数学试题(理科)
第I卷(共50分)
一、选择题:本大题共10小题,每小题5分,共50分。在每小题给出的四个选项中,只有
一项是符合题目要求的。 (1)设集合A{x|1x2},B{x|0x4},则AB
(A)[0,2] (2)已知
(B)[1,2]
(C)[0,4]
(D)[1,4]
m1ni,其中m,n是实数,i是虚数单位,则mni= 1i(A)12i (B)12i (C)2i (D)2i
(3)已知0a1,logamlogan0,则
(A)1nm
(B)1mn
(C)mn1
(D)nm1
xy20,(4)在平面直角坐标系中,不等式组xy20,表示的平面区域的面积是
x2(A)42
(B)4
(C)22
(D)2
1x2y21上的点到左准线的距离是到左焦点距离的 ,则m= (5) 若双曲线
3m(A)
1 2 (B)
3 2 (C)
1 8 (D)
9 8(6)函数y(A)1sin2xsin2x,xR的值域是 2
(B)13, 2231, 222121, 2222(C)2121, 2222
(D)a2b2(7)“a>b>c”是”ab<”的
2(A)充分而不必要条件 (C)充分必要条件
210 (B)必要而不充分条件 (D)既不充分也不必要条件
910(8)若多项式xxa0a1(x1)a9(x1)a10(x1),则a9=
(A)9
(B)10
(C) -9
(D)-10
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(9)如图,O是半径为1的球心,点A、B、C在球面上,OA、OB、OC两两垂直,E、F
分别是大圆弧的球面距离是 (A)
AB与AC的中点,则点E、F在该球面上
4 2 (B)
32 4(C) (D)
(10)函数f:{1,2,3|{1,2,3| 满足f(f(x))=f(x),则这样的函数个数共有
(A)1个 (B)4个 (C)8个 (D)10个
第Ⅱ卷(共100分)
二. 填空题:本大题共4小题,每小题4分,共16分。
(11)设Sn为等差数列{an}的前n 项和,若S5 = 10,S10 = -5,则公差为____________(用
数字作答).
a,ab(12)对a,b∈R,记max|a,b|=,函数f(x)=max{|x+1|,|x-2|}(x∈R)的最
b,ab小值是_________________.
222
(13)设向量a,b,c满足a+b+c=0,(a-b)⊥c,a⊥b,若|a|=1,则|a|+|b|+|c|的值
是_______.
(14)正四面体ABCD的棱长为l,棱AB∥平面,则正四
面体上的所有点在平面α内的射影构成的图形面积的取值范围是____________.
三、解答题:本大题共6小题,每小题14分,共84分。解答应写出文字说明,证明过程或演算步骤。
(15)如图,函数y2sin(x),xR(其中0(Ⅰ)求的值;
2(16)设f(x)3ax2bxc,若abc0,f(0)0,f(1)0,求证:
2)的图像与y轴交于点(0,1)。
(Ⅱ)设P是图像上的最高点,M、N是图像与x轴的交点,求PM与PN的夹角。
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(Ⅰ)a0且2
b1; a(Ⅱ)方程f(x)0在(0,1)内有两个实根。
(17)如图,在四棱锥PABCD中,底面为直角梯形,AD//BC,BAD90,PA
底面ABCD,且PAADAB2BC,M、N分别为PC、PB的中点。 (Ⅰ)求证:PBDM;
(Ⅱ)求CD与平面ADMN所成的角。
(18)甲、乙两袋装有大小相同的红球和白球,甲袋装有2个红球,2个白球;乙袋装有2
个红球,n个白球,现从甲、乙两袋中各任取2个球。 (I)若n=3,求取到的4个球全是红球的概率;
(II)若取到的4个球中至少有2个红球的概率为
3,求n。 4x2y2(19)如图,椭圆221(a>b>0)与过点A(2,0)、B(0,1)的直线有且只有一
ab个公共点T,且椭圆的离心率e=
3. 2(I)求椭圆方程;
(II)设F1、F2分别为椭圆的左、右焦点,M为线段AF2的中点,求证:ATM=AF1T.
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(20)已知函数f(x)=x3+x2,数列 { xn } (xn > 0)的第一项x1=1,以后各项按如下方式
取定:曲线y=f(x)在(xn1,f(xn1))处的切线与经过(0,0)和(xn,f(xn))两点的直线平行(如图)。求证:当nN时: (I)xn2xn3xn122xn1; (II)()
*12n11xn()n2
2数学试题(理科)参考答案
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一、选择题:本题考查基本知识和基本运算。每小题5分,满分50分。 (1)A (2)C (3)A (4)B (5)C (6)C (7)A (8)D (9)B (10)D
二、填空题:本题考查基本知识和基本运算。每小题4分,满分16分。 (11)-1
(12)
3 2 (13)4
(14)[21,] 42三、解答题
(15)本题主要考查三角函数的图像,已知三角函数求角,向量夹角的计算等基础知识和
基本的运算能力。满分14分。
解:(I)因为函数图像过点(0,1),
所以2sin1,即sin因为01. 22,所以6.
(II)由函数y2sin(x6115M(,0),P(,2),N(,0),
63611所以PM(,2),PN(,2),从而
22PMPN cosPM,PN|PM||PN| )及其图像,得
15故PM,PNarccos.
17(16)本题主要考查二次函数的基本性质与不等式的应用等基础知识。满分14分。
证明:(I)因为f(0)0,f(1)0,
所以c0,3a2bc0.
由条件abc0,消去b,得
ac0;
由条件abc0,消去c,得
ab0,2ab0.
故215, 17b1. a2b3acb2,), (II)抛物线f(x)3ax2bxc的顶点坐标为(3a3a当前第 5 页共10页
在2b11的两边乘以,得 a31b2. 33a3又因为f(0)0,f(1)0,
ba2c2ac0, 而f()3a3a所以方程f(x)0在区间(0,bb)与(,1)内分别有一实根。 3a3a故方程f(x)0在(0,1)内有两个实根.
(17)本题主要考查空间线线、线面关系、空间向量的概念与运算等基础知识,同时考查
空间想象能力。满分14分。 解:方法一:
(I)因为N是PB的中点,PAPB,
所以ANPB.
因为AD平面PAB,所以 ADPB,
从而PB平面ADMN.
因为DM平面ADMN, 所以PBDM.
(II)取AD的中点G,连结BG、NG,
则BG//CD,
所以BG与平面ADMN所成的角和CD与平面ADMN所成的角相等.
因为PB平面ADMN,
所以BGN是BG与平面ADMN所成的角.
在RtBGN中,
sinBNGBN10. BG510. 5故CD与平面ADMN所成的角是arcsin方法二:
如图,以A为坐标原点建立空间直角坐标系Axyz,设BC1,则
1A(0,0,0),P(0,0,2),B(2,0,0),C(2,1,0),M(1,,1),D(0,2,0).
2(I) 因为
3PBDM(2,0,2)(1,,1)
2当前第 6 页共10页
0,
所以PBDM.
(II) 因为
PBAD(2,0,2)(0,2,0)
0,
所以PBAD, 又因为PBDM, 所以PB平面ADMN.
因此PB,DC的余角即是CD与平面ADMN所成的角.
因为
PBDC cosPB,DC|PB||DC|10, 510. 5所以CD与平面ADMN所成的角为arcsin(18)本题主要考察排列组合、概率等基本知识,同时考察逻辑思维能力和数学应用能力。
满分14分。 解:(I)记“取到的4个球全是红球”为事件A.
22C2C2111P(A)22.
C4C561060(II)记“取到的4个球至多有1个红球”为事件B,“取到的4个球只有1个红球”
为事件B1,“取到的4个球全是白球”为事件B2.
由题意,得
P(B)131. 44211112CnC2CnC2C2C2P(B1)222 2C4Cn2C4Cn22n2; 3(n2)(n1)22CnC2P(B2)22
C4Cn2
n(n1);
6(n2)(n1)当前第 7 页共10页
所以
P(B)P(B1)P(B2)
2n2n(n1) 3(n2)(n1)6(n2)(n1)化简,得
1, 47n211n60,
解得n2,或n3(舍去), 7故 n2.
(19)本题主要考查直线与椭圆的位置关系、椭圆的几何性质,同时考察解析几何的基本
思想方法和综合解题能力。满分14分。
解:(I)过点A、B的直线方程为
xy1. 2x2y221, 2ab因为由题意得 有惟一解,
1yx1
2即(b所以
, a2b2(a24b24)0 (ab0)故 a4b40.
222122a)xa2x2a2a2b20有惟一解, 4a2b233, 又因为 e,即 2a42所以 a4b.
从而得 a2,b22221, 2x22y21.故所求的椭圆方程为 2(II)由(I)得 c6, 2当前第 8 页共10页
故F1(66,0),F2(,0), 226,0). 4x22y21, 2从而M(1 由
1yx1
2解得x1x21,
所以 T(1,).
12因为tanAFT161, 212,tanTMF2,得 26又tanTAM212tanATM6 11661, 2因此ATMAFT1.
(20)本题主要考查函数的导数、数列、不等式等基础知识,以及不等式的证明,同时考
查逻辑推理能力。满分14分。
证明:(I)因为f(x)3x2x,
所以曲线yf(x)在(xn1,f(xn1))处的切线斜率kn13xn12xn1.
2因为过(0,0)和(xn,f(xn))两点的直线斜率是xnxn, '22所以xnxn3xn12xn1.
(II)因为函数h(x)xx当x0时单调递增,
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2222而xnxn3xn122xn1
4xn122xn1 (2xn1)22xn1,
所以xn2xn1,即
xn11, xn2因此xnxnxn1x12()n1. xn1xn2x1222又因为xnxn2(xn1xn1),
2令ynxnxn,
则
yn11. yn22因为y1x1x12,
所以yn()1y1()n2.
21n22因此xnxnxn(),
21n11n2故()xn().
22n112当前第 10 页共10页
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