1、四川省成都实验外国语高 2015 届高三 11 月月考数学(理)试题第 I 卷(选择题,50 分)一、选择题(每小题 5 分,10 小题,共 50 分,每小题只有一个选项符合要求)1. 若集合 1|2xM, 1|Nxy,则 NM=DA N B C D |01x2下列结论正确的是 CA若向量 ,则存在唯一的实数 使得 ;/ababB已知向量 为非零向量,则“ 的夹角为钝角”的充要条, ,件是“ ”;0C “若 ,则 ”的否命题为“若 ,则31cos23”;1cos2D若命题 ,则2:,10pxR:,x3.某 程 序 框 图 如 图 1 所 示 , 若 该 程 序 运 行 后 输 出 的 值 是
2、,则 C95A B C D6a54a74等差数列 的前 n 项和为 ,若 为一确定常数,下列各式也为确定常数的是( C )nS15A B C D213a23a1815a185a5、某四面体的三视图如图所示,正视图、侧视图、俯视图都是边长为 1 的正方形,则此四面体的外接球的表面积为 AA. B. C. D.34256.若(9 x )n(nN *)的展开式中第 3 项的二项式系数为 36,则其展开式中的常数项为 AA84 B252 C252 D847在正方体 ABCDA 1B1C1D1中,点 P 在线段 AD1上运动,则异面直线 CP 与 BA1所成的角的取值范围是 ( D )A. B. C.D
3、. 俯视图正视图 侧视图8如图所示,在 中, , 在线段 上,设 , , ,则ABCDBFCDABaCbAFxayb的最小值为 D14xyA. B. 9 3 6+2C. 9 D. 6+429设函数 f(x) 其中x表示不超过 x 的最大整数,如1.3x x, x 0f( x 1) , xa3, a3a5 时称为波形数,则由 1,2,3,4,5 任意组成的一个没有重复数字的五位数是波形数的概率为 2/15 14、动点 在不等式组 表示的平面区域内部及其边界上运动,则 的取值范(,)Pab0xy 31abw围是 . (,13,)15. 若数列 n满足:存在正整数 T,对于任意正整数 n都有 nTa
4、成立,则称数列 na为周期数列,DCBFA周期为 T. 已知数列 na满足 1(0)m,1, 1=0.nna,现给出以下命题: 若 34a,则 m可以取 3 个不同的值 若 2,则数列 na是周期为 3的数列*N且 2,存在 1, na是周期为 T的数列 Q且 ,数列 n是周期数列。其中所有真命题的序号是 (1) (2) (3) .三、解答题:(本大题 6 个小题,共 75 分)各题解答必须写出必要的文字说明、演算步骤或推理过程16. (本小题 12 分)已知函数 Rxxxf 21cos2sin3)(()当 时,求函数 取得最大值和最小值时 的值;125,x()设锐角 的内角 A、B、C 的对
5、应边分别是 ,且 ,若向量cba,*,1Nc与向量 平行,求 的值。msin,sin,解:(1).3 分, .4 分 所以当 , 取得最大值;当 , 取得最小值;.6 分(2)因为向量 与向量 平行,所以 , .8 分由余弦定理 ,又 ,经检验符合三角形要求.12 分17在数列 中, ,na1 )(21.32Nnana(1)求数列 的通项 ;n(2)若存在 ,使得 成立,求实数 的最小值.*nN(1)na解:(1) 6 分21,3nna(2) 由(1)可知当 时,1,nna2n23,1nna设 8 分*2,3nf N则 又 及 ,所以所求1110, 2nff nfnf13f12a实数 的最小值
6、为 -12 分318.(本小题满分 13 分)某公司计划在迎春节联欢会中设一项抽奖活动:在一个不透明的口袋中装入外形一样号码分别为 1,2,3,10 的十个小球。活动者一次从中摸出三个小球,三球号码有且仅有两个连号的为三等奖,奖金 30 元;三球号码都连号为二等奖,奖金 60 元;三球号码分别为 1,5,10 为一等奖,奖金 240 元;其余情况无奖金。()求员工甲抽奖一次所得奖金 的分布列与期望; ()员工乙幸运地先后获得四次抽奖机会,他得奖次数 的方差是多少?18、 ()甲抽奖一次,基本事件总数为 =120,奖金 的所有可能取值为 0,30,60,240.310C一等奖的情况只有一种,所以
7、奖金为 240 元的概率为 P(=240)= 12三球连号的情况有 1,2 ,3;2,3,4;8,9,10 共 8 种,所以 P(=60)= 8105仅有两球连号中,对应 1,2 与 9,10 的各有 7 种;对应 2,3;3 ,4;8,9 各有 6 种。得奖金 30 的概率为 P( =30)= 6015奖金为 0 的概率为 P(=0)= 4 的分布列为: 0 30 60 240P 1247511206 分7036025E() 由()可得乙一次抽奖中中奖的概率为 P= 10 分314四次抽奖是相互独立的, 所以中奖次数 B(4, )故 .12 分13213442D19 (本小题满分 12 分)
8、如图,在四棱锥 PAC中, / , , ,ADBCAD,平面 平面 24EB()求证:平面 平面 ;P()若直线 与平面 所成的角的正弦值为 ,求二面角 的平面角的余弦值5A19法一()取 中点 ,连接 ,则 ,DFB/FDE四边形 是平行四边形, /FBE直角 和直角 中,ACA2直角 直角 ,易知:BFC 2 分D平面 平面 ,平面 平面 PBDPADBA 平面 C , 4 分E P 平面 . 5 分DA平面 平面 . 6 分PC()设 交 于 ,连接 ,则 是直线 与平面 所成的角.设EGEPGPAC1BE由 ,知 ,:23DAE 2AB ,35EG5 , 9 分P2,PAE作 于 ,由
9、 ,知 平面 ,HCDCHDG ,D 是二面角 的平面角. 10 分G ,PA: ,而C265EG 305H ,6tanGD ,15cosGHD即二面角 的平面角的余弦值为 . 12 分APC15法二:()平面 平面 ,BACD平面 平面 ,BP 平面PAD又 ,故可如图建立空间直角坐标系 oxyz2 分由已知 , , , ( )(0,2)(,10)E(2,40)C(,)P0 , ,,4AC,AP,1DE , ,0DE0 , , 平面 . 4 分PA平面 平面 6 分C()由() ,平面 的一个法向量是 ,(2,10)DE(2,1)PE设直线 与平面 所成的角为 ,E ,2415sin|cos
10、,|5PD 0 ,即 8 分2(,2)设平面 的一个法向量为 , ,PCDn0(,)xyz(2,0)DC(,2)P由 ,n ,令 ,则 10 分02xyz01xn(,1) , 11 分cosn253DE显然二面角 的平面角是锐角,APC二面角 的平面角的余弦 12 分20(本小题 13 分) 设椭圆 E 中心在原点,焦点在 x 轴上,短轴长为 4,点 Q(2, )在椭圆上。(1) 求椭圆 E 的方程;(2) 设动直线 L 交椭圆 E 于 A、B 两点,且 OB,求 OAB 的面积的取值范围。(3)过 M( )的直线 : 与过 N( )的直线 :1,yx1l281yx2,yx2l的交点 P( )
11、在椭圆 E 上,直线 MN 与椭圆 E 的两准线分别交于 G,H 两点,求2820,的值。 OG H20 解:(1)因为椭圆 E: 21xyab(ab0)过 M(2, ) ,2b=4故可求得 b=2,a=2 椭圆 E 的方程为 184xy-3 分 (2)设 P(x,y),A(x1,y1),B(x2,y2) ,当直线 L 斜率存在时设方程为 ykxm,解方程组 2184xykm得 22()8xk,即 22(1)480kx,则= 22216()()0k m,即 0m()12248kx, 22221212112(8)48()()11kmkmkykxmkxmx要使OAB,需使 120y,即2280k,
12、所以 238mk, 即 23m将它代入 () 式可得 20,)P 到 L 的距离为 2|1dk又122221 | |()4mSABxkmx将及韦达定理代入可得283km 248131kS 当 0时2421kSk由 故24,)k2818(,334k 当 0时 , S 当 AB 的斜率不存在时, ,综上 S -8 分838,23(3)点 P( )在直线 : 和 : 上,0,yx1l1yx2l282yx,281018020故点 M( )N( )在直线 上,yx, 0yx故直线 MN 的方程, 上00yx设 G,H 分别是直线 MN 与椭圆准线, 的交点4由 和 得 G(-4, )2800yx02yx
13、由 和 得 H(4, )00x0故 =-16+ OG H203y又 P( )在椭圆 E:0,yx1482x有 故1482020203y=-16+ =-8-13 分 OG H20)8(21.设函数 ( 为自然对数的底数),exf )(!.!321)( Nnxxxgn(1)证明: ;()fx1g(2)当 时,比较 与 的大小,并说明理由;0()fnx(3)证明: ( ) egnn )1(2.423213 *N解:(1)证明:设 ,所以 11()()xxfge1x当 时, ,当 时, ,当 时, 0x0 0()0即函数 在 上单调递减,在 上单调递增,在 处取得唯一极小值1(),)(,)x因为 ,所
14、以对任意实数 均有 即 ,x1( 1()fg所以 -4 分()fx1g(2)解:当 时, 用数学归纳法证明如下:0()fxng当 时,由( 1)知 。n1()x假设当 ( )时,对任意 均有 , k*N0()fxkg令 , ,()()kkxfgx11()kkfx因为对任意的正实数 , , ()kfx由归纳假设知, 1()()0kkxfgx即 在 上为增函数,亦即 ,1()kxfg,11()(0)kkx因为 ,所以 从而对任意 ,有 01()kxxfg即对任意 ,有 这就是说,当 时,对任意 ,也xf nkx有 由、知,当 时,都有 ()f1()kg 0x()fx证明 1:先证对任意正整数 ,
15、n1eg由(2)知,当 时,对任意正整数 ,都有 令 ,得 所以0x()fxng1x1=engf再证对任意正整数 ,eng123214ng 12!3!n要证明上式,只需证明对任意正整数 ,不等式 成立n21!n即要证明对任意正整数 ,不等式 (*)成立10 分1!n以下分别用数学归纳法和基本不等式法证明不等式当 时, 成立,所以不等式(* )成立1n1!2假设当 ( )时,不等式( *)成立,即 11 分k*N1!2k则 111!2kk因为 11 101112CC2kkk kkk 所以 13 分112!2kkk这说明当 时,不等式(*)也成立由、知对任意正整数 ,不等式(*)都成立n n综上可知,对任意正整数 , 成立 -14 n 12321e4g