北京市朝陽區(qū)2009年高三2月統(tǒng)一考試
數(shù)學(xué)(理科) 2009.2
本試卷分第Ⅰ卷(選擇題)和第Ⅱ卷(非選擇題)兩部分,第Ⅰ卷1至2頁,第Ⅱ卷3至10頁,共150分.考試時(shí)間120分鐘.
第Ⅰ卷(選擇題 共40分)
注意事項(xiàng):
每小題選出答案后,用鉛筆把答題卡上對應(yīng)題目的答案標(biāo)號(hào)涂黑.如需改動(dòng),用橡皮擦干凈后,再選涂其他答案標(biāo)號(hào).不能答在試卷上.
一、選擇題 :本大題共8個(gè)小題,每小題5分,共40分.在每個(gè)小題列出的四個(gè)選項(xiàng)中,選出符合題目要求的一項(xiàng).
1.若 ,且
,則
是
(
)
A.第一象限角 B.第二象限角
C.第三象限角 D.第四象限角
2.對于向量、
、
和實(shí)數(shù)
,下列命題中真命題是
(
)
A.若,則
B.若
,則
C.若,則
或
D.若
,則
=0
3.設(shè)函數(shù)的圖象關(guān)于點(diǎn)(2,1)對稱,且存在反函數(shù)
.若
,則
的值是( )
A.-1
B.
4.已知、
是兩條不同直線,
、
是兩個(gè)不同平面,下列命題中的真命題是
(
)
A.如果,那么
B.如果,那么
C.如果共面,那么
∥
D.如果∥
,
,
,那么
5.從原點(diǎn)向圓引兩條切線,則兩條切線所夾的劣弧的長是
(
)
A.
B.
C.
D.
6.若集合,
,則“
”是“
”的 ( )
A.充分不必要條件 B.必要不充分條件
C.充分必要條件 D.既不充分也不必要條件
7. 在
上可導(dǎo)的函數(shù)
的圖象如圖所示,則關(guān)于
的不等式
的解集為( )
A. B.
C. D.
8.設(shè)為大于零的常數(shù),則函數(shù)
的最小值是
(
)
A.
B.
C.
D.
第Ⅱ卷( 共110分)
注意事項(xiàng):1.用鋼筆或圓珠筆將答案直接寫在試卷上.
2.答卷前將密封線內(nèi)的項(xiàng)目填寫清楚.
題 號(hào)
二
三
總分
9
10
11
12
13
14
15
16
17
18
19
20
分 數(shù)
得分
評卷人
二、填空題 :本大題共6小題,每小題5分,共30分.把答案填在題中橫線上.
9.設(shè)為虛數(shù)單位,
= .
10.的展開式中常數(shù)項(xiàng)是
.
11.從5名學(xué)生中選出3人參加數(shù)學(xué)、物理、化學(xué)三科競賽,每科1人.若學(xué)生甲不能參加物理競賽,則不同的參賽方案共有 種(用數(shù)字作答).
12.直線與
的公共點(diǎn)
的坐標(biāo)是
;設(shè)動(dòng)點(diǎn)
的坐標(biāo)
滿足約束條件
且
為坐標(biāo)原點(diǎn),則
的最小值為
.
13.已知雙曲線的右焦點(diǎn)為
,
為雙曲線左準(zhǔn)線上的點(diǎn),且
交雙曲線于第一象限一點(diǎn)
,若
為坐標(biāo)原點(diǎn),且
垂直平分
,則雙曲線的離心率
=
.
14. 給出如下三角形數(shù)表:
1
2 2
3 4 3
4 7 7 4
5 11 14 11 5
6 16 25 25 16 6
……………………
此數(shù)表滿足:① 第行首尾兩數(shù)均為
,② 表中數(shù)字間的遞推關(guān)系類似于楊輝三角,即除了“兩腰”上的數(shù)字以外,每一個(gè)數(shù)都等于它上一行左右“兩肩”上的兩數(shù)之和.第
行第
個(gè)數(shù)是_____________.
得分
評卷人
三、解答題 :本大題共6小題,共80分.解答應(yīng)寫出文字說明,證明過程或演算步驟.
15.(本小題滿分13分)
在中,角
所對的邊的長分別為
,且滿足
.
(Ⅰ)求角的值;
(Ⅱ)若,求
的值.
得分
評卷人
16.(本小題滿分13分)
某高等學(xué)校自愿獻(xiàn)血的50位學(xué)生的血型分布的情況如下表:
血型
A
B
AB
O
人數(shù)
20
10
5
15
(Ⅰ)從這50位學(xué)生中隨機(jī)選出2人,求這2人血型都為A型的概率;
(Ⅱ)從這50位學(xué)生中隨機(jī)選出2人,求這2人血型相同的概率;
(Ⅲ)現(xiàn)有一位血型為A型的病人需要輸血,要從血型為A,O的學(xué)生中隨機(jī)選出2人準(zhǔn)備獻(xiàn)血,記選出A型血的人數(shù)為,求隨機(jī)變量
的分布列及數(shù)學(xué)期望.
得分
評卷人
17.(本小題滿分14分)
如圖,在正四棱柱ABCD-A1B
點(diǎn).
(Ⅰ)求證:BE∥平面AA1D1D;
(Ⅱ)當(dāng)CE=1時(shí),求二面角B―ED―C的大。
(Ⅲ)當(dāng)CE等于何值時(shí),A
得分
評卷人
18.(本小題滿分13分)
已知數(shù)列滿足
,點(diǎn)
在直線
上,數(shù)列
滿足
,
.
(Ⅰ)求數(shù)列,
的通項(xiàng)公式;
(Ⅱ)設(shè),求數(shù)列
的前
項(xiàng)和
.
得分
評卷人
19.(本小題滿分13分)
已知橢圓
的離心率為
,
分別為橢圓
的左右焦點(diǎn),且
到橢圓
的右準(zhǔn)線
的距離為
,點(diǎn)
為
上的動(dòng)點(diǎn),直線
交橢圓
于
兩點(diǎn).
(Ⅰ)求橢圓的方程;
(Ⅱ)求的面積
的取值范圍;
(Ⅲ)設(shè),
,求證
為定值.
得分
評卷人
20.(本小題滿分14分)
已知函數(shù)
(Ⅰ)當(dāng)時(shí),求函數(shù)
的單調(diào)區(qū)間;
(Ⅱ)求函數(shù)在區(qū)間
上的最小值.
北京市朝陽區(qū)高三統(tǒng)一考試
數(shù)學(xué)試卷答案(理科) 2009.2
題 號(hào)
1
2
3
4
5
6
7
8
答案
D
A
A
C
C
A
B
B
二.填空題:
9. 10. 15 11. 48 12.
; 5 13.
14.
三.解答題:
15.解:(Ⅰ) 因?yàn)?img border=0 src="http://thumb.zyjl.cn/pic4/docfiles/down/test/down/11f2419e2317fbc67207e98e46a67a23.zip/file:///E:\cooco.net.cn\docfiles\down\test\down\%25&Ovr1\11f2419e2317fbc67207e98e46a67a23.zip\66106.files\image165.gif"
alt=6ec8aac122bd4f6e >,所以.
所以.即
=0.
在中,
,所以
=0,得
. ┅┅┅┅5分
(Ⅱ)因?yàn)?img border=0 src="http://thumb.zyjl.cn/pic4/docfiles/down/test/down/11f2419e2317fbc67207e98e46a67a23.zip/file:///E:\cooco.net.cn\docfiles\down\test\down\%25&Ovr1\11f2419e2317fbc67207e98e46a67a23.zip\66106.files\image267.gif"
alt=6ec8aac122bd4f6e >,所以.
又因?yàn)?img border=0 src="http://thumb.zyjl.cn/pic4/docfiles/down/test/down/11f2419e2317fbc67207e98e46a67a23.zip/file:///E:\cooco.net.cn\docfiles\down\test\down\%25&Ovr1\11f2419e2317fbc67207e98e46a67a23.zip\66106.files\image126.gif"
alt=6ec8aac122bd4f6e >是的內(nèi)角,所以
.
所以. ┅┅┅┅13分
16. 解:(Ⅰ)記“這2人血型都為A型”為事件A,那么,
即這2人血型都為A型的概率是.
┅┅┅┅4分
(Ⅱ)記“這2人血型相同”為事件B,那么,
所以這2人血型相同的概率是. ┅┅┅┅8分
(Ⅲ)隨機(jī)變量可能取的值為0,1,2.且
,
,
.
所以的分布列是
0
1
2
的數(shù)學(xué)期望為E
=0×
+1×
+2×
=
.┅┅┅┅13分
17.解法(一)
(Ⅰ)證明: 由已知,為正四棱柱,
所以平面BB
又因?yàn)锽E平面BB
所以,BE∥平面AA1D1D. ┅┅┅┅4分
(Ⅱ)解:如圖1,過C作CH⊥ED于H,連接BH.
因?yàn)?img border=0 src="http://thumb.zyjl.cn/pic4/docfiles/down/test/down/11f2419e2317fbc67207e98e46a67a23.zip/file:///E:\cooco.net.cn\docfiles\down\test\down\%25&Ovr1\11f2419e2317fbc67207e98e46a67a23.zip\66106.files\image300.gif" alt=6ec8aac122bd4f6e >為正四棱柱,所以BC⊥平面C1CDD1.
則CH是斜線BH在面C1CDD1上的射影,所以BH⊥ED.
所以∠BHC是二面角B―ED―C的平面角.
在RtECD中,易知
.
因?yàn)?img border=0 src="http://thumb.zyjl.cn/pic4/docfiles/down/test/down/11f2419e2317fbc67207e98e46a67a23.zip/file:///E:\cooco.net.cn\docfiles\down\test\down\%25&Ovr1\11f2419e2317fbc67207e98e46a67a23.zip\66106.files\image309.gif"
alt=6ec8aac122bd4f6e >,所以.
在Rt
BCH中,
,所以
,
所以,二面角B―ED―C的大小是.┅┅┅┅9分
(Ⅲ)如圖2,連結(jié)AC交BD于點(diǎn)O,
因?yàn)?img border=0 src="http://thumb.zyjl.cn/pic4/docfiles/down/test/down/11f2419e2317fbc67207e98e46a67a23.zip/file:///E:\cooco.net.cn\docfiles\down\test\down\%25&Ovr1\11f2419e2317fbc67207e98e46a67a23.zip\66106.files\image300.gif" alt=6ec8aac122bd4f6e >為正四棱柱,AC⊥BD,AA1⊥平面ABCD,
由三垂線定理可知,A
連結(jié)B
所以B
要使A
由平面幾何知識(shí)可知,
BBCE∽
B1BC
.
由已知BB1=AA1=4,BC=AB=2,所以
.
即當(dāng)時(shí), A
解法(二)建立空間直角坐標(biāo)系A(chǔ)―xyz,如圖.
(Ⅰ)證明: 依題意可設(shè)E(2,2,z),
因?yàn)锽(2,0,0), 所以=(0,2,z).
又因?yàn)?img border=0 src="http://thumb.zyjl.cn/pic4/docfiles/down/test/down/11f2419e2317fbc67207e98e46a67a23.zip/file:///E:\cooco.net.cn\docfiles\down\test\down\%25&Ovr1\11f2419e2317fbc67207e98e46a67a23.zip\66106.files\image332.gif"
alt=6ec8aac122bd4f6e >, 為平面AA1D1D的法向量.
且,
所以, 而BE
平面AA1D1D,
所以,BE∥平面AA1D1D.
(Ⅱ)因?yàn)镃E=1,所以E(2,2,1),又B(2,0,0),D(0,2,0),
所以=(0,2,1),
.
設(shè)平面BDE的法向量為,
由得
所以
所以.又
面
,所以
為平面CDE的法向量.
因?yàn)?img border=0 src="http://thumb.zyjl.cn/pic4/docfiles/down/test/down/11f2419e2317fbc67207e98e46a67a23.zip/file:///E:\cooco.net.cn\docfiles\down\test\down\%25&Ovr1\11f2419e2317fbc67207e98e46a67a23.zip\66106.files\image360.gif"
alt=6ec8aac122bd4f6e >,所以.
由圖可知,二面角的平面角小于,所以二面角B―ED―C的大小是
.
(Ⅲ)解:連結(jié)AC交BD于點(diǎn)O.
因?yàn)?img border=0 src="http://thumb.zyjl.cn/pic4/docfiles/down/test/down/11f2419e2317fbc67207e98e46a67a23.zip/file:///E:\cooco.net.cn\docfiles\down\test\down\%25&Ovr1\11f2419e2317fbc67207e98e46a67a23.zip\66106.files\image300.gif" alt=6ec8aac122bd4f6e >為正四棱柱,
所以AC⊥BD.
要使A
由題意B(2,0,0),C(2,2,0),A1(0,0,4),
設(shè)CE=x,則E(2,2,x),
所以,
.
由,得
,
解得. 所以CE=1時(shí),A
18. 解:(Ⅰ)由點(diǎn)在直線
上,所以
.
則數(shù)列是首項(xiàng)為1,公差為1的等差數(shù)列,所以
.
由,
則 =
,(
)
兩式相減得:
,
.即數(shù)列
的前
項(xiàng)和
,
.
當(dāng)時(shí),
,所以
.
當(dāng)時(shí),
.
所以.
┅┅┅┅7分
(Ⅱ)因?yàn)?img border=0 src="http://thumb.zyjl.cn/pic4/docfiles/down/test/down/11f2419e2317fbc67207e98e46a67a23.zip/file:///E:\cooco.net.cn\docfiles\down\test\down\%25&Ovr1\11f2419e2317fbc67207e98e46a67a23.zip\66106.files\image197.gif"
alt=6ec8aac122bd4f6e >,所以.
當(dāng)時(shí),
,
當(dāng)時(shí),
設(shè).
令,則
,
兩式相減得:
點(diǎn)
到直線
的距離
,
所以的面積
,
,
由題知且
,于是
,
故的面積
的取值范圍是
.
┅┅┅┅9分
(Ⅲ)由(Ⅱ)及,
,得
,
,
于是,
,
所以.
因?yàn)?img border=0 src="http://thumb.zyjl.cn/pic4/docfiles/down/test/down/11f2419e2317fbc67207e98e46a67a23.zip/file:///E:\cooco.net.cn\docfiles\down\test\down\%25&Ovr1\11f2419e2317fbc67207e98e46a67a23.zip\66106.files\image447.gif" alt=6ec8aac122bd4f6e >,
所以,即
為定值
.
┅┅┅┅14分
20.(Ⅰ)解:⑴當(dāng)時(shí),
,
.
由得
, 解得
或
.
注意到,所以函數(shù)
的單調(diào)遞增區(qū)間是
.
由得
,解得
,
注意到,所以函數(shù)
的單調(diào)遞減區(qū)間是
.
⑵當(dāng)時(shí),
,
,
由得
,解得
,
注意到,所以函數(shù)
的單調(diào)遞增區(qū)間是
.
由得
,解得
或
,
由,所以函數(shù)
的單調(diào)遞減區(qū)間是
.
綜上所述,函數(shù)的單調(diào)遞增區(qū)間是
,
;
單調(diào)遞減區(qū)間是,
.
┅┅┅┅5分
(Ⅱ)當(dāng)時(shí),
,
所以,
設(shè).
⑴當(dāng)時(shí),有
, 此時(shí)
,所以
,
在
上單調(diào)遞增.
所以
⑵當(dāng)時(shí),
.
令,即
,解得
或
(舍);
令,即
,解得
.
①若,即
時(shí),
在區(qū)間
單調(diào)遞減,
所以.
②若,即
時(shí),
在區(qū)間
上單調(diào)遞減,
在區(qū)間上單調(diào)遞增,所以
.
③若,即
時(shí),
在區(qū)間
單調(diào)遞增,
所以.
綜上所述,當(dāng)或
時(shí),
;
當(dāng)時(shí),
;
當(dāng)時(shí),
.
┅┅┅┅13分
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