海 淀 区 高 三 年 级 第 二 学 期 期 末 练 习
数 学(文科) 2008.5
本试卷分第Ⅰ卷(选择题)和第Ⅱ卷(非选择题)两部分,第Ⅰ卷1至2页,第Ⅱ卷3至9页,共150分。考试时间120分钟。考试结束,将本试卷和答题卡一并交回。
第Ⅰ卷(选择题 共40分)
注意事项:
1. 答卷前将学校、班级、姓名填写清楚。
2. 选择题的每小题选出答案后,用铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑。其他小题用钢笔或圆珠笔将答案直接写在试卷上。
一、选择题:本大题共8小题,每小题5分,共40分.在每小题列出的四个选项中,选出符合题目要求的一项.
(1)sin()cos()= ( )
(A)sin2 (B)sin2
(C)sin2 (D)cos2
(2)定义映射f:A→B,若集合A中元素x在对应法则f作用下的象为log3 x,则A中元素9的象是 ( )
(A)2 (B)2 (C)3 (D)3
(3)若a为实数,则圆(x-a)2+(y+
(A)2x+y=0 (B)x+2y=0 (C)x2y=0
(D)2xy=0
(4)1+2+22+…+29的值为 ( )
(A)512 (B)511 (C)1024 (D)1023
(5)函数f(x)= 与g(x)=()x-1在同一直角坐标系中的图象是 ( )
(6)设m,n,l是三条不同的直线,,,是三个不同的平面,则下列命题中的真命题是( )
(A)若m,n与l所成的角相等,则m∥n
(B)若∥,m,则m∥
(C)若m,n与所成的角相等,则m∥n
(D)若与平面,所成的角相等,则∥
(7)设双曲线C: y2=1的右焦点为F,直线l过点F.若直线l与双曲线C的左、右两支都相交,则直线l 的斜率k的取值范围是 ( )
(A)k≤或k≥ (B)k<或k> (C)<k> (D)≤k≤
(8)设函数f(x)=x|x|+bx+c,给出下列四个命题: ( )
①当c=0时,y=f(x)是奇函数;
②当b=0时,c>0时,方程f(x)=0只有一个实根;
③函数y=f(x)的图象关于点(0,c)对称;
④方程f(x)=0至多有两个实根,
其中正确命题的个数为
(A)1个 (B)2个 (C)3个 (D)4个
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数 学(文科) 2008.5
第Ⅱ卷(共110分)
注意事项:
1. 用钢笔或圆珠笔将答案直接写在试卷上。
2. 答卷前将密封线内的项目填写清楚。
题号
一
二
三
总分
(15)
(16)
(17)
(18)
(19)
(20)
分数
二、填空题:本大题共6小题,每小题5分,共30分.请把答案填在题中横线上.
(9)已知向量a=(1, 2),b=(4,2),那么a与b夹角的大小是 .
(10)已知点A分有向线段所成的比为2,且M(1,3),N(,1),那么A点的坐标为 .
(11)已知椭圆=1(a>0)的一条准线方程是x=4,那么此椭圆的离心率是 .
(12)设地球的半径为R,则地球北纬60°的纬线圈的周长等于 .
(13)若圆x2+y22x=0关于直线y=x对称的圆为C,则圆C的圆心坐标为 ;再把圆C沿向量a=(1,2)平移得到圆D,则圆D的方程为 .
(14)定义运算:=adbc,若数列{an}满足=1,且=2(nN*),则a3= ,数列{an}的通项公式为an= .
(15)(本小题共12分)
三、解答题:本大题共6小题,共80分.解答应写出文字说明、演算步骤或证明过程.
设函数f(x)=p?q,其中向量p=(sinx,cosx+sinx),q=(2cosx,cosxsinx), xR.
(Ⅰ)求f()的值及函数f(x)的最大值;
(Ⅱ)求函数f(x)的单调递增区间.
(16)(本小题共14分)
在三棱椎SABC中,∠SAB=∠SAC=∠ACB=90°,AC=2,BC=4,SB=4.
(Ⅰ)证明:SC⊥BC;
(Ⅱ)求二面角ABCS的大小;
(Ⅲ)求直线AB与平面SBC所成角的大小.
(用反三角函数表示)
(17)(本小题共13分)
甲、乙、丙三人组成一组,参加一个闯关游戏团体赛.三人各自独立闯关,其中甲闯关成功的概率为,甲、乙都闯关成功的概率为,乙、丙都闯关成功的概率为.每人闯关成功记2分,三人得分之和记为小组团体总分.
(Ⅰ)求乙、丙各自闯关成功的概率;
(Ⅱ)求团体总分为4分的概率;
(Ⅲ)若团体总分不小于4分,则小组可参加复赛.求该小组参加复赛的概率.
(18)(本小题共13分)
将数列{an}的各项排成如图所示的三角形形状.
(Ⅰ)若数列{an}是首项为1,公差为2的等差数列,写出图中第5行第5个数;
(Ⅱ)若函数f(x)=a1x+a2x2+a3x3+…+anxn,且f(1)=n2,求数列{an}的通项公式;
(Ⅲ)设Tm为第m行所有项的和,在(Ⅱ)的条件下,用含m的代数式表示Tm.
(19)(本小题共14分)
已知O为坐标原点,点F的坐标为(1,0),点P是直线m:x=1上一动点,点M为PF的中点,点Q满足QM⊥PF,且QP⊥m.
(Ⅰ)求点Q的轨迹方程;
(Ⅱ)设过点(2,0)的直线l与点Q的轨迹交于A、B两点,且∠AFB=.试问能否等于?若能,求出相应的直线l的方程;若不能,请说明理由.
(20)(本小题共14分)
已知函数f(x)=x3+ax24(aR).
(Ⅰ)若函数y=f(x)的图象在点P(1,f(1))处的切线的倾斜角为,求a;
(Ⅱ)设f(x)的导函数是f′(x).在(Ⅰ)的条件下,若m,n[1,1],
求f(m)+f′(n)的最小值;
(Ⅲ)若存在x0(0,+∞),使f(x0) >0,求a的取值范围.
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数 学(文科)
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
A
B
A
D
D
B
C
C
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) (10)(2,-1) (11),或 (12) (13)(0,1),(x-1)2+(y-3)2=1
(14)10,4n-2
三、解答题(本大题共6小题,共80分.)
(15)(共12分)
解:(Ⅰ)∵p = (sinx,cosx+sinx),q=(2cosx,cosx-sinx),
∴f(x) = p?q=(sinx,cosx+sinx)?(2cosx,cosx-sinx)
=2sinxcosx+cos2x-sin2x………………………………………………2分
=sin2x+cos2x……………………………………………………………4分
∴f() =…………………………………………………………………5分
又f(x) = sin2x+cos2x = ………………………………………6分
∴函数f(x)的最大值为. ……………………………………………………7分
当且仅当x=+k(kZ)时,函数f(x)取得最大值.
(Ⅱ)由2-≤2x+≤2+ (kZ) …………………………………9分
得-≤x≤+(kZ), …………………………………………11分
∴函数f(x)的单调递增区间为[-,+] (k∈Z). …………12分
(16)(共14分)
解法一:
解:(Ⅰ)∵SA⊥AB,SA⊥AC,且AB∩AC=A. ∴SA⊥平面ABC.…………………………2分
∴AC为SC在平面ABC内的射影. ……………………………………………3分
又AC⊥BC,∴BC⊥SC……………………………………………………………………4分
(Ⅱ)由(Ⅰ)BC⊥SC,又BC⊥AC,
∴∠SCA为所求二面角的平面角…………………………………………………………6分
又∵SB=4,BC=4,
∴SC=4. ∵AC=2,∴∠SCA=60°…………………………………………………9分
即二面角A-BC-S的大小为60°
(Ⅲ)过A作AD⊥SC于D,连结BD,
由(Ⅱ)得BC⊥平面SAC,
又BC平面SBC,
∴平面SAC⊥平面SBC,
且平面SAC平面SBC=SC.
∴AD⊥平面SBC.
∴BD为AB在平面SBC内的射影.
∴∠ABD为AB与平面SBC所成角.…………………………11分
在Rt△ABC中,AB=,
在Rt△SAC中,SA==2,
AD=.
∴sinABD=.……………………………………………………………………13分
所以直线AB与平面SBC所成角的大小为arcsin.…………………………………14分
解法二:
解:(Ⅰ)由已知∠SAB=∠SAC=∠ACB=90°,
以C点为原点,建立如图所示的空间直角坐标系C - xyz.
则A(0,2,0),B(4,0,0),C(0,0,0),S(0,2,).……………………………2分
则=(0,- 2,),
=(-4,0,0).
∴?=0.
∴SC⊥BC.…………………………………………………………4分(Ⅱ)∵∠SAB=∠SAC=90°,
∴SA⊥平面ABC.
∴=(0,0,)是平面ABC的法
向量.…………………………………………………………………5分
设侧面SBC的法向量为
n=(x,y,z),
=(0,- 2,-),=(-4,0,0).
∵?n=0,?n=0,
∴∴x=0.令z=1则y=,
则平面SBC的一个法向量n=(0,,1).……………………………………………7分
cos,n= =.……………………………………………………8分
即二面角A-BC-S的大小为60°.……………………………………………………9分
(Ⅲ)由(Ⅱ)可知n=(0,-,1)是平面SBC的一个法向量.……………………………10分
又=(4,-2,0),
∴cos,n= =.…………………………………………13分
所以直线AB与平面SBC所成角为arcsin.…………………………………………14分
(17)(共13分)
解:(Ⅰ)设乙闯关成功的概率为P1,丙闯关成功的概率为P2………………………1分
因为乙丙独立闯关,根据独立事件同时发生的概率公式得:
………………………………………………………………………3分
解得P1=,P2=.…………………………………………………………5分
答:乙闯关成功的概率为,丙闯关成功的概率为.
(Ⅱ)团体总分为4分,即甲、乙、丙三人中恰有2人过关,而另外一个没过关.
设“团体总分为4分”为事件A,………………………………………………6分
则P(A)=(1-).
………………………………………………………………………………………9分
答:团体总分为4分的概率为.
(Ⅲ)团体总分不小于4分,即团体总分为4分或6分,
设“团体总分不小于4分”为事件B,…………………………………………10分
由(Ⅱ)知团体总分为4分的概率为.
团体总分为6分,即3人都闯关成功的概率为 ………………12分
所以参加复赛的概率为P(B)=.…………………………………13分
答:该小组参加复赛的概率为.
(18)(共13分)
解:(Ⅰ)第5行第5个数是29.……………………………………………………………2分
(Ⅱ)由f(1)=n2,得a1+a2+a3+…+an=n2.…………………………………………………3分
设Sn是数列{an}的前n项和,∴Sn=n2.……
当n=1时,a1=S1=1,…………………………………………………………………5分
当n≥2时,an=Sn-Sn-1=n2-(n-1)2=2n-1.………………………………………6分
又当n=1时,2n-1=1=a1,
∴an=2n-1. ………………………………………………………………………8分
即数列{an}的通项公式是an=2n-1(n=1,2,3,…).
(Ⅲ)由(Ⅱ)知数列{an}是首项为1,公差为2的等差数列.……………………………9分
∵前m-1行共有项1+2+3+…+(m-1)= ,
∴第m行的第一项为=2×-1=m2-m+1.………………11分
∴第m行构成首项为m2-m+1,公差为2的等差数列,且有m项.
∴Tm=(m2-m+1)×m+×2=m3.……………………………………13分
(19)(共14分)
解:(Ⅰ)设Q(x,y),由已知得点Q在FP的中垂线上,……………………………1分
即|QP|=|QF|. ……………………………………………………………………2分
根据抛物线的定义知点Q在以F为焦点,直线m为准线的抛 物线上,…4分
所以点Q的轨迹方程为y2=4x(x≠0). …………………………………………6分
(注:没有写出x≠0扣1分)
(Ⅱ)当直线l的斜率不存在时,点A坐标为(2,),点B坐标为(2,-),
∵点F坐标为(1,0),可以推出∠AFB≠…………………………………8分
当直线l的斜率存在时,
设l的方程为y=k(x-2),它与抛物线y2=4x的交点坐标分别为A(x1,y1),
B(x2,y2)
由
得x1x2=4,y1y2=-8.……………………………………10分
假定θ=,则有cosθ=,
如图,即, (*)
由定义得|AF|=x1+1,|BF|=x2+1.
从而有|AF|2+|BF|2-|AB|2
=(x1+1)2+(x2+1)2-(x1-x2)2-(y1-y2)2
=-2(x1+x2)-6
∴|AF|?|BF|=(x1+1)(x2+1)=x1x2+x1+x2+1=x1+x2+5.…………………………12分
将上式代入(*)得,即x1+x2+1=0.
这与x1>0且x2>0相矛盾.
综上,θ不能等于.…………………………………………………………14分
(20)(共14分)
解:(Ⅰ)=-3x2+2ax.………………………………………………………………1分
据题意,=tan=1, ∴-3+2a=1,即a=2.……………………………3分
(Ⅱ)由(Ⅰ)知f(x)=x3+2x24,
则f′(x)=3x2+4x.
x
1
(1,0)
0
(0,1)
1
f′(x)
7
0
+
1
f(x)
1
4
3
…………………………………………………………………………………5分
∴对于m[1,1],f(m)的最小值为f(0)=4……………………………6分
∵f′(x)=3x2+4x的对称轴为x=,且抛物线开口向下,
∴x[1,1]时,f′(x)最小值为f′(1)与f′(1)中较小的.
∵f′(1)=1, f′(1)=7,
∴当x[1,1]时,f′(x)最小值为7.
∴当n[1,1]时,f′(n)最小值为7.……………………………………7分∴f(m)+ f′(n)的最小值为11.……………………………………………8分(Ⅲ)∵f′(x)=3x(x).
①若a≤0,当x>0时,f′(x)<0, ∴f(x)在[0,+∞]上单调递减.
又f(0)=4,则当x>0时, f(x)<4.
∴当a≤0时,不存在x0>0,使f(x0)>0.…………………………………11分
②若a>0,则当0<x<时,f′(x)>0,当x>时,f′(x)<0.
从而f(x)在(0, ]上单调递增,在[,+∞)上单调递减.
∴当x(0,+∞)时,f(x)max=f()=+4=4.
据题意,4>0,即a3>27. ∴a>3. …………………………………14分
综上,a的取值范围是(3,+∞).
说明:其他正确解法按相应步骤给分.