鹽城市2008/2009學(xué)年度高三第三次調(diào)研考試
數(shù)學(xué)學(xué)科試題及答案
本試卷分第I卷(填空題)和第II卷(解答題)兩部分.考生作答時(shí),將答案答在答題卡上,在本試卷上答題無(wú)效.考試結(jié)束后,將本試卷和答題卡一并交回.
注意事項(xiàng):
1.答題前,考生先將自己的姓名、準(zhǔn)考證號(hào)填寫(xiě)在答題卡上,認(rèn)真核對(duì)條形碼上的準(zhǔn)考證號(hào)、姓名,并將條形碼粘貼在指定位置上.
2.選擇題答案使用2B鉛筆填涂,如需改動(dòng),用橡皮擦干凈后,再選涂其他答案標(biāo)號(hào);非選擇題答案使用0.5毫米的黑色中性(簽字)筆或炭素筆書(shū)寫(xiě),字體工整,筆跡清楚.
3.請(qǐng)按照題號(hào)在各題的答題區(qū)域(黑色線框)內(nèi)作答,超出答題區(qū)域書(shū)寫(xiě)的答案無(wú)效.
4.保持卡面清潔,不折疊,不破損.
5.作選考題時(shí),考生按照題目要求作答,并用2B鉛筆在答題卡上把所選題目對(duì)應(yīng)的標(biāo)號(hào)涂黑.
參考公式:
樣本數(shù)據(jù),
,
,
的標(biāo)準(zhǔn)差 錐體體積公式
其中為樣本平均數(shù) 其中
為底面面積、
為高
柱體體積公式 球的表面積、體積公式
,
其中為底面面積,
為高 其中
為球的半徑
第I卷(填空題)
一、填空題:本大題共14小題,每小題5分,計(jì)70分.不需寫(xiě)出解答過(guò)程,請(qǐng)把答案寫(xiě)在答題紙的指定位置上.
1.如果復(fù)數(shù)的模為
,則
6 .
2.已知集合,則
.
3.拋物線的焦點(diǎn)坐標(biāo)為
.
4.如圖所示,一個(gè)水平放置的“靶子”共由10個(gè)同心圓構(gòu)成,其半徑分別為1┩、2┩、3┩、…、10┩,最內(nèi)的小圓稱為10環(huán)區(qū),然后從內(nèi)向外的圓環(huán)依次為9環(huán)區(qū)、8環(huán)區(qū)、…、1環(huán)區(qū),現(xiàn)隨機(jī)地向“靶子”上撒一粒豆子,則豆子落在8環(huán)區(qū)的概率為 .
5.某幾何體的底部為圓柱,頂部為圓錐,其主視圖如圖所示,若,則該幾何體的體積為
.
6.如圖所示的程序框圖,如果輸入三個(gè)實(shí)數(shù),要求輸出這三個(gè)數(shù)中最大的數(shù),那么在空白的判斷框中,應(yīng)該填入的內(nèi)容是
.
7.將函數(shù)的圖象向左平移
個(gè)單位后,所得的函數(shù)恰好是偶函數(shù),則
的值為
.
8.已知函數(shù),數(shù)列
滿足
,且數(shù)列
是遞增數(shù)列,則實(shí)數(shù)
的取值范圍是 (2,3) .
9.圖(1)、(2)、(3)、(4)分別包含1個(gè)、5個(gè)、13個(gè)、25個(gè)第二十九屆北京奧運(yùn)會(huì)吉祥物“福娃迎迎”,按同樣的方式構(gòu)造圖形,設(shè)第
個(gè)圖形包含
個(gè)“福娃迎迎”,則
=
.(答案用數(shù)字或
的解析式表示)
10.已知遞增的等比數(shù)列滿足
,且
的等差中項(xiàng),若
,則數(shù)列
的前
項(xiàng)和
=
.
11.在邊長(zhǎng)為1的菱形中,
,E、F分別是BC、CD的中點(diǎn),DE交AF于點(diǎn)H ,則
=
.
12.若關(guān)于的方程
的兩個(gè)實(shí)數(shù)根
滿足
,則
的取值范圍是
.
13.若橢圓上任一點(diǎn)到其上頂點(diǎn)的最大距離恰好等于該橢圓的中心到其準(zhǔn)線的距離,則該橢圓的離心率的取值范圍是
.
14.已知定義在R上的函數(shù)滿足
,當(dāng)
時(shí),
. 若對(duì)任意的
,不等式組
均成立,則實(shí)數(shù)k的取值范圍是
.
第II卷(解答題)
二、解答題:本大題共6小題,計(jì)90分.解答應(yīng)寫(xiě)出必要的文字說(shuō)明,證明過(guò)程或演算步驟,請(qǐng)把答案寫(xiě)在答題紙的指定區(qū)域內(nèi).
15.(本小題滿分14分)
如圖所示,角為鈍角,且
,點(diǎn)
分別在角
的兩邊上.
(Ⅰ)若,求
的長(zhǎng);
(Ⅱ)設(shè),且
,求
的值.
解:(Ⅰ)因?yàn)榻?sub>為鈍角,且
,所以
…………………………2分
在中,由
,
得………………………………………………5分
解得或
(舍),即
的長(zhǎng)為2………………………………………7分
(Ⅱ)由,得
…………………………………………………9分
又,
………………………………11分
所以
……………………………………………………………………14分
16.(本小題滿分14分)
某高中地處縣城,學(xué)校規(guī)定家到學(xué)校的路程在10里以內(nèi)的學(xué)生可以走讀,因交通便利,所以走讀生人數(shù)很多.該校學(xué)生會(huì)先后5次對(duì)走讀生的午休情況作了統(tǒng)計(jì),得到如下資料:
①
若把家到學(xué)校的距離分為五個(gè)區(qū)間:,則調(diào)查數(shù)據(jù)表明午休的走讀生分布在各個(gè)區(qū)間內(nèi)的頻率相對(duì)穩(wěn)定,得到了如右圖所示的頻率分布直方圖;
② 走讀生是否午休與下午開(kāi)始上課的時(shí)間有著密切的關(guān)系. 下表是根據(jù)5次調(diào)查數(shù)據(jù)得到的下午開(kāi)始上課時(shí)間與平均每天午休的走讀生人數(shù)的統(tǒng)計(jì)表.
下午開(kāi)始上課時(shí)間
1:30
1:40
1:50
2:00
2:10
平均每天午休人數(shù)
250
350
500
650
750
(Ⅰ)若隨機(jī)地調(diào)查一位午休的走讀生,其家到學(xué)校的路程(單位:里)在的概率是多少?
(Ⅱ)如果把下午開(kāi)始上課時(shí)間1:30作為橫坐標(biāo)0,然后上課時(shí)間每推遲10分鐘,橫坐標(biāo)x增加1,并以平均每天午休人數(shù)作為縱坐標(biāo)y,試根據(jù)表中的5列數(shù)據(jù)求平均每天午休人數(shù)與上課時(shí)間x之間的線性回歸方程
;
(Ⅲ)預(yù)測(cè)當(dāng)下午上課時(shí)間推遲到2:20時(shí),家距學(xué)校的路程在6里路以上的走讀生中約有多少人午休?
解答:(Ⅰ)…………………………………………………4分
(Ⅱ)根據(jù)題意,可得如下表格:
x
0
1
2
3
4
y
250
350
500
650
750
則
所以………8分
再由,得
,故所求線性回歸方程為
……………………10分
(Ⅲ)下午上課時(shí)間推遲到2:20時(shí),,
,
此時(shí),家距學(xué)校的路程在6里路以上的走讀生中約有133人(134人)……………………14分
17.(本小題滿分14分)如圖甲,在直角梯形中,
,
,
,
是
的中點(diǎn). 現(xiàn)沿
把平面
折起,使得
(如圖乙所示),
、
分別為
、
邊的中點(diǎn).
(Ⅰ)求證:平面
;
(Ⅱ)求證:平面平面
;
(Ⅲ)在上找一點(diǎn)
,使得
平面
.
解答:(Ⅰ)證:因?yàn)镻A⊥AD,PA⊥AB,,所以
平面
……………4分
(Ⅱ)證:因?yàn)?sub>,A是PB的中點(diǎn),所以ABCD是矩形,又E為BC邊的中點(diǎn),所以AE⊥ED。又由
平面
,得
,且
,所以
平面
,而
平面
,故平面
平面
…………………………………………………………9分
(Ⅲ)過(guò)點(diǎn)作
∥
交
于
,再過(guò)
作
∥
交
于
,連結(jié)
。
由∥
,
平面
,得
∥平面
;
由∥
,
平面
,得
∥平面
,
又,所以平面
∥平面
……………………………………………12分
再分別取、
的中點(diǎn)
、
,連結(jié)
、
,易知
是
的中點(diǎn),
是
的中點(diǎn),從而當(dāng)點(diǎn)
滿足
時(shí),有
平面
!14分
18.(本小題滿分16分)
已知圓,相互垂直的兩條直線
、
都過(guò)點(diǎn)
.
(Ⅰ)若、
都和圓
相切,求直線
、
的方程;
(Ⅱ)當(dāng)時(shí),若圓心為
的圓和圓
外切且與直線
、
都相切,求圓
的方程;
(Ⅲ)當(dāng)時(shí),求
、
被圓
所截得弦長(zhǎng)之和的最大值.
解答:(Ⅰ)顯然,、
的斜率都是存在的,設(shè)
,則
……………………………………………………………………………………………1分
則由題意,得,
………………………………………………3分
解得且
,即
且
……………………………5分
∴、
的方程分別為
與
或
與
……………………………………………………………………………6分
(Ⅱ)設(shè)圓的半徑為
,易知圓心
到點(diǎn)
的距離為
,
∴………………………………………………………9分
解得且
,∴圓
的方程為
………………………11分
(Ⅲ)當(dāng)時(shí),設(shè)圓
的圓心為
,
、
被圓
所截得弦的中點(diǎn)分別為
,弦長(zhǎng)分別為
,因?yàn)樗倪呅?sub>
是矩形,所以
,即
,化簡(jiǎn)得
…………………………………14分
從而,
即、
被圓
所截得弦長(zhǎng)之和的最大值為
…………………………………16分
19.(本小題滿分16分)
設(shè)函數(shù).
(Ⅰ)求證:當(dāng)時(shí),
;
(Ⅱ)存在,使得
成立,求
的取值范圍;
(Ⅲ)若對(duì)
恒成立,求
的取值范圍.
解答:(Ⅰ)解答:(Ⅰ)因?yàn)楫?dāng)時(shí),
,
所以在
上單調(diào)遞減,………………………………………………………3分
又,所以當(dāng)
時(shí),
……………………………………………4分
(Ⅱ) 因?yàn)?sub>,所以
,
由(Ⅰ)知,當(dāng)時(shí),
,所以
………………………6分
所以在
上單調(diào)遞減,則當(dāng)
時(shí),
………………………8分
由題意知,在
上有解,所以
,從而
………………………10分
(Ⅲ)由得
對(duì)
恒成立,
①當(dāng)時(shí),不等式顯然成立………………………………………………………11分
②當(dāng)時(shí),因?yàn)?sub>
,所以取
,則有
,從而此時(shí)不等式不恒成立…………………………………………………………………………12分
③當(dāng)時(shí),由(Ⅱ)可知
在
上單調(diào)遞減,而
,
∴, ∴
成立………………………………………14分
④當(dāng)時(shí),當(dāng)
時(shí),
,則
,∴
不成立,
綜上所述,當(dāng)或
時(shí),有
對(duì)
恒成立。
………………………………………………………………………………………………16分
20.(本小題滿分16分)
數(shù)列滿足
.
(Ⅰ)求數(shù)列的通項(xiàng)公式;
(Ⅱ)當(dāng)為某等差數(shù)列的第1項(xiàng),第
項(xiàng),第
+7項(xiàng),且
,求
與
;
(Ⅲ)求證:數(shù)列中能抽取出一個(gè)子數(shù)列成等比數(shù)列
的充要條件是
為有理數(shù).
解答:(Ⅰ)當(dāng)時(shí),
,∴
……2分
當(dāng)時(shí),
,∴
…………………………………………4分
∴…………………………………………5分
(Ⅱ)當(dāng)時(shí),
,則該等差數(shù)列的公差為
,∴
,
即
①
又,所以
,即
②
由①知,為整數(shù)或分母為7的既約分?jǐn)?shù);由②知,
為整數(shù)或分母為2的既約分?jǐn)?shù),從而
必為整數(shù)………………………………………………………………………7分
由②知,,結(jié)合①得,
,所以
只能取7,故
,………8分
又由②得,,設(shè)
則,
因?yàn)?sub>
所以當(dāng)時(shí),
,又
,
從而,故
在
上單調(diào)遞增。
則由,知
在
上無(wú)解…………………………10分
又,
,
,
所以或
,
綜上所述,當(dāng),且
或
時(shí)滿足條件……………………………………………11分
(Ⅲ)①必要性。若中存在一個(gè)子數(shù)列
成等比數(shù)列,設(shè)
為其中的連續(xù)三項(xiàng)。因?yàn)?sub>
,所以
,則
……………………………………………………12分
⑴當(dāng)時(shí),
,即
,則
,矛盾;
⑵當(dāng)時(shí),
,則
,所以必要性成立………………13分
②充分性。若為有理數(shù),因?yàn)?sub>
,所以可取足夠大的正整數(shù)
,使
,因?yàn)?sub>
也為有理數(shù),故可設(shè)
(其中
為互質(zhì)正整數(shù))。
現(xiàn)構(gòu)造等比數(shù)列,使得首項(xiàng)
,公比
,則
…………………………………………14分
因?yàn)?sub>,
所以,
從而,
設(shè),則
為正整數(shù),
則,故
必為
中的項(xiàng),即等比數(shù)列
是
的子數(shù)列,所以充分性也成立。
綜合①②知,原命題成立。……………………………………………………………………16分
數(shù)學(xué)附加題
21.[選做題] 在A、B、C、D四小題中只能選做2題,每小題10分,計(jì)20分.請(qǐng)把答案寫(xiě)在答題紙的指定區(qū)域內(nèi).
A.(選修4―1:幾何證明選講)
如圖,四邊形ABCD內(nèi)接于圓,弧
弧
,過(guò)A點(diǎn)的切線交CB的延長(zhǎng)線于E點(diǎn).
求證:
.
證:連結(jié),因?yàn)?sub>
切圓
于
,所以∠EAB=∠ACB。
因?yàn)榛?sub>弧
,所以∠ACD=∠ACB,AB=AD,于是∠EAB=∠ACD………………5分
又四邊形ABCD內(nèi)接于圓,所以∠ABE=∠D,所以△ABE∽CDA.
于是,即
,所以
…………………………10分
B.(選修4―2:矩陣與變換)
已知矩陣
,A的一個(gè)特征值
,其對(duì)應(yīng)的特征向量是
.
(Ⅰ)求矩陣;
(Ⅱ)若向量,計(jì)算
的值.
解:(Ⅰ)
……………………………………………………………3分
(Ⅱ)矩陣A的特征多項(xiàng)式為
,
解得……………………………………………………………6分
當(dāng)時(shí),得
;當(dāng)
時(shí),得
,
由,得
,得
…………………………………8分
∴
…………………………………………………10分
C.(選修4―4:坐標(biāo)系與參數(shù)方程)
已知某圓的極坐標(biāo)方程為ρ2 -4ρcos(θ-)+6=0.
(Ⅰ)將極坐標(biāo)方程化為普通方程,并選擇恰當(dāng)?shù)膮?shù)寫(xiě)出它的參數(shù)方程;
(Ⅱ)若點(diǎn)在該圓上,求
的最大值和最小值.
解答:(Ⅰ);
(
為參數(shù))……………5分
(Ⅱ)因?yàn)?sub>,所以其最大值為6,最小值為2……………10分
D.(選修4―5:不等式選講)
設(shè)均為正實(shí)數(shù).
(Ⅰ)若,求
的最小值;
(Ⅱ)求證:.
解答:(Ⅰ)解:因?yàn)?sub>均為正實(shí)數(shù),由柯西不等式得
,當(dāng)且僅當(dāng)
時(shí)等號(hào)成立,∴
的最小值為
………………………………………………5分
(Ⅱ)∵均為正實(shí)數(shù),∴
,當(dāng)
時(shí)等號(hào)成立;
則,當(dāng)
時(shí)等號(hào)成立;
,當(dāng)
時(shí)等號(hào)成立;
三個(gè)不等式相加得,,當(dāng)且僅當(dāng)
時(shí)等號(hào)成立。
……………………………………………………………………10分
[必做題] 第22、23題,每小題10分,計(jì)20分.請(qǐng)把答案寫(xiě)在答題紙的指定區(qū)域內(nèi).
22.(本小題滿分10分)
如圖所示,已知曲線,曲線
與
關(guān)于點(diǎn)
對(duì)稱,且曲線
與
交于點(diǎn)O、A,直線
與曲線
、
、
軸分別交于點(diǎn)
、
、
,連結(jié)
.
(Ⅰ)求曲邊三角形
(陰影部分)的面積
;
(Ⅱ)求曲邊三角形(陰影部分)的面積
.
解答:(Ⅰ)易得曲線的方程為
…………………………………………2分
由,得點(diǎn)
,又由已知得
………………4分
故………………………………………6分
(Ⅱ)………………………10分
23. (本小題滿分10分)
已知為等差數(shù)列,且
,公差
.
(Ⅰ)試證:;
;
;
(Ⅱ)根據(jù)(Ⅰ)中的幾個(gè)等式,試歸納出更一般的結(jié)論,并用數(shù)學(xué)歸納法證明.
解答:(Ⅰ)略……………………………………………………………………3分
(Ⅱ)結(jié)論:………………………5分
證:①當(dāng)時(shí),等式成立,
②假設(shè)當(dāng)時(shí),
成立,
那么當(dāng)時(shí),因?yàn)?sub>
,所以
,
所以,當(dāng)時(shí),結(jié)論也成立。
綜合①②知,對(duì)
都成立…………10分
|