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山西省运城市郭家庄中学高二数学理月考试卷含解析
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. 某公司生产一种产品, 固定成本为20 000元,每生产一单位的产品,成本增加100元,若总收入R与年产量x的关系是R(x)=则当总利润最大时,每年生产产品的单位数是 ( ).
A.150 B.200 C.250 D.300
参考答案:
D
略
2. 设斜率为2的直线过抛物线的焦点F,且和轴交于点A,若△OAF(O为坐标原点)的面积为4,则抛物线方程为( ).
A. B. C. D.
参考答案:
B
略
3. 已知X的分布列为:设Y=6X+1,则Y的数学期望E(Y)的值是( )
X
﹣1
0
1
P
a
A.0 B. C.1 D.
参考答案:
A
【考点】CH:离散型随机变量的期望与方差.
【分析】根据所给的分布列和分布列的性质,写出关于a的等式,解出a的值,算出x的期望,根据x与Y之间期望的关系,写出出要求的期望值.
【解答】解:由已知得++a=1,
解得a=,
则E(X)=﹣1×+0×+1×=﹣,
由E(Y)=6E(X)+1,
可得E(Y)=6×(﹣)+1=0.
故选:A.
4. 在验证吸烟与否与患肺炎与否有关的统计中,根据计算结果,认为这两件事情无关的可能性不足1%,那么的一个可能取值为( )
A.6.635 B.5.024 C.7.897 D.3.841
参考答案:
C
5. 用数字1,2,3,4,5组成的无重复数字的四位偶数的个数为 ( )
A.8 B.24 C.48 D.120
参考答案:
C
略
6. 若sinαsinβ=1,则cos(α+β)=( )
A.1 B.﹣1 C.0 D.0或﹣1
参考答案:
B
【考点】两角和与差的余弦函数.
【分析】由sinαsinβ=1,得cosαcosβ=0,利用两角和的余弦函数公式可得答案.
【解答】解:由sinαsinβ=1,得cosαcosβ=0,
∴cos(α+β)=cosαcosβ﹣sinαsinβ=﹣1.
故选:B.
7. 给出定义:若函数在上可导,即存在,且导函数在上也可导,则称在上存在二阶导函数,记=.若在上恒成立,则称在上为凸函数. 以下四个函数在上不是凸函数的是 ( )
A. B.
C.- D.-.
参考答案:
D
略
8. 已知椭圆中心在原点,且一个焦点为,直线与其相交于M、N两点,MN中点的横坐标为1,则此椭圆的方程是( )
A. B. C. D.
参考答案:
C
设椭圆方程为
联立方程:,整理得:,
设,,则,即,化简得:,
又,易得:,
∴此椭圆的方程是
故选:C
9. 首项为的等差数列,从第10项起开始为正数,则公差d的取值范围是( )
A. B. C. D.
参考答案:
C
10. 若<<0,则下列不等式:①a+b<ab;②|a|<|b|;③a<b;④>2中,正确不等式的序号是( )
A.①② B.②③ C.③④ D.①②④
参考答案:
D
【考点】不等式比较大小.
【分析】若,则a<0,b<0,且a>b则①a+b为负数,ab为正数;②绝对值的意义判断,③赋值来处理;④借助于均值不等式来处理.
【解答】解:若,则a<0,b<0,且a>b
则①a+b<0,ab>0,故①正确;
②a<0,b<0,且a>b,显然|a|<|b|,故②正确;
③由②得a>b,故③错;
④由于a<0,b<0,故>0,>0
则+≥2=2(当且仅当=即a=b时取“=”)
又a>b,则+>2,故④正确;
故选:D.
二、 填空题:本大题共7小题,每小题4分,共28分
11. 已知正三棱锥,点都在半径为的球面上,若两两互相垂直,则球心到截面的距离为________。
参考答案:
略
12. 已知椭圆E的方程为,T为圆O:上一点,过点T作圆O的切线交椭圆E于A、B两点,则△AOB面积的取值范围是 .
参考答案:
当直线的斜率不存在时,,
当直线的斜率存在时,设圆C的切线方程为y=kx+m,
∴,整理,得3m2=2?2k2,
联立,得(1+2k2)x2?4kmx+2m2?2=0,
△>0,设A(x1,y1),B(x2,y2),
则,
∴,
令1+2k2=t?1,
则,
又0<≤1,∴当时,
即时,.>0时,,
综上可得线段|AB|的取值范围是.
面积的取值范围是.
13. 对于在区间上有意义的两个函数和,如果对任意,均有, 那么我们称和在上是接近的.若与在闭区间上是接近的,则的取值范围是________
参考答案:
14. 空间中点A(2,3,5)与B(3,1,4),则|AB|= .
参考答案:
【考点】空间两点间的距离公式.
【分析】直接利用空间两点间的距离公式求解即可.
【解答】解:∵A(2,3,5),B(3,1,4),
∴|AB|==,
故答案为.
15. 已知实数满足则的最小值是 .
参考答案:
-5
16. 已知函数的图像如右图所示(其中是函数,
下面四个图象中的图象大致是__________;
① ② ③ ④
参考答案:
③
略
17. 已知变量满足则的最小值是 .
参考答案:
2
略
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. 为了解某班学生喜爱打篮球是否与性别有关,对本班50人进行了问卷调查得到了如下的列联表:
喜爱打篮球
不喜爱打篮球
合计
男生
5
女生
10
合计
50
已知在全部50人中随机抽取1人抽到喜爱打篮球的学生的概率为.
(1)请将上面的列联表补充完整;
(2)是否在犯错误的概率不超过0.5%的前提下认为喜爱打篮球与性别有关?说明你的理由.下面的临界值表供参考:
0.15
0.10
0.05
0.025
0.010
0.005]
0.001
2.072
2.706
3.841
5.024
6.635
7.879
10.828
(参考公式:,其中)
参考答案:
(1)列联表补充如下:
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
(2)犯错误的概率不超过0.5%的前提下认为喜爱打篮球与性别有关
【详解】试题分析:解:(1) 列联表补充如下:
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
(2)∵
在犯错误的概率不超过0.5%的前提下认为喜爱打篮球与性别有关
考点:独立性检验
点评:主要是考查了列联表和独立性检验思想的运用,属于基础题。
19. 已知椭圆两个顶点,且四边形
(2)过原点且斜率分别为 的交点按逆时针 顺序分别为A、B、C、D、且A在第一象限,求四边形ABCD的面积的最大值。
参考答案:
20. 已知,且.证明:
(Ⅰ);
(Ⅱ).
参考答案:
(Ⅰ)详见解析;(Ⅱ)详见解析.
【分析】
(Ⅰ)根据均值不等式可以证明;
(Ⅱ)根据均值不等式和已知条件的灵活应用可以证明.
【详解】证明Ⅰ,b,,且,
,
,当且仅当时,等号成立
Ⅱ,,,
,
,
【点睛】本题主要考查不等式的证明,均值不等式是常用工具,侧重考查逻辑推理的核心素养.
21. (本小题满分13分)小王经营一家面包店,每天从生产商处订购一种品牌现烤面包出售.已知每卖出一个现烤面包可获利10元,若当天卖不完,则未卖出的现烤面包因过期每个亏损5元.经统计,得到在某月(30天)中,小王每天售出的现烤面包个数及天数如下表:
售出个数
10
11
12
13
14
15
天数
3
3
3
6
9
6
试依据以频率估计概率的统计思想,解答下列问题:
(Ⅰ)计算小王某天售出该现烤面包超过13个的概率;
(Ⅱ)若在今后的连续5天中,售出该现烤面包超过13个的天数大于3天,则小王决定增加订购量. 试求小王增加订购量的概率.
(Ⅲ)若小王每天订购14个该现烤面包,求其一天出售该现烤面包所获利润的分布列和数学期望.
参考答案:
(Ⅲ)若小王每天订购14个现烤面包,设其一天的利润为元,
则的所有可能取值为80,95,110,125,140. ……..9分
其分布列为
利润
80
95
110
125
140
概率
0.1
0.1
0.1
0.2
0.5
………11分
则
所以小王每天出售该现烤面包所获利润的数学期望为123.5元. ……..13分
22. (本小题满分14分)如图,四棱锥P-ABCD中,底面ABCD为平行四边形,∠DAB=60°,AB=2AD,PD⊥底面ABCD.
(1)证明:PA⊥BD;
(2)若PD=AD,求二面角A-PB-C的余弦值.
参考答案:
(1)因为∠DAB=60°,AB=2AD,由余弦定理得BD=AD,
从而BD2+AD2=AB2,故BD⊥AD.
又PD⊥底面ABCD,可得BD⊥PD,
所以BD⊥平面PAD.故PA⊥BD.
(2)如图,以D为坐标原点,AD的长为单位长,DA、DB、DP所在直线分别为x轴、y轴、z轴建立空间直角坐标系D-xyz,则
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