高中数学课知乎-高中数学竞赛2014
一、选择题:本大题共7小题,每小题4分,满分28分.在每小题给出的四
个选项中
,只有一项是符合题目要求的.
1. 设
z
是复数,
a(z)
表示
满足
z
n
?1
的最小正整数
n
,则对虚数单位
i<
br>,
a(i)?
A. 8 B.
6 C. 4 D. 2
2.已知数|an项和
S
2
n
|的前
n
?n?9n
,第k项满足
5?a
k
?8
,则
k?
A. 9 B. 8 C. 7 D.
6
3.甲、乙两名同学在
5
次数学考试中,成绩统计用茎叶图表示如下,若甲、乙两
人的平均成
绩分别用
x
甲
、
x
乙
表示,则下列结论
正确的是( )
A.
x
甲
?
x
乙
,且甲比乙成绩稳定
甲
乙
9 9 8 3
8
8 9
B.
x
甲
?
x
乙
,且乙比甲成绩稳定
1
9
0 1 2
C.
x
甲
?
x
乙
,且甲比乙成绩稳定
D.
x
甲
?
x
乙
,且乙比甲成绩稳定
4
.甲、乙两队进行排球决赛.现在的情形是甲队只要再赢一局就获冠军,乙队需要再赢两局
才能得冠军.
若两队胜每局的概率相同,则甲队获得冠军的概率为
A.
1
2
B.
3
5
C.
23
3
D.
4
5.已知平面直角坐8.一个几何体的三视图如下图所示,其中正
视图
中△ABC是边长为2的正三角形,俯视图为正六边形,那么该几何
体的侧视图的面积为(
)
A.
2
3
B.
3
2
C.6 D.12
6.设
?
,
?
是空间两个不同的平
面,
m
,
n
是平面
?
及
?
外的两条不同直线.从“①
m
⊥
n
;②
?
⊥
?
;
③
n
⊥
?
;④
m
⊥
?
”中选取三个
作为条件,余下一个作为结论组成命题,其中为真命题的个数是
A.4
B.3 C.2 D. 1
?
0?x?2
7.标
系
xOy
上的区域D由不等式组
?
?
y?2
给定.若M(x
,y)
?
?
x?2y
为D上动点,点A的坐标为(
2
,1)
.则
z?
u
OM
uuur
?
u
OA
uur
的最大值为
A.
42
B.
32
C.4 D.3
二、填空题:本大题共6小题.考生作答5小
题(12、13题任选一题).每小题4分,满分
20分
8. 随机抽取某产品
n<
br>件,测得其长度分别为
a
1
,a
2
,L,a
n
,则图3所示的程序框图输出的
s?
,
s
表示的样本的数字特征是
.(注:框图中的赋值符号“=”也
可以写成“←”“:=”)
s?
a
1
?a
2
?????a
n
;平均数
n
9.不等式
2x
2
?1?x?1
的解集是
10.直线
y?1
与曲线
y?x
2
?x?a
有四个
交点,则
a
的取值范围
是 .
?
x?y?2
?
11.已知实数
x,y
满足
?
x?y?10
,则
z
?2x?3y
的最小值
?
x?3
?
是
.
12.(坐标系与参数方程选做题)若直线
l
1
:
?
(
s
为参数)垂直,则
k?
.
13.(几何证明选讲选做题)如图4,过圆
O
外一点
P
分别作圆
的切线和割线交圆于
A,B
,且
PB?7
,
C
是圆
上一点使得
?
x?1?2t,
?
x?s,
(
t
为参
数)与直线
l
2
:
?
?
y?1?2s.
?
y?2?kt.
BC?5
,则
AB?
.
三、解答题:本大题共5小题,满分52分.解答须写出文字说明、
证明过程和演算步骤. <
br>14.(本小题满分8分)已知向量
a?(sin
?
,?2)
与
b?(1,cos
?
)
互相
垂直,其中
?
?(0,
?
2
)
.
(1)求
sin
?
和
cos
?
的值
(2)若sin(
?
?
?
)?
10
?
,0?
?
?
,求
cos
?
的值.
102
15.(本小题满
分8分)有人预测:在2010年的广州亚运会上,排球比赛的决赛将在中国队
与日本队之间展开,据以
往统计,中国队在每局比赛中胜日本队的概率为
局三胜制,即谁先胜三局谁就获胜,并停止比赛.
(1)求中国队以3:1获胜的概率;
2
,比赛采取五
3
<
br>(2)设
?
表示比赛的局数,求
?
的分布列与数学期望.
16.(本小题满分10分)
已知如图5,四棱锥P-ABCD的底面ABCD为矩形,且PA=AD=1,AB=2,
D
?PAB?120
,
?PBC?90
.
(1)求证:平面
PAD?
平面
PAB
;
A
(2)求三棱锥D-PAC的体积;
(3)求直线PC与平面ABCD所成角的正弦值.
图
oo
C
B
P
17. (本题满分12分)设数列
?a
n
?
满足
a
1
?0,4a
n?1
?
4a
n
?24a
n
?1?1
,
b
n
?4a
n
?1
.
(1)试判断数列
?
b
n
?
是否为等差数列?
(2)若
c
n
?
1
a
,求
?
c
n
?
前
n
项的和
S
n
;
n?1
(
3)是否存在
m,n(m,n?N
*
,m?n)
使得
1,a
m
,a
n
三数成等比数列?
18.(本小题满分14分)
已知函数
f(x)?ln(x?1)?ax?
1?a
x?1
(
a?
1
2
).
(Ⅰ)当曲线
y?f(x)
在<
br>(1,f(1))
处的切线与直线
l:y?2x?1
垂直时,求
a的值;
(Ⅱ)求函数
f(x)
的单调区间.
(III)求证:
1
2
?
1
3
?
1
4
?
L
?
1111
n?1
?ln(n?1)?1?
2
?
3
?
L
?
n
(n?N*)
令
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