2016 1海淀区高三上学期期末数学理试题
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EA BCD输出输入开始结束北京市海淀区2015-2016学年度第一学期高三期末理科数学2016.1一、选择题共8小题,每小题5分,共40分。
在每小题列出的四个选项中,选出符合题目要求的一项。
1.已知()()11bi i i b R +=-+∈,则b 的值为( )A .1B .1-C .iD .i - 2.抛物线24x y =的准线与y 轴的交点的坐标为( ) A .10,2⎛⎫-⎪⎝⎭B .()0,1-C .()0,2-D .()0,4- 3.如图,正方形ABCD 中,E 为DC 的中点,若AD AC AE =+λμ,则-λμ的值为( ) A .3 B .2 C .1 D .3-4.某程序框图如图所示,执行该程序,若输入的a 值为1,则输出的a 值为( ) A .1 B .2 C .3 D .5 5.已知数列12345:,,,,A a a a a a ,其中{}1,0,1,1,2,3,4,5i a i ∈-=, 则满足123453a a a a a ++++=的不同数列A 一共有( )A .15个B .25个C .30个D .356.已知圆()22:24C x y -+=,直线1:l y =,2:1l y kx =-若12l l ,被圆C 所截得的弦的长度之比为1:2,则k 的值为( ) A B.1 C .12D7.若x y ,满足+20400x y x y y -≥⎧⎪+-≤⎨⎪≥⎩,则2||z y x =-的最大值为( )A .8-B .4-C .1D .28.已知正方体''''ABCD A B C D -,记过点A 与三条直线'AB AD AA 、、所成角都相等的直线条数为m ,过点A 与三个平面..''AB AC AD 、、所成角都相等的直线的条数为n ,则下面结论正确的是( ) A .11m n ==, B .41m n ==, C .34m n ==, D .44m n ==,主视图左视图俯视图二、填空题共6小题,每小题5分,共30分。
海淀区高三年级第一学期理科数学期末测试一、选择题:本大题共8小题,每小题5分,共40分.在每小题给出的四个选项中, 只有一项是符合题目要求的. 1.已知=-=αα2cos ,53cos 则( )A .257 B .257-C .2524D .2524-2.已知抛物线的方程为y 2=4x ,则此抛物线的焦点坐标为( )A .(-1,0)B .(0,-1)C .(1,0)D .(0,1)3.设集合1,,},4,3,2,1{22=+∈=nym xA n m A 则方程表示焦点位于x 轴上的椭圆有( )A .6个B .8个C .12个D .16个4.已知三条不同直线m 、n 、l ,两个不同平面βα,,有下列命题: ①βαββαα////,//,,⇒⊂⊂n m n m②ααα⊥⇒⊥⊥⊂⊂l n l m l n m ,,, ③αββαβα⊥⇒⊥⊂=⋂⊥n m n n m ,,, ④αα//,//m n n m ⇒⊂ 其中正确的命题是( )A .①③B .②④C .①②④D .③5.某台机器上安装甲乙两个元件,这两个元件的使用寿命互不影响.已知甲元件的使用寿命超过1年的概率为0.6,要使两个元件中至少有一个的使用寿命超过1年的概率至少为0.9,则乙元件的使用寿命超过1年的概率至少为 ( )A .0.3B .0.6C .0.75D .0.96.已知函数),20,0)(sin(πϕωϕω≤<>+=x y且此函数的图象如图所示,则点P (),ϕω的坐标是 ( ) A .)2,2(πB .)4,2(πC .)2,4(πD .)4,4(π7.已知向量),sin 3,cos 3(),sin ,cos 2(ββαα==b a 若向量a 与b 的夹角为60°,则直线 21)s i n ()c o s (021s i n c o s 22=++-=+-ββααy x y x 与圆的位置关系是 ( )A .相交B .相切C .相离D .相交且过圆心8.动点P 为椭圆)0(12222>>=+b a by ax 上异于椭圆顶点(±a ,0)的一点,F 1、F 2为椭圆的两个焦点,动圆C 与线段F 1、P 、F 1F 2的延长线及线段PF 2相切,则圆心C 的轨迹为除去坐标轴上的点的( )A .一条直线B .双曲线的右支C .抛物线D .椭圆二、填空题:本大题共6小题,每小题5分,共30分.把答案填在题中横线上. 9.已知双曲线1422=-xy,则其渐近线方程是 ,离心率e= .10.在复平面内,复数i z i z 32,121+=+=对应的点分别为A 、B 、O 为坐标原点,OB OA OP λ+=.若点P 在第四象限内,则实数λ的取值范围是 .11.等差数列{a n }的公差为3,若a 1,a 3,a 4成等比数列,则a 2=. 12.已知正四棱锥P —ABCD 中,PA=2,AB=2,M 是侧棱PC 的中点,则异面直线PA 与BM 所成角大小为 .13.动点P 在平面区域|)||(|2:221y x y x C +≤+内,动点Q 在曲线1)4()4(:222=-+-y x C上,则平面区域C 1的面积为 ,|PQ|的最小值为 . 14.已知每条棱长都为3的直平行六面体ABCD —A 1B 1C 1D 1中,∠BAD=60°, 长为2的线段MN 的一个端点M 在 DD 1上运动,另一个端点N 在底面ABCD上运动.则MN 中点P 的轨迹与直平行 六面体表面所围成的几何体中较小体积值 为 .三、解答题:本大题共6小题,共80分.解答应写出文字说明,证明过程或演算步骤. 15.(本小题共13分)在三角形ABC 中,∠A 、∠B 、∠C 的对边分别为a 、b 、c ,若B c a C b c o s )2(c o s -=. (Ⅰ)求∠B 的大小; (Ⅱ)若,4,7=+=c a b 求三角形ABC 的面积.16.(本小题共13分)已知圆C 的方程为:.422=+y x(Ⅰ)直线l 过点P (1,2),且与圆C 交于A 、B 两点,若,32||=AB 求直线l 的方程;(Ⅱ)过圆C 上一动点M 作平行与x 轴的直线m ,设m 与y 轴的交点为N ,若向量 ON OM OQ +=,求动点Q 的轨迹方程,并说明此轨迹是什么曲线.17.(本小题共13分)如图,在直三棱柱ABC —A 1B 1C 1中,,6,3,1,901===︒=∠AA CA CB ACB M 为侧棱CC 1上一点,AM ⊥BA 1 (Ⅰ)求证:AM ⊥平面A 1BC ; (Ⅱ)求二面角B —AM —C 的大小; (Ⅲ)求点C 到平面ABM 的距离.18.(本小题共14分)设函数)1ln(2)1()(2x x x f +-+=. (Ⅰ)求函数f (x )的单调区间;(Ⅱ)当0<a <2时,求函数]30[1)()(2,在区间---=ax x x f x g 的最小值.19.(本小题共14分)设椭圆)0(12222>>=+b a by ax 的焦点分别为F 1(-1,0)、F 2(1,0),右准线l 交x 轴于点A ,且.221AF AF =(Ⅰ)试求椭圆的方程; (Ⅱ)过F 1、F 2分别作互相垂直的两直线与椭圆分别交于D 、E 、M 、N 四点(如图所示),试求四边形DMEN 面积的最大值和最小值.20.(本小题共13分)已知函数f (x )的定义域为[0,1],且满足下列条件: ①对于任意;4)1(,3)(],1,0[=≥∈f x f x ,且总有②若.3)()()(,1,0,021212121-+≥+≤+≥≥x f x f x x f x x x x 则有 (Ⅰ)求f (0)的值; (Ⅱ)求证:4)(≤x f ; (Ⅲ)当33)(,...)3,2,1](31,31(1+<=∈-x x f n x n n时,试证明:.参考答案一、选择题(本大题共8小题,每小题5分,共40分)题号1 2 3 4 5 6 7 8答案B C A D C B C A二、填空题(本大题共6小题,每小题5分,有两空的小题,第一空3分,第二空2分,共30分)9.x y 2±=,(缺一扣1分)25 10.3121-<<-λ 11.-912.4π13.π48+,122- 14.92π三、解答题(本大题共6小题,共80分) 15.(共13分)解:(Ⅰ)由已知及正弦定理可得sin B cos C = 2sin A cos B -cos B sin C …………………………………………………2分 ∴2sin A cos B = sin B cos C +cos B sin C = sin(B +C )又在三角形ABC 中,sin (B +C ) = sin A ≠0 ………………………………………3分 ∴2sinAcosB = sinA ,即在△ABC 中,cosB=21,………………………………5分3π=B ………………………………………………………………………………6分(Ⅱ)B ac c a b cos 27222-+==ac c a -+=∴227………………………………………………………………8分又ac c a c a 216)(222++==+3=∴ac …………………………………………………………………………10分 B ac S ABC sin 21=∴∆43323321=⨯⨯=∴∆ABC S …………………………………………………13分16.(共13分)解:(Ⅰ)①直线l 垂直于x 轴时,直线方程为x =1,l 与圆的两个交点坐标为(1,3)和(1,-3),其距离为32 满足题意………………………………………1分 ②若直线l 不垂直于x 轴,设其方和为)1(2-=-x k y ,即02=+--k y kx …………………………………………………………2分 设圆心到此直线的距离为d ,则24232d -=,得d =1…………………3分 1|2|12++-=∴kk ,43=k ,………………………………………………………4分故所求直线方程为0543=+-y x ………………………………………………5分 综上所述,所求直线方程为0543=+-y x 或x =1……………………………6分(Ⅱ)设点M 的坐标为)0)(,(000≠y y x ,Q 点坐标为(x ,y )则N 点坐标是),0(0y …7分,ON OM OQ +=2,)2,(),(0000y y x x y x y x ===∴即………………………………………………9分又)0(44,4222020≠=+∴=+y yx y x ……………………………………………11分∴Q 点的轨迹方程是)0(,116422≠=+y yx…………………………………………12分轨迹是一个焦点在y 轴上的椭圆,除去短轴端点. …………………………………13分注:多端点时,合计扣1分.17.(共13分)证明:(Ⅰ)在直三棱柱111C B A ABC -中,易知面⊥11A ACC 面ABC , ︒=∠90ACB ,11A A C C BC 面⊥∴,……………………………………………………………2分 11A A C C AM 面⊆ AM BC ⊥∴B BA BC BA AM =⊥11 ,且BC A AM 1平面⊥∴……………………………………………………………4分解:(Ⅱ)设AM 与A 1C 的交点为O ,连结BO ,由(Ⅰ)可 知AM ⊥OB ,且AM ⊥OC ,所以∠BOC 为二面角 B -AM -C 的平面角,…………………………5分在Rt △ACM 和Rt △A 1AC 中,∠OAC+∠ACO=90°, ∴∠AA 1C=∠MAC ∴Rt △ACM~ Rt △A 1AC ∴AC 2= MC ²AA 1 ∴26=MC ……………………………………7分∴在Rt △ACM 中,223=AMCO AM MC AC ⋅=⋅21211=∴CO∴在Rt △BCO 中,1tan ==COBC BOC .︒=∠∴45BOC ,故所求二面角的大小 为45°………………………………9分 (Ⅲ)设点C 到平面ABM 的距离为h ,易知2=BO ,可知2322232121=⨯⨯=⋅⋅=∆BO AM S ABM ……………………………10分A B C M A B M C V V --= ………………………………………………………………11分 A B C A B MS MC hS∆∆⋅=∴313122232326=⨯=⋅=∴∆∆A B MA B CS S MC h∴点C 到平面ABM 的距离为22………………………………………………13分解法二:(Ⅰ)同解法一…………………………4分 (Ⅱ)如图以C 为原点,CA ,CB ,CC 1所在直线 分别为x 轴,y 轴,z 轴,建立空间直角坐标系,则)0,1,0(),6,0,3(),0,0,3(1B A A ,设 M (0,0,z 1) 1BA AM ⊥ .01=⋅∴BA AM 即06031=++-z ,故261=z ,所以)26,0,0(M …………………6分设向量m =(x ,y ,z )为平面AMB 的法向量,则m ⊥AM ,m ⊥AB ,则 ⎪⎩⎪⎨⎧=⋅=⋅00AB m AM m 即,030263⎪⎩⎪⎨⎧=+-=+-y x z x 令x =1,平面AMB 的一个法向量为m =)2,3,1(,……………………………………………………………………8分 显然向量CB 是平面AMC 的一个法向量22||||,cos =⋅⋅>=<CB m CB m CB m易知,m 与CB 所夹的角等于二面角B -AM -C 的大小,故所求二面角的大小为 45°. ………………………………………………………………………………9分 (Ⅲ)所求距离为:2263||==⋅m CB m即点C 到平面ABM 的距离为22………………………………………………13分18.(共14分)解:(Ⅰ).1)2(212)1(2)('++=+-+=x x x x x x f …………………………2分由0)('>x f 得012>-<<-x x 或;由0)('<x f ,得.012<<--<x x 或 又)(x f 定义域为(-1,+∞)∴所以函数f (x )的单调递增区间为(0,+∞),单调递减区间为(-1,0)…5分 (Ⅱ))1(212)(x n ax x x g +--=,定义域为(-1,+∞) 1)2(122)('+--=+--=x ax a x a x g ……………………………………………7分0202,20>->-∴<<aa a a 且由0)('>x g 得aa x ->2,即)(x g 在⎪⎭⎫⎝⎛+∞-,2a a上单调递增;由0)('<x g 得aa x -<<-21,即)(x g 在⎪⎭⎫⎝⎛--a a2,1上单调递减…………8分 ①时 )(,320x g a a<-<在⎪⎭⎫ ⎝⎛-a a 2,0上单调递减,在⎪⎭⎫⎝⎛-3,2a a 上单调递增; ∴在区间[0,3]上,ana aa g x g --=-=2221)2()(min ; (2)30<<a …10分②当)(,32,223x g aa a ≥-<≤时在(0,3)上单调递减,∴在区间[0,3]上,42136)3()(min n a g x g --==…………………………13分 综上可知,当230<<a 时,在区间[0,3]上,ana aa g x g --=-=2221)2()(min ;当223<≤a 时,在区间[0,3]上42136)3()(min n a g x g --==.…14分19.(共14分)解:(Ⅰ)由题意,),0,(,22||221a A C F F ∴==…………………………………2分212AF AF = 2F ∴为AF 1的中点……………………………………………3分2,322==∴b a即:椭圆方程为.12322=+yx……………………………………………………5分(Ⅱ)当直线DE 与x 轴垂直时,342||2==abDE ,此时322||==a MN ,四边形DMEN 的面积为42||||=⋅MN DE .同理当MN 与x 轴垂直时,也有四边形DMEN 的面积为42||||=⋅MN DE .…7 分当直线DE ,MN 均与x 轴不垂直时,设DE ∶)1(+=x k y ,代入椭圆方程,消去 y 得:.0)63(6)32(2222=-+++k x k x k设⎪⎪⎩⎪⎪⎨⎧+-=+-=+,3263,326),,(),,(222122212211k k x x kkx x y x E y x D 则…………………………………8分所以,231344)(||222122121++⋅=-+=-kkx x x x x x ,所以,2221232)1(34||1||kk x x kDE ++=-+=,同理,.32)11(34)1(32)1)1((34||2222kkkkMN ++=-++-=………………………………10分所以,四边形的面积222232)11(3432)1(34212||||kkkk MN DE S ++⋅++⋅=⋅=13)1(6)21(242222++++=kkkk ,…………………………………12分 令uuu S kk u 61344613)2(24,122+-=++=+=得因为,2122≥+=kk u当2596,2,1==±=S u k 时,且S 是以u 为自变量的增函数,所以42596<≤S .综上可知,四边形DMEN 面积的最大值为4,最小值为2596.…………………14分20.(共13分)解:(Ⅰ)令021==x x ,由①对于任意]1,0[∈x ,总有3)0(,3)(≥∴≥f x f ……………………………1分 又由②得 3)0(,3)0(2)0(≤-≥f f f 即;……………………………………2分 .3)0(=∴f …………………………………………………………………………3分证明:(Ⅱ)任取2121]1,0[,x x x x <∈且设,则3)()()]([)(1211212--+≥-+=x x f x f x x x f x f , 因为1012≤-<x x ,所以03)(,3)(1212≥--≥-x x f x x f 即,).()(21x f x f ≤∴………………………………………………………………5分 .4)1()(,]1,0[=≤∈∴f x f x 时当……………………………………………7分(Ⅲ)先用数学归纳法证明:)(331)31(*11N n f n n ∈+≤-- (1)当n =1时,331314)1()31(+=+===f f ,不等式成立;(2)假设当n=k 时,)(331)31(*11N k f k k ∈+≤--由6)31()31()31(3)3131()31()]3131(31[)31(1-++≥-++≥++=-kkkkkkkkkk f f f f f f f得≤)31(3kf 9316)31(11+≤+--k k f331)31(+≤∴kkf即当n=k+1时,不等式成立. 由(1)(2)可知,不等式331)31(+≤∴kkf 对一切正整数都成立.于是,当)31(331331333,...)3,2,1](31,31(111---≥+=+⨯>+=∈n n nn nf x n x 时,,而x ∈[0,1],f (x )单调递增)31()31(1-<∴n nf f 所以33)31()31(1+<<∴-x f f n n……………………………………13分。
2016年北京市海淀区高三一模理科数学考试含答案————————————————————————————————作者:————————————————————————————————日期:海淀区高三年级2015-2016 学年度第二学期期中练习数学试卷(理科) 2016.4本试卷共4 页,150 分.考试时长120 分钟.考生务必将答案答在答题卡上,在试卷上 作答无效.考试结束后,将本试卷和答题卡一并交回.一、选择题共8 小题,每小题5 分,共40 分.在每小题列出的四个选项中,选出符合题目 要求的一项.1.函数()21x f x =-的定义域为( )A .[0,+∞)B .[1,+∞)C .(-∞,0]D .(-∞,1]2.某程序的框图如图所示,若输入的z =i (其中i 为虚数单位),则输出的S 值为( )A .-1B .1C .-ID .i3.若x ,y 满足20400x y x y y -+≥⎧⎪+-≤⎨⎪≥⎩,则12z x y =+的最大值为( )A .52B .3C .72D .44.某三棱锥的三视图如图所示,则其体积为( )A .33 B .32 C .233 D .2635.已知数列{}n a 的前n 项和为S n ,则“ {}n a 为常数列”是“*,n n n N S na ∀∈=”的( )A .充分不必要条件B .必要不充分条件C .充分必要条件D .既不充分也不必要条件6.在极坐标系中,圆C 1 :2cos ρθ=与圆C 2:2sin ρθ=相交于 A ,B 两点,则|AB |=( )A .1B .2C .3D . 27.已知函数sin(),0()cos(),0x a x f x x b x +≤⎧=⎨+>⎩是偶函数,则下列结论可能成立的是( )A .,44a b ππ==- B .2,36a b ππ== C .,36a b ππ==D .52,63a b ππ==8.某生产基地有五台机器,现有五项工作待完成,每台机器完成每项工作后获得的效益值如表所示.若每台机器只完成一项工作,且完成五项工作后获得的效益值总和最大,则下列叙述正确的是( )A .甲只能承担第四项工作B .乙不能承担第二项工作C .丙可以不承担第三项工作D .丁可以承担第三项工作二、填空题共6 小题,每小题5 分,共30 分.9.已知向量(1,),(,9)a t b t ==,若a b ,则t = _______.10.在等比数列{}n a 中,a 2=2,且131154a a +=,则13a a +的值为_______.11.在三个数1231,2.log 22-中,最小的数是_______.12.已知双曲线C :22221x y a b -=的一条渐近线l 的倾斜角为3π,且C 的一个焦点到l 的距离为3,则C 的方程为_______.13.如图,在三角形三条边上的6个不同的圆内分别填入数字1,2,3 中的一个. (ⅰ)当每条边上的三个数字之和为4 时,不同的填法有_______种; (ⅱ)当同一条边上的三个数字都不同时,不同的填法有_______种.14.已知函数()f x ,对于实数t ,若存在a >0,b >0 ,满足:[,]x t a t b ∀∈-+,使得|()()|f x f t -≤2,则记a +b 的最大值为H (t ).(ⅰ)当 ()f x =2x 时,H (0)=_______.(ⅱ)当()f x 2x =且t [1,2]∈时,函数H (t )的值域为_______.三、解答题共6 小题,共80 分.解答应写出文字说明、演算步骤或证明过程. 15.(本小题满分13 分)如图,在△ABC 中,点D 在边 AB 上,且13AD DB =.记∠ACD =α ,∠BCD =β.(Ⅰ)求证:sin 3sin AC BC βα=; (Ⅱ)若,,1962AB ππαβ===,求BC 的长.16.(本小题满分13 分)2004 年世界卫生组织、联合国儿童基金会等机构将青蒿素作为一线抗疟药品推广.2015 年12 月10 日,我国科学家屠呦呦教授由于在发现青蒿素和治疗疟疾的疗法上的贡献获得诺贝尔医学奖.目前,国内青蒿人工种植发展迅速.某农科所为了深入研究海拔因素对青蒿素产量的影响,在山上和山下的试验田中分别种植了100 株青蒿进行对比试验.现在从山上和山下的试验田中各随机选取了4株青蒿作为样本,每株提取的青蒿素产量(单位:克)如下表所示:(Ⅰ)根据样本数据,试估计山下试验田青蒿素的总产量;(Ⅱ)记山上与山下两块试验田单株青蒿素产量的方差分别为21s ,22s ,根据样本数据,试估计21s 与22s 的大小关系(只需写出结论);(Ⅲ)从样本中的山上与山下青蒿中各随机选取1 株,记这2 株的产量总和为ξ,求随机变量ξ的分布列和数学期望.17.(本小题满分14 分)如图,在四棱锥P -ABCD 中,PA ⊥平面ABCD ,四边形ABCD 为正方形,点M ,N 分别为线段PB ,PC 上的点,MN ⊥PB . (Ⅰ)求证: BC ⊥平面PAB ;(Ⅱ)求证:当点M 不与点P ,B 重合时,M ,N ,D , A 四个点在同一个平面内;(Ⅲ)当PA =AB =2,二面角C -AN -D 的大小为3π时,求PN 的长.18.(本小题满分13 分) 已知函数f (x) =ln x +1x -1,1()ln x g x x-=(Ⅰ)求函数 f (x)的最小值; (Ⅱ)求函数g(x)的单调区间;(Ⅲ)求证:直线 y =x 不是曲线 y =g(x)的切线。
2016-2017学年北京市海淀区高三(上)期末数学试卷(理科)一、选择题(共8小题,每小题5分,满分40分)1.(5分)抛物线y2=2x的焦点到准线的距离为()A.B.1 C.2 D.32.(5分)在极坐标系中,点(1,)与点(1,)的距离为()A.1 B.C.D.3.(5分)如图程序框图所示的算法来自于《九章算术》,若输入a的值为16,b 的值为24,则执行该程序框图的结果为()A.6 B.7 C.8 D.94.(5分)已知向量,满足,()=2,则=()A.﹣ B.C.﹣2 D.25.(5分)已知直线l经过双曲线的一个焦点且与其一条渐近线平行,则直线l的方程可以是()A.y=﹣B.y=C.y=2x﹣D.y=﹣2x+6.(5分)设x,y满足,则(x+1)2+y2的最小值为()A.1 B.C.5 D.97.(5分)在手绘涂色本的某页上画有排成一列的6条未涂色的鱼,小明用红、蓝两种颜色给这些鱼涂色,每条鱼只能涂一种颜色,两条相邻的鱼不都涂成红色,涂色后,既有红色鱼又有蓝色鱼的涂色方法种数为()A.14 B.16 C.18 D.208.(5分)如图,已知正方体ABCD﹣A1B1C1D1的棱长为1,E,F分别是棱AD,B1C1上的动点,设AE=x,B1F=y,若棱DD1与平面BEF有公共点,则x+y的取值范围是()A.[0,1]B.[,]C.[1,2]D.[,2]二、填空题(共6小题,每小题5分,满分30分)9.(5分)已知复数z(1+i)=2,则z=.10.(5分)(x2+)6的展开式中常数项是.(用数字作答)11.(5分)若一个几何体由正方体挖去一部分得到,其三视图如图所示,则该几何体的体积为.12.(5分)已知圆C:x2﹣2x+y2=0,则圆心坐标为;若直线l过点(﹣1,0)且与圆C相切,则直线l的方程为.13.(5分)已知函数y=2sin(ωx+φ)(ω>0,|φ|<).①若f(0)=1,则φ=;②若∃x∈R,使f(x+2)﹣f(x)=4成立,则ω的最小值是.14.(5分)已知函数f(x)=e﹣|x|+cosπx,给出下列命题:①f(x)的最大值为2;②f(x)在(﹣10,10)内的零点之和为0;③f(x)的任何一个极大值都大于1.其中,所有正确命题的序号是.三、解答题(共6小题,满分80分)15.(13分)在△ABC中,c=2a,B=120°,且△ABC面积为.(1)求b的值;(2)求tanA的值.16.(13分)诚信是立身之本,道德之基,某校学生会创设了“诚信水站”,既便于学生用水,又推进诚信教育,并用“”表示每周“水站诚信度”,为了便于数据分析,以四周为一周期,如表为该水站连续十二周(共三个周期)的诚信数据统计:(1)计算表中十二周“水站诚信度”的平均数;(2)分别从表中每个周期的4个数据中随机抽取1个数据,设随机变量X表示取出的3个数据中“水站诚信度”超过91%的数据的个数,求随机变量X的分布列和期望;(3)已知学生会分别在第一个周期的第四周末和第二个周期的第四周末各举行了一次“以诚信为本”的主题教育活动,根据已有数据,说明两次主题教育活动的宣传效果,并根据已有数据陈述理由.17.(14分)如图1,在梯形ABCD中,AB∥DC,∠ABC=90°,AB=2DC=2BC=4,O 是边AB的中点,将三角形AOD饶边OD所在直线旋转到A,OD位置,使得∠A,OB=120°,如图2,设m为平面A1DC与平面A1OB的交线.(1)判断直线DC与直线m的位置关系并证明;(2)若在直线m上的点G满足OG⊥A1D,求出A1G的长;(3)求直线A1O与平面A1BD所成角的正弦值.18.(13分)已知A(0,2),B(3,1)是椭圆G:上的两点.(1)求椭圆G的离心率;(2)已知直线l过点B,且与椭圆G交于另一点C(不同于点A),若以BC为直径的圆经过点A,求直线l的方程.19.(14分)已知函数f(x)=lnx﹣.(1)若曲线y=f(x)存在斜率为﹣1的切线,求实数a的取值范围;(2)求f(x)的单调区间;(3)设函数g(x)=,求证:当﹣1<a<0时,g(x)在(1,+∞)上存在极小值.20.(13分)对于无穷数列{a n},{b n},若b i=max{a1,a2,…,a i}﹣min{a1,a2,…,a k}(k=1,2,3,…),则称{b n}是{a n}的“收缩数列”,其中max{a1,a2,…,a k},min{a1,a2,…,a k}分别表示a1,a2,…,a k中的最大数和最小数.已知{a n}为无穷数列,其前n项和为S n,数列{b n}是{a n}的“收缩数列”.(1)若a n=2n+1,求{b n}的前n项和;(2)证明:{b n}的“收缩数列”仍是{b n};(3)若S1+S2+…+S n=(n=1,2,3,…),求所有满足该条件的{a n}.2016-2017学年北京市海淀区高三(上)期末数学试卷(理科)参考答案与试题解析一、选择题(共8小题,每小题5分,满分40分)1.(5分)抛物线y2=2x的焦点到准线的距离为()A.B.1 C.2 D.3【解答】解:抛物线y2=2x的焦点到准线的距离为:p=1.故选:B.2.(5分)在极坐标系中,点(1,)与点(1,)的距离为()A.1 B.C.D.【解答】解:点(1,)与点(1,)的距离,即点(,)与点(﹣,)的距离为,故选:B.3.(5分)如图程序框图所示的算法来自于《九章算术》,若输入a的值为16,b 的值为24,则执行该程序框图的结果为()A.6 B.7 C.8 D.9【解答】解:模拟程序的运行,可得a=16,b=24满足条件a≠b,不满足条件a>b,b=24﹣16=8,满足条件a≠b,满足条件a>b,a=16﹣8=8,不满足条件a≠b,输出a的值为8.故选:C.4.(5分)已知向量,满足,()=2,则=()A.﹣ B.C.﹣2 D.2【解答】解:向量,满足+2=,即++=,∴+=﹣,又()=2,∴﹣•=2,∴=﹣2.故选:C.5.(5分)已知直线l经过双曲线的一个焦点且与其一条渐近线平行,则直线l的方程可以是()A.y=﹣B.y=C.y=2x﹣D.y=﹣2x+【解答】解:直线l经过双曲线的焦点(,0),渐近线方程为:y=,选项C、D错误;焦点坐标代入选项A正确,选项B错误.故选:A.6.(5分)设x,y满足,则(x+1)2+y2的最小值为()A.1 B.C.5 D.9【解答】解:作出不等式组对应的平面区域如图:(x+1)2+y2的几何意义是区域内的点到定点A(﹣1,0)的距离的平方,由图象知A到直线x+y﹣2=0的距离最小,此时距离d==,则距离的平方d2=()2=,故选:B.7.(5分)在手绘涂色本的某页上画有排成一列的6条未涂色的鱼,小明用红、蓝两种颜色给这些鱼涂色,每条鱼只能涂一种颜色,两条相邻的鱼不都涂成红色,涂色后,既有红色鱼又有蓝色鱼的涂色方法种数为()A.14 B.16 C.18 D.20【解答】解:红色用1次,有6种方法,红色用2次,有10种方法,红色用3次,有4种方法,共20种,故选D.8.(5分)如图,已知正方体ABCD﹣A1B1C1D1的棱长为1,E,F分别是棱AD,B1C1上的动点,设AE=x,B1F=y,若棱DD1与平面BEF有公共点,则x+y的取值范围是()A.[0,1]B.[,]C.[1,2]D.[,2]【解答】解:由题意,若x=y=1,则棱DD1与平面BEF交于点D,符合题意;若x=1,y=0,则棱DD1与平面BEF交于线段DD1,符合题意.故选:C.二、填空题(共6小题,每小题5分,满分30分)9.(5分)已知复数z(1+i)=2,则z=1﹣i.【解答】解:由(1+i)z=2,得,故答案为:1﹣i.10.(5分)(x2+)6的展开式中常数项是15.(用数字作答)【解答】解:设通项公式为,整理得C6r x12﹣3r,因为是常数项,所以12﹣3r=0,所以r=4,故常数项是c64=15故答案为15.11.(5分)若一个几何体由正方体挖去一部分得到,其三视图如图所示,则该几何体的体积为.【解答】解:由已知中的三视图可得:该几何体是一个正方体挖去一个同底同高的四棱锥得到的组合体,正方体的体积为:2×2×2=8,四棱锥的体积为:×2×2×2=,故组合体的体积V=8﹣=,故答案为:12.(5分)已知圆C:x2﹣2x+y2=0,则圆心坐标为(1,0);若直线l过点(﹣1,0)且与圆C相切,则直线l的方程为y=±(x+1).【解答】解:圆C:x2﹣2x+y2=0,可化为(x﹣1)2+y2=1,圆心坐标为(1,0),设直线l的方程为y﹣0=k(x+1),即kx﹣y+k=0,圆心到直线的距离d==1,∴k=±,∴直线l的方程为y=±(x+1),故答案为(1,0),y=±(x+1)13.(5分)已知函数y=2sin(ωx+φ)(ω>0,|φ|<).①若f(0)=1,则φ=;②若∃x∈R,使f(x+2)﹣f(x)=4成立,则ω的最小值是.【解答】解:①∵由已知可得2sinφ=1,可得:sinφ=,∴可得:φ=2kπ+,或φ=2kπ+,k∈Z,∵|φ|<,∴当k=0时,φ=.②∵∃x∈R,使2sin[ω(x+2)+φ]﹣2sin(ωx+φ)=4成立,即:sin(ωx+2ω+φ)﹣sin(ωx+φ)=2,∴∃x∈R,使ωx+2ω+φ=2k1π+,ωx+φ=2k2π+,k∈Z,∴解得:ω=k1π﹣k2π﹣,k1,k2∈Z,又∵ω>0,|∴ω的最小值是.故答案为:,.14.(5分)已知函数f(x)=e﹣|x|+cosπx,给出下列命题:①f(x)的最大值为2;②f(x)在(﹣10,10)内的零点之和为0;③f(x)的任何一个极大值都大于1.其中,所有正确命题的序号是①②③.【解答】解:由→0,故当x=0时,f(x)的最大值为2,故①正确;函数f(x)=e﹣|x|+cosπx,满足f(﹣x)=f(x),故函数为偶函数;其零点关于原点对称,故f(x)在(﹣10,10)内的零点之和为0,故②正确;当cosπx取极大值1时,函数f(x)=e﹣|x|+cosπx取极大值,但均大于1,故③正确;故答案为:①②③三、解答题(共6小题,满分80分)15.(13分)在△ABC中,c=2a,B=120°,且△ABC面积为.(1)求b的值;(2)求tanA的值.【解答】(本题满分为13分)解:(1)∵c=2a,B=120°,△ABC面积为=acsinB=.∴解得:a=1,c=2,∴由余弦定理可得:b===.(2)∵a=1,c=2,b=,∴cosA==,∴tanA==.16.(13分)诚信是立身之本,道德之基,某校学生会创设了“诚信水站”,既便于学生用水,又推进诚信教育,并用“”表示每周“水站诚信度”,为了便于数据分析,以四周为一周期,如表为该水站连续十二周(共三个周期)的诚信数据统计:(1)计算表中十二周“水站诚信度”的平均数;(2)分别从表中每个周期的4个数据中随机抽取1个数据,设随机变量X表示取出的3个数据中“水站诚信度”超过91%的数据的个数,求随机变量X的分布列和期望;(3)已知学生会分别在第一个周期的第四周末和第二个周期的第四周末各举行了一次“以诚信为本”的主题教育活动,根据已有数据,说明两次主题教育活动的宣传效果,并根据已有数据陈述理由.【解答】解:(1)表中十二周“水站诚信度”的平均数:=×=91%.(2)随机变量X的可能取值为0,1,2,3,P(X=0)==,P(X=1)==,P(X=2)=,P(X=3)=,∴X的分布列为:EX==2.(3)两次活动效果均好.理由:活动举办后,“水站诚信度”由88%→94%和80%到85%看出,后继一周都有提升.17.(14分)如图1,在梯形ABCD中,AB∥DC,∠ABC=90°,AB=2DC=2BC=4,O 是边AB的中点,将三角形AOD饶边OD所在直线旋转到A,OD位置,使得∠A,OB=120°,如图2,设m为平面A1DC与平面A1OB的交线.(1)判断直线DC与直线m的位置关系并证明;(2)若在直线m上的点G满足OG⊥A1D,求出A1G的长;(3)求直线A1O与平面A1BD所成角的正弦值.【解答】解:(1)∵DC∥OB,DC⊄平面A1OB,OB⊂平面A1OB∴DC∥平面A1OB,∵m为平面A1DC与平面A1OB的交线,∴DC∥m;(2)由题意,A1D在平面A1OB中的射影为A1O,∴OG⊥A1O,∴A1G=2A1O=4;(3)△A1OB中,A1B==2,∵A 1D=DB=2,∴==,设O到平面A1DB的距离为h,则,∴h=,∵A1O=2,∴直线A1O与平面A1BD所成角的正弦值=.18.(13分)已知A(0,2),B(3,1)是椭圆G:上的两点.(1)求椭圆G的离心率;(2)已知直线l过点B,且与椭圆G交于另一点C(不同于点A),若以BC为直径的圆经过点A,求直线l的方程.【解答】解:(1)∵椭圆G过A(0,2),B(3,1),∴,解得,则=,∴椭圆G的离心率e==;(2)由(1)得,椭圆G的方程是,①当直线的斜率不存在时,则直线BC的方程是x=3,代入椭圆G的方程得,C(3,﹣1),不符合题意;②当直线的斜率存在时,设斜率为k,C(x1,y1),则直线BC的方程为y=k(x﹣3)+1,由得,(3k2+1)x2﹣6k(3k﹣1)x+27k2﹣18k﹣3=0,∴3+x1=,3x1=,则x1=,∵以BC为直径圆经过点A,∴AB⊥AC,则,即(3,﹣1)•(x1,y1﹣2)=0,∴3x1﹣y1+2=0,即3x1﹣[k(x1﹣3)+1]=0,∴(3﹣k)x1+3k+1=0,(3﹣k)•+3k+1=0,化简得,18k2﹣7k﹣1=0,解得k=或k=,∴直线BC的方程为y=(x﹣3)+1或y=(x﹣3)+1,即直线BC的方程是x+2y﹣5=0或x﹣9y+6=0,综上得,直线l的方程是x+2y﹣5=0或x﹣9y+6=0.19.(14分)已知函数f(x)=lnx﹣.(1)若曲线y=f(x)存在斜率为﹣1的切线,求实数a的取值范围;(2)求f(x)的单调区间;(3)设函数g(x)=,求证:当﹣1<a<0时,g(x)在(1,+∞)上存在极小值.【解答】解:(1)由f(x)=lnx﹣﹣1得:f′(x)=,(x>0),由已知曲线y=f(x)存在斜率为﹣1的切线,∴f′(x)=﹣1存在大于0的实数根,即x2+x+a=0存在大于0的实数根,∵y=x2+x+a在x>0时递增,∴a的范围是(﹣∞,0);(2)由f′(x)=,(x>0),得:a≥0时,f′(x)>0,∴f(x)在(0,+∞)递增;a<0时,若x∈(﹣a,+∞)时,f′(x)>0,若x∈(0,﹣a),则f′(x)<0,故f(x)在(﹣a,+∞)递增,在(0,﹣a)递减;(3)由g(x)=及题设得:g′(x)==,由﹣1<a<0,得:0<﹣a<1,由(2)得:f(x)在(﹣a,+∞)递增,∴f(1)=﹣a﹣1<0,取x=e,显然e>1,f(e)=﹣>0,∴存在x0∈(1,e)满足f(x0)=0,即存在x0∈(1,e)满足g′(x0)=0,令g′(x)>0,解得:x>x0,令g′(x)<0,解得:1<x<x0,故g(x)在(1,x0)递减,在(x0,+∞)递增,∴﹣1<a<0时,g(x)在(1,+∞)存在极小值.20.(13分)对于无穷数列{a n},{b n},若b i=max{a1,a2,…,a i}﹣min{a1,a2,…,a k}(k=1,2,3,…),则称{b n}是{a n}的“收缩数列”,其中max{a1,a2,…,a k},min{a1,a2,…,a k}分别表示a1,a2,…,a k中的最大数和最小数.已知{a n}为无穷数列,其前n项和为S n,数列{b n}是{a n}的“收缩数列”.(1)若a n=2n+1,求{b n}的前n项和;(2)证明:{b n}的“收缩数列”仍是{b n};(3)若S1+S2+…+S n=(n=1,2,3,…),求所有满足该条件的{a n}.【解答】解:(1)由a n=2n+1可得{ a n}为递增数列,所以b n=max{ a1,a2,…,a n}﹣min{ a1,a2,…,a n}=a n﹣a1=2n+1﹣3=2n﹣2,故{ b n}的前n项和为(2n﹣2)n=n(n﹣1)(2)因为max{ a1,a2,…,a n}≤max{ a1,a2,…,a n+1},因为min{ a1,a2,…,a n}≥min{ a1,a2,…,a n+1},所以max{ a1,a2,…,a n+1}﹣min{ a1,a2,…,a n+1}≥max{ a1,a2,…,a n}﹣min{ a1,a2,…,a n},所以b n+1≥b n,又因为b n=a1﹣a1=0,所以max{ b1,b2,…,b n}﹣min{ b1,b2,…,b n}=b n﹣b1=b n,所以{ b n}的“收缩数列”仍是{ b n},(3)由S1+S2+…+S n=n(n+1)a1+n(n﹣1)b1,当n=1时,a1=a1,当n=2时,3a1+2a2+a3=6a3+3b3,即3b3=2(a2﹣a1)+(a3﹣a1),(*),若a1<a3<a2,则b3=a2﹣a1,所以由(*)可得a3=a2与a3<a2矛盾,若a3<a1≤a2,则b3=a2﹣a3,所以由(*)可得a3﹣a2=3(a1﹣a3),所以a3﹣a2与a1﹣a3同号,这与a3<a1≤a2矛盾;若a3≥a2,则b3=a3﹣a2,由(*)可得a3=a2,猜想:满足S1+S2+…+S n=n(n+1)a1+n(n﹣1)b1的数列{ a n}是,a n=,a2≥a1,经验证:左式=S1+S2+…+S n=na1+[1+2+…+(n﹣1)]=na1+n(n﹣1)a2,右式=n(n+1)a1+n(n﹣1)b1=n(n+1)a1+n(n﹣1)(a2﹣na1)=na1+n (n﹣1)a2下面证明其它数列都不满足(3)的题设条件由上述n≤3的情况可知,n≤3,a n=,a2≥a1是成立的,假设a k=是首次不符合a n=,a2≥a1的项,则a1≤a2=a3=…=a k﹣1≠a k 由题设条件可得(k2﹣k﹣2)a2+a k=k(k﹣1)a1+k(k﹣1)b k(*),若a1<a k<a2,则由(*)可得a k=a2与a k<a2矛盾,若a k<a1≤a2,则b k=a2﹣a k,所以由(*)可得a k﹣a2=k(k﹣1)(a1﹣a k),所以a k﹣a2与a1﹣a k同号,这与a k<a1≤a2矛盾;所以a k≥a2,则b k=a k﹣a1,所以由(*)化简可得a k=a2,这与假设a k≠a2相矛盾,所以不存在数列不满足a n=,a2≥a1的{a n}符合题设条件。
理科数学海淀区2016年高三期末试卷理科数学考试时间:____分钟单选题(本大题共8小题,每小题____分,共____分。
)1.已知,则的值为()A.B.C.D.2.抛物线的准线与轴的交点的坐标为()A.B.C.D.3.如图,正方形中,为的中点,若,则的值为()A.B.C.D.4.某程序框图如图所示,执行该程序,若输入的值为1,则输出的值为()A.B.C.D.5.已知数列,其中, 则满足的不同数列一共有()A. 个B. 个C. 个D. 个6.已知圆, 直线,,若被圆所截得的弦的长度之比为,则的值为()A.B. 1C.D.7.若满足则的最大值为()A.B.C.D.8.已知正方体,记过点与三条直线所成角都相等的直线条数为, 过点与三个平面所成角都相等的直线的条数为,则下面结论正确的是()A.B.C.D.填空题(本大题共6小题,每小题____分,共____分。
)9.已知双曲线的一条渐近线过点,则其离心率为10.在的展开式中,常数项为____.(用数字作答)11.已知等比数列的公比为,若,则12.某四棱锥的三视图如图所示,则该四棱锥中最长棱的棱长为13.已知函数若的最小值是,则14.已知,若存在,满足,则称是的一个“友好”三角形(i) 在满足下述条件的三角形中,存在“友好”三角形的是____:(请写出符合要求的条件的序号)①;②;③.(ii) 若等腰存在“友好”三角形,且其顶角的度数为___.简答题(综合题)(本大题共6小题,每小题____分,共____分。
)15.已知函数(Ⅰ)求函数的最小正周期;(Ⅱ)求函数在区间上的最大值与最小值的和16.已知某种动物服用某种药物一次后当天出现A症状的概率为。
为了研究连续服用该药物后出现A症状的情况,做药物试验.试验设计为每天用药一次,连续用药四天为一个用药周期。
假设每次用药后当天是否出现A症状的出现与上次用药无关.(Ⅰ)如果出现A症状即停止试验”,求试验至多持续一个用药周期的概率;(Ⅱ)如果在一个用药周期内出现3次或4次A症状,则这个用药周期结束后终止试验,试验至多持续两个周期.设药物试验持续的用药周期数为,求的期望。
海淀区高三年级第一学期期末练习数学(理科)2016.1本试卷共 4 页, 150 分。
考试时长120 分钟。
考生务必将答案答在答题卡上,在试卷上作答无效。
考试结束后,将本试卷和答题卡一并交回。
一、选择题共8 小题,每小题 5 分,共 40 分。
在每小题列出的四个选项中,选出符合题目要求的一项。
1. 已知 (1 bi)i 1 i( b R) ,则b的值为A. 1B. 1C. iD. i2. 抛物线 x2 4y 的准线与 y 轴的交点的坐标为A. (0, 1B. (0, 1)C. (0, 2)D. (0, 4) )23. 如图,正方形ABCD 中,E为 DC 的中点,若AD AC AE,则的值为A. 3B. 2C. 1D. 34. 某程序框图如图所示,执行该程序,若输入的 a 值为 1,则输出的 a 值为A. 1B. 2C. 3D. 55. 已知数列 A: a1,a2 ,a3 ,a4 , a5 ,其中 a i { 1,0,1}, i 1,2,3,4,5 , 则满足a1 a2 a3 a4 a5 3 的不同数列 A一共有A. 15个B. 25个C.30个D. 35个6. 已知圆 C:(x 2)2 y2 4 , 直线l1: y 3 x , l 2 : y kx 1若l1 ,l 2被圆 C 所截得的弦的长度之比为1: 2 ,则 k 的值为A. 3B.11 3C. D.2 3x y +2 0,7. 若 x, y 满足x y 4 0, 则 z y 2 | x | 的最大值为y 0,A. 8B. 4C. 1D. 28. 已知正方体 ABCD A' B' C' D ' ,记过点A与三条直线AB, AD , AA '所成角都相等的直线条数为m ,过点A与三个平面.. AB ', AC, AD ' 所成角都相等的直线的条数为n ,则下面结论正确的是A. m 1,n 1B. m 4, n 1C. m 3,n 4D. m 4, n 4二、填空题共 6 小题,每小题 5 分,共 30 分。
海淀区高三年级2015-2016 学年度第二学期期中练习数学试卷(理科) 2016.4本试卷共4 页,150 分.考试时长120 分钟.考生务必将答案答在答题卡上,在试卷上 作答无效.考试结束后,将本试卷和答题卡一并交回.一、选择题共8 小题,每小题5 分,共40 分.在每小题列出的四个选项中,选出符合题目 要求的一项.1.函数()f x =A .[0,+∞)B .[1,+∞)C .(-∞,0]D .(-∞,1] 2.某程序的框图如图所示,若输入的z =i (其中i 为虚数单位),则输出的S 值为 A .-1 B .1 C .-i D .i3.若x ,y 满足20400x y x y y -+≥⎧⎪+-≤⎨⎪≥⎩,则12z x y =+的最大值为A .52 B .3 C .72D .44.某三棱锥的三视图如图所示,则其体积为 ABCD5.已知数列{}n a 的前n 项和为S n ,则“ {}n a 为常数列”是“*,n n n N S na ∀∈=”的A .充分不必要条件B .必要不充分条件C .充分必要条件D .既不充分也不必要条件6.在极坐标系中,圆C 1 :2cos ρθ=与圆C 2:2sin ρθ=相交于 A ,B 两点,则|AB |= A .1 BCD . 2 7.已知函数sin(),0()cos(),0x a x f x x b x +≤⎧=⎨+>⎩是偶函数,则下列结论可能成立的是A .,44a b ππ==-B .2,36a b ππ==C .,36a b ππ== D .52,63a b ππ== 8.某生产基地有五台机器,现有五项工作待完成,每台机器完成每项工作后获得的效益值如表所示.若每台机器只完成一项工作,且完成五项工作后获得的效益值总和最大,则 下列叙述正确的是A .甲只能承担第四项工作B .乙不能承担第二项工作C .丙可以不承担第三项工作D .丁可以承担第三项工作二、填空题共6 小题,每小题5 分,共30 分.9.已知向量(1,),(,9)a t b t == ,若a b,则t = _______.10.在等比数列{}n a 中,a 2=2,且131154a a +=,则13a a +的值为_______. 11.在三个数1231,2.log 22-中,最小的数是_______.12.已知双曲线C :22221x y a b-=的一条渐近线l 的倾斜角为3π,且C 的一个焦点到l 的距离C 的方程为_______.13.如图,在三角形三条边上的6个不同的圆内分别填入数字1,2,3 中的一个.(ⅰ)当每条边上的三个数字之和为4 时,不同的填法有_______种; (ⅱ)当同一条边上的三个数字都不同时,不同的填法有_______种.14.已知函数()f x ,对于实数t ,若存在a >0,b >0 ,满足:[,]x t a t b ∀∈-+,使得|()()|f x f t -≤2,则记a +b 的最大值为H (t ).(ⅰ)当 ()f x =2x 时,H (0)= _______.(ⅱ)当()f x 2x =且t [1,2]∈时,函数H (t )的值域为_______.三、解答题共6 小题,共80 分.解答应写出文字说明、演算步骤或证明过程. 15.(本小题满分13 分) 如图,在△ABC 中,点D 在边 AB 上,且13AD DB =.记∠ACD =α ,∠BCD =β. (Ⅰ)求证:sin 3sin AC BC βα= ;(Ⅱ)若,,62AB ππαβ===BC 的长.16.(本小题满分13 分)2004 年世界卫生组织、联合国儿童基金会等机构将青蒿素作为一线抗疟药品推 广.2015 年12 月10 日,我国科学家屠呦呦教授由于在发现青蒿素和治疗疟疾的疗法 上的贡献获得诺贝尔医学奖.目前,国内青蒿人工种植发展迅速.某农科所为了深入研究海拔因素对青蒿素产量的影响,在山上和山下的试验田中 分别种植了100 株青蒿进行对比试验.现在从山上和山下的试验田中各随机选取了4 株青蒿作为样本,每株提取的青蒿素产量(单位:克)如下表所示:(Ⅰ)根据样本数据,试估计山下试验田青蒿素的总产量;(Ⅱ)记山上与山下两块试验田单株青蒿素产量的方差分别为21s ,22s ,根据样本数据, 试估计21s 与22s 的大小关系(只需写出结论);(Ⅲ)从样本中的山上与山下青蒿中各随机选取1 株,记这2 株的产量总和为ξ,求 随机变量ξ的分布列和数学期望.17.(本小题满分14 分)如图,在四棱锥P -ABCD 中,PA ⊥平面ABCD ,四边形ABCD 为正方形,点M ,N 分别为线段PB ,PC 上的点,MN ⊥PB . (Ⅰ)求证: BC ⊥平面PAB ;(Ⅱ)求证:当点M 不与点P ,B 重合时,M ,N ,D , A 四个点在同一个平面内; (Ⅲ)当PA =AB =2,二面角C -AN -D 的大小为3π时,求PN 的长.18.(本小题满分13 分) 已知函数f (x ) =ln x +1x -1,1()ln x g x x-= (Ⅰ)求函数 f (x )的最小值;(Ⅱ)求函数g (x )的单调区间;(Ⅲ)求证:直线 y =x 不是曲线 y =g (x )的切线。
北京市海淀区2016届高三年级第一学期期末练习数学(理科)2016.1本试卷共4页,150分。
考试时长120分钟。
考生务必将答案答在答题卡上,在试卷上 作答无效。
考试结束后,将本试卷和答题卡一并交回。
一、选择题共8小题,每小题5分,共40分。
在每小题列出的四个选项中,选出符合题目要求的一项。
1. 已知(1i)i 1i(b b +=-+∈R),则b 的值为A.1B.1-C. iD.i - 【考点】复数乘除和乘方 【试题解析】因为(1+bi )i=i+bi =-b+i=-1+i ,所以【答案】A2. 抛物线24x y =的准线与y 轴的交点的坐标为A. 1(0,)2- B.(0,1)- C.(0,2)- D.(0,4)-【考点】抛物线 【试题解析】抛物线的准线方程为:所以与轴的交点的坐标为(0,-1)。
【答案】B3. 如图,正方形ABCD 中,E 为DC 的中点,若ADAC AE λμ=+u u u r u u u r u u u r,则λμ-的值为A. 3B.2C. 1D.3- 【考点】平面向量的几何运算 【试题解析】因为E 为DC 的中点,所以【答案】D4. 某程序框图如图所示,执行该程序,若输入的a 值为1,则输EA BCD输出输入开始结束是否出的a 值为A.1B.2C.3D.5【考点】算法和程序框图 【试题解析】由题知:a=1,i=1,a=2-1=1,i=2,否;a=3,i=3,否;a=6-3=3,i=4,是, 则输出的a 为3. 【答案】C5. 已知数列12345:,,,,A a a a a a ,其中{1,0,1},1,2,3,4,5i a i ∈-=, 则 满足123453a a a a a ++++=的不同数列A 一共有A. 15个B.25个C.30个D.35个 【考点】数列综合应用 【试题解析】 由题知:若,则中可能有3个1,2个0或有4个1,1个-1.所以数列共有:个。
【答案】A6. 已知圆22(2)4C x y -+=:, 直线1:3l y x =,2:1l y kx =- 若12,l l 被圆C 所截得的弦的长度之比为1:2,则k 的值为 A. 3 B.1 C. 12D.3【考点】复数乘除和乘方【试题解析】 圆圆心为(2,0),半径为2,圆心到的距离为所以被圆所截得的弦长为:圆心到的距离为所以被圆所截得的弦长为:4,所以所以【答案】C7. 若,x y满足+20,40,0,x yx yy-≥⎧⎪+-≤⎨⎪≥⎩则2||z y x=-的最大值为A.8- B.4- C.1 D.2【考点】线性规划【试题解析】作可行域:A(-2,0),B(4,0),C(1,3),D(0,2)由图知:目标函数过点D时,目标函数值最大,为【答案】D8. 已知正方体''''ABCD A B C D-,记过点A 与三条直线,,'AB AD AA所成角都相等的直线条数为m, 过点A与三个平面..',,'AB AC AD所成角都相等的直线的条数为n,则下面结论正确的是A. 1,1m n== B. 4,1m n==C. 3,4m n== D. 4,4m n==【考点】立体几何综合点线面的位置关系【试题解析】连接,显然与所成角都相等。
北京市海淀区2016届高三年级第一学期期末练习数学(理科)2016.1本试卷共4页,150分。
考试时长120分钟。
考生务必将答案答在答题卡上,在试卷上 作答无效。
考试结束后,将本试卷和答题卡一并交回。
一、选择题共8小题,每小题5分,共40分。
在每小题列出的四个选项中,选出符合题目要求的一项。
1. 已知(1i)i 1i(b b +=-+∈R),则b 的值为A.1B.1-C. iD.i - 【考点】复数乘除和乘方 【试题解析】因为(1+bi )i=i+bi =-b+i=-1+i ,所以【答案】A2. 抛物线24x y =的准线与y 轴的交点的坐标为A. 1(0,)2- B.(0,1)- C.(0,2)- D.(0,4)-【考点】抛物线 【试题解析】抛物线的准线方程为:所以与轴的交点的坐标为(0,-1)。
【答案】B3. 如图,正方形ABCD 中,E 为DC 的中点,若AD AC AE λμ=+, 则λμ-的值为A. 3B.2C. 1D.3- 【考点】平面向量的几何运算 【试题解析】因为E 为DC 的中点,所以【答案】D4. 某程序框图如图所示,执行该程序,若输入的a 值为1,则输EA BCD输入开始出的a 值为A.1B.2C.3D.5【考点】算法和程序框图 【试题解析】由题知:a=1,i=1,a=2-1=1,i=2,否;a=3,i=3,否;a=6-3=3,i=4,是, 则输出的a 为3. 【答案】C5. 已知数列12345:,,,,A a a a a a ,其中{1,0,1},1,2,3,4,5i a i ∈-=, 则 满足123453a a a a a ++++=的不同数列A 一共有A. 15个B.25个C.30个D.35个 【考点】数列综合应用 【试题解析】 由题知:若,则中可能有3个1,2个0或有4个1,1个-1.所以数列共有:个。
【答案】A6. 已知圆22(2)4C x y -+=:, 直线1:l y =,2:1l y kx =- 若12,l l 被圆C 所截得的弦的长度之比为1:2,则k 的值为B.1C. 12【考点】复数乘除和乘方【试题解析】 圆圆心为(2,0),半径为2,圆心到的距离为所以被圆所截得的弦长为:圆心到的距离为所以被圆所截得的弦长为:4,所以所以【答案】C7. 若,x y 满足+20,40,0,x y x y y -≥⎧⎪+-≤⎨⎪≥⎩则2||z y x =-的最大值为A.8-B.4-C.1D.2 【考点】线性规划 【试题解析】 作可行域:A(-2,0),B(4,0),C(1,3),D (0,2)由图知:目标函数过点D 时,目标函数值最大,为【答案】D8. 已知正方体''''ABCD A B C D -,记过点A 与三条直线,,'AB AD AA 所成角都相等的直线条数为m , 过点A 与三个平面..',,'AB AC AD 所成角都相等的直线的条数为n ,则下面结论正确的是A. 1,1m n ==B. 4,1m n ==C. 3,4m n ==D. 4,4m n == 【考点】立体几何综合点线面的位置关系 【试题解析】 连接,显然与所成角都相等。
海淀区高三年级第一学期期末练习数学(理科)2016.1一、选择题共8小题,每小题5分,共40分。
在每小题列出的四个选项中,选出符合题目要求的一项。
1. 已知(1i)i 1i(b b +=-+∈R),则b 的值为A.1B.1-C. iD.i - 2. 抛物线24x y =的准线与y 轴的交点的坐标为A. 1(0,)2- B.(0,1)- C.(0,2)- D.(0,4)-3. 如图,正方形ABCD 中,E 为DC 的中点,若AD AC AE λμ=+,则λμ-的值为A. 3B.2C. 1D.3- 4. 某程序框图如图所示,执行该程序,若输入的a 值为1,则输 出的a 值为A.1B.2C.3D.5 5. 已知数列12345:,,,,A a a a a a ,其中{1,0,1},1,2,3,4,5i a i ∈-=, 则满足123453a a a a a ++++=的不同数列A 一共有A. 15个B.25个C.30个D.35个 6. 已知圆22(2)4C x y -+=:, 直线1:3l y x =,2:1l y kx =- 若12,l l 被圆C 所截得的弦的长度之比为1:2,则k 的值为 A.3 B.1 C.12D.337. 若,x y 满足+20,40,0,x y x y y -≥⎧⎪+-≤⎨⎪≥⎩则2||z y x =-的最大值为A.8-B.4-C.1D.28. 已知正方体''''ABCD A B C D -,记过点A 与三条直线,,'AB AD AA 所成角都相等的直线条数为m , 过点A 与三个平面..',,'AB AC AD 所成角都相等的直线的条数为n ,则下面结论正确的是 A. 1,1m n == B. 4,1m n == C. 3,4m n == D. 4,4m n == EA BCD输出输入开始结束是否二、填空题共6小题,每小题5分,共30分。
9. 已知双曲线2221(0)y x b b-=>的一条渐近线过点(1,2),则___,b =其离心率为__.10. 在621()x x+的展开式中,常数项为____.(用数字作答)11. 已知等比数列{}n a 的公比为2,若234a a +=,则14___.a a += 12. 某四棱锥的三视图如图所示,则该四棱锥中最长棱的棱长为___.13. 已知函数22,0,(),0.x a x f x x ax x ⎧+≥⎪=⎨-<⎪⎩ 若()f x 的最小值是a ,则__.a =14. 已知ABC ∆,若存在111A B C ∆,满足111cos cos cos 1sin sin sin A B CA B C ===,则称111A B C ∆是ABC ∆的 一个“友好”三角形.(i) 在满足下述条件的三角形中,存在“友好”三角形的是____:(请写出符合要求的条件的序号) ①90,60,30A B C === ;②75,60,45A B C === ; ③75,75,30A B C === .(ii) 若等腰ABC ∆存在“友好”三角形,且其顶角的度数为___.三、解答题共6小题,共80分。
解答应写出文字说明、演算步骤或证明过程。
15. (本小题满分13分)已知函数π()22cos sin()14f x x x =-+. (Ⅰ)求函数()f x 的最小正周期; (Ⅱ)求函数()f x 在区间ππ[]126,上的最大值与最小值的和. 11主视图2左视图2俯视图已知某种动物服用某种药物一次后当天出现A 症状的概率为13. 为了研究连续服用该 药物后出现A 症状的情况,做药物试验.试验设计为每天用药一次,连续用药四天为一个用 药周期. 假设每次用药后当天是否出现A 症状的出现与上次用药无关. (Ⅰ)如果出现A 症状即停止试验”,求试验至多持续一个用药周期的概率;(Ⅱ)如果在一个用药周期内出现3次或4次A 症状,则这个用药周期结束后终止试验,试验至多持续两个周期. 设药物试验持续的用药周期数为η,求η的期望.17. (本小题满分14分)如图,在四棱锥P ABCD -中,PB ⊥底面ABCD ,底面ABCD 为梯形,AD BC ,AD AB ⊥,且3,1PB AB AD BC ====.(Ⅰ)若点F 为PD 上一点且13PF PD =,证明:CF 平面PAB ; (Ⅱ)求二面角B PD A --的大小;(Ⅲ)在线段PD 上是否存在一点M ,使得CM PA ⊥?若存在,求出PM 的长;若不存在,说明理由.18. (本小题满分13分)已知函数1()(1)ln f x kx k x x=-+-. (Ⅰ)当12k =时,求函数()f x 的单调区间和极值; (Ⅱ)求证:当01k <<时,关于x 的不等式()1f x >在区间[1,e]上无解.(其中e 2.71828= ) FADC BP已知椭圆2222:1(0)x y W a b a b +=>>的离心率为32,其左顶点A 在圆22:16O x y +=上.(Ⅰ)求椭圆W 的方程;(Ⅱ)若点P 为椭圆W 上不同于点A 的点,直线AP 与圆O的另一个交点为Q . 是否存在点P ,使得||3||PQ AP =? 若存在,求出点P 的坐标;若不存在,说明理由.20. (本小题满分13分)若实数数列{}n a 满足*21()n n n a a a n ++=-∈N ,则称数列{}n a 为“P 数列”. (Ⅰ)若数列{}n a 是P 数列,且140,1a a ==,求3a ,5a 的值;(Ⅱ) 求证:若数列{}n a 是P 数列,则{}n a 的项不可能全是正数,也不可能全是负数;(Ⅲ) 若数列{}n a 为P 数列,且{}n a 中不含值为零的项,记{}n a 前2016项中值为负数的项的个数为m ,求m所有可能取值.yxO B A海淀区高三年级第一学期期末练习参考答案数学(理科) 2016.1阅卷须知:1.评分参考中所注分数,表示考生正确做到此步应得的累加分数。
2.其它正确解法可以参照评分标准按相应步骤给分。
一、选择题:本大题共8小题,每小题5分,共40分. 题号 1 2 3 4 5 6 7 8 答案ABDCACDD二、填空题:本大题共6小题,每小题5分,共30分. 题号 91011121314 答案2 ;515 6234-②;45说明:第9,14题第一空3分,第二空2分 三、解答题: 本大题共6小题,共80分.15.解:(Ⅰ)因为π()22cos sin()14f x x x =-+222cos [(sin cos )]12x x x =-+…………………………….1分 2cos (sin cos )1x x x =-+22cos sin 2cos 1x x x =-+…………………………….5分(两个倍角公式,每个各2分)sin 2cos2x x =-π2sin(2)4x =-…………………………….6分所以函数()f x 的最小正周期2ππ||T ω==. …………………………….7分 (Ⅱ)因为ππ[]126x ∈,,所以ππ2[]63x ∈,,所以πππ(2)[]41212x -∈-,. ………………………….8分 当ππ2412x -=-时,函数()f x 取得最小值π2sin()12-; …………………………….10分当ππ2412x -=时,函数()f x 取得最大值π2sin 12, …………………………….12分因为ππ2sin()2sin()01212-+=,所以函数()f x 在区间ππ[]126,上的最大值与最小值的和为0. …………………………….13分 16.解:(Ⅰ)设持续i 天为事件,1,2,3,4i A i =,用药持续最多一个周期为事件B ,…………………………….1分所以2312341121212()()()()()()3333333P A P A P A P A ==⋅=⋅=⋅,,,,…………………………….5分 则123465()(()()()81P B P A P A P A P A =+++=). …………………………….6分法二:设用药持续最多一个周期为事件B ,则B 为用药超过一个周期,…………………………….1分所以4216()()381P B ==, …………………………….3分 所以4265()1()381P B =-=. …………………………….6分(Ⅱ)随机变量η可以取1,2,…………………………….7分所以33441211(1)()()3339P C η==+=, 18(2)199P η==-=, …………………………….11分 所以181712999E η=⋅+⋅=. …………………………….13分17.解:(Ⅰ)过点F 作FH AD ,交PA 于H ,连接BH , 因为13PF PD =,所以13HF AD BC ==.…………………………….1分 又FH AD ,AD BC ,所以HF BC .…………………………….2分 所以BCFH 为平行四边形, 所以CF BH .…………………………….3分又BH ⊂平面PAB ,CF ⊄平面PAB ,………………….4分(一个都没写的,则这1分不给) 所以CF 平面PAD . …………………………….5分 (Ⅱ)因为梯形ABCD 中,AD BC ,AD AB ⊥,所以BC AB ⊥. 因为PB ⊥平面ABCD ,所以PB AB PB BC ⊥⊥,,如图,以B 为原点,,,BC BA BP 所在直线为,,x y z 轴建立空间直角坐标系,…………………………….6分所以(1,0,0),(3,3,0),(0,3,0),(0,0,3)C D A P .设平面BPD 的一个法向量为(,,)n x y z = ,平面APD 的一个法向量为(,,)m a b c =,HFA DCBPPB CDA F y zx因为(3,3,3),(0,0,3),PD BP =-=所以00PD n BP n ⎧⋅=⎪⎨⋅=⎪⎩ ,即333030x y z z +-=⎧⎨=⎩,…………………………….7分取1x =得到(1,1,0)n =-,…………………………….8分同理可得(0,1,1)m =,…………………………….9分所以1cos ,2||||n m n m n m ⋅<>==-,…………………………….10分因为二面角B PD A --为锐角,所以二面角B PD A --为π3.…………………………….11分 (Ⅲ)假设存在点M ,设(3,3,3)PM PD λλλλ==-,所以(13,3,33)CM CP PM λλλλ=+=-+-,…………………………….12分所以93(33)0PA CM λλ⋅=-+-= ,解得12λ=,…………………………….13分所以存在点M ,且13322PM PD ==.…………………………….14分 18.解:(Ⅰ)因为1()(1)ln f x kx k x x=-+-, 所以22211(1)1'()k kx k x f x k x x x +-++=-+=,…………………………….1分 当12k =时,21(2)(1)2'()x x f x x --=.…………………………….2分 令21(2)(1)2'()0x x f x x--==,得121,2x x ==,…………………………….3分 所以'(),()f x f x 随x 的变化情况如下表:x(0,1)1(1,2)2(2,+)∞'()f x +-+()f x极大值极小值…………………………….6分所以()f x 在1x =处取得极大值1(1)2f =-, 在2x =处取得极小值13(2)ln 222f =-.…………………………….7分 函数()f x 的单调递增区间为(0,1),(2,)+∞, ()f x 的单调递减区间为(1,2).…………………………….8分 (Ⅱ)证明:不等式()1f x >在区间[1,e]上无解,等价于()1f x ≤在区间[1,e]上恒成立, 即函数()f x 在区间[1,e]上的最大值小于等于1.因为21()(1)'()k x x k f x x --=, 令'()0f x =,得121,1x x k ==.…………………………….9分 因为01k <<时,所以11k>.当1e k≥时,'()0f x ≤对[1,e]x ∈成立,函数()f x 在区间[1,e]上单调递减,……………………….10分 所以函数()f x 在区间[1,e]上的最大值为(1)11f k =-<,所以不等式()1f x >在区间[1,e]上无解;…………………………….11分 当1e k<时,'(),()f x f x 随x 的变化情况如下表:x1(1,)k1k1(,e)k'()f x -+()f x↘极小值↗所以函数()f x 在区间[1,e]上的最大值为(1)f 或(e)f .……………………………….12分 此时(1)11f k =-<,1(e)e (1)ef k k =-+-, 所以1(e)1e (1)1ef k k -=-+-- 111(e 1)2(e 1)2e 30e e ek =---<---=--< .综上,当01k <<时,关于x 的不等式()1f x >在区间[1,e]上无解.…………………………….13分19.解:(Ⅰ)因为椭圆W 的左顶点A 在圆22:16O x y +=上,令0y =,得4x =±,所以4a =.…………………………….1分又离心率为32,所以3e 2c a ==,所以23c =,…………………………….2分 所以2224b a c =-=,…………………………….3分所以W 的方程为221164x y +=. …………………………….4分(Ⅱ)法一:设点1122(,),(,)P x y Q x y ,设直线AP 的方程为(4)y k x =+,…………………………….5分与椭圆方程联立得22(4)1164y k x x y =+⎧⎪⎨+=⎪⎩, 化简得到2222(14)3264160k x k x k +++-=,…………………………….6分因为4-为上面方程的一个根,所以21232(4)14k x k -+-=+,所以21241614k x k-=+.…………………………….7分 所以2281||14k AP k+=+. …………………………….8分因为圆心到直线AP 的距离为2|4|1k d k =+,…………………………….9分所以222168||216211AQ d k k=-==++,…………………………….10分 因为||||||||1||||||PQ AQ AP AQ AP AP AP -==-,…………………………….11分 代入得到222222228||14331113||1118114PQ k k k AP k k k k k ++=-=-==-+++++.…………………………….13分 显然23331k-≠+,所以不存在直线AP ,使得||3||PQ AP =. …………………………….14分 法二:与椭圆方程联立得2241164x my x y =-⎧⎪⎨+=⎪⎩化简得到22(4)80m y my +-=,由2640m ∆=>得0m ≠. …………………………….6分显然0是上面方程的一个根,所以另一个根,即1284my m =+.…………………………….7分 由221281||||1|0|4m m AP m y m +=+-=+,…………………………….8分因为圆心到直线AP 的距离为2|4|1d m =+,…………………………….9分所以2222168||||216211m m AQ d m m=-==++.…………………………….10分 因为||||||||1||||||PQ AQ AP AQ AP AP AP -==-,…………………………….11分 代入得到2222228||||43111||1181||4m PQ m m AP m m m m m ++=-=-=++++,…………………………….13分 若2331m=+,则0m =,与0m ≠矛盾,矛盾, 所以不存在直线AP ,使得||3||PQ AP =. …………………………….14分 法三:假设存在点P ,使得||3||PQ AP =,则||4||AQ AP =,得||4||Q P y y =. …………………………….5分 显然直线AP 的斜率不为零,设直线AP 的方程为4x my =-,…………………………….6分由2241164x my x y =-⎧⎪⎨+=⎪⎩,得22(4)80m y my +-=, 由2640m ∆=>得0m ≠,…………………………….7分 所以284P my m =+.…………………………….9分同理可得281Q my m =+,…………………………….11分 ||Q y 24m +则0m =,与0m ≠矛盾,所以不存在直线AP ,使得||3||PQ AP =. …………………………….14分 20.解:(Ⅰ)因为{}n a 是P 数列,且10a =,所以3202||||a a a a =-=, 所以43222a a a a a =-=-, 所以221a a -=,解得212a =-, …………………………….1分 所以354311,||22a a a a ==-=. …………………………….3分 (Ⅱ) 假设P 数列{}n a 的项都是正数,即120,0,0n n n a a a ++>>>,所以21n n n a a a ++=-,3210n n n n a a a a +++=-=-<,与假设矛盾. 故P 数列{}n a 的项不可能全是正数,…………………………….5分 假设P 数列{}n a 的项都是负数,则0,n a <而210n n n a a a ++=->,与假设矛盾,…………………………….7分 故P 数列{}n a 的项不可能全是负数.(Ⅲ)由(Ⅱ)可知P 数列{}n a 中项既有负数也有正数,且最多连续两项都是负数,最多连续三项都是正数.因此存在最小的正整数k 满足10,0k k a a +<>(5k ≤). 设1,(,0)k k a a a b a b +=-=>,则2345,,,k k k k a b a a a a b a b a ++++=+==-=-.678910,,,,k k k k k a b a b a b a a a a b a a a b +++++=-+=-+=-=-=, 故有9k k a a +=, 即数列{}n a 是周期为9的数列…………………………….9分 由上可知18,,,k k k a a a ++⋅⋅⋅这9项中4,k k a a +为负数,5,8k k a a ++这两项中一个为正数,另一个为负数,其余项都是正数.因为20169224=⨯,所以当1k =时,2243672m =⨯=;当25k ≤≤时,121,,,k a a a -⋅⋅⋅这1k -项中至多有一项为负数,而且负数项只能是1k a -, 记12016,,,k k a a a +⋅⋅⋅这2007k -项中负数项的个数为t , 当2,3,4k =时,若10,k a -<则11k k k k b a a a a a +-==->=,故8k a +为负数, 此时671t =,671+1=672m =;若10,k a ->则11k k k k b a a a a a +-==-<=,故5k a +为负数. 此时672t =,672m =,当5k =时,1k a -必须为负数,671t =,672m =,…………………………….12分 综上可知m 的取值集合为{672}.…………………………….13分说明:1. 正确给出m 的值,给1分2. 证明中正确合理地求出数列{}n a 的周期给2分,但是通过特例说明的不给分3. 正确合理说明m 取值情况给2分。