温州第八高级中学2015学年第一学期高三段期中考试
数学试题卷(理科)
本试题卷分选择题和非选择题两部分.满分150分,考试时间120分钟。
请考生按规定用笔将所有试题的答案涂、写在答题纸上。
选择题部分(共40分)
注意事项:
1.答题前,考生务必将自己的姓名、准考证号用黑色的字迹的签字笔或钢笔填写在答题纸上。
2.每小题选出答案后,用2B铅笔把答题纸上对应题目的答案标号涂黑,如需改动,用橡皮擦干净后,再选涂其它答案标号。答在试题卷上无效。
参考公式:
柱体的体积公式V=Sh 其中S表示柱体的底面积,h表示柱体的高
锥体的体积公式 V=Sh 其中S表示锥体的底面积,h表示锥体的高
台体的体积公式 其中S1,S2分别表示台体的上,下底面积
球的表面积公式S=4πR2 其中R表示球的半径,h表示台体的高
球的体积公式V=πR3 其中R表示球的半径
一、选择题:本大题共8小题,每小题5分,共40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.已知,则“”是“”的( )
A.充分不必要条件 B.必要不充分条件
C.充要条件 D.既非充分也非必要条件
2.已知,函数的图象关于(0,0)对称,则的值可以是 ( )
_
B
_
1
_
A
_
1
_
B
_
A
_
B
_
1
_
A
_
1
_
B
_
A
正视图
俯视图
A. B. C. D.
3.如图,水平放置的三棱柱的侧棱
长和底边长均为2,且侧棱,
正视图是边长为2的正方形,该三棱柱的左
视图面积为( )
A. B. C. D.
10
4.设点是的重心,若, ,则的最小值是 ( )
A. B. C. D.
5. 设实数和满足约束条件,则的最小值为( )
A.26 B.24 C.16 D.14
6.函数y=f(x)的图象如图所示,则函数y=f(x)的图象大致是( )
A B C D
7.已知双曲线与抛物线有一个公共的焦点,且两曲线的一个交点为,若,则双曲线的离心率为 ( )
A、 B、 C、 D、2
8.若函数,则函数在,上的不同零点个数为( )
A.2 B.5 C.4 D.3
非选择题部分(共110分)
二、填空题: 本大题共7小题, 单空题每题4分,多空题每题6分,共36分。
9.若{={,则
10.已知等比数列是递增数列,是前项和,若是方程的两个根,则公比q=______,
11.已知函数为奇函数,且当时,,则
12. 平面向量、满足,且||=2,||=4,则与
10
的夹角等于_______,在上的投影为_________.
13.不等式对任意恒成立,则实数的最大值为 .
14.已知函数若存在,当时, ,则的取值范围是 .
15.把正整数排列成如图甲三角形数阵,然后擦去第偶行数中的奇数和第奇数行中的偶数,得到如图乙的三角形数阵,设位于图乙三角形数表中从上往下数第行第列的数,若,则实数对为______
第15题图
三、解答题:本大题共5小题,共74分。解答应写出文字说明、证明过程或演算步骤。
16. (本题满分14分)已知向量,向量,函数
(Ⅰ)求的最小正周期;
(Ⅱ)已知,,分别为内角,,的对边,为锐角,,,且恰是在,上的最大值,求,和的面积.
17.(本题满分15分)
如图,在梯形中,,
10
,四边形为矩形,平面平面,.
(I)求证:平面;
(II)点在线段上运动,设平面与平面所成二面角的平面角为,
试求的取值范围.
18.(本题满分15分)
已知椭圆经过点,且两焦点与短轴的一个端点构成等腰直角三角形。
(1)求椭圆的方程;
(2)动直线交椭圆C于A、B两点,试问:在坐标平面上是否存在一个定点T,使得以AB为直径的圆恒过点T。若存在,求出点T的坐标;若不存在,请说明理由。
19.(本题满分15分)已知二次函数的定义域为R,在时取得最值,又知为一次函数,且
(1)求的解析式,用表示
(2)当时,恒成立,求实数的取值范围。
20. (本题满分15分)(2013北京卷改编) 设数列的前项和为.已知,,.
(Ⅰ) 求的值;
(Ⅱ) 求数列的通项公式;
(Ⅲ) 证明:对一切正整数,有.
10
数学(理科)参考答案及评分标准
一、选择题:本题考查基本知识和基本运算,每小题5分, 满分40分。
题号
1
2
3
4
5
6
7
8
答案
C
A
B
C
A
B
D
B
二、填空题:本题考查基本知识和基本运算。第9题每空2分,第10,11,12题每空3分,其余每题4分。共36分。
9、, , 10、 2,
11、-2, 12、 , 1
13、2, 14、[ 15、(45,38)
三、解答题(共74分)
16. (本题满分14分)
(Ⅰ) …………3分
…………6分
因为,所以 …………7分
(Ⅱ) 由(Ⅰ)知:
时,
由正弦函数图象可知,当时取得最大值
所以, …………9分
由余弦定理,∴∴ ………12分
从而 ………14分
17. (本题满分15分)
(I)证明:在梯形中,
∵ ,,
∠=,∴ ……………2分
∴
∴
10
∴ ⊥ ………………… 4分
∵ 平面⊥平面,平面∩平面,平面
∴ ⊥平面 ……………6分
(II)解法一:由(I)可建立分别以直线为的如图所示空间直角坐标系,令,则,
∴ …………8分
设为平面MAB的一个法向量,
由得
取,则, …………10分
∵ 是平面FCB的一个法向量
∴ ………12分
∵ ∴ 当时,有最小值,
当时,有最大值。 ∴ …………15分
解法二:①当与重合时,取中点为,连结
∵ ,
∴ ∴⊥
∵ ∴ ⊥
∴ ∠=
∵ ⊥ ∴
∴,
∴ …………8分…
②当与重合时,过,
连结,则平面∩平面=,
∵ ⊥,又∵⊥
∴ ⊥平面
∴ ⊥平面
∴ ∠=
∴ =,
10
∴ = ……………10分[来
③当与都不重合时,令
延长交的延长线于,连结
∴ 在平面与平面的交线上
∵ 在平面与平面的交线上
∴ 平面∩平面=
过C作CG⊥NB交NB于G ,连结AG,
由(I)知,⊥, 又∵AC⊥CN,
∴ AC⊥平面NCB
∴ AC⊥NB, 又∵ CG⊥NB,AC∩CG=C,
∴ NB⊥平面ACG ∴AG⊥NB
∴ ∠AGC=
在中,可求得NC=,从而,在中,可求得CG=
∵ ∠ACG= ∴ AG=
∴
∵ ∴ ………14分
综合①②③得, ………15分
18. (本题满分15分)
解:(1)∵椭圆的两焦点与短轴的一个端点的连线构成等腰直角三角形,
∴∴
又∵椭圆经过点,代入可得,
∴,故所求椭圆方程为 …………3分
(2)首先求出动直线过(0,)点. …………5分
当L与x轴平行时,以AB为直径的圆的方程: …………6分
10
当L与y轴平行时,以AB为直径的圆的方程: ………7分
由
即两圆相切于点(0,1),因此,所求的点T如果存在,只能是(0,1)。事实上,点T(0,1)就是所求的点。 …………9分
证明如下:
当直线L垂直于x轴时,以AB为直径的圆过点T(0,1)
若直线L不垂直于x轴,可设直线L:
由
记点、 ………12分
所以TA⊥TB,即以AB为直径的圆恒过点T(0,1)
所以在坐标平面上存在一个定点T(0,1)满足条件. ………15分
(注:其他解法相应给分)
19. (本题满分15分)
(1)设
又,g(x)为一次函数
………4分
………6分
10
(2)当,则, ………9分
当,则 ………11分
当,则恒成立。 ………14分
综上所述, ………15分
20. (本题满分15分)
(1) 解: ,.
当时,
又,
………4分
(2)解: ,.
①
当时, ② ………8分
由① — ②,得
数列是以首项为,公差为1的等差数列.
当时,上式显然成立.
………10分
3)证明:由(2)知,
①当时,,原不等式成立.
10
②当时, ,原不等式亦成立. ……12分
③当时,
当时,,原不等式亦成立.
综上,对一切正整数,有. ………15分
10