湖南省長沙一中2007-2008學年高三第八次月考數學(理科)試卷
本試卷共3大題21小題,全卷總分150分,考試時間120分鐘.
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.若集合則
中所含元素的個數是
A. 0
B.
2.在抽查某產品尺寸過程中,將其尺寸分成若干組,[a,b]是其中的一組已知該組上的直方圖的高為h,則該組的頻率為
A. B.
C.
D.
3.定義在上的函數
滿足
可以是
A. B.
C. D.
4.函數
的圖象經過原點,且它的導函數
的圖象是如圖所示的一條直線,則
的圖象不經過
A. 第一象限 B.第二象限
C.第三象限 D.第四象限
A.53
B
5.2008年北京奧運會足球賽預計共有24個球隊參加比賽,第一輪分成6 個組進行單循環賽在同一組的每兩個隊都要比賽),決出每個組的一、二名,然后又在剩下的12個隊中按積分取4個隊(不比賽),共計16個隊進行淘汰賽來確定冠亞軍,則一共需比賽的場次為
6.
已知在正方體中,點
是線段
(不包括線段端點)上的一點,則二面角
的取值范圍是
7. 已知橢圓
的左右頂點分別為
、
為橢圓上任意一點,且直線
的斜率的取值范圍是
,則直線
的斜率的取值范圍是
A.
B.
C.
D.
8.如圖,是判斷年份Y是否閏年的流程,則以下年份是閏年的是
A .2009 B .2100
C .1996 D. 2007
9.已知等差數列的前
項的和為
,且
,
,則過點
和
的直線的一個方向向量的坐標是
A. B.
C.
D.
10.已知曲線,點A(0,-2)及點B(3,a),從點A觀察點B,要使視線不被曲線C擋住,則實數a的取值范圍是(
).
A.(4,+∞) B.(-∞,4) C.(10,+∞) D.(-∞,10)
二、填空題(本大題共5小題,每小題5分,共25分.將答案填在題中的橫線上)
11.三個實數成等比數列,若
,則
的取值范圍是 .
12.)=
.
13.若以連續擲兩次骰子所得的點數x,y為點P的坐標,則點P落在圓的內部的概率是 .
14.在實數的原有運算法則中,我們補充定義新運算“”如下:當
時,
;當
時,
. 則函數
的最大值等 于
。(“?”和“-”仍為通常的乘法和減法)
4
9
A
3
5
7
2
6
3
5
4
2
8
6
9
1
7
6
9
3
5
4
2
8
9
C
B
5
1
2
8
7
6
4
15 . 歐美等國家流行一種“數獨”推理游戲,其游戲規則如下:
①在9×9的九宮格子中,分成9個3×3的小九宮格,用1到9這9個數字填滿整個格子;
②每一行與每一列都有1到9的數字,每個小九 宮格里也有1到9的數字,并且一個數字在每行、每列及每個小九宮格里只能出現一次,既不能重復也不能少. 那么A處應填入的數字為 ;B處應填入的數字為 ;C處應填入的數字為________.
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)
已知函數R.
(Ⅰ)求函數的最大值;
(Ⅱ)試說明函數的圖像可由函數
R的圖像經過怎樣變換得到?
(Ⅰ)
當
,
即時,
有最大值1.此時函數
的值最大, 最大值為
.
(Ⅱ) 將的圖像依次進行如下變換:
1.把函數的圖像向下平移
個單位長度,得到函數
的圖像;
2.把得到的函數圖像上各點橫坐標縮短到原來的倍(縱坐標不變),得到函數
的圖像;
3.將函數的圖像向右平移
個單位長度,
就得到函數的圖像.
或按如下平移變換:
1.把函數的圖像向下平移
個單位長度,得到函數
的圖像;
2.將函數的圖像向右平移
個單位長度,就得到函數
的圖像.
3.把得到的函數圖像上各點橫坐標縮短到原來的
倍(縱坐標不變),得到函數
的圖像
17.(本小題滿分12分)
如圖,在棱長為1的正方體中,
是側棱
上的一點,
.
(Ⅰ)試確定,使直線
與平面
所成角的正切值為
;
(Ⅱ)在線段上是否存在一個定點
,使得對任意的
,
在平面
上的射影垂直于
,并證明你的結論.
18.(本小題滿分12分)
2008年中國北京奧運會吉祥物由5個“中國福娃” 組成,分別叫貝貝、晶晶、歡歡、迎迎、妮妮,F有8個相同的盒子,每個盒子中放一個福娃,每種福娃的數量如下表:
福娃名稱
貝貝
晶晶
歡歡
迎迎
妮妮
數 量
2
2
2
1
1
從中隨機地選取5只.
(Ⅰ)求選取的5只福娃恰好組成完整“奧運會吉祥物”的概率;
(Ⅱ)若完整地選取奧運會吉祥物記100分;若選出的5只中僅差一種記80分;差兩種記60分;…….設ξ表示所得的分數,求ξ的分布列和期望值.(結果保留一位小數)
19.(本題滿分13分)我國是水資源比較貧乏的國家,一些缺水的地區既開展節約用水的宣傳教育,又采用價格調控的手段來達到節約用水的目的.某市自來水收費采取的是分段收費的方法:用水不超過a噸的每噸2元;用水超過a噸而不超過b噸的,超過a噸的部分每噸4元;用水超過b噸的,則超出b噸的部分每噸6元;另外每戶每月收定額損耗費c元,已知c不超過5元.
該市一家庭今年一季度的用水量和支付費用如下表所示:
月份
用水量
支付費用
1
15
42
2
21
68
3
8
18
根據上表中的數據,求a、b、c的值,并寫出用水量x噸與支付費y元的函數關系式.
20.(本小題滿分13分)
如圖,在矩形ABCD中,已知A(2,0)、C(-2,2),點P在BC邊上移動,線段OP的垂直平分線交y軸于點E,點M滿足
(Ⅰ)求點M的軌跡方程;
(Ⅱ)已知點F(0,),過點F的直線l交點M的軌跡于Q、R兩點,且
求實數
的取值范圍.
21. (本小題滿分13分)
設函數是在(0,+∞)上每一點處可導的函數,若
在x>0上恒成立.回答下列問題:
(Ⅰ)求證:函數
(Ⅱ)當時,證明:
.
(Ⅲ)已知不等式在
且
時恒成立,求證:
1.B. 集合是函數
圖象上的點集,集合
是
軸上的點集,
中的點的橫坐標都是0
,由函數定義知函數
圖象與直線
有且只有一個交點.故選B.
2. D. 由直方圖的意義即可直接求得結果.
3. B.由知,函數
是奇函數,排除C,D. 由
選B.
4. B.由導函數的圖象可知所以
函數
圖象的頂點
在一象限,故函數的圖象不經過第二象限.選B.
5. C. 六個小組每小組4個隊, 進行單循環賽的比賽場次一共有
6
,16個隊進行淘汰賽比賽場次一共有
確定冠亞軍一共需比賽
場次, 故選C.
6.D.如圖所示,就是二面角
的平面角,由圖知
的取值范圍
.
7. B. 依題意得,若
,則
于是
而
在橢圓上,故,代入整理得
又
,解得
.
8. C. 因為2009于2007不能被4整除,先排除A.D.又2100不能被400整除,所以2100不是閏年,排除B.從而選C.
9.
B.設首項為公差為
,則
。于是
過點
和
的直線斜率為
則過點
和
的直線的一個方向向量的坐標應選B.
10. D. 易知點B在第一或第四象限.設過點A的直線與曲線C相切于點, 則切線斜率為
,則
, 則切點為
,
要使視線不被C擋住,必須滿足
故選D.
11..
,解得
12..當x→1時,
及
均無意義,應約去因式x-1. ∵
,
∴ .
13. .點P的坐標有36種,而圓內部點的坐標必須滿足
則點P落在圓
的內部的坐標種數為8種,
所以由等可能事件的概率計算公式得所求概率為.
14.6.依題意得顯然函數
的最大值為6.
15. 1, 3, 1. A處在9×9的九宮格子中的第2行,第3列,按照1到9的數字在每一行只能出現一次知,A處不能填入3,5,7,9;按照1到9的數字在每一列中只能出現一次知,A處不能填入2,4,6,8,綜合知A處只能填入1.同理分析知C處只能填入1.B處只能填入3.
16.∵. ( 3分)
(Ⅰ) M=2, ; ( 5分)
(Ⅱ) 的單調增區間為
,(7分)
的單調減區間為
(8分)
(Ⅲ)∵∴
, (10分)
又,∴
.(12分)
17.解法一:(1)如圖:
故
.所以
.又
.
故
在△
,即
.
故當時,直線
.
(Ⅱ)依題意,要在上找一點
,使得
.可推測
的中點
即為所求的
點.因為
,所以
又,故
.
從而
解法二:(1)建立如圖所示的空間直角坐標系,
則A(1,0,0), B(1,1,0), P(0,1,m),C(0,1,0), D(0,0,0), B1(1,1,1), D1(0,0,1).
所以
又由的一個法向量.
設與
所成的角為
,
則
依題意有:,解得
.
故當時,直線
.
(2)若在上存在這樣的點
,設此點的橫坐標為
,
則.依題意,對任意的m要使D1Q在平面APD1上的射影垂直于AP.等價于
,即
為
的中點時,滿足題設的要求
18.(I)由等可能事件的概率意義及概率計算公式得P==; 3分
(II)ξ可取100,80,60三種值,且
=; 4分
7分
9分
的分布列為
ξ
100
80
60
P
9/14
3/14
Eξ=78.6.……………………12分
19.
設用水量為x噸,支付費用為y元.
則
則
……………………………………(3分)
若 a<8,則3月份至少需支付費用
元,不合題設.
.
若
.則1月份只需支付費用
元,不合題設.
……………………………………(5分)
若
既
,則2月份需支付費用
元,不合題設.
,既
. ……………………………………(8分)
則由1月份和3月份的情況可得:
解得
……………………………………(10分)
若
根據題意,則2月份只需支付費用:
,不合題設.
.
由2月份情況可知:
解得 ……………………………………(12分)
則 …………………(13分)
20. (I)依題意,設P(t,2)(-2≤t≤2),M(x,y).
當t=0時,點M與點E重合,則M=(0,1);
當t≠0時,線段OP的垂直平分線方程為:
顯然,點(0,1)適合上式 .故點M的軌跡方程為x2=-4(y-1)( -2≤x≤2)
(II)設得x2+4k-2=0.
設Q(x1,y1)、R(x2,y2),則
,
.消去x2,得
.
解得.
21.(Ⅰ)證明:由求導數,
得
由可知:
在區間(0,+∞)上恒成立.
從而.
(Ⅱ)由(1)知,所以當
時,
于是
兩式相加得:.
(Ⅲ)由(2)中可知: 恒有
(
)成立.
由數學歸納法可知:時,
有恒成立.
設函數,則在
時,
有
………………………………………………(*)恒成立.
令
由…
又…
將(**)代入(*)中,可知:
…+
…+
.
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