1、理科数学试卷一总分:150分 时量:120分钟 一、选择题(本大题共12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P=,Q=,则PQ=_(桃源县第四中学)A、 B、C、 D、答案:由已知得Q=-1,6 P=(-5,6)故PQ=-1,6故选C2.设复数满足 ,则下列说法正确的是 ( ) (桃源一中)A. 的虚部为 B.为纯虚数C. D. 在复平面内,对应的点位于第二象限答案:C 由得,3.设等差数列的前项的和为,若,则 ( ) (桃源一中)A. 37 B.16 C. 13 D. -9答案:B 设等差数列的公差为d,由得:,将代入上式解得,故(法二:
2、,又,所以,由得,故4.如图是某市连续16日的空气质量指数趋势统计图,空气质量指数(AQI)小于100表示空气质量优良,空气质量指数大于200表示空气重度污染则下列说法不正确的是 ( ) (桃源一中)A这16日空气重度污染的频率为0.5B该市出现过连续4天空气重度污染C这16日的空气质量指数的中位数为203D 这16日的空气质量指数的平均值大于200答案:D 这16日空气重度污染的频率为故A正确;12日,13日,14日,15日连续4天空气重度污染,故B正确;中位数为,故C正确;,(也可根据图形判断,8个数据大于200,8个数据小于200,小于200的8个数据整体与200相差较大),故D不正确.
3、5.已知为抛物线:上一点,为的焦点,若,则的面积为 ( ) (桃源一中)A. B. C. D.答案:A 设,抛物线的焦点,准线为,由抛物线的定义可知:代入的方程得,6.函数的图象如图所示,将函数的图象向右平移个单位长度,得到的图像,则下列说法不正确的是 ( ) (桃源一中)A函数的最大值为3 B函数关于点对称 C函数在上单调递增 D函数的最小正周期为答案:B 由图可知,将点代入,得,故,右平移个单位长度得:,故A,C,D正确 ,选B7.已知向量a与a+b的夹角为,| a |=1,| b |=,则ab= ( ) (桃源一中)A. B.C. D.或答案:A 如图,由余弦定理:,已知,代入上式得,故
4、,即,法二:设与的夹角为,由题设 ,即,所以,即,所以或,经检验,不符合(1)式,舍去,故8.随机设置某交通路口亮红绿灯的时间,通过对路口交通情况的调查,确定相邻两次亮红灯与亮绿灯的时间之和为100秒,且一次亮红灯的时间不超过70秒,一次亮绿灯的时间不超过60秒,则亮绿灯的时间不小于亮红灯的时间的概率为 ( ) (桃源一中)A. B. C. D.答案:C 设亮绿灯的时间随机设置为t秒,则,亮红灯的时间,所以,亮绿灯的时间不小于亮红灯的时间即为,由几何概型的概率公式知:9.的展开式中的常数项为 ( ) (桃源一中)A. B. C. D.答案:B的通项为,所以的展开式中的常数项为和,又,所以的展开
5、式中的常数项为18010.设函数,则不等式的解集为 ( ) (桃源一中)A. B. C. D.答案:D 的定义域为,考虑函数为偶函数,在上单调递增,在上单调递减,g(x)的图像向右平移1个单位得到的图像,所以函数关于x=1对称,在上单调递减,在上单调递增.由,可得,解得:且甲的三视图图三乙的三视图三甲的三视图三乙的三视图三11.几何体甲与乙的三视图如右图,几何体甲的正视图和侧视图为两个全等的等腰三角形,且等腰三角形的高与几何体乙的三视图中的圆的直径相等,若几何体甲与乙的体积相等,则几何体甲的外接球的表面积与几何体乙的表面积之比为 ( ) (桃源一中)A. B. C. D.答案:B 由三视图可知
6、甲为圆锥,乙为球,设球的半径为,设圆锥底面半径为,则圆锥高,因为甲与乙的体积相等,所以,即,;设圆锥的外接球半径为,则即,故几何体甲的外接球与几何体乙的表面积之比为.12.已知函数,(其中a为常数),则下列说法中正确的个数为 ( ) (桃源一中)函数恰有4个零点; 对任意实数a,函数至多有3个零点;若a0,则函数有且仅有3个零点;若函数有且仅有3个零点,则a的取值范围为(桃源一中)A. 1 B. 2 C. 3 D. 4 答案:B 当时,的图像为抛物线的一部分当时,当时,所以时,单调递增,时,单调递减,画出的图像如图所示,由图可知恰有3个零点,故不正确;P设的过原点的切线的斜率为,切点为,由,解
7、得在处的切线的斜率为,因为零点个数,即函数与的交点个数,由图可知:时,有1个交点;时,有2个交点;时,有3个交点;时,有4个交点;时,有3个交点.所以 不正确;正确.(说明:显然是的零点,x0时,也可转化为零点的个数问题,也可以画图得出答案)二、填空题(本大题共4小题,每小题5分,共20分把答案填在答题卡中对应题号后的横线上)13.已知函数,则曲线在处的切线方程为_.(桃源一中)14已知实数满足约束条件则的最小值为 -2 15.已知数列的各项为正,记为的前项和,若,则_121_.(桃源一中)16. 已知双曲线C:,是坐标原点,是的右焦点,过的直线与的两条渐近线的交点分别为且为直角,记和的面积分
8、别为和,若,则双曲线的离心率为 答案:.或 三、解答题(解答应写出文字说明,证明过程或演算步骤)17(本小题12分)已知向量m,n,且函数mn.()若,且,求的值;()在锐角中,角的对边分别为,若的面积为,且,求的周长. (桃源一中)解:()mn(2分),又, (4分)所以(6分)()因为,所以,即由正弦定理可知,又所以(8分)由已知的面积,可得,又(10分)由余弦定理得,故,从而所以的周长为(12分)18(本小题12分)如图,在四棱锥中,平面平面,底面是直角梯形,是的中点()在线段上找一点,使得平面,并证明;()在(1)的条件下,若,求平面与平面所成的锐二面角的余弦值(桃源一中)解:()是线
9、段PA的中点,(1分)证明:连接BE,OE,OB,O是AD的中点,又平面,平面,平面,(3分)又底面是直角梯形,又平面,平面,平面,(4分)平面,平面,平面平面,又平面,平面(6分)(也可通过线线平行来证明线面平行)()平面平面,平面,且,以为原点,如图建立空间直角坐标系,(8分)得,得,设是平面的一个法向量,则,得,取,得,(10分)又易知是平面的一个法向量,设平面与平面所成的锐二面角为,则,即平面与平面所成的锐二面角的余弦值为(12分)19(本小题12分)随着快递行业的崛起,中国快递业务量惊人,2018年中国快递量世界第一,已连续五年突破五百亿件,完全超越美日欧的总和,稳居世界第一名某快递
10、公司收取费的标准是:不超过1kg的包裹收费8元;超过1kg的包裹,在8元的基础上,每超过1kg(不足1kg,按1kg计算)需再收4元该公司将最近承揽(接收并发送)的100件包裹的质量及件数统计如下(表1):包裹质量(kg)(0,1(1,2(2,3(3,4(4,5包裹件数43301584表1:公司对近50天每天承揽包裹的件数(在表2中的“件数范围”内取的一个近似数据)、件数范围及天数,列表如下(表2):件数范围(0,100(100,200(200,300(300,400(400,500天数5102555每天承揽包裹的件数50150250350450表2:()将频率视为概率,计算该公司未来3天内恰
11、有1天揽件数在(100,300内的概率;() 根据表1中最近100件包裹的质量统计,估计该公司对承揽的每件包裹收取快递费的平均值:根据以上统计数据,公司将快递费的三分之一作为前台工作人员的工资和公司利润,其余用作其他费用目前,前台有工作人员5人,每人每天揽件数不超过100件,日工资80元公司正在考虑是否将前台人员裁减1人,试计算裁员前、后公司每天揽件数的数学期望;若你是公司决策者,根据公司每天所获利润的期望值,决定是否裁减前台工作人员1人? (桃源一中)解:()将频率视为概率,样本中包裹件数在(100,300内的天数为,频率为,故该公司1天揽件数在(100,300内的概率为(2分)未来3天包裹
12、件数在(100,300内的天数X服从二项分布,即所以未来3天内恰有1天揽件数在100,299内的概率为:(5分)() 由题 可知,样本中包裹质量(kg)、快递费(元)、包裹件数如下表所示:包裹质量(kg)(0,1(1,2(2,3(3,4(4,5快递费(元)812162024包裹件数43301584所以每件包裹收取快递费的平均值为(7分)根据题意及,揽件数每增加1,公司快递收入增加12(元)若不裁员,则每天可揽件的上限为500件,公司每日揽件数情况如下:件数范围(0,100(100,200(200,300(300,400(400,500天数5102555每天承揽包裹的件数Y50150250350
13、450概率P0.10.20.50.10.1每天承揽包裹的件数Y的期望E(Y)=500.1+1500.2+2500.5+3500.1+4500.1=240公司每日利润的期望值为元(9分)若裁员1人,则每天可揽件的上限为400件,公司每日揽件数情况如下:件数范围(0,100(100,200(200,300(300,400(400,500天数5102555每天承揽包裹的件数Y50150250350400概率P0.10.20.50.10.1每天承揽包裹的件数Y的期望E(Y)=500.1+1500.2+2500.5+3500.1+4000.1=235公司每日利润的期望值为元(11分)因为560620 ,
14、所以公司应将前台工作人员裁员1人(12分)20.有一种曲线画图工具如图1所示是滑槽的中点,短杆ON可绕O转动,长杆MN通过N处铰链与ON连接,MN上的栓子D可沿滑槽AB滑动,且,当栓子D在滑槽AB内作往复运动时,带动N绕转动,M处的笔尖画出的曲线记为C以为原点,所在的直线为轴建立如图2所示的平面直角坐标系()求曲线C的轨迹方程;(2)设为曲线C的右焦点,为曲线C上一动点,直线斜率为,且与曲线C的另一个交点为Q,是否存在点,使得,若存在,求的取值范围;若不存在,请说明理由.(芷兰实验学校谌兴明供题)解(1)设则,则及(2)设直线的方程为,将代入,得;设,线段的中点为,即因为所以直线为线段的垂直平
15、分线,所以,则,即 ,所以,当时,因为,所以,当时,因为,所以.综上,存在点,使得,且的取值范围为21(本小题12分)已知函数,其中为自然对数的底数.(1)若,求实数的值; (2)证明:.(常德市一中)解:(1)法一:当时,与恒成立矛盾,不合题意;当时,令,则,所以在上递增,又,故存在,使,且,当时,递减,当时,递增所以故,即,令,则,知在上递增,在上递减,所以,要使,当且仅当综上,实数的值为1法二:,令则等价于,对任意恒成立,令,当时,与恒成立矛盾,不合题意;当时,与恒成立矛盾,不合题意;当时,在上递减,在上递增,所以的最小值为令,则,知在上递增,在上递减,所以,要使,当且仅当(2)由(1)
16、知,当时,即,所以,下面证明,即证:令,当时,显然单调递增,所以在上单调递减,当时,显然,即故对一切,都有,即故原不等式成立22(本小题满分10分)在平面直角坐标系中,直线:,曲线 :(为参数,),以坐标原点为极点,以轴正半轴为极轴,建立极坐标系.()说明是哪一种曲线,并将的方程化为极坐标方程.()曲线的极坐标方程为(),其中,且曲线 分别交,于点,两点,若,求的值. (桃源一中)解:() 由消去参数得:的普通方程为,(2分)则是以为圆心,为半径的圆. (3分),的极坐标方程为,即的极坐标方程为,(5分)()曲线极坐标方程为(),且所以曲线的直角坐标方程为由解得:,(7分),(8分)故点B的极坐标为,代入得(10分)23(本小题满分10分) 选修4-5:不等式选讲设函数.(I)若,求不等式的解集;(II)已知关于的不等式在上恒成立,求实数的取值范围.解:( I) 时,由得不等式的解集为. (5分)(II)由题知在上恒成立,且当时, (7分)又函数在上的最小值为,即的取值范围是. (10分)