文科数学
第Ⅰ卷(共60分)
参考公式:
锥体的体积公式:V=Sh.其中S是锥体的底面积,h是锥体的高. 球的表面积公式:S=-4πR2,其中R是球的半径. 如果事件A、B互斥,那么 P(A+B)=P(A)+P(B). 一、
选择题:本大题共12小题,每小题5分,共60分,在每小题给出的四个选项中,
13只有一项是符合题目要求的. (1)满足M{a1·a2·a3·a4},则M(A)1
(B)2
{a1·a2·a3}={a1·a2}的集合M的个数是
(D)4
(C)3
z=8,则(2)设z的共轭复数是z,若z+z=4,z·
(A)i
(B)-i
z等于 z
(D)i
(C)1
(3)函数y=lncosx(-
<x<=的图象是 22
(4)给出命题:若函数y=f(x)是幂函数,则函数y=f(x)的图象不过第四象限,在它的逆命题、否命题、逆否命题三个命题中,真命题的个数是 (A)3
(B)2
(C)1
(D)0
2x1,11x(5)设函数f (x)=2则f 的值为
f(2)xx2,x>1,(A) 15 16 (B) -
27 16 (C)
8 9 (D)18
(6)下图是一个几何体的三视图,根据图中数据,可得该几何体的表面积是
(A)9 (7)不等式
(B)10
(C)11
(D)12
x5≥2的解集是 2(x1)
(B)[-
(A)[-3,
1] 21,3] 2(C),11,3
12
(D) ,11,3
12(8)已知a,b,c为△ABC的三个内角A,B,C的对边,向量m = (3,1),n=(cosA,sinA),若mn,且acosB+bcosA=csinC,则角A,B的大小分别为 (A)
, 63 (B)
2, 36(C) , 363 2 (D)
, 33(9)从某项综合能力或抽取100人的成绩,统计如表,则这100人成绩的标准差为
分数 5 4 1 人数 20 10 30 30 10 (A)3 (B) (10)已知cos(a8210 (C)3 (D)
573,则sin(a+)的值是 56
(C)6)+sina=(A)
23 5
(B)
23 5(D)
4 5(11)若圆C的半径为1,圆心在第一象限,且与直线4x-3y=0和x轴都相切,则该圆的标准方程是 (A)(x-3)2+(y72
)=1 3
(B)(x-2)2+(y-1)2=1 D.(x(C)(x-1)2+(y-3)2=1
32
)+(y-1)2=1 2
2
(12)已知函数f(x)loga(2xb1)(a1,a1)的图象如图所示,则a,b满足的关系是
(A)0<a1<b<1
-
(C) 0<b1<a<1
-
-
(B)0<b<a1<1
--
(D) 0<a1<b1<1
第Ⅱ卷(共90分)
二、填空题:本大题共4小题,每小题4分,共16分。 (13)已知圆C:x2+y2-6x-4y+8=0。以圆C与坐标轴的交点分别作为双曲线的一个焦点和顶点,则适合上述条件的双曲线的标
x2y21。 准方程为
412
(14)执行右边的程序框图,若p=0.8,则输出的n= 4 . (15)已知f(3x)4xlog23233,则f(2)+(4)+f(8)+…+f(28)的值等于 2008 .
xy20,5xy100,(16)设x,y满足约束条件则z=2x+y的最大值
x0,y0,为 11 .
三、解答题:本大题共6小题,共74分。
(17)(本小题满分12分)
已知函数f(x)3sin(x)cos(x)(0,0)为偶函数,且函数y=f(x)图象的两相邻对称轴间的距离为
(Ⅰ)求f()的值;
. 28 (Ⅱ)将函数y=f(x)的图象向右平移减区间.
个单位后,得到函数y=g(x)的图象,求g(x)的单调递6
3
解:(Ⅰ)f(x)3sin(x)cos(x)
=231sin(x)cos(x)
22=2sin(x6).
因为f(x)为偶函数,
所以对x∈R,f(-x)=f(x)恒成立, 因此sin(x即sinxcos()sin(x). 666)cosxsin(6)sinxcos(6)cosxsin(6)
整理得sinxcos(因为>0,且xR, 所以cos(6)0.
6)0.
又因为0<<, 故-
62.
所以f(x)2sin(x由题意得
2)2cosx.
222.
所以=2.
故 f(x)=2cos2x.
2. 4(Ⅱ)将f(x)的图象向右平移个单位后,得到f(x)的图象.
66)2cos[x2()]2cxos (2 所以 g(x)f(x663 当 2k2x2k(kZ),
32(kZ)时,g(x)单调递减. 即 kxk632](kZ). 因此g(x)的单调递减区间为 [k,k63因此 f()2cos8).(18)(本小题满分12分)
现有8名奥运会志愿者,其中志愿者A1、A2、A3通晓日语,B1、B2、B3通晓俄语,C1、C2通晓韩语.从中选出通晓日语、俄语和韩语的志愿者各1名,组成一个小组. (Ⅰ)求A1被选中的概率;
4
(Ⅱ)求B1和C1不全被选中的概率. 解:(Ⅰ)从8人中选出日语、俄语和韩语志愿者各1名,其一切可能的结果组成的基本事
件空间
={(A1,B1,C1),(A1,B1,C2),(A1,B2,C1),(A1,B2,C2),(A1,B3,C1),(A1,B2,C2),(A2,B1,C1),(A2,B1,C2),(A2,B2,
C1),(A2,B2,C2),(A2,B3,C1),(A2,B3,C2),(A3,B1,C2),(A3,B1,C2),(A1,B2,C1),(A3,B2,C2),(A3,B3,C1), (A3,B3,C2)}
由18个基本事件组成.由于每一个基本事件被抽取的机会均等,因此这些基本
事件的发生是等可能的.
用M表示“A1恰被选中”这一事件,则
M={(A1,B1,C1),(A1,B1,C2),(A1,B2,C1),(A1,B2,C2),(A1,B3,C1),(A1,B2,C2) } 事件M由6个基本事件组成, 因而 P(M)61. 183 (Ⅱ)用N表示“B1、C1不全被选中”这一事件,则其对立事件N表示“B1、C1全被选
中”这一事件,
由于N={(A1,B1,C1),(A2,B1,C1),(A3,B1,C1)},事件N有3个基本事件组成,
31,由对立事件的概率公式得 18615 P(N)1P(N)1.
66 所以P(N)(19)(本小题满分12分)
如图,在四棱锥P-ABCD中,平面PAD⊥平面ABCD,AB∥DC,△PAD是等边三角形,已知BD=2AD=8, AB=2DC=45. (Ⅰ)设M是PC上的一点,证明:平面MBD⊥平面PAD; (Ⅱ)求四棱锥P-ABCD的体积.
(Ⅰ)证明:在△ABD中,
由于AD=4,BD=8,AB=45,
所以AD2+BD2=AB2. 故 AD⊥BD.
又 平面PAD⊥平面ABCD,平面PAD平面ABCD=AD,BD平面ABCD,
所以 BD⊥平面PAD, 又 BD平面MBD, 故 平面MBD⊥平面PAD.
(Ⅱ)解:过P作PO⊥AD交AD于O,
由于 平面PAD⊥平面ABCD, 所以 PO⊥平面ABCD.
因此 PO为四棱锥P-ABCD的高, 又 △PAD是边长为4的等边三角形,
5
因此 PO3 423.2在底面四边形ABCD中,AB∥DC, AB=2DC,
所以 四边形ABCD是梯形,在Rt△ADB中,斜边AB边上的高为此即为梯形ABCD的高,
所以 四边形ABCD的面积为S故 VPABCD4885,
525458524.
2512423163. 3(20)(本小题满分12分)
将数列{an}中的所有项按每一行比上一行多一项的规则排成如下数表:
a1 a2 a3 a4 a5 a6 a7 a8 a9 a10
……
记表中的第一列数a1,a2,a4,a7,…构成的数列为{bn},b1=a1=1,Sn为数列{bn}的前n项和,且满足
2bn=1(n≥2). 2bnSnSn(Ⅰ)证明数列1成等差数列,并求数列{bn}的通项公式; Sn4时,求上表中第k(k≥3)行所有项的和. 91(Ⅱ)上表中,若从第三行起,每一行中的数按从左到右的顺序均构成等比数列,且公比为同一个正数,当a81(Ⅰ)证明:由已知,当n时,2bn1, 2bnSnSn
6
又 Snb1b2所以
bn,1.
2(SnSn1)(SnSn1)SnSn2即 2(SnSn1)1,Sn1Sn111,SnSn12所以 又 S1b1a11. 所以数列11是首项为1,公差为的等差数列. 2Sn11n1. 1(n1)Sn22 由上可知
即 Sn2. n1 所以 当n2时,bnSnSn1222. n1nn(n1)1, n1, 因此bn 2n(n1),n2.(Ⅱ)解:设上表中从第三行起,每行的公比都为q,且q>0. 因为 1+2+…+12=
1213=78, 2 所以表中第1行至第12行共含有数列{an}的前7, 故 a81在表中第13行第三列, 因此 a81b13q 又 b13 所以 q=2.
记表中第k(k≥3)行所有项的和为S,
24. 912,
1314bk(1qk)2(12k)2 则S(12k)(k3).
1qk(k1)12k(k1)(21)(本小题满分12分)
设函数f(x)xe2x1ax2bx2,已知x2和x1为f(x)的极值点.
(Ⅰ)求a和b的值; (Ⅱ)讨论f(x)的单调性;
7
(Ⅲ)设g(x)23xx2,试比较f(x)与g(x)的大小. 3 解:(Ⅰ)因为f(x)ex1(2xx2)3ax22bx xex1(x2)x(3ax2b).
f( 又 x2和x1为f(x的极值点,所以)2)f(1)
因此 6a2b0,
33a2b0,13 解方程组得 a,b1. (Ⅱ)因为 a,b1,
所以 f(x)x(x2)(ex11),
令 f(x)0,解得x12,x20,x31. 因为 当x(,2)(0,1)时,f(x)0; 当x(2,0)(1,)时,f(x)0;
所以 f(x)在(-2,0)和(1,+)上是单调递增的; 在(-,-2)和(0,1)上是单调递减的. (Ⅲ)由(Ⅰ)可知 f(x)xe2x1131x3x2, 3故 f(x)g(x)x2ex1x3x2(ex1x),令 h(x)ex1x,则 h(x)ex11.令 h(x)0,得x1,因为 x(,1时,h(x)0,所以 h(x)在x(,1上单调递减.
故 x(,1时,h(x)h(1)0;因为 x1,)时,h(x)0,所以 h(x)在x1,)上单调递增.故 x1,)时,h(x)h(1)0.所以 对任意x(,),恒有h(x)0,又x20,因此 f(x)g(x)0,故 对任意x(,),恒有f(x)g(x).
8
(22)(本小题满分14分)
|x||y|1(ab0)所围成的封闭图形的面积为45,曲线C3的内切已知曲线C2=ab圆半径为25,记C2为以曲线C1与坐标轴的交点顶点的椭圆. 3(I)求椭圆C2的标准方程;
(II)设AB是过椭圆C2中心的任意弦,l是线段AB的垂直平分线,M是l上异于椭圆中心的点.
(1)若|MO|=|OA|(O为坐标原点),当点A在椭圆C2上运动时,求点M的轨迹方程;
(2)若M是l与椭圆C2的交点,求△AMB的面积的最小值。
2ab45解:(I)由题意得ab25
223ab
由a>b>0,
解得 a2=5, b2=4.
因此所求椭圆的标准方程为
x2y2=1. (II)(1)假设AB所在的直线斜率存在且不为零,设AB所在直线方程为y=kx(k≠0),
A(xA,yA).
x2y21解方程组5 得 4ykx,2020k22x,yA,
45k245k22A2020k220(1k2), 所以 |OA|xy22245k45k45k22A2A设M(x,y),由题意知|MO|=λ|OA| (λ0),
20(1k2)所以 |MO|=λ|OA|,即xy,
45k22
2
2
222因为l是AB的垂直平分线, 所以 直线l的方程为y=即k=1x, kx, y
9
x220(12)22y222220(xy)因此 xy 222x4y5x452y又x2+y2=1,
所以 5x24y2202
x2y22 故
45又 当k=0或不存时,上式仍然成立.
x2y22.(λ0), 综上所述,M的轨迹方程为45(1) 当k存在且k0时,由(1)得
2020k22x,yA,
45k245k22Ax2y21,由解得 y1x,k20k2202x,y, M2254k54k2M20(1k2)所以|OA|=xy,
45k22
2A2A80(1k2)|AB||OA| 245k2220(1k2)|OM|
54k22解法一:由于 S2AMB1|AB|2|OM|2 4180(1k2)20(1k2) = 22445k54k400(1k2)2 = 22(45k)(54k)
10
400(1k2)2
45k254k22()21600(1k2)2 = 2281(1k) =(
402
), 9当且仅当4+5k2=5+4k2时等号成立,即k=1时等号成立,此时△AMB面积的最小值是S△AMB=
40. 914025225. 29140. 当k不存在时,SAMB54252940. 综上所述,AMB的面积的最小值为9当k0,SAMB解法二:因为
1OA21OM211
20(1k2)20(1k2)45k254k245k254k29 , 220(1k)20又
1OA21OM2240OAOM,
OAOM922当且仅当45k54k时等号成立,即k1时等号成立,此时AMB面积的最小值
是SAMB40. 914025225. 29140. 当k不存在时,SAMB54252940. 综上所述,AMB的面积的最小值为9当k=0,SAMB
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