本试卷共150分。考试时长120分钟。
第一部分(选择题
共40分)
一、选择题共10小题,每小题4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. 已知集合,那么=
A. (-1,2) B. (-1,1) C. () D.
2. 在复平面内,复数对应的点位于
A. 第一象限 B. 第二象限 C. 第三象限 D. 第四象限
3. 某中学高一、高二和高三各年级人数见下表,采用分层抽样的方法调查学生的健康状况,在抽取的样本中,高二年级有20人,那么该样本中高三年级的人数为
年级 | 人数 |
高一 | 550 |
高二 | 500 |
高三 | 450 |
合计 | 1500 |
A. 18 B. 22 C. 40 D. 60
4. 某四棱锥的三视图如图所示,该四棱锥的体积为
A. B. 9 C. D. 27
5. 已知圆截直线所得弦的长度为1,那么k的值为
A. B. C. 1 D.
6. 已知函数那么不等式的解集为
A. B. C. D.
7. ““是”“成立的
A. 充分而不必要条件 B. 必要而不充分条件
C. 充分必要条件 D. 既不充分也不必要条件
8. 宽与长的比为的矩形叫做黄金矩形,它广泛的出现在艺术、建筑、人体和自然界中,令人赏心悦目,在黄金矩形ABCD中,,那么的值为
A. B. C. 4 D.
9. 已知椭圆的右焦点F与抛物线的焦点重合,P为椭圆C1与抛物线C2的公共点,且轴,那么椭圆C1的离心率为
A. B. C. D.
10. 如图,将线段AB,CD用一条连续不间断的曲线y=f(x)连接在一起,需满足要求:曲线y=f(x)经过点B,C,并且在点B,C处的切线分别为直线AB,CD,那么下列说法正确的是
A. 存在曲线满足要求
B. 存在曲线满足要求
C. 若曲线和满足要求,则对任意满足要求的曲线,存在实数,使得
D. 若曲线和满足要求,则对任意实数,当时,曲线满足要求
第二部分(非选择题
共110分)
二、填空题:共5小题,每小题5分,共25分。
11. 在的展开式中,的系数为______________。(用数字作答)
12. 已知双曲线经过点,那么m的值为___________,C的渐近线方程为____________。
13. 已知为等比数列,,那么的公比为___________,数列的前5项和为_____________。
14. 已知函数,其中x和部分对应值如下表所示:
x | 0 | ||||
-2 | -2 | 2 |
那么A=__________________。
15. 设A是非空数集,若对任意,都有,则称A具有性质P,给出以下命题:
①若A具有性质P,则A可以是有限集;
②若具有性质P,且,则具有性质P;
③若具有性质P,则具有性质P;
④若A具有性质P,且,则不具有性质P。
其中所有真命题的序号是________________。
三、解答题:共6小题,共85分。解答应写出文字说明,演算步骤或证明过程。
16.(本小题13分)
如图,在长方体中,四边形是边长为1的正方形,AB=2,M,N分别为的中点。
(Ⅰ)求证:∥平面;
(Ⅱ)求直线CN与平面所成角的正弦值。
17. (本小题13分)
在△ABC中,,再从条件①、条件②这两个条件中选择一个作为已知,求:
(Ⅰ)b的值;
(Ⅱ)角A的大小和△ABC的面积。
条件①:;
条件②:。
注:如果选择条件①、条件②分别解答,按第一个解答计分。
18.(本小题14分)
小明同学两次测试成绩(满分100分)如下表所示:
语文 | 数学 | 英语 | 物理 | 化学 | 生物 | |
第一次 | 87 | 92 | 91 | 92 | 85 | 93 |
第二次 | 82 | 94 | 95 | 88 | 94 | 87 |
(Ⅰ)从小明同学第一次测试的科目中随机抽取1科,求该科成绩大于90分的概率;
(Ⅱ)从小明同学第一次测试和第二次测试的科目中各随机抽取1科,记X为抽取的2科中成绩大于90分的科目数量,求X的分布列和数学期望E(X);
(Ⅲ)现有另一名同学两次测试成绩(满分100分)及相关统计信息如下表所示:
语文 | 数学 | 英语 | 物理 | 化学 | 生物 | 6科成绩均值 | 6科成绩方差 | |
第一次 | D1 | |||||||
第二次 | D2 |
将每科两次测试成绩的均值作为该科的总评成绩,这6科总评成绩的方差为D3。
有一种观点认为:若,则,你认为这种观点是否正确?
(只写”正确”或”不正确”)
19. (本小题15分)
已知函数,其中。
(Ⅰ)当时,求的单调区间;
(Ⅱ)若曲线在点处的切线与y轴的交点为,求的最小值。
20.(本小题15分)
已知椭圆过点,且焦距为。
(Ⅰ)求椭圆C的方程;
(Ⅱ)过点A(-4,0)的直线(不与x轴重合)与椭圆C交于P,Q两点,点T与点Q关于x轴对称,直线TP与x轴交于点H,是否存在常数,使得)成立,若存在,求出的值;若不存在,说明理由。
21.(本小题15分)
设为正整数,若满足:
①;
②对于,均有。
则称具有性质。
对于和,定义集合
。
(I)设,若具有性质E(3),写出一个及相应的T();
(II)设和具有性质E(6),那么T()是否可能为{0,1,2,3,4,5},若可能,写出一组和,若不可能,说明理由;
(III)设和具有性质E(n),对于给定的,求证:满足的有偶数个。
【试题答案】
一、选择题(共10小题,每小题4分,共40分)
1. C 2. B 3. A 4. B 5. D 6. C 7. B 8. C 9. A 10. D
二、填空题(共5小题,每小题5分,共25分)
11. 5 12. 4 13. 31 14. 4 15. ①②④
三、解答题(共6小题,共85分)
16. (本小题13分)
解:(Ⅰ)取AC中点O,连接OM,ON,
因为M是AD中点,
所以OM∥CD,,
在长方体中,
因为N是的中点,
所以NA1∥CD,,
所以NA1∥OM,且,
所以四边形NOMA1是平行四边形,
所以MA1∥ON。
又因为平面ANC,平面ANC,
所以MA1∥平面ANC。 5分
(Ⅱ)在长方体中,
如图建立空间坐标系,则,,
所以。
设平面的法向量,
由知
令,则,则平面的法向量。
设直线CN与平面所成角为,
则,
所以直线CN与平面D1AC所成角的正弦值为。 13分
17.(本小题13分)
解:选择条件①。
(Ⅰ)因为,
由余弦定理,得,
解得或(舍),
所以。 6分
(Ⅱ)因为,
所以,
由正弦定理,得,
所以。
因为,所以,
所以,
所以。 13分
选择条件②。
(Ⅰ)因为,
所以。
因为,
所以。
由正弦定理,得,
解得。 6分
(Ⅱ)由(Ⅰ)知,
又因为,
在△ABC中,,
所以
。
所以,
所以。 13分
18. (本小题14分)
解:(Ⅰ)设事件A为“从小明同学第一次测试各科中随机选取1科,该科成绩大于90分“。
根据表中数据,在小明同学第一次测试的6科中,有4科的成绩大于90分,分别是数学,英语,物理,生物。
所以。 4分
(Ⅱ)X的所有可能取值为0,1,2。
因为小明同学第一次测试的6科中,有4科的成绩大于90分,第二次测试的6科中,有3科的成绩大于90分,
所以,
,
。
所以X的分布列为
X | 0 | 1 | 2 |
P |
故X的数学期望。 10分
(Ⅲ)不正确。 14分
19.(本小题15分)
解:(Ⅰ)当时,,
,
当或时,;当时,,
所以的单调递增区间为和,
单调递减区间为。 5分
(Ⅱ),
,
,
曲线在点处的切线方程为,
即。
令,得,
此时,令,得,
当时,;当时,,
在区间上单调递减,在区间上单调递增,
故的最小值为。 15分
20.(本小题15分)
解:(Ⅰ)由题意得解得
故椭圆C的方程为。 4分
(Ⅱ)设,因为点T与点Q关于x轴对称,所以,
所以直线的斜率为,直线PT的方程:。
令,解得,
所以。
因为,
“存在常数,使得成立”
等价于”存在常数,使得成立”,
即成立,
化简得:。
设直线。
即”存在常数,使得成立”。
由得。
,解得。
,
,
。
欲使成立,只需。
故存在,使得成立,。 15分
21.(本小题15分)
解:(Ⅰ)=;
=。 4分
(Ⅱ)假设存在和均具有性质,且,
则。
因为与同奇同偶,
所以与同奇同偶。
又因为=15为奇数,为偶数,
这与与同奇同偶矛盾,
所以假设不成立。
综上,不存在均具有性质的和,满足。 10分
(Ⅲ)不妨设和构成一个数表A:
… | |||
… |
交换数表中两行,可得数表B:
… | |||
… |
调整数表各列的顺序,使第一行变为,
设第二行变为,
令,则具有性质,且。
假设与相同,
则,
不妨设,则有,故。
因为,所以,
因为,所以,
与矛盾。
故对于具有性质的,若具有性质,
且=,
则存在一个具有性质的,
使得,且与不同,
并且由的构造过程可以知道,当,确定时,唯一确定。由也仅能构造出。
综上,命题得证。 15分