2014-2015年湖北省武汉二中高二(上)期末数学试卷(理科)及答案
2014-2015年湖北省武汉二中高一下学期期末数学试卷及答案(理科)

2014-2015学年湖北省武汉二中高一(下)期末数学试卷(理科)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.(5分)sin15°+cos15°的值为()A.B.C.D.2.(5分)将长方体截去一个四棱锥,得到的几何体如图所示,则该几何体的侧视图为()A.B.C.D.3.(5分)设a,b是两条不同的直线,α,β是两个不同的平面,则能得出a⊥b 的是()A.a⊥α,b∥β,α⊥βB.a⊥α,b⊥β,α∥βC.a⊂α,b⊥β,α∥βD.a⊂α,b∥β,α⊥β4.(5分){a n}为等差数列,S n为其前n项和,a7=5,S7=21,则S10=()A.40 B.35 C.30 D.285.(5分)在直三棱柱ABC﹣A1B1C1中,B1C1=A1C1,AC1⊥A1B,M、N分别是A1B1,AB的中点,给出如下三个结论:①C1M⊥平面ABB1A1;②A1B⊥AM;③平面AMC1∥平面CNB1;其中正确结论的个数是()A.0 B.1 C.2 D.36.(5分)在△ABC中,若a=2,∠B=60°,b=,则BC边上的高等于()A.B.C.3 D.7.(5分)已知圆C:x2+y2﹣2x=1,直线l:y=k(x﹣1)+1,则l与C的位置关系是()A.一定相离B.一定相切C.相交且一定不过圆心D.相交且可能过圆心8.(5分)已知a,b是正数,且满足2<a+2b<4.那么a2+b2的取值范围是()A.(,)B.(,16)C.(1,16)D.(,4)9.(5分)已知数列{a n}满足a n=(n∈N*),若{a n}是递减数列,则实数a的取值范围是()A.(,1)B.(,)C.(,1)D.(,)10.(5分)如图,正方体ABCD﹣A1B1C1D1的棱长为1,E,F分别为线段AA1,B1C上的点,则三棱锥D1﹣EDF的体积为()A.B.C.D.11.(5分)在Rt△ABC中,∠C=90°,AC=4,BC=2,D是BC的中点,若E是AB 的中点,P是△ABC(包括边界)内任一点.则•的取值范围是()A.[﹣6,6]B.[﹣9,9]C.[0,8]D.[﹣2,6]12.(5分)数列{a n}满足:a1=1,且对每个n∈N*,a n,a n+1是方程x2+3nx+b n=0的两根,则b n的前6项的和的4倍为()A.183 B.132 C.528 D.732二、填空题:本大题共4小题,每小题5分,共20分.请将答案填在答题卡对应题号的位置上.答错位置,书写不清,模棱两可均不得分13.(5分)已知x,y满足约束条件,则z=x+y的最大值为.14.(5分)已知圆C:x2+y2﹣6x+8=0,若直线y=kx与圆C相切,且切点在第四象限,则k=.15.(5分)x>0,y>0,且,若x+2y≥m2﹣2m﹣6恒成立,则m范围是.16.(5分)等差数列{a n}中,<﹣1,且其前n项和S n有最小值,以下命题正确的是.①公差d>0;②{a n}为递减数列;③S1,S2…S19都小于零,S20,S21…都大于零;④n=19时,S n最小;⑤n=10时,S n最小.三、解答题:本大题共6小题,共70分.17、18题10分,19、20、21题12各12分,22题14分;解答应写出文字说明、证明过程或演算步骤.17.(10分)公差不为零的等差数列{a n}中,a3=7,又a2,a4,a9成等比数列.(1)求数列{a n}的通项公式.(2)设b n=2,求数列{b n}的前n项和S n.18.(10分)已知f(x)=•,其中=(2cosx,﹣sin2x),=(cosx,1)(x ∈R).(1)求f(x)的周期和单调递减区间;(2)在△ABC 中,角A、B、C的对边分别为a,b,c,f(A)=﹣1,a=,•=3,求边长b和c的值(b>c).19.(12分)已知直线l的方程为t(x﹣1)+2x+y+1=0 (t∈R)(1)若直线l在两坐标轴上的截距相等,求直线l的方程;(2)若直线l不经过第二象限,求实数t的取值范围.20.(12分)已知圆C:x2+y2+x﹣6y+m=0与直线l:x+2y﹣3=0.(1)若直线l与圆C没有公共点,求m的取值范围;(2)若直线l与圆C相交于P、Q两点,O为原点,且OP⊥OQ,求实数m的值.21.(12分)四棱锥P﹣ABCD底面是平行四边形,面PAB⊥面ABCD,PA=PB=AB=AD,∠BAD=60°,E,F分别为AD,PC的中点.(1)求证:EF∥平面PAB;(2)求二面角D﹣PA﹣B的余弦值.22.(14分)设S n是非负等差数列{a n}的前n项和,m,n,p∈N+,若m+n=2p,求证:(1)S n,S2n﹣S n,S3n﹣S2n成等差数列;(2).2014-2015学年湖北省武汉二中高一(下)期末数学试卷(理科)参考答案与试题解析一、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.(5分)sin15°+cos15°的值为()A.B.C.D.【解答】解:sin15°+cos15°=(sin15°+cos15°)=(sin15°cos45°+cos15°sin45°)=sin(15°+45°)=sin60°=×=.故选:C.2.(5分)将长方体截去一个四棱锥,得到的几何体如图所示,则该几何体的侧视图为()A.B.C.D.【解答】解:被截去的四棱锥的三条可见棱中,在两条为长方体的两条对角线,它们在右侧面上的投影与右侧面(长方形)的两条边重合,另一条为体对角线,它在右侧面上的投影与右侧面的对角线重合,对照各图,只有D符合.故选:D.3.(5分)设a,b是两条不同的直线,α,β是两个不同的平面,则能得出a⊥b 的是()A.a⊥α,b∥β,α⊥βB.a⊥α,b⊥β,α∥βC.a⊂α,b⊥β,α∥βD.a⊂α,b∥β,α⊥β【解答】解:A.若α⊥β,a⊥α,a⊄β,b⊄β,b⊥α,则a∥b,故A错;B.若a⊥α,α∥β,则a⊥β,又b⊥β,则a∥b,故B错;C.若b⊥β,α∥β,则b⊥α,又a⊂α,则a⊥b,故C正确;D.若α⊥β,b∥β,设α∩β=c,由线面平行的性质得,b∥c,若a∥c,则a∥b,故D错.故选:C.4.(5分){a n}为等差数列,S n为其前n项和,a7=5,S7=21,则S10=()A.40 B.35 C.30 D.28【解答】解:由题意可得,解可得a1=1,d=∴=40故选:A.5.(5分)在直三棱柱ABC﹣A1B1C1中,B1C1=A1C1,AC1⊥A1B,M、N分别是A1B1,AB的中点,给出如下三个结论:①C1M⊥平面ABB1A1;②A1B⊥AM;③平面AMC1∥平面CNB1;其中正确结论的个数是()A.0 B.1 C.2 D.3【解答】解:∵直三棱柱ABC﹣A1B1C1中,AA1⊥平面A1B1C1,C1M⊂平面A1B1C1,∴C1M⊥AA1,∵B1C1=A1C1,M是A1B1的中点,∴C1M⊥A1B1,∵AA1∩A1B1=A1,∴C1M⊥平面ABB1A1,故①正确.∵C1M⊥平面ABB1A1,AM⊂平面ABB1A1,∴A1B⊥C1M,∵AC1⊥A1B,AC1∩C1M=c1,∴A1B⊥平面AC1M,∵AM⊂平面AC1M,∴A1B⊥AM,即②正确;∵由题设得到AM∥B1N,C1M∥CN,∴平面AMC 1∥平面CNB1,故③正确.故选:D.6.(5分)在△ABC中,若a=2,∠B=60°,b=,则BC边上的高等于()A.B.C.3 D.【解答】解:因为在△ABC中,若a=2,∠B=60°,b=,所以cos60°=,解得c=3或c=﹣1(舍去)则BC边上的高为csin60°=;故选:A.7.(5分)已知圆C:x2+y2﹣2x=1,直线l:y=k(x﹣1)+1,则l与C的位置关系是()A.一定相离B.一定相切C.相交且一定不过圆心D.相交且可能过圆心【解答】解:圆C方程化为标准方程得:(x﹣1)2+y2=2,∴圆心C(1,0),半径r=,∵≥>1,∴圆心到直线l的距离d=<=r,且圆心(1,0)不在直线l上,∴直线l与圆相交且一定不过圆心.故选:C.8.(5分)已知a,b是正数,且满足2<a+2b<4.那么a2+b2的取值范围是()A.(,)B.(,16)C.(1,16)D.(,4)【解答】解:以a为横坐标、b为纵坐标,在aob坐标系中作出不等式2<a+2b <4表示的平面区域,得到如图的四边形ABCD内部,(不包括边界)其中A(2,0),B(0,1),C(0,2),D(4,0)设P(a,b)为区域内一个动点,则|OP|=表示点P到原点O的距离∴z=a2+b2=|OP|2,可得当P与D重合时,P到原点距离最远,∴z=a2+b2=16可得当P点在直线BA上,且满足OP⊥AB时,P到原点距离最近,等于=∴z=a2+b2=综上所述,可得a2+b2的取值范围是(,16)故选:B.9.(5分)已知数列{a n}满足a n=(n∈N*),若{a n}是递减数列,则实数a的取值范围是()A.(,1)B.(,)C.(,1)D.(,)【解答】解:∵a n=(n∈N*),且{a n}是递减数列,∴,即,解得<a<.故选:D.10.(5分)如图,正方体ABCD﹣A1B1C1D1的棱长为1,E,F分别为线段AA1,B1C上的点,则三棱锥D1﹣EDF的体积为()A.B.C.D.【解答】解:∵B1C∥平面EDD1,∴三棱锥D1﹣EDF的体积等于三棱锥F﹣EDD1,的体积,而三棱锥F﹣EDD1,高为长方体1,底面EDD1,是以1为底1为高的三角形,∴==;故选:B.11.(5分)在Rt△ABC中,∠C=90°,AC=4,BC=2,D是BC的中点,若E是AB 的中点,P是△ABC(包括边界)内任一点.则•的取值范围是()A.[﹣6,6]B.[﹣9,9]C.[0,8]D.[﹣2,6]【解答】解:如图,以边CA,CB所在直线分别为x,y轴,建立平面直角坐标系,则:A(4,0),B(0,2),D(0,1),E(2,1);设P(x,y),P点在△ABC内部包括边界,则:;∴;设z=﹣4x+y+7,则y=4x+z﹣7,该式表示斜率为4,在y轴上的截距为z﹣7的直线;由图形看出当直线y=4x+z﹣7过点B时,z﹣7取最大值2,∴z取最大值9;当该直线过点A时,z﹣7取最小值﹣16,∴z取最小值﹣9;∴z的范围,即的范围为[﹣9,9].故选:B.12.(5分)数列{a n}满足:a1=1,且对每个n∈N*,a n,a n+1是方程x2+3nx+b n=0的两根,则b n的前6项的和的4倍为()A.183 B.132 C.528 D.732【解答】解:∵a n、a n是方程x2+3nx+b n=0的两根,+1=﹣3n、a n•a n+1=b n,∴a n+a n+1﹣a n=﹣3,∴a n+2∴a1,a3,a5,…和a2,a4,a6…都是公差为﹣3的等差数列,∴奇数项构成的数列为:{1,﹣2,﹣5,…},偶数项构成的数列为:{﹣4,﹣7,﹣10,…},∴b1+b2+b3+b4+b5+b6=1×(﹣4)+(﹣4)×(﹣2)+(﹣2)×(﹣7)+(﹣7)×(﹣5)+(﹣5)×(﹣10)+(﹣10)×(﹣8)=﹣4+8+14+35+50+80=183,∴4(b1+b2+b3+b4+b5+b6)=4×183=732,故选:D.二、填空题:本大题共4小题,每小题5分,共20分.请将答案填在答题卡对应题号的位置上.答错位置,书写不清,模棱两可均不得分13.(5分)已知x,y满足约束条件,则z=x+y的最大值为.【解答】解:由约束条件画出可行域如图:目标函数可化为y=﹣x+z,得到一簇斜率为﹣1,截距为z的平行线要求z的最大值,须保证截距最大由图象知,当目标函数的图象过点A是截距最大又∵点A的坐标为()∴z的最大值为=;故答案为:.14.(5分)已知圆C:x2+y2﹣6x+8=0,若直线y=kx与圆C相切,且切点在第四象限,则k=.【解答】解:∵圆C:x2+y2﹣6x+8=0的圆心为(3,0),半径r=1∴当直线y=kx与圆C相切时,点C(3,0)到直线的距离等于1,即=1,解之得k=∵切点在第四象限,∴当直线的斜率k=时,切点在第一象限,不符合题意直线的斜率k=﹣时,切点在第四象限.因此,k=﹣故答案为:﹣15.(5分)x>0,y>0,且,若x+2y≥m2﹣2m﹣6恒成立,则m范围是﹣2≤m≤4.【解答】解:∵∴x+2y=(x+2y)()×=(4+4×+)≥(4+2×2)=2,当且仅当4×=时取等号,∵x+2y≥m2﹣2m﹣6恒成立,∴m2﹣2m﹣6≤2,求得﹣2≤m≤4,故答案为:﹣2≤m≤4.16.(5分)等差数列{a n}中,<﹣1,且其前n项和S n有最小值,以下命题正确的是①③⑤.①公差d>0;②{a n}为递减数列;③S1,S2…S19都小于零,S20,S21…都大于零;④n=19时,S n最小;⑤n=10时,S n最小.【解答】解:∵等差数列{a n}前n项和S n有最小值,∴公差d>0,①正确,②错误;又∵<﹣1,∴a10<0,a11>0,且a10+a11>0,∴等差数列{a n}的前10项为负数,从第11项开始为正数,∴当n=10时,S n最小,④错误,⑤正确;∴S19===19a10<0,S20==10(a10+a11)>0,∴S1,S2…S19都小于零,S20,S21…都大于零,③正确.故答案为:①③⑤三、解答题:本大题共6小题,共70分.17、18题10分,19、20、21题12各12分,22题14分;解答应写出文字说明、证明过程或演算步骤.17.(10分)公差不为零的等差数列{a n}中,a3=7,又a2,a4,a9成等比数列.(1)求数列{a n}的通项公式.(2)设b n=2,求数列{b n}的前n项和S n.【解答】解:(1)设数列的公差为d,则∵a3=7,又a2,a4,a9成等比数列.∴(7+d)2=(7﹣d)(7+6d)∴d2=3d∵d≠0∴d=3∴a n=7+(n﹣3)×3=3n﹣2即a n=3n﹣2;(2)∵,∴∴∴数列{b n}是等比数列,∵∴数列{b n}的前n项和S n=.18.(10分)已知f(x)=•,其中=(2cosx,﹣sin2x),=(cosx,1)(x ∈R).(1)求f(x)的周期和单调递减区间;(2)在△ABC 中,角A、B、C的对边分别为a,b,c,f(A)=﹣1,a=,•=3,求边长b和c的值(b>c).【解答】解:(Ⅰ)由题意知:f(x)==,∴f(x)的最小正周期T=π.…(4分)由2kπ≤2x+≤2kπ+π,k∈z,求得,k∈z.∴f(x)的单调递减区间[,k∈z.…(6分)(2)∵f (A)==﹣1,∴,…(8分)又<2A+<,∴2A+=π,A=.…(9分)∵即bc=6,由余弦定理得a2=b2+c2﹣2bccosA=(b+c)2﹣3bc,7=(b+c)2﹣18,b+c=5,…(11分)又b>c,∴b=3,c=2.…(12分)19.(12分)已知直线l的方程为t(x﹣1)+2x+y+1=0 (t∈R)(1)若直线l在两坐标轴上的截距相等,求直线l的方程;(2)若直线l不经过第二象限,求实数t的取值范围.【解答】解:(1)当直线l过原点时,该直线在x轴和y轴上的截距为零,此时相等,∴t=1,直线l的方程为3x+y=0.当直线l不过原点时,由截距存在且均不为0,得=t﹣1,即t+2=1,∴t=﹣1,直线l的方程为x+y+2=0.故所求直线l的方程为3x+y=0或x+y+2=0.(2)将直线l的方程化为y=﹣(t+2)x+t﹣1,∵l不经过第二象限,∴或解得t≤﹣2,∴t的取值范围是(﹣∞,﹣2].20.(12分)已知圆C:x2+y2+x﹣6y+m=0与直线l:x+2y﹣3=0.(1)若直线l与圆C没有公共点,求m的取值范围;(2)若直线l与圆C相交于P、Q两点,O为原点,且OP⊥OQ,求实数m的值.【解答】解:(1)将圆的方程化为标准方程得:(x+)2+(y﹣3)2=9﹣m,∴圆心C(﹣,3),半径r2=9﹣m>0,即m<,∵圆心C到直线l的距离d2=,直线l与圆C没有公共点∴9﹣m<,即m>8,则m的范围为(8,);(2)根据题意得:△OQP为直角三角形,即OP⊥OQ,将直线l与圆方程联立消去y得到:5x2+10x+4m﹣27=0,设P(x1,y1),Q(x2,y2),∴x1+x2=﹣2,x1x2=,y1y2=•==,∵x1x2+y1y2=0,∴+=1,解得:m=3.21.(12分)四棱锥P﹣ABCD底面是平行四边形,面PAB⊥面ABCD,PA=PB=AB=AD,∠BAD=60°,E,F分别为AD,PC的中点.(1)求证:EF∥平面PAB;(2)求二面角D﹣PA﹣B的余弦值.【解答】(1)证明:取PB中点G,连结FG,AG,∴FG平行且等于BC,AE平行且等于BC,∴FG和AE平行且相等,∴AEFG为平行四边形,∴EF∥AG.∵AG⊂平面PAB,而EF不在平面PAB内,∴EF∥平面PAB.﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣(6分)(2)解:取PA的中点N,连接BN,DN﹣﹣﹣(8分)∵△PAB是等边三角形,∴BN⊥PA,∵Rt△PBD≌Rt△ABD,∴PD=AD,∴AN⊥PB,设∠DNB=θ是二面角D﹣PA﹣B的平面角﹣﹣(10分)∴BD⊥面PAB,BD⊥BN,在Rt△DBN中,BD=AB=2BN,﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣(12分)tanθ==2,cosθ=,∴二面角D﹣PA﹣B的余弦值为:﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣(14分)22.(14分)设S n是非负等差数列{a n}的前n项和,m,n,p∈N+,若m+n=2p,求证:(1)S n,S2n﹣S n,S3n﹣S2n成等差数列;(2).【解答】(1)证明:设等差数列a n的首项为a1,公差为d,则S n=a1+a2+…+a n,S2n﹣S n=a n+1+a n+2+…+a2n=a1+nd+a2+nd+…+a n+nd=S n+n2d,同理:S3n﹣S2n=a2n+1+a2n+2+…+a3n=a n+1+a n+2+…+a2n+n2d=S2n﹣S n+n2d,∴2(S2n﹣S n)=S n+(S3n﹣S2n),∴S n,S2n﹣S n,S3n﹣S2n,…是等差数列.(2)证明:在等差数列{a n}中,由m+n=2p易得a m+a n=2a p,等式两边同时加2a1,得得(a1+a m)+(a1+a n)=2(a p+a1).由等差数列前n项和公式化简得,有(+)(+)=+++≥++2=()2因此,(+)•≥()2,故+≥•()2=•()2,又(以上等号可同时成立)故+≥成立.。
武汉二中分配生数学试题word版有答案.doc

武汉二中2014年分配生数学试卷一、选择题(共10小题,每小题5分,共50分)1.化简:aa a a a a 24)22(-•+--的结果是( ) A .-4 B .4 C .2aD .-2a2.若函数⎪⎩⎪⎨⎧>≤+=)2(2)2(22x xx x y ,则当函数值y =8时,自变量x 的值是( )A .6±B .4C .6±或4D .4或6-3.在猜一商品价格的游戏中,参与者事先不知道该商品的价格,主持人要求他从图中的四张卡片中任意拿走一张,使剩下的卡片从左到右连成一个三位数,该数就是他猜的价格.若商品的价格是360元,那么他一次就能猜中的概率是( ) A .21B .41 C .81 D .31 4.如图是由棱长为1的正方形搭成的积木三视图,则图中棱长为1的正方体的个数是( ) A .4B .5C .6D .75.如图,将△ABC 绕点C (0,-1)旋转180°得到△A ′B ′C .设点A ′的坐标为(a ,b ),则点A 的坐标为( ) A .(-a ,-b )B .(-a ,-b -1)C .(-a ,-b +1)D .(-a ,-b -2)6.观察下列图形及图形所对应的算式,根据你发现的规律计算:1、8、16、24、……、8n (n 是正整数)的结果为( ) A .(2n +1)2B .(2n -1)2C .(n +2)2D .n 2 7.如图,在⊙O 内有折线OABC ,其中OA =8,AB =12,∠A =∠B =60°,则BC 的长为( )A .19B .16C .18D .208.如图,点C 、D 是以线段AB 为公共弦的两条圆弧的中点,AB =6,点E 、F 分别是线段CD 、AB 上的动点.设AF =x ,AE 2-FE 2=y ,则能表示y 与x 的函数关系的图象是( )9.在平面直角坐标系中,矩形OACB 的顶点O 在坐标原点.顶点A 、B 分别在x 轴、y 轴的正半轴上,OA =3,OB =4,点D 为边OB 的中点.若E 、F 为边OA 上的两个动点,且EF =2,当四边形CDEF 的周长最小时,点F 的坐标为( ) A .(31,0) B .(37,0) C .(1,0) D .(2,0)10.如图,点E 为正方形ABCD 边BC 上一点,AE 的垂直平分线分别交AB 、CD 于F 、G 两点,分别交E 、BD 于M 、N 两点,连CN ,下列结论:① AE =FG ;② FG =2CN ;③ MN =MF +NG ;④ CN ⊥FG ,其中正确的结论个数为( ) A .1个B .2个C .3个D .4个二、填空题(本大题共5个小题,每小题5分,共25分) 11.若2)(11y x x x +=---,则x -y 的值为__________12.若关于x 的一元二次方程kx 2-2x -1=0有两个实数根,则k 的取值范围是__________ 13.如图,在△ABC 中,∠A =30°,tanB =23,AC =32,则AB =__________14.如图,直线y =kx 与直线y =mx +b (b <0)交于点P (3,1),则mx -b >kx >mx +b 的解集为__________15.如图,直线y =x +2与x 轴交于点B ,与y 轴交于A ,与双曲线(x <0)交于M 、N 两点.若AM 2+AN 2=7,则k =___________ 三、解答题(共6题,共75分)16.(本题12分)已知关于x 的方程x 2+(m +2)x +2m -1=0 (1) 求证:方程有两个不相等的实数根(2) 设方程的两根为x 1、x 2,若y 是关于m 的函数,且y =x 12+x 22,求这个函数的解析式 (3) 在(2)的条件下,结合函数图象直接回答,当自变量m 的取值范围满足什么条件时,y ≥8?17.(本题8分)为了解学生身高情况,某校以10%的比例对全校700名学生按性别进行抽样检查,测得身高情况的统计图如下:(1) 估计该校男生的人数(2) 估计该校学生身高在170~185cm 之间的概率(3) 从样本中身高在180~190cm 之间的男生中任选2人,求至少有1人身高在185~190cm 之间的概率18.(本题12分)如图,在△PBD 中,∠DPB =90°,点O 为PD 上一点,以OD 为半径作⊙O 分别交BD 、PD 于A 、C ,连P A ,已知P A 是⊙O 的切线 (1) 求证:P A =PB (2) 若32AB AD ,求tan ∠APD 的值19.(本题12分)某商店采购进一种今年新上市的商品进行了30天的试销售,购进价格为20元/件.销售结束后,得知日销售量P (件)与销售时间x (天)之间有如下关系:P =-2x +80(1≤x ≤30,且x 为整数);又知前20天的销售价格Q 1(元/件)与销售时间x (天)之间有如下关系:Q 1=21x +30(1≤x ≤20,且x 为整数),后10天的销售价格Q 2(元/件)与销售时间x (天)之间有如下关系:Q 2=45(21≤x ≤30,且x 为整数)(1) 试写出该商品前20天的日销售利润R 1(元)和后10天的日销售利润R 2(元)分别与销售时间n (天)之间的函数关系式(2) 请问在这30天的试销售中,哪一天的日销售利润最大?并求出这个最大利润20.(本题13分)如图1,已知菱形ABCD 中,∠ADC =120°,N 为DB 延长线上一点,E 为DA 延长线上一点,且BN =DE ,连CN 、EN (1) 求证:CN =EN(2) 如图2,点O 为BD 的中点,过O 作OM ⊥AB 交EN 于M ,求证:点M 为EN 的中点 (3) 在(2)的条件下,若OM =233+,AE =1,求菱形ABCD 的边长21.(本题14分)已知抛物线y =ax 2-x +c 与x 轴交于点A (x 1,0)、B (x 2,0),(x 1<0<x 2),与y 轴正半轴交于点C ,OA -OB =1,OA ·OB =6 (1) 求抛物线的解析式(2) 已知点D (-2,n )在抛物线上,点P 在线段OA 上,PG ⊥x 轴交直线OD 于G ,延长PG 到点E ,使EG =PG ,以PE 为斜边在PE 右侧作等腰直角△PEF .当点F 正好落在抛物线上时,求P 点坐标 (3) 直线m x y +=21与抛物交于点M 、N ,是否存在实数m 的值,使得∠MON =90°?若存在,求出m 的值;若不存在,请说明理由。
武汉二中分配生数学试卷及答案2015年

4
6
解:(1)正方形四个顶点的坐标分别是 A(-2,2);B(-2,-2);C(2,-2);D(2,2),
列表得:
a1
2
3
4
b
1 (1,1) (2,1) (3,1) (4,1)
2 (1,2) (2,2) (3,2) (4,2)
3 (1,3) (2,3) (3,3) (4,3)
500,1000.罗马数依靠着 7 个符号变换组合来表示的如Ⅰ,Ⅱ,Ⅲ,Ⅳ,Ⅴ,Ⅺ,Ⅻ,分别表示 1,
2,3,4,5,6,7;用Ⅸ,Ⅹ,Ⅺ,Ⅻ,分别表示 9,10,11,12;根据以上规律,你认为 LII 表示
的数应该是
.
填 52.
12.如图,直线
y=x
Байду номын сангаас与直线
y
1 4
x
分别与双曲线
y
k x
(x
24.(本题 10 分)如图,在四边形
中,
,∥,
,
,点 在边
的延长线上,
,点 在 边上, 与边 交于点 ,
.设
,
.
(1)求 关于 的函数关系式,并写出自变量 的取值范围;
(2)当
时,求 的长度;
(3)若半径为 的⊙ 与半径为 的⊙ 相切,则此时⊙ 的半径为
.
解:(1)∵
,
,∴
∵ ∥ ,∴
∵ ∴△
∽△
分析:(1)设 AE 与 OC 的交点是 F.要说明直线 AE 是“好线”,根据已知条件中的折线 AOC 能平分 四边形 ABCD 的面积,只需说明三角形 AOF 的面积等于三角形 CEF 的面积.则根据两条平行线间的距 离相等,结合三角形的面积个数可以证明三角形 AOE 的面积等于三角形 COE 的面积,再根据等式的性 质即可证明; (2)根据两条平行线间的距离相等,只需借助平行线即可作出过点 F 的“好线”. (1)设 AE 与 OC 的交点是 F. 因为 OE‖AC, 所以 S△AOE=S△COE, 所以 S△AOF=S△CEF, 又因为,折线 AOC 能平分四边形 ABCD 的面积, 所以直线 AE 平分四边形 ABCD 的面积,即 AE 是“好线”. (2)连接 EF,过 A 作 EF 的平行线交 CD 于点 G,连接 FG,则 AE 为一条“好线”. ∵AG‖EF, ∴S△AGE=S△AFG. 设 AG 与 EF 的交点是 O. 则 S△AOF=S△GOE, 又 AE 为一条“好线”,所以 AE 为一条“好线”.
武汉二中2014届高三模拟考试数学理科A卷含答案

试卷类型:A武汉二中2014届高三全真模拟考试一数学试题(理科)命题人:许建林 考试时间:2014年5月17日一、选择题(本大题共10小题,每小题5分,共50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1(1+=-是位),是iz i z z i 虚数单的共轭复数,则复数z 20032014+z 的虚部是( )A. iB. i -C. 1D. -12. 下列说法正确的是( ) A. 命题“0,x R ∃∈使得200230x x ++<”的否定是“2,230x R x x ∀∈++>”B. 若,a R ∈则“11a<”是“1a >”的必要不充分条件 C. “p q ∧为真命题”是“p q ∨为真命题”的必要不充分条件D. 若命题:p “,sin cos x R x x ∀∈+≤,则p ⌝是真命题 3. 变速直线运动的物体的速度为(),0v t t =时所在初始位置为0S ,则1t 秒末它所在的位置为( )A. 10()⎰t v t dtB. 100()+⎰t S v t dtC. 100()⎰-t v t dt SD. 100()-⎰t S v t dt4. 某几何体的三视图如图所示,其中正视图和侧视图均是腰长为1的等腰直角三角形,则该几何体的外接球体积为( )A.B. C. D.5. 若将函数5()(1)f x x =-表示为250125()(1)(1)(1),f x a a x a x a x =+++++++其中0125,,,,a a a a 为实数,则3a =( )A. 10B. 20C. 30D. 40 6. 程序框图如图,如果程序运行的结果为132S =,那么判断框中可填入( )A. 10k ≤B. 10k ≥C. 11k ≤D. 11k ≥7. 如果若干个函数的图象经过平移后能够重合,则称这些函数为“互为生成函数”。
给出下列函数:①()sin cos f x x x =+ ②()cos )f x x x + ③()sin f x x = ④()1).f x x + 其中“互为生成函数” 的是( )A. ①②B. ②③C. ①④D. ③④8. 设有一个正方形网格,其中每个最小正方形边长都等于6cm ,现用直径等于2cm 的硬币投掷到此网格上,则硬币落下后与格线有公共点的概率是( )A.49B.59C.13D.239. 设12,F F 分别是双曲线22221(0,0)x y a b a b-=>>的左、右焦点,若双曲线右支上存在一点P ,使()220,OP OF F P O +⋅=为坐标原点,且12,PF 则双曲线的离心率为( )A.31+ B.C. D.10. 已知函数()f x 的定义域为(0,),+∞对于给定的正数K ,定义函数(),()().,()k f x f x Kf x K f x K ≤⎧=⎨>⎩若对于函数11(),x n x f x e +=恒有()()k f x f x =,则( )A. K 的最大值为1eB. K 的最小值为1eC. K 的最大值为2D. K 的最小值为2二、填空题(本大题共6小题,考生共需作答5小题,每小题5分,共25分) (一)必考题(1114题)11. 已知,,a b c 分别为ABC ∆三个角,,A B C 的对边,2cos 2,b c a c =-则B = . 12. 设正实数,,x y z 满足21++=x y z ,则19()x y x y y z++++的最小值为 . 13. 对于各数互不相等的整数数组12(,,,)(3,),n i i i n n N +≥∈对于任意的{}1,2,,,p q n ∈、当p q <时,有,p q i i >则称p i ,q i 是该数组的一个“逆序”,一个数组中所有“逆序”的个数称为该数组的“逆序数”。
武汉二中2014届高三模拟二考试数学理科A卷含答案

试卷类型:A武汉二中2014届高三全真模拟试卷二数学试题(理科)命题人:刘官毅 考试时间:2014年5月24日一、选择题(本大题共10小题,每小题5分,共50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i 是虚数单位,则21ii -等于( ) A. 1i -+ B. 1i -C. 22i -+D. 1i + 2. 设集合}}{{|(1)0,|0A x x x B x x =+>=≥,则A B =( )A. [)0,+∞B. ()0,+∞C. RD. ∅3. 定义行列式运算:12142334a a a a a a a a -=,若将函数sin ()cos x f x x=的图象向左平移(0)m m > 个单位长度后,所得图象对应的函数为偶函数,则m 的最小值是( )A. 8πB. 3πC. 56πD. 23π4. 已知点(1,1),(2,)A B y -,向量(1,2)a =,若//AB a ,则实数y 的值为( ) A. 5 B. 6 C. 7 D. 85. 设实数,x y 满足条件41002800,0x y x y x y --≤⎧⎪-+≥⎨⎪≥≥⎩,若目标函数(0,0)z ax by a b =+>>的最大值为12,则23a b+的最小值为( ) A. 256 B. 83 C. 113D. 46. 某公司有普通职员150人、中级管理人员40人、高级管理人员10人,现采用分层抽样的方 法从这200人中抽取40人进行问卷调查,若在已抽取的40人的问卷中随机抽取一张,则 所抽取的恰好是一名高级管理人员的答卷的概率=( )A. 14B. 15C. 120D. 11007. 如图是两个全等的正三角形,给定下列三个命题:①存在四棱锥,其正视图、侧视图如图; ②存在三棱锥,其正视图、侧视图如图;③存在圆锥,其正视图、侧视图如图。
其中真命题 的个数是( )A. 3B. 2C. 1D. 08. 已知函数||2()x f x e x =+(e 为自然对数的底数),且(32)(1)f a f a ->-,则实数a 的取值范围为( )A. 13,,24⎛⎫⎛⎫-∞+∞ ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭ B.1,2⎛⎫+∞ ⎪⎝⎭ C. 1,2⎛⎫-∞ ⎪⎝⎭ D.130,,24⎛⎫⎛⎫+∞ ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭9. p 是双曲线221916x y -=左准线上一点,12F F 、分别是其左、右焦点,2PF 与双曲线右支交于点Q ,且23PQ QF =,则1||QF 的值为( )A. 165B. 4C. 10225D. 17210. 定义在R 上的函数()f x 满足1(0)0,()(1)1,()()32x f f x f x f f x =+-==,且当1201x x ≤<≤时,12()()f x f x ≤,则1()2014f 的值为( )A. 1256B. 1128C. 164D. 132二、填空题(本大题共6小题,考生共需作答5小题,每小题5分,共25分) (一)必考题(1114题)11. 某部门计划对某路段进行限速,为调查限速60/km h 是否合理,对通过该路段的300辆汽车 的车速进行检测,将所得数据按[)[)[)[)40,50,50,60,60,70,70,80分组,绘制成如图所示的频率分布直方图,则这300辆汽车中车速低于限速的汽车有 辆.12. 某程序的框图如图所示,若输出的结果不大于37,则输入的整数i 的最大值为 . 13. 已知不等式|1|22a x y z -≥++,对满足2221x y z ++=的一切实数x y z 、、都成立,则实数a 的 取值范围为 .14. 如图,对大于等于2的自然数m 的n 次幂进行如下方式的“分裂”:仿此,26的“分裂”中最大的数是 ;32013的“分裂”中最大的数是 .(二)选考题(1516题)15. (几何证明选讲)如图,在O 中,直径AB 与弦CD 垂直,垂足为E ,EF BC ⊥,垂足为F ,若AB =6,5CFCB =,则AE=.11题图 12题图14题图16. (坐标系与参数方程)曲线C 的极坐标方程是2sin ρθ=,设直线l 的参数方程是32545x t y t ⎧=-+⎪⎪⎨⎪=⎪⎩(t 为参数),直线l 与x 轴的交点是M ,而N 为曲线C 上一动点,则||MN 的最大值是 .三、解答题(本大题共6小题,共75分.解答应写出文字说明、证明过程或演算步骤) 17. (本题满分12分)已知函数2()2sin()sin cos 3f x x x x x π⎡⎤=++⎢⎥⎣⎦,x R ∈.(1)求函数()f x 的最小正周期;(2)求()f x 在0,4π⎡⎤⎢⎥⎣⎦上的最大值和最小值.18. (本题满分12分)设数列}{n a 的前n 项和为n S ,11a =,且对任意正整数n ,点1(,)n n a S +在直线220x y +-=上. (1)求数列}{n a 的通项公式;(2)若2n n b na =,求数列}{n b 的前n 项和.19. (本题满分12分)如图,直角梯形ABCD 与等腰直角三角形ABE 所在的平面互相垂直.//,,222,.AB CD AB BC AB CD BC EA EB ⊥===⊥ (1)求直线EC 与平面ABE 所成角的正弦值;(2)线段EA 上是否存在点F ,使//EC FBD 平面?若存在,求出EFEA ;若不存在,请说明理由.20. (本题满分12分)中国蓝球职业联赛(CBA )的总决赛采用七局四胜制,当两支实力水平相当的球队进入总 决赛时,根据以往经验,第一场比赛中组织者可获票房收入3a 万元,以后每场比赛票房收 入比上一场增加a 万元,当两队决出胜负后,求: (1)组织者至少可以获得多少票房收入? (2)决出胜负所需比赛场次的均值.21. (本题满分13分)已知椭圆2222:1(0)x y C a b a b +=>>经过点A ,且离心率e .(1)求椭圆C 的方程;(2)是否存在过点(1,0)B -的直线l ,使得l 与椭圆C 交于M 、N 两点,且以MN 为直径的圆经过坐标原点O ?若存在,求出直线l 的方程;若不存在,说明理由.22. (本题满分14分)设函数2()ln(1)f x x b x =++.(1)若对定义域内的任意x ,都有()(1)f x f ≥成立,求实数b 的值; (2)若函数()f x 是定义域上的单调函数,求实数b 的取值范围;(3)若1b =-,证明对任意的正整数n ,不等式33311111()123n k f k n=∑<++++成立.武汉二中2014届高三全真模拟考试二数学试题(理科)答案A卷1-10:ABCCA CAADBB卷1-10:CAABD CDDBC11. 18012. 513. (][),24,-∞-+∞14. 11 220132012+(或4054181)15. 116. 117. 解析:222()2(cos cos sin)sin cos332sin cossin222sin(2)3f x sinx x x x xx x xx x xπππ⎡⎤=++⎢⎥⎣⎦===+(4分)于是(1)函数()f x的最小正周期2(6)2Tππ==分(2)50,24336xπππππ≤≤∴≤+≤1s i n(2)1,1223x yπ∴≤+≤≤≤则max min()2,()1f x f x∴==(12分)18. 解:(1)因为点1(,)n na S+在直线220x y+-=上,所以1220n na S++-=(1分)当1n>时,1220n na S-+-=(2分)两式相减得11220n n n na a S S+--+-=,即111220,2n n n n na a a a a++-+==(3分)又当1n=时,2121211122220,22a S a a a a+-=+-===(4分)所以数列}{na是首项11a=,公比12q=的等比数列,其通项公式为11()2nna-=(6分)(2)由(1)知,214n n nnb na-==,(7分)记数列}{nb的前n项和为nT,则22123114444n n nn nT---=+++++(8分)3231442444n n nn nT---=+++++(9分)两式相减得32111111634354444334n n n n nn nT----+=++++-=-⨯(11分)所以数列}{nb的前n项和为11634994n nnT-+=-⨯(12分)19. 解(1)设O为AB的中点,连接OD、OE,因为平面ABE⊥平面ABCD,且EO AB⊥,所以EO⊥平面ABCD,所以EO OD⊥,在直角梯形ABCD中,由CD=OB,//CD OB可得OD AB⊥,由OB、OD、OE两两垂直,建立如图所示的空间直角坐标系O xyz-。
湖北省武汉市部分重点学校2014-2015学年高二数学上学期期末试卷 文(含解析)

湖北省武汉市部分重点学校2014-2015学年高二上学期期末数学试卷(文科)一、选择题(本大题共10个小题,每小题5分,共50分,每小题所给的四个选项中只有一个正确答案,请在答题卡上把相应地方用2B铅笔涂黑)1.(5分)下列框图中不是结构图的是()A.B.C.D.2.(5分)已知复数z满足|z|=5,且z+5i是纯虚数,则z=()A.﹣5i B.5i C.±5i D.4i3.(5分)下列命题为真命题的是()A.对每一个无理数x,x2也是无理数B.存在一个实数x,使x2+2x+4=0C.有些整数只有两个正因数D.所有的质数都是奇数4.(5分)如图所示,输出的结果是()A.50 B.20 C.60 D.1205.(5分)设α∈(0,),方程表示焦点在x轴上的椭圆,则α∈()A.(0,] B.(,) C.(0,)D.[,)6.(5分)复数z=,(t∈R,i为虚数单位)在复平面上对应的点不可能位于()A.第一象限B.第二象限C.第三象限D.第四象限7.(5分)下列判断正确的是()A.命题“a,b都是偶数,则a+b是偶数”的逆否命题是“若a+b不是偶数,则a,b 都不是偶数B.若“p或q”为假命题,则“¬p且¬q”是假命题C.已知a,b,c是实数,关于x的不等式ax2+bx+c≤0的解集是空集,必有a>0且∨≤0 D.x2≠y2⇔x≠y且x≠﹣y8.(5分)过椭圆9x2+y2=1的一个焦点F1的直线与椭圆交于A,B两点,则A与B和椭圆的另一个焦点F2构成的三角形ABF2的周长是()A.B.4 C.8 D.29.(5分)观察下列各式:72=49,73=343,74=2410,75=16807 …则72015的末两位数为()A.01 B.07 C.43 D.4910.(5分)经过椭圆x2+2y2=2的一个焦点作倾斜角为45°的直线l,交椭圆于M,N两点,设O为坐标原点,则•等于()A.﹣3 B.±C.﹣D.﹣二、填空题(本大题共7小题,每小题5分,共35分,把每题的答案填在答题卡上相应的地方)11.(5分)已知下表是x与y之间的一组数据,则y关于x的线性回归直线必过定点的坐标为.12.(5分)观察下列不等式:1+<,1++<,1+++<…按照此规律,第六个不等式为.13.(5分)已知函数f(x)=()x,a,b∈R+,m=f(),n=f(),p=f(),则m,n,p的大小关系为.14.(5分)条件p:+1<0,条件q:|x+1|>2,则¬p是¬q的条件(填充分不必要,必要不充分,充要条件)15.(5分)为了解某班学生喜爱打篮球是否与性别有关,对该班50名学生进行了问卷调查,得到了如下的2×2列联表:喜爱打篮球不喜爱打篮球合计男生20 5 25女生10 15 25合计30 20 50则至少有的把握认为喜爱打篮球与性别有关?(请用百分数表示)附:P(K2>k0)0.10 0.05 0.025 0.010 0.005 0.001k0 2.706 3.841 5.024 6.635 7.879 10.82816.(5分)已知椭圆的离心率为,且过点(2,0),则椭圆的标准方程.17.(5分)在Rt△ABC中,若∠C=90°,AC=b,BC=a,则△ABC外接圆半径.运用类比方法,若三棱锥的三条侧棱两两互相垂直且长度分别为a,b,c,则其外接球的半径R=.三、解答题(本大题有5个小题,65分,解答题要写出文字说明,证明过程或演算步骤)18.(12分)计算:[(﹣i2+2i)•i200+()9]2﹣()40.19.(12分)已知命题p:“∀x∈[1,2],x2﹣a≥0”,命题q:“∃x0∈R,x02+2ax0+2﹣a=0”,若命题“p且q”是真命题,求实数a的取值范围.20.(13分)已知直线y=﹣x+1与椭圆相交于A、B两点,且线段AB的中点在直线l:x﹣2y=0上.(Ⅰ)求此椭圆的离心率;(Ⅱ)若椭圆的右焦点关于直线l的对称点在圆x2+y2=4上,求此椭圆的方程.21.(14分)已知函数f(x)=4sin2(+x)+4sin2x﹣2﹣1,且给定条件p:“(x ﹣)(x﹣)>0,”(x∈R)(1)在¬p的条件下,求f(x)的值域;(2)若条件q:“﹣2<f(x)﹣m<2”,且¬p是q的充分条件,求实数m的取值范围.22.(14分)已知椭圆(a>b>0)和直线l:y=bx+2,椭圆的离心率e=,坐标原点到直线l的距离为.(1)求椭圆的方程;(2)已知定点E(﹣1,0),若直线y=kx+2(k≠0)与椭圆相交于C,D两点,试判断是否存在实数k,使得以CD为直径的圆过定点E?若存在,求出k的值;若不存在,请说明理由.湖北省武汉市部分重点学校2014-2015学年高二上学期期末数学试卷(文科)参考答案与试题解析一、选择题(本大题共10个小题,每小题5分,共50分,每小题所给的四个选项中只有一个正确答案,请在答题卡上把相应地方用2B铅笔涂黑)1.(5分)下列框图中不是结构图的是()A.B.C.D.考点:结构图.专题:阅读型.分析:本题考查的知识点是流程图和结构图的定义,由结构图和流程图的定义:流程图指的是一个动态过程,应有先后顺序,而结构图描述的是静态的系统结构.逐一分析四个答案中的框图,即可得到答案.解答:解:流程图指的是一个动态过程,应有先后顺序,而结构图描述的是静态的系统结构,所以只有C是流程图,不是结构图.故选C点评:流程图指的是一个动态过程,应有先后顺序,而结构图描述的是静态的系统结构.2.(5分)已知复数z满足|z|=5,且z+5i是纯虚数,则z=()A.﹣5i B.5i C.±5i D.4i考点:复数求模.专题:数系的扩充和复数.分析:利用复数的运算法则、模的计算公式、纯虚数的定义即可得出.解答:解:∵复数z满足|z|=5,且z+5i是纯虚数,∴z为纯虚数,±5i,﹣5i舍去,∴z=5i,满足z+5i=10i为纯虚数.故选:B.点评:本题考查了复数的运算法则、模的计算公式、纯虚数的定义,考查了推理能力,属于基础题.3.(5分)下列命题为真命题的是()A.对每一个无理数x,x2也是无理数B.存在一个实数x,使x2+2x+4=0C.有些整数只有两个正因数D.所有的质数都是奇数考点:特称命题.专题:简易逻辑.分析:根据含有量词的命题的真假进行判断即可.解答:解:A.若x=,则x2=2是有理数,故A错误B.∵x2+2x+4=(x+1)2+3≥3,∴存在一个实数x,使x2+2x+4=0错误.C.∵2=1×2,∴有些整数只有两个正因数正确,D.2是质数,但2不是奇数,故D错误,故选:C点评:本题主要考查命题的真假判断,根据含有量词的命题的定义是解决本题的关键.4.(5分)如图所示,输出的结果是()A.50 B.20 C.60 D.120考点:程序框图;循环结构.专题:图表型;算法和程序框图.分析:模拟程序框图的运行过程,依次写出每次循环得到的s,a的值,当a=3时,不满足条件a≥4,退出循环,输出的是S=5×4=20.解答:解:模拟程序框图的运行过程,得;a=5,s=1满足条件a≥4,s=5,a=4满足条件a≥4,s=20,a=3不满足条件a≥4,退出循环,输出的是S=5×4=20.故选:B.点评:本题主要考查了循环结构的程序框图,依次写出每次循环得到的s,a的值是解题的关键,属于基础题.5.(5分)设α∈(0,),方程表示焦点在x轴上的椭圆,则α∈()A.(0,] B.(,) C.(0,)D.[,)考点:椭圆的标准方程.专题:计算题.分析:先根据椭圆焦点在x轴上得出sinα>cosα,然后使cosα=sin()进而根据正弦函数的单调性求出α的取值范围.解答:解:∵焦点在x轴上,∴sinα>cosα,即sinα>sin()∵0<α<∴α>,即故选B.点评:本题主要考查了椭圆的标准方程的问题.即对于椭圆标准方程,当焦点在x轴上时,a>b;当焦点在y轴上时,a<b.6.(5分)复数z=,(t∈R,i为虚数单位)在复平面上对应的点不可能位于()A.第一象限B.第二象限C.第三象限D.第四象限考点:复数代数形式的乘除运算;复数的代数表示法及其几何意义.专题:数系的扩充和复数.分析:利用复数代数形式的乘除运算化简z,然后由实部大于0得到t的范围,说明虚部此时不可能大于0得答案.解答:解:∵z===,当t﹣4>0,即t>4时,﹣(2t+2)<0,当t﹣4<0,即t<4时,﹣(2t+2)可能大于0也可能小于0,∴复数z=在复平面上对应的点不可能位于第一象限.故选:A.点评:本题考查了复数代数形式的乘除运算,考查了复数的代数表示法及其几何意义,是基础题.7.(5分)下列判断正确的是()A.命题“a,b都是偶数,则a+b是偶数”的逆否命题是“若a+b不是偶数,则a,b 都不是偶数B.若“p或q”为假命题,则“¬p且¬q”是假命题C.已知a,b,c是实数,关于x的不等式ax2+b x+c≤0的解集是空集,必有a>0且∨≤0 D.x2≠y2⇔x≠y且x≠﹣y考点:命题的真假判断与应用.专题:简易逻辑.分析:A,写出命题“a,b都是偶数,则a+b是偶数”的逆否命题,可判断A;B,“p或q”为假命题⇒p与q均为假命题⇒“¬p且¬q”是真命题,可判断B;C,关于x的不等式ax2+bx+c≤0的解集是空集⇒a=b=0,且c>0或a>0且△<0,可判断C;D,利用命题p∨q的否定为¬p且¬q,可判断D.解答:解:对于A,命题“a,b都是偶数,则a+b是偶数”的逆否命题是“若a+b不是偶数,则a,b 不都是偶数,而不是“a,b 都不是偶数”,故A不正确;对于B,若“p或q”为假命题,则p与q均为假命题,则¬p且¬q是真命题,故B不正确;对于C,已知a,b,c是实数,关于x的不等式ax2+bx+c≤0的解集是空集,则ax2+bx+c>0恒成立,必有a=b=0,且c>0或a>0且△<0,故C不正确;对于D,x2≠y2⇔(x+y)(x﹣y)≠0⇔x≠y且x≠﹣y,故D正确.综上所述,四个选项中只有D正确.故选:D.点评:本题考查命题的真假判断与应用,着重考查四种命题之间的关系及真假判断,考查复合命题的真假判断,考查推理、运算能力,属于中档题.8.(5分)过椭圆9x2+y2=1的一个焦点F1的直线与椭圆交于A,B两点,则A与B和椭圆的另一个焦点F2构成的三角形ABF2的周长是()A.B.4 C.8 D.2考点:椭圆的简单性质.专题:圆锥曲线的定义、性质与方程.分析:根据椭圆的定义计算即得结论.解答:解:△ABF2的周长为:AB+AF2+BF2=AF1+AF2+BF1+BF2=2a+2a=4a,∵椭圆9x2+y2=1的标准方程为:,∴a=1,∴4a=4,即△ABF2的周长为4,故选:B.点评:本题考查椭圆的基本性质,注意解题方法的积累,属于基础题.9.(5分)观察下列各式:72=49,73=343,74=2410,75=16807 …则72015的末两位数为()A.01 B.07 C.43 D.49考点:归纳推理.专题:推理和证明.分析:由题意依次求出7的乘方对应的值,归纳出末两位数出现的规律,再确定72015的末两位数.解答:解:根据题意得,72=49,73=343,74=2401,75=16807,76=117649,77=823543,78=5764801,79=40353607…,发现:74k﹣2的末两位数字是49,74k﹣1的末两位数字是43,74k的末两位数字是01,74k+1的末两位数字是49,(k=1、2、3、4、…),∵2015=504×4﹣1,∴72015的末两位数字为43故选:C.点评:本题考查了归纳推理,难点在于发现其中的规律,考查观察、分析、归纳能力.10.(5分)经过椭圆x2+2y2=2的一个焦点作倾斜角为45°的直线l,交椭圆于M,N两点,设O为坐标原点,则•等于()A.﹣3 B.±C.﹣D.﹣考点:直线与圆锥曲线的关系.专题:圆锥曲线的定义、性质与方程.分析:由椭圆x2+2y2=2可求椭圆的焦点为F(±1,0),不妨设所作直线l过焦点(1,0),可得直线L:y=x﹣1,联立可求A,B.然后由•=x1x2+y1y2,代入可求.解答:解:∵椭圆x2+2y2=2中a=,b=1∴c=1椭圆的焦点为F(±1,0)不妨设所作倾斜角为45°的直线l过焦点(1,0),故直线L:y=x﹣1联立消去y可得,3x2﹣4x=0解方程可得,x1=0,x2=代入直线y=x﹣1可得,y1=﹣1,y2=•=x1x2+y1y2=﹣故选:C.点评:本题主要考查了椭圆性质的应用,直线与椭圆的相交关系的应用,向量数量积的坐标表示等知识的综合应用,属于综合性试题.二、填空题(本大题共7小题,每小题5分,共35分,把每题的答案填在答题卡上相应的地方)11.(5分)已知下表是x与y之间的一组数据,则y关于x的线性回归直线必过定点的坐标为(1.5,4).考点:线性回归方程.专题:计算题;概率与统计.分析:要求y与x的线性回归方程为y=bx+a必过的点,需要先求出这组数据的样本中心点,根据所给的表格中的数据,求出横标和纵标的平均值,得到样本中心点,得到结果.解答:解:∵=1.5,==4,∴本组数据的样本中心点是(1.5,4),∴y与x的线性回归方程为y=bx+a必过点(1.5,4)故答案为:(1.5,4).点评:本题考查平均值的计算方法,回归直线的性质:回归直线方程一定过样本的中心点.12.(5分)观察下列不等式:1+<,1++<,1+++<…按照此规律,第六个不等式为1++++…+<.考点:归纳推理.专题:推理和证明.分析:将所给的不等式的右边进行变形,按此规律写出第六个不等式即可.解答:解:有题意可得:1+<=,1++<=,1+++<=…,所以第六个不等式为:1++++…+<=,即1++++…+<,故答案为:1++++…+<.点评:本题考查了归纳推理,难点在于发现其中的规律,考查观察、分析、归纳能力.13.(5分)已知函数f(x)=()x,a,b∈R+,m=f(),n=f(),p=f(),则m,n,p的大小关系为p≤n≤m.考点:基本不等式;指数函数单调性的应用.专题:不等式的解法及应用.分析:a,b∈R+,可得,利用函数f(x)=()x在R上单调递减,即可得出.解答:解:∵a,b∈R+,∴,∵函数f(x)=()x在R上单调递减,∴p=f()≤f()=n≤f()=m,∴p≤n≤m.故答案为:p≤n≤m.点评:本题考查了基本不等式的性质、指数函数的单调性,考查了推理能力与计算能力,属于基础题.14.(5分)条件p:+1<0,条件q:|x+1|>2,则¬p是¬q的必要不充分条件(填充分不必要,必要不充分,充要条件)考点:必要条件、充分条件与充要条件的判断.专题:简易逻辑.分析:分别求出关于p,q的不等式,求出满足¬p,¬q的x的范围,结合充分必要条件的定义,从而得到答案.解答:解:解不等式+1<0,得:2<x<3,∴p:2<x<3,¬p:x≥3或x≤2,解不等式|x+1|>2,得:x>1或x<﹣3,∴q:x>1或x<﹣3,¬q:﹣3≤x≤1,∴¬p是¬q的必要不充分条件,故答案为:必要不充分.点评:本题考查了充分必要条件,考查了解不等式问题,是一道基础题.15.(5分)为了解某班学生喜爱打篮球是否与性别有关,对该班50名学生进行了问卷调查,得到了如下的2×2列联表:喜爱打篮球不喜爱打篮球合计男生20 5 25女生10 15 25合计30 20 50则至少有99.5%的把握认为喜爱打篮球与性别有关?(请用百分数表示)附:P(K2>k0)0.10 0.05 0.025 0.010 0.005 0.001k0 2.706 3.841 5.024 6.635 7.879 10.828考点:独立性检验.专题:计算题.分析:根据所给的列联表得到求观测值所用的数据,把数据代入观测值公式中,做出观测值,同所给的临界值表进行比较,得到所求的值所处的位置,得到百分数.解答:解:根据所给的列联表,得到k2==8.333>7.879,∴至少有99.5%的把握说明喜爱打篮球与性别有关.故答案为:99.5%点评:本题考查独立性检验的应用,考查根据列联表做出观测值,根据所给的临界值表进行比较,本题是一个基础题.16.(5分)已知椭圆的离心率为,且过点(2,0),则椭圆的标准方程或.考点:椭圆的简单性质.专题:圆锥曲线的定义、性质与方程.分析:分椭圆焦点在x轴、y轴两种情况讨论即可.解答:解:∵椭圆的离心率为,∴e==,∴=,∴=,即a=2b,当椭圆焦点在x轴上时,设椭圆方程为,代入点(2,0),可得b2=1,即椭圆方程为;当椭圆焦点在y轴上时,设椭圆方程为,代入点(2,0),可得b2=4,即椭圆方程为;综上可得,椭圆方程为或.点评:本题考查求椭圆的方程,考查分类讨论的思想,注意解题方法的积累,属于中档题.17.(5分)在Rt△ABC中,若∠C=90°,AC=b,BC=a,则△ABC外接圆半径.运用类比方法,若三棱锥的三条侧棱两两互相垂直且长度分别为a,b,c,则其外接球的半径R=.考点:类比推理.专题:压轴题;分割补形法.分析:直角三角形外接圆半径为斜边长的一半,由类比推理可知若三棱锥的三条侧棱两两互相垂直且长度分别为a,b,c,将三棱锥补成一个长方体,其外接球的半径R为长方体对角线长的一半.解答:解:直角三角形外接圆半径为斜边长的一半,由类比推理可知若三棱锥的三条侧棱两两互相垂直且长度分别为a,b,c,将三棱锥补成一个长方体,其外接球的半径R为长方体对角线长的一半.故为故答案为:点评:本题考查类比思想及割补思想的运用,考查类用所学知识分析问题、解决问题的能力.三、解答题(本大题有5个小题,65分,解答题要写出文字说明,证明过程或演算步骤)18.(12分)计算:[(﹣i2+2i)•i200+()9]2﹣()40.考点:复数代数形式的混合运算.专题:数系的扩充和复数.分析:利用复数的运算法则及其周期性即可得出.解答:解:∵i2=﹣1,i4=1,(1﹣i)2=﹣2i,(1+i)2=2i.∴i200=1,=====﹣i,==i20=1.原式=(1+2i﹣i)2﹣1=2i﹣1.点评:本题考查了复数的运算法则及其周期性,属于基础题.19.(12分)已知命题p:“∀x∈[1,2],x2﹣a≥0”,命题q:“∃x0∈R,x02+2ax0+2﹣a=0”,若命题“p且q”是真命题,求实数a的取值范围.考点:四种命题的真假关系.分析:已知p且q是真命题,得到p、q都是真命题,若p为真命题,a≤x2恒成立;若q 为真命题,即x2+2ax+2﹣a=0有实根,即△≥0,分别求出a的范围后,解出a的取值范围.解答:解:由“p且q”是真命题,则p为真命题,q也为真命题.若p为真命题,a≤x2恒成立,∵x∈[1,2],∴a≤1 ①;若q为真命题,即x2+2ax+2﹣a=0有实根,△=4a2﹣4(2﹣a)≥0,即a≥1或a≤﹣2 ②,对①②求交集,可得{a|a≤﹣2或a=1},综上所求实数a的取值范围为a≤﹣2或a=1.点评:本题是一道综合题,主要利用命题的真假关系,求解关于a的不等式.20.(13分)已知直线y=﹣x+1与椭圆相交于A、B两点,且线段AB的中点在直线l:x﹣2y=0上.(Ⅰ)求此椭圆的离心率;(Ⅱ)若椭圆的右焦点关于直线l的对称点在圆x2+y2=4上,求此椭圆的方程.考点:直线与圆锥曲线的综合问题;椭圆的标准方程.专题:计算题.分析:(Ⅰ)设出A、B两点的坐标,由方程组得关于x的一元二次方程;由根与系数的关系,可得x1+x2,y1+y2;从而得线段AB的中点坐标,代入直线l的方程x﹣2y=0,得出a、c的关系,从而求得椭圆的离心率.(Ⅱ)设椭圆的右焦点坐标为F(b,0),F关于直线l:x﹣2y=0的对称点为(x0,y0),则由互为对称点的连线被对称轴垂直平分,可得方程组,解得x0、y0;代入圆的方程 x02+y02=4,得出b的值,从而得椭圆的方程.解答:解:(Ⅰ)设A、B两点的坐标分别为A(x1,y1),B(x2,y2),则由得:(a2+b2)x2﹣2a2x+a2﹣a2b2=0,由根与系数的关系,得,且判别式△=4a2b2(a2+b2﹣1)>0,即a2+b2﹣1>0(*);∴线段AB的中点坐标为().由已知得,∴a2=2b2=2(a2﹣c2),∴a2=2c2;故椭圆的离心率为.(Ⅱ)由(Ⅰ)知b=c,从而椭圆的右焦点坐标为F(b,0),设F(b,0)关于直线l:x﹣2y=0的对称点为(x0,y0),则且,解得.由已知得 x02+y02=4,∴,∴b2=4,代入(Ⅰ)中(*)满足条件故所求的椭圆方程为.点评:本题考查了直线与椭圆的综合应用问题,也考查了一定的逻辑思维能力和计算能力;解题时应细心解答.21.(14分)已知函数f(x)=4sin2(+x)+4sin2x﹣2﹣1,且给定条件p:“(x ﹣)(x﹣)>0,”(x∈R)(1)在¬p的条件下,求f(x)的值域;(2)若条件q:“﹣2<f(x)﹣m<2”,且¬p是q的充分条件,求实数m的取值范围.考点:必要条件、充分条件与充要条件的判断;命题的否定.专题:三角函数的图像与性质;简易逻辑.分析:(1)求出¬p的条件下,结合三角函数的图象和性质即可求f(x)的值域;(2)根据条件q:“﹣2<f(x)﹣m<2”,且¬p是q的充分条件,建立条件关系即可求实数m的取值范围.解答:解:(1)由(x﹣)(x﹣)>0得x>或x<,即p:x>或x<,则¬p:≤x≤,f(x)=4sin2(+x)+4sin2x﹣2﹣1=4×+4×﹣2﹣1=2+2sin2x+2﹣2cos2x﹣2﹣1=2sin2x﹣2cos2x+1=4sin(2x﹣)+1,∵≤x≤,∴≤2x≤π,≤2x﹣≤,则sin≤sin(2x﹣)≤sin,即≤sin(2x﹣)≤1,2≤2sin(2x﹣)+1≤3,即f(x)的值域是[2,3];(2)由(1)知f(x)=4sin(2x﹣)+1,当¬p成立时,2≤f(x)≤3,¬p:≤x≤,q:“﹣2<f(x)﹣m<2”,即q:“m﹣2<f(x)<2+m,若¬p是q的充分条件,则,即,解得1<m<4,故实数m的取值范围是(1,4).点评:本题主要考查三角函数值域的求解,以及充分条件和必要条件的应用,综合性较强,涉及的知识较多.22.(14分)已知椭圆(a>b>0)和直线l:y=bx+2,椭圆的离心率e=,坐标原点到直线l的距离为.(1)求椭圆的方程;(2)已知定点E(﹣1,0),若直线y=kx+2(k≠0)与椭圆相交于C,D两点,试判断是否存在实数k,使得以CD为直径的圆过定点E?若存在,求出k的值;若不存在,请说明理由.考点:直线与圆锥曲线的关系;椭圆的标准方程.专题:圆锥曲线的定义、性质与方程.分析:(1)利用直线l:y=bx+2,椭圆的离心率e=,坐标原点到直线l的距离为,建立方程,求出椭圆的几何量,即可求得椭圆的方程;(2)直线y=kx+2代入椭圆方程,利用韦达定理及CD为圆心的圆过点E,利用数量积为0,即可求得结论.解答:解:(1)直线l:y=bx+2,坐标原点到直线l的距离为.∴∴b=1∵椭圆的离心率e=,∴∴a2=3∴所求椭圆的方程是;(2)直线y=kx+2代入椭圆方程,消去y可得:(1+3k2)x2+12kx+9=0∴△=36k2﹣36>0,∴k>1或k<﹣1设C(x1,y1),D(x2,y2),则有x1+x2=,x1x2=∵=(x1+1,y1),=(x2+1,y2),且以CD为圆心的圆过点E,∴EC⊥ED∴(x1+1)(x2+1)+y1y2=0∴(1+k2)x1x2+(2k+1)(x1+x2)+5=0∴(1+k2)×+(2k+1)×()+5=0解得k=>1,∴当k=时,以CD为直径的圆过定点E点评:本题考查椭圆的标准方程与性质,考查直线与椭圆的位置关系,考查韦达定理的运用,考查向量知识,解题的关键是联立方程,利用韦达定理求解.。
2014-2015年湖北省武汉二中高二上学期期中数学试卷及参考答案(文科)
2014-2015学年湖北省武汉二中高二(上)期中数学试卷(文科)一、选择题:本大题共10小题,每小题5分,共50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.(5分)若直线l1:2x+(m+1)y+4=0与直线l2:mx+3y﹣2=0平行,则m的值为()A.﹣2 B.﹣3 C.2或﹣3 D.﹣2或﹣32.(5分)直线l:x+y﹣4=0与圆C:x2+y2=4的位置关系是()A.相交过圆心B.相交不过圆心C.相切D.相离3.(5分)执行如图所示的程序框图,则输出的a为()A.20 B.14 C.10 D.74.(5分)某几何体的三视图如图所示,则该几何体的体积为()A.B.C.D.5π5.(5分)统计中国足球超级联赛甲、乙两支足球队一年36次比赛中的结果如下:甲队平均每场比赛丢失1.5个球,全年比赛丢失球的个数的标准差为1.2;乙队全年丢失了79个球,全年比赛丢失球的个数的方差为0.6.据此分析:①甲队防守技术较乙队好;②甲队技术发挥不稳定;③乙队几乎场场失球;④乙队防守技术的发挥比较稳定.其中正确判断的个数是()A.1 B.2 C.3 D.46.(5分)下列说法正确的个数是()①平行于同一直线的两条直线平行②平行于同一平面的两个平面平行③两条平行线中的一条和一个平面平行,则另一条也与这个平面平行④一条直线与两个平行平面中的一个平面平行,则这条直线与另一平面也平行.A.1 B.2 C.3 D.47.(5分)已知圆C1:(x﹣a)2+(y+2)2=4与圆C2:(x+b)2+(y+2)2=1相外切,则ab的最大值为()A.B.C.D.28.(5分)天气预报说,在今后的三天中,每三天下雨的情况不完全相间,每一天下雨的概率均为40%.现采用随机模拟试验的方法估计这三天中恰有两天下雨的概率:用1,2,3,4表示下雨,从下列随机数表的第1行第2列开始读取直到末尾从而获得N个数据.据此估计,这三天中恰有两天下雨的概率近似为()19079661919252719328124585691916 83431257393027556488730113537989.A.B.C.D.非ABC的结果9.(5分)把红、黄、蓝3张卡片随机分给甲、乙、丙三人,每人1张,事件A:“甲得红卡”与事件B:“乙得红卡”是()A.不可能事件B.必然事件C.对立事件D.互斥且不对立事件10.(5分)过点P(3,4)在两坐标轴上的截距都是非负整数的直线有多少条?()A.4 B.5 C.6 D.7二、填空题:本大题共7小题,每小题5分,共35分.请将答案填在答题卡对应题号的位置上.答错位置,书写不清,模棱两可均不得分11.(5分)武汉2中近3年来,每年有在校学生2222人,每年有22人考取了北大清华,高分率稳居前“2”,展望未来9年前景美好.把三进制数(22222222)化为九进制数的结果为.312.(5分)圆心在y轴上,半径为1,且过点(1,2)的圆的方程为.13.(5分)已知线性相关的两个变量x,y之间的几组数据如下表:其线性回归方程为=bx+a,则a,b满足的关系式为.14.(5分)某人有4把钥匙,其中2把能打开门,现随机地取1把钥匙试着开门,不能开门就把钥匙放在旁边,他第二次才能打开门的概率是.15.(5分)已知x,y∈(0,1),则的最小值为.16.(5分)在正四面体S﹣ABC中,E为SA的中点,F为△ABC的中心,则异面直线EF与AB所成的角是.17.(5分)已知点P(x,y)满足(x﹣cosα)2+(y﹣sinα)2=1,α∈(0,2π],由P点组成的图形的面积为.三、解答题:本大题共5小题,共65分.解答应写出文字说明、证明过程或演算步骤.18.(12分)如图是调查某地某公司1000名员工的月收入后制作的直方图.根据直方图估计:(1)该公司月收入在1000元到1500元之间的人数;(2)该公司员工的月平均收入;(3)该公司员工收入的众数;(4)该公司员工月收入的中位数.19.(13分)如图所示的茎叶图记录了甲、乙两组各四名同学的投篮命中次数,乙组记录中有一个数据模糊,无法确认,在图中以x表示.(Ⅰ)如果乙组同学投篮命中次数的平均数为,求x及乙组同学投篮命中次数的方差;(Ⅱ)在(Ⅰ)的条件下,分别从甲、乙两组投篮命中次数低于10次的同学中,各随机选取一名,求这两名同学的投篮命中次数之和为17的概率.20.(13分)三棱锥P﹣DEF中,顶点P在平面DEF上的射影为O.(1)如果PE=PF=PD,证明O是三角形DEF的外心(外接圆的圆心)(2)如果PE=PF=1,PD=2,EF=,DE=DF=,证明:O是三角形DEF的垂心(三条高的交点)21.(14分)已知四棱柱ABCD﹣A1B1C1D1的底面ABCD是边长为2的菱形,AC ∩BD=O,AA1=2,BD⊥A1A,∠BAD=∠A1AC=60°,点M是棱AA1的中点.(1)求证:A1C∥平面BMD;(2)求证:A1O⊥平面ABCD;(3)求三棱锥B﹣AMD的体积.22.(13分)已知圆C:x2+y2﹣2x+4y﹣4=0.(1)写出圆C的标准方程,并指出圆心坐标和半径大小;(2)是否存在斜率为1的直线m,使m被圆C截得的弦为AB,且OA⊥OB(O 为坐标原点).若存在,求出直线m的方程;若不存在,说明理由.2014-2015学年湖北省武汉二中高二(上)期中数学试卷(文科)参考答案与试题解析一、选择题:本大题共10小题,每小题5分,共50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.(5分)若直线l1:2x+(m+1)y+4=0与直线l2:mx+3y﹣2=0平行,则m的值为()A.﹣2 B.﹣3 C.2或﹣3 D.﹣2或﹣3【解答】解:∵直线l1:2x+(m+1)y+4=0与直线l2:mx+3y﹣2=0平行,∴=,解得m=2或﹣3,故选:C.2.(5分)直线l:x+y﹣4=0与圆C:x2+y2=4的位置关系是()A.相交过圆心B.相交不过圆心C.相切D.相离【解答】解:由于圆心(0,0)到直线l:x+y﹣4=0的距离为d==2=r (半径),故直线和圆相切,故选:C.3.(5分)执行如图所示的程序框图,则输出的a为()A.20 B.14 C.10 D.7【解答】解:由程序框图知:第一次循环i=1,a=5;第二次循环i=2,a=14;第三次循环i=3,a=7;第四次循环i=4,a=20;第五次循环i=5,a=10;第六次循环i=6,a=5;…,输出的a值的周期为5,∵跳出循环的i值为2015,∴第2014次循环的a=20.故选:A.4.(5分)某几何体的三视图如图所示,则该几何体的体积为()A.B.C.D.5π【解答】解:由三视图可得该几何体是由一个球和圆锥组成的组合体球直径为2,则半径为1,圆锥的底面直径为4,半径为2,高为3则V==故选:A.5.(5分)统计中国足球超级联赛甲、乙两支足球队一年36次比赛中的结果如下:甲队平均每场比赛丢失1.5个球,全年比赛丢失球的个数的标准差为1.2;乙队全年丢失了79个球,全年比赛丢失球的个数的方差为0.6.据此分析:①甲队防守技术较乙队好;②甲队技术发挥不稳定;③乙队几乎场场失球;④乙队防守技术的发挥比较稳定.其中正确判断的个数是()A.1 B.2 C.3 D.4【解答】解:∵甲队平均每场比赛丢失1.5个球,乙队全年丢失了79个球,乙队平均每场比赛丢失,∴甲队技术比乙队好,故①正确,∵甲全年比赛丢失球的个数的标准差为 1.2,全年比赛丢失球的个数的方差为0.6.∴乙队发挥比甲队稳定,故②正确,乙队几乎场场失球,甲队表现时好时坏,故③④正确,总上可知有4种说法正确,故选:D.6.(5分)下列说法正确的个数是()①平行于同一直线的两条直线平行②平行于同一平面的两个平面平行③两条平行线中的一条和一个平面平行,则另一条也与这个平面平行④一条直线与两个平行平面中的一个平面平行,则这条直线与另一平面也平行.A.1 B.2 C.3 D.4【解答】解:对于命题①关键平行线的传递性得到命题正确;②根据面面平行的性质和判断可得命题正确;③两条平行线中的一条和一个平面平行,另一条有可能在这个平面内,所以命题错误;④一条直线与两个平行平面中的一个平面平行,这条直线也可能在另一平面内,所以命题错误;所以正确命题的个数为2;故选:B.7.(5分)已知圆C1:(x﹣a)2+(y+2)2=4与圆C2:(x+b)2+(y+2)2=1相外切,则ab的最大值为()A.B.C.D.2【解答】解:由已知,圆C1:(x﹣a)2+(y+2)2=4的圆心为C1(a,﹣2),半径r1=2.圆C2:(x+b)2+(y+2)2=1的圆心为C2(﹣b,﹣2),半径r2=1.∵圆C1:(x﹣a)2+(y+2)2=4与圆C2:(x+b)2+(y+2)2=1相外切,∴|C1C2|=r1+r2.即a+b=3.由基本不等式,得ab≤=.故选:C.8.(5分)天气预报说,在今后的三天中,每三天下雨的情况不完全相间,每一天下雨的概率均为40%.现采用随机模拟试验的方法估计这三天中恰有两天下雨的概率:用1,2,3,4表示下雨,从下列随机数表的第1行第2列开始读取直到末尾从而获得N个数据.据此估计,这三天中恰有两天下雨的概率近似为()19079661919252719328124585691916 83431257393027556488730113537989.A.B.C.D.非ABC的结果【解答】解:由题意知模拟三天中恰有两天下雨的结果,经随机模拟产生了如下20组随机数,在20组随机数中表示三天中恰有两天下雨的有:191、271、932、812、393,共5组随机数,∴所求概率为=0.25.故选:C.9.(5分)把红、黄、蓝3张卡片随机分给甲、乙、丙三人,每人1张,事件A:“甲得红卡”与事件B:“乙得红卡”是()A.不可能事件B.必然事件C.对立事件D.互斥且不对立事件【解答】解:黑、红、白3张卡片分给甲、乙、丙三人,每人一张,事件“甲分得红卡”与“乙分得红卡”不可能同时发生,但事件“甲分得红卡”不发生时,事件“乙分得红卡”有可能发生,有可能不发生,∴事件“甲分得红牌卡”与“乙分得红卡”是互斥但不对立事件.故选:D.10.(5分)过点P(3,4)在两坐标轴上的截距都是非负整数的直线有多少条?()A.4 B.5 C.6 D.7【解答】解:当直线经过原点时满足条件,直线方程为:.当直线不经过原点时,设直线方程为,把点P(3,4)代入可得:,满足条件的a,b有(6,8),(4,16),(5,10)(9,6),(15,5),(7,7).综上可得:满足条件的直线共有7条.故选:D.二、填空题:本大题共7小题,每小题5分,共35分.请将答案填在答题卡对应题号的位置上.答错位置,书写不清,模棱两可均不得分11.(5分)武汉2中近3年来,每年有在校学生2222人,每年有22人考取了北大清华,高分率稳居前“2”,展望未来9年前景美好.把三进制数(22222222)3化为九进制数的结果为8888(9).【解答】解:(22222222)3=2×30+2×31+2×32+2×33+2×34+2×35+2×36+2×37=6560,∵6560=8×90+8×91+8×9 2+8×93∴把三进制数(22222222)3化为九进制数的结果是8888(9)故答案为:8888(9)12.(5分)圆心在y轴上,半径为1,且过点(1,2)的圆的方程为x2+(y﹣2)2=1.【解答】解:由圆心在y轴上,设出圆心坐标为(0,b),又半径为1,∴所求圆的方程为x2+(y﹣b)2=1,由所求圆过(1,2),代入圆的方程得:1+(2﹣b)2=1,解得:b=2,则所求圆的方程为:x2+(y﹣2)2=1.故答案为:x2+(y﹣2)2=113.(5分)已知线性相关的两个变量x,y之间的几组数据如下表:其线性回归方程为=bx+a,则a,b满足的关系式为6a+21b=13.【解答】解:由题意,=(1+2+3+4+5+6)=,=(0+2+1+3+3+4)=,代入=bx+a,可得=b+a,即6a+21b=13.故答案为:6a+21b=13.14.(5分)某人有4把钥匙,其中2把能打开门,现随机地取1把钥匙试着开门,不能开门就把钥匙放在旁边,他第二次才能打开门的概率是.【解答】解:第二次打开门,说明第一次没有打开门,故第二次打开门的概率为.故答案为:15.(5分)已知x,y∈(0,1),则的最小值为2.【解答】解:∵x,y∈(0,1),∴表示:以(0,0),(0,1),(1,0),(1,1)为顶点的正方形内部动点(x,y)到四个顶点距离的和,根据两点之间距离线段最短,可得当(x,y)为正方形对角线的交点,即x=y=时,的最小值为2,故答案为:216.(5分)在正四面体S﹣ABC中,E为SA的中点,F为△ABC的中心,则异面直线EF与AB所成的角是60°..【解答】解:以SF为z轴,以FB为x轴建立空间直角坐标系,设正四面体S﹣ABC的棱长为1,则△ABC的高为,因为F为△ABC的中心,所以根据三角形重心的性质,F到AC的距离为,所以A(,B(),F(0,0,0)在三角形SAF中,SA=1,AF=,所以,所以S,E(),所以,,所以cos所以,所以异面直线EF与AB所成的角是60°.故答案为60°.17.(5分)已知点P(x,y)满足(x﹣cosα)2+(y﹣sinα)2=1,α∈(0,2π],由P点组成的图形的面积为4π.【解答】解:∵点P(x,y)满足(x﹣cosα)2+(y﹣sinα)2=1,α∈(0,2π],∴动点构成的图形是一个以原点为圆心半径为1的一个圆,那么P表示的含义其实就是距离圆上的点距离为1的一群点,就可以看做是以原点为圆心半径为1+1=2的一个圆点,∴由P点组成的图形的面积为:π×(1+1)2=4π.故答案为:4π.三、解答题:本大题共5小题,共65分.解答应写出文字说明、证明过程或演算步骤.18.(12分)如图是调查某地某公司1000名员工的月收入后制作的直方图.根据直方图估计:(1)该公司月收入在1000元到1500元之间的人数;(2)该公司员工的月平均收入;(3)该公司员工收入的众数;(4)该公司员工月收入的中位数.【解答】解:(1)[1﹣(0.0004+0.0005+0.0005+0.0003+0.0001)×500]×1000=100人,(2)0.1×1250+0.2×1750+0.25×2250+0.25×2750+0.15×3250+0.05×3750=2400元(3)众数为2500和2750元;(4)中位数为2400元(面积分为相等的两部分);19.(13分)如图所示的茎叶图记录了甲、乙两组各四名同学的投篮命中次数,乙组记录中有一个数据模糊,无法确认,在图中以x表示.(Ⅰ)如果乙组同学投篮命中次数的平均数为,求x及乙组同学投篮命中次数的方差;(Ⅱ)在(Ⅰ)的条件下,分别从甲、乙两组投篮命中次数低于10次的同学中,各随机选取一名,求这两名同学的投篮命中次数之和为17的概率.【解答】解:(Ⅰ)依题意得:,解得x=8,方差+(9﹣)2+(10﹣)2]=.(Ⅱ)记甲组投篮命中次数低于10次的同学为A1,A2,他们的命中次数分别为9,7.乙组投篮命中次数低于10次的同学为B1,B2,B3,他们的命中次数分别为8,8,9.依题意,不同的选取方法有:(A1,B1),(A1,B2),(A1,B3),(A2,B1),(A2,B2),(A2,B3),共6种.设“这两名同学的投篮命中次数之和为17”为事件C,则C中恰含有(A1,B1),(A1,B2)共2种.∴P(C)=.20.(13分)三棱锥P﹣DEF中,顶点P在平面DEF上的射影为O.(1)如果PE=PF=PD,证明O是三角形DEF的外心(外接圆的圆心)(2)如果PE=PF=1,PD=2,EF=,DE=DF=,证明:O是三角形DEF的垂心(三条高的交点)【解答】证明:(1)过P作PO垂直于平面DEF,O为垂足,连接OD、OE、OF,∵PD=PE=PF∴Rt△PDO≌Rt△PEO≌Rt△PFO,∴OD=OE=OF,故O为三角形DEF的外心.(4分)(2)过P作PO垂直于平面DEF,O为垂足,∵PE=PF=1,,,PD=2,∴△PEF、PDF、PED都是直角三角形.…(1分)…(3分)…(1分)又,∵PE∩PO=P,PE,PO⊂平面PEO,∴DF⊥平面PEO,又∵EO⊂平面PEO,∴DF⊥EO,同理可得:EF⊥DO,DE⊥FO,即O是三角形DEF的垂心.21.(14分)已知四棱柱ABCD﹣A1B1C1D1的底面ABCD是边长为2的菱形,AC ∩BD=O,AA1=2,BD⊥A1A,∠BAD=∠A1AC=60°,点M是棱AA1的中点.(1)求证:A1C∥平面BMD;(2)求证:A1O⊥平面ABCD;(3)求三棱锥B﹣AMD的体积.【解答】证明:(1)连结MO,则⇒MO∥AC,∵MO⊂平面BMD,A1C⊄平面BMD,∴A1C∥平面BMD.(2)∵BD⊥AA1,BD⊥AC,∴BD⊥平面A1AC,于是BD⊥A1O,AC∩BD=O,∵底面ABCD是边长为2的菱形,且∠BAD=60°,∴AO=,AA1=,cos∠A1AC=60°,∴A1O⊥AC,∵A1O⊥BD,∴A1O⊥平面ABCD;(3)体积转换法:∵A1O⊥平面ABCD,M为A1O的中点,∴M到平面ABCD的距离为,三角形ABD的面积为,.22.(13分)已知圆C:x2+y2﹣2x+4y﹣4=0.(1)写出圆C的标准方程,并指出圆心坐标和半径大小;(2)是否存在斜率为1的直线m,使m被圆C截得的弦为AB,且OA⊥OB(O 为坐标原点).若存在,求出直线m的方程;若不存在,说明理由.【解答】解:(1)圆的标准方程为(x﹣1)2+(y+2)2=9,圆心坐标(1,﹣2),半径为3…(3分)(2)假设直线m:y=x+b,代入圆的方程得:2x2+2(b+1)x+b2+4b﹣4=0,因为直线与圆相交,所以﹣b2﹣6b+9>0,设A(x1,y1),B(x2,y2),,…(4分)由OA,OB垂直,得:,∴(x1+b)(x2+b)+x1x2=0,∴,∴b2+3b﹣4=0,解得b=﹣4,或b=1,均满足b2+6b﹣11<0,所求直线存在y=x﹣4或y=x+1.赠送初中数学几何模型【模型五】垂直弦模型:图形特征:运用举例:1.已知A、B、C、D是⊙O上的四个点.(1)如图1,若∠ADC=∠BCD=90°,AD=CD,求证AC⊥BD;(2)如图2,若AC⊥BD,垂足为E,AB=2,DC=4,求⊙O的半径.O DAB CEAOD CB2.如图,已知四边形ABCD内接于⊙O,对角线AC⊥BD于P,设⊙O的半径是2。
2014-2015年湖北省恩施州高二上学期期末数学试卷(理科)与解析
2014-2015学年湖北省恩施州高二(上)期末数学试卷(理科)一、选择题(本大题共10小题,每小题5分,满分50分)1.(5分)某中学高一年级有理科生480人,高二年级有理科生400人,高三年级有理科生320人,现用分层抽样的方法从全校理科生中抽取一个容量为240人的样本,则高二年级有理科生中被抽取的人数为()A.32B.64C.80D.962.(5分)已知实数x、y满足a x<a y(a>1),则下列关系恒成立的是()A.x3<y3B.tanx<tanyC.ln(x2+1)<ln(y2+1)D.<3.(5分)甲、乙两人进行羽毛球比赛,比赛采取五局三胜制,约定无论哪一方先胜三局则比赛结束,假定甲每局比赛获胜的概率均为,则乙以3:1的比分获胜的概率为()A.B.C.D.4.(5分)某程序的框图如图所示,执行该程序,若输入的E为0.96,则输出的K为()A.20B.22C.24D.255.(5分)若点A是棱长为2的正方体的一个顶点,在这个正方体内随机取一个点P,则点P到点A的距离大于2的概率为()A.1﹣B.1﹣C.1﹣D.6.(5分)设a=,b=sin85°﹣cos85°,c=2(sin47°sin66°﹣sin24°sin43°)则a、b、c的大小关系是()A.b>c>a B.a>b>c C.b>a>c D.c>b>a 7.(5分)下列命题中,正确的个数为()①命题“∃x0∈R,x02﹣x0>0”的否定是“∀x∈R,x2﹣x≤0”②“若x2=1,则x=1”否命题为“若x2=1,则x≠1”③设△ABC的内角为A、B、C则“A、B、C成等差数列”是“sinC=cosA+sinAcosB”的充分不必要条件④“直线l垂直于平面α内的无数条直线”是“直线l垂直于平面α”的必要不充分条件.A.1B.2C.3D.48.(5分)现有男生4人女生5人,从中选2名男生1名女生参加数学、物理、化学三科竞赛,要求每科均有1人参加,每名学生只参加一科竞赛,则不同的参赛方法有()A.15种B.30种C.90种D.180种9.(5分)在平面直角坐标系xOy中,若双曲线:﹣=1(a>0,b>0)的两条渐近线与直线l:﹣=1(其中c为双曲线的半焦距)分别交于A、B两点,已知线段AB中点的横坐标为﹣c,则双曲线的离心率为()A.B.C.2D.10.(5分)若关于x的不等式|x﹣b|>|ax|的解集中整数解恰有3个(其中0<b<1+a),则a的取值范围是()A.(﹣∞,﹣1)B.(﹣3,﹣1)C.(1,+∞)D.(1,3)二、填空题(本大题共5小题,每小题5分,满分25分)11.(5分)已知变量y与x之间具有较强的线性关系,现得到点(x,y)的四组观测值并制作了如下对照表,由表中数据粗略地得到线性回归方程为y=x+60,当x的值取﹣4时,预测y的值为12.(5分)若某几何体的三视图(单位:cm)如图所示,则此几何体的表面积是cm2.13.(5分)若A>6C,则正整数n的取值集合为.14.(5分)已知f(x)是定义在R上且周期为3的函数,当x∈[0,3)时.f (x)=|x2﹣4x+3|,若函数y=f(x)﹣a在区间[﹣4,4]上有8个互不相同的零点,则实数a的取值范围是.15.(5分)设△ABC的内角A、B、C所对的边分别为a、b、c,有下列命题:①若ab>c2,则C<②若a+b>2c,则C<③若(a+b)c<2ab,则C>④若a2+b2=c2,则C<.其中正确的命题的序号为.三、解答题(本大题共6小题,满分75分)16.(12分)已知二项式(x+a)4(a>0)的展开式中x的系数为.(1)求a的值(2)若(xcosθ+1)5的展开式中x2的系数与(x+a)4的展开式中x3的系数相等,求cos2θ的值.17.(12分)命题p:“方程+=1表示双曲线”(k∈R);命题q:y=log2(kx2+kx+1)定义域为R,若命题p∨q为真命题,p∧q为假命题,求实数k 的取值范围.18.(12分)某县为“中学生知识竞赛”进行选取性测试,规定:成绩大于或等于90分的有参赛资格,90分以下(不包括90分)的则被淘汰,若现有1000人参加测试,学生成绩的频率分别直方图如图:(1)根据频率分别直方图,求获得参赛资格的人数并估算这1000名学生测试的平均值(2)若知识竞赛分初赛和复赛,在初赛中每人最多有5道选题答题的机会,累计答对3题或答错3题即终止,答对3题者方可参加复赛,已知参赛者甲答对每一个问题的概率都相同,并且相互之间没有影响,已知他连续两次答错的概率为,求甲在初赛中答题个数的分布列及数学期望.19.(12分)设S n为数列{a n}的前n项和,且对∀n∈N*,点(a n,S n)都在函数f(x)=﹣x+的图象上,等差数列{b n}的首项b1=1,公差d>0,且b2,b5,b14成等比数列.(1)求数列{a n}与{b n}的通项公式(2)若数列{c n}对∀n∈N*,都有++…+=b n成立,求数列{c n•b n}的前+1n项和T n.20.(13分)如图,在棱长为1的正方体ABCD﹣A1B1C1D1中,点E是棱AB上的动点,设λ=(1)求证:DA1⊥ED1(2)若直线DA1与平面CED1所成角为30°,求λ的值(3)当点E在棱AB上移动时,是否存在某个确定的位置使得平面A1DCB1与平面CED1所成二面角为60°,若存在,求出的值,若不存在,请说明理由.21.(14分)在平面直角坐标系xOy中,已知E:(x+)2+y2=16,点F(,0),点P是圆E上任意一点,线段PF的垂直平分线和半径PE相交于点Q.记动点Q的轨迹为C,另有动点M(x,y)(x≥0)到点N(2,0)的距离比它到直线x=﹣1的距离多1,记点M的轨迹为C1,轨迹C2的方程为x2=y(1)求轨迹C和C1的方程(2)已知点T(﹣1,0),设轨迹C1与C2异于原点O的交点为R,若懂直线l 与直线OR垂直,且与轨迹C交于不同的两点A、B,求的最小值(3)在满足(2)中的条件下,当取得最小值时,求△TAB的面积.2014-2015学年湖北省恩施州高二(上)期末数学试卷(理科)参考答案与试题解析一、选择题(本大题共10小题,每小题5分,满分50分)1.(5分)某中学高一年级有理科生480人,高二年级有理科生400人,高三年级有理科生320人,现用分层抽样的方法从全校理科生中抽取一个容量为240人的样本,则高二年级有理科生中被抽取的人数为()A.32B.64C.80D.96【解答】解:由分层抽样的定义可得高二年级有理科生中被抽取的人数为=80,故选:C.2.(5分)已知实数x、y满足a x<a y(a>1),则下列关系恒成立的是()A.x3<y3B.tanx<tanyC.ln(x2+1)<ln(y2+1)D.<【解答】解:∵实数x、y满足a x<a y(a>1),∴x<y.对于A.利用y=x3在R上单调递增,可得x3<y3,正确;对于B.取x=﹣,y=,但是tanx=1,,tanx<tany不成立;对于C.取x=﹣2,y=﹣1,ln(x2+1)<ln(y2+1)不成立;对于D.取x=0,y=1,,不成立.故选:A.3.(5分)甲、乙两人进行羽毛球比赛,比赛采取五局三胜制,约定无论哪一方先胜三局则比赛结束,假定甲每局比赛获胜的概率均为,则乙以3:1的比分获胜的概率为()A.B.C.D.【解答】解:设A表示“每局比赛中甲获胜”,则表示“每局比赛中乙获胜”,则P(A)=,P()=,乙以3:1的比分获胜是指四局比赛中甲胜1局负3局,且不含前三局乙胜第四局甲胜的情况,∴乙以3:1的比分获胜的概率:P=﹣=.故选:B.4.(5分)某程序的框图如图所示,执行该程序,若输入的E为0.96,则输出的K为()A.20B.22C.24D.25【解答】解:由程序框图可知:此程序相当于以下问题:已知,求n的值使得S n≥0.96.∵=,令解得n≥24故选:C.5.(5分)若点A是棱长为2的正方体的一个顶点,在这个正方体内随机取一个点P,则点P到点A的距离大于2的概率为()A.1﹣B.1﹣C.1﹣D.【解答】解:根据题意,分析可得,在正方体ABCD﹣A1B1C1D1中,与点A距离小于等于2的点在以A为球心,半径为1的八分之一个球内,其体积为V1==正方体的体积为23=8,则点P到点A的距离小于等于2的概率为:,故点P到点A的距离大于2的概率为1﹣,故选:A.6.(5分)设a=,b=sin85°﹣cos85°,c=2(sin47°sin66°﹣sin24°sin43°)则a、b、c的大小关系是()A.b>c>a B.a>b>c C.b>a>c D.c>b>a【解答】解:a==2tan25°=>2sin25°;b=sin85°﹣cos85°=2(sin85°cos60°﹣cos85°sin60°)=2sin25°;c=2(sin47°sin66°﹣sin24°sin43°)=2(sin47°cos24°﹣cos47°sin24°)=2sin23°;由于函数y=sinx在[0°,90°]为单调递增函数.所以:a>b>c,故选:B.7.(5分)下列命题中,正确的个数为()①命题“∃x0∈R,x02﹣x0>0”的否定是“∀x∈R,x2﹣x≤0”②“若x2=1,则x=1”否命题为“若x2=1,则x≠1”③设△ABC的内角为A、B、C则“A、B、C成等差数列”是“sinC=cosA+sinAcosB”的充分不必要条件④“直线l垂直于平面α内的无数条直线”是“直线l垂直于平面α”的必要不充分条件.A.1B.2C.3D.4【解答】解:对于①,命题“∃x0∈R,x02﹣x0>0”的否定是“∀x∈R,x2﹣x≤0”,命题①正确;②“若x2=1,则x=1”否命题为“若x2≠1,则x≠1”,命题②错误;③设△ABC的内角为A、B、C,由A、B、C成等差数列,得B=,∴sinC=sin(A+B)=sinAcosB+cosAsinB=,∴“A、B、C成等差数列”是“sinC=cosA+sinAcosB”的不充分条件,命题③错误;④由直线l垂直于平面α内的无数条直线,不能得到直线l垂直于平面α,反之,由直线l垂直于平面α,可得直线l垂直于平面α内的无数条直线,“直线l垂直于平面α内的无数条直线”是“直线l垂直于平面α”的必要不充分条件,命题④正确.∴正确命题的个数是2个.故选:B.8.(5分)现有男生4人女生5人,从中选2名男生1名女生参加数学、物理、化学三科竞赛,要求每科均有1人参加,每名学生只参加一科竞赛,则不同的参赛方法有()A.15种B.30种C.90种D.180种【解答】解:由题意得,每名学生只参加一科竞赛,也就是先从男生中选2人,女生中选1人,然后平均分到数学、物理、化学三科,即3人进行全排列即可,则不同的参赛方法共有=180种.故选:D.9.(5分)在平面直角坐标系xOy中,若双曲线:﹣=1(a>0,b>0)的两条渐近线与直线l:﹣=1(其中c为双曲线的半焦距)分别交于A、B两点,已知线段AB中点的横坐标为﹣c,则双曲线的离心率为()A.B.C.2D.【解答】解:双曲线:﹣=1(a>0,b>0)的两条渐近线分别为y=x,联立解得A(,),联立解得B(,﹣),可得AB的中点的横坐标为(+)=,由线段AB中点的横坐标为﹣c,则有=﹣c,即为c2=2a2,即c=a,e==.故选:A.10.(5分)若关于x的不等式|x﹣b|>|ax|的解集中整数解恰有3个(其中0<b<1+a),则a的取值范围是()A.(﹣∞,﹣1)B.(﹣3,﹣1)C.(1,+∞)D.(1,3)【解答】解:不等式|x﹣b|>|ax|即为(ax)2﹣(x﹣b)2<0,即[(a+1)x﹣b]•[(a﹣1)x+b]<0,由于解集中整数解恰有3个,则a>1,则有<x<<1,则三个整数解为﹣2,﹣1,0.即﹣3≤﹣<﹣2,即2<≤3,即2a﹣2<b≤3a﹣3,又b<1+a,则2a﹣2<1+a,解得a<3,综上可得1<a<3.则a的取值范围是(1,3).故选:D.二、填空题(本大题共5小题,每小题5分,满分25分)11.(5分)已知变量y与x之间具有较强的线性关系,现得到点(x,y)的四组观测值并制作了如下对照表,由表中数据粗略地得到线性回归方程为y=x+60,当x的值取﹣4时,预测y的值为68【解答】解:由题意,=(18+13+10﹣1)=10,=(24+34+38+64)=40,∵线性回归直线方程为y=x+60,∵40=10+60,∴=﹣2,∴x等于﹣4时,预测y的值为(﹣2)×(﹣4)+60=68.故答案为:68.12.(5分)若某几何体的三视图(单位:cm)如图所示,则此几何体的表面积是6+(+2)πcm2.【解答】解:由三视图可知:原几何体是一个圆锥的一半,高为3,底面半径为2,如图所示.==.∴S表面积故答案为.13.(5分)若A>6C,则正整数n的取值集合为{2,3,4} .【解答】解:∵A>6C,n≥2;∴n(n﹣1)>6•,即4>(n﹣2)(n﹣3),整理得n2﹣5n+2<0,解得<n<;又∵0<<,4<<5;∴正整数n的取值集合为{2,3,4}.故答案为:{2,3,4}.14.(5分)已知f(x)是定义在R上且周期为3的函数,当x∈[0,3)时.f (x)=|x2﹣4x+3|,若函数y=f(x)﹣a在区间[﹣4,4]上有8个互不相同的零点,则实数a的取值范围是(0,1).【解答】解:由y=f(x)﹣a=0得f(x)=a,∵f(x)是定义在R上且周期为3的函数,当x∈[0,3)时.f(x)=|x2﹣4x+3|,∴作出函数f(x)在区间[﹣4,4]上的图象如图:则当a=1时,在区间[﹣4,4]上两个图象有6个交点,当a=0时,在区间[﹣4,4]上两个图象有3个交点,当0<a<1时,在区间[﹣4,4]上两个图象有8个交点,故若函数y=f(x)﹣a在区间[﹣4,4]上有8个互不相同的零点,则实数a的取值范围是<a<1,故答案为:(0,1)15.(5分)设△ABC的内角A、B、C所对的边分别为a、b、c,有下列命题:①若ab>c2,则C<②若a+b>2c,则C<③若(a+b)c<2ab,则C>④若a2+b2=c2,则C<.其中正确的命题的序号为①②.【解答】解:①ab>c2⇒cosC=>=⇒C<,故①正确;②a+b>2c⇒cosC=>≥×﹣≥=⇒C<,故②正确;③取a=b=2,c=1,满足(a+b)c<2ab得:C<<,故③错误;④由勾股定理可得若a2+b2=c2,则C=,故④错误;故答案为:①②.三、解答题(本大题共6小题,满分75分)16.(12分)已知二项式(x+a)4(a>0)的展开式中x的系数为.(1)求a的值(2)若(xcosθ+1)5的展开式中x2的系数与(x+a)4的展开式中x3的系数相等,求cos2θ的值.=•x4﹣r•a r,【解答】解:(1)二项式(x+a)4(a>0)的展开式的通项公式为T r+1令4﹣r=1,求得r=3,可得展开式中x的系数为4a3=,a=.(2)由题意可得•cos2θ=•a2=6•,∴cos2θ=,∴cos2θ=2cos2θ﹣1=.17.(12分)命题p:“方程+=1表示双曲线”(k∈R);命题q:y=log2(kx2+kx+1)定义域为R,若命题p∨q为真命题,p∧q为假命题,求实数k 的取值范围.【解答】解:p:由(k﹣3)(k+3)<0得:﹣3<k<3;q:令t=kx2+kx+1,由t>0对x∈R恒成立.(1)当k=0时,1>0,∴k=0符合题意.(2)当k≠0时,,由△=k2﹣4×k×1<0得k(k﹣4)<0,解得:0<k<4;综上得:q:0≤k<4.因为p∨q为真命题,p∧q为假命题,所以命题p,q一个为真,一个为假.∴或;∴﹣3<k<0或3≤k<4.18.(12分)某县为“中学生知识竞赛”进行选取性测试,规定:成绩大于或等于90分的有参赛资格,90分以下(不包括90分)的则被淘汰,若现有1000人参加测试,学生成绩的频率分别直方图如图:(1)根据频率分别直方图,求获得参赛资格的人数并估算这1000名学生测试的平均值(2)若知识竞赛分初赛和复赛,在初赛中每人最多有5道选题答题的机会,累计答对3题或答错3题即终止,答对3题者方可参加复赛,已知参赛者甲答对每一个问题的概率都相同,并且相互之间没有影响,已知他连续两次答错的概率为,求甲在初赛中答题个数的分布列及数学期望.【解答】解:(1)由频率分布直方图,知:获得参赛资格的人数为1000×(0.0050+0.0043+0.0032)×20=250人.设1000名学生的平均成绩为,则=(+++×0.0050+×0.0043+×0.0032)×20=78.48分.(2)设学生甲答对每道题的概率为P(A),则(1﹣P(A)2)=,∴P(A)=,学生甲答题个数ξ的可能值为3,4,5,则P(ξ=3)=()3+()3=,P(ξ=4)=+=,P(ξ=5)==,∴ξ的分布列为Eξ=×3+×4+×5=.(12分)19.(12分)设S n为数列{a n}的前n项和,且对∀n∈N*,点(a n,S n)都在函数f(x)=﹣x+的图象上,等差数列{b n}的首项b1=1,公差d>0,且b2,b5,b14成等比数列.(1)求数列{a n}与{b n}的通项公式(2)若数列{c n}对∀n∈N*,都有++…+=b n成立,求数列{c n•b n}的前+1n项和T n.【解答】解:(1)∵点(a n,S n)都在函数f(x)=﹣x+的图象上,∴S n=﹣a n+,S n﹣1=﹣a n﹣1(n≥2),∴a n=S n﹣S n﹣1=(﹣a n+)﹣(﹣a n﹣1)=a n﹣1﹣a n,∴=,又,∴a1=,∴a n=;∵等差数列{b n}的首项b1=1,公差d>0,∴b2=1+d,b5=1+4d,b14=1+13d,又∵b2,b5,b14成等比数列,∴(1+4d)2=(1+d)(1+13d),整理得:d=2或d=0(舍),∴b n=1+2(n﹣1)=2n﹣1;(2)∵++…+=b n+1,∴++…++=b n+2,∴=b n+2﹣b n+1=2,∴c n+1=2a n+1=2•,又=b2,∴c1=a1•b2=1,∴数列{c n}的通项c n=,∴T n=1×1+3×2×+5×2×+7×2×+…+(2n﹣1)×2×,∴T n=1×1×+3×2×+5×2×+…+(2n﹣3)×2×+(2n﹣1)×2×,两式相减得:T n=1+﹣+4[++…+]﹣(2n﹣1)×2×=+4×﹣(2n﹣1)×2×=﹣•,∴T n=﹣2(n+1)•.20.(13分)如图,在棱长为1的正方体ABCD﹣A1B1C1D1中,点E是棱AB上的动点,设λ=(1)求证:DA1⊥ED1(2)若直线DA1与平面CED1所成角为30°,求λ的值(3)当点E在棱AB上移动时,是否存在某个确定的位置使得平面A1DCB1与平面CED 1所成二面角为60°,若存在,求出的值,若不存在,请说明理由.【解答】(1)证明:如图所示,建立空间直角坐标系,D(0,0,0),E(1,λ,0),A1(1,0,1),D1(0,0,1).∴=(1,0,1),=(﹣1,﹣λ,1),∴=﹣1+0+1=0,∴.即:DA1⊥ED1.(2)解:C(0,1,0),=(1,λ﹣1,0),=(0,﹣1,1).(0≤λ≤1).设平面CED1的法向量为=(x,y,z),则,即,取=(1﹣λ,1,1).∵直线DA1与平面CED1所成角为30°,∴sin30°===,化为λ2﹣6λ+5=0,解得λ=1或5.∵0≤λ≤1,∴λ=1.(3)解:假设当点E在棱AB上移动时,存在某个确定的位置使得平面A1DCB1与平面CED1所成二面角为60°.∵AD1⊥平面A1DCB1,可取=(1,0,1)为平面A1DCB1的法向量.由(2)可知:平面CED1的法向量为=(1﹣λ,1,1),∴cos60°==,又0≤λ≤1,解得λ=1.∴当点E在棱AB上移动时,存在某个确定的位置点E即取B点时,使得平面A1DCB1与平面CED1所成二面角为60°.21.(14分)在平面直角坐标系xOy中,已知E:(x+)2+y2=16,点F(,0),点P是圆E上任意一点,线段PF的垂直平分线和半径PE相交于点Q.记动点Q的轨迹为C,另有动点M(x,y)(x≥0)到点N(2,0)的距离比它到直线x=﹣1的距离多1,记点M的轨迹为C1,轨迹C2的方程为x2=y(1)求轨迹C和C1的方程(2)已知点T(﹣1,0),设轨迹C1与C2异于原点O的交点为R,若懂直线l 与直线OR垂直,且与轨迹C交于不同的两点A、B,求的最小值(3)在满足(2)中的条件下,当取得最小值时,求△TAB的面积.【解答】解:(1)如图,连结QF,根据题意,|QP|=|QF|,则|QE|+|QF|=|QE|+|QP|=4>|EF|=2,故动点Q的轨迹C是以E,F为焦点,长轴长为4的椭圆,设其方程为,(a>b>0),可知a=2,c=,则b=1,∴点Q的轨迹C的方程为.∵动点M(x,y)(x≥0)到点N(2,0)的距离比它到直线x=﹣1的距离多1,∴动点M(x,y)的轨迹C1是以N(2,0)为焦点,以直线x=﹣2为准线的抛物线,∴轨迹方程为y2=8x;(2)如图,联立,解得R(2,4),∴k OR=2,则可设动直线l的方程为y=,联立,得x2﹣2mx+2m2﹣2=0.由△=(﹣2m)2﹣4(2m2﹣2)=8﹣4m2>0,得.设A(x1,y1),B(x2,y2),则.,∴=(x1+1)(x2+1)+y1y2====(),∴当m=时,有最小值为;(3)把m=﹣代入.得.∴=.又T(﹣1,0)到直线5x+10y+4=0的距离为d=,∴△TAB的面积S=.赠送—高中数学知识点【1.3.1】单调性与最大(小)值(1)函数的单调性①定义及判定方法②在公共定义域内,两个增函数的和是增函数,两个减函数的和是减函数,增函数减去一个减函数为增函数,减函数减去一个增函数为减函数.③对于复合函数[()]y f g x =,令()u g x =,若()y f u =为增,()u g x =为增,则[()]y f g x =为增;若()y f u =为减,()u g x =为减,则[()]y f g x =为增;若()y f u =为增,()u g x =为减,则[()]y f g x =为减;若()y f u =为减,()u g x =为增,则[()]y f g x =为减. (2)打“√”函数()(0)af x x a x=+>的图象与性质 ()f x 分别在(,]a -∞-、[,)a +∞上为增函数,分别在[,0)a -、]a 上为减函数.(3)最大(小)值定义①一般地,设函数()y f x =的定义域为I ,如果存在实数M 满足:(1)对于任意的x I ∈,都有()f x M ≤; (2)存在0x I ∈,使得0()f x M =.那么,我们称M 是函数()f x 的最大值,记作max ()f x M =.②一般地,设函数()y f x =的定义域为I ,如果存在实数m 满足:(1)对于任意的x I ∈,都有()f x m ≥;(2)存在0x I ∈,使得0()f x m =.那么,我们称m 是函数()f x 的最小值,记作max ()f x m =.【1.3.2】奇偶性(4)函数的奇偶性yxo②若函数()f x 为奇函数,且在0x =处有定义,则(0)0f =.③奇函数在y 轴两侧相对称的区间增减性相同,偶函数在y 轴两侧相对称的区间增减性相反.④在公共定义域内,两个偶函数(或奇函数)的和(或差)仍是偶函数(或奇函数),两个偶函数(或奇函数)的积(或商)是偶函数,一个偶函数与一个奇函数的积(或商)是奇函数.。
湖北省普通高中联考2014-2015学年高二数学上学期期末试卷 文(含解析)
湖北省普通高中联考2014-2015学年高二上学期期末数学试卷(文科)一、选择题(本大题共10个小题,每小题5分,共50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.(5分)由直线与圆相切时,圆心到切点连线与直线垂直,想到平面与球相切时,球心与切点连线与平面垂直,用的是()A.归纳推理B.演绎推理C.类比推理D.其它推理2.(5分)已知a是实数,是实数,则z=(2+i)(a﹣i)的共轭复数是()A.﹣3﹣i B.3+i C.1﹣3i D.﹣1+3i3.(5分)如图是某人按打中国联通客服热线10010,准备借助人工台咨询本手机的收费情况,他参照以下流程,拨完10010后,需按的键应该是()A.1 B.7 C.8 D.04.(5分)要从编号为01~50的50枚最新研制的某型号导弹中随机抽出5枚来进行发射试验,用每部分选取的号码间隔一样的系统抽样方法确定,在选取的5枚导弹的编号可能是()A.05,10,15,20,25 B.03,13,23,33,43C.01,02,03,04,05 D.02,04,08,16,325.(5分)下面的程序运行的功能是()A.求1+++…+的值B.求1+++…+的值C.求1+1+++…+的值D.求1+1+++…+的值6.(5分)甲、乙两人在一次射击比赛中各射靶5次.两人成绩的统计表如甲表、乙表所示,则:()甲表:环数 4 5 6 7 8频数 1 1 1 1 1乙表:环数 5 6 9频数 3 1 1A.甲成绩的平均数小于乙成绩的平均数B.甲成绩的中位数小于乙成绩的中位数C.甲成绩的方差小于乙成绩的方差D.甲成绩的极差小于乙成绩的极差7.(5分)记曲线y=与x轴所围成的区域为D,若直线y=ax﹣a把D的面积分为1:2的两部分,则a的值为()A.±B.C.±D.8.(5分)在区间[3,5]上任取一个数m,则“函数f(x)=x2﹣4x﹣m+4(﹣1≤x<4)有两个零点”的概率是()A.B.C.D.9.(5分)执行如图程序框图.若输入n=20,则输出的S值是()A.B.C.D.10.(5分)已知圆C:(x﹣3)2+(y﹣4)2=1和两点A(1﹣m,0),B(1+m,0),m>0,若圆C上存在点P,使得∠APB=90°,则m的最大值为()A.7 B.6 C.5 D.4二、填空题:本大题共7小题,每小题5分,共25分,把答案填在答题卷的横线上.. 11.(5分)某地区有600家商店,其中大型商店有60家,中型商店有150家.为了掌握各商店的营业情况.要从中抽取一个容量为40的样本.若采用分层抽样的方法,抽取的中型商店数是.12.(5分)若复数z=,则|z|=.13.(5分)下列是某厂1~4月份用水量(单位:百吨)的一组数据,由其散点图可知,用水量y与月份x之间有较好的线性相关关系,其线性回归方程是=﹣0.7x+,则=.月份x 1 2 3 4用水量y 4.5 4 3 2.514.(5分)执行如图所示的程序框图,则输出的S的值为15.(5分)△ABC中,A(1,1),B(5,﹣5),C(0,﹣1).则AB边上的中线所在直线与AC边上的高所在直线的交点坐标为.16.(5分)从集合A={1,2,4,5,10}中任取两个不同的元素a,b,则(1)lga+lgb=1的概率为(2)b>2a的概率为.17.(5分)已知a n=()n,把数列{a n}的各项排列如图的三角形状,记A(m,n)表示第m行的第n个数,则(1)A(4,5)=(2)A(m,n)=.三、解答题:本大题共5小题,满分65分,解答应写出文字说明、证明过程或演算步骤18.(12分)在学校开展的综合实践活动中,某班进行了小制作评比,作品上交时间为5月1日至30日,评委会把同学们上交作品的件数按5天一组分组统计,绘制了频率分布直方图(如图),已知从左到右各长方形的高的比为2:3:4:6:4:1,第三组的频数为12,请解答下列问题:(1)本次活动共有多少件作品参加评比?(2)哪组上交的作品数量最多?共有多少件?(3)经过评比,第四组和第六组分别有10件、2件作品获奖,问这两组哪组获奖率高?19.(12分)已知圆C的圆心在直线y=x﹣1上,且A(2,0),B(,)在圆C上.(1)求圆C的方程;(2)若圆M:x2+(y﹣2)2=r2(r>0)与圆C相切.求直线y=x截圆M所得弦长.20.(13分)设x2+2ax+b2=0是关于x的一元二次方程.(1)若a是从0,1,2,3四个数个中任取的一个数,b是从0,1,2三个数中任取的一个数,求方程有实根的概率;(2)若a是从区间[0,3]上任取一个数,b是从区间[0,2]上任取一个数,求方程有实根的概率.21.(14分)先阅读下列不等式的证法,再解决后面的问题:已知a1,a2∈R,a1+a2=1,求证:a12+a22≥;证明:构造函数f(x)=(x﹣a1)2+(x﹣a2)2,f(x)=2x2﹣2(a1+a2)x+a12+a22=2x2﹣2x+a12+a22,因为对一切x∈R,恒有f(x)≥0,所以△=4﹣8(a12+a22)≤0,从而a12+a22≥.(1)已知a1,a2,…,a n∈R,a1+a2+…+a n=1,请写出上述结论的推广式;(2)参考上述证法,对你的推广的结论进行证明;(3)若++=1,求x+y+z的最大值.22.(14分)如图,在平面直角坐标系xOy中,已知圆C1:(x+1)2+y2=1,圆C2:(x﹣3)2+(y﹣4)2=1(1)若过点(﹣2,0)的直线l与圆C1交于A,B两点,且•=,求直线l的方程;(2)设动圆C同时平分圆C1的周长,圆C2的周长,①证明动圆圆心C在一条直线上运动;②动圆C是否过定点?若经过,求出定点的坐标;若不经过,请说明理由.湖北省普通高中联考2014-2015学年高二上学期期末数学试卷(文科)参考答案与试题解析一、选择题(本大题共10个小题,每小题5分,共50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.(5分)由直线与圆相切时,圆心到切点连线与直线垂直,想到平面与球相切时,球心与切点连线与平面垂直,用的是()A.归纳推理B.演绎推理C.类比推理D.其它推理考点:类比推理.专题:常规题型.分析:从直线想到平面,从圆想到球,即从平面类比到空间.解答:解:从直线类比到平面,从圆类比到球,即从平面类比到空间.用的是类比推理.故选C点评:本题主要考查学生的知识量和对知识的迁移类比的能力.2.(5分)已知a是实数,是实数,则z=(2+i)(a﹣i)的共轭复数是()A.﹣3﹣i B.3+i C.1﹣3i D.﹣1+3i考点:复数代数形式的乘除运算.专题:数系的扩充和复数.分析:利用复数的运算法则、虚数为实数的充要条件、共轭复数的定义即可得出.解答:解:∵a是实数,==是实数,则1+a=0,解得a=﹣1.∴z=(2+i)(a﹣i)=﹣(2+i)(1+i)=﹣(1+3i)=﹣1﹣3i的共轭复数是﹣1+3i.故选:D.点评:本题考查了复数的运算法则、虚数为实数的充要条件、共轭复数的定义,属于基础题.3.(5分)如图是某人按打中国联通客服热线10010,准备借助人工台咨询本手机的收费情况,他参照以下流程,拨完10010后,需按的键应该是()A.1 B.7 C.8 D.0考点:流程图的作用.专题:综合题;概率与统计.分析:根据流程图,因为准备借助人工台咨询本手机的收费情况,所以按0.解答:解:根据流程图,因为准备借助人工台咨询本手机的收费情况,所以按0.故选:D.点评:本题考查流程图的作用,正确读图是关键.4.(5分)要从编号为01~50的50枚最新研制的某型号导弹中随机抽出5枚来进行发射试验,用每部分选取的号码间隔一样的系统抽样方法确定,在选取的5枚导弹的编号可能是()A.05,10,15,20,25 B.03,13,23,33,43C.01,02,03,04,05 D.02,04,08,16,32考点:系统抽样方法.专题:概率与统计.分析:根据系统抽样的定义,则抽样间隔相同即可得到结论.解答:解:若采用系统抽样,则抽样间隔为50÷5=10,故只有B满足条件,故选:B点评:本题主要考查系统抽样的应用,比较基础.5.(5分)下面的程序运行的功能是()A.求1+++…+的值B.求1+++…+的值C.求1+1+++…+的值D.求1+1+++…+的值考点:程序框图.专题:算法和程序框图.分析:模拟执行程序语句可知程序的功能是计算并输出S的值,i≤2014,S=1+1+….解答:解:模拟执行程序语句可得:i=1,S=1,控制循环的条件为i≤2014,按照算法最后得到的结果应该为计算并输出S的值.S=1+1+….故选:D.点评:本题主要考察了程序框图和算法,正确分析循环语句的功能是解题的关键,属于基础题.6.(5分)甲、乙两人在一次射击比赛中各射靶5次.两人成绩的统计表如甲表、乙表所示,则:()甲表:环数 4 5 6 7 8频数 1 1 1 1 1乙表:环数 5 6 9频数 3 1 1A.甲成绩的平均数小于乙成绩的平均数B.甲成绩的中位数小于乙成绩的中位数C.甲成绩的方差小于乙成绩的方差D.甲成绩的极差小于乙成绩的极差考点:极差、方差与标准差;众数、中位数、平均数.专题:概率与统计.分析:根据表中数据,求出甲、乙的平均数,中位数,方差与极差,即可得出结论.解答:解:根据表中数据,得;甲的平均数是==6,乙的平均数是==6;甲的中位数是6,乙的中位数是5;甲的方差是=[(﹣2)2+(﹣1)2+02+12+22]=2,乙的方差是=[3×(﹣1)2+02+32]=2.4;甲的极差是8﹣4=4,乙的极差是9﹣5=4;由以上数据分析,符合题意的选项是C.故选:C.点评:本题考查了平均数、中位数、方差与极差的计算问题,是基础题目.7.(5分)记曲线y=与x轴所围成的区域为D,若直线y=ax﹣a把D的面积分为1:2的两部分,则a的值为()A.±B.C.±D.考点:直线与圆的位置关系.专题:直线与圆.分析:求出曲线的方程,利用直线过圆心确定直线的倾斜角即可得到结论.解答:解:由y=得(x﹣1)2+y2=1,(y≥0),则区域D表示(1,0)为圆心,1为半径的上半圆,而y=ax﹣a=a(x﹣1),过定点(1,0),即过圆心,若直线y=ax﹣a把D的面积分为1:2的两部分,则直线的倾斜角为60°或120°,∴当a=tan60°或a=tan120°,即a=±时,直线y=ax﹣a把D的面积分为1:2的两部分,故选:A.点评:本题主要考查直线和圆的位置关系的应用,根据直线过圆心的性质是解决本题的关键.8.(5分)在区间[3,5]上任取一个数m,则“函数f(x)=x2﹣4x﹣m+4(﹣1≤x<4)有两个零点”的概率是()A.B.C.D.考点:几何概型.专题:计算题;概率与统计.分析:设g(x)=(x﹣2)2(﹣1≤x<4),函数f(x)=x2﹣4x﹣m+4(﹣1≤x<4)有两个零点,可得y=g(x)的图象与直线y=m有两个交点,求出m的范围,即可得出概率.解答:解:f(x)=x2﹣4x﹣m+4=(x﹣2)2﹣m,设g(x)=(x﹣2)2(﹣1≤x<4),∵函数f(x)=x2﹣4x﹣m+4(﹣1≤x<4)有两个零点,∴y=g(x)的图象与直线y=m有两个交点,∴m∈(0,4),∴在区间[3,5]上任取一个数m,“函数f(x)=x2﹣4x﹣m+4(﹣1≤x<4)有两个零点”的概率是=.故选:B.点评:本题是一个几何概型,对于这样的问题,一般要通过把试验发生包含的事件同集合结合起来,根据集合对应的图形得到结果.9.(5分)执行如图程序框图.若输入n=20,则输出的S值是()A.B.C.D.考点:循环结构.专题:点列、递归数列与数学归纳法;算法和程序框图.分析:模拟执行程序框图,可知该算法的功能是计算并输出数列{}的求10项和,由裂项法即可求值.解答:解:模拟执行程序框图,可知该算法的功能是计算并输出数列{}的求10项和.S=+++…+=+++…+=(1﹣+…﹣)=.故选:A.点评:本题主要考察了循环结构和裂项法求数列的前n项和,属于基础题.10.(5分)已知圆C:(x﹣3)2+(y﹣4)2=1和两点A(1﹣m,0),B(1+m,0),m>0,若圆C上存在点P,使得∠APB=90°,则m的最大值为()A.7 B.6 C.5 D.4考点:直线和圆的方程的应用.专题:计算题;直线与圆.分析:根据圆心C到O(0,0)的距离为5,可得圆C上的点到点O的距离的最大值为6.再由∠APB=90°,可得PO=AB=m,可得m≤6,从而得到答案解答:解:圆C:(x﹣3)2+(y﹣4)2=1的圆心C(3,4),半径为1,∵圆心C到O(0,0)的距离为5,∴圆C上的点到点O的距离的最大值为6.再由∠APB=90°,以AB为直径的圆和圆C有交点,可得PO=AB=m,故有m≤6,故选:B.点评:本题主要直线和圆的位置关系,求得圆C上的点到点O的距离的最大值为6,是解题的关键,属于中档题.二、填空题:本大题共7小题,每小题5分,共25分,把答案填在答题卷的横线上.. 11.(5分)某地区有600家商店,其中大型商店有60家,中型商店有150家.为了掌握各商店的营业情况.要从中抽取一个容量为40的样本.若采用分层抽样的方法,抽取的中型商店数是10.考点:分层抽样方法.专题:概率与统计.分析:根据分层抽样的定义建立比例关系即可.解答:解:设抽取的中型商店数为x,则,解得x=10,故答案为:10点评:本题主要考查分层抽样的应用,根据条件建立比例关系是解决本题的关键.12.(5分)若复数z=,则|z|=.考点:复数求模.专题:计算题.分析:先将复数z进行化简,再求出z的模即可.解答:解:z===﹣1+2i,∴|z|==,故答案为:.点评:本题考查了化简复数问题,考查了求复数的模,是一道基础题.13.(5分)下列是某厂1~4月份用水量(单位:百吨)的一组数据,由其散点图可知,用水量y与月份x之间有较好的线性相关关系,其线性回归方程是=﹣0.7x+,则=5.25.月份x 1 2 3 4用水量y 4.5 4 3 2.5考点:线性回归方程.专题:计算题;应用题.分析:根据所给的数据,做出x,y的平均数,即得到样本中心点,根据所给的线性回归方程,把样本中心点代入,只有a一个变量,解方程得到结果.解答:解:∵=3.5∴=﹣=3.5+0.7×2.5=5.25.故答案为:5.25点评:本题考查线性回归方程,考查样本中心点的性质,考查线性回归方程系数的求法,是一个基础题,本题运算量不大,是这一部分的简单题目.14.(5分)执行如图所示的程序框图,则输出的S的值为﹣3考点:程序框图.专题:算法和程序框图.分析:模拟执行程序框图,依次写出每次循环得到的i,s的值,当i=2016时,不满足条件i<2015,退出循环,输出S的值为﹣3.解答:解:模拟执行程序框图,可得i=0,S=2满足条件i<2015,i=2,S=满足条件i<2015,i=4,S=﹣满足条件i<2015,i=6,S=﹣3满足条件i<2015,i=8,S=2满足条件i<2015,i=10,S=…观察规律可知S的取值以4为周期,由2014=503*4+2满足条件i<2015,i=2014,S=﹣满足条件i<2015,i=2016,S=﹣3不满足条件i<2015,退出循环,输出S的值为﹣3.故答案为:﹣3.点评:本题主要考察了程序框图和算法,正确写出每次循环得到的i,s的值是解题的关键,属于基础题.15.(5分)△ABC中,A(1,1),B(5,﹣5),C(0,﹣1).则AB边上的中线所在直线与AC边上的高所在直线的交点坐标为(﹣9,2).考点:直线的一般式方程与直线的垂直关系.专题:直线与圆.分析:利用中点坐标公式可得:线段AB的中点为(3,﹣2),再利用点斜式可得AB边上的中线所在直线方程为y+1=.利用斜率计算公式可得k AC==2,即可得出AC边上的高所在直线的方程为,联立解出即可.解答:解:线段AB的中点为(3,﹣2),∴AB边上的中线所在直线方程为y+1=,化为x+3y+3=0.∵k AC==2,∴AC边上的高所在直线的方程为,化为x+2y+5=0.联立,解得.∴AB边上的中线所在直线与AC边上的高所在直线的交点坐标为(﹣9,2).故答案为:(﹣9,2).点评:本题考查了中点坐标公式、相互垂直的直线斜率之间的关系、点斜式、直线的交点,考查了计算能力,属于基础题.16.(5分)从集合A={1,2,4,5,10}中任取两个不同的元素a,b,则(1)lga+lgb=1的概率为(2)b>2a的概率为.考点:列举法计算基本事件数及事件发生的概率;对数的运算性质.专题:概率与统计.分析:所有的取法共有20种方法,用列举法求得其中,分别求出满足条件的取法,由此求得所求事件的概率.解答:解:从集合A={1,2,4,5,10}中任取两个不同的元素a,b,所有的基本事件为(1,2),(1,4),(1,5),(1,10),(2,1),(2.4),(2,5),(2,10),(4,1),(4,2),(4,5),(4,10),(5,1),(5,2),(5,4),(5,10),(10,1),(10,2),(10,4),(10,5),共20种,(1)∵lga+lgb=1,∴ab=10,∴满足lga+lgb=1的有(1,10),(10,1),(2,5),(5,2)共4种,∴lga+lgb=1的概率为=(2)b>2a的基本事件有(1,4),(1,5),(1,10),(2,5),(2,10),(4,10),共6种,∴b>2a的概率为=故答案为:,点评:本题考查古典概型及其概率计算公式的应用,属于基础题.17.(5分)已知a n=()n,把数列{a n}的各项排列如图的三角形状,记A(m,n)表示第m 行的第n个数,则(1)A(4,5)=()14(2)A(m,n)=.考点:归纳推理.专题:综合题;推理和证明.分析:通过观察给出图形的特点,得到图形中的每一行所占数列{a n}的项的个数构成以1为首项,以2为公差的等差数列,然后运用等差数列前n项和公式,则问题得到解决.解答:解:由三角形状图可知,图中的第一行、第二行、第三行、…分别占了数列{a n}的1项、3项、5项、…,每一行的项数构成了以1为首项,以2为公差的等差数列,设A(m,n)是数列{a n}的第k项,则(1)A(4,5)是数列{a n}的第1+3+5+5=14项,所以A(4,5)=()14,(2)A(m,n)是数列{a n}的第1+3+5+…+(2m﹣3)+n=(m﹣1)2+n项,故A(m,n)=.故答案为:()14,点评:本题考查了等差数列的定义及通项公式,考查了学生的读图能力,考查了数学转化思想方法,解答此题的关键是求解A(m,n)是数列{a n}的第1+3+5+…+(2m﹣3)+n=(m ﹣1)2+n项,此题是中档题.三、解答题:本大题共5小题,满分65分,解答应写出文字说明、证明过程或演算步骤18.(12分)在学校开展的综合实践活动中,某班进行了小制作评比,作品上交时间为5月1日至30日,评委会把同学们上交作品的件数按5天一组分组统计,绘制了频率分布直方图(如图),已知从左到右各长方形的高的比为2:3:4:6:4:1,第三组的频数为12,请解答下列问题:(1)本次活动共有多少件作品参加评比?(2)哪组上交的作品数量最多?共有多少件?(3)经过评比,第四组和第六组分别有10件、2件作品获奖,问这两组哪组获奖率高?考点:频率分布直方图.专题:计算题.分析:(1)利用高之比等于频率之比,根据第三组的频率建立等量关系,求出样本容量即可.(2)矩形高最高的就是上交作品数最多的,根据第四组的频率建立等量关系,即可求得频数.(3)先求出第四组和第六组的作品数,再根据第四组和第六组的作品获奖数求出获奖概率,比较大小即可.解答:解:(1)因为所以本次活动共有60件作品参加评比.(4分)(2)因为所以第四组上交的作品数量最多,共有18件.(8分)(3)因为所以,所以第六组获奖率高.点评:本题考查频数,频率及频率分布直方图,考查运用统计知识解决简单实际问题的能力,数据处理能力和运用意识.在频率分布表中,频数的和等于样本容量,频率的和等于1,每一小组的频率等于这一组的频数除以样本容量.频率分布直方图中,小矩形的高等于每一组的频率/组距,它们与频数成正比,小矩形的面积等于这一组的频率.对于开放性问题的回答,要选择适当的数据特征进行考查,根据数据特征分析得出实际问题的结论.19.(12分)已知圆C的圆心在直线y=x﹣1上,且A(2,0),B(,)在圆C上.(1)求圆C的方程;(2)若圆M:x2+(y﹣2)2=r2(r>0)与圆C相切.求直线y=x截圆M所得弦长.考点:直线与圆的位置关系.专题:直线与圆.分析:(1)设出圆的一般方程,利用待定系数法即可求圆C的方程;(2)根据圆与圆相切的条件,结合直线和圆心相交的弦长公式即可得到结论.解答:解:(1)设圆的一般方程为x2+y2+Dx+Ey+F=0,∵圆心在直线y=x﹣1上,且A(2,0),B(,)在圆C上,∴,解得,即圆C的方程为x2+y2﹣2x=0;(2)∵圆M:x2+(y﹣2)2=r2(r>0)与圆C相切.∴圆心M坐标为(0,2),圆C的标准方程为(x﹣1)2+y2=1,圆心C坐标为(1,0),半径R=1,当两圆外切时,|CM|=3=1+r,解得r=2,当两圆内切时,|CM|=3=r﹣1,解得r=4,∵M当直线y=x的距离d=,∴当r=2时,直线y=x截圆M所得弦长l=,∴当r=4时,直线y=x截圆M所得弦长l=.点评:本题主要考查圆的方程的求解,以及直线弦长公式的应用,利用两圆相切的等价条件求出圆的半径是解决本题的关键.20.(13分)设x2+2ax+b2=0是关于x的一元二次方程.(1)若a是从0,1,2,3四个数个中任取的一个数,b是从0,1,2三个数中任取的一个数,求方程有实根的概率;(2)若a是从区间[0,3]上任取一个数,b是从区间[0,2]上任取一个数,求方程有实根的概率.考点:几何概型;列举法计算基本事件数及事件发生的概率.专题:计算题.分析:由题意可得方程有实根的充要条件为:△=(2a)2﹣4b2≥0,即a2≥b2.(1)基本事件共有12个,其中(0,0),(1,0),(1,1),(2,0),(2,1),(2,2),(3,0),(3,1),(3,2),代入几何概率的求解公式可求(2 )试验的全部结果构成的区域为{(a,b)|0≤a≤3,0≤b≤2},满足题意的区域为:{(a,b)|0≤a≤3,0≤b≤2,a≥b},分别求解区域的面积,可求解答:解:方程有实根的充要条件为:△=(2a)2﹣4b2≥0,即a2≥b2.(1)基本事件共有12个,其中(0,0),(1,0),(1,1),(2,0),(2,1),(2,2),(3,0),(3,1),(3,2)满足条件,则.(2 )试验的全部结果构成的区域为{(a,b)|0≤a≤3,0≤b≤2},满足题意的区域为:{(a,b)|0≤a≤3,0≤b≤2,a≥b},所以,所求概率为.…(12分)点评:本题主要考查了古典概率的求解及与面积有关的几何概率的求解,属于基本方法的简单应用21.(14分)先阅读下列不等式的证法,再解决后面的问题:已知a1,a2∈R,a1+a2=1,求证:a12+a22≥;证明:构造函数f(x)=(x﹣a1)2+(x﹣a2)2,f(x)=2x2﹣2(a1+a2)x+a12+a22=2x2﹣2x+a12+a22,因为对一切x∈R,恒有f(x)≥0,所以△=4﹣8(a12+a22)≤0,从而a12+a22≥.(1)已知a1,a2,…,a n∈R,a1+a2+…+a n=1,请写出上述结论的推广式;(2)参考上述证法,对你的推广的结论进行证明;(3)若++=1,求x+y+z的最大值.考点:归纳推理;不等式的证明.专题:综合题;推理和证明.分析:(1)由已知中已知a1,a2∈R,a1+a2=1,求证a12+a22≥及整个式子的证明过程,我们根据归纳推理可以得到一个一般性的公式,若a1,a2,…,a n∈R,a1+a2+…+a n=1,则a12+a22+…+a n2≥;(2)观察已知中的证明过程,我们可以类比对此公式进行证明;(3)由(2)知,a 1+a2+a3=1,a12+a22+a32≥,令a1=+=,a2=,a3=,则1﹣x+2﹣y+3﹣z≥,即可求出x+y+z的最大值.解答:解:(1)若a1,a2,…,a n∈R,a1+a2+…+a n=1,求证:a12+a22+…+a n2≥(2)证明:构造函数f(x)=(x﹣a1)2+(x﹣a2)2+…+(x﹣a n)2=nx2﹣2(a1+a2+…+a n)x+a12+a22+…+a n2=nx2﹣2x+a12+a22+…+a n2因为对一切x∈R,都有f(x)≥0,所以△=4﹣4n(a12+a22+…+a n2)≤0从而证得:a12+a22+…+a n2≥;(3)由(2)知,a1+a2+a3=1,a12+a22+a32≥,令a 1=,a2=,a3=,则1﹣x+2﹣y+3﹣z≥,∴x+y+z≤,当且仅当x=,y=,z=时,x+y+z的最大值为.点评:归纳推理的一般步骤是:(1)通过观察个别情况发现某些相同性质;(2)从已知的相同性质中推出一个明确表达的一般性命题(猜想).(3)对归纳得到的一般性结论进行证明.22.(14分)如图,在平面直角坐标系xOy中,已知圆C1:(x+1)2+y2=1,圆C2:(x﹣3)2+(y﹣4)2=1(1)若过点(﹣2,0)的直线l与圆C1交于A,B两点,且•=,求直线l的方程;(2)设动圆C同时平分圆C1的周长,圆C2的周长,①证明动圆圆心C在一条直线上运动;②动圆C是否过定点?若经过,求出定点的坐标;若不经过,请说明理由.考点:直线和圆的方程的应用;平面向量数量积的运算.专题:综合题;平面向量及应用;直线与圆.分析:(1)设出直线l的方程,代入圆C1的方程,得出A、B两点的坐标关系,计算•的值,从而求出l的方程;(2)①设出圆心C的坐标,由题意得CC1=CC2,列出方程,得出动圆圆心C的轨迹方程;②动圆C过定点,设出C(m,3﹣m),写出动圆C的方程,与直线C1C2的方程组成方程组,求出定点的坐标.解答:解:(1)设直线l的方程为y=k(x+2),代入(x+1)2+y2=1,得(1+k2)x2+(4k2+2)x+4k2=0;设A(x1,y1),B(x2,y2),则x1x2=;∵点(﹣2,0)在C1上,不妨设A(﹣2,0),则•=x1x2+y1y2=x1x2==;解得k2=2k=±;∴l的方程为y=±(x+2);(2)①设圆心C(x,y),由题意,得CC1=CC2;即=;化简得x+y﹣3=0;即动圆圆心C在定直线x+y﹣3=0上运动;②圆C过定点,设C(m,3﹣m),则动圆C的半径为=,∴动圆C的方程为(x﹣m)2+(y﹣3+m)2=1+(m+1)2+(3﹣m)2,整理,得x2+y2﹣6y﹣2﹣2m(x﹣y+1)=0;与直线C1C2的方程组成方程组,解得,或;∴定点的坐标为(1﹣,2﹣),(1+,2+).点评:本题考查了平面向量数量积的应用问题,也考查了直线与平面的综合应用问题,考查了求点的轨迹的应用问题,是综合性题目.。
2014-2015年湖北省武汉外国语学校高二上学期数学期中试卷及参考答案(理科)
12. (5 分)椭圆 的大小为 .
的焦点为 F1,F2,点 P 在椭圆上,若|PF1|=4,∠F1PF2
13. (5 分)过抛物线 y2=2px(p>0)的焦点 F 作倾斜角为 45°的直线交抛物线于 A、B 两点,若线段 AB 的长为 8,则 p= . ) ,C(3,
C.若 x=y,则
2. (5 分)下列曲线中离心率为 A. B.
3. (5 分)直线 y=x+1 与圆 x2+y2=1 的位置关系为( A.相切 B.相交但直线不过圆心
C.直线过圆心 D.相离 4. (5 分)执行如图所示的程序框图,如果输入的 t∈[﹣2,2],则输出的 S 属 于( )
A.[﹣6,﹣2] B.[﹣5,﹣1] C.[﹣4,5]
D.6 ﹣ =1(a>0,b>0)的左、右焦点,双
8. (5 分)设 F1,F2 分别为双曲线
曲线上存在一点 P 使得|PF1|+|PF2|=3b,|PF1|•|PF2|= ab,则该双曲线的离心 率为( A. ) B. C. D.3
9. (5 分)已知直线 l1:4x﹣3y+6=0 和直线 l2:x=﹣1,抛物线 y2=4x 上一动点 P 到直线 l1 和直线 l2 的距离之和的最小值是( A. B.2 C. D.3 )
14. (5 分)在平面直角坐标系中,O 为原点,A(﹣1,0) ,B(0, 0) ,动点 D 满足| |=1,则| + + |的最大值是 .
15. (5 分)如图,在平面直角坐标系 xoy 中,A1,A2,B1,B2 为椭圆
=1
(a>b>0)的四个顶点,F 为其右焦点,直线 A1B2 与直线 B1F 相交于点 T,线段 OT 与椭圆的交点 M 恰为线段 OT 的中点,则该椭圆的离心率为 .
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第1页(共17页) 2014-2015学年湖北省武汉二中高二(上)期末数学试卷(理科) 一、选择题:本大题共10小题,每小题5分,共50分. 1.(5分)过椭圆+=1的左焦点F1的直线交椭圆于A,B两点,F2是右焦点,则△ABF2的周长是( ) A.6 B.8 C.12 D.16 2.(5分)抛物线y=4x2的焦点坐标为( ) A.(1,0) B. C.(0,1) D.
3.(5分)设随机变量ξ的分布列为P(ξ=i)=a()i,i=1,2,3,则实数a的值为( ) A.1 B. C. D. 4.(5分)某服装加工厂某月生产A、B、C三种产品共4000件,为了保证产品质量,进行抽样检验,根据分层抽样的结果,企业统计员制作了如下的统计表格: 产品类别 A B C 产品数量(件) 2300 样本容量(件) 230 由于不小心,表格中A、C产品的有关数据已被污染看不清楚,统计员记得A产品的样本容量比C产品的样本容量多10,根据以上信息,可得C的产品数量是( ) A.80 B.800 C.90 D.900 5.(5分)正四面体ABCD中,M,N分别是棱BC、AD的中点,则异面直线AM,CN所成角的余弦值为( ) A.﹣ B. C. D.﹣
6.(5分)若(x+a)2(﹣1)5的展开式中常数项为﹣1,则的值a为( ) A.1 B.8 C.﹣1或﹣9 D.1或9 第2页(共17页)
7.(5分)已知随机变量X服从正态分布N(3,1),且P(2≤x≤4)=0.6826,则P(x>4)=( ) A.0.1588 B.0.1587 C.0.1586 D.0.1585 8.(5分)设抛物线y2=2x的焦点为F,过点M(,0)的直线与抛物线相交于A、B两点,与抛物线的准线相交于点C,|BF|=2,则△BCF与△ACF的面积之
比=( ) A. B. C. D. 9.(5分)若直线y=kx+2与双曲线x2﹣y2=6的右支交于不同的两点,则k的取值范围是( ) A., B. C. D.
10.(5分)已知直线l1,l2过椭圆+=1的中心且相互垂直的两条直线,分别交椭圆于A,B,C,D,四边形ABCD的面积的最小值是( ) A.2 B.4 C. D.
二、填空题:本大题共5小题,每小题5分,共25分. 11.(5分)假设要考查某企业生产的袋装牛奶质量是否达标,现以500袋牛奶中抽取60袋进行检验,利用随机数表抽样本时,先将500袋牛奶按000,001,…,499进行编号,如果从随机数表第8行第4列的数开始按三位数连续向右读取,请你依次写出最先检测的5袋牛奶的编号: .(下面摘取了随机数表第7行至第9行) 84 42 17 53 31 57 24 55 06 88 77 04 74 47 67 21 76 33 50 25 83 92 12 06 76 63 01 64 78 59 16 95 55 67 19 98 10 50 71 85 12 86 73 58 07 44 39 52 38 79 33 21 12 34 29 78 64 56 07 82 52 42 07 44 38 15 51 00 13 42 99 66 02 79 54. 第3页(共17页)
12.(5分)双曲线8kx2﹣ky2=8的一个焦点为(0,3),则实数k的值为 . 13.(5分)从某大学中随机抽取8名女大学生,其身高和体重数据如表所示. 编号 1 2 3 4 5 6 7 8 身高/cm 165 165 157 170 175 165 155 170 体重/kg 48 57 50 54 64 61 43 59 已知该大学某女大学生身高为165.25cm,则预报其体重合理值为 kg. 14.(5分)向等腰直角三角形ABC(其中AC=BC)内任意投一点M,则AM小于AC的概率为 . 15.(5分)平行六面体ABCD﹣A1B1C1D1中,∠A1AD=∠A1AB=60°,DAB=90°,A1A=3,AB=2,AD=1,则其对角线AC1的长为 .
三、解答题:本大题共6小题,共75分. 16.(12分)已知椭圆的两个焦点坐标分别是(﹣2,0),(2,0),并且经过点(,﹣),求它的标准方程.
17.(12分)过双曲线﹣=1的右焦点F2,倾斜角为30°的直线交双曲线于A,B两点,F1为左焦点,求: (1)|AB|; (2)△AF1B的周长. 18.(12分)已知四棱锥P﹣ABCD的底面为直角梯形,AB∥DC,∠DAB=90°,PA⊥底面ABCD,且PA=AD=DC=,AB=1,M是PB的中点. (1)证明:面PAD⊥面PCD; (2)求AC与PB所成的角的余弦值; (3)求二面角A﹣MC﹣B的余弦值. 第4页(共17页)
19.(12分)根据气象预报,某地区近期有小洪水的概率为0.25,有大洪水的概率为0.01.该地区某工地上有一台大型设备,遇到大洪水时要损失60000元,遇到小洪水时要损失10000元.为保护设备,有以下3种方案: 方案1:运走设备,搬运费为3800元. 方案2:建保护围墙,建设费为2000元.但围墙只能防小洪水. 方案3:不采取措施. 试比较哪一种方案好.并简单分析你的选择对气象情况多次发生和对一次具体决策的影响. 20.(13分)已知(1﹣3x)n展开式中,末三项的二项式系数的和等于121,求展开式中系数最大的项的项数及二项式系数最大的项的项数. 21.(14分)如图所示,已知椭圆C:+y2=1左、右端点分别为A1,A2,过定点(1,0)的动直线与椭圆C交于P,Q两点.直线A1P与A2Q交于点S. (1)当直线斜率为1时,求直线A1P与A2Q的方程. (2)试问:点S是否恒在一条定直线上.若是求出这条直线方程,若不是请说明理由. 第5页(共17页)
2014-2015学年湖北省武汉二中高二(上)期末数学试卷(理科) 参考答案与试题解析
一、选择题:本大题共10小题,每小题5分,共50分. 1.(5分)过椭圆+=1的左焦点F1的直线交椭圆于A,B两点,F2是右焦点,则△ABF2的周长是( ) A.6 B.8 C.12 D.16 【解答】解:由椭圆定义可知:AF1+AF2=BF1+BF2=2a=2=8, ∴△ABF2的周长为AF1+AF2+BF1+BF2=16, 故选:D. 2.(5分)抛物线y=4x2的焦点坐标为( ) A.(1,0) B. C.(0,1) D.
【解答】解:∵抛物线的标准方程为x2=y, ∴p=,开口向上,故焦点坐标为(0,), 故选:B. 3.(5分)设随机变量ξ的分布列为P(ξ=i)=a()i,i=1,2,3,则实数a的值为( ) A.1 B. C. D.
【解答】解:∵设随机变量ξ的分布列为P(ξ=i)=a•()i,i=1,2,3, ∴=1, 解得a=. 故选:D. 4.(5分)某服装加工厂某月生产A、B、C三种产品共4000件,为了保证产品 第6页(共17页)
质量,进行抽样检验,根据分层抽样的结果,企业统计员制作了如下的统计表格: 产品类别 A B C 产品数量(件) 2300 样本容量(件) 230 由于不小心,表格中A、C产品的有关数据已被污染看不清楚,统计员记得A产品的样本容量比C产品的样本容量多10,根据以上信息,可得C的产品数量是( ) A.80 B.800 C.90 D.900 【解答】解:∵分层抽样是按比抽取, 由B产品知比为=,共抽取样本容量是4000×=400, A产品容量比C产品的样本容量多10,400﹣230﹣2x﹣10=0 ∴得C产品的样本容量为80, ∴C产品共有80=800, 故选:B. 5.(5分)正四面体ABCD中,M,N分别是棱BC、AD的中点,则异面直线AM,CN所成角的余弦值为( ) A.﹣ B. C. D.﹣ 【解答】解:取MD中点O,连结NO,CO, ∵N是AD中点,∴NO∥AM, ∴∠CNO是异面直线AM,CN所成角, 设正四面体ABCD中棱长为2, 则AM=DM=CN=, ON==,CO==,
∴cos∠CNO==. 故选:C. 第7页(共17页)
6.(5分)若(x+a)2(﹣1)5的展开式中常数项为﹣1,则的值a为( ) A.1 B.8 C.﹣1或﹣9 D.1或9 【解答】解:∵(x+a)2=x2+2ax+a2
∵展开式的通项为 ∴展开式的常数项为﹣C53+2aC54﹣a2 ∴﹣C53+2aC54﹣a2=﹣1 解得a=1或9 故选:D. 7.(5分)已知随机变量X服从正态分布N(3,1),且P(2≤x≤4)=0.6826,则P(x>4)=( ) A.0.1588 B.0.1587 C.0.1586 D.0.1585 【解答】解:P(3≤X≤4)=P(2≤X≤4)=0.3413, 观察上图得, ∴P(X>4)=0.5﹣P(3≤X≤4)=0.5﹣0.3413=0.1587. 故选:B.