2013深圳外國語學(xué)校綜合測試
理科數(shù)學(xué)
本試卷分第I卷()和第II卷(非)兩部分.共4頁.滿分150分.考試時間120分鐘.
注意事項:
1.選擇題答案的序號填涂在答題卡指定的位置上,非選擇題應(yīng)在答題卡上對應(yīng)的位置作答. 超出答題區(qū)域書寫的答案無效.
2.作選考題時,按照題目要求作答,并用2B鉛筆在答題卡上把所選題目對應(yīng)的標(biāo)號涂黑.
參考數(shù)據(jù):錐體的體積公式 錐體 ,其中 是錐體的底面積, 是錐體的高.
第I卷(選擇題 共40分)
一、選擇題:(本大題共8小題,每小題5分,滿分40分,在每小題給出的四個選項中,只有一項是符合題目要求的.)
1.設(shè)全集 < ,集合 ,則 等于
A. B. C. D.
2. 是虛數(shù)單位,若 ,則 等于
A.1 B. C. D.
3.若 ,對任意實數(shù) 都有 ,且 ,則實數(shù) 的值等于
A. ; B. ; C. 或 D.5或1
4.在等比數(shù)列 中, ,公比 .若 ,則 ( )
A.9 B.10 C.11 D.12
5.實數(shù) 滿足 若目標(biāo)函數(shù) 取得最大值4,則實數(shù) 的值為
A.2 B.3 C.4 D.
6.某工廠將甲、乙等五名新招聘員工分配到三個不同的車間,每個車間至少分配一名員工,若甲、乙兩名員工必須分到同一個車間,則不同分法的種數(shù)為
A.24 B.36 C.48 D.60
7.一個幾何體的三視圖如右圖所示,則該幾何體的體積為
A . B. C. D.
8.在整數(shù)集 中,被5除所得余數(shù)為 的所有整數(shù)組成一個“類”,記為 ,即 .給出如下四個結(jié)論:
① ; ② ; ③ ;
④“整數(shù) , 屬于同一“類”的充要條件是“ ”.
其中,正確結(jié)論的是 ( )
A.①②④ B.①②③ C.①③④ D.①②③④
第II卷(非選擇題 共110分)
二、題:(本大題共7小題,考生作答6小題,每小題5分,滿分30分.)
(一)必做題 (9~13題)
9.已知向量 、 的夾角為 ,且 , ,則 ________.
10. 運行如右圖所示的程序框圖,則輸出 的值為________.
11.直線 與拋物線 圍成的圖形的面積等于______.
12.已知雙曲線 ( )的離心率為2,一個焦點與拋物線 的焦點相同,則雙曲線的漸近線方程為_________.
13. 已知函數(shù) 的圖象關(guān)于點 對稱,且函數(shù) 為奇函數(shù),則下列結(jié)論:①點 的坐標(biāo)為 ;②當(dāng) 時, 恒成立;③關(guān)于 的方程 有且只有兩個實根。其中正確結(jié)論的題號為 。
A .①② B.②③ C. D.①②③
(二)選做題 (14~15題,考生只能從中選做一題)
14.(坐標(biāo)系與參數(shù)方程選做題)在直角坐標(biāo)系中,曲線 的參數(shù)方程為 ;在極坐標(biāo)系(以原點 為極點,以 軸正半軸為極軸)中,曲線 的方程為 , 則 與 兩交點的距離為________.
15.(幾何證明選講選做題)如圖, 是兩圓的交點, 是小圓的一條直徑, 和 分別是 和 的延長線與大圓的交點,已知 ,且 ,則 ________________.
三、解答題(本大題共6小題,滿分80分. 解答應(yīng)寫出文字說明,證明過程或演算步驟.)
16.(本小題滿分12分)
已知函數(shù) ,
(I) 求函數(shù) 的最小正周期及單調(diào)增區(qū)間;
(Ⅱ)在 中,角A、B、C所對的邊分別是 、 、 ,又 , , 的面積等于 ,求邊長 的值.
17.(本小題滿分l2分)
如圖,一個圓形游戲轉(zhuǎn)盤被分成6個均勻的扇形區(qū)域.用力旋轉(zhuǎn)轉(zhuǎn)盤,轉(zhuǎn)盤停止轉(zhuǎn)動時,箭頭A所指區(qū)域的數(shù)字就是每次游戲所得的分?jǐn)?shù)(箭頭指向兩個區(qū)域的邊界時重新轉(zhuǎn)動),且箭頭A指向每個區(qū)域的可能性都是相等的.在一次家庭抽獎的活動中,要求每個家庭派一位兒童和一位成人先后分別轉(zhuǎn)動一次游戲轉(zhuǎn)盤,得分情況記為(a,b)(假設(shè)兒童和成人的得分互不影響,且每個家庭只能參加一次活動).
(Ⅰ)求某個家庭得分為(5,3)的概率;
(Ⅱ)若游戲規(guī)定:一個家庭的得分為參與游戲的兩人得分之和,且得分大于等于8的家庭可以獲得一份獎品.求某個家庭獲獎的概率;
(Ⅲ)若共有4個家庭參加家庭抽獎活動.在(Ⅱ)的條件下,記獲獎的家庭數(shù)為X,求X的分布列及數(shù)學(xué)期望.
18.(本小題滿分l4分)
如圖,在矩形 中, , 為 的中點,將 沿 折起,使 ;再過點 作 ,且 .
(Ⅰ)求證: ;
(Ⅱ)求直線 與 所成角的正弦值;
(Ⅲ)求點 到 的距離.
19.(本小題滿分l4分)
已知等差數(shù)列 的首項為a,公差為b,等比數(shù)列 的首項為b,公比為a,其中a,b都是大于1的正整數(shù),且 .
(1)求a的值;
(2)若對于任意的 ,總存在 ,使得 成立,求b的值;
(3)令 ,問數(shù)列 中是否存在連續(xù)三項成等比數(shù)列?若存在,求出所有成等比數(shù)列的連續(xù)三項;若不存在,請說明理由.
20.(本小題滿分l4分)
如圖,已知拋物線 : 和⊙ : ,過拋物線 上一點
作兩條直線與⊙ 相切于 、 兩點,分別交拋物線為E、F兩點,圓心點 到拋物線準(zhǔn)線的距離為 .
(1)求拋物線 的方程;
(2)當(dāng) 的角平分線垂直 軸時,求直線 的斜率;
(3)若直線 在 軸上的截距為 ,求 的最小值.
21.(本小題滿分l4分)
設(shè) 是定義在區(qū)間 上的函數(shù),其導(dǎo)函數(shù)為 .如果存在實數(shù) 和函數(shù) ,其中 對任意的 都有 ,使得 ,則稱函數(shù) 具有性質(zhì) .
(I)設(shè)函數(shù) ,( ),其中 為實數(shù)
①求證:函數(shù) 具有性質(zhì) ;
②求函數(shù) 的單調(diào)區(qū)間;
(II)已知函數(shù) 具有性質(zhì) ,給定 , ,
設(shè) 為實數(shù), , ,且 , ,
若 ,求 的取值范圍。
數(shù) 學(xué)(理科)參考答案
一、選擇題
D B C C A B A C
二、題
9. 10. 11. 12. 13. ①③
14. 15.
三、解答題
16、 解:(1)因為 ………2分
故 的最小正周期為 ………3分
即 ………5分
所以,函數(shù)的增區(qū)間為 ………6分
(2) ………8分
………10分
由余弦定理
………12分
17、 解:(Ⅰ)記事件A:某個家庭得分情況為(5,3).
所以某個家庭得分情況為(5,3)的概率為 . ……………2分
(Ⅱ)記事件B:某個家庭在游戲中獲獎,則符合獲獎條件的得分包括(5,3),(5,5),(3,5)共3類情況. 所以
所以某個家庭獲獎的概率為 . ……………4分
(Ⅲ)由(Ⅱ)可知,每個家庭獲獎的概率都是 ……5分
…………………………10分
所以X分布列為:
X01234
P
…………………………12分
18、(1)證明:折疊前,矩形 中,連接 , 中, , ,
即 , ………1分
,交線為 ,
, ………3分
而
………4分
(2) 由(1)知, 是直線與 所成的角,………6分
在 中, ,
………8分
故直線 與 所成角的正弦值為 。 ………9分
(3)設(shè)點 到 的距離為 ,
且 ,
四邊形 為平行四邊形,
,從而 ,
故點 到 的距離等于點 到 的距離, ………11分
,
作 ,
,交線為 ,
,則 是D到面ABCE的距離,而 ………12分
由
………13分
點 到 的距離為 ………14分
19.(本小題滿分14分)
解:(1)由已知,得 .由 ,得 .
因a,b都為大于1的正整數(shù),故a≥2.又 ,故b≥3.…………………1分
再由 ,得 .
由 ,故 ,即 .
由b≥3,故 ,解得 .………………… ………………………3分
于是 ,根據(jù) ,可得 .……………………………………4分
(2)由 ,對于任意的 ,均存在 ,使得 ,則
.
又 ,由數(shù)的整除性,得b是5的約數(shù).
故 ,b=5.
所以b=5時,存在正自然數(shù) 滿足題意.……………………………8分
(3)設(shè)數(shù)列 中, 成等比數(shù)列,由 , ,得
.
化簡,得 . (※) …………………………10分
當(dāng) 時, 時,等式(※)成立,而 ,不成立.…………………11分
當(dāng) 時, 時,等式(※)成立.…………………… …………………12分
當(dāng) 時, ,這與b≥3矛盾.
這時等式(※)不成立.………………………………………………………13分
綜上所述,當(dāng) 時,不存在連續(xù)三項成等比數(shù)列;當(dāng) 時,數(shù)列 中的第二、三、四項成等比數(shù)列,這三項依次是18,30,50.…………………………………………14分
20、解(1)∵點 到拋物線準(zhǔn)線的距離為 ,
∴ ,即拋物線 的方程為 .
(2)法一:∵當(dāng) 的角平分線垂直 軸時,點 ,∴ ,
設(shè) , ,
∴ , ∴ ,
∴ . .
法二:∵當(dāng) 的角平分線垂直 軸時,點 ,∴ ,可得 , ,∴直線 的方程為 ,
聯(lián)立方程組 ,得 ,
∵ ∴ , .
同理可得 , ,∴ .
(3)法一:設(shè) ,∵ ,∴ ,
可得,直線 的方程為 ,
同理,直線 的方程為 ,
∴ ,
,
∴直線 的方程為 ,
令 ,可得 ,
∵ 關(guān)于 的函數(shù)在 單調(diào)遞增, ∴ .
法二:設(shè)點 , , .
以 為圓心, 為半徑的圓方程為 ,①
⊙ 方程: .②
①-②得:
直線 的方程為 .
當(dāng) 時,直線 在 軸上的截距 ,
∵ 關(guān)于 的函數(shù)在 單調(diào)遞增, ∴ .
21、(1)(i) ………………1分
∵ 時, 恒成立,∴函數(shù) 具有性質(zhì) ;……………2分
(ii)(方法一)設(shè) , 與 的符號相同。
當(dāng) 時, , ,故此時 在區(qū)間 上遞增;………………3分
當(dāng) 時,對于 ,有 ,所以此時 在區(qū)間 上遞增;………4分
當(dāng) 時, 圖像開口向上,對稱軸 ,而 ,
對于 ,總有 , ,故此時 在區(qū)間 上遞增;……5分
(方法二)當(dāng) 時,對于 ,
所以 ,故此時 在區(qū)間 上遞增;…………………………5分
當(dāng) 時, 圖像開口向上,對稱軸 ,
方程 的兩根為: , ………………………6分
而
當(dāng) 時, , ,故此時 在區(qū)間 上遞減;
同理得: 在區(qū)間 上遞增。
綜上所述,當(dāng) 時, 在區(qū)間 上遞增;
當(dāng) 時, 在 上遞減; 在 上遞增…………7分
(2)(方法一)由題意,得:
又 對任意的 都有 >0,
所以對任意的 都有 , 在 上遞增。 …………8分
又 。 …………9分
當(dāng) 時, ,且 ,
…………11分
…………12分
……13分
綜合以上討論,得:所求 的取值范圍是(0,1)!14分
(方法二)由題設(shè)知, 的導(dǎo)函數(shù) ,其中函數(shù) 對于任意的 都成立。所以,當(dāng) 時, ,從而 在區(qū)間 上單調(diào)遞增。 …………8分
①當(dāng) 時,有 ,
,得 ,同理可得 ,所以由 的單調(diào)性知 、 ,
從而有 < ,符合題設(shè)。 …………10分
②當(dāng) 時, ,
,于是由 及 的單調(diào)性知 ,所以 ≥ ,與題設(shè)不符!12分
③當(dāng) 時,同理可得 ,進(jìn)而得 ≥ ,與題設(shè)不符。
因此綜合①、②、③得所求的 的取值范圍是(0,1)。…………14分
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