湖北省天门中学2008年高三11月月考数学试题(理科)
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湖北省天门中学2008年高三11月月考数学试题(理科)
命题人:代成红
一、选择题(本大题共10小题,每小题5分,共50分)
1.已知全集U=},,,,{e d c b a ,集合},,{},,{e b a B c b A ==,则()U C A B ?= ( )
A .},{e a
B .},,{d c b
C .},,{e c a
D .}{c 2.条件p q x
q x p ??>->+是则条件,131
:,1|1:|的
( ) A .充分不必要条件 B .必要不充分条件
C .充要条件
D .既不充分又不必要条件
3.{a n }为等差数列,a 10=33,a 2=1,S n 为数列{a n }的前n 项和,则S 20-2S 10= ( )
A .40
B .200
C .400
D .20
4.关于x 的不等式ax +b <0的解集为{x |x >1},则关于x 的不等式02
>--x b
ax 的解集为( ) A .(1,2)
B .(-1,2)
C .(-∞,-1)∪(2,+∞)
D .(2,+∞)
5.若43sin(),sin(),(,).(,0),sin 25522
ππ
αβαβαβπαββ+=-=-+∈-∈-其中则=
( )
A .
25
7 B .-
25
7 C .1
D .-1
6.若平面四边形ABCD 满足0)(,2=?-=AB CA CD DC AB ,则该四边形一定是( )
A .矩形
B .直角梯形
C .等腰梯形
D .平行四边形
7.已知函数x b x a x f cos sin )(-=(a ,b 为常数,a ≠0,x ∈R )在4
π=
x 处取得最小值,则
函数)4
3(x f y -=π
是
( )
A .偶函数且它的图象关于点(π,0)对称
B .偶函数且它的图象关于点)0,23(
π
对称 C .奇函数且它的图象关于点)0,2
3(π
对称
D .奇函数且它的图象关于点(π,0)对称
8.已知2
2
2
2
2
2
2
,4)(c ab b a c c b a +=+++则的最大值为
( )
o x
y
A .1
B .2
C .3
D .4
9.如右图,虚线部分是四个象限的角平分线,实线部分是函数)(x f y =的部分图像,则)(x f 可
能是 ( )
A .x x sin
B .x x cos
C .x x cos 2
D .x x sin 2
10.点O 为△ABC 内一点,且存在正数0,,321321=++OC OB OA λλλλλλ使,设△AOB ,△
AOC 的面积分别为S 1、S 2,则S 1:S 2=
( )
A .λ1:λ2
B .λ2:λ3
C .λ3:λ2
D .λ2:λ1
二、填空题(本大题共5小题,每小题5分,共20分) 11.已知x 、y 满足??
???≤-≥+-≥++020402y x y x y x 则z =2x +y 的最大值为
12.不等式()2
27120x x x -++≥的解集是______ 13.已知⊙A :(x -3)2+(y -5)2=1,⊙B:(x -2)2+(y -6)2=1,P 是平面内一动点,过P 作⊙A 、⊙B
的切线,切点分别为D 、E ,若||),0,0(|,|||PO O PE PD 则=的最小值为 .
14.式子???-+-35cos 35sin 20cos 1的值等于 .
15. 给出下列命题:①()sin cos 02παπα?
?++-= ???;②函数()()
23log 2f x x x =-的单调减区间为(),1-∞;③已知21:231,:
06p x q x x ->>+-,则p 是q 的必要不充分条件;④在平面内,与两圆221x y +=及228120x y x +-+=都外切的动圆圆心的轨迹是双曲线。其中所有
正确命题的序号是 。
三、解答题(本大题共6小题,共75分)
16.(本小题12分)
在△ABC 中角A 、B 、C 的对边分别为a b c 、、,设向量(,cos ),(,cos )m a B n b A ==u r r ,
//.m n m n ≠u r r u r r 且,
(1)求sin sin A B +的取值范围;
(2)若(),abx a b c =+试确定实数x 的取值范围.
17.(本小题12分)
已知平面上三个向量,,a b c r r r 的模均为1,它们相互之间的夹角均为0120.
(1) 求()
a b c -?r r r 的值; (2) 若()1ka b c k R ++>∈r r r ,求k 的取值范围。
18.设函数()()(),0f x x a g x ax a =-=>
(1)解关于x 的不等式()()f x g x <;
(2)设()()()F x f x g x =-,若()F x 在()0,+∞上有最小值,求a 的取值范围。
19. (本小题满分12分)
已知点(),P a b 到直线:12:(23),:(23)l y x l y x =-=+的距离之和为4,求22a b +的最小值
20. (本小题满分13分)
某工厂有216名工人接受了生产1000台GH 型高科技产品的总任务,已知每台GH 型产品由4个G 型装置和3个H 型装置配套组成. 每个工人每小时能加工6个G 型装置或3个H 型装置. 现将工人分成两组同时开始....
加工,每组分别加工一种装置。设加工G 型装置的工人有x 人,他们加工完G 型装置所需时间为)(x g ,其余工人加工完H 型装置所需时间为)(x h (单位:小时,可以不是整数).
(Ⅰ)写出)(),(x h x g 解析式;
(Ⅱ)比较)(x g 与)(x h 的大小,并写出这216名工人完成总任务的时间)(x f 的解析式;(Ⅲ)应怎样分组,才能使完成总任务用的时间最少?
21.(本小题满分14分) 已知数列,21,0,}{11n
n n a a a a -==+中 (1)证明11n a ????-??
是等差数列,并求数列{n a }的通项公式n a . (2)设数列{n a }的前n 项和为S n ,证明S n (3)设n n n a b )109(=,证明:对任意的正整数n 、m ,均有53||<-m n b b . 参考答案 一、A 、B 、C 、B 、A 、B 、D 、B 、A 、C 二、11:16;12:[){}2,3,4+∞?--;13: 322;14:0 ;15:①③ 三:16.解:因为(,cos ),(,cos )//m a B n b A m n ==u r r u r r 且,所以cos cos a A b B =, 由正弦定理,得sin cos sin cos A A B B =,即sin 2sin 2A B =, 又,m n ≠u r r 所以22,A B π+=即/2A B π+= …………3分 (1)sin sin A B +=sin sin( )sin cos 2sin(/4)2A A A A A ππ+-=+=+ 30,,24442244A A A A ππππππππ<<≠∴<+<<+ 1,2 …………6分 (2)若(),abx a b c =+则()a b c x ab += ,由正弦定理,得 ()sin sin sin cos sin sin sin cos a b c A B A A x ab A B A A +++===?? …………8分 设sin cos A A +=t ∈(1,2??,则212sin cos t A A =+,所以21sin cos 2t A A -= 即22222221111222 t t x t t t t ===>=----, 所以实数x 的取值范围为() 22,+∞ …………12分 17.解:(1):00()11cos12011cos1200a b c ac bc -?=-=??-??=r r r r r r r …………5分 (2): 2222221,1,2221 200 2. ka b c ka b c k a b c ka b ka c b c k k k k ++>∴++>∴+++?+?+?>∴->∴<>r r r r r r r r r r r r r r r Q 或 …………12分 18.解:(1)不等式等价于()()()()1010 a x a I a x a II +->???--? …………1分 当1a >时,由(I )得1a x a >+,由(II )得1a x a >-,此时不等式的解集是|1a x x a ??>??+?? ; 当1a =时,由(I )得1a x a >+,由(II )得x R ∈,此时不等式的解集是|1a x x a ??>??+??; B A P o y x l 2 l 1 当01a <<时,由(I )得|1a x x a ??> ??+??,由(II )得1a x a < -,此时不等式的解集是 |11a a x x a a ? ?<?+-?? ; …………5分 综合得,当1a ≥时,不等式的解集为|1a x x a ? ? > ??+?? ,当01a <<时,不等式的解集为| 11a a x x a a ??<?+-?? …………7分 (2)()()() ()() 110a x a x a F x x a ax a x a x a --≥??=--=? -++<≤?? 由于0a >,()F x 在(]0,a 上为减函数,因此,要使()F x 在()0,+∞上有最小值, 必须而且只需()F x 在[),a +∞上为常数函数或增函数,因此10,01a a -≥∴<≤ …………12分 19.解:设1l 与2l 的夹角为θ,P 到1l 的射影为A ,P 到2l 的 射 影 为 B , POA x ∠=,则 ()( )() 2323tan 3 12323θ+--= = ++ -, 3 π θ∴= …………2分 (1)当P 位于平面区域I :()()()() 23230y x y x --?-+≤时, ()/34OP Sinx OP Sin x π?+?-=,() 4 4 4/36OP Sinx Sin x Cos x ππ= = ≥+-? ?- ? ? ?, 2216a b ∴+≥。 …………8分 (2)当P 位于平面区域II :()()()() 23230y x y x --?-+>时, ()2/34OP Sinx OP Sin x π?+?-=,() 4 44 2/3333OP Sinx Sin x Cos x ππ= = ≥ +-??- ?? ?, 22163 a b ∴+≥。 …………11分 22a b ∴+的最小值是163 。 ………12分 20.解:(Ⅰ)由题意知,需加工G 型装置4000个,加工H 型装置3000个,所用工人分别为x 人,x -216人. .3)216(3000)(,64000)(?-==∴x x h x x g 即*).,2160(2161000)(,32000)(N x x x x h x x g ∈<<-==……4分 (Ⅱ).)216(3)5432(1000216100032000)()(x x x x x x h x g --?=--=- .0216,2160>-∴< 当086,432-50,()-()0,()()x x g x h x g x h x <≤>>>时; 当87216,432-50,()-()0,()().x x g x h x g x h x ≤<<<<时……6分 =∴)(x f ???????∈<≤-∈≤<.*,21687,2161000*;,860,32000N x x x N x x x ……9分 (Ⅲ)完成总任务所用时间最少即求)(x f 的最小值. 当860≤ 10008632000)86()(=?=≥∴f x f ),86()(min f x f =∴此时216-130,x = ……10分 当21687<≤x 时,)(x f 递增,,1291000872162000)86()(=-=≥∴f x f ),87()(min f x f =∴此时,129216=-x ,129 1000)87()86()(min ===∴f f x f ∴加工G 型装置,H 型装置的人数分别为86,130或87,129. …………13分 21.解:(1)因为1 11121211 11 1-+-=--=--=-+n n n n n a a a a a n a n n a a n n 1 1)1()1(1 1111-=-=-?-+-=-所以所以 ………………………………4分 (2)设F (x )=ln(x +1)-x (x >0) 1()10(0)11 ()(0)0,ln(1)(0) 1111ln(1)11ln(1),11-1-ln(1)ln ,(1ln 2ln1)(1ln 3ln 2)(1ln(1)ln )ln(1) n n x F x x x x F x F x x x n n n n a n n n n n S n n -'= -=<>++<=+<>+<∴-<-+=<++<-++-++???+-++<-+n 则故所以所以所以所以S …………9分 (3)因为n n n n b )10 9(1?-= K K >>><<<≤<-=≥>>?-=?-=?+?-=+++654321221221221310,19101410,19101910191011b b b b b b n n n n b b n n n n b b n n n n n n b b n n n n n n 所以即时当即时当所以 又因为n ≥2时,b n >0,并且b 1=0,所以40b b n ≤≤. 所以对任意的正整数n 、m ,均有|b n -b m |的最大值为: 14b b -=,5 3400002400040000196830)109(434=<=-? 所以对任意的正整数n 、m ,均有53||<-m n b b ………………14分
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