高三數(shù)學(xué)綜合測試
一、填空題(本大題共14小題,每小題5分,共70分)
3.已知l1:x+ay+6=0和l2:(a-2)x+3y+2a=0,則直線l1∥l2的充要條件是a=______.
4.設(shè)x∈{-1,1},y∈{-2,0,2},則以(x,y)為坐標(biāo)的點(diǎn)落在不等式x+2y≥1所表示的平面區(qū)域內(nèi)的概率為______.
5.根據(jù)如圖所示的偽代碼,可知輸出的結(jié)果S為______.
第5題圖
6. 一個樣本a,3,4,5,6的解的平均數(shù)是b,且不等式x2-6x+c<0的解集是(a,b),則這個樣本的標(biāo)準(zhǔn)差是______.
8.已知P是直線l:kx+y+4=0(k>0)上一動點(diǎn),PA,PB是圓C:x2+y2-2y=0的兩條切線,切點(diǎn)分別為A,B.若四邊形PACB的最小面積為2,則k=______.
13.設(shè)定義在R上的函數(shù)f(x)滿足f(0)=1,若對任意的x∈R,都有f(x+2)-f(x)≤5·3x,f(x+4)-f(x)≥50·3x,則f(8)=______.
14.已知函數(shù)
若函數(shù)y=f(f(x)-a)有四個零點(diǎn),則實(shí)數(shù)a的所有可能取值構(gòu)成的集合是______.
二、解答題(本大題共6小題,共90分.解答應(yīng)寫出文字說明、證明過程或演算步驟)
(1)求ω的值,并求函數(shù)f(x)在區(qū)間[0,π]上的單調(diào)增區(qū)間;
16.(本小題滿分14分)如圖,在四棱錐P-ABCD中,O為AC與BD的交點(diǎn),AB⊥平面PAD,?PAD是正三角形,DC∥AB,DA=DC=2AB.
(2)求證:平面PBC⊥平面PDC.
17.(本小題滿分15分)某中學(xué)校園內(nèi)原有一塊四分之一圓面形狀的草坪AMN,如圖(1),其中AM=AN=8 m,∠MAN=90°.今年暑假整治校園環(huán)境時,為美觀起見,學(xué)校設(shè)計將原有草坪擴(kuò)大,具體實(shí)施方案是:從圓弧上一點(diǎn)P作圓弧的切線BD,分別與AM,AN的延長線交于點(diǎn)B,D,并以AB,AD為鄰邊構(gòu)造矩形ABCD,再以C為圓心制作一塊與AMN形狀相同的草坪,構(gòu)成矩形綠地ABCD(如圖(2)).
(1)求矩形綠地ABCD占地面積的最小值;
(2)若由于地形條件限制,使得矩形一邊AB的長度不能超過10 m,求此時矩形綠地ABCD占地面積的最小值.
(1)求橢圓E的標(biāo)準(zhǔn)方程;
19.(本小題滿分15分)已知數(shù)列{an}中,a1=3,a2=5,{an}前n項和Sn,滿足Sn+Sn-2=2Sn-1+2n-1(n≥3).
(1)求數(shù)列{an}的通項公式;
20.(本小題滿分16分)己知函數(shù)
(1)若f(1)=0,求函數(shù)f(x)的單調(diào)遞減區(qū)間;
(2)若關(guān)于x的不等式f(x)≤ax-1恒成立,求整數(shù)a的最小值;
(3)若a=-2,正實(shí)數(shù)x1,x2滿足f(x1)+f(x2)+x1x2=0,證明:
參考答案
一、填空題
二、解答題
16.(1)因為OE∥平面PBC,OE?平面PAC,平面PAC∩平面PBC=PC,所以O(shè)E∥PC,
所以AO∶OC=AE∶EP.
在正三角形PAD中,M為PD中點(diǎn),所以AM⊥PD.因為AB⊥平面PAD,所以AB⊥AM.
又因為DC∥AB,所以DC⊥AM.
因為BF∥AM,所以BF⊥PD,BF⊥CD.
又因為PD∩DC=D,PD、DC?平面PCD,所以BF⊥平面PCD.因為BF?平面PBC,所以平面PBC⊥平面PDC.
17.(1)設(shè)AB=a,AD=b,矩形綠地ABCD占地面積為S,則
(5k2+1)x2+10mkx+5m2-50.
當(dāng)Δ>0,5k2-m2+1>0時,
∵OP是OM,OQ的等比中項,
∴OP2=OM·OQ,
19.(1)由Sn+Sn-2=2Sn-1+2n-1(n≥3),得
Sn-Sn-1=Sn-1-Sn-2+2n-1(n≥3),
所以an=an-1+2n-1(n≥3),
累加得an=2n+1.
所以Tn=b1+b2+…bn
因為Tn+1-Tn>0,所以{Tn}遞增.
f(x)=lnx-x2+x,x>0,
由f′(x)<0,得2x2-x-1>0.
又x>0,所以x>1,
所以f(x)的單調(diào)減區(qū)間為(1,+∞).
(2)方法1:令g(x)=f(x)-(ax-1)
當(dāng)a≤0時,因為x>0,所以g′(x)>0,所以g(x)在(0,+∞)上是增函數(shù).
故函數(shù)g(x)的最大值為
所以當(dāng)a≥2時,h(a)<0,
所以整數(shù)a的最小值為2.
在(0,+∞)上恒成立.
當(dāng)x∈(0,x0)時,g′(x)>0;
當(dāng)x∈(x0,+∞)時,g′(x)<0,
所以g(x)在x∈(0,x0)上是增函數(shù);在x∈(x0,+∞)上是減函數(shù).
所以,a≥2,即整數(shù)a的最小值為2.
(3)當(dāng)a=-2時,f(x)=lnx+x2+x,x>0.
由f(x1)+f(x2)+x1x2=0,即lnx1+x21+x1+lnx2+x22+x2+x1x2=0,從而
(x1+x2)2+(x1+x2)=x1·x2-ln(x1·x2).
令t=x1·x2,則由φ(t)=t-lnt,得
可知,φ(t)在區(qū)間(0,1)上單調(diào)遞減,在區(qū)間(1,+∞)上單調(diào)遞增,
所以φ(t)≥φ(1)=1,
所以(x1+x2)2+(x1+x2)≥1,