第Ⅰ卷(共60分)
一、选择题:本大题共12个小题,每小题5分,共60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.设集合,,,则为( )
A. B. C. D.
2.在复平面内,设是虚数单位),若复数对应的点位于虚轴的正半轴上,则实数的值为( )
A. B. C. D.或
3.某公司有员工人,其中不到岁的有人,岁的有人,岁以上的有人,为了调查员工的身体健康状况,从中抽取名员工,则应在这三个年龄段分别抽取人数为( )
A.人,人,人 B.人,人,人
C.人,人,人 D.人,人,人
4.甲、乙两人各写一张贺年卡随意送给丙、丁两人中的一人,则甲、乙将贺年卡送给同一人的概率是( )
A. B. C. D.
6.若如下框图所给的程序运行结果为,那么判断框中应填入的关于的条件是( )
A. B. C. D.
7.已知函数的定义域为,值域为,则的值不可能是( )
A. B. C. D.
8.已知数列中,,,若是等差数列,则等于( )
A. B. C. D.
9.已知椭圆的左焦点为,右顶点为,上顶点为,现过点作直线的垂线,垂足为,若直线为坐标原点)的斜率为,则该椭圆的离心率的值为( )
A. B. C. D.
10.如图,中,,为的中点,以为圆心,为半径的半圆与交于点,为半圆上任意一点,则的最小值为( )
A. B. C. D.
11.某四面体的三视图如图所示,正视图、俯视图都是腰长为的等腰直角三角形,左视图是边长为的正方形,则此四面体的四个面中面积最大的为( )
A. B. C. D.
12.已知函数为自然对数的底数),函数满足,其中分别为函数和的导函数,若函数在上是单调函数,则实数的取值范围为( )
A. B. C. D.
第Ⅱ卷(共90分)
二、填空题(每题5分,满分20分,将答案填在答题纸上)
13.设正项数列是等比数列,前项和为,若,则公比为______.
14.已知函数则函数的值域为______.
15.已知以双曲线的两个焦点及虚轴的两个端点为顶点的四边形中,有一个内角为,则双曲线的离心率为______.
16.已知正项数列中,,且成等差数列,则的最小值为______.
三、解答题 (本大题共6小题,共70分.解答应写出文字说明、证明过程或演算步骤.)
17.(本小题满分12分)
在中,角的对边分别为,且.
(1)求角的值;
(2)若角,边上的中线,求的面积.
18.(本小题满分12分)
如图,在三棱柱中,平面,,且.
(1)求棱与所成的角的大小;
(2)在棱上确定一点,使二面角的平面角的余弦值为.
19.(本小题满分12分)
某种产品的质量以其质量指标值衡量,质量指标值越大表明质量越好,记其质量指标为,当时,产品为一级品;当时,产品为二级品;当时,产品为三级品.现用两种新配方(分别称为配方和配方)做实验,各生产了件这种产品,并测量了每件产品的质量指标值,得到下面试验结果:(以下均视频率为概率)
配方的频率分布表
指标值分组
[75,80)
[80,85)
[85,90)
[90,95)
频数
10
30
40
20
配方的频率分布表
指标值分组
[70,75)
[75,80)
[80,85)
[85,90)
[90,95)
频数
5
10
15
40
30
(1)若从配方产品中有放回地随机抽取件,记“抽出的配方产品中至少件为二级品”为事件,求事件的概率;
(2)若两种新产品的利润率与质量指标值满足如下关系:(其中),从长期来看,投资哪种配方的产品平均利润率较大?
20.(本小题满分12分)
如图,在平面直角坐标系中,已知曲线由圆弧和圆弧相接而成,两相接点均在直线上,圆弧的圆心是坐标原点,半径为,圆弧过点.
(1)求圆弧的方程;
(2)曲线上是否存在点,满足?若存在,指出有几个这样的点;若不存在,请说明理由.
21.(本小题满分12分)
已知函数.
(1)求的单调区间;
(2)若在上恒成立,求实数的取值集合;
(3)当时,对任意的,求证:.
请考生在22、23、24三题中任选一题作答,如果多做,则按所做的第一题记分.
22.(本小题满分10分)选修4-1:几何证明选讲
如图,已知是⊙的直径,是⊙的弦,的平分线交⊙于,过点作交的延长线于点,交于点.若,求的值.
23.(本小题满分10分)选修4-4:坐标系与参数方程
已知曲线的极坐标方程是,直线的参数方程是.设直线与轴的交点是曲线上一动点,求的最大值.
24.(本小题满分10分)选修4-5:不等式选讲
已知关于的不等式.
(1)当时,求此不等式的解集;
(2)若此不等式的解集为,求实数的取值范围.
参考答案
1.C ,,则=.
4.A 送卡方法有:(甲送给丙、乙送给丁)、(甲送给丁、乙送给丙)、(甲、乙都送给丙)、(甲、乙都送给丁)共四种情况,其中甲、乙将贺年卡送给同一人的情况有两种,所以概率为.
5.D 当时,,所以点在函数的图象上.
6.D 据程序框图可得当时,;时,,应填入.
7.A 画出函数的草图(图略),分析知的取值范围为[,].
8.A 记,则,数列的公差为,∴,
即,∴,故.
9.C 直线的方程是,的方程为,联立解得点坐标为
,直线的斜率为,由得,解得.
10.D 以为坐标原点,所在直线为轴建立直角坐标系,所以,设且,所以,令,则,其中.
所以当时有最小值.
11.C 利用正方体模型,如图,易得的面积最大.
12.B ,所以函数,
因为在上是单调函数,则当时,恒成立或恒成立.又因为,所以当时,恒成立必定无解.所以必有当时,恒成立,设,当时,成立;当时,由于在上是单调递增,所以得;当时,由于在在上是单调递减,所以得.
综上:.
13. ,解得或,又,所以.
14. 当时,由;当时,由,所以函数的值域为.
15. 如图,,则,即,由,得,则.
16. 令,,则,即,所以,又,
所以.(当且仅当时,取“=”).
17.解:(1)由正弦定理及得,
整理得,(4分)
又,所以又,所以.(6分)
(2)由知,中,由余弦定理得,
求得,(10分)
所以的面积.(12分)
18.解:(1)如图,以为原点建立空间直角坐标系,则,
,,(3分)
∴,故与棱所成的角是.
(2)为棱上一点,设,则,
设平面的法向量为,,
则,则,(9分)
而平面的法向量是,
∴,解得,
即为棱中点,其坐标为.(12分)
19.解:(1),,.
(2)的分布列为
y
t
P
0.6
0.4
∴.(7分)
的分布列为
y
t
P
0.7
0.25
0.05
∴.(10分)
∵,∴,∴较大,投资平均利润率较大.(12分)
20.解:(1)圆弧所在圆的方程为,令,解得,
则直线的中垂线方程为,令,得圆弧所在圆的圆心为,
又圆弧所在圆的半径为,所以圆弧的方程为.(6分)
(2)假设存在这样的点,则由,得.(8分)
由,解得(舍去),
由,解得,
综上知的,这样的点存在个.(12分)
21.解:(1),
当时,,减区间为;
当时,由得,由得,
∴递增区间为,递减区间为.(3分)
(2)由(1)知,当时,在上为递减,而,
∴在上不可能恒成立;
当时,在上递增,在上递减,
,令,
依题意有,而,且,
∴在上递减,在上递增,∴,故.(7分)
(3)由(2)知:时,恒成立,所以有.
则,(9分)
又由知在上恒成立,
∴.(11分)
综上所述:对任意的,有.(12分)
22.解:连接,设交于点.
因为,所以.又因为,
所以,所以.
又因为,且,所以.
所以四边形为平行四边形,所以.(5分)
由,设,则,又,
所以,所以.
因为,所以.(12分)
23.解:曲线的直角坐标方程为,故圆的圆心坐标为,半径.(3分)
直线的直角坐标方程,令,得,即点的坐标为.(6分)
从而,所以,即的最大值为.(10分)
24.解:(1)当时,不等式为,∴或,
∴不等式解集为.(3分)
(2)不等式的解集为,即恒成立,
∵,(6分)
∴,∵,∴,
∴实数的取值范围为.(10分)