秘密★启用前
重庆一中高2009级高三下期5月月考
数 学(理科)试 题 卷 2009.5
数学试题共4页。满分150分。考试时间120分钟。
注意事项:
1.答题前,务必将自己的姓名、准考证号填写在答题卡规定的位置上。
2.答选择题时,必须使用2B铅笔将答题卡上对应题目的答案标号涂黑,如需改动,用橡皮擦擦干净后,再选涂其他答案标号。
3.答非选择题时,必须使用0.5毫米黑色签字笔,将答案书写在答题卡规定的位置上。
4.所有题目必须在答题卡上作答,在试题卷上答题无效。
第Ⅰ卷(选择题,共
分)
一、选择题:(本大题 10个小题,每小题5分,共50分)在每小题给出的四个选
1.已知
( )
A.
B.
C.
D.![]()
2.我市某中学高一年级有学生1200人,高二年级有学生900人,高三年级有学生
1500人,现用分层抽样的方法从中抽取一个容量为720的样本进行某项调查,则高
二年级应抽取的学生数为( )
A.180 B.240 C.480 D.720
3.曲线
在区间
上截直线
与
所得的
弦长相等且不为
,则下列描述中正确的是( )
A.
B.
C.
D.![]()
4.已知
,则下列函数的图象错误的是( )
5.下列四个条件中,
是
的必要不充分条件的是( )
A.
,
B.
,![]()
C.
为双曲线,
D.
,![]()
6.设
是
的展开式中
的一次项的系数,则![]()
的值是( )
A.17 B.16 C.15 D.![]()
7.设
两地位于北纬
的纬线上,且两地的经度差为
,若地球的半径为
千
米,且时速为20千米的轮船从
地到
地最少需要
小时,则
为( )
A.
B.
C.
D.![]()
8.已知圆
,点
,动点
在圆上,则
的最大值为( )A.
B.
C.
D.![]()
9.已知
为定义在
上的可导奇函数,且
(其中
是
的导函数)对于
恒成立,则
的解集为( )
A.
B.
C.
D. ![]()
10.抛物线
过焦点的弦
,过该弦端点
的两条切线的交点为
,则
的面积的最小值为( )
A.
B.
C.
D.![]()
第Ⅱ卷(非选择题,共
分)
卡相应位置上,只填结果,不要过程)。
二、填空题:(本大题5个小题,每小题5分,共25分)各题答案必须填写在答题
11.在等比数列
中,且
,则
___________。
12.已知函数
在
上连续,则
_________________。
13.三棱锥
中,
平面
,
,
为![]()
中点,
为
中点,则点
到直线
的距离等于________________。
14.在同一平面内,已知
,且
。若
,则
的面积等于________________。
15.有机化学中一烷烃起始物的分子结构式是
,将其中的所有氢原子用甲基取代得到:
,再将其中的12个氢原子全部用甲基代换,如此循环以至无穷,球形烷烃分子由小到大成一系列,则在这个系列中,由小到大第
个分子中含有的碳原子的个数是____________________。
定的方框内(必须写出必要的文字说明、演算步骤或推理过程)。
三、解答题:(本大题6个小题,共75分)各题解答必须答在答题卷上相应题目指
16.(13分)在
中,已知
,
。
(1)求
;
(2)求证:
。
17.(13分)设点
是区域
内的随机整点(整点是指横、纵坐标都
为整数的点)。
(1)已知关于
的一元二次函数
,求函数
上是增函数的概率;
(2)设区域
内的随机整点
的横、纵坐标之和构成随机变量
,求
的分布列与期望。
18.(13分)如图,已知平行四边形
和矩形
所在的平面互相垂直,
,![]()
是线段
的中点。
(1)求证:
;
(2)求二面角
的大小;
(3)设点
为一动点,若点
从
出发,
沿棱按照
的路线运动到
点
,求这一过程中形成的三棱锥
的体积的最小值。
19.(12分)若存在实常数
和
,使得函数
和
对其定义域上的任意实数![]()
分别满足:
和
,则称直线
为
和
的“分
界直线”,已知
(其中
为自然对数的底数)。
(1)求
的极值;
(2)函数
和
是否存在分界直线?若存在,求出此分界直线方程;若不存在,请说明理由。
20.(12分)已知圆
交
轴于
两点,
曲线
是以
为长轴,直线![]()
为准线的椭圆。
(1)求椭圆的标准方程;
(2)若
是直线
上的任意一点,以
为直径的圆
与圆
相交于
两点,求证:直线
必过
定点
,并求出点
的坐标;
(3)如图所示,在(2)的条件下,若直线
与椭圆
交于
两点。试问在
轴上是否存在定点
,
使
恒为定值
?若存在,求出点
的坐标及
实数
的值;若不存在,请说明理由。
21.(12分)设数列
。
(1)求证:
;
1.C 2.A 3.A 4.D 5. D 6.B 7. B 8. A 9. B 10.D
11.
12. 2 13.
14.
15. 
16.解:(1)∵
,∴
,
∵
,∴
,
即
边的长度为
。
(2)由
,得
…………①
,即
…………②
由①②得
,由正弦定理
,∴
,即证。
17. 解:(1)∵函数
的图象的对称轴为
要使
在区间
上为增函数,当且仅当
且
。
依条件可知试验的全部结果为
,即
共15个整点。
所求事件为
,即
共5个整点,∴所求事件
的概率为
。
(2)随机变量
的取值有:2,3,4,5,6。
的随机分布列为:
2
3
4
5
6





随机变量
的期望
。
18.解法一:(1)易求
,从而
,由三垂线定理知:
。
(2)法一:易求
由勾股定理知
,设点
在面
内的射影为
,过
作
于
,连结
,则
为二面角
的平面角。在
中由面积法易求
,由体积法求得点
到面
的距离是
,所以
,所以求二面角
的大小为
。
法二:易求
由勾股定理知
,过
作
于
,又过
作
交
于
,连结
。则易证
为二面角
的平面角。在
中由面积法易求
,从而
于是
,所以
,在
中由余弦定理求得
。再在
中由余弦定理求得
。最后在
中由余弦定理求得
,所以求二面角
的大小为
。
(3)设AC与BD交于O,则OF//CM,所以CM//平面FBD,当P点在M或C时,三棱锥P―BFD的体积的最小。
。
解法二:空间向量解法,略。
19.解:(1)
当
时,
当
时,
此时函数
递减;当
时,
此时函数
递增;
当
时,
取极小值,其极小值为0。
(2)由(1)可知函数
和
的图像在
处有公共点,因此若存在
和
的分界直线,则该直线过这个公共点。设分界直线的斜率为
则直线方程为
即
由
可得
当
时恒成立

由
得
。
下面证明
当
时恒成立。
令
则
当
时,
。
当
时,
此时函数
递增;当
时,
此时函数
递减;
当
时,
取极大值,其极大值为0。
从而
即
恒成立。
函数
和
存在唯一的分界直线
。
20.解:(1)设椭圆的标准方程为
,则:
,从而:
,故
,所以椭圆的标准方程为
。
(2)设
,则圆
方程为
,与圆
联立消去
得
的方程为
,过定点
。
(3)将
与椭圆方程
联立成方程组消去
得:
,设
,则
。



,
所以
。
故存在定点
,使
恒为定值
。
21.解:(1)法一:数学归纳法;
法二:

所以
为首项为
公比为2的等比数列,
,即证。
法三:
,两边同除以
,转化为叠加法求数列通项类型。
(2)法一:容易证明
单调递增,
。由函数
割线斜率与中点切线斜率的关系想到先证
,即证
,即证

。令
下证
。事实上,构造函数
,则
,
,所以
在
上单调递增,故
,则
,即证
。
于是由
有
,
(因为
)。
法二:要证
,即证

,联想到熟悉的不等式
(证明如法一)。令
,则
,即证
,下同方法一。
法三:联想到熟悉的不等式
(证略)。令
,则
,即证
而
,但验算当
时
不成立。故单独验证
时原不等式成立,经验证成立。下用数学归纳法证
成立。
由
,则
,作差有
。
①当
时,
成立。
②假设
时,
,则
当
时,
,
下证
,显然。所以,命题对
时成立。综上①②即证。
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