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第Ⅰ卷
一、选择题(本大题共10个小题,每小题5分,共50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、已知复数 ,则 等于( )
A. B. C. D.
2、设集合 ,则( )
A. B. C. D.
3、给定函数① ② ③ ④ ,其中在区间 上单调递减的函数序号是( )
A.①② B.②③ C.③④ D.①④
4、在 中,若 ,则 的形状是( )
A.等腰三角形 B.正三角形 C.直角三角形 D.等腰直角三角形
5、为了普及环保知识,增强环保意识,某大学随机抽取30名学生参加环保知识测试,得分(10分制)的频率分布直方图如图所示,假设得分值的中位数为 ,
众数 ,平均数为 ,则( )
A. B.
C. D.
6、某电视台的一个综艺栏目对六个不同的节目排演出顺序,最前只能排甲或乙,最后不能排甲,则不同的排法共有( )
A.192种 B.216种 C.240种 D.288种
7、若函数 的图象如图所示,则 的范围为( )
A. B. C. D.
8、设双曲线 的离心率为2,且一个焦点与抛物线 的交点相同,则此双曲线的方程为( )
A. B. C. D.
9、已知函数 ,若函数 在R上有两个零点,则 的取值范围是( )
A. B. C. D.
10、若函数 ,并且 ,则下列各结论正确的是( )
A. B.
C. D.
第Ⅱ卷
二、填空题:本大题共5小题,每小题5分,共25分,把答案填在答题卷的横线上。.
11、如图,正方体 的棱长为1,E为棱 上的点,
为AB的中点,则三棱锥 的体积为
12、已知 满足不等式组 ,则 的最大值
与最小值的比为
13、定义在实数集R上的函数 满足 ,
且
现有以下三种叙述①8是函数 的一个周期;
② 的图象关于直线 对称;③ 是偶函数。
其中正确的序号是
14、执行如图中的程序框图,如果输入的 ,则输出的 所在区间是
15、在实数集R中,我们定义的大小关系“ ”为全体实数排了一个“序”类似的,我们在平面向量 上也可以定义一个称“序”的关系,记为“ ”,定义如下:对于任意两个向量 ,“ ”当且仅当“ ”或“ 且 ”,按上述定义的关系“ ”,给出如下四个命题:
①若 ,则
②若 ,则 ;
③对于 ,则对于任意 ;
④对于任意向量 ,若 ,则
其中真命题的序号为
三、解答题:本大题共6小题,满分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 ,且当 时, 的最小值为2,
(1)求 的值,并求 的单调递增区间;
(2)先将函数 的图象上的点纵坐标不变,横坐标缩小到原来的 ,再Ian个所得的图象向右平移 个单位,得到函数 的图象,求方程 在区间 上所有根之和。
17、(本小题满分12分)
如图,将边长为2的正六边形ABCDEF沿对角线BE翻折,连接AC、FD,形成如图所示的多面体,且
(1)证明:平面ABEF 平面BCDE;
(2)求平面ABC与平面DEF所成的二面角(锐角)的余弦值。
18、(本小题满分12分)
已知一个袋子里装有只有颜色不同的6个小球,其中白球2个,黑球4个,现从中随机取球,每次只取一球。
(1)若每次取球后都放回袋中,求事件“连续取球四次,至少取得两次白球”的概率;
(2)若每次取球后都不放回袋中,且规定取完所有白球或取球次数达到五次就终止游戏,记游戏结束时一共取球X次,求随机变量X的分布列与期望。
19、(本小题满分12分)
数列 的前n项和为 ,且
(1)求数列 的通项公式;
(2)若数列 满足: ,求数列 的通项公式;
(3)令 ,求数列 的 n项和 。
20、(本小题满分13分)
已知函数 (其中 是自然对数的底数), 为 导函数。
(1)当 时,其曲线 在点 处的切线方程;
(2)若 时, 都有解,求 的取值范围;
(3)若 ,试证明:对任意 恒成立。
21、(本小题满分14分)
已知焦点在 轴上的椭圆 的离心率为 , 分别为左右焦点,过点 作直线交椭圆 于 ( 在 两点之间)两点,且 , 关于原点 的对称点为 。
(1)求椭圆 的方程;
(2)求直线 的方程;
(3)过 任作一直线交过 三点的圆于 两点,求 面积的取值范围。
一、选择题
B D B A D B D C D D
二、填空题
11. 12. 2∶1 13. ①②③ 14. 15. ①②③
三、解答题:
16. 解:(1)函数 ,…2分
, ,得 ;…4分
即 ,由题意得 ,
得 ,
所以函数 的单调递增区间为 .…6分
(2)由题意得 ,又由 得 ,…9分
解得 , 即 ,
,故所有根之和为 .……12分
17.(1)证明:正六边形ABCDEF中,连接AC、BE,交点
为G,易知 ,且 ,
在多面体中,由 ,知 ,
故 …………………………………………2分
又 平面 ,故 平面 ,………………..5分
又 平面ABEF,所以平面ABEF 平面BCDE.…………6分
(2)以G为坐标原点,分别以GC,GE,GA所在的直线为x轴,y轴,z轴建立如图所示的坐标系.
由 , , ,
则
.
, , , ...8分
设平面ABC的法向量为 ,
则 ,即 ,令 ,得 ,
同理,可得平面DEF的一个法向量为 ,………………….10分
所以 ,
所以平面ABC与平面DEF所成二面角(锐角)的余弦值为 .……….12分
18. 解:(1)记事件 表示“第i次取到白球”( ),事件 表示“连续取球四次,至少取得两次白球”,则:
. ……2分
, ……………………………………4分
,……………………………………………………5分
另解:记随机变量 表示连续取球四次,取得白球的次数. 易知 ……2分
则 ,..5分
(2)易知:随机变量X的取值分别为2,3,4,5 ……6分
,
, , ……10分
∴随机变量X的分布列为:
X 2 3 4 5
P
……………………………………………………11分
∴随机变量X的期望为: . …………12分
19. 解:(1)当n=1时,a1=S1=2,
当n≥2时,an=Sn-Sn-1=n(n+1)-(n-1)n=2n,
a1=2满足该式,∴数列{an}的通项公式为an=2n…………3分
(2) ,① ②
②-①得, ,得bn+1=2(3n+1+1),
又当n=1时,b1=8,
所以bn=2(3n+1)(n∈N*).…………………………7分
(3) =n(3n+1)=n•3n+n,…………………8分
∴Tn=c1+c2+c3+…+cn=(1×3+2×32+3×33+…+n×3n)+(1+2+…+n),
令Hn=1×3+2×32+3×33+…+n×3n,① 则3Hn=1×32+2×33+3×34+…+n×3n+1②,
① -②得,-2Hn=3+32+33+…+3n-n×3n+1= -n×3n+1
∴ , ……………………………………….10分
∴数列{cn}的前n项和. . ……12分
20. 解:(1)由 得 , ,..1分
所以曲线y= 在点(1, )处的切线斜率为 ,
, 曲线y= 切线方程为 ;
即 . …………………………………………………………4分
(2)由 得 ,令 ,
, ,
所以 在(0,1]上单调递减,又当x趋向于0时, 趋向于正无穷大,故
即 ; ……………………7分
(3)由 ,得 , …………………..8分
令 , 所以 ,
因此,对任意 , 等价于 ,
由 , .得 ,
因此,当 时, , 单调递增; 时, , 单调递减
所以 的最大值为 ,故 ,…………10分
设 ,
,所以 时 , 单调递增, ,
故 时, ,即 ,……………………12分
所以 .
因此,对任意 , 恒成立.………………………13分
21. 解.(1) 椭圆D; 的离心率为 ,
, 解之得m=2,…………………………………………………………2分
所以椭圆的方程为; ; ………………………………………………….3分
(2)设 ,则A, B的坐标满足方程组 ,
把(2)式代入(1)式化简得; ,……….5分
所以 ,
又因为 , 所以 , ,
所以 ,即 ,……………7分
解 , 得 ,…………….(3)
把(3)式代入 ,解之得
所以直线PA的方程为 ;………………….9分
(3)由(2)知 ,即 (或 ),
因A与C关于原点对称,所以 (或 ),
设过 三点的圆为 ,
则 解之得 ,
所以圆的方程为 ,………………….10分
设过F2的直线EF为; ,则 ,
原点O到直线EF的距离为 ,
所以 ,………………………12分
令 ,则 ,所以 ,
所以 = = ,
所以 .……………………………14分
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