吉林省长春市十一中2015届高三上学期第二次阶段性测试
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.若复数i a a z )1(12-+-=(i 为虚数单位)是纯虚数,则实数=a ( ) A.1± B. 1- C. 0 D. 1 2.设)2,1(=,),2(k =,若⊥+)2(,则实数k 的值为( ) A. 2- B. 4- C. 6- D. 8-
3.在等差数列{}n a 中, 1a ,2015a 为方程016102
=+-x x 的两根,则=++201410082a a a
( ) A .10
B .15
C .20
D .40
4.如图,正三棱111C B A ABC -的正视图是边长为4的正方形,则此正三棱柱的侧视图的
面积为( )
A .16
B .32
C .34
D .38
5.在非直角ABC ?中 “B A >”是“B A tan tan >”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
6. 在等比数列{}n a 中,若21=a ,052=+a a ,{}n a 的n 项和为n S ,则=+20162015S S ( )
A .4032
B .2
C .2-
D .4030-
7.在边长为1的等边ABC ?中,E D ,分别在边BC 与AC 上,且DC BD =,EC AE =2 则=?( ) A. 21-
B. 31-
C. 41-
D. 6
1- 8.已知曲线1ln 34
2+-=
x x y 的一条切线的斜率为21
,则切点的横坐标为( ) A. 3
B. 2
C. 1
D.
2
1
9.将函数)4
6sin(
π
+=x y 的图象上各点的横坐标伸长到原来的3倍(纵坐标不变)
,再向
A
B
C 1A
1B 1C
主视图
右平移
8
π
个单位,所得函数图像的一个对称中心是( ) A.???
??0,16π B. ??
?
??0,9π C. ??
?
??0,4π D. ??
?
??0,2π 10.已知双曲线)0,0(12222>>=-b a b
y a x 的一个焦点到一条渐近线的距离为c 35
(c 为双
曲线的半焦距长),则双曲线的离心率为( ) A .
25 B .2
5
3 C . 23 D .53
11.函数)(2
2R ∈-=x x y x
的图象大致为( )
12.已知函数??
?>≤+=0
,
log 0,
1)(2x x x x x f ,若方程a x f =)(有四个不同的解1x ,2x ,3x ,
4x ,且4321x x x x <<<,则4
2
32131
)(x x x x x +
+的取值范围是( ) A. ),1(+∞- B. (]1,1- C. )1,(-∞ D. [)1,1- 二、填空题(本题共4小题,每小题5分,共20分.)
13.已知向量)2,1(-=a ,)3,2(=b ,若b a m +=λ与b a n -=的夹角为钝角,则实数λ的取值范围是 . 14.已知4)1(221
≤+≤
?
dx kx ,则实数k 的取值范围为 .
15.下列命题中,正确的是 (1)曲线x y ln =在点)0,1(处的切线方程是1-=x y ; (2)函数x y 216-=
的值域是[]4,0;
(3)已知)cos 1,1(),cos 1,(sin θθθ-=+=b a ,其中)23,
(π
πθ∈,则b a ⊥; (4)O 是ABC ?所在平面上一定点,动点P 满足:???
? ??++=C C OA OP sin sin λ
, ()+∞∈,0λ,则直线AP 一定通过ABC ?的内心;
16.数列{}n a 中,21=a ,72=a ,2+n a 是1+n n a a 的个位数字,n S 是{}n a 的前n 项和,则
=-72427a S .
三、解答题 (本大题共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10分) 在
ABC
?中,内角
C
B A ,,所对的边分别为
c
b a ,,,若
C A C A B tan tan )tan (tan sin =+.
(1)求证:c b a ,,成等比数列;(2)若2,1==c a ,求ABC ?的面积S .
18.(本小题满分12分)
在平面直角坐标系中,点)cos ,2
1
(2
θP 在角α的终边上,点)1,(sin 2-θQ 在角β的终边上,
且2
1-
=?OQ OP . (1)求θ2cos 的值;(2)求)sin(
βα+的值.
19.(本小题满分12分)
已知函数x a x f =)(的图象过点)21
,1(,且点),1(2
n a n n -)(*N n ∈在函数x
a x f =)(的图象上.
(1)求数列{}n a 的通项公式; (2)令n n n a a b 2
1
1-
=+,若数列{}n b 的前n 项和为n S ,求证:5 在长方体1111D C B A ABCD -中,1=AD ,21==AB AA .点E 是线段AB 上的动点,点M 为C D 1的中点. (1)当E 点是AB 中点时,求证:直线ME ∥平面11A ADD ; A B C D 1A 1B 1C 1D M (20题图) (2)若二面角C E D A --1的余弦值为 15 15 4,求线段AE 的长. 21. (本小题满分12分) 已知椭圆:)0(122 22>>=+b a b y a x 上任意一点到两焦点21,F F 距离之和为32,离心率 为 3 3 ,动点P 在直线3=x 上,过2F 作直线2PF 的垂线l ,设l 交椭圆于Q 点. (1)求椭圆E 的标准方程; (2)证明:直线PQ 与直线OQ 的斜率之积是定值; 22. (本小题满分12分) 设函数x x x f ln )2()(2 +=,R a ax x x g ∈+=,2)(2 (1)证明:)(x f 是),0(+∞上的增函数; (2)设)()()(x g x f x F -=,当[)+∞∈,1x 时,0)(≥x F 恒成立,求a 的取值范围. 数 学 试 题 (理)参考答案 一、选择题(每题5分,共60分) 题号 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 答案 B C B D D B A A D C A B 二、填空题(每题5分,共20分) 13. 9<λ且1-≠λ 14. ??? ???2,32 15. (1),(3),(4) 16. 955 三、解答题 17. 【答案】解: (1)由已知C A C A B tan tan )tan (tan sin =+.得:C A C A C C A A B cos cos sin sin )cos sin cos sin (sin =+,----2分 即:C A C A B sin sin )sin(sin =+,即:C A B sin sin sin 2 =---------4分 由正弦定理:ac b =2 ,所以:c b a ,,成等比数列.------------5分 (2)由(1)知:ac b =2 ,2,1==c a ,所以:2= b ,------------6分 由余弦定理:432122412cos 222=??-+=-+=ac b c a B ,所以:4 7 sin =B -------------8分 所以:4 7 472121sin 21= ???== B ac S --------10分 18.【答案】解: (1)因为21-=?OQ OP ,所以2 1cos sin 212 2-=-θθ,------------2分 即:21cos )cos 1(2122-=--θθ,所以3 2cos 2 =θ,------------4分 所以311cos 22cos 2 =-=θθ.------------6分 (2)因为32cos 2=θ,所以31sin 2 =θ,所以)32,21(P ,)1,3 1(-Q , 又点)32,21(P 在角α的终边上,所以5 3 cos ,54sin ==αα ---------8分 同理 10 10 cos ,10103sin = - =ββ ---------10分 所以: 10 10 )10103(53101054sin cos cos sin )sin(-=-?+?=+=+βαβαβα--------12分 19. 【答案】解: (1)由条件知:21= a ,所以:x x f 2 1 )(=,-----------2分 )(x f 过点), 1(2n a n n -,所以:122 1-=n n n a --------------4分 所以:12 2 -=n n n a -------------5分 (2)n n n n n n n b 2 1 222)1(22+=-+=-----------7分 =n S n n n n 2 1)12(21)12(217215213132++-++?+?+? - =n S 2 1 +?+?32215213112 1 )12(21)12(21)32(+-++-+-+n n n n n n -------------10分 所以:525 25<+- =n n n S -----------12分 20. 【答案】解: (1)证明:取1DD 的中点N ,连结ME AN MN ,,, -------1分 MN ∥CD 21,AE ∥CD 2 1 ------3分 ∴ 四边形MNAE 为平行四边形,可知ME ∥AN --------4分 ?AN 平面11A ADD ,?ME 平面11A ADD ∴ME ∥平面11A ADD -------6分 (2)解:设 AE m =,如图建立空间直角坐标系-----------7分 1(1,0,0),(1,,0),(0,2,0),(0,0,2)A E m C D , )0,2,1(),2,2,0(),0,,0(),2,0,1(1m D m --=-==-= 平面E AD 1的法向量为),,(1111z y x n =,由011=?AD n 及01=?n 得)1,0,2(1=n 平面EC D 1的法向量为),,(2z y x n =, 由012=?D n 及02=?n 得 )1,1,2(2m n -=--------10分 15 542 )2(525cos 2= +--= = m m θ,即 012916202 =+-m m 解得:23=m 或1043=m (舍去) 所以:2 3 =AE -------------12分 21. 【答案】解: (1)由条件得:???? ???+====22233322c b a a c e a ,解得:2,1,3===b c a , 所以椭圆E :12 32 2=+y x ---------------5分 (2)设),(),,3(110y x Q y P Q F PF 22⊥ ,所以:022=?F PF ,即:0)1(2101=+-y y x ------------7分 又因为:1 2 101211011133x x y y y x y y x y K K OQ PQ --=--?=,且)31(2212 1x y -=,--------10分 代入化简得:3 2 -=OQ PQ K K ---------12分 22.解:若证明)(x f 是),0(+∞上的增函数,只需证明0)(≥'x f 在),0(+∞恒成立, 即:02ln 2)(≥++ ='x x x x x f 0)12ln 2(2≥++?x x x 012 ln 22≥++?x x -------4分 设),0(,12ln 2)(2+∞∈++=x x x x h ,3 234 242)(x x x x x h -=-=' 所以:)(x h 在)2,0(上递减,),2(+∞上递增,)(x h 最小值022ln )2(>+=h 故:0)(2 ln 2)(>=++ ='x xh x x x x x f ,所以:)(x f 是),0(+∞上的增函数.------6分 (2)由02ln )2()()()(2 2 ≥--+=-=ax x x x x g x f x F 得: x x x x a 222ln )2(-+≤在[)+∞∈,1x 上恒成立,------------8分 设x x x x x G 2 22ln )2()(-+= 则2 2) 1)(ln 2()(x x x x G --=', 所以)(x g 在)2,1(递增,),2(e 递减,),(+∞e 递增------------9分 所以)(x G 的最小值为)(),1(e G G 中较小的,022 )1()(>+-= -e e G e G , 所以:)1()(G e G >,即:)(x G 在[)+∞∈,1x 的最小值为2)1(-=G ,--------11分 只需2-≤a -------12分