1、 2015 学年第一学期十校联合体高三期初联考 理科数学试卷 本试卷分第卷和第卷两部分,考试时间 120 分钟 。 试卷总分为 150 分 。 请 考生将所有试题的答案涂、写在答题纸上。 参考公式 : 球的表面积公式 24SR 球的体积公式 343RV 锥体的体积公式 13V Sh 其中 S 表示锥体的底面 积, h 表示锥体的高 柱 体的体积公式 V=Sh 其中 S 表示柱体的底面积 , h 表示柱的高 台体的体积公式 1 1 2 213V h S S S S 其中 12SS, 分别表示台体的上、下底面积 , h 表 示台体的高 一、选择题:本大题共 8 小题,每小题 5 分,共 40 分,
2、在每小题给出的四个选项中只有一项是符合题目要求的。 第卷 1已知集合 |1U x x 或 0x , | 0 2A x x , 2|1B x x,则 集合 UA C B 等于 ( ) | 0 1x x x 或 |1 2xx | 0 1xx | 0 2xx 一个几何体的正视图和侧视图都是面积为的正方形,则这个几何体的俯视图 一定不是 ( ) 3设实数列 na 和 nb 分别是等差数列与等比数列,且 114ab, 441ab,则以下结论正确的是( ) 22ab 33ab 55ab 66ab 4“直线 y x b 与圆 221xy相交”是“ 01b”的 ( ) 充分不必要条件 必要 不充分条件 充要条
3、件 既不充分也不必要条件 5已知点 (0,2)A ,抛物线 2: 2 ( 0)C y px p的焦点为 F,射线 FA 与抛物线 C 相交于点 M,与其准线相交于点 N,若 | | 5| | 5FMMN ,则 p 的值等于( ) 18 14 2 4 6设集合 1, 2, 3, ,nSn , 若 Z 是 nS 的子集,把 Z 中的所有数的和称为 Z 的“容量”(规定空集的容量为 0)若 Z 的容量为奇(偶)数,则称 Z 为 nS 的奇 (偶)子集 命题 : nS 的奇子集与偶子集个数相等; 命 题 :当 3n 时, nS 的所有奇子集的容量之和与所有偶子集的容量之和相等 则 下列说法正确的是 (
4、 ) 命题 和 命题 都成立 命题 和 命题 都不成立 命题 成立, 命题 不成立 命题 不成立, 命题 成立 7定义区间 12 , xx 的长度为 21xx 21()xx ,函数 22( ) 1( ) ( , 0 )a a xf x a R aax 的定义域与值域都是 , ( )m n n m ,则区间 , mn 取最大长度时实数 a 的值为( ) 233 -3 1 3 8如图,点 E 为正方形 ABCD 边 CD 上异于点 C, D 的动点,将 ADE 沿 AE 翻折成 SAE,使得平面SAE 平面 ABCE, 则下列 三 个说法中正确的个数是 ( ) 存在点 E 使得直线 SA 平面 S
5、BC 平面 SBC 内存在直线与 SA 平行 平面 ABCE 内存在直线与平面 SAE 平行 0 1 2 3 第卷 二、填空题:本大题共 7 小题,多空题每题 6 分,单空题每题 4 分,共 36分。 9 已知 ,255lg x 则 x= ; 已知函数 xxf lg)( ,若 1)( abf ,则 )()( 22 bfaf ; 10设函数 3 1, 1,()2 , 1.xxxfx x 则 2( ( )3ff ; 若 ( ( ) 1f f a ,则 a 的值为 11若函数 2( ) 2 s i n c o s 2 s i n2 2 2x x xfx ,则函数 ()fx的最小正周期为 ; 函数 (
6、)fx在区间 ,0 上的最小值是 12 如图, 12,FF是双曲线的左、右焦点,过 1F 的直线 l 与双曲 线的左右两支分别交于点 B、 A 两点,若 2ABF 为 等边三角形, 则该双曲线的离心率为 13如图,四边形 ABCD 和 ADPQ 均为正方形,它们所在的平面 互相垂直,动点 M 在线段 PQ 上, E, F 分别为 AB, BC 的中点, 设异面直线 EM 与 AF 所成的角为 ,则 cos 的最大值为 14若直线 4ax by与不等式组 2 5 8 02 4 02 4 0xyxyxy 表示的平面区域无公共点,则 ab 的取值范围是 15已知 ABC 中, AB=2, AC=1,
7、当 2 ( 0)x y t t 时, 2|2x A B y A C t恒成立 ,则 ABC的面积为 ,在前述条件下,对于 ABC 内一点 P, ()PA PB PC的最小值是 三、解答题:本大题共 5 小题,共 74 分解答应写出文字说明、证明过程或演算步骤 16(本小题满分 14 分) 设 ABC 的内角 A、 B、 C 所对的边长分别为 a、 b、 c,且 sin sin cos,sin sin cosB C BA A A成等差数列 ( 1)求角 A 的值; ( 2)若 10, 5a b c ,求 ABC 的面积 17(本小题满分 15 分) 如图( 1)所示, 直角梯形 ABCD 中,
8、90BCD, /AD BC , 6AD , 3DC BC过 B 作 BE AD于 E , P 是 线段 DE 上的一个动点将 ABE 沿 BE 向上折起,使平面 AEB 平面 BCDE 连结 PA ,PC , AC (如图( 2) ( ) 取 线段 AC 的中点 Q ,问: 是否存在点 P ,使得 /PQ 平面 AEB ?若存在,求出 PD 的长;不存在,说明理由 ; ( ) 当 23EP ED时,求平面 AEB 和平面 APC 所成的锐二面角的余弦值 18(本小题满分 15 分) 已知二次函数 2( ) ( , , )f x a x b x c a b c R 满足条件: 当 xR 时, (
9、 4) (2 )f x f x ,且 ()f x x ; 当 (0,2)x 时, 21()2xfx ; ()fx在 R 上的最小值为 0 ( 1)求 ()fx的解析式; ( 2)求最大的 m(m1),使得存在 tR ,只要 1, xm ,就有 ()f x t x A B E C D A D C B E P Q P 19(本小题满分 15 分) 已知 A、 B 是椭圆 22: 1( 0 )xyC a bab 的左、右顶点, (2,0)B ,过椭圆 C 的右焦点 F 的直线交椭圆于点 M, N,交直线 x=4 于点 P,且直线 PA, PF, PB 的斜率成等差数列, R 和 Q 是椭圆上的两动点
10、, R 和 Q 的横坐标之和为 2, RQ(不垂直 X 轴)的中垂线交 X 轴与于 T 点 ( 1)求椭圆 C 的方程; ( 2)求 MNT 的面积的最大值 20(本小题满分 15 分) 在数列 na 中,12( 0), 3ta t t a , nS 为 na 的前 n 项和, 且 2114 3 ( 2 )n n n nS S S S n ( 1)比较 2014a 与 20153a 大小; ( 2)令 2 11n n n nb a a a ,数列 nb 的前 n 项和为 nT ,求证: 24n tTA D C B E P M Q Q x y z A D C B E P 数学(理科)试题参考答案
11、 一、选择题 :本题考察基本知识和基本运算。每小题 5 分,满分 40 分。 1.C 2.B 3. A 4.B 5.C 6.A 7.D 8.B 二、填空题:本题考查基本知识和基本运算。多空题每题 6 分,单空题每题 4 分,满分 36 分) 9. 100,2 10. 52,911. 2 , 21 2 251 2 . 7 1 3 . 1 4 . ( 3 , 3 ) 1 5 . 1 ,58 三、解答题:本大题共 5 小题,共 74 分解答应写出文字说明、证明过程或演算步骤 16、解析:()由已知 2 sinCsinA sinBsinA cosBcosA, 2sinCsinA sinBcosA si
12、nAcosBsinAcosA sin(A B)sinAcosA 2sinC2sinAcosA, cosA 12, A 60( 7 分) () a2 10 b2 c2 2bccosA (b c)2 3bc 52 3bc, bc 5, S ABC 12bcsinA 5 34 ( 14 分) 17、解:()存在当 P 为 DE 的中点时,满足 /PQ 平面 AEB 1 分 取 AB 的中点 M ,连结 EM , QM 由 Q 为 AC 的中点,得 /MQ BC , 且 12MQ BC , 2 分 又 /PEBC ,且 12PE BC , 所以 /PE MQ , =PEMQ , 所以四边形 PEMQ
13、为平行四边形, 4 分 故 /ME PQ 5 分 又 PQ 平面 AEB , ME 平面 AEB , 所以 /PQ 平面 AEB 6 分 从而存在点 P ,使得 /PQ 平面 AEB ,此时 3=2PD 7 分 ()由平面 AEB 平面 BCDE ,交线为 BE , 且 AE BE , 所以 AE 平面 BCDE ,又 BE DE , 8 分 以 E 为原点,分别以 ,EBEDEA 为 x 轴、 y 轴、 z 轴的正方向 建立空间 直角坐标系(如图),则 (0,0,0)E , (3,0,0)B , (0,0,3)A , (0,2,0)P , (3,3,0)C 10 分 (3,1,0)PC ,
14、(0, 2,3)PA 11 分 平面 AEB 的一个法向量为 1 (0,1,0)n , 12 分 设平面 APC 的法向量为 2 ( , , )x y zn , 由 220,0,PCPA nn 得 3 0,2 3 0.xyyz 13 分 取 3y ,得 2 ( 1,3,2)n , 14 分 所以12 3 3 1 4c o s , 141 4 1nn, 即面 AEB 和平面 APC 所成的锐二面角的余弦值为 31414 15 分 18、解: ( 1)由 ( 4) (2 )f x f x 知对称轴为 x=-1 1 分 由 知开口向上,即 a0, 故设 2( ) ( 1)f x a x 2 分 由
15、知 (1) 1f ; 3 分 由 知 211(1) 12f ,故 (1) 1f 4 分 代入得, 14a 5 分 所以 21( ) ( 1)4f x x 6 分 ( 2)由题意, 在区间 1, m 上函数 ()y f x t的图像在直线 yx 的下方,且 m 最大, 8 分 故 1 和 m 是关于 x 的方程 21 ( 1)4 x t x 的两个根 9 分 令 x=1 代入 ,得 t=0 或 t=-4 10 分 当 t=0 时,方程 的解为 121xx(这与 m1 矛盾) 11 分 当 t=-4 时,方程 的解为 121, 9xx,所以 m=9 12 分 又当 t=-4 时,对任意 1,9x
16、,恒有 21( 1 ) ( 9 ) 0 ( 4 1 )4x x x x 即 ( 4)f x x 14 分 所以 m 的最大值为 9 15 分 19、( 1)设 (4, )Pt 直线 PA, PF, PB 的斜率成等差数列 24 6 2t t tc 1c 3 分 所以椭圆方程 22143xy 4 分 ( 2)设直线 MN 方程为 1x my 联立 22143xy得 22( 3 4 ) 6 9 0m y m y 6 分 2144( 1) 0m 212 21 2 1| 34myy m 9 分 由点差法可知 RQ 中垂线与 x 轴相交于点 1T04, 212 21 9 1| | | |2 2 3 4M
17、 N T mS T F y y m 12 分 当 0m 时,max 98S 15 分 20、解: ( 1)由 2114 3 ( 2 )n n n nS S S S n 得 213n n na a S 2 分 当 n=2014 时,有 22 0 1 4 2 0 1 5 2 0 1 430a a S 3 分 所以 2014 20153aa 4 分 ( 2)解法 1: 112, 33ata t a ,且由( 1)知 2130n n na a S 1 13nnaa 6 分 1211 1 1 13nnnn nnaa aa a ta a a 8 分 211n n n nb a a a 是关于 1na 的二
18、次函数,当 1 2nn aa 时取到最大值 但1 3nn aa , 2 223 3 9n n nnna a aba 11 分 2221212 2229 9 9 nnn aaaT b b b 13 分 22212 1 1 119 9 9 9 4ntt 15 分 解法 2: 112, 33ata t a ,且由( 1)知 2130n n na a S 即1 3nn aa 6 分 111 3 3 3n n nn a a aa 11 4nnn aaa 9 分 22111 1 1( ) ( )44n n n nn n n n n na a a ab a a a a a 11 分 2 2 2 2 2 21 2 1 2 2 3 11 ()4n n n nT b b b a a a a a a 13 分 = 22 2 2 21 1 111( ) ( )4 4 4nn ta a t a 15 分 命题:龙港高级中学 审题:温州八高