2014届高三年级12月月考 数学试题(理科)
2013.12.7
一.选择题(每小题5分,共40分)
1.设复数z满足(1i)z2,其中i为虚数单位,则z的虚部为 ( ) A.2i
C.1 D.i
2.某程序框图如图所示,若该程序运行后输出的值是
A.a4 C.a6
3.若方程1x2B.2
开始 S=1,k=1 是 9,则 ( ) 5k >a? 否 1S=S+k(k+1) k=k+1 B.a5 D.a7
xa=0有两个不同的实数解,则实数a的取值
输出S 范围为 ( )
结束 (A)(-2,2) (B)[-2,2] (C)[-1,2) (D) [1,2)
(第2题图)
y1,4.若变量x,y满足约束条件xy0,则zx2y的最大值为 ( )
xy20,(A) -3 (B) 1 (C) 2 (D) 3
SA23,5.已知正四棱锥SABCD中,那么当该棱锥的体积最大时,它的高为 ( )
(A)1 (B)3 (C)2 (D)3 6.在圆xy2x6y0内,过点E(0,1)的最长弦和最短弦分别是AC和
22BD,则
四边形ABCD的面积为
A.52 B.102 C.152 D.202
7.已知m,n为两条不同的直线,,为两个不同的平面,则下列命题中正确的是( ) (A)m,n,m//,n//// (B)//,m,nm//n
(C)m,mnn// (D)m//n,nm
8.已知圆O的半径为1,PA、PB为该圆的两条切线,A、B为两切点,那么PAPB的最
小值为( )
(A) 322 (B)32 (C) 422 (D) 42
二.填空题(每小题5分,共30分)
9.若函数f(x)axb的零点是1, 则g(x)bxax的零点是 .
2244主视图24俯视图22侧视图10.例6. 某几何体的三视图如图所示,则它的体积为______
11.直线2cos1与圆2cos相交的弦长为 .
12.设f(x)是定义在R上的奇函数,且当x≤0时,f(x)=-x2,若对任意的x∈[t,t+2],不等式
f(x+t) ≥2f(x)恒成立,则实数t的取值范围为__ 13.在直角坐标系xOy 中,M是曲线C1:xt1, (t为参数)上任意一点,N是曲线C2 :
y12tx1cos,(为参数)上任意一点,则MN的最小值为 . ysin
14.已知关于x的方程x3+ax2+bx+c=0有三个实数根可作为一个椭圆、一个双曲线、一个抛
物线的离心率(抛物线的离心率为1),则
b1的取值范围为 a1三.解答题(共80分)
15.(本小题共13分)已知函数f(x)3sin2x2sinx. (Ⅰ)求函数f(x)的最大值; (II)求函数f(x)的零点的集合。
2
16.(本小题共13分)设数列an满足a12,an1an32(1)求数列an的通项公式;
(2)令bnnan,求数列的前n项和Sn。
17.(本小题共14分).
如图,在四棱锥P-ABCD中,底面ABCD是矩形,M、N分别为PA、BC的中点,
PD⊥平面ABCD,且PD=AD=2,CD=1 (1)证明:MN∥平面PCD; (2)证明:MC⊥BD;
(3)求二面角A—PB—D的余弦值。
18.(本小题共13分)
如图,在平面直角坐标系xOy中,点A(0,3),直线l:y2x4,设圆C的半径为1,圆心在l上.
(1)若圆心C也在直线yx1上,过点A作圆C的切线,求切线的方程; (2)若圆C上存在点M,使MA2MO,求圆心C的横坐标a的取值范围.
O
2n1
y A l x
19.(本小题满分14分)
已知函数f(x)aln(2x1)bx1.
(Ⅰ)若函数yf(x)在x1处取得极值,且曲线yf(x)在点(0,f(0))处的切
线与直线2xy30平行,求a的值;
1,试讨论函数yf(x)的单调性. 213(Ⅲ)若对定义域内的任意x,都有f(x)(b)x成立,求a的取值范围
24(Ⅱ)若b
20.(本小题满分13分) 已知函数f(x)55x5,m为正整数.
(Ⅰ)求f(1)f(0)和f(x)f(1x)的值; (Ⅱ)若数列{an}的通项公式为anf((Ⅲ)设数列{bn}满足:b1n(n1,2,,m),求数列{an}的前m项和Sm; )m11112,bn1bnbn,设Tn,b11b21bn12若(Ⅱ)中的Sm 满足对任意不小于3的正整数n,4Sm777Tn5恒成立,试求m的最大值.
(考生务必将答案答在答题卡上,在试卷上作答无效)
二.填空题答题卡(每小题5分,共30分)
9. ; 10. ; 11. ;
12. ; 13. ; 14.
三.解答题(共80分) 15.(13分)
16.(13分)设数列an满足a12,an1an32(1)求数列an的通项公式;
(2)令bnnan,求数列的前n项和Sn。
2n1
17.(14分)
18.(13分) y A l O x
-- ----- ----- ----- ----- ---- ----- __ ----_-__ --_线__ ---_--__ ---_-__ ----号-考 ----- ----_-__ ----_-__ ----_-_ --_--_-__ 订_- -_--名-- -姓---- -- - -- -_-_--_--_-_--_-_- -_--_-_--_--_-_--级--班装--
19.(14分)
20.(13分)
1.选择题:
C A D D C B D A 2.填空题:
9. 0或1 ; 12. [2,+∞)
数学参(理科)
2013.12.7
10. 23 ; 11. 3 ;
13.
51 ; 14. (-2,0)
16.(Ⅰ)由已知,当n≥1时,
an1[(an1an)(anan1)(a2a1)]a1 3(22n122n32)222(n1)1。
而 a12, 所以数列{an}的通项公式为an2(Ⅱ)由bnnann2232n132n1。
5n2232n知 Sn12257n22 1 ①
22232n从而 2Sn1Sn2①-②得 (12)即 Sn
17.解:(1)证明:取AD中点E,连接ME,NE,
由已知M,N分别是PA,BC的中点, ∴ME∥PD,NE∥CD
又ME,NE平面MNE,MENE=E,
4分
232 ②
n2252n221n2
1[(3n1)22n12] 9 所以,平面MNE∥平面PCD, 所以,MN∥平面PCD
(2)证明:因为PD⊥平面ABCD, 所以PD⊥DA,PD⊥DC,
2分
在矩形ABCD中,AD⊥DC, 如图,以D为坐标原点, 射线DA,DC,DP分别为 x轴、y轴、z轴
正半轴建立空间直角坐标系 则D(0,0,0),A(2,0,0), B(2,1,0)C(0,1,0), P(0,0,2)
7分 5分
所以M(
2222,0,),BD(2,1,0),MC(,1,)
2222
8分
∵MC·BD=0,所以MC⊥BD
9分
(3)解:因为ME∥PD,所以ME⊥平面ABCD,ME⊥BD,又BD⊥MC,
所以BD⊥平面MCE, 所以CE⊥BD,又CE⊥PD,所以CE⊥平面PBD,
由已知E(10分 11分
22,1,0) ,0,0),所以平面PBD的法向量EC(22M为等腰直角三角形PAD斜边中点,所以DM⊥PA,
又CD⊥平面PAD,AB∥CD,所以AB⊥平面PAD,AB⊥DM, 所以DM⊥平面PAB, 所以平面PAB的法向量MD(-
12分
22,0,) 22
设二面角A—PB—D的平面角为θ, 则cosECMD|EC||MD|6 13. 66. 6
14分
所以,二面角A—PB—D的余弦值为
18.解:(1)由y2x4得圆心C为(3,2),∵圆C的半径为1
yx122∴圆C的方程为:(x3)(y2)1
显然切线的斜率一定存在,设所求圆C的切线方程为ykx3,即kxy30
∴
3k2331∴3k1k21∴2k(4k3)0∴k0或者k
4k21∴所求圆C的切线方程为:y3或者y3x3即y3或者3x4y120 4(2)解:∵圆C的圆心在在直线l:y2x4上,所以,设圆心C为(a,2a-4) 则圆C的方程为:(xa)y(2a4)1
222222又∵MA2MO∴设M为(x,y)则x(y3)2xy
整理得:x(y1)4设为圆D
∴点M应该既在圆C上又在圆D上 即:圆C和圆D有交点 ∴21222a2(2a4)(1)21
2由5a8a80得xR 由5a12a0得0x212 5终上所述,a的取值范围为:0,
12 519.解:(Ⅰ)函数f(x)的定义域为(,).f(x)122bx2ab
2x13f(1)0a由题意 ,解得2
f(0)2b1∴a(Ⅱ)若b3. ----------------4分 211, 则f(x)aln(2x1)x1. 222x4a1. ---------------5分
4x22x4a10
4x2f(x)(1)当a0时,由函数定义域可知,4x20, f(x)∴在x(,)内,函数f(x)单调递增; ---------------7分 (2)当a0时,令f(x)122x4a110x(2a,), ∴函数f(x)单
4x22
调递增;
令f(x)递减
综上:当a0时,函数f(x)在区间(,)为增函数;
当a0时,函数f(x)在区间(2a 在区间(2x4a1110x(,2a),∴函数f(x)单调
4x222121,)为增函数; 211,2a)为减函数.-------------10分 221311(Ⅲ)由f(x)(b)xaln(2x1)x0
2424112x4a11 令g(x)aln(2x1)x,则g(x)=f(x)(b时)
244x221 ∴g(x)与f(x)(b时)具有相同的单调性,
21 由(Ⅱ)知,当a0时,函数g(x)在区间(,)为增函数;其值域为R,不符合题
2意
当a0时,函数g(x)=
111x,∵x,∴g(x)>0恒成立,符合题意 242111当a0时,函数g(x)在区间(,2a)为减函数;在区间(2a,)为增函
222数
∴
g(x)的最小值为
111g(2a)=aln(4a11)+(a)+=aln(4a)a
244e∴aln(4a)a≥0 a0
4e综上可知:a0 .-------------14分
420. 解:(Ⅰ)f(1)f(0)555551x515=
=1;
f(x)f(1x)=
………3分 (
Ⅱ
)
由
555x555x555x555x=1;………………………
(Ⅰ)得
kkf()f(1)1 (1km1)mm,即
kmkf()f()1 , akamk1, mm由Sma1a2a3am1am, ……………① 得Smam1am2am3a1am, …………② 由
①
+
②
,
得
2Sm(m1)12am,∴
Sm(m1)(Ⅲ) ∵b1∴
1155f(1)(m1),…10分 2241 bn0. ,bn1b2nbnbn(bn1),∴对任意的nN*,21bn1111111,即.
bn(bn1)bnbn1bn1bnbn1∴Tn(111111111)()()2. b1b2b2b3bnbn1b1bn1bn12∵bn1bnbn0, bn1bn,∴数列{bn}是单调递增数列. ∴Tn关于n递增. 当n3, 且nN时, TnT3. ∵b1111333212121777 ,b2(1), b3(1),b4(1)22244416161625612562.∴4Sm777T35, ∴m650.5.而m为正整数, b4777∴TnT32∴m的最大值为650. ……………………………………………………………………………
13分