www.ks5u.com
第Ⅰ卷(共60分)
一、选择题:本大题共8个小题,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.已知集合或,,,则集合等于( )
A. B.
C. D.
【答案】C
考点:集合运算。
2.已知是两条不同的直线,是三个不同的平面,则下列命题中正确的是( )
A. 若 B. 若
C. 若 D. 若
【答案】C
【解析】
试题分析:垂直于同一个平面的两个平面平行或相交,所以答案A错误;两个平面内的两条直线平行,这两个平面不一定平行,所以答案B错误;两个平面同时垂直于两条平行直线,这两个平面平行,所以答案C正确;两条平行直线中的一条平行于一个平面,另一条不一定平行于该平面,所以答案D错误。
考点:直线与直线平行、平面与平面平行的判定。
3.若数列的前n项和满足,则( )
(A)16 (B) (C)8 (D)
【答案】D
【解析】
试题分析:因为,所以当时,,以上两式相减得,
故数列为等比数列。可知,,所以.故选D。
考点:数列通项公式的求法。
4. “ ”是“”的( )
A.充分不必要条件 B.必要不充分条件
C.充要条件 D.既不充分也不必要条件
【答案】A
【解析】
试题分析:,等价于,恒成立。换元法可求得,,故.显然当时,,即成立;反之,a不一定等于1.因此“ ”是“”的充分不必要条件。故选A。
另:也可用集合的观点理解充分性、必要性。
考点:充分性、必要性的判断恒成立问题求参数范围。
5.设奇函数在上为单调递减函数,且,则不等式 的解集为( )
A. B.
C. D.
【答案】D
考点:由函数性质解不等式。
6.已知点O是△ABC的外接圆圆心,且AB=3,AC=4.若存在非零实数x、y,使得,且,则∠BAC 的值为( )
A B C D
【答案】A
【解析】
试题分析:设线段AC的中点为点D,则直线ODAC 。因为,所以.
又因为,所以点O、B、D三点共线,即点B在线段AC的中垂线上,则AB=BC=3.在△ABC中,由余弦定理得,.故选A。
考点:平面内三点共线的充要条件:点A、B、C三点共线的充要条件是存在实数使,其中。余弦定理求三角形内角的余弦值。
7.已知、分别是双曲线(,)的左、右焦点,且是抛物线()的焦点,双曲线与抛物线的一个公共点是.若线段的中垂线恰好经过焦点,则双曲线的离心率是( )
A. B. C. D.
【答案】A
考点:双曲线与抛物线的综合问题、求双曲线的离心率。
8.知函数,当时,关于的方程的所有解的和为( )
A.55 B.100 C.110 D.120
【答案】B
【解析】
试题分析:设,则。又因为,所以当时,.同理,不妨设时,(k=0,1,2,…,9)。
则(k=0,1,2,…,9),解得,(k=0,1,2,…,9)
故所有解之和为1+3+5+…+19=100.故选B。
考点:求函数解析式、求方程的解、数列求和。
二、填空题:本大题有7小题,9-12每题6分,13-15题每题4分,共36分。把答案填在答题卷的相应位置。
9.若经过点的直线与圆相切,则圆心坐标是 ;半径为 ;切线在轴上的截距是 .
【答案】
【解析】
试题分析:,所以圆心坐标为(-2,1),半径为;经过点P的切线方程为,所以在y轴上的截距为-3.
考点:由圆的一般方程求圆心坐标、半径、切线方程同时考查如何将圆的一般方程化成标准方程。
10.设函数则 ;
若,则的值为
【答案】
【解析】
试题分析:2.当时,,所以且,因此.
考点:分段函数求值。
11.在中,角所对的边长分别为,已知,
,则的面积为__________,_________.
【答案】
考点:正弦定理解三角形、求三角形面积、倍角公式。
12.某空间几何体的三视图(单位:cm)如图所示,
则其体积是 cm3, 其侧视图的面积是 cm 2.
【答案】
【解析】
试题分析:由三视图知该几何体是一个三棱锥
(如图所示),
AB平面BCD,BCCD,AB=2,BC=3,CD=4.所以其体积为,其侧视图的面积为
考点:三视图的应用、求三棱锥的体积。
D
C
B
A
13.若实数满足不等式组
则的取值范围是
【答案】
【解析】
试题分析:不等式组表示的平面区域为三角形ABC及其内部,可得A(6,-1),B(0,1),C(-2,-1),
D(0,-1)。目标函数,可看作函数在y轴上的截距,显然函数图象过点D时,截距最小即z最小且最小值为2×0+(-1)=-1.当函数图象向上继续平移至过点A(由图象的对称性知,过点C时不时最大)时截距最大且最大值为2×6+(-1)=11,所以的取值范围是。
考点:线性规划求目标函数的最值。
14.已知为正数,且,则的最大值为
【答案】8
考点:均值不等式求最值。
15.已知函数,若存在使同时成立,则实
数的取值范围为
【答案】
【解析】
X'2
X'1
X2
X1
试题分析:函数与的交点横坐标为:
与直线交点横坐标为。(如图所示)
题目等价于若,则。
结合图像由如下分析:
令由求根公式得,
结合图像知,解得,
令由求根公式得,,
结合图像知,解得,
综上,,即.
考点:
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.(本小题满分14分)在中,角,,的对边分别为,,,且.
求角;
求的取值范围.
【答案】(I);(II)
【解析】
试题分析:(I)由正弦定理将三角函数值化到对应的边上,从而得到关于三边a,b,c的一个关系式,然后用余弦定理即可求出。(II)利用第(I)的结论知,A+C =,将化到关于一个角的三角函数,并求出角的范围,进而转化为三角函数求值域。
试题解析:
(Ⅰ)由得, ………………………………2分
化简得:即,
所以. ………………………………5分
故 . ………………………………7分
(Ⅱ) ………………………………8分
=, ………………………………9分
=, ……………………………………10分
=, …………………………12分
由可知 ,
所以, ……………………………………13分
故.
故.
所以. …14分
考点:余弦定理的应用、三角函数求值域。
17.(本小题满分15分)
如图(1)所示,直角梯形中,,,,.过 作于,是线段上的一个动点.将沿向上折起,使平面平面.连结,,(如图(2)).
(Ⅰ)取线段的中点,问:是否存在点,使得平面?若存在,求出 的长;不存在,说明理由;
(Ⅱ)当时,求平面和平面所成的锐二面角的余弦值.
A
B
E
C
D
A
D
C
B
E
P
Q
P
•
【答案】(Ⅰ)存在.当为的中点时,满足平面;(Ⅱ)
【解析】
试题分析:(Ⅰ)是否存在性问题,常假设存在去分析,寻找到结果后可转化为证明题;(Ⅱ)建立空间直角坐标系,分别求出两个半平面的法向量,利用法向量的夹角与二面角大小的关系求出答案。
试题解析:(Ⅰ)存在.当为的中点时,满足平面.………1分
取的中点,连结,.
由为的中点,得,且,……2分
A
D
C
B
E
P
M
Q
又,且,
所以,,
所以四边形为平行四边形,……………………4分
故.……………………………………………5分
又平面,平面,
所以平面. ………………………………6分
从而存在点,使得平面,此时.……………… 7分
(Ⅱ)由平面平面,交线为,且,
Q
x
y
z
A
D
C
B
E
P
所以平面,又,………………………………8分.Com]
以E为原点,分别以为x轴、y轴、z轴的正方向建立空间
直角坐标系(如图),则,,,,
.…………………………………………………………10分
,.…………………………………11分
平面的一个法向量为, ……………………12分
设平面的法向量为,
由得 ………………………………………13分
取,得, ……………………………………………14分
所以,
即面和平面所成的锐二面角的余弦值为.……………15分
考点:存在性问题、求二面角的大小。
18.(本小题满分15分)已知二次函数(,).
若,且不等式对恒成立,求函数的解析式;
若,且函数在上有两个零点,求的取值范围.
【答案】;。
试题解析:(Ⅰ)因为,所以, …………………………………3分
因为当,
都有,所以有, ………………………6分
即,所以; ………………………………7分
(Ⅱ)解法1:因为在上有两个零点,且,
所以有 ………………………………………11分
(图正确,答案错误,扣2分)
通过线性规划可得. ……………………………………………15分
(若答案为,则扣1分)
解法2:设的两个零点分别,所以,……9分
不妨设,, … ………………………11分
因为,且,, …………13分
所以,所以. …………………………………15分
(若答案为,则扣1分)
考点:求解析式、线性规划求值域。
19.(本小题满分15分)
已知A、B是椭圆的左、右顶点,,过椭圆C的右焦点F的直线交椭圆于点M,N,交直线x=4于点P,且直线PA,PF,PB的斜率成等差数列,R和Q是椭圆上的两动点,R和Q的横坐标之和为2,RQ(不垂直X轴)的中垂线交X轴与于T点
(1)求椭圆C的方程;
(2)求△MNT的面积的最大值
【答案】(1);(2)
试题解析:(1)设
直线PA,PF,PB的斜率成等差数列………3分
所以椭圆方程………4分
(2)设直线MN方程为
联立得………6分
所以………9分
由点差法可知RQ中垂线与x轴相交于点,
………12分
当时,………15分
考点:求椭圆方程、直线与椭圆的综合问题。
20.(本小题满分15分)
设是等差数列的前n项和,其中,且,
(Ⅰ)求常数的值,并求数列的通项公式;
(Ⅱ)记,设数列的前n项和为,求最小的正整数,使得对任意的,都有成立.
【答案】(Ⅰ);(Ⅱ)最小正整数k为4.
试题解析:(Ⅰ)由及得,所以------2分
所以------------------2分
(Ⅱ),用错位相减法求得 ------------------2分
要使,即, --------------------1分
记,则
即单调递减, --------------------1分
又易得故当时,恒有,-------------------1分
所以所求的最小正整数k为4. -----------------------1分
考点:求数列的通项公式、错位相减法求数列的前n项和。