自贡市普高2010级第三次诊断性考试
数学试卷(文史类)
审核:王斌
本试卷分第I 卷(1-2页,选择题)和第II 卷(3-8页,非选择题)两部分,共150分。考试结束后,将第II 卷和答题卡一并交回,第一卷考生保留。
第I 卷(选择题,共60分)
注意事项: 1.答第I 卷前,考生务必将自己的姓名、准考证号、考试科目涂写在答题卡上。 2.每小题选出答案后,用铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑,如需改动,用橡皮擦干净后,再选涂其他答案标号,不能答在试题卷上。 3.本试卷共12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。
参考公式: 如果事件A 、B 互斥那么 球的表面积公式
()()()P A B P A P B +=+
24S R π=
如果事件A 、B 相互独立,那么
其中R 表示球的半径 ()()()P A B P A P B ?=?
球的体积公式
如果事件A 在一次试验中发生的概率是p , 34
3
V R π=
那么n 次独立重复试验中恰好发生k 次的概率
其中R 表示球的半径
()(1)k k
n k n n P k C p p -=-
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.设,{|0},{|1}U R A x x B x x ==>=>,则U A C B 等于
A .{|01}x x ≤<
B .{|01}x x <≤
C .{|0}x x <
D .{|1}x x >
2.函数0)y x =≤的反函数是
A .2
(0)y x x =-≥ B .2(0)y x x =≤ C .2(0)y x x =≥ D .2
(0)y x x =-≤
3.函数(4)y x =-的定义域为
A .{|0}x x ≥
B .{|0x x ≥且4}x ≠
C .{|1}x x ≥
D .{|1x x ≥且4}x ≠
4.若sin cos 0αα+<,tan 0α>,则α的终边在高☆考♂资♀源€网 ☆
A .第一象限
B .第二象限
C .第三象限
D .第四象限
5.过曲线3
2y x x =+-上一点P 0处的切线平行于直线4y x =则点P 0的一个坐标是
A .(0,-2)
B .(1,1)
C .(1,4)
D .(-1,-4)
6.设1F 、2F 分别是双曲线C :22
221(0,0)x y a b a b
-=>>的左、右焦点,若双曲线右支上
存在一点P ,使1||||OP OF =(O 为原点),且12|||PF PF =,则双曲线的离心率为
A .
1
2
B 1
C 1
D .
1
2
7.过空间一定点P 的直线中,与长方体1111ABCD A B C D -的12条棱所在直线成等角的直线共有高☆考♂资♀源€网 ☆
A .0条
B .1条
C .4条
D .无数条
8.将函数()f x 的图象上所有点的横坐标伸长到原来的2倍,同时将纵坐标缩小到原来的1
2
倍,得到函数cos()6
y x π
=-
的图象,另一方面函数()f x 的图象也可以由函数
2cos 1y x =+的图象按向量c 平移得到,则c 可以是
A .(
,1)6
π-
B .(
,1)12
π
C .(
,1)6
π D .(
,1)12
π
-
9.如图1,三行三列的方阵中有9个数(1,2,3;1,2,3)ij a i j ==,从中任取三个数,则至少有两个位于同行或同列的概率是
A .
1314
B .
47
C .
37
D .
114
10.已知有穷数列{}n a (1,2,3,6)n =???满足{1,2,3,10}n a ∈???,且当(,1,2,6)i j i j ≠=???时
i j a a ≠。若123a a a >>,456a a a <<,则符合条件的数列{}n a 的个数是
A .3
3
107C C
B .33
1010C C
C .33
107A A
D .63
106C A
11.已知椭圆C :2212
x y +=的右焦点为F ,右准线为l ,点A l ∈,线段AF 交椭圆C 于B ,
若3FA FB =,则||AF 等于
A .2
B
C
D .3
12.如图2,有一直角墙角,两边的长度尺足够长,在P 处有一棵树与两墙的距离分别是(12)am o a <<、4m ,不考虑树的粗细,现在
想用16m 长的篱笆,借助墙角围成一个矩形的花圃ABCD ,设此矩形花圃的最大面积为S ,若将这棵树围在花圃内,则函数()S f a =(单位2
m )的图象大致是
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数学试卷(文史类)
第II 卷(非选择题 共90分)
注意事项: 1.用钢笔或圆珠笔直接答在试题卷中。 2.答题前密封线内的项目填写清楚。 3.本卷共10小题,共90分。
二、填空题:本大题共4小题,每小题4分,共16分,把答案填在题中横线上。 13.若2
*31(2)()n x n N x
-
∈展开式中含有常数项,则n 的最小值是 。高☆考♂资♀源€网 ☆
14.设实数x 、y 满足20,
250,20,
x y x y y --≤??
+-≥??-≤?
则22x y u xy +=的取值范围是 。
15.如图3,A 、B 、C 是球面上三点,且AB=2cm ,BC=4cm ,∠ABC=60°,若球心O 到截面ABC
的距离为,则该球的表面积为 。 16.有下列命题: ①a b >是2
2
a b >的充分不必要条件; ②2221
()2OP OQ OP OQ PQ ?=
+-;
③已知()f x 的最大值为M ,最小值是m ,其值域是[,]m M ;
④有3种不同型号的产品A 、B 、C ,其数量之比依次为2:3:4,现用分层抽样方法抽出一个容量为n 的样本,样本中A 型号产品有10件,则90n =。 其中错误命题的序号为 (要求填写所有错误命题的序号)。
三、解答题:共6小题,共74分,解答时应写出必要的文字说明,证明过程或演算步骤。 17.(本小题满分12分) 如图4,已知△ABC 中,||1AC =,∠ABC=120°,∠BAC=θ,记()f AB BC θ=?。
(I )求()f θ关于θ的表达式; (II )求()f θ的值域。
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18.(本小题满分12分)
一台仪器每启动一次都随机地出现一个5位的二进制数 其中A 的各位数字中,11a =,(2,3,4,5)k a k =出现0的概率为1
3
,(2,3,4,5)k a k =出现1的概率为
2
3
,记12345a a a a a ξ=++++(例如:A=10001,其中151a a ==,2340a a a ===,且2ξ=)。当启动仪器一次时,
(I )求3ξ=的概率
(II )求当ξ为何值时,其概率最大。
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19.(本小题满分12分) 如图5,在四棱锥P-ABCD 中,平面PAD ⊥平面ABCD ,∠ABC=∠BCD=90°,
PA=PD=DC=BC=1
2
AB ,E 是BP 的中点。 (I )求证:EC//平面APD ;
(II )求BP 与平面ABCD 所成角的正切值; (III )求二面角P-AB-D 的大小。
20.(本小题满分12分)高☆考♂资♀源€网 ☆
已知等差数列{}n a 为递增数列,前n 项和为n S ,*
n N ∈,且35S a =,1a 与5S 的等比
中项为5。 (I )求数列{}n a 的通项公式;
(II )数列{}n b 满足m n b pn a =-,且{}n b 的前n 项和为n T ,*n N ∈,若对任意*
n N
∈都有6n T T ≤,求实数p 的取值范围。 21.(本小题满分12分)高☆考♂资♀源€网 ☆
已知圆C 过定点F 1
(,0)4-,且与直线1
4
x =
相切,圆心C 的轨迹为E ,曲线E 与直线l :(1)()y k x k R =+∈相交于A 、B 两点。
(I )求曲线E 的方程;
(II )当△OAB k 的值;
(III )在曲线E 上是否存在与k 的取值无关的定点M ,使得MA ⊥MB ?若存在,求出所有符合条件的定点M ;若不存在,请说明理由。
22.(本小题满分14分)
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已知函数3
21()()3
f x x x ax a a R =
-+-∈。
(I )当3a =-时,求函数()f x 的极值;
f x的图象与x轴有且只有一个交点,求a的取值范围。(II)若函数()
自贡市普高2010级第三次诊断性考试数学试卷
参考答案及评分意见
一、选择题:(每小题5分,共60分) BADCD CCDAA BC
二、填空题:(每小题4分,共16分)
(文)13、5;14、[5,20];15、482
cm π 16、①③④。高☆考♂资♀源€网 ☆
三、解答题:(每小题10分,共60分) 17、解:(Ⅰ),由正弦定理有:
?
=
120sin 1
sin ||θBC =)60sin(||θ-?AB …………(2分) ∴ θs i n 120s i n 1||?=
BC , ?
-?=
120sin )
60sin(||θAB …………(4分)
∴ )(θf 2
1
)60sin(sin 3
4
)0(?-??=?=θθBC AB f
=
θθθsin )sin 2
1
cos 23(32-= )22cos 12sin
23(31θθ-- =6
1)6
2sin(3
1
-+π
θ )3
0(π
θ<
< …………(8分)
(Ⅱ) 3
0πθ<
< =>
6
56
26
π
π
θπ
<
+
<, ∴
1
)62sin(21≤+<π
θ ∴ ]6
1,0()(∈θf ………(12分) 18、(文)解:(Ⅰ)由题意得:27
8)32()31()3(2
224
===C P ξ …………(3分) (Ⅱ)811)31()1(4
04
===C P ξ
…………(5分) 81
8)32()31()2(314
===C P ξ …………(7分) 8124)32()31()3(2
224
===C P ξ 8132)32)(31()4(334
===C P ξ …………(9分) 8116)32()5(444===C P ξ
…………(11分)
4=ξ的概率最大,
最大值为81
32
…………(12分) 19、解:解法一(Ⅰ) 如图,取PA 的中点为F ,连结EF 、FD 。 ∵ E 是BP 的中点 ∵ EF ∥AB 且EF =
21AB, 又 ∵DC ∥AB, DC=2
1
AB ∴ EF ∥DC ,∴ 四边形EFDC 是平行四边形,故得EC ∥FD.
又∵ EC 平面PAD,FD ?平面PAD ∴ EC ∥平面ADE ……(4分)
(Ⅱ) 取AD 中点H ,连结PH ,因为PA =PD , 所以PH ⊥AD,
∵平面PAD ⊥平面ABCD 于AD, ∴PH ⊥面ABCD ∴HB 是PB 在平面ABCD 内的射影,
∴∠PBH 是PB 与平面ABCD 所成角 ………(6分)
∵四边形ABCD 中,∠ABC =∠BCD =90°∴四边形ABCD 是直角梯形, ∴DC =
CB =
2
1
AB, 设AB =a 2,则BD =a 2 在?ABD 中,易得∠DBA =45°, AD =a 2,
PH =22DH PD -=22
21a a -
=a 2
2
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又 ∵ BD 2+AD 2=4a =AB 2, ∴?ABD 是等腰直角三角形,∠ADB =
90°, ………(7分)
∴ HB =2
2
DB DH +=
22221a a +=a 2
10 ∴ 在Rt ?PHB 中,5
5
2
1022
tan =
==∠a a
HB PH PBH ………(8分) (Ⅲ)在平面ABCD 内过点H 作AB 的垂线交AB 于点G ,连结PG ,则HG 是PG 在平面ABCD 上的射影,故PG ⊥AB ,所以∠PGH 是二面角P —AB —D 的平面角, ………(10分)
由AB =2a , HA =
a 2
2
,∠HAB =45°,∴ HG =a 21, ………(11分)
∴在Rt ?PHG 中,2212
2tan
===∠a a
HG
PH PGH
∴二面角P —AB —D 的大小为2arctan
……
(12
分)
解法二(Ⅰ)同解法一
(Ⅱ)设AB =2a ,同解法一中的(Ⅱ)可得∠ADB =90°, 如图以D 为原点,DA 所在直线为x 轴,DB 所在直线为y 轴,过D 点且垂直于 平面ABCD 的直线为z 轴建立空间直角坐标系, ………(5分) 则B (0,a 2,0),P (
a 22,0,a 22), ∴=PB (-a 22,a 2,-a 2
2
)
, 平面ABCD 的一个法向量为=
m (0,0,1), ………(6分) 所以,=
>=
<,cos m PB 66322
-=-
a
a
………(7分)
可得PB 与平面ABCD 所成角的正弦值为66,
高☆考♂资♀源€网 ☆
所以PB 与平面ABCD 所成角的正切值为
5
5, ………(8分)
(Ⅲ)易知A (a 2,0,0),则AB =(-a 2,a 2,0,), ………(9分) 设平面PAB 的一个法向量为n =(000,,z y x )则
由?????=?=?0
PB n n =>
?
??
??=-+-=+-022
22
202200000az ay ax ay ax => ??
?==0
00
0x z x y 令10=x 可得n =(1,1,1) ……(11分)
从而> 3 3 1= ,所以二面角P —AB —D 的大小为33arctan ……(12 分) 20、(文)解:(Ⅰ)由题意?? ??==5 15325S a a S 可得???=+=25)105(2111d a a d a 即 12 1=a ∴ ???==211d a 或???-=-=2 1 1d a ∵ {}n a 为递增的等差数列, ∴ 0>d ,∴?? ?==2 11d a , ∴ )(12* N n n a n ∈-= ………(6分) (Ⅱ) 1)2(12+-=--=n p n pn b n n p n p T n 2 222+-=,由n T ≤6T , 6=n 时最大,知 n T 开口向下, ∴p<2且5.5≤ ) 2(2p p - ≤6.5 ∴ 6 11 ≤p≤ 7 13 …………(12分) (理)20(文)21、解:(Ⅰ)由题意,点C到定点F(- 4 1 ,0)和直线x= 4 1 的距离相等,所以点C的轨迹方程为x y- = 2………(4分) (Ⅱ)由方程组 ? ? ? + = - = )1 ( 2 x k y x y 消去x后,整理得0 2= - +k y ky………(5分) 设A(x1,y1),B( 2 x, 2 y),由韦达定理有 122 2 1 t y y t +=- + = k 1 -, 122 2 1 y y t =- + -1,………(6分) 设直线l与x轴交于点N,则N(-1,0) ∵ OBN OAN OAB S S S ? ? ? + == 2 1 |ON|| 1 y|+ 2 1 |ON|| 2 y| = 2 1 |ON|·| 2 1 y y-|= 2 1 ·1· 2 1 2 2 1 4 ) (y y y y- += 2 1 4 ) 1 (2+ k ∵10 = ?OAB S∴10= 2 1 4 ) 1 (2+ k ,解得 6 1 ± = k………(8分) (Ⅲ)∵A、B在抛物线x y- = 2上, 高☆考♂资♀源€网☆ 所以) (2 2 2 1 2 1 y y x x- - = +=)2 1 ( 2 + - k ,1 2 2 2 1 2 1 = =y y x x,………(9分) 设点M( ,y x),MA⊥MB ? 1 (y y-) )( ( ) )( ( 2 1 2 1 x x x x y y y y- - + - +=0 ? 2 1 1 2 2 2 = + + + +x x y y k x k ? ? ? ? ? ? = + + = = 2 2 2 x x y y x ? ? ? ? = = y x ………(11分) 故存在唯一的合乎题意的点M(0,0). ………(12分) 22、(文)解:(Ⅰ) 当3- = a时,x x x x f3 3 1 ) (2 3- - =+3 ∴)1 )( 3 ( 3 2 ) ('2+ - = - - =x x x x x f 令0 ) ('= x f,得1 1 - = x3 2 = x ………(1分) 当x <-1时,)('x f >0,则)(x f 在()1,-∞-上单调递增; ………(2分) 当-1<x <3时,)('x f <0,则)(x f 在(-1,3)上单调递减; ………(3分) 当x >3时,)('x f >0,)(x f 在(),,3+∞上单调递增; ………(4分) ∴ 当x =-1时,)(x f 取得极大值为3 14 33131)1(=++--=-f ……(5分) 当x =3时,)(x f 取得极小值为6399273 1)3(-=+--?=f ……(6 分) (Ⅱ) ∵ a x x x f +-=2)('2 ∴ )1(444a a -=-=? 1)若1≥a ,则0≤?,∴0)('≥x f 在R 上恒成立,∴)(x f 在R 上单调递增。………(7分) ∵)0(f =-a <0,)3(f =2a >0 ∴当a ≥1时,)(x f 函数的图象与x 轴有且只有一个交点。…(8分) 高☆考♂资♀源€网 ☆ 2)若a <1,则0>? ∴0)('=x f 有两个不相等的实数根,不妨设为1x 、2x (1x <2x ) ∴1x +2x =2,1x ·2x =a , 当x 变化时,)('x f )(x f 的取值情况如下表: ∵221-x 1x +a =0, ∴ a =-22 1+x 1x ………(9分) ∴a ax x x x f -+-=12131131)(=++-12 13131ax x x 221-x 1x =131)2(31x a x -+=)]2(3[3 12 11-+a x x ………(10 分) 同理= )(2x f )]2(3[3 12 22-+a x x ………(11分) ∴ )(1x f ·)(2x f =)]2(3[912 121-+a x x x ·)]2(3[22-+a x =])2(9))(2(3))[((912 222122121-++-+a x x a x x x x ={ }2 212212)2(9]2))[(2(391-+-+-+a x x x x a a a =)33(9 42 +-a a a …………(12 分) 令)( 1x f ·)(2x f >0,解得a >0, 高☆考♂资♀源€网 ☆ 而当10< 故当10< w.w.w.k.s.5.u.c.o.m w.w.^w.k.s.5*u.c.#o@ 高☆考♂资♀源€网 ☆