2013-2014学年度第二学期高二数学竞赛试题一、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。1、已知集合}4,3,2,1,0{A,集合},2|{AnnxxB,则BA()A、}0{B、}4,0{C、}4,2{D、}4,2,0{2.下列函数中,在区间(-1,1)上是减函数的是()A.y=2-3x2B.y=lnxC.y=1x-2D.y=sinx3、已知两不共线向量a=(cos,sin),b=(cos,sin),则下列说法不正确是()A、1baB、)(babaC、a与b的夹角为D、a在ba方向上的射影与b在ba方向上的射影相等4、已知是第二象限角,且53)sin(,则2tan的值为()A、54B、724C、725D、9245、在等比数列na中,若4a,8a是方程0342xx的两根,则6a的值是()A.3B.3C.3D.36、某班级有70名学生,其中有30名男生和40名女生,随机询问了该班五名男生和五名女生在某次数学测验中的成绩,五名男生的成绩分别为86,94,88,92,90,五名女生的成绩分别为88,93,93,88,93,下列说法正确的是()A、这种抽样方法是一种分层抽样B、这种抽样方法是一种系统抽样C、这五名男生成绩的方差大于这五名女生成绩的方差D、该班男生成绩的平均数大于该班女生成绩的平均数7、给定命题p:函数)42sin(xy和函数)432cos(xy的图象关于原点对称;命题q:当)(,2Zkkx时,函数)2cos2(sin2xxy取得极小值.下列说法正确的是()A、qp是假命B、qp是假命题C、qp是真命题D、qp是真命题8、函数4xexf的部分图象大致是()9、阅读右边的程序框图,运行相应的程序,输出的结果为()A、1311B、2113C、813D、13810.观察下列各式:a+b=1,a2+b2=3,a3+b3=4,a4+b4=7,a5+b5=11,…,则a10+b10=()A.28B.76C.123D.19911、已知函数()yfx是定义在实数集R上的奇函数,且当(,0),()()0xfxxfx时成立(其中()()fxfx是的导函数),若)2(2fa,)3(log)3(log77fb,)81(log)81(log22fc,则a,b,c的大小关系是()A、cabB、cbaC、abcD、acb12、如图,在等腰梯形ABCD中,AB∥CD,且AB=2AD,设DAB,)2,0(,以A,B为焦点且过点D的双曲线的离心率为1e,以C,D为焦点且过点A的椭圆的离心率为2e,则()A、随着角度的增大,1e增大,21ee为定值B、随着角度的增大,1e减小,21ee为定值第9题图232C、随着角度的增大,1e增大,21ee也增大D、随着角度的增大,1e减小,21ee也减小二、填空题:本大题共4小题,每小题5分,共20分。13、若一个几何体的三视图如图所示,则此几何体的体积为.14.下面使用类比推理,得出正确结论的是___3_____.①“若a·3=b·3,则a=b”类比出“若a·0=b·0,则a=b”;②“若(a+b)c=ac+bc”类比出“(a·b)c=ac·bc”;③“若(a+b)c=ac+bc”类比出“a+bc=ac+bc(c≠0)”;④“(ab)n=anbn”类比出“(a+b)n=an+bn”.15.曲线xxy2212在点23,1处切线的倾斜角为16、定义在R上的函数)(xf满足16)5()(xfxf,当]4,1(x时,xxxf2)(2,则函数)(xf在]2013,0[上的零点个数是.三、解答题:本大题共6小题,共70分,解答应写出文字说明、证明过程或演算步骤。17、(12分)在ABC中,角,,ABC对的边分别为,,abc,且2,60cC(Ⅰ)求sinsinabAB的值;(Ⅱ)若abab,求ABC的面积ABCS18.已知函数cxbxaxxf23的极小值为-8,其导函数的图象过点0,32,0,2,如图所示(1)求xf的解析式(2)若对3,3x都有mmxf142恒成立,求实数的m取值范围。2013-2014学年度第二学期高二数学竞赛答题卡一、选择题题号123456789101112答案二、填空题13141516三、解答题:本大题共5小题,解答应写出文字说明、证明过程或演算步骤。17、(12分)在ABC中,角,,ABC对的边分别为,,abc,且2,60cC(Ⅰ)求sinsinabAB的值;(Ⅱ)若abab,求ABC的面积ABCS23218.已知函数cxbxaxxf23的极小值为-8,其导函数的图象过点0,32,0,2,如图所示(1)求xf的解析式(2)若对3,3x都有mmxf142恒成立,求实数的m取值范围。19、(12分)如图几何体,正方形ABCD和矩形ABEF所在平面互相垂直,ADABAF22,M为AF的中点,CEBN于N。(Ⅰ)求证:BDMCF平面//;(Ⅱ)求二面角NBDM的大小。20、(12分)已知椭圆2222:1(0)xyCabab的焦距为4,且过点(23)P,.(Ⅰ)求椭圆C的方程;(Ⅱ)设0000(,)(0)Qxyxy为椭圆C上一点,过点Q作x轴的垂线,垂足为E.取点(0,22)A,连接AE,过点A作AE的垂线交x轴于点D.点G是点D关于y轴的对称点,作直线QG,问这样作出的直线QG是否与椭圆C一定有唯一的公共点?并说明理由。21、(12分)已知函数()1xafxxe(aR,e为自然对数的底数).(Ⅰ)若曲线()yfx在点(1,(1))f处的切线平行于x轴,求a的值;(Ⅱ)求函数()fx的极值;(Ⅲ)当1a的值时,若直线:1lykx与曲线()yfx没有公共点,求k的最大值.2013—2014学年度下学期高二数学竞赛1---5DCCBD6---10CBCDC11---12AB13、414、315、45度16、60418、解(1)2()32fxaxbxc(2)0f由题意可知2()03f(2)8f解得:a=-1,b=-2,c=4∴32()24fxxxx(2)由(1)可知2()344(2)(32)fxxxxx∴2(3,2)(,3)()3xfx单调递减2(2,)3x,()fx单调递增(2)8,(3)33ff∴[3,3],()(3)33mmxfxf若对[3,3]x都有2()14fxmm成立只需2()14mmfxmm成立即21433mm解得:3≤m≤11∴m的取值范围是[3,11]19、(I)证明:连结AC交BD于O,连结OM因为M为AF中点,O为AC中点,所以MOFC//,)0,1,1(C,)1,0,0(M,)0,1,0(B,)0,0,1(D,…(6分)因为C、N、E三点共线,可以设ECNC,则)2,1,1(N,得)2,0,1(NB,又因为CEBN51)52,1,54(N…(9分)设平面BDM的法向量为p=(x,y,z),00BMpBDp)1,1,1(p…(10分)设平面BDN的法向量为q=(x,y,z),00BNqBDq)2,1,1(q的夹角为与qp…(11分)0||||cosqpqp所以二面角NBDM的大小为90。…(12分)20、解:(1)因为椭圆过点(23)P,22231ab且222abc28a24b24c椭圆C的方程是22184xy…(4分)(2)ABCNF由题意,各点的坐标如上图所示,则QG的直线方程:0000808xxyyxx②当0a时,令0fx,得xea,lnxa.,lnxa,0fx;ln,xa,0fx.所以fx在,lna上单调递减,在ln,a上单调递增,故fx在lnxa处取得极小值,且极小值为lnlnfaa,无极大值.综上,当0a时,函数fx无极小值;②当1k时,方程(*)化为11xxek.令xgxxe,则有1xgxxe.令0gx,得1x,当x变化时,gx的变化情况如下表:x,111,gx0gx1e当1x时,min1gxe,同时当x趋于时,gx趋于,从而gx的取值范围为1,e.所以当11,1ke时,方程(*)无实数解,解得k的取值范围是1,1e.综上,得k的最大值为1.…(12分)