2009年教学质量检测高一数学本试卷分第Ⅰ卷(选择题)和第Ⅱ卷(非选择题)两部分.共150分.考试时间120分钟. 注意事项:1.答卷前,考生务必用2B 铅笔和0.5毫米黑色签字笔(中性笔)将姓名、准考证号、考试科目、试卷类型填涂在答题卡规定的位置上.2.第Ⅰ卷每小题选出答案后,用2B 铅笔把答题卡上对应的答案标号涂黑;如需改动,用橡皮擦干净后,再选涂其他答案标号.答案不能答在试题卷上.3.第Ⅱ卷必须用0.5毫米黑色签字笔(中性笔)作答,答案必须写在答题卡各题目指定区域内相应的位置,不能写在试题卷上;如需改动,先划掉原来的答案,然后再写上新的答案;不准使用涂改液、胶带纸、修正带.不按以上要求作答的答案无效.第Ⅰ卷(选择题 共60分)一、选择题:本大题共12小题.每小题5分,共60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.已知向量(4,2)a =,则下列选项中与a 共线的一个向量为A .(1,2)B .(1,4)C .24(,)33-D .21(,)332.在等差数列{}n a 中,131315120,a a a a +++=则8a 的值为 A .60 B .30 C .20D .153.已知直线1l :02=--y ax 和直线2l :01)2(=+-+y x a 互相垂直,则实数a 的值 为A .1-B .0C .1D .24.函数4(1)1y x x x =+>-的最小值为 A .2 B .3 C .4 D .55.已知直线l 过点2)-和(0,1),则直线l 的倾斜角大小为A .150B .120C .60D . 30 6.圆1C :0122=-+y x 和圆2C :042422=-+-+y x y x 的位置关系是A .内切B .外离C .外切D .相交 7.在ABC ∆中,已知A C B sin sin cos 2=,则ABC ∆一定为A .等腰三角形B .直角三角形C .钝角三角形D .正三角形 8.设数列{}n a 的前n 项和为n S (N )n *∈,若1(1)n a n n =+,则5S 等于A .1B .13C .45 D .569.若110a b<<,则下列结论正确的是 A .22a b > B .2ab b > C .2b aa b+> D .a b a b -=- 10.若等比数列的公比为2,且其前4项和为1,则这个等比数列的前8项和等于A .8B .16C .17D .3211.若点(),P a b 在圆C :122=+y x 的外部,则直线01=++by ax 与圆C 的位置关系是A .相切B .相离C .相交D .相交或相切12.某同学在黑板上做了一道解三角形的习题,另一个同学不小心把其中一部分擦去了,现在只能看到:在ABC △中,,,a b c 分别为角,,A B C 的对边,已知2a =,……,解得b =6.下面哪个选项可以作为这个习题的其余已知条件?A .A =30,B =45 B .C =75,A =45C .B =60,c =3D .c = 1,C cos =31第Ⅱ卷(非选择题 共90分)二、填空:本大题共4小题,每小题4分,共16分.13.已知平面向量()()1,2,1,3a b ==- ,则a 与b 夹角的大小为 .14.以点(1,2)-为圆心,且与直线210x y +-=相切的圆的方程是 . 15.经过直线230x y +-=和直线310x y ++=的交点,且与直线50x y +-=平行的直线方程为 .16.在ABC ∆中,向量(1,2),(,2)(0)AB AC x x x ==->,若ABC ∆的周长为则x 的值为 .三、解答题:本大题共6小题,共74分,解答时应写出必要的文字说明、证明过程或演算步骤.17.(本题满分12分) 在ABC ∆中,53tan ,17174cos ==B A . (Ⅰ)求C tan 的值;(Ⅱ)若ABC ∆最小边的边长为2,求最大边的边长及ABC ∆的面积.18.(本题满分12分)在平面四边形ABCD 中,向量=a ()1,4=AB ,=b ()1,3-=BC ,=c ()2,1--=CD .(Ⅰ)若向量()2a b +与向量()b kc -垂直,求实数k 的值; (Ⅱ)若DC n DA m DB +=,求实数m ,n .19.(本题满分12分)一辆货车的最大载重量为30吨,要装载A 、B 两种不同的货物,已知装载A 货物每吨收入40元,装载B 货物每吨收入30元,且要求装载的B 货物不少于A 货物的一半.请问A 、B 两种不同的货物分别装载多少吨时,载货得到的收入最大?并求出这个最大值.20.(本题满分12分)已知直径为4的圆M 过点)1,1(-,且圆心M 在射线:()200x y y +-=≥上.(Ⅰ)求圆M 的方程;(Ⅱ)设P 是圆M 上的动点,直线0=+y x 与圆M 交于不同的两点A 、B ,求三角形PAB 面积的最大值.21.(本题满分12分)解关于x 的不等式:2(1)10(R)ax a x a -++<∈. 22.(本题满分14分)在数列{}n a 中,首项11=a ,前n 项和)1(21--=n n na S n n ,*∈N n . (Ⅰ)求证:数列{}n a 为等差数列;(Ⅱ)若2341111(1)(1)(1)(1)na a a a ++++>对一切N n *∈且2≥n 恒成立,求实数k 的取值范围.2009年教学质量检测高一数学答案及评分标准一、选择题:本大题共12小题.每小题5分,共60分。
D B A D B D A D CC C B二、填空:本大题共4小题,每小题4分,共16分。
13.45; 14.221(1)(2)5x y -++=; 15.10x y +-=; 16.3011三、解答题:本大题共6小题,共74分,解答时应写出必要的文字说明、证明过程或演算步骤。
17.(本小题满分12分) 解:(Ⅰ) ,17174cos =A 1717cos 1sin 2=-=∴A A则41tan =A .....2分 所以1345tan tan[()]tan()113145C A B A B π+=-+=-+=-=--⨯.....5分(Ⅱ)因为B A tan tan <,且A 、B 均为锐角又由(Ⅰ)知:C 为钝角,所以BC 为最小边,AB 为最大边.....6分由(Ⅰ)可求得:sin C = 由正弦定理得:17sin sin ==ACBC AB所以最大边17=AB .....8分 因为3sin tan 5cos B B B ==,22sin cos 1B B +=所以sin 34B =.....10分所以ABC ∆的面积为13sin 22S AB BC B =⋅⋅=.....12分 18. (本小题满分12分)解:(Ⅰ) 向量()2a b +与向量()b kc -垂直∴()()20a b b kc +⋅-=.....2分()()10,13,120k k ∴-⋅+-+= 3130101208k k k ∴++-=∴=-.....5分 (Ⅱ)()()3,2,3,2-=∴-=+=DB CD BC BD .......7分()()()6,26,2,1,2AD AB BC CD DA DC =++=-∴=-=.......9分 DC n DA m DB +=,()()()2,36,21,2m n ∴-=-+26322m nm n -=-+⎧∴⎨=+⎩1,12m n ∴==.......12分 19.(本小题满分12分)解:设B A ,两种不同的货物分别装载y x ,吨,则∴y x ,满足的关系式为 ⎪⎪⎪⎩⎪⎪⎪⎨⎧≥≥≥≤+x y y x y x 210030①所以①所示的线性区域如右图........5分 由已知目标函数为y x z 3040+=即4330zy x =-+.......7分 ∴当直线4330zy x =-+在线性区域内在y 轴的截距最大时,z 最大......9分解3012x y y x +=⎧⎪⎨=⎪⎩得10,20==y x 如图可知y x z 3040+=在10,20==y x 最大1100300800=+=∴z∴当装载A 、B 货物分别为20吨、10吨时,载货收入最大,最大值为1100元...12分20.(本小题满分12分)解:(Ⅰ)设圆M 的方程为:4)()(22=-+-b y a x ........1分根据题意得:⎩⎨⎧=-+=--+-024)1()1(22b a b a ........3分解得;1==b a 或3,1a b ==- 因为0b ≥,所以1==b a故所求圆M 的方程为:4)1()1(22=-+-y x ........6分 (Ⅱ)设直线与圆交于A 、B 两点 联立22(1)(1)4x y x y +=⎧⎨-+-=⎩ 解得1,1x y ==-或1,1x y =-=所以AB ==.......8分 因为三角形PAB 面积d AB S 21=要使三角形PAB 面积最大,只要求出其最大距离d 即可.根据平面几何的性质可知,距离d 为最大时,P 点为弦AB 的垂直平分线与圆的交点 此时最大距离d 等于圆心M 到直线AB 的距离1d 加上圆的半径......10分 则22111=+=d2221+=+=d d ,所以122S AB d ==+所以三角形PAB 面积的最大值为2+.......12分 21.(本小题满分12分)解:①当0=a 时,原不等式变为1>x ,此时原不等式的解集为{}1>x x .......1分 ②当0≠a 时,原不等式变为0)1)(1(<--x ax .......3分 当0<a 时,原不等式变为0)1)(1(>--x a x ,此时显然有11<a,所以原不等式的解集为{1>x x 或⎭⎬⎫<ax 1.......5分当10<<a 时,原不等式变为1()(1)0x x a --<,此时显然有11>a,所以原不等式的解集为⎭⎬⎫⎩⎨⎧<<a x x 11.......7分 当1a =时,原不等式的解集为∅.......9分 当1>a 时,原不等式变为0)1)(1(<--x a x ,此时显然有11<a,所以原不等式的解集为1{1}xx a<<.......11分 综上,当0=a 时,原不等式的解集为{}1>x x ;当0<a 时,原不等式的解集为{1>x x 或⎭⎬⎫<a x 1;当10<<a 时,原不等式的解集为⎭⎬⎫⎩⎨⎧<<a x x 11;当1a =时,原不等式的解集为∅;当1>a 时,原不等式的解集为1{1}xx a<<........12分 22. (本小题满分14分) 解: (Ⅰ)因为)1(21--=n n na S n n , 所以)1(21)1(11+-+=++n n a n S n n ........2分 则n na a n S S a n n n n n --+=-=+++111)1(........4分 所以1n n na na n +-= 所以11=-+n n a a即数列{}n a 是首项、公差均为1的等差数列........6分 (Ⅱ)由(Ⅰ)得1(1)1n a n n =+-⋅=........8分设2341111()(1)(1)(1)(1)n f n a a a a =++++211111453423+=+⋅+⋅-⋅⋅⋅⋅⋅=n n n n n n ........10分 则22)1(+=+n n f ,可以得到:)()1(n f n f >+ 由此可知()f n 是关于n 的单调递增函数........12分则min ()(2)2f n f ==故实数k 的取值范围是(,)2-∞ ........14分。