北京市人大附中2007屆摸底考試數(shù)學試卷(理科)
命題人:羅 霞
本試卷分第I卷(選擇題)和第II卷(非選擇題)兩部分,第I卷 1至2頁,第II卷3至8頁,共150分,考試時間120分鐘.
第I卷(選擇題共40分)
注意事項: 1.答第I卷前,考生務必將自己的姓名、班級、學號寫在答題卡上;
2.每小題選出答案后,用鉛筆把答題卡上對應題目的答案標號涂黑,如需改動,用橡皮擦干凈后,再選涂其他答案標號;
3.考試結(jié)束,將答題卡和第II卷3至8頁試卷一并交回.
一、本大題共8小題,每小題5分,共40分.在每小題列出的四個選項中,選出符合題目要求的一項.
1.設(shè)全集U=R,是
( )
A. B.
C.
D.
2.在三角形ABC中
( )
A. 必要不充分條件 B. 充分不必要條件 C. 充要條件 D. 既不充分又不必要條件
3.若函數(shù) ( )
A.
B.
C.3
D.4
4.給出下面的四個命題:
(1)兩個側(cè)面為矩形的四棱柱是直四棱柱;
(2)平行六面體
(3)若
(4).
其中正確的命題的個數(shù)是 ( )
A. 1
B.
5.若,則實數(shù)k的取值范圍是
( )
A. 0<k< B . k<
C .|k|<
D.
<k<1
6.設(shè)函數(shù)的反函數(shù)為
,將
的圖像向左平移兩個單位,再關(guān)于
軸對稱后所得到的函數(shù)的反函數(shù)是
( )
A . y= B. y=
C. y=
D. y=
7.從集合{1,2,3…,11}中任選兩個元素作為橢圓方程中的m和n,則能組成落在矩形區(qū)域
內(nèi)的橢圓個數(shù)為 ( )
A.43 B.
8.某種游戲中,黑、黃兩個“電子狗”從棱長為1的正方體ABCD-A1B+2段與第
段所在直線必須成異面直線(其中
是正整數(shù)).設(shè)黑“電子狗”爬完2006段、黃“電子狗”爬完2005段后各自停止在正方體的某個頂點處,這時黑、黃“電子狗”間的距離是
( )
A.0 B D.
二、填空題:本大題共6小題,每小題5分,共30分.把最簡答案填在題中橫線上.
9.某公司生產(chǎn)三種型號的轎車,產(chǎn)量分別為1 200輛,6 000輛和2 000輛.為檢驗該公司的產(chǎn)品質(zhì)量,現(xiàn)用分層抽樣方法抽取46輛進行檢驗,這三種型號的轎車依次應抽取____________,_______________,____________輛.
10.設(shè)函數(shù),若要使得函數(shù)
在
處連續(xù),則應
.
11.在一個二面角的一個面內(nèi)有一點,它到棱的距離等于它到另一個面的距離的2倍,則二面角的度數(shù)為 .
12. 設(shè)的展開式的各項系數(shù)之和為M,且二項式系數(shù)之和為N,M―N=992,則展開式中x2項的系數(shù)為 .
13.一個四面體的所有棱長都為,四個頂點在同一球面上,則此球的表面積為
.
14.讀下列命題,請把正確命題的序號都填在橫線上 .
①已知命題p與命題q,若p是q的充分不必要條件,則是
的充分不必要條件;
②若函數(shù)是偶函數(shù),則函數(shù)
的圖象關(guān)于直線
對稱;
③函數(shù)的圖象關(guān)于點(-1,-2)成中心對稱;
④已知是定義在實數(shù)集上的函數(shù),且
,若
,則
=
.
三、解答題:本大題共6小題,共80分.解答應寫出文字說明,證明過程或演算步驟.
15. (本題滿分12分)
已知集合,并且滿足
求實數(shù)的取值范圍.
16.(本小題滿分13分)
袋中裝有黑球和白球共7個,從中任取2個球都是白球的概率為現(xiàn)有甲、乙兩人從袋中輪流摸取1球,甲先取,乙后取,然后甲再取……取球后不放回,直到兩人中有一人取到白球時終止,每個球在每一次被取出的機會是等可能的,用
表示取球終止所需要的取球次數(shù).
(I)求袋中所有的白球的個數(shù);
(II)求隨機變量的概率分布;
(III)求甲取到白球的概率.
17.(本題滿分13分)
設(shè)函數(shù)=
的圖象關(guān)于直線
-
=0對稱.
(1)求的值;
(2)判斷并證明函數(shù)在區(qū)間(1,+∞)上的單調(diào)性;
(3)若直線=
(
∈R)與
的圖象無公共點,且
<2
+
,求實數(shù)
的取值范圍.
18. (本小題滿分14分)
如圖,四棱錐中,
底面
,
且
,
與底面
成
角,點
分別是
的中點.
(Ⅰ)求證:平面
;
(Ⅱ)求二面角的大;
(Ⅲ)當為何值時,
,并請證明你的結(jié)論.
19.(本小題滿分14分)
若定義在區(qū)間D上的函數(shù)對于區(qū)間D上的任意兩個值
總有以下不等式
成立,則稱函數(shù)
為區(qū)間D上的凸函數(shù) .
(1)證明:定義在R上的二次函數(shù)是凸函數(shù);
(2)設(shè),并且
時,
恒成立,求實數(shù)
的取值范圍,并判斷函數(shù)
能否成為
上的凸函數(shù);
(3)定義在整數(shù)集上的函數(shù)
滿足:①對任意的
,
;②
,
. 試求
的解析式;并判斷所求的函數(shù)
是不是
上的凸函數(shù)說明理由.
已知函數(shù),并且對于任意的
函數(shù)
的圖象恒經(jīng)過點
.
(1)求數(shù)列的通項公式;
(2)求(用
表示);
(3)求證:若,則有
.
一.選擇題:
題號
1
2
3
4
5
6
7
8
答案
C
A
C
B
B
A
B
D
二.填空題:
9.6、30、10;
10.?5;
11.;
12.?250;
13.;
14.③④
三.解答題:
15.解: ; ………5分
方程
有非正實數(shù)根
綜上: ……………………12分16.解:(I)設(shè)袋中原有
個白球,由題意知
可得或
(舍去)
答:袋中原有3個白球. 。。。。。。。。4分
(II)由題意,的可能取值為1,2,3,4,5
所以的分布列為:
1
2
3
4
5
。。。。。。。。。9分
(III)因為甲先取,所以甲只有可能在第一次,第三次和第5次取球,記”甲取到白球”為事件,則
答:甲取到白球的概率為.。。。。。。。。13分
17.解:(1)由=
.
=
,∴
=1;。。。。。。。。。4分
(2)任取、
∈(1,+∞),且設(shè)
<
,則:
-
=
>0,
∴=
在(1,+∞)上是單調(diào)遞減函數(shù);。。。。。。。。。8分
(3)當直線=
(
∈R)與
的圖象無公共點時,
=1,
∴<2+
=4=
,|
-2|+
>2,
得:>
或
<
.。。。。。。。。13分
18.(Ⅰ)證明:∵底面
,
底面
, ∴
又∵且
平面
,
平面
,
,
∴平面
;
3分
(Ⅱ)解:∵點
分別是
的中點,
∴,由(Ⅰ)知
平面
,
∴平面
,
∴,
,
∴為二面角
的平面角,
∵底面
,∴
與底面
所成的角即為
,
∴=
,∵
為直角三角形斜邊的中點,
∴為等腰三角形,且
,∴
;
(Ⅲ)過點作
交
于點
,∵
底面
,
∴底面
,
為直線
在底面
上的射影,
要,由三垂線定理的逆定理有要
,
設(shè),則由
得
,
又∴在直角三角形
中,
,
∴,
∵ ∴
,
,
在直角三角形中,
,
,即
時,
.
(Ⅲ)以點為坐標原點,建立如圖的直角坐標系,設(shè)
,則
,
,設(shè)
,則
則,
,
,
,時
時,
.
有 =
=
……(3分)
∴當時,
,即
當時,函數(shù)f(x)是凸函數(shù). ……(4分)
(2) 當x=0時, 對于a∈R,有f(x)≤1恒成立;當x∈(0, 1]時, 要f(x)≤1恒成立
即, ∴
恒成立,∵ x∈(0, 1], ∴
≥1, 當
=1時,
取到最小值為0,∴ a≤0, 又a≠0,∴ a的取值范圍是
.
由此可知,滿足條件的實數(shù)a的取值恒為負數(shù),由(1)可知函數(shù)f(x)是凸函數(shù)………10分
(3)令則
,∵
,∴
,……………..(11)分
令,則
,故
;
若,則
;,……………..(12)分
若,則
∴
;∴
時,
.
綜上所述,對任意的,都有
;……………..(13)分
所以,
不是R上的凸函數(shù). ……………..(14)分
對任意,有
,
所以,不是
上的凸函數(shù). ……………..(14)分
20. 解:(1)設(shè)數(shù)列
的前
項和為
,則
……….4分
(2)為偶數(shù)時,
為奇數(shù)時,
………9分
(3)方法1、因為所以
當,時,
,
時
又由,兩式相減得
所以若
,則有
………..14分
方法2、由,兩式相減得
………..11分
所以要證明,只要證明
或①由:
所以…………………14分
或②由:
…………………14分
數(shù)學歸納法:①當
當
②當
當
綜上①②知若,則有
.
所以,若,則有
.。。。。。。。。。14分
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