2019-2020學(xué)年百師聯(lián)盟上學(xué)期期中數(shù)學(xué)(文)試題
一、單選題
1.()
A.
B.
C.
D.
【答案】B
【解析】根據(jù)復(fù)數(shù)代數(shù)形式的四則運算法則,即可求出.
【詳解】,故選:B.
【點睛】
本題主要考查復(fù)數(shù)代數(shù)形式的四則運算法則的應(yīng)用,屬于基礎(chǔ)題.
2.已知全集,集合,則()
A.
B.
C.
D.
【答案】A
【解析】根據(jù)補(bǔ)集定義先求出,再由交集的運算即可求出.
【詳解】,所以,故選:A.
【點睛】
本題主要考查集合的交集,補(bǔ)集運算,屬于基礎(chǔ)題.
3.在抽樣調(diào)查中,樣本能否代表總體,直接影響著統(tǒng)計結(jié)果的可靠性,給出下列三個抽樣問題:
①高三(1)班想從8個班委中抽出2人參加會議;
②教育部門想了解某地區(qū)中小學(xué)學(xué)生近視情況,將在該地區(qū)全體學(xué)生中抽取2%的學(xué)生進(jìn)行調(diào)查;
③工廠要檢驗?zāi)撤N產(chǎn)品合格情況,從一批產(chǎn)品中抽取1%進(jìn)行檢驗.則這三個問題對應(yīng)的抽樣方法較為恰當(dāng)?shù)囊唤M是()
A.①簡單隨機(jī)抽樣
②系統(tǒng)抽樣
③分層抽樣
B.①簡單隨機(jī)抽樣
②分層抽樣
③系統(tǒng)抽樣
C.①系統(tǒng)抽樣
②簡單隨機(jī)抽樣
③分層抽樣
D.①系統(tǒng)抽樣
②分層抽樣
③簡單隨機(jī)抽樣
【答案】B
【解析】根據(jù)簡單隨機(jī)抽樣、系統(tǒng)抽樣、分層抽樣的各自特點與適用條件,即可作出判斷.
【詳解】
①樣本容量為8,抽取樣本數(shù)為2,用簡單隨機(jī)抽樣方便快捷;
②由于年齡差異大,學(xué)生近視情況差異較大,應(yīng)從每個年齡段抽取2%的學(xué)生,樣本更能代表總體,所以應(yīng)采用分層抽樣方法.
③由于樣本數(shù)較大,且個體無明顯差異,可將這批產(chǎn)品隨機(jī)編號,按系統(tǒng)抽樣方法抽取1%進(jìn)行檢驗,易操作,故選:B.
【點睛】
本題主要考查簡單隨機(jī)抽樣、系統(tǒng)抽樣、分層抽樣的各自特點與適用條件,屬于基礎(chǔ)題.
4.謝爾賓斯基三角形(Sierpinski
triangle)是一種分形幾何圖形,由波蘭數(shù)學(xué)家謝爾賓斯基在1915年提出,它是一個自相似的例子,其構(gòu)造方法是:
(1)取一個實心的等邊三角形(圖1);
(2)沿三邊中點的連線,將它分成四個小三角形;
(3)挖去中間的那一個小三角形(圖2);
(4)對其余三個小三角形重復(fù)(1)(2)(3)(4)(圖3).制作出來的圖形如圖4,….若圖1(陰影部分)的面積為1,則圖4(陰影部分)的面積為()
A.
B.
C.
D.
【答案】C
【解析】根據(jù)圖形的特點,觀察規(guī)律,即可歸納出相鄰圖形之間的面積關(guān)系,由此求出.
【詳解】
設(shè)圖1的面積為,圖2被挖去的面積占圖1面積的,則圖2陰影部分的面積為,同理圖3被挖去的面積占圖2面積的,所以圖3陰影部分的面積為,按此規(guī)律圖1、圖2、圖3…的面積組成等比數(shù)列:,公比為.由已知圖1(陰影部分)的面積為1,則圖4(陰影部分)的面積為,故選:C.
【點睛】
本題主要考查歸納推理的應(yīng)用,屬于基礎(chǔ)題.
5.正方形ABCD和矩形BEFC組成圖1,G是EF的中點,BC=2BE.將矩形BEFC沿BC折起,使平面平面ABCD,連接AG,DF,得到圖2,則()
圖1.圖2.A.,且直線是相交直線
B.,且直線是相交直線
C.,且直線是異面直線
D.,且直線是異面直線
【答案】B
【解析】根據(jù)平面圖形翻折前后,相關(guān)線段或直線的位置變化可知,并未改變,所以可知在一個平面內(nèi),又因為,所以是相交直線.再根據(jù)條件可得平面,所以,即.
【詳解】
如圖,連接,因為,且,同理,且,所以,且,故為平行四邊形,所以在一個平面內(nèi).
又因為,所以是相交直線.由題知,所以平面.
故平面,所以,所以,即.
故選:B.
【點睛】
本題主要考查平面圖形翻折前后相關(guān)線段或直線位置變化,意在考查學(xué)生的直觀想象能力和邏輯推理能力,屬于中檔題.
6.已知的三個內(nèi)角所對的邊分別為,且,則的一定是()
A.等腰三角形
B.直角三角形
C.等腰直角三角形
D.等邊三角形
【答案】A
【解析】法一:根據(jù)變形,利用兩角差的正弦公式即可得出,即可判斷的一定是等腰三角形;
法二:利用同角三角函數(shù)商的關(guān)系可得,有,即可判斷的一定是等腰三角形;
法三:根據(jù)正弦定理和余弦定理,即可得到,即可判斷,一定是等腰三角形.
【詳解】
解法一:因為,則,即,所以,所以一定是等腰三角形.
解法二:因為,所以,即,所以,所以的一定是等腰三角形.
解法三:由正弦定理,所以,由余弦定理得,所以,所以的一定是等腰三角形.
故選:A.
【點睛】
本題主要考查三角形形狀的判斷,涉及兩角差的正弦公式,同角三角函數(shù)商的關(guān)系,正弦定理和余弦定理的應(yīng)用,屬于基礎(chǔ)題.
7.執(zhí)行下邊的程序框圖,如果輸入的,則輸出的值等于()
A.5
B.7
C.9
D.11
【答案】C
【解析】根據(jù)程序框圖,執(zhí)行循環(huán),依次求出的值并判斷,直至跳出循環(huán),即可求出輸出的值.
【詳解】
第1次循環(huán):是,;
第2次循環(huán):是,;
第3次循環(huán):是,;
第4次循環(huán):否,輸出,結(jié)束程序.
故選:C.
【點睛】
本題主要考查程序框圖的理解,屬于基礎(chǔ)題.
8.如圖是某棱錐的三視圖,其主視圖和側(cè)視圖都是等腰直角三角形,直角邊的長為1,則該棱錐的體積為()
A.
B.
C.
D.
【答案】C
【解析】根據(jù)三視圖還原幾何體,即可求出該棱錐的體積.
【詳解】
三視圖為一個三棱錐,將三棱錐放在一個棱長為1的正方體中,如圖,故該三棱錐的高為1,底面積為,所以該棱錐的體積為,故選:C.
【點睛】
本題主要考查由三視圖還原幾何體以及棱錐的體積公式應(yīng)用,意在考查學(xué)生的直觀想象能力,屬于基礎(chǔ)題.
9.拋物線的焦點為F,準(zhǔn)線為,點在上,經(jīng)過點且平行于軸的直線交于點,若,則()
A.3
B.5
C.
D.
【答案】D
【解析】法一:利用勾股定理可求出點的縱坐標(biāo),然后由點在拋物線上,即可求得點的橫坐標(biāo),再根據(jù)焦半徑公式,即可求出.
法二:根據(jù)平面幾何知識可得,∽,所以,即可求出.
【詳解】
由拋物線可得.
解法一:因為,所以.設(shè),代入方程得,所以,由拋物線定義知,.
解法二:設(shè)與軸的交點為,則為的中點,又因為,所以,則∽,所以,即,所以.
故選:D.
【點睛】
本題主要考查拋物線的簡單幾何性質(zhì)的應(yīng)用,意在考查學(xué)生的數(shù)學(xué)運算能力,屬于基礎(chǔ)題.
10.已知,為的中點,且,則的最大值為()
A.
B.
C.
D.
【答案】C
【解析】以為原點,所在直線為軸,建立坐標(biāo)系,求出點的坐標(biāo),設(shè)出點,求得,即可求出的最大值.
【詳解】
因為,所以在以為圓心半徑為1的圓上.
以為原點,所在直線為軸,建立坐標(biāo)系,因為,為的中點,所以.
則,設(shè),則,所以,因為,當(dāng)與重合,即時,.
故選:C.
【點睛】
本題主要考查利用解析法求解向量數(shù)量積的最值問題,解題關(guān)鍵是通過建系將向量關(guān)系轉(zhuǎn)化為函數(shù)關(guān)系,意在考查學(xué)生的轉(zhuǎn)化能力和數(shù)學(xué)運算能力,屬于中檔題.
11.已知數(shù)列的前項和為,且,則()
A.1010
B.1011
C.2019
D.2020
【答案】D
【解析】對關(guān)系式進(jìn)行賦值,即可求出,根據(jù)合情推理得,所以.
【詳解】
因為,令,則,又,所以;
令,則,所以,即,所以.
所以,根據(jù)合情推理得,所以.
故選:D.
【點睛】
本題主要考查賦值法和合情推理的應(yīng)用,意在考查學(xué)生的邏輯推理能力,屬于基礎(chǔ)題.
12.記定義域為的函數(shù)的導(dǎo)函數(shù)為,且對任意的都有,則()
A.
B.
C.
D.
【答案】A
【解析】因為,可構(gòu)造函數(shù),利用導(dǎo)數(shù)可知,在單調(diào)遞增,即可得,化簡即可判斷出正確選項.
【詳解】
不妨設(shè),因為,設(shè),則,所以在單調(diào)遞增,所以,即,從而.
故選:A.
【點睛】
本題主要考查利用導(dǎo)數(shù)解決函數(shù)的單調(diào)性問題,解題關(guān)鍵是構(gòu)造出合適的函數(shù)模型,意在考查學(xué)生的數(shù)學(xué)建模能力,屬于中檔題.
二、解答題
13.已知點為坐標(biāo)原點,動點滿足,當(dāng)時,點的軌跡方程為_______;
【答案】
【解析】設(shè)出點,根據(jù)向量相等,可以用表示出,再由,即可求出軌跡方程.
【詳解】
設(shè),則,因為,所以,即,當(dāng),即,即.
故答案為:.
【點睛】
本題主要考查軌跡方程的求法,屬于基礎(chǔ)題.
14.如圖,該模型為圓柱挖去一個圓錐后所得的幾何體,已知圓柱底面半徑和高都等于2,圓柱的上底面是圓錐的底面,圓錐高為1,則該模型的表面積等于______;
【答案】
【解析】由圖知該模型的表面積由三個部分組成:圓柱的下底面積,圓柱的側(cè)面積,圓錐的側(cè)面積,分別求出,即可得到該模型的表面積.
【詳解】
如圖知該模型的表面積由三個部分組成:圓柱的底面積,圓柱的側(cè)面積,圓錐的側(cè)面積,所以圓柱的下底面積為;圓柱的側(cè)面積為;圓錐的母線,所以圓錐的側(cè)面積為,所以該模型的表面積為.
故答案為:.
【點睛】
本題主要考查圓柱、圓錐側(cè)面積的公式應(yīng)用,屬于基礎(chǔ)題.
15.甲、乙、丙三位同學(xué)周末參加一項志愿者服務(wù),有A,B兩處場地可供選擇,且每個人只能選擇一處場地,則甲、乙、丙選擇同一處場地的概率為_____;
【答案】
【解析】先列舉出甲、乙、丙三位同學(xué)選擇志愿服務(wù)場地的所有情況,再找出甲、乙、丙選擇同一處場地的情況,根據(jù)古典概型的概率計算公式,即可求出.
【詳解】
甲、乙、丙三位同學(xué)選擇志愿服務(wù)的場地情況共有:;
甲、乙、丙三位同學(xué)選擇同一處場地有.所以.
故答案為:.
【點睛】
本題主要考查古典概型的概率計算,屬于基礎(chǔ)題.
16.已知函數(shù),若函數(shù)在上單調(diào)遞增,則實數(shù)的取值范圍是_____;
【答案】
【解析】根據(jù)函數(shù)在上單調(diào)遞增,可知在上恒成立,即在上恒成立,即可求解.
【詳解】
因為,所以,函數(shù)在上單調(diào)遞增,可知在上恒成立,即,所以,即,則實數(shù)的取值范圍是.
故答案為:.
【點睛】
本題主要考查函數(shù)的單調(diào)性與其導(dǎo)數(shù)的關(guān)系應(yīng)用,屬于基礎(chǔ)題.
17.已知數(shù)列是等差數(shù)列,是遞增等比數(shù)列,滿足:.(1)求數(shù)列的通項公式;
(2)設(shè),求數(shù)列的前項和.【答案】(1);(2)
【解析】(1)設(shè)數(shù)列的公差為,數(shù)列的公比為,根據(jù)題意列出兩個方程,即可解出,由此得到數(shù)列的通項公式;
(2)根據(jù)的形式,采用錯位相加法可求出數(shù)列的前項和.
【詳解】
(1)設(shè)數(shù)列的公差為,數(shù)列的公比為,由題設(shè)知.
因為,則,消去得,解得或(舍去).
當(dāng)時,所以.
(2)由(1)得
則,所以,兩式相減得,所以,故.
【點睛】
本題主要考查等差、等比數(shù)列通項公式的求法,以及錯位相減法的應(yīng)用,意在考查學(xué)生的運算能力,屬于中檔題.
18.已知函數(shù)的圖象關(guān)于直線對稱,且在上為單調(diào)函數(shù).(1)求;
(2)當(dāng)時,求的取值范圍.【答案】(1);(2)
【解析】(1)根據(jù)的圖象關(guān)于直線對稱,可得,又因為
在上為單調(diào)函數(shù),所以,故可求出;
(2)先利用輔助角公式求出,然后求出,根據(jù)正弦函數(shù)的圖象可得,即可求出.
【詳解】
(1)因為函數(shù)的圖像關(guān)于直線對稱.
則,所以.
又在上為單調(diào)函數(shù),所以,即,當(dāng)滿足題意,當(dāng)或不滿足題意.故.
(2)設(shè),則,由(1)得,因為,則,所以.
故.所以取值范圍是.
【點睛】
本題主要考查三角函數(shù)的圖象與性質(zhì)的應(yīng)用,輔助角公式的應(yīng)用以及正弦型函數(shù)在閉區(qū)間上的值域求法,意在考查學(xué)生的數(shù)學(xué)運算能力,屬于中檔題.
19.某企業(yè)為了解某產(chǎn)品的銷售情況,選擇某個電商平臺對該產(chǎn)品銷售情況作調(diào)查.統(tǒng)計了一年內(nèi)的月銷售數(shù)量(單位:萬件),得到該電商平臺月銷售數(shù)量的莖葉圖.(1)求該電商平臺在這一年內(nèi)月銷售該產(chǎn)品數(shù)量的中位數(shù)和平均數(shù);
(2)該企業(yè)與電商簽訂銷售合同時規(guī)定:如果電商平臺當(dāng)月的銷售件數(shù)不低于40萬件,當(dāng)月獎勵該電商平臺10萬元;當(dāng)月低于40萬件沒有獎勵,用該樣本估計總體,從電商平臺一個年度內(nèi)高于該年月銷售平均數(shù)的月份中任取兩個月,求這兩個月企業(yè)發(fā)給電商平臺的獎金為20萬元的概率.【答案】(1)中位數(shù)為33(萬件),平均數(shù)為32.5;(2)
【解析】(1)由莖葉圖可知,12個數(shù)據(jù)中間兩個數(shù)據(jù)為32,34,所以中位數(shù)為33,由平均數(shù)公式可計算出電商平臺的月銷售數(shù)量的平均數(shù);
(2)一年內(nèi)月銷售量高于平均數(shù)的月份有6個,其中這6個月能獲獎勵的月份有3個月,記為,不能獲獎勵的份為,列舉出從這6個月抽出的兩個月的所有可能情況,再找出抽到的兩個月都獲獎勵的可能情況,根據(jù)古典概型的概率公式即可求出.
【詳解】
(1)由莖葉圖知,電商平臺的月銷售數(shù)量的中位數(shù)為33(萬件),電商平臺的月銷售數(shù)量的平均數(shù)為:
(萬件).
(2)由題知,一年內(nèi)月銷售量高于平均數(shù)的月份有6個,其中這6個月能獲獎勵的月份有3個月,記為,不能獲獎勵的份為.
記從一個年度內(nèi)高于該年月銷售平均數(shù)的月份中抽到的兩個月都獲獎勵的事件為.
則從一個年度內(nèi)高于該年月銷售平均數(shù)的月份中抽出的兩個月的所有可能為:
.
共有15種可能.抽到的兩個月都獲獎勵的可能為:,共有3種,所以.
所以,這兩個月企業(yè)發(fā)給電商平臺的獎金為20萬元的概率為.
【點睛】
本題主要考查根據(jù)莖葉圖求中位數(shù)和平均數(shù)以及計算古典概型的概率,意在考查學(xué)生的數(shù)據(jù)處理和數(shù)學(xué)運算能力,屬于基礎(chǔ)題.
20.在三棱錐中,已知是等邊三角形,分別是的中點,且.(1)證明:;
(2)求點到平面的距離.【答案】(1)見解析;(2)
【解析】(1)欲證,只需證明平面.易證平面,可得,再根據(jù)勾股定理可證,所以平面,即得證;
(2)設(shè)點到平面的距離為,由等積法得,即,分別求出,以及,即可求出.
【詳解】
(1)證明:連接,因為是的中點,所以.
同理,所以平面.又平面,所以.故,又,所以為等腰直角三角形.在等邊中,可求得,所以,而,則.故平面,又因為平面,所以.
(2)取的中點,連接,則,所以,因為為的中點,所以.
設(shè)點到平面的距離為,所以,又,故.
所以點到平面的距離.
【點睛】
本題主要考查異面直線垂直的證明以及點到面的距離的求法,涉及線面垂直的定義、判定定理的運用以及點到面的距離的求法----等積法的應(yīng)用,意在考查學(xué)生的直觀想象能力、邏輯推理能力和數(shù)學(xué)運算能力.
21.已知直線,點是直線上的動點,過點作直線,線段的垂直平分線交于點,記點運動的軌跡為.(1)求的方程;
(2)已知,且點滿足,經(jīng)過的直線交于兩點,且為的中點,證明:為定值.【答案】(1);(2)定值12,見解析
【解析】(1)設(shè)出點,直接利用,列出方程化簡即可得的方程;
(2)設(shè)出,由可得,又為的中點,所以,最后根據(jù)拋物線的焦半徑公式可得.
【詳解】
(1)設(shè),則,因為點在線段的垂直平分線上,則.
則,化簡得.
所以的方程為.
(2)設(shè),則,因為,所以,可得,又為的中點,所以,則.
因為在拋物線上,.
所以.
【點睛】
本題主要考查利用直接法或者定義法求拋物線的標(biāo)準(zhǔn)方程,以及拋物線的簡單性質(zhì)的應(yīng)用,涉及設(shè)而不求,整體思想的運用,屬于中檔題.
22.已知函數(shù).(1)若曲線在點處的切線斜率為1,求的值;
(2)若恒成立,求的取值范圍.【答案】(1);(2)
【解析】(1)根據(jù)導(dǎo)數(shù)的幾何意義,可知,即可解出的值;
(2)構(gòu)造函數(shù),要恒成立,即要恒成立,只需
即可,利用導(dǎo)數(shù),分類討論函數(shù)的單調(diào)性,求出最值即可求得的取值范圍.
【詳解】
(1)函數(shù)的定義域為,而,所以,令,解得.
(2)因為,構(gòu)造函數(shù),要恒成立,即要恒成立.又.
當(dāng)時,所以在上單調(diào)遞增,而,不滿足題意.
②當(dāng)時,),則,所以在上單調(diào)遞增,所以在上單調(diào)遞減,故時,取得最大.令,即,解得.
綜上,所求的取值范圍是
【點睛】
本題主要考查導(dǎo)數(shù)幾何意義的應(yīng)用以及利用導(dǎo)數(shù)研究函數(shù)的單調(diào)性和最值,屬于較難題.