内容正文:
数学
数学共4页,满分150分.时间120分钟.
一、选择题:本题共8小题,每小题5分,共40分.在每小题给出的四个选项中,只有一项是符合题目要求的.
1.在数组1,2,2,4,5中加入3,6两个数之后,不变的统计量是
A.平均数
B.中位数
C.众数
D.方差
2.已知复数31=1+2i,z2=2-i,则31乙2=
A.4+31
B.3+4i
C.4-3i
D.3-4i
3.已知集合A={xx2-x-2>0},B={xr>1或-1<x<0},则AnB=
A.(-0,0)
B.(-0,0)U1,+0)C.1,+w)
D.(2,+0)
4.已知a,b∈R,则“a<b”是“a3<b3”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
5.已知双曲线C:£-y
=1(a>0,b>0)的离心率e=3,焦点到渐近线的距离为a,则实数元的值为
a2 b2
A.v
B.②
C.2√2
D.V10
4
2
6.已知数列{an}的前n项和Sn=14n-n2(n∈N),若a,ak+1<0,则k的值为
A.6
B.7
C.8
D.14
7.若f()=
4+0是奇函数,则f()的值域为
4-1
A.(-0,0)U(0,+0)
B.(-0,-1)U(1,+0)
C.(-0,-2)U(2,+∞)
D.(-2,-1)U1,2)
8.
在平面中,
AB=AE=3,AC=4,且AB.AC=0,若AD=Q+)AB+Q-)AC,则DE的最
小值为
9
A.5
B.2
号
D.3
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二、选择题:本题共3小题,每小题6分,共18分.在每小题给出的选项中,有多项符合题目要求.全部选对
得6分,部分选对得部分分,有选错得0分.
9.一个不透明的袋子中装有10个球,其中6个白球,4个红球,除颜色外其他都相同,现甲、乙、丙三人依
次从袋中不放回摸出一个球,则
2
A,甲摸到红球的概率为
B.乙摸到红球的概率为
5
C.甲、乙都摸到红球的概率为2
5
D.乙、丙都摸到红球的概率为}
1
10.己知函数f(x)=Sinx-
则
A.f(x+)=f(x)
B.f)≤f(受
C.f()在区间(0,乃上单调递减
D.f)在区间(区,五上单调递减
6
321
11.己知a,b均为正实数,且a+2b=2,则
A.a2+4b2≤2
B.20+4≥4
C.1og2a+1og2b≤-1
D.(tana-1)(tan 2b-1)<2
三、填空题:本题共3小题,每小题5分,共15分
12,在(2家'展开式中,常数项的值为
13.已知三棱锥P-ABC的顶点均在球O的球面上,若PA=PC=AC=√2,AB=BC=1,PB=√3,则
球O的表面积为·
14.己知抛物线C:y°=2px(p>O)的焦点为F,过点F且斜率为正数的直线l与抛物线C相交于A,B两
点,与抛物线C的准线相交于点D,若AF=3FB,DB=2BF,则实数入=
四、解答题:本题共5小题,共77分.解答应写出文字说明、证明过程或演算步骤
15.(13分)
在△ABC中,a,b,c分别为内角A,B,C的对边,已知a>b,a2+b2-c2=4coSC,a+b=4.
(1)求a,b:
(2)若△ABC的周长为7,求△ABC的面积.
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16.(15分)
在正三棱柱ABC-AB,C中,已知AB=2,AA=1,D,E,D,E分别是棱AC,BC,ACBC1的
中点.
D
(1)证明:平面C,DE∥平面ABE,D1:
(2)求平面C,DE与平面ABED夹角的余弦值.
D
17.(15分)
已知数列{an}满足a1=3,对n≥2且n∈N,an-2an-1=2-n.
(1)证明:数列{an+1-an-1}是等比数列;
(2)设b,会,求数列仫}的前n项和S:
18.(17分)
已知椭圆E:
顶点连线的斜率之积为一4:
(1)求椭圆E的标准方程:
(2)若A,B,C为椭圆上不重合的三点,且△ABC的外接圆圆心为M(1,O),
(i)求△ABC外接圆半径的取值范围;
(ii)求△ABC面积的最大值.
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19.(17分)
调和级数在工程学、物理学和计算数学中都有广泛的运用·欧拉证明了调和级数
1+十十.+1十1-1nn+y+8,其中y被称为欧拉常数,8为误差.当n足够大时,我们近似的认为
23
n-1 n
1++++1+1
,+二≈lnn+y,在本题中,调和级数均取这个近似值.
23
n-1 n
(1)证明:当x∈(0,1)时,x,<n1+)<x:
x+1
(2)利用(1)证明y∈(0,1);
(3)某公司因为业务拓展,临时举行一次面试,每一个人面试完后,必须当场决定是否留用该面试者.如
果不聘用,面试者会马上转去其它公司.假设每个面试者的水平均不相同,为了选出其中最好的两人,
面试官决定采用以下策略:选择前k(化>2)个候选人作为观察期,记录其中最佳者(记为A).在后续
候选人中,选择第一个比A更优的候选人(记为B),并继续寻找第二个比A更优者(记为C).如果
找到满足条件的B,C,则录取B,C,剩下的候选者不再进行面试.如果后续候选人中没有比A更好
的两个人,则招聘失败.已知有30个候选人来参加面试,估计k取多少时,招聘到最优秀的两个人的
概率最大?(参考数据:-139<m号<-1.38,-126<1m2<-1.25)
4
7
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数学参考答案
一、选择题:
1
6
个
P
C
A
D
C
B
B
A
1题解析:显然众数不变,计算平均数,中位数,方差均发生变化,
2题解析:z132=(1+2i)(2-i)=4+3i
3题解析:因为A={xx2-x-2>0}=(←0,-10U(2,+0),所以A∩B=(2,+0).
4题解析:y=x3是增函数,故a<b曰a3<b,所以“a<b”是“a3<b3”的充要条件
5题解析:双曲线的焦点到渐近线的距离为b=2a→力=元,故e
V1+2=3,解得1=2√2
a
6题解析:由Sn=14n-n2可得a,=15-21,则aa+1<0→(2k-15)2k-13)<0,所以k=7.
7题解折:由/0是奇面数即f)+f代)=0.所以a-l.别f)=1手子值城为(-mDU几网
8题解折:由题意有AB1AC,由D=0+)(2A+Q,刀2AC)可知,令2AB=A证,2AC=AG,
2
2
则点0与F,G其线1D兰0正H正-D4而-正上兰-3号
二、选择题:
9
10
11
ABC
BC
BC
恩解析:甲、乙、丙依次从袋中不放回的摸出一个球,则每个人摸到红球的概率D三0=,AB正确,甲乙
二
都摸到红球的概率p
10x95,C正确:乙丙都摸到红球的概率为6×4×3+4x3x2
4×32
10×9×8
5,D
错误
10短解折:fx+刊anGx+)Hsnx+f),A错误:由了网的图象是s)=in图象向下平
移},再将x轴下半部分翻折上去,即可得到f()的图象,由图象可知,f)最大值在x=2kx-刀
2
处取得,所以f()≤f(成立,B正确;f()在(0,马单调递减,C正确;在(乙,上单调递
6
62
增,D错误.
1题解析:4+46≥a+2)=2,当且仅当a=2b=1时等号成立,A错误:
2
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2”+22b≥2√2226=2√2a+2b=4,当且仅当a=2b=1时等号成立,B正确:
因为a+2b≥2√2ab,可得ab≤2,所以1og,a+1g,b=1og,(ab)≤-1,当且仅当a=2b=1时
等号成立,C正确;
由a+2b=2,得tan(a+2b=tan2<tan3元=-l,所以ana+ta2b
3
1-tan atan 2b
1
1-tan atan 2b>0,tan a+tan 2b<tan atan 2b-1,tan atan 2b-tan a-tan 2b>1,
(tana-1)(tan2b-1)>2,所以D错误.
三、填空题:
12.60
13.3元
14.2
题解折:通项为=C2)(=C()2X,常数项时大=4,此时工三
1B题解析:由题意有PB=BA+PA=BC2+PC2,所以PB为该三棱锥的外接球直径,即外接球半径r=
2
表面积S=4πr2=3π.
14题解析:如图,分别过A,B作准线的垂线交准线于点A,B,
则有BB BF,AA曰AFI,由AF=3FB,所以有
BB1
A43
B1
即BD、1
DA3·所以
D=2,即DB=2BF,所以元=2
E
四、解答题:
15.(13分)
解:(1)自余弦定理c0sC=。+B-C与条件a+b2-c2=4o8C,
2ab
①若cosC≠0,可得ab=2,
由a+b=4且a>b解得,a=2+√2,b=2-√2:
②若cosC=0,a2+b2=c2,则a,b的值不唯一:
…5分
(2)①当cosC≠0时,由(1)及a+b+c=7,得c=3,
sinc=
以cosC=a+二C=3、
4
…10分
此时△A8C的面积S=)abinC-万
4
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②当cosC=0时,则有a2+b2=9,有ab=7
此时△ABC的面积S=专ab=4
7
…13分
(备注:若此题只考虑了①不扣分)
16.(15分)
解:(1)在矩形BCCB,中,E,E分别为BC,BC的中点,所以BE/1EC1,
在△ABC中,DE/1AB,在△AB,C中,DE,/1AB,因为AB/IAB,所以DE/IDE,
因为DE,EC1是平面C1DE内的两条相交直线,DE,BE1是平面ABE,D,内的两相交直线,
所以平面C,DE//平面ABE,D:
…6分
(2)以AB中点O为坐标原点,AB方向为x轴正方向建立如图所示的空间直角坐标系,
0,A-1,00,c0,V3.0,B40D,C0,V3,,E(¥
D所-Qa0.2G=(号5),设¥面CDE法商=为m-小.
D
m:DE=0「x=0
mG=0{-+5y+2z=0'取m=0,2-⑤).
则
D
B,设平面ABED的法向量为n=体y3
n-DE=0「x=0
m:函=0x-V5y+2z=0'取n=0,2,V
则
…12分
mT方所以平面CDE与平面A公ED夹角的余弦值为}.…5分
m.n I
1
所以cos<m,n>=
17.(15分)
解:(1)当n=2时,a2=2a1=6,
当n≥2时,an+1-2an=2-n,有(a1-2an)-(an-2an-1)=-1,
整理有a+1-an=2(an-an-1)-1,即有an+1-an-1=2(an-an-1-1),
由a,-a-1=2,所以a,2,所以数列a14.一-1是等比数列:6分
an-ar-1-1
(2)由(1)知,a+1-0n-1=2”,即a+1-a=2"+1,
当n≥2时,an-0n1=2-1+1,an-1-an-2=20-2+1,,a-4=2+1,
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相加有0.-4=2+2++21+0m-》20-2+0-)=2°+n-3,
1-2
所以有0,-2卡,当-1时他成立,从面么,-1卡是
…11分
s-n=2++,
222
①x
2*1,②
n1.1
0-®.2555+27++
1 n
2n2n+1’
整理有S,=n+2-n+2
…15分
2”
18.(17分)
解:(1)由题意得b=1,设P(x,y),短轴端点B(0,-1),B(0,1),
城=有史只-子州学护
则椭圆方程为
+y2=1;
…4分
4
(2)(i)设△ABC的外接圆M:(x-1)2+y2=r2,题目转化为圆M与椭圆E有三个交点,
联立4+y1
,可得3x2-8x+8-4r2=0,在x∈[-2,2]上有两个不等实根,
(x-1)2+y2=r2
令f(x)=3x2-8x+8-4r2,由二次方程的实根分布可知:
△=163r2-2)>0
f(2)≥0
停号不能同时成0,解得子r≤1.得re5:
…10分
3
3
f(-2)≥0
(i)设圆M与椭圆E相交于点A,B,C,D,由对称性不妨设
XA=XB,XC=XD,yA=-yB:yc=-yD,
令t=V3r2-2由(i)知,te(0,1],
4-2t
4+2t
代AxB3,e6
3X=-=3
51,光-w含57,
显然AB>CD,
所以△ABC面积为S=y4(-x)=4V5+4-平,
第8页共10页
令80=号5+-761E(Q小,显然该适数在0】上单调港省,
当1=1时,取最大值g0=8V5,故△ABC面积的最大值为85
…17分
9
19.(17分)
解:()令f)=血+)-x,则f'(),士1=1+
--1=,二x,当x∈(0,1)时,f'(x)<0,即fw)在x∈(0,1)
上单调递减,故f(x)<f(O)=0,即ln(1+x)<x:
…2分
令0h0-可÷e中0+
,当x∈(0,1)时,8'(x)>0,即g(x)在x∈(0,1)
上单调递增,故8()>g(0)=0,即ln(1+)>
+7
…4分
c2)令x=,由)得1<n1+,可得:上<1+)-nn<。
n
n+1
(nn
n+1
<hn-In(a-D<1
n
h211,花可得,
t+1<0m+D<1+5t+
2+3+…+n+1
十十一,
23
n
由调和级数1++上+
+1+-1mnty可得,y>lhn+0-lnn>0,
23n-1n
11
由
1
++二<nn,可得nn-1+y<lnn,得y<1,故y∈(0,1):
23
…8分
n
(3)我们不妨把n个人记为1,2,3,,,其中数字越大表示能力越强,下面列举出n,n-1被成功选出
的方法:
①若n和n-1分别在k+1和k+2位,则一定会被选出,pk+2=
1k
C2 k
②若n和n-1一个在k+3位,一个在k+1到k+2位,则要求前面剩下的k+1个位置中的数,最大的
数在第1位到第k位,Pk+3=
C,k
C2k+1
③若n和n-1一个在k+4位,一个在k+1到k+3位,则要求前面剩下的k+2个位置中的数,最大的
数在第1位到第k位,4-己k十2
最后,若n和n-1一个在n位,一个在k+1到n-1位,则要求前面剩下的n-2个位置中的数,最大的
数在第1位到第k位,Pn=
Chk-L.k
C n-2
2k1+2+…+m=k-
则招聘到最优秀的两个人的概率为P=P:+P+十+P.二n-kk+】
n-2
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1e喉》
n(n-1)
由调和级数可得,
中2+号f*a-2-h-=n是
益1快加
所以P=
-会得P部1,a刘时
可得P=2x28,
0()
◆a0)-(+80,则0=2a+1-1+28,o-2h
11,
≤1<1,可得h()>0,
14
印e存上的运,号》-10,0=女10.散们=0座哈
上有且只有一个解。,故公(0在40
上的单调递减,在(,1)上单调递增,又H(1)=0,故(t)=0
在((位内]上有唯根飞,可得在好4】
上的单调递增,在(4,1)上单调递减,h(t1)为函数h(t)
在行上的唯核大:执是发大。
4284
28
月h1+n(10呵号
h6+h》015,h写6+23<01I5,所a9>好,
放当?一子长一8时,界彩到缺护污的丙个人的横本技大
…17分
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