2014吉林省长春市高三四模数学理试题及答案
2014吉林省长春市高三四模数学理试题及答案
数学试题(理科)答案1.【答案】B【解析】}20|{<<=x x A ,}1|{<=x x B ,由韦恩图可知阴影部分表示的是()I ðU B A ∴阴影部分表示的集合为}21|{<≤x x ,故选B . 2.【答案】A【解析】由图可知,12i =--z ,2i =z ,则221-=+z z ,∴2||21=+z z ,故选A . 3.【答案】D【解析】A 选项,可能α⊂m ,B 选项,若n β⊂,则α⊥n ,无条件n β⊂,直线n 与平面α位置关系不确定,C 选项,在空间中,l 与m 可能平行,可能异面,可能相交,故选D . 4.【答案】B 【解析】由约束条件1||||≤+y x ,作出可行域如图, 设2=+z x y ,则2=-+y x z ,平移直线2=-y x , 当经过点(1,0)A 时,z 取得最大值2,当经过点)0,1(-B 时,z 取得最小值2-,故选B . 5.【答案】D 【解析】由程序框图,输入3=x ,第1次进入循环体,6=x ,第2次进入循环体,21=x ,第3次进入循环体,231=x ,100231>成立,输出结果231=x ,故选D . 6.【答案】D【解析】432tan =α,即43tan 1tan 22=-αα,解得3tan -=α或31tan =α,又)4,0(πα∈,∴31tan =α,又sin cos sin cos αααα+=-21tan 1tan -=-+αα,故选D .7.【答案】D【解析】观察茎叶图,甲班学生成绩的平均分是86,故8=x ,乙班学生成绩的中位数是83,故5=y ,∴x +y 13=,故选D .8.【答案】A【解析】12+=x y ,∴x y 2=',2|1='==x y k ,故切线l 方程为:02=-y x , 又03422=+++x y x表示的是以)0,2(-为圆心,以1为半径的圆,圆心)0,2(-到l 的距离55454==d ,∴直线l 上的任意点P 与圆03422=+++x y x 上的任意点Q 之间的最近距离是1554-,故选A . 9.【答案】A【解析】在Rt △21F MF 中,c F F 2||21=,则332||2c MF =,334||1cMF =,由双曲线定义可知:a MF MF 2||||21=-,即a c 2332=,化简得3=ac,故选A . 10.【答案】C【解析】由题可知,图1中的虚线长为图2正四棱锥的底面边长,设为x ,又正四棱锥的正视图是正三角形,所以正四棱锥的斜高也为x ,则262=+xx ,24=x ,即正四棱锥的底面边长为24, 易得四棱锥的体积6364623231=⨯⨯=V ,故选C . 11.【答案】D【解析】令0)(=x f ,0)(=x g ,0)(=x h 分别得1+=x x ,x x 2-=,x x ln -=,则321,,x x x 分别为函数x y =的图象与函数1+=x y ,x y 2-=,x y ln -=的图象交点的横坐标,在同一平面直角坐标系下作出它们的图象,易得11>x ,02<x ,103<<x ,故选D .12.【答案】C 【解析】|2sin ||2)2sin(||2)1sin(||2sin 2)2sin(2)1sin(|||2121mn n m n n m n mn n m n n a a +++++≤+++++=-++++ΛΛ)212121(21212121221n m n m n n -+++++=+++<ΛΛ n n m n n m n 21)211(21211])21(1[2121<-=--⋅=--,故选C .13.【答案】0.0228【解析】设大米质量为x ,则2(10,0.1)x N :,则9544.0)2.108.9(=≤<x P ,∴质量不足kg 8.9的概率即0228.029544.01)8.9(=-=≤x P . 14.【答案】)3,1(【解析】设),(y x =c ,则)1,2(--=-y x a c ,)2,1(-+=-y x b c , ∴0)2)(1()1)(2(=--++-y y x x 化简得:0322=-+-y y x x ① 又a ,b 在非零向量c 上的投影相等,则cbc c a c ⋅=⋅,即x y 3= ② 由①②联立得:∴1=x ,3=y ,∴c )3,1(=.15.【答案】23)2(1+>+n f n )(*∈N n 【解析】24)2(2>f ,25)2(3>f ,26)2(4>f , 27)2(5>f ,由归纳推理得,一般结论为23)2(1+>+n f n ,)(*∈N n .16.【答案】[]4,18【解析】设4个实数根依次为32,,,mq mq mq m ,由等比数列性质,不妨设 3,mq m 为210x ax -+=的两个实数根,则2,mq mq 为方程210x bx -+=的两个根,由韦达定理132=q m ,amq m =+3,bmq mq =+2,故ab )(3mq m +=)(2mq mq +))(1(232q q q m ++=))(1(1233q q q q++=)11)(21(-+++=q q q q ,设t qq =+1,∵2q ⎡⎤∈⎣⎦,∴]4,2[∈t ,故)1)(2()(-+=t t t f 的值域为]18,4[,即ab 的取值范围是[]4,18.17.【解析】(1)由题意可知])4(sin[2)(ϕπω+-=x x g 由于2||221π=⋅⋅=BC S ABC △,则22||π==T BC ,∴π=T ,即2=ω ………2分又由于1)2sin(2)0(=-=πϕg ,且222ππϕπ<-<-,则62ππϕ=-,∴32πϕ=………5分 即)62sin(2]32)4(2sin[2)(πππ+=+-=x x x g . ………6分(2)1)62sin(2)(=+=πA A g ,)613,6(62πππ∈+A 则6562ππ=+A ,∴ 3π=A ………8分 由余弦定理得5cos 2222==-+a A bc c b ,∴bc bc c b ≥-+=225 ………10分∴435sin 21≤=A bc S ABC △,当且仅当5==c b 时,等号成立,故ABC S ∆的最大值为435.…12分 18.【解析】(1)∵2051=∑=i i x ,2551=∑=i i y ,∴45151==∑=i i x x ,55151==∑=i i y y∴2.1459054511255ˆ2512251=⨯-⨯⨯-=--=∑∑==i i i ii xx yx yx b………3分2.042.15ˆˆ=⨯-=-=x b y a………5分∴线性回归方程2.02.1ˆ+=x y. ………6分 (2)①由(1)知02.1ˆ>=b,∴变量x 与y 之间是正相关. ………9分②由(1)知,当8=x 时,8.9ˆ=y (万元),即使用年限为8年时,支出的维修费约是8.9万元.………12分19.【解析】(1)证明:∵底面ABCD 和侧面11B BCC 是矩形, ∴CD BC ⊥,1CC BC ⊥ 又∵C CC CD =1I∴⊥BC 平面11D DCC ………3分∵⊂E D 1平面11D DCC ∴1⊥BC D E . ………6分(2)解法1:延长BE ,AD 交于F ,连结F D 1,则平面11ADD A I 平面1BED F D 1=底面ABCD 是矩形,E 是CD 的中点,22AB BC ==,∴连结AE ,则EB AE ⊥ 又由(1)可知1⊥BC D E 又∵1D E CD ⊥,C CD BC =I ∴ED 1⊥底面ABCD,∴1D E AE⊥∴⊥AE 平面1BED ………9分过E 作F D EG 1⊥于G ,连结AG ,则AGE ∠是平面11ADD A 与平面1BED 即平面11BCC B 与平面1BED 所成锐二面角的平面角,所以3π=∠AGE又2=AE ,∴363tan=⋅=AE EG π又易得2=EF ,332=FG ,从而由EGED FG EG 1=,求得11D E =.………12分解法2:由(1)可知1⊥BC D E 又∵1D E CD⊥,CCD BC =I ∴ED 1⊥底面ABCD ………7分设G 为AB 的中点,以E 为原点,以EG ,EC ,1ED 所在直线分别为z y x ,,轴,建立空间直角坐标系如图.………8分设a E D =1,则)0,0,0(E ,)0,1,1(B ,),0,0(1a D ,)0,1,0(C ,),2,1(1a B设平面1BED 的一个法向量),,(z y x n = ∵)0,1,1(=EB ,),0,0(1a ED =由⎪⎩⎪⎨⎧=⋅=⋅001ED n EB n ,得⎩⎨⎧==+00z y x令1=x ,得)0,1,1(-=n………9分设平面11BCC B 法向量为()111,,m x y z =u r ,因为 (1,0,0)CB =u u u r,1(1,1,)CB a =u u u r ,由100m CB m CB ⎧⋅=⎪⎨⋅=⎪⎩u r u u u r u r u u u r 得11110,0.x x y az =⎧⎨++=⎩令11z =-,得()0,,1m a =-u r. ………10分 由平面11BCC B 与平面1BED 所成的锐二面角的大小为3π, 得 2||cos ,cos 321m n m n m n a π⋅<>===⋅+u r ru r r u r r ,解得1a =. 即线段1D E 的长度为1.……12分20.【解析】(1)由题意,3e =,即23=a c ,2312-=DEF S △,即231)(21-=-b c a ………2分 又222c b a =-得: 1,2==b a ∴椭圆C的标准方程:2214x y +=. ………5分 (2)①当直线l 的斜率不存在时,直线l 的方程为3-=x联立⎪⎩⎪⎨⎧=+-=14322y x x ,解得⎪⎩⎪⎨⎧=-=213y x 或⎪⎩⎪⎨⎧-=-=213y x , 不妨令)21,3(-A ,)21,3(--B ,所以对应的“椭点”坐标)21,23(-P ,)21,23(--Q . 而021≠=⋅OQ OP所以此时以PQ 为直径的圆不过坐标原点. ………7分②当直线l 的斜率存在时,设直线l 的方程为)3(+=x k y⎪⎩⎪⎨⎧=++=14)3(22y x x k y 消去y 得,041238)14(2222=-+++k x k x k 设),(),,(2211y x B y x A ,则这两点的“椭点”坐标分别为),2(),,2(2211y x Q y x P 由根与系数关系得:14412,143822212221+-=+-=+k k x x k k x x ………9分 若使得以PQ 为直径的圆过坐标原点,则OQ OP ⊥ 而),2(),,2(2211y x y x ==,∴0=⋅ 即042121=+y y x x ,即0]3)(3[42121221=++++x x x x k x x 代入14412,143822212221+-=+-=+k k x x k k x x ,解得:22±=k 所以直线方程为2622+=x y 或2622--=x y . ………12分 21.【解析】(1)1a =时,2()(1)x x x x x x f x x e x e e+=-=--, 令1)(--=x e x g x ,01)(≥-='x e x g ,∴)(x g 在),0[+∞上为增函数 ………3分0)0()(=≥g x g ,∴当0≥x 时,()()0x x f x g x e =≥,得证. ………6分 (2) ln 1(1)()(ln )(1)x x x f x x x x e--=-- 令x x x h ln )(-=,xx x h 1)(-=',10<<x 时,0)(<'x h ,1>x 时,0)(>'x h 即)(x h 在)1,0(上为减函数,在),1(+∞上为增函数 ………9分∴1)1()(=≥h x h ①令=)(x ϕ11x x e --,x ex x 2)(-='ϕ,∴20<<x 时,0)(<'x ϕ,2>x 时,0)(>'x ϕ即)(x ϕ在)2,0(上为减函数,在),2(+∞上为增函数 ∴211)2()(e x -=≥ϕϕ ② ∴由①②得ln (1)()()()x f x h x x x ϕ-=211e-> . ………12分22.【解析】(1)因为PA 是⊙O 的切线,切点为A ,所以PAE ∠=45ABC ∠=︒, ………1分又PE PA =,所以PEA ∠=45︒,APE ∠=90︒ ………2分因为1=PD ,8=DB ,所以由切割线定理有92=⋅=PB PD PA ,所以3==PA EP , ………4分所以△ABP 的面积为12PA BP ⋅=272. ………5分 (2)在Rt △APE 中,由勾股定理得AE = ………6分又2=-=PD EP ED ,6=-=DE DB EB ,所以由相交弦定理得12=⋅=⋅ED EB EA EC ………9分 所以222312==EC ,故=AC ………10分23.【解析】(1)设),(y x P ,由题设可知, 则ααπcos 2)cos(||32-=-=AB x ,ααπsin )sin(||31=-=AB y , 所以曲线C 的参数方程为⎩⎨⎧=-=ααsin cos 2y x (α为参数,παπ<<2). ………5分(2)由(1)得 =2||PD 4sin 4sin cos 4)2(sin )cos 2(2222+++=++-ααααα328)32(sin 38sin 4sin 322+--=++-=ααα.当32sin =α时,||PD 取得最大值3212. ………10分24.【解析】(1)ab b a 222≥+∴222)(22b a b a +≥+,∴9)(2≤+b a∴3≤+b a (当且仅当23==b a 时取等号)又b a m +≥,故3≥m ,即m 的最小值为3. ………5分(2)由(1)3≤+b a若b a x x +≥+-|||1|2对任意的b a ,恒成立,故只需3|||1|2≥+-x x ⎩⎨⎧≥--<3)1(20x x x 或⎩⎨⎧≥+-≤≤3)1(210x x x 或⎩⎨⎧≥+->3)1(21x x x解得31-≤x 或35≥x . ………10分。
长春市2014届高中毕业班第三次调研测试理科数学试题(含答案解析)(word版)
第 1 页 共 15 页长春市2014届高中毕业班第三次调研测试数学试题(理科) 2014.4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,考试时间为120分钟,其中第Ⅱ卷22题—24题为选考题,其它题为必考题。
考试结束后,将试卷和答题卡一并交回。
注意事项:1.答题前,考生先将自己的姓名、准考证号码填写清楚,将条形码准确粘贴在条形码区域内。
2.选择题必须用2B 铅笔填涂;非选择题必须使用0.5毫米黑色字迹的签字笔书写,字体工整、笔迹清楚。
3.请按照题号顺序在各题目的答题区域内作答,超出答题区域书写的答案无效;在草稿纸、试题卷上答题无效。
4.保持卡面清洁,不要折叠、不要弄破、弄皱,不准使用涂改液、修正带、刮纸刀。
第Ⅰ卷(选择题,共60分)一、选择题(本大题包括12小题,每小题5分,共60分,每小题给出的四个选项中,只.有一项...是符合题目要求的,请将正确选项填涂在答题卡上). 1.复数z 满足(1i)2i z +=,则复数z 在复平面内对应的点在A .第一象限B .第二象限C .第三象限D .第四象限2.设集合}421{,,=A ,集合},,|{A b A a b a x x B ∈∈+==,则集合B 中有___个元素 A .4 B .5 C .6 D .73.下列函数中,在(0,)+∞上单调递减,并且是偶函数的是A .2y x =B .3y x =-C .lg ||y x =-D .2x y = 4.观察下面频率等高条形图,其中两个分类变量x y ,之间关系最强的是A .B .C .D .5.如图所示的程序框图,该算法的功能是A .计算012(12)(22)(32)++++++…(12)n n +++的值B .计算123(12)(22)(32)++++++…(2)n n ++的值第5题图。
2014长春四模理科数学试题及答案
2014年长春市高中毕业班第四次调研测试数学试题(理科)第Ⅰ卷(选择题,共60分)一、选择题(本大题包括12小题,每小题5分,共60分,每小题给出的四个选项中,只有一项....是符合题目要求的,请将正确选项填涂在答题卡上).1.设全集R =U ,}02|{<-=x xx A ,}22|{<=x x B ,则图中阴影部分表示的集合为A .x x |{≥}1B .1|{x ≤}2<xC .x x <0|{≤}1D .x x |{≤}12.如图,在复平面内,复数1z ,2z 对应的向量分别是,,则||21z z +=A .2B .3C .22D .333.已知三条不重合的直线l n m ,,和两个不重合的平面βα,,下列命题正确的是A .若n m //,α⊂n ,则α//mB .若βα⊥,m =βα ,且m n ⊥,则α⊥nC .若n l ⊥,n m ⊥,则m l //D .若α⊥l ,β⊥m ,且m l ⊥,则βα⊥4.设变量y x ,满足||||y x +≤1,则y x +2的最大值和最小值分别为A .1,1-B .2,2-C .2,1-D .1,2-5.按照下图的程序框图计算,若开始输入的值为3,则最后输出的结果是A .6B .21C .5050D .2316.已知432tan =α,)4,0(πα∈,则sin cos sin cos αααα+=- A .1 B .1- C .2 D .2-7.某中学高三年级从甲、乙两个班级各选出8名学生参加数学竞赛,他们取得的成绩(满分100分)第2题图第1题图第5题图的茎叶图如右图,其中甲班学生成绩的平均分是86,乙班学生成绩的中位数是83,则x +y 的值为A .9B .10C .11D .138.曲线12+=x y 在点)2,1(处的切线为l ,则直线l 上的任意点P 与圆03422=+++x y x上的任意点Q 之间的最近距离是 A .1554- B .1552-C 1D .29.双曲线22221(0,0)x y a b a b-=>>的左、右焦点分别是1F ,2F ,过1F 作倾斜角为30︒的直线交双曲线右支于点M ,若2MF 垂直于x 轴,则双曲线的离心率为 ABCD10.将一张边长为12cm 的纸片按如图1所示阴影部分裁去四个全等的等腰三角形,将余下部分沿虚线折叠并拼成一个有底的正四棱锥(底面是正方形,顶点在底面的射影为正方形的中心)模型,如图2放置.若正四棱锥的正视图是正三角形(如图3),则正四棱锥的体积是A .2332cm 3 B .6332cm 3 C .6364cm 3D .2364cm 3 11.已知函数1)(--=x x x f ,x x x g 2)(+=,x x x h ln )(+=的零点分别为321,,x x x ,则A .321x x x <<B .312x x x <<C .213x x x <<D .132x x x <<12.设数列n n na 2sin 22sin 21sin 2+++=,则对任意正整数n m ,)(n m >都成立的是 A .2||mn a a m n >- B .2||nm a a m n ->-C .n m n a a 21||<-D .n m n a a 21||>-第Ⅱ卷(非选择题,共90分)本卷包括必考题和选考题两部分,第13题~21题为必考题,每个试题考生都必须作答,第22题-24题为选考题,考生根据要求作答.二、填空题(本大题包括4小题,每小题5分,共20分,把正确答案填在答题卡中的横线上) .第10题图第7题图13.商场经营的某种袋装大米质量(单位:kg )服从正态分布)1.0,10(2N ,任取一袋大米,质量不足kg 8.9的概率为 .(精确到0001.0)(注:P (μ-σ<x ≤μ+σ)=0.6826,P (μ-2σ<x ≤μ+2σ)=0.9544,P (μ-3σ<x ≤μ+3σ)=0.9974.)14.已知向量(2,1)=a ,1,2)-=(b ,若a ,b 在非零向量c 上的投影相等,且0)()(=-⋅-b c a c ,则向量c 的坐标为 .15.已知n n f 131211)(++++= n n ,*∈N (≥4),经计算得2)4(>f ,25)8(>f ,3)16(>f ,27)32(>f ……,观察上述结果,可归纳出的一般结论为 .16.设b a ,为实数,关于x 的方程22(1)(1)0x ax x bx -+-+=的4个实数根构成以q 为公比的等比数列,若[22]q ∈,则ab 的取值范围是 .三、解答题(本大题包括6小题,共70分,解答应写出文字说明,证明过程或演算步骤). 17.(本小题满分12分)将函数()2sin()f x x ωϕ=+(0,0)ωϕπ><<的图象向右平移4π个单位后得到()g x 的图象,已知()g x 的部分图象如图所示,该图象与y 轴相交于点(0,1)F ,与x 轴相交于点,P Q ,点M 为最高点,且△MPQ 的面积为2π.(1)求函数()g x 的解析式;(2)在△ABC 中,a ,b ,c 分别是角A ,B ,C 的对边,()1g A =,且a =,求△ABC 面积的最大值.18.(本小题满分12分)由某种设备的使用年限i x (年)与所支出的维修费i y (万元) 的数据资料算得如下结果,90512=∑=i ix,11251=∑=i i i y x ,2051=∑=i i x ,2551=∑=i i y .(1)求所支出的维修费y 对使用年限x 的线性回归方程a x b yˆˆˆ+=; (2)①判断变量x 与y 之间是正相关还是负相关;第17题图②当使用年限为8年时,试估计支出的维修费是多少.(附:在线性回归方程a x b yˆˆˆ+=中,∑∑==--=ni i ni ii xn x yx n yx b 1221ˆ,x b y aˆˆ-=,其中x ,y 为样本平均值.) 19.(本小题满分12分)如图,在四棱柱1111ABCD A B C D -中,底面ABCD 和侧面11BCC B 都是矩形,E 是CD 的中点,1D E CD ⊥,22AB BC ==. (1)求证:1⊥BC D E ;(2)若平面11BCC B 与平面1BED 所成的锐二面角的大小为3π,求线段1D E 的长度.20.(本小题满分12分)如图1F ,2F 为椭圆C :22221x y a b+=(0)a b >>的左、右焦点,,D E 是椭圆的两个顶点,椭圆的离心率2e =,△2DEF 的面积为231-.若点),(00y x M 在椭圆C 上,则点),(00by a x N 称为点M 的一个“椭点”,直线l 与椭圆交于B A ,两点,B A ,两点的“椭点”分别为Q P ,.(1)求椭圆C 的标准方程;(2)问是否存在过左焦点1F 的直线l ,使得以PQ 为直径的圆经过坐标原点?若存在,求出该直线的方程;若不存在,请说明理由.21.(本小题满分12分)已知函数2()xx axf x x e +=-(R ∈a ).(1)当1a =时,证明:当x ≥0时,()f x ≥0;(2)当1a =-时,证明:2ln 1(1)()1x f x x e->-. 请考生在22、23、24三题中任选一题作答,如果多做,则按所做的第一题记分.第20题图第19题图22.(本小题满分10分)选修14-:几何证明选讲如图,△ABC 是⊙O 的内接三角形,PA 是⊙O 的切线,切点为A ,PB 交AC 于点E ,交⊙O 于点D ,PE PA =,∠︒=45ABC , 1=PD ,8=DB .(1)求△ABP 的面积;(2)求弦AC 的长.23.(本小题满分10分)选修44-:坐标系与参数方程长为3的线段两端点B A ,分别在x 轴正半轴和y 轴的正半轴上滑动,3=,点P 的轨迹为曲线C .(1)以直线AB 的倾斜角α为参数,求曲线C 的参数方程; (2)求点P 到点)2,0(-D 距离的最大值.24.(本小题满分10分)选修54-:不等式选讲 已知实数0,0,a b >>且2922=+b a ,若b a +≤m 恒成立.(1)求实数m 的最小值;(2)若|||1|2x x +-≥b a +对任意的b a ,恒成立,求实数x 的取值范围.2014长春四模数学试题(理科)答案1.【答案】B【解析】}20|{<<=x x A ,}1|{<=x x B ,由韦恩图可知阴影部分表示的是()ðU B A ∴阴影部分表示的集合为}21|{<≤x x ,故选B . 2.【答案】A【解析】由图可知,12i =--z ,2i =z ,则221-=+z z ,∴2||21=+z z ,故选A . 3.【答案】D【解析】A 选项,可能α⊂m ,B 选项,若n β⊂,则α⊥n ,无条件n β⊂,直线n 与平面α位置关系不确定,C 选项,在空间中,l 与m 可能平行,可能异面,可能相交,故选D . 4.【答案】B【解析】由约束条件1||||≤+y x ,作出可行域如图,第22题图设2=+z x y ,则2=-+y x z ,平移直线2=-y x , 当经过点(1,0)A 时,z 取得最大值2,当经过点)0,1(-B 时,z 取得最小值2-,故选B . 5.【答案】D【解析】由程序框图,输入3=x ,第1次进入循环体,6=x ,第2次进入循环体,21=x ,第3次进入循环体,231=x ,100231>成立,输出结果231=x ,故选D . 6.【答案】D【解析】432tan =α,即43tan 1tan 22=-αα,解得3tan -=α或31tan =α,又)4,0(πα∈,∴31tan =α,又sin cos sin cos αααα+=-21tan 1tan -=-+αα,故选D .7.【答案】D【解析】观察茎叶图,甲班学生成绩的平均分是86,故8=x ,乙班学生成绩的中位数是83,故5=y ,∴x +y 13=,故选D . 8.【答案】A【解析】12+=x y ,∴x y 2=',2|1='==x y k ,故切线l 方程为:02=-y x ,又03422=+++x y x表示的是以)0,2(-为圆心,以1为半径的圆,圆心)0,2(-到l 的距离55454==d ,∴直线l 上的任意点P 与圆03422=+++x y x 上的任意点Q 之间的最近距离是1554-,故选A . 9.【答案】A【解析】在Rt △21F MF 中,c F F 2||21=,则332||2c MF =,334||1cMF =,由双曲线定义可知:a MF MF 2||||21=-,即a c 2332=,化简得3=ac,故选A . 10.【答案】C【解析】由题可知,图1中的虚线长为图2正四棱锥的底面边长,设为x ,又正四棱锥的正视图是正三角形,所以正四棱锥的斜高也为x ,则262=+xx ,24=x ,即正四棱锥的底面边长为24,易得四棱锥的体积6364623231=⨯⨯=V ,故选C . 11.【答案】D【解析】令0)(=x f ,0)(=x g ,0)(=x h 分别得1+=x x ,x x 2-=,x x ln -=,则321,,x x x 分别为函数x y =的图象与函数1+=x y ,x y 2-=,x y ln -=的图象交点的横坐标,在同一平面直角坐标系下作出它们的图象,易得11>x ,02<x ,103<<x ,故选D . 12.【答案】C 【解析】|2sin ||2)2sin(||2)1sin(||2sin 2)2sin(2)1sin(|||2121mn n m n n m n mn n m n n a a +++++≤+++++=-++++)212121(21212121221n m n m n n -+++++=+++< n n m n n m n 21)211(21211])21(1[2121<-=--⋅=--,故选C .13.【答案】0.0228 【解析】设大米质量为x ,则2(10,0.1)x N ,则9544.0)2.108.9(=≤<x P ,∴质量不足kg8.9的概率即0228.029544.01)8.9(=-=≤x P . 14.【答案】)3,1(【解析】设),(y x =c ,则)1,2(--=-y x a c ,)2,1(-+=-y x b c , ∴0)2)(1()1)(2(=--++-y y x x 化简得:0322=-+-y y x x ① 又a ,b 在非零向量c 上的投影相等,则cbc c a c ⋅=⋅,即x y 3= ② 由①②联立得:∴1=x ,3=y ,∴c )3,1(=.15.【答案】)2(22)2(≥+>n n f n【解析】24)2(2>f ,25)2(3>f ,26)2(4>f , 27)2(5>f ,由归纳推理得,一般结论为22)2(+>n f n .16.【答案】[]4,18【解析】设4个实数根依次为32,,,mq mq mq m ,由等比数列性质,不妨设 3,mq m 为210x ax -+=的两个实数根,则2,mq mq 为方程210x bx -+=的两个根,由韦达定理132=q m ,amq m =+3,bmq mq =+2,故ab )(3mq m +=)(2mq mq +))(1(232q q q m ++=))(1(1233q q q q++=)11)(21(-+++=q q q q ,设t qq =+1,∵2q ⎡⎤∈⎣⎦,∴]4,2[∈t ,故)1)(2()(-+=t t t f 的值域为]18,4[,即ab 的取值范围是[]4,18. 17.【解析】(1)由题意可知])4(sin[2)(ϕπω+-=x x g由于2||221π=⋅⋅=BC S ABC △,则22||π==T BC ,∴π=T ,即2=ω ………2分 又由于1)2sin(2)0(=-=πϕg ,且222ππϕπ<-<-,则62ππϕ=-,∴32πϕ= ………5分即)62sin(2]32)4(2sin[2)(πππ+=+-=x x x g . (6)分(2)1)62sin(2)(=+=πA A g ,)613,6(62πππ∈+A 则6562ππ=+A ,∴ 3π=A ………8分 由余弦定理得5cos 2222==-+a A bc c b ,∴bc bc c b ≥-+=225 ………10分∴435sin 21≤=A bc S ABC △,当且仅当5==c b 时,等号成立,故ABC S ∆的最大值为435.…12分18.【解析】(1)∵2051=∑=i i x ,2551=∑=i i y ,∴45151==∑=i i x x ,55151==∑=i i y y∴2.1459054511255ˆ2512251=⨯-⨯⨯-=--=∑∑==i ii ii xxy x yx b………3分2.042.15ˆˆ=⨯-=-=x b y a………5分∴线性回归方程2.02.1ˆ+=x y . (6)分(2)①由(1)知02.1ˆ>=b,∴变量x 与y 之间是正相关. ………9分②由(1)知,当8=x 时,8.9ˆ=y(万元),即使用年限为8年时,支出的维修费约是8.9万元.……12分19.【解析】(1)证明:∵底面ABCD 和侧面11B BCC 是矩形, ∴CD BC ⊥,1CC BC ⊥ 又∵C CC CD =1∴⊥BC 平面11D DCC ………3分∵⊂E D 1平面11D DCC ∴1⊥BC D E . ………6分(2)解法1:延长BE ,AD 交于F ,连结F D 1,则平面11ADD A 平面1BED F D 1=底面ABCD 是矩形,E 是CD 的中点,22AB BC ==,∴连结AE ,则EB AE ⊥ 又由(1)可知1⊥BC D E 又∵1D E CD ⊥,C CD BC = ∴ED 1⊥底面A B,∴1D E AE⊥∴⊥AE 平面1BED ………9分过E 作F D EG 1⊥于G ,连结AG ,则AGE ∠是平面11ADD A 与平面1BED 即平面11BCC B 与平面1BED 所成锐二面角的平面角,所以3π=∠AGE又2=AE ,∴363tan=⋅=AE EG π又易得2=EF ,332=FG ,从而由EG ED FG EG 1=,求得11DE =.………12分解法2:由(1)可知1⊥BC D E 又∵1D E CD⊥,CCD BC = ∴ED 1⊥底面A B………7分 设G 为AB 的中点,以E 为原点,以EG ,EC ,1ED 所在直线分别为z y x ,,轴,建立空间直角坐标系如图. ………8分设a E D =1,则)0,0,0(E ,)0,1,1(B ,),0,0(1a D ,)0,1,0(C ,),2,1(1a B 设平面1BED 的一个法向量),,(z y x n =∵)0,1,1(=EB ,),0,0(1a ED =由⎪⎩⎪⎨⎧=⋅=⋅001ED ,得⎩⎨⎧==+00z y x 令1=x ,得)0,1,1(-= ………9分设平面11BCC B 法向量为()111,,m x y z =,因为 (1,0,0)CB =,1(1,1,)CB a =, 由10m CB m CB ⎧⋅=⎪⎨⋅=⎪⎩得11110,0.x x y az =⎧⎨++=⎩令11z =-,得()0,,1m a=-. ………10分由平面11BCC B 与平面1BED 所成的锐二面角的大小为3π, 得 ||cos ,cos32m n m n m nπ⋅<>===,解得1a =. 即线段1D E 的长度为1.……12分20.【解析】(1)由题意,2e =,即23=a c ,2312-=DEF S △,即231)(21-=-b c a ………2分又222c b a =-得: 1,2==b a∴椭圆C 的标准方程:2214x y +=. ………5分(2)①当直线l 的斜率不存在时,直线l 的方程为3-=x联立⎪⎩⎪⎨⎧=+-=14322y x x ,解得⎪⎩⎪⎨⎧=-=213y x 或⎪⎩⎪⎨⎧-=-=213y x , 不妨令)21,3(-A ,)21,3(--B,所以对应的“椭点”坐标)21,23(-P ,)21,23(--Q .而021≠=⋅OQ OP 所以此时以PQ 为直径的圆不过坐标原点. (7)分②当直线l 的斜率存在时,设直线l 的方程为)3(+=x k y⎪⎩⎪⎨⎧=++=14)3(22y x x k y 消去y 得,041238)14(2222=-+++k x k x k 设),(),,(2211y x B y x A ,则这两点的“椭点”坐标分别为),2(),,2(2211y xQ y x P由根与系数关系得:14412,143822212221+-=+-=+k k x x k k x x ………9分若使得以PQ 为直径的圆过坐标原点,则OQ OP ⊥而),2(),,2(2211y xy x ==,∴0=⋅ 即042121=+y y x x ,即0]3)(3[42121221=++++x x x x k x x代入14412,143822212221+-=+-=+k k x x k k x x ,解得:22±=k 所以直线方程为2622+=x y 或2622--=x y . ………12分21.【解析】(1)1a =时,2()(1)xx x x x x f x x e x e e+=-=--, 令1)(--=x e x g x ,01)(≥-='xe x g ,∴)(x g 在),0[+∞上为增函数 ………3分0)0()(=≥g x g ,∴当0≥x 时,()()0x xf xg x e=≥,得证. ………6分(2) ln 1(1)()(ln )(1)x x x f x x x x e--=-- 令x x x h ln )(-=,xx x h 1)(-=',10<<x 时,0)(<'x h ,1>x 时,0)(>'x h即)(x h 在)1,0(上为减函数,在),1(+∞上为增函数 ………9分 ∴1)1()(=≥h x h ①令=)(x ϕ11x x e --,xex x 2)(-='ϕ, ∴20<<x 时,0)(<'x ϕ,2>x 时,0)(>'x ϕ即)(x ϕ在)2,0(上为减函数,在),2(+∞上为增函数∴211)2()(ex -=≥ϕϕ ② ∴由①②得ln (1)()()()x f x h x x x ϕ-=211e-> . ………12分 22.【解析】(1)因为PA 是⊙O 的切线,切点为A ,所以PAE ∠=45ABC ∠=︒, (1)分又PE PA =,所以PEA ∠=45︒,APE ∠=90︒ ………2分因为1=PD ,8=DB ,所以由切割线定理有92=⋅=PB PD PA ,所以3==PA EP , ………4分所以△ABP 的面积为12PA BP ⋅=272. ………5分(2)在Rt △APE 中,由勾股定理得AE = ………6分又2=-=PD EP ED ,6=-=DE DB EB ,所以由相交弦定理得12=⋅=⋅ED EB EA EC ………9分所以222312==EC ,故=AC (10)分23.【解析】(1)设),(y x P ,由题设可知, 则ααπcos 2)cos(||32-=-=AB x ,ααπsin )sin(||31=-=AB y , 所以曲线C 的参数方程为⎩⎨⎧=-=ααsin cos 2y x (α为参数,παπ<<2). (5)分(2)由(1)得=2||PD 4sin 4sin cos 4)2(sin )cos 2(2222+++=++-ααααα328)32(sin 38sin 4sin 322+--=++-=ααα.当32sin =α时,||PD 取得最大值3212.………10分24.【解析】(1)ab b a 222≥+ ∴222)(22b a b a +≥+,∴9)(2≤+b a∴3≤+b a (当且仅当23==b a 时取等号) 又b a m +≥,故3≥m ,即m 的最小值为3. (5)分(2)由(1)3≤+b a若b a x x +≥+-|||1|2对任意的b a ,恒成立,故只需3|||1|2≥+-x x⎩⎨⎧≥--<3)1(20x x x 或⎩⎨⎧≥+-≤≤3)1(210x x x 或⎩⎨⎧≥+->3)1(21x x x 解得31-≤x 或35≥x . ………10分。
吉林省东北师范大学附属中学2014届高三第四次模拟考试数学(理)试卷(扫描版)含答案
数学(理)参考答案及评分标准阅卷须知:1.评分参考中所注分数,表示考生正确做到此步应得的累加分数.2.其它正确解法可以参照评分标准按相应步骤给分. 一、选择题(每题5分,共计60分)题号1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 答案D B C A D D C B A D B A二、填空题(每题5分,共计20分)(13)1-; (14)0 ; (15)(21)n n +; (16)34k ≤或54k ≥.三、解答题 (17)解:(Ⅰ)*121()n n a S n +=+∈N2121a a ∴=+,321221221a S a a =+=++ ……………… 2分 322322,3,3a a a a a q ∴-===211213a a a ∴=+= 11a ∴= ……………… 5分(Ⅱ)由(Ⅰ)得,13n n a -= ……………… 6分31232153T b b b b ==++= 25b ∴= 135,5b d b d ∴=-=+ 11a b +,2233,a b a b ++成等比数列2221133()()()a b a b a b ∴+=++ ………………8分28(6)(14)d d ∴=-+ 28200d d ∴+-=解得10d =-或2d =(舍) ……………… 10分1515,1025n b d b n ∴=-==-+21(1)5202n n n T nb d n n -∴=+=-+ …………… 12分 (18)解:(Ⅰ)甲公司员工A 投递快递件数的平均数为36,众数为33.—————2分 (Ⅱ)设a 为乙公司员工B 投递件数,则当a =34时,X =136元,当35a ≥时,354(35)7X a =⨯+-⨯元,X 的可能取值为136,147,154,189,203 —————4分(说明:X 取值都对给4分,若计算有错,在4分基础上错1个扣1分,4分扣完为止)X 的分布列为:X136147154189203P110 310 210 310 110——————————9分(说明:每个概率值给1分,不化简不扣分,随机变量值计算错误的此处不再重复扣分)13231()1361471541892031010101010E X =⨯+⨯+⨯+⨯+⨯1655==165.5()10元—11分(Ⅲ)根据图中数据,可估算甲公司被抽取员工该月收入4860元,乙公司被抽取员工该月收入4965元。
数学理卷·2014届吉林省长春市高中毕业班第一次调研测试(2013.12)扫描版
数学理卷·2014届吉林省长春市高中毕业班第一次调研测试(2013.12)扫描版2014年长春市高中毕业班第一次调研测试 数学(理科)试题参考答案及评分标准第Ⅰ卷(选择题,共60分)一、选择题(本大题包括12小题,每小题5分,共60分,每小题给出的四个1.【试题答案】B【试题解析】由复数虚部定义:复数i b a +()R R ∈∈b a ,的虚部为b ,得i1-=z 的虚部为1-,故选B .2.【试题答案】B【试题解析】因为{}31|<<=x x M ,{}2|<=x x N ,所以{}21|<<=x x N M I ,故选B .3.【试题答案】A 【试题解析】化简xx x x x x x x f 2sin 1cos sin 2cos sin )cos (sin )(222+=++=+=,∴将选项代入验证,当4π=x 时,)(x f 取得最值,故选A .4.【试题答案】D【试题解析】由抛物线标准方程py x22=()0>p 中p的几何意义为:抛物线的焦点到准线的距离,又41=p ,故选D . 5.【试题答案】C【试题解析】32333327027S x dx x===-=⎰,设公比为q ,又93=a ,则279992=++q q,即122=--q q ,解得1=q 或21-=q ,故选C .6.【试题答案】D【试题解析】由题意可知,程序框图的运算原理可视为函数()()⎩⎨⎧<-≥+=⊗=ba b a ba b a b a S ,1,1, 所以412ln 45tan2=⊗=⊗e π,43231100lg 1=⊗=⎪⎭⎫⎝⎛⊗-,1512tan ln lg10044043e π-⎡⎤⎡⎤⎛⎫⎛⎫⊗-⊗=-=⎢⎥ ⎪ ⎪⎢⎥⎝⎭⎝⎭⎣⎦⎢⎥⎣⎦,故选D .7.【试题答案】A【试题解析】由y x z +=,得z x y +-=,则z 表示该组平行直线在y 轴的截距。
吉林省东北四校协作体2014届高三上学期联合考试数学(理)试题
一、选择题(本大题共12个小题,每小题5分,共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.i 是虚数单位,复数1312ii-+=+ A .1+i B.5+5i C.-5-5i D.-1-i2.将一枚质地均匀的硬币连掷4次,出现“至少两次正面向上”的概率为 A .14 B .34 C .38 D .11163.已知为{}n a 等比数列,S n 是它的前n 项和。
若35114a a a =35114a a a = ,且a 4与a 7的等差中项为98,则5S 的值A .35B .33C .31D .294.某几何体的三视图如图,则该几何体的表面积为A .3+.8+C .6+.8+5.如果一个几何体的三视图如图所示,则该几何体的表面积为A 、21680+B 、21664+C 、96D 、806.已知命题p :抛物线22x y =的准线方程为21-=y ;命题q :平面内两条直线的斜率相等是两条直线平行的充分不必要条件;则下列命题是真命题的是 A 、q p ∧ B 、()q p ⌝∧ C 、()()q p ⌝∧⌝ D 、q p ∨ 7.若函数R x x x x f ∈+=,cos sin )(ωω3,又02=-=)(,)(βαf f ,且βα-的最小值为43π,则正数ω的值是 A. 31 B. 32 C.34 D.238.已知)(x f 为定义在),(+∞-∞上的可导函数,且)()('x f x f < 对于任意R x ∈恒成立,则A. )0()2010(),0()2(20102f e f f e f ⋅>⋅>B. )0()2010(),0()2(20102f e f f e f ⋅>⋅<C. )0()2010(),0()2(20102f e f f e f ⋅<⋅>D. )0()2010(),0()2(20102f e f f e f ⋅<⋅<9.已知数列54321,,,,a a a a a 的各项均不等于0和1,此数列前n 项的和为n S ,且满足)51(22≤≤-=n a a S n n n ,则满足条件的数列共有A. 2个B. 6个C. 8个D. 16个正视图侧视图 俯视图10.抛物线px y 22=与直线04=-+y ax 交于A ,B 两点,其中A 点的坐标是),(21.该抛物线的焦点为F ,则=+||||FB FA A.7B.53C. 6D. 511.已知双曲线22221(0,0)x y a b a b-=>>的左右焦点分别为12,F F ,e 为双曲线的离心率,P 是双曲线右支上的点,12PF F ∆的内切圆的圆心为I ,过2F 作直线PI 的垂线,垂足为B ,则OB=A .a B. b C. ea D. eb12.已知f (x )是定义在R 上的偶函数,对任意的x ∈R ,都有f (2 +x )=-f (x ),且当时x ∈[0,1]时2()1f x x =-+,则方程[)(),0,1f x k k =∈在[-1,5]的所有实根之和为A .0B .2C .4D .8二、填空题:(本大题共4小题,每小题5分,共20分)13.已知等差数列{}n a 的前n 项和为n S ,且111634a a a +=-,则11S = 。
2014年吉林省长春市高考一模数学试卷(理科)【解析版】
2014年吉林省长春市高考数学一模试卷(理科)一、选择题(本大题包括12小题,每小题5分,共60分,每小题给出的四个选项中,只有一项是符合题目要求的,请将正确选项填涂在答题卡上). 1.(5分)复数Z=1﹣i的虚部是()A.i B.﹣i C.﹣1D.12.(5分)已知集合M={x|x2﹣4x+3<0},集合N={x|lg(3﹣x)>0},则M∩N=()A.{x|2<x<3}B.{x|1<x<3}C.{x|1<x<2}D.∅3.(5分)函数f(x)=(sin x+cos x)2的一条对称轴的方程是()A.x=B.x=C.x=D.x=π4.(5分)抛物线x2=的焦点到准线的距离是()A.2B.1C.D.5.(5分)等比数列{a n}中,a3=9前三项和为S3=3x2dx,则公比q的值是()A.1B.﹣C.1或﹣D.﹣1或﹣6.(5分)定义某种运算S=a⊗b,运算原理如图所示,则式子的值为()A.13B.11C.8D.47.(5分)实数x,y满足若目标函数z=x+y取得最大值4,则实数a的值为()A.4B.3C.2D.8.(5分)已知三条不重合的直线m,n,l和两个不重合的平面α,β,下列命题正确的是()A.若m∥n,n⊂α,则m∥αB.若α⊥β,α∩β=m,n⊥m,则n⊥αC.若l⊥n,m⊥n,则l∥mD.若l⊥α,m⊥β,且l⊥m,则α⊥β9.(5分)已知双曲线(a>0,b>0)的右顶点、左焦点分别为A、F,点B(0,﹣b),||=||,则双曲线的离心率值为()A.B.C.D.10.(5分)一个半径为1有球体经过切割后,剩下部分几何体的三视图如图所示,则剩下部分几何体的表面积为()A.B.C.4πD.11.(5分)若函数y=f(x)图象上的任意一点P的坐标(x,y)满足条件|x|≥|y|,则称函数f(x)具有性质S,那么下列函数中具有性质S的是()A.f(x)=e x﹣1B.f(x)=ln(x+1)C.f(x)=sin x D.f(x)=tan x12.(5分)已知函数f(x)=1+x﹣+﹣+…+,g(x)=1﹣x+﹣+﹣…﹣,设函数F(x)=f(x+3)•g(x﹣4),且函数F(x)的零点均在区间[a,b](a<b,a,b∈Z)内,则b﹣a的最小值为()A.8B.9C.10D.11二、填空题(本大题包括4小题,每小题5分,共20分,把正确答案填在答题卡中的横线上).13.(5分)在正三角形ABC中,D是BC上的点,AB=3,BD=2,则.14.(5分)已知三棱柱ABC﹣A1B1C1底面是边长为的正三角形,侧棱垂直于底面,且该三棱柱的外接球表面积为12π,则该三棱柱的体积为.15.(5分)已知数列{a n}(n=1,2,3,…2012),圆C1:x2+y2﹣4x﹣4y=0,圆C2:x2+y2﹣2a n x﹣2a2013﹣n y=0,若圆C2平分圆C1的周长,则{a n}的所有项的和为.16.(5分)定义[x]表示不超过x的最大整数,例如:[1.5]=1,[﹣1.5]=﹣2,若f(x)=sin(x﹣[x]),则下列结论中:正确的序号为①y=f(x)是奇函数;②y=f(x)是周期函数,周期为2π;③y=f(x)的最小值为0,无最大值;④y=f(x)无最小值,最大值为sin1.三、解答题(本大题包括6小题,共70分,解答应写出文字说明,证明过程或演算步骤).17.(12分)设等差数列{a n}的前n项和为S n,且a1=3,S5﹣S2=27,(1)求数列{a n}的通项公式;(2)若S n,2(a n+1+1),S n+2成等比数列,求正整数n的值.18.(12分)已知向量.(Ⅰ)求f(x)的最小正周期T;(Ⅱ)已知a,b,c分别为△ABC内角A,B,C的对边,A为锐角,a=1,c=,且f(A)恰是f(x)在[0,]上的最大值,求A,b和△ABC的面积.19.(12分)如图所示,正方形AA1D1D与矩形ABCD所在平面互相垂直,AB =2AD=2,点E为AB的中点.(1)求证:BD1∥平面A1DE;(2)求证:D1E⊥A1D;(3)在线段AB上是否存在点E,使二面角D1﹣EC﹣D的大小为?若存在,求出AE的长;若不存在,请说明理由.20.(12分)已知椭圆=1(a>b>0)的左焦为F,右顶点为A,上顶点为B,O为坐标原点,M为椭圆上任意一点,过F,B,A三点的圆的圆心为(p,q).(1)当p+q≤0时,求椭圆的离心率的取值范围;(2)若D(b+1,0),在(1)的条件下,当椭圆的离心率最小时,().的最小值为,求椭圆的方程.21.(12分)已知函数f(x)=x﹣,g(x)=alnx(a∈R)(1)a≥﹣2时,求F(x)=f(x)﹣g(x)的单调区间;(2)设h(x)=f(x)+g(x),且h(x)有两个极值点为x1,x2,其中x1∈(0,],求h(x1)﹣h(x2)的最小值.四、解答题(共3小题,满分10分)22.(10分)选做题:几何证明选讲如图,ABCD是边长为a的正方形,以D为圆心,DA为半径的圆弧与以BC为直径的半圆O交于点F,延长CF交AB于E.(1)求证:E是AB的中点;(2)求线段BF的长.23.选修4﹣4:坐标系与参数方程选讲.以直角坐标系的原点为极点O,x轴正半轴为极轴,已知点P的直角坐标为(1,﹣5),点C的极坐标为(),若直线l经过点P,且倾斜角为,圆C的半径为4.(1)求直线l的参数方程及圆C的极坐标方程;(2)试判断直线l与圆C有位置关系.24.(选做题)已知f(x)=|x+1|+|x﹣1|,不等式f(x)<4的解集为M.(1)求M;(2)当a,b∈M时,证明:2|a+b|<|4+ab|.2014年吉林省长春市高考数学一模试卷(理科)参考答案与试题解析一、选择题(本大题包括12小题,每小题5分,共60分,每小题给出的四个选项中,只有一项是符合题目要求的,请将正确选项填涂在答题卡上). 1.(5分)复数Z=1﹣i的虚部是()A.i B.﹣i C.﹣1D.1【解答】解:复数Z=1﹣i的虚部是﹣1,故选:C.2.(5分)已知集合M={x|x2﹣4x+3<0},集合N={x|lg(3﹣x)>0},则M∩N=()A.{x|2<x<3}B.{x|1<x<3}C.{x|1<x<2}D.∅【解答】解:由M中的不等式x2﹣4x+3<0,变形得:(x﹣1)(x﹣3)<0,解得:1<x<3,即M={x|1<x<3},由N中的不等式变形得:lg(3﹣x)>0=lg1,即3﹣x>1,解得:x<2,即N={x|x<2},则M∩N={x|1<x<2}.故选:C.3.(5分)函数f(x)=(sin x+cos x)2的一条对称轴的方程是()A.x=B.x=C.x=D.x=π【解答】解:∵f(x)=(sin x+cos x)2=sin2x+2sin x cos x+cos2x=1+sin2x,由2x=kπ+(k∈Z)得:x=+(k∈Z),令k=0得,x=,∴函数f(x)=(sin x+cos x)2的一条对称轴的方程x=,故选:A.4.(5分)抛物线x2=的焦点到准线的距离是()A.2B.1C.D.【解答】解:抛物线x2=的方程可知:,解得p=.∴此抛物线的焦点到准线的距离d=.故选:D.5.(5分)等比数列{a n}中,a3=9前三项和为S3=3x2dx,则公比q的值是()A.1B.﹣C.1或﹣D.﹣1或﹣【解答】解:S3==,即前三项和为S3=27,∵a3=9,∴,即,∴=,即2q2﹣q﹣1=0,解得q=1或q=,故选:C.6.(5分)定义某种运算S=a⊗b,运算原理如图所示,则式子的值为()A.13B.11C.8D.4【解答】解:∵运算S=a⊗b中S的值等于分段函数的函数值,∴=2ⓧ1+2ⓧ3=2×(1+1)+(2+1)×3=13故选:A.7.(5分)实数x,y满足若目标函数z=x+y取得最大值4,则实数a的值为()A.4B.3C.2D.【解答】解:作出不等式组表示的平面区域,如图所示∵y=﹣x+z,则z表示直线的纵截距做直线L:x+y=0,然后把直线L向可行域平移,结合图象可知,平移到C(a,a)时,z最大此时z=2a=4∴a=2故选:C.8.(5分)已知三条不重合的直线m,n,l和两个不重合的平面α,β,下列命题正确的是()A.若m∥n,n⊂α,则m∥αB.若α⊥β,α∩β=m,n⊥m,则n⊥αC.若l⊥n,m⊥n,则l∥mD.若l⊥α,m⊥β,且l⊥m,则α⊥β【解答】解:若m∥n,n⊂α,则m∥α,或m⊂α,或A不正确;若α⊥β,α∩β=m,n⊥m,则n与α相交或n∥α或n⊂α,故B不正确;若l⊥n,m⊥n,则l与m相交、平行或异面,故C不正确;若l⊥α,m⊥β,且l⊥m,则由直线垂直于平面的性质定理和平面与平面垂直的判定定理知α⊥β,故D正确.故选:D.9.(5分)已知双曲线(a>0,b>0)的右顶点、左焦点分别为A、F,点B(0,﹣b),||=||,则双曲线的离心率值为()A.B.C.D.【解答】解:∵||=||,∴=0,∴∠ABF=90°,由射影定理得OB2=OF×OA,∴b2=ca,又∵c2=a2+b2,∴c2=a2+ca,∴a2+ca﹣c2=0,∴1+e﹣e2=0,解得e=或(舍),∴e=.故选:B.10.(5分)一个半径为1有球体经过切割后,剩下部分几何体的三视图如图所示,则剩下部分几何体的表面积为()A.B.C.4πD.【解答】解:由三视图判断几何体是上半球前后、左右各切割去球体的球,∴几何体的表面积S=2π×12+6×π×12+×4π×12=2π+π+π=π.故选:D.11.(5分)若函数y=f(x)图象上的任意一点P的坐标(x,y)满足条件|x|≥|y|,则称函数f(x)具有性质S,那么下列函数中具有性质S的是()A.f(x)=e x﹣1B.f(x)=ln(x+1)C.f(x)=sin x D.f(x)=tan x【解答】解:要使函数具有性质S,则对应的函数图象都在区域|x|≥|y|内,分别作出函数的对应的图象,由图象可知满足条件的只有函数f(x)=sin x,故选:C.12.(5分)已知函数f(x)=1+x﹣+﹣+…+,g(x)=1﹣x+﹣+﹣…﹣,设函数F(x)=f(x+3)•g(x﹣4),且函数F(x)的零点均在区间[a,b](a<b,a,b∈Z)内,则b﹣a的最小值为()A.8B.9C.10D.11【解答】解:∵f(x)=1+x﹣+﹣+…+,∴f′(x)=(1﹣x)+(x2﹣x3)+…+x2012=(1﹣x)(1+x2+x4+…+x2010)+x2012当x=﹣1时,f′(x)=2×1006+1=2013>0,当x≠﹣1时,f′(x)=(1﹣x)(1+x2+x4+…+x2010)+x2012=(1﹣x)•+x2012=>0,∴f(x)=1+x﹣+﹣+…+在R上单调递增;又f(0)=1,f(﹣1)=﹣﹣﹣﹣…﹣<0,∴f(x)=1+x﹣+﹣+…+在(﹣1,0)上有唯一零点,由﹣1<x+3<0得:﹣4<x<﹣3,∴f(x+3)在(﹣4,﹣3)上有唯一零点.∵g(x)=1﹣x+﹣+﹣…﹣,∴g′(x)=(﹣1+x)+(﹣x2+x3)+…﹣x2012=﹣[(1﹣x)+(x2﹣x3)+ (x2012)=﹣f′(x)<0,∴g(x)在R上单调递减;又g(1)=(﹣)+(﹣)+…+(﹣)>0,g(2)=﹣1+(﹣)+(﹣)+…+(﹣),∵n≥2时,﹣=<0,∴g(2)<0.∴g(x)在(1,2)上有唯一零点,由1<x﹣4<2得:5<x<6,∴g(x﹣4)在(5,6)上有唯一零点.∵函数F(x)=f(x+3)•g(x﹣4),∴F(x)的零点即为f(x+3)和g(x﹣4)的零点.∴F(x)的零点区间为(﹣4,﹣3)∪(5,6).又b,a∈Z,∴(b﹣a)min=6﹣(﹣4)=10.故选:C.二、填空题(本大题包括4小题,每小题5分,共20分,把正确答案填在答题卡中的横线上).13.(5分)在正三角形ABC中,D是BC上的点,AB=3,BD=2,则6.【解答】解:由题意可得=•(+)=+||•||cos120°=9+=6,故答案为:6.14.(5分)已知三棱柱ABC﹣A1B1C1底面是边长为的正三角形,侧棱垂直于底面,且该三棱柱的外接球表面积为12π,则该三棱柱的体积为3.【解答】解:设球半径R,上下底面中心设为M,N,由题意,外接球心为MN 的中点,设为O,则OA=R,由4πR2=12π,得R=OA=,又AM=,由勾股定理可知,OM=1,所以MN=2,即棱柱的高h=2,所以该三棱柱的体积为××2=3.故答案为:3.15.(5分)已知数列{a n}(n=1,2,3,…2012),圆C1:x2+y2﹣4x﹣4y=0,圆C2:x2+y2﹣2a n x﹣2a2013﹣n y=0,若圆C2平分圆C1的周长,则{a n}的所有项的和为4024.【解答】解:设圆C1与圆C2交于A,B,则直线AB的方程为:x2+y2﹣4x﹣4y﹣(x2+y2﹣2a n x﹣2a2013﹣n y)=0,化简得:(a n﹣2)x+(a2013﹣2)y=0,﹣n∵圆C1:x2+y2﹣4x﹣4y=0的标准方程为圆(x﹣2)2+(y﹣2)2=8,∴圆心C1:(2,2).又圆C2平分圆C1的周长,则直线AB过C1:(2,2).,代入AB的方程得:2(a n﹣2)+2(a2013﹣2)=0,﹣n即a n+a2013﹣n=4,∴{a n}的所有项的和为a1+a2+…+a2012=(a1+a2012)+(a2+a2011)+…+(a1006+a1007)=1006×4=4024.故答案为:4024.16.(5分)定义[x]表示不超过x的最大整数,例如:[1.5]=1,[﹣1.5]=﹣2,若f(x)=sin(x﹣[x]),则下列结论中:正确的序号为③①y=f(x)是奇函数;②y=f(x)是周期函数,周期为2π;③y=f(x)的最小值为0,无最大值;④y=f(x)无最小值,最大值为sin1.【解答】解:由已知中,f(x)=sin(x﹣[x]),[x]表示不超过x的最大整数,可得f(1.5)=sin(1.5﹣[1.5])=sin0.5,f(﹣1.5)=sin(﹣1.5﹣[﹣1.5])=sin0.5,f(﹣1.5)=f(1.5)≠0,故①y=f(x)是奇函数错误;f(x+1)=sin(x+1﹣[x+1])=sin(x+1﹣[x]﹣1)=sin(x﹣[x])=f(x),1<2π,故②y=f(x)是周期函数,周期为2π错误;由g(x)=x﹣[x]在[k,k+1)(k∈Z)上是单调递增的周期函数,且g(x)∈[0,1),故y=f(x)=sin(x﹣[x])∈[0,sin1),即y=f(x)的最小值为0,无最大值,故③正确;④错误.综上,正确序号为③.故答案为:③三、解答题(本大题包括6小题,共70分,解答应写出文字说明,证明过程或演算步骤).17.(12分)设等差数列{a n}的前n项和为S n,且a1=3,S5﹣S2=27,(1)求数列{a n}的通项公式;(2)若S n,2(a n+1+1),S n+2成等比数列,求正整数n的值.【解答】解:(1)设等差数列{a n}的公差为d,则S5﹣S2=3a1+9d=27,又a1=3,则d=2,故a n=2n+1;(2)由(1)可得,由S n,2(a n+1+1),S n+2成等比数列,∴,即n(n+2)2(n+4)=8(2n+4)2,化简得n2+4n﹣32=0,解得n=4或n=﹣8(舍),∴n的值为4.18.(12分)已知向量.(Ⅰ)求f(x)的最小正周期T;(Ⅱ)已知a,b,c分别为△ABC内角A,B,C的对边,A为锐角,a=1,c=,且f(A)恰是f(x)在[0,]上的最大值,求A,b和△ABC的面积.【解答】解:(Ⅰ)∵=(cos x+sin x,﹣)∴()•=cos x(cos x+sin x)+=(1+cos2x)+sin2x+…(2分)∴f(x)=(1+cos2x)+sin2x+=sin2x+cos2x+2=sin(2x+)+2…(5分).∴f(x)的最小正周期T==π.…(6分)(Ⅱ)由(Ⅰ)知:f(A)=sin(2A+)+2∵A为锐角,<2A+<∴当2A+=时,即A=时,f(x)有最大值3,…(8分)由余弦定理,a2=b2+c2﹣2bc cos A,∴,∴b=1或b=2,…(10分)∵△ABC的面积S=bc sin A∴当b=1时,S=×1××sin=;当当b=2时,S=×2××sin =.…(12分)综上所述,得A=,b=1,S△ABC =或A=,b=2,S△ABC=.19.(12分)如图所示,正方形AA1D1D与矩形ABCD所在平面互相垂直,AB =2AD=2,点E为AB的中点.(1)求证:BD1∥平面A1DE;(2)求证:D1E⊥A1D;(3)在线段AB上是否存在点E,使二面角D1﹣EC﹣D的大小为?若存在,求出AE的长;若不存在,请说明理由.【解答】证明:(1)四边形ADD1A1为正方形,O是AD1的中点,点E为AB的中点,连接OE.∴EO为△ABD1的中位线∴EO∥BD1…(2分)又∵EO⊂平面A1DE∴BD1∥平面A1DE…(4分)(2)由已知可得:AE⊥平面ADD1A1,A1D⊂平面ADD1A1∴AE⊥A1D,又∵A1D⊥AD1,AE∩AD1=A∴A1D⊥平面AD1E,D1E⊂平面AD1E∴A1D⊥D1E….(4分)解:(3)由题意可得:D1D⊥平面ABCD,以点D为原点,DA,DC,DD1所在直线分别为x轴、y轴、z轴,建立如图所示的空间直角坐标系,则D(0,0,0),C(0,2,0),A1(1,0,1),D1(0,0,1),设E(1,y0,0)(0≤y0≤2),∵设平面D1EC的法向量为=(x,y,z)则,得取=(2﹣y0,1,2)是平面D1EC的一个法向量,而平面ECD的一个法向量为=(0,0,1),要使二面角D1﹣EC﹣D的大小为,而解得:,当AE=时,二面角D1﹣EC﹣D的大小为…(6分)20.(12分)已知椭圆=1(a>b>0)的左焦为F,右顶点为A,上顶点为B,O为坐标原点,M为椭圆上任意一点,过F,B,A三点的圆的圆心为(p,q).(1)当p+q≤0时,求椭圆的离心率的取值范围;(2)若D(b+1,0),在(1)的条件下,当椭圆的离心率最小时,().的最小值为,求椭圆的方程.【解答】解:(1)设半焦距为c.由题意AF、AB的中垂线方程分别为,,联立,解得.于是圆心坐标为.由,整理得ab﹣bc+b2﹣ac≤0,即(a+b)(b﹣c)≤0,∴b≤c,于是b2≤c2,即a2=b2+c2≤2c2.∴,即;(2)当时,,此时椭圆的方程为,设M(x,y),则,∴.当时,上式的最小值为,即,得c=2;当0<c<时,上式的最小值为,即=,解得,不合题意,舍去.综上所述,椭圆的方程为.21.(12分)已知函数f(x)=x﹣,g(x)=alnx(a∈R)(1)a≥﹣2时,求F(x)=f(x)﹣g(x)的单调区间;(2)设h(x)=f(x)+g(x),且h(x)有两个极值点为x1,x2,其中x1∈(0,],求h(x1)﹣h(x2)的最小值.【解答】解:(1)由题意知F(x)=f(x)﹣g(x)=x﹣﹣alnx,其定义域为(0,+∞),则F′(x)=1+﹣=,对于m(x)=x2﹣ax+1,有△=a2﹣4.①当﹣2≤a≤2时,F′(x)≥0,∴F(x)的单调增区间为(0,+∞);②当a>2时,F′(x)=0的两根为,∴F(x)的单调增区间为和,F(x)的单调减区间为.综上:当﹣2≤a≤2时,F(x)的单调增区间为(0,+∞);当a>2时,F(x)的单调增区间为和,F(x)的单调减区间为.(2)由于h(x)=f(x)+g(x)=x﹣+alnx,其定义域为(0,+∞),求导得,h′(x)=1++=,若h′(x)=0两根分别为x1,x2,则有x1•x2=1,x1+x2=﹣a,∴x2=,从而有a=﹣x1﹣,令H(x)=[x﹣+(﹣x﹣)lnx]﹣[﹣x+(﹣x﹣)ln]=2[(﹣x﹣)lnx+x ﹣],则H′(x)=2(﹣1)lnx=.当时,H′(x)<0,∴H(x)在上单调递减,又H(x1)=h(x1)﹣h()=h(x1)﹣h(x2),∴h(x1)﹣h(x2)的最小值为[H(x)]min=H()=5ln2﹣3.四、解答题(共3小题,满分10分)22.(10分)选做题:几何证明选讲如图,ABCD是边长为a的正方形,以D为圆心,DA为半径的圆弧与以BC为直径的半圆O交于点F,延长CF交AB于E.(1)求证:E是AB的中点;(2)求线段BF的长.【解答】(1)证明:连接DF,DO,则∠CDO=∠FDO,因为BC是的切线,且CF是圆D的弦,所以,即∠CDO=∠BCE,故Rt△CDO≌Rt△BCE,所以.…(5分)所以E是AB的中点.(2)解:连接BF,∵∠BEF=∠CEB,∠ABC=∠EFB∴△FEB∽△BEC,得,∵ABCD是边长为a的正方形,所以.…(10分)23.选修4﹣4:坐标系与参数方程选讲.以直角坐标系的原点为极点O,x轴正半轴为极轴,已知点P的直角坐标为(1,﹣5),点C的极坐标为(),若直线l经过点P,且倾斜角为,圆C的半径为4.(1)求直线l的参数方程及圆C的极坐标方程;(2)试判断直线l与圆C有位置关系.【解答】解:(1)直线l的参数方程,即(t为参数).由题知C点的直角坐标为(0,4),圆C半径为4,∴圆C方程为x2+(y﹣4)2=16,将代入,求得圆C极坐标方程ρ=8sinθ.(2)由题意得,直线l的普通方程为x﹣y﹣5﹣=0,圆心CC到l的距离为d==>4,∴直线l与圆C相离.24.(选做题)已知f(x)=|x+1|+|x﹣1|,不等式f(x)<4的解集为M.(1)求M;(2)当a,b∈M时,证明:2|a+b|<|4+ab|.【解答】(Ⅰ)解:f(x)=|x+1|+|x﹣1|=当x<﹣1时,由﹣2x<4,得﹣2<x<﹣1;当﹣1≤x≤1时,f(x)=2<4;当x>1时,由2x<4,得1<x<2.所以M=(﹣2,2).…(5分)(Ⅱ)证明:当a,b∈M,即﹣2<a,b<2,∵4(a+b)2﹣(4+ab)2=4(a2+2ab+b2)﹣(16+8ab+a2b2)=(a2﹣4)(4﹣b2)<0,∴4(a+b)2<(4+ab)2,∴2|a+b|<|4+ab|.…(10分)第21页(共21页)。
吉林省长春市2014届高三第四次调研测试文科数学试卷(带解析)
吉林省长春市2014届高三第四次调研测试文科数学试卷(带解析)1.设全集=U R ,={x|<0}2xA x -,B={x|2<2}x ,则图中阴影部分表示的集合为( )A .{|1}x x ≥B .{|12}x x ≤<C .{|01}x x <≤D .{|1}x x ≤ 【答案】B 【解析】试题分析:}20|{<<=x x A ,}1|{<=x x B ,由韦恩图可知阴影部分表示的是()ðUB A ∴阴影部分表示的集合为}21|{<≤x x ,故选B .考点:集合的运算.2.如图,在复平面内,复数12,z z 对应的向量分别是,OA OB ,则12||z z +=( )A .2B .3C ..【答案】A 【解析】试题分析:由图可知,12i =--z ,2i =z ,则221-=+z z ,∴2||21=+z z ,故选A . 考点:复数的运算.3.已知三条不重合的直线,,m n l 和两个不重合的平面,αβ,下列命题正确的是( ) A .若//m n ,n α⊂,则//m α B .若αβ⊥,m αβ=,且n m ⊥,则n α⊥C .若l n ⊥,m n ⊥,则//l mD .若l α⊥,m β⊥,且l m ⊥,则αβ⊥【答案】D 【解析】试题分析:A 选项,可能α⊂m ,B 选项,若n β⊂,则α⊥n ,无条件n β⊂,直线n 与平面α位置关系不确定,C 选项,在空间中,l 与m 可能平行,可能异面,可能相交,故选D .考点:线面关系.4.设变量,x y 满足||||1x y +≤,则2x y +的最大值和最小值分别为( ) A .1,-1 B .2,-2 C .1,-2 D .2,-1 【答案】B 【解析】试题分析:由约束条件1||||≤+y x ,作出可行域如图,设2=+z x y ,则2=-+y x z ,平移直线2=-y x ,当经过点(1,0)A 时,z 取得最大值2,当经过点)0,1(-B 时,z 取得最小值2-,故选B .考点:线性规划.5.按照下图的程序图计算,若开始输入的值为3,则最后输出的结果是( )A .6B .21C .5050D .231 【答案】D 【解析】 试题分析:由程序框图,输入3=x ,第1次进入循环体,6=x ,第2次进入循环体,21=x ,第3次进入循环体,231=x ,100231>成立,输出结果231=x ,故选D . 考点:程序框图. 6.已知3tan 24α=,(0,)4πα∈,则sin cos sin cos αααα+=-( ) A .1 B .-1 C .2 D .-2【答案】D 【解析】试题分析:432tan =α,即43t a n 1t a n 22=-αα,解得3tan -=α或31tan =α,又)4,0(πα∈,∴31tan =α,又sin cos sin cos αααα+=-21tan 1tan -=-+αα,故选D . 考点:倍角公式、齐次式.7.某中学高三年级从甲、乙两个班级各选出8名学生参加数学竞赛,他们取得的成绩(满分100分)的茎叶图如图所示,其中甲班学生成绩的平均分是86,乙班学生成绩的中位数是83,则x y +的值为( )A .9B .10C .11D .13 【答案】D 【解析】试题分析:观察茎叶图,甲班学生成绩的平均分是86,故8=x ,乙班学生成绩的中位数是83,故5=y ,∴x +y 13=,故选D . 考点:茎叶图、中位数.8.曲线21y x =+在点(1,2)处的切线为l ,则直线l 上的任意点P 与圆22430x y x +++=上的任意点Q 之间的最近距离是( )A .15- B .15- C 1 D .2 【答案】A 【解析】试题分析:12+=x y ,∴x y 2=',2|1='==x y k ,故切线l 方程为:02=-y x , 又03422=+++x y x表示的是以)0,2(-为圆心,以1为半径的圆,圆心)0,2(-到l 的距离55454==d ,∴直线l 上的任意点P 与圆03422=+++x y x 上的任意点Q 之间的最近距离是1554-,故选A . 考点:抛物线的标准方程、圆的标准方程、点和圆的位置关系. 9.右图为几何体的三视图,则该几何体的体积为( ) A .π B .43π C .53π D .2π【答案】B 【解析】试题分析:由三视图可知,该几何体由一个底面半径为1,高为1的圆柱,和一个半径为1的四分之一球构成的,故πππ343441=⨯+=V ,故选B . 考点:三视图.·10.双曲线22221(a 0,b 0)x y a b-=>>的左、右焦点分别是12,F F ,过1F 作倾斜角为030的直线交双曲线右支于点M ,若2MF 垂直于x 轴,则双曲线的离心率为( )A 【答案】A 【解析】试题分析:在Rt △21F MF 中,c F F 2||21=,则332||2c MF =,334||1cMF =,由双曲线定义可知:a MF MF 2||||21=-,即a c2332=,化简得3=a c ,故选A .考点:双曲线的标准方程及其几何性质.11.已知函数()1f x x =,g()2x x x =+,()ln h x x x =+的零点分别为123,,x x x ,则( )A .123x x x <<B .213x x x <<C .312x x x <<D .231x x x << 【答案】D【解析】试题分析:令0)(=x f ,0)(=x g , 0)(=x h 分别得1+=x x ,x x 2-=,x x ln -=,则321,,x x x 分别为函数x y =的图象与函数1+=x y ,x y 2-=,x y ln -=的图象交点的横坐标,在同一平面直角坐标系下作出它们的图象,易得11>x ,02<x ,103<<x ,故选D .考点:函数图象、零点的概念. 12.若不等式12(1)(1)lg(1)lg x x x xn a n x n n+++-+-≥-对任意不大于1的实数x 和大于1的正整数n 都成立,则实数a 的取值范围是( ) A .[0,)+∞ B .(,0]-∞ C .1[,)2+∞ D .1(,]2-∞ 【答案】D 【解析】试题分析:由n x nn a n xx x x lg )1()1()1(21lg-≥-+-+++ 得1)1()1(21-≥-+-+++x xx x x n nn a n ,即x x x x x n n a n ≥-+-+⋯++)1()1(21 即x x x n )1(21-+++ xan ≥∴x xx n n n n a )1()2()1(-+++≤ ,令xx x nn n n x f )1()2()1()(-+++= 由于2≥n ,故)(x f 在]1,(-∞上为减函数,故212)1(1121)1()(-=-⋅=-+++=≥n n n n n n n n f x f 21≥,∴21≤a 即可, 故选D .考点:对数式的运算、恒成立问题、函数单调性.13.将容量为n 的样本中的数据分成6组,绘制成频率分布直方图,若第一组至第六组数据的频率之比为2:3:4:6:4:1,且前三组数据的频率之和等于27,则n 等于 . 【答案】60 【解析】 试题分析:n27146432432=+++++++,解得60=n .考点:频率分布直方图.14.已知向量(2,1)a =,(1,2)b =-,若a ,b 在非零向量c 上的投影相等,且()()0c a c b --=,则向量c 的坐标为 .【答案】)3,1( 【解析】试题分析:设),(y x =c ,则)1,2(--=-y x a c ,)2,1(-+=-y x b c ,∴0)2)(1()1)(2(=--++-y y x x 化简得: 0322=-+-y y x x ① 又a ,b 在非零向量c 上的投影相等,则cbc c a c ⋅=⋅,即x y 3= ② 由①②联立得:∴1=x ,3=y ,∴c )3,1(=. 考点:向量的运算.15.已知*111()1(,4)23f n n N n n =++++∈≥,经计算得(4)2f >,5(8)2f >,(16)3f >,7(32)2f >,观察上述结果,可归纳出的一般结论为 . 【答案】23)2(1+>+n f n )(*∈N n【解析】试题分析:24)2(2>f ,25)2(3>f ,26)2(4>f , 27)2(5>f ,由归纳推理得,一般结论为23)2(1+>+n f n ,)(*∈N n 考点:归纳推理.16.设a ,b 为实数,关于x 的方程22(18)(18)0x x a x x b -+-+=的4个实数根构成以d 为公差的等差数列,若[0,4]d ∈,则a b +的取值范围是 . 【答案】]162,122[ 【解析】试题分析:设4个实数根依次为d m d m d m m 3,2,,+++,由等差数列性质,不妨设d m m 3,+为2180x x a -+=的两个实数根,则d m d m 2,++为方程2180x x b -+=的两个根,由韦达定理1832=+d m ,即d m 239-=,又a d m m =+)3(,b d m d m =++)2)((,故b a +)219)(219()239)(239(d d d d +-++-=2241814981d d -+-=225162d -= ]16,0[2∈d ,∴b a +]162,122[∈,即b a +的取值范围是]162,122[.考点:等差数列的性质、函数值域.17.如图,ABC ∆是的内接三角形,PA 是圆O 的切线,切点为A ,PB 交AC 于点E ,交圆O 于点D ,PA=PE ,045ABC ∠=,PD=1,DB=8.(1)求ABP ∆的面积; (2)求弦AC 的长.【答案】(1)272;(2) 【解析】试题分析:本题主要考查圆的切线的性质、切割线定理、勾股定理、三角形面积公式、相交弦定理等基础知识,考查学生的分析问题解决问题的能力、逻辑推理能力、计算能力.第一问,先利用切线的性质得到PAE ∠=45ABC ∠=︒,所以PEA ∠=45︒,APE ∠=90︒,所以由切割线定理有92=⋅=PB PD PA ,所以利用三角形面积求△ABP 的面积为12PA BP ⋅=272;第二问,在Rt △APE 中,利用勾股定理得AE =,2,6ED EB ==,再由相交弦定理得出=AC(1)因为PA 是⊙O 的切线,切点为A ,所以PAE ∠=45ABC ∠=︒,1分又PE PA =,所以PEA ∠=45︒,APE ∠=90︒2分因为1=PD ,8=DB ,所以由切割线定理有92=⋅=PB PD PA ,所以3==PA EP ,4分 所以△ABP 的面积为12PA BP ⋅=272. 5分(2)在Rt△APE 中,由勾股定理得AE =6分又2=-=PD EP ED , 6=-=DE DB EB , 所以由相交弦定理得12=⋅=⋅ED EB EA EC9分 所以222312==EC ,故=AC 10分考点:圆的切线的性质、切割线定理、勾股定理、三角形面积公式、相交弦定理.18.将函数()2sin()f x x ωϕ=+(0,0)ωϕπ><<的图形向右平移4π个单位后得到()g x 的图像,已知()g x 的部分图像如图所示,该图像与y 轴相交于点(0,1)F ,与x 轴相交于点P 、Q ,点M 为最高点,且MPQ ∆的面积为2π. (1)求函数()g x 的解析式;(2)在ABC ∆中,,,a b c 分别是角A ,B ,C 的对边,()1g A =,且a =,求ABC ∆面积的最大值.【答案】(1)()2sin(2)6g x x π=+;(2)435. 【解析】试题分析:本题主要考查三角函数图象、三角函数图象的平移变换、余弦定理、三角函数面积、基本不等式等基础知识,考查学生的分析问题解决问题的能力、计算能力.第一问,先将()f x 的图象向右平移4π个单位得到()g x 的解析式,由解析式得最大值M=2,利用三角形面积公式可得到||PQ ,而周期2||T PQ =,利用周期的计算公式得到2ω=,又因为()g x 过(0,1)F ,代入解析式得到ϕ的值,从而得到()g x 的解析式;第二问,先利用()1g A =,利用特殊角的三角函数值得到角A 的大小,再利用余弦定理得到b 和c 的一个关系式,利用基本不等式得到5bc ≤,代入到三角形面积公式中,得到面积的最大值. (1)由题意可知])4(sin[2)(ϕπω+-=x x g由于2||221π=⋅⋅=BC S ABC △,则22||π==T BC ,∴π=T ,即2=ω 2分又由于1)2sin(2)0(=-=πϕg ,且222ππϕπ<-<-,则62ππϕ=-,∴32πϕ=5分 即)62sin(2]32)4(2sin[2)(πππ+=+-=x x x g .6分(2)1)62sin(2)(=+=πA A g ,)613,6(62πππ∈+A 则6562ππ=+A ,∴ 3π=A8分由余弦定理得5cos 2222==-+a A bc c b ,∴bc bc c b ≥-+=22510分 ∴435sin 21≤=A bc S ABC △,当且仅当5==c b 时,等号成立,故ABC S ∆的最大值为435. 12分 考点:三角函数图象、三角函数图象的平移变换、余弦定理、三角函数面积、基本不等式. 19.由某种设备的使用年限i x (年)与所支出的维修费i y (万元)的数据资料算得如下结果,52190ii x==∑,51112i i i x y ==∑,5120i i x ==∑,5125i i y ==∑.(1)求所支出的维修费y 对使用年限x 的线性回归方程^^^y b x a =+; (2)①判断变量x 与y 之间是正相关还是负相关; ②当使用年限为8年时,试估计支出的维修费是多少.(附:在线性回归方程^^^y b x a =+中,)^1221ni ii nii x y nx yb xnx==-=-∑∑,^^a yb x =-,其中x ,y 为样本平均值.)【答案】(1)2.02.1ˆ+=x y ;(2)变量x 与y 之间是正相关,8.9万元.【解析】试题分析:本题主要考查线性回归方程、变量间的正相关和负相关的判断等基础知识,考查学生的分析问题解决问题的能力、计算能力.第一问,利用已知的数值及公式先计算^b ,再利用^^a y b x =-计算^a ,从而得到线性回归方程;第二问,①在^^^y b x a =+中,当^0b >时,变量x 与y 之间是正相关,当^0b <时,变量x 与y 之间是负相关,本题是正相关;②使用年限即x 的值,而维修费用是y 的值,代入回归方程中求函数值y 即可.(1)∵2051=∑=i i x ,2551=∑=i i y ,∴45151==∑=i i x x ,55151==∑=i i y y∴2.1459054511255ˆ2512251=⨯-⨯⨯-=--=∑∑==i i i ii xx yx yx b3分2.042.15ˆˆ=⨯-=-=x b y a5分∴线性回归方程2.02.1ˆ+=x y. 6分 (2)①由(1)知02.1ˆ>=b,∴变量x 与y 之间是正相关. 9分②由(1)知,当8=x 时,8.9ˆ=y (万元),即使用年限为8年时,支出的维修费约是8.9万元. 12分考点:线性回归方程、变量间的正相关和负相关的判断.20.如图,在四棱柱1111ABCD A BC D -中,底面ABCD 和侧面11BCC B 都是矩形,E 是CD 的中点,1D E CD ⊥,22AB BC ==.(1)求证:1BC D E ⊥;(2)若1AA ,求三棱锥11DB CB -的体积.【答案】(1)证明过程详见解析;(2)13. 【解析】试题分析:本题主要考查线线垂直、线面垂直、面面垂直、三棱锥的体积等基础知识,考查学生的空间想象能力、逻辑推理能力、计算能力.第一问,由已知得CD BC ⊥,1CC BC ⊥,所以利用线面平行的判定得⊥BC 平面11D DCC ,再利用线面垂直的性质,得1⊥BC D E ;第二问,利用1DD E ∆和1D EC ∆中的边长和角的关系,得到11CD DD ⊥,由于11//BC A D ,所以⊥11D A 平面11D DCC ,所以利用线面垂直的性质得⊥11D A 1CD ,利用线面垂直的判定得1CD ⊥平面11A ADD ,由于平面11A ADD 平行平面1B BC ,所以得到1CD ⊥平面1B BC ,所以1CD 是三棱锥的高,最后利用三棱锥的体积公式计算. (1)证明:∵底面ABCD 和侧面11B BCC 是矩形, ∴CD BC ⊥,1CC BC ⊥ 又∵C CC CD =1∴⊥BC 平面11D DCC 3分 ∵⊂E D 1平面11D DCC∴1⊥BC D E . 6分(2)解法一:211==AA DD , 1=DE ,1D E CD ⊥∴△ED D 1为等腰直角三角形,∴145DD E ∠=︒连结1CD ,则11CD DD ⊥,且1CD 由(1)⊥BC 平面11D DCC ,∴⊥11D A 平面11D DCC ∴⊥11D A 1CD ∴1CD ⊥平面11A ADD ∴1CD ⊥平面1B B9分 ∴1111111113323B BCD B CB V S CD -=⋅⋅=⨯⨯△三棱锥.12分解法二:∵1D E CD ⊥,且22AB BC == ∴在Rt△ED D 1中,211==AA DD ,1=DE ,得11=E D9分∴三棱锥11D B CB -的体积:1111112D B CB B C CBV V --=三棱锥四棱锥D 16=⋅1111ABCD A B C D V -四棱柱16ABCD S =⋅四边形1D E⋅1121163=⨯⨯⨯=. 12分 考点:线线垂直、线面垂直、面面垂直、三棱锥的体积. 21.(本小题满分12分)已知直线l :220mx y m -+= ()m R ∈和椭圆2222:1(0)x y C a b a b+=>>,椭圆C 的离心率为2,连结椭圆的四个顶点形成四边形的面积为 (1)求椭圆C 的方程;(2)若直线l 与椭圆C 有两个不同的交点,求实数m 的取值范围;(3)当2m =时,设直线l 与y 轴的交点为P ,M 为椭圆C 上的动点,求线段PM 长度的最大值.【答案】(1)1222=+y x ;(2)22<<-m ;(3)|MP |取得最大值3. 【解析】试题分析:本题主要考查椭圆的标准方程、直线与椭圆的相交问题、两点间的距离公式、配方法求函数最值等基础知识,考查学生的分析问题解决问题的能力、计算能力.第一问,利用椭圆的标准方程,利用离心率求出基本量a 和b ,从而得到椭圆的标准方程;第二问,直线与椭圆方程联立,消参,由于直线与椭圆交于2个点,所以消参后的方程的判别式大于0,解不等式求出m 的取值范围;第三问,将m=2代入,直接得到直线l 的方程,从而得到p 点坐标,设出p 点坐标,则利用两点间距离公式可求出||PM ,利用点M 在椭圆上,转化x ,通过配方法求函数的最值. (1)由离心率22=e ,得a c b 22== 又因为222=ab ,所以1,2==b a ,即椭圆标准方程为1222=+y x . 4分 (2)由 ⎪⎪⎩⎪⎪⎨⎧=++=12222y x m x m y 消y 得:0222)21(2222=-+++m x m x m .所以0)22)(21(44224>-+-=∆m m m , 可化为 022<-m 解得22<<-m . 8分(3)由l :20x y -+=,设0=x , 则2=y , 所以)2,0(P9分设),(y x M 满足1222=+y x , 则64)2(22)2(||222222+--=-+-=-+=y y y y y x PM |10)2(2++-=y 因为11≤≤-y , 所以11分 当1-=y 时,|MP |取得最大值3. 12分考点:椭圆的标准方程、直线与椭圆的相交问题、两点间的距离公式、配方法求函数最值. 22.已知函数1()1,()ln x x f x g x x x e-=-=-. (1)证明:()1g x ≥; (2)证明:21(ln )()1x x f x e ->-. 【答案】(1)证明过程详见解析;(2)证明过程详见解析. 【解析】试题分析:本题主要考查导数的运算、利用导数判断函数的单调性、利用导数求函数的最值等基础知识,考查学生的分析问题解决问题的能力、转化能力、计算能力.第一问,对函数()g x 求导,利用'()0()g x g x >⇒单调递增,'()0()g x g x <⇒单调递减,来判断函数的单调性来决定函数最值的位置;第二问,因为()ln g x x x =-,所以21(ln )()1x x f x e ->-转化为21()()1g x f x e >-,结合第一问的结论()1g x ≥,所以只需证明21()1f x e>-,通过对()f x 求导即可.xx x g 1)(-=', 1分 当10<<x 时,0)(<'x g ,当1>x 时,0)(>'x g 即)(x g 在)1,0(上为减函数,在),1(+∞上为增函数4分 ∴1)1()(=≥g x g ,得证. 5分 (2)1()1xx f x e -=-,xe x xf 2)(-=',6分∴20<<x 时,0)(<'x f ,2>x 时,0)(>'x f 即)(x f 在)2,0(上为减函数,在),2(+∞上为增函数 ∴211)2()(e f x f -=≥ 8分 又由(1)ln 1x x -≥10分 ∴21(ln )()1x x f x e ->-.12分考点:导数的运算、利用导数判断函数的单调性、利用导数求函数的最值.23.长为3的线段两端点A ,B 分别在x 轴正半轴和y 轴的正半轴上滑动,2BA PA =,点P 的轨迹为曲线C.(1)以直线AB 的倾斜角α为参数,求曲线C 的参数方程; (2)求点P 到点D (0,2)-距离的最大值.【答案】(1)曲线C 的参数方程为⎩⎨⎧=-=ααsin cos 2y x (α为参数,παπ<<2);(2)||PD 取得最大值3212. 【解析】试题分析:本题主要考查参数方程、三角函数的定义、倍角公式、配方法求函数最值等基础知识,考查学生的分析问题解决问题的能力、数形结合思想、计算能力.第一问,利用三角函数的定义,结合图象,列出P 点的横纵坐标,写出曲线C 的参数方程;第二问,利用两点间距离公式得到2||PD ,再利用倍角公式、平方关系、配方法、三角函数有界性求函数最值.(1)设),(y x P ,由题设可知, 则ααπcos 2)cos(||32-=-=AB x ,ααπsin )sin(||31=-=AB y ,所以曲线C 的参数方程为⎩⎨⎧=-=ααsin cos 2y x (α为参数,παπ<<2). 5分 (2)由(1)得=2||PD 4sin 4sin cos 4)2(sin )cos 2(2222+++=++-ααααα328)32(sin 38sin 4sin 322+--=++-=ααα.当32sin =α时,||PD 取得最大值3212. 10分考点:参数方程、三角函数的定义、倍角公式、配方法求函数最值.24.已知实数0,0a b >>,且2292a b +=,若a b m +≤恒成立. (1)求实数m 的最小值;(2)若2|1|||x x a b -+≥+对任意的,a b 恒成立,求实数x 的取值范围. 【答案】(1)3;(2)31-≤x 或35≥x . 【解析】试题分析:本题主要考查基本不等式、恒成立问题、绝对值不等式的解法等基础知识,考查学生的分析问题解决问题的能力、转化能力、计算能力.第一问,利用基本不等式先求函数a b +的最大值,再利用恒成立问题得到m 的最小值为3;第二问,由3≤+b a ,先将“2|1|||x x a b -+≥+对任意的,a b 恒成立”转化为“2|1|||3x x -+≥”,利用零点分段法求去掉绝对值,解绝对值不等式,得到x 的取值范围.(1)ab b a 222≥+∴222)(22b a b a +≥+,∴9)(2≤+b a ∴3≤+b a (当且仅当23==b a 时取等号) 又b a m +≥,故3≥m ,即m 的最小值为3. 5分 (2)由(1)3≤+b a若b a x x +≥+-|||1|2对任意的b a ,恒成立,故只需3|||1|2≥+-x x⎩⎨⎧≥--<3)1(20x x x 或⎩⎨⎧≥+-≤≤3)1(210x x x 或⎩⎨⎧≥+->3)1(21x x x 解得31-≤x 或35x . 10分 考点:基本不等式、恒成立问题、绝对值不等式的解法.。
吉林省长春市2014届高三第四次调研测试理科综合试题(扫描版,答案不全).pdf
2014年东北三省四市教研协作体等值诊断联合考试 201年长春市高中毕业班第次调研测试 理科综合能力测试14.【试题答案】C 【命题立意】【解 析】,所以B错误;重力场线的分布类似于孤立的负点电荷产生的电场线,所以D错误。
15.【试题答案】B 【命题立意】【解 析】在10s末时,质点的速度A错误;在0~10s内,质点所受合外力的方向与速度方向相反B正确;在8s和12s,质点的加速度方向相C错误;在20s内,质点的位移为D错误。
16.【试题答案】 【命题立意】【解 析】17.【试题答案】 【命题立意】【解 析】,由平抛运动规律和圆周的几何条件可知, , , 解得:。
18.【试题答案】B 【命题立意】 【解 析】由图象信息可知,小球下落阶段的加速度大小5m/s2,由受力分析得所以可解得小球受到的空气阻力大小为1N;小球上升阶段的加速度,可得s;在0—t1时间内,空气阻力对小球做的负功等于2.8J;小球在碰撞过程中损失机械能等于1.6J,综上,答案选择B.【试题答案】A 【命题立意】 【解析】,,联立可得: ,,所以AD正确。
20.【试题答案】 【命题立意】【解 析】,离子在磁场中运动半径一定相等,B选项正确;在运动半径相同且r>R的情况下,由几何知识可知,粒子运动的轨迹小于半个圆周,弦越长所对应的圆心角越大,运动时间越长,所以C选项正确,D选项错误。
21.【试题答案】A【命题立意】【解 析】则有;在o点,,所以有可能同理可得有可能;综上,答案选择BC。
22.【试题答案】(分) 【命题立意】【解 析】“小盘和子的总质量远远小于滑块(带挡光片)的质量”这个条件23.【试题答案】(1分)(2) 3(3分) 【命题立意】【解 析】。
将该电路整体视为等效电源,红、黑表笔相当于等效电源的负极和正极,此时等效电源外电路处于断路,红、黑表笔间电压的大小等于等效电源电动势大小,红、黑表笔分别与电流计负、正接线柱电势相等,所以。
吉林省长春市2014届高三第四次调研测试理科数学试卷(带解析)
吉林省长春市2014届高三第四次调研测试理科数学试卷(带解析)1.设全集=U R ,={x|<0}2xA x -,B={x|2<2}x ,则图中阴影部分表示的集合为( )A .{|1}x x ≥B .{|12}x x ≤<C .{|01}x x <≤D .{|1}x x ≤ 【答案】B 【解析】试题分析:}20|{<<=x x A ,}1|{<=x x B ,由韦恩图可知阴影部分表示的是()ðUB A ∴阴影部分表示的集合为}21|{<≤x x ,故选B .考点:集合的运算.2.如图,在复平面内,复数12,z z 对应的向量分别是,OA OB ,则12||z z +=( )A .2B .3C ..【答案】A 【解析】试题分析:由图可知,12i =--z ,2i =z ,则221-=+z z ,∴2||21=+z z ,故选A . 考点:复数的运算.3.已知三条不重合的直线,,m n l 和两个不重合的平面,αβ,下列命题正确的是( ) A .若//m n ,n α⊂,则//m α B .若αβ⊥,m αβ=,且n m ⊥,则n α⊥C .若l n ⊥,m n ⊥,则//l mD .若l α⊥,m β⊥,且l m ⊥,则αβ⊥【答案】D 【解析】试题分析:A 选项,可能α⊂m ,B 选项,若n β⊂,则α⊥n ,无条件n β⊂,直线n 与平面α位置关系不确定,C 选项,在空间中,l 与m 可能平行,可能异面,可能相交,故选D .考点:线面关系.4.设变量,x y 满足||||1x y +≤,则2x y +的最大值和最小值分别为( ) A .1,-1 B .2,-2 C .1,-2 D .2,-1 【答案】B 【解析】试题分析:由约束条件1||||≤+y x ,作出可行域如图,设2=+z x y ,则2=-+y x z ,平移直线2=-y x ,当经过点(1,0)A 时,z 取得最大值2,当经过点)0,1(-B 时,z 取得最小值2-,故选B .考点:线性规划.5.按照下图的程序图计算,若开始输入的值为3,则最后输出的结果是( )A .6B .21C .5050D .231 【答案】D 【解析】 试题分析:由程序框图,输入3=x ,第1次进入循环体,6=x ,第2次进入循环体,21=x ,第3次进入循环体,231=x ,100231>成立,输出结果231=x ,故选D . 考点:程序框图. 6.已知3tan 24α=,(0,)4πα∈,则sin cos sin cos αααα+=-( ) A .1 B .-1 C .2 D .-2【答案】D 【解析】试题分析:432tan =α,即43t a n 1t a n 22=-αα,解得3tan -=α或31tan =α,又)4,0(πα∈,∴31tan =α,又sin cos sin cos αααα+=-21tan 1tan -=-+αα,故选D . 考点:倍角公式、齐次式.7.某中学高三年级从甲、乙两个班级各选出8名学生参加数学竞赛,他们取得的成绩(满分100分)的茎叶图如图所示,其中甲班学生成绩的平均分是86,乙班学生成绩的中位数是83,则x y +的值为( )A .9B .10C .11D .13 【答案】D 【解析】试题分析:观察茎叶图,甲班学生成绩的平均分是86,故8=x ,乙班学生成绩的中位数是83,故5=y ,∴x +y 13=,故选D . 考点:茎叶图、中位数.8.曲线21y x =+在点(1,2)处的切线为l ,则直线l 上的任意点P 与圆22430x y x +++=上的任意点Q 之间的最近距离是( )A .15- B .15- C 1 D .2 【答案】A 【解析】试题分析:12+=x y ,∴x y 2=',2|1='==x y k ,故切线l 方程为:02=-y x , 又03422=+++x y x表示的是以)0,2(-为圆心,以1为半径的圆,圆心)0,2(-到l 的距离55454==d ,∴直线l 上的任意点P 与圆03422=+++x y x 上的任意点Q 之间的最近距离是1554-,故选A . 考点:抛物线的标准方程、圆的标准方程、点和圆的位置关系.9.双曲线22221(a 0,b 0)x y a b-=>>的左、右焦点分别是12,F F ,过1F 作倾斜角为030的直线交双曲线右支于点M ,若2MF 垂直于x 轴,则双曲线的离心率为( )A 【答案】A【解析】试题分析:在Rt △21F MF 中,c F F 2||21=,则332||2c MF =,334||1cMF =,由双曲线定义可知:a MF MF 2||||21=-,即a c2332=,化简得3=a c ,故选A .考点:双曲线的标准方程及其几何性质.10.将一张边长为12cm 的纸片按如图1所示阴影部分裁去四个全等的等腰三角形,将余下部分沿虚线折叠并拼成一个有底的正四棱锥(底面是正方形,顶点在底面的射影为正方形的中心)模型,如图2放置. 若正四棱锥的正视图是正三角形(如图3),则正四棱锥的体积是( )A 3B 3C 3D 3 【答案】C 【解析】试题分析:由题可知,图1中的虚线长为图2正四棱锥的底面边长,设为x ,又正四棱锥的正视图是正三角形,所以正四棱锥的斜高也为x ,则262=+xx ,24=x ,即正四棱锥的底面边长为24, 易得四棱锥的体积6364623231=⨯⨯=V ,故选C . 考点:四棱锥的体积.11.已知函数()1f x x =,g()2x x x =+,()ln h x x x =+的零点分别为123,,x x x ,则( )A .123x x x <<B .213x x x <<C .312x x x <<D .231x x x << 【答案】D 【解析】试题分析:令0)(=x f ,0)(=x g , 0)(=x h 分别得1+=x x ,x x 2-=,x x ln -=,则321,,x x x 分别为函数x y =的图象与函数1+=x y ,x y 2-=,x y ln -=的图象交点的横坐标,在同一平面直角坐标系下作出它们的图象,易得11>x ,02<x ,103<<x ,故选D .考点:函数图象、零点的概念.12.设数列2sin1sin 2sin 222n n na =+++,则对任意正整数,(m n)m n >都成立的是( ) A .||2n m mn a a -> B .||2n m m na a -->C .1||2n m n a a -<D .1||2n m n a a ->【答案】C【解析】 试题分析:|2sin ||2)2sin(||2)1sin(||2sin 2)2sin(2)1sin(|||2121mn n m n n m n mn n m n n a a +++++≤+++++=-++++)212121(21212121221nm n m n n -+++++=+++<n n m n n m n 21)211(21211])21(1[2121<-=--⋅=--,故选C .考点:绝对值的基本性质、放缩放.13.商场经营的某种袋装大米质量(单位:kg )服从正态分布2(10,0.1)N ,任取一袋大米,质量不足9.8kg 的概率为 .(精确到0.0001) 【答案】0.0228 【解析】试题分析:设大米质量为x ,则2(10,0.1)x N ,则9544.0)2.108.9(=≤<x P ,∴质量不足kg 8.9的概率即0228.029544.01)8.9(=-=≤x P . 考点:正态分布.14.已知向量(2,1)a =,(1,2)b =-,若a ,b 在非零向量c 上的投影相等,且()()0c a c b --=,则向量c 的坐标为 .【答案】)3,1( 【解析】试题分析:设),(y x =c ,则)1,2(--=-y x a c ,)2,1(-+=-y x b c , ∴0)2)(1()1)(2(=--++-y y x x 化简得: 0322=-+-y y x x ①又a ,b 在非零向量c 上的投影相等,则cbc c a c ⋅=⋅,即x y 3= ② 由①②联立得:∴1=x ,3=y ,∴c )3,1(=. 考点:向量的运算.15.已知*111()1(,4)23f n n N n n =++++∈≥,经计算得(4)2f >,5(8)2f >,(16)3f >,7(32)2f >,观察上述结果,可归纳出的一般结论为 . 【答案】23)2(1+>+n f n )(*∈N n【解析】试题分析:24)2(2>f ,25)2(3>f ,26)2(4>f , 27)2(5>f ,由归纳推理得,一般结论为23)2(1+>+n f n ,)(*∈N n 考点:归纳推理.16.设a ,b 为实数,关于x 的方程22(1)(1)0x ax x bx -+-+=的4个实数根构成以q 为公比的等比数列,若[2q ∈,则ab 的取值范围是 . 【答案】[]4,18 【解析】试题分析:设4个实数根依次为32,,,mq mq mq m ,由等比数列性质,不妨设 3,mq m 为210x ax -+=的两个实数根,则2,mq mq 为方程210x bx -+=的两个根,由韦达定理132=q m ,amq m =+3,bmq mq =+2,故ab )(3mq m +=)(2mq mq +))(1(232q q q m ++=))(1(1233q q q q++=)11)(21(-+++=q q q q ,设t qq =+1,∵2q ⎡⎤∈⎣⎦,∴]4,2[∈t ,故)1)(2()(-+=t t t f 的值域为]18,4[,即ab 的取值范围是[]4,18.考点:等比数列的性质、函数值域.17.将函数()2sin()f x x ωϕ=+(0,0)ωϕπ><<的图形向右平移4π个单位后得到()g x 的图像,已知()g x 的部分图像如图所示,该图像与y 轴相交于点(0,1)F ,与x 轴相交于点P 、Q ,点M 为最高点,且MPQ ∆的面积为2π.(1)求函数()g x 的解析式;(2)在ABC ∆中,,,a b c 分别是角A ,B ,C 的对边,()1g A =,且a =,求ABC ∆面积的最大值.【答案】(1)()2sin(2)6g x x π=+;(2)435. 【解析】试题分析:本题主要考查三角函数图象、三角函数图象的平移变换、余弦定理、三角函数面积、基本不等式等基础知识,考查学生的分析问题解决问题的能力、计算能力.第一问,先将()f x 的图象向右平移4π个单位得到()g x 的解析式,由解析式得最大值M=2,利用三角形面积公式可得到||PQ ,而周期2||T PQ =,利用周期的计算公式得到2ω=,又因为()g x 过(0,1)F ,代入解析式得到ϕ的值,从而得到()g x 的解析式;第二问,先利用()1g A =,利用特殊角的三角函数值得到角A 的大小,再利用余弦定理得到b 和c 的一个关系式,利用基本不等式得到5bc ≤,代入到三角形面积公式中,得到面积的最大值. (1)由题意可知])4(sin[2)(ϕπω+-=x x g由于2||221π=⋅⋅=BC S ABC △,则22||π==T BC ,∴π=T ,即2=ω 2分又由于1)2sin(2)0(=-=πϕg ,且222ππϕπ<-<-,则62ππϕ=-,∴32πϕ=5分 即)62sin(2]32)4(2sin[2)(πππ+=+-=x x x g .6分(2)1)62sin(2)(=+=πA A g ,)613,6(62πππ∈+A 则6562ππ=+A ,∴ 3π=A8分由余弦定理得5cos 2222==-+a A bc c b ,∴bc bc c b ≥-+=22510分∴435sin 21≤=A bc S ABC △,当且仅当5==c b 时,等号成立,故ABC S ∆的最大值为435. 12分 考点:三角函数图象、三角函数图象的平移变换、余弦定理、三角函数面积、基本不等式. 18.由某种设备的使用年限i x (年)与所支出的维修费i y (万元)的数据资料算得如下结果,52190ii x==∑,51112i i i x y ==∑,5120i i x ==∑,5125i i y ==∑.(1)求所支出的维修费y 对使用年限x 的线性回归方程^^^y b x a =+; (2)①判断变量x 与y 之间是正相关还是负相关; ②当使用年限为8年时,试估计支出的维修费是多少.(附:在线性回归方程^^^y b x a =+中,)^1221ni ii nii x y nx yb xnx==-=-∑∑,^^a yb x =-,其中x ,y 为样本平均值.)【答案】(1)2.02.1ˆ+=x y ;(2)变量x 与y 之间是正相关,8.9万元.【解析】试题分析:本题主要考查线性回归方程、变量间的正相关和负相关的判断等基础知识,考查学生的分析问题解决问题的能力、计算能力.第一问,利用已知的数值及公式先计算^b ,再利用^^a y b x =-计算^a ,从而得到线性回归方程;第二问,①在^^^y b x a =+中,当^0b >时,变量x 与y 之间是正相关,当^0b <时,变量x 与y 之间是负相关,本题是正相关;②使用年限即x 的值,而维修费用是y 的值,代入回归方程中求函数值y 即可.(1)∵2051=∑=i i x ,2551=∑=i i y ,∴45151==∑=i i x x ,55151==∑=i i y y∴2.1459054511255ˆ2512251=⨯-⨯⨯-=--=∑∑==i i i ii xx yx yx b3分2.042.15ˆˆ=⨯-=-=x b y a5分 ∴线性回归方程2.02.1ˆ+=x y. 6分(2)①由(1)知02.1ˆ>=b,∴变量x 与y 之间是正相关. 9分 ②由(1)知,当8=x 时,8.9ˆ=y (万元),即使用年限为8年时,支出的维修费约是8.9万元.12分考点:线性回归方程、变量间的正相关和负相关的判断.19.如图,在四棱柱1111ABCD A BC D -中,底面ABCD 和侧面11BCC B 都是矩形,E 是CD 的中点,1D E CD ⊥,22AB BC ==.(1)求证:1BC D E ⊥;(2)若平面11BCC B 与平面1BED 所成的锐二面角的大小为3π,求线段1D E 的长度.【答案】(1)证明过程详见解析;(2)11D E =.【解析】试题分析:本题主要考查线线垂直、线面垂直、面面垂直、二面角等基础知识,考查学生的空间想象能力、逻辑推理能力、计算能力.第一问,由已知得CD BC ⊥,1CC BC ⊥,所以利用线面平行的判定得⊥BC 平面11D DCC ,再利用线面垂直的性质,得1⊥BC D E ;第二问,可以利用传统几何法求二面角的平面角,也可以利用向量法求平面11BCC B 和平面1BED 的法向量,利用夹角公式列出方程,通过解方程,求出线段1D E 的长度..(1)证明:∵底面ABCD 和侧面11B BCC 是矩形, ∴CD BC ⊥,1CC BC ⊥ 又∵C CC CD =1∴⊥BC 平面11D DCC 3分∵⊂E D 1平面11D DCC ∴1⊥BC D E . 6分(2)解法1:延长BE ,AD 交于F ,连结F D 1, 则平面11ADD A 平面1BED F D 1=底面ABCD 是矩形,E 是CD 的中点,22AB BC ==,∴连结AE ,则EB AE ⊥ 又由(1)可知1⊥BC D E 又∵1D E CD ⊥,C CD BC =∴E D 1⊥底面ABCD ,∴1D E AE ⊥∴⊥AE 平面1BED 9过E 作F D EG 1⊥于G ,连结AG ,则AGE ∠是平面11ADD A 与平面1BED 即平面11BCC B 与平面1BED 所成锐二面角的平面角,所以3π=∠AGE又2=AE ,∴363tan =⋅=AE EG π又易得2=EF ,332=FG ,从而由EGED FG EG 1=,求得11D E =.12分解法2:由(1)可知1⊥BC D E 又∵1D E CD⊥,CCD BC = ∴ED 1⊥底面A B C7分设G 为AB 的中点,以E 为原点,以EG ,EC ,1ED 所在直线分别为z y x ,,轴,建立空间直角坐标系如图. 8分设a E D =1,则)0,0,0(E ,)0,1,1(B ,),0,0(1a D ,)0,1,0(C ,),2,1(1a B设平面1BED 的一个法向量),,(z y x = ∵)0,1,1(=EB ,),0,0(1a ED = 由⎪⎩⎪⎨⎧=⋅=⋅001ED EB n ,得⎩⎨⎧==+00z y x 令1=x ,得)0,1,1(-=n 9分设平面11BCC B 法向量为()111,,m x y z =,因为 (1,0,0)CB =,1(1,1,)CB a =, 由100m CB m CB ⎧⋅=⎪⎨⋅=⎪⎩ 得11110,0.x x y az =⎧⎨++=⎩令11z =-,得()0,,1m a =-. 10分 由平面11BCC B 与平面1BED 所成的锐二面角的大小为3π, 得 ||cos ,cos 32m n m n m n π⋅<>===,解得1a =. 即线段1D E 的长度为1. 12分考点:线线垂直、线面垂直、面面垂直、二面角.20.如图12,F F 为椭圆C:22221x y a b+=(0)ab >>的左、右焦点,D ,E 是椭圆的两个顶点,椭圆的离心率e =,2DEF ∆的面积为1.若点00(,)M x y 在椭圆C 上,则点00(,)x y N a b称为点M 的一个“椭圆”,直线l 与椭圆交于A ,B 两点,A ,B 两点的“椭圆”分别为P ,Q.(1)求椭圆C 的标准方程;(2)问是否存在过左焦点1F 的直线l ,使得以PQ 为直径的圆经过坐标原点?若存在,求出该直线的方程;若不存在,请说明理由.【答案】(1)2214x y +=;(2)直线方程为2622+=x y 或2622--=x y . 【解析】试题分析:本题主要考查椭圆的标准方程、直线的标准方程、圆的标准方程、韦达定理、向量垂直的充要条件等基础知识,考查学生的分析问题解决问题的能力、计算能力.第一问,利用椭圆的离心率和三角形面积公式列出表达式,解方程组,得到基本量a 和b 的值,从而得到椭圆的方程;第二问,直线l 过左焦点,所以讨论直线的斜率是否存在,当斜率不存在时,可以直接写出直线方程,令直线与椭圆联立,得到交点坐标,验证以PQ 为直径的圆不过坐标原点,当斜率存在时,直线与椭圆联立,消参,利用韦达定理,证明OQ OP ⊥,解出k 的值.(1)由题意,e =23=a c ,2312-=DEF S △,即231)(21-=-b c a 2分 又222c b a =-得: 1,2==b a∴椭圆C 的标准方程:2214x y +=. 5分 (2)①当直线l 的斜率不存在时,直线l 的方程为3-=x 联立⎪⎩⎪⎨⎧=+-=14322y x x ,解得⎪⎩⎪⎨⎧=-=213y x 或⎪⎩⎪⎨⎧-=-=213y x , 不妨令)21,3(-A ,)21,3(--B ,所以对应的“椭点”坐标)21,23(-P ,)21,23(--Q . 而021≠=⋅ 所以此时以PQ 为直径的圆不过坐标原点. 7分②当直线l 的斜率存在时,设直线l 的方程为)3(+=x k y⎪⎩⎪⎨⎧=++=14)3(22y x x k y 消去y 得,041238)14(2222=-+++k x k x k 设),(),,(2211y x B y x A ,则这两点的“椭点”坐标分别为),2(),,2(2211y x Q y x P 由根与系数关系得:14412,143822212221+-=+-=+k k x x k k x x 9分 若使得以PQ 为直径的圆过坐标原点,则OQ OP ⊥ 而),2(),,2(2211y x OQ y x OP ==,∴0=⋅ 即042121=+y y x x ,即0]3)(3[42121221=++++x x x x k x x 代入14412,143822212221+-=+-=+k k x x k k x x ,解得:22±=k 所以直线方程为2622+=x y 或2622--=x y . 12分 考点:椭圆的标准方程、直线的标准方程、圆的标准方程、韦达定理、向量垂直的充要条件.21.已知函数2()()x x ax f x x a R e+=-∈. (1)当1a =时,证明:当0x ≥时,()0f x ≥;(2)当1a =-时,证明:2ln 1(1)()1x f x x e->-. 【答案】(1)证明过程详见解析;(2)证明过程详见解析.【解析】试题分析:本题主要考查导数的运算、利用导数判断函数的单调性、利用导数求函数的最值等基础知识,考查学生的分析问题解决问题的能力、转化能力、计算能力.第一问,将当0x ≥时,()0f x ≥转化为()0g x ≥,对函数()g x 求导,利用'()0()g x g x >⇒单调递增,'()0()g x g x <⇒单调递减,来判断函数的单调性来决定函数最值,并求出最值为0,即得证;第二问,先将2ln 1(1)()1x f x x e ->-转化为ln 1x x -≥且21111x x e e--≥-,利用导数分别判断函数的单调性求出函数最值,分别证明即可.(1)1a =时,2()(1)x x x x x x f x x e x e e+=-=--, 令1)(--=x e x g x ,01)(≥-='x e x g ,∴)(x g 在),0[+∞上为增函数 3分0)0()(=≥g x g ,∴当0≥x 时,()()0xx f x g x e =≥,得证. 6分 (2) ln 1(1)()(ln )(1)x x x f x x x x e--=-- 令x x x h ln )(-=,x x x h 1)(-=',10<<x 时,0)(<'x h ,1>x 时,0)(>'x h 即)(x h 在)1,0(上为减函数,在),1(+∞上为增函数 9分∴1)1()(=≥h x h ①令=)(x ϕ11x x e --,xe x x 2)(-='ϕ, ∴20<<x 时,0)(<'x ϕ,2>x 时,0)(>'x ϕ即)(x ϕ在)2,0(上为减函数,在),2(+∞上为增函数 ∴211)2()(e x -=≥ϕϕ ② ∴由①②得ln (1)()()()x f x h x x x ϕ-=211e-> . 12分 考点:导数的运算、利用导数判断函数的单调性、利用导数求函数的最值.22.如图,ABC ∆是的内接三角形,PA 是圆O 的切线,切点为A ,PB 交AC 于点E ,交圆O于点D ,PA=PE ,045ABC ∠=,PD=1,DB=8.(1)求ABP ∆的面积;(2)求弦AC 的长.【答案】(1)272;(2) 【解析】试题分析:本题主要考查圆的切线的性质、切割线定理、勾股定理、三角形面积公式、相交弦定理等基础知识,考查学生的分析问题解决问题的能力、逻辑推理能力、计算能力.第一问,先利用切线的性质得到PAE ∠=45ABC ∠=︒,所以PEA ∠=45︒,APE ∠=90︒,所以由切割线定理有92=⋅=PB PD PA ,所以利用三角形面积求△ABP 的面积为12PA BP ⋅=272;第二问,在Rt △APE 中,利用勾股定理得AE =,2,6ED EB ==,再由相交弦定理得出=AC(1)因为PA 是⊙O 的切线,切点为A ,所以PAE ∠=45ABC ∠=︒, 1分又PE PA =,所以PEA ∠=45︒,APE ∠=90︒2分 因为1=PD ,8=DB ,所以由切割线定理有92=⋅=PB PD PA ,所以3==PA EP ,4分所以△ABP 的面积为12PA BP ⋅=272. 5分(2)在Rt △APE 中,由勾股定理得AE = 6分又2=-=PD EP ED , 6=-=DE DB EB ,所以由相交弦定理得12=⋅=⋅ED EB EA EC 9分所以222312==EC ,故=AC 10分考点:圆的切线的性质、切割线定理、勾股定理、三角形面积公式、相交弦定理.23.长为3的线段两端点A ,B 分别在x 轴正半轴和y 轴的正半轴上滑动,2BA PA =,点P 的轨迹为曲线C.(1)以直线AB 的倾斜角α为参数,求曲线C 的参数方程;(2)求点P 到点D (0,2)-距离的最大值.【答案】(1)曲线C 的参数方程为⎩⎨⎧=-=ααsin cos 2y x (α为参数,παπ<<2);(2)||PD 取得最大值3212. 【解析】试题分析:本题主要考查参数方程、三角函数的定义、倍角公式、配方法求函数最值等基础知识,考查学生的分析问题解决问题的能力、数形结合思想、计算能力.第一问,利用三角函数的定义,结合图象,列出P 点的横纵坐标,写出曲线C 的参数方程;第二问,利用两点间距离公式得到2||PD ,再利用倍角公式、平方关系、配方法、三角函数有界性求函数最值.(1)设),(y x P ,由题设可知, 则ααπcos 2)cos(||32-=-=AB x ,ααπsin )sin(||31=-=AB y , 所以曲线C 的参数方程为⎩⎨⎧=-=ααsin cos 2y x (α为参数,παπ<<2). 5分(2)由(1)得 =2||PD 4sin 4sin cos 4)2(sin )cos 2(2222+++=++-ααααα328)32(sin 38sin 4sin 322+--=++-=ααα. 当32sin =α时,||PD 取得最大值3212. 10分考点:参数方程、三角函数的定义、倍角公式、配方法求函数最值.24.已知实数0,0a b >>,且2292a b +=,若a b m +≤恒成立. (1)求实数m 的最小值;(2)若2|1|||x x a b -+≥+对任意的,a b 恒成立,求实数x 的取值范围.【答案】(1)3;(2)31-≤x 或35≥x . 【解析】试题分析:本题主要考查基本不等式、恒成立问题、绝对值不等式的解法等基础知识,考查学生的分析问题解决问题的能力、转化能力、计算能力.第一问,利用基本不等式先求函数a b +的最大值,再利用恒成立问题得到m 的最小值为3;第二问,由3≤+b a ,先将“2|1|||x x a b -+≥+对任意的,a b 恒成立”转化为“2|1|||3x x -+≥”,利用零点分段法求去掉绝对值,解绝对值不等式,得到x 的取值范围.(1)ab b a 222≥+∴222)(22b a b a +≥+,∴9)(2≤+b a∴3≤+b a (当且仅当23==b a 时取等号)又b a m +≥,故3≥m ,即m 的最小值为3. 5分(2)由(1)3≤+b a若b a x x +≥+-|||1|2对任意的b a ,恒成立,故只需3|||1|2≥+-x x⎩⎨⎧≥--<3)1(20x x x 或⎩⎨⎧≥+-≤≤3)1(210x x x 或⎩⎨⎧≥+->3)1(21x x x 解得31-≤x 或35≥x . 10分 考点:基本不等式、恒成立问题、绝对值不等式的解法.。
吉林省吉林市普通高中2014届高三上学期摸底测试数学(理)试题Word版含答案
吉林市普通中学2013+2014学年度高中毕业班摸底测试数学(理科)本试卷分第Ⅰ卷(选择题)和第Ⅱ卷(非选择题)两部分*共22小题*共150分*共4页*考试时间120分钟*考试结束后*将答题卡和试题卷一并交回。
注意事项,1.答题前*考生务必先将自己的姓名、准考证号填写在答题卡上*认真核对条形码上的姓名、准考证号*并将条形码粘贴在答题卡的指定位置上。
2.选择题答案使用2B铅笔填涂,如需改动*用橡皮擦干净后*再选涂其他答案的标号-非选择题答案使用0.5毫米的黑色中性(签字)笔或碳素笔书写*字体工整、笔迹清楚。
3.请按照题号在各题的答题区域(黑色线框)内作答*超出答题区域书写的答案无效。
第Ⅰ卷(选择题共60分)一、选择题,本大题共12题*每小题5分*共60分*在每小题给出的四个选项中*只有一个是符合题目要求。
1.已知{}{}|24,|3A x x B x x =-<<=>*则A B =A. {}|24x x -<<B. {}|3x x >C. {}|34x x <<D. {}|23x x -<<2.复数ii -+13等于A. i 21-B. i 21+C. i -2D. i +23. ()tan sin 1f x x x =++*若2)(=b f *则=-)(b fA. 0B. 3C. -1D. -24. 如图.程序输出的结果s=132 ,则判断框中应填A. i ≥10?B. i ≥11?C. i ≤11?D. i ≥12?5.某学校周五安排有语文、数学、英语、物理、化学、体育六节课*要求体育不排在第一节课,数学不排在第四节课*则这天课表的不同排法种数为A. 600B. 288C. 480D. 5046.设nm ,是两条不同的直线*,αβ是两个不同的平面*有下列四个命题,①若αβαβ⊥⊥⊂m m 则,,-②若βαβα//,,//m m 则⊂-③若βαβα⊥⊥⊥⊥m m n n 则,,,-④若//,//,//m m αβαβ则其中正确命题的序号是A. ①③B. ①②C.③④D.②③7. 平行四边形ABCD 中*AB =(1*0)*AC =(2*2)*则AD BD⋅等于A .4 B.-4 C.2 D.-28.已知关于x的二项式nxa x )(3+展开式的二项式系数之和为32*常数项为80*则a的值为A. 1B. ±1C. 2D. ±29.某几何体的三视图如图所示*则它的体积是A.8B.8+C.8 D .32310.已知函数()sin())(0,||)2f x x x πωφωφωφ=++><*其图象相邻的两条对称轴方程为x =与2x π=*则A .()f x 的最小正周期为2π*且在(0,)π上为单调递增函数B.()f x 的最小正周期为2π*且在(0,)π上为单调递减函数C .()f x 的最小正周期为π*且在(0,)2π上为单调递增函数 D .()f x 的最小正周期为π*且在(0,)2π上为单调递减函数11.已知双曲线)0,0(12222>>=-b a b y a x 的右焦点F*直线ca x 2=与其渐近线交于A*B两点*且△ABF为钝角三角形*则双曲线离心率的取值范围是A. (∞+,3) B. (1*3)C. (∞+,2)D.(1*2)12.已知定义在R 上的函数()y f x =对任意的x 都满足(1)()f x f x +=-*当11x -≤<时*3()f x x =*若函数()()log a g x f x x=-至少6个零点*则a的取值范围是A. 10,5,5+∞(]()B. 10,[5,5+∞()) C. 11,]5,775(()D. 11,[5,775())第Ⅱ卷(非选择题共90分)二、填空题,本大题共4小题*每小题5分*共20分.把答案填在答题卡的相应位置.13.在△ABC 中*角,,A B C 所对的边分别为,,a b c *已知2a =*3c =*60B =︒.则b =14.设变量yx ,满足约束条件⎪⎩⎪⎨⎧≤-+≥-+≥+-07202201y x y x y x *则y x z +=的最大值是15.下列说法,①“R x ∈∃*使x 2>3”的否定是“Rx ∈∀*使≤x 23”-②函数sin(2)3y x π=+的最小正周期是π-③ “在ABC∆中*若sin sin A B>*则A B>”的逆命题是真命题-④“1m =-”是“直线(21)10mx m y +-+=和直线320x my ++=垂直”的充要条件-其中正确的说法是(只填序号).16.四面体ABCD中*共顶点A的三条棱两两相互垂直*且其长别分为1、6、3*若四面体ABCD 的四个项点同在一个球面上*则这个球的表面积为。
数学_2014年吉林省长春市某校高三数学综合训练试卷(二)(理科)(含答案)
2014年吉林省长春市某校高三数学综合训练试卷(二)(理科)一、选择题 1. 复数(12+√32i)3的值是( )A −1B 1C −iD i2. 设集合M ={x|f(x)=0},N ={x|g(x)=0},则集合P ={x|f(x)⋅g(x)=0}一定( )A 等于M ∩NB 等于M ∪NC 等于 M 或ND 以上都不对3. 把函数y =log 2(x −2)+3的图象按向量a →平移,得到函数y =log 2(x +1)−1的图象,则a →等于( )A (−3, −4)B (3, 4)C (−3, 4)D (3, −4) 4. 在△ABC 中,若acosA =bcosB =ccosC ,则△ABC 是( )A 直角三角形B 等边三角形C 钝角三角形D 等腰直角三角形5. 若直线y =23x +2绕其与y 轴的交点逆时针旋转π4,则此时直线在x 轴上的截距是( ) A −54B −45C −25D 256. 设a ,b 是两条不同的直线,α,β是两个不同的平面,则下列四个命题, ①若a ⊥b ,a ⊥α,则b // α; ②若a // α,α⊥β,则a ⊥β; ③a ⊥β,α⊥β,则a // α;④若a ⊥b ,a ⊥α,b ⊥β,则α⊥β. 其中正确的命题的个数是( )A 0个B 1个C 2个D 3个7. 6个人分乘两辆不同的汽车,每辆车最多坐4人,则不同的乘车方法数为( ) A 40种 B 50种 C 60种 D 70种8. 设OM →=(1, 12),ON →=(0, 1),则满足条件0≤OP →⋅ON →≤1,0≤OP →⋅OM →≤1的动点P 的变化范围(图中阴影部分含边界)是( )A B C D9. 我国发射的神舟5号飞船开始运行的轨道是以地球的中心F 为一个的椭圆,测得近地点A 距地面200公里,远地点B 距地面350公里,地球的半径为6371公里,则从椭圆轨道上一点看地球的最大视角为( )A 2arcsin63716721 B 2arcsin63716571C 2arccos63716721D 2arccos6371657110. 设f(x)=3x+√3,利用课本中推导等差数列前n项和公式的方法,可求得f(−12)+ f(−11)+f(−10)+...+f(0)+...+f(11)+f(12)+f(13)的值为()A √3B 13√3C 283√3 D 133√311. 若函数f(x)={x2x≤1ax+bx>1在x=1处可导,则实数a和b的值分别是()A 1和0B 2和−1C 1和−2D 0和112. 某大楼共有20层,有19人在第一层上了电梯,他们分别要去第2层至第20层,每层1人,而电梯只允许停1次,可只使1人满意,其余18人都要步行上楼或下楼,假设乘客每向下走1层的不满意度为1,每向上走一层的不满意度为2,所有人的不满意度之和为S,为使S最小,电梯应当停在第()层.A 15B 14C 13D 12二、填空题(共4小题,每小题4分,满分16分)13. 直线y=x−1被抛物线y2=4x截得线段的中点坐标是________.14. 函数y=sin2x+sin(2x+π3 )cos2x+cos(2x+π3)的最小正周期是________.15. 不等式x+|x2−1|>1的解集为________.16. 在正方体ABCD−A1B1C1D1中,有下列命题:①存在直线l1与正方体的所有棱都成等角α1,且tanα1=√2;②存在直线l2与正方体的各面都成等角α2,且tanα2=√22;③存在平面M1与正方体的各条棱所成的角都等于α3,且sinα3=√33;④存在平面M2与正方体的各面所成的锐角都等于α4,且sinα4=√63.其中正确命题的序号是________.三、解答题:本大题共6小题,共74分,解答应写出文字说明,证明过程或演算步骤.17. 已知△ABC中,角A、B、C对应的边为a、b、c,A=2B,cosB=√63,求sinC的值.18. 如图1,正三角形ABC的边长为2,D、E、F分别为各边的中点将△ABC沿DE、EF、DF折叠,使A、B、C三点重合,构成三棱锥A−DEF如图2.(I)求平面ADE与底面DEF所成二面角的余弦值;(II )设点M 、N 分别在AD 、EF 上,AM MD=EN NF=λ(λ>0,λ为变量).①当λ为何值时,MN 为异面直线AD 与EF 的公垂线段?请证明你的结论;②设异面直线MN 与AE 所成的角为α,异面直线MN 与DF 所成的角为β,试求α+β的值. 19. 甲、乙两队进行一场排球比赛,根据以往经验单局比赛甲队胜乙队的概率为0.6,本场比赛采用五局三胜制,即先胜三局的队获胜,比赛结束.设全局比赛相互间没有影响,令ξ为本场比赛甲队胜乙队的局数,求ξ的概率分布和数学期望(精确到0.0001). 20. 已知函数f(x)=x 3−(a +b)x 2+abx ,这里0<a <b .(1)设f(x)在x =s 与x =t 处取得极值,其中s <t ,求证:0<s <a <t <b ; (2)设点A (s, f(s)),B (t, f(t)),求证:线段AB 的中点C 在曲线y =f(x)上.21.如图:A 1、A 2是椭圆x 2a2+y 2b 2=1的左右顶点,F 1(−c, 0),F 2(c, 0)是椭圆的两个焦点,若A 1F 1→=λF 1A 2→,A 1F 2→=μF 2A 2→,则λ+μ=2(a 2+c 2)b 2.如果A 是椭圆(a >b >0)上的任意一点,直线AF 1、AF 2分别和椭圆的交于分B 、C 两点,且AF 1→=λ1F 1B →,AF 2→=λ2F 2C →,那么λ1+λ2能否还为定值2(a 2+c 2)b 2?若能,请给出证明,若不能,请说明理由.22. 过点P(1, 0)作曲线C:y =x k (x ∈(0, +∞),k >1)的切线,切点为Q 1,设点Q 1在x 轴上的投影是点P 1;又过点P 1作曲线C 的切线,切点为Q 2,设点Q 2在x 轴上的投影是点P 2;…依次下去,得到一系列点Q 1,Q 2,…Q n ,…,设点Q n 的横坐标为a n . (1)求证:a n =(kk−1)n ,n ∈N ∗; (2)求证:a n ≥1+n k−1; (3)求证:1a 1+2a 2+3a 3…+n a n<k 2−k .2014年吉林省长春市某校高三数学综合训练试卷(二)(理科)答案1. A2. D3. A4. B5. C6. B7. B8. A9. B 10. D 11. B 12. B 13. (3, 2) 14. π215. {x|x <−2 或0<x <1 或x >1} 16. ①②③④17. 解:∵ A =2B ,∴ sinA =sin2B =2sinBcosB , ∵ cosB =√63,∴ sinA =2√63sinB , 又sinB =√1−cos 2B =√33,∴ sinA =2√23又cosB =√63>√22,∴ 0<B <π4,∴ 0<A <π2,∴ cosA =√1−sin 2A =13,∴ sinC =sin(A +B)=sinAcosB +cosAsinB=2√23×√63+13×√33=5√3918. (I )解:如图,取DE 的中点G ,连结AG 、FG , 由题意得AD =AE ,△DEF 为正三角形,得AG ⊥DE , ∴ ∠AGF 为平面ADE 与底面DEF 所成二面角的平面角, 由题意得AG =FG =√32,在△AGF 中, cos∠AFG =(√32)2+(√32)2−122×√32×√32=13.(II )①当λ为1时,MN 为异面直线AD 与EF 的公垂线.当λ=1时,M 为AD 中点,N 为EF 中点, 连结AN ,DN , 由题意知AN =DN =√32, ∴ MN ⊥AD ,同理可证MN ⊥EF ,∴ λ=1时,MN 为异面直线AD 与EF 的公垂线. ②过点M 作MH // DF ,交AF 于H ,则∠HNM 为异面直线MN 与DF 所成的角, 由HN // DF ,得AHHF =AMMD ,又AMMD =ENNF ,∴AH HF=EN NF,∴ HN // AE ,∠MNH 为异面直线MN 与AE 所成的角, ∴ α+β=∠MNH +HMN =π−∠MHN , 由题意得,三棱锥A −DEF 是正棱锥,则点A 在底面DEF 上的射影为底面△DEF 的中心,记为O , ∵ AE 在底面DEF 上的射影EO ⊥DF ,∴ AE ⊥DF , 又∵ HN // AE ,∴ ∠MNH =π2,∴ α+β=∠MNH +HMN =π−∠MHN =π2.19. 解:ξ的所有取值为0,1,2,3,P(ξ=0)=C 30(0.6)0(0.4)3=0.064,P(ξ=1)=C 31⋅0.6⋅(0.4)2⋅0.4=0.1152P(ξ=2)=C 42(0.6)2(0.4)20.4=0.13824,P(ξ=3)=C 33(0.6)3(0.4)0+C 32(0.6)2⋅0.4⋅0.6+C 42(0.6)2(0.4)20.6 =0.216+0.2592+0.20736=0.68256,20. 证明:(1)∵ f(x)=x 3−(a +b)x 2+abx , ∴ f′(x)=3x 2−2(a +b)x +ab则3x 2−2(a +b)x +ab =0的两根是s ,t ∵ f′(0)=ab >0f′(a)=a 2−ab =a(a −b)<0 f′(b)=b(b −a)>0 ∴ 0<s <a <t <b . (2)设AB 中点C(x 0, y 0), 则x 0=s+t 2,y 0=f(s)+f(t)2, 故有s +t =2(a+b)3,st =ab 3,∴ x 0=a+b 3,f(s)+f(t)=(s 3+t 3)−(a +b)(s 2+t 2)+ab(s +t) =−427(a +b)3+23ab(a +b), ∴ y 0=−227(a +b)2+13ab(a +b). 代入验算可知C 在曲线y =f(x)上. ∴ 线段AB 的中点C 在曲线y =f(x)上. 21. 解:λ1+λ2为定值2(a 2+c 2)b 2,下面给出证明:设A(x 1, y 1),B(x 2, y 2),C(x 3, y 3).∴ b 2x 12+a 2y 12=a 2b 2,b 2x 22+a 2y 22=a 2b 2,b 2x 32+a 2y 32=a 2b 2.(∗)∵ AF 1→=λ1F 1B →,AF 2→=λ2F 2C →, ∴ −c −x 1=λ1(x 2+c),−y 1=λ1y 2, c −x 1=λ2(x 3−c),−y 1=λ2y 3. ∴ x 2=−c−x 1λ1−c ,x 3=c−x 1λ2+c .代入(∗)可得: [x 1+c(1+λ1)]2=a 2λ12+a 2b 2y 12=a 2λ12+a 2−x 12,[x 1−c(1+λ2)]2=a 2λ22+a 2−x 12,∴ 两式相减可得:x 1=a 2(λ12−λ22)2c(2+λ1+λ2)−c(λ1+λ2)2,代入上式之一可得: λ1+λ2=2(a 2+c 2)b 2.22. 证明:(1)对y =x k 求导数, 得y′=kx k−1,点Q n (a n , a n k )的切线方程是y −a n k =ka n k−1(x −a n ). 当n =1时,切线过点P 1(1, 0),即0−a 1k =ka 1k−1(1−a 1), 得a 1=kk−1;当n >1时,切线过点P n−1(a n−1, 0),即0−a n k =ka n k−1(a n−1−a n ), 得a n a n−1=kk−1.∴ 数列{a n }是首项a 1=kk−1,公比为kk−1的等比数列, 数列{a n }的通项公式为a n =(kk−1)n ,n ∈N ∗; (II)应用二项式定理,得a n =(kk−1)n =(1+1k−1)n=C n 0+C n 1⋅1k−1+C n 2⋅(1k−1)2+⋯+C n n ⋅(1k−1)n >1−nk−1;(III)a n =(kk−1)n ,令q =k k−1,则a n =q n ,S n =1a 1+2a 2+3a 3+⋯+na n=1q +2q 2+⋯+nq n ,qS n =1q 2+2q 3+⋯+nq n+1, 两式相减,得1 2S n=1q+1q2+⋯+1q n−nq n+1=1q(1−1q n)1−1q−nq n+1,∴ S n=q−n+qq n,则S n=kk−1−n+kk−1(kk−1)n.下面用数学归纳法证明:当n=1时,S n=k−1k<k2−k(k>1);假设n=m时结论成立,即1a1+2a2+⋯+ma m<k2−k,则当n=m+1时,1a1+2a2+⋯+ma m+m+1a m+1<k2+k+m+1(kk+1)m+1=k2+k+(m+1)(1+1k)m+1<k2+3k+2=(k+1)2+k+1.综上,1a1+2a2+3a3…+na n<k2−k.。
吉林省长春市2014届高中毕业班第二次调研测试数学(理)试题(纯Word版,含答案)
2014年长春市高中毕业班第二次调研测试数 学(理科)本试卷分第Ⅰ卷(选择题)和第Ⅱ卷(非选择题)两部分,满分 150分,考试时间为120分钟,其中第Ⅱ卷22题—24题为选考题,其它题为必考题。
考试结束后,将试卷和答题卡一并交回。
注意事项:1.答题前,考生先将自己的姓名、准考证号码填写清楚,将条形码准确粘贴在条形码区域内。
2.选择题必须用2B 铅笔填涂;非选择题必须使用0.5毫米黑色字迹的签字笔书写,字体工整、笔迹清楚。
3.请按照题号顺序在各题目的答题区域内作答,超出答题区域书写的答案无效;在草稿 纸、试题卷上答题无效。
4.保持卡面清洁,不要折叠、不要弄破、弄皱,不准使用涂改液、修正带、刮纸刀。
第Ⅰ卷(选择题,共60分)一、选择题(本大题包括12小题,每小题5分,共60分,每小题给出的四个选项中,只有..一项..是符合题目要求的,请将正确选填涂在答题卡上). 1.设集合{}2|<=x x M ,集合{}10|<<=x x N ,则下列关系中正确的是A .M N =RB .()M N =R R ðC .()N M =R R ðD .M N M =2.设i 是虚数单位,则i2i 1--等于 A .0B .4C .2D .23.已知向量(1,2)=a ,b (1,0)=,c (3,4)=,若λ为实数,()λ⊥b+a c ,则λ的值为A .311-B .113- C .12 D .354.已知命题p :函数12+-=x a y 的图象恒过定点)2,1(;命题q :若函数y =)1(-x f 为偶函数,则函数y =)(x f 的图象关于直线1=x 对称,则下列命题为真命题的是 A .p q ∨ B .p q ∧ C . p q ⌝∧ D. p q ∨⌝5. 运行如图所示的程序框图,若输出的S 是254,则①应为A .n ≤5?B .n ≤6?C .n ≤7?D .n ≤8?6.以下四个命题中:①从匀速传递的产品生产流水线上,质检员每10分钟从中抽取一件产品进行某项指标检测,这样的抽样是分层抽样;②若两个变量的线性相关性越强,则相关系数的绝对值越接近于1;③在某项测量中,测量结果ξ服从正态分布2(1,)N σ(0)σ>,若ξ位于区域(0,1)内的概率为0.4,则ξ位于区域(0,2)内的概率为0.8;④对分类变量X 与Y 的随机变量K 2的观测值k 来说,k 越小,判断“X 与Y 有关系”的把握越大.其中真命题的序号为 A .①④B .②④C .①③D .②③第5题图7.已知直线1:4360l x y -+=和直线2:1l x =-,抛物线24y x =上一动点P 到直线1l 和直线2l 的距离之和的最小值是 A.5B .2C .115D .38.计划将排球、篮球、乒乓球3个项目的比赛安排在4个不同的体育馆举办,每个项目的比赛只能安排在一个体育馆进行,则在同一个体育馆比赛的项目不超过2个的安排方案共有A .60种B .42种C .36种D .24种 9.某几何体的三视图如图所示,则它的表面积为A.2+2 B.2+2C.(2+π D.2+210.已知函数2()212xf x x x =++-,则()y f x =的图象大致为11.已知直线l 与双曲线C 交于A ,B 两点(A ,B 在同一支上),21,F F 为双曲线的两个焦点,则21,F F 在A .以A ,B 为焦点的椭圆上或线段AB 的垂直平分线上 B .以A ,B 为焦点的双曲线上或线段AB 的垂直平分线上C .以AB 为直径的圆上或线段AB 的垂直平分线上D .以上说法均不正确12.设函数()f x 是定义在(0)-∞,上的可导函数,其导函数为()f x ',且有22()()f x x f x x '+>,则不等式2(2014)(2014)4(2)0x f x f ++-->的解集为 A .(),2012-∞-B .()20120-,C .(),2016-∞-D .()20160-,第Ⅱ卷(非选择题,共90分)本卷包括必考题和选考题两部分。
2014年长春市高中毕业班第二次调研试题数学试题卷(理科)
2014年长春市高中毕业班第二次调研试题数学试题卷(理科)2014年长春市高中毕业班第二次调研试题数学试题卷(理科)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.考试时间为120分钟,其中第II卷22题一24题为选考题,其它题为必考题.考试结束后,将试卷和答题卡一并交回.第I卷(选择题60分)一、选择题(本大题包括12小题,每小题5分,共60分,每小题给出的四个选项中,只有一项是符合题目要求的,请将正确选项填涂在答题卡上).1. 设集合M= {x|则下列关系中正确的是( )(A).M(B) .M C R N=R2 / 17(C).N C R M=R(D). M N=M2设i是虚数单位,则|1-i-| =( )(A). 0 (B). 4(C) . (D) .3.已知向量a=(1,2), b=(1,0),c=(3,4),若为实数,(b+a)⊥c,则的值为( )A). (B)(C)(D)4.已知命题P:函数y=的图象恒过定点(1,2),命题q:若函数y=f(x-1)为偶函数,则函数y=f(x)的图象关于直线x=1对称. 则下列命题为真命题的是( )(A).3 / 174 / 17(B).(C)(D)5.运行如图所示的程序框图,若输出S 为254,则图中的①应为( ) (A).n (B). n(C). .n(D). n ?6.以下四个命题:①.从匀速传递的产品生产流水线上,质检员每10分钟从中抽取一件产品进行某项指标检测,这样的抽样是分层抽样;②.若两个变量的线性相关越强,则它们的相关系数的绝对值越接近1;否是输出sn=n+1s=s+2n①n=1,S=0结束开始③.在某项测量中,测量结果服从正态分布N(1,)(>0),若位于区域(0,1)内的概率为0.4,则位于区域(0,2)内的概率为0.8;④.对分类变量X,Y 的随机变量的观测值k 来说,k越小,判断“X与Y有关系”的把握越大. 其中真命题的序号为( )( A). ①④(B). ②④(C). ①③(D). ②③7.已知直线和直线,抛物线上一动点P 到直线和直线的距离之和的最小值为( )( A). ( B). 2(C). (D).38.计划将排球、篮球、乒乓球3个项目比赛安 5 / 176 / 17排在四个不同的体育馆举办,每个项目的比赛只能安排在一个体育馆进行,则在同一个体育馆比赛的项目不超过2个的方案共有 ( A). ( B). 42种(C).36种 (D).24种9.某几何体的三视图如图所示,则它的表面积为( ) ( A).(C).2+(1+)10.已知函数f(x)=,则函数y=f(x)的图象大致为( )第9题图1221俯视图左视图正视图7 / 17(A)(B)-5-5-5-55555yy yyxxxxoooo11.已知直线l 与双曲线C 交于A,B 两点(A,B 在同支上)是双曲线的两个焦点,则在(A). 以A,B 为焦点的椭圆上或线段AB 的垂直平分线上.(B). 以A,B 为焦点的双曲线上或线段AB 的垂直平分线上.(C). 以A,B 为直径的圆上或线段AB 的垂直平分线上. (D)..12.设函数f(x)是定义在(-)上的可导函数,其导函数为,且有2f(x)+x,则不等式(x+2014)2 f(x+2014)-4f(-2)>0的解集为(A).(B).(C).(D).第二卷(非选择题,共90分)本卷包括必考题和选考题两部分,第13题-21题为必考题,每个试题考生都必须作答,第22题-24题为选考题,考生根据要求作答.二、填空题(本大题包括4小题,每小题5分,共20分,把正确答案填在答题卡中的横线上).8 / 1713.ABC中,三个内角A,B,C 所对的边分别是a,b,c,若sin2A+sin2C-sin 2B=sinAsinC,则B= 。
2014年长春市高中毕业班第二次调研试题数学试题卷(理科)
2014年长春市高中毕业班第二次调研试题数学试题卷(理科)D2 / 173 / 174 / 175 / 176 / 17抛物线上一动点P 到直线和直线的距离之和的最小值为( ) ( A). ( B). 2(C).(D).38.计划将排球、篮球、乒乓球3个项目比赛安排在四个不同的体育馆举办,每个项目的比赛只能安排在一个体育馆进行,则在同一个体育馆比赛的项目不超过2个的方案共有 ( A). ( B). 42种(C).36种 (D).24种9.某几何体的三视图如图所示,则它的表面积为( ) ( A).第9题图1221俯视图左视图正视图7 / 17(C).2+(1+)10.已知函数f(x)=,则函数y=f(x)的图象大致为( )(A)(B)-5-5-5-55555yy yyxxxxoooo11.已知直线l 与双曲线C 交于A,B 两点(A,B 在同支上)是双曲线的两个焦点,则在(A). 以A,B 为焦点的椭圆上或线段AB 的垂直平分线上.(B). 以A,B为焦点的双曲线上或线段AB的垂直平分线上.(C). 以A,B为直径的圆上或线段AB的垂直平分线上.(D)..12.设函数f(x)是定义在(-)上的可导函数,其导函数为,且有2f(x)+x,则不等式(x+2014)2 f(x+2014)-4f(-2)>0的解集为(A).(B).(C).(D).8 / 17第二卷(非选择题,共90分)本卷包括必考题和选考题两部分,第13题-21题为必考题,每个试题考生都必须作答,第22题-24题为选考题,考生根据要求作答.二、填空题(本大题包括4小题,每小题5分,共20分,把正确答案填在答题卡中的横线上).13.ABC中,三个内角A,B,C所对的边分别是a,b,c,若sin2A+sin2C-sin2B=sinAsinC,则B= 。
14.设()3的展开式常数项a,则直线y=ax与曲线y围成图形的面积为。
第15题图15. 用一个边长为4的正三角形硬纸,沿各边的中点连线垂直折起三个小三角形,做成一个蛋托,半径为1的鸡蛋(视为球体)放在其上9 / 17(如图),则鸡蛋中心(球心)与蛋托底面的距离为。
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数学试题(理科)答案1.【答案】B【解析】}20|{<<=x x A ,}1|{<=x x B ,由韦恩图可知阴影部分表示的是()ðU BA∴阴影部分表示的集合为}21|{<≤x x ,故选B . 2.【答案】A【解析】由图可知,12i =--z ,2i =z ,则221-=+z z ,∴2||21=+z z ,故选A . 3.【答案】D【解析】A 选项,可能α⊂m ,B 选项,若n β⊂,则α⊥n ,无条件n β⊂,直线n 与平面α位置关系不确定,C 选项,在空间中,l 与m 可能平行,可能异面,可能相交,故选D . 4.【答案】B【解析】由约束条件1||||≤+y x ,作出可行域如图, 设2=+z x y ,则2=-+y x z ,平移直线2=-y x , 当经过点(1,0)A 时,z 取得最大值2,当经过点)0,1(-B 时,z 取得最小值2-,故选B .5.【答案】D 【解析】由程序框图,输入3=x ,第1次进入循环体,6=x ,第2次进入循环体,21=x ,第3次进入循环体,231=x ,100231>成立,输出结果231=x ,故选D . 6.【答案】D【解析】432tan =α,即43t a n 1t a n 22=-αα,解得3tan -=α或31tan =α,又)4,0(πα∈,∴31tan =α,又sin cos sin cos αααα+=-21tan 1tan -=-+αα,故选D . 7.【答案】D【解析】观察茎叶图,甲班学生成绩的平均分是86,故8=x ,乙班学生成绩的中位数是83,故5=y ,∴x +y 13=,故选D .8.【答案】A【解析】12+=x y ,∴x y 2=',2|1='==x y k ,故切线l 方程为:02=-y x ,又03422=+++x y x表示的是以)0,2(-为圆心,以1为半径的圆,圆心)0,2(-到l 的距离55454==d ,∴直线l 上的任意点P 与圆03422=+++x y x 上的任意点Q 之间的最近距离是1554-,故选A . 9.【答案】A【解析】在Rt △21F MF 中,c F F 2||21=,则332||2c MF =,334||1cMF =,由双曲线定义可知:a MF MF 2||||21=-,即a c2332=,化简得3=a c ,故选A .10.【答案】C【解析】由题可知,图1中的虚线长为图2正四棱锥的底面边长,设为x ,又正四棱锥的正视图是正三角形,所以正四棱锥的斜高也为x ,则262=+xx ,24=x ,即正四棱锥的底面边长为24, 易得四棱锥的体积6364623231=⨯⨯=V ,故选C . 11.【答案】D【解析】令0)(=x f ,0)(=x g ,0)(=x h 分别得1+=x x ,x x 2-=,x x ln -=,则321,,x x x 分别为函数x y =的图象与函数1+=x y ,x y 2-=,x y ln -=的图象交点的横坐标,在同一平面直角坐标系下作出它们的图象,易得11>x ,02<x ,103<<x ,故选D .12.【答案】C 【解析】|2s ||2)2s i ||2)1s i n ||2s i n2)2s i n (2)1si n (|||2121mn n m n n m n m n n m n n a a +++++≤+++++=-++++)212121(21212121221nm n m n n -+++++=+++<n n m n n m n 21)211(21211])21(1[2121<-=--⋅=--,故选C .13.【答案】0.0228【解析】设大米质量为x ,则2(10,0.1)x N ,则9544.0)2.108.9(=≤<x P ,∴质量不足kg 8.9的概率即0228.029544.01)8.9(=-=≤x P . 14.【答案】)3,1(【解析】设),(y x =c ,则)1,2(--=-y x a c ,)2,1(-+=-y x b c , ∴0)2)(1()1)(2(=--++-y y x x 化简得:0322=-+-y y x x ① 又a ,b 在非零向量c 上的投影相等,则cbc c a c ⋅=⋅,即x y 3= ② 由①②联立得:∴1=x ,3=y ,∴c )3,1(=.15.【答案】23)2(1+>+n f n )(*∈N n 【解析】24)2(2>f ,25)2(3>f ,26)2(4>f , 27)2(5>f ,由归纳推理得,一般结论为23)2(1+>+n f n ,)(*∈N n.16.【答案】[]4,18【解析】设4个实数根依次为32,,,mq mq mq m ,由等比数列性质,不妨设 3,mq m 为210x ax -+=的两个实数根,则2,mq mq 为方程210x bx -+=的两个根,由韦达定理132=q m ,amq m =+3,bmq mq =+2,故ab )(3mq m +=)(2mq mq +))(1(232q q q m ++=))(1(1233q q q q++=)11)(21(-+++=q q q q ,设t qq =+1,∵2q ⎡⎤∈⎣⎦,∴]4,2[∈t ,故)1)(2()(-+=t t t f 的值域为]18,4[,即ab 的取值范围是[]4,18.17.【解析】(1)由题意可知])4(sin[2)(ϕπω+-=x x g 由于2||221π=⋅⋅=BC S ABC △,则22||π==T BC ,∴π=T ,即2=ω ………2分又由于1)2s i n (2)0(=-=πϕg ,且222ππϕπ<-<-,则62ππϕ=-,∴32πϕ= ………5分即)62sin(2]32)4(2sin[2)(πππ+=+-=x x x g . ………6分(2)1)62sin(2)(=+=πA A g ,)613,6(62πππ∈+A 则6562ππ=+A ,∴ 3π=A ………8分 由余弦定理得5c o s 2222==-+a A bc c b ,∴bc bc c b ≥-+=225 ………10分∴435sin 21≤=A bc S ABC △,当且仅当5==c b 时,等号成立,故ABC S ∆的最大值为435.…12分 18.【解析】(1)∵2051=∑=i i x ,2551=∑=i i y ,∴45151==∑=i i x x ,55151==∑=i i y y∴2.1459054511255ˆ2512251=⨯-⨯⨯-=--=∑∑==i i i ii xx yx yx b………3分2.042.15ˆˆ=⨯-=-=x b y a………5分∴线性回归方程2.02.1ˆ+=x y. ………6分 (2)①由(1)知02.1ˆ>=b,∴变量x 与y 之间是正相关. ………9分②由(1)知,当8=x 时,8.9ˆ=y (万元),即使用年限为8年时,支出的维修费约是8.9万元.………12分19.【解析】(1)证明:∵底面ABCD 和侧面11B BCC 是矩形, ∴CD BC ⊥,1CC BC ⊥ 又∵C CC CD =1∴⊥BC 平面11D DCC ………3分∵⊂E D 1平面11D DCC∴1⊥BC D E . ………6分(2)解法1:延长BE ,AD 交于F ,连结F D 1,则平面11ADD A 平面1BED F D 1=底面A B C D 是矩形,E 是CD 的中点,22AB BC ==,∴连结AE ,则EB AE ⊥ 又由(1)可知1⊥BC D E 又∵1D E CD ⊥,C CD BC = ∴ED 1⊥底面A B C ,∴1D E AE⊥∴⊥AE 平面1BED ………9分过E 作F D EG 1⊥于G ,连结AG ,则AGE ∠是平面11ADD A 与平面1BED 即平面11BCC B 与平面1BED 所成锐二面角的平面角,所以3π=∠AGE又2=AE ,∴363tan =⋅=AE EG π 又易得2=EF ,332=FG ,从而由EGED FG EG 1=,求得11D E =.………12分解法2:由(1)可知1⊥BC D E 又∵1D E CD⊥,CCD BC = ∴ED 1⊥底面A B ………7分设G 为AB 的中点,以E 为原点,以EG ,EC ,1ED 所在直线分别为z y x ,,轴,建立空间直角坐标系如图.………8分设a E D =1,则)0,0,0(E ,)0,1,1(B ,),0,0(1a D ,)0,1,0(C ,),2,1(1a B设平面1BED 的一个法向量),,(z y x = ∵)0,1,1(=EB ,),0,0(1a ED =由⎪⎩⎪⎨⎧=⋅=⋅001ED ,得⎩⎨⎧==+00z y x令1=x ,得)0,1,1(-=………9分 设平面11BCC B 法向量为()111,,m x y z =,因为 (1,0,0)CB =,1(1,1,)CB a =,由10m CB m CB ⎧⋅=⎪⎨⋅=⎪⎩得11110,0.x x y az =⎧⎨++=⎩令11z =-,得()0,,1m a =-. ………10分由平面11BCC B 与平面1BED 所成的锐二面角的大小为3π, 得 ||cos ,cos32m n m n m nπ⋅<>===,解得1a =. 即线段1D E 的长度为1.……12分20.【解析】(1)由题意,2e =,即23=a c ,2312-=DEF S △,即231)(21-=-b c a ………2分 又222c b a =-得: 1,2==b a ∴椭圆C的标准方程:2214x y +=. ………5分 (2)①当直线l 的斜率不存在时,直线l 的方程为3-=x联立⎪⎩⎪⎨⎧=+-=14322y x x ,解得⎪⎩⎪⎨⎧=-=213y x 或⎪⎩⎪⎨⎧-=-=213y x , 不妨令)21,3(-A ,)21,3(--B ,所以对应的“椭点”坐标)21,23(-P,)21,23(--Q . 而021≠=⋅所以此时以PQ 为直径的圆不过坐标原点. ………7分②当直线l 的斜率存在时,设直线l 的方程为)3(+=x k y⎪⎩⎪⎨⎧=++=14)3(22y x x k y 消去y 得,041238)14(2222=-+++k x k x k 设),(),,(2211y x B y x A ,则这两点的“椭点”坐标分别为),2(),,2(2211y x Q y x P 由根与系数关系得:14412,143822212221+-=+-=+k k x x k k x x ………9分 若使得以PQ 为直径的圆过坐标原点,则OQ OP ⊥ 而),2(),,2(2211y x OQ y x OP ==,∴0=⋅ 即042121=+y y x x ,即0]3)(3[42121221=++++x x x x k x x 代入14412,143822212221+-=+-=+k k x x k k x x ,解得:22±=k 所以直线方程为2622+=x y 或2622--=x y . ………12分 21.【解析】(1)1a =时,2()(1)x x x x x x f x x e x e e+=-=--, 令1)(--=x e x g x ,01)(≥-='x e x g ,∴)(x g 在),0[+∞上为增函数 ………3分0)0()(=≥g x g ,∴当0≥x 时,()()0x x f x g x e =≥,得证. ………6分 (2) ln 1(1)()(ln )(1)x x x f x x x x e--=-- 令x x x h ln )(-=,xx x h 1)(-=',10<<x 时,0)(<'x h ,1>x 时,0)(>'x h 即)(x h 在)1,0(上为减函数,在),1(+∞上为增函数 ………9分∴1)1()(=≥h x h ①令=)(x ϕ11x x e --,x ex x 2)(-='ϕ,∴20<<x 时,0)(<'x ϕ,2>x 时,0)(>'x ϕ即)(x ϕ在)2,0(上为减函数,在),2(+∞上为增函数 ∴211)2()(e x -=≥ϕϕ ② ∴由①②得ln (1)()()()x f x h x x x ϕ-=211e-> . ………12分22.【解析】(1)因为PA 是⊙O 的切线,切点为A ,所以PAE ∠=45ABC ∠=︒, ………1分又PE PA =,所以PEA ∠=45︒,APE ∠=90︒ ………2分因为1=PD ,8=DB ,所以由切割线定理有92=⋅=PB PD PA ,所以3==PA EP , ………4分所以△ABP 的面积为12PA BP ⋅=272. ………5分 (2)在Rt △APE 中,由勾股定理得AE = ………6分又2=-=PD EP ED ,6=-=DE DB EB ,所以由相交弦定理得12=⋅=⋅ED EB EA EC ………9分 所以222312==EC ,故=AC ………10分23.【解析】(1)设),(y x P ,由题设可知, 则ααπcos 2)cos(||32-=-=AB x ,ααπsin )sin(||31=-=AB y , 所以曲线C 的参数方程为⎩⎨⎧=-=ααsin cos 2y x (α为参数,παπ<<2). ………5分(2)由(1)得 =2||PD 4sin 4sin cos 4)2(sin )cos 2(2222+++=++-ααααα328)32(sin 38sin 4sin 322+--=++-=ααα.当32sin =α时,||PD 取得最大值3212. ………10分24.【解析】(1)ab b a 222≥+∴222)(22b a b a +≥+,∴9)(2≤+b a∴3≤+b a (当且仅当23==b a 时取等号)又b a m +≥,故3≥m ,即m 的最小值为3. ………5分(2)由(1)3≤+b a若b a x x +≥+-|||1|2对任意的b a ,恒成立,故只需3|||1|2≥+-x x ⎩⎨⎧≥--<3)1(20x x x 或⎩⎨⎧≥+-≤≤3)1(210x x x 或⎩⎨⎧≥+->3)1(21x x x解得31-≤x 或35≥x . ………10分。