
一、选择题(本大题共12小题,共0分)
1.(2009山东理1)集合, ,若,则的值为( )
A.0 B.1 C.2 D.4
【答案】D
【解题关键点】因为.所以,选D.
【结束】
2.(2009山东理2)复数等于( )
A. B. C. D.
【答案】C
【解题关键点】因为,故选C.
【结束】
3.(2009山东理3)将函数的图像向左平移个单位,再向上平移1个单位,所得图像的函数解析式是( )
A. B. C. D.
【答案】B
【解题关键点】由题意知:平移后的函数解析式为,
,选B.
【结束】
4.(2009山东理4)一空间几何体的三视图如图所示,则该几何体的体积为( )
A. B. C. D.
【答案】C
【解题关键点】由题意可知该几何体为一正四棱锥与一圆柱拼接而成的,所以改几何体的体积为这个圆柱的体积与这个正四棱锥的体积之和,其中圆柱的底面园直径为2,高为2,所以圆柱的体积为,正四棱锥的测棱长为2,底面正方形的对角线为2,所以此正四棱锥的体积,为故选C.
【结束】
5.(2009山东理5)已知,表示两个不同的平面,为平面内的一条直线,则“⊥”是“⊥”的( )
A.充分不必要条件 B.必要不充分条件 C.充要条件 D.既不充分也不必要条件
【答案】B
【解题关键点】由为平面内的一条直线且得出;但是,反过来,若且为平面内的一条直线,则不一定有,还可能有与平面相交但不垂直、、.故选B.
【结束】
6.(2009山东理6)函数的图像大致为( )
A. B.
C. D.
【答案】A
【解题关键点】排除法:因为当时,函数无意义,故排除,故选A.
【结束】
7.(2009山东理7)设是所在平面内的一点,则( )
A. B.
C. D.
【答案】B
【解题关键点】因为,所以点为的中点,.即有,故选B.
【结束】
8.(2009山东理8)某工厂对一批产品进行了抽样检测.有图是根据抽样检测后的产品净重(单位:克)数据绘制的频率分布直方图,其中产品净重的范围
[96,106],样本数据分组为[96,98),[98,100),[100,102),[102,104),[104,106],已知样本中产品净重小于100克的个数是36,则样本中净重大于或等于98克并且小于104克的产品的个数是( )
A.90 B.75 C.60 D.45
【答案】A
【解题关键点】因为样品中产品净重小于100克的个数为36,所以样本容量为
,所以样本中产品净重大于或等于98克并且小于104克的个数为,故选A.
【结束】
9.(2009山东理9)设双曲线的一条渐近线与抛物线只有一个公共点,则双曲线的离心率为( )
A. B.5 C. D.
【答案】D
【解题关键点】由题意知:双曲线的一条渐近线为,由方程组消去y,得有唯一解,所以,所以
,故选D.
【结束】
10.(2009山东理10)定义在上的函数满足,则的值为( )
A. B.0 C.1 D.2
【答案】C
【解题关键点】由已知得
所以函数的值以6为周期重复性出现,所以,故选C
【结束】
11.(2009山东理11)在区间[,1]上随机取一个数,的值介于0到之间的概率为( )
A. B. C. D.
【答案】A
【解题关键点】当时,在区间上,只有或,即,根据几何概型的计算方法,这个概率值是.
【结束】
12.(2009山东理12)设满足约束条件,若目标函数的最大值为12,则其的最小值为( )
A. B. C. D.
【答案】A
【解题关键点】不等式表示的平面区域如图所示的阴影部分,由题意知:
当直线过直线与直线
的交点时,目标函数
取最大值12,即,即,
而,当且仅
当时取等号,故选A .
【结束】
二、填空题(本大题共4小题,共0分)
13.(2009山东理13)不等式的解集为 .
【答案】
【解题关键点】原不等式等价于,两边平方并整理得:,解得.
【结束】
14.(2009山东理14)若函数 (且)有两个零点,则实数的取值范围是 .
【答案】
【解题关键点】函数= (且)有两个零点,方程有两个不相等的实数根,即两个函数与的图像有两个不同的交点,当时,两个函数的图像有且仅有一个交点,不合题意;当时,两个函数的图像有两个交点,满足题意.
【结束】
15.(2009山东理15)执行右边的程序框图,输入的= .
【答案】30
【解题关键点】由框图知,S=5,n=2,T=2;
S=10,n=4,T=2+4=6;S=15,n=6,T=6+6=12;
S=20.n=8,T=12+8=20;S=25,n=10,T=20+10=30>S,输出T=30.
【结束】
16.(2009山东理16)已知定义在R上的奇函数满足,且在区间上是增函数,若方程在区间上有四个不同的根,则
【答案】
【解题关键点】因为定义在上的奇函数,满足,所以,所以,由为奇函数,所以函数图像关于直线对称且,由知,所以函数是以8为周期的周期函数,又因为在区间上是增函数,所以在区间上也是增函数,如下图所示,那么方程在区间上有四个不同的根,不妨设,由对称性知,
,所以.
【结束】
三、解答题(本大题共6小题,共0分)
17.(2009山东理17)设函数.
(1)求函数的最大值和最小正周期;
(2)设, ,为的三个内角,若,且为锐角,求.
【答案】(I)
,
当时,函数的最大值为,最小正周期为.
(II)==-,得到,又为锐角,故,
故.
【解题关键点】
【结束】
18.(2009山东理18)如图,在直四棱柱中,底面为等腰三角形,平行, =4, ==2, =2, ,,分别为棱,的中点.
(1)证明:直线平面;
(2)求二面角的余弦值.
【答案】解法一:(I)在在直四棱柱
中,取的中点,连结,由于
,所以平面,因此平面即为平面,连结,由于,
所以四边形为平行四边形,因此,又因为、分别是棱、的中点,所以,所以,又因为平面,平面,所以直线平面.
(II)因为是棱的中点,所以为正三角形,取的中点,则,又因为直四棱柱中,平面,所以,所以,过在平面内作,垂足为,连接,则为二面角的一个平面角,在为正三角形中,在中,~,∵
∴,在中,,所以二面角的余弦值为.
解法二:(I)因为是棱的中点
所以,为正三角形,因为为
等腰梯形,所以,取的中点,
连接,则,所以,
以为轴,为轴,为轴建立空间直
角坐标系如图所示,
则(0,0,0), , ,
, , ,所以
, ,设平面的法向量为则所以取,则,所以,所以直线平面.
(II),设平面的法向量为,则所以,取,则
,
,,
所以,由图可知二面角为锐角,所以二面角的余弦值为.
【解题关键点】
【结束】
19.(2009山东理19)在某校组织的一次篮球定点投篮训练中,规定每人最多投3次;在处没投进一球得3分,在处每投进一球得2分;如果前两次得分之和超过3分即停止投篮,否则投第三次,某同学在处的命中率为0.25,在处的命中率为,该同学选择先在处投一球,以后都在处投,用表示该同学投篮训练结束后所得的总分,其分布列为
(1)求的值;
(2)求随机变量的数学期望;
(3)试比较该同学选择都在处投篮得分超过3分与选择上述方式投篮得分超过3分的概率的大小.
【答案】(I)设该同学在处投中为事件,在处投中为事件,则事件,相互,且, , ,.
根据分布列知: =0时=0.03,所以,.
(II)当=2时, = , (),
()
当=3时, =;
当=4时, =;
当=5时, =
所以随机变量的分布列为
随机变量的数学期望
.
(III)该同学选择都在处投篮得分超过3分的概率为
;
该同学选择(I)中方式投篮得分超过3分的概率为0.48+0.24=0.72.
因此该同学选择都在处投篮得分超过3分的概率大于该同学选择第一次在处投以后都在处投得分超过3分的概率.
【解题关键点】
【结束】
20.(2009山东理20)等比数列{}的前项和为,已知对任意的,点,均在函数的图像上.
(Ⅰ)求的值;
(Ⅱ)当时,记
证明:对任意的,不等式成立
【答案】(I)由题意知:.当时,
,由于且,所以当时,{}是以为公比的等比数列,又,即,解得.
(II)当时,,
又当时,适合上式, ,
,
下面有数学归纳法来证明不等式:
证明:(1)当时,左边右边,不等式成立.
(2)假设当时,不等式成立,即
,当时,左边,所以当时,不等式也成立.
由(1)、(2)可得当时,不等式恒成立,所以对任意的,不等式成立.
【解题关键点】
【结束】
21.(2009山东理21)两县城和相聚,现计划在两县城外以为直径的半圆弧上选择一点建造垃圾处理厂,其对城市的影响度 与所选地点到城市的的距离有关,对城和城的总影响度为城与城的影响度之和,记点到城的距离为,建在处的垃圾处理厂对城和城的总影响度为,统计调查表明:垃圾处理厂对城的影响度与所选地点到城的距离的平方成反比,比例系数为4;对城的影响度与所选地点到城的距离的平方成反比,比例系数为,当垃圾处理厂建在的中点时,对称和城的总影响度为0.0065.
(1)将表示成的函数;
(11)讨论(1)中函数的单调性,并判断弧上是否存在一点,使建在此处的垃圾处理厂对城和城的总影响度最小?若存在,求出该点到城的距离,若不存在,说明理由.
【答案】(I)如右图,由题意知, ,
当垃圾处理厂建在弧的中点时,垃圾处理厂到、的距离都相等,且为,所以有,
解得,
(II) ,
令,得,解得,即,
又因为,所以函数在上是减函数,在上是增函数,
当时,y取得最小值,
所以在弧上存在一点,且此点到城市的距离为,使建在此处的垃圾
处理厂对城市、的总影响度最小.
【解题关键点】
【结束】
22.(2009山东理22)设椭圆: 过(2,),(,1)两点,为坐标原点,
(I)求椭圆的方程;
(II)是否存在圆心的原点的圆,使得该圆的任意一条切线与椭圆恒有两个交点, ,且?若存在,写出该圆的方程,并求的取值范围,若不存在说明理由.
【答案】(I)椭圆: 过(2,),(,1)两点,
,解得,所以椭圆的方程为.
(II)假设存在该圆,满足条件,则要使得该圆的任意一条切线与椭圆恒有两个交点,
只该圆在椭圆内部,设该圆的方程为,则当直线的斜率存在时,设该圆的切线方程为,解方程组得
,即,
则,即
,要使,需使,即,所以,
所以又,所以,所以,即或,因为直线为圆心在原点的圆的一条切线,所以圆的半径为, , ,所求的圆为,此时圆的切线都满足或,而当切线的斜率不存在时切线为与椭圆的两个交点为或满足,
,
当时,,
当时,
因为所以,故
当AB的斜率不存在时,.
综上,存在圆心在原点的圆,使得该圆的任意一条切线与椭圆恒有两个交点,且的取值范围是.
【解题关键点】
【结束】
