本試卷分為第I卷(選擇題)和第II卷(非選擇題)兩部分.滿分150分.考試時間120分鐘.
第I卷(選擇題 共50分)
一、選擇題:本大題共10小題,每小題5分,共50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. 復數z=m(3+i)-(2+i)在復平面內對應的點位于第四象限,則實數m的取值范圍是( )
A.(0,1) B.(1,2) C.(■,1) D.(■,1)
2. 已知集合A=x|y=■,B=x|y=■,則A∩B=( )
A.(■,1) B.(1,5) C.(5,+∞) D.(1,+∞)
3. 在某次測驗中,有6位同學的總成績的平均為501分.用xn表示編號為n(n=1,2,…,6)的同學所得成績,且前5位同學的成績如下:
則這6位同學總成績的標準差s為( )
A. ■ B. 4 C. 15 D. 2
4. 已知■=3,■=4,且■與■不共線,則“k=■”是“向量■+k■與■-k■垂直”的( )
A. 充分不必要條件 B. 必要不充分條件
C. 充要條件 D. 既不充分也不必要條件
5. 已知Sn是等比數列{an}的前n項和,q≠1,a2,a8,a5成等差數列,則下列哪三項成等差數列( )
A. S2,S8,S5 B. S3,S9,S6 C. S4,S9,S5 D. S3,S8,S5
6. 已知幾何體的三視圖,則此幾何體的表面積( )
A. ■ B. ■
C. ■ D. ■
7. 定義在[-2,2]上的函數f(x)滿足f′(x)=2x+sinx,且f(0)=-1,若f(1-m)-f(m)<0,則實數m的取值范圍是( )
A. [-2,-■) B. (-2,-■]
C. (■,2] D.[■,2)
8. 已知平面區域?贅={(x,y)|(x-1)2+(y-1)2≤1},平面區域M=(x,y)|1≤x+y≤3,-1≤x-y≤1,,若向區域?贅內隨機拋擲一點P,則點P落在平面區域M內的概率為( )
A. ■ B. ■ C. ■ D. ■
9. 日常生活中的飲用水通常是經過凈化的,隨著水純凈度的提高,所需凈化費用不斷增加.已知將1噸水凈化到純凈度為x%的所需費用(單位:元)為c(x)=■(80 A. 84 B. 88 C. 90 D. 95 10. 已知雙曲線■-■=1的離心率為■,它的兩個焦點為F1,F2,P為雙曲線右支上一點,且∠F1PF2=60°,△F1PF2的面積為9■,則雙曲線的方程為( ) A. ■-■=1 B. ■-■=1 C. ■-■=1 D. ■-■=1 第Ⅱ卷(非選擇題 共100分) 二、填空題:本大題共4小題,每小題5分,共20分.將答案填在題中的橫線上. (一)11-13為必做題 11. 某多媒體電子白板的采購商指導價為每臺12000元,若一次采購數量達到一定量,則可以享受折扣. 圖1為某位采購商根據折扣情況設計的算法程序框圖,若輸出的S=864000元,則這位采購商一次 采購了該電子白板 臺. 12. 已知關于x的方程a(x+1)2=x+7(a∈N*)至少有一個整數解,則a的最大值為 . 13. 對大于或等于2的自然數m的n次方冪有如下分解方式: 22=1+3 32=1+3+5 42=1+3+5+7, 23=3+5 33=7+9+11 43=13+15+17+19 根據上述分解規律,則52=1+3+5+7+9,若m3(m∈N*)的分解中最小的數是73,則m的值為 . (二)選做題(從以下兩道題中選做一題,兩題都做的以第一題的結果記分) 14.(幾何證明選講選做題)如圖2所示,割線PAB與圓O相交于A,B兩點,PC為圓O的切線,圓O的半徑為10,D為■弧的中點,OD交AB于點E,如果PA=4,sin∠PBO=■,則PC的長度為 . 15.(坐標系與參數方程選做題)曲線C1:x=t,y=t-1(t∈R)與曲線C2:x=1+2cos?茲,y=2sin?茲(0≤?茲 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.(12分)第110屆廣交會第二期于2011年10月23日至27日在廣州舉行,某大學外語學院擬選拔4名志愿者參加接待工作,經過初步選定, 4名男同學,2名女同學共6名同學成為候選人,每位侯選人當選志愿者的機會是相同的. (1)求選拔的4名志愿者中恰有1名女同學的概率; (2)求選拔的4名志愿者中至少有3名男同學的概率. 17 (12分)已知函數f(x)=sin(x+?漬)(■ (1)求f(x)的解析式與最小正周期; (2)已知?琢,?茁∈0,■,且f(?琢)=■,f(?茁)=■,求f(2?琢-?茁)的值. 18.(14分)如圖3,AB是圓O的直徑,點C是圓弧■的三等分點,DB∥EA,點F是AO的中點,AC= AE=■BD=2,DC=2■,DF=5, (1)證明:DE⊥平面CFE; (2)求多面體ACBDE的體積. 19.(14分)已知正項數列{an}的前n項和Sn滿足4Sn=2an+a2n(n∈N*). (1)求數列{an}的通項公式; (2)令bn=lnan,是否存在k(k≥2,k∈N*),使得bk、bk+1、bk+2成等比數列.若存在,求出所有符合條件的k值;若不存在,請說明理由. 20(14分)已知拋物線y2=2px經過點M(2,-2■),斜率為1的直線l經過拋物線的焦點F且與拋物線相交于A,B兩點,橢圓■+■=1的右焦點恰為拋物線的焦點,離心率為■. (1)試求拋物線與橢圓的方程; (2)求出AB的值; (3)若P(x,y)為橢圓上一個動點,N為左頂點,求■·■的最值. 21. (14分)設函數f(x)=ex(x2-ax+1)(a>0), (1)求函數f(x)的單調區間; (2)若f(x)≥(a2-■a+■)ea-1對任意x∈R恒成立,求實數a的取值范圍. 參考答案 一、選擇題:本大題共10小題,每小題5分,共50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. m(3+i)-(2+i)=3m+mi-2-i=(3m-2)+(m-2)i,因為復數對應的點在第四象限,則有3m-2>0,m-1<0,解得■ 2. 根據x-4≥0,x-5≠0,得4≤x<5或x>5,即A=[4,5)∪(5,+∞);根據3x-2>0,3x-2≠1,解得■ 3. x6=6×501-(495+498+501+504+501)=507,故s=■=■,選A. 4. 向量■+k■與■-k■垂直的充要條件是(■+k■)(■-k■)=0,即■-k2 ■=0,因為■=9,■=16,故9-16k2=0,故k=±■,所以“k=■”是“向量■+k■與■-k■垂直”的充分不必要條件,選A. 5. 方法一:設首項為a1,因為a2,a8,a5成等差數列,則2a8=a2+a5,得到2a1q7=a1q+a1q4,得到2a1-2a1q9=a1-a1q3+a1-a1q6,即■=■+■,得到2S9=S3+S6,選B. 方法二、設首項為a1,因為a2,a8,a5成等差數列,則2a8=a2+a5,得到2a1q7=a1q+a1q4,得到2q6-q3-1=0,解得q3=-■,q3=1(舍去),因為2S9=■=■=■×■,S3+S6=■+■=■+■=■×■,故2S9=S3+S6,選B. 6. 如圖4,這個幾何體的上部分是一個三棱錐,下部分是半球,所以S表=■×4?仔×(■)2+?仔(■)2+2×■×1×1+■×■×■×sin600=■+1+■=■,選C. 7. 由題意可得f(x)=x2-cosx,因為f(-x)=x2-cosx=f(x),所以函數f(x)在[-2,2]上是偶函數,且在[0,2]上單調遞增,在[-2,0]上單調遞減,依題意可得0≤1-m≤2,0≤m≤2,1-m 8. 如圖5,畫出區域?贅與區域M,則區域?贅是以(1,1)為圓心,半徑為1的圓,其面積為?仔,區域M是邊長為■的正方形,其面積為■×■=2,故所求的概率為■,選B. 9. c′(x)=■,■=1321,解得k=5284,再由■=52.84,解得a=90,選C. 10. 不妨設PF1=r1,PF2=r2,r1 二、填空題:本大題共4小題,每小題5分,共20分.將答案填在題中的橫線上. 11. 依題意可得S=Q·0.85·x, x>100Q·0.9·x, 60 12. 依題意可得a=■≥1,且(x≠-1),得到x2+x-6≤0,解得-3≤x≤2,又x為整數,則有x=-3,-2,0,1,2,當x=0時,a=7;當x=1時,a=4;當x=2時,a=3;當x=-2時,a=5;當x=-3時,a=1,經比較可得a的最大值為7. 13. 根據23=3+5,33=7+9+11,43=13+15+17+19,從23起,m3的分解規律恰為數列3,5,7,9,若干連續項之和,23為前兩項和,33為接下來三項和,故m3的首數為m2-m+1,∵m3(m∈N*)的分解中最小的數是73,∴m2-m+1=73,∴m=9,故答案為9. 14. 因為D為弧■的中點,所以OE⊥AB,且點E平分線段AB,所以EB=■,在Rt△OEB中,圓O的半徑為10,sin∠PBO=■,所以■=sin∠PBO=■,解得OE=8,故EB=■=6,得到EB=12,由切割線定理可得PC2=4×(4+AB),PC2=4×(4+12)=64,解得PC=8. 15. 化曲線C1:x=t,y=t-1為普通方程得y=x-1,化C1:x=1+2cosθ,y=2sinθ為普通方程得(x-1)2+y2=4,y>0,故y2=2解得y=■或y=-■<0(不合題意舍去),當y=■時,x=■-1,故交點坐標為(■-1,■). 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. 解:將4名男同學和2名女同學分別編號為1,2,3,4,5,6,(其中1,2,3,4是男同學,5,6是女同學),從該學院6名同學中選拔4名的總結果數有(1,2,3,4),(1,2,3,5),(1,2,3,6),(1,2,4,5),(1,2,4,6),(1,2,5,6),(1,3,4,5),(1,3,4,6),(1,3,5,6),(1,4,5,6),(2,3,4,5),(2,3,4,6),(2,3,5,6),(2,4,5,6),(3,4,5,6)共15種,選拔的4名志愿者中恰有1名女同學的結果數有(1,2,3,5),(1,2,4,5),(1,3,4,5),(1,2,3,6),(1,2,4,6),(1,3,4,6),(2,3,4,5),(2,3,4,6)共8種, 故選拔的4名志愿者中恰有1名女同學的概率為P(A)=■. (2)求選拔的4名志愿者中至少有3名男同學包括3名男同學,1名女同學,4名男同學這二種情況,有4名男同學只有(1,2,3,4)1種,即其概率為P(A)=■, 4名志愿者中恰有1名女同學的概率為P(B)=■, 故選拔的4名志愿者中至少有3名男同學的概率為P=■+■=■=■. 17 解:(1)將點M(■,■)代入得sin(■+?漬)=■, 因為,■ (2)依題意有cos?琢=■,cos?茁=■,而?琢,?茁∈(0,■),∴sin?琢=■=■,sin?茁=■=■,故sin2?琢=■,cos2?琢=cos2?琢-sin2?琢=■-■=-■,故f(2?琢-?茁)=cos(2?琢-?茁)=cos2?琢cos?茁+sin2?琢sin?茁=-■×■+■×■=■. 18解:(1)連結CO,過E作EG⊥BD,垂足為G,點C是圓弧■的三等分點,∴∠AOC=60°, ∴△AOC是等邊三角形. 又點F是AO的中點,故AC=AO=2,CF=■. ∵AB是圓O的直徑,∴∠ACB=90°, ∴BC=2■. 因為BC2+BD2=42+(2■)2=28=CD2=(2■)2,∴△CBD是直角三角形,即DB⊥BC. 因為BF2+BD2=32+42=25=DF2=52,所以△DBF是直角三角形,即DB⊥BF. 又BC∩BF=B,故DB⊥平面BCF,故平面ABDE⊥平面BCF,平面ABDE∩平面BCF=AB. 又CF⊥AB,所以CF⊥平面ABDE,故DE⊥CF.又因為DB∥EA,故EA⊥平面BCF. 在Rt△DGE中,DE=■=2■,在Rt△EAC中,EC=■=2■. 因為EC2+DE2=(2■)2+(2■)2=28=DC2=(2■)2,所以△DEC是直角三角形,即DE⊥EC. 又EC∩CF=C,故DE⊥平面CFE. (2)多面體ACBDE是由三個三棱錐所組成的, VACBDE=VD-BCF+VD-ECF+VE-ACF, VD-BCF=■×■×■×3×4=2■, VD-ECF=■×■×■×■×2■=■■, VE-ACF=■×■×■×1×2=■. VACBDE=VD-BCF+VD-ECF+VE-ACF=2■+■■+■=4■. 19. (1)解:當n=1時,4S1=2a1+a12,即a12-2a1=0,解得a1=2,a1=0(不合題意舍去); 當n≥2時,an=Sn-Sn-1=■an-■an-1+■a2n-■a2n-1, 整理得■(an+an-1)=■(an+an-1)(an-an-1). 由題意得an>0,故有an-an-1=2,即數列{an}是以2為首項,2為公差的等差數列, 所以數列{an}的通項公式為an=2n(n∈N*). (2)假設存在k(k≥2,k∈N*),使得bk、bk+1、bk+2成等比數列,則bkbk+2=b2k+1.因為bn=lnan=ln2n(n≥2), 所以bkbk+2=ln2k·ln2(k+2)<■■= ■■<■■=ln2(k+1)2=b2k+1, 這與bkbk+2=b2k+1矛盾. 故不存在k(k≥2,k∈N*),使得bk、bk+1、bk+2成等比數列. 20解:因為拋物線y2=2px經過點M(2,-2■),故(-2■)2=4p,解得p=2. 所以拋物線的方程為y2=4x,其焦點為F(1,0), 即橢圓的右焦點為F(1,0),得c=1,又離心率為■,所以a=2,得到b2=4-1=3,故橢圓方程為■+■=1. (2)解法1:依題意可得直線方程為l:y=x-1,由y=x-1,y2=4x,可得(x-1)2=4x,即x2-6x+1=0,因為x=■=■=3±2■,所以y=■=■=2±2■,即交點為A(3+2■,2+2■), B(3-2■,2-2■),故AB= ■ =■=8. 解法2:拋物線的準線為x=-1,設A(x1,y1),B(x2,y2),A,B兩點到x=-1的距離為dA,dB,由拋物線的定義可得AF=dA=x1+1,BF=dB=x2+1,故AB=AF+BF=x1+x2+2. 依題意可得直線方程為l : y=x-1,由y=x-1,y2=4x,可得(x-1)2=4x,即x2-6x+1=0,所以x1+x2=6,AB=x1+x2+2=6+2=8. (3)N(-2,0),■=(-2-x,-y) ,■=(1-x,-y),■·■=(-2-x)(1-x)+y2=x2+x-2+y2(-2≤x≤2). 又因為y2=3-■x2,故■·■=x2+x-2+3-■x2=■x2+x+1=(■+1)2,所以當x=-2時,■·■取得最小值0;當x=2時,■·■取得最大值4. 21. 解:(1)f'(x)=ex(x2-ax+1)+ex(2x-a)=ex[x2+(2-a)x+1-a]=ex(x+1-a)(x+1). 由f ′(x)=0,可得x=a-1或x=-1.因為a>0,故a-1>-1. 由f ′(x)>0可解得x>a-1或x<-1,由f ′(x)<0可解得-1<x<a-1, 故當a>0時,函數的單調增區間是(-∞,-1),(a-1,+∞);減區間是(-1,a-1). (2)當a>0時,若f(x)≥(a2-■a+■)e2-a對任意x∈R恒成立等價于f(x)min≥(a2-■a+■)ea-1, 因此只要求出f(x)的最小值即可. 由(1)可知a>0時,函數f(x)在x=a-1上取得極小值,即最小值為f(a-1)=ea-1(2-a),故ea-1(2-a)≥(a2-■a+■)ea-1,整理得a2-■a+■≤0,解得■≤a≤1,所以實數a的取值范圍為[■,1]. (本試題由廣東省五華縣五華中學黃偉軍老師擬制) 責任編校 徐國堅