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广东省湛江市上皇中学高三数学理联考试题含解析
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,只有是一个符合题目要求的
1. 高为8的圆台内有一个半径为2 的球O1,球心O1在圆台的轴上,球O1与圆台的上底面、侧面都相切,圆台内可再放入一个半径为3的球O2,使得球O2与球O1、圆台的下底面及侧面都只有一个公共点,除球O2,圆台内最多还能放入半径为3的球的个数是( )
(A) 1 (B) 2 (C) 3 (D) 4
参考答案:
解:O2与下底距离=3,与O1距离=2+3=5,与轴距离=4,问题转化为在以4为半径的圆周上,能放几个距离为6的点?
右图中,由sin∠O2HC=3/4>0.707,即∠O2HO3>90°,即此圆上还可再放下2个满足要求的点.故选B.
2. 已知椭圆C:的左、右焦点分别为F1,F2. F2也是抛物线E:的焦点,点A为C与E的一个交点,且直线的倾斜角为45°,则C的离心率为( )
A. B. C. D.
参考答案:
B
分析:由题意可得:c==.直线AF1的方程为:y=x+c.联立,解得A(c,2c),代入椭圆方程可得:,即,化为:e2+
=1,解出即可得出.
详解:由题意可得:c==
直线AF1的方程为y=x+c.
联立,解得x=c,y=2c.
∴A(c,2c),
代入椭圆方程可得:,
∴,化为:e2+=1,
化为:e4﹣6e2+1=0,解得e2=3,解得e=﹣1.
故答案为:B
点睛:(1)本题考查了椭圆与抛物线的标准方程及其性质、一元二次方程的解法,考查了学生的推理能力与计算能力.(2)求离心率常用的方法是找关于离心率的方程再解方程,本题就是利用点A(c,2c)在椭圆上找到关于离心率的方程的.
3. 设复数满足,则( )
A. B. C. D.
参考答案:
A
略
4. 已知双曲线:,当双曲线C1的焦距取得最小值时,其右焦点恰为抛物线C2:的焦点、若A、B是抛物线C2上两点,,则AB中点的横坐标为( )
A. B. 2 C. D. 3
参考答案:
B
【分析】
根据二次函数取得最小值的条件,求得,从而可得双曲线方程,再根据双曲线的焦点坐标求得抛物线的焦点坐标,可得抛物线方程,然后根据抛物线的定义和中点坐标公式可得答案.
【详解】由题意可得,即有,
由,可得当时,焦距取得最小值,
所以双曲线的方程为,
于是右焦点为,即抛物线的焦点为,
所以,,则抛物线:,
准线方程,设,,
∴,解得,
∴线段的中点横坐标为2.
故选:B
【点睛】本题考查了双曲线和抛物线的几何性质,考查了二次函数求最值,考查了抛物线的定义,属于基础题.
5. 若实数x,y满足条件,则目标函数的最大值为( ).
A.6 B.5 C.4 D.3
参考答案:
B
6. 若函数在区间内单调递增,则a的取值范围是 ( )
A. B. C. D.
参考答案:
B
7. 已知直线m、n和平面α,在下列给定的四个结论中,m∥n的一个必要但不充分条件是
A.m∥α,n∥α B.m⊥α,n⊥α
C.m∥α,n?α D.m、n与α所成的角相等
参考答案:
D
略
8. 已知函数,给出下列四个说法:[来源:学§科§网Z§X§X§K]
①若,则; ②的最小正周期是;
③在区间上是增函数; ④的图象关于直线对称.[来源:学|科|网Z|X|X|K]
其中正确说法的个数为
A.1个 B.2个 C.3个 D. 4个
参考答案:
B
,若,则,所以,故①错;的最小正周期是,故②错;令,所以,故③对;令,所以,所以④对.
9. 如图,函数的图象为折线,设, 则函数的图象为( )
参考答案:
A
10. 从6名教师中选4名开发A、B、C、D四门课程,要求每门课程有一名教师开发,每名教师只开发一门课程,且这6名中甲、乙两人不开发A课程,则不同的选择方案共有( )
A.300种 B.240种 C.144种 D.96种
参考答案:
B
二、 填空题:本大题共7小题,每小题4分,共28分
11. 如果对定义在上的函数,对任意两个不相等的实数,都有,则称函数为“函数”.给出
下列函数①;②;③;④.
以上函数是“函数”的所有序号为 .
参考答案:
②;③
12. 已知等比数列的前项和为,若,则=
参考答案:
3
13. 函数的定义域为,若且时总有,则称为单函数,例如:函数是单函数,下列命题:
①函数是单函数;
②指数函数是单函数;
③若为单函数,且,则;
④在定义域上具有单调性的函数一定是单函数。其中真命题是 (写出所有真命题的编号)
参考答案:
②③④
14. 已知函数f(x)对任意x∈R,都有f(x+2)×f(x)=k(k为常数),且当x∈[0,2]时,f(x)=x2+1,
则f(5)= ▲ .
参考答案:
2
略
15. (几何证明选讲选做题)如图,△ABC中,D、E分别在边AB、AC上,CD平分∠ACB,DE∥BC,如果AC=10,BC=15,那么AE=___________.
参考答案:
略
16. 已知y=f(x)为R上的连续可导函数,且xf′(x)+f(x)>0,则函数g(x)=xf(x)+1(x>0)的零点个数为 .
参考答案:
0
【考点】根的存在性及根的个数判断.
【分析】求导g′(x)=f(x)+xf′(x)>0,从而可得g(x)在其定义域上单调递增;再由g(0)=0+1=1,从而判断.
【解答】解:∵g(x)=xf(x)+1,
∴g′(x)=f(x)+xf′(x)>0,
故g(x)在其定义域上单调递增;
∵y=f(x)为R上的连续可导函数,
∴函数g(x)=xf(x)+1在R上连续;
又∵g(0)=0+1=1,
∴函数g(x)=xf(x)+1(x>0)的零点个数为0;
故答案为:0.
【点评】本题考查了导数的综合应用及函数的零点的判定定理的应用.
17. 如图,在长方体中,,,则三棱锥的体积为 ▲ .
参考答案:
3
考点:三棱锥体积
【方法点睛】求锥体的体积要充分利用多面体的截面和旋转体的轴截面,将空间问题转化为平面问题求解,注意求体积的一些特殊方法——分割法、补形法、等体积法.
三、 解答题:本大题共5小题,共72分。解答应写出文字说明,证明过程或演算步骤
18. 某校计划面向高一年级1200名学生开设校本选修课程,为确保工作的顺利实施,先按性别进行分层抽样,抽取了180名学生对社会科学类,自然科学类这两大类校本选修课程进行选课意向调查,其中男生有105人.在这180名学生中选择社会科学类的男生、女生均为45人.
(Ⅰ)分别计算抽取的样本中男生及女生选择社会科学类的频率,并以统计的频率作为概率,估计实际选课中选择社会科学类学生数;
(Ⅱ)根据抽取的180名学生的调查结果,完成下列列联表.并判断能否在犯错误的概率不超过0.025的前提下认为科类的选择与性别有关?
选择自然科学类
选择社会科学类
合计
男生
60
45
105
女生
30
45
75
合计
90
90
180
附:,其中n=a+b+c+d.
P(K2≥k0)
0.50
0.40
0.25
0.15
0.10
0.05
0.025
0.010
0.005
0.001
K0
0.455
0.708
1.323
2.072
2.706
3.841
5.024
6.635
7.879
10.828
参考答案:
【考点】独立性检验.
【分析】(Ⅰ)计算抽取的男生与女生人数,根据分层抽样原理求出对应男生、女生人数;
(Ⅱ)根据统计数据,填写列联表,计算观测值,比较临界值得出结论.
【解答】解:(Ⅰ)由条件知,抽取的男生为105人,女生为180﹣105=75人;
男生选择社会科学类的频率为,女生选择社会科学类的频率为;
由题意,男生总数为人,
女生总数为人,
所以,估计选择社会科学的人数为人;
(Ⅱ)根据统计数据,可得列联表如下:
选择自然科学类
选择社会科学类
合计
男生
60
45
105
女生
30
45
75
合计
90
90
180
计算观测值,
所以,在犯错误的概率不超过0.025的前提下认为科类的选择与性别有关.
19.如图1,矩形ABCD中,AB=1,AD=2,点E为AD中点,沿BE将△ABE折起至△PBE,如图2所示,点P在面BCDE的射影O落在BE上.
(Ⅰ)求证:BP⊥CE;
(Ⅱ)求二面角B﹣PC﹣D的余弦值.
【答案】
【解析】
【考点】二面角的平面角及求法;直线与平面垂直的性质.
【分析】(Ⅰ)点P在平面BCDE的射影O落在BE上,证明CE⊥平面PBE,推出PB⊥CE.
(Ⅱ)以O为坐标原点,以过点O且平行于CD的直线为x轴,过点O且平行于BC的直线为y轴,直线PO为z轴,建立如图所示直角坐标系.求出平面PCD的法向量,平面PBC的法向量利用空间向量的数量积求解二面角B﹣PC﹣D的余弦值即可.
【解答】解:(Ⅰ)由条件,点P在平面BCDE的射影O落在BE上,
∴平面PBE⊥平面BCDE,易知BE⊥CE,
∴CE⊥平面PBE,而BP?平面PBE,
∴PB⊥CE.
(Ⅱ)以O为坐标原点,以过点O且平行于CD的直线为x轴,过点O且平行于BC的直线为y轴,直线PO为z轴,建立如图所示直角坐标系.
则,,,
设平面PCD的法向量为
则,即,令,可得
设平面PBC的法向量为
则,即,令,可得∴
考虑到二面角B﹣PC﹣D为钝二面角,则二面角B﹣PC﹣D的余弦值为.
19. 一个袋中装有7个大小相同的球,其中红球有4个,编号分别为1,2,3,4;蓝球3个,编号为2,4,6,现从袋中任取3个球(假设取到任一球的可能性相同).
(I)求取出的3个球中,含有编号为2的球的概率;
(Ⅱ)记ξ为取到的球中红球的个数,求ξ的分布列和数学期望.
参考答案:
【考点】离散型随机变量的期望与方差.
【分析】(I)从7个球中取出3个球,基本事件总数n=C73=35,然后求出取出的3个球中,含有编号为2的球的结果数,代入古典概率的求解公式即可求解
(II)先判断随机变量ξ所有可能取值为0,1,2,3,根据题意求出随机变量的各个取值的概率,即可求解分布列及期望值.
【解答】解:(Ⅰ) 设“取出的3个球中,含有编号为2的球”为事件A,则
从盒子中取出3个球,基本事件总数n=C73=35,
其中含有2号球的基本事件个数m=C21C52+C22C51=25,
∴取出的3个球中,含有编号为2的球的概率=.…
(Ⅱ)ξ所有可能取值为0,1,2,3.…
P(ξ=0)=,P(ξ=1)==,P(ξ=2)==,P(ξ=3)==,…
所以随机变量ξ的分布列是
ξ
0
1
2
3
P
随机变量ξ的数学期望Eξ=1×+2×+3×=.…
20. (本小题满分13分)某普通高中共有个班,每班名学生,每名学生都有且只有一部手机,为了解 该校学生对两种品牌手机的持有率及满意度情况,校学生
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