云南省昆明三中10-11学年下学期期末考试(数学)
本试卷分第I 卷(选择题,请答在机读卡上)和第II 卷两部分,满分共100分,考试用时120分钟。
第I 卷(选择题共36分)
一、选择题:(本大题共12小题,每小题3分,共36分,在每小题给出的四个选项中,只有一项是符合要求的,请将你认为正确的答案填在答题卡上)
1.下列四个命题中错误的是 ( ) A .若直线a 、b 互相平行,则直线a 、b 确定一个平面 B .若四点不共面,则这四点中任意三点都不共线 C .若两条直线没有公共点,则这两条直线是异面直线 D .两条异面直线不可能垂直于同一个平面
2.以下四个命题中正确的是 ( )
①若a b >,则
11a
b <
②若22ac bc >,则a b > ③若
a b
>,则a b > ④若a b >,则22
a b >
A.②④
B.②③
C.①②
D. ①③
3.若,,l m n 是互不相同的空间直线,,αβ是不重合的平面,下列命题正确的是 ( ) A .若//,,l n αβαβ??,则//l n B .若,l αβα⊥?,则l β⊥ C. 若,l n m n ⊥⊥,则//l m D .若,//l l αβ⊥,则αβ⊥
4.在等比数列
{}n a 中,55,551==S a ,则公比q 等于 ( ) A. 4 B. 2 C. 2- D. 2-或4 5 .已知等差数列
{}n a 的公差为2,若431,,a a a 成等比数列, 则2a = ( )
A . – 4
B .-6
C .-8
D .-10
6.一几何体的三视图如下,则它的体积是 ( )
A. 333a π+
B. 3712a π
C. 331612a π+
D. 3
73
a π
7.正方体
1111
ABCD A B C D -中,二面角
1C AB C
--的平面角等于 ( )
A. 0
30 B. 0
45 C . 0
60 D A. 0
90 8.如图,AB 是
O 的直径,C 是圆周上不同于,A B 的任意一点,
PA ⊥平面ABC ,则四面体P ABC -的四个面中,直角三角形的个
数有 ( ) A.4个 B.3个 C.2个 D.1个
9.如图是正方体的平面展开图,则在这个正方体中AB 与CD 的位置关系为 ( ) A.相交 B.平行
C.异面而且垂直
D.异面但不垂直 10.已知等差数列
{}n a 中,3
9
a a =,公差0d <,则使前n 项和n
S
取最大的正整数n 是
A .4或5
B .5或6
C .6或7
D 不存在
11. 已知三棱锥S ABC -中,底面ABC 为边长等于2的等边三角形,SA 垂直于底面ABC ,
SA =1,那么直线AB 与平面SBC 所成角的正弦值为
A. 34
B.74
C.3
4 D.
134
12.已知不等式()1(
)16a
x y x y ++≥对任意正实数,x y 恒成立,则正实数a 的最小值为
A.3 B 5 C 7 D9
第 卷 (非选择题 共64分)
二、
填空题:(本大题共4小题,每小题3分,共12分,把答案填在题中横线上)
13.已知一个球的表面积为2
36cm π,则这个球的体积为 3
cm 。 14、周长为L 的矩形的面积的最大值为___ ____. 15. 将全体正整数排成一个三角形数阵:
1
23
456
78910
按照以上排列的规律,第n行(3)
n≥从左向右的第3个数为
16. 将边长为
1的正方形ABCD沿对角线AC折起,使得平面ADC⊥平面ABC,在折起后形成的三棱锥D ABC
-中,给出下列三个命题:
①面DBC是等边三角形;②AC BD
⊥;③三棱锥D ABC
-的体积是
2
6.
其中正确命题的序号是________.(写出所有正确命题的序号)
三.解答题:(本大题共5小题,共52分。解答题应写出文字说明、证明过程或演算步骤)17. (本题满分10分) 设1
x>,求
2
3
1
y x
x
=++
-的最小值
18. (本题满分10分) 如图,在直三棱柱111
ABC A B C
-
中,AC BC
⊥,点D是AB的中点. 求证:(1)1
AC BC
⊥
;(2)1
//
AC
平面1
B CD
.
19. (本题满分10分)已知数列{}n a 为等差数列,53=a ,137=a ,数列{}n b 的前n 项和
为
n S ,且有12-=n n b S
(1)求{}n a 、{}n b 的通项公式;(2)若n n n
b a
c =,{}n c 的前n 项和为n T ,求n T .
20. (本题满分10分)已知
1111
ABCD A B C D -是底面为正方形的长方体,
1160
AD A ∠=,
14
AD =,点P 是
1
AD 上的动点.
(1)求证:不论点P 在1
AD 上的任何位置,平面
11
B PA 都垂直于平面
11
AA D
(2)当P 为
1
AD 的中点时,求异面直线
1
AA 与
1B P
所成角的余弦值;
21. (本题满分12分)
下面的一组图形为某一四棱锥S-ABCD 的侧面与底面。
(1)请画出四棱锥S-ABCD 的直观图,是否存在一条侧棱垂直于底面?如果存在,请给出证明;如果不存在,请说明理由;
(2)若SA ⊥面ABCD ,E 为AB 中点,求二面角E-SC-D 的大小; (3)求点D 到面SEC 的距离。
昆明三中2010——2011学年下学期期末考试
高一数学试卷参考答案
一、选择题:CBDCB ABADC AD
二、填空题:13. 36π3cm 14、162
L
. 15. 262n n -+ 16. ①②
18. (本题满分10分) 证明:(1)在直三棱柱111ABC A B C -中,
1CC ⊥
平面ABC ,
所以,
1CC AC ⊥,又AC BC ⊥,
1BC
CC C
=,
所以,AC ⊥平面11
BCC B ,
所以,
1AC BC ⊥. (或用三垂线定理) (2)设
1
BC 与
1B C
的交点为O ,连结OD ,
11
BCC B 为平行四边形,所以O 为
1B C
中点,
又D 是AB 的中点,所以OD 是三角形1
ABC 的中位线,1
//OD AC ,
又因为
1AC ?
平面
1B CD
,OD ?平面
1B CD ,所以
1//AC 平面
1B CD
19.解:(1)∵
{}n a 是等差数列,且53=a ,137=a ,设公差为d 。
∴??
?=+=+13
65
211d a d a , 解得?
?
?==211d a
∴12)1(21-=-+=n n a n (*∈N n ) …3分
在
{}n b 中,∵12-=n n b S
当1=n 时,1211-=b b ,∴11=b 当2≥n 时,由1
2-=n n b S 及
1211-=--n n b S 可得
122--=n n n b b b ,∴12-=n n b b
∴{}n b 是首项为1公比为2的等比数列
∴
1
2-=n n b (*
∈N n ) …7分
(2)1
2)12(-?-==n n n n n b a c
1
22)12(25231-?-++?+?+=n n n T ①
E P
D 1
C 1
B 1
A 1
D
C B
A
n
n n n n T 2)12(2)32(2523212132?-+?-++?+?+?=- ②
①-②得 n
n n n T 2)12(222222112?--?++?+?+=--
n
n n 2)12(21)
21(2211?----?+=-
n
n n 2)12()12(411?---+=-
n
n 2)32(3?---= ∴
3
2)32(+?-=n n n T (*
∈N n ) -----10分
20. 解:(1)不论点P 在1
AD 上的任何位置,都有平面
11
B PA 垂直于
平面
11
AA D .---2分
证明如下:由题意知,
1111
B A A D ⊥,
111B A A A
⊥
又
1111
AA A D A =
11B A ∴⊥
平面11
AA D
又11A B ?
平面
11
B PA ∴平面11B PA
⊥平面
11
AA D .-----------------5分
(2)过点P 作
11
PE A D ⊥,垂足为E ,连结
1B E
(如图),则
1
PE AA ∥,
1B PE
∴∠是异面直线
1
AA 与
1B P
所成的角.----------------------7分
在
11
Rt AA D △中 ∵
1160
AD A ∠= ∴
1130
A AD ∠
=
∴
11111122A B A D AD ==
=, 1111
12A E A D ==,
1B E ∴==
11
2PE AA =
=
∴在1Rt B PE △
中,1B P ==
,
11cos PE B PE B P ∠=
==.分