湖北省宜昌市2009屆高三年級三月聯考
數 學 (理)
考試時間:2009年
考生注意:
1、本試卷滿分150分,考試時間120分鐘.
2、答卷前,考生務必將自己的學校、班級、姓名、準考證號填在試卷的答題卡上.
3、選擇題每小題選出答案后,用2B鉛筆把答題卡上對應題目的答案標號涂黑,如果需要修改,用橡皮擦干凈后,再選涂其他答案標號,答在試卷上無效.
一、選擇題(本大題共10小題,每小題5分,滿分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.的共軛復數對應復平面內的點位于
A.第一象限 B.第二象限 C.第三象限 D.第四象限
2.已知集合,
,且
,則集合
的非空真子集個數最少為
A.2 B.
3.已知數組滿足線性回歸方程
,則“
滿足線性回歸方程
”是“
”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
4.函數
的部分圖象如圖所示,則
的值為
A.0 B.2-
C.1
D.
5.已知向量、
滿足
,
,
,則向量
在向量
方向上的投影是
A. B.
C.
D.
6.設,要使
在
內連續,則
的值為
A. B.
C.6 D.
7.從8個不同的數中選出5個數構成函數(
)的值域,如果8個不同的數中的A、B兩個數不能是
對應的函數值,那么不同的選法種數為
A.
B.
C.
D.無法確定
8.設分別是雙曲線
的左、右焦點,若雙曲線右支上存在一點
,使
(
為坐標原點),且
,則雙曲線的離心率為
A.
B.
C.
D.
9.當實數、
滿足不等式組
時,恒有
成立,則實數
的取值范圍為
A.
B.
C.
D.
10.如圖,在正四棱柱中,
.過頂點
在空間作直線
,使
與直線
和
所成的角都等于60º,這樣的直線最多可作
A.1條 B.2條 C.3條 D.4 條
二、填空題(本大題共5小題,每小題5分,滿分25分)
11.的展開式中不含
的項的系數和為
(結果化成最簡形式).
12.已知函數
與函數
的圖像關于直線
對稱,則
的值為
.
13.如圖,是球面上三點,且
,
,
,若球心
到截面
的距離為
,則該球的表面積為
.
14.設圓,直線
,點
,使得圓
上存在點
,且
(
為坐標原點),則點
的橫坐標的取值范圍是 .
15.已知數列滿足:
,定義使
為整數的數
叫做企盼數,則區間
內的企盼數共有
個.
三、解答題(本大題共6小題,共75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12分)
中,內角
的對邊分別為
, 向量
,
,且
.
(1) 求角的大。
(2) 若,
,求
.
17.(本小題滿分12分)
設,用隨機變量
表示方程
實根的個數(重根按一個計).
(1) 求方程有實根的概率;
(2) 求的分布列和數學期望.
18.(本小題滿分12分)
如圖,在四棱錐中,
⊥平面
,
⊥平面
,
,
.
(1) 證明:
;
(2) 點為線段
上一點,求直線
與平面
所成角的取值范圍.
19.(本小題滿分12分)
受金融危機的影響,三峽某旅游公司經濟效益出現了一定程度的滑坡.現需要對某一景點進行改造升級,從而擴大內需,提高旅游增加值. 經過市場調查,旅游增加值萬元與投入
萬元之間滿足:
,
,其中
為大于
的常數.當
萬元時
萬元.
(1)求的解析式和投入
的取值范圍;
(2)求出旅游增加值取得最大值時對應的
值.
20.(本小題滿分13分)
已知點,
分
所成的比為2.
是平面上一動點,且滿足
.
(1) 求點的軌跡
對應的方程;
(2) 已知點在曲線
上,過點
作曲線
的兩條弦
,且
的斜率
滿足
.試推斷:動直線
有何變化規律,證明你的結論.
21.(本小題滿分14分)
設數列的前
項和為
,對一切
,點
都在函數
的圖象上.
(1) 求數列的通項公式;
(2) 將數列依次按1項、2項、3項、4項循環地分為(
),(
,
),(
,
,
),(
,
,
,
);(
),(
,
),(
,
,
),(
,
,
,
);(
),…,分別計算各個括號內各數之和,設由這些和按原來括號的前后順序構成的數列為
,求
的值;
(3)設為數列
的前
項積,若不等式
對一切
都成立,求
的取值范圍.
宜昌市2009屆高三年級第二次調研考試
數學(理)答案及評分標準
考試時間:
命題人:時愛華(枝江一中)
審題人:向立政(宜昌外校) 劉曉平(宜昌一中) 孫紅波(當陽一中)
二、填空題: 11.-1024
12.8 13. 14.
15.9
1.C..其共軛復數為
.對應的點位于第三象限.
2.A.,
=
,非空真子集個數為
.
3.B.為這10組數據的平均值,因為根據公式計算線性回歸方程
的
以后,再根據
為樣本平均值)求得
.因此
一定滿足線性回歸方程,但滿足線性回歸方程的除了
外,可能還有其它樣本點.
4.D.依題意,,周期
,
.
從而.
圖象過起始點(0,0),則由得
.
從而.
易知,
從而.
5.B.在中,已知
是
邊上一點,若
,則
,∴
.
6.A.,
.要使
在
內連續,只需要
.
7.C.自變量有5個,函數值也是5個不同的數,因此自變量與函數值只能一一對應,不會出現多對一的情形.因為A、B兩個數不能是對應的函數值,故先從余下6個數中選出與5對應的函數值,有
種方法,再從其它7個數中選出4種排列即可,故不同選法共有
種.
8.D.設雙曲線標準方程為,
,所以
,
,即
,解得
,由定義得
,解得
.
9.D.記,目標函數變形可得
.數形結合可得斜率
或
,解得
.
10.D.正方體
中,連結
、
,則
.在
中,易得
,所以
,從而
和
所成的角
大于
小于
.
空間中過不同的定點作直線與已知直線成一定條件的角的直線條數相等,因此可作的平行線
,讓
過同一點
.
如圖所示,,同一平面內角
的平分線正好與
成的角均為
.過此時的角平分線作平面
,使其垂直于
所在的平面,當
繞著點
在平面
內按逆時針方向轉動時,
與
所成的角由
增大到90º,再由90º減小到
(還原),符合條件的直線有2條.
,同一平面內角
的平分線正好與
成的角均為
.過此時的角平分線作平面
,使其垂直于
所在的平面,當
繞著點
在平面
內按逆時針方向轉動時,
與
所成的角由
增大到90º,再由90º減小到
(還原),符合條件的直線有2條.因此符合條件的直線共有4條,即
.
11.-1024.
.
令可得展開式不含
的項,再令
即得結果.就是
.
12.8.
由得
,因此
即
所以
.
13..由余弦定理得
,觀察數據間的關系,易知
為直角.
在面
上的射影為
中點
,從而
.
在中,
14..
依題意點
,設
.過點
作圓
的切線,切點為
,則
.從而
,即
,就是
,
,
,解得
.
15.9.
.要使
為正整數,
可設,
附:求所有企盼數的和:
16.解:(1) ∵
∴, ……………………………………1分
即
……………………………………2分
即 ……………………………………3分
即,亦即
………………………………………5分
.∵為
的內角,
∴,∴.
…………………………………………………7分
從而.∴
………………………………………………………8分
(2) ∵,
由余弦定理得
. ………………………10分
即
解得:或
………………………………………………………………12分
17.解:(1)記“方程有且僅有一個實根”為事件
,“方程
有兩個相異實數”為事件
.
分別取1到6,基本事件總數為
種.
事件需要滿足
,按序窮舉可得,
時
符合,
其概率為
……………………………………2分
事件需要滿足
,按序窮舉可得,
時
;
時
;
時
;
時
.合計9種.其概率為
.……………5分
又因為是互斥事件,故所求概率
.
……………………………6分
(2)由題意,的可能取值為
.
,
.…………………………8分
故的分布列為:
……………………………………………………………………………………………9分
所以的數學期望
.…………………………12分
18.解法1:取的中點
,連
.
∵
,∴
. 又
⊥平面
.
以為原點建立空間直角坐標系
,如圖,
則已知條件有:,
……………………………………2分
.
設平面的法向量為
則由
及
解得.可取
…………………4分
又⊥平面
. ∴
.又
,∴
⊥平面
.
∴平面的法向量可取為
∵∴
⊥
,∴
. ………6分
(2)平面的一個法向量記為
,
則,即
取,則
.因此
.………………………………………9分
記所求角為,設
,(
)
從而.
……11分
,
從而所求角的范圍為. …………………………………12分
解法2:(1)取
的中點
,
的中點
,連
,
,
. 則
.
∵⊥平面
,
⊥平面
,
.
∴,
,∴
……………3分
∵. 又
⊥平面
,
∴平面⊥平面
.
∴⊥平面
. ∴
⊥平面
.
從而. …………………………6分
另解:取的中點
,連
,
.
等腰直角三角形中,
,
.
中,
.
直角梯形中,
.
為等腰三角形,
,
.
…………3分
又等腰直角三角形中
,從而
為二面角
的平面角.
中,
.
由知
.
.………………6分
(2)取中點
,則
,從而
.
…………………7分
過作
交平面
于點
.則
為所求角.
…………………8分
又,從而
,因此
為矩形,
(定值).
. …………………………10分
又.
從而所求角的范圍為.………………………………………………12分
19.解:(1)當萬元時
萬元.
因此,解得
.
從而………………………………………………………3分
即投入的取值范圍為
.……………………………………………………6分
(2)
………………………………………………………8分
當時
,且
在
上連續,因此
在
上是增函數;
當時
,且
在
上連續,因此
在
上是減函數.所以
為極大值點. …………………………………………………………9分
當,即
時,投入50萬元改造時旅游取得最大增加值.
當,即
時,投入
萬元改造時旅游取得最大增加值.
…………………………………………………………………………………………11分
答:(1)函數的解析式為,投入
的取值范圍為
.
(2) 當時,投入50萬元改造時旅游取得最大增加值.
當時,投入
萬元改造時旅游取得最大增加值.
…………………………………………………………………………………………12分
20.解:(1)因為點,
分
所成的比為2,
所以.………………………………………2分
設代入
,得
.
化簡得.…………………………………………………………………………5分
(2)將代入
,得
,即
.……………………………6分
∵,
兩點不可能關于
軸對稱,∴
的斜率必存在.…………7分
設直線的方程為
由得
.
∵,∴
.
且
∴.
將代入化簡得
∴
.…………11分
(i)將代入
得
過定點
.…12分
(ii)將 入
得
.
過定點.即為
點,不合題意,舍去.
∴直線恒過定點
.…………………………………………………………13分
21.解:(1)因為點在函數
的圖象上,
故,所以
.
令,得
,所以
;
令,得
,所以
;
令,得
,所以
.
由此猜想:.………………………………………………………………2分
用數學歸納法證明如下:
① 當時,有上面的求解知,猜想成立.
② 假設時猜想成立,即
成立,
則當時,注意到
,
故,
.
兩式相減,得,所以
.
由歸納假設得,,
故.
這說明時,猜想也成立.
由①②知,對一切,
成立 .……………………………………5分
另解:因為點在函數
的圖象上,
故,所以
①.
令,得
,所以
;……………………………………………1分
時
②
時①-②得
………………………………………………2分
令,
即與
比較可得
,解得
.
因此
又,所以
,從而
.………………5分
(2)因為(
),所以數列
依次按1項、2項、3項、4項循環地分為(2),(4,6),(8,10,12),(14,16,18,20);(22),(24,26),(28,30,32),(34,36,38,40);(42),…. 每一次循環記為一組.由于每一個循環含有4個括號, 故
是第25組中第4個括號內各數之和.由分組規律知,由各組第4個括號中所有第1個數組成的數列是等差數列,且公差為20. 同理,由各組第4個括號中所有第2個數、所有第3個數、所有第4個數分別組成的數列也都是等差數列,且公差均為20.
故各組第4個括號中各數之和構成等差數列,且公差為80.
注意到第一組中第4個括號內各數之和是68,
所以 .又
=22,所以
=2010.………………8分
(3)因為,故
,
所以.
又,
故對一切
都成立,就是
對一切
都成立.……………9分
設,則只需
即可.
由于,
所以,故
是單調遞減,于是
.
令,………………………………………………………………………12分
即 ,解得
,或
.
綜上所述,使得所給不等式對一切都成立的實數
的取值范圍是
.……………………………………………………………………14分
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