
数学(理科)
一.选择题
1.已知i 是虚数单位,则=-+-)2)(1(i i
A .i +-3 B. i 31+- C. i 33+- D.i +-1 2.设集合}043|{},2|{2≤-+=->=x x x T x x S ,则=⋃T S C R )( A .(2,1]- B. ]4,(--∞ C. ]1,(-∞ D.),1[+∞ 3.已知y x ,为正实数,则 A.y x y
x lg lg lg lg 222+=+ B.y x y x lg lg )lg(222∙=+
C.y x y
x lg lg lg lg 222
+=∙ D.y x xy lg lg )lg(222∙=
4.已知函数),0,0)(cos()(R A x A x f ∈>>+=ϕωϕω,则“)(x f 是奇函数”是2
π
ϕ=的
A .充分不必要条件 B. 必要不充分条件 C. 充分必要条件 D.既不充分也不必要条件 5.某程序框图如图所示,若该程序运行后输出的值是
5
9
,则 A.4=a B.5=a C. 6=a D.7=a
6.已知2
10
cos 2sin ,=+∈αααR ,则=α2tan A.
34 B. 4
3
C.43-
D.34-
(第5题图)
7.设0,P ABC ∆是边AB 上一定点,满足AB B P
4
1
0=,且对于边AB 上任一点P ,恒有C P B P 00∙≥∙。则
A. 090=∠ABC
B. 090=∠BAC
C. AC AB =
D.BC AC = 8.已知e 为自然对数的底数,设函数)2,1()1)(1()(=--=k x e x f k x ,则
A .当1=k 时,)(x f 在1=x 处取得极小值
B .当1=k 时,)(x f 在1=x 处取得极大值
C .当2=k 时,)(x f 在1=x 处取得极小值
D .当2=k 时,)(x f 在1=x 处取得极大值
9.如图,21,F F 是椭圆14
:22
1=+y x C 与双曲线2C 的公共焦点,B A ,分别是1C ,2C 在第二、四象限的公
共点。若四边形21BF AF 为矩形,则2C 的离心率是
A. 2
B. 3
C.
23 D.2
6
10.在空间中,过点A 作平面π的垂线,垂足为B ,记)(A f B π=。设βα,是两个不同的平面,对空间任
意一点P ,)]([)],([21P f f Q P f f Q βααβ==,恒有21PQ PQ =,则
A .平面α与平面β垂直 B. 平面α与平面β所成的(锐)二面角为0
45
C. 平面α与平面β平行
D.平面α与平面β所成的(锐)二面角为0
60
二、填空题 11.设二项式5
3)1(x
x -
的展开式中常数项为A ,则=A ________。 12.若某几何体的三视图(单位:cm )如图所示,则此几何体的体积等于________2
cm 。
13.设y kx z +=,其中实数y x ,满足⎪⎩
⎪
⎨⎧≤--≥+-≥-+04204202y x y x y x ,若z 的最大值为12,则实数=k ________。
14.将F E D C B A ,,,,,六个字母排成一排,且B A ,均在C 的同侧,则不同的排法共有________种(用数字
作答)
15.设F 为抛物线x y C 4:2=的焦点,过点)0,1(-P 的直线l 交抛物线C 于两点B A ,,点Q 为线段AB 的
中点,若2||=FQ ,则直线的斜率等于________。
16.ABC ∆中,0
90=∠C ,M 是BC 的中点,若3
1
sin =
∠BAM ,则=∠BAC sin ________。 17.设21,e e 为单位向量,非零向量R y x e y e x ∈+=,,21,若21,e e 的夹角为6π
,则的最大值等于________。 三、解答题
18.在公差为d 的等差数列}{n a 中,已知101=a ,且3215,22,a a a +成等比数列。
(1)求n a d ,; (2)若0 出蓝球得3分。 (1)当1,2,3===c b a 时,从该袋子中任取(有放回,且每球取到的机会均等)2个球,记随机变量ξ为取出此2球所得分数之和,.求ξ分布列; (2)从该袋子中任取(且每球取到的机会均等)1个球,记随机变量η为取出此球所得分数.若 9 5 ,35==ηηD E ,求.::c b a 20.如图,在四面体BCD A -中,⊥AD 平面BCD ,22,2,==⊥BD AD CD BC .M 是AD 的中点,P 是BM 的中点,点Q 在线段AC 上,且QC AQ 3=. (1)证明://PQ 平面BCD ;(2)若二面角D BM C --的大小为060,求BDC ∠的大小. 21.如图,点)1,0(-P 是椭圆)0(1:22 221>>=+b a b y a x C 的一个顶点,1C 的长轴是圆4:222=+y x C 的直 径.21,l l 是过点P 且互相垂直的两条直线,其中1l 交圆2C 于两点,2l 交椭圆1C 于另一点D (1)求椭圆1C 的方程; (2)求ABD ∆面积取最大值时直线1l 的方程. 22.已知R a ∈,函数.3333)(23+-+-=a ax x x x f (1)求曲线)(x f y =在点))1(,1(f 处的切线方程;(2)当]2,0[∈x 时,求|)(|x f 的最大值。 A B C D P Q M (第20题图) (第21题图) 参 一、选择题 1.B 2.C 3.D 4.B 5.A 6.C 7.D 8.C 9.D 10.A 二、填空题 11.-10 12.24 13.2 14.480 15.1± 16 .2 三、解答题 18.解:(Ⅰ)由已知得到: 22221311(22)54(1)50(2)(11)25(5) a a a a d a d d d +=⇒++=+⇒+=+ 2 2 41 12122125253404611n n d d d d d d d a n a n ==-⎧⎧⇒++=+⇒--=⇒⎨⎨ =+=-⎩⎩或; (Ⅱ)由(1)知,当0d <时,11n a n =-, ①当111n ≤≤时, 123123(1011)(21) 0||||||||22 n n n n n n n a a a a a a a a a +--≥∴++++=++++== ②当12n ≤时, 1231231112132123111230||||||||() 11(2111)(21)212202()()2222 n n n n a a a a a a a a a a a a n n n n a a a a a a a a ≤∴++++=++++-+++---+=++++-++++=⨯-= 所以,综上所述:1232 (21) ,(111)2||||||||21220,(12)2 n n n n a a a a n n n -⎧≤≤⎪⎪ ++++=⎨-+⎪≥⎪⎩ ; 19.解:(Ⅰ)由已知得到:当两次摸到的球分别是红红时2ξ=,此时331 (2)6 P ξ⨯===⨯;当两次摸到的球分别是黄黄,红蓝,蓝红时4ξ=,此时2231135 (4)66666618 P ξ⨯⨯⨯==++=⨯⨯⨯;当两次摸到的球分别是红黄,黄红时3ξ=,此时32231 (3)66663 P ξ⨯⨯== +=⨯⨯;当两次摸到的球分别是黄蓝,蓝黄时5ξ=,此时12211(5)66669P ξ⨯⨯==+=⨯⨯;当两次摸到的球分别是蓝蓝时6ξ=,此时111 (6)6636 P ξ⨯===⨯;所以ξ的分布列是: 9 所以: 222 5233555253(1)(2)(3 )9333 a b c E a b c a b c a b c a b c D a b c a b c a b c ηη⎧== + + ⎪⎪+ +++++⎨ ⎪==-⨯ +-⨯+-⨯⎪++++++⎩, 所以 2,3::b c a c a b c ==∴=。 20.解:证明(Ⅰ)方法一:如图6,取MD 的中点F ,且M 是AD 中点,所以3AF FD =。因为P 是BM 中点,所以//PF BD ;又因为(Ⅰ)3AQ QC =且3AF FD =,所以//QF BD ,所以面//PQF 面BDC ,且PQ ⊂面BDC ,所以//PQ 面BDC ; 方法二:如图7所示,取BD 中点O ,且P 是BM 中点,所以1 // 2 PO MD ;取CD 的三等分点H ,使3DH CH =,且3A Q Q C =,所以11 // //42 QH AD MD ,所以////PO QH PQ OH ∴,且OH BCD ⊂,所以//PQ 面BDC ; (Ⅱ)如图8所示,由已知得到面ADB ⊥面BDC ,过C 作CG BD ⊥于G ,所以CG BMD ⊥,过G 作 GH BM ⊥于H ,连接CH ,所以CHG ∠就是C BM D --的二面角; 由已知得到3BM ==,设 BD C α∠=,所以 cos ,sin ,sin ,,CD CG CB CD CG BC BD CD BD αααααα===⇒===, 在RT BCG ∆中 ,2s i n 2s i n BG BCG BG BC ααα∠=∴=∴=,所以在RT BHG ∆中, 13HG =∴=,所以在RT CHG ∆中 tan tan60 3 CG CHG HG ∠==== tan(0,90)6060 BDC ααα ∴=∈∴=∴∠= ; 21.解:(Ⅰ)由已知得到1 b=,且242 a a =∴=,所以椭圆的方程是 2 21 4 x y +=; (Ⅱ)因为直线 12 l l ⊥,且都过点(0,1) P-,所以设直线 1 :110 l y k x k x y =-⇒--=,直线2 1 :10 l y x x k y k k =--⇒++=,所以圆心(0,0)到直线 1 :110 l y k x k x y =-⇒--=的距离 为 d=所以直线 1 l被圆224 x y += 所截的弦AB== 由222 2 2 480 1 4 x ky k k x x kx x y ++= ⎧ ⎪ ⇒++= ⎨ += ⎪ ⎩ ,所以 2 8 || 44 D P k x x DP k k +=-∴== ++ 222 114 |||| 22444313 ABD S AB DP k k k ∆ ⨯ ==⨯== ++++ 2 3232 ==≤= + 2 5 2 k k =⇒=⇒= 时等号成立,此时直线 1 :1 l y x =- 22.解:(Ⅰ)由已知得:2 ()363(1)33 f x x x a f a '' =-+∴=-,且(1)133331 f a a =-++-=,所以 所求切线方程为:1(33)(1)y a x -=--,即为:3(1)430a x y a --+-=; (Ⅱ)由已知得到:2()3633[(2)]f x x x a x x a '=-+=-+,其中44a ∆=-,当[0,2] x ∈时,(2)0x x -≤, (1)当0a ≤时,()0f x '≤,所以()f x 在[0,2]x ∈上递减,所以max |()|max{(0),(2)}f x f f =,因为 max (0)3(1),(2)31(2)0(0)|()|(0)33f a f a f f f x f a =-=-∴<<∴==-; (2)当440a ∆=-≤,即 1a ≥时,()0f x '≥恒成立,所以() f x 在[0,2]x ∈上递增,所以 max |()|max{(0),(2)}f x f f =,因为 max (0)3(1),(2)31(0)0(2)|()|(2)31f a f a f f f x f a =-=-∴<<∴==-; (3)当440a ∆=->,即01a <<时, 212()363011f x x x a x x '=-+=∴==+,且1202x x <<<,即 所以12()12(1()12(1f x a f x a =+-=--,且 31212()()20,()()14(1)0,f x f x f x f x a ∴+=>=--<所以12()|()|f x f x >, 所以max 1|()|max{(0),(2),()}f x f f f x =; 由2 (0)(2)3331003 f f a a a -=--+>∴<<,所以 (ⅰ)当2 03 a << 时,(0)(2)f f >,所以(,1][,)x a ∈-∞+∞ 时,()y f x =递增,(1,)x a ∈时,()y f x =递减,所以max 1|()|max{(0),()}f x f f x =,因为 2 1()(0)12(1332(1(23)f x f a a a a -=+--+=--= ,又因为 203 a << , 所 以 230,340 a a ->->,所以 1 ( )(0)0 f x f ->,所以 max 1|()|()12(1f x f x a ==+-(ⅱ)当 2 13 a ≤<时,(2)0,(0f f ><,所以max 1|()|max{(2),()}f x f f x =,因为 2 1()(2)1)132(1 2) f x f a a a a -=+-+=--=,此时 320a ->,当 2 13 a <<时,34a -是大于零还是小于零不确定,所以 ① 当 23 34 a <<时,340a ->,所以1()|(2)|f x f > ,所以此时max 1|()|()12(1f x f x a ==+-; ② 当 3 14 a ≤<时,34 0a -<,所以1()|(2)|f x f <,所以此时max |()|(2)31f x f a ==- 综上所述:max 33,(0)3 |()|12(1)43 31,()4 a a f x a a a a ⎧ -≤⎪⎪=+-<<⎨⎪⎪-≥⎩。
