2011-2012第二学期莘村中学高二数学期末考试试题[1]1

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2011-2012第二学期莘村中学高二数学(理科)期末考试试题一、选择题:(每题5分,共40分)1、复数131i Z i-=+的实部是( ) A . 2 B . 1 C .1- D .4-2、设,,x y R ∈则“2x ≥且2y ≥”是“224x y +≥”的( ) A .充分而不必要条件 B .必要而不充分条件C .充分必要条件D .即不充分也不必要条件3、若离散型随机变量X 的分布列如下:X 0 1 Pb0.4则X 的方差D X =( ) A .0.6 B .0.4 C .0.24 D .1 4、把一枚骰子连续掷两次,已知在第一次抛出的是偶数点的情况下,第二次抛出的也是偶数点的概率为 ( )A .1 B .12C .13D .145、在9)1(xx -的展开式中,常数项为( )A. -36B. 36C. -84 D . 846、设7270127(1)x a a x a x a x -=++++L ,则0127,,,,a a a a L 中最大的数是( )A .3aB .4aC .5aD .3a 和4a7、已知命题p :∀x 1,x 2∈R ,(f (x 2)-f (x 1))(x 2-x 1)≥0,则⌝p 是( ) (A) ∃x 1,x 2∈R ,(f (x 2)-f (x 1))(x 2-x 1)≤0 (B) ∀x 1,x 2∈R ,(f (x 2)-f (x 1))(x 2-x 1)≤0 (C) ∃x 1,x 2∈R ,(f (x 2)-f (x 1))(x 2-x 1)<0 (D) ∀x 1,x 2∈R ,(f (x 2)-f (x 1))(x 2-x 1)<08、设m ,n 分别是先后抛掷一枚骰子得到的点数,则在先后两次出现的点数中有5的条件下,方程20x m x n ++=有实根的概率为( )A .1136B .736C .711D .710二、填空题:(本大题共6小题,每小题5分,满分30分.)9、曲线x x y -=331在点)32,1(-处的切线方程为 。

10、函数y=的单调增区间是________,减区间是_________11、数列{}n a 中,11=a ,12n n na a a +=+;猜想数列{}n a 的通项公式____________。

12、有5支竹签,编号分别为1,2,3,4,5,从中任取3支,以X 表示取出竹签的最大号码,则EX 的值为 . 13、计算定积分=+⎰-dx x x 112)sin (___________。

14、如图所示的三角形数阵叫“莱布尼兹调和三角形”, 它们是由整数的倒数组成的,第n 行有n 个数且两端的数均为)2(1≥n n,每个数是它下一行左右相邻两数的和,如212111+=,613121+=,1214131+=…,则第9行第3个数(从左往右数)为__________.(做16题需用的临界值表供参考:)2()P Kk ≥ 0.15 0.10 0.05 0.025 0.010 0.005 0.001k2.072 2.7063.841 5.024 6.635 7.879 10.828(参考公式:22()()()()()n ad bc Ka b c d a c b d -=++++,其中n a b c d =+++)2011-2012第二学期莘村中学高二数学(理科)期末考试试题答题卷班次学号姓名一、(每题5分,共40分)题号 1 2 3 4 5 6 7 8选项二、(每题5分,共30分)题号9 10 11 12 13 14答案三、解答题15、(12分)给定下列两个命题:p:对任意的实数x都有2ax-ax+1>0恒成立;q:关于x的方程20x x a++=有实数根.若p∧q为假,pVq为真,求a的取值范围。

16、(12分)为了解某班学生喜爱打篮球是否与性别有关,对本班50人进行了问卷调查得到了如下的列联表:已知在全部50人中随机抽取1人抽到喜爱打篮球的学生的概率为35.(1)请将上面的列联表补充完整(不用写计算过程);(2)能否在犯错误的概率不超过0.005的前提下认为喜爱打篮球与性别有关?说明你的理由;喜爱打篮球不喜爱打篮球合计男生 5女生10合计50图6ABCDE1A 1B 1C 1D 17、(14分) 某居民小区有两个相互独立的安全防范系统(简称系统)A 和B ,系统A 和B 在任意时刻发生故障的概率分别为110和p 。

(Ⅰ)若在任意时刻至少有一个系统不发生故障的概率为4950,求p 的值;(Ⅱ)设系统A 在3次相互独立的检测中不发生故障的次数为随机变量ξ,求ξ的概率分布列及数学期望E ξ。

18、(14分)如图6,四棱柱1111D C B A ABCD -的底面ABCD 是平行四边形,且1=AB ,2=BC ,060=∠ABC ,E 为BC 的中点,⊥1AA 平面ABCD .⑴证明:平面⊥AE A 1平面DE A 1;⑵若E A DE 1=,试求异面直线AE 与D A 1 所成角的余弦值.19、(14分)某化工厂引进一条先进生产线生产某种化工产品,其生产的总成本y (万元)与年产量x (吨)之间的函数关系式可以近似地表示为80004852+-=x xy ,已知此生产线年产量最大为210吨。

(1)求年产量为多少吨时,生产每吨产品的平均成本最低,并求每吨产品平均最低成本; (2)若每吨产品平均出厂价为40万元,那么当年产量为多少吨时,可以获得最大利润?最大利润是多少?20.(14分)已知函数f(x)=a ln x+x2(a为实常数). (1)若2a=-,求证:函数f(x)在(1,+∞)上是增函数; (2)当2a≥-时,求函数f(x)在[1,e]上的最小值及相应的x值;(3)若存在x∈[1,e],使得f(x)≤(a+2)x成立,求实数a的取值范围。

一、题号 1 2 3 4 5 6 7 8 选项CACBCBCC二、题号 9 10 1112 13 14答案32-=y),33(+∞)33,0(121-=nn a4.532252116、(本小题满分12分)解:(1) 列联表补充如下:----------------------------------------6分喜爱打篮球 不喜爱打篮球 合计 男生 20 525 女生 10 15 25 合计302050(2)∵2250(2015105)8.3337.87930202525K ⨯⨯-⨯=≈>⨯⨯⨯------------------------10分∴在犯错误的概率不超过0.005的前提下,认为喜爱打篮球与性别有关.---------------------12分17、【答案】本题主要考查独立事件的概率公式、离散型随机变量的分布列、数学期望等基础知识,考查实际问题的数学建模能力,数据的分析处理能力和基本运算能力.18、⑴依题意,CDAB BC EC BE ====21……1分,所以ABE ∆是正三角形,60=∠AEB ……2分,又00030)120180(21=-⨯=∠CED ……3分,所以90=∠AED ,AE DE ⊥……4分,因为⊥1AA 平面ABCD ,⊂DE平面ABCD ,所以DE AA ⊥1……5分,因为A AE AA = 1,所以⊥DE 平面AE A 1……6分,因为⊂DE平面DE A 1,所以平面⊥AE A 1平面DE A 1……7分.⑵取1BB 的中点F ,连接EF 、AF ……8分,连接C B 1,则D A C B EF 11////……9分,所以AEF ∠是异面直线AE 与D A 1所成的角……10分。

因为3=DE ,2211AEA A E A +=,所以21=A A ……11分,22=BF ,26121=+==EF AF……12分,所以662cos 222=⨯⨯-+=∠EFAE AFEFAEAEF ……14分(列式计算各1分).(方法二)以A 为原点,过A 且垂直于BC 的直线为x 轴,AD 所在直线为y 轴、1AA 所在直线为z 建立右手系空间直角坐标系……1分,设a AA =1(0>a ),则)0 , 0 , 0(A ,)0 , 2 , 0(D ,) , 0 , 0(1a A ,)0 , 21, 23(E ……3分.⑴设平面AE A 1的一个法向量为) , , (1p n m n =,则⎪⎩⎪⎨⎧==⋅=+=⋅002123111ap AA n n m AE n……4分,0=p ,取1=m ,则3-=n ,从而)0 , 3 , 1(1-=n ……5分,同理可得平面DE A 1的一个法向量为)2, 1 , 3(2a n =……7分,直接计算知021=⋅n n ,所以平面⊥AE A 1平面DE A 1……8分.⑵由E A DE 1=即22222)21()23(0)212()23(a ++=+-+……9分,解得2=a ……10分。

)0 , 21, 23(=AE ……11分,)2 , 2 , 0(1-=D A ……12分,所以异面直线AE 与D A 1所成角的余弦值66||||||cos 11=⋅⋅=D A AE D A AE θ……14分.19、某化工厂引进一条先进生产线生产某种化工产品,其生产的总成本y (万元)与年产量x (吨)之间的函数关系式可以近似地表示为80004852+-=x xy ,已知此生产线年产量最大为210吨。

(1)求年产量为多少吨时,生产每吨产品的平均成本最低,并求每吨产品平均最低成本;(2)若每吨产品平均出厂价为40万元,那么当年产量为多少吨时,可以获得最大利润?最大利润是多少?【解析】(1)生产每吨产品的平均成本为==xy x f )()2100(4880005≤<-+x xx , ………………………3分由于48800052488005-⋅≥-+xx xx 3248402=-⨯=, …………………… 5分 当且仅当xx80005=时,即200=x 时等号成立。

……………………………6分答:年产量为200吨时,每吨平均成本最低为32万元; …………………………… 7分(2)设年利润为s ,则)8000485(402+--=x xx s 80008852-+-=x x……10分 )2100(≤<x 1680)220(512+--=x , ……………………………12分由于s 在]210,0(上为增函数,故当210=x 时,s 的最大值为1660。

答:年产量为210吨时,可获得最大利润1660万元。

……………………………14分 20. 已知函数f(x )=a ln x +x 2(a 为实常数).(1)若2a =-,求证:函数f(x )在(1,+∞)上是增函数; (2)当2a ≥-时,求函数f(x )在[1,e]上的最小值及相应的x 值;(3)若存在x ∈[1,e],使得f(x )≤(a +2)x 成立,求实数a 的取值范围 解:(1)当2-=a 时,x x x f ln 2)(2-=,当),1(+∞∈x ,0)1(2)(2>-='xxx f ,故函数)(x f 在),1(+∞上是增函数;------------(3分) (2))0(2)(2>+='x xaxx f ,当],1[e x ∈,]2,2[222e a a a x++∈+,当2-≥a 时,)(x f '在],1[e 上非负(仅当2-=a ,x=1时,0)(='x f ), 故函数)(x f 在],1[e 上是增函数,此时=min )]([x f 1)1(=f . ∴当2-≥a 时,)(x f 的最小值为1,相应的x 值为1-------(7分) (3)不等式x a x f )2()(+≤,可化为x x x x a 2)ln (2-≥-.∵],1[e x ∈, ∴x x ≤≤1ln 且等号不能同时取,所以x x <ln ,即0ln >-x x , 因而x x xxa ln 22--≥(],1[e x ∈),-----------------------(10分)令xx xxx g ln 2)(2--=(],1[e x ∈),又2)ln ()ln 22)(1()(x x x x x x g --+-=',----12分当],1[e x ∈时,1ln ,01≤≥-x x ,0ln 22>-+x x ,从而'()0g x ≥(仅当x=1时取等号),所以)(x g 在],1[e 上为增函数, 故)(x g 的最小值为1)1(-=g ,所以a 的取值范围是),1[+∞-。