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學(xué)必求其心得,業(yè)必貴于專精學(xué)必求其心得,業(yè)必貴于專精學(xué)必求其心得,業(yè)必貴于專精2017年云南省楚雄州高考數(shù)學(xué)一模試卷(理科)一、選擇題:本大題共12小題,每小題5分,在每小題給出的四個選項中,只有一項是符合題目要求的1.若集合A={y|y=2x+2},B={x|﹣x2+x+2≥0},則()A.A?B B.A∪B=R C.A∩B={2} D.A∩B=?2.已知復(fù)數(shù)z滿足zi=2i+x(x∈R),若z的虛部為2,則|z|=()A.2 B.2 C. D.3.若等差數(shù)列{an}的公差d≠0,前n項和為Sn,若?n∈N*,都有Sn≤S10,則()A.?n∈N*,都有an<an﹣1 B.a(chǎn)9?a10>0C.S2>S17 D.S19≥04.“牟合方蓋"是我國古代數(shù)學(xué)家劉徽在研究球的體積的過程中構(gòu)造的一個和諧優(yōu)美的幾何體.它由完全相同的四個曲面構(gòu)成,相對的兩個曲面在同一個圓柱的側(cè)面上,好似兩個扣合(牟合)在一起的方形傘(方蓋).其直觀圖如圖,圖中四邊形是為體現(xiàn)其直觀性所作的輔助線.當(dāng)其主視圖和側(cè)視圖完全相同時,它的俯視圖可能是()A. B. C. D.5.若某程序框圖如圖所示,則該程序運行后輸出的值是()A.4 B.5 C.6 D.76.已知隨機變量x服從正態(tài)分布N(3,σ2),且P(x≤4)=0。84,則P(2<x<4)=()A.0。84 B.0。68 C.0.32 D.0。167.使(x2+)n(n∈N)展開式中含有常數(shù)項的n的最小值是()A.3 B.4 C.5 D.68.已知拋物線y2=2px(p>0)的焦點為F,準(zhǔn)線為l,過點F的直線交拋物線于A,B兩點,點A在l上的射影為A1.若|AB|=|A1B|,則直線AB的斜率為()A.±3 B.±2 C.±2 D.±9.已知球O是某幾何體的外接球,而該幾何體是由一個側(cè)棱長為2的正四棱錐S﹣ABCD與一個高為6的正四棱柱ABCD﹣A1B1C1D1拼接而成,則球O的表面積為()A. B.64π C.100π D.10.已知函數(shù)f(x)=|lnx|﹣1,g(x)=﹣x2+2x+3,用min{m,n}表示m,n中的最小值,設(shè)函數(shù)h(x)=min{f(x),g(x)},則函數(shù)h(x)的零點個數(shù)為()A.1 B.2 C.3 D.411.已知曲線f(x)=ex﹣與直線y=kx有且僅有一個公共點,則實數(shù)k的最大值是()A.﹣1 B.0 C.1 D.212.公差不為0的等差數(shù)列{an}的部分項an1,a,a,…構(gòu)成等比數(shù)列{a},且n2=2,n3=6,n4=22,則下列項中是數(shù)列{a}中的項是()A.a(chǎn)46 B.a(chǎn)89 C.a(chǎn)342 D.a(chǎn)387二、填空題(本大題共四小題,每小題5分)13.已知向量=(x﹣z,1),=(2,y+z),且,若變量x,y滿足約束條件,則z的最大值為.14.拋物線y2=﹣12x的準(zhǔn)線與雙曲線﹣=1的兩條漸近線所圍成的三角形的面積等于.15.已知函數(shù)y=Asin(ωx+φ)(A>0,ω>0,|φ|<)的部分圖象如圖所示,則函數(shù)的解析式為.16.在等比數(shù)列{an}中,a3a7=8,a4+a6=6,則a2+a8=.三、解答題(本大題滿分60分,解答應(yīng)寫出文字說明,證明過程或演算步驟)17.(12分)如圖,在△ABC中,∠B=,AC=2.(1)若∠BAC=θ,求AB和BC的長.(結(jié)果用θ表示);(2)當(dāng)AB+BC=6時,試判斷△ABC的形狀.18.(12分)某單位利用周末時間組織員工進行一次“健康之路,攜手共筑”徒步走健身活動,有n人參加,現(xiàn)將所有參加人員按年齡情況分為[25,30),[30,35],[35,40),[40,45),[45,50),[50,55]六組,其頻率分布直方圖如圖所示.已知[35,40)之間的參加者有8人.(1)求n的值并補全頻率分布直方圖;(2)已知[30,40)歲年齡段中采用分層抽樣的方法抽取5人作為活動的組織者,其中選取3人作為領(lǐng)隊,記選取的3名領(lǐng)隊中年齡在[30,35)歲的人數(shù)為ξ,求ξ的分布列和數(shù)學(xué)期望E(ξ).19.(12分)如圖,三棱柱ABC﹣A1B1C1中,CA=CB,AB=AA1,∠BAA1=60°.(Ⅰ)證明:AB⊥A1C;(Ⅱ)若AB=CB=2,A1C=,求二面角B﹣AC﹣A1的余弦值.20.(12分)已知橢圓C:=1(a>b>0)的離心率為,以原點O為圓心,橢圓C的長半軸為半徑的圓與直線2x﹣y+6=0相切.(1)求橢圓C的標(biāo)準(zhǔn)方程;(2)已知點A,B為動直線y=k(x﹣2)(k≠0)與橢圓C的兩個交點,問:在x軸上是否存在點E,使2+?為定值?若存在,試求出點E的坐標(biāo)和定值,若不存在,說明理由.21.(12分)已知函數(shù)f(x)=e﹣x﹣ax(x∈R).(Ⅰ)當(dāng)a=﹣1時,求函數(shù)f(x)的最小值;(Ⅱ)若x≥0時,f(﹣x)+ln(x+1)≥1,求實數(shù)a的取值范圍;(Ⅲ)求證:.請考生在第22、23兩題中選定一題作答,多答按所答第一題評分.作答時使用2B鉛筆在答題卡上把所選題目的題號涂黑[選修4—4:坐標(biāo)系與參數(shù)方程]22.(10分)在極坐標(biāo)系中,圓C的極坐標(biāo)方程為:ρ2=4ρ(cosθ+sinθ)﹣6.若以極點O為原點,極軸所在直線為x軸建立平面直角坐標(biāo)系.(Ⅰ)求圓C的參數(shù)方程;(Ⅱ)在直角坐標(biāo)系中,點P(x,y)是圓C上動點,試求x+y的最大值,并求出此時點P的直角坐標(biāo).[選修4-5:不等式選講]23.設(shè)函數(shù)f(x)=|x+1|+|2x﹣1|的最小值為a.(1)求a的值;(2)已知m,n>0,m+n=a,求的最小值.
2017年云南省楚雄州高考數(shù)學(xué)一模試卷(理科)參考答案與試題解析一、選擇題:本大題共12小題,每小題5分,在每小題給出的四個選項中,只有一項是符合題目要求的1.若集合A={y|y=2x+2},B={x|﹣x2+x+2≥0},則()A.A?B B.A∪B=R C.A∩B={2} D.A∩B=?【考點】18:集合的包含關(guān)系判斷及應(yīng)用.【分析】y=2x+2>2,可得集合A=(2,+∞).由﹣x2+x+2≥0,化為x2﹣x﹣2≤0,解出可得B=[﹣1,2].再利用集合的運算性質(zhì)即可得出.【解答】解:y=2x+2>2,∴集合A={y|y=2x+2}=(2,+∞).由﹣x2+x+2≥0,化為x2﹣x﹣2≤0,解得﹣1≤x≤2.∴B={x|﹣x2+x+2≥0}=[﹣1,2].∴A∩B=?,故選:D.【點評】本題考查了集合的運算性質(zhì)、不等式的解法、函數(shù)的性質(zhì),考查了推理能力與計算能力,屬于中檔題.2.已知復(fù)數(shù)z滿足zi=2i+x(x∈R),若z的虛部為2,則|z|=()A.2 B.2 C. D.【考點】A8:復(fù)數(shù)求模.【分析】利用復(fù)數(shù)的代數(shù)形式混合運算化簡復(fù)數(shù),然后求解復(fù)數(shù)的模.【解答】解:復(fù)數(shù)z滿足zi=2i+x(x∈R),可得z==2﹣xi.若z的虛部為2,可得x=﹣2.z=2﹣2i.∴|z|=2故選:B.【點評】本題考查復(fù)數(shù)的代數(shù)形式混合運算,復(fù)數(shù)的模以及復(fù)數(shù)的基本概念的應(yīng)用,考查計算能力.3.若等差數(shù)列{an}的公差d≠0,前n項和為Sn,若?n∈N*,都有Sn≤S10,則()A.?n∈N*,都有an<an﹣1 B.a(chǎn)9?a10>0C.S2>S17 D.S19≥0【考點】85:等差數(shù)列的前n項和;82:數(shù)列的函數(shù)特性.【分析】由?n∈N*,都有Sn≤S10,a10≥0,a11≤0,再根據(jù)等差數(shù)列的性質(zhì)即可判斷.【解答】解:∵?n∈N*,都有Sn≤S10,∴a10≥0,a11≤0,∴a9+a11≥0,∴S2≥S17,S19≥0,故選:D.【點評】本題注意等差數(shù)列的性以及等差數(shù)列的前n項和公式,是基礎(chǔ)題,4.“牟合方蓋”是我國古代數(shù)學(xué)家劉徽在研究球的體積的過程中構(gòu)造的一個和諧優(yōu)美的幾何體.它由完全相同的四個曲面構(gòu)成,相對的兩個曲面在同一個圓柱的側(cè)面上,好似兩個扣合(牟合)在一起的方形傘(方蓋).其直觀圖如圖,圖中四邊形是為體現(xiàn)其直觀性所作的輔助線.當(dāng)其主視圖和側(cè)視圖完全相同時,它的俯視圖可能是()A. B. C. D.【考點】L7:簡單空間圖形的三視圖.【分析】相對的兩個曲面在同一個圓柱的側(cè)面上,好似兩個扣合(牟合)在一起的方形傘(方蓋).根據(jù)三視圖看到方向,可以確定三個識圖的形狀,判斷答案.【解答】解:∵相對的兩個曲面在同一個圓柱的側(cè)面上,好似兩個扣合(牟合)在一起的方形傘(方蓋).∴其正視圖和側(cè)視圖是一個圓,∵俯視圖是從上向下看,相對的兩個曲面在同一個圓柱的側(cè)面上∴俯視圖是有2條對角線且為實線的正方形,故選:B【點評】本題考查了幾何體的三視圖,屬于基礎(chǔ)題.5.若某程序框圖如圖所示,則該程序運行后輸出的值是()A.4 B.5 C.6 D.7【考點】EF:程序框圖.【分析】根據(jù)所給數(shù)值判定是否滿足判斷框中的條件,然后執(zhí)行循環(huán)語句,一旦不滿足條件就退出循環(huán),執(zhí)行語句輸出i,從而到結(jié)論.【解答】解:模擬程序的運行,可得n=10,i=1執(zhí)行循環(huán)體,不滿足條件n是奇數(shù),n=5,i=2不滿足條件n=1,執(zhí)行循環(huán)體,滿足條件n是奇數(shù),n=16,i=3不滿足條件n=1,執(zhí)行循環(huán)體,不滿足條件n是奇數(shù),n=8,i=4不滿足條件n=1,執(zhí)行循環(huán)體,不滿足條件n是奇數(shù),n=4,i=5不滿足條件n=1,執(zhí)行循環(huán)體,不滿足條件n是奇數(shù),n=2,i=6不滿足條件n=1,執(zhí)行循環(huán)體,不滿足條件n是奇數(shù),n=1,i=7滿足條件n=1,退出循環(huán),輸出i的值為7.故選:D.【點評】本題主要考查了循環(huán)結(jié)構(gòu)的程序框圖的應(yīng)用,注意循環(huán)的變量的計算,考查計算能力,屬于基礎(chǔ)題.6.已知隨機變量x服從正態(tài)分布N(3,σ2),且P(x≤4)=0。84,則P(2<x<4)=()A.0。84 B.0。68 C.0。32 D.0.16【考點】CP:正態(tài)分布曲線的特點及曲線所表示的意義.【分析】根據(jù)對稱性,由P(x≤4)=0.84的概率可求出P(x<2)=P(x>4)=0.16,即可求出P(2<x<4).【解答】解:∵P(x≤4)=0.84,∴P(x>4)=1﹣0。84=0。16∴P(x<2)=P(x>4)=0.16,∴P(2<x<4)=P(x≤4)﹣P(x<2)=0。84﹣0。16=0。68故選B.【點評】本題主要考查正態(tài)分布曲線的特點及曲線所表示的意義,注意根據(jù)正態(tài)曲線的對稱性解決問題.7.使(x2+)n(n∈N)展開式中含有常數(shù)項的n的最小值是()A.3 B.4 C.5 D.6【考點】DC:二項式定理的應(yīng)用.【分析】在二項展開式的通項公式中,令x的冪指數(shù)等于0,求出n與r的關(guān)系值,即可求得n的最小值.【解答】解:(x2+)n(n∈N)展開式的通項公式為Tr+1=??x2n﹣5r,令2n﹣5r=0,求得2n=5r,可得含有常數(shù)項的n的最小值是5,故選:C.【點評】本題主要考查二項式定理的應(yīng)用,二項展開式的通項公式,求展開式中某項的系數(shù),屬于基礎(chǔ)題.8.已知拋物線y2=2px(p>0)的焦點為F,準(zhǔn)線為l,過點F的直線交拋物線于A,B兩點,點A在l上的射影為A1.若|AB|=|A1B|,則直線AB的斜率為()A.±3 B.±2 C.±2 D.±【考點】K8:拋物線的簡單性質(zhì).【分析】設(shè)A,B到準(zhǔn)線的距離分別為2a,a,由拋物線的定義可得|AB|=3a,利用銳角三角函數(shù)的定義即可得出直線AB的斜率.【解答】解:設(shè)A在第一象限,直線AB的傾斜角為α.過B作準(zhǔn)線的垂線BB′,作AA′的垂線BC,∵|AB|=|A1B|,∴C是AA′的中點.設(shè)|BB′|=a,則|AA′|=2a,∴|AB|=|AA′|+|BB′|=3a.∴cosα=cos∠BAC==,∴tanα=2,由拋物線的對稱性可知當(dāng)A在第四象限時,tanα=﹣2.∴直線AB的斜率為±2.故選:B.【點評】本題考查拋物線的定義,考查直線的斜率的計算,考查學(xué)生的計算能力,屬于中檔題.9.已知球O是某幾何體的外接球,而該幾何體是由一個側(cè)棱長為2的正四棱錐S﹣ABCD與一個高為6的正四棱柱ABCD﹣A1B1C1D1拼接而成,則球O的表面積為()A. B.64π C.100π D.【考點】LG:球的體積和表面積.【分析】設(shè)球的半徑為R,AB=2x,S到平面ABCD的距離為+3=R,由勾股定理可得R2=32+2x2,由此求出R,即可求出球的表面積.【解答】解:設(shè)球的半徑為R,AB=2x,則球心到平面A1B1C1D1的距離為3S到平面ABCD的距離為+3=R,由勾股定理可得R2=32+2x2,∴R=5,x=2∴球的表面積為4πR2=100π.故選:C.【點評】本題考查球的表面積,考查學(xué)生的計算能力,求出球的半徑是關(guān)鍵.10.已知函數(shù)f(x)=|lnx|﹣1,g(x)=﹣x2+2x+3,用min{m,n}表示m,n中的最小值,設(shè)函數(shù)h(x)=min{f(x),g(x)},則函數(shù)h(x)的零點個數(shù)為()A.1 B.2 C.3 D.4【考點】54:根的存在性及根的個數(shù)判斷.【分析】根據(jù)min{m,n}的定義,作出兩個函數(shù)的圖象,利用數(shù)形結(jié)合進行求解即可.【解答】解:作出函數(shù)f(x)和g(x)的圖象如圖,兩個圖象的下面部分圖象,由g(x)=﹣x2+2x+3=0,得x=﹣1,或x=3,由f(x)=|lnx|﹣1=0,得x=e或x=,∵g(e)>0,∴當(dāng)x>0時,函數(shù)h(x)的零點個數(shù)為3個,故選:C.【點評】本題主要考查函數(shù)零點個數(shù)的判斷,利用數(shù)形結(jié)合是解決本題的關(guān)鍵.注意函數(shù)定義域的作用.11.已知曲線f(x)=ex﹣與直線y=kx有且僅有一個公共點,則實數(shù)k的最大值是()A.﹣1 B.0 C.1 D.2【考點】6H:利用導(dǎo)數(shù)研究曲線上某點切線方程.【分析】由題意可得曲線和直線均過原點,判斷f(x)為奇函數(shù)且在R上遞增,當(dāng)直線y=kx與曲線相切,切點為(0,0),求得切線的斜率為2,討論k的變化,即可得到符合題意的k的最大值.【解答】解:由曲線f(x)=ex﹣與直線y=kx均過原點(0,0),由f(﹣x)=e﹣x﹣ex=﹣(ex﹣e﹣x)=﹣f(x),可得f(x)為奇函數(shù),圖象關(guān)于原點對稱,且f′(x)=ex+e﹣x>0,f(x)在R上遞增,由題意可得f(x)與直線y=kx有且僅有交點為(0,0),當(dāng)直線y=kx與曲線相切,切點為(0,0),切線的斜率為k=e0+e0=2,當(dāng)k<0時,顯然只有一個交點(0,0),當(dāng)0≤k≤2時,顯然只有一個交點(0,0),當(dāng)k>2時,有3個交點.則符合條件的k的最大值為2.故選:D.【點評】本題考查導(dǎo)數(shù)的運用:求切線的斜率,考查函數(shù)方程的轉(zhuǎn)化思想以及數(shù)形結(jié)合的思想方法,屬于中檔題.12.公差不為0的等差數(shù)列{an}的部分項an1,a,a,…構(gòu)成等比數(shù)列{a},且n2=2,n3=6,n4=22,則下列項中是數(shù)列{a}中的項是()A.a(chǎn)46 B.a(chǎn)89 C.a(chǎn)342 D.a(chǎn)387【考點】84:等差數(shù)列的通項公式.【分析】由題意a2,a6,a22成等比數(shù)列,求出等比數(shù)列的公比q,從而寫出等比數(shù)列{akn}的通項公式,再驗證選項是否正確即可.【解答】解:等差數(shù)列{an}中,a2,a6,a22構(gòu)成等比數(shù)列,∴(a1+5d)2=(a1+d)(a1+21d),且d≠0,解得d=3a1,∴等比數(shù)列的公比為q===4;又等差數(shù)列{an}的通項公式為an=a1+(n﹣1)×3a1=3a1n﹣2a1=(3n﹣2)a1,∴等比數(shù)列{akn}的通項公式為akn=a1×4n﹣1,且a46=a1+45d=136a1,a89=a1+88d=265a1,a342=a1+341d=1024a1=a1?45,a387=a1+386d=1159a1,∴a342是數(shù)列{a}中的項.故選:C.【點評】本題考查了數(shù)列中某一項的判斷問題,解題時要認(rèn)真審題,注意等差數(shù)列和等比數(shù)列性質(zhì)的合理運用.二、填空題(本大題共四小題,每小題5分)13.已知向量=(x﹣z,1),=(2,y+z),且,若變量x,y滿足約束條件,則z的最大值為3.【考點】7C:簡單線性規(guī)劃;9R:平面向量數(shù)量積的運算.【分析】畫出不等式組表示的平面區(qū)域;將目標(biāo)函數(shù)變形,畫出其相應(yīng)的圖象;結(jié)合圖,得到直線平移至(1,1)時,縱截距最大,z最大,求出z的最大值.【解答】解:由得(x﹣z,1)(2,y+z)=0,即z=2x+y,畫出不等式組的可行域,如右圖,目標(biāo)函數(shù)變?yōu)椋簔=2x+y,作出y=﹣2x的圖象,并平移,由圖可知,直線過B點時,在y軸上的截距最大,此時z的值最大:求出B點坐標(biāo)(1,1)Zmax=2×1+1=3,故答案為:3.【點評】本題考查畫不等式組表示的平面區(qū)域、平面向量數(shù)量積的運算,考查數(shù)形結(jié)合求函數(shù)的最值.14.拋物線y2=﹣12x的準(zhǔn)線與雙曲線﹣=1的兩條漸近線所圍成的三角形的面積等于.【考點】KC:雙曲線的簡單性質(zhì).【分析】根據(jù)拋物線的方程算出其準(zhǔn)線方程為x=3,由雙曲線的方程算出漸近線方程為y=±x,從而得到它們的交點M、N的坐標(biāo),再利用三角形的面積公式算出△OMN的面積,可得答案.【解答】解:∵拋物線方程為y2=﹣12x,∴拋物線的焦點為F(﹣3,0),準(zhǔn)線為x=3.又∵雙曲線﹣=1的漸近線方程為y=±x.∵直線x=3與直線y=±x相交于點M(3,),N(3,﹣),∴三條直線圍成的三角形為△MON,以MN為底邊、O到MN的距離為高,可得其面積為S=×|MN|×3=×[﹣(﹣)]×3=3.故答案為:.【點評】本題給出拋物線的準(zhǔn)線與雙曲線的兩條漸近線圍成的三角形,求三角形的面積.著重考查了拋物線、雙曲線的標(biāo)準(zhǔn)方程與簡單幾何性質(zhì)等知識,屬于中檔題.15.已知函數(shù)y=Asin(ωx+φ)(A>0,ω>0,|φ|<)的部分圖象如圖所示,則函數(shù)的解析式為y=sin(2x+).【考點】HK:由y=Asin(ωx+φ)的部分圖象確定其解析式.【分析】根據(jù)三角函數(shù)的圖象,求出函數(shù)的周期,進而求出ω和φ即可得到結(jié)論.【解答】解:由圖象得A=,=﹣=,則周期T=π=,則ω=2,則y=sin(2x+φ),當(dāng)x=時,y=﹣,則sin(2×+φ)=﹣,即sin(π+φ)=﹣1即π+φ=﹣+2kπ,即φ=﹣+2kπ,k∈Z,∵|φ|<,∴當(dāng)k=1時,φ=﹣+2π=,則函數(shù)的解析式為y=sin(2x+),故答案為:y=sin(2x+)【點評】本題主要考查三角函數(shù)解析式的求解,根據(jù)三角函數(shù)圖象求出A,ω和φ的值是解決本題的關(guān)鍵.16.在等比數(shù)列{an}中,a3a7=8,a4+a6=6,則a2+a8=9.【考點】88:等比數(shù)列的通項公式.【分析】設(shè)等比數(shù)列{an}的公比為q,由a3a7=8=a4a6,a4+a6=6,解得,.可得q2.于是a2+a8=.【解答】解:設(shè)等比數(shù)列{an}的公比為q,∵a3a7=8=a4a6,a4+a6=6,解得,.∴q2=2或.則a2+a8==9.故答案為:9.【點評】本題考查了等比數(shù)列的通項公式及其性質(zhì),考查了推理能力與計算能力,屬于中檔題.三、解答題(本大題滿分60分,解答應(yīng)寫出文字說明,證明過程或演算步驟)17.(12分)(2017?楚雄州一模)如圖,在△ABC中,∠B=,AC=2.(1)若∠BAC=θ,求AB和BC的長.(結(jié)果用θ表示);(2)當(dāng)AB+BC=6時,試判斷△ABC的形狀.【考點】GZ:三角形的形狀判斷.【分析】(1)根據(jù)正弦定理來求邊AB、BC的長度;(2)由AB+BC=6得到:4sin(+θ)+4sinθ=6,結(jié)合和差化積公式得到θ的值,由此可以判定△ABC的形狀為鈍角三角形.【解答】解:(1)由正弦定理得:=,即=,所以BC=4sinθ.又∵∠C=π﹣﹣θ,∴sinC=sin(π﹣﹣θ)=sin(+θ).∴=即=,∴AB=4sin(+θ).(2)由AB+BC=6得到:4sin(+θ)+4sinθ=6,所以,8sin(+θ)×=6,整理,得sin(+θ)=.∵0<+θ<π,∴+θ=或+θ=,∴θ=,或θ=.∴△ABC是直角三角形.【點評】本題考查了三角形形狀的判斷.解題時,利用了正弦定理,和差化積公式等知識點,屬于基礎(chǔ)題.18.(12分)(2017?楚雄州一模)某單位利用周末時間組織員工進行一次“健康之路,攜手共筑”徒步走健身活動,有n人參加,現(xiàn)將所有參加人員按年齡情況分為[25,30),[30,35],[35,40),[40,45),[45,50),[50,55]六組,其頻率分布直方圖如圖所示.已知[35,40)之間的參加者有8人.(1)求n的值并補全頻率分布直方圖;(2)已知[30,40)歲年齡段中采用分層抽樣的方法抽取5人作為活動的組織者,其中選取3人作為領(lǐng)隊,記選取的3名領(lǐng)隊中年齡在[30,35)歲的人數(shù)為ξ,求ξ的分布列和數(shù)學(xué)期望E(ξ).【考點】CH:離散型隨機變量的期望與方差;B8:頻率分布直方圖;CG:離散型隨機變量及其分布列.【分析】(1)先求出年齡在[35,40)之間的頻率,由此能求出n,從而能求出第二組的頻率,進而能求出第二組的矩形高,由此能補全頻率分布直方圖.(2)由(1)知,[30,35)之間的人數(shù)為12,又[35,40)之間的人數(shù)為8,采用分層抽樣抽取5人,其中[30,35)歲中有3人,[35,40)歲中有2人,由題意,隨機變量ξ的甩有可能取值為1,2,3,分別求出相應(yīng)的概率,由此能求出ξ的分布列和Eξ.【解答】解:(1)年齡在[35,40)之間的頻率為0。04×5=0。2,∵=0。2,∴n==40,∵第二組的頻率為:1﹣(0.04+0.04+0.03+0.02+0.01)×5=0.3,∴第二組的矩形高為:=0。06,∴頻率分布直方圖如右圖所示.(2)由(1)知,[30,35)之間的人數(shù)為0。06×5×40=12,又[35,40)之間的人數(shù)為8,∵[30,35)歲年齡段人數(shù)與[35,40)歲年齡段人數(shù)的比值為12:8=3:2,∴采用分層抽樣抽取5人,其中[30,35)歲中有3人,[35,40)歲中有2人,由題意,隨機變量ξ的甩有可能取值為1,2,3,P(ξ=1)==,P(ξ=2)==,P(ξ=3)==,∴ξ的分布列為:ξ123PEξ==.【點評】本題考查頻率分布直方圖的應(yīng)用,考查離散型隨機變量的分布列及數(shù)學(xué)期望的求法,是中檔題,解題時要認(rèn)真審題,注意排列組合知識的合理運用.19.(12分)(2017?楚雄州一模)如圖,三棱柱ABC﹣A1B1C1中,CA=CB,AB=AA1,∠BAA1=60°.(Ⅰ)證明:AB⊥A1C;(Ⅱ)若AB=CB=2,A1C=,求二面角B﹣AC﹣A1的余弦值.【考點】MR:用空間向量求平面間的夾角;MJ:與二面角有關(guān)的立體幾何綜合題.【分析】(Ⅰ)取AB中點O,連CO,OA1,A1B,由題設(shè)條件推導(dǎo)出△A1AB為正三角形,從而得到A1O⊥AB,由CA=CB,得到CO⊥AB,由此能夠證明AB⊥A1C.(Ⅱ)以O(shè)A為x軸,以O(shè)A1為y軸,以O(shè)C為z軸建立空間直角坐標(biāo)系O﹣xyz,利用向量法能求出二面角B﹣AC=A1的余弦值.【解答】(Ⅰ)證明:取AB中點O,連CO,OA1,A1B,∵AB=AA1,∠BAA1=60°,∴△A1AB為正三角形,∴A1O⊥AB,∵CA=CB,∴CO⊥AB,∵CO∩A1O=O,∴AB⊥平面COA1,∵A1C?平面COA1,∴AB⊥A1C.(Ⅱ)解:∵AB=CB=2,AB=AA1,CA=CB,∠BAA1=60°,∴CO=A1O==,∵A1C=,∴=,∴OC⊥A1O,∵OC∩AB=O,∴A1O⊥平面ABC,建立如圖空間直角坐標(biāo)系O﹣xyz,O(0,0,0),A(1,0,0),,C(0,0,),設(shè)平面AA1C的法向量為,則,,∴,∴=(,1,1),平面向量ACB的法向量=(0,1,0),cos<>==.∴二面角B﹣AC=A1的余弦值為.【點評】本題考查異面直線垂直的證明,考查二面角的余弦值的求法,解題時要注意向量法的合理運用.20.(12分)(2017?楚雄州一模)已知橢圓C:=1(a>b>0)的離心率為,以原點O為圓心,橢圓C的長半軸為半徑的圓與直線2x﹣y+6=0相切.(1)求橢圓C的標(biāo)準(zhǔn)方程;(2)已知點A,B為動直線y=k(x﹣2)(k≠0)與橢圓C的兩個交點,問:在x軸上是否存在點E,使2+?為定值?若存在,試求出點E的坐標(biāo)和定值,若不存在,說明理由.【考點】KH:直線與圓錐曲線的綜合問題;K3:橢圓的標(biāo)準(zhǔn)方程.【分析】(1)求得圓O的方程,由直線和圓相切的條件:d=r,可得a的值,再由離心率公式,可得c的值,結(jié)合a,b,c的關(guān)系,可得b,由此能求出橢圓的方程;(2)由直線y=k(x﹣2)和橢圓方程,得(1+3k2)x2﹣12k2x+12k2﹣6=0,由此利用韋達定理、向量的數(shù)量積,結(jié)合已知條件能求出在x軸上存在點E,使?為定值,定點為(,0).【解答】解:(1)由離心率為,得=,即c=a,①又以原點O為圓心,橢圓C的長半軸長為半徑的圓為x2+y2=a2,且與直線相切,所以,代入①得c=2,所以b2=a2﹣c2=2.所以橢圓C的標(biāo)準(zhǔn)方程為+=1.(2)由,可得(1+3k2)x2﹣12k2x+12k2﹣6=0,△=144k4﹣4(1+3k2)(12k2﹣6)>0,即為6+6k2>0恒成立.設(shè)A(x1,y1),B(x2,y2),所以x1+x2=,x1x2=,根據(jù)題意,假設(shè)x軸上存在定點E(m,0),使得為定值,則有=(x1﹣m,y1)?(x2﹣m,y2)=(x1﹣m)?(x2﹣m)+y1y2=(x1﹣m)(x2﹣m)+k2(x1﹣2)(x2﹣2)=(k2+1)x1x2﹣(2k2+m)(x1+x2)+(4k2+m2)=(k2+1)?﹣(2k2+m)?+(4k2+m2)=,要使上式為定值,即與k無關(guān),則應(yīng)3m2﹣12m+10=3(m2﹣6),即,此時=為定值,定點E為.【點評】本題考查橢圓方程的求法,考查滿足條件的定點是否存在的判斷與求法,是中檔題,解題時要認(rèn)真審題,注意韋達定理、向量的數(shù)量積、橢圓性質(zhì)的合理運用.21.(12分)(2017?楚雄州一模)已知函數(shù)f(x)=e﹣x﹣ax(x∈R).(Ⅰ)當(dāng)a=﹣1時,求函數(shù)f(x)的最小值;(Ⅱ)若x≥0時,f(﹣x)+ln(x+1)≥1,求實數(shù)a的取值范圍;(Ⅲ)求證:.【考點】6E:利用導(dǎo)數(shù)求閉區(qū)間上函數(shù)的最值;6B:利用導(dǎo)數(shù)研究函數(shù)的單調(diào)性.【分析】(Ⅰ)求出函數(shù)的導(dǎo)數(shù),解關(guān)于導(dǎo)函數(shù)的不等式,求出函數(shù)的單調(diào)區(qū)間,從而求出函數(shù)的最小值;(Ⅱ)得到ex+ax+ln(x+1)﹣1≥0.(*)令g(x)=ex+ax+ln(x+1)﹣1,通過討論a的范圍,確定函數(shù)的單調(diào)性,從而求出滿足條件的a的具體范圍即可;(Ⅲ)令a=2,得到,從而證出結(jié)論.【解答】解:(Ⅰ)當(dāng)a=﹣1時,f(x)=e﹣x+x,則.…1分令f’(x)=0,得x=0.當(dāng)x<0時,f'(x)<0;當(dāng)x>0時,f’(x)>0.…2分∴函數(shù)f(x)在區(qū)間(﹣∞,0)上單調(diào)遞減,在區(qū)間(0,+∞)上單調(diào)遞增.∴當(dāng)x=0時,函數(shù)f(x)取得最小值,其值為f(0)=1.…3分(Ⅱ)若x≥0時,f(﹣x)+ln(x+1)≥1,即ex+ax+ln(x+1)﹣1≥0.(*)令g(x)=ex+ax+ln(x+1)﹣1,則.①若a≥﹣2,由(Ⅰ)知e﹣x+x≥1,即e﹣x≥1﹣x,故ex≥1+x.∴.…4分∴函數(shù)g(x)在區(qū)間[0,+∞)上單調(diào)
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