2009年深圳市高三年级第一次调研考试
数学 (理科) 2009.3
本试卷共6页,包括六个部分21小题,满分1 5 0分。考试用时l 5 0分钟。
注意事项:
1.答卷前,考生首先检查答题卡是否整洁无缺损,监考教师分发的考生信息条形码
是否正确;之后务必用0.5毫米黑色字迹的签字笔在答题卡指定位置填写自己的
学校、姓名和考生号,同时,将监考教师发放的条形码正向准确粘贴在答题卡的
贴条形码区。请保持条形码整洁、不污损。
2.选择题每小题选出答案后,用2B铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑,如需
改动,用橡皮擦干净后,再选涂其它答案,答案不能答在试卷上。不按要求填涂
的答案无效。
3.非选择题必须用0.5毫米黑色字迹的签字笔作答,答案必须写在答题卡各题目指
定区域内相应位置上。请注意每题答题空间,预先合理安排;如需改动,先划掉
原来的答案,然后再写上新的答案;不准使用铅笔和涂改液。不按以上要求作答
的答案无效。
4.作答选做题时,请先用2B铅笔填涂选做题的题号对应的信息点,再作答。漏涂、
错涂、多涂的答案无效。
5.考生必须保持答题卡的整洁。考试结束后,将答题卡交回。
参考公式:
如果事件A、 B互斥,那么P(A+B)=P(A)+P(B);
如果事件A、B相:互独立,那么P(AB)=P(A)P(B);
椭圆的准线方程为,其中;
若球的半径为R,则球的表面积为S=4πR 2,体积为V.
一、选择题:本大题共8个小题;每小题5分,共40分.在每小题给出的四个选项中,有且只有一项是符合题目要求的.
1.如果复数(2+ai)i(a∈R)的实部与虚部是互为相反数,则a的值等于
A.-l B.
2009年深圳市高三年级第一次调研考试
数学(理科)答案及评分标准
说明:
1
2
3
4
5
6
7
8
C
C
D
C
A
B
B
A
二、填空题:本大题每小题5分(第12题前空2分,后空3分),满分30分.
9.. 10.. 11. . 12. ; .
13.. 14. . 15..
三、解答题:本大题6小题,满分80分.解答须写出文字说明、证明过程和演算步骤.
16.(本小题满分12分)
已知函数.学科网
(Ⅰ)求的最小正周期;
(Ⅱ)设,求的值域和单调递增区间.学科
网【解】(Ⅰ)∵学科网
. …………………… 3分
的最小正周期为. ………………… 5分
(Ⅱ)∵, , .
的值域为. ……………… 10分
当递减时,递增.
,即.
故的递增区间为. ……………………12分
17.(本小题满分12分)
如图,为圆的直径,点、在圆上,,矩形和圆所在的平面互相垂直.已知,.
(Ⅰ)求证:平面平面;
(Ⅱ)求直线与平面所成角的大小;
(Ⅲ)当的长为何值时,二面角的大小为?
【解】(Ⅰ)证明:平面平面,,
平面平面=,
平面.
平面,,
又为圆的直径,,
平面.
平面,平面平面. ………………………4分
(Ⅱ)根据(Ⅰ)的证明,有平面,为在
平面上的射影,
因此,为直线与平面所成的角. ………………………5分
,四边形为等腰梯形,
过点作,交于.
,,则.
在中,根据射影定理,得. ………………………7分
,.
直线与平面所成角的大小为. ………………………8分
(Ⅲ)(解法一)过点作,交的延长线于点,连.
根据(Ⅰ)的证明,平面,则,
为二面角的平面角,. …………………9分
在中,,,. ………………… 10分
又四边形为矩形, .
.
因此,当的长为时,二面角的大小为. …………………12分
(解法二)设中点为,以为坐标原点,、、方向
分别为轴、轴、轴方向建立空间直角坐标系(如图)
设,则点的坐标为
在中,,,.
点的坐标为,点的坐标为,
,
设平面的法向量为,则,.
即 令,解得
…………………10分
取平面的一个法向量为,依题意与的夹角为
,即, 解得(负值舍去)
因此,当的长为时,二面角的大小为. …………………12分
18.(本小题满分14分)
甲乙两人进行围棋比赛,约定每局胜者得1分,
负者得分,比赛进行到有一人比对方多分或打满
局时停止.设甲在每局中获胜的概率为,
且各局胜负相互独立.已知第二局比赛结束时比赛
停止的概率为.
若右图为统计这次比赛的局数和甲、乙的总得
分数、的程序框图.其中如果甲获胜,输入,
;如果乙获胜,则输入.
写什么条件?
(Ⅰ)在右图中,第一、第二两个判断框应分别填
(Ⅱ)求的值;
(Ⅲ)设表示比赛停止时已比赛的局数,求随机变量
的分布列和数学期望.
注:“”,即为“”或为“”.
【解】(Ⅰ)程序框图中的第一个条件框应填,第二个应填. ………………… 4分
注意:答案不唯一.
如:第一个条件框填,第二个条件框填,或者第一、第二条件互换.都可以.
(Ⅱ)依题意,当甲连胜局或乙连胜局时,第二局比赛结束时比赛结束.
有.
解得或. …………………………………6分
, . ………………………… 7分
(Ⅲ)(解法一)依题意知,的所有可能值为2,4,6. ………………………… 8分
设每两局比赛为一轮,则该轮结束时比赛停止的概率为.
若该轮结束时比赛还将继续,则甲、乙在该轮中必是各得一分,此时,该轮比赛结果对下轮比赛是否停止没有影响.
从而有,
,
.
随机变量的分布列为: …………………………… 12分
故. …………………………… 14分
(解法二)依题意知,的所有可能值为2,4,6. ………………… 8分
令表示甲在第局比赛中获胜,则表示乙在第局比赛中获胜.
由独立性与互不相容性得
,
,
. ………………… 12分
随机变量的分布列为:
故. ………………… 14分
19.(本题满分14分)
已知函数(,).
(Ⅰ)求函数的单调区间;
(Ⅱ)若不等式对一切正整数恒成立,求实数的取值范围.
【解】(Ⅰ) ………………… 2分
,
由,得.
,,.
又.
函数的单调递增区间为,递减区间为. ………… 6分
(Ⅱ)【法一】不等式,即为.……………(※)
令,当时,.
则不等式(※)即为. …………………9分
令,,
在的表达式中,当时,,
又时,,
在单调递增,在单调递减.
在时,取得最大,最大值为. …………………12分
因此,对一切正整数,当时,取得最大值.
实数的取值范围是. ………………………… 14分
【法二】不等式,即为.………………(※)
设,
,
令,得或. ………………………… 10分
当时,,当时,.
当时,取得最大值.
因此,实数的取值范围是. ………………………… 14分
20.(本题满分14分)
在四边形中,已知,点在轴上, ,且对角线.
(Ⅰ) 求点的轨迹的方程;
(Ⅱ)若点是直线上任意一点,过点作点的轨迹的两切线、,、为切点,为的中点.求证:轴或与轴重合;
(Ⅲ) 在(Ⅱ)的条件下,直线是否恒过一定点?若是,请求出这个定点的坐标;若不是,请说明理由.
【解】(Ⅰ)如图,设点的坐标为,
则,
,,即.
(解法一)(Ⅱ)对函数求导得,.
设切点坐标为,则过该切点的切线的斜率是,该切线方程是.
又设点的坐标为,
切线过点,有,
化简,得. …………………………6分
设、两点的坐标分别为、,则、为方程的两根,
.
因此,当时,直线与轴重合,当时,直线与轴平行 …………9分
(Ⅲ) .
点的坐标为.
又.
直线的方程为:,即.………()
当时,方程()恒成立,
对任意实数,直线恒过定点,定点坐标为. …………………………14分
(解法二)(Ⅱ)设点的坐标为,利用切点弦直线方程的结论可得出直线的方程为,即 …………………………7分
由 得.
.
.
因此,当时,直线与轴重合,当时,直线与轴平行. ……………9分
(Ⅲ) 由(Ⅱ)得知直线的方程为,即.
后面解法同解法一.
21.(本题满分14分)
已知函数,为函数的导函数.
(Ⅰ)若数列满足:,(),求数列的通项;
(Ⅱ)若数列满足:,().
(?)当时,数列是否为等差数列?若是,请求出数列的通项;若不是,请说明理由;
(?)当时, 求证:.
【解】(Ⅰ), …………………………1分
,
即. …………………………3分
, 数列是首项为,公比为的等比数列.
,即. …………………………5分
(Ⅱ)(?),
.
当时,.
假设,则.
由数学归纳法,得出数列为常数数列,是等差数列,其通项为. …………8分
(?), .
当时,.
假设,则 .
由数学归纳法,得出数列. …………………………10分
又,
,
即. …………………………12分
.
,
. …………………………14分
审题:石永生 命题:喻秋生 姚亮 黄元华
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