【数学】广西南宁市第三中学2018-2019学年高二上学期第一次月考试题
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一、选择题(每题5分,共60分)
1.已知数据x1,x2,x3,…,x100是某市100个普通职工2018年8月份的收入(均不超过0.8万元),设这100个数据的中位数为x,平均数为y,方差为z,如果再加上某人2018年8月份的收入x101(约100万元),则相对于x,y,z,这101个数据( )
A.平均数可能不变,中位数可能不变,方差可能不变
B.平均数变大,中位数可能不变,方差也不变
C.平均数变大,中位数一定变大,方差可能不变
D.平均数变大,中位数可能不变,方差变大
2.下列有关命题的说法错误的是( )
A.若“”为假命题,则与均为假命题;
B.“”是“”的充分不必要条件;
C.若命题,则命题;
D.“”的必要不充分条件是“”.
3.4张卡片上分别写有数字1,2,3,4,从这4张卡片中随机抽取2张,则取出的2张卡片上的数字之和为奇数的概率为( )
A. B. C. D.
4.与命题“”等价的命题是 ( )
A. B.
C. D.
5.将八进制数135(8)化为二进制数为( )
A.1110101(2) B.1011101(2) C.1010101(2) D.1111001(2)
6.分别以正方形ABCD的四条边为直径画半圆,重叠部分如图中阴影区域所示,若向该正方形内随机投一点,则该点落在阴影区域的概率为( )
A. B.
C. D.
7.对于下列表格中的五对数据,已求得的线性回归方程为=,则实数m的值为( )
196 | 197 | 200 | 203 | 204 | |
1 | 3 | 6 | 7 | m |
A.8 B.8.2 C.8.4 D.8.5
8.某程序框图如图所示,若运行该程序后输出的值是,则整数的值为( )
A.4 B.5
C.6 D.7
9.设p:,q:,若q是p的必要不充
分条件,则实数的取值范围是( )
A. B. C. D.
10.已知双曲线 的左右焦点分别为,以为直径的圆与双曲线渐近线的一个交点为 ,则此双曲线为 ( )
A. B. C. D.
11.设分别为具有公共焦点与的椭圆和双曲线的离心率,为两曲线的一个公共点,且满足,则的值为 ( )
A. B.1 C.2 D.不确定
12.已知椭圆C:()的右焦点为F,短轴的一个端点为M,直线l:交椭圆C于A、B两点,若|AF|+|BF|=4,点M到直线l的距离不小于,则椭圆C的离心率的取值范围为( )
A. B. C. D.
二、填空题(每题5分,共20分)
13.某单位青年、中年、老年职员的人数之比为10∶8∶7,从中抽取200名职员作为样本,若每人被抽取的概率是0.2,则该单位青年职员的人数为 .
14.有下列命题:
①“”是“”的充要条件;
②“”是“一元二次不等式的解集为R”的充要条件;
③“”是“直线平行于直线”的充分不必要条件;
④“”是“”的必要不充分条件.
其中真命题的序号为 .
15.已知命题p:“至少存在一个实数,使不等式成立”为真,则参数的取值范围是 .
16. 已知椭圆C:,点M与C的焦点不重合,若M关于C的焦点的对称点分别为A,B,线段MN的中点在C上,则 .
三、解答题(6小题,共70分)
17.(10分)在中,内角所对的边分别为,已知.
(1)求角的大小;
(2)若,求的值.
18.(12分)已知为等差数列,前n项和为,是首项为2的等比数列,且公比大于0,,,.
(Ⅰ)求和的通项公式;
(Ⅱ)求数列的前n项和.
19.(12分)交通指数是交通拥堵指数的简称,是综合反映道路网畅通或拥堵的概念,记交通指数为T,其范围为[0,10],有五个级别:T∈[0,2)畅通;T∈[2,4)基本畅通;T∈[4,6)轻度拥堵;T∈[6,8)中度拥堵;T∈[8,10]严重拥堵.晚高峰时段(T≥2),从某市交通指挥中心选取了市区20个交通路段,依据其交通指数数据绘制的部分频率分布直方图如图所示.
(1)请补全直方图,并求出轻度拥堵、中度拥堵、严重拥堵路段各有多少个;
(2)用分层抽样的方法从交通指数在[4,6),[6,8),[8,10]的路段中共抽取6个路段,求依次抽取的三个级别路段的个数;
(3)从(2)中抽出的6个路段中任取2个,求至少有1个路段为轻度拥堵的概率.
20.(12分)如图,四边形是矩形,沿对角线将折起,使得点在平面上的射影恰好落在边上.
(1)求证:平面平面;
(2)(理科做)当时,求二面角的余弦值.
(2)(文科做)当AB=2,AD=1时,求点B到平面ADC的距离.
21.(12分)已知双曲线C:的离心率为,且.
(1)求双曲线C的方程;
(2)已知直线与双曲线C交于不同的两点A、B,且线段AB的中点在圆上,求的值.
22.(12分)如图,在平面直角坐标系中,椭圆的离心率为,过椭圆右焦点F作两条互相垂直的弦AB与CD.当直线AB的斜率为0时,.
(1)求椭圆的方程;
(2)求的取值范围.
参考答案
1.D [解析] 因为数据x1,x2,x3,…,x100是杭州市100个普通职工2016年10月份的收入,而x101大于x1,x2,x3,…,x100很多,所以这101个数据中,平均数变大,但中位数可能不变,也可能变大,由于数据的集中程度受到x101比较大的影响,变得更加离散,所以方差变大.故选D.
2.D解析:因为“”“”但“”“”所以“”的必要不充分条件是“”这个说法是错误的.
3.C [解析] 由题意知基本事件有{1,2},{1,3},{1,4},{2,3},{2,4},{3,4},共6个,其中满足数字之和为奇数的共4个,故所求概率为=.
4.C【解析】其等价的命题为其逆否命题:若x2-2x-3≠0,则x≠3.
5.B [解析] 先将八进制数135(8)化为十进制数93,再化为二进制数.
6.B [解析] 设正方形的边长为2,那么图中阴影区域的面积,而正方形的面积S2=4,所以若向该正方形内随机投一点,则该点落在阴影区域的概率P==,故选B.
7.A [解析] 依题意得, ,回归直线必经过样本点的中心,于是有=0.8×200-155,由此解得m=8,选A.
8.A [解析] 由题知S=1++++=1+1-=,所以a=4.
9.A [解析] 由2x2-x-1≤0,得≤x≤1.由x2-(2a-1)x+a(a-1)≤0,得a-1≤x≤a.因为q是p的必要不充分条件,所以q是p的充分不必要条件(或p是q的必要不充分条件),所以a-1≥且a≤1(等号不能同时取得),得≤a≤1.
10.B 解析:因为,所以,故选B.
11.C【解析】由题意设焦距为2c,椭圆的长轴长2a,双曲线的实轴长为2m,
设P在双曲线的右支上,由双曲线的定义得|PF1|﹣|PF2|=2m ①
由椭圆的定义|PF1|+|PF2|=2a ②
又∵∴,可得∠F1PF2=900,
故|PF1|2+|PF2|2=4c2③
①平方+②平方,得|PF1|2+|PF2|2=2a2+2m2④
将④代入③,化简得a2+m2=2c2,即,可得,
因此,.
故答案为:C
12.A [解析] 如图所示,设F'为椭圆的左焦点,连接AF',BF',则四边形AFBF'是平行四边形,
∴4=|AF|+|BF|=|AF'|+|AF|=2a,∴a=2.不妨取M(0,b),
∵点M到直线l的距离不小于,∴≥,解得b≥1,
∴e==≤=,
∴椭圆E的离心率的取值范围是.
13.400 [解析] 设青年、中年、老年职员的人数分别为10k,8k,7k,其中k>0.由 =0.2,得k=40,所以该单位青年职员共有40×10=400(人).
14.④ [解析] ①当x>2且y>3时,x+y>5成立,反之不一定,所以“x>2且y>3”是“x+y>5”的充分不必要条件,故①为假命题;
②不等式的解集为R的充要条件是a<0且b2-4ac<0,故②为假命题;
③当a=2时,两直线平行,反之,若两直线平行,则=,所以a=2,因此,“a=2”是“直线ax+2y=0平行于直线x+y=1”的充要条件,故③为假命题;
④lg x+lg y=lg(xy)=0,所以xy=1且x>0,y>0,所以xy=1必成立,
反之不然,因此“xy=1”是“lg x+lg y=0”的必要不充分条件,故④为真命题.
综上可知,真命题是④.
15.(-3,+∞). 解:由已知得¬p:∀x∈[1,2],x2+2ax+2-a≤0成立.
所以设f(x)=x2+2ax+2-a,
则所以
解得a≤-3,
因为¬p为假,所以a>-3,
即a的取值范围是(-3,+∞).
16.16 解析:如图:
同理
17.【解析】(1)在中,由,可得,
又由,得,
∴,得……………………5分
(2)由,可得,则
……………………10分
18.【解析】(I)设等差数列的公差为,等比数列的公比为.
由已知,得,而,所以.
又因为,解得.所以,.……………………3分
由,可得 ①.
由,可得 ②,
联立①②,解得,,由此可得.……………………6分
所以,数列的通项公式为,数列的通项公式为.
(II)解:设数列的前项和为,
由,,有,
故,……………………8分
,
上述两式相减,得
得.
所以,数列的前项和为.……………………12分
19.解:(1)补全直方图如图所示.……………………2分
由直方图可知:(0.1+0.2)×1×20=6,
(0.25+0.2)×1×20=9,(0.1+0.05)×1×20=3.
所以这20个路段中,轻度拥堵、中度拥堵、严重拥堵的路 段分别为6个、9个、3个.……………………5分
(2)由(1)知三个路段共有6+9+3=18(个),按分层抽样从18个路段中抽取6个,由×6=2,×9=3,×3=1,得这三个级别路段中分别抽取的个数为2,3,1. ……………………8分
(3)记(2)中选取的2个轻度拥堵路段为A1,A2,3个中度拥堵路段为B1,B2,B3,1个严重拥堵路段为C1,
则从这6个路段选取2个路段的可能情况有(A1,A2),(A1,B1),(A1,B2),(A1,B3),(A1,C1),(A2,B1),(A2,B2),(A2,B3),(A2,C1),(B1,B2),(B1,B3),(B1,C1),(B2,B3),(B2,C1),(B3,C1),共15种可能.……………………10分
其中至少有1个路段为轻度拥堵的有(A1,A2),(A1,B1),(A1,B2),(A1,B3),(A1,C1),(A2,B1),(A2,B2),(A2,B3),(A2,C1),共9种可能.
所以所选2个路段中至少1个为轻度拥堵的概率为=.……………………12分
20.【答案】(1)见解析;(2).
【解析】(1)设点在平面上的射影为点,连接,
则平面,所以.
因为四边形是矩形,所以,
所以平面,·························2分
所以.························3分
又,,所以平面,··············5分
而平面,所以平面平面.··············6分
(理科)(2)以点为原点,线段所在的直线为轴,线段所在的直线为轴,建立空间直角坐标系,如图所示.
设,则,所以.················7分
由(1)知,又,所以,,
那么,,
,························8分
所以,所以,
设平面的一个法向量为,则,即.
取,则所以···················10分
因为平面的一个法向量为,···················11分
所以
所求二面角的余弦值为.···················12分
(文科)(2)作交于F,由(1)知平面BCD,
平面ADC ··············8分
又由(1)知平面ABD,
··············10分
点B到平面ADC的距离为··············12分
21.解:(1)由题意得解得所以b2=c2-a2=2,
所以双曲线C的方程为x2=1. ……………………5分
(2)设A,B两点的坐标分别为(x1,y1),(x2,y2),线段AB的中点为M(x0,y0).
由得x2-2mx-m2-2=0,因为判别式Δ=8m2+8>0, …………8分(判别式占1分)
所以x0==m,y0=x0+m=2m.因为点M(x0,y0)在圆x2+y2=5上,所以m2+(2m)2=5,
故m=±1. ……………………12分
22. 【解析】(1)由题意知,,∴
当直线AB的斜率为0时, .
解得得.
∴椭圆的方程为.……………………4分
(2)①当两条弦中一条斜率为0时,另一条弦的斜率不存在,由题意知
.……5分
②当两弦斜率均存在且不为0时,由(1)知,,
设直线AB的方程为,则直线CD的方程为.
将直线AB的方程代入椭圆方程,整理得
,………………7分
解得,.
.……………………8分
同理,. ……………………9分
.
令,则,.
设
.
综合①与②可知,的取值范围是……………………12分