武汉市新洲区2014届高三期末目标检测理 科 数 学 满分:15 0分 考试时间:1 2 0分钟 2014.1一、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,只有一项是符合题意要求的.1.如图,在复平面内,若复数对应的向量分别是,则复数所对应的点位于( )A.第一象限 B.第二象限 C.第三象限 D.第四象限2. 设等比数列的公比,前项和为,则的值为( )A. B.C. D.3.已知向量=(-1,2),,,则( )A.4 B.-4 C.-6 D.34.一个几何体的三视图如图所示,其中俯视图与左视图均为半径是的圆,则这个几何体的体积是( )A. B. C. D.5、函数=R)的图像如图所示,如果,且 ,则 ( )A. 1 B. C. D.6.已知为两条不同的直线,为一个平面。若,则“”是“”的( ) A.充分不必要条件 B.必要不充分条件 C. 充要条件 D. 既不充分又不必要条件7.函数具有下列特征:,则的图形可以是下图中的( )8.已知双曲线的右焦点是F, 过点F且倾角为600的直线与双曲线的右支有且只有一个交点,则此双曲线的离心率的范围是( ) A. B. (1,2) C. D. 9.已知函数f(x)对于任意的x∈R,导函数f'(x)都存在,且满足≤0,则必有()A. B.C. D.10.如图,从点发出的光线,沿平行于抛物线的对称轴方向射向此抛物线上的点P,反射后,穿过焦点射向抛物线上的点Q,再经抛物线反射后射向直线上的点N,经直线反射后又回到点M,则等于( )A.5 B.6 C.7D.8二、填空题:本大题共5小题,每小题5分,共25分.将答案填在答题卡的相应位置.11.在的展开式中的常数项为p,则 .12.已知实数满足若目标函数取得最小值时最优解有无数个,则实数的值为 .13. 设x,y,z∈R+且,则的最小值是 .14. 函数的值域是_ ________15.对于个互异的实数,可以排成行列的矩形数阵,右图所示的行列的矩形数阵就是其中之一.将个互异的实数排成行列的矩形数阵后,把每行中最大的数选出,记为,并设其中最小的数为;把每列中最小的数选出,记为,并设其中最大的数为.两位同学通过各自的探究,分别得出两个结论如下:①和必相等; ②和可能相等;③可能大于; ④可能大于.以上四个结论中,正确结论的序号是__________________(请写出所有正确结论的序号).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)在数列中,,并且对于任意n∈N*,都有.(1)证明数列为等差数列,并求的通项公式;(2)设数列的前n项和为,求使得的最小正整数.17.(本小题满分12分)已知、、是中、、的对边,,,.(Ⅰ)求;(Ⅱ)求的值.18. (本小题满分12分)请你设计一个LED霓虹灯灯箱。现有一批LED霓虹灯箱材料如图所示,ABCD是边长为60cm的正方形LED散片,边CD上有一以其中点M为圆心,半径为2cm的半圆形缺损,因此切去阴影部分(含半圆形缺损)所示的四个全等的等腰直角三角形,再沿虚线折起,使得ABCD四个点重合于空间一点P,正好形成一个正四棱柱形状有盖的LED霓虹灯灯箱,E、F在AB上是被切去的等腰直角三角形斜边的两个端点,设AE=FB=xcm.(1)用规格长宽高=外包装盒来装你所设计的LED霓虹灯灯箱,灯箱彼此间隔空隙至多0.5cm,请问包装盒至少能装多少只LED霓虹灯灯箱(每只灯箱容积V最大时所装灯箱只数最少)?(2)若材料成本2元/cm2,霓虹灯灯箱销售时以霓虹灯灯箱侧面积S(cm2)为准,售价为2.6元/cm2.试问每售出一个霓虹灯灯箱可获最大利润是多少?19. (本小题满分12分)如图,在直三棱柱ABC-A1B1C1中,底面△ABC为等腰直角三角形,∠B = 900,D为棱BB1上一点,且面DA1 C⊥面AA1C1C.。(1)求证:D为棱BB1中点;(2)为何值时,二面角A -A1D - C的平面角为600。20. (本小题满分13分)如图所示,设抛物线的焦点为,且其准线与轴交于,以,为焦点,离心率的椭圆与抛物线在轴上方的一个交点为P(1)当时,求椭圆的方程;(2)是否存在实数,使得的三条边的边长是连续的自然数?若存在,求出这样的实数;若不存在,请说明理由并求Sin∠PF1F2的值。21. (本小题满分14分)如下图,过曲线:上一点作曲线的切线交轴于点,又过作 轴的垂线交曲线于点,然后再过作曲线的切线交轴于点,又过作轴的垂线交曲线于点,,以此类推,过点的切线 与轴相交于点,再过点作轴的垂线交曲线于点(N).(1) 求、及数列的通项公式;(2) 设曲线与切线及直线所围成的图形面积为,求的表达式; (3) 在满足(2)的条件下, 若数列的前项和为,求证:N.武汉市新洲区2014届高三期末目标检测数学试题(理科) 参考答案一、选择题BCCAD DBCAB二、填空题11.21 12.-1 13. 14. 15. ②③三.解答题16.解:(1),因为,所以,∴ 数列是首项为1,公差为2的等差数列,∴ ,从而 …………………………………………6分(2) 因为 所以 , 由, 得,最小正整数为77.………………………………………………12分17.解(Ⅰ)在中,由余弦定理得, 即,,解得 ……………………6分(Ⅱ)由得为钝角,所以 在中, 由正弦定理,得则 由于为锐角,则 ……………12分18.解(1),所以,,当时,V递增,当时,V递减,所以,当x=20时,V最大.此时正四棱柱形灯箱底面边长,高为.用规格为外包装盒来装灯箱,彼此间隔空隙至多0.5cm,至少装下=125个灯箱.答:至少装下125个灯箱. ………6分(2)(),所以x=15cm时侧面积最大,最大值是(cm2)此时获利最大,最大利润为(元).答:每个灯箱最大利润1080元. ……………………12分19.解:(1)过点D作DE ⊥ A1 C 于E点,取AC的中点F,连BF ?EF。∵面DA1 C⊥面AA1C1C且相交于A1 C,面DA1 C内的直线DE ⊥ A1 C∴直线DE⊥面AA1C1C ………3分又∵面BA C⊥面AA1C1C且相交于AC,易知BF⊥AC,∴BF⊥面AA1C1C由此知:DE∥BF ,从而有D,E,F,B共面,又易知BB1∥面AA1C1C,故有DB∥EF ,从而有EF∥AA1,又点F是AC的中点,所以DB = EF = AA1 = BB1,所以D点为棱BB1的中点; …………6分(2)解法1:建立如图所示的直角坐标系,设AA1 = 2b ,AB=BC = ,则D(0,0,b), A1 (a,0,2b), C (0,a,0) …………分 所以, ………8分设面DA1C的法向量为则 可取又可取平面AA1DB的法向量cos〈〉 ………………10分 据题意有:,……………………………………1分 解得: = ………………………………1分 (2)解法2:延长A1 D与直线AB相交于G,易知CB⊥面AA1B1B,过B作BH⊥A1 G于点H,连CH,由三垂线定理知:A1 G⊥CH,由此知∠CHB为二面角A -A1D - C的平面角; ………9分设AA1 = 2b ,AB=BC =;在直角三角形A1A G中,易知AB = BG。在DBG中,BH = = , …………分在CHB中,tan∠CHB = = ,据题意有: = tan600 = ,解得:所以 = 。 ………………1的焦点为………………1分椭圆的半焦距,离心率,所以椭圆的长半轴长,短半轴长 ………………3分所以椭圆的方程为 ………………4分当时,椭圆的方程 ………………6分(2)假设存在满足条件的实数由,解得 ………………8分,, ………………10分所以的三条边的边长分别是,,所以不存在m使得的三条边的边长是连续的自然数COS∠AF1F2=………………………………………13分21.1) 解: 由,设直线的斜率为,则.∴直线的方程为.令,得, …1分∴, ∴. ∴.∴直线的方程为.令,得. …2分一般地,直线的方程为,由于点在直线上,∴. …3分∴数列是首项为,公差为的等差数列.∴. …4分(2)解: . ……6分(3)证明:…8分 ∴,. 要证明,只要证明,即只要证明.9分 ∴不等式对一切N都成立. ……14分证法3:令,则,当时, ,∴函数在上单调递增. ∴当时, .∵N, ∴, 即.∴.∴不等式对一切N都成立. ……14分本卷第1页(共10页)C1BA1CAB1A1(第5题)DA1C1B1ACBA1DyOxZA1C1B1ACBA1DHEFG湖北省武汉市新洲区2014届高三上学期期末目标检测数学(理)
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