安徽省六校教育会2013届高三2月测试数学理试题(全WORD版)
2013年高考理科数学安徽卷word解析版
D.如果两个不重合的平面有一个公共点,那么它们有且只有一条过该点的
公共直线
4.(2013安徽,理4)“a≤0”是“函数f(x)=|(ax-1)x|在区间(0,+∞)内
单调递增”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
5.(2013安徽,理5)某班级有50名学生,其中有30名男生和20名女生.随机询问了该班五名男生和五
10.(2013安徽,理10)若函数f(x)=x1,x2,且f(x1)=x1,则关于x的方程3(f(x))
3+ax2+bx+c有极值点x
A.3B.4C.5D.6
第Ⅱ卷(非选择题共100分)
二、填空题:本大题共5小题,每小题5分,共25分.把答案填在答题卡的相应位置.
8
a
4
的系数为7a__________.,则实数=
6
2
三、解答题:本大题共6小题,共75分.解答应写出文字说明、证明过程或演算步骤.解答写在答题卡
上的指定区域内.
2013安徽理科数学第2页
16.(2013安徽,理16)(本小题满分12分)已知函数f(x)=4cosωx·
期为π.
(1)求ω的值;
sin
π
x(ω>0)的最小正周
4
(2)讨论f(x)在区间0,
2.(2013安徽,理2)如图所示,程序框图(算法流程图)的输出结果是().
125311
6B.24C.4D.12
A.
3.(2013安徽,理3)在下列命题中,不是..公理的是().
A.平行于同一个平面的两个平面相互平行
B.过不在同一条直线上的三点,有且只有一个平面
C.如果一条直线上的两点在一个平面内,那么这条直线上所有的点都在此
2013年安徽省高考数学试卷(理科)及解析
2013年安徽省高考数学试卷(理科)一、选择题:本大题共10小题,每小题5分,每小题给出的四个选项中,只有一个符合题目要求女生在某次数学测验中的成绩,五名男生的成绩分别为86,94,88,92,90,五名女生的成绩分别为88,93,6.(5分)(2013•安徽)已知一元二次不等式f(x)<0的解集为{x|x<﹣1或x>},则f(10x)>0的解集为(=8.(5分)(2013•安徽)函数y=f(x)的图象如图所示,在区间[a,b]上可找到n(n≥2)个不同的数x1,x2,…,x n,使得=…=,则n的取值范围是()9.(5分)(2013•安徽)在平面直角坐标系中,O是坐标原点,两定点A,B满足==2,则点集{P|,,λ、μ∈R}所表示的区域面积是()1211211.(5分)(2013•安徽)若的展开式中x4的系数为7,则实数a=_________.12.(5分)(2013•安徽)设△ABC的内角A,B,C所对边的长分别为a,b,c,若b+c=2a,3sinA=5sinB,则角C=_________.13.(5分)(2013•安徽)已知直线y=a交抛物线y=x2于A,B两点,若该抛物线上存在点C,使得∠ACB为直角,则a的取值范围为_________.14.(5分)(2013•安徽)如图,互不相同的点A1,A2,…,A n,…和B1,B2,…,B n,…分别在角O的两条边上,所有A n B n相互平行,且所有梯形A n B n B n+1A n+1的面积均相等,设OA n=a n,若a1=1,a2=2,则数列{a n}的通项公式是_________.15.(5分)(2013•安徽)如图,正方体ABCD﹣A1B1C1D1的棱长为1,P为BC的中点,Q为线段CC1上的动点,过点A,P,Q的平面截该正方体所得的截面记为S,则下列命题正确的是_________(写出所有正确命题的编号).①当0<CQ<时,S为四边形②当CQ=时,S为等腰梯形③当CQ=时,S与C1D1的交点R满足C1R=④当<CQ<1时,S为六边形⑤当CQ=1时,S的面积为.三、解答题:本大题共6小题,共75分.解答时应写出文字说明、证明过程或演算骤16.(12分)(2013•安徽)已知函数f(x)=4cosωx•sin(ωx+)(ω>0)的最小正周期为π.(1)求ω的值;(2)讨论f(x)在区间[0,]上的单调性.17.(12分)(2013•安徽)设函数f(x)=ax﹣(1+a2)x2,其中a>0,区间I={x|f (x)>0}(Ⅰ)求I的长度(注:区间(a,β)的长度定义为β﹣α);(Ⅱ)给定常数k∈(0,1),当1﹣k≤a≤1+k时,求I长度的最小值.18.(12分)(2013•安徽)设椭圆E:的焦点在x轴上(1)若椭圆E的焦距为1,求椭圆E的方程;(2)设F1,F2分别是椭圆E的左、右焦点,P为椭圆E上第一象限内的点,直线F2P交y轴于点Q,并且F1P⊥F1Q,证明:当a变化时,点P在某定直线上.19.(13分)(2013•安徽)如图,圆锥顶点为P,底面圆心为O,其母线与底面所成的角为22.5°,AB和CD是底面圆O上的两条平行的弦,轴OP与平面PCD所成的角为60°,(1)证明:平面PAB与平面PCD的交线平行于底面;(2)求cos∠COD.20.(13分)(2013•安徽)设函数f n(x)=﹣1+x+),证明:(1)对每个n∈N+,存在唯一的x n,满足f n(x n)=0;(2)对于任意p∈N+,由(1)中x n构成数列{x n}满足0<x n﹣x n+p<.21.(13分)(2013•安徽)某高校数学系计划在周六和周日各举行一次主题不同的心理测试活动,分别由李老师和张老师负责,已知该系共有n位学生,每次活动均需该系k位学生参加(n和k都是固定的正整数),假设李老师和张老师分别将各自活动通知的信息独立、随机地发给该系k位学生,且所发信息都能收到,记该系收到李老师或张老师所发活动通知信息的学生人数为X.(I)求该系学生甲收到李老师或张老师所发活动通知信息的概率;(II)求使P(X=m)取得最大值的整数m.2013年安徽省高考数学试卷(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,每小题给出的四个选项中,只有一个符合题目要求,代入),则,由则,解得S=+的值,并输出.S=+的值S=++.)=5.(5分)(2013•安徽)某班级有50名学生,其中有30名男生和20名女生,随机询问了该班五名男生和五名女生在某次数学测验中的成绩,五名男生的成绩分别为86,94,88,92,90,五名女生的成绩分别为88,93,[)﹣﹣6.(5分)(2013•安徽)已知一元二次不等式f(x)<0的解集为{x|x<﹣1或x>},则f(10x)>0的解集为,由指数函数的单调性可得解集.}<可化为,即(故圆的两条切线方程分别为8.(5分)(2013•安徽)函数y=f(x)的图象如图所示,在区间[a,b]上可找到n(n≥2)个不同的数x1,x2,…,x n,使得=…=,则n的取值范围是()由解:∵表示(若本题考查的知识点是斜率公式,正确理解9.(5分)(2013•安徽)在平面直角坐标系中,O是坐标原点,两定点A,B满足==2,则点集{P|,,λ、μ∈R}所表示的区域面积是()=满足=).再设由.所以,解得等价于或或则区域面积为1211211.(5分)(2013•安徽)若的展开式中x4的系数为7,则实数a=.,的展开式中,∴,解得故答案为.角C=.cosC=﹣C=故答案为:A为直角,可得A B,=m14.(5分)(2013•安徽)如图,互不相同的点A1,A2,…,A n,…和B1,B2,…,B n,…分别在角O的两条边上,所有A n B n相互平行,且所有梯形A n B n B n+1A n+1的面积均相等,设OA n=a n,若a1=1,a2=2,则数列{a n}的通项公式是.,利用已知可得的中位线,得到,梯形相似比的平方可得:,,,已知,,可得}解:设,∵的中位线,∴,∴梯形)都相似,∴,,,∴,},故..故答案为.15.(5分)(2013•安徽)如图,正方体ABCD﹣A1B1C1D1的棱长为1,P为BC的中点,Q为线段CC1上的动点,过点A,P,Q的平面截该正方体所得的截面记为S,则下列命题正确的是①②③⑤(写出所有正确命题的编号).①当0<CQ<时,S为四边形②当CQ=时,S为等腰梯形③当CQ=时,S与C1D1的交点R满足C1R=④当<CQ<1时,S为六边形⑤当CQ=1时,S的面积为.CQ==,只需在CQ=N=,故正确;<为菱形,故其面积为AC PF=16.(12分)(2013•安徽)已知函数f(x)=4cosωx•sin(ωx+)(ω>0)的最小正周期为π.(1)求ω的值;(2)讨论f(x)在区间[0,]上的单调性.]2x+])sin cos(+x++=2x+),,所以2x+≤≤2x+时,即时,≤2x+时,即[,17.(12分)(2013•安徽)设函数f(x)=ax﹣(1+a)x,其中a>0,区间I={x|f (x)>0} (Ⅰ)求I的长度(注:区间(a,β)的长度定义为β﹣α);,,),区间长度为=<上取得最小值长度的最小值为18.(12分)(2013•安徽)设椭圆E:的焦点在x轴上(1)若椭圆E的焦距为1,求椭圆E的方程;(2)设F1,F2分别是椭圆E的左、右焦点,P为椭圆E上第一象限内的点,直线F2P交y轴于点Q,并且F1P⊥F1Q,)利用椭圆的标准方程和几何性质即可得出),其中的斜率=的方程为Q.得到直线的斜率.利用.化为,∴,解得的方程为.),其中的斜率==.的方程为.,解得Q.的斜率==化为联立解得底面圆O上的两条平行的弦,轴OP与平面PCD所成的角为60°,(1)证明:平面PAB与平面PCD的交线平行于底面;,∴OC=COF=1220.(13分)(2013•安徽)设函数f n(x)=﹣1+x+),证明:(1)对每个n∈N+,存在唯一的x n,满足f n(x n)=0;(2)对于任意p∈N+,由(1)中x n构成数列{x n}满足0<x n﹣x n+p<.)<,再进行放大,并裂项求和,可得它小于,综上可得要证的结论成立.1+x+++++(+[+•+×﹣<n++++++]≤≤=..和张老师负责,已知该系共有n位学生,每次活动均需该系k位学生参加(n和k都是固定的正整数),假设李老师和张老师分别将各自活动通知的信息独立、随机地发给该系k位学生,且所发信息都能收到,记该系收到李老师或张老师所发活动通知信息的学生人数为X.(I)求该系学生甲收到李老师或张老师所发活动通知信息的概率;立事件,所以相互独立,由于=,故()﹣﹣所包含的基本事件总数为(包含的基本事件数为﹣﹣<﹣[]﹣k=≥<<﹣。
2013届高三第二次六校联考考试
2013届高三第二次六校联考考试数学 (理科 参考答案与评分标准)一、选择题:本大题主要考查基本知识和基本运算.共8小题,每小题5分,满分40分.二、填空题:本大题主要考查基本知识和基本运算.本大题共6小题,每小题5分,满分30分.) 9.任意x ∈R ,x²+x-1≥0 10.{k| 0<k <1}11.2^(n-1)-1/212. 1(如图,在边长为2的菱形ABCD 中,∠BAD=60°,E 为CD 的中点,)13.2或者-214.(1/2,1);2012练习题:1. (2010北京理数)已知函数f (x )=In(1+x )-x +22k x (k ≥0)。
(Ⅰ)当k =2时,求曲线y =f (x )在点(1,f (1))处的切线方程; (Ⅱ)求f (x )的单调区间。
2.(2010辽宁理数)已知函数1ln )1()(2+++=ax x a x f (I )讨论函数)(x f 的单调性;(II )设1-<a .如果对任意),0(,21+∞∈x x ,||4)()(|2121x x x f x f -≥-,求a 的取值范围。
3. (2010山东理数)已知函数1()ln 1a f x x ax x-=-+-()a R ∈.(Ⅰ)当12a ≤时,讨论()f x 的单调性;(Ⅱ)设2()2 4.g x x bx =-+当14a =时,若对任意1(0,2)x ∈,存在[]21,2x ∈,使12()()f x g x ≥,求实数b 取值范围.4. (2011广东文数)设0>a ,讨论函数 x a x a a x x f )1(2)1(ln )(2---+=的单调性.。
安徽省2013年理科高考数学试题与答案详解
2013年普通高等学校招生全国统一考试(安徽卷) 数学(理科)参考公式:如果事件A 与B 互斥,那么()()()P A B P A P B +=+如果事件A 与B 相互独立,那么()()()P AB P A P B =第Ⅰ卷(选择题 共50分)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,只有一项是符合题目要求的。
(1) 设i 是虚数单位,_z 是复数z 的共轭复数,若|()>0I x f x =+2=2z zi ,则z = (A )1+i (B )1i - (C )1+i - (D )1-i -【答案】A 【解析】设2bi 2a 2)i b (a 2bi)i -a bi)+a z i z bi.z -a =z bi,+a =z 22+=++=+•⇒2=2+•((.则i zb a a +=⇒⎩⎨⎧==⇒⎩⎨⎧==+⇒111222b b a 22所以选A(2) 如图所示,程序框图(算法流程图)的输出结果是(A )16 (B )2524 (C )34 (D )1112【答案】D【解析】.1211,1211122366141210=∴=++=+++=s s ,所以选D(3)在下列命题中,不是公理..的是 (A )平行于同一个平面的两个平面相互平行(B )过不在同一条直线上的三点,有且只有一个平面(C )如果一条直线上的两点在一个平面内,那么这条直线上所有的点都在此平面内 (D )如果两个不重合的平面有一个公共点, 那么他们有且只有一条过该点的公共直线【答案】A【解析】B,C,D 说法均不需证明,也无法证明,是公理;A 选项可以推导证明,故是定理。
所以选A(4)"0"a ≤“是函数()=(-1)f x ax x 在区间(0,+)∞内单调递增”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】C【解析】 当a =0 时,,时,且上单调递增;当,在x ax x f x a x f y x x f )1()(00)0()(||)(+-=><∞+=⇒= )(x f y =在)(∞+0,上单调递增.所以0≤a 是)(x f y =在)(∞+0,上单调递增的充分条件 0a )0()(≤⇒∞+=上单调递增,在相反,当x f y ,0≤a ⇒.)()(上单调递增的必要条件,在是∞+0=x f y故前者是后者的充分必要条件。
2013年安徽省高考数学试卷(理科)及解析
2013年安徽省高考数学试卷(理科)一、选择题:本大题共10小题,每小题5分,每小题给出的四个选项中,只有一个符合题目要求1.(5分)(2013•安徽)设i是虚数单位,是复数z的共轭复数,若,则z=()A.1+i B.1﹣i C.﹣1+i D.﹣1﹣i2.(5分)(2013•安徽)如图所示,程序框图(算法流程图)的输出结果中()A.B.C.D.3.(5分)(2013•安徽)在下列命题中,不是公理的是()A.平行于同一个平面的两个平面平行B.过不在同一直线上的三个点,有且只有一个平面C.如果一条直线上的两点在同一个平面内,那么这条直线上所以点都在此平面内D.如果两个不重合的平面有一个公共点,那么它们有且只有一条过该点的公共直线4.(5分)(2013•安徽)“a≤0”是”函数f(x)=|(ax﹣1)x|在区间(0,+∞)内单调递增”的()A.充分不必要条件B.必要不充分条件C.充分必要条D.既不充分也不必要条件5.(5分)(2013•安徽)某班级有50名学生,其中有30名男生和20名女生,随机询问了该班五名男生和五名女生在某次数学测验中的成绩,五名男生的成绩分别为86,94,88,92,90,五名女生的成绩分别为88,93,93,88,93,下列说法正确的是()A.这种抽样方法是一种分层抽样B.这种抽样方法是一种系统抽样C.这五名男生成绩的方差大于这五名女生成绩的方差D.该班男生成绩的平均数大于该班女生成绩的平均数6.(5分)(2013•安徽)已知一元二次不等式f(x)<0的解集为{x|x<﹣1或x>},则f(10x)>0的解集为()A.{x|x<﹣1或x>﹣lg2} B.{x|<﹣1<x<﹣lg2} C.{x|x>﹣lg2} D.{x|x<﹣lg2}7.(5分)(2013•安徽)在极坐标系中圆ρ=2cosθ的垂直于极轴的两条切线方程分别为()A.θ=0(ρ∈R)和ρcosθ=2 B.θ=(ρ∈R)和ρcosθ=2C.D.θ=0(ρ∈R)和ρcosθ=1θ=(ρ∈R)和ρcosθ=18.(5分)(2013•安徽)函数y=f(x)的图象如图所示,在区间[a,b]上可找到n(n≥2)个不同的数x1,x2,…,x n,使得=…=,则n的取值范围是()A.{3,4} B.{2,3,4} C.{3,4,5} D.{2,3}9.(5分)(2013•安徽)在平面直角坐标系中,O是坐标原点,两定点A,B满足==2,则点集{P|,,λ、μ∈R}所表示的区域面积是()A.B.C.D.10.(5分)(2013•安徽)若函数f(x)=x3+ax2+bx+c有极值点x1,x2,且f(x1)=x1,则关于x 的方程3(f(x))2+2af(x)+b=0的不同实根个数是()A.3B.4C.5D.6二、填空题:本大题共5小题,每小题5分,共25分,把答案填写在答题卡上11.(5分)(2013•安徽)若的展开式中x4的系数为7,则实数a=_________.12.(5分)(2013•安徽)设△ABC的内角A,B,C所对边的长分别为a,b,c,若b+c=2a,3sinA=5sinB,则角C=_________.13.(5分)(2013•安徽)已知直线y=a交抛物线y=x2于A,B两点,若该抛物线上存在点C,使得∠ACB为直角,则a的取值范围为_________.14.(5分)(2013•安徽)如图,互不相同的点A1,A2,…,A n,…和B1,B2,…,B n,…分别在角O的两条边上,所有A n B n相互平行,且所有梯形A n B n B n+1A n+1的面积均相等,设OA n=a n,若a1=1,a2=2,则数列{a n}的通项公式是_________.15.(5分)(2013•安徽)如图,正方体ABCD﹣A1B1C1D1的棱长为1,P为BC的中点,Q为线段CC1上的动点,过点A,P,Q的平面截该正方体所得的截面记为S,则下列命题正确的是_________(写出所有正确命题的编号).①当0<CQ<时,S为四边形②当CQ=时,S为等腰梯形③当CQ=时,S与C1D1的交点R满足C1R=④当<CQ<1时,S为六边形⑤当CQ=1时,S的面积为.三、解答题:本大题共6小题,共75分.解答时应写出文字说明、证明过程或演算骤16.(12分)(2013•安徽)已知函数f(x)=4cosωx•sin(ωx+)(ω>0)的最小正周期为π.(1)求ω的值;(2)讨论f(x)在区间[0,]上的单调性.17.(12分)(2013•安徽)设函数f(x)=ax﹣(1+a2)x2,其中a>0,区间I={x|f (x)>0}(Ⅰ)求I的长度(注:区间(a,β)的长度定义为β﹣α);(Ⅱ)给定常数k∈(0,1),当1﹣k≤a≤1+k时,求I长度的最小值.18.(12分)(2013•安徽)设椭圆E:的焦点在x轴上(1)若椭圆E的焦距为1,求椭圆E的方程;(2)设F1,F2分别是椭圆E的左、右焦点,P为椭圆E上第一象限内的点,直线F2P交y轴于点Q,并且F1P⊥F1Q,证明:当a变化时,点P在某定直线上.19.(13分)(2013•安徽)如图,圆锥顶点为P,底面圆心为O,其母线与底面所成的角为22.5°,AB和CD是底面圆O上的两条平行的弦,轴OP与平面PCD所成的角为60°,(1)证明:平面PAB与平面PCD的交线平行于底面;(2)求cos∠COD.20.(13分)(2013•安徽)设函数f n(x)=﹣1+x+),证明:(1)对每个n∈N+,存在唯一的x n,满足f n(x n)=0;(2)对于任意p∈N+,由(1)中x n构成数列{x n}满足0<x n﹣x n+p<.21.(13分)(2013•安徽)某高校数学系计划在周六和周日各举行一次主题不同的心理测试活动,分别由李老师和张老师负责,已知该系共有n位学生,每次活动均需该系k位学生参加(n和k都是固定的正整数),假设李老师和张老师分别将各自活动通知的信息独立、随机地发给该系k位学生,且所发信息都能收到,记该系收到李老师或张老师所发活动通知信息的学生人数为X.(I)求该系学生甲收到李老师或张老师所发活动通知信息的概率;(II)求使P(X=m)取得最大值的整数m.2013年安徽省高考数学试卷(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,每小题给出的四个选项中,只有一个符合题目要求1.(5分)(2013•安徽)设i是虚数单位,是复数z的共轭复数,若,则z=()A.1+i B.1﹣i C.﹣1+i D.﹣1﹣i考点:复数代数形式的混合运算;复数相等的充要条件.专题:计算题.分析:设出复数z=a+bi(a,b∈R),代入后整理,利用复数相等的条件列关于a,b的方程组求解a,b,则复数z可求.解答:解:设z=a+bi(a,b∈R),则,由,得(a+bi)(a﹣bi)i=2(a+bi),整理得2+(a2+b2)i=2a+2bi.则,解得.所以z=1+i.故选A.点评:本题考查了复数代数形式的混合运算,考查了复数相等的条件,两个复数相等,当且仅当是不等于实部,虚部等于虚部,是基础题.2.(5分)(2013•安徽)如图所示,程序框图(算法流程图)的输出结果中()A.B.C.D.考点:程序框图.专题:图表型.分析:分析程序中各变量、各语句的作用,分析可知:该程序的作用是计算并输出S=++的值,并输出.解答:解: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:该程序的作用是计算并输出S=++的值∵S=++=.故选D.点评:根据流程图(或伪代码)写程序的运行结果,是算法这一模块最重要的题型,其处理方法是::①分析流程图(或伪代码),从流程图(或伪代码)中即要分析出计算的类型,又要分析出参与计算的数据(如果参与运算的数据比较多,也可使用表格对数据进行分析管理)⇒②建立数学模型,根据第一步分析的结果,选择恰当的数学模型③解模.3.(5分)(2013•安徽)在下列命题中,不是公理的是()A.平行于同一个平面的两个平面平行B.过不在同一直线上的三个点,有且只有一个平面C.如果一条直线上的两点在同一个平面内,那么这条直线上所以点都在此平面内D.如果两个不重合的平面有一个公共点,那么它们有且只有一条过该点的公共直线考点:平面的基本性质及推论.专题:规律型.分析:根据公理的定义解答即可.经过人类长期反复的实践检验是真实的,不需要由其他判断加以证明的命题和原理就是公理.解答:解:B,C,D经过人类长期反复的实践检验是真实的,不需要由其他判断加以证明的命题和原理故是公理;而A平行于同一个平面的两个平面平行是定理不是公理.故选A.点评:本题考查了公理的意义,比较简单.4.(5分)(2013•安徽)“a≤0”是”函数f(x)=|(ax﹣1)x|在区间(0,+∞)内单调递增”的()A.充分不必要条件B.必要不充分条件C.充分必要条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:函数的性质及应用.分析:先看当“a≤0”时,去掉绝对值,结合二次函数的图象求出函数f(x)=|(ax﹣1)x|是否在在区间(0,+∞)内单调递增;再反过来当函数f(x)=|(ax﹣1)x|在区间(0,+∞)内单调递增时,a≤0是否成立即可.解答:解:当“a≤0”时,x∈(0,+∞)f(x)=|(ax﹣1)x|=﹣a(x﹣)x,结合二次函数图象可知函数f(x)=|(ax﹣1)x|在区间(0,+∞)内单调递增.若a>0,如取a=1,则函数f(x)=|(ax﹣1)x|=|(x﹣1)x|,当x∈(0,+∞)时f(x)=,如图所示,它在区间(0,+∞)内有增有减,从而得到函数f(x)=|(ax﹣1)x|在区间(0,+∞)内单调递增得出a≤0.”a≤0”是”函数f(x)=|(ax﹣1)x|在区间(0,+∞)内单调递增”的充要条件.故选C.点评:本题主要考查了必要条件、充分条件与充要条件的判断,函数的单调性及单调区间,单调性是函数的重要性质,属于基础题.5.(5分)(2013•安徽)某班级有50名学生,其中有30名男生和20名女生,随机询问了该班五名男生和五名女生在某次数学测验中的成绩,五名男生的成绩分别为86,94,88,92,90,五名女生的成绩分别为88,93,93,88,93,下列说法正确的是()A.这种抽样方法是一种分层抽样B.这种抽样方法是一种系统抽样C.这五名男生成绩的方差大于这五名女生成绩的方差D.该班男生成绩的平均数大于该班女生成绩的平均数考点:极差、方差与标准差.专题:概率与统计.分析:根据抽样方法可知,这种抽样方法是一种简单随机抽样.根据平均数的定义:平均数是指在一组数据中所有数据之和再除以数据的个数;方差公式:s2=[(x1﹣)2+(x2﹣)2+…+(x n﹣)2]求解即可.解答:解:根据抽样方法可知,这种抽样方法是一种简单随机抽样.五名男生这组数据的平均数=(86+94+88+92+90)÷5=90,方差=[(86﹣90)2+(94﹣90)2+(88﹣90)2+(92﹣90)2+(90﹣90)2]=8.五名女生这组数据的平均数=(88+93+93+88+93)÷5=91,方差=[(88﹣91)2+(93﹣91)2+(93﹣91)2+(88﹣91)2+(93﹣91)2]=6.故这五名男生成绩的方差大于这五名女生成绩的方差.故选C.点评:本题考查了抽样方法、平均数以及方差的求法,要想求方差,必须先求出这组数据的平均数,然后再根据方差公式求解.6.(5分)(2013•安徽)已知一元二次不等式f(x)<0的解集为{x|x<﹣1或x>},则f(10x)>0的解集为()A.{x|x<﹣1或x>﹣lg2} B.{x|<﹣1<x<﹣lg2} C.{x|x>﹣lg2} D.{x|x<﹣lg2}考点:其他不等式的解法;一元二次不等式的解法.专题:不等式的解法及应用.分析:由题意可得f(10x)>0等价于﹣1<10x<,由指数函数的单调性可得解集.解答:解:由题意可知f(x)>0的解集为{x|﹣1<x<},故可得f(10x)>0等价于﹣1<10x<,由指数函数的值域为(0,+∞)一定有10x>﹣1,而10x<可化为10x<,即10x<10﹣lg2,由指数函数的单调性可知:x<﹣lg2故选D点评:本题考查一元二次不等式的解集,涉及对数函数的单调性及对数的运算,属中档题.7.(5分)(2013•安徽)在极坐标系中圆ρ=2cosθ的垂直于极轴的两条切线方程分别为()A.θ=0(ρ∈R)和ρcosθ=2 B.θ=(ρ∈R)和ρcosθ=2D.θ=0(ρ∈R)和ρcosθ=1C.θ=(ρ∈R)和ρcosθ=1考点:简单曲线的极坐标方程;圆的切线方程.专题:直线与圆.分析:利用圆的极坐标方程和直线的极坐标方程即可得出.解答:解:如图所示,在极坐标系中圆ρ=2cosθ是以(1,0)为圆心,1为半径的圆.故圆的两条切线方程分别为(ρ∈R),ρcosθ=2.故选B.点评:正确理解圆的极坐标方程和直线的极坐标方程是解题的关键》8.(5分)(2013•安徽)函数y=f(x)的图象如图所示,在区间[a,b]上可找到n(n≥2)个不同的数x1,x2,…,x n,使得=…=,则n的取值范围是()A.{3,4} B.{2,3,4} C.{3,4,5} D.{2,3}考点:变化的快慢与变化率.专题:函数的性质及应用.分析:由表示(x,f(x))点与原点连线的斜率,结合函数y=f(x)的图象,数形结合分析可得答案.解答:解:∵表示(x,f(x))点与原点连线的斜率若=…=,则n可以是2,如图所示:n可以是3,如图所示:n可以是4,如图所示:但n不可能大于4故选B点评:本题考查的知识点是斜率公式,正确理解表示(x,f(x))点与原点连线的斜率是解答的关键.9.(5分)(2013•安徽)在平面直角坐标系中,O是坐标原点,两定点A,B满足==2,则点集{P|,,λ、μ∈R}所表示的区域面积是()A.B.C.D.考点:平面向量的基本定理及其意义;二元一次不等式(组)与平面区域;向量的模.专题:平面向量及应用.分析:由两定点A,B满足==2,说明O,A,B三点构成边长为2的等边三角形,设出两个定点的坐标,再设出P点坐标,由平面向量基本定理,把P的坐标用A,B的坐标及λ,μ表示,把不等式|λ|+|μ|≤1去绝对值后可得线性约束条件,画出可行域可求点集P所表示区域的面积.解答:解:由两定点A,B满足==2,说明O,A,B三点构成边长为2的等边三角形.不妨设A(),B().再设P(x,y).由,得:.所以,解得①.由|λ|+|μ|≤1.所以①等价于或或或.可行域如图中矩形ABCD及其内部区域,则区域面积为.故选D.点评:本题考查了平面向量的基本定理及其意义,考查了二元一次不等式(组)所表示的平面区域,考查了数学转化思想方法,解答此题的关键在于读懂题意,属中档题.10.(5分)(2013•安徽)若函数f(x)=x3+ax2+bx+c有极值点x1,x2,且f(x1)=x1,则关于x 的方程3(f(x))2+2af(x)+b=0的不同实根个数是()A.3B.4C.5D.6考点:函数在某点取得极值的条件;根的存在性及根的个数判断.专题:综合题;导数的综合应用.分析:求导数f′(x),由题意知x1,x2是方程3x2+2ax+b=0的两根,从而关于f(x)的方程3(f(x))2+2af(x)+b=0有两个根,作出草图,由图象可得答案.解答:解:f′(x)=3x2+2ax+b,x1,x2是方程3x2+2ax+b=0的两根,由3(f(x))2+2af(x)+b=0,则有两个f(x)使等式成立,x1=f(x1),x2>x1=f(x1),如下示意图象:如图有三个交点,故选A.点评:考查函数零点的概念、以及对嵌套型函数的理解,考查数形结合思想.二、填空题:本大题共5小题,每小题5分,共25分,把答案填写在答题卡上11.(5分)(2013•安徽)若的展开式中x4的系数为7,则实数a=.考点:二项式系数的性质.专题:计算题.分析:利用二项式定理的通项公式即可得出.解答:解:由通项公式T r+1==,∵的展开式中x4的系数为7,∴,解得.故答案为.点评:熟练掌握二项式定理的通项公式是解题的关键.12.(5分)(2013•安徽)设△ABC的内角A,B,C所对边的长分别为a,b,c,若b+c=2a,3sinA=5sinB,则角C=.考点:余弦定理;正弦定理.专题:解三角形.分析:由3sinA=5sinB,根据正弦定理,可得3a=5b,再利用余弦定理,即可求得C.解答:解:∵3sinA=5sinB,∴由正弦定理,可得3a=5b,∴a=∵b+c=2a,∴c=∴cosC==﹣∵C∈(0,π)∴C=故答案为:点评:本题考查正弦、余弦定理的运用,考查学生的计算能力,属于基础题.13.(5分)(2013•安徽)已知直线y=a交抛物线y=x2于A,B两点,若该抛物线上存在点C,使得∠ACB为直角,则a的取值范围为[1,+∞).考点:直线与圆锥曲线的关系.专题:圆锥曲线的定义、性质与方程.分析:如图所示,可知A,B,设C(m,m2),由该抛物线上存在点C,使得∠ACB 为直角,可得=0.即可得到a的取值范围.解答:解:如图所示,可知A,B,设C(m,m2),,.∵该抛物线上存在点C,使得∠ACB为直角,∴=.化为m2﹣a+(m2﹣a)2=0.∵m,∴m2=a﹣1≥0,解得a≥1.∴a 的取值范围为[1,+∞).故答案为[1,+∞).点评:本题考查了如何表示抛物线上点的坐标、垂直于数量积得关系等基础知识,考查了推理能力和计算能力.14.(5分)(2013•安徽)如图,互不相同的点A1,A2,…,A n,…和B1,B2,…,B n,…分别在角O的两条边上,所有A n B n相互平行,且所有梯形A n B n B n+1A n+1的面积均相等,设OA n=a n,若a1=1,a2=2,则数列{a n}的通项公式是.考点:数列的应用;数列的函数特性.专题:等差数列与等比数列.分析:设,利用已知可得A1B1是三角形OA2B2的中位线,得到==,梯形A1B1B2A2的面积=3S.由已知可得梯形A n B n B n+1A n+1的面积=3S.利用相似三角形的性质面积的比等于相似比的平方可得:,,,…,已知,,可得,….因此数列{}是一个首项为1,公差为3等差数列,即可得到a n.解答:解:设,∵OA1=a1=1,OA2=a2=2,A1B1∥A2B2,∴A1B1是三角形OA2B2的中位线,∴==,∴梯形A1B1B2A2的面积=3S.故梯形A n B n B n+1A n+1的面积=3S.∵所有A n B n相互平行,∴所有△OA n B n(n∈N*)都相似,∴,,,…,∵,∴,,….∴数列{}是一个等差数列,其公差d=3,故=1+(n﹣1)×3=3n﹣2.∴.因此数列{a n}的通项公式是.故答案为.点评:本题综合考查了三角形的中位线定理、相似三角形的性质、等差数列的通项公式等基础知识和基本技能,考查了推理能力和计算能力.15.(5分)(2013•安徽)如图,正方体ABCD﹣A1B1C1D1的棱长为1,P为BC的中点,Q为线段CC1上的动点,过点A,P,Q的平面截该正方体所得的截面记为S,则下列命题正确的是①②③⑤(写出所有正确命题的编号).①当0<CQ<时,S为四边形②当CQ=时,S为等腰梯形③当CQ=时,S与C1D1的交点R满足C1R=④当<CQ<1时,S为六边形⑤当CQ=1时,S的面积为.考点:命题的真假判断与应用.专题:计算题.分析:由题意作出满足条件的图形,由线面位置关系找出截面可判断选项的正误.解答:解:如图当CQ=时,即Q为CC1中点,此时可得PQ∥AD1,AP=QD1==,故可得截面APQD1为等腰梯形,故②正确;由上图当点Q向C移动时,满足0<CQ<,只需在DD1上取点M满足AM∥PQ,即可得截面为四边形APQM,故①正确;③当CQ=时,如图,延长DD1至N,使D1N=,连接AN交A1D1于S,连接NQ交C1D1于R,连接SR,可证AN∥PQ,由△NRD1∽△QRC1,可得C1R:D1R=C1Q:D1N=1:2,故可得C1R=,故正确;④由③可知当<CQ<1时,只需点Q上移即可,此时的截面形状仍然上图所示的APQRS,显然为五边形,故错误;⑤当CQ=1时,Q与C1重合,取A1D1的中点F,连接AF,可证PC1∥AF,且PC1=AF,可知截面为APC1F为菱形,故其面积为AC1•PF==,故正确.故答案为:①②③⑤点评:本题考查命题真假的判断与应用,涉及正方体的截面问题,属中档题.三、解答题:本大题共6小题,共75分.解答时应写出文字说明、证明过程或演算骤16.(12分)(2013•安徽)已知函数f(x)=4cosωx•sin(ωx+)(ω>0)的最小正周期为π.(1)求ω的值;(2)讨论f(x)在区间[0,]上的单调性.考点:两角和与差的正弦函数;三角函数的周期性及其求法;正弦函数的单调性.专题:三角函数的图像与性质.分析:(1)先利用和角公式再通过二倍角公式,将次升角,化为一个角的一个三角函数的形式,通过函数的周期,求实数ω的值;(2)由于x是[0,]范围内的角,得到2x+的范围,然后通过正弦函数的单调性求出f(x)在区间[0,]上的单调性.解答:解:(1)f(x)=4cosωxsin(ωx+)=2sinωx•cosωx+2cos2ωx=(sin2ωx+cos2ωx)+=2sin(2ωx+)+,所以T==π,∴ω=1.(2)由(1)知,f(x)=2sin(2x+)+,因为0≤x≤,所以≤2x+≤,当≤2x+≤时,即0≤x≤时,f(x)是增函数,当≤2x+≤时,即≤x≤时,f(x)是减函数,所以f(x)在区间[0,]上单调增,在区间[,]上单调减.点评:本题考查三角函数的化简求值,恒等关系的应用,注意三角函数值的变换,考查计算能力,常考题型.17.(12分)(2013•安徽)设函数f(x)=ax﹣(1+a2)x2,其中a>0,区间I={x|f (x)>0}(Ⅰ)求I的长度(注:区间(a,β)的长度定义为β﹣α);(Ⅱ)给定常数k∈(0,1),当1﹣k≤a≤1+k时,求I长度的最小值.考点:导数的运算;一元二次不等式的解法.专题:函数的性质及应用.分析:(Ⅰ)解不等式f(x)>0可得区间I,由区间长度定义可得I的长度;(Ⅱ)由(Ⅰ)构造函数d(a)=,利用导数可判断d(a)的单调性,由单调性可判断d(a)的最小值必定在a=1﹣k或a=1+k处取得,通过作商比较可得答案.解答:解:(Ⅰ)因为方程ax﹣(1+a2)x2=0(a>0)有两个实根x1=0,>0,故f(x)>0的解集为{x|x1<x<x2},因此区间I=(0,),区间长度为;(Ⅱ)设d(a)=,则d′(a)=,令d′(a)=0,得a=1,由于0<k<1,故当1﹣k≤a<1时,d′(a)>0,d(a)单调递增;当1<a≤1+k时,d′(a)<0,d(a)单调递减,因此当1﹣k≤a≤1+k时,d(a)的最小值必定在a=1﹣k或a=1+k处取得,而=<1,故d(1﹣k)<d(1+k),因此当a=1﹣k时,d(a)在区间[1﹣k,1+k]上取得最小值,即I长度的最小值为.点评:本题考查二次不等式的求解,以及导数的计算和应用等基础知识和基本技能,考查分类讨论思想和综合运用数学知识解决问题的能力.18.(12分)(2013•安徽)设椭圆E:的焦点在x轴上(1)若椭圆E的焦距为1,求椭圆E的方程;(2)设F1,F2分别是椭圆E的左、右焦点,P为椭圆E上第一象限内的点,直线F2P交y轴于点Q,并且F1P⊥F1Q,证明:当a变化时,点P在某定直线上.考点:直线与圆锥曲线的关系;椭圆的标准方程.专题:圆锥曲线的定义、性质与方程.分析:(1)利用椭圆的标准方程和几何性质即可得出,解出即可;(2)设P(x0,y0),F1(﹣c,0),F2(c,0),其中.利用斜率的计算公式和点斜式即可得出直线F1P的斜率=,直线F2P的方程为.即可得出Q.得到直线F1Q的斜率=.利用F1Q⊥F1P,可得=.化为.与椭圆的方程联立即可解出点P的坐标.解答:解:(1)∵椭圆E的焦距为1,∴,解得.故椭圆E的方程为.(2)设P(x0,y0),F1(﹣c,0),F2(c,0),其中.由题设可知:x0≠c.则直线F1P的斜率=,直线F2P的斜率=.故直线F2P的方程为.令x=0,解得.即点Q.因此直线F1Q的斜率=.∵F1Q⊥F1P,∴=.化为.联立,及x0>0,y0>0,解得..即点P在定直线x+y=1上.点评:本题主要考查了椭圆的标准方程及其几何性质,直线和直线、直线和椭圆的位置关系等基础知识和基本技能,看出数形结合的思想、推理能力和计算能力.19.(13分)(2013•安徽)如图,圆锥顶点为P,底面圆心为O,其母线与底面所成的角为22.5°,AB和CD是底面圆O上的两条平行的弦,轴OP与平面PCD所成的角为60°,(1)证明:平面PAB与平面PCD的交线平行于底面;(2)求cos∠COD.考点:直线与平面所成的角;空间中直线与直线之间的位置关系;空间中直线与平面之间的位置关系;平面与平面之间的位置关系.专题:空间位置关系与距离;空间角.分析:(1)利用线面平行的判定与性质,可证平面PAB与平面PCD的交线平行于底面;(2)先作出OP与平面PCD所成的角,再求出OC,OF,求出cos∠COF,利用二倍角公式,即可求得cos∠COD.解答:(1)证明:设平面PAB与平面PCD的交线为l,则∵AB∥CD,AB⊄平面PCD,∴AB∥平面PCD∵AB⊂面PAB,平面PAB与平面PCD的交线为l,∴AB∥l∵AB在底面上,l在底面外∴l与底面平行;(2)解:设CD的中点为F,连接OF,PF由圆的性质,∠COD=2∠COF,OF⊥CD∵OP⊥底面,CD⊂底面,∴OP⊥CD∵OP∩OF=O∴CD⊥平面OPF∵CD⊂平面PCD∴平面OPF⊥平面PCD∴直线OP在平面PCD上的射影为直线PF∴∠OPF为OP与平面PCD所成的角由题设,∠OPF=60°设OP=h,则OF=OPtan∠OPF=∵∠OCP=22.5°,∴∵tan45°==1∴tan22.5°=∴OC==在Rt△OCF中,cos∠COF===∴cos∠COD=cos(2∠COF)=2cos2∠COF﹣1=17﹣12点评:本题考查线面平行的判定与性质,考查空间角,考查学生的计算能力,正确找出线面角是关键.20.(13分)(2013•安徽)设函数f n(x)=﹣1+x+),证明:(1)对每个n∈N+,存在唯一的x n,满足f n(x n)=0;(2)对于任意p∈N+,由(1)中x n构成数列{x n}满足0<x n﹣x n+p<.考点:反证法与放缩法;函数的零点;导数的运算;数列的求和;数列与不等式的综合.专题:等差数列与等比数列;不等式的解法及应用.分析:题干错误:n∈N+,应该是对每个n∈N+,(1)由题意可得f′(x)>0,函数f(x)在(0,+∞)上是增函数.求得f n(1)>0,f n()<0,再根据函数的零点的判定定理,可得要证的结论成立.(2)由题意可得f n+1(x n)>f n(x n)=f n+1(x n+1)=0,由f n+1(x)在(0,+∞)上单调递增,可得x n+1<x n,故x n﹣x n+p>0.用f n(x)的解析式减去f n+p(x n+p)的解析式,变形可得x n﹣x n+p=+,再进行放大,并裂项求和,可得它小于,综上可得要证的结论成立.解答:证明:(1)对每个n∈N+,当x>0时,由函数f n(x)=﹣1+x+),可得f′(x)=1+++…>0,故函数f(x)在(0,+∞)上是增函数.由于f1(0)=0,当n≥2时,f n(1)=++…+>0,即f n(1)>0.又f n()=﹣1++[+++…+]≤﹣+•=﹣+×=﹣•<0,根据函数的零点的判定定理,可得存在唯一的x n,满足f n(x n)=0.(2)对于任意p∈N+,由(1)中x n构成数列{x n},当x>0时,∵f n+1(x)=f n(x)+>f n(x),∴f n+1(x n)>f n(x n)=f n+1(x n+1)=0.由f n+1(x)在(0,+∞)上单调递增,可得x n+1<x n,即x n﹣x n+1>0,故数列{x n}为减数列,即对任意的n、p∈N+,x n﹣x n+p>0.由于f n(x)=﹣1+x n+++…+=0 ①,f n+p(x n+p)=﹣1+x n+p+++…++[++…+]②,用①减去②并移项,利用0<x n+p≤1,可得x n﹣x n+p=+≤≤<=<.综上可得,对于任意p∈N+,由(1)中x n构成数列{x n}满足0<x n﹣x n+p<.点评:本题主要考查函数的导数及应用,函数的零点的判定,等比数列求和以及用放缩法证明不等式,还考查推理以及运算求解能力,属于难题.21.(13分)(2013•安徽)某高校数学系计划在周六和周日各举行一次主题不同的心理测试活动,分别由李老师和张老师负责,已知该系共有n位学生,每次活动均需该系k位学生参加(n和k都是固定的正整数),假设李老师和张老师分别将各自活动通知的信息独立、随机地发给该系k位学生,且所发信息都能收到,记该系收到李老师或张老师所发活动通知信息的学生人数为X.(I)求该系学生甲收到李老师或张老师所发活动通知信息的概率;(II)求使P(X=m)取得最大值的整数m.考点:概率的应用;古典概型及其概率计算公式;计数原理的应用.专题:综合题;分类讨论;转化思想;概率与统计.分析:(I)由题设,两位老师发送信息是独立的,要计算该系学生甲收到李老师或张老师所发活动通知信息的概率可先计算其对立事件,该生没有接到任一位老师发送的信息的概率,利用概率的性质求解;(II)由题意,要先研究随机变量X的取值范围,由于k≤n故要分两类k=n与k<n进行研究,k=n时易求,k<n时,要研究出同时接受到两位老师信息的人数,然后再研究事件所包含的基本事件数,表示出P(X=m),再根据其形式研究它取得最大值的整数m即可.解答:解:(I)因为事件A:“学生甲收到李老师所发信息”与事件B:“学生甲收到张老师所发信息”是相互独立事件,所以与相互独立,由于P(A)=P(B)==,故P()=P()=1﹣,因此学生甲收到活动信息的概率是1﹣(1﹣)2=(II)当k=n时,m只能取n,此时有P(X=m)=P(X=n)=1当k<n时,整数m满足k≤m≤t,其中t是2k和m中的较小者,由于“李老师与张老师各自独立、随机地发送活动信息给k位”所包含的基本事件总数为()2,当X=m时,同时收到两位老师所发信息的学生人数为2k﹣m,仅收到李老师或张老师转发信息的学生人数为m﹣k,由乘法原理知:事件{X=m}所包含的基本事件数为P(X=M)==当k≤m<t时,P(X=M)<P(X=M+1)⇔(m﹣k+1)2≤(n﹣m)(2k﹣m)⇔m≤2k﹣假如k≤2k﹣<t成立,则当(k+1)2能被n+2整除时,k≤2k﹣<2k+1﹣<t,故P(X=M)在m=2k﹣和m=2k+1﹣处达到最大值;当(k+1)2不能被n+2整除时,P(X=M)在m=2k﹣[]处达到最大值(注:[x]表示不超过x的最大整数),下面证明k≤2k﹣<t因为1≤k<n,所以2k﹣﹣k=≥=≥0而2k﹣﹣n=<0,故2k﹣<n,显然2k﹣<2k因此k≤2k﹣<t点评:本题主要考查古典概率模型,计数原理,分类讨论思想等基础知识和基本技能,考查抽象的思想,逻辑推理能力,运算求解能力,以及运用数学知识分析解决实际问题的能力,本题易因为审题时不明白事件的情形而导致无法下手,或者因为分类不清未能正确分类导致失分。
2013年安徽省高考数学试卷(理科)及解析
2013年安徽省高考数学试卷(理科)一、选择题:本大题共10小题,每小题5分,每小题给出的四个选项中,只有一个符合题目要求1.(5分)(2013•安徽)设i是虚数单位,是复数z的共轭复数,若,则z=()2.(5分)(2013•安徽)如图所示,程序框图(算法流程图)的输出结果中()3.(5分)(2013•安徽)在下列命题中,不是公理的是()4.(5分)(2013•安徽)“a≤0”是”函数f(x)=|(ax﹣1)x|在区间(0,+∞)内单调递增”的()5.(5分)(2013•安徽)某班级有50名学生,其中有30名男生和20名女生,随机询问了该班五名男生和五名女生在某次数学测验中的成绩,五名男生的成绩分别为86,94,88,92,90,五名女生的成绩分别为88,93,93,88,93,下列说法正确的是()6.(5分)(2013•安徽)已知一元二次不等式f(x)<0的解集为{x|x<﹣1或x >},则f(10x)>0的解集为()7.(5分)(2013•安徽)在极坐标系中圆ρ=2cosθ的垂直于极轴的两条切线方程分别为()==8.(5分)(2013•安徽)函数y=f (x)的图象如图所示,在区间[a,b]上可找到n(n≥2)个不同的数x1,x2,…,x n,使得=…=,则n的取值范围是()9.(5分)(2013•安徽)在平面直角坐标系中,O是坐标原点,两定点A,B 满足==2,则点集{P|,,λ、μ∈R}所表示的区域面积是()10.(5分)(2013•安徽)若函数f (x)=x3+ax2+bx+c有极值点x1,x2,且f(x1)=x1,则关于x 的方程3(f(x))2+2af(x)+b=0的不同实根个数是()二、填空题:本大题共5小题,每小题5分,共25分,把答案填写在答题卡上11.(5分)(2013•安徽)若的展开式中x4的系数为7,则实数a= _________ .12.(5分)(2013•安徽)设△ABC 的内角A,B,C所对边的长分别为a,b,c,若b+c=2a,3sinA=5sinB,则角C= _________ .13.(5分)(2013•安徽)已知直线y=a交抛物线y=x2于A,B两点,若该抛物线上存在点C,使得∠ACB 为直角,则a的取值范围为_________ .14.(5分)(2013•安徽)如图,互不相同的点A1,A2,…,A n,…和B1,B2,…,B n,…分别在角O的两条边上,所有A n B n相互平行,且所有梯形A n B n B n+1A n+1的面积均相等,设OA n=a n,若a1=1,a2=2,则数列{a n}的通项公式是_________ .15.(5分)(2013•安徽)如图,正方体ABCD﹣A1B1C1D1的棱长为1,P为BC的中点,Q为线段CC1上的动点,过点A,P,Q的平面截该正方体所得的截面记为S,则下列命题正确的是_________ (写出所有正确命题的编号).①当0<CQ <时,S为四边形②当CQ=时,S为等腰梯形③当CQ=时,S与C1D1的交点R满足C1R=④当<CQ<1时,S为六边形⑤当CQ=1时,S 的面积为.三、解答题:本大题共6小题,共75分.解答时应写出文字说明、证明过程或演算骤16.(12分)(2013•安徽)已知函数f(x)=4cosωx•sin(ωx+)(ω>0)的最小正周期为π.(1)求ω的值;(2)讨论f(x)在区间[0,]上的单调性.17.(12分)(2013•安徽)设函数f (x)=ax﹣(1+a2)x2,其中a>0,区间I={x|f (x)>0}(Ⅰ)求I 的长度(注:区间(a ,β)的长度定义为β﹣α);(Ⅱ)给定常数k ∈(0,1),当1﹣k≤a≤1+k 时,求I 长度的最小值.18.(12分)(2013•安徽)设椭圆E:的焦点在x 轴上(1)若椭圆E 的焦距为1,求椭圆E 的方程;(2)设F 1,F 2分别是椭圆E 的左、右焦点,P 为椭圆E 上第一象限内的点,直线F 2P 交y 轴于点Q ,并且F1P⊥F1Q,证明:当a变化时,点P 在某定直线上.19.(13分)(2013•安徽)如图,圆锥顶点为P,底面圆心为O,其母线与底面所成的角为22.5°,AB和CD是底面圆O上的两条平行的弦,轴OP与平面PCD所成的角为60°,(1)证明:平面PAB与平面PCD 的交线平行于底面;(2)求cos∠COD.20.(13分)(2013•安徽)设函数f n(x)=﹣1+x+),证明:(1)对每个n∈N+,存在唯一的x n,满足f n(x n)=0;(2)对于任意p∈N+,由(1)中x n 构成数列{x n}满足0<x n﹣x n+p <.21.(13分)(2013•安徽)某高校数学系计划在周六和周日各举行一次主题不同的心理测试活动,分别由李老师和张老师负责,已知该系共有n位学生,每次活动均需该系k位学生参加(n和k都是固定的正整数),假设李老师和张老师分别将各自活动通知的信息独立、随机地发给该系k位学生,且所发信息都能收到,记该系收到李老师或张老师所发活动通知信息的学生人数为X.(I)求该系学生甲收到李老师或张老师所发活动通知信息的概率;(II)求使P(X=m)取得最大值的整数m.2013年安徽省高考数学试卷(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,每小题给出的四个选项中,只有一个符合题目要求1.(5分)(2013•安徽)设i是虚数单位,是复数z的共轭复数,若,则z=()代入则,由,得则,解得2.(5分)(2013•安徽)如图所示,程序框图(算法流程图)的输出结果中()S=++的值,S=++的值∵S=++=3.(5分)(2013•安徽)在下列命题中,不是公理的是()4.(5分)(2013•安徽)“a≤0”是”函数f(x)=|(ax﹣1)x|在区间(0,+∞)内单调递增”的()﹣)=5.(5分)(2013•安徽)某班级有50名学生,其中有30名男生和20名女生,随机询问了该班五名男生和五名女生在某次数学测验中的成绩,五名男生的成绩分别为86,94,88,92,90,五名女生的成绩分别为88,93,93,88,93,下列说法正确的是()[﹣﹣)﹣)[[6.(5分)(2013•安徽)已知一元二次不等式f(x)<0的解集为{x|x<﹣1或x >},则f(10x)>0的解集为()<<<,<可化为<,即7.(5分)(2013•安徽)在极坐标系中圆ρ=2cosθ的垂直于极轴的两条切线方程分别为()=(故圆的两条切线方程分别为8.(5分)(2013•安徽)函数y=f (x)的图象如图所示,在区间[a,b]上可找到n(n≥2)个不同的数x1,x2,…,x n,使得=…=,则n的取值范围是()由表示解:∵若=…=式,正确理解9.(5分)(2013•安徽)在平面直角坐标系中,O是坐标原点,两定点A,B满足==2,则点集{P|,,λ、μ∈R}所表示的区域面积是()==((由所以,解得所以①等价于或或或.则区域面积为10.(5分)(2013•安徽)若函数f (x)=x3+ax2+bx+c有极值点x1,x2,且f(x1)=x1,则关于x 的方程3(f(x))2+2af(x)+b=0的不同实根个数是()二、填空题:本大题共5小题,每小题5分,共25分,把答案填写在答题卡上11.(5分)(2013•安徽)若的展开式中x4的系数为7,则实数a=.=,.故答案为12.(5分)(2013•安徽)设△ABC 的内角A ,B ,C 所对边的长分别为a ,b ,c ,若b+c=2a ,3sinA=5sinB ,则角C= .∴a=∴c=﹣故答案为:13.(5分)(2013•安徽)已知直线y=a 交抛物线y=x 2于A ,B 两点,若该抛物线上存在点C ,使得∠ACB 为直角,则a 的取值范围为 [1,+∞) .A为直角,可得A),=14.(5分)(2013•安徽)如图,互不相同的点A1,A2,…,A n,…和B1,B2,…,B n,…分别在角O的两条边上,所有A n B n相互平行,且所有梯形A n B n B n+1A n+1的面积均相等,设OA n=a n,若a1=1,a2=2,则数列{a n}的通项公式是.设。
2013年安徽省高考数学试卷(理科)及解析
2013年安徽省高考数学试卷(理科)一、选择题:本大题共10小题,每小题5分,每小题给出的四个选项中,只有一个符合题目要求1.(5分)(2013•安徽)设i是虚数单位,是复数z的共轭复数,若,则z=()A.1+i B.1﹣i C.﹣1+i D.﹣1﹣i2.(5分)(2013•安徽)如图所示,程序框图(算法流程图)的输出结果中()A.B.C.D.3.(5分)(2013•安徽)在下列命题中,不是公理的是()A.平行于同一个平面的两个平面平行B.过不在同一直线上的三个点,有且只有一个平面C.如果一条直线上的两点在同一个平面内,那么这条直线上所以点都在此平面内D.如果两个不重合的平面有一个公共点,那么它们有且只有一条过该点的公共直线4.(5分)(2013•安徽)“a≤0”是”函数f(x)=|(ax﹣1)x|在区间(0,+∞)内单调递增”的()A.充分不必要条件B.必要不充分条件C.充分必要条D.既不充分也不必要条件5.(5分)(2013•安徽)某班级有50名学生,其中有30名男生和20名女生,随机询问了该班五名男生和五名女生在某次数学测验中的成绩,五名男生的成绩分别为86,94,88,92,90,五名女生的成绩分别为88,93,93,88,93,下列说法正确的是()A.这种抽样方法是一种分层抽样B.这种抽样方法是一种系统抽样C.这五名男生成绩的方差大于这五名女生成绩的方差D.该班男生成绩的平均数大于该班女生成绩的平均数6.(5分)(2013•安徽)已知一元二次不等式f(x)<0的解集为{x|x<﹣1或x>},则f(10x)>0的解集为()A.{x|x<﹣1或x>﹣lg2} B.{x|<﹣1<x<﹣lg2} C.{x|x>﹣lg2} D.{x|x<﹣lg2}7.(5分)(2013•安徽)在极坐标系中圆ρ=2cosθ的垂直于极轴的两条切线方程分别为()A.θ=0(ρ∈R)和ρcosθ=2 B.θ=(ρ∈R)和ρcosθ=2C.D.θ=0(ρ∈R)和ρcosθ=1θ=(ρ∈R)和ρcosθ=18.(5分)(2013•安徽)函数y=f(x)的图象如图所示,在区间[a,b]上可找到n(n≥2)个不同的数x1,x2,…,x n,使得=…=,则n的取值范围是()A.{3,4} B.{2,3,4} C.{3,4,5} D.{2,3}9.(5分)(2013•安徽)在平面直角坐标系中,O是坐标原点,两定点A,B满足==2,则点集{P|,,λ、μ∈R}所表示的区域面积是()A.B.C.D.10.(5分)(2013•安徽)若函数f(x)=x3+ax2+bx+c有极值点x1,x2,且f(x1)=x1,则关于x 的方程3(f(x))2+2af(x)+b=0的不同实根个数是()A.3B.4C.5D.6二、填空题:本大题共5小题,每小题5分,共25分,把答案填写在答题卡上11.(5分)(2013•安徽)若的展开式中x4的系数为7,则实数a=_________.12.(5分)(2013•安徽)设△ABC的内角A,B,C所对边的长分别为a,b,c,若b+c=2a,3sinA=5sinB,则角C=_________.13.(5分)(2013•安徽)已知直线y=a交抛物线y=x2于A,B两点,若该抛物线上存在点C,使得∠ACB为直角,则a的取值范围为_________.14.(5分)(2013•安徽)如图,互不相同的点A1,A2,…,A n,…和B1,B2,…,B n,…分别在角O的两条边上,所有A n B n相互平行,且所有梯形A n B n B n+1A n+1的面积均相等,设OA n=a n,若a1=1,a2=2,则数列{a n}的通项公式是_________.15.(5分)(2013•安徽)如图,正方体ABCD﹣A1B1C1D1的棱长为1,P为BC的中点,Q为线段CC1上的动点,过点A,P,Q的平面截该正方体所得的截面记为S,则下列命题正确的是_________(写出所有正确命题的编号).①当0<CQ<时,S为四边形②当CQ=时,S为等腰梯形③当CQ=时,S与C1D1的交点R满足C1R=④当<CQ<1时,S为六边形⑤当CQ=1时,S的面积为.三、解答题:本大题共6小题,共75分.解答时应写出文字说明、证明过程或演算骤16.(12分)(2013•安徽)已知函数f(x)=4cosωx•sin(ωx+)(ω>0)的最小正周期为π.(1)求ω的值;(2)讨论f(x)在区间[0,]上的单调性.17.(12分)(2013•安徽)设函数f(x)=ax﹣(1+a2)x2,其中a>0,区间I={x|f (x)>0}(Ⅰ)求I的长度(注:区间(a,β)的长度定义为β﹣α);(Ⅱ)给定常数k∈(0,1),当1﹣k≤a≤1+k时,求I长度的最小值.18.(12分)(2013•安徽)设椭圆E:的焦点在x轴上(1)若椭圆E的焦距为1,求椭圆E的方程;(2)设F1,F2分别是椭圆E的左、右焦点,P为椭圆E上第一象限内的点,直线F2P交y轴于点Q,并且F1P⊥F1Q,证明:当a变化时,点P在某定直线上.19.(13分)(2013•安徽)如图,圆锥顶点为P,底面圆心为O,其母线与底面所成的角为22.5°,AB和CD是底面圆O上的两条平行的弦,轴OP与平面PCD所成的角为60°,(1)证明:平面PAB与平面PCD的交线平行于底面;(2)求cos∠COD.20.(13分)(2013•安徽)设函数f n(x)=﹣1+x+),证明:(1)对每个n∈N+,存在唯一的x n,满足f n(x n)=0;(2)对于任意p∈N+,由(1)中x n构成数列{x n}满足0<x n﹣x n+p<.21.(13分)(2013•安徽)某高校数学系计划在周六和周日各举行一次主题不同的心理测试活动,分别由李老师和张老师负责,已知该系共有n位学生,每次活动均需该系k位学生参加(n和k都是固定的正整数),假设李老师和张老师分别将各自活动通知的信息独立、随机地发给该系k位学生,且所发信息都能收到,记该系收到李老师或张老师所发活动通知信息的学生人数为X.(I)求该系学生甲收到李老师或张老师所发活动通知信息的概率;(II)求使P(X=m)取得最大值的整数m.2013年安徽省高考数学试卷(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,每小题给出的四个选项中,只有一个符合题目要求1.(5分)(2013•安徽)设i是虚数单位,是复数z的共轭复数,若,则z=()A.1+i B.1﹣i C.﹣1+i D.﹣1﹣i考点:复数代数形式的混合运算;复数相等的充要条件.专题:计算题.分析:设出复数z=a+bi(a,b∈R),代入后整理,利用复数相等的条件列关于a,b的方程组求解a,b,则复数z可求.解答:解:设z=a+bi(a,b∈R),则,由,得(a+bi)(a﹣bi)i=2(a+bi),整理得2+(a2+b2)i=2a+2bi.则,解得.所以z=1+i.故选A.点评:本题考查了复数代数形式的混合运算,考查了复数相等的条件,两个复数相等,当且仅当是不等于实部,虚部等于虚部,是基础题.2.(5分)(2013•安徽)如图所示,程序框图(算法流程图)的输出结果中()A.B.C.D.考点:程序框图.专题:图表型.分析:分析程序中各变量、各语句的作用,分析可知:该程序的作用是计算并输出S=++的值,并输出.解答:解: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:该程序的作用是计算并输出S=++的值∵S=++=.故选D.点评:根据流程图(或伪代码)写程序的运行结果,是算法这一模块最重要的题型,其处理方法是::①分析流程图(或伪代码),从流程图(或伪代码)中即要分析出计算的类型,又要分析出参与计算的数据(如果参与运算的数据比较多,也可使用表格对数据进行分析管理)⇒②建立数学模型,根据第一步分析的结果,选择恰当的数学模型③解模.3.(5分)(2013•安徽)在下列命题中,不是公理的是()A.平行于同一个平面的两个平面平行B.过不在同一直线上的三个点,有且只有一个平面C.如果一条直线上的两点在同一个平面内,那么这条直线上所以点都在此平面内D.如果两个不重合的平面有一个公共点,那么它们有且只有一条过该点的公共直线考点:平面的基本性质及推论.专题:规律型.分析:根据公理的定义解答即可.经过人类长期反复的实践检验是真实的,不需要由其他判断加以证明的命题和原理就是公理.解答:解:B,C,D经过人类长期反复的实践检验是真实的,不需要由其他判断加以证明的命题和原理故是公理;而A平行于同一个平面的两个平面平行是定理不是公理.故选A.点评:本题考查了公理的意义,比较简单.4.(5分)(2013•安徽)“a≤0”是”函数f(x)=|(ax﹣1)x|在区间(0,+∞)内单调递增”的()A.充分不必要条件B.必要不充分条件C.充分必要条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:函数的性质及应用.分析:先看当“a≤0”时,去掉绝对值,结合二次函数的图象求出函数f(x)=|(ax﹣1)x|是否在在区间(0,+∞)内单调递增;再反过来当函数f(x)=|(ax﹣1)x|在区间(0,+∞)内单调递增时,a≤0是否成立即可.解答:解:当“a≤0”时,x∈(0,+∞)f(x)=|(ax﹣1)x|=﹣a(x﹣)x,结合二次函数图象可知函数f(x)=|(ax﹣1)x|在区间(0,+∞)内单调递增.若a>0,如取a=1,则函数f(x)=|(ax﹣1)x|=|(x﹣1)x|,当x∈(0,+∞)时f(x)=,如图所示,它在区间(0,+∞)内有增有减,从而得到函数f(x)=|(ax﹣1)x|在区间(0,+∞)内单调递增得出a≤0.”a≤0”是”函数f(x)=|(ax﹣1)x|在区间(0,+∞)内单调递增”的充要条件.故选C.点评:本题主要考查了必要条件、充分条件与充要条件的判断,函数的单调性及单调区间,单调性是函数的重要性质,属于基础题.5.(5分)(2013•安徽)某班级有50名学生,其中有30名男生和20名女生,随机询问了该班五名男生和五名女生在某次数学测验中的成绩,五名男生的成绩分别为86,94,88,92,90,五名女生的成绩分别为88,93,93,88,93,下列说法正确的是()A.这种抽样方法是一种分层抽样B.这种抽样方法是一种系统抽样C.这五名男生成绩的方差大于这五名女生成绩的方差D.该班男生成绩的平均数大于该班女生成绩的平均数考点:极差、方差与标准差.专题:概率与统计.分析:根据抽样方法可知,这种抽样方法是一种简单随机抽样.根据平均数的定义:平均数是指在一组数据中所有数据之和再除以数据的个数;方差公式:s2=[(x1﹣)2+(x2﹣)2+…+(x n﹣)2]求解即可.解答:解:根据抽样方法可知,这种抽样方法是一种简单随机抽样.五名男生这组数据的平均数=(86+94+88+92+90)÷5=90,方差=[(86﹣90)2+(94﹣90)2+(88﹣90)2+(92﹣90)2+(90﹣90)2]=8.五名女生这组数据的平均数=(88+93+93+88+93)÷5=91,方差=[(88﹣91)2+(93﹣91)2+(93﹣91)2+(88﹣91)2+(93﹣91)2]=6.故这五名男生成绩的方差大于这五名女生成绩的方差.故选C.点评:本题考查了抽样方法、平均数以及方差的求法,要想求方差,必须先求出这组数据的平均数,然后再根据方差公式求解.6.(5分)(2013•安徽)已知一元二次不等式f(x)<0的解集为{x|x<﹣1或x>},则f(10x)>0的解集为()A.{x|x<﹣1或x>﹣lg2} B.{x|<﹣1<x<﹣lg2} C.{x|x>﹣lg2} D.{x|x<﹣lg2}考点:其他不等式的解法;一元二次不等式的解法.专题:不等式的解法及应用.分析:由题意可得f(10x)>0等价于﹣1<10x<,由指数函数的单调性可得解集.解答:解:由题意可知f(x)>0的解集为{x|﹣1<x<},故可得f(10x)>0等价于﹣1<10x<,由指数函数的值域为(0,+∞)一定有10x>﹣1,而10x<可化为10x<,即10x<10﹣lg2,由指数函数的单调性可知:x<﹣lg2故选D点评:本题考查一元二次不等式的解集,涉及对数函数的单调性及对数的运算,属中档题.7.(5分)(2013•安徽)在极坐标系中圆ρ=2cosθ的垂直于极轴的两条切线方程分别为()A.θ=0(ρ∈R)和ρcosθ=2 B.θ=(ρ∈R)和ρcosθ=2D.θ=0(ρ∈R)和ρcosθ=1C.θ=(ρ∈R)和ρcosθ=1考点:简单曲线的极坐标方程;圆的切线方程.专题:直线与圆.分析:利用圆的极坐标方程和直线的极坐标方程即可得出.解答:解:如图所示,在极坐标系中圆ρ=2cosθ是以(1,0)为圆心,1为半径的圆.故圆的两条切线方程分别为(ρ∈R),ρcosθ=2.故选B.点评:正确理解圆的极坐标方程和直线的极坐标方程是解题的关键》8.(5分)(2013•安徽)函数y=f(x)的图象如图所示,在区间[a,b]上可找到n(n≥2)个不同的数x1,x2,…,x n,使得=…=,则n的取值范围是()A.{3,4} B.{2,3,4} C.{3,4,5} D.{2,3}考点:变化的快慢与变化率.专题:函数的性质及应用.分析:由表示(x,f(x))点与原点连线的斜率,结合函数y=f(x)的图象,数形结合分析可得答案.解答:解:∵表示(x,f(x))点与原点连线的斜率若=…=,则n可以是2,如图所示:n可以是3,如图所示:n可以是4,如图所示:但n不可能大于4故选B点评:本题考查的知识点是斜率公式,正确理解表示(x,f(x))点与原点连线的斜率是解答的关键.9.(5分)(2013•安徽)在平面直角坐标系中,O是坐标原点,两定点A,B满足==2,则点集{P|,,λ、μ∈R}所表示的区域面积是()A.B.C.D.考点:平面向量的基本定理及其意义;二元一次不等式(组)与平面区域;向量的模.专题:平面向量及应用.分析:由两定点A,B满足==2,说明O,A,B三点构成边长为2的等边三角形,设出两个定点的坐标,再设出P点坐标,由平面向量基本定理,把P的坐标用A,B的坐标及λ,μ表示,把不等式|λ|+|μ|≤1去绝对值后可得线性约束条件,画出可行域可求点集P所表示区域的面积.解答:解:由两定点A,B满足==2,说明O,A,B三点构成边长为2的等边三角形.不妨设A(),B().再设P(x,y).由,得:.所以,解得①.由|λ|+|μ|≤1.所以①等价于或或或.可行域如图中矩形ABCD及其内部区域,则区域面积为.故选D.点评:本题考查了平面向量的基本定理及其意义,考查了二元一次不等式(组)所表示的平面区域,考查了数学转化思想方法,解答此题的关键在于读懂题意,属中档题.10.(5分)(2013•安徽)若函数f(x)=x3+ax2+bx+c有极值点x1,x2,且f(x1)=x1,则关于x 的方程3(f(x))2+2af(x)+b=0的不同实根个数是()A.3B.4C.5D.6考点:函数在某点取得极值的条件;根的存在性及根的个数判断.专题:综合题;导数的综合应用.分析:求导数f′(x),由题意知x1,x2是方程3x2+2ax+b=0的两根,从而关于f(x)的方程3(f(x))2+2af(x)+b=0有两个根,作出草图,由图象可得答案.解答:解:f′(x)=3x2+2ax+b,x1,x2是方程3x2+2ax+b=0的两根,由3(f(x))2+2af(x)+b=0,则有两个f(x)使等式成立,x1=f(x1),x2>x1=f(x1),如下示意图象:如图有三个交点,故选A.点评:考查函数零点的概念、以及对嵌套型函数的理解,考查数形结合思想.二、填空题:本大题共5小题,每小题5分,共25分,把答案填写在答题卡上11.(5分)(2013•安徽)若的展开式中x4的系数为7,则实数a=.考点:二项式系数的性质.专题:计算题.分析:利用二项式定理的通项公式即可得出.解答:解:由通项公式T r+1==,∵的展开式中x4的系数为7,∴,解得.故答案为.点评:熟练掌握二项式定理的通项公式是解题的关键.12.(5分)(2013•安徽)设△ABC的内角A,B,C所对边的长分别为a,b,c,若b+c=2a,3sinA=5sinB,则角C=.考点:余弦定理;正弦定理.专题:解三角形.分析:由3sinA=5sinB,根据正弦定理,可得3a=5b,再利用余弦定理,即可求得C.解答:解:∵3sinA=5sinB,∴由正弦定理,可得3a=5b,∴a=∵b+c=2a,∴c=∴cosC==﹣∵C∈(0,π)∴C=故答案为:点评:本题考查正弦、余弦定理的运用,考查学生的计算能力,属于基础题.13.(5分)(2013•安徽)已知直线y=a交抛物线y=x2于A,B两点,若该抛物线上存在点C,使得∠ACB为直角,则a的取值范围为[1,+∞).考点:直线与圆锥曲线的关系.专题:圆锥曲线的定义、性质与方程.分析:如图所示,可知A,B,设C(m,m2),由该抛物线上存在点C,使得∠ACB 为直角,可得=0.即可得到a的取值范围.解答:解:如图所示,可知A,B,设C(m,m2),,.∵该抛物线上存在点C,使得∠ACB为直角,∴=.化为m2﹣a+(m2﹣a)2=0.∵m,∴m2=a﹣1≥0,解得a≥1.∴a 的取值范围为[1,+∞).故答案为[1,+∞).点评:本题考查了如何表示抛物线上点的坐标、垂直于数量积得关系等基础知识,考查了推理能力和计算能力.14.(5分)(2013•安徽)如图,互不相同的点A1,A2,…,A n,…和B1,B2,…,B n,…分别在角O的两条边上,所有A n B n相互平行,且所有梯形A n B n B n+1A n+1的面积均相等,设OA n=a n,若a1=1,a2=2,则数列{a n}的通项公式是.考点:数列的应用;数列的函数特性.专题:等差数列与等比数列.分析:设,利用已知可得A1B1是三角形OA2B2的中位线,得到==,梯形A1B1B2A2的面积=3S.由已知可得梯形A n B n B n+1A n+1的面积=3S.利用相似三角形的性质面积的比等于相似比的平方可得:,,,…,已知,,可得,….因此数列{}是一个首项为1,公差为3等差数列,即可得到a n.解答:解:设,∵OA1=a1=1,OA2=a2=2,A1B1∥A2B2,∴A1B1是三角形OA2B2的中位线,∴==,∴梯形A1B1B2A2的面积=3S.故梯形A n B n B n+1A n+1的面积=3S.∵所有A n B n相互平行,∴所有△OA n B n(n∈N*)都相似,∴,,,…,∵,∴,,….∴数列{}是一个等差数列,其公差d=3,故=1+(n﹣1)×3=3n﹣2.∴.因此数列{a n}的通项公式是.故答案为.点评:本题综合考查了三角形的中位线定理、相似三角形的性质、等差数列的通项公式等基础知识和基本技能,考查了推理能力和计算能力.15.(5分)(2013•安徽)如图,正方体ABCD﹣A1B1C1D1的棱长为1,P为BC的中点,Q为线段CC1上的动点,过点A,P,Q的平面截该正方体所得的截面记为S,则下列命题正确的是①②③⑤(写出所有正确命题的编号).①当0<CQ<时,S为四边形②当CQ=时,S为等腰梯形③当CQ=时,S与C1D1的交点R满足C1R=④当<CQ<1时,S为六边形⑤当CQ=1时,S的面积为.考点:命题的真假判断与应用.专题:计算题.分析:由题意作出满足条件的图形,由线面位置关系找出截面可判断选项的正误.解答:解:如图当CQ=时,即Q为CC1中点,此时可得PQ∥AD1,AP=QD1==,故可得截面APQD1为等腰梯形,故②正确;由上图当点Q向C移动时,满足0<CQ<,只需在DD1上取点M满足AM∥PQ,即可得截面为四边形APQM,故①正确;③当CQ=时,如图,延长DD1至N,使D1N=,连接AN交A1D1于S,连接NQ交C1D1于R,连接SR,可证AN∥PQ,由△NRD1∽△QRC1,可得C1R:D1R=C1Q:D1N=1:2,故可得C1R=,故正确;④由③可知当<CQ<1时,只需点Q上移即可,此时的截面形状仍然上图所示的APQRS,显然为五边形,故错误;⑤当CQ=1时,Q与C1重合,取A1D1的中点F,连接AF,可证PC1∥AF,且PC1=AF,可知截面为APC1F为菱形,故其面积为AC1•PF==,故正确.故答案为:①②③⑤点评:本题考查命题真假的判断与应用,涉及正方体的截面问题,属中档题.三、解答题:本大题共6小题,共75分.解答时应写出文字说明、证明过程或演算骤16.(12分)(2013•安徽)已知函数f(x)=4cosωx•sin(ωx+)(ω>0)的最小正周期为π.(1)求ω的值;(2)讨论f(x)在区间[0,]上的单调性.考点:两角和与差的正弦函数;三角函数的周期性及其求法;正弦函数的单调性.专题:三角函数的图像与性质.分析:(1)先利用和角公式再通过二倍角公式,将次升角,化为一个角的一个三角函数的形式,通过函数的周期,求实数ω的值;(2)由于x是[0,]范围内的角,得到2x+的范围,然后通过正弦函数的单调性求出f(x)在区间[0,]上的单调性.解答:解:(1)f(x)=4cosωxsin(ωx+)=2sinωx•cosωx+2cos2ωx=(sin2ωx+cos2ωx)+=2sin(2ωx+)+,所以T==π,∴ω=1.(2)由(1)知,f(x)=2sin(2x+)+,因为0≤x≤,所以≤2x+≤,当≤2x+≤时,即0≤x≤时,f(x)是增函数,当≤2x+≤时,即≤x≤时,f(x)是减函数,所以f(x)在区间[0,]上单调增,在区间[,]上单调减.点评:本题考查三角函数的化简求值,恒等关系的应用,注意三角函数值的变换,考查计算能力,常考题型.17.(12分)(2013•安徽)设函数f(x)=ax﹣(1+a2)x2,其中a>0,区间I={x|f (x)>0}(Ⅰ)求I的长度(注:区间(a,β)的长度定义为β﹣α);(Ⅱ)给定常数k∈(0,1),当1﹣k≤a≤1+k时,求I长度的最小值.考点:导数的运算;一元二次不等式的解法.专题:函数的性质及应用.分析:(Ⅰ)解不等式f(x)>0可得区间I,由区间长度定义可得I的长度;(Ⅱ)由(Ⅰ)构造函数d(a)=,利用导数可判断d(a)的单调性,由单调性可判断d(a)的最小值必定在a=1﹣k或a=1+k处取得,通过作商比较可得答案.解答:解:(Ⅰ)因为方程ax﹣(1+a2)x2=0(a>0)有两个实根x1=0,>0,故f(x)>0的解集为{x|x1<x<x2},因此区间I=(0,),区间长度为;(Ⅱ)设d(a)=,则d′(a)=,令d′(a)=0,得a=1,由于0<k<1,故当1﹣k≤a<1时,d′(a)>0,d(a)单调递增;当1<a≤1+k时,d′(a)<0,d(a)单调递减,因此当1﹣k≤a≤1+k时,d(a)的最小值必定在a=1﹣k或a=1+k处取得,而=<1,故d(1﹣k)<d(1+k),因此当a=1﹣k时,d(a)在区间[1﹣k,1+k]上取得最小值,即I长度的最小值为.点评:本题考查二次不等式的求解,以及导数的计算和应用等基础知识和基本技能,考查分类讨论思想和综合运用数学知识解决问题的能力.18.(12分)(2013•安徽)设椭圆E:的焦点在x轴上(1)若椭圆E的焦距为1,求椭圆E的方程;(2)设F1,F2分别是椭圆E的左、右焦点,P为椭圆E上第一象限内的点,直线F2P交y轴于点Q,并且F1P⊥F1Q,证明:当a变化时,点P在某定直线上.考点:直线与圆锥曲线的关系;椭圆的标准方程.专题:圆锥曲线的定义、性质与方程.分析:(1)利用椭圆的标准方程和几何性质即可得出,解出即可;(2)设P(x0,y0),F1(﹣c,0),F2(c,0),其中.利用斜率的计算公式和点斜式即可得出直线F1P的斜率=,直线F2P的方程为.即可得出Q.得到直线F1Q的斜率=.利用F1Q⊥F1P,可得=.化为.与椭圆的方程联立即可解出点P的坐标.解答:解:(1)∵椭圆E的焦距为1,∴,解得.故椭圆E的方程为.(2)设P(x0,y0),F1(﹣c,0),F2(c,0),其中.由题设可知:x0≠c.则直线F1P的斜率=,直线F2P的斜率=.故直线F2P的方程为.令x=0,解得.即点Q.因此直线F1Q的斜率=.∵F1Q⊥F1P,∴=.化为.联立,及x0>0,y0>0,解得..即点P在定直线x+y=1上.点评:本题主要考查了椭圆的标准方程及其几何性质,直线和直线、直线和椭圆的位置关系等基础知识和基本技能,看出数形结合的思想、推理能力和计算能力.19.(13分)(2013•安徽)如图,圆锥顶点为P,底面圆心为O,其母线与底面所成的角为22.5°,AB和CD是底面圆O上的两条平行的弦,轴OP与平面PCD所成的角为60°,(1)证明:平面PAB与平面PCD的交线平行于底面;(2)求cos∠COD.考点:直线与平面所成的角;空间中直线与直线之间的位置关系;空间中直线与平面之间的位置关系;平面与平面之间的位置关系.专题:空间位置关系与距离;空间角.分析:(1)利用线面平行的判定与性质,可证平面PAB与平面PCD的交线平行于底面;(2)先作出OP与平面PCD所成的角,再求出OC,OF,求出cos∠COF,利用二倍角公式,即可求得cos∠COD.解答:(1)证明:设平面PAB与平面PCD的交线为l,则∵AB∥CD,AB⊄平面PCD,∴AB∥平面PCD∵AB⊂面PAB,平面PAB与平面PCD的交线为l,∴AB∥l∵AB在底面上,l在底面外∴l与底面平行;(2)解:设CD的中点为F,连接OF,PF由圆的性质,∠COD=2∠COF,OF⊥CD∵OP⊥底面,CD⊂底面,∴OP⊥CD∵OP∩OF=O∴CD⊥平面OPF∵CD⊂平面PCD∴平面OPF⊥平面PCD∴直线OP在平面PCD上的射影为直线PF∴∠OPF为OP与平面PCD所成的角由题设,∠OPF=60°设OP=h,则OF=OPtan∠OPF=∵∠OCP=22.5°,∴∵tan45°==1∴tan22.5°=∴OC==在Rt△OCF中,cos∠COF===∴cos∠COD=cos(2∠COF)=2cos2∠COF﹣1=17﹣12点评:本题考查线面平行的判定与性质,考查空间角,考查学生的计算能力,正确找出线面角是关键.20.(13分)(2013•安徽)设函数f n(x)=﹣1+x+),证明:(1)对每个n∈N+,存在唯一的x n,满足f n(x n)=0;(2)对于任意p∈N+,由(1)中x n构成数列{x n}满足0<x n﹣x n+p<.考点:反证法与放缩法;函数的零点;导数的运算;数列的求和;数列与不等式的综合.专题:等差数列与等比数列;不等式的解法及应用.分析:题干错误:n∈N+,应该是对每个n∈N+,(1)由题意可得f′(x)>0,函数f(x)在(0,+∞)上是增函数.求得f n(1)>0,f n()<0,再根据函数的零点的判定定理,可得要证的结论成立.(2)由题意可得f n+1(x n)>f n(x n)=f n+1(x n+1)=0,由f n+1(x)在(0,+∞)上单调递增,可得x n+1<x n,故x n﹣x n+p>0.用f n(x)的解析式减去f n+p(x n+p)的解析式,变形可得x n﹣x n+p=+,再进行放大,并裂项求和,可得它小于,综上可得要证的结论成立.解答:证明:(1)对每个n∈N+,当x>0时,由函数f n(x)=﹣1+x+),可得f′(x)=1+++…>0,故函数f(x)在(0,+∞)上是增函数.由于f1(0)=0,当n≥2时,f n(1)=++…+>0,即f n(1)>0.又f n()=﹣1++[+++…+]≤﹣+•=﹣+×=﹣•<0,根据函数的零点的判定定理,可得存在唯一的x n,满足f n(x n)=0.(2)对于任意p∈N+,由(1)中x n构成数列{x n},当x>0时,∵f n+1(x)=f n(x)+>f n(x),∴f n+1(x n)>f n(x n)=f n+1(x n+1)=0.由f n+1(x)在(0,+∞)上单调递增,可得x n+1<x n,即x n﹣x n+1>0,故数列{x n}为减数列,即对任意的n、p∈N+,x n﹣x n+p>0.由于f n(x)=﹣1+x n+++…+=0 ①,f n+p(x n+p)=﹣1+x n+p+++…++[++…+]②,用①减去②并移项,利用0<x n+p≤1,可得x n﹣x n+p=+≤≤<=<.综上可得,对于任意p∈N+,由(1)中x n构成数列{x n}满足0<x n﹣x n+p<.点评:本题主要考查函数的导数及应用,函数的零点的判定,等比数列求和以及用放缩法证明不等式,还考查推理以及运算求解能力,属于难题.21.(13分)(2013•安徽)某高校数学系计划在周六和周日各举行一次主题不同的心理测试活动,分别由李老师和张老师负责,已知该系共有n位学生,每次活动均需该系k位学生参加(n和k都是固定的正整数),假设李老师和张老师分别将各自活动通知的信息独立、随机地发给该系k位学生,且所发信息都能收到,记该系收到李老师或张老师所发活动通知信息的学生人数为X.(I)求该系学生甲收到李老师或张老师所发活动通知信息的概率;(II)求使P(X=m)取得最大值的整数m.考点:概率的应用;古典概型及其概率计算公式;计数原理的应用.专题:综合题;分类讨论;转化思想;概率与统计.分析:(I)由题设,两位老师发送信息是独立的,要计算该系学生甲收到李老师或张老师所发活动通知信息的概率可先计算其对立事件,该生没有接到任一位老师发送的信息的概率,利用概率的性质求解;(II)由题意,要先研究随机变量X的取值范围,由于k≤n故要分两类k=n与k<n进行研究,k=n时易求,k<n时,要研究出同时接受到两位老师信息的人数,然后再研究事件所包含的基本事件数,表示出P(X=m),再根据其形式研究它取得最大值的整数m即可.解答:解:(I)因为事件A:“学生甲收到李老师所发信息”与事件B:“学生甲收到张老师所发信息”是相互独立事件,所以与相互独立,由于P(A)=P(B)==,故P()=P()=1﹣,因此学生甲收到活动信息的概率是1﹣(1﹣)2=(II)当k=n时,m只能取n,此时有P(X=m)=P(X=n)=1当k<n时,整数m满足k≤m≤t,其中t是2k和m中的较小者,由于“李老师与张老师各自独立、随机地发送活动信息给k位”所包含的基本事件总数为()2,当X=m时,同时收到两位老师所发信息的学生人数为2k﹣m,仅收到李老师或张老师转发信息的学生人数为m﹣k,由乘法原理知:事件{X=m}所包含的基本事件数为P(X=M)==当k≤m<t时,P(X=M)<P(X=M+1)⇔(m﹣k+1)2≤(n﹣m)(2k﹣m)⇔m≤2k﹣假如k≤2k﹣<t成立,则当(k+1)2能被n+2整除时,k≤2k﹣<2k+1﹣<t,故P(X=M)在m=2k﹣和m=2k+1﹣处达到最大值;当(k+1)2不能被n+2整除时,P(X=M)在m=2k﹣[]处达到最大值(注:[x]表示不超过x的最大整数),下面证明k≤2k﹣<t因为1≤k<n,所以2k﹣﹣k=≥=≥0而2k﹣﹣n=<0,故2k﹣<n,显然2k﹣<2k因此k≤2k﹣<t点评:本题主要考查古典概率模型,计数原理,分类讨论思想等基础知识和基本技能,考查抽象的思想,逻辑推理能力,运算求解能力,以及运用数学知识分析解决实际问题的能力,本题易因为审题时不明白事件的情形而导致无法下手,或者因为分类不清未能正确分类导致失分。
2013年安徽省高考数学试卷(理科)及解析
2013年安徽省高考数学试卷(理科)一、选择题:本大题共10小题,每小题5分,每小题给出的四个选项中,只有一个符合题目要求2.(5分)(2013•安徽)如图所示,程序框图(算法流程图)的输出结果中().C D.5.(5分)(2013•安徽)某班级有50名学生,其中有30名男生和20名女生,随机询问了该班五名男生和五名女生在某次数学测验中的成绩,五名男生的成绩分别为86,94,88,92,90,五名女生的成绩分别为88,93,93,88,6.(5分)(2013•安徽)已知一元二次不等式f(x)<0的解集为{x|x<﹣1或x>},则f(10x)>0的解集为()((8.(5分)(2013•安徽)函数y=f(x)的图象如图所示,在区间[a,b]上可找到n(n≥2)个不同的数x1,x2,…,x n,使得=…=,则n的取值范围是()9.(5分)(2013•安徽)在平面直角坐标系中,O是坐标原点,两定点A,B满足==2,则点集{P|,,λ、μ∈R}所表示的区域面积是().C D.10.(5分)(2013•安徽)若函数f(x)=x3+ax2+bx+c有极值点x1,x2,且f(x1)=x1,则关于x 的方程3(f(x))2二、填空题:本大题共5小题,每小题5分,共25分,把答案填写在答题卡上11.(5分)(2013•安徽)若的展开式中x4的系数为7,则实数a=_________.12.(5分)(2013•安徽)设△ABC的内角A,B,C所对边的长分别为a,b,c,若b+c=2a,3sinA=5sinB,则角C=_________.13.(5分)(2013•安徽)已知直线y=a交抛物线y=x2于A,B两点,若该抛物线上存在点C,使得∠ACB为直角,则a的取值范围为_________.14.(5分)(2013•安徽)如图,互不相同的点A1,A2,…,A n,…和B1,B2,…,B n,…分别在角O的两条边上,所有A n B n相互平行,且所有梯形A n B n B n+1A n+1的面积均相等,设OA n=a n,若a1=1,a2=2,则数列{a n}的通项公式是_________.15.(5分)(2013•安徽)如图,正方体ABCD﹣A1B1C1D1的棱长为1,P为BC的中点,Q为线段CC1上的动点,过点A,P,Q的平面截该正方体所得的截面记为S,则下列命题正确的是_________(写出所有正确命题的编号).①当0<CQ<时,S为四边形②当CQ=时,S为等腰梯形③当CQ=时,S与C1D1的交点R满足C1R=④当<CQ<1时,S为六边形⑤当CQ=1时,S的面积为.三、解答题:本大题共6小题,共75分.解答时应写出文字说明、证明过程或演算骤16.(12分)(2013•安徽)已知函数f(x)=4cosωx•sin(ωx+)(ω>0)的最小正周期为π.(1)求ω的值;(2)讨论f(x)在区间[0,]上的单调性.17.(12分)(2013•安徽)设函数f(x)=ax﹣(1+a2)x2,其中a>0,区间I={x|f (x)>0}(Ⅰ)求I的长度(注:区间(a,β)的长度定义为β﹣α);(Ⅱ)给定常数k∈(0,1),当1﹣k≤a≤1+k时,求I长度的最小值.18.(12分)(2013•安徽)设椭圆E:的焦点在x轴上(1)若椭圆E的焦距为1,求椭圆E的方程;(2)设F1,F2分别是椭圆E的左、右焦点,P为椭圆E上第一象限内的点,直线F2P交y轴于点Q,并且F1P⊥F1Q,证明:当a变化时,点P在某定直线上.19.(13分)(2013•安徽)如图,圆锥顶点为P,底面圆心为O,其母线与底面所成的角为22.5°,AB和CD是底面圆O上的两条平行的弦,轴OP与平面PCD所成的角为60°,(1)证明:平面PAB与平面PCD的交线平行于底面;(2)求cos∠COD.20.(13分)(2013•安徽)设函数f n(x)=﹣1+x+),证明:(1)对每个n∈N+,存在唯一的x n,满足f n(x n)=0;(2)对于任意p∈N+,由(1)中x n构成数列{x n}满足0<x n﹣x n+p<.21.(13分)(2013•安徽)某高校数学系计划在周六和周日各举行一次主题不同的心理测试活动,分别由李老师和张老师负责,已知该系共有n位学生,每次活动均需该系k位学生参加(n和k都是固定的正整数),假设李老师和张老师分别将各自活动通知的信息独立、随机地发给该系k位学生,且所发信息都能收到,记该系收到李老师或张老师所发活动通知信息的学生人数为X.(I)求该系学生甲收到李老师或张老师所发活动通知信息的概率;(II)求使P(X=m)取得最大值的整数m.222013年安徽省高考数学试卷(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,每小题给出的四个选项中,只有一个符合题目要求,代入,,解得.2.(5分)(2013•安徽)如图所示,程序框图(算法流程图)的输出结果中().C D.++S=++++.﹣,如图所示,它在区间(5.(5分)(2013•安徽)某班级有50名学生,其中有30名男生和20名女生,随机询问了该班五名男生和五名女生在某次数学测验中的成绩,五名男生的成绩分别为86,94,88,92,90,五名女生的成绩分别为88,93,93,88,[)﹣﹣[[6.(5分)(2013•安徽)已知一元二次不等式f(x)<0的解集为{x|x<﹣1或x>},则f(10x)>0的解集为()<<,可化为,即(((8.(5分)(2013•安徽)函数y=f(x)的图象如图所示,在区间[a,b]上可找到n(n≥2)个不同的数x1,x2,…,x n,使得=…=,则n的取值范围是()表示(表示(9.(5分)(2013•安徽)在平面直角坐标系中,O是坐标原点,两定点A,B满足==2,则点集{P|,,λ、μ∈R}所表示的区域面积是().C D.满足==(,解得①等价于或或..10.(5分)(2013•安徽)若函数f(x)=x3+ax2+bx+c有极值点x1,x2,且f(x1)=x1,则关于x 的方程3(f(x))2二、填空题:本大题共5小题,每小题5分,共25分,把答案填写在答题卡上11.(5分)(2013•安徽)若的展开式中x4的系数为7,则实数a=.=,解得故答案为12.(5分)(2013•安徽)设△ABC的内角A,B,C所对边的长分别为a,b,c,若b+c=2a,3sinA=5sinB,则角C=.=C=故答案为:13.(5分)(2013•安徽)已知直线y=a交抛物线y=x2于A,B两点,若该抛物线上存在点C,使得∠ACB为直角,则a的取值范围为[1,+∞).A B,m14.(5分)(2013•安徽)如图,互不相同的点A1,A2,…,A n,…和B1,B2,…,B n,…分别在角O的两条边上,所有A n B n相互平行,且所有梯形A n B n B n+1A n+1的面积均相等,设OA n=a n,若a1=1,a2=2,则数列{a n}的通项公式是.,利用已知可得的中位线,得到==似比的平方可得:,,,可得},∵=,,,∴,{=1+.的通项公式是.故答案为15.(5分)(2013•安徽)如图,正方体ABCD﹣A1B1C1D1的棱长为1,P为BC的中点,Q为线段CC1上的动点,过点A,P,Q的平面截该正方体所得的截面记为S,则下列命题正确的是①②③⑤(写出所有正确命题的编号).①当0<CQ<时,S为四边形②当CQ=时,S为等腰梯形③当CQ=时,S与C1D1的交点R满足C1R=④当<CQ<1时,S为六边形⑤当CQ=1时,S的面积为.时,即=<时,如图,,连接R=可知当为菱形,故其面积为=三、解答题:本大题共6小题,共75分.解答时应写出文字说明、证明过程或演算骤16.(12分)(2013•安徽)已知函数f(x)=4cosωx•sin(ωx+)(ω>0)的最小正周期为π.(1)求ω的值;(2)讨论f(x)在区间[0,]上的单调性.,]的范围,然后通过正弦函数的单调性求出x+=2x+2=2sin),T=2x++≤,所以≤≤,2x+≤≤2x+≤时,即≤时,][,]17.(12分)(2013•安徽)设函数f(x)=ax﹣(1+a2)x2,其中a>0,区间I={x|f (x)>0} (Ⅰ)求I的长度(注:区间(a,β)的长度定义为β﹣α);(Ⅱ)给定常数k∈(0,1),当1﹣k≤a≤1+k时,求I长度的最小值.,利用导数可判断>);,则==<上取得最小值.18.(12分)(2013•安徽)设椭圆E:的焦点在x轴上(1)若椭圆E的焦距为1,求椭圆E的方程;(2)设F1,F2分别是椭圆E的左、右焦点,P为椭圆E上第一象限内的点,直线F2P交y轴于点Q,并且F1P⊥F1Q,证明:当a变化时,点P在某定直线上.)利用椭圆的标准方程和几何性质即可得出,其中.利用斜率的计算公式和点斜式即可得的斜率,的方程为.Q.的斜率=,可得,∴的方程为,其中.的斜率,直线的斜率=的方程为.,解得Q=,∴.19.(13分)(2013•安徽)如图,圆锥顶点为P,底面圆心为O,其母线与底面所成的角为22.5°,AB和CD是底面圆O上的两条平行的弦,轴OP与平面PCD所成的角为60°,(1)证明:平面PAB与平面PCD的交线平行于底面;(2)求cos∠COD.OPF==COF==20.(13分)(2013•安徽)设函数f n(x)=﹣1+x+),证明:(1)对每个n∈N+,存在唯一的x n,满足f n(x n)=0;(2)对于任意p∈N+,由(1)中x n构成数列{x n}满足0<x n﹣x n+p<.(+=1++>=+>)+[﹣+•×=•<n++=0+++[+++≤<=<21.(13分)(2013•安徽)某高校数学系计划在周六和周日各举行一次主题不同的心理测试活动,分别由李老师和张老师负责,已知该系共有n位学生,每次活动均需该系k位学生参加(n和k都是固定的正整数),假设李老师和张老师分别将各自活动通知的信息独立、随机地发给该系k位学生,且所发信息都能收到,记该系收到李老师或张老师所发活动通知信息的学生人数为X.(I)求该系学生甲收到李老师或张老师所发活动通知信息的概率;(II)求使P(X=m)取得最大值的整数m.件,所以相互独立,由于=,故()﹣)所包含的基本事件总数为(事件数为=<﹣﹣[<﹣=﹣﹣﹣。
安徽省六校教育研究会2013届高三测试理综 Word版含答案.pdf
C.图3表示向Na2CO3和NaHCO3的混合溶液中滴加稀盐酸时,产生CO2的情况
D.图4表示向100mL0.1mol /L的AlCl3和0.1mol/L的NH4Cl混合溶液中滴加1mol/L的NaOH溶液时n(Al3+)和
n(AlO2-)的变化情况
10.下列叙述正确的是( )
A.饱和的食盐水中通入HCl气体会有白色晶体析出
8.我国科学家的最新发现解开了10年来阿伏伽德罗常数测量领域的一大难题,是对阿伏伽德罗常数测量非常有价
值的贡献,若用NA表示阿伏加德罗常数的值,下列叙述不正确的是( )
A.1mol Bቤተ መጻሕፍቲ ባይዱCl与H2O完全反应生成氯化氢和次溴酸,转移电子数为NA
B.锌与一定浓度的浓硫酸反应,产生标准状况下SO2和H2的混合气体22.4L时,锌失去电子数为2NA
安徽省六校教育研究会2013年高三测试
理科综合试题
本试卷分第I卷(选择题)和第II卷(非选择题)两部分。第I卷1至5页,第II卷6至12页,共300分。
可能用到的相对原子质量:H-1 C-12 N-14 O-16 Na-23 Zn-65
第Ⅰ卷 选择题
1.下表所列原核细胞与真核细胞的比较,正确的是(
是( )
A.a点时,溶液呈碱性,溶液中c(B+)>c(Cl-)
B.b点时溶液的pH=7
C.当c(Cl-)=c(B+)时,V(HCl)Al>S>O
(3)N>O>Al>Na
(4)Na+[:::]2-Na+
(5) 第三周期,ⅢA族, Al3+ +3NH3·H2O=Al(OH)3↓+3NH4 +
CH2 || CH2 || Δ Δ 光照 CH2 || Δ y x O
安徽省宣城市六校2013届高三联合测评考理科数学扫描版含答案
高三联合测评考试卷数学(理科)试题参考答案1.B 解析:(2)(2)20225z x yi x y x y i x y i i +-++==∈⇒+=--R . 2.C 解析:利用韦恩图可知选C.3.C 解析:()4142112151222a S a a --==⨯4.C 解析:奇函数定义是一个全称命题, 当该命题为假时,其否命题必为真.5.B 解析:画出2x y =与12log y x =的图像可知当0x >a 时,122log x >x ,故0()0f x >.6.D 解析:2()2,3AC AF FC DC CF a b a a b x y =+=--=---=--=.7.B 解析: 双曲线22145x y -=的右焦点为(3,0),∴抛物线的准线为3x =-,代入双曲线方程得52y =±,故所截线段长度为5.8.A 解析:∵1>x e x x ≥+,∴0x e x ->,结合选项可知选A.9.A解析:根据点到直线的距离公式有2d =,若点P 在O 上,则22200x y r +=,d r =,相切; 若点P 在O 外,则22200x y r +>,d r <,相交; 若点P 在O 内,则22200x y r +<,d r >,相离,故只有①正确. 10.A 解析:0,a >Q 2,12b c a b c a a a∴≤+≤≤+≤由得, 212.b c b b a c b a a a ≤+≤≤+≤由得设,b c x y a a ==,则有12112x y x y y x ≤+≤⎧⎪≤+⎨⎪+≤⎩,其可行域如图:其中A (21,33),B (31,22),∴b x a =∈[23,32].11.23π 解析:由题意可得1=0=-1,=-2a b a a b θ+⋅⇒⋅()则cos ,所以夹角为23π. 12.6 解析:中间4个字母,,,a a b b 的排列方法数是4!62!2!=⋅种. 13.120 解析:①处填2S S i =+∧,②处填1i i =+.若顺序颠倒,则所求的算式应为22221011+++,输出的结果比原来大120.14.2π 解析:该几何体是一个高为6,底面半径为2的圆锥的14 ,故其体积V=21126=243ππ⋅⋅⋅⋅. 15.①②④ 解析:由题意得22(),2422k k k k k ππθππθππππ+<<+⇒+<<+∈Z 所以2θ是第一或第三象限角,①正确;当k 为偶数时,sin()sin ;k παα+=当k 为奇数时,sin()sin ;k παα+=-②正确;在③中,应为k ∈Z ,③错误;④正确;设()(),2x F x f =(2)F x a +=()()(),22x x f a f F x +==即周期为2,a ⑤错误.16.解析: (Ⅰ)a =0时符合题意;……………………2分当0a ≠时, 要使函数()f x 的定义域为R,需 20440a a a >⎧⎨∆=-≤⎩解得01a <≤.……………………4分 综上可得0 1.a ≤≤……………………6分(Ⅱ)原不等式可化为()((1))0x a x a --->. 当102a ≤<时,1,a a <-解集为{}|1x x a x a <>-或;……………………8分 当12a =时,解集为1|2x x ⎧⎫≠⎨⎬⎩⎭;……………………10分 当112a <≤时,1,a a >-解集为{}|1x x a x a <->或.……………………12分 17.解析:(Ⅰ)∵tan 21tan A c Bb +=,∴ sin cos 2sin 1sin cos sin A B C B A B+=, 即sin cos sin cos 2sin sin cos sin B A A B C B A B +=,∴sin()2sin sin cos sin A B C B A B +=,整理得1cos 2A =. ∵0A π<<,∴3A π=.……………………6分(Ⅱ)在ABC ∆中,2222cos a b c bc A =+-,且a =∴22222122b c bc b c bc =+-⋅=+-,∵222b c bc +≥,∴32bc bc ≥-,即3bc ≤,当且仅当b c ==bc 取得最大值.又a =bc 取得最大值时,ABC ∆为等边三角形. ……………………12分18.解析:(Ⅰ)连接AC 交BD 于点O ,连接EO.∵底面ABCD 是正方形,∴O 是AC 的中点,又E 是PC 的中点,∴PA ∥OE ,∵OE ⊂平面BDE ,PA ⊄平面BDE ,∴PA ∥平面BDE ……………………5分(Ⅱ)以D 为坐标原点,分别以DA ,DC ,DP 所在直线为x 轴,y 轴,z 轴,建立空间直角坐标系.D xyz -设2,PD CD ==则(2,0,0),(2,2,0),(0,2,0),(0,0,2),(0,1,1),A B C P E (0,1,1),(2,2,0).DE DB ==设1(,,)n x y z =为平面BDE 的一个法向量,则由110,0,n DE n DB ⎧⋅=⎪⎨⋅=⎪⎩得0,220,y z x y +=⎧⎨+=⎩取-1,y =得1(1,1,1);n =-又2(2,0,0)n DA ==是平面DEC 的一个法向量;设二面角B DE C --的平面角为,θ由图可知θ为锐角,则有12123cos ||||n n n nθ⋅==⋅ ∴二面角B DE C --……………………12分 19.解析: (I)()f x 的定义域为(0,).+∞∵函数()f x 在(0,)+∞上单调递增, ∴221()0ax x f x x +-'=-≥,即2210ax x +-≤,212a x x≤-对任意0x >恒成立. ∴min 212()a x x≤-. ∵22121(1)1x x x -=--,当1x =时min 212()1x x-=-. ∴ 1.a ≤-……………………6分(II)1()2f x x b =-+,即213ln 042x x x b -+-=. 设213()ln (0)42g x x x x b x =-+->,则131(2)(1)().222x x g xx x x --'=-+= ()g x 与()g x '变化如下表:由表知, 要使方程()2f x x b =-+在[1,4]上恰有两个不相等的实根, 又因为(4)(1)g g >,故只需(1)0(2)0g g ≥⎧⎨<⎩,解得5ln 224b -<≤-.……………………13分 20.解析:(Ⅰ)依题意得⎪⎩⎪⎨⎧=-===36122a b a a c e b ,解得a b ⎧=⎪⎨=⎪⎩1 ∴椭圆的方程为.x y +=2213……………………4分 (Ⅱ)①当AB .3||,=⊥AB x 轴时 ……5分 ②当AB 与x 轴不垂直时,设直线AB 的方程为),(),,(,2211y x B y x A m kx y +=,由已知,231||2=+k m 得),1(4322+=k m ………………………6分 m kx y +=把代入椭圆方程整理得,0336)13(222=-+++m kmx x k.13)1(3,1362221221+-=+-=+∴k m x x k km x x 21222))(1(||x x k AB -+=∴]13)1(12)13(36)[1(2222222+--++=k m k m k k 222222222)13()19)(1(3)13()13)(1(12+++=+-++=k k k k m k k 24222121233(0)196196k k k k k k=+=+≠++++.4632123=+⨯+≤ 当且仅当33,1922±==k kk 即时等号成立,此时.2||=AB ………10分 ③当.3||,0==AB k 时…..11分综上所述2||max =AB ,所以AOB ∆面积的最大值.2323||21max =⨯=AB S ………13分 21.解析:(Ⅰ)经计算33=a ,44a =,59a =,66a =.当n 为奇数时,23n n a a +=,即数列}{n a 的奇数项成等比数列,1213n n a --∴=;当n 为偶数时,22n n a a +-=,即数列}{n a 的偶数项成等差数列,22n a n ∴=;因此数列}{n a 的通项公式为123(21,*),(2,*).n n n k k a n n k k -⎧⎪=-∈=⎨⎪=∈⎩N N .……………………6分(Ⅱ)由(Ⅰ)知123n n b n -=⨯,221214363(22)323n n n S n n --=⨯+⨯+⨯+-⨯+⨯ ①2313234363(22)323n n n S n n -=⨯+⨯+⨯++-⋅+⋅ ②①-②得212 21+23+232323n n n S n --=⨯⨯⨯++⨯-⋅3123n n n =--⋅ (21)312n n n S -⋅+∴=.……………………13分。
2013年安徽省高考数学试卷(理科)及解析
2013年安徽省高考数学试卷(理科)一、选择题:本大题共10小题,每小题5分,每小题给出的四个选项中,只有一个符合题目要求2.(5分)(2013•安徽)如图所示,程序框图(算法流程图)的输出结果中().C D.5.(5分)(2013•安徽)某班级有50名学生,其中有30名男生和20名女生,随机询问了该班五名男生和五名女生在某次数学测验中的成绩,五名男生的成绩分别为86,94,88,92,90,五名女生的成绩分别为88,93,93,88,6.(5分)(2013•安徽)已知一元二次不等式f(x)<0的解集为{x|x<﹣1或x>},则f(10x)>0的解集为()((8.(5分)(2013•安徽)函数y=f(x)的图象如图所示,在区间[a,b]上可找到n(n≥2)个不同的数x1,x2,…,x n,使得=…=,则n的取值范围是()9.(5分)(2013•安徽)在平面直角坐标系中,O是坐标原点,两定点A,B满足==2,则点集{P|,,λ、μ∈R}所表示的区域面积是().C D.10.(5分)(2013•安徽)若函数f(x)=x3+ax2+bx+c有极值点x1,x2,且f(x1)=x1,则关于x 的方程3(f(x))2二、填空题:本大题共5小题,每小题5分,共25分,把答案填写在答题卡上11.(5分)(2013•安徽)若的展开式中x4的系数为7,则实数a=_________.12.(5分)(2013•安徽)设△ABC的内角A,B,C所对边的长分别为a,b,c,若b+c=2a,3sinA=5sinB,则角C=_________.13.(5分)(2013•安徽)已知直线y=a交抛物线y=x2于A,B两点,若该抛物线上存在点C,使得∠ACB为直角,则a的取值范围为_________.14.(5分)(2013•安徽)如图,互不相同的点A1,A2,…,A n,…和B1,B2,…,B n,…分别在角O的两条边上,所有A n B n相互平行,且所有梯形A n B n B n+1A n+1的面积均相等,设OA n=a n,若a1=1,a2=2,则数列{a n}的通项公式是_________.15.(5分)(2013•安徽)如图,正方体ABCD﹣A1B1C1D1的棱长为1,P为BC的中点,Q为线段CC1上的动点,过点A,P,Q的平面截该正方体所得的截面记为S,则下列命题正确的是_________(写出所有正确命题的编号).①当0<CQ<时,S为四边形②当CQ=时,S为等腰梯形③当CQ=时,S与C1D1的交点R满足C1R=④当<CQ<1时,S为六边形⑤当CQ=1时,S的面积为.三、解答题:本大题共6小题,共75分.解答时应写出文字说明、证明过程或演算骤16.(12分)(2013•安徽)已知函数f(x)=4cosωx•sin(ωx+)(ω>0)的最小正周期为π.(1)求ω的值;(2)讨论f(x)在区间[0,]上的单调性.17.(12分)(2013•安徽)设函数f(x)=ax﹣(1+a2)x2,其中a>0,区间I={x|f (x)>0}(Ⅰ)求I的长度(注:区间(a,β)的长度定义为β﹣α);(Ⅱ)给定常数k∈(0,1),当1﹣k≤a≤1+k时,求I长度的最小值.18.(12分)(2013•安徽)设椭圆E:的焦点在x轴上(1)若椭圆E的焦距为1,求椭圆E的方程;(2)设F1,F2分别是椭圆E的左、右焦点,P为椭圆E上第一象限内的点,直线F2P交y轴于点Q,并且F1P⊥F1Q,证明:当a变化时,点P在某定直线上.19.(13分)(2013•安徽)如图,圆锥顶点为P,底面圆心为O,其母线与底面所成的角为22.5°,AB和CD是底面圆O上的两条平行的弦,轴OP与平面PCD所成的角为60°,(1)证明:平面PAB与平面PCD的交线平行于底面;(2)求cos∠COD.20.(13分)(2013•安徽)设函数f n(x)=﹣1+x+),证明:(1)对每个n∈N+,存在唯一的x n,满足f n(x n)=0;(2)对于任意p∈N+,由(1)中x n构成数列{x n}满足0<x n﹣x n+p<.21.(13分)(2013•安徽)某高校数学系计划在周六和周日各举行一次主题不同的心理测试活动,分别由李老师和张老师负责,已知该系共有n位学生,每次活动均需该系k位学生参加(n和k都是固定的正整数),假设李老师和张老师分别将各自活动通知的信息独立、随机地发给该系k位学生,且所发信息都能收到,记该系收到李老师或张老师所发活动通知信息的学生人数为X.(I)求该系学生甲收到李老师或张老师所发活动通知信息的概率;(II)求使P(X=m)取得最大值的整数m.222013年安徽省高考数学试卷(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,每小题给出的四个选项中,只有一个符合题目要求,代入,,解得.2.(5分)(2013•安徽)如图所示,程序框图(算法流程图)的输出结果中().C D.++S=++++.﹣,如图所示,它在区间(5.(5分)(2013•安徽)某班级有50名学生,其中有30名男生和20名女生,随机询问了该班五名男生和五名女生在某次数学测验中的成绩,五名男生的成绩分别为86,94,88,92,90,五名女生的成绩分别为88,93,93,88,[)﹣﹣[[6.(5分)(2013•安徽)已知一元二次不等式f(x)<0的解集为{x|x<﹣1或x>},则f(10x)>0的解集为()<<,可化为,即(((8.(5分)(2013•安徽)函数y=f(x)的图象如图所示,在区间[a,b]上可找到n(n≥2)个不同的数x1,x2,…,x n,使得=…=,则n的取值范围是()表示(表示(9.(5分)(2013•安徽)在平面直角坐标系中,O是坐标原点,两定点A,B满足==2,则点集{P|,,λ、μ∈R}所表示的区域面积是().C D.满足==(,解得①等价于或或..10.(5分)(2013•安徽)若函数f(x)=x3+ax2+bx+c有极值点x1,x2,且f(x1)=x1,则关于x 的方程3(f(x))2二、填空题:本大题共5小题,每小题5分,共25分,把答案填写在答题卡上11.(5分)(2013•安徽)若的展开式中x4的系数为7,则实数a=.=,解得故答案为12.(5分)(2013•安徽)设△ABC的内角A,B,C所对边的长分别为a,b,c,若b+c=2a,3sinA=5sinB,则角C=.=C=故答案为:13.(5分)(2013•安徽)已知直线y=a交抛物线y=x2于A,B两点,若该抛物线上存在点C,使得∠ACB为直角,则a的取值范围为[1,+∞).A B,m14.(5分)(2013•安徽)如图,互不相同的点A1,A2,…,A n,…和B1,B2,…,B n,…分别在角O的两条边上,所有A n B n相互平行,且所有梯形A n B n B n+1A n+1的面积均相等,设OA n=a n,若a1=1,a2=2,则数列{a n}的通项公式是.,利用已知可得的中位线,得到==似比的平方可得:,,,可得},∵=,,,∴,{=1+.的通项公式是.故答案为15.(5分)(2013•安徽)如图,正方体ABCD﹣A1B1C1D1的棱长为1,P为BC的中点,Q为线段CC1上的动点,过点A,P,Q的平面截该正方体所得的截面记为S,则下列命题正确的是①②③⑤(写出所有正确命题的编号).①当0<CQ<时,S为四边形②当CQ=时,S为等腰梯形③当CQ=时,S与C1D1的交点R满足C1R=④当<CQ<1时,S为六边形⑤当CQ=1时,S的面积为.时,即=<时,如图,,连接R=可知当为菱形,故其面积为=三、解答题:本大题共6小题,共75分.解答时应写出文字说明、证明过程或演算骤16.(12分)(2013•安徽)已知函数f(x)=4cosωx•sin(ωx+)(ω>0)的最小正周期为π.(1)求ω的值;(2)讨论f(x)在区间[0,]上的单调性.,]的范围,然后通过正弦函数的单调性求出x+=2x+2=2sin),T=2x++≤,所以≤≤,2x+≤≤2x+≤时,即≤时,][,]17.(12分)(2013•安徽)设函数f(x)=ax﹣(1+a2)x2,其中a>0,区间I={x|f (x)>0} (Ⅰ)求I的长度(注:区间(a,β)的长度定义为β﹣α);(Ⅱ)给定常数k∈(0,1),当1﹣k≤a≤1+k时,求I长度的最小值.,利用导数可判断>);,则==<上取得最小值.18.(12分)(2013•安徽)设椭圆E:的焦点在x轴上(1)若椭圆E的焦距为1,求椭圆E的方程;(2)设F1,F2分别是椭圆E的左、右焦点,P为椭圆E上第一象限内的点,直线F2P交y轴于点Q,并且F1P⊥F1Q,证明:当a变化时,点P在某定直线上.)利用椭圆的标准方程和几何性质即可得出,其中.利用斜率的计算公式和点斜式即可得的斜率,的方程为.Q.的斜率=,可得,∴的方程为,其中.的斜率,直线的斜率=的方程为.,解得Q=,∴.19.(13分)(2013•安徽)如图,圆锥顶点为P,底面圆心为O,其母线与底面所成的角为22.5°,AB和CD是底面圆O上的两条平行的弦,轴OP与平面PCD所成的角为60°,(1)证明:平面PAB与平面PCD的交线平行于底面;(2)求cos∠COD.OPF==COF==20.(13分)(2013•安徽)设函数f n(x)=﹣1+x+),证明:(1)对每个n∈N+,存在唯一的x n,满足f n(x n)=0;(2)对于任意p∈N+,由(1)中x n构成数列{x n}满足0<x n﹣x n+p<.(+=1++>=+>)+[﹣+•×=•<n++=0+++[+++≤<=<21.(13分)(2013•安徽)某高校数学系计划在周六和周日各举行一次主题不同的心理测试活动,分别由李老师和张老师负责,已知该系共有n位学生,每次活动均需该系k位学生参加(n和k都是固定的正整数),假设李老师和张老师分别将各自活动通知的信息独立、随机地发给该系k位学生,且所发信息都能收到,记该系收到李老师或张老师所发活动通知信息的学生人数为X.(I)求该系学生甲收到李老师或张老师所发活动通知信息的概率;(II)求使P(X=m)取得最大值的整数m.件,所以相互独立,由于=,故()﹣)所包含的基本事件总数为(事件数为=<﹣﹣[<﹣=﹣﹣﹣。
2013年安徽省高考数学试卷(理科)及解析
2013年安徽省高考数学试卷(理科)一、选择题:本大题共10小题,每小题5分,每小题给出的四个选项中,只有一个符合题目要求1.(5分)(2013•安徽)设i是虚数单位,是复数z的共轭复数,若,则z=()A.1+i B.1﹣i C.﹣1+i D.﹣1﹣i2.(5分)(2013•安徽)如图所示,程序框图(算法流程图)的输出结果中()A.B.C.D.3.(5分)(2013•安徽)在下列命题中,不是公理的是()A.平行于同一个平面的两个平面平行B.过不在同一直线上的三个点,有且只有一个平面C.如果一条直线上的两点在同一个平面内,那么这条直线上所以点都在此平面内D.如果两个不重合的平面有一个公共点,那么它们有且只有一条过该点的公共直线4.(5分)(2013•安徽)“a≤0”是”函数f(x)=|(ax﹣1)x|在区间(0,+∞)内单调递增”的()A.充分不必要条件B.必要不充分条件C.充分必要条D.既不充分也不必要条件5.(5分)(2013•安徽)某班级有50名学生,其中有30名男生和20名女生,随机询问了该班五名男生和五名女生在某次数学测验中的成绩,五名男生的成绩分别为86,94,88,92,90,五名女生的成绩分别为88,93,93,88,93,下列说法正确的是()A.这种抽样方法是一种分层抽样B.这种抽样方法是一种系统抽样C.这五名男生成绩的方差大于这五名女生成绩的方差D.该班男生成绩的平均数大于该班女生成绩的平均数6.(5分)(2013•安徽)已知一元二次不等式f(x)<0的解集为{x|x<﹣1或x>},则f(10x)>0的解集为()A.{x|x<﹣1或x>﹣lg2} B.{x|<﹣1<x<﹣lg2}C.{x|x>﹣lg2} D.{x|x<﹣lg2}7.(5分)(2013•安徽)在极坐标系中圆ρ=2cosθ的垂直于极轴的两条切线方程分别为()A.θ=0(ρ∈R)和ρcosθ=2 B.θ=(ρ∈R)和ρcosθ=2C.D.θ=0(ρ∈R)和ρcosθ=1θ=(ρ∈R)和ρcosθ=18.(5分)(2013•安徽)函数y=f(x)的图象如图所示,在区间[a,b]上可找到n(n≥2)个不同的数x1,x2,…,x n,使得=…=,则n的取值范围是()A.{3,4}B.{2,3,4}C.{3,4,5} D.{2,3}9.(5分)(2013•安徽)在平面直角坐标系中,O是坐标原点,两定点A,B满足==2,则点集{P|,,λ、μ∈R}所表示的区域面积是()A.B.C.D.10.(5分)(2013•安徽)若函数f(x)=x3+ax2+bx+c有极值点x1,x2,且f(x1)=x1,则关于x 的方程3(f(x))2+2af (x)+b=0的不同实根个数是()A.3B.4C.5D.6二、填空题:本大题共5小题,每小题5分,共25分,把答案填写在答题卡上11.(5分)(2013•安徽)若的展开式中x4的系数为7,则实数a=_________.12.(5分)(2013•安徽)设△ABC的内角A,B,C所对边的长分别为a,b,c,若b+c=2a,3sinA=5sinB,则角C=_________.13.(5分)(2013•安徽)已知直线y=a交抛物线y=x2于A,B两点,若该抛物线上存在点C,使得∠ACB为直角,则a的取值范围为_________.14.(5分)(2013•安徽)如图,互不相同的点A1,A2,…,A n,…和B1,B2,…,B n,…分别在角O的两条边上,所有A n B n相互平行,且所有梯形A n B n B n+1A n+1的面积均相等,设OA n=a n,若a1=1,a2=2,则数列{a n}的通项公式是_________.15.(5分)(2013•安徽)如图,正方体ABCD﹣A1B1C1D1的棱长为1,P为BC的中点,Q为线段CC1上的动点,过点A,P,Q的平面截该正方体所得的截面记为S,则下列命题正确的是_________(写出所有正确命题的编号).①当0<CQ<时,S为四边形②当CQ=时,S为等腰梯形③当CQ=时,S与C1D1的交点R满足C1R=④当<CQ<1时,S为六边形⑤当CQ=1时,S的面积为.三、解答题:本大题共6小题,共75分.解答时应写出文字说明、证明过程或演算骤16.(12分)(2013•安徽)已知函数f(x)=4cosωx•sin(ωx+)(ω>0)的最小正周期为π.(1)求ω的值;(2)讨论f(x)在区间[0,]上的单调性.17.(12分)(2013•安徽)设函数f(x)=ax﹣(1+a2)x2,其中a>0,区间I={x|f (x)>0}(Ⅰ)求I的长度(注:区间(a,β)的长度定义为β﹣α);(Ⅱ)给定常数k∈(0,1),当1﹣k≤a≤1+k时,求I长度的最小值.18.(12分)(2013•安徽)设椭圆E:的焦点在x轴上(1)若椭圆E的焦距为1,求椭圆E的方程;(2)设F1,F2分别是椭圆E的左、右焦点,P为椭圆E上第一象限内的点,直线F2P交y轴于点Q,并且F1P⊥F1Q,证明:当a变化时,点P在某定直线上.19.(13分)(2013•安徽)如图,圆锥顶点为P,底面圆心为O,其母线与底面所成的角为22。
安徽省六校2013届高三联考试卷数学理科试题2013.5
安徽省六校2013年高三联考试卷数学(理科)试题一.选择题(本大题共12小题,每小题5分,满分60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.已知复数11z i =+,22z x i =+(x ∈R ),若12z z ⋅∈R ,则x 的值为A .1-B .2-C .1D .22.如图是一个几何体的三视图,则这个几何体可能是A .三棱柱B .四棱柱C .三棱锥D .四棱锥3.全称命题“2,220x R x x ∀∈++>”的否定是A .2,220x R x x ∀∉++≤ B .2,220x R x x ∀∈++≤ C .2,220x R x x ∃∉++≤ D .2,220x R x x ∃∈++≤4.幂函数my x =,ny x =,py x =的图象如图所示,则A .m >n >pB .m >p >nC .n >p >mD .p >n >m5.不等式125x x ++-<的解集是A .23x -<<B .2x <-或3x >C .32x -<<D .3x <-或2x >6.已知集合(21){|s i n ,,}2k A y y x x k Z π+===∈,2{|20}B x x ax b =-+=,若B ≠∅,A B A = ,则满足条件的实数对(,)a b 共有A .0对B .1对C .2对D .3对7.若21()(*,100)nx n N n x+∈≤展开式中一定存在常数项,则n 的最大值为A .90B .96C .99D .1008.如果直线l :10y kx =-与圆22240x y m x y +++-=交于M .N 两点,且M .N 关于直线正视图侧视图俯视图(第2题图)mxp x(第4题图)20x y +=对称,则直线l 截圆所得的弦长为AB. C .2 D .49.数列{}n a 满足11(*)2n n a a n N ++=∈,11a =,n S 是{}n a 的前n 项和,则21S =A .4B .6C .92D .11210.若关于x ,y 的不等式组1212x y x y a x y -≤⎧⎪+≥⎨⎪+≤⎩表示的平面区域是一个三角形,则a 的取值范围是)A .12a -<<B .1a <-或2a >C .21a -<<D .2a <-或1a >11.已知 2,2()lo g (2),2x a a x f x x x -⎧≤=⎨+>⎩是R 上的增函数,则a 的取值范围是A .(0,1)B .(1,4]C .(1,)+∞D .[4,)+∞12.如图, AB 是抛物线22(0)y px p =>的一条经过焦点 F 的弦,AB 与两坐标轴不垂直,已知点M (-1,0), ∠AMF =∠BMF ,则p 的值是 A .12B .1C .2D .4二.填空题(本大题共4小题,每小题4分,满分16分.)13.设曲线C 的参数方程为1co s sin x y θθ=+⎧⎨=⎩(θ为参数),若以原点为极点,以x 轴的正半轴为极轴建立极坐标系,则曲线C 的极坐标方程为__________________. 14.已知数列{}n a 中,11a =,1n n a a n +=+,利用如图所示 的程序框图计算该数列的第10项,则判断框中应填的语 句是________________.15.由曲线211y x =-+,直线x =2及两坐标轴围成的图形 的面积是__________.(第12题图)16.在△ABC 中,已知15A B A C ⋅= ,6A B B C ⋅=, 14A C B C ⋅=,则△ABC 的面积为__________.三.解答题(本大题共6小题,满分74分.解答须写出文字说明,证明过程和演算步骤.)17.(本题满分12分)已知(2cos ,1)a x =-,(sin (),32b x π=+ ,函数()f x a b =⋅ . (1)求()f x 的最小正周期; (2)若[0,]2x π∈,求()f x 的值域.18.(本题满分12分)某年级的10名班长中有8名女生,现从中选派5人参加友好学校访谈活动.用X 表示选派的女班长人数. (1)求有男班长参加的概率; (2)求X 的分布列和期望.19.(本题满分12分)如图,ABCD 是边长为2的正方形,ED ⊥平面ABCD ,ED =1,EF ∥BD 且EF =12BD(1)求证:BF ∥平面ACE ; (2)求二面角B -AF -C 的大小; (3)求点F 到平面ACE 的距离.ABE D C F20.(本题满分12分)已知函数()ln af x x x =⋅,其中a Z ∈. (1)讨论函数f (x )的单调性;(2)当1a =-时,求函数f (x )的最大值.21.(本题满分12分)如图,过椭圆22221(0)x y a b ab+=>>的左焦点1F 作x 轴的垂线交椭圆于点P ,点A 和点B 分别为椭圆的右顶点和上顶点,OP ∥AB . (1)求椭圆的离心率e(2)过右焦点2F 作一条弦QR ,使QR ⊥AB .若△F22.(本题满分14分)已知数列}{n a 的前n 项和为n S ,对一切正整数n ,点),(n n S n P 都在函数x xx f 2)(2+=的图象上,且过点),(n n S n P 的切线的斜率为n k .(1)求数列}{n a 的通项公式; (2)若2nk n n b a =⋅,求数列}{n b 的前n 项和n T ;(3)设{,},{2,}n n A x x k n N B x x a n N **==∈==∈,等差数列}{n c 的任一项n c A B ∈ ,其中1c 是A B 中的最小数,11511010<<c ,求}{n c 的通项公式.参考答案一.选择题(本大题共12小题,每小题5分,满分60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.)二.填空题(本大题共4小题,每小题4分,满分16分.)13.2cosρθ=14.n<10(或n≤9)15.4 16.3三.解答题(本大题共6小题,满分74分.解答须写出文字说明,证明过程和演算步骤.)1.解:(1)()2co s sin()32f x a b x xπ=⋅=+-12cos(sin)222x x x=+-211sin2s sin2co s2sin(2)22223x x x x xπ=+-=+=+,(6分)∴()f x的最小正周期为π.(8分)(2)∵[0,]2xπ∈,∴42[,]333xπππ+∈,故()sin(2)[32f x xπ=+∈-.(12分)2.解:(1)58510719CPC=-=;(4分)(2)X的分布列为:(10分)所以,.(12分)3. 证:(1)记AC 与BD 的交点为O ,连接EO ,则可证BF ∥EO ,又E O ⊂面ACE ,B F ⊄面ACE ,故BF ∥平面ACE ;(3分)解:(2)过点O 作OG ⊥AF 于点G ,连接GB ,则可证∠OGB 为二面角B-AF-C 的平面角.在Rt △FOA 中,可求得OG=3F O A O A F⋅=,又OB=,故t a n O B O G B O G∠==,∴3O G B π∠=,即二面角B-AF-C 的大小为3π; (8分)(3)点F 到平面ACE 的距离等于点B 到 平面ACE 的距离,也等于点D 到平面ACE 的距离,该距离就是Rt △EDO 斜边上的高,即3D E D O O E⋅==(12分)(本题运用向量法解答正确,请参照给分) 4. 解:(1)1'()(ln 1)a f x xa x -=⋅+,易知0x >,10a x->.当0a >时,令'()0f x >得1ax e ->,所以()f x 的单增区间为1(,)ae -+∞,同理,单减区间为1(0,)ae -;当0a =时,1'()0f x x=>,所以()f x 在(0,)+∞上单增;当0a <时,令'()0f x >得1ax e -<,所以()f x 的单增区间为1(0,)ae -,同理,单减区间为1(,)ae-+∞.(8分)(2)当1a =-时,2'()(1ln )f x x x -=⋅-.令'()0f x =得x e =.列表如下:所以,m ax 1()()f x f e e==.(12分)ABED CFOG(第19题答案图)5. 解:(1)∵1(,0)F c -,∴2(,)bP c a-.∵OP ∥AB ,∴O P A B k k =,∴2bba c a=,解得:b =c.∴a =,故2e =.(4分)(2)由(1)知椭圆方程可化简为22222x y b +=.① 易求直线QR,故可设直线QR的方程为:)y x b =-.② 由①②消去y 得:225820x bx b -+=.∴1285b x x +=,21225b x x =. (8分)于是△1F Q R 的面积S=1212c y y x x ⋅-=⋅-=⋅225==5b =.因此椭圆的方程为22250x y +=,即2215025xy+=. (12分)6. 解:(1) 点),(n n S n P 都在函数x x x f 2)(2+=的图象上,∴2*2()n S n n n N =+∈,当n 2≥时,12 1.n n n a S S n -=-=+当n=1时,113a S ==满足上式,所以数列}{n a 的通项公式为2 1.n a n =+(4分)(2)由x x x f 2)(2+=求导得()22f x x =+‘. 过点),(n n S n P 的切线的斜率为n k ,22n k n ∴=+.24(21)4nk nn n b a n ∴=⋅+⋅=.12343445447421)4nn T n ∴=⨯⨯+⨯⨯+⨯⨯+⋅⋅⋅⨯+⨯+4(用错位相减法可求26116499n n n T ++=⋅-. (10分)(3){22,},{42,}A x x n n N B x x n n N **==+∈==+∈ ,A B B ∴= . 又n c A B ∈ ,其中1c 是A B 中的最小数,16c ∴=.{}n c 是公差是4的倍数,*1046()c m m N ∴=+∈.又10110115c << ,*11046115m m N<+<⎧∴⎨∈⎩,解得m=27.所以10114c =,设等差数列的公差为d ,则1011146121019c cd ---===,6(1)12126n c n n ∴=+-⨯=-,即为{}n c 的通项公式.(14分)。
安徽省六校教育研究会2013届高三联考理科数学2013.2含答案
安徽省六校教育研究会2013届高三联考数学(理科)试题注意事项:1 •本试卷分第I卷(选择题)和第H卷(非选择题)两部分•满分150分,考试时间120分钟.2 •答题前,请考生务必将答题卷左侧密封线内的项目填写清楚•请考生按规定用笔将所有试题的答案涂、写在答题卷上, 在试题卷上作答无效.第I卷(选择题共50 分)一、选择题:本大题共要求的11.复数(1 7)2的虚部是10小题,每小题5分,共50分•在每小题给的四个选项中,只一个是符合题目A. 0B.C. 22.命题p :若a,b €R,则|a|+|b|>1是|a+b| > 1的充分而不必要条件. 命题q:函数y定义域是,13,,则()A. “ p或q”为假B• “ p且q”为真C.p真q假D.p假q真3.在极坐标系中,以A(0,2)为圆心, 2为半径的圆的极坐标方程是()A p =4sin 0 B.p =2 C.p =4cos 0 D. p =2sin 0+2cos 04.已知集合M a a(1,2) (3,4),R,N a|a (2,2)(4,5),则M N等于()A. {(1,1)}B• {(1,1) ,( -2,- 2)}C {( - 2,- 2)}D5.右图给出的是计算1 1 11——的值的一个程序框图,其中判2 4 620R,TO)框内应填入关于A.i=10B.i i的条件旦> 9是____ ・C.i < 10()D.irFn+26.若双曲线x21的一条渐近线的倾斜角(0,一),则m的3取值范围是(A. -3,0B. - 3,0C. 0,3D.订3(」0)3 侧视图7.四棱锥图所示,ABCD的五个顶点都在一个球面上,该四棱锥三视图如右F分别是棱AB、CD的中点,直线EF被球面所截得的线段长为2 2,则该球表面积为()正视图38.角 的顶点在坐标原点 0,始边在y 轴的正半轴上,终边在第三象限过点 P ,且 tan ;角 的顶点4在坐标原点 O,始边在x 轴的正半轴上,终边在第二象限经过点Q ,且ta n2,则cos POQ 的值为第H 卷(非选择题共100分)二•填空题:本大题共 5小题,每小题5分,共25分•把答案填在答题卡的相应位置.x y 1 011. 已知不等式组 x y 1 0表示的平面区域为 D,若直线y=kx +1将区域D 分成面积相等的两部分,3x y 3 0则实数k 的值是12. 某单位为了了解用电量 y (度)与气温x(0C)之间的关系,统计了某 4天的用电量与当 天气温,数据如下表:由表中数据可得线性回归方程 ? bx a 中的b 2,预测当气温为 10 C 时,该单位用电量的度数约为 _______ 度.13. 高三某班级有6名同学参加自主招生,准备报考 3所院校,每人只报考一所,每所院校至少报 1人,则不同的报考方法为 ___________ 。
【纯Word版解析】2013年普通高等学校招生统一考试——理科数学(安徽卷)2
2013年高考真题精校精析安徽卷(理科数学)1. 设i 是虚数单位,z 是复数z 的共轭复数,若z ·z i +2=2z ,则z =( ) A .1+i B .1-i C .-1+i D .-1-i1.A [解析] 设z =a +b i(a ,b ∈),则z =a -b i ,所以z ·z i +2=2z ,即2+(a 2+b 2)i =2a +2b i ,根据复数相等的充要条件得2=2a ,a 2+b 2=2b ,解得a =1,b =1,故z =1+i.2. 如图1-1所示,程序框图(算法流程图)的输出结果是( )图1-1A.16B.2524C.34D.11122.D [解析] 依次运算的结果是s =12,n =4;s =12+14,n =6;s =12+14+16,n =8,此时输出s ,故输出结果是12+14+16=1112.3. 在下列命题中,不是..公理的是( ) A .平行于同一个平面的两个平面相互平行B .过不在同一条直线上的三点,有且只有一个平面C .如果一条直线上的两点在一个平面内,那么这条直线上所有的点都在此平面内D .如果两个不重合的平面有一个公共点,那么它们有且只有一条过该点的公共直线3.A [解析] 选项B 、C 、D 中的都是公理,都是平面的三个基本性质. 4.、 “a ≤0”是“函数f (x )=|(ax -1)x |在区间(0,+∞)内单调递增”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4.C [解析] f (x )=|(ax -1)x |=|ax 2-x |,若a =0,则f (x )=|x |,此时f (x )在区间(0,+∞)上单调递增;若a <0,则二次函数y =ax 2-x 的对称轴x =12a <0,且x =0时y =0,此时y =ax 2-x 在区间(0,+∞)上单调递减且y <0恒成立,故f (x )=|ax 2-x |在区间(0,+∞)上单调递增,故a ≤0时,f (x )在区间(0,+∞)上单调递增,条件是充分的;反之若a >0,则二次函数y =ax 2-x 的对称轴x =12a >0,且在区间0,12a 上y <0,此时f (x )=|ax 2-x |在区间0,12a 上单调递增,在区间12a ,1a 上单调递减,故函数f (x )不可能在区间(0,+∞)上单调递增,条件是必要的. 5.、 某班级有50名学生,其中有30名男生和20名女生,随机询问了该班五名男生和五名女生在某次数学测验中的成绩,五名男生的成绩分别为86,94,88,92,90,五名女生的成绩分别为88,93,93,88,93.下列说法一定正确的是( )A .这种抽样方法是一种分层抽样B .这种抽样方法是一种系统抽样C .这五名男生成绩的方差大于这五名女生成绩的方差D .该班男生成绩的平均数小于该班女生成绩的平均数5.C [解析] 分层抽样是按照比例的抽样,由于男女生人数不同,抽取的人数相同;系统抽样是按照一定规则的分段抽样,故题中抽样方法即不是分层抽样也不是系统抽样.又五名男生的成绩的平均数为90,方差为8,五名女生成绩的平均数是91,方差为6,但该班所有男生成绩的平均数未必小于该班所有女生成绩的平均数.故选项C 中的结论正确,选项D 中的结论不正确.6.、、 已知一元二次不等式f (x )<0的解集为,则f (10x )>0的解集为( )A .{x |x <-1或x >-lg 2}B .{x |-1<x <-lg 2}C .{x |x >-lg 2}D .{x |x <-lg 2}6.D [解析] 根据已知可得不等式f (x )>0的解是-1<x <12,故-1<10x <12,解得x <-lg 2.7. 在极坐标系中,圆ρ=2cos θ的垂直于极轴的两条切线方程分别为( )A .θ=0(ρ∈)和ρcos θ=2B .θ=π2(ρ∈)和ρcos θ=2C .θ=π2(ρ∈)和ρcos θ=1D .θ=0(ρ∈)和ρcos θ=17.B [解析] 圆的直角坐标方程为x 2+y 2-2x =0,故垂直于极轴的两条切线的直角坐标方程为x =0,x =2,其极坐标方程分别为θ=π2(ρ∈)和ρcos θ=2.8. 函数y =f (x )的图像如图1-2所示,在区间[a ,b ]上可找到n (n ≥2)个不同的数x 1,x 2,…,x n ,使得f (x 1)x 1=f (x 2)x 2=…=f (x n )x n,则n 的取值范围是( )图1-2A .{3,4}B .{2,3,4}C .{3,4,5}D .{2,3}8.B [解析] 问题等价于直线y =kx 与函数y =f (x )图像的交点个数,从图中可以看出交点个数可以为2,3,4,故n 的取值范围是{2,3,4}.9.、 在平面直角坐标系中,O 是坐标原点,两定点A ,B 满足|OA →|=|OB →|=OA →·OB →=2,则点集{P |OP →=λOA →+μOB →,|λ|+|μ|≤1,λ,μ∈}所表示的区域的面积是( )A .2 2B .2 3C .4 2D .4 39.D [解析] 由|OA →|=|OB →|=OA →·OB →=2,可得点A ,B 在圆x 2+y 2=4上且∠AOB =60°,在平面直角坐标系中,设A (2,0),B (1,3),设P (x ,y ),则(x ,y )=λ(2,0)+μ(1,3),由此得x=2λ+μ,y =3μ,解得μ=y 3,λ=12x -12 3y ,由于|λ|+|μ|≤1,所以12x -12 3y +13y ≤1,即|3x -y |+|2y |≤2 3.①⎩⎨⎧3x -y ≥0,y ≥0,3x +y ≤2 3或②⎩⎨⎧3x -y ≥0,y <0,3x -3y ≤2 3或 ③⎩⎨⎧3x -y <0,y ≥0,-3x +3y ≤23或④⎩⎨⎧3x -y <0,y <0,-3x -y ≤2 3.上述四个不等式组在平面直角坐标系中表示的区域如图阴影部分所示,所以所求区域的面积是4 3.10., 若函数f (x )=x 3+ax 2+bx +c 有极值点x 1,x 2,且f (x 1)=x 1,则关于x 的方程3(f (x ))2+2af (x )+b =0的不同实根个数是( )A .3B .4C .5D .610.A [解析] 因为f ′(x )=3x 2+2ax +b ,3(f (x ))2+2af (x )+b =0且3x 2+2ax +b =0的两根分别为x 1,x 2,所以f (x )=x 1或f (x )=x 2,当x 1是极大值点时,f (x 1)=x 1,x 2为极小值点,且x 2>x 1,如图(1)所示,可知方程f (x )=x 1有两个实根,f (x )=x 2有一个实根,故方程3(f (x ))2+2af (x )+b =0共有3个不同实根;当x 1是极小值点时,f (x 1)=x 1,x 2为极大值点,且x 2<x 1,如图(2)所示,可知方程f (x )=x 1有两个实根,f (x )=x 2有一个实根,故方程3(f (x ))2+2af (x )+b =0共有3个不同实根;综合以上可知,方程3(f (x ))2+2af (x )+b =0共有3个不同实根.11. 若x +a 3x8的展开式中x 4的系数为7,则实数a =________.11.12 [解析] 二项式⎝⎛⎭⎪⎫x +a 3x8展开式的通项为T r +1=C r 8a rx 8-43r ,令8-43r =4,可得r =3,故C 38a 3=7,解得a =12.12. 设△ABC 的内角A ,B ,C 所对边的长分别为a ,b ,c .若b +c =2a ,3sin A =5sin B ,则角C =________.12.2π3[解析] 由3sin A =5sin B 可得3a =5b ,又b +c =2a ,所以可令a =5t ,b =3t ,c =7t (t >0),可得cos C =(5t )2+(3t )2-(7t )22×5t ×3t=-12,故C =2π3.13. 已知直线y =a 交抛物线y =x 2于A ,B 两点.若该抛物线上存在点C ,使得∠ACB 为直角,则a 的取值范围为________.13.[1,+∞) [解析] 方法一:设直线y =a 与y 轴交于M 点,若抛物线y =x 2上存在C 点使得∠ACB =90°,只要以|AB |为直径的圆与抛物线y =x 2有除A 、B 外的交点即可,即使|AM |≤|MO |,所以a ≤a ,所以a ≥1或a ≤0,因为由题意知a >0,所以a ≥1.方法二:设C (m ,m 2),由已知可令A (a ,a ),B (-a ,a ),则AC →=(m -a ,m 2-a ),BC →=(m +a ,m 2-a ),因为AC →⊥BC →,所以m 2-a +m 4-2am 2+a 2=0,可得(m 2-a )(m 2+1-a )=0,解得m 2=a >0且m 2=a -1≥0,故a ∈[1,+∞).图1-314. 如图1-3所示,互不相同的点A 1,A 2,…,A n ,…和B 1,B 2,…,B n ,…分别在角O 的两条边上,所有A n B n 相互平行,且所有梯形A n B n B n +1A n +1的面积均相等,设OA n =a n ,若a 1=1,a 2=2,则数列{a n }的通项公式是________.14.a n =3n -2 [解析] 令S △OA 1B 1=m (m >0),因为所有A n B n 相互平行且a 1=1,a 2=2,所以S 梯形A 1B 1B 2A 2=3m ,当n ≥2时,a n a n -1=OA nOA n -1=m +(n -1)×3mm +(n -2)×3m =3n -23n -5, 故a 2n=3n -23n -5a 2n -1, a 2n -1=3n -53n -8a 2n -2, a 2n -2=3n -83n -11a 2n -3, …… a 22=41a 21以上各式累乘可得a 2n =(3n -2)a 21,因为a 1=1,所以a n =3n -2.15. 如图1-4所示,正方体ABCD -A 1B 1C 1D 1的棱长为1,P 为BC 的中点,Q 为线段CC 1上的动点,过点A ,P ,Q 的平面截该正方体所得的截面记为S ,则下列命题正确的是________(写出所有正确命题的编号).图1-4①当0<CQ <12时,S 为四边形;②当CQ =12时,S 为等腰梯形;③当CQ =34时,S 与C 1D 1的交点R 满足C 1R =13;④当34<CQ <1时,S 为六边形;⑤当CQ =1时,S 的面积为62. 15.①②③⑤ [解析] 对于①②,如图(1)所示,因为正方体ABCD -A 1B 1C 1D 1,的棱长为1,当CQ =12时,PQ =22,这时过A ,P ,Q 三点的截面与正方体表面交于D 1,AP =D 1Q =52,且PQ ∥AD 1,截面S 为等腰梯形, 当CQ <12时,过A ,P ,Q 三点的截面与正方体表面的交点在棱DD 1上,截面S 为四边形,故①②正确.对于③④⑤,如图(2)所示,联结QR 并延长交DD 1的延长线于N 点,联结AN 交A 1D 1于M ,取AD 中点G ,作GH ∥PQ 交DD 1于H 点,可得GH ∥AN ,且GH =12AN ,设CQ =t ()0≤t ≤1,则DN =2t ,ND 1=2t -1,ND 1C 1Q =D 1R RC 1=2t -11-t, 当t =34时,D 1R C 1R =21,可得C 1R =13,故③正确,当34<t <1时,S 为五边形,故④错误, 当t =1时,Q 与C 重合,M 为A 1D 1的中点, S 为菱形PC 1MA ,AM =AP =PC 1=C 1M =52,MP =2,AC 1=3,S 的面积等于12×2×3=62,故⑤正确.16. 已知函数f (x )=4cos ωx ·sin ωx +4(ω>0)的最小正周期为π.(1)求ω的值;(2)讨论f (x )在区间0,π2上的单调性.16.解:(1)f (x )=4cos ωx ·sin ωx +π4=2 2sin ωx ·cos ωx +2 2cos 2 ωx=2(sin 2ωx +cos 2ωx )+2=2sin2ωx +π4+ 2.因为f (x )的最小正周期为π,且ω>0, 从而有2π2ω=π,故ω=1.(2)由(1)知,f (x )=2sin2x +π4+ 2.若0≤x ≤π2,则π4≤2x +π4≤5π4.当π4≤2x +π4≤π2,即0≤x ≤π8时,f (x )单调递增; 当π2≤2x +π4≤5π4,即π8≤x ≤π2时,f (x )单调递减. 综上可知,f (x )在区间0,π8上单调递增,在区间π8,π2上单调递减.17. 设函数f (x )=ax -(1+a 2)x 2,其中a >0,区间I ={x |f (x )>0}.(1)求I 的长度(注:区间(α,β)的长度定义为β-α);(2)给定常数k ∈(0,1),当1-k ≤a ≤1+k 时,求I 长度的最小值. 17.解:(1)因为方程ax -(1+a 2)x 2=0(a >0)有两个实根x 1=0,x 2=a1+a 2,故f (x )>0的解集为{x |x 1<x <x 2}, 因此区间I =0,a 1+a 2,I 的长度为a1+a 2. (2)设d (a )=a 1+a 2,则d ′(a )=1-a 2(1+a 2)2.令d ′(a )=0,得a =1.由于0<k <1,故当1-k ≤a <1时,d ′(a )>0,d (a )单调递增; 当1<a ≤1+k 时,d ′(a )<0,d (a )单调递减.所以当1-k ≤a ≤1+k 时,d (a )的最小值必定在a =1-k 或a =1+k 处取得. 而d (1-k )d (1+k )=1-k1+(1-k )21+k 1+(1+k )2=2-k 2-k 32-k 2+k 3<1, 故d (1-k )<d (1+k ).因此当a =1-k 时,d (a )在区间[1-k ,1+k ]上取得最小值1-k2-2k +k 2,则I 长度的最小值为1-k2-2k +k 2.18.、、 设椭圆E :x 2a 2+y 21-a 2=1的焦点在x 轴上.(1)若椭圆E 的焦距为1,求椭圆E 的方程;(2)设F 1,F 2分别是椭圆E 的左、右焦点,P 为椭圆E 上第一象限内的点,直线F 2P 交y 轴于点Q ,并且F 1P ⊥F 1Q .证明:当a 变化时,点P 在某定直线上.18.解:(1)因为焦距为1,所以2a 2-1=14,解得a 2=58.故椭圆E 的方程为8x 25+8y 23=1.(2)设P (x 0,y 0),F 1(-c ,0),F 2(c ,0),其中c =2a 2-1.由题设知x 0≠c ,则直线F 1P 的斜率kF 1P =y 0x 0+c ,直线F 2P 的斜率kF 2P =y 0x 0-c ,故直线F 2P 的方程为y =y 0x 0-c (x -c ).x =0时,y =cy 0c -x 0,即点Q 的坐标为0,cy 0c -x 0.因此,直线F 1Q 的斜率为kF 1Q =y 0c -x 0.由于F 1P ⊥F 1Q ,所以kF 1P ·kF 1Q =y 0x 0+c ·y 0c -x 0=-1.化简得y 20=x 20-(2a 2-1).①将①代入椭圆E 的方程,由于点P (x 0,y 0)在第一象限,解得x 0=a 2,y 0=1-a 2,即点P 在定直线x +y =1上.19.、 如图1-5,圆锥顶点为P ,底面圆心为O ,其母线与底面所成的角为22.5°,AB 和CD 是底面圆O 上的两条平行的弦,轴OP 与平面PCD 所成的角为60°.(1)证明:平面P AB 与平面PCD 的交线平行于底面; (2)求cos ∠COD .图1-519.解:(1)证明:设面P AB 与面PCD 的交线为l , 因为AB ∥CD ,AB 不在面PCD 内,所以AB ∥面PCD . 又因为AB ⊂面P AB ,面P AB 与PCD 的交线为l , 所以AB ∥l ,由直线AB 在底面上而l 在底面外可知, l 与底面平行.(2)设CD 的中点为F ,连接OF ,PF .由圆的性质,∠COD =2∠COF ,OF ⊥CD . 因为OP ⊥底面,CD ⊂底面,所以OP ⊥CD , 又OP ∩OF =O ,故CD ⊥面OPF .又CD ⊂面PCD .因此面OPF ⊥面PCD .从而直线OP 在面PCD 上的射影为直线PF ,故∠OPF 为OP 与面PCD 所成的角.由题设,∠OPF =60°.设OP =h ,则OF =OP ·tan ∠OPF =h ·tan 60°=3h .根据题设有∠OCP =22.5°,得OC =OP tan ∠OCP =htan 22.5°.由1=tan45°=2tan 22.5°1-tan 2 22.5°和tan 22.5°>0,可解得tan 22.5°=2-1,因此OC =h2-1=(2+1)h . 在Rt △OCF 中,cos ∠COF =OF OC =3h(2+1)h=6-3,故cos ∠COD =cos(2∠COF )=2cos 2∠COF -1=2(6-3)2-1=17-12 2. 20.、 设函数f n (x )=-1+x +x 222+x 332+…+x nn 2(x ∈,n ∈*).证明:(1)对每个n ∈*,存在唯一的x n ∈23,1,满足f n (x n )=0;(2)对任意p ∈*,由(1)中x n 构成的数列{x n }满足0<x n -x n +p <1n .20.证明:(1)对每个n ∈*,当x >0时,f ′n (x )=1+x2+…+x n -1n>0,故f n (x )在(0,+∞)内单调递增.由于f 1(1)=0,当n ≥2时,f n (1)=122+132+…+1n 2>0.故f n (1)≥0.又f n 23=-1+23+∑k =2n 23kk 2≤-13+14∑k =2n23k=-13+14·⎝⎛⎭⎫2321-23n -11-23=-13·23n -1<0.所以存在唯一的x n ∈23,1,满足f n (x n )=0.(2)当x >0时,f n +1(x )=f n (x )+x n +1(n +1)2≥f n(x ),故f n +1(x n )>f n (x n )=f n +1(x n +1)=0.由f n +1(x )在(0,+∞)内单调递增,x n +1<x n ,故{x n }为单调递减数列. 从而对任意n ,p ∈*,x n +p <x n .对任意p ∈*,由于f n (x n )=-1+x n +x 2n 22+…+x n nn2=0,①f n +p (x n +p )=-1+x n +p +x 2n +p 22+…+x n n +p n 2+x n +1n +p (n +1)2+…+x n +pn +p(n +p )2=0,②①式减去②式并移项,利用0<x n +p <x n ≤1,得x n -x n +p =∑k =2nx k n +p -x k n k 2+∑k =n +1n +p x k n +p k 2≤∑k =n +1n +p x k n +pk2 ≤∑k =n +1n +p1k 2<∑k =n +1n +p 1k (k -1)=1n-1n +p <1n .因此,对任意p ∈*,都有0<x n -x n +p <1n.21.、 某高校数学系计划在周六和周日各举行一次主题不同的心理测试活动,分别由李老师和张老师负责.已知该系共有n 位学生,每次活动均需该系k 位学生参加(n 和k 都是固定的正整数).假设李老师和张老师分别将各自活动通知的信息独立、随机地发给该系k 位学生,且所发信息都能收到.记该系收到李老师或张老师所发活动通知信息的学生人数为X .(1)求该系学生甲收到李老师或张老师所发活动通知信息的概率; (2)求使P (X =m )取得最大值的整数m .21.解:(1)因为事件A :“学生甲收到李老师所发信息”与事件B :“学生甲收到张老师所发信息”是相互独立的事件,所以A 与B 相互独立.由于P (A )=P (B )=C k -1n -1C k n =k n ,故P (A )=P (B )=1-k n,因此学生甲收到活动通知信息的概率P =1-1-k n 2=2kn -k2n 2.(2)当k =n 时,m 只能取n ,有P (X =m )=P (X =n )=1.当k <n 时,整数m 满足k ≤m ≤t ,其中t 是2k 和n 中的较小者,由于“李老师和张老师各自独立、随机地发活动通知信息给k 位同学”所包含的基本事件总数为(C k n )2,当X =m 时,同时收到李老师和张老师转发信息的学生人数恰为2k -m ,仅收到李老师或仅收到张老师转发信息的学生人数均为m -k ,由乘法计数原理知事件{X =m }所含基本事件数为C k n C 2k -m k C m -k n -k =C k n C m -k kC m -k n -k , 此时P (X =m )=C k n C 2k -m k C m -k k (C k n )2=C m -k k C m -k n -k C k n . 当k ≤m <t 时,P (X =m )≤P (X =m +1)⇔C m -k k C m -k n -k ≤C m +1-k k C m +1-k n -k ⇔(m -k +1)2≤(n -m )(2k -m )⇔m ≤2k -(k +1)2n +2.假如k ≤2k -(k +1)2n +2<t 成立.则当(k +1)2能被n +2整除时, k ≤2k -(k +1)2n +2<2k +1-(k +1)2n +2≤t ,故P (X =m )在m =2k -(k +1)2n +2和m =2k +1-(k +1)2n +2处达最大值;当(k +1)2不能被n +2整除时, P (X =m )在m =2k -(k +1)2n +2处达最大值.(注:[x ]表示不超过x 的最大整数) 下面证明k ≤2k -(k +1)2n +2<t . 因为1≤k <n ,所以2k -(k +1)2n +2-k =kn -k 2-1n +2≥k (k +1)-k 2-1n +2=k -1n +2≥0. 而2k -(k +1)2n +2-n =-(n -k +1)2n +2<0,故2k -(k +1)2n +2<n ,显然2k -(k +1)2n +2<2k . 因此k ≤2k -(k +1)2n +2<t。
2013年安徽省高考数学试卷(理科)及解析
2013年安徽省高考数学试卷(理科)一、选择题:本大题共10小题,每小题5分,每小题给出的四个选项中,只有一个符合题目要求1.(5分)(2013•安徽)设i是虚数单位,是复数z的共轭复数,若,则z=()A.1+i B.1﹣i C.﹣1+i D.﹣1﹣i2.(5分)(2013•安徽)如图所示,程序框图(算法流程图)的输出结果中()A.B.C.D.3.(5分)(2013•安徽)在下列命题中,不是公理的是()A.平行于同一个平面的两个平面平行B.过不在同一直线上的三个点,有且只有一个平面C.如果一条直线上的两点在同一个平面内,那么这条直线上所以点都在此平面内D.如果两个不重合的平面有一个公共点,那么它们有且只有一条过该点的公共直线4.(5分)(2013•安徽)“a≤0”是”函数f(x)=|(ax﹣1)x|在区间(0,+∞)内单调递增”的()A.充分不必要条件B.必要不充分条件C.充分必要条D.既不充分也不必要条件5.(5分)(2013•安徽)某班级有50名学生,其中有30名男生和20名女生,随机询问了该班五名男生和五名女生在某次数学测验中的成绩,五名男生的成绩分别为86,94,88,92,90,五名女生的成绩分别为88,93,93,88,93,下列说法正确的是()A.这种抽样方法是一种分层抽样B.这种抽样方法是一种系统抽样C.这五名男生成绩的方差大于这五名女生成绩的方差D.该班男生成绩的平均数大于该班女生成绩的平均数6.(5分)(2013•安徽)已知一元二次不等式f(x)<0的解集为{x|x<﹣1或x>},则f(10x)>0的解集为()A.{x|x<﹣1或x>﹣lg2} B.{x|<﹣1<x<﹣lg2} C.{x|x>﹣lg2} D.{x|x<﹣lg2}7.(5分)(2013•安徽)在极坐标系中圆ρ=2cosθ的垂直于极轴的两条切线方程分别为()A.θ=0(ρ∈R)和ρcosθ=2 B.θ=(ρ∈R)和ρcosθ=2C.D.θ=0(ρ∈R)和ρcosθ=1θ=(ρ∈R)和ρcosθ=18.(5分)(2013•安徽)函数y=f(x)的图象如图所示,在区间[a,b]上可找到n(n≥2)个不同的数x1,x2,…,x n,使得=…=,则n的取值范围是()A.{3,4} B.{2,3,4} C.{3,4,5} D.{2,3}9.(5分)(2013•安徽)在平面直角坐标系中,O是坐标原点,两定点A,B满足==2,则点集{P|,,λ、μ∈R}所表示的区域面积是()A.B.C.D.10.(5分)(2013•安徽)若函数f(x)=x3+ax2+bx+c有极值点x1,x2,且f(x1)=x1,则关于x 的方程3(f(x))2+2af(x)+b=0的不同实根个数是()A.3B.4C.5D.6二、填空题:本大题共5小题,每小题5分,共25分,把答案填写在答题卡上11.(5分)(2013•安徽)若的展开式中x4的系数为7,则实数a=_________.12.(5分)(2013•安徽)设△ABC的内角A,B,C所对边的长分别为a,b,c,若b+c=2a,3sinA=5sinB,则角C=_________.13.(5分)(2013•安徽)已知直线y=a交抛物线y=x2于A,B两点,若该抛物线上存在点C,使得∠ACB为直角,则a的取值范围为_________.14.(5分)(2013•安徽)如图,互不相同的点A1,A2,…,A n,…和B1,B2,…,B n,…分别在角O的两条边上,所有A n B n相互平行,且所有梯形A n B n B n+1A n+1的面积均相等,设OA n=a n,若a1=1,a2=2,则数列{a n}的通项公式是_________.15.(5分)(2013•安徽)如图,正方体ABCD﹣A1B1C1D1的棱长为1,P为BC的中点,Q为线段CC1上的动点,过点A,P,Q的平面截该正方体所得的截面记为S,则下列命题正确的是_________(写出所有正确命题的编号).①当0<CQ<时,S为四边形②当CQ=时,S为等腰梯形③当CQ=时,S与C1D1的交点R满足C1R=④当<CQ<1时,S为六边形⑤当CQ=1时,S的面积为.三、解答题:本大题共6小题,共75分.解答时应写出文字说明、证明过程或演算骤16.(12分)(2013•安徽)已知函数f(x)=4cosωx•sin(ωx+)(ω>0)的最小正周期为π.(1)求ω的值;(2)讨论f(x)在区间[0,]上的单调性.17.(12分)(2013•安徽)设函数f(x)=ax﹣(1+a2)x2,其中a>0,区间I={x|f (x)>0}(Ⅰ)求I的长度(注:区间(a,β)的长度定义为β﹣α);(Ⅱ)给定常数k∈(0,1),当1﹣k≤a≤1+k时,求I长度的最小值.18.(12分)(2013•安徽)设椭圆E:的焦点在x轴上(1)若椭圆E的焦距为1,求椭圆E的方程;(2)设F1,F2分别是椭圆E的左、右焦点,P为椭圆E上第一象限内的点,直线F2P交y轴于点Q,并且F1P⊥F1Q,证明:当a变化时,点P在某定直线上.19.(13分)(2013•安徽)如图,圆锥顶点为P,底面圆心为O,其母线与底面所成的角为22.5°,AB和CD是底面圆O上的两条平行的弦,轴OP与平面PCD所成的角为60°,(1)证明:平面PAB与平面PCD的交线平行于底面;(2)求cos∠COD.20.(13分)(2013•安徽)设函数f n(x)=﹣1+x+),证明:(1)对每个n∈N+,存在唯一的x n,满足f n(x n)=0;(2)对于任意p∈N+,由(1)中x n构成数列{x n}满足0<x n﹣x n+p<.21.(13分)(2013•安徽)某高校数学系计划在周六和周日各举行一次主题不同的心理测试活动,分别由李老师和张老师负责,已知该系共有n位学生,每次活动均需该系k位学生参加(n和k都是固定的正整数),假设李老师和张老师分别将各自活动通知的信息独立、随机地发给该系k位学生,且所发信息都能收到,记该系收到李老师或张老师所发活动通知信息的学生人数为X.(I)求该系学生甲收到李老师或张老师所发活动通知信息的概率;(II)求使P(X=m)取得最大值的整数m.2013年安徽省高考数学试卷(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,每小题给出的四个选项中,只有一个符合题目要求1.(5分)(2013•安徽)设i是虚数单位,是复数z的共轭复数,若,则z=()A.1+i B.1﹣i C.﹣1+i D.﹣1﹣i考点:复数代数形式的混合运算;复数相等的充要条件.专题:计算题.分析:设出复数z=a+bi(a,b∈R),代入后整理,利用复数相等的条件列关于a,b的方程组求解a,b,则复数z可求.解答:解:设z=a+bi(a,b∈R),则,由,得(a+bi)(a﹣bi)i=2(a+bi),整理得2+(a2+b2)i=2a+2bi.则,解得.所以z=1+i.故选A.点评:本题考查了复数代数形式的混合运算,考查了复数相等的条件,两个复数相等,当且仅当是不等于实部,虚部等于虚部,是基础题.2.(5分)(2013•安徽)如图所示,程序框图(算法流程图)的输出结果中()A.B.C.D.考点:程序框图.专题:图表型.分析:分析程序中各变量、各语句的作用,分析可知:该程序的作用是计算并输出S=++的值,并输出.解答:解: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:该程序的作用是计算并输出S=++的值∵S=++=.故选D.点评:根据流程图(或伪代码)写程序的运行结果,是算法这一模块最重要的题型,其处理方法是::①分析流程图(或伪代码),从流程图(或伪代码)中即要分析出计算的类型,又要分析出参与计算的数据(如果参与运算的数据比较多,也可使用表格对数据进行分析管理)⇒②建立数学模型,根据第一步分析的结果,选择恰当的数学模型③解模.3.(5分)(2013•安徽)在下列命题中,不是公理的是()A.平行于同一个平面的两个平面平行B.过不在同一直线上的三个点,有且只有一个平面C.如果一条直线上的两点在同一个平面内,那么这条直线上所以点都在此平面内D.如果两个不重合的平面有一个公共点,那么它们有且只有一条过该点的公共直线考点:平面的基本性质及推论.专题:规律型.分析:根据公理的定义解答即可.经过人类长期反复的实践检验是真实的,不需要由其他判断加以证明的命题和原理就是公理.解答:解:B,C,D经过人类长期反复的实践检验是真实的,不需要由其他判断加以证明的命题和原理故是公理;而A平行于同一个平面的两个平面平行是定理不是公理.故选A.点评:本题考查了公理的意义,比较简单.4.(5分)(2013•安徽)“a≤0”是”函数f(x)=|(ax﹣1)x|在区间(0,+∞)内单调递增”的()A.充分不必要条件B.必要不充分条件C.充分必要条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:函数的性质及应用.分析:先看当“a≤0”时,去掉绝对值,结合二次函数的图象求出函数f(x)=|(ax﹣1)x|是否在在区间(0,+∞)内单调递增;再反过来当函数f(x)=|(ax﹣1)x|在区间(0,+∞)内单调递增时,a≤0是否成立即可.解答:解:当“a≤0”时,x∈(0,+∞)f(x)=|(ax﹣1)x|=﹣a(x﹣)x,结合二次函数图象可知函数f(x)=|(ax﹣1)x|在区间(0,+∞)内单调递增.若a>0,如取a=1,则函数f(x)=|(ax﹣1)x|=|(x﹣1)x|,当x∈(0,+∞)时f(x)=,如图所示,它在区间(0,+∞)内有增有减,从而得到函数f(x)=|(ax﹣1)x|在区间(0,+∞)内单调递增得出a≤0.”a≤0”是”函数f(x)=|(ax﹣1)x|在区间(0,+∞)内单调递增”的充要条件.故选C.点评:本题主要考查了必要条件、充分条件与充要条件的判断,函数的单调性及单调区间,单调性是函数的重要性质,属于基础题.5.(5分)(2013•安徽)某班级有50名学生,其中有30名男生和20名女生,随机询问了该班五名男生和五名女生在某次数学测验中的成绩,五名男生的成绩分别为86,94,88,92,90,五名女生的成绩分别为88,93,93,88,93,下列说法正确的是()A.这种抽样方法是一种分层抽样B.这种抽样方法是一种系统抽样C.这五名男生成绩的方差大于这五名女生成绩的方差D.该班男生成绩的平均数大于该班女生成绩的平均数考点:极差、方差与标准差.专题:概率与统计.分析:根据抽样方法可知,这种抽样方法是一种简单随机抽样.根据平均数的定义:平均数是指在一组数据中所有数据之和再除以数据的个数;方差公式:s2=[(x1﹣)2+(x2﹣)2+…+(x n﹣)2]求解即可.解答:解:根据抽样方法可知,这种抽样方法是一种简单随机抽样.五名男生这组数据的平均数=(86+94+88+92+90)÷5=90,方差=[(86﹣90)2+(94﹣90)2+(88﹣90)2+(92﹣90)2+(90﹣90)2]=8.五名女生这组数据的平均数=(88+93+93+88+93)÷5=91,方差=[(88﹣91)2+(93﹣91)2+(93﹣91)2+(88﹣91)2+(93﹣91)2]=6.故这五名男生成绩的方差大于这五名女生成绩的方差.故选C.点评:本题考查了抽样方法、平均数以及方差的求法,要想求方差,必须先求出这组数据的平均数,然后再根据方差公式求解.6.(5分)(2013•安徽)已知一元二次不等式f(x)<0的解集为{x|x<﹣1或x>},则f(10x)>0的解集为()A.{x|x<﹣1或x>﹣lg2} B.{x|<﹣1<x<﹣lg2} C.{x|x>﹣lg2} D.{x|x<﹣lg2}考点:其他不等式的解法;一元二次不等式的解法.专题:不等式的解法及应用.分析:由题意可得f(10x)>0等价于﹣1<10x<,由指数函数的单调性可得解集.解答:解:由题意可知f(x)>0的解集为{x|﹣1<x<},故可得f(10x)>0等价于﹣1<10x<,由指数函数的值域为(0,+∞)一定有10x>﹣1,而10x<可化为10x<,即10x<10﹣lg2,由指数函数的单调性可知:x<﹣lg2故选D点评:本题考查一元二次不等式的解集,涉及对数函数的单调性及对数的运算,属中档题.7.(5分)(2013•安徽)在极坐标系中圆ρ=2cosθ的垂直于极轴的两条切线方程分别为()A.θ=0(ρ∈R)和ρcosθ=2 B.θ=(ρ∈R)和ρcosθ=2D.θ=0(ρ∈R)和ρcosθ=1C.θ=(ρ∈R)和ρcosθ=1考点:简单曲线的极坐标方程;圆的切线方程.专题:直线与圆.分析:利用圆的极坐标方程和直线的极坐标方程即可得出.解答:解:如图所示,在极坐标系中圆ρ=2cosθ是以(1,0)为圆心,1为半径的圆.故圆的两条切线方程分别为(ρ∈R),ρcosθ=2.故选B.点评:正确理解圆的极坐标方程和直线的极坐标方程是解题的关键》8.(5分)(2013•安徽)函数y=f(x)的图象如图所示,在区间[a,b]上可找到n(n≥2)个不同的数x1,x2,…,x n,使得=…=,则n的取值范围是()A.{3,4} B.{2,3,4} C.{3,4,5} D.{2,3}考点:变化的快慢与变化率.专题:函数的性质及应用.分析:由表示(x,f(x))点与原点连线的斜率,结合函数y=f(x)的图象,数形结合分析可得答案.解答:解:∵表示(x,f(x))点与原点连线的斜率若=…=,则n可以是2,如图所示:n可以是3,如图所示:n可以是4,如图所示:但n不可能大于4故选B点评:本题考查的知识点是斜率公式,正确理解表示(x,f(x))点与原点连线的斜率是解答的关键.9.(5分)(2013•安徽)在平面直角坐标系中,O是坐标原点,两定点A,B满足==2,则点集{P|,,λ、μ∈R}所表示的区域面积是()A.B.C.D.考点:平面向量的基本定理及其意义;二元一次不等式(组)与平面区域;向量的模.专题:平面向量及应用.分析:由两定点A,B满足==2,说明O,A,B三点构成边长为2的等边三角形,设出两个定点的坐标,再设出P点坐标,由平面向量基本定理,把P的坐标用A,B的坐标及λ,μ表示,把不等式|λ|+|μ|≤1去绝对值后可得线性约束条件,画出可行域可求点集P所表示区域的面积.解答:解:由两定点A,B满足==2,说明O,A,B三点构成边长为2的等边三角形.不妨设A(),B().再设P(x,y).由,得:.所以,解得①.由|λ|+|μ|≤1.所以①等价于或或或.可行域如图中矩形ABCD及其内部区域,则区域面积为.故选D.点评:本题考查了平面向量的基本定理及其意义,考查了二元一次不等式(组)所表示的平面区域,考查了数学转化思想方法,解答此题的关键在于读懂题意,属中档题.10.(5分)(2013•安徽)若函数f(x)=x3+ax2+bx+c有极值点x1,x2,且f(x1)=x1,则关于x 的方程3(f(x))2+2af(x)+b=0的不同实根个数是()A.3B.4C.5D.6考点:函数在某点取得极值的条件;根的存在性及根的个数判断.专题:综合题;导数的综合应用.分析:求导数f′(x),由题意知x1,x2是方程3x2+2ax+b=0的两根,从而关于f(x)的方程3(f(x))2+2af(x)+b=0有两个根,作出草图,由图象可得答案.解答:解:f′(x)=3x2+2ax+b,x1,x2是方程3x2+2ax+b=0的两根,由3(f(x))2+2af(x)+b=0,则有两个f(x)使等式成立,x1=f(x1),x2>x1=f(x1),如下示意图象:如图有三个交点,故选A.点评:考查函数零点的概念、以及对嵌套型函数的理解,考查数形结合思想.二、填空题:本大题共5小题,每小题5分,共25分,把答案填写在答题卡上11.(5分)(2013•安徽)若的展开式中x4的系数为7,则实数a=.考点:二项式系数的性质.专题:计算题.分析:利用二项式定理的通项公式即可得出.解答:解:由通项公式T r+1==,∵的展开式中x4的系数为7,∴,解得.故答案为.点评:熟练掌握二项式定理的通项公式是解题的关键.12.(5分)(2013•安徽)设△ABC的内角A,B,C所对边的长分别为a,b,c,若b+c=2a,3sinA=5sinB,则角C=.考点:余弦定理;正弦定理.专题:解三角形.分析:由3sinA=5sinB,根据正弦定理,可得3a=5b,再利用余弦定理,即可求得C.解答:解:∵3sinA=5sinB,∴由正弦定理,可得3a=5b,∴a=∵b+c=2a,∴c=∴cosC==﹣∵C∈(0,π)∴C=故答案为:点评:本题考查正弦、余弦定理的运用,考查学生的计算能力,属于基础题.13.(5分)(2013•安徽)已知直线y=a交抛物线y=x2于A,B两点,若该抛物线上存在点C,使得∠ACB为直角,则a的取值范围为[1,+∞).考点:直线与圆锥曲线的关系.专题:圆锥曲线的定义、性质与方程.分析:如图所示,可知A,B,设C(m,m2),由该抛物线上存在点C,使得∠ACB 为直角,可得=0.即可得到a的取值范围.解答:解:如图所示,可知A,B,设C(m,m2),,.∵该抛物线上存在点C,使得∠ACB为直角,∴=.化为m2﹣a+(m2﹣a)2=0.∵m,∴m2=a﹣1≥0,解得a≥1.∴a 的取值范围为[1,+∞).故答案为[1,+∞).点评:本题考查了如何表示抛物线上点的坐标、垂直于数量积得关系等基础知识,考查了推理能力和计算能力.14.(5分)(2013•安徽)如图,互不相同的点A1,A2,…,A n,…和B1,B2,…,B n,…分别在角O的两条边上,所有A n B n相互平行,且所有梯形A n B n B n+1A n+1的面积均相等,设OA n=a n,若a1=1,a2=2,则数列{a n}的通项公式是.考点:数列的应用;数列的函数特性.专题:等差数列与等比数列.分析:设,利用已知可得A1B1是三角形OA2B2的中位线,得到==,梯形A1B1B2A2的面积=3S.由已知可得梯形A n B n B n+1A n+1的面积=3S.利用相似三角形的性质面积的比等于相似比的平方可得:,,,…,已知,,可得,….因此数列{}是一个首项为1,公差为3等差数列,即可得到a n.解答:解:设,∵OA1=a1=1,OA2=a2=2,A1B1∥A2B2,∴A1B1是三角形OA2B2的中位线,∴==,∴梯形A1B1B2A2的面积=3S.故梯形A n B n B n+1A n+1的面积=3S.∵所有A n B n相互平行,∴所有△OA n B n(n∈N*)都相似,∴,,,…,∵,∴,,….∴数列{}是一个等差数列,其公差d=3,故=1+(n﹣1)×3=3n﹣2.∴.因此数列{a n}的通项公式是.故答案为.点评:本题综合考查了三角形的中位线定理、相似三角形的性质、等差数列的通项公式等基础知识和基本技能,考查了推理能力和计算能力.15.(5分)(2013•安徽)如图,正方体ABCD﹣A1B1C1D1的棱长为1,P为BC的中点,Q为线段CC1上的动点,过点A,P,Q的平面截该正方体所得的截面记为S,则下列命题正确的是①②③⑤(写出所有正确命题的编号).①当0<CQ<时,S为四边形②当CQ=时,S为等腰梯形③当CQ=时,S与C1D1的交点R满足C1R=④当<CQ<1时,S为六边形⑤当CQ=1时,S的面积为.考点:命题的真假判断与应用.专题:计算题.分析:由题意作出满足条件的图形,由线面位置关系找出截面可判断选项的正误.解答:解:如图当CQ=时,即Q为CC1中点,此时可得PQ∥AD1,AP=QD1==,故可得截面APQD1为等腰梯形,故②正确;由上图当点Q向C移动时,满足0<CQ<,只需在DD1上取点M满足AM∥PQ,即可得截面为四边形APQM,故①正确;③当CQ=时,如图,延长DD1至N,使D1N=,连接AN交A1D1于S,连接NQ交C1D1于R,连接SR,可证AN∥PQ,由△NRD1∽△QRC1,可得C1R:D1R=C1Q:D1N=1:2,故可得C1R=,故正确;④由③可知当<CQ<1时,只需点Q上移即可,此时的截面形状仍然上图所示的APQRS,显然为五边形,故错误;⑤当CQ=1时,Q与C1重合,取A1D1的中点F,连接AF,可证PC1∥AF,且PC1=AF,可知截面为APC1F为菱形,故其面积为AC1•PF==,故正确.故答案为:①②③⑤点评:本题考查命题真假的判断与应用,涉及正方体的截面问题,属中档题.三、解答题:本大题共6小题,共75分.解答时应写出文字说明、证明过程或演算骤16.(12分)(2013•安徽)已知函数f(x)=4cosωx•sin(ωx+)(ω>0)的最小正周期为π.(1)求ω的值;(2)讨论f(x)在区间[0,]上的单调性.考点:两角和与差的正弦函数;三角函数的周期性及其求法;正弦函数的单调性.专题:三角函数的图像与性质.分析:(1)先利用和角公式再通过二倍角公式,将次升角,化为一个角的一个三角函数的形式,通过函数的周期,求实数ω的值;(2)由于x是[0,]范围内的角,得到2x+的范围,然后通过正弦函数的单调性求出f(x)在区间[0,]上的单调性.解答:解:(1)f(x)=4cosωxsin(ωx+)=2sinωx•cosωx+2cos2ωx=(sin2ωx+cos2ωx)+=2sin(2ωx+)+,所以T==π,∴ω=1.(2)由(1)知,f(x)=2sin(2x+)+,因为0≤x≤,所以≤2x+≤,当≤2x+≤时,即0≤x≤时,f(x)是增函数,当≤2x+≤时,即≤x≤时,f(x)是减函数,所以f(x)在区间[0,]上单调增,在区间[,]上单调减.点评:本题考查三角函数的化简求值,恒等关系的应用,注意三角函数值的变换,考查计算能力,常考题型.17.(12分)(2013•安徽)设函数f(x)=ax﹣(1+a2)x2,其中a>0,区间I={x|f (x)>0}(Ⅰ)求I的长度(注:区间(a,β)的长度定义为β﹣α);(Ⅱ)给定常数k∈(0,1),当1﹣k≤a≤1+k时,求I长度的最小值.考点:导数的运算;一元二次不等式的解法.专题:函数的性质及应用.分析:(Ⅰ)解不等式f(x)>0可得区间I,由区间长度定义可得I的长度;(Ⅱ)由(Ⅰ)构造函数d(a)=,利用导数可判断d(a)的单调性,由单调性可判断d(a)的最小值必定在a=1﹣k或a=1+k处取得,通过作商比较可得答案.解答:解:(Ⅰ)因为方程ax﹣(1+a2)x2=0(a>0)有两个实根x1=0,>0,故f(x)>0的解集为{x|x1<x<x2},因此区间I=(0,),区间长度为;(Ⅱ)设d(a)=,则d′(a)=,令d′(a)=0,得a=1,由于0<k<1,故当1﹣k≤a<1时,d′(a)>0,d(a)单调递增;当1<a≤1+k时,d′(a)<0,d(a)单调递减,因此当1﹣k≤a≤1+k时,d(a)的最小值必定在a=1﹣k或a=1+k处取得,而=<1,故d(1﹣k)<d(1+k),因此当a=1﹣k时,d(a)在区间[1﹣k,1+k]上取得最小值,即I长度的最小值为.点评:本题考查二次不等式的求解,以及导数的计算和应用等基础知识和基本技能,考查分类讨论思想和综合运用数学知识解决问题的能力.18.(12分)(2013•安徽)设椭圆E:的焦点在x轴上(1)若椭圆E的焦距为1,求椭圆E的方程;(2)设F1,F2分别是椭圆E的左、右焦点,P为椭圆E上第一象限内的点,直线F2P交y轴于点Q,并且F1P⊥F1Q,证明:当a变化时,点P在某定直线上.考点:直线与圆锥曲线的关系;椭圆的标准方程.专题:圆锥曲线的定义、性质与方程.分析:(1)利用椭圆的标准方程和几何性质即可得出,解出即可;(2)设P(x0,y0),F1(﹣c,0),F2(c,0),其中.利用斜率的计算公式和点斜式即可得出直线F1P的斜率=,直线F2P的方程为.即可得出Q.得到直线F1Q的斜率=.利用F1Q⊥F1P,可得=.化为.与椭圆的方程联立即可解出点P的坐标.解答:解:(1)∵椭圆E的焦距为1,∴,解得.故椭圆E的方程为.(2)设P(x0,y0),F1(﹣c,0),F2(c,0),其中.由题设可知:x0≠c.则直线F1P的斜率=,直线F2P的斜率=.故直线F2P的方程为.令x=0,解得.即点Q.因此直线F1Q的斜率=.∵F1Q⊥F1P,∴=.化为.联立,及x0>0,y0>0,解得..即点P在定直线x+y=1上.点评:本题主要考查了椭圆的标准方程及其几何性质,直线和直线、直线和椭圆的位置关系等基础知识和基本技能,看出数形结合的思想、推理能力和计算能力.19.(13分)(2013•安徽)如图,圆锥顶点为P,底面圆心为O,其母线与底面所成的角为22.5°,AB和CD是底面圆O上的两条平行的弦,轴OP与平面PCD所成的角为60°,(1)证明:平面PAB与平面PCD的交线平行于底面;(2)求cos∠COD.考点:直线与平面所成的角;空间中直线与直线之间的位置关系;空间中直线与平面之间的位置关系;平面与平面之间的位置关系.专题:空间位置关系与距离;空间角.分析:(1)利用线面平行的判定与性质,可证平面PAB与平面PCD的交线平行于底面;(2)先作出OP与平面PCD所成的角,再求出OC,OF,求出cos∠COF,利用二倍角公式,即可求得cos∠COD.解答:(1)证明:设平面PAB与平面PCD的交线为l,则∵AB∥CD,AB⊄平面PCD,∴AB∥平面PCD∵AB⊂面PAB,平面PAB与平面PCD的交线为l,∴AB∥l∵AB在底面上,l在底面外∴l与底面平行;(2)解:设CD的中点为F,连接OF,PF由圆的性质,∠COD=2∠COF,OF⊥CD∵OP⊥底面,CD⊂底面,∴OP⊥CD∵OP∩OF=O∴CD⊥平面OPF∵CD⊂平面PCD∴平面OPF⊥平面PCD∴直线OP在平面PCD上的射影为直线PF∴∠OPF为OP与平面PCD所成的角由题设,∠OPF=60°设OP=h,则OF=OPtan∠OPF=∵∠OCP=22.5°,∴∵tan45°==1∴tan22.5°=∴OC==在Rt△OCF中,cos∠COF===∴cos∠COD=cos(2∠COF)=2cos2∠COF﹣1=17﹣12点评:本题考查线面平行的判定与性质,考查空间角,考查学生的计算能力,正确找出线面角是关键.20.(13分)(2013•安徽)设函数f n(x)=﹣1+x+),证明:(1)对每个n∈N+,存在唯一的x n,满足f n(x n)=0;(2)对于任意p∈N+,由(1)中x n构成数列{x n}满足0<x n﹣x n+p<.考点:反证法与放缩法;函数的零点;导数的运算;数列的求和;数列与不等式的综合.专题:等差数列与等比数列;不等式的解法及应用.分析:题干错误:n∈N+,应该是对每个n∈N+,(1)由题意可得f′(x)>0,函数f(x)在(0,+∞)上是增函数.求得f n(1)>0,f n()<0,再根据函数的零点的判定定理,可得要证的结论成立.(2)由题意可得f n+1(x n)>f n(x n)=f n+1(x n+1)=0,由f n+1(x)在(0,+∞)上单调递增,可得x n+1<x n,故x n﹣x n+p>0.用f n(x)的解析式减去f n+p(x n+p)的解析式,变形可得x n﹣x n+p=+,再进行放大,并裂项求和,可得它小于,综上可得要证的结论成立.解答:证明:(1)对每个n∈N+,当x>0时,由函数f n(x)=﹣1+x+),可得f′(x)=1+++…>0,故函数f(x)在(0,+∞)上是增函数.由于f1(0)=0,当n≥2时,f n(1)=++…+>0,即f n(1)>0.又f n()=﹣1++[+++…+]≤﹣+•=﹣+×=﹣•<0,根据函数的零点的判定定理,可得存在唯一的x n,满足f n(x n)=0.(2)对于任意p∈N+,由(1)中x n构成数列{x n},当x>0时,∵f n+1(x)=f n(x)+>f n(x),∴f n+1(x n)>f n(x n)=f n+1(x n+1)=0.由f n+1(x)在(0,+∞)上单调递增,可得x n+1<x n,即x n﹣x n+1>0,故数列{x n}为减数列,即对任意的n、p∈N+,x n﹣x n+p>0.由于f n(x)=﹣1+x n+++…+=0 ①,f n+p(x n+p)=﹣1+x n+p+++…++[++…+]②,用①减去②并移项,利用0<x n+p≤1,可得x n﹣x n+p=+≤≤<=<.综上可得,对于任意p∈N+,由(1)中x n构成数列{x n}满足0<x n﹣x n+p<.点评:本题主要考查函数的导数及应用,函数的零点的判定,等比数列求和以及用放缩法证明不等式,还考查推理以及运算求解能力,属于难题.21.(13分)(2013•安徽)某高校数学系计划在周六和周日各举行一次主题不同的心理测试活动,分别由李老师和张老师负责,已知该系共有n位学生,每次活动均需该系k位学生参加(n和k都是固定的正整数),假设李老师和张老师分别将各自活动通知的信息独立、随机地发给该系k位学生,且所发信息都能收到,记该系收到李老师或张老师所发活动通知信息的学生人数为X.(I)求该系学生甲收到李老师或张老师所发活动通知信息的概率;(II)求使P(X=m)取得最大值的整数m.考点:概率的应用;古典概型及其概率计算公式;计数原理的应用.专题:综合题;分类讨论;转化思想;概率与统计.分析:(I)由题设,两位老师发送信息是独立的,要计算该系学生甲收到李老师或张老师所发活动通知信息的概率可先计算其对立事件,该生没有接到任一位老师发送的信息的概率,利用概率的性质求解;(II)由题意,要先研究随机变量X的取值范围,由于k≤n故要分两类k=n与k<n进行研究,k=n时易求,k<n时,要研究出同时接受到两位老师信息的人数,然后再研究事件所包含的基本事件数,表示出P(X=m),再根据其形式研究它取得最大值的整数m即可.解答:解:(I)因为事件A:“学生甲收到李老师所发信息”与事件B:“学生甲收到张老师所发信息”是相互独立事件,所以与相互独立,由于P(A)=P(B)==,故P()=P()=1﹣,因此学生甲收到活动信息的概率是1﹣(1﹣)2=(II)当k=n时,m只能取n,此时有P(X=m)=P(X=n)=1当k<n时,整数m满足k≤m≤t,其中t是2k和m中的较小者,由于“李老师与张老师各自独立、随机地发送活动信息给k位”所包含的基本事件总数为()2,当X=m时,同时收到两位老师所发信息的学生人数为2k﹣m,仅收到李老师或张老师转发信息的学生人数为m﹣k,由乘法原理知:事件{X=m}所包含的基本事件数为P(X=M)==当k≤m<t时,P(X=M)<P(X=M+1)⇔(m﹣k+1)2≤(n﹣m)(2k﹣m)⇔m≤2k﹣假如k≤2k﹣<t成立,则当(k+1)2能被n+2整除时,k≤2k﹣<2k+1﹣<t,故P(X=M)在m=2k﹣和m=2k+1﹣处达到最大值;当(k+1)2不能被n+2整除时,P(X=M)在m=2k﹣[]处达到最大值(注:[x]表示不超过x的最大整数),下面证明k≤2k﹣<t因为1≤k<n,所以2k﹣﹣k=≥=≥0而2k﹣﹣n=<0,故2k﹣<n,显然2k﹣<2k因此k≤2k﹣<t点评:本题主要考查古典概率模型,计数原理,分类讨论思想等基础知识和基本技能,考查抽象的思想,逻辑推理能力,运算求解能力,以及运用数学知识分析解决实际问题的能力,本题易因为审题时不明白事件的情形而导致无法下手,或者因为分类不清未能正确分类导致失分。
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安徽省六校教育研究会2013届高三联考数学(理科)试题注意事项:1.本试卷分第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,请考生务必将答题卷左侧密封线内的项目填写清楚.请考生按规定用笔将所有试题的答案涂、写在答题卷上,在试题卷上作答无效.第Ⅰ卷(选择题 共50分)一、选择题:本大题共10小题,每小题5分,共50分.在每小题给的四个选项中,只一个是符合题目要求的 1.复数21(1)i +的虚部是( )A .0B .2C .2-D .2i -2.命题p :若a ,b ∈R ,则|a|+|b|>1是|a+b|>1的充分而不必要条件. 命题q :函数21--=x y 的定义域是(][)+∞⋃-∞-,31,,则 ( )A.“p 或q ”为假 B .“p 且q ”为真C.p 真q 假D.p 假q 真3.在极坐标系中,以A (0,2)为圆心,2为半径的圆的极坐标方程是( ) A .ρ=4sin θ B.ρ=2 C.ρ=4cos θ D. ρ=2sin θ+2cos θ4.已知集合{}Ra a M ∈+==λλ),4,3()2,1(,{}R a a N ∈+--==λλ),5,4()2,2( ,则N M ⋂等于( )A .{(1,1)}B .{(1,1),(-2,-2)}C .{(-2,-2)}D .φ 5.右图给出的是计算201614121+⋅⋅⋅+++的值的一个程序框图,其中判断框内应填入关于的条件是 .( ) A.i=10 B.i ≥9 C.i ≤10 D.i ≥11 6.若双曲线122=+myx 的一条渐近线的倾斜角∈α(0,3π),则m 的取值范围是( )A.()0,3-B.()0,3- C.()3,0 D.)(0,33-7.四棱锥ABCD P -的五个顶点都在一个球面上,该四棱锥三视图如右 图所示,E 、F 分别是棱AB 、CD 的中点,直线EF 被球面所截得的 线段长为22,则该球表面积为( )A .9πB .3πC .22πD .12π8.角α的顶点在坐标原点O,始边在y 轴的正半轴上,终边在第三象限过点P ,且43tan -=α;角β的顶点在坐标原点O,始边在x 轴的正半轴上,终边在第二象限经过点Q ,且2tan -=β,则POQ ∠cos 的值为( ) A.55 B. 55-C.25511 D. 25511-9.在四棱柱的所有棱、面对角线及体对角线所在直线中任取两条,这两条直线异面的概率是( ) A.31. B. 32 C.6329 D.632210.设,10a b +<<若关于x 的不等式22)()(b x ax -<的解中恰有四个整数,则a 的取值范围是( )A.13-<<-aB. 21<<aC. 32<<aD. 63<<a第Ⅱ卷(非选择题 共100分)二.填空题:本大题共5小题,每小题5分,共25分.把答案填在答题卡的相应位置. 11.已知不等式组1010330x y x y x y -+≥⎧⎪+-≥⎨⎪--≤⎩表示的平面区域为D ,若直线y=kx +1将区域D 分成面积相等的两部分,则实数k 的值是 .12.某单位为了了解用电量y (度)与气温)(0C x 之间的关系,统计了某4天的用电量与当 天气温,数据如下表:气温(0C ) 18 13 10 1-用电量(度)24343864由表中数据可得线性回归方程ˆybx a =+中的2b =-,预测当气温为10C -︒时,该单位用电量的度数约为_______度.13.高三某班级有6名同学参加自主招生,准备报考3所院校,每人只报考一所,每所院校至少报1人,则不同的报考方法为__________。
(用数字作答)14.设函数)(,)2(1)11()2()2()(211n f a x dx x x x a x f n x=⎪⎩⎪⎨⎧<--≥-=⎰-π,若数列{}n a 是单调递减数列,则实数a 的取值范围为 .15.函数()f x 的定义域为D ,若存在闭区间[,]a b D ⊆,使得函数()f x 满足:(1)()f x 在[,]a b 内是单调函数;(2)()f x 在[,]a b 上的值域为[2,2]a b ,则称区间[,]a b 为()y f x =的“和谐区间”.下列函数中存在“和谐区间”的有__________(只需填符合题意的条件序号)①)0()(2≥=x x x f ; ②()()x f x e x =∈R ;③)0(14)(2≥+=x x xx f ;④)1,0)(81(log )(≠>-=a a a x f xa 三.解答题:本大题共6小题,共75分.解答应写出文字说明、证明过程或演算步骤.16.(本小题满分12分)函数1)sin()(-+=ϕωx A x f ,00>>ω,(A ϕ)2π<的最大值为2,其图像相邻两个对称中心之间的距离为2π,且经过点)21,12(π-. (1)求函数)(x f 的单调递增区间;(2)若57)(=αf ,且∈α⎥⎦⎤⎢⎣⎡412ππ,,求)62(πα+f 的值.17.(本小题满分12分)美国NBA 总决赛采用七局四胜制,赛前预计2012年参加决赛的两队实力相当,且每场比赛组织者可获得200万美元,问:(1)比赛只打4场的概率是多少?(2)组织者在本次比赛中获利不低于1200万美元的概率是多少? (3)组织者在本次比赛中获利的期望是多少?18.(本小题满分12分)如图,四边形ABCD 与BDEF 均为菱形, ︒=∠=∠60DBF DAB ,且FA FC =.(1)求证:AC ⊥平面BDEF ; (2)求证:FC ∥平面EAD ; (3)求二面角B FC A --的余弦值.19.(本小题满分12分)已知椭圆:C 22221(0)x y a b ab+=>>的离心率为53,定点(2,0)M ,椭圆短轴的端点是1B ,2B ,且12MB MB ⊥.(1)求椭圆C 的方程; (2)设过点M 且斜率不为0的任意直线交椭圆C 于A ,B 两点.试问x 轴上是否存在定点P ,使PM 平分APB ∠?若存在,求出点P 的坐标;若不存在,说明理由.ECBADF20.(本小题满分13分)设函数2()f x x =,()ln (0)g x a x bx a =+>。
)()(''x g x f 、分别是)()(x g x f 、的导函数。
(1)若(1)(1)f g =,)1()1(''g f =,是否存在实常数k 和m ,使得()f x kx m ≥+和()g x kx m ≤+?若存在,求出k 和m 的值.若不存在,说明理由;(2)设()()2()G x f x g x =+-有两个零点1x 和2x ,且1x 、0x 、2x 成等差数列,)('x G '是)(x G 的导函数,试探究)(0'x G '值的符号.21.(本小题满分14分)已知曲线C :1xy = ,过C 上一点(,)n n n A x y 作一斜率12n n k x =-+的直线交曲线C 于另一点111(,)n n n A x y +++,其中7111=x(1)求n x 与1n x +之间的关系式; (2)求证:数列}3121{+-nx 是等比数列; (3)求证:23123(1)(1)(1)(1)1(*)n n x x x x n -+-+-+-<∈N安徽省六校教育研究会2013年高三素质测试数学试题(理科)参考答案一、选择题(本大题共10个小题,每小题5分,共50分)题号 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 选项CDACDADBCB二、填空题(本大题共5个小题,每小题5分,共25分) 11.1312.80 13.540 14.)47,(-∞ 15.①③④三 解答题: 16.解:(1)由已知:3,2,,()3sin(2)133A f x x ππωϕ====+- ……….3分 令222232k x k πππππ-≤+≤+得5()1212k x k k Z ππππ-≤≤+∈所以()f x 单调递增区间是5[,]()1212k k k Z ππππ-+∈; ……….6分(2)由7()5f α=,得4sin(2)35πα+=,[,]124ππα∈ 所以3cos(2)35πα+=-2()3sin()13cos()12636f απππαα+=+-=+-=1cos(2)3312πα++-=3515-. ………12分17. (本小题满分12分)(1)依题意,某队以4:0获胜。
其概率为P=2×.81)21(4=…………4分(2)组织者在本次比赛中获利不低于1200万美元,则至少打6场,分两种情况: (1)只打6场,则比赛结果应是某队以4:2获得胜利,其概率为16521)21(525121=⋅⋅⋅=C C P ,(2)打7场·,则比赛结果应是某队以4:3获得胜利,其概率为P 2=,165)21(73612=∙C C 由于两种情况互斥,∴P=P 1+P 2=85,∴获利不低于1200万美元的概率为85. ……………8分 (3设组织者在本次比赛中获利ξ万美元,则ξ的分布列为:ξ 800 10001200 1400P41E ξ=8005.11621651400165120041100081=⨯+⨯+⨯+⨯(万美元) ……………12分18.(本小题满分12分)(1)证明:设AC 与BD 相交于点O ,连结FO .因为 四边形ABCD 为菱形,所以BD AC ⊥,且O 为AC 中点.又 FC FA =,所以AC FO ⊥. 因为 O BD FO = ,所以 ⊥AC 平面BDEF . …………3分(Ⅱ)证明:因为四边形ABCD 与BDEF 均为菱形,所以AD //BC ,DE //BF , 所以 平面FBC //平面EAD . 又⊂FC 平面FBC ,所以FC // 平面EAD . ……6分(Ⅲ)解:因为四边形BDEF 为菱形,且︒=∠60DBF ,所以△DBF 为等边三角形.因为O 为BD 中点,所以BD FO ⊥,故FO ⊥平面ABCD . 由OF OB OA ,,两两垂直,建立如图所示的空间直角坐标系xyz O -. 设2=AB .因为四边形ABCD 为菱形,︒=∠60DAB ,则2=BD , 所以1OB =, 3OA OF ==.所以 )3,0,0(),0,0,3(),0,1,0(),0,0,3(),0,0,0(F C B A O -. 所以 (3,0,3)CF =,(3,1,0)CB =. 设平面BFC 的法向量为=()x,y,z n ,则有0,0.CF CB ⎧⋅=⎪⎨⋅=⎪⎩n n 所以 ⎩⎨⎧=+=+.03,033y x z x 取1=x ,得)1,3,1(--=n . …………10分易知平面AFC 的法向量为(0,1,0)=v .由二面角B FC A --是锐角,得 15cos ,5⋅〈〉==n v n v n v.所以二面角B FC A --的余弦值为515. …………12分(本小题也可以作出二面角的平面角,直接计算出该角的余弦值)19.(本小题满分12分) (1)解:由222222519a b b e aa-===-, 得23b a=.依题意△12MB B 是等腰直角三角形,从而2b =,故3a =.所以椭圆C 的方程是22194xy+=. …………5分(2)解:设11(,)A x y ,22(,)B x y ,直线AB 的方程为2x my =+.将直线AB 的方程与椭圆C 的方程联立,消去x 得 22(49)16200m y my ++-=.所以 1221649m y y m -+=+,1222049y y m -=+.若PM 平分APB ∠,则直线PA ,PB 的倾斜角互补,所以0=+PB PA k k .设(,0)P a ,则有12120y y x ax a+=--.将 112x my =+,222x my =+代入上式,整理得1212122(2)()0(2)(2)my y a y y my a my a +-+=+-+-,所以 12122(2)()0my y a y y +-+=.将 1221649m y y m -+=+,1222049y y m -=+代入上式,整理得 (29)0a m -+⋅=.由于上式对任意实数m 都成立,所以 92a =.综上,存在定点9(,0)2P ,使PM 平分APB ∠. …………12分20.(本小题满分13分)(1)由f (1)=g (1),f ′(1)=g ′(1),得 b =1, a +b =2,解得a =b =1则g(x )=ln x +x ……2分因()f x 与()g x 有一个公共点(1,1),而函数()f x =2x 在点(1,1)的切线方程为y=2x -1.下面验证 f (x )≥2x -1 ,g(x )≤2x -1 都成立即可.由221x x -+≥0,得2x ≥2x -1,知f ()x ≥2x -1恒成立.设h ()x =ln x +x -(21)x -,即()h x =ln x -x +1,易知其在(0,1)上递增,在(1,)+∞上递减,所以h ()x =ln x +x -(21)x -的最大值为(1)h =0,所以ln x +x ≤2x -1恒成立. 故存在这样的k 和m ,且k =2,m =1-...………6分(2)G ′(x 0)的符号为正,理由为:∵G (x )=x 2+2-a ln x -bx 有两个不同的零点x 1,x 2,则有⎩⎪⎨⎪⎧x 12+2-a ln x 1-bx 1=0x 22+2-a ln x 2-bx 2=0,两式相减得x 22-x 12-a (ln x 2-ln x 1)-b (x 2-x 1)=0.即x 1+x 2-b =2121(ln ln )a x x x x --,于是G ′(x 0)=2x 0-a x 0-b =(x 1+x 2-b )-2ax 1+x 2=2121(ln ln )a x x x x ---2a x 1+x 2 = a x 2-x 1[ln x 2x 1-21122()x x x x-+] = a x 2-x 1[ln x2x 1-21212(1)1x x x x -+],①当0<x 1<x 2时,令x 2x 1=t ,则t >1,且G ′(x 0)=ax 2-x 1[ln t -2(1)1t t-+],故ϕ(t )=ln t -2(1)1t t -+ (t >1),ϕ′(t )=1t -24(1)t +=22(1)(1)t t t -+>0,则ϕ(t )在[1,+∞)上为 增函数,而ϕ(1)=0,∴ϕ(t )>0,即ln t -2(1)1t t-+>0,又a >0,x 2-x 1>0,∴G ′(x 0)>0,②当0<x 2<x 1时,同理可得:G ′(x 0)>0,综上所述:G ′(x 0)值的符号为正.…….13分 21.解:(1)直线方程为),(),(21111+++-+-=-n n n n n n y x A x x x y y 因为直线过点,2)(2111)(2111111+=⇒-+-=-⇒-+-=-∴+++++n n n n n n nn n n n n n x x x x x x x x x x x y y .……………………4分(2)设,3121+-=n n x a 由(1)得n n nn n n a x x x x a 2)3121(231221312111-=+--=+-+=+-=++又}3121{,021+-≠-=n x a 故是等比数列; ……………………8分(3)由(2)得31)2(12)2(--+=⇒-=nn nn x a31)1(212)1()1(⋅--+⋅-=-∴nnnn n x ……………………10分当n 为偶数时,则11111112222912312222)1()1(-------⋅+<-⋅+⋅+=-+-n nn n n n nn n n nn n x x nn 21211+=-2312321111(1)(1)(1)...(1) (112)222nn nnx x x x ∴-+-+-++-<+++=-<; ………12分当n 为奇数时,则23123(1)(1)(1)...(1)1(1)nnn n x x x x x -+-+-++-<+-而11)1(1,031212<-=-+>+-=n n nnn x x x 所以1)1(...)1()1()1(33221<-++-+-+-∴n nx x x x综上所述,当*n ∈N 时,23123(1)(1)(1)(1)1n n x x x x -+-+-+-< 成立. ………14分。