Gothedistance
1
2014年重庆一中高2014级高三下期第一次月考
数学试题卷(理科)2014.3
一.选择题(本大题共10小题,每小题5分,共50分)
(1)已知复数
21izi??
(i是虚数单位),则复数z的虚部为()
(A)i(B)1(C)i?(D)?
(2)已知条件
p
:?是两条直线的夹角,条件
q
:?是第一象限的角。则“条件
p
”是“条
件
q
”的()
(A)充分而不必要条件(B)必要而不充分条件
(C)充要条件(D)既不充分也不必要条件
(3)(原创)以下茎叶图记录了甲、乙两组各6名学生在一次数学
测试中的成绩(单位:分)。已知甲组数据的众数为124,乙组数
据的平均数即为甲组数据的中位数,则
x
、
y
的值分别为()
(A)4、5(B)5、4(C)4、4(D)5、5
(4)(原创)已知实数
,xy
满足
41??
,则
xy
的值域为()
(A)
10,16??????
(B)
11,1616???????
(C)
1,16????
(D)
8????
(5)某几何体的三视图如右图所示,则它的表面积为()
(A)45?(B)54?(C)63?(D)69?
(6)已知一个四面体的一条棱长为
6
,其余棱长均为2,则这个四
面体的体积为()
(A)1(B)
3
(C)
22
(D)3
(7)已知函数
??33fxxxc???
的图像与x轴恰好有三个不同的公共点,则实数c的取值
范围是()
(A)
??1,1?
(B)
??,1?
(C)
??2,2?
(D)
??2,2?
(8)执行如右图所示的程序框图,则输出的s的值等于()
(A)13(B)15(C)36(D)49
(9)??000
203sin70tan804cos102cos10?????
()
(A)
3
(B)2(C)
23
(D)4
(10)(原创)已知
,,DEF
分别是ABC?的三边
,,BCCAAB
上的
Gothedistance
2
点,且满足
23AFAB?
,
34AEAC?
,
??||cos||cosABACADRABBACC???????????
,DEDADEDC???
,
??sincos||||BDBADBDFRBDAD?????
。则
||:||EFBC?
()
(A)
13
(B)
12
(C)
33
(D)
22
二.填空题(本大题共6小题,考生作答5小题,每小题5分,共25分)
(11)正项等比数列
??na
中,
12139aa?
,则
9192924logloglogaaa????
。
(12)已知集合
??2|230AxRxx????
,集合
??||2BxRx???
,则集合AB?
。
(13)(原创)小钟和小薛相约周末去爬尖刀山,他们约定周日早上8点至9点之间(假定
他们在这一时间段内任一时刻等可能的到达)在华岩寺正大门前集中前往,则他们中先到者
等待的时间不超过15分钟的概率是(用数字作答)。
特别提醒:(14)、(15)、(16)三题为选做题,请从中任选两题作答,若三题全做,则按前
两题给分。
(14)(原创)如图,在ABC?中,3AB?,4BC?,5CA,D是BC的中点,BEAC?
于E,BE的延长线交DEC的外接圆于F,则EF的长为。
(15)在直角坐标系
xOy
中,以为极点,x轴非负半轴为极轴建立极坐
标系。已知点
??1,0P?
,若极坐标方程为
96cos6sin???????
的曲线
与直线
143xtyt????????
(t为参数)相交于A、B两点,则||||PAPB??
。
(16)若关于实数x的不等式
|15||13|||xxax????
无解,则实数a的
取值范围是。
三.解答题(本大题共6小题,共75分,解答应写出文字说明,证明过程和演算步骤)
(17)(本小题满分13分,⑴小问6分,⑵小问7分)
设
????2713xfxeaxx???
,其中aR?,曲线
?yfx?
在点
????1,1f
处的切线与直线l
:
20exye???
平行。
(1)确定a的值;
(2)求函数
??fx
的单调区间。
Gothedistance
3
(18)(本小题满分13分,⑴小问5分,⑵小问8分)
(原创)小张有4张VCD光盘和3张DVD光盘,小王有2张VCD光盘和1张DVD光盘,所
有10张光盘都各不相同。现小张和小王各拿一张光盘互相交换,求:
(1)小张恰有4张VCD光盘的概率;
(2)小张的DVD光盘张数X的分布列与期望。
(19)(本小题满分13分,⑴小问5分,⑵小问8分)
(原创)如图,在四面体BCDA?中,?AD平面BCD,BCCD?,2CD?,4AD?。M
是AD的中点,P是BM的中点,点
Q
在线段AC上,且
QCAQ3
。
(1)证明:
//PQ
平面BCD;
(2)若异面直线与CD所成的角为
045
,二面角DBMC??的大小为?,求cos?的
值。
(20)(本小题满分12分,⑴小问5分,⑵小问7分)
(原创)在ABC?中,内角A、B、C的对边分别是a、b、c,且
??sinsin3sinbBaAcaC???
。
(1)求角B的大小;
(2)设
??24cos40bbAC????
,求ABC?的面积S。
Gothedistance
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(21)(本小题满分12分,⑴小问5分,⑵小问7分)
(原创)如图所示,椭圆?:
??2210xyabab????
的左右焦点分别为
12,FF
,椭圆?上
的点到
,FF
的距离之差的最大值为2,且其离心率e是方程
24830xx???
的根。
(1)求椭圆?的方程;
(2)过左焦点
1F
的直线l与椭圆?相交于
,AB
两点,与圆
222xya??
相交于
,CD
两点,
求
||ABCD
的最小值,以及取得最小值时直线l的方程。
(22)(本小题满分12分,⑴小问3分,⑵小问4分,⑶小问5分)
(原创)在数列
??na
中,已知
11?
,
23a?
,其前n项和
nS
满足
????12nnnSaanN????
。
(1)求
345,,aaa
的值;
(2)求
n
的表达式;
(3)对于任意的正整数2n?,求证:
??121221nnaan???
。
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2014年重庆一中高2014级高三下期第一次月考
数学答案(理科)2014.3
一.选择题:BDACBACDCD
二.填空题:11.12;12.
??|12xx???
;13.
716
;14.
1415
;15.2;16.
??,8??
17.解:⑴由题
????????2271327276xxxfxeaxxeaxeaxax??????????????
,
故
????131fea???
。因直线l的斜率为2e,故
??312ae??
,从而a?;
⑵
????????25623xxfxexxexx???????
,由
??0fx??
得2x?或3x?,由??0fx??
得23??。故
?fx
的单增区间为
??,2??
和
??3,??
,单减区间为
??2,
。
18.解:⑴记事件A为“小张和小王各拿一张VCD光盘交换”,事件B为“小张和小王
各拿一张DCD光盘交换”,则
,AB
互斥,且
?4287321PA????
,
??3137321PB??
,故所
求概率为
??????1121PABPAPB???
;
⑵X所有可能取值为
2,3,4
,且
??3222737PX?????
,
??42311137321PX???????
,
??4144321???
。故X的分
布列如右表,X的期望
2114612347212121EX???????
。
19.法一:⑴如图,连AP并延长交BD于E,连CE
,过M作//NBD交于N,则ANNE?,NPPE?
。故3PE?,从而
//PQCE
。因
PQ?
平面BCD,CE?平面BCD,故
//
平面BCD;
⑵过C作FBD?于F,作CRBM?于R,连FR。
因?AD平面,故平面ABD平面,故CF
平面ABD,因此CFBM,从而BM平面RCF
,所以CRF???即为二面角D??的平
面角。因
//PQCE
,故
045DE
,因此CE即为BCD?的角平分线。由⑴易知
234P
27
1121
4
R
FE
N
B
P
M
D
C
A
Q
Gothedistance
6
22DEMNEB??,故2DCBC?,从而1BC?,22122512CF??。由题易知BC?
平面ACD,故BC?CM。由题
22CM?
,故
12222318CR??
。所以
sinCFCR?310
,从
而
110cos1010?
。
法二:如图建立空间直角坐标系,则
??0,0,0C
,??2,,D
,
?,,4A
,
??2,2M
,
?12,0,1Q
。
⑴设
??0,,0By
,则
??1,2,1Py
,因此
??12,2,0Py?
。显然
??0,0,4DA
是平面BCD
的一个法向量,且
0QPDA??
,所以
//PQ
平面BCD;
⑵由⑴
1PC
,
21||
44yQP??
,
||2CD?
,故由
0cos45||||QPCDQPCD??
得
1y?
,
因此
??0,1,0B
,从而
??2,1,0BD??
,
??2,1,2BM
。设
?11,,mxyz
是平面BMD的
法向量,则
11
111
20220xyxyz???????
?
,取
11x?
得
??1,2,0m?
。设
??222nxyz?
是平面C
的法向量,则
1
111
0220yxyz??????
?
,取
11x?
得
??1,0,n
。故
10cos||10||||mnmn????
。
20.解:⑴由正弦定理可得
??223bacac??
,即
2223acacb???
,故由余弦
定理得
2223cos22acbBac??
,因此
030B?
;
⑵因
????2216cos1616sin0ACAC????????
,故
??2sin0AC??
,得AC?,
且
??4cos22ACb?
。故
2220222cos30aa??
,得
2484323a????
,故
201sin30232Sa???
。
z
yx
B
P
M
D
C
A
Q
Gothedistance
7
21.解:⑴设P是椭圆?上任意一点,则1212
||||||2PFPFFFc???
,故1?。解方
程
24830xx???
得
12x?
或
3x
。因01e??,故
cea??
,因此2a,从而
23b?
。
所以椭圆?的方程为
2243xy??
;
⑵法一:焦准距
23apcc???
,设
??10OFB???????
,则
13||2cosFB???
,
13||2cosFA???
,故
2124cosAB???
。易知
222||22sin23cosCD??????
,故
??22222||136||3cos4cosABCD??????
。令
??24cos3,4t????
,则
??222||36||7ABCDtt??
。令????
27fttt??
,则
????23141430fttttt???????
,故
?ft
在
??3,4
单调递增,从而????448ftf??
,得
2
2||363||3||484||2ABABCDCD????
,当且仅当4t?即
2??
时取等
号。所以
||ABCD
的最小值为
32
,取得最小值直线l的方程为1x??。
法二:当lx?轴时易知
||3AB?
,
||23CD?
,有
||3||2ABCD?
。当l与x轴不垂直时,
设l:
??1ykx??
,代入
22143xy??
并整理得
??22224384120kxkxk?????
,故
??????2222222221222284121212||114434343kkkABkxxkkkk????????????????????????????????
。圆心O
到l的距离
2
||1kdk??
,故
2221216|44
11kk????????????
,令
21tk??
,则
2
2||||ABCD?
????
3
232
3636
1311115848
t
tt
ttt
???????
????????????
。令
1st?
,且
??325848fssss????
,则??????
23108324fsssss???????
。因1t?,故
??0,1s?
,因此
??0fs??
,从而
Gothedistance
8
????048fsf??
,可知
2
2||363||3||484||2ABABCDCD????
。综上知
||ABCD
的最小值为
32
,
取得最小值直线l的方程为1x??。
22.解:⑴依次令
3,4,5n?
可得
35a?
,
47a?
,
59a
;
⑵法一:由⑴猜想
21nan
,下面用数学归纳法证明:①当
1,2n?
时结论显然成立;
②假设
??,2nkkNk???
时结论成立,即
kak??
,则
??111112kkkkkaSSa????????
??????211121111121212222kkkkkkkkaakakkak??????????????????
,故当1nk??
时结论成立。综上知结论成立。
法二:猜想n,下面用第二数学归纳法证明:①当
1,2n?
时结论显然成立;
②假设
??nkkNk???
时结论成立,即
??21,mammkmN?????
,则
??1112kka????
????
2211111132112121kkkkkSkakakakkak?????????????????????
,
故当1时结论成立。综上知结论成立。
法三:由题
??????11111111122nnnnnnnnnSSaanana???????????????
,当2n?
时,
??1111111nnaannnnnn???????
,故
111
22
1111ii
ii
aaiiii???
??
???????????????????
,因此
??21121211nnaaannnn?????????
。又
11a?
,故
21nan??
。
⑶法一:由⑵知
??na
为等差数列,故
112211nnnnaaaaaaaa??????????
。由
????2244xyxyxy??
知
?
一定时,要使
xy
最小,则
||?
最大。显然
11naa?????2||2knkaakn?????
,故
??????????211211121111nnnnnnaaaaaaaaaaa???????
,因
此
????221211121nnnnaaaaan?????
,从而
?121221nnan???
。
法二:因为
??????111,121!kkknnnkCkNknnkn?????????????????????
,所以
Gothedistance
9
0
2211212121nknkn
kCnnnn?
?????????????????????
,故
????12321nnnn????
,因此21n??
??
??
2
1
2
23
21
n
n
n
n?
?
?
,从而
????????111221
2
232121
21
in
iii
iin
i
???
???
?????
???
,即
??121221nnaaan???
。
法三:①当2n?时不等式显然成立;②假设
??2nkk??
时不等式成立,即??
121221kkaaak???
,则如“法二”可证
??
??
2
11
2
2321
21
k
kk
kak
k??
????
?
,故
121kaaa??
????????121
2
2123
kkk
k
kkk
k
?
?
?????
?
,即当1nk??时不等式成立。综上得证。
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