高三数学(文科)试卷第1页(共6页)石景山区2009—2010学年第一学期期末考试试卷高三数学(文科)参考答案一、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,只有一项是符合题目要求的,把所选项前的字母填在题后括号内.题号12345678答案DDCCBCAB二、填空题:本大题共6个小题,每小题5分,共30分.把答案填在题中横线上.注:两空的题第1个空3分,第2个空2分.三、解答题:本大题共6个小题,共80分.解答题应写出文字说明,证明过程或演算步骤.15.(本小题满分13分)解:(Ⅰ)22()cossin2sincosfxxxxxcos2sin2xx………………………………4分2sin(2)4x………………………………6分所以函数()fx的最小正周期22T.…………………………8分(Ⅱ)44x,32444x,………………………………9分12sin(2)24x,………………………………11分∴当242x,即8x时,()fx有最大值2.………………………13分16.(本小题满分13分)解:(Ⅰ)115aS,题号91011121314答案914628,614,132nan(nN)③④高三数学(文科)试卷第2页(共6页)212237221322aaS,解得28a.…………………………3分(Ⅱ)当2n时,22137[(1)][(1)]22nnnaSSnnnn37(21)3222nn.………………………………5分又15a满足32nan,………………………………6分32()nannN.………………………………7分∵132[3(1)2]3nnaann(2,)nnN,∴数列na是以5为首项,3为公差的等差数列.………………8分(Ⅲ)由已知得2nanb()nN,………………………………9分∵+1+13+12==2=2=82nnnnaa-ananbb()nN,又11232ab,∴数列nb是以32为首项,8为公比的等比数列.………………11分∴32(18)32(81)187nnnT.………………………………13分17.(本小题满分14分)解:(Ⅰ)∵PA平面ABCD,∴13PABCDABCDVSPA正方形……………………………2分2121233即四棱锥PABCD的体积为23.……………………………4分高三数学(文科)试卷第3页(共6页)(Ⅱ)连结AC交BD于O,连结OE.∵四边形ABCD是正方形,∴O是AC的中点.又∵E是PA的中点,∴PCOE∥.………………………6分PC平面,BDEOE平面BDE……………………………8分∴PC∥平面BDE.……………………………9分(Ⅲ)不论点E在何位置,都有BDCE.……………………10分证明如下:∵四边形ABCD是正方形,∴BDAC.∵PA底面ABCD,且BD平面ABCD,∴BDPA.……12分又∵ACPAA,∴BD平面PAC.……………13分∵不论点E在何位置,都有CE平面PAC.∴不论点E在何位置,都有BDCE.……………………………14分18.(本小题满分13分)解:(Ⅰ)从这6名代表中随机选出2名,共有15种不同的选法,分别为(A,B),(A,C),(A,D),(A,E),(A,F),(B,C),(B,D),(B,E),(B,F),(C,D),(C,E),(C,F),(D,E),(D,F),(E,F).…………………2分其中代表A被选中的选法有(A,B),(A,C),(A,D),(A,E),(A,F)共5种,……………………………4分高三数学(文科)试卷第4页(共6页)则代表A被选中的概率为51153.……………………………6分(Ⅱ)解法一:随机选出的2名代表“恰有1名来自北美洲或2名都来自非洲”的结果有9种,分别是(A,C),(A,D),(B,C),(B,D),(C,E),(C,F),(D,E),(D,F),(E,F).……………………………9分“恰有1名来自北美洲或2名都来自非洲”这一事件的概率为93155.……………………………13分解法二:随机选出的2名代表“恰有1名来自北美洲”的结果有8种,概率为815;……………………………8分随机选出的2名代表“都来自非洲”的结果有1种,概率为115.……………………………10分“恰有1名来自北美洲或2名都来自非洲”这一事件的概率为81315155.……………………………13分19.(本小题满分13分)解:设断面高为h,则222hdx.横梁的强度函数2()fxkxh,所以22()()fxkxdx,0xd.……………………………5分当0,xd时,令22()(3)0fxkdx.……………………………7分解得33xd(舍负).……………………………8分当303xd时,()0fx;……………………………9分当33dxd时,()0fx.……………………………10分因此,函数()fx在定义域(0,)d内只有一个极大值点33xd.所以()fx在33xd处取最大值,就是横梁强度的最大值.……………12分高三数学(文科)试卷第5页(共6页)即当断面的宽为33d时,横梁的强度最大.……………………13分20.(本小题满分14分)解:(Ⅰ)2234)(aaxxxf,且01a,…………………………………1分当0)(xf时,得axa3;当0)(xf时,得axax3或;∴)(xf的单调递增区间为(,3)aa;)(xf的单调递减区间为),(a和),3(a.………………………………5分故当3xa时,)(xf有极大值,其极大值为31fa.………………6分(Ⅱ)2222432fxxaxaxaa,ⅰ)当21aa时,即103a时,()fx在区间1,1aa内单调递减.∴2maxmin861,21fxfaaafxfaa()1-()1+.∵()afxa,∴2861,21,aaaaa,113,3aRaa.此时,13a.………………………………………………………………9分ⅱ)当21aa,且21aa时,即113a,2max2fxfaa().高三数学(文科)试卷第6页(共6页)∵()afxa,∴(1),(1),(2),faafaafaa即2221,861,,aaaaaaa∴1,3717717,161601.aaa∴1717316a.此时,1717316a.………………………………………………12分ⅲ)当21aa时,得1a与已知01a矛盾.………………13分综上所述,实数a的取值范围为1717,316.………………………14分注:若有其它解法,请酌情给分.