1、浙江省温州中学等十校联合体 2015届高三上学期期初联考数学(理)试题一、选择题:本大题有 10 小题,每小题 5 分,共 50 分.在每小题给出的四个选项中,只有一个选项是符合题目要求的1 设全集 ,集合 ,集合 ,则 =( 1,2345U1,3A3,4BUCAB)A B C D 4,2, 2已知函数 为奇函数 ,且当 时, 则 ( )fx0x1,fxfA. B. C. D. 13若有直线 、 和平面 、 ,下列四个命题中,正确的是 ( )mnA若 , ,则 /nB若 , , , ,则/C若 , ,则D若 , , ,则m/m4 在 中 , “ ”是 “角 A、 B、 C 成 等 差ABsin
2、(2isn)CAcos(2cos)C数列 ”的 ( )A充分不必要条件 B. 充要条件 C必要不充分条件 D. 既不充分也不必要条件5 直线 和直线 垂直,则实数 的值为( )(21)0mxy30xmymA1 B0 C2 D-1或06如图,AB 是圆 O 的直径, PA 垂直于圆 O 所在的平面,C 是圆周上不同于 A,B 的任意一点,AC=BC=4, ,42PA则二面角 A-PB-C 的大小的正弦值为( )A、 B、 C、 D、236337若 na为等差数列, nS是其前 项和,且 S15 = ,则 tan 的值为( )108aA 3 B 3 C D 38 过点( ,0)引直线 与曲线 交于
3、 A,B 两点 ,O 为坐标原点,当AOBl21yx的面积取最大值时,直线 的斜率等于( )lA. B. C. D. 3339函数 的图像与函数 的图像所有交点的横坐标之和等1yx2sin(4)yx于( )A2 B3 C4 D610在直角坐标平面中, 的两个顶点 A、B 的坐标分别为 A(1,0 ) ,AB(1,0) ,平面内两点 G、M 同时满足下列条件:(1) ,GBCO(2 ) , ( 3) ,则 的顶点 C 的轨迹方程为( )|/A. B. 213xy(0)21xy(0)C. D. 2()23()二、填空题(本大题共 7 小题,每小题 4 分,共 28 分)11. 若角 的终边经过点
4、P ,则 的值是 )543(sinta12一个组合体的三视图如图,则其体积为_13 若 则 的值为 _ .123()log()., , ,xef(2)f14. AB 为抛物线 y2=2px(p0)的过焦点 的弦,若 , ,则 = (,0)pF1(,)Axy2(,)B12yx。15已知实数 、 满足 ,且 ,则 的最小值为 xy24xy22(1)()(0)xyrr16如右图,等边 中, ,ABCAD4E则 _ED17下图展示了一个由区间(0,1 )到实数集 R 的映射过程:区间(0,1)中的实数 对m应数轴上的点 M(点 A 对应实数 0,点 B 对应实数 1) ,如图 ;将线段 AB 围成一个
5、圆,使两端点 A、B 恰好重合,如图 ;再将这个圆放在平面直角坐标系中,使其圆心在 轴y上,点 A 的坐标为(0 ,1) ,在图形变化过程中,图中线段 AM 的长度对应于图中的弧第 12 题图第 16 题图ADM 的长度,如图,图中直线 AM 与 轴交于点 N( ) ,则 的象就是 ,记作x,0nmn().fmn给出下列命题: ; ; 是奇函数; 在定义域上单1()4f1()02f()fx()fx调递增,则所有真命题的序号是_.(填出所有真命题的序号)三、解答题:本大题有 5 小题,共 72 分.解答应写出文字说明、证明过程或演算步骤.18 ( 14 分)已知函数 231()sincos2fx
6、xxR,(1 )求函数 的最小正周期和单调递减区间;(2 )设 的内角 的对边分别为 且 , ,若ABC,ab,3c()0fC,求 的值。siniab19. (14 分)已知二次函数 f(x)的二次项系数为 a,且不等式 的解集为(1,3 ) ,xf2)((1 )若 f(x)+6a=0 有两个相等的实根,求 f(x)的解析式,(2 )若 f(x)的最大值为正数,求 a 的取值范围。20 (14 分)数列 的前 项和为 , 是 和 的等差中项,等差数列 满足nanSan1nb, 140bS91(1 )求数列 , 的通项公式;nb(2 )若 ,求数列 的前 项和 .(6)8nncncnW21. (
7、15 分)在直三棱柱 ABCA1B1C1 中,CA=CB=CC 1=2,ACB=90,E、F 分别是BA、 BC 的中点,G 是 AA1 上一点,且 AC1EG.(1 )确定点 G 的位置;(2 )求直线 AC1 与平面 EFG 所成角 的大小. 22 (15 分)在平面直角坐标系 xOy 中,M、N 分别是椭圆 1 的顶点,过坐标原点x24 y22的直线交椭圆于 P,A 两点,其中点 P 在第一象限,过 P 作 x 轴的垂线,垂足为 C,连结 AC,并延长交椭圆于点 B,设直线 PA 的斜率为 k. (1)若直线 PA 平分线段 MN,求 k 的值; (2)当 k2 时,求点 P 到直线 A
8、B 的距离 d;(3)对任意的 k0,求证:PAPB. 第 21 题图第 22 题图理科数学试卷(2) ,则 ,9 分()sin(2)106fCsin(2)106C, ,所以 ,0所以 , ,11 分263因为 ,所以由正弦定理得 ,12 分siniBA2ba由余弦定理得 ,即 1122coscab23b分,由解得: , 14 分119. (14 分) (1)设 ,由不等式 的解集为(1,3)2()(0)fxaxf)(得,又因 f(x)+6a=0 有两个相等的实根,则 ,0243abca 24(6)0bac解得 或 (舍去) ,所以 7 分15213()5fxx(2) ,即 ,又 ,240cb
9、a240a所以 14 分3或数列 是以 为首项, 为公比的等比数列,na12 6 分2,1nnS设 的公差为 , , .bd145bS9182bd8 分527nn(2) ()(1)12nc n13524nWn 14 分21. (15 分)解法一:(1)以 C 为原点,分别以 CB、CA、CC 1 为 x 轴、y 轴、z 轴建立空间直角坐标系,则 F(1,0,0 ) ,E (1 ,1,0 ) ,A(0,2,0 ) ,C 1(0,0,2) ,3 分)2,(1AC设 G(0,2 ,h) ,则 .,).,( 11EGh10+1(2)+2h=0. h=1 ,即 G 是 AA1 的中点 . 6 分(2 )
10、设 是平面 EFG 的法向量,则),(zyxm.,mF所以 平面 EFG 的一个法向量 m=(1,0,1)10 分.0, ,21|sin1ACm , 即 AC1 与平面 EFG 所成角 为 15 分66解法二:(1)取 AC 的中点 D,连结 DE、DG,则 ED/BC 1 分BC AC,EDAC.又 CC1 平面 ABC,而 ED 平面 ABC,CC 1ED.CC 1 AC=C,ED平面 A1ACC1. 3 分又AC 1EG,AC 1DG.4 分连结 A1C,AC 1A 1C,A 1C/DG.D 是 AC 的中点,G 是 AA1 的中点. 6 分(2 )取 CC1 的中点 M,连结 GM、F
11、M,则 EF/GM, E、 F、M、G 共面.作 C1HFM,交 FM 的延长线于 H,AC平面 BB1C1C,C1H 平面 BB1C1C,ACG 1H,又 AC/GM,GM C 1H. GMFM=M,C 1H平面 EFG,设 AC1 与 MG 相交于 N 点,所以C 1NH 为直线 AC1 与平面 EFG 所成角 . 12 分因为 15 分.6,2sin,2,11 N22 (16 分)(1)由题设知,a2,b ,故 M(2,0),N (0, ),所以线段 MN 中2 2点的坐标为 .由于直线 PA 平分线段 MN,故直线 PA 过线段 MN 的中点,( 1, 22)又直线 PA 过坐标原点,
12、所以 k .3 分 22 1 22(2)直线 PA 的方程为 y2x ,代入椭圆方程得 1,解得 x ,x24 4x22 23因此 P ,A .(23,43) ( 23, 43)于是 C ,直线 AC 的斜率为 1,(23,0)0 4323 23故直线 AB 的方程为 xy 0.23因此,d .7 分|23 43 23|12 12 223(3)解法一:将直线 PA 的方程 ykx 代入 1,x24 y22解得 x . .9 分21 2k2记 ,则 P(,k),A( ,k),21 2k2于是 C(,0) ,故直线 AB 的斜率为 ,0 k k2其方程为 y (x),k2代入椭圆方程得(2k 2)
13、x22k 2x 2(3k22) 0,. 11 分解得 x 或 x,3k2 22 k2因此 B .13 分(3k2 22 k2 ,k32 k2)于是直线 PB 的斜率 k1 .k32 k2 k3k2 22 k2 k3 k2 k23k2 2 2 k2 1k因此 k1k1,所以 PAPB. 15 分解法二:设 P(x1,y 1),B(x 2,y 2),则 x10,x 20,x 1x 2,A( x 1,y 1),C(x 1,0),设直线PB, AB 的斜率分别为 k1,k 2,因为 C 在直线 AB 上,所以 k2 ,从而0 y1x1 x1 y12x1 k2k1k12k 1k212 1y2 y1x2 x1y2 y1x2 x1 1 0.2y2 2y21x2 x21 x2 2y2 x21 2y21x2 x21 4 4x2 x21因此 k1k1,所以 PAPB. 15 分