1、 理科数学第卷(共60分)一、选择题:本大题共12个小题,每小题5分,共60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.设集合,则( )A B C D2. 为虚数单位,则( )A B -1 C D13.已知,则( )A B C D4.执行如图所示的程序框图,如果输入的是5,那么输出的是( )A 120 B720 C. 1440 D50405.如图,在长方体中,则与平面所成的角的正弦值为( )A B C. D6.如果函数的图象关于点成中心对称,那么的最小值为( )A B C. D7.已知数列满足,则( )A B C. D8.已知关于的函数,若点是区域内的随机点,则函数在上有零点的
2、概率为( )A B C. D9. 已知某运动员每次投篮命中的概率低于40%,现采用随机模拟的方法估计该运动员三次投篮恰有两次命中的概率:先由计算器算出0到9之间取整数值的随机数,指定1,2,3,4,表示命中,5,6,7,8,9,0表示不命中;在以每三个随机数为一组,代表三次投篮的结果,经随机模拟产生了20组随机数:907 966 191 925 271 932 812 458 569 683431 257 393 027 556 488 730 113 532 989据此估计,该运动员三次投篮恰有两次命中的概率为( )A 0.35 B 0.25 C. 0.30 D0.2010.已知斜率为3的直
3、线与双曲线交于两点,若点是的中点,则双曲线的离心率等于( )A B C. 2 D11.若,则在中,正数的个数是( )A 143 B 286 C. 1731 D200012.定义在上的函数满足,且当时,有,则( )A B C. D第卷(共90分)二、填空题(每题5分,满分20分,将答案填在答题纸上)13.已知向量与的夹角为,且,则 14. 的展开式中常数项为 (用数字作答)15.已知是等差数列的前项和,若,则 16.多面体的三视图如图所示,则该多面体的表面积为 三、解答题 (本大题共6小题,共70分.解答应写出文字说明、证明过程或演算步骤.) 17. 的面积是30,内角所对边长分别为,.(1)求
4、;(2)若,求的值.18.如图,矩形和梯形所在平面互相垂直,.(1)求证:平面;(2)当的长为何值时,二面角的大小为.19.如图是某市10月1日至14日的空气质量指数趋势图,空气质量指数小于100表示空气质量优良,空气质量指数大于200表示空气重度污染,某人随机选择10月1日至10月13日中的某一天到达该市,并停留2天.(1)求此人到达当日空气重度污染的概率;(2)设是此人停留期间空气质量优良的天数,求的分布列和数学期望;(3)由图判断从哪天开始连续三天的空气质量指数方差最大?(结论不要求证明)20.已知椭圆的两个焦点分别为,点与椭圆短轴的两个端点的连线互相垂直.(1)求椭圆的方程;(2)过点
5、的直线与椭圆相交于两点,设点,记直线的斜率分别为,求证:为定值.21.已知函数,.(1)若,求函数在点处的切线方程;(2)若恰有一个解,求的值;(3)若恒成立,求实数的取值范围.请考生在22、23、24三题中任选一题作答,如果多做,则按所做的第一题记分.22.(本小题满分10分)选修4-1:几何证明选讲已知圆和圆相交于两点,过点圆的切线交于圆于点,连接并延长交圆于点,直线交圆于点.(1)当点与点不重合时,(如图1),证明:;(2)当点与点重合时,(如图2),若,求圆的直径长.23. (本小题满分10分)选修4-4:坐标系与参数方程已知直线过点,斜率为,直线和抛物线相交于两点,设线段的中点为,求
6、:(1)点的坐标;(2)线段的长.24. (本小题满分10分)选修4-5:不等式选讲已知函数,其中实数.(1)当时,求不等式的解集;(2)若不等式的解集为,求.试卷答案一、选择题CCCAD DBBCA CC二、填空题13、; 14、1820; 15、; 16、。三、解答题17、解析:由,得。又,所以。 4分又因为,所以。 12分18、(1)证明:过点作交于,连结, 可得四边形为矩形,又为矩形, 所以,从而四边形为平行四边形, 故因为平面,平面, 所以平面(2)解:过点作交的延长线于,连结由平面平面,得平面,从而所以为二面角的平面角在中,因为,所以,又因为,所以,从而于是 因为,所以当为时,二面
7、角的大小为方法二:如图,以点为坐标原点,以和分别作为轴,轴和轴,建立空间直角坐标系设,则,()证明:, , 所以,从而, 所以平面因为平面,所以平面平面 故平面()解:因为, 所以,从而 解得所以, 设与平面垂直,则, 解得又因为平面,所以,得到所以当为时,二面角的大小为19、解析:设表示事件“此人于10月日到达该市”。根据题意,且。 2分(1)设为事件“此人到达当日空气重度污染”,则。 所以。 2分(2)由题意可知,的所有可能取值为,且, 4分,6分。 8分所以的分布列为: 故的数学期望。 10分(3)从10月5日开始连续三天的空气质量指数方差最大。 12分20.解:(1)依题意,由已知得,
8、则,由已知易得,所以,所以椭圆的方程为。 4分(2)当直线的斜率不存在时,不妨设,则为定值。 6分当直线的斜率存在时,设直线的方程为,由得,依题意知,直线与椭圆必相交于两点,设,则,又, 8分所以,综上,得为定值2. 12分21、解:(1)因为,所以。又,所以。所以函数在点处的切线方程为。 2分(2)因为,令,得。当时,在上单调递增; 当时,在上单调递减; 故。 当时,即时,最大值点唯一,符合题意; 当时,即时,恒成立,不符合题意; 当时,即时,; 又(易证当时,),则有两 个零点,不符合题意。综上,当恰有一个解时。 7分(3)若恒成立,只需研究的情况。 由,得,令,得。 所以当时,函数单调递
9、减; 当时,函数单调递增; , 10分 由(2)知在时,此时显然成立。 当时,只需, 即。 综上可得,实数的取值范围为。 12分22、解:(1)连接,在的延长线上取点,如图所示。 因为是的切线,切点为,所以, 1分 因为,所以, 因为是内接四边形的外角,所以,所以,所以, 3分 因为,所以。 5分(2)当点与点重合时,直线与相切。 在的延长线上取点,在的延长线上取点,连接,如图所示, 由线切线定理知:,又, 所以, 所以与分别为和的直径。 8分 由切割线定理知:,而, 所以, 所以的直径为。 10分23、解:(1)因为直线过点,斜率为,设直线的倾斜角为, 则, 所以直线的参数方程的标准形式为:(为参数) 因为直线和抛物线相交,所以将直线的参数方程代入抛物线方程中, 整理得。 由根与系数的关系得, 因为中点所对应的参数为,将此值代入直线的参数方程的标准形式中,得即。(2)。24、解:()当时,可化为, 或. 由此可得或. 故不等式的解集为.5分()法一:(从去绝对值的角度考虑)由,得,此不等式化等价于或 解之得或因为,所以不等式组的解集为,由题设可得,故.10分法二:(从等价转化角度考虑)由,得,此不等式化等价于,即为不等式组,解得因为,所以不等式组的解集为,由题设可得,故10分