2,4,6 本卷包括必考题和选考题两部分.第11题到第20题为必考题,每个试题考生都必须作答;第21题为选考题,请考生根据要求选答.
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二、填空题(本大题共5小题,每小题4分,共20分,把你的答案填在答题卷相应题号的横线上) 11.已知 ,则 ____________.
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14.古代“五行”学说认为:“物质分金、木、土、水、火五种属性,金克木,木克土,土克水,水克火,火克金.”将五种不同属性的物质任意排成一列,但排列中属性相克的两种物质不相邻,则这样的排列方法有
种(结果用数值表示).
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15.如图所示,正△ABC的中线AF与中位线DE相
交于点G,已知△A/ED是△AED绕边DE旋转过程中的一个图形,现给出下列四个命题:
1动点A/在平面ABC上的射影在线段AF上;
2恒有平面A/GF⊥平面BCED;
3三棱锥A/-FED的体积有最大值;
4异面直线A/E与BD不可能垂直.
其中正确命题的序号是
.(写出所有正确命题的序号)
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三、解答题(本大题共6小题,共80分,解答应写出文字说明、证明过程或演算步骤) 16. (本小题满分13分)设函数 ,其中向量 ,
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(1)求实数 的值;(2)求函数 的最小值及此时 值的集合.
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(I)证明平面 平面ABC; (Ⅱ)求直线PB与平面PAC所成角的正弦值。
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18. (本小题满分13分)为应对金融危机,刺激消费,某市给市民发放面额为100元的旅游消费卷,由抽样调查预计老、中、青三类市民持有这种消费卷到某旅游景点消费额及其概率如下表:
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200元 300元 400元 500元 老年
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0.2 某天恰好有持有这种消费卷的老年人、中年人、青年人各一人到该旅游景点, (1) 求这三人恰有两人消费额大于300元的概率; (2) 求这三人消费总额大于或等于1300元的概率;
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(3) 设这三人中消费额大于300元的人数为 ,求 的分布列及 的数学期望。
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(Ⅰ)当 时,求椭圆的方程;
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(Ⅲ)是否存在实数 ,使得 的边长是连续的自然数,若存在,求出这样的实数 ;若不存在,请说明理由.
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20.(本题满分14分)函数 .
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(1)试求 的单调区间;
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(3)求证:不等式 对于 恒成立.
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21.选考题(本题满分14分,共3小题,任选其中2题作答,每小题7分) (Ⅰ)选修4―2:矩阵与变换:
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一、ABCBD BCABD 二、11.2 12. 13.4 14.10 15. ①②③ 三、16. 解:(1) ,
3分 由已知 ,得 .
6分 (2)由(1)得 ,
8分 当 时, 的最小值为 ,
10分
由 ,得 值的集合为 . 13分 17. 解:(I)取AB的中点O,连接OP,OC PA=PB PO AB 又在 中, , 在 中, ,又 ,故有 又 , 面ABC 4分 又 PO 面PAB, 面PAB 面ABC
6分 (Ⅱ)以O为坐标原点,
分别以OB,OC,OP为 轴, 轴, 轴建立坐标系, 如图,则A 8分
  设平面PAC的一个法向量为 。 得 令 ,则
11分 设直线PB与平面PAC所成角为 , 于是
13分 18. 解:(1) ;
4分 (2)消费总额为1500元的概率是:
5分 消费总额为1400元的概率是: 6分 消费总额为1300元的概率是: = ,
所以消费总额大于或等于1300元的概率是 ;
8分 (3) , ,
=
。所以 的分布列为:

0 1 2 3 
0.294 0.448 0.222 0.036 数学期望是: 。 13分 19. 解:∵ 的右焦点 ∴椭圆的半焦距 ,又 ,
∴椭圆的 , .椭圆方程为 . (Ⅰ)当 时,故椭圆方程为 , 3分 (Ⅱ)依题意设直线 的方程为: , 联立 得点 的坐标为 . 4分 将 代入 得 . 设 、 ,由韦达定理得 , . 5分 又 , .
7分 有实根, ∴点 可以在圆上. 8分
(Ⅲ)假设存在满足条件的实数 , 由 解得: . 10分 ∴ , ,又 .即 的边长分别是 、 、 . 时,能使 的边长是连续的自然数。 1 3分 20. 解:(1) .
1分 当 时, , 在 上单调递增;
2分 当 , 时, , 在 上单调递减; 时, , 在 上单调递增.
3分
综上所述,当 时, 的单调递增区间为 ;当 时, 的单调递增区间为 ,单调递减区间为 .
4分 (2)充分性: 时,由(1)知, 在x=1处有极小值也是最小值, 即 。而 在 上单调递减,在 上单调递增, 所以 在 上有唯一的一个零点x=1. 6分 必要性:若函数f(x)存在唯一零点,即方程 =0在 上有唯一解, 因 , 由(1)知, 在 处有极小值也是最小值f(a), f(a)=0,即 .
7分
令 , . 当 时, , 在上单调递增;当 时, , 在 上单调递减。 , =0只有唯一解 .
因此 =0在 上有唯一解时必有 . 综上:在 时, =0在 上有唯一解的充要条件是 . 9分 (3)证明:∵1<x<2, ∴ . 令 ,∴ ,11分 由(1)知,当 时, ,∴ , ∴ .∴ ,
12分 ∴F(x)在(1,2)上单调递增,∴ , ∴ 。∴ .
14分 21. (Ⅰ)解:考虑在矩阵 作用下,求出变换后的三角形的顶点坐标,从而求得三角形的面积,可先求得 ,由 = ,得点 在矩阵 作用下变换所得到的点 ,同理求得 在矩阵 作用下变换所得到的点分别是 , ,计算得△ 的面积为3.
7分 (Ⅱ)解:直线 的极坐标方程 ,则 , 即 ,所以直线 的直角坐标方程为 ; 2分 设 ,其中 ,则P到直线 的距离 ,其中 ,∴ 当 时, 的最大值为 ;当 时, 的最小值为 。
7分
(Ⅲ)解:由柯西不等式,得 , 2分 即 .由条件,得 .解得 , 2分 当且仅当 时等号成立.代入 时, ; 时, .所以, 的取值范围是 .
7分
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