湖南省长沙一中2007-2008学年高三第八次月考数学(理科)试卷
本试卷共3大题21小题,全卷总分150分,考试时间120分钟.
一、选择题(本大题共10小题,每小题5分,共50分.在每小题给出的四个选项中,只有一项是符合题目要求的)
1.若集合
则
中所含元素的个数是
A. 0
B.
2.在抽查某产品尺寸过程中,将其尺寸分成若干组,[a,b]是其中的一组已知该组上的直方图的高为h,则该组的频率为
A.
B.
C.
D.![]()
3.定义在
上的函数
满足![]()
可以是
A.
B.![]()
C.
D.![]()
4.函数
的图象经过原点,且它的导函数
的图象是如图所示的一条直线,则
的图象不经过
A. 第一象限 B.第二象限
C.第三象限 D.第四象限
A.53
B
5.2008年北京奥运会足球赛预计共有24个球队参加比赛,第一轮分成6 个组进行单循环赛在同一组的每两个队都要比赛),决出每个组的一、二名,然后又在剩下的12个队中按积分取4个队(不比赛),共计16个队进行淘汰赛来确定冠亚军,则一共需比赛的场次为
6.
已知在正方体
中,点
是线段
(不包括线段端点)上的一点,则二面角
的取值范围是
![]()
7. 已知椭圆
的左右顶点分别为
、
为椭圆上任意一点,且直线
的斜率的取值范围是
,则直线
的斜率的取值范围是
A.
B.
C.
D.![]()
8.如图,是判断年份Y是否闰年的流程,则以下年份是闰年的是
A .2009 B .2100
C .1996 D. 2007
9.已知等差数列
的前
项的和为
,且
,
,则过点
和
的直线的一个方向向量的坐标是
A.
B.
C.
D.![]()
10.已知曲线
,点A(0,-2)及点B(3,a),从点A观察点B,要使视线不被曲线C挡住,则实数a的取值范围是(
).
A.(4,+∞) B.(-∞,4) C.(10,+∞) D.(-∞,10)
二、填空题(本大题共5小题,每小题5分,共25分.将答案填在题中的横线上)
11.三个实数
成等比数列,若
,则
的取值范围是 .
12.
)=
.
13.若以连续掷两次骰子所得的点数x,y为点P的坐标,则点P落在圆
的内部的概率是 .
14.在实数的原有运算法则中,我们补充定义新运算“
”如下:当
时,
;当
时,
. 则函数
的最大值等 于
。(“?”和“-”仍为通常的乘法和减法)
4
9
A
3
5
7
2
6
3
5
4
2
8
6
9
1
7
6
9
3
5
4
2
8
9
C
B
5
1
2
8
7
6
4
15 . 欧美等国家流行一种“数独”推理游戏,其游戏规则如下:
①在9×9的九宫格子中,分成9个3×3的小九宫格,用1到9这9个数字填满整个格子;
②每一行与每一列都有1到9的数字,每个小九 宫格里也有1到9的数字,并且一个数字在每行、每列及每个小九宫格里只能出现一次,既不能重复也不能少. 那么A处应填入的数字为 ;B处应填入的数字为 ;C处应填入的数字为________.
三、解答题(本大题共6小题,共75分.解答应写出文字说明、证明过程或演算步骤)
16.(本小题满分12分)
已知函数
R.
(Ⅰ)求函数
的最大值;
(Ⅱ)试说明函数
的图像可由函数
R的图像经过怎样变换得到?
(Ⅰ)![]()
当
,
即
时,
有最大值1.此时函数
的值最大, 最大值为
.
(Ⅱ) 将
的图像依次进行如下变换:
1.把函数
的图像向下平移
个单位长度,得到函数
的图像;
2.把得到的函数图像上各点横坐标缩短到原来的
倍(纵坐标不变),得到函数
的图像;
3.将函数
的图像向右平移
个单位长度,
就得到函数
的图像.
或按如下平移变换:
1.把函数
的图像向下平移
个单位长度,得到函数
的图像;
2.将函数
的图像向右平移
个单位长度,就得到函数
的图像.
3.把得到的函数
图像上各点横坐标缩短到原来的
倍(纵坐标不变),得到函数
的图像
17.(本小题满分12分)
如图,在棱长为1的正方体
中,
是侧棱
上的一点,
.
(Ⅰ)试确定
,使直线
与平面
所成角的正切值为
;
(Ⅱ)在线段
上是否存在一个定点
,使得对任意的
,
在平面
上的射影垂直于
,并证明你的结论.
18.(本小题满分12分)
2008年中国北京奥运会吉祥物由5个“中国福娃” 组成,分别叫贝贝、晶晶、欢欢、迎迎、妮妮。现有8个相同的盒子,每个盒子中放一个福娃,每种福娃的数量如下表:
福娃名称
贝贝
晶晶
欢欢
迎迎
妮妮
数 量
2
2
2
1
1
从中随机地选取5只.
(Ⅰ)求选取的5只福娃恰好组成完整“奥运会吉祥物”的概率;
(Ⅱ)若完整地选取奥运会吉祥物记100分;若选出的5只中仅差一种记80分;差两种记60分;…….设ξ表示所得的分数,求ξ的分布列和期望值.(结果保留一位小数)
19.(本题满分13分)我国是水资源比较贫乏的国家,一些缺水的地区既开展节约用水的宣传教育,又采用价格调控的手段来达到节约用水的目的.某市自来水收费采取的是分段收费的方法:用水不超过a吨的每吨2元;用水超过a吨而不超过b吨的,超过a吨的部分每吨4元;用水超过b吨的,则超出b吨的部分每吨6元;另外每户每月收定额损耗费c元,已知c不超过5元.
该市一家庭今年一季度的用水量和支付费用如下表所示:
月份
用水量
支付费用
1
15
42
2
21
68
3
8
18
根据上表中的数据,求a、b、c的值,并写出用水量x吨与支付费y元的函数关系式.
20.(本小题满分13分)
如图,在矩形ABCD中,已知A(2,0)、C(-2,2),点P在BC边上移动,线段OP的垂直平分线交y轴于点E,点M满足![]()
(Ⅰ)求点M的轨迹方程;
(Ⅱ)已知点F(0,
),过点F的直线l交点M的轨迹于Q、R两点,且
求实数
的取值范围.
21. (本小题满分13分)
设函数
是在(0,+∞)上每一点处可导的函数,若
在x>0上恒成立.回答下列问题:
(Ⅰ)求证:函数![]()
(Ⅱ)当
时,证明:
.
(Ⅲ)已知不等式
在
且
时恒成立,求证:
![]()
1.B. 集合
是函数
图象上的点集,集合
是
轴上的点集,
中的点的横坐标都是0
,由函数定义知函数
图象与直线
有且只有一个交点.故选B.
2. D. 由直方图的意义即可直接求得结果.
3. B.由
知,函数
是奇函数,排除C,D. 由
选B.
4. B.由导函数的图象可知
所以![]()
函数
图象的顶点
在一象限,故函数的图象不经过第二象限.选B.
5. C. 六个小组每小组4个队, 进行单循环赛的比赛场次一共有
6
,16个队进行淘汰赛比赛场次一共有
确定冠亚军一共需比赛
场次, 故选C.
6.D.如图所示,
就是二面角
的平面角,由图知
的取值范围
.
7. B. 依题意得,
若
,则
于是
而
在椭圆上,故,代入整理得
又
,解得
.
8. C. 因为2009于2007不能被4整除,先排除A.D.又2100不能被400整除,所以2100不是闰年,排除B.从而选C.
9.
B.设首项为
公差为
,则![]()
。于是
过点
和
的直线斜率为
则过点
和
的直线的一个方向向量的坐标应选B.
10. D. 易知点B在第一或第四象限.设过点A的直线与曲线C相切于点
, 则切线斜率为
,则
, 则切点为
,
要使视线不被C挡住,必须满足![]()
故选D.
11.
.![]()
![]()
![]()
,解得
![]()
![]()
12.
.当x→1时,
及
均无意义,应约去因式x-1. ∵
,
∴
.
13.
.点P的坐标有36种,而圆内部点的坐标必须满足
则点P落在圆
的内部的坐标种数为8种,
所以由等可能事件的概率计算公式得所求概率为
.
14.6.依题意得![]()
显然函数
的最大值为6.
15. 1, 3, 1. A处在9×9的九宫格子中的第2行,第3列,按照1到9的数字在每一行只能出现一次知,A处不能填入3,5,7,9;按照1到9的数字在每一列中只能出现一次知,A处不能填入2,4,6,8,综合知A处只能填入1.同理分析知C处只能填入1.B处只能填入3.
16.∵![]()
![]()
. ( 3分)
(Ⅰ) M=2,
; ( 5分)
(Ⅱ)
的单调增区间为
,(7分)
的单调减区间为
(8分)
(Ⅲ)∵
∴
, (10分)
又
,∴
.(12分)
17.解法一:(1)如图:
![]()
![]()
![]()
故
.所以
.又
.
故![]()
在
△
,即
.
故当
时,直线
.
(Ⅱ)依题意,要在
上找一点
,使得
.可推测
的中点
即为所求的
点.因为![]()
,所以![]()
又
,故
.
从而![]()
解法二:(1)建立如图所示的空间直角坐标系,
![]()
则A(1,0,0), B(1,1,0), P(0,1,m),C(0,1,0), D(0,0,0), B1(1,1,1), D1(0,0,1).
所以![]()
![]()
又由
的一个法向量.
设
与
所成的角为
,
则![]()
依题意有:
,解得
.
故当
时,直线
.
(2)若在
上存在这样的点
,设此点的横坐标为
,
则
.依题意,对任意的m要使D1Q在平面APD1上的射影垂直于AP.等价于
,即
为
的中点时,满足题设的要求
18.(I)由等可能事件的概率意义及概率计算公式得P==; 3分
(II)ξ可取100,80,60三种值,且
=; 4分
7分
9分
的分布列为
ξ
100
80
60
P
9/14
3/14
Eξ=
78.6.……………………12分
19.
设用水量为x吨,支付费用为y元.
则 ![]()
则
……………………………………(3分)
若 a<8,则3月份至少需支付费用
元,不合题设.
.
若
.则1月份只需支付费用
元,不合题设.
……………………………………(5分)
若
既
,则2月份需支付费用
元,不合题设.
,既
. ……………………………………(8分)
则由1月份和3月份的情况可得:
解得
……………………………………(10分)
若
根据题意,则2月份只需支付费用:
,不合题设.
.
由2月份情况可知:
![]()
解得
……………………………………(12分)
则
…………………(13分)
20. (I)依题意,设P(t,2)(-2≤t≤2),M(x,y).
当t=0时,点M与点E重合,则M=(0,1);
当t≠0时,线段OP的垂直平分线方程为:
![]()
显然,点(0,1)适合上式 .故点M的轨迹方程为x2=-4(y-1)( -2≤x≤2)
(II)设
得x2+4k-2=0.
设Q(x1,y1)、R(x2,y2),则
,
.消去x2,得
.
![]()
解得
.
21.(Ⅰ)证明:由
求导数,
得![]()
由
可知:
在区间(0,+∞)上恒成立.
从而
.
(Ⅱ)由(1)知
,所以当
时,
![]()
于是![]()
两式相加得:
.
(Ⅲ)由(2)中可知:
恒有
(
)成立.
由数学归纳法可知:
时,
有
恒成立.
设函数
,则在
时,
有![]()
………………………………………………(*)恒成立.
令![]()
由
…![]()
![]()
又
…
![]()
将(**)代入(*)中,可知:
…+![]()
…+
.
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