北京市东城区2014届下学期高三年级一模考试数学试卷(理科 有答案)
2014东城高三一模数学理科
C北京市东城区2013-2014学年度第二学期综合练习(一)高三数学 (理科) 第一部分(选择题 共40分)一、选择题共8小题,每小题5分,共40分。
在每小题列出的四个选项中,选出符合题目要求的一项。
1.已知集合{|(1)(2)0}A x x x =+-≥,则A =R ð(A ){|1x x <-,或2}x > (B ){|1x x ≤-,或2}x ≥ (C ){|12}x x -<< (D ){|12}x x -≤≤ 2.复数i 1i=- (A )11i 22+ (B )11i 22- (C )11i 22-+ (D )11i 22-- 3.为了得到函数sin(2)3y x π=-的图象,只需把函数sin 2y x =的图象(A )向左平移3π个单位长度 (B )向右平移3π个单位长度 (C )向左平移6π个单位长度 (D )向右平移6π个单位长度 4.设等差数列{}n a 的前n 项和为n S ,若39S =,530S =,则789a a a ++=(A )27(B )36 (C )45(D )635.在极坐标系中,点)4π到直线cos sin 10ρθρθ--=的距离等于(A)2 (B(C)2(D )2 6.如图,在△ABC 中,1AB =,3AC =,D 是BC 的中点,则AD BC ⋅=(A )3(B )4(C )5 (D )不能确定7.若双曲线22221(0,0)x y a b a b-=>>的渐近线与圆22(2)1x y -+=相切,则双曲线的离心率为(A )2 (B(C(DDCBA8.已知符号函数1,0,sgn()0,0,1,0,x x x x >⎧⎪==⎨⎪-<⎩则函数2()sgn(ln )ln f x x x =-的零点个数为(A )1 (B )2 (C )3 (D )4第二部分(非选择题 共110分)二、 填空题共6小题,每小题5分,共30分。
2014年北京市各区高三一模试题汇编理科解析几何
2014年北京市各区高三一模试题汇编—解析几何(理科)1 (2014年东城一模理科)若双曲线()2222100x y a b a b -=>>,的渐近线与圆()2221x y -+=相切,则双曲线的离心率为( ).A .2 BCD答案:C2 (2014年西城一模理科)若抛物线2:2C y px =的焦点在直线240x y +-=上,则p =___8__;C 的准线方程为__4x =-___.3 (2014年西城一模理科) “8m <”是“方程221108x y m m -=--表示双曲线”的(A ) (A )充分而不必要条件 (B )必要而不充分条件 (C )充分必要条件(D )既不充分也不必要条件4 (2014年海淀一模理科)已知(1,0)A ,点B 在曲线:G ln(1)y x =+上,若线段AB 与曲线:M 1y x=相交且交点恰为线段AB 的中点,则称B 为曲线G 关于曲线M 的一个关联点.记曲线G 关于曲线M 的关联点的个数为a ,则( B ).A .0a =B .1a =C .2a =D .2a >5 (2014年海淀一模理科)已知圆04122=-++mx y x 与抛物线24y x =的准线相切,则=m ____34___.6 (2014年朝阳一模理科) 直线y x m =+与圆2216x y +=交于不同的两点M ,N ,且MN ON ≥+uuu r r uuu r,其中O 是坐标原点,则实数m的取值范围是(D )A.(-UB.(⎡--⎣UC .[2,2]-D.[-7 (2014年朝阳一模理科)双曲线2221(0)y x b b-=>的一个焦点到其渐近线的距离是2,则b =2此双曲线的离心率为8 (2014年丰台一模理科)已知点F,B 分别为双曲线C:的焦点和虚22221(0,0)x y a b a b -=>>轴端点,若线段FB 的中点在双曲线C 上,则双曲线C 的离心率是___________.9 (2014年石景山一模理科)在平面直角坐标系xOy 中,抛物线22(0)x py p =>上纵坐标为1的点到焦点的距离为3,则焦点到准线的距离为(D ) A .2B .8C D .410 (2014年石景山一模理科) 已知动点()P x y ,在椭圆22:12516x y C +=上,F 为椭圆C 的右焦点,若点M 满足||1MF =且0MP MF ⋅=,则||PM 的最小值为(A )A B .3C .125D .111 (2014年顺义一模理科)已知抛物线()的焦点为,准线为,为抛物线上一点,,垂足为.如果是边长为的正三角形,则此抛物线的焦点坐标为____(1,0)_,点的横坐标__3_.12 (2014年延庆一模理科)设m 是常数,若点)5,0(F 是双曲线2219y x m -=的一个焦点,则m=___16___1. 13 (2014年东城一模理科) (本小题共13分)已知椭圆()2222:10x y G a b a b +=>>过点1,A ⎛ ⎝⎭和点()0,1B -. (1)求椭圆G 的方程;(2)设过点30,2P ⎛⎫ ⎪⎝⎭的直线l 与椭圆G 交于,M N 两点,且||||BM BN =,求直线l 的方程.解:(Ⅰ)因为椭圆()2222:10x y G a b a b +=>>过点1A ⎛ ⎝⎭和点()01B -,.所以1b =,由22111a ⎝⎭+=,得23a =. 所以椭圆G 的方程为2213x y +=.(Ⅱ)显然直线l 的斜率k 存在,且0k ≠.设直线l 的方程为32y kx =+.由22133.2x y y kx ⎧+=⎪⎪⎨⎪=+⎪⎩,消去y 并整理得22153034k x kx ⎛⎫+++= ⎪⎝⎭,由2219503k k ⎛⎫=-+> ⎪⎝⎭△,2512k >.设()11M x y ,,()22N x y ,,MN 中点为()22Q x y ,, 得12229262x x k x k +==-+,12623262y y y k +==+. 由BM BN =,知BQ MN ⊥,所以6611y x k +=-,即2231162962k k k k ++=--+. 化简得223k =,满足0>△.所以k = 因此直线l的方程为32y =+. 14 (2014年西城一模理科)(本小题满分14分)已知椭圆2212x W y +=:,直线l 与W 相交于,M N 两点,l 与x 轴、y 轴分别相交于C 、D 两点,O 为坐标原点. (Ⅰ)若直线l 的方程为210x y +-=,求OCD ∆外接圆的方程;(Ⅱ)判断是否存在直线l ,使得,C D 是线段MN 的两个三等分点,若存在,求出直线l 的方程;若不存在,说明理由.(本小题满分14分)(Ⅰ)证明:因为直线l 的方程为210x y +-=,所以与x 轴的交点(1,0)C ,与y 轴的交点1(0,)2D . …………… 1分则线段CD 的中点11(,)24,||CD ==, ………… 3分 即OCD ∆外接圆的圆心为11(,)24,半径为1||2CD =, 所以OCD ∆外接圆的方程为22115()()2416x y -+-=. …………… 5分(Ⅱ)解:结论:存在直线l ,使得,C D 是线段MN 的两个三等分点.理由如下:由题意,设直线l 的方程为(0)y kx m km =+≠,11(,)M x y ,22(,)N x y , 则 (,0)mC k-,(0,)D m , ……… 6分 由方程组2212y kx m x y =+⎧⎪⎨+=⎪⎩ 得222(12)4220k x kmx m +++-=, ………… 7分所以 2216880k m ∆=-+>, (*) …… 8分由韦达定理,得122412kmx x k -+=+, 21222212m x x k -=+. ………… 9分由,C D 是线段MN 的两个三等分点,得线段MN 的中点与线段CD 的中点重合. 所以 1224120km x x k m k-+==+-, …………10分解得2k =±. …………… 11分 由,C D 是线段MN 的两个三等分点,得||3||MN CD =.12|x x -= ………… 12分 即12||3||m x x k-==, 解得m =.……… 13分 验证知(*)成立.所以存在直线l ,使得,C D 是线段MN 的两个三等分点,此时直线l 的方程为y x =,或y x =. ……………… 14分 15 (2014年海淀一模理科)(本小题满分14分)已知,A B 是椭圆22:239C x y +=上两点,点M 的坐标为(1,0).(Ⅰ)当,A B 两点关于x 轴对称,且MAB ∆为等边三角形时,求AB 的长; (Ⅱ)当,A B 两点不关于x 轴对称时,证明:MAB ∆不可能为等边三角形. 解:(Ⅰ)设00(,)A x y ,00(,)-B x y ,————————————————1分因为∆ABM为等边三角形,所以00|||1|=-y x .————————2分 又点00(,)A x y 在椭圆上,所以002200||1|,239,y x x y ⎧=-⎪⎨⎪+=⎩消去0y ,———————————3分 得到2003280--=x x ,解得02=x 或043=-x ,—————————4分 当02=x时,||=AB 当043=-x时,||=AB .———————————————————5分 {说明:若少一种情况扣2分}(Ⅱ)法1:根据题意可知,直线AB 斜率存在.设直线AB :=+y kx m ,11(,)A x y ,22(,)B x y ,AB 中点为00(,)N x y ,联立22239,⎧+=⎨=+⎩x y y kx m消去y 得222(23)6390+++-=k x kmx m ,————6分由0∆>得到222960--<m k ①————————————7分 所以122623+=-+km x x k ,121224()223+=++=+my y k x x m k ,——————8分 所以2232(,)2323-++km mN k k,又(1,0)M 如果∆ABM 为等边三角形,则有⊥MN AB ,————————————9分所以1MN k k ⨯=-,即2222313123mk k km k+⨯=---+,—————————————10分 化简2320k km ++=,②—————————————11分由②得232k m k+=-,代入①得2222(32)23(32)0k k k +-+<,化简得2340+<k ,不成立,————————————————13分{此步化简成42291880k k k++<或4291880k k ++<或22(32)(34)0k k ++<都给分} 故∆ABM 不能为等边三角形.——————————14分法2:设11(,)A x y ,则2211239x y +=,且1[3,3]x ∈-,所以||MA ==———8分 设22(,)B x y,同理可得||MB =2[3,3]x ∈-———————9分 因为21(3)13y x =-+在[3,3]-上单调 所以,有12x x =⇔||||MA MB =,————————————11分 因为,A B 不关于x 轴对称,所以12x x ≠.所以||||MA MB ≠,————————————————13分所以∆ABM 不可能为等边三角形.———————————————14分16 (2014年朝阳一模理科)已知椭圆2222:1(0)x y C a b a b+=>>经过点. (Ⅰ)求椭圆C 的方程;(Ⅱ)直线(1)(0)y k x k =-≠与椭圆C 交于,A B 两点,点M 是椭圆C 的右顶点.直线AM 与直线BM 分别与y 轴交于点,P Q ,试问以线段PQ 为直径的圆是否过x 轴上的定点?若是,求出定点坐标;若不是,说明理由.解:(Ⅰ)由题意得221314c a a b ⎧⎪⎪⎨⎪+=⎪⎩,解得=2a ,1b =.所以椭圆C 的方程是2214x y +=.………………………… 4分(Ⅱ)以线段PQ 为直径的圆过x 轴上的定点.由22(1)14y k x x y =-⎧⎪⎨+=⎪⎩得2222(14)8440k x k x k +-+-=.设1122(,),(,)A x y B x y ,则有2122814k x x k +=+,21224414k x x k -=+.又因为点M 是椭圆C 的右顶点,所以点(2,0)M .由题意可知直线AM 的方程为11(2)2y y x x =--,故点112(0,)2y P x --. 直线BM 的方程为22(2)2y y x x =--,故点222(0,)2y Q x --. 若以线段PQ 为直径的圆过x 轴上的定点0(,0)N x ,则等价于0PN QN ⋅=u u u r u u u r恒成立. 又因为1012(,)2y PN x x =-uuu r ,2022(,)2y QN x x =-uuu r , 所以221212001212224022(2)(2)y y y y PN QN x x x x x x ⋅=+⋅=+=----uuu r uuu r 恒成立.又因为121212(2)(2)2()4x x x x x x --=-++2222448241414k k k k -=-+++22414k k =+, 212121212(1)(1)[()1]y y k x k x k x x x x =--=-++22222448(1)1414k k k k k -=-+++22314k k -=+, 所以222221200021212414304(2)(2)14k y y k x x x k x x k -++=+=-=--+.解得0x = 故以线段PQ 为直径的圆过x轴上的定点(.………………………… 14分 17 (2014年丰台一模理科) 已知椭圆E:的离心率为,过左焦点且斜率为的直线交椭圆E 于A,B 两点,线段AB的中点为M,直线:交椭圆E 于C,D 两点.(Ⅰ)求椭圆E 的方程;(Ⅱ)求证:点M 在直线上;(Ⅲ)是否存在实数k,使得三角形BDM 的面积是三角形ACM 的3倍?若存在,求出k 的值;若不存在,说明理由. 解:(Ⅰ)由题意可知,,于是. 所以,椭圆的标准方程为程.------ ---------3分(Ⅱ)设,,,22221(0)x y a b a b +=>>(F k l 40x ky +=l c e a ==c =2,1a b ==2214x y +=11(,)A x y 22(,)B x y 00(,)M xy即.所以,,,, 于是.,所以在直线上----8分(Ⅲ)由(Ⅱ)知点A 到直线CD 的距离与点B 到直线CD 的距离相等,若∆BDM 的面积是∆ACM 面积的3倍,则|DM|=3|CM|,因为|OD|=|OC|,于是M 为OC 中点,;设点C 的坐标为,则.因为,解得. 于是,解得,所以.----------------14分 18 (2014年石景山一模理科) 给定椭圆C :22221(0)x y a b ab+=>>,称圆心在原点O ,半C的“准圆”.若椭圆C 的一个焦点为0)F ,,其短轴上的一个端点到F(Ⅰ)求椭圆C 的方程和其“准圆”方程;(Ⅱ)点P 是椭圆C 的“准圆”上的动点,过点P 作椭圆的切线12l l ,交“准圆”于点M N ,. (ⅰ)当点P 为“准圆”与y 轴正半轴的交点时,求直线12l l ,的方程并证明12l l ⊥; (ⅱ)求证:线段MN 的长为定值. 解:(Ⅰ)21c a b ==∴=,,∴椭圆方程为2213x y +=,………………………………2分准圆方程为224x y +=.………………………………3分22(14y k x x y ⎧=+⎪⎨+=⎪⎩2222(41)1240k x x k +++-=12x x +=1202x x x +==00(y k x =+=M ∴40k +=M l 33(,)x y 302y y =22414x kyx y =-⎧⎪⎨+=⎪⎩3y =2|41k k =+218k =4k =±(Ⅱ)(ⅰ)因为准圆224x y +=与y 轴正半轴的交点为(02)P ,, 设过点(02)P ,且与椭圆相切的直线为2y kx =+, 所以由22213y kx x y =+⎧⎪⎨+=⎪⎩,,得22(13)1290k x kx +++=. 因为直线2y kx =+与椭圆相切,所以2214449(13)0k k ∆=-⨯+=,解得1k =±,………………………………6分所以12l l ,方程为22y x y x =+=-+,.………………………………7分 ,12l l ∴⊥.………………………………8分(ⅱ)①当直线12l l ,中有一条斜率不存在时,不妨设直线1l 斜率不存在, 则1l:x =1l:x =与准圆交于点1)1)-, 此时2l 为1y =(或1y =-),显然直线12l l ,垂直; 同理可证当1l:x =12l l ,垂直.………………………………10分 ②当12l l ,斜率存在时,设点00()P x y ,,其中22004x y +=. 设经过点00()P x y ,与椭圆相切的直线为00()y t x x y =-+, 所以由0022()13y t x x y x y =-+⎧⎪⎨+=⎪⎩,,得2220000(13)6()3()30t x t y tx x y tx ++-+--=. 由0∆=化简整理得2220000(3)210x t x y t y -++-=, 因为22004x y +=,所以有2220000(3)2(3)0x t x y t x -++-=.设12l l ,的斜率分别为12t t ,,因为12l l ,与椭圆相切, 所以12t t ,满足上述方程2220000(3)2(3)0x t x y t x -++-=, 所以121t t ⋅=-,即12l l ,垂直.………………………………12分 综合①②知:因为12l l ,经过点00(,)P x y ,又分别交其准圆于点M N ,,且12l l ,垂直. 121l l k k ⋅=-1l所以线段MN 为准圆224x y +=的直径,||4MN =, 所以线段MN 的长为定值.………………………………14分 19 (2014年顺义一模理科)已知椭圆的离心率,长轴的左右端点分别为,.(Ⅰ)求椭圆的方程;(Ⅱ)设动直线与曲线有且只有一个公共点,且与直线相交于点.问在轴上是否存在定点,使得以为直径的圆恒过定点,若存在,求出点坐标;若不存在,说明理由.解:(Ⅰ)由已知————2分,椭圆的方程为;————4分,即————10分,对满足恒成立,,故在轴上存在定点,使得以为直径的圆恒过定点.——14分20 (2014年延庆一模理科) 已知直线022=+-y x 经过椭圆)0(1:2222>>=+b a bya x C 的左顶点A 和上顶点D ,椭圆C 的右顶点为B ,点S 是椭圆上位于x 轴上方的动点,直线AS ,BS 与直线4:=x l 分别交于N M ,两点.(Ⅰ)求椭圆C 的方程;(Ⅱ)求线段MN 的长度的最小值.解:(Ⅰ).椭圆C 的方程为1422=+y x .………………3分(Ⅱ)直线AS 的斜率k 显然存在,且0>k ,故可设直线AS 的方程为)2(+=x k y ,………………4分 从而)6,4(k M ………………5分由⎪⎩⎪⎨⎧=++=14)2(22y x x k y 得041616)41(2222=-+++k x k x k ,………………7分 设),(11y x S ,则22141416)2(k k x +-=⨯-,得2214182k k x +-=,………………8分 从而21414k k y +=,即)414,4182(222kkk k S ++-,………………9分 又)0,2(B ,故直线BS 的方程为)2(41--=x ky ………………10分 由⎪⎩⎪⎨⎧=--=4)2(41x x k y 得⎪⎩⎪⎨⎧-==k y x 214∴)21,4(k N -,………………11分 故kk MN 216||+=,………………12分 又∵0>k ,∴322162216||=⨯≥+=kk k k MN ,………………13分 当且仅当k k 216=,即63=k 时等号成立, ∴63=k 时,线段MN 的长度取得最小值为32.……………………14分。
2014年北京市东城区高考数学一模试卷(理科)
2014年北京市东城区高考数学一模试卷(理科)学校:___________姓名:___________班级:___________考号:___________一、选择题(本大题共8小题,共40.0分)1.设集合A={x|1<2x<16},B={x|x2-2x-3≤0},则A∩(∁R B)=( )A.(1,4)B.(3,4)C.(1,3)D.(1,2)【答案】B【解析】试题分析:通过解不等式分别求得集合A、B,再求出集合B的补集,然后进行交集运算可答案.解:解1<2x<16得0<x<4,∴A=(0,4);解x2-2x-3≤0得-1≤x≤3,∴B=[-1,3],∴C R B=(-∞,-1)∪(3,+∞);∴A∩(C R B)=(3,4).故选:B.2.已知i是虚数单位,则=()A.1-2iB.2-iC.2+iD.1+2i【答案】D【解析】试题分析:由题意,可对复数代数式分子与分母都乘以1+i,再由进行计算即可得到答案解:故选:D .3.设a∈R,则“a=-2”是“直线l1:ax+2y-1=0与直线l2:x+(a+1)y+4=0平行”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:根据直线平行的条件,结合充分条件和必要条件的定义进行判断即可.解:当a=-2时,两直线方程分别为l1:-2x+2y-1=0与直线l2:x-y+4=0满足,两直线平行,充分性成立.当a=1时,满足直线l1:x+2y-1=0与直线l2:x+2y+4=0平行,∴必要性不成立,∴“a=-2”是“直线l1:ax+2y-1=0与直线l2:x+(a+1)y+4=0平行”的充分不必要条件,故选:A.4.函数y=sin(2x+φ)的图象沿x轴向左平移个单位后,得到一个偶函数的图象,则φ的一个可能的值为()A. B. C.0 D.【答案】B【解析】试题分析:利用函数y=A sin(ωx+φ)的图象变换可得函数y=sin(2x+φ)的图象沿x轴向左平移个单位后的解析式,利用其为偶函数即可求得答案.解:令y=f(x)=sin(2x+φ),则f(x+)=sin[2(x+)+φ]=sin(2x++φ),∵f(x+)为偶函数,∴+φ=kπ+,∴φ=kπ+,k∈Z,∴当k=0时,φ=.故φ的一个可能的值为.故选:B.5.设,是两个非零向量()A.若|+|=||-||,则⊥B.若⊥,则|+|=||-||C.若|+|=||-||,则存在实数λ,使得=λD.若存在实数λ,使得=λ,则|+|=||-||【答案】C【解析】试题分析:通过向量特例,判断A的正误;利用向量的垂直判断矩形的对角线长度相等,判断B的正误;通过特例直接判断向量共线,判断正误;通过反例直接判断结果不正确即可.解:对于A,,,显然|+|=||-||,但是与不垂直,而是共线,所以A不正确;对于B,若⊥,则|+|=|-|,矩形的对角线长度相等,所以|+|=| |-||不正确;对于C,若|+|=||-||,则存在实数λ,使得=λ,例如,,显然=,所以正确.对于D,若存在实数λ,使得=λ,则|+|=||-||,例如,显然=,但是|+|=||-||,不正确.故选:C.6.某几何体中的一条线段长为,在该几何体的正视图中,这条线段的投影是长为的线段,在该几何体的侧视图与俯视图中,这条棱的投影分别是长为a和b的线段,则a+b 的最大值为()A. B. C.4 D.【答案】C【解析】试题分析:设棱长最长的线段是长方体的对角线,由题意所成长方体的三度,求出三度与面对角线的关系,利用基本不等式即可求出a+b的最大值解:结合长方体的对角线在三个面的投影来理解计算.如图设长方体的长宽高分别为m,n,k,由题意得,⇒n=1,所以(a2-1)+(b2-1)=6⇒a2+b2=8,∴(a+b)2=a2+2ab+b2=8+2ab≤8+a2+b2=16⇒a+b≤4当且仅当a=b=2时取等号.故选:C.7.抛物线C1:的焦点与双曲线C2:的右焦点的连线交C1于第一象限的点M.若C1在点M处的切线平行于C2的一条渐近线,则p=()A. B. C. D.【答案】D【解析】试题分析:由曲线方程求出抛物线与双曲线的焦点坐标,由两点式写出过两个焦点的直线方程,求出函数在x取直线与抛物线交点M的横坐标时的导数值,由其等于双曲线渐近线的斜率得到交点横坐标与p的关系,把M点的坐标代入直线方程即可求得p的值.解:由,得x2=2py(p>0),所以抛物线的焦点坐标为F().由,得,.所以双曲线的右焦点为(2,0).则抛物线的焦点与双曲线的右焦点的连线所在直线方程为,即①.设该直线交抛物线于M(),则C1在点M处的切线的斜率为.由题意可知,得,代入M点得M()把M点代入①得:.解得p=.故选:D.8.设a>0,b>0()A.若2a+2a=2b+3b,则a>bB.若2a+2a=2b+3b,则a<bC.若2a-2a=2b-3b,则a>bD.若2a-2a=2b-3b,则a<b【答案】A【解析】试题分析:对于2a+2a=2b+3b,若a≤b成立,经分析可排除B;对于2a-2a=2b-3b,若a≥b成立,经分析可排除C,D,从而可得答案.解:∵a≤b时,2a+2a≤2b+2b<2b+3b,∴若2a+2a=2b+3b,则a>b,故A正确,B错误;对于2a-2a=2b-3b,若a≥b成立,则必有2a≥2b,故必有2a≥3b,即有a≥b,而不是a>b排除C,也不是a<b,排除D.故选:A.二、填空题(本大题共6小题,共30.0分)9.记等差数列{a n}的前n项和为S n,已知a2+a4=6,S4=10.则a10= .【答案】10【解析】试题分析:由已知条件,利用等差数列的通项公式和前n项和公式,建立方程组,求出首项和公差,由此能求出结果.等差数列{a n}的前n项和为S n,解:∵a2+a4=6,S4=10,设公差为d,∴,解得a1=1,d=1,∴a10=1+9=10.故答案为:10.10.如图,PA与圆O相切于A,不过圆心O的割线PCB与直径AE相交于D点.已知∠BPA=30,AD=2,PC=1,则圆O的半径等于.【答案】7【解析】试题分析:由切线性质和勾股定理求出PA=2,由切割线定理求出PB=12,由相交弦定理求出AE=14,由此能求出圆O的半径等于7.解:∵PA与圆O相切于A,不过圆心O的割线PCB与直径AE相交于D点.∠BPA=30,AD=2,PC=1,∴∠PAD=90°,∴PO=4,PA==2,由切割线定理知(2)2=1×PB,解得PB=12,∴OC=3,BD=8,由相交弦定理知OC•BD=AD•DE,∴3×8=2DE,解得DE=12,∴AE=AD+DE=12+2=14,∴圆O的半径等于7.故答案为:7.11.若函数f(x)=kx-e x有零点,则k的取值范围为.【答案】k>e或k<0【解析】试题分析:原题等价于函数g(x)=,(x≠0)的值域,求导函数可得函数的单调性,可得值域,可得答案.解:当x=0时,可得f(0)=-1,故x=0不是函数的零点;当x≠0时,由函数f(x)=kx-e x有零点可得kx=e x有解,即k=,故k的取值范围为函数g(x)=,(x≠0)的值域,∵y′==,令y′<0可得x<1,故函数g(x)在(-∞,0)上单调递减,(0,1)上单调递减,(1,+∞)上单调递增,故当x<0时,函数值g(x)<0,当x>0时,g(1)为函数的最小值,且g(1)=e,故g(x)>e,综上可得g(x)的取值范围为g(x)<0或g(x)>e,故k的取值范围为:k<0或k>e.故答案为:k>e或k<0.12.已知圆的方程为x2+y2-6x-8y=0,设该圆过点(3,5)的最长弦和最短弦分别为AC和BD,则四边形ABCD的面积为.【答案】【解析】试题分析:化圆的方程为x2+y2-6x-8y=0为标准方程,求出圆心和半径,然后解出AC、BD,可求四边形ABCD的面积.解:圆的方程为x2+y2-6x-8y=0化为(x-3)2+(y-4)2=25.圆心坐标(3,4),半径是5.最长弦AC是直径,最短弦BD的中点是E.S ABCD=故答案为:13.已知(1+x+x2)(x+)n的展开式中没有常数项,n∈N*,且2≤n≤7,则n= .【答案】5【解析】试题分析:要想使已知展开式中没有常数项,需(x+)n(n∈N+)的展开式中无常数项、x-1项、x-2项,利用(x+)n的通项公式讨论即可.解:设(x+)n的通项公式为T r+1,则T r+1=•x n-4r,2≤n≤7,当n=2时,若r=1,(1+x+x2)(x+)n(n∈N+)的展开式中有常数项,故n≠2;当n=3时,若r=1,(1+x+x2)(x+)n(n∈N+)的展开式中有常数项,故n≠3;当n=4时,若r=1,(1+x+x2)(x+)n(n∈N+)的展开式中有常数项,故n≠4;当n=5时,r=0、1、2、3、4、5时,(1+x+x2)(x+)n(n∈N+)的展开式中都没有常数项,故n=5满足题意;当n=6时,若r=2,(1+x+x2)(x+)n(n∈N+)的展开式中有常数项,故n≠6;当n=7时,若r=2,(1+x+x2)(x+)n(n∈N+)的展开式中有常数项,故n≠7.综上所述,n=5时,满足题意.故答案为:5.14.设a∈R,若x>0时均有[(a-1)x-1](x2-ax-1)≥0,则a= .【答案】【解析】试题分析:分类讨论,(1)a=1;(2)a≠1,在x>0的整个区间上,我们可以将其分成两个区间,在各自的区间内恒正或恒负,即可得到结论.解:(1)a=1时,代入题中不等式明显不成立.(2)a≠1,构造函数y1=(a-1)x-1,y2=x2-ax-1,它们都过定点P(0,-1).考查函数y1=(a-1)x-1:令y=0,得M(,0),∴a>1;考查函数y2=x2-ax-1,显然过点M(,0),代入得:,解之得:a=,或a=0(舍去).故答案为:三、解答题(本大题共6小题,共70.0分)15.设△ABC的内角A,B,C所对的边长分别为a,b,c,且.( I)求的值;(II)求tan(A-B)的最大值.【答案】解:(Ⅰ)在△ABC中,,由正弦定理得即sin A cos B=4cos A sin B,则;(Ⅱ)由得tan A=4tan B>0当且仅当时,等号成立,故当时,tan(A-B)的最大值为.【解析】试题分析:(1)由正弦定理的边角互化,我们可将已知中,进行转化得到sin A cos B=4cos A sin B,再利用弦化切的方法即可求的值.(2)由(1)的结论,结合角A,B,C为△ABC的内角,我们易得tan A=4tan B>0,则tan(A-B)可化为,再结合基本不等式即可得到tan(A-B)的最大值.16.某车间甲组有10名工人,其中有4名女工人;乙组有5名工人,其中有3名女工人,现采用分层抽样方法(层内采用不放回简单随机抽样)从甲、乙两组中共抽取3名工人进行技术考核.(Ⅰ)求从甲、乙两组各抽取的人数;(Ⅱ)求从甲组抽取的工人中恰有1名女工人的概率;(Ⅲ)记ξ表示抽取的3名工人中男工人数,求ξ的数学期望.【答案】解:(I)因为甲组有10名工人,乙组有5名工人,从甲、乙两组中共抽取3名工人进行技术考核,根据分层抽样的原理可直接得到,在甲中抽取2名,乙中抽取1名.(II)因为由上问求得;在甲中抽取2名工人,故从甲组抽取的工人中恰有1名女工人的概率(III)ξ的可能取值为0,1,2,3,,,故Eξ==.【解析】试题分析:(I)这一问较简单,关键是把握题意,理解分层抽样的原理即可.另外要注意此分层抽样与性别无关.(II)在第一问的基础上,这一问处理起来也并不困难.直接在男工里面抽取一人,在女工里面抽取一人,除以在总的里面抽取2人的种数即可得到答案.(III)求ξ的数学期望.因为ξ的可能取值为0,1,2,3.分别求出每个取值的概率,然后根据期望公式求得结果即可得到答案.17.在四棱锥P-ABCD中,底面ABCD是矩形,PA⊥平面ABCD,PA=AD=4,AB=2.以AC的中点O为球心、为直径的球面交PD于点M,交PC于点N.(Ⅰ)求证:平面ABM⊥平面PCD;(Ⅱ)求直线CD与平面ACM所成的角的正弦值;(Ⅲ)求点N到平面ACM的距离.【答案】(Ⅰ)证明:依题设知,AC是所作球面的直径,则AM⊥MC.又因为P A⊥平面ABCD,则PA⊥CD,又CD⊥AD,所以CD⊥平面PAD,则CD⊥AM,所以A M⊥平面PCD,所以平面ABM⊥平面PCD(Ⅱ)解:由(Ⅰ)知,AM⊥PD,又PA=AD,则M是PD的中点可得AM=2,MC==2则=2,设D到平面ACM的距离为h,由V D-ACM=V M-ACD即2h=8,可求得h=,设所求角为θ,则sinθ==.(Ⅲ)可求得PC=6,因为AN⊥NC,由,得PN,所以NC:PC=5:9,故N点到平面ACM的距离等于P点到平面ACM距离的.又因为M是PD的中点,则P、D到平面ACM的距离相等,由(Ⅱ)可知所求距离为.【解析】试题分析:(Ⅰ)要证平面ABM⊥平面PCD,只需证明平面PCD内的直线PD,垂直平面PAD内的两条相交直线BM、AB即可;(Ⅱ)先根据体积相等求出D到平面ACM的距离为h,即可求直线PC与平面ABM所成的角;(Ⅲ)先根据条件分析出所求距离等于点P到平面ACM距离的,设点P到平面ACM距离为h,再利用第二问的结论即可得到答案.18.已知函数,其中a>0.(1)若f(x)在x=1处取得极值,求a的值;(2)求f(x)的单调区间;(3)若f(x)的最小值为1,求a的取值范围.【答案】解:(1)′,∵f′(x)在x=1处取得极值,f′(1)=0即a+a-2=0,解得a=1(2)′,∵x≥0,a>0,∴ax+1>0①当a≥2时,在区间(0,+∞)上f′(x)>0.∴f(x)的单调增区间为(0,+∞)②当0<a<2时,由f′(x)>0解得由′解得∴f(x)的单调减区间为,单调增区间为∞(3)当a≥2时,由(II)知,f(x)的最小值为f(0)=1当0<a<2时,由(II)②知,在处取得最小值,综上可知,若f(x)的最小值为1,则a的取值范围是[2,+∞)【解析】试题分析:(1)对函数求导,令f′(1)=0,即可解出a值.(2)f′(x)>0,对a的取值范围进行讨论,分类解出单调区间.a≥2时,在区间(0,+∞)上是增函数,(3)由(2)的结论根据单调性确定出最小值,当a≥2时,由(II)知,f(x)的最小值为f(0)=1,恒成立;当0<a<2时,判断知最小值小于1,此时a无解.当0<a<2时,(x)的单调减区间为,单调增区间为∞19.椭圆C:+=1(a>b>0)的离心率为,其左焦点到点P(2,1)的距离为.(Ⅰ)求椭圆C的标准方程;(Ⅱ)若直线l:y=kx+m与椭圆C相交于A,B两点(A,B不是左右顶点),且以AB为直径的圆过椭圆C的右顶点.求证:直线l过定点,并求出该定点的坐标.【答案】解:(Ⅰ)∵左焦点(-c,0)到点P(2,1)的距离为,∴,解得c=1.又,解得a=2,∴b2=a2-c2=3.∴所求椭圆C的方程为:.(II)设A(x1,y1),B(x2,y2),由得(3+4k2)x2+8mkx+4(m2-3)=0,△=64m2k2-16(3+4k2)(m2-3)>0,化为3+4k2>m2.∴,.y1y2=(kx1+m)(kx2+m)==.∵以AB为直径的圆过椭圆的右顶点D(2,0),k AD•k BD=-1,∴,∴y1y2+x1x2-2(x1+x2)+4=0,∴.化为7m2+16mk+4k2=0,解得m1=-2k,.,且满足3+4k2-m2>0.当m=-2k时,l:y=k(x-2),直线过定点(2,0)与已知矛盾;当m=-时,l:y=k,直线过定点.综上可知,直线l过定点,定点坐标为.【解析】试题分析:(I)利用两点间的距离公式可得c,再利用椭圆的标准方程及其性质即可得出a,b;(II)把直线l的方程与椭圆的方程联立可得根与系数的关系,再利用以AB为直径的圆过椭圆的右顶点D,可得k AD•k BD=-1,即可得出m与k的关系,从而得出答案.20.在数列{a n},{b n}中,a1=2,b1=4,且a n,b n,a n+1成等差数列,b n,a n+1,b n+1成等比数列(n∈N*).(Ⅰ)求a2,a3,a4和b2,b3,b4,由此猜测{a n},{b n}的通项公式;(Ⅱ)证明你的结论;(Ⅲ)证明:++…+<.【答案】(Ⅰ)解:由已知得2b n=a n+a n+1,a n+12=b n•b n+1.又a1=2,b1=4,由此可得a2=6,a3=12,a4=20,b2=9,b3=16,b4=25.猜测a n=n(n+1),b n(n+1)2.(Ⅱ)用数学归纳法证明:①当n=1时,由(Ⅰ)可得结论成立.②假设当n=k时,结论成立,即a k=k(k+1),b k=(k+1)2.那么当n=k+1时,a k+1=2b k-a k=2(k+1)2-k(k+1)=(k+1)(k+2),b k+1==(k+2)2.所以当n=k+1时,结论也成立.由①②可知a n=n(n+1),b n=(n+1)2对一切正整数都成立.(Ⅲ)证明:=<.n≥2时,由(Ⅰ)知a n+b n=(n+1)(2n+1)>2(n+1)n.故++…+<+[++…+]=+(-+-+…+-)=+(-)<+=.【解析】试题分析:(Ⅰ)由a n,b n,a n+1成等差数列,b n,a n+1,b n+1成等比数列得关系式2b n=a n+a n+1,a n+12=b n•b n+1把a1=2,b1=4循环代入上面两个式子可求a2,a3,a4和b2,b3,b4,并由此猜测出{a n},{b n}的通项公式;(Ⅱ)利用数学归纳法加以证明;(Ⅲ)当n=1时直接验证,当n大于等于2时放缩后利用裂项相消法证明.。
2014年北京市东城区高考一模数学试卷(理科)【解析版】
2014年北京市东城区高考数学一模试卷(理科)一、选择题共8小题,每小题5分,共40分.在每小题列出的四个选项中,选出符合题目要求的一项.1.(5分)已知集合A={x|(x+1)(x﹣2)≥0},则∁R A=()A.{x|x<﹣1,或x>2}B.{x|x≤﹣1,或x≥2}C.{x|﹣1<x<2}D.{x|﹣1≤x≤2}2.(5分)复数=()A.B.C.D.3.(5分)为了得到函数y=sin(2x﹣)的图象,只需把函数y=sin2x的图象上所有的点()A.向左平行移动个单位长度B.向右平行移动个单位长度C.向左平行移动个单位长度D.向右平行移动个单位长度4.(5分)设等差数列{a n}的前n项和为S n,若S3=9,S5=30,则a7+a8+a9=()A.27B.36C.42D.635.(5分)在极坐标系中,点(,)到直线ρcosθ﹣ρsinθ﹣1=0的距离等于()A.B.C.D.26.(5分)如图,在△ABC中,AB=1,AC=3,D是BC的中点,则=()A.3B.4C.5D.不能确定7.(5分)若双曲线﹣=1(a>0,b>0)的渐近线与圆(x﹣2)2+y2=1相切,则双曲线的离心率为()A.B.C.D.8.(5分)已知符号函数sgn(x)=,则函数f(x)=sgn(lnx)﹣ln2x的零点个数为()A.1B.2C.3D.4二、填空题共6小题,每小题5分,共30分.9.(5分)(x﹣)6的二项展开式中的常数项为.(用数字作答)10.(5分)如图,AB是圆O的直径,延长AB至C,使AB=2BC,且BC=2,CD是圆O的切线,切点为D,连接AD,则CD=,∠DAB=.11.(5分)设不等式组表示的平面区域为D,在区域D内随机取一个点P(x,y),则x+y<3的概率为.12.(5分)已知函数f(x)是定义在R上的奇函数.当<0时,f(x)=x2﹣6,则x>0时,f(x)的解析式为;不等式f(x)<x的解集为.13.(5分)某写字楼将排成一排的6个车位出租给4个公司,其中有两个公司各有两辆汽车,如果这两个公司要求本公司的两个车位相邻,那么不同的分配方法共有种.(用数字作答)14.(5分)如图,在三棱锥A﹣BCD中,BC=DC=AB=AD=,BD=2,平面ABD⊥平面BCD,O为BD中点,点P,Q分别为线段AO,BC上的动点(不含端点),且AP=CQ,则三棱锥P﹣QCO体积的最大值为.三、解答题共6小题,共80分.解答应写出文字说明,演算步骤或证明过程.15.(13分)在△ABC中,=.(Ⅰ)求角B的值;(Ⅱ)如果b=2,求△ABC面积的最大值.16.(13分)某学校为了解高三年级学生寒假期间的学习情况,抽取甲、乙两班,调查这两个班的学生在寒假期间每天平均学习的时间(单位:小时),统计结果绘成频率分布直方图(如图).已知甲、乙两班学生人数相同,甲班学生每天平均学习时间在区间[2,4]的有8人.(1)求直方图中a的值及甲班学生每天平均学习时间在区间(10,12]的人数;(2)从甲、乙两个班每天平均学习时间大于10个小时的学生中任取4人参加测试,设4人中甲班学生的人数为ξ,求ξ的分布列和数学期望.17.(14分)如图,在四棱锥P﹣ABCD中,底面ABCD为矩形,P A⊥平面ABCD,AB=P A=1,AD=,F是PB中点,E为BC上一点.(Ⅰ)求证:AF⊥平面PBC;(Ⅱ)当BE为何值时,二面角C﹣PE﹣D为45°.18.(13分)已知函数f(x)=ax2﹣4ln(x﹣1),a∈R.(1)当a=1时,求f(x)的单调区间;(2)已知点P(1,1)和函数f(x)图象上动点M(m,f(m)),对任意m∈[2,e+1],直线PM倾斜角都是钝角,求a的取值范围.19.(13分)已知椭圆G:+=1(a>b>0),过A(1,)和点B(0,﹣1).(1)求椭圆G的方程;(2)设过点P(0,)的直线l与椭圆G交于M,N两点,且|BM|=|BN|,求直线l的方程.20.(14分)已知集合{1,2,3,4,…,n}(n≥3),若该集合具有下列性质的子集:每个子集至少含有2个元素,且每个子集中任意两个元素之差的绝对值大于1,则称这些子集为T子集,记T子集的个数为a n.(1)当n=5时,写出所有T子集;(2)求a10;(3)记S n=+++…+,求证:S n<2.2014年北京市东城区高考数学一模试卷(理科)参考答案与试题解析一、选择题共8小题,每小题5分,共40分.在每小题列出的四个选项中,选出符合题目要求的一项.1.(5分)已知集合A={x|(x+1)(x﹣2)≥0},则∁R A=()A.{x|x<﹣1,或x>2}B.{x|x≤﹣1,或x≥2}C.{x|﹣1<x<2}D.{x|﹣1≤x≤2}【解答】解:由A中不等式解得:x≤﹣1或x≥2,∴A={x|x≤﹣1或x≥2},则∁R A={x|﹣1<x<2},故选:C.2.(5分)复数=()A.B.C.D.【解答】解:===﹣.故选:C.3.(5分)为了得到函数y=sin(2x﹣)的图象,只需把函数y=sin2x的图象上所有的点()A.向左平行移动个单位长度B.向右平行移动个单位长度C.向左平行移动个单位长度D.向右平行移动个单位长度【解答】解:把函数y=sin2x的图象向右平移个单位长度,可得函数y=sin2(x﹣)=sin(2x﹣)的图象,故选:D.4.(5分)设等差数列{a n}的前n项和为S n,若S3=9,S5=30,则a7+a8+a9=()A.27B.36C.42D.63【解答】解:设等差数列{a n}的公差为d,则S3=3a1+3d=9,S5=5a1+10d=30,联立解得a1=0,d=3,∴S n=na1+d=,∴a7+a8+a9=S9﹣S6=108﹣45=63,故选:D.5.(5分)在极坐标系中,点(,)到直线ρcosθ﹣ρsinθ﹣1=0的距离等于()A.B.C.D.2【解答】解:点A(,)的直角坐标为(1,1),直线ρcosθ﹣ρsinθ﹣1=0的直角坐标方程为x﹣y﹣1=0,利用点到直线的距离公式可得,点A(,)到直线ρcosθ﹣ρsinθ﹣1=0的距离为,故选:A.6.(5分)如图,在△ABC中,AB=1,AC=3,D是BC的中点,则=()A.3B.4C.5D.不能确定【解答】解:∵D是BC边的中点,∴,由向量的运算法则可得=,∴=•==(32﹣12)=4.故选:B.7.(5分)若双曲线﹣=1(a>0,b>0)的渐近线与圆(x﹣2)2+y2=1相切,则双曲线的离心率为()A.B.C.D.【解答】解:双曲线﹣=1(a>0,b>0)的渐近线方程为y=±x,即x±y=0.根据圆(x﹣2)2+y2=1的圆心(2,0)到切线的距离等于半径1,可得,1=,∴=,,可得e=.故此双曲线的离心率为:.故选:D.8.(5分)已知符号函数sgn(x)=,则函数f(x)=sgn(lnx)﹣ln2x的零点个数为()A.1B.2C.3D.4【解答】解:令sgn(lnx)﹣ln2x=0得,当lnx>0,即x>1时,1﹣ln2x=0,解得,x=e;当lnx<0,即x<1时,﹣1﹣ln2x=0,无解;当lnx=0,即x=1时,成立;故方程sgn(lnx)﹣ln2x=0有两个根,故函数f(x)=sgn(lnx)﹣ln2x的零点个数为2;故选:B.二、填空题共6小题,每小题5分,共30分.9.(5分)(x﹣)6的二项展开式中的常数项为﹣20.(用数字作答)【解答】解:(x﹣)6的二项展开式的通项公式为T r+1=•(﹣1)r•x6﹣2r,令6﹣2r=0,求得r=3,可得(x﹣)6的二项展开式中的常数项为=20,故答案为:﹣20.10.(5分)如图,AB是圆O的直径,延长AB至C,使AB=2BC,且BC=2,CD是圆O的切线,切点为D,连接AD,则CD=2,∠DAB=.【解答】解:连结OD,DB,则OD⊥CD.由切割线定理得CD2=CB•AC=12,∴CD=2,∵OB=2,BC=2,∴OC=4,∴cos∠OCD==,∴∠OCD=,故∠DAB=.故答案为:2,.11.(5分)设不等式组表示的平面区域为D,在区域D内随机取一个点P(x,y),则x+y<3的概率为.【解答】解:由题意,本题是几何概型,区域D的面积为2×2=4,满足x+y <3的P的区域如图阴影部分,其面积为2×2﹣=,所以满足x+y<3的概率为;故答案为:.12.(5分)已知函数f(x)是定义在R上的奇函数.当<0时,f(x)=x2﹣6,则x>0时,f(x)的解析式为﹣x2+6;不等式f(x)<x的解集为(﹣2,0)∪(2,+∞).【解答】解:当x>0时,﹣x<0由于x<0时,f(x)=x2﹣6,所以:f(﹣x)=(﹣x)2﹣6由于函数f(x)是定义在R上的奇函数.所以:﹣f(x)=x2﹣6解得:f(x)=﹣x2+6所以:则:①当x<0时,x2﹣6<x整理得:(x+2)(x﹣3)<0,解得:﹣2<x<3所以:﹣2<x<0.②当x>0时,﹣x2+6<x整理得:(x+3)(x﹣2)>0解得:x>2或x<﹣3所以:x>2综合①②得:不等式的解集为:(﹣2,0)∪(2,+∞).故答案为:①﹣x2+6②(﹣2,0)∪(2,+∞)13.(5分)某写字楼将排成一排的6个车位出租给4个公司,其中有两个公司各有两辆汽车,如果这两个公司要求本公司的两个车位相邻,那么不同的分配方法共有24种.(用数字作答)【解答】解:由题意,利用捆绑法,共有=24种不同的分配方法.故答案为:24.14.(5分)如图,在三棱锥A﹣BCD中,BC=DC=AB=AD=,BD=2,平面ABD⊥平面BCD,O为BD中点,点P,Q分别为线段AO,BC上的动点(不含端点),且AP=CQ,则三棱锥P﹣QCO体积的最大值为.【解答】解:设AP=x,∵O为BD中点,AD=AB=,∴AO⊥BD,∵平面ABD⊥平面BCD,平面ABD∩平面BCD=BD,∴AO⊥平面BCD.∴PO是三棱锥P﹣QCO的高.AO==1.∴OP=1﹣x,(0<x<1).在△BCO中,BC=,OB=1,∴OC==1,∠OCB=45°.===.∴S△OCQ==∴V三棱锥P﹣OCQ==.当且仅当x=时取等号.∴三棱锥P﹣QCO体积的最大值为.故答案为:.三、解答题共6小题,共80分.解答应写出文字说明,演算步骤或证明过程.15.(13分)在△ABC中,=.(Ⅰ)求角B的值;(Ⅱ)如果b=2,求△ABC面积的最大值.【解答】解:(Ⅰ)∵=∴由正弦定理知:==∴sin B=cos B,即有tan B=∵0<B<π∴B=.(Ⅱ)∵由(Ⅰ)知,sin B=,a=sin A,A==ab sin C=sin()×2×sin C=sin()×sin C ∴S△ABC=sin2C+cos2C+=sin(2C+)+≤.∴△ABC面积的最大值为.16.(13分)某学校为了解高三年级学生寒假期间的学习情况,抽取甲、乙两班,调查这两个班的学生在寒假期间每天平均学习的时间(单位:小时),统计结果绘成频率分布直方图(如图).已知甲、乙两班学生人数相同,甲班学生每天平均学习时间在区间[2,4]的有8人.(1)求直方图中a的值及甲班学生每天平均学习时间在区间(10,12]的人数;(2)从甲、乙两个班每天平均学习时间大于10个小时的学生中任取4人参加测试,设4人中甲班学生的人数为ξ,求ξ的分布列和数学期望.【解答】解:(1)由直方图知,(0.150+0.125+0.100+0.0875+a)×2=1,解得a=0.0375,因为甲班学习时间在区间[2,4]的有8人,所以甲班的学生人数为,所以甲、乙两班人数均为40人.所以甲班学习时间在区间(10,12]的人数为40×0.0375×2=3(人).(2)乙班学习时间在区间(10,12]的人数为40×0.05×2=4(人).由(1)知甲班学习时间在区间(10,12]的人数为3人,在两班中学习时间大于10小时的同学共7人,ξ的所有可能取值为0,1,2,3.,,,.所以随机变量ξ的分布列为:.17.(14分)如图,在四棱锥P﹣ABCD中,底面ABCD为矩形,P A⊥平面ABCD,AB=P A=1,AD=,F是PB中点,E为BC上一点.(Ⅰ)求证:AF⊥平面PBC;(Ⅱ)当BE为何值时,二面角C﹣PE﹣D为45°.【解答】解:(Ⅰ)证明:以A为原点,AD为x轴,AB为y轴,AP为z轴,建立空间直角坐标系,∵AB=P A=1,AD=,F是PB中点,∴A(0,0,0),P(0,0,1),B(0,1,0),C(,1,0),,,F(0,,),=(0,,),∵=0,,∴AF⊥PB,AF⊥PC,∴AF⊥平面PBC.(Ⅱ)设BE=a,∴E(a,1,0),,,设平面PDE的法向量,则,取x=1,得=(1,,),平面PCE的法向量为,∵二面角C﹣PE﹣D为45°,∴cos<>==,解得a=,∴当BE=时,二面角C﹣PE﹣D为45°.AF⊥平面PBC.18.(13分)已知函数f(x)=ax2﹣4ln(x﹣1),a∈R.(1)当a=1时,求f(x)的单调区间;(2)已知点P(1,1)和函数f(x)图象上动点M(m,f(m)),对任意m∈[2,e+1],直线PM倾斜角都是钝角,求a的取值范围.【解答】解:(1)当a=1时,f(x)=x2﹣4ln(x﹣1),x∈(1,+∞),∴f(x)=2x﹣==,令f′(x)=0,解得:x=2,∴a=1时,f(x)的单调递增区间为(2,+∞),单调递减区间为(1,2).(2)∵对任意m∈[2,e+1],直线PM的倾斜角都是钝角,∴对任意m∈[2,e+1],直线PM的斜率小于0,即<0,f(m)<1,即f(x)在区间[2,e+1]上的最大值小于1,f′(x)=,x∈(1,+∞),令g(x)=ax2﹣ax﹣2①当a=0时,f(x)=﹣4ln(x﹣1)在[2,e+1]上单调递减,f(x)max=f(2)=0<1,显然成立,∴a=0.②当a<0时,二次函数g(x)的图象开口向下,且g(0)=﹣2,g(1)=﹣2,∀x∈(1,+∞),g(x)<0,故f′(x)<0,f(x)在(1,+∞)上单调递减,故f(x)在[2,e+1]上单调递减,f(x)max=f(2)=4a<0,显然成立,∴a<0.(3)当a>0时,二次函数g(x)的图象开口向上,且g(0)=﹣2,g(1)=﹣2.所以∃x0∈(1,+∞),当x∈(1,x0)时,g(x)<0.当x∈(x0,+∞)时,g (x)>0;所以f(x)在区间(1,+∞)内先递减再递增.故f(x)在区间[2,e+1]上的最大值只能是f(2)或f(e+1).∴,即:,∴0<a<.综上:a<.19.(13分)已知椭圆G:+=1(a>b>0),过A(1,)和点B(0,﹣1).(1)求椭圆G的方程;(2)设过点P(0,)的直线l与椭圆G交于M,N两点,且|BM|=|BN|,求直线l的方程.【解答】解:(1)∵椭圆G:+=1(a>b>0),过A(1,)和点B(0,﹣1).∴b=1,由,得a2=3.∴椭圆G的方程为.…(4分)(2)由题意知直线l的斜率k存在,且k≠0.设直线l的方程为y=kx+.由,消去y并整理得(k2+)x2+3kx+=0,…(5分)由,…(7分)设,MN中点为Q(x 0,y0),得,,…(8分)由|BM|=|BN|,知BQ⊥MN,∴,即.化简得,满足△>0.∴k=,…(12分)∴直线l的方程为y=.…(14分)20.(14分)已知集合{1,2,3,4,…,n}(n≥3),若该集合具有下列性质的子集:每个子集至少含有2个元素,且每个子集中任意两个元素之差的绝对值大于1,则称这些子集为T子集,记T子集的个数为a n.(1)当n=5时,写出所有T子集;(2)求a10;(3)记S n=+++…+,求证:S n<2.【解答】解:(Ⅰ)当n=5时,所有T子集:{1,3},{1,4},{1,5},{2,4},{2,5},{3,5},{1,3,5}.(Ⅱ){1,2,3,4,…,k,k+1,k+2}的T子集可分为两类:第一类子集中不含有k+2,这类子集有a k+1个;第二类子集中含有k+2,这类子集成为{1,2,3,4,…,k}的T子集与{k+2}的并,或为{1,2,3,4,…,k}的单元素子集与{k+2}的并,共有a k+k个.所以a k+2=a k+1+a k+k.因为a3=1,a4=3,所以a5=7,a6=14,a7=26,a8=46,a9=79,a10=133.(Ⅲ)∵,①=,②①﹣②,得:﹣=﹣==﹣=﹣﹣<<,∴S n<2.。
北京市东城区普通校2014届高三3月联考(零模)理
北京市东城区普通校2014届高三3月联考(零模)数学(理科)本试卷共150分,考试用长120分钟。
第一部分一、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,只有一项是符合题目要求的。
1. 设集合(){}ln 1A x y x ==-,集合{}2B y y x ==,则A B = A.[)0,1 B. []0,1 C . (],1-∞ D.(),1-∞2. 函数2()log f x x =与11()()2x g x +=在同一直角坐标系中的图象是A B C D 3. 已知函数()sin()(0)4f x x πωω=+>的最小正周期为π,则该函数的图象A. 关于点(,0)4π对称B. 关于直线8x π=对称 C . 关于点(,0)8π对称D. 关于直线4x π=对称 4. 若双曲线221x ky +=的离心率是2,则实数k 的值是A.3B.13C. 3-D. 13-5. 某程序框图如图所示,若输出的S=57,则判断框内为 A. 6>k B. 5>k C. 4>k D. 3>k6. 设a ∈R ,函数32()(3)f x x ax a x =++-的导函数是()f x ',若()f x '是偶函数,则曲线()y f x =在原点处的切线方程为A.3y x =-B. 2y x =-C. 3y x =D. 2y x =7. 如图所示,在边长为1的正方形OABC 中任取一点P ,则点P 恰好取自阴影部分的概率为 A.71 B.61 C.51 D.418. 从一个三棱柱的6个顶点中任取4个做为顶点,能构成三棱锥的个数设为m ;过三棱柱任意两个顶点的直线(15条)中,其中能构成异面直线有n 对,则m n ,的取值分别为 A. 15,45 B. 10, 30 C. 12, 36 D. 12 , 48第二部分二、填空题:本大题共6小题,每小题5分,共30分,把答案填在题中横线上。
北京市东城区2014届高三下学期综合练习(一)理科数学试卷(带解析)
北京市东城区2014届高三下学期综合练习(一)理科数学试卷(带解析)1).AC【答案】C 【解析】C正确。
考点:1一元二次不等式;2集合的运算。
2).AC【答案】C【解析】C正确。
考点:复数的运算。
3).ABC D【答案】D【解析】试题分析:D正确。
考点:三角函数伸缩平移变换。
4).A.27 B.36 C.42 D.63【答案】D【解析】故D正确。
考点:1等差数列的通项公式;23等差中项。
5).A.2【答案】A【解析】A正确。
考点:1直角坐标和极坐标间的互化;2点到线的距离公式。
6).A.3 B.4 C.5 D.不能确定【答案】B【解析】B正确。
考点:平面向量的加减法。
7率为().A.2 B【答案】C【解析】1。
依题意可因为,所。
所以C正确。
考点:1双曲线的简单几何性质;2点到线的距离;3直线和圆的位置关系。
8).A.1 B.2 C.3 D.4【答案】B【解析】2个。
故B正确。
考点:1函数解析式;2函数零点问题。
9的解析式为______________.(2+∞,【解析】,所以()f x -()2,+∞。
考点:1函数的奇偶性;2一元二次不等式;3分类讨论思想。
10________.(用数字作答)【解析】考点:二项式定理。
11.【解析】考点:直角三角形和等边三角形的简单性质。
12________.【解析】 试题分析:平面区域D表示的区域为区域D考点:1不等式表示平面区域;2几何概型概率。
13.某写字楼将排成一排的6个车位出租给4个公司,其中有两个公司各有两辆汽车,如果这两个公司要求本公司的两个车位相邻,那么不同的分配方法共有________种.(用数字作答)【答案】24 【解析】试题分析:此问题相当于将4分配方法共有24种。
考点:排列组合。
14________.【解析】试题分析:由面面垂直的性质定理可得D。
因为,即Q,所以为直角三角形,则,令,则2考点:1面面垂直的性质定理;2棱锥的体积;3基本不等式。
北京市东城区普通校2014届高三12月联考数学(理)试题-含答案
东城区普通校2013-2014学年第一学期联考试卷高三 数学(理科)命题校:65中 2013年12月本试卷共 10 页, 150 分,考试用长 120 分钟。
考生务必将答案答在答题卡上,在试卷上作答无效。
考试结束后,将本试卷和答题卡一并交回。
第Ⅰ卷一、选择题:本大题共8小题,每小题5分,共40分。
在每小题列出的四个选项中,只有一项是符合题目要求的。
选出符合题目要求的一项填在机读卡上。
1. 已知集合{}30R <<∈=x x A ,{}4R 2≥∈=x x B ,则=B A ( ) (A ){}32<<x x (B ){}32<≤x x (C ){}322<≤-≤x x x 或 (D ) R 2. 在复平面内,复数i(i 1)-对应的点在( )(A )第一象限 (B )第二象限 (C )第三象限 (D )第四象限 3. 等差数列}{n a 中,42a =,则7S 等于( ) (A )28(B )14(C )3.5(D )74. 已知α,β为不重合的两个平面,直线α⊂m ,那么“β⊥m ”是“βα⊥”的( ) (A )充分而不必要条件 (B )必要而不充分条件 (C )充分必要条件 (D )既不充分也不必要条件5. 若向量a ,b 满足1=a ,b ,且()⊥a a +b ,则a 与b 的夹角为( )(A )2π (B )23π (C )34π (D )56π 6. 某几何体的三视图如图所示,该几何体的体积是( ) (A )8(B )83 (C )4(D )437. 与直线40x y --=和圆22220x y x y ++-=都相切的半径最小的圆的方程是 ( )(A ) 22(1)(1)2x y +++= (B )22(1)(1)4x y +++=(C )22(1)(1)2x y -++= (D )22(1)(1)4x y -++= 8. 已知函数)(x f 的定义域为R ,若存在常数0>m ,对任意x ∈R ,有|()|||f x m x <,则称)(x f 为F 函数.给出下列函数:①2)(x x f =;②x x x f cos sin )(+=;③1)(2++=x x xx f ;④)(x f 是定义在R 上的奇函数,且满足对一切实数21,x x 均有 21212)()(x x x f x f -≤-.其中是F 函数的序号为 ( )(A )①② (B )①③ (C )②④ (D )③④第Ⅱ卷(非选择题,共110分)二、填空题:本大题共6小题,每小题5分,共30分。
2014北京市东城区高三(一模)数 学(理)
2014北京市东城区高三(一模)数学(理)一、选择题共8小题,每小题5分,共40分.在每小题列出的四个选项中,选出符合题目要求的一项.1.(5分)已知集合A={x|(x+1)(x﹣2)≥0},则∁R A=()A.{x|x<﹣1,或x>2} B.{x|x≤﹣1,或x≥2} C.{x|﹣1<x<2} D.{x|﹣1≤x≤2}2.(5分)复数=()A.B.C. D.3.(5分)为了得到函数y=sin(2x﹣)的图象,只需把函数y=sin2x的图象上所有的点()A.向左平行移动个单位长度B.向右平行移动个单位长度C.向左平行移动个单位长度D.向右平行移动个单位长度4.(5分)设等差数列{a n}的前n项和为S n,若S3=9,S5=30,则a7+a8+a9=()A.27 B.36 C.42 D.635.(5分)在极坐标系中,点(,)到直线ρcosθ﹣ρsinθ﹣1=0的距离等于()A.B.C.D.26.(5分)如图,在△ABC中,AB=1,AC=3,D是BC的中点,则=()A.3 B.4 C.5 D.不能确定7.(5分)若双曲线﹣=1(a>0,b>0)的渐近线与圆(x﹣2)2+y2=1相切,则双曲线的离心率为()A.2 B.C.D.8.(5分)已知符号函数sgn(x)=,则函数f(x)=sgn(lnx)﹣ln2x的零点个数为()A.1 B.2 C.3 D.4二、填空题共6小题,每小题5分,共30分.9.(5分)(x﹣)6的二项展开式中的常数项为.(用数字作答)10.(5分)如图,AB是圆O的直径,延长AB至C,使AB=2BC,且BC=2,CD是圆O的切线,切点为D,连接AD,则CD= ,∠DAB= .11.(5分)设不等式组表示的平面区域为D,在区域D内随机取一个点P(x,y),则x+y<3的概率为.12.(5分)已知函数f(x)是定义在R上的奇函数.当<0时,f(x)=x2﹣6,则x>0时,f(x)的解析式为;不等式f(x)<x的解集为.13.(5分)某写字楼将排成一排的6个车位出租给4个公司,其中有两个公司各有两辆汽车,如果这两个公司要求本公司的两个车位相邻,那么不同的分配方法共有种.(用数字作答)14.(5分)如图,在三棱锥A﹣BCD中,BC=DC=AB=AD=,BD=2,平面ABD⊥平面BCD,O为BD中点,点P,Q分别为线段AO,BC上的动点(不含端点),且AP=CQ,则三棱锥P﹣QCO体积的最大值为.三、解答题共6小题,共80分.解答应写出文字说明,演算步骤或证明过程.15.(13分)在△ABC中,=.(Ⅰ)求角B的值;(Ⅱ)如果b=2,求△ABC面积的最大值.16.(13分)某学校为了解高三年级学生寒假期间的学习情况,抽取甲、乙两班,调查这两个班的学生在寒假期间每天平均学习的时间(单位:小时),统计结果绘成频率分布直方图(如图).已知甲、乙两班学生人数相同,甲班学生每天平均学习时间在区间[2,4]的有8人.(1)求直方图中a的值及甲班学生每天平均学习时间在区间(10,12]的人数;(2)从甲、乙两个班每天平均学习时间大于10个小时的学生中任取4人参加测试,设4人中甲班学生的人数为ξ,求ξ的分布列和数学期望.17.(14分)如图,在四棱锥P﹣ABCD中,底面ABCD为矩形,PA⊥平面ABCD,AB=PA=1,AD=,F是PB中点,E 为BC上一点.(Ⅰ)求证:AF⊥平面PBC;(Ⅱ)当BE为何值时,二面角C﹣PE﹣D为45°.18.(13分)已知函数f(x)=ax2﹣4ln(x﹣1),a∈R.(1)当a=1时,求f(x)的单调区间;(2)已知点P(1,1)和函数f(x)图象上动点M(m,f(m)),对任意m∈[2,e+1],直线PM倾斜角都是钝角,求a的取值范围.19.(13分)已知椭圆G:+=1(a>b>0),过A(1,)和点B(0,﹣1).(1)求椭圆G的方程;(2)设过点P(0,)的直线l与椭圆G交于M,N两点,且|BM|=|BN|,求直线l的方程.20.(14分)已知集合{1,2,3,4,…,n}(n≥3),若该集合具有下列性质的子集:每个子集至少含有2个元素,且每个子集中任意两个元素之差的绝对值大于1,则称这些子集为T子集,记T子集的个数为a n.(1)当n=5时,写出所有T子集;(2)求a10;(3)记S n=+++…+,求证:S n<2.数学试题答案一、选择题共8小题,每小题5分,共40分.在每小题列出的四个选项中,选出符合题目要求的一项.1.【解答】由A中不等式解得:x≤﹣1或x≥2,∴A={x|x≤﹣1或x≥2},则∁R A={x|﹣1<x<2},故选:C.2.【解答】===﹣.故选:C.3.【解答】把函数y=sin2x的图象向右平移个单位长度,可得函数y=sin2(x﹣)=sin(2x﹣)的图象,故选:D.4.【解答】设等差数列{a n}的公差为d,则S3=3a1+3d=9,S5=5a1+10d=30,联立解得a1=0,d=3,∴S n=na1+d=,∴a7+a8+a9=S9﹣S6=108﹣45=63,故选:D.5.【解答】点A(,)的直角坐标为(1,1),直线ρcosθ﹣ρsinθ﹣1=0的直角坐标方程为 x﹣y﹣1=0,利用点到直线的距离公式可得,点A(,)到直线ρcosθ﹣ρsinθ﹣1=0的距离为,故选:A.6.【解答】∵D是BC边的中点,∴,由向量的运算法则可得=,∴=•==(32﹣12)=4.故选:B.7.【解答】双曲线﹣=1(a>0,b>0)的渐近线方程为y=x,圆(x﹣2)2+y2=1的圆心为(2,0),半径为1,则由圆心到直线的距离为1,可得=1,解得a=b,c===a,则有e==.故选C.8.【解答】令sgn(lnx)﹣ln2x=0得,当lnx>0,即x>1时,1﹣ln2x=0,解得,x=e;当lnx<0,即x<1时,﹣1﹣ln2x=0,无解;当lnx=0,即x=1时,成立;故方程sgn(lnx)﹣ln2x=0有两个根,故函数f(x)=sgn(lnx)﹣ln2x的零点个数为2;故选B.二、填空题共6小题,每小题5分,共30分.9.【解答】(x﹣)6的二项展开式的通项公式为T r+1=•(﹣1)r•x6﹣2r,令6﹣2r=0,求得r=3,可得(x﹣)6的二项展开式中的常数项为=20,故答案为:﹣20.10.【解答】连结OD,DB,则OD⊥CD.由切割线定理得CD2=CB•AC=12,∴CD=2,∵OB=2,BC=2,∴OC=4,∴cos∠OCD==,∴∠OCD=,故∠DAB=.故答案为:2,.11.【解答】由题意,本题是几何概型,区域D 的面积为2×2=4,满足x+y<3的P的区域如图阴影部分,其面积为2×2﹣=,所以满足x+y<3的概率为;故答案为:.12.【解答】当x>0时,﹣x<0由于x<0时,f(x)=x2﹣6,所以:f(﹣x)=(﹣x)2﹣6由于函数f(x)是定义在R上的奇函数.所以:﹣f(x)=x2﹣6解得:f(x)=﹣x2+6所以:则:①当x<0时,x2﹣6<x整理得:(x+2)(x﹣3)<0,解得:﹣2<x<3所以:﹣2<x<0.②当x>0时,﹣x2+6<x整理得:(x+3)(x﹣2)>0解得:x>2或x<﹣3所以:x>2综合①②得:不等式的解集为:(﹣2,0)∪(2,+∞).故答案为:①﹣x2+6②(﹣2,0)∪(2,+∞)13.【解答】由题意,利用捆绑法,共有=24种不同的分配方法.故答案为:24.14.【解答】设AP=x,∵O为BD中点,AD=AB=,∴AO⊥BD,∵平面ABD⊥平面BCD,平面ABD∩平面BCD=BD,∴AO⊥平面BCD.∴PO是三棱锥P﹣QCO的高.AO==1.∴OP=1﹣x,(0<x<1).在△BCO中,BC=,OB=1,∴OC==1,∠OCB=45°.∴S△OCQ===.∴V三棱锥P﹣OCQ====.当且仅当x=时取等号.∴三棱锥P﹣QCO体积的最大值为.故答案为:.三、解答题共6小题,共80分.解答应写出文字说明,演算步骤或证明过程.15.【解答】(Ⅰ)∵=∴由正弦定理知:==∴sinB=cosB,即有 tanB=∵0<B<π∴B=.(Ⅱ)∵由(Ⅰ)知,sinB=,a=sinA,A=∴S△ABC=absinC=sin()×2×sinC=sin()×sinC=sin2C+cos2C+=sin(2C+)+≤.∴△ABC面积的最大值为.16.【解答】(1)由直方图知,(0.150+0.125+0.100+0.0875+a)×2=1,解得a=0.0375,因为甲班学习时间在区间[2,4]的有8人,所以甲班的学生人数为,所以甲、乙两班人数均为40人.所以甲班学习时间在区间(10,12]的人数为40×0.0375×2=3(人).(2)乙班学习时间在区间(10,12]的人数为40×0.05×2=4(人).由(1)知甲班学习时间在区间(10,12]的人数为3人,在两班中学习时间大于10小时的同学共7人,ξ的所有可能取值为0,1,2,3.,,,.所以随机变量ξ的分布列为:ξ0 1 2 3P.17.【解答】(Ⅰ)证明:以A为原点,AD为x轴,AB为y轴,AP为z轴,建立空间直角坐标系,∵AB=PA=1,AD=,F是PB中点,∴A(0,0,0),P(0,0,1),B(0,1,0),C(,1,0),,,F(0,,),=(0,,),∵=0,,∴AF⊥PB,AF⊥PC,∴AF⊥平面PBC.(Ⅱ)设BE=a,∴E(a,1,0),,,设平面PDE的法向量,则,取x=1,得=(1,,),平面PCE的法向量为,∵二面角C﹣PE﹣D为45°,∴cos<>==,解得a=,∴当BE=时,二面角C﹣PE﹣D为45°.AF⊥平面PBC.18.【解答】(1)当a=1时,f(x)=x2﹣4ln(x﹣1),x∈(1,+∞),∴f(x)=2x﹣==,令f′(x)=0,解得:x=2,∴a=1时,f(x)的单调递增区间为(2,+∞),单调递减区间为(1,2).(2)∵对任意m∈[2,e+1],直线PM的倾斜角都是钝角,∴对任意m∈[2,e+1],直线PM的斜率小于0,即<0,f(m)<1,即f(x)在区间[2,e+1]上的最大值小于1,f′(x)=,x∈(1,+∞),令g(x)=ax2﹣ax﹣2①当a=0时,f(x)=﹣4ln(x﹣1)在[2,e+1]上单调递减,f(x)max=f(2)=0<1,显然成立,∴a=0.②当a<0时,二次函数g(x)的图象开口向下,且g(0)=﹣2,g(1)=﹣2,∀x∈(1,+∞),g(x)<0,故f′(x)<0,f(x)在(1,+∞)上单调递减,故f(x)在[2,e+1]上单调递减,f(x)max=f(2)=4a<0,显然成立,∴a<0.(3)当a>0时,二次函数g(x)的图象开口向上,且g(0)=﹣2,g(1)=﹣2.所以∃x0∈(1,+∞),当x∈(1,x0)时,g(x)<0.当x∈(x0,+∞)时,g(x)>0;所以f(x)在区间(1,+∞)内先递减再递增.故f(x)在区间[2,e+1]上的最大值只能是f(2)或f(e+1).∴,即:,∴0<a<.综上:a<.19.【解答】(1)∵椭圆G:+=1(a>b>0),过A(1,)和点B(0,﹣1).∴b=1,由,得a2=3.∴椭圆G的方程为.…(4分)(2)由题意知直线l的斜率k存在,且k≠0.设直线l的方程为y=kx+.由,消去y并整理得(k2+)x2+3kx+=0,…(5分)由,…(7分)设,MN中点为Q(x0,y0),得,,…(8分)由|BM|=|BN|,知BQ⊥MN,∴,即.化简得,满足△>0.∴k=,…(12分)∴直线l的方程为y=.…(14分)20.【解答】(Ⅰ)当n=5时,所有T子集:{1,3},{1,4},{1,5},{2,4},{2,5},{3,5},{1,3,5}.(Ⅱ){1,2,3,4,…,k,k+1,k+2}的T子集可分为两类:第一类子集中不含有k+2,这类子集有a k+1个;第二类子集中含有k+2,这类子集成为{1,2,3,4,…,k}的T子集与{k+2}的并,或为{1,2,3,4,…,k}的单元素子集与{k+2}的并,共有a k+k个.所以a k+2=a k+1+a k+k.因为a3=1,a4=3,所以a5=7,a6=14,a7=26,a8=46,a9=79,a10=133.(Ⅲ)∵,①=,②①﹣②,得:﹣=﹣==﹣=﹣﹣<<,∴S n<2.。
【恒心】(2014东城一模)北京市东城区2014届高三3月质量调研数学(理科)试题及参考答案
东城区2013-2014学年度第二学期教学检测高三数学 (理科)学校______________班级_________姓名____________考号___________本试卷分第Ⅰ卷和第Ⅱ卷两部分,第Ⅰ卷1至2页,第Ⅱ卷3至5页,共150分。
考试时长120分钟。
考生务必将答案答在答题卡上,在试卷上作答无效。
考试结束后,将本试卷和答题卡一并交回。
选择题部分(共40分)一、选择题:本大题共10小题,每小题5分,共40分.在每小题给出的四个选项中,只有一项是符合题目要求的.1.设集合A ={x |1621x<<},B ={x |x 2-2x -3≤0},则A ∩(C R B )=A .(1,4)B .(3,4)C .(1,3)D .(1,2) 2.已知i 是虚数单位, 若),i 1(z i3-=+则z=A .1-2iB .2-iC .2+iD .1+2i 3.设a ∈R ,则“a =-2”是“直线l 1:ax +2y -1=0与 直线l 2:x +(a +1)y +4=0平行”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.将函数sin(2)y x ϕ=+的图象沿x 轴向左平移8π个单位后,得到一个偶函数的图象,则ϕ的一个可能取值为 A.34π B. 2π C. 4π D.4π- 5.设a ,b 是两个非零向量.则下列命题为真命题的是A .若|a +b |=|a |-|b |,则a ⊥bB .若a ⊥b ,则|a +b |=|a |-|b |C .若|a +b |=|a |-|b |,则存在实数λ,使得a =λbD .若存在实数λ,使得a =λb ,则|a +b |=|a |-|b |6 的线段,在该几何体的侧视图与俯视图中,这条棱的投影分别是长为a 和b 的线段,则a b +的最大值为A.B.C. 4D. 7.已知抛物线1C :212y x p =(0)p >的焦点与双曲线2C :2213x y -=的右焦点的连线交1C 于第一象限的点M ,若1C 在点M 处的切线平行于2C 的一条渐近线,则p =8.设a >0,b >0.A .若2223a ba b +=+,则a >bB .若2223a ba b +=+,则a <bC .若2223a ba b -=-,则a >bD .若2223a ba b -=-,则a <b非选择题部分(共110分)二、填空题:本大题共6小题,每小题5分,共30分. 9.记等差数列{}n a 的前n 项和为n S ,已知2446,10a a S +==.则_______a 10=.10.如图,PA 与圆O 相切于A ,不过圆心O 的割线PCB 与直径AE 相交于D 点.已知∠BPA =030,2=AD ,1=PC ,则圆O 的半径等于 .11. 若函数()x f x kx e =-有零点,则k 的取值范围为_______.12.已知圆的方程为08622=--+y x y x ,设该圆过点(3,5)的最长弦和最短弦分别为AC 和BD ,则四边形ABCD 的面积为_______________.13.已知231(1)nx x x x ⎛⎫+++ ⎪⎝⎭的展开式中没有..常数项,n ∈*N ,且2 ≤ n ≤ 7, 则n =______.14.设a ∈R ,若x >0时均有[(a -1)x -1]( x 2-ax -1)≥0, 则a =______________.三、解答题:本大题共6小题,共80分,解答应写出文字说明、证明过程或演算步骤. 15.(本小题满分13分)设ABC △的内角A B C ,,所对的边长分别为a b c ,,, 且3cos cos 5a Bb Ac -=. (Ⅰ)求tanBtanA的值; (Ⅱ)求tan()A B -的最大值.16.(本小题满分13分)某绿化队甲组有10名工人,其中有4名女工人;乙组有5名工人,其中有3名女工人,现采用分层抽样方法(层内采用不放回简单随机抽样)从甲、乙两组中共抽取3名工人进行技能考核.(I )求从甲、乙两组各抽取的人数;(II )求从甲组抽取的工人中至少1名女工人的概率;(III )记ξ表示抽取的3名工人中男工人数,求ξ的分布列及数学期望.17.(本小题满分14分)在四棱锥P ABCD -中,底面ABCD 是矩形,PA ⊥平面ABCD ,4PA AD ==,2AB =. 以AC 的中点O 为球心、AC 为直径的球面交PD 于点M ,交PC 于点N .(Ⅰ)求证:平面ABM ⊥平面PCD ; (Ⅱ)求直线CD 与平面ACM 所成的角的正弦值; (Ⅲ)求点N 到平面ACM 的距离.18.(本小题满分14分)已知函数1()ln(1),01xf x ax x x-=++≥+,其中0a > ()I 若()f x 在x=1处取得极值,求a 的值; ()II 求()f x 的单调区间;(Ⅲ)若()f x 的最小值为1,求a 的取值范围 .19.(本小题满分14分)椭圆C :2222+1x y a b=(a >b >0)的离心率为12,其左焦点到点P (2,1)(Ⅰ)求椭圆C 的标准方程;(Ⅱ)若直线:l y kx m =+与椭圆C 相交于A ,B 两点(A B ,不是左右顶点),且以AB为直径的圆过椭圆C 的右顶点.求证:直线l 过定点,并求出该定 点的坐标.20.(本题满分12分)在数列}b {},a {n n 中,a 1=2,b 1=4,且1n n n a b a +,,成等差数列,11n n n b a b ++,, 成等比数列(n ∈*N )(Ⅰ)求a 2,a 3,a 4及b 2,b 3,b 4,由此归纳出}b {},a {n n 的通项公式,并证明你的结论; (Ⅱ)证明:.125b a 1b a 1b a 1b a 122n n 332211<++++++++东城区2013-2014学年度第二学期教学检测高三数学答案 (理科)一、选择题: 1.B ;2.D ;3.A ;4.C ; 5.C ;6.C ;7.D ;8.A .(第8题的提示:若2223a b a b +=+,必有2222a ba b +>+.构造函数:()22x f x x =+,则()2ln 220x f x '=⋅+>恒成立,故有函数()22xf x x =+在x >0上单调递增,即a >b 成立.其余选项用同样方法排除.)二、填空题: 9.10; 10.7; 11. 0.k e k ><或; 12 . 206;13.5; 14.23=a (第14题的提示: 函数y 1=(a -1)x -1,y 2=x 2-ax -1都过定点P (0,-1). 函数y 1=(a -1)x -1:过M (11a -,0),可得:a >1; 函数y 2=x 2-ax -1:显然过点M (11a -,0),得:23a 0==或者a ,舍去0=a ,)三、解答题: 15.(本小题满分13分) (Ⅰ)在ABC △中,由正弦定理及3cos cos 5a Bb Ac -=可得3333sin cos sin cos sin sin()sin cos cos sin 5555A B B A C A B A B A B -==+=+即sin cos 4cos sin A B A B =,则tanBtanA=4. --------6分(Ⅱ)由(Ⅰ)得tan 4tan 0A B =>,434tanB tanB13B4tan 13tanBtanAtanB 1tanB tanA )B A (tan 2≤+=+=+-=-当且仅当,2tanB ,4tanB tanB1==时,等号成立, 故当1tan 2,tan 2A B ==时,tan()A B -的最大值为34. --------13分16.(本小题满分13分)(I )从甲组抽取2人, 从乙组抽取1人. --------2分(II ).从甲组抽取的工人中至少1名女工人的概率.32311C C 1P 21026=-=-=--------5分(III )ξ的可能取值为0,1,2,31234211056(0)75C C P C C ξ==⋅=,1112146342212110510528(1)75C C C C C P C C C C ξ==⋅+⋅=,21622110510(3)75C C P C C ξ==⋅=,31(2)1(0)(1)(3)75P P P P ξξξξ==-=-=-==5E =ξ. --------13分17.(本小题满分14分)(Ⅰ)依题设知,AC 是所作球面的直径,则AM ⊥MC 。
2014东城高三检测数学理科3月
东城区2013-2014学年度第二学期教学检测高三数学 (理科)学校______________班级_________姓名____________考号___________ 本试卷分第Ⅰ卷和第Ⅱ卷两部分,第Ⅰ卷1至2页,第Ⅱ卷3至5页,共150分。
考试时长120分钟。
考生务必将答案答在答题卡上,在试卷上作答无效。
考试结束后,将本试卷和答题卡一并交回。
选择题部分(共40分)一、选择题:本大题共10小题,每小题5分,共40分.在每小题给出的四个选项中,只有一项是符合题目要求的.1.设集合A ={x |1621x <<},B ={x |x 2-2x -3≤0},则A ∩(C R B )=A .(1,4)B .(3,4)C .(1,3)D .(1,2) 2.已知i 是虚数单位, 若),i 1(z i 3-=+则z=A .1-2iB .2-iC .2+iD .1+2i 3.设a ∈R ,则“a =-2”是“直线l 1:ax +2y -1=0与 直线l 2:x +(a +1)y +4=0平行”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.将函数sin(2)y x ϕ=+的图象沿x 轴向左平移8π个单位后,得到一个偶函数的图象,则ϕ的一个可能取值为A. 34πB. 2πC. 4πD.4π-5.设a ,b 是两个非零向量.则下列命题为真命题的是A .若|a +b |=|a |-|b |,则a ⊥bB .若a ⊥b ,则|a +b |=|a |-|b |C .若|a +b |=|a |-|b |,则存在实数λ,使得a =λbD .若存在实数λ,使得a =λb ,则|a +b |=|a |-|b |6.在该几何体的正视图中,这条棱的投影是长为的线段,在该几何体的侧视图与俯视图中,这条棱的投影分别是长为a 和b 的线段,则a b +的最大值为A.B.C.4D. 7 已知抛物线1C :212y x p =(0)p >的焦点与双曲线2C :2213x y -=的右焦点的连线交1C 于第一象限的点M ,若1C 在点M 处的切线平行于2C 的一条渐近线,则p =8.设a >0,b >0.[A .若2223a b a b +=+,则a >bB .若2223a b a b +=+,则a <bC .若2223a b a b -=-,则a >bD .若2223a b a b -=-,则a <b非选择题部分(共110分)二、填空题:本大题共6小题,每小题5分,共30分. 9.记等差数列{}n a 的前n 项和为n S ,已知2446,10a a S +==.则_______a 10=.10.如图,PA 与圆O 相切于A ,不过圆心O 的割线PCB 与直径AE 相交于D 点.已知∠BPA =030,2=AD ,1=PC ,则圆O 的半径等于 .11. 若函数()xf x kx e =-有零点,则k 的取值范围为_______.12.已知圆的方程为08622=--+y x y x ,设该圆过点(3,5)的最长弦和最短 弦分别为AC 和BD ,则四边形ABCD 的面积为_______________.13.已知231(1)n x x x x ⎛⎫+++ ⎪⎝⎭的展开式中没有..常数项,n ∈*N ,且2 ≤ n ≤ 7,则n =______.14.设a ∈R ,若x >0时均有[(a -1)x -1]( x 2-ax -1)≥0, 则a =______________.三、解答题:本大题共6小题,共80分,解答应写出文字说明、证明过程或演算步骤.15.(本小题满分13分)设ABC △的内角A B C ,,所对的边长分别为a b c ,,,且3cos cos 5a Bb Ac -=.(Ⅰ)求tanB tanA的值;(Ⅱ)求tan()A B -的最大值. 16.(本小题满分13分)某绿化队甲组有10名工人,其中有4名女工人;乙组有5名工人,其中有3名女工人,现采用分层抽样方法(层内采用不放回简单随机抽样)从甲、乙两组中共抽取3名工人进行技能考核.(I )求从甲、乙两组各抽取的人数;(II )求从甲组抽取的工人中至少1名女工人的概率;(III )记ξ表示抽取的3名工人中男工人数,求ξ的分布列及数学期望. 17.(本小题满分14分)在四棱锥P ABCD -中,底面ABCD 是矩形,PA ⊥平面ABCD ,4PA AD ==,2AB =. 以AC 的中点O 为球心、AC 为直径的球面交PD 于点M ,交PC 于点N .(Ⅰ)求证:平面ABM ⊥平面PCD ; (Ⅱ)求直线CD 与平面ACM 所成的角的正弦值; (Ⅲ)求点N 到平面ACM 的距离.18.(本小题满分14分)已知函数1()ln(1),01xf x ax x x-=++≥+,其中0a > ()I 若()f x 在x=1处取得极值,求a 的值; ()II 求()f x 的单调区间;(Ⅲ)若()f x 的最小值为1,求a 的取值范围 .19.(本小题满分14分)椭圆C :2222+1x y a b=(a >b >0)的离心率为12,其左焦点到点P (2,1)(Ⅰ)求椭圆C 的标准方程;(Ⅱ)若直线:l y kx m =+与椭圆C 相交于A ,B 两点(A B ,不是左右顶点),且以AB 为直径的圆过椭圆C 的右顶点.求证:直线l 过定点,并求出该定 点的坐标.20.(本题满分12分)在数列}b {},a {n n 中,a 1=2,b 1=4,且1n n n a b a +,,成等差数列,11n n n b a b ++,, 成等比数列(n ∈*N )(Ⅰ)求a 2,a 3,a 4及b 2,b 3,b 4,由此归纳出}b {},a {n n 的通项公式,并证明你的结论; (Ⅱ)证明:.125b a 1b a 1b a 1b a 122n n 332211<++++++++参考答案东城区2013-2014学年度第二学期教学检测高三数学答案 (理科)一、选择题:1.B ;2.D ;3.A ;4.C ; 5.C ;6.C ;7.D ;8.A .(第8题的提示:若2223a b a b +=+,必有2222a b a b +>+.构造函数:()22x f x x =+,则()2l n 220x f x '=⋅+>恒成立,故有函数()22xf x x =+在x >0上单调递增,即a >b 成立.其余选项用同样方法排除.)二、填空题:9.10; 10.7; 11. 0.k e k ><或; 12 . 206;13.5; 14. 23=a (第14题的提示: 函数y 1=(a -1)x -1,y 2=x 2-ax -1都过定点P (0,-1).函数y 1=(a -1)x -1:过M (11a -,0),可得:a >1;函数y 2=x 2-ax -1:显然过点M (11a -,0),得:23a 0==或者a ,舍去0=a ,)三、解答题: 15.(本小题满分13分)(Ⅰ)在ABC △中,由正弦定理及3cos cos 5a Bb Ac -=可得3333sin cos sin cos sin sin()sin cos cos sin 5555A B B A C A B A B A B -==+=+ 即sin cos 4cos sin A B A B =,则tanBtanA=4. --------6分(Ⅱ)由(Ⅰ)得tan 4tan 0A B =>,434tanB tanB13B4tan 13tanBtanAtanB 1tanB tanA )B A (tan 2≤+=+=+-=-当且仅当,2tanB ,4tanB tanB1==时,等号成立, 故当1tan 2,tan 2A B ==时,tan()A B -的最大值为34. --------13分16.(本小题满分13分)(I )从甲组抽取2人, 从乙组抽取1人. --------2分(II ).从甲组抽取的工人中至少1名女工人的概率.32311C C 1P 21026=-=-= --------5分(III )ξ的可能取值为0,1,2,31234211056(0)75C C P C C ξ==⋅=,1112146342212110510528(1)75C C C C C P C C C C ξ==⋅+⋅=,21622110510(3)75C C P C C ξ==⋅=, 31(2)1(0)(1)(3)75P P P P ξξξξ==-=-=-==5E =ξ. --------13分17.(本小题满分14分)(Ⅰ)依题设知,AC 是所作球面的直径,则AM ⊥MC。
2014年北京市东城区高三一模数学(理)试题Word版带解析
北京市东城区2014届高三第二学期综合练习(一)数学(理科)2014.4第一部分(选择题 共40分)一、选择题共8小题,每小题3分,共40分,在每小题列出的四个选项中,选出符合题目要求的一项. 1. 已知集合()(){|120}A x x x =+-≥,则R A =ð( ).A .{}|12x x x <->,或 B .{|1x x -≤或}2x ≥ C .{}|12x x -<<D .{}|12x x -≤≤解析:()(){|120}A x x x =+-≥={2A x x =≥≤或x -1},所以R A =ð{}|12x x -<<2. 复数i1i=-( ). A .11i 22+B .11i 22-C .11i 22-+D .11i 22--解析:(1)11(1)(1)2ii i i i i i +-+==--+,答案C. 3. 为了得到函数πsin 23y x ⎛⎫=- ⎪⎝⎭的图象,只需把函数sin 2y x =的图象( ).A .向左平移π3个单位长度B .向右平移π3个单位长度C .向左平移π6个单位长度D .向右平移π6个单位长度解析:函数平移满足左加右减,但是要在x 的基础上变换,所以答案为D 。
4. 设等差数列{}n a 的前n 项和为n S ,若39S =,530S =,则789a a a ++=( ).A .27B .36C .42D .63解析:因为数列是等差数列,利用等差中项的性质3229,393S a a ==∴= ,53330,5306S a a ==∴= ,d=3,789a a a ++=83a ,83521a a d =+=,789a a a ++=83a =63.5.在极坐标系中,点π4⎫⎪⎭,到直线cos sin 10ρθρθ--=的距离等于( ).ABCD .2解析:把极坐标方程转化为标准方程cos ,sin x y ρθρθ==,所以点π4⎫⎪⎭,对应平面直角坐标系的点为(1,1),c o s s i n 10ρθρθ--=,直线方程为x-y-1=0,利用点到直线的距离答案为A 。
北京市东城区示范校2014届高三12月教学质量调研数学(理)试题Word版含答案
北京市东城区普通高中示范校2014届高三年12月教学质量调研数学试卷(理科)本试卷分第Ⅰ卷和第Ⅱ卷两部分,第Ⅰ卷1至2页,第Ⅱ卷3至5页,共150分。
考试时长120分钟。
考生务必将答案答在答题卡上,在试卷上作答无效。
考试结束后,将本试卷和答题卡一并交回。
第Ⅰ卷(选择题共40分)一、本大题共8小题,每小题5分,共40分。
在每小题列出的四个选项中,选出符合题目要求的一项。
1. 设全集R U =,集合{}0322<--=x x x A ,{}1>=x x B ,则⋂A B C U 等于(A ){}11<<-x x (B ){}11≤<-x x(C ){}21<<-x x(D ){}1≤x x2. 设向量()x a -=1,1,()x b +=1,3,则“2=x ”是“b a ⊥”的(A )充分但不必要条件 (B )必要但不充分条件 (C )充要条件(D )既不充分也不必要条件3. 一个空间几何体的三视图如图所示,则该几何体的体积为 (A )ππ32+(B )π38(C )ππ332+(D )ππ3324+4. 执行如图所示的程序框图,输出的结果S 等于(A )3(B )7(C )11(D )135. 动点A (x ,y )在圆x 2+y 2=l 上绕坐标原点沿逆时针方向匀速旋转,12秒旋转一周。
已知时间t=0时,点A 的坐标是(2321,),则当0≤t ≤12时,动点A 的纵坐标y 关于t (单位:秒)的函数的单调递增区间是(A )[0,1](B )[1,7](C )[7,12](D )[0,1]和[7,12]6. 某加工厂用某原料由甲车间加工出A 产品,由乙车间加工出B 产品。
甲车间加工一箱原料需耗费工时10小时可加工出7千克A 产品,每千克A 产品获利40元,乙车间加工一箱原料需耗费工时6小时可加工出4千克B 产品,每千克B 产品获利50元。
甲、乙两车间每天共能完成至多70箱原料的加工,每天甲、乙两车间耗费工时总和不得超过480小时,甲、乙两车间每天总获利最大的生产计划为(A )甲车间加工原料10箱,乙车间加工原料60箱 (B )甲车间加工原料15箱,乙车间加工原料55箱 (C )甲车间加工原料18箱,乙车间加工原料50箱 (D )甲车间加工原料40箱,乙车间加工原料30箱7. 设F 为抛物线y 2=4x 的焦点,A 、B 、C 为该抛物线上三点,若0=++,则的值为(A )3(B )4(C )6(D )98. 对于具有相同定义域D 的函数f (x )和g (x ),若存在函数h (x )=kx+b (k ,b 为常数),对任给的正数学科网m ,存在相应的x 0,使得当x ∈D 且x >x 0时,总有()()()()⎩⎨⎧<-<<-<mx g x h mx h x f 00,则称直线l :y =kx +b 为曲线y =f (x )和y =g (x )的“分渐近线”。
2014北京东城区高三期末数学理试题
东城区期末教学统一检测 第Ⅰ卷(选择题 共40分)一、本大题共8小题,每小题5分,共40分。
在每小题列出的四个选项中,选出符合题目要求的一项。
(1)已知集合()(){}{02},110A x x B x x x =<<=-+>,则A B =A.()0,1 B.()1,2 C.()(),10,-∞-+∞ D.()(),11,-∞-+∞(2)在复平面内,复数2ii+对应的点位于 A.第一象限 B.第二象限 C.第三象限 D.第四象限(3)设a R ∈,则“1a =-”是直线10ax y +-=与直线50x ay ++=平行”的 A.充分不必要条件 B.必要不充分条件 C.充要条件 D.既不充分也不必要条件(4)执行如图所示的程序框图,输出的a 的值为A.3B.5C.7D.9(5)在ABC ∆中,15,10,60a b A ===,则cos B = A.13B.3C.3D.3(6)已知直线3y kx =+与圆()()22234x y -+-=相交于点,M N 两点,若MN ≥ 则k 的取值范围为A.⎡⎢⎣⎦B.11,33⎡⎤-⎢⎥⎣⎦ C.,3⎛-∞- ⎝⎦ D.3⎫+∞⎪⎪⎣⎭(7)在直角三角形ABCD 中,点E 在线段CD 上,若AE AD AB μ=+,则μ的取值范围是A.[]01,B.0⎡⎣C.102⎡⎤⎢⎥⎣⎦,D.1,22⎡⎤⎢⎥⎣⎦(8)定义{},max ,,a ab a b b a b≥⎧=⎨<⎩,设实数,x y 满足约束条件22x y ⎧≤⎪⎨≤⎪⎩,则{}max 4,3z x y x y =+-的取值范围是 A.[]6,10- B.[]7,10- C.[]6,8- D.[]7,8-第Ⅱ卷(共110分)二、填空题:本大题共6小题,每小题5分,共30分。
(9)若函数()f x 为奇函数,且当0x ≥时,()2f x x x =+,则()2f -的值为_____(10)一个几何图的三视图如图所示,则该几何体的体积为_____(11)若点()4,4P 为抛物线22y px =上一点,则抛物线焦点坐标为_____,点P 到抛物 线的准线的距离为_____(12)函数y=_____俯视图侧视图主视图1112(13)如图,已知点10,4A ⎛⎫ ⎪⎝⎭,点()()000,,0P x y x > 在曲线2yx=上,若阴影部分面积与OAP ∆面积相等,则0_____x =(14)设等差数列{}n a 满足:公差d ∈*N ,对任意n ∈*N ,有n a ∈*N ,且{}n a 中任意两项之和也是该数列中的一项.①若11a =,则_____d =;②若512a =,则d 的所有可能取值之和为_____.三、解答题:本大题共6小题,共80分。
(2014东城一模)北京市东城区2014届高三3月质量调研数学(理科)试题及参考答案-推荐下载
东城区2013-2014学年度第二学期教学检测高三数学(理科)学校______________班级_________姓名____________考号___________本试卷分第Ⅰ卷和第Ⅱ卷两部分,第Ⅰ卷1至2页,第Ⅱ卷3至5页,共150分。
考试时长120分钟。
考生务必将答案答在答题卡上,在试卷上作答无效。
考试结束后,将本试卷和答题卡一并交回。
选择题部分(共40分)一、选择题:本大题共10小题,每小题5分,共40分.在每小题给出的四个选项中,只有一项是符合题目要求的.1.设集合A ={x |1621x<<},B ={x |x 2-2x -3≤0},则A ∩(C R B )=A .(1,4)B .(3,4)C .(1,3)D .(1,2)2.已知i 是虚数单位, 若),i 1(z i3-=+则z=A .1-2iB .2-iC .2+iD .1+2i3.设a ∈R ,则“a =-2”是“直线l 1:ax +2y -1=0与直线l 2:x +(a +1)y +4=0平行”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.将函数sin(2)y x ϕ=+的图象沿x 轴向左平移8π个单位后,得到一个偶函数的图象,则ϕ的一个可能取值为A. 34πB. 2πC. 4πD.4π-5.设a ,b 是两个非零向量.则下列命题为真命题的是A .若|a +b |=|a |-|b |,则a ⊥bB .若a ⊥b ,则|a +b |=|a |-|b |C .若|a +b |=|a |-|b |,则存在实数λ,使得a =λbD .若存在实数λ,使得a =λb ,则|a +b |=|a |-|b |6的线段,在该几何体的侧视图与俯视图中,这条棱的投影分别是长为a 和b 的线段,则a b +的最大值为A.B. C. 4D. 7.已知抛物线1C :212y x p =(0)p >的焦点与双曲线2C :2213x y -=的右焦点的连线交1C 于第一象限的点M ,若1C 在点M 处的切线平行于2C 的一条渐近线,则p =8.设a >0,b >0.A .若2223a ba b +=+,则a >bB .若2223aba b +=+,则a <bC .若2223a b a b -=-,则a >bD .若2223a ba b -=-,则a <b非选择题部分(共110分)二、填空题:本大题共6小题,每小题5分,共30分.9.记等差数列{}n a 的前n 项和为n S ,已知2446,10a a S +==.则_______a 10=.10.如图,PA 与圆O 相切于A ,不过圆心O 的割线PCB 与直径AE 相交于D 点.已知∠BPA =030,2=AD ,1=PC ,则圆O 的半径等于 .11. 若函数()x f x kx e =-有零点,则k 的取值范围为_______.12.已知圆的方程为08622=--+y x y x ,设该圆过点(3,5)的最长弦和最短弦分别为AC 和BD ,则四边形ABCD 的面积为_______________. 13.已知231(1)nx x x x ⎛⎫+++ ⎪⎝⎭的展开式中没有常数项,n ∈*N ,且2 ≤ n ≤ 7,则n =______.14.设a ∈R ,若x >0时均有[(a -1)x -1]( x 2-ax -1)≥0,则a =______________.三、解答题:本大题共6小题,共80分,解答应写出文字说明、证明过程或演算步骤.15.(本小题满分13分)设ABC △的内角A B C ,,所对的边长分别为a b c ,,,且3cos cos 5a Bb Ac -=.(Ⅰ)求tanBtanA的值;(Ⅱ)求tan()A B -的最大值.16.(本小题满分13分)某绿化队甲组有10名工人,其中有4名女工人;乙组有5名工人,其中有3名女工人,现采用分层抽样方法(层内采用不放回简单随机抽样)从甲、乙两组中共抽取3名工人进行技能考核.(I )求从甲、乙两组各抽取的人数;(II )求从甲组抽取的工人中至少1名女工人的概率;(III )记ξ表示抽取的3名工人中男工人数,求ξ的分布列及数学期望. 17.(本小题满分14分)在四棱锥P ABCD -中,底面ABCD 是矩形,PA ⊥平面ABCD ,4PA AD ==,2AB =. 以AC 的中点O 为球心、AC 为直径的球面交PD 于点M ,交PC 于点N .(Ⅰ)求证:平面ABM ⊥平面PCD ;(Ⅱ)求直线CD 与平面ACM 所成的角的正弦值;(Ⅲ)求点N 到平面ACM 的距离.18.(本小题满分14分)已知函数1()ln(1),01xf x ax x x-=++≥+,其中0a >()I 若()f x 在x=1处取得极值,求a 的值;()II 求()f x 的单调区间;(Ⅲ)若()f x 的最小值为1,求a 的取值范围 .19.(本小题满分14分)椭圆C :2222+1x y a b=(a >b >0)的离心率为12,其左焦点到点P (2,1).(Ⅰ)求椭圆C 的标准方程;(Ⅱ)若直线:l y kx m =+与椭圆C 相交于A ,B 两点(A B ,不是左右顶点),且以AB 为直径的圆过椭圆C 的右顶点.求证:直线l 过定点,并求出该定点的坐标.20.(本题满分12分)在数列}b {},a {n n 中,a 1=2,b 1=4,且1n n n a b a +,,成等差数列,11n n n b a b ++,,成等比数列(n ∈*N )(Ⅰ)求a 2,a 3,a 4及b 2,b 3,b 4,由此归纳出}b {},a {n n 的通项公式,并证明你的结论;(Ⅱ)证明:.125b a 1b a 1b a 1b a 122n n 332211<++++++++东城区2013-2014学年度第二学期教学检测高三数学答案(理科)一、选择题: 1.B ;2.D ;3.A ;4.C ; 5.C ;6.C ;7.D ;8.A .(第8题的提示:若2223a b a b +=+,必有2222a b a b +>+.构造函数:()22x f x x =+,则()2ln 220x f x '=⋅+>恒成立,故有函数()22x f x x =+在x >0上单调递增,即a >b 成立.其余选项用同样方法排除.)二、填空题: 9.10; 10.7; 11. 0.k e k ><或; 12 . 206;13.5; 14.23=a (第14题的提示: 函数y 1=(a -1)x -1,y 2=x 2-ax -1都过定点P (0,-1).函数y 1=(a -1)x -1:过M (11a -,0),可得:a >1;函数y 2=x 2-ax -1:显然过点M (11a -,0),得:23a 0==或者a ,舍去0=a ,) 三、解答题:15.(本小题满分13分)(Ⅰ)在ABC △中,由正弦定理及3cos cos 5a Bb Ac -=可得3333sin cos sin cos sin sin()sin cos cos sin 5555A B B A C A B A B A B-==+=+即sin cos 4cos sin A B A B =,则tanBtanA=4. --------6分(Ⅱ)由(Ⅰ)得tan 4tan 0A B =>,434tanB tanB13B4tan 13tanBtanAtanB 1tanB tanA )B A (tan 2≤+=+=+-=-当且仅当,2tanB ,4tanB tanB1==时,等号成立,故当1tan 2,tan 2A B ==时,tan()A B -的最大值为34.--------13分16.(本小题满分13分)(I )从甲组抽取2人, 从乙组抽取1人.--------2分(II ).从甲组抽取的工人中至少1名女工人的概率.32311C C 1P 21026=-=-=--------5分(III )ξ的可能取值为0,1,2,31234211056(0)75C C P C C ξ==⋅=,1112146342212110510528(1)75C C C C C P C C C C ξ==⋅+⋅=,21622110510(3)75C C P C C ξ==⋅=, 31(2)1(0)(1)(3)75P P P P ξξξξ==-=-=-==ξ123P75675287531751058E =ξ. --------13分17.(本小题满分14分)(Ⅰ)依题设知,AC 是所作球面的直径,则AM ⊥MC 。
北京市东城区重点高中2014届下学期高三一模试数学试卷(理科)
北京市东城区重点高中2014届下学期高三一模考试数学试卷(理科,有答案)本试卷共150分,考试用长120分钟。
第一部分一、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,只有一项是符合题目要求的。
1. 设集合(){}ln 1A x y x ==-,集合{}2B y y x ==,则A B = A.[)0,1 B.[]0,1 C . (],1-∞ D.(),1-∞2. 函数2()log f x x =与11()()2x g x +=在同一直角坐标系中的图象是A B C D 3. 已知函数()sin()(0)4f x x πωω=+>的最小正周期为π,则该函数的图象A. 关于点(,0)4π对称 B. 关于直线8x π=对称C . 关于点(,0)8π对称D. 关于直线4x π=对称4. 若双曲线221x ky +=的离心率是2,则实数k 的值是A.3B.13C. 3-D. 13-5. 某程序框图如图所示,若输出的S=57,则判断框内为 A. 6>k B. 5>k C. 4>k D. 3>k6. 设a ∈R ,函数32()(3)f x x ax a x =++-的导函数是()f x ',若()f x '是偶函数,则曲线()y f x =在原点处的切线方程为 A.3y x =- B. 2y x =- C. 3y x = D. 2y x =7. 如图所示,在边长为1的正方形OABC 中任取一点P ,则点P 恰好取自阴影部分的概率为 A.71 B.61 C.51 D.418. 从一个三棱柱的6个顶点中任取4个做为顶点,能构成三棱锥的个数设为m ;过三棱柱任意两个顶点的直线(15条)中,其中能构成异面直线有n 对,则m n ,的取值分别为 A. 15,45 B. 10, 30 C. 12, 36 D. 12 , 48第二部分二、填空题:本大题共6小题,每小题5分,共30分,把答案填在题中横线上。
2014一模(理)-02概率
1 (2014年东城一模理科)2 (2014年东城一模理科)3 (2014年东城一模理科)4 (2014年西城一模理科)科技活动后,3名辅导教师和他们所指导的3名获奖学生合影留念(每名教师只指导一名学生),要求6人排成一排,且学生要与其指导教师相邻,那么不同的站法种数是______. (用数字作答)5 (2014年海淀一模理科)小明有4枚完全相同的硬币,每个硬币都分正反两面.他想把4个硬币摆成一摞,且满足相邻两枚硬币的正面与正面不相对,不同的摆法有( ). A . 4种 B .5种 C .6种D .9种6 (2014年朝阳一模理科)如图,设区域{(,)01,01}D x y x y =≤≤≤≤, 向区域D 内随机投一点,且投入到区域内任一点都是等可能的,则点落入到阴影区域3{(,)01,0}M x y x y x =≤≤≤≤的概率为( ) A .14 B .13C .25D .27 7 (2014年朝阳一模理科)有标号分别为1,2,3的红色卡片3张, 标号分别为1,2,3的蓝色卡片3张,现将全部的6张卡片放 在2行3列的格内(如图).若颜色相同的卡片在同一行,则 不同的放法种数为____8 (2014年丰台一模理科)某企业开展职工技能比赛,并从参赛职工中选1人参加该行业全国技能大赛.经过6轮选拔,甲、乙两人成绩突出,得分情况如茎叶图所示.若甲乙两人的平均成绩分别是x 甲,x 乙,则下列说法正确的是( ) (A )x x >甲乙,乙比甲成绩稳定,应该选乙参加比赛 (B )x x >甲乙,甲比乙成绩稳定,应该选甲参加比赛 (C )x x <甲乙,甲比乙成绩稳定,应该选甲参加比赛(D )x x<甲乙,乙比甲成绩稳定,应该选乙参加比赛 9 (2014年丰台一模理科)如果某年年份的各位数字之和为7,我们称该年为“七巧年”.例如,今年年份2014的各位数字之和为7,所以今年恰为“七巧年”.那么从2000年到2999年中“七巧年”共有( )(A )24个 (B )21个 (C )19个 (D )18个7 10 (2014年石景山一模理科)各大学在高考录取时采取专业志愿优先的录取原则.一考生从某大学所给的3个作为自己的第一、二、三专业志愿,其中甲、乙两个专业不能同时兼报,则该考生有个专业中,选择____ __种不同的填报专业志愿的方法(用数字作答)11(2014年顺义一模理科)将4名学生分配到甲、乙、丙3个实验室准备实验,每个实验室至少分配1名学生的不同分配方案共有()A. 12种 B 24种 C. 36种 D. 48种12 (2014年延庆一模理科)三位同学参加跳高、跳远、铅球项目的比赛,若每人都选择其中两个项目,则有且仅有两人选择的项目完全相同的概率是_______16 (2014年西城一模理科)(本小题满分13分)在某批次的某种灯泡中,随机地抽取200个样品,并对其寿命进行追踪调查,将结果列成频率分布表如下. 根据寿命将灯泡分成优等品、正品和次品三个等级,其中寿命大于或等于500天的灯泡是优等品,寿命小于300天的灯泡是次品,其余的灯泡是正品.(Ⅰ)根据频率分布表中的数据,写出a ,b 的值; (Ⅱ)某人从灯泡样品中随机地购买了()*∈n n N 个,如果这n 个灯泡的等级情况恰好与按.三个..等级..分层抽样....所得的结果相同,求n 的最小值; (Ⅲ)某人从这个批次的灯泡中随机地购买了3个进行使用,若以上述频率作为概率,用X 表示此人所购买的灯泡中次品的个数,求X 的分布列和数学期望.17 (2014年海淀一模理科) 为了解甲、乙两个快递公司的工作状况,假设同一个公司快递员的工作状况基本相同,现从甲、乙两公司各随机抽取一名快递员,并从两人某月(30天)的快递件数记录结果中随机抽取10天的数据,制表如下:每名快递员完成一件货物投递可获得的劳务费情况如下:甲公司规定每件4.5元;乙公司规定每天35件以内(含35件)的部分每件4元,超出35件的部分每件7元.(Ⅰ)根据表中数据写出甲公司员工A在这10天投递的快递件数的平均数和众数;(Ⅱ)为了解乙公司员工B的每天所得劳务费的情况,从这10天中随机抽取1天,他所得的劳务费记为X(单位:元),求X的分布列和数学期望;(Ⅲ)根据表中数据估算两公司的每位员工在该月所得的劳务费.18 (2014年朝阳一模理科)某单位从一所学校招收某类特殊人才.对20位已经选拔入围的学生进行运动协调能力和逻辑思维能力的测试,其测试结果如下表:运动协调能力例如,只知道从这20位参加测试的学生中随机抽取一位,抽到运动协调能力或逻辑思维能力优秀的学生的概率为25. (I )求a ,b 的值;(II )从参加测试的20位学生中任意抽取2位,求其中至少有一位运动协调能力或逻辑思维能力优秀的学生的概率;(III )从参加测试的20位学生中任意抽取2位,设运动协调能力或逻辑思维能力优秀的学生人数为ξ,求随机变量ξ的分布列及其数学期望E ξ.19 (2014年丰台一模理科)年龄在60岁(含60岁)以上的人称为老龄人,某地区老龄人共有35万,随机调查了该地区700名老龄人的健康状况,结果如下表:其中健康指数的含义是:2表示“健康”,1表示“基本健康”,0表示“不健康,但生活能够自理”,-1表示“生活不能自理”。
高考数学 东城区2014-2015一模理答案2.0
北京市东城区2014-2015学年度第二学期综合练习(一)高三数学参考答案及评分标准 (理科)一、选择题(本大题共8小题,每小题5分,共40分) (1)C (2)D (3)A (4)D (5)B (6)D (7)A (8)B 二、填空题(本大题共6小题,每小题5分,共30分) (9)1- (10)2(11)2 (12 (13)12 (14)1(,1]2 5(1,]4注:两个空的填空题第一个空填对得3分,第二个空填对得2分. 三、解答题(本大题共6小题,共80分) (15)(共13分) 解:(Ⅰ)因为3cos 4C =,且0C <<π,所以sin 4C =. 因为1sin 2S a b C =⋅⋅, 得1a =. …………………6分 (Ⅱ)由余弦定理,2222cos c b a b a C =+-⋅⋅所以c =由正弦定理,sin sin c aC A=,得sin 8A =.所以cos A =.所以sin 22sin cos A A A =⋅=. …………………13分(16)(共13分)解:(Ⅰ)由直方图知,(0.010.020.060.07)51a ++++⨯=,解得0.04a =. …………3分 (Ⅱ)设事件A “某名学员交通法规考试合格” .由直方图知,()(0.060.02)50.4P A =+⨯=. …………6分 (Ⅲ)依题意,X 的取值为012,3,,.3(0)(10.4)0.216P X ==-=,123(1)C 0.4(10.4)0.432P X ==⋅⋅-=, 223(2)C 0.4(10.4)0.288P X ==⋅⋅-=,3(3)0.40.064P X ===.所以X 的分布列为00.21610.43220.28830.064 1.2EX =⨯+⨯+⨯+⨯=.…………13分(17)(共14分)(Ⅰ)证明:因为,D E 分别为,AB AC 的中点,所以DE ∥BC .因为BC ⊂平面PBC ,DE ⊄平面PBC , 所以DE ∥平面PBC .因为平面DENM I 平面PBC MN =, 所以DE ∥MN .所以MN ∥BC . …………………5分(Ⅱ)解:如图,在平面PAB 内,作BZ ∥AP ,则,,BA BC BZ 两两互相垂直,建立空间直角坐标系B xyz -.则(0,0,0)B ,(2,0,0)C ,(0,2,0)A ,(0,2,2)P .最新整理(2,0,0)BC =u u u r ,(0,2,2)BP =u u u r ,(2,2,0)AC =-u u u r设平面BPC 的法向量为(,,)x y z =n ,则0,0.BC BP ⎧⋅=⎪⎨⋅=⎪⎩u u u r u u u rn n 所以0,220.x y z =⎧⎨+=⎩令1z =-,得1y =,0x =,(0,1,1)=-n .设直线AC 与平面PBC 所成角为α,则1sin |cos ,|||2||||AC AC AC α⋅=<>==u u u ru u u r u u u r n n n .又[0,]2απ∈, 所以直线AC 与平面PBC 所成角为6π. …………………10分 (Ⅲ)解:设点M 的坐标为(,,)u v w .因为点M 在棱PB 上,所以可设(01)BM BP λλ=<<u u u u r u u u r.因为(,,)(0,2,2)u v w λ=,所以(0,2,2)M λλ.(1,21,2)EM λλ=--u u u u r ,(0,0,2)AP =u u u r.因为直线EM 与直线AP所成角的余弦值为14, 设直线EM 与直线AP 所成角为θ,所以cos ||14||||EM AP EM AP θ⋅==u u u u r u u u r u u u u r u u u r所以281890λλ-+=. 所以34λ=或32λ=. 因为01λ<<, 所以34λ=. 所以33(0,,)22M .因为(2,0,0)C,所以2MC =. …………………14分 (18)(共13分)解:(Ⅰ)因为22211)('xax x x x a x f -+=+-=, 由已知()f x 在1x =处取得极值, 所以'(1)0f =.解得2a =,经检验2a =时,()f x 在1x =处取得极小值.所以2a =. ……3分(Ⅱ)由(Ⅰ)知,22211)('xax x x x a x f -+=+-=,0x >. 因为)(x f 在区间)2,1(上单调递增,所以0)('≥x f 在区间)2,1(上恒成立. 即x x a +≤2在区间)2,1(上恒成立.所以2≤a . ……8分(Ⅱ)因为x x f x g -'=)()(, 所以21()1a g x x x x=-+-,0>x . 令0)(=x g 得x x x a ++-=23, 令x x x x h ++-=23)(,0>x .)1)(13(123)(2-+-=++-='x x x x x h .当)1,0(∈x 时,0)(>'x h ,)(x h 在)1,0(上单调递增, ),1(+∞∈x 时,0)(<'x h ,)(x h 在),1(+∞上单调递减. 所以max ()(1)1h x h ==.综上:当1>a 时,函数)(x g 无零点,当1=a 或0≤a 时,函数)(x g 有一个零点,当10<<a 时,函数)(x g 有两个零点. ……13分(19)(共13分)解:(Ⅰ)设动点E 的坐标为(,)x y .由抛物线定义知,动点E 的轨迹为以(1,0)为焦点,1x =-为准线抛物线.所以动点E 的轨迹C 的方程为:24y x =. ……………4分(Ⅱ)设直线l 的方程为:y kx b =+.(显然0k ≠)由 24,,y x y kx b ⎧=⎨=+⎩得2440ky y b -+=.因为直线l 与抛物线相切, 所以16160kb ∆=-=,1b k =. 所以直线l 的方程为1y kx k=+. 令1x =-,得1y k k=-+, 所以1(1,)Q k k--+.设切点坐标00(,)P x y ,则200440ky y k -+=,解得212(,)P k k. 设(,0)M m ,则2121()(1)()MQ MP m m k k k k⋅=---+-+u u u u r u u u r2222122m m m k k k=-+-++-. 21(1)(2)m m k=---. 当1m =时,0MQ MP ⋅=u u u u r u u u r . 所以以PQ 为直径的圆恒过x 轴上定点(1,0)M . ……………13分(20)(共14分) 解:(Ⅰ)1,1,1,2,3.………………4分(Ⅱ)由13n n a m -=≤,得*31log ()n m m ≤+∈N所以当*12,m m ≤≤∈N 时,121b b ==.当*38,m m ≤≤∈N 时,3482b b b ====L . 当*920,m m ≤≤∈N 时,910203b b b ====L .所以1220122631250b b b +++=⨯+⨯+⨯=L . …………9分 (Ⅲ)由32n a n m =-≤,得*2()3m n m +≤∈N . 因为使得n a m ≤成立的n 的最大值为m b ,所以*123456323131,2,,()t t t b b b b b b b b b t t --======⋅⋅⋅===∈N .当*32()n t t =-∈N 时,21(1)313(1)(1)(2)226n t t t S t t n n +--=⨯-+==++.当*31()n t t =-∈N 时,21(1)313(1)2(1)(2)226n t t t S t t n n +-+=⨯-+==++.当*3()n t t =∈N 时,213()13(3)226n t t t S t n n ++=⨯⨯==+.所以(1)(2)(3231,*),6(3)(3,*).6n n n n t n t t S n n n t t ++⎧=-=-∈⎪⎪=⎨+⎪=∈⎪⎩N N 或…………14分。
高考数学 东城区2014-2015一模理3.0
北京市东城区2014-2015学年度第二学期综合练习(一)高三数学 (理科)学校_____________班级_______________姓名______________考号___________ 本试卷共5页,共150分。
考试时长120分钟。
考生务必将答案答在答题卡上,在试卷上作答无效。
考试结束后,将本试卷和答题卡一并交回。
第一部分(选择题 共40分)一、选择题(共8小题,每小题5分,共40分。
在每小题列出的四个选项中,选出符合题目要求的一项)(1)已知全集U =R ,集合{|12}A x x =-≤≤,{|3B x x =<-,或4}x >,那么()U A B =I ð(A ){|14}x x -≤≤ (B ){|32}x x -≤≤ (C ){|12}x x -≤≤ (D ){|34}x x -≤≤ (2)已知复数i2ia +-为纯虚数,那么实数a = (A )2-(B )12-(C )2(D )12(3)在区间[0,2]上随机取一个实数x ,若事件“30x m -<”发生的概率为16,则实数m = (A )1(B )12 (C )13(D )16(4)已知点M 的极坐标为2(5,)3π,那么将点M 的极坐标化成直角坐标为(A )5()22-- (B )5()22-(C )5(,22 (D )5(,22-(5)“1x <”是“12log 0x >”的(A )充分而不必要条件 (B )必要而不充分条件(C )充分必要条件 (D )既不充分也不必要条件(6)某学校开设“蓝天工程博览课程”,组织6个年级的学生外出参观包括甲博物馆在内的6个博物馆,每个年级任选一个博物馆参观,则有且只有两个年级选择甲博物馆的方案有(A )2465A A ⨯种 (B )246A 5⨯种 (C )2465C A ⨯种 (D )246C 5⨯种(7)一个几何体的三视图如图所示,图中直角三角形的直角边长均为1,则该几何体体积为 (A )16 (B)6(C(D )12(8)已知函数2()22(4)1f x mx m x =--+,()g x mx =,若对于任意实数x ,()f x 与()g x 的值至少有一个为正数,则实数m 的取值范围是 (A )(0,2) (B )(0,8) (C )(2,8) (D )(,0)-∞D第二部分(非选择题 共110分)二、 填空题(共6小题,每小题5分,共30分)(9)设等差数列{}n a 的前n 项和为n S ,若28S =,412S =,则{}n a 的公差d = . (10)曲线sin (0y x x =≤≤π)与x 轴围成的封闭区域的面积为 .(11)如图,在△ABC 中,60A ∠=o,28AB AC ==,过C 作△ABC 外接圆的切线CD ,BD CD ⊥于D ,BD 与外接圆交于点E ,则DE = .(12)已知12,F F 分别为椭圆22221(0)x y a b a b+=>>的左、右焦点,P 为椭圆上一点,且2PF 垂直于x 轴.若122||2||F F PF =,则该椭圆的离心率为 .(13)已知函数)(x f 是R 上的减函数,且(2)y f x =-的图象关于点(2,0)成中心对称.若,u v 满足不等式组()(1)0,(1)0,f u f v f u v +-≤⎧⎨--≥⎩则22u v +的最小值为 . (14)已知x ∈R ,定义:()Ax 表示不小于x 的最小整数.如2A =,( 1.2)1A -=-.若(2+1)3A x =,则x 的取值范围是 ;若0x >且(2())5A x A x ⋅=,则x 的取值范围是 .频率组距a三、解答题(共6小题,共80分。
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北京市东城区2014届下学期高三年级一模考试数学试卷(理科) 有答案本试卷共150分。
考试时长120分钟。
第一部分(选择题 共40分)一、选择题:共8小题,每小题5分,共40分。
在每小题列出的四个选项中,选出符合题目要求的一项。
1. 已知集合{|(1)(2)0}A x x x =+-≥,则R C A = A. {|1,2}x x x <->或 B. {|1,2}x x x ≤-≥或 C. {|12}x x -<<D. {|12}x x -≤≤2. 复数1i i-= A.1122i + B.1122i - C. 1122i -+ D. 1122i -- 3. 为了得到函数sin(2)3y x π=-的图象,只需把函数sin 2y x =的图象A. 向左平移3π个单位长度B. 向右平移3π个单位长度 C. 向左平移6π个单位长度 D. 向右平移6π个单位长度 4. 设等差数列{}n a 的前n 项和为n S ,若359,30S S ==,则789a a a ++= A. 27B. 36C. 45D. 635. 在极坐标系中,点)4π到直线cos sin 10ρθρθ--=的距离等于A.2B.C.2D. 26. 如图,在△ABC 中,1,3,AB AC D ==是BC 的中点,则AD BC ⋅=A. 3B. 4C. 5D. 不能确定7. 若双曲线22221(0,0)x y a b a b-=>>的渐近线与圆22(2)1x y -+=相切,则双曲线的离心率为A. 2B.C.D.8. 已知符号函数1,0,sgn()0,01,0,x x x x >⎧⎪==⎨⎪-<⎩,则函数2()sgn(ln )ln f x x x =-的零点个数为A. 1B. 2C. 3D. 4第二部分(非选择题 共110分)二、填空题:共6小题,每小题5分,共30分。
9. 61()x x-的二项展开式中常数项为_________。
(用数字作答)10. 如图,AB 是圆O 的直径,延长AB 至C ,使AB =2BC ,且BC =2,CD 是圆O 的切线,切点为D ,连接AD ,则CD =_________,∠DAB =_________。
11. 设不等式组02,02x y <<⎧⎨<<⎩表示的平面区域为D 。
在区域D 内随机取一个点(,)P x y ,则3x y +<的概率为_________。
12. 已知函数()f x 是定义在R 上的奇函数,当0x <时,2()6f x x =-,则0x >时,()f x 的解析式为_________,不等式()f x x <的解集为_________。
13. 某写字楼将排成一排的6个车位出租给4个公司,其中有两个公司各有两辆汽车,如果这两个公司要求本公司的两个车位相邻,那么不同的分配方法共有_________种。
(用数字作答)14. 如图,在三棱锥A -BCD中,2BC DC AB AD BD =====,平面ABD ⊥平面BCD ,O 为BD 中点,点P ,Q 分别为线段AO ,BC 上的动点(不含端点),且AP CQ =,则三棱锥P QCO -体积的最大值为_________。
三、解答题:共6小题,共80分。
解答应写出文字说明,演算步骤或证明过程。
15. (本小题共13分)在△ABC 中,sin A a =。
(Ⅰ)求角B 的值;(Ⅱ)如果b=2,求△ABC 面积的最大值。
16. (本小题共13分)某学校为了解高三年级学生寒假期间的学习情况,抽取甲、乙两班,调查这两个班的学生在寒假期间每天平均学习的时间(单位:小时),统计结果绘成频率分布直方图(如图)。
已知甲、乙两班学生人数相同,甲班学生每天平均学习时间在区间[2,4]的有8人。
(Ⅰ)求直方图中a 的值及甲班学生每天平均学习时间在区间(10,12]的人数; (Ⅱ)从甲、乙两个班每天平均学习时间大于10个小时的学生中任取4人参加测试,设4人中甲班学生的人数为ξ,求ξ的分布列和数学期望。
17. (本小题共14分)如图,在四棱锥P -ABCD 中,底面ABCD 为矩形,PA ⊥平面ABCD ,AB=PA=1,AD =F 是PB 中点,E 为BC 上一点。
(Ⅰ)求证:AF ⊥平面PBC ;(Ⅱ)当BE 为何值时,二面角C PE D --为45°。
18. (本小题共13分)已知函数2()4ln(1),f x ax x a R =--∈。
(Ⅰ)当1a =时,求()f x 的单调区间;(Ⅱ)已知点P (1,1)和函数()f x 图象上动点(,())M m f m ,对任意[2,1]m e ∈+,直线PM 倾斜角都是钝角,求a 的取值范围。
19. (本小题共13分)已知椭圆G :22221(0)x y a b a b +=>>过点A 和点B (0,-1)。
(Ⅰ)求椭圆G 的方程;(Ⅱ)设过点3(0,)2P 的直线l 与椭圆G 交于M ,N 两点,且||||BM BN =,求直线l 的方程。
20. (本小题共14分)已知集合{1,2,3,4,,}(3)n n ≥ ,若该集合具有下列性质的子集:每个子集至少含有2个元素,且每个子集中任意两个元素之差的绝对值大于1,则称这些子集为T 子集,记T 子集的个数为n a 。
(Ⅰ)当5n =时,写出所有T 子集; (Ⅱ)求10a ; (Ⅲ)记3543452222nn n a a a a S =++++ ,求证:2n S <。
【试题答案】一、选择题(本大题共8小题,每小题5分,共40分) 1. C2. C3. D4. D5. A6. B7. C8. B二、填空题(本大题共6小题,每小题5分,共30分)9. -2010. 30°11.7812. 2()6(2,0)(2,)f x x =-+-+∞13. 2414.注:两个空的填空题第一个空填对得3分,第二个空填对得2分。
三、解答题(本大题共6小题,共80分) 15. (共13分)解:(Ⅰ)因为sin sin a b A B =,sin A a =,所以sin ,tan B B B 因为(0,)B π∈, 所以3B π=。
6分(Ⅱ)因为3B π=,所以2221cos 22a cb B ac +-==。
因为2b =,所以2242a c ac ac +=+≥。
所以4ac ≤(当且仅当a c =时,等号成立)。
所以1sin 2ABC S ac B ∆=≤所以△ABC13分16. (共13分)解:(Ⅰ)由直方图知,(0.1500.1250.1000.0875)21a ++++⨯=, 解得0.0375a =。
因为甲班学习时间在区间[2,4]的有8人, 所以甲班的学生人数为8400.2=。
所以甲、乙两班人数均为40人。
所以甲班学习时间在区间(10,12]的人数为400.037523⨯⨯=(人)。
6分(Ⅱ)乙班学习时间在区间(10,12]的人数为40×0.05×2=4(人)。
由(Ⅰ)知甲班学习时间在区间(10,12]的人数为3人。
在两班中学习时间大于10小时的同学共7人。
ξ的所有可能取值为0,1,2,3。
0434471(0)35C C P C ξ===。
13344712(1)35C C P C ξ===。
22344718(2)35C C P C ξ===。
3134474(3)35C C P C ξ===。
所以随机变量ξ的分布列为:0123353535357E ξ=⨯+⨯+⨯+⨯=。
13分17.(共14分)证明:(Ⅰ)因为PA ⊥平面ABCD , BC ⊂平面ABCD , 所以PA ⊥BC 。
因为ABCD 是矩形, 所以BC ⊥AB 。
因为PA AB A = , 所以BC ⊥平面PAB 。
因为AF ⊂平面PAB , 所以BC ⊥AF 。
因为AB =PA ,F 是PB 中点, 所以AF ⊥PB 。
因为PB BC B = , 所以AF ⊥平面PBC 。
6分(Ⅱ)解:因为PA ⊥平面ABCD ,AB ⊥AD ,所以以A 为坐标原点,AD ,AB ,AP 所在直线为,,x y z 轴建立空间直角坐标系,设BE a =,则(0,0,1),(,1,0)P D E a ,11(0,,)22F 。
所以(,0),1)DE a PD ==-。
设平面PDE 的法向量为(,,)m x y z =,则0,0.m DE m PD ⎧⋅=⎪⎨⋅=⎪⎩所以(0,0.a x y z ⎧-+=⎪-=令1x =,得,y a z =所以(1m a =。
平面PCE 的法向量为11(0,,)22n AF == 。
所以1cos ,||||2a m nm n m n ⋅<>===。
所以6a =。
所以当BE =P DE A --为45°。
14分18. (共13分)解:(Ⅰ)当1a =时,2()4ln(1)f x x x =--,定义域为(1,)+∞,242242(1)(2)()2111x x x x f x x x x x --+-'=-==---(Ⅱ)因为对任意[2,1]m e ∈+,直线PM 的倾斜角都是钝角, 所以对任意[2,1]m e ∈+,直线PM 的斜率小于0, 即()10,()11f m f m m -<<-,即()f x 在区间[2,1]e +上的最大值小于1。
242(2)()2,(1,)11ax ax f x ax x x x --'=-=∈+∞--。
令2()2g x ax ax =--(1)当0a =时,()4ln(1)f x x =--在[2,1]e +上单调递减,max ()(2)01f x f ==<,显然成立,所以0a =。
(2)当0a <时,二次函数()g x 的图象开口向下, 且(0)2,(1)2g g =-=-,(1,),()0x g x ∀∈+∞<,故()0,()f x f x '<在(1,)+∞上单调递减,故()f x 在[2,1]e +上单调递减,max ()(2)41f x f a ==<,显然成立,所以0a <。
(3)当0a >时,二次函数()g x 的图象开口向上, 且(0)2,(1)2g g =-=-,所以0(1,)x ∃∈+∞,当0(1,)x x ∈时,()0g x <, 当0(,)x x ∈+∞时,()0g x >。
所以()f x 在区间(1,)+∞内先递减再递增,故()f x 在区间[2,1]e +上的最大值只能是(2)f 或(1)f e +。