湖北省黃岡中學(xué)2009屆高三2月月考數(shù)學(xué)試題(理)
命題人:董明秀
一、選擇題:本大題共10小題,每小題5分,共50分,在每小題給出的四個選項中,只有一項是符合題目要求的.
1.設(shè)全集U=,A=,=,則a+b=( )
A.-2 B.
2.將函數(shù)的圖象按向量平移后,得到的圖象,則 ( )
A.=(1,2) B.=(1,-2) C.=(-1,2) D.=(-1,-2)
3.等差數(shù)列共有項,其中奇數(shù)項之和為,偶數(shù)項之和為,且, 則該數(shù)列的公差為 。 )
A. B. C. D.3.
4.已知函數(shù)上單調(diào)遞增,則實數(shù)的取值范圍為 ( )
A. B. C. D.
5.設(shè)命題P:底面是等邊三角形,側(cè)面與底面所成的二面角都相等的三棱錐是正三棱錐;
命題Q:在中是成立的必要非充分條件, 則
( )
A.P真Q假 B.P且Q為真 C.P或Q為假 D.P假Q(mào)真
6.已知x1是方程的根,x2是方程x ?10x=2009的根,則x1?x2=( )
A.2006 B.2007 C.2008 D.2009
7.從編號分別為1,2,…,9的9張卡片中任意抽取3張,將它們的編號從小到大依次記為x, y, z,則的概率是( )
A. B. C. D.
8.已知正方體ABCD-A1B1C1D1的棱長均為1,對于下列結(jié)論:
(1)BD1⊥平面A1DC1;
(2)A1C1和AD1所成角為45º;
(3)點A和點C1在該正方體外接球表面上的球面距離為;
(4)E到平面ABC1的距離為(E為A1B1中點)其中正確的結(jié)論個數(shù)是 ( )
A.0 B.1 C.2 D.3
9.設(shè),.定義一種向量積:.
已知,點在的圖象上運動,點在
的圖象上運動,且滿足 (其中為坐標原點),則的最大值及最小正周期分別為 ( )
A., B., C., 。模,
10.橢圓C1:的左準線為l,左、右焦點分別為F1、F2,拋物線C2的準線為,焦點為F2,C1與C2的一個交點為P,線段PF2的中點為G,O是坐標原點,則的值為( )
A. B.1 C.- D.
二、填空題:本大題共5小題,每小題5分,共25分.
11.若,則
_________;
12.設(shè)為坐標原點,點點滿足則的取值范圍為 ;
13.已知函數(shù),對任意的恒成立,則x的取值范圍為__________;
14.對于一切實數(shù),令為不大于的最大整數(shù),則函數(shù)稱為高斯函數(shù)或取整函數(shù),若為數(shù)列的前n項和,則=_______;
15.圓的方程為,圓的方程為
,過圓上任意一0flux.com點作圓的兩條切線、,切點分別為、,
則的最小值為______.
三、解答題:本大題共6小題,共75分,解答應(yīng)寫出文字說明,證明過程或演算步驟.
16.(本小題滿分12分)
已知中,角A,B,C所對的邊分別是,且;
(1)求;
(2)若,求面積的最大值。
17.(本小題滿分12分)
一種電腦屏幕保護畫面,只有符號“○”和“×”隨機地反復(fù)出現(xiàn),每秒鐘變化一次,每次變化只出現(xiàn)“○”和“×”之一,其中出現(xiàn)“○”的概率為,出現(xiàn)“×”的概率為.若第次出現(xiàn)“○”,則a=1;出現(xiàn)“×”,則a=.令S=a+a+…+a.
(1)當時,求S2的概率;
(2)當,時,求S=2且S≥0(i=1,2,3,4)的概率.0flux.com
19.(本小題滿分12分)
如圖,四棱錐中,底面是邊長為2的正方形,,且,為中點.
(1)求證:平面;
(2)求二面角的大小;
(3)在線段上是否存在點,使得點到平面的距離
18.(本小題滿分12分)
已知函數(shù)的定義域為R, 對任意實數(shù)都有,
且, 當時,.
(1) 求;
(2) 判斷函數(shù)的單調(diào)性并證明.
20.(本大題滿分13分)
在△ABC中,,點B是橢圓的上頂點,l是雙曲線位于x軸下方的準線,當AC在直線l上運動時.
(1)求△ABC外接圓的圓心的軌跡E的方程;
(2)過定點F(0,)作互相垂直的直線l1、l2,分別交軌跡E于點M、N和點R、Q.求四邊形MRNQ的面積的最小值.
21.(本小題滿分14分)
已知函數(shù)的反函數(shù)為,數(shù)列和滿足:,;函數(shù)的圖象在點處的切線在y軸上的截距為.
(1) 求數(shù)列{}的通項公式;
(2) 若數(shù)列的項僅最小,求的取值范圍;
(3) 令函數(shù),,數(shù)列滿足:,,且,其中.證明:.
答案
11. 12. 13. 14. 15.
16.解:(1)
(2)
又
當且僅當時,△ABC面積取最大值,最大值為.
17.解:(1)∵先求=2的概率,則在6次變化中,出現(xiàn)“○”有4次,出現(xiàn)“ ×”有2次.
故=2的概率為∴2的概率為P=1.
(2)當時,即前八秒出現(xiàn)“○”5次和“×”3次,又已知Si≥0(i=1,2,3,4),
若第一、二秒出現(xiàn)“○”,第三秒出現(xiàn)“×”,則后五秒可任出現(xiàn)“○”3次.
故此時的概率為P=(或).
18. 解法一:(1)證明:∵底面為正方形,
∴,又, ∴平面,
∴. 同理可證, ∴平面.
(2)解:設(shè)為中點,連結(jié),又為中點,
可得,從而底面.
過 作的垂線,垂足為,連結(jié).
由三垂線定理有,
∴為二面角的平面角.
在中,可求得 ∴.
∴ 二面角的大小為.
(3)由為中點可知,
要使得點到平面的距離為,即要點到平面的距離為.
過 作的垂線,垂足為,
∵平面,∴平面平面,∴平面,
即為點到平面的距離.∴,∴.
設(shè),由與相似可得,∴,即.
∴在線段上存在點,且為中點,使得點到平面的距離為.
解法二:(Ⅰ)證明:同解0flux.com法一.
(2)解:建立如圖的空間直角坐標系, .
設(shè)為平面的一個法向量,則,.
又
令則得.
又是平面的一個法向量,
設(shè)二面角的大小為 ,
則.
∴ 二面角的大小為.
(3)解:設(shè)
為平面的一個法向量,
則,.又,
令則得. 又
∴點到平面的距離,∴,解得,即 ,∴在線段上存在點,使得點到平面的距離為,且為中點
19.解: (1) 令,則, ,
則當, ∴,
∴是首項為, 公差為1的等差數(shù)列.
(2) 在上是增函數(shù).
證明: 設(shè),
,
∵, ∴由于當時, ,
,即, ∴在上是增函數(shù).
20.(1)解:由橢圓方程及雙曲線方程可得點B(0,2),直線l的方程是. ,且AC在直線l上運動.
可設(shè),則AC的垂直平分線方程為 ①
AB的垂直平分線方程為 ②
∵P是△ABC的外接圓圓心,點P的坐標(x,y)滿足方程①和②.
由①和②聯(lián)立消去m得:,即.
故圓心P的軌跡E的方程為
(2)解:如圖,直線l1和l2的斜率存在且不為零,設(shè)l1的方程為
∵l1⊥l2,∴l(xiāng)2的方程為
由得,∴直線l1與軌跡E交于兩點.
設(shè)M(x1,y1), N(x2,y2),則
∴
同理可得:
∴四邊形MRNQ的面積
≥
當且僅當,即時,等號成立.故四邊形MRNQ的面積的最小值為72.
21.(1)令,解得,由,解得,
∴函數(shù)的反函數(shù).則,得.
是以2為首項,l為公差的等差數(shù)列,故.
(2)∵,∴,
∴在點處的切線方程為,
令, 得. ∴,
∵僅當時取得最小值,∴,解之,∴ 的取值范圍為.
(3),.
則,因,則,顯然.
??
∴
∴
∵,∴,∴,∴
∴
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