2011年北京市海淀区高考二模数学(理)试题及答案(word版无水印)
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一、选择题:本大题共8小题,每小题5分,共40分.在每小题列出的四个选项中,选出符合题目要求的一项.1、已知集合{}30<<∈=x x A R ,{}42≥∈=x x B R ,则=B AA. {}32<<x xB. {}32<≤x x C. {}322<≤-≤x x x 或 D. R2.已知数列{}n a 为等差数列,n S 是它的前n 项和.若21=a ,123=S ,则=4S A .10 B .16 C .20 D .243. 在极坐标系下,已知圆C 的方程为2cos ρθ=,则下列各点在圆C 上的是 A .1,3π⎛⎫- ⎪⎝⎭B . 1,6π⎛⎫⎪⎝⎭C .32,4π⎛⎫ ⎪⎝⎭D . 52,4π⎛⎫ ⎪⎝⎭4.执行如图所示的程序框图,若输出x 的值为23,则输入的x 值为A .0B .1C .2D .11 5.已知平面l = αβ,m 是α内不同于l 的直线,那么下列命题中 错误..的是 A .若β//m ,则l m // B .若l m //,则β//m C .若β⊥m ,则l m ⊥ D .若l m ⊥,则β⊥m 6. 已知非零向量,,a b c 满足++=a b c 0,向量,a b 的夹角为120,且||2||=b a ,则向量a 与c 的夹角为A .︒60B .︒90C .︒120D . ︒1507.如果存在正整数ω和实数ϕ使得函数)(cos )(2ϕω+=x x f (ω,ϕ为常数)的图象如图所示(图象经过点(1,0)),那么ω的值为A .1B .2C . 3 D. 48.已知抛物线M :24y x =,圆N :222)1(r y x =+-(其中r 为常数,0>r ).过点(1,BD AC =的直0)的直线l 交圆N 于C 、D 两点,交抛物线M 于A 、B 两点,且满足线l 只有三条的必要条件是A .(0,1]r ∈B .(1,2]r ∈C .3(,4)2r ∈D .3[,)2r ∈+∞非选择题(共110分)二、填空题:本大题共6小题,每小题5分,共30分.把答案填在题中横线上.9.复数3i1i-+= . 21x x =+是否3n ≤1n n =+x输入开始1n =x 输出结束112yOx10.为了解本市居民的生活成本,甲、乙、丙三名同学利用假期分别对三个社区进行了“家庭每月日常消费额”的调查.他们将调查所得到的数据分别绘制成频率分布直方图(如图所示),记甲、乙、丙所调查数据的标准差分别为1s ,2s ,3s ,则它们的大小关系为 . (用“>”连接)11.如图,A ,B ,C 是⊙O 上的三点,BE 切⊙O 于点B , D 是CE 与⊙O的交点.若︒=∠70BAC ,则=∠CBE ______;若2=BE ,4=CE ,则=CD .12.已知平面区域}11,11|),{(≤≤-≤≤-=y x y x D ,在区域D 内任取一点,则取到的点位于直线y kx =(k R ∈)下方的概率为____________ .13.若直线l 被圆22:2C x y +=所截的弦长不小于2,则在下列曲线中:①22-=x y ② 22(1)1x y -+= ③ 2212x y += ④ 221x y -=与直线l 一定有公共点的曲线的序号是 . (写出你认为正确的所有序号)14.如图,线段AB =8,点C 在线段AB 上,且AC =2,P 为线段CB 上一动点,点A 绕点C 旋转后与点B 绕点P 旋转后重合于点D .设CP =x ,△CPD 的面积为()f x .则()f x 的定义域为 ;'()f x 的零点是 .三、解答题: 本大题共6小题,共80分.解答应写出文字说明, 演算步骤或证明过程.15. (本小题共13分)在ABC ∆中,内角A 、B 、C 所对的边分别为,,a b c ,已知1tan 2B =,1tan 3C =,且1c =. (Ⅰ)求tan A ;(Ⅱ)求ABC ∆的面积.ACBOD EA C P BDO 元频率组距0.00020.00040.00080.0006乙100015002000250030003500O 元频率组距0.00020.00040.00080.0006丙100015002000250030003500O 元频率组距0.00020.00040.00080.0006甲10001500200025003000350016. (本小题共14分)在如图的多面体中,EF ⊥平面AEB ,AE EB ⊥,//AD EF ,//EF BC , 24BC AD ==,3EF =,2AE BE ==, G 是BC 的中点. (Ⅰ) 求证://AB 平面DEG ; (Ⅱ) 求证:BD EG ⊥;(Ⅲ) 求二面角C DF E --的余弦值.17. (本小题共13分)某厂生产的产品在出厂前都要做质量检测,每一件一等品都能通过检测,每一件二等品通过检测的概率为23.现有10件产品,其中6件是一等品,4件是二等品. (Ⅰ) 随机选取1件产品,求能够通过检测的概率;(Ⅱ)随机选取3件产品,其中一等品的件数记为X ,求X 的分布列; (Ⅲ) 随机选取3件产品,求这三件产品都不能通过检测的概率.18. (本小题共13分)已知函数()ln f x x a x =-,1(), (R).ag x a x+=-∈ (Ⅰ)若1a =,求函数()f x 的极值;(Ⅱ)设函数()()()h x f x g x =-,求函数()h x 的单调区间;(Ⅲ)若在[]1,e (e 2.718...=)上存在一点0x ,使得0()f x <0()g x 成立,求a 的取值范围.19. (本小题共14分)已知椭圆2222:1x y C a b += (0)a b >>经过点3(1,),2M 其离心率为12.(Ⅰ)求椭圆C 的方程;(Ⅱ)设直线1:(||)2l y kx m k =+≤与椭圆C 相交于A 、B 两点,以线段,OA OB 为邻边作平行四边形OAPB ,其中顶点P 在椭圆C 上,O 为坐标原点.求OP 的取值范围.20. (本小题共13分)已知每项均是正整数的数列A :123,,,,n a a a a ,其中等于i 的项有i k 个(1,2,3)i =⋅⋅⋅, 设j j k k k b +++= 21 (1,2,3)j = ,12()m g m b b b nm =+++- (1,2,3)m =⋅⋅⋅.(Ⅰ)设数列:1,2,1,4A ,求(1),(2),(3),(4),(5)g g g g g ;(Ⅱ)若数列A 满足12100n a a a n +++-= ,求函数)(m g 的最小值.A DFEB G C一、选择题(本大题共8小题,每小题5分,共40分) 题号 1 2 3 4 5 6 7 8 答案BCACDBBD非选择题 (共110分)二、填空题(本大题共6小题,每小题5分. 共30分.有两空的题目,第一空3分,第二空2分)9.12i - 10. s 1>s 2>s 3 11. 70 ; 3 12.1213. ① ③ 14. (2,4); 3 三、解答题(本大题共6小题,共80分) 15.(共13分) 解:(I )因为1tan 2B =,1tan 3C =,tan tan tan()1tan tan B C B C B C ++=-, …………………1分代入得到,1123tan()111123B C ++==-⨯ . …………………3分因为180A B C =-- , …………………4分 所以tan tan(180())tan()1A B C B C =-+=-+=-. …………………5分 (II )因为0180A << ,由(I )结论可得:135A = . …………………7分 因为11tan tan 023B C =>=>,所以090C B <<< . …………8分 所以5sin ,5B =10sin 10C =. …………9分由sin sin a cA C=得5a =, …………………11分 所以ABC ∆的面积为:11sin 22ac B =. ………………13分16. (共14分)解:(Ⅰ)证明:∵//,//AD EF EF BC , ∴//AD BC .又∵2BC AD =,G 是BC 的中点, ∴//AD BG ,∴四边形ADGB 是平行四边形,∴ //AB DG . ……………2分 ∵AB ⊄平面DEG ,DG ⊂平面DEG ,∴//AB 平面DEG . …………………4分HADFEB G C(Ⅱ) 解法1证明:∵EF ⊥平面AEB ,AE ⊂平面AEB ,∴EF AE ⊥, 又,AE EB EB EF E ⊥= ,,EB EF ⊂平面BCFE ,∴AE ⊥平面BCFE . ………………………5分过D 作//DH AE 交EF 于H ,则DH ⊥平面BCFE .∵EG ⊂平面BCFE , ∴DH EG ⊥. ………………………6分∵//,//AD EF DH AE ,∴四边形AEHD 平行四边形, ∴2EH AD ==,∴2EH BG ==,又//,EH BG EH BE ⊥,∴四边形BGHE 为正方形,∴BH EG ⊥, ………………………7分又,BH DH H BH =⊂ 平面BHD ,DH ⊂平面BHD ,∴EG ⊥平面BHD . ………………………8分 ∵BD ⊂平面BHD ,∴BD EG ⊥. ………………………9分 解法2∵EF ⊥平面AEB ,AE ⊂平面AEB ,BE ⊂平面AEB ,∴EF AE ⊥,EF BE ⊥, 又AE EB ⊥, ∴,,EB EF EA 两两垂直. ……………………5分 以点E 为坐标原点,,,EB EF EA 分别为,,x y z 轴建立如图的空间直角坐标系.由已知得,A (0,0,2),B (2,0,0), C (2,4,0),F (0,3,0),D (0,2,2), G (2,2,0). …………………………6分∴(2,2,0)EG = ,(2,2,2)BD =-,………7分∴22220BD EG ⋅=-⨯+⨯=, ………8分∴BD EG ⊥. …………………………9分(Ⅲ)由已知得(2,0,0)EB =是平面EFDA 的法向量. …………………………10分 设平面DCF 的法向量为(,,)x y z =n ,∵(0,1,2),(2,1,0)FD FC =-=,∴00FD n FC n ⎧⋅=⎪⎨⋅=⎪⎩ ,即2020y z x y -+=⎧⎨+=⎩,令1z =,得(1,2,1)=-n . …………………………12分 设二面角C DF E --的大小为θ,则26cos cos ,626EB -=<>==-θn , …………………………13分 ∴二面角C DF E --的余弦值为6.6-…………………………14分 x zyA D F EBG C17. (共13分)解:(Ⅰ)设随机选取一件产品,能够通过检测的事件为A …………………………1分事件A 等于事件 “选取一等品都通过检测或者是选取二等品通过检测” ……………2分151332104106)(=⨯+=A p …………………………4分 (Ⅱ) 由题可知X 可能取值为0,1,2,3.30463101(0)30C C P X C ===,21463103(1)10C C P X C ===, 12463101(2)2C C P X C ===,03463101(3)6C C P X C ===. ………………8分… ……………9分(Ⅲ)设随机选取3件产品都不能通过检测的事件为B ……………10分 事件B 等于事件“随机选取3件产品都是二等品且都不能通过检测” 所以,3111()()303810P B =⋅=. ……………13分18. (共13分)解:(Ⅰ)()f x 的定义域为(0,)+∞, ………………………1分 当1a =时,()ln f x x x =-,11()1x f x x x-'=-=, ………………………2分………………………3分所以()f x 在1x =处取得极小值1. ………………………4分(Ⅱ)1()ln ah x x a x x+=+-, 22221(1)(1)[(1)]()1a a x ax a x x a h x x x x x +--++-+'=--==………………………6分 ①当10a +>时,即1a >-时,在(0,1)a +上()0h x '<,在(1,)a ++∞上()0h x '>, 所以()h x 在(0,1)a +上单调递减,在(1,)a ++∞上单调递增; ………………………7分 ②当10a +≤,即1a ≤-时,在(0,)+∞上()0h x '>,所以,函数()h x 在(0,)+∞上单调递增. ………………………8分X 0 1 2 3P301103 21 61 x(0,1)1 (1,)+∞()f x ' — 0 + ()f x极小(III )在[]1,e 上存在一点0x ,使得0()f x <0()g x 成立,即 在[]1,e 上存在一点0x ,使得0()0h x <,即 函数1()ln ah x x a x x+=+-在[]1,e 上的最小值小于零. ………………………9分 由(Ⅱ)可知①即1e a +≥,即e 1a ≥-时, ()h x 在[]1,e 上单调递减,所以()h x 的最小值为(e)h ,由1(e)e 0eah a +=+-<可得2e 1e 1a +>-, 因为2e 1e 1e 1+>--,所以2e 1e 1a +>-; ………………………10分 ②当11a +≤,即0a ≤时, ()h x 在[]1,e 上单调递增,所以()h x 最小值为(1)h ,由(1)110h a =++<可得2a <-; ………………………11分 ③当11e a <+<,即0e 1a <<-时, 可得()h x 最小值为(1)h a +, 因为0ln(1)1a <+<,所以,0ln(1)a a a <+< 故(1)2ln(1)2h a a a a +=+-+>此时,(1)0h a +<不成立. ………………………12分 综上讨论可得所求a 的范围是:2e 1e 1a +>-或2a <-. ………………………13分19. (共14分)解:(Ⅰ)由已知可得222214a b e a -==,所以2234a b = ① ……………1分 又点3(1,)2M 在椭圆C 上,所以221914a b += ② ……………2分 由①②解之,得224,3a b ==.故椭圆C 的方程为22143x y +=. ……………5分 (Ⅱ) 当0k =时,(0,2)P m 在椭圆C 上,解得32m =±,所以||3OP =. ……6分 当0k ≠时,则由22,1.43y kx m x y=+⎧⎪⎨+=⎪⎩ 消y 化简整理得:222(34)84120k x kmx m +++-=,222222644(34)(412)48(34)0k m k m k m ∆=-+-=+-> ③ ……………8分设,,A B P 点的坐标分别为112200(,)(,)(,)x y x y x y 、、,则 012012122286,()23434km mx x x y y y k x x m k k=+=-=+=++=++. ……………9分 由于点P 在椭圆C 上,所以 2200143x y +=. ……………10分从而222222216121(34)(34)k m m k k +=++,化简得22434m k =+,经检验满足③式. ………11分 又22222022226436||(34)(34)k m m OP x y k k =+=+++2222224(169)169(34)43m k k k k ++==++234.43k =-+ ………………………12分因为102k <≤,得23434k <+≤,有2331443k ≤<+, 故1332OP <≤. ………………………13分 综上,所求OP 的取值范围是13[3,]2. ………………………14分 (Ⅱ)另解:设,,A B P 点的坐标分别为112200(,)(,)(,)x y x y x y 、、, 由,A B 在椭圆上,可得2211222234123412x y x y ⎧+=⎨+=⎩①②………………………6分 ①—②整理得121212123()()4()()0x x x x y y y y -++-+=③ ………………………7分由已知可得OP OA OB =+ ,所以120120x x x y y y +=⎧⎨+=⎩④⑤……………………8分由已知当1212y y k x x -=- ,即1212()y y k x x -=- ⑥ ………………………9分把④⑤⑥代入③整理得0034x ky =- ………………………10分与22003412x y +=联立消0x 整理得202943y k =+ ……………………11分 由22003412x y +=得2200443x y =-, 所以222222000002413||4443343OP x y y y y k =+=-+=-=-+ ……………………12分 因为12k ≤,得23434k ≤+≤,有2331443k ≤≤+,故1332OP ≤≤. ………………………13分 所求OP 的取值范围是13[3,]2. ………………………14分 20. (共13分)解:(1)根据题设中有关字母的定义,12342,1,0,1,0(5,6,7)j k k k k k j ======12342,213,2103,4,4(5,6,7,)m b b b b b m ==+==++====112123123412345(1)412(2)423,(3)434,(4)444,(5)45 4.g b g b b g b b b g b b b b g b b b b b =-⨯=-=+-⨯=-=++-⨯=-=+++-⨯=-=++++-⨯=-(2)一方面,1(1)()m g m g m b n ++-=-,根据“数列A 含有n 项”及j b 的含义知1m b n +≤, 故0)()1(≤-+m g m g ,即)1()(+≥m g m g ① …………………7分 另一方面,设整数{}12max ,,,n M a a a = ,则当m M ≥时必有m b n =, 所以(1)(2)(1)()(1)g g g M g M g M ≥≥≥-==+=所以()g m 的最小值为(1)g M -. …………………9分 下面计算(1)g M -的值:1231(1)(1)M g M b b b b n M --=++++--1231()()()()M b n b n b n b n -=-+-+-++-233445()()()()M M M M k k k k k k k k k k =----+----+----++- 23[2(1)]M k k M k =-+++-12312(23)()M M k k k Mk k k k =-++++++++ 123()n M a a a a b =-+++++ 123()n a a a a n=-+++++…………………12分∵123100n a a a a n ++++-= , ∴(1)100,g M -=-∴()g m 最小值为100-. …………………13分。
xyO π2π1-1丰台区2011年高三年级第二学期统一练习(二)数学(理科)2011.5一、本大题共8小题,每小题5分,共40分.在每小题列出的四个选项中,选出符合题目要求的一项. 1.在复平面内,复数121iz i-=+对应的点位于 (A) 第一象限 (B)第二象限 (C) 第三象限(D)第四象限2.下列四个命题中,假命题为(A) x ∀∈R ,20x > (B) x ∀∈R ,2310x x ++> (C) x ∃∈R ,lg 0x >(D) x ∃∈R ,122x =3.已知a >0且a ≠1,函数log a y x =,x y a =,y x a =+在同一坐标系中的图象可能是(A)(B) (C) (D)4.参数方程2cos (3sin x y θθθ=⎧⎨=⎩,,为参数)和极坐标方程4sin ρθ=所表示的图形分别是(A) 圆和直线 (B) 直线和直线 (C) 椭圆和直线 (D)椭圆和圆 5.由1,2,3,4,5组成没有重复数字且2与5不相邻的四位数的个数是(A) 120 (B) 84 (C) 60 (D) 486.已知函数sin()y A x ωϕ=+的图象如图所示,则该函数的解析式可能是(A) 441sin()555y x =+(B) 31sin(2)25y x =+(C) 441sin()555y x =-(D) 41sin(2)55y x =+7.已知直线l :0Ax By C ++=(A ,B 不全为0),两点111(,)P x y ,222(,)P x y ,若1122()()0Ax By C Ax By C ++++>,且1122Ax By C Ax By C ++>++,则(A) 直线l 与直线P 1P 2不相交(B) 直线l 与线段P 2P 1的延长线相交 (C) 直线l 与线段P 1P 2的延长线相交(D) 直线l 与线段P 1P 2相交OO O O x xxxyyyy1 11 1111 18.已知函数2()2f x x x =-,()2g x ax =+(a >0),若1[1,2]x ∀∈-,2[1,2]x ∃∈-,使得f (x 1)= g (x 2),则实数a 的取值范围是 (A) 1(0,]2(B) 1[,3]2(C) (0,3] (D)[3,)+∞二、填空题:本大题共6小题,每小题5分,共30分.9.圆C :222220x y x y ++--=的圆心到直线3x +4y +14=0的距离是. 10.如图所示,DB ,DC 是⊙O 的两条切线,A 是圆上一点,已知 ∠D =46°,则∠A =.11.函数2cos sin y x x x =-的最小正周期为,最大值 为.12.一个几何体的三视图如图所示,则该几何体的体积是.13.如果执行右面的程序框图,那么输出的a =___.14.如图所示,∠AOB =1rad ,点A l ,A 2,…在OA 上,点B 1,B 2,…在OB 上,其中的每一个实线段和虚线段的长均为1个长度单位,一个动点M 从O 点出发,沿着实线段和以O 为圆心的圆弧匀速运动,速度为l 长度单位/秒,则质点M 到达A 3点处所需要的时间为__秒,质点M 到达A n 点处所需要的时间为__秒.OA 1A 2 A 3 A 4B 1 B 2 B 3 B 4 AB正视图侧视图俯视图A三、解答题:本大题共6小题,共80分.解答应写出文字说明,演算步骤或证明过程. 15.(本小题共13分)已知等差数列{}n a 的前n 项和为n S ,a 2=4,S 5=35. (Ⅰ)求数列{}n a 的前n 项和n S ;(Ⅱ)若数列{}n b 满足n a n b e =,求数列{}n b 的前n 项和n T .16.(本小题共14分)张先生家住H 小区,他在C 科技园区工作,从家开车到公司上班有L 1,L 2两条路线(如图),L 1路线上有A 1,A 2,A 3三个路口,各路口遇到红灯的概率均为12;L 2路线上有B 1,B 2两个路口,各路口遇到红灯的概率依次为34,35.(Ⅰ)若走L 1路线,求最多..遇到1次红灯的概率; (Ⅱ)若走L 2路线,求遇到红灯次数X 的数学期望;(Ⅲ)按照“平均遇到红灯次数最少”的要求,请你帮助张先生从上述两条路线中选择一条最好的上班路线,并说明理由.17.(本小题共13分)已知平行四边形ABCD 中,AB =6,AD =10,BD =8,E 是线段AD 的中点.沿BD 将△BCD 翻折到△BC D ',使得平面BC D '⊥平面ABD . (Ⅰ)求证:C D '⊥平面ABD ; (Ⅱ)求直线BD 与平面BEC '所成角的正弦值; (Ⅲ)求二面角D BE C '--的余弦值.12A B D E C ' C18.(本小题共13分)已知函数2()ln (2)f x x ax a x =-+-. (Ⅰ)若()f x 在1x =处取得极值,求a 的值; (Ⅱ)求函数()y f x =在2[,]a a 上的最大值.19.(本小题共14分)已知抛物线P :x 2=2py (p >0).(Ⅰ)若抛物线上点(,2)M m 到焦点F 的距离为3.(ⅰ)求抛物线P 的方程;(ⅱ)设抛物线P 的准线与y 轴的交点为E ,过E 作抛物线P 的切线,求此切线方程; (Ⅱ)设过焦点F 的动直线l 交抛物线于A ,B 两点,连接AO ,BO 并延长分别交抛物线的准线于C ,D 两点,求证:以CD 为直径的圆过焦点F .20.(本小题共13分) 用[]a 表示不大于a 的最大整数.令集合{1,2,3,4,5}P =,对任意k P ∈和N*m ∈,定义51(,)[]i f m k ==∑,集合{N*,}A m k P =∈∈,并将集合A 中的元素按照从小到大的顺序排列,记为数列{}n a . (Ⅰ)求(1,2)f 的值; (Ⅱ)求9a 的值;(Ⅲ)求证:在数列{}n a中,不大于m 00(,)f m k 项.(考生务必将答案答在答题卡上,在试卷上作答无效)海淀区高三年级第二学期期末练习数学(理科) 2011.5选择题 (共40分)一、选择题:本大题共8小题,每小题5分,共40分.在每小题列出的四个选项中,选出符合题目要求的一项.1.复数11i+在复平面上对应的点的坐标是A .(1,1) B. (1,1)- C. (1,1)-- D. (1,1)-2. 已知全集R,U =集合{}1,2,3,4,5A =,{|2}B x x =∈≥R ,下图中阴影部分所表示的集合为 A {1}B.{0,1} C. {1,2}D. {0,1,2} 3.函数21()log f x x x=-的零点所在区间 A .1(0,)2 B.1(,1)2C.(1,2)D.(2,3) 4.若直线l 的参数方程为13()24x tt y t =+⎧⎨=-⎩为参数,则直线l 倾斜角的余弦值为A .45-B .35-C .35D .455. 某赛季甲、乙两名篮球运动员各13场比赛得分情况用茎叶图表示如下:甲 乙 9 8 8 1 7 7 9 9 6 1 0 2 2 5 6 7 9 9 5 3 2 0 3 0 2 3 7 1 0 4根据上图,对这两名运动员的成绩进行比较,下列四个结论中,不正确...的是 A .甲运动员得分的极差大于乙运动员得分的极差B .甲运动员得分的的中位数大于乙运动员得分的的中位数C .甲运动员的得分平均值大于乙运动员的得分平均值D .甲运动员的成绩比乙运动员的成绩稳定6.一个锥体的主视图和左视图如图所示,下面选项中,不.可能是...该锥体的俯视图的是7.若椭圆1C :1212212=+b ya x(011>>b a )和椭圆2C :1222222=+b ya x(022>>b a )的焦点相同且12a a >.给出如下四个结论:① 椭圆1C 和椭圆2C 一定没有公共点; ②1122a b a b >; ③22212221b b a a -=-; ④1212a a b b -<-.其中,所有正确结论的序号是A .②③④B. ①③④C .①②④D.①②③8. 在一个正方体1111A B C D A B C D -中,P 为正方形1111A B C D 四边上的动点,O 为底面正方形ABCD 的中心,,M N 分别为,AB BC 中点,点Q 为平面ABCD 内一点,线段1D Q 与OP 互相平分,则满足M Q λ=的实数λ的值有A. 0个B. 1个C. 2个D. 3个非选择题(共110分)二、填空题:本大题共6小题,每小题5分,共30分.9.点(,)P x y 在不等式组2,,2y x y x x ≤⎧⎪≥-⎨⎪≤⎩表示的平面区域内,则z x y =+的最大值为_______.主视图左视图B ACDA1D 1A 1C 1B DCBOPNQ10.运行如图所示的程序框图,若输入4n =,则输出S 的值为 . 11.若4234512345(1)x mx a x a x a x a x a x -=++++, 其中26a =-,则实数m 的值为;12345a a a a a ++++的值为.12.如图,已知O 的弦AB 交半径OC 于点D ,若3AD =,2BD =,且D 为OC 的中点,则CD 的长为 .13.已知数列{}n a 满足1,a t =,120n n a a +-+=(,)t n ∈∈**N N ,记数列{}n a 的前n 项和的最大值为()f t ,则()f t = .14. 已知函数sin ()xf x x=(1)判断下列三个命题的真假: ①()f x 是偶函数;②()1f x <;③当32x π=时,()f x 取得极小值. 其中真命题有____________________;(写出所有真命题的序号) (2)满足()()666n n f f πππ<+的正整数n 的最小值为___________. 三、解答题: 本大题共6小题,共80分.解答应写出文字说明, 演算步骤或证明过程.15.(本小题共13分)已知函数2()coscos f x x x x ωωω=(0)ω>的最小正周期为π.(Ⅰ)求2()3f π的值;(Ⅱ)求函数()f x 的单调区间及其图象的对称轴方程.16.(本小题共13分)某商场一号电梯从1层出发后可以在2、3、4层停靠.已知该电梯在1层载有4位乘客,假设每位乘客在2、3、4层下电梯是等可能的.(Ⅰ)求这4位乘客中至少有一名乘客在第2层下电梯的概率;(Ⅱ)用X 表示4名乘客在第4层下电梯的人数,求X 的分布列和数学期望. 17.(本小题共14分)如图,四棱锥P ABCD -的底面是直角梯形,//AB CD ,AB AD ⊥,PAB ∆和PAD ∆是两个边长为2的正三角形,4DC =,O 为BD 的中点,E 为PA 的中点. (Ⅰ)求证:PO ⊥平面ABCD ;(Ⅱ)求证://OE 平面PDC ;(Ⅲ)求直线CB 与平面PDC 所成角的正弦值.18. (本小题共14分)已知函数221()()ln 2f x ax x x ax x =--+.()a ∈R . (I )当0a =时,求曲线()y f x =在(e,(e))f 处的切线方程(e 2.718...=); (II )求函数()f x 的单调区间.19.(本小题共13分)在平面直角坐标系xOy 中,设点(,),(,4)P x y M x -,以线段PM 为直径的圆经过原点O .(Ⅰ)求动点P 的轨迹W 的方程;(Ⅱ)过点(0,4)E -的直线l 与轨迹W 交于两点,A B ,点A 关于y 轴的对称点为'A ,试判断直线'A B 是否恒过一定点,并证明你的结论.20. (本小题共13分)对于数列12n A a a a :,,,,若满足{}0,1(1,2,3,,)i a i n ∈=⋅⋅⋅,则称数列A 为“0-1数列”.定义变换T ,T 将“0-1数列”A 中原有的每个1都变成0,1,原有的每个0都变成1,0. 例如A :1,0,1,则():0,1,1,0,0,1.T A 设0A 是“0-1数列”,令1(),k k A T A -= 12k = ,,3,.(Ⅰ)若数列2A :1,0,0,1,0,1,1,0,1,0,0,1.求数列10,A A ;(Ⅱ) 若数列0A 共有10项,则数列2A 中连续两项相等的数对至少有多少对?请说明理由;A D OC PBE(Ⅲ)若0A 为0,1,记数列k A 中连续两项都是0的数对个数为k l ,1,2,3,k =⋅⋅⋅.求k l 关于k 的表达式.北京市朝阳区高三年级第二次综合练习数学测试题(理工类)2011.5(考试时间120分钟满分150分)本试卷分为选择题(共40分)和非选择题(共110分)两部分第一部分(选择题共40分)注意事项:1.答第一部分前,考生务必将自己的姓名、考试科目涂写在答题卡上.考试结束时,将试题卷和答题卡一并交回.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.一、选择题:本大题共8小题,每小题5分,共40分.在每小题给出的四个选项中,选出符合题目要求的一项. (1)已知全集U =R ,集合{|021}xA x =<<,3{|log 0}B x x =>,则U ()A B I ð=(A ){|1}x x >(B ){|0}x x >(C ){|01}x x <<(D ){|0}x x <(2)设,x y ∈R ,那么“0>>y x ”是“1>yx”的 (A )必要不充分条件(B )充分不必要条件 (C )充分必要条件 (D )既不充分又不必要条件(3)三棱柱的侧棱与底面垂直,且底面是边长为2的等边三角形,其正视图(如图所示)的面积为8,则侧视图的面积为(A ) 8 (B ) 4(C)D(4)已知随机变量X 服从正态分布(, 4)N a ,且(1)0.5P X >=,则实数a 的值为(A )1 (BC )2(D )4(5)若一个三位数的十位数字比个位数字和百位数字都大,则称这个数为“伞数”.现从正视图1,2,3,4,5,6这六个数字中任取3个数,组成无重复数字的三位数,其中“伞数”有 (A )120个(B )80个(C )40个(D )20个(6)点P 是抛物线x y 42=上一动点,则点P 到点(0,1)A -的距离与到直线1-=x 的距离和的最小值是 (ABC )2 (D )2(7)已知棱长为1的正方体1111ABCD A BC D -中,点E ,F 分别是棱1BB ,1DD 上的动 点,且1BE D F λ==1(0)2λ<≤.设EF 与AB 所成的角为α,与BC 所成的角为β,则αβ+的最小值(A )不存在(B )等于60︒(C )等于90︒(D )等于120︒(8)已知点P 是ABC ∆的中位线EF 上任意一点,且//EF BC ,实数x ,y 满足PA xPB yPC ++=0 .设ABC ∆,PBC ∆,PCA ∆,PAB ∆的面积分别为S ,1S ,2S ,3S ,记11SSλ=,22S S λ=,33S Sλ=.则23λλ⋅取最大值时,2x y +的值为(A )32(B )12(C ) 1 (D )2 第二部分(非选择题共110分)二、填空题:本大题共6小题,每小题5分,共30分.把答案填在题中横线上.(9)已知复数z 满足1iz i =-,则z =. (10)曲线C :cos 1,sin 1x y θθ=-⎧⎨=+⎩(θ为参数)的普通方程为.(11)曲线233y x =-与x 轴所围成的图形面积为________.(12)已知数列{}n a 满足12a =,且*1120,n n n n a a a a n +++-=∈N ,则2a =;并归纳出数列{}n a 的通项公式n a =.(13)如图,PA 与圆O 相切点A ,PCB 为圆O 的割线,并且不过圆心O ,已知30BPA ∠=,PA =1PC =,则PB =;圆O 的 半径等于.(14)已知函数2()(1)1f x ax b x b =+++-,且(0, 3)a ∈,则对于任意 的b ∈R ,函数()()F x f x x =-总有两个不同的零点的概率是.三、解答题:本大题共6小题,共80分.解答应写出文字说明,演算步骤或证明过程. (15)(本小题满分13分)已知函数2()2sin sin()2sin 12f x x x x π=⋅+-+()x ∈R . (Ⅰ)求函数()f x 的最小正周期及函数()f x 的单调递增区间;(Ⅱ)若0()23x f =,ππ(, )44x ∈-,求0cos 2x 的值.(16)(本小题满分13分)为了防止受到核污染的产品影响我国民众的身体健康,要求产品在进入市场前必须进行两轮核辐射检测,只有两轮都合格才能进行销售,否则不能销售.已知某产品第一轮检测不合格的概率为16,第二轮检测不合格的概率为110,两轮检测是否合格相互没有影响. (Ⅰ)求该产品不能销售的概率;(Ⅱ)如果产品可以销售,则每件产品可获利40元;如果产品不能销售,则每件产品亏损80元(即获利-80元).已知一箱中有产品4件,记一箱产品获利X 元,求X 的分布列,并求出均值E (X ).(17)(本小题满分13分)在长方形11AA B B 中,124AB AA ==,C ,1C 分别是AB ,11A B 的中点(如图1). 将此长方形沿1CC 对折,使二面角11A CC B --为直二面角,D ,E 分别是11A B ,1CC 的中点(如图2).(Ⅰ)求证:1C D ∥平面1A BE ; (Ⅱ)求证:平面1A BE ⊥平面11AA B B ; (Ⅲ)求直线1BC 与平面1A BE 所成角的正弦值.(18)(本小题满分13分)设函数2()ln ()f x x x a =+-,a ∈R . (Ⅰ)若0a =,求函数()f x 在[1,]e 上的最小值;(Ⅱ)若函数()f x 在1[, 2]2上存在单调递增区间,试求实数a 的取值范围; (Ⅲ)求函数)(x f 的极值点.(19)(本小题满分14分)已知椭圆2222:1(0)x y C a b a b +=>>经过点(2, 1)A ,离心率为2.过点(3, 0)B 的直线l 与椭圆C交于不同的两点,M N . (Ⅰ)求椭圆C 的方程; (Ⅱ)求BM BN ⋅的取值范围;(Ⅲ)设直线AM 和直线AN 的斜率分别为AM k 和AN k ,求证:AM AN k k +为定值.(20)(本小题满分14分)对于正整数, a b ,存在唯一一对整数q 和r ,使得a bq r =+,0r b <≤.特别地,当0r =时,称b 能整除a ,记作|b a ,已知{1, 2, 3,,23}A =⋅⋅⋅.(Ⅰ)存在q A ∈,使得201191 (091)q r r =+<≤,试求,q r 的值;图(1)(Ⅱ)求证:不存在这样的函数:{1,2,3}f A →,使得对任意的整数12,x x A ∈,若12||{1,2,3}x x -∈,则12()()f x f x ≠;(Ⅲ)若B A ⊆,12)(=B card (()card B 指集合B 中的元素的个数),且存在,a b B ∈,b a <,|b a ,则称B 为“和谐集”.求最大的m A ∈,使含m 的集合A 的有12个元素的任意子集为“和谐集”,并说明理由.北京市西城区2011年高三二模试卷数学(理科)2011.5第Ⅰ卷(选择题 共40分)一、选择题:本大题共8小题,每小题5分,共40分. 在每小题列出的四个选项中,选出符合题目要求的一项. 1.已知集合{0,1}A =,{1,0,3}B a =-+,且A B ⊆,则a 等于 (A )1(B )0(C )2-(D )3-2.已知i 是虚数单位,则复数23z i+2i 3i =+所对应的点落在(A )第一象限 (B )第二象限 (C )第三象限(D )第四象限3.在ABC ∆中,“0AB BC ⋅>”是“ABC ∆为钝角三角形”的(A )充分不必要条件 (B )必要不充分条件 (C )充要条件(D )既不充分又不必要条件4.已知六棱锥P ABCDEF -的底面是正六边形,PA ⊥平面ABC .则下列结论不正确...的是 (A )//CD 平面PAF (B )DF ⊥平面PAF (C )//CF 平面PAB (D )CF ⊥平面PAD5.双曲线22221x y a b-=的渐近线与圆22(2)1x y +-=相切,则双曲线离心率为(A(B(C )2(D )3 6.函数sin()(0)y x ϕϕ=π+>的部分图象如右图所示,设P 是图象的最高点,,A B 是图象与x 轴的交点,则tan APB ∠=(A )10 (B )8 (C )87(D )77.已知数列{}n a 的通项公式为13n a n =-,那么满足119102k k k a a a +++++= 的整数k(A )有3个 (B )有2个 (C )有1个(D )不存在8.设点(1,0)A ,(2,1)B ,如果直线1ax by +=与线段AB 有一个公共点,那么22a b +(A )最小值为15 (B )最小值为5 (C )最大值为15(D第Ⅱ卷(非选择题 共110分)二、填空题:本大题共6小题,每小题5分,共30分. 9.在中,若2B A =,:a b =A =_____. 10.在521()x x+的展开式中,2x 的系数是_____. 11.如图,AB 是圆O 的直径,P 在AB 的延长线上,PD切圆O 于点C .已知圆O 2OP =,则PC =______;ACD ∠的大小为______.12.在极坐标系中,点(2,)2A π关于直线:cos 1l ρθ=的对称点的一个极坐标为_____.13.定义某种运算⊗,a b ⊗的运算原理如右图所示.ABC ∆设()(0)(2)f x x x x =⊗-⊗. 则(2)f =______;()f x 在区间[2,2]-上的最小值为______.14.数列{}n a 满足11a =,11n n n a a n λ+-=+,其中λ∈R , 12n = ,,.①当0λ=时,20a =_____;② 若存在正整数m ,当n m >时总有0n a <,则λ的取值范围是_____.三、解答题:本大题共6小题,共80分. 解答应写出必要的文字说明、证明过程或演算步骤. 15.(本小题满分13分)已知函数cos 2()sin()4x f x x π=+.(Ⅰ)求函数()f x 的定义域; (Ⅱ)若4()3f x =,求s i n 2x 的值.16.(本小题满分13分)如图,已知菱形ABCD 的边长为6,60BAD ∠=,AC BD O = .将菱形ABCD 沿对角线AC 折起,使BD =B ACD -.(Ⅰ)若点M 是棱BC 的中点,求证://OM 平面ABD ; (Ⅱ)求二面角A B D O --的余弦值;(Ⅲ)设点N 是线段BD 上一个动点,试确定N点的位置,使得CN =.17.(本小题满分13分)甲班有2名男乒乓球选手和3名女乒乓球选手,乙班有3名男乒乓球选手和1名女乒乓球选手,学校计划从甲乙两班各选2名选手参加体育交流活动.M(Ⅰ)求选出的4名选手均为男选手的概率.(Ⅱ)记X 为选出的4名选手中女选手的人数,求X 的分布列和期望.18.(本小题满分14分)已知函数()(1)e (0)xa f x x x=->,其中e 为自然对数的底数.(Ⅰ)当2a =时,求曲线()y f x =在(1,(1))f 处的切线与坐标轴围成的面积;(Ⅱ)若函数()f x 存在一个极大值点和一个极小值点,且极大值与极小值的积为5e ,求a 的值.19.(本小题满分14分)已知椭圆2222:1x y M a b +=(0)a b >>且椭圆上一点与椭圆的两个焦点构成的三角形周长为246+.(Ⅰ)求椭圆M 的方程;(Ⅱ)设直线l 与椭圆M 交于,A B 两点,且以AB 为直径的圆过椭圆的右顶点C , 求ABC ∆面积的最大值.20.(本小题满分13分)若m A A A ,,,21 为集合2}(,,2,1{≥=n n A 且)n ∈*N 的子集,且满足两个条件: ①12m A A A A = ;②对任意的A y x ⊆},{,至少存在一个},,3,2,1{m i ∈,使}{},{x y x A i = 或}{y . 则称集合组m A A A ,,,21 具有性质P .如图,作n 行m 列数表,定义数表中的第k 行第l 列的数为⎩⎨⎧∉∈=)(0)(1l l kl A k A k a .(Ⅰ)当4n =时,判断下列两个集合组是否具有性质P ,如果是请画出所对应的表格,如果不是请说明理由;集合组1:123{1,3},{2,3},{4}A A A ===; 集合组2:123{2,3,4},{2,3},{1,4}A A A ===. (Ⅱ)当7n =时,若集合组123,,A A A 具有性质P ,请先画出所对应的7行3列的一个数表,再依此表格分别写出集合123,,A A A ;(Ⅲ)当100n =时,集合组12,,,t A A A 是具有性质P 且所含集合个数最小的集合组,求t 的值及12||||||t A A A ++ 的最小值.(其中||i A 表示集合i A 所含元素的个数)北京市东城区2010-2011学年第二学期高三综合练习(二)数学 (理科)第Ⅰ卷(选择题 共40分)一、本大题共8小题,每小题5分,共40分。
绝密★使用完毕前2011年普通高等学校招生全国统一考试数学(理)(北京卷)本试卷共5页,150分。
考试时间长120分钟。
考生务必将答案答在答题卡上,在试卷上作答无效。
考试结束后,将本试卷和答题卡一并交回。
第一部分(选择题 共40分)一、选择题共8小题,每小题5分,共40分。
在每小题列出的四个选项中,选出符合题目要求的一项。
(1)已知集合P={x ︱x 2≤1},M={a }.若P ∪M=P,则a 的取值范围是 (A )(-∞, -1] (B )[1, +∞) (C )[-1,1] (D )(-∞,-1] ∪[1,+∞)【答案】C【解析】:2{|1}{|11}P x x x x =≤=-≤≤,[1,1]P M P a =⇒∈-U ,选C 。
(2)复数212i i-=+ (A )i (B )-i (C )4355i -- (D )4355i -+【答案】A【解析】:22i 2(i 2)(12i)2242(1)2412i (12i)(12i)1414(1)i i i i ii i ---------+====++----,选A 。
(3)在极坐标系中,圆ρ=-2sin θ的圆心的极坐标系是(A) (1,)2π (B) (1,)2π- (C) (1,0) (D)(1,π)【答案】B【解析】:222sin (1)1x y ρθ=-⇒++=,圆心直角坐标为(0,-1),极坐标为(1,)2π-,选B 。
(4)执行如图所示的程序框图,输出的s 值为 (A )-3 (B )-12(C )13(D )2【答案】D【解析】:循环操作4次时S 的值分别为11,,3,232--,选D 。
(5)如图,AD ,AE ,BC 分别与圆O 切于点D ,E ,F ,延长AF 与圆O 交于另一点G 。
给出下列三个结论:○1AD+AE=AB+BC+CA ; ○2AF ·AG=AD ·AE③△AFB ~△ADG 其中正确结论的序号是(A )①② (B )②③ (C )①③ (D )①②③【答案】A. 【解析】:①正确。
海淀区高三年级第二学期期末练习参考答案数 学 (理科) 2014.5阅卷须知:1.评分参考中所注分数,表示考生正确做到此步应得的累加分数。
2.其它正确解法可以参照评分标准按相应步骤给分。
一、选择题:本大题共8小题,每小题5分,共40分.1.A2.C3.D4.A.5.D6.B7.C8.D二、填空题:本大题共6小题,每小题5分,共30分.9.01x <<{或(0,1) }11.1 12.213. 14.6,5050 {本题第一空3分,第二空2分}三、解答题: 本大题共6小题,共80分.15.解:(Ⅰ)由正弦定理可得sin sin a bA B=----------------------------2分因为,a A b ==所以sin sin b A B a === ---------------------------5分 在锐角ABC ∆中,60B =o ---------------------------7分 (Ⅱ)由余弦定理可得2222cos b a c ac B =+- ----------------------------9分 又因为3a c =所以2222193c c c =+-,即23c = -------------------------------11分解得c = -------------------------------12分经检验,由222cos 02b c a A bc +-=<可得90A >o ,不符合题意,所以c =舍去. --------------------13分 16.解:(Ⅰ)因为1//C F 平面AEG又1C F ⊂平面11ACC A ,平面11ACC A I 平面AEG AG =,1所以1//C F AG . ---------------------------------3分 因为F 为1AA 中点,且侧面11ACC A 为平行四边形所以G 为1CC 中点,所以112CG CC =.------------------------4分 (Ⅱ)因为1AA ⊥底面ABC ,所以1AA AB ⊥,1AA AC ⊥, ----------------------------------5分 又AB AC ⊥,如图,以A 为原点建立空间直角坐标系A xyz -,设2AB =,则由1AB AC AA ==可得11(2,0,0),(0,2,0),(2,0,2),(0,0,2)C B C A -----------------------------6分 因为,E G 分别是1,BC CC 的中点,所以(1,1,0),(2,0,1)E G . -----------------------------7分1(1,1,1)(2,0,2)0EG CA ⋅=-⋅-=u u u r u u u r. --------------------------------8分所以1EG CA ⊥u u u r u u u r,所以1EG A C ⊥. --------------------------------9分 (Ⅲ)设平面AEG 的法向量(,,)x y z =n ,则0,0,AE AG ⎧⋅=⎪⎨⋅=⎪⎩n n u u u r u u u r 即0,20.x y x z +=⎧⎨+=⎩ --------------------------10分 令1x =,则1,2y z =-=-,所以(1,1,2)=--n . --------------------------11分 由已知可得平面1A AG 的法向量(0,1,0)=m -------------------------------11分所以cos ,||||⋅<>==⋅n m n m n m --------------------------------13分由题意知二面角1A AG E --为钝角, 所以二面角1A AG E --的余弦值为. --------------------------------14分 16.解:(Ⅰ)设A 车在星期i 出车的事件为i A ,B 车在星期i 出车的事件为i B ,1,2,3,4,5i = 由已知可得()0.6,()0.5i i P A P B ==设该单位在星期一恰好出一台车的事件为C , -------------------------------1分 因为,A B 两车是否出车相互独立,且事件1111,A B A B 互斥 ----------------2分所以111111111111()()()()()()()()P C P A B A B P A B P A B P A P B P A P B =+=+=+ 0.6(10.5)(10.6)0.5=⨯-+-⨯ --------------------------4分 0.5=所以该单位在星期一恰好出一台车的概率为0.5. --------------------------5分 {答题与设事件都没有扣1分,有一个不扣分}(Ⅱ)X 的可能取值为0,1,2,3 ----------------------------6分 112(0)()()0.40.50.40.08P X P A B P A ===⨯⨯=2112(1)()()()()0.50.40.40.50.60.32P X P C P A P A B P A ==+=⨯+⨯⨯= 1122(2)()()()()0.60.50.40.50.60.42P X P A B P A P C P A ==+=⨯⨯+⨯=112(3)()()0.60.50.60.18P X P A B P A ===⨯⨯= ----------------------------10分所以的的分布列为--------------11分()00.0810.3220.4230.18 1.7E X =⨯+⨯+⨯+⨯=-------------------------------13分18.解: (Ⅰ)当π2a =时,π()()sin cos ,(0,)2f x x x x x π=-+∈ π'()()cos 2f x x x =- --------------------------------1分由'()0f x =得π2x =--------------------------------------2分 的情况如下4分因为(0)1f =,(π)1f =-,所以函数()f x 的值域为(1,1)-. ---------------------------------------------------5分 (Ⅱ)'()()cos f x x a x =-,①当ππa <<时,(),'()f x f x 的情况如下9分所以函数()f x 的单调增区间为π(,)2a ,单调减区间为π(0,)2和(,π)a②当πa ≥时,(),'()f x f x 的情况如下13分所以函数()f x 的单调增区间为π(,π)2,单调减区间为π(0,)2.19.解:(Ⅰ)由已知可设椭圆G 的方程为:2221(1)1x y a a +=>.-------------------------------1分由e =,可得222112a e a -==,-----------------------------------------------------2分解得22a =, ----------------------------------------------3分所以椭圆的标准方程为22121x y +=. ------------------------------------------4分(Ⅱ)法一:设00(,),C x y 且00x ≠,则00(,)D x y -. ----------------------------------------5分 因为(0,1),(0,1)A B -, 所以直线AC 的方程为0011y y x x -=+. ----------------------------------------6分 令0y =,得001M x x y -=-,所以00(,0)1x M y --. ------------------------------------7分 同理直线BD 的方程为0011y y x x +=--,求得00(,0)1x N y -+.-----------------------8分0000(,1),(,1),11x x AM AN y y -=-=--+u u u u r u u u r -----------------------------------------9分所以AM AN ⋅=u u u u r u u u r 202011x y -+-, --------------------------------------10分 由00(,)C x y 在椭圆G :2212x y +=上,所以22002(1)x y =-,-------------------11分所以10AM AN ⋅=-≠u u u u r u u u r, -----------------------------13分所以90MAN ∠≠o ,所以,以线段MN 为直径的圆不过点A . ------------------------------14分 法二:因为,C D 关于y 轴对称,且B 在y 轴上所以CBA DBA ∠=∠. ------------------------------------------5分 因为N 在x 轴上,又(0,1),(0,1)A B -关于x 轴对称所以NAB NBA CBA ∠=∠=∠, ------------------------------------------6分 所以//BC AN , -------------------------------------------7分 所以180NAC ACB ∠=-∠o , ------------------------------------------8分 设00(,),C x y 且00x ≠,则22002(1)x y =-. ----------------------------------------9分因为22200000003(,1)(,1)(1)02CA CB x y x y x y x ⋅=-+=--=>u u u r u u u r ,----------------11分所以90ACB ∠≠o , -----------------------------------12分 所以90NAC ∠≠o , ----------------------------------13分 所以,以线段MN 为直径的圆不过点A . -------------------------------14分 法三:设直线AC 的方程为1y kx =+,则1(,0)M k-, ---------------------------------5分22220,1,x y y kx ⎧+-=⎨=+⎩ 化简得到222(1)20x kx ++-=,所以22(12)40k x kx ++=,所以12240,21kx x k -==+, -----------------------------6分所以22222421112121k k y kx k k k --+=+=+=++, 所以222421(,)2121k k C k k --+++, ----------------------------7分 因为,C D 关于y 轴对称,所以222421(,)2121k k D k k -+++. ----------------------------8分所以直线BD 的方程为222211211421k k y x k k -+++=-+,即112y x k =-.------------------10分 令0y =,得到2x k =,所以(2,0)N k . --------------------11分 1(,1)(2,1)10AM AN k k⋅=--⋅-=-≠u u u u r u u u r , ----------------------12分所以90MAN ∠≠o , ----------------------------------13分 所以,以线段MN 为直径的圆恒过(0,2)和(0,2)-两点. --------------------------14分{法4 :转化为文科题做,考查向量AC AN ⋅u u u r u u u r的取值}20.解:(Ⅰ)110d =,27d =,20142d = ---------------------------3分 (Ⅱ)法一:① 当2d =时,则(,,)(,1,2)a b c a a a =++所以1(,1,2)(1,2,)f a a a a a a ++=++,122d a a =+-=,由操作规则可知,每次操作,数组中的最大数2a +变为最小数a ,最小数a 和次 小数1a +分别变为次小数1a +和最大数2a +,所以数组的极差不会改变. 所以,当2d =时,(1,2,3,)n d d n ==L 恒成立. ②当3d ≥时,则1(,,)(1,1,2)f a b c a b c =++-所以11(1)d b a b a c a d =+-+=-<-=或12(1)3d c a d =--+=- 所以总有1d d ≠.综上讨论,满足(1,2,3,)n d d n ==L 的d 的取值仅能是2. ---------------------8分 法二:因为a b c <<,所以数组(,,)a b c 的极差2d c a =-≥所以1(,,)(1,1,2)f a b c a b c =++-,若2c -为最大数,则12(1)3d c a c a d =--+=--< 若121b c a +≥->+,则1(1)(1)d b a b a c a d =+-+=-<-= 若112b a c +>+≥-,则1(1)(2)3d b c b c =+--=-+, 当3b c d -+=时,可得32b c -+≥,即1b c +≥ 由b c <可得1b c +≤ 所以1b c +=将1c b =+代入3b c c a -+=-得1b a =+所以当(,,)(,1,2)a b c a a a =++时,2n d =(1,2,3,n =L )由操作规则可知,每次操作,数组中的最大数2a +变为最小数a ,最小数a 和次小 数1a +分别变为次小数1a +和最大数2a +,所以数组的极差不会改变. 所以满足(1,2,3,)n d d n ==L 的d 的取值仅能是2. ---------------------8分 (Ⅲ)因为,,a b c 是以4为公比的正整数等比数列的三项,所以,,a b c 是形如4k m ⋅(其中*m ∈N )的数,又因为1114(31)3331k k k k k k k C C --=+=++++L所以,,a b c 中每两个数的差都是3的倍数.所以(,,)a b c 的极差0d 是3的倍数. ------------------------------------------------9分 法1:设(,,)(,,)i i i i f a b c a b c =,不妨设a b c <<,依据操作f 的规则,当在三元数组(,,)i f a b c (1,2,3,,i x =L ,x ∈N )中,总满足ic 是唯一最大数,i a 是最小数时,一定有2a x b x c x +<+<-,解得3c bx -<. 所以,当2,3,,13c bi -=-L 时,111(2)(1)3i i i i i i d c a c a d ---=-=--+=-. 3322(,,)(,,)333c b a c b c b c bf a b c -+-++=,3c bd b a -=- 依据操作f 的规则,当在三元数组(,,)i f a b c (,1,,333c b c b c bi y ---=++L ,y ∈N )中,总满足i i c b =是最大数,i a 是最小数时,一定有32233a cbc by y +-++<-,解得3b ay -<. 所以,当,1,,1333c b c b c ai ---=+-L 时,111(1)(2)3i i i i i i d c a c a d ---=-=--+=-.3(,,)(,,)333c a a b c a b c a b cf a b c -++++++=,30c a d -= 所以存在3c an -=,满足(,,)n f a b c 的极差0n d =.--------------------------------13分 法2:设(,,)(,,)i i i i f a b c a b c =,则①当(,,)i i i a b c 中有唯一最大数时,不妨设i i i a b c ≤<,则1111,1,2i i i i i i a a b b c c +++=+=+=-,所以111111,3,3i i i i i i i i i i i i b a b a c a c a c b c b ++++++-=--=---=--所以,若,,i i i i i i b a c a c b ---是3的倍数,则111111,,i i i i i i b a c a c b ++++++---是3的倍数. 所以3i i b c +≤,则3i d ≥,1130i i i i c b c b ++-=--≥, 所以111i i i a b c +++≤≤所以11133i i i i i i d c a c a d +++=-=--=--------------------------------------------11分 ②当(,,)i i i a b c 中的最大数有两个时,不妨设i i i a b c <=,则1112,1,1i i i i i i a a b b c c +++=+=-=-,所以1111113,3,i i i i i i i i i i i i b a b a c a c a c b c b ++++++-=---=---=-,所以,若,,i i i i i i b a c a c b ---是3的倍数,则111111,,i i i i i i b a c a c b ++++++---是3的倍数. 所以3i i a b +≤,则3i d ≥,1130i i i i b a b a ++-=--≥ 所以11133i i i i i i d b a b a d +++=-=--=-.所以当3i d ≥时,数列{}i d 是公差为3的等差数列.------------------------------12分 当3i d =时,由上述分析可得10i d +=,此时1113i i i a b ca b c +++++=== 所以存在3dn =,满足(,,)n f a b c 的极差0n d =.----------------------------------13分。
2011海淀二模第一篇:2011年海淀二模考试题一、选择题(共15题,每题1分,共15分)1. 在计算机中,一个8位的二进制数可以表示的最大十进制数是()。
A. 127B. 255C. 256D. 5122. 在光的传播过程中,速度最快的是()A. 真空B. 空气C. 水D. 金属3. 下列各组电路中,导通电流最大的电路是()。
A. 电压最大,电阻最小的电路B. 电压最大,电阻最大的电路C. 电压最小,电阻最小的电路D. 电压最小,电阻最大的电路4.想解决作业中数学方程;找出数学表达式的错误;查询中学物理概念集的内容,可以使用的软件是()。
A. Windows XPB. WordC. ExcelD. Internet Explorer5. 一位电脑使用者在Word 2003 中编辑了一个文档,突然断电了。
重新开机后应使用()。
A. 记事本B. WordC. 计算器D. Internet Explorer6. 物体变大的一定是()。
A. 透镜B. 凹面镜C. 凸面镜D. 电镀7. 把一个物体投射到墙上,投映出来的影子是()。
A. 红色B. 黄色 C .蓝色 D .灰色8. 人们生活的环境中的杂声,是指带有各种频率的()信号的叠加。
A. 不同B. 相同 C .自然环境中 D .同相9. 在运动员比赛中,为了保证比赛结果的正确性,在终点线上通常要树立()来确定排名。
A. 数字化计时器B. 英国际协会标志C. 红白旗D. 红黄灯10.当运动员在做快速运动时,在嘴部存在的问题是:()A. 感觉敏锐B. 说话清楚C. 口水过少D. 不易受伤11.大气的透明度较差,可能是由于()。
A. 空气中悬浮物较多B. 空气不足C. 空气湿度过大D. 空气温度过高12.当身体感侵略信息而提高警觉性时,可产生的生理反应是()。
A. 呼吸困难B. 心率加快C. 手足无措D. 脑失去活动能力13.为了保护肺部的健康,人们不应从事弄脏、弄湿的活动,使空气湿度过大,导致()。
海淀区高三年级第二学期期中练习数 学 (理科) 2011。
4选择题 (共40分)一、选择题:本大题共8小题,每小题5分,共40分。
在每小题列出的四个选项中,选出符合题目要求的一项。
1、已知集合{}30<<∈=x x A R ,{}42≥∈=x x B R ,则=B A A. {}32<<x x B 。
{}32<≤x x C. {}322<≤-≤x x x 或 D 。
R2.已知数列{}n a 为等差数列,n S 是它的前n 项和。
若21=a ,123=S ,则=4S A .10 B .16 C .20 D .243. 在极坐标系下,已知圆C 的方程为2cos ρθ=,则下列各点在圆C 上的是 A .1,3π⎛⎫- ⎪⎝⎭B . 1,6π⎛⎫⎪⎝⎭C.34π⎫⎪⎭D .54π⎫⎪⎭4.执行如图所示的程序框图,若输出x 的值为23,则输入的x 值为A .0B .1C .2D .11 5.已知平面l =αβ,m 是α内不同于l 的直线,那么下列命题中错.误.的是 A .若β//m ,则l m // B .若l m //,则β//m C .若β⊥m ,则l m ⊥ D .若l m ⊥,则β⊥m6。
已知非零向量,,a b c 满足++=a b c 0,向量,a b 的夹角为120,且||2||=b a ,则向量a 与c 的夹角为 A .︒60 B .︒90 C .︒120D . ︒1507。
如果存在正整数ω和实数ϕ使得函数)(cos )(2ϕω+=x x f (ω,ϕ为常数)的图象如图所示(图象经过点(1,0)),那么ω的值为A .1B .2C . 3D 。
4 8.已知抛物线M :24yx ,圆N :222)1(r y x =+-(其中r 为常数,0>r ).过点(1,0)的直线l 交圆N 于C 、D 两点,交抛物线M 于A 、B 两点,且满足BD AC =的直线l 只有三条的必要条件是A .(0,1]r ∈B .(1,2]r ∈C .3(,4)2r ∈ D .3[,)2r ∈+∞非选择题(共110分)二、填空题:本大题共6小题,每小题5分,共30分。
六、数列1、(2011昌平二模理6). 已知等差数列{}n a 的公差为3,若431,,a a a 成等比数列,则2a 等于(D )A .9B .3C . -3D .-92、(2011东城二模理5)已知正项数列{}n a 中,11=a ,22=a ,222112(2)n n n a a a n +-=+≥,则6a 等于( D )(A )16 (B )8 (C )22 (D )4 3、(2011顺义二模理4).已知等比数列{}n a 中,各项都是正数,且2312,21,a a a 成等差数列,则9876a a a a ++等于(D )A 21+B 21-C 223+D 223-4、(2011西城二模理7).已知数列{}n a 的通项公式为13n a n =-,那么满足119102k k k a a a +++++= 的整数k ( B )(A )有3个(B )有2个(C )有1个(D )不存在 5、(2011西城二模理14).数列{}n a 满足11a =,11n n n a a n λ+-=+,其中λ∈R , 12n = ,,.①当0λ=时,20a =_120____; ②若存在正整数m ,当n m >时总有0n a <,则λ的取值范围是__(21,2),k k k -∈*N ___. 6、(2011昌平二模文3)数列{}n a 对任意*N n ∈ ,满足13n n a a +=+,且38a =,则10S 等于( A )A .155B . 160C .172D .240 7、(2011丰台二模文4)已知数列{}n a 中,135a =,111(2)n n a n a -=-≥,则2011a =(C) (A) 12-(B) 23-(C)35(D)528、(2011顺义二模文4)已知等比数列{}n a 中,各项都是正数,且2312,21,a a a 成等差数列,则7698a a a a ++等于(C)A 21+B 21-C 223+D 223- 9、1(2011朝阳二模理12)已知数列{}n a 满足12a =,且*1120,n n n n a a a a n +++-=∈N ,则2a =43 ;并归纳出数列{}n a 的通项公式n a = 221n n - 2、(2011海淀二模理13)已知数列{}n a 满足1,a t =,120n n a a +-+= (,)t n ∈∈**N N ,记数列{}n a 的前n 项和的最大值为()f t ,则()f t = 222, (4(1), (4t tt t t ⎧+⎪⎪⎨+⎪⎪⎩为偶数)为奇数) .3、(2011东城二模文14)已知等差数列{}n a 首项为a ,公差为b ,等比数列{}n b 首项为b ,公比为a ,其中,a b 都是大于1的正整数,且1123,a b b a <<,那么a = 2 ;若对于任意的*N n ∈,总存在*N m ∈,使得 3n m b a =+成立,则n a = 5n-34、(2011海淀二模文13)已知数列}{n a 满足,11=a 且)(1n n n a a n a -=+(*n ∈N ),则2a ;n a =__n_.5、(2011西城二模文9) 已知}{n a 为等差数列,341a a +=,则其前6项之和为__3___.6、(2011西城二模文14)数列{}n a 满足11a =,11n n n a a n λ+-=+,其中λ∈R ,12n = ,,.给出下列命题:①λ∃∈R ,对于任意i ∈*N ,0i a >;②λ∃∈R ,对于任意2()i i ≥∈*N ,10i i a a +<;③λ∃∈R ,m ∈*N ,当i m >(i ∈*N )时总有0i a <.其中正确的命题是__①③____.(写出所有正确命题的序号) 解答1(2011昌平二模理20). (本小题满分13分)已知数列{}n a 满足125a =,且对任意n *∈N ,都有11422n n n n a a a a +++=+. (Ⅰ)求证:数列1n a ⎧⎫⎨⎬⎩⎭为等差数列;(Ⅱ)试问数列{}n a 中()1k k a a k *+⋅∈N 是否仍是{}n a 中的项?如果是,请指出是数列的第几项;如果不是,请说明理由. (Ⅲ)令21(5),3n nb a =+证明:对任意2*,2n b n n N b ∈>都有不等式成立.解: (Ⅰ)111242n n n n n n a a a a a a ++++=+,即11223n n n n a a a a ++-=, ……1分所以11132n n a a +-=, ……. 2分 所以数列1n a ⎧⎫⎨⎬⎩⎭是以52为首项,公差为32的等差数列. ……3分 (II )由(Ⅰ)可得数列1n a ⎧⎫⎨⎬⎩⎭的通项公式为1322n n a +=,所以232n a n =+.…… 4分 ()122243231292110k k a a k k k k +⋅=⋅=+++++ …….5分22921622k k =+++22372322k k =++⋅+. …… 7分因为()2213723122k k k k k k +++=+++, …… 8分当k *∈N 时,()12k k +一定是正整数,所以23722k k ++是正整数.(也可以从k 的奇偶性来分析)所以1k k a a +⋅是数列{}n a 中的项,是第23722k k ++项. …… 9分(Ⅲ)证明:由(2)知:232n a n =+,21232(5)(5)4332n n n b n a +=+=+=+…..10分下面用数学归纳法证明:422(4)n n +>+对任意*n N ∈都成立。
2011年普通高等学校招生全国统一考试
数学(理)(北京卷)
本试卷共5页,150分。
考试时间长120分钟。
考生务必将答案答在答题卡上,在试卷上作答无效。
考试结束后,将本试卷和答题卡一并交回。
第一部分(选择题 共40分)
一、选择题共8小题,每小题5分,共40分。
在每小题列出的四个选项中,选出符合题目
要求的一项。
1.已知集合P={x ︱x 2≤1},M={a }.若P ∪M=P,则a 的取值范围是
A .(-∞, -1]
B .[1, +∞)
C .[-1,1]
D .(-∞,-1] ∪[1,+∞)
2.复数
212i i -=+ A .i B .-i C .4355i -- D .4355
i -+ 3.在极坐标系中,圆ρ=-2sinθ的圆心的极坐标系是
A .(1,)2π
B .(1,)2π
-
C . (1,0)
D .(1,π)
4.执行如图所示的程序框图,输出的s 值为
A .-3
B .-
12 C .13 D .2
5.如图,AD ,AE ,BC 分别与圆O 切于点D ,E ,F ,
延长AF 与圆O 交于另一点G 。
给出下列三个结论:
①AD+AE=AB+BC+CA ;
②AF·AG=AD·AE
③△AFB ~△ADG
其中正确结论的序号是
A .①②
B .②③
C .①③
D .①②③。
绝密★使用完毕前2011年普通高等学校招生全国统一考试数学(理)(北京卷)本试卷共5页,150分。
考试时间长120分钟。
考生务必将答案答在答题卡上,在试卷上作答无效。
考试结束后,将本试卷和答题卡一并交回。
第一部分(选择题 共40分)一、选择题共8小题,每小题5分,共40分。
在每小题列出的四个选项中,选出符合题目要求的一项。
(1)已知集合P={x ︱x 2≤1},M={a }.若P ∪M=P,则a 的取值范围是 (A )(-∞, -1] (B )[1, +∞) (C )[-1,1] (D )(-∞,-1] ∪[1,+∞)【答案】C【解析】:2{|1}{|11}P x x x x =≤=-≤≤,[1,1]P M P a =⇒∈-U ,选C 。
(2)复数212i i-=+ (A )i (B )-i (C )4355i -- (D )4355i -+ 【答案】A【解析】:22i 2(i 2)(12i)2242(1)2412i (12i)(12i)1414(1)i i i i ii i ---------+====++----,选A 。
(3)在极坐标系中,圆ρ=-2sin θ的圆心的极坐标系是(A) (1,)2π (B) (1,)2π- (C) (1,0) (D)(1,π)【答案】B【解析】:222sin (1)1x y ρθ=-⇒++=,圆心直角坐标为(0,-1),极坐标为(1,)2π-,选B 。
(4)执行如图所示的程序框图,输出的s 值为(A )-3 (B )-12(C )13(D )2【答案】D【解析】:循环操作4次时S 的值分别为11,,3,232--,选D 。
(5)如图,AD ,AE ,BC 分别与圆O 切于点D ,E ,F ,延长AF 与圆O 交于另一点G 。
给出下列三个结论:○1AD+AE=AB+BC+CA ; ○2AF ·AG=AD ·AE③△AFB ~△ADG 其中正确结论的序号是(A )①② (B )②③ (C )①③ (D )①②③【答案】A.【解析】:①正确。
海淀区高三年级第二学期期末练习数 学 (理科) 2011.5选择题 (共40分)一、选择题:本大题共8小题,每小题5分,共40分.在每小题列出的四个选项中,选出符合题目要求的一项.1. 复数11i+在复平面上对应的点的坐标是A .(1,1) B. (1,1)- C. (1,1)-- D. (1,1)-2. 已知全集R,U = 集合{}1,2,3,4,5A =,{|2}B x x =∈≥R ,下图中阴影部分所表示的集合为A {1} B. {0,1} C. {1,2} D. {0,1,2}3.函数21()log f x x x=-的零点所在区间 A .1(0,)2 B. 1(,1)2C. (1,2)D. (2,3)4.若直线l 的参数方程为13()24x tt y t=+⎧⎨=-⎩为参数,则直线l 倾斜角的余弦值为A .45-B . 35-C . 35D . 455. 某赛季甲、乙两名篮球运动员各13场比赛得分情况用茎叶图表示如下:甲 乙 9 8 8 1 7 7 9 9 6 1 0 2 2 5 6 7 9 9 5 3 2 0 3 0 2 3 7 1 0 4 根据上图,对这两名运动员的成绩进行比较,下列四个结论中,不正确...的是 A .甲运动员得分的极差大于乙运动员得分的极差B .甲运动员得分的的中位数大于乙运动员得分的的中位数C .甲运动员的得分平均值大于乙运动员的得分平均值D .甲运动员的成绩比乙运动员的成绩稳定 BA6.一个锥体的主视图和左视图如图所示,下面选项中,不可能是....该锥体的俯视图的是7.若椭圆1C :1212212=+b ya x(011>>b a )和椭圆2C :1222222=+b ya x(022>>b a )的焦点相同且12a a >.给出如下四个结论:① 椭圆1C 和椭圆2C 一定没有公共点; ②1122a b a b >; ③ 22212221b b a a -=-; ④1212a a b b -<-.其中,所有正确结论的序号是A .②③④ B. ①③④ C .①②④ D. ①②③8. 在一个正方体1111ABCD A B C D -中,P 为正方形1111A B C D 四边上的动点,O 为底面正方形ABCD 的中心,,M N 分别为,AB BC 中点,点Q 为平面ABCD 内一点,线段1D Q 与OP 互相平分,则满足MQ MN λ=的实数λ的值有A. 0个B. 1个C. 2个D. 3个非选择题(共110分)二、填空题:本大题共6小题,每小题5分,共30分.9.点(,)P x y 在不等式组2,,2y x y x x ≤⎧⎪≥-⎨⎪≤⎩表示的平面区域内,则z x y =+的最大值为_______.11主视图左视图1111B 1A 1111C11DA1D 1A 1C 1B DC BOPNM Q10.运行如图所示的程序框图,若输入4n =,则输出S 的值为 . 11.若4234512345(1)x mx a x a x a x a x a x -=++++,其中26a =-,则实数m 的值为 ;12345a a a a a ++++的值为 .12.如图,已知O 的弦AB 交半径OC 于点D ,若3AD =,2BD =,且D 为OC 的中点,则CD 的长为 .13.已知数列{}n a 满足1,a t =,120n n a a +-+= (,)t n ∈∈**N N ,记数列{}n a 的前n 项和的最大值为()f t ,则()f t = . 14. 已知函数sin ()xf x x=(1)判断下列三个命题的真假:①()f x 是偶函数;②()1f x < ;③当32x π=时,()f x 取得极小值. 其中真命题有____________________;(写出所有真命题的序号) (2)满足()()666n n f f πππ<+的正整数n 的最小值为___________. 三、解答题: 本大题共6小题,共80分.解答应写出文字说明, 演算步骤或证明过程.15. (本小题共13分)已知函数2()cos 3sin cos f x x x x ωωω=+ (0)ω>的最小正周期为π.(Ⅰ)求2()3f π的值;(Ⅱ)求函数()f x 的单调区间及其图象的对称轴方程.16.(本小题共13分)某商场一号电梯从1层出发后可以在2、3、4层停靠.已知该电梯在1层载有4位乘客,假设每位乘客在2、3、4层下电梯是等可能的.(Ⅰ) 求这4位乘客中至少有一名乘客在第2层下电梯的概率;(Ⅱ) 用X 表示4名乘客在第4层下电梯的人数,求X 的分布列和数学期望. 开始0,1i S ==i n≤S S i=+是否1i i =+n 输入结束S 输出ABODC17.(本小题共14分)如图,四棱锥P ABCD -的底面是直角梯形,//AB CD ,AB AD ⊥,PAB ∆和PAD ∆是两个边长为2的正三角形,4DC =,O 为BD 的中点,E 为PA 的中点. (Ⅰ)求证:PO ⊥平面ABCD ;(Ⅱ)求证://OE 平面PDC ;(Ⅲ)求直线CB 与平面PDC 所成角的正弦值.18. (本小题共14分)已知函数221()()ln 2f x ax x x ax x =--+.()a ∈R . (I )当0a =时,求曲线()y f x =在(e,(e))f 处的切线方程(e 2.718...=); (II )求函数()f x 的单调区间.19.(本小题共13分)在平面直角坐标系xOy 中,设点(,),(,4)P x y M x -,以线段PM 为直径的圆经过原点O .(Ⅰ)求动点P 的轨迹W 的方程;(Ⅱ)过点(0,4)E -的直线l 与轨迹W 交于两点,A B ,点A 关于y 轴的对称点为'A ,试判断直线'A B 是否恒过一定点,并证明你的结论.20. (本小题共13分)对于数列12n A a a a :,,,,若满足{}0,1(1,2,3,,)i a i n ∈=⋅⋅⋅,则称数列A 为“0-1数列”.定义变换T ,T 将“0-1数列”A 中原有的每个1都变成0,1,原有的每个0都变成1,0. 例如A :1,0,1,则():0,1,1,0,0,1.T A 设0A 是“0-1数列”,令1(),k k A T A -=12k = ,,3,.(Ⅰ) 若数列2A :1,0,0,1,0,1,1,0,1,0,0,1. 求数列10,A A ;(Ⅱ) 若数列0A 共有10项,则数列2A 中连续两项相等的数对至少有多少对?请说明理由; (Ⅲ)若0A 为0,1,记数列k A 中连续两项都是0的数对个数为k l ,1,2,3,k =⋅⋅⋅.求k l 关于k 的表达式. A D OCPBE海淀区高三年级第二学期期末练习数 学(理)答案及评分参考 2011.5选择题 (共40分)一、选择题(本大题共8小题,每小题5分,共40分) 题号 1 2 3 4 5 6 7 8 答案DACBDCBC非选择题 (共110分)二、填空题(本大题共6小题,每小题5分. 共30分.有两空的题目,第一空3分,第二空2分)9. 6 10. 11 11.32, 11612. 2 13. 222, (4(1), (4t tt t t ⎧+⎪⎪⎨+⎪⎪⎩为偶数)为奇数) 14. ①② , 9 三、解答题(本大题共6小题,共80分) 15. (共13分) 解:(Ⅰ) 13()(1cos 2)sin 222f x x x =++ωω………………………2分1sin(2)26x =++πω, …………………………3分因为()f x 最小正周期为π,所以22ππω=,解得1ω=, …………………………4分所以1()sin(2)62πf x x =++, ………………………… 5分所以21()32πf =-. …………………………6分 (Ⅱ)分别由222,()262k x k k Z πππππ-≤+≤+∈,3222,()262k x k k Z πππππ+≤+≤+∈可得,()36k x k k Z ππππ-≤≤+∈,2,().63k x k k Z ππππ+≤≤+∈………………8分所以,函数()f x 的单调增区间为[,],()36k k k Z ππππ-+∈;()f x 的单调减区间为2[,],().63k k k Z ππππ++∈………………………10分 由2,(62ππx k πk Z +=+∈)得,()26k πx πk Z =+∈. 所以,()f x 图象的对称轴方程为()26k πx πk Z =+∈. …………………………13分16.(共13分)解:(Ⅰ) 设4位乘客中至少有一名乘客在第2层下电梯的事件为A , …………………………1分由题意可得每位乘客在第2层下电梯的概率都是13, ……………………………3分 则4265()1()1381P A P A ⎛⎫=-=-=⎪⎝⎭ .……………………………6分(Ⅱ) X 的可能取值为0,1,2,3,4, …………………………7分 由题意可得每个人在第4层下电梯的概率均为13,且每个人下电梯互不影响, 所以,1(4,)3X B . ……………………………9分X 0 1 2 3 4P1681 3281 2481 881 181………………………………11分14()433E X =⨯=. ………………………………13分17.(共14分)(Ⅰ)证明:设F 为DC 的中点,连接BF ,则DF AB = ∵AB AD ⊥,AB AD =,//AB DC , ∴四边形ABFD 为正方形, ∵O 为BD 的中点, ∴O 为,AF BD 的交点,∵2PD PB ==,∴PO BD ⊥, ………………………………..2分 ∵22BD AD AB =+22=,∴22PO PB BO =-2=,122AO BD ==, 在三角形PAO 中,2224PO AO PA +==,∴PO AO ⊥,……………………………4分 ∵AO BD O = ,∴PO ⊥平面ABCD ; ……………………………5分 (Ⅱ)方法1:连接PF ,∵O 为AF 的中点,E 为PA 中点, ∴//OE PF ,∵OE ⊄平面PDC ,PF ⊂平面PDC ,∴//OE 平面PDC . ……………………………9分方法2:由(Ⅰ)知PO ⊥平面ABCD ,又A B A D ⊥,所以过O 分别做,AD AB 的平行线,以它们做,x y 轴,以OP 为z 轴建立如图所示的空间直角坐标系,由已知得: A DO CPB EF PE(1,1,0)A --,(1,1,0)B -,(1,1,0)D - (1,1,0)F ,(1,3,0)C ,(0,0,2)P ,112(,,)222E --,则112(,,)222OE =-- ,(1,1,2)PF =- ,(1,1,2)PD =-- ,(1,3,2)PC =- .∴12OE PF =-∴//OE PF∵OE ⊄平面PDC ,PF ⊂平面PDC , ∴//OE 平面PDC ; …………………………………9分 (Ⅲ) 设平面PDC 的法向量为111(,,)n x y z =,直线CB 与平面PDC 所成角θ,则00n PC n PD ⎧⋅=⎪⎨⋅=⎪⎩ ,即11111132020x y z x y z ⎧+-=⎪⎨--=⎪⎩, 解得11102y x z =⎧⎪⎨=⎪⎩,令11z =,则平面PDC 的一个法向量为(2,0,1)n = ,又(2,2,0)CB =--则223sin cos ,3322θn CB =<>==⨯, ∴直线CB 与平面PDC 所成角的正弦值为33. ………………………………………14分18. (共14分)解:(I )当0a =时,()ln f x x x x =-,'()ln f x x =-, ………………………2分 所以()0f e =,'()1f e =-, ………………………4分 所以曲线()y f x =在(e,(e))f 处的切线方程为y x e =-+.………………………5分 (II )函数()f x 的定义域为(0,)+∞21'()()(21)ln 1(21)ln f x ax x ax x ax ax x x=-+--+=-,…………………………6分①当0a ≤时,210ax -<,在(0,1)上'()0f x >,在(1,)+∞上'()0f x <所以()f x 在(0,1)上单调递增,在(1,)+∞上递减; ……………………………………………8分②当102a <<时,在(0,1)和1(,)2a +∞上'()0f x >,在1(1,)2a上'()0f x < 所以()f x 在(0,1)和1(,)2a +∞上单调递增,在1(1,)2a上递减;………………………10分③当12a =时,在(0,)+∞上'()0f x ≥且仅有'(1)0f =,所以()f x 在(0,)+∞上单调递增; ……………………………………………12分④当12a >时,在1(0,)2a 和(1,)+∞上'()0f x >,在1(,1)2a上'()0f x < 所以()f x 在1(0,)2a 和(1,)+∞上单调递增,在1(,1)2a上递减……………………………14分19.(共13分) 解:(I )由题意可得OP OM ⊥, ……………………………2分所以0OP OM ⋅=,即(,)(,4)0x y x -= (4)分即240x y -=,即动点P 的轨迹W 的方程为24x y = ……………5分 (II )设直线l 的方程为4y kx =-,1122(,),(,)A x y B x y ,则11'(,)A x y -. 由244y kx x y=-⎧⎨=⎩消y 整理得24160x kx -+=, ………………………………6分则216640k ∆=->,即||2k >. ………………………………7分12124,16x x k x x +==. …………………………………9分直线212221':()y y A B y y x x x x --=-+212221222212212222121222112()1()4()41444 y 44y y y x x y x x x x y x x x x x x x x x x y x x x x x x x -∴=-++-∴=-++--∴=-+-∴=+ (12)分即2144x x y x -=+ 所以,直线'A B 恒过定点(0,4). ……………………………………13分20. (共13分)解:(Ⅰ)由变换T 的定义可得1:0,1,1,0,0,1A …………………………………2分0:1,0,1A …………………………………4分(Ⅱ) 数列0A 中连续两项相等的数对至少有10对 …………………………………5分 证明:对于任意一个“0-1数列”0A ,0A 中每一个1在2A 中对应连续四项1,0,0,1,在0A 中每一个0在2A 中对应的连续四项为0,1,1,0,因此,共有10项的“0-1数列”0A 中的每一个项在2A 中都会对应一个连续相等的数对, 所以2A 中至少有10对连续相等的数对. …………………………………………………………8分 (Ⅲ) 设k A 中有k b 个01数对,1k A +中的00数对只能由k A 中的01数对得到,所以1k k l b +=,1k A +中的01数对有两个产生途径:①由k A 中的1得到; ②由k A 中00得到,由变换T 的定义及0:0,1A 可得k A 中0和1的个数总相等,且共有12k +个,所以12k k k b l +=+, 所以22k k k l l +=+,由0:0,1A 可得1:1,0,0,1A ,2:0,1,1,0,1,0,0,1A 所以121,1l l ==,当3k ≥时,若k 为偶数,222k k k l l --=+ 4242k k k l l ---=+2422l l =+ 上述各式相加可得122421(14)11222(21)143k k k k l ---=++++==-- , 经检验,2k =时,也满足1(21)3k k l =- 若k 为奇数,222k k k l l --=+ 4242k k k l l ---=+312l l =+ 上述各式相加可得12322(14)112221(21)143k k k k l ---=++++=+=+- , 经检验,1k =时,也满足1(21)3k k l =+ 所以1(21),31(21),3k k k k l k ⎧+⎪⎪=⎨⎪-⎪⎩为奇数为偶数…………………………………………………………………………………..13分说明:其它正确解法按相应步骤给分。
2011年北京市高考数学试卷(理科)参考答案与试题解析一、选择题(共8小题,每小题5分,满分40分)1.(5分)(2011•北京)已知集合P={x|x2≤1},M={a}.若P∪M=P,则a的取值范围是()A.(﹣∞,﹣1]B.[1,+∞)C.[﹣1,1]D.(﹣∞,﹣1]∪[1,+∞)【考点】集合关系中的参数取值问题.【专题】集合.【分析】通过解不等式化简集合P;利用P∪M=P⇔M⊆P;求出a的范围.【解答】解:∵P={x|x2≤1},∴P={x|﹣1≤x≤1}∵P∪M=P∴M⊆P∴a∈P﹣1≤a≤1故选:C.【点评】本题考查不等式的解法、考查集合的包含关系:根据条件P∪M=P⇔M⊆P是解题关键.2.(5分)(2011•北京)复数=()A.i B.﹣i C.D.【考点】复数代数形式的混合运算.【专题】数系的扩充和复数.【分析】将分子、分母同乘以1﹣2i,再按多项式的乘法法则展开,将i2用﹣1代替即可.【解答】解:==i故选A【点评】本题考查复数的除法运算法则:分子、分母同乘以分母的共轭复数;再按多项式的乘法法则展开即可.3.(5分)(2011•北京)在极坐标系中,圆ρ=﹣2sinθ的圆心的极坐标系是()A.B.C.(1,0)D.(1,π)【考点】简单曲线的极坐标方程.【专题】直线与圆;坐标系和参数方程.【分析】先在极坐标方程ρ=﹣2sinθ的两边同乘以ρ,再利用直角坐标与极坐标间的关系,即利用ρcosθ=x,ρsinθ=y,ρ2=x2+y2,进行代换即得直角坐标系,再利用直角坐标方程求解即可.【解答】解:将方程ρ=﹣2sinθ两边都乘以p得:ρ2=﹣2ρsinθ,化成直角坐标方程为x2+y2+2y=0.圆心的坐标(0,﹣1).∴圆心的极坐标故选B.【点评】本题考查点的极坐标和直角坐标的互化,体会在极坐标系和平面直角坐标系中刻画点的位置的区别,能进行极坐标和直角坐标的互,能在极坐标系中用极坐标刻画点的位置.4.(5分)(2011•北京)执行如图所示的程序框图,输出的s值为()A.﹣3 B.﹣C.D.2【考点】循环结构.【专题】算法和程序框图.【分析】i=0,满足条件i<4,执行循环体,依此类推,当i=4,s=2,此时不满足条件i<4,退出循环体,从而得到所求.【解答】解:i=0,满足条件i<4,执行循环体,i=1,s=满足条件i<4,执行循环体,i=2,s=﹣满足条件i<4,执行循环体,i=3,s=﹣3满足条件i<4,执行循环体,i=4,s=2不满足条件i<4,退出循环体,此时s=2故选:D【点评】根据流程图计算运行结果是算法这一模块的重要题型,处理的步骤一般为:分析流程图,从流程图中即要分析出计算的类型,又要分析出参与计算的数据建立数学模型,根据第一步分析的结果,选择恰当的数学模型解模.算法和程序框图是新课标新增的内容,在近两年的新课标地区高考都考查到了,这启示我们要给予高度重视,属于基础题.5.(5分)(2011•北京)如图,AD,AE,BC分别与圆O切于点D,E,F,延长AF与圆O交于另一点G.给出下列三个结论:①AD+AE=AB+BC+CA;②AF•AG=AD•AE③△AFB~△ADG其中正确结论的序号是()A.①② B.②③ C.①③ D.①②③【考点】与圆有关的比例线段.【专题】直线与圆.【分析】根据从圆外一点引圆的两条切线,切线长相等,得到第一个说法是正确的,根据切割线定理知道第二个说法是正确的,根据切割线定理知,两个三角形△ADF~△ADG,得到第三个说法错误.【解答】解:根据从圆外一点引圆的两条切线,切线长相等,有CE=CF,BF=BD,∴AD+AE=AB+BC+CA,故①正确,∵AD=AE,AE2=AF•AG,∴AF•AG=AD•AE,故②正确,根据切割线定理知△ADF~△ADG故③不正确,综上所述①②两个说法是正确的,故选A.【点评】本题考查与圆有关的比例线段,考查圆的切线长定理,考查圆的切割线定理,考查切割线构成的两个相似的三角形,本题是一个综合题目.6.(5分)(2011•北京)根据统计,一名工人组装第x件某产品所用的时间(单位:分钟)为(A,C为常数).已知工人组装第4件产品用时30分钟,组装第A件产品用时15分钟,那么c和A的值分别是()A.75,25 B.75,16 C.60,25 D.60,16【考点】函数解析式的求解及常用方法.【专题】函数的性质及应用.【分析】首先,x=A的函数值可由表达式直接得出,再根据x=4与x=A的函数值不相等,说明求f(4)要用x <A对应的表达式,将方程组联解,可以求出C、A的值.【解答】解:由题意可得:f(A)==15,所以c=15而f(4)==30,可得出=30故=4,可得A=16从而c=15=60故答案为D【点评】分段函数是函数的一种常见类型,解决的关键是寻找不同自变量所对应的范围,在相应区间内运用表达式加以解决.7.(5分)(2011•北京)某四面体的三视图如图所示,该四面体四个面的面积中,最大的是()A.8 B. C.10 D.【考点】由三视图求面积、体积.【专题】立体几何.【分析】三视图复原的几何体是一个三棱锥,根据三视图的图形特征,判断三棱锥的形状,三视图的数据,求出四面体四个面的面积中,最大的值.【解答】解:三视图复原的几何体是一个三棱锥,如图,四个面的面积分别为:8,6,,10,显然面积的最大值,10.故选C.【点评】本题是基础题,考查三视图复原几何体的知识,考查几何体的面积,空间想象能力,计算能力,常考题型.8.(5分)(2011•北京)设A(0,0),B(4,0),C(t+4,4),D(t,4)(t∈R).记N(t)为平行四边形ABCD内部(不含边界)的整点的个数,其中整点是指横、纵坐标都是整数的点,则函数N(t)的值域为()A.{9,10,11} B.{9,10,12} C.{9,11,12} D.{10,11,12}【考点】集合的含义.【专题】集合.【分析】分别由t=0,1,2求出N(t),排除错误选项A,B,D,从而得到正确选项.【解答】解:当t=0时,▱ABCD的四个顶点是A(0,0),B(4,0),C(4,4),D(0,4),符合条件的点有(1,1),(1,2),(1,3),(2,1),(2,2),(2,3),(3,1),(3,2),(3,3),共九个,N(t)=9,故选项D不正确.当t=1时,▱ABCD的四个顶点是A(0,0),B(4,0),C(5,4),D(1,4),同理知N(t)=12,故选项A不正确.当t=2时,▱ABCD的四个顶点是A(0,0),B(4,0),C(6,4),D(2,4),同理知N(t)=11,故选项B不正确.故选C.【点评】本题考查集合的性质和应用,解题时要注意排除法的合理运用.本题中取整点是个难点,常用的方法是,先定横(或纵)坐标,在定纵(横)坐标,以确定点的个数,如果从图形上看,就是看直线x=r(r是整数)上有几个整点在四边形内.二、填空题(共6小题,每小题5分,满分30分)9.(5分)(2011•北京)在△ABC中.若b=5,,tanA=2,则sinA= ;a= 2.【考点】正弦定理;同角三角函数间的基本关系.【专题】解三角形.【分析】由tanA的值,利用同角三角函数间的基本关系求出cosA的平方,然后由A的范围,再利用同角三角函数的基本关系求出sinA的值,然后再利用正弦定理,由sinA,sinB及b的值即可求出a的值.【解答】解:由tanA=2,得到cos2A==,由A∈(0,π),得到sinA==,根据正弦定理得:=,得到a===2.故答案为:;2【点评】此题考查学生灵活运用同角三角函数间的基本关系以及正弦定理化简求值,是一道中档题.10.(5分)(2011•北京)已知向量=(,1),=(0,﹣1),=(k,).若与共线,则k= 1 .【考点】平面向量共线(平行)的坐标表示.【专题】平面向量及应用.【分析】利用向量的坐标运算求出的坐标;利用向量共线的坐标形式的充要条件列出方程,求出k的值.【解答】解:∵与共线,∴解得k=1.故答案为1.【点评】本题考查向量的坐标运算、考查向量共线的坐标形式的充要条件:坐标交叉相乘相等.11.(5分)(2011•北京)在等比数列{a n}中,a1=,a4=﹣4,则公比q= ﹣2 ;|a1|+|a2|+…+|a n|=.【考点】等比数列的性质;等比数列的前n项和.【专题】等差数列与等比数列.【分析】先利用等比数列的通项公式求得公比;|a n|是以a1为首项,|q|为公比,进而利用等比数列的求和公式求解.【解答】解:q===﹣2,|a1|+|a2|+…+|a n|==故答案为:﹣2,【点评】本题主要考查了等比数列的性质.考查了对等比数列的通项公式和求和公式的灵活运用.12.(5分)(2011•北京)用数字2,3组成四位数,且数字2,3至少都出现一次,这样的四位数共有14 个.(用数字作答)【考点】计数原理的应用.【专题】算法和程序框图.【分析】本题是一个分类计数问题,首先确定数字中2和3 的个数,当数字中有1个2,3个3时,当数字中有2个2,2个3时,当数字中有3个2,1个3时,写出每种情况的结果数,最后相加.【解答】解:由题意知本题是一个分类计数问题,首先确定数字中2和3 的个数,当数字中有1个2,3个3时,共有C41=4种结果,当数字中有2个2,2个3时,共有C42=6种结果,当数字中有3个2,1个3时,共有有C41=4种结果,根据分类加法原理知共有4+6+4=14种结果,故答案为:14【点评】本题考查分类计数原理,是一个数字问题,这种问题一般容易出错,注意分类时要做到不重不漏,本题是一个基础题,也是一个易错题,易错点在数字中重复出现的数字不好处理.13.(5分)(2011•北京)已知函数若关于x 的方程f(x)=k有两个不同的实根,则数k的取值范围是(0,1).【考点】根的存在性及根的个数判断.【专题】函数的性质及应用.【分析】要求程f(x)=k有两个不同的实根是数k的取值范围,根据方程的根与对应函数零点的关系,我们可以转化为求函数y=f(x)与函数y=k交点的个数,我们画出函数的图象,数形结合即可求出答案.【解答】解:函数的图象如下图所示:由函数图象可得当k∈(0,1)时方程f(x)=k有两个不同的实根,故答案为:(0,1)【点评】本题考查的知识点是根的存在性及根的个数判断,其中根据方程的根与对应函数零点的关系,将方程问题转化为函数问题是解答的关键.14.(5分)(2011•北京)曲线C是平面内与两个定点F1(﹣1,0)和F2(1,0)的距离的积等于常数a2(a >1)的点的轨迹.给出下列三个结论:①曲线C过坐标原点;②曲线C关于坐标原点对称;③若点P在曲线C上,则△F1PF2的面积不大于a2.其中,所有正确结论的序号是②③.【考点】轨迹方程.【专题】圆锥曲线的定义、性质与方程.【分析】由题意曲线C是平面内与两个定点F1(﹣1,0)和F2(1,0)的距离的积等于常数a2(a>1),利用直接法,设动点坐标为(x,y),及可得到动点的轨迹方程,然后由方程特点即可加以判断.【解答】解:对于①,由题意设动点坐标为(x,y),则利用题意及两点间的距离公式的得:⇔[(x+1)2+y2]•[(x﹣1)2+y2]=a4(1)将原点代入验证,此方程不过原点,所以①错;对于②,把方程中的x被﹣x代换,y被﹣y 代换,方程不变,故此曲线关于原点对称.②正确;对于③,由题意知点P在曲线C上,则△F1PF2的面积=a2sin∠F1PF2,≤a2,所以③正确.故答案为:②③.【点评】此题重点考查了利用直接法求出动点的轨迹方程,并化简,利用方程判断曲线的对称性及利用解析式选择换元法求出值域.三、解答题(共6小题,满分80分)15.(13分)(2011•北京)已知函数.(Ⅰ)求f(x)的最小正周期:(Ⅱ)求f(x)在区间上的最大值和最小值.【考点】三角函数的周期性及其求法;两角和与差的余弦函数;三角函数的最值.【专题】三角函数的图像与性质.【分析】(Ⅰ)利用两角和公式和二倍角公式对函数的解析式进行化简整理后,利用正弦函数的性质求得函数的最小正周期.(Ⅱ)利用x的范围确定2x+的范围,进而利用正弦函数的单调性求得函数的最大和最小值.【解答】解:(Ⅰ)∵,=4cosx()﹣1=sin2x+2cos2x﹣1=sin2x+cos2x=2sin(2x+),所以函数的最小正周期为π;(Ⅱ)∵﹣≤x≤,∴﹣≤2x+≤,∴当2x+=,即x=时,f(x)取最大值2,当2x+=﹣时,即x=﹣时,f(x)取得最小值﹣1.【点评】本题主要考查了三角函数的周期性及其求法,三角函数的最值.解题的关键是对函数解析式的化简整理.16.(14分)(2011•北京)如图,在四棱锥P﹣ABCD中,PA⊥平面ABCD,底面ABCD是菱形,AB=2,∠BAD=60°.(Ⅰ)求证:B D⊥平面PAC;(Ⅱ)若PA=AB,求PB与AC所成角的余弦值;(Ⅲ)当平面PBC与平面PDC垂直时,求PA的长.【考点】直线与平面垂直的判定;点、线、面间的距离计算;用空间向量求直线间的夹角、距离.【专题】空间位置关系与距离.【分析】(I)由已知条件可得ACBD,PABD,根据直线与平面垂直的判定定理可证(II)结合已知条件,设AC与BD的交点为O,则OB⊥OC,故考虑分别以OB,OC为x轴、y轴,以过O且垂直于平面ABCD的直线为z轴,建立空间直角坐标系,设PB与AC所成的角为θ,则,代入公式可求(III)分别求平面PBC的法向量,平面PDC的法向量由平面PBC⊥平面PDC可得从而可求t即PA【解答】解:(I)证明:因为四边形ABCD是菱形,所以AC⊥BD,又因为PA⊥平面ABCD,所以PA⊥BD,PA∩AC=A所以BD⊥平面PAC(II)设AC∩BD=O,因为∠BAD=60°,PA=AB=2,所以BO=1,AO=OC=,以O为坐标原点,分别以OB,OC为x轴、y轴,以过O且垂直于平面ABCD的直线为z轴,建立空间直角坐标系O﹣xyz,则P(0,﹣,2),A(0,﹣,0),B(1,0,0),C(0,,0)所以=(1,,﹣2),设PB与AC所成的角为θ,则cosθ=|(III)由(II)知,设,则设平面PBC的法向量=(x,y,z)则=0,所以令,平面PBC的法向量所以,同理平面PDC的法向量,因为平面PBC⊥平面PDC,所以=0,即﹣6+=0,解得t=,所以PA=.【点评】本小题主要考查空间线面关系的垂直关系的判断、异面直线所成的角、用空间向量的方法求解直线的夹角、距离等问题,考查数形结合、化归与转化的数学思想方法,以及空间想象能力、推理论证能力和运算求解能力17.(13分)(2011•北京)以下茎叶图记录了甲、乙两组各四名同学的植树棵数.乙组记录中有一个数据模糊,无法确认,在图中以X表示.(Ⅰ)如果X=8,求乙组同学植树棵数的平均数和方差;(Ⅱ)如果X=9,分别从甲、乙两组中随机选取一名同学,求这两名同学的植树总棵数Y的分布列和数学期望.(注:方差,其中为x1,x2,…x n的平均数)【考点】茎叶图;众数、中位数、平均数;极差、方差与标准差;离散型随机变量的期望与方差.【专题】概率与统计.【分析】(Ⅰ)根据所给的数据,把所有数据相加再除以4写出这组数据的平均数,再利用所给的方差的公式,做出这组数据的方差.(Ⅱ)根据所给的变量写出随机变量可能的取值,结合变量对应的事件写出变量的概率,写出分布列,做出期望值.【解答】解:(Ⅰ)当X=8,乙组同学植树棵数是8,8,9,10,平均数是=,方差为+=;(Ⅱ)当X=9时,甲组同学的植树棵数是9,9,11,11;乙组同学的植树棵数是9,8,9,10,分别从甲和乙两组中随机取一名同学,共有4×4=16种结果,这两名同学植树的总棵数Y可能是17,18,19,20,21,事件Y=17,表示甲组选出的同学植树9棵,乙组选出的同学植树8棵,∴P(Y=17)=P(Y=18)=P(Y=19)=P(Y=20)=,P(Y=21)=∴随机变量的期望是EY==19.【点评】本题考查一组数据的平均数和方差,考查离散型随机变量的分布列和期望值,考查等可能事件的概率,本题是一个概率与统计的综合题目.18.(13分)(2011•北京)已知函数.(Ⅰ)求f(x)的单调区间;(Ⅱ)若对于任意的x∈(0,+∞),都有f(x )≤,求k的取值范围.【考点】利用导数研究函数的单调性;导数在最大值、最小值问题中的应用.【专题】函数的性质及应用;导数的概念及应用.【分析】(I)求导,令导数等于零,解方程,跟据f′(x),f(x)随x的变化情况即可求出函数的单调区间;(Ⅱ)根据若对于任意的x∈(0,+∞),都有f(x )≤,利用导数求函数f(x)在区间(0,+∞)的最大值,即可求出k的取值范围.【解答】解:(Ⅰ)=,令f′(x)=0,得x=±k当k>0时,f′(x)f(x)随x的变化情况如下:所以,f(x)的单调递增区间是(﹣∞,﹣k),和(k,+∞),单调递减区间是(﹣k,k);当k<0时,f′(x)f(x)随x的变化情况如下:所以,f(x)的单调递减区间是(﹣∞,k),和(﹣k,+∞),单调递增区间是(k,﹣k);(Ⅱ)当k>0时,有f(k+1)=,不合题意,当k<0时,由(I)知f(x)在(0,+∞)上的最大值是f(﹣k)=,∴任意的x∈(0,+∞),f(x)≤,⇔f(﹣k)=≤,解得﹣,故对于任意的x∈(0,+∞),都有f(x)≤,k的取值范围是﹣.【点评】此题是个难题.考查利用导数研究函数的单调性和在闭区间上的最值问题,对方程f'(x)=0根大小进行讨论,体现了分类讨论的思想方法,特别是(II)的设置,有关恒成立问题一般转化为求函数的最值问题,体现了转化的思想,增加了题目的难度.19.(14分)(2011•北京)已知椭圆.过点(m,0)作圆x2+y2=1的切线I交椭圆G于A,B 两点.(Ⅰ)求椭圆G的焦点坐标和离心率;(Ⅱ)将|AB|表示为m的函数,并求|AB|的最大值.【考点】圆与圆锥曲线的综合.【专题】圆锥曲线的定义、性质与方程;圆锥曲线中的最值与范围问题.【分析】(I)由题意及椭圆和圆的标准方程,利用椭圆离心率的定义和点到直线的距离公式即可求解;(II)由题意即m得取值范围分m=1时,m=﹣1及当m≠±1三大类求出|AB|的长度,利用直线方程与椭圆方程进行联立,利用根与系数的关系得到k与m之间关系等式,利用直线与圆相切的条件即可.【解答】解:(I)由题意得a=2,b=1,所以c=∴椭圆G的焦点坐标离心率e=.(II)由题意知:|m|≥1,当m=1时,切线l的方程为x=1,点A(1,)点B(1,﹣)此时|AB|=;当m=﹣1时,同理可得|AB|=;当|m|>1时,设切线l的方程为:y=k(x﹣m),由⇒(1+4k2)x2﹣8k2mx+4k2m2﹣4=0,设A(x1,y1),B(x2,y2)则x1+x2=又由l与圆x2+y2=1相切∴圆心到直线l的距离等于圆的半径即=1⇒m2=,所以|AB|==]=,由于当m=±1时,|AB|=,当m≠±1时,|AB|=,此时m∈(﹣∞,﹣1]∪[1,+∞)又|AB|=≤2(当且仅当m=±时,|AB|=2),所以,|AB|的最大值为2.故|AB|的最大值为2.【点评】此题重点考查了椭圆及圆的标准方程,还考查了点到直线的距离公式,对于第二问,重点考查了利用m 的范围分裂进行讨论,联立直线与椭圆的方程利用整体代换的思想建立m与k的关系等式,还考查两点间的距离公式及又m的范围解出|AB|的最值.20.(13分)(2011•北京)若数列A n=a1,a2,…,a n(n≥2)满足|a k+1﹣a k|=1(k=1,2,…,n﹣1),数列A n为E数列,记S(A n)=a1+a2+…+a n.(Ⅰ)写出一个满足a1=a s=0,且S(A s)>0的E数列A n;(Ⅱ)若a1=12,n=2000,证明:E数列A n是递增数列的充要条件是a n=2011;(Ⅲ)对任意给定的整数n(n≥2),是否存在首项为0的E数列A n,使得S(A n)=0?如果存在,写出一个满足条件的E数列A n;如果不存在,说明理由.【考点】数列的应用.【专题】等差数列与等比数列;点列、递归数列与数学归纳法.【分析】(Ⅰ)根据题意,a2=±1,a4=±1,再根据|a k+1﹣a k|=1给出a5的值,可以得出符合题的E数列A5;(Ⅱ)从必要性入手,由单调性可以去掉绝对值符号,可得是A n公差为1的等差数列,再证充分性,由绝对值的性质得出不等式,再利用同向不等式的累加,可得a k+1﹣a k=1>0,A n是递增数列;(Ⅲ)根据定义构造数列,再用等差数列求和公式求出S(A n),最后通过讨论得出符合条件的S(A n).【解答】解:(Ⅰ)0,1,0,1,0是一个满足条件的E数列A5(Ⅱ)必要性:因为E数列A n是递增数列所以a k+1﹣a k=1(k=1,2, (1999)所以A n是首项为12,公差为1的等差数列.所以a2000=12+(2000﹣1)×1=2011充分性:由于a2000﹣a1999≤1a1999﹣a1998≤1…a2﹣a1≤1,所以a2000﹣a1≤1999,即a2000≤a1+1999又因为a1=12,a2000=2011所以a2000=a1+1999故a k+1﹣a k=1>0(k=1,2,…,1999),即A n是递增数列.综上所述,结论成立.(Ⅲ)设c k=a k+1﹣a k(k=1,2,…,n﹣1),则c k=±1因为a2=a1+c1a3=a1+c1+c2…a n=a1+c1+c2+…+c n﹣1所以S(A n)=na1+(n﹣1)c1+(n﹣2)c2+(n﹣3)c3+…+c n﹣1=(n﹣1)+(n﹣2)+…+1﹣[(1﹣c1)(n﹣1)+(1﹣c2)(n﹣2)+…+(1﹣c n﹣1)]=因为c k=±1,所以1﹣c k为偶数(k=1,2,…,n﹣1))所以(1﹣c1)(n﹣1)+(1﹣c2)(n﹣2)+…+(1﹣c n﹣1)为偶数所以要使S(A n)=0,必须=使为偶数即4整除n(n﹣1),亦即n=4m或n=4m+1(m∈N*)当n=4m(m∈N*)时,E数列A n的项满足a4k+1=a4k﹣1=0,a4k﹣2=﹣1,a4k=1(k=1,2,…,n﹣1))此时,有a1=0且S(A n)=0成立当n=4m+1(m∈N*)时,E数列A n的项满足a4k+1=a4k﹣1=0a4k﹣2=﹣1a4k=1(k=1,2,…,n﹣1))a4m+1=0时,亦有a1=0且S(A n)=0成立当n=4m+2或n=4m+3(m∈N*)(m∈N*)时,n(n﹣1)不能被4整除,此时不存在数列数列A n,使得a1=0且S(A n)=0成立【点评】本题以数列为载体,考查了不等式的运用技巧,属于难题,第三小问注意去绝对值,分类讨论思想的运用.。
2011年普通高等学校招生全国统一考试数 学(理)(北京卷)本试卷共5页,150分。
考试时长120分钟。
考生务必将答案答在答题卡上,在试卷上作答无效。
考试结束后,将本试卷和答题卡一并交回。
第一部分(选择题 共40分)一、选择题共8小题,每小题5分,共40分。
在每小题列出的四个选项中,选出符合题目要求的一项。
(1)已知集合2{|1}P x x =≤,{}M a =.若P M P =U ,则a 的取值范围是(A )(,1]-∞- (B )[1,)+∞ (C )[1,1]- (D )(,1][1,)-∞-+∞U (2)复数212i i-=+ (A )i (B )i - (C )4355i -- (D )4355i -+ (3)在极坐标系中,圆2sin ρθ=-的圆心的极坐标是(A )(1,)2π (B )(1,)2π- (C )(1,0) (D )(1,)π(4)执行如图所示的程序框图,输出的s 值为(A )3-(B )12- (C )13(D )2(5)如图,,,AD AE BC 分别与圆O 切于点,,D E F ,延长AF 与圆O 交于另一点G 。
给出下列三个结论:① AD AE AB BC CA +=++;② AF AG AD AE ⋅=⋅;③ AFB ADG ∆∆:其中,正确结论的序号是(A )① ② (B )② ③(C )① ③ (D )① ② ③(6)根据统计,一名工人组装第x 件某产品所用的时间(单位:分钟)为()x A f x x A <=≥(,A c 为常数)。
已知工人组装第4件产品用时30分钟,组装第A 件产品用时15分钟, 那么c 和A 的值分别是(A )75,25 (B )75,16 (C )60,25 (D )60,16 (7最大的是 (A ) 8(B )(C ) 10(D )(8)设(0,0)A ,(4,0)B ,(4,4)C t +,(,4)D t (t R ∈),记()N t 为平行四边形内部(不含边界)的整点的个数,其中整点是指横、纵坐标都是整数的点,则函数()N t 的 值域为(A ){9,10,11} (B ){9,10,12} (C ){9,11,12} (D ){10,11,12}A G俯视图第二部分(非选择题 共110分)二、填空题共6小题,每小题5分,共30分。
2011年北京高考二模理综模拟试题(海淀区)l 3.下列说法中正确的是( )A .在关于物质波的表达式E=hv 和λρh=中,波长A 、频率v 都是描述物质波动性的物理量B .光的偏振现象说州光是纵波C .光的干涉和衍射现象说明光具有粒子性D .光电效应既显示了光的粒子性,又显示了光的波动性 14.下列说法中正确的是 ( )A .天然放射现象的发现,揭示了原子的核式结构B .γ射线是波长很短的电磁波,它的穿透能力比β射线要弱C .若能测出小核反应过程中的质量亏损,就能根据2mc E ∆=∆计算出核反应中释放的核能D .一个氘核(21H )与一个氚核(31H )聚变生成一一个氦核(42He )的同时放出一个电子15.有以下物理现象:在平直公路上行驶的汽车制动后滑行一段距离,最后停下;流星在夜空中坠落并发出明亮的光;降落伞在空中匀速下降;条形磁铁在下落过程中穿过闭合线圈,线圈中产生感应电流。
托这些现象所包含的物理过程中,这些运动的物体具有的相同特征是 ( ) A .都有重力做功 B .物体都要克服阻力做功 C .都有动能转化为其他形式的能 D .都有势能转化为其他形式的能16.图4是一列简谐波在t=0时的波形图,介质中的质点P 沿Y 轴方向做简谐运动的表达式为y=10sin5πt cm 。
关于这列简谐波,下列说法中正确的是 A .这列简谐波的振幅为20cm B .这列简谐波的周期为5.0s C .这列简谐波存该介质中的传播速度为25cm /s D .这列简谐波沿x 轴正向传播17.在如图5所示的电路中,E 为电源,其内阻为r ,L 为小灯泡(其灯丝电阻呵视为不变),R 1、R 2为定值电阻,R 3为光敏电阻,其阻值:犬小随所受照射光强度的增大而减小,○V 为理想电压表。
若将照射R 3的光的强度减弱,则 A .电压表的示数变大 B .小灯泡消耗的功率变小 C .通过R 2的电流变小 D .电源阳极问的电压变小18.如图6所示,水平光滑地而上停放着一辆质最为M 的小车,小车左端靠在竖直墙壁上,其左侧半径为R 的四分之一圆弧轨道AB 是光滑的,轨道最低点B 与水平轨道BC 相切,整个轨道处于同一竖直平面内。
2010—2011海淀区高三数学(理)期末考试题(带答案)D海淀区高三年级第一学期期末练习数 学(理)答案及评分参考 2011.1第Ⅰ卷(选择题 共40分)一、选择题(本大题共8小题,每小题5分,共40分)题号 12345678答案B D DC A BD C第Ⅱ卷(非选择题 共110分)二、填空题(本大题共6小题,每小题5分, 共30分.有两空的题目,第一空3分,第二空2分) 9. 222x y x += (1,0) 10. 180 11. 512.M P Ne e e << 13.① ④ 14. 432 (1)2 3 (01)k k k k ⎧+≥⎪⎨⎪+<<⎩三、解答题(本大题共6小题,共80分) 15.(共12分) 解:(I )xx x f 2cos )32cos()(--=πxx x 2cos 3sin2sin 3cos2cos -+=ππ.......................................2分x x 2cos 212sin 23-=)62sin(π-=x . .......................................4分)2,0(π∈x , )65,6(62πππ-∈-∴x , .......................................5分 ]1,21()62sin(-∈-∴πx , 即)(x f 在(0,2π)的值域为]1,21(- . .......................................6分 (II )由(I )可知,)62sin()(π-=A A f , 1)62sin(=-∴πA , ......................................7分 π<<A 0 , 611626πππ<-<-∴A , .....................................8分 3,262πππ==-∴A A . ....................................9分 Abc c b a cos 2222-+= , .....................................10分把73a b ==,代入,得到2320cc -+=, ..................................11分1=∴c 或2=c . ....................................12分 16.(共13分) 解:(I )方法一设选手甲在A 区投两次篮的进球数为X ,则)109,2(~B X , 故591092)(=⨯=X E , ....................................... 2分 则选手甲在A 区投篮得分的期望为6.3592=⨯ . ....................................... 3分设选手甲在B 区投篮的进球数为Y ,则)31,3(~B Y , 故1313)(=⨯=Y E , ....................................... 5分 则选手甲在B 区投篮得分的期望为313=⨯ . ....................................... 6分 36.3> ,∴选手甲应该选择A 区投篮. .......................................7分方法二:(I )设选手甲在A 区投篮的得分为ξ,则ξ的可能取值为0,2,4,212291(0)(1)101009918(2)(1)1010100981(4)().10100P P C P ξξξ==-===⋅-====;;所以ξ的分布列为 ξ 0 2 4 p 1100 18100 81100.......................................2分6.3=∴ξE .......................................3分 同理,设选手甲在B 区投篮的得分为η,则η的可能取值为0,3,6,9,3123223318(0)(1);327114(3)(1);339112(6)()(1);33911(9)().327P P C P C P ηηηη==-===⋅-===-====所以η的分布列为:η0 3 6 9p 827 49 29127.......................................5分3E η∴=, .......................................6分 ηξE E > ,∴选手甲应该选择A 区投篮. .......................................7分(Ⅱ)设选手甲在A 区投篮得分高于在B 区投篮得分为事件C ,甲在A 区投篮得2分在B 区投篮得0分为事件1C ,甲在A 区投篮得4分在B 区投篮得0分为事件2C ,甲在A 区投篮得4分在B 区投篮得3分为事件3C ,则123C C C C =,其中123,,C C C 为互斥事件. .......................................9分则: 123123188******** ()()= ()()()1002710027100975P C P C C C P C P C P C =++=⨯+⨯+⨯=故选手甲在A 区投篮得分高于在B 区投篮得分的概率为4975 ..................................13分17. (共14分)解:(I ) 棱柱ABCD —1111A B C D 的所有棱长都为2, ∴四边形ABCD 为菱形,AC BD ⊥ . .......................................1分 又1A O ⊥平面ABCD, BD ⊂平面ABCD , 1AO BD ∴⊥ . .......................................2分又1AC AO O =,1,AC AO ⊂平面11ACC A , ⊥∴BD 平面11ACC A , .......................................3分 ⊂1AA 平面11ACC A , ∴ BD ⊥1AA . .......................................4分(Ⅱ)连结1BC四边形ABCD 为菱形,AC BD O =O ∴是BD 的中点. ....................................... 5分 又 点F 为1DC 的中点, ∴在1DBC ∆中,1//BC OF , .......................................6分 ⊄OF 平面11BCC B ,⊂1BC 平面11BCC B ∴//OF 平面11BCC B .......................................8分 (III )以O 为坐标系的原点,分别以1,,OA OB OA 所在直线为,,x y z 轴建立空间直角坐标系. 侧棱1AA 与底面ABCD 的所成角为60°,1A O ⊥平面ABCD . 601=∠∴AO A ,在AO A Rt 1∆中,可得11,3,AO AO ==在Rt AOB ∆中,22413OB AB AO =--A BC1B 1C 1AD F1D O得1(1,0,0),3),(0,3,0),3,0)A A D B - ...............................10分 设平面D AA 1的法向量为),,(1111z y x n= ⎪⎩⎪⎨⎧=⋅=⋅∴00111AD n AA n)0,3,1(),3,0,1(1--=-= 11113030x z x ⎧-=⎪∴⎨-=⎪⎩ 可设)1,1,3(1-=n .......................................11分 又 BD ⊥平面11ACC A所以,平面11A ACC 的法向量为23,0)n OB == .......................................12分 55353,cos 212121-=⋅-=⋅>=<∴n n n n , 二面角D —1AA —C 为锐角,故二面角D —1AA —C 的余弦值是55 . ....................................14分18. (共13分) 解:2211(21)()1(1)(1)a x ax a f x a x x x --+-'=--=+++,1x >-, .......................................2分(I )由题意可得13(1)24a f -'==-,解得3a =, ....................................3分因为(1)ln 24f =-,此时在点(1,(1))f 处的切线方程为(ln24)2(1)y x --=--,即2ln22y x =-+-,与直线:21l y x =-+平行,故所求a 的值为3. ....................4分(II ) 令()0f x '=,得到1212,0x x a =-= ,由12a ≥可知120a -≤ ,即10x ≤. ................................5分 ① 即12a =时,12120x x a =-==. 所以,2'2()0,(1,)2(1)x f x x x =-≤∈-+∞+, ................................6分故()f x 的单调递减区间为(1,)-+∞ . ................................7分② 当112a <<时,1120a -<-<,即1210x x -<<=, 所以,在区间1(1,2)a --和(0,)+∞上,'()0f x <; ...............................8分 在区间1(2,0)a -上,'()0f x >. .................................9分 故 ()f x 的单调递减区间是1(1,2)a --和(0,)+∞,单调递增区间是1(2,0)a-. .........10分 ③当1a ≥时,1121x a=-≤-, 所以,在区间(1,0)-上()0f x '>; ................................11分在区间(0,)+∞上()0f x '< , ...............................12分故()f x 的单调递增区间是(1,0)-,单调递减区间是(0,)+∞. ............................13分 综上讨论可得: 当12a =时,函数()f x 的单调递减区间是(1,)-+∞; 当112a <<时,函数()f x 的单调递减区间是1(1,2)a --和(0,)+∞,单调递增区间是1(2,0)a-; 当1a ≥时,函数()f x 的单调递增区间是(1,0)-,单调递减区间是(0,)+∞.19. (共14分)解:(Ⅰ)抛物线22y px = (0)p >的准线为2p x =-, .....................................1分 由抛物线定义和已知条件可知||1()1222p p MF =--=+=, 解得2p =,故所求抛物线方程为24y x =. ......................................3分(Ⅱ)联立2124y x b y x ⎧=-+⎪⎨⎪=⎩,消x 并化简整理得2880y y b +-=.依题意应有64320b ∆=+>,解得2b >-. ..............................................4分 设1122(,),(,)A x y B x y ,则12128,8y y y y b +=-=-, .............................................5分设圆心00(,)Q x y ,则应有121200,422x x y y x y ++===-.因为以AB 为直径的圆与x 轴相切,得到圆半径为0||4r y ==, ........................6分 又22221212121212||()()(14)()5[()4]5(6432)AB x x y y y y y y y y b =-+-+-+-=+.所以 ||25(6432)8AB r b =+, .........................................7分 解得85b =-. .........................................8分 所以12124822224165x x b y b y b +=-+-=+=,所以圆心为24(,4)5-. 故所求圆的方程为2224()(4)165x y -++=. ............................................9分方法二: 联立2124y x b y x ⎧=-+⎪⎨⎪=⎩,消掉y 并化简整理得22(416)40xb x b -++=, 依题意应有2216(4)160b b ∆=+->,解得2b >-. ............................................4分 设1122(,),(,)A x y B x y ,则21212416,4x x b x x b +=+= . .............................................5分设圆心00(,)Q x y ,则应有121200,422x x y y x y ++===-,因为以AB 为直径的圆与x 轴相切,得到圆半径为0||4r y ==. .....................................6分 又2222121212121215||()()(1)()[()4]5(6432)44AB x x y y x x x x x x b =-+-+-+-+, 又||28AB r ==5(6432)8b +, .............................................7分解得85b =-, ..............................................8分 所以12485x x +=,所以圆心为24(,4)5-. 故所求圆的方程为2224()(4)165x y -++=. .............................................9分(Ⅲ)因为直线l 与y 轴负半轴相交,所以0b <,又l 与抛物线交于两点,由(Ⅱ)知2b >-,所以20b -<<,...........................................10分 直线l :12y x b =-+整理得220x y b +-=, 点O 到直线l 的距离55d , .................................................11分 所以321||4224222AOB SAB d b b b b ∆==-++ ..................................................12分 令32()2g b bb =+,20b -<<, 24()343()3g b b b b b '=+=+, b 4(2,)3-- 43- 4(,0)3-()g b ' +0 - ()g b 极大由上表可得()g b 最大值为432()327g -= . ...............................................13分 所以当43b =-时,AOB ∆323. ...............................................14分20.(共14分)解:(Ⅰ)当10n =时,集合{}1,2,3,,19,20A =,{}{}910,11,12,,19,20B x A x =∈>=不具有性质P . ...................................1分 因为对任意不大于10的正整数m ,都可以找到该集合中两个元素110b =与210b m =+,使得12b b m -=成立................2分 集合{}*31,C x A x k k N =∈=-∈具有性质P . ................................................3分 因为可取110m =<,对于该集合中任意一对元素112231,31c k c k =-=-,*12,k k N ∈ 都有121231c c k k -=-≠. .....................................................................4分(Ⅱ)当1000n =时,则{}1,2,3,,1999,2000A =①若集合S 具有性质P ,那么集合{}2001T x x S =-∈一定具有性质P ....................5分 首先因为{}2001T x x S =-∈,任取02001,t x T =-∈ 其中0x S ∈, 因为S A ⊆,所以0{1,2,3,...,2000}x ∈, 从而0120012000x ≤-≤,即,t A ∈所以T A ⊆. ...........................6分由S 具有性质P ,可知存在不大于1000的正整数m , 使得对S 中的任意一对元素12,s s ,都有12s s m -≠.对于上述正整数m , 从集合{}2001T x x S =-∈中任取一对元素11222001,2001t x t x =-=-,其中12,x x S ∈, 则有1212t t x x m -=-≠, 所以集合{}2001T x x S =-∈具有性质P . .............................8分 ②设集合S 有k 个元素.由第①问知,若集合S 具有性质P ,那么集合{}2001T x x S =-∈一定具有性质P . 任给x S ∈,12000x ≤≤,则x 与2001x -中必有一个不超过1000, 所以集合S 与T 中必有一个集合中至少存在一半元素不超过1000,不妨设S 中有t 2k t ⎛⎫≥ ⎪⎝⎭个元素12,,,t b b b 不超过1000.由集合S 具有性质P ,可知存在正整数1000m ≤, 使得对S 中任意两个元素12,s s ,都有12s s m -≠, 所以一定有12,,,t b m b m b m S +++∉.又100010002000i b m +≤+=,故12,,,t b m b m b m A +++∈,即集合A 中至少有t 个元素不在子集S 中, 因此2kk +≤2000k t +≤,所以20002kk +≤,得1333k ≤,当{}1,2,,665,666,1334,,1999,2000S =时,取667m =,则易知对集合S 中任意两个元素12,y y , 都有12||667y y -≠,即集合S 具有性质P ,而此时集合S中有1333个元素.因此集合S 元素个数的最大值是1333. .....................................14分说明:其它正确解法按相应步骤给分.。
海淀区高三年级第二学期期中练习数 学 (理科) 2011.4一、选择题:本大题共8小题,每小题5分,共40分.在每小题列出的四个选项中,选出符合题目要求的一项.1、已知集合{}30<<∈=x x A R ,{}42≥∈=x x B R ,则=B AA. {}32<<x xB. {}32<≤x xC. {}322<≤-≤x x x 或 D. R 2.已知数列{}n a 为等差数列,n S 是它的前n 项和.若21=a ,123=S ,则=4S A .10 B .16 C .20 D .243. 在极坐标系下,已知圆C 的方程为2cos ρθ=,则下列各点在圆C 上的是 A .1,3π⎛⎫- ⎪⎝⎭ B . 1,6π⎛⎫ ⎪⎝⎭C.34π⎫⎪⎭ D .54π⎫⎪⎭4.执行如图所示的程序框图,若输出x 的值为23,则输入的x 值为A .0B .1C .2D .11 5.已知平面l =αβ,m 是α内不同于l 的直线,那么下列命题中错误..的是 A .若β//m ,则l m // B .若l m //,则β//m C .若β⊥m ,则l m ⊥ D .若l m ⊥,则β⊥m6. 已知非零向量,,a b c 满足++=a b c 0,向量,a b 的夹角为120,且||2||=b a , 则向量a 与c 的夹角为A .︒60B .︒90C .︒120D . ︒1507.如果存在正整数ω和实数ϕ使得函数)(cos )(2ϕω+=x x f (ω,ϕ为常数)的图象如图所示(图象经过点(1,0)),那么ω的值为A .1B .2C . 3 D. 48.已知抛物线M :24y x =,圆N :222)1(r y x =+-(其中r 为常数,0>r ).过点(1,0)的直线l 交圆N 于C 、D 两点,交抛物线M 于A 、B 两点,且满足BD AC =的直线l 只有三条的必要条件是A .(0,1]r ∈B .(1,2]r ∈C .3(,4)2r ∈D .3[,)2r ∈+∞二、填空题:本大题共6小题,每小题5分,共30分.把答案填在题中横线上.9.复数3i1i-+= .10.为了解本市居民的生活成本,甲、乙、丙三名同学利用假期分别对三个社区进行了“家庭每月日常消费额”的调查.他们将调查所得到的数据分别绘制成频率分布直方图(如图所示),记甲、乙、丙所调查数据的标准差分别为1s ,2s ,3s ,则它们的大小关系为 . (用“>”连接)11.如图,A ,B ,C 是⊙O 上的三点,BE 切⊙O 于点B , D 是CE 与⊙O 的交点.若︒=∠70BAC ,则=∠CBE ______;若2=BE ,4=CE , 则=CD .12.已知平面区域}11,11|),{(≤≤-≤≤-=y x y x D ,在区域D 内任取一点, 则取到的点位于直线y kx =(k R ∈)下方的概率为____________ .13.若直线l 被圆22:2C x y +=所截的弦长不小于2,则在下列曲线中:①22-=x y ② 22(1)1x y -+= ③ 2212x y += ④ 221x y -=与直线l 一定有公共点的曲线的序号是 . (写出你认为正确的所有序号) 14.如图,线段AB =8,点C 在线段AB 上,且AC =2,P 为线段CB 上 一动点,点A 绕点C 旋转后与点B 绕点P 旋转后重合于点D .设CP =x , △CPD 的面积为()f x .则()f x 的定义域为 ;'()f x 的零点是 .三、解答题: 本大题共6小题,共80分.解答应写出文字说明, 演算步骤或证明过程.15. (本小题共13分)在ABC ∆中,内角A 、B 、C 所对的边分别为,,a b c ,已知1tan 2B =,1tan 3C =,且1c =. (Ⅰ)求tan A ; (Ⅱ)求ABC ∆的面积. CBD 乙丙甲16. (本小题共14分)在如图的多面体中,EF ⊥平面AEB ,AE EB ⊥,//AD EF ,//EF BC ,24BC AD ==,3EF =,2AE BE ==,G 是BC 的中点.(Ⅰ) 求证://AB 平面DEG ; (Ⅱ) 求证:BD EG ⊥;(Ⅲ) 求二面角C DF E --的余弦值.17. (本小题共13分) 某厂生产的产品在出厂前都要做质量检测,每一件一等品都能通过检测,每一件二等品通过检测的概率为23.现有10件产品,其中6件是一等品,4件是二等品. (Ⅰ) 随机选取1件产品,求能够通过检测的概率;(Ⅱ)随机选取3件产品,其中一等品的件数记为X ,求X 的分布列; (Ⅲ) 随机选取3件产品,求这三件产品都不能通过检测的概率.18. (本小题共13分)已知函数()ln f x x a x =-,1(), (R).ag x a x+=-∈ (Ⅰ)若1a =,求函数()f x 的极值;(Ⅱ)设函数()()()h x f x g x =-,求函数()h x 的单调区间;(Ⅲ)若在[]1,e (e 2.718...=)上存在一点0x ,使得0()f x <0()g x 成立,求a 的取值范围.19. (本小题共14分)已知椭圆2222:1x y C a b += (0)a b >>经过点3(1,),2M 其离心率为12.(Ⅰ)求椭圆C 的方程;(Ⅱ)设直线1:(||)2l y kx m k =+≤与椭圆C 相交于A 、B 两点,以线段,OA OB 为邻边作平行四边形OAPB ,其中顶点P 在椭圆C 上,O 为坐标原点.求OP 的取值范围.20. (本小题共13分)已知每项均是正整数的数列A :123,,,,n a a a a ,其中等于i 的项有i k 个(1,2,3)i =⋅⋅⋅,设j j k k k b +++= 21 (1,2,3)j =,12()m g m b b b nm =+++-(1,2,3)m =⋅⋅⋅.(Ⅰ)设数列:1,2,1,4A ,求(1),(2),(3),(4),(5)g g g g g ; (Ⅱ)若数列A 满足100a a a n +++-=,求函数)(m g 的最小值.ADF EBG C海淀区高三年级第二学期期中练习 数 学(理)2011.4参考答案一、选择题(本大题共8小题,每小题5分,共40分)二、填空题(本大题共6小题,每小题5分. 共30分.有两空的题目,第一空3分,第二空2分) 9.12i - 10. s 1>s 2>s 3 11. 70; 3 12.1213. ① ③ 14. (2,4); 3 三、解答题(本大题共6小题,共80分) 15.(共13分) 解:(I )因为1tan 2B =,1tan 3C =,tan tan tan()1tan tan B CB C B C ++=-, …………………1分代入得到,1123tan()111123B C ++==-⨯ . …………………3分 因为180A B C =-- , …………………4分 所以tan tan(180())tan()1A B C B C =-+=-+=-.…………………5分 (II )因为0180A <<,由(I )结论可得:135A = . …………………7分 因为11tan tan 023B C =>=>,所以090C B <<< . …………8分 所以sin ,5B =sin 10C =. …………9分由sin sin a cA C=得a =, …………………11分 所以ABC ∆的面积为:11sin 22ac B =. ………………13分 16. (共14分)解:(Ⅰ)证明:∵//,//AD EF EF BC ,∴//AD BC . A D∴四边形ADGB 是平行四边形,∴ //AB DG . ……………2分∵AB ⊄平面DEG ,DG ⊂平面DEG ,∴//AB 平面DEG . …………………4分 (Ⅱ) 解法1证明:∵EF ⊥平面AEB ,AE ⊂平面AEB ,∴EF AE ⊥,又,AE EB EBEF E ⊥=,,EB EF ⊂平面BCFE , ∴AE ⊥平面BCFE .……………5分过D 作//DH AE 交EF 于H ,则DH ⊥平面BCFE .∵EG ⊂平面BCFE , ∴DH EG ⊥. ………………………6分 ∵//,//AD EF DH AE ,∴四边形AEHD 平行四边形,∴2EH AD ==, ∴2EH BG ==,又//,EH BG EH BE ⊥,∴四边形BGHE 为正方形,∴BH EG ⊥, ………………………7分 又,BHDH H BH =⊂平面BHD ,DH ⊂平面BHD ,∴EG ⊥平面BHD . ………………………8分 ∵BD ⊂平面BHD ,∴BD EG ⊥. ………………………9分 解法2∵EF ⊥平面AEB ,AE ⊂平面AEB ,BE ⊂平面AEB ,∴EF AE ⊥,EF BE ⊥, 又AE EB ⊥,∴,,EB EF EA 两两垂直. ……………………5分以点E 为坐标原点,,,EB EF EA 分别为,,x y z 轴建立如图的空间直角坐标系. 由已知得,A (0,0,2),B (2,0,0),C (2,4,0),F (0,3,0),D (0,2,2), G (2,2,0). …………………………6分 ∴(2,2,0)EG =,(2,2,2)BD =-,………7分∴22220BD EG ⋅=-⨯+⨯=, ………8分 ∴BD EG ⊥. …………………………9分(Ⅲ)由已知得(2,0,0)EB =是平面EFDA 的法向量. …………………………10分 设平面DCF 的法向量为(,,)x y z =n ,∵(0,1,2),(2,1,0)FD FC =-=,∴00FD n FC n ⎧⋅=⎪⎨⋅=⎪⎩,即2020y z x y -+=⎧⎨+=⎩,令1z =,得(1,2,1)=-n . …………………………12分设二面角C DF E --的大小为θ,则cos cos ,EB =<=θn 13分 ∴二面角C DF E --的余弦值为 …………………………14分 17. (共13分)新 课标 第 一网事件A 等于事件 “选取一等品都通过检测或者是选取二等品通过检测” ……………2分151332104106)(=⨯+=A p …………………………4分 (Ⅱ) 由题可知X 可能取值为0,1,2,3.30463101(0)30C C P X C ===,21463103(1)10C C P X C ===, 12463101(2)2C C P X C ===,03463101(3)6C C P X C ===. ………………8分……………9分(Ⅲ)设随机选取3件产品都不能通过检测的事件为B ……………10分 事件B 等于事件“随机选取3件产品都是二等品且都不能通过检测” 所以,3111()()303810P B =⋅=. ……………13分18. (共13分)解:(Ⅰ)()f x 的定义域为(0,)+∞, ………………………1分 当1a =时,()ln f x xx =-,11()1x f x -'=-=, ………………………2分………………………3分所以()f x 在1x =处取得极小值1. ………………………4分(Ⅱ)1()ln ah x x a x x+=+-, 22221(1)(1)[(1)]()1a a x ax a x x a h x x x x x +--++-+'=--==………………………6分 ①当10a +>时,即1a >-时,在(0,1)a +上()0h x '<,在(1,)a ++∞上()0h x '>, 所以()h x 在(0,1)a +上单调递减,在(1,)a ++∞上单调递增; ………………………7分 ②当10a +≤,即1a ≤-时,在(0,)+∞上()0h x '>,所以,函数()h x 在(0,)+∞上单调递增. ………………………8分 (III )在[]1,e 上存在一点x ,使得()f x <()g x 成立,即在[]1,e 上存在一点0x ,使得0()0h x <,即函数1()ln ah x x a x x+=+-在[]1,e 上的最小值小于零. ………………………9分 由(Ⅱ)可知 ①即1e a +≥,即e 1a ≥-时, ()h x 在[]1,e 上单调递减,所以()h x 的最小值为(e)h ,由1(e)e 0eah a +=+-<可得2e 1e 1a +>-, 因为2e 1e 1e 1+>--,所以2e 1e 1a +>-; ………………………10分 ②当11a +≤,即0a ≤时, ()h x 在[]1,e 上单调递增,所以()h x 最小值为(1)h ,由(1)110h a =++<可得2a <-; ………………………11分 ③当11e a <+<,即0e 1a <<-时, 可得()h x 最小值为(1)h a +,因为0ln(1)1a <+<,所以,0ln(1)a a a <+< 故(1)2ln(1)2h a a a a +=+-+> 此时,(1)0h a +<不成立. ………………………12分综上讨论可得所求a 的范围是:2e 1e 1a +>-或2a <-. ………………………13分19. (共14分)解:(Ⅰ)由已知可得222214a b e a -==,所以2234a b = ① ……………1分 又点3(1,)2M 在椭圆C 上,所以221914a b += ② ……………2分 由①②解之,得224,3a b ==. 故椭圆C 的方程为22143x y +=. ……………5分 (Ⅱ) 当0k =时,(0,2)P m 在椭圆C上,解得m =,所以||OP =……6分 当0k ≠时,则由22,1.43y kx m x y=+⎧⎪⎨+=⎪⎩ 消y 化简整理得:222(34)84120k x kmx m +++-=, 222222644(34)(412)48(34)0k m k m k m ∆=-+-=+-> ③ ……………8分 设,,A B P 点的坐标分别为112200(,)(,)(,)x y x y x y 、、,则 012012122286,()23434km m x x x y y y k x x m k k=+=-=+=++=++. ……………9分由于点P 在椭圆C 上,所以 2200143x y +=. ……………10分 从而222222216121(34)(34)k m m k k +=++,化简得22434m k =+,经检验满足③式. ………11分又||OP ===== ………………………12分因为102k <≤,得23434k <+≤,有2331443k ≤<+OP <≤………13分 综上,所求OP的取值范围是2. ………………………14分 (Ⅱ)另解:设,,A B P 点的坐标分别为112200(,)(,)(,)x y x y x y 、、, 由,A B 在椭圆上,可得2211222234123412x y x y ⎧+=⎨+=⎩①② ………………………6分 ①—②整理得121212123()()4()()0x x x x y y y y -++-+=③ ………………………7分 由已知可得OP OA OB =+,所以120120x x x y y y +=⎧⎨+=⎩④⑤ ……………………8分由已知当1212y y k x x -=- ,即1212()y y k x x -=- ⑥ ………………………9分把④⑤⑥代入③整理得0034x ky =- ………………………10分与22003412x y +=联立消0x 整理得202943y k =+ ……………………11分由22003412x y +=得2200443x y =-, 所以222222000002413||4443343OP x y y y y k =+=-+=-=-+ ……………………12分 因为12k ≤,得23434k ≤+≤,有2331443k ≤≤+OP ≤≤. ……13分 所求OP的取值范围是. ………………………14分 20. (共13分)12342,1,0,1,0(5,6,7)j k k k k k j ======12342,213,2103,4,4(5,6,7,)m b b b b b m ==+==++====112123123412345(1)412(2)423,(3)434,(4)444,(5)45 4.g b g b b g b b b g b b b b g b b b b b =-⨯=-=+-⨯=-=++-⨯=-=+++-⨯=-=++++-⨯=-(2)一方面,1(1)()m g m g m b n ++-=-,根据“数列A 含有n 项”及j b 的含义知1m b n +≤, 故0)()1(≤-+m g m g ,即)1()(+≥m g m g ① …………………7分 另一方面,设整数{}12max ,,,n M a a a =,则当m M ≥时必有m b n =,所以(1)(2)(1)()(1)g g g M g M g M ≥≥≥-==+=所以()g m 的最小值为(1)g M -. …………………9分 下面计算(1)g M -的值:1231(1)(1)M g M b b b b n M --=++++--1231()()()()M b n b n b n b n -=-+-+-++-233445()()()()M M M M k k k k k k k k k k =----+----+----++-23[2(1)]M k k M k =-+++-12312(23)()M M k k k Mk k k k =-++++++++123()n M a a a a b =-+++++ 123()n a a a a n=-+++++…………………12分∵123100n a a a a n ++++-= , ∴(1)100,g M -=-∴()g m 最小值为100-. …………………13分说明:其它正确解法按相应步骤给分.。
绝密★使用完毕前2011年普通高等学校招生全国统一考试数学(理)(北京卷)本试卷共5页,150分。
考试时间长120分钟。
考生务必将答案答在答题卡上,在试卷上作答无效。
考试结束后,将本试卷和答题卡一并交回。
第一部分(选择题 共40分)一、选择题共8小题,每小题5分,共40分。
在每小题列出的四个选项中,选出符合题目要求的一项。
(1)已知集合P={x ︱x 2≤1},M={a }.若P ∪M=P,则a 的取值范围是(A )(-∞, -1] (B )[1, +∞) (C )[-1,1] (D )(-∞,-1] ∪[1,+∞)(2)复数212i i-=+ (A )i (B )-i (C )4355i -- (D )4355i -+ (3)在极坐标系中,圆ρ=-2sin θ的圆心的极坐标系是 (A) (1,)2π (B) (1,)2π- (C) (1,0) (D)(1,π)(4)执行如图所示的程序框图,输出的s 值为(A )-3(B )-12(C )13(D )2(5)如图,AD ,AE ,BC 分别与圆O 切于点D ,E ,F ,延长AF 与圆O 交于另一点G 。
给出下列三个结论:○1AD+AE=AB+BC+CA ;○2AF ·AG=AD ·AE③△AFB ~△ADG其中正确结论的序号是(A )①② (B )②③(C )①③ (D )①②③ (6)根据统计,一名工作组装第4件某产品所用的时间(单位:分钟)为(A ,C 为常数)。
已知工人组装第4件产品用时30分钟,组装第A 件产品用时15分钟,那么C 和A 的值分别是(A )75,25 (B )75,16 (C )60,25 (D )60,16(7)某四面体的三视图如图所示,该四面体四个面的面积中,最大的是(A) 8 (B) 62 (C)10 (D) 82(8)设()0,0A ,()4,0B ,()4,4C t +,()(),4D t t R ∈.记()N t 为平行四边形ABCD 内部(不含边界)的整点的个数,其中整点是指横、纵坐标都是整数的点,则函数()N t 的值域为(A ){}9,10,11 (B ){}9,10,12(C ){}9,11,12 (D ){}10,11,12第二部分 (非选择题 共110分)二、填空题共6小题,每小题5分,共30分。
2011年北京高考数学(理)试题及答案word 版本试卷共5页,150分。
考试时间长120分钟。
考生务必将答案答在答题卡上,在试卷上作答无效。
考试结束后,将本试卷和答题卡一并交回。
第一部分(选择题 共40分)一、选择题共8小题,每小题5分,共40分。
在每小题列出的四个选项中,选出符合题目要求的一项。
(1)已知集合P={x ︱x 2≤1},M={a }.若P ∪M=P,则a 的取值范围是 (A )(-∞, -1] (B )[1, +∞)(C )[-1,1] (D )(-∞,-1] ∪[1,+∞)【答案】C【解析】:2{|1}{|11}P x x x x =≤=-≤≤,[1,1]PM P a =⇒∈-,选C 。
(2)复数212i i-=+ (A )i (B )-i (C )4355i -- (D )4355i -+【答案】A【解析】:22i 2(i 2)(12i)2242(1)2412i (12i)(12i)1414(1)i i i i ii i ---------+====++----,选A 。
(3)在极坐标系中,圆ρ=-2sin θ的圆心的极坐标系是(A) (1,)2π (B) (1,)2π- (C) (1,0) (D)(1,π)【答案】B【解析】:222sin (1)1x y ρθ=-⇒++=,圆心直角坐标为(0,-1),极坐标为(1,)2π-,选B 。
(4)执行如图所示的程序框图,输出的s 值为 (A )-3 (B )-12(C )13(D )2【答案】D【解析】:循环操作4次时S 的值分别为11,,3,232--,选D 。
(5)如图,AD ,AE ,BC 分别与圆O 切于点D ,E ,F ,延长AF 与圆O 交于另一点G 。
给出下列三个结论:○1AD+AE=AB+BC+CA ; ○2AF ·AG=AD ·AE③△AFB ~△ADG 其中正确结论的序号是(A )①② (B )②③ (C )①③ (D )①②③【答案】A.【解析】:①正确。
海淀区高三年级第二学期期中练习数 学 (理科) 2011.4选择题 (共40分)一、选择题:本大题共8小题,每小题5分,共40分.在每小题列出的四个选项中,选出符合题目要求的一项.1、已知集合{}30<<∈=x x A R ,{}42≥∈=x x B R ,则=B A A. {}32<<x x B. {}32<≤x x C. {}322<≤-≤x x x 或 D. R2.已知数列{}n a 为等差数列,n S 是它的前n 项和.若21=a ,123=S ,则=4S A .10 B .16 C .20 D .243. 在极坐标系下,已知圆C 的方程为2cos ρθ=,则下列各点在圆C 上的是 A .1,3π⎛⎫-⎪⎝⎭B . 1,6π⎛⎫⎪⎝⎭C .32,4π⎛⎫ ⎪⎝⎭D . 52,4π⎛⎫ ⎪⎝⎭4.执行如图所示的程序框图,若输出x 的值为23,则输入的x 值为A .0B .1C .2D .115.已知平面l = αβ,m 是α内不同于l 的直线,那么下列命题中 错误..的是 A .若β//m ,则l m // B .若l m //,则β//m C .若β⊥m ,则l m ⊥ D .若l m ⊥,则β⊥m6. 已知非零向量,,a b c 满足++=a b c 0,向量,a b 的夹角为120 ,且||2||=b a ,则向量a 与c 的夹角为A .︒60B .︒90C .︒120D . ︒1507.如果存在正整数ω和实数ϕ使得函数)(cos )(2ϕω+=x x f (ω,ϕ为常数)的图象如图所示(图象经过点(1,0)),那么ω的值为A .1B .2C . 3 D. 48.已知抛物线M :24y x =,圆N :222)1(r y x =+-(其中r 为常数,0>r ).过点(1,BD AC =的直0)的直线l 交圆N 于C 、D 两点,交抛物线M 于A 、B 两点,且满足线l 只有三条的必要条件是A .(0,1]r ∈B .(1,2]r ∈C .3(,4)2r ∈ D .3[,)2r ∈+∞21x x =+是否3n ≤1n n =+x输入开始1n =x输出结束112yOx非选择题(共110分)二、填空题:本大题共6小题,每小题5分,共30分.把答案填在题中横线上.9.复数3i 1i-+= .10.为了解本市居民的生活成本,甲、乙、丙三名同学利用假期分别对三个社区进行了“家庭每月日常消费额”的调查.他们将调查所得到的数据分别绘制成频率分布直方图(如图所示),记甲、乙、丙所调查数据的标准差分别为1s ,2s ,3s ,则它们的大小关系为 . (用“>”连接)11.如图,A ,B ,C 是⊙O 上的三点,BE 切⊙O 于点B , D 是CE 与⊙O的交点.若︒=∠70BAC ,则=∠CBE ______;若2=BE ,4=CE ,则=CD .12.已知平面区域}11,11|),{(≤≤-≤≤-=y x y x D ,在区域D 内任取一点,则取到的点位于直线y kx =(k R ∈)下方的概率为____________ .13.若直线l 被圆22:2C x y +=所截的弦长不小于2,则在下列曲线中:①22-=x y ② 22(1)1x y -+= ③2212xy += ④ 221x y -=与直线l 一定有公共点的曲线的序号是 . (写出你认为正确的所有序号)14.如图,线段A B =8,点C 在线段A B 上,且A C =2,P 为线段C B 上一动点,点A 绕点C 旋转后与点B 绕点P 旋转后重合于点D .设C P =x , △C PD 的面积为()f x .则()f x 的定义域为 ;'()f x 的零点是 .三、解答题: 本大题共6小题,共80分.解答应写出文字说明, 演算步骤或证明过程.15. (本小题共13分)在A B C ∆中,内角A 、B 、C 所对的边分别为,,a b c ,已知1tan 2B =,1tan 3C =,且1c =.(Ⅰ)求tan A ;(Ⅱ)求A B C ∆的面积.16. (本小题共14分)在如图的多面体中,E F ⊥平面A E B ,AE EB ⊥,//AD EF ,//E F B C ,ACBOD EA C P BDO 元频率组距0.00020.00040.00080.0006乙100015002000250030003500O 元频率组距0.00020.00040.00080.0006丙100015002000250030003500O 元频率组距0.00020.00040.00080.0006甲10001500200025003000350024BC AD ==,3E F =,2AE BE ==, G 是B C 的中点.(Ⅰ) 求证://A B 平面D E G ; (Ⅱ) 求证:B D E G ⊥;(Ⅲ) 求二面角C D F E --的余弦值.17. (本小题共13分)某厂生产的产品在出厂前都要做质量检测,每一件一等品都能通过检测,每一件二等品通过检测的概率为23.现有10件产品,其中6件是一等品,4件是二等品. (Ⅰ) 随机选取1件产品,求能够通过检测的概率;(Ⅱ)随机选取3件产品,其中一等品的件数记为X ,求X 的分布列; (Ⅲ) 随机选取3件产品,求这三件产品都不能通过检测的概率.18. (本小题共13分)已知函数()ln f x x a x =-,1(), (R).a g x a x+=-∈(Ⅰ)若1a =,求函数()f x 的极值;(Ⅱ)设函数()()()h x f x g x =-,求函数()h x 的单调区间;(Ⅲ)若在[]1,e (e 2.718...=)上存在一点0x ,使得0()f x <0()g x 成立,求a 的取值范围.19. (本小题共14分)已知椭圆2222:1x y C ab+= (0)a b >>经过点3(1,),2M 其离心率为12.(Ⅰ)求椭圆C 的方程;(Ⅱ)设直线1:(||)2l y kx m k =+≤与椭圆C 相交于A 、B 两点,以线段,OA OB 为邻边作平行四边形OAPB ,其中顶点P 在椭圆C 上,O 为坐标原点.求O P 的取值范围.20. (本小题共13分)已知每项均是正整数的数列A :123,,,,n a a a a ,其中等于i 的项有i k 个(1,2,3)i =⋅⋅⋅,ADFEB G C设j j k k k b +++= 21 (1,2,3)j = ,12()m g m b b b nm =+++- (1,2,3)m =⋅⋅⋅.(Ⅰ)设数列:1,2,1,4A ,求(1),(2),(3),(4),(5)g g g g g ;(Ⅱ)若数列A 满足12100n a a a n +++-= ,求函数)(m g 的最小值.海淀区高三年级第二学期期中练习数 学(理)答案及评分参考 2011.4选择题 (共40分)一、选择题(本大题共8小题,每小题5分,共40分) 题号 1 2 3 4 5 6 7 8 答案BCACDBBD非选择题 (共110分)二、填空题(本大题共6小题,每小题5分. 共30分.有两空的题目,第一空3分,第二空2分)9.12i - 10. s 1>s 2>s 3 11. 70 ; 3 12.1213. ① ③ 14. (2,4); 3三、解答题(本大题共6小题,共80分) 15.(共13分) 解:(I )因为1tan 2B =,1tan 3C =,tan tan tan()1tan tan B C B C B C++=-, …………………1分代入得到,1123tan()111123B C ++==-⨯ . …………………3分因为180A B C =-- , …………………4分 所以tan tan(180())tan()1A B C B C =-+=-+=-. …………………5分 (II )因为0180A << ,由(I )结论可得:135A = . …………………7分 因为11tan tan 023B C =>=>,所以090C B <<<. …………8分所以5sin ,5B =10sin 10C =. …………9分由sin sin a c AC=得5a =, …………………11分所以A B C ∆的面积为:11sin 22ac B =. ………………13分16. (共14分)解:(Ⅰ)证明:∵//,//AD EF EF BC , ∴//AD BC .又∵2B C A D =,G 是B C 的中点, ∴//AD BG ,∴四边形A D G B 是平行四边形,∴ //AB D G . ……………2分 ∵A B ⊄平面D E G ,D G ⊂平面D E G ,∴//A B 平面D E G . …………………4分(Ⅱ) 解法1证明:∵E F ⊥平面A E B ,A E ⊂平面A E B ,∴EF AE ⊥,又,AE EB EB EF E ⊥= ,,EB EF ⊂平面B C F E ,∴A E ⊥平面B C F E . ………………………5分过D 作//D H AE 交E F 于H ,则D H ⊥平面B C F E .∵E G ⊂平面B C F E , ∴D H E G ⊥. ………………………6分∵//,//AD EF DH AE ,∴四边形AEH D 平行四边形, ∴2EH AD ==,∴2EH BG ==,又//,EH BG EH BE ⊥, ∴四边形B G H E 为正方形,∴BH EG ⊥, ………………………7分又,BH DH H BH =⊂ 平面B H D ,D H ⊂平面B H D ,∴E G ⊥平面B H D . ………………………8分H ADFEBGC∵BD ⊂平面B H D ,∴B D E G ⊥. ………………………9分 解法2∵E F ⊥平面A E B ,A E ⊂平面A E B ,B E ⊂平面A E B ,∴EF AE ⊥,EF BE ⊥, 又AE EB ⊥, ∴,,EB EF EA 两两垂直. ……………………5分 以点E 为坐标原点,,,EB EF EA 分别为,,x y z 轴建立如图的空间直角坐标系.由已知得,A (0,0,2),B (2,0,0),C (2,4,0),F (0,3,0),D (0,2,2), G (2,2,0). …………………………6分∴(2,2,0)EG = ,(2,2,2)BD =-,………7分 ∴22220BD EG ⋅=-⨯+⨯=, ………8分∴B D E G ⊥. …………………………9分(Ⅲ)由已知得(2,0,0)EB =是平面E F D A 的法向量. …………………………10分设平面D C F 的法向量为(,,)x y z =n ,∵(0,1,2),(2,1,0)FD FC =-=,∴00F D n F C n ⎧⋅=⎪⎨⋅=⎪⎩ ,即2020y z x y -+=⎧⎨+=⎩,令1z =,得(1,2,1)=-n . …………………………12分设二面角C D F E --的大小为θ,则26cos cos ,626EB -=<>==-θn , …………………………13分 ∴二面角C D F E --的余弦值为6.6- …………………………14分17. (共13分)解:(Ⅰ)设随机选取一件产品,能够通过检测的事件为A …………………………1分事件A 等于事件 “选取一等品都通过检测或者是选取二等品通过检测” ……………2分151332104106)(=⨯+=A p …………………………4分(Ⅱ) 由题可知X 可能取值为0,1,2,3.3463101(0)30C C P X C===,21463103(1)10C C P X C===,12463101(2)2C C P X C===,03463101(3)6C C P X C===. ………………8分X 0 123 P30110321 61xzyADFEBG C… ……………9分(Ⅲ)设随机选取3件产品都不能通过检测的事件为B ……………10分 事件B 等于事件“随机选取3件产品都是二等品且都不能通过检测” 所以,3111()()303810P B =⋅=. ……………13分18. (共13分)解:(Ⅰ)()f x 的定义域为(0,)+∞, ………………………1分 当1a =时,()ln f x x x =-,11()1x f x x x-'=-= , ………………………2分………………………3分所以()f x 在1x =处取得极小值1. ………………………4分(Ⅱ)1()ln a h x x a x x+=+-,22221(1)(1)[(1)]()1a a x ax a x x a h x xxxx+--++-+'=--==………………………6分①当10a +>时,即1a >-时,在(0,1)a +上()0h x '<,在(1,)a ++∞上()0h x '>, 所以()h x 在(0,1)a +上单调递减,在(1,)a ++∞上单调递增; ………………………7分 ②当10a +≤,即1a ≤-时,在(0,)+∞上()0h x '>,所以,函数()h x 在(0,)+∞上单调递增. ………………………8分 (III )在[]1,e 上存在一点0x ,使得0()f x <0()g x 成立,即在[]1,e 上存在一点0x ,使得0()0h x <,即 函数1()ln a h x x a xx+=+-在[]1,e 上的最小值小于零. ………………………9分由(Ⅱ)可知①即1e a +≥,即e 1a ≥-时, ()h x 在[]1,e 上单调递减, 所以()h x 的最小值为(e)h ,由1(e)e 0ea h a +=+-<可得2e 1e 1a +>-,因为2e 1e 1e 1+>--,所以2e 1e 1a +>-; ………………………10分②当11a +≤,即0a ≤时, ()h x 在[]1,e 上单调递增,所以()h x 最小值为(1)h ,由(1)110h a =++<可得2a <-; ………………………11分 ③当11e a <+<,即0e 1a <<-时, 可得()h x 最小值为(1)h a +,x(0,1)1 (1,)+∞()f x ' — 0 + ()f x极小因为0ln(1)1a <+<,所以,0ln(1)a a a<+< 故(1)2ln(1)2h a a a a +=+-+>此时,(1)0h a +<不成立. ………………………12分 综上讨论可得所求a 的范围是:2e 1e 1a +>-或2a <-. ………………………13分19. (共14分)解:(Ⅰ)由已知可得222214a b e a-==,所以2234a b = ① ……………1分又点3(1,)2M 在椭圆C 上,所以221914ab+= ② ……………2分由①②解之,得224,3a b ==.故椭圆C 的方程为22143xy+=. ……………5分(Ⅱ) 当0k =时,(0,2)P m 在椭圆C 上,解得32m =±,所以||3O P =. ……6分当0k ≠时,则由22,1.43y kx m x y=+⎧⎪⎨+=⎪⎩消y 化简整理得:222(34)84120k x km x m +++-=,222222644(34)(412)48(34)0k m k m k m ∆=-+-=+-> ③ ……………8分 设,,A B P 点的坐标分别为112200(,)(,)(,)x y x y x y 、、,则 012012122286,()23434km m x x x y y y k x x m kk=+=-=+=++=++. ……………9分由于点P 在椭圆C 上,所以2200143x y +=. ……………10分从而222222216121(34)(34)k mmk k +=++,化简得22434m k =+,经检验满足③式. ………11分又222220022226436||(34)(34)k mmOP x y k k =+=+++2222224(169)169(34)43m k k k k ++==++234.43k =-+ ………………………12分因为102k <≤,得23434k <+≤,有2331443k ≤<+,故1332O P <≤. ………………………13分综上,所求O P 的取值范围是13[3,]2. ………………………14分(Ⅱ)另解:设,,A B P 点的坐标分别为112200(,)(,)(,)x y x y x y 、、,由,A B 在椭圆上,可得2211222234123412x y x y ⎧+=⎨+=⎩①②………………………6分 ①—②整理得121212123()()4()()0x x x x y y y y -++-+=③ ………………………7分 由已知可得OP OA OB =+ ,所以120120x x x y y y +=⎧⎨+=⎩④⑤……………………8分由已知当1212y y k x x -=- ,即1212()y y k x x -=- ⑥ ………………………9分把④⑤⑥代入③整理得0034x ky =- ………………………10分与22003412x y +=联立消0x 整理得202943y k =+ ……………………11分由22003412x y +=得2200443x y =-,所以222222000002413||4443343O P x y y y y k =+=-+=-=-+ ……………………12分因为12k ≤,得23434k ≤+≤,有2331443k ≤≤+,故1332O P ≤≤. ………………………13分所求O P 的取值范围是13[3,]2. ………………………14分20. (共13分)解:(1)根据题设中有关字母的定义,12342,1,0,1,0(5,6,7)j k k k k k j ======12342,213,2103,4,4(5,6,7,)m b b b b b m ==+==++====112123123412345(1)412(2)423,(3)434,(4)444,(5)45 4.g b g b b g b b b g b b b b g b b b b b =-⨯=-=+-⨯=-=++-⨯=-=+++-⨯=-=++++-⨯=-(2)一方面,1(1)()m g m g m b n ++-=-,根据“数列A 含有n 项”及j b 的含义知1m b n +≤, 故0)()1(≤-+m g m g ,即)1()(+≥m g m g ① …………………7分 另一方面,设整数{}12max ,,,n M a a a = ,则当m M ≥时必有m b n =, 所以(1)(2)(1)()(1)g g g M g M g M ≥≥≥-==+=所以()g m 的最小值为(1)g M -. …………………9分 下面计算(1)g M -的值:1231(1)(1)M g M b b b b n M --=++++--1231()()()()M b n b n b n b n -=-+-+-++-233445()()()()M M M M k k k k k k k k k k =----+----+----++- 23[2(1)]M k k M k =-+++-12312(23)()M M k k k M k k k k =-++++++++ 123()n M a a a a b =-+++++ 123()n a a a a n=-+++++…………………12分∵123100n a a a a n ++++-= , ∴(1)100,g M -=-∴()g m 最小值为100-. …………………13分说明:其它正确解法按相应步骤给分.。
选择题 (共40分)
一、选择题:本大题共8小题,每小题5分,共40分.在每小题列出的四个选项中,选
出符合题目要求的一项.
1. 复数11i
+在复平面上对应的点的坐标是
A .(1,1) B. (1,1)- C. (1,1)-- D. (1,1)-
2. 已知全集R,U = 集合{}1,2,3,4,5A =,{|2}B x x =∈≥R ,下图中阴影部分所表示的集合为
A {1} B. {0,1} C. {1,2} D. {0,1,2}
3.函数21
()log f x x x
=-的零点所在区间 A .1(0,)2 B. 1
(,1)2
C. (1,2)
D. (2,3)
4.若直线l 的参数方程为13()24x t
t y t
=+⎧⎨
=-⎩为参数,则直线l 倾斜角的余弦值为
A .45
-
B . 35-
C . 35
D . 45
5. 某赛季甲、乙两名篮球运动员各13场比赛得分情况用茎叶图表示如下:
甲 乙 9 8 8 1 7 7 9 9 6 1 0 2 2 5 6 7 9 9 5 3 2 0 3 0 2 3 7 1 0 4 根据上图,对这两名运动员的成绩进行比较,下列四个结论中,不正确...的是 A .甲运动员得分的极差大于乙运动员得分的极差
B .甲运动员得分的的中位数大于乙运动员得分的的中位数
C .甲运动员的得分平均值大于乙运动员的得分平均值
D .甲运动员的成绩比乙运动员的成绩稳定
6.一个锥体的主视图和左视图如图所示,下面选项中,不可能是....该锥体的俯视图的是 1
1
主视图
左视图
1
1
B
A
7.若椭圆1C :
12
1
22
1
2=+
b y
a x
(011>>b a )和椭圆2C :
12
2
22
2
2=+
b y
a x
(022>>b a )
的焦点相同且12a a >.给出如下四个结论:
① 椭圆1C 和椭圆2C 一定没有公共点; ②
11
22
a b a b >; ③ 2
2212221b b a a -=-; ④1212a a b b -<-.
其中,所有正确结论的序号是
A .②③④ B. ①③④ C .①②④ D. ①②③
8. 在一个正方体1111ABCD A B C D -中,
P 为正方形
1111
A B C D 四边上的动点,O 为底面正方形ABCD 的中心,,M N 分别为,AB BC 中点,点Q 为平面ABCD 内一点,线
段1D Q 与OP 互相平分,则满足MQ MN λ=
的实数λ的值
有
A. 0个
B. 1个
C. 2个
D. 3个
非选择题(共110分)
二、填空题:本大题共6小题,每小题5分,共30分.
9.点(,)P x y 在不等式组2,,2y x y x x ≤⎧⎪
≥-⎨⎪≤⎩
表示的平面区域内,则z x y =+的最大值为_______.
10.运行如图所示的程序框图,若输入4n =,则输出S 的值为 . 11.若4234512345(1)x mx a x a x a x a x a x -=++++,
其中2
6a =-,则实数m 的值为 ;
11
B 1A
11
1
1
C
1
1
D
A
1
D 1
A 1
C 1
B D
C B
O
P
N
M Q
开始
0,1
i S ==i n
≤否
n 输入
12345a a a a a ++++的值为 .
12.如图,已知O 的弦AB 交半径OC 于点D ,若3AD =,
2BD =,且D 为OC 的中点,则CD 的长为 .
13.已知数列{}n a 满足1,a t =,120n n a a +-+= (,)t n ∈∈**N N ,记数列{}n a 的前n 项和的最大值为()f t ,则()f t = . 14. 已知函数sin ()x
f x x
=
(1)判断下列三个命题的真假:
①()f x 是偶函数;②()1f x < ;③当3
2
x π=
时,()f x 取得极小值. 其中真命题有____________________;(写出所有真命题的序号) (2)满足(
)()666
n n f f πππ
<+的正整数n 的最小值为___________. 三、解答题: 本大题共6小题,共80分.解答应写出文字说明, 演算步骤或证明过程.
15. (本小题共13分)
已知函数2()cos 3sin cos f x x x x ωωω=+ (0)ω>的最小正周期为π.
(Ⅰ)求2()3
f π的值;
(Ⅱ)求函数()f x 的单调区间及其图象的对称轴方程.
16.(本小题共13分)
某商场一号电梯从1层出发后可以在2、3、4层停靠.已知该电梯在1层载有4位乘客,
假设每位乘客在2、3、4层下电梯是等可能的.
(Ⅰ) 求这4位乘客中至少有一名乘客在第2层下电梯的概率;
(Ⅱ) 用X 表示4名乘客在第4层下电梯的人数,求X 的分布列和数学期望. 17.(本小题共14分)
如图,四棱锥P ABCD -的底面是直角梯形,//AB CD ,AB AD ⊥,PAB ∆和PAD ∆是两个边长为2的正三角形,4DC =,O 为BD 的中点,E 为PA 的中点. (Ⅰ)求证:PO ⊥平面ABCD ;
(Ⅱ)求证://OE 平面PDC ;
(Ⅲ)求直线CB 与平面PDC 所成角的正弦值.
A
B
O
D
C
P
E
18. (本小题共14分)
已知函数2
2
1()()ln 2
f x ax x x ax x =--
+.()a ∈R . (I )当0a =时,求曲线()y f x =在(e,(e))f 处的切线方程(e 2.718...=); (II )求函数()f x 的单调区间.
19.(本小题共13分)
在平面直角坐标系xOy 中,设点(,),(,4)P x y M x -,以线段PM 为直径的圆经过原
点O .
(Ⅰ)求动点P 的轨迹W 的方程;
(Ⅱ)过点(0,4)E -的直线l 与轨迹W 交于两点,A B ,点A 关于y 轴的对称点为'A ,试判
断直线'A B 是否恒过一定点,并证明你的结论.。