2,4,6 本卷包括必考題和選考題兩部分.第11題到第20題為必考題,每個試題考生都必須作答;第21題為選考題,請考生根據(jù)要求選答.
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二、填空題(本大題共5小題,每小題4分,共20分,把你的答案填在答題卷相應題號的橫線上) 11.已知,則____________.
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14.古代“五行”學說認為:“物質分金、木、土、水、火五種屬性,金克木,木克土,土克水,水克火,火克金.”將五種不同屬性的物質任意排成一列,但排列中屬性相克的兩種物質不相鄰,則這樣的排列方法有
種(結果用數(shù)值表示).
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15.如圖所示,正△ABC的中線AF與中位線DE相
交于點G,已知△A/ED是△AED繞邊DE旋轉過程中的一個圖形,現(xiàn)給出下列四個命題:
1動點A/在平面ABC上的射影在線段AF上;
2恒有平面A/GF⊥平面BCED;
3三棱錐A/-FED的體積有最大值;
4異面直線A/E與BD不可能垂直.
其中正確命題的序號是
.(寫出所有正確命題的序號)
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三、解答題(本大題共6小題,共80分,解答應寫出文字說明、證明過程或演算步驟) 16. (本小題滿分13分)設函數(shù),其中向量,
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(1)求實數(shù)的值;(2)求函數(shù)的最小值及此時值的集合.
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(I)證明平面平面ABC; (Ⅱ)求直線PB與平面PAC所成角的正弦值。
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18. (本小題滿分13分)為應對金融危機,刺激消費,某市給市民發(fā)放面額為100元的旅游消費卷,由抽樣調查預計老、中、青三類市民持有這種消費卷到某旅游景點消費額及其概率如下表:
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200元 300元 400元 500元 老年
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0.2 某天恰好有持有這種消費卷的老年人、中年人、青年人各一人到該旅游景點, (1) 求這三人恰有兩人消費額大于300元的概率; (2) 求這三人消費總額大于或等于1300元的概率;
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(3) 設這三人中消費額大于300元的人數(shù)為,求的分布列及的數(shù)學期望。
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(Ⅰ)當時,求橢圓的方程;
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(Ⅲ)是否存在實數(shù),使得的邊長是連續(xù)的自然數(shù),若存在,求出這樣的實數(shù);若不存在,請說明理由.
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20.(本題滿分14分)函數(shù).
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(1)試求的單調區(qū)間;
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(3)求證:不等式對于恒成立.
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21.選考題(本題滿分14分,共3小題,任選其中2題作答,每小題7分) (Ⅰ)選修4―2:矩陣與變換:
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一、ABCBD BCABD 二、11.2 12. 13.4 14.10 15. ①②③ 三、16. 解:(1),
3分 由已知,得.
6分 (2)由(1)得,
8分 當時,的最小值為,
10分 由,得值的集合為. 13分 17. 解:(I)取AB的中點O,連接OP,OC PA=PB POAB 又在中,, 在中,,又,故有 又, 面ABC 4分 又 PO面PAB,面PAB面ABC
6分 (Ⅱ)以O為坐標原點,
分別以OB,OC,OP為軸,軸,軸建立坐標系, 如圖,則A 8分 設平面PAC的一個法向量為。 得 令,則
11分 設直線PB與平面PAC所成角為 , 于是
13分 18. 解:(1);
4分 (2)消費總額為1500元的概率是:
5分 消費總額為1400元的概率是: 6分 消費總額為1300元的概率是: =, 所以消費總額大于或等于1300元的概率是;
8分 (3), , = 。所以的分布列為:
0 1 2 3
0.294 0.448 0.222 0.036 數(shù)學期望是:。 13分 19. 解:∵的右焦點 ∴橢圓的半焦距,又, ∴橢圓的, .橢圓方程為. (Ⅰ)當時,故橢圓方程為, 3分 (Ⅱ)依題意設直線的方程為:, 聯(lián)立 得點的坐標為. 4分 將代入得. 設、,由韋達定理得,. 5分 又,. 7分 有實根, ∴點可以在圓上. 8分 (Ⅲ)假設存在滿足條件的實數(shù), 由解得:. 10分 ∴,,又.即的邊長分別是、、 .時,能使的邊長是連續(xù)的自然數(shù)。 13分 20. 解:(1).
1分 當時,,在上單調遞增;
2分 當,時,,在上單調遞減; 時,,在上單調遞增.
3分 綜上所述,當時,的單調遞增區(qū)間為;當時,的單調遞增區(qū)間為,單調遞減區(qū)間為.
4分 (2)充分性:時,由(1)知,在x=1處有極小值也是最小值, 即。而在上單調遞減,在上單調遞增, 所以在上有唯一的一個零點x=1. 6分 必要性:若函數(shù)f(x)存在唯一零點,即方程=0在上有唯一解, 因, 由(1)知,在處有極小值也是最小值f(a), f(a)=0,即.
7分 令, . 當時,,在上單調遞增;當時,, 在上單調遞減。,=0只有唯一解. 因此=0在上有唯一解時必有. 綜上:在時, =0在上有唯一解的充要條件是. 9分 (3)證明:∵1<x<2, ∴. 令,∴,11分 由(1)知,當時,,∴, ∴.∴,
12分 ∴F(x)在(1,2)上單調遞增,∴, ∴。∴.
14分 21. (Ⅰ)解:考慮在矩陣作用下,求出變換后的三角形的頂點坐標,從而求得三角形的面積,可先求得,由=,得點在矩陣作用下變換所得到的點,同理求得在矩陣作用下變換所得到的點分別是,,計算得△的面積為3.
7分 (Ⅱ)解:直線的極坐標方程,則, 即,所以直線的直角坐標方程為; 2分 設,其中,則P到直線的距離 ,其中,∴ 當時,的最大值為;當時,的最小值為。
7分 (Ⅲ)解:由柯西不等式,得, 2分 即.由條件,得.解得, 2分 當且僅當 時等號成立.代入時,;時,.所以,的取值范圍是.
7分
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