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齐齐哈尔市实验中学2014-2015学年度高一下学期期末考试
数学试卷
1、选择题(本题共12小题,每小题5分,共60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. 已知,那么下列不等式成立的是( )
A. B. C. D.
2.某几何体的三视图如图所示,其中三角形的三边长与圆的直径均为2,则该几何体的体积为 ( )
A. B.
C. D.
3. 若直线∥平面,直线,则与的位置关系是( )
A.∥ B.与异面 C.与相交 D.与没有公共点
4.已知l,m是两条不同的直线,α是一个平面,则下列命题正确的是 ( )
A.若l∥α,m∥α,则l∥m B.若l⊥m,m∥α,则l⊥α
C.若l⊥m,m⊥α,则l∥α D.若l∥α,m⊥α,则l⊥m
5.已知点M(a,b)在圆O:x2+y2=1外, 则直线ax+by=1与圆O的位置关系是( )
A.相切 B.相交 C.相离 D.不确定
6. 已知实数x,y满足不等式组则的取值范围是 ( )
A. B. C.[-,] D.[-,1]
7.若不等式对任意x∈[0,2]恒成立,则实数a的取值范围是( )
A.(-1,3) B.[-1,3] C.(1,3) D.[1,3]
8.圆关于直线对称圆的方程为( )
A. B.
C. D.
9.下列正方体中,A,B为正方体的两个顶点, M,N,P分别为其所在棱的中点,能得出直线AB∥平面MNP的图形的序号是( )
A.①② B.①③ C.①④ D.②③
10.已知过点P(2,2)的直线与圆(x-1)2+y2=5相切,且与直线ax-y+1=0垂直,则a= ( )
A.- B.1 C.2 D.
11.棱长为2的正四面体内切一球,然后在正四面体和该球形成的空隙处各放入一个小球,则这些球的最大半径为( ).
A. B. C. D.
12.定义max{a,b}=设实数x,y满足约束条件且z=max{4x+y,3x-y},
则z的取值范围为 ( )
A.[-6,0] B.[-7,10] C.[-6,8] D.[-7,8]
二、填空题(本题共4小题,每小题5分,共20分).
13.已知等差数列的前n项和为,若,则的值为 .
14. 已知正方体的棱长为1,则该正方体外接球的表面积为
15.若x>1,则函数的最小值为 ;
16. 在斜三角形ABC中,角A,B,C所对的边分别为a,b,c, 若,则 .
三、解答题(共70分,解答应写出文字说明,证明过程或演算步骤).
17.(本题10分)如图,在四棱锥E-ABCD中,底面ABCD是正方形,AC与BD交于点O,
EC平面ABCD,F为BE的中点。
(1)求证:DE∥平面ACF;
(2)求证:BDAE
18.(本题12分)已知锐角△的内角A,B,C的对边分别为a,b,c,,,,求b的值。
19.(本题12分) 已知△ABC的边AB边所在直线的方程为x-3y-6=0,M(2,0)满足,点T(-1,1)在AC边所在直线上且满足
(1)求AC边所在直线的方程;
(2)求△ABC外接圆的方程;
20.(本题12分) 三棱锥P-ABC中,PA⊥底面ABC,底面ABC是边长为2的正三角形,且PB与底面ABC所成的角为,
求(1)三棱锥P-ABC的体积.
(2)异面直线PM与AC所成角的大小.
21.(本题12分) 已知圆C:(x-3)2+(y-4)2=4,直线l1过定点A(1,0).
(1)若l1与圆C相切,求l1的方程.
(2)若l1与圆C相交于P,Q两点,求三角形CPQ的面积的最大值,并求此时直线l1的方程.
22.(本题12分) 已知数列{an}和{bn}满足 (n∈N*),若{an}为等比数列,且,.
(1)求an与bn
(2)设(n∈N*),记数列{cn}的前n项和为Sn.
①求Sn;
②求正整数k,使得对任意n∈N*,均有Sk≥Sn.
数学答案
一、选择题(本大题共12小题,每小题5分,共60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)
二、填空题(本大题共4小题,每小题5分,共20分.把答案填在横线上)
13. 28 14. 15. 5 16. 3
17.(本题10分)
18. (本题12分)
由23cos2A+cos 2A=0,
得23cos2A+2cos2A-1=0,
解得cos A=±.
∵A是锐角,∴cos A=.
又a2=b2+c2-2bccos A,
∴49=b2+36-2×b×6×,
∴b=5或b=-.
19(本题12分)
(1)∵ AT • AB =0
∴AT⊥AB,又T在AC上
∴AC⊥AB,△ABC为Rt△ABC,
又AB边所在直线的方程为x-3y-6=0,所以直线AC的斜率为-3.
又因为点T(-1,1)在直线AC上,
所以AC边所在直线的方程为y-1=-3(x+1).即3x+y+2=0.
(2)AC与AB的交点为A,所以由
x-3y-6=0 3x+y+2=0 解得点A的坐标为(0,-2),
∵ BM = MC
∴M(2,0)为Rt△ABC的外接圆的圆心
又r=|AM|=
从△ABC外接圆的方程为:(x-2)2+y2=8.
20.(本题12分)
21.(本题12分)
【解析】(1)①若直线l1的斜率不存在,则直线l1:x=1,符合题意.
②若直线l1斜率存在,设直线l1的方程为y=k(x-1),即kx-y-k=0.
由题意知,圆心(3,4)到已知直线l1的距离等于半径2,即:=2,解之得k=.
所求直线l1的方程是x=1或3x-4y-3=0.
(2)直线与圆相交,斜率必定存在,且不为0,设直线方程为kx-y-k=0,
则圆心到直线l1的距离d=,
又因为△CPQ的面积S=d×2
=d==,
所以当d=时,S取得最大值2.
所以d==,所以k=1或k=7,
所求直线l1方程为x-y-1=0或7x-y-7=0
22.(本题12分)
【解析】(1)由题意a1a2a3…an=(,
b3-b2=6知a3=(=()6=8,
又由a1=2,得公比q=2(q=-2舍去),
所以数列的通项an=2n(n∈N*),
所以a1a2a3…an==()n(n+1),所以数列的通项bn=n(n+1)(n∈N*).
(2)①由(1)知
cn=-=-- (n∈N*)
所以Sn=-(n∈N*).
②因为c1=0,c2>0,c3>0,c4>0;
当n≥5时,cn=,
而-=>0,
得≤<1,
所以,当n≥5时,cn<0.
综上,对任意n∈N*恒有S4≥Sn,故k=4.
¥29.8
¥9.9
¥59.8