2014—2015学年漳州八校高三第一次联考理科数学试题
(考试时间:120分钟 总分:150分)
命题人:
第Ⅰ卷(选择题 共50分)
一、选择题:(本大题共10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.复数 等于
A. B. C.-1+i D.-1-i
2.命题“对任意的 ”的否定是
A. 不存在 B. 存在
C. 存在 D. 对任意的
3.右图是一个几何体的三视图,根据图中数据,可得该几何体的表面积是
A. B.
C. D.
4.设 若 的最小值为 ( )
A 8 B 4 C 1 D
5.如果执行右面的框图,输入 ,则输出的数等于( )
A B C D
6.若m、n为两条不同的直线,α、β为两个不同的平面,则以下命题 正确的是( )
A.若m∥α,n α,则m∥n B.若m∥α,m β,α∩β=n,则m∥n
C.若m∥α,n∥α,则m∥n D.若α∩β =m,m⊥n,则n⊥α
7. 如图所示,在边长为1的正方形OABC中任取一点P,则点P恰好取自阴影部分的概率为( )
A 14 B 15 C 16 D 17
8.为得到函数 的图象,只需将函数 的图象( )
A.向左平移 个长度单位 B.向右平移 个长度单位
C.向左平移 个长度单位 D.向右平移 个长度单位
9.设变量x,y满足约束条件: .则目标函数z=2x+3y的最小值为( )
A 6 B 7 C 8 D 23
10.设非空集合 满足:当 时,有 。给出如下三个命题工:①若 ,则 ;②若 ,则 ;③若 ,则 。其中正确命题的个数是( )
A.0 B.1 C.2 D.3
第Ⅱ卷(非选择题 共100分)
二、填空题:(本大题共5小题,每小题4分,共20分. 把答案填在答题卷中的横线上).
11.设向量a=(cosθ,1),b=(1,3cosθ),且a∥b,则cos2θ=________.
12. 的展开式的常数项是 (用数字作答)
13.如右图,一矩形铁皮的长为8cm,宽为5cm,在四个角上截去四个相同的小正方形,制成一个无盖的小盒子,问小正方形的边长为_________ cm时,小盒子容积最大。
14.已知函数 , , ,实数 是函数 的一个零点.给出下列四个判断:① ;② ;③ ;④ .其中可能成立的是____________(填序号)
15.设△ABC的三边长分别为a,b,c,△ABC的面积为S,则△ABC的内切圆半径为r=2Sa+b+c.将此结论类比到空间四面体:设四面体S-ABC的四个面的面积分别为S1,S2,S3,S4,体积为V,则四面体的内切球半径为r=________.
三、解答题:(本大题共6小题,共80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13分)
已知向量 ,函数
(1)求函数的最小正周期T和单调递增区间
(2)已知角A,B,C所对应的边分别为 ,A为锐角, ,且 是函数在 上的最大值,求
17.(本小题满分13分)
甲、乙两运动员进行射击训练,已知他们击中的环数都稳定在7,8,9,10环,且每次射击成绩互不影响.射击环数的频率分布条形图如下:
若将频率视为概率,回答下列问题.
(Ⅰ)求甲运动员在3次射击中至少有1次击中9环以上(含9环)的概率;
(Ⅱ)若甲、乙两运动员各自射击1次,ξ表示这2次射击中击中9环以上(含9环)的次数,求ξ的分布列及Eξ.
18.(本小题满分l3分)
设数列 满足 ,
(Ⅰ)求数列 的通项公式:
(Ⅱ)令 ,求数列 的前n项和 .
19.(本小题满分13分)
如图,在棱长为2的正方体ABCD -A1B1C1D1中,E、F分别为A1D1和CC1 的中点.
(I)求证:EF∥平面ACD1;
(Ⅱ)求异面直线EF与AB所成的角的余弦值;
(Ⅲ)在棱BB1上是否存在一点P,使得二面角P-AC-B的大小为30°?若存在,求出BP的长;若不存在,请说明理由.
20.(本小题满分14分)
已知函数
(I)当 时,求函数 的图像在 处的切线方程;
(II)判断函数 的单调性;
(III)求证:
21.本题有(1)、(2)、(3)三个选答题,每题7分,请考生任选2题作答,满分14分.如果多做,则按所做的前两题记分.
(1)(本小题满分7分)选修4-2:矩阵与变换
已知矩阵 , ,矩阵 对应的变换把曲线 变为曲线C,求C的方程.
(2)(本小题满分7分)选修4-4:坐标系与参数方程
已知曲线C的极坐标方程是 .以极点为平面直角坐标系的原点,极轴为x轴的正半轴,建立平面直角坐标系,直线 的参数方程是 (t为参数)
①. 把直线 与曲线C的方程化为普通方程
②.求直线 与曲线C相交所成弦的弦长.
(3)(本小题满分7分)选修4一5:不等式选讲
①.设函数f(x)=|x+1|-|x-4|,解不等式f(x)<2;
②.已知 ,且 ,求 的最小值.
.2014—2015学年漳州八校高三第一次联考理科数学答题卷
(考试时间:120分钟 总分:150分)
题号 一 二 16 17 18 19 20 21 总分
得分
一、 选择题(每小题5分,共50分)
题号 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10
答案
二、填空题(每小题4分,共20分)
11、 ; 12、 ;
13、 ; 14、 。
15、 ;
三解答题:(本题共6个小题,共80分。解答应写出必要的文字说明、证明过程或演算步骤)
2014—2015学年漳州八校高三第一次联考理科数学答案
一、选择题:(每小题5分,满分50分).
1.D. 2.C. 3.D. 4. B. 5.D.6.B. 7.C. 8.A. 9.B. 10.D.
二、填空题:(每小题4分,满分20分).
11.-13. 12.-20. 13.1. 14..①②③ 15.
三、解答题:本大题共6小题,共80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13分)
(1)
…………………………4分
令 得
所以单调递增区间是 …………………………………………7分
(2)解:
因为 ,则当 时,有最大值为3
由余弦定理知 ,解得c=2………………………………………11分
则 …………………………………………………………13分
17. (本小题满分13分)
(Ⅰ)甲运动员击中10环的概率是:1一0.1—0.1—0.45=0.35.
设事件A表示“甲运动员射击一次,恰好命中9环以上(含9环,下同)”,
则P(A)=0.35+0.45=0.8.
事件“甲运动员在3次射击中,至少1次击中9环以上”包含三种情况:
恰有1次击中9环以上,概率为p1=C •0.81•(1-0.8)2=0.096;
恰有2次击中9环以上,概率为p2=C •0.82•(1-0.8)1=0.384;
恰有3次击中9环以上,概率为p3=C •0.83•(1-0.8)0=0.512.
因为上述三个事件互斥,所以甲运动员射击3次,至少1次击中9环以上的概率
p= p1+ p2+ p3=0.992.…………………………………………………………………………5分
(Ⅱ)记“乙运动员射击1次,击中9环以上”为事件B,
则P(B)=1—0.1—0.15=0.75.
因为 表示2次射击击中9环以上的次数,所以 的可能取值是0,1,2.
因为P( =2)=0.8•0.75=0.6;
P( =1)=0.8•(1-0.75)+(1-0.8)•0.75=0.35;
P( =0)=(1-0.8)•(1-0.75)=0.05.……………………………………………………… 10分
所以 的分布列是
ξ 0 1 2
P 0.05 0.35 0.6
所以Eξ=0×0.05+1×0.35+2×0.6=1.55.………………………………………13分
18(本小题满分13分)
解:(Ⅰ)由已知,当n≥1时,
。…………………………………………………………………………………4分
而
所以数列{ }的通项公式为 。……………………………………………6分
(Ⅱ)由 知
①
从而 ②
①-②得
。
即 ………………………………………………………………13分
19. (本小题满分13分)
解:如图分别以DA、DC、DD1所在的直线为x 轴、y轴、z轴建立空间直角坐标系D-xyz,
由已知得D(0,0,0)、A(2,0,0)、B(2,2,0)、C(0,2,0)、B1(2,2,2)、D1(0,0,2)、E(1,0,2 )、F(0,2,1).
(Ⅰ)取AD1中点G,则G(1,0,1), =(1,-2,1),又 =(-1,2,-1),由 = ,
∴ 与 共线.从而EF∥CG,∵CG 平面ACD1,EF 平面ACD1,∴EF∥平面ACD1. ………………………………………………………………4分
(Ⅱ) ∵ =(0,2,0),
cos< , >= ,
∴异面直线EF与AB所成角的余弦值为 .…………………………………………………8分
(Ⅲ)假设满足条件的点P存在,可设点P(2,2,t)(0<t≤2),平面ACP的一个法向量为 =(x,y,z),
则 ∵ =(0,2,t), =(-2,2,0),
∴ 取 .
易知平面ABC的一个法向量 ,
依题意知,< , >=30°或< , >=150°,
∴|cos< , >|= ,
即 ,解得
∵ ,∴在棱BB1上存在一点P,当BP的长为 时,
二面角P-AC-B的大小为30°. ………………………………………………………………13分
20. (本小题满分14分)
解:(I)当 时, ,
(0)=3,所求得切线的斜率为3.
又 切点为 。
故所求的切线方程为 。…………………………………………………………………4分
(II)
①当 时,
②当 时,由 得 ;
由 得 。
综上,当 ,函数 在 上单调递增;
当 时,函数 在 上单调递减,在 上单调递增。…8分
(III)证法一:由(II)可知,当 时,
在 上单调递增。
当 时, ,即 。
令 则
另一方面, 即 , .
………………………………………………………………14分
证法二:构造函数
当 时, ,
函数 在 上单调递增。
函数 ,即 。
, ,即 ,
令 ,则有 。
21.(本题满分14分)
(1)(本小题满分7分)
解: ,设 是所求曲线C上的任意一点,它是曲线 上点 在矩阵 变换下的对应点,则有 ,即 所以 又点 在曲线 上,故 ,从而 ,所求曲线C的方程为 .……………………………………………………………………7分
(2)(本小题满分7分)
解:①.曲线C的极坐标方程 化为直角坐标方程为 ,即 .
直线 的参数方程 化为普通方程为 .………………………………4分
②.曲线C的圆心(2,0)到直线 的距离为 ,
所以直线 与曲线C相交所成的弦的弦长为 .………………………………7分
(3)(本小题满分7分)
①∵f(x)=|x+1|-|x-4|=5,x≥4,2x-3,-1<x<4,-5,x≤-1,
∴由f(x)<2得x<52.……………………………………………………………………………4分
②.解:注意到 ,且 为定值,
利用柯西不等式得到 ,
从而 ,当且仅当 时取“=”号,
所以 的最小值为3.………………………………………………………………7分
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