新马高级中学2013届第一次市统测数学模拟试卷二
一、填空题:本大题共14小题,每小题5分,共70分.
1.设全集U{1,2,3,4,5},集合A{1,3,5},集合B{3,4},则(CUA)B{4} 2.设向量a,b均为单位向量,且|a+b|1,则a与b夹角为
33.已知角θ的顶点与原点重合,始边与x轴的正半轴重合,终边在直线y=2x上,则cos2θ
3=-
54.某算法的程序框如下图所示,则输出量y与输入量x满足的关系式是______ y=2x,x1;
5.从1,2,…,9这九个数中,随机取2个不同的数,则这两个数的和为偶数的概率是______
492
6.设数列{an}是等差数列,且a28,a155,Sn是数列{an}的前n项和,则下列结论正确的是② ①
S9S10
1 ② S9S10 ③S11S10 ④ S11S10
7.曲线y143xx在点1,处的切线与坐标轴围成的三角形面积为___________. 393x2y30,8.已知变量x,y满足约束条件x3y30, 若目标函数zaxy仅在点(3,0)处取到
y10.最大值,则实数a的取值范围为(,)
21
9已知直线l平面,直线m平面.给出下列命题:①//lm;②l//m;
③l//m;④lm//.其中正确的命题的序号是 .①,③ 10.若点P在直线l1:xy30上,过点P的直线l2与曲线C:(x5)2y216只有一个公共点M,则PM的最小值为__________.4
11.不等式x2x1a,对x[1,5]恒成立的实数a的取值范围是a9
12.矩形ABCD中,ABx轴,且矩形ABCD恰好能完全覆盖函数yasinaxaR,a0的
一个完整周期图象,则当a变化时,矩形ABCD周长的最小值为 1 .
13.如图,在平面直角坐标系xOy中,F,F分别为椭圆
12xa22yb22的左、右焦点,B,C分别为椭圆的上、
1(ab0)下顶点,直线BF与椭圆的另一个交点为D,若
2cosF1BF27,则直线CD的斜率为 .12 2525
14.设函数fx的定义域为R,若存在常数M0,使fxMx对一切实数x均成立,则称fx为“倍约束函数”。现给出下列函数:
①fx2x; ②fxx1; ③fxsinx2;
4④fx是定义在实数集R的奇函数,且对一切x1,x2均有fx1fx22x1x2。 其中是“倍约束函数”的是___ 1,4 _____。(写出所有正确命题的序号) 三、解答题(本大题共6小题,满分75分.解答须写出文字说明、证明过程和演算步骤)
15(本题满分14分)
在锐角△ABC中,角A,B,C所对的边分别为a,b,c,已知sinA(1)求tan2223,
BC2sin2A2的值;
(2)若a2,S△ABC2,求b的值.
223解:(1)因为锐角△ABC中,A+B+C=,sinA所以cosA=
13,
. „„„„„„„„„„2分
sin2B+Ctan2B+C2+sin2A2=则
=2+sin2A22B+Ccos2
1-cos(B+C)11+cosA17+(1-cosA)=+=1+cos(B+C)21-cosA33„„„„„„„„„„7分
(2)因为SABC=2,又SABC=将a=2,cosA=
1312bcsinA=12bc223,则bc=3. „9分
,c=
3b代入余弦定理:a2=b2+c2-2bccosA中
得b4-6b2+9=0解得b=3 „„„„„„„„„„14分
16.(本小题满分14分)
如图,在正方体ABCDA1B1C1D1中,M、N、G分别是AA1,D1C,AD的中点. 求证:(1)MN//平面ABCD;
A.设是过MN的任一平面,求证:平面B1BG.
D1A1MNDB1C1CBA
17.(本小题满分14分)
某厂家拟在2011年举行促销活动,经调查测算,该产品的年销售量(即该厂的年产量)x万件与年促销费用m(m0)万元满足x3km1(k为常数),如果不搞促销活动,则该产
品的年销售量是1万件. 已知2011年生产该产品的固定投入为8万元,每生产1万件该产品需要再投入16万元,厂家将每件产品的销售价格定为每件产品年平均成本的1.5倍(产品成本包括固定投入和再投入两部分资金,不包括促销费用). (1)将2011年该产品的利润y万元表示为年促销费用m万元的函数; (2)该厂家2011年的促销费用投入多少万元时,厂家的利润最大? 解:(1)由题意可知,当m0时,x1,∴13k即k2, ∴x32m1816xx,每件产品的销售价格为1.5元.
∴2009年的利润yx[1.5816xx](816xm) 2m1)m[16m1(m1)]29(m0)(8分)
48xm48(3(2)∵m0时,
16m1(m1)2168.
16m1m1,即m3时,ymax21.(12分)
∴y82921,当且仅当
答:该厂家2011年的促销费用投入3万元时,厂家的利润最大,最大为21万元.(14分)
18(本题满分16分)已知椭圆的两个焦点F1(3,0),F2(3,0),且椭圆短轴的两个端点与F2构成正三角形. (1)求椭圆的方程;
(2)过点(1,0)且与坐标轴不平行的直线l与椭圆交于不同两点P、Q,若在x轴上存在定点E(m,0),使PEQE恒为定值,求m的值.
解:(1)由题意知 c=3又∵椭圆的短轴的两个端点与F构成正三角形
x22∴b=1 从而a2 ∴椭圆的方程为
4y=1 „„„„„„4分
(2)设直线l的斜率为k,则l的方程为ykx1
x22y12222 消y得 4k1x8kx4k40„„„„6分 4ykx1设
Px1,y1,Qx2,y2,则由韦达定理得 x1x228k4k221
x1x24k44k12 „„„„8分
则PEmx1,y1QEmx2,y2
∴PEQEmx1mx2y1y2=mmx1x2x1x2y1y2
2
=mmx1x2x1x2k222x11x21
22224k248k4m8m1km4=mm= k1222224k14k14k14k14k18k24k422 „„13 分
要使上式为定值须
1784m8m1m41782241,
得 m
故m时,PEQE为定值„„„„„„„„„16分
19.(本题满分16分) 已知数列{an}是首项为a1设bn23log1414,公比q14的等比数列,
an(nN*),数列{cn}满足cnanbn。
解:(1)由题意知,an()(nN*) bn3log41n14an2,b13log14a121
bn1bn3log14an13log14an3logan114an3log14q3
∴数列{bn}是首项b11,公差d3的等差数列„„„„„„„„„4分
(2)由(1)知,an(),bn3n2(nN*)cn(3n2)(),(nN*)„„6
441n1n分
Sn1112131n11n4()7()(3n5))(3n2)(), 44444于是分
11213141n1n1Sn1()4()7()(3n5))(3n2)()„8444444
两式相减得
12131n1n13[()()()](3n2)()
44444411n1212n81n1(3n2)().Sn()(nN*)„„„„„„.10分 24334Sn11144431(3)cn1cn(3n1)()n1(3n2)()n9(1n)()n1,(nN*)
∴当n=1时,c2c114
当n2时,cn1cn,即c1c2c3c4cn„„„„„„„„12分 ∴当n=1时,cn取最大值是
14m214 又cn14m2m1对一切正整数n恒成立
m114 即m4m50得m1或m5„„„„16分
2
20.(本题满分16分)
x3x2bxc(x1)2已知函数f(x)的图象过点(1,2),且在x处取得极值.
3alnx(x1)(1) 求实数b,c的值;
(2) 求f(x)在[1,e] (e为自然对数的底数)上的最大值.
解:(1)当x1时,f'(x)3x22xb, „„„„„„„„„„„„„„2分 f122bc2由题意得:2,即, „„„„„„„„„„„„„4分 443b0f'0933解得:bc0。 „„„„„„„„„„„„„6分 x3x2(x1)(2)由(1)知:f(x)
(x1)alnx①当1x1时,f'(x)x(3x2),
22解f'(x)0得0x;解f'(x)0得1x0或x1
33220)和(,1)上单减,在(0,)上单增, ∴f(x)在(1,332f'(x)x(3x2)0x由得:x0或,„„„„„„„„„„„„„„„8分
3
∵ f(1)2,f()32427,f(0)0,f(1)0,
∴f(x)在[1,1)上的最大值为2. „„„„„„„„„„„„„„„„„„„„10分 ②当1xe时,f(x)alnx,
当a0时,f(x)0;当a0时,f(x)在[1,e]单调递增;
∴f(x)在[1,e]上的最大值为a。 „„„„„„„„„„„„„„„„„„„„12分 ∴当a2时,f(x)在[1,e]上的最大值为a; „„„„„„„„„„„„„„14分 当a2时,
f(x)在[1,e]上的最大值为2. „„„„„„„„„„„„„„16分
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