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天津市五区县2016届高三上学期期末考试数学(理)试题及答案
天津市五区县2015~2016学年度第一学期期末考试
高三数学(理科)参考答案
一、选择题:
1-4 ADCC 5-8 CABD
二、填空题:
9. 10. 11. 12. 13. 14.
三、解答题:
15.(本小题满分13分)
解:(I)因为
=, ……………………………4分
函数f(x)的最小正周期T=, …………………7分
(Ⅱ)函数当时,,
所以当时,, ………………9分
当x=0时,. …………………………13分
16.(本小题满分13分)
解:(I)第一局无论谁输,第二局都由甲队上场比赛,第四局甲队当裁判(记为事件)时,即第三局甲队参加比赛(不能当裁判)且输掉(记为事件),可知第二局甲队参加比赛且获胜(记为事件), ……………3分
因此和都发生才发生,即; ………6分
(II)的所有可能取值为:0,1,2, ……………7分
记“第三局乙丙比赛,乙胜丙”为事件,“第一局比赛,乙胜丙”为事件,“第二局乙甲比赛,乙胜甲”为事件,“第三局乙参加比赛,乙负”为事件,
所以,
,
. ……………10分
所以的分布列是:
……………12分
所以的数学期望.……………13分
17.(本小题满分13分)
(I)取的中点,连结,,因为是的中位线,所以.
因为,所以,又因为,,可求,故,
所以四边形为平行四边形,所以.
又因为,所以平面平面,又因为平面,所以平面. ………………………4分
(II)
法一:以为坐标原点,直线分别为轴,轴建立空间直角坐标系,设.则,
因为故,所以.
法二:连结,在等腰三角形中可求,又因为,所以,所以.
又因为四棱柱是直四棱柱,故平面,平面,所以.
因为,所以平面,平面.
所以. ………………………8分
(III)以为坐标原点,直线分别为轴,轴建立空间直角坐标系,则,,,
设是平面的法向量,则
令则,所以……………10分
设是平面的法向量,则
令则,所以 ……………12分
又因为二面角为锐角,不妨设为
则. ………13分
18.(本小题满分13分)
解:(I)由得,①…………………………2分
当时,②…………………………3分
①-②化简得:,因为数列{}各项为正数,当时,故数列{}是等差数列,公差为2. …………………………5分
又,解得,所以.………………………7分
(II)由得,,…………………………9分
当()时,,………………………11分
故时,.…12分
综上可知 …………………………13分
19.(本小题满分14分)
(Ⅰ)设椭圆的方程为,由题意得,,解得,所以椭圆的方程为. ……4分
(Ⅱ)(i)因为,所以在中,…5分
所以的面积=. …7分
又,所以,由得,故…9分
(ii)因为,,所以直线的方程为,
即……10分
因为的内切圆的半径为,所以可设,
则,……12分
解得或(舍),所以直线的方程为……14分
20.(本小题满分14分)
解:(Ⅰ)当时,. …………1分
若,则,;若,则, ………2分
综上,函数的增区间为,减区间为. …………4分
(Ⅱ)因为函数在点处的切线与直线垂直,且所以,
故.令, …………5分
则,因为,所以,
又因为,所以时,方程有唯一解. …………7分
(ⅰ) 当时,
令.
则,所以在时单调递增,即.
故时,. …………10分
(ⅱ) 若对任意,且,由(Ⅰ)知,必一正一负,不妨设,由(ⅰ)知,,而由(Ⅰ)知,时,函数在上单调递减,所以,即. ………14分
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