2016-2017学年高二上学期期中考试数学试题一、选择题(本大题共8小题,每小题5分,共40分)1.某产品共有三个等级,分别为一等品、二等品和不合格品.从一箱产品中随机抽取1件进行检测,设“抽到一等品”的概率为0.65,“抽到二等品”的概率为0.3,则“抽到不合格品”的概率为( )A .0.05B .0.35C .0.7D .0.95 2.全称命题“2,54x R x x ∀∈+=”的否定是( )A .2000,54x R x x ∃∈+=B .2,54x R x x ∀∈+≠C .2000,54x R x x ∃∈+≠D .以上都不正确3.在如图所示的茎叶图中,若甲组数据的众数为14,则乙组数据的中位数为( )A .6B .8C .10D .144.某程序框图如图所示,若输出的结果是62,则判断框中可以是( ) A .7?i ≥ B .6?i ≥ C .5?i ≥ D .4?i ≥5.对于实数,,a b c ,“a b >”是“22ac bc >”的A .充分不必要条件B .必要不充分条件C .充要条件D .既不充分也不必要条件6.已知椭圆22221(0)x y a b a b+=>>的一个焦点是圆22680x y x +-+=的圆心,且短轴长为8,则椭圆的左顶点为( )A .(2,0)-B .(3,0)-C .(4,0)-D .(5,0)- 7.点P 在边长为1的正方形ABCD 内运动,则动点P 到 定点A 的距离|PA |1<|的概率为( )A.πB.2π C.4π D .6π8.若点O 和点F 分别为椭圆22143x y +=的中心和左焦点,点P 为椭圆上的任意一点,则OP FP ⋅ 的最大值为( ) A .2 B .3 C .6 D .8二、填空题(每题5分,共6个小题,满分30分) 9.某课题组进行城市空气质量调查,按地域把24个城市分 成甲、乙、丙三组,对应城市数分别为 4、12、8.若用分层 抽样方法抽取6个 城市,则甲组中应抽取的城市数为________.10.执行如图所示的程序框图,若输入的x 的值为1, 则输出的n 的值为________.11.有一个容量为200的样本,其频率分布直方图如图所示, 据图知,样本数据在[8,10)内的频数为 12.已知点M 是圆224x y +=上任意一点,过点M 向x 轴作垂线,垂足为N ,则线段MN (包括MN 重合) 的中点的轨迹方程为13.在平面直角坐标系xoy 中,椭圆C 的中心为原点,焦点12,F F 在x轴上,离心率为2.过点1F 的直线L 交C 于,A B 两点,且2ABF ∆的周长为16,那么C 的方程为 . 14.有下列命题:①“若0x y +>,则00x y >>且”的否命题; ②“矩形的对角线相等”的否命题;③“若1m ≥,则22(m 1)x m 30mx -+++>的解集是R ”的逆命题; ④“若7a +是无理数,则a 是无理数”的逆否命题. 其中正确命题的序号是三、解答题(本大题共6小题,共70分,解答应写出文字说明、证明过程或演算步骤)15.(满分13分)设命题p :x y c =为R 上的减函数,命题q :函数2(x)234f x x c =-+>在1,22x ⎡⎤∈⎢⎥⎣⎦上恒成立.若p q ∨为真命题,p q ∧为假命题,求c 的取值范围.第18题图16.(满分13分)某出租车公司为了解本公司出租车司机对新法规的知晓情况,随机对100名出租车司机进行调查,调查问卷共10道题,答题情况如下表所示.(1)如果出租车司机答对题目数大于等于9,就认为该司机对新法规的知晓情况比较好,试估计该公司的出租车司机对新法规知晓情况比较好的概率率;(2)从答对题目数小于8的出租车司机中任选出2人做进一步的调查,求选出的2人中至少有一名女出租车司机的概率.17.(满分13分)在如图所示的几何体中,面CDEF 为正方形,面ABCD 为等腰梯形,AB //CD,AC ,22AB BC ==,AC FB ⊥.(1)求证:⊥AC 平面FBC ;(II )线段AC 的中点为M ,求证EA //平面FDM18(满分14分).随机抽取某中学甲乙两班各10名同学,测量他们的身高(单位:cm),获得身高数据的茎叶图如图.(Ⅰ)根据茎叶图判断哪个班的平均身高较高; (Ⅱ)计算甲班的样本方差;(Ⅲ)现从乙班这10名同学中随机抽取两名身高不低于173cm 的同学,求身高为176cm 的同学被抽中的概率.19.(满分14分)某同学利用国庆节期间进行社会实践活动,在[25,55]岁的人群中随机抽取n 人进行了一次生活习惯是否符合低碳生活的调查,若生活习惯符合低碳生活的称为“低碳族”,否则称为“非低碳族”,得到如下统计表和各年龄段人数的频率分布直方图:(1)补全频率分布直方图,并求,,n a p 的值;(2)从年龄在[40,50)岁的“低碳族”中采用分层抽样的方法抽取6人参加户外低碳体验活动,其中选取2人作为领队,求选取的2名领队中恰有1人年龄在[40,45)岁的概率.20.(满分14分)已知椭圆的标准方程为:22221(0)43x y a a a+=>(1)当1a =时,求椭圆的焦点坐标及椭圆的离心率; (2)过椭圆的右焦点2F 的直线与圆222:4(0)C x y a a +=>常数交于,A B 两点,求22|F ||F |A B ⋅的值.2016-2017学年高二上学期期中考试数学试题答案一、选择题(本大题共8小题,每小题5分,共40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.某产品共有三个等级,分别为一等品、二等品和不合格品.从一箱产品中随机抽取1件进行检测,设“抽到一等品”的概率为0.65,“抽到二等品”的概率为0.3,则“抽到不合格品”的概率为( )A .0.95B .0.7C .0.35D .0.05解析:“抽到一等品”与“抽到二等品”是互斥事件,所以“抽到一等品或二等品”的概率为0.65+0.3=0.95,“抽到不合格品”与“抽到一等品或二等品”是对立事件,故其概率为1-0.95=0.05.答案:D2.全称命题“∀x ∈R ,x 2+5x =4”的否定是( )A .∃x 0∈R ,x 20+5x 0=4 B .∀x ∈R ,x 2+5x ≠4 C .∃x 0∈R ,x 20+5x 0≠4 D .以上都不正确解析:选C 全称命题的否定为特称命题.3.在如图所示的茎叶图中,若甲组数据的众数为14,则乙组数据的中位数为( )A .6B .8C .10D .14解析:由甲组数据的众数为14得x =y =4,乙组数据中间两个数分别为6和14,所以中位数是6+142=10.答案:C4.某程序框图如图所示,若输出的结果是126,则判断框中可以是( )A .i >6?B .i >7?C .i ≥6?D .i ≥5?解析:根据题意可知该程序运行情况如下: 第1次:S =0+21=2,i =1+1=2; 第2次:S =2+22=6,i =3; 第3次:S =6+23=14,i =4; 第4次:S =14+24=30,i =5; 第5次:S =30+25=62,i =6; 第6次:S =62+26=126,i =7;此时S =126,结束循环,因此判断框应该是“i >6?”.答案:A5.“a <0”是“方程ax 2+1=0至少有一个负根”的( )A .必要不充分条件B .充分不必要条件C .充要条件D .既不充分也不必要条件解析:选C 方程ax 2+1=0至少有一个负根等价于x 2=-1a,故a <0,故选C.6.已知椭圆22221(0)x y a b a b+=>>的一个焦点是圆22680x y x +-+=的圆心,且短轴长为8,则椭圆的左顶点为( )A .(2,0)-B .(3,0)-C .(4,0)-D .(5,0)-【解析】圆心坐标为(3,0),∴c =3,又b =4,∴5a =. ∵椭圆的焦点在x 轴上,∴椭圆的左顶点为(-5,0). 【答案】 D7.点P 在边长为1的正方形ABCD 内运动,则动点P 到定点A 的距离|PA |<1的概率为( )A.14B.12C.π4D .π 解析:如图所示,动点P 在阴影部分满足|PA |<1,该阴影是半径为1,圆心角为直角的扇形,其面积为S ′=π4,又正方形的面积是S =1,则动点P到定点A 的距离|PA |<1的概率为S ′S =π4. 答案:C 8.直线l 经过椭圆的一个短轴顶点顶点和一个焦点,若椭圆中心到l 的距离为其短轴长的14,则该椭圆的离心率为( )A .13B .12C .23D .34解析:选B 不妨设直线l 经过椭圆的一个顶点B (0,b )和一个焦点F (c,0),则直线l 的方程为x c +yb=1,即bx +cy -bc =0.由题意知|-bc |b 2+c 2=14×2b ,解得c a =12,即e =12.故选B .二、填空题(每题5分,共6个小题,满分30分)9.某课题组进行城市空气质量调查,按地域把24个城市分成甲、乙、丙三组,对应城市数分别为4、12、8.若用分层抽样方法抽取6个城市,则甲组中应抽取的城市数为________.答案:110.执行如图所示的程序框图,若输入的x 的值为1, 则输出的n 的值为________.答案:311.有一个容量为200的样本,其频率分布直方图如图所示,据图知,样本数据在[8,10)内的频数为( )A .38B .57C .76D .95 答案:C12.已知点M 是圆224x y +=上任意一点,过点M 向x 轴作垂线,垂足为N ,则线段MN (包括MN 重合)的中点的轨迹方程为2214x y += 13.在平面直角坐标系xoy 中,椭圆C 的中心为原点,焦点12,F F 在x 轴上,离心率为2.过点1F 的直线L 交C 于,A B 两点,且2ABF ∆的周长为16,那么C 的方程为_________.【答案】221168x y +=14.有下列命题:①“若x +y >0,则x >0且y >0”的否命题; ②“矩形的对角线相等”的否命题;③“若m ≥1,则mx 2-2(m +1)x +m +3>0的解集是R ”的逆命题; ④“若a +7是无理数,则a 是无理数”的逆否命题. 其中正确的是 ①③④三、解答题(本大题共6小题,共70分,解答应写出文字说明、证明过程或演算步骤)15.(满分13分)设命题p :x y c =为R 上的减函数,命题q :函数2(x)234f x x c =-+>在1,22x ⎡⎤∈⎢⎥⎣⎦上恒成立.若p q ∨为真命题,p q ∧为假命题,求c 的取值范围.解:由p ∨q 真,p ∧q 假,知p 与q 为一真一假,对p ,q 进行分类讨论即可. 若p 真,由y =c x为减函数,得0<c <1. .....................3分 当1,22x ⎡⎤∈⎢⎥⎣⎦时,由不等式2(x 1)22-+≥(x =1时取等号)知(x)f 在1,22⎡⎤⎢⎥⎣⎦上的最小值为2 ......................6分若q 真,则42c <,即12c < .......................8分 若p 真q 假,则112c ≤<; .......................10分 若p 假q 真,则0c ≤. ......................12分 综上可得,(]1,0,12c ⎡⎫∈-∞⎪⎢⎣⎭......................13分16.(满分13分)某出租车公司为了解本公司出租车司机对新法规的知晓情况,随机对100名出租车司机进行调查,调查问卷共10道题,答题情况如下表所示.(1)如果出租车司机答对题目数大于等于9,就认为该司机对新法规的知晓情况比较好,计算被调查的出租车司机对新法规知晓情况比较好的频率;(2)从答对题目数小于8的出租车司机中任选出2人做进一步的调查,求选出的2人中至少有一名女出租车司机的概率.解:(1)答对题目数小于9的人数为55,记“答对题目数大于等于9”为事件A ,P (A )=1-55100=0.45. .......................6分 (2)记“选出的2人中至少有一名女出租车司机”为事件M ,设答对题目数小于8的司机为A ,B ,C ,D ,E ,其中A ,B 为女司机,任选出2人包含AB ,AC ,AD ,AE ,BC ,BD ,BE ,CD ,CE ,DE ,共10种情况,.......................9分(3)至少有一名女出租车司机的事件为AB ,AC ,AD ,AE ,BC ,BD ,BE ,共7种 ..12分则P (M )=710=0.7. ......13分16.(满分14分)在如图所示的几何体中,面CDEF 为正方形,面ABCD 为等腰梯形,AB //CD,AC ,22AB BC ==,AC FB ⊥.(1)求证:⊥AC 平面FBC ;(II )线段AC 的中点为M ,求证EA //平面FDM第3题图17.(本小题满分14分) (Ⅰ)证明:在△ABC 中,因为AC =,2AB =,1BC =,所以 BC AC ⊥. ………………3分 又因为 AC FB ⊥, 因为BC FB B =所以 ⊥AC 平面FBC . ………………6分 (Ⅱ)M 为AC 中点时,连结CE ,与DF 交于点N ,连结MN .因为 CDEF 为正方形,所以N 为CE 中点. ……………8分 所以 EA //MN . ……………10分 因为 ⊂MN 平面FDM ,⊄EA 平面FDM , ………12分 所以 EA //平面FDM . …………13分18(满分14分).随机抽取某中学甲乙两班各10名同学,测量他们的身高(单位:cm),获得身高数据的茎叶图如图.(Ⅰ)根据茎叶图判断哪个班的平均身高较高; (Ⅱ)计算甲班的样本方差;(Ⅲ)现从乙班这10名同学中随机抽取两名身高不低于173cm 的同学,求身高为176cm 的同学被抽中的概率. 规范解答不失分 (Ⅰ)由茎叶图可知:甲班身高集中于160179:之间, 而乙班身高集中于170180: 之间.因此乙班平均身高高于甲班 ...............4分 (Ⅱ)158162163168168170171179182170.10x ++++++++==...............6分 甲班的样本方差为:222222222221(158170)(162170)(163170)(168170)10(168170)(170170)(171170)(179170)(179170)(182170)57.2.s ⎡=-+-+-+-⎣+-+-+-+-+-+-=...............8分(Ⅲ)设身高为176cm的同学被抽中的事件为A;从乙班10名同学中抽中两名身高不低于173cm的同学有:(181,173)(181,176)(181,178)(181,179)(179,173)(179,176)(179,178)(178,173)(178, 176) (176,173)共10个基本事件,...............10分而事件A含有4个基本事件;...............12分所以42().105P A ...............14分19.(满分14分)某同学利用国庆节期间进行社会实践活动,在[25,55]岁的人群中随机抽取n人进行了一次生活习惯是否符合低碳生活的调查,若生活习惯符合低碳生活的称为“低碳族”,否则称为“非低碳族”,得到如下统计表和各年龄段人数的频率分布直方图:(1)补全频率分布直方图,并求n,a,p的值;(2)从年龄在[40,50)岁的“低碳族”中采用分层抽样的方法抽取6人参加户外低碳体验活动,其中选取2人作为领队,求选取的2名领队中恰有1人年龄在[40,45)岁的概率.解:(1)第二组的概率为1-(0.04+0.04+0.03+0.02+0.01)×5=0.3,所以频率组距=0.35=0.06.............2分 频率分布直方图如下:............4分第一组的人数为1200.6=200,频率为0.04×5=0.2, 所以n =2000.2=1 000 .............6分 因为第二组的频率为0.3,所以第二组的人数为1 000×0.3=300,所以p =195300=0.65. 第四组的频率为0.03×5=0.15,所以第四组的人数为1 000×0.15=150.所以a =150×0.4=60 .............8分(2)因为年龄在[40,45)岁的“低碳族”与[45,50)岁的“低碳族”的人数的比为60∶30=2∶1,所以采用分层抽样法抽取6人,[40,45)中有4人,[45,50)中有2人.设[40,45)中的4人为a ,b ,c ,d ,[45,50)中的2人为m ,n ,则选取2人作为领队的情况有(a ,b ),(a ,c ),(a ,d ),(a ,m ),(a ,n ),(b ,c ),(b ,d ),(b ,m ),(b ,n ),(c ,d ),(c ,m ),(c ,n ),(d ,m ),(d ,n ),(m ,n ),共15种, ............10分(3)其中恰有1人年龄在[40,45)岁的情况有(a ,m ),(a ,n ),(b ,m ),(b ,n ),(c ,m ),(c ,n ),(d ,m ),(d ,n ),共8种, ............12分(4)所以选取的2名领队中恰有1人年龄在[40,45)岁的概率P =815.............14分 20.(满分14分)已知椭圆的标准方程为:22221(0)43x y a a a+=> (1)当1a =时,求椭圆的焦点坐标及离心率;(2)过椭圆的右焦点2F 的直线与圆222:4(0)C x y a a +=>常数交于,A B 两点,证明22|F ||F |A B ⋅为定值. 解:(1)焦点坐标12(1,0),F (1,0)F - ..........2分离心率12e = ..........3分(2)当斜率不存在时11|||F B |F A ===此时212|FA ||F B|3a ⋅= 5分当斜率不存在=时,设1122(x ,y ),B(x ,y )A:()AB y k x a =-由222(x a)x 4y k y a =-⎧⎨+=⎩ 得222222(1k )x 240ak x k a a +-+-= 7分 222212122224,11ak k a a x x x x k k -+==++ 9分11|FA |x a |==-22|F A |x a |==-所以22111212|FA||FB|(1)|x x a(x )a |k x ⋅=+-++ 12分 22222222242(1k )|a |11k a a a k k k -=+-+++23a = 13分 所以 22|F ||F |A B ⋅为定值23a .。