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1、2015-2016学年黑龙江省大庆市铁人中学高二(上)期中数学试卷一、选择题:本大题共12小题,每小题5分,共60分1下列命题中,真命题是( )Ax0R,0BxR,2xx2Ca+b=0的充要条件是=1Da1,b1是ab1的充分条件2命题“x0R,log2x00”的否定为( )Ax0R,log2x00Bx0R,log2x00CxR,log2x0DxR,log2x03当mN*,命题“若m0,则方程x2+xm=0有实根”的逆否命题是( )A若方程x2+xm=0有实根,则m0B若方程x2+xm=0有实根,则m0C若方程x2+xm=0没有实根,则m0D若方程x2+xm=0没有实根,则m04在ABC中,“
2、A=60”是“”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5已知命题p:xR,使;命题q:xR,都有x2+x+10给出下列结论:命题“pq”是真命题;命题“pq”是假命题;命题“pq”是真命题;命题“pq”是假命题其中正确的是( )ABCD6函数f(x)=(a+1)tan2x+3sinx+a23a4为奇函数的充要条件是( )Aa=4Ba=1Ca=4或a=1DaR7执行如图所示的程序框图,若输入n的值为3,则输出s的值是( )A1B2C4D78如果3个正整数可作为一个直角三角形三条边的边长,则称这3个数为一组勾股数从1,2,3,4,5中任取3个不同的数,则这
3、3个数构成一组勾股数的概率为( )ABCD9已知函数f(x)=3x2x1,x,在上任取一个数x0,f(x0)1的概率是( )ABCD10已知某运动员每次投篮命中的概率都为40%现采用随机模拟的方法估计该运动员三次投篮恰有两次命中的概率:先由计算器算出0到9之间取整数值的随机数,用1,2,3,4表示命中,用5,6,7,8,9,0表示不命中;再以每三个随机数为一组,代表三次投篮的结果经随机模拟产生了20组随机数:907 966 191 925 271 932 812 458 569 683431 257 393 027 556 488 730 113 537 989据此估计,该运动员三次投篮恰有两
4、次命中的概率为( )A0.35B0.30C0.25D0.2011设F1、F2是椭圆E:+=1(ab0)的左右焦点,P是直线x=a上一点,F2PF1是底角为30的等腰三角形,则椭圆E的离心率为( )ABCD12椭圆C:的左、右顶点分别为A1、A2,点P在C上且直线PA2斜率的取值范围是,那么直线PA1斜率的取值范围是( )ABCD二、填空题:本大题共4小题,每小题5分,共20分13某学院的A,B,C三个专业共有1200名学生,为了调查这些学生勤工俭学的情况,拟采用分层抽样的方法抽取一个容量为120的样本已知该学院的A专业有380名学生,B专业有420名学生,则在该学院的C专业应抽取_名学生14甲
5、、乙两人下棋,两人下成和棋的概率为,乙获胜的概率为,甲获胜的概率是_,甲不输的概率_15若“x,mtanx”是真命题,则实数m的取值范围是_16已知椭圆C:+=1的AB的中点M的坐标为(2,1),则直线AB的方程为_三、解答题:本大题共5小题,共70分17(14分)椭圆的两个焦点的坐标分别为F1(2,0),F2(2,0),且椭圆经过点(,)(1)求椭圆标准方程(2)求椭圆长轴长、短轴长、离心率18(14分)已知圆心为C的圆经过点A(1,1),B(2,2),且圆心C在直线l:xy+1=0上(1)求圆C的标准方程(2)求过点(1,1)且与圆相切的直线方程19(14分)连锁经营公司所属5个零售店某月
6、的销售额利润资料如表:商品名称ABCDE销售额x/千万元35679利润额y/百万元23345(1)画出销售额和利润额的散点图(2)若销售额和利润额具有相关关系,试计算利润额y对销售额x的回归直线方程(3)估计要达到1000万元的利润额,销售额约为多少万元(参考公式:=,=x)20(14分)某校从参加高一年级期末考试的学生中抽出60名学生,将其成绩(均为整数)分成六段后画出如图部分频率分布直方图观察图形的信息,回答下列问题:(1)求第四小组的频率,并补全这个频率分布直方图;(2)估计这次考试的及格率(60分及以上为及格)和平均分21(14分)已知椭圆C:,的离心率为,A、B分别为椭圆的长轴和短轴
7、的端点,M为AB的中点,O为坐标原点,且()求椭圆的方程;()过(1,0)的直线l与椭圆交于P、Q两点,求POQ的面积的最大时直线l的方程2015-2016学年黑龙江省大庆市铁人中学高二(上)期中数学试卷一、选择题:本大题共12小题,每小题5分,共60分1下列命题中,真命题是( )Ax0R,0BxR,2xx2Ca+b=0的充要条件是=1Da1,b1是ab1的充分条件【考点】必要条件、充分条件与充要条件的判断;全称命题;特称命题;命题的真假判断与应用【专题】计算题【分析】利用指数函数的单调性判断A的正误;通过特例判断,全称命题判断B的正误;通过充要条件判断C、D的正误;【解答】解:因为y=ex0
8、,xR恒成立,所以A不正确;因为x=5时25(5)2,所以xR,2xx2不成立a=b=0时a+b=0,但是没有意义,所以C不正确;a1,b1是ab1的充分条件,显然正确故选D【点评】本题考查必要条件、充分条件与充要条件的判断,全称命题,特称命题,命题的真假判断与应用,考查基本知识的理解与应用2命题“x0R,log2x00”的否定为( )Ax0R,log2x00Bx0R,log2x00CxR,log2x0DxR,log2x0【考点】命题的否定【专题】简易逻辑【分析】根据特称命题的否定是全称命题,写出命题P的否定p即可【解答】解:命题P是“x0R,log2x00”,它的否定是p:“xR,log2x
9、0”故选:D【点评】本题考查了特称命题与全称命题的应用问题,解题时应根据特称命题的否定是全称命题,直接写出答案即可,是基础题3当mN*,命题“若m0,则方程x2+xm=0有实根”的逆否命题是( )A若方程x2+xm=0有实根,则m0B若方程x2+xm=0有实根,则m0C若方程x2+xm=0没有实根,则m0D若方程x2+xm=0没有实根,则m0【考点】四种命题间的逆否关系【专题】简易逻辑【分析】直接利用逆否命题的定义写出结果判断选项即可【解答】解:由逆否命题的定义可知:当mN*,命题“若m0,则方程x2+xm=0有实根”的逆否命题是:若方程x2+xm=0没有实根,则m0故选:D【点评】本题考查四
10、种命题的逆否关系,考查基本知识的应用4在ABC中,“A=60”是“”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【考点】必要条件、充分条件与充要条件的判断【专题】三角函数的求值【分析】判断出若“cosA=”成立,则有“A=60成立;反之在ABC中,若“A=60成立则“cosA=”成立,利用充要条件的定义得到结论【解答】解:在ABC中,若“cosA=”成立,则有“A=60成立;反之在ABC中,若“A=60成立则有“cosA=”成立,所以,“A=60”是“”的充要条件故选C【点评】判断一个命题是另一个命题的什么条件,应该先确定出条件,然后两边互推,利用充要条件的
11、有关定义进行判断5已知命题p:xR,使;命题q:xR,都有x2+x+10给出下列结论:命题“pq”是真命题;命题“pq”是假命题;命题“pq”是真命题;命题“pq”是假命题其中正确的是( )ABCD【考点】复合命题的真假【专题】阅读型【分析】根据正弦函数的值域及二次不等式的解法,我们易判断命题p:xR,使sin x=与命题q:xR,都有x2+x+10的真假,进而根据复合命题的真值表,易判断四个结论的真假,最后得到结论【解答】解:1,结合正弦函数的性质,易得命题p:xR,使sin x=为假命题,又x2+x+1=(x+)2+0恒成立,q为真命题,故非p是真命题,非q是假命题;所以pq是假命题,错;
12、p非q是假命题,正确;非pq是真命题,正确;命题“pq”是假命题,错;故答案为:故选A【点评】本题考查的知识点是复合命题的真假,其中根据正弦函数的值域及二次不等式的解法,判断命题p与命题q的真假是解答的关键6函数f(x)=(a+1)tan2x+3sinx+a23a4为奇函数的充要条件是( )Aa=4Ba=1Ca=4或a=1DaR【考点】必要条件、充分条件与充要条件的判断【专题】方程思想;定义法;简易逻辑【分析】根据充要条件的定义结合函数奇偶性的性质进行求解即可【解答】解:函数f(x)=(a+1)tan2x+3sinx+a23a4为奇函数,f(x)=f(x),即(a+1)tan2x3sinx+a
13、23a4=,即(a+1)tan2x+a23a4=(a+1)tan2x(a23a4),则,即,即,则a=1,当a=1时,f(x)=3sinx为奇函数,则函数f(x)=(a+1)tan2x+3sinx+a23a4为奇函数的充要条件是a=1,故选:B【点评】本题主要考查充要条件的求解,根据函数奇偶性的定义建立方程关系是解决本题的关键7执行如图所示的程序框图,若输入n的值为3,则输出s的值是( )A1B2C4D7【考点】程序框图【专题】算法和程序框图【分析】由已知中的程序框图及已知中输入3,可得:进入循环的条件为i3,即i=1,2,3模拟程序的运行结果,即可得到输出的S值【解答】解:当i=1时,S=1
14、+11=1;当i=2时,S=1+21=2;当i=3时,S=2+31=4;当i=4时,退出循环,输出S=4;故选C【点评】本题考查的知识点是程序框图,在写程序的运行结果时,我们常使用模拟循环的变法,但程序的循环体中变量比较多时,要用表格法对数据进行管理8如果3个正整数可作为一个直角三角形三条边的边长,则称这3个数为一组勾股数从1,2,3,4,5中任取3个不同的数,则这3个数构成一组勾股数的概率为( )ABCD【考点】列举法计算基本事件数及事件发生的概率【专题】概率与统计【分析】一一列举出所有的基本事件,再找到勾股数,根据概率公式计算即可【解答】解:从1,2,3,4,5中任取3个不同的数,有(1,
15、2,3),(1,2,4),(1,2,5),(1,3,4),(1,3,5),(1,4,5)(2,3,4),(2,3,5),(2,4,5),(3,4,5)共10种,其中只有(3,4,5)为勾股数,故这3个数构成一组勾股数的概率为故选:C【点评】本题考查了古典概型概率的问题,关键是不重不漏的列举出所有的基本事件,属于基础题9已知函数f(x)=3x2x1,x,在上任取一个数x0,f(x0)1的概率是( )ABCD【考点】几何概型【专题】转化思想;不等式的解法及应用;概率与统计【分析】根据一元二次不等式的解法求出不等式的解,结合几何概型的概率公式进行求解即可【解答】解:由f(x)1得3x2x11,即3x
16、2x20得(3x+2)(x1)0,得x1或x,x,1x或1x2,即1x0或1x02,则在上任取一个数x0,f(x0)1的概率P=,故选:B【点评】本题主要考查几何概型的概率公式的应用,根据一元二次不等式的解法求出不等式的解是解决本题的关键10已知某运动员每次投篮命中的概率都为40%现采用随机模拟的方法估计该运动员三次投篮恰有两次命中的概率:先由计算器算出0到9之间取整数值的随机数,用1,2,3,4表示命中,用5,6,7,8,9,0表示不命中;再以每三个随机数为一组,代表三次投篮的结果经随机模拟产生了20组随机数:907 966 191 925 271 932 812 458 569 68343
17、1 257 393 027 556 488 730 113 537 989据此估计,该运动员三次投篮恰有两次命中的概率为( )A0.35B0.30C0.25D0.20【考点】模拟方法估计概率【专题】应用题;概率与统计【分析】由题意知模拟三次投篮的结果,经随机模拟产生了如下20组随机数,在20组随机数中表示三次投篮恰有两次命中的有可以通过列举得到共5组随机数,根据概率公式,得到结果【解答】解:由题意知模拟三次投篮的结果,经随机模拟产生了如下20组随机数,在20组随机数中表示三次投篮恰有两次命中的有:191、271、932、812、393共5组随机数,所求概率为=0.25,故选:C【点评】本题考查
18、模拟方法估计概率,是一个基础题,解这种题目的主要依据是等可能事件的概率,注意列举法在本题的应用11设F1、F2是椭圆E:+=1(ab0)的左右焦点,P是直线x=a上一点,F2PF1是底角为30的等腰三角形,则椭圆E的离心率为( )ABCD【考点】椭圆的简单性质【专题】计算题;圆锥曲线的定义、性质与方程【分析】利用F2PF1是底角为30的等腰三角形,可得|PF2|=|F2F1|,根据P为直线x=a上一点,可建立方程,由此可求椭圆的离心率【解答】解:F2PF1是底角为30的等腰三角形,|PF2|=|F2F1|P为直线x=a上一点2(ac)=2ce=故选:B【点评】本题考查椭圆的几何性质,解题的关键
19、是确定几何量之间的关系,属于基础题12椭圆C:的左、右顶点分别为A1、A2,点P在C上且直线PA2斜率的取值范围是,那么直线PA1斜率的取值范围是( )ABCD【考点】直线与圆锥曲线的关系;直线的斜率【专题】圆锥曲线的定义、性质与方程【分析】由椭圆C:可知其左顶点A1(2,0),右顶点A2(2,0)设P(x0,y0)(x02),代入椭圆方程可得利用斜率计算公式可得,再利用已知给出的的范围即可解出【解答】解:由椭圆C:可知其左顶点A1(2,0),右顶点A2(2,0)设P(x0,y0)(x02),则,得=,=,=,解得故选B【点评】熟练掌握椭圆的标准方程及其性质、斜率的计算公式、不等式的性质等是解
20、题的关键二、填空题:本大题共4小题,每小题5分,共20分13某学院的A,B,C三个专业共有1200名学生,为了调查这些学生勤工俭学的情况,拟采用分层抽样的方法抽取一个容量为120的样本已知该学院的A专业有380名学生,B专业有420名学生,则在该学院的C专业应抽取40名学生【考点】分层抽样方法【专题】概率与统计【分析】根据全校的人数和A,B两个专业的人数,得到C专业的人数,根据总体个数和要抽取的样本容量,得到每个个体被抽到的概率,用C专业的人数乘以每个个体被抽到的概率,得到结果【解答】解:C专业的学生有1200380420=400,由分层抽样原理,应抽取名故答案为:40【点评】本题考查分层抽样
21、,分层抽样过程中,每个个体被抽到的概率相等,在总体个数,样本容量和每个个体被抽到的概率这三个量中,可以知二求一14甲、乙两人下棋,两人下成和棋的概率为,乙获胜的概率为,甲获胜的概率是,甲不输的概率【考点】互斥事件的概率加法公式【专题】概率与统计【分析】甲获胜和乙不输是对立互斥事件,甲不输与乙获胜对立互斥事件,根据概率公式计算即可【解答】解:甲获胜和乙不输是对立互斥事件,甲获胜的概率是1()=,甲不输与乙获胜对立互斥事件甲不输的概率是1=,故答案为:,【点评】本题考查了对立互斥事件的概率公式,属于基础题15若“x,mtanx”是真命题,则实数m的取值范围是,mtanx”是真命题,则mtan=1,
22、即m1,故答案为:【考点】直线与圆锥曲线的关系【专题】方程思想;转化思想;数形结合法;圆锥曲线的定义、性质与方程【分析】设A(x1,y1),B(x2,y2),则2=,=k代入椭圆方程可得:=1,=1相减化简整理即可得出【解答】解:设A(x1,y1),B(x2,y2),则2=,=k代入椭圆方程可得:=1,=1+=0,=0,解得k=直线AB的方程为:y1=(x2),化为:x+2y4=0故答案为:x+2y4=0【点评】本题考查了椭圆的标准方程及其性质、“点差法”、中点坐标公式、斜率计算公式,考查了推理能力与计算能力,属于中档题三、解答题:本大题共5小题,共70分17(14分)椭圆的两个焦点的坐标分别
23、为F1(2,0),F2(2,0),且椭圆经过点(,)(1)求椭圆标准方程(2)求椭圆长轴长、短轴长、离心率【考点】椭圆的简单性质;椭圆的标准方程【专题】计算题;转化思想;圆锥曲线的定义、性质与方程【分析】(1)设椭圆的标准方程为+=1(ab0),结合两点之间距离公式,求出2a,进而求出b,可得椭圆标准方程(2)由(1)中椭圆标准方程,可得椭圆长轴长、短轴长、离心率【解答】解:(1)设椭圆的标准方程为+=1(ab0),则2a=+=2,即a=,又c=2,b2=a2c2=6,故椭圆的标准方程为:+=1,(2)由(1)得:椭圆的长轴长:2, 短轴长2, 离心率e=【点评】本题考查的知识点是椭圆的简单性
24、质,椭圆的标准方程,难度中档18(14分)已知圆心为C的圆经过点A(1,1),B(2,2),且圆心C在直线l:xy+1=0上(1)求圆C的标准方程(2)求过点(1,1)且与圆相切的直线方程【考点】圆的切线方程【专题】综合题;转化思想;综合法;直线与圆【分析】(1)设圆心C(a,a+1),根据CA=CB,可得(a1)2+(a+11)2=(a2)2+(a+1+2)2,解得a的值,可得圆心的坐标和半径CA,从而得到圆C的方程(2)求出切线的斜率,可得过点(1,1)且与圆相切的直线方程【解答】解:(1)圆心C在直线l:xy+1=0上,设圆心C(a,a+1),圆C经过点A(1,1)和B(2,2),CA=
25、CB,(a1)2+(a+11)2=(a2)2+(a+1+2)2,解得a=3,圆心C(3,2),半径CA=5,圆C的方程为 (x+3)2+(y+2)2=25(2)因为点A(1,1)在圆上,且kAC=所以过点(1,1)切线方程为y1=(x1),化简得4x+3y7=0【点评】本题主要考查求圆的标准方程,两个圆的位置关系的判断方法,属于中档题19(14分)连锁经营公司所属5个零售店某月的销售额利润资料如表:商品名称ABCDE销售额x/千万元35679利润额y/百万元23345(1)画出销售额和利润额的散点图(2)若销售额和利润额具有相关关系,试计算利润额y对销售额x的回归直线方程(3)估计要达到100
26、0万元的利润额,销售额约为多少万元(参考公式:=,=x)【考点】线性回归方程【专题】对应思想;待定系数法;概率与统计【分析】(1)根据表中所给的数对,在平面直角坐标系中画出散点图即可;(2)求出对应的数值、以及n、xiyi、和n,代入公式即可求出回归直线方程的系数与方程;(3)根据题意,令=10,求出x的值即可【解答】解:(1)根据表中所给的五对数对,在平面直角坐标系中画出散点图,如图所示;(2)=6,=,n=56=102,xiyi=32+53+63+74+95=112,=32+52+62+72+92=200,n=562=180,=0.5,=0.56=0.4,利润额y对销售额x的回归直线方程是
27、=0.5x+0.4(3)根据题意,令=0.5x+0.4=10,解得x=19.2(千万元),销售额约为19.2千万元【点评】本题考查了散点图与线性回归方程的应用问题,解题的关键是先判断出两组数据具有线性相关关系,利用公式求出线性回归方程,是基础题目20(14分)某校从参加高一年级期末考试的学生中抽出60名学生,将其成绩(均为整数)分成六段后画出如图部分频率分布直方图观察图形的信息,回答下列问题:(1)求第四小组的频率,并补全这个频率分布直方图;(2)估计这次考试的及格率(60分及以上为及格)和平均分【考点】频率分布直方图【专题】计算题;图表型【分析】(1)在频率分直方图中,小矩形的面积等于这一组
28、的频率,根据频率的和等于1建立等式解之即可;(2)60及以上的分数所在的第三、四、五、六组,从而求出抽样学生成绩的合格率,再利用组中值估算抽样学生的平均分即可【解答】解:()因为各组的频率和等于1,故第四组的频率:f4=1(0.025+0.015*2+0.01+0.005)*10=0.3()依题意,60及以上的分数所在的第三、四、五、六组,频率和为(0.015+0.03+0.025+0.005)*10=0.75所以,抽样学生成绩的合格率是75%利用组中值估算抽样学生的平均分45f1+55f2+65f3+75f4+85f5+95f6=450.1+550.15+650.15+750.3+850.2
29、5+950.05=71估计这次考试的平均分是71【点评】本题主要考查了频率及频率分布直方图,考查运用统计知识解决简单实际问题的能力,数据处理能力和运用意识21(14分)已知椭圆C:,的离心率为,A、B分别为椭圆的长轴和短轴的端点,M为AB的中点,O为坐标原点,且()求椭圆的方程;()过(1,0)的直线l与椭圆交于P、Q两点,求POQ的面积的最大时直线l的方程【考点】直线与圆锥曲线的综合问题;椭圆的标准方程【专题】综合题【分析】()根据离心率为,建立方程组,求得椭圆的基本量,从而可得椭圆的方程;()方法一:设交点P(x1,y1),Q(x2,y2),分类讨论,将直线方程与椭圆方程联立,消去y,表示
30、出POQ的面积,利用基本不等式求得结论方法二:设交点P(x1,y1),Q(x2,y2),分类讨论,将直线方程与椭圆方程联立,消去x,表示出POQ的面积,利用基本不等式求得结论【解答】解:()设椭圆的半焦距为c,则,解得,所以椭圆的方程为()方法一:设交点P(x1,y1),Q(x2,y2),当直线l的斜率不存在时,直线l的方程为x=1,则当直线l的斜率存在时,设其方程为y=k(x+1)(k0),联立椭圆方程,得(4k2+1)x2+8k2x+4(k21)=0,两个根为x1,x2,则(k0),又原点到直线l的距离d=,所以(k0)=所以,当直线l的方程为x=1时,POQ面积最大方法二:设交点P(x1,y1),Q(x2,y2),当直线l的斜率不存在时,直线l的方程为x=1,则当直线l的斜率存在时,设其方程为y=k(x+1)(k0),联立椭圆方程,得,两个根为y1,y2,0恒成立,=所以,当直线l的方程为x=1时,POQ面积最大【点评】本题考查椭圆的标准方程,考查直线与椭圆的位置关系,考查三角形面积的计算,正确表示三角形的面积是关键- 22 -