2,4,6 本卷包括必考題和選考題兩部分.第11題到第20題為必考題,每個(gè)試題考生都必須作答;第21題為選考題,請(qǐng)考生根據(jù)要求選答.
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二、填空題(本大題共5小題,每小題4分,共20分,把你的答案填在答題卷相應(yīng)題號(hào)的橫線上) 11.已知 ,則 ____________.
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14.古代“五行”學(xué)說(shuō)認(rèn)為:“物質(zhì)分金、木、土、水、火五種屬性,金克木,木克土,土克水,水克火,火克金.”將五種不同屬性的物質(zhì)任意排成一列,但排列中屬性相克的兩種物質(zhì)不相鄰,則這樣的排列方法有
種(結(jié)果用數(shù)值表示).
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15.如圖所示,正△ABC的中線AF與中位線DE相
交于點(diǎn)G,已知△A/ED是△AED繞邊DE旋轉(zhuǎn)過(guò)程中的一個(gè)圖形,現(xiàn)給出下列四個(gè)命題:
1動(dòng)點(diǎn)A/在平面ABC上的射影在線段AF上;
2恒有平面A/GF⊥平面BCED;
3三棱錐A/-FED的體積有最大值;
4異面直線A/E與BD不可能垂直.
其中正確命題的序號(hào)是
.(寫出所有正確命題的序號(hào))
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三、解答題(本大題共6小題,共80分,解答應(yīng)寫出文字說(shuō)明、證明過(guò)程或演算步驟) 16. (本小題滿分13分)設(shè)函數(shù) ,其中向量 ,
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(1)求實(shí)數(shù) 的值;(2)求函數(shù) 的最小值及此時(shí) 值的集合.
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(I)證明平面 平面ABC; (Ⅱ)求直線PB與平面PAC所成角的正弦值。
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18. (本小題滿分13分)為應(yīng)對(duì)金融危機(jī),刺激消費(fèi),某市給市民發(fā)放面額為100元的旅游消費(fèi)卷,由抽樣調(diào)查預(yù)計(jì)老、中、青三類市民持有這種消費(fèi)卷到某旅游景點(diǎn)消費(fèi)額及其概率如下表:
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200元 300元 400元 500元 老年
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0.2 某天恰好有持有這種消費(fèi)卷的老年人、中年人、青年人各一人到該旅游景點(diǎn), (1) 求這三人恰有兩人消費(fèi)額大于300元的概率; (2) 求這三人消費(fèi)總額大于或等于1300元的概率;
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(3) 設(shè)這三人中消費(fèi)額大于300元的人數(shù)為 ,求 的分布列及 的數(shù)學(xué)期望。
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(Ⅰ)當(dāng) 時(shí),求橢圓的方程;
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(Ⅲ)是否存在實(shí)數(shù) ,使得 的邊長(zhǎng)是連續(xù)的自然數(shù),若存在,求出這樣的實(shí)數(shù) ;若不存在,請(qǐng)說(shuō)明理由.
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20.(本題滿分14分)函數(shù) .
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(1)試求 的單調(diào)區(qū)間;
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(3)求證:不等式 對(duì)于 恒成立.
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21.選考題(本題滿分14分,共3小題,任選其中2題作答,每小題7分) (Ⅰ)選修4―2:矩陣與變換:
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一、ABCBD BCABD 二、11.2 12. 13.4 14.10 15. ①②③ 三、16. 解:(1) ,
3分 由已知 ,得 .
6分 (2)由(1)得 ,
8分 當(dāng) 時(shí), 的最小值為 ,
10分
由 ,得 值的集合為 . 13分 17. 解:(I)取AB的中點(diǎn)O,連接OP,OC PA=PB PO AB 又在 中, , 在 中, ,又 ,故有 又 , 面ABC 4分 又 PO 面PAB, 面PAB 面ABC
6分 (Ⅱ)以O(shè)為坐標(biāo)原點(diǎn),
分別以O(shè)B,OC,OP為 軸, 軸, 軸建立坐標(biāo)系, 如圖,則A 8分
  設(shè)平面PAC的一個(gè)法向量為 。 得 令 ,則
11分 設(shè)直線PB與平面PAC所成角為 , 于是
13分 18. 解:(1) ;
4分 (2)消費(fèi)總額為1500元的概率是:
5分 消費(fèi)總額為1400元的概率是: 6分 消費(fèi)總額為1300元的概率是: = ,
所以消費(fèi)總額大于或等于1300元的概率是 ;
8分 (3) , ,
=
。所以 的分布列為:

0 1 2 3 
0.294 0.448 0.222 0.036 數(shù)學(xué)期望是: 。 13分 19. 解:∵ 的右焦點(diǎn) ∴橢圓的半焦距 ,又 ,
∴橢圓的 , .橢圓方程為 . (Ⅰ)當(dāng) 時(shí),故橢圓方程為 , 3分 (Ⅱ)依題意設(shè)直線 的方程為: , 聯(lián)立 得點(diǎn) 的坐標(biāo)為 . 4分 將 代入 得 . 設(shè) 、 ,由韋達(dá)定理得 , . 5分 又 , .
7分 有實(shí)根, ∴點(diǎn) 可以在圓上. 8分
(Ⅲ)假設(shè)存在滿足條件的實(shí)數(shù) , 由 解得: . 10分 ∴ , ,又 .即 的邊長(zhǎng)分別是 、 、 . 時(shí),能使 的邊長(zhǎng)是連續(xù)的自然數(shù)。 1 3分 20. 解:(1) .
1分 當(dāng) 時(shí), , 在 上單調(diào)遞增;
2分 當(dāng) , 時(shí), , 在 上單調(diào)遞減; 時(shí), , 在 上單調(diào)遞增.
3分
綜上所述,當(dāng) 時(shí), 的單調(diào)遞增區(qū)間為 ;當(dāng) 時(shí), 的單調(diào)遞增區(qū)間為 ,單調(diào)遞減區(qū)間為 .
4分 (2)充分性: 時(shí),由(1)知, 在x=1處有極小值也是最小值, 即 。而 在 上單調(diào)遞減,在 上單調(diào)遞增, 所以 在 上有唯一的一個(gè)零點(diǎn)x=1. 6分 必要性:若函數(shù)f(x)存在唯一零點(diǎn),即方程 =0在 上有唯一解, 因 , 由(1)知, 在 處有極小值也是最小值f(a), f(a)=0,即 .
7分
令 , . 當(dāng) 時(shí), , 在上單調(diào)遞增;當(dāng) 時(shí), , 在 上單調(diào)遞減。 , =0只有唯一解 .
因此 =0在 上有唯一解時(shí)必有 . 綜上:在 時(shí), =0在 上有唯一解的充要條件是 . 9分 (3)證明:∵1<x<2, ∴ . 令 ,∴ ,11分 由(1)知,當(dāng) 時(shí), ,∴ , ∴ .∴ ,
12分 ∴F(x)在(1,2)上單調(diào)遞增,∴ , ∴ 。∴ .
14分 21. (Ⅰ)解:考慮在矩陣 作用下,求出變換后的三角形的頂點(diǎn)坐標(biāo),從而求得三角形的面積,可先求得 ,由 = ,得點(diǎn) 在矩陣 作用下變換所得到的點(diǎn) ,同理求得 在矩陣 作用下變換所得到的點(diǎn)分別是 , ,計(jì)算得△ 的面積為3.
7分 (Ⅱ)解:直線 的極坐標(biāo)方程 ,則 , 即 ,所以直線 的直角坐標(biāo)方程為 ; 2分 設(shè) ,其中 ,則P到直線 的距離 ,其中 ,∴ 當(dāng) 時(shí), 的最大值為 ;當(dāng) 時(shí), 的最小值為 。
7分
(Ⅲ)解:由柯西不等式,得 , 2分 即 .由條件,得 .解得 , 2分 當(dāng)且僅當(dāng) 時(shí)等號(hào)成立.代入 時(shí), ; 時(shí), .所以, 的取值范圍是 .
7分
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