南通市2013届高三第一次调研测试数学I
参考答案与评分标准
(考试时间:120分钟 满分:160分)
一、填空题:本大题共14小题,每小题5分,共70分.请把答案填写在答题卡相应的位置上.
1.已知全集U=R,集合,则 ▲ .
答案:.
2.已知复数z=(i是虚数单位),则复数z所对应的点位于复平面的第 ▲ 象限.
答案:三.
3.已知正四棱锥的底面边长是6,高为,这个正四棱锥的侧面积是 ▲ .
答案:48.
4.定义在R上的函数,对任意x∈R都有,当 时,,
则 ▲ .
答案:.
5.已知命题:“正数a的平方不等于0”,命题:“若a不是正数,则它的平方等于0”,
则是的 ▲ .(从“逆命题、否命题、逆否命题、否定”中选一个填空)
开始
结束
Y
n←1
输入x
输出x
n←n+1
x←2x+1
n≤3
N
(第8题)
答案:否命题.
6.已知双曲线的一个焦点与圆x2+y2-10x=0的圆心重合,
且双曲线的离心率等于,则该双曲线的标准方程为 ▲ .
答案:.
7.若Sn为等差数列{an}的前n项和,S9=-36,S13=-104,
则a5与a7的等比中项为 ▲ .
答案:.
8.已知实数x∈[1,9],执行如右图所示的流程图,
则输出的x不小于55的概率为 ▲ .
答案:.
9.在△ABC中,若AB=1,AC=,,则= ▲ .
答案:.
10.已知,若,且,则的最大值为 ▲ .
答案:-2.
11.曲线在点(1,f(1))处的切线方程为 ▲ .
答案:.
(第12题)
O
12.如图,点O为作简谐振动的物体的平衡位置,取向右方向为正方向,若振幅为3cm,周期为3s,且物体向右运动到距平衡位置最远处时开始计时.则该物体5s时刻的位移为 ▲ cm.
答案:-1.5.
13.已知直线y=ax+3与圆相交于A,B两点,点在直线y=2x上,且PA=PB,则的取值范围为 ▲ .
答案:.
14.设P(x,y)为函数图象上一动点,记,则当m最小时,点 P的坐标为 ▲ .
答案:(2,3).
二、解答题:本大题共6小题,共计90分.请把答案写在答题卡相应的位置上.解答时应写出文字说明,证明过程或演算步骤.
15.(本题满分14分)
A
B
C
D
E
F
A1
B1
C1
(第15题)
如图,在正三棱柱ABC-A1B1C1中,E是侧面AA1B1B对角线的交点,F是侧面AA1C1C对角线的交点,D是棱BC的中点.求证:
(1)平面ABC;
(2)平面AEF⊥平面A1AD.
解:(1)连结.
A
B
C
D
E
F
A1
B1
C1
(第15题)
因为分别是侧面和侧面的对角线的交点,
所以分别是的中点.
所以. ………………………………………………………3分
又平面中,平面中,
故平面. ………………………………………………6分
(2)因为三棱柱为正三棱柱,
所以平面,所以.
故由,得. ………………………………………8分
又因为是棱的中点,且为正三角形,所以.
故由,得. …………………………………………………………………10分
而,平面,所以平面.…………………………………12分
又平面,故平面平面.………………………………………………………14分
16.(本题满分14分)
在△ABC中,角A,B,C的对边分别为a,b,c,.
(1)求角C的大小;
(2)若△ABC的外接圆直径为1,求的取值范围.
解:(1)因为,即,
所以,
即 ,
得 . ……………………………………………………………………………4分
所以,或(不成立).
即 , 得 . …………………………………………………………………7分
(2)由.
因, …………………………………………………………8分
故
=. ………………………………………11分
,故.……………………………14分
17.(本题满分14分)
A
B
C
D
(第17题)
P
某公司为一家制冷设备厂设计生产一种长方形薄板,其周长为4米,这种薄板须沿其对角线折叠后使用.如图所示,为长方形薄板,沿AC折叠后,交DC于点P.当△ADP的面积最大时最节能,凹多边形的面积最大时制冷效果最好.
(1)设AB=x米,用x表示图中DP的长度,并写出x的取值范围;
(2)若要求最节能,应怎样设计薄板的长和宽?
(3)若要求制冷效果最好,应怎样设计薄板的长和宽?
解:(1)由题意,,.因,故. ……………………………2分
设,则.
因△≌△,故.
由 ,得 ,.……………………5分
(2)记△的面积为,则
………………………………………………………………………………………6分
,
当且仅当∈(1,2)时,S1取得最大值.…………………………………………………………8分
故当薄板长为米,宽为米时,节能效果最好. ………………………………………9分
(3)记△的面积为,则
,.……………………………………………10分
于是,.……………………………………………………11分
关于的函数在上递增,在上递减.
所以当时,取得最大值. ……………………………………………………13分
故当薄板长为米,宽为米时,制冷效果最好. ………………………………………14分
18.(本题满分16分)
已知数列{an}中,a2=1,前n项和为Sn,且.
(1)求a1;
(2)证明数列{an}为等差数列,并写出其通项公式;
(3)设,试问是否存在正整数p,q(其中1
0或a<.
由PA=PB,CA=CB,得PC⊥l,于是,进而可求出x0的取值范围.
第14题 考查灵活运用所学知识分析问题与解决问题的能力,考查运用基本不等式解决问题.讲评时应注意加强对学生运用整体法观察问题解决问题能力的培养.
法一 .
当且仅当,即时m取得最小,此时点的坐标为.
法二 .
当且仅当时取得最小值.下略.
第15题 本题主要考查空间点线面的位置关系,考查逻辑推理能力以及空间想象能力.讲评时应注意强调规范化的表达.注意所用解题依据都应来自于课本的有关定义、公理、定理等.
第16题
本题主要考查三角函数及解三角形的有关知识,涉及两角和与差的三角公式、正余弦定理等.讲评时,应适当渗透切化弦、化同名、边角互化、减少变量等策略,同时注意三角形内本身一些关系在解决问题时的应用,例如两边之和大于第三边,sin(A+B)=sinC,面积公式及等积变换等.
(2)法一:由.
因,
故
=.
,故.
法二:由正弦定理得:.
由余弦定理得:,故.
因为,所以.
又,故,得.
因此,.
第17题 本题主要考查应用所学数学知识分析问题与解决问题的能力.试题以常见的图形为载体,再现对基本不等式、导数等的考查.讲评时,应注意强调解决应用问题的一般步骤与思维规律,教学中应帮助学生克服解决应用题时的畏惧心理,在学生独立解决应用问题的过程中不断增强他们的自信心.
在使用基本不等式应注意验证取等号的条件,使用导数时应谨慎决断最值的取值情况.
第18题 本题主要考查等差数列与等比数列的基础知识及基本运算,考查创新能力.两个基本数列属C能要求,属高考必考之内容,属各级各类考试之重点.
第(3)问中,若数列{an}为等差数列,则数列{}(k>0且k≠1)为等比数列;反之若数列{an}为等比数列,则数列{}(a>0且a≠1)为等差数列.
第(3)问中,如果将问题改为“是否存在正整数m,p,q(其中m