秘密★啟用前
重慶一中高2009級高三下期5月月考
數 學(理科)試 題 卷 2009.5
數學試題共4頁。滿分150分?荚嚂r間120分鐘。
注意事項:
1.答題前,務必將自己的姓名、準考證號填寫在答題卡規定的位置上。
2.答選擇題時,必須使用2B鉛筆將答題卡上對應題目的答案標號涂黑,如需改動,用橡皮擦擦干凈后,再選涂其他答案標號。
3.答非選擇題時,必須使用0.5毫米黑色簽字筆,將答案書寫在答題卡規定的位置上。
4.所有題目必須在答題卡上作答,在試題卷上答題無效。
第Ⅰ卷(選擇題,共分)
一、選擇題:(本大題 10個小題,每小題5分,共50分)在每小題給出的四個選
1.已知( )
A.
B.
C.
D.
2.我市某中學高一年級有學生1200人,高二年級有學生900人,高三年級有學生
1500人,現用分層抽樣的方法從中抽取一個容量為720的樣本進行某項調查,則高
二年級應抽取的學生數為( )
A.180 B.240 C.480 D.720
3.曲線在區間
上截直線
與
所得的
弦長相等且不為,則下列描述中正確的是( )
A. B.
C.
D.
4.已知
,則下列函數的圖象錯誤的是( )
5.下列四個條件中,是
的必要不充分條件的是( )
A.,
B.
,
C.為雙曲線,
D.
,
6.設是
的展開式中
的一次項的系數,則
的值是( )
A.17 B.16 C.15 D.
7.設兩地位于北緯
的緯線上,且兩地的經度差為
,若地球的半徑為
千
米,且時速為20千米的輪船從地到
地最少需要
小時,則
為( )
A. B.
C.
D.
8.已知圓,點
,動點
在圓上,則
的最大值為( )A.
B.
C.
D.
9.已知為定義在
上的可導奇函數,且
(其中
是
的導函數)對于
恒成立,則
的解集為( )
A.
B.
C.
D.
10.拋物線過焦點的弦
,過該弦端點
的兩條切線的交點為
,則
的面積的最小值為( )
A.
B.
C.
D.
第Ⅱ卷(非選擇題,共分)
卡相應位置上,只填結果,不要過程)。
二、填空題:(本大題5個小題,每小題5分,共25分)各題答案必須填寫在答題
11.在等比數列中,且
,則
___________。
12.已知函數在
上連續,則
_________________。
13.三棱錐中,
平面
,
,
為
中點,為
中點,則點
到直線
的距離等于________________。
14.在同一平面內,已知,且
。若
,則
的面積等于________________。
15.有機化學中一烷烴起始物的分子結構式是,將其中的所有氫原子用甲基取代得到:
,再將其中的12個氫原子全部用甲基代換,如此循環以至無窮,球形烷烴分子由小到大成一系列,則在這個系列中,由小到大第
個分子中含有的碳原子的個數是____________________。
定的方框內(必須寫出必要的文字說明、演算步驟或推理過程)。
三、解答題:(本大題6個小題,共75分)各題解答必須答在答題卷上相應題目指
16.(13分)在中,已知
,
。
(1)求;
(2)求證:。
17.(13分)設點是區域
內的隨機整點(整點是指橫、縱坐標都
為整數的點)。
(1)已知關于的一元二次函數
,求函數
上是增函數的概率;
(2)設區域內的隨機整點
的橫、縱坐標之和構成隨機變量
,求
的分布列與期望。
18.(13分)如圖,已知平行四邊形
和矩形
所在的平面互相垂直,
,
是線段
的中點。
(1)求證:;
(2)求二面角的大小;
(3)設點為一動點,若點
從
出發,
沿棱按照的路線運動到
點,求這一過程中形成的三棱錐
的體積的最小值。
19.(12分)若存在實常數和
,使得函數
和
對其定義域上的任意實數
分別滿足:和
,則稱直線
為
和
的“分
界直線”,已知(其中
為自然對數的底數)。
(1)求的極值;
(2)函數和
是否存在分界直線?若存在,求出此分界直線方程;若不存在,請說明理由。
20.(12分)已知圓
交
軸于
兩點,
曲線是以
為長軸,直線
為準線的橢圓。
(1)求橢圓的標準方程;
(2)若是直線
上的任意一點,以
為直徑的圓
與圓
相交于
兩點,求證:直線
必過
定點,并求出點
的坐標;
(3)如圖所示,在(2)的條件下,若直線與橢圓
交于
兩點。試問在
軸上是否存在定點
,
使恒為定值
?若存在,求出點
的坐標及
實數的值;若不存在,請說明理由。
21.(12分)設數列。
(1)求證:;
1.C 2.A 3.A 4.D 5. D 6.B 7. B 8. A 9. B 10.D
11. 12. 2 13.
14.
15.
16.解:(1)∵,∴
,
∵,∴
,
即
邊的長度為
。
(2)由,得
…………①
,即
…………②
由①②得,由正弦定理
,∴
,即證。
17. 解:(1)∵函數的圖象的對稱軸為
要使
在區間
上為增函數,當且僅當
且
。
依條件可知試驗的全部結果為,即
共15個整點。
所求事件為,即
共5個整點,∴所求事件
的概率為。
(2)隨機變量的取值有:2,3,4,5,6。
的隨機分布列為:
2
3
4
5
6
隨機變量的期望
。
18.解法一:(1)易求,從而
,由三垂線定理知:
。
(2)法一:易求由勾股定理知
,設點
在面
內的射影為
,過
作
于
,連結
,則
為二面角
的平面角。在
中由面積法易求
,由體積法求得點
到面
的距離是
,所以
,所以求二面角
的大小為
。
法二:易求由勾股定理知
,過
作
于
,又過
作
交
于
,連結
。則易證
為二面角
的平面角。在
中由面積法易求
,從而
于是
,所以
,在
中由余弦定理求得
。再在
中由余弦定理求得
。最后在
中由余弦定理求得
,所以求二面角
的大小為
。
(3)設AC與BD交于O,則OF//CM,所以CM//平面FBD,當P點在M或C時,三棱錐P―BFD的體積的最小。。
解法二:空間向量解法,略。
19.解:(1)
當
時,
當
時,
此時函數
遞減;當
時,
此時函數
遞增;
當
時,
取極小值,其極小值為0。
(2)由(1)可知函數和
的圖像在
處有公共點,因此若存在
和
的分界直線,則該直線過這個公共點。設分界直線的斜率為
則直線方程為
即
由
可得
當
時恒成立
由
得
。
下面證明當
時恒成立。
令則
當時,
。
當
時,
此時函數
遞增;當
時,
此時函數
遞減;
當
時,
取極大值,其極大值為0。
從而即
恒成立。
函數
和
存在唯一的分界直線
。
20.解:(1)設橢圓的標準方程為,則:
,從而:
,故
,所以橢圓的標準方程為
。
(2)設,則圓
方程為
,與圓
聯立消去
得
的方程為
,過定點
。
(3)將與橢圓方程
聯立成方程組消去
得:
,設
,則
。
,
所以。
故存在定點,使
恒為定值
。
21.解:(1)法一:數學歸納法;
法二:
所以為首項為
公比為2的等比數列,
,即證。
法三:,兩邊同除以
,轉化為疊加法求數列通項類型。
(2)法一:容易證明單調遞增,
。由函數
割線斜率與中點切線斜率的關系想到先證
,即證
,即證
。令
下證
。事實上,構造函數
,則
,
,所以
在
上單調遞增,故
,則
,即證
。
于是由有
,
(因為)。
法二:要證,即證
,聯想到熟悉的不等式
(證明如法一)。令
,則
,即證
,下同方法一。
法三:聯想到熟悉的不等式(證略)。令
,則
,即證
而
,但驗算當
時
不成立。故單獨驗證
時原不等式成立,經驗證成立。下用數學歸納法證
成立。
由,則
,作差有
。
①當時,
成立。
②假設時,
,則
當時,
,
下證,顯然。所以,命題對
時成立。綜上①②即證。
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