山西省太原市山大附中2015届高三上学期第一次月考数学试卷(理科)

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山大附中高三第一次月考理数试卷答案

山大附中高三第一次月考理数试卷答案

一、选择题:(每小题5分,共60分)1、已知集合{1A =,{1,}B m =,若A B A = ,则m =( ) A.0 B. 03或 C.1 D. 13或 2.设全集R U=,(2){|21},{|ln(1)}x x A x B x y x -=<==-,则图中阴影部分表示的集合为 ( )A .{|1}x x ≥B .{|12}x x ≤<C .{|01}x x <≤D .{|1}x x ≤ 3.函数2()lg(31)f x x =++的定义域是 ( ) A .),31(+∞-B .)1,31(- C.)31,31(- D .)31,(--∞4.同时满足两个条件:①定义域内是减函数 ②定义域内是奇函数的函数是( ) A.()||f x x x =- B.3()f x x =C. ()sin f x x x =-D. ()f x =ln xx5、设a=30.3 ,b=㏒π3 ,c=log 0.3e 则a,b,c 的大小关系是 ( ) A. a <b <c B.c <b <a. C.b <a <c D.c <a <b 6.函数ln 62y x x =-+的零点所在的区间是 ( )A .()1,2B .()2,3C .()3,4D .()5,67.已知函数f(x)=),(21x x e e --则f(x)的图象 ( )A .关于原点对称B 关于y 轴对称C 关于x 轴对称D 关于直线y=x 对称8已知偶函数()f x 在[]0,2上递减,则 (1),a f = 121(log ),4b f =2(log c f = 的大小关系 ( ) A. ab c >> B. a c b >> C. b a c >> D. c a b >>9.设函数⎩⎨⎧>-≤=-1,log 11,2)(21x x x x f x ,则满足2)(≤x f 的x 的取值范围是 ( )A .1[-,2]B .[0,2]C .[1,+∞)D .[0,+∞) 10、若ln ()xf x x =,e a b <<,则( )A. ()()f a f b > B. ()()f a f b = C. ()()f a f b < D. ()()1f a f b > 11.设函数f(x)=2x ,则如图所示的函数图象对应的函数是 ( )A y=f(|x|)B y=―f(|x|)C y=―f(―|x|)D y=f(―|x|)12.已知定义在R 上的函数f(x),对任意x ∈R,都有f(x+6)=f(x)+f(3)成立,若函数y=f(x+1)的图象关于直线x=―1对称,则f(2013)= ( ) A. 0 B .2013 C .3 D. ―2013二、填空题。

高三数学月考试题及答案-山大附中2015届高三12月月考(理)

高三数学月考试题及答案-山大附中2015届高三12月月考(理)

山西省山大附中2015届高三12月月考(理)考试时间:120分钟 满分:150分一、选择题(本大题共12题,每小题5分,共60分.)1.设不等式02≤-x x 的解集为M ,函数()x x f -=1lg )(的定义域为N ,则=⋂N MA.(]0,1-B.[)1,0C.()1,0D.[]1,0 2.若复数z 满足()i z i 21-2+=,则z 的虚部位A.55 B.i 55C.1D.i 3.命题“若b a ,都是偶数,则b a +是偶数”的逆否命题是A.若b a +不是偶数,则b a ,都不是偶数B.若b a +不是偶数,则b a ,不都是偶数C.若b a ,都不是偶数,则b a +不是偶数D.若b a ,不都是偶数,则b a +不是偶数 4.已知等差数列{}n a 且()()48231310753=++++a a a a a ,则数列{}n a 的前13项和为 A.24 B.39 C.52 D.104 5.若抛物线2ax y =的焦点坐标是(0,1),则=a A.1 B.21 C.2 D.416.已知函数),0(cos sin )(R x ab x b x a x f ∈≠-=在4π=x 处取得最大值,则函数⎪⎭⎫⎝⎛-=x f y 4π是A.偶函数且它的图像关于点()0,π对称 B.偶函数且它的图像关于点⎪⎭⎫⎝⎛023,π对称 C.奇函数且它的图像关于点⎪⎭⎫⎝⎛023,π对称D.奇函数且它的图像关于点()0,π对称 7.执行如图所示的程序框图,若13)(2-=x x f ,取101=ε,则输出的值为A.3219 B.169C.85D.438.已知以下三视图中有三个同时表示某一个三棱锥,则不是该三棱锥的三视图是9.已知A,B,C 三点是某球的一个截面的内接三角形的三个顶点,其中30,24,18===AC BC AB ,球心到这个截面的距离为球半径的一半,则该球的表面积为A.π1200B.π1400C.π1600D.π180010.已知约束条件⎪⎩⎪⎨⎧≤≥-≤+-10012x y ax y x 表示的平面区域为D ,若区域D 内至少有一个点在函数x e y =的图像上,那么实数a 的取值范围为A.[)4,eB.[)+∞,eC.[)3,1D.[)∞+,2 11.已知函数x x x g kx x f ln )(,)(==,若关于x 的方程)()(x g x f =在区间⎥⎦⎤⎢⎣⎡e e ,1内有两个实数解,则实数k 的取值范围是A.⎪⎭⎫⎢⎣⎡e e 21,12 B.⎥⎦⎤ ⎝⎛e e 1,21 C.⎪⎭⎫ ⎝⎛210e , D.⎪⎭⎫⎝⎛+∞,1e 12.已知椭圆C:)0(12222>>=+b a by a x 的左右焦点为21,F F ,若椭圆C 上恰好有6个不同的点P ,使得P F F 21∆为等腰三角形,则椭圆C 的离心率的取值范围是 A.⎪⎭⎫⎝⎛3231, B.⎪⎭⎫ ⎝⎛121, C.⎪⎭⎫ ⎝⎛132, D.⎪⎭⎫ ⎝⎛⋃⎪⎭⎫ ⎝⎛1212131,, 二、填空题(本大题共4题,每小题5分,共20分.)13.已知向量)1,2(),3,4(-==b a,如果向量b a λ+与b 垂直,则b a λ-2的值为14.有5种不同的颜色可供使用.将一个五棱锥的各个侧面涂色,五个侧面分别编有1,2,3,4,5号,而有公共边的两个面不能涂同一种颜色则不同的涂色方法有种.15.圆014222=+-++y x y x 关于直线),(022R b a by ax ∈=+-对称,则ab 的取值范围是16.函数121()4cos 2(35)32x y x x π-=+--≤≤,则此函数的所有零点之和等于三、解答题(本大题共5题,每小题12分,共60分.) 17.如图,在ABC ∆中,3π=B ,2=BC ,点D 在边AB 上,DC AD =,AC DE ⊥,E 为垂足.(1)若BCD ∆的面积为3,求CD 的长; (2)若26=ED ,求角A 的大小.18.已知函数bx x x f +=2)(为偶函数,数列{}n a 满足1)1(21+-=+n n a f a ,且1,31>=n a a (1)设)1(l og 2-=n n a b ,证明:数列{}1+n b 为等比数列(2)设n n nb c =,求数列{}n c 的前n 项和n S19. 如图,在三棱锥P-ABC 中,PA=PB=PC=AC=4,AB=BC=(1)求证:平面ABC ⊥平面APC(2)求直线PA 与平面PBC 所成角的正弦值(3)若动点M 在底面三角形ABC 上,二面角M-PA-CBM 的最小值20.已知椭圆C 的中心在原点,焦点在x 轴上,离心率等于12,它的两个顶点恰好是双曲线131522=-x y 的焦点. (1)求椭圆C 的方程;(2)点)3,2(),3,2(-Q P ,在椭圆上,B A ,是椭圆上位于直线PQ 两恻的动点, ①若直线AB 的斜率为12,求四边形APBQ 面积的最大值; ②当B A ,运动时,满足于BPQ APQ ∠=∠,试问直线AB 的斜率是否为定值,请说明理由.21.已知函数)(x f 的定义域()∞+,0,若xx f y )(=在()∞+,0上为增函数,则称)(x f 为“一阶比增函数”;若2)(xx f y =在()∞+,0上为增函数,则称)(x f 为“二阶比增函数”。

山西省山西大学附属中学高三上学期期中考试数学理试题

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山西大学附中2015~2016学年第一学期高三(11月)模块诊断数学(理)试题考查时间:100分钟一.选择题(每小题3分,满分36分,每小题给出的四个选项中,只有一项是题目要求的)1.设集合,,若,则A. B. C. D.2.已知命题则是A. B.C. D.3. 若-9,,,-1四个实数成等差数列,-9,,,,-1五个实数成等比数列,则=().A.8 B.-8 C.±8 D.4.已知向量,,若∥,则实数的取值为A. B. C. D.5.已知函数则下列区间必存在零点的是A. ()B. (C. ()D. ()6.为调查哈市高中三年级男生的身高情况,选取了人作为样本,右图是此次调查中的某一项流程图,若其输出的结果是,则身高在以下的频率为A. B. C. D.7.从4台甲型和5台乙型电视机中任意取出3台,其中至少有甲型与乙型电视机各1台,则不同的取法共有()A.140种 B.84种 C.70种 D.35种8.函数的图象大致是9. 若某棱锥的三视图(单位:)如图所示,则该棱锥的体积等于A.10B.20C.30D.4010.已知三个向量,,共线,其中分别是的三条边和三个角,则的形状是A.等腰三角形 B.等边三角形C.直角三角形D.等腰直角三角形11.已知()10210012101(1)(1)(1)x a a x a x a x+=+-+-++-,则A.180 B.90 C. D.12.已知函数.若,使000()(1)()63f x f x f x n+++++=成立,则称为函数的一个“生成点”.则函数的“生成点”共有__个正视图侧视图俯视图A.1个 B .2个 C .3个 D .4个二.填空题(每题4分,满分16分)13.已知,,的夹角为60°,则 .14.设是定义在实数集上的函数,满足条件是偶函数,且当时, ,则, ,的从大到小关系是_________________15.设、满足约束条件⎪⎪⎩⎪⎪⎨⎧≥≥≤--≥+-0004402y x y x y x ,若目标函数)0,0(>>+=b a by ax z 的最大值为,则的最小值为 .16.已知函数2222012()ln ,(),201320132013ex e e e f x f f f a b a b e x =++-若()+()++()=503则 的最小值为____________________三.解答题(本大题5个小题,共48分,解答应写出文字说明,证明过程或演算步骤)17.已知数列满足:,其中为数列的前项和.(1)试求的通项公式;(2)若数列满足:,求的前项和公式.18.甲、乙两人参加某种选拔测试.在备选的道题中,甲答对其中每道题的概率都是,乙能答对其中的道题.规定每次考试都从备选的道题中随机抽出道题进行 测试,答对一题加分,答错一题(不答视为答错)减分,至少得分才能入选.(1)求乙得分的分布列和数学期望;(2)求甲、乙两人中至少有一人入选的概率.19.如图, 四棱柱的底面是正方形,为底面中心,平面.(1) 证明:平面; (2)求平面二面角的大小.1A20.椭圆:的离心率为,长轴端点与短轴端点间的距离为.(1)求椭圆的方程;(2)设过点的直线与椭圆交于两点,为坐标原点,若为直角三角形,求直线的斜率.21.已知函数)R ,()(2∈+=n m nx mx x f 在处取到极值2. (1)求的解析式;(2)设函数.若对任意的,总存在,使得,求实数的取值范围.。

山西省太原市2015年高三年级模拟试题(一)数学试卷(理工类)(含详细答案)

山西省太原市2015年高三年级模拟试题(一)数学试卷(理工类)(含详细答案)

考点:指数函数,函数的零点问题
答案: B
10、已知实数 x, y 满足条件
x2
xy4
若目标函数 z 3x y 的最小值为 5,其最大值为
2x y c 0
A. 10 B. 12 C. 14 考点:线性规划 答案: A
D. 15
11、已知点 为双曲线 C 的对称中心,过点
的两条直线 l1 与 l2 的夹角为 60 ,直线 l1 与双曲线 C 相交于点
n
n
1
2n 1 cos 2
1 n N ,其前 n 项和为 Sn ,则 Sn
第 3页
A、
B、6
C、
D、2
考点:圆与直线位置关系 答案: D
8、已知某空间几何体的三视图如右图所示,则该几何体的体积是
A 、16
B 、 32
C、 32
D、 48
第 2页
考点:由三视图求体积 答案: C
9、已知实数 a, b 满足 2a 3,3b 2 ,则函数 f x ax x b 的零点所在的区间是
A. 2, 1 B. 1,0 C. 0,1 D. 1,2
山西省太原市 2015 年高三年级模拟试题(一)
一、选择题
1、已知
,则复数 ()
数学试卷(理工类)
A.
B.
考点:复数的运算 答案: A
2、已知全集
,集合
A.[-1,1 ) B.(-3,1 考点:集合之间的简单运算 答案: D
C.
D.
C.(- ,3) [-1,+ ) D.(-3,-1)
,则下图阴影部分表示的集合是() U
M
N
3、在单调递减等比数列
5
中,若 a3 1,a2 a4

山西大学附中—高三第一学期12月月考.docx

山西大学附中—高三第一学期12月月考.docx

高中数学学习材料鼎尚图文*整理制作山西大学附中2015—2016学年高三第一学期12月月考数学试题(理)考试时间:120分钟 满分:150分一.选择题(本大题共12题,每小题5分,共60分.)1.若bi i ai -=+1)21(,其中R b a ∈,,i 是虚数单位,则=+||bi a (C)A.i +21B.5C.52D.542.已知{}2R y y x M =∈=,{}22R 2x x y N =∈+=,则M N =( D )A .()(){}1,1,1,1- B .{}1 C .[]0,1 D .0,2⎡⎤⎣⎦3.下列说法中正确的是( D )A .“()00f =”是“函数()f x 是奇函数”的充要条件B .若:p 0R x ∃∈,20010x x -->,则:p ⌝R x ∀∈,210x x --<C .若p q ∧为假命题,则p ,q 均为假命题D .“若6πα=,则1sin 2α=”的否命题是“若6πα≠,则1sin 2α≠4.若0,2πα⎛⎫∈ ⎪⎝⎭,且23c o s c o s 2t a n 210πααα⎛⎫++==⎪⎝⎭,则( B )A .12 B .13 C .14 D .155.执行如图所示的程序框图,输出20152016s =,那么判断框内应填(A )A .2015?k ≤B .2016?k ≤C .2015?k ≥D .2016?k ≥6.一个几何体的三视图如右图所示,则该几何体的表面积为( B )A .32B .6262++C .12D .3262++7 . 已知变量,x y 满足240220x y x x y -+≥⎧⎪≤⎨⎪+-≥⎩,则32x y x +++的取值范围是( B )(A )52,2⎡⎤⎢⎥⎣⎦(B )55,42⎡⎤⎢⎥⎣⎦(C )45,52⎡⎤⎢⎥⎣⎦ (D )5,24⎡⎤⎢⎥⎣⎦8. 已知()621x a x x ⎛⎫+- ⎪⎝⎭(R a ∈)的展开式中常数项为5,则该展开式中2x 的系数( A )A .252-B .5-C .252D .58(文).对具有线性相关关系的变量x ,y ,测得一组数据如下表:根据上表,利用最小二乘法得它们的回归直线方程为10.5y x a =+,则a 的值等于( B ) A .1 B .1.5 C .2 D .2.5 9.已知函数()f x 是定义在[]1,2a a -上的偶函数,且当0x >时,()f x 单调递增, 则关于x 的不等式(1)()f x f a ->的解集为( B )A .45[,)33B .]35,34()32,31[⋃C .)32,31[]31,32(⋃--D .随a 的值而变化10.三棱锥P ABC -中,PA ⊥平面ABC ,AC BC ⊥,1AC BC ==,3PA = ,则该三棱锥外接球的表面积为( A )A .π5B .π2C .π20D .π411. 如图,1F 、2F 是双曲线22221x y a b-=(0a >,0b >)的左、右焦点,过1F 的直线l 与双曲线的左右两支分别交于点A 、B .若2F ∆AB 为等边三角形,则双曲线的离心率为( B )A .4B .7C .233 D .3 12.等差数列{}n a 的前n 项和为*()n S n N ∈,且满足150S >,160S <,则11S a ,22S a ,... ,1515S a 中最大的项为( D ) A .66S a B .77S a C .99S a D .88S a二.填空题(本大题共4小题,每小题5分,共20分.)13.等比数列{}n a 的前n 项和=2+2nn S a a ⋅-,则a =__1_____.C OAB 中任取一点,则该点落在阴影14. (理)如图,在边长为1的正方形部分中的概率为 13. (){}22,|16A x y x y =+≤,集合14.(文)记集合()(){},|40,,B x y x y x y A =+-≤∈表示的平面区域分别为12,ΩΩ.若在区域1Ω内任取一点(),P x y ,则点P 落在区域2Ω中的概率为___ 324ππ+ _. 15.已知菱形ABCD 的边长为2,120BAD ∠=︒,点E ,F 分别在边BC 、DC 上,3BC BE =,DC DF λ=.若1,AE AF ⋅=,则λ的值为 216.已知函数()f x (R x ∈)满足()11f =,且()f x 的导数()12f x '<,则不等式()22122x f x <+的解集为 ()(),11,-∞-⋃+∞三.解答题(本大题共6小题,共70分.)17.(本小题满分12分)已知函数()()2cos 3cos sin 222x x x f x =-.(1)设ππ22θ⎡⎤∈-⎢⎥⎣⎦,,且()31f θ=+,求θ的值; (2)在△ABC 中,AB=1,()31f C =+,且△ABC 的面积为32,求sinA+sinB 的值.解:(1)2()23cos 2sin cos 222x x xf x =-=3(1cos )sin x x +-=()π2cos 36x ++.由()π2cos 3316x ++=+,得()π1cos 62x +=,于是ππ2π()63x k k +=±∈Z ,因为ππ22x ⎡⎤∈-⎢⎥⎣⎦,,所以ππ26x =-或.(2)因为(0π)C ∈,,由(1)知π6C =. 因为△ABC 的面积为32,所以31πsin 226ab =,于是23ab =①.在△ABC 中,设内角A 、B 的对边分别是a ,b .由余弦定理得2222π12cos 66a b ab a b =+-=+-,所以227a b += ②由①②可得23a b =⎧⎪⎨=⎪⎩,或32.a b ⎧=⎪⎨=⎪⎩, 于是23a b +=+.由正弦定理得sin sin sin 112A B C a b ===,所以()31sin sin 122A B a b +=+=+.18.(文) 如图,直四棱柱1111ABCD A B C D -的底面ABCD 是菱形,∠ADC =0120,11AA AB ==,点1O O 、分别是上下底菱形对角线的交点. (1)求证:1A O ∥平面11CB D ; (2)求点O 到平面11CB D 的距离.ABCD1A 1B 1C 1D O1O (第18题图)又∵1A O ⊄平面11CB D ,1O C ⊂平面11CB D , ∴1A O ∥平面11CB D . (2)法一:等积变换.设点O 到平面11CB D 的距离为h . ∵1D D ⊥平面ABCD , ∴1D D CO ⊥. ∵AC 、BD 为菱形ABCD 的对角线, ∴CO ⊥BD . ∵1D DBD D =,∴CO ⊥平面11BB D D . 在菱形ABCD 中,BC =1,∠BCD =060,32CO =. ∵111B D =,2211115+1+42OB OD OB BB ====, ∴△11OB D 的面积1112OB D S =. ∴三棱锥11C OB D -的体积1113312OB D V SCO =⋅=. 在△11CB D 中,11112,1CB CD B D ===,△11CB D 的面积1174CB D S =. 由11117334CB D V Sh h =⋅=⋅⋅=312,得217h =. 因此,点O 到平面11CB D 的距离为217. 法二、作垂线.∵1AA ⊥平面1111A B C D , ∴111AA B D ⊥.∵11A C 、11B D 为菱形1111A B C D 的对角线, ∴1111B D AC ⊥. ∵1111AA AC A =, ∴11B D ⊥平面11AA C C .∴平面11CB D ⊥平面11AA C C .在平面11AA C C 内,作OH ⊥1CO ,H 为垂足,则OH ⊥平面11CB D ,线段OH 的长为点O 到平面11CB D 的距离.在矩形11AA C C 中,∠OCH =∠11CO C ,111112sin 772CC CO C CO ∠===,2sin 332OH OH OHOCH OC ∠===, ∴2273OH =, 217OH =. 因此,点O 到平面11CB D 的距离为217. 18.(理)(本小题满分12分)如图,矩形ABEF 所在的平面与等边ABC ∆所在的平面垂直,2,1AB AF ==,O 为AB 的中点.(1)求证:OE FC ⊥;(2)求二面角F CE B --的余弦值.【答案】(1)证明见解析;(2)14-【解析】OC AB ⊥,根据试题分析:第一问根据等边三角形,确定出面面垂直的性质,得出OC ⊥平面ABEF ,从而得出OC OE ⊥,根据矩形的边长的关系,得出OF OE ⊥,从而根据线面垂直的判定定理,得出OE ⊥平面OFC ,从而得证OE FC ⊥,第二问应用平面的法向量求得二面角的余弦值. 试题解析:(1)证明:连接OC ,OF ,因为AC BC =,O 是AB 的中点,故OC AB ⊥. 又因为平面ABEF ⊥平面ABC ,面ABEF ⋂面ABC AB =,OC ⊂面ABC , 故OC ⊥平面ABEF .因为OE ⊂面ABEF ,于是OC OE ⊥.又矩形ABEF ,22AB AF ==,所以OF OE ⊥. 又因为OF OC O ⋂=,故OE ⊥平面OFC , 所以OE FC ⊥.(2)由(1)得,22AB AF ==,取EF 的中点D ,以O 为原点,,,OC OB OD 所在的直线分别为,,x y z 轴,建立空间直角坐标系。

山西省山大附中 2014-2015学年高一10月月考数学

山西省山大附中 2014-2015学年高一10月月考数学

山西大学附中2014~2015学年高一第一学期10月(总第一次)月考数学试题考试时间:100分钟 满分:100分 一、选择题(本大题共10小题,每小题4分,共40分.) 1.已知集合{}1,3,5,7,9U =,{}1,5,7A =,则U C A =( ) A.{}1,3B.{}3,7,9C.{}3,5,9D.{}3,92.图中阴影部分所表示的集合是( )A. )(C A C B U ⋃⋂B. ()()C B B A ⋃⋃⋃C. ()()B C C A U ⋂⋃D. ()C A C B U ⋂⋃3.若},4,2,0{},2,1,0{,,==⊆⊆Q P Q M P M 则满足上述条件的集合M 的个数是( ) A .4 B .3 C .2 D .14.已知集合{}{}20,40≤≤=≤≤=y x Q x x P ,下列不能表示从P 到Q 的映射的是( ) A .x y x f 21:=→ B .x y x f 32:=→ C .281:x y x f =→ D .x y x f =→: 5.已知集合2{0,},{|250,}P m Q x x x x Z ==-<∈,若P Q ≠∅,则m 等于( )A .1B .2C .1或25D .1或2 6.若函数)(x f 对任意0>a 且1≠a ,都有)()(x af ax f =,则称函数为“穿透”函数,则下列函数中,不是“穿透”函数的是( )A. x x f -=)(B. 1)(+=x x fC. x x f =)(D. x x x f -=)(7.已知x x g 21)(-=,[])0(1)(22≠-=x x x x g f ,则)21(f 等于( ) A.1 B.3 C.15 D.308.已知集合},54|{},,1|{22**∈+-==∈+==N n n n x x Q N m m x x P ,则( )A .Q P =B .P Q ⊂≠C .Q P ⊂≠D .以上皆错9.设函数⎩⎨⎧<+≥+-=0,60,64)(2x x x x x x f ,则不等式)1()(f x f >的解集是( )A .),3()1,3(+∞-B .),2()1,3(+∞-C .),3()1,1(+∞-D .)3,1()3,( --∞二、填空题:(本大题共5小题,每小题4分,共20分.) 11.不等式211>x 的解集是 . 12.定义},,,|{B y A x yxxy z z B A ∈∈+==⊗设集合}2,0{=A ,}1{},2,1{==C B ,则集合C B A ⊗⊗)(的所有元素之和为 .13.若不等式20ax bx c ++>的解集为⎭⎬⎫⎩⎨⎧<<4151x x ,则不等式0222<--a bx cx 的解集为 .14.已知函数1)(+=ax x f 在(]1,∞-上有意义,则实数a 的取值范围为 . 15.有下列五个命题:①若B A =Φ,则B A ,之中至少有一个为空集;②函数y {}1≥x x ;③集合{}2210A x R x x =∈-+=有两个元素; ④函数)(2Z x x y ∈=的图象是一直线;⑤不等式()()06422≤--x x 的解集是{}622=≤≤-x x x 或.其中错误命题的序号是 . 三、解答题(本大题共5小题,共40分.解答应写出必要的文字说明,证明过程或演算步骤.) 16.(本小题满分8分)已知全集为R ,集合{}0652≥+-=x x x A ,集合}31|{<+=x x B .求:(Ⅰ)B A ⋃; (Ⅱ)B A C R ⋂)(.17.(本小题满分8分)求下列函数的定义域:(Ⅰ)14)(2+-=x x x f ; (Ⅱ)132)(++-=x x x f .18.(本小题满分8分)如图,用长为12米的铁丝弯成下部为矩形,上部为半圆形的框架窗户,若半圆半径为x 米.(Ⅰ)求此框架围成的面积y 与x 的函数式)(x f y =,并写出它的定义域; (Ⅱ)求半圆的半径是多长时,窗户透光的面积最大?19.(本小题满分8分)已知二次函数x ax x f +=2)(有最小值,不等式0)(<x f 的解集为A .(Ⅰ)求集合A ;(Ⅱ)设集合{}a x x B <+=4,且B B A =⋂,求实数a 的取值范围.20.(本小题满分8分)已知集合{}022≤--=x x x A ,不等式022≤---a ax x 在集合A 上恒成立,求实数a 的取值范围.山西大学附中2014~2015学年高一第一学期10月(总第一次)月考数学答案二.填空题:(本大题共5小题,每小题4分,共20分)11.(0,2) 12.18 13.{}110>-<x x x 或 14. []0,1- 15. ①②③④三.解答题:(本题共5大题,共40分) 16.(本小题满分8分)解: {}{}320652≥≤=≥+-=x x x x x x A 或……………2分()2,4}31|{-=<+=x x B ……………4分∴()3,2)(=A C R∴(Ⅰ){}32|≥≤=x x x B A 或 ……………6分 (Ⅱ)B A C R ⋂)(=Φ ……………8分17.(本小题满分8分)答案:(Ⅰ){}122-≠≤≤-x x x 且 ………4分 (Ⅱ){}11≥-<x x x 或……8分 18.(本小题满分8分)解:(Ⅰ)由题意可知:下部为矩形且一边长x AB 2=米,另一边长2212xx AD --=π米…………2分∴x x x x x x x f 1222221222)(22+⎪⎭⎫ ⎝⎛+-=--⋅+=πππ …………4分由⎪⎩⎪⎨⎧>-->022120x x x π得2120+<<πx∴函数的定义域为⎪⎭⎫⎝⎛+212,0π …………6分(Ⅱ)⎪⎭⎫ ⎝⎛+∈212,0πx 且函数)(x f y =图像开口向下∴当412+=πx 时,函数取得最大值. ∴当半圆的半径412+=πx 时,窗户透光的面积最大. …………8分 19.(本小题满分8分)解:(Ⅰ) 二次函数x ax x f +=2)(有最小值 0>∴a …………1分∴0100)(2<<-⇔<+⇔<x ax ax x f ∴集合⎪⎭⎫⎝⎛-=0,1a A . …………3分(Ⅱ)集合{}()4,44---=<+=a a a x x B …………5分B B A =⋂ ∴A B ⊆ ∴25004140-≤<⇔⎪⎪⎩⎪⎪⎨⎧≤--≥-->a a a a a∴实数a 的取值范围为(]25,0-. …………8分20.(本小题满分8分)解:集合{}[]2,1022-=≤--=x x x A ………2分设2)(2---=a ax x x f ,由)(x f 的图象可知:当方程022=---a ax x 的小根11-≤x ,大根22≥x 时,即可满足题意 …………5分∴⎩⎨⎧≤≤-0)2(0)1(f f 323201≥⇔⎩⎨⎧≤-≤-⇔a a ∴实数a 的取值范围为⎪⎭⎫⎢⎣⎡+∞,32. …………8分另解:。

山西大学附中—高三第一学期12月月考.docx

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马鸣风萧萧马鸣风萧萧高中数学学习材料马鸣风萧萧*整理制作山西大学附中2015—2016学年高三第一学期12月月考数学试题(理)考试时间:120分钟 满分:150分一.选择题(本大题共12题,每小题5分,共60分.)1.若bi i ai -=+1)21(,其中R b a ∈,,i 是虚数单位,则=+||bi a (C)A.i +21B.5C.52D.542.已知{}2R y y x M =∈=,{}22R 2x x y N =∈+=,则M N =( D )A .()(){}1,1,1,1- B .{}1 C .[]0,1 D .0,2⎡⎤⎣⎦3.下列说法中正确的是( D )A .“()00f =”是“函数()f x 是奇函数”的充要条件B .若:p 0R x ∃∈,20010x x -->,则:p ⌝R x ∀∈,210x x --<C .若p q ∧为假命题,则p ,q 均为假命题D .“若6πα=,则1sin 2α=”的否命题是“若6πα≠,则1sin 2α≠4.若0,2πα⎛⎫∈ ⎪⎝⎭,且23c o s c o s 2t a n 210πααα⎛⎫++==⎪⎝⎭,则( B )A .12 B .13 C .14 D .155.执行如图所示的程序框图,输出20152016s =,那么判断框内应填(A )A .2015?k ≤B .2016?k ≤C .2015?k ≥D .2016?k ≥6.一个几何体的三视图如右图所示,则该几何体的表面积为( B )A .32B .6262++C .12D .3262++7 . 已知变量,x y 满足240220x y x x y -+≥⎧⎪≤⎨⎪+-≥⎩,则32x y x +++的取值范围是( B )(A )52,2⎡⎤⎢⎥⎣⎦(B )55,42⎡⎤⎢⎥⎣⎦(C )45,52⎡⎤⎢⎥⎣⎦ (D )5,24⎡⎤⎢⎥⎣⎦8. 已知()621x a x x ⎛⎫+- ⎪⎝⎭(R a ∈)的展开式中常数项为5,则该展开式中2x 的系数( A )A .252-B .5-C .252D .5马鸣风萧萧8(文).对具有线性相关关系的变量x ,y ,测得一组数据如下表:根据上表,利用最小二乘法得它们的回归直线方程为10.5y x a =+,则a 的值等于( B ) A .1 B .1.5 C .2 D .2.5 9.已知函数()f x 是定义在[]1,2a a -上的偶函数,且当0x >时,()f x 单调递增, 则关于x 的不等式(1)()f x f a ->的解集为( B )A .45[,)33B .]35,34()32,31[⋃C .)32,31[]31,32(⋃--D .随a 的值而变化10.三棱锥P ABC -中,PA ⊥平面ABC ,AC BC ⊥,1AC BC ==,3PA = ,则该三棱锥外接球的表面积为( A )A .π5B .π2C .π20D .π411. 如图,1F 、2F 是双曲线22221x y a b-=(0a >,0b >)的左、右焦点,过1F 的直线l 与双曲线的左右两支分别交于点A 、B .若2F ∆AB 为等边三角形,则双曲线的离心率为( B )A .4B .7C .233 D .3 12.等差数列{}n a 的前n 项和为*()n S n N ∈,且满足150S >,160S <,则11S a ,22S a ,... ,1515S a 中最大的项为( D ) A .66S a B .77S a C .99S a D .88S a二.填空题(本大题共4小题,每小题5分,共20分.)13.等比数列{}n a 的前n 项和=2+2nn S a a ⋅-,则a =__1_____.C OAB 中任取一点,则该点落在阴影14. (理)如图,在边长为1的正方形部分中的概率为 13. (){}22,|16A x y x y =+≤,集合14.(文)记集合()(){},|40,,B x y x y x y A =+-≤∈表示的平面区域分别为12,ΩΩ.若在区域1Ω内任取一点(),P x y ,则点P 落在区域2Ω中的概率为___ 324ππ+ _. 15.已知菱形ABCD 的边长为2,120BAD ∠=︒,点E ,F 分别在边BC 、DC 上,3BC BE =,DC DF λ=.若1,AE AF ⋅=,则λ的值为 216.已知函数()f x (R x ∈)满足()11f =,且()f x 的导数()12f x '<,则不等式()22122x f x <+的解集为 ()(),11,-∞-⋃+∞三.解答题(本大题共6小题,共70分.)17.(本小题满分12分)已知函数()()2cos 3cos sin 222x x x f x =-.(1)设ππ22θ⎡⎤∈-⎢⎥⎣⎦,,且()31f θ=+,求θ的值; (2)在△ABC 中,AB=1,()31f C =+,且△ABC 的面积为32,求sinA+sinB 的值.解:(1)2()23cos 2sin cos 222x x xf x =-=3(1cos )sin x x +-=()π2cos 36x ++.由()π2cos 3316x ++=+,得()π1cos 62x +=,于是ππ2π()63x k k +=±∈Z ,因为ππ22x ⎡⎤∈-⎢⎥⎣⎦,,所以ππ26x =-或.(2)因为(0π)C ∈,,由(1)知π6C =. 因为△ABC 的面积为32,所以31πsin 226ab =,于是23ab =①.在△ABC 中,设内角A 、B 的对边分别是a ,b .由余弦定理得2222π12cos 66a b ab a b =+-=+-,所以227a b += ②由①②可得23a b =⎧⎪⎨=⎪⎩,或32.a b ⎧=⎪⎨=⎪⎩, 于是23a b +=+.由正弦定理得sin sin sin 112A B C a b ===,所以()31sin sin 122A B a b +=+=+.18.(文) 如图,直四棱柱1111ABCD A B C D -的底面ABCD 是菱形,∠ADC =0120,11AA AB ==,点1O O 、分别是上下底菱形对角线的交点. (1)求证:1A O ∥平面11CB D ; (2)求点O 到平面11CB D 的距离.ABCD1A 1B 1C 1D O1O (第18题图)马鸣风萧萧又∵1A O ⊄平面11CB D ,1O C ⊂平面11CB D , ∴1A O ∥平面11CB D . (2)法一:等积变换.设点O 到平面11CB D 的距离为h . ∵1D D ⊥平面ABCD , ∴1D D CO ⊥. ∵AC 、BD 为菱形ABCD 的对角线, ∴CO ⊥BD . ∵1D DBD D =,∴CO ⊥平面11BB D D . 在菱形ABCD 中,BC =1,∠BCD =060,32CO =. ∵111B D =,2211115+1+42OB OD OB BB ====, ∴△11OB D 的面积1112OB D S =. ∴三棱锥11C OB D -的体积1113312OB D V SCO =⋅=. 在△11CB D 中,11112,1CB CD B D ===,△11CB D 的面积1174CB D S =. 由11117334CB D V Sh h =⋅=⋅⋅=312,得217h =. 因此,点O 到平面11CB D 的距离为217. 法二、作垂线.∵1AA ⊥平面1111A B C D , ∴111AA B D ⊥.∵11A C 、11B D 为菱形1111A B C D 的对角线, ∴1111B D AC ⊥. ∵1111AA AC A =, ∴11B D ⊥平面11AA C C .∴平面11CB D ⊥平面11AA C C .在平面11AA C C 内,作OH ⊥1CO ,H 为垂足,则OH ⊥平面11CB D ,线段OH 的长为点O 到平面11CB D 的距离.在矩形11AA C C 中,∠OCH =∠11CO C ,111112sin 772CC CO C CO ∠===,2sin 332OH OH OHOCH OC ∠===, ∴2273OH =, 217OH =. 因此,点O 到平面11CB D 的距离为217. 18.(理)(本小题满分12分)如图,矩形ABEF 所在的平面与等边ABC ∆所在的平面垂直,2,1AB AF ==,O 为AB 的中点.(1)求证:OE FC ⊥;(2)求二面角F CE B --的余弦值.【答案】(1)证明见解析;(2)14-【解析】OC AB ⊥,根据试题分析:第一问根据等边三角形,确定出面面垂直的性质,得出OC ⊥平面ABEF ,从而得出OC OE ⊥,根据矩形的边长的关系,得出OF OE ⊥,从而根据线面垂直的判定定理,得出OE ⊥平面OFC ,从而得证OE FC ⊥,第二问应用平面的法向量求得二面角的余弦值. 试题解析:(1)证明:连接OC ,OF ,因为AC BC =,O 是AB 的中点,故OC AB ⊥. 又因为平面ABEF ⊥平面ABC ,面ABEF ⋂面ABC AB =,OC ⊂面ABC , 故OC ⊥平面ABEF .因为OE ⊂面ABEF ,于是OC OE ⊥.又矩形ABEF ,22AB AF ==,所以OF OE ⊥. 又因为OF OC O ⋂=,故OE ⊥平面OFC , 所以OE FC ⊥.(2)由(1)得,22AB AF ==,取EF 的中点D ,以O 为原点,,,OC OB OD 所在的直线分别为,,x y z 轴,建立空间直角坐标系。

山西省太原市山大附中2015届高三上学期期中数学试卷(理科)

山西省太原市山大附中2015届高三上学期期中数学试卷(理科)

山西省太原市山大附中2015届高三上学期期中数学试卷(理科)一.选择题(5&#215;12=60分)1.已知集合A={x|log2x≥0},集合B={x|0<x<1},则A∪B=( )A.{x|x>0} B.{x|x>1} C.{x|0<x<1或x>1} D.∅考点:并集及其运算.专题:计算题.分析:求出A中不等式的解集确定出A,找出A与B的并集即可.解答:解:由A中的不等式变形得:log2x≥0=log21,即x≥1,∴A={x|x≥1},∵B={x|0<x<1},∴A∪B={x|x>0}.故选A点评:此题考查了并集及其运算,熟练掌握并集的定义是解本题的关键.2.设等差数列{a n}的前n项和为S n,a2+a4=6,则S5等于( )A.10 B.12 C.15 D.30考点:等差数列的性质.专题:计算题.分析:先根据等差数列的性质可知a2+a4=a1+a5,代入等差数列的求和公式中求得答案.解答:解:a2+a4=a1+a5=6∴S5===15故选C点评:本题主要考查了等差数列的性质.属基础题.3.已知函数f(x)=,则f[f(﹣4)]=( )A.﹣4 B.4 C.D.考点:函数的值.专题:计算题.分析:本题考查的分段函数的函数值,由函数解析式,我们可以先计算f(﹣4)的值,再根据f(﹣4)的值或范围,代入相应的解析式求出最后的结果.解答:解:∵﹣4<0,∴f(﹣4)==24=16,16>0,f(16)==4.即f[f(﹣4)]=f(16)=4故选B.点评:本题考查分段函数求函数值,按照由内到外的顺序逐步求解.要确定好自变量的取值或范围,再代入相应的解析式求得对应的函数值.4.下列命题错误的是( )A.命题“若x2+y2=0,则x=y=0”的逆否命题为“若x,y中至少有一个不为0,则x2+y2≠0”B.若命题,则¬p:∀x∈R,x2﹣x+1>0C.△ABC中,sinA>sinB是A>B的充要条件D.若向量,满足•<0,则与的夹角为钝角考点:命题的真假判断与应用.专题:综合题.分析:A.我们知道:命题“若p,则q”的逆否命题是“若¬q,则¬p”,同时注意“x=y=0”的否定是“x,y中至少有一个不为0”,据此可以判断出A的真假.B.依据“命题:∃x0∈R,结论p成立”,则¬p为:“∀x∈R,结论p的反面成立”,可以判断出B的真假.C.由于,因此在△ABC中,sinA>sinB⇔>0⇔A >B.由此可以判断出C是否正确.D.由向量,可得的夹角,可以判断出D是否正确.解答:解:A.依据命题“若p,则q”的逆否命题是“若¬q,则¬p”,可知:命题“若x2+y2=0,则x=y=0”的逆否命题为“若x,y中至少有一个不为0,则x2+y2≠0”.可判断出A正确.B.依据命题的否定法则:“命题:∃x0∈R,﹣x0+1≤0”的否定应是“∀x∈R,x2﹣x+1>0”,故B是真命题.C.由于,在△ABC中,∵0<A+B<π,∴0,∴,又0<B<A<π,∴0<A﹣B<π,∴,∴.据以上可知:在△ABC中,sinA>sinB⇔>0⇔A>B.故在△ABC中,sinA>sinB是A>B的充要条件.因此C正确.D.由向量,∴,∴的夹角,∴向量与的夹角不一定是钝角,亦可以为平角π,∴可以判断出D是错误的.故答案是D.点评:本题综合考查了四种命题之间的关系、命题的否定、三角形中的角大小与其相应的正弦值之间的大小关系、向量的夹角,解决问题的关键是熟练掌握其有关基础知识.5.图给出的是计算的一个程序框图,其中判断框内应填入的条件是( )A.i<50 B.i>50 C.i<25 D.i>25考点:程序框图.专题:计算题.分析:分析程序中各变量、各语句的作用,再根据流程图所示的顺序,可知:该程序的作用是累加并输出S的值.解答:解:程序运行过程中,各变量值如下表所示:第一圈:S=0+,n=2+2=4,i=1+1=2;第二圈:S=+,n=4+2=6,i=2+1=3;第三圈:S=++,n=6+2=8,i=3+1=4;…依此类推,第50圈:S=,n=102,i=51.退出循环其中判断框内应填入的条件是:i>50,故选B.点评:算法是新课程中的新增加的内容,也必然是新2015届高考中的一个热点,应高度重视.程序填空也是重要的考试题型,这种题考试的重点有:①分支的条件②循环的条件③变量的赋值④变量的输出.其中前两点考试的概率更大.此种题型的易忽略点是:不能准确理解流程图的含义而导致错误.6.已知a,b∈R+且a≠b,x=则x,y的大小关系是( )A.x<y B.x>yC.x=y D.视a,b的值而定考点:不等式的基本性质.专题:不等式的解法及应用.分析:平方作差即可比较出大小.解答:解:∵a,b∈R+且a≠b,∴y,x>0.∴y2﹣x2=a+b﹣=>0,∴y>x.故选:A.点评:本题考查了利用“平方作差法”比较两个数的大小,属于基础题.7.曲线在点(1,﹣1)处的切线方程为( )A.y=﹣2x+3 B.y=﹣2x﹣3 C.y=﹣2x+1 D.y=2x+1考点:利用导数研究曲线上某点切线方程.专题:计算题.分析:对函数求导,由导数的几何意义可求曲线在点(1,﹣1)处的切线斜率k,进而可求切线方程解答:解:对函数求导可得,由导数的几何意义可知,曲线在点(1,﹣1)处的切线斜率k=﹣2曲线在点(1,﹣1)处的切线方程为y+1=﹣2(x﹣1)即y=﹣2x+1故选C点评:本题主要考查了函数的导数的求解及导数的几何意义的应用,属于基础试题8.若m是2和8的等比中项,则圆锥曲线x2+的离心率为( )A.B.C.或D.或考点:圆锥曲线的共同特征;等比数列的性质.专题:计算题.分析:先根据等比中项的性质求得m的值,分别看当m大于0时,曲线为椭圆,进而根据标准方程求得a和b,则c可求得,继而求得离心率.当m<0,曲线为双曲线,求得a,b和c,则离心率可得.最后综合答案即可.解答:解:依题意可知m=±=±4当m=4时,曲线为椭圆,a=2,b=1,则c=,e==当m=﹣4时,曲线为双曲线,a=1,b=2,c=则,e=故选D点评:本题主要考查了圆锥曲线的问题,考查了学生对圆锥曲线基础知识的综合运用,对基础的把握程度.9.已知函数y=2sin(ωx+θ)为偶函数(0<θ<π),其图象与直线y=2的某两个交点横坐标为x1,x2,|x2﹣x1|的最小值为π,则( )A.ω=2,B.,C.,D.ω=1,考点:函数奇偶性的性质;正弦函数的图象.分析:画出图形,由条件:“|x2﹣x1|的最小值为π”得周期是π,从而求得ω.解答:解:画出图形:由图象可得:“|x2﹣x1|的最小值为π”得周期是π,从而求得ω=2.故选A.点评:本题主要考查三角函数的图象与性质,函数的图象直观地显示了函数的性质.在解决三角函数周期等问题时,我们往往构造函数,利用函数的图象解题.体现了数形结合的数学思想.10.一个四棱锥的底面为正方形,其三视图如图所示,则这个四棱锥的体积是( )A.1 B.2 C.3 D.4考点:由三视图求面积、体积.专题:计算题;图表型.分析:由三视图及题设条件知,此几何体为一个四棱锥,其较长的侧棱长已知,底面是一个正方形,对角线长度已知,故先求出底面积,再求出此四棱锥的高,由体积公式求解其体积即可解答:解:由题设及图知,此几何体为一个四棱锥,其底面为一个对角线长为2的正方形,故其底面积为=2由三视图知其中一个侧棱为棱锥的高,其相对的侧棱与高及底面正方形的对角线组成一个直角三角形由于此侧棱长为,对角线长为2,故棱锥的高为=3此棱锥的体积为=2故选B.点评:本题考点是由三视图求几何体的面积、体积,考查对三视图的理解与应用,主要考查三视图与实物图之间的关系,用三视图中的数据还原出实物图的数据,再根据相关的公式求表面积与体积,本题求的是四棱锥的体积,其公式为×底面积×高.三视图的投影规则是:“主视、俯视长对正;主视、左视高平齐,左视、俯视宽相等”,三视图是新课标的新增内容,在以后的2015届高考中有加强的可能.11.已知平面区域Ω={(x,y)|},M={(x,y)|},向区域Ω内随机投一点P,点P落在区域M内的概率为( )A.B.C.D.考点:简单线性规划的应用;几何概型.专题:压轴题.分析:本题考查的知识点是线性规划及几何概型的意义,处理的思路为:根据已知的约束条件和画出满足约束条件的可行域Ω及M的范围,再根据几何概型的意义,求出概率.解答:解:如下图,阴影部分大的等腰直角三角形区域为Ω,小的等腰直角三角形区域为M,由面积比知P=.点评:线性规划与几何概型的综合应用,是2015届高考常见题型,一般以选择或填空的形式出现,解决此类问题的关键是:根据线性规划的约束条件,求出满足条件A的基本事件对应的“几何度量”N(A),再求出总的基本事件对应的“几何度量”N,最后根据P=求解.12.已知函数f(x)=ln,若f()+f()+…+f()=503(a+b),则a2+b2的最小值为( )A.6 B.8 C.9 D.12考点:对数的运算性质.专题:函数的性质及应用.分析:利用f(x)+f(e﹣x)==lne2=2,可得a+b=4,再利用基本不等式的性质即可得出.解答:解:∵f(x)+f(e﹣x)==lne2=2,∴503(a+b)=f()+f()+…+f()=++…+==2012,∴a+b=4,∴a2+b2≥==8,当且仅当a=b=2时取等号.故选:B.点评:本题考查了对数的运算性质、基本不等式的性质,考查了推理能力与计算能力,属于难题.二.填空题(5&#215;4=20分)13.已知复数z满足(1﹣i)•z=1,则z=.考点:复数相等的充要条件.专题:计算题.分析:由条件可得z=,再根据两个复数相除,分子和分母同时乘以分母的共轭复数,运算求得结果.解答:解:∵复数z满足(1﹣i)•z=1,∴z===+,故答案为.点评:本题主要考查两个复数代数形式的除法,虚数单位i的幂运算性质,属于基础题.14.已知||=2,||=3,、的夹角为60°,则|2﹣3|=.考点:平面向量数量积的坐标表示、模、夹角.专题:计算题.分析:|2﹣3|==,由此能求出其结果.解答:解:∵||=2,||=3,,的夹角为60°,∴|2﹣3|====.故答案为:.点评:本题考查平面向量的数量积的坐标表示,解题时要认真审题,仔细解答,注意合理地进行等价转化.15.设直线l与球O有且只有一个公共点P,从直线l出发的两个半平面α,β截球O的两个截面圆的半径分别为1和,二面角α﹣l﹣β的平面角为,则球O的表面积为16π.考点:与二面角有关的立体几何综合题.专题:综合题.分析:欲求球O的表面积,只需求出球O的半径,根据题意OP长即球O的半径,再根据球心与截面圆圆心连线垂直截面圆,可考虑连接球心与两个截面圆圆心,利用得到的图形中的一些边角关系,求出R,再利用球的表面积公式即可求出球O的表面积.解答:解:设平面α,β截球O的两个截面圆的圆心分别为A,B,连接OA,OB,PA,PB,根据题意在四边形OAPB中,∠APB=,∠OAP=∠OBP=,∴∠AOB=,PA=1,PB=,设OP=R,则OA=,OB=,设∠AOP=α,∠BOP=β,则sinα=,cosα=,sinβ=,cosβ=,sin∠AOB=sin∠(α+β)=sinαcosβ+cosαsinβ==sin=1,∴R2=4,∴球O的表面积为4πR2=16π.故答案为:16π.点评:本题考查了球的截面圆的性质,以及二面角的平面角的找法,综合性较强,做题时要认真分析,找到联系.16.已知数列{a n}的通项公式为a n=﹣n+p,数列{b n}的通项公式为b n=2n﹣5.设c n=,若在数列{c n}中,c8>c n(n∈N*,n≠8),则实数p的取值范围是(12,17).考点:等差数列与等比数列的综合;数列的函数特性.专题:综合题;分类讨论;等差数列与等比数列.分析:由c n表达式知c n是a n,b n中的较小者,易判断{a n}是递减数列,{b n}是递增数列,由c8>c n(n≠8)知c8是c n的最大者,从而可知n=1,2,3,…7,8时,c n递增,n=8,9,10,…时,c n递减,进而可知a n与b n的大小关系,且c8=a8或c8=b8,分两种情况讨论,当c8=a8时,a8>b7,当c8=b8时,b8>a9,分别解出p的范围,再取并集即可;解答:解:当a n≤b n时,c n=a n,当a n>b n时,c n=b n,∴c n是a n,b n中的较小者,因为a n=﹣n+p,所以{a n}是递减数列;因为b n=2n﹣5,所以{b n}是递增数列,因为c8>c n(n≠8),所以c8是c n的最大者,则n=1,2,3,…7,8时,c n递增,n=8,9,10,…时,c n递减,因此,n=1,2,3,…7时,2n﹣5<﹣n+p总成立,当n=7时,27﹣5<﹣7+p,∴p>11,n=9,10,11,…时,2n﹣5>﹣n+p总成立,当n=9时,29﹣5>﹣9+p,成立,∴p<25,而c8=a8或c8=b8,若a8≤b8,即23≥p﹣8,所以p≤16,则c8=a8=p﹣8,∴p﹣8>b7=27﹣5,∴p>12,故12<p≤16,若a8>b8,即p﹣8>28﹣5,所以p>16,∴c8=b8=23,那么c8>c9=a9,即8>p﹣9,∴p<17,故16<p<17,综上,12<p<17.故答案为:(12,17).点评:本题考查等差数列、等比数列的综合、数列的函数特性,考查分类讨论思想,考查学生分析问题解决问题的能力,考查学生逻辑推理能力,难度较大.三.解答题(写出必要的文字说明和解答过程,共70分)17.公差不为零的等差数列{a n}中,a3=7,且a2,a4,a9成等比数列.(1)求数列{a n}的通项公式;(2)设a n=b n+1﹣b n,b1=1,求数列{b n}的通项公式.考点:等比数列的性质;等差数列的通项公式.专题:计算题;等差数列与等比数列.分析:(1)由等差数列{a n}中a2,a4,a9成等比数列,利用等比数列的性质列出关系式,再利用等差数列的通项公式化简,得出首项与公差的关系,根据a3的值,确定出首项与公差,即可得到等差数列的通项公式;(2)分别把n=1,2,…,n﹣1代入a n=b n+1﹣b n,等式左右两边分别相加,左边利用等差数列的求和公式化简,右边抵消合并后将b1的值代入,整理后即可得到数列{b n}的通项公式.解答:解:(1)∵等差数列{a n}中,a2,a4,a9成等比数列,∴a42=a2•a9,即(a1+3d)2=(a1+d)(a1+8d),整理得:6a1d+9d2=9a1d+8d2,即d2=3a1d,∵d≠0,∴d=3a1,又a3=a1+2d=7a1=7,∴a1=1,d=3,则数列{a n}的通项公式为a n=1+3(n﹣1)=3n﹣2;(2)∵b1=1,a n=3n﹣2,a n=b n+1﹣b n,∴a1=b2﹣b1,a2=b3﹣b2,…,a n﹣1=b n﹣b n﹣1,∴a1+a2+••+a n﹣1=b n﹣b1,即==b n﹣1,则b n=+1=.点评:此题考查了等比数列的性质,等差数列的通项公式,以及等差数列的求和公式,熟练掌握性质及公式是解本题的关键.18.甲、乙两人参加某种选拔测试.在备选的10道题中,甲答对其中每道题的概率都是,乙能答对其中的5道题.规定每次考试都从备选的10道题中随机抽出3道题进行测试,答对一题加10分,答错一题(不答视为答错)减5分,至少得15分才能入选.(Ⅰ)求乙得分的分布列和数学期望;(Ⅱ)求甲、乙两人中至少有一人入选的概率.考点:离散型随机变量的期望与方差;互斥事件的概率加法公式;离散型随机变量及其分布列.专题:计算题.分析:(Ⅰ)确定乙答题所得分数的可能取值,求出相应的概率,即可得到乙得分的分布列和数学期望;(Ⅱ)由已知甲、乙至少答对2题才能入选,求出甲、乙入选的概率,利用对立事件,即可求得结论.解答:解:(Ⅰ)设乙答题所得分数为X,则X的可能取值为﹣15,0,15,30.;;;.…乙得分的分布列如下:X ﹣15 0 15 30P.…(Ⅱ)由已知甲、乙至少答对2题才能入选,记甲入选为事件A,乙入选为事件B.则,….…故甲乙两人至少有一人入选的概率.…点评:本题考查概率的计算,考查互斥事件的概率,考查离散型随机变量的分布列与期望,确定变量的取值,计算其概率是关键.19.在如图所示的空间几何体中,平面ACD⊥平面ABC,△ACD与△ACB是边长为2的等边三角形,BE=2,BE和平面ABC所成的角为60°,且点E在平面ABC上的射影落在∠ABC 的平分线上.(Ⅰ)求证:DE∥平面ABC;(Ⅱ)求二面角E﹣BC﹣A的余弦值.考点:用空间向量求平面间的夹角;直线与平面平行的判定;与二面角有关的立体几何综合题.专题:空间位置关系与距离;空间向量及应用.分析:(Ⅰ)取AC中点O,连接BO,DO,由题设条件推导出DO⊥平面ABC,作EF⊥平面ABC,由已知条件推导出∠EBF=60°,由此能证明DE∥平面ABC.(Ⅱ)法一:作FG⊥BC,垂足为G,连接EG,能推导出∠EGF就是二面角E﹣BC﹣A的平面角,由此能求出二面角E﹣BC﹣A的余弦值.法二:以OA为x轴,以OB为y轴,以OD为z轴,建立空间直角坐标系O﹣xyz,利用向量法能求出二面角E﹣BC﹣A的余弦值.解答:(本小题满分12分)解:(Ⅰ)由题意知,△ABC,△ACD都是边长为2的等边三角形,取AC中点O,连接BO,DO,则BO⊥AC,DO⊥AC,…又∵平面ACD⊥平面ABC,∴DO⊥平面ABC,作EF⊥平面ABC,那么EF∥DO,根据题意,点F落在BO上,∵BE和平面ABC所成的角为60°,∴∠EBF=60°,∵BE=2,∴,…∴四边形DEFO是平行四边形,∴DE∥OF,∵DE不包含于平面ABC,OF⊂平面ABC,∴DE∥平面ABC.…(Ⅱ)解法一:作FG⊥BC,垂足为G,连接EG,∵EF⊥平面ABC,∴EF⊥BC,又EF∩FG=F,∴BC⊥平面EFG,∴EG⊥BC,∴∠EGF就是二面角E﹣BC﹣A的平面角.…Rt△EFG中,,,.∴.即二面角E﹣BC﹣A的余弦值为.…解法二:建立如图所示的空间直角坐标系O﹣xyz,B(0,,0),C(﹣1,0,0),E(0,,),∴=(﹣1,﹣,0),=(0,﹣1,),平面ABC的一个法向量为设平面BCE的一个法向量为则,∴,∴.…所以,又由图知,所求二面角的平面角是锐角,二面角E﹣BC﹣A的余弦值为.…点评:本题考查直线与平面平行的证明,考查二面角的余弦值的求法,解题时要注意空间思维能力的培养,注意向量法的合理运用.20.椭圆的离心率为,长轴端点与短轴端点间的距离为.(Ⅰ)求椭圆C的方程;(Ⅱ)过点D(0,4)的直线l与椭圆C交于两点E,F,O为坐标原点,若△OEF为直角三角形,求直线l的斜率.考点:椭圆的应用.专题:计算题.分析:(Ⅰ)由已知,a2+b2=5,由此能够求出椭圆C的方程.(Ⅱ)根据题意,过点D(0,4)满足题意的直线斜率存在,设l:y=kx+4,联立,,再由根与系数的关系求解.解答:解:(Ⅰ)由已知,a2+b2=5,又a2=b2+c2,解得a2=4,b2=1,所以椭圆C的方程为;(Ⅱ)根据题意,过点D(0,4)满足题意的直线斜率存在,设l:y=kx+4,联立,,消去y得(1+4k2)x2+32kx+60=0,△=(32k)2﹣240(1+4k2)=64k2﹣240,令△>0,解得.设E,F两点的坐标分别为(x1,y1),(x2,y2),(ⅰ)当∠EOF为直角时,则,因为∠EOF为直角,所以,即x1x2+y1y2=0,所以(1+k2)x1x2+4k(x1+x2)+16=0,所以,解得.(ⅱ)当∠OEF或∠OFE为直角时,不妨设∠OEF为直角,此时,k OE•k=﹣1,所以,即x12=4y1﹣y12①,又;②,将①代入②,消去x1得3y12+4y1﹣4=0,解得或y1=﹣2(舍去),将代入①,得,所以,经检验,所求k值均符合题意,综上,k的值为和.点评:本题是椭圆问题的综合题,解题时要认真审题,仔细解答.21.设函数f(x)=lnx﹣﹣bx(Ⅰ)当a=b=时,求函数f(x)的单调区间;(Ⅱ)令F(x)=f(x)+<x≤3),其图象上任意一点P(x0,y0)处切线的斜率k≤恒成立,求实数a的取值范围;(Ⅲ)当a=0,b=﹣1时,方程f(x)=mx在区间[1,e2]内有唯一实数解,求实数m的取值范围.考点:利用导数研究函数的单调性;根的存在性及根的个数判断;利用导数研究曲线上某点切线方程.专题:计算题;压轴题.分析:(I)先求导数fˊ(x)然后在函数的定义域内解不等式fˊ(x)>0和fˊ(x)<0,fˊ(x)>0的区间为单调增区间,fˊ(x)<0的区间为单调减区间.(II)先构造函数F(x)再由以其图象上任意一点P(x0,y0)为切点的切线的斜率k≤恒成立,知导函数≤恒成立,再转化为所以a≥(﹣,x02+x0)max求解.(III)先把程f(x)=mx有唯一实数解,转化为有唯一实数解,再利用单调函数求解.解答:解:(Ⅰ)依题意,知f(x)的定义域为(0,+∞).当a=b=时,f(x)=lnx﹣x2﹣x,f′(x)=﹣x﹣=.令f′(x)=0,解得x=1.当0<x<1时,f′(x)>0,此时f(x)单调递增;当x>1时,f′(x)<0,此时f(x)单调递减.所以函数f(x)的单调增区间(0,1),函数f(x)的单调减区间(1,+∞).(Ⅱ)F(x)=lnx+,x∈(0,3],所以k=F′(x0)=≤,在x0∈(0,3]上恒成立,所以a≥(﹣x02+x0)max,x0∈(0,3]当x0=1时,﹣x02+x0取得最大值.所以a≥.(Ⅲ)当a=0,b=﹣1时,f(x)=lnx+x,因为方程f(x)=mx在区间[1,e2]内有唯一实数解,所以lnx+x=mx有唯一实数解.∴,设g(x)=,则g′(x)=.令g′(x)>0,得0<x<e;g′(x)<0,得x>e,∴g(x)在区间[1,e]上是增函数,在区间[e,e2]上是减函数,g(1)=1,g(e2)=1+=1+,g(e)=1+,所以m=1+,或1≤m<1+.点评:本题主要考查函数的单调性、极值、不等式、方程的解等基本知识,同时考查运用导数研究函数性质的方法,分类与整合及化归与转化等数学思想.22.选修4﹣1:几何证明选讲如图所示,已知PA与⊙O相切,A为切点,过点P的割线交圆于B、C两点,弦CD∥AP,AD、BC相交于点E,F为CE上一点,且DE2=EF•EC.(1)求证:CE•EB=EF•EP;(2)若CE:BE=3:2,DE=3,EF=2,求PA的长.考点:与圆有关的比例线段.专题:选作题.分析:(I)由已知可得△DEF∽△CED,得到∠EDF=∠C.由平行线的性质可得∠P=∠C,于是得到∠EDF=∠P,再利用对顶角的性质即可证明△EDF∽△EPA.于是得到EA•ED=EF•EP.利用相交弦定理可得EA•ED=CE•EB,进而证明结论;(II)利用(I)的结论可得BP=,再利用切割线定理可得PA2=PB•PC,即可得出PA.解答:(I)证明:∵DE2=EF•EC,∠DEF公用,∴△DEF∽△CED,∴∠EDF=∠C.又∵弦CD∥AP,∴∠P=∠C,∴∠EDF=∠P,∠DEF=∠PEA∴△EDF∽△EPA.∴,∴EA•ED=EF•EP.又∵EA•ED=CE•EB,∴CE•EB=EF•EP;(II)∵DE2=EF•EC,DE=3,EF=2.∴32=2EC,∴.∵CE:BE=3:2,∴BE=3.由(I)可知:CE•EB=EF•EP,∴,解得EP=,∴BP=EP﹣EB=.∵PA是⊙O的切线,∴PA2=PB•PC,∴,解得.点评:熟练掌握相似三角形的判定和性质定理、平行线的性质、对顶角的性质、相交弦定理、切割线定理是解题的关键.23.以直角坐标系的原点O为极点,x轴的正半轴为极轴,且两个坐标系取相等的长度单位.已知直线l的参数方程为(t为参数,0<α<π),曲线C的极坐标方程为ρsin2θ=4cosθ.(Ⅰ)求曲线C的直角坐标方程;(Ⅱ)设直线l与曲线C相交于A、B两点,当α变化时,求|AB|的最小值.考点:简单曲线的极坐标方程.专题:坐标系和参数方程.分析:(1)利用即可化为直角坐标方程;(2)将直线l的参数方程代入y2=4x,利用根与系数的关系、弦长公式及参数的几何意义即可得出.解答:解:(I)由ρsin2θ=4cosθ,得(ρsinθ)2=4ρcosθ,∴曲线C的直角坐标方程为y2=4x.(II)将直线l的参数方程代入y2=4x,得t2sin2α﹣4tcosα﹣4=0.设A、B两点对应的参数分别为t1、t2,则t1+t2=,t1t2=﹣,∴|AB|=|t1﹣t2|===,当α=时,|AB|的最小值为4.点评:本题考查了极坐标方程化为直角坐标方程、直线与抛物线相交问题、一元二次方程的根与系数的关系、弦长公式及参数的几何意义等基础知识与基本技能方法,属于基础题.24.已知函数f(x)=|2x+1|+|2x﹣3|.(Ⅰ)求不等式f(x)≤6的解集;(Ⅱ)若关于x的不等式f(x)﹣log2(a2﹣3a)>2恒成立,求实数a的取值范围.考点:函数恒成立问题.专题:综合题;函数的性质及应用.分析:(Ⅰ)通过对自变量x的范围的讨论,去掉绝对值符号,从而可求得不等式f(x)≤6的解集;(Ⅱ)不等式f(x)﹣>2恒成立⇔+2<f(x)min恒成立,利用绝对值不等式的性质易求f(x)min=4,从而解不等式<2即可.解答:解:(Ⅰ)原不等式等价于或或,解得:<x≤2或﹣≤x≤或﹣1≤x<﹣,∴不等式f(x)≤6的解集为{x|﹣1≤x≤2}.(Ⅱ)不等式f(x)﹣>2恒成立⇔+2<f(x)=|2x+1|+|2x﹣3|恒成立⇔+2<f(x)min恒成立,∵|2x+1|+|2x﹣3|≥|(2x+1)﹣(2x﹣3)|=4,∴f(x)的最小值为4,∴+2<4,即,解得:﹣1<a<0或3<a<4.∴实数a的取值范围为(﹣1,0)∪(3,4).点评:本题考查函数恒成立问题,着重考查等价转化思想与分类讨论思想的综合运用,考查函数的单调性与解不等式组的能力,属于难题.。

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山西省太原市山大附中2015届高三上学期第一次月考数学试卷(理科)一.选择题(5&#215;12=60分)1.已知集合A={x|log2x≥0},集合B={x|0<x<1},则A∪B=( )A.{x|x>0} B.{x|x>1} C.{x|0<x<1或x>1} D.∅考点:并集及其运算.专题:计算题.分析:求出A中不等式的解集确定出A,找出A与B的并集即可.解答:解:由A中的不等式变形得:log2x≥0=log21,即x≥1,∴A={x|x≥1},∵B={x|0<x<1},∴A∪B={x|x>0}.故选A点评:此题考查了并集及其运算,熟练掌握并集的定义是解本题的关键.2.设等差数列{a n}的前n项和为S n,a2+a4=6,则S5等于( )A.10 B.12 C.15 D.30考点:等差数列的性质.专题:计算题.分析:先根据等差数列的性质可知a2+a4=a1+a5,代入等差数列的求和公式中求得答案.解答:解:a2+a4=a1+a5=6∴S5===15故选C点评:本题主要考查了等差数列的性质.属基础题.3.已知函数f(x)=,则f=( )A.﹣4 B.4 C.D.考点:函数的值.专题:计算题.分析:本题考查的分段函数的函数值,由函数解析式,我们可以先计算f(﹣4)的值,再根据f(﹣4)的值或范围,代入相应的解析式求出最后的结果.解答:解:∵﹣4<0,∴f(﹣4)==24=16,16>0,f(16)==4.即f =f(16)=4故选B.点评:本题考查分段函数求函数值,按照由内到外的顺序逐步求解.要确定好自变量的取值或范围,再代入相应的解析式求得对应的函数值.4.下列命题错误的是( )A.命题“若x2+y2=0,则x=y=0”的逆否命题为“若x,y中至少有一个不为0,则x2+y2≠0”B.若命题,则¬p:∀x∈R,x2﹣x+1>0C.△ABC中,sinA>sinB是A>B的充要条件D.若向量,满足•<0,则与的夹角为钝角考点:命题的真假判断与应用.专题:综合题.分析:A.我们知道:命题“若p,则q”的逆否命题是“若¬q,则¬p”,同时注意“x=y=0”的否定是“x,y中至少有一个不为0”,据此可以判断出A的真假.B.依据“命题:∃x0∈R,结论p成立”,则¬p为:“∀x∈R,结论p的反面成立”,可以判断出B的真假.C.由于,因此在△ABC中,sinA>sinB⇔>0⇔A >B.由此可以判断出C是否正确.D.由向量,可得的夹角,可以判断出D是否正确.解答:解:A.依据命题“若p,则q”的逆否命题是“若¬q,则¬p”,可知:命题“若x2+y2=0,则x=y=0”的逆否命题为“若x,y中至少有一个不为0,则x2+y2≠0”.可判断出A正确.B.依据命题的否定法则:“命题:∃x0∈R,﹣x0+1≤0”的否定应是“∀x∈R,x2﹣x+1>0”,故B是真命题.C.由于,在△ABC中,∵0<A+B<π,∴0,∴,又0<B<A<π,∴0<A﹣B<π,∴,∴.据以上可知:在△ABC中,sinA>sinB⇔>0⇔A>B.故在△ABC中,sinA>sinB是A>B的充要条件.因此C正确.D.由向量,∴,∴的夹角,∴向量与的夹角不一定是钝角,亦可以为平角π,∴可以判断出D是错误的.故答案是D.点评:本题综合考查了四种命题之间的关系、命题的否定、三角形中的角大小与其相应的正弦值之间的大小关系、向量的夹角,解决问题的关键是熟练掌握其有关基础知识.5.图给出的是计算的一个程序框图,其中判断框内应填入的条件是( )A.i<50 B.i>50 C.i<25 D.i>25考点:程序框图.专题:计算题.分析:分析程序中各变量、各语句的作用,再根据流程图所示的顺序,可知:该程序的作用是累加并输出S的值.解答:解:程序运行过程中,各变量值如下表所示:第一圈:S=0+,n=2+2=4,i=1+1=2;第二圈:S=+,n=4+2=6,i=2+1=3;第三圈:S=++,n=6+2=8,i=3+1=4;…依此类推,第50圈:S=,n=102,i=51.退出循环其中判断框内应填入的条件是:i>50,故选B.点评:算法是新课程中的新增加的内容,也必然是新2015届高考中的一个热点,应高度重视.程序填空也是重要的考试题型,这种题考试的重点有:①分支的条件②循环的条件③变量的赋值④变量的输出.其中前两点考试的概率更大.此种题型的易忽略点是:不能准确理解流程图的含义而导致错误.6.已知a,b∈R+且a≠b,x=则x,y的大小关系是( )A.x<y B.x>yC.x=y D.视a,b的值而定考点:不等式的基本性质.专题:不等式的解法及应用.分析:平方作差即可比较出大小.解答:解:∵a,b∈R+且a≠b,∴y,x>0.∴y2﹣x2=a+b﹣=>0,∴y>x.故选:A.点评:本题考查了利用“平方作差法”比较两个数的大小,属于基础题.7.曲线在点(1,﹣1)处的切线方程为( )A.y=﹣2x+3 B.y=﹣2x﹣3 C.y=﹣2x+1 D.y=2x+1考点:利用导数研究曲线上某点切线方程.专题:计算题.分析:对函数求导,由导数的几何意义可求曲线在点(1,﹣1)处的切线斜率k,进而可求切线方程解答:解:对函数求导可得,由导数的几何意义可知,曲线在点(1,﹣1)处的切线斜率k=﹣2曲线在点(1,﹣1)处的切线方程为y+1=﹣2(x﹣1)即y=﹣2x+1故选C点评:本题主要考查了函数的导数的求解及导数的几何意义的应用,属于基础试题8.若m是2和8的等比中项,则圆锥曲线x2+的离心率为( )A.B.C.或D.或考点:圆锥曲线的共同特征;等比数列的性质.专题:计算题.分析:先根据等比中项的性质求得m的值,分别看当m大于0时,曲线为椭圆,进而根据标准方程求得a和b,则c可求得,继而求得离心率.当m<0,曲线为双曲线,求得a,b和c,则离心率可得.最后综合答案即可.解答:解:依题意可知m=±=±4当m=4时,曲线为椭圆,a=2,b=1,则c=,e==当m=﹣4时,曲线为双曲线,a=1,b=2,c=则,e=故选D点评:本题主要考查了圆锥曲线的问题,考查了学生对圆锥曲线基础知识的综合运用,对基础的把握程度.9.已知函数y=2sin(ωx+θ)为偶函数(0<θ<π),其图象与直线y=2的某两个交点横坐标为x1,x2,|x2﹣x1|的最小值为π,则( )A.ω=2,B.,C.,D.ω=1,考点:函数奇偶性的性质;正弦函数的图象.分析:画出图形,由条件:“|x2﹣x1|的最小值为π”得周期是π,从而求得ω.解答:解:画出图形:由图象可得:“|x2﹣x1|的最小值为π”得周期是π,从而求得ω=2.故选A.点评:本题主要考查三角函数的图象与性质,函数的图象直观地显示了函数的性质.在解决三角函数周期等问题时,我们往往构造函数,利用函数的图象解题.体现了数形结合的数学思想.10.一个四棱锥的底面为正方形,其三视图如图所示,则这个四棱锥的体积是( )A.1 B.2 C.3 D.4考点:由三视图求面积、体积.专题:计算题;图表型.分析:由三视图及题设条件知,此几何体为一个四棱锥,其较长的侧棱长已知,底面是一个正方形,对角线长度已知,故先求出底面积,再求出此四棱锥的高,由体积公式求解其体积即可解答:解:由题设及图知,此几何体为一个四棱锥,其底面为一个对角线长为2的正方形,故其底面积为=2由三视图知其中一个侧棱为棱锥的高,其相对的侧棱与高及底面正方形的对角线组成一个直角三角形由于此侧棱长为,对角线长为2,故棱锥的高为=3此棱锥的体积为=2故选B.点评:本题考点是由三视图求几何体的面积、体积,考查对三视图的理解与应用,主要考查三视图与实物图之间的关系,用三视图中的数据还原出实物图的数据,再根据相关的公式求表面积与体积,本题求的是四棱锥的体积,其公式为×底面积×高.三视图的投影规则是:“主视、俯视长对正;主视、左视高平齐,左视、俯视宽相等”,三视图是新课标的新增内容,在以后的2015届高考中有加强的可能.11.已知平面区域Ω={(x,y)|},M={(x,y)|},向区域Ω内随机投一点P,点P落在区域M内的概率为( )A.B.C.D.考点:简单线性规划的应用;几何概型.专题:压轴题.分析:本题考查的知识点是线性规划及几何概型的意义,处理的思路为:根据已知的约束条件和画出满足约束条件的可行域Ω及M的范围,再根据几何概型的意义,求出概率.解答:解:如下图,阴影部分大的等腰直角三角形区域为Ω,小的等腰直角三角形区域为M,由面积比知P=.点评:线性规划与几何概型的综合应用,是2015届高考常见题型,一般以选择或填空的形式出现,解决此类问题的关键是:根据线性规划的约束条件,求出满足条件A的基本事件对应的“几何度量”N(A),再求出总的基本事件对应的“几何度量”N,最后根据P=求解.12.已知函数f(x)=ln,若f()+f()+…+f()=503(a+b),则a2+b2的最小值为( )A.6 B.8 C.9 D.12考点:对数的运算性质.专题:函数的性质及应用.分析:利用f(x)+f(e﹣x)==lne2=2,可得a+b=4,再利用基本不等式的性质即可得出.解答:解:∵f(x)+f(e﹣x)==lne2=2,∴503(a+b)=f()+f()+…+f()=++…+==2012,∴a+b=4,∴a2+b2≥==8,当且仅当a=b=2时取等号.故选:B.点评:本题考查了对数的运算性质、基本不等式的性质,考查了推理能力与计算能力,属于难题.二.填空题(5&#215;4=20分)13.已知复数z满足(1﹣i)•z=1,则z=.考点:复数相等的充要条件.专题:计算题.分析:由条件可得z=,再根据两个复数相除,分子和分母同时乘以分母的共轭复数,运算求得结果.解答:解:∵复数z满足(1﹣i)•z=1,∴z===+,故答案为.点评:本题主要考查两个复数代数形式的除法,虚数单位i的幂运算性质,属于基础题.14.已知,,、的夹角为60°,则=.考点:向量的模.专题:计算题.分析:利用两个向量的数量积的定义求出的值,由==求得结果.解答:解:∵已知,,、的夹角为60°,∴=2×3cos60°=3,∴====,故答案为.点评:本题考查两个向量的数量积的定义,求向量的模的方法,求出的值,是解题的关键.15.设直线l与球O有且只有一个公共点P,从直线l出发的两个半平面α,β截球O的两个截面圆的半径分别为1和,二面角α﹣l﹣β的平面角为,则球O的表面积为16π.考点:与二面角有关的立体几何综合题.专题:综合题.分析:欲求球O的表面积,只需求出球O的半径,根据题意OP长即球O的半径,再根据球心与截面圆圆心连线垂直截面圆,可考虑连接球心与两个截面圆圆心,利用得到的图形中的一些边角关系,求出R,再利用球的表面积公式即可求出球O的表面积.解答:解:设平面α,β截球O的两个截面圆的圆心分别为A,B,连接OA,OB,PA,PB,根据题意在四边形OAPB中,∠APB=,∠OAP=∠OBP=,∴∠AOB=,PA=1,PB=,设OP=R,则OA=,OB=,设∠AOP=α,∠BOP=β,则sinα=,cosα=,sinβ=,cosβ=,sin∠AOB=sin∠(α+β)=sinαcosβ+cosαsinβ==sin=1,∴R2=4,∴球O的表面积为4πR2=16π.故答案为:16π.点评:本题考查了球的截面圆的性质,以及二面角的平面角的找法,综合性较强,做题时要认真分析,找到联系.16.已知数列{a n}的通项公式为a n=﹣n+p,数列{b n}的通项公式为b n=2n﹣5.设c n=,若在数列{c n}中,c8>c n(n∈N*,n≠8),则实数p的取值范围是(12,17).考点:等差数列与等比数列的综合;数列的函数特性.专题:综合题;分类讨论;等差数列与等比数列.分析:由c n表达式知c n是a n,b n中的较小者,易判断{a n}是递减数列,{b n}是递增数列,由c8>c n(n≠8)知c8是c n的最大者,从而可知n=1,2,3,…7,8时,c n递增,n=8,9,10,…时,c n递减,进而可知a n与b n的大小关系,且c8=a8或c8=b8,分两种情况讨论,当c8=a8时,a8>b7,当c8=b8时,b8>a9,分别解出p的范围,再取并集即可;解答:解:当a n≤b n时,c n=a n,当a n>b n时,c n=b n,∴c n是a n,b n中的较小者,因为a n=﹣n+p,所以{a n}是递减数列;因为b n=2n﹣5,所以{b n}是递增数列,因为c8>c n(n≠8),所以c8是c n的最大者,则n=1,2,3,…7,8时,c n递增,n=8,9,10,…时,c n递减,因此,n=1,2,3,…7时,2n﹣5<﹣n+p总成立,当n=7时,27﹣5<﹣7+p,∴p>11,n=9,10,11,…时,2n﹣5>﹣n+p总成立,当n=9时,29﹣5>﹣9+p,成立,∴p<25,而c8=a8或c8=b8,若a8≤b8,即23≥p﹣8,所以p≤16,则c8=a8=p﹣8,∴p﹣8>b7=27﹣5,∴p>12,故12<p≤16,若a8>b8,即p﹣8>28﹣5,所以p>16,∴c8=b8=23,那么c8>c9=a9,即8>p﹣9,∴p<17,故16<p<17,综上,12<p<17.故答案为:(12,17).点评:本题考查等差数列、等比数列的综合、数列的函数特性,考查分类讨论思想,考查学生分析问题解决问题的能力,考查学生逻辑推理能力,难度较大.三.解答题(写出必要的文字说明和解答过程,共70分)17.公差不为零的等差数列{a n}中,a3=7,且a2,a4,a9成等比数列.(1)求数列{a n}的通项公式;(2)设a n=b n+1﹣b n,b1=1,求数列{b n}的通项公式.考点:等比数列的性质;等差数列的通项公式.专题:计算题;等差数列与等比数列.分析:(1)由等差数列{a n}中a2,a4,a9成等比数列,利用等比数列的性质列出关系式,再利用等差数列的通项公式化简,得出首项与公差的关系,根据a3的值,确定出首项与公差,即可得到等差数列的通项公式;(2)分别把n=1,2,…,n﹣1代入a n=b n+1﹣b n,等式左右两边分别相加,左边利用等差数列的求和公式化简,右边抵消合并后将b1的值代入,整理后即可得到数列{b n}的通项公式.解答:解:(1)∵等差数列{a n}中,a2,a4,a9成等比数列,∴a42=a2•a9,即(a1+3d)2=(a1+d)(a1+8d),整理得:6a1d+9d2=9a1d+8d2,即d2=3a1d,∵d≠0,∴d=3a1,又a3=a1+2d=7a1=7,∴a1=1,d=3,则数列{a n}的通项公式为a n=1+3(n﹣1)=3n﹣2;(2)∵b1=1,a n=3n﹣2,a n=b n+1﹣b n,∴a1=b2﹣b1,a2=b3﹣b2,…,a n﹣1=b n﹣b n﹣1,∴a1+a2+••+a n﹣1=b n﹣b1,即==b n﹣1,则b n=+1=.点评:此题考查了等比数列的性质,等差数列的通项公式,以及等差数列的求和公式,熟练掌握性质及公式是解本题的关键.18.甲、乙两人参加某种选拔测试.在备选的10道题中,甲答对其中每道题的概率都是,乙能答对其中的5道题.规定每次考试都从备选的10道题中随机抽出3道题进行测试,答对一题加10分,答错一题(不答视为答错)减5分,至少得15分才能入选.(Ⅰ)求乙得分的分布列和数学期望;(Ⅱ)求甲、乙两人中至少有一人入选的概率.考点:离散型随机变量的期望与方差;互斥事件的概率加法公式;离散型随机变量及其分布列.专题:计算题.分析:(Ⅰ)确定乙答题所得分数的可能取值,求出相应的概率,即可得到乙得分的分布列和数学期望;(Ⅱ)由已知甲、乙至少答对2题才能入选,求出甲、乙入选的概率,利用对立事件,即可求得结论.解答:解:(Ⅰ)设乙答题所得分数为X,则X的可能取值为﹣15,0,15,30.;;;.…乙得分的分布列如下:X ﹣15 0 15 30P.…(Ⅱ)由已知甲、乙至少答对2题才能入选,记甲入选为事件A,乙入选为事件B.则,….…故甲乙两人至少有一人入选的概率.…点评:本题考查概率的计算,考查互斥事件的概率,考查离散型随机变量的分布列与期望,确定变量的取值,计算其概率是关键.19.在如图所示的空间几何体中,平面ACD⊥平面ABC,△ACD与△ACB是边长为2的等边三角形,BE=2,BE和平面ABC所成的角为60°,且点E在平面ABC上的射影落在∠ABC 的平分线上.(Ⅰ)求证:DE∥平面ABC;(Ⅱ)求二面角E﹣BC﹣A的余弦值.考点:用空间向量求平面间的夹角;直线与平面平行的判定;与二面角有关的立体几何综合题.专题:空间位置关系与距离;空间向量及应用.分析:(Ⅰ)取AC中点O,连接BO,DO,由题设条件推导出DO⊥平面ABC,作EF⊥平面ABC,由已知条件推导出∠EBF=60°,由此能证明DE∥平面ABC.(Ⅱ)法一:作FG⊥BC,垂足为G,连接EG,能推导出∠EGF就是二面角E﹣BC﹣A的平面角,由此能求出二面角E﹣BC﹣A的余弦值.法二:以OA为x轴,以OB为y轴,以OD为z轴,建立空间直角坐标系O﹣xyz,利用向量法能求出二面角E﹣BC﹣A的余弦值.解答:(本小题满分12分)解:(Ⅰ)由题意知,△ABC,△ACD都是边长为2的等边三角形,取AC中点O,连接BO,DO,则BO⊥AC,DO⊥AC,…又∵平面ACD⊥平面ABC,∴DO⊥平面ABC,作EF⊥平面ABC,那么EF∥DO,根据题意,点F落在BO上,∵BE和平面ABC所成的角为60°,∴∠EBF=60°,∵BE=2,∴,…∴四边形DEFO是平行四边形,∴DE∥OF,∵DE不包含于平面ABC,OF⊂平面ABC,∴DE∥平面ABC.…(Ⅱ)解法一:作FG⊥BC,垂足为G,连接EG,∵EF⊥平面ABC,∴EF⊥BC,又EF∩FG=F,∴BC⊥平面EFG,∴EG⊥BC,∴∠EGF就是二面角E﹣BC﹣A的平面角.…Rt△EFG中,,,.∴.即二面角E﹣BC﹣A的余弦值为.…解法二:建立如图所示的空间直角坐标系O﹣xyz,B(0,,0),C(﹣1,0,0),E(0,,),∴=(﹣1,﹣,0),=(0,﹣1,),平面ABC的一个法向量为设平面BCE的一个法向量为则,∴,∴.…所以,又由图知,所求二面角的平面角是锐角,二面角E﹣BC﹣A的余弦值为.…点评:本题考查直线与平面平行的证明,考查二面角的余弦值的求法,解题时要注意空间思维能力的培养,注意向量法的合理运用.20.椭圆的离心率为,长轴端点与短轴端点间的距离为.(Ⅰ)求椭圆C的方程;(Ⅱ)过点D(0,4)的直线l与椭圆C交于两点E,F,O为坐标原点,若△OEF为直角三角形,求直线l的斜率.考点:椭圆的应用.专题:计算题.分析:(Ⅰ)由已知,a2+b2=5,由此能够求出椭圆C的方程.(Ⅱ)根据题意,过点D(0,4)满足题意的直线斜率存在,设l:y=kx+4,联立,,再由根与系数的关系求解.解答:解:(Ⅰ)由已知,a2+b2=5,又a2=b2+c2,解得a2=4,b2=1,所以椭圆C的方程为;(Ⅱ)根据题意,过点D(0,4)满足题意的直线斜率存在,设l:y=kx+4,联立,,消去y得(1+4k2)x2+32kx+60=0,△=(32k)2﹣240(1+4k2)=64k2﹣240,令△>0,解得.设E,F两点的坐标分别为(x1,y1),(x2,y2),(ⅰ)当∠EOF为直角时,则,因为∠EOF为直角,所以,即x1x2+y1y2=0,所以(1+k2)x1x2+4k(x1+x2)+16=0,所以,解得.(ⅱ)当∠OEF或∠OFE为直角时,不妨设∠OEF为直角,此时,k OE•k=﹣1,所以,即x12=4y1﹣y12①,又;②,将①代入②,消去x1得3y12+4y1﹣4=0,解得或y1=﹣2(舍去),将代入①,得,所以,经检验,所求k值均符合题意,综上,k的值为和.点评:本题是椭圆问题的综合题,解题时要认真审题,仔细解答.21.设函数f(x)=lnx﹣﹣bx(Ⅰ)当a=b=时,求函数f(x)的单调区间;(Ⅱ)令F(x)=f(x)+<x≤3),其图象上任意一点P(x0,y0)处切线的斜率k≤恒成立,求实数a的取值范围;(Ⅲ)当a=0,b=﹣1时,方程f(x)=mx在区间内有唯一实数解,求实数m的取值范围.考点:利用导数研究函数的单调性;根的存在性及根的个数判断;利用导数研究曲线上某点切线方程.专题:计算题;压轴题.分析:(I)先求导数fˊ(x)然后在函数的定义域内解不等式fˊ(x)>0和fˊ(x)<0,fˊ(x)>0的区间为单调增区间,fˊ(x)<0的区间为单调减区间.(II)先构造函数F(x)再由以其图象上任意一点P(x0,y0)为切点的切线的斜率k≤恒成立,知导函数≤恒成立,再转化为所以a≥(﹣,x02+x0)max求解.(III)先把程f(x)=mx有唯一实数解,转化为有唯一实数解,再利用单调函数求解.解答:解:(Ⅰ)依题意,知f(x)的定义域为(0,+∞).当a=b=时,f(x)=lnx﹣x2﹣x,f′(x)=﹣x﹣=.令f′(x)=0,解得x=1.当0<x<1时,f′(x)>0,此时f(x)单调递增;当x>1时,f′(x)<0,此时f(x)单调递减.所以函数f(x)的单调增区间(0,1),函数f(x)的单调减区间(1,+∞).(Ⅱ)F(x)=lnx+,x∈(0,3],所以k=F′(x0)=≤,在x0∈(0,3]上恒成立,所以a≥(﹣x02+x0)max,x0∈(0,3]当x0=1时,﹣x02+x0取得最大值.所以a≥.(Ⅲ)当a=0,b=﹣1时,f(x)=lnx+x,因为方程f(x)=mx在区间内有唯一实数解,所以lnx+x=mx有唯一实数解.∴,设g(x)=,则g′(x)=.令g′(x)>0,得0<x<e;g′(x)<0,得x>e,∴g(x)在区间上是增函数,在区间上是减函数,g(1)=1,g(e2)=1+=1+,g(e)=1+,所以m=1+,或1≤m<1+.点评:本题主要考查函数的单调性、极值、不等式、方程的解等基本知识,同时考查运用导数研究函数性质的方法,分类与整合及化归与转化等数学思想.三.选做题(在22、23、24三题中任选一题作答)22.选修4﹣1:几何证明选讲如图所示,已知PA与⊙O相切,A为切点,过点P的割线交圆于B、C两点,弦CD∥AP,AD、BC相交于点E,F为CE上一点,且DE2=EF•EC.(1)求证:CE•EB=EF•EP;(2)若CE:BE=3:2,DE=3,EF=2,求PA的长.考点:与圆有关的比例线段.专题:选作题.分析:(I)由已知可得△DEF∽△CED,得到∠EDF=∠C.由平行线的性质可得∠P=∠C,于是得到∠EDF=∠P,再利用对顶角的性质即可证明△EDF∽△EPA.于是得到EA•ED=EF•EP.利用相交弦定理可得EA•ED=CE•EB,进而证明结论;(II)利用(I)的结论可得BP=,再利用切割线定理可得PA2=PB•PC,即可得出PA.解答:(I)证明:∵DE2=EF•EC,∠DEF公用,∴△DEF∽△CED,∴∠EDF=∠C.又∵弦CD∥AP,∴∠P=∠C,∴∠EDF=∠P,∠DEF=∠PEA∴△EDF∽△EPA.∴,∴EA•ED=EF•EP.又∵EA•ED=CE•EB,∴CE•EB=EF•EP;(II)∵DE2=EF•EC,DE=3,EF=2.∴32=2EC,∴.∵CE:BE=3:2,∴BE=3.由(I)可知:CE•EB=EF•EP,∴,解得EP=,∴BP=EP﹣EB=.∵PA是⊙O的切线,∴PA2=PB•PC,∴,解得.点评:熟练掌握相似三角形的判定和性质定理、平行线的性质、对顶角的性质、相交弦定理、切割线定理是解题的关键.23.以直角坐标系的原点O为极点,x轴的正半轴为极轴,且两个坐标系取相等的长度单位.已知直线l的参数方程为(t为参数,0<α<π),曲线C的极坐标方程为ρsin2θ=4cosθ.(Ⅰ)求曲线C的直角坐标方程;(Ⅱ)设直线l与曲线C相交于A、B两点,当α变化时,求|AB|的最小值.考点:简单曲线的极坐标方程.专题:坐标系和参数方程.分析:(1)利用即可化为直角坐标方程;(2)将直线l的参数方程代入y2=4x,利用根与系数的关系、弦长公式及参数的几何意义即可得出.解答:解:(I)由ρsin2θ=4cosθ,得(ρsinθ)2=4ρcosθ,∴曲线C的直角坐标方程为y2=4x.(II)将直线l的参数方程代入y2=4x,得t2sin2α﹣4tcosα﹣4=0.设A、B两点对应的参数分别为t1、t2,则t1+t2=,t1t2=﹣,∴|AB|=|t1﹣t2|===,当α=时,|AB|的最小值为4.点评:本题考查了极坐标方程化为直角坐标方程、直线与抛物线相交问题、一元二次方程的根与系数的关系、弦长公式及参数的几何意义等基础知识与基本技能方法,属于基础题.24.已知函数f(x)=|2x+1|+|2x﹣3|.(Ⅰ)求不等式f(x)≤6的解集;(Ⅱ)若关于x的不等式f(x)﹣log2(a2﹣3a)>2恒成立,求实数a的取值范围.考点:函数恒成立问题.专题:综合题;函数的性质及应用.分析:(Ⅰ)通过对自变量x的范围的讨论,去掉绝对值符号,从而可求得不等式f(x)≤6的解集;(Ⅱ)不等式f(x)﹣>2恒成立⇔+2<f(x)min恒成立,利用绝对值不等式的性质易求f(x)min=4,从而解不等式<2即可.解答:解:(Ⅰ)原不等式等价于或或,解得:<x≤2或﹣≤x≤或﹣1≤x<﹣,∴不等式f(x)≤6的解集为{x|﹣1≤x≤2}.(Ⅱ)不等式f(x)﹣>2恒成立⇔+2<f(x)=|2x+1|+|2x﹣3|恒成立⇔+2<f(x)min恒成立,∵|2x+1|+|2x﹣3|≥|(2x+1)﹣(2x﹣3)|=4,∴f(x)的最小值为4,∴+2<4,即,解得:﹣1<a<0或3<a<4.∴实数a的取值范围为(﹣1,0)∪(3,4).点评:本题考查函数恒成立问题,着重考查等价转化思想与分类讨论思想的综合运用,考查函数的单调性与解不等式组的能力,属于难题.。

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