2014-2015学年北京市朝阳区高一(上)期末数学试卷(解析版)

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北京市朝阳区2013～2014学年高一第一学期期末统一考试(含答案)

北京市朝阳区2013-2014学年度高一年级第一学期期末考试（考试时间90分钟满分100分）一、本题共13小题，每小题3分，共39分。

在每小题给出的四个选项中，只有一个选项是符合题目要求的。

1．下列物理量不是矢量的是A．力B．速度C．时间D．位移2．物理公式在确定物理量数量关系的同时，也确定了物理量单位的关系，因此，国际单位制中选定了几个物理量的单位作为基本单位，进而导出其它物理量的单位。

下列物理量的单位为基本单位的是A．力B．质量C．速度D．加速度3．物理学在研究实际问题时，常常进行科学抽象，即抓住研究问题的主要特征，不考虑与当前问题无关或影响较小的因素，建立理想化模型。

以下属于理想化模型的是A．质点B．加速度C．力的合成D．平均速度4．以下哪一个物理规律是以理想实验为基础建立起来的A．胡克定律B．牛顿第一定律C．牛顿第二定律D．牛顿第三定律5．牛顿第一定律又称惯性定律，该定律明确揭示了惯性的存在。

下列关于惯性的说法正确的是A．静止的物体惯性大B．速度大的物体惯性大C．飞船舱内的物体处于失重状态，因而此物体没有惯性D．任何物体都有惯性，惯性的大小由物体的质量量度6．两列火车平行地停在站台上，过了一会儿，甲车内的乘客发现窗外树木向西运动，与此同时他发现乙车并没有运动。

若以地面为参考系，则A．甲、乙两车以相同的速度向东运动B．乙车向东运动，甲车不动C．甲车向东运动，乙车向西运动D．甲车向东运动，乙车不动7．一个重为20N的物体静止在光滑的水平面上，当用一个F=5N的力竖直向上提物体时，物体受到的合力为A．15N B．25N C．30N D．08．某同学用传感器研究作用力与反作用力之间的关系，得出了作用力与反作用力随时间变化的曲线如图所示。

下列说法正确的是A．作用力与反作用力作用在同一物体上B．作用力与反作用力不是同时产生的，有先后之分C．作用力与反作用力总是大小相等、方向相反D．物体必须处于静止状态，否则它们之间的相互作用力不再遵从牛顿第三定律9．某同学想在电梯内观察超重与失重现象，他将一台体重计放在电梯内并且站在体重计上观察，在电梯某段运行中他发现体重计的示数是静止时示数的4/5，由此可以判断（g取10m/s2）A．电梯此时一定向下运动B ．电梯此时一定向上运动C ．电梯此时可能以2m/s 2的加速度加速上升D ．电梯此时可能以2m/s 2的加速度加速下降10．一个物体静止在光滑水平面上，在0～t 0时间内给物体施加一个水平向右的拉力F A ．在0～t 0内物体的速度先增大后减小B ．在0～t 0内物体的加速度先增大后减小C ．在0～t 0内物体的运动方向发生变化D ．在t 0之后物体处于静止状态 11B ．汽车匀加速直线运动经历的时间为5.0sC ．汽车匀减速直线运动经历的时间为4.0sD ．汽车匀减速直线运动经历的时间为2.0s12．如图所示，质量为3kg 的物体放在粗糙水平面上，现用F ＝10N 的力斜向下推物体，F 与水平面的夹角θ＝37º，物体与水平面间的动摩擦因数μ＝0.3，下列说法正确的是（g 取10m/s 2，sin37°=0.6，cos37°=0.8）A ．物体对地面的压力为30NB ．物体所受的摩擦力为10NC ．物体仍然处于静止状态D ．物体将由静止开始做匀加速直线运动13．匀速直线运动位移的数值等于v –t 图像中的矩形“面积”。

北京市朝阳区2014-2015学年度高三第一学期期末统一考试数学(文史类)试卷

北京市朝阳区2014-2015学年度高三第一学期期末统一考试数学（文史类）试卷2015.1（考试时间120分钟满分150分）本试卷分为选择题（共40分）和非选择题（共110分）两部分第一部分（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．在每小题给出的四个选项中，选出符合题目要求的一项.1. 设i 为虚数单位，则复数1i z =-的模z =A. 1B. C. 2D. 2. 已知全集U =R ，若集合{}20A x x x =-<，则U A =ðA. {0x x ≤，或}1x ≥B. {0x x <，或}1x > C. }{01x x << D.{}1x x ≥ 3.一个四棱锥的三视图如图所示，则该四棱锥的侧面中，直角三角形的个数为A.1B.2C.3D.4正视图侧视图俯视图4.执行如右图所示的程序框图,则输出的i 的值是A.3B.4C.5D.65.若,a b 是两个非零的平面向量，则 “a =b ”是“()()=0⋅a +b a b -”的A. 充分且不必要条件B. 必要且不充分条件C.充要条件D. 既不充分也不必要条件6. 如图，塔AB 底部为点B ，若,C D 两点相距为100m 并且与点B 在同一水平线上，现从,C D 两点测得塔顶A 的仰角分别为45o 和30o ，则塔AB 的高约为（精确到0.1m1.73≈1.41≈）A. 36.5B. 115.6C. 120.5D. 136.57.已知定义在R 上的函数(1)1,()221,x x x x f x x ⎧+<⎪=⎨-≥⎪⎩若直线y a =与函数()f x 的图象恰有两个公共点，则实数a的取值范围是A. ()0,2B.[)0,2C.(]0,2D. []1,28. 如图，在正方体中1111ABCD A B C D -，M 为BC 的中点，点N 在四边形11CDDC 及其内部运动．若11MN AC ⊥，则N 点的轨迹为A. 线段B. 圆的一部分C. 椭圆的一部分D.双曲线的一部分第二部分（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.把答案填在答题卡上．9. 双曲线22:14x C y -=的离心率是；渐近线方程是． 10.为了解某厂职工家庭人均月收入情况,调查了该厂80户居民月收入,列出频率分布表如下:则这80户居民中, 家庭人均月收入在[)2800,3400元之间的有户（用数字作答）；假设家庭人均月收入在第一组和第二组的为中低收入家庭,现从该厂全体职工家庭中随机抽取一个家庭,估计该家庭为中低收入家庭的概率是 . ACD A 1B 1C 1D 1 M N .11. 已知圆C 的圆心位于第二象限且在直线21y x =+上，若圆C 与两个坐标轴都相切，则圆C 的标准方程是______.12. 某单位有职工共60人，为了开展社团活动，对全体职工进行问卷调查，其中喜欢体育运动的共28人，喜欢文艺活动的共26人，还有12人对体育运动和文艺活动都不喜欢，则喜欢体育运动但不喜欢文艺活动的人共有人.13. 在平面直角坐标系中，若关于,x y 的不等式组0,,(1)y y x y k x ≥⎧⎪≤⎨⎪≤-⎩表示一个三角形区域，则实数k 的取值范围是______.14. 设2212()cos (1)sin cos 3sin f x a x a x x x =+-+（22120a a +≠），若无论x 为何值，函数()f x 的图象总是一条直线，则12a a +的值是______.三、解答题：本大题共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. （本小题满分13分）（Ⅰ）从该幼儿园教师中随机抽取一人，求具有研究生学历的概率；（Ⅱ）从幼儿园所有具有研究生学历的教师中随机抽取2人，求有35岁以下的研究生或50岁以上的研究生的概率. 16. （本小题满分13分）已知平面向量a =(sin ,cos )x x ，b =(sin ,cos )x x -，c =(cos ,sin )x x --，x ∈R ，函数()()f x =⋅-a b c .（Ⅰ）求函数()f x 的单调递减区间；（Ⅱ）若22f α⎛⎫=⎪⎝⎭，求sin α的值. 17. （本小题满分14分）如图，在四棱锥P ABCD -中，底面ABCD 是正方形，PD ⊥平面ABCD ．点E 是线段BD 的中点，点F 是线段PD 上的动点．（Ⅰ）若F 是PD 的中点，求证：EF //平面PBC ；（Ⅱ）求证： CE BF ⊥；（Ⅲ）若2AB =，3PD =，当三棱锥P BCF -的体积等于43时，试判断点F 在边PD 上的位置，并说明理由.18.（本小题满分13分）已知公比为q 的等比数列{}n a ()n *∈N 中，22a =，前三项的和为7.（Ⅰ）求数列{}n a 的通项公式；（Ⅱ）若01q <<，设数列{}n b 满足12...n n b a a a =⋅⋅⋅，n *∈N ,求使01n b <<的n 的最小值.19. （本小题满分13分）已知函数()e ln x f x a x =-，a ∈R . （I ）若1x =是()f x 的极值点，求a 的值： DAPCEFB（Ⅱ）当e a =时，求证：()e f x ≥.20. （本小题满分14分）已知离心率为的椭圆2222:1(0)x y C a b a b +=>>与直线2x =相交于,P Q 两点（点P 在x 轴上方），且2PQ =．点,A B 是椭圆上位于直线PQ 两侧的两个动点，且APQ BPQ ∠=∠．（Ⅰ）求椭圆C 的标准方程；（Ⅱ）求四边形APBQ 面积的取值范围．北京市朝阳区2014-2015学年度高三年级第一学期期末统一考试数学答案（文史类）2015.1一、选择题：（满分40分）二、填空题：（满分30分）三、解答题：（满分80分）15. （本小题满分13分）解：（Ⅰ）设：“从该幼儿园教师中随机抽取一人，具有研究生学历”为事件A，由题可知幼儿园总共有教师30人，其中“具有研究生学历”的共6人.则61 ()==305 P A.答：从该幼儿园教师中随机抽取一人，具有研究生学历的概率为15. ………4分（Ⅱ）设幼儿园中35岁以下具有研究生学历的教师为A1，A2，35～50岁(含35岁和50岁)具有研究生学历的教师为B1，B2，B3，50岁以上具有研究生学历的教师为C，从幼儿园所有具有研究生学历的教师中随机抽取2人，所有可能结果有15个，它们是：（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），（B 3，C ），记“从幼儿园所有具有研究生学历的教师中随机抽取2人，有35岁以下的研究生或50岁以上的研究生”为事件D ，则D 中的结果共有12个，它们是：（A 1，A 2），（A 1，B 1），（A 1，B 2），（A 1，B 3），（A 1，C ），（A 2，B 1），（A 2，B 2），（A 2，B 3），（A 2，C ），（B 1，C ），（B 2，C ），（B 3，C ），故所求概率为124()==155P D ．答：从幼儿园所有具有研究生学历的教师中随机抽取2人，有35岁以下的研究生或50岁以上的研究生的概率为45. ………………13分 16.（本小题满分13分）（Ⅰ）因为a =(sin ,cos )x x ，b =(sin ,cos )x x -，c =(cos ,sin )x x --，所以()()sin cos ,sin cos x x x x -=+-b c ，()()f x =⋅-a b c =sin (sin cos )cos (sin cos )x x x x x x ++-.则()f x =22sin 2sin cos cos x x x x +-=sin 2cos 2x x -)4x π=-.则当222242k x k ππ3ππ+≤-≤π+时，即88k x k 3π7ππ+≤≤π+时，函数()f x 为减函数，k ∈Z .所以函数()f x 的单调递减区间是,88k k 3π7π⎡⎤π+π+⎢⎥⎣⎦，k ∈Z . ………………7分（Ⅱ）由（Ⅰ）知，())4f x x π=-，又22f α⎛⎫=⎪⎝⎭，)42απ-=，1sin()42απ-=.因为 22sin ()cos ()144ααππ-+-=，所以cos()4απ-=. sin sin ()44ααππ⎡⎤=-+⎢⎥⎣⎦ππππsin()cos cos()sin 4444αα=-+-.所以当cos()42απ-=时，sin α=122224⨯+⨯=；当cos()42απ-=时，sin α=1(22224⨯+-⨯=. ………………13分 17. （本小题满分14分）（Ⅰ）证明：在PDB ∆中，因为点E 是BD 中点，点F 是PD 中点，所以EF //PB ．又因为EF ⊄平面PBC ，PB ⊂平面PBC ，所以EF //平面PBC ．…………4分（Ⅱ）证明：因为PD ⊥平面ABCD ，且CE ⊂平面ABCD ，所以PD CE ⊥．又因为底面ABCD 是正方形，且点E 是BD 的中点，所以CE BD ⊥．因为BDPD D =，所以CE ⊥平面PBD ，而BF ⊂平面PBD ，所以CE BF ⊥． …………9分（Ⅲ）点F 为边PD 上靠近D 点的三等分点．说明如下：由（Ⅱ）可知， CE ⊥平面PBF ．又因为PD ⊥平面ABCD ，BD ⊂平面ABCD ，所以PD BD ⊥. 设PF x =．由2AB =得BD =CE =，所以11123263P BCF C BPF V V PF BD CE x --==⨯⨯⋅⋅=⨯=．由已知2433x =，所以2x =．因为3PD =，所以点F 为边PD 上靠近D 点的三等分点．…………14分18. （本小题满分13分）（Ⅰ）由已知得，212327a a a a =⎧⎨++=⎩，解得2q =，11a =或12q =，14a =．DAPCEF B则数列{}n a 的通项公式为12n n a -=或31()2n n a -=，n *∈N ……………5分（Ⅱ）因为01q <<，所以31()2n n a -=，n *∈N .(5)210...(3)21211...()()22n n n n n b a a a ---+++-=⋅⋅⋅==，n *∈N . 由01n b <<，即(5)210()12n n -<<，即(5)02n n ->，即即5n >.则使01n b <<的最小的n 的值为6． …………………13分19. （本小题满分13分）（I ）函数()f x 的定义域为(0,)+∞. 因为()e xaf x x'=-, 又1x =是()f x 的极值点,所以(1)e 0f a '=-=，解得e a =. 经检验，1x =是()f x 的极值点，所以a 的值为e . ………5分（Ⅱ）证明：方法1：当e a =时，()e eln x f x x =-.所以e e e()e x xx f x x x-'=-=. 若01x <<，则1<e e x <，所以e e x x <，所以e e<0x x -. 所以函数()f x 在(0,1)单调递减.若1x >，则e >e x ，所以e >e x x ，所以e e>0x x -. 所以函数()f x 在(1,)+∞单调递增. 所以当1x =时，min ()(1)e f x f ==.(0x →时， e eln x x -→+∞;x →+∞时， e eln x x -→+∞.)所以()e f x ≥. ………13分方法2：当e a =时，()e eln x f x x =-，所以e e e ()e x xx f x x x -'=-=. 设()e e x g x x =-，则()e (1)x g x x '=+，所以()g x 在(0,)+∞单调递增.又(1)0g =，所以当(0,1)x ∈时，()0g x <，即()0f x '<，所以()f x 在(0,1)单调递减；当(1,)x ∈+∞时，()0g x >，即()0f x '>，所以()f x 在(1,)+∞单调递增.（接下来表述同解法1相应内容）所以()e f x ≥. ………13分20.（本小题满分14分）解：（Ⅰ）由已知得2e =，则12b a =，设椭圆方程为22221(0)4x y b b b +=> 由题意可知点(2,1)P 在椭圆上，所以224114b b+=．解得22b =．故椭圆C 的标准方程为22182x y +=． ………4分（Ⅱ）由题意可知，直线PA ，直线PB 的斜率都存在且不等于0．因为APQ BPQ ∠=∠，所以PA PB k k =-．设直线PA 的斜率为k ，则直线:1(2)PA y k x -=-（0k ≠）．由2248(12),x y y kx k ⎧+=⎨=+-⎩得222(14)8(12)161640k x k k x k k ++-+--=……(1).依题意，方程（1）有两个不相等的实数根，即根的判别式0∆>成立.即()222264(12)4(14)161640k k k k k ∆=--+-->, 化简得216(21)0k +>，解得12k ≠-.因为2是方程（1）的一个解，所以2216164214A k k x k --⋅=+．所以2288214A k k x k --=+．当方程（1）根的判别式0∆=时，12k =-，此时直线PA 与椭圆相切.由题意，可知直线PB 的方程为1(2)y k x -=--．同理，易得22228()8()288214()14B k k k k x k k----+-==+-+．由于点,A B 是椭圆上位于直线PQ 两侧的两个动点，APQ BPQ ∠=∠，且能存在四边形APBQ ，则直线PA 的斜率k 需满足12k >. 设四边形APBQ 面积为S ，则112222APQ BPQ A B S S S PQ x PQ x ∆∆=+=⋅-+⋅- 2222188288221414B A k k k k PQ x x k k --+-=⋅-=-++ 21614k k =+ 由于12k >，故 216161144k S k k k==++. 当12k >时，144k k +>，即110144k k <<+，即04S <<. (此处另解：设t k =，讨论函数1()4f t t t =+在1,2t ⎛⎫∈+∞ ⎪⎝⎭时的取值范围. 222141()4t f t t t-'=-=，则当12t >时，()0f t '>，()f t 单调递增.则当12t>时，()(4,)f t∈+∞，即S∈()0,4.)所以四边形APBQ面积S的取值范围是()0,4.………14分。

《解析》北京市西城区2014-2015学年高一上学期期末数学试卷Word版含解析

北京市西城区2014-2015学年高一上学期期末数学试卷一、选择题：本大题共10小题，每小题4分，共40分.在每小题给出的四个选项中，只有一项是符合要求的.1．（4分）已知α∈（0，2π），且sinα＜0，cosα＞0，则角α的取值范围是（）A．B．C．D．2．（4分）已知向量=（2，8），=（﹣4，2）．若=2﹣，则向量=（）A．（0，18）B．（8，14）C．（12，12）D．（﹣4，20）3．（4分）已知角α的终边经过点P（3，﹣4），那么sinα=（）A．B．C．D．4．（4分）在△ABC中，D是BC的中点，则=（）A．B．C．D．5．（4分）函数y=（sinx﹣cosx）2的最小正周期为（）A．2πB．C．πD．6．（4分）如果函数y=cos（x+φ）的一个零点是，那么φ可以是（）A．B．C．D．7．（4分）如图，在矩形ABCD中，AB=2，，E是CD的中点，那么=（）A．4B．2C．D．18．（4分）当x∈[0，π]时，函数f（x）=cosx﹣sinx的值域是（）A．[﹣2，1]B．[﹣1，2]C．[﹣1，1]D．9．（4分）为得到函数的图象，只需将函数y=sinx的图象（）A．向左平移个长度单位B．向右平移个长度单位C．向左平移个长度单位D．向右平移个长度单位10．（4分）已知，为单位向量，且•=m，则|+t|（t∈R）的最小值为（）A．B．1C．|m| D．二、填空题：本大题共6小题，每小题4分，共24分.把答案填在题中横线上.11．（4分）若向量=（1，2）与向量=（λ，﹣1）共线，则实数λ=．12．（4分）设α是第二象限角，，则cosα=．13．（4分）若，且tanθ＞1，则θ的取值范围是．14．（4分）已知向量=（1，3），=（2，﹣1），=（1，1）．若=λ+μ（λ，μ∈R），则=．15．（4分）函数f（x）=sin2x+sinx•cosx的最大值是．16．（4分）关于函数，给出下列三个结论：①对于任意的x∈R，都有；②对于任意的x∈R，都有；③对于任意的x∈R，都有．其中，全部正确结论的序号是．三、解答题：本大题共3小题，共36分.解答应写出文字说明，证明过程或演算步骤. 17．（12分）已知tanα=﹣2，其中．（Ⅰ）求的值；（Ⅱ）求sin2α的值．18．（14分）已知向量=（cosα，sinα），=（﹣，），其中α是锐角．（Ⅰ）当α=30°时，求|+|；（Ⅱ）证明：向量+与﹣垂直；（Ⅲ）若向量与夹角为60°，求角α．19．（10分）已知函数f（x）=asinx+bcosx，其中a∈Z，b∈Z．设集合A={x|f（x）=0}，B={x|f （f（x））=0}，且A=B．（Ⅰ）证明：b=0；（Ⅱ）求a的最大值．一、填空题：本大题共5小题，每小题4分，共20分.把答案填在题中横线上.20．（4分）已知集合A={a，b}，则满足A∪B={a，b，c}的不同集合B的个数是．21．（4分）已知幂函数f（x）=xα的图象过点（4，2），则α=．22．（4分）函数f（x）=的零点是．23．（4分）设f（x）是定义在R上的偶函数，且f（x）在[0，+∞）上是减函数．若f（m）＞f（2），则实数m的取值范围是．24．（4分）已知函数f（x）的定义域为D．若对于任意的x1∈D，存在唯一的x2∈D，使得=M成立，则称函数f（x）在D上的几何平均数为M．已知函数g（x）=3x+1（x∈[0，1]），则g（x）在区间[0，1]上的几何平均数为．二、解答题：本大题共3小题，共30分.解答应写出文字说明，证明过程或演算步骤. 25．（10分）已知函数f（x）=（x﹣2）（x+a），其中a∈R．（Ⅰ）若f（x）的图象关于直线x=1对称，求a的值；（Ⅱ）求f（x）在区间[0，1]上的最小值．26．（10分）已知函数f（x）=a•2x+b•3x，其中a，b为常数．（Ⅰ）若ab＞0，判断f（x）的单调性，并加以证明；（Ⅱ）若ab＜0，解不等式：f（x+1）＞f（x）．27．（10分）定义在R上的函数f（x）同时满足下列两个条件：①对任意x∈R，有f（x+2）≥f（x）+2；②对任意x∈R，有f（x+3）≤f（x）+3．设g（x）=f（x）﹣x．（Ⅰ）证明：g（x+3）≤g（x）≤g（x+2）；（Ⅱ）若f（4）=5，求f的值．北京市西城区2014-2015学年高一上学期期末数学试卷参考答案与试题解析一、选择题：本大题共10小题，每小题4分，共40分.在每小题给出的四个选项中，只有一项是符合要求的.1．（4分）已知α∈（0，2π），且sinα＜0，cosα＞0，则角α的取值范围是（）A．B．C．D．考点：三角函数值的符号．专题：三角函数的求值．分析：直接由sinα＜0，cosα＞0可得α为第四象限的角，结合α∈（0，2π）得到选项．解答：解：由sinα＜0，cosα＞0，可得α为第四象限的角，又α∈（0，2π），∴α∈．故选：D．点评：本题考查了三角函数的象限符号，是基础的会考题型．2．（4分）已知向量=（2，8），=（﹣4，2）．若=2﹣，则向量=（）A．（0，18）B．（8，14）C．（12，12）D．（﹣4，20）考点：平面向量数量积的运算．专题：计算题；平面向量及应用．分析：运用向量的加减和数乘坐标运算，计算即可得到所求向量．解答：解：向量=（2，8），=（﹣4，2），若=2﹣，则=（4，16）﹣（﹣4，2）=（8，14）．故选B．点评：本题考查平面向量的坐标运算，考查向量的加减和数乘运算，属于基础题．3．（4分）已知角α的终边经过点P（3，﹣4），那么sinα=（）A．B．C．D．考点：任意角的三角函数的定义．专题：三角函数的求值．分析：由条件利用任意角的三角函数的定义，求得sinα的值．解答：解：由于角α的终边经过点P（3，﹣4），∴x=3，y=﹣4，r=|OP|=5，∴sinα==﹣，故选：B．点评：本题主要考查任意角的三角函数的定义，属于基础题．4．（4分）在△ABC中，D是BC的中点，则=（）A．B．C．D．考点：向量的加法及其几何意义．专题：平面向量及应用．分析：利用向量的平行四边形法则、中点的性质即可得出．解答：解：∵D是BC的中点，∴=，故选：A．点评：本题考查了向量的平行四边形法则，属于基础题．5．（4分）函数y=（sinx﹣cosx）2的最小正周期为（）A．2πB．C．πD．考点：三角函数中的恒等变换应用；三角函数的周期性及其求法．专题：三角函数的求值．分析：化简可得y=1﹣sin2x，由周期公式可得答案．解答：解：化简可得y=（sinx﹣cosx）2=1﹣sin2x，∴由周期公式可得T==π，故选：C点评：本题考查三角函数的恒等变换，涉及三角函数的周期性，属基础题．6．（4分）如果函数y=cos（x+φ）的一个零点是，那么φ可以是（）A．B．C．D．考点：余弦函数的图象．专题：三角函数的图像与性质．分析：根据余弦函数的性质即可得到结论．解答：解：若y=cos（x+φ）的一个零点是，则cos（+φ）=0，即+φ=kπ+，k∈Z即φ=kπ+，当k=0时，φ=，故选：A点评：本题主要考查余弦函数的求值，根据函数零点的定义结合余弦函数的性质是解决本题的关键．7．（4分）如图，在矩形ABCD中，AB=2，，E是CD的中点，那么=（）A．4B．2C．D．1考点：平面向量数量积的运算．专题：计算题；平面向量及应用．分析：运用向量的三角形法则和向量的平方即为模的平方，以及向量垂直的条件即数量积为0，计算即可得到．解答：解：=（+）•=+=+=0+==2．故选B．点评：本题考查平面向量的数量积的定义和性质，考查向量的垂直的条件和向量的平方与模的平方的关系，考查运算能力，属于基础题．8．（4分）当x∈[0，π]时，函数f（x）=cosx﹣sinx的值域是（）A．[﹣2，1]B．[﹣1，2]C．[﹣1，1]D．考点：两角和与差的正弦函数；正弦函数的图象．专题：三角函数的求值；三角函数的图像与性质．分析：化简解析式可得f（x）=2cos（x+），当x∈[0，π]时，x+∈[，]，由正弦函数的图象和性质可知：2cos（x+）∈[﹣2，1]．解答：解：∵f（x）=cosx﹣sinx=2cos（x+）∴当x∈[0，π]时，x+∈[，]∴由正弦函数的图象和性质可知：2cos（x+）∈[﹣2，1]故选：A．点评：本题主要考察了两角和与差的正弦函数公式的应用，正弦函数的图象和性质，属于基本知识的考查．9．（4分）为得到函数的图象，只需将函数y=sinx的图象（）A．向左平移个长度单位B．向右平移个长度单位C．向左平移个长度单位D．向右平移个长度单位考点：函数y=Asin（ωx+φ）的图象变换．专题：计算题．分析：将y=sinx化为y=cos（x﹣），再根据三角函数的图象变换知识确定平移的方向和长度即可．解答：解：y=sinx=cos（x﹣），，故只需将函数y=sinx的图象向左平移个长度单位．故选C．点评：本题考查了三角函数的图象变换，中间用到了诱导公式，属于常考题型．10．（4分）已知，为单位向量，且•=m，则|+t|（t∈R）的最小值为（）A．B．1C．|m| D．考点：平面向量数量积的运算．专题：计算题；平面向量及应用．分析：运用向量的数量积的性质，向量的平方即为模的平方，配方整理，再由二次函数的最值求法，即可得到所求最值．解答：解：，为单位向量，且•=m，则|+t|2=+t2+2t=1+t2+2tm=（t+m）2+1﹣m2，当t=﹣m时，|+t|2取得最小值1﹣m2，则|+t|（t∈R）的最小值为．故选D．点评：本题考查平面向量的数量积的性质，考查二次函数的最值求法，考查运算能力，属于基础题．二、填空题：本大题共6小题，每小题4分，共24分.把答案填在题中横线上.11．（4分）若向量=（1，2）与向量=（λ，﹣1）共线，则实数λ=．考点：平面向量共线（平行）的坐标表示．专题：计算题．分析：利用向量共线的充要条件列出方程，解方程求出λ的值．解答：解：∵∴﹣1=2λ∴故答案为：．点评：解决有关向量共线的问题，应该利用向量共线的充要条件：坐标交叉相乘相等．12．（4分）设α是第二象限角，，则cosα=．考点：同角三角函数间的基本关系．专题：计算题；三角函数的求值．分析：利用sin2α+cos2α=1，结合α是第二象限角，即可求得cosα．解答：解：∵sinα=，α是第二象限角，∴cosα=﹣=﹣=﹣．故答案为：﹣．点评：本题考查同角三角函数间的基本关系，属于基础题．13．（4分）若，且tanθ＞1，则θ的取值范围是（，）．考点：三角函数线；任意角的三角函数的定义．专题：三角函数的求值．分析：由条件利用正切函数的图象特征求得θ的取值范围．解答：解：若，且tanθ＞1，则θ∈（，），故答案为：（，）．点评：本题主要考查正切函数的图象特征，属于基础题．14．（4分）已知向量=（1，3），=（2，﹣1），=（1，1）．若=λ+μ（λ，μ∈R），则=．考点：平面向量的基本定理及其意义．专题：平面向量及应用．分析：利用向量的线性运算、向量相等即可得出．解答：解：∵向量=（1，3），=（2，﹣1），=（1，1）．=λ+μ（λ，μ∈R），∴，解得，∴=．故答案为：．点评：本题考查了向量运算性质、向量基本定理，考查了推理能力与计算能力，属于中档题．15．（4分）函数f（x）=sin2x+sinx•cosx的最大值是．考点：三角函数中的恒等变换应用．专题：三角函数的求值．分析：化简可得f（x）=sin（2x﹣）+，易得其最大值．解答：解：化简可得f（x）=sin2x+sinx•cosx=+sin2x=sin（2x﹣）+，∴当sin（2x﹣）=1时函数取最大故答案为：点评：本题考查三角函数的最值，属基础题．16．（4分）关于函数，给出下列三个结论：①对于任意的x∈R，都有；②对于任意的x∈R，都有；③对于任意的x∈R，都有．其中，全部正确结论的序号是①②③．．考点：正弦函数的图象．专题：三角函数的图像与性质．分析：根据三角函数的图象和性质进行判断即可．解答：解：①f（x）=cos[﹣（2x﹣）]=cos（﹣2x）=cos（2x﹣），故①正确，②f（x+）=sin[2（x+）﹣）]=﹣sin（2x﹣）]，f（x﹣）=sin[2（x﹣）﹣）]=﹣sin（2x﹣），则f（x+）=f（x﹣）故②正确③f（）=sin（2×﹣）=sin=1为最大值，故x=是函数的对称轴，故③正确，故答案为：①②③．点评：本题主要考查三角函数的图象和性质，利用三角函数的诱导公式以及三角函数变换是解决本题的关键．三、解答题：本大题共3小题，共36分.解答应写出文字说明，证明过程或演算步骤. 17．（12分）已知tanα=﹣2，其中．（Ⅰ）求的值；（Ⅱ）求sin2α的值．考点：同角三角函数基本关系的运用；两角和与差的正切函数．专题：三角函数的求值．分析：（Ⅰ）原式利用两角和与差的正切函数公式化简，把tanα的值代入计算即可求出值；（Ⅱ）由tanα的值求出sinα与cosα的值，原式利用二倍角的正弦函数公式化简，把各自的值代入计算即可求出值．解答：解：（Ⅰ）∵tanα=﹣2，∴tan（α﹣）===3；（Ⅱ）∵α∈（，π），tanα=﹣2，∴cosα=﹣=﹣，sinα==，则sin2α=2sinαcosα=﹣．点评：此题考查了同角三角函数基本关系的运用，熟练掌握基本关系是解本题的关键．18．（14分）已知向量=（cosα，sinα），=（﹣，），其中α是锐角．（Ⅰ）当α=30°时，求|+|；（Ⅱ）证明：向量+与﹣垂直；（Ⅲ）若向量与夹角为60°，求角α．考点：平面向量数量积的运算．专题：平面向量及应用．分析：（Ⅰ）当α=30°时，求得+的坐标，可得|+|的值．（Ⅱ）由条件求得（+）•（﹣）=0，从而证得向量+与﹣垂直．（Ⅲ）若向量与夹角为60°，根据两个向量的数量积公式、两个向量的数量积的定义，求得，从而得到角α的值．解答：（Ⅰ）解：当α=30°时，=（，），所以，+=（，），所以，|+|==．（Ⅱ）证明：由向量=（cosα，sinα），=（﹣，），得+=（cosα﹣，sinα+），﹣=（cosα+，sinα﹣），由，得向量+，﹣均为非零向量．因为（+）•（﹣）=﹣=（cos2α+sin2α）﹣（+）=0，所以向量+与向量﹣垂直．（Ⅲ）解：因为||=||=1，且向量与夹角为60°，所以=||•||•cos60°=，所以，即．因为，所以，所以，即．点评：本题主要考查两个向量的数量积公式、两个向量的数量积的定义，两个向量坐标形式的运算，两个向量垂直的条件，根据三角函数的值求角，属于基础题．19．（10分）已知函数f（x）=asinx+bcosx，其中a∈Z，b∈Z．设集合A={x|f（x）=0}，B={x|f （f（x））=0}，且A=B．（Ⅰ）证明：b=0；（Ⅱ）求a的最大值．考点：集合的相等．专题：集合．分析：（Ⅰ）利用集合相等得到f（0）=0，从而求b；（Ⅱ）讨论a与0的关系，在a≠0时，因为A=B，对于任意x∈R，必有asinx≠kπ（k∈Z，且k≠0）成立，结合正弦函数的有界性得到，求得a的最大值．解答：（Ⅰ）证明：显然集合A≠∅．设x0∈A，则f（x0）=0．（1分）因为A=B，所以x0∈B，即f（f（x0））=0，所以f（0）=0，（3分）所以b=0．（4分）（Ⅱ）解：由（Ⅰ）得f（x）=asinx，a∈Z．①当a=0时，显然满足A=B．（5分）②当a≠0时，此时A={x|asinx=0}；B={x|asin（asinx）=0}，即B={x|asinx=kπ，k∈Z}．（6分）因为A=B，所以对于任意x∈R，必有asinx≠kπ（k∈Z，且k≠0）成立．（7分）所以对于任意x∈R，，所以，（8分）即|a|＜|k|•π，其中k∈Z，且k≠0．所以|a|＜π，（9分）所以整数a的最大值是3．（10分）点评：本题考查集合相等的运用以及正弦函数的有界性的运用，属于中档题．一、填空题：本大题共5小题，每小题4分，共20分.把答案填在题中横线上.20．（4分）已知集合A={a，b}，则满足A∪B={a，b，c}的不同集合B的个数是4．考点：并集及其运算．专题：集合．分析：根据题意和并集的运算，按照B中元素的个数依次写出满足条件的集合即可．解答：解：因为集合A={a，b}，满足A∪B={a，b，c}，所以B={c}、{a，c}、{b，c}、{a，b，c}共4个，故答案为：4．点评：本题考查并集及其运算，注意列举时按一定的顺序做到不重不漏，属于基础题．21．（4分）已知幂函数f（x）=xα的图象过点（4，2），则α=．考点：幂函数的性质．专题：函数的性质及应用．分析：根据幂函数的图象过点（4，2），代入幂函数的解析式求得即可．解答：解：∵4α=2，解得，故答案为：点评：本题主要考查幂函数的图象和性质，属于基础题．22．（4分）函数f（x）=的零点是﹣2或1．考点：函数零点的判定定理．专题：函数的性质及应用．分析：转化为或求解即可．解答：解：∵函数f（x）=∴或解得：x=1，或x=﹣2故答案：﹣2，1；点评：本题考查了分段函数的解析式的求解，函数的零点的求解属于中档题．23．（4分）设f（x）是定义在R上的偶函数，且f（x）在[0，+∞）上是减函数．若f（m）＞f（2），则实数m的取值范围是（﹣2，2）．考点：奇偶性与单调性的综合．专题：函数的性质及应用．分析：根据函数奇偶性和单调性之间的关系，将不等式进行转化即可得到结论．解答：解：∵f（x）是定义在R上的偶函数，且f（x）在[0，+∞）上是减函数，∴不等式f（m）＞f（2），等价为f（|m|）＞f（2），即|m|＜2，解得﹣2＜m＜2，故答案为：（﹣2，2）；点评：本题主要考查不等式的求解，根据函数奇偶性和单调性之间的关系，将不等式进行等价转化是解决本题的关键．24．（4分）已知函数f（x）的定义域为D．若对于任意的x1∈D，存在唯一的x2∈D，使得=M成立，则称函数f（x）在D上的几何平均数为M．已知函数g（x）=3x+1（x∈[0，1]），则g（x）在区间[0，1]上的几何平均数为2．考点：平均值不等式．专题：不等式的解法及应用．分析：我们易得若函数在区间D上单调递增，则C应该等于函数在区间D上最大值与最小值的几何平均数，由g（x）=x，D=[0，1]，代入即可得到答案．解答：解：根据已知中关于函数g（x）在D上的几何平均数为C的定义，结合g（x）=3x+1在区间[0，1]单调递增则x1=0时，存在唯一的x2=1与之对应C==2，故答案为：2．点评：本题考查的知识点是函数单调性的性质，其中根据函数在区间上的几何平均数的定义，判断出C等于函数在区间D上最大值与最小值的几何平均数，是解答本题的关键．二、解答题：本大题共3小题，共30分.解答应写出文字说明，证明过程或演算步骤. 25．（10分）已知函数f（x）=（x﹣2）（x+a），其中a∈R．（Ⅰ）若f（x）的图象关于直线x=1对称，求a的值；（Ⅱ）求f（x）在区间[0，1]上的最小值．考点：二次函数的性质；二次函数在闭区间上的最值．专题：函数的性质及应用．分析：（Ⅰ）先求出函数的对称轴，得到，解出即可；（Ⅱ）先求出函数的对称轴，通过讨论对称轴的位置，从而得到答案．解答：（Ⅰ）解法一：因为f（x）=（x﹣2）（x+a）=x2+（a﹣2）x﹣2a，所以，f（x）的图象的对称轴方程为．由，得a=0．解法二：因为函数f（x）的图象关于直线x=1对称，所以必有f（0）=f（2）成立，所以﹣2a=0，得a=0．（Ⅱ）解：函数f（x）的图象的对称轴方程为．①当，即a≥2时，因为f（x）在区间（0，1）上单调递增，所以f（x）在区间[0，1]上的最小值为f（0）=﹣2a．②当，即0＜a＜2时，因为f（x）在区间上单调递减，在区间上单调递增，所以f（x）在区间[0，1]上的最小值为．③当，即a≤0时，因为f（x）在区间（0，1）上单调递减，所以f（x）在区间[0，1]上的最小值为f（1）=﹣（1+a）．点评：本题考查了二次函数的性质，考查了函数的最值问题，是一道中档题．．26．（10分）已知函数f（x）=a•2x+b•3x，其中a，b为常数．（Ⅰ）若ab＞0，判断f（x）的单调性，并加以证明；（Ⅱ）若ab＜0，解不等式：f（x+1）＞f（x）．考点：函数单调性的性质；函数单调性的判断与证明．专题：函数的性质及应用．分析：（Ⅰ）当a＞0，b＞0时，f（x）在R上是增函数；当a＜0，b＜0时，f（x）在R上是减函数．再利用函数的单调性的定义进行证明．（Ⅱ）解：由f（x+1）﹣f（x）=a•2x+2b•3x＞0，得，再分类讨论求得它的解集．解答：（Ⅰ）解：当a＞0，b＞0时，f（x）在R上是增函数；当a＜0，b＜0时，f（x）在R上是减函数．证明如下：当a＞0，b＞0时，任取x1，x2∈R，且x1＜x2，则△x=x2﹣x1＞0，则．因为；又，所以△y=f（x2）﹣f（x1）＞0，所以，当a＞0，b＞0时，f（x）在R上是增函数．当a＜0，b＜0时，同理可得，f（x）在R上是减函数．（Ⅱ）解：由f（x+1）﹣f（x）=a•2x+2b•3x＞0，得．（*）①当a＜0，b＞0时，（*）式化为，解得．②当a＞0，b＜0时，（*）式化为，解得．点评：本题主要考查函数的单调性的判断和证明，利用函数的单调性解指数、对数不等式，体现了转化、分类讨论的数学思想，属于中档题．27．（10分）定义在R上的函数f（x）同时满足下列两个条件：①对任意x∈R，有f（x+2）≥f（x）+2；②对任意x∈R，有f（x+3）≤f（x）+3．设g（x）=f（x）﹣x．（Ⅰ）证明：g（x+3）≤g（x）≤g（x+2）；（Ⅱ）若f（4）=5，求f的值．考点：抽象函数及其应用．专题：函数的性质及应用．分析：（Ⅰ）通过g（x）=f（x）﹣x，利用x+2，x+3分别代替x推出方程，由条件①，②转化，即可推出g（x+3）≤g（x）≤g（x+2）．（Ⅱ）由（Ⅰ）g（x+2）≥g（x），然后推出g（x+3）≤g（x），说明g（x）是以6为周期的周期函数所然后求解函数值．解答：（本小题满分10分）（Ⅰ）证明：因为g（x）=f（x）﹣x，所以g（x+2）=f（x+2）﹣x﹣2，g（x+3）=f（x+3）﹣x﹣3．由条件①，②可得g（x+2）=f（x+2）﹣x﹣2≥f（x）+2﹣x﹣2=f（x）﹣x=g（x）；【（2分）】③g（x+3）=f（x+3）﹣x﹣3≤f（x）+3﹣x﹣3=f（x）﹣x=g（x）．④【（4分）】所以g（x+3）≤g（x）≤g（x+2）．（Ⅱ）解：由③得g（x+2）≥g（x），所以g（x+6）≥g（x+4）≥g（x+2）≥g（x）．【（6分）】由④得g（x+3）≤g（x），所以g（x+6）≤g（x+3）≤g（x）．【（7分）】所以必有g（x+6）=g（x），即g（x）是以6为周期的周期函数．【（8分）】所以g=g（335×6+4）=g（4）=f（4）﹣4=1．【（9分）】所以f=g+2014=2015．【（10分）】点评：本题考查抽象函数的应用，函数的周期性以及不等式的证明，难度比较大．。

北京市朝阳区2014_2015学年高二数学上学期期末试卷理(含解析) (1)

北京市朝阳区2014-2015学年高二上学期期末数学试卷（理科）一、选择题：本大题共10小题，每小题5分，共50分.在每小题给出的四个选项中，选出符合题目要求的一项.1．（5分）椭圆+=1的离心率是（）A．B．C．D．2．（5分）已知两条不同的直线a，b和平面α，那么下列命题中的真命题是（）A．若a⊥b，b⊥α，则a∥αB．若a∥α，b∥α，则a∥bC．若a⊥α，b⊥α，则a∥b D．若a∥b，b∥α，则a∥α3．（5分）直线截圆x2+y2=4所得劣弧所对圆心角为（）A．B．C．D．4．（5分）已知a，b是两条不同的直线，且b⊂平面α，则“a⊥b”是“a⊥α”的（）A．充分且不必要条件B．必要且不充分条件C．充分必要条件D．既不充分也不必要条件5．（5分）已知抛物线x2=4y上的一点M到此抛物线的焦点的距离为3，则点M的纵坐标是（）A．0 B．C．26．（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．4 C．8 D．127．（5分）已知双曲线M的焦点与椭圆+=1的焦点相同．如果直线y=﹣x是M的一条渐近线，那么M的方程为（）A．﹣=1 B．﹣=1 C．﹣=1 D．﹣=18．（5分）给出如下四个命题：①已知p，q都是命题，若p∧q为假命题，则p，q均为假命题；②命题“若a＞b，则3a＞3b﹣1”的否命题为“若a≤b，则3a≤3b﹣1”；③命题“对任意x∈R，x2+1≥0”的否定是“存在x0∈R，x02+1＜0”；④“a≥0”是“∃x∈R，使得ax2+x+1≥0”的充分必要条件．其中正确命题的序号是（）A．①③B．②③C．②③④D．②④9．（5分）已知点A的坐标为（1，0），点P（x，y）（x≠1）为圆（x﹣2）2+y2=1上的任意一点，设直线AP的倾斜角为θ，若|AP|=d，则函数d=f（θ）的大致图象是（）A．B．C．D．10．（5分）已知E，F分别为正方体ABCD﹣A1B1C1D的棱AB，AA1上的点，且AE=AB，AF=AA1，M，N分别为线段D1E和线段C1F上的点，则与平面ABCD平行的直线MN有（）A．1条B．3条C．6条D．无数条二、填空题：本大题共6小题，每小题5分，共30分，答案写在答题卡上.11．（5分）在空间直角坐标系中，点（4，﹣1，2）与原点的距离是．12．（5分）以椭圆的右焦点为焦点，且顶点在原点的抛物线标准方程为．13．（5分）已知F1，F2是椭圆C：+=1的两个焦点，过F1的直线与椭圆C交于M，N两点，则△F2MN的周长为．14．（5分）如图，某三棱柱的正视图中的实线部分是边长为4的正方形，俯视图是等边三角形，则该三棱柱的侧视图的面积为．15．（5分）已知抛物线C：y2=2x的焦点为F，抛物线C上的两点A，B满足=2．若点T（﹣，0），则的值为．16．（5分）已知等边△ABC的边长为2，沿△ABC的高AD将△BAD折起到△B′AD，使得B′C=，则此时四面体B′﹣ADC的体积为，该四面体外接球的表面积为．三、解答题：本大题共4小题，共40分.解答应写出文字说明，证明过程或演算步骤．17．（10分）在四棱柱ABCD﹣A1B1C1D1中，底面ABCD是矩形，侧棱DD1⊥平面ABCD，且AD=AA1=1，AB=2．（Ⅰ）求证：平面BCD1⊥平面DCC1D1；（Ⅱ）求异面直线CD1与A1D所成角的余弦值．18．（10分）在底面是菱形的四棱锥P﹣ABCD中，∠ABC=60°，PA=AC=1，PB=PD=，点E 在棱PD上，且PE：ED=2：1．（Ⅰ）求证：PA⊥平面ABCD；（Ⅱ）求二面角P﹣AE﹣C的余弦值；（Ⅲ）在棱PC上是否存在点F，使得BF∥平面AEC？若存在，确定点F的位置；若不存在，请说明理由．19．（10分）在平面直角坐标系xOy中，点A的坐标为（0，3），设圆C的半径为，且圆心C 在直线l：y=2x﹣4上．（Ⅰ）若圆心C又在直线y=x﹣1上，过点A作圆C的切线，求此切线的方程；（Ⅱ）若圆C上存在点M，使得|MA|=2|MO|，求圆心C的横坐标的取值范围．20．（10分）已知椭圆C：+=1（a＞b＞0）的离心率为，其短轴的一个端点到它的左焦点距离为2，直线l：y=kx与椭圆C交于M，N两点，P为椭圆C上异于M，N的点．（Ⅰ）求椭圆C的方程；（Ⅱ）若直线PM，PN的斜率都存在，判断PM，PN的斜率之积是否为定值？若是，求出此定值，若不是，请说明理由；（Ⅲ）求△PMN面积的最大值．朝阳区2014-2015学年高二上学期期末数学试卷（理科）参考答案与试题解析一、选择题：本大题共10小题，每小题5分，共50分.在每小题给出的四个选项中，选出符合题目要求的一项.1．（5分）椭圆+=1的离心率是（）A．B．C．D．考点：椭圆的简单性质．专题：圆锥曲线的定义、性质与方程．分析：由椭圆+=1，可得a2=25，b2=16，利用c2=a2﹣b2可得c，再利用离心率计算公式即可得出．解答：解：由椭圆+=1，可得a2=25，b2=16，∴a=5，c2=a2﹣b2=9，解得c=3．∴椭圆的离心率e==．故选：A．点评：本题考查了椭圆的标准方程及其性质，考查了推理能力与计算能力，属于基础题．2．（5分）已知两条不同的直线a，b和平面α，那么下列命题中的真命题是（）A．若a⊥b，b⊥α，则a∥αB．若a∥α，b∥α，则a∥bC．若a⊥α，b⊥α，则a∥b D．若a∥b，b∥α，则a∥α考点：空间中直线与平面之间的位置关系．专题：空间位置关系与距离．分析：利用线面垂直的性质以及线面平行即垂直的判定定理解答．解答：解：对于A，若a⊥b，b⊥α，那么a∥α或者a⊂α，故A错误；对于B，若a∥α，b∥α，则a，b可能平行、相交或者异面；故B错误；对于C，如果a⊥α，b⊥α，则a∥b，正确；对于D，若a∥b，b∥α，则a∥α或者a⊂α，故D错误；故选C．点评：本题考查了线面垂直、线面平行的性质、直线平行的性质，熟练运用定理是关键．3．（5分）直线截圆x2+y2=4所得劣弧所对圆心角为（）A．B．C．D．考点：直线与圆的位置关系．分析：先解劣弧所对圆心角的一半，就是利用弦心距和半径之比求之．解答：解：圆到直线的距离为：=1，又因为半径是2，设劣弧所对圆心角的一半为α，cosα=0.5，∴α=60°，劣弧所对圆心角为120°．故选 D．点评：直线与圆的关系中，弦心距、半径、弦长的关系，是2015届高考考点，本题是基础题．4．（5分）已知a，b是两条不同的直线，且b⊂平面α，则“a⊥b”是“a⊥α”的（）A．充分且不必要条件B．必要且不充分条件C．充分必要条件D．既不充分也不必要条件考点：必要条件、充分条件与充要条件的判断．专题：简易逻辑．分析：根据充分必要条件的定义分别判断其充分性和必要性即可．解答：解：若a⊥b，则a不一定垂直于α，不是充分条件，若a⊥α，则a⊥b，是必要条件，故选：B．点评：本题考查了充分必要条件，考查了直线和平面的判定定理，是一道基础题．5．（5分）已知抛物线x2=4y上的一点M到此抛物线的焦点的距离为3，则点M的纵坐标是（）A．0 B．C．2考点：抛物线的简单性质．专题：圆锥曲线的定义、性质与方程．分析：求得抛物线x2=4y的焦点为（0，1），准线方程为y=﹣1，设M（m，n），则由抛物线的定义可得，可得n+1=3，即可求得点M的纵坐标．解答：解：抛物线x2=4y的焦点为（0，1），准线方程为y=﹣1，设M（m，n），则由抛物线的定义可得，M到此抛物线的焦点的距离即为M到准线的距离，即有n+1=3，解得n=2．故选C．点评：本题考查抛物线的定义、方程和性质，主要考查定义法的运用，以及准线方程的运用，属于基础题．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．4 C．8 D．12考点：由三视图求面积、体积．专题：计算题；空间位置关系与距离．分析：根据三视图判断几何体由两部分组成，左边部分是四棱锥，且四棱锥的底面是边长为2的正方形，高为2；右边部分是三棱锥，且三棱锥的高为2，底面是直角边长为2的等腰直角三角形，把数据代入棱锥的体积公式计算．解答：解：由三视图知几何体的左边部分是四棱锥，且四棱锥的底面是边长为2的正方形，高为2；几何体的右边部分是三棱锥，且三棱锥的高为2，底面是直角边长为2的等腰直角三角形，其直观图如图：∴几何体的体积V=×22×2+××2×2×2=4．故选：B点评：本题考查了由三视图求几何体的体积，判断几何体的形状及三视图的数据所对应的几何量是解答本题的关键．7．（5分）已知双曲线M的焦点与椭圆+=1的焦点相同．如果直线y=﹣x是M的一条渐近线，那么M的方程为（）A．﹣=1 B．﹣=1 C．﹣=1 D．﹣=1考点：椭圆的简单性质．专题：圆锥曲线的定义、性质与方程．分析：由题意可设双曲线的标准方程为，由直线y=﹣x是M 的一条渐近线，可得=．由椭圆+=1的焦点为（±3，0），可得c=3，再利用c2=a2+b2，解出即可．解答：解：由题意可设双曲线的标准方程为，∵直线y=﹣x是M的一条渐近线，∴=．椭圆+=1的焦点为（±3，0），∴c=3，联立，解得a2=3，b2=6．∴M的方程为：．故选：C．点评：本题考查了圆锥曲线的标准方程及其性质等基础知识与基本技能，考查了推理能力与计算能力，属于中档题．8．（5分）给出如下四个命题：①已知p，q都是命题，若p∧q为假命题，则p，q均为假命题；②命题“若a＞b，则3a＞3b﹣1”的否命题为“若a≤b，则3a≤3b﹣1”；③命题“对任意x∈R，x2+1≥0”的否定是“存在x0∈R，x02+1＜0”；④“a≥0”是“∃x∈R，使得ax2+x+1≥0”的充分必要条件．其中正确命题的序号是（）A．①③B．②③C．②③④D．②④考点：命题的真假判断与应用．专题：简易逻辑．分析：①根据复合命题之间的关系进行判断；②根据否命题的定义进行判断”；③根据全称命题的否定是特称命题进行判断；④根据充分条件和必要条件的定义进行判断．解答：解：①已知p，q都是命题，若p∧q为假命题，则p，q至少有一个为假命题，故①错误；②命题“若a＞b，则3a＞3b﹣1”的否命题为“若a≤b，则3a≤3b﹣1”；故②正确，③命题“对任意x∈R，x2+1≥0”的否定是“存在x0∈R，x02+1＜0”；故③正确，④若a＜0，则判别式△=1﹣4a＜0，此时ax2+x+1≥0有解，即“a≥0”是“∃x∈R，使得ax2+x+1≥0”的充分必要条件错误，故④错误，故正确的命题为②③，故选：B点评：本题主要考查命题的真假判断，根据复合命题，四种命题之间的关系以及含有量词的命题的否定，充分条件和必要条件的定义是解决本题的关键．9．（5分）已知点A的坐标为（1，0），点P（x，y）（x≠1）为圆（x﹣2）2+y2=1上的任意一点，设直线AP的倾斜角为θ，若|AP|=d，则函数d=f（θ）的大致图象是（）A．B．C．D．考点：函数的图象．分析：分两种情况考虑，当直线OP过第一象限与当直线OP过第四象限，画出函数图象，即可得到结果．解答：解：当直线OP过第一象限时，如图：由于AB为直径，故θ=，得到d=f（θ）=2cosθ（0≤θ＜），当直线OP过第四象限时，同理可得到d=f（π﹣θ）=2cos（π﹣θ）=﹣2cosθ（＜θ≤π），函数d=f（θ）的大致图象：故选：D．点评：此题考查了圆的标准方程，利用了数形结合的思想，弄清题意是解本题的关键．10．（5分）已知E，F分别为正方体ABCD﹣A1B1C1D的棱AB，AA1上的点，且AE=AB，AF=AA1，M，N分别为线段D1E和线段C1F上的点，则与平面ABCD平行的直线MN有（）A．1条B．3条C．6条D．无数条考点：直线与平面平行的性质．专题：空间位置关系与距离．分析：取BH=BB1，连接FH，在D1E上任取一点M，过M在面D1HE中，作MG平行于HO，其中O满足线段OE=D1E，再过G作GN∥FH，交C1F于N，连接MN，根据线面平行的判定定理，得到GM∥平面ABCD，NG∥平面ABCD，再根据面面平行的判断定理得到平面MNG∥平面ABCD，由面面平行的性质得到则MN∥平面ABCD，由于M是任意的，故MN有无数条．解答：解：取BH=BB1，连接FH，则FH∥C1D连接HE，在D1E上任取一点M，过M在面D1HE中，作MG∥HO，交D1H于G，其中O为线段OE=D1E再过G作GN∥FH，交C1F于N，连接MN，由于GM∥HO，HO∥KB，KB⊂平面ABCD，GM⊄平面ABCD，所以GM∥平面ABCD，同理由NG∥FH，可推得NG∥平面ABCD，由面面平行的判定定理得，平面MNG∥平面ABCD，则MN∥平面ABCD．由于M为D1E上任一点，故这样的直线MN有无数条．故选D．点评：本题考查空间直线与平面的位置关系，主要是直线与平面平行的判断和面面平行的判定与性质，考查空间想象能力和简单推理能力．二、填空题：本大题共6小题，每小题5分，共30分，答案写在答题卡上.11．（5分）在空间直角坐标系中，点（4，﹣1，2）与原点的距离是．考点：空间两点间的距离公式．专题：空间位置关系与距离．分析：根据空间两点间的距离公式进行求解即可．解答：解：根据两点间的距离公式得点（4，﹣1，2）与原点的距离是==，故答案为：点评：本题主要考查空间两点间的距离公式的计算，比较基础．12．（5分）以椭圆的右焦点为焦点，且顶点在原点的抛物线标准方程为y2=4x．考点：抛物线的标准方程．专题：计算题；圆锥曲线的定义、性质与方程．分析：依题意，可求得椭圆+y2=1的右焦点，利用抛物线的简单性质即可求得答案．解答：解：∵椭圆+y2=1的右焦点F（，0），∴以F（，0）为焦点，顶点在原点的抛物线标准方程为y2=4x．故答案为：y2=4x．点评：本题考查抛物线的标准方程，考查椭圆与抛物线的简单性质，属于中档题．13．（5分）已知F1，F2是椭圆C：+=1的两个焦点，过F1的直线与椭圆C交于M，N两点，则△F2MN的周长为8．考点：椭圆的简单性质．专题：计算题；圆锥曲线的定义、性质与方程．分析：利用椭圆的定义可知|F1M|+|F2M|和|F1N|+|F2N|的值，进而把四段距离相加即可求得答案．解答：解：利用椭圆的定义可知，|F1M|+|F2M|=2a=4，|F1N|+|F2N|=2a=4，∴△MNF2的周长为|F1M|+|F2M|+F1N|+|F2N|=4+4=8．故答案为：8．点评：本题主要考查了椭圆的简单性质．解题的关键是利用椭圆的定义．14．（5分）如图，某三棱柱的正视图中的实线部分是边长为4的正方形，俯视图是等边三角形，则该三棱柱的侧视图的面积为8．考点：简单空间图形的三视图．专题：空间位置关系与距离．分析：由正视图与俯视图可知：该三棱柱是直三棱柱、高与底边边长都为4．即可得出．解答：解：由正视图与俯视图可知：该三棱柱是直三棱柱、高与底边边长都为4．∴该三棱柱的侧视图的面积=8．故答案为：8．点评：本题考查了正三棱柱的三视图及其侧面积，属于基础题．15．（5分）已知抛物线C：y2=2x的焦点为F，抛物线C上的两点A，B满足=2．若点T（﹣，0），则的值为2．考点：抛物线的简单性质．专题：平面向量及应用；圆锥曲线的定义、性质与方程．分析：设A（，m），B（，n），y2=2x的焦点为F（，0），求得向量AF，FB的坐标，运用向量共线的坐标表示，解方程可得m，n，进而得到A，B的坐标，再由两点的距离公式计算即可得到．解答：解：设A（，m），B（，n），y2=2x的焦点为F（，0），=（﹣，﹣m），=（﹣，n），由=2，则有m=﹣2n，m2+2n2=3，解得m=﹣，n=，或m=，n=﹣，即有A（1，﹣），B（，）或A（1，），B（，﹣）．|TA|==，|TB|==．则的值为2．故答案为：2．点评：本题考查抛物线的方程和性质，主要考查抛物线的方程的运用，同时考查向量共线的坐标表示和两点的距离公式的运用，属于中档题．16．（5分）已知等边△ABC的边长为2，沿△ABC的高AD将△BAD折起到△B′AD，使得B′C=，则此时四面体B′﹣ADC的体积为，该四面体外接球的表面积为π．考点：球的体积和表面积．专题：计算题；空间位置关系与距离；球．分析：由题意可得，三棱锥B﹣ACD的三条侧棱BD⊥AD、DC⊥DA，底面是等腰直角三角形，可得AD⊥底面BCD，由三棱锥的体积公式计算即可得到；它的外接球就是它扩展为三棱柱的外接球，求出正三棱柱的底面中心连线的中点到顶点的距离，就是球的半径，然后求球的体积即可．解答：解：根据题意可知三棱锥B﹣ACD的三条侧棱BD⊥AD、DC⊥DA，由BD=CD=1，B′C=，则底面是等腰直角三角形，则AD⊥底面BCD，AD=，即有四面体B′﹣ADC的体积为××1×1=；它的外接球就是它扩展为三棱柱的外接球，求出三棱柱的底面中心连线的中点到顶点的距离，就是球的半径，三棱柱ABC﹣A1B1C1的中，底面边长为1，1，，由题意可得：三棱柱上下底面中点连线的中点，到三棱柱顶点的距离相等，说明中心就是外接球的球心，∴三棱柱ABC﹣A1B1C1的外接球的球心为O，外接球的半径为r，球心到底面的距离为，底面中心到底面三角形的顶点的距离为，∴球的半径为r==．四面体ABCD外接球体积为：r3=×（）3=π．故答案为：，π．点评：本题考查线面垂直的判定定理和三棱锥的体积公式和球的体积公式的运用，同时考查空间想象能力，计算能力；三棱柱上下底面中点连线的中点，到三棱柱顶点的距离相等，说明中心就是外接球的球心，是本题解题的关键，仔细观察和分析题意，是解好数学题目的前提．三、解答题：本大题共4小题，共40分.解答应写出文字说明，证明过程或演算步骤．17．（10分）在四棱柱ABCD﹣A1B1C1D1中，底面ABCD是矩形，侧棱DD1⊥平面ABCD，且AD=AA1=1，AB=2．（Ⅰ）求证：平面BCD1⊥平面DCC1D1；（Ⅱ）求异面直线CD1与A1D所成角的余弦值．考点：异面直线及其所成的角；平面与平面垂直的判定．专题：空间位置关系与距离；空间角．分析：（Ⅰ）由线面垂直得DD1⊥BC，由矩形性质得DC⊥BC．由此能证明BC⊥平面DCC1D1，从而得到平面BCD1⊥平面DCC1D1．（Ⅱ）取DA，DC，DD1所在的直线为x，y，z轴，建立空间直角坐标系D﹣xyz，由=，利用向量法能求出异面直线CD1与A1D所成角的余弦值．解答：（本题满分10分）（Ⅰ）证明：在四棱柱ABCD﹣A1B1C1D1中，DD1⊥平面ABCD，∴DD1⊥BC．…（2分）∵底面ABCD是矩形，所以DC⊥BC．又DD1∩DC=D，∴BC⊥平面DCC1D1．又BC⊂面BCD1，∴平面BCD1⊥平面DCC1D1．…（5分）（Ⅱ）解：取DA，DC，DD1所在的直线为x，y，z轴，建立空间直角坐标系D﹣xyz，如图所示，∵AD=AA1=1，AB=2，则D（0，0，0），C（0，2，0），D1（0，0，1），A1（1，0，1），…（7分）∵=（0，﹣2，1），=（1，0，1），∴===．…（9分）∴异面直线CD1与A1D所成角的余弦值是．…（10分）点评：本题考查面面垂直的证明，考查异面直线所成角的求法，是中档题题，解题时要注意线线、线面、面面间的位置关系和性质的合理运用，注意空间思维能力的培养．18．（10分）在底面是菱形的四棱锥P﹣ABCD中，∠ABC=60°，PA=AC=1，PB=PD=，点E 在棱PD上，且PE：ED=2：1．（Ⅰ）求证：PA⊥平面ABCD；（Ⅱ）求二面角P﹣AE﹣C的余弦值；（Ⅲ）在棱PC上是否存在点F，使得BF∥平面AEC？若存在，确定点F的位置；若不存在，请说明理由．考点：用空间向量求平面间的夹角；直线与平面垂直的判定．专题：空间位置关系与距离；空间角．分析：（Ⅰ）根据线面垂直的判定定理即可证明PA⊥平面ABCD；（Ⅱ）建立空间坐标系，利用向量法即可求二面角P﹣AE﹣C的余弦值；（Ⅲ）利用向量法，结合线面平行的判定定理进行求解即可．解答：证明：（Ⅰ）因为底面ABCD是菱形，且∠ABC=60°，所以△ABC是等边三角形，所以AB=AD=AC=PA=1．在△PAB中，PA=AB=1，PB=，所以PB2=PA2+AB2，即PA⊥AB．同理可证PA⊥AD，且AB∩AD=A，所以PA⊥平面ABCD．…（3分）（Ⅱ）由（Ⅰ）知PA⊥平面ABCD，取CD中点G，连接AG．由已知条件易知AB⊥AG，如图以A为原点建立空间直角坐标系．…（4分）因为PA⊥平面ABCD，PA⊂平面PAD，所以平面ABCD⊥平面PAD．平面ABCD∩平面PAD=AD，取AD中点H，连接HC，则HC⊥AD．所以HC⊥平面PAD．所以是平面PAD的法向量，也是平面PAE的法向量．A（0，0，0），D（﹣，，0），H（，，0），C（，，0），E（，，），P（0，0，1），B（1，0，0），=（，，0），=（，，0），=（，，），…（5分）设平面AEC的法向量为=（x，y，z），所以，则，令x=，则=（，﹣1，2），…（6分）所以cos＜，＞===．由图可知，二面角P﹣AE﹣C的平面角为钝角，所以其余弦值为﹣．…（7分）（ III）存在，点F是棱PC的中点．设=λ=λ（，，﹣1），…（8分）则==（﹣1，0，1）+λ（，，﹣1）=（﹣1+λ，λ，1﹣λ），由（ II）知平面AEC的法向量为=（，﹣1，2）．由已题知BF∥平面AEC，等价于，即（﹣1+λ，λ，1﹣λ）•（，﹣1，2）=（﹣1+）λ+2（1﹣λ）=0．解得．…（9分），所以点F是棱PC的中点．…（10分）点评：本题主要考查线面平行和垂直的判定，以及二面角的求解，建立空间坐标系，利用向量法是解决二面角的常用方法．考查学生的运算和推理能力．19．（10分）在平面直角坐标系xOy中，点A的坐标为（0，3），设圆C的半径为，且圆心C 在直线l：y=2x﹣4上．（Ⅰ）若圆心C又在直线y=x﹣1上，过点A作圆C的切线，求此切线的方程；（Ⅱ）若圆C上存在点M，使得|MA|=2|MO|，求圆心C的横坐标的取值范围．考点：直线和圆的方程的应用．专题：直线与圆．分析：（Ⅰ）联立两直线方程求得圆心C的坐标，则圆的方程可得，设出切线方程，利用点到直线的距离求得k，则直线的方程可得．（Ⅱ）设出圆心C的坐标，表示出圆的方程，进而根据|MA|=2|MO|，设出M，利用等式关系整理求得M的轨迹方程，进而判断出点M应该既在圆C上又在圆D上，且圆C和圆D有交点．进而确定不等式关系求得a的范围．解答：M解：（Ⅰ）由得圆心C为（3，2），因为圆C的半径为1，所以圆C的方程为：（x﹣3）2+（y﹣2）2=1．显然切线的斜率一定存在，设所求圆C的切线方程为y=kx+3，即kx﹣y+3=0．所以=1，解得k=0或﹣．则所求圆C的切线方程为：y=3或3x+4y﹣12=0．（Ⅱ）因为圆C的圆心在直线y=2x﹣4上，所以设圆心C为（a，2a﹣4），则圆C的方程为：（x﹣a）2+2=1．又|MA|=2|MO|，设m为（x，y），则=2．整理得：x2+（y+1）2=4，设该方程对应的圆为D，所以点M应该既在圆C上又在圆D上，且圆C和圆D有交点．则|2﹣1|≤≤|2+1|．由5a2﹣12a+8≥0，得a∈R．由5a2﹣12a≤0得0≤a≤．所以圆心C的横坐标的取值范围为．点评：本题主要考查了直线与圆的方程的应用．考查了学生的分析推理和基本的运算能力．20．（10分）已知椭圆C：+=1（a＞b＞0）的离心率为，其短轴的一个端点到它的左焦点距离为2，直线l：y=kx与椭圆C交于M，N两点，P为椭圆C上异于M，N的点．（Ⅰ）求椭圆C的方程；（Ⅱ）若直线PM，PN的斜率都存在，判断PM，PN的斜率之积是否为定值？若是，求出此定值，若不是，请说明理由；（Ⅲ）求△PMN面积的最大值．考点：椭圆的简单性质．专题：综合题；圆锥曲线的定义、性质与方程．分析：（Ⅰ）由已知，=，且a=2，所以c=1，b=，即可求椭圆C的方程；（Ⅱ）若直线PM，PN的斜率都存在，利用点差法，即可得出PM，PN的斜率之积是定值；（Ⅲ）求出点P到直线l：y=kx的距离最大值， |MN|，即可求△PMN面积的最大值．解答：解：（Ⅰ）由已知，=，且a=2，所以c=1，b=．所以椭圆C的方程为．…（3分）（Ⅱ）设P（x0，y0），M（x1，y1），n（﹣x1，﹣y1），则M，P的坐标代入椭圆方程，两式作差得=﹣．所以，当PM，PN的斜率都存在时，PM，PN的斜率之积是定值﹣．…（6分）（Ⅲ）过点P作与平行且与椭圆的相切的直线，设切线方程为y=kx+t，代入椭圆方程，得（3k2+4）x2+8ktx+4t2﹣12=0．令△=0，得|t|=．…（8分）这时，直线y=kx+t与直线l：y=kx的距离就是点P到直线l：y=kx的距离最大值．所以，点P到直线l：y=kx的距离最大值d=．又由y=kx与椭圆方程，解得|x1|=．所以|MN|=2|x1|=．所以，△PMN面积的最大值为=2…（10分）点评：本题考查椭圆方程，考查直线与椭圆的位置关系，考查点差法的运用，考查学生分析解决问题的能力，属于中档题．。

北京市朝阳区2015届高三上学期期中统一考试文科数学试卷(解析版)

2014-2015学年度???学校12月月考卷一、选择题1．已知集合{}{}2+20,0A x x x B x x =-<=>,则集合AB 等于（）A ．{}2x x >- B ．{}01x x << C ．{}1x x < D ．{}21x x -<< 【答案】B 【解析】试题分析：试题分析：{}{}{}2+2021,0A xx xx B x x =-<=-<=>;A B ∴{}01x x <<．考点：集合的交集运算．2．要得到函数πtan()6y x =+的图象，只要将函数tan y x =的图象（） A ．向右平移π3个单位 B ．向左平移π3个单位C ．向右平移π6个单位D ．向左平移π6个单位【答案】D【解析】试题分析：将函数tan y x =的图象向左平移π6个单位，得到πtan()6y x =+，故选D ．考点：三角函数图象平移．3．“1a >”是“函数3()f x x a =+在R 上为单调递增函数”的（）A ．充分不必要条件B ．必要不充分条件C ．充分必要条件D ．既不充分也不必要条件【答案】A 【解析】试题分析：∵ 2'()30f x x =≥，∴a 无论取何值，函数3()f x x a =+在R 上为单调递增函数，∴“1a >”是“函数3()f x x a =+在R 上为单调递增函数” 充分不必要条件．考点：1导数在函数单调性中的应用；2．充分必要条件的判断． 4．执行如图所示的程序框图，则输出的b 值等于（）A ．3-B ．8-C ．15-D ．24- 【答案】B 【解析】试题分析：执行程序框图，第一次循环后，b=0，a=3；第二次循环后，b=-3，a=5；第三次循环后，b=-8，a=8；此时a=8不满足条件a ＜7，输出b 的值为-8．故选：B ．考点：程序框图．5．如图，点D 是线段BC 的中点，6BC =，且A B A C A B A C +=-，则AD = （）DA．6 B ．．3 D ．32【答案】C【解析】试题分析： ||AB AC AB AC +=-，AB AC ⊥∴，即△ABC 为直角三角形，AD 为斜边上的中线，则132||||AD BC ==．故选C ．考点：平面向量加法模的几何意义．6．已知命题p ：x ∀∈R ，20x>；命题q ：在曲线cosy x =则下列判断正确的是（） A ．p 是假命题 B ．q 是真命题C ．()p q ∧⌝是真命题D ．()p q ⌝∧是真命题【答案】C 【解析】试题分析：易知，命题p 是真命题；对于命题q ：sin [1,1]y x '=-∈- [1,1]-，故命题q 为假命题；所以q ⌝为真命题；所以()p q ∧⌝ 是真命题，故选C ．考点：复合命题真假的判断．7．设某公司原有员工100人从事产品A 的生产，平均每人每年创造产值t 万元（t 为正常数）．公司决定从原有员工中分流x （0100x <<）人去进行新开发的产品B 的生产．分流后，继续从事产品A 生产的员工平均每人每年创造产值在原有的基础上增长了1.2%x ．若要保证产品A 的年产值不减少，则最多能分流的人数是（） A ．15 B ．16 C ．17 D ．18【答案】B 【解析】试题分析：由题意，分流前每年创造的产值为100t （万元），分流后x 人后，每年创造的产值为()()1001 1.2%x x t -+，则由()()01001001 1.2%100x x x t t<<-+≥⎧⎨⎩，解得：5003x <<．所以x 的最大值为16．故选：B ．考点：函数模型的选择与应用．8．在平面直角坐标系中，ABC △顶点坐标分别为(00)A ，，(1B ，(0)C m ，．若ABC △是钝角三角形，则正实数m 的取值范围是（） A ．01m <<B ．0m <C ．0m <或4m >D ．01m <<或4m > 【答案】D【解析】试题分析：由(B ，得到1AE BE ==，根据勾股定理得：260AB BAE =∠=︒，，过B 作BD AB ⊥ ，可得30ADB ∠=︒，∴24AD AB == ，即()40D ，，则ABC 是钝角三角形时，正实数m 的取值范围是01m << 或4m >，故选：D ．考点：余弦定理．二、填空题9．已知平面向量(2,1)=-a ，(,1)x =b ，若⊥a b ，则x = ．【答案】12【解析】试题分析：∵⊥a b ，∴⋅a b =0，即210x -= ，得12x =．考点：向量垂直的充要条件．10．已知3sin 5α= ，(,)2απ∈π，则cos α=_______；tan()4απ+= _______．【答案】45-；17．【解析】试题分析：∵3sin 5α=，(,)2απ∈π，∴4cos 5α==-，∴3tan 4α=-，所以tan()4απ+=311tan 141tan 714αα-+==-+．考点：1．同角的基本关系；2．两角和的正切公式．11．已知函数()22xxf x a -=+⋅，且对于任意的x ，有()()0f x f x -+=，则实数a 的值为．【答案】1- 【解析】试题分析：∵对于任意的x ，有()()f x f x -+=，∴(0)0f =，即00(0)2210f a a =+⋅=+=，∴a =1-．考点：函数奇偶性．12．已知x ，y 满足条件20,3260,20,x y x y y -+≤⎧⎪-+≥⎨⎪-≤⎩则函数2z x y =-+的最大值是．【答案】4 【解析】试题分析：作出可行区域，如下图可知在()2,0M - 处，取到最大值，最大值为4．考点：简单的线性规划．13．设函数1e ,0,()sin π1,0 1.x x f x x x +⎧≤=⎨+<≤⎩若()1f m =，则实数m 的值等于．【答案】1-或1 【解析】试题分析：∵()1f m =，∴当0m ≤时，1()1m f m e +==，解得1m =-；当10m ≥>时，()sin 11f m m π=+=，解得1m =；故答案为1-或1．考点：分段函数的函数值,14．已知函数()()f x x a x =-⋅的图象与直线1y =有且只有一个交点，则实数a 的取值范围是．【答案】2a >- 【解析】试题分析：当x≥0时，f （x ）=（x-a ）•|x|=（x-a ）•x，当x ＜0时，f （x ）=（x-a ）•|x|=-（x-a ）•x=-x2+ax ，若a=0，则f （x ）的图象如图：满足条件．若a ＞0，则f （x ）的图象如图：满足条件；若a ＜0，则f （x ）的图象如图：要使条件成立，则只需要当x ＜0时，函数的最大值小于1，即22144a a -<-＝，即24a <，解得-2＜a ＜2，此时-2＜a ＜0，综上a ＞-1，故答案为：（-1，+∞）．考点：函数零点与方程根的关系．三、解答题15．（本小题满分13分）已知数列{}n a 是等差数列，且253619,25a a a a +=+=．（Ⅰ）求数列{}n a 的通项公式；（Ⅱ）若数列{}n n a b -是首项为2，公比为2的等比数列，求数列{}n b 的前n 项和n S ．【答案】（Ⅰ）31n a n =-; （Ⅱ）213422n n n +++- 【解析】试题分析：（I ）利用等差数列的通项公式可得，由253619,25,a a a a +=⎧⎨+=⎩整理得112519,2725.a d a d +=⎧⎨+=⎩即可得出；（II ）利用等比数列的通项公式可知2n n n a b -=、等差数列与等比数列的前n 项和公式，采用分组求和即可求出结果．试题解析：解：（Ⅰ）由253619,25,a a a a +=⎧⎨+=⎩整理得112519,2725.a d a d +=⎧⎨+=⎩解得13,2.d a =⎧⎨=⎩所以31n a n =-． 6分（Ⅱ）因为数列{}n n a b -是首项为2，公比为2的等比数列，所以2n n n a b -=，所以312n n b n =--，所以数列{}n b 的前n 项和21(31)2(12)3422122n n n n n n n S ++-++=-=--． 13分考点： 1．等差数列与等比数列；2．分组求和．16．（本小题满分13分）已知函数1()sin cos sin(2)23f x x x x π=--．（Ⅰ）求()f x 的最小正周期；（Ⅱ）求()f x 在[0,]2π上的最大值与最小值．【答案】（Ⅰ）π; （Ⅱ）最大值为12；最小值为【解析】试题分析：（Ⅰ）利用三角恒等变换公式可得1sin(2)23f x x π=+（），利用周期公式，即可可求f （x ）的最小正周期；（Ⅱ）[0,]2x ∈π，可知2[,]x ππ4π+∈333，进而求出11sin(2)[]232x π+∈，即可求得()f x 在[0,]2π上的最大值与最小值．试题解析：解：（Ⅰ）1()sin cos sin(2)23f x x x x π=--11sin2(sin2cos cos2sin )2233x x x ππ=--11sin 2sin 2224x x x =-1sin 224x x = 1sin(2)23x π=+．则()f x 的最小正周期为π． 7分（Ⅱ）因为[0,]2x π∈，则2[,]x ππ4π+∈333．所以sin(2)[3x π+∈．所以11sin(2)[]232x π+∈．则()f x 在[0,]2π上的最大值为12，此时232x ππ+=，即12x π=． ()f x 在[0,]2π上的最小值为，此时233x π4π+=，即2x π=． 13分．考点：1．三角恒等变换；2．函数sin()A x f x ωϕ=+（）的性质．17．（本小题满分14分）如图，在△ABC 中，ACB ∠为钝角，π2,6AB BC A ===．D 为AC延长线上一点，且1CD =．CB（Ⅰ）求BCD ∠的大小；（Ⅱ）求,BD AC 的长．【答案】（Ⅰ）π4BCD ∠=; （Ⅱ）2BD =，1AC =．【解析】试题分析：（Ⅰ）利用正弦定理求出sin ACB ∠=ACB ∠为钝角，求出角的大小；（Ⅱ）在△BCD 中，由余弦定理可求BD 的长，然后再用余弦定理即可求出AC 的长．试题解析：解：（Ⅰ）在ABC 中，因为π2,6AB A ==，BC = 由正弦定理可得sin sin AB BCACB A=∠，即2sin sin 62ACB ===∠所以sin 2ACB ∠=因为ACB ∠为钝角，所以3π4ACB ∠=．所以π4BCD ∠=． 7分（Ⅱ）在△BCD 中，由余弦定理可知2222cos BD CB DC CB DC BCD =+-⋅⋅∠，即222π1)21)cos4BD =+-⋅，整理得2BD =．在△ABC 中，由余弦定理可知2222cos BC AB AC AB AC A =+-⋅⋅，即222π222cos6AC AC =+-⋅⋅⋅，整理得220AC -+=．解得1AC =．因为ACB ∠为钝角，所以2AC AB <=．所以1AC =． 14分．考点：1．正弦定理的应用；2．余弦定理的应用．18．（本小题满分13分）已知函数2()21f x x ax a =--+，a ∈R ．（Ⅰ）若2a =，试求函数()f x y x=（0x >）的最小值；（Ⅱ）对于任意的[0,2]x ∈，不等式()f x a ≤成立，试求a 的取值范围．【答案】（Ⅰ）2-; （Ⅱ）3[,)4+∞ 【解析】试题分析：（Ⅰ）依题意得2()4114f x x x y x x x x-+===+-．然后利用基本不等式即可求得函数的最小值；（Ⅱ）由题意可知要使得“∀[0,2]x ∈，不等式()f x a ≤成立”只要“2210x ax --≤在[0,2]恒成立”．不妨设2()21g x x ax =--，则只要()0g x ≤在[0,2]恒成立．利用二次函数的性质和图像，列出不等式解得，即可解得结果．试题解析：解：（Ⅰ）依题意得2()4114f x x x y x x x x-+===+-．因为0x >，所以12x x +≥，当且仅当1x x=时，即1x =时，等号成立．所以2y ≥-．所以当1x =时，()f x y x=的最小值为2-． 6分（Ⅱ）因为2()21f x a x ax -=--，所以要使得“∀[0,2]x ∈，不等式()f x a ≤成立”只要“2210x ax --≤在[0,2]恒成立”．不妨设2()21g x x ax =--，则只要()0g x ≤在[0,2]恒成立．因为222()21()1g x x ax x a a =--=---，所以(0)0,(2)0,g g ≤⎧⎨≤⎩即0010,4410,a --≤⎧⎨--≤⎩解得34a ≥．所以a 的取值范围是3[,)4+∞． 13分．考点： 1．基本不等式的应用；二次函数在闭区间上的最值． 19．（本小题满分14分）已知数列{}n a 与{}n b 满足122(1)n n a a na n n b +++=+，n *∈N ．（Ⅰ）若11,a =22a =，求1b ，2b ；（Ⅱ）若1n n a n +=，求证：12n b >；（Ⅲ）若2n b n =，求数列{}n a 的通项公式．【答案】（Ⅰ）112b =,256b =; （Ⅱ）n a =2431n n -+ (n *∈N ) 【解析】试题分析：（Ⅰ）将11,a =22a =代入122(1)n n a a na n n b +++=+，即可求出12b b ，；（Ⅱ）由1n n a n+=化简得1n na n =+，由122(1)n n a a na n n b +++=+，即可得到1312(1)2121n n b n n +=⋅=+++，即可证明结果；（Ⅲ）由122(1)n n a a na n n b +++=+，利用做差，得到11()()n n n n n a n b b b b --=-++，再将2n b n =代入，即可求数列{}n a 的通项公式．试题解析：解：（Ⅰ）当1n =时，有1121a b ==，所以112b =．当2n =时，有1222(23)a a b +=⨯．因为11,a =22a =，所以256b =． 3分（Ⅱ）因为1n n a n +=，所以11n n na n n n+=⋅=+．所以12(3)223(1)(1)2n n n n a a na n n n b ++++=++++==+．所以13121(1)21212n n b n n +=⋅=+>++． 8分（Ⅲ）由已知得122(1)n n a a na n n b +++=+ ① 当2n ≥时，12112(1)(1)n n a a n a n nb --+++-=- ②①-②得，[]1(1)(1)n n n na n n b n b -=+--，即11()()n n n n n a n b b b b --=-++．因为2n b n =，所以n a =2431n n -+（2n ≥）．当1n =时，11b =，又112a b ==2，符合上式．所以n a =2431n n -+ (n *∈N )． 14分．考点：1．数列与不等式的综合；2．数列的求和．20．（本小题满分13分）已知函数()()ln f x x a x =-，a ÎR ．（Ⅰ）若0a =，对于任意的(0,1)x Î，求证：1()0f x e -?；（Ⅱ）若函数()f x 在其定义域内不是单调函数，求实数a 的取值范围．【答案】（Ⅰ）详见解析; （Ⅱ）21a e >-【解析】试题分析：（Ⅰ）当0a =时，()ln f x x x =，对函数进行求导，求出函数的单调区间，即可求出函数的最小值，又由于(0,1)x Î，ln 0x <，即可得到结论；（Ⅱ）由ln ()x x x a f x x +-¢=，设()l n g x x x x a =+-．令()l n 0g x x x x a =+-=，即ln a x x x =+，设函数()ln h x x x x =+．求出()ln 20h x x ¢=+=的解为2e x -=．然后再利用导数求出函数的单调区间和函数的极值，即可求出结果．试题解析：解：(Ⅰ) 当0a =时，()ln f x x x =，()ln 1f x x ¢=+．令()ln 10f x x ¢=+=，解得1e x =．当1(0,)e x Î时，()0f x ¢<，所以函数()f x 在1(0,)e 是减函数；当1(,)e x ? 时，()0f x ¢>，所以函数()f x 在1(,)e + 为增函数．所以函数()f x 在1e x =处取得最小值，11()e ef =-．因为(0,1)x Î，ln 0x <，所以对任意(0,1)x Î，都有()0f x <．即对任意(0,1)x Î，1()0e f x -?． 6分（Ⅱ）函数()f x 的定义域为(0,)+ ．又ln ()x x x a f x x+-¢=,设()ln g x x x x a =+-．令()ln 0g x x x x a =+-=，即ln a x x x =+，设函数()ln h x x x x =+．令()ln 20h x x ¢=+=，则2e x -=．当21(0,)e x Î时，()0h x ¢<，所以()h x 在21(0,)e上是减函数；当21(,)e x ? 时，()0h x ¢>，所以()h x 在21(,)e+ 上是增函数；所以min 2211()()e e h x h ==-．则()0,x ∈+∞时，1()eh x ≥-．于是，当21e a ?时，直线y a =与函数()ln h x x x x =+的图象有公共点，即函数()ln g x x x x a =+-至少有一个零点，也就是方程()0f x ¢=至少有一个实数根．当21e a =-时，()ln g x x x x a =+-有且只有一个零点，所以ln ()0x x x a f x x+-¢= 恒成立，函数()f x 为单调增函数，不合题意，舍去．即当21e a >-时，函数()f x 不是单调增函数．又因为()0f x ¢<不恒成立，所以21e a >-为所求． 13分．考点： 1．利用导数研究函数的单调性．2．导数在证明不等式中的应用．。

2014-2015学年北京市朝阳区高一(下)期末数学试卷

2014-2015学年北京市朝阳区高一（下）期末数学试卷一、选择题：本大题共10小题，每小题5分，共50分，在每小题给出的四个选项中，选出符合题目要求的一项．1．（5分）计算cos330°的值为（）A．﹣B．﹣ C．D．2．（5分）函数y=sinx图象的对称轴方程可能是（）A．x=﹣πB．x=C．x=πD．x=3．（5分）等差数列{a n}中，已知a1=2，a3+a5=10，则a7等于（）A．5 B．6 C．8 D．104．（5分）过点（﹣1，3）且垂直于直线x﹣2y+3=0的直线方程为（）A．2x+y﹣1=0 B．2x+y﹣5=0 C．x+2y﹣5=0 D．x﹣2y+7=05．（5分）已知函数f（x）=Asin（ωx+φ）（x∈R，A＞0，ω＞0，|φ|＜）的部分图象如图所示，则f（x）的解析式是（）A．B．C．D．6．（5分）在约束条件下，函数z=3x﹣y的最小值是（）A．9 B．5 C．﹣5 D．﹣97．（5分）一张长方形白纸，其厚度为a，面积为b，现将此纸对折（沿对边中点连线折叠）5次，这时纸的厚度和面积分别为（）A．a，32b B．32a，C．16a，D．16a，8．（5分）已知，，，，则的最大值为（）A．B．2 C．D．9．（5分）已知△ABC的三个内角，A，B，C所对的边分别为a，b，c，若2cosBsinAsinC=sin2B，则（）A．a，b，c成等差数列 B．，，成等比数列C．a2，b2，c2成等差数列D．a2，b2，c2成等比数列10．（5分）记函数f（x）=1+的所有正的零点从小到大依次为x1，x2，x3，…，若θ=x1+x2+x3+…x2015，则cosθ的值是（）A．﹣1 B．C．0 D．1二、填空题：本大题共6小题，每小题5分，共30分，答案写在答题卡上．11．（5分）已知半径为3的扇形的弧长为4π，则这个扇形的圆心角的弧度数为．12．（5分）已知直线3x+4y﹣3=0与直线6x+my+14=0平行，则m的值是．13．（5分）已知数列{a n}满足a1=1，a n=a n﹣1+2n（n≥2，n∈N*），则a4=．14．（5分）如图，一只蜘蛛从点O出发沿北偏东45°方向爬行xcm，到达点A处捕捉到一只小虫，然后沿OA方向右转105°爬行10cm，到达点B处捕捉哦另一只小虫，这时他沿AB方向右转135°爬行回到它的出发点O处，那么x=．15．（5分）已知点M（﹣1，0），N（2，5），设点M关于直线l：x﹣y=0的对称点为M′，则点M到直线M′N的距离是；若点P在直线l上运动，则|PM|+|PN|的最小值是．16．（5分）已知正方形ABCD的边长为1，以顶点A为起点，其余顶点为终点的向量记为（i=1，2，3），则|+|（i，j=1，2，3，i≠j）的最大值是，以C为顶点，其余顶点为终点的向量记为（m=1，2，3），若t=（），其中i，j，m，n均属于集合{1，2，3}，且i≠j，m≠n，则t的最小值为．三、解答题：本大题共4小题，共4分，解答应写出文字说明，证明过程或演算步骤．17．（9分）已知函数f（x）=sin2x+sinxcosx﹣2．（Ⅰ）求f（x）的最小正周期；（Ⅱ）求f（x）的单调增区间．18．（9分）已知△ABC的三个内角A，B，C所对的边分别为a，b，c，向量=（1，2），=（﹣1，cosA），且=0．（Ⅰ）求角A的大小；（Ⅱ）若a=，b+c=2，求证：△ABC为等边三角形．19．（10分）某同学用“五点法”画函数f（x）=Asin（ωx+φ）（x∈R，A＞0，ω＞0，|φ|＜）在某一个周期的图象时，列表并填入的部分数据如下表：（Ⅰ）求x1，x2，x3的值及函数f（x）的表达式；（Ⅱ）将函数f（x）的图象向左平移π个单位，可得到函数g（x）的图象，若直线y=k与函数y=f（x）g（x）的图象在[0，π]上有交点，求实数k的取值范围．20．（12分）对于数列{a n}，如果存在正整数k，使得a n﹣k+a n+k=2a n，对于一切n ∈N*，n＞k都成立，则称数列{a n}为k﹣等差数列．（1）若数列{a n}为2﹣等差数列，且前四项分别为2，﹣1，4，﹣3，求a8+a9的值；（2）若{a n}是3﹣等差数列，且a n=﹣n+sinωn（ω为常数），求ω的值，并求当ω取最小正值时数列{a n}的前3n项和S3n；（3）若{a n}既是2﹣等差数列，又是3﹣等差数列，证明{a n}是等差数列．2014-2015学年北京市朝阳区高一（下）期末数学试卷参考答案与试题解析一、选择题：本大题共10小题，每小题5分，共50分，在每小题给出的四个选项中，选出符合题目要求的一项．1．（5分）计算cos330°的值为（）A．﹣B．﹣ C．D．【解答】解：cos330°=cos（﹣30°+360°）=cos（﹣30°）=cos30°=，故选：D．2．（5分）函数y=sinx图象的对称轴方程可能是（）A．x=﹣πB．x=C．x=πD．x=【解答】解：由于当x=±π时，函数的值等于零，不是最值，故函数的图象不关于x=±π对称，故排除A、C；当x=时，y=，不是最值，故函数的图象不关于x=对称；故排除B；由于当x=时，函数y取得最小值为﹣1，故函数y=sinx图象关于直线x=对称，故选：D．3．（5分）等差数列{a n}中，已知a1=2，a3+a5=10，则a7等于（）A．5 B．6 C．8 D．10【解答】解：∵等差数列{a n}中，a1=2，a3+a5=10，∴由等差数列的性质得，a1+a7=a3+a5=10，解得a7=8，故选：C．4．（5分）过点（﹣1，3）且垂直于直线x﹣2y+3=0的直线方程为（）A．2x+y﹣1=0 B．2x+y﹣5=0 C．x+2y﹣5=0 D．x﹣2y+7=0【解答】解：根据题意，易得直线x﹣2y+3=0的斜率为，由直线垂直的斜率关系，可得所求直线的斜率为﹣2，又知其过点（﹣1，3），由点斜式得所求直线方程为2x+y﹣1=0．5．（5分）已知函数f（x）=Asin（ωx+φ）（x∈R，A＞0，ω＞0，|φ|＜）的部分图象如图所示，则f（x）的解析式是（）A．B．C．D．【解答】解：由图象可知：的长度是四分之一个周期函数的周期为2，所以ω=函数图象过（，2）所以A=2，并且2=2sin（φ）∵，∴φ=f（x）的解析式是故选：A．6．（5分）在约束条件下，函数z=3x﹣y的最小值是（）A．9 B．5 C．﹣5 D．﹣9【解答】解：作出不等式组对应的平面区域如图：由z=3x﹣y得y=3x﹣z，平移直线y=3x﹣z由图象可知当直线y=3x﹣z经过点A时，直线y=3x﹣z的截距最大，此时z最小．由，解得，即A（﹣2，2），此时z=3×（﹣2）﹣3=﹣9，故选：D．7．（5分）一张长方形白纸，其厚度为a，面积为b，现将此纸对折（沿对边中点连线折叠）5次，这时纸的厚度和面积分别为（）A．a，32b B．32a，C．16a，D．16a，【解答】解：将报纸依次对折，报纸的厚度和面积也依次成等比数列，公比分别为2和，故对折5次后报纸的厚度为25a=32a，报纸的面积×b=，故选：B．8．（5分）已知，，，，则的最大值为（）A．B．2 C．D．【解答】解：由题意可知：AB⊥BC，CD⊥AD，故四边形ABCD为圆内接四边形，且圆的直径为AC，由勾股定理可得AC==，因为BD为上述圆的弦，而圆的最长的弦为其直径，故的最大值为：故选：C．9．（5分）已知△ABC的三个内角，A，B，C所对的边分别为a，b，c，若2cosBsinAsinC=sin2B，则（）A．a，b，c成等差数列 B．，，成等比数列C．a2，b2，c2成等差数列D．a2，b2，c2成等比数列【解答】解：由题意知，2cosBsinAsinC=sin2B，根据正弦、余弦定理得，2••a•c=b2，化简可得，a2+c2﹣b2=b2，即a2+c2=2b2，所以a2、b2、c2成等差数列，故选：C．10．（5分）记函数f（x）=1+的所有正的零点从小到大依次为x1，x2，x3，…，若θ=x1+x2+x3+…x2015，则cosθ的值是（）A．﹣1 B．C．0 D．1【解答】解：令函数f（x）=1+=0，求得sinx+cosx=﹣1，且1+sinx≠0，∴，∴x=2kπ+π，（k∈z），由题意可得x1 =π，x2 =2π+π，x3 =4π+π，…，x2015 =2014×2π+π，∴θ=x1+x2+x3+…+x2015=（1+2+3+…+2014）2π+2015×π，∴cosθ=cos（2015×π）=cosπ=﹣1，故选：A．二、填空题：本大题共6小题，每小题5分，共30分，答案写在答题卡上．11．（5分）已知半径为3的扇形的弧长为4π，则这个扇形的圆心角的弧度数为．【解答】解：由题意可知，l=4π，r=3扇形圆心角的弧度数为：α==．故答案为：．12．（5分）已知直线3x+4y﹣3=0与直线6x+my+14=0平行，则m的值是8．【解答】解：直线3x+4y﹣3=0与直线6x+my+14=0平行，可得m=8，故答案为：8．13．（5分）已知数列{a n}满足a1=1，a n=a n﹣1+2n（n≥2，n∈N*），则a4=19．【解答】解：∵a n=a n﹣1+2n（n≥2，n∈N*），a1=1；∴a2=a1+4=5，a3=a2+2•3=5+6=11，a4=a3+2•4=11+8=19，故答案为：19．14．（5分）如图，一只蜘蛛从点O出发沿北偏东45°方向爬行xcm，到达点A处捕捉到一只小虫，然后沿OA方向右转105°爬行10cm，到达点B处捕捉哦另一只小虫，这时他沿AB方向右转135°爬行回到它的出发点O处，那么x=．【解答】解：由题意，可知∠OAB=75°，∠ABO=45°，∠O=60°，AB=10根据正弦定理可得：，∴x=，故答案为：．15．（5分）已知点M（﹣1，0），N（2，5），设点M关于直线l：x﹣y=0的对称点为M′，则点M到直线M′N的距离是；若点P在直线l上运动，则|PM|+|PN|的最小值是2．【解答】解：如图所示：点M（﹣1，0）关于直线l：x﹣y=0的对称点为M′（0，﹣1），故直线M′N的方程为=，即3x﹣y﹣1=0，故点M到直线M′N的距离为=．由于|PM|+|PN|=|PM′|+|PN|，故当点P是M′N和直线l的交点时，|PM|+|PN|取得最小值时，且此最小值为|M′N|=2，故答案为：；2．16．（5分）已知正方形ABCD的边长为1，以顶点A为起点，其余顶点为终点的向量记为（i=1，2，3），则|+|（i，j=1，2，3，i≠j）的最大值是，以C为顶点，其余顶点为终点的向量记为（m=1，2，3），若t=（），其中i，j，m，n均属于集合{1，2，3}，且i≠j，m≠n，则t的最小值为﹣5．【解答】解：不妨记以A为起点，其余顶点为终点的向量为其余顶点为终点的向量为（i=1，2，3），分别为，以C为起点，其余顶点为终点的向量为（m=1，2，3），分别为．如图建立坐标系．（1）当i=1，j=2，m=1，n=2时，则+=（1，0）+（1，1）=（2，1），|+|=；（）=[（1，0）+（1，1）]•[（（﹣1，0）+（﹣1，﹣1）]=﹣5；（2）当i=1，j=2，m=1，n=3时，则（）=[（1，0）+（1，1）]•[（（﹣1，0）+（0，﹣1）]=﹣3；（3）当i=1，j=2，m=2，n=3时，则（）=[（1，0）+（1，1）]•[（（﹣1，﹣1）+（0，﹣1）]=﹣4；（4）当i=1，j=3，m=1，n=2时，则+=（（1，0）+（0，1）=（1，1），|+|=；（）=[（1，0）+（0，1）]•[（（﹣1，0）+（﹣1，﹣1）]=﹣3；同样地，当i，j，m，n取其它值时，|+|=，，（）=﹣5，﹣4，或﹣3．则|+|最大值为；（）的最小值是﹣5．故答案为：；﹣5．三、解答题：本大题共4小题，共4分，解答应写出文字说明，证明过程或演算步骤．17．（9分）已知函数f（x）=sin2x+sinxcosx﹣2．（Ⅰ）求f（x）的最小正周期；（Ⅱ）求f（x）的单调增区间．【解答】（本题满分为9分）解：（Ⅰ）∵f（x）=sin2x+sinxcosx﹣2=+sin2x﹣2=sin（2x﹣）﹣，∴f（x）的最小正周期T=…5分（Ⅱ）由2kπ≤2x﹣≤2kπ+，k∈Z可解得f（x）的单调增区间是：[k，k]（k∈Z）…9分18．（9分）已知△ABC的三个内角A，B，C所对的边分别为a，b，c，向量=（1，2），=（﹣1，cosA），且=0．（Ⅰ）求角A的大小；（Ⅱ）若a=，b+c=2，求证：△ABC为等边三角形．【解答】解：（Ⅰ）由向量=（1，2），=（﹣1，cosA），且=0．得到﹣1+2cosA=0解得cosA=，由0＜A＜π，所以A=；（Ⅱ）证明：在△ABC中，因为a2=b2+c2﹣2bccosA，且a=，b+c=2，所以3=b2+c2﹣2bc=b2+c2﹣bc=（b+c）2﹣3bc，解得c=，所以b=，所以a=b=c=，所以三角形为等边三角形．19．（10分）某同学用“五点法”画函数f（x）=Asin（ωx+φ）（x∈R，A＞0，ω＞0，|φ|＜）在某一个周期的图象时，列表并填入的部分数据如下表：（Ⅰ）求x1，x2，x3的值及函数f（x）的表达式；（Ⅱ）将函数f（x）的图象向左平移π个单位，可得到函数g（x）的图象，若直线y=k与函数y=f（x）g（x）的图象在[0，π]上有交点，求实数k的取值范围．【解答】（本题满分为10分）解：（Ⅰ）由φ=0，+φ=0，可得，φ=﹣，由，，，可得：x1=，，，又因为Asin（）=2，所以A=2．所以f（x）=2sin（）…6分（Ⅱ）由f（x）=2sin（）的图象向左平移π个单位，得g（x）=2sin（）=2cos（）的图象，所以y=f（x）g（x）=2×2sin（）•cos（）=2sin（x﹣）．因为x∈[0，π]时，x﹣∈[﹣，]，所以实数k的取值范围为：[﹣2，]…10分20．（12分）对于数列{a n}，如果存在正整数k，使得a n﹣k+a n+k=2a n，对于一切n ∈N*，n＞k都成立，则称数列{a n}为k﹣等差数列．（1）若数列{a n}为2﹣等差数列，且前四项分别为2，﹣1，4，﹣3，求a8+a9的值；（2）若{a n}是3﹣等差数列，且a n=﹣n+sinωn（ω为常数），求ω的值，并求当ω取最小正值时数列{a n}的前3n项和S3n；（3）若{a n}既是2﹣等差数列，又是3﹣等差数列，证明{a n}是等差数列．【解答】（1）解：由数列{a n}为2﹣等差数列，且前四项分别为2，﹣1，4，﹣3，∴a8=a2+3（a4﹣a2）=﹣1+3×（﹣2）=﹣7，a9=a1+4×（a3﹣a1）=2+4×2=10，∴a8+a9=﹣7+10=3；（2）∵{a n}是3﹣等差数列，a n+3+a n﹣3=2a n，∵a n=﹣n+sinωn，∴﹣（n﹣3）+sin（ωn﹣3ω）﹣（n+3）+sin（ωn+3ω）=2（﹣n+sinωn），（n∈N*），即2sinωn=sin（ωn+3ω）+sin（ωn﹣3ω）=2sinωncos3ω（n∈N*），∴sinωn=0，或cos3ω=1．由sinωn=0对n∈N*恒成立时，ω=kπ（k∈Z）．由cos3ω=1时，3ω=2kπ（k∈Z），即ω=，k∈Z，这是ω的值为ω=kπ或，k∈Z，∴ω最小正值等于，此时a n=﹣n+sin，∵sin+sin+sin=0，（n∈N*），∴a3n﹣2+a3n﹣1+a3n=﹣3（3n﹣1）（n∈N*）．∴S3n=（a1+a2+a3）+（a4+a5+a6）+…+（a3n﹣2+a3n﹣1+a3n）==﹣（3）证明：若{a n}为2﹣等差数列，即a n+2+a n﹣2=2a n，则{a2n﹣1}，{a2n}均成等差数列，设等差数列{a2n﹣1}，{a2n}的公差分别为d1，d2．{a n}为3﹣等差数列，即a n+3+a n﹣3=2a n，则{a3n﹣2}成等差数列，设公差为D，a1，a7既是{a2n﹣1}中的项，也是{a3n﹣2}中的项，a7﹣a1=3d1=2D．a4，a10既是中{a2n}的项，也是{a3n﹣2}中的项，a10﹣a4=3d2=2D∴3d1=3d2=2D．设d1=d2=2d，则D=3d．∴a2n﹣1=a1+（n﹣1）d1=a1+（2n﹣2）d（n∈N*），a2n=a2+（n﹣1）d2=a2+（2n﹣2）d，（n∈N*）．又a4=a1+D=a1+3d，a4=a2+d2=a2+2d，∴a2=a1+d，∴a2n=a1+（2n﹣1）d（n∈N*）．综合得：a n=a1+（n﹣1）d，∴{a n}为等差数列．。

【精品】2014-2015年北京市朝阳区高一(上)期末数学试卷带解析

2014-2015学年北京市朝阳区高一（上）期末数学试卷一、选择题（共10小题，每小题5分，满分50分）1．（5分）已知全集U=R，集合A={0，1，2，3，4，5}，B={x|x≥2}，则A∩（∁B）=（）UA．{1}B．{0，1}C．{1，2}D．{0，1，2}2．（5分）函数f（x）=+lg（x+1）的定义域为（）A．（﹣1，1）B．（﹣1，+∞）C．（1，+∞）D．（﹣∞，1）3．（5分）下列函数中，既是奇函数又是增函数的为（）A．y=x+1 B．y=﹣x2C．y= D．y=x|x|4．（5分）偶函数f（x）的图象如图所示，则f（﹣1），f（﹣），f（）的大小关系是（）A．f（﹣1）＜f（﹣）＜f（） B．f（），f（﹣），f（﹣1）C．f（﹣），f（），f（﹣1）D．f（﹣1），f（），f（﹣）5．（5分）函数f（x）=lnx﹣的零点所在的大致区间是（）A．（1，2） B．（2，3） C．（1，）D．（e，+∞）6．（5分）从某小学随机抽取100分学生，将们们的身高（单位：厘米）数据绘制成频率分布直方图（如图），若要从身高在[120，130），[130，140），[140，150]三组内的学生中，用分层抽样的方法选取20人参加一项活动，则身高在[120，130）内的学生中选取的人数应为（）A．8 B．12 C．10 D．307．（5分）已知a，b∈R，下列命题正确的是（）A．若a＞b，则|a|＞|b|B．若a＞b，则C．若|a|＞b，则a2＞b2D．若a＞|b|，则a2＞b28．（5分）f（x）是R上的奇函数，当x＞0时，f（x）=2x，则当x＜0时，f（x）=（）A．﹣（）x B．（）x C．﹣2x D．2x9．（5分）在股票买卖过程中，经常用两种曲线来描述价格变化情况，一种是即时价格曲线y=f（x），另一种是平均价格曲线y=g（x），如f（2）=3表示股票开始买卖后2小时的即时价格为3元；g（2）=3表示2小时内的平均价格为3元，下面给出了四个图象，实线表示y=f（x），虚线表示y=g（x），其中正确的是（）A．B．C．D．10．（5分）函数f（x）满足对定义域内的任意x，都有f（x+2）+f（x）＜2f（x+1），则函数f（x）可以是（）A．f（x）=2x+1 B．f（x）=x2﹣2x C．f（x）=e x D．f（x）=lnx二、填空题（共6小题，每小题5分，满分30分）11．（5分）为了了解1000名学生的学习情况，采用系统抽样的方法，从中抽取容量为40的样本，则分段的间隔为．12．（5分）已知幂函数y=f（x）图象过点（2，8），则f（3）=．13．（5分）执行如图所示的程序框图，若输入n的值为8，则输出的s的值为．14．（5分）当x＞﹣1时，函数y=x+的最小值为．15．（5分）如图，矩形ABCD中，AB=2，BC=1，以点C为圆心，CB为半径的圆与边DC交于点E，F是上任意一点（包括端点），在矩形ABCD内随机取一点M，则点M落在△AFD内部的概率的取值范围是．16．（5分）对于集合A={a1，a2，…a n}（n≥2，n∈N*），如果a1•a2…•a n=a1+a2+…+a n，则称集合A具有性质P，给出下列结论：①集合{，}具有性质P；②若a1，a2∈R，且{a1，a2}具有性质P，则a1a2＞4③若a1，a2∈N*，则{a1，a2}不可能具有性质P；④当n=3时，若a i∈N*（i=1，2，3），则具有性质P的集合A有且只有一个．其中正确的结论是．三、解答题（共4小题，满分40分）17．（9分）已知集合A={x2﹣3x﹣10≤0}，B={x|m﹣1＜x＜2m+1}（Ⅰ）当m=3时，求A∩B．（Ⅱ）若B⊆A，求实数m的取值范围．18．（9分）某车间将10名技工平均分成甲、乙两组加工某种零件，在单位时间内每个技工加工的合格零件数，按十位数学为茎，个位数学为叶得到的茎叶图如图所示，已知甲、乙两组数据的平均数都为10．（Ⅰ）求m，n的值；（Ⅱ）别求出甲、乙两组数据的方差S甲2和S乙2，并由此分析两组技工的加工水平；（Ⅲ）质检部门从该车间甲、乙两组技工中各随机抽取一名技工，对其加工的零件进行检测，若两人加工的合格零件数之和大于17，则称该车间“质量合格”，求该车间“质量合格”的概率．（注：为数据x1，x2，…x n的平均数，方差S2=[（x1﹣）2+（x2﹣）2+…+（x n ﹣）2]）19．（10分）已知函数f（x）=ax2+bx﹣a+2（1）若关于x的不等式f（x）＞0的解集是（﹣1，3），求实数a，b的值；（2）若b=2，a＞0，解关于x的不等式f（x）＞0．20．（12分）对于函数f（x），g（x），φ（x）如查存在实数a，b使得φ（x）=a•f （x）+b•g（x），那么称φ（x）为f（x），g（x）的线性组合函数，如对于f（x）=x+1，g（x）=x2+2x，φ（x）=2﹣x2存在a=2，b=﹣1使得φ（x）=2f（x）=g（x），此时φ（x）就是f（x），g（x）的线性组合函数．（Ⅰ）设f（x）=x2+1，g（x）=x2﹣x，φ（x）=x2﹣2x+3，试判断φ（x）是否为f（x），g（x）的线性组合函数？关说明理由；（Ⅱ）设f（x）=log 2x，g（x）=log x，a=2，b=1，线性组合函数为φ（x），若不等式3φ2（x）﹣2φ（x）+m＜0在x∈[，4]上有解，求实数m的取值范围；（Ⅲ）设f（x）=x，g（x）=（1≤x≤9），取a=1，b＞0，线性组合函数φ（x）使φ（x）≥b恒成立，求b的取值范围，（可利用函数y=x+（常数k＞0）在（0，]上是减函数，在[，+∞）上是增函数）2014-2015学年北京市朝阳区高一（上）期末数学试卷参考答案与试题解析一、选择题（共10小题，每小题5分，满分50分）1．（5分）已知全集U=R，集合A={0，1，2，3，4，5}，B={x|x≥2}，则A∩（∁B）=（）UA．{1}B．{0，1}C．{1，2}D．{0，1，2}【解答】解：∵B={x|x≥2}，∴∁U B={x|x＜2}，则A∩（∁U B）={0，1}，故选：B．2．（5分）函数f（x）=+lg（x+1）的定义域为（）A．（﹣1，1）B．（﹣1，+∞）C．（1，+∞）D．（﹣∞，1）【解答】解：由题意得：，解得：﹣1＜x＜1，故选：A．3．（5分）下列函数中，既是奇函数又是增函数的为（）A．y=x+1 B．y=﹣x2C．y= D．y=x|x|【解答】解：A．y=x+1为非奇非偶函数，不满足条件．B．y=﹣x2是偶函数，不满足条件．C．y=是奇函数，但在定义域上不是增函数，不满足条件．D．设f（x）=x|x|，则f（﹣x）=﹣x|x|=﹣f（x），则函数为奇函数，当x＞0时，y=x|x|=x2，此时为增函数，当x≤0时，y=x|x|=﹣x2，此时为增函数，综上在R上函数为增函数．故选：D．4．（5分）偶函数f（x）的图象如图所示，则f（﹣1），f（﹣），f（）的大小关系是（）A．f（﹣1）＜f（﹣）＜f（） B．f（），f（﹣），f（﹣1）C．f（﹣），f（），f（﹣1）D．f（﹣1），f（），f（﹣）【解答】解：根据图象f（）．故选：B．5．（5分）函数f（x）=lnx﹣的零点所在的大致区间是（）A．（1，2） B．（2，3） C．（1，）D．（e，+∞）【解答】解：函数的定义域为：（0，+∞），有函数在定义域上是递增函数，所以函数只有唯一一个零点．又∵f（2）﹣ln2﹣1＜0，f（3）=ln3﹣＞0∴f（2）•f（3）＜0，∴函数f（x）=lnx﹣的零点所在的大致区间是（2，3）．故选：B．6．（5分）从某小学随机抽取100分学生，将们们的身高（单位：厘米）数据绘制成频率分布直方图（如图），若要从身高在[120，130），[130，140），[140，150]三组内的学生中，用分层抽样的方法选取20人参加一项活动，则身高在[120，130）内的学生中选取的人数应为（）A．8 B．12 C．10 D．30【解答】解：根据频率分布直方图，得；身高在[120，130）的频率为0.030×10=0.3，频数是0.3×100=30；身高在[130，140）的频率为0.020×10=0.2，频数是0.2×100=20；身高在[140，150]的频率为0.010×10=0.1，频数是0.1×100=10；在这三组学生中，用分层抽样的方法选取20人参加一项活动，身高在[120，130）内的学生中选取的人数为20×=10．故选：C．7．（5分）已知a，b∈R，下列命题正确的是（）A．若a＞b，则|a|＞|b|B．若a＞b，则C．若|a|＞b，则a2＞b2D．若a＞|b|，则a2＞b2【解答】解：A．错误，比如3＞﹣4，便得不到|3|＞|﹣4|；B．错误，比如3＞﹣4，便得不到；C．错误，比如|3|＞﹣4，得不到32＞（﹣4）2；D．正确，a＞|b|，则a＞0，根据不等式的性质即可得到a2＞b2．故选：D．8．（5分）f（x）是R上的奇函数，当x＞0时，f（x）=2x，则当x＜0时，f（x）=（）A．﹣（）x B．（）x C．﹣2x D．2x【解答】解：设x＜0，﹣x＞0；∴．故选：A．9．（5分）在股票买卖过程中，经常用两种曲线来描述价格变化情况，一种是即时价格曲线y=f（x），另一种是平均价格曲线y=g（x），如f（2）=3表示股票开始买卖后2小时的即时价格为3元；g（2）=3表示2小时内的平均价格为3元，下面给出了四个图象，实线表示y=f（x），虚线表示y=g（x），其中正确的是（）A．B．C．D．【解答】解：刚开始交易时，即时价格和平均价格应该相等，A，D错误；开始交易后，平均价格应该跟随即时价格变动，即时价格与平均价格同增同减，故A，B，D均错误．故选：C．10．（5分）函数f（x）满足对定义域内的任意x，都有f（x+2）+f（x）＜2f（x+1），则函数f（x）可以是（）A．f（x）=2x+1 B．f（x）=x2﹣2x C．f（x）=e x D．f（x）=lnx【解答】解：由f（x+2）+f（x）＜2f（x+1）得，f（x+2）﹣f（x+1）＜f（x+1）﹣f（x）①，∵（x+2）﹣（x+1）=（x+1）﹣x，∴①说明自变量变化相等时，当自变量越大时，对应函数值的变化量越来越小，对于A、f（x）=2x+1是一次函数，且在R上直线递增，函数值的变化量是相等的，A错；对于B、f（x）=x2﹣2x在定义域上不是单调函数，在（﹣∞，1）上递减，在（1，+∞）递增，B错；对于C、f（x）=e x是增长速度最快﹣呈爆炸式增长的指数函数，当自变量越大时，对应函数值的变化量越来越大，C错；对于D、f（x）=lnx是增长越来越慢的对数函数，当自变量越大时，对应函数值的变化量越来越小，D正确．故选：D．二、填空题（共6小题，每小题5分，满分30分）11．（5分）为了了解1000名学生的学习情况，采用系统抽样的方法，从中抽取容量为40的样本，则分段的间隔为25．【解答】解：由已知得：分段的间隔为：=25．故答案为：25．12．（5分）已知幂函数y=f（x）图象过点（2，8），则f（3）=27．【解答】解：设幂函数y=f（x）=x a，其图象过点（2，8），∴2a=8；解得a=3，∴f（x）=x3，∴f（3）=33=27．故答案为：27．13．（5分）执行如图所示的程序框图，若输入n的值为8，则输出的s的值为8．【解答】解：当i=2，k=1时，s=2，；当i=4，k=2时，s=（2×4）=4；当i=6，k=3时，s=（4×6）=8；当i=8，k=4时，不满足条件“i＜8”，退出循环，则输出的s=8故答案为：814．（5分）当x＞﹣1时，函数y=x+的最小值为1．【解答】解：∵x＞﹣1，∴x+1＞0，∴y=x+=x+1+﹣1≥2﹣1=1当且仅当x+1=即x=0时取等号，故答案为：1．15．（5分）如图，矩形ABCD中，AB=2，BC=1，以点C为圆心，CB为半径的圆与边DC交于点E，F是上任意一点（包括端点），在矩形ABCD内随机取一点M，则点M落在△AFD内部的概率的取值范围是[] ．【解答】解：由题意，设△AFD的高为h，因为F是上任意一点（包括端点），所以h∈[1，2]，所以△AFD的面积范围为[，1]，又矩形ABCD的面积为2，由几何概型的公式可得点M落在△AFD内部的概率的取值范围[]；故答案为：[]．16．（5分）对于集合A={a1，a2，…a n}（n≥2，n∈N*），如果a1•a2…•a n=a1+a2+…+a n，则称集合A具有性质P，给出下列结论：①集合{，}具有性质P；②若a1，a2∈R，且{a1，a2}具有性质P，则a1a2＞4③若a1，a2∈N*，则{a1，a2}不可能具有性质P；④当n=3时，若a i∈N*（i=1，2，3），则具有性质P的集合A有且只有一个．其中正确的结论是①③④．【解答】解：∵•=+=﹣1，故①是正确的；②不妨设a1+a2=a1a2=t，则由韦达定理知a1，a2是一元二次方程x2﹣tx+t=0的两个根，由△＞0，可得t＜0，或t＞4，故②错；③不妨设A中a1＜a2＜a3＜…＜a n，由a1a2…a n=a1+a2+…+a n＜na n，得a1a2…a n﹣1＜n，当n=2时，即有a1＜2，∴a1=1，于是1+a2=a2，a2无解，即不存在满足条件的集合A，故③正确．当n=3时，a1a2＜3，故只能a1=1，a2=2，求得a3=3，于是具有性质P的集合A 只有一个，为{1，2，3}．当n≥4时，由a1a2…a n﹣1≥1×2×3×…×（n﹣1），即有n＞（n﹣1）!，也就是说具有性质P的集合A存在的必要条件是n＞（n﹣1）!，事实上，（n﹣1）!≥（n﹣1）（n﹣2）=n2﹣3n+2=（n﹣2）2﹣2+n＞2，矛盾，∴当n≥4时不存在具有性质P的集合A，故④正确．故答案为：①③④．三、解答题（共4小题，满分40分）17．（9分）已知集合A={x2﹣3x﹣10≤0}，B={x|m﹣1＜x＜2m+1}（Ⅰ）当m=3时，求A∩B．（Ⅱ）若B⊆A，求实数m的取值范围．【解答】解：（Ⅰ）当m=3时，A={x2﹣3x﹣10≤0}=[﹣2，5]，B=（2，7）；则A∩B=（2，5]．（Ⅱ）∵B⊆A，当B≠∅时，；解得，﹣1≤m≤2；当B=∅时，由m﹣1≥2m+1得，m≤﹣2；故实数m的取值范围为{m|m≤﹣2或﹣1≤m≤2}．18．（9分）某车间将10名技工平均分成甲、乙两组加工某种零件，在单位时间内每个技工加工的合格零件数，按十位数学为茎，个位数学为叶得到的茎叶图如图所示，已知甲、乙两组数据的平均数都为10．（Ⅰ）求m，n的值；（Ⅱ）别求出甲、乙两组数据的方差S甲2和S乙2，并由此分析两组技工的加工水平；（Ⅲ）质检部门从该车间甲、乙两组技工中各随机抽取一名技工，对其加工的零件进行检测，若两人加工的合格零件数之和大于17，则称该车间“质量合格”，求该车间“质量合格”的概率．（注：为数据x1，x2，…x n的平均数，方差S2=[（x1﹣）2+（x2﹣）2+…+（x n ﹣）2]）【解答】解：（I）由题意可得=（7+8+10+12+10+m）=10，解得m=3．再由=（n+9+10+11+12）=10，解得n=8．（Ⅱ）分别求出甲、乙两组技工在单位时间内加工的合格零件数的方差，S甲2=[（7﹣10）2+（8﹣10）2+（10﹣10）2+（12﹣10）2+（13﹣10）2]=5.2，S乙2=[（8﹣10）2+（9﹣10）2+（10﹣10）2+（11﹣10）2+（12﹣10）2]=2，并由，S甲2＜S乙2，可得两组的整体水平相当，乙组的发挥更稳定一些．（Ⅲ）质检部门从该车间甲、乙两组技工中各随机抽取一名技工，对其加工的零件进行检测，设两人加工的合格零件数分别为（a，b），则所有的（a，b）有（7，8）、（7，9）、（7，10）、（7，11）、（7，12）、（8，8）、（8，9）、（8，10）、（8，11）、（8，12）、（10，8）、（10，9）、（10，10）、（10，11）、（10，12）、（12，8）、（12，9）、（12，10）、（12，11）、（12，12）、（13，8）、（13，9）、（13，10）、（13，11）、（13，12），共计25个，而满足a+b≤17的基本事件有（7，8）、（7，9）、（7，10）、（8，8）、（8，9），共计5个基本事件，故满足a+b＞17的基本事件个数为25﹣5=20，即该车间“质量合格”的基本事件有20个，故该车间“质量合格”的概率为P==．19．（10分）已知函数f（x）=ax2+bx﹣a+2（1）若关于x的不等式f（x）＞0的解集是（﹣1，3），求实数a，b的值；（2）若b=2，a＞0，解关于x的不等式f（x）＞0．【解答】解：（1）∵不等式f（x）＞0的解集是（﹣1，3）∴﹣1，3是方程ax2+bx﹣a+2=0的两根，∴可得，解之得﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣（5分）（2）当b=2时，f（x）=ax2+2x﹣a+2=（x+1）（ax﹣a+2），∵a＞0，∴①若，即a=1，解集为{x|x≠﹣1}．②若，即0＜a＜1，解集为．③若，即a＞1，解集为．﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣（14分）20．（12分）对于函数f（x），g（x），φ（x）如查存在实数a，b使得φ（x）=a•f （x）+b•g（x），那么称φ（x）为f（x），g（x）的线性组合函数，如对于f（x）=x+1，g（x）=x2+2x，φ（x）=2﹣x2存在a=2，b=﹣1使得φ（x）=2f（x）=g（x），此时φ（x）就是f（x），g（x）的线性组合函数．（Ⅰ）设f（x）=x2+1，g（x）=x2﹣x，φ（x）=x2﹣2x+3，试判断φ（x）是否为f（x），g（x）的线性组合函数？关说明理由；（Ⅱ）设f（x）=log 2x，g（x）=log x，a=2，b=1，线性组合函数为φ（x），若不等式3φ2（x）﹣2φ（x）+m＜0在x∈[，4]上有解，求实数m的取值范围；（Ⅲ）设f（x）=x，g（x）=（1≤x≤9），取a=1，b＞0，线性组合函数φ（x）使φ（x）≥b恒成立，求b的取值范围，（可利用函数y=x+（常数k＞0）在（0，]上是减函数，在[，+∞）上是增函数）【解答】解：（Ⅰ）设a•（x2+1）+b•（x2﹣x）=x2﹣2x+3，即（a+b）x2﹣bx+a=x2﹣2x+3，则，此时方程组无解，故不存在a，b使得φ（x）=a•f（x）+b•g（x），则φ（x）不是f（x），g（x）的线性组合函数．（Ⅱ）∵a=2，b=1，∴φ（x）=2f（x）+g（x）=2log 2x+log x=2log2x﹣log2x=log2x，若不等式3φ2（x）﹣2φ（x）+m＜0在x∈[，4]上有解，即m＜﹣3（log2x）2+2log2x在x∈[，4]上有解，设t=log2x，则∵x∈[，4]，∴t∈[，2]，则不等式等价为m＜﹣3t2+2t，∵y=﹣3t2+2t=﹣3（t﹣）2+，∴当t=时，函数y取得最大值，则m＜，实数m的取值范围是m＜．（Ⅲ）由题意φ（x）=x+，（1≤x≤9），①若∈（1，9），则φ（x）在[1，）上递减，在（，9]上递增，故φ（x）min=φ（）=2，由，解得1＜b≤4．②若≤1，则φ（x）在[1，9]上递增，故φ（x）min=φ（1）=1+b，由，解得1＜b≤1．③若≥9，则φ（x）在[1，9]上递减，故φ（x）min=φ（9）=9+，由，此时不等式组无解．综上b的取值范围是（0，4]．赠送初中数学几何模型【模型三】双垂型：图形特征：60°运用举例：1.在Rt△ABC中，∠ACB＝90°，以斜边AB为底边向外作等腰三角形PAB，连接PC. （1）如图，当∠APB＝90°时，若AC=5，PC＝62，求BC的长；（2）当∠APB＝90°时，若AB=45APBC的面积是36，求△ACB的周长.2.已知：如图，B、C、E三点在一条直线上，AB＝AD，BC＝CD.（1）若∠B＝90°，AB＝6，BC＝23，求∠A的值；（2）若∠BAD＋∠BCD＝180°，cos∠DCE＝35，求ABBC的值.3.如图，在四边形ABCD中，AB=AD，∠DAB=∠BCD=90°，（1）若AB=3，BC+CD=5，求四边形ABCD的面积（2）若p= BC+CD，四边形ABCD的面积为S，试探究S与p之间的关系。

北京市朝阳区2015届高三上学期期末考试数学理试题

北京市朝阳区2014-2015学年度高三年级第一学期期末统一考试数学试卷（理工类） 2015．1（考试时间120分钟满分150分）本试卷分为选择题（共40分）和非选择题（共110分）两部分第一部分（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．在每小题给出的四个选项中，选出符合题目要求的一项．1．设i 为虚数单位，则复数1iiz +=在复平面内对应的点所在的象限是 A ．第一象限 B ．第二象限 C ．第三象限 D ．第四象限2. 过抛物线24y x =的焦点F 的直线l 交抛物线于,A B 两点．若AB 中点M 到抛物线准线的距离为6，则线段AB 的长为A ．6B ．9C ．12D ．无法确定 3．设函数()sin(2)3f x x π=-的图象为C ，下面结论中正确的是 A ．函数()f x 的最小正周期是2π B ．图象C 关于点(,0)6π对称C ．图象C 可由函数()sin 2g x x =的图象向右平移3π个单位得到D ．函数()f x 在区间(,)2ππ-12上是增函数 4．某三棱锥的三视图如图所示，则该三棱锥的全面积是 A ． 426+ B ．8 C ． 423+ D ．435．αβ，表示不重合的两个平面，m ，l 表示不重合的两条直线．若m αβ= ，l α⊄，l β⊄，则“l ∥m ”是“l ∥α且l ∥β”的A ．充分且不必要条件B ．必要且不充分条件C ．充要条件D ．既不充分也不必要条件 6．在ABC ∆中，π4B =，则sin sin A C ⋅的最大值是 A ．124+ B ．34 C ．22D ．224+7．点O 在ABC ∆的内部，且满足24OA OB OC ++=0，则ABC ∆的面积与AOC ∆的面积之比是A ．72 B ． 3 C ．52D ．2 8.设连续正整数的集合{}1,2,3,...,238I =，若T 是I 的子集且满足条件：当x T ∈时，7x T ∉，则集合T 中元素的个数最多是（）A.204B. 207C. 208D.209第二部分（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．把答案填在答题卡上．9．角α的顶点在坐标原点，始边与x 轴的非负半轴重合，终边经过点(1,2)P ，则sin(π)α-的值是．10．双曲线22:C x y λ-=（0λ>）的离心率是；渐近线方程是．11．设不等式组240,0,0x y x y +-≤⎧⎪≥⎨⎪≥⎩表示平面区域为D ，在区域D 内随机取一点P ，则点P 落在圆221x y +=内的概率为．12．有一口大钟每到整点就自动以响铃的方式报时，1点响1声，2点响2声，3点响3声，……，12点响12声（12时制），且每次报时时相邻两次响铃之间的间隔均为1秒．在一次大钟报时时，某人从第一声铃响开始计时，如果此次是12点的报时，则此人至少需等待秒才能确定时间；如果此次是11点的报时，则此人至少需等待秒才能确定时间．13．在锐角AOB 的边OA 上有异于顶点O 的6个点，边OB 上有异于顶点O 的4个点，加上点O ，以这11个点为顶点共可以组成个三角形（用数字作答）． 14．已知函数1sin π()()ππx xxf x x -=∈+R ．下列命题：①函数()f x 既有最大值又有最小值； ②函数()f x 的图象是轴对称图形；③函数()f x 在区间[π,π]-上共有7个零点； ④函数()f x 在区间(0,1)上单调递增．其中真命题是．（填写出所有真命题的序号）三、解答题：本大题共6小题，共80分．解答应写出文字说明，演算步骤或证明过程． 15．（本小题满分13分）退休年龄延迟是平均预期寿命延长和人口老龄化背景下的一种趋势.某机构为了解某城市市民的年龄构成，从该城市市民中随机抽取年龄段在20~80岁（含20岁和80岁）之间的600人进行调查，并按年龄层次[20,30)，[30,40)，[40,50)，[50,60)，[60,70)，[70,80]绘制频率分布直方图，如图所示.若规定年龄分布在[20,40)岁的人为“青年人”，[40,60)为“中年人”， [60,80]为“老年人”.（Ⅰ）若每一组数据的平均值用该区间中点值来代替，试估算所调查的600人的平均年龄；（Ⅱ）将上述人口分布的频率视为该城市在20-80年龄段的人口分布的概率．从该城市20-80年龄段市民中随机抽取3人，记抽到“老年人”的人数为X ，求随机变量X 的分布列和数学期望．1 6．（本小题满分14分）如图，在四棱锥P ABCD -中，底面ABCD 是正方形，侧面PAB ⊥底面ABCD ，PA AB =，点E 是PB 的中点，点F 在边BC 上移动．O频率组距20 30 40 5060 8070 0.01 0.03 0.02 年龄（Ⅰ）若F 为BC 中点，求证：EF //平面PAC ；（Ⅱ）求证：AE PF ⊥；（Ⅲ）若2PB AB =，二面角E AF B --的余弦值等于1111，试判断点F 在边BC 上的位置，并说明理由.17．（本小题满分13分）若有穷数列1a ，2a ，3,,m a a （m 是正整数）满足条件：1(1,2,3,,)i m i a a i m -+== ，则称其为“对称数列”．例如，1,2,3,2,1和1,2,3,3,2,1都是“对称数列”．（Ⅰ）若}{n b 是25项的“对称数列”，且,13b ,14b 15,b ，25b 是首项为1，公比为2的等比数列．求}{n b 的所有项和S ；（Ⅱ）若}{n c 是50项的“对称数列”，且,26c ,27c 28,c ，50c 是首项为1，公差为2的等差数列．求}{n c 的前n 项和n S ，150,n n *≤≤∈N .18．（本小题满分13分）设函数2e (),1axf x a x =∈+R ． DPCBFAE（Ⅰ）当35a =时,求函数)(x f 的单调区间；（Ⅱ）设()g x 为()f x 的导函数，当1[,2e]ex ∈时，函数()f x 的图象总在()g x 的图象的上方，求a的取值范围．19．（本小题满分14分）已知椭圆2222:1(0)x y C a b a b +=>>过点3(1,)2，离心率为32．过椭圆右顶点A 的两条斜率乘积为14-的直线分别交椭圆C 于,M N 两点．（Ⅰ）求椭圆C 的标准方程；（Ⅱ）直线MN 是否过定点D ？若过定点D ，求出点D 的坐标；若不过，请说明理由．20．（本小题满分13分）已知函数123()()()()f x x x x x x x =---，1x ，2x ，3x ∈R ,且123x x x <<．（Ⅰ）当10x =，21x =，32x =时，若方程()f x mx =恰存在两个相等的实数根，求实数m 的值；（Ⅱ）求证：方程()0f x '=有两个不相等的实数根；（Ⅲ）若方程()0f x '=的两个实数根是,αβ()αβ<，试比较122x x +与,αβ的大小并说明理由．北京市朝阳区2014-2015学年度高三年级第一学期期末统一考试数学答案（理工类） 2015．1一、选择题（满分40分）二、填空题题号 1 2 3 4 5 6 7 8 答案DCBACDAC（满分30分）题号 9101112 13 14 答案2552;y x =±π1611;11120①②③（注：两空的填空，第一空3分，第二空2分）三、解答题（满分80分） 15.（本小题满分13分）解：（Ⅰ）由题意估算，所调查的600人的平均年龄为：250.1350.2450.3550.2650.1750.148⨯+⨯+⨯+⨯+⨯+⨯=（岁）….…..4分（Ⅱ）由频率分布直方图可知，“老年人”所占的频率为15. 所以从该城市20~80年龄段市民中随机抽取1人，抽到“老年人”的概率为15. 依题意，X 的可能取值为0,1,2,3.00331464(0)()()55125P X C ===1231448(1)()()55125P X C ===2231412(2)()()55125P X C ===3303141(3)()()55125P X C ===所以，随机变量X 的分布列如下表：X 0 1 2 3P64125 48125 12125 1125因此，随机变量X 的数学期望64481213()01231251251251255E X =⨯+⨯+⨯+⨯=. ……………..13分 16. （本小题满分14分）（Ⅰ）证明：在PBC ∆中，因为点E 是PB 中点，点F 是BC 中点，所以EF //PC ．又因为EF ⊄平面PAC ，PC ⊂平面PAC ，所以EF //平面PAC ．……………..4分（Ⅱ）证明：因为底面ABCD 是正方形，所以BC AB ⊥．又因为侧面PAB ⊥底面ABCD ，平面PAB 平面ABCD =AB ，且BC ⊂平面ABCD ，所以BC ⊥平面PAB ．由于AE ⊂平面PAB ，所以BC AE ⊥．由已知PA AB =，点E 是PB 的中点，所以AE PB ⊥．又因为=PB BC B ，所以AE ⊥平面PBC .因为PF ⊂平面PBC ，所以AE PF ⊥．……………..9分（Ⅲ）点F 为边BC 上靠近B 点的三等分点．因为PA AB =，2PB AB =，所以PA AB ⊥．由（Ⅱ）可知，BC ⊥平面PAB .又BC //AD ,所以AD ⊥平面PAB ，即AD PA ⊥，AD AB ⊥ . 所以AD ，AB ，AP 两两垂直．分别以AD ，AB ，AP 为x 轴，y 轴，z 轴建立空间直角坐标系（如图）. 不妨设2AB =，BF m =，则(0,0,0)A ，(0,2,0)B ，(0,0,2)P ， (0,1,1)E ，(,2,0)F m .于是(0,1,1)AE =，(,2,0)AF m = .设平面AEF 的一个法向量为(,,)p q r =n ，由0,0,AE AF ⎧⋅=⎪⎨⋅=⎪⎩ n n 得0, 20.q r mp q +=⎧⎨+=⎩ 取2p =，则q m =-，r m =，得 (2,,)m m =-n ．由于AP AB ⊥，AP AD ⊥,AB AD A = ,所以AP ⊥平面ABCD .即平面ABF 的一个法向量为(0,0,2)AP =．根据题意，221111||||422AP m AP m ⋅==⋅+⨯ n n ，解得23m =．由于2BC AB ==，所以13BF BC =. 即点F 为边BC 上靠近B 点的三等分点．……………..14分 17.（本小题满分13分）D CBFAEPxyz（Ⅰ）依题意，131,b =142b =，…，1212251322b b =⋅=. 则121252b b ==，112242b b ==，…，12142b b ==.则()12121212121()22 (121112)S b b b ⎡⎤-⎢⎥⎣⎦=++++=⨯+-1423=- ……………..6分（Ⅱ）依题意，502624249c c =+⨯=，因为}{n c 是50项的“对称数列”，所以15049,c c ==24947,c c ==…， 2526 1.c c ==所以当125n ≤≤时，250n S n n =-+；当2650n ≤≤时，251(25)(25)(26)22n S S n n n =+-+⨯--⨯， n S =1250502+-n n .综上，22501255012502650,.n n nn n S n n n n **⎧-+≤≤∈⎪=⎨-+≤≤∈⎪⎩N N ，， ……………..13分18. （本小题满分13分）（Ⅰ）解：当35a =时，32522e (3103)()5(1)x x xf x x -+'=+．由()0f x '>得231030x x -+>，解得13x <或3x >；由()0f x '<得231030x x -+<，解得133x <<．所以函数)(x f 的单调增区间为1(,)3-∞,(3,)+∞，单调减区间为1(,3)3． ……………..5分（Ⅱ）因为222e (2)()()(1)ax ax x a g x f x x -+'==+，又因为函数()f x 的图象总在()g x 的图象的上方，所以()()f x g x >，即2222e e (2)1(1)ax ax ax x a x x -+>++在1[,2e]e x ∈恒成立．又因为2e 01axx >+，所以22(1)2(1)a x x x +-<+，所以2(1)(1)2a x x -+<．又210x +>，所以2211xa x -<+．设22()1x h x x =+，则min1()a h x -<1([,2e])ex ∈即可．又2222(1)()(1)x h x x -'=+．由2222(1)()0(1)x h x x -'=>+，注意到1[,2e]e x ∈，解得11e x ≤<；由2222(1)()0(1)x h x x -'=<+，注意到1[,2e]e x ∈，解得12e x <≤．所以()h x 在区间1,1e ⎡⎫⎪⎢⎣⎭单调递增，在区间(]1,2e 单调递减．所以()h x 的最小值为1()eh 或(2e)h ．因为212e ()ee 1h =+，24e (2e)4e 1h =+，作差可知224e 2e4e 1e 1<++，所以24e14e 1a -<+．所以a 的取值范围是224e 4e+1(,)4e 1+-∞+． ……………..13分 19．（本小题满分14分）解：（Ⅰ）由已知得22321314c a a b ⎧=⎪⎪⎨⎪+=⎪⎩，解得2241a b ⎧=⎨=⎩．所以椭圆的标准方程为2214x y +=． ……………..4分（Ⅱ）直线MN 过定点(0,0)D .说明如下：由（Ⅰ）可知椭圆右顶点(2,0)A ．由题意可知，直线AM 和直线AN 的斜率存在且不为0．设直线AM 的方程为(2)y k x =-．由2244(2)x y y k x ⎧+=⎨=-⎩得2222(14)161640k x k x k +-+-=． 42225616(14)(41)160k k k ∆=-+-=>成立，所以22164214M k x k -⋅=+．所以228214M k x k -=+．所以222824(2)(2)1414M M k k y k x k k k --=-=-=++．于是，点222824(,)1414k k M k k--++．因为直线AM 和直线AN 的斜率乘积为14-，故可设直线AN 的方程为1(2)4y x k =--．同理，易得222218()228411414()4N k k x k k---==++-．所以点222284(,)1414k kN k k -++．所以，当M N x x ≠时，即12k ≠±时，2214MN k k k=-. 直线MN 的方程为22224228()141414k k k y x k k k--=-+-+．整理得2214ky x k=-．显然直线MN 过定点(0,0)D ．（点,M N 关于原点对称）当M N x x =,即12k =±时，直线MN 显然过定点(0,0)D ．综上所述，直线MN 过定点(0,0)D ． ……………..14分20．（本小题满分13分）（Ⅰ）当10x =，21x =，32x =时，()(1)(2)f x x x x =--.当(1)(2)x x x mx --=时，即()2320x x x m -+-=.依题意，若方程()f x mx =恰存在两个相等的实数根，包括两种情况：（1）若0x =是一元二次方程2320x x m -+-=的一个实数根，则2m =时，方程()2320x x x m -+-=可化为2(3)0x x -=，恰存在两个相等的实数根0(另一根为3）.（2）若一元二次方程2320x x m -+-=有两个相等的实数根，则方程2320x x m -+-=的根的判别式94(2)0m ∆=--=，解得14m =-.此时方程()f x mx =恰存在两个相等的实数根32(另一根为0). 所以当14m =-或2m =时，方程()f x mx =恰存在两个相等的实数根. ………4分（Ⅱ）证明：由123()()()()f x x x x x x x =---，可得，()()32123121323123()f x x x x x x x x x x x x x x x x =-+++++-，所以()2123121323()320f x x x x x x x x x x x x '=-+++++=.此一元二次方程的判别式21231213234)12()x x x x x x x x x ∆=++-++（，则()()()2221223312x x x x x x ⎡⎤∆=-+-+-⎣⎦. 由123x x x <<可得，0∆>恒成立.所以方程()0f x '=有两个不等的实数根.………8分（Ⅲ）122x x αβ+<<.说明如下：由()2123121323()320f x x x x x x x x x x x x '=-+++++=，得12()2x x f +'=()()212123123()+4x x x x x x x +-+++121323x x x x x x ++． ()()22121212=044x x x x x x +--=-<. 即12()2x x f +'=12123()()022x x x x αβ++--<, 由αβ<，得122x x αβ+<<． ………13分。

2014北京朝阳区高一(上)期末数学

2014北京朝阳区高一（上）期末数学一、选择题（每小题4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．（4分）设集合A={1，3}，B={1，2，4，5}，则A∪B=（）A．{1，2，3，4，5}B．{2，3，4，5}C．{1，3}D．{1}2．（4分）下列各组数据中方差最大的是（）A．2，6，7 B．2，5，8 C．1，6，8 D．1，5，93．（4分）已知集合M={x|﹣1＜x≤1}，N={x|1≤2x＜4}，则M∩N（）A．{x|﹣1＜x＜1}B．{x|0≤x＜1}C．{x|0≤x≤1}D．{x|﹣1＜x＜2}4．（4分）设函数f（x）=3x+3x﹣8，用二分法求得方程f（x）=0在x∈（1，2）内的根所在的区间可以是（）（参考数据：f（1.25）≈﹣0.30，f（1.5）≈1.70，f（1.75）≈4.09）A．（1，1.25）B．（1.25，1.5）C．（1.5，1.75）D．（1.75，2）5．（4分）执行如图所示的程序框图，输出S的值为（）A．6 B．12 C．20 D．306．（4分）如果a＞b＞0，那么下列不等式成立的是（）A．＜B．a2＜b2C．log2a＜log2b D．（）a＞（）b7．（4分）在边长为3的正方形ABCD内随机取一点，取到的点到顶点A的距离大于1的概率是（）A．B．1﹣C．D．1﹣8．（4分）已知函数f（x）=2x+（x＞0，a＞0）在x=2处取得最小值，则a的值为（）A．8 B．4 C．D．19．（4分）在如图所示的等边三角形空地中，欲建一个内接矩形花园（阴影部分），则此矩形面积的最大值为（）A．100m2B．100m2C．200m2D．200m210．（4分）设函数f（x）=[x]﹣1，x∈（0，+∞）（其中[x]表示不超过x的最大整数，如[]=0，[]=1，[2]=2），则方程f（x）﹣log2x=0的根的个数是（）A．1 B．2 C．3 D．无数个二、填空题（共6小题，每小题4分，满分24分）11．（4分）计算：log28+=．12．（4分）某高中校共有学生1800人，其中高一学生540人，高二学生600人，高三学生660人，要从中抽取一个容量为60的样本，若按年级进行分层抽样，则在60人的样本中高三学生的人数为．13．（4分）函数f（x）=x2+2x+3，x∈[﹣1，1]的值域是．14．（4分）某中学组织全校340名学生参加消防知识竞赛，成绩如图所示，其中得分在区间[90，100]内的人数为．15．（4分）定义在R上的函数y=f（x）在（﹣∞，2）上是增函数，且y=f（x+2）为偶函数，若f（a）≥f（4），则实数a的取值范围是．16．（4分）已知函数f（x）=，记g（x）=f（x）﹣k，若函数g（x）有两个零点，则实数k的取值范围是．三、解答题（共36分）17．（9分）已知集合A={x|x2﹣x﹣6＜0}，B={x|m﹣2＜x＜m}．（Ⅰ）若m=4，全集U=A∪B，求A∩（∁U B）；（Ⅱ）若A∩B=∅，求实数m的取值范围．18．（9分）一个盒子中装有大小完全相同且分别标有字母a，b的2个黄球和分别标有字母c，d的2个红球．（Ⅰ）如果每次任取1个球，取出后不放回，连续取两次，求取出的两个球中恰有一个是黄球的概率；（Ⅱ）如果每次任取1个球，取出后放回，连续取两次，求取出的两个球中至多有一个是黄球的概率．19．（9分）已知函数f（x）=﹣（x≠0，a∈R）．（Ⅰ）讨论函数f（x）的奇偶性；（Ⅱ）若函数f（x）在（0，1]上为减函数，求a的取值范围．20．（9分）如果定义在[0，1]上的函数f（x）满足：若对任意x1，x2∈[0，1]，且x1≠x2，都有|f（x1）﹣f（x2）|＜|x1﹣x2|成立，则称f（x）为“M函数”．（Ⅰ）已知函数g（x）=，x∈[0，1]．判断g（x）是否为“M函数”，并说明理由；（Ⅱ）若h（x）为“M函数”，且h（0）=h（1），求证：对任意x1，x2∈[0，1]，有|h（x1）﹣h（x2）|＜．（提示：|a+b|≤|a|+|b|，a，b∈R）参考答案与试题解析一、选择题（每小题4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．【解答】∵A={1，3}，B={1，2，4，5}，∴A∪B={1，2，3，4，5}．故选：A．2．【解答】=，=[（2﹣5）2+（6﹣5）2+（7﹣5）2]=；=，=[（2﹣5）2+（5﹣5）2+（8﹣5）2]=6；==5，=[（1﹣5）2+（6﹣5）2+（8﹣5）2]=；==5，=[（1﹣5）2+（5﹣5）2+（9﹣5）2]=．故选：D．3．【解答】∵集合M={x|﹣1＜x≤1}，N={x|1≤2x＜4}={x|0≤x＜2}，∴M∩N={x|0≤x≤1}．故选：C．4．【解答】由题意可得f（x）是R上的连续函数，f（1.25）≈﹣0.30，f（1.5）≈1.70，且f（1.25）•f（1.5）＜0，故函数f（x）的零点所在的区间为（1.25，1.5），故选：B．5．【解答】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=2+4+6+8=20故选：C．6．【解答】∵a＞b＞0，∴，a2＞b2，log2a＞log2b，（）a＜（）b，故A正确，BCD错误．故选：A．7．【解答】在正方形ABCD内随机取一点P，点P到点O的距离大于1的轨迹是以O为圆心，1为半径的圆的外部，面积为32﹣=9﹣，∵正方形的面积为3×3=9，∴点P到点O的距离大于1的概率为=1﹣．故选：B．8．【解答】∵x＞0，a＞0，∴f（x）=2x+，当且仅当2x=，即x2=时取“=”此时函数f（x）取得最小值，∵函数f（x）在x=2处取得最小值，∴x2==4，即a=8．故选：A．9．【解答】设矩形的长为x，则宽为（40﹣x），∴矩形面积S=x（40﹣x）≤•（）2=200（m2），当且仅当x=20时等号成立，故矩形面积最大值为200m2．故选：D10．【解答】由方程f（x）﹣log2x=0，得程f（x）=log2x，当0＜x＜1，[x]=0，则f（x）=[x]﹣1=﹣1，此时log2x＜0，由f（x）=log2x=﹣1，解得x=，当1≤x＜2，[x]=1，则f（x）=[x]﹣1=1﹣1=0，由f（x）=log2x=0，解得x=1，满足条件，当2≤x＜3，[x]=2，则f（x）=[x]﹣1=2﹣1=1，由f（x）=log2x=1，解得x=2，满足条件，当3≤x＜4，[x]=3，则f（x）=[x]﹣1=3﹣1=2，由f（x）=log2x=2，解得x=4，不满足条件，当4≤x＜5，[x]=4，则f（x）=[x]﹣1=4﹣1=3，此时log2x＜3，此时方程无解，不满足条件，…当n≤x＜n+1，（n≥5），[x]=，n，则f（x）=[x]﹣1=n﹣1=3，此时方程无解，不满足条件，故方程f（x）﹣log2x=0的根的个数是3个．故选：C二、填空题（共6小题，每小题4分，满分24分）11．【解答】log28+=3+32=12．故答案为：12．12．【解答】由题意知：在60人的样本中高三学生的人数为：660×=22（人）．故答案为：22．13．【解答】函数f（x）的对称轴为x=﹣1，开口向上，在区间[﹣1，1]但单调增，∴f（x）max=f（1）=6，f（x）min=f（﹣1）=2，∴函数的值域为[2，6]．故答案为：[2，6]．14．【解答】由频率分布图知：得分在区间[90，100]内的频率为：0.010×10=0.1，∴得分在区间[90，100]内的人数为：340×0.1=34（人）．故答案为：34．15．【解答】∵f（x+2）为偶函数，∴f（﹣x+2）=f（x+2），即函数f（x）关于x=2对称，∵f（x）在（﹣∞，2）上是增函数，∴f（x）在（2，+∞）上单调递减，当a≥2时，由f（a）≥f（4），得则2≤a≤4，当a＜2时，由f（a）≥f（4）=f（0），此时0≤a＜2，综上0≤a≤4，则故a取值范围是[0，4]，故答案为：[0，4]16．【解答】对于函数f（x）=，当x=2时，函数有最小值为﹣2，但没有最大值．由题意可得函数y=f（x）的图象和直线y=k有2个交点，如图所示：数形结合求得k的范围为{k|k=2，或﹣2＜k≤1}．故答案为：{k|k=2，或﹣2＜k≤1}．三、解答题（共36分）17．【解答】（Ⅰ）若m=4，则集合A={x|x2﹣x﹣6＜0}={x|﹣2＜x＜3}，B={x|m﹣2＜x＜m}={x|2＜x＜4}，∴全集U=A∪B={x|﹣2＜x＜4}，∁U B={x|﹣2＜x≤2}，A∩（∁U B）={x|﹣2＜x≤2}．（Ⅱ）∵A={x|﹣2＜x＜3}，B={x|m﹣2＜x＜m}，若A∩B=∅，则有m≤﹣2，或m﹣2≥3，解得m≤﹣2，或m≥5，即m的范围为{m|m≤﹣2，或m≥5 }．18．【解答】（Ⅰ）第一次、第二次取到黄球的事件的个数都是：2×2=4（个）取出的两个球中恰有一个是黄球的事件的个数为4+4=8（个），连续取两次，所有可能的情况的个数为4×3=12（个），所有取出的两个球中恰有一个是黄球的概率是．（Ⅱ）取出的两个球都是黄球的概率：，所以取出的两个球中至多有一个是黄球的概率：1﹣．19．【解答】（Ⅰ）∵f（x）=﹣，∴f（﹣x）=+，若a=0，则f（﹣x）=f（x）此时函数f（x）为偶函数，若a≠0，f（﹣1）+f（1）=2≠0，f（﹣1）﹣f（1）=2a≠0，即f（﹣1）≠f（1），且f（﹣1）≠﹣f（1），此时函数f（x）为非奇非偶函数；（Ⅱ）设0＜x1＜x2≤1，则f（x1）﹣f（x2）===，要使函数f（x）在（0，1]上为减函数，则f（x1）﹣f（x2）＞0．∵x2﹣x1＞0，∴﹣a＞0，即a＜，∵0＜x1＜x2≤1，∴＞2，即a≤2，即a的取值范围是（﹣∞，2]．20．【解答】（Ⅰ）g（x）是“M函数”，理由如下：设x1，x2∈[0，1]，x1≠x2，==||，∵x1，x2∈[0，1]，2≤2+x1≤3，2≤2+x2≤3，∴＜1，则|g（x1）﹣g（x2）|＜|x1﹣x2|成立．（Ⅱ）由h（x）为“M函数”，则|h（x1）﹣h（x2）|＜|x1﹣x2|成立，不妨设0≤x2≤x1≤1，当x2=x1时，|h（x1）﹣h（x2）|=0＜，当0＜x1﹣x2＜1时，由h（0）=h（1），则|h（x1）﹣h（x2）|=|h（x1）﹣h（1）+h（0）﹣h（x2）|≤|h（x1）﹣h（1）|+|h（0）﹣h（x2）|≤|x1﹣1|+|0﹣x2|=1﹣（x1﹣x2）＜1﹣=，综上所述|h（x1）﹣h（x2）|＜成立．Word下载地址。

2014-2015年北京市朝阳区高二(上)期末数学试卷(文科)及答案

2014-2015学年北京市朝阳区高二（上）期末数学试卷（文科）一、选择题：本大题共10小题，每小题5分，共50分.在每小题给出的四个选项中，选出符合题目要求的一项.1．（5分）椭圆+=1的离心率是（）A．B．C．D．2．（5分）已知直线a，b和平面α，那么下列命题中的真命题是（）A．若a⊥α，b⊥α，则a∥b B．若a∥α，b∥α，则a∥bC．若a⊥b，b⊥α，则a∥αD．若a∥b，b∥α，则a∥α3．（5分）函数f（x）=x3﹣3x2+5x+9的极大值点为．4．（5分）若直线y=x+b与圆x2+y2=2相切，则b的值为（）A．±4B．±2C．±2D．±5．（5分）曲线f（x）=e x在点A（x0，f（x0））处的切线与直线x﹣y+3=0平行，则点A的坐标为（）A．（﹣1，e﹣1）B．（0，1）C．（1，e）D．（0，2）6．（5分）已知抛物线x2=4y上的一点M到此抛物线的焦点的距离为3，则点M 的纵坐标是（）A．0B．C．27．（5分）某四棱锥的三视图如图所示，则该四棱锥的体积为（）A．2B．4C．8D．128．（5分）已知双曲线M的焦点与椭圆+=1的焦点相同．如果直线y=﹣x是双曲线M 的一条渐近线，那么M 的方程为（） A ．﹣=1B ．﹣=1C ．﹣=1D ．﹣=19．（5分）给出如下四个命题：①已知p ，q 都是命题，若p ∧q 为假命题，则p ，q 均为假命题； ②命题“若a ＞b ，则3a ＞3b ﹣1”的否命题为“若a ≤b ，则3a ≤3b ﹣1”； ③命题“对任意x ∈R ，x 2+1≥0”的否定是“存在x 0∈R ，x 02+1＜0”； ④“a ≥0”是“∃x ∈R ，使得ax 2+x +1≥0”的充分必要条件．其中正确命题的序号是（） A ．①③B ．②③C ．②③④D ．②④10．（5分）已知E ，F 分别为正方体ABCD ﹣A 1B 1C 1D 的棱AB ，AA 1上的点，且AE=AB ，AF=AA 1，M ，N 分别为线段D 1E 和线段C 1F 上的点，则与平面ABCD 平行的直线MN 有（） A ．1条 B ．3条C ．6条D ．无数条二、填空题：本大题共6小题，每小题5分，共30分，答案写在答题卡上. 11．（5分）在空间直角坐标系中，点（4，﹣1，2）与原点的距离是． 12．（5分）设函数f （x ）=lnx ．若f′（x 0）=2，则x 0= ．13．（5分）已知△ABC 的顶点B 、C 在椭圆+y 2=1上，顶点A 是椭圆的一个焦点，且椭圆的另外一个焦点在BC 边上，则△ABC 的周长是． 14．（5分）如图，某三棱柱的正视图中的实线部分是边长为4的正方形，俯视图是等边三角形，则该三棱柱的侧视图的面积为．15．（5分）已知抛物线C ：y 2=2x 的焦点为F ，抛物线C 上的两点A ，B 满足=2．若点T（﹣，0），则的值为．16．（5分）已知等边△ABC的边长为2，沿△ABC的高AD将△BAD折起到△B′AD，使得B′C=，则此时四面体B′﹣ADC的体积为，该四面体外接球的表面积为．三、解答题：本大题共4小题，共40分.解答应写出文字说明，证明过程或演算步骤．17．（10分）在平面直角坐标系xOy中，圆C与y轴相切于点M（0，2），且圆心C在直线l：y=2x﹣4上．（Ⅰ）求圆C的方程；（Ⅱ）已知过点N（4，5）的直线m与圆C交于A，B两点，且|AB|=4，求直线m的方程．18．（10分）在四棱柱ABCD﹣A1B1C1D1中，侧棱DD1⊥底面ABCD，底面ABCD 是矩形，且AD=AA1．（Ⅰ）求证：CD1∥平面ABB1A1；（Ⅱ）求证：平面BCD1⊥平面DCC1D1；（Ⅲ）若点E为棱AB上的一个动点，求证：A1D⊥D1E．19．（10分）已知函数f（x）=ax3+x2﹣ax+2，a∈R．（Ⅰ）若曲线y=f（x）在点（1，f（1））处的切线与直线x﹣4y+8=0垂直，求a 的值；（Ⅱ）求函数f（x）的单调区间．20．（10分）已知椭圆C：+=1（a＞b＞0）的离心率为，其短轴的一个端点到它的左焦点距离为2，直线l：y=kx与椭圆C交于M，N两点，P为椭圆C上异于M，N的点．（Ⅰ）求椭圆C的方程；（Ⅱ）若直线PM，PN的斜率都存在，判断PM，PN的斜率之积是否为定值？若是，求出此定值，若不是，请说明理由；（Ⅲ）求△PMN面积的最大值．2014-2015学年北京市朝阳区高二（上）期末数学试卷（文科）参考答案与试题解析一、选择题：本大题共10小题，每小题5分，共50分.在每小题给出的四个选项中，选出符合题目要求的一项.1．（5分）椭圆+=1的离心率是（）A．B．C．D．【解答】解：∵椭圆+=1，∴a=5，b=4∴c=3∴e==故选：D．2．（5分）已知直线a，b和平面α，那么下列命题中的真命题是（）A．若a⊥α，b⊥α，则a∥b B．若a∥α，b∥α，则a∥bC．若a⊥b，b⊥α，则a∥αD．若a∥b，b∥α，则a∥α【解答】解：由直线垂直于平面的性质，知若a⊥α，b⊥α，则a∥b，故A正确；若a∥α，b∥α，则a与b相交、平行或异面，故B不正确；若a⊥b，b⊥α，则a∥α或a⊂α，故C不正确；若a∥b，b∥α，则a∥α或a⊂α，故D不正确．故选：A．3．（5分）函数f（x）=x3﹣3x2+5x+9的极大值点为x=1．【解答】解：f′（x）=x2﹣6x+5；f′（x）=0得，x=1，或5；∴x∈（﹣∞，1）时，f′（x）＞0，x∈（1，5）时，f′（x）＜0，x∈（5，+∞）时，f′（x）＞0；∴x=1是f（x）的极大值点．故答案为：x=1．4．（5分）若直线y=x+b与圆x2+y2=2相切，则b的值为（）A．±4B．±2C．±2D．±【解答】解：直线方程为y=x+b，即x﹣y+b=0，圆心坐标为（0，0），半径R=，当直线和圆相切时，圆心到直线的距离d=，即|b|=2，解得b=±2，故选：C．5．（5分）曲线f（x）=e x在点A（x0，f（x0））处的切线与直线x﹣y+3=0平行，则点A的坐标为（）A．（﹣1，e﹣1）B．（0，1）C．（1，e）D．（0，2）【解答】解；∵曲线f（x）=e x在点A（x0，f（x0））处的切线与直线x﹣y+3=0平行，∴切线斜率k=1，函数的导数f′（x）=e x，即f（x）=e x在点A（x0，f（x0））处的切线斜率k=f′（x0）==1，解得x0=0，f（0）=1，即切点坐标为（0，1），故选：B．6．（5分）已知抛物线x2=4y上的一点M到此抛物线的焦点的距离为3，则点M 的纵坐标是（）A．0B．C．2【解答】解：抛物线x2=4y的焦点为（0，1），准线方程为y=﹣1，设M（m，n），则由抛物线的定义可得，M到此抛物线的焦点的距离即为M到准线的距离，即有n+1=3，解得n=2．故选：C．7．（5分）某四棱锥的三视图如图所示，则该四棱锥的体积为（）A．2B．4C．8D．12【解答】解：由三视图知几何体的左边部分是四棱锥，且四棱锥的底面是边长为2的正方形，高为2；几何体的右边部分是三棱锥，且三棱锥的高为2，底面是直角边长为2的等腰直角三角形，其直观图如图：∴几何体的体积V=×22×2+××2×2×2=4．故选：B．8．（5分）已知双曲线M的焦点与椭圆+=1的焦点相同．如果直线y=﹣x 是双曲线M的一条渐近线，那么M的方程为（）A．﹣=1B．﹣=1C．﹣=1D．﹣=1【解答】解：椭圆+=1的焦点为（±3，0），∴双曲线M的焦点为（±3，0），∵y=﹣x是双曲线M的一条渐近线，∴设双曲线的方程为y2﹣2x2=λ，∴﹣﹣λ=9，∴λ=﹣6，∴双曲线的方程为y2﹣2x2=﹣6，即，故选：D．9．（5分）给出如下四个命题：①已知p，q都是命题，若p∧q为假命题，则p，q均为假命题；②命题“若a＞b，则3a＞3b﹣1”的否命题为“若a≤b，则3a≤3b﹣1”；③命题“对任意x∈R，x2+1≥0”的否定是“存在x0∈R，x02+1＜0”；④“a≥0”是“∃x∈R，使得ax2+x+1≥0”的充分必要条件．其中正确命题的序号是（）A．①③B．②③C．②③④D．②④【解答】解：①已知p，q都是命题，若p∧q为假命题，则p，q至少有一个为假命题，故①错误；②命题“若a＞b，则3a＞3b﹣1”的否命题为“若a≤b，则3a≤3b﹣1”；故②正确，③命题“对任意x∈R，x2+1≥0”的否定是“存在x0∈R，x02+1＜0”；故③正确，④若a＜0，则判别式△=1﹣4a＞0，此时ax2+x+1≥0有解，即“a≥0”是“∃x∈R，使得ax2+x+1≥0”的充分必要条件错误，故④错误，故正确的命题为②③，故选：B．10．（5分）已知E，F分别为正方体ABCD﹣A1B1C1D的棱AB，AA1上的点，且AE=AB，AF=AA1，M，N分别为线段D1E和线段C1F上的点，则与平面ABCD 平行的直线MN有（）A．1条B．3条C．6条D．无数条【解答】解：取BH=BB1，连接FH，则FH∥C1D连接HE，在D1E上任取一点M，过M在面D1HE中，作MG∥HO，交D1H于G，其中O为线段OE=D1E再过G作GN∥FH，交C1F于N，连接MN，由于GM∥HO，HO∥KB，KB⊂平面ABCD，GM⊄平面ABCD，所以GM∥平面ABCD，同理由NG∥FH，可推得NG∥平面ABCD，由面面平行的判定定理得，平面MNG∥平面ABCD，则MN∥平面ABCD．由于M为D1E上任一点，故这样的直线MN有无数条．故选：D．二、填空题：本大题共6小题，每小题5分，共30分，答案写在答题卡上.11．（5分）在空间直角坐标系中，点（4，﹣1，2）与原点的距离是．【解答】解：根据两点间的距离公式得点（4，﹣1，2）与原点的距离是==，故答案为：12．（5分）设函数f（x）=lnx．若f′（x0）=2，则x0=．【解答】解：，∵f′（x0）=2=，解得x0=．故答案为：．13．（5分）已知△ABC的顶点B、C在椭圆+y2=1上，顶点A是椭圆的一个焦点，且椭圆的另外一个焦点在BC边上，则△ABC的周长是4．【解答】解：椭圆+y2=1的a=．设另一个焦点为F，则根据椭圆的定义可知|AB|+|BF|=2a=2 ，|AC|+|FC|=2a=2 ．∴三角形的周长为：|AB|+|BF|+|AC|+|FC|=4．故答案为：4．14．（5分）如图，某三棱柱的正视图中的实线部分是边长为4的正方形，俯视图是等边三角形，则该三棱柱的侧视图的面积为8．【解答】解：由正视图与俯视图可知：该三棱柱是直三棱柱、高与底边边长都为4．∴该三棱柱的侧视图的面积=8．故答案为：8．15．（5分）已知抛物线C：y2=2x的焦点为F，抛物线C上的两点A，B满足=2．若点T（﹣，0），则的值为2．【解答】解：设A（，m），B（，n），y2=2x的焦点为F（，0），=（﹣，﹣m），=（﹣，n），由=2，则有m=﹣2n，m2+2n2=3，解得m=﹣，n=，或m=，n=﹣，即有A（1，﹣），B（，）或A（1，），B（，﹣）．|TA|==，|TB|==．则的值为2．故答案为：2．16．（5分）已知等边△ABC的边长为2，沿△ABC的高AD将△BAD折起到△B′AD，使得B′C=，则此时四面体B′﹣ADC的体积为，该四面体外接球的表面积为5π．【解答】解：根据题意可知三棱锥B﹣ACD的三条侧棱BD⊥AD、DC⊥DA，由BD=CD=1，B′C=，则底面是等腰直角三角形，则AD⊥底面BCD，AD=，即有四面体B′﹣ADC的体积为××1×1=；它的外接球就是它扩展为三棱柱的外接球，求出三棱柱的底面中心连线的中点到顶点的距离，就是球的半径，三棱柱ABC﹣A1B1C1的中，底面边长为1，1，，由题意可得：三棱柱上下底面中点连线的中点，到三棱柱顶点的距离相等，说明中心就是外接球的球心，∴三棱柱ABC﹣A1B1C1的外接球的球心为O，外接球的半径为r，球心到底面的距离为，底面中心到底面三角形的顶点的距离为，∴球的半径为r==．四面体ABCD外接球表面积为：4πr2=5π．故答案为：，5π．三、解答题：本大题共4小题，共40分.解答应写出文字说明，证明过程或演算步骤．17．（10分）在平面直角坐标系xOy中，圆C与y轴相切于点M（0，2），且圆心C在直线l：y=2x﹣4上．（Ⅰ）求圆C的方程；（Ⅱ）已知过点N（4，5）的直线m与圆C交于A，B两点，且|AB|=4，求直线m的方程．【解答】（Ⅰ）解：设圆C：（x﹣a）2+（y﹣b）2=r2，r＞0，因为圆C与y轴相切于点M（0，2），所以b=2，|a|=r．因为圆心C在直线l：y=2x﹣4上，所以a=3，r=3．所以圆C的方程为：：（x﹣3）2+（y﹣3）2=9，（Ⅱ）因为弦长为4，所以圆心到直线m的距离为1直线m的斜率不存在时，x=4符合；当直线m的斜率存在时，设直线m：y﹣5=k（x﹣4），即kx﹣y+5﹣4k=0，则d===1，解得k=，即直线方程为4x﹣3y﹣1=0所以x=4或4x﹣3y﹣1=0．18．（10分）在四棱柱ABCD﹣A1B1C1D1中，侧棱DD1⊥底面ABCD，底面ABCD 是矩形，且AD=AA1．（Ⅰ）求证：CD1∥平面ABB1A1；（Ⅱ）求证：平面BCD1⊥平面DCC1D1；（Ⅲ）若点E为棱AB上的一个动点，求证：A1D⊥D1E．【解答】（Ⅰ）证明：连结A1B，在四棱柱ABCD﹣A1B1C1D1中，BC=B1C1，BC∥B1C1，A1D1∥B1C1，A1D1=B1C1，所以A 1D1∥BC，A1D1=BC，则四边形A1BCD1为平行四边形．所以CD1∥A1B…（2分）又CD1⊄面ABB1A1，A1B⊂面ABB1A1所以CD1∥面ABB1A1…（3分）（Ⅱ）证明：在四棱柱ABCD﹣A1B1C1D1中，DD1⊥面ABCD，BC⊂面ABCD，所以DD1⊥BC．因为底面ABCD是矩形，所以CD⊥BC．又DD1∩DC=D所以BC⊥平面DCC1D1，．又BC⊂面BCD1所以平面BCD1⊥平面DCC1D1…（6分）（Ⅲ）证明：连结AD1在直四棱柱ABCD﹣A1B1C1D1中，有DD1⊥面ABCD所以DD1⊥AB．因为底面ABCD为矩形，所以AD⊥AB．又AD∩DD1=D，所以AB⊥面ADD1A1．所以AB⊥A1D （8分）又AD=AA1，所以A1D⊥AD1因为A1D∩AB=A，所以A1D⊥面ABD1，…（9分）又点E为棱AB上的一个动点，所以D1E⊂平面ABD1所以A1D⊥D1E，．…（10分）19．（10分）已知函数f（x）=ax3+x2﹣ax+2，a∈R．（Ⅰ）若曲线y=f（x）在点（1，f（1））处的切线与直线x﹣4y+8=0垂直，求a 的值；（Ⅱ）求函数f（x）的单调区间．【解答】解：（Ⅰ）f′（x）=3ax2+（a2﹣3）x﹣a．因为曲线y=f（x）在点（1，f（1））处的切线与直线x﹣4y+8=0垂直，所以f′（1）=﹣4，即f′（1）=a2+2a﹣3=﹣4，解得a=﹣1．（Ⅱ）f（x）的定义域为R，f′（x）=（ax﹣1）（3x+a）．（1）当a=0时，f′（x）=﹣3x．令f′（x）=0，得x=0．当x变化时，f（x）与f′（x）的变化情况如下表：所以f（x）的增区间为（﹣∞，0），减区间为（0，+∞）．（2）当a≠0时，令f′（x）=0，得x=或x=﹣．①当a＞0时，＞0，﹣＜0，所以﹣＜．当x变化时，f（x）与f′（x）的变化情况如下表：），）所以f（x）的增区间为（﹣∞，﹣），（，+∞），减区间为（﹣，），②当a＜0时，＜0，﹣＞0，所以﹣＞．当x变化时，f（x）与f′（x）的变化情况如下表：（﹣∞，））所以f（x）的增区间为（，﹣），减区间为（﹣∞，）和（﹣，+∞）．20．（10分）已知椭圆C：+=1（a＞b＞0）的离心率为，其短轴的一个端点到它的左焦点距离为2，直线l：y=kx与椭圆C交于M，N两点，P为椭圆C上异于M，N的点．（Ⅰ）求椭圆C的方程；（Ⅱ）若直线PM，PN的斜率都存在，判断PM，PN的斜率之积是否为定值？若是，求出此定值，若不是，请说明理由；（Ⅲ）求△PMN面积的最大值．【解答】解：（Ⅰ）由已知，=，且a=2，所以c=1，b=．所以椭圆C的方程为．…（3分）（Ⅱ）设P（x0，y0），M（x1，y1），n（﹣x1，﹣y1），则M，P的坐标代入椭圆方程，两式作差得=﹣．所以，当PM，PN的斜率都存在时，PM，PN的斜率之积是定值﹣．…（6分）（Ⅲ）过点P作与平行且与椭圆的相切的直线，设切线方程为y=kx+t，代入椭圆方程，得（3k2+4）x2+8ktx+4t2﹣12=0．令△=0，得|t|=．…（8分）这时，直线y=kx+t与直线l：y=kx的距离就是点P到直线l：y=kx的距离最大值．所以，点P到直线l：y=kx的距离最大值d=．又由y=kx与椭圆方程，解得|x1|=．所以|MN|=2|x1|=．所以，△PMN面积的最大值为=2…（10分）。

北京市朝阳区2014-2015学年度高三(上)期末数学试卷(理工类)

北京市朝阳区2014-2015学年度高三（上）期末数学试卷（理工类）2015．1（考试时间120分钟满分150分）本试卷分为选择题（共40分）和非选择题（共110分）两部分第一部分（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．在每小题给出的四个选项中，选出符合题目要求的一项．1．设i 为虚数单位，则复数1i iz +=在复平面内对应的点所在的象限是 A ．第一象限 B ．第二象限 C ．第三象限 D ．第四象限2. 过抛物线24y x =的焦点F 的直线l 交抛物线于,A B 两点．若AB 中点M 到抛物线准线的距离为6，则线段AB 的长为A ．6B ．9C ．12D ．无法确定3．设函数()sin(2)3f x x π=-的图象为C ，下面结论中正确的是A ．函数()f x 的最小正周期是2πB ．图象C 关于点(,0)6π对称C ．图象C 可由函数()sin 2g x x =的图象向右平移3π个单位得到D ．函数()f x 在区间(,)2ππ-12上是增函数 4．某三棱锥的三视图如图所示，则该三棱锥的全面积是A ． 4+．8C ． 4+D ．5．αβ，表示不重合的两个平面，m ，l 表示不重合的两条直线．若m αβ=，l α⊄，l β⊄，则“l ∥m ”是“l ∥α且l ∥β”的A ．充分且不必要条件B ．必要且不充分条件C ．充要条件D ．既不充分也不必要条件6．在ABC ∆中，π4B =，则sin sin AC ⋅的最大值是A B ．34C D7．点O 在ABC ∆的内部，且满足24OA OB OC ++=0，则ABC ∆的面积与AOC ∆的面积之比是A ． 72B ． 3C ．52D ．2 8.设连续正整数的集合{}1,2,3,...,238I =，若T 是I 的子集且满足条件：当x T ∈时，7x T ∉，则集合T 中元素的个数最多是（）A.204B. 207C. 208D.209第二部分（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．把答案填在答题卡上．9．角α的顶点在坐标原点，始边与x 轴的非负半轴重合，终边经过点(1,2)P ，则sin(π)α-的值是．10．双曲线22:C x y λ-=（0λ>）的离心率是；渐近线方程是． 11．设不等式组240,0,0x y x y +-≤⎧⎪≥⎨⎪≥⎩表示平面区域为D ，在区域D 内随机取一点P ，则点P 落在圆221x y +=内的概率为．12．有一口大钟每到整点就自动以响铃的方式报时，1点响1声，2点响2声，3点响3声，……，12点响12声（12时制），且每次报时时相邻两次响铃之间的间隔均为1秒．在一次大钟报时时，某人从第一声铃响开始计时，如果此次是12点的报时，则此人至少需等待秒才能确定时间；如果此次是11点的报时，则此人至少需等待秒才能确定时间．13．在锐角AOB 的边OA 上有异于顶点O 的6个点，边OB 上有异于顶点O 的4个点，加上点O ，以这11个点为顶点共可以组成个三角形（用数字作答）．14．已知函数1sin π()()ππx xx f x x -=∈+R ．下列命题： ①函数()f x 既有最大值又有最小值；②函数()f x 的图象是轴对称图形；③函数()f x 在区间[π,π]-上共有7个零点；④函数()f x 在区间(0,1)上单调递增．其中真命题是．（填写出所有真命题的序号）三、解答题：本大题共6小题，共80分．解答应写出文字说明，演算步骤或证明过程．15．（本小题满分13分）退休年龄延迟是平均预期寿命延长和人口老龄化背景下的一种趋势.某机构为了解某城市市民的年龄构成，从该城市市民中随机抽取年龄段在20~80岁（含20岁和80岁）之间的600人进行调查，并按年龄层次[20,30)，[30,40)，[40,50)，[50,60)，[60,70)，[70,80]绘制频率分布直方图，如图所示.若规定年龄分布在[20,40)岁的人为“青年人”，[40,60)为“中年人”， [60,80]为“老年人”.（Ⅰ）若每一组数据的平均值用该区间中点值来代替，试估算所调查的600人的平均年龄；（Ⅱ）将上述人口分布的频率视为该城市在20-80年龄段的人口分布的概率．从该城市20-80年龄段市民中随机抽取3人，记抽到“老年人”的人数为X ，求随机变量X 的分布列和数学期望．1 6．（本小题满分14分）如图，在四棱锥P ABCD -中，底面ABCD 是正方形，侧面PAB ⊥底面ABCD ， PA AB =，点E 是PB 的中点，点F 在边BC 上移动．（Ⅰ）若F 为BC 中点，求证：EF //平面PAC ；（Ⅱ）求证：AE PF ⊥；（Ⅲ）若PB =，二面角E AF B --F 在边BC 上的位置，并说明理由.D P C B F A E0.02若有穷数列1a ，2a ，3,,m a a （m 是正整数）满足条件：1(1,2,3,,)i m i a a i m -+==，则称其为“对称数列”．例如，1,2,3,2,1和1,2,3,3,2,1都是“对称数列”．（Ⅰ）若}{n b 是25项的“对称数列”，且,13b ,14b 15,b ，25b 是首项为1，公比为2的等比数列．求}{n b 的所有项和S ；（Ⅱ）若}{n c 是50项的“对称数列”，且,26c ,27c 28,c ，50c 是首项为1，公差为2的等差数列．求}{n c 的前n 项和n S ，150,n n *≤≤∈N .18．（本小题满分13分）设函数2e (),1axf x a x =∈+R ．（Ⅰ）当35a =时,求函数)(x f 的单调区间；（Ⅱ）设()g x 为()f x 的导函数，当1[,2e]ex ∈时，函数()f x 的图象总在()g x 的图象的上方，求a 的取值范围．19．（本小题满分14分）已知椭圆2222:1(0)x y C a b a b +=>>过点(1,2，离心率为2．过椭圆右顶点A 的两条斜率乘积为14-的直线分别交椭圆C 于,M N 两点．（Ⅰ）求椭圆C 的标准方程；（Ⅱ）直线MN 是否过定点D ？若过定点D ，求出点D 的坐标；若不过，请说明理由．已知函数123()()()()f x x x x x x x =---，1x ，2x ，3x ∈R ,且123x x x <<．（Ⅰ）当10x =，21x =，32x =时，若方程()f x mx =恰存在两个相等的实数根，求实数m 的值；（Ⅱ）求证：方程()0f x '=有两个不相等的实数根；（Ⅲ）若方程()0f x '=的两个实数根是,αβ()αβ<，试比较122x x +与,αβ的大小并说明理由．。

北京市朝阳区2015-2016学年高一上学期期末考试数学试卷含答案

北京市旭日区 2015-2016 学年度第一学期期末高一年级一致考试数学试卷2016.1（考试时间100 分钟满分 120 分）第一部分（选择题共 50分）一、选择题：本大题共10 小题 , 每题 5 分，共 50分 . 在每题给出的四个选项中，只有一项为哪一项切合题目要求的 .（ 1）以下各组中的两个会合 A 和 B ，表示同一会合的是（A）A{ π} ， B {3.14159}（B）A{2,3}， B{(2,3)}（C）A{ x |1x ≤ 1, x Z}，B{1}（D）A{1,3, π} ， B{ π, 1, | 3 |}（2）若a b ， c R ，则以下不等式中建立的是（）ac bc （）a1（）1 1（ D）ac2≥ bc2A B b C a b（ 3）函数f (x) x3x22x2的一个正数零点邻近的函数值用二分法逐次计算，参照数据以下表：f (1)2 f (1.5)0.625f (1.25)0.984 f (1.375)0.260f (1.438)0.165那么方程 x3x22x20 的一个近似根（精准度0.1）为（ A）1.2（ B）1.3（C）1.4（D）1.5（4）某程序框图以下图，若输出的S57 ，则判断框内为（ A）k 4 ？（B）k 5 ？（ C）k 6 ?（ D）k 7 ?1| x22x | ，④y (5)x，（5）给定函数①y x 2，② y log 1 ( x1) ，③ y26此中在区间 (0,1)上单一递减的函数序号是（ A）①④（ B）②④（ C）②③（D）①③（6）已知a0.3 ， b20.3， c0.30.2，则 a ，b， c 三者的大小关系是（ A）b c a（ B）b a c（ C）a b c（ D）c b axa x（7）函数y（0 a 1）的图象的大概形状是x（8）某苗圃基地为认识基地内甲、乙两块地栽种同一种树苗的长势状况，从两块地各随机抽取了 10 株树苗，用茎叶图表示上述两组树苗高度的数据，对两块地抽取树苗的高度的均匀数 x甲， x乙和方差进行比较，下边结论正确的选项是（A）x甲＞x乙，乙地树苗高度比甲地树苗高度更稳固（B）x甲＜x乙，甲地树苗高度比乙地树苗高度更稳固（C）x甲＜x乙，乙地树苗高度比甲地树苗高度更稳固（D）x甲＞x乙，甲地树苗高度比乙地树苗高度更稳固（9）右图是王老师锻炼时所走的离家距离（S ）与行走时间（t ）之间的函数关系图，若用黑点表示王老师家的地点，则王老师行走的路线可能是（10）已知函数 f ( x)a(x a)(x a 3) ，g ( x)2x 2 ，若对随意x R ，总有 f ( x) 0或 g( x)0 建立，则实数a的取值范围是（A）(, 4)（B）[ 4, 0)（C）( 4, 0)（D）(4,)第二部分（非选择题共70分）二、填空题：本大题共 6 小题, 每题 5分，共30 分.（11）已知函数 f ( x)log 2 x, x 0, 1 3x ,则 f () 的值是 ________．x ≤ 0,4（12）从某小学随机抽取100 名同学，将他们的身高（单位：厘米）数据绘制成频次散布直方图（如图）.由图中数据可知 a.若要从身高在[120, 130) ， [130, 140) ， [140, 150] 三组内的学生中，用分层抽样的方法选用18人参加一项活动，则从身高在 [140, 150] 内的学生中选用的人数应为.（13）设 0x3，则函数y 4x(3 2x) 的最大值为．2（ 14）如图，一不规则地区内，有一边长为1米的正方形，向地区内随机地撒 1000颗黄豆，数得落在正方形地区内（含界限）的黄豆数为 360颗，以此实验数据 1000为依照能够预计出该不规则图形的面积为平方米 . （用分数作答）（15）若函数 f ( x)x 2的图象对于 y 轴对称，则 a．(2 x1)( x a)（16）对于函数f ( x)1, x 为有理数 , 有以下四个命题：0, x 为无理数 ,①对于随意的 x R ，都有 f ( f ( x)) 1 ；②函数 f ( x) 是偶函数；③若 T 为一个非零有理数，则 f ( x T )f ( x) 对随意 x R 恒建立；④在 f (x) 图象上存在三个点 A ， B ， C ，使得 ABC 为等边三角形．此中正确命题的序号是．三、解答题：本大题共 4 小题，共 40 分.（17）（此题满分 9 分）已知函数 f ( x)4x5 x 2 的定义域为会合 A ，函数 g( x) lg( x 2 2x m) 的定x 1义域为会合 B .( Ⅰ ) 当 m 3 时，求 A e R B ；（Ⅱ）若 AB x | 1 x 4，务实数 m 的值 .（18）（此题满分9 分）空气质量指数PM2.5(单位：μg/m 3)表示每立方米空气中可入肺颗粒物的含量，这个值越高，表示空气污染越严重：PM2.5 日均浓度0～ 3535～ 7575～ 115115～150150～ 250>250空气质量级别一级二级三级四级五级六级空气质量类型优良轻度污染中度污染重度污染严重污染某市 2013 年 3 月 8 日—4 月 7 日 (30 天)对空气质量指数 PM2.5 进行检测，获取数据后整理获取以下条形图：(Ⅰ )预计该城市一个月内空气质量类型为良的概率；(Ⅱ )从空气质量级别为三级和四级的数据中任取 2 个，求起码有一天空气质量类型为中度污染的概率.（19）（此题满分 10 分）已知定义域为 R 的单一减函数 f (x) 是奇函数，当x0时， f ( x)x2x.3（Ⅰ）求 f (0) 的值；（Ⅱ）求 f ( x) 的分析式；（Ⅲ）若对随意的 t R，不等式 f (t 22t ) f (2 t 2k )0 恒建立，务实数k 的取值范围 .（20）（此题满分12 分）定义在 (0,)上的函数 f ( x) ，如果对随意x (0,) ，都有 f (kx) k f (x)（ k ≥ 2, k N*）建立，则称 f ( x) 为k阶伸缩函数．（Ⅰ）若函数 f ( x) 为二阶伸缩函数，且当x(1, 2] 时，f ( x)1log 1 x ，求 f (23)3的值；（Ⅱ）若函数 f (x) 为三阶伸缩函数，且当x(1, 3] 时， f ( x)3x x2，求证：函数 y f ( x)2x 在 (1,) 上无零点；（Ⅲ）若函数 f (x)为 k 阶伸缩函数，且当x(1, k] 时， f (x)的取值范围是 [0,1) ，求 f ( x) 在 (0,k n 1 ] （ n N*）上的取值范围．北京市旭日区 2015-2016 学年度第一学期期末高一年级一致考试数学试题答案及评分标准2016.1第一部分（共50分）一、：本大共10 小 , 每小 5 分，共 50 分.号12345678910答案D D C A B A D B C C二、填空：本大共 6 小, 每小 5分，共 30分 .号111213141516答案20.030925139①②③④22注：（ 12）第一空 3 分，第二空 2 分 .三、解答：本大共 4 小，共40 分.（17）解 : （Ⅰ）由f ( x)4x 5 x2的定域得 A x | 1 x ≤ 5 .x1当 m3， B x | 1 x 3，e R B x | x ≤ 1,或 x ≥ 3} .因此 A e R B x | 3 ≤ x ≤ 5 .⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯ 6 分（Ⅱ）因A{ x |1x ≤ 5} ，A B x | 1 x 4 ，因此有4224m0 .解得 m8 .此 B x |2x4，切合意 .因此 m8 .⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯9 分（18）解 : （Ⅰ）由条形可知，空气量良的天数16 天，因此此次果中空气量良的概率16 =8 ；⋯⋯⋯3分3015（Ⅱ）本中空气量三的有 4 天，其号 a ，b， c ，d；本中空气量四的有 2 天，其号 e ， f ，基本领件有：( a, b) ，(a, c) ，(a, d ) ，(a, e) ，( a, f ) ，(b, c) ，(b, d ) ，(b, e) ，(b, f ) ，(c, d) ，(c, e) ， (c, f ) ， ( d , e) ， (d, f ) ， (e, f ) 共15个.此中起码有一天空气量中度染的状况有：( a, e) ， (b, e) ， (c, e) ， (d , e) ， ( a, f ) ， (b, f ) ， (c, f ) ， (d, f ) ， (e, f )共 9个.因此起码有一天空气量中度染的概率93⋯⋯⋯⋯⋯ 9 分15.5（19）解 : （Ⅰ）因定域R 的函数f ( x) 是奇函数，因此 f (0)0.⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯ 2 分（Ⅱ）因当x0 ，x0，因此 f (x)x 2 x.3又因函数 f (x) 是奇函数，因此 f ( x)f (x) .因此f ()x2xx3.x2x,x0,3上，f ( x)0,x0,⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯ 6 分x 2 x ,x0.3（Ⅲ）由 f (t 22k )0 得f (t22t) f (2t 2k) . 2t ) f (2t因 f (x) 是奇函数，因此 f (t22t ) f (k2t 2 ) .又 f ( x) 在R上是减函数，因此t 22t k2t 2.即3t 22t k0随意 t R恒建立.【方法一】令 3t 22t k 0 ，412k0 .由0 ，解得k1.3【方法二】即 k3t 22t 随意t R恒建立.令 g(t)3t22t ，t Rg(t)3t22t3(t 22t )3(t1) 211k133333故数 k 的取范(,1) ．⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯10 分3（20）解 : （Ⅰ）由，当x(1, 2] ， f ( x) 1 log 1 x ，3因此 f (3)=1+log 131112.32因函数 f ( x) 二伸函数，因此随意 x(0,) ，都有 f (2 x) 2 f (x) .因此 f (23) 2 f (3)1.⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯ 4 分（Ⅱ）当xm m 1]（m N），x(1, 3] ．(3 ,33m由 f (x) 三伸函数，有 f (3 x) 3 f ( x) .注意到 x(1,3] ， f (x)3x x2.因此 f (x) 3 f ( x) 32 f (x2 )3m f (xm ) 3m 3 (xm ) (xm ) 23m 1 x x2．33333令 f ( x)2x0 ，解得 x0 或 x3m，它均不在(3 m, 3m 1] 内.⋯⋯7分因此函数 y f ( x)2x 在 (1,) 上无零点．⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯ 8 分（Ⅲ）由，若函数 f ( x) k伸函数，有 f (kx)kf ( x) ，且当 x(1, k ] ， f ( x)的取范是 [0, 1) .因此当 x(k n,k n1] ，f (x)n xk f (n ) ．kx(1, k] ，因此 f (x[0,1) ．因k n n)k因此当 x(k n ,k n1 ] ， f (x)[0,k n ) .当 x(0, 1] ，即 0x 1 ，k (k2,k N )使01x 1，k1kx k ，即 kx(1,k] ，f (kx) [0,1) ．又 f (x)1f (kx)，kf (x)1f (kx)1f ( x) [0,1 k[0, k)，即k ) ．因 k ≥ 2 ，因此 f (x) 在 (0,k n 1 ] （ n N *）上的取范是[0, k n ) ．⋯⋯⋯⋯⋯12分。

北京市朝阳区2014～2015学年度第一学期期末检测

北京市朝阳区2014～2015学年度第一学期期末检测九年级数学试卷 2015.1一、选择题（本题共32分，每小题4分） 1.一元二次方程x 2-2x =0的解为A ．x = 2B ．x 1 = 0，x 2 = 2C ．x 1 = 0，x 2 = -2D ．x 1 = 1，x 2 = 2 2. 抛物线2(1)2y x =-+的顶点坐标是 A ．（1，2） B ．（1，-2） C ．（-1， 2）D ．（-1，-2）3.下列图形是中心对称图形的是A B C D4. 如图，A ，B ，C 是⊙O 上的三个点，若∠C ＝35°，则∠AOB 的度数为 A ．35° B ． 55°C ．65°D ． 70°5. 如图，在边长为1的小正方形组成的网格中，△ABC 的三个顶点均在格点上，则tan ∠ABC 的值为A ．35 B ．34C ．105 D ．16.下列事件是随机事件的是A ．明天太阳从东方升起B ．任意画一个三角形，其内角和是360°C ．通常温度降到0℃以下，纯净的水结冰D ．射击运动员射击一次，命中靶心 7.一个矩形的长比宽相多3cm ，面积是25cm 2，求这个矩形的长和宽．设矩形的宽为x cm ，则所列方程正确的是A ．x 2-3x +25=0B ．x 2-3x -25=0C ．x 2+3x -25=0D ．x 2+3x -50=08.如图，点C 是以点O 为圆心，AB 为直径的半圆上的动点（点C 不与点A ，B 重合），AB =4．设弦AC 的长为x ，△ABC 的面积为y ，则下列图象中，能表示y 与x 的函数关系的图象大致是A B CDACBBOACOABC二、填空题（本题共16分，每小题4分）9.如图，A 是反比例函数(0)ky x x=＞图象上的一点，AB 垂直于x 轴，垂足为B ，AC 垂直于 y 轴，垂足为C ，若矩形ABOC 的面积为5，则k 的值为．10.一枚质地均匀的骰子，六个面分别刻有1到6的点数，掷这个骰子一次，则向上一面的点数大3的概率是．11. 如图，在平面直角坐标系xOy 中，点O 是边长为2的正方形ABCD 的中心．写出一个函数2y x c =+，使它的图象与正方形ABCD 有公共点，这个函数的表达式为．12.如图，在扇形OAB 中，∠AOB ＝90°，OA ＝3，将扇形OAB 绕点A 逆时针旋转n °（0＜n ＜180）后得到扇形O ′AB′ ，当点O 在弧AB'上时，n 为，图中阴影部分的面积为．三、解答题（本题共30分，每小题5分） 13.计算：cos30sin602sin 45tan 45︒︒+︒∙︒－ .14. 用配方法解方程： x 2-4x -1=0．15. 如图，△ABC 中，点D 在AB 上，∠ACD =∠ABC ，若AD =2，AB =6，求AC 的长．（第9题图）y x O BDCA（第11题图）（第12题图）BADC16. 如图，在平面直角坐标系xOy 中，以点A （2，3）为圆心的⊙A 交 x 轴于点B ，C ，BC =8，求⊙A 的半径．17. 如图，正方形ABCD 的边长为2，E 是BC 的中点，以点A 为中心，把△ABE 逆时针旋转90°，设点E 的对应点为F ．（1）画出旋转后的三角形．（2）在（1）的条件下，①求EF 的长；②求点E 经过的路径弧EF 的长．18．如图，甲船在港口P 的南偏东60°方向，距港口30海里的A 处，沿AP 方向以每小时5海里的速度驶向港口P ；乙船从港口P 出发，沿南偏西45°方向驶离港口P ．现两船同时出发，2小时后甲船到达B 处，乙船到达C 处，此时乙船恰好在甲船的正西方向，求乙船的航行距离(2 1.41≈，3 1.73≈，结果保留整数)．四、解答题（本题共20分，每小题5分） 19.已知关于x 的一元二次方程mx 2-(m +1)x +1=0．（1）求证：此方程总有两个实数根；（2）若m 为整数，当此方程的两个实数根都是整数时，求m 的值.20. 如图，直线2y x =-+错误！未找到引用源。