北京市重点中学2010年高考数学(理科)预测卷
一、选择题:(每题5分,共40分)
1、 是虚数单位, ( )
A. B. C. D.
2、如果双曲线的两个焦点分别为 、 ,一条渐近线方程为 ,那么它的两条准线间的距离是( )
A. B. C. D.
3、设变量 、 满足约束条件 ,则目标函数 的最小值为( )
A. B. C. D.
4、设集合 , ,那么“ ”是“ ”的( )
A.充分而不必要条件 B.必要而不充分条件
C.充分必要条件 D.既不充分也不必要条件
5、将4个颜色互不相同的球全部放入编号为1和2的两个盒子里,使得放入每个盒子里的球的个数不小于该盒子的编号,则不同的放球方法有( )
A.10种 B.20种 C.36种 D.52种
6、设 、 是两条不同的直线, 、 是两个不同的平面.考查下列命题,其中正确的命题是( )
A. B.
C. D.
7、已知数列 、 都是公差为1的等差数列,其首项分别为 、 ,且 , 、 .设 ( ),则数列 的前10项和等于( )
A.55 B.70 C.85 D.100
8、已知函数 ( 、 为常数, , )在 处取得最小值,则函数 是( )
A.偶函数且它的图象关于点 对称
B.偶函数且它的图象关于点 对称
C.奇函数且它的图象关于点 对称
D.奇函数且它的图象关于点 对称
二、填空题(每题5分,共30分)
9、 的二项展开式中 的系数是____ (用数学作答).
10、设向量 与 的夹角为 ,且 , ,则 __________.
11、
12、如图,在正三棱柱 中, .若二面角 的大小为 ,则点 到平面 的距离为______________.
13、设直线 与圆 相交于 、 两点,且弦 的长为 ,则 ____________.
14、M是椭圆 上的任意一点, 是椭圆的左、右焦点,则 的最大值是_____________。
三、解答题(本题共6道大题,满分80分)
15、(本题满分12分)
如图,在 中, , , .
(1)求 的值;
(2)求 的值.
16、(本题满分12分)
某射手进行射击训练,假设每次射击击中目标的概率为 ,且各次射击的结果互不影响。
(1)求射手在3次射击中,至少有两次连续击中目标的概率(用数字作答);
(2)求射手第3次击中目标时,恰好射击了4次的概率(用数字作答);
(3)设随机变量 表示射手第3次击中目标时已射击的次数,求 的分布列.
17(本小题满分14分)
如图,在正四棱柱 中, =1, , 为 上使 =1的点.平面 交 于 ,交 的延长线于 。求:
(Ⅰ)异面直线 与 所成的角的大小;
(Ⅱ)二面角 的正切值
18、(本小题满分14分)
数列 的前 项和记为 ,
(Ⅰ)求 的通项公式;
(Ⅱ)等差数列 的各项为正,其前 项和为 ,且 ,又 成等比数列,求 .
19、(本小题满分14分)
设x=3是函数 的一个极值点.
(I)求 与 的关系式(用 表示 ),并求 的单调区间;
(II)设 >0, =( ) .若存在 使得| |<1成立,求 的取值范围.
20.(本小题满分14分)
设 、 分别为椭圆 的左、右顶点,椭圆长半轴的长等于焦距,且 是它的右准线。
(Ⅰ)求椭圆的方程;
(Ⅱ)设 为右准线上不同于点 的任意一点,若直线 分别与椭圆相交于异于 的 、 ,证明点 在以 为直径的圆内。(此题不要求在答题卡上画图)
理科答案
一、选择题:(每题5分,共40分)
1、 是虚数单位, ( A )
A. B. C. D.
2、如果双曲线的两个焦点分别为 、 ,一条渐近线方程为 ,那么它的两条准线间的距离是 ( C )
A. B. C. D.
3、设变量 、 满足约束条件 ,则目标函数 的最小值为(B )
A. B. C. D.
4、设集合 , ,那么“ ”是“ ”的 ( B )
A.充分而不必要条件 B.必要而不充分条件
C.充分必要条件 D.既不充分也不必要条件
5、将4个颜色互不相同的球全部放入编号为1和2的两个盒子里,使得放入每个盒子里的球的个数不小于该盒子的编号,则不同的放球方法有 ( A )
A.10种 B.20种 C.36种 D.52种
6、设 、 是两条不同的直线, 、 是两个不同的平面.考查下列命题,其中正确的命题是 ( B )
A. B.
C. D.
7、已知数列 、 都是公差为1的等差数列,其首项分别为 、 ,且 , 、 .设 ( ),则数列 的前10项和等于( C )
A.55 B.70 C.85 D.100
8、已知函数 ( 、 为常数, , )在 处取得最小值,则函数 是 ( D )
A.偶函数且它的图象关于点 对称
B.偶函数且它的图象关于点 对称
C.奇函数且它的图象关于点 对称
D.奇函数且它的图象关于点 对称
二、填空题(每题5分,共30分)
9、 的二项展开式中 的系数是____ 250 (用数学作答).
10、设向量 与 的夹角为 ,且 , ,则 ___ _______.
11、
12、如图,在正三棱柱 中, .
若二面角 的大小为 ,则点 到平
面 的距离为______________.
13、设直线 与圆 相交于 、 两点,且弦 的长为 ,则 ____________.0
14、 是椭圆 上的任意一点, 是椭圆的左、右焦点,则 的最大值是____________.9
三、解答题(本题共6道大题,满分80分)
15、(本题满分12分)
如图,在 中, , , .
(1)求 的值;
(2)求 的值.
(Ⅰ)解: 由余弦定理,
那么,
(Ⅱ)解:由 ,且 得 由正弦定理,
解得 。所以, 。由倍角公式
,
且 ,故
.
16、小明一家三口都会下棋.在假期里的每一天,父母都交替与小明下三盘棋,已知小明胜父亲的概率是 ,胜母亲的概率是 .
(1) 如果小明与父亲先下,求小明恰胜一盘的概率;
(2) 父母与小明约定,只要他在三盘中能至少连胜两盘,就给他奖品,那么小明为了获胜希望更大,他应该先与父亲下,还是先与母亲下?请用计算说明理由.
解:(1) 记“小明在第i盘胜父亲”为事件Ai ,“小明在第i盘胜母亲”为事件Bi ,
则 , .
所以小明恰胜一盘的概率为
答:小明恰胜一盘的概率为 .
(2) 若与父亲先下,则小明获胜的概率为
;
若与母亲先下,则小明获胜的概率为
.
∵ ,
∴小明应先与父亲下.
17(本小题满分14分)
如图,在正四棱柱 中, =1, , 为 上使 =1的点.平面 交 于 ,交 的延长线于 。求:
(Ⅰ)异面直线 与 所成的角的大小;
(Ⅱ)二面角 的正切值
(Ⅰ)由 知 为异面直线 与 所成的角.连接 .因为 和 分别是平行平面 和 与平面 的交线,所以 ,由此可得 .再由 得 .
在 中,由 , 得 。
(Ⅱ)作 于 ,连接 。由三垂线定理知 ,故 为二面角 即二面角 的平面角。
在 中,由 , 得 。
从而
18、(本小题满分14分)
数列 的前 项和记为 ,
(Ⅰ)求 的通项公式;
(Ⅱ)等差数列 的各项为正,其前 项和为 ,且 ,又 成等比数列,求 .
解:(Ⅰ)由 可得 ,
两式相减得
又 , ∴
故 是首项为 、公比为 的等比数列, ∴
(Ⅱ)设 的公比为 ,由 得,可得 ,可得
故可设 , 又
由题意可得 ,解得
∵等差数列 的各项为正,∴ , ∴
∴
19、(本小题满分14分)
已知函数 ( , R)
(1) 求函数 的单调区间;
(2) 求函数 在 上的最大值和最小值.
解:(1) ,故
若 ,则 ,因此 在 上是增函数.
若 ,则由 得 ,因此 的单调递增区间是 ,单调递减区间是 .
(2) 若 ,则 ( ),因此 在 上是增函数.
那么 在 上的最小值是 ,最大值是 ;
若 ,则 ( ),因此 在 上是减函数.
那么 在 上的最小值是 ,最大值是 .
若 ,则
x 1
8
0 +
↘ 极小值 ↗
所以 在 上的最小值是 ,
当 ,即 时,最大值是 ;当 时,最大值是 .
20.(本小题满分14分)
设 、 分别为椭圆 的左、右顶点,椭圆长半轴的长等于焦距,且 是它的右准线。
(Ⅰ)求椭圆的方程;
(Ⅱ)设 为右准线上不同于点 的任意一点,若直线 分别与椭圆相交于异于 的 、 ,证明点 在以 为直径的圆内。(此题不要求在答题卡上画图)
解:(I)依题意得 解得 从而b= ,
故椭圆方程为 。
(II)解法1:由(I)得A(-2,0),B(2,0)。设 。
点在椭圆上, 。
又 点异于顶点
曲 三点共线可得 .
从面
.
将①式代入②式化简得
>0, >0.于是 为锐角,从而 为钝角,故点 在以 为直径的圆内.
解法2:由(Ⅰ)得A(-2,0),B(2,0).设P(4, )( 0),M( , ),N( , ),则直线AP的方程为 ,直线BP的方程为 。
点M、N分别在直线AP、BP上,
= ( +2), = ( -2).从而 = ( +2)( -2).③
联立 消去y得(27+ ) +4 x+4( -27)=0.
,-2是方程得两根, (-2). ,即 = . ④
又 . =( -2, ).( -2, )=( -2)( -2)+ . ⑤
于是由③、④式代入⑤式化简可得
. = ( -2).
N点在椭圆上,且异于顶点A、B, <0.
又 , > 0, 从而 . <0.
故 为钝角,即点B在以MN为直径的圆内.
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