江苏省南菁高级中学
2010-2011学年第一学期期末考试高二(1)数学答案
一、填空题(本题包括14小题,每题5分,共70分,请将答案填在答卷相应题号处)
1、;2、120;3、(0, 2);4、--EQ \F(,2)i;5、{ 1, 0, 1, 2};6、9π;7、EQ \F(-1,2);8、1;9、-3;10、120°;11、2;12、(1, );13、(-∞, 1+ln2];14、5
二、解答题(本题包括6大题,共90分,请作答在答卷相应题号处)
15、 解:(1) 因为, ,
, (4分)
所以,即,故△ABC为等腰三角形. (6分)
(2)∵ ∥, ∴,∴,即
, 为锐角,∴,∴,∴. (8分)
∴,∴. (10分)
又sinA=,且为锐角,∴cosA=eq \f(,3), (12分)
∴=EQ \F(2 ,6). (14分)
16、解:(1)在Rt△ABC中,AB=1,∠BAC=60°,
∴BC=,AC=2.取中点,连AF, EF,
∵PA=AC=2,∴PC⊥. (1分)
∵PA⊥平面ABCD,平面ABCD,
∴PA⊥,又∠ACD=90°,即,
∴,∴,
∴. (3分)
∴. (4分)
∴PC⊥. (5分)
(2)证法一:取AD中点M,连EM,CM.则
EM∥PA.∵EM 平面PAB,PA平面PAB,
∴EM∥平面PAB. (7分)
在Rt△ACD中,∠CAD=60°,AC=AM=2,
∴∠ACM=60°.而∠BAC=60°,∴MC∥AB.
∵MC 平面PAB,AB平面PAB,
∴MC∥平面PAB. (9分)
∵EM∩MC=M,∴平面EMC∥平面PAB.
∵EC平面EMC,∴EC∥平面PAB. (10分)
证法二:延长DC、AB,设它们交于点N,连PN.
∵∠NAC=∠DAC=60°,AC⊥CD,∴C为ND的中点. (7分)
∵E为PD中点,∴EC∥PN. (9分)
∵EC 平面PAB,PN平面PAB,∴EC∥平面PAB. (10分)
(3)由(1)知AC=2,EF=CD, 且EF⊥平面PAC.
在Rt△ACD中,AC=2,∠CAD=60°,∴CD=2,得EF=. (12分)
则V=. (14分)
17、解:(1)由题设可得,解得,∴. (2分)
∴椭圆的方程为. (4分)
(2)设,则.∵,∴.
∴. (7分)
∴点在以为圆心,2为半径的的圆上.即点在以为直径的圆上. (9分)
(3)设,则,且.又,
∴直线的方程为.令,得.又,为的中点,
∴.∴,. (12分)
∴
.∴. (14分)
∴直线与圆相切. (15分)
18、 解:(1) 设将矩形纸片的右下角折起后, 顶点B落在边AD上的B/处,则,
从而有:,. (3分)
∵,∴,得:
l===, 即f (t)= (7分)
(2) , 0<θ<, 则0<t<EQ \F(,2), 设 ,,令,得t=EQ \F(,3) (9分)
当0<t<EQ \F(,3)时,,当EQ \F(,3)<t<EQ \F(,2)时,, (12分)
所以当t=EQ \F(,3)时,取到最大值:EQ \F(,3)-·EQ \F(,3)=EQ \F(2,9) (14分)
的最小值为eq \f(3,EQ \F(2,9))=EQ \F(9,2) cm (15分)
19、解析: (1) ,当,,单调递减,
当,,单调递增. (2分)
① ,即时,;
② ,即时,在上单调递增,;
所以 f (x)min= eq \b\lc\{(\a\al\co2(-, 0<t<,tlnt, t≥)). (6分)
(2) ,则, (8分)
设,则,,,单调递减,
,,单调递增,所以. (10分)
因为对一切,恒成立,所以. (11分)
(3)问题等价于证明, (12分)
由⑴可知的最小值是,当且仅当时取到. (13分)
设,则,易得,
当且仅当时取到, (15分)
从而对一切,都有成立. (16分)
19、(1)当时,a1=5S1+1, ∴a1=-(1分)
又 ∴an+1-an=5an+1 即 =-
∴数列是首项为a1=-,公比为q=-的等比数列, (3分)
∴an=(-)n, bn=eq \f(4+(-)n,1-(-)n) (n∈N*) (5分)
(2)由(1)知bn=eq \f(4+(-)n,1-(-)n)=4+ 得
cn=b2n-b2n 1=+==<= (7分)
又b1=3, b2=, ∴ c1=, 所以当时,T1<, (8分)
当时,Tn<+15(++…+)=+15·eq \f([1-()n 2],1-)<+=< (10分)
(3)不存在正整数,使得成立。 (11分)
证明:由bn=4+
∵ b2k 1+b2k=8++=8+-=8-<8 (13分)
∴当n为偶数时,设
∴ (14分)
当n为奇数时,设
∴ (15分)
∴对于一切的正整数n,都有∴不存在正整数,使得成立。 (16分)
N江苏省南菁高级中学
2010-2011学年第一学期期末考试高二(1)数学试卷
命题人:汪海军
一、填空题(本题包括14小题,每题5分,共70分,请将答案填在答卷相应题号处)
1.已知直线x-my+2m=0和x+2y-m=0互相垂直,则实数m= ▲
2.在等差数列{an}中,若a4+a6+a8+a10+a12=40,则数列{an}前15项的和为 ▲
3.已知集合A={0, 1}, B={a2, 2a},其中a∈R, 我们把集合{x| x=x1+x2, x1∈A, x2∈B}记作A+B,
若集合A+B中的最大元素是2a+1,则a的取值范围是 ▲
4.若复数z1=-1+ai, z2=b-i, a, b∈R, 且z1+z2与z1·z2均为实数, 则 = ▲
5.已知命题p: x2 x≥6, q: x∈Z,则使得“p且q”与“非q”同时为假命题的所有x组成的集合
M= ▲
6.设P,A,B,C是球O表面上的四个点,PA,PB,PC两两垂直,且PA=1,PB=,PC=,
则球O的表面积为 ▲
7.椭圆上的点到一条准线距离的最小值恰好等于该椭圆半焦距,则此椭圆的离心率是 ▲
8.已知函数f (x)=x2-2lnx, 则f (x)的极小值是_____▲
9.当x2-2x<8时, 函数y=的最小值是_____▲ _
10.已知等差数列{an}的前n项和为Sn=(a+1)n2+a, 某三角形三边之比为a2:a3:a4,则该三角形最大角为 ___ ▲
11.已知函数f (x)=(x∈R)的最大值为M,最小值为m,则M+m= ▲
12.设定义在( 1, 1)上的函数f (x)的导函数f / (x)=5+cosx, 且f (0)=0, 则不等式f (x 1)+f (1 x2)<0的
解集为 _ ▲____
13.对任意的实数x>0, 总有a-2x-|lnx|≤0, 则实数a的范围为 ▲
14. 已知都是定义在R上的函数,, ()
+=, 令an=,则使数列{an}的前n项和Sn超过的最小自然数n的值为 ▲
二、解答题(本题包括6大题,共90分,请作答在答卷相应题号处)
15、(本小题满分14分)已知锐角中的三个内角分别为.
(1)设·=·,求证:是等腰三角形;
(2)设向量=(2sinC, -), =(cos2C, 2cos2 -1), 且∥, 若sinA=,求sin(-B)的值.
16、(本小题满分14分)在四棱锥P-ABCD中,∠ABC=∠ACD=90°,
∠BAC=∠CAD=60°,PA⊥平面ABCD,E为PD的中点,PA=2AB=2.
(1)求证:PC⊥;
(2)求证:CE∥平面PAB;
(3)求三棱锥P-ACE的体积V.
17、(本小题满分15分)如图,已知椭圆:+=1(a>b>0)的长轴AB长为4,离心率e=EQ \F(,2),O ( http: / / www. / )为坐标原点,过B的直线l与x轴垂直.P是椭圆上异于A、B的任意一点,PH⊥x轴,H为垂足,延长HP到点Q使得HP=PQ,连结AQ延长交直线于点M,N为的中点.
(1)求椭圆的方程;
(2)证明:Q点在以为直径的圆上;
(3)试判断直线QN与圆的位置关系.
18、(本小题满分15分)已知矩形纸片ABCD中,AB=6cm,AD=12cm,将矩形
纸片的右下角折起,使得该角的顶点B落在矩形的边AD上,且折痕MN的
端点M, N分别位于边AB, BC上,设∠MNB=θ,sinθ=t,MN长度为l.
(1)试将l表示为t的函数l=f (t);
(2)求l的最小值.
19、(本小题满分16分)已知.
(1) 求函数在上的最小值;
(2) 对一切,恒成立,求实数a的取值范围;
(3) 证明:对一切,都有成立.
20、(本小题满分16分)设数列{an}的前n项和为Sn,对任意的正整数n,都有an=5Sn+1成立,
记bn= (n∈N*)
(1)求数列{an}与数列{bn}的通项公式;
(2)记cn=b2n-b2n 1 (n∈N*), 设数列{cn}的前n项和为Tn,求证:对任意正整数n都有Tn<;
(3)设数列{bn}的前n项和为Rn,是否存在正整数k,使得Rk≥4k成立?若存在,找出一个正整数k;
若不存在,请说明理由;
江苏省南菁高级中学
2010-2011学年第一学期期末考试高二(1)数学试卷答卷
一、填空题(本题包括14小题,每题5分,共70分)
1、 2、 3、 4、 __ 5、 __ 6、 7、
8、 9、 10、 11、 _ 12、 __ ___13、 ___ _ 14、 ______
二、解答题(本题包括6大题,共90分)
15、(本小题满分14分)
16、(本小题满分14分)
17、(本小题满分15分)
18、(本小题满分15分)
19、(本小题满分16分)已知.
(1) 求函数在上的最小值;
(2) 对一切,恒成立,求实数a的取值范围;
(3) 证明:对一切,都有成立.
20、(本小题满分16分)设数列{an}的前n项和为Sn,对任意的正整数n,都有an=5Sn+1成立,
记bn= (n∈N*)
(1)求数列{an}与数列{bn}的通项公式;
(2)记cn=b2n-b2n 1 (n∈N*), 设数列{cn}的前n项和为Tn,求证:对任意正整数n都有Tn<;
(3)设数列{bn}的前n项和为Rn,是否存在正整数k,使得Rk≥4k成立?若存在,找出一个正整数k;
若不存在,请说明理由;