徐州市2013届高三考前模拟数学试题含答案
- 格式:doc
- 大小:1.29 MB
- 文档页数:11
2013届江苏省徐州市高三考前模拟数学试题参考答案一、填空题:1.{1} 2.3 3.2 4.0.2 5.22221x y -= 6.(,0){1}-∞ 7.7981-8.23 9.20x y +-= 10.52 11.[22,1]- 12.6 13.9 14.31,2⎡⎤⎢⎥⎣⎦二、解答题:15.(1)由12CA CB =,得1cos 2ab C =.………………………………………………2分 因为1a =,2b =,所以1cos 4C =,…………………………………………………4分所以2222cos 1414c a b ab C =-=-=++,所以2c =.…………………………………………………………………………… 7分(2)因为1cos 4C =,(0,)C π∈, 所以215sin 1cos C C =-=,…………………………………9分所以15sin 154sin 28a C A c ===,……………………………………………………11分 因为a c <,所以A C <,故A 为锐角,所以27cos 1sin 8A A =-=,所以71151511cos()cos cos sin sin 8416A C A C A C -==⨯⨯=++.…………14分16.(1)取PA 的中点E ,连结ME ,BE ,因为M 是PD 的中点,所以MEAD ,12ME AD =,又因为Q 是BC 中点,所以12BQ BC =, 因为四边形ABCD 是平行四边形;所以BC AD∥,所以BQ ME ∥, 所以四边形MQBE 是平行四边形,…………4分 所以BE MQ //.因为BE ⊂平面PAB ,MQ ⊄平面PAB ,所以PAB MQ 平面//.……………………6分 (2)因为PA ⊥平面ABCD ,CD ⊂平面ABCD , 所以PA CD ⊥,又因为AC CD ⊥,PAAC A =,PA ⊂平面PAC ,AC ⊂平面PAC ,所以CD ⊥平面PAC ,又AN ⊂平面PAC , 所以AN CD ⊥.……………………………9分 又AN PC ⊥,PCCD C =,PC ⊂平面PCD ,CD ⊂平面PCD ,所以AN ⊥平面PCD ,又PD ⊂平面PCD ,所以AN PD ⊥,……………………12分 又PA AD =,M 是PD 中点,所以AM PD ⊥,……………………………………13分 又AMAN A =,AM ⊂平面AMN ,AN ⊂平面AMN ,所以PD ⊥平面AMN ,又MN ⊂平面AMN ,所以MN PD ⊥.……………………………………………………14分 17.(1)设每月应还贷x 元,共付款1210120⨯=次,则有2119120[1(10.005)(10.005)(10.005)]700000(10.005)x =++++++++,…………4分所以1201207000000.005(10.005)7875(10.005)1x ⨯⨯==-++(元).………………………………6分 答:每月应还贷7875元.………………………………………………………………7分 (2)卖房人共付给银行7875120945000⨯=元,利息945000700000245000-=(元),………………………………………………10分 缴纳差额税(15000001000000)0.2100000-⨯=(元),………………………………12分 500000(245000100000)155000-=+(元). 答:卖房人将获利约155000元.………………………………………………………14分18.(1)由已知,12c a =,且2a c -=,所以4a =,2c =,所以22212b a c =-=, 所以椭圆E 的方程为2211612x y =+.………………………………………………………3分(2)(ⅰ)由(1),(4,0)A -,(2,0)F ,设(8,)N t .设圆的方程为220x y dx ey f =++++,将点,,A F N 的坐标代入,得21640,420,6480,d f d f t d et f ⎧-=⎪=⎨⎪=⎩+++++++解得2,72,8,d e t t f =⎧⎪⎪=--⎨⎪=-⎪⎩……………………………………………6分 所以圆的方程为22722()80x y x t y t--=+++, 即222172172(1)[()]9()24x y t t t t-=+++++,因为2272()t t +≥,当且仅当72t t=±+时,圆的半径最小,故所求圆的方程为22280x y x ±-=++.………………………………………9分 (ⅱ)由对称性不妨设直线l 的方程为(4)(0)y k x k =>+.由22(4),1,1612y k x x y =⎧⎪⎨=⎪⎩++得222121624(,)3434k k M k k -++,……………………………………………11分 所以222424(,)3434kMA k k --=++,2223224(,)3434k k MB k k -=++,所以cos 6524MA MB AMB MA MB∠===-, 化简,得42164090k k --=,…………………………………………………………14分解得214k =,或294k =,即12k =,或32k =, 此时总有3M y =,所以ABM △的面积为183122⨯⨯=.…………………………16分19.(1)因为21212,,n n n a a a -+成公差为4的等差数列,所以21212214,8)n n n n a a a a n *+---==+∈N (,……………………………………………2分 所以1352121,,,,,n n a a a a a -+是公差为4的等差数列,且 2462135218n n a a a a a a a a n -++++=+++++, ……………………………4分又因为11a =,所以()21352128n n S a a a a n-=+++++2(1)2[4]8462(23)2n n n n n n n n -=⨯==++++, 所以22320132nS n n==+,所以1005n =.……………………………………………6分 (2)因为1(1)n nnS a a q a -+=+,所以1(1)n n n n S a q a aa -=+-, ① 所以111(1)n n n n S a q a aa +++=+-, ②②-①,得11(1)(1)[(1)]n n n n a q a a a q a -++-=-+, ③ ……………………………8分 (ⅰ)充分性:因为11q a=+,所以0,1,1a q a aq ≠≠+=,代入③式,得 1(1)(1)n n n n q q a q a +-=-,因为1q ≠-,又1q ≠,所以11n n a a q+=,*n ∈N ,所以{}n a 为等比数列,……………………………………12分 (ⅱ)必要性:设{}n a 的公比为0q ,则由③得10(1)(1)(1)n n a q q a a q -+-=-+,整理得()()00111()n a q a a q q q+-=+-,……………………………………………14分此式为关于n 的恒等式,若1q =,则左边0=,右边1=-,矛盾;1q ≠±若,当且仅当00(1,1(1(1)a q a a q a q+=⎧⎪⎨+=+⎪⎩))时成立,所以11q a =+.由(ⅰ)、(ⅱ)可知,数列{}n a 为等比数列的充要条件为1=1+q a.…………………16分20.(1)因为221()a x af x x x x-'=-+=,①若0a ≤,则()0f x '≥,()f x 在(0,)+∞上为增函数,…………………………2分 ②若0a >,令()0f x '=,得x a =,当0x a <<时,()0f x '<;当x a >时,()0f x '>. 所以(0,)a 为单调减区间,(,)a +∞为单调增区间. 综上可得,当0a ≤时,(0,)+∞为单调增区间,当0a >时,(0,)a 为单调减区间, (,)a +∞为单调增区间.……………4分(2)0a =时,21()()()22ln 2h x f x g x bx x x =+=-++,2121()2bx x h x bx x x-+'=-+=, ……………………………………………………5分 ()h x 在(0,1)上有且只有一个极值点,即()0h x '=在(0,1)上有且只有一个根且不为重根,由()0h x '=得2210bx x -+=, ………………………………………………………6分 (i )0b =,12x =,满足题意;…………………………………………………………7分 (ii )0b >时,212110b ⋅-⋅+<,即01b <<;………………………………………8分 (iii )0b <时,212110b ⋅-⋅+<,得1b <,故0b <;综上得:()h x 在(0,1)上有且只有一个极值点时,1b <.……………………………9分 注:本题也可分离变量求得. (3)证明:由(1)可知:(i )若0a ≤,则()0f x '≥,()f x 在(0,)+∞上为单调增函数,所以直线l 与()y F x =的图象不可能有两个切点,不合题意.……………………10分 (ⅱ)若0a >,()f x 在x a =处取得极值()1ln f a a =+.若1ln 0a +≥,1ea ≥时,由图象知不可能有两个切点.…………………………11分故10ea <<,设()f x 图象与x 轴的两个交点的横坐标为,s t (不妨设s t <), 则直线l 与()y F x =的图象有两个切点即为直线l 与1ln ,(,)ay x x s t x=--∈和2ln ,(,)ay x x t x=+∈+∞的切点.1221a a x y x x x -'=-=,2221a x a y x x x-'=-+=, 设切点分别为1122(,),(,)A x y B x y ,则120x x <<,且111122111ln a x y x a x x x x -==--,222222222ln x a y x a x x x x -==+,122212a x x a x x --=, 即1121ln ax x =-, ①2221ln ax x =-, ② 12122212()x x x x a x x +=+,③①-②得:11212222ln ln ln x a ax x x x x -=-+=-, 由③中的a 代入上式可得:121212212122()22()ln x x x x x x x x x x +-=-+, 即22121221222()ln x x x x x x -=+,……………………………………………………………14分 令12(01)x k k x =<<,则22(1)ln 22k k k +=-,令22()(1)ln 22(01)G k k k k k =+-+<<,因为213()10e e G =->,2414()0e eG =-<,故存在0(0,1)k ∈,使得()00G k =,即存在一条过原点的直线l 与()y F x =的图象有两个切点.……………………16分(附加题)21.A .(1)连结ON .因为PN 切⊙O 于N ,所以90ONP ︒∠=,所以90ONB BNP ︒∠+∠=.因为OB ON =,所以OBN ONB ∠=∠.因为BO AC ⊥于O ,所以90OBN BMO ︒∠+∠=, 所以BNP BMO PMN ∠=∠=∠,所以PM PN =. 所以22PM PN PA PC ==⋅.……………………5分(2)2OM =,BO =,4BM =.因为2)8BM MN CM MA ⋅=⋅==,所以 2MN =.…………………………………………………………………………10分B .11100022020102⎡⎤⎡⎤⎡⎤⎢⎥⎢⎥==⎢⎥⎢⎥⎢⎥⎣⎦⎣⎦⎣⎦MN ,…………………………………………………4分 设(),x y 是曲线sin y x =上的任意一点,在矩阵MN 变换下对应的点为(),x y ''.则10202x x y y ⎡⎤'⎡⎤⎡⎤⎢⎥=⎢⎥⎢⎥⎢⎥'⎣⎦⎣⎦⎣⎦,所以1,22,x x y y ⎧'=⎪⎨⎪'=⎩即2,1,2x x y y '=⎧⎪⎨'=⎪⎩……………………………………8分 代入sin y x =,得1sin 22y x ''=,即2sin 2y x ''=. 即曲线sin y x =在矩阵MN 变换下的曲线方程为2sin 2y x =.……………………10分 C .圆22sin 70ρρθ+-=的普通方程为22270x y y ++-=,……………………… 2分 直线cos sin 70ρθρθ+-=的普通方程为70x y +-=,…………………………… 4分设点1)P αα-,则点P 到直线70x y +-=的距离d =,…………………………………………………………………………………………8分所以min d ==max d ==………………………………………………10分D .由柯西不等式,得22θθ+11222222))](cos sin )θθθθ++≤1222(cos sin )a b θθ=+<…………………………………………………………10分22.(1)设过A 作抛物线2y x =的切线的斜率为k ,则切线的方程为1()y k x a +=-,与方程2y x =联立,消去y ,得012=++-ak kx x .因为直线与抛物线相切,所以0)1(42=+-=∆ak k ,即0442=--ak k .由题意知,此方程两根为21,k k ,所以124k k =-(定值).……………………………………………………………………4分 (2)设1122(,),(,)P x y Q x y ,由2y x =,得x y 2'=.所以在P 点处的切线斜率为:1'2|1x y x x ==,因此,切线方程为:)(2111x x x y y -=-.由211y x =,化简可得,1120x x y y --=.同理,得在点Q 处的切线方程为2220x x y y --=.因为两切线的交点为(,1)A a -,故11210x a y -+=,22210x a y -+=.所以Q P ,两点在直线210ax y -+=上,即直线PQ 的方程为:210ax y -+=. 当0=x 时,1y =,所以直线PQ 经过定点(0,1).……………………………………10分 23.(1)令1x =,则02na =,令2x =,则03nni i a ==∑,所以132nn n n i i S a ===-∑.……2分(2)要比较n S 与2(2)22n n n -+的大小,只要比较3n 与2(1)22n n n -+的大小. 当1n =时,23(1)22n n n n >-+;当2n =或3时,23(1)22n n n n <-+, 当4n =或5时,23(1)22n n n n >-+,猜想:当4n ≥时,23(1)22n n n n >-+.下面用数学归纳法证明:…………………4分 ①由上述过程可知,当4n =时,结论成立.…………………………………………5分 ②假设当*(4,)n k k k =∈N ≥时结论成立,即23(1)22k k k k >-+,两边同乘以3,得1212233[(1)22]22(1)[(3)2442]k k k k k k k k k k k >-=---+++++++, 而22(3)2442(3)24(2)6k k k k k k k k ---=---+++(3)24(2)(1)60k k k k =-->+++,所以1123[(1)1]22(1)k k k k >-+++++, 即1n k =+时结论也成立.由①②可知,当4n ≥时,23(1)22n n n n >-+成立.……………………………………9分 综上所述,当1n =时,23(1)22n n n n >-+;当2n =或3时,23(1)22n n n n <-+; 当4n ≥时,23(1)22n n n n >-+.………………………………………………………10分。
江苏省宿迁市2013届高三年级第三次模拟测试数学Ⅰ参考公式:样本数据12,,,n x x x 的方差2211()n i i s x x n ==-∑,其中11n i i x x n ==∑;锥体的体积公式:1=3V Sh 锥体,其中S 为锥体的底面面积,h 是高.一、填空题:本大题共14小题,每小题5分,共计70分.请把答案填写在答题卡相应位置上......... 1. 已知i 是虚数单位,若3ii(,)ia b a b =∈++R ,则ab 的值为 ▲ . 2. 某射击选手连续射击5枪命中的环数分别为:9.7,9.9,10.1,10.2,10.1,则这组数据的方差为 ▲ .3. 右图是一个算法流程图,则输出的S 的值是 ▲ .4. 若集合{}1,0,1A =-,{}|cos(),B y y x x A ==π∈,则AB = ▲ .5. 方程22115x y k k =-++表示双曲线的充要条件是k ∈ ▲ . 6.在ABC △中,已知4cos 5A =,1tan()2A B -=-,则tan C 的值是 ▲ .7. 已知实数,x y 满足1,3,10,x y x y -⎧⎪⎨⎪-⎩+≥≤≤则222x y x -+的最小值是 ▲ .8. 已知n S 是等差数列{}n a 的前n 项和,若77S =,1575S =,则数列n S n ⎧⎫⎨⎬⎩⎭的前20项和为 ▲ .9. 已知三棱锥P ABC -的所有棱长都相等,现沿PA ,PB ,PC 三条侧棱剪开,将其表面展开成一(第3题图)个平面图形,若这个平面图形外接圆的半径为P ABC -的体积为 ▲ . 10.已知O 为ABC △的外心,若51213OA OB OC +-=0,则C ∠等于 ▲ .11. 已知数字发生器每次等可能地输出数字1或2中的一个数字,则连续输出的4个数字之和能被3整除的概率是 ▲ . 12. 若0,0a b >>,且11121a b b =+++,则2a b +的最小值为 ▲ . 13.已知函数2,01,()12, 1.2x x x f x x +<⎧⎪=⎨+⎪⎩≤≥若0a b >≥,且()()f a f b =,则()bf a 的取值范围是 ▲ .14. 已知曲线C :()(0)af x x a x=>+,直线l :y x =,在曲线C 上有一个动点P ,过点P 分别作直线l 和y 轴的垂线,垂足分别为,A B .再过点P 作曲线C 的切线,分别与直线l 和y 轴相交于点,M N ,O 是坐标原点.若ABP △的面积为12,则OMN △的面积为 ▲ . 二、解答题: 本大题共6小题, 15~17每小题14分,18~20每小题16分,共计90分.请在答题卡...指定的区域内作答,解答时应写出文字说明、证明过程或演算步骤. BF CE .求证:平面ACE16.已知ABC △的面积为S ,角,,A B C 的对边分别为,,a b c ,32AB AC S =. ⑴求cos A 的值;⑵若,,a b c 成等差数列,求sin C 的值.17.已知一块半径为r 的残缺的半圆形材料ABC ,O 为半圆的圆心,12OC r =,残缺部分位于过点C 的竖直线的右侧.现要在这块材料上截出一个直角三角形,有两种设计方案:如图甲,以BC为斜边;如图乙,直角顶点E 在线段OC 上,且另一个顶点D 在AB 上.要使截出的直角三角形的面积最大,应该选择哪一种方案?请说明理由,并求出截得直角三角形面积的最大值.(第15题图)18.如图,在平面直角坐标系xOy 中,已知椭圆E :22221(0)x y a b a b+=>>的离心率e =,12,A A 分别是椭圆E 的左、右两个顶点,圆2A 的半径为a ,过点1A 作圆2A 的切线,切点为P ,在x 轴的上方交椭圆E 于点Q . ⑴求直线OP 的方程;⑵求1PQ QA 的值;⑶设a 为常数.过点O 作两条互相垂直的直线,分别交椭圆E 于点,B C ,分别交圆2A 于点,M N ,记OBC △和OMN △的面积分别为1S ,2S ,求12S S ⋅的最大值.19.已知数列{}n a 满足:12(0)a a a =+≥,1n a +=*n ∈N . ⑴若0a =,求数列{}n a 的通项公式;⑵设1n n n b a a +=-,数列{}n b 的前n 项和为n S ,证明:1n S a <.(第18题图)20.已知函数2()ln f x x ax x =--,a ∈R .⑴若函数()y f x =在其定义域内是单调增函数,求a 的取值范围;⑵设函数()y f x =的图象被点(2,(2))P f 分成的两部分为12,c c (点P 除外),该函数图象在点P 处的切线为l ,且12,c c 分别完全位于直线l 的两侧,试求所有满足条件的a 的值.宿迁市高三年级第三次模拟测试数学Ⅱ(附加题)21.【选做题】本大题包括A 、B 、C 、D 共4小题,请从这4题中选做2小题.每小题10分,共20分.请在答题卡上准确填涂题目标记.解答时应写出文字说明、证明过程或演算步骤. A .选修4-1:几何证明选讲如图,已知圆A ,圆B 都经过点C ,BC 是圆A 的切线,圆B 交AB 于点D ,连结CD 并延长交圆A 于点E ,连结AE .求证2DE DC AD DB ⋅=⋅.B .选修4-2:矩阵与变换已知,a b ∈R ,若矩阵13a b -⎡⎤=⎢⎥⎣⎦M 所对应的变换把直线l :23x y -=变换为自身,求1-M .C .选修4-4:坐标系与参数方程在极坐标系中,已知直线2cos sin 0(0)a a ρθρθ=>++被圆4sin ρθ=截得的弦长为2,求a 的值.D .选修4-5:不等式选讲已知,,x y z ∈R ,且234x y z --=,求222x y z ++的最小值. 22.【必做题】本小题10分.解答时应写出文字说明、证明过程或演算步骤.如图,在正三棱柱111ABC A B C -中,已知16AA =,2AB =,,M N 分别是棱1BB ,1CC 上的点,且4BM =,2CN =.⑴求异面直线AM 与11A C 所成角的余弦值;⑵求二面角1M AN A --的正弦值.(第22题图)ABCA 1B 1C 1MNEA B C D (第21—A 题图)23.【必做题】本小题10分.解答时应写出文字说明、证明过程或演算步骤.已知函数021*********()C C C C (1)C (1)n n n r r n r n n n n n n n n f x x x x x x ------=-+-+-++-,n *∈N . ⑴当2n ≥时,求函数()f x 的极大值和极小值;⑵是否存在等差数列{}n a ,使得01121C C C (2)nn n n n a a a nf ++++=对一切n *∈N 都成立?并说明理由.宿迁市高三年级第三次模拟测试数学参考答案与评分标准一、填空题1.3-;2. 0.032;3.58; 4. {1,1}-; 5.(1,5)-; 6.112; 7.1;8.55; 9.9; 10.3π4; 11. 38; 12. 13.5[,3)4; 14. 4二、解答题15.⑴因为CE ⊥圆O 所在的平面,BC ⊂圆O 所在的平面,所以CE BC ⊥,………………………………………………………………………………2分 因为AB 为圆O 的直径,点C 在圆O 上,所以AC BC ⊥, ……………………………3分 因为AC CE C =,,AC CE ⊂平面ACE ,所以BC ⊥平面ACE ,………………………………………………………………………5分 因为BC ⊂平面BCEF ,所以平面BCEF ⊥平面ACE .…………………………………7分 ⑵由⑴AC BC ⊥,又因为CD 为圆O 的直径, 所以BD BC ⊥,因为,,AC BC BD 在同一平面内,所以AC BD ,…………………………………………9分 因为BD ⊄平面ACE ,AC ⊂平面ACE ,所以BD 平面ACE .………………………11分 因为BF CE ,同理可证BF 平面ACE , 因为BD BF B =,,BD BF ⊂平面BDF , 所以平面BDF 平面ACE ,因为DF ⊂平面BDF ,所以DF 平面ACE .……………………………………………14分16.⑴由32AB AC S =,得31cos sin 22bc A bc A =⨯,即4sin cos 3A A =.……………2分代入22sin cos 1A A =+,化简整理得,29cos 25A =.……………………………………4分由4sin cos 3A A =,知cos 0A >,所以3cos 5A =.………………………………………6分⑵由2b a c =+及正弦定理,得2sin sin sin B A C =+,即2sin()sin sin A C A C =++,………………………………………………………………8分 所以2sin cos 2cos sin sin sin A C A C A C =++.①由3cos 5A =及4sin cos 3A A =,得4sin 5A =,……………………………………………10分 代入①,整理得4sin cos 8CC -=.代入22sin cos 1C C =+,整理得265sin 8sin 480C C --=,……………………………12分解得12sin 13C =或4sin 5C =-.因为(0,)C ∈π,所以12sin 13C =.…………………………………………………………14分17.如图甲,设DBC α∠=,则3cos 2r BD α=,3sin 2rDC α=, ………………………………………………2分所以29sin 216BDC S r α=△………………………………………………………………………4分2916r ≤, 当且仅当π4α=时取等号, …………………………………………………6分此时点D 到BC 的距离为34r ,可以保证点D 在半圆形材料ABC 内部,因此按照图甲方案得到直角三角形的最大面积为2916r . …………………………………………………7分如图乙,设EOD θ∠=,则cos OE r θ=,sin DE r θ=,所以21(1cos )sin 2BDE S r θθ=+△,ππ[,]32θ∈ . …………………………………10分设21()(1cos )sin 2f r θθθ=+,则21()(1cos )(2cos 1)2f r θθθ'=+-,当ππ[,]32θ∈时,()0f θ'≤,所以π3θ=时,即点E 与点C 重合时,BDE △2. ………………………………………………………13分22916r >,(第17题甲图)(第17题乙图)2.…………14分 18.⑴连结2A P ,则21A P A P ⊥,且2A P a =, 又122A A a =,所以1260A A P ∠=.所以260POA ∠=,所以直线OP的方程为y =.……………………………………3分 ⑵由⑴知,直线2A P的方程为)y x a =-,1A P的方程为)y x a =+, 联立解得2P ax =. ………………………………………………………………………5分因为e =c a =2234c a =,2214b a =,故椭圆E 的方程为222241x y a a =+.由2222),41,y x a x y a a ⎧=+⎪⎪⎨⎪=⎪⎩+解得7Q a x =-,…………………………………………………………7分 所以1()3274()7a aPQ a QA a --==---. ………………………………………………………………8分 ⑶不妨设OM 的方程为(0)y kx k =>,联立方程组2222,41,y kx x y aa =⎧⎪⎨=⎪⎩+解得B ,所以OB =10分用1k-代替上面的k,得OC =.同理可得,OM =,ON =.…………………………………………13分所以41214S S OB OC OM ON a ⋅=⋅⋅⋅⋅=.………………………14分15=,当且仅当1k=时等号成立,所以12S S⋅的最大值为45a.………………………………16分19.⑴若0a=时,12a=,1na+=212n na a+=,且0na>.两边取对数,得1lg22lg lgnna a+=+,……………………………………………………2分化为11lg lg2(lg lg2)2nna a+=++,因为1lg lg22lg2a=+,所以数列{lg lg2}na+是以2lg2为首项,12为公比的等比数列.……………………4分所以11lg lg22()lg22nna-=+,所以2212nna--=.………………………………………6分⑵由1na+=212n na a a+=+,①当2n≥时,212n na a a-=+,②①-②,得1112()()n n nn n na a a a a a++--=-+,…………………………………………8分由已知0na>,所以1nna a+-与1n na a--同号.…………………………………………10分因为2a=0a>,所以222212(2)(1)330a a a a a a-=-=>++++恒成立,所以21a a-<,所以1nna a+-<.………………………………………………………12分因为1n nnb a a+=-,所以1()n nnb a a+=--,所以21321[()()()]n nnS a a a a a a+=----+++11111()n na a a a a++=--=-<.…………………………………………………………16分20.⑴2121()21(0)ax xf x ax xx x-'=--=->+,………………………………………2分只需要2210ax x+-≤,即22111112()24ax x x-=--≤,所以18a -≤.…………………………………………………………………………………4分 ⑵因为1()21f x ax x'=--. 所以切线l 的方程为1(4)(2)ln 2422y a x a =---+--.令21()ln (4)(2)ln 2422g x x ax x a x a ⎡⎤=------+--⎢⎥⎣⎦,则(2)0g =.212(4)1112()242ax a x g x ax a x x---'=-+-=-.………………………………………6分 若0a =,则2()2xg x x-'=, 当(0,2)x ∈时,()0g x '>;当(2,)x ∈∞+时,()0g x '<,所以()(2)0g x g =≥,12,c c 在直线l 同侧,不合题意;…………………………………8分若0a ≠,12(2)()4()a x x a g x x-+'=-,若18a =-,2(1)2()0xg x x -'=≥,()g x 是单调增函数, 当(2,)x ∈∞+时,()(2)0g x g >=;当(0,2)x ∈时,()(2)0g x g <=,符合题意;…10分若18a <-,当1(,2)4x a∈-时,()0g x '<,()(2)0g x g >=, 当(2,)x ∈+∞时,()0g x '>,()(2)0g x g >=,不合题意; …………………………12分 若108a -<<,当1(2,)4x a∈-时,()0g x '<,()(2)0g x g <=, 当(0,2)x ∈时,()0g x '>,()(2)0g x g <=,不合题意; ……………………………14分 若0a >,当(0,2)x ∈时,()0g x '>,()(2)0g x g <=, 当(2.)x ∈+∞时,()0g x '<,()(2)0g x g <=,不合题意.故只有18a =-符合题意. ………………………………………………………………16分附加题21.A .由已知,AC BC ⊥,因为90ACD BCD ∠∠=︒+,FA BC DAC AE =,BC BD =,所以ACD E ∠=∠,BCD BDC ∠=∠,因为ADE BDC ∠=∠,所以90E ADE ∠∠=︒+,所以AE AB ⊥.……………………………………………5分 延长DB 交B 于点F ,连结FC ,则2DF DB =,90DCF ∠=︒,所以ACD F ∠=∠,所以E F ∠=∠,所以Rt ADE △∽Rt CDF △, 所以AD DECD DF=,所以DE DC AD DF ⋅=⋅,因为2DF DB =, 所以2DE DC AD DB ⋅=⋅.…………………………………………………………………10分 B .对于直线l 上任意一点(),x y ,在矩阵M 对应的变换作用下变换成点(),x y '',则133a x x ay x b y bx y y '--⎡⎤⎡⎤⎡⎤⎡⎤==⎢⎥⎢⎥⎢⎥⎢⎥'⎣⎦⎣⎦⎣⎦⎣⎦++, 因为23x y ''-=,所以2()(3)3x ay bx y --=++, ………………………………………4分所以22,231,b a --=⎧⎨-=-⎩解得1,4.a b =⎧⎨=-⎩所以1143-⎡⎤=⎢⎥-⎣⎦M , …………………………………………………………………………7分 所以13141--⎡⎤=⎢⎥-⎣⎦M . ………………………………………………………………10分 C .直线的极坐标方程化为直角坐标方程为20x y a =++, …………………………3分 圆的极坐标方程化为直角坐标方程为224x y y =+,即22(2)4x y -=+ ,…………6分因为截得的弦长为2,所以圆心(0,2)==0a >,所以2a =. ………………………………………10分D .由柯西不等式,得2222222[(2)(3)][1(2)(3)]()x y z x y z ----++++++≤,即2222(23)14()x y z x y z --++≤, ……………………………………………………5分 即2221614()x y z ++≤.所以22287x y z ++≥,即222x y z ++的最小值为87. …………………………………10分22.⑴以AC 的中点为原点O ,分别以,OA OB 所在直线为,x z 轴,建立空间直角坐标系O xyz -(如图). 则(0,0,0)O ,(1,0,0)A ,(1,0,0)C -,B ,1(1,6,0)C -.所以(AM =-,11(2,0,0)A C =-. 所以111111cos ,2AM A C AM A C AM A C <>==所以异面直线AM 与11A C 所成角的余弦值为10⑵平面1ANA 的一个法向量为(0,0,1)=m .设平面AMN 的法向量为(,,)x y z =n ,因为(AM =-,(2,2,0)AN =-,由,,AM AN ⎧⊥⎪⎨⊥⎪⎩n n 得40,220,x y x y ⎧-=⎪⎨-=⎪⎩++令1x =,则(1,1,=n .所以3cos ,-<>===m n m n m n , 所以二面角1M AN A --. ……………………………………………10分 23.(1)101122()[C C C C (1)(1)C ]n n n n r r n r n n n n n n n f x x x x x x ----=-+-⋅⋅⋅+-+⋅⋅⋅+- =1(1)n n xx --, 211()(1)(1)(1)n n n n f x n x x x n x ---'=--+⋅-=21(1)[(1)(1)]n n x x n x nx -----+,令()0f x '=得12310,,121n x x x n -===-, 因为2n ≥,所以123x x x <<.…………………………………………………2分 当n 为偶数时()f x 的增减性如下表:x(,0)-∞1(0,)21n n --121n n --1(,1)21n n --1(1,)+∞()f x '++-+()f x无极极极值 大值 小值所以当121n x n -=-时,121(1)()(21)n n n n n y n ---⋅--极大;当1x =时,0y =极小.………4分当n 为奇数时()f x 的增减性如下表: 所以时,0x =0y =极大;当121n x n -=-时,121(1)()(21)n n n n n y n ---⋅-=-极小.…………6分 (2)假设存在等差数列{}n a 使01211231C C C C 2n n n n n n n a a a a n -++++⋅⋅⋅+=⋅成立, 由组合数的性质C C m n mn n-=, 把等式变为0121111C C C C 2n n n n n n n n n a a a a n -+-+++⋅⋅⋅+=⋅, 两式相加,因为{}n a 是等差数列,所以1123111n n n n a a a a a a a a +-++=+=+==+,故0111()(C C C )2nn n n n n a a n +++++=⋅,所以11n a a n ++=. …………………………………………………………………8分 再分别令12n n ==,,得121a a +=且132a a +=,进一步可得满足题设的等差数列{}n a 的通项公式为1()n a n n *=-∈N .………10分x(,0)-∞1(0,)21n n -- 121n n -- 1(,1)21n n -- 1(1,)+∞()f x '+-++()f x极大值极小值无极值。
2013年江苏省徐州市、宿迁市高考数学三模试卷一、填空题:本大题共14小题,每小题5分,共计70分.请把答案填写在答题卡相应位置上.1.(5分)(2013•徐州三模)已知i是虚数单位,若,则ab的值为﹣3.考点:复数代数形式的乘除运算.专题:计算题.分析:把给出的等式的左边利用复数的除法运算化简,然后利用复数相等的条件求出a,b的值,则答案可求.解答:解:由,得.所以b=3,a=﹣1.则ab=(﹣1)×3=﹣3.故答案为﹣3.点评:本题考查了复数代数形式的乘除运算,考查了复数相等的条件,复数相等,当且仅当实部等于实部,虚部等于虚部,是基础题.2.(5分)(2013•徐州三模)某射击选手连续射击5枪命中的环数分别为:9.7,9.9,10.1,10.2,10.1,则这组数据的方差为0.032.考点:极差、方差与标准差.专题:概率与统计.分析:先计算数据的平均数后,再根据方差的公式计算.解答:解:数据9.7,9.9,10.1,10.2,10.1的平均数==10,方差=(0.09+0.01+0.01+0.04+0.01)=0.032.故答案为:0.032.点评:本题考查方差的定义.一般地设n个数据,x1,x2,…x n的平均数为,则方差S2=[(x1﹣)2+(x2﹣)2+…+(xn﹣)2],它反映了一组数据的波动大小,方差越大,波动性越大,反之也成立.3.(5分)(2013•徐州三模)如图是一个算法流程图,则输出的S的值是.考点:程序框图.专题:图表型.分析:按照程序框图的流程写出前几次循环的结果,并判断每一次得到的结果是否满足判断框中的条件,直到满足条件,执行输出.解答:解:经过第一次循环得到结果为s=,i=1,此时不满足判断框的条件经过第二次循环得到结果为s==,i=2,此时不满足判断框的条件经过第三次循环得到结果为s=,i=3,此时不满足判断框的条件经过第四次循环得到结果为s=,i=4,此时满足判断框的条件,执行输出s,即输出.故答案为:.点评:本题考查解决程序框图中的循环结构时;常采用写出前几次循环的结果,找规律.4.(5分)(2013•徐州三模)若集合A={﹣1,0,1},B={y|y=cos(πx),x∈A},则A∩B={﹣1,1}.考点:交集及其运算.专题:计算题.分析:通过A={﹣1,0,1},求解B={y|y=cos(πx),x∈A},然后求解交集即可.解答:解:因为集合A={﹣1,0,1},因为cos(﹣π)=﹣1,cosπ=﹣1,cos0=1,所以B={y|y=cos(πx),x∈A}={﹣1,1},则A∩B={﹣1,0,1}∩{﹣1,1}={﹣1,1}故答案为:{﹣1,1}.点评:本题考查集合的求法,交集的运算,基本知识的应用.5.(5分)(2013•徐州三模)方程表示双曲线的充要条件是k∈(﹣1,5).考点:双曲线的简单性质.专题:计算题;圆锥曲线的定义、性质与方程.分析:利用双曲线的充要条件得到不等式,求解不等式即可得到k的范围.解答:解:方程表示双曲线的充要条件:(k+1)(k﹣5)<0,解得﹣1<k<5.故答案为:(﹣1,5).点评:本题考查双曲线的简单性质的应用,双曲线的充要条件的判断,考查计算能力.6.(5分)(2013•徐州三模)在△ABC中,已知,,则tanC的值是.考点:两角和与差的正切函数;同角三角函数间的基本关系.专题:三角函数的求值;三角函数的图像与性质.分析:由条件利用同角三角函数的基本关系求得sinA=,可得tanA=,再由求得tanB,再根据tanC=tan(π﹣A﹣B)=﹣tan(A+B),利用两角和差的正切公式求得结果.解答:解:在△ABC中,已知,∴sinA=,tanA=.∵==,tanB=2.则tanC=tan(π﹣A﹣B)=﹣tan(A+B)===,故答案为.点评:本题主要考查同角三角函数的基本关系,两角和差的正切公式、诱导公式的应用,属于中档题.7.(5分)(2013•徐州三模)已知实数x,y满足则x2+y2﹣2x的最小值是1.考点:简单线性规划.专题:计算题.。
江苏省徐州市2013届高三质量抽测试卷(2012年9月)数 学 I参考公式:棱锥的体积V =13Sh ,其中S 为底面积,h 为高.一、填空题:本大题共14小题,每小题5分,共70分.请把答案填写在答题纸相应位置上. 1. 已知集合A ={1,3},B ={1,2,m },若A ⊆B ,则实数m = ▲ .2. 若(1-2i)i =a +b i (a ,b ∈R ,i 为虚数单位),则ab = ▲ .3. 某工厂生产A ,B ,C 三种不同型号的产品,产品数量之比依次为2:3:5,现用分层抽样方法抽出一个容量为n 的样本,样本中A 种型号的产品有16件,那么此样本的容量n = ▲ . 4. 在大小相同的4个小球中,2个是红球,2个是白球,若从中随机抽取2个球,则所抽取的球中至少有一个 红球的概率是 ▲ .5. 已知某算法的流程图如图所示,则程序运行结束时输出的结果为 ▲ .6. 已知π2cos()23α-=,则cos α= ▲ .7. 已知一个正六棱锥的高为10cm ,底面边长为6cm ,则这个正六棱锥的体积为 ▲ cm 3.8. 已知各项均为正数的等比数列{a n }的前n 项和为S n ,若a 3=18,S 3=26,则{a n }的公比q = ▲ .9. 已知实数x ,y 满足2,2,03,x y x y y +⎧⎪-⎨⎪⎩≥≤≤≤则2z x y =-的最大值是 ▲ .10.在曲线331y x x =-+的所有切线中,斜率最小的切线的方程为 ▲ . 11.已知直线y =a 与函数()2x f x =及函数()32x g x =⋅的图象分别相交于A ,B 两点,(第5题图)则A ,B 两点之间的距离为 ▲ .12.已知二次函数2()41f x ax x c =-++的值域是[1,+∞),则1a +9c 的最小值是 ▲ . 13.如图,A ,B 是半径为1的圆O 上两点,且∠AOB =π3.若点C 是圆O 上任意一点, 则→OA ▪→BC 的取值范围为 ▲ . 14.已知a ,b ,c 是正实数,且abc +a +c =b ,设222223111p a b c =-++++,则p 的最大值为 ▲ . 二、解答题:本大题共6小题,共90分.请在答.题卡指定区域......内作答,解答时应写出文 字说明、证明过程或演算步骤. 15.(本小题满分14分)在△ABC 中,角A ,B ,C 的对边分别为a ,b ,c ,已知cos cos cos cos a C b C c B c A -=-, 且C =120°. (1)求角A ;(2)若a =2,求c . 16.(本小题满分14分)如图,在四棱锥P ‐ABCD 中,四边形ABCD 为正方形,PA ⊥平面ABCD ,E 为PD 的中点.求证:(1)PB ∥平面AEC ;(2)平面PCD ⊥平面PAD .17.(本小题满分14分)在一个矩形体育馆的一角MAN 内(如图所示),用长为a 的围栏设置一个运动器材储 存区域,已知B 是墙角线AM 上的一点,C 是墙角线AN 上的一点. (1)若BC =a =10,求储存区域三角形ABC 面积的最大值;C(第13题图)PA BC D E(第16题图)(2)若AB =AC =10,在折线MBCN 内选一点D ,使DB +DC =a =20,求储存区域四边形DBAC 面积的最大值.18.(本小题满分16分)已知椭圆E :22221(0)x y a b a b +=>>的左顶点为A ,左、右焦点分别为F 1、F 2,且圆C :22360x y y +--=过A ,F 2两点.(1)求椭圆E 的方程;(2)设直线PF 2的倾斜角为α,直线PF 1的倾斜角为β,当β-α=2π3时,证明:点P 在一定圆上.19.(本小题满分16分)已知函数22()ln ()a f x x a x a x=+-∈R .(1)讨论函数()y f x =的单调区间;(2)设2()24ln2g x x bx =-+-,当a =1时,若对任意的x 1,x 2∈[1,e](e 是自然对数的底数),12()()f x g x ≥,求实数b 的取值范围.B(第17题图)20.(本小题满分16分)设()2012()k k k f n c c n c n c n k =+++⋅⋅⋅+∈N ,其中012,,,,k c c c c ⋅⋅⋅为非零常数, 数列{a n }的首项a 1=1,前n 项和为S n ,对于任意的正整数n ,a n +S n =()k f n . (1)若k =0,求证:数列{a n }是等比数列;(2)试确定所有的自然数k ,使得数列{a n }能成等差数列.附加题21.(选做题)本题包括A 、B 、C 、D 四小题,请选定其中两题,并在答题卡指定区域内作答,若多做,则按作答的前两题评分,解答时应写出文字说明、证明过程或演算步骤。
徐州市、宿迁市高三年级第三次模拟考试2013.05.02 数学Ⅰ参考公式:样本数据12,,,n x x x 的方差2211()n i i s x x n ==-∑,其中11n i i x x n ==∑;锥体的体积公式:1=3V Sh 锥体,其中S 为锥体的底面面积,h 是高.一、填空题:本大题共14小题,每小题5分,共计70分.请把答案填写在答题卡相应位......置上... 1. 已知i 是虚数单位,若3ii(,)ia b a b =∈++R ,则ab 的值为 ▲ . 2. 某射击选手连续射击5枪命中的环数分别为:9.7,9.9,10.1,10.2,10.1,则这组数据的方差为 ▲ .3. 右图是一个算法流程图,则输出的S 的值是 ▲ .4. 若集合{}1,0,1A =-,{}|cos(),B y y x x A ==π∈,则AB = ▲ .5. 方程22115x y k k =-++表示双曲线的充要条件是k ∈ ▲ .6.在ABC △中,已知4cos 5A =,1tan()2A B -=-,则tan C 的值是 ▲ .7. 已知实数,x y 满足1,3,10,x y x y -⎧⎪⎨⎪-⎩+≥≤≤则222x y x -+的最小值是 ▲ .8. 已知n S 是等差数列{}n a 的前n 项和,若77S =,1575S =,则数列n S n ⎧⎫⎨⎬⎩⎭的前20项和为▲ .(第3题图)9. 已知三棱锥P ABC -的所有棱长都相等,现沿PA ,PB ,PC 三条侧棱剪开,将其表面展开成一个平面图形,若这个平面图形外接圆的半径为则三棱锥P ABC -的体积为 ▲ .10.已知O 为ABC △的外心,若51213OA OB OC +-=0,则C ∠等于 ▲ . 11. 已知数字发生器每次等可能地输出数字1或2中的一个数字,则连续输出的4个数字之和能被3整除的概率是 ▲ . 12. 若0,0a b >>,且11121a b b =+++,则2a b +的最小值为 ▲ . 13.已知函数2,01,()12, 1.2x x x f x x +<⎧⎪=⎨+⎪⎩≤≥若0a b >≥,且()()f a f b =,则()bf a 的取值范围是 ▲ .14. 已知曲线C :()(0)af x x a x=>+,直线l :y x =,在曲线C 上有一个动点P ,过点P 分别作直线l 和y 轴的垂线,垂足分别为,A B .再过点P 作曲线C 的切线,分别与直线l和y 轴相交于点,M N ,O 是坐标原点.若ABP △的面积为12,则OMN △的面积为 ▲ .二、解答题: 本大题共6小题, 15~17每小题14分,18~20每小题16分,共计90分.请在答题卡指定的区域内作答,解答时应写出文字说明、证明过程或演算步骤........ CE .求证:BCEF ⊥平面ACE DF 平面ACE16.已知ABC △的面积为S ,角,,A B C 的对边分别为,,a b c ,32AB AC S =. ⑴求cos A 的值;⑵若,,a b c 成等差数列,求sin C 的值.17.已知一块半径为r 的残缺的半圆形材料ABC ,O 为半圆的圆心,12OC r =,残缺部分位于过点C 的竖直线的右侧.现要在这块材料上截出一个直角三角形,有两种设计方ADADE(第15题图)案:如图甲,以BC 为斜边;如图乙,直角顶点E 在线段OC 上,且另一个顶点D 在AB 上.要使截出的直角三角形的面积最大,应该选择哪一种方案?请说明理由,并求出截得直角三角形面积的最大值.18.如图,在平面直角坐标系xOy 中,已知椭圆E :22221(0)x y a b a b+=>>的离心率e =,12,A A 分别是椭圆E 的左、右两个顶点,圆2A 的半径为a ,过点1A 作圆2A 的切线,切点为P ,在x 轴的上方交椭圆E 于点Q . ⑴求直线OP 的方程;⑵求1PQ QA 的值;⑶设a 为常数.过点O 作两条互相垂直的直线,分别交椭圆E 于点,B C ,分别交圆2A 于点,M N ,记OBC △和OMN △的面积分别为1S ,2S ,求12S S ⋅的最大值.19.已知数列{}n a 满足:12(0)a a a =+≥,1n a +=*n ∈N . ⑴若0a =,求数列{}n a 的通项公式;(第18题图)⑵设1n n n b a a +=-,数列{}n b 的前n 项和为n S ,证明:1n S a <.20.已知函数2()ln f x x ax x =--,a ∈R .⑴若函数()y f x =在其定义域内是单调增函数,求a 的取值范围;⑵设函数()y f x =的图象被点(2,(2))P f 分成的两部分为12,c c (点P 除外),该函数图象在点P 处的切线为l ,且12,c c 分别完全位于直线l 的两侧,试求所有满足条件的a 的值.徐州市、宿迁市高三年级第三次模拟考试数学Ⅱ(附加题)21.【选做题】本大题包括A 、B 、C 、D 共4小题,请从这4题中选做2小题.每小题10分,共20分.请在答题卡上准确填涂题目标记.解答时应写出文字说明、证明过程或演算步骤. A .选修4-1:几何证明选讲如图,已知圆A ,圆B 都经过点C ,BC 是圆A 的切线,圆B 交AB 于点D ,连结CD 并延长交圆A 于点E ,连结AE .求证2DE DC AD DB ⋅=⋅.B .选修4-2:矩阵与变换已知,a b ∈R ,若矩阵13a b -⎡⎤=⎢⎥⎣⎦M 所对应的变换把直线l :23x y -=变换为自身,求1-M .C .选修4-4:坐标系与参数方程 在极坐标系中,已知直线2cos sin 0(0)a a ρθρθ=>++被圆4sin ρθ=截得的弦长为2,求a 的值.D .选修4-5:不等式选讲已知,,x y z ∈R ,且234x y z --=,求222x y z ++的最小值.22.【必做题】本小题10分.解答时应写出文字说明、证明过程或演算步骤.如图,在正三棱柱111ABC A B C -中,已知16AA =,2AB =,,M N 分别是棱1BB ,1CC 上的点,且4BM =,2CN =.⑴求异面直线AM 与11A C 所成角的余弦值;⑵求二面角1M AN A --的正弦值.(第22题图)AB CA 1B 1C 1MNEA BC D (第21—A 题图)23.【必做题】本小题10分.解答时应写出文字说明、证明过程或演算步骤.已知函数021*********()C C C C (1)C (1)n n n r r n r n n n n n n n n f x x x x x x ------=-+-+-++-,n *∈N . ⑴当2n ≥时,求函数()f x 的极大值和极小值;⑵是否存在等差数列{}n a ,使得01121C C C (2)nn n n n a a a nf ++++=对一切n *∈N 都成立?并说明理由.徐州市、宿迁市高三年级第三次模拟考试数学参考答案与评分标准一、填空题1.3-;2. 0.032;3.58; 4. {1,1}-; 5.(1,5)-; 6.112; 7.1;8.55; 9.9; 10.3π4; 11. 38; 12. 12; 13.5[,3)4; 14. 4二、解答题15.⑴因为CE ⊥圆O 所在的平面,BC ⊂圆O 所在的平面,所以CE BC ⊥,………………………………………………………………………………2分 因为AB 为圆O 的直径,点C 在圆O 上,所以AC BC ⊥, ……………………………3分 因为AC CE C =,,AC CE ⊂平面ACE ,所以BC ⊥平面ACE ,………………………………………………………………………5分 因为BC ⊂平面BCEF ,所以平面BCEF ⊥平面ACE .…………………………………7分 ⑵由⑴AC BC ⊥,又因为CD 为圆O 的直径, 所以BD BC ⊥,因为,,AC BC BD 在同一平面内,所以AC BD ,…………………………………………9分 因为BD ⊄平面ACE ,AC ⊂平面ACE ,所以BD 平面ACE .………………………11分因为BF CE ,同理可证BF 平面ACE , 因为BD BF B =,,BD BF ⊂平面BDF ,所以平面BDF 平面ACE , 因为DF ⊂平面BDF ,所以DF 平面ACE .……………………………………………14分16.⑴由32AB AC S =,得31cos sin 22bc A bc A =⨯,即4sin cos 3A A =.……………2分 代入22sin cos 1A A =+,化简整理得,29cos 25A =.……………………………………4分由4sin cos 3A A =,知cos 0A >,所以3cos 5A =.………………………………………6分⑵由2b a c =+及正弦定理,得2sin sin sin B A C =+,即2sin()sin sin A C A C =++,………………………………………………………………8分所以2sin cos 2cos sin sin sin A C A C A C =++.①由3cos 5A =及4sin cos 3A A =,得4sin 5A =,……………………………………………10分 代入①,整理得4sin cos 8CC -=.代入22sin cos 1C C =+,整理得265sin 8sin 480C C --=,……………………………12分解得12sin 13C =或4sin 5C =-.因为(0,)C ∈π,所以12sin 13C =.…………………………………………………………14分17.如图甲,设DBC α∠=,则3cos 2r BD α=,3sin 2rDC α=, ………………………………………………2分所以29sin 216BDC S r α=△ (4)分 2916r ≤, 当且仅当π4α=时取等号, …………………………………………………6分此时点D 到BC 的距离为34r ,可以保证点D 在半圆形材料ABC 内部,因此按照图甲方案得到直角三角形的最大面积为2916r . …………………………………………………7分如图乙,设EOD θ∠=,则cos OE r θ=,sin DE r θ=,(第17题甲图)(第17题乙图)所以21(1cos )sin 2BDE S r θθ=+△,ππ[,]32θ∈ . …………………………………10分设21()(1cos )sin 2f r θθθ=+,则21()(1cos )(2cos 1)2f r θθθ'=+-,当ππ[,]32θ∈时,()0f θ'≤,所以π3θ=时,即点E 与点C 重合时,BDE △2. ………………………………………………………13分因为229816r r >,2.…………14分18.⑴连结2A P ,则21A P A P ⊥,且2A P a =, 又122A A a =,所以1260A A P ∠=.所以260POA ∠=,所以直线OP的方程为y =.……………………………………3分 ⑵由⑴知,直线2A P的方程为)y x a =-,1A P的方程为)y x a =+, 联立解得2P ax =. ………………………………………………………………………5分因为e,即c a =2234c a =,2214b a =,故椭圆E 的方程为222241x y a a =+.由2222),41,y x a x y a a ⎧=+⎪⎪⎨⎪=⎪⎩+解得7Q a x =-,…………………………………………………………7分 所以1()3274()7a aPQ a QA a --==---. ………………………………………………………………8分 ⑶不妨设OM 的方程为(0)y kx k =>,联立方程组2222,41,y kx x y aa =⎧⎪⎨=⎪⎩+解得B ,所以OB =10分用1k-代替上面的k,得OC =.同理可得,OM =,ON =.…………………………………………13分所以41214S S OB OC OM ON a ⋅=⋅⋅⋅⋅=.………………………14分15=,当且仅当1k =时等号成立,所以12S S ⋅的最大值为45a .………………………………16分19.⑴若0a =时,12a =,1n a +=212n n a a +=,且0n a >. 两边取对数,得1lg 22lg lg n n a a +=+,……………………………………………………2分 化为11lg lg2(lg lg2)2n n a a +=++, 因为1lg lg22lg2a =+,所以数列{lg lg2}n a +是以2lg2为首项,12为公比的等比数列.……………………4分 所以11lg lg22()lg22n n a -=+,所以2212n n a --=.………………………………………6分⑵由1n a +=212n n a a a +=+,① 当2n ≥时,212n n a a a -=+,②①-②,得1112()()n n n n n n a a a a a a ++--=-+,…………………………………………8分 由已知0n a >,所以1n n a a +-与1n n a a --同号.…………………………………………10分因为2a =,且0a >,所以222212(2)(1)330a a a a a a -=-=>++++恒成立, 所以210a a -<,所以10n n a a +-<.………………………………………………………12分 因为1n n n b a a +=-,所以1()n n n b a a +=--,所以21321[()()()]n n n S a a a a a a +=----+++11111()n n a a a a a ++=--=-<.…………………………………………………………16分20.⑴2121()21(0)ax x f x ax x x x-'=--=->+,………………………………………2分只需要2210ax x +-≤,即22111112()24a x x x -=--≤,所以18a -≤.…………………………………………………………………………………4分⑵因为1()21f x ax x'=--.所以切线l 的方程为1(4)(2)ln 2422y a x a =---+--.令21()ln (4)(2)ln 2422g x x ax x a x a ⎡⎤=------+--⎢⎥⎣⎦,则(2)0g =.212(4)1112()242ax a x g x ax a x x---'=-+-=-.………………………………………6分 若0a =,则2()2xg x x-'=, 当(0,2)x ∈时,()0g x '>;当(2,)x ∈∞+时,()0g x '<,所以()(2)0g x g =≥,12,c c 在直线l 同侧,不合题意;…………………………………8分若0a ≠,12(2)()4()a x x a g x x-+'=-,若18a =-,2(1)2()0xg x x -'=≥,()g x 是单调增函数, 当(2,)x ∈∞+时,()(2)0g x g >=;当(0,2)x ∈时,()(2)0g x g <=,符合题意;…10分若18a <-,当1(,2)4x a∈-时,()0g x '<,()(2)0g x g >=, 当(2,)x ∈+∞时,()0g x '>,()(2)0g x g >=,不合题意; …………………………12分 若108a -<<,当1(2,)4x a∈-时,()0g x '<,()(2)0g x g <=, 当(0,2)x ∈时,()0g x '>,()(2)0g x g <=,不合题意; ……………………………14分若0a >,当(0,2)x ∈时,()0g x '>,()(2)0g x g <=, 当(2.)x ∈+∞时,()0g x '<,()(2)0g x g <=,不合题意.故只有18a =-符合题意. ………………………………………………………………16分附加题21.A .由已知,AC BC ⊥,因为90ACD BCD ∠∠=︒+,AC AE =,BC BD =,所以ACD E ∠=∠,BCD BDC ∠=∠,因为ADE BDC ∠=∠,所以90E ADE ∠∠=︒+,所以AE AB ⊥.……………………………………………5分 延长DB 交B 于点F ,连结FC ,则2DF DB =,90DCF ∠=︒,所以ACD F ∠=∠,所以E F ∠=∠,所以Rt ADE △∽Rt CDF △, 所以AD DECD DF=,所以DE DC AD DF ⋅=⋅,因为2DF DB =, 所以2DE DC AD DB ⋅=⋅.…………………………………………………………………10分 B .对于直线l 上任意一点(),x y ,在矩阵M 对应的变换作用下变换成点(),x y '',则133a x x ay x b y bx y y '--⎡⎤⎡⎤⎡⎤⎡⎤==⎢⎥⎢⎥⎢⎥⎢⎥'⎣⎦⎣⎦⎣⎦⎣⎦++, 因为23x y ''-=,所以2()(3)3x ay bx y --=++, ………………………………………4分所以22,231,b a --=⎧⎨-=-⎩解得1,4.a b =⎧⎨=-⎩所以1143-⎡⎤=⎢⎥-⎣⎦M , …………………………………………………………………………7分 所以13141--⎡⎤=⎢⎥-⎣⎦M . ………………………………………………………………10分 C .直线的极坐标方程化为直角坐标方程为20x y a =++, …………………………3分 圆的极坐标方程化为直角坐标方程为224x y y =+,即22(2)4x y -=+ ,…………6分 因为截得的弦长为2,所以圆心(0,2)FEA BC D (第21—A 题图)=,因为0a >,所以2a . ………………………………………10分D .由柯西不等式,得2222222[(2)(3)][1(2)(3)]()x y z x y z ----++++++≤,即2222(23)14()x y z x y z --++≤, ……………………………………………………5分 即2221614()x y z ++≤.所以22287x y z ++≥,即222x y z ++的最小值为87. …………………………………10分 22.⑴以AC 的中点为原点O ,分别以,OA OB 所在直线为,x z 轴,建立空间直角坐标系O xyz -(如图). 则(0,0,0)O ,(1,0,0)A ,(C -1(1,6,0)A ,1(1,6,0)C -.所以(AM =-,11(2,0,0)A C =-. 所以1111112cos ,2AM A C AM A C AM A C <>===所以异面直线AM 与11A C ⑵平面1ANA 的一个法向量为(0,0,1)=m .设平面AMN 的法向量为(,,)x y z =n ,因为(AM =-,(2,2,0)AN =-,由,,AM AN ⎧⊥⎪⎨⊥⎪⎩n n 得40,220,x y x y ⎧-=⎪⎨-=⎪⎩+++令1x =,则(1,1,=n .所以3cos ,5-<>===m n m n m n , 所以二面角1M AN A --. ……………………………………………10分 23.(1)101122()[C C C C (1)(1)C ]n n n n r r n r n nn n n n n f x x x x xx ----=-+-⋅⋅⋅+-+⋅⋅⋅+- =1(1)n n x x --, 211()(1)(1)(1)n n n n f x n x x x n x ---'=--+⋅-=21(1)[(1)(1)]n n x x n x nx -----+,令()0f x '=得12310,,121n x x x n -===-, 因为2n ≥,所以123x x x <<.…………………………………………………2分当n 为偶数时()f x 的增减性如下表:x(,0)-∞ 01(0,)21n n --121n n --1(,1)21n n -- 1 (1,)+∞ ()f x '++ 0-+()f x无极值极大值极小值所以当121n x n -=-时,121(1)()(21)n n n n n y n ---⋅--极大;当1x =时,0y =极小.………4分当n 为奇数时()f x 的增减性如下表:所以0x =时,0y =极大;当121n x n -=-时,121(1)()(21)n n n n n y n ---⋅-=-极小.…………6分(2)假设存在等差数列{}n a 使01211231C C C C 2n n n n n n n a a a a n -++++⋅⋅⋅+=⋅成立, 由组合数的性质C C m n mn n-=, 把等式变为0121111C C C C 2n n n n n n n n n a a a a n -+-+++⋅⋅⋅+=⋅, 两式相加,因为{}n a 是等差数列,所以1123111n n n n a a a a a a a a +-++=+=+==+,故0111()(C C C )2n nn n n n a a n +++++=⋅,所以11n a a n ++=. …………………………………………………………………8分 再分别令12n n ==,,得121a a +=且132a a +=,进一步可得满足题设的等差数列{}n a 的通项公式为1()n a n n *=-∈N .………10分x (,0)-∞ 0 1(0,)21n n -- 121n n -- 1(,1)21n n -- 1(1,)+∞ ()f x '+-++()f x极大值极小值无极值。
江苏省徐州市2013届高三考前模拟数学试题一、填空题:本大题共14小题,每小题5分,共计70分.请把答案填写在答题卡相应位置上.1.(5分)(2013•徐州模拟)集合A={﹣1,0,1},B={x|x=m2+1,m∈R},则A∩B={1} .考点:交集及其运算.专题:计算题.分析:根据题意,分析可得集合B={x|x≥1},结合交集的定义,计算可得A∩B,即可得答案.解答:解:根据题意,集合B={x|x=m2+1,m∈R}={x|x≥1},又由集合A={﹣1,0,1},则A∩B={1},故答案为{1}.点评:本题考查集合的交集运算,关键是正确求出集合B.2.(5分)(2013•徐州模拟)设i是虚数单位,复数为纯虚数,则实数a的值为 3 .考点:复数的基本概念.专题:计算题.分析:利用复数的运算法则和纯虚数的定义即可得出.解答:解:∵复数===为纯虚数,∴,解得a=3.故答案为3.点评:熟练掌握复数的运算法则和纯虚数的定义是解题的关键.3.(5分)(2013•徐州模拟)已知样本7,8,9,x,y的平均数是8,且xy=60,则此样本的标准差是.考点:极差、方差与标准差.专题:概率与统计.分析:根据xy=60和平均数,列出方程解出x、y的值,最后再计算此样本的标准差即可.注意运算正确.解答:解:∵平均数是8,∴(7+8+9+x+y)÷5=8 ①xy=60 ②由两式可得:x=6,y=10,或x=10,y=6.则此样本的标准差ρ==,故答案为:.点评:本题考查的是平均数和标准差的概念,属于基础题.4.(5分)(2013•徐州模拟)在集合中任取一个元素,所取元素恰好满足方程的概率是.考点:等可能事件的概率;空集的定义、性质及运算.专题:计算题.分析:本题考查的知识点是古典概型,由集合中共有10个元素,然后我们分析各个元素,求出满足条件的基本事件个数,代入古典概型公式,即可得到结论.解答:解:∵集合中共有10个元素而当n=2和n=10时,故满足条件的基本事件个数为2故所取元素恰好满足方程的概率P==故答案为:点评:古典概型要求所有结果出现的可能性都相等,强调所有结果中每一结果出现的概率都相同.弄清一次试验的意义以及每个基本事件的含义是解决问题的前提,正确把握各个事件的相互关系是解决问题的关键.解决问题的步骤是:计算满足条件的基本事件个数,及基本事件的总个数,然后代入古典概型计算公式进行求解.5.(5分)(2013•徐州模拟)设中心在原点的双曲线与椭圆+y2=1有公共的焦点,且它们的离心率互为倒数,则该双曲线的方程是2x2﹣2y2=1 .考点:双曲线的标准方程;椭圆的简单性质;双曲线的简单性质.专题:计算题.分析:欲求双曲线方程,只需求出双曲线中的a,b的值即可,根据双曲线与椭圆+y2=1有公共的焦点,求出椭圆中的c值,也即双曲线中的c值,再求出椭圆中的离心率,因为椭圆与双曲线的离心率互为倒数,所以可得双曲线中离心率,据此求出a值,再利用a,b,c之间的关系式,就可得到双曲线的方程.解答:解:椭圆+y2=1中c=1∵中心在原点的双曲线与椭圆+y2=1有公共的焦点∴双曲线中c=1,∵椭圆+y2=1的离心率为=,椭圆与双曲线的离心率互为倒数.∴双曲线的离心率为,∴双曲线中a=,b2=c2﹣a2=,b=∴双曲线的方程为2x2﹣2y2=1故答案为2x2﹣2y2=1.点评:本题主要考查了椭圆,双曲线的标准方程以及性质的应用.6.(5分)(2013•徐州模拟)已知某算法的伪代码如图,根据伪代码,若函数g(x)=f(x)﹣m在R上有且只有两个零点,则实数m的取值范围是(﹣∞,0)∪{1}.考点:伪代码.专题:图表型;函数的性质及应用.分析:分析程序中各变量、各语句的作用,再根据流程图所示的顺序,可知:该程序的作用是计算分段函数y=的函数值;函数g(x)=f(x)﹣m在R上有且只有两个零点,则我们可以在同一平面直角坐标系中画出y=f(x)与y=m的图象进行分析.解答:解:分析程序中各变量、各语句的作用,再根据流程图所示的顺序,可知:该程序的作用是计算分段函数f(x)=的函数值;其函数图象如图所示:又∵函数g(x)=f(x)﹣m在R上有且只有两个零点,则由图可得m<0或m=1,故答案为:(﹣∞,0)∪{1}.点评:本题考查程序框图以及函数的零点,通过对程序框图的理解,转化为函数图象,然后把函数零点转化为交点个数问题,属于基础题.7.(5分)(2013•徐州模拟)已知,则co s2α=.考点:二倍角的余弦;诱导公式的作用.专题:三角函数的求值.分析:首先由诱导公式得出sin=﹣,然后根据二倍角公式求得cosα、cos2α的值.解答:解:∵cos()=cos[2π﹣(﹣)]=cos()=sin=﹣∴cosα=1﹣2sin2=1﹣2×(﹣)2=cos2α=2cos2α﹣1=2×()2﹣1=﹣故答案为:﹣点评:此题考查了二倍角公式和诱导公式,熟记公式是解题的关键,属于中档题.8.(5分)(2013•徐州模拟)有一个正四面体,它的棱长为a,现用一张圆型的包装纸将其完全包住(不能裁剪纸,但可以折叠),那么包装纸的最小半径为.考点:球内接多面体;棱锥的结构特征;球的体积和表面积.专题:操作型.分析:本题转化为四面体的侧面展开问题.在解答时,首先要将四面体的三个侧面沿底面展开,观察展开的图形易知包装纸的对角线处在什么位置时,包装纸面积最小,进而获得问题的解答.解答:解:由题意可知:当正四面体沿底面将侧面都展开时如图所示:分析易知当以SO为圆的半径时,所需包装纸的半径最小,SO==,故答案为:.点评:本题考查的是棱锥的结构特征、四面体的侧面展开问题.在解答的过程当中充分体现了侧面展开的处理问题方法、图形的观察和分析能力以及问题转化的思想.值得同学们体会反思.9.(5分)(2013•徐州模拟)过点P(1,1)的直线将圆x2+y2=4分成两段圆弧,要使这两段弧长之差最大,则该直线的方程为x+y﹣2=0 .考点:直线与圆的位置关系;直线的一般式方程.专题:直线与圆.分析:如图所示,当过点P的直线与直径OP垂直时满足直线分成两段圆弧的弧长之差最大,利用相互垂直的直线斜率之间的关系即可得到斜率.解答:解:如图所示,当过点P的直线与直径OP垂直时满足直线分成两段圆弧的弧长之差最大,∵,∴要求的直线的斜率k=﹣1.故所求的直线方程为:y﹣1=﹣(x﹣1),化为x+y﹣2=0.故答案为x+y﹣2=0.点评:正确得出“当过点P的直线与直径OP垂直时满足直线分成两段圆弧的弧长之差最大”是解题的关键.10.(5分)(2013•徐州模拟)已知数列{a n}的前n项和,且S n的最大值为8,则a2= 2.5 .考点:等差数列的前n项和.专题:计算题;等差数列与等比数列.分析:由是关于n的二次函数,可得n=k时取得最大值,从而可求k,然后代入a2=s2﹣s1可求解答:解:∵是关于n的二次函数当n=k时取得最大值=8∴k=4,即∴a2=s2﹣s1=6﹣3.5=2.5故答案为:2.5点评:本题主要考查了数列的和取得最值条件的应用及由数列的和求解项,属于基础试题11.(5分)(2013•徐州模拟)已知中心为O的正方形ABCD的边长为2,点M,N分别为线段BC,CD上的两个不同点,且||=1,则的取值范围是.考点:平面向量数量积的运算.专题:平面向量及应用.分析:设M(2,b),N(a,2).由,可得,即(a﹣2)2+(b﹣2)2=1.且1≤a≤2,1≤b≤2.如图所示,建立平面直角坐标系.又=(1,b﹣1)•(a﹣1,1)=a+b﹣2.作出可行域,即可得出答案.解答:解:如图所示,建立平面直角坐标系.设M(2,b),N(a,2).∵,∴,即(a﹣2)2+(b﹣2)2=1.且1≤a≤2,1≤b≤2.又O(1,1),∴=(1,b﹣1)•(a﹣1,1)=a+b﹣2.令a+b﹣2=t,则目标函数b=﹣a+2+t,作出可行域,如图2,其可行域是圆弧.①当目标函数与圆弧相切与点P时,,解得t=2﹣取得最小值;②当目标函数经过点EF时,t=2+1﹣2=1取得最大值.∴.即为的取值范围.故答案为.点评:本题综合考查了向量的模的计算公式、线性规划等基础知识,及数形结合思想方法.熟练掌握是解题的关键.12.(5分)(2013•徐州模拟)在数列{a n}中,已知a1=2,a2=3,当n≥2时,a n+1是a n•a n﹣1的个位数,则a2010= 4 .考点:数列递推式.专题:计算题.分析:由题意得,a3=a1•a2=6,a4=8,a5=8,a6=4,a7=2,a8=8,a9=6,a10=8,到此为止,看出一个周期,a9=a3,a10=a4,周期为6,利用这个周期能求出a2010.解答:解:由题意得,a3=a1•a2=6,定义f(x)=x的个位数则a4=f(a3•a2)=8,依此类推,a5=8,a6=4,a7=2,a8=8,a9=6,a10=8,到此为止,看出一个周期,a9=a3,a10=a4,周期为6,因为前2项不符合周期,所以2010﹣2=2008,2008=6×334+4,所以a2010=a6=4.故答案为:4.点评:本题考查数列的性质和应用,解题时要注意数列递推式的合理运用和周期性的灵活运用.13.(5分)(2013•徐州模拟)已知f(x)=log2(x﹣1),若实数m,n满足f(m)+f(n)=2,则mn的最小值是9 .考点:基本不等式.专题:不等式的解法及应用.分析:由题目给出的函数解析式可以得到m和n均大于1,然后由f(m)+f(n)=2,得到mn﹣(m+n)=3.利用基本不等式转化为含mn的不等式,通过解不等式可以求得mn的最小值.解答:解:由f(x)=log2(x﹣1),且实数m,n满足f(m)+f(n)=2,所以log2(m﹣1)+log2(n﹣1)=2.则,由①得(m﹣1)(n﹣1)=4,即mn﹣(m+n)=3.所以3=mn﹣(m+n).即.解得,或.因为m>1,n>1.所以,mn≥9.故答案为9.点评:本题考查了基本不等式,考查了利用基本不等式求最值,考查了对数函数的性质,利用了数学转化思想方法,是中档题.14.(5分)(2013•徐州模拟)设曲线y=(ax﹣1)e x在点A(x0,y1)处的切线为l1,曲线y=(1﹣x)e﹣x 在点B(x0,y2)处的切线为l2.若存在,使得l1⊥l2,则实数a的取值范围为.考点:利用导数研究曲线上某点切线方程;函数的值域;两条直线垂直与倾斜角、斜率的关系.专题:计算题.分析:根据曲线方程分别求出导函数,把A和B的横坐标x0分别代入到相应的导函数中求出切线l1和切线为l2的斜率,然后根据两条切线互相垂直得到斜率乘积为﹣1,列出关于等式由解出,然后根据为减函数求出其值域即可得到a的取值范围.解答:解:函数y=(ax﹣1)e x的导数为y′=(ax+a﹣1)e x,∴l1的斜率为,函数y=(1﹣x)e﹣x的导数为y′=(x﹣2)e﹣x∴l2的斜率为,由题设有k1•k2=﹣1从而有∴a(x02﹣x0﹣2)=x0﹣3∵得到x02﹣x0﹣2≠0,所以,又,另导数大于0得1<x0<5,故在(0,1)是减函数,在(1,)上是增函数,x0=0时取得最大值为=;x0=1时取得最小值为1.∴故答案为:点评:此题是一道综合题,考查学生会利用导数求切线的斜率,会求函数的值域,掌握两直线垂直时斜率的关系.二、解答题:本大题共6小题,共计90分.请在答题卡指定的区域内作答,解答时应写出文字说明、求证过程或演算步骤.15.(14分)(2013•徐州模拟)设△ABC的内角A,B,C所对的边分别为a,b,c.已知a=1,b=2,.(1)求边c的长;(2)求cos(A﹣C)的值.考点:平面向量数量积的运算;两角和与差的余弦函数;余弦定理.专题:计算题;解三角形.分析:(1)由,结合已知条件及向量的数量积的定义可求cosC,然后利用c2=a2+b2﹣2abcosC 可求c(2)由(1)中所求cosC,利用同角平方关系可求sinC,然后结合正弦定理及三角形的大边对大角可判断A为锐角,进而可求cosA=,最后代入cos(A﹣C)=cosAcosC+sinAsinC可求解答:解:(1)由,得abcosC=.…(2分)因为a=1,b=2,所以,…(4分)所以c2=a2+b2﹣2abcosC=4,所以c=2.…(7分)(2)因为,C∈(0,π),所以sinC==,…(9分)所以=,…(11分)因为a<c,所以A<C,故A为锐角,所以cosA==所以cos(A﹣C)=cosAcosC+sinAsinC=…(14分)点评:本题主要考查了同角平方关系、正弦定理及余弦定理、和差角公式的综合应用,解题的关键是公式的熟练掌握16.(14分)(2013•徐州模拟)如图,在四棱锥P﹣ABCD中,PA⊥平面ABCD,四边形ABCD是平行四边形,且AC⊥CD,PA=AD,M,Q分别是PD,BC的中点.(1)求证:MQ∥平面PAB;(2)若AN⊥PC,垂足为N,求证:MN⊥PD.考点:直线与平面平行的判定;空间中直线与直线之间的位置关系;直线与平面垂直的性质.专题:证明题;综合题;空间位置关系与距离.分析:(1)取PA的中点E,连结EM、BE,根据三角形的中位线定理证出ME∥AD且ME=AD,平行四边形中Q是BC的中点,可得BQ∥AD且BQ=AD,因此四边形MQBE是平行四边形,可得MQ∥BE,再结合线面平行的判定定理可得MQ∥平面PAB;(2)由PA⊥平面ABCD,可得PA⊥CD,结合AC⊥CD可得CD⊥平面PAC,从而有AN⊥CD.又因为AN⊥PC,结合PC、CD是平面PCD内的相交直线,可得AN⊥平面PCD,从而得到AN⊥PD.等腰△PAD中利用“三线合一”,证出AM⊥PD,结合AM、AN是平面AMN内的相交直线,得到PD⊥平面AMN,从而得到MN⊥PD.解答:解:(1)取PA的中点E,连结EM、BE,∵M是PD的中点,∴ME∥AD且ME=AD,又∵Q是BC中点,∴BQ=BC,∵四边形ABCD是平行四边形,∴BC∥AD且BC=AD,可得BQ∥ME且BQ=ME,∴四边形MQBE是平行四边形,可得MQ∥BE,…(4分)∵BE⊂平面PAB,MQ⊄平面PAB,∴MQ∥平面PAB;…(6分)(2)∵PA⊥平面ABCD,CD⊂平面ABCD,∴PA⊥CD,又∵AC⊥CD,PA、AC是平面PAC内的相交直线,∴CD⊥平面PAC,结合AN⊂平面PAC,得AN⊥CD.…(9分)又∵AN⊥PC,PC、CD是平面PCD内的相交直线,∴AN⊥平面PCD,结合PD⊂平面PCD,可得AN⊥PD,…(12分)∵PA=AD,M是PD的中点,∴AM⊥PD,…(13分)又∵AM、AN是平面AMN内的相交直线,∴PD⊥平面AMN,∵MN⊂平面AMN,∴MN⊥PD.…(14分)点评:本题在四棱锥中证明线面平行、线线垂直.着重考查了三角形中位线定理、空间直线与平面平行的判定定理、直线与平面垂直的判定与性质等知识,属于中档题.17.(14分)(2013•徐州模拟)某人2002年底花100万元买了一套住房,其中首付30万元,70万元采用商业贷款.贷款的月利率为5‰,按复利计算,每月等额还贷一次,10年还清,并从贷款后的次月开始还贷.(1)这个人每月应还贷多少元?(2)为了抑制高房价,国家出台“国五条”,要求卖房时按照差额的20%缴税.如果这个人现在将住房150万元卖出,并且差额税由卖房人承担,问:卖房人将获利约多少元?(参考数据:(1+0.005)120≈1.8)考点:根据实际问题选择函数类型.专题:应用题.分析:(1)设出每月应还钱数x元,算出贷款人120次支付给银行的钱数(含利息),算出70万元经过10年本利和,有两数相等即可得到x的值;(2)由每月还的贷款数乘以120得到卖房人支付给银行的总钱数,求出共支付的利息及差额税,获利等于差额减去利息再减去差额税.解答:解:(1)设每月应还贷x元,共付款12×10=120次,则有x[1+(1+0.005)+(1+0.005)2+…+(1+0.005)119]=700000(1+0.005)120,所以则(元).答:每月应还贷7875元.(2)卖房人共付给银行7875×120=945000元,利息945000﹣700000=245000(元),缴纳差额税(1500000﹣1000000)×0.2=100000(元),获利500000﹣(245000+100000)=155000(元).答:卖房人将获利约155000元.点评:本题考查了根据实际问题选择函数模型,解答的关键是读懂题目意思,明确贷款人还的钱等同于存钱,也有利息,此题属中档题.18.(16分)(2013•徐州模拟)已知椭圆E:的离心率为,右焦点为F,且椭圆E上的点到点F距离的最小值为2.(1)求椭圆E的方程;(2)设椭圆E的左、右顶点分别为A,B,过点A的直线l与椭圆E及直线x=8分别相交于点M,N.(ⅰ)当过A,F,N三点的圆半径最小时,求这个圆的方程;(ⅱ)若,求△ABM的面积.考点:直线与圆锥曲线的关系;三角形的面积公式;圆的标准方程;椭圆的标准方程.专题:圆锥曲线的定义、性质与方程.分析:(1)由离心率为,椭圆E上的点到点F距离的最小值为2,即a﹣c=2联立方程组求a,c的值,然后利用b2=a2﹣c2求出b2,则椭圆方程可求;(2)(ⅰ)设出圆的一般方程,设N(8,t),把三点A(﹣4,0),F(2,0),N(8,t)代入圆的方程整理成标准式后利用基本不等式求出半径的最小值,同时求得半径最小时的圆的方程;(ⅱ)设出直线l的方程,和椭圆方程联立后利用根与系数关系求出M点的坐标,由,借助于向量数量积求出直线的斜率,进一步得到M点的纵坐标,则△ABM的面积可求.解答:解:(1)由已知,,且a﹣c=2,所以a=4,c=2,所以b2=a2﹣c2=12,所以椭圆E的方程为.(2)(ⅰ)由(1),A(﹣4,0),F(2,0),设N(8,t).设圆的方程为x2+y2+dx+ey+f=0,将点A,F,N的坐标代入,得,解得.所以圆的方程为,即,因为,当且仅当时,圆的半径最小,故所求圆的方程为.(ⅱ)由对称性不妨设直线l的方程为y=k(x+4)(k>0).由,得(3+4k2)x2+32k2x+64k2﹣48=0由﹣4+x M=,得,所以,所以,,所以==,化简,得16k4﹣40k2﹣9=0,解得,或,即,或,此时总有y M=3,所以△ABM的面积为.点评:本题考查了圆与椭圆的标准方程,考查了直线与圆锥曲线的关系,直线与圆锥曲线联系在一起的综合题在高考中多以高档题、压轴题出现,主要涉及位置关系的判定,弦长问题、最值问题、对称问题、轨迹问题、面积问题等.突出考查了数形结合、分类讨论、函数与方程、等价转化等数学思想方法.属难题.19.(16分)(2013•徐州模拟)已知数列{a n},其前n项和为S n.(1)若对任意的n∈N,a2n﹣1,a2n+1,a2n组成公差为4的等差数列,且,求n的值;(2)若数列{}是公比为q(q≠﹣1)的等比数列,a为常数,求证:数列{a n}为等比数列的充要条件为.考点:等差数列与等比数列的综合.专题:综合题;等差数列与等比数列.分析:(1)依题意,可求得a2n+1﹣a2n﹣1=4,a2n=a2n﹣1+8(n∈N*),从而得a1,a3,a5,…a2n﹣1,a2n+1是公差为4的等差数列,且a2+a4+a6+…+a2n=a1+a3+…+a2n﹣1+8n,于是可求S n=2n(2n+3),由=2013即可求得n的值;(2)由+a=(a+1)q n﹣1,可求得S n=(a+1)q n﹣1a n﹣aa n,S n+1=(a+1)q n a n+1﹣aa n+1,两式相减得(a+1)(1﹣q n)a n+1=[a﹣(a+1)q n﹣1]a n,若q=1+,可证得数列{a n}为等比数列,(充分性);若数列{a n}为等比数列,可证得q=1+,(必要性).解答:解:(1)因为a2n﹣1,a2n+1,a2n组成公差为4的等差数列,所以a2n+1﹣a2n﹣1=4,a2n=a2n﹣1+8(n∈N*),…(2分)所以a1,a3,a5,…a2n﹣1,a2n+1是公差为4的等差数列,且a2+a4+a6+…+a2n=a1+a3+…+a2n﹣1+8n,…(4分)又因为a1=1,所以S2n=2(a1+a3+…+a2n﹣1)+8n=2[n+×4]+8n=4n2+6n=2n(2n+3),所以=2n+3=2013,所以n=1005.…(6分)(2)因为+a=(a+1)q n﹣1,所以S n=(a+1)q n﹣1a n﹣aa n,①所以S n+1=(a+1)q n a n+1﹣aa n+1,②②﹣①,得(a+1)(1﹣q n)a n+1=[a﹣(a+1)q n﹣1]a n,③…(8分)(ⅰ)充分性:因为q=1+,所以a≠0,q≠1,a+1≠aq,代入③式,得q(1﹣q n)a n+1=(1﹣q n)a n,因为q≠﹣1,q≠1,所以=,n∈N*,所以{a n}为等比数列,…(12分)(ⅱ)必要性:设{a n}的公比为q0,则由③得(a+1)(1﹣q n)q0=a﹣(a+1)q n﹣1,整理得(a+1)q0﹣a=(a+1)(q0﹣)q n,…(14分)此式为关于n的恒等式,若q=1,则左边=0,右边=﹣1,矛盾;若q≠±1,当且仅当时成立,所以q=1+.由(ⅰ)、(ⅱ)可知,数列{a n}为等比数列的充要条件为q=1+.…(16分)点评:本题考查等差数列与等比数列的综合,考查等差数列的求和与等比数列的分析确定,考查充分必要条件的推理论证,属于难题.20.(16分)(2013•徐州模拟)已知函数,g(x)=,a,b∈R.(1)求函数f(x)的单调区间;(2)记函数h(x)=f(x)+g(x),当a=0时,h(x)在(0,1)上有且只有一个极值点,求实数b的取值范围;(3)记函数F(x)=|f(x)|,证明:存在一条过原点的直线l与y=F(x)的图象有两个切点.考点:利用导数研究函数的单调性;函数在某点取得极值的条件;利用导数研究曲线上某点切线方程.专题:计算题;证明题;综合题;导数的综合应用.分析:(1)根据导数运算公式,得f'(x)=,然后根据实数a的正负进行讨论,即可得到当a≤0时和当a>0时两种情况下函数f(x)的单调区间;(2)当a=0时h(x)在(0,1)上有且只有一个极值点,即h'(x)=0在(0,1)上有且只有一个根且不为重根.因此求出h'(x)的表达式,再分b=0、b>0和b<0三种情况加以讨论,即可算出实数b的取值范围;(3)首先根据(1)的结论,讨论可得只有0<a<时直线l与y=F(x)的图象有两个切点.设切点的横坐标分别为s、t且s<t,可得l与y=F(x)的图象有两个切点分别为直线l与曲线在x∈(s,t)的切点和曲线在x∈(t,+∞)的切点.由此结合直线的斜率公式和导数的几何意义列出关于a、x1、y1、x2、y2的关系式,化简整理可得,再令=k(0<k<1),转化为(k2+1)lnk=2k2﹣2.令G(k)=(k2+1)lnk﹣2k2+2,(0<k<1),由根的存在性定理证出:存在k0∈(0,1),使得G(k0)=0.由此即可得到原命题成立.解答:解:(1)因为f'(x)=﹣+=,①若a≤0,则f'(x)>0,f(x)在(0,+∞)上为增函数,…(2分)②若a>0,令f'(x)=0,得x=a,当0<x<a时,f'(x)<0;当x>a时,f'(x)>0.所以(0,a)为单调减区间,(a,+∞)为单调增区间.综上可得,当a≤0时,函数f(x)在(0,+∞)上为增函数,当a>0时,函数f(x)的单调减区间为(0,a),单调增区间为(a,+∞).…(4分)(2)a=0时,h(x)=f(x)+g(x)=,∴h'(x)=bx﹣2+=,…(5分)h(x)在(0,1)上有且只有一个极值点,即h'(x)=0在(0,1)上有且只有一个根且不为重根,由h'(x)=0得bx2﹣2x+1=0,…(6分)( i)b=0,x=,满足题意;…(7分)( ii)b>0时,b•12﹣2•1+1<0,即0<b<1;…(8分)( iii)b<0时,b•12﹣2•1+1<0,得b<1,故b<0;综上所述,得:h(x)在(0,1)上有且只有一个极值点时,b<1.…(9分)(3)证明:由(1)可知:( i)若a≤0,则f'(x)≥0,f(x)在(0,+∞)上为单调增函数,所以直线l与y=F(x)的图象不可能有两个切点,不合题意.…(10分)(ⅱ)若a>0,f(x)在x=a处取得极值f(a)=1+lna.若1+lna≥0,a≥时,由图象知不可能有两个切点.…(11分)故0<a<,设f(x)图象与x轴的两个切点的横坐标为s,t(不妨设s<t),则直线l与y=F(x)的图象有两个切点即为直线l与和的切点.y1'=﹣=,y2'=﹣+=,设切点分别为A(x1,y1),B(x2,y2),则0<x1<x2,且==﹣﹣,==+,=,即=1﹣lnx1…①;=1﹣lnx2…②;a=,③①﹣②得:﹣=﹣lnx1+lnx2=﹣ln,由③中的a代入上式可得:(﹣)•,即,…(14分)令=k(0<k<1),则(k2+1)lnk=2k2﹣2,令G(k)=(k2+1)lnk﹣2k2+2,(0<k<1),因为=1﹣>0,=﹣<0,故存在k0∈(0,1),使得G(k0)=0,即存在一条过原点的直线l与y=F(x)的图象有两个切点.…(16分)点评:本题给出含有分式和对数的基本初等函数,求函数f(x)的单调区间、讨论函数f(x)+g(x)的极值点并证明了函数|f(x)|图象与过原点的直线相切的问题.着重考查了基本初等函数的性质、利用导数研究函数的单调性、直线的斜率公式和用导数求函数图象的切线等知识,属于难题.必答题:第25题、第26题,每题10分,共计20分.请在答题卡指定区域内作答,解答时应写出文字说明、证明过程或演算步骤.25.(10分)(2013•徐州模拟)过直线y=﹣1上的动点A(a,﹣1)作抛物线y=x2的两切线AP,AQ,P,Q 为切点.(1)若切线AP,AQ的斜率分别为k1,k2,求证:k1•k2为定值.(2)求证:直线PQ过定点.考点:直线的斜率;恒过定点的直线.专题:证明题;压轴题.分析:(1)设过A作抛物线y=x2的切线的斜率为k,用选定系数法给出切线的方程,与抛物线方程联立消元得到关于x的一元二次方程,此一元二次方程仅有一根,故其判别式为0,得到关于k的一元二次方程,k1,k2必为其二根,由根系关系可求得两根之积为定值,即k1•k2为定值(2)设P(x1,y1),Q(x2,y2),用其坐标表示出两个切线的方程,因为A点是两切线的交点将其坐标代入两切线方程,观察发现P(x1,y1),Q(x2,y2)的坐标都适合方程2ax﹣y+1=0上,因为两点确定一条直线,故可得过这两点的直线方程必为2ax﹣y+1=0,该线过定点(0,1)故证得.解答:解:(1)设过A作抛物线y=x2的切线的斜率为k,则切线的方程为y+1=k(x﹣a),与方程y=x2联立,消去y,得x2﹣kx+ak+1=0.因为直线与抛物线相切,所以△=k2﹣4(ak+1)=0,即k2﹣4ak﹣4=0.由题意知,此方程两根为k1,k2,∴k1k2=﹣4(定值).(5分)(2)设P(x1,y1),Q(x2,y2),由y=x2,得y′=2x.所以在P点处的切线斜率为:,因此,切线方程为:y﹣y1=2x1(x﹣x1).由y1=x12,化简可得,2x1x﹣y﹣y1=0.同理,得在点Q处的切线方程为2x2x﹣y﹣y2=0.因为两切线的交点为A(a,﹣1),故2x1a﹣y1+1=0,2x2a﹣y2+1=0.∴P,Q两点在直线2ax﹣y+1=0上,即直线PQ的方程为:2ax﹣y+1=0.当x=0时,y=1,所以直线PQ经过定点(0,1).(10分)点评:本题考查转化的技巧,(I)将两斜率之积为定值的问题转化成了两根之积来求,(II)中将求两动点的连线过定点的问题转化成了求直线系过定点的问题,转化巧妙,有艺术性.26.(10分)(2013•徐州模拟)已知(x+1)n=a0+a1(x﹣1)+a2(x﹣1)+a3(x﹣1)3+…+a n(x﹣1)n,(其中n∈N*)(1)求a0及;(2)试比较S n与(n﹣2)2n+2n2的大小,并说明理由.考点:用数学归纳法证明不等式;数列的求和;二项式定理的应用.专题:计算题;证明题;综合题;压轴题.分析:(1)通过x=1直接求出a0,通过x=2即可求出的表达式;(2)通过比较n=1,2,3,4,5时S n与(n﹣2)2n+2n2的大小,猜想出二者的大小,利用数学归纳法假设n=k时成立,证明n=k+1时猜想也成立即可.解答:解:(1)令x=1,则a0=2n,令x=2,则,∴S n=3n﹣2n;﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣(3分)(2)要比较S n与(n﹣2)2n+2n2的大小,即比较:3n与(n﹣1)2n+2n2的大小,当n=1时,3n>(n﹣1)2n+2n2;当n=2,3时,3n<(n﹣1)2n+2n2;当n=4,5时,3n>(n﹣1)2n+2n2;﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣(5分)猜想:当n≥4时n≥4时,3n>(n﹣1)2n+2n2,下面用数学归纳法证明:由上述过程可知,n=4n=4时结论成立,假设当n=k(k≥4)n=k,(k≥4)时结论成立,即3n>(n﹣1)2n+2n2,两边同乘以3 得:3k+1>3[(k﹣1)2k+2k2]=k2k+1+2(k+1)2+[(k﹣3)2k+4k2﹣4k﹣2]而(k﹣3)2k+4k2﹣4k﹣2=(k﹣3)2k+4(k2﹣k﹣2)+6=(k﹣2)2k+4(k﹣2)(k+1)+6>0∴3k+1>[(k+1)﹣1]2k+1+2(k+1)2即n=k+1时结论也成立,∴当n≥4时,3n>(n﹣1)2n+2n2成立.综上得,当n=1时,3n>(n﹣1)2n+2n2;当n=2,3时,3n<(n﹣1)2n+2n2;当n≥4,n∈N*时,3n>(n﹣1)2n+2n2﹣﹣(10分)点评:本题是中档题,考查与n有关的命题,通过赋值法解答固定项,前n项和,以及数学归纳法的应用,考查逻辑推理能力,计算能力,常考题型.选修题:本题包括21、22、23、24四小题,请选定其中两题,并在答题卡指定区域内作答.若多做,则按作答的前两题评分.解答时应写出文字说明、证明过程或演算步骤.21.(10分)(2013•徐州模拟)如图,⊙O的半径OB垂直于直径AC,M为AO上一点,BM的延长线交⊙O于N,过N点的切线交CA的延长线于P.(1)求证:PM2=PA•PC;(2)若⊙O的半径为2,OA=OM,求MN的长.考点:与圆有关的比例线段.专题:计算题;证明题.分析:(1)做出辅助线连接ON,根据切线得到直角,根据垂直得到直角,即∠ONB+∠BNP=90°且∠OBN+∠BMO=90°,根据同角的余角相等,得到角的相等关系,得到结论.(2)本题是一个求线段长度的问题,在解题时,应用相交弦定理,即BM•MN=CM•MA,代入所给的条件,得到要求线段的长.解答:(1)证明:连接ON,因为PN切⊙O于N,∴∠ONP=90°,∴∠ONB+∠BNP=90°∵OB=ON,∴∠OBN=∠ONB因为OB⊥AC于O,∴∠OBN+∠BMO=90°,故∠BNP=∠BMO=∠PMN,PM=PN∴PM2=PN2=PA•PC(2)∵OM=2,BO=2,BM=4∵BM•MN=CM•MA=((2)=8,∴MN=2点评:本题要求证明一个PM2=PA•PC结论,实际上这是一个名叫切割线定理的结论,可以根据三角形相似对应边成比例来证明,这是一个基础题.22.(10分)(2013•徐州模拟)(选修4﹣2:矩阵与变换)设 M=,N=,试求曲线y=sinx在矩阵MN变换下的曲线方程.考点:二阶矩阵;矩阵的应用.专题:计算题.分析:根据矩阵的乘法法则求出MN,设p(x,y)是所求曲线上的任意一点,它是曲线y=sinx上点p0(x0,y0)在矩阵MN变换下的对应点,然后根据变换的性质求出曲线方程.解答:解:∵M=,N=,MN==,(2分)设p(x,y)是所求曲线C上的任意一点,它是曲线y=sinx上点p0(x0,y0)在矩阵MN变换下的对应点,则=,∴,即,(4分)又点p0(x0,y0)在曲线y=sinx 上,故 y0=sinx0,从而y=sin2x,所求曲线的方程为y=2sin2x.…(7分)点评:本小题主要考查矩阵与变换等基础知识,考查运算求解能力,考查学生掌握二阶矩阵的乘法法则,以及求出直线方程利用矩阵的变换所对应的方程.23.(10分)(2013•徐州模拟)[选修4﹣4:坐标系与参数方程]在极坐标系中,已知点P为圆ρ2+2ρsinθ﹣7=0上任一点.求点P到直线ρcosθ+ρsinθ﹣7=0的距离的最小值与最大值.考点:点的极坐标和直角坐标的互化;直线与圆的位置关系.专题:直线与圆.分析:由题意圆的普通方程为 x2+y2+2y﹣7=0,参数方程为(α为参数),直线的极坐标方程为ρcosθ+ρsinθ﹣7=0.将圆和直线先化为一般方程坐标,然后再计算椭圆上点到直线距离的最大值和最小值即可.解答:解:圆ρ2+2ρsinθ﹣7=0的普通方程为 x2+y2+2y﹣7=0,…(2分)直线ρcosθ+ρsinθ﹣7=0的普通方程为x+y﹣7=0,…(4分)设点P(2cosα,2sinα﹣1),则点P到直线x+y﹣7=0的距离d==…(8分)所以d min=,d max=.…(10分)点评:此题考查参数方程、极坐标方程与普通方程的区别和联系,两者要会互相转化,根据实际情况选择不同的方程进行求解,这也是每年高考必考的热点问题.24.(10分)(2013•徐州模拟)[选修4﹣5:不等式选讲]已知a,b,c为正数,且满足acos2θ+bsin2θ<c,求证:.考点:柯西不等式在函数极值中的应用;柯西不等式的几何意义.专题:不等式的解法及应用.分析:由柯西不等式定理构造不等式≤[(cosθ)2+(sinθ)2](cos2θ+sin2θ)直接证明即可.解答:证明:由柯西不等式,得≤[(cosθ)2+(sinθ)2](cos2θ+sin2θ)=(acos2θ+bsin2θ)<.…(10分)点评:本题考查了柯西不等式证明不等式的方法,属于基础题.。
2012-2013学年度苏锡常镇四市高三教学情况调研(一)数学I 试题一、填空题:本大题共14小题,每小题5分,计70分.不需写出解答过程,请把答案写在答 题纸的指定位置上.1 •已知全集 U ・ 1,2,3,4,5,6 A 」1,3,5?, B 」1,2,3,51,则 g (A“ B)二 ▲2亠ai2•若实数a 满足2i ,其中i 是虚数单位,则▲•1 -i3.已知 m 为实数,直线 h : mx y 3 = 0 , l 2 :(3m -2)x my 2 = 0 ,则“ m =1”是“ h 〃 l 2 ”的▲ 条件(请在“充要、充分不必要、必要不充分、既不充分也不必要”中选择一个天空)4•根据右图的伪代码,输出的结果T 为 ▲①若丨二,,且「_ 1 ,贝U l _ :「②若l _ 一:,且〉/ [,贝U l _「; ③若 l _ [,且 31 】,则 l // :•;④若:-n 二 m ,且 l // m ,则 l // :• • 则所有正确命题的序号是▲•6•正四面体的四个面上分别写有数字 0, 1, 2, 3,把两个这样的四面体抛在桌面上,则露在外面的6个数字恰好是2, 0, 1, 3, 0, 3的概率为 ▲.17•已知 cos(750 •:) ,则 cos(3C ° -2>)的值为 ▲•3片片 0 呻呻呻」— 勺 &已知向量 a , b 的夹角为45 ,且a =1 , 2a —b = 710,贝U b =▲S 2n +12013.3「 1k 3While I :: 20 「TI k I 2End While Print T5.已知l , m 是两条不同的直线, :-,:是两个不同的平面,有下列四个命题:9•设S n, T n分别是等差数列「a」,IbJ的前n项和,已知n, N*T n 4n - 2则a10. a11= ▲4+08 b6+bi510•已知F1, F2是双曲线的两个焦点,以线段F j F2为边作正.■:MRF2,若边MR的中点在此双曲线上,则此双曲线的离心率为▲X11.在平面直角坐标系xOy中,A(1,0),函数y=e的图像与y轴的交点为B,P为函数y二e x图像上的任意一点,则OpAB的最小值k12•若对于给定的正实数k,函数f(x) 的图像上总存在点C,使得以C为圆心,1为x半径的圆上有两个不同的点到原点O的距离为2,则k的取值范围是▲.13 .已知函数f (x) x x 2 - 3,则f(-5 f (-5㊁)=x+1 x + 2 x + 3 x + 4 2 2▲.14•设函数f (x) =ln x的定义域为M , •::,且M • 0 ,对于任意a , b , c (M「:), 若a , b , c是直角三角形的三条边长,且f(a), f (b), f (c)也能成为三角形的三条边长,那么M的最小值为▲.、解答题:本大题共6小题,计90分.解答应写出必要的文字说明, 请把答案写在答题纸的指定区域内.证明过程或演算步骤,15.(本小题满分14分)在ABC中,角A , B , C的对边分别是a ,(1 )若BA.BC =3 , b = -、3,求a c的值;2c,且A , B , C成等差数列.(2)求2sin A「sinC的取值范围.16.(本小题满分14分)如图,在三棱柱ARG - ABC中,已知E ,F , G分别为棱AB , AC , AO的中点,ACB =900, AF _ 平面ABC CH _ BG , H为垂足.求证:(1) AE〃平面GBC ;C1 G(2) BG _ 平面ACH i叶VC H* ”4 一 V Y17. (本小题满分14分)已知实数a , b , c • R,函数f (x)=ax3- bx2ex满足f (1)= 0 ,设f (x)的导函数为f (x),满足f (0) f (1) .0 .c(1)求一的取值范围;a(2)设a为常数,且a . 0,已知函数f (x)的两个极值点为x1,x2,A(x1, f (x1)),2 a aB(X2, f(X2)),求证:直线AB的斜率k ,-.9 618. (本小题满分16分)某部门要设计一种如图所示的灯架,用来安装球心为O,半径为R (米)的球形灯泡.该灯架由灯托、灯杆、灯脚三个部件组成,其中圆弧形灯托EA, EB , EC , ED所在圆的圆心都是O、半径都是R (米)、圆弧的圆心角都是二(弧度);灯杆EF垂直于地面,杆顶E到地面的距离为h (米),且h R ;灯脚FA , FB1, FG , FD1是正四棱锥F — ABGU的四条侧棱,正方形AB1C1D1的外接圆半径为R (米),四条灯脚与灯杆所在直线的夹角都为二(弧度).已知灯杆、灯脚的造价都是每米a(元),灯托造价是每米a(元),3其中R, h , a都为常数.设该灯架的总造价为y(元).(1 )求y关于二的函数关系式;(2 )当二取何值时,y取得最小值?A B119. (本小题满分16分)2已知椭圆E : — y^1的左、右顶点分别为A , B,圆x2y^4上有一动点P , P 4在x轴的上方,C(1,0),直线PA交椭圆E于点D,连结DC , PB .(1) 若.ADC =90°,求ADC 的面积S ;(2) 设直线PB,DC的斜率存在且分别为k1,k2,若k1 = k2,求•的取值范围. 20. (本小题满分16分)设数列订鳥的各项均为正数,其前n项的和为S n,对于任意正整数m , n ,Sm n _ 2a2m(1 S2n) -1 恒成立.(1)若a1 =1,求还,a3, a4及数列的通项公式;(2)若a^a2(a1 a21),求证:数列ia n?成等比数列.2012-2013学年度苏锡常镇四市高三教学情况调研(一)数学II (附加题)21. 【选做题】本题包括 A 、B 、C 、D 四小题,请选定其中两题 ,并在相应的 答题区域 内作答,若多做,则按作答的前两题评分•解答时应写出文字说明、证明过程或演算步骤.A •(选修4 — 1 几何证明选讲)(本小题满分10分)如图,已知CB 是O O 的一条弦,A 是O O 上任意一点,过点A 作O O 的切线交直线CB 于点P , D 为O O 上一点,且 ABD =/ABP . 求证:AB 2 =BP BD .B .(选修4—2:矩阵与变换)(本小题满分10分)C .(选修4 — 4:坐标系与参数方程)(本小题满分10分)I x = 2 _t 、, —已知直线I 的参数方程! 、一 (t 为参数),圆C 的极坐标方程:“ ■ 2sin v - 0 .j y =1 +J 3t(1) 将直线I 的参数方程化为普通方程,圆 C 的极坐标方程化为直角坐标方程; (2)在圆C 上求一点P ,使得点P 到直线I 的距离最小.D.(选修4—5:不等式选讲)(本小题满分10分)已知a , b , c 都是正数,且a 2b 3^ 6,求•. a V . 2b V . 3c 1的最大值.[必做题]第22、23题海小题10分,计20分•请把答案写在答题纸的指定区域内 22. (本小题满分10分)已知矩阵A =『a |tc 0 的一个特征值为 r =-1,其对应的一个特征向量为P(第21-A 题)如图,圆锥的高P0 =4 ,底面半径0B = 2 , D 为PO 的中点,E 为母线PB 的中点,F 为底面圆周上一点,满足 EF _ DE .23. (本小题满分10分)(1) 山水城市镇江有“三山”一一金山、焦山、北固山,一位游客游览这三个景点的 概率都是0.5,且该游客是否游览这三个景点相互独立,用 '表示这位游客游览的景点数和没有游览的景点数差的绝对值,求的分布列和数学期望;(2)某城市有n ( n 为奇数,n _3)个景点,一位游客游览每个景点的概率都是0.5 ,且该游客是否游览这 n 个景点相互独立,用•表示这位游客游览的景点数和没有游览的景点 数差的绝对值,求的分布列和数学期望.答案:(1)求异面直线EF 与BD 所成角的余弦值; (2)求二面角 0 — DF -E 的正弦值.P右:村^一 •舛耳C| - ABC 中■ G.F 分别为4GMC 中点,・4G = FC 且4G 〃FC …・・四边形AFCG 为平行四边形■ ••・AF 〃 CG ・分 •丄平面的c,・•・CG 丄平面MC.[ACu 平面"PC, .•. CG 丄/C. •“•••1° 分• CD 丄"C\CG,C8u 平面GC8, CGf]CB = C ,・・・NC 丄平血ECG ,11分.又・•• BG u 平面BCG ,・•・ AC1BG. ••••••12分 •••CZZ 丄 CG ・且 ACcCH = C, AC,CH u 平面 ACH 、奴 BG 丄平面/1CH ・ •••14 分17•解:⑴・・・/(l) = a + 6 + c = 0,・・・b = -(a + c)・...... 】分••• f \x) = 3ax 2 + 2bx + c /X0) = c , /f (l) = 3a + 2Z> + c. Ac (3a + 2Z> + c) = c(a-c) = ac-c 2 >0 • ••・OH 0,CH 0 ・ .•.£-(£)2 >o, a a /•0< —<1.a(2)令/\x) = 3ax 2 +2/>x + c = 0>2b. _ c•T+X2"寿,"厂矿s a(x : + “I + x :) + b(x 2 + X|) + c刊[Q+讦-"J + bE+xJ + cf(x 2) - /(%,) _ (唱‘ + bx ; + cx<) - (ax, - bx ; + crjk=% f =士-旺•;豐篇严是平行四边形,••・・••5分 ■ 面GBC. GMu 面GBC. :•人E 〃面GBC ・ ..... 7 分3分 ・4分••5分 ••6分・・・7分岛二数学符案第2页(共10贝)网亦厂詡+"-务*"诰煜£-务七]浑(耳+知令2^'则=» 虫(0,1). 则 k = ¥〔-(】+ O 2 + 3/]=^-( -r 1 +/-1), ……14分 D 18・解:(1)延长EF 与地面交于0「由题意:勺FO 严“且F°产孟• …f 、、从而吩-磊,代爲, f \畤"侖+篇)_ O 1 (注:每写对一个部件造价得2分) 、40 4-cosO —“⑵2(亍飞矿)+以40 4-cos0 设/如亍盂厂 4sin 2 9 + 3-12cos£ 令广⑹二3^0 Q-2cos0)(7 + 2cos&) 一 °12分 13分 11分3 sin 2 0•••“亍当处(O 申时,/<0:吨昴时,小••••••''分 设处佩冷),其中tan 恥*1' •••%<「” ••”"分 ,玉(0冷,"气时,曲小*3 2」12分15分16分答:当0峙时,灯架造价取得械小低心学桃笫3呱(共〔°贝)19.解:⑴设 D^y). V ZADC = 9(T , A A D 2 + DC 2 = AC 2 ・即 F + 4y 2 -4 = 0 t 得,+4x ——(x + 2)2 -4 = 0. (勺+2)/ x 02 + y 02 = 4 , ••• x 2 +4x-_ (x+ 2『-4 = 0 •+ 2將理得(10-3x 0)x 2 + (32 -16x 0)x + 24 - 20心=0 ・(注:消去X.可得方程(x 02 + 4x 0 + 4 + 4y 02)y 2 -4(x 0 + 2)y^Q 9 也得 8 分) 此方程有-根为-2,设*,川则护幣芦 代M 线审方程,得心冷4必ky 则(X + 2)2+F+(X ・1)2*2=9・ 即 x 2+y 2• ••点D 在椭圆E 上,・••令+ b ;联立①,②,消去y,得 3x 2 + 4x-4 = 0,2*•* -2 < x < 2 > x = — •3代入椭圆方程.得丁二年一 • (4)分A A ADC 的面积 S = |x3x^ = >/2 .•••••• 6(2)设P(x 0,y 0),直线M(x + 2),代入椭10分则何沽,他诒■直I 丁圧気10-3x 012分 D• • E —Jb- • j k 、X Q ^21 1— 221 4 禺—4儿 4 X Q _24 Xo-2 八13x 0-22 22V -2<x 0<2, x o*—• A 久的取值范西为(Y ),0)U (0,3)• •20.尿(I )由条件,得1+S+如(7).①在①中,令/M = l,得1 + S*]=血2(1 + $2』•②则数列{1 + SJ (心2/wN*)是公比为g 的等比数列.•••l + Sgl + S?)严(心2, nsN*).④心3时,1 + 5^=(1 + 52)/'3.⑤④-⑤,得勺=(l + S2)g"J(g-l) (/i^3 • zieN*). (*) 在①中,令加="=1,得 1 + S 2 = y/2a 2(l + S 2).• • (1+ S 2)2 =2a 2(l + S 2).贝ij 1 + S 2 = 2a 2 ••: a 2-\ + a }:• q = 1 ・•:伽=2 • ...... 6 分 在①中,令心,”2,得l + SjuQ^O + SJ.则(4 + 勺尸=4(4 + 6+©).⑥在①中•令^ = 2^ = 1,御 1 + Sj=72q(l + S2)• 则(4 +勺)2=险・⑦岛三数学猝案第5 U [(共10页)).=j••• 14分16分剣厂2,山陽=(1 + $2)严(—[)(“N・)・做朴2“(2T)才(心十NJ “亠•心2也适合上式,g计庆“ 井@中,令心,”2,得1 + S「酝隔.即抵=加4・••1 + ®=%10分12分在①中•令^ = 1,« = 2,得1 + S严宓(1 + sj.W1 + S厂血2(1 + $3+兔),•:爲二風X 2為U (♦),得4=(1 + $2)2"(心3,处2). (*) 14分由条件fl4=a2(a1+a2+l),得+a2 +1 = 4.•fl2 = l + fll> .\fll=l,A02=2 •则%=4x2" = 2 小(诊3, “wNJ5 J •••坷“也适合上式…••陽=2门(weN*).16分•谶列他}是等比数列.朋神枠第汰陳师-1 + 4 = 1,Ja = 2,c = 1» |c = 1.4的特征多项式为/(2) = (A-l)A-2 = A 2-A-2=0.则入》以=2・]■ *2* ■.•.才0 =才(-2 [ +3 ] ) = (-2)x(-l)5 ;21C •解:(1)宜线/的晋通方程为尸-5 + 1 + 2的・……:圆C 的肾通方程为:? + / + 2^ = 0..・・..・.⑵在圆C 上任取-点p (8如+sin 砒(0打0,2<)),卩到直教的距助:d = ©cos® tsin 0 ■ 2 - 2 巧 | 12 sin (0 + 彳)■ 2 - 2巧 |■ 2高二数学楸第7贾(共io 臾)数学II (附加题)2IA.证明:"打8相切丁•点八肋为3的弦,则例〃=厶"'在00中・ ZACB = "DB, ・・"DB = mAB. 乂在ZiDB/l 和5ABP 中・ ZDBA = "BP・:・厶 DBAs'ABP 、岂二型,即 AB 2^BPBD.BP AB・2分•5分 •8分 10分21B.解:由題意的{当入=2,特征方稈二:鳥 属于特征值石=2的一个轩征向掀为冬彳]3分•7分2,0*:心♦如.心心耐“吋“心丫W (】• ▼】■*•】• w (\A7TT\,亠,Ai.匕■寺且仅当故所求式没平(fl! DEF 法向ft 为”;=(岭.......... .......... 9分10分22. M :(1)以<sin” =斗二・Of23.解:(2)设平面OM PE =2*+1)=ci…(|)° * a-护 “+琛;(护“ x (i-l )->=2x (护・u , A ^=(2Ar +T0X G“ + 1X C ;“+2X C ;“+...+心J}命•散学舀案=2 x{[(2k + l)xC:::; + 2k x C ;:t,十(2— 1)x C::;: + …+ (11)x」.......7・••• ^ = 2x(l)w*«{(2A + l)x[C;:+C;f,+- + C;J-(2A + l)x[C;4+Cj A+- + Ci i,D-8 分= 2x(》”“x(2jt + i)x[(c;;+c;: '+・・+U)-(U+G+…+c「)) = 2x(l)M*'x(2Jt4.1)xCi.10分答:§的数学期望砖为為占.乙岛三数学答案第10页(共10页)。
高三教学调研测试试题数学I (正题)一.填空题:本大题共14小题,每小题5分,共70分。
请把答案填写在相应位置上。
1.设集合(]1,1-=A ,()2,0=B ,则=B A .2.若复数z 满足)1(2i i z +=-(i 为虚数单位),则=z .3.已知双曲线)0(1322>=-m y m x 的一条渐近线方程为x y 23=,则m 的值为 . 4.已知某人连续5次投掷飞镖的环数分别是8,9,10,10,8,则该组数据的方差=2s .5.如图,边长为2的正方形内有一个半径为1的半圆.向正方形内任投一点(假设该点落在正方形内的每一点都是等可能的),则该点落在半圆内的概率为 .6.已知4张卡片(大小,形状都相同)上分别写有1,2,3,4,从中任取2张,则这2张卡片中最小号码是2的概率为 .7.等比数列{}n a 中,若33=a ,246=a ,则8a 的值为 .8.已知钝角α满足53cos -=α,则)42tan(πα+的值为 . 9.已知函数⎩⎨⎧>≤+=-,2,3,2),1()(x x x f x f x 则)2(log 3f 的值为 . 10.已知点P 在ABC ∆所在平面内,若3432=++,则PA B ∆与PBC ∆的面积的比值为 .11.设m ,n 是两条不同的直线,α,β是两个不同的平面,给出下列命题:(1)若βα//,β⊂m ,α⊂n ,则n m //;(2)若βα//,β⊥m ,α//n ,则n m ⊥;(3)若βα⊥,α⊥m ,β//n ,则n m //;(4)若βα⊥,α⊥m ,β⊥n ,则n m ⊥.上面命题中,所有真命题的序号为 .12.在平面直角坐标系xOy 中,已知点P 在曲线)0(1>=x xy 上,点P 在x 轴上的射影为M .若点P 在直线0=-y x 的下方,当MPOM OP -2取得最小值时,点P 的坐标为 .13.已知椭圆)0(12222>>=+b a by a x 的左顶点为A ,上顶点为B ,右焦点为F .设线段AB 的中点为M ,若022≥+∙BF MF MA ,则该椭圆离心率的取值范围为 . 14.设实数6≤n ,若不等式08)2(2≥--+n x xm 对任意[]2,4-∈x 都成立,则n m n m 344-的最小值为 .二.解答题:本大题共六小题,共计90分。
江苏省徐州市2013届高三数学考前训练试题(含解析)苏教版第Ⅰ卷一、填空题:1.【题文】若集合{}1,0,1A =-,BO AC ⊥,则90OBN BMO ︒∠+∠== .【结束】2.【题文】设i 是虚数单位,复数BNP BMO PMN ∠=∠=∠为纯虚数,则实数a 的值为 .【结束】3.【题文】已知样本PM PN =的平均数是22PM PN PA PC ==⋅,且2OM =,则此样本的标准差是 .【结束】4.【题文】已知双曲线与椭圆MN 有相同的焦点,且它们的离心率互为倒数,则该双曲线的方程为 .【结束】5.【题文】已知某算法的伪代码如右,根据伪代码,若函数()()g x f x m =-在(),x y ''上有且只有两个零点,则实数m 的取值范围是 .6.【题文】已知10 22x x y y⎡⎤'⎡⎤⎡⎤⎢⎥=⎢⎥⎢⎥⎢⎥'⎣⎦⎣⎦⎣⎦,则1,22,x xy y⎧'=⎪⎨⎪'=⎩.【结束】7.【题文】有一个正四面体的棱长为2,1,2x xy y'=⎧⎪⎨'=⎪⎩,现用一张圆形的包装纸将其完全包住(不能裁剪纸,但可以折叠),那么包装纸的最小半径为.8.【题文】过点sin y x =的直线将圆1sin 22y x ''=分成两段圆弧,要使这两段弧长之差最大,则该直线的方程为 .【结束】9.【题文】已知数列2sin 2y x ''=的前sin y x =项和MN ,且2sin 2y x =的最大值为8,则P .【答案】22PM PN PA PC ==⋅【结束】10.【题文】已知中心为A 的正方形B 的边长为2,点D 分别为线段C 上的两个不同点,且M ,则N 的取值范围是 .【结束】11.【题文】在数列Q 中,已知E ,max 622d ==,当22cos sin a b θθ+时,11222222[(cos )(sin )](cos sin )a b θθθθ++≤是1222(cos sin )a b c θθ=+<的个位数,则A .【结束】12.【题文】已知2y x =,若实数k 满足1()y k x a +=-,则2y x =的最小值是 .【结束】13.【题文】设曲线y 在点210x kx ak -++=处的切线为24(1)0k ak ∆=-+=,曲线2440k ak --=在点12,k k 处的切线为124k k =-.若存在1122(,),(,)P x y Q x y ,使得2y x =,则实数'2y x =的取值范围是 .以a=0200x -3x x 2-- ,又a ′=00200(x 1)(x 5)(x x 2)----- ,另导数大于0得1<x 0<5,故0200x -3x x 2--在(0,1)是【结束】第Ⅱ卷二、解答题14.【题文】设P 的内角1'1|2x x y x ==所对的边分别为1112()y y x x x -=-.已知211y x =,1120x x y y --=,Q .⑴求边2220x x y y --=的长;⑵求()C A -cos 的值.所以2sin 2y x =. 14分考点:向量的数量积,两角和的三角公式【结束】15.【题文】如图,在四棱锥(,1)A a -中,11210x a y -+=平面22210x a y -+=,四边形,P Q 是平行四边形,且210ax y -+=,PQ ,210ax y -+=,0x =分别是1y =,PQ 的中点.所以B . 9分又4n ≥,23(1)22n n n n >-+平面4n =,*(4,)n k k k =∈N ≥平面23(1)22k k k k >-+,所以3平面【结束】16.【题文】某人3年底花23(1)22n n n n <-+万元买了一套住房,其中首付4n =万元,5万元采用商业贷款.贷款的月利率为23(1)22n n n n >-+‰,按复利计算,每月等额还贷一次,4n ≥年还清,并从贷款后的次月开始还贷.⑴这个人每月应还贷多少元?⑵为了抑制高房价,国家出台“国五条”,要求卖房时按照差额的20%缴税.如果这个人现在将住房23(1)22n n n n >-+万元卖出,并且差额税由卖房人承担,问:卖房人将获利约多少元? (参考数据:4n =)考点:等比数列【结束】17.【题文】已知椭圆*(4,)n k k k =∈N ≥:23(1)22k k k k >-+的离心率为3,右焦点为1212233[(1)22]22(1)[(3)2442]k k k k k k k k k k k >-=---+++++++,且椭圆22(3)2442(3)24(2)6k k k k k k k k ---=---+++上的点到点(3)24(2)(1)60k k k k =-->+++距离的最小值为2. ⑴求椭圆1123[(1)1]22(1)k k k k >-+++++的方程;⑵设椭圆1n k =+的左、右顶点分别为4n ≥,过点23(1)22nnn n >-+的直线1n =与椭圆23(1)22n n n n >-+及直线2n =分别相交于点3.(ⅰ)当过23(1)22nnn n <-+三点的圆半径最小时,求这个圆的方程; (ⅱ)若4n ≥,求23(1)22nnn n >-+的面积.【结束】18.【题文】已知数列12c a =,其前2a c -=项和为4a =. ⑴若对任意的2c =,22212b a c =-=组成公差为E 的等差数列,且2211612x y =+,(4,0)A -,求(2,0)F 的值;⑵若数列(8,)N t 是公比为220x y dx ey f =++++的等比数列,,,A F N 为常数,求证:数列21640,420,6480,d f d f t d et f ⎧-=⎪=⎨⎪=⎩+++++++为等比数列的充要条件为2,72,8,d e t t f =⎧⎪⎪=--⎨⎪=-⎪⎩. 【答案】(1)1005n =(2)证明充要条件命题,要证明充分性和必要性同时成立即可。
江苏省徐州市2013届高三考前模拟试题数学Ⅰ卷样本数据12,,,n x x x 的标准差s =11n i i x x n ==∑. 一、填空题:本大题共14小题,每小题5分,共计70分.请把答案填写在答题卡相应位置.......上.. 1.若集合{}1,0,1A =-,{}21,B x x m m ==+∈R ,则B A = . 2.设i 是虚数单位,复数1i3ia +-为纯虚数,则实数a 的值为 . 3.已知样本7,8,9,,x y 的平均数是8,且60xy =,则此样本的标准差是 . 4.在集合{|,1,2,,10}6n M x x n π===中任取一个元素,所取元素恰好满足方程1cos 2x = 的概率是 . 5.已知双曲线与椭圆2212x y +=有相同的焦点,且它们的 离心率互为倒数,则该双曲线的方程为 . 6.已知某算法的伪代码如右,根据伪代码,若函数()()g x f x m =-在R 上有且只有两个零点,则实数m 的取值范围是 .7.已知32cos()23απ+=-,则cos 2α= .8.有一个正四面体的棱长为3,现用一张圆形的包装纸将其完全包住(不能裁剪纸,但可以折叠),那么包装纸的最小半径为 .9.过点(1,1)P 的直线将圆224x y +=分成两段圆弧,要使这两段弧长之差最大,则该直线Read x If x ≤1- Then f (x )←x +2Else If 1-<x ≤1 Then f (x )←x 2 Elsef (x )←x -+2 End If End If Print f (x )(第6题图)注 意 事 项考生在答题前认真阅读本注意事项及各题答题要求1.本试卷共4页,均为非选择题(第1题~第20题,共20题)。
本试卷满分160分,考试时间为120分钟。
考试结束后,请将本试卷和答题纸一并交回。
2.答题前,请您务必将自己的姓名、考试号用的0.5毫米黑色墨水的签字笔填写在试卷及答题纸上的规定位置。
2013届徐州市高三数学一模试卷(附答案)徐州市2012–––2013学年度高三第一次质量检测数学Ⅰ参考公式:球的表面积为,其中表示球的半径。
一、填空题:本大题共14题,每小题5分,共70分.请把答案填写在答题纸相应位置上.1.已知全集集合则▲.2.已知是虚数单位,实数满足则▲.3.一个社会调查机构就某地居民的月收入调查了10000人,并根据所得数据画出了如图所示的频率分布直方图,现要从这10000人中再用分层抽样的方法抽出100人作进一步调查,则月收入在(元)内应抽出▲人.4.如图是一个算法的流程图,若输入的值是10,则输出的值是▲.5.若一个长方体的长、宽、高分别为、、1,则它的外接球的表面积是▲.6.从0,1,2,3这四个数字中一次随机取两个数字,若用这两个数字组成无重复数字的两位数,则所得两位数为偶数的概率是▲.7.已知等比数列的前项和为,若,则的值是▲.8.已知双曲线的右焦点为若以为圆心的圆与此双曲线的渐近线相切,则该双曲线的离心率为▲.9.由命题“”是假命题,求得实数的取值范围是,则实数的值是▲.10.已知实数满足约束条件(为常数),若目标函数的最大值是,则实数的值是▲.11.已知函数,当时,,则实数的取值范围是▲.12.已知角的终边经过点,点是函数图象上的任意两点,若时,的最小值为,则的值是▲.13.若对满足条件的任意,恒成立,则实数的取值范围是▲.14.如图,在等腰三角形中,已知分别是边上的点,且其中若的中点分别为且则的最小值是▲.二、解答题:本大题共6小题,共计90分,请在答题纸指定的区域内作答,解答题应写出文字说明、证明过程或演算步骤.15.(本小题满分14分)在△,已知(1)求角值;(2)求的最大值.16.(本小题满分14分)如图,在四棱柱中,已知平面平面且,.(1)求证:(2)若为棱的中点,求证:平面.17.(本小题满分14分)如图,两座建筑物的底部都在同一个水平面上,且均与水平面垂直,它们的高度分别是9和15,从建筑物的顶部看建筑物的视角.(1)求的长度;(2)在线段上取一点点与点不重合),从点看这两座建筑物的视角分别为问点在何处时,最小?18.(本小题满分16分)如图,在平面直角坐标系中,椭圆的焦距为2,且过点.(1)求椭圆的方程;(2)若点,分别是椭圆的左、右顶点,直线经过点且垂直于轴,点是椭圆上异于,的任意一点,直线交于点(ⅰ)设直线的斜率为直线的斜率为,求证:为定值;(ⅱ)设过点垂直于的直线为.求证:直线过定点,并求出定点的坐标.19.(本小题满分16分)已知函数(1)求函数在点处的切线方程;(2)求函数单调区间;(3)若存在,使得是自然对数的底数),求实数的取值范围.20.(本小题满分16分)已知且令且对任意正整数,当时,当时,(1)求数列的通项公式;(2)若对任意的正整数,恒成立,问是否存在使得为等比数列?若存在,求出满足的条件;若不存在,说明理由;(3)若对任意的正整数且求数列的通项公式.徐州市2012–––2013学年度高三第一次质量检测数学Ⅱ(附加题)21.【选做题】本题包括、、、四小题,请选定其中两题,并在答题卡指定区域内作答,若多做,则按作答的前两题评分.解答题应写出文字说明、证明过程或演算步骤.A选修4—1:几何证明选讲](本小题满分10分)如图,是⊙的一条切线,切点为直线,都是⊙的割线,已知求证:B.选修4—2:矩阵与变换](本小题满分10分)若圆在矩阵对应的变换下变成椭圆求矩阵的逆矩阵.C.选修4—4:坐标系与参数方程](本小题满分10分)在平面直角坐标系中,圆的参数方程为为参数,,以为极点,轴正半轴为极轴建立极坐标系,直线的极坐标方程为若圆上的点到直线的最大距离为,求的值.D.选修4—5:不等式选讲](本小题满分10分)已知实数满足求的最小值.【必做题】第22题、第23题,每题10分,共计20分,请在答题卡指定区域内作答,解答时应写出文字说明、证明过程或演算步骤. 22.(本小题满分10分)如图,已知抛物线的焦点为过的直线与抛物线交于两点,为抛物线的准线与轴的交点.(1)若求直线的斜率;(2)求的最大值.23.(本小题满分10分)已知数列满足且(1)计算的值,由此猜想数列的通项公式,并给出证明;(2)求证:当时,徐州市2012—2013学年度高三第一次质量检测数学Ⅰ试题参考答案与评分标准一、填空题1.2.3.4.5.6.7.8.9.10.11.12.13.14.二、解答题15.⑴因为,由正弦定理,得,…………………………………………2分所以,所以,………………………………4分因为,所以.…………………………………………………………6分⑵由,得,所以,……………………………………10分因为,所以,……………………………………………12分当,即时,的最大值为.……………………14分16.⑴在四边形中,因为,,所以,……………2分又平面平面,且平面平面,平面,所以平面,………………………………………4分又因为平面,所以.………………………………………7分⑵在三角形中,因为,且为中点,所以,………9分又因为在四边形中,,,所以,,所以,所以,…………12分因为平面,平面,所以平面.…14分17.⑴作,垂足为,则,,设,则…………………2分,化简得,解之得,或(舍)答:的长度为.………………………………………………………………6分⑵设,则,.………………………8分设,,令,因为,得,当时,,是减函数;当时,,是增函数,所以,当时,取得最小值,即取得最小值,………12分因为恒成立,所以,所以,,因为在上是增函数,所以当时,取得最小值.答:当为时,取得最小值.……………………………14分18.⑴由题意得,所以,又,…………………………………2分消去可得,,解得或(舍去),则,所以椭圆的方程为.……………………………………………………4分⑵(ⅰ)设,,则,,因为三点共线,所以,所以,,8分因为在椭圆上,所以,故为定值.10分(ⅱ)直线的斜率为,直线的斜率为,则直线的方程为,…………………………………………12分==,所以直线过定点.………………………………………………………16分19.⑴因为函数,所以,,…………………………………………2分又因为,所以函数在点处的切线方程为.…………4分⑵由⑴,.因为当时,总有在上是增函数,………………………………8分又,所以不等式的解集为,故函数的单调增区间为.………………………………………………10分⑶因为存在,使得成立,而当时,,所以只要即可.……………………………………………12分又因为,,的变化情况如下表所示:减函数极小值增函数所以在上是减函数,在上是增函数,所以当时,的最小值,的最大值为和中的最大值.因为,令,因为,所以在上是增函数.而,故当时,,即;当时,,即.………………………………………14分所以,当时,,即,函数在上是增函数,解得;当时,,即,函数在上是减函数,解得.综上可知,所求的取值范围为.………………………………16分20.⑴当时,且,所以,……………………………………2分又当时,且,,…………………………………………4分因此,数列是以为首项,为公比的等比数列,所以,.………………………………………………………5分⑵因为,所以,所以,,…………………………………8分假设存在,,使得能构成等比数列,则,,,故,化简得,与题中矛盾,故不存在,使得为等比数列.……………………………………………10分⑶因为且,所以所以所以,……………………………………………12分由⑴知,,所以,…………………………………13分,………………………………………………14分所以,…………………………………16分徐州市2012—2013学年度高三第一次质量检测数学Ⅱ试题参考答案与评分标准21.A.因为为切线,为割线,所以,又因为,所以.……………………………………………4分所以,又因为,所以∽,所以,又因为,所以,所以.………………………………………………………………………10分B.设点为圆C:上任意一点,经过矩阵A变换后对应点为,则,所以…………………………………………2分因为点在椭圆:上,所以,………………4分又圆方程为,故,即,又,,所以,.所以,……………………………………………………………………6分所以.…………………………………………………………………10分C.因为圆的参数方程为(为参数,),消去参数得,,所以圆心,半径为,……3分因为直线的极坐标方程为,化为普通方程为,………6分圆心到直线的距离为,……………………8分又因为圆上的点到直线的最大距离为3,即,所以.…10分D.由柯西不等式,,……5分因为,所以,当且仅当,即时,等号成立,所以的最小值为.…………………………………………………10分22.⑴因为抛物线焦点为,.当轴时,,,此时,与矛盾,……………2分所以设直线的方程为,代入,得,则,,①所以,所以,②…4分因为,所以,将①②代入并整理得,,所以.………………………………………………………………………………6分⑵因为,所以,当且仅当,即时,取等,所以,所以的最大值为.……………………10分23.⑴,,,猜想:.……………………………2分①当时,,结论成立;②假设当时,结论成立,即,则当时,,即当时,结论也成立,由①②得,数列的通项公式为.5分⑵原不等式等价于.证明:显然,当时,等号成立;当时,,综上所述,当时,.…………………………………………………10分。
江苏省徐州市2013届高三考前模拟数学试题一、填空题:本大题共14小题,每小题5分,共计70分.请把答案填写在答题卡相应位置上.1.(5分)(2013•徐州模拟)集合A={﹣1,0,1},B={x|x=m2+1,m∈R},则A∩B={1}.考点:交集及其运算.专题:计算题.分析:根据题意,分析可得集合B={x|x≥1},结合交集的定义,计算可得A∩B,即可得答案.解答:解:根据题意,集合B={x|x=m2+1,m∈R}={x|x≥1},又由集合A={﹣1,0,1},则A∩B={1},故答案为{1}.点评:本题考查集合的交集运算,关键是正确求出集合B.2.(5分)(2013•徐州模拟)设i是虚数单位,复数为纯虚数,则实数a的值为3.考点:复数的基本概念.专题:计算题.分析:利用复数的运算法则和纯虚数的定义即可得出.解答:解:∵复数===为纯虚数,∴,解得a=3.故答案为3.点评:熟练掌握复数的运算法则和纯虚数的定义是解题的关键.3.(5分)(2013•徐州模拟)已知样本7,8,9,x,y的平均数是8,且xy=60,则此样本的标准差是.考点:极差、方差与标准差.专题:概率与统计.分析:根据xy=60和平均数,列出方程解出x、y的值,最后再计算此样本的标准差即可.注意运算正确.解答:解:∵平均数是8,∴(7+8+9+x+y)÷5=8 ①xy=60 ②由两式可得:x=6,y=10,或x=10,y=6.则此样本的标准差ρ==,故答案为:.点评:本题考查的是平均数和标准差的概念,属于基础题.4.(5分)(2013•徐州模拟)在集合中任取一个元素,所取元素恰好满足方程的概率是.考点:等可能事件的概率;空集的定义、性质及运算.专题:计算题.分析:本题考查的知识点是古典概型,由集合中共有10个元素,然后我们分析各个元素,求出满足条件的基本事件个数,代入古典概型公式,即可得到结论.解答:解:∵集合中共有10个元素而当n=2和n=10时,故满足条件的基本事件个数为2故所取元素恰好满足方程的概率P==故答案为:点评:古典概型要求所有结果出现的可能性都相等,强调所有结果中每一结果出现的概率都相同.弄清一次试验的意义以及每个基本事件的含义是解决问题的前提,正确把握各个事件的相互关系是解决问题的关键.解决问题的步骤是:计算满足条件的基本事件个数,及基本事件的总个数,然后代入古典概型计算公式进行求解.5.(5分)(2013•徐州模拟)设中心在原点的双曲线与椭圆+y2=1有公共的焦点,且它们的离心率互为倒数,则该双曲线的方程是2x2﹣2y2=1.考点:双曲线的标准方程;椭圆的简单性质;双曲线的简单性质.专题:计算题.分析:欲求双曲线方程,只需求出双曲线中的a,b的值即可,根据双曲线与椭圆+y2=1有公共的焦点,求出椭圆中的c值,也即双曲线中的c值,再求出椭圆中的离心率,因为椭圆与双曲线的离心率互为倒数,所以可得双曲线中离心率,据此求出a值,再利用a,b,c之间的关系式,就可得到双曲线的方程.解答:解:椭圆+y2=1中c=1∵中心在原点的双曲线与椭圆+y2=1有公共的焦点∴双曲线中c=1,∵椭圆+y2=1的离心率为=,椭圆与双曲线的离心率互为倒数.∴双曲线的离心率为,∴双曲线中a=,b2=c2﹣a2=,b=∴双曲线的方程为2x2﹣2y2=1故答案为2x2﹣2y2=1.点评:本题主要考查了椭圆,双曲线的标准方程以及性质的应用.6.(5分)(2013•徐州模拟)已知某算法的伪代码如图,根据伪代码,若函数g(x)=f(x)﹣m在R上有且只有两个零点,则实数m的取值范围是(﹣∞,0)∪{1}.考点:伪代码.专题:图表型;函数的性质及应用.分析:分析程序中各变量、各语句的作用,再根据流程图所示的顺序,可知:该程序的作用是计算分段函数y=的函数值;函数g(x)=f(x)﹣m在R上有且只有两个零点,则我们可以在同一平面直角坐标系中画出y=f(x)与y=m的图象进行分析.解答:解:分析程序中各变量、各语句的作用,再根据流程图所示的顺序,可知:该程序的作用是计算分段函数f(x)=的函数值;其函数图象如图所示:又∵函数g(x)=f(x)﹣m在R上有且只有两个零点,则由图可得m<0或m=1,故答案为:(﹣∞,0)∪{1}.。
第Ⅰ卷一、填空题:1.【题文】若集合{}1,0,1A =-,BO AC ⊥,则90OBN BMO ︒∠+∠== .【结束】2.【题文】设i 是虚数单位,复数BNP BMO PMN ∠=∠=∠为纯虚数,则实数a 的值为 .【结束】3.【题文】已知样本PM PN =的平均数是22PM PN PA PC ==⋅,且2OM =,则此样本的标准差是 .【结束】4.【题文】已知双曲线与椭圆MN 有相同的焦点,且它们的离心率互为倒数,则该双曲线的方程为 .【结束】5.【题文】已知某算法的伪代码如右,根据伪代码,若函数()()g x f x m =-在(),x y ''上有且只有两个零点,则实数m 的取值范围是 .【结束】6.【题文】已知1202x xy y⎡⎤'⎡⎤⎡⎤⎢⎥=⎢⎥⎢⎥⎢⎥'⎣⎦⎣⎦⎣⎦,则1,22,x xy y⎧'=⎪⎨⎪'=⎩.【结束】7.【题文】有一个正四面体的棱长为2,1,2x x y y '=⎧⎪⎨'=⎪⎩,现用一张圆形的包装纸将其完全包住(不能裁剪纸,但可以折叠),那么包装纸的最小半径为 .【结束】8.【题文】过点sin y x =的直线将圆1sin 22y x ''=分成两段圆弧,要使这两段弧长之差最大,则该直线的方程为 .【结束】9.【题文】已知数列2sin 2y x ''=的前sin y x =项和MN ,且2sin 2y x =的最大值为8,则P .【答案】22PM PN PA PC ==⋅【结束】10.【题文】已知中心为A 的正方形B 的边长为2,点D 分别为线段C 上的两个不同点,且M ,则N 的取值范围是 .【结束】11.【题文】在数列Q 中,已知E ,max d ==,当22θθ时,11222222))](cos sin )θθθθ++≤是1222(cos sin )a b θθ=+<的个位数,则A .【结束】12.【题文】已知2y x =,若实数k 满足1()y k x a +=-,则2y x =的最小值是 .【结束】13.【题文】设曲线y 在点210x kx ak -++=处的切线为24(1)0k ak ∆=-+=,曲线2440k ak --=在点12,k k 处的切线为124k k =-.若存在1122(,),(,)P x y Q x y ,使得2y x =,则实数'2y x =的取值范围是 .以a=0200x -3x x 2-- ,又a ′=00200(x 1)(x 5)(x x 2)----- ,另导数大于0得1<x 0<5,故0200x -3x x 2--在(,1)是【结束】第Ⅱ卷二、解答题14.【题文】设P 的内角1'1|2x x y x ==所对的边分别为1112()y y x x x -=-.已知211y x =,1120x x y y --=,Q .⑴求边2220x x y y --=的长; ⑵求()C A -cos 的值.所以2sin 2y x =. 14分考点:向量的数量积,两角和的三角公式 【结束】15.【题文】如图,在四棱锥(,1)A a -中,11210x a y -+=平面22210x a y -+=,四边形,P Q 是平行四边形,且210ax y -+=,PQ ,210ax y -+=,0x =分别是1y =,PQ的中点.所以B. 9分又4n ≥,23(1)22n n n n >-+平面4n =,*(4,)n k k k =∈N ≥平面23(1)22k k k k >-+,所以3平面【结束】16.【题文】某人3年底花23(1)22n n n n <-+万元买了一套住房,其中首付4n =万元,5万元采用商业贷款.贷款的月利率为23(1)22n n n n >-+‰,按复利计算,每月等额还贷一次,4n ≥年还清,并从贷款后的次月开始还贷. ⑴这个人每月应还贷多少元?⑵为了抑制高房价,国家出台“国五条”,要求卖房时按照差额的20%缴税.如果这个人现在将住房23(1)22n n n n >-+万元卖出,并且差额税由卖房人承担,问:卖房人将获利约多少元? (参考数据:4n =)考点:等比数列 【结束】17.【题文】已知椭圆*(4,)n k k k =∈N ≥:23(1)22kkk k >-+的离心率为3,右焦点为1212233[(1)22]22(1)[(3)2442]k k k k k k k k k k k >-=---+++++++,且椭圆22(3)2442(3)24(2)6k k k k k k k k ---=---+++上的点到点(3)24(2)(1)60k k k k =-->+++距离的最小值为2.⑴求椭圆1123[(1)1]22(1)k k k k >-+++++的方程;⑵设椭圆1n k =+的左、右顶点分别为4n ≥,过点23(1)22nnn n >-+的直线1n =与椭圆23(1)22nnn n >-+及直线2n =分别相交于点3.(ⅰ)当过23(1)22nnn n <-+三点的圆半径最小时,求这个圆的方程; (ⅱ)若4n ≥,求23(1)22nnn n >-+的面积.【结束】18.【题文】已知数列12c a =,其前2a c -=项和为4a =. ⑴若对任意的2c =,22212b a c =-=组成公差为E 的等差数列,且2211612x y =+,(4,0)A -,求(2,0)F 的值;⑵若数列(8,)N t 是公比为220x y dx ey f =++++的等比数列,,,A F N 为常数,求证:数列21640,420,6480,d f d f t d et f ⎧-=⎪=⎨⎪=⎩+++++++为等比数列的充要条件为2,72,8,d e t t f =⎧⎪⎪=--⎨⎪=-⎪⎩.【答案】(1)1005n =(2)证明充要条件命题,要证明充分性和必要性同时成立即可。
徐州市2013年高考考前信息卷数学Ⅰ卷参考公式:样本数据12,,,n x x x 的标准差s =11n i i x x n ==∑. 一、填空题:本大题共14小题,每小题5分,共计70分.请把答案填写在答题卡相应位置.......上.. 1.若集合{}1,0,1A =-,{}21,B x x m m ==+∈R ,则B A = ▲ . 2.设i 是虚数单位,复数1i3ia +-为纯虚数,则实数a 的值为 ▲ . 3.已知样本7,8,9,,x y 的平均数是8,且60xy =,则此样本的标准差是 ▲ . 4.在集合{|,1,2,,10}6n M x x n π=== 中任取一个元素,所取元素恰好满足方程1cos 2x = 的概率是 ▲ . 5.已知双曲线与椭圆2212x y +=有相同的焦点,且它们的 离心率互为倒数,则该双曲线的方程为 ▲ . 6.已知某算法的伪代码如右,根据伪代码,若函数 7.()()g x f x m =-在R 上有且只有两个零点,则实数m 的取值范围是 ▲ .7.已知32cos()23απ+=-,则cos 2α= ▲ .8.有一个正四面体的棱长为3,现用一张圆形的包装纸将其完全包住(不能裁剪纸,但可以折叠),那么包装纸的最小半径为 ▲ .Read x If x ≤1- Then f (x )←x +2ElseIf 1-<x ≤1 Then f (x )←x 2 Elsef (x )←x -+2 End If End If Print f (x )(第6题图)注 意 事 项考生在答题前认真阅读本注意事项及各题答题要求1.本试卷共4页,均为非选择题(第1题~第20题,共20题)。
本试卷满分160分,考试时间为120分钟。
考试结束后,请将本试卷和答题纸一并交回。
2.答题前,请您务必将自己的姓名、考试号用的0.5毫米黑色墨水的签字笔填写在试卷及答题纸上的规定位置。
3.作答试题,必须用0.5毫米黑色墨水的签字笔在答题纸上的指定位置作答,在其它位置作答一律无效。
4.如需作图,须用2B 铅笔绘、写清楚,线条、符号等须加黑、加粗。
9.过点(1,1)P 的直线将圆224x y +=分成两段圆弧,要使这两段弧长之差最大,则该直线的方程为 ▲ .10.已知数列{}n a 的前n 项和21()2n S n kn k *=-+∈N ,且n S 的最大值为8,则=2a▲ .11.已知中心为O 的正方形ABCD 的边长为2,点,M N 分别为线段,BC CD 上的两个不同点,且1MN = ,则OM ON的取值范围是 ▲ .12.在数列{}n a 中,已知13a =,22a =,当2n ≥时,1n a +是1n n a a -⋅的个位数,则2013a = ▲ .13.已知2()l o g (1)f x x=-,若实数n m ,满足()()2f m f n +=,则mn 的最小值是▲ .14.设曲线()1e x y ax =-在点()01,A x y 处的切线为1l ,曲线()1e x y x -=-在点()02,A x y 处的切线为2l .若存在030,2x ⎡⎤∈⎢⎥⎣⎦,使得12l l ⊥,则实数a 的取值范围是 ▲ .二、解答题: 本大题共6小题,共计90分.请在答题卡指定的区域........内作答,解答时应写出文字说明、求证过程或演算步骤. 15.(本小题满分14分)设ABC △的内角,,A B C 所对的边分别为,,a b c .已知1a =,2b =,12CA CB = .⑴求边c 的长; ⑵求()C A -cos 的值.16.(本小题满分14分)如图,在四棱锥P ABCD -中,PA ⊥平面ABCD ,四边形ABCD 是平行四边形,且AC CD ⊥,PA AD =,M ,Q 分别是PD ,BC 的中点.(1)求证:MQ 平面PAB ;(2)若AN PC ⊥,垂足为N ,求证:MN PD ⊥.PADMN17.(本小题满分14分)某人2002年底花100万元买了一套住房,其中首付30万元,70万元采用商业贷款.贷款的月利率为5‟,按复利计算,每月等额还贷一次,10年还清,并从贷款后的次月开始还贷.⑴这个人每月应还贷多少元?⑵为了抑制高房价,国家出台“国五条”,要求卖房时按照差额的20%缴税.如果这个人现在将住房150万元卖出,并且差额税由卖房人承担,问:卖房人将获利约多少元? (参考数据:120(10.005) 1.8≈+)18.(本小题满分16分)已知椭圆E :()222210x y a b a b =>>+的离心率为12,右焦点为F ,且椭圆E 上的点到点F 距离的最小值为2.⑴求椭圆E 的方程;⑵设椭圆E 的左、右顶点分别为,A B ,过点A 的直线l 与椭圆E 及直线8x =分别相交于点,M N .(ⅰ)当过,,A F N 三点的圆半径最小时,求这个圆的方程;(ⅱ)若cos AMB ∠=,求ABM △的面积.19.(本小题满分16分)已知数列{}n a ,其前n 项和为n S .⑴若对任意的n *∈N ,2-12+12,,n n n a a a 组成公差为4的等差数列,且1=1a ,220132nS n=,求n 的值; ⑵若数列{+}nnS a a 是公比为(1)q q ≠-的等比数列,a 为常数,求证:数列{}n a 为等比数列的充要条件为1=1+q a.20.(本小题满分16分)已知函数()ln a f x x x =+,21()222g x bx x =-+,,a b ∈R . ⑴求函数()f x 的单调区间;⑵记函数()()()h x f x g x =+,当0a =时,()h x 在(0,1)上有且只有一个极值点,求实 数b 的取值范围;⑶记函数()()F x f x =,证明:存在一条过原点的直线l 与()y F x =的图象有两个切点.徐州市2013年高考考前信息卷数学Ⅱ(附加题)21.【选做题】本题包括A 、B 、C 、D 四小题,请选定其中两题,并在答题卡指定区域内作答.....................若多做,则按作答的前两题评分. 解答时应写出文字说明、证明过程或演算步骤.A .[选修4-1:几何证明选讲](本小题满分10分)如图,O 的半径OB 垂直于直径AC ,M 为AO 上一点,BM 的延长线交O 于点N ,注 意 事 项考生在答题前认真阅读本注意事项及各题答题要求1.本试卷共2页,均为非选择题(第21题~第23题)。
本试卷满分40分,考试时间为30分钟。
考试结束后,请将本试卷和答题纸一并交回。
2.答题前,请您务必将自己的姓名、考试号用的0.5毫米黑色墨水的签字笔填写在试卷及答题纸上的规定位置。
3.作答试题,必须用0.5毫米黑色墨水的签字笔在答题纸上的指定位置作答,在其它位置作答一律无效。
4.如需作图,须用2B 铅笔绘、写清楚,线条、符号等须加黑、加粗。
过N 点的切线交CA 的延长线于点P . (1)求证:2PM PA PC =⋅;(2)若O的半径为,OA =,求MN 长.B .[选修4-2:矩阵与变换](本小题满分10分)设1002⎡⎤=⎢⎥⎣⎦M ,10201⎡⎤⎢⎥=⎢⎥⎣⎦N ,试求曲线sin y x =在矩阵M N 变换下的曲线方程.C .[选修4-4:坐标系与参数方程](本小题满分10分)在极坐标系中,已知点P 为圆22s i n 70ρρθ+-=上任一点.求点P 到直线cos sin 70ρθρθ+-=的距离的最小值与最大值.D .[选修4-5:不等式选讲](本小题满分10分)已知,,a b c 为正数,且满足22cos sin a b c θθ+<22θθ【必做题】第22题、第23题,每题10分,共计20分.请在答题卡指定区域.......内作答,解答时应写出文字说明、证明过程或演算步骤.22.过直线1y =-上的动点(,1)A a -作抛物线2y x =的两切线,AP AQ ,,P Q 为切点. (1)若切线,AP AQ 的斜率分别为12,k k ,求证:12k k ⋅为定值; (2)求证:直线PQ 过定点.23.已知2*012(1)(1)(1)(1)()n n n x a a x a x a x n =---∈+++++N .⑴求0a 及1nn i i S a ==∑;⑵试比较n S 与2(2)22n n n -+的大小,并说明理由.徐州市2013年高考考前信息卷数学Ⅰ参考答案与评分标准一、填空题:1.{1} 2.3 34.0.2 5.22221x y -= 6.(,0){1}-∞ 7.7981- 8. 9.20x y +-= 10.5211.[2 12.6 13.9 14.31,2⎡⎤⎢⎥⎣⎦二、解答题:15.⑴由12CA CB = ,得1cos 2ab C =.………………………………………………2分因为1a =,2b =,所以1cos 4C =,…………………………………………………4分所以2222cos 1414c a b ab C =-=-=++,所以2c =.…………………………………………………………………………… 7分⑵因为1cos 4C =,(0,)C π∈,所以sin C =,…………………………………9分所以sin 4sin 2a C A c ===11分 因为a c <,所以A C <,故A为锐角,所以7cos 8A =,所以7111cos()cos cos sin sin 8416A C A C A C -==⨯=++. …………14分 16.(1)取PA 的中点E ,连结ME ,BE ,因为M 是PD 的中点,所以ME AD ,12ME AD =,又因为Q 是BC 中点,所以12BQ BC =,因为四边形ABCD 是平行四边形;所以BC AD ∥,所以BQ ME ∥,所以四边形MQBE 是平行四边形,…………4分所以MQ BE .因为BE ⊂平面PAB , MQ ⊄平面PAB ,所以MQ 平面PAB .……………………6分 (2)因为PA ⊥平面ABCD ,CD ⊂平面ABCD ,PABDCMN QE (第16题图)所以PA CD ⊥,又因为AC CD ⊥,PA AC A = , PA ⊂平面PAC ,AC ⊂平面PAC ,所以CD ⊥平面PAC ,又AN ⊂平面PAC , 所以AN CD ⊥. ……………………………9分又AN PC ⊥,PC CD C = ,PC ⊂平面PCD ,CD ⊂平面PCD ,所以AN ⊥平面PCD ,又PD ⊂平面PCD ,所以AN PD ⊥,……………………12分 又PA AD =,M 是PD 中点,所以AM PD ⊥,……………………………………13分 又AM AN A = ,AM ⊂平面AMN ,AN ⊂平面AMN ,所以PD ⊥平面AMN ,又MN ⊂平面AMN ,所以MN PD ⊥.……………………………………………………14分 17.⑴设每月应还贷x 元,共付款1210120⨯=次,则有2119120[1(10.005)(10.005)(10.005)]700000(10.005)x =++++++++ ,…………4分所以1201207000000.005(10.005)7875(10.005)1x ⨯⨯==-++(元).………………………………6分 答:每月应还贷7875元.………………………………………………………………7分 ⑵卖房人共付给银行7875120945000⨯=元, 利息945000700000245000-=(元),………………………………………………10分 缴纳差额税(15000001000000)0.2100000-⨯=(元),………………………………12分 500000(245000100000)155000-=+(元).答:卖房人将获利约155000元.………………………………………………………14分18.⑴由已知,12c a =,且2a c -=,所以4a =,2c =,所以22212b a c =-=,所以椭圆E 的方程为2211612x y =+.………………………………………………………3分 ⑵(ⅰ)由⑴,(4,0)A -,(2,0)F ,设(8,)N t .设圆的方程为220x y dx ey f =++++,将点,,A F N 的坐标代入,得21640,420,6480,d f d f t d et f ⎧-=⎪=⎨⎪=⎩+++++++解得2,72,8,d e t t f =⎧⎪⎪=--⎨⎪=-⎪⎩……………………………………………6分 所以圆的方程为22722()80x y x t y t--=+++, 即222172172(1)[()]9()24x y t t t t-=+++++,因为2272()t t +≥,当且仅当72t t=±+故所求圆的方程为22280x y x ±-=++.………………………………………9分 (ⅱ)由对称性不妨设直线l 的方程为(4)(0)y k x k =>+.由22(4),1,1612y k x x y =⎧⎪⎨=⎪⎩++得222121624(,)3434k k M k k -++,……………………………………………11分所以222424(,)3434kMA k k --=++ ,2223224(,)3434k k MB k k -=++ ,所以cos MA MB AMB MA MB ∠=== ,化简,得42164090k k --=,…………………………………………………………14分解得214k =,或294k =,即12k =,或32k =, 此时总有3M y =,所以ABM △的面积为183122⨯⨯=.…………………………16分19.⑴因为21212,,n n n a a a -+成公差为4的等差数列, 所以21212214,8)n n n n a a a a n *+---==+∈N (,……………………………………………2分 所以1352121,,,,,n n a a a a a -+ 是公差为4的等差数列,且2462135218n n a a a a a a a a n -++++=+++++ , ……………………………4分又因为11a =,所以()21352128n n S a a a a n-=+++++2(1)2[4]8462(23)2n n n n n n n n -=⨯==++++,所以22320132n Sn n ==+,所以1005n =.……………………………………………6分⑵因为1(1)n n nSa a q a -+=+,所以1(1)n n n n S a q a aa -=+-, ①所以111(1)n n n n S a q a aa +++=+-, ②②-①,得11(1)(1)[(1)]n n n n a q a a a q a -++-=-+, ③ ……………………………8分(ⅰ)充分性:因为11q a=+,所以0,1,1a q a aq ≠≠+=,代入③式,得 1(1)(1)n n n n q q a q a +-=-,因为1q ≠-,又1q ≠,所以11n n a a q+=,*n ∈N ,所以{}n a 为等比数列,……………………………………12分(ⅱ)必要性:设{}n a 的公比为0q ,则由③得10(1)(1)(1)n n a q q a a q -+-=-+,整理得()()00111()n a q a a q q q+-=+-,……………………………………………14分此式为关于n 的恒等式,若1q =,则左边0=,右边1=-,矛盾;1q ≠±若,当且仅当00(1,1(1(1)a q a a q a q +=⎧⎪⎨+=+⎪⎩))时成立,所以11q a =+.由(ⅰ)、(ⅱ)可知,数列{}n a 为等比数列的充要条件为1=1+q a.…………………16分20.(1)因为221()a x af x x x x-'=-+=,①若0a ≤,则()0f x '≥,()f x 在(0,)+∞上为增函数,…………………………2分 ②若0a >,令()0f x '=,得x a =,当0x a <<时,()0f x '<;当x a >时,()0f x '>.所以(0,)a 为单调减区间,(,)a +∞为单调增区间. 综上可得,当0a ≤时,(0,)+∞为单调增区间,当0a >时,(0,)a 为单调减区间, (,)a +∞为单调增区间. ……………4分(2)0a =时,21()()()22ln 2h x f x g x bx x x =+=-++,2121()2bx x h x bx x x-+'=-+=, ……………………………………………………5分()h x 在(0,1)上有且只有一个极值点,即()0h x '=在(0,1)上有且只有一个根且不为重根,由()0h x '=得2210bx x -+=, ………………………………………………………6分(i )0b =,12x =,满足题意;…………………………………………………………7分 (ii )0b >时,212110b ⋅-⋅+<,即01b <<;………………………………………8分 (iii )0b <时,212110b ⋅-⋅+<,得1b <,故0b <;综上得:()h x 在(0,1)上有且只有一个极值点时,1b <. ……………………………9分 注:本题也可分离变量求得. (3)证明:由(1)可知:(i )若0a ≤,则()0f x '≥,()f x 在(0,)+∞上为单调增函数,所以直线l 与()y F x = 的图象不可能有两个切点,不合题意.……………………10分 (ⅱ)若0a >,()f x 在x a =处取得极值()1ln f a a =+.若1ln 0a +≥,1ea ≥时,由图象知不可能有两个切点.…………………………11分故10ea <<,设()f x 图象与x 轴的两个交点的横坐标为,s t (不妨设s t <), 则直线l 与()y F x =的图象有两个切点即为直线l 与1ln ,(,)ay x x s t x=--∈和2ln ,(,)ay x x t x=+∈+∞的切点.1221a a x y x x x -'=-=,2221a x a y x x x-'=-+=, 设切点分别为1122(,),(,)A x y B x y ,则120x x <<,且111122111ln a x y x a x x x x -==--,222222222ln x a y x a x x x x -==+,122212a x x a x x --=, 即1121ln ax x =-, ① 2221ln ax x =-, ② 12122212()x x x x a x x +=+,③①-②得:11212222ln ln ln x a ax x x x x -=-+=-, 由③中的a 代入上式可得:121212212122()22()ln x x x x x x x x x x +-=-+, 即22121221222()ln x x x x x x -=+, ……………………………………………………………14分令12(01)x k k x =<<,则22(1)ln 22k k k +=-,令22()(1)ln 22(01)G k k k k k =+-+<<,因为213()10e e G =->,2414()0e eG =-<, 故存在0(0,1)k ∈,使得()00G k =,即存在一条过原点的直线l 与()y F x =的图象有两个切点.……………………16分徐州市2013年高考考前信息卷数学Ⅱ(附加题)参考答案与评分标准21. A .(1)连结ON .因为PN 切⊙O 于N ,所以90ONP ︒∠=所以90ONB BNP ︒∠+∠=.因为OB ON =,所以OBN ONB ∠=∠. 因为BO AC ⊥于O ,所以90OBN BMO ︒∠+∠=, 所以BNP BMO PMN ∠=∠=∠,所以PM PN =. 所以22PM PN PA PC ==⋅.……………………5分 (2)2OM =,BO =4BM =.因为2)8BM MN CM MA ⋅=⋅==,所以 2MN =.…………………………………………………………………………10分B .11100022020102⎡⎤⎡⎤⎡⎤⎢⎥⎢⎥==⎢⎥⎢⎥⎢⎥⎣⎦⎣⎦⎣⎦MN ,…………………………………………………4分 设(),x y 是曲线sin y x =上的任意一点,在矩阵M N 变换下对应的点为(),x y ''.则10202x x y y ⎡⎤'⎡⎤⎡⎤⎢⎥=⎢⎥⎢⎥⎢⎥'⎣⎦⎣⎦⎣⎦,所以1,22,x x y y ⎧'=⎪⎨⎪'=⎩即2,1,2x x y y '=⎧⎪⎨'=⎪⎩……………………………………8分 代入sin y x =,得1sin 22y x ''=,即2sin 2y x ''=.即曲线sin y x =在矩阵M N 变换下的曲线方程为2sin 2y x =.……………………10分 C .圆22sin 70ρρθ+-=的普通方程为22270x y y ++-=,……………………… 2分 直线cos sin 70ρθρθ+-=的普通方程为70x y +-=,…………………………… 4分 设点1)P αα-,则点P 到直线70x y +-=的距离d =…………………………………………………………………………………………8分所以min d ==maxd ==10分 D .由柯西不等式,得22θθ11222222))](cos sin )θθθθ++≤1222(cos sin )a b θθ=+<10分22.(1)设过A 作抛物线2y x =的切线的斜率为k ,则切线的方程为1()y k x a +=-,与方程2y x =联立,消去y ,得012=++-ak kx x .因为直线与抛物线相切,所以0)1(42=+-=∆ak k ,即0442=--ak k . 由题意知,此方程两根为21,k k ,所以124k k =-(定值). ……………………………………………………………………4分(2)设1122(,),(,)P x y Q x y ,由2y x =,得x y 2'=.所以在P 点处的切线斜率为:1'2|1x y x x ==,因此,切线方程为:)(2111x x x y y -=-. 由211y x =,化简可得,1120x x y y --=.同理,得在点Q 处的切线方程为2220x x y y --=.因为两切线的交点为(,1)A a -,故11210x a y -+=,22210x a y -+=.所以Q P ,两点在直线210ax y -+=上,即直线PQ 的方程为:210ax y -+=.当0=x 时,1y =,所以直线PQ 经过定点(0,1).……………………………………10分23.⑴令1x =,则02n a =,令2x =,则03n ni i a ==∑,所以132n n n n i i S a ===-∑.……2分 ⑵要比较n S 与2(2)22n n n -+的大小,只要比较3n 与2(1)22n n n -+的大小.当1n =时,23(1)22n n n n >-+;当2n =或3时,23(1)22n n n n <-+,当4n =或5时,23(1)22n n n n >-+,猜想:当4n ≥时,23(1)22n n n n >-+.下面用数学归纳法证明:…………………4分 ①由上述过程可知,当4n =时,结论成立.…………………………………………5分 ②假设当*(4,)n k k k =∈N ≥时结论成立,即23(1)22k k k k >-+,两边同乘以3,得1212233[(1)22]22(1)[(3)2442]k k k k k k k k k k k >-=---+++++++, 而22(3)2442(3)24(2)6k k k k k k k k ---=---+++(3)24(2)(1)60k k k k =-->+++,所以1123[(1)1]22(1)k k k k >-+++++,即1n k =+时结论也成立.由①②可知,当4n ≥时,23(1)22n n n n >-+成立.……………………………………9分 综上所述,当1n =时,23(1)22n n n n >-+;当2n =或3时,23(1)22n n n n <-+; 当4n ≥时,23(1)22n n n n >-+.………………………………………………………10分。