弥勒县2009-2010学年上学期期末考试高三数学(理科)说明:本试卷分第Ⅰ卷(选择题)和第Ⅱ卷(非选择题)两部分,共150分.考试时间120分钟.第Ⅰ卷(共60分)一、选择题1.在复平面内,复数(12)zii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.已知||||1,||1abab,则||abA.1B.3C.32D.23.从6名女生,4名男生中,按性别采用分层抽样的方法抽取5名学生组成课外小组,则不同的抽取方法种数为A.3264CCB.2364CCC.510CD.3264AA4.函数31()fxxx的图象A.关于x轴对称B.关于y轴对称C.关于直线yx对称D.关于坐标原点对称5.曲线lnyx在xe处的切线的斜率为A.12eB.12eC.2eD.126.na是1*(1)()nxnN的展开式中含2x的项的系数,则nnaaa1`11lim21A.1B.2C.3D.47.定义在R上的函数()fx满足()()3fxfx,且()()fxfx,则()fx可以是A.1()2sin3fxxB.()2sin3fxxC.1()2cos3fxxD.()2cos3fxx8.将233,log3,log52从小到大排列是A.233log3log52B.323log5log3,2C.323log5log32D.233log3log529.若三个数sin、52、2cos成等差数列,则tanA.12B.2C.12D.-210.已知公比不为1的正数等比数列{}na的通项公式为*()()nafnnN,记其反函数为1()yfx,若11(3)(6)7ff,则数列{}na的前六项乘积为A.33B.63C.36D.31811.设112a,则椭圆22221(1)xyaa的离心率的取值范围是A.20,2B.2,12C.30,3D.(0,1)12.定义:若存在常数k,使得对定义域D内的任意两个1212,()xxxx均有1212()()fxfxkxx成立,则称函数()fx在定义域上满足利普希茨条件,若函数()(1)fxxx满足利普希茨条件,则常数k的最小值为A.14B.12C.1D.2第Ⅱ卷(非选择题共90分)二、填空题13.011limxxx_________。14、61(2)2xx的展开式的常数项是.(用数字作答)15.设nS是等差数列的前n项和,若3613SS,则612SS等于16.在半径为R的球内有一内接正三棱锥,它的底面三个顶点恰好都在同一个大圆上,一个动点从三棱锥的一个顶点出发沿球面运动,经过其余三点后返回,则经过的最短路程是。三、解答题17.(10分)在△ABC中,角A、B、C所对边分别是a、b、c,且31cosA.(1)求ACB2cos2sin2的值;(2)若3a,求ABC面积的最大值.18、(12分)袋中装有4个黑球和3个白球共7个球,现有甲、乙两人从袋中轮流摸取1球,甲先取,乙后取,然后甲再取……取后不放回,直到两人中有一人取到白球时即终止.每个球在每一次被取出的机会是等可能的,用表示取球终止时所需的取球次数.(1)求恰好取球3次的概率;(2)求随机变量的概率分布;19.(12分)如图,在底面是菱形的四棱锥PABCD中,60,1,2ABCPAACPBPD,点E在PD上,且:2:1PEED(1)证明:PAABCD平面;(2)求以AC为棱,EAC与DAC为面的二面角的大小;tesoon20.(12分)已知函数()eexfxx.(1)求函数()fx的最小值;(2)求证:11111231e1nnn()nN;21.(12分)已知数列na中,1cos2a0)2(,111,2,3,...2nnaan.(1)求2a、3a;(2)求na;(3)设nS为数列2na的前n项和,证明:2nS.22.(12分)已知双曲线C的中心在原点,对称轴为坐标轴,其一条渐近线方程是0yx,且双曲线C过点P(2,1)(1)求此双曲线C的方程;(2)设直线l过点A(O,1),其方向向量为(1,)ek(k0),令向量n满足0en,双曲线C的右支上是否存在唯一一点B,使得nABn.若存在,求出对应的k值和B的坐标;若不存在,说明理由。弥勒县2009-2010学年上学期期末考试高三数学(理科)评分标准一、选择题:本大题共12小题,每小题5分,共60分题号123456789101112答案BBADABDBADDB二、填空题:本大题共4小题,每小题5分,共20分.13.1214.-20153101673R三、解答题17.解:(1)ACBACB2cos)]cos(1[212cos2sin21cos2cos21212AA91219123121…………………………5分(2)由余弦定理得:222222224(3)2cos2333abcbcAbcbcbcbcbc∴49bc当且仅当23cb时,bc有最大值49∴max1192232()sin22434ABCSbcA……………10分18.解:(1)恰好取球3次的概率3565673341P;……………5分(2)由题意知,的可能取值为1、2、3、4、5,…………6分317P,4322767P,4336376535P,432334765435P,43213157654335P.所以,取球次数的分布列为:12345P3727635335135……12分19.解:解法一:(1)证明:因为底面ABCD是菱形,60ABC,所以1ABADAC,在PAB中,由2222PAABPB知PAAB同理,PAAD所以PA平面ABCD……6分(2)解:作//EGPA交AD于G,由PA平面ABCD知EG平面ABCD作GHAC于H,连接EH,则.EHACEHG即为二面角的平面角。又:2:1,PEED所以123,,sin60333EGAGCHAG从而3tan,303EGGH……………12分解法二:解:(1)证明:因为底面ABCD是菱形,60ABC,所以1,ABADAC在PAB中,由2222PAABPB知PAAB同理,PAAD,所以PA平面ABCD……6分(2)以A为坐标原点,直线ADAP、分别为y轴,z轴,过A点垂直平面PAD的直线为x轴,建立空间直角坐标系如图,由题设条件,相关各点的坐标分别为3131(0,0,0),(,,0),(,,0)2222ABC21(0,1,0),(0,0,1),(0,,)33DPE所以2131(0,,).,(,,0)3322AEAC31(0,0,1),(,,1)22APPC31(,,1)22BP设(,,)nxyz是平面ACE的一个法向量。则,nACnAE0,nACnAE=03102221033xyyz令3x得3.6yz即(3,3,6),||43nn又由已知(0,0,1)AP是平面ACD的一个法向量,且||1AP63cos2||||43APnAPn,30……………12分20.解:(1)因为()eexfx,令()ee0xfx,解得1x,令()ee0xfx,解得1x,所以函数()fx在(,1)上递减,(1,)上递增,所以()fx的最小值为(1)0f.…………5分(2)证明:由(Ⅰ)知函数()fx在1x取得最小值,所以()(1)fxf,即eexx两端同时乘以1e得1xex,把x换成1t得e1tt,当且仅当0t时等号成立.由e1tt得,1e112,1213e122,1314e133,…111e111nnnn,111e1nnnn.将上式相乘得11111231341e21231nnnnnnn.…………………12分21.解:(Ⅰ)解:由111,2,3,...2nnaan,1cos2a0)2(得22cos2a,33cos2a.…………………3分(Ⅱ)由(Ⅰ)归纳得cos2nna1,2,3,...n,…………………4分用数学归纳法证明:①当1n时,1cos2a成立.②假设nk时,cos2kka成立,那么21111cos12coscos2222kkkkkaa0)2(所以当1nk时,等式也成立.由①、②得cos2nna0)2(对一切*nN成立.………8分(Ⅲ)证明:设()sin02fxxxx,则()1cos0fxx,所以()sinfxxx在0,2上是增函数.故()(0)0fxf.即sin02xxx.因为cossin22222nnnna,故22nna.2222nnS=111122112212nn.……12分22.解:(1)设双曲线C的方程为22(0)xy,将点(2,1)P代入可得1,∴双曲线C的方程为221xy-----------3分(2)依题意,直线l的方程为1(0)ykxk设00(,)Bxy是双曲线右支上满足||||nABn的点,结合0ne,得200|1|1kxyk即点00(,)Bxy到直线l的距离002|1|11kxydk-----------6分①若01k,则直线l与双曲线C的右支相交,此时双曲线C的右支上有两个点到直线l的距离为1,与题意矛盾;②若1k,则直线l在双曲线C右支的上方,故001ykx,从而20011ykxk---------------------9分又因为22001xy,所以2222200(1)2(11)3210kxkkxkk当1k时,方程有唯一解02x,则(2,1)B;当1k时,由0得52k,此时方程有唯一解05x,则(5,2)B综上所述,符合条件的k值有两个:1k时,(2,1)B;52k时,(5,2)B-----------------12分