湖南省雅礼中学2009届高三第六次月考试卷
数 学(理工农医类)
命题:高三数学组 审卷:高三数学组
本试卷分第Ⅰ卷(选择题)和第Ⅱ卷(非选择题)两部分.满分150分,考试时间120分钟.
参考公式: 正棱锥、圆锥的侧面积公式
如果事件A、B互斥,那么
P(A+B)=P(A)+P(B)
如果事件A、B相互独立,那么 其中,c表示底面周长、l表示斜高或
P(A?B)=P(A)?P(B) 母线长
如果事件A在1次实验中发生的概率是 球的体积公式
P,那么n次独立重复实验中恰好发生k
次的概率
其中R表示球的半径
第I卷(共40分)
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,只有一项是符合要求的.
1.已知全集U={1,2,3,4,5},集合M={1,2,3},N={3,4,5},则M∩(UN)=
A.{1,2} B.{4,5} C.{3} D.{1,2,3,4,5}
2.复数的虚部是
A. B.1 C.
D.
3.的展开式中含
项的系数是
A.
B.
C.
D.
4.已知a,b∈R,且a>b,则下列不等式中恒成立的是
A.a2>b2 B.>1 C.lg(a-b)>0 D.(
)
a <(
)b
5.给出下面四个命题:
①“直线a、b为异面直线”的充分非必要条件是:直线a、b不相交;
②“直线l垂直于平面内所有直线”的充要条件是:l⊥平面
;
③“直线a⊥b”的充分非必要条件是“a垂直于b在平面内的射影”;
④“直线∥平面
”的必要非充分条件是“直线a至少平行于平面
内的一条直线”.
其中正确命题的个数是
A.1个 B.2个 C.3个 D.4个
为米(如图所示),旗杆底部与第一
排在一个水平面上.已知国歌长度约为50
秒,升旗手匀速升旗的速度为
A.(米/秒) B.
(米/秒) C.
(米/秒) D.
(米/秒)
7.已知P是椭圆上的一点,
是该椭圆的两个焦点,若
的内切圆半径为
,则
的值为
A. B.
C.
D.0
8.已知数列的各项均不等于
和
,此数列前
项的和为
,且满足
,则满足条件的数列共有
A.个 B.
个
C.
个
D.
个
第II卷
二.填空题:本大题共7小题,每小题5分(第14题第一空2分,第二空3分,第15题第一空3分,第二空2分),共35分.把答案填在答题卡中对应题号后的横线上.
9.的值是
.
10.若向量与
共线,则
.
11.为了了解某校高中学生的近视眼发病率,在该校学生中进行分层抽样调查,已知该校高一、高二、高三分别有学生名、
名、
名,若高三学生共抽取
名,则高一年级每一位学生被抽到的概率是
.
12.已知满足约束条件
则
的最小值
.
13.双曲线以一正方形两顶点为焦点,另两顶点在双曲线上,则其离心率为.
14.连结正多面体各个面的中心,得到一个新的正多面体,我们称这个新正多面体为原多面体的正子体.一正方体的表面积为
,它的正子体为
,表面积为
,
的正子体为
,表面积为
如此下去,记第
个正子体的表面积为
.则(i)
;(ii)
.
15.已知:对于给定的及映射
.若集合
,且
中所有元
素对应的象之和大于或等于,则称
为集合A的好子集.
① 对于,
,映射
,那么集合A的所有好子集的个数为
4 ;
② 对于给定的,
,映射
的对应关系如下表:
1
2
3
4
5
6
1
1
1
1
1
若当且仅当中含有
和至少A中2个整数或者
中至少含有A中5个整数时,
为集合A的好子集.写出所有满足条件的有序数组
:
.
三.解答题:本大题共6小题,共75分.解答应写出文字说明,证明过程或演算步骤.
16.(本小题满分12分)
已知函数.
(1)当时,求函数
的单调递增区间;
(2)当时,若
,函数
的值域是
,求实数
的值.
解:.………………………4分
(1)当时,
,
当
时,
是增函数,
所以函数的单调递增区间为
.………………8分
(2)由得
,
.因为
,
所以当时,
取最小值3,即
.当
时,
取最大值4,即
.将
代入得
.
………………………12分
17.(本小题满分12分)
2009年上期末长沙市雅礼中学决定对高一年级物理学科进行阶段性检测,检测方案为:考生从6道备选题中一次性随机抽取3道,若能至少正确完成其中的2道便可通过检测,并获得1个学分.已知6道备选题中考生甲有4题能正确完成,2题不能完成;考生乙每道题正确完成的概率都是,且每道题正确完成与否互不影响.
(1)记甲、乙考生正确完成的题数分别为,求
的分布列;
(2)试比较甲、乙两考生获得1个学分的解题能力的强弱,并说明理由.
解:(1)设考生甲、乙正确完成题目的个数分别为、
,
则取值分别为1,2,3;
取值分别为0,1,2,3 ………1分
,
,
.
∴考生甲正确完成题数的概率分布列为
1
2
3
……………………………………………………………4分
∵,
,
,
.
∴考生乙正确完成题数的概率分布列为:
0
1
2
3
………………………………………8分
(2)∵,
,
.
(或),∴
.
另解:∵,
,
∴.
从做对题数的数学期望考察,两人水平相当.从做对题数的方差考察,甲较稳定.从至少完成2题的概率考察,甲获得通过的可能性大.因此可以判断甲的解题能力较强. …………………………………………………………12分
18.(本小题满分12分)
如图所示,已知直四棱柱
中,
,
,且满足
.
(1)求证:平面
;
(2)求二面角的余弦值.
解:法一:
(1)设是
的中点,连结
,
则四边形为正方形,
.故
,
,
,
,即
.
又,
平面
,………………6分
(2)由(I)知平面
,
又平面
,
,
取的中点
, 连结
,又
,
则.取
的中点
,连结
,则
,
.
为二面角
的平面角.
连结,在
中,
,
,
取的中点
,连结
,
,在
中,
,
,
.
.
二面角
的余弦值为
.
…………………………………………12分
法二:
(1)以为原点,
所在直线分别为
轴,
轴,
轴建立如图所示
的空间直角坐标系,则,
,
,
,
,
.
,
,
,
,
又因为
所以,平面
.………………6分
(2)设为平面
的一个法向量.
由,
,
,得
取,则
.又
,
,
设为平面
的一个法向量,由
,
,
得取
,则
,
设与
的夹角为
,二面角
为
,显然
为锐角,
,即为所求. ……………………12分
19.(本小题满分13分)
设数列满足:
.
(1)求并求
的通项公式;
(2)求证:.
解:(1). ………………………………………………………………2分
.……………………………………………………5分
用数学归纳法证明之(略). ……………………………………………………………7分
(2)因为,…………………11分
所以.命题得证.…………………13分
20.(本小题满分13分)
已知
,动点M满足
.
(1)求动点的轨迹
的方程;
(2)若直线:
,且轨迹
上存在不同
两点.
关于直线
对称.
①求直线斜率
的取值范围;
②是否可能有四点共圆?若可能,求实
数取值的集合;若不可能,请说明理由.
解:(1)设动点的坐标为
,则
,
.
由,得
,
化简得(当
时也满足).
显然,动点在线段
的中垂线的左侧,且
,故轨迹
的方程为
. ………………………………………………………………5分
(2)设,
,
中点
.
由点差法有
;即
.
又,所以
,
.
①由, 得
,
即.………………………………9分
②设直线的方程为
,代入
得.
所以 ,
,
,
.
若四点共圆,则
,由到角公式可得
,即
,
即,即
.
又由得,
;所以
,即
.
此外时,存在
,
关于直线
对称,
且满足四点共圆.
故可能有
四点共圆,此时
.
…………………………………………………………13分
21.(本小题满分13分)
已知函数.
(1)判断函数的单调性,并说明理由;
(2)当时,设
的反函数,令
,是否存在这样的实数b,使得不等式
对任意的
∈
和任意的x∈
恒成立?若存在,求出b的取值范围;若不存在,说明理由.
解:(1)因为,且
,
所以,①当时,
,故
是
上的增函数;
②当时,
,故
是
上的减函数;
③当时,令
,则
,
即.
所以当时得
,
即,
所以在
上单调递减.
同理可得在
和
上单调递增.
综合以上得(略). ……………………………………………………………………6分
(2),∴
,∴
,
∴,
∴g=
n
n
(
>-1).
构造函数F=
n
,
则
因为∈
所以
若,则x∈
上是减函数;
若,则x∈
上是增函数;
上是连续函数,所以当
取最小值,
即=ln
=ln=ln
.
记ln
,
又
因为∈[3,4]所以
,即
在
上为增函数,
所以,所以若使
恒成立,只需
.
所以存在这样的实数∈
,对任意的x∈
时,不等式ln(1+x)>x-ax2+b恒成立.
………………………………………………………13分