崇文区2005年统练(一)
高三数学(理科)
本试卷分第I卷(选择题)和第II卷(非选择题)两部分。共150分。考试时间120分钟。
第I卷(选择题共40分)
参考公式:
三角函数的积化和差公式
3 选择题:本大题共8小题;每小题5分,共40分。 在每小题给出的四个选项中,只有一项是符合题目要求的。
(1)函数y = sin(x +)是偶函数,则
的一个值是 ( )
(A) (B)
(C)
(D)2
(2)平面内有一固定线路AB, AB = 4,动点P满足 PA - PB = 3,O为AB中点,则OP的最小值为 ( )
(A)3
(B)2
(C) (D)1
(3)下列不等式中成立的是 ( )
(A)sin()>sin(
) (B)cos(
)>cos(
)
(C)tg()>tg(
) (D)ctg(
)>ctg(
)
(4)直线l1与l2互相平行的一个充分条件是 ( )
(A)l1,l2都平行于同一平面 (B)l1,l2与同一平面所成的角相等
(C)l1平行l2所在的平面 (D)l1,l2都垂直于同一平面
(5)极坐标方程的图形是 ( )
(6)6本不同的图书全部分给2个学生,每个学生最多4本,则不同的分法种数为 ( )
(A)35 (B)50 (C)70 (D)100
(7)无穷等比数列{an}的首项a1 = 3,前n项和为Sn且,则
等于 ( )
(A)2 (B)-2 (C)6 (D)-6
(8)设函数y = f(x)的图象与函数y = 2x-1的图象关于直线y = x对称,则函数f(x2-x-3)的单调递减区间为 ( )
(A)()
(B)(-∞,
]
(C)(2,+∞)
(D)[,+∞
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。把答案填在题中横线上。
(9)复数的共轭复数的平方是__________.
(10)已知两点P1(-1,2)、P2(2,-3),点P(x,1)分所成的比为
=______;x =_______.
(11)已知某海滨浴场的海浪高度y(米)是时间t(0≤t≤24,单位:小时)的函数,记作y = f(t). 下表是某日各时的浪高数据:
t(时) | 0 | 3 | 6 | 9 | 12 | 15 | 18 | 21 | 24 |
y(米) | 1.5 | 1.0 | 0.5 | 1.0 | 1.5 | 1 | 0.5 | 0.99 | 1.5 |
经长期观测,y = f(t)的曲线可近似地看成是函数y = Acoswt + b,根据以上数据,函数的解析式为___________________
(12)设全集为R,若集合A = {xx2-3x +2<0 ,集合B = {x logx + log
(x + 1)<-1 ,则是
=___________;
∪
____________.
(13)已知二次函数f(x)= x2-3x + p-1,若在区间[0,1]内至少存在一个实数c,使f(c)>0,则实数P的取值范围是_____________.
(14)正四棱锥的全面积为2,当正四棱锥的高为h时,底面边长a = _____;体积V的最大值为__________.
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12分)
在△ABC中,角A、B、C的对边分别为a、b、c,且满足4sin2
(Ⅰ)求角B的度数;
(Ⅱ)如果b =,a + c = 3且a>c,求a、c的值.
(16)(本小题满分15分)
如图,已知正四棱柱ABCD—A1B1C1D1的底面边长为3,侧棱长为4,连结A1B,过A作AF⊥A1B垂足为F,且AF的延长线交B1B于E。
(Ⅰ)求证:D1B⊥平面AEC;
(Ⅱ)求三棱锥B—AEC的体积;
(Ⅲ)求二面角B—AE—C的大小.
(17)(本小题满分12分)
某地区预计从2005年初的前n个月内,对某种商品的需求总量f(n)(万件)与月份n的近似关系为f(n)=n(n + 1)(35-2n)(n∈N,n≤12).
(Ⅰ)求2005年第n个月的需求量g(n)(万件)与月份n的函数关系式,并求出哪个月份的需求量超过1.4万件.
(Ⅱ)如果将该商品每月都投放市场P万件,要保持每月都满足供应,则P至少为多少万件?
(18)(本小题满分13分)
已知等差数列{an}的公差不为零,首项a1 = 2且前n项和为Sn.
(Ⅰ)当S9 = 36时,在数列{an}中找一项am(m∈N),使得a3,a9,am成为等比数列,求m的值.
(Ⅱ)当a3 = 6时,若自然数n1,n2,…,nk,…满足3<n1<n2<…<nk<…并且a1,a3,an,an
,…,an
,…是等比数列,求nk的值.
(19)(本小题满分13分)
设不等边三角形ABC的外心与重心分别为M、G,若A(-1,0),B(1,0)且MG∥AB .
(Ⅰ)求三角形ABC顶点C的轨迹方程;
(Ⅱ)设顶点C的轨迹为D,已知直线l过点(0,1)并且与曲线D交于P、N两点,若O为坐标原点,满足OP⊥ON,求直线l的方程 .
(20)本小题满分15分
已知函数f(x)=(其中x≥1且x≠2).
(Ⅰ)求函数f(x)的反函数f;
(Ⅱ)设g(x) =,求函数g(x)最小值及相应的x值;
(Ⅲ)若不等式(1-)·f
>m(m-
)对于区间〔
〕上的每一个x值都成立,求实数m的取值范围.
数学(理科)参考答案
一、选择题
(1)B (2)C (3)D (4)D (5)C (6)B (7)A (8)A
二、填空题
(9) (10)
(11)y =
(12){x x≤1} ;{x x≤1或x≥2} (13)(1,+∞) (14)
三、解答题
(15)解(Ⅰ)在△ABC中,A + B + C = 180°,
由4sin2
得4· (3分)
所以,4cos2B-4cosB + 1 = 0,
于是,cosB =, B = 60°. (6分)
(Ⅱ)根据余弦定理有b2 = a2 + c2-2accosB,
又b =,a + c = 3.
所以,3 = (a + c)2-2ac-2accosB,
得ac = 2. (10分)
又解得a = 2,c = 1.
(12分)
(16)证(Ⅰ)∵ABCD—A1B1C1D1是正四棱柱,
∴D1D⊥ABCD.
连AC,又底面ABCD是正方形,
∴AC⊥BD,
由三垂线定理知 D1B⊥AC.
同理,D1B⊥AE,AE∩AC = A,
∴D1B⊥平面AEC . (5分)
解(Ⅱ)VB-AEC = VE-ABC .
∵EB⊥平面ABC,
∴EB的长为E点到平面ABC的距离.
∵Rt△ABE ~ Rt△A1AB,
∴EB =
∴VB-AEC = VE-ABC =S△ABC·EB
=×
×3×3×
=
(10分)
解(Ⅲ)连CF,
∵CB⊥平面A1B1BA,又BF⊥AE,
由三垂线定理知,CF⊥AE .
于是,∠BFC为二面角B—AE—C的平面角,
在Rt△ABE中,BF =,
在Rt△CBF中,tg∠BFC =,
∴∠BFC = arctg.
即二面角B—AE—C的大小为arctg. (15分)
(17)解(Ⅰ)由题意知,g(1)= f(1)=,
当n≥2时,g(n)= f(n)-f(n-1)
=n(n + 1)(35-2n)-
(n-1)n〔35-2(n-1)〕
=n〔(n + 1)(35-2n)-(n-1)(37-2n)〕
=n(12-n).
又
∴g(n)=(n∈N,n≤12). (5分)
由n(12-n)>1.4,得n2-12n + 35<0,
∴5<n<7,又n∈N,∴n = 6,
即6月份的需求量超过1.4万件. (7分)
(Ⅱ)要保持每个月都满足供应,则每月投放市场的商品数P(万件)应满足Pn≥f(n).
即Pn≥n(n + 1)(35-2n).
∴P≥(n + 1)(35-2n)=-
,
∵n∈N,当n = 8时,(n + 1)(35-2n)的最大值为1.14万件.
即P至少为1.14万件. (12分)
(18)解(Ⅰ)∵数列{an}的公差d≠0,a1 = 2,S9 = 36,
∴36 = 9 × 2 +× 9 × 8d,
∴d =,∴a3 = 3, a9 = 6.
(3分)
由a3, a9, am成等比数列,
则a,得am = 12,
又12 = 2 +(m-1)×,
∴m = 21. (7分)
(Ⅱ)∵{an}是等差数列,a1 = 2,a3 = 6,∴d = 2.
∴an = 2n.
又a1,a3,成等比数列,∴公比q = 3,
∴= a1·qk +
1=2·3k + 1,
又是等差数列中的项,
∴= 2nk,∴2nk = 2·3k + 1,
∴nk = 3k + 1(k∈N). (13分)
(19)解(Ⅰ)设C(x,y)(xy≠0).
∵MG∥AB,可设G(a、b),则M(0,b).
∴x = 3a,y = 3b. ①
∵M是不等边三角形ABC的外心,
∴ MA = MC ,即 ②
由①②得 x2
+,
∴三角形顶点C的轨迹方程为x2 +(xy≠0).
(5分)
(Ⅱ)设直线l的方程为y = kx + 1,又设P(x1,y1),N(x2,y2).
由消y,得(3 + k2) x2 + 2kx-2 = 0,
∵直线l与曲线D交于P、N两点,
∴b2-4ac = 4k2 + 8(3 + k2)>0.
又
∵OP⊥ON,
∴x1x2 + y1y2 = 0,
∴x1x2 + (kx1 + 1)(kx2 + 1) = 0,
∴(1+ k2) x1x2 + k(x1 + x2) + 1 = 0,
∴(1+ k2) () + k(
) +1= 0.
∴k =
∴直线l的方程为y =x + 1. (13分)
(20)解(Ⅰ)f(x)=(x≥1且x≠2).
∵0≤<1且
≠
,
∴函数f(x)=的值域为〔0,
∪(
,1).
由f(x)=,得
,
因此,函数y = f(x)的反函数 x∈〔0,
∪(
,1).
(6分)
(Ⅱ)≥2
+1,
当且仅当. (10分)
(Ⅲ)由(1-)·
>m(m
),
得1+>m2-m
.
设= t,则
( t
) = (1 + m) (t + 1-m).
根据题意,对区间〔〕中的一切t值,
( t
) >0恒成立.
则
得
∴
∴-1<m<
.
即实数m的取值范围是m∈(-1,). (15分)