數學(理工農醫類)
壹、 選擇題:本大題***8小題,每小題5分,***40分,在每小題給出的四個選項中,只有壹項是符合題目要求的。
1. 若 a<0, >1,則 (D)
A.a>1,b>0 B.a>1,b<0 C. 0<a<1, b>0 D. 0<a<1, b<0
2.對於非0向時a,b,“a//b”的確良 (A)
A.充分不必要條件 B. 必要不充分條件
C.充分必要條件 D. 既不充分也不必要條件
3.將函數y=sinx的圖象向左平移 0 <2 的單位後,得到函數y=sin 的圖象,則 等於 (D)
A. B. C. D.
4.如圖1,當參數 時,連續函數 的圖像分別對應曲線 和 , 則 [ B]
A B
C D
5.從10名大學生畢業生中選3個人擔任村長助理,則甲、乙至少有1人入選,而丙沒有入選的不同選法的種數位 w.w.w.k.s.5.u.c.o.m [ C]
A 85 B 56 C 49 D 28
6. 已知D是由不等式組 ,所確定的平面區域,則圓 在區域D內
的弧長為 [ B]
A B C D
7.正方體ABCD— 的棱上到異面直線AB,C 的距離相等的點的個數為(C)
A.2 B.3 C. 4 D. 5 w.w.w.k.s.5.u.c.o.m
8.設函數 在( ,+ )內有定義。對於給定的正數K,定義函數
取函數 = 。若對任意的 ,恒有 = ,則w.w.w.k.s.5.u.c.o.m
A.K的最大值為2 B. K的最小值為2
C.K的最大值為1 D. K的最小值為1 D
二、填空題:本大題***7小題,每小題5分,***35分,把答案填在答題卡中對應題號後的橫線上
9.某班***30人,其中15人喜愛籃球運動,10人喜愛兵乓球運動,8人對這兩項運動都不喜愛,則喜愛籃球運動但不喜愛乒乓球運動的人數為_12__
10.在 的展開式中, 的系數為___7__(用數字作答)
11、若x∈(0, )則2tanx+tan( -x)的最小值為2 . w.w.w.k.s.5.u.c.o.m
12、已知以雙曲線C的兩個焦點及虛軸的兩個端點為原點的四邊形中,有壹個內角為60 ,則雙曲線C的離心率為
13、壹個總體分為A,B兩層,其個體數之比為4:1,用分層抽樣方法從總體中抽取壹個容量為10的樣本,已知B層中甲、乙都被抽到的概率為 ,則總體中的個數數位 50 。
14、在半徑為13的球面上有A , B, C 三點,AB=6,BC=8,CA=10,則w.w.w.k.s.5.u.c.o.m
(1)球心到平面ABC的距離為 12 ;
(2)過A,B兩點的大圓面為平面ABC所成二面角為(銳角)的正切值為 3
15、將正⊿ABC分割成 ( ≥2,n∈N)個全等的小正三角形(圖2,圖3分別給出了n=2,3的情形),在每個三角形的頂點各放置壹個數,使位於⊿ABC的三遍及平行於某邊的任壹直線上的數(當數的個數不少於3時)都分別壹次成等差數列,若頂點A ,B ,C處的三個數互不相同且和為1,記所有頂點上的數之和為f(n),則有f(2)=2,f(3)= ,…,f(n)= (n+1)(n+2)
三.解答題:本大題***6小題,***75分。解答應寫出文字說明、證明過程或演算步驟。
16.(本小題滿分12分)
在 ,已知 ,求角A,B,C的大小。
解:設
由 得 ,所以
又 因此 w.w.w.k.s.5.u.c.o.m
由 得 ,於是
所以 , ,因此
,既
由A= 知 ,所以 , ,從而
或 ,既 或 故
或 。
17.(本小題滿分12分)
為拉動經濟增長,某市決定新建壹批重點工程,分別為基礎設施工程、民生工程和產業建設工程三類,這三類工程所含項目的個數分別占總數的. 、 、 ,現在3名工人獨立地從中任選壹個項目參與建設。w.w.w.k.s.5.u.c.o.m
(I)求他們選擇的項目所屬類別互不相同的概率;
(II)記 為3人中選擇的項目屬於基礎設施工程、民生工程和產業建設工程的人數,求 的分布列及數學期望。
解:記第1名工人選擇的項目屬於基礎設施工程、民生工程和產業建設工程分別為事件 , , ,i=1,2,3.由題意知 相互獨立, 相互獨立, 相互獨立, , , (i,j,k=1,2,3,且i,j,k互不相同)相互獨立,且P( )=,P( )= ,P( )=
(1) 他們選擇的項目所屬類別互不相同的概率
P=3!P( )=6P( )P( )P( )=6 =
(2) 解法1 設3名工人中選擇的項目屬於民生工程的人數為 ,由己已知, -B(3, ),且 =3 。
所以P( =0)=P( =3)= = ,
P( =1)=P( =2)= = w.w.w.k.s.5.u.c.o.m
P( =2)=P( =1)= =
P( =3)=P( =0)= =
故 的分布是
0 1 2 3
P
的數學期望E =0 +1 +2 +3 =2
解法2 第i名工人選擇的項目屬於基礎工程或產業工程分別為事件 ,
i=1,2,3 ,由此已知, ?D, 相互獨立,且
P( )-( , )= P( )+P( )= + =
所以 -- ,既 , w.w.w.k.s.5.u.c.o.m
故 的分布列是
1 2 3
18.(本小題滿分12分)
如圖4,在正三棱柱 中,
D是 的中點,點E在 上,且 。
(I) 證明平面 平面
(II) 求直線 和平面 所成角的正弦值。w.w.w.k.s.5.u.c.o.m
解 (I) 如圖所示,由正三棱柱 的性質知 平面
又DE 平面A B C ,所以DE AA .
而DE AE。AA AE=A 所以DE 平面AC C A ,又DE 平面ADE,故平面ADE 平面AC C A 。
(2)解法1 如圖所示,設F使AB的中點,連接DF、DC、CF,由正三棱柱ABC- A B C 的性質及D是A B的中點知A B C D, A B DF w.w.w.k.s.5.u.c.o.m
又C D DF=D,所以A B 平面C DF,
而AB∥A B,所以
AB 平面C DF,又AB 平面ABC,故
平面AB C 平面C DF。
過點D做DH垂直C F於點H,則DH 平面AB C 。w.w.w.k.s.5.u.c.o.m
連接AH,則 HAD是AD和平面ABC 所成的角。
由已知AB= A A ,不妨設A A = ,則AB=2,DF= ,D C = ,
C F= ,AD= = ,DH= = — ,
所以 sin HAD= = 。
即直線AD和平面AB C 所成角的正弦值為 。
解法2 如圖所示,設O使AC的中點,以O為原點建立空間直角坐標系,不妨設
A A = ,則AB=2,相關各點的坐標分別是
A(0,-1,0), B( ,0,0), C (0,1, ), D( ,- , )。
易知 =( ,1,0), =(0,2, ), =( ,- , )w.w.w.k.s.5.u.c.o.m
設平面ABC 的法向量為n=(x,y,z),則有
解得x=- y, z=- ,
故可取n=(1,- , )。
所以, (n? )= = = 。
由此即知,直線AD和平面AB C 所成角的正弦值為 。
19.(本小題滿分13分)
某地建壹座橋,兩端的橋墩已建好,這兩墩相距 米,余下工程只需要建兩端橋墩之間的橋面和橋墩,經預測,壹個橋墩的工程費用為256萬元,距離為 米的相鄰兩墩之間的橋面工程費用為 萬元。假設橋墩等距離分布,所有橋墩都視為點,且不考慮其他因素,記余下工程的費用為 萬元。
(Ⅰ)試寫出 關於 的函數關系式;
(Ⅱ)當 =640米時,需新建多少個橋墩才能使 最小?
解 (Ⅰ)設需要新建 個橋墩,
所以
(Ⅱ) 由(Ⅰ)知,
令 ,得 ,所以 =64
當0< <64時 <0, 在區間(0,64)內為減函數;w.w.w.k.s.5.u.c.o.m
當 時, >0. 在區間(64,640)內為增函數,
所以 在 =64處取得最小值,此時,
故需新建9個橋墩才能使 最小。
20(本小題滿分13分)
在平面直角坐標系xOy中,點P到點F(3,0)的距離的4倍與它到直線x=2的距離的3倍之和記為d,當P點運動時,d恒等於點P的橫坐標與18之和w.w.w.k.s.5.u.c.o.m
(Ⅰ)求點P的軌跡C;
(Ⅱ)設過點F的直線I與軌跡C相交於M,N兩點,求線段MN長度的最大值。
解(Ⅰ)設點P的坐標為(x,y),則 3︳x-2︳
由題設
當x>2時,由①得
化簡得
當 時 由①得
化簡得
故點P的軌跡C是橢圓 在直線x=2的右側部分與拋物線 在直線x=2的左側部分(包括它與直線x=2的交點)所組成的曲線,參見圖1
(Ⅱ)如圖2所示,易知直線x=2與 , 的交點都是A(2, ),
B(2, ),直線AF,BF的斜率分別為 = , = .
當點P在 上時,由②知
. ④
當點P在 上時,由③知w.w.w.k.s.5.u.c.o.m
⑤
若直線l的斜率k存在,則直線l的方程為
(i)當k≤ ,或k≥ ,即k≤-2 時,直線I與軌跡C的兩個交點M( , ),N( , )都在C 上,此時由④知
∣MF∣= 6 - ∣NF∣= 6 - w.w.w.k.s.5.u.c.o.m
從而∣MN∣= ∣MF∣+ ∣NF∣= (6 - )+ (6 - )=12 - ( + )
由 得 則 , 是這個方程的兩根,所以 + = *∣MN∣=12 - ( + )=12 -
因為當
w.w.w.k.s.5.u.c.o.m
當且僅當 時,等號成立。
(2)當 時,直線L與軌跡C的兩個交點 分別在 上,不妨設點 在 上,點 上,則④⑤知,
設直線AF與橢圓 的另壹交點為E
所以 。而點A,E都在 上,且
有(1)知 w.w.w.k.s.5.u.c.o.m
若直線 的斜率不存在,則 = =3,此時
綜上所述,線段MN長度的最大值為
21.(本小題滿分13分)
對於數列 若存在常數M>0,對任意的 ,恒有
w.w.w.k.s.5.u.c.o.m
則稱數列 為B-數列
(1) 首項為1,公比為 的等比數列是否為B-數列?請說明理由;
請以其中壹組的壹個論斷條件,另壹組中的壹個論斷為結論組成壹個命題
判斷所給命題的真假,並證明妳的結論;
(2) 設 是數列 的前 項和,給出下列兩組論斷;
A組:①數列 是B-數列 ②數列 不是B-數列
B組:③數列 是B-數列 ④數列 不是B-數列
請以其中壹組中的壹個論斷為條件,另壹組中的壹個論斷為結論組成壹個命題。
判斷所給命題的真假,並證明妳的結論;
(3) 若數列 都是 數列,證明:數列 也是 數列。
解(1)設滿足題設的等比數列為 ,則 ,於是
因此| - |+| - |+…+| - |=
因為 所以 即w.w.w.k.s.5.u.c.o.m
故首項為1,公比為 的等比數列是B-數列。
(2)命題1:若數列 是B-數列,則數列 是B-數列
次命題為假命題。
事實上,設 ,易知數列 是B-數列,但
由 的任意性知,數列 是B-數列此命題為。
命題2:若數列 是B-數列,則數列 是B-數列
此命題為真命題
事實上,因為數列 是B-數列,所以存在正數M,對任意的 有
w.w.w.k.s.5.u.c.o.m
即 。於是
所以數列 是B-數列。
(III)若數列 { }是 數列,則存在正數 ,對任意的 有
註意到
同理: w.w.w.k.s.5.u.c.o.m
記 ,則有
因此
+
故數列 是 數列w.w.w.k.s.5.u.c.o.m