河南省示范性高中羅山高中2009屆高三5月綜合測試
數(shù)學(xué)試題(理)
第Ⅰ卷(選擇題,共60分)
一、選擇題:本大題共12小題,每小題5分,共60分,在每小題給出的四個選項中,只有一項是符合題目要求的。
1. 如果集合,那么( )
A. B.
C.
D.
2. 實數(shù)x,y滿足是xy的值是( )
A. 1 B.
3. 函數(shù)的單調(diào)增區(qū)間為(
)
A. B.
C. D.
4. 函數(shù)的反函數(shù)是(
)
A. B.
C. D.
5. 對于直線 和平面
,下列命題中,真命題是( )
A. 若∥
且
∥
,則
∥
B. 若
且
,則
C. 若,且
,則
∥
D. 若
,且
∥
,則
∥
6. 直線與圓
的位置關(guān)系是( )
A. 相離 B. 相切 C. 相交 D. 與k的取值有關(guān)
7. 正四棱錐P-ABCD的五個頂點在同一個球面上,若其底面邊長為4,側(cè)棱長為,則此球的表面積為( )
A. 18 B.
C.
72
D.
9
8. 等差數(shù)列中,
是其前n項和,
,則
的值為(
)
A.
2 B. 1 C. D. 3
9. 從5名學(xué)生中選出4名學(xué)生參加百米、跳高、籃球比賽,每人只能參加一項,并且籃球有兩人參加,則不同的選派方式有( )
A. 40 B. 60 C. 100 D. 120
10. 在同一平面內(nèi),已知,且
. 若
,則△
的面積等于(
)
A.
B.
C. 1 D. 2
11. 設(shè)斜率為的直線
與橢圓
交
于不同的兩點,且這兩個交點在x軸上的射影恰好是
橢圓的兩個焦點,
則該橢圓的離心率為( )
A. B.
C.
D.
12. 如果關(guān)于x的方程有且僅有一個正實數(shù)解,那么實數(shù)
的取值范圍為( )
A. B.
或
C. D.
若
第Ⅱ卷(非選擇題,共90分)
二、非選擇題:本大題共4小題,每小題5分,共20分,把答案填在題中橫線上.
13. 已知二項式的展開式的第4項第5項之和為零,那么x等于 。
14.
設(shè)命題:
命題
,若命題
是
命題的充分非必要條件,則r 的最大值為
.
15.
已知圓,點A(2,0),動點M在圓上,則∠OMA的最大值為
。
16. 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(zhuǎn)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 .
三、解答題:本大題共6小題,共70分,解答應(yīng)寫出文字說明,證明過程或推演步驟.
17. (本題滿分10分)已知函數(shù).
(1)若函數(shù)的圖像關(guān)于直線
對稱,求
的最小值;
(2)若存在,使
成立,求實數(shù)m 的取值范圍.
18. (本題滿分12分)A、B是治療同一種疾病的兩種藥,用若干試驗組進行對比實驗,每個試驗組由4只小白鼠組成,其中2只服用A,另2只服用B,然后觀察療效,若在一個試驗組中,服用A有效的小白鼠的只數(shù)比服用B有效的多,就稱該試驗組為甲類組,設(shè)每只小白鼠服用A有效的概率為
,服用B有效的概率為
.
(1)求一個試驗組為甲類組的概率;
(2)觀察3個試驗組,用表示這3個試驗組
中甲類組的個數(shù),求的分布列和數(shù)學(xué)期望.
19. (本題滿分12分)如圖1所示,在正三棱
柱ABC-A1B1C1中,BB1=BC=2,且M是BC的
中點,點N在CC1上.
(1)試確定點N的位置,使
AB1⊥MN;
(2)當AB1⊥MN時,求二面角
M-AB1-N的大小.
20. (本題滿分12分)若存在實常數(shù)k和b,使得函數(shù)和
對其定義域上的任意實數(shù)x分別滿足:
和
,則稱直線
為
和
的“隔離直線”,已知
(其中e為自然數(shù)的底數(shù)).
(1)求的極值;
(2)函數(shù)和
是否存在隔離直線?若存在,求出此隔離直線方程;若不存在,請說明理由.
21. (本題滿分12分)如圖所示,已知橢圓
,經(jīng)過橢圓C的右焦點F且斜率為
的直線
交橢圓C于A、B兩點,M為線段AB的中點,設(shè)O為橢圓的中心,射線OM交橢圓于N點.
(1)是否存在k,使對任意,
總有成立?若存在,求
出所有k的值;
(2)若,求實
數(shù)k的取范圍.
22. (本題滿分12分)數(shù)列中,
,其前n 項的和為
.
(1)設(shè),求證:數(shù)列
是等差數(shù)列;
(2)求的表達式;
(3)求證:.
題號
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
答案
D
A
C
A
C
C
B
B
B
C
A
B
13. 2 14. 15.
16. ①②③
17.解:(1) (3分)
由題設(shè),即
則當時,
(5分)
(2)當時,
(8分)
由得
即
或
故m的取值范圍是
(10分)
18.解析:(1)設(shè)表示事件“一個實驗組中,服用A有效的小白鼠有
只”,
表示事件“一個實驗組中,服用B有效的小白鼠有
只”
依題意有
所有的概率為
(6分)
(2)的可能值為0,1,2,3且
.
的分布列為
0
1
2
3
P
數(shù)學(xué)期望 (12分)
19.(1)連接、
,過M作
,且
交
于點N.
在正中
,又
平面
平面
,易證
平面
,
在
與
中,
易知
即
(6分)
(2)過點M作垂足為E,連接EN,由(1)知
平面
(三垂線定理),
即為二面角
的平面角,由
平面
,知
在中,
又
故在中,
故二面角的大小為
(12分)
20.解:(1)
(2分)
當時,
當
時,
此時函數(shù)
遞減;
當時,
此時函數(shù)
遞增;
(5分)
當
時,
取極小值,其極小值為0.
(6分)
(2)由(1)可知函數(shù)和
的圖像在
處有公共點,
因此若存在和
的隔離直線,則該直線過這個公共點.
設(shè)隔離直線的斜率為則直線方程為
即
由可得
當
時恒成立
由
得
(8分)
下面證明當
時恒成立.
令則
當時,
當
時,
此時函數(shù)
遞增;
當時,
此時函數(shù)
遞減;
當
時,
取極大值,其極大值為0.
(10分)
從而即
恒成立.
函數(shù)
和
存在唯一的隔離直線
(12分)
21.(1)橢圓C: (1分)
直線
(2分)
由得
(3分)
設(shè)則
則
(5分)
若存在K,使M為AB的中點,
M為ON的中點,
,
即N點坐標為
(6分)
由N點在橢圓,則
即或
舍
故存在使
(8分)
(2)
即
且
(12分)
22.解:(1)
又
(4分)
是首項為2,公差為1的等差數(shù)列.
(2)
(8分)
(3)
(12分)
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