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泸州市高2014级第三次教学质量诊断性考试
数学(理科)
第Ⅰ卷(共60分)
一、选择题:本大题共12个小题,每小题5分,共60分.在每小题给出的四个选项中,只有一项是符合题目要求的.
1.已知集合,集合,则( )
A. B. C. D.
2.复数(其中是虚数单位)的虚部为( )
A. B. C.1 D.-1
3.已知等比数列的公比,,则其前3项和的值为( )
A.24 B.28 C.32 D.16
4.已知平面向量,,则的值是( )
A.1 B.5 C. D.
5.如图,一环形花坛分成四块,现有3种不同的花供选种,要求在每块里种一种花,且相邻的2块种不同的花,则不同的种法总数为( )
A.12 B.24 C.18 D.6
6.已知抛物线的焦点为,过点且倾斜角为的直线与抛物线的准线交于点,则线段的长为( )
A.10 B.6 C.8 D.4
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7.设是两条不同的直线,是一个平面,则下列命题中正确的是( )
A.若,,则 B.若,,则
C.若,,则 D.若,,则
8.已知函数的图象沿轴向左平移个单位后关于轴对称,则函数的一个单调递增区间是( )
A. B. C. D.
9.我国古代数学典籍《九章算术》“盈不足”中有一道两鼠穿墙问题:“今有堩(音gèng,意为道路)厚十尺,两鼠对穿,初日各一尺,大鼠目自倍,小鼠日自半,问几何日相逢?”现有程序框图描述,如图所示,则输出结果的值为( )
A.4 B.5 C.2 D.3
10.已知中,,以为焦点的双曲线()经过点,且与边交于点,若,则该双曲线的离心率为( )
A. B. C. D.
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11.已知一个三棱锥的三视图如下图所示,其中俯视图是顶角为的等腰三角形,则该三棱锥外接球的表面积为( )
A. B. C. D.
12.已知函数与()的图象有且只有一个公共点,则所在的区间为( )
A. B. C. D.
第Ⅱ卷(共90分)
二、填空题(每题5分,满分20分,将答案填在答题纸上)
13. 展开式中,项的系数为 .
14.设不等式组表示的平面区域为,在区域内随机取一个点,则此点到坐标原点的距离大于2的概率是 .
15.若函数,(且)的值域是,则实数的取值范围是 .
16.已知数列的前项和(),则数列的通项公式 .
三、解答题 (本大题共6小题,共70分.解答应写出文字说明、证明过程或演算步骤.)
17. 已知的三个内角的对边分别为,若.
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(1)求证:;
(2)若,,求边上的高.
18. 甲,乙两台机床同时生产一种零件,其质量按测试指标划分:指标大于或等于95为正品,小于95为次品,现随机抽取这两台车床生产的零件各100件进行检测,检测结果统计如下:
测试指标
机床甲
8
12
40
32
8
机床乙
7
18
40
29
6
(1)试分别估计甲机床、乙机床生产的零件为正品的概率;
(2)甲机床生产一件零件,若是正品可盈利160元,次品则亏损20元;乙机床生产一件零件,若是正品可盈利200元,次品则亏损40元,在(1)的前提下,现需生产这种零件2件,以获得利润的期望值为决策依据,应该如何安排生产最佳?
19. 如图,在梯形中,,,,平面平面,四边形是矩形,,点在线段上.
(1)当为何值时,平面?证明你的结论;
(2)求二面角的平面角的余弦值.
20. 已知点是圆上的任意一点,点为圆的圆心,点与点关于平面直角系的坐标原点对称,线段的垂直平分线与线段交于点.
(1)求动点的轨迹的方程;
(2)若轨迹与轴正半轴交于点,直线交轨迹于两点,求
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面积的取值范围.
21. 已知函数(其中为自然对数的底数)
(1)设过点的直线与曲线相切于点,求的值;
(2)若函数的图象与函数的图象在内有交点,求实数的取值范围.
请考生在22、23两题中任选一题作答,如果多做,则按所做的第一题记分.
22.选修4-4:坐标系与参数方程
在平面直角坐标系中,曲线(为参数)经伸缩变换后的曲线为,以坐标原点为极点,轴非负半轴为极轴建立极坐标系.
(1)求曲线的极坐标方程;
(2)是曲线上两点,且,求的取值范围.
23.选修4-5:不等式选讲
已知函数,若的最小值为2.
(1)求实数的值;
(2)若,且均为正实数,且满足,求的最小值.
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试卷答案
一、选择题
1-5:ACBBC 6-10:DBBAD 11、12:AD
二、填空题
13. 14. 15. 16.
三、解答题
17.解:
(1)因为,
所以,
因为,
所以
所以
即,
即,
因为,,所以,
所以或,
故;
(2)由及得,,
由余弦定理:得,
解得:,
由得,,
设边上的高为,则,
即,
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所以.
18.解:
(1)因为甲机床为正品的频率为,
乙机床为正品的频率约为,
所以估计甲、乙两机床为正品的概率分别为;
(2)若用甲机床生产这2件零件,设可能获得的利润为320元、140元、-40元,它们的概率分别为
,,
,
所以获得的利润的期望,
若用乙机床生产这2件零件,设可能获得的利润为为400元、160元、-80元,它们的概率分别为
,,,
让你以获得的利润的期望;
若用甲、乙机床各生产1件零件,设可能获得的利润为360元、180元、120元、-60元,它们的概率分别为
,,
,
所以获得的利润的期望
,
∵,
所以安排乙机床生产最佳.
19. 解:
(1)当时,平面,证明如下:
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在梯形中,设,连接,
因为,,
所以,又,
因为∽,
因此,
所以,因为是矩形,
所以四边形是平行四边形,
所以,
又平面,平面,
所以平面;
(2)在平面内过点作,
因为平面平面,且交线为,
则平面,即,,
以点为原点,分别以所在直线为轴,建立空间直角坐标系,
则,,,,
所以,,,,
设平面的法向量为,则,
∴,取,
同理可得平面的法向量,
所以,
因为二面角是锐角,所以其余弦值是.
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20.解:
(1)由题意知圆的圆心为,半径为4,
所以,
由椭圆的定义知,动点的轨迹是以为焦点,4为长轴长的椭圆,
设椭圆的方程为(),且焦距为,则:
,即,
故椭圆的方程为;
(2)把直线,
代入椭圆方程消去得:,
由得:或,
因为直线与椭圆相交于两点,,
则,,
因为点,直线与轴交于点
的面积
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,
当且仅当,即时取等号,
满足
所心面积的取值范围是.
21.解:
(1)因为函数,所以,
故直线的斜率为,
点的切线的方程为,
因直线过,
所以,
即
解之得,
(2)令,所以,
设,则,
因函数的图象与函数的图象在内有交点,
设为在内的一个零点,
由,
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所以在和上不可能单增,也不可能单减,
所以在和上均存在零点,
即在上至少有两个零点,
当时,,在上递增,不可能有两个及以上零点;
当时,,在上递减,不可能有两个及以上零点;
当时,令,得,
∴在上递减,在上递增,
所以
设,则,
令,得,
当时,,递增,
当时,,递减,
所以,
∴恒成立,
若有两个零点,则有,,,
由,,得,
当,设的两个零点为,则在递增,在递减,在递增,
∴,,
所以在内有零点,
即函数的图象与函数的图象在内有交点,
综上,实数的取值范围是.
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22.解:
(1)曲线化为普通方程为:,
又即代入上式可知:
曲线的方程为,即,
∴曲线的极坐标方程为.
(2)设,(),
∴
,
因为,
所以的取值范围是
23.解:
(1)①当时,即时,
则当时,,
解得或(舍);
②当时,即时,
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则当时,,
解得(舍)或
③当时,即,,
此时,不满足条件,
综上所述,或;
(2)由题意知,,
∵
当且仅当时取“”,
∴,所以的最小值为18
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