江苏省徐州市2014届高三数学第一次质量检测试题
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江苏省徐州市2014届高三数学第一次质量检测试题(扫描版)新人教A
版
徐州市2014届高三年级第一次质量检测
数学Ⅰ参考答案与评分标准
一、填空题:
1.2 2.1 3.20 4. 5
6.25 7.( ,0)
13
113 9.7 10. 1, 11.[ ,]12.129 13.7 14.18 644 二、解答题: 8.
15.(1)由a b可知,a b 2cos sin 0,所以sin 2cos ,…………………2分
所以
sin cos
sin cos 2cos
2cos cos
cos 1
. …………………………………………6分(2)由3
a b (cos 2,sin 1)可得,
a
b 2,
即1 2cos sin 0, ① ……………………………………………………10分 3 sin 522
cos sin 1又,且 (0,) ②,由①②可解得, ,…………12分
42 cos
5 34 cos ) ) 所以sin( ) . ……………………14分
45516.(1)在 PAC中,E、F分别是PC、AC的中点,所以PA//EF,
又PA 平面BEF,EF 平面BEF,所以PA//平面BEF.………………6分
(2)在平面PAB内过点P作PD AB,垂足为D.因为平面PAB 平面ABC,平面PAB 平面
ABC AB,PD 平面PAB,所以PD 平面ABC, ……………8分
又BC 平面ABC,所以PD BC,………………………………………………10分 又PB BC,PD PB P,PD 平面PAB,PB 平面PAB,
所以BC 平面PAB, ……………………………………………………………12分 又PA 平面PAB,所以BC PA.………………………………………………14分 17.(1)设扇环的圆心角为 ,则30 10 x 2(10 x),所以
10 2x
,…………4分 10 x
1
(2) 花坛的面积为 (102 x2) (5 x)(10 x) x2 5x 50, (0 x 10).……………7分
2装饰总费用为9 10 x 8(10 x) 170 10x, ………………………………9分 x2 5x 50x2 5x 50
= 所以花坛的面积与装饰总费用的比y=, …………11分
170 10x10(17 x)
391324312
(t ) ,当且仅当t=18时取等号,此时x 1, . 1010t1011
答:当x=1时,花坛的面积与装饰总费用的比最大.……………………………14分 (注:对y也可以通过求导,研究单调性求最值,同样给分) 令t 17 x,则y
18.(1)线段AB的垂直平分线方程为x 0,线段BC的垂直平分线方程为x y 3 0,
所以外接圆圆心H
(0,3), H的方程为x2 (y 3)2 10.4分
设圆心H到直线l的距离为d,因为直线l被 H截得的弦长为2,
所以d 3.
当直线l垂直于x轴时,显然符合题意,即x 3为所求;…………………………6分 当直线l不垂直于x轴时,设直线方程为y 2 k(x
3) 3,解得k
4, 3
综上,直线l的方程为x 3或4x 3y 6 0. ……………………………………8分 (2) 直线BH的方程为3x y 3 0,设P(m,n)(0 m 1),N(x,y), 因为点M是点P,N的中点,所以M(
m xn y
,),又M,N都在半径为r的 C上, 22
(x 3)2 (y 2)2 r2,
(x 3)2 (y 2)2 r2,
所以 m x即 ……………10分 n y222222
( 3) ( 2) r.(x m 6) (y n 4) 4r. 22
因为该关于x,y的方程组有解,即以(3,2)为圆心r为半径的圆与以(6 m,4 n)为圆心2r为半径的圆有公共点,所以(2r r)2 (3 6 m)2 (2 4 n)2 (r 2r)2, …12分 12m 10≤9r2对 m [0,1]]成立. 又3m n-3 0,所以r2≤10m2-
3232而f m 10m2-12m 10在[0,1]上的值域为10],故r2≤且10≤9r2. 15分
551]成立,又线段BH与圆C无公共点,所以(m 3)2 (3 3m 2)2 r2对 m [0,即r2
32
.故 C的半5
径r
的取值范围为. ……………………………16分 (注:本题方法较多,可参考上述评分标准给分.如果没有必要的说理过程,但答案正确的,可酌
情扣3~4分)
19.(1)当a 2时, f (x) 3x2 5x 2 (3x 1)(x 2). ……………………………2分
11
令f (x)<0,解得 2 x ,f(x)的单调减区间为( 2,). …………………4分
33 (2) f (x) 3x2 5x a,
2
3x0 5x0 a 0
5
由题意知 352消去a,得2x03 x02 x0 b 0有唯一解.……6分
2 x0 x0 ax0 b x0
2
5
令g(x) 2x3 x2 x,则g (x) 6x2 5x 1 (2x 1)(3x 1),
2
1111
以g(x)在区间( , ),( , )上是增函数,在( , )上是减函数,………8分
2323
1117又g( ) ,g( ) ,
28354
71
故实数b的取值范围是( , ) ( , ). ……………………………………10分
548
(3) 设A(x0,f(x0)),则点A处切线方程为y f(x0) f (x0)(x x0),
5
与曲线C:y f(x)联立方程组,得f(x) f(x0) f (x0)(x x0),即(x x0)2[x (2x0 )],所以B点
2
的横坐标x (2x5
B 0 2
). ……………………12分
由题意知,k f (x( 2x525
10) 3x20 5x0 a,k2 f 0 2) 12x20 20x0 4 a,
若存在常数 ,使得k k25
21,则12x20 20x0
4 a (3x20 5x0 a), 即常数 ,使得(4 )(3x225
0 5x0) ( 1)a 4
,
4 所以常数 ,使得
0,
( 1)a 25
解得常数 ,使得 4,a 254
0.12. ………15分 故a 2512时,存在常数 4,使kk252 41;a 12时,不存在常数 ,使k2 k1.16分
20.(1)(ⅰ)因为Sn 1 Sn Sn 1 3n2 2(n≥2,n N*),所以S3 S2 S1 14,
即a3 2a2 3a1 14,又a1 x,a2 3x,所以a3 14 9x, ……………………2分 又因为数列{an}成等差数列,所以2a2 a1 a3,即6x x 14 9x ,解得x 1, 所以an a1 n 1 d 1 n 1 2 2n 1 n N* ; ……………………4分 (ⅱ)因为an 2n 1 n N* ,所以bn 2an 22n 1 0,其前n项和Bn 0,
又因为c2n tbn 2 tbn 1 bn 16t2 4t 1
bn, …………………………………5分 所以其前n项和Cn 16t2 4t 1
Bn,所以Cn Bn 2 8t2 2t 1
Bn, ……7分
当t 1111
4或t 2时,Cn Bn;当t 4或t 2
时,Cn Bn;
当 14 t 1
2时,Cn Bn.…………………………………………………………9分
(2)由S22
n 1 Sn Sn 1 3n 2(n≥2,n N*)知Sn 2 Sn 1 Sn 3 n 1 2(n N*),
两式作差,得an 2 an 1 an 6n 3(n≥2,n N*), ……………………10分 所以an 3 an 2 an 1 6 n 1 3(n N*),
再作差得an 3 an 6(n≥2,n N*),………………………………………………11分 所以,当n 1时,a.n a1 x;
当n 3k 1时,a.n a3k 1 a2 k 1 6 3x 6k 6 2n 3x 4; 当n 3k时,a.n a3k a3 k 1 6 14 9x 6k 6 2n 9x 8;
当n 3k 1时,a.n a3k 1 a4 k 1 6 1 6x 6k 6 2n 6x 7;……14分 因为对任意n N*,an an 1恒成立,所以a1 a2且a3k 1 a3k a3k 1 a3k 2, x 3x
6k 3x 6 6k 9x 8
137
所以 ,解得, x ,
156 6k 9x 8 6k 6x 5
6k 6x 5 6k 3x
137
故实数x的取值范围为 , .…………………………………………………16分
156
徐州市2014届高三年级第一次质量检测
数学Ⅱ参考答案与评分标准
21.
A.由圆D与边AC相切于点E,得 AED 90 ,因为DF AF,得 AFD 90 ,所以A,D,F,E
四点共圆. 所以 DEF DAF. ……………………5分
111
又 ADF ABD BAD ( ABC BAC) (180 C) 90 C,
2221
所以 DEF DAF 90 ADF C,由 C 50 ,得 DEF 25 .……10分
2
B.设曲线C:x2+y2=1上任意一点P(x,y),在矩阵M所对应的变换作用下得到点P1(x1,y1),则
ax x1, a0 x x1
,即. ………………………………………5分 0b y y by y, 1 1 x12x22
y12 1, 又点P1(x1,y1)在曲线C y 1上,所以44
ax2
by2 1为曲线C的方程.又曲线C的方程为x2+y2=1, 则4
故a2=4,b2=1,因为a>0,
b>0,所以a+b=3. …………………………10分 C. 2cos 2sin , 2 2 cos 2 sin ,
圆C的直角坐标方程为x2 y2 2x 2y 0, 即(x
22)2 (y 22
2
) 1 圆心直角坐标为(
22, 2
2
). ……………………………………………………4分 直线l上的点向圆C 引切线长是
(
2t 22)2 (22t 22
42)2 1 t22 8t 40 (t 4)2 24 26, 所以直线l上的点向圆C引的切线长的最小值是26.…………………………10分
2D.证法一:因为a,,
bc均为正数,由均值不等式得a2
b2
c2
≥3(abc)3
, ………2分 1a 1b 1c≥3(abc) 13
,所以(1112 2
a b c
)≥9(abc)3 .………………………………5分 故a2 b2 c2 (1a 11223
2
b c
)≥3(abc) 9(abc)3.
2又
3(abc)3
9(abc)
23
≥ ………………10分
证法二:因为a,,
bc均为正数,由基本不等式得, a2+b2≥2ab,b2+c2≥2bc,c2+a2≥2ca.
所以a2+b2+c2≥ab bc ca. ……………………………………………………2分
同理11ab+1111
2+2c2≥ab bc ca
, ……………………………………………5分
故a2+b2+c2 (111333
a+b+c)2≥ab bc ca ab bc ca
≥.
所以原不等式成立. …………………………………………………………………10分 22. (1)设该单位购买的3辆汽车均为B种排量汽车为事件M,则
P(M) C3411
C3 55.所以该单位购买的3辆汽车均为B种排量汽车的概率为55
.…4分
12(2)随机变量X的所有可能取值为1,2,3.
P(X 1) C3C33111
5 4 C33
C5C4C3C3
,P(X 3) 3, 1244
C31211P(X 2) 1 P(X 1) P(X 3) 2944
. 所以X的分布列为
…………………8分
数学期望E(X) 1 329397
44 2 44 3 .……………………………………10分
23.(1)设P(x,y),则 AP (x 1,y), 1144
FP (x 1,y), AF
(2,0),
,
由AP AF 2|FP|,得2(x 1) y2 4x.
故动点P的轨迹C的方程y2 4x. ………………………………………………5分 (2)直线l方程为y 2(x 1),设Q(x0,y0),M(x1,y1) ,N(x2,y2). 过点M的切线方程设为x x1 m(y y1),代入y2 4x,
y1
, 2
所以过点M的切线方程为y1y 2(x x1), ………………………………………7分 同理过点N的切线方程为y2y 2(x x2).
得y2 4my 4my1 y12 0,由 16m2 16my1 4y12 0,得m
所以直线MN的方程为y0y 2(x0 x), …………………………………………9分
21
又MN//l,所以 2,y0 1,而y0 2(x0 1),故点Q的坐标为( ,1). 10分
y02
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