A. ①②③ B. ②③④ C. ②③ D. ①③④
二. 填空题:本大题共6小题,考生共需作答5小题,每小题5分,共25分. 请将答案填在答题卡对应题号的位置上,答错位置,书写不清,模棱两可均不得分.
(一)必考题11~14
11. 某程序框图如图所示,则输出的S的值为_______.
12. 现在所有旅客购买火车票必须实行实名制,据不完全统计
共有28种有效证件可用于窗口的实名购票,常用的有效
证件有:身份证,户口簿,军人证,教师证等,对2015年春运
期间120名购票的旅客进行调查后得到下表:
购买火车票方式
身份证
户口簿
军人证
教师证
其他证件
旅客人数
a
6
8
b
19
已知a-b=57,则使用教师证购票的旅客的频率大约为_________.
13. 已知实数x. y满足且t=ax+by(0≤a<b)取得最小值1,则2+3的最大值
为______.
14. 对于集合N={1,2,3,…,n}和它的每一个非空子集,定义一种求和称之为“交替和”如下:如集合{1,2,3,4,5}的交替和是5–4+3–2+1=3,集合{3}的交替和为3. 当集合N中的n=2时,集合N={1,2}的所有非空子集为{1},{2},{1,2},则它的“交替和”的总和S2=1+2+(2–1)=4,请你尝试对n=3. n=4的情况,计算它的“交替和”的总和S3. S4,并根据计算结果猜测集合N={1,2,3,…,n}的每一个非空子集的“交替和”的总和Sn=. (不必给出证明)
(二)选考题(请考生在15. 16两题中任选一题作答,请先在答题卡指定位置将你所选的题目序号后的方框用2B钢笔涂黑,如果全选,则按第15题作答结果计分)
15(选修4-1:几何证明选讲)
如图,A,B是圆O上两点,且OA⊥OB,OA=1,C为OA的中点,
连接BC并延长交圆O于点D,则CD=______.
16(选修4-4:坐标系与参数方程)
已知曲线ρ2-2ρcosθ-2sinθ+1=0(0≤θ≤2π),则直线(t为参数)
与曲线的最小距离为_________.
三. 解答题:本大题共6小题,共75分,解答应写出文字说明. 证明过程或演算步骤.
17. (本小题满分11分)已知函数
(1)求函数的单调递增区间;
(2)在△ABC中,若,∠B=,AC=2,求△ABC的面积.
18. (本小题满分12分)已知等比数列{an}的公比,前n项和为Sn,S3=7,且a1+2,2a2,a3+1成等差数列,数列{bn}的前n项和为Tn,,其中N*.
(1)求数列{an}和数列{bn}的通项公式;
(2)设A={a1,a2,…,a9},B={b1,b2,…,b38},C=A∪B,求集合C中所有元素之和.
19. (本小题满分12分)如图,在直三棱柱ABC-A1B1C1中,∠ACB=90°,四边形BCC1B1是边长为6的正方形,直线AB与平面ACC1A1所成的角的正切值为3,点D为棱AA1上的动点,且AD>DA1.
(1)当AD为何值时,CD⊥平面B1C1D?
(2)当AD=2,时,求二面角B1-DC-C1的正切值.
20. (本小题满分12分)某高中有甲. 乙两个生物兴趣小组,分别独立开展对一种海洋生物离开恒温箱的成活情况进行研究,每次试验一个生物,甲组能使生物成活的概率为,乙组能使生物成活的概率为,假定试验后生物成活,则称该试验成功,如果生物不成活,则称该次试验是失败的.
(1)甲小组做了三次试验,求至少两次试验成功的概率;
(2)若甲. 乙两小组各进行2次试验,设试验成功的总次数为ξ,求ξ的分布列及数学期望.
21. (本小题满分14分)如图. 已知F1,F2分别为椭圆(a>b>0)
的左,右焦点,其离心率e=,且a+c=3.
(1)求椭圆的标准方程;
(2)设A. B分别为椭圆的上. 下顶点,过F2作直线l与椭圆交于
C. D两点,并与y轴交于点P(异于A. B. O点),直线AC与直线
BD交于点Q,则·是否为定值,若是,请证明你的结论;
若不是,请说明理由.
22. (本小题满分14分)设函数f(x)=-x+alnx(a∈R)(e=2. 71828…是一个无理数).
(1)若函数f(x)在定义域上不单调,求a的取值范围;
(2)设函数f(x)的两个极值点分别为x1和x2,记过点A(x1,f(x1)),B(x2,f(x2))的直线斜率为k,若
k≤·a-2恒成立,求a的取值集合.
黄冈市2015年3月高三年级调研考试
理科数学参考答案
一. 选择题
1. B2. A3. D4. C5. B6. D7. A8. D9. B10. B
二. 填空题
11. 3012. 0. 12513. 14. n·2n-115. 16.
三. 解答题
17. 解:(1)f(x)=2(sinx+cosx)cosx-=sinxcosx+cos2x-
=sinx+cos2=sin(2x+)…………………………5分
令-+2kπ≤2x+≤+2kπ得
x∈[-+kπ,+kπ](k∈Z)
即函数f(x)的单调递增区间为[-+kπ,+kπ](k∈Z)……………6分
(2)∵0<A<π∴<2A+<π,fA. =sin(2A+)=
∴2A+=或2A+=π,即A=或A=…………………………8分
A=时,C=π,a=2sinA=·2=-1,S△ABC=absinC=………10分
②当A=时,C=,S△ABC=ab=2…………………………………………11分
注:得一解只给9分
18. 【解析】(1)∵,∴①
∵a1+2,2a2,a3+1成等差数列,∴a1+2+a3+1=4a2,②…………………2分
②-①得,即③又由①得,④
消去得,,解得或(舍去)
∴………………………………………………4分
当N*时,,当时,
∴当时,,即…………6分
∴,,,.
∴···…·=···…·∴
∵,∴,
故N*)………………………………………………8分
(2)S9==29-1=511,T38==2147. ……………………10分
∵A与B的公共元素有1,4,16,64,其和为85,
∴集合C中所有元素之和=S9+T38-85=511+2147-85=2573. …………………12分
19. 解法一:(1)∵四边形BCC1B1是边长为6的正方形,∴BC=CC1=AA1=6.
∵∠ACB=90°,∴AC⊥B C. 又易知AA1⊥平面ABC,∴AA1⊥BC,又AC∩AA1=A,
∴BC⊥平面ACC1A1. ∠BAC就是直线AB与平面ACC1A1所成的角,
∴tan∠BAC===3,∴AC=2,又BC∥B1C1,∴B1C1⊥平面ACC1A1.
∴B1C1⊥CD,故当CD⊥C1D时有CD⊥平面B1C1D,此时有△C1A1D∽△DAC,设AD=x,则=,
即=,解得x=3±,由于AD>DA1. 故当AD=3+时,CD⊥平面B1C1 D. ………6分
(2)在平面ACC1A1内过点C1作C1E⊥CD,交CD的延长线于点E,连接EB1,如图.
由(1)可知B1C1⊥平面ACC1A1,故由三垂线定理可知,B1E⊥C D.
故∠B1EC1为二面角B1-DC-C1的平面角.
当AD=2时,DC=4,=CC1·AC=6,∴DC·C1E=6,
解得C1E=3,故tan∠B1EC1==2,
即二面角B1-DC-C1的正切值为2. …………………12分
解法二:(向量法)(1)取C为坐标原点,CA,CB,CC1所在的直线分别为x,y,z轴建立空间直线坐标系.
同解法一可求得AC=2. 设AD=x,则点C(0,0,0),A(2,0,0),B1(0,6,6),C1(0,0,6),D(2,0,x).
∴=(0,6,0),=(-2,0,6-x),=(2,0,x).
由解得x=3±,由于AD>DA1.
故当AD=3+时,CD⊥平面B1C1 D. ………6分
(2)若AD=2,则点D(2,0,2),=(2,0,2),=(0,6,6),设平面B1CD的法向量为=(x,y,z).
由得令z=-1,得=(,1,-1),又平面C1DC的法向量为=(0,1,0).
设二面角B1-DC-C1的大小为θ,则cosθ===,
∴sinθ=,∴tanθ==2. 即二面角B1-DC-C1的正切值为2. ………………12分
20. 解:(1)设甲小组做了三次实验,至少两次试验成功为事件A,则
PA. =()2×(1-)+()3=…………………………5分
(2)由题意的取值为0,1,2,3,4.
P(ξ=0)=()0×()2·()0×()2=,
P(ξ=1)=()×()×()0×()2+()0×()2×()×()=,
P(ξ=2)=()2×()0·()0×()2+()0×()2·()2×()0+()×()·()×()=,
P(ξ=3)=()2×()0·()×()+()×()1·()2×()0=,
P(ξ=4)=()2×()0·()2×()0=…………………………9分
故的分布列为
0
1
2
3
4
P
∴E(ξ)=0×+1×+2×+3×+4×=……………………12分
21. 解析:(1)由题意得,=,又a+c=3,解得a=2,c=1,∴b2=3,
故所求椭圆的标准方程为. ……………………4分
(2)·是为定值3. 证明如下:……………………………6分
显然,当直线l垂直于x轴时,不合题意,当直线l不垂直于x轴时,由(1)得F2(1,0),
设直线l的方程为x=my+1(m≠0),则P(0,-).
将直线x=my+1代入