1、本大题共6小题，共计90分请在答题卡指定区域内作答，解答时应写出文字说明、证明过程或演算步骤15（本小题满分14分）在平行六面体中，求证：（1）；（2）16（本小题满分14分）已知为锐角，（1）求的值；（2）求的值17（本小题满分14分）某农场有一块农田，如图所示，它的边界由圆O的一段圆弧（P为此圆弧的中点）和线段MN构成已知圆O的半径为40米，点P到MN的距离为50米现规划在此农田上修建两个温室大棚，大棚内的地块形状为矩形ABCD，大棚内的地块形状为，要求均在线段上，均在圆弧上设OC与MN所成的角为（1）用分别表示矩形和的面积，并确定的取值范围；（2）若大棚内种植甲种蔬菜，大棚内种植乙种蔬菜
2、，且甲、乙两种蔬菜的单位面积年产值之比为求当为何值时，能使甲、乙两种蔬菜的年总产值最大18（本小题满分16分）如图，在平面直角坐标系中，椭圆C过点，焦点，圆O的直径为（1）求椭圆C及圆O的方程；（2）设直线l与圆O相切于第一象限内的点P若直线l与椭圆C有且只有一个公共点，求点P的坐标；直线l与椭圆C交于两点若的面积为，求直线l的方程19（本小题满分16分）记分别为函数的导函数若存在，满足且，则称为函数与的一个“S点” （1）证明：函数与不存在“S点”；（2）若函数与存在“S点”，求实数a的值；（3）已知函数，对任意，判断是否存在，使函数与在区间内存在“S点”，并说明理由20（本小题满分16分）
3、设是首项为，公差为d的等差数列，是首项为，公比为q的等比数列（1）设，若对均成立，求d的取值范围；（2）若，证明：存在，使得对均成立，并求的取值范围（用表示）数学试题参考答案本题考查基础知识、基本运算和基本思想方法每小题5分，共计70分11，8223904852，+）67829101131231391427二、解答题15本小题主要考查直线与直线、直线与平面以及平面与平面的位置关系，考查空间想象能力和推理论证能力满分14分证明：（1）在平行六面体ABCD-A1B1C1D1中，ABA1B1因为AB平面A1B1C，A1B1平面A1B1C，所以AB平面A1B1C （2）在平行六面体ABCD-A1B1C
4、1D1中，四边形ABB1A1为平行四边形又因为AA1=AB，所以四边形ABB1A1为菱形，因此AB1A1B又因为AB1B1C1，BCB1C1，所以AB1BC又因为A1BBC=B，A1B平面A1BC，BC平面A1BC，所以AB1平面A1BC因为AB1平面ABB1A1，所以平面ABB1A1平面A1BC16本小题主要考查同角三角函数关系、两角和（差）及二倍角的三角函数，考查运算求解能力满分14分解：（1）因为，所以因为，所以，因此，（2）因为为锐角，所以又因为，所以，因此因为，所以，因此，17本小题主要考查三角函数的应用、用导数求最值等基础知识，考查直观想象和数学建模及运用数学知识分析和解决实际问题
5、的能力满分14分（1）连结PO并延长交MN于H，则PHMN，所以OH=10过O作OEBC于E，则OEMN，所以COE=，故OE=40cos，EC=40sin，则矩形ABCD的面积为240cos（40sin+10）=800（4sincos+cos），CDP的面积为240cos（4040sin）=1600（cossincos）过N作GNMN，分别交圆弧和OE的延长线于G和K，则GK=KN=10令GOK=0，则sin0=，0（0，）当0，）时，才能作出满足条件的矩形ABCD，所以sin的取值范围是，1）答：矩形ABCD的面积为800（4sincos+cos）平方米，CDP的面积为1600（cossi
6、ncos），sin的取值范围是，1）（2）因为甲、乙两种蔬菜的单位面积年产值之比为43，设甲的单位面积的年产值为4k，乙的单位面积的年产值为3k（k0），则年总产值为4k800（4sincos+cos）+3k1600（cossincos）=8000k（sincos+cos），0，）设f（）= sincos+cos，0，），则令，得=，当（0，）时，所以f（）为增函数；当（，）时，所以f（）为减函数，因此，当=时，f（）取到最大值答：当=时，能使甲、乙两种蔬菜的年总产值最大18本小题主要考查直线方程、圆的方程、圆的几何性质、椭圆方程、椭圆的几何性质、直线与圆及椭圆的位置关系等知识，考查分析问题能
7、力和运算求解能力满分16分（1）因为椭圆C的焦点为，可设椭圆C的方程为又点在椭圆C上，所以，解得 因此，椭圆C的方程为因为圆O的直径为，所以其方程为（2）设直线l与圆O相切于，则，所以直线l的方程为，即由，消去y，得（*）因为直线l与椭圆C有且只有一个公共点，所以因为，所以因此，点P的坐标为因为三角形OAB的面积为，所以，从而设，由（*）得，所以 因为，所以，即，解得舍去），则，因此P的坐标为综上，直线l的方程为 19解：（1）函数f（x）=x，g（x）=x2+2x-2，则f（x）=1，g（x）=2x+2由f（x）=g（x）且f（x）= g（x），得，此方程组无解，因此，f（x）与g（x）不存
8、在“S”点（2）函数，则设x0为f（x）与g（x）的“S”点，由f（x0）=g（x0）且f（x0）=g（x0），得，即，（*）得，即，则当时，满足方程组（*），即为f（x）与g（x）的“S”点因此，a的值为（3）对任意a0，设因为，且h（x）的图象是不间断的，所以存在（0，1），使得，令，则b0函数，则由f（x）=g（x）且f（x）=g（x），得，即（*）此时，满足方程组（*），即是函数f（x）与g（x）在区间（0，1）内的一个“S点”因此，对任意a0，存在b0，使函数f（x）与g（x）在区间（0，+）内存在“S点”20解：（1）由条件知：因为对n=1，2，3，4均成立，即对n=1，2，3，4
9、均成立，即11，1d3，32d5，73d9，得因此，d的取值范围为 （2）由条件知：若存在d，使得（n=2，3，m+1）成立，即，即当时，d满足因为，则，从而，对均成立因此，取d=0时，对均成立下面讨论数列的最大值和数列的最小值（）当时，当时，有，从而因此，当时，数列单调递增，故数列的最大值为设，当x0时，所以单调递减，从而f（0）=1当时，因此，当时，数列单调递减，故数列的最小值为因此，d的取值范围为数学（附加题）21【选做题】本题包括 A、B、C、D 四小题，请选定其中两小题，并在相应的答题区域内作答若多做，则按作答的前两小题评分解答时应写出文字说明、证明过程或演算步骤A选修41：几何证明
10、选讲（本小题满分10分）如图，圆O的半径为2，AB为圆O的直径，P为AB延长线上一点，过P作圆O的切线，切点为C若，求 BC 的长B选修42：矩阵与变换（本小题满分10分）已知矩阵（1）求的逆矩阵；（2）若点P在矩阵对应的变换作用下得到点，求点P的坐标C选修44：坐标系与参数方程（本小题满分10分）在极坐标系中，直线l的方程为，曲线C的方程为，求直线l被曲线C截得的弦长D选修45：不等式选讲（本小题满分10分）若x，y，z为实数，且x+2y+2z=6，求的最小值【必做题】第22题、第23题，每题10分，共计20分请在答题卡指定区域内作答，解答时应写出文字说明、证明过程或演算步骤22（本小题满分
11、10分）如图，在正三棱柱ABC-A1B1C1中，AB=AA1=2，点P，Q分别为A1B1，BC的中点（1）求异面直线BP与AC1所成角的余弦值；（2）求直线CC1与平面AQC1所成角的正弦值23（本小题满分10分）设，对1，2，n的一个排列，如果当st时，有，则称是排列的一个逆序，排列的所有逆序的总个数称为其逆序数例如：对1，2，3的一个排列231，只有两个逆序（2，1），（3，1），则排列231的逆序数为2记为1，2，n的所有排列中逆序数为k的全部排列的个数 （2）求的表达式（用n表示）数学（附加题）参考答案21【选做题】A选修41：几何证明选讲本小题主要考查圆与三角形等基础知识，考查推理论
12、证能力满分10分连结OC因为PC与圆O相切，所以OCPC又因为PC=，OC=2，所以OP=4又因为OB=2，从而B为RtOCP斜边的中点，所以BC=2矩阵与变换本小题主要考查矩阵的运算、线性变换等基础知识，考查运算求解能力满分10分（1）因为，所以A可逆，从而（2）设P（x，y），则，所以，因此，点P的坐标为（3，1）坐标系与参数方程本小题主要考查曲线的极坐标方程等基础知识，考查运算求解能力满分10分因为曲线C的极坐标方程为，所以曲线C的圆心为（2，0），直径为4的圆因为直线l的极坐标方程为，则直线l过A（4，0），倾斜角为，所以A为直线l与圆C的一个交点设另一个交点为B，则OAB=连结OB，
13、因为OA为直径，从而OBA=，所以因此，直线l被曲线C截得的弦长为不等式选讲本小题主要考查柯西不等式等基础知识，考查推理论证能力满分10分由柯西不等式，得因为，所以，当且仅当时，不等式取等号，此时，所以的最小值为4 22【必做题】本小题主要考查空间向量、异面直线所成角和线面角等基础知识，考查运用空间向量解决问题的能力满分10分如图，在正三棱柱ABCA1B1C1中，设AC，A1C1的中点分别为O，O1，则OBOC，OO1OC，OO1OB，以为基底，建立空间直角坐标系Oxyz因为AB=AA1=2，（1）因为P为A1B1的中点，所以，从而，故因此，异面直线BP与AC1所成角的余弦值为（2）因为Q为B
14、C的中点，所以，因此，设n=（x，y，z）为平面AQC1的一个法向量，则即不妨取，设直线CC1与平面AQC1所成角为，则，所以直线CC1与平面AQC1所成角的正弦值为23【必做题】本小题主要考查计数原理、排列等基础知识，考查运算求解能力和推理论证能力满分10分 （1）记为排列abc的逆序数，对1，2，3的所有排列，有，所以对1，2，3，4的排列，利用已有的1，2，3的排列，将数字4添加进去，4在新排列中的位置只能是最后三个位置因此，（2）对一般的n（n4）的情形，逆序数为0的排列只有一个：12n，所以逆序数为1的排列只能是将排列12n中的任意相邻两个数字调换位置得到的排列，所以为计算，当1，2，n的排列及其逆序数确定后，将n+1添加进原排列，n+1在新排列中的位置只能是最后三个位置因此，当n5时，因此，n5时，
