理科数学试题
第Ⅰ卷(选择题 共60分)
一、选择题:本大题共15个小题,每小题4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.已知集合,则等于( )
A. B. C. D.
2.不等式的解集是( )
A. B. C. D.
3. 与的等比中项是( )
A.1 B.-1 C. D.
4.某产品的广告费用与销售额的统计数据如下表:( )
广告费用(万元)
1
2
4
5
销售额(万元)
6
14
28
32
根据上表中的数据可以求得线性回归方程中的为6.6,据此模型预报广告费用为10万元时销售额为:( )
A.66.8万元 B.67.6万元 C.66.4万元 D.66.2万元
5.已知是空间中两不同直线,是空间中两不同平面,下列命题中正确的是( )
A.若直线,则
B.若平面,则
C.若,则
D.若平面,,则
6.一个总体中有100个个体,随机编号为0,1,2,…,99.依编号顺序平均分成10个小组,组号依次为一,二,三,…,十.现用系统抽样方法抽取一个容量为10
的样本,规定如果在第一组随机抽取的号码为,那么在第组中抽取的号码是个位数字与的个位数字相同,若,则在第七组中抽取的号码是( )
A.66 B.65 C.64 D.63
7.设是定义在上的偶函数,则的解集为( )
A. B. C. D.
8.已知,且,则下列不等式不正确的是( )
A. B. C. D.
9.函数的大致图象是( )
A.B.C.D.
10.如图是计算的值的一个程序框图,其中在判断框内应填入的条件是( )
A. B. C. D.
11.若正数满足,则的最小值是( )
A.24 B.25 C.28 D.30
12.三棱锥三条侧棱两两垂直,三个侧面面积分别为
,则该三棱锥的外接球表面积为( )
A. B. C. D.
13. ,点在内,且,设,则等于( )
A. B. C. D.3
14.已知不等式组表示的平面区域内为,点.若点是上的动点,则的最小值是( )
A. B. C. D.
15.已知为锐角,且,函数,数列的首项,则有( )
A. B. C. D.
第II卷 (非选择题,共90分)
二、填空题(每题5分,满分20分,将答案填在答题纸上)
16.已知直线互相垂直,则的值是___________.
17.在中,若,则的值等于___________.
18.一个几何体的三视图如图所示(单位:),则该几何体的体积为___________.
19.将函数的图象向左平移个长度单位后,所得到的图象关于原点对称,则的最小值是_________.
20.设变量满足约束条件且目标函数的最大值是4,则等于________.
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.)
21.(本小题满分10分)
在中,角的对边分别为,且成等差数列.
(1)若,求的面积;
(2)若成等比数列,试判断的形状.
22.(本小题满分12分)
设数列的各项都是正数,且对任意,都有,其中为数列的前项和.
(1)求证:数列是等差数列;
(2)若数列的前项和为,求.
23. (本小题满分12分)
在如图所示的四棱锥,四边形为正方形,平面,且分别为的中点,.
(1)证明:平面;
(2)若,求二面角的余弦值.
24. (本小题满分12分)
已知不等式的解集为.
(1)求集合;
(2)若任意,不等式恒成立,求实数的取值范围.
25.(本小题满分12分)
已知圆和圆.
(1)判断圆和圆的位置关系;
(2)过圆的圆心作圆的切线,求切线的方程;(结果必须写成一般式);
(3)过圆的圆心作动直线交圆于两点.试问:在以为直径的所有圆中,是否存在这样的圆,使得圆经过点?若存在,求出圆的方程;若不存在,请说明理由.
26.(本小题满分12分)
已知函数(为常数)为上的奇函数.
(1)求实数的值;
(2)对,不等式恒成立,求实数的取值范围;
(3)令,若关于的方程有唯一实数解,求实数的取值范围.
参考答案
A卷: 1.C 2.D 3.C 4.A 5.D 6. A 7.D 8.B 9.A 10.B 11.C 12. B 13.B 14.C 15.A
B卷:1.D 2.B 3.C 4.D 5.C 6.D 7.B 8.A 9.A 10.D 11.B 12.B 13.D 14.B 15.C
16. 0或1 17. 18. 19. 20.
21.解:∵成等差数列,可得.
∴结合,可得.
(1)∵,∴由正弦定理,得.
∵,可得,∴为锐角,得,从而.
因此,的面积为.
(2)∵成等比数列,即,
∴由正弦定理,得,
又∵根据余弦定理,得,
∴,整理得,可得,
∵,∴,可得为等边三角形.
当时,,∴,又,∴,
所以,数列是以3为首项,2为公差的等差数列.
(2)由(1)知,,∴,
设;∵,∴
∴,
∴
23.证明:
(1)连结,分别交于点,连结,
∵为中点,为中点,∴,
又,∴为中点,又,∴为的中点,
∴,∴.
∵平面,平面,
∴平面.
(2)解:∵平面,∴,又,
∴平面,
由图可知,二面角为钝角,
∴二面角的余弦值 为.........................................12分
24.解:(1)或或,∴
(2)∵,∴,
∵,
∴,
由题可得,,∴.
25.解:(1)因为圆的圆心,半径,圆的圆心,半径,
所以圆和圆的圆心距,
所以圆与圆相离,
(2)设切线的方程为:,即,
所以到的距离,解得,
所以切线的方程为或,
(3)①当直线的斜率不存在时,直线经过圆的圆心,
此时直线与圆的交点为,
即为圆的直径,而点在圆上,
即圆也是满足题意的圆
②当直线的斜率存在时,设直线,
由,消去整理,得,
由,得或,设,
则有,①
由①得,②
,.....................③
若存在以为直径的圆经过点,则,所以,
因此,
即,
则,所以,满足题意,
此时以为直径的圆的方程为,
即,亦即,
综上,在以为直径的所有圆中,
存在圆或,使得圆经过点.
26.解:(1)由题意知,即,
所以,此时,
而,所以为奇函数,故为所求;
(2)由(1)知,因为,所以,
故恒成立等价于恒成立,因为,所以只需,即可使原不等式恒成立,故的取值范围是.
(3)由题意,化简得,
方程,即有唯一实数解,
令,则,即等价为有一个正根或两个相等正根,
设,则满足或由,得,即,
当时,,满足题意由得,
综上,的取值范围为或.