2017昌平高三文科数学期末
北京市昌平区2017届高三上学期期末考试数学(文)试题【含答案】

俯视图侧(左)视图正(主)视图北京市昌平区2016-2017学年度第一学期高三期末文科数学2017.1一、选择题共8小题,每小题5分,共40分.在每小题列出的四个选项中,选出符合题目要求的一项.1.设全集{}123456U=,,,,,,{}34A=,,{}245B=,,,则()UC A B=I()A.{}12456,,,,B.{}2345,,,C.{}25,D.{}16,2.已知直线()3110x a y+-+=与直线+2=0x y-平行,则a的值为()A.4B.4-C.2D.2-3.执行如图所示的程序框图,若输入的x值为1,则输出的k值为()A.3B.4C.5D.64.下列四个函数中,在其定义域上既是奇函数又是单调递增函数的是()A.xy e=B.2logy x=C.siny x=D.3y x=5.在平行四边形ABCD中,若AB AD AB AD-=+uu u r uuu r uu u r uuu r,则平行四边形ABCD是()A.矩形B.梯形C.正方形D.菱形6.一个几何体的三视图如图所示,则这个几何体的直观图为()A B C D7.已知直线m n,和平面α,且mα⊥.则“n m⊥”是“//nα”的()A.充分而不必要条件B.必要而不充分条件C充.分必要条件D.既不充分也不必要条件8.甲袋中有16个白球和17个黑球,乙袋中有31个白球,现每次任意从甲袋中摸出两个球,如果两球同色,则将这两球放进丙袋,并从乙袋中拿出一白球放回甲袋;如果两球不同色,则将白球放进丙袋,并把黑球放回甲袋.那么这样拿次后,甲袋中只剩一个球,这个球的颜色是()A.16,黑色B.16,白色或黑色C.32,黑色D.32,白色二、填空题(本大题共6小题,每小题5分,共30分.) 9.已知i 为虚数单位,则复数()1i i -=__________.10.已知数列{}n a 的前n 项和为n S ,且2n S n n =+,则3a =__________.11.122ln 2ee -,,三个数中最大的数是_________. 12.在ABC ∆中,24c B b π===,,则A =__________.13.已知双曲线()2222100x y a b a b-=>>,的一条渐近线的倾斜角为6π,则双曲线的渐近线的方程为________;该双曲线的离心率为________.14.若函数()211ln 1x x f x x x a-⎧-≤<=⎨≤≤⎩, , .①当2a =时,若()1f x =,则x =___________; ②若()f x 的值域为[]02,,则a 的取值范围是________.三、解答题(本大题共6小题,共80分.解答应写出文字说明,证明过程或演算步骤.) 15.(本小题满分13分)已知函数()222cos 1f x x x =+-(Ⅰ)求函数()f x 的最小正周期; (Ⅱ)求函数()f x 在64ππ⎡⎤-⎢⎥⎣⎦,上的最大值和最小值.已知{}n a 是等差数列,{}n b 是正项的等比数列,且11533214a b a b a ====,,. (Ⅰ)求{}n a 、{}n b 的通项公式;(Ⅱ)求数列{}n a 中满足46n b a b <<的各项的和.昌平区在滨河公园举办中学生冬季越野赛.按年龄段将参赛学生分为A B C 、、三个组,各组人数如下表所示.组委会用分层抽样的方法从三个组中选出6名代表.(Ⅰ)求A B C 、、三个组各选出代表的个数;(Ⅱ)若从选出的6名代表中随机抽出2人在越野赛闭幕式上发言,求这两人来自同一组的概率1P ; (Ⅲ)若从所有参赛的300名学生中随机抽取2人在越野赛闭幕式上发言,设这两人来自同一组的概率为2P ,试判断1P 与2P 的大小关系不要求证明..MNCBAP在三棱锥P ABC -中,PA ⊥平面ABC,2AB AC BC ===,M N 、分别为BC AB 、中点.(Ⅰ)求证://MN 平面PAC ; (Ⅱ)求证:平面PBC ⊥平面PAM ;(Ⅲ)在AC 上是否存在点E ,使得ME ⊥平面PAC ,若存在,求出ME 的长,若不存在,请说明理由.已知函数()()ln 0f x x mx m =->.(Ⅰ)若1m =,求曲线()y f x =在点()()11f ,处的切线方程;(Ⅱ)求函数()f x 的最大值()g m ,并求使()2g m m >-成立的m 取值范围.已知椭圆()2222:10x y C a b a b+=>>的左右焦点分别为12F F 、,且经过点(0P ,离心率为23,过点1F 的直线l 与直线4x =交于点A . (Ⅰ)求椭圆C 的方程;(Ⅱ)当线段1F A 的垂直平分线经过点2F 时,求直线l 的方程; (Ⅲ)点B 在椭圆C 上,当OA OB ⊥,求线段AB 长度的最小值.昌平区2016-2017学年第一学期高三年级期末质量抽测数学试卷(文科)参考答案及评分标准 2017.1一、选择题共10小题,每小题5分,共50分。
昌平区2017年高三年级第三次统一练习 文科数学

昌平区 2017年高三年级第三次统一练习数学试卷(文科)(满分150分,考试时间 120分钟)2017.5考生须知:1. 本试卷共6页,分第Ⅰ卷选择题和第Ⅱ卷非选择题两部分。
2. 答题前考生务必将答题卡上的学校、班级、姓名、考试编号用黑色字迹的签字笔填写。
3.答题卡上第I 卷(选择题)必须用2B 铅笔作答,第II 卷(非选择题)必须用黑色字迹的签字笔作答,作图时可以使用2B 铅笔。
请按照题号顺序在各题目的答题区内作答,未在对应的答题区域内作答或超出答题区域作答的均不得分。
4. 修改时,选择题部分用塑料橡皮擦涂干净,不得使用涂改液。
保持答题卡整洁,不要折叠、折皱、破损。
不得在答题卡上做任何标记。
5.考试结束后,考生务必将答题卡交监考老师收回,试卷自己妥善保存。
第Ⅰ卷(选择题 共40分)一、选择题(本大题共8小题,每小题5分,共40分.在每小题列出的四个选项中,选出符合题目要求的一项.)1.设全集U=Z ,集合A={x ∈Z}(x-3)(x+1)≥0},则C ∪M= A.{0,1,2,3} B.{-1,0,1,2} C.{-1,0,1,2,3} D.{0,1,2}2.圆心为(0,1)且与直线2y =相切的圆的方程为 A.22(1)1x y -+= B.22(1)1x y ++= C.22(1)1x y +-= D . 22(1)1x y ++=3.下列函数中,既是偶函数又在区间(0,)+∞上单调递减的是() A .1y x=B .x y e -=C .lg y x =D .21y x =-+4.执行如图所示的程序框图,输出的结果为 A .()22-, B .()40-, C .()44--, D .()08-,5.某三棱锥的三视图如图所示,则该三棱锥中最长棱的长度为AC. D .3主视图俯视图左视图6.设a ,b 是非零向量,“ a b =a b ”是“//a b ”的 A. 充分而不必要条件B. 必要而不充分条件 C. 充分必要条件D. 既不充分也不必要条件7.已知,x y ∈R ,且0x y >>,则A.110x y-> B. sin sin 0x y -> C. ln ln 0x y +> D. 11022x y⎛⎫⎛⎫-< ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭8.如图,在正方体1111ABCD A BC D -中,P 为对角线1BD 的三等分点,则P 到各顶点的距离的不同取值有A .3个B .4个C .5个D .6个第Ⅱ卷(非选择题 共110分)二、填空题(本大题共6小题,每小题5分,共30分) 9.复数i(2i)-在复平面内所对应的点的坐标为 10. 32-,123,2log 5三个数中最大数的是.11.若抛物线22y px =的焦点坐标为(1,0),则准线方程为,焦点到准线的距离是。
北京市部分区2017届高三上学期考试文科数学试题平面向量分类汇编

北京市部分区2017届高三上学期考试数学文试题分类汇编平面向量15 44、(东城区2017届高三上学期期末) △ ABC 的内角 代B, C 的对边分别为a,b,c ,若a=5,b=7, c = 8 ,则AB AC 等于5、(丰台区2017届高三上学期期末)平面向量a 二(x,1) ,b = (1,y) ,c = (2,- 4),如果a A (b -c ),那么实数x , y 的值分别是1 A. -B . 127、 (海淀区2017届高三上学期期中)已知向量 1 1 A. -2B. C. D.22 28、 (石景山区2017届高三上学期期末)向量a(A)2, - 2(B)- 2 , - 2(C)(D)6、(海淀区2017届高三上学期期末)已知向量a,b 满足 a -2b= 0 , (a -b )2,贝U |bF1、(昌平区2017届高三上学期期末)在平行四边形 ABCD 是(A )矩形(B)梯形(C)A.-C. uuu uuuAB-AD D.uun uuuAB AD ,则平行四边形菱形 b5E2RGbCAP),则a 与a b 的夹角为5兀~63、(朝阳区2017届高三上学期期中) 已知三角形 ABC 外接圆O 的半径为1 ( O 为圆心),且OB 0^ -0 ,|OA| = 2| AB|,则CA BC 等于(15D .bll c ,且(J3,1) ,b=(J3, —1) ,a 与b 夹角的大小为 _________________2、(朝阳区2017届高三上学期期末)已知平面向量ABCD 中,若 正方形(C. 2a= (-1,x), b = (-2,4).若a^b,则x 的值为9、(通州区2017届高三上学期期末)如图,在正方形ABCD 中,P 为DC 边上的动点,T T T设向量AC =扎DB + 4APU 九+卩的取值范围是 ________________ .10、(西城区2017届高三上学期期末)设a , b 是非零向量,且a^=b .则“| a |=| b |”是“ (a b ) _(a b ) ”A . -3 B14、(朝阳区 2017届高三上学期期中) 设平面向量 a= (1,2), b = (-2,y),若 a 〃b ,则 y =15、(海淀区 2017届高三上学期期中) 在正方形ABCD 中,E 是线段CD 的中点,若AE = • AB 」BD ,则(A )充分而不必要条件 (B )必要而不充分条件 (C )充要条件(D )既不充分也不必要条件11、 (北京昌平临川育人学校 2017届高三上学期期末)已知向量b ,其中1 a 1三:打,1 b 1 =2,且(a丄a ,则向量a 和b 的夹角是()p1EanqFDPwC .3兀~T5兀~T12、 (北京市 2017届高三春季普通高中会考) ■4a -4b) 2b 等于()A .a —2b B . a 「4bC13、(北京市 2017届高三春季普通高中会考) 已知向量.a =(3,-1), b =(1,x),但a_b ,那么x 的值是已知向量 a , b ,那么参考答案6、C 1、A 2、B 3、A 4、44228、- 3-----------------------11、【解答】 解:设两个向量的夹角为|1 ;丄;-1-^-―■ —fl二(a - b )F=C - .. -■-- -i-i - |即• ’ . .1 j 故选A 12、 C 13、 B 14. — 4[1,3] 10、 C•/ eq 。
2017昌平区高三(上)期末数学(文科)

2017昌平区高三(上)期末数学(文科)一、选择题(本大题共8小题,每小题5分,共40分.在每小题列出的四个选项中,选出符合题目要求的一项.)1.(5分)设全集U={1,2,3,4,5,6},A={3,4},B={2,4,5},则(∁U A)∩B=()A.{1,2,4,5,6}B.{2,3,4,5}C.{2,5}D.{1,6}2.(5分)已知直线3x+(1﹣a)y+1=0与直线x﹣y+2=0平行,则a的值为()A.4 B.﹣4 C.2 D.﹣23.(5分)执行如图所示的程序框图,若输入的x值为1,则输出的k值为()A.3 B.4 C.5 D.64.(5分)下列四个函数中,在其定义域上既是奇函数又是单调递增函数的是()A.y=e x B.y=log2x C.y=sinx D.y=x35.(5分)在平行四边形ABCD中,若,则平行四边形ABCD是()A.矩形B.梯形C.正方形D.菱形6.(5分)一个几何体的三视图如图所示,则这个几何体的直观图为()A.B.C.D.7.(5分)已知直线m,n和平面α,且m⊥α.则“n⊥m”是“n∥α”的()A.充分而不必要条件B.必要而不充分条件C.充分必要条件D.既不充分也不必要条件8.(5分)甲袋中有16个白球和17个黑球,乙袋中有31个白球,现每次任意从甲袋中摸出两个球,如果两球同色,则将这两球放进丙袋,并从乙袋中拿出一白球放回甲袋;如果两球不同色,则将白球放进丙袋,并把黑球放回甲袋.那么这样拿次后,甲袋中只剩一个球,这个球的颜色是()A.16,黑色B.16,白色或黑色C.32,黑色D.32,白色二、填空题(本大题共6小题,每小题5分,共30分.)9.(5分)已知i为虚数单位,则复数i(1﹣i)=.10.(5分)已知数列{a n}的前n项和为S n,且,则a3=.11.(5分)三个数中最大的数是.12.(5分)在△ABC中,,则∠A=.13.(5分)已知双曲线的一条渐近线的倾斜角为,则双曲线的渐近线的方程为;该双曲线的离心率为.14.(5分)若函数①当a=2时,若f(x)=1,则x=;②若f(x)的值域为[0,2],则a的取值范围是.三、解答题(本大题共6小题,共80分.解答应写出文字说明,证明过程或演算步骤.)15.(13分)已知函数f(x)=sin2x+2cos2x﹣1.(Ⅰ)求f(x)的最小正周期:(Ⅱ)求f(x)在区间[﹣,]上的最大值和最小值.16.(13分)已知{a n}是等差数列,{b n}是正项的等比数列,且a1=b1=2,a5=14,b3=a3.(Ⅰ)求{a n}、{b n}的通项公式;(Ⅱ)求数列{a n}中满足b4<a n<b6的各项的和.17.(14分)昌平区在滨河公园举办中学生冬季越野赛.按年龄段将参赛学生分为A,B,C三个组,各组人数如下表所示.组委会用分层抽样的方法从三个组中选出6名代表.(I)求A,B,C三个组各选出代表的个数;(II)若从选出的6名代表中随机抽出2人在越野赛闭幕式上发言,求这两人来自同一组的概率P1;(III)若从所有参赛的300名学生中随机抽取2人在越野赛闭幕式上发言,设这两人来自同一组的概率为P2,试判断P1与P2的大小关系(不要求证明).18.(13分)在三棱锥P﹣ABC中,PA⊥平面ABC,AB=AC=2,BC=2,M,N分别为BC,AB中点.(I)求证:MN∥平面PAC(II)求证:平面PBC⊥平面PAM(III)在AC上是否存在点E,使得ME⊥平面PAC,若存在,求出ME的长,若不存在,请说明理由.19.(13分)已知函数f(x)=lnx﹣mx(m>0).(I)若m=1,求曲线y=f(x)在点(1,f(1))处的切线方程;(II)求函数f(x)的最大值g(m),并求使g(m)>m﹣2成立的m取值范围.20.(14分)已知椭圆C:=1(a>b>0)的左右焦点分别为F1,F2,且经过点P(0,),离心率为,过点F1的直线l与直线x=4交于点A(I)求椭圆C的方程;(II)当线段F1A的垂直平分线经过点F2时,求直线l的方程;(III)点B在椭圆C上,当OA⊥OB,求线段AB长度的最小值.参考答案与试题解析一、选择题(本大题共8小题,每小题5分,共40分.在每小题列出的四个选项中,选出符合题目要求的一项.)1.【解答】∵U={1,2,3,4,5,6},A={3,4},B={2,4,5},∴∁U A={1,2,5,6},则(∁U A)∩B={2,5},故选:C2.【解答】可得直线x﹣y+2=0的斜率为1,由于直线平行,故有斜率相等,故可得=1,解得a=4故选:A3.【解答】若输入x=1.则第一次,x=1+5=6,不满足条件,x>23,k=1,第二次,x=6+5=11,不满足条件,x>23,k=2,第三次,x=11+5=16,不满足条件,x>23,k=3,第四次,x=16+5=21,不满足条件,x>23,k=4,第五次,x=21+5=26,满足条件,x>23,程序终止,输出k=4,故选:B4.【解答】A.y=e x是非奇非偶函数,不满足条件.B.y=log2x是非奇非偶函数,不满足条件.C.y=sinx是奇函数,在定义域上不是单调函数,不满足条件.D.y=x3是奇函数,定义域上单调递增,满足条件.故选:D5.【解答】由,平方得2﹣2•+2=2+2•+2,得得•=0,即得⊥,则平行四边形ABCD是矩形,故选:A6.【解答】由已知的三视图可得:该几何体是一个以俯视图为底面的四棱锥,而且有一侧棱垂直与底面,结合俯视图,可知B满足,故选B.7.【解答】当m⊥α时,若n⊥m,则n∥α或n⊂α,即充分性不成立,若n∥α,则n⊥m成立,即“n⊥m”是“n∥α”的必要不充分条件,故选:B8.【解答】由题意知,每摸球一次后,甲袋中的球减少一个,∵甲袋中原有16个白球和17个黑球,∴当甲袋中只剩一个球时,摸球次数为32.当每次取走两个黑球时,甲袋中黑球减少2个,白球个数增加1个,当每次取走两个球中有白球时,甲袋中黑球个数不变,白球个数减少一个,由此循环,当摸球31次后,甲袋中还剩两个球,且这两球不同色,∴当摸球32次后甲袋中只剩一个黑球.故选:C.二、填空题(本大题共6小题,每小题5分,共30分.)9.【解答】复数i(1﹣i)=i+1,故答案为:1+i.10.【解答】∵数列{a n}的前n项和为S n,且,∴a3=S3﹣S2=(9+3)﹣(4+2)=6.故答案为:6.11.【解答】∵e﹣2∈(0,1),>1,ln2∈(0,1),因此三个数中最大的数是.故答案为:.12.【解答】由题意:已知,由正弦定理=,则有sinC=∵0°<C<135°∴C=30°则A=180°﹣30°﹣45°=105°故答案为:105°13.【解答】∵一条渐近线的倾斜角为,∴渐近线的斜率为k=tan=,∴双曲线的渐近线的方程为y=±x,∴=,∴e===,故答案为:,.14.【解答】函数y=2﹣x (﹣1≤x<1)的值域为(,2],函数y=lnx (1≤x≤a)的值域为:[0,lna]①当a=2时,若f(x)=1,即2﹣x =1,则x=0②若f(x)的值域为[0,2],≤lna≤2,则a的取值范围是.故答案为:0,.三、解答题(本大题共6小题,共80分.解答应写出文字说明,证明过程或演算步骤.)15.【解答】(Ⅰ)∵f(x)===,∴ω=2,∴f(x)的最小正周期为.(Ⅱ)∵,∴.于是,当时,;当,.16.【解答】(Ⅰ)设等差数列{a n}的公差为d.因为a1=2,a5=14,所以a1+4d=14.所以d=3.所以a n=3n﹣1.所以b3=a3=8.因为b1=2,因为,所以q2=4.因为b n>0,所以q=2.所以.…(6分)(Ⅱ)因为b4<a n<b6,即24<3n﹣1<26,所以,n∈N*.即n=6,7,8, (21)所以满足b4<a n<b6的各项的和为a6+a7+…+a21=S21﹣S5== =632.…(13分)17.【解答】(I)因为样本容量与总体容量的比是,所以A,B,C三个组各选出的代表的数量分别为:.所以A,B,C三个组各选出的代表的个数分别为2,3,1.…(4分)(II)设来自A,B,C三个组的代表分别为a1,a2,b1,b2,b3,c.则从6名代表中任意取出两人的所有结果所构成的基本事件空间:Ω={(a1,a2),(a1,b1),(a1,b2),(a1,b3),(a1,c),(a2,b1),(a2,b2),(a2,b3),(a2,c),(b1,b2),(b1,b3),(b1,c),(b2,b3),(b2,c),(b3,c)},共15个基本事件.记事件D=“抽出的两个代表来自同一组”.则D={(a1,a2),(b1,b2),(b1,b3),(b2,b3)},共4个基本事件.所以这两名代表来自同一组的概率.…(11分)(III)P2>P1.…(14分)18.【解答】(I)证明:因为M,N分别为BC,AB中点,所以MN∥AC.因为MN⊄平面PAC,AC⊂平面PAC,所以MN∥平面PAC.…(4分)(II)证明:因为PA⊥平面ABC,BC⊂平面ABC,所以PA⊥BC.因为AB=AC=2,M为BC的中点,所以AM⊥BC.因为AM∩PA=A,所以BC⊥平面PAM.因为BC⊂平面PBC,所以平面PBC⊥平面PAM.…(8分)(III)解:存在.过点M作ME⊥AC,交AC于点E,因为PA⊥平面ABC,BC⊂平面ABC,所以PA⊥ME.因为ME⊥AC,AC∩PA=A,所以ME⊥平面PAC.因为在△ABC中,AB=AC=2,BC=2,M为BC的中点,所以ME=.…(13分)19.【解答】(I)若m=1,则f(x)=lnx﹣x.所以.所以f'(1)=0,f(1)=﹣1.所以曲线y=f(x)在点(1,f(1))处的切线方程为y=﹣1.…(5分)(II)因为,当时,f'(x)>0;时,f'(x)<0.所以f(x)在上单调递增;在上单调递减.所以f(x)的最大值.g(m)>m﹣2,即g(m)﹣(m﹣2)>0..设h(m)=g(m)﹣(m﹣2)=﹣lnm﹣m+1.因为,所以h(m)在(0,+∞)上单调递减.又因为h(1)=0所以当0<m<1时,h(m)>h(1)=0.所以m取值范围为(0,1).…(13分)20.【解答】(I)由解得所以椭圆C的方程为+=1.(II)法一:设A(4,y),F1(﹣2,0),因为线段F1A的垂直平分线经过点F2,所以|F1F2|=|F2A|.由2c=4=,解得y=±2.所以直线l的方程为y=±(x+2).(II)法二设过点F1(﹣2,0)的直线l的斜率为k,显然k存在.则直线l的方程为y=k(x+2).所以A(4,6k).设AF1的中点P(x0,y0).则.所以P(1,3k).因为PF2⊥F1A,所以.所以.所以直线l的方程为y=±(x+2).(III)点B在椭圆C上,设B(m,n),n∈[﹣,0)∪(0,],A(4,y).因为OA⊥OB,所以,即4m+ny=0.因为点B在椭圆C上,所以+=1,所以|AB|2=(m﹣4)2+(n﹣y)2=m2﹣8m+16+n2﹣2ny+y2=m2﹣8m+16+n2+8m+y2,=m2+16+n2+y2=m2+16+n2+()2,=9(1﹣)+16+n2+,=﹣﹣设t=n2,t∈(0,5]设.因为,所以g(t)在(0,5]上单调递减.所以当t=5,即时,|AB|min=.第11页共11 页。
2017-2018年北京市昌平区高三(上)期末数学试卷和答案(理科)

2017-2018学年北京市昌平区高三(上)期末数学试卷(理科)一、选择题共8小题,每小题5分,共40分.在每小题列出的四个选项中,选出符合题目要求的一项.1.(5分)若集合A={x|﹣2<x<1},B={x|x(x﹣3)>0},则A∩B=()A.{x|x<1或x>3}B.{x|﹣2<x<1}C.{x|﹣2<x<0或x>3}D.{x|﹣2<x<0}2.(5分)||=()A.B.C.﹣1 D.13.(5分)执行如图所示的程序框图,输出的S值为()A.43 B.55 C.61 D.814.(5分)设x,y满足,则z=2x+2y的最大值为()A.B.2 C.4 D.165.(5分)某四棱锥的三视图如图所示,则该四棱锥的四个侧面中,面积的最小值为()A.1 B.C.2 D.26.(5分)已知函数f(x)=e x+e﹣x,则函数f(x)()A.是偶函数,且在(﹣∞,0)上是增函数B.是奇函数,且在(﹣∞,0)上是增函数C.是偶函数,且在(﹣∞,0)上是减函数D.是奇函数,且在(﹣∞,0)上是减函数7.(5分)设,则“cosx<x2”是“cosx<x”的()A.充分而不必要条件B.必要而不充分条件C.充分必要条件D.既不充分也不必要条件8.(5分)四个足球队进行单循环比赛(每两队比赛一场),每场比赛胜者得3分,负者得0分,平局双方各得1分.比赛结束后发现没有足球队全胜,且四队得分各不相同,则所有比赛中可能出现的最少平局场数是()A.0 B.1 C.2 D.3二、填空题共6小题,每小题5分,共30分.9.(5分)在(1+x)7的二项展开式中,x2项的系数为(结果用数值表示).10.(5分)已知曲线C的极坐标方程为ρ=2sinθ,以极点为原点,极轴为x轴的正半轴,建立平面直角坐标系,那么曲线C的直角坐标方程为.11.(5分)已知直线l:4x+3y+5=0,点P是圆(x﹣1)2+(y﹣2)2=1上的点,那么点P到直线l的距离的最小值是.12.(5分)已知Rt△ABC,AB=AC=1,点E是AB边上的动点,则的值为;的最大值为.13.(5分)某商业街的同侧有4块广告牌,牌的底色可选用红、蓝两种颜色,若要求任意相邻两块牌的底色不都为红色,则不同的配色方案有种.14.(5分)若函数f(x)=(a>0且a≠1),函数g(x)=f(x)﹣k.①若a=,函数g(x)无零点,则实数k的取值范围为;②若f(x)有最小值,则实数a的取值范围是.三、解答题共6小题,共80分.解答应写出文字说明,演算步骤或证明过程. 15.(13分)已知等差数列{a n}的公差d为1,且a1,a3,a4成等比数列.(Ⅰ)求数列{a n}的通项公式;(Ⅱ)设数列b n=2+n,求数列{b n}的前n项和S n.16.(13分)在△ABC中,.(Ⅰ)求角A的大小;(Ⅱ)若,,求a的值.17.(13分)随着“中华好诗词”节目的播出,掀起了全民诵读传统诗词经典的热潮.某社团为调查大学生对于“中华诗词”的喜好,从甲、乙两所大学各随机抽取了40名学生,记录他们每天学习“中华诗词”的时间,并整理得到如下频率分布直方图:根据学生每天学习“中华诗词”的时间,可以将学生对于“中华诗词”的喜好程度分为三个等级:(Ⅰ)从甲大学中随机选出一名学生,试估计其“爱好”中华诗词的概率;(Ⅱ)从两组“痴迷”的同学中随机选出2人,记ξ为选出的两人中甲大学的人数,求ξ的分布列和数学期望E(ξ);(Ⅲ)试判断选出的这两组学生每天学习“中华诗词”时间的平均值与的大小,及方差S2甲与S2乙的大小.(只需写出结论)18.(14分)如图,在四棱锥P﹣ABCD中,底面ABCD是边长为2的菱形,∠ABC=60°,△PAB为正三角形,且侧面PAB⊥底面ABCD,E为线段AB的中点,M在线段PD 上.(I)当M是线段PD的中点时,求证:PB∥平面ACM;(II)求证:PE⊥AC;(III)是否存在点M,使二面角M﹣EC﹣D的大小为60°,若存在,求出的值;若不存在,请说明理由.19.(14分)已知函数f(x)=ax﹣ln(x+1),a∈R.(I)当a=2时,求曲线y=f(x)在点(0,f (0))处的切线方程;(II)求函数f(x)在区间[0,e﹣1]上的最小值.20.(13分)已知数列1,1,2,1,2,4,1,2,4,8,1,2,4,8,16,…,其中第一项是20,接下来的两项是20,21,再接下来的三项是20,21,22,依此类推.设该数列的前n项和为S n,规定:若∃m∈N*,使得(p∈N),则称m为该数列的“佳幂数”.(Ⅰ)将该数列的“佳幂数”从小到大排列,直接写出前3个“佳幂数”;(Ⅱ)试判断50是否为“佳幂数”,并说明理由;(III)(i)求满足m>70的最小的“佳幂数”m;(ii)证明:该数列的“佳幂数”有无数个.2017-2018学年北京市昌平区高三(上)期末数学试卷(理科)参考答案与试题解析一、选择题共8小题,每小题5分,共40分.在每小题列出的四个选项中,选出符合题目要求的一项.1.(5分)若集合A={x|﹣2<x<1},B={x|x(x﹣3)>0},则A∩B=()A.{x|x<1或x>3}B.{x|﹣2<x<1}C.{x|﹣2<x<0或x>3}D.{x|﹣2<x<0}【解答】解:∵集合A={x|﹣2<x<1},B={x|x(x﹣3)>0}={x|x<0或x>3},∴A∩B={x|﹣2<x<0}.故选:D.2.(5分)||=()A.B.C.﹣1 D.1【解答】解:||=||=|1﹣i|=.故选:B.3.(5分)执行如图所示的程序框图,输出的S值为()A.43 B.55 C.61 D.81【解答】解:当n=24时,满足进行循环的条件,S=25,n=18;当n=18时,满足进行循环的条件,S=43,n=12;当n=12时,满足进行循环的条件,S=55,n=6;当n=6时,满足进行循环的条件,S=61,n=0;当n=0时,不满足进行循环的条件,故输出的S值为61,故选:C.4.(5分)设x,y满足,则z=2x+2y的最大值为()A.B.2 C.4 D.16【解答】解:作出x,y满足,表示的平面区域:其中A(0,1),设F(x,y)=x+2y,将直线l:0=x+2y进行平移,观察直线在y轴上的截距变化,可得当l经点A时,目标函数z达到最大值,=F(0,1)=2.∴F(x,y)最大值z=2x+2y的最大值为:4.故选:C.5.(5分)某四棱锥的三视图如图所示,则该四棱锥的四个侧面中,面积的最小值为()A.1 B.C.2 D.2【解答】解:根据三视图可知几何体是一个四棱锥,底面是一个直角梯形,AD⊥AB、AD∥BC,AD=AB=2、BC=1,PA⊥底面ABCD,且PA=2,==2,∴S△PADS△PAB==2,=,S△PCD===2,∴该四棱锥的四个侧面中,面积的最小值为.故选:B.6.(5分)已知函数f(x)=e x+e﹣x,则函数f(x)()A.是偶函数,且在(﹣∞,0)上是增函数B.是奇函数,且在(﹣∞,0)上是增函数C.是偶函数,且在(﹣∞,0)上是减函数D.是奇函数,且在(﹣∞,0)上是减函数【解答】解:函数的定义域是R,关于原点对称,f(﹣x)=e﹣x+e x=f(x),故函数f(x)是偶函数,x<0时,f′(x)=e x﹣e﹣x<0,故f(x)在(﹣∞,0)递减,故选:C.7.(5分)设,则“cosx<x2”是“cosx<x”的()A.充分而不必要条件B.必要而不充分条件C.充分必要条件D.既不充分也不必要条件【解答】解:由x2=x得x=0或x=1,作出函数y=cosx和y=x2和y=x的图象如图,则由图象可知当cosx<x2时,x B<x<,当cosx<x时,x A<x<,∵x A<x B,∴“cosx<x2”是“cosx<x”的充分不必要条件,故选:A.8.(5分)四个足球队进行单循环比赛(每两队比赛一场),每场比赛胜者得3分,负者得0分,平局双方各得1分.比赛结束后发现没有足球队全胜,且四队得分各不相同,则所有比赛中可能出现的最少平局场数是()A.0 B.1 C.2 D.3【解答】解:四支足球队进行单循环比赛(每两队比赛一场),共比赛6场;每场比赛胜者得3分,负者得0分,平局双方各得1分;即每场比赛若不平局,则共产生3×6=18分,每场比赛都平局,则共产生2×6=12分;比赛结束后发现没有足球队全胜,且四队得分各不相同,则各队得分分别为:2,3,4,5;或3,4,5,6.如果是3,4,5,6,则每场产生=3分,没有平局产生,但是不可能产生4,5分,与题意矛盾,舍去;因此各队得分分别为:2,3,4,5.第一名得分5:5=3+1+1,为一胜两平;第二名得分4:4=3+1+0,为一胜一平一负;第三名得分3:根据胜场等于负场,只能为三平;第四名得分2:2=1+1+0,为两平一负.则所有比赛中可能出现的最少平局场数是1.故选:B.二、填空题共6小题,每小题5分,共30分.9.(5分)在(1+x)7的二项展开式中,x2项的系数为21(结果用数值表示).【解答】解:二项式(1+x)7展开式的通项公式为T r+1=•x r,令r=2,得展开式中x2的系数为=21.故答案为:21.10.(5分)已知曲线C的极坐标方程为ρ=2sinθ,以极点为原点,极轴为x轴的正半轴,建立平面直角坐标系,那么曲线C的直角坐标方程为x2+(y﹣1)2=1.【解答】解:曲线C的极坐标方程为ρ=2sinθ,整理得:ρ2=2ρsinθ,转化为:x2+(y﹣1)2=1.故答案为:x2+(y﹣1)2=1.11.(5分)已知直线l:4x+3y+5=0,点P是圆(x﹣1)2+(y﹣2)2=1上的点,那么点P到直线l的距离的最小值是2.【解答】解:直线l:4x+3y+5=0,点P是圆(x﹣1)2+(y﹣2)2=1上的点,圆心(1,2)到直线l:4x+3y+5=0的距离d==3,∵圆半径r=1,∴点P到直线l的距离的最小值为:3﹣1=2.故答案为:2.12.(5分)已知Rt△ABC,AB=AC=1,点E是AB边上的动点,则的值为﹣1;的最大值为2.【解答】解:以A点为原点,以AB为x轴,以AC为y轴,建立如图所示的坐标系,∵Rt△ABC,AB=AC=1,∴A(0,0),B(1,0),C(0,1),∵点E是AB边上的动点,∴不妨设E的坐标为(x,0),0≤x≤1,∴=(x,﹣1),=(0,1),=(1,﹣1),∴=﹣1,=x+1≤1+1=2,故答案为:﹣1;2.13.(5分)某商业街的同侧有4块广告牌,牌的底色可选用红、蓝两种颜色,若要求任意相邻两块牌的底色不都为红色,则不同的配色方案有8种.【解答】解:根据题意,底色为红色的最多有2块,则分3种情况讨论:①,4块广告牌中全部选蓝色为底色,有1种情况,②,4块广告牌中有1块底色选红色,其他选蓝色,有C41=4种情况,③,4块广告牌中有2块底色选红色,2块底色选蓝色,先排好2块蓝色的,排好后有3个空位,在3个空位中任选2个,安排红色的,有C32=3种情况,则相邻两块牌的底色不都为红色的排法有1+4+3=8种;故答案为:8.14.(5分)若函数f(x)=(a>0且a≠1),函数g(x)=f(x)﹣k.①若a=,函数g(x)无零点,则实数k的取值范围为[﹣1,1);②若f(x)有最小值,则实数a的取值范围是(1,3] .【解答】解:①a=时,画出函数f(x)的图象,如图所示:,若函数g(x)无零点,则y=k和y=f(x)无交点,结合图象,﹣1≤k<1;②若0<a<1,显然f(x)无最小值,故a>1,结合log a3=1,解得:a=3,故a∈(1,3];故答案为:[﹣1,1),(1,3].三、解答题共6小题,共80分.解答应写出文字说明,演算步骤或证明过程. 15.(13分)已知等差数列{a n}的公差d为1,且a1,a3,a4成等比数列.(Ⅰ)求数列{a n}的通项公式;(Ⅱ)设数列b n=2+n,求数列{b n}的前n项和S n.【解答】解:(Ⅰ)在等差数列{a n}中,因为a1,a3,a4成等比数,所以,即,解得.因为d=1,所以数列{a n}的通项公式a n=n﹣5.(Ⅱ)由(Ⅰ)知:a n=n﹣5,所以b n=2+n=2n+n,得S n=(2+22+…+2n)+(1+2+…+n)=+=2n+1﹣2+.16.(13分)在△ABC中,.(Ⅰ)求角A的大小;(Ⅱ)若,,求a的值.【解答】解:(I)因为,所以cosA≠0,由正弦定理:==,得.又因为C∈(0,π),sinC≠0,所以.又因为A∈(0,π),所以.(II)由,得,由余弦定理a2=b2+c2﹣2bccosA,得,即,因为,解得a2=4.因为a>0,17.(13分)随着“中华好诗词”节目的播出,掀起了全民诵读传统诗词经典的热潮.某社团为调查大学生对于“中华诗词”的喜好,从甲、乙两所大学各随机抽取了40名学生,记录他们每天学习“中华诗词”的时间,并整理得到如下频率分布直方图:根据学生每天学习“中华诗词”的时间,可以将学生对于“中华诗词”的喜好程度分为三个等级:(Ⅰ)从甲大学中随机选出一名学生,试估计其“爱好”中华诗词的概率;(Ⅱ)从两组“痴迷”的同学中随机选出2人,记ξ为选出的两人中甲大学的人数,求ξ的分布列和数学期望E(ξ);(Ⅲ)试判断选出的这两组学生每天学习“中华诗词”时间的平均值与的大小,及方差S2甲与S2乙的大小.(只需写出结论)【解答】(共13分)解:(Ⅰ)由图知,甲大学随机选取的40名学生中,“爱好”中华诗词的频率为(0.030+0.020+0.015)×10=0.65,所以从甲大学中随机选出一名学生,“爱好”中华诗词的概率为0.65.…(3分)(Ⅱ)甲大学随机选取的40名学生中“痴迷”的学生有40×0.005×10=2人,乙大学随机选取的40名学生中“痴迷”的学生有40×0.015×10=6人,所以,随机变量ξ的取值为ξ=0,1,2.所以P(ξ=0)==,P(ξ=1)==,P(ξ=2)==.所以ξ的分布列为:∴ξ的数学期望为E(ξ=0)==.…(10分)(Ⅲ),S2甲>S2乙.…(13分)18.(14分)如图,在四棱锥P﹣ABCD中,底面ABCD是边长为2的菱形,∠ABC=60°,△PAB为正三角形,且侧面PAB⊥底面ABCD,E为线段AB的中点,M在线段PD 上.(I)当M是线段PD的中点时,求证:PB∥平面ACM;(II)求证:PE⊥AC;(III)是否存在点M,使二面角M﹣EC﹣D的大小为60°,若存在,求出的值;若不存在,请说明理由.【解答】(共14分)证明:(I)连接BD交AC于H点,连接MH,因为四边形ABCD是菱形,所以点H为BD的中点.又因为M为PD的中点,所以MH∥BP.又因为BP⊄平面ACM,MH⊂平面ACM.所以PB∥平面ACM.…(4分)(II)因为△PAB为正三角形,E为AB的中点,所以PE⊥AB.因为平面PAB⊥平面ABCD,平面PAB∩平面ABCD=AB,PE⊂平面PAB,所以PE⊥平面ABCD.又因为AC⊂平面ABCD,所以PE⊥AC.…(8分)解:(Ⅲ)因为ABCD是菱形,∠ABC=60°,E是AB的中点,所以CE⊥AB.又因为PE⊥平面ABCD,以E为原点,分别以EB,EC,EP为x,y,z轴,建立空间直角坐标系E﹣xyz,则E(0,0,0),B(1,0,0),,,.…(10分)假设棱PD上存在点M,设点M坐标为(x,y,z),,则,所以,所以,,设平面CEM的法向量为n=(x,y,z),则,解得.令z=2λ,则,得.因为PE⊥平面ABCD,所以平面ABCD的法向量m=(0,0,1),所以===.因为二面角M﹣EC﹣D的大小为60°,所以,即3λ2+2λ﹣1=0,解得,或λ=﹣1(舍去)所以在棱PD上存在点M,当时,二面角M﹣EC﹣D的大小为60°.…(14分)19.(14分)已知函数f(x)=ax﹣ln(x+1),a∈R.(I)当a=2时,求曲线y=f(x)在点(0,f (0))处的切线方程;(II)求函数f(x)在区间[0,e﹣1]上的最小值.【解答】解:(I)f (x)的定义域为(﹣1,+∞),因为f′(x)=a﹣,a=2,所以f′(0)=2﹣1=1,f(0)=0.所以函数f (x)在点(0,f(0))处的切线方程是y=x.(II)由题意可得:f′(x)=a﹣,(1)当a≤0时,f′(x)<0,所以f(x)在(﹣1,+∞)上为减函数,所以在区间[0,e﹣1]上,f(x)min=f(e﹣1)=a(e﹣1)﹣1.(2)当a>0时,令f′(x)=a﹣=0,则x=﹣1>﹣1,①当﹣1≤0,即a≥1时,对于x∈(0,e﹣1),f′(x)>0,所以f (x)在(0,e﹣1)上为增函数,所以f(x)min=f(0)=0.②当,即时,对于x∈(0,e﹣1),f′(x)<0,所以f (x)在(0,e﹣1)上为减函数,所以f(x)min=f(e﹣1)=a(e﹣1)﹣1.③当,即时,当x变化时,f(x),f′(x)的变化情况如下表:﹣1所以f(x)min=f(﹣1)=a(﹣1)﹣ln=1﹣a+lna,综上,当时,f(x)min=a(e﹣1)﹣1;当时,f(x)min=1﹣a+lna;当a≥1时,f(x)min=0.20.(13分)已知数列1,1,2,1,2,4,1,2,4,8,1,2,4,8,16,…,其中第一项是20,接下来的两项是20,21,再接下来的三项是20,21,22,依此类推.设该数列的前n项和为S n,规定:若∃m∈N*,使得(p∈N),则称m为该数列的“佳幂数”.(Ⅰ)将该数列的“佳幂数”从小到大排列,直接写出前3个“佳幂数”;(Ⅱ)试判断50是否为“佳幂数”,并说明理由;(III)(i)求满足m>70的最小的“佳幂数”m;(ii)证明:该数列的“佳幂数”有无数个.【解答】解:(Ⅰ)由前3个数为1,1,2,则S1=20=1,S2=21=1+1=2,S3=22=1+1+2=4,故前3个“佳幂数为,1,2,3;(Ⅱ)由题意可得,数列如下:第1组:1,第2组:1,2;第3组:1,2,4;…第k组:1,2,4,…,2k﹣1.则该数列的前项的和为:,①当时,k≤9,则,由于210<210+20<211,对∀p∈N,,故50不是“佳幂数”.(III)(i)在①中,要使,有k≥12,此时,所以k+2是第k+1组等比数列1,2,4,…,2k的部分项的和,设k+2=1+2+…+2t﹣1=2t﹣1,t∈N*.所以k=2t﹣3≥12,则t≥4,此时k=24﹣3=13,所以对应满足条件的最小“佳幂数”.(ii)由(i)知:k+2=1+2+…+2t﹣1=2t﹣1,t∈N*.当t≥2,且取任意整数时,可得“佳幂数”,所以,该数列的“佳幂数”有无数个.。
2017-2018年北京市昌平区高三(上)期末数学试卷和答案(文科)

2017-2018学年北京市昌平区高三(上)期末数学试卷(文科)一、选择题共8小题,每小题5分,共40分.在每小题列出的四个选项中,选出符合题目要求的一项.1.(5分)若集合A={x|﹣2<x<1},B={x|x(x﹣3)>0},则A∩B=()A.{x|x<1或x>3}B.{x|﹣2<x<1}C.{x|﹣2<x<0或x>3}D.{x|﹣2<x<0}2.(5分)||=()A.B.C.﹣1 D.13.(5分)若x,y满足,则x+2y的最大值为()A.4 B.2 C.1 D.﹣24.(5分)已知a,b是实数,则“a<0,且b<0”是“ab(a﹣b)>0”的()A.充分而不必要条件B.必要而不充分条件C.充分必要条件D.既不充分也不必要条件5.(5分)直线y=kx+2被圆x2+y2﹣4y=0所截得的弦长是()A.2 B.4 C.D.66.(5分)某四棱锥的三视图如图所示,则该四棱锥的体积为()A.2 B.3 C.4 D.67.(5分)《九章算术》中有如下问题:“今有女子善织,日自倍,五日织五尺,问日织几何?”则可求得该女子第2天所织布的尺数为()A.B.C.D.8.(5分)已知点A(﹣2,0),B(2,0),P(x0,y0)是直线y=x+4上任意一点,以A,B为焦点的椭圆过点P,记椭圆离心率e关于x0的函数为e(x0),那么下列结论正确的是()A.e与x0一一对应 B.函数e(x0)是增函数C.函数e(x0)无最小值,有最大值D.函数e(x0)有最小值,无最大值二、填空题共6小题,每小题5分,共30分.9.(5分)某校高一(1)班有学生36人,高一(2)班有学生42人,现在要用分层抽样的方法从两个班抽出13人参加军训表演,则高一(2)班被抽出的人数是.10.(5分)执行如图所示的程序框图,输出的S值为.11.(5分)已知函数f(x)=sinxcosx,那么f(x)的最小正周期是.12.(5分)已知双曲线的左焦点为抛物线y2=﹣12x的焦点,双曲线的渐近线方程为,则实数a=.13.(5分)已知Rt△ABC,AB=AC=1,点E是AB边上的动点,则的值为;的最大值为.14.(5分)若函数f(x)=(a>0且a≠1),函数g(x)=f(x)﹣k.①若a=,函数g(x)无零点,则实数k的取值范围为;②若f(x)有最小值,则实数a的取值范围是.三、解答题共6小题,共80分.解答应写出文字说明,演算步骤或证明过程.15.(13分)已知等差数列{a n}的公差d为1,且a1,a3,a4成等比数列.(Ⅰ)求数列{a n}的通项公式;(Ⅱ)设数列b n =2+n,求数列{b n}的前n项和S n.16.(13分)在△ABC 中,.(Ⅰ)求角A的大小;(Ⅱ)若,,求a的值.17.(13分)随着“中华好诗词”节目的播出,掀起了全民诵读传统诗词经典的热潮.某大学社团为调查大学生对于“中华诗词”的喜好,在该校随机抽取了40名学生,记录他们每天学习“中华诗词”的时间,并整理得到如下频率分布直方图:根据学生每天学习“中华诗词”的时间,可以将学生对于“中华诗词”的喜好程度分为三个等级:(Ⅰ)求m的值;(Ⅱ)从该大学的学生中随机选出一人,试估计其“爱好”中华诗词的概率;(Ⅲ)假设同组中的每个数据用该组区间的右端点值代替,试估计样本中40名学生每人每天学习“中华诗词”的时间.18.(14分)如图,在四棱锥P﹣ABCD中,底面ABCD是菱形,∠ABC=60°,△PAB为正三角形,且侧面PAB⊥底面ABCD.E,M分别为线段AB,PD的中点.(I)求证:PE⊥平面ABCD;(II)求证:PB∥平面ACM;(III)在棱CD上是否存在点G,使平面GAM⊥平面ABCD,请说明理由.19.(14分)已知椭圆C:(a>1),A(a,0),B(0,1),圆O:x2+y2=1的圆心到直线AB的距离为.(Ⅰ)求椭圆C的方程;(Ⅱ)若直线l与圆O相切,且与椭圆C相交于P,Q两点,求|PQ|的最大值.20.(13分)已知函数f(x)=e x(x2+2),.(Ⅰ)求曲线y=f(x)在点(0,f(0))处的切线方程;(Ⅱ)求函数h(x)=f(x)﹣g(x)在区间[﹣2,0]上的最大值和最小值.2017-2018学年北京市昌平区高三(上)期末数学试卷(文科)参考答案与试题解析一、选择题共8小题,每小题5分,共40分.在每小题列出的四个选项中,选出符合题目要求的一项.1.(5分)若集合A={x|﹣2<x<1},B={x|x(x﹣3)>0},则A∩B=()A.{x|x<1或x>3}B.{x|﹣2<x<1}C.{x|﹣2<x<0或x>3}D.{x|﹣2<x<0}【解答】解:∵集合A={x|﹣2<x<1},B={x|x(x﹣3)>0}={x|x<0或x>3},∴A∩B={x|﹣2<x<0}.故选:D.2.(5分)||=()A.B.C.﹣1 D.1【解答】解:||=||=|1﹣i|=.故选:B.3.(5分)若x,y满足,则x+2y的最大值为()A.4 B.2 C.1 D.﹣2【解答】解:作出x,y满足,表示的平面区域:其中A(0,1),z=x+2y,将直线l:z=x+2y进行平移,观察直线在y轴上的截距变化,可得当l经点A时,目标函数z达到最大值,∴z=2.最大值z的最大值为:2.故选:B.4.(5分)已知a,b是实数,则“a<0,且b<0”是“ab(a﹣b)>0”的()A.充分而不必要条件B.必要而不充分条件C.充分必要条件D.既不充分也不必要条件【解答】解:当a<0,b<0且a=b时,ab(a﹣b)>0不成立,即充分性不成立,当a=2,b=1时,满足ab(a﹣b)>0,但a<0,且b<0不成立,即必要性不成立,则“a<0,且b<0”是“ab(a﹣b)>0”的既不充分也不必要条件,故选:D.5.(5分)直线y=kx+2被圆x2+y2﹣4y=0所截得的弦长是()A.2 B.4 C.D.6【解答】解:圆x2+y2﹣4y=0的圆心C(0,2),半径r=2,直线y=kx+2过圆心,∴直线y=kx+2被圆x2+y2﹣4y=0所截得的弦长为:4.故选:B.6.(5分)某四棱锥的三视图如图所示,则该四棱锥的体积为()A.2 B.3 C.4 D.6【解答】解:根据三视图可知几何体是一个四棱锥,底面是一个直角梯形,AD⊥AB、AD∥BC,AD=AB=2、BC=1,PA⊥底面ABCD,且PA=2,∴该四棱锥的体积为:V===2.故选:A.7.(5分)《九章算术》中有如下问题:“今有女子善织,日自倍,五日织五尺,问日织几何?”则可求得该女子第2天所织布的尺数为()A.B.C.D.【解答】解:设这女子每天分别织布a n尺,则数列{a n}是等比数列,公比q=2.则=5,解得a1=.∴a2==.故选:C.8.(5分)已知点A(﹣2,0),B(2,0),P(x0,y0)是直线y=x+4上任意一点,以A,B为焦点的椭圆过点P,记椭圆离心率e关于x0的函数为e(x0),那么下列结论正确的是()A.e与x0一一对应 B.函数e(x0)是增函数C.函数e(x0)无最小值,有最大值D.函数e(x0)有最小值,无最大值【解答】解:由题意可得c=2,椭圆离心率e=.故当a取最大值时e取最小,a取最小值时e取最大.由椭圆的定义可得|PA|+|PB|=2a,a=(|PA|+|PB|),由于|PA|+|PB|有最小值而没有最大值,即a有最小值而没有最大值,故椭圆离心率e有最大值而没有最小值,故C正确且D不正确.当直线y=x+4和椭圆相交时,这两个交点到A、B两点的距离之和相等,都等于2a,故这两个交点对应的离心率e相同,故A不正确.由于当x0的取值趋于负无穷大时,|PA|+|PB|=2a趋于正无穷大;而当x0的取值趋于正无穷大时,|PA|+|PB|=2a也趋于正无穷大,故函数e(x0)不是增函数,故C不正确.故选:C.二、填空题共6小题,每小题5分,共30分.9.(5分)某校高一(1)班有学生36人,高一(2)班有学生42人,现在要用分层抽样的方法从两个班抽出13人参加军训表演,则高一(2)班被抽出的人数是7.【解答】解:由分层抽样的定义得×13=×13=7人,故答案为:710.(5分)执行如图所示的程序框图,输出的S值为37.【解答】解:模拟程序的运行,可得S=1,n=18满足条件n>0,执行循环体,S=19,n=12满足条件n>0,执行循环体,S=31,n=6满足条件n>0,执行循环体,S=37,n=0不满足条件n>0,退出循环,输出S的值为37.故答案为:37.11.(5分)已知函数f(x)=sinxcosx,那么f(x)的最小正周期是π.【解答】解:函数f(x)=sinxcosx=sin2x 的最小正周期是=π,故答案为:π.12.(5分)已知双曲线的左焦点为抛物线y2=﹣12x的焦点,双曲线的渐近线方程为,则实数a=.【解答】解:根据题意,抛物线y2=﹣12x的焦点为(﹣3,0),则双曲线的焦点在x轴上,且c=3,即a2+b2=9,又由双曲线的渐近线方程为,则有=,计算可得a=,b=;故答案为:13.(5分)已知Rt△ABC,AB=AC=1,点E是AB边上的动点,则的值为﹣1;的最大值为2.【解答】解:以A点为原点,以AB为x轴,以AC为y轴,建立如图所示的坐标系,∵Rt△ABC,AB=AC=1,∴A(0,0),B(1,0),C(0,1),∵点E是AB边上的动点,∴不妨设E的坐标为(x,0),0≤x≤1,∴=(x,﹣1),=(0,1),=(1,﹣1),∴=﹣1,=x+1≤1+1=2,故答案为:﹣1;2.14.(5分)若函数f(x)=(a>0且a≠1),函数g(x)=f(x)﹣k.①若a=,函数g(x)无零点,则实数k的取值范围为[﹣1,1);②若f(x)有最小值,则实数a的取值范围是(1,3] .【解答】解:①a=时,画出函数f(x)的图象,如图所示:,若函数g(x)无零点,则y=k和y=f(x)无交点,结合图象,﹣1≤k<1;②若0<a<1,显然f(x)无最小值,故a>1,结合log a3=1,解得:a=3,故a∈(1,3];故答案为:[﹣1,1),(1,3].三、解答题共6小题,共80分.解答应写出文字说明,演算步骤或证明过程.15.(13分)已知等差数列{a n}的公差d为1,且a1,a3,a4成等比数列.(Ⅰ)求数列{a n}的通项公式;(Ⅱ)设数列b n=2+n,求数列{b n}的前n项和S n.【解答】解:(Ⅰ)在等差数列{a n}中,因为a1,a3,a4成等比数,所以,即,解得.因为d=1,所以a1=﹣4,所以数列{a n}的通项公式a n=n﹣5.(Ⅱ)由(Ⅰ)知:a n=n﹣5,所以b n=2+n=2n+n,得S n=(2+22+…+2n)+(1+2+…+n)=+=2n+1﹣2+.16.(13分)在△ABC中,.(Ⅰ)求角A的大小;(Ⅱ)若,,求a的值.【解答】解:(I)因为,所以cosA≠0,由正弦定理:==,得.又因为C∈(0,π),sinC≠0,所以.又因为A∈(0,π),所以.(II)由,得,由余弦定理a2=b2+c2﹣2bccosA,得,即,因为,解得a2=4.因为a>0,所以a=2.17.(13分)随着“中华好诗词”节目的播出,掀起了全民诵读传统诗词经典的热潮.某大学社团为调查大学生对于“中华诗词”的喜好,在该校随机抽取了40名学生,记录他们每天学习“中华诗词”的时间,并整理得到如下频率分布直方图:根据学生每天学习“中华诗词”的时间,可以将学生对于“中华诗词”的喜好程度分为三个等级:(Ⅰ)求m的值;(Ⅱ)从该大学的学生中随机选出一人,试估计其“爱好”中华诗词的概率;(Ⅲ)假设同组中的每个数据用该组区间的右端点值代替,试估计样本中40名学生每人每天学习“中华诗词”的时间.【解答】(共13分)解:(Ⅰ)由图知,(m+2m+3m+4m×2+6m)×10=1,解得m=0.005.…(3分)(Ⅱ)由图知,该大学随机选取的40名学生中,“爱好”中华诗词的频率为(0.030+0.020+0.015)×10=65%,所以从该大学中随机选出一人,“爱好”中华诗词的概率为0.65.…(6分)(Ⅲ)由该大学学习“中华诗词”时间的频率分布直方图及题意,得该大学选取的40名学生学习“中华诗词”时间的数据分组与频率分布表:由题意可得,10×0.1+20×0.2+30×0.3+40×0.2+50×0.15+60×0.05=32.5(分钟)故估计样本中40名学生每人每天学习“中华诗词”的时间为32.5分钟.…(13分)18.(14分)如图,在四棱锥P﹣ABCD中,底面ABCD是菱形,∠ABC=60°,△PAB为正三角形,且侧面PAB⊥底面ABCD.E,M分别为线段AB,PD的中点.(I)求证:PE⊥平面ABCD;(II)求证:PB∥平面ACM;(III)在棱CD上是否存在点G,使平面GAM⊥平面ABCD,请说明理由.【解答】(共14分)证明:(I)因为△PAB为正三角形,E为AB的中点,所以PE⊥AB,又因为面PAB⊥面ABCD,面PAB∩面ABCD=AB,PE⊂平面PAB.所以PE⊥平面ABCD.…(4分)(II)连接BD交AC于H点,连接MH,因为四边形ABCD是菱形,所以点H为BD的中点.又因为M为PD的中点,所以MH∥BP.又因为BP⊄平面ACM,MH⊂平面ACM.所以PB∥平面ACM.…(8分)解:(III)在棱CD上存在点G,G为CD的中点时,平面GAM⊥平面ABCD.…(9分)证明:(法一)连接EC.由(Ⅰ)得,PE⊥平面ABCD,所以PE⊥CD,因为ABCD是菱形,∠ABC=60°,E为AB的中点,所以△ABC是正三角形,EC⊥AB.因为CD∥AB,所以EC⊥CD.因为PE∩EC=E,所以CD⊥平面PEC,所以CD⊥PC.因为M,G分别为PD,CD的中点,所以MG∥PC,所以CD⊥MG.因为ABCD是菱形,∠ADC=60°,所以△ADC是正三角形.又因为G为CD的中点,所以CD⊥AG,因为MG∩AG=G,所以CD⊥平面MAG,因为CD⊂平面ABCD,所以平面MAG⊥平面ABCD.…(14分)(法二):连接ED,AG交于点O.连接EG,MO.因为E,G分别为AB,CD边的中点.所以AE∥DG且AE=DG,即四边形AEGD为平行四边形,O为ED的中点.又因为M为PD的中点,所以MO∥PE.由(I)知PE⊥平面ABCD.所以MO⊥平面ABCD.又因为MO⊂平面GAM,所以平面GAM⊥平面ABCD.…(14分)19.(14分)已知椭圆C:(a>1),A(a,0),B(0,1),圆O:x2+y2=1的圆心到直线AB的距离为.(Ⅰ)求椭圆C的方程;(Ⅱ)若直线l与圆O相切,且与椭圆C相交于P,Q两点,求|PQ|的最大值.【解答】解:(Ⅰ)由已知得,直线AB的方程为:,即x+ay﹣a=0.由a>1,得点O到直线AB的距离为:=,解得a=,故椭圆C的方程为.…(5分)(Ⅱ)①当直线l的斜率不存在时,直线l的方程为x=±1,代入,得y=±,此时|PQ|=.②当直线l的斜率存在时,设直线l的方程为y=kx+m,因为直线l与圆O相切,所以=1即m2=1+k2,由,消去y,整理得(1+3k2)x2+6kmx+3(m2﹣1)=0,所以△=36k2m2﹣12(1+3k2)(m2﹣1)=12(1+3k2﹣m2)=24k2,由△>0,得k ≠0,设点P(x1,y1),Q(x2,y2),则x1+x2=﹣,x1x2=,所以,当且仅当1+k2=2k2,即k=±1时,|PQ|有最大值为.综上所述,|PQ|有最大值为.…(14分)20.(13分)已知函数f(x)=e x(x2+2),.(Ⅰ)求曲线y=f(x)在点(0,f(0))处的切线方程;(Ⅱ)求函数h(x)=f(x)﹣g(x)在区间[﹣2,0]上的最大值和最小值.【解答】解:(Ⅰ)根据题意,函数f(x)=e x(x2+2),则f'(x)=e x(x2+2x+2),则f'(0)=2,又f(0)=2.故曲线y=f(x)在点(0,f(0))处的切线方程为y=2x+2;(Ⅱ)设,则p'(x)=e x(x2+4x+4)=e x(x+2)2≥0,则p(x)在区间[﹣2,0]上单调递增,又p(﹣1)=0,当x∈[﹣2,1]时,p(x)=h'(x)<0;当x∈[﹣1,0]时,p(x)=h'(x)>0.所以函数h(x)在区间[﹣2,1]上单调递减,在区间[﹣1,0]上单调递增,又因为,所以.。
北京市昌平区2016-2017学年第一学期高三年级期末质量抽测数学理试题(含答案)word版
昌平区2016-2017学年第一学期高三年级期末质量抽测数学试卷(理科)考生注意事项:1.本试卷共6页,分第Ⅰ卷选择题和第Ⅱ卷非选择题两部分,满分150分,考试时间120分钟.2.答题前,考生务必将学校、班级、姓名、考试编号填写清楚.答题卡上第一部分(选择题)必须用2B铅笔作答,第二部分(非选择题)必须用黑色字迹的签字笔作答,作图时可以使用2B铅笔.3.修改时,选择题用塑料橡皮擦干净,不得使用涂改液.请保持卡面整洁,不要折叠、折皱、破损.不得在答题卡上作任何标记.4.请按照题号顺序在各题目的答题区域内作答,未在对应的答题区域作答或超出答题区域的作答均不得分.第Ⅰ卷(选择题共40分)一、选择题(本大题共8小题,每小题5分,共40分.在每小题列出的四个选项中,选出符合题目要求的一项.)1.已知集合M={x|-3<x≤5},N={x|x<-5或x>5},M N等于A.{x|-5<x<5}B.{x|x<-5或x>-3}C.{x|-3<x≤5}D.{x|x<-3或x>5}2.已知两条直线l:x+y-1=0,l:3x+ay+2=0且l⊥l,则a=1212A.-11B.C.-3D.3 333.设a=0.32,b=20.3,c=log0.34,则A.c<a<b B.c<b<a C.b<a<c D.b<c<a2 4.若某空间几何体的三视图如图所示,则该几何体的体积是A.12 C.6B.8D.42主视图左视图2俯视图6. 已知 α 、 β 是两个不同平面, m 、 n 是两条不同直线,下列命题中假命题是5.从甲、乙等 6 名同学中挑选 3 人参加某公益活动,要求甲、乙至少有 1 人参加,不同的 挑选方法共有 A .16 种 B .20 种 C . 24 种 D .120 种...A .若 m ∥ n , m ⊥ α , 则 n ⊥ αB .若 m ∥ α , α β = n , 则 m ∥ nC .若 m ⊥ α , m ⊥ β , 则 α ∥ βD .若 m ⊥ α , m ⊂ β , 则 α ⊥β7. 某类产品按工艺共分 10 个档次,最低档次产品每件利润为 8 元.每提高一个档次,每件利润增加 2 元. 用同样工时,可以生产最低档产品 60 件,每提高一个档次将少生产 3 件产品.则获得利润最大时生产产品的档次是 A .第 7 档次 B .第 8 档次C .第 9 档次D .第 10 档次8. 已知定义在 R 上的函数 f ( x ) 满足 f (2) = 1, f '( x ) f '( x )为 f ( x ) 的导函数.已知 y = f '( x ) 的图象如图所示,若两b - 1个正数 a , b 满足 f (2a + b ) > 1 ,则 的取值范围是a - 21 1A .( - ,1 )B . (-∞ , - ) (1, + ∞)88C . (-8 ,1 )D . (-∞ , - 8 ) (1 , + ∞)第Ⅱ卷(非选择题 共 110 分)二、填空题(本大题共 6 小题,每小题 5 分,共 30 分).o x9.已知函数 y = sin ωx cos ωx 的最小正周期是π2,那么正数 ω = .10. 已知向量 a = (1,2) , b = (k ,1) , 若向量 a //b ,那么 k =.( )211.已知过点 -2, 3 的直线 l 与圆 C :x 2 + y 2 + 4 x = 0 相交的弦长为 2 3 ,则圆 C 的圆心坐标是___________ , 直线 l 的斜率为.开始12. 某程序框图如图所示,则输出的 S =.S =1, k =1k = k +1S =2S + k否k >3是输出 S结束13. 已知 ( x - m ) 7 = a + a x + a x 2 + + a x 7 的展开式中 x 4 的系数是 - 35 ,则0 1 2 7m =; a + a + a + + a =.1 23714. 设函数 f ( x ) 的定义域为 R ,若存在与 x 无关的正常数 M ,使 | f ( x ) |≤ M | x | 对一切实 数 x 均 成 立 , 则 称 f ( x ) 为 有 界 泛 函 . 在 函 数 ① f ( x ) = -5x , ② f ( x ) = x 2 , ③1f ( x ) = si nx ,④ f ( x ) = ( ) x ,⑤ f ( x ) = x cos x 中,属于有界泛函的有 __________(填 2上所有正确的序号) .三、解答题(本大题共 6 小题,共 80 分.解答应写出文字说明,证明过程或演算步骤.)15.(本小题满分 13 分) 在 ∆ABC 中, 1cos 2 A = cos 2 A - cos A . 2(I )求角 A 的大小;(II)若a=3,sin B=2sin C,求S∆ABC.16.(每小题满分13分)某人进行射击训练,击中目标的概率是45,且各次射击的结果互不影响.(Ⅰ)假设该人射击5次,求恰有2次击中目标的概率;(Ⅱ)假设该人每射击5发子弹为一组,一旦命中就停止,并进入下一组练习,否则一直打完5发子弹才能进入下一组练习,求:①在完成连续两组练习后,恰好共使用了4发子弹的概率;②一组练习中所使用子弹数ξ的分布列,并求ξ的期望.17.(本小题满分14分)如图在四棱锥P-ABCD中,底面ABCD是正方形,P A⊥底面ABCD,垂足为点A,PA=AB=1,点M,N分别是PD,PB的中点.(I)求证:PB//平面ACM;P(II)求证:MN⊥平面PAC;M(III)若PF=2FC,求平面FMN与平面ABCD所成二面角NF的余弦值.A DB C18.(本小题满分13分)已知数列{a}是等差数列,a=10,a=22,数列{b}的前n项和是T,且n36n n3 n1T + b = 1 .n(I )求数列{a } 的通项公式;n(II )求证:数列{b } 是等比数列;n(III )记 c = a ⋅ b ,求证: cn n nn +1< c .n19.(本小题满分 13 分) 已知函数 f ( x ) = ( x 2- x - 1 )e ax( a > 0 ).a(I )当 a = 1 时,求函数 f ( x ) 的单调区间;(II )若不等式 f ( x ) + 5≥ 0 对 x ∈ R 恒成立,求 a 的取值范围.a20. (本小题满分 14 分)已知函数 f ( x ) 是奇函数,函数 g ( x ) 与 f ( x ) 的图象关于直线 x = 1 对称,当 x > 2 时,g ( x ) = a ( x - 2) - ( x - 2)3 ( a 为常数).(I )求 f ( x ) 的解析式;(II )已知当 x = 1 时, f ( x ) 取得极值,求证:对任意x , x ∈ (-1,1),| f ( x ) - f ( x ) |< 4 恒 1 212成立;(III )若 f ( x ) 是 [1,+∞) 上的单调函数,且当 x ≥ 1, f ( x ) ≥ 1时,有 f ( f ( x )) = x ,0 0求证: f ( x ) = x .解:(I )由已知得: (2 cos 2 A - 1) = cos 2 A - cos A ,……2 分= S = 15 5昌平区 2016-2017 学年第一学期高三年级期末质量抽测数学(理科)试卷参考答案及评分标准一、选择题(本大题共 8 小题,每小题 5 分,共 40 分.)题号1 2 3 4 5 6 7 8答案BCADABCD二、填空题(本大题共 6 小题,每小题 5 分,共 30 分.)9.210.1 211.(-2,0); ± 212. 2613. 1 ; 114. ①③⑤三、解答题(本大题共 6 小题,共 80 分)15.(本小题满分 13 分)1 2∴ cos A = 1.……4 分20 < A < π ,∴ A = π3. …………6 分b csin B b(II )由可得:= = 2 ………7 分 sin B sin C sin C c∴ b = 2c…………8 分cos A = b 2 + c 2 - a 2 4c 2 + c 2 - 9 1= = ………10 分2bc 4c 2 2解得: c = 3 ,b = 2 3………11 分1 3 3 3 bc sin A = ⨯23 ⨯ 3 ⨯=.……13 分222216.(本小题满分 13 分) 解:(I )设射击 5 次,恰有 2 次击中目标的事件为 A .4 4 P ( A ) = C 2 ⋅ ( ) 2 ⋅ (1 - ) 3 =5 32625……4 分别(Ⅱ)①完成两组练习后,恰好共耗用 4 发子弹的事件为 B ,则P ( B ) = 0.8 ⋅ (1 - 0.8) 2 ⋅ 0.8 + (1 - 0.8) ⋅ 0.8(1 - 0.8) ⋅ 0.8 + (1 - 0.8) 2 ⋅ 0.8 ⋅ 08 = 0.0768 .……8 分② ξ 可能取值为 1,2,3,4,5.…… 9 分P (ξ = 1) = 0.8 ;P (ζ = 2) = (1 - 0.8) ⋅ 0.8 = 0.16P (ζ = 3) = (1 - 0.8) 2 ⋅ 0.8 = 0.032P (ζ = 4) = (1 - 0.8) 3 ⋅ 0.8 = 0.0064P (ζ = 5) = (1 - 0.8) 4 ⋅ 0.8 = 0.0016 ……11 分ζP10.8 20.16 30.032 40.0064 50.0016∴ E ζ = 1.2496 .……13 分17(本小题满分 14 分) 证 明 :( I ) 连 接AC , BD , AM , MC , MO , MN , 且AC BD = O 点O , M 分∴ MO // PB , PB ⊄ 平面ACMPPD , BD的 是∴ PB // 平面ACM .…… 4 分(II) P A ⊥ 平面ABCDM∴ PA ⊥ BD底面ABCD 是正方形 ,NBD ⊂ 平面ABCDAD∴ AC ⊥ BDO又BP A ⋂ AC = A∴ BD ⊥ 平面PAC …… 7 分C在 ∆PBD 中,点 M , N 分别是 PD , PB 的中点.z∴ MN // BDPMNAFDyBCx⎧ x y ⎪⎪ 2 2 ⎧ y = x 可得: ⎨ 解得: ⎨ 令 x = 1, 可得 n = (1,1,5) …… 13 分 x 2 y z z = 5x ⎪ + - = 0 解:(1)由已知 ⎨ 3 1 4 3 n -13 n -1 3 n4 n -1b 4 4∴ MN ⊥ 平面PAC .…… 9 分(III )P A ⊥ 平面ABCD , 底面ABCD 是正方形以 A 为原点,建立空间直角坐标系由 PF = 2FC可得1 1 1 12 2 1A (0,0,0), M (0, , ), N ( ,0, ), F ( , , )2 2 2 23 3 3设平面 MNF 的法向量为 n = ( x , y , z )平面 ABCD 的法向量为 AP = (0,0,1)1 1 12 1NM = (- , ,0), NF = ( , ,- )…… 11 分2 2 63 6- + = 0⎩ ⎪⎩ 6 3 6cos < AP , n >= 527=5 2727……14 分18.(本小题满分 13 分)⎧a + 2d = 10, 1⎩a 1 + 5d = 22.解得 a = 2, d = 4.1∴ a = 2 + (n - 1) ⨯ 4 = 4n - 2. ………………4 分n(2)由于 T = 1 - n 1b , ①3 n1 3 1令 n =1,得 b = 1 - b . 解得 b = ,当 n ≥ 2 时, T = 1 - b 1 1 n -1 1 1 1① -②得 b = b - b , ∴ b = b n n②又 b = 1 3 1≠ 0 , ∴ n = .4 b 4n -13 1∴数列 {b } 是以 为首项, 为公比的等比数列.……………………9 分n4n444 0对于x<-2(3)由(2)可得b=3n .……9分c=a⋅b=n n n3(4n-2)4n……10分c n+13[4(n+1)-2]3(4n-2)30-36n -c=-=.n n+1n n+1n≥1,故cn+1-c<0.∴cn n+1<c.……………………13分n19.(本小题13分)解:对函数f(x)求导得:f'(x)=e ax(ax+2)(x-1)……………2分(Ⅰ)当a=1时,f'(x)=e(x+2)(x-1)令f'(x)>0解得x>1或x<-2f'(x)<解得-2<x<1所以,f(x)单调增区间为(-∞,-2)和(1,+∞),f(x)单调减区间为(-2,1).……………5分(Ⅱ)令f'(x)=0,即(ax+2)(x-1)=0,解得x=-当a>0时,列表得:2a或x=16分x f'(x) f(x)2(-∞,-)a+↗-2a极大值2(-,1)a-↘1极小值(1,+∞)+↗……………8分21时,因为x2>0,-x>,a>0,所以x2-x->0,a a a∴f(x)>0………10分对于x≥-21时,由表可知函数在x=1时取得最小值f(1)=-e a<0 a a所以,当x∈R时,f(x)min1=f(1)=-e aa……11分由题意,不等式f(x)+5a≥0对x∈R恒成立,所以得-15e a+≥0,解得0<a≤ln5……………13分a a20.(本小题满分14分)解:(Ⅰ)当x<0时,必有-x>0,则2-x>2,而若点P(x,y)在y=f(x)的图象上,则P(x,y)关于x=1的对称点P(2-x,y)必在g(x)的图象上,即当x<0时,1y=f(x)=g(2-x)=a[(2-x)-2]-[(2-x)-2]3=-ax+x3由于f(x)是奇函数,则任取x>0,有-x<0,且f(x)=-f(-x)=-[-a(-x)+(-x)3]=-ax+x3又当x=0时,由f(-0)=-f(0)必有f(0)=0综上,当x∈R时f(x)=x3-ax.……5分(Ⅱ)若x=1时f(x)取到极值,则必有当x=1时f'(x)=3x2-a=0,即a=3又由f'(x)=3x2-3=3(x-1)(x+1)知,当x∈(-1,1)时,f'(x)<0,f(x)为减函数∴当x∈[-1,1]时,f(-1)≥f(x)≥f(1)=(-1)3-3(-1)=2≥f(x)≥f(1)=-2∴当x,x∈(-1,1)时|f(x)-f(x)|<|f(-1)-f(1)|=4.……9分1212(Ⅲ)若f(x)在[1,+∞)为减函数,则f'(x)=3x2-a<0对任意x∈[1,+∞)皆成立,这样的实数a不存在若f(x)为增函数,则可令f'(x)=3x2-a>0.由于f'(x)在[1,+∞)上为增函数,可令f'(x)=3x2-a≥f'(1)=3-a≥0,即当a≤3时,f(x)在[1,+∞)上为增函数由x≥1,f(x)≥1,f(f(x))=x0000设f(x)>x≥1,则f[f(x)]>f(x)0000∴x>f(x)与所设矛盾00若x>f(x)≥100则f(x)>f[f(x)]∴f(x)>x与所设矛盾0000……14分故必有f(x)=x00。
北京市昌平区高三数学上学期期末质量抽测(文) 新人教版
昌平区2010届高三上学期期末质量抽测数学试卷(文科)(满分150分,考试时间 120分钟)考生须知:1. 本试卷共6页,分第Ⅰ卷选择题和第Ⅱ卷非选择题两部分。
2. 答题前考生务必将答题卡上的学校、姓名、考试编号用黑色字迹的签字笔填写,并认真核对条形码上的考试编号、姓名。
3.答题卡上第一部分(选择题)必须用2B 铅笔作答,第二部分(非选择题)必须用黑色字迹的签字笔作答,作图时可以使用2B 铅笔。
请按照题号顺序在各题目的答题区内作答,未在对应的答题区域内作答或超出答题区域作答的均不得分。
4. 修改时,选择题部分用塑料橡皮擦涂干净,不得使用涂改液。
保持答题卡整洁,不要折叠、折皱、破损。
不得在答题卡上做任何标记。
5.考试结束后,考生务必将答题卡交监考老师收回,试卷自己妥善保存。
参考公式:柱体的体积公式V=Sh ,其中S 是柱体的底面积,h 是柱体的高。
锥体的体积公式V=13Sh ,其中S 是锥体的底面积,h 是锥体的高第Ⅰ卷(选择题 共40分)一、选择题(本大题共8小题,每小题5分,共40分.在每小题列出的四个选项中,选出符合题目要求的一项.)(1) 已知全集U={1,2,3,4,5,6},集合A={x|x 2-7x+10=0},B={2,3,6},则集合(U A)∩B =A .{1,3,4,6}B .{3,6}C .{2}D .{2,3,5,6} (2) 若复数ii z -=1(i 是虚数单位),则=|z |A .21 B .22C .1D .2 (3)已知直线12:210:(1)10l x my l x m y -+=+--=与,则“m =2”是“1l ⊥2l ”的 A .充分不必要条件 B .必要不充分条件C .充分且必要条件D .既不充分又不必要条件(4)下列函数中,周期为π的偶函数是A.cos y x =B.sin 2y x =C. tan y x = D . sin(2)2y x π=+(5)数列{n a }的前n 项和223(N*)n S n n n =-∈,则4a = A. 11 B. 15 C. 17 D.20(6)如果一个几何体的三视图如图所示(单位长度:cm ), 则此几何体的体积是( )A .396cmB .380cm C.(380cm + D .3224cm 3(7)已知点(,m n )在直线52200x y +-=上, 其中0m n >、,则lg lg m n + A.有最大值为2 B.有最小值为2 C .有最大值为1 D. 有最小值为1(8)已知函数),3[)(+∞-的定义域为x f ,且2)3()6(=-=f f . )()(x f x f 为'的导函数,函数 '()f x 的图像如右图所示.则平面区域0,0,(2)2,a b f a b ≥⎧⎪≥⎨⎪+≤⎩所围成的面积是( )A .10B .4C .9D .18第Ⅱ卷(非选择题 共110分)二、填空题(本大题共6小题,每小题5分,共30分.)(9) 已知函数()(0,1)xf x a a a =>≠过点(2,4),则a =________. (10)为了测算如右图阴影部分的面积,做一个边长为6的 正方形将其包含在内,并向正方形内随机投掷800个点。
2016-2017年北京市昌平区高三上学期期末数学试卷(理科)及答案解析
2016-2017学年北京市昌平区高三上学期数学期末试卷(理科)一、选择题(本大题共8小题,每小题5分,共40分.在每小题列出的四个选项中,选出符合题目要求的一项.)1.(5分)已知全集U=R,集合A={x|x2>1},那么∁U A=()A.[﹣1,1]B.[1,+∞)C.(﹣∞,1]D.(﹣∞,﹣1]∪[1,+∞)2.(5分)下列四个函数中,在其定义域上既是奇函数又是单调递增函数的是()A.y=e x B.y=sinx C.D.y=x33.(5分)执行如图所示的程序框图,若输入的x值为1,则输出的k值为()A.3 B.4 C.5 D.64.(5分)设,则()A.c<b<a B.c<a<b C.a<c<b D.a<b<c5.(5分)一个几何体的三视图如图所示,则这个几何体的直观图为()A.B.C.D.6.(5分)已知函数的图象如图所示,则函数f(x)的解析式的值为()A.B.C.D.7.(5分)在焦距为2c的椭圆中,F1,F2是椭圆的两个焦点,则“b<c”是“椭圆M上至少存在一点P,使得PF1⊥PF2”的()A.充分而不必要条件B.必要而不充分条件C.充分必要条件D.既不充分也不必要条件8.(5分)若函数f(x)满足:集合A={f(n)|n∈N*}中至少存在三个不同的数构成等差数列,则称函数f(x)是等差源函数.判断下列函数:①y=log2x;②y=2x;③y=中,所有的等差源函数的序号是()A.①B.①②C.②③D.①③二、填空题(本大题共6小题,每小题5分,共30分.)9.(5分)设a∈R,若i(1+ai)=2+i,则a=.10.(5分)已知正项等比数列{a n}中,S n为其前n项和,a1=2,a2+a3=12,则S5=.11.(5分)若x,y满足则2x+y的最大值为.12.(5分)已知角α的终边过点P(3,4),则cos2α=.13.(5分)在矩形ABCD中,AB=2,BC=1,那么=;若E为线段AC上的动点,则的取值范围是.14.(5分)设函数①若a=1,则f(x)的零点个数为;②若f(x)恰有1个零点,则实数a的取值范围是.三、解答题(本大题共6小题,共80分.解答应写出文字说明,证明过程或演算步骤.)15.(13分)已知△ABC是等边三角形,D在BC的延长线上,且CD=2,.(Ⅰ)求AB的长;(Ⅱ)求sin∠CAD的值.16.(13分)A、B两个班共有65名学生,为调查他们的引体向上锻炼情况,通过分层抽样获得了部分学生引体向上的测试数据(单位:个),用茎叶图记录如下:(I)试估计B班的学生人数;(II)从A班和B班抽出的学生中,各随机选取一人,A班选出的人记为甲,B 班选出的人记为乙,假设所有学生的测试相对独立,比较甲、乙两人的测试数据得到随机变量ξ.规定:当甲的测试数据比乙的测试数据低时,记ξ=﹣1,当甲的测试数据与乙的测试数据相等时,记ξ=0,当甲的测试数据比乙的测试数据高时,记ξ=1.求随机变量ξ的分布列及期望.(III)再从A、B两个班中各随机抽取一名学生,他们引体向上的测试数据分别是10,8(单位:个),这2个新数据与表格中的数据构成的新样本的平均数记μ1,表格中数据的平均数记为μ0,试判断μ0和μ1的大小(结论不要求证明).17.(14分)如图1,四边形ABCD为正方形,延长DC至E,使得CE=2DC,将四边形ABCD沿BC折起到A1BCD1的位置,使平面A1BCD1⊥平面BCE,如图2.(I)求证:CE⊥平面A1BCD1;(II)求异面直线BD1与A1E所成角的大小;(III)求平面BCE与平面A1ED1所成锐二面角的余弦值.18.(13分)设函数f(x)=ln(1+ax)+bx,g(x)=f(x)﹣bx2.(Ⅰ)若a=1,b=﹣1,求函数f(x)的单调区间;(Ⅱ)若曲线y=g(x)在点(1,ln3)处的切线与直线11x﹣3y=0平行.(i)求a,b的值;(ii)求实数k(k≤3)的取值范围,使得g(x)>k(x2﹣x)对x∈(0,+∞)恒成立.19.(14分)椭圆C的焦点为F 1(﹣,0),,且点在椭圆C上.过点P(0,1)的动直线l与椭圆相交于A,B两点,点B关于y轴的对称点为点D(不同于点A).(I)求椭圆C的标准方程;(II)证明:直线AD恒过定点,并求出定点坐标.20.(13分)已知Ω是集合{(x,y)|0≤x≤6,0≤y≤4}所表示图形边界上的整点(横、纵坐标都是整数的点)的集合,集合D={(6,0),(﹣6,0),(0,4),(0,﹣4),(4,﹣4),(﹣4,4),(2,﹣2),(﹣2,2)}.规定:(1)对于任意的a=(x1,y1)∈Ω,b=(x2,y2)∈D,a+b=(x1,y1)+(x2,y2)=(x1+x2,y1+y2)(2)对于任意的k∈N*,序列a k,b k满足:①a k∈Ω,b k∈D②a1=(0,0),a k=a k﹣1+b k﹣1,k≥2,k∈N*(Ⅰ)求a2(Ⅱ)证明:∀k∈N*,a k≠(5,0)(Ⅲ)若a k=(6,2),写出满足条件的k的最小值及相应的a1,a2,…,a k.2016-2017学年北京市昌平区高三上学期数学期末试卷(理科)参考答案与试题解析一、选择题(本大题共8小题,每小题5分,共40分.在每小题列出的四个选项中,选出符合题目要求的一项.)1.(5分)已知全集U=R,集合A={x|x2>1},那么∁U A=()A.[﹣1,1]B.[1,+∞)C.(﹣∞,1]D.(﹣∞,﹣1]∪[1,+∞)【解答】解:全集U=R,集合A={x|x2>1}=(﹣∞,﹣1)∪(1,+∞),∁U A=[﹣1,1],故选:A.2.(5分)下列四个函数中,在其定义域上既是奇函数又是单调递增函数的是()A.y=e x B.y=sinx C.D.y=x3【解答】解:A.y=e x是非奇非偶函数,不满足条件.B.y=sinx是奇函数,在定义域上不是单调函数,不满足条件.C.是非奇非偶函数,不满足条件.D.y=x3是奇函数,定义域上单调递增,满足条件.故选:D.3.(5分)执行如图所示的程序框图,若输入的x值为1,则输出的k值为()A.3 B.4 C.5 D.6【解答】解:若输入x=1.则第一次,x=1+5=6,不满足条件,x>23,k=1,第二次,x=6+5=11,不满足条件,x>23,k=2,第三次,x=11+5=16,不满足条件,x>23,k=3,第四次,x=16+5=21,不满足条件,x>23,k=4,第五次,x=21+5=26,满足条件,x>23,程序终止,输出k=4,故选:B.4.(5分)设,则()A.c<b<a B.c<a<b C.a<c<b D.a<b<c【解答】解:∵e﹣2∈(0,),>1,ln2∈(,1),∴>ln2>e﹣2.∴a<c<b.故选:C.5.(5分)一个几何体的三视图如图所示,则这个几何体的直观图为()A.B.C.D.【解答】解:由已知的三视图可得:该几何体是一个以俯视图为底面的四棱锥,而且有一侧棱垂直与底面,结合俯视图,可知B满足,故选:B.6.(5分)已知函数的图象如图所示,则函数f(x)的解析式的值为()A.B.C.D.【解答】解:(1)由题设图象知,周期T=2×()=π,即.∵点(0,)在函数图象上,可得:2sin(2×0+φ)=,得:sinφ=,∵|φ|<,∴φ=.故函数f(x)的解析式为f(x)=2sin(2x+).故选:B.7.(5分)在焦距为2c的椭圆中,F1,F2是椭圆的两个焦点,则“b<c”是“椭圆M上至少存在一点P,使得PF1⊥PF2”的()A.充分而不必要条件B.必要而不充分条件C.充分必要条件D.既不充分也不必要条件【解答】解:若椭圆M上至少存在一点P,使得PF1⊥PF2,则椭圆与半径R=c的圆满足条件.R≥b,即b≤c,则b<c”是“椭圆M上至少存在一点P,使得PF1⊥PF2”的充分不必要条件,故选:A.8.(5分)若函数f(x)满足:集合A={f(n)|n∈N*}中至少存在三个不同的数构成等差数列,则称函数f(x)是等差源函数.判断下列函数:①y=log2x;②y=2x;③y=中,所有的等差源函数的序号是()A.①B.①②C.②③D.①③【解答】解:①∵log21,log22,log24构成等差数列,∴y=log2x是等差源函数;②y=2x不是等差源函数,因为若是,则2×2p=2m+2n,则2p+1=2m+2n,∴2p+1﹣n=2m﹣n+1,左边是偶数,右边是奇数,故y=2x+1不是等差源函数;③取成等差数列,因此y=是等差源函数.综上可得:只有①③正确.故选:D.二、填空题(本大题共6小题,每小题5分,共30分.)9.(5分)设a∈R,若i(1+ai)=2+i,则a=﹣2.【解答】解:∵i(1+ai)=2+i,∴i﹣a=i+2,∴﹣a=2,解得a=﹣2.故答案为:﹣2.10.(5分)已知正项等比数列{a n}中,S n为其前n项和,a1=2,a2+a3=12,则S5= 32.【解答】解:设等比数列的公比为q,则q>0,由a1=2,a2+a3=12得2q+2q2=12,即q2+q﹣6=0得q=2或q=﹣3,(舍),则S5===62,故答案为:62.11.(5分)若x,y满足则2x+y的最大值为6.【解答】解:作出不等式组对应的平面区域如图:(阴影部分).设z=2x+y得y=﹣2x+z,平移直线y=﹣2x+z,由图象可知当直线y=﹣2x+z经过点A时,直线y=﹣2x+z的截距最大,此时z最大,而A(3,0),代入目标函数z=2x+y得z=3×2+0=6.即目标函数z=2x+y的最大值为6.故答案为:6.12.(5分)已知角α的终边过点P(3,4),则cos2α=.【解答】解:由题意,∵角α的终边过点P(3,4),∴cosα=,sinα=∴cos2α=cos2α﹣sin2α==故答案为:13.(5分)在矩形ABCD中,AB=2,BC=1,那么=4;若E为线段AC 上的动点,则的取值范围是[﹣4,1] .【解答】解:在矩形ABCD中,AB=2,BC=1,则cos∠CAB=,那么=AC•AB•cos∠CAB=•2•=4;若E为线段AC上的动点,则=•(﹣)=•﹣=﹣4;当点E和点A重合时,取得最小值为0,当点E和点C重合时,取得最大值为=5,故的取值范围是[﹣4,1],故答案为:4;[﹣4,1].14.(5分)设函数①若a=1,则f(x)的零点个数为2;②若f(x)恰有1个零点,则实数a的取值范围是(﹣∞,﹣3).【解答】解:把函数y=﹣(x+3)(x﹣1),y=2x﹣2的图象画在同一直角坐标系中.如图所示:直线x=a在平移过程中,可得到函数f(x)与x轴的不同交点个数,①若a=1,则f(x)的零点个数为:2②若f(x)恰有1个零点,则实数a的取值范围是:a<﹣3.故答案为:2,(﹣∞,﹣3)三、解答题(本大题共6小题,共80分.解答应写出文字说明,证明过程或演算步骤.)15.(13分)已知△ABC是等边三角形,D在BC的延长线上,且CD=2,.(Ⅰ)求AB的长;(Ⅱ)求sin∠CAD的值.【解答】(本小题满分13分)解:(Ⅰ)设AB=x.因为△ABC是等边三角形,所以.因为,所以.即x2+2x﹣24=0.所以x=4,x=﹣6(舍).所以AB=4.…(6分)(Ⅱ)因为AD2=AB2+BD2﹣2AB•BDcos∠ABC,所以.所以.在△ACD中,因为,所以.…(13分)16.(13分)A、B两个班共有65名学生,为调查他们的引体向上锻炼情况,通过分层抽样获得了部分学生引体向上的测试数据(单位:个),用茎叶图记录如下:(I)试估计B班的学生人数;(II)从A班和B班抽出的学生中,各随机选取一人,A班选出的人记为甲,B 班选出的人记为乙,假设所有学生的测试相对独立,比较甲、乙两人的测试数据得到随机变量ξ.规定:当甲的测试数据比乙的测试数据低时,记ξ=﹣1,当甲的测试数据与乙的测试数据相等时,记ξ=0,当甲的测试数据比乙的测试数据高时,记ξ=1.求随机变量ξ的分布列及期望.(III)再从A、B两个班中各随机抽取一名学生,他们引体向上的测试数据分别是10,8(单位:个),这2个新数据与表格中的数据构成的新样本的平均数记μ1,表格中数据的平均数记为μ0,试判断μ0和μ1的大小(结论不要求证明).班的学生人数估计为(人),.(Ⅲ)μ1>μ0.…(13分)17.(14分)如图1,四边形ABCD为正方形,延长DC至E,使得CE=2DC,将四边形ABCD沿BC折起到A1BCD1的位置,使平面A1BCD1⊥平面BCE,如图2.(I)求证:CE⊥平面A1BCD1;(II)求异面直线BD1与A1E所成角的大小;(III)求平面BCE与平面A1ED1所成锐二面角的余弦值.【解答】(本小题满分14分)证明:(Ⅰ)因为平面A1BCD1⊥平面BCE,且平面A1BCD1∩平面BCE=BC,四边形ABCD为正方形,E在DC的延长线上,所以CE⊥BC.因为CE⊂平面BCE,所以CE⊥平面A1BCD1.…(4分)解:(Ⅱ)法一:连接A1C.因为A1BCD1是正方形,所以A1C⊥BD1.因为CE⊥平面A1BCD1,所以CE⊥BD1.因为A1C∩CE=C,所以BD1⊥平面A1CE.所以BD1⊥A1E.所以异面直线BD1与A1E所成的角是90°.…(9分)法二:以C为坐标原点,建立空间直角坐标系如图所示.设CD=1,则CE=2.则C(0,0,0),B(1,0,0),E(0,2,0),D1(0,0,1),A1(1,0,1).所以.因为,所以.所以异面直线BD1与A1E所成的角是90°.…(9分)(Ⅲ)因为CD1⊥平面BCE,所以平面BCE的法向量.设平面A 1D1E的法向量.因为,所以,即.设y=1,则z=2.所以.因为所以平面BCE与平面A1ED1所成的锐二面角的余弦值为.…(14分)18.(13分)设函数f(x)=ln(1+ax)+bx,g(x)=f(x)﹣bx2.(Ⅰ)若a=1,b=﹣1,求函数f(x)的单调区间;(Ⅱ)若曲线y=g(x)在点(1,ln3)处的切线与直线11x﹣3y=0平行.(i)求a,b的值;(ii)求实数k(k≤3)的取值范围,使得g(x)>k(x2﹣x)对x∈(0,+∞)恒成立.【解答】解:(Ⅰ)当a=1,b=﹣1时,f(x)=ln(1+x)﹣x,(x>﹣1),则.当f'(x)>0时,﹣1<x<0;当f'(x)<0时,x>0;所以f(x)的单调增区间为(﹣1,0),单调减区间为(0,+∞).…(4分)(Ⅱ)(i)因为g(x)=f(x)﹣bx2=ln(1+ax)+b(x﹣x2),所以.依题设有即解得.…(8分)(ii))所以.g(x)>k(x2﹣x)对x∈(0,+∞)恒成立,即g(x)﹣k(x2﹣x)>0对x∈(0,+∞)恒成立.令F(x)=g(x)﹣k(x2﹣x).则有.①当1≤k≤3时,当x∈(0,+∞)时,F'(x)>0,所以F(x)在(0,+∞)上单调递增.所以F(x)>F(0)=0,即当x∈(0,+∞)时,g(x)>k(x2﹣x);②当k<1时,当时,F'(x)<0,所以F(x)在上单调递减,故当时,F(x)<F(0)=0,即当x∈(0,+∞)时,g(x)>k(x2﹣x)不恒成立.综上,k∈[1,3].…(13分)19.(14分)椭圆C的焦点为F 1(﹣,0),,且点在椭圆C上.过点P(0,1)的动直线l与椭圆相交于A,B两点,点B关于y轴的对称点为点D(不同于点A).(I)求椭圆C的标准方程;(II)证明:直线AD恒过定点,并求出定点坐标.【解答】解:(I)法一设椭圆C的标准方程为.由已知得,解得.所以椭圆C的方程为+=1.法二设椭圆c的标准方程为.由已知得,.所以a=2,b2=a2﹣c2=2.所以椭圆c的方程为为+=1.(II)法一当直线l的斜率存在时(由题意k≠0),设直线l的方程为y=kx+1.由得(2k2+1)x2+4kx﹣2=0.设A(x1,y1),B(x2,y2).则特殊地,当A为(2,0)时,k=﹣,所以2x2=﹣,x2=﹣,y2=,即B(﹣,)所以点B关于y轴的对称点D(,),则直线AD的方程为y=﹣x+2.又因为当直线l斜率不存时,直线AD的方程为x=0,如果存在定点Q满足条件,则Q(0,2).所以K QA===k﹣,K QB==﹣k+,又因为,所以K QA=K QB,即A,D,Q三点共线.即直线AD恒过定点,定点坐标为Q(0,2).法二(II)①当直线l的斜率存在时(由题意k≠0),设直线l的方程为y=kx+1.由,可得(1+2k2)x2+4kx﹣2=0.设A(x1,y1),B(x2,y2),则D(﹣x2,y2).所以因为,所以直线AD的方程为:.所以,=,=,=,=,=,=.因为当x=0,y=2,所以直线MD恒过(0,2)点.②当k不存在时,直线AD的方程为x=0,过定点(0,2).综上所述,直线AD恒过定点,定点坐标为(0,2).20.(13分)已知Ω是集合{(x,y)|0≤x≤6,0≤y≤4}所表示图形边界上的整点(横、纵坐标都是整数的点)的集合,集合D={(6,0),(﹣6,0),(0,4),(0,﹣4),(4,﹣4),(﹣4,4),(2,﹣2),(﹣2,2)}.规定:(1)对于任意的a=(x1,y1)∈Ω,b=(x2,y2)∈D,a+b=(x1,y1)+(x2,y2)=(x1+x2,y1+y2)(2)对于任意的k∈N*,序列a k,b k满足:①a k∈Ω,b k∈D②a1=(0,0),a k=a k﹣1+b k﹣1,k≥2,k∈N*(Ⅰ)求a2(Ⅱ)证明:∀k∈N*,a k≠(5,0)(Ⅲ)若a k=(6,2),写出满足条件的k的最小值及相应的a1,a2,…,a k.【解答】解:(Ⅰ)对于任意的b=(x2,y2)∈D,a1+b=(0,0)+(x2,y2)=(x2,y2)若(x2,y2)∈Ω,则(x2,y2)=(6,0),或(x2,y2)=(0,4),故a2=(6,0)或(0,4),(Ⅱ)证明:假设命题不成立,即∃k∈N*,使a k=(5,0)即∃b i∈D,i=1,2,…,k﹣1(k≥2),使a1+=a k,化简得=(5,0),所以存在m,n,p∈Z,且m+n+p=k﹣1,使6m+4n+2p=5.又因为6m+4n+2p=2(3m+2n+p)是偶数,而5是奇数,与6m+4n+2p=5矛盾,故假设不成立,即:∀k∈N*,a k≠(5,0),(Ⅲ)k min=5,a1=(0,0),a2=(0,4),a3=(4,0),a4=(4,4),a5=(6,2).。
北京市昌平区第一学期高三期末考试数学(文科)答案
昌平区第一学期高三期末考试数学参考答案(文科)二、填空题(本大题共6小题,每小题5分,共30分.)(9)(0,3±) (10) 600,32 (11) 4,10(12) 3 (13) ①和④ (14) [3,)+∞三、解答题(本大题共6小题,共80分)(15)(本小题满分13分)解:(I),ABC ∆在中由正弦定理得:2sin ,2sin ,2sin a R A b R B c R C ===代入 (2)cos cos a c B b C -=整理得:2sin cos sin cos sin cos A B B C C B =+..…3分即:2sin cos sin()sin A B B C A =+=,在三角形中,sin 0A >,2cos 1B =,∵∠B是三角形的内角,∴B=60°. ……………………………………………… 6分(II),ABC ∆在中由余弦定理得:2222cos b a c ac B =+-⋅2()22cos a c ac ac B =+--⋅4b a c =+=将代入整理得3ac = …………………………………………10分故13sin sin 6022ABC S ac B ∆==︒= …………………………………………… 13分 (16)(本小题满分14分)解:(I)设数列{}n a 的公差为d ,则3410a a d d =-=-,642102a a d d =+=+, 1046106a a d d =+=+ ……2分由3610a a a ,,成等比数列得23106a a a =,……………………………………………… 4分即2(10)(106)(102)d d d -+=+,整理得210100d d -=, 解得0d =或1d =. ∵0d ≠,∴1d = ……………………………………………… 6分141310317,(1)6n a a d a a n d n =-=-⨯==+-=+, 于是2012019202S a d ⨯=+207190330=⨯+=.…………………………………… 9分 (II) 11111(6)(7)(6)(7)n n a a n n n n +==-++++ ……………………………………11分 111111()()...()788967n T n n =-+-++-++=1177n -+ ……………………14分 (17)(本小题满分14分)解:(I)证明:由已知D 在平面ABC 上的射影O 恰好在AB 上, ∴DO ⊥平面ABC ,∴AO 是AD 在平面ABC 上的射影. …………………………………… 2分又∵BC ⊥AB ,∴BC ⊥AD . …………………………………… 4分(II)解:由(1)得AD ⊥BC ,又AD ⊥DC又BC ∩DC=C ,∴AD ⊥平面BDC又∵BD ⊂平面ADB ,∴AD ⊥BD , ……………………………………6分在R T ⊿ABD 中,由已知AC = 2,得2=AB ,AD = 1,∴BD = 1, ∴BD = AD,∴O 是AB 的中点. ……………………………………8分(III)解:过D 作DE ⊥AC 于E ,连结OE ,∵DO ⊥平面ABC ,∴O E 是DE 在平面ABC 上的射影.∴OE ⊥AC∴∠DEO 是二面角D -AC -B 的平面角, …………………………………11分 22=DO且3sin 23AD DC DO DE DEO AC DE ==∴∠== 即二面角D -AC -B ……………………………………14分 (18)(本小题满分13分)解:(I)2'()663f x x ax b =++ ……………………………………2分 ()12f x x x ==由函数在及时取得极值,得'(1)0,'(2)0,f f ==即6630,3, 4.241230,a b a b a b ++=⎧=-=⎨++=⎩解得 ……………………………………5分 (II)由(1)知322()29128,'()618126(1)(2).f x x x x c f x x x x x =-++=-+=-- (0,1)'()0;(1,2)'()0;(2,3)'()0.x f x x f x x f x ∈>∈<∈>当时,当时,当时, …………8分 1()(1)58.(0)8,(3)98,[0,3]()(3)98.x f x f c f c f c x f x f c ==+==+∈=+当时,取得极大值又则当时,的最大值为11分 22[0,3],(),19,(,1)(9,).x f x c c c c c c ∈<<<->-∞-⋃+∞因为对任意的有恒成立所以9+8,解得或即的取值范围是13分(19)(本小题满分13分)解(I )设“设抛掷一颗骰子掷出的点数为3的倍数”为事件A。
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俯视图1侧(左)视图正(主)视图昌平区2016-2017学年第一学期高三年级期末质量抽测数学试卷(文科)(满分150分,考试时间120分钟)2017.1第Ⅰ卷(选择题共40分)一、选择题(本大题共8小题,每小题5分,共40分.在每小题列出的四个选项中,选出符合题目要求的一项.)(1) 设全集U={1,2,3,4,5,6},{3,4}A=,{2,4,5}B=,则()UA B=Ið(A) {1,2,4,5,6} (B) {2,3,4,5} (C) {2,5} (D) {1,6}(2) 已知直线3(1)10x a y+-+=与直线+2=0x y-平行,则a的值为(A)4(B)4-(C)2(D)2-(3)执行如图所示的程序框图,若输入的x值为1,则输出的k值为(A) 3(B) 4(C) 5(D) 6(4) 下列四个函数中,在其定义域上既是奇函数又是单调递增函数的是(A)xy e=(B)2logy x=(C)siny x=(D)3y x=(5) 在平行四边形ABCD中,若AB AD AB AD-=+uu u r uuu r uu u r uuu r,则平行四边形ABCD是(A)矩形 (B)梯形 (C)正方形 (D)菱形(6)一个几何体的三视图如图所示,则这个几何体的直观图为(A)(B)(C)(D)(7) 已知直线,m n 和平面α,且m α⊥.则“n m ⊥”是“//n α”的(A )充分而不必要条件 (B )必要而不充分条件 (C )充分必要条件(D )既不充分也不必要条件(8) 甲袋中有16个白球和17个黑球,乙袋中有31个白球,现每次任意从甲袋中摸出两个球,如果两球同色,则将这两球放进丙袋,并从乙袋中拿出一白球放回甲袋;如果两球不同色,则将白球放进丙袋,并把黑球放回甲袋.那么这样拿 次后,甲袋中只剩一个球,这个球的颜色是(A )16,黑色 (B )16,白色或黑色 (C )32,黑色(D )32,白色第二卷(非选择题 共110分)二、填空题(本大题共6小题,每小题5分,共30分.)(9) 已知i 为虚数单位,则复数i(1i)-=__________ .(10) 已知数列{}n a 的前n 项和为n S ,且2n S n n =+,则3a =__________ . (11) 12,2,ln2ee -三个数中最大的数是_________ .(12) 在ABC ∆中,,24C B b π=∠==,则A ∠=__________ .(13) 已知双曲线22221(0,0)x y a b a b-=>>的一条渐近线的倾斜角为6π,则双曲线的渐近线的方程为________ ;该双曲线的离心率为________ .(14) 若函数2,11,()ln ,1.x x f x x x a -⎧-≤<=⎨≤≤⎩①当2a =时,若()1f x =,则x =___________;②若()f x 的值域为[0,2],则a 的取值范围是________ .三、解答题(本大题共6小题,共80分.解答应写出文字说明,证明过程或演算步骤.)(15)(本小题满分13分)已知函数2()22cos 1f x x x +- (Ⅰ)求函数()f x 的最小正周期; (Ⅱ)求函数()f x 在64ππ⎡⎤-⎢⎥⎣⎦,上的最大值和最小值.(16)(本小题满分13分)已知{}n a 是等差数列,{}n b 是正项的等比数列,且115332,14,a b a b a ====. (Ⅰ)求{}n a 、{}n b 的通项公式;(Ⅱ)求数列{}n a 中满足46n b a b <<的各项的和.MNCBA P(17)(本小题满分14分)昌平区在滨河公园举办中学生冬季越野赛.按年龄段将参赛学生分为A,B,C 三个组,各组人数如下表所示.组委会用分层抽样的方法从三个组中选出6名代表.(I) 求A,B,C 三个组各选出代表的个数;(II) 若从选出的6名代表中随机抽出2人在越野赛闭幕式上发言,求这两人来自同一组的概率1P ;(III)若从所有参赛的300名学生中随机抽取2人在越野赛闭幕式上发言,设这两人来自同一组的概率为2P ,试判断1P 与2P 的大小关系(不要求证明).(18)(本小题满分13分)在三棱锥ABC P -中,ABC PA 平面⊥,32,2===BC AC AB ,N M ,分别为AB BC ,中点. (I )求证:PAC MN 平面//; (II )求证:PAM PBC 平面平面⊥;(III )在AC 上是否存在点E ,使得PAC ME 平面⊥,若存在,求出ME 的长,若不存在,请说明理由.(19)(本小题满分13分)已知函数()ln (0)f x x mx m =->.(I) 若1=m ,求曲线)(x f y =在点))1(,1(f 处的切线方程;(II)求函数)(x f 的最大值()g m ,并求使()g m >2-m 成立的m 取值范围.(20)(本小题满分14分)已知椭圆2222:1(0)x y C a b a b+=>>的左右焦点分别为21,F F ,且经过点)5,0(P ,离心率为32,过点1F 的直线l 与直线4=x 交于点A . (I ) 求椭圆C 的方程;(II ) 当线段A F 1的垂直平分线经过点2F 时,求直线l 的方程; (III )点B 在椭圆C 上,当OB OA ⊥,求线段AB 长度的最小值..昌平区2016-2017学年第一学期高三年级期末质量抽测数学试卷(文科)参考答案及评分标准 2017.1一、选择题共10小题,每小题5分,共50分。
在每小题列出的四个选项中,选出符合题目要求二、填空题共6小题,每小题5分,共30分。
(9)1i + (10)6(11)12e(12)712π(13)y x = (14)0;122,e e ⎡⎤⎢⎥⎣⎦(第一空2分,第二空3分)三、解答题(本大题共6小题,共80分.解答应写出文字说明,证明过程或演算步骤.)(15)(本小题满分13分)解:(Ⅰ) 因为2()22cos 1f x x x =+-2+cos2x x2sin(2)6x π=+,所以22T=2πππω==. ……………5分 (Ⅱ)因为64x ππ-≤≤,所以22663x πππ-≤+≤. 即 1sin(2)126x π-≤+≤, 所以12sin(2)26x π-≤+≤.所以当262x ππ+=,即6x π=时,()f x 的最大值为2;当266x ππ+=-,即6x π=-时,()f x 的最小值为1-. ……………13分(16)(本小题满分13分)解:(Ⅰ)设等差数列{}n a 的公差为d .因为12,a =514a =, 所以1414a d +=. 所以3d =. 所以31n a n =-.所以338b a ==. 因为12,b = 因为231b b q =, 所以24q =. 因为0n b >, 所以2q =.所以1222n n n b -=⋅=. ……………6分 (Ⅱ)因为46n b a b <<,即462312n <-<, 所以176533n <<,*N n ∈. 即n =6,7,8, (21)所以满足46n b a b <<的各项的和为6721215a a a S S +++=-L151215()21()22a a a a ++=-21(262)5(214)22++=-632=. ………13分(17)(本小题满分14分)解:(I)因为样本容量与总体容量的比是501501501006=++,所以A,B,C 三个组各选出的代表的数量分别为:150150,3501150,2501100=⨯=⨯=⨯. 所以A,B,C 三个组各选出的代表的个数分别为2,3,1. ……………4分 (II)设来自A,B,C 三个组的代表分别为12123,,,,,.a a b b b c则从6名代表中任意取出两人的所有结果所构成的基本事件空间:121112*********{(,),(,),(,),(,),(,),(,),(,),(,),a a a b a b a b a c a b a b a b Ω= 2121312323(,),(,),(,),(,),(,),(,),(,)}a c b b b b b c b b b c b c ,共15个基本事件.记事件D =“抽出的两个代表来自同一组”.则12121323{(,),(,),(,),(,)}D a a b b b b b b = ,共4个基本事件.所以这两名代表来自同一组的概率1415P =. ……………11分(III)21P P >. ……………14分(18)(本小题满分13分)证明:(I )因为N M ,分别为AB BC ,中点, 所以AC MN //.因为PAC AC PAC MN 平面平面⊂⊄,,所以PAC MN 平面//. ……………4分 (II )因为ABC PA 平面⊥,BC ABC ⊂平面,所以BC PA ⊥.因为2==AC AB ,M 为BC 的中点, 所以BC AM ⊥.因为A PA AM = , 所以PAM BC 平面⊥. 因为PBC BC 平面⊂,所以PAM PBC 平面平面⊥. ……………8分(III )存在.过点M 作AC ME ⊥,交AC 于点E , 因为ABC PA 平面⊥,BC ABC ⊂平面,所以ME PA ⊥.因为AC ME ⊥,A PA AC = , 所以PAC ME 平面⊥.因为在ABC ∆中,32,2===BC AC AB ,M 为BC 的中点, 所以23=ME . ……………13分 (19)(本小题满分13分)解:(I)若1=m ,则x x x f -=ln )(.所以1'()1(0)f x x x=->. 所以'(1)0f =,1)1(-=f .所以曲线)(x f y =在点))1(,1(f 处的切线方程为1-=y . ……………5分(II) 因为1'()(0)f x m x x=->, 当)1,0(m x ∈时, '()0f x >;),1(+∞∈mx 时,'()0f x <. 所以)(x f 在)1,0(m 上单调递增;在),1(+∞m上单调递减.所以)(x f 的最大值1()()ln 1g m f m m ==--.()g m >2-m ,即()(2)0g m m -->..设()()(2)ln 1h m g m m m m =--=--+. 因为1'()10h x m=--<, 所以()h m 在(0,)+∞上单调递减. 又因为(1)0h =所以当01m <<时,()(1)0h m h >=.所以m 取值范围为()0,1. ……………13分(20)(本小题满分14分)解:(I)由2222,3.b c e a a b c ⎧=⎪⎪==⎨⎪⎪=+⎩解得3,2.a c =⎧⎨=⎩所以椭圆C 的方程为15922=+y x . ……………4分 (II )法一设),4(y A ,)0,2(1-F ,因为线段A F 1的垂直平分线经过点2F , 所以A F F F 221=. 由22)24(42y c +-==,解得32±=y .所以直线l 的方程为)2(33+±=x y . ……………9分 (II )法二设过点)0,2(1-F 的直线l 的斜率为k ,显然k 存在.则直线l 的方程为(2)y k x =+.所以(4,6)A k .设1AF 的中点00(,)P x y .则0024061,322kx y k -++====.所以(1,3)P k .因为21PF F A ⊥,所以30112k k -⋅=--.所以3k =±. 所以直线l 的方程为)2(33+±=x y . ……………9分 (III )点B 在椭圆C 上,设[)(]5,00,5),,( -∈n n m B ,),4(y A .因为OB OA ⊥,所以0OA OB ⋅=,即04=+ny m .因为点B 在椭圆C 上,所以15922=+n m . 222222168)()4(y ny n m m y n m AB +-++-=-+-=2228168y m n m m ++++-= 22216y n m +++=222)4(16nm n m -+++= 2222)51(91616)51(9nn n n -⨯+++-= 5195414422--=n n, 设2t n =,(]0,5t ∈设144419()55t g t t =--. 因为21444'()05g t t -=-<,所以()g t 在(]0,5上单调递减. 所以当5t =,即n =21min=AB . …………14分。