北京先知文化中心2009屆高三模擬測(cè)試(二)
數(shù)學(xué)文科試題
(試卷總分150分 考試時(shí)間120分鐘)
第Ⅰ卷(選擇題 共60分)
一、選擇題(本大題共12小題,每小題5分,共60分.在每小題給出的四個(gè)選項(xiàng)中,只有一項(xiàng)是最符合題目要求的.)
1.的值是( )
A. B. C. D.
2.某大學(xué)有學(xué)生1500人,其中漢族學(xué)生1200人,回族學(xué)生250人,藏族學(xué)生50人,學(xué)校食堂為了解學(xué)生的就餐情況,現(xiàn)抽取容量是150的樣本,則抽取回族學(xué)生人數(shù)是( )
A.15 B.25 C. 35 D. 45
3.已知集合,集合,則( )
A. B. C. D.
4.設(shè)向量,,若∥,則( )
A.-1 B.1 C. 4 D. 6
5.已知正項(xiàng)等差數(shù)列的前6項(xiàng)和為9,成等比數(shù)列,則數(shù)列的公差為( )
A. B. C.或 D. 或
6.若雙曲線的右焦點(diǎn)到一條漸近線的距離等于焦距的,則此雙曲線的漸近線方程是( )
A. y=x+3 B. y=x-5 C. y=x D.
7.設(shè)、為正實(shí)數(shù),則下列不等式恒成立的是( )
①;②;③;④。
A. ①③ B. ②③④ C. ①③④ D. ①②③
8.設(shè)是展開式的中間項(xiàng),若在區(qū)間上恒成立,則實(shí)數(shù)的取值范圍是( )
A. B. C. D.
9.函數(shù)的最小正周期是( )
A. B. C. D.
10.用平面截半徑為的球,若截面圓的內(nèi)接正三角形的邊長(zhǎng)亦為,則三棱錐的體積為( )
A. B. C. D.
11.設(shè)是函數(shù)的反函數(shù),則與的大小關(guān)系為( )
A. B.
C. D
12.直線,將圓面分成若干塊,現(xiàn)用5種顏色給這若干塊涂色,每塊只涂一種顏色,且任意兩塊不同色,共有120種涂法,則m的取值范圍是 ( )
A. B. C. D.
第Ⅱ卷(非選擇題 共90分)
二、填空題(本大題共4小題,每小題5分,共20分,把正確的答案填在指定位置上)
13. “”是“表示直線右側(cè)區(qū)域”的 條件。
14.已知數(shù)列的前項(xiàng)和比集合的子集個(gè)數(shù)少1,則數(shù)列通項(xiàng)公式是 。
15.如圖,正四面體中,是底面上的高,為的中點(diǎn),則與所成角的余弦值為 。
16,已知點(diǎn)為的準(zhǔn)線與軸的交點(diǎn),點(diǎn)為焦點(diǎn),點(diǎn)為拋物線上兩個(gè)點(diǎn),若,則向量與的夾角為 。
三.解答題:(本大題共6小題,共70分,解答應(yīng)寫出文字說明,證明過程或演算步驟).
17.(本小題滿分10分)
已知的內(nèi)角的對(duì)邊分別為,其中,,
(Ⅰ)若,求的值;
(Ⅱ)若,求的面積。
18. (本小題滿分12分)
高中會(huì)考成績(jī)分A,B,C,D四個(gè)等級(jí),其中等級(jí)D為會(huì)考不合格,某學(xué)校高三學(xué)生甲參加語文、數(shù)學(xué)、英語三科會(huì)考,三科會(huì)考合格的概率均為,每科得A,B,C,D 四個(gè)等級(jí)的概率分別為,
(Ⅰ)求的值;
(Ⅱ)若有一科不合格,則不能拿到高中畢業(yè)證,求學(xué)生甲不能拿到高中畢業(yè)證的概率;
(Ⅲ)若至少有兩科得A,一科得B,就能被評(píng)為三好學(xué)生,則學(xué)生甲被評(píng)為三好學(xué)生的概率;
19.(本小題滿分12分)
已知數(shù)列的前項(xiàng)和為,且,,
(Ⅰ)求的值;
(Ⅱ)求數(shù)列的通項(xiàng)公式;
(Ⅲ)設(shè),求數(shù)列的前項(xiàng)和。
20.(本小題滿分12分)
已知四棱錐的底面為直角梯形,底面,∥,,,點(diǎn)、分別在棱、上,且平面,
(Ⅰ)求證:;
(Ⅱ)求二面角的正切值的大;
(Ⅲ)求與平面所成角正切值的大小。
21.(本小題滿分12分)
已知拋物線與橢圓都經(jīng)過點(diǎn),它們?cè)谳S上有共同焦點(diǎn),橢圓的對(duì)稱軸是坐標(biāo)軸,拋物線的頂點(diǎn)為坐標(biāo)原點(diǎn)。
(Ⅰ)求拋物線與橢圓的方程;
(Ⅱ)已知?jiǎng)又本過點(diǎn),交拋物線于兩點(diǎn),是否存在垂直于軸的直線被以為直徑的圓截得的弦長(zhǎng)為定值?若存在,求出的方程;若不存在,說明理由。
22.(本小題滿分12分)
已知函數(shù)的導(dǎo)函數(shù)是偶函數(shù),
(Ⅰ)若,求函數(shù)的極值;
(Ⅱ)設(shè)函數(shù)在點(diǎn)處的切線斜率為,若在區(qū)間上為增函數(shù),求的取值范圍。
1.解析:,故選A。
2.解析:抽取回族學(xué)生人數(shù)是,故選B。
3.解析:由,得,此時(shí),所以,,故選C。
4.解析:∵∥,∴,∴,故選C。
5.解析:設(shè)公差為,由題意得,;,解得或,故選C。
6.解析:∵雙曲線的右焦點(diǎn)到一條漸近線的距離等于焦距的,∴,又∵,∴,∴雙曲線的漸近線方程是,故選D.
7.解析:∵、為正實(shí)數(shù),∴,∴;由均值不等式得恒成立,,故②不恒成立,又因?yàn)楹瘮?shù)在是增函數(shù),∴,故恒成立的不等式是①③④。故選C.
8.解析:∵,∴在區(qū)間上恒成立,即在區(qū)間上恒成立,∴,故選D。
9.解析:∵
,∴此函數(shù)的最小正周期是,故選C。
10.解析:如圖,∵正三角形的邊長(zhǎng)為,∴,∴,又∵,∴,故選D。
11.解析:∵在區(qū)間上是增函數(shù)且,∴其反函數(shù)在區(qū)間上是增函數(shù),∴,故選A
12.解析:如圖,①當(dāng)或時(shí),圓面被分成2塊,涂色方法有20種;②當(dāng)或時(shí),圓面被分成3塊,涂色方法有60種;
③當(dāng)時(shí),圓面被分成4塊,涂色方法有120種,所以m的取值范圍是,故選A。
13.解析:將代入結(jié)果為,∴時(shí),表示直線右側(cè)區(qū)域,反之,若表示直線右側(cè)區(qū)域,則,∴是充分不必要條件。
14.解析:∵,∴時(shí),,又時(shí),滿足上式,因此,。
15.解析:設(shè)正四面體的棱長(zhǎng)為,連,取的中點(diǎn),連,∵為的中點(diǎn),∴∥,∴或其補(bǔ)角為與所成角,∵,,∴,∴,又∵,∴,∴與所成角的余弦值為。
16.解析:∵,∴,∵點(diǎn)為的準(zhǔn)線與軸的交點(diǎn),由向量的加法法則及拋物線的對(duì)稱性可知,點(diǎn)為拋物線上關(guān)于軸對(duì)稱的兩點(diǎn)且做出圖形如右圖,其中為點(diǎn)到準(zhǔn)線的距離,四邊形為菱形,∴,∴,∴,∴,∴,∴向量與的夾角為。
17.(10分)解析:(Ⅰ)由正弦定理得,,,…2分
∴,,………4分
(Ⅱ)∵,,∴,∴,………………………6分
又∵,∴,∴,………………………8分
∴。………………………10分
18.解析:(Ⅰ)∵,∴;……………………理3文4分
(Ⅱ)∵三科會(huì)考不合格的概率均為,∴學(xué)生甲不能拿到高中畢業(yè)證的概率;……………………理6文8分
(Ⅲ)∵每科得A,B的概率分別為,∴學(xué)生甲被評(píng)為三好學(xué)生的概率為!12分
19.(12分)解析:(Ⅰ)∵,∴,
,,………………………3分
(Ⅱ)∵,∴,
∴,
又,∴數(shù)列自第2項(xiàng)起是公比為的等比數(shù)列,………………………6分
∴,………………………8分
(Ⅲ)∵,∴,………………………10分
∴!12分
20.解析:(Ⅰ)∵∥,,∴,∵底面,∴,∴平面,∴,又∵平面,∴,∴平面,∴!4分
(Ⅱ)∵平面,∴,,∴為二面角的平面角,………………………6分
,,∴,又∵平面,,∴,∴二面角的正切值的大小為!8分
(Ⅲ)過點(diǎn)做∥,交于點(diǎn),∵平面,∴為在平面內(nèi)的射影,∴為與平面所成的角,………………………10分
∵,∴,又∵∥,∴和與平面所成的角相等,∴與平面所成角的正切值為!12分
解法2:如圖建立空間直角坐標(biāo)系,(Ⅰ)∵,,∴點(diǎn)的坐標(biāo)分別是,,,∴,,設(shè),∵平面,∴,∴,取,∴,∴!4分
(Ⅱ)設(shè)二面角的大小為,∵平面的法向量是,平面的法向量是,∴,∴,∴二面角的正切值的大小為。………………………8分
(Ⅲ)設(shè)與平面所成角的大小為,∵平面的法向量是,,∴,∴,∴與平面所成角的正切值為!12分
21.解析:(Ⅰ)設(shè)拋物線方程為,將代入方程得
所以拋物線方程為。………………………2分
由題意知橢圓的焦點(diǎn)為、。
設(shè)橢圓的方程為,
∵過點(diǎn),∴,解得,,,
∴橢圓的方程為!5分
(Ⅱ)設(shè)的中點(diǎn)為,的方程為:,
以為直徑的圓交于兩點(diǎn),中點(diǎn)為。
設(shè),則
∵
………………………8分
∴
………………………10分
當(dāng)時(shí),,,
此時(shí),直線的方程為!12分
22.(12分)解析:(Ⅰ)∵是偶函數(shù),∴,
又∵∴,,………………………2分
由得,,
∵時(shí),;時(shí),;時(shí),;∴時(shí),函數(shù)取得極大值,時(shí),函數(shù)取得極小值!5分
(Ⅱ)∵在區(qū)間上為增函數(shù),∴在上恒成立,∴
且在區(qū)間上恒成立,………………………7分
∴
∴……………………9分
又∵=,∵
∴,∴的取值范圍是!12分
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