吉林省实验中学2014-2015学年高一下学期期末考试数学(理)试题 Word版含答案
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吉林省实验中学
2014—2015学年度下学期期末考试
高一数学理试题
一、选择题.(本大题共12小题,每小题5分,共60分,在每小题给出的四个选项中,只
有一项是符合题目要求的,请把正确答案填涂在答题卡上)
1.已知数列na的通项公式为234(*)nannnN,则4a等于( )
A.1 B.2 C.0 D.3
2.在ABC中,设BC,aACb uuurruuurr,且2,3,3abab rrrr,则∠C的大小为( )
A.30。 B.60。 C.120。 D.150。
3.把球的表面积扩大到原来的2倍,那么球的体积扩大到原来的 ( ).
A.2倍 B.22倍 C.2倍 D.32倍
4.已知a,b为非零实数且aA.a2
(1)若m∥α,m⊥n,则n⊥α
(2)若m⊥α,m⊥n,则n∥α
(3)若α⊥β,γ⊥β,则α∥γ,
(4)若m⊥α,m∥n,n⊂β,则α⊥β
其中真命题的个数是(
)
A.1 B.2 C.3 D.4
6.某几何体的三视图如图所示,图中的四边形都是边长为2
的正方形,两条虚线互相垂直,
则该几何体的体积是(
)
2
A.203 B.163 C.8-π6 D.8-π3
7.在数列na中,已知11a1,21nnaa则其通项公式为na=( )
A. 21n B.-121n C.2n-1 D.2(n-1)
8.△ABC的内角A,B,C的对边分别为a,b,c,已知b=2,∠B=6,∠C=4,则△ABC
的面积为( )
A.23+2 B.3+1 C.23-2 D.3-1
9.如图,在长方体1111ABCDABCD 中,AB=BC=2,11AA,则1BC与平面11BBDD所
成角的余弦值为( )
A
B. C. D.
10等差数列na中,公差0d,,12221413,,,,,,,nkkkaaaaaaaaLL若成等比数列,,
则nk ( )
A.nd B.23n C.13n D.n3
11正数yxyxyxyx则满足,loglog)3(log,222的取值范围是 ( )
A.]6,0( B.),6[ C.),71[ D.]71,0(
12.在正三棱柱111CBAABC中,AB=1,若二面角1CABC的大小为60°
,则点C到
平面ABC1的距离为 (
)
3
A. 1 B. 12 C. 32 D.34
二、填空题.(本大题共4小题,每小题5分,共20分.请把答案填写在答题卡相应的横
线上.)
13已知数列na的前n项和nnS23,则数列na的通项公式为
14一个正方体纸盒展开后如图所示,在原正方体纸盒中有下列结论:①AB⊥EF;②AB
与
CM成60°角;③EF与MN是异面直线;④MN∥CD,其中正确的是
15. 要制作一个容积为43m,高为1 m的无盖长方体容器.已知该容器的底面造价是每平
方米20元,侧面造价是每平方米10元,则该容器的最低总造价是_________(单位:元).
16. 棱长为1的正方体1111ABCDABCD中,点12,PP分别是线段AB,1BD(不包括端点)
上的动点,且线段12PP平行平面11AADD,则四面体121PPAB的体积的最大值是
三、解答题.(本大题共6小题,满分70分.解答需写出必要的文字说明、证明过程或演算
步骤.)
17.(本题10分)已知不等式20xbxc的解集为21xxx或。
(1)求b和c的值;
(2)求不等式210cxbx的解集
18.(本题12分)C的内角,,C所对的边分别为a, b,c.向量
,3mab
r
4
与cos,sinnr平行.
(I)求;
(II)若7a,2b,求C的面积.
19. (本题12分)如图,在四棱锥P—ABCD中,底面ABCD是矩形,PA⊥平面ABCD
,
AP=AB,BP=BC=2,E,F分别是PB,PC的中点.
(Ⅰ)证明:EF∥平面PAD;
(Ⅱ)求四棱锥P—ABCD的表面积S.
20(本题12分)如图,在三棱锥A-BOC中,OA⊥底面BOC,∠OAB=∠OAC=30°,AB
=AC=4,BC=22,动点D在线段AB上.
(1)求证:平面COD⊥平面AOB;
(2)当OD⊥AB时,求三棱锥C-OBD的体积.
21(本题12分). 如图, 四棱柱1111ABCDABCD中, 侧棱1AA⊥底面ABCD, AB//DC,
C
A
E D B P F
5
AB⊥AD, AD = CD = 1, 1AA = AB = 2, E为棱1AA的中点.
(Ⅰ) 证明11BCCE
(Ⅱ) 求二面角11BCEC的正弦值.
(Ⅲ) 设点M在线段1CE上, 且直线AM与平面11ADDA所成角的正弦值为26, 求线段AM
的长.
22.(本小题12分)数列na首项11a,前n项和nS与na之间满足22 (2)21nnnSanS
(1)求证:数列1nS是等差数列 (2)求数列na的通项公式
(3)设存在正数k,使121+)(1)(1)21nSSSknL(对于一切nN都成立,求
k
的最大值。
6
参考答案
选择题:
1.C 2.B 3.B 4.C 5.A 6.A 7.A 8.B 9.D 10.C 11.B 12.D
13.)2(2)1(51nnann 14.①③ 15.160 16.241
17.
(1)不等式的解集为所以与之对应的二次方程
的两个根为1,2由根与系数关系的
(2)
不等式化简为不等式
的解为
18.(I)因为,所以
由正弦定理,得,
又,从而,
由于,所以
(II)解法一:由余弦定理,得
,而,,
得,即
因为,所以,故面积为
.
解法二:由正弦定理,得,而
7
又由知,所以
故
,
所以面积为
.
19.
(1)在△PBC中,E,F分别是PB,PC的中点,∴EF∥BC,又BC∥AD,∴EF∥AD,
∴EF∥平面PAD。
(2)32+3+3
20.
(1)证明:∵AO⊥底面BOC,∴AO⊥OC,AO⊥OB.
∵∠OAB=∠OAC=30°,AB=AC=4,∴OC=OB=2.
∵BC=2,∴OC⊥OB,∴OC⊥平面AOB.
∵OC⊂平面COD,∴平面COD⊥平面AOB.
(2)33
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(Ⅰ)证明:因为侧棱1CC⊥底面1111ABCD,11BC平面1111ABCD.所以111CCBC.
经计算可得15BE,112BC,13EC,从而2221111BEBCEC.所以在△
11
BEC
中,111BCCE,又1CC,1CE平面1CCE,111CCCEC,所以11BC⊥平面1CCE,
又CE平面1CCE,故11BCCE.
(Ⅱ)解:过1B作1BG⊥CE于点G,连接1CG.由(Ⅰ),11BCCE垂直,故CE⊥平面
11BCG,得1CECG,所以∠11BGC为二面角B1-CE-C1的平面角.在△1
CCE
中,由
8
1
3CECE
,12CC,可得1263CG.在Rt△11BCG中,1423BG,所以
11
21sin7BGC,即二面角B1-CE-C1的正弦值为21
7
.
(3) 2
22
(1)因为2n时,2112 21nnnnnnnSaSSSSS得 112nnnnSSSS
由题意 0 (2)nSn 1112 2nnnSS
又111Sa 1nS是以111S为首项,2为公差的等差数列.
(2)由(1)有11(1)221nnnS 1 21nSnNn
2n
时,1112212(1)1(21)(23)nnnaSSnnnn.
又111aS 1 (1)2 (2)(21)(23)nnannn
(3)设12111()21nSSSFnn
则212(1)21(1)224841()232123483nSnFnnnnFnnnnnn
()Fn在nN上递增 故使()Fnk
恒成立只需min()kFn
又min23()(1)3FnF 又0k 23 03k,所以,k的最大值是233.