盐城中学2014届高三数学练习7
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绝密★启用前盐城中学2014届高三第三次模拟考试数学I参考公式:(1)样本数据的方差,其中(2)直柱体的侧面积,其中为底面周长,是高 (3)柱体的体积公式,其中为底面面积,是高一、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卡相应位置上........。
1.已知集合,,若,则实数的取值范围是 . 2.己知是虚数单位,则的虚部是 .3.执行如图所示算法流程图,如果输入,则输出的值为 .4.函数的最小正周期是___________.5.为了了解名学生对学校某项教改试验的意见,打算从中抽取一个容量为的样本,考虑用系统抽样,则分段的间隔为__________________.6.从这个整数中任意取个不同的数作为二次函数的系数,则使得(为整数集)的概率为 .7.若,则的最小值为 .8.已知数列是首项为,公差为的等差数列,若数列是等比数列,则其公比为 .9.满足约束条件⎪⎪⎩⎪⎪⎨⎧≥≥≥+≥+,0,0,32,42y x y x y x 的目标函数的最小值为_______.10.已知双曲线)0,0(12222>>=-b a by a x ,且双曲线的一条渐近线截圆所得弦长为,则双曲线的离心率为 .11.如果函数(]()210,1()311,ax x f x ax x ⎧-∈⎪=⎨-∈+∞⎪⎩,,关于的不等式对于任意恒成立,则实数的取值范围是 .12.已知数列,对任意的,当时,;当时,,那么该数列中的第个是该数列的第 项. 13.如图所示,在边长为的正六边形中,动圆的半径为,圆心在线段(含端点)上运动,是圆上及内部的动点,设向量(,AP mAB nAF m n =+为实数),则的最大值为____________. 14.若实数,则的取值范围为 .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) 已知的三个内角对应的边长分别为,向量与向量夹角余弦值为。
2014年江苏高考数学真题及答案一、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. 已知集合A ={4,3,1,2--},}3,2,1{-=B ,则=B A ▲.2. 已知复数2)i 25(+=z (i 为虚数单位),则z 的实部为▲.3. 右图是一个算法流程图,则输出的n 的值是▲.4. 从1,2,3,6这4个数中一次随机地取2个数,则所取2个数的乘积为6的概率是▲.5. 已知函数x y cos =与)2sin(ϕ+=x y (0≤πϕ<),zxxk 它们的图象有一个横坐标为3π的交点,则ϕ的值是▲.6. 设抽测的树木的底部周长均在区间[80,130]上,其频率分布直方图如图所示,则在抽测的60株树木中,有▲株树木的底部周长小于100cm.7. 在各项均为正数的等比数列}{n a 中,,12=a 4682a a a +=,则6a 的值是▲.8. 设甲、乙两个圆柱的底面分别为1S ,2S ,体积分别为1V ,2V ,若它们的侧面积相等,且4921=S S ,则21V V的值是▲.9. 在平面直角坐标系xOy 中,直线032=-+y x 被圆4)1()2(22=++-y x 截得的弦长为▲.10. 已知函数,1)(2-+=mx x x f 若对于任意]1,[+∈m m x ,都有0)(<x f 成立,则实数m 的取值范围是▲.11. 在平面直角坐标系xOy 中,若曲线xbax y +=2(a ,b 为常数) zxxk 过点)5,2(-P ,且该曲线在点P 处的切线与直线0327=++y x 平行,则b a +的值是▲.12. 如图,在平行四边形ABCD 中,已知8=AB ,5=AD ,PD CP 3=,2=⋅BP AP ,则AD AB ⋅的值是▲.202>n组距13. 已知)(x f 是定义在R 上且周期为3的函数,当)3,0[∈x 时,|212|)(2+-=x x x f .若函数a x f y -=)(在区间]4,3[-上有10个零点(互不相同),则实数a 的取值范围是▲.14. 若△ABC 的内角满足C B A sin 2sin 2sin =+,则C cos 的最小值是▲.二、解答题:本大题共6小题,共计90分.请在答题卡指定区域.......内作答,学科网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)已知),2(ππα∈,55sin =α.(1)求)4sin(απ+的值;(2)求)265cos(απ-的值.16.(本小题满分14分)如图,在三棱锥ABC P -中,D ,E ,F 分zxxk 别为棱AB AC PC ,,的中点.已知AC PA ⊥,,6=PA .5,8==DF BC求证: (1)直线//PA 平面DEF ;(2)平面⊥BDE 平面ABC .(第16题)PD C EFB A17.(本小题满分14分)如图,在平面直角坐标系xOy 中,21,F F 分别是椭圆)0(12322>>=+b a by a x 的左、右焦点,顶点B 的坐标为),0(b ,连结2BF 并延长交椭圆于点A ,过点A 作x 轴的垂线交椭圆于另一点C ,连结C F 1.(1)若点C 的坐标为)31,34(,且22=BF ,求椭圆的方程;(2)若,1AB C F ⊥求椭圆离心率e 的值.18.(本小题满分16分)如图,为了保护河上古桥OA ,规划建一座新桥BC ,同时设立一个圆形学科网保护区.规划要求:新桥BC 与河岸AB 垂直;保护区的边界为圆心M 在线段OA 上并与BC 相切的圆.且古桥两端O 和A 到该圆上任意一点的距离均不少于80m. 经测量,点A 位于点O 正北方向60m 处, 点C 位于点O 正东方向170m 处(OC 为河岸),34tan =∠BCO .(1)求新桥BC 的长;(2)当OM 多长时,圆形保护区的面积最大?19.(本小题满分16分)已知函数x x x f -+=e e )(,其中e 是自然对数的底数. (1)证明:)(x f 是R 上的偶函数;(2)若关于x 的不等式)(x mf ≤1e -+-m x 在),0(+∞上恒成立,学科网求实数m 的取值范围;(3)已知正数a 满足:存在),1[0+∞∈x ,使得)3()(030x x a x f +-<成立.试比较1e -a 与1e -a 的大小,并证明你的结论.20.(本小题满分16分)设数列}{n a 的前n 项和为n S .若对任意正整数n ,学科网总存在正整数m ,使得m n a S =,则称}{n a 是“H 数列”. (1)若数列}{n a 的前n 项和n n S 2=(∈n N *),证明:}{n a 是“H 数列”;(2)设}{n a 是等差数列,其首项11=a ,公差0<d .若}{n a 是“H 数列”,求d 的值; (3)证明:对任意的等差数列}{n a ,总存在两个“H 数列”}{n b 和}{n c ,使得n n n c b a += (∈n N *)成立.2014年江苏省高考数学试卷参考答案与试题解析一、填空题(本大题共14小题,每小题5分,共计70分)1.(5分)(2014•江苏)已知集合A={﹣2,﹣1,3,4},B={﹣1,2,3},则A∩B={﹣1,3} .考点:交集及其运算.专题:集合.分析:根据集合的基本运算即可得到结论.解答:解:∵A={﹣2,﹣1,3,4},B={﹣1,2,3},∴A∩B={﹣1,3},故答案为:{﹣1,3}点评:本题主要考查集合的基本运算,比较基础.2.(5分)(2014•江苏)已知复数z=(5+2i)2(i为虚数单位),则z的实部为21 .考点:复数的基本概念;复数代数形式的乘除运算.专题:数系的扩充和复数.分析:根据复数的有关概念,即可得到结论.解答:解:z=(5+2i)2=25+20i+4i2=25﹣4+20i=21+20i,故z的实部为21,故答案为:21点评:本题主要考查复数的有关概念,利用复数的基本运算是解决本题的关键,比较基础.3.(5分)(2014•江苏)如图是一个算法流程图,则输出的n的值是 5 .考点:程序框图.专题:算法和程序框图.分析:算法的功能是求满足2n>20的最小的正整数n的值,代入正整数n验证可得答案.解答:解:由程序框图知:算法的功能是求满足2n>20的最小的正整数n的值,∵24=16<20,25=32>20,∴输出n=5.故答案为:5.点评:本题考查了直到型循环结构的程序框图,根据框图的流程判断算法的功能是解题的关键.4.(5分)(2014•江苏)从1,2,3,6这4个数中一次随机抽取2个数,则所取2个数的乘积为6的概率是.考点:古典概型及其概率计算公式.专题:概率与统计.分析:首先列举并求出“从1,2,3,6这4个数中一次随机抽取2个数”的基本事件的个数再从中找到满足“所取2个数的乘积为6”的事件的个数,利用概率公式计算即可.解答:解:从1,2,3,6这4个数中一次随机抽取2个数的所有基本事件有(1,2),(1,3),(1,6),(2,3),(2,6),(3,6)共6个,所取2个数的乘积为6的基本事件有(1,6),(2,3)共2个,故所求概率P=.故答案为:.点评:本题主要考查了古典概型的概率公式的应用,关键是一一列举出所有的基本事件.5.(5分)(2014•江苏)已知函数y=cosx与y=sin(2x+φ)(0≤φ<π),它们的图象有一个横坐标为的交点,则φ的值是.考点:三角方程;函数的零点.专题:三角函数的求值;三角函数的图像与性质.分析:由于函数y=cosx与y=sin(2x+φ),它们的图象有一个横坐标为的交点,可得=.根据φ的范围和正弦函数的单调性即可得出.解答:解:∵函数y=cosx与y=sin(2x+φ),它们的图象有一个横坐标为的交点,∴=.∵0≤φ<π,∴,∴+φ=,解得φ=.故答案为:.点评:本题考查了三角函数的图象与性质、三角函数求值,属于基础题.6.(5分)(2014•江苏)为了了解一片经济林的生长情况,随机抽测了其中60株树木的底部周长(单位:cm),所得数据均在区间[80,130]上,其频率分布直方图如图所示,则在抽测的60株树木中,有24 株树木的底部周长小于100cm.考点:频率分布直方图.专题:概率与统计.分析:根据频率=小矩形的面积=小矩形的高×组距底部求出周长小于100cm的频率,再根据频数=样本容量×频率求出底部周长小于100cm的频数.解答:解:由频率分布直方图知:底部周长小于100cm的频率为(0.015+0.025)×10=0.4,∴底部周长小于100cm的频数为60×0.4=24(株).故答案为:24.点评:本题考查了频率分布直方图,在频率分布直方图中频率=小矩形的面积=小矩形的高×组距=.7.(5分)(2014•江苏)在各项均为正数的等比数列{a n}中,若a2=1,a8=a6+2a4,则a6的值是 4 .考点:等比数列的通项公式.专题:等差数列与等比数列.分析:利用等比数列的通项公式即可得出.解答:解:设等比数列{a n}的公比为q>0,a1>0.∵a8=a6+2a4,∴,化为q4﹣q2﹣2=0,解得q2=2.∴a6===1×22=4.故答案为:4.点评:本题考查了等比数列的通项公式,属于基础题.8.(5分)(2014•江苏)设甲、乙两个圆柱的底面积分别为S1,S2,体积分别为V1,V2,若它们的侧面积相等,且=,则的值是.考点:棱柱、棱锥、棱台的体积;旋转体(圆柱、圆锥、圆台).专题:立体几何.分析:设出两个圆柱的底面半径与高,通过侧面积相等,推出高的比,然后求解体积的比.解答:解:设两个圆柱的底面半径分别为R,r;高分别为H,h;∵=,∴,它们的侧面积相等,∴,∴===.故答案为:.点评:本题考查柱体体积公式以及侧面积公式的直接应用,是基础题目.9.(5分)(2014•江苏)在平面直角坐标系xOy中,直线x+2y﹣3=0被圆(x﹣2)2+(y+1)2=4截得的弦长为.考点:直线与圆的位置关系.专题:直线与圆.分析:求出已知圆的圆心为C(2,﹣1),半径r=2.利用点到直线的距离公式,算出点C到直线直线l的距离d,由垂径定理加以计算,可得直线x+2y﹣3=0被圆截得的弦长.解答:解:圆(x﹣2)2+(y+1)2=4的圆心为C(2,﹣1),半径r=2,∵点C到直线直线x+2y﹣3=0的距离d==,∴根据垂径定理,得直线x+2y﹣3=0被圆(x﹣2)2+(y+1)2=4截得的弦长为2=2=故答案为:.点评:本题给出直线与圆的方程,求直线被圆截得的弦长,着重考查点到直线的距离公式、圆的方程和直线与圆的位置关系等知识,属于基础题.10.(5分)(2014•江苏)已知函数f(x)=x2+mx﹣1,若对于任意x∈[m,m+1],都有f(x)<0成立,则实数m的取值范围是(﹣,0).考点:二次函数的性质.专题:函数的性质及应用.分析:由条件利用二次函数的性质可得,由此求得m的范围.解答:解:∵二次函数f(x)=x2+mx﹣1的图象开口向上,对于任意x∈[m,m+1],都有f(x)<0成立,∴,即,解得﹣<m<0,故答案为:(﹣,0).点评:本题主要考查二次函数的性质应用,体现了转化的数学思想,属于基础题.11.(5分)(2014•江苏)在平面直角坐标系xOy中,若曲线y=ax2+(a,b为常数)过点P (2,﹣5),且该曲线在点P处的切线与直线7x+2y+3=0平行,则a+b的值是﹣3 .考点:利用导数研究曲线上某点切线方程.专题:导数的概念及应用.分析:由曲线y=ax2+(a,b为常数)过点P(2,﹣5),且该曲线在点P处的切线与直线7x+2y+3=0平行,可得y|x=2=﹣5,且y′|x=2=,解方程可得答案.解答:解:∵直线7x+2y+3=0的斜率k=,曲线y=ax2+(a,b为常数)过点P(2,﹣5),且该曲线在点P处的切线与直线7x+2y+3=0平行,∴y′=2ax﹣,∴,解得:,故a+b=﹣3,故答案为:﹣3点评:本题考查的知识点是利用导数研究曲线上某点切线方程,其中根据已知得到y|x=2=﹣5,且y′|x=2=,是解答的关键.12.(5分)(2014•江苏)如图,在平行四边形ABCD中,已知AB=8,AD=5,=3,•=2,则•的值是22 .考点:向量在几何中的应用;平面向量数量积的运算.专题:平面向量及应用.分析:由=3,可得=+,=﹣,进而由AB=8,AD=5,=3,•=2,构造方程,进而可得答案.解答:解:∵=3,∴=+,=﹣,又∵AB=8,AD=5,∴•=(+)•(﹣)=||2﹣•﹣||2=25﹣•﹣12=2,故•=22,故答案为:22.点评:本题考查的知识点是向量在几何中的应用,平面向量数量积的运算,其中根据已知得到=+,=﹣,是解答的关键.13.(5分)(2014•江苏)已知f(x)是定义在R上且周期为3的函数,当x∈[0,3)时,f(x)=|x2﹣2x+|,若函数y=f(x)﹣a在区间[﹣3,4]上有10个零点(互不相同),则实数a的取值范围是(0,).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:在同一坐标系中画出函数的图象与直线y=a的图象,利用数形结合判断a的范围即可.解答:解:f(x)是定义在R上且周期为3的函数,当x∈[0,3)时,f(x)=|x2﹣2x+|,若函数y=f(x)﹣a在区间[﹣3,4]上有10个零点(互不相同),在同一坐标系中画出函数f(x)与y=a的图象如图:由图象可知.故答案为:(0,).点评:本题考查函数的图象以函数的零点的求法,数形结合的应用.14.(5分)(2014•江苏)若△ABC的内角满足sinA+sinB=2sinC,则cosC的最小值是.考点:余弦定理;正弦定理.专题:三角函数的图像与性质;解三角形.分析:根据正弦定理和余弦定理,利用基本不等式即可得到结论.解答:解:由正弦定理得a+b=2c,得c=(a+b),由余弦定理得cosC====≥=,当且仅当时,取等号,故≤cosC<1,故cosC的最小值是.故答案为:.点评:本题主要考查正弦定理和余弦定理的应用,利用基本不等式是解决本题的关键.二、解答题(本大题共6小题,共计90分)15.(14分)(2014•江苏)已知α∈(,π),sinα=.(1)求sin(+α)的值;(2)求cos(﹣2α)的值.考点:两角和与差的正弦函数;两角和与差的余弦函数.专题:三角函数的求值;三角函数的图像与性质.分析:(1)通过已知条件求出cosα,然后利用两角和的正弦函数求sin(+α)的值;(2)求出cos2α,然后利用两角差的余弦函数求cos(﹣2α)的值.解答:解:α∈(,π),sinα=.∴cosα=﹣=(1)sin(+α)=sin cosα+cos sinα==﹣;∴sin(+α)的值为:﹣.(2)∵α∈(,π),sinα=.∴cos2α=1﹣2sin2α=,sin2α=2sinαcosα=﹣∴cos(﹣2α)=cos cos2α+sin sin2α==﹣.cos(﹣2α)的值为:﹣.点评:本题考查两角和与差的三角函数,三角函数的基本关系式的应用,考查计算能力.16.(14分)(2014•江苏)如图,在三棱锥P﹣ABC中,D,E,F分别为棱PC,AC,AB的中点,已知PA⊥AC,PA=6,BC=8,DF=5.求证:(1)直线PA∥平面DEF;(2)平面BDE⊥平面ABC.考点:平面与平面垂直的判定;直线与平面垂直的判定.专题:空间位置关系与距离;空间角;立体几何.分析:(1)由D、E为PC、AC的中点,得出DE∥PA,从而得出PA∥平面DEF;(2)要证平面BDE⊥平面ABC,只需证DE⊥平面ABC,即证DE⊥EF,且DE⊥AC即可.解答:证明:(1)∵D、E为PC、AC的中点,∴DE∥PA,又∵PA⊄平面DEF,DE⊂平面DEF,∴PA∥平面DEF;(2)∵D、E为PC、AC的中点,∴DE=PA=3;又∵E、F为AC、AB的中点,∴EF=BC=4;∴DE2+EF2=DF2,∴∠DEF=90°,∴DE⊥EF;∵DE∥PA,PA⊥AC,∴DE⊥AC;∵AC∩EF=E,∴DE⊥平面ABC;∵DE⊂平面BDE,∴平面BDE⊥平面ABC.点评:本题考查了空间中的平行与垂直问题,解题时应明确空间中的线线、线面、面面之间的垂直与平行的互相转化关系,是基础题目.17.(14分)(2014•江苏)如图,在平面直角坐标系xOy中,F1,F2分别为椭圆+=1(a>b>0)的左、右焦点,顶点B的坐标为(0,b),连接BF2并延长交椭圆于点A,过点A作x轴的垂线交椭圆于另一点C,连接F1C.(1)若点C的坐标为(,),且BF2=,求椭圆的方程;(2)若F1C⊥AB,求椭圆离心率e的值.考点:椭圆的简单性质;椭圆的标准方程.专题:圆锥曲线的定义、性质与方程.分析:(1)根据椭圆的定义,建立方程关系即可求出a,b的值.(2)求出C的坐标,利用F1C⊥AB建立斜率之间的关系,解方程即可求出e的值.解答:解:(1)∵C的坐标为(,),∴,即,∵,∴a2=()2=2,即b2=1,则椭圆的方程为+y2=1.(2)设F1(﹣c,0),F2(c,0),∵B(0,b),∴直线BF2:y=﹣x+b,代入椭圆方程+=1(a>b>0)得()x2﹣=0,解得x=0,或x=,∵A(,),且A,C关于x轴对称,∴C(,﹣),则=﹣=,∵F1C⊥AB,∴×()=﹣1,由b2=a2﹣c2得,即e=.点评:本题主要考查圆锥曲线的综合问题,要求熟练掌握椭圆方程的求法以及直线垂直和斜率之间的关系,运算量较大.18.(16分)(2014•江苏)如图,为保护河上古桥OA,规划建一座新桥BC,同时设立一个圆形保护区,规划要求:新桥BC与河岸AB垂直;保护区的边界为圆心M在线段OA上并与BC相切的圆,且古桥两端O和A到该圆上任意一点的距离均不少于80m,经测量,点A位于点O正北方向60m处,点C位于点O正东方向170m处(OC为河岸),tan∠BCO=.(1)求新桥BC的长;(2)当OM多长时,圆形保护区的面积最大?考点:圆的切线方程;直线与圆的位置关系.专题:直线与圆.分析:(1)在四边形AOCB中,过B作BE⊥OC于E,过A作AF⊥BE于F,设出AF,然后通过解直角三角形列式求解BE,进一步得到CE,然后由勾股定理得答案;(2)设BC与⊙M切于Q,延长QM、CO交于P,设OM=xm,把PC、PQ用含有x的代数式表示,再结合古桥两端O和A到该圆上任意一点的距离均不少于80m列式求得x的范围,得到x取最小值时圆的半径最大,即圆形保护区的面积最大.解答:解:(1)如图,过B作BE⊥OC于E,过A作AF⊥BE于F,∵∠ABC=90°,∠BEC=90°,∴∠ABF=∠BCE,∴.设AF=4x(m),则BF=3x(m).∵∠AOE=∠AFE=∠OEF=90°,∴OE=AF=4x(m),EF=AO=60(m),∴BE=(3x+60)m.∵,∴CE=(m).∴(m).∴,解得:x=20.∴BE=120m,CE=90m,则BC=150m;(2)如图,设BC与⊙M切于Q,延长QM、CO交于P,∵∠POM=∠PQC=90°,∴∠PMO=∠BCO.设OM=xm,则OP=m,PM=m.∴PC=m,PQ=m.设⊙M半径为R,∴R=MQ=m=m.∵A、O到⊙M上任一点距离不少于80m,则R﹣AM≥80,R﹣OM≥80,∴136﹣﹣(60﹣x)≥80,136﹣﹣x≥80.解得:10≤x≤35.∴当且仅当x=10时R取到最大值.∴OM=10m时,保护区面积最大.点评:本题考查圆的切线,考查了直线与圆的位置关系,解答的关键在于对题意的理解,是中档题.19.(16分)(2014•江苏)已知函数f(x)=e x+e﹣x,其中e是自然对数的底数.(1)证明:f(x)是R上的偶函数;(2)若关于x的不等式mf(x)≤e﹣x+m﹣1在(0,+∞)上恒成立,求实数m的取值范围;(3)已知正数a满足:存在x0∈[1,+∞),使得f(x0)<a(﹣x03+3x0)成立,试比较e a ﹣1与a e﹣1的大小,并证明你的结论.考点:利用导数求闭区间上函数的最值.专题:导数的综合应用.分析:(1)根据函数奇偶性的定义即可证明f(x)是R上的偶函数;(2)利用参数分离法,将不等式mf(x)≤e﹣x+m﹣1在(0,+∞)上恒成立,进行转化求最值问题即可求实数m的取值范围;(3)构u造函数,利用函数的单调性,最值与单调性之间的关系,分别进行讨论即可得到结论.解答:解:(1)∵f(x)=e x+e﹣x,∴f(﹣x)=e﹣x+e x=f(x),即函数:f(x)是R上的偶函数;(2)若关于x的不等式mf(x)≤e﹣x+m﹣1在(0,+∞)上恒成立,即m(e x+e﹣x﹣1)≤e﹣x﹣1,∵x>0,∴e x+e﹣x﹣1>0,即m≤在(0,+∞)上恒成立,设t=e x,(t>1),则m≤在(1,+∞)上恒成立,∵=﹣=﹣,当且仅当t=2时等号成立,∴m.(3)令g(x)=e x+e﹣x﹣a(﹣x3+3x),则g′(x)=e x﹣e﹣x+3a(x2﹣1),当x>1,g′(x)>0,即函数g(x)在[1,+∞)上单调递增,故此时g(x)的最小值g(1)=e+﹣2a,由于存在x0∈[1,+∞),使得f(x0)<a(﹣x03+3x0)成立,故e+﹣2a<0,即a>(e+),令h(x)=x﹣(e﹣1)lnx﹣1,则h′(x)=1﹣,由h′(x)=1﹣=0,解得x=e﹣1,当0<x<e﹣1时,h′(x)<0,此时函数单调递减,当x>e﹣1时,h′(x)>0,此时函数单调递增,∴h(x)在(0,+∞)上的最小值为h(e﹣1),注意到h(1)=h(e)=0,∴当x∈(1,e﹣1)⊆(0,e﹣1)时,h(e﹣1)≤h(x)<h(1)=0,当x∈(e﹣1,e)⊆(e﹣1,+∞)时,h(x)<h(e)=0,∴h(x)<0,对任意的x∈(1,e)成立.①a∈((e+),e)⊆(1,e)时,h(a)<0,即a﹣1<(e﹣1)lna,从而e a﹣1<a e﹣1,②当a=e时,a e﹣1=e a﹣1,③当a∈(e,+∞)⊆(e﹣1,+∞)时,当a>e﹣1时,h(a)>h(e)=0,即a﹣1>(e﹣1)lna,从而e a﹣1>a e﹣1.点评:本题主要考查函数奇偶性的判定,函数单调性和最值的应用,利用导数是解决本题的关键,综合性较强,运算量较大.20.(16分)(2014•江苏)设数列{a n}的前n项和为S n,若对任意的正整数n,总存在正整数m,使得S n=a m,则称{a n}是“H数列”.(1)若数列{a n}的前n项和为S n=2n(n∈N*),证明:{a n}是“H数列”;(2)设{a n}是等差数列,其首项a1=1,公差d<0,若{a n}是“H数列”,求d的值;(3)证明:对任意的等差数列{a n},总存在两个“H数列”{b n}和{c n},使得a n=b n+c n(n∈N*)成立.考点:数列的应用;等差数列的性质.专题:等差数列与等比数列.分析:(1)利用“当n≥2时,a n=S n﹣S n﹣1,当n=1时,a1=S1”即可得到a n,再利用“H”数列的意义即可得出.(2)利用等差数列的前n项和即可得出S n,对∀n∈N*,∃m∈N*使S n=a m,取n=2和根据d<0即可得出;(3)设{a n}的公差为d,构造数列:b n=a1﹣(n﹣1)a1=(2﹣n)a1,c n=(n﹣1)(a1+d),可证明{b n}和{c n}是等差数列.再利用等差数列的前n项和公式及其通项公式、“H”的意义即可得出.解答:解:(1)当n≥2时,a n=S n﹣S n﹣1=2n﹣2n﹣1=2n﹣1,当n=1时,a1=S1=2.当n=1时,S1=a1.当n≥2时,S n=a n+1.∴数列{a n}是“H”数列.(2)S n==,对∀n∈N*,∃m∈N*使S n=a m,即,取n=2时,得1+d=(m﹣1)d,解得,∵d<0,∴m<2,又m∈N*,∴m=1,∴d=﹣1.(3)设{a n}的公差为d,令b n=a1﹣(n﹣1)a1=(2﹣n)a1,对∀n∈N*,b n+1﹣b n=﹣a1,c n=(n﹣1)(a1+d),对∀n∈N*,c n+1﹣c n=a1+d,则b n+c n=a1+(n﹣1)d=a n,且数列{b n}和{c n}是等差数列.数列{b n}的前n项和T n=,令T n=(2﹣m)a1,则.当n=1时,m=1;当n=2时,m=1.当n≥3时,由于n与n﹣3的奇偶性不同,即n(n﹣3)为非负偶数,m∈N*.因此对∀n∈N*,都可找到m∈N*,使T n=b m成立,即{b n}为H数列.数列{c n}的前n项和R n=,令c m=(m﹣1)(a1+d)=R n,则m=.∵对∀n∈N*,n(n﹣3)为非负偶数,∴m∈N*.因此对∀n∈N*,都可找到m∈N*,使R n=c m成立,即{c n}为H数列.因此命题得证.点评:本题考查了利用“当n≥2时,a n=S n﹣S n﹣1,当n=1时,a1=S1”求a n、等差数列的前n 项和公式及其通项公式、新定义“H”的意义等基础知识与基本技能方法,考查了推理能力和计算能力、构造法,属于难题.三、附加题(本大题包括选做题和必做题两部分)(一)选择题(本题包括21、22、23、24四小题,请选定其中两个小题作答,若多做,则按作答的前两个小题评分)【选修4-1:几何证明选讲】21.(10分)(2014•江苏)如图,AB是圆O的直径,C,D是圆O上位于AB异侧的两点,证明:∠OCB=∠D.考点:弦切角.专题:直线与圆.分析:利用OC=OB,可得∠OCB=∠B,利用同弧所对的圆周角相等,即可得出结论.解答:证明:∵OC=OB,∴∠OCB=∠B,∵∠B=∠D,∴∠OCB=∠D.点评:本题考查同弧所对的圆周角相等,考查学生分析解决问题的能力,属于基础题.【选修4-2:矩阵与变换】22.(10分)(2014•江苏)已知矩阵A=,B=,向量=,x,y为实数,若A=B,求x+y的值.考点:矩阵与向量乘法的意义.专题:矩阵和变换.分析:利用矩阵的乘法,结合A=B,可得方程组,即可求x,y的值,从而求得x+y的值.解答:解:∵矩阵A=,B=,向量=,A=B,∴,∴x=﹣,y=4,∴x+y=点评:本题考查矩阵的乘法,考查学生的计算能力,属于基础题.【选修4-3:极坐标及参数方程】23.(2014•江苏)在平面直角坐标系xOy中,已知直线l的参数方程为(t为参数),直线l与抛物线y2=4x相交于A,B两点,求线段AB的长.考点:直线的参数方程.专题:计算题;坐标系和参数方程.分析:直线l的参数方程化为普通方程,与抛物线y2=4x联立,求出A,B的坐标,即可求线段AB的长.解答:解:直线l的参数方程为,化为普通方程为x+y=3,与抛物线y2=4x联立,可得x2﹣10x+9=0,∴交点A(1,2),B(9,﹣6),∴|AB|==8.点评:本题主要考查了直线与抛物线的位置关系:相交关系的应用,考查学生的计算能力,属于基础题.【选修4-4:不等式选讲】24.(2014•江苏)已知x>0,y>0,证明(1+x+y2)(1+x2+y)≥9xy.考点:不等式的证明.专题:证明题;不等式的解法及应用.分析:由均值不等式可得1+x+y2≥3,1+x2+y≥,两式相乘可得结论.解答:证明:由均值不等式可得1+x+y2≥3,1+x2+y≥分别当且仅当x=y2=1,x2=y=1时等号成立,∴两式相乘可得(1+x+y2)(1+x2+y)≥9xy.点评:本题考查不等式的证明,正确运用均值不等式是关键.(二)必做题(本部分包括25、26两题,每题10分,共计20分)25.(10分)(2014•江苏)盒中共有9个球,其中有4个红球,3个黄球和2个绿球,这些球除颜色外完全相同.(1)从盒中一次随机取出2个球,求取出的2个球颜色相同的概率P;(2)从盒中一次随机取出4个球,其中红球、黄球、绿球的个数分别记为x1,x2,x3,随机变量X表示x1,x2,x3中的最大数,求X的概率分布和数学期望E(X).考点:离散型随机变量的期望与方差;古典概型及其概率计算公式.专题:概率与统计.分析:(1)先求出取2个球的所有可能,再求出颜色相同的所有可能,最后利用概率公式计算即可;(2)先判断X的所有可能值,在分别求出所有可能值的概率,列出分布列,根据数学期望公式计算即可.解答:解(1)一次取2个球共有=36种可能,2个球颜色相同共有=10种可能情况∴取出的2个球颜色相同的概率P=.(2)X的所有可能值为4,3,2,则P(X=4)=,P(X=3)=于是P(X=2)=1﹣P(X=3)﹣P(X=4)=,X的概率分布列为X 2 3 4P故X数学期望E(X)=.点评:本题考查了排列组合,概率公式以概率的分布列和数学期望,知识点比较多,属基础题.26.(10分)(2014•江苏)已知函数f0(x)=(x>0),设f n(x)为f n﹣1(x)的导数,n∈N*.(1)求2f1()+f2()的值;(2)证明:对任意n∈N*,等式|nf n﹣1()+f n()|=都成立.考点:三角函数中的恒等变换应用;导数的运算.专题:函数的性质及应用;三角函数的求值.分析:(1)由于求两个函数的相除的导数比较麻烦,根据条件和结论先将原函数化为:xf0(x)=sinx,然后两边求导后根据条件两边再求导得:2f1(x)+xf2(x)=﹣sinx,把x=代入式子求值;(2)由(1)得,f0(x)+xf1(x)=cosx和2f1(x)+xf2(x)=﹣sinx,利用相同的方法再对所得的式子两边再求导,并利用诱导公式对所得式子进行化简、归纳,再进行猜想得到等式,用数学归纳法进行证明等式成立,主要利用假设的条件、诱导公式、求导公式以及题意进行证明,最后再把x=代入所给的式子求解验证.解答:解:(1)∵f0(x)=,∴xf0(x)=sinx,则两边求导,[xf0(x)]′=(sinx)′,∵f n(x)为f n﹣1(x)的导数,n∈N*,∴f0(x)+xf1(x)=cosx,两边再同时求导得,2f1(x)+xf2(x)=﹣sinx,将x=代入上式得,2f1()+f2()=﹣1,(2)由(1)得,f0(x)+xf1(x)=cosx=sin(x+),恒成立两边再同时求导得,2f1(x)+xf2(x)=﹣sinx=sin(x+π),再对上式两边同时求导得,3f2(x)+xf3(x)=﹣cosx=sin(x+),同理可得,两边再同时求导得,4f3(x)+xf4(x)=sinx=sin(x+2π),猜想得,nf n﹣1(x)+xf n(x)=sin(x+)对任意n∈N*恒成立,下面用数学归纳法进行证明等式成立:①当n=1时,成立,则上式成立;②假设n=k(k>1且k∈N*)时等式成立,即,∵[kf k﹣1(x)+xf k(x)]′=kf k﹣1′(x)+f k(x)+xf k′(x)=(k+1)f k(x)+xf k+1(x)又===,∴那么n=k+1(k>1且k∈N*)时.等式也成立,由①②得,nf n﹣1(x)+xf n(x)=sin(x+)对任意n∈N*恒成立,令x=代入上式得,nf n﹣1()+f n()=sin(+)=±cos=±,所以,对任意n∈N*,等式|nf n﹣1()+f n()|=都成立.点评:本题考查了三角函数、复合函数的求导数公式和法则、诱导公式,以及数学归纳法证明命题、转化思想等,本题设计巧妙,题型新颖,立意深刻,是一道不可多得的好题,难度很大,考查了学生观察问题、分析问题、解决问题的能力,以及逻辑思维能力.。
一、填空题(本大题共14小题,每小题5分,计70分)1.已知集合{}{}{}20,2,,1,,0,1,2,4A a B a A B ==⋃=若,则实数a 的值为 .2.若复数iia 213++(a R ∈,i 为虚数单位)是纯虚数,则实数a 的值为 .3.从1,2,3,4,5这五个数中任取两个数,这两个数的和是偶数的概率为 . 4.在等比数列{}n a 中,若12a =,98a =,则5a =____.5.若变量,x y 满足条件30380x y x y -≤⎧⎨-+≥⎩,则z x y =+的最大值为_____.6.如图是某学校学生体重的频率分布直方图,已知图中从左到右的前3个小组的频率之比为1:2:3,第2小组的频数为10,则抽取的学生人数是 . 7.执行下边的程序框图,若15p =,则输出的n = .8.数列{}n a 满足*1111(),22n n a a n N a ++=∈=-,n S 是{}n a 的前n 项和,则2011S = _ . 9.直线l 与圆x 2+y 2+2x -4y +a =0(a <3)相交于A 、B 两点,若弦AB 的中点为C (-2,3),则直线l 的方程为 .10.在直角坐标系xoy 中,已知点A (0, 1)和点B (–3, 4),若点C 在∠AOB 的平分线上,且||= 2,则= .11.当钝角ABC ∆的三边,,a b c 是三个连续整数时,则ABC ∆外接圆的半径为____.12.已知a b c ,,均为正实数,记11max a M b bc c ac a b ⎧⎫=+++⎨⎬⎩⎭,,,则M 的最小值为 .13.关于x 的方程3210ax x x -++=在(0,)+∞上有且仅有一个实数解,则a 的取值范围第6题为_ .14.设数列}{n a 是首项为0的递增数列,(N n ∈),,)(1si n )(n n a x nx f -=,[n a x ∈]1+n a ,满足:对于任意的b x f b n =∈)(),1,0[总有两个不同的根,则数列}{n a 的通项公式为 . 二、解答题(本大题共6小题,计90分.)15.在ABC ∆中,角C B A ,,的对边分别是c b a ,,,且C B A ,,成等差数列.(1)若AB BC ⋅ =32-,,3=b 求a +c 的值; (2)求2sin sin A C -的取值范围.16.直三棱柱ABC -A 1B 1C 1中,AB =5,AC =4,BC =3,AA 1=4,D 是AB 的中点. (1)求证:AC ⊥B 1C ; (2)求证:AC 1∥平面B 1CD ; (3)求三棱锥CD B B 1-的体积.17.已知直线1+-=x y 与椭圆)0(12222>>=+b a by a x 相交于A 、B 两点,且线段AB 的中点在直线02:=-y x l 上.(Ⅰ)求此椭圆的离心率;(Ⅱ)若椭圆的右焦点关于直线l 的对称点的在圆422=+y x 上,求此椭圆的方程.第7题AA 1BC DB 1C 118.某创业投资公司拟投资开发某种新能源产品,估计能获得10万元到1000万元的投资收益。
2014年普通高等学校招生全国统一考试(江苏卷)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. 已知集合A ={},,则 ▲ .2. 已知复数(i 为虚数单位),则的实部为 ▲ .3. 右图是一个算法流程图,则输出的的值是 ▲ .4. 从1,2,3,6这4个数中一次随机地取2个数,则所取2个数的乘积为6的概率是▲ .5. 已知函数与(0≤),zxxk 它们的图象有一个横坐标为的交点,则的值是 ▲ .6. 设抽测的树木的底部周长均在区间[80,130]上,其频率分布直方图如图所示,则在抽测的60株树木中,有 ▲ 株树木的底部周长小于100cm.7. 在各项均为正数的等比数列中,,则的值是 ▲ .8. 设甲、乙两个圆柱的底面分别为,,体积分别为,,若它们的侧面积相等,且,则的值是 ▲ .9. 在平面直角坐标系中,直线被圆截得的弦长为 ▲ .10. 已知函数若对于任意,都有成立,则实数的取值范围是 ▲ .11. 在平面直角坐标系中,若曲线(a ,b 为常数) zxxk 过点,且该曲线在点P 处的切线与直线平行,则的值是 ▲ .12. 如图,在平行四边形中,已知,,4,3,1,2--}3,2,1{-=B =B A 2)i 25(+=z z n x y cos =)2sin(ϕ+=x y πϕ<3πϕ}{n a ,12=a 4682a a a +=6a 1S 2S 1V 2V 4921=S S 21V V xOy 032=-+y x 4)1()2(22=++-y x ,1)(2-+=mx x x f ]1,[+∈m m x 0)(<x f m xOy xbax y +=2)5,2(-P 0327=++y x b a +ABCD 8=AB 5=AD(第3题)100 80 90 110 120 底部周长/cm(第6题)(第12题),,则的值是 ▲ .13. 已知是定义在R 上且周期为3的函数,当时,.若函数在区间上有10个零点(互不相同),则实数的取值范围是 ▲ .14. 若△的内角满足,则的最小值是 ▲ .二、解答题:本大题共6小题,共计90分.请在答题卡指定区域.......内作答,学科网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)已知,.(1)求的值;(2)求的值.16.(本小题满分14分)如图,在三棱锥中,,E ,F 分zxxk 别为棱的中点.已知,求证: (1)直线平面;(2)平面平面.PD CP 3=2=⋅BP AP AD AB ⋅)(x f )3,0[∈x |212|)(2+-=x x x f a x f y -=)(]4,3[-a ABC C B A sin 2sin 2sin =+C cos ),2(ππα∈55sin =α)4sin(απ+)265cos(απ-ABC P -D AB AC PC ,,AC PA ⊥,6=PA .5,8==DF BC //PA DEF ⊥BDE ABC (第16题)PD CE F B A17.(本小题满分14分)如图,在平面直角坐标系中,分别是椭圆的左、右焦点,顶点的坐标为,连结并延长交椭圆于点A ,过点A 作轴的垂线交椭圆于另一点C ,连结.(1)若点C 的坐标为,且,求椭圆的方程;(2)若求椭圆离心率e 的值.18.(本小题满分16分)如图,为了保护河上古桥,规划建一座新桥BC ,同时设立一个圆形学科网保护区.规划要求:新桥BC 与河岸AB 垂直;保护区的边界为圆心M 在线段OA 上并与BC 相切的圆.且古桥两端O 和A 到该圆上任意一点的距离均不少于80m. 经测量,点A 位于点O 正北方向60m 处, 点C 位于点O 正东方向170m 处(OC 为河岸),.(1)求新桥BC 的长;(2)当OM 多长时,19.(本小题满分16分)xOy 21,F F )0(12322>>=+b a by a x B ),0(b 2BF x C F 1)31,34(22=BF ,1AB C F ⊥OA 34tan =∠BCO已知函数,其中e 是自然对数的底数. (1)证明:是R 上的偶函数;(2)若关于的不等式≤在上恒成立,学科网求实数的取值范围;(3)已知正数满足:存在,使得成立.试比较与的大小,并证明你的结论.20.(本小题满分16分)设数列的前项和为.若对任意正整数,学科网总存在正整数,使得,则称是“H 数列”. (1)若数列的前n 项和(N ),证明: 是“H 数列”;(2)设 是等差数列,其首项,公差.若 是“H 数列”,求的值;(3)证明:对任意的等差数列,总存在两个“H 数列”和,使得 (N )成立.x x x f -+=e e )()(x f x )(x mf 1e -+-m x ),0(+∞m a ),1[0+∞∈x )3()(0300x x a x f +-<1e -a 1e -a }{n a n n S n m m n a S =}{n a }{n a n n S 2=∈n *}{n a }{n a 11=a 0<d }{n a d }{n a }{n b }{n c n n n c b a +=∈n *2014年江苏省高考数学试卷参考答案与试题解析一、填空题(本大题共14小题,每小题5分,共计70分)1.(5分)(2014•江苏)已知集合A={﹣2,﹣1,3,4},B={﹣1,2,3},则A∩B={﹣1,3}.2.(5分)(2014•江苏)已知复数z=(5+2i)2(i为虚数单位),则z的实部为21.3.(5分)(2014•江苏)如图是一个算法流程图,则输出的n的值是5.4.(5分)(2014•江苏)从1,2,3,6这4个数中一次随机抽取2个数,则所取2个数的乘积为6的概率是.再从中找到满足“所取2个数的乘积为6”的事件的个数,利用概率公式计算即可.解答:解:从1,2,3,6这4个数中一次随机抽取2个数的所有基本事件有(1,2),(1,3),(1,6),(2,3),(2,6),(3,6)共6个,所取2个数的乘积为6的基本事件有(1,6),(2,3)共2个,故所求概率P=.故答案为:.点评:本题主要考查了古典概型的概率公式的应用,关键是一一列举出所有的基本事件.5.(5分)(2014•江苏)已知函数y=cosx与y=sin(2x+φ)(0≤φ<π),它们的图象有一个横坐标为的交点,则φ的值是.:三角函数的求值;三角函数的图像与性质.分析:由于函数y=cosx与y=sin(2x+φ),它们的图象有一个横坐标为的交点,可得=.根据φ的范围和正弦函数的单调性即可得出.解答:解:∵函数y=cosx与y=sin(2x+φ),它们的图象有一个横坐标为的交点,∴=.∵0≤φ<π,∴,∴+φ=,解得φ=.故答案为:.点评:本题考查了三角函数的图象与性质、三角函数求值,属于基础题.6.(5分)(2014•江苏)为了了解一片经济林的生长情况,随机抽测了其中60株树木的底部周长(单位:cm),所得数据均在区间[80,130]上,其频率分布直方图如图所示,则在抽测的60株树木中,有24株树木的底部周长小于100cm.故答案为:24.点评:本题考查了频率分布直方图,在频率分布直方图中频率=小矩形的面积=小矩形的高×组距=.7.(5分)(2014•江苏)在各项均为正数的等比数列{a n}中,若a2=1,a8=a6+2a4,则a6的值是4.分析:利用等比数列的通项公式即可得出.解答:解:设等比数列{a n}的公比为q>0,a1>0.∵a8=a6+2a4,∴,化为q4﹣q2﹣2=0,解得q2=2.∴a6===1×22=4.故答案为:4.点评:本题考查了等比数列的通项公式,属于基础题.8.(5分)(2014•江苏)设甲、乙两个圆柱的底面积分别为S1,S2,体积分别为V1,V2,若它们的侧面积相等,且=,则的值是.分析:设出两个圆柱的底面半径与高,通过侧面积相等,推出高的比,然后求解体积的比.解答:解:设两个圆柱的底面半径分别为R,r;高分别为H,h;∵=,∴,它们的侧面积相等,∴,∴===.故答案为:.点评:本题考查柱体体积公式以及侧面积公式的直接应用,是基础题目.9.(5分)(2014•江苏)在平面直角坐标系xOy中,直线x+2y﹣3=0被圆(x﹣2)2+(y+1)2=4截得的弦长为.直线直线l的距离d,由垂径定理加以计算,可得直线x+2y﹣3=0被圆截得的弦长.解答:解:圆(x﹣2)2+(y+1)2=4的圆心为C(2,﹣1),半径r=2,∵点C到直线直线x+2y﹣3=0的距离d==,∴根据垂径定理,得直线x+2y﹣3=0被圆(x﹣2)2+(y+1)2=4截得的弦长为2 =2=故答案为:.点评:本题给出直线与圆的方程,求直线被圆截得的弦长,着重考查点到直线的距离公式、10.(5分)(2014•江苏)已知函数f(x)=x2+mx﹣1,若对于任意x∈[m,m+1],都有f(x)<0成立,则实数m的取值范围是(﹣,0).:函数的性质及应用.分析:由条件利用二次函数的性质可得,由此求得m的范围.解答:解:∵二次函数f(x)=x2+mx﹣1的图象开口向上,对于任意x∈[m,m+1],都有f(x)<0成立,∴,即,解得﹣<m<0,故答案为:(﹣,0).点评:本题主要考查二次函数的性质应用,体现了转化的数学思想,属于基础题.11.(5分)(2014•江苏)在平面直角坐标系xOy中,若曲线y=ax2+(a,b为常数)过点P(2,﹣5),且该曲线在点P处的切线与直线7x+2y+3=0平行,则a+b的值是﹣3.:导数的概念及应用.分析:由曲线y=ax2+(a,b为常数)过点P(2,﹣5),且该曲线在点P处的切线与直线7x+2y+3=0平行,可得y|x=2=﹣5,且y′|x=2=,解方程可得答案.解答:解:∵直线7x+2y+3=0的斜率k=,曲线y=ax2+(a,b为常数)过点P(2,﹣5),且该曲线在点P处的切线与直线7x+2y+3=0平行,∴y′=2ax﹣,∴,解得:,故a+b=﹣3,故答案为:﹣3点评:本题考查的知识点是利用导数研究曲线上某点切线方程,其中根据已知得到y|x=2=﹣5,且y′|x=2=,是解答的关键.12.(5分)(2014•江苏)如图,在平行四边形ABCD中,已知AB=8,AD=5,=3,•=2,则•的值是22.:平面向量及应用.分析:由=3,可得=+,=﹣,进而由AB=8,AD=5,=3,•=2,构造方程,进而可得答案.解答:解:∵=3,∴=+,=﹣,又∵AB=8,AD=5,∴•=(+)•(﹣)=||2﹣•﹣||2=25﹣•﹣12=2,故•=22,故答案为:22.点评:本题考查的知识点是向量在几何中的应用,平面向量数量积的运算,其中根据已知得到=+,=﹣,是解答的关键.13.(5分)(2014•江苏)已知f(x)是定义在R上且周期为3的函数,当x∈[0,3)时,f (x)=|x2﹣2x+|,若函数y=f(x)﹣a在区间[﹣3,4]上有10个零点(互不相同),则实数a的取值范围是(0,).分析:在同一坐标系中画出函数的图象与直线y=a的图象,利用数形结合判断a的范围即可.解答:解:f(x)是定义在R上且周期为3的函数,当x∈[0,3)时,f(x)=|x2﹣2x+|,若函数y=f(x)﹣a在区间[﹣3,4]上有10个零点(互不相同),在同一坐标系中画出函数f(x)与y=a的图象如图:由图象可知.故答案为:(0,).点评:本题考查函数的图象以函数的零点的求法,数形结合的应用.14.(5分)(2014•江苏)若△ABC的内角满足sinA+sinB=2sinC,则cosC的最小值是.分析:根据正弦定理和余弦定理,利用基本不等式即可得到结论.解答:解:由正弦定理得a+b=2c,得c=(a+b),由余弦定理得cosC====≥=,当且仅当时,取等号,故≤cosC<1,故cosC的最小值是.故答案为:.二、解答题(本大题共6小题,共计90分)15.(14分)(2014•江苏)已知α∈(,π),sinα=.(1)求sin(+α)的值;(2)求cos(﹣2α)的值.:三角函数的求值;三角函数的图像与性质.分析:(1)通过已知条件求出cosα,然后利用两角和的正弦函数求sin(+α)的值;(2)求出cos2α,然后利用两角差的余弦函数求cos(﹣2α)的值.解答:解:α∈(,π),sinα=.∴cosα=﹣=(1)sin(+α)=sin cosα+cos sinα==﹣;∴sin(+α)的值为:﹣.(2)∵α∈(,π),sinα=.∴cos2α=1﹣2sin2α=,sin2α=2sinαcosα=﹣∴cos(﹣2α)=cos cos2α+sin sin2α==﹣.cos(﹣2α)的值为:﹣.点评:本题考查两角和与差的三角函数,三角函数的基本关系式的应用,考查计算能力.16.(14分)(2014•江苏)如图,在三棱锥P﹣ABC中,D,E,F分别为棱PC,AC,AB 的中点,已知PA⊥AC,PA=6,BC=8,DF=5.求证:(1)直线PA∥平面DEF;(2)平面BDE⊥平面ABC.即可.解答:证明:(1)∵D、E为PC、AC的中点,∴DE∥PA,又∵PA⊄平面DEF,DE⊂平面DEF,∴PA∥平面DEF;(2)∵D、E为PC、AC的中点,∴DE=PA=3;又∵E、F为AC、AB的中点,∴EF=BC=4;∴DE2+EF2=DF2,∴∠DEF=90°,∴DE⊥EF;∵DE∥PA,PA⊥AC,∴DE⊥AC;∵AC∩EF=E,∴DE⊥平面ABC;∵DE⊂平面BDE,∴平面BDE⊥平面ABC.点评:本题考查了空间中的平行与垂直问题,解题时应明确空间中的线线、线面、面面之间17.(14分)(2014•江苏)如图,在平面直角坐标系xOy中,F1,F2分别为椭圆+=1(a>b>0)的左、右焦点,顶点B的坐标为(0,b),连接BF2并延长交椭圆于点A,过点A作x轴的垂线交椭圆于另一点C,连接F1C.(1)若点C的坐标为(,),且BF2=,求椭圆的方程;(2)若F1C⊥AB,求椭圆离心率e的值.(2)求出C的坐标,利用F1C⊥AB建立斜率之间的关系,解方程即可求出e的值.解答:解:(1)∵C的坐标为(,),∴,即,∵,∴a2=()2=2,即b2=1,则椭圆的方程为+y2=1.(2)设F1(﹣c,0),F2(c,0),∵B(0,b),∴直线BF2:y=﹣x+b,代入椭圆方程+=1(a>b>0)得()x2﹣=0,解得x=0,或x=,∵A(,),且A,C关于x轴对称,∴C(,﹣),则=﹣=,∵F1C⊥AB,∴×()=﹣1,由b2=a2﹣c2得,即e=.18.(16分)(2014•江苏)如图,为保护河上古桥OA,规划建一座新桥BC,同时设立一个圆形保护区,规划要求:新桥BC与河岸AB垂直;保护区的边界为圆心M在线段OA上并与BC相切的圆,且古桥两端O和A到该圆上任意一点的距离均不少于80m,经测量,点A位于点O正北方向60m处,点C位于点O正东方向170m处(OC为河岸),tan∠BCO=.(1)求新桥BC的长;(2)当OM多长时,圆形保护区的面积最大?解答:解:(1)如图,过B作BE⊥OC于E,过A作AF⊥BE于F,∵∠ABC=90°,∠BEC=90°,∴∠ABF=∠BCE,∴.设AF=4x(m),则BF=3x(m).∵∠AOE=∠AFE=∠OEF=90°,∴OE=AF=4x(m),EF=AO=60(m),∴BE=(3x+60)m.∵,∴CE=(m).∴(m).∴,解得:x=20.∴BE=120m,CE=90m,则BC=150m;(2)如图,设BC与⊙M切于Q,延长QM、CO交于P,∵∠POM=∠PQC=90°,∴∠PMO=∠BCO.设OM=xm,则OP=m,PM=m.∴PC=m,PQ=m.设⊙M半径为R,∴R=MQ=m=m.∵A、O到⊙M上任一点距离不少于80m,则R﹣AM≥80,R﹣OM≥80,∴136﹣﹣(60﹣x)≥80,136﹣﹣x≥80.解得:10≤x≤35.∴当且仅当x=10时R取到最大值.∴OM=10m时,保护区面积最大.19.(16分)(2014•江苏)已知函数f(x)=e x+e﹣x,其中e是自然对数的底数.(1)证明:f(x)是R上的偶函数;(2)若关于x的不等式mf(x)≤e﹣x+m﹣1在(0,+∞)上恒成立,求实数m的取值范围;(3)已知正数a满足:存在x0∈[1,+∞),使得f(x0)<a(﹣x03+3x0)成立,试比较e a﹣1与a e﹣1的大小,并证明你的结论.可得到结论.解答:解:(1)∵f(x)=e x+e﹣x,∴f(﹣x)=e﹣x+e x=f(x),即函数:f(x)是R上的偶函数;(2)若关于x的不等式mf(x)≤e﹣x+m﹣1在(0,+∞)上恒成立,即m(e x+e﹣x﹣1)≤e﹣x﹣1,∵x>0,∴e x+e﹣x﹣1>0,即m≤在(0,+∞)上恒成立,设t=e x,(t>1),则m≤在(1,+∞)上恒成立,∵=﹣=﹣,当且仅当t=2时等号成立,∴m.(3)令g(x)=e x+e﹣x﹣a(﹣x3+3x),则g′(x)=e x﹣e﹣x+3a(x2﹣1),当x>1,g′(x)>0,即函数g(x)在[1,+∞)上单调递增,故此时g(x)的最小值g(1)=e+﹣2a,由于存在x0∈[1,+∞),使得f(x0)<a(﹣x03+3x0)成立,故e+﹣2a<0,即a>(e+),令h(x)=x﹣(e﹣1)lnx﹣1,则h′(x)=1﹣,由h′(x)=1﹣=0,解得x=e﹣1,当0<x<e﹣1时,h′(x)<0,此时函数单调递减,当x>e﹣1时,h′(x)>0,此时函数单调递增,∴h(x)在(0,+∞)上的最小值为h(e﹣1),注意到h(1)=h(e)=0,∴当x∈(1,e﹣1)⊆(0,e﹣1)时,h(e﹣1)≤h(x)<h(1)=0,当x∈(e﹣1,e)⊆(e﹣1,+∞)时,h(x)<h(e)=0,∴h(x)<0,对任意的x∈(1,e)成立.①a∈((e+),e)⊆(1,e)时,h(a)<0,即a﹣1<(e﹣1)lna,从而e a﹣1<a e﹣1,②当a=e时,a e﹣1=e a﹣1,③当a∈(e,+∞)⊆(e﹣1,+∞)时,当a>e﹣1时,h(a)>h(e)=0,即a﹣1>(e﹣1)lna,从而e a﹣1>a e﹣1.20.(16分)(2014•江苏)设数列{a n}的前n项和为S n,若对任意的正整数n,总存在正整数m,使得S n=a m,则称{a n}是“H数列”.(1)若数列{a n}的前n项和为S n=2n(n∈N*),证明:{a n}是“H数列”;(2)设{a n}是等差数列,其首项a1=1,公差d<0,若{a n}是“H数列”,求d的值;(3)证明:对任意的等差数列{a n},总存在两个“H数列”{b n}和{c n},使得a n=b n+c n(n∈N*)成立.的意义即可得出.解答:解:(1)当n≥2时,a n=S n﹣S n﹣1=2n﹣2n﹣1=2n﹣1,当n=1时,a1=S1=2.当n=1时,S1=a1.当n≥2时,S n=a n+1.∴数列{a n}是“H”数列.(2)S n==,对∀n∈N*,∃m∈N*使S n=a m,即,取n=2时,得1+d=(m﹣1)d,解得,∵d<0,∴m<2,又m∈N*,∴m=1,∴d=﹣1.(3)设{a n}的公差为d,令b n=a1﹣(n﹣1)a1=(2﹣n)a1,对∀n∈N*,b n+1﹣b n=﹣a1,c n=(n﹣1)(a1+d),对∀n∈N*,c n+1﹣c n=a1+d,则b n+c n=a1+(n﹣1)d=a n,且数列{b n}和{c n}是等差数列.数列{b n}的前n项和T n=,令T n=(2﹣m)a1,则.当n=1时,m=1;当n=2时,m=1.当n≥3时,由于n与n﹣3的奇偶性不同,即n(n﹣3)为非负偶数,m∈N*.因此对∀n∈N*,都可找到m∈N*,使T n=b m成立,即{b n}为H数列.数列{c n}的前n项和R n=,令c m=(m﹣1)(a1+d)=R n,则m=.∵对∀n∈N*,n(n﹣3)为非负偶数,∴m∈N*.因此对∀n∈N*,都可找到m∈N*,使R n=c m成立,即{c n}为H数列.因此命题得证.点评:三、附加题(本大题包括选做题和必做题两部分)(一)选择题(本题包括21、22、23、24四小题,请选定其中两个小题作答,若多做,则按作答的前两个小题评分)【选修4-1:几何证明选讲】21.(10分)(2014•江苏)如图,AB是圆O的直径,C,D是圆O上位于AB异侧的两点,证明:∠OCB=∠D.【选修4-2:矩阵与变换】22.(10分)(2014•江苏)已知矩阵A=,B=,向量=,x,y为实数,若A=B,求x+y的值.:矩阵和变换.分析:利用矩阵的乘法,结合A=B,可得方程组,即可求x,y的值,从而求得x+y 的值.解答:解:∵矩阵A=,B=,向量=,A=B,∴,∴x=﹣,y=4,∴x+y=点评:本题考查矩阵的乘法,考查学生的计算能力,属于基础题.【选修4-3:极坐标及参数方程】23.(2014•江苏)在平面直角坐标系xOy中,已知直线l的参数方程为(t为参数),直线l与抛物线y2=4x相交于A,B两点,求线段AB的长.线段AB的长.解答:解:直线l的参数方程为,化为普通方程为x+y=3,与抛物线y2=4x联立,可得x2﹣10x+9=0,∴交点A(1,2),B(9,﹣6),∴|AB|==8.【选修4-4:不等式选讲】24.(2014•江苏)已知x>0,y>0,证明(1+x+y2)(1+x2+y)≥9xy.:证明题;不等式的解法及应用.分析:由均值不等式可得1+x+y2≥3,1+x2+y≥,两式相乘可得结论.解答:证明:由均值不等式可得1+x+y2≥3,1+x2+y≥分别当且仅当x=y2=1,x2=y=1时等号成立,∴两式相乘可得(1+x+y2)(1+x2+y)≥9xy.点评:本题考查不等式的证明,正确运用均值不等式是关键.(二)必做题(本部分包括25、26两题,每题10分,共计20分)25.(10分)(2014•江苏)盒中共有9个球,其中有4个红球,3个黄球和2个绿球,这些球除颜色外完全相同.(1)从盒中一次随机取出2个球,求取出的2个球颜色相同的概率P;(2)从盒中一次随机取出4个球,其中红球、黄球、绿球的个数分别记为x1,x2,x3,随机变量X表示x1,x2,x3中的最大数,求X的概率分布和数学期望E(X).学期望公式计算即可.解答:解(1)一次取2个球共有=36种可能,2个球颜色相同共有=10种可能情况∴取出的2个球颜色相同的概率P=.(2)X的所有可能值为4,3,2,则P(X=4)=,P(X=3)=于是P(X=2)=1﹣P(X=3)﹣P(X=4)=,X的概率分布列为X 2 3 4P故X数学期望E(X)=.点评:本题考查了排列组合,概率公式以概率的分布列和数学期望,知识点比较多,属基础26.(10分)(2014•江苏)已知函数f0(x)=(x>0),设f n(x)为f n﹣1(x)的导数,n∈N*.(1)求2f1()+f2()的值;(2)证明:对任意n∈N*,等式|nf n﹣1()+f n()|=都成立.:函数的性质及应用;三角函数的求值.分析:(1)由于求两个函数的相除的导数比较麻烦,根据条件和结论先将原函数化为:xf0(x)=sinx,然后两边求导后根据条件两边再求导得:2f1(x)+xf2(x)=﹣sinx,把x=代入式子求值;(2)由(1)得,f0(x)+xf1(x)=cosx和2f1(x)+xf2(x)=﹣sinx,利用相同的方法再对所得的式子两边再求导,并利用诱导公式对所得式子进行化简、归纳,再进行猜想得到等式,用数学归纳法进行证明等式成立,主要利用假设的条件、诱导公式、求导公式以及题意进行证明,最后再把x=代入所给的式子求解验证.解答:解:(1)∵f0(x)=,∴xf0(x)=sinx,则两边求导,[xf0(x)]′=(sinx)′,∵f n(x)为f n﹣1(x)的导数,n∈N*,∴f0(x)+xf1(x)=cosx,两边再同时求导得,2f1(x)+xf2(x)=﹣sinx,将x=代入上式得,2f1()+f2()=﹣1,(2)由(1)得,f0(x)+xf1(x)=cosx=sin(x+),恒成立两边再同时求导得,2f1(x)+xf2(x)=﹣sinx=sin(x+π),再对上式两边同时求导得,3f2(x)+xf3(x)=﹣cosx=sin(x+),同理可得,两边再同时求导得,4f3(x)+xf4(x)=sinx=sin(x+2π),猜想得,nf n﹣1(x)+xf n(x)=sin(x+)对任意n∈N*恒成立,下面用数学归纳法进行证明等式成立:①当n=1时,成立,则上式成立;②假设n=k(k>1且k∈N*)时等式成立,即,∵[kf k﹣1(x)+xf k(x)]′=kf k﹣1′(x)+f k(x)+xf k′(x)=(k+1)f k(x)+xf k+1(x)又===,∴那么n=k+1(k>1且k∈N*)时.等式也成立,由①②得,nf n﹣1(x)+xf n(x)=sin(x+)对任意n∈N*恒成立,令x=代入上式得,nf n﹣1()+f n()=sin(+)=±cos=±,所以,对任意n∈N*,等式|nf n﹣1()+f n()|=都成立.。
江苏省盐城中学2014届高三数学周末练习6 新人教A 版一、填空题1.已知集合{}Z x x x x A ∈≤-=,042,(){}A x x y yB ∈+==,1log 2,则=B A . 2. 设,αβ是互不重合的平面,,m n 是互不重合的直线,给出下列四个命题:①//,,//m n n m αα⊂若则 ②,,//////m n m n ααββαβ⊂⊂若,,则 ③//,,//m n m n αβαβ⊂⊂若,则 ④若,,,,m n n m n αβαβαβ⊥⋂=⊂⊥⊥则; 其中正确命题的序号为 .3. 在平面直角坐标系中,从五个点:(0,0),(2,0),(1,1),(2,2),(3,3)A B C D E 中任取三个,这三点能构成三角形的概率是 .(结果用分数表示) 4.在棱长为4的正方体1111D C B A ABCD -中,四面体11CD AB 的体积为 .5.如图所示的程序框图,运行相应的程序,输出的结果s =6.已知函数()cos ,(0,2)f x x x π=∈有两个不同的零点12,x x ,且方程()f x m =有两个不同的实根34,x x ,若把这四个数按从小到大顺序排列恰好构成等差数列,则实数m 的值为______________.7.已知双曲线22221x y a b-=(0,0>>b a )的两条渐近线均和圆:C 22650x y x +-+=相切且双曲线的右焦点为圆C 的圆心,则该双曲线的方程为 .8.已知锐角,A B 满足tan()2tan A B A +=,则tan B 的最大值为 .9.已知椭圆22221(0)x y a b a b +=>>与抛物线22(0)y px p =>有相同的焦点F ,,P Q 是椭圆与抛物线的的交点,若PQ 经过焦点F ,则椭圆22221(0)x y a b a b+=>>的离心率为 _______.10.已知ABC ∆是等腰直角三角形,090A ∠=,且AB a b =+,AC a b =-,若(cos ,sin ),a R θθθ=∈,则ABC ∆的面积为 . 11.已知数列{}n a 的通项公式为|13|n a n =-,那么满足119102k k k a a a +++++=的正整数k = .第5题12.已知等比数列{}n a 的首项81=a ,令n n a b 2log =,n S 是数列{}n b 的前n 项和,若3S 是数列{}n S 中的唯一最大项,则{}n a 的公比q 的取值范围是 .13.设定义域为R 的函数()2lg , 02, 0x x f x x x x ⎧>⎪=⎨--≤⎪⎩, 若关于x 的函数1)(2)(22++=x bf x f y 有8个不同的零点,则实数b 的取值范围是 14.数列,,141,1}{22221211n n nn n a a a S a a a a +++==+=+ 记满足若6012m S S n n ≤-+对任意*N n ∈恒成立,则正整数m 的最小值是 . 二、解答题15.在ABC ∆中,三个内角分别为,,A B C ,且sin()2cos 6B B π+=.(1)若cos C =,3AC =,求AB . (2)若0,3A π⎛⎫∈ ⎪⎝⎭,且()4cos 5B A -=,求sin A .16.如图,E 、F 分别为直角三角形ABC 的直角边AC 和斜边AB 的中点,沿EF 将AEF ∆折起到'A EF ∆的位置,连结'A B 、'A C ,P 为'A C 的中点. (1)求证://EP 平面'A FB .(2)求证:平面'A EC ⊥平面'A BC .17. 为了研究某种药物,用小白鼠进行试验,发现1个单位剂量的药物在血液内的浓度与 时间的关系因使用方式的不同而不同。
2014年江苏高考数学试题数学Ⅰ试题参考公式:圆柱的侧面积公式:S 圆柱=cl , 其中c 是圆柱底面的周长,l 为母线长. 圆柱的体积公式:V 圆柱=Sh ,其中S 是圆柱的底面积,h 为高.答题卡相应位置上......... 1.已知集合{2134}A =--,,,,{123}B =-,,,则A B = .【答案】{13}-,2.已知复数2(52)z i =+(i 为虚数单位),则z 的实部为 . 【答案】213.右图是一个算法流程图,则输出的n 的值是 . 【答案】54.从1236,,,这4个数中一次随机地取2个数,则所取2个数的乘积为6的 概率是 . 【答案】135.已知函数cos y x =与sin(2)(0)y x ϕϕ=+<π≤,它们的图象有一个横坐标为 3π的交点,则ϕ的值是 . 【答案】6π 6.为了了解一片经济林的生长情况,随机抽测了其中60株树木的底部周长(单位:cm ),所得数据均在区间[80130],上,其频率分布直方图如图所示,则在抽测的60株树木中,有 株 树木的底部周长小于100 cm . 【答案】247.在各项均为正数的等比数列{}n a 中,若21a =,8642a a a =+, 则6a 的值是 . 【答案】48.设甲、乙两个圆柱的底面积分别为12S S ,,体积分别为12V V ,,若它们的侧面积相等,且1294S S =,则12V V 的值是 . 【答案】329.在平面直角坐标系xOy 中,直线230x y +-=被圆22(2)(1)4x y -++=截得的弦长为 . 25510.已知函数2()1f x x mx =+-,若对任意[1]x m m ∈+,,都有()0f x <成立,则实数m 的取值范围是 . 【答案】202⎛⎫ ⎪⎝⎭11.在平面直角坐标系xOy 中,若曲线2by ax x=+(a b ,为常数)过点(25)P -,,且该曲线在点P 处的切线与直线7230x y ++=平行,则a b +的值是 . 【答案】3-12.如图,在平行四边形ABCD 中,已知,85AB AD ==,,32CP PD AP BP =⋅=,,则AB AD ⋅的 值是 . 【答案】2213.已知()f x 是定义在R 上且周期为3的函数,当[03)x ∈,时,21()22f x x x =-+.若函数()y f x a=-在区间[34]-,上有10个零点(互不相同),则实数a 的取值范围是 . 【答案】()102,14.若ABC ∆的内角满足sin 22sin A B C =,则cos C 的最小值是 . 62- 二、解答题:本大题共6小题, 共计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)已知()2απ∈π,,5sin 5α= (1)求()sin 4απ+的值;(2)求()cos 26α5π-的值.【答案】本小题主要考查三角函数的基本关系式、两角和与差及二倍角的公式,考查运算求解能 力. 满分14分.(1)∵()5sin 2ααπ∈π=,,,∴225cos 1sin αα=--=()210sin sin cos cos sin sin )444210αααααπππ+=+=+=;(2)∵2243sin 22sin cos cos 2cos sin 55αααααα==-=-=,∴()()3314334cos 2cos cos2sin sin 2666525ααα5π5π5π+-=+=+⨯-=16.(本小题满分14 分)如图,在三棱锥P ABC -中,D E F ,,分别为棱PC AC AB ,,的中点.已知6PA AC PA ⊥=,,8BC =,5DF =.(1)求证:直线P A ∥平面DEF ; (2)平面BDE ⊥平面ABC .【答案】本小题主要考查直线与直线、直线与平面以及平面与平面的位置关系, 考查空间想象能力和推理论证能力.满分14分. (1)∵D E ,为PC AC ,中点 ∴DE ∥P A∵PA ⊄平面DEF ,DE ⊂平面DEF ∴P A ∥平面DEF (2)∵D E ,为PC AC ,中点 ∴132DE PA ==∵E F ,为AC AB ,中点 ∴142EF BC ==∴222DE EF DF += ∴90DEF ∠=°,∴DE ⊥EF ∵//DE PA PA AC ⊥,,∴DE AC ⊥ ∵ACEF E = ∴DE ⊥平面ABC∵DE ⊂平面BDE , ∴平面BDE ⊥平面ABC .17.(本小题满分14 分)如图,在平面直角坐标系xOy 中,12F F ,分别是椭圆22221(0)y x a b a b +=>>的左、右焦点,顶点B 的坐标为(0)b ,,连结2BF 并延长交椭圆于点A ,过点A 作x 轴的垂线交椭圆于另一点C ,连结1FC . (1)若点C 的坐标为()4133,,且22BF =(2)若1FC AB ⊥,求椭圆离心率e 的值.【答案】本小题主要考查椭圆的标准方程与几何性质、直线与直线的位置关系等基础知识,考查运 算求解能力. 满分14分.(1)∵()4133C ,,∴22161999a b+=∵22222BF b c a =+=,∴22(2)2a ==,∴21b = ∴椭圆方程为2212x y +=(2)设焦点12(0)(0)()F c F c C x y -,,,,,∵A C ,关于x 轴对称,∴()A x y -,∵2B F A ,,三点共线,∴b y b c x +=--,即0bx cy bc --=① ∵1FC AB ⊥,∴1yb xc c⋅=-+-,即20xc by c -+=② ①②联立方程组,解得2222222ca x b c bc y b c ⎧=⎪-⎨⎪=-⎩∴()2222222a c bc C b c b c --, ∵C 在椭圆上,∴()()222222222221a cbc b c b c a b --+=,化简得225c a =,∴5c a = 518.(本小题满分16分)如图,为保护河上古桥OA ,规划建一座新桥BC ,同时设立一个圆形保护区.规划要求:新桥BC 与河岸AB 垂直;保护区的边界为圆心M 在线段OA 上并与BC 相切的圆,且古桥两端O 和A 到该圆上任意一点的距离均不少于80m .经测量,点A 位于点O 正北方向60m 处,点C 位于点O 正东方向170m 处(OC 为河岸),4tan 3BCO ∠=. (1)求新桥BC 的长;(2)当OM 多长时,圆形保护区的面积最大?解:本小题主要考查直线方程、直线与圆的位置关系和解三角形等基础知识,考查建立数学模型及运用数学知识解决实际问题的能力.满分16分. 解法一:(1) 如图,以O 为坐标原点,OC 所在直线为x 轴,建立平面直角坐标系xOy .由条件知A (0, 60),C (170, 0),直线BC 的斜率k BC =-tan ∠BCO =-43. 又因为AB ⊥BC ,所以直线AB 的斜率k AB =34. 设点B 的坐标为(a ,b ),则k BC =04,1703b a -=--k AB =603,04b a -=-解得a =80,b=120. 所以BC 22(17080)(0120)150-+-=. 因此新桥BC 的长是150 m.(2)设保护区的边界圆M 的半径为r m,OM =d m,(0≤d ≤60). 由条件知,直线BC 的方程为4(170)3y x =--,即436800x y +-= 由于圆M 与直线BC 相切,故点M (0,d )到直线BC 的距离是r , 即|3680|680355d dr --==. 因为O 和A 到圆M 上任意一点的距离均不少于80 m,所以80(60)80r d r d -⎧⎨--⎩≥≥即68038056803(60)805dd d d -⎧-⎪⎪⎨-⎪--⎪⎩≥≥解得1035d ≤≤故当d =10时,68035dr -=最大,即圆面积最大. 所以当OM = 10 m 时,圆形保护区的面积最大. 解法二:(1)如图,延长OA , CB 交于点F .因为tan ∠BCO =43.所以sin ∠FCO =45,cos ∠FCO =35.因为OA =60,OC =170,所以OF =OC tan ∠FCO =6803.CF =850cos 3OC FCO =∠,从而5003AF OF OA =-=. 因为OA ⊥OC ,所以cos ∠AFB =sin ∠FCO ==45,又因为AB ⊥BC ,所以BF =AF cos ∠AFB ==4003,从而BC =CF -BF =150.因此新桥BC 的长是150 m.(2)设保护区的边界圆M 与BC 的切点为D ,连接MD ,则MD ⊥BC ,且MD 是圆M 的半 径,并设MD =r m ,OM =d m(0≤d ≤60).因为OA ⊥OC ,所以sin ∠CFO =cos ∠FCO , 故由(1)知,sin ∠CFO =3,68053MD MD r MF OF OM d ===--所以68035d r -=. 因为O 和A 到圆M 上任意一点的距离均不少于80 m,所以80(60)80r d r d -⎧⎨--⎩≥≥即68038056803(60)805dd d d -⎧-⎪⎪⎨-⎪--⎪⎩≥≥解得1035d ≤≤故当d =10时,68035dr -=最大,即圆面积最大. 所以当OM = 10 m 时,圆形保护区的面积最大.19.(本小题满分16分)已知函数()e e x x f x -=+其中e 是自然对数的底数. (1)证明:()f x 是R 上的偶函数;(2)若关于x 的不等式()e 1x mf x m -+-≤在(0)+∞,上恒成立,求实数m 的取值范围;(3)已知正数a 满足:存在0[1)x ∈+∞,,使得3000()(3)f x a x x <-+成立.试比较1e a -与e 1a -的大小,并证明你的结论.【答案】本小题主要考查初等函数的基本性质、导数的应用等基础知识,考查综合运用数学思想 方法分析与解决问题的能力.满分16分.(1)x ∀∈R ,()e e ()x x f x f x --=+=,∴()f x 是R 上的偶函数 (2)由题意,(e e )e 1x x x m m --++-≤,即(e e 1)e 1x x x m --+--≤∵(0)x ∈+∞,,∴e e 10x x-+->,即e 1e e 1xx x m ---+-≤对(0)x ∈+∞,恒成立令e (1)x t t =>,则211tm t t --+≤对任意(1)t ∈+∞,恒成立∵2211111(1)(1)113111t t t t t t t t --=-=---+-+-+-++-≥,当且仅当2t =时等号成立 ∴13m -≤(3)'()e e x x f x -=-,当1x >时'()0f x >,∴()f x 在(1)+∞,上单调增 令3()(3)h x a x x =-+,'()3(1)h x ax x =--∵01a x >>,,∴'()0h x <,即()h x 在(1)x ∈+∞,上单调减∵存在0[1)x ∈+∞,,使得3000()(3)f x a x x <-+,∴1(1)e 2e f a =+<,即()11e 2e a >+∵e-1e 111ln ln ln e (e 1)ln 1ea a aa a a ---=-=--+设()(e 1)ln 1m a a a =--+,则()e 1e 111'()1e 2ea m a a a a ---=-=>+,当()11e e 12e a +<<-时,'()0m a >,()m a 单调增; 当e 1a >-时,'()0m a <,()m a 单调减 因此()m a 至多有两个零点,而(1)(e)0m m == ∴当e a >时,()0m a <,e 11e a a --<; 当()11e e 2e a +<<时,()0m a <,e 11e a a -->; 当e a =时,()0m a =,e 11e a a --=.20.(本小题满分16分)设数列{}n a 的前n 项和为n S .若对任意的正整数n ,总存在正整数m ,使得n m S a =,则称{}n a 是“H 数列”.(1)若数列{}n a 的前n 项和2()n n S n *=∈N ,证明:{}n a 是“H 数列”;(2)设{}n a 是等差数列,其首项11a =,公差0d <.若{}n a 是“H 数列”,求d 的值;(3)证明:对任意的等差数列{}n a ,总存在两个“H 数列”{}n b 和{}n c ,使得()n n n a b c n *=+∈N 成立. 【答案】本小题主要考查数列的概念、等差数列等基础知识,考查探究能力及推理论证能力, 满分16分. (1)当2n ≥时,111222n n n n n n a S S ---=-=-=当1n =时,112a S ==∴1n =时,11S a =,当2n ≥时,1n n S a += ∴{}n a 是“H 数列” (2)1(1)(1)22n n n n n S na d n d --=+=+ 对n *∀∈N ,m *∃∈N 使n m S a =,即(1)1(1)2n n n d m d -+=+- 取2n =得1(1)d m d +=-,12m d=+∵0d <,∴2m <,又m *∈N ,∴1m =,∴1d =- (3)设{}n a 的公差为d令111(1)(2)n b a n a n a =--=-,对n *∀∈N ,11n n b b a +-=- 1(1)()n c n a d =-+,对n *∀∈N ,11n n c c a d +-=+则1(1)n n n b c a n d a +=+-=,且{}{}n n b c ,为等差数列{}n b 的前n 项和11(1)()2n n n T na a -=+-,令1(2)n T m a =-,则(3)22n n m -=+ 当1n =时1m =; 当2n =时1m =;当3n ≥时,由于n 与3n -奇偶性不同,即(3)n n -非负偶数,m *∈N 因此对n ∀,都可找到m *∈N ,使n m T b =成立,即{}n b 为“H 数列”. {}n c 的前n项和1(1)()2n n n R a d -=+,令1(1)()n m c m a d R =-+=,则(1)12n n m -=+ ∵对n *∀∈N ,(1)n n -是非负偶数,∴m *∈N即对n *∀∈N ,都可找到m *∈N ,使得n m R c =成立,即{}n c 为“H 数列” 因此命题得证.数学Ⅱ(附加题)21.【选做题】本题包括A, B,C,D 四小题,请选定其中两小题,并在相应的答题区域内作答.若多做,则按作答的前两小题评分.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,AB 是圆O 的直径,C 、 D 是圆O 上位于AB 异侧的两点 证明:∠OCB =∠D .本小题主要考查圆的基本性质,考查推理论证能力.满分10分. 证明:因为B , C 是圆O 上的两点,所以OB =OC . 故∠OCB =∠B .又因为C , D 是圆O 上位于AB 异侧的两点, 故∠B ,∠D 为同弧所对的两个圆周角, 所以∠B =∠D . 因此∠OCB =∠D .B.【选修4-2:矩阵与变换】(本小题满分10分)已知矩阵121x -⎡⎤=⎢⎥⎣⎦A ,1121⎡⎤=⎢⎥-⎣⎦B ,向量2y ⎡⎤=⎢⎥⎣⎦α,x y ,为实数,若A α=B α,求x y ,的值. 【答案】本小题主要考查矩阵的乘法等基础知识,考查运算求解能力.满分10分.222y xy -⎡⎤=⎢⎥+⎣⎦A α,24y y +⎡⎤=⎢⎥-⎣⎦B α,由A α=B α得22224y y xy y -=+⎧⎨+=-⎩,,解得142x y =-=, 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xOy 中,已知直线l的参数方程为12x y ⎧=-⎪⎨⎪=+⎩,(t 为参数),直线l 与抛物线24y x =交于A B ,两点,求线段AB 的长.【答案】本小题主要考查直线的参数方程、抛物线的标准方程等基础知识,考查运算求解能力.满分10分.直线l :3x y +=代入抛物线方程24y x =并整理得21090x x -+= ∴交点(12)A ,,(96)B -,,故||AB =D.【选修4-5:不等式选讲】(本小题满分10分) 已知x >0, y >0,证明:(1+x +y 2)( 1+x 2+y )≥9xy.本小题主要考查算术一几何平均不等式.考查推理论证能力.满分10分. 证明:因为x >0, y >0, 所以1+x +y 2≥0>,1+x 2+y≥0>, 所以(1+x +y 2)( 1+x 2+y )≥=9xy.【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)盒中共有9个球,其中有4个红球,3个黄球和2个绿球,这些球除颜色外完全相同. (1)从盒中一次随机取出2个球,求取出的2个球颜色相同的概率P ;(2)从盒中一次随机取出4个球,其中红球、黄球、绿球的个数分别记为123x x x ,,,随机变量X 表示123x x x ,,中的最大数,求X 的概率分布和数学期望()E X .22.【必做题】本小题主要考查排列与组合、离散型随机变量的均值等基础知识,考查运算求解能力.满分10分.(1)一次取2个球共有29C 36=种可能情况,2个球颜色相同共有222432C C C 10++=种可能情况 ∴取出的2个球颜色相同的概率1053618P ==(2)X 的所有可能取值为432,,,则4449C 1(4)C 126P X === 3131453639C C C C 13(3)C 63P X +=== 11(2)1(3)(4)14P X P X P X ==-=-==∴X 的概率分布列为故X 的数学期望1113120()23414631269E X =⨯+⨯+⨯=23.(本小题满分10分)已知函数0sin ()(0)x f x x x=>,设()n f x 为1()n f x -的导数,n *∈N .(1)求()()122222f f πππ+的值;(2)证明:对任意的n *∈N ,等式()()1444n n nf f -πππ+=成立.23.【必做题】本题主要考查简单的复合函数的导数,考查探究能力及运用数学归纳法的推理论证能力.满分10分.资料内容仅供您学习参考,如有不当之处,请联系改正或者删除----完整版学习资料分享---- (1)解:由已知,得102sin cos sin ()(),x x x f x f x x x x '⎛⎫'===- ⎪⎝⎭于是21223cos sin sin 2cos 2sin ()(),x x x x x f x f x x x x x x ''⎛⎫⎛⎫'==-=--+ ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭所以12234216(),(),22f f πππππ=-=-+ 故122()() 1.222f f πππ+=- (2)证明:由已知,得0()sin ,xf x x =等式两边分别对x 求导,得00()()cos f x xf x x '+=, 即01()()cos sin()2f x xf x x x π+==+,类似可得 122()()sin sin()f x xf x x x π+=-=+,2333()()cos sin()2f x xf x x x π+=-=+, 344()()sin sin(2)f x xf x x x π+==+. 下面用数学归纳法证明等式1()()sin()2n n n nf x xf x x π-+=+对所有的n ∈*N 都成立. (i)当n =1时,由上可知等式成立.(ii)假设当n =k 时等式成立, 即1()()sin()2k k k kf x xf x x π-+=+. 因为111[()()]()()()(1)()(),k k k k k k k kf x xf x kf x f x xf x k f x f x --+'''+=++=++ (1)[sin()]cos()()sin[]2222k k k k x x x x ππππ+''+=+⋅+=+, 所以1(1)()()k k k f x f x +++(1)sin[]2k x π+=+. 所以当n=k +1时,等式也成立. 综合(i),(ii)可知等式1()()sin()2n n n nf x xf x x π-+=+对所有的n ∈*N 都成立. 令4x π=,可得1()()sin()44442n n n nf f πππππ-+=+(n ∈*N ).所以1()()444n n nf f πππ-+=(n ∈*N ).。
一、填空题(本大题共14小题,每小题5分,计70分)1.已知{|A x y ==,(){|lg 11}B x x =-<则=⋂B A __________. 2.已知命题:p 对角线相等的四边形为矩形,则命题p 的否命题是____________. 3.函数)2(,)3sin(2πϕϕ<+=x y 的一条对称轴为12π=x ,则=ϕ_________.4.在等差数列{}n a 中, 若9753=++a a a , 则其前9项和9S 的值为 .5.已知向量,a b 满足0a b ⋅= ,||1,||2a b == ,则|2|a b -=_________.6.已知函数2,0()4,0x f x x x x ≥=--<⎪⎩,若(1)3f x +≤,则x 的取值范围是___________.7.过坐标原点作函数ln y x =图像的切线,则切线斜率为_____________.8.数列{}n a 满足12a =且对任意的*,m n N ∈,都有n m n m a a a +=⋅,则{}n a 的前n 项和n S =______________.9.已知数列{}n a 满足221221,2,(1cos)sin 22n n n n a a a a ππ+===+⋅+,则该数列的前10项的和为____________. 10.已知函数xmx x f -=ln )((R m ∈)在区间],1[e 上取得最小值4,则=m ___________. 11.已知函数))2,0((cos )(π∈=x x x f 有两个不同的零点21,x x ,且方程m x f =)(有两个不同的实根43,x x .若把这四个数按从小到大排列构成等差数列,则实数m 的值为__________. 12.在ABC ∆中,若tan :A tan :tan 1:2:3B C =,则A =________.13.在ABC ∆中,0120BAC ∠=,1,2AB AC ==,D 为线段BC 边上一点, DC BD λ=,则AD BC ⋅的取值范围为___________.14.把正整数按下表的规律排列,其中第i 行第j 列记为),(*N j i a j i ∈,如第2行第4列的数是15,记作154,2=a ,则=14,12a ______.1 4 5 16 17 362 3 6 15 18 35 9 8 7 14 19 34 10 11 12 13 20 33 25 24 23 22 21 32 26 27 28 29 30 31二、解答题(本大题共6小题,计90分.)15.已知在等边三角形ABC 中,点P 为线段AB 上一点,且(01)AP AB =≤≤λλ.(1)若等边三角形边长为6,且13=λ;(2)若CP AB PA PB ⋅≥⋅,求实数λ的取值范围.16.ABC ∆ 中,内角,,A B C 的对边分别是,,a b c ,已知,,a b c 成等比数列,且3cos 5B = (1)求cos cos AC 的值; (2)求tan tan A C +值.17.已知函数2()()xf x ax x e =+,其中e 是自然数的底数,a R ∈. (1)当0a <时,解不等式()0f x >;(2)当0a =时,求整数k 的所有值,使方程()2f x x =+在[],1k k +上有解;18.如图,AB 是沿太湖南北方向道路,P 为太湖中观光岛屿, Q 为停车场, 5.2PQ =km.某旅游团游览完岛屿后,乘游船回停车场Q ,已知游船以13/km h 的速度沿方位角θ的方向行驶,135sin =θ.游船离开观光岛屿3分钟后,因事耽搁没有来得及登上游船的游客甲为了及时赶到停车地点Q 与旅游团会合,立即决定租用小船先到达湖滨大道M 处,然后乘出租汽车到点Q(设游客甲到达湖滨大道后能立即乘到出租车).假设游客甲乘小船行驶的方位角是α,出租汽车的速度为66km/h(Ⅰ)设54sin =α,问小船的速度为多少/km h 时,游客甲才能和游船同时到达点Q ; (Ⅱ)设小船速度为10/km h ,请你替该游客设计小船行驶的方位角α,当角α余弦值的大小是多少时,游客甲能按计划以最短时间到达Q19.已知有穷数列{}n a 共有2k 项(整数2k ≥),首项12a =,设该数列的前n 项和为n S ,且12(1,2,3,,21).1n n a S n k a +-==-- 其中常数 1.a >⑴求{}n a 的通项公式;⑵若2212k a -=,数 列{}n b 满足2121log (),(1,2,3,,2),n n b a a a n k n== 求证:12n b ≤≤;⑶若⑵中数列{}n b 满 足不等式:12212333342222k k b b b b --+-++-+-≤ ,求k 的最大值.20.已知函数xae x f =)(,a x x g ln ln )(-=,其中a 为常数,且函数)(x f y =和)(x g y =的图像在其与坐标轴的交点处的切线互相平行.(1)求此平行线间的距离;(2)若存在x 使不等式x x f mx >-)(成立,求实数m 的取值范围; (3)对于函数)(x f y =和)(x g y =公共定义域中的任意实数0x ,我们把)()(00x g x f -的值称为两函数在0x 处的偏差.求证:函数)(x f y =和)(x g y =在其公共定义域内的所有偏差都大于2.。
江苏省盐城中学2014届高三数学周末练习9 新人教A 版一、填空题:(1)1.已知集合{}1,0A =-,则满足{}1,0,1A B =-的集合B 的个数是 .2. 已知2(,)a ib i a b R i+=-∈,其中i 为虚数单位,则a b += . 3.若以连续掷两次骰子分别得到的点数m 、n 作为点P 的横、纵坐标,则点P 在直线x +y = 5下方的概率为 .4.已知单位向量,i j 满足(2)j i i -⊥,则,i j 的夹角为 .5. 设五个数值31,37,33,a ,35的平均数是34,则这组数据的方差是 .6.已知直线l 、m 与平面α、β,,l m αβ⊂⊂,则下列命题中正确的是 (填写正确命题对应的序号).①若//l m ,则//αβ ②若l m ⊥,则αβ⊥ ③若l β⊥,则αβ⊥ ④若αβ⊥,则m α⊥7.函数f (x )=2s in (),x ∈[﹣π,0]的单调递减区间为__________.8.已知10cos()4πθ+=,(0,)2πθ∈,则)32sin(πθ+= 9.在平面直角坐标系xOy 中,已知圆C 与x 轴交于A (1,0),B (3,0)两点,且与直线x -y -3=0相切,则圆C 的半径为 .10.在等边三角形ABC 中,点P 在线段AB 上,满足AP AB λ=,若CP AB PA PB ⋅=⋅,则实数λ的值是___________11.已知椭圆方程为22221(0)x y a b a b+=>>,A 、B 分别是椭圆长轴的两个端点,M 、N 是椭圆上关于x轴对称的两点,直线,AM BN 的斜率分别为12,k k ,若1214k k ⋅=,则椭圆的离心率为 .12.若0,0a b >>,且21a b +=,则222(4)S ab a b =-+ 的最大值是 .13.定义在R 上的函数f (x )满足f (x )+f (x +5)=16,当x ∈(-1,4]时,f (x )=x 2-2x ,则函数f (x )在[0,2013]上的零点个数是_____ .14.定义在(0,)+∞上的函数()f x 满足:①当[1,3)x ∈时,()1|2|f x x =--;②(3)3()f x f x =.设关于x 的函数()()F x f x a =-的零点从小到大依次为12,,,,n x x x .,若(1,3)a ∈,则122n x x x +++=________________.ABC C 1B 1A1FDE(第16题)O M二、解答题15.已知函数()sin (0)f x m x x m =+>的最大值为2. (1)求函数()f x 在[0,]π上的单调递减区间; (2)△ABC 中,()()sin 44f A f B A B ππ-+-=,角A 、B 、C 所对的边分别是a 、b 、c ,且C=60o,c=3,求△ABC 的面积。
南京市、盐城市2014届高三第一次模拟考试一、填空题1.已知集合{3,1,1,2}A =--,集合[0,)B =+∞,则A B =I .2.若复数(1)(3)z i ai =+-(i 为虚数单位)为纯虚数,则实数a = .3.现从甲、乙、丙3人中随机选派2人参加某项活动,则甲被选中的概率为 .4.根据如图所示的伪代码,最后输出的S 的值为 .110Pr int S For I From To S S I End For S←←+ 5.若一组样本数据2,3,7,8,a 的平均数为5,则该组数据的方差2s = . 6.在平面直角坐标系xOy 中,若中心在坐标原点上的双曲线的一条准线方程为12x =,且它的一个顶点与抛物线24y x =-的焦点重合,则该双曲线的渐进线方程为 . 7.在平面直角坐标系xOy 中,若点(,1)P m 到直线4310x y --=的距离为4,且点P 在不等式23x y +≥表示的平面区域内,则m = .8.在四棱锥P ABCD -中,底面ABCD 是边长为2的菱形,60BAD ∠= ,侧棱PA ⊥底面ABCD ,2PA =,E 为AB 的中点,则四面体PBCE 的体积为 . 9.设函数()cos(2)f x x ϕ=+,则“()f x 为奇函数”是“2πϕ=”的 条件.(选填“充分不必要”、“必要不充分”、“充要”、“既不充分也不必要”)10.在平面直角坐标系xOy 中,若圆22(1)4x y +-=上存在A ,B 两点关于点(1,2)P 成中心对称,则直线AB 的方程为 .11.在ABC ∆中,2BC =,23A π=,则AB AC ⋅ 的最小值为 .12.若函数()f x 是定义在R 上的偶函数,且在区间[0.)+∞上是单调增函数.如果实数t 满足1(ln )(ln )2(1)f t f f t+<时,那么t 的取值范围是 .13.若关于x 的不等式2(20)lg 0aax x-≤对任意的正实数x 恒成立,则实数a 的取值范围是 .14.已知等比数列{}n a 的首项为43,公比为13-,其前n 项和为n S ,若1n n A S B S ≤-≤对*n N ∈恒成立,则B A -的最小值为 .二、解答题15.在ABC ∆中,角A ,B ,C 所对的边分别是a ,b ,c ,已知2c =,3C π=.(1)若ABC ∆的面积等于3,求a ,b ;(2)若sin sin()2sin 2C B A A +-=,求ABC ∆的面积.16.如图,在正三棱锥111ABC A B C -中,E ,F 分别为1BB ,AC 的中点.(1)求证://BF 平面1A EC ; (2)求证:平面1A EC ⊥平面11ACC A .17.如图,现要在边长为100m 的正方形ABCD 内建一个交通“环岛”.正方形的四个顶点为圆心在四个角分别建半径为xm (x 不小于9)的扇形花坛,以正方形的中心为圆心建一个半径为215x m 的圆形草地.为了保证道路畅通,岛口宽不小于60m ,绕岛行驶的路宽均不小于10m . (1)求x 的取值范围;(运算中2取1.4)(2)若中间草地的造价为a 元2/m ,四个花坛的造价为433ax 元2/m ,其余区域的造价为1211a元2/m ,当x 取何值时,可使“环岛”的整体造价最低?18.在平面直角坐标系xOy 中,已知过点3(1,)2的椭圆C :22221(0)x y a b a b +=>>的右焦点为(1,0)F ,过焦点F 且与x 轴不重合的直线与椭圆C 交于A ,B 两点,点B 关于坐标原点的对称点为P ,直线PA ,PB 分别交椭圆C 的右准线l 于M ,N 两点. (1)求椭圆C 的标准方程;(2)若点B 的坐标为833(,)55,试求直线PA 的方程; (3)记M ,N 两点的纵坐标分别为M y ,N y ,试问M N y y ⋅是否为定值?若是,请求出该定值;若不是,请说明理由.19.已知函数()x f x e =,2()1(,)g x ax bx a b R =++∈.(1)若0a ≠,则a ,b 满足什么条件时,曲线()y f x =与()y g x =在0x =处总有相同的切线?(2)当1a =时,求函数()()()g x h x f x =的单调减区间; (3)当0a =时,若()()f x g x ≥对任意的x R ∈恒成立,求b 的取值的集合.20.设等差数列{}n a 的前n 项和为n S ,已知12a =,622S =. (1)求n S ;(2)若从{}n a 中抽取一个公比为q 的等比数列{}n k a ,其中11k =,且12n k k k <<< ,*n k N ∈.①当q 取最小值时,求{}n k 的通项公式;②若关于*()n n N ∈的不等式16n n S k +>有解,试求q 的值.2014届高三调研测试试卷(一)(南京、盐城)数学参考答案及评分标准试卷勘误:第16题第(1)小题“求证:BF ∥平面A 1EC 1”更正为“求证:BF ∥平面A 1EC ”.1. {1,2}2. -33. 234. 555. 2656. y =±3x7. 68. 33 9. 必要不充分10. x +y -3=0 11. -23 12. ⎣⎡⎦⎤1e ,e 13. {10} 14. 5972 15. 解:(1) 由余弦定理及已知条件,得a 2+b 2-ab =4.(2分)因为△ABC 的面积等于3,所以12absinC =3,得ab =4.(4分)联立方程组⎩⎪⎨⎪⎧a 2+b 2-ab =4,ab =4,解得a =2,b =2.(7分)(2) 由题意得sin(B +A)+sin(B -A)=4sinAcosA ,所以sinBcosA =2sinAcosA. 当cosA =0时,A =π2,所以B =π6,所以a =433,b =233.(10分)当cosA ≠0时,得sinB =2sinA ,由正弦定理得b =2a ,联立方程组⎩⎪⎨⎪⎧a 2+b 2-ab =4,b =2a ,解得a =233,b =433.(13分)所以△ABC 的面积S =12absinC =233.(14分)16. 证明:(1) 连AC 1交A 1C 于点O ,连结OE 、OF ,在正三棱柱ABCA 1B 1C 1中,四边形ACC 1A 1为平行四边形,所以OA =OC 1. 因为F 为AC 中点,所以OF ∥CC 1,且OF =12CC 1.因为E 为BB 1中点,所以BE ∥CC 1且BE =12CC 1.所以BE ∥OF 且BE =OF ,所以四边形BEOF 是平行四边形,所以BF ∥OE.(4分) 又BF 平面A 1EC ,OE 平面A 1EC ,所以BF ∥平面A 1EC.(7分)(2) 由(1)知BF ∥OE ,因为AB =CB ,F 为AC 中点,所以BF ⊥AC ,所以OE ⊥AC.(9分)因为AA 1⊥底面ABC ,而BF 底面ABC ,所以AA 1⊥BF.由BF ∥OE ,得OE ⊥AA 1,而AA 1、AC 平面ACC 1A 1,且AA 1∩AC =A , 所以OE ⊥平面ACC 1A 1.(12分)因为OE 平面A 1EC ,所以平面A 1EC ⊥平面ACC 1A 1.(14分) 17. 解:(1) 由题意,得⎩⎪⎨⎪⎧x ≥9,100-2x ≥60,1002-2x -2×15x 2≥2×10,(4分)解得⎩⎪⎨⎪⎧x ≥9,x ≤20,-20≤x ≤15,即9≤x ≤15.所以x 的取值范围是[9,15].(7分)(2) 记“环岛”的整体造价为y 元,则由题意得y =a ×π×⎝⎛⎭⎫15x 22+433ax ×πx 2+12a11×⎣⎡⎦⎤104-π×⎝⎛⎭⎫15x 22-πx 2 =a 11⎣⎡⎦⎤π⎝⎛⎭⎫-125x 4+43x 3-12x 2+12×104,(10分) 令f(x)=-125x 4+43x 3-12x 2,则f′(x)=-425x 3+4x 2-24x =-4x ⎝⎛⎭⎫125x 2-x +6.由f′(x)=0,解得x =0(舍去)或x =10或x =15,(12分) 列表如下:x 9 (9,10) 10 (10,15) 15 f′(x) -0 + 0 f(x)极小值所以当x =10,y 取最小值.答:当x =10 m 时,可使“环岛”的整体造价最低.(14分) 18. 解:(1) 由题意,得2a =(1-1)2+⎝⎛⎭⎫32-02+(1+1)2+⎝⎛⎭⎫32-02=4,即a=2.(2分)又c =1,所以b 2=3,所以椭圆C 的标准方程为x 24+y 23=1.(5分)(2) 因为B ⎝⎛⎭⎫85,335,所以P ⎝⎛⎭⎫-85,-335.又F(1,0),所以k AB =3,所以直线AB 的方程为y =3(x -1).(7分)联立方程组⎩⎪⎨⎪⎧x 24+y 23=1,y =3(x -1),解得A(0,-3).(9分)所以直线PA 的方程为y =-34x -3,即3x +4y +43=0.(10分) (3) 当直线AB 斜率k 不存在时,易得y M y N =-9.当直线AB 斜率k 存在时,设A(x 1,y 1),B(x 2,y 2),则P(-x 2,-y 2),所以x 214+y 213=1,x 224+y 223=1,两式相减,得(x 2+x 1)(x 2-x 1)4=-(y 2+y 1)(y 2-y 1)3,所以(y 2+y 1)(y 2-y 1)(x 2+x 1)(x 2-x 1)=-34=k PA k ,所以k PA =-34k .(12分)所以直线PA 方程为y +y 2=-34k(x +x 2),所以y M =-34k (x 2+4)-y 2=-3(x 2+4)(x 2-1)4y 2-y 2.因为直线PB 方程为y =y 2x 2x ,所以y N =4y 2x 2.(14分)所以y M y N =-3×(x 2+4)(x 2-1)x 2-4y 22x 2.因为x 224+y 223=1,所以4y 22=12-3x 22, 所以y M y N =-3×(x 2+4)(x 2-1)+4-x 22x 2=-9,所以y M y N 为定值-9.(16分)19. 解:(1) 因为f′(x)=e x ,所以f′(0)=1.又f(0)=1, 所以y =f(x)在x =0处的切线方程为y =x +1.(2分) 因为g′(x)=2ax +b ,所以g′(0)=b.又g(0)=1,所以y =g(x)在x =0处的切线方程为y =bx +1.所以当a ≠0且b =1时,曲线y =f(x)与y =g(x)在x =0处总有相同的切线.(4分) (2) 由a =1,h(x)=x 2+bx +1e x,所以h′(x)=-x 2+(2-b )x +b -1e x =-(x -1)[x -(1-b )]e x.(7分)由h′(x)=0,得x =1或x =1-b.所以当b>0时,函数y =h(x)的减区间为(-∞,1-b),(1,+∞); 当b =0时,函数y =h(x)的减区间为(-∞,+∞);当b<0时,函数y =h(x)的减区间为(-∞,1),(1-b ,+∞).(10分) (3) 由a =0,则φ(x)=f(x)-g(x)=e x -bx -1,所以φ′(x)=e x -b. ① 当b ≤0时,φ′>0,函数φ(x)在R 上单调递增.又φ(0)=0,所以x ∈(-∞,0)时,φ(x)<0,与函数f(x)≥g(x)矛盾.(12分) ② 当b>0时,由φ′(x)>0,得x>lnb ;由φ′(x)<0,得x<lnb ,所以函数φ(x)在(-∞,lnb)上单调递减,在(lnb ,+∞)上单调递增.当0<b<1时,所以lnb<0,又φ(0)=0,所以φ(lnb)<0,与函数f(x)≥g(x)矛盾; 当b>1时,同理φ(lnb)<0,与函数f(x)≥g(x)矛盾;当b =1时,lnb =0,所以函数φ(x)在(-∞,0)上单调递减,在(0,+∞)上单调递增. 所以φ(x)≥φ(0)=0,故b =1满足题意. 综上所述,b 的取值的集合为{1}.(16分)20. 解:(1) 设等差数列的公差为d ,则S 6=6a 1+15d =22,因为a 1=2,解得d =23.(2分)所以S n =n (n +5)3.(4分)(2) ① 因为数列{a n }是正项递增等差数列,所以数列{ak n }的公比q>1. 要使q 最小,只需要k 2最小即可.若k 2=2,则由a 2=83,得q =a 2a 1=43,此时ak 3=2·⎝⎛⎭⎫432=329.由329=23(n +2), 解得n =103 N *,所以k 2>2.同理k 2>3.(6分)若k 2=4,则由a 4=4,得q =2,此时ak n =2n .因为ak n =23(k n +2),所以23(k n +2)=2n ,即k n =3×2n -1-2.所以对任何正整数n ,ak n 是数列{a n }的第3·2n -1-2项,所以最小的公比q =2, 所以k n =3·2n -1-2.(10分)② 因为ak n =2k n +43=2q n -1,所以k n =3q n -1-2(q>1).所以当q>1且q ∈N 时,所有的k n =3q n -1-2均为正整数,适合题意;当q>2且q N 时,k n =3q n -1-2∈N 不全是正整数,不合题意,所以q 为正整数. 而6S n >k n +1有解,所以2n (n +5)+23q n>1有解.经检验,当q =2,q =3,q =4时,n =1都是2n (n +5)+23q n >1的解,适合题意.(12分)下证当q ≥5时,2n (n +5)+23q n >1无解,设b n =2n (n +5)+23q n,则b n +1-b n =2[(1-q )n 2+(7-5q )n +7-q]3q n +1,因为5q -72-2q <0,所以f(n)=2[(1-q)n 2+(7-5q)n +7-q]在n ∈N *上单调递减.因为f(1)<0,所以f(n)<0恒成立,所以b n +1-b n <0,所以b n ≤b 1恒成立. 因为当q ≥5时,b 1<1,所以当q ≥5时,6S n >k n +1无解.(15分) 综上所述,q 的取值为2,3,4.(16分)2014届高三调研测试试卷(一)(南京、盐城)数学附加题参考答案及评分标准21. A .解:因为P 为AB 中点,所以OP ⊥AB ,所以PB =r 2-OP 2=32.(5分) 因为PC·PD =PA·PB =PB 2=34,由PC =98,得PD =23.(10分)B. 解:设曲线C 上一点(x′,y ′)对应于曲线C′上一点(x ,y),所以⎣⎢⎡⎦⎥⎤22-222222⎣⎢⎡⎦⎥⎤x′y′=⎣⎢⎡⎦⎥⎤x y ,所以22x ′-22y ′=x ,22x ′+22y ′=y.(5分) 所以x′=x +y 2,y ′=y -x 2,所以x′y′=x +y 2·y -x2=1,所以曲线C′的方程为y 2-x 2=2.(10分)C. 解:直线l :4x -3y -2=0,圆C :(x -a)2+y 2=a 2,(5分)依题意,得|4a -2|42+(-3)2=|a|,解得a =-2或29.(10分)D. 证明:因为x 1、x 2、x 3为正实数,所以x 22x 1+x 1+x 23x 2+x 2+x 21x 3+x 3≥2x 22+2x 23+2x 21=2(x 1+x 2+x 3)=2, 当且仅当x 1=x 2=x 3时取等号.所以x 22x 1+x 23x 2+x 21x 3≥1.(10分)22. 解:(1) 由点A(1,2)在抛物线上,得p =2,所以抛物线方程为y 2=4x.(3分)设B ⎝⎛⎭⎫y 214,y 1、C ⎝⎛⎭⎫y 224,y 2,所以1k 1-1k 2+1k 3=y 214-1y 1-2-y 224-y 214y 2-y 1+1-y 2242-y 2=y 1+24-y 2+y 14+2+y 24=1.(7分)(2) 另设D ⎝⎛⎭⎫y 234,y 3,则1k 1-1k 2+1k 3-1k 4=y 1+24-y 2+y 14+y 3+y 24-2+y 34=0.(10分) 23. 解:(1) 因为对任意的1≤k ≤m ,都有a 2k -1a 2k=-1,则(a 2k -1,a 2k )=(2,-2)或(a 2k -1,a 2k )=(-2,2),共有2种情况,所以(a 1,a 2,a 3,…,a 2m )共有2m 种不同的选择,所以A =2m .(5分)(2) 当存在一个k 时,那么这一组有2C 1m 种,其余的由(1)知有2m -1,所以共有2C 1m 2m -1种;当存在两个k 时,因为条件对任意的1≤k ≤l ≤m ,都有≤4成立得这两组共有2C 2m 种,其余的由(1)知有2m-2种,所有共有2C 2m 2m -2种;…,依次类推得:B=2C1m2m-1+2C2m2m-2+…+2C m m=2(3m-2m).(10分)。
一、填空题(本大题共14小题,每小题5分,计70分)1.设集合11{3{0}3x x A x B x x-=<<=<,则A B =____________. 2.已知4cos 5α=-且(,)2παπ∈,则tan()4πα+=____________. 3.命题:“若a ,b ,c 成等比数列,则b 2=ac ”及其逆命题、否命题、逆否命题共四个命题中,正确命题的个数是____________.4.=____________.5.已知命题21:"[1,2],ln 0"2p x x x a ∀∈--≥与命题2:",2860"q x R x ax a ∃∈+--=都是真命题,则实数a 的取值范围是____________.6.已知(),,s in R x x x f ∈=()x g 的图像与()x f 的图像关于点⎪⎭⎫⎝⎛0,4π对称,则在区间[]π2,0上满足()()x g x f ≤的x 的取值范围是____________.7.已知向量p 的模是2,向量q 的模为1,p 与q 的夹角为π4,a =3p +2q ,b =p -q ,则以a 、b 为邻边的平行四边形的长度较小的对角线的长是____________.8.已知函数()3231f x x ax ax =-++在区间()2,2-内,既有极大也有极小值,则实数a 的取值范围是____________.9.各项均为正数的等比数列{}n a 满足17648a a a ==,,若函数()231012310f x a x a x a x a x =+++⋅⋅⋅+的导数为()f x ',则1()2f '=____________.10.已知函数2221 0 () 0ax x x f x x bx c x ⎧--⎪=⎨++<⎪⎩,≥,,是偶函数,直线y t =与函数()y f x =的图象自左向右依次交于四个不同点A ,B ,C ,D .若AB BC =,则实数t 的值为____________. 11.方程 |e 1|10x ax -++=有两个不同的实数解,则实数a 的取值范围是____________.12.已知ABC ∆中,60B ∠=︒,O 为ABC ∆的外心,若点P 在ABC ∆所在的平面上, OP OA OB OC =++ ,且8BP BC ⋅=,则边AC 上的高h 的最大值为____________.13.已知函数()ln f x x x ax =-+在(0,)e 上是增函数,函数2()||2xa g x e a =-+.当[0,ln 3]x ∈时,函数()g x 的最大值M 与最小值m 的差为32,则a =____________.14.各项均为正偶数的数列a 1,a 2,a 3,a 4中,前三项依次成公差为d (d > 0)的等差数列,后三项依次成公比为q 的等比数列. 若4188a a -=,则q 的所有可能的值构成的集合为____________.二、解答题(本大题共6小题,计90分.)15.已知.22:,0)6)(2(:,0m x m q x x p m +≤≤-≤-+> (1)若p 是q 的充分条件,求实数m 的取值范围;(2)若p m “,5=或”q 为真命题,“p 且”q 为假命题,求实数x 的取值范围.16.在△ABC 中,,,A B C 为三个内角,,a b c 为三条边,23ππ<<C ,且.2s i n s i n 2s i n CA Cb a b -=- (1)判断△ABC 的形状;(2)若||2BA BC +=,求BA BC ⋅ 的取值范围.17.为了保护环境,某化工厂在政府部门的支持下进行技术改造,每天把工业废气转化为某种化工产品和符合排放要求的气体,经测算,该工厂每天处理废气的成本y (元)与处理废气量x (吨)之间的函数关系可近似地表示为[)[]⎪⎩⎪⎨⎧∈+-∈+=70,40,5000130240,10,100016123x x x x x y ,且每处理1吨工业废气可得价值为50元的某种化工产品.(1)当工厂日处理废气量[]70,40∈x 时,判断该技术改进能否获利?如果能获利,求出最大利润;如果不能获利,为了保证工厂在生产中没有亏损现象出现,国家至少每天财政补贴多少元?(2)若国家给予企业处理废气阶梯式财政补贴,当日废气处理量不足40吨时,给予每吨80元补贴,废气处理量不少于40吨时,超过40吨的部分再增加每吨55元的补贴,当工厂的日处理量为多少吨时,工厂处理每吨废气的平均收益最大?18.在OAB ∆中,(1)若C 为直线AB 上一点,且(1)AC CB =λλ≠- ,求证:1OA OBOC +λ=+λ;(2)若OA ·OB =0,OA OB a ==,且C 为线段AB 上靠近A 的一个三等分点,求OC ·AB的值;(3)若1OA =,OB =1P ,2P ,3P ,…,1n P -为线段AB 的(2)n n ≥个等分点,求1OP ·AB +2OP ·AB ++1-n OP ·AB 的值.19.设数列{a n }是一个公差不为零的等差数列,且a 5=6.(1)当a 3=3时,请在数列{a n }中找一项a m (m >5),使a 3, a 5,a m 成等比数列; (2)当a 3>1时,如果存在自然数m 1,m 2,…,m t ,…,满足5<m 1<m 2<…<m t <…,且a 3,a 5,a m 1,a m 2,…,a m t ,…构成一个等比数列,求a 3的一切可能值; (3)在(2)中的a 3取最小正整数值时,求证:∑t =1n3t +1m t m t +1<122.20.已知二次函数()g x 对任意实数x 都满足()()21121g x g x x x -+-=--,且()11g =-.令()219()23ln (0,0)24f x g x mx m x m x =++-+>>.(1)求()g x 的表达式;(2)若函数()f x 在[1,)x ∈+∞上的最小值为0,求m 的值;(3)记函数22()[()1][(1)1]H x x x a x a x a =--⋅-+-+-,若函数()y H x =有5个不同的零点,求实数a 的取值范围.。
1.已知正方形ABCD 的坐标分别是(1,0)-,(0,1),(1,0),(0,1)-,动点M 满足:
1
2
MB MD k k =- 则MA MC +=
2.当A ,B ∈{1,2,3}时,在构成的不同直线Ax -By =0中,任取一条,其倾斜角小于45︒的概率是_______
3.已知函数4)(x ax x f -=,a ,B A ,是其图象上不同的两点.若直线AB 的斜率k 总满足
42
1
≤≤k ,则实数a 的值是
4. 如图所示的数阵叫“莱布尼兹调和三角形”,他们是由整数
的倒数组成的,第n 行有n 个数且两端的数均为
1
(2)n n
≥,每个数是它下一行左右相邻两数的和,如:111111111,,1222363412
=+=+=+…,则第(3)n n ≥行第3个数字是 .
5.已知f (x )=x 3,g (x )=-x 2+x -29a ,若存在x 0∈[-1,a
3](a >0),使得f (x 0)<g (x 0),则实数a
的取值范围是
6.已知函数f (x )=3
(21)34,,a x a x t
x x x t -+-≤⎧⎨
->⎩
,无论t 取何值,函数f (x )在区间(-∞,+∞)总是不单调.则a 的取值范围是_____
7. 某个公园有个池塘,其形状为直角△ABC ,90C ∠=︒,AB =2百米,BC =1百米.
(1)现在准备养一批供游客观赏的鱼,分别在AB、BC、CA上取点D,E,F,如图(1),使得EF‖AB,EF ED
⊥, 在△DEF喂食,求△DEF面积S△DEF的最大值;(2)现在准备新建造一个荷塘,分别在AB,BC,CA上取点D,E,F,如图(2),建造△DEF连廊(不考虑宽度)供游客休憩,且使△DEF为正三角形,设求△DEF 边长的最小值.
8.已知x=1
2
是()2ln
b
f x x x
x
=-+的一个极值点
(1)求b的值;
(2)求函数()
f x的单调增区间;
(3)设
1
()()
g x f x
x
=-,试问过点(2,5)可作多少条曲线y=g(x)的切线?为什么?
A
B
C
D
E
F
图(2)
图(1)
F
E
D
C B
A。