1.集合
的真子集的个数为
( )
A.3
B.
2.复数(
)2(其中i为虚数单位)的虚部等于
( )
A.-i B.
3.设函数
在区间
上连续,则实数
的值为 ( )
A.2
B.
4. 已知
展开式中,各项系数的和与其各项二项式系数的和之比为64,则展开式中的常数项等于
( )
A. 135
B.
5.下面四个命题:
①“直线a∥直线b”的充要条件是“a平行于b所在的平面”;
②“直线
⊥平面
内所有直线”的充要条件是“
⊥平面
”;
③“直线a、b为异面直线”的充分不必要条件是“直线a、b不相交”;
④“平面
∥平面
”的必要不充分条件是“
内存在不共线三点到
的距离相等”;
其中正确命题的序号是 ( )
A.①② B.②③ C.③④ D.②④
6.已知
,则
( )
A.2
B.
C.1 D.0
7.已知O,A,B,C是不共线的四点,若存在一组正实数
,
,
,使![]()
+![]()
+![]()
=
,则三个角∠AOB,∠BOC,∠COA
( )
A.都是锐角 B.至多有两个钝角 C.恰有两个钝角 D.至少有两个钝角。
8.由数字0,1,2,3,4,5组成没有重复数字的五位数,所得的数是大于20000的偶数的概率为 ( )
A.
B.
C.
D.
9.双曲线
-
=1的左右焦点分别为F1 ?F2,在双曲线上存在点P,满足?PF1?=5?PF2?。则此双曲线的离心率e的最大值为
( )
A.
B.
C.
D.2
10.f (x)是定义在(0,+∞)上的非负可导函数
,且满足
,对任意的正数
a ?b ,若a < b,则必有 ( )
A.a f (a)≤b f (b) B.a f (a)≥b f (b) C.a f (b)≤b f (a) D.a f (b)≥b f (a)
11.已知在平面直角坐标系中,O (0,0), M (1,
), N (0,1), Q (2,3), 动点P (x,y)满足:
0≤![]()
![]()
≤1,0≤![]()
![]()
≤1,则![]()
![]()
的最大值为_____.
12.已知函数y=f(x),x∈[-1,1]的图象是由以原点为圆心的两段圆弧及原点构成(如图所示), 则不等式的
的解集为
13.已知![]()
=1,则![]()
=_____.
14.若两条异面直线所成的角为600,则称这对异面直线为“理想异面直线对”,在连接正方体各顶点的所有直线中,“理想异面直线对”的对数为_____.
15.已知抛物线的方程为
,直线
与抛物线交于A,B两点,且以弦AB
为直径的圆
与抛物线的准线相切,则弦AB的中点
的轨迹方程为
;当直线
的倾斜角为
时,圆
的半径为
.
16.(本小题满分12分)
已知向量a=(cos
, sin
), b=(cos
,- sin
), 且x∈[0,
].
(1) 求a・b及?a+b?;
(2)若f (x)= a・b-2
?a+b?的最小值为-7, 求实数
的值.
17.(本小题满分12分)
某公司科研部研发了甲?乙两种产品的新一代产品,在投产上市前,每种新一代产品都要经过第一和第二两项技术指标检测,两项技术指标的检测结果相互独立,每项技术指标的检测结果都均有A ,B两个等级,对每种新一代产品,当两项技术指标的检测结果均为A级时,才允许投产上市,否则不能投产上市。
(1)已知甲?乙两种新一代产品的每一项技术指标的检测结果为A级的概率如下表所示,分别求出甲?乙两种新一代产品能投产上市的概率P甲?P乙;
第一项技术指标
第二项技术指标
甲
0.8
0.85
乙
0.75
0.8
(2)若甲?乙两种新一代产品能投产上市,可分别给公司创造100万元?150万元的利润;否则将分别给公司造成10万元?20万元的损失,在1)的条件下,用
?
分别表示甲?乙两种新一代产品的研发给公司创造的利润,求
?
的分布列及E
?E
.
18.(本小题满分12分)如图,在直三棱柱ABC-A1B1C1中,底面△ABC为等腰直角三角形,∠B = 900,D为棱BB1上一点,且面DA1 C⊥面AA1C1C.
1)求证:D点为棱BB1的中点;
2)若二面角A -A1D - C的平面角为600,求
的值。
19.(本小题满分13分)设正项数列{
}的前项和为Sn,q为非零常数。已知对任意正整数n, m,当n > m时,
总成立。
1)求证数列{
}是等比数列;
2)若正整数n, m, k成等差数列,求证:
+
≥
。
20.(本小题满分13分)已知椭圆C:
+
=1(a>b>0)的离心率为
,过右焦点F且斜率为1的直线交椭圆C于A,B两点,N为弦AB的中点。
1)求直线ON(O为坐标原点)的斜率KON ;
2)对于椭圆C上任意一点M ,试证:总存在角
(
∈R)使等式:
=cos![]()
+sin![]()
成立。
21.(本小题满分13分)
我们知道:函数y=f (x)如果存在反函数y=f -1 (x),则y=f (x)的图像与y=f -1 (x)图像关于直线y=x对称。若y=f (x)的图像与y=f -1 (x)的图像有公共点,其公共点却不一定都在直线y=x上;例如函数f (x)=
。
(1)若函数y=f (x)在其定义域上是增函数,且y=f (x)的图像与其反函数y=f -1 (x)的图像有公共点,证明这些公共点都在直线y=x上;
(2)对问题:“函数f (x)=a x (a>1)与其反函数f -1 (x)=logax的图像有多少个公共点?”有如下观点:
观点①:“当a>1时两函数图像没有公共点,只有当0<a<1时两函数图像才有公共点”。
观点②:“利用(1)中的结论,可先讨论函数f (x)=a x (a>1)的图像与直线y=x的公共点的个数,为此可构造函数F (x)=a x-x(a>1),然后可利用F (x)的最小值进行讨论”。
请参考上述观点,讨论函数f (x)=ax (a>1)与其反函数f -1 (x)=logax图像公共点的个数。
数学试卷(理科)参考解答
题序
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
答案
A
C
A
C
D
B
D
B
B
C
11. 4. 12. [-1,-
)∪(0,
).. 13.
。 14. 24.
15.
(3分)、
(2分)。
16.解:(1)∵ a = (cos
, sin
), b = (cos
,- sin
)
∴ a・b =cos
cos
+sin
(- sin
)=cos
cos
-sin
sin![]()
=cos(
+
)=cos2x
………3分
又易知:?a?=1,?b?=1 ∴?a+b?2 = a 2+b 2+2 a・b
=1+1+2 cos2x=4cos2x ,且x∈[0,
],
∴?a+b?=2cosx. ………6分
(2) f (x)= a・b-2
?a+b?
=cos2x-2
(2cosx)
=2cos2x-4
cosx - 1
=2(cosx-
)2-2
2-1
………8分
若
<0,当cosx=0时,f (x)取得最小值-1,不合题意;
若
>1,当cosx=1时,f (x)取得最小值1-4
,由题意有1-4
=-7,得
=2;
若0≤
≤1,当cosx=
时,f (x)取得最小值-2
2-1,由题意有-2
2-1=-7,得
=±
(舍去)。
综上所述:
=2。
………12分
17.解: 1)由题意有: P甲 = 0.8×0.85= 0.68 ; ………3分
P乙 = 0.75×0.8= 0.6 。 ………6分
2)随机变量
?
的分布列分别是:
![]()
100
-10
P
0.68
0.32
![]()
150
-20
P
0.6
0.4
………9分
E
= 100×0.68+(-10)×0.32 = 64.8 ;
E
= 150×0.6+(-20)×0.4 = 82 。
………12分
18.解: 1)过点D作DE ⊥ A1 C 于E点,取AC的中点F,连BF ?EF。
∵面DA1 C⊥面AA1C1C且相交于A1 C,面DA1 C内的直线DE ⊥ A1 C
∴直线DE⊥面AA1C1C ………3分
又∵面BA C⊥面AA1C1C且相交于AC,易知BF⊥AC,
∴BF⊥面AA1C1C
由此知:DE∥BF ,从而有D,E,F,B共面,
又易知BB1∥面AA1C1C,故有DB∥EF ,从而有EF∥AA1,
又点F是AC的中点,所以DB = EF =
AA1 =
BB1,
所以D点为棱BB1的中点;
………6分
2)解法1:延长A1 D与直线AB相交于G,易知CB⊥面AA1B1B,
过B作BH⊥A1 G于点H,连CH,由三垂线定理知:A1 G⊥CH,
由此知∠CHB为二面角A -A1D - C的平面角; ………9分
设AA1 = 2b ,AB=BC =
;
在直角三角形A1A G中,易知 AB = BG。
在直角三角形DB G中,BH =
=
,
在直角三角形CHB中,tan∠CHB =
=
,
据题意有:
= tan600 =
,解得:
,
所以
=
。
………12分
2)解法2:建立如图所示的直角坐标系,设AA1 =
2b ,AB=BC =
,
则D(0,0,b), A1 (a,0,2b), C (0,a,0)
所以,
………8分
设面DA1C的法向量为![]()
则 ![]()
可取![]()
又可取平面AA1DB的法向量
cos〈
〉
………10分
据题意有:
,解得:
=
………12分
说明:考生的其他不同解法,请参照给分。
19.解: 1)因为对任意正整数n, m,当n > m时,
总成立。
所以当
≥2时:
,即
,且
也适合,又
>0,
故当
≥2时:
(非零常数),即{
}是等比数列。
………5分
2)若
,则
。所以
≥
。
………7分
若
,则
,
,
。 ………8分
所以
≥
。
………10分
又因为![]()
≤
。所以
≥
≥
。
综上可知:若正整数n, m,
k成等差数列,不等式
+
≥
总成立。
当且仅当
时取“=”。
………13分
20.解: 1)设椭圆的焦距为2c,因为
,所以有
,故有
。从而椭圆C的方程可化为:
①
………2分
易知右焦点F的坐标为(
),
据题意有AB所在的直线方程为:
②
………3分
由①,②有:
③
设
,弦AB的中点
,由③及韦达定理有:
所以
,即为所求。
………5分
2)显然
与
可作为平面向量的一组基底,由平面向量基本定理,对于这一平面内的向量
,有且只有一对实数
,使得等式
成立。设
,由1)中各点的坐标有:
,所以
。
………7分
又点在椭圆C上,所以有
整理为
。
④
由③有:
。所以
⑤
又A?B在椭圆上,故有
⑥
将⑤,⑥代入④可得:
。
………11分
对于椭圆上的每一个点
,总存在一对实数,使等式
成立,而![]()
在直角坐标系
中,取点P(
),设以x轴正半轴为始边,以射线OP为终边的角为
,显然
。
也就是:对于椭圆C上任意一点M ,总存在角
(
∈R)使等式:
=cos![]()
+sin![]()
成立。
………13分
21.解; 1)设点M(x0, y0)是函数y = f (x)的图像与其反函数y = f -1 (x)的图像的公
点,则有:y0=f (x0) ,
y0 = f -1 (x0),据反函数的意义有:x0 = f (y0)。 ………2分
所以:y0 = f (x0)且同时有x0 = f (y0)。
若x0 < y0 ,因为函数y = f (x) 是其定义域上是增函数,
所以有:f (x0) < f (y0) ,即y0 < x0 与 x0 < y0矛盾,这说明x0 < y0是错误的。
同理可证x0 > y0也是错误的。
所以x0 = y0 ,即函数y = f (x)的图像与其反函数y = f -1 (x)的图像有公共点在直线y = x上; ………5分
2)构造函数F (x)=a x-x(a>1)
因为F′ (x)= a xlna - 1(a > 1), ………6分
令F′ (x)= a xlna - 1≥0,
解得:x ≥
。
所以当x ≥
时:F′ (x)≥0,F (x)在区间
上是增函数;
当x
≤
时:F′ (x)≤0,F (x)在区间
上是减函数。
所以F (x)的最小值为F (x)min=F (
)=
-
。………9分
令
-
>0,解得:a >
。
故当a>
时:F (x)min =F (
)>0,所以方程F (x)=a x-x
=0无实数解,这说明函数f (x)=a x (a>1)的图像与直线y=x没有公共点;
………10分
当a=
时:F (x)min =F (
)=F (e)=0,所以方程F (x)=a x-x
=0有唯一实数解x =
=e。这说明函数f (x)=a x (a>1)的图像与直线y=x有唯一公共点;
………11分
当a<
时:F (x)min =F (
)<0,所以方程F (x)=a x-x
=0有两相异的实数解
(设
<
)。
又因为当x → -∞或x → +∞时有F (x) → +∞,且F (0)=1,所以据函数
F (x)=a x-x(a>1)的单调性可知:-∞<0<
<
<
<+∞,这说明函数f (x)=a x (a>1)的图像与直线y=x有两不同的公共点个公共点。 ………12分
综上所述:
当a>
时: 函数f (x)=a x (a>1)与其反函数f -1 (x)=logax图像没有公共点;
当a =
时:函数f (x)=a x (a>1)与其反函数f -1 (x)=logax图像有唯一公共点;
当1<a<
时:函数f (x)=a x (a>1)与其反函数f -1 (x)=logax图像有两个不同的公共点。
………13分