高二年级数学试题(8 周)
第一卷 共 60 分
一、选择题(每题有且仅有一个正确答案,请将正确答案填涂在答题卷相应位置,每小题 5
分,共 60 分)
1.函数 ( ) sin 1f x x 导数是
(A) cos x (B) cos 1x (C) cos 1x (D) cos x
答案:A
2.已知命题
0:p x R ,使得 02 1x ,则 p 是( )
A. 0x R , 02 1x B. 0x R , 02 1x
C. 0x R , 02 1x D. 0x R , 02 1x
答案:D
3.复平面内表示复数 (1 2 )i i 的点位于( )
.A 第一象限 .B 第二象限
.C 第三象限 .D 第四象限
4.为了调查胃病是否与生活规律有关,某同学在当地随机调查了 500 名 30 岁以上的人,并
根据调查结果计算出了随机变量 2K 的观测值 6.080k ,则认为 30 岁以上的人患胃病与生
活无规律有关时,出错的概率不会超过
(A)0.001 (B)0.005 (C)0.010 (D)0.025
附表:
试题分析:选 D
5.若 3 2( ) 3 1f x x ax x 在定义域 R 内为单调递增函数,则实数 a 的取值范围为( )
A.[ 1,1] B.[ 3,3]
C.[ 3, 3] D.[ 2, 2]
试题分析: 3 2 2( ) 3 1 '( ) 3 2 3f x x ax x f x x ax , ( )f x 在 R 上单增,则
'( ) 0f x 在 R 上恒成立,则 0 [ 3,3]a ,选 B
2
0( )P K k 0.40 0.25 0.10 0.05 0.025 0.010 0.005 0.001
0k 0.708 1.323 2.706 3.841 5.024 6.635 7.879 10.8286. 已知变量 x 与 y 正相关,且由观测数据算得样本平均数 3x , 3.5y ,则由该观测的
数据算得的线性回归方程可能是( )
. 0.4 2.3A y x . 2 2.4B y x
. 2 9.5C y x . 0.3 4.4C y x
7.如图,小明从街道的 E 处出发,先到 F 处与小红会合,再一起到位于 G 处的老年公寓参
加志愿者活动,则小明到老年公寓可以选择的最短路径条数为
(A)24 (B)18 (C)12 (D)9
试题分析:由题意,小明从街道的 E 处出发到 F 处最短路径的条数为 6,再从 F 处到 G 处
最短路径的条数为 3,则小明到老年公寓可以选择的最短路径条数为 6 3 18 ,故选 B.
8.如图是由圆柱与圆锥组合而成的几何体的三视图,则该几何体的表面积为
(A)20 (B)24 (C)28 (D)32
试题分析:由题意可知,圆柱的侧面积为 1 2π 2 4 16πS ,圆锥的侧面积为
2 π 2 4 8πS ,圆柱的底面面积为 2
3 π 2 4πS ,故该几何体的表面积为
1 2 3 28πS S S S ,故选 C.9.某路口人行横道的信号灯为红灯和绿灯交替出现,红灯持续时间为 40 秒.若一名行人来到
该路口遇到红灯 ,则至少需要等待 15 秒才出现绿灯的概率为
(A) 7
10
(B) 5
8
(C) 3
8
(D) 3
10
试题分析:因为红灯持续时间为 40 秒,所以这名行人至少需要等待 15 秒才出现绿灯的
概率为 40 15 5
40 8
,故选 B.
10.下列结论中,正确的是
(A)导数为零的点一定是极值点
(B)如果在 0x 附近的左侧 0)(' xf ,右侧 0)(' xf ,那么 )( 0xf 是极大值
(C)如果在 0x 附近的左侧 0)(' xf ,右侧 0)(' xf ,那么 )( 0xf 是极大值
(D)如果在 0x 附近的左侧 0)(' xf ,右侧 0)(' xf ,那么 )( 0xf 是极小值
试题分析:选 B
11. 已 知 函 数 ( )f x 在 R 上 可 导 , 其 导 函 数 为 '( )f x , 且 函 数
( ) (1 ) '( )F x x f x 的图像如右图所示,零点分别为 1 ,1, 2 ,则
( 1), (1), (2)f f f 的大小关系正确的是( )
A. ( 1) (1) (2)f f f B. ( 1) (1) (2)f f f
C. ( 1) (1) (2)f f f D. ( 1) (2) (1)f f f
解析:讨论知 1x 时, '( ) 0f x , ( )f x 递减, 1 1x 时, '( ) 0f x , ( )f x 递增,
1 2x 时, '( ) 0f x , ( )f x 递增, 2x 时, '( ) 0f x , ( )f x 递减,所以
( 1) (1) (2)f f f ,选 B
12. 已知函数
2 4 , [2, ),( )
2 , ( ,2),
x xf x
x x
若关于 x 的方程 0)( kkxxf 有且只
有一个实根,则实数 k 的取值范围是
A. 0k 或 1k B. 1 0 1k k k 或 或
C. 103
32 kkk 或或 D . 2 3 2 303 3k k k 或 或
解析:数形结合法,双曲线的右上半支和一条射线,注意双曲线的渐进线。选 C
二、填空题(请将正确答案填在答题卷相应位置,每小题 5 分,共 20 分)
13.在两个变量 y 与 x 的回归模型中,分别选择了四个不同的模型,且它们的 2R 的值的大小
(第 11 题图)
21-1
x
y关系为: 2 2 2 2R R R R 模型3 模型4 模型1 模型2 ,则拟合效果最好的是
答案:模型 2
14.设复数 a+bi(a,bR)的模为 3 ,则(a+bi)(a-bi)=________.
【答案】3
15.若 x,y 满足约束条件
1 0,
3 0,
3 0,
x y
x y
x
则 z=x−2y 的最小值为__________.
【答案】 5
16.已知 3x 是函数 22
3)( 23 xaxxf 的一个极值点, 不等式 ]4,2[),( xxfb 时
恒成立,则b 的取值范围为
解 22
3)( 23 xaxxf xaxxf 33)(' 2
又 3x 是函数 )(xfy 的一个极值点
0)3(' f 3
1a
此时 )3(3)(' 2 xxxxxf
由 0)(' xf 得 30 xx 或 , 0)(' xf 得 30 x
故 )(xf 的单增区间为 )3(),0,( ,单减区间为 )3,0(
知: ]3,2[)( 在xf 上为减函数,在 ]4,3[ 上为增函数
]4,2[ x当 时,
2
5)3()( min fxf
]4,2[),( xxfb 恒成立
即 min)(xfb
故
2
5b [来源:学*科*网 Z*X*X*K]三、解答题:本大题共 6 小题,第 17 题 10 分 ,第 18 题~第 21 题,每小题 12
分,,共 70 分.解答应写出字说明、证明过程或演算步骤.
17(本小题满分 10 分)
在某地区 2008 年至 2014 年中,每年的居民人均纯收入 y(单位:千元)的数据如下表:
对变量 t 与 y 进行相关性检验,得知 t 与 y 之间具有线性相关关系.
(Ⅰ)求 y 关于 t 的线性回归方程;
(Ⅱ)预测该地区 2016 年的居民人均纯收入.
附:回归直线的斜率和截距的最小二乘估计公式分别为:
解:(Ⅰ)由已知表格的数据,得 1 2 3 4 5 6 7 47t ,
2.7 3.6 3.3 4.6 5.4 5.7 6.2 4.57y ,
7
1
( )( ) ( 3) ( 1.8) ( 2) ( 0.9) ( 1) ( 1.2)i i
i
t t y y
0 0.1 1 0.9 2 1.2 3 1.7
16.8 ,
7
2 2 2 2 2 2 2 2
1
( ) ( 3) ( 2) ( 1) 0 1 2 3 28i
i
t t
,
∴ 16.8ˆ 0.628b .
∴ ˆ 4.5 0.6 4 2.1a .∴y 关于 t 的线性回归方程是 ˆ 0.6 2.1y x .
(Ⅱ)由(Ⅰ),知 y 关于 t 的线性回归方程是 ˆ 0.6 2.1y x .
将 2016 年的年份代号 9t 代入前面的回归方程,得 ˆ 0.6 9 2.1 7.5y .
故预测该地区 2016 年的居民人均收入为 7.5 千元.
18 (本小题满分 12 分)
某险种的基本保费为 a(单位:元),继续购买该险种的投保人称为续保人,续保人本
年度的保费与其上年度出险次数的关联如下:
上年度出险次数 0[来源:学|科|网] 1 2 3 4 ≥5
保费 0.85a a[来源:Zxxk.Com] 1.25a 1.5a 1.75a 2a
年 份 2008 2009 2010 2011 2012 2013 2014
年份代号 t 1 2 3 4 5 6 7
人均纯收入 y 2.7 3.6 3.3 4.6 5.4 5.7 6.2随机调查了该险种的 200 名续保人在一年内的出险情况,得到如下统计表:
出险次数 0 1 2 3 4 ≥5
频数 60 50 30 30 20 10
(Ⅰ)记 A 为事件:“一续保人本年度的保费不高于基本保费”.求 P(A)的估计值;
(Ⅱ)记 B 为事件:“一续保人本年度的保费高于基本保费但不高于基本保费的 160%”.
求 P(B)的估计值;
(Ⅲ)求续保人本年度的平均保费估计值.
试题解析:(Ⅰ)事件 A 发生当且仅当一年内出险次数小于 2.由所给数据知,一年内险
次数小于 2 的频率为 60 50 0.55200
,故 P(A)的估计值为 0.55.
(Ⅱ)事件 B 发生当且仅当一年内出险次数大于 1 且小于 4.由所给数据知,一年内出
险次数大于 1 且小于 4 的频率为 30 30 0.3200
,故 P(B)的估计值为 0.3.
(Ⅲ)由所给数据得
保
费
0.85a a 1.25a 1.5a 1.75a 2a
频
率
0.30 0.25 0.15 0.15 0.10 0.05
调查的 200 名续保人的平均保费为
0.85 0.30 0.25 1.25 0.15 1.5 0.15 1.75 0.10 2 0.05 1.192 5a a a a a a a ,
因此,续保人本年度平均保费的估计值为 1.192 5a.
19.(本小题满分 12 分)
已知直三棱柱 1 1 1ABC A B C 中, 4AB , 3AC BC , D 为 AB 的中点。
(Ⅰ)求点 C 到平面 1 1A ABB 的距离;(Ⅱ)若 1 1AB AC ,求二面角
1 1A CD C 的平面角的余弦值。
【解析】:(Ⅰ)因 3AC BC ,D 为 AB 的中点,得CD AB 。又
1CD AA 故CD 面 1 1A ABB 所以C 到平面 1 1A ABB 的 距离为
2 2CD= 5BC BD (Ⅱ):如答(19)图 1,取 1D 为 1 1A B 的中点,连接 1DD ,则 1 1 1// //DD AA CC 又由(Ⅰ)
知 CD 面 1 1A ABB 故 1CD A D , 1CD DD 故 1 1A DD 为所求的二面角
1 1A CD C 的平面角。
因 1A D 是 1AC 在面 1 1A ABB 上的射影,又已知 1 1C,AB A 由三垂线定理的逆定理得
1 1D,AB A 从而 1 1A AB , 1A DA 都与 1B AB 互余,因此 1 1 1A AB A DA ,所以
1Rt A AD ≌ 1 1Rt B A A,因此 1 1 1
1
AA A B
AD AA
, 2
1 1 1 8AA AD A B 得 1 2 2AA
从而 2 2
1 1= 2 3,A D AA AD 所以在 1 1Rt A DD 中, 1 1
1 1
1 1
6cos 3
DD AAA DD A D A D
(20) (本小题满分 12 分)
已知函数 ( ) ( 1)ln ( 1)f x x x a x .
(Ⅰ)当 4a 时,求曲线 ( )y f x 在 1, (1)f 处的切线方程;
恒成立,求 a 的取值范围
试题解析:(I) ( )f x 的定义域为 (0, ) .当 4a 时,
单调递增,因此 ( ) 0g x ;
(ii)当 2a 时,令 ( ) 0 g x 得2 2
1 21 ( 1) 1, 1 ( 1) 1 x a a x a a .
由 2 1x 和 1 2 1x x 得 1 1x ,故当 2(1, )x x 时, ( ) 0 g x , ( )g x 在 2(1, )x 单调递减,
因此 ( ) 0g x .
综上, a 的取值范围是 ,2 .
21(本小题满分 12 分,)
已知椭圆的中心为原点O ,长轴在 x 轴上,上顶点为 A ,左、右焦点分别为 1 2,F F ,线
段 1 2,OF OF 的中点分别为 1 2,B B ,且△ 1 2AB B 是面积为 4 的直角三角形。(Ⅰ)求该椭
圆的离心率和标准方程;
(Ⅱ)过 1B 作直线l 交椭圆于 ,P Q , 2 2PB QB ,
求直线l 的方程
【解析】::(Ⅰ)如答(20)图,设所求椭圆的标
准方程为 2
2
a
x + 2
2
b
y =1( 0 ba ),
右焦点为 2 ( ,0)F C 因 1 2AB B 是直角三角形且 1 2| | | |AB AB ,故 1 2B AB 为直角,从而
2| | | |OA OB ,即
2
cb ,结合 2 2 2c a b 得 2 2 24b a b 。故 2 25a b , 2 24c b
离心率 2 5
5
ce a
,在 1 2Rt AB B 中, 1 2 |OA B B 故 1 2 1 2
1 | | | |2S AB B B B OA
2| | | |OB OA 2
2
c b b 由题设条件 1 2 4S AB B 得 2 4b ,从而 2 25 20a b 因此
所求 椭圆的的标准方程为:
2
20
x +
2
4
y =1
(Ⅱ)由(Ⅰ)知 1 2( 2,0), (2,0)B B ,由题意,直线 PQ 的倾斜角不为 0,故可设直线
PQ22(本小题满分 12 分)
已知函数 25( ) ln( 1) 22f x x x .
(Ⅰ)求此函数 ( )f x 的单调区间;
(Ⅱ)设 2
5( ) ln ( ) 22 1
xg x f x xx
.是否存在直线 y kx ( Rk∈ )与函数 ( )g x 的
图象相切?若存在,请求出 k 的值,若不存在,请说明理由.
解:(Ⅰ)∵ 25( ) ln( 1) 22f x x x ,
∴ 2
5( ) 21
xf x x
2
2
2 5 2
1
x x
x
2
(2 1)( 2)
1
x x
x
.令 ( ) 0f x ,得 2
(2 1)( 2) 01
x x
x
,
解之,得 1 22 x ;令 ( ) 0f x ,得 2
(2 1)( 2) 01
x x
x
,解之,得 1
2x ,或 2x .
∴函数 ( )f x 的单调递增区间是 1[ , 2]2
,单调递减区间是 1( , )2
和 (2, ) .
(Ⅱ)∵ 25( ) ln( 1) 22f x x x , 2
5( ) ln ( ) 22 1
xg x f x xx
,
∴ 2
2
5 5 5( ) ln ln( 1) 2 2 ln2 1 2 2
xg x x x x xx
.
∴ 5( ) 2g x x
.
假设存直线 y kx 与函数 ( )g x 的图象相切于点 0 0( , ( ))x f x ( 0 0x ),[来源:Zxxk.Com]则这条直线可以写成 0 0 0( ) ( )( )y g x g x x x .
∵ 0 0
5( ) ln2g x x , 0
0
5( ) 2g x x
,
∴ 0 0
0
5 5ln ( )2 2y x x xx
.即 0
0
5 5 5ln2 2 2y x xx
.
∴ 0
0
5 ,2
5 5ln 0.2 2
k x
x
解之,得
0
5 ,2
.
k e
x e
所以存在直线 y kx 与函数 ( )g x 的图象相切, k 的值是 5
2e
.