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山西省晋城市李圪塔中学高二数学文联考试卷含解析
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. 设,那么 ( )
A.a<a<b B.a< b<a
C.a<a<b D.a<b<a
参考答案:
C
2. 有一个容量为100的样本,其频率分布直方图如图所示,已知样本数据落在区间[10,12)内的频数比样本数据落在区间[8,10)内的频数少12,则实数m的值等于( )
A.0.10 B.0.11 C.0.12 D.0.13
参考答案:
B
【考点】频率分布直方图.
【分析】根据题意,求出样本数据落在区间[10,12)和[8,10)内的频率、频数和,再求出样本数据落在区间[8,10)内的频率,利用求出m的值.
【解答】解:根据题意,样本数据落在区间[10,12)和[8,10)内的频率和为:
1﹣(0.02+0.05+0.15)×2=0.56,
所以频数和为100×0.56=56,
又样本数据落在区间[10,12)内的频数比落在区间[8,10)内的频数少12,
所以样本数据落在区间[8,10)内的频率为=0.22,
所以m==0.11.
故选:B.
3. 在等比数列{}中,已知,,则( )
A.1 B.3 C. D.±3
参考答案:
A
4. 若命题,则是( )
A. B.
C. D.
参考答案:
D
略
5. 若抛物线的焦点与双曲线的右焦点重合,则的值为( )
A. 2 B. 4 C. 8 D.
参考答案:
C
6. (x+)(3x﹣)5的展开式中各项系数的和为3,则该展开式中常数项为( )
A.2520 B.1440 C.﹣1440 D.﹣2520
参考答案:
B
【考点】二项式定理的应用.
【分析】根据展开式中各项系数的和2求得a的值,再把二项式展开,求得该展开式中常数项.
【解答】解:令x=1可得(x+)(3x﹣)5的展开式中各项系数的和为(a+1)=3,∴a=2.
∴(x+)(3x﹣)5 =(x+)(3x﹣)5
=(x+)(?243x5﹣?162x3+?108x﹣?+?﹣?),
故该展开式中常数项为﹣?72+2?108=1440,
故选:B.
【点评】本题主要考查二项式定理的应用,二项展开式的通项公式,求展开式中某项的系数,求二项展开式各项的系数和的方法,属于中档题.
7. 设是两条不同的直线,是三个不同的平面,给出下列命题,正确的是( )
A.若,则 B.若,,则
C.若,,则 D.若,则[
参考答案:
B
8. 若a,b都是实数,则“a-b>0”是“a2-b2>0”的( )
A.充分而不必要条件 B.必要而不充分条件
C.充分必要条件 D.既不充分也不必要条件
参考答案:
D
9. 某程序框图如图所示,则该程序运行后输出的S值为( ).
A.1 B. C. D.
参考答案:
C
略
10. 若为虚数单位,,且 则( )
A.-2 B.1 C.2 D.3
参考答案:
A
略
二、 填空题:本大题共7小题,每小题4分,共28分
11. 一个社会调查机构就某地居民的月收入调查了10000人,并根据所得数据画了样本的频率分布直方图(如右图)。为了分析居民的收入与年龄、学历、职业等方面的关系,要从这10000人中再用分层抽样方法抽出100人作进一步调查,则在(元)月收入段应抽出____________人。
参考答案:
25
12. 在中,已知,则=______________.
参考答案:
略
13. 已知点F是椭圆C:+=1(a>b>0)的左焦点,若椭圆C上存在两点P、Q满足=2,则椭圆C的离心率的取值范围是 .
参考答案:
[,1)
设P((x1,y1),Q(x2,y2),F(﹣c,0),直线PQ:y=k(x+c),可得y1=﹣2y2.
由,得(b2+a2k2)y2﹣2kcb2y﹣b4k2=0
…②,…③
由①②③得b2+a2k2=8c2,?8c2≥b2=a2﹣c2?9c2≥a2即可求解
解:设P((x1,y1),Q(x2,y2),F(﹣c,0),直线PF:y=k(x+c).
∵P、Q满足=2,∴y1=﹣2y2…①
由,得(b2+a2k2)y2﹣2kcb2y﹣b4k2=0
…②,…③
由①②得,代入③得
b2+a2k2=8c2,?8c2≥b2=a2﹣c2?9c2≥a2
?,∴椭圆C的离心率的取值范围是[,1)
故答案为[,1)
14. 已知下列几个命题: ①已知F1、F2为两定点,=4,动点M满足,则动点M的轨迹是椭圆。 ②一个焦点为且与双曲线有相同的渐近线的双曲线标准方程是 ③“若=b,则a2=ab”的否命题。④若一个动圆的圆心在抛物线上,且动圆恒与直线相切,则动圆必过定点。
其中真命题有____________
参考答案:
②④
略
15. 已知点,是椭圆的动点. 若点恰在椭圆的右顶点时,两点的距离最小,则实数的取值范围为______________.
参考答案:
16. 在△ABC中,若sin A∶sin B∶sin C=2∶3∶4,则最大角的余弦值=_______________ .
参考答案:
-
略
17. 若复数满足,则
参考答案:
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. (1)已知集合,.p:,q:,并且p是q的充分条件,求实数m的取值范围.
(2)已知p:,,q:,,若为假命题,求实数m的取值范围.
参考答案:
(1);(2)
【分析】
(1)由二次函数的性质,求得,又由,求得集合,
根据命题是命题的充分条件,所以,列出不等式,即可求解.
(2)依题意知,均为假命题,分别求得实数的取值范围,即可求解.
【详解】(1)由,∵,∴,,
∴,所以集合,
由,得,所以集合,
因为命题是命题的充分条件,所以,则,解得或,
∴实数的取值范围是.
(2)依题意知,,均为假命题,
当是假命题时,恒成立,则有,
当是假命题时,则有,或.
所以由均为假命题,得,即.
【点睛】本题主要考查了复合命题的真假求参数,以及充要条件的应用,其中解答中正确得出集合间的关系,列出不等式,以及根据复合命题的真假关系求解是解答的关键,着重考查了推理与运算能力,属于基础题.
19. 一同学在电脑中打出如下若干个圈:○●○○●○○○●○○○○●○○○○○●…若将此若干个圈依此规律继续下去,得到一系列的圈,那么在前120个圈中的●的个数是 。
参考答案:
14
略
20. (本小题16分)一个袋中装有黑球,白球和红球共n()个,这些球除颜色外完全相同.已知从袋中任意摸出1个球,得到黑球的概率是.现从袋中任意摸出2个球.
(1)若n=15,且摸出的2个球中至少有1个白球的概率是,设表示摸出的2个球中红球的个数,求随机变量的概率分布及数学期望;
(2)当n取何值时,摸出的2个球中至少有1个黑球的概率最大,最大概率为多少?
参考答案:
(1)设袋中黑球的个数为(个),记“从袋中任意摸出一个球,得到黑球”为事件A,则∴. 设袋中白球的个数为(个),记“从袋中任意摸出两个球,至少得到一个白球”为事件B,则,
∴, ∴或(舍). ∴红球的个数为(个).
∴随机变量的取值为0,1,2,分布列是:
0
1
2
的数学期望. …………9分
(2)设袋中有黑球个,则…).设“从袋中任意摸出两个球,至少得到一个黑球”为事件C,
则, 当时,最大,最大值为.…16分
21. 在(1+x+x2)n=Dn0+Dn1x+Dn2x2+…+Dnrxr+…+Dn2n﹣1x2n﹣1+Dn2nx2n的展开式中,把Dn0,Dn1,Dn2,…,Dn2n叫做三项式系数.
(1)当n=2时,写出三项式系数D20,D21,D22,D23,D24的值;
(2)类比二项式系数性质Cn+1m=Cnm﹣1+Cnm(1≤m≤n,m∈N,n∈N),给出一个关于三项式系数Dn+1m+1(1≤m≤2n﹣1,m∈N,n∈N)的相似性质,并予以证明.
参考答案:
【考点】DB:二项式系数的性质;F3:类比推理.
【分析】(1)由(x2+x+1)2=x4+2x3+3x2+2x+1,即可得出.
(2)类比二项式系数性质Cn+1m=Cnm﹣1+Cnm(1≤m≤n,m∈N,n∈N),三项式系数有如下性质: =++.(1≤m≤2n﹣1).由于(1+x+x2)n+1=(1+x+x2)n?(1+x+x2),即(1+x+x2)n+1=(1+x+x2)?( Dn0+Dn1x+Dn2x2+…+Dnrxr+…+Dn2n﹣1x2n﹣1+Dn2nx2n).比较上式左边与右边xm+1 的系数即可得出.
【解答】解:(1)因为(x2+x+1)2=x4+2x3+3x2+2x+1,
三项式系数D20=1,D21=2,D22=3,D23=2,D24=1.
(2)(2)类比二项式系数性质Cn+1m=Cnm﹣1+Cnm(1≤m≤n,m∈N,n∈N),三项式系数有如下性质:
=++.(1≤m≤2n﹣1).
因为(1+x+x2)n+1=(1+x+x2)n?(1+x+x2),
所以(1+x+x2)n+1=(1+x+x2)?( Dn0+Dn1x+Dn2x2+…+Dnrxr+…+Dn2n﹣1x2n﹣1+Dn2nx2n).
上式左边xm+1 的系数为,而上式右边xm+1 的系数为++.(1≤m≤2n﹣1).
因此=++.(1≤m≤2n﹣1).
22. 已知椭圆的中心在坐标原点O,焦点在x轴上,短轴长为2,且两个焦点和短轴的两个端点恰为一个正方形的顶点.过右焦点F与x轴不垂直的直线l交椭圆于P,Q两点.
(1)求椭圆的方程;
(2)当直线l的斜率为1时,求△POQ的面积;
(3)在线段OF上是否存在点M(m,0),使得以MP,MQ为邻边的平行四边形是菱形?若存在,求出m的取值范围;若不存在,请说明理由.
参考答案:
【考点】椭圆的标准方程;直线的斜率;直线与圆锥曲线的综合问题.
【专题】压轴题.
【分析】(1)设椭圆方程为.由两个焦点和短轴的两个端点恰为正方形的顶点,且短轴长为2,由此能够求出a,b,c的值,从而得到所求椭圆方程.
(2)右焦点F(1,0),直线l的方程为y=x﹣1.设P(x1,y1),Q(x2,y2),由题设条件得.由此入手可求出.
(3)假设在线段OF上存在点M(m,0)(0<m<1),使得以MP,MQ为邻边的平行四边形是菱形.因为直线与x轴不垂直,设直线l的方程为y=k(x﹣1)(k≠0).由题意知(1+2k2)x2﹣4k2x+2k2﹣2=0.由此可知.
【解答】解:(1)由已知,椭圆方程可设为.
∵两个焦点和短轴的两个端点恰为正方形的顶点,且短轴长为2,
∴.
所求椭圆方程为.
(2)右焦点F(1,0),直线l的方程为y=x﹣1.
设P(x1,y1),Q(x2,y2),
由得3y2+2y﹣1=0,解得.
∴.
(3)假设在线段OF上存在点M(m,0)(0<m<1),使得以MP,MQ为邻边的平行四边形是菱形.因为直线与x轴不垂直,所以设
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