四川省雙流縣2009屆高三第二次診斷性模擬考試
數(shù)學(xué)(理)試題 (2009、5)
考生注意;全卷滿分150分,完成時(shí)間120分鐘
第I卷(選擇題共60分)
一、選擇題:(本題只有12個(gè)題,每小題5分,共60分)在每小題給出的四個(gè)選項(xiàng)中,只有一個(gè)正確,把正確選項(xiàng)的代號(hào)填在機(jī)讀卡的指定位置上。
1.已知A,B滿足運(yùn)算
,則![]()
A.
B.
C.
D.
![]()
2.設(shè)
為實(shí)數(shù)時(shí),實(shí)數(shù)
的值是
A.3 B.
3.若
展開式的二項(xiàng)式系數(shù)之和為64,則展開式的常數(shù)項(xiàng)為
A.10 B.
![]()
4.若
,則
的值是
A.
B.
C.
D.
![]()
5.已知數(shù)列
滿足:
且對(duì)任意的正整數(shù)
都有
,若數(shù)列的前
項(xiàng)和為
,則
A.
B.
C.
D.2
6.在坐標(biāo)平面上,橫坐標(biāo)與縱坐標(biāo)均為整數(shù)的點(diǎn)稱為整點(diǎn),對(duì)任意自然數(shù)
,連結(jié)原點(diǎn)
與點(diǎn)
,用
表示線段
上除端點(diǎn)外的整點(diǎn)個(gè)數(shù),則![]()
A.1 B.
7.已知函數(shù)
的定義域?yàn)?sub>
,不等式
恒成立,則實(shí)數(shù)
的取值范圍為
A.
B.
C.
D.![]()
8.用1、2、3、4四個(gè)數(shù)字構(gòu)造一個(gè)四位數(shù),這個(gè)數(shù)個(gè)位數(shù)字是1,且恰好有兩個(gè)相同數(shù)字的概率是
A.
B.
C.
D.![]()
9.已知平面上兩點(diǎn)
和
,若直線上存在點(diǎn)P使
,則稱該直線為“單曲型直線”,下列直線中是“單曲型直線”的是
①
②
③
④![]()
A.
①③ B. ③④ C. ②③ D. ①②
![]()
10.如圖所示,
為正三角形,四邊形
為正方形,平面
平面
,
為平面
內(nèi)的一動(dòng)點(diǎn),且滿足
,則點(diǎn)
在正方形
內(nèi)的軌跡為
(注意:
為正方形
的中心)
![]()
![]()
A.
B. C.
D.
11.設(shè)
,在
上分別有動(dòng)點(diǎn)
,若
,
的重心是
,則
的最小值是
A.1 B.
12.函數(shù)
,若
,則
的最小值為
A.
B.
C.2 D.![]()
![]()
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第II卷(非選擇題共90分)
二、填空題(本大題共4小題,共16分)把答案填在題中橫線上。
13.10名同學(xué)合影,站成了前排3人后排7人,現(xiàn)攝影師要從后排7人中抽2人站到前排,其他人的相對(duì)順序不變,則不同調(diào)整方法的種數(shù)為
14.已知圓
的半徑為
,它的內(nèi)接
滿足
,則
面積的最大值是
15.已知
所確定的平面區(qū)域記為D.若圓
所有的點(diǎn)都在區(qū)域D上,則圓的面積的最大值為
![]()
16.設(shè)球
的半徑為
,
為球面上三點(diǎn),
與
、
與
的球面距離都為
,
與
的球面距離為
,則球
夾在二面角
內(nèi)的那部分的體積是
![]()
三、解答題(本大題共6個(gè)小題,共74分)
17.(本大題滿分12分)
已知函數(shù)![]()
(1)
若
,且
,求
的值;
(2)
設(shè)
為常數(shù),若
在區(qū)間
上是增函數(shù),求
的取值范圍。
![]()
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![]()
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![]()
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18. (本大題滿分12分)
如圖,直三棱柱
中,
為棱
上的一動(dòng)點(diǎn),
分別為
的重心。
(1)
求證:![]()
(2)
若點(diǎn)
在
上的正射影正好為![]()
(i)
求二面角
的大小;
(ii)
求點(diǎn)
到平面
的距離。
19. (本大題滿分12分)
一個(gè)盒子中裝有分別標(biāo)有數(shù)字1,2,3,4的4個(gè)大小、形狀完全相同的球,現(xiàn)從中又放回地隨機(jī)抽取2個(gè)球,抽取的球的標(biāo)號(hào)分別為
,記![]()
(1)
求
取得最大值時(shí)的概率;
(2)
求
的分布列及數(shù)學(xué)期望。
20. (本大題滿分12分)
已知數(shù)列
滿足![]()
(1)
求數(shù)列
的通項(xiàng)公式
;
(2)
設(shè)
,若數(shù)列
的前
項(xiàng)和為
,求
的表達(dá)式;
(3)
記
,求證:![]()
21. (本大題滿分12分)
![]()
(如圖)設(shè)橢圓中心在坐標(biāo)原點(diǎn),
是它的兩個(gè)頂點(diǎn),直線
與
相交于點(diǎn)
,與橢圓相交于
兩點(diǎn)。
(1)
若
,求
的值;
(2)
求四邊形
面積的最大值。
22. (本大題滿分14分)
已知函數(shù)
。
(1)
若函數(shù)
在
上是增函數(shù),求正實(shí)數(shù)
的取值范圍;
(2)
當(dāng)
時(shí),求函數(shù)
在
上的最大值和最小值;
(3)
當(dāng)
時(shí),證明:對(duì)任意的正整數(shù)
,不等式
都成立。
四川省雙流縣2009屆高三第二次診斷性模擬考試
選擇題: CABDA BBADA BB
4、原式學(xué)(理科)卷.files/image270.gif)
由條件可求得:
原式
故選D
5、由題得
,則
是公比為
的等比數(shù)列,則
,故選答案學(xué)(理科)卷.files/image159.gif)
6、由已知可得
,直線
的方程
,
直線
過兩個(gè)整點(diǎn)
,(
),即
,故應(yīng)選B
7、令
,則
,其值域?yàn)?sub>
.由
對(duì)數(shù)函數(shù)的單調(diào)性可知:
,且
的最小值
而
,
故選答案
。
8、共有
個(gè)四位數(shù),其中個(gè)位數(shù)字是1,且恰好有兩個(gè)相同數(shù)字的四位數(shù)分為兩類:一類:“
個(gè);另一類;其他三個(gè)數(shù)字之一重復(fù),有
種。所以答案為:A
9、由題意可知滿足
的
的軌跡是雙曲線的右支,根據(jù)“單曲線型直線”的定義可知,就是求哪條直線與雙曲線的右支有交點(diǎn),故選D
10、選
。可以證明D點(diǎn)和AB的中點(diǎn)E到P點(diǎn)和C點(diǎn)的距離相等,所以排除B和C選項(xiàng)。滿足
的點(diǎn)在PC的中垂面上,PC的中垂面與ABCD的交線是直線,從而選A。
11、解:以
的平分線所在直線為
軸,建立坐標(biāo)系,設(shè)
,則
則
、
、
,
所以
學(xué)(理科)卷.files/image341.gif)
,故當(dāng)且僅當(dāng)
,即
為正三角形時(shí),
故選B
12、
則
,
,學(xué)(理科)卷.files/image357.gif)
學(xué)(理科)卷.files/image359.gif)
故
則
的最小值為
,故選答案
。
二、填空題
13、
。
14、利用正弦定理可將已知等式變?yōu)?sub>
即
,
, 學(xué)(理科)卷.files/image375.gif)
學(xué)(理科)卷.files/image377.gif)
學(xué)(理科)卷.files/image379.gif)
學(xué)(理科)卷.files/image380.jpg)
當(dāng)
時(shí),
有最大值學(xué)(理科)卷.files/image387.gif)
15、
。
16、
。畫圖分析得
球
在二面角
內(nèi)的那一部分的體積是球的體積的
,所以
。
三、解答題:
17、解:學(xué)(理科)卷.files/image400.gif)
學(xué)(理科)卷.files/image402.gif)
(1)由
得
或學(xué)(理科)卷.files/image408.gif)
在
上是增函數(shù),學(xué)(理科)卷.files/image414.gif)
可額
可得學(xué)(理科)卷.files/image418.gif)
18、(1)如圖建立空間直角坐標(biāo)系,則學(xué)(理科)卷.files/image422.gif)
學(xué)(理科)卷.files/image424.gif)
設(shè)學(xué)(理科)卷.files/image426.gif)
分別為
的重心,
,
學(xué)(理科)卷.files/image434.gif)
,即學(xué)(理科)卷.files/image200.gif)
(2)(i)
平面
,學(xué)(理科)卷.files/image443.gif)
學(xué)(理科)卷.files/image445.gif)
,平面
的法向量為
,
平面
的法向量為學(xué)(理科)卷.files/image454.gif)
故
,即二面角
的大小為學(xué)(理科)卷.files/image459.gif)
(ii)設(shè)平面
的法向量
,
,由
解得學(xué)(理科)卷.files/image469.gif)
又
,
點(diǎn)
到平面
的距離為學(xué)(理科)卷.files/image477.gif)
18、解:(I)抽取的球的標(biāo)號(hào)
可能為1,2,3,4
則
分別為0,1,2,3:
分別為學(xué)(理科)卷.files/image484.gif)
因此
的所有取值為0,1,2,3,4,5
當(dāng)
時(shí),
可取最大值5,此時(shí)學(xué)(理科)卷.files/image490.gif)
(Ⅱ)當(dāng)
時(shí),
的所有取值為(1,2),此時(shí)
;
當(dāng)
時(shí),
的所有取值為(1,1),(1,3),(2,2),此時(shí)學(xué)(理科)卷.files/image501.gif)
當(dāng)
時(shí),
的所有取值為(1,4),(2,1),(2,3),(3,2)此時(shí)學(xué)(理科)卷.files/image505.gif)
當(dāng)
時(shí),
的所有取值為(2,4),(3,1),(3,3),(4,2)此時(shí)學(xué)(理科)卷.files/image509.gif)
當(dāng)
時(shí),
的所有取值為(3,4),(4,1),(4,3),此時(shí)學(xué)(理科)卷.files/image513.gif)
故
的分布列為:
學(xué)(理科)卷.files/image216.gif)
0
1
2
3
4
5
學(xué)(理科)卷.files/image323.gif)
學(xué)(理科)卷.files/image518.gif)
學(xué)(理科)卷.files/image520.gif)
學(xué)(理科)卷.files/image522.gif)
學(xué)(理科)卷.files/image522.gif)
學(xué)(理科)卷.files/image520.gif)
學(xué)(理科)卷.files/image518.gif)
。
20解:(1)學(xué)(理科)卷.files/image529.gif)
故
。
(Ⅱ)由(I)知學(xué)(理科)卷.files/image535.gif)
令
則
。當(dāng)
時(shí),
;
當(dāng)
時(shí),學(xué)(理科)卷.files/image547.gif)
學(xué)(理科)卷.files/image549.gif)
學(xué)(理科)卷.files/image551.gif)
(Ⅲ)
,
學(xué)(理科)卷.files/image555.gif)
①-②得
學(xué)(理科)卷.files/image557.gif)
令
則學(xué)(理科)卷.files/image561.gif)
。
則
。
而
。
學(xué)(理科)卷.files/image574.jpg)
21、(I)解:依題設(shè)得橢圓的方程為
,
直線
的方程分別為學(xué)(理科)卷.files/image581.gif)
如圖,設(shè)
其中
,
且
滿足方程
故
①
由
知
得學(xué)(理科)卷.files/image595.gif)
由
在
上知
得
。
所以
,化簡(jiǎn)得
,
解得
或
。
(Ⅱ)解法一:根據(jù)點(diǎn)到直線的距離公式和①式知,點(diǎn)
,
到
的距離分別為
,
學(xué)(理科)卷.files/image618.gif)
又
,所以四邊形
的面積為
,
當(dāng)
即當(dāng)
時(shí),上式取等號(hào),所以
的最大值為2
。
解法二:由題設(shè),
,
設(shè)
由①得
,
故四邊形
的面積為
+
=學(xué)(理科)卷.files/image643.gif)
學(xué)(理科)卷.files/image645.gif)
當(dāng)
時(shí),上式取等號(hào),所以
的最大值為學(xué)(理科)卷.files/image650.gif)
22、解:(I)由題設(shè)可得學(xué)(理科)卷.files/image652.gif)
函數(shù)
在
上是增函數(shù),
當(dāng)
時(shí),不等式
即
恒成立。
當(dāng)
時(shí),
的最大值為1,則實(shí)數(shù)
的取值范圍是
;
(Ⅱ)當(dāng)
時(shí),學(xué)(理科)卷.files/image673.gif)
當(dāng)
時(shí),
,于是
在
上單調(diào)遞減;
當(dāng)
時(shí),
,于是
在
上單調(diào)遞增。
又學(xué)(理科)卷.files/image691.gif)
綜上所述,當(dāng)
時(shí),函數(shù)
在
上的最小值為
,當(dāng)
時(shí),
函數(shù)
在
上的最大值為學(xué)(理科)卷.files/image703.gif)
(Ⅲ)當(dāng)
時(shí),由(Ⅰ)知
在
上是增函數(shù)
對(duì)于任意的正整數(shù)
,有
,則學(xué)(理科)卷.files/image714.gif)
即
,
。
。
而
則
成立,
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