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- 2021-06-11 发布
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铁人中学2017级高二学年下学期开学考试
数学试题(理科)
试题说明:1、本试题满分 150 分,答题时间 120 分钟。
2、请将答案填写在答题卡上,考试结束后只交答题卡。
一.选择题(本题共12小题,每题5分,共60分)
1.一个人打靶时连续射击两次,事件“至少有一次中靶”的互斥事件是( )
A.两次都不中靶 B.两次都中靶 C.只有一次中靶 D.至多有一次中靶
2.“”是“”的( )
A. 充分不必要条件 B.必要不充分条件 C.充分必要条件 D.既不充分也不必要条件
3.给出下列三个命题:①“全等三角形的面积相等”的否命题;②“若,则”的逆命题;③,其中,.其中真命题的个数是( )
A. 0 B. 1 C. 2 D.3
4.当x=2时,执行如图1-1所示的算法语句,输出的结果是( )
A.3 B.7 C.15 D.17
5.为了了解某校高三学生的视力情况,随机地抽查了该校100名高三学生的视力情况,得到频率分布直方图如图1-2所示,由于不慎将部分数据丢失,但知道后5组频数和为62,设视力在4.6到4.8之间的学生数为a,最大频率为0.32,则a的值为( )
A.64 B.54 C.48 D.27
图1-1 图1-2
6.下列命题中是假命题的是( )
A. B.
C. D.
7. 一个三位自然数百位,十位,个位上的数字依次为a,b,c,当且仅当a>b,b<c时称为“凹数”(如213,312等),若a,b,c∈{1,2,3,4},且a,b,c互不相同,则这个三位数为“凹数”的概率是( )
A. B. C. D.
8.执行图1-3所示的程序框图,若输出的S是126,则①应为( )
A.n≤5? B.n≤6? C.n≤7? D.n≤8?
9.如图1-4所示,在三棱柱ABC-A1B1C1中,AA1⊥底面ABC,AB=BC=AA1,∠ABC=90°,点E、F分别是棱AB、BB1的中点,则直线FE和BC1所成的角是( )
A. B. C. D.
图1-3 图1-4
10.一只蜜蜂在一个棱长为3的正方体内自由飞行,若蜜蜂在飞行过程中始终保持与正方体6个表面的距离均大于1,称其为“安全飞行”,则蜜蜂“安全飞行”的概率为( )
A. B. C. D.
11.若点为共焦点的椭圆和双曲线的一个交点,分别是它们的左、右焦点,设椭圆的离心率为,双曲线的离心率为,若,则( )
A. B. C. D.
12.设抛物线的焦点为,点在上,,若以为直径的圆过点,则的方程为( )
A.或 B.或 C.或 D.或
二.填空题(本题共4小题,每题5分,共20分)
13.用秦九韶算法计算多项式f(x)=7x7+6x6+5x5+4x4+3x3+2x2+x的值,当x=3时,V4的值为____
14.设某总体是由编号为01,02,...,19,20的20个个体组成.利用下面的随机数表选取5个个体,选取方法是从随机数表第1行的第5列和第6列数字开始由左到右依次选取两个数字,则选出来的第5个个体的编号为______
7816 6572 0802 6314 0702 4369 9728 0198
3204 9234 4935 8200 3623 4869 6938 7481
15.某校早上8:00开始上课,假设该校学生小张与小王在早上7:30~7:50之间到校,且每人在该时间段的任何时刻到校是等可能的,则小张与小王到校时间间隔不少于5分钟的概率为__________.(用数字作答)
16. 椭圆的左,右焦点分别为,若椭圆上恰有6个不同的点,使得为等腰三角形,则椭圆的离心率的取值范围是_______
三.解答题(本题共6个小题,共70分)
17. (本题10分)为了了解一个小水库中养殖的鱼的有关情况,从这个水库中多个不同位置捕捞出100条鱼,称得每条鱼的质量(单位:kg),并将所得数据分组,画出频率分布直方图(如图所示).
(1)在下面表格中填写相应的频率;
分组
频率
(2)试估计落在中的鱼的条数;
(3)将上面捕捞的100条鱼分别作一记号后再放回水库.几天后再从水库的多处不同位置捕捞出120条鱼,其中带有记号的鱼有6条.请根据这一情况来估计该水库中鱼的总条数.
18.(本题12分)假设关于某设备的使用年限x(年)和所支出的年平均维修费用y(万元)(即维修费用之和除以使用年限),有如下的统计资料:
使用年限
2
3
4
5
6
维修费用
2.2
3.8
5.5
6.5
7.0
(1)画出散点图;
(2)求回归方程;
(3)估计使用年限为10年时所支出的年平均维修费用是多少?
(附表:,)
19. (本题12分)如图①在直角梯形中,∥,,,
分别是线段的中点,现将△折起,
使平面⊥平面(如图②)
(1)求证:∥平面;
(2)求二面角的大小.
20. (本题12分) 已知椭圆的两焦点为F1(-,0),F2(,0),离心率e=.
(1)求此椭圆的方程;
(2)设直线l:y=x+m,若l与此椭圆相交于P,Q两点,且|PQ|等于椭圆的短轴长,求m的值.
21.(本题12分)如图,在直棱柱中,∥,,,
.
(1)证明:;
(2)求直线与平面所成角的正弦值.
22.(本题12分)如图,已知,直线,为平面上的动点,过点作的垂线,垂足为点,且.
(Ⅰ)求动点的轨迹的方程;
(Ⅱ)过点的直线交轨迹于两点,交直线于点.
(1)已知,,求的值;
(2)求的最小值.
铁人中学2017级高二学年下学期开学考试
数学(理)参考答案
一. 选择题
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
A
B
B
C
B
D
D
B
C
C
B
D
一. 填空题
13) 789 14)01 15) 16)
三.解答题
17 解 (1)根据频率分布直方图可知,频率=组距×(频率/组距),故可得下表:
分组
频率
0.05
0.20
0.28
0.30
0.15
0.02
(2)0.30+0.15+0.02=0.47,所以落在[1.15,1.30)中的鱼的条数约为0.47×100=47条.
(3)=2 000,所以水库中鱼的总条数约为2 000.
18. 解:(1)画出散点图如图所示.
(2)从散点图可以看出,这些点大致分布在一条直线的附近,因此,两变量呈线性相关关系.
可求回归方程是 =1.23x+0.08.
(3)由(2)知,当x=10时, =1.23×10+0.08=12.38(万元).
故估计使用年限为10年时所支出的年平均维修费用是12.38万元.
19(1)证明:因为在题图①中,AP⊥CD,
所以在题图②中PD⊥CD,AD⊥CD,
所以∠ADP是二面角P-DC-A的平面角,
因为平面PDC⊥平面ABCD,所以∠ADP=90°,即PD⊥DA,
又AD∩DC=D,所以PD⊥平面ABCD.
如图.以D为坐标原点,直线DA,DC,DP分别为x,y,z轴建立空间
直角坐标系,
则D(0,0,0),A(2,0,0),B(2,2,0),C(0,2,0),P(0,0,2),E(0,1,1),
F(0,0,1),G(1,2,0).
所以=(-2,0,2),=(0,-1,0),=(1,2,-1),
设平面GEF的法向量n=(x,y,z),由法向量的定义得
⇒⇒⇒不妨设z=1,则n=(1,0,1),
所以,·n=-2×1+0+2×1=0,所以⊥n,点P∉平面EFG,所以AP∥平面EFG.
(2)解:由(1)知平面GEF的一个法向量为n=(1,0,1),
因为平面EFD与坐标平面PDC重合,所以它的一个法向量为i=(1,0,0),
设二面角G-EF-D为θ,则cosθ=
由图形观察二面角G-EF-D为锐角,故二面角G-EF-D的大小为45°
20 .解(1)设椭圆的方程为+=1(a>b>0),则c=,=,所以a=2,b2=a2-c2=1,所以所求椭圆的方程为+y2=1.
(2)由消去y,得5x2+8mx+4(m2-1)=0,
则Δ=64m2-80(m2-1)>0,得m2<5(*).
设P(x1,y1),Q(x2,y2),则x1+x2=-,x1x2=,y1-y2=x1-x2,
|PQ|== =2,
解得m2=,满足(*),所以m=±.
21 (1)证明:易知,AB,AD,AA1两两垂直.
如图,以A为坐标原点,AB,AD,AA1所在直线分别为x轴、y轴、z轴建立空间直角坐标系.
设AB=t,则相关各点的坐标为A(0,0,0),B(t,0,0),B1(t,0,3),C(t,1,0),
C1(t,1,3),D(0,3,0),D1(0,3,3).
从而=(-t,3,-3),=(t,1,0),=(-t,3,0).
因为AC⊥BD,所以·=-t2+3+0=0.解得t=或t=-(舍去).
于是=(-,3,-3),=(,1,0).
因为·=-3+3+0=0,所以⊥,即AC⊥B1D.
(2)解:由(1)知,=(0,3,3),=(,1,0),=(0,1,0).
设n=(x,y,z)是平面ACD1的一个法向量,
则即令x=1,则n=(1,-,).
设直线B1C1与平面ACD1所成角为θ,则sin θ=|cos|=
即直线B1C1与平面ACD1所成角的正弦值为.
22.