高中数学期末复习综合练习试卷1
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综合试卷一一、单项选择题:本题共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.(5分)已知集合A={(x,y)|2x﹣y=0},B={(x,y)|3x+y=0},则集合A∩B的子集个数为()A.0B.1C.2D.42.(5分)已知幂函数y=f(x)的图象过点,则下列结论正确的是()A.y=f(x)的定义域为[0,+∞)B.y=f(x)在其定义域上为减函数C.y=f(x)是偶函数D.y=f(x)是奇函数3.(5分)命题p:三角形是等边三角形;命题q:三角形是等腰三角形.则p是q()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4.(5分)下列结论正确的是()A.若a>b>c>0,则B.若a>b>0,则b2<ab<a2C.若a>b>0,则ac2>bc2D.若a<b<0,则5.(5分)已知,则()A.b>a>c B.a>b>c C.b>c>a D.a>c>b6.(5分)设命题p:所有的矩形都是平行四边形,则¬p为()A.所有的矩形都不是平行四边形B.存在一个平行四边形不是矩形C.存在一个矩形不是平行四边形D.不是矩形的四边形不是平行四边形7.(5分)已知函数,若函数y=f(x)﹣k有三个零点,则实数k的取值范围为()A.(﹣2,﹣1]B.[﹣2,﹣1]C.[1,2]D.[1,2)8.(5分)已知函数f(x)的定义域为R,图象恒过(1,1)点,对任意x1<x2,都有则不等式的解集为()A.(0,+∞)B.(﹣∞,log23)C.(﹣∞,0)∪(0,log23)D.(0,log23)二、多项选择题:本题共4小题,每小题5分,共20分.在每小题给出的四个选项中,有多项符合题目要求.全部选对的得5分,部分选对的得3分,有选错的得0分.9.(5分)下列结论正确的是()A.是第三象限角高一年级数学学科假期作业使用日期:寒假编辑:校对:审核:B .若圆心角为的扇形的弧长为π,则该扇形面积为C.若角α的终边过点P(﹣3,4),则D.若角α为锐角,则角2α为钝角10.(5分)已知函数其中a>0且a≠1,则下列结论正确的是()A.函数f(x)是奇函数B.函数f(x)在其定义域上有零点C.函数f(x)的图象过定点(0,1)D.当a>1时,函数f(x)在其定义域上为单调递增函数11.(5分)已知函数,则下列结论正确的是()A.函数f(x)的最小正周期为πB.函数f(x)在[0,π]上有三个零点C .当时,函数f(x)取得最大值D.为了得到函数f(x )的图象,只要把函数图象上所有点的横坐标变为原来的2倍(纵坐标不变)12.(5分)已知函数f(x)=x2﹣2x﹣3,则下列结论正确的是()A.函数f(x)的最小值为﹣4B.函数f(x)在(0,+∞)上单调递增C.函数f(|x|)为偶函数D.若方程f(|x﹣1|)=a在R上有4个不等实根x1,x2,x3,x4,则x1+x2+x3+x4=4三、填空题:本题共4小题,每小题5分,共20分.13.(5分)=.14.(5分)已知tan(α﹣)=2,则tanα=.15.(5分)已知函数f(x)是定义在R上的奇函数,且当x≤0时,f(x)=x(x﹣1),则当x >0时,f(x)=.16.(5分)已知[x]表示不超过x的最大整数,如[﹣1.2]=﹣2,[1.5]=1,[3]=3.若f(x)=2x,g(x)=f(x﹣[x]),则=,函数g(x)的值域为.四、解答题:本题共6小题,共70分.解答应写出文字说明、证明过程或演算步骤.17.(10分)在①tanα=4,②7sin2α=2sinα,③cos这三个条件中任选一个,补充在下面问题中,并解决问题.已知,,cos(α+β)=﹣,,求cosβ.注:如果选择多个条件分别解答,按第一个解答计分.18.(12分)已知函数f(x)=x2+2(k﹣1)x+4.(1)若函数f(x)在区间[2,4]上具有单调性,求实数k的取值范围;(2)若f(x)>0对一切实数x都成立,求实数k的取值范围.19.(12分)已知函数f(x)=log a(3﹣x)+log a(x+3)(a>0,且a≠1).(1)求函数f(x)的定义域;(2)判断函数f(x)的奇偶性,并说明理由;(3)当a=3时,求函数f(x)的最大值.20.(12分)物联网(InternetofThings,缩写:IOT)是基于互联网、传统电信网等信息承载体,让所有能行使独立功能的普通物体实现互联互通的网络.其应用领域主要包括运输和物流、工业制造、健康医疗、智能环境(家庭、办公、工厂)等,具有十分广阔的市场前景.现有一家物流公司计划租地建造仓库储存货物,经过市场调查了解到下列信息:仓库每月土地占地费y1(单位:万元),仓库到车站的距离x(单位:千米,x>0),其中y1与x+1成反比,每月库存货物费y2(单位:万元)与x成正比;若在距离车站9千米处建仓库,则y1和y2分别为2万元和7.2万元.这家公司应该把仓库建在距离车站多少千米处,才能使两项费用之和最小?最小费用是多少?21.(12分)已知函数f(x)=a﹣(a∈R).(1)当a=时,求函数g(x)=的定义域;(2)判断函数f(x)的单调性,并用单调性的定义证明你的结论.22.(12分)已知函数f(x)=sin(x﹣)+cos(﹣x)+cos x+a的最大值为1.(1)求常数a的值;(2)求函数f(x)的单调递增区间;(3)求使f(x)<0成立的实数x的取值集合.期末综合一答案1.解:∵集合A={(x,y)|2x﹣y=0},B={(x,y)|3x+y=0},∴集合A∩B={(x,y)|}={(0,0)}.∴集合A∩B的子集个数为2.故选:C.2.解:设幂函数f(x)=xα,∵幂函数y=f(x )的图象过点,∴,∴,∴y=f(x)的定义域为(0,+∞),且在其定义域上是减函数,故选项A错误,选项B 正确,∵函数定义域为(0,+∞),不关于原点对称,所以不具有奇偶性,故选项C,D错误,故选:B.3.解:∵等边三角形一定是等腰三角形,反之不成立,∴p是q的充分不必要条件.故选:A.4.解:A.∵a>b>c>0,∴ab>0,∴,∴,∴,故A不正确;B.∵a>b>0,∴a(a﹣b)>0,b(a﹣b)>0,∴a2>ab>b2,故B正确;C.由a>b>0,取c=0,则ac2>bc2,故C错误;D.∵a<b<0,∴,故D错误.故选:B.5.解:∵a=tan=tan (+)==2+>2,b=cos=cos (+)=﹣sin<0,c=cos (﹣)=cos =<1,∴a>c>b.故选:D.6.解:因为全称命题的否定是特称命题,所以:命题p:所有的矩形都是平行四边形,则¬p为:存在一个矩形不是平行四边形.故选:C.7.选:A.8.解:由题意可得f(1)=1,对任意x1<x2,都有,则f(x1)﹣f(x2)<x2﹣x1即f(x1)+x1<f(x2)+x2,令g(x)=f(x)+x,则可得g(x)在R单调递增,且g(1)=2,由可得,g[log2(2x﹣1)]<g(1),故,解可得,0<x<log23.故选:D.9.解:对于A :是第而二象限角,所以A不正确;对于B :若圆心角为的扇形的弧长为π,则该扇形面积为:=.所以B正确;对于C:若角α的终边过点P(﹣3,4),则,所以C正确;对于D:若角α为锐角,则角2α为钝角,反例α=1°,则2α=2°是锐角,所以D不正确;故选:BC.10.解:函数其中a>0且a≠1,由于f(﹣x)=﹣f(x),且x∈R,所以函数为奇函数.当x =0时,f(0)=0,所以函数在其定义域上有零点,当当a>1时,函数中都为整函数,故在其定义域上为单调递增函数.故选:ABD.11.解:T ===π,故A正确;令f(x)=0,2x +=kπ,当x∈[0,π]时,x =,,故B不正确;当x =时,f(x )=取得最大值,故C正确;为了得到函数f(x )的图象,只要把函数图象上所有点的横坐标变为原来的倍(纵坐标不变),故D错误;故选:AC.12.解:二次函数f(x)在对称轴x=1处取得最小值,且最小值f(1)=﹣4,故选项A正确;二次函数f(x)的对称轴为x=1,其在(0,+∞)上有增有减,故选项B错误;由f(x)得,f(|x|)=|x|2﹣2|x|﹣3,显然f(|x|)为偶函数,故选项C正确;令h(x)=f(|x﹣1|)=|x﹣1|2﹣2|x﹣1|﹣3,方程f(|x﹣1|)=a 的零点转化为y=h(x)与y=a的交点,作出h(x)图象如右图所示:图象关于x=1 对称,当y=h(x)与y=a有四个交点时,两两分别关于x=1对称,所以x1+x2+x3+x4=4,故选项D正确.故选:ACD.13.解:原式=.故答案为:.14.解:∵tan(α﹣)=tan(α﹣)==2,则tanα=﹣3,故答案为:﹣3.15.解:∵f(x)是定义在R上的奇函数,且x≤0时,f(x)=x(x﹣1),设x>0,﹣x<0,则:f(﹣x)=﹣x(﹣x﹣1)=﹣f(x),∴f(x)=﹣x(x+1).故答案为:﹣x(x+1).16 .f(x)=2x,g(x)=f(x﹣[x]),g ()=f (﹣[])=f ()=f ()=2,由g(x)=2x﹣[x],[x]∈(x﹣1,x],x﹣[x]∈[0,1),所以g(x)∈[1,2),故答案为:;[1,2).四、解答题17.解:方案一:选条件①解法一:因为,所以.由平方关系sin2α+cos2α=1,解得或因为,所以.因为,由平方关系sin2(α+β)+cos2(α+β)=1,解得.因为,所以0<α+β<π,所以,所以cosβ=cos[(α+β)﹣α]=cos(α+β)cosα+sin(α+β)sinα==.解法二:因为,所以点在角α的终边上,所以,.以下同解法一.方案二:选条件②因为7sin2α=2sinα,所以14sinαcosα=2sinα,因为,所以sinα≠0,所以.由平方关系sin2α+cos2α=1,解得.因为,所以.以下同方案一的解法一.方案三:选条件③因为,所以由平方关系sin2α+cos2α=1,得.因为,所以.以下同方案一的解法一.①18.解:(1)由函数f(x)=x2+2(k﹣1)x+4知,函数f(x)图象的对称轴为x=1﹣k.因为函数f(x)在区间[2,4]上具有单调性,所以1﹣k≤2或1﹣k≥4,解得k≤﹣3或k≥﹣1,所以实数k的取值范围为(﹣∞,﹣3]∪[﹣1,+∞).(2)解法一:若f(x)>0对一切实数x都成立,则△<0,所以4(k﹣1)2﹣16<0,化简得k2﹣2k﹣3<0,解得﹣1<k<3,所以实数k的取值范围为(﹣1,3).解法二:若f(x)>0对一切实数x都成立,则f(x)min >0,所以,化简得k2﹣2k﹣3<0,解得﹣1<k<3,所以实数k的为(﹣1,3).19.解:(1)要使函数有意义,则有,解得﹣3<x<3.所以函数f(x)的定义域为(﹣3,3).(2)函数f(x)为偶函数.理由如下:因为∀x∈(﹣3,3),都有﹣x∈(﹣3,3),且f(﹣x)=log a(3+x)+log a(﹣x+3)=log a(3﹣x)+log a(x+3)=f(x),所以f(x)为偶函数.(3)当a=3时,f(x)=log3(3﹣x)+log3(x+3)=log3[(3﹣x)(x+3)]=.令t=9﹣x2,且x∈(﹣3,3),易知,当x=0时t=9﹣x2取得最大值9,此时取得最大值log39=2,所以函数f(x)的最大值为2.20.解:设,其中x>0,当x=9时,,解得k=20,m=0.8,所以,y2=0.8x,设两项费用之和为z(单位:万元)则==7.2当且仅当,即x=4时,“=”成立,所以这家公司应该把仓库建在距离车站4千米处才能使两项费用之和最小,最小费用是7.2万元.21.解:(1)当时,函数,要使根式有意义,只需,所以,化简得3x≥3=31,解得x≥1,所以函数g(x)的定义域为[1,+∞);(2)函数f(x)在定义域R上为增函数.证明:在R上任取x1,x2,且x1<x2,则=,由x1<x2,可知,则,又因为,,所以f(x1)﹣f(x2)<0,即f (x1)<f(x2).所以f(x)在定义域R上为增函数.22.解:(1)∵====.(1)函数f(x)的最大值为2+a=1,所以a=﹣1.(2)对于函数f(x),由,解得,所以f(x)的单调递增区间为.(3)由(1)知.因为f(x)<0,即.∴,∴.所以,所以使f(x)<0成立的x的取值集合为.。
一、选择题1.《九章算术》勾股章有一“引葭 [jiā] 赴岸”问题:“今有池方一丈, 葭生其中央,出水两尺,引葭赴岸,适与岸齐.问水深、葭长各几何.”其意思是:有一水池一丈见方,池中心生有一颗类似芦苇的植物,露出水面两尺,若把它引向岸边,正好与岸边齐(如图所示),问水有多深,该植物有多长?其中一丈为十尺.若从该葭上随机取一点,则该点取自水下的概率为( )A .2129B .2329C .1112D .12132.如图所示,ABC ∆是等边三角形,其内部三个圆的半径相等,且圆心都在ABC ∆的一条中线上.在三角形内任取一点,则该点取自阴影部分的概率为( )A .949π B .33πC .23D .9π 3.七巧板是古代中国劳动人民的发明,到了明代基本定型.清陆以湉在《冷庐杂识》中写道:近又有七巧图,其式五,其数七,其变化之式多至千余.如图,在七巧板拼成的正方形内任取一点,则该点取自图中阴影部分的概率是( )A .116B .18C .38D .3164.我国魏晋时期的数学家刘徽,创立了用圆内接正多边形面积无限逼近圆面积的方法,称为“割圆术”,为圆周率的研究提供了科学的方法.在半径为1的圆内任取一点,则该点取自圆内接正十二边形外的概率为 A .3B .31-C .3πD .31π-5.如图是计算11113519++++的值的一个程序框图,其中判断框内应填的是( )A .10iB .10i ≤C .10i >D .10i <6.执行如图所示的程序框图,若输出的结果为126,则判断框内的条件可以为( )A .5n ≤B .6n ≤C .7n ≤D .8n ≤7.执行如图的程序框图,若输出的6n =,则输入整数p 的最大值是( )A .15B .16C .31D .328.执行如图所示的程序框图,若输入的,a b 的值分别为1,2,则输出的S 是( )A .70B .29C .12D .59.某班统计一次数学测验的平均分与方差,计算完毕才发现有位同学的分数还未录入,只好重算一次.已知原平均分和原方差分别为x ,2s ,新平均分和新方差分别为1x ,21s ,若此同学的得分恰好为x ,则( )A .1x x =,221s s = B .1x x =,221s s < C .1x x =,221s s >D .1x x <,221s s =10.某产品的广告费用与销售额的统计数据如下表:( ) 广告费用(万元) 销售客(万元)根据上表中的数据可以求得线性回归方程中的为,据此模型预报广告费用为万元时销售额为( ) A .万元B .万元C .万元D .万元11.已知一组数据的茎叶图如图所示,则该组数据的平均数为( )A .85B .84C .83D .8112.若某中学高二年级8个班参加合唱比赛的得分如茎叶图所示,则这组数据的中位数是( )A.90.5 B.91.5 C.90 D.91二、填空题13.乒乓球赛规定:一局比赛,双方比分在10平前,一方连续发球2次后,对方再连续发球2次,依次轮换,每次发球,胜方得1分,负方得0分.设在甲、乙的比赛中,每次发球,甲发球得1分的概率为35,乙发球得1分的概率为23,各次发球的胜负结果相互独立,甲、乙的一局比赛中,甲先发球.则开始第4次发球时,甲、乙的比分为1比2的概率为________.14.连续抛掷同一颗骰子3次,则3次掷得的点数之和为9的概率是____.15.如图,圆柱12O O内接于球O,且圆柱的高等于球O的半径,则从球O内任取一点,此点取自圆柱12O O的概率为______;16.已知某程序框图如图所示,则执行该程序后输出的结果是_____17.执行右边的程序框图,若,则输出的________.18.运行右图所示程序框图,若输入值xÎ[-2,2],则输出值y 的取值范围是_____.19.已知下列命题:①在线性回归模型中,相关指数2R 越接近于1,表示回归效果越好; ②两个变量相关性越强,则相关系数r 就越接近于1;③在回归直线方程0.52y x ∧=-+中,当解释变量x 每增加一个单位时,预报变量y ∧平均减少0.5个单位;④两个模型中残差平方和越小的模型拟合的效果越好.⑤回归直线ˆˆˆy bx a =+恒过样本点的中心(),x y ,且至少过一个样本点;⑥若2K 的观测值满足2K ≥6.635,我们有99%的把握认为吸烟与患肺病有关系,那么在100个吸烟的人中必有99人患有肺病;⑦从统计量中得知有95%的把握认为吸烟与患肺病有关系,是指有5%的可能性使得推断出现错误. 其中正确命题的序号是__________.20.某校高一年级10个班级参加国庆歌咏比赛的得分(单位:分)如茎叶图所示,若这10个班级的得分的平均数是90,则19a b+的最小值为__________.三、解答题21.某校从参加某次知识竞赛的1000同学中,随机抽取60名同学将其成绩(百分制,均为整数)分成[)40,50,[)50,60,[)60,70,[)70,80,[)80,90,[]90,100六组后,得到部分频率分布直方图(如图),观察图形中的信息,回答下列问题: (1)补全频率分布直方图,并估计本次知识竞赛的均分;(2)如果确定不低于85分的同学进入复赛,问这1000名参赛同学中估计有多少人进人复赛;(3)若从第一组,第二组和第六组三组学生中分层抽取6人,再从这6人中随机抽取2人,求所抽取的2人成绩之差的绝对值大于20的概率.22.从一批苹果中,随机抽取50个,其重量(单位:克)的频数分布表如下: 分组(重量)[80,85)[85,90)[90,95)[95,100)频数(个)5102015(1) 根据频数分布表计算苹果的重量在[90,95)的频率;(2) 用分层抽样的方法从重量在[80,85)和[95,100)的苹果中共抽取4个,其中重量在[80,85)的有几个?(3) 在(2)中抽出的4个苹果中,任取2个,求重量在[80,85)和[95,100)中各有1个的概率.23.已知底面半径为r ,高为h 的圆柱和一正方体的体积相等,试设计一个程序分别求圆柱的表面积和正方体的表面积,并画出程序框图(π=3. 14).24.某城市规定,在法定工作时间内每小时的工资是8元,在法定工作时间外每小时的加班工资为16元,某人在一周内工作60小时,其中加班20小时.编写程序,计算这个人这一周所得的工资.25.为了了解高中新生的体能情况,某学校抽取部分高一学生进行一分钟跳绳次数测试,将所得数据整理后,画出频率分布直方图(如图),图中从左到右各小长方形面积之比为2:4:17:15:9:3,第二小组频数为12﹒(1)第二小组的频率是多少?样本容量是多少?(2)若次数在110以上(含110次)为达标,试估计该学校全体高一学生的达标率是多少?(3)在这次测试中,学生跳绳次数的中位数落在哪个小组内?请说明理由.26.学生甲在一次试验中用显微镜观察某种环境下细菌的个数,发现时间x(分钟)时刻的细菌个数为y个,统计结果如下:x12345y23445(Ⅰ)在给出的坐标系中画出x,y的散点图,说明细菌个数和时间是正相关还是负相关.(Ⅱ)根据表格中的5组数据,求y 关于x 的回归直线方程ˆˆˆybx a =+,并根据回归直线方程估计从实验开始,什么时刻细菌个数为12.参考公式:(1221ˆˆˆ,ni ii ni i x y nx yx n axby bx ====---∑∑)【参考答案】***试卷处理标记,请不要删除一、选择题 1.A 解析:A 【解析】试题分析:设水深为x 尺,利用勾股定理求出水深,结合葭长13尺,代入几何概型概率计算公式,可得答案. 详解: 设水深为x 尺, 则(x+2)2=x 2+52, 解得x=214, 即水深214尺. 又葭长294尺, 则所求概率为2129. 故选A .点睛:本题考查了几何概型概率的求法;在利用几何概型的概率公式来求其概率时,几何“测度”可以是长度、面积、体积、角度等,其中对于几何度量为长度,面积、体积时的等可能性主要体现在点落在区域Ω上任置都是等可能的,而对于角度而言,则是过角的顶点的一条射线落在Ω的区域(事实也是角)任一位置是等可能的.2.B解析:B 【分析】设圆的半径为r ,利用几何关系得出正三角形ABC 的高为7r ,然后利用锐角三角函数计算出AD ,可得出该正三角形的边长,从而可计算出该正三角形的面积,然后将三个圆的面积之和除以正三角形的面积,可计算出所求事件的概率. 【详解】如图所示,取AB 边的中线CD ,则三个圆心都在线段CD 上, 设最上面的圆的圆心为O ,圆O 与BC 的切点为E , 易知30OCE ∠=,所以2OC OE =.设圆的半径OE r =,2OC r ∴=,则7CD r =,所以22tan 303AB AD CD ===.所以217233ABC S r ∆⨯==,而阴影部分的面积为23r π, 所以所求的概率22333493r P ππ==故选:B. 【点睛】本题考查平面区域型几何概型概率的计算,解题的关键就是计算出相应区域的面积,考查计算能力,属于中等题.3.B解析:B 【分析】设阴影部分正方形的边长为a ,计算出七巧板所在正方形的边长,并计算出两个正方形的面积,利用几何概型概率公式可计算出所求事件的概率. 【详解】如图所示,设阴影部分正方形的边长为a ,则七巧板所在正方形的边长为22a , 由几何概型的概率公式可知,在七巧板拼成的正方形内任取一点,则该点取自图中阴影部分的概率()2218a =,故选:B. 【点睛】本题考查几何概型概率公式计算事件的概率,解题的关键在于弄清楚两个正方形边长之间的等量关系,考查分析问题和计算能力,属于中等题.4.D解析:D 【分析】由半径为1的圆内接正十二边形,可分割为12个顶角为6π,腰为1的等腰三角形,求得十二边形的面积,利用面积比的几何概型,即可求解. 【详解】由题意,半径为1的圆内接正十二边形,可分割为12个顶角为6π,腰为1的等腰三角形,所以该正十二边形的面积为21121sin 326S π=⨯⨯⨯=, 由几何概型的概率计算公式,可得所求概率31P π=-,故选D. 【点睛】本题主要考查了几何概型的概率的计算问题,解决此类问题的步骤:求出满足条件A 的基本事件对应的“几何度量()N A ”,再求出总的基本事件对应的“几何度量N ”,然后根据()N A PN求解,着重考查了分析问题和解答问题的能力. 5.C解析:C 【分析】分析式子11113519++++的特征,可以得到程序框图的功能是求11113519S =++++的值,观察循环量i 的特征,得到结果. 【详解】由于程序框图的功能是求11113519S =++++的值, 分母n 的初值为1,终值为19,步长为2, 故程序共执行10次,故循环变量i 的值不大于10时,应不满足条件,继续执行循环, 大于10时,应满足条件,退出循环, 故判断框内应填的是i >10,【点睛】思路点睛:该题考查的是有关程序框图的问题,解题思路如下: (1)观察式子的特征,得到程序框图的功能; (2)由式子的项数,得到循环量i 的特征,得到结果.6.B解析:B 【分析】根据框图,模拟程序运行即可求解. 【详解】根据框图,执行程序,12,2S n ==;1222,3S n =+=;⋯12222,1i S n i =++⋯+=+,令12222126i S =++⋯+=, 解得6i =,即7n =时结束程序, 所以6n ≤, 故选 :B 【点睛】本题主要考查了程序框图,循环结构,条件分支结构,等比数列求和,属于中档题.genju7.C解析:C 【分析】根据程序框图的循环结构,依次运行,算出输出值为6n =时S 的值,使得S p <不成立时p 的值即可. 【详解】根据程序框图可知,1,0n S == 则11021,2S n -=+==21123,3S n -=+== 31327,4S n -=+== 417215,5S n -=+== 5115231,6S n -=+==此时应输出6n =,需31p <不成立.因而整数p 的最大值为31 故选:C本题考查了程序框图的简单应用,根据输出结果确定判读框,属于中档题.8.B解析:B 【分析】此程序框图是循环结构图,模拟程序逐层判断,得出结果. 【详解】 解: 模拟程序:,,a b n 的初始值分别为1,2,4,第1次循环:s 1225=+⨯=,,,a 2b 5n 3===,不满足2n <; 第2次循环:s 22512=+⨯=,,,a 5b 12n 2===,不满足2n <; 第3次循环:s 521229=+⨯=,,,a 12b 29n 1===,满足2n <, 故输出29S =. 故选B. 【点睛】本题考查了程序框图的循环结构,解题的关键是要读懂循环结构的流程图,根据判断框内的条件逐步解题.9.C解析:C 【分析】根据平均数和方差公式计算比较即可. 【详解】设这个班有n 个同学,分数分别是123,,,,n a a a a ⋅⋅⋅,假设第i 个同学的成绩没录入,这一次计算时,总分是()1n x -,方差为()()()()()222222121111i i n s a x a x a x a x a x n -+⎡⎤=-+-+⋅⋅⋅+-+-+⋅⋅⋅+-⎣⎦-; 第二次计算时,()11n nxx x -+=x =,方差为()()()()()()222222221121111++i i i n n s a x a x a x a x a x a x s n n-+-⎡⎤=-+-⋅⋅⋅-+-+-+⋅⋅⋅+-=⎣⎦故有1x x =,221s s >.故选:C 【点睛】本题主要考查样本的平均数和方差公式;属于中档题.10.B解析:B【分析】先求出,由样本点的中心在回归直线上,可求出,从而求出回归方程,然后令,可求出答案.【详解】由题意,,则样本中心点在回归方程上,则,故线性回归方程为,则广告费用为万元时销售额为万元,故选B.【点睛】本题考查了线性回归方程的求法,考查了学生的计算能力,属于基础题.11.A解析:A【解析】【分析】利用茎叶图、平均数的性质直接求解.【详解】由一组数据的茎叶图得:该组数据的平均数为:1(7581858995)855++++=.故选:A.【点睛】本题考查平均数的求法,考查茎叶图、平均数的性质等基础知识,考查运算求解能力,是基础题.12.A解析:A【分析】共有8个数据,中位数就是由小到大中间两数的平均数,求解即可.【详解】根据茎叶图,由小到大排列这8个数为84,85,89,90,91,92,93,95,所以中位数为90+91=90.52,故选A.【点睛】本题主要考查了中位数,茎叶图,属于中档题.二、填空题13.【分析】先确定比分为1比2时甲乙在三次发球比赛中得分情况再分别求对应概率最后根据互斥事件概率公式求结果【详解】比分为1比2时有三种情况:(1)甲第一次发球得分甲第二次发球失分乙第一次发球得分(2)甲解析:28 75【分析】先确定比分为1比2时甲乙在三次发球比赛中得分情况,再分别求对应概率,最后根据互斥事件概率公式求结果【详解】比分为1比2时有三种情况:(1)甲第一次发球得分,甲第二次发球失分,乙第一次发球得分(2)甲第一次发球失分,甲第二次发球得分,乙第一次发球得分(3)甲第一次发球失分,甲第二次发球失分,乙第一次发球失分所以概率为32223222128 55355355375⨯⨯+⨯⨯+⨯⨯=【点睛】本题考查根据互斥事件概率公式求概率,考查基本分析求解能力,属中档题.14.;【分析】利用分步计数原理连续拋掷同一颗骰子3次则总共有:6×6×6=216种情况再列出满足条件的所有基本事件利用古典概型的计算公式计算可得概率【详解】每一次拋掷骰子都有123456六种情况由分步计解析:25 216;【分析】利用分步计数原理,连续拋掷同一颗骰子3次,则总共有:6×6×6=216种情况,再列出满足条件的所有基本事件,利用古典概型的计算公式计算可得概率.【详解】每一次拋掷骰子都有1,2,3,4,5,6,六种情况,由分步计数原理:连续抛掷同一颗骰子3次,则总共有:6×6×6=216种情况,则3次掷得的点数之和为9的基本事件为25种情况即:(1,2,6),(1,3,5),(1,4,4),(1,5,3),(1,6,2),(2,1,6),(2,2,5),(2,3,4),(2,4,3),(2,5,2),(2,6,1),(3,1,5),(3,2,4),(3,3,3),(3,4,2),(3,5,1),(4,1,4),(4,2,3),(4,3,2),(4,4,1),(5,1,3),(5,2,2),(5,3,1),(6,1,2),(6,2,1),共25个基本事件,所以25216 P=.【点睛】本题考查分步计数原理和古典概型概率计算,计数过程中如果前两个数固定,则第三个数也相应固定.15.【分析】设出球的半径利用勾股定理求得圆柱的底面半径分别计算圆柱和球的体积然后利用几何概型的概率计算公式求得所求的概率【详解】设球的半径为依题意可知圆柱底面半径故圆柱的体积为而球的体积为故所求概率为【 解析:916【分析】设出球的半径,利用勾股定理求得圆柱的底面半径,分别计算圆柱和球的体积,然后利用几何概型的概率计算公式,求得所求的概率. 【详解】设球的半径为r,依题意可知,圆柱底面半径r ==',故圆柱的体积为22333πππ44r r r r r ⋅=⋅⋅=',而球的体积为34π3r ,故所求概率为333π944π163rr =. 【点睛】本小题主要考查有关球的内接几何体的问题,考查体积型的集合概型概率计算,属于基础题.对于与体积有关的几何概型问题,关键是计算问题的总体积(总空间)以及事件的体积(事件空间).有关球内接几何体的问题,主要是构造直角三角形,利用勾股定理来计算长度.16.-1【分析】计算的值找出周期根据余数得到答案【详解】依次计算得:…周期为32019除以3余数为0故答案为-1【点睛】本题考查了程序框图的相关知识计算数据找到周期规律是解题的关键解析:-1 【分析】计算a 的值,找出周期,根据余数得到答案. 【详解】 依次计算得:2,1a i ==1,22a i ==1,3a i =-= 2,4a i == ….周期为32019除以3余数为0,1a =- 故答案为-1 【点睛】本题考查了程序框图的相关知识,计算数据找到周期规律是解题的关键.17.【解析】试题分析:程序执行中的数据变化为:不成立输出考点:程序框图解析:【解析】试题分析:程序执行中的数据变化为:17,1,0,17,2,,27,3,23p n s n s n ===<==<=⨯ 1111167,7,,772334233478s n s =+<==+++<⨯⨯⨯⨯⨯不成立,输出111113233478288s =+++=-=⨯⨯⨯ 考点:程序框图18.【解析】试题分析:由程序框图可得到一个分段函数因此本题实质为根据定义域xÎ-22求值域当时当时所以值域为考点:流程图函数值域 解析:[1,4]-【解析】试题分析:由程序框图可得到一个分段函数2,0(){(2),0x x f x x x x -<=-≥,因此本题实质为根据定义域xÎ[-2,2],求值域.当[2,0)x ∈-时,()(0,4];f x ∈当[0,2]x ∈时,()[1,0];f x ∈-所以()f x 值域为(0,4][1,0][1,4].⋃-=- 考点:流程图,函数值域.19.①③④⑦【分析】根据线性回归分析的概念进行分析即可【详解】在线性回归模型中相关指数越接近于1表示回归效果越好①正确;两个变量相关性越强则相关系数r 的绝对值就越接近于1②错误;③正确;两个模型中残差平解析:①③④⑦ 【分析】根据线性回归分析的概念进行分析即可. 【详解】在线性回归模型中,相关指数2R 越接近于1,表示回归效果越好,①正确;两个变量相关性越强,则相关系数r 的绝对值就越接近于1,②错误;③正确;两个模型中残差平方和越小的模型拟合的效果越好,④正确;回归直线ˆˆˆybx a =+恒过样本点的中心(),x y ,不一定过样本点,⑤错误;若2K 的观测值满足2K ≥6.635,我们有99%的把握认为吸烟与患肺病有关系,并不能说在100个吸烟的人中必有99人患有肺病,⑥错误;从统计量中得知有95%的把握认为吸烟与患肺病有关系,是指有5%的可能性使得推断出现错误,⑦正确.故答案为①③④⑦. 【点睛】本题考查线性回归分析的有关概念,掌握相关概念是解题基础,属于基础题.20.2【解析】由茎叶图及10个班级的得分的平均数是90可得∴当且仅当即时取等号故答案为2解析:2 【解析】由茎叶图及10个班级的得分的平均数是90可得8a b += ∴1911919191()()(19)(10)(1023)28888b a b a a b a b a b a b a b +=⨯++=+++=++≥+⨯=,当且仅当9b aa b=,即36b a ==时,取等号 故答案为2三、解答题21.(1)频率分布直方图见解析;均分为71分;(2)175;(3)13. 【分析】(1)根据频率和为1可求得[)70,80组对应的频率,由此可补全频率分布直方图;利用平均数的估计方法计算可得结果;(2)由频率分布直方图计算可得分数不低于85分的频率,利用总数⨯频率即可计算得到结果;(3)根据分层抽样原则可计算求得第一组、第二组和第六组分别抽取的人数,采用列举法可确定所有基本事件和满足题意的基本事件,由古典概型概率公式计算可得结果. 【详解】(1)[)70,80组的频率为()10.010.0150.0150.0250.0051010.70.3-++++⨯=-=,∴补全频率分布直方图如下图所示:均分为:450.1550.15650.15750.3850.25950.0571⨯+⨯+⨯+⨯+⨯+⨯=(分). (2)由频率分布直方图可知:分数不低于85分的频率为10.025100.005100.1752⨯⨯+⨯=, 1000∴名参赛同学中,预估有10000.175175⨯=人进入复赛. (3)第一组、第二组和第六组的频率之比为2:3:1,∴第一组抽取2626⨯=人,第二组抽取3636⨯=人,第六组抽取1616⨯=人, 记第一组和第二组的5人为,,,,a b c d e ,第六组的1人为A ,则随机抽取2人,有:(),a b ,(),a c ,(),a d ,(),a e ,(),a A ,(),b c ,(),b d ,(),b e ,(),b A ,(),c d ,(),c e ,(),c A ,(),d e ,(),d A ,(),e A ,共15种情况,成绩之差的绝对值大于20的有:(),a A ,(),b A ,(),c A ,(),d A ,(),e A ,共5种情况,∴所求概率51153p ==. 【点睛】本题考查利用频率分布直方图计算频数和频率、估计平均数等知识,同时考查了分层抽样和古典概型概率问题的求解,是对概率和统计部分知识的综合考查,属于常考题型. 22.(1) 0.4(2)1个 (3) 31()62P A == 【解析】试题分析:(1)用苹果的重量在[90,95)的频数除以样本容量,即为所求. (2)根据重量在[80,85)的频数所占的比例,求得重量在[80,85)的苹果的个数. (3)用列举法求出所有的基本事件的个数,再求出满足条件的事件的个数,即可得到所求事件的概率. 试题(1)重量在[)90,95的频率为:;(2)若采用分层抽样的方法从重量在[)80,85和[)95,100的苹果中共抽取4个,则重量在[)80,85的个数为:;(3)设在[)80,85中抽取的一个苹果为x ,在[)95,100中抽取的三个苹果分别为,,a b c ,从抽出的4个苹果中,任取2个共有,,,,,6种情况.其中符合 “重量在[)80,85和[)95,100中各有一个”的情况共有(,),(,),(,)x a x b x c 3种;设“抽出的4个苹果中,任取2个,重量在[)80,85和[)95,100中各有一个”为事件A ,则事件A 的概率31()62P A ==.考点:1、古典概型及其概率计算公式;2、分层抽样方法.【方法点晴】本题考查古典概型问题,用列举法计算可以列举出基本事件和满足条件的事件,应用列举法来解题是这一部分的最主要思想.本题还考查分层抽样的定义和方法,利用了总体中各层的个体数之比等于样本中对应各层的样本数之比,属于基础题.23.见解析;【解析】试题分析: 先利用INPUT语句输入半径以及高的值,再分别赋值圆柱的表面积和正方体的表面积,最后输出圆柱的表面积和正方体的表面积试题程序如下:INPUT“r,h=”;r,hS=3. 14*r^2m=2*3. 14*r*hS1=2*S+mV=3. 14*r^2*ha=V^(1/3)S2=6*a^2PRINT“圆柱、正方体的表面积分别为”;S1,S2END程序框如图所示.点睛:24.见解析;【解析】试题分析: 先利用INPUT语句输入法定工作时间以及加班工作时间,再分别赋值法定工作时间工资,加班工作时间工资以及总工资,最后输出一周所得的工资.试题程序如下:点睛:25.(1)0.08,150;(2)88%;(3)第四小组,理由见解析【解析】试题分析:(1)由频率分布直方图中各小矩形面积之和为1结合面积之比得到第二小组的频率,从而求得样本容量;(2)由频率分布直方图中各小矩形的面积和为1与面积之比可求出达标的频率即达标率;(3)求出前四组的频数即可得到中位数所在的区间. 试题(1)由于频率分布直方图以面积的形式反映了数据落在各小组内的频率大小,因此第二小组的频率为:又因为频率= 所以(2)由图可估计该学校高一学生的达标率约为(3)由已知可得各小组的频数依次为6,12,51,45,27,9,所以前三组的频数之和为69,前四组的频数之和为114,所以跳绳次数的中位数落在第四小组内.考点:频率分布直方图26.(Ⅰ)图象见解析,正相关;(Ⅱ)ˆ0.7 1.5yx =+,当15x =时细菌个数为12个. 【分析】(Ⅰ)根据数据描点即得散点图,看图即判断结果;(Ⅱ)利用公式代入数据计算即可.【详解】解:(Ⅰ)图形如下,观察图像可知细菌个数和时间是正相关.(Ⅱ)由数据计算得,()11234535x =⨯++++=,()123445 3.65y =⨯++++=,1122334445561n ii i x y ==⨯+⨯+⨯+⨯+⨯=∑,22222211234555n i i x ==++++=∑ 122216153 3.67ˆ0.7555310n i ii n i i x y nx y xb x n ==-⨯⨯====-⨯--∑∑,ˆˆ 3.60.73 1.5a y bx =-=-⨯=, 所以ˆ0.7 1.5yx =+, 当0.7 1.512x +=时,解得15x =. 所以当15x =时细菌个数为12个.【点睛】本题考查了散点图、线性回归方程及其应用,属于基础题.。
一、选择题1.已知函数给出下列三个结论:① 当2=-a 时,函数()f x 的单调递减区间为(,1)-∞;② 若函数()f x 无最小值,则a 的取值范围为(0,)+∞;③ 若1a <且0a ≠,则b R ∃∈,使得函数()y f x b =-恰有3个零点1x ,2x ,3x ,且1231x x x =-.其中,所有正确结论的个数是( ) A .0B .1C .2D .32.对于函数()f x 和()g x ,设(){}0x R f x α∈∈=,(){}0x R g x β∈∈=,若存在α、β,使得1αβ-≤,则称()f x 与()g x 互为“零点关联函数”.若函数()12x f x e x -=+-与()23g x x ax a =--+互为“零点关联函数”,则实数a 的取值范围为( ) A .7,33⎡⎤⎢⎥⎣⎦B .72,3⎡⎤⎢⎥⎣⎦C .[]2,3D .[]2,43.设一元二次方程22210mx x m -++=的两个实根为1x ,2x ,则2212x x +的最小值为( ) A .178-B .154C .1D .44.已知函数()f x 是定义在R 上的单调递增的函数,且满足对任意的实数x 都有[()3]4x f f x -=,则()()f x f x +-的最小值等于( ).A .2B .4C .8D .125.如图是指数函数①y =x a ;②y =x b ;③y =c x ;④y =d x 的图象,则a ,b ,c ,d 与1的大小关系是( )A .a <b <1<c <dB .b <a <1<d <cC .1<a <b <c <dD .a <b <1<d <c6.已知()243,1log 2,1a x ax x f x x a x ⎧-+<=⎨+≥⎩满足对任意12x x ≠,都有()()12120f x f x x x -<-成立,那么a 的取值范围是( )A .10,2⎛⎤ ⎥⎝⎦B .1,12⎡⎫⎪⎢⎣⎭C .12,23⎡⎤⎢⎥⎣⎦D .2,13⎡⎫⎪⎢⎣⎭7.函数()()1ln 24f x x x =-+-的定义域是( ) A .[)2,4B .()2,+∞C .()()2,44,⋃+∞D .[)()2,44,+∞8.已知函数()f x 是定义在R 上的偶函数,且函数()f x 在[0,)+∞上是减函数,如果()31f =-,则不等式()110f x -+≥的解集为( ) A .](2-∞,B .[)2,+∞C .[]24-,D .[]14, 9.如果()()211f x mx m x =+-+在区间(]1-∞,上为减函数,则m 的取值范围( ) A .103⎛⎤ ⎥⎝⎦, B .103⎡⎤⎢⎥⎣⎦,C .103⎡⎫⎪⎢⎣⎭,D .103⎛⎫ ⎪⎝⎭,10.设集合{}20,201x M x N x x x x ⎧⎫=≤=-<⎨⎬-⎩⎭,则M N ⋂为( )A .{}01x x ≤<B .{}01x x <<C .{}02x x ≤<D .{}02x x <<11.在整数集Z 中,被5所除得余数为k 的所有整数组成一个“类”,记为[]k ,即[]{5|}k n k n Z =+∈,0,1,2,3,4k =;给出四个结论:(1)2015[0]∈;(2)3[3]-∈;(3)[0][1][2][3][4]Z =⋃⋃⋃⋃;(4)“整数,a b ”属于同一“类”的充要条件是“[0]a b -∈”. 其中正确结论的个数是( ) A .1个 B .2个C .3个D .4个12.已知集合{0,1,2,3,4},{|21,}A B x x n n A ===+∈,则AB 等于( )A .{}1,3,5B .{}3C .{}5,7,9D .{}1,3二、填空题13.已知()f x 是以2e 为周期的R 上的奇函数,当()0,x e ∈,()ln f x x =,若在区间[],2e e -,关于x 的方程()1f x kx =+恰好有4个不同的解,则k 的取值集合是__________.14.已知函数()21f x ax =-+有两个零点,则实数a 的取值范围是________.15.函数()()cos1log sin f x x =的单调递增区间是____________.16.函数()212log 2y x x =-的定义域是______,单调递减区间是______. 17.已知存在[1,)x ∈+∞,不等式2212a x x x ≥-+成立,则实数a 的取值范围是__________.18.对于函数()f x ,若在定义域内存在..实数x ,满足()()f x f x -=-,称()f x 为“局部奇函数”,若()12423xx f x m m +=-+-为定义域R 上的“局部奇函数”,则实数m 的取值范围是______19.对任意两个集合X 与Y ,定义①{X Y x xX -=∈且}x Y ∉,②()()X Y X Y Y X ∆=--,已知{}2,A yy x x R ==∈,{}22B y y =-≤≤,则A B ∆=_________.20.函数()[]f x x =的函数值表示不超过x 的最大整数,例如:[ 3.5]4-=-,[2.1]2=.若{|[][2][3],01}A y y x x x x ==++≤≤,则A 中所有元素的和为_______.三、解答题21.某蔬菜基地种植西红柿,由历年市场行情知,从二月一日起的300天内,西红柿市场销售价与上市时间的关系用图①的一条折线表示;西红柿的种植成本与上市时间的关系用图②的抛物线段表示.(Ⅰ)写出图①表示的市场售价与时间的函数关系式()f t ;写出图②表示的种植成本与时间的函数关系式()g t ;(Ⅱ)若记市场售价减去种植成本为纯收益,问何时上市的西红柿收益最大?(注:市场售价和种植成本的单位:元/100kg ,时间单位:天).22.某工厂生产某种产品,每日的成本C (单位:万元)与日产量x (单位:吨)满足函数关系式3C x =+,每日的销售额S (单位:万元)与日产量x 的函数关系式35,07819,7k x x S x x ⎧++<<⎪=-⎨⎪≥⎩.已知每日的利润L S C =-,且当2x =时,143L =. (1)求k 的值,并将该产品每日的利润L 万元表示为日产量x 吨的函数; (2)当日产量为多少吨时,每日的利润可以达到最大,并求出最大值. 23.已知函数()lg(2)lg(2).f x x x =++-(1)记函数()()103,f x g x x =+求函数()g x 的值域;(2)若对任意()0,2m ∈,[]0,1x ∈,都有2()lg 25<--+f x m m a 恒成立,求实数a的取值范围.24.(1)已知函数()()()2110x g x a a -=++>的图像恒过定点A ,且点A 又在函数()()f x x a =+的图像上,求不等式()3g x >的解集;(2)已知121log 1x -≤≤,求函数1114242x xy -⎛⎫⎛⎫=-+ ⎪⎪⎝⎭⎝⎭的最大值和最小值. 25.定义在()0,∞+的函数()f x ,满足()()()f mn f m f n =+,且当1x >时,()0f x >.(1)求证:()()m f f m f n n ⎛⎫=- ⎪⎝⎭(2)讨论函数()f x 的单调性,并说明理由; (3)若()21f =,解不等式()()333f x f x +->. 26.设集合1|2432x A x -⎧⎫=≤≤⎨⎬⎩⎭,{}22|3210B x x mx m m =-+--<. (1)当x ∈Z 时,求A 的非空真子集的个数; (2)若B =∅,求m 的取值范围; (3)若A B ⊇,求m 的取值范围.【参考答案】***试卷处理标记,请不要删除一、选择题 1.C 解析:C 【分析】①画出函数的图象,直接判断函数的单调性;②分0,0,0a a a >=<三种情况讨论函数的图象,分析函数是否有最小值,得到实数a 的取值范围;③首先令()f x b =,解出三个零点,进而判断结论. 【详解】①当2a =-时,()21,0ln ,0x x f x x x -+≤⎧=⎨>⎩,画出函数的图象,如下图,由图象可知当(),0x ∈-∞时,函数单调递减,当()0,1x ∈时函数单调递减,但函数在(),1-∞时,函数并不单调递减,故①不正确;②当0a >时,0x ≤时,函数1y ax =+单调递增,并且当x →-∞时,y →-∞,所以函数没有最小值;当0a =时,()1,0ln ,0x f x x x ≤⎧=⎨>⎩,ln 0x ≥,函数的最小值是0;当0a <时,0x ≤时,函数1y ax =+单调递减,函数的最小值是1,当0x >时,ln 0x ≥,ln y x =的最小值是0,综上可知函数的最小值是0,综上,若函数没有最小值,只需满足0a >,故②正确;对于③,令()f x b =,当0x ≤时,1ax b +=,当0x >时,ln x b =, 不妨设1230x x x ≤<<,110b x a-=≤,2b x e -=,3b x e =, 则231x x =,令111b x a-==-,可得1b a =-, 当0a <时,11b a =->,则三个零点1231x x x =-, 当01a <<时,011b a <=-<,则三个零点1231x x x =-. 综上可知③正确; 故选:C【点睛】思路点睛:本题考查分段函数,函数性质和函数图象的综合应用,本题的关键是对a 的讨论,画出函数的图象,比较容易判断前两个命题,最后一个命题的关键是解出3个零点,并能判断231x x =,从而只需验证是否11x =-即可.2.C解析:C 【分析】先求得函数()f x 的零点为1x =,进而可得()g x 的零点β满足02β≤≤,由二次函数的图象与性质即可得解. 【详解】由题意,函数()12x f x ex -=+-单调递增,且()10f =,所以函数()f x 的零点为1x =, 设()23g x x ax a =--+的零点为β,则11β-≤,则02β≤≤,由于()23g x x ax a =--+必过点()1,4A -,故要使其零点在区间[]0,2上,则()()020g g ⋅≤或()()00200022g g a ⎧>⎪>⎪⎪⎨∆≥⎪⎪≤≤⎪⎩,即()()3730a a -+-≤或()230370430022a a a a a -+>⎧⎪-+>⎪⎪⎨--+≥⎪⎪≤≤⎪⎩,所以23a ≤≤,故选:C. 【点睛】关键点点睛:解决本题的关键是将题目条件转化为函数()g x 零点的范围,再由二次函数的图象与性质即可得解.3.C解析:C 【分析】由一元二次方程有两个实根,可知0m ≠且0∆≥,可求出m 的取值范围,然后结合韦达定理可得到2212x x +的表达式,结合m 的取值范围可求出答案.【详解】∵一元二次方程210mx m -++=有两个实根,∴(()20410m m m ≠⎧⎪⎨∆=--+≥⎪⎩,解得21m -≤≤且0m ≠.又12x x +=121m x x m +⋅=,则()2221212122x x x x x x +=+-⋅212m m m ⎛⎫+-⨯ ⎪⎪= ⎝⎭2822m m =-- 令1t m=,因为21m -≤≤且0m ≠,所以12t ≤-或1t ≥,则221222117822888t t t x x ⎛⎫=--=-- ⎪⎝⎭+,当12t =-时,2212x x +取得最小值2111781288⎛⎫---= ⎪⎝⎭.故选:C. 【点睛】本题考查了一元二次方程根的判别式的应用,考查韦达定理的应用,考查学生的计算能力与推理能力,属于中档题.4.B解析:B 【分析】根据()3x f x -为定值,可假设()3xf x m =+,然后计算()()f x f x +-,并计算m 的值,然后使用基本不等式,可得结果. 【详解】由题可知:()3xf x -为定值故设()3xf x m -=,即()3xf x m =+又[()3]4xf f x -=,所以()341mf m m m =+=⇒= 则()31xf x =+()()3131x x f x f x -+-=+++则1()()32243x x f x f x +-=++≥= 当且仅当133xx =时,取等号 所以()()f x f x +-的最小值为:4故选:B 【点睛】本题考查基本不等式的应用,还考查镶嵌函数的应用,难点在于()3xf x -为定值,审清题意,细心计算,属中档题.5.B解析:B 【分析】根据指数函数的图象与性质可求解. 【详解】根据函数图象可知函数①y =x a ;②y =x b 为减函数,且1x =时,②y =1b <①y =1a , 所以1b a <<,根据函数图象可知函数③y =c x ;④y =d x 为增函数,且1x =时,③y =c 1>④y =d 1, 所以1c d >> 故选:B 【点睛】本题主要考查了指数函数的单调性,指数函数的图象,数形结合的思想,属于中档题.6.C解析:C 【分析】判断函数的单调性.利用分段函数解析式,结合单调性列出不等式组求解即可. 【详解】解:243,1log 2,1a x ax x f x x a x ⎧-+<=⎨+≥⎩()满足对任意12x x ≠,都有()()12120f x f x x x --<成立, 所以分段函数是减函数,所以:0121442a a a a<<⎧⎪≥⎨⎪-≥⎩,解得12,23a ⎡⎤∈⎢⎥⎣⎦.故选C . 【点睛】本题考查分段函数的单调性的应用,函数的单调性的定义的理解,考查转化思想以及计算能力.7.C解析:C 【分析】先根据函数的解析式建立不等式组,再解不等式组求定义域即可. 【详解】解:因为函数的解析式:()()1ln 24f x x x =-+- 所以2040x x ->⎧⎨-≠⎩,解得24x x >⎧⎨≠⎩故函数的定义域为:()(2,4)4,+∞故选:C 【点睛】数学常见基本初等函数定义域是解题关键.8.C解析:C 【分析】根据题意可得()f x 在[0,)+∞上为减函数,结合奇偶性以及()31f =-可得(|1|)f x f ⇒-|1|3x -,解出x 的取值范围,即可得答案.【详解】函数()f x 是定义在R 上的偶函数,且函数()f x 在[0,)+∞上是减函数, 所以()f x 在(,0)-∞上是增函数,由f (3)1=-,则不等式(1)10(1)1(1)f x f x f x f -+⇒--⇒-(3)(|1|)f x f ⇒-(3)|1|3x ⇒-, 解之可得24x -, 故不等式的解集为[2-,4]. 故选:C . 【点睛】将奇偶性与单调性综合考查一直是命题的热点,解这种题型往往是根据函数在所给区间上的单调性,根据奇偶性判断出函数在对称区间上的单调性(偶函数在对称区间上单调性相反,奇函数在对称区间单调性相同),然后再根据单调性列不等式求解.9.B解析:B 【分析】当m =0时,()f x =1x -,符合题意.当0m ≠时,由题意可得0112m m m >⎧⎪-⎨≥⎪⎩,求得m 的范围.综合可得m 的取值范围.【详解】当0m =时,()1f x x =-+,满足在区间(]1-∞,上为减函数; 当0m ≠时,由于()()211f x mx m x =+-+的对称轴为12mx m-=,且函数在区间(]1-∞,上为减函数, 则0112m m m>⎧⎪-⎨≥⎪⎩,解得103m <≤.综上可得,103m ≤≤. 故选:B 【点睛】要研究二次型函数单调区间有关问题,首先要注意二次项系数是否为零.当二次项系数不为零时,利用二次函数的对称轴来研究单调区间.10.B解析:B 【分析】根据分式不等式和一元二次不等式的解法,求得集合{01},{|02}M x x N x x =≤<=<<,再结合集合交集的运算,即可求解.【详解】由题意,集合{}20{01},20{|02}1x M xx x N x x x x x x ⎧⎫=≤=≤<=-<=<<⎨⎬-⎩⎭,所以{}01M N x x ⋂=<<. 故选:B . 【点睛】本题主要考查了集合的交集的概念及运算,其中解答中结合分式不等式和一元二次不等式的解法,准确求解集合,A B 是解答的关键,着重考查了计算能力.11.C解析:C 【分析】根据新定义,对每个选项逐一判断,即可得到答案. 【详解】对于(1),因为20155403÷=,余数为0,所以2015[0]∈,故(1)正确; 对于(2),因为()3512-=⨯-+,所以33[]-∉,故(2)错误; 对于(3),因为整数集中的数被5除的数可以且只可以分成五类,故[0][1][2][3][4]Z =⋃⋃⋃⋃,故(3)正确;对于(4),因为整数,a b 属于同一“类”,所以整数,a b 被5除的余数相同,从而-a b 被5除的余数为0,反之也成立,故“整数,a b ”属于同一“类”的充要条件是“[0]a b -∈”.故(4)正确.综上所述,正确的个数为:3个.故选C . 【点睛】本题考查了集合的新定义,解题关键是理解被5所除得余数为k 的所有整数组成一个“类”,考查了分析能力和计算能力.12.D解析:D 【分析】首先求得集合B ,然后进行交集运算即可. 【详解】由题意可得:{}1,3,5,7,9B =,则{}1,3A B =.故选D . 【点睛】本题主要考查集合的表示方法,交集的定义与运算等知识,意在考查学生的转化能力和计算求解能力.二、填空题13.【分析】先根据函数奇偶性作出一个周期上图象再根据周期得区间上图象最后结合图象确定与动直线恰有4个交点的情况再求出对应数值【详解】因为是以为周期的上的奇函数所以当所以当作出区间上图象如图则直线过或时恰 解析:11,2e e ⎧⎫--⎨⎬⎩⎭【分析】先根据函数奇偶性作出一个周期上图象,再根据周期得区间[],2e e -上图象,最后结合图象确定与动直线1y kx =+恰有4个交点的情况,再求出对应数值. 【详解】因为()f x 是以2e 为周期的R 上的奇函数,所以(0)0,()()()()()0f f e f e f e f e f e ==-=-∴=-=,当()0,x e ∈,()ln f x x =,所以当(),0x e ∈-,()()ln(-)f x f x x =--=-,作出区间[],2e e -上图象如图,则直线1y kx =+过(,0)A e 或(2,0)B e 时恰有4个交点,此时11,2k k e e=-=-故答案为:11,2e e ⎧⎫--⎨⎬⎩⎭【点睛】本题考查函数奇偶性、周期性以及根据图象研究函数零点,考查数形结合思想以及综合分析求解能力,属中档题.14.【分析】由函数有两个零点等价于且再求解即可【详解】解:令两边平方整理可得又由已知有且则解得或又方程有两不等实根则解得即综上可得实数a 的取值范围是故答案为:【点睛】本题考查了二次方程的解的个数问题重点解析:11,43⎛⎫⎪⎝⎭【分析】 由函数2()221f x ax ax ax =-+有两个零点等价于240a a ->且2244(4)0a a a ∆=-->,再求解即可.【详解】2221ax ax ax -=-,两边平方整理可得22(4)210a a x ax --+=, 又由已知有210ax -≥且2(4)0a a -≠, 则240a a ->,解得14a >或0a <, 又方程22(4)210a a x ax --+=有两不等实根, 则2244(4)0a a a ∆=-->,解得103a <<, 即1143a <<, 综上可得实数a 的取值范围是11,43⎛⎫⎪⎝⎭,故答案为:11,43⎛⎫ ⎪⎝⎭. 【点睛】本题考查了二次方程的解的个数问题,重点考查了运算能力,属中档题.15.【分析】根据对数型复合函数单调性列不等式再根据正弦函数性质得结果【详解】单调递增区间为单调递减区间且所以故答案为:【点睛】本题考查对数型复合函数单调性以及正弦函数性质考查基本分析求解能力属基础题解析:[2,2),()2k k k Z ππππ++∈【分析】根据对数型复合函数单调性列不等式,再根据正弦函数性质得结果. 【详解】()()cos1cos1(0,1)log sin f x x ∈∴=单调递增区间为sin y x =单调递减区间且sin 0x >,所以22,()2k x k k Z ππππ+≤<+∈,故答案为:[2,2),()2k k k Z ππππ++∈【点睛】本题考查对数型复合函数单调性以及正弦函数性质,考查基本分析求解能力,属基础题.16.【分析】由表达式可知解出对应即可求解定义域再结合复合函数同增异减性质可求函数单调减区间【详解】由题可知可看作在定义域内为减函数根据复合函数增减性当内层函数为增函数则在对应区间为减函数故函数的定义域是解析:()(),02,-∞+∞ ()2,+∞【分析】由表达式可知220x x ->,解出对应x ,即可求解定义域,再结合复合函数同增异减性质可求函数单调减区间 【详解】由题可知,()()220,02,x x x ->⇒∈-∞+∞,()212log 2y x x =-可看作12log y t =,22t x x =-,12log y t =在定义域内为减函数,根据复合函数增减性,当()2,x ∈+∞,内层函数为增函数,则()212log 2y x x =-在对应区间为减函数,故函数()212log 2y x x =-的定义域是()(),02,-∞+∞,单调递减区间是()2,+∞ 故答案为:()(),02,-∞+∞;()2,+∞【点睛】本题考查对数型函数具体定义域和对应增减区间,属于基础题17.【分析】问题转化为即可由令问题转化为求的最大值根据二次函数的性质求出的最大值从而求出的范围即可【详解】若存在不等式成立即即可由令问题转化为求的最大值而的最大值是2故故故答案为:【点睛】方法点睛:本题解析:1[,)2+∞【分析】问题转化为22()2min x a x x -+即可,[1,)x ∈+∞,由22211221x x x x x=-+-+,令221()1f x x x=-+,[1,)x ∈+∞,问题转化为求()f x 的最大值,根据二次函数的性质求出()f x 的最大值,从而求出a 的范围即可. 【详解】若存在[1,)x ∈+∞,不等式2212a x x x -+成立,即22()2min x a x x -+即可,[1,)x ∈+∞,由22211221x x x x x=-+-+,令221()1f x x x =-+,[1,)x ∈+∞,问题转化为求()f x 的最大值, 而2117()2()48f x x=-+,[1,)x ∈+∞的最大值是2, 故221()22min x x x =-+,故12a, 故答案为:1[,)2+∞ 【点睛】方法点睛:本题考查函数的有解问题, 一般通过变量分离,将不等式有解问题转化为求函数的最值问题:()f x m >有解max ()f x m ⇔>; ()f x m <有解min ()f x m ⇔<.18.【解析】∵局部奇函数∴存在实数满足即令则即在上有解再令则在上有解函数的对称轴为分类讨论:①当时∴解得;②当时解得综合①②可知点睛:新定义主要是指即时定义新概念新公式新定理新法则新运算五种然后根据此新 解析:1m ≤【解析】∵()f x “局部奇函数”,∴存在实数x 满足()()f x f x -=-,即2242234223x x x x m m m m ---⨯+-=-+⨯-+,令2(0)xt t =>, 则222112()260t m t m t t +-++-=, 即2211()2()280t m t m tt+-++-=在(0,)t ∈+∞上有解,再令1(2)h t h t=+≥,则22()2280g h h mh m =-+-=在[2,)h ∈+∞上有解,函数的对称轴为h m =,分类讨论:①当2m ≥时,()()g h g m ≥,∴222()2280g m m m m =-+-≤,解得2m ≤≤②当2m <时,()()2g h g ≥,2(2)44280g m m ∴=-+-≤,解得12m -≤<.综合①②,可知1m ≤点睛:“新定义”主要是指即时定义新概念、新公式、新定理、新法则、新运算五种,然后根据此新定义去解决问题,有时还需要用类比的方法去理解新的定义,这样有助于对新定义的透彻理解.对于此题中的新概念,对阅读理解能力有一定的要求.但是,透过现象看本质,它们考查的还是基础数学知识,所以说“新题”不一定是“难题”,掌握好三基,以不变应万变才是制胜法宝.19.【分析】由A ={y|y =x2x ∈R}={y|y≥0}B ={y|﹣2≤y≤2}先求出A ﹣B ={y|y >2}B ﹣A ={y|﹣2≤y <0}再求A △B 的值【详解】∵A ={y|y =x2x ∈R}={y|y≥0} 解析:[)()2,02-+∞,【分析】由A ={y |y =x 2,x ∈R}={y |y ≥0},B ={y |﹣2≤y ≤2},先求出A ﹣B ={y |y >2},B ﹣A ={y |﹣2≤y <0},再求A △B 的值. 【详解】∵A ={y |y =x 2,x ∈R}={y |y ≥0}, B ={y |﹣2≤y ≤2}, ∴A ﹣B ={y |y >2}, B ﹣A ={y |﹣2≤y <0},∴A △B ={y |y >2}∪{y |﹣2≤y <0}, 故答案为:[﹣2,0)∪(2,+∞). 【点睛】本题考查集合的交、并、补集的运算,解题时要认真审题,仔细解答,注意正确理解X ﹣Y ={x |x ∈X 且x ∉Y }、X △Y =(X ﹣Y )∪(Y ﹣X ).20.【分析】分5种情况讨论的范围计算函数值并求元素的和【详解】①当时;②当时;③当时;④时;⑤当时则中所有元素的和为故答案为12【点睛】本题考查新定义的题型需读懂题意并能理解应用分类讨论解决问题本题的难 解析:12【分析】分103x ≤<,1132x ≤<,1223x ≤<,213x ≤<,1x =,5种情况讨论2,3x x 的范围,计算函数值,并求元素的和. 【详解】①当103x ≤<时, 220,3x ⎡⎫∈⎪⎢⎣⎭,[)30,1x ∈,∴ [][][]230x x x ===,[][][]230x x x ++= ;②当1132x ≤<时,22,13x ⎡⎫∈⎪⎢⎣⎭,331,2x ⎡⎫∈⎪⎢⎣⎭ , [][]20,x x ∴==[]31x =,[][][]231x x x ∴++=;③当1223x ≤<时,[)21,2x ∈ ,33,22x ⎡⎫∈⎪⎢⎣⎭[]0x ∴=,[]21x = ,[]31x = , [][][]232x x x ∴++=;④213x ≤<时,42,23x ⎡⎫∈⎪⎢⎣⎭,[)32,3x ∈ []0x ∴=,[]21x =,[]32x =, [][][]233x x x ∴++=;⑤当1x =时[]1x =,[]22x =,[]33x = ,[][][]236x x x ∴++= {}0,1,2,3,6A ∴=,则A 中所有元素的和为0123612++++=. 故答案为12 【点睛】本题考查新定义的题型,需读懂题意,并能理解,应用,分类讨论解决问题,本题的难点是分类较多,不要遗漏每种情况三、解答题21.(Ⅰ)300,0200()2300,200300t t f t t t -≤≤⎧=⎨-<≤⎩,()21()150100,0300200g t t t =-+≤≤;(Ⅱ)从二月一日开始的第50天上市的西红柿收益最大. 【分析】(Ⅰ)根据图①的图象可知:是由一次函数构成的分段函数由点()()()0,300,200,100,300,300写出函数解析式;根据图②的图象是二次函数;由顶点()150,100和过点()250,150,写出函数解析式;(Ⅱ)设纯收益为h ,市场售价减去种植成本为纯收益,得到()()2211175+,020020022171025+,20030020022t t t h f t g t t t t ⎧-+≤≤⎪⎪=-=⎨⎪--<≤⎪⎩求解.【详解】(Ⅰ)当0200t ≤≤时,设()111()0f t k t b k =+≠,则111300200100b k b =⎧⎨+=⎩,解得113001b k =⎧⎨=-⎩,所以()300f t t =-.当200300t <≤时,设()222()0f t k t b k =+≠, 则2222300300200100k b k b +=⎧⎨+=⎩,解得223002b k =-⎧⎨=⎩,所以()2300f t t =-.综上市场售价与时间的函数关系式300,0200()2300,200300t t f t t t -≤≤⎧=⎨-<≤⎩;设()2()150100g t a t =-+,则()2150250150100a =-+,解得1200a =, 所以种植成本与时间的函数关系式()21()150100,0300200g t t t =-+≤≤; (Ⅱ)设纯收益为h ,因为 若记市场售价减去种植成本为纯收益,所以()()2211175+,020020022171025+,20030020022t t t h f t g t t t t ⎧-+≤≤⎪⎪=-=⎨⎪--<≤⎪⎩,当0200t ≤≤时,()22111751+50+10020022200h t t t =-+=--,所以当50t =时,纯收益h 取得最大值100; 当200300t <≤时,()221710251+350+10020022200h t t t =-+=-- 当300t =时,纯收益h 取得最大值87.5, 因为10087.5>,所以当50t =即从二月一日开始的第50天上市的西红柿收益最大. 【点睛】结论点睛:函数模型的应用一般分为三类:(1)已知函数的图象,可根据图象得到函数类型利用待定系数法建立模型; (2)已知函数有关数表,可根据数据分析函数类型利用待定系数法建立模型; (3)已知函数模型的定义,可根据其定义建立模型.22.(1)8k ,822(07)816(7)x x L x xx ⎧++<<⎪=-⎨⎪-⎩(2)当日产量为6吨时,日利润达到最大10万元. 【分析】(1)利用每日的利润L S C =-,且当2x =时,3L =,可求k 的值; (2)利用分段函数,分别求出相应的最值,即可得出函数的最大值. 【详解】解:由题意,每日利润L 与日产量x 的函数关系式为22(07)816(7)k x x L x xx ⎧++<<⎪=-⎨⎪-⎩ (1)当2x =时,143L =,即:14222283k ⨯++=- 8k ∴=所以822(07)816(7)x x L x xx ⎧++<<⎪=-⎨⎪-⎩(2)当7x 时,16L x =-为单调递减函数, 故当7x =时,9max L = 当07x <<时,888222(8)182(8)18888L x x x x x x ⎡⎤=++=-++=--+-⎣-+⎢⎥-⎦1810≤-= 当且仅当82(8)(07)8x x x-=<<-, 即6x =时,10max L =综合上述情况,当日产量为6吨时,日利润达到最大10万元.【点睛】本题考查函数解析式的确定,考查函数的最值,确定函数的解析式是关键,属于中档题. 23.(1)256,4⎛⎤- ⎥⎝⎦;94a > 【分析】(1)由()()103f x g x x =+化简得()234g x x x =-++,再结合函数定义域和二次函数增减性即可求解;(2)2()lg 25<--+f x m m a 恒成立,即2max ()lg 25f x m m a <--+,求得max()f x 再分离参数a ,得22a m m >-++,即()2max 2a m m >-++恒成立,求得()2max 2m m -++即可求解a 的取值范围. 【详解】(1)()()()()2()lg 2lg 2lg 4,2,2f x x x x x =++-=-∈-,则()()2()10343,2,2f x g x x x x x =+=-+∈-,()g x 对称轴为32x =,当32,2x ⎛⎤∈- ⎥⎝⎦时,()g x 单增,当3,22x ⎛⎫∈⎪⎝⎭时,()g x 单减,故()max 32524g x g ⎛⎫== ⎪⎝⎭,当2x =-时,代入243x x -+得4466--=-,故()g x 的值域为256,4⎛⎤- ⎥⎝⎦; (2)对任意()0,2m ∈,[]0,1x ∈,都有2()lg 25<--+f x m m a 恒成立,即2max ()lg 25f x m m a <--+恒成立,当[]0,1x ∈时,()2()lg 4f x x=-单调递减,()()max02lg 2f x f ==,即22lg 2lg 25m m a <--+,化简得22a m m >-++恒成立,即()2max 2a m m >-++恒成立,当12m =时,()2max 11922424m m -++=-++=,即94a >【点睛】关键点睛:本题考查求复合函数的值域,由函数在定区间恒成立求参数取值范围,解题关键在于:(1)求复合函数值域除了正确化简表达式之外,还必须在定义域的基础之上求解对应最值;(2)恒成立问题求参数取值范围常采用分离参数法求解,关键在于能正确理解全称命题与存在命题的等价转化.24.(1)()3,+∞;(2)min 1y =,max 54y =. 【分析】(1)结合指数函数性质首先求a 的值,再解指数不等式;(2)通过换元,设12xt ⎛⎫= ⎪⎝⎭,并且求变量的取值范围,转化为二次函数在定义域内的最大值和最小值. 【详解】(1)由题意知定点A 的坐标为()2,2, ∴)22a =+解得1a =.∴()221x g x -=+.∴由()3g x >得,2213x -+>. ∴222x ->. ∴21x ->. ∴3x >.∴不等式()3g x >的解集为()3,+∞.(2)由121log 1x -≤≤得122x ≤≤令12xt ⎛⎫= ⎪⎝⎭,则14t ≤≤, 221442412y t t t ⎛⎫=-+=-+ ⎪⎝⎭.∴当12t =,即1122x⎛⎫= ⎪⎝⎭,1x =时,min 1y =, 当14t =,即1124x⎛⎫= ⎪⎝⎭,2x =时,max 54y =. 【点睛】本题考查指数函数与对数函数的图象与性质,考查求对数型函数的值域,求值域的方法是用换元法把函数转化为二次函数,然后求解. 25.(1)见解析;(2)见解析;(3)3023x x ⎧⎫<<⎨⎬⎩⎭【分析】(1)由()m f m f n n ⎛⎫=⋅⎪⎝⎭,结合题意即可得结果; (2)利用函数单调性的定义证明即可;(3)将原不等式等价转化为()()324f x f x +>,结合定义域和单调性即可得结果. 【详解】解:(1)由题可得()()m m f m f n f f n n n ⎛⎫⎛⎫=⋅=+ ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭, 即()()m f f m f n n ⎛⎫=- ⎪⎝⎭;(2)任取1x ,()20,x ∈+∞,且12x x <,则211x x >, 由(1)得:()()22110x f x f x f x ⎛⎫-=> ⎪⎝⎭,即()()21f x f x >, ()f x ∴在()0,∞+上是增函数;(3)()21f =,()()()2224f f f ∴=+=,()()()3428f f f =+=,()()333f x f x +->,()()()338f x f x f +>+,()()324f x f x +>,又()f x 在()0,∞+上为增函数,30,240,324,x x x x +>⎧⎪∴>⎨⎪+>⎩, 解得:0323x <<, 故不等式()()333f x f x +->的解集为3023x x ⎧⎫<<⎨⎬⎩⎭. 【点睛】关键点点睛:本题解题的关键是利用()m f m f n n ⎛⎫=⋅⎪⎝⎭,再结合题意,即可判断函数单调性和解不等式. 26.(1)254个;(2)2m =-;(3)2m =-或12m -【分析】(1)利用指数函数的性质化简集合A ,再利用子集个数公式求解即可;(2)由由B =∅,223210x mx m m -+--<无解,则其对应的方程的0∆≤ (3)讨论三种情况,分别化简集合B ,利用包含关系列不等式求出m 的范围,综合三种情况可得结果.【详解】解:化简集合{|25}A x x =-≤≤,集合{}|(1)(21)0B x x m x m =-+--<. (1){},2,1,0,1,2,3,4,5x Z A ∈∴=--,即A 中含有8个元素,故A 的非空真子集数为822254-=个.(2)由B =∅,则22(3)4(21)0m m m ∆=----≤,得2(2)0m +≤,得2m =-.(3)①2m =-时,B A =∅⊆;②当2m <-时,()()21120m m m +--=+<,所以()21,1B m m =+-,因此,要B A ⊆,则只要21236152m m m +≥-⎧⇒-≤≤⎨-≤⎩,所以m 的值不存在; ③当2m >- 时,()1,21B m m =-+ ,因此,要B A ⊆,则只要1212215m m m -≥-⎧⇒-≤≤⎨+≤⎩. 综上所述,知m 的取值范围是2m =-或12m -≤≤.【点睛】本题考查集合的真子集个数的求数,考查满足条件的实数的取值范围的求法,考查了分类讨论思想的应用,属于中档题.。
一、选择题1.在《九章算术》中,将四个面都为直角三角形的三棱锥称为“鳖臑”.那么从长方体八个顶点中任取四个顶点,则这四个顶点组成的几何体是“鳖臑”的概率为( ) A .435B .635C .1235D .18352.口袋里装有大小相同的5个小球,其中2个白球,3个红球,现一次性从中任意取出3个,则其中至少有1个白球的概率为( ) A .910B .710C .310D .1103.若即时起10分钟内,甲乙两同学等可能到达某咖啡厅,则这两同学到达咖啡厅的时间间隔不超过3分钟的概率为( ) A .0.3B .0.36C .0.49D .0.514.有编号为1,2,3的三个盒子和编号分别为1,2,3的三个小球,每个盒子放入一个小球,则小球的编号与盒子编号全不相同的概率为( )A .827 B .56C .23D .135.执行如图所示的程序框图,输出的S 值为( )A .511B .512C .1022D .10246.二分法是求方程近似解的一种方法,其原理是“一分为二,无限逼近”.执行如图所示的程序框图,若输入11x =,22x =,0.1d =,则输出n 的值为( )A .2B .3C .4D .57.在如图算法框图中,若6a =,程序运行的结果S 为二项式5(2)x +的展开式中3x 的系数的3倍,那么判断框中应填入的关于k 的判断条件是( )A .3k <B .3k >C .4k <D .4k >8.执行如图所示的程序框图,若输人的n 值为2019,则S =A .B .C .D .9.若一组数据12345,,,,x x x x x 的平均数为5,方差为2,则12323,23,23x x x ---,4523,23x x --的平均数和方差分别为( )A .7,-1B .7,1C .7,2D .7,810.有200人参加了一次会议,为了了解这200人参加会议的体会,将这200人随机号为001,002,003,…,200,用系统抽样的方法(等距离)抽出20人,若编号为006,036,041,176, 196的5个人中有1个没有抽到,则这个编号是( ) A .006B .041C .176D .19611.某同学10次测评成绩的数据如茎叶图所示,总体的中位数为12,若要使该总体的标准差最小,则42x y +的值是( )A .12B .14C .16D .1812.某校高一年级有学生1800人,高二年级有学生1500人,高三年级有1200人,为了调查学生的视力状况,采用分层抽样的方法抽取学生,若在抽取的样本中,高一年级的学生有60人,则该样本中高三年级的学生人数为( ) A .60B .50C .40D .30二、填空题13.过点(0,0)O 作直线与圆22(45)(8)169x y -+-=相交,则在弦长为整数的所有直线中,等可能的任取一条直线,则弦长长度不超过14的概率为______________. 14.现有编号为1,2,3,…,100的100把锁,利用中国剩余定理的原理设置开锁密码,规则为:将锁的编号依次除以3,5,7所得的三个余数作为该锁的开锁密码,这样,每把锁都有一个三位数字的开锁密码.例如,编号为52的锁所对应的开锁密码是123,开锁密码为232所对应的锁的编号是23.若一把锁的开锁密码为203,则这把锁的编号是__________.15.已知集合{1,U =2,3,⋯,}n ,集合A 、B 是集合U 的子集,若A B ⊆,则称“集合A 紧跟集合B ”,那么任取集合U 的两个子集A 、B ,“集合A 紧跟集合B ”的概率为______. 16.运行如图所示的程序框图,则输出的S 的值为________.17.若下面程序中输入的n 值为2017,则输出的值为__________.18.如图,运行伪代码所示的程序,则输出的结果是________.19.已知数据(1,2,3,4,5)i x i =的平均值为a ,数列2{()}i x a -为等差数列,且3||0.1x a -=,则该组数据的方差为________.20.为了了解2100名学生早晨到校时间,计划采用系统抽样的方法从全体学生中抽取容量为100栋样本,则分段间隔为__________.三、解答题21.某中学刚搬迁到新校区,学校考虑,若非住校生上学路上单程所需时间人均超过20分钟,则学校推迟5分钟上课.为此,校方随机抽取100个非住校生,调查其上学路上单程所需时间(单位:分钟),根据所得数据绘制成如下频率分布直方图,其中时间分组为[)0,10,[)10,20,[)20,30,[)30,40,[]40,50.(1)求频率分布直方图中a 的值;(2)从统计学的角度说明学校是否需要推迟5分钟上课;(3)若从样本单程时间不小于30分钟的学生中,随机抽取2人,求这两个学生的单程时间均落在[)30,40上的概率.22.某校高三课外兴趣小组为了解高三同学高考结束后是否打算观看2019年足球世界杯比赛的情况,从全校高三年级1500名男生、1000名女生中按分层抽样的方式抽取125名学生进行问卷调查,情况如下表:打算观看 不打算观看女生20b(1)求出表中数据b ,c ;(2)判断是否有99%的把握认为观看2019年足球世界杯比赛与性别有关;(3)为了计算“从10人中选出9人参加比赛”的情况有多少种,我们可以发现它与“从10人中选出1人不参加比赛”的情况有多少种是一致的.现有问题:在打算观看2019年足球世界杯比赛的同学中有5名男生、2名女生来自高三(5)班,现从中推选5人接受校园电视台采访,请根据上述方法,求被推选出的5人中恰有四名男生、一名女生的概率.附:()()()()()22n ad bc K a b c d a c b d -=++++. 23.已知函数1,00,03,0x x y x x x +>⎧⎪==⎨⎪--<⎩,设计一个算法,输入自变量x 的值,输出对应的函数值.(1)请写出算法步骤; (2)画出算法框图.24.一队士兵来到一条有鳄鱼的深河的左岸,只有一条小船和两个小孩,这条船只能承载两个小孩或一个士兵.试设计一个算法,将这队士兵渡到对岸,并将这个算法用程序框图表示. 25.学校食堂统计了最近5天到餐厅就餐的人数x (百人)与食堂向食材公司购买所需食材(原材料)的数量y (袋),得到如下统计表:(1)根据所给的5组数据,求出关于的线性回归方程ˆˆybx a =+; (2)已知购买食材的费用C (元)与数量y (袋)的关系为()()40020,036380,36y y x N C y y y N ⎧-<<∈⎪=⎨≥∈⎪⎩,投入使用的每袋食材相应的销售单价为700元,多余的食材必须无偿退还食材公司,据悉下周一大约有1500人到食堂餐厅就餐,根据(1)中求出的线性回归方程,预测食堂应购买多少袋食材,才能获得最大利润,最大利润是多少?(注:利润L =销售收入-原材料费用)参考公式:()()()1122211n niii ii i nniii i x x y y x y nx yb x x xnx====---==--∑∑∑∑,a y bx =-参考数据:511343i ii x y==∑,521558i i x ==∑,5213237i i y ==∑26.某大学为了了解数学专业研究生招生的情况,对近五年的报考人数进行了统计,得到如下统计数据:(1)经分析,y 与x 存在显著的线性相关性,求y 关于x 的线性回归方程ˆˆˆybx a =+并预测2020年(按6x =计算)的报考人数;(2)每年报考该专业研究生的考试成绩大致符合正态分布()2,Nμσ,根据往年统计数据385μ=,2225σ=,录取方案:总分在400分以上的直接录取,总分在[]385,400之间的进入面试环节,录取其中的80%,低于385分的不予录取,请预测2020年该专业录取的大约人数(最后结果四舍五入,保留整数).参考公式和数据:()()()121ˆniii nii x x y y bx x ==--=-∑∑,ˆˆay bx =-,()()51360iii x x y y =--=∑.若随机变量()2~,X Nμσ,则()0.6826P X μσμσ-<<+=,()220.9544P X μσμσ-<<+=,()330.9974P X μσμσ-<<+=.【参考答案】***试卷处理标记,请不要删除一、选择题 1.C 解析:C 【分析】本题是一个等可能事件的概率,从正方体中任选四个顶点的选法是48C ,四个面都是直角三角形的三棱锥有4×6个,根据古典概型的概率公式进行求解即可求得.由题意知本题是一个等可能事件的概率,从长方体中任选四个顶点的选法是4870C =,以A 为顶点的四个面都是直角三角形的三棱锥有:111111111111,,,,,A A D C A A B C A BB C A BCC A DCC DD C A ------共6个.同理以1111,,,,,,B C D A B C D 为顶点的也各有6个, 但是,所有列举的三棱锥均出现2次,∴四个面都是直角三角形的三棱锥有186242⨯⨯=个, ∴所求的概率是24127035= 故选:C . 【点睛】本题主要考查了古典概型问题,解题关键是掌握将问题转化为从正方体中任选四个顶点问题,考查了分析能力和计算能力,属于中档题.2.A解析:A 【分析】根据题意,求出总的基本事件数和至少有1个白球包含的基本事件数,然后利用古典概型的概率计算公式求解即可. 【详解】由题意可知,从5个大小相同的小球中,一次性任意取出3个小球包含的总的基本事件数为n =35C 10=,一次性任意取出的3个小球中,至少有1个白球包含的基本事件数为122123239m C C C C =+=,由古典概型的概率计算公式得,一次性任意取出的3个小球中,至少有1个白球的概率为910m P n ==. 故选:A 【点睛】 本题考查利用组合数公式和古典概型的概率计算公式求随机事件的概率;正确求出总的基本事件数和至少有1个白球包含的基本事件数是求解本题的关键;属于中档题、常考题型.3.D【分析】由几何概型中的面积型得:1277210.511010S P S ⨯⨯⨯==-=⨯阴正,即可得解.【详解】设甲、乙两同学等可能到达某咖啡厅的时间为(),x y ,则010x <≤,010y <≤,其基本事件可用正方形区域表示,如图,则甲、乙两同学等可能到达某咖啡厅的时间间隔不超过3分钟的事件为A , 则事件A 为:3x y -≤,其基本事件可用阴影部分区域表示,由几何概型中的面积型可得:1277210.511010S P S ⨯⨯⨯==-=⨯阴正.故选:D. 【点睛】本题考查了几何概型中的面积型,属于基础题.4.D解析:D 【分析】列举出所有的基本事件,并确定出事件“小球的编号与盒子编号全不相同”所包含的基本事件,利用古典概型的概率公式可计算出所求事件的概率. 【详解】以()1,2,3表示编号为1、2、3的盒子分别放编号为1、2、3的小球,则所有的基本事件有:()1,2,3、()1,3,2、()2,1,3、()2,3,1、()3,1,2、()3,2,1,共6种,其中,事件“小球的编号与盒子编号全不相同”所包含的基本事件有:()2,3,1、()3,1,2,共2个,因此,小球的编号与盒子编号全不相同的概率为2163=.【点睛】本题考查利用古典概型的概率公式计算事件的概率,解题的关键就是列举出所有的基本事件,遵循不重不漏的原则,考查计算能力,属于中等题.5.C解析:C 【分析】直接根据程序框图计算得到答案. 【详解】根据程序框图知:92391012222 (2222102212)S -=++++==-=-.故选:C. 【点睛】本题考查了程序框图,意在考查学生的计算能力和理解能力,确定程序框图表示的意义是解题的关键.6.C解析:C 【分析】按照用二分法求函数零点近似值的步骤求解即可,注意验证精确度的要求. 【详解】解:模拟程序的运行,可得121,1,2,0.1n x x d ====,令22f xx ,则()()110,220f f =-<=>,()1.5, 1.50.250m f ==>,满足条件()()120, 1.5f m f x x <=,此时1.510.50.1-=>,不符合精确度要求;()2, 1.25, 1.250.43750n m f ===-<,不满足条件()()110, 1.25f m f x x <=,此时1.5 1.250.250.1-=>,不符合精确度要求;()3, 1.375, 1.3750.1090n m f ===-<,不满足条件()()110, 1.375f m f x x <=,此时1.5 1.3750.1250.1-=>,不符合精确度要求;()4, 1.4375, 1.43750.0660n m f ===>,满足条件()()120, 1.4375f m f x x <=,此时1.4375 1.3750.06250.1-=<,符合精确度要求. 退出循环,输出n 的值为4. 故选:C. 【点睛】本题主要考查循环结构程序框图以及用二分法求区间根的问题,属于基础题型,二分法是把函数的零点所在区间一分为二,使区间的两个端点逐步逼近零点,进而求零点近似值的方法.7.C解析:C 【分析】根据二项式(2+x )5展开式的通项公式,求出x 3的系数,模拟程序的运行,可得判断框内的条件. 【详解】∵二项式5(2)x +展开式的通项公式是5152r r r r T C x -+=⋅⋅,令3r =,3233152T C x +∴=⋅⋅,332356(4)21408x x C x∴⨯⋅⋅=,∴程序运行的结果S 为120, 模拟程序的运行,由题意可得 k=6,S=1不满足判断框内的条件,执行循环体,S=6,k=5 不满足判断框内的条件,执行循环体,S=30,k=4 不满足判断框内的条件,执行循环体,S=120,k=3此时,应该满足判断框内的条件,退出循环,输出S 的值为120. 故判断框中应填入的关于k 的判断条件是k <4? 故选:C 【点睛】本题考查了二项式展开式的通项公式的应用问题,考查了程序框图的应用问题,解题时应模拟程序框图的运行过程,以便得出正确的结论,属于中档题.8.B解析:B 【分析】根据程序框图可知,当时结束计算,此时.【详解】计算过程如下表所示:周期为6 n 2019k 1 2 (2018)2019S…【点睛】本题考查程序框图,选用表格计算更加直观,此题关键在于判断何时循环结束.9.D解析:D 【分析】根据平均数的性质,方差的性质直接运算可得结果. 【详解】令23(1,2,,5)i i y x i =-=1234555x x x x x x ++++==,1234523232323232310375x x x x x y x -+-+-+-+-∴==-=-=,(也可()(23)2()32537E y E x E x =-=-=⨯-=) ()()()2y 232428D D x D x =-==⨯=故选:D 【点睛】本题主要考查方差及平均值的性质的简单应用,属于中档题.10.B解析:B 【解析】 【分析】求得抽样的间隔为10,得出若在第1组中抽取的数字为6,则抽取的号码满足104n -,即可出判定,得到答案. 【详解】由题意,从200人中用系统抽样的方法抽取20人,所以抽样的间隔为2001020=, 若在第1组中抽取的数字为006,则抽取的号码满足6(1)10104n n +-⨯=-,其中n N +∈,其中当4n =时,抽取的号码为36;当18n =时,抽取的号码为176;当20n =时,抽取的号码为196,所以041这个编号不在抽取的号码中,故选B. 【点睛】本题主要考查了系统抽样的应用,其中解答中熟记系统抽样的抽取方法是解答的关键,着重考查了运算与求解能力,属于基础题.11.A解析:A【分析】由题,中位数为12,求得4x y +=,再求得平均数,利用总体标准差最小和基本不等式求得x ,y 的值,即可求得答案. 【详解】由题,因为中位数为12,所以242x yx y +=∴+= 数据的平均数为:1(22342019192021)11.410x y ++++++++++= 要使该总体的标准最小,即方差最小,所以222222.8(1011.4)(1011.4)( 1.4)( 1.4)2()0.722x y x y x y +-+-++-=-+-≥= 当且紧当 1.4 1.4x y -=-,取等号,即2x y ==时,总体标准差最小 此时4212x y += 故选A 【点睛】本题考查了茎叶图,熟悉茎叶图,清楚中位数、标准差的求法是解题的关键,属于中档题型.12.C解析:C 【分析】设该样本中高三年级的学生人数为x ,则1800601200x=,解之即可 【详解】设该样本中高三年级的学生人数为x ,则1800601200x =,解得40x =, 故选C . 【点睛】本题考查了分层抽样方法的应用问题,属基础题.二、填空题13.【分析】根据圆的性质可求得最长弦和最短弦的长度从而得到所有弦长为整数的直线条数从中找到长度不超过的直线条数根据古典概型求得结果【详解】由题意可知最长弦为圆的直径:在圆内部且圆心到的距离为最短弦长为: 解析:932【分析】根据圆的性质可求得最长弦和最短弦的长度,从而得到所有弦长为整数的直线条数,从中找到长度不超过14的直线条数,根据古典概型求得结果. 【详解】由题意可知,最长弦为圆的直径:221326r =⨯=()0,0O 在圆内部且圆心到O 12=∴最短弦长为:210=∴弦长为整数的直线的条数有:()22510232⨯-+=条其中长度不超过14的条数有:()2141019⨯-+=条∴所求概率:932p =本题正确结果:932【点睛】本题考查古典概型概率问题的求解,涉及到过圆内一点的最长弦和最短弦的长度的求解;易错点是忽略圆的对称性,造成在求解弦长为整数的直线的条数时出现丢根的情况.14.80【分析】本道题一一列举把满足条件的编号一一排除即可【详解】该数可以表示为故该数一定是5的倍数所以5的倍数有5101520253035404550556065707580859095100该数满足解析:80 【分析】本道题一一列举,把满足条件的编号一一排除,即可. 【详解】该数可以表示为32,5,73k m n ++,故该数一定是5的倍数,所以5的倍数有5,10,15,20,25,30,35,40,45,50,55,60,65,70,75,80,85,90,95,100,该数满足减去3能够被7整除,只有10,45,80,而同时要满足减去2被3整除,所以只有80. 【点睛】本道题考查了列举法计算锁编号问题,难度一般.15.【解析】【分析】由题意可知集合U 的子集有个然后求出任取集合U 的两个子集AB 的个数m 及时AB 的所有个数n 根据可求结果【详解】解:集合23的子集有个集合AB 是集合U 的子集任取集合U 的两个子集AB 的所有个解析:3()4n 【解析】 【分析】由题意可知集合U 的子集有2n 个,然后求出任取集合U 的两个子集A 、B 的个数m ,及A B ⊆时A 、B 的所有个数n ,根据nP m=可求结果. 【详解】解:集合{1,U =2,3,⋯,}n 的子集有2n 个,集合A 、B 是集合U 的子集,∴任取集合U 的两个子集A 、B 的所有个数共有22n n ⨯个,A B ⊆,①若A =∅,则B 有2n 个,②若A 为单元数集,则B 的个数为112n nC -⨯个, ⋯同理可得,若{1,A =2,3}n ⋯,则B =只要1个即012n n C =⨯,则A 、B 的所有个数为112202222(12)3n n n n n nn n n C C C --+⨯+⨯+⋯+⨯=+=个,集合A 紧跟集合B ”的概率为33()224n nn nP ==⨯. 故答案为3()4n【点睛】本题考查古典概率公式的简单应用,解题的关键是基本事件个数的确定.16.1011【分析】根据程序框图可得是对偶数求和是对奇数求和再根据循环条件可分别得出奇数偶数的个数从而得出答案【详解】依题意故故答案为:1011【点睛】本题考查算法与程序框图考查循环结构考查直观想象推理解析:1011 【分析】根据程序框图可得T 是对偶数求和,N 是对奇数求和,再根据循环条件可分别得出奇数、偶数的个数,从而得出答案. 【详解】依题意,024*********T =++++++,135720192021N =++++++,故()()()13254202120201011S N T =-=+-+-++-=.故答案为:1011 【点睛】本题考查算法与程序框图,考查循环结构,考查直观想象、推理论证的核心素养,属于中档题.17.【分析】根据程序框图的算法功能可知该程序是计算的值再根据裂项相消法即可求出【详解】根据程序框图的算法功能可知该程序是计算的值所以故答案为:【点睛】本题主要考查程序框图的算法功能的理解以及数列求和属于 解析:20172018【分析】根据程序框图的算法功能可知,该程序是计算111112233420172018++++⨯⨯⨯⨯的值,再根据裂项相消法即可求出. 【详解】根据程序框图的算法功能可知,该程序是计算111112233420172018++++⨯⨯⨯⨯的值. 所以111112233420172018++++⨯⨯⨯⨯111111112017122334201720182018⎛⎫⎛⎫⎛⎫⎛⎫=-+-+-++-= ⎪ ⎪ ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭⎝⎭⎝⎭. 故答案为:20172018. 【点睛】本题主要考查程序框图的算法功能的理解以及数列求和,属于基础题.常见的数列求和方法有:公式法,裂项相消法,分组求和法,倒序相加求和法,并项求和法,错位相减法等,根据数列的特征选择对应的方法是解题的关键.18.34【解析】由题设循环体要执行3次第一次循环结束后第二次循环结束后;第三次循环结束后;故答案为34点睛:本题考查循环结构解决此题关键是理解其中的算法结构与循环体执行的次数然后依次计算得出结果;由于的解析:34 【解析】由题设循环体要执行3次, 第一次循环结束后3a a b =+=,5b a b =+=,2i = 第二次循环结束后8a a b =+=,13b a b =+=,4i =;第三次循环结束后21a a b =+=,34b a b =+=,6i =;故答案为34.点睛:本题考查循环结构,解决此题关键是理解其中的算法结构与循环体执行的次数,然后依次计算得出结果;由于a b ,的初值是12,,故在第一次循环中,3a a b =+=,5b a b =+=,计数变量从2开始,以步长为2的速度增大到6,故程序中的循环体可以执行3次,于是可以逐步按规律计算出a 的值.19.1【分析】先根据数列为等差数列求出再根据方差公式可得【详解】因为数列为等差数列且所以所以该组数据的方差为故填01【点睛】考查方差的计算基础题解析:1 【分析】先根据数列2{()}i x a -为等差数列求出()521i i x a =-∑,再根据方差公式可得.【详解】因为数列2{()}i x a -为等差数列,且3x a -=()()52231550.1=ii x a x a =-=-=⨯∑ 0.5,所以该组数据的方差为()52110.15i i x a =-=∑.故填0.1. 【点睛】考查方差的计算,基础题.20.【解析】【分析】根据系统抽样的特征求出分段间隔即可【详解】根据系统抽样的特征得:从2100名学生中抽取100个学生分段间隔为故答案是21【点睛】该题所考查的是有关系统抽样的组距问题应用总体除以样本容 解析:21【解析】 【分析】根据系统抽样的特征,求出分段间隔即可. 【详解】根据系统抽样的特征,得:从2100名学生中抽取100个学生,分段间隔为210021100=, 故答案是21. 【点睛】该题所考查的是有关系统抽样的组距问题,应用总体除以样本容量等于组距,得到结果,属于简单题目.三、解答题21.(1)0.015a =;(2)该校不需要推迟钟上课;(3)310. 【分析】(1)根据频率和为1求a ;(2)根据频率分布直方图计算平均数,与20比较大小,再判断;(3)由条件可知[)30,40的有3人,[)40,50的有2人,利用古典概型求概率. 【详解】(1)时间分组为[)0,10的频率为()1100.060.020.0030.0020.15-+++=∴0.150.01510a ==. (2)100个非住校生上学路上单程所需时间的平均数:0.1550.6150.2250.03350.024516.7x =⨯+⨯+⨯+⨯+⨯=. 因为16.720<,所以该校不需要推迟钟上课.(3)从单程所需时间不小于30分钟的5名学生中,随机抽取2人共有以下10种情况:()12,a a ,()13,a a ,()11,a b ,()12,a b ,()23,a a ,()21,a b ,()22,a b ,()31,a b ,()32,a b ,()12,b b ;其中恰有一个学生的单程所需时间落在[)30,40中的有以下3种:()12,a a ,()13,a a ,()23,a a ;两个学生的单程时间均落在[)30,40上的概率为310P =. 【点睛】方法点睛:本题考查频率分布直方图与古典概型的综合应用,一般求古典概型常用一些方法:(1)将所求事件的概率分解为一些彼此互斥的事件的概率的和,运用互斥事件的概率加法公式计算;(2)利用对立事件的概率,运用公式()()1P A P A =-求解. 22.(1)b=30,c=50(2)有99%的把握,(3)1021P = 【解析】试题分析:(1)由分层抽样的概念得到参数值;(2)根据公式计算得到28.66 6.635K ≈>,再下结论;(3)根据古典概型的计算公式,列出事件的所有可能性,再得到4男一女的事件数目,做商即可.(1)根据分层抽样方法抽得女生50人,男生75人,所以b=50-20=30(人), c=75-25=50(人)(2)因为()()()()()22125202530508.66 6.6352030502520503025K ⨯-⨯=≈>++++,所以有99%的把握认为观看2018年足球世界杯比赛与性别有关.(3)设5名男生分别为A 、B 、C 、D 、E ,2名女生分别为a 、b ,由题意可知从7人中选出5人接受电视台采访,相当于从7人中挑选2人不接受采访,其中一男一女,所有可能的结果有A,B}A,C}A,D}A,E}A,a}A,b}B,C}B,D}B,E}B,a}B,b}C,D}C,E}C,a}C,b}D,E}D,a} D,b}E,a}E,b}a,b},共21种, 其中恰为一男一女的包括,A,a}A,b}B,a}B,b}C,a}C,b}D,a}D,b}E,a}E,b},共10种. 因此所求概率为1021P =23.(1)详见解析;(2)详见解析 【分析】(1)根据分段函数求值时的运算步骤,先判断自变量所在的范围,然后带入对应的解析式中求解,即可写出算法; (2)根据算法即可画出算法框图. 【详解】解:(1)算法如下: 第一步,输入自变量x 的值.第二步,判断0x >是否成立,若成立,计算1y x =+,否则,执行下一步. 第三步,判断0x =是否成立,若成立,令0y =,否则,计算3y x =--. 第四步,输出y .(2)算法框图如下图所示.【点睛】本题主要考查利用条件结构设计算法求分段函数的值,以及绘制算法框图,属于中档题. 24.答案见解析 【解析】试题分析:利用已知条件写出算法,再写成程序框图. 试题第1步,两个儿童将船划到右岸; 第2步,他们中间一个上岸,另一个划回来; 第3步,儿童上岸,一个士兵划过去; 第4步,士兵上岸,让儿童划回来;第5步,如果左岸没有士兵,那么结束,否则转第1步. 程序框图如图所示.25.(1) 2.51y x =-;(2)食堂购买36袋食,能获得最大利润,最大利润为11520元. 【分析】(1)本题首先可根据题中所给数据求出x 、y ,然后根据51522155i ii ii x y x yb xx==-⋅=-∑∑求出b ,最后根据a y bx =-求出a ,即可得出结果;(2)本题首先可根据 2.51y x =-得出预计需要购买食材36.5袋,然后分为36y <、36y ≥两种情况进行讨论,分别求出最大值后进行比较,即可得出结果.【详解】(1)由所给数据可得:1398101210.45x ++++==,3223182428255y ++++==,515222151343510.4252.5558510.45i ii ii x y x yb xx==-⋅-⨯⨯===-⨯-∑∑,25 2.510.41a y bx =-=-⨯=-,故y 关于x 的线性回归方程为 2.51y x =-.(2)因为 2.51y x =-,所以当15x =时36.5y =,即预计需要购买食材36.5袋,因为()()40020,036380,36y y x N C y y y N ⎧-<<∈⎪=⎨≥∈⎪⎩, 所以当36y <时,利润()7004002030020L y y y =--=+, 此时当35y =时,max 300352010520L =⨯+=, 当36y ≥时,由题意可知,剩余的食材只能无偿退还, 此时当36y时,700363803611520L =⨯-⨯=,当37y =时,利润70036.53803711490L =⨯-⨯=,综上所述,食堂应购买36袋食,才能获得最大利润,最大利润为11520元. 【点睛】本题考查线性回归直线方程,考查回归方程的应用,考查学生的数据处理能力以及运算求解能力.考查分类讨论思想,属于中档题.26.(1)ˆ368yx =-;208人;(2)90. 【分析】(1)由已知表格中的数据求得ˆb与ˆa 的值,则线性回归方程可求,取6x =求得y 值即可;(2)研究生的考试成绩大致符合正态分布(385N ,215),求出(400)P X >,乘以208可得直接录取人数,再求出[385,400]之间的录取人数,则答案可求. 【详解】解:(1)()11234535x =++++= ()130601001401701005y =++++= 可求:()25110ii x x =-=∑, 由()()()121360ˆ3610niii n i i x x y y b x x ==--===-∑∑, ˆˆ1003638ay bx =-=-⨯=- ∴y 关于x 的线性回归方程是ˆ368yx =-. 当2020年即6x =时,ˆ3668208y=⨯-=人 即2020年的报考人数大约为208人(2)研究生的考试成绩大致符合正态分布()2385,15N , 则400=385+15,()10.68264000.15872P x ->==, 直接录取人数为2800.158733.0133⨯=≈人[]385,400之间的录取人数为0.68262800.856.8572⨯⨯=≈ 所以2020年该专业录取的大约为33+57=90人【点睛】 本题考查线性回归方程的求法,考查正态分布曲线的特点及所表示的意义,考查运算求解能力,属于中档题.。
一、选择题1.已知tan α,tan β是方程2506x x a -+=的两个实数根,且()tan 1αβ+=,则实数a =( )A .16B .116C .512D .7122.设函数22()cos sin 2cos sin f x x x x x =-+,下列说法中,错误的是( ) A .()f x 的最小值为2- B .()f x 在区间,48ππ⎡⎤-⎢⎥⎣⎦上单调递增. C .函数()y f x =的图象可由函数2sin y x =的图象先向左平移4π个单位,再将横坐标缩短为原来的一半(纵坐标不变)而得到. D .将函数()y f x =的图象向左平移4π个单位,所得函数的图象关于y 轴对称. 3.设a =sin17°cos45°+cos17°sin45°,b =2cos 213°-1,c =32,则有( ) A .c <a <bB .b <c <aC .a <b <cD .b <a <c4.在ABC 中,内角A ,B ,C 所对的边分别为a ,b ,c ,已知sin 3cos 23b A a B b c -=-,则A =( )A .3π B .4π C .6π D .23π 5.已知非零向量,a b 满足4,2a b ==,且a 在b 方向上的投影与b 在a 方向上的投影相等,则a b -等于( ) A .1B .25C .5D .36.已知圆C 的方程为22(1)(1)2x y -+-=,点P 在直线3y x上,线段AB 为圆C的直径,则PA PB ⋅的最小值为() A .2B .52C .3D .727.在边长为2的正方形ABCD 中,E ,F 分别为BC 和DC 的中点,则AE AF ⋅=( )A .52B .52-C .4D .4-8.在ABC 中,D 为AB 的中点,E 为AC 边上靠近点A 的三等分点,且BE CD ⊥,则cos2A 的最小值为( ) A .267B .27-C .17-D .149-9.斐波那契螺线又叫黄金螺线,广泛应用于绘画、建筑等,这种螺线可以按下列方法画出:如图,在黄金矩形ABCD (512AB BC -=)中作正方形ABFE ,以F 为圆心,AB 长为半径作圆弧BE ;然后在矩形CDEF 中作正方形DEHG ,以H 为圆心,DE 长为半径作圆弧EG ;……;如此继续下去,这些圆弧就连成了斐波那契螺线.记圆弧BE ,EG ,GI 的长度分别为,,l m n ,对于以下四个命题:①l m n =+;②2m l n =⋅;③2m l n =+;④211m l n=+.其中正确的是( )A .①②B .①④C .②③D .③④10.将函数()sin 2f x x =的图象向右平移ϕ(02πϕ<≤)个单位,得到函数()g x 的图象.在同一坐标系中,这两个函数的部分图象如图所示,则ϕ=( )A .6π B .4π C .3π D .2π 11.已知曲线1C :sin y x =,2C :cos 23y x π⎛⎫=-⎪⎝⎭,则下面结论正确的是( )A .把1C 上各点的横坐标伸长到原来的2倍,纵坐标不变,再把得到的曲线向右平移3π个单位长度,得到曲线2CB .把1C 上各点的横坐标伸长到原来的2倍,纵坐标不变,再把得到的曲线向右平移23π个单位长度,得到曲线2CC .把1C 上各点的横坐标缩短到原来的12倍,纵坐标不变,再把得到的曲线向左平移12π个单位长度,得到曲线2CD .把1C 上各点的横坐标缩短到原来的12倍,纵坐标不变,再把得到的曲线向右平移12π个单位长度,得到曲线2C12.设函数()sin()(0,||)f x x ωϕωϕπ=+><.若5()8f x f π⎛⎫≤ ⎪⎝⎭对任意的实数x 都成立,且1108f π⎛⎫= ⎪⎝⎭,()f x 在443,ππ⎛⎫-⎪⎝⎭单调,则( ) A .23ω=,12πϕ=B .23ω=,1112πϕ=- C .13ω=,1124πϕ=-D .13ω=,724πϕ= 二、填空题13.已知1cos 3α=,且02πα-<<,则()()()cos sin 2tan 23sin cos 22αππαπαππαα--+-=⎛⎫⎛⎫-+ ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭______. 14.sin 347°cos 148°+sin 77°cos 58°=________. 15.已知sin 4πα⎛⎫+= ⎪⎝⎭,()0,απ∈,则cos 26πα⎛⎫+= ⎪⎝⎭__________. 16.已知平面向量a ,b 不共线,且1a =,1a b ⋅=,记b 与2a b +的夹角是θ,则θ最大时,a b -=_______.17.设1e ,2e 是单位向量,且1e ,2e 的夹角为23π,若12a e e =+,122b e e =-,则a 在b 方向上的投影为___________.18.如图,在矩形ABCD 中,3AB =,4=AD ,圆M 为BCD △的内切圆,点P 为圆上任意一点, 且AP AB AD λμ=+,则λμ+的最大值为________.19.已知函数()()()cos 0,0f x x ωϕωϕπ=+>≤≤是奇函数,且在,64ππ⎡⎤-⎢⎥⎣⎦上单调递减,则ω的最大值是__________. 20.已知函数sin cos |sin cos |3()22+--=+x x x x f x [0,]m 上恰有4个零点,则实数m 的取值范围为________.三、解答题21.已知函数()2sin cos 144f x x x ππ⎛⎫⎛⎫=+--⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭. (1)求函数()f x 的最小正周期;(2)若函数()()223g x f x x =-,求函数()g x 的单调增区间.22.已知函数23()3sin cos (0)2f x x x x ωωωω=+->的最小正周期为π. (1)求()f x 的解析式;(2)将()f x 图象上所有的点向左平移4π个单位长度,得到函数()y g x =的图象,若对于任意的12,,66x x ππϕϕ⎛⎫∈---+⎪⎝⎭,当12x x >时,()()()()1212f x f x g x g x ->-恒成立,求ϕ的取值范围.23.已知4a =,8b =,a 与b 的夹角是120(1)计算:①a b +,②42a b-;(2)当k 为何值时,2a b +()与ka b -()垂直? 24.已知||4,||2a b ==,且a 与b 夹角为120︒, 求:(1)||a b +; (2)a 与a b +的夹角.25.已知函数2()3cos cos (0)f x x x x ωωωω=->周期是2π. (1)求()f x 的解析式,并求()f x 的单调递增区间;(2)将()f x 图像上所有点的横坐标扩大到原来的2倍,再向左平移6π个单位,最后将整个函数图像向上平移32个单位后得到函数()g x 的图像,若263x ππ≤≤时,()2g x m -<恒成立,求m 得取值范围.26.已知函数()sin()0,0,||2f x A x A πωϕωϕ⎛⎫=+>>< ⎪⎝⎭,,28M π⎛⎫⎪⎝⎭、5,28N π⎛⎫- ⎪⎝⎭分别为其图象上相邻的最高点、最低点. (1)求函数()f x 的解析式; (2)求函数()f x 在0,2π⎡⎤⎢⎥⎣⎦上的单调区间和值域.【参考答案】***试卷处理标记,请不要删除一、选择题 1.A 解析:A 【分析】首先利用韦达定理求得5tan tan 6αβ+=,tan tan a αβ⋅=,再结合()tan 1αβ+=,利用两角和正切公式得到关于a 的等量关系式,求得结果. 【详解】因为tan α,tan β是方程2506x x a -+=的两个实数根, 所以有5tan tan 6αβ+=,tan tan a αβ⋅=, 因为()tan 1αβ+=,所以有5611a=-,所以16a =,故选:A. 【点睛】思路点睛:该题考查的是有关两角和正切公式,解题思路如下: (1)先利用韦达定理,写出两根和与两根积;(2)利用两角和正切公式,结合题中条件,得到等量关系式,求得结果.2.D解析:D 【分析】由二倍角公式及辅助角公式化简,再根据正弦型函数性质判断AB ,利用图象平移伸缩判断CD. 【详解】由22()cos sin 2cos sin cos 2sin 2)4f x x x x x x x x π=-+=+=+,可知函数的最小值为,故A 正确;当,48x ππ⎡⎤∈-⎢⎥⎣⎦时,2,442x πππ⎡⎤+∈-⎢⎥⎣⎦,由正弦函数单调性知())4f x x π=+单调递增,故B 正确;y x =的图象先向左平移4π个单位得)4y x π=+,再将横坐标缩短为原来的一半(纵坐标不变)得)4y x π=+,故C 正确;将函数()y f x =的图象向左平移4π个单位得)]))44424y x x x πππππ=++=++=+,图象不关于y 轴对称,故D 错误. 故选:D 【点睛】关键点点睛:首先要把函数解析式化简,利用正弦型函数的图象与性质判断值域与单调性,利用图象变换的时候,注意平移与伸缩都变在自变量上,属于中档题.3.A解析:A 【分析】利用两角和的正弦函数公式化简a ,利用二倍角的余弦公式及诱导公式化简b ,再利用特殊角的三角函数值化简c ,根据正弦函数在0,2π⎡⎤⎢⎥⎣⎦为增函数,甶角度的大小,得到正弦值的大小,进而得到,a b 及c 的大小关系. 【详解】化简得()17cos45cos1745174562a sin sin sin sin =+=+=,()22cos 131cos26cos 906464b sin =-==-=,60c sin ==,正弦函数在0,2π⎡⎤⎢⎥⎣⎦为增函数,606264sin sin sin ∴<<,即c a b <<,故选A. 【点睛】本题考查了二倍角的余弦公式,两角和与差的正弦公式,诱导公式,以及特殊角的三角函数,正弦函数的单调性,属于中档题. 比较大小主要有四种方法:(1)作差法;(2)作商法;(3)函数单调性法;(4)基本不等式法.4.C解析:C 【分析】由正弦定理,两角和的正弦函数公式化简已知等式,结合sin 0B ≠,可得2sin 23A π⎛⎫+= ⎪⎝⎭,根据题意可求范围(0,)A π∈,根据正弦函数的图象和性质即可求解A 的值. 【详解】解:∵ bsin cos 2A B b -=,∴由正弦定理可得:sin sin cos 2sin B A A B B C =, ∴sin sin cos 2sin B A A B B C =2sin cos cos sin )B A B A B =-+,∴sin sin 2sin sin B A B A B =,又∵sin 0B ≠,∴sin 2A A +=, ∴2sin 23A π⎛⎫+= ⎪⎝⎭,可得232A k πππ+=+,Z k ∈, 又(0,)A π∈,∴6A π=.故选:C . 【点睛】本题考查正弦定理和三角恒等变换的运用,考查运算求解能力,求解时注意角的范围.5.B解析:B 【解析】因为a 在b 方向上的投影与b 在a 方向上的投影相等,设这两个向量的夹角为θ,则cos cos 4cos 2cos 2a b πθθθθθ===⇒=,又由2()a b a b -=-且4,2a b ==,所以222()225a b a b a a b b -=-=-⋅+=,故选B.6.B解析:B 【分析】将PA PB ⋅转化为2||2PC -,利用圆心到直线的距离求得||PC 的取值范围求得PA PB⋅的最小值. 【详解】()()()()PA PB PC CA PC CB PC CA PC CA ⋅=+⋅+=+⋅-2222||||||222PC CA PC =-=-≥- ⎪⎝⎭52=.故选B. 【点睛】本小题主要考查向量的线性运算,考查点到直线距离公式,考查化归与转化的数学思想方法,属于中档题.7.C解析:C 【分析】建立直角坐标系,利用向量的坐标运算求解即可. 【详解】以点A 为坐标原点,建立如下图所示的直角坐标系(0,0),(2,1),(1,2)A E F(2,1),(1,2)AE AF ∴==21124AE AF ∴⋅=⨯+⨯=故选:C【点睛】本题主要考查了求平面向量的数量积,属于中档题.8.D解析:D 【分析】作出图形,用AB 、AC 表示向量BE 、CD ,由BE CD ⋅可得出2232cos 7c b A bc+=,利用基本不等式求得cos A 的最小值,结合二倍角的余弦公式可求得cos2A 的最小值. 【详解】 如下图所示:13BE AE AB AC AB =-=-,12CD AD AC AB AC =-=-, BE CD ⊥,则2211711032623BE CD AC AB AB AC AB AC AB AC ⎛⎫⎛⎫⋅=-⋅-=⋅--= ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭,即22711cos 0623cb A c b --=,可得22322626cos 7c b bc A bc +=≥= 当且仅当62b =时,等号成立, 所以,22261cos 22cos 12149A A =-≥⨯-=-⎝⎭. 故选:D. 【点睛】本题考查二倍角余弦值最值的求解,考查平面向量垂直的数量积的应用,同时也考查了基本不等式的应用,考查计算能力,属于中等题.9.A解析:A 【分析】 设51AB =,则2BC =,再由14圆弧分别求出,,l m n ,再逐项判断即可得正确选项. 【详解】 不妨设51AB =,则2BC =,所以()512l BE π==⨯, ()25135ED =-=所以(352m EG π==⨯,(134CG =-=,所以())422n GI ππ==⨯=,所以(())341222m n l πππ⨯+⨯=⨯==+,故①正确;(22227342m π-⨯==,))271222l n ππ-⨯⨯=⋅=, 所以2m l n =⋅,故②正确;))122l n ππ⨯++==,((22332m ππ=⨯⨯-=-, 所以2m l n ≠+,故③不正确;11l n l n l n ++===⋅(1132m π==⨯,所以211m l n ≠+, 故④不正确;所以①②正确, 故选:A 【点睛】关键点点睛:本题解题的关键是读懂题意,正确求出扇形的半径,利用弧长公式求出弧长即,,l m n 的值.10.C解析:C 【分析】由图可知,172482g f ππ⎛⎫⎛⎫==⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭,根据函数图象的平移变化法则可知()()sin 2x g x ϕ=-,于是推出1717sin 224242g ππϕ⎛⎫⎛⎫=-= ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭,即1722124k ππϕπ-=+或324k ππ+,k Z ∈,再结合02πϕ<≤,解之即可得ϕ的值.【详解】由图可知,17sin 224882g f πππ⎛⎫⎛⎫⎛⎫==⨯=⎪ ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭⎝⎭, 因为()f x 的图象向右平移ϕ个单位,得到函数()g x 的图象,所以()()sin 2x g x ϕ=-,所以171717sin 2sin 22424122g πππϕϕ⎛⎫⎛⎫⎛⎫=-=-=⎪ ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭⎝⎭,所以1722124k ππϕπ-=+或17322124k ππϕπ-=+,k Z ∈, 解得712k πϕπ=-或3k πϕπ=-,k Z ∈,因为02πϕ<≤,所以3πϕ=.故选:C 【点睛】本小题主要考查三角函数图象变换,属于中档题.11.C解析:C 【分析】由题意利用诱导公式得1sin cos :2C y x x π⎛⎫==- ⎪⎝⎭,根据函数()cos y A x ωϕ=+的图象变换规律,得出结论. 【详解】已知曲线1sin cos :2C y x x π⎛⎫==-⎪⎝⎭,2cos 23:C y x π⎛⎫=-⎪⎝⎭, ∴把1C 上各点的横坐标缩短到原来的12倍,纵坐标不变,可得cos 22y x π⎛⎫=- ⎪⎝⎭的图象,再把得到的曲线向左平移 12π个单位长度,得到曲线2cos 2cos 263:2C x x πππ⎛⎫⎛⎫+-=- ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭的图象,故选C .【点睛】本题主要考查函数()cos y A x ωϕ=+的图象变换规律,属于基础题.12.A解析:A 【分析】5()8f x f π⎛⎫≤ ⎪⎝⎭对任意的实数x 都成立,可得 58x π=时函数取得最大值,则函数满足518f π⎛⎫= ⎪⎝⎭,1108f π⎛⎫= ⎪⎝⎭,且()f x 在443,ππ⎛⎫-⎪⎝⎭单调,再利用排除法可得答案. 【详解】因为5()8f x f π⎛⎫≤ ⎪⎝⎭对任意的实数x 都成立,则58x π=时函数取得最大值,所以函数满足518f π⎛⎫=⎪⎝⎭,1108f π⎛⎫= ⎪⎝⎭,且()f x 在443,ππ⎛⎫-⎪⎝⎭单调, 对于A ,若23ω=,12πϕ=,可得2()sin 312f x x π⎛⎫=+ ⎪⎝⎭,5sin 182f ππ⎛⎫== ⎪⎝⎭,11sin 08f ππ⎛⎫== ⎪⎝⎭,3254412,,4,31222x x πππππππ⎛⎫⎛⎫⎡⎤∈-⇒+∈-⊆- ⎪⎪⎢⎥⎝⎭⎝⎭⎣⎦,则2()sin 312f x x π⎛⎫=+ ⎪⎝⎭在443,ππ⎛⎫- ⎪⎝⎭单调递增,故A 符合题意; 对于B ,若23ω=,1112πϕ=-,可得211()sin 312f x x π⎛⎫=-⎪⎝⎭,5sin 1182f ππ⎛⎫⎛⎫=-=-≠ ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭,故B 不符合题意; 对于C ,若13ω=,1124πϕ=-,可得111()sin 324f x x π⎛⎫=-⎪⎝⎭,5sin 1842f ππ⎛⎫⎛⎫=-=-≠ ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭,故C 不符合题意; 对于D ,若13ω=,724πϕ=,可得17()sin 324f x x π⎛⎫=+ ⎪⎝⎭,113sin 084f ππ⎛⎫==≠ ⎪⎝⎭,故D 不符合题意; 故选:A. 【点睛】方法点睛:特殊法是“小题小做”的重要策略,排除法解答选择题是高中数学一种常见的解题思路和方法,这种方法即可以提高做题速度和效率,又能提高准确性,这种方法主要适合下列题型:(1)求值问题(可将选项逐个验证);(2)求范围问题(可在选项中取特殊值,逐一排除);(3)图象问题(可以用函数性质及特殊点排除);(4)解方程、求解析式、求通项、求前n 项和公式问题等等.二、填空题13.【分析】用同角间的三角函数关系计算用诱导公式化简后再计算然后计算可得【详解】∵且∴∴故答案为:【点睛】方法点睛:本题考查诱导公式同角间的三角函数关系三角函数求值问题首先要进行化简应用诱导公式化简应用解析:-【分析】用同角间的三角函数关系计算sin α,用诱导公式化简后再计算.然后计算tan α,可得. 【详解】∵1cos 3α=,且02πα-<<,∴sin 3α==-, ∴()()()cos sin 2tan 2cos sin (tan )sin tan 3cos (sin )cos sin cos 22αππαπααααααππααααα--+---=====---⎛⎫⎛⎫-+ ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭.故答案为:-. 【点睛】方法点睛:本题考查诱导公式,同角间的三角函数关系.三角函数求值问题,首先要进行化简,应用诱导公式化简,应用同角间的三角函数关系化简,最后才代入求值.应用诱导公式应牢记:奇变偶不变,符号看象限,应用同角间的三角函数关系应注意在应用平方关系求函数值需确定角的范围,以确定正弦余弦值的正负.14.【分析】首先根据诱导公式将然后结合两角和正弦公式的逆用化简即可求值【详解】sin347°cos148°+sin77°cos58°=sin(270°+77°)cos(90°+58°)+sin77°co解析:2【分析】首先根据诱导公式将sin347cos77︒=-︒、cos148sin58︒=-︒,然后结合两角和正弦公式的逆用化简,即可求值 【详解】sin 347°cos 148°+sin 77°cos 58°=sin(270°+77°)cos(90°+58°)+sin 77°cos 58° =(-cos 77°)·(-sin 58°)+sin 77°cos 58° =sin 58°cos 77°+cos 58°sin 77° =sin(58°+77°) =sin 135°=2故答案为:2【点睛】本题考查了利用三角函数的诱导公式、两角和正弦公式化简求值,注意有大角要根据诱导公式将其转化为小角,进而应用三角恒等变换化简求值15.【分析】构造角再用两角和的余弦公式及二倍公式打开【详解】故答案为:【点睛】本题是给值求值题关键是构造角应注意的是确定三角函数值的符号解析:26- 【分析】 构造角22643πππαα⎛⎫+=+- ⎪⎝⎭,cos 4πα⎛⎫+ ⎪⎝⎭求,再用两角和的余弦公式及二倍公式打开. 【详解】()50,,,444πππαπα⎛⎫∈+∈ ⎪⎝⎭,sin 42πα⎛⎫+=< ⎪⎝⎭,cos 4πα⎛⎫∴+= ⎪⎝⎭,22cos 22cos 1443ππαα⎛⎫⎛⎫+=+-= ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭,sin 22sin cos 444πππααα⎛⎫⎛⎫⎛⎫+=+⋅+= ⎪ ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭⎝⎭cos 2cos 2cos 2cos sin 2sin 6434343πππππππαααα⎡⎤⎛⎫⎛⎫⎛⎫⎛⎫+=+-=+++ ⎪ ⎪ ⎪ ⎪⎢⎥⎝⎭⎝⎭⎝⎭⎝⎭⎣⎦2132⎛=⨯+= ⎝⎭故答案为:26【点睛】本题是给值求值题,关键是构造角,应注意的是确定三角函数值的符号.16.【分析】把表示为的函数利用函数的性质求出当最大时的值进而可求出的值【详解】设则所以易得当时取得最小值取得最大值此时故答案为:【点睛】本题考查平面向量的有关计算利用函数的思想求最值是一种常见思路属于中【分析】把cos θ表示为|b|的函数,利用函数的性质求出当θ最大时|b|的值,进而可求出a b -的值. 【详解】 设()0b x x =>,则()22·222b a b a b b x +=⋅+=+,22|2+|=448a b a a b b +⋅+=+,所以()2·2cos 28b a bb a bx θ+==++易得cos 0θ>,()()()2222222222211cos 124811411222263x x x x x x θ+===+⎛⎫-++--+⎪+++⎝⎭, 当24x =时,2cos θ取得最小值,θ取得最大值,此时22||=212ab a a b b --⋅+=-=【点睛】本题考查平面向量的有关计算,利用函数的思想求最值是一种常见思路.属于中档题.17.【分析】根据平面向量数量积的定义求出与并计算出平面向量的模再利用公式即可求解【详解】由平面向量的数量积的定义可得即所以在方向上的投影为故答案为:【点睛】本题主要考查了平面向量的数量积的定义以及向量的 解析:14【分析】根据平面向量数量积的定义求出12e e ⋅与a b ⋅,并计算出平面向量b 的模b ,再利用公式,即可求解. 【详解】由平面向量的数量积的定义,可得1221211cos11()322e e e e π⋅=⋅=⨯⨯-=-, 222222111111()(2)22122a b e e e e e e e e ⋅=+-=+⋅-=--=,22221112221(2)4444()172e e e e e e b =-=-⋅+=-⨯-+=,即7b =,所以a 在b 方向上的投影为127a b b⋅==. 【点睛】本题主要考查了平面向量的数量积的定义,以及向量的投影的应用,其中解答中熟记平面向量的数量积的计算公式,以及向量的投影的计算是解答本题的关键,着重考查了推理与运算能力,属于中档试题.18.【分析】以点B 为坐标原点建立平面直角坐标系如下图所示由已知条件得出点坐标圆M 的方程设由得出再设(为参数)代入中根据三角函数的值域可求得最大值【详解】以点B 为坐标原点建立平面直角坐标系如下图所示因为在解析:116【分析】以点B 为坐标原点,建立平面直角坐标系如下图所示,由已知条件得出点坐标,圆M 的方程,设(),P x y ,由AP AB AD λμ=+,得出134y x λμ⎧=-⎪⎪⎨⎪=⎪⎩,再设3cos 1sin x y θθ=+⎧⎨=+⎩(θ为参数),代入λμ+中,根据三角函数的值域,可求得最大值. 【详解】以点B 为坐标原点,建立平面直角坐标系如下图所示,因为在矩形ABCD 中,3AB =,4=AD ,所以圆M 的半径为3+4512r -==, 所以()0,0B ,()0,3A ,()4,0C ,()4,3D,()3,1M ,圆M 的方程为()()22311x y -+-=,设(),P x y ,又AP AB AD λμ=+,所以()()(),30,34,0x y λμ-=-+,解得134y x λμ⎧=-⎪⎪⎨⎪=⎪⎩, 又点P 是圆M 上的点,所以3cos 1sin x y θθ=+⎧⎨=+⎩(θ为参数),所以()1sin 3cos 517sin 1+1+34312124+y x θθβθλμ+=+--+=-=,其中3tan 4β=, 所以,当()sin 1βθ-=时,λμ+取得最大值116, 故答案为:116.【点睛】本题考查向量的线性表示,动点的轨迹中的最值问题,属于中档题.19.【分析】先根据函数为奇函数结合的取值范围可求得的值化简可得由求得可得出进而得出关于的不等式组由此可得出实数的最大值【详解】函数是奇函数则函数在区间上单调递减则解得因此的最大值是故答案为:【点睛】本题 解析:2【分析】先根据函数()y f x =为奇函数结合ϕ的取值范围可求得ϕ的值,化简可得()sin f x x ω=-,由,64x ππ⎡⎤∈-⎢⎥⎣⎦求得,64x πωπωω⎡⎤∈-⎢⎥⎣⎦,可得出,,6422πωπωππ⎡⎤⎡⎤-⊆-⎢⎥⎢⎥⎣⎦⎣⎦,进而得出关于ω的不等式组,由此可得出实数ω的最大值. 【详解】函数()()()cos 0,0f x x ωϕωϕπ=+>≤≤是奇函数,则()0cos 0f ϕ==,0ϕπ≤≤,2πϕ∴=,()cos sin 2f x x x πωω⎛⎫∴=+=- ⎪⎝⎭.,64x ππ⎡⎤∈-⎢⎥⎣⎦,,64x πωπωω⎡⎤∴∈-⎢⎥⎣⎦. 函数()y f x =在区间,64ππ⎡⎤-⎢⎥⎣⎦上单调递减,则,,6422πωπωππ⎡⎤⎡⎤-⊆-⎢⎥⎢⎥⎣⎦⎣⎦, 62420πωππωπω⎧-≥-⎪⎪⎪∴≤⎨⎪>⎪⎪⎩,解得02ω<≤,因此,ω的最大值是2.故答案为:2. 【点睛】本题考查三角函数的图象与性质,主要考查利用奇偶性与单调性求参数,考查计算能力,属中等题.20.【分析】周期为先考查一个周期函数判断零点个数及坐标再结合周期性即可求解【详解】是函数的一个周期当时当时只有四个零点在上恰有4个零点实数m 的取值范围为故答案为:【点睛】本题考查函数的零点个数求参数注意 解析:517[,)36ππ 【分析】()f x 周期为2π,先考查一个周期函数,判断零点个数及坐标,再结合周期性,即可求解【详解】2x π=是函数()f x 的一个周期,当[0,2]x π时,5cos [,]44()5sin [0,][,2]244x x f x x x πππππ⎧∈⎪⎪=⎨⎪+∈⋃⎪⎩当[0,2]x π时,()f x 只有四个零点5745,,,6633ππππ, 在[0,]m 上恰有4个零点,实数m 的取值范围为517[,)36ππ. 故答案为:517[,)36ππ. 【点睛】本题考查函数的零点个数求参数,注意函数图像和性质的应用,属于中档题.三、解答题21.(1)最小正周期为π;(2)5,1212k k k Z ππππ⎡⎤-+∈⎢⎥⎣⎦,. 【分析】(1)由三角函数恒等变换化简函数得()sin 2f x x =,由三角函数的周期公式可得答案;(2)由余弦的二倍角公式和辅助角公式得()gx 2sin23x π=-(),再由正弦函数的性质可求得函数的单调增区间. 【详解】 解:(1)函数()22sin cos 12cos 1cos 2sin 24444f x x x x x x ππππ⎡⎤⎛⎫⎛⎫⎛⎫⎛⎫=+--=--=⨯-= ⎪ ⎪ ⎪ ⎪⎢⎥⎝⎭⎝⎭⎝⎭⎝⎭⎣⎦,所以函数()f x 的最小正周期为22ππ=. (2)()()22sin 22cos 1sin 2g x f x x x x x x =-=-=)2sin 23x π=-(),令222232k x k k Z πππππ-≤-≤+∈,,得51212k x k k Z ππππ-≤≤+∈,, 所以函数()g x 的单调增区间为51212k k k Z ππππ⎡⎤-+∈⎢⎥⎣⎦,,. 【点睛】方法点睛:解决三角函数的周期和单调性等相关问题,先利用三角函数的恒等变换化简函数为一个角一个三角函数,再运用整体思想代入是常用的方法.22.(1)()sin 23f x x π⎛⎫=+ ⎪⎝⎭;(2)08πϕ<≤【分析】(1)利用二倍角公式以及辅助角公式可得()sin 23f x x πω⎛⎫=+ ⎪⎝⎭,再由22T ππω==即可求解.(2)由三角函数的平移变换可得()cos 23g x x π⎛⎫=+⎪⎝⎭,设()()()212h x f x g x x π⎛⎫=-=+ ⎪⎝⎭,将不等式化为()h x 在区间,66ππϕϕ⎛⎫---+ ⎪⎝⎭上单调递增,只需22,22,2,124422x k k k Z πππππϕϕππ⎛⎫⎡⎤+∈---+⊆-++∈ ⎪⎢⎥⎝⎭⎣⎦即可. 【详解】(1)()2sin 2()sin cos 1cos 22x f x x x x x ωωωωω=+=++-12sin 2sin 223x x x πωωω⎛⎫=+=+ ⎪⎝⎭, 又0>ω,22T ππω==,解得1ω=, 所以()sin 23f x x π⎛⎫=+ ⎪⎝⎭.(2)由题意可得()sin 2cos 2433g x x x πππ⎡⎤⎛⎫⎛⎫=++=+ ⎪ ⎪⎢⎥⎝⎭⎝⎭⎣⎦, 设()()()sin 2cos 233h x f x g x x x ππ⎛⎫⎛⎫=-=+-+ ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭223412x x πππ⎛⎫⎛⎫=+-=+ ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭,12,,66x x ππϕϕ⎛⎫∈---+ ⎪⎝⎭,当12x x >时,()()()()1212f x f x g x g x ->-恒成立,即()()()()1122f x g x f x g x ->-恒成立, 即()()12h x h x >恒成立,()h x ∴在区间,66ππϕϕ⎛⎫---+ ⎪⎝⎭上单调递增,,66x ππϕϕ⎛⎫∈---+ ⎪⎝⎭,则22,22,2,124422x k k k Z πππππϕϕππ⎛⎫⎡⎤+∈---+⊆-++∈ ⎪⎢⎥⎝⎭⎣⎦, 224222422244k k ππϕπππϕπππϕϕ⎧--≥-+⎪⎪⎪∴-+≤+⎨⎪⎪--<-+⎪⎩,8380k k πϕππϕπϕ⎧≤-⎪⎪⎪∴≤+⎨⎪>⎪⎪⎩, 08πϕ∴<≤【点睛】关键点点睛:本题考查了三角恒等变换、三角函数的平移变换,三角函数的单调性,解题的关键是结合不等式将问题转化为()()()212h x f x g x x π⎛⎫=-=+ ⎪⎝⎭在区间是单调递增函数,考查了计算能力、分析能力以及转化能力. 23.(1)①②2)7k =-. 【分析】利用数量积的定义求解出a b ⋅的值;(1)将所求模长平方,从而得到关于模长和数量积的式子,代入求得模长的平方,再开平方得到结果;(2)向量互相垂直得到数量积等于零,由此建立方程,解方程求得结果. 【详解】由已知得:cos ,48cos12016a b a b a b ⋅=⋅=⨯⨯=- (1)①222216326448a b a a b b +=+⋅+=-+= 43a b ∴+=②2224216164256256256768a b a a b b -=-⋅+=++= 42163a b ∴-=(2)若2a b +与ka b -垂直,则()()20a b ka b +⋅-=()222120ka k a b b ∴+-⋅-=即:1616(21)2640k k ---⨯=,解得:7k =- 【点睛】本题考查利用数量积求解向量的模长、利用数量积与向量垂直的关系求解参数的问题.求解向量的模长关键是能够通过平方运算将问题转化为模长和数量积运算的形式,从而使问题得以求解.24.(1)2)6π. 【分析】(1)由已知利用向量的数量积的 定义可求||||cos120a b a b =︒,然后由222||()2a b a b a a b b +=+=++可求(2)设a 与a b +的夹角θ,代入向量的夹角公式2()cos ||||423a ab a a a b θ+==+⨯可求θ【详解】 解:(1)||4a =,||2b =,且a 与b 夹角为120︒∴1||||cos12042()42a b a b =︒=⨯⨯-=-∴222||()2164a b a b a a b b +=+=++=+-(2)设a 与a b +的夹角θ则2()3cos ||||42383a ab a a a b θ+====+⨯0θπ∴6πθ=.【点睛】本题主要考查了向量的数量积的定义及向量的数量积的性质的简单应用,属于基础试题 25.(1)1()sin 462f x x π⎛⎫=-- ⎪⎝⎭,单调递增区间为,21226k k ππππ-+⎡⎤⎢⎥⎣⎦,k Z ∈;(2)()0,2. 【分析】(1)根据正弦和余弦的二倍角公式化简可得1()sin 262f x x πω⎛⎫=-- ⎪⎝⎭,由222T ππω==,解得2ω=,带入正弦函数的递增区间242262k x k πππππ-≤-≤+,化简即可得解; (2)根据三角函数的平移和伸缩变换可得()sin 216g x x π⎛⎫=++ ⎪⎝⎭,根据题意只需要max min [()2][()2]g x m g x -<<+,分别在263x ππ≤≤范围内求出()g x 的最值即可得解. 【详解】(1)2()cos cos f x x x x ωωω=-12(cos 21)22x x ωω=-+ 1sin 262x πω⎛⎫=-- ⎪⎝⎭由222T ππω==,解得2ω=所以,1()sin 462f x x π⎛⎫=-- ⎪⎝⎭ ∵242262k x k πππππ-≤-≤+∴224233k x k ππππ-≤≤+∴21226k k x ππππ-≤≤+ ∴()f x 的单调递增区间为,21226k k ππππ-+⎡⎤⎢⎥⎣⎦,k Z ∈ (2)依题意得()sin 216g x x π⎛⎫=++ ⎪⎝⎭因为|()|2g x m -<,所以()2()2g x m g x -<<+因为当2,63x ππ⎡⎤∈⎢⎥⎣⎦时,()2()2g x m g x -<<+恒成立所以只需max min [()2][()2]g x m g x -<<+转化为求()g x 的最大值与最小值当2,63x ππ⎡⎤∈⎢⎥⎣⎦时,()y g x =为单调减函数所以max ()1126g x g π⎛⎫==+= ⎪⎝⎭,()min21103g x g π⎛⎫==-+= ⎪⎝⎭, 从而max [()2]0g x -=,min [()2]2g x +=,即02m <<所以m 的取值范围是()0,2. 【点睛】本题考查了三角函数的单调性和最值,考查了三角函数的辅助角公式和平移伸缩变换,有一定的计算量,属于中档题.本题关键点有: (1)三角函数基本量的理解应用; (2)三角函数图像平移伸缩变换的方法; (3)恒成立思想的理解及转化. 26.(1)()2sin 24f x x π⎛⎫=+⎪⎝⎭;(2)单调递增区间为0,8π⎡⎤⎢⎥⎣⎦,单调递减区间为,82ππ⎡⎤⎢⎥⎣⎦,()f x 值域为⎡⎤⎣⎦. 【分析】(1)利用最高点与最低点坐标可求出A 和周期T ,由2T πω=可求得ω的值,再将点,28M π⎛⎫⎪⎝⎭代入即可求得ϕ的值,进而可得函数()f x 的解析式;(2)解不等式222242k x k πππππ-≤+≤+,k Z ∈,可得()f x 的单调的增区间,再与0,2π⎡⎤⎢⎥⎣⎦求交集即可得()f x 在0,2π⎡⎤⎢⎥⎣⎦上的单调区间,利用单调性求出最值即得值域. 【详解】(1)因为()f x 图象上相邻两个最高点和最低点分别为,28π⎛⎫ ⎪⎝⎭,5,28π⎛⎫- ⎪⎝⎭所以2A =,52882T πππ=-=,则T π=, 又2||T πω=,0>ω,所以2ω=,()2sin(2)f x x ϕ=+, 又图象过点,28π⎛⎫ ⎪⎝⎭,所以22sin 28πϕ⎛⎫=⨯+ ⎪⎝⎭,即sin 14πϕ⎛⎫+= ⎪⎝⎭,所以242k ππϕπ+=+,k Z ∈,即24k πϕπ=+,k Z ∈.又||2ϕπ<,所以4πϕ=,所以()2sin 24f x x π⎛⎫=+ ⎪⎝⎭.(2)由222242k x k πππππ-≤+≤+,k Z ∈,得388k x k ππππ-≤≤+,k Z ∈, 所以()f x 的单调递增区间为3,88k k ππππ⎡⎤-+⎢⎥⎣⎦,k Z ∈, 又0,2x π⎡⎤∈⎢⎥⎣⎦,所以()f x 的单调递增区间为0,8π⎡⎤⎢⎥⎣⎦, 同理()f x 的单调递减区间为,82ππ⎡⎤⎢⎥⎣⎦.又(0)2sin 4f π==28f π⎛⎫= ⎪⎝⎭,2f π⎛⎫= ⎪⎝⎭所以当0,2x π⎡⎤∈⎢⎥⎣⎦时,()f x 值域为⎡⎤⎣⎦. 【点睛】关键点点睛:本题解题的关键点是由五点法作图的特点得出相邻两个最高点和最低点横坐标之差的绝对值为半个周期,纵坐标为振幅,利用峰点或谷点坐标求ϕ,利用整体代入法求()f x 的单调区间,利用单调性求最值.。
一、选择题1.古希腊数学家欧多克索斯在深入研究比例理论时,提出了分线段的“中末比”问题:将一线段MN分为两线段MG,GN,使得其中较长的一段MG是全长MN与另一段GN GN的比例中项,即满足512MG NGMN MG-==,后人把这个数称为“黄金分割”数,把点G称为线段MN的“黄金分割”点.在矩形ABCD中,E,F是线段AB的两个“黄金分割”点.在矩形ABCD内任取一点M,则该点落在DEF内的概率为()A.52-B.51-C.52-D.51-2.盒中有形状、大小都相同的2个红色球和3个黄色球,从中取出一个球,观察颜色后放回并往盒中加入同色球4个,再从盒中取出一个球,则此时取出黄色球的概率为()A.35B.79C.715D.31453.七巧板是古代中国劳动人民的发明,到了明代基本定型.清陆以湉在《冷庐杂识》中写道:近又有七巧图,其式五,其数七,其变化之式多至千余.如图,在七巧板拼成的正方形内任取一点,则该点取自图中阴影部分的概率是()A.116B.18C.38D.3164.某人午觉醒来,发现表停了,他打开收音机,想听电台整点报时,则他等待的时间不多于15分钟的概率为()A.13B.14C.15D.165.执行如图所示的程序框图,输出的S值为()A .511B .512C .1022D .10246.如图所示的程序框图输出的结果是( )A .34B .55C .78D .897.若正整数N 除以正整数m 后的余数为r ,则记为(,)Mod N m r =,例如(10,4)2Mod =.如图所示的程序框图的算法源于我国古代数学名著《孙子算经》中的“中国剩余定理”,则执行该程序框图输出的i =( )A .8B .18C .23D .388.执行如图所示的程序框图,则输出的n 值是( )A .5B .7C .9D .119.工人月工资y (元)与劳动生产率x (千元)变化的回归直线方程为=50+80x ,下列判断不正确的是( )A .劳动生产率为1000元时,工资约为130元B .工人月工资与劳动者生产率具有正相关关系C .劳动生产率提高1000元时,则工资约提高130元D .当月工资为210元时,劳动生产率约为2000元10.已知变量,x y 之间的线性回归方程为0.47.6=-+y x ,且变量,x y 之间的一组相关数据如表所示,则下列说法错误的是( )A .变量,x y 之间呈现负相关关系B .m 的值等于5C .变量,x y 之间的相关系数0.4=-rD .由表格数据知,该回归直线必过点()9,411.采用系统抽样方法从960人中抽取32人做问卷调查,为此将他们随机编号为1,2,...,960,分组后某组抽到的号码为41.抽到的32人中,编号落入区间[]401,755 的人数为( ) A .10B .11C .12D .1312.从存放号码分别为1,2,⋯,10的卡片的盒子中,有放回地取100次,每次取一张卡片并记下号码,统计结果如下:则取到号码为奇数的频率是( ) A .0.53B .0.5C .0.47D .0.37二、填空题13.如图,在边长为1的正方形中随机撒一粒黄豆,则它落在阴影部分的概率为_______.14.重庆一中高一,高二,高三的模联社团的人数分别为25,15,10,现采用分层抽样的方法从中抽取部分学生参加模联会议,已知在高二年级和高三年级中共抽取5名同学,若从这5名同学中再随机抽取2名同学承担文件翻译工作,则抽取的两名同学来自同一年级的概率为__________.15.甲、乙两人玩猜数字游戏,先由甲心中任想一个数字,记为a ,再由乙猜甲刚才想的数字,把乙猜的数字记为b ,且,{0,1,2,,9}a b ∈.若||1a b -,则称甲乙“心有灵犀”.现任意找两人玩这个游戏,则这两人“心有灵犀”的概率为______. 16.已知某程序框图如图所示,则执行该程序后输出的结果是_____17.如图所示的程序框图,输出S 的结果是__________.18.执行右边的程序框图,若,则输出的________.19.某校有高一学生n 名,其中男生数与女生数之比为6:5,为了解学生的视力情况,现要求按分层抽样的方法抽取一个样本容量为10n的样本,若样本中男生比女生多12人,则n _______.20.一个容量为40的样本,分成若干组,在它的频率分布直方图中,某一组相应的小长方形的面积为0.4,则该组的频数是__________.三、解答题21.某校为了诊断高三学生在市“一模”考试中文科数学备考的状况,随机抽取了50名学生的市“一模”数学成绩进行分析,将这些成绩分为九组,第一组[60,70),第二组[70,80),……,第九组[140,150],并绘制了如图所示的频率分布直方图.(1)试求出a 的值并估计该校文科数学成绩的众数和中位数;(2)现从成绩在[120,150]的同学中随机抽取2人进行谈话,那么抽取的2人中恰好有一人的成绩在[130,140)中的概率是多少?22.已知集合{(,)|[0,2],[1,1]}M x y x y =∈∈-. (1)若,x y Z ∈,求0x y +≥的概率; (2)若,x y R ∈,求0x y +≥的概率.23.编写一个程序,要求输入两个正数a 和b 的值,输出a b 和b a 的值,并画出程序框图.24.函数y=x 1,x 0,0,x 0,x 1,x 0,-+>⎧⎪=⎨⎪+<⎩ 试写出给定自变量x,求函数值y 的算法.25.潜叶蝇是南方地区水稻容易遭受的虫害之一,成虫将虫卵产在叶片里,待虫卵孵化之后幼虫会在叶片中啃叶肉,使得秧苗的叶片呈现白色的状态,进而降低水稻产量.经研究,每只潜叶蝇的平均产卵数y 和夏季平均温度x 有关,现收集了某地区以往6年的数据,得到下面数据统计表格. 平均温度C i x ︒ 21 23 25 27 29 31 平均产卵数i y 个711212264115(Ⅰ)根据相关系数r 判断,潜叶蝇的平均产卵数y 与平均温度x 是否具有较强的线性相关关系,若有较强的线性相关关系,求出线性回归方程y bx a =+,若没有较强的线性相关关系,请说明理由(一般情况下,当0.75r >时,可认为变量有较强的线性相关关系);(Ⅱ)根据以往的统计,该地区夏季平均气温为()C ξ︒近似地服从正太分布()226.5,N σ,且()125282P ξ<≤=.当该地区某年平均温度达到28C ︒以上时,潜叶蝇快速繁殖引发虫害,需要进行一次人工治理,每次的人工治理成本为200元/公顷(其他情况均不需要人工治理),且虫害一定会导致水稻减产,对过往10次爆发虫害时的减产损失进行统计,结果如下:用样本的频率估计概率,预测未来2年,每公顷水稻可能因潜叶蝇虫害造成的经济损失Y (元)的数学期望.(经济损失=减产损失+治理成本) 参考公式和数据:()()ni i x xy yr --=∑()()()121nii i nii xx y yb xx==--=-∑∑,a y bx =-()()61700i i i x xy y=--=∑,6214126i i x ==∑,61240i i y ==∑,()6218816i i y y=-=∑,8.4≈786≈.26.庐江县统计局统计了该县2019年10户家庭的年收入和年饮食支出的统计资料如下表:(1)由散点图可知y 与x 是线性相关的,求线性回归方程; (2)若某家庭年收入为9万元,预测其年饮食支出. 附:回归直线的斜率和截距的最小二乘估计公式分别为:1122211()ˆˆ).ˆ(,()nniii ii i nni ii i x x y y x y nxybay bx x x xnx ====---===---∑∑∑∑(参考数据:1010211115,406i ii i i x yx ====∑∑)【参考答案】***试卷处理标记,请不要删除一、选择题 1.C解析:C【分析】分别求出对应的面积,进而求得结论.【详解】解:设正方形ABCD的边长为1,则AF BE==,∴212 EF AF=-=,∴所求的概率为212DEFABCDEF ADSPS AD⨯⨯===正方形故选:C.【点睛】本题主要考查几何概型,几何概型的概率估算公式中的“几何度量”,可以为线段长度、面积、体积等,而且这个“几何度量”只与“大小”有关,而与形状和位置无关.解决的步骤均为:求出满足条件A的基本事件对应的“几何度量” ()N A ,再求出总的基本事件对应的“几何度量” N,最后根据()N APN求解,属于中档题.2.A解析:A 【分析】若取出的是红色球,再从盒中取出一个球,则此时取出黄色球的概率为:139 25P=⨯,若取出的是黄色球,再从盒中取出一个球,则此时取出黄色球的概率为:237 59P=⨯,由此能求出再从盒中取出一个球,则此时取出黄色球的概率.【详解】盒中有形状、大小都相同的2个红色球和3个黄色球,从中取出一个球,观察颜色后放回并往盒中加入同色球4个,若取出的是红色球,再从盒中取出一个球,则此时取出黄色球的概率为:1329 515 2P=⨯=,若取出的是黄色球,再从盒中取出一个球,则此时取出黄色球的概率为:2377 5915P=⨯=,∴再从盒中取出一个球,则此时取出黄色球的概率为:1221573155P P P=+=+=,故选:A.【点睛】本题考查概率的求法,考查相互独立事件概率乘法公式、互斥事件概率计算公式等基础知识,考查运算求解能力,属于中档题.3.B解析:B 【分析】设阴影部分正方形的边长为a ,计算出七巧板所在正方形的边长,并计算出两个正方形的面积,利用几何概型概率公式可计算出所求事件的概率. 【详解】如图所示,设阴影部分正方形的边长为a,则七巧板所在正方形的边长为, 由几何概型的概率公式可知,在七巧板拼成的正方形内任取一点,则该点取自图中阴影部分的概率()2218a =,故选:B. 【点睛】本题考查几何概型概率公式计算事件的概率,解题的关键在于弄清楚两个正方形边长之间的等量关系,考查分析问题和计算能力,属于中等题.4.B解析:B 【分析】由电台整点报时的时刻是任意的知这是一个几何概型,电台整点报时知事件总数包含的时间长度是60,而他等待的时间不多于15分钟的事件包含的时间长度是15,利用时间的长度比即可求出所求. 【详解】解:由题意知这是一个几何概型, ∵电台整点报时,∴事件总数包含的时间长度是60,∵满足他等待的时间不多于15分钟的事件包含的时间长度是15, 由几何概型公式得到151604P ==, 故选B . 【点睛】本题主要考查了几何概型,本题先要判断该概率模型,对于几何概型,它的结果要通过长度、面积或体积之比来得到,属于中档题.5.C解析:C 【分析】直接根据程序框图计算得到答案. 【详解】根据程序框图知:92391012222 (2222102212)S -=++++==-=-.故选:C.【点睛】本题考查了程序框图,意在考查学生的计算能力和理解能力,确定程序框图表示的意义是解题的关键.6.B解析:B 【分析】通过不断的循环赋值,得到临界值,即可得解. 【详解】1,1,21,2,32,3,53,5,85,8,138,13,2113,21,3421,34,55x y z x y z x y z x y z x y z x y z x y z x y z ========================不满足50z ≤,输出即可, 故选:B. 【点睛】本题考查了程序框图循环结构求输出结果,考查了计算能力,属于中当题.7.C解析:C 【分析】由已知中的程序框图可知:该程序的功能是利用循环结构计算并输出变量i 的值,模拟程序的运行过程,分析循环中各变量值的变化情况,可得答案. 【详解】由已知中的程序框图可知:该程序的功能是利用循环结构计算并输出同时满足条件: ①被3除余2, ②被5除余3, ③被7除余2, 故输出的i 为23, 故选C . 【点睛】本题考查的知识点是程序框图,当循环的次数不多,或有规律时,常采用模拟循环的方法解答,属于基础题.8.C解析:C【分析】根据程序框图列出算法循环的每一步,结合判断条件得出输出的n 的值. 【详解】执行如图所示的程序框图如下:409S =≥不成立,11S 133==⨯,123n =+=; 1439S =≥不成立,1123355S =+=⨯,325n =+=; 2459S =≥不成立,2135577S =+=⨯,527n =+=; 3479S =≥不成立,3147799S =+=⨯,729n =+=. 4499S =≥成立,跳出循环体,输出n 的值为9,故选C. 【点睛】本题考查利用程序框图计算输出结果,对于这类问题,通常利用框图列出算法的每一步,考查计算能力,属于中等题.9.C解析:C 【解析】试题分析:根据线性回归方程=50+80x 的意义,对选项中的命题进行分析、判断即可. 解:根据线性回归方程为=50+80x ,得;劳动生产率为1000元时,工资约为50+80×1=130元,A 正确; ∵=80>0,∴工人月工资与劳动者生产率具有正相关关系,B 正确;劳动生产率提高1000元时,工资约提高=80元,C 错误;当月工资为210元时,210=50+80x ,解得x=2, 此时劳动生产率约为2000元,D 正确. 故选C .考点:线性回归方程.10.C解析:C 【解析】分析:根据线性回归方程的性质依次判断各选项即可.详解:对于A :根据b 的正负即可判断正负相关关系.线性回归方程为0.47.6y x =-+,b=﹣0.7<0,负相关.对于B :根据表中数据:x =9.可得y =4.即()16+3244m ++=,解得:m=5. 对于C :相关系数和斜率不是一回事,只有当样本点都落在直线上是才满足两者相等,这个题目显然不满足,故不正确.对于D:由线性回归方程一定过(x,y),即(9,4).故选:C.点睛:本题考查了线性回归方程的求法及应用,属于基础题,对于回归方程,一定要注意隐含条件,样本中心满足回归方程,再者计算精准,正确理解题意,应用回归方程对总体进行估计.11.C解析:C【分析】由题意可得抽到的号码构成以11为首项、以30为公差的等差数列,求得此等差数列的通项公式为a n=30n﹣19,由401≤30n﹣21≤755,求得正整数n的个数,即可得出结论.【详解】∵960÷32=30,∴每组30人,∴由题意可得抽到的号码构成以30为公差的等差数列,又某组抽到的号码为41,可知第一组抽到的号码为11,∴由题意可得抽到的号码构成以11为首项、以30为公差的等差数列,∴等差数列的通项公式为a n=11+(n﹣1)30=30n﹣19,由401≤30n﹣19≤755,n为正整数可得14≤n≤25,∴做问卷C的人数为25﹣14+1=12,故选C.【点睛】本题主要考查等差数列的通项公式,系统抽样的定义和方法,根据系统抽样的定义转化为等差数列是解决本题的关键,比较基础.12.A解析:A【解析】分析:由题意结合统计表确定频数,然后确定频率即可.详解:由题意可知,取到卡片为奇数的频数为:1356181153++++=,取卡片的次数为100次,则取到号码为奇数的频率是530.53 100=.本题选择A选项.点睛:本题主要考查频率的定义及其应用等知识,意在考查学生的转化能力和计算求解能力.二、填空题13.【分析】利用定积分求得阴影部分的面积然后利用几何概型的概率计算公式即可求解【详解】由题意结合定积分可得阴影部分的面积为由几何概型的计算公式可得黄豆在阴影部分的概率为【点睛】本题主要考查了定积分的几何3【分析】利用定积分求得阴影部分的面积,然后利用几何概型的概率计算公式,即可求解. 【详解】由题意,结合定积分可得阴影部分的面积为31120021(1()|33S dx x x =-=-=⎰, 由几何概型的计算公式可得,黄豆在阴影部分的概率为113113p ==⨯. 【点睛】本题主要考查了定积分的几何意义求解阴影部分的面积,以及几何概型及其概率的计算问题,其中解答中利用定积分的几何意义求得阴影部分的面积是解答的关键,着重考查了推理与计算能力,属于基础题.14.【分析】由人数之比求出抽出的5名同学中高二高三年级人数通过列举出从这5名同学中再随机抽取2名同学的所有可能即可求出抽取的两名同学来自同一年级的概率【详解】解:高二高三抽取人数之比为所以5名同学中高二解析:25【分析】由人数之比求出抽出的5名同学中高二、高三年级人数,通过列举出从这5名同学中再随机抽取2名同学的所有可能即可求出抽取的两名同学来自同一年级的概率. 【详解】解:高二高三抽取人数之比为15:103:2=,所以5名同学中高二有3人,高三有2人, 设高二3人为123,,A A A ,高三2人为12,B B ,则随机抽取2名同学的可能有12131112232122313212A A A A A B A B A A A B A B A B A B B B ,,,,,,,,,共十种可能,其中抽取的两名同学来自同一年级的有12132312,,,A A A A A A B B 四种可能,则 抽取的两名同学来自同一年级的概率为42105=, 故答案为:25. 【点睛】本题考查了分层抽样,考查了古典概型概率的求解.本题的关键是求出高二、高三各抽出的人数.15.【分析】由题意知本题是一个古典概型从0~9中任意取两个数(可重复)共有100种取法列出满足所有可能情况代入公式得到结果【详解】从0~9中任意取两个数(可重复)共有100种取法则的情况有:共有28种所25【分析】由题意知本题是一个古典概型,从0~9中任意取两个数(可重复)共有100种取法,列出满足||1a b -所有可能情况,代入公式得到结果。
一、选择题1.已知实数x,y满足221x yx m-≤-≤⎧⎨≤≤⎩且2z y x=-的最小值为-6,则实数m的值为().A.2 B.3 C.4 D.82.实数x,y满足约束条件40250270x yx yx y+-≤⎧⎪-+≤⎨⎪-+≥⎩,则242x yzx+-=-的最大值为()A.53-B.15-C.13D.953.已知变量,x y满足不等式组2203x yx yy+-≥⎧⎪-≤⎨⎪≤⎩,则2z x y=-的最大值为()A.3-B.23-C.1 D.24.设函数2()1f x mx mx=--,若对于任意的x∈{x|1 ≤ x ≤ 3},()4f x m<-+恒成立,则实数m的取值范围为()A.m≤0B.0≤m<57C.m<0或0<m<57D.m<575.如图,某人在一条水平公路旁的山顶P处测得小车在A处的俯角为30,该小车在公路上由东向西匀速行驶7.5分钟后,到达B处,此时测得俯角为45.已知小车的速度是20km/h,且33cos AOB∠=-,则此山的高PO=()A .1 kmBCD6.ABC ∆的内角A ,B ,C 的对边分别为a ,b ,c ,已知2b =,6B π=,4Cπ,则ABC ∆的面积为( ) A.2+B1C.2D17.已知ABC 中,角A ,B ,C 的对边分别为a ,b ,c ,2sin sin sin B A C =,1a cc a+=+,则B = ( ) A .56π B .6π C .3π D .2π 8.在ABC 中,角A ,B ,C 所对的边分别为a ,b ,c ,若cos a C ,cos b B ,cos c A 成等差数列,且8a c +=,则AC 边上中线长的最小值是( )A .2B .4C.D.9.已知函数()()f x x R ∈满足()()42f x f x -++=,若函数2xy x =-与()y f x =图象的交点为()()()1122,,,,,,n n x y x y x y ⋯,则()1nii i xy =+=∑( )A .0B .nC .2nD .3n10.已知函数()()31f x x x =-+,数列{}n a 中各项互不相等,记()()()12n n S f a f a f a =+++,给出两个命题:①若等差数列{}n a 满足55S =,则33a =;②若正项等比数列{}n a 满足33S =,则21a <;其中( )A .①是假命题,②是真命题B .①是真命题,②是假命题C .①②都是假命题D .①②都是真命题11.等差数列{}n a 中,10a >,310S S =,则当n S 取最大值时,n 的值为 ( ) A .6B .7C .6或7D .不存在12.已知数列{}n a 满足123n n a a +-=,11a =,3n n b a =+,则10b =( ) A .92B .103C .2048D .1024二、填空题13.正实数,x y 满足1x y +=,则12y x y++的最小值为________. 14.已知实数,x y 满足102801x y x y x -+≤⎧⎪+-≤⎨⎪≥⎩,则3yx +的最大值为_______.15.ABC 中,D 是边BC 上的点,满足90BAD ∠=︒,30DAC ∠=︒,4BD CD =.则sin sin BC=______. 16.设角,,A B C 是ABC ∆的三个内角,已知向量()sin sin ,sin sin m A C B A =+-,()sin sin ,sin n A C B =-,且m n ⊥.则角C 的大小为_____________.17.在△ABC 中,角A ,B ,C 所对的边分别为a ,b ,c ,①若sin A >sin B ,则A >B ;②若sin2A =sin2B ,则△ABC 一定为等腰三角形;③若222cos cos cos 1A B C +-=,则△ABC 为直角三角形;④若△ABC 为锐角三角形,则sin A <cos B .以上结论中正确的有____________.(填正确结论的序号)18.已知点(3,A ,O 是坐标原点,点(),P x y的坐标满足0200y x y -≤+≥⎨⎪≥⎪⎩,设z 为OA 在OP 上的投影,则z 的取值范围是__________.19.已知111,2n n a a a +==,若(1)n n n b a n =+-⋅,则数列{}n b 的前10项的和10S =______.20.已知等比数列{a n }的前n 项和为S n ,且133,12n n a S a λ++==,则实数λ的值为_____三、解答题21.已知定义域为R 的函数()22x xb n f x b +=--是奇函数,且指数函数xy b =的图象过点(2,4).(Ⅰ)求()f x 的表达式;(Ⅱ)若方程()23()0f x x f a x ++-+=,(4,)x ∈-+∞恰有2个互异的实数根,求实数a 的取值集合;(Ⅲ)若对任意的[1,1]t ∈-,不等式()22(1)0f t a f at -+-≥恒成立,求实数a 的取值范围.22.已知关于x 的不等式23240x ax -++>. (1)当2a =时,求此不等式的解集;(2)若此不等式的解集为()4,m -,求实数a ,m 的值.23.在①tan 2tan B C =,②22312b a -=,③cos 2cos b C c B =三个条件中任选一个,补充在下面问题中的横线上,并解决该问题.问题:已知ABC ∆的内角,,A B C 及其对边,,a b c ,若2c =,且满足___________.求ABC ∆的面积的最大值(注:如果选择多个条件分别解答,按第一个解答计分)24.在△ABC 中,A =60°,sin B =12,a =3,求三角形中其他边与角的大小. 25.已知等差数列{}n a 的前n 项和为n S ,35a =,636S =.(1)求数列{}n a 的通项公式; (2)记m b 为2log k 在区间(]()*0,m a m N∈中正整数k 的个数,求数列{}mb 的前m 项和.26.在①2na n nb a =⋅,②10nn b a =-,③21n n n b a a +=这三个条件中任选一个,补充在下面问题中,并完成问题的解答.问题:已知数列{}n a 是各项均为正数的等差数列,22a =,且11a +、4a 、8a 成等比数列. (1)求数列{}n a 的通项公式;(2)记_____________,求数列{}n b 的前n 项和n S .【参考答案】***试卷处理标记,请不要删除一、选择题 1.C 解析:C 【分析】 作出不等式组221x y x m-≤-≤⎧⎨≤≤⎩对应的区域,利用数形结合平移直线即可得到结论 .【详解】由题意可作图:当2z y x =-经过点P 时,z 取最小值6, 此时P 符合:2x my x =⎧⎨=-⎩,即(,2)P m m -代入2z y x =-得:m -2-2m =-6,解得m =4 故选:C 【点睛】简单线性规划问题的解题步骤: (1)画出可行域;(2)作出目标函数所表示的某条直线(通常选作过原点的直线),移动此直线并观察此直线经过可行域的哪个(些)点时,函数有最大(小)值; (3)求(写)出最优解和相应的最大(小)值; (4)下结论.2.D解析:D 【分析】首先画出可行域,变形24222x y y z x x +-==+--,利用2yx -的几何意义求z 的最大值.【详解】24222x y yz x x +-==+--设2ym x =-,m 表示可行域内的点和()2,0D 连线的斜率, 4250x y x y +=⎧⎨-+=⎩,解得:1,3x y ==,即()1,3C , 250270x y x y -+=⎧⎨-+=⎩ ,解得:3,1x y =-=,即()3,1B -, 如图,101325BD k -==---,30312CD k -==--,所以m 的取值范围是13,5⎡⎤--⎢⎥⎣⎦,即z 的取值范围是91,5⎡⎤-⎢⎥⎣⎦,z 的最大值是95.故选:D 【点睛】关键点点睛:本题的关键是变形242x y z x +-=-,并理解z 的几何意义,利用数形结合分析问题.3.B解析:B 【分析】画出不等式组表示的区域,将目标函数2z x y =-转化为22x zy =-,表示斜率为12截距为2z-平行直线系,当截距最小时,z 取最大值,由图即可求解. 【详解】解:画出不等式组表示的区域,如图中阴影部分所示:故将目标函数2z x y =-转化为22x z y =-, 表示斜率为12截距为2z -平行直线系, 所以当截距最小时,z 取最大值,由图可知,使得直线22x zy =-经过可行域且截距最小时的解为22,33C ⎛⎫ ⎪⎝⎭, 此时242333max z =-=-. 故选:B 【点睛】本题考查了线性规划的应用,注意将目标函数化成斜截式,从而由截距的最值确定目标函数的最值.4.D解析:D 【分析】将()4f x m <-+恒成立转化为g (x ) = mx 2-mx +m -5 < 0恒成立,分类讨论m 并利用一元二次不等式的解法,求m 的范围 【详解】若对于任意的x ∈{x |1 ≤ x ≤ 3},()4f x m <-+恒成立 即可知:mx 2-mx +m -5 < 0在x ∈{x |1 ≤ x ≤ 3}上恒成立 令g (x )=mx 2-mx +m -5,对称轴为12x = 当m =0时,-5 < 0恒成立当m < 0时,有g (x )开口向下且在[1,3]上单调递减∴在[1,3]上max ()(1)50g x g m ==-<,得m < 5,故有m < 0 当m >0时,有g (x ) 开口向上且在[1,3]上单调递增 ∴在[1,3]上max ()(3)750g x g m ==-<,得507m << 综上,实数m 的取值范围为57m < 故选:D 【点睛】本题考查了一元二次不等式的应用,将不等式恒成立等价转化为一元二次不等式在某一区间内恒成立问题,结合一元二次不等式解法,应用分类讨论的思想求参数范围5.A解析:A 【分析】由题意作图可得60APO ∠=,45BPO ∠=,设PO h =,在Rt POA △,Rt POB 中 求出3AO h =,BO h =,在AOB 中,由余弦定理列方程即可求解.【详解】由题意可知:PO ⊥平面AOB ,903060APO ∠=-=,904545BPO ∠=-=,7.520 2.560AB =⨯=km , 设PO h =,在POA 中,tan AO APO PO ∠=,tan 60AOh=,所以3AO h =, 在POB 中,tan BO BPO PO ∠=,tan 45BOh=,所以BO h =, 在AOB 中,由余弦定理可得:2222cos AB AO BO AO A BO OB =∠+-⨯, 所以()2222.532333h h h h =+-⨯⎛⎫- ⎪ ⎝⎭⨯⎪,即2252544h =,解得:1h =, 所以山的高1PO =, 故选:A.6.B解析:B 【解析】试题分析:根据正弦定理,,解得,,并且,所以考点:1.正弦定理;2.面积公式.7.B解析:B 【分析】根据正弦定理,边角互化可得2b ac =,再根据2221a c a c b c a ac+-+-=,利用余弦定理求角.【详解】∵2sin sin sin B A C =,∴21b ac=,∴2221a c a c b c a ac+-+-==∴cos B =,又()0,πB ∈∴6B π=.故选:B . 【点睛】本题考查正弦定理和余弦定理解不等式,重点考查转化的思想,计算能力,属于基础题型.8.C解析:C 【分析】根据等差中项的性质,结合正弦定理化简可得3B π=,设AC 中点为D ,再利用平面向量的线性运算可得1||||2BD BA BC =+,再平方利用基本不等式求解即可. 【详解】cos a C ,cos b B ,cos c A 成等差数列,2cos cos cos b B a C c A ∴=+,根据正弦定理有2sin cos sin cos sin cos sin()B B A C C A A C =+=+,2sin cos sin B B B ∴=,又sin 0B ≠,1cos 2B ∴=,可得3B π=,设AC 中点为D ,则AC 边上中线长为1||||2BD BA BC =+, 平方可得()()2222221112()444BD BA BC BA BC c a ac a c ac ⎡⎤=++⋅=++=+-⎣⎦ 2221()3()()124416a c a c a c ⎡⎤+≥+-=+=⎢⎥⎣⎦, 当且仅当4a c ==时取等号,故2BD 的最小值为12,即AC 边上中线长的最小值为 故选:C. 【点睛】本题主要考查了正弦定理边角互化的运用,同时也考查了利用基本不等式求最值的问题,同时在处理三角形中线的时候可以用平面向量表示从而简化计算,属于中档题.9.D解析:D 【分析】由题意可得()()f x x R ∈的图像关于点()2,1对称,函数2xy x =-的图像也关于()2,1对称,然后利用对称性以及倒序相加法即可得出答案. 【详解】函数()()f x x R ∈满足()()42f x f x -++=,∴()f x 的图像关于点()2,1对称,而函数2xy x =-的图像也关于()2,1对称, 设123n x x x x >>>>121224n n x x x x -∴+=+==⨯= 121212n n y y y y -+=+==⨯=令121nin i xx x x ==++∑,则111ni n n i x x x x -==++∑,()()()1211124ni n n n i x x x x x x x n -==++++∴+=∑,12ni i x n =∴=∑令121nin i y y yy ==++∑,则111ni n n i y y y y -==++∑,()()()1211122n i n n n i y y y n y y y y -=∴=+++++=∑,1ni i n y =∴=∑()13ni i i x y n =+=∴∑,故选:D 【点睛】本题考查了函数的对称性应用,考查了倒序相加法求和,解题的关键是找出中心对称点,属于中档题.10.A解析:A 【分析】先确定函数()f x 对称性与单调性,再结合等差数列的等距性确定3a ;结合基本不等式将等比数列性质转化到等差数列性质上,解不等式即得结果. 【详解】因为()()()3311(1)1f x x x x x =-+=-+-+,而3y x x =+关于原点对称且在R 上单调递增,所以()f x 关于(1,1)对称且在R 上单调递增, 先证明下面结论:若()g x 为奇函数且在R 上单调递增,{}n a 为等差数列,123g()()()()0n a g a g a g a ++++=,则1230n a a a a ++++=.证明:若1230n a a a a ++++>, 则当n 为偶数时,1211220n n n n a a a a a a -++=+==+> 111()()()()+()0n n n n a a g a g a g a g a g a >-∴>-=-∴>同理21+122()()0,,()+()0n n n g a g a g a g a -+>>,即123g()()()()0n a g a g a g a ++++>与题意矛盾, 当n 为奇数时,1211220n n n a a a a a -++=+==> 类似可得12112()()0,()(),,()0n n n g a g a g a g a g a -++>+>, 即123g()()()()0n a g a g a g a ++++>,与题意矛盾 同理可证1230n a a a a ++++<也不成立,因此1230n a a a a ++++= 再引申结论: 若()f x 为关于(,)a b 函数且在R 上单调递增,{}n a 为等差数列,123()()()()n f a f a f a f a nb ++++=,则123n a a a a na ++++=证明过程只需令()()g x f x a b =+-,再利用上面结论即得.①若等差数列{}n a 满足55S =,即 12345()()()()()5f a f a f a f a f a ++++=,则123453555a a a a a a ++++=∴=, 31a ∴=,故①是假命题,②若正项等比数列{}n a 满足33S =, 即123()()()3f a f a f a ++=因为数列{}n a 中各项互不相等,所以公比不为1,不妨设公比大于1,即123123()()()a a a f a f a f a <<∴<<,因为1322a a a +>=∴2()1f a <,()3222111a a a -+<∴<故②是真命题故选:A【点睛】本题考查函数()f x 对称性与单调性、等差数列性质、基本不等式应用,考查综合分析判断能力,属中档题.11.C解析:C【解析】设等差数列{}n a 的公差为d∵310S S =∴()()113319913922a d a d ⨯-⨯-+=+∴160a d +=∴70a =∵10a >∴当n S 取最大值时,n 的值为6或7故选C12.C解析:C【分析】根据题意得到12n n b b +=,计算得到答案.【详解】123n n a a +-=,()1323n n a a +∴+=+,即12n n b b +=,14b =,910422048b ∴=⨯=.故选:C .【点睛】本题考查了根据数列的递推式求通项公式,确定12n n b b +=是解题的关键.二、填空题13.【分析】根据题中条件由展开后利用基本不等式即可求出结果【详解】因为正实数xy 满足所以当且仅当即时等号成立故答案为:【点睛】易错点睛:利用基本不等式求最值时要注意其必须满足的三个条件:(1)一正二定三 解析:7【分析】 根据题中条件,由1222()2212y x y x y y x x y x y x y++++=+=+++,展开后,利用基本不等式,即可求出结果.【详解】因为正实数x ,y 满足1x y +=,所以1222()221237y x y x y y x x y x y x y ++++=+=+++≥+=, 当且仅当y x x y =,即1212x y ⎧=⎪⎪⎨⎪=⎪⎩时,等号成立. 故答案为:7.【点睛】易错点睛:利用基本不等式求最值时,要注意其必须满足的三个条件:(1)“一正二定三相等”“一正”就是各项必须为正数;(2)“二定”就是要求和的最小值,必须把构成和的二项之积转化成定值;要求积的最大值,则必须把构成积的因式的和转化成定值;(3)“三相等”是利用基本不等式求最值时,必须验证等号成立的条件,若不能取等号则这个定值就不是所求的最值,这也是最容易发生错误的地方.14.【分析】根据约束条件画出可行域目标函数可以看成是可行域内的点和的连线的斜率从而找到最大值时的最优解得到最大值【详解】根据约束条件可以画出可行域如下图阴影部分所示目标函数可以看成是可行域内的点和的连线 解析:78【分析】根据约束条件,画出可行域,目标函数可以看成是可行域内的点(),x y 和()3,0-的连线的斜率,从而找到最大值时的最优解,得到最大值.【详解】根据约束条件102801x y x y x -+≤⎧⎪+-≤⎨⎪≥⎩可以画出可行域,如下图阴影部分所示, 目标函数3y x +可以看成是可行域内的点(),x y 和()3,0-的连线的斜率, 因此可得,当在点A 时,斜率最大 联立2801x y x +-=⎧⎨=⎩,得172x y =⎧⎪⎨=⎪⎩即71,2A ⎛⎫⎪⎝⎭所以此时斜率为 ()7072138-=--, 故答案为78.【点睛】本题考查简单线性规划问题,求目标函数为分式的形式,关键是要对分式形式的转化,属于中档题.15.【分析】直接利用三角形的面积建立等量关系进一步利用正弦定理的应用求出结果【详解】解:中D 是边上的点满足所以又因为则则故答案为:【点睛】本题考查了正弦定理三角形面积计算公式及其性质考查了推理能力与计算 解析:12 【分析】 直接利用三角形的面积建立等量关系,进一步利用正弦定理的应用求出结果. 【详解】 解:ABC中,D 是边BC 上的点,满足90BAD ∠=︒,30DAC ∠=︒,4BD CD =,所以1sin 90221sin 302ABD ACD AB AD S AB S ACAC AD ⋅︒==⋅⋅︒△△, 又因为4ABD ACD S BD S CD ==△△,则24AB BD AC CD==, 则sin 1sin 2B AC C AB ==. 故答案为:12.【点睛】本题考查了正弦定理、三角形面积计算公式及其性质,考查了推理能力与计算能力,属于中档题.16.【分析】先利用得到三角正弦之间的关系再根据正余弦定理求出即得角【详解】因为且所以即根据正弦定理得故根据余弦定理知又因为得故答案为:【点睛】本题考查了向量垂直的坐标运算和正余弦定理的应用是常考的综合题 解析:3π【分析】先利用0m n ⋅=得到三角正弦之间的关系,再根据正、余弦定理求出cos C ,即得角C .【详解】因为()sin sin ,sin sin m A C B A =+-,()sin sin ,sin n A C B =-,且m n ⊥ 所以()()()sin sin sin sin sin sin sin 0m n A C A C B A B ⋅=+-+-=即222sin sin sin sin sin A B C A B +-=根据正弦定理得222a b c ab +-= 故根据余弦定理知222cos 122a b c C ab +-==,又因为()0,C π∈ 得3C π= 故答案为:3π. 【点睛】本题考查了向量垂直的坐标运算和正余弦定理的应用,是常考的综合题,属于中档题. 17.①③【分析】结合三角形的性质三角函数的性质及正弦定理对四个结论逐个分析可选出答案【详解】对于①由正弦定理所以由sinA >sinB 可推出则即①正确;对于②取则而△ABC 不是等腰三角形即②错误;对于③则 解析:①③【分析】结合三角形的性质、三角函数的性质及正弦定理,对四个结论逐个分析可选出答案.【详解】对于①,由正弦定理sin sin a b A B =,所以由sin A >sin B ,可推出a b >,则A B >,即①正确;对于②,取15,75A B ︒︒==,则sin 2sin 2A B =,而△ABC 不是等腰三角形,即②错误;对于③,()()()222222cos cos cos 1sin 1sin 1sin 1A B C A B C +-=-+---=, 则222sin sin sin A B C +=,由正弦定理可得222+=a b c ,故△ABC 为直角三角形,即③正确;对于④,若△ABC 为锐角三角形,取80,40A B ︒︒==,此时sin80cos40sin50︒︒︒>=,即sin cos A B >,故④错误.故答案为:①③.【点睛】本题考查真假命题的判断,考查三角函数、解三角形知识,考查学生推理能力与计算求解能力,属于中档题.18.【分析】作出可行域根据投影的定义得数形结合求出的取值范围即求z 的取值范围【详解】作出可行域如图所示∴当时;当时的取值范围是故答案为:【点睛】本题考查简单的线性规划和向量的投影属于中档题解析:[]3,3-【分析】作出可行域.根据投影的定义得23cos z AOP =∠,数形结合求出AOP ∠的取值范围,即求z 的取值范围.【详解】作出可行域,如图所示cos 3OA OPz OA AOP AOP OP ⋅==⋅∠=∠.5,66AOP ππ⎡⎤∠∈⎢⎥⎣⎦,∴当6AOP π∠=时,max 2336z π==;当56AOP π∠=时,min 52336z π==-,z ∴的取值范围是[]3,3-. 故答案为:[]3,3-.【点睛】本题考查简单的线性规划和向量的投影,属于中档题. 19.1028【分析】由题可知为等比数列求出的通项公式即可写出的通项公式利用分组求和法即可求出前10项和【详解】是首项为1公比为2的等比数列则故答案为:1028【点睛】本题考查等比数列的判断以及通项公式的解析:1028【分析】由题可知{}n a 为等比数列,求出{}n a 的通项公式,即可写出{}n b 的通项公式,利用分组求和法即可求出前10项和.【详解】111,2n n a a a +==,{}n a ∴是首项为1,公比为2的等比数列,11122n n n a --∴=⨯=,121n n nb n , 则910124212310S 1011251102812. 故答案为:1028.【点睛】 本题考查等比数列的判断以及通项公式的求法,考查分组求和法求数列的前n 项和,属于基础题.20.【分析】首先利用与的关系式得到求得公比首项和第二项再通过赋值求的值【详解】当时两式相减得即并且数列是等比数列所以当时解得故答案为:【点睛】关键点点睛:本题的关键是利用数列和的关系式求数列的通项解析:34- 【分析】首先利用1n a +与n S 的关系式,得到14n n a a +=,求得公比,首项和第二项,再通过赋值2n =求λ的值.【详解】当2n ≥时,1133n n nn a S a S λλ+-+=⎧⎨+=⎩,两式相减得()1133n n n n n a a S S a +--=-=, 即14n n a a +=,并且数列{}n a 是等比数列,所以4q =,312a =,2133,4a a ∴==, 当2n =时,()321233a S a a λ+==+, 解得34λ=-. 故答案为:34-【点睛】 关键点点睛:本题的关键是利用数列n a 和n S 的关系式,求数列的通项.三、解答题21.(Ⅰ)121()22x x f x +-+=+;(Ⅱ){}40a a -<<;(Ⅲ){}0a a ≥. 【分析】(Ⅰ)先利用已知条件得到b 的值,再利用奇函数得到()00f =,进而得到n 的值,经检验即可得出结果;(Ⅱ)先利用指数函数的单调性判断()f x 的单调性,再利用奇偶性和单调性得到23x x a x +=-,把23x x a x +=-在(4,)x ∈-+∞恰有2个互异的实数根转化为()24f x x x a =+-在(4,)x ∈-+∞恰与x 轴有两个交点,求解即可;(Ⅲ)先利用函数()f x 为R 上的减函数且为奇函数,得到221t a at -≤-,把问题转化为2210t at a +--≤对任意的[1,1]t ∈-恒成立,令()221g t t at a =+--,利用二次函数的图像特点求解即可.【详解】(Ⅰ)由指数函数x y b =的图象过点(2,4),得2b =, 所以2()222x x n f x +=-⋅-, 又()f x 为R 上的奇函数,所以()00f =,得1n =-,经检验,当1n =-时,符合()()f x f x -=-, 所以121()22x x f x +-+=+; (Ⅱ)12111()22221x x x f x +-+==-+++, 因为21x y =+在定义域内单调递增, 则121x y =+在定义域内单调递减, 所以()f x 在定义域内单调递增减,由于()f x 为R 上的奇函数,所以由()23()0f x x f a x ++-+=,可得()()23()f x x f a x f a x +=--+=-, 则23x x a x +=-在(4,)x ∈-+∞恰有2个互异的实数根,即()24f x x x a =+-在(4,)x ∈-+∞恰与x 轴有两个交点, 则()()4000440204f a a a f a ⎧-><⎧⎪⎪∆>⇒>-⇒-<<⎨⎨⎪⎪-<>-⎩⎩, 所以实数a 的取值集合为{}40a a -<<.(Ⅲ)由(Ⅱ)知函数()f x 为R 上的减函数且为奇函数, 由()22(1)0f t a f at -+-≥, 得()()221f t a f at -≥-,所以221t a at -≤-,即2210t at a +--≤对任意的[1,1]t ∈-恒成立,令()221g t t at a =+--, 由题意()()1010g g ⎧-≤⎪⎨≤⎪⎩, 得0a ≥,所以实数a 的取值范围为:{}0a a ≥.【点睛】关键点睛:利用函数的奇偶性求解析式,(Ⅱ)把问题转化为()24f x x x a =+-在(4,)x ∈-+∞恰与x 轴有两个交点的问题;(Ⅲ)把问题转化为2210t at a +--≤对任意的[1,1]t ∈-恒成立是解决本题的关键.22.(1)223x x ⎧⎫-<<⎨⎬⎩⎭;(2)13m =,112a =-. 【分析】(1)当2a =时,不等式为23440x x -++>,即23440x x --<,利用一元二次不等式求解.(2)根据不等式的解集为()4,m -,则由4-,m 为方程23240x ax -++=的两根求解.【详解】(1)当2a =时,不等式为23440x x -++>,所以23440x x --<, 所以()23203x x ⎛⎫+-< ⎪⎝⎭, 解得223x -<<,所以不等式23440x x -++>的解集为223x x ⎧⎫-<<⎨⎬⎩⎭; (2)由已知得4-,m 为方程23240x ax -++=的两根, 则有243a m -+=--且443m -=-, 解得13m =,112a =-. 【点睛】 本题主要考查一元二次不等式的解法以及一元二次不等式与一元二次方程的关系,属于中档题.23.条件选择见解析;最大值为3.【分析】分别选择条件①②③,利用正弦定理和余弦定理,化简得到22312b a -=,再由余弦定理得28cos 2b A b -=,进而求得sin A ,利用面积公式求得ABC S ∆=,即可求解.【详解】选择条件①:因为tan 2tan B C =,所以sin cos 2sin cos B C C B =,根据正弦定理可得cos 2cos b C c B =, 由余弦定理得:222222222a b c a c b b c ab ac+-+-⨯=⨯, 又由2c =,可得22312b a -=, 根据余弦定理得22228cos 22b c a b A bc b+--==,则sin A ===,所以1sin 22ABC S bc A b b ∆==⨯=, 所以当且仅当210b =时,ABC ∆面积取得最大值,最大值为3.选择条件②:因为22312b a -=,由余弦定理得22228cos 22b c a b A hc h+--==,所以sin 2A b ===,1sin 22ABC S bc A b b ∆==⨯=, 所以当且仅当210b =时,ABC ∆面积取得最大值,最大值为3.选择条件③:因为cos 2cos b C c B =,由余弦定理得:222222222a b c a c b b c ab ac+-+-⨯=⨯, 因为2c =,可得22312b a -=,又由余弦定理得:22228cos 22b c a b A bc b+--==,所以sin A ===,1sin 22ABC S bc A b b ∆==⨯=, 所以当且仅当210b =时,ABC ∆面积取得最大值,最大值为3.【点睛】对于解三角形问题的常见解题策略:对于解三角形问题,通常利用正弦定理进行“边转角”寻求角的关系,利用“角转边”寻求边的关系,利用正、余弦定理解三角形问题是高考高频考点,同时注意三角形内角和定理,三角形面积公式在解题中的应用.24.B =30°,90C =,b =c =. 【分析】由三角函数值、三角形内角和性质确定B 、C 的大小,应用正弦定理求,b c 即可.【详解】由1sin 2B =且60A =︒,即0120B <<︒,可知:30B =︒. ∴90C =︒,由正弦定理sin sin sin b c a B C A ==,∴sin 3sin 30sin sin 60a B b A ︒===︒sin 3sin 90sin sin 60a C c A ︒===︒25.(1)21n a n =-;(2)212233m m +-- 【分析】(1)根据等差数列的通项公式和前n 项和公式列出式子求出首项和公差即可求出通项公式;(2)由20log 21m k a m ≤=-<解得2112m k -<≤,即可得出1241m m b -=⨯-,再分组求和即可得出.【详解】(1)设等差数列{}n a 的公差为d , 则3161+25656+362a a d S a d ==⎧⎪⎨⨯==⎪⎩,解得1a 1,d 2, ()11221n a n n ∴=+-⨯=-;(2)由20log 21m k a m ≤=-<,解得2112m k -<≤,m b 为2log k 在区间(]()*0,m a m N ∈中正整数k 的个数,21121241m m m b --∴=-=⨯-,设数列{}m b 的前m 项和为m T ,则()21214221433m m m T m m +-=-=---. 【点睛】本题考查等差数列基本量的计算,解题的关键是求出首项和公差,考查等比数列的求和公式,解题的关键是求出1241m m b -=⨯-.26.(1)n a n =;(2)答案见解析.【分析】(1)设等差数列{}n a 的公差为d ,根据已知条件可得出关于1a 、d 的方程组,解出这两个量的值,利用等差数列的通项公式可求得{}n a 的通项公式;(2)选①,求得2n n b n =⋅,利用错位相减法可求得n S ;选②,求得10,101010,10n n n b n n n -≤⎧=-=⎨->⎩,分10n ≤和10n >两种情况讨论,结合等差数列的求和公式可求得n S ;选③,可得11122n b n n ⎛⎫- ⎪+⎝⎭=,利用裂项相消法可求得n S . 【详解】 (1)因为11a +、4a 、8a 成等比数列,所以()24181a a a =+,设等差数列{}n a 的公差为d ,则0d ≥,则有()()()2111317a d a a d +=++,①又22a =,所以12a d +=,②联立①②解得111a d =⎧⎨=⎩,所以()11n a a n d n =+-=;(2)选①,则2n n b n =⋅,231222322n n S n =⨯+⨯+⨯++⨯()23121222122n n n S n n +=⨯+⨯++-⨯+⨯,上式-下式得()()2311121222222212212n n n n n n S n n n +++--=++++-⨯=-⨯=-⋅--, 化简得()1122n n S n +=-⋅+;选②,则10,101010,10n n n b n n n -≤⎧=-=⎨->⎩, 当10n ≤时,10n b n =-,()()9101922n n n n n S +--==; 当10n >时,()()()()2101109101918098101210+222n n n n n S n -+-⨯-+⎡⎤=++++++++-==⎣⎦. 综上()219,10219180,102n n n n S n n n ⎧-≤⎪⎪=⎨-+⎪>⎪⎩; 选③,则()1111222n b n n n n ⎛⎫==- ⎪++⎝⎭1111111111111213243546112n S n n n n ⎡⎤⎛⎫⎛⎫⎛⎫⎛⎫⎛⎫⎛⎫=-+-+-+-++-+- ⎪ ⎪ ⎪ ⎪ ⎪ ⎪⎢⎥-++⎝⎭⎝⎭⎝⎭⎝⎭⎝⎭⎝⎭⎣⎦ ()()2111113521212412n n n S n n n n +⎛⎫∴=+--= ⎪++++⎝⎭. 【点睛】方法点睛:数列求和的常用方法:(1)对于等差等比数列,利用公式法直接求和;(2)对于{}n n a b 型数列,其中{}n a 是等差数列,{}n b 是等比数列,利用错位相减法求和;(3)对于{}n n a b +型数列,利用分组求和法;(4)对于11n n a a +⎧⎫⎨⎬⎩⎭型数列,其中{}n a 是公差为()0d d ≠的等差数列,利用裂项相消法求和.。
高中数学新教材2022-2023高二下学期期末综合测试卷1一、单选题1.设集合{(5)0},{01}A x x x B x x =-<=<<∣∣,则()A B ⋂R 等于( ) A .{15}xx <≤∣ B .{1}xx ≥∣ C .{5}x x <∣ D .{15}xx ≤<∣ ,{B x x =R(){1B x =R 故选:D.2.“0x y +=”是“0x y ⋅=”的( ) A .充分不必要条件 B .必要不充分条件 C .充分必要条件 D .既不充分也不必要【答案】A【详解】解析过程略3.已知函数()y f x =满足()010f x '=,当0x ∆→时,()()002f x x f x x+∆-→∆( )A .20B .20-C .120D .120-4.函数()f x = A .{2}x x ≤ B .{5}x x <C .{5}x x ≥D .{2}x x ≥【答案】C【解析】根据被开方数是非负数,列出不等式即可求得. 【详解】要使得函数有意义,则50x -≥,解得5x ≥,故选:C.【点睛】本题考查具体函数的定义域,属基础题.5.2021年6月14日是我国的传统节日“端午节”.这天,王华的妈妈煮了五个粽子,其中两个蜜枣馅,三个豆沙馅,王华随机拿了两个粽子,若已知王华拿到的两个粽子为同一种馅,则这两个粽子都为蜜枣馅的概率为()A.14B.34C.110D.3106.有一个食品商店为了调查气温对热饮销售的影响,经过调查得到关于卖出的热饮杯数与当天气温的数据如下表,绘出散点图如下.通过计算,可以得到对应的回归方程y =-2.352x+147.767,根据以上信息,判断下列结论中正确的是()A.气温与热饮的销售杯数之间成正相关B.当天气温为2∵时,这天大约可以卖出143杯热饮C.当天气温为10∵时,这天恰卖出124杯热饮D .由于x =0时,y 的值与调查数据不符,故气温与卖出热饮杯数不存在线性相关性 【答案】B【分析】对每一个选项逐一分析判断得解.【详解】A. 气温与热饮的销售杯数之间成负相关,所以该选项错误;B.当x =2时,y =-2×2.352+147.767=143.063,即这一天大约可以卖出143杯热饮,所以该选项是正确的;C. 当天气温为10°C 时,这天大约可以124杯热饮,所以该选项错误;D.不能根据x=0时, y 的值与调查数据不符,判断气温与卖出热饮杯数不存在线性相关性.所以该选项错误. 故选B【点睛】本题考查线性回归方程的应用,即根据所给出的线性回归方程,预报y 的值,这是填空题中经常出现的一个问题,属于基础题. 7.下列函数中,在区间(1)+∞,上为减函数的是 A .11y x =- B .12x y -=C .y =D .ln(1)y x =-【答案】A【详解】试题分析:选项B 、C 、D 是减函数,故选A. 考点:函数的单调性.8.已知m n >,且0m <,0n >,则下列不等式中正确的是( ) A .0m n +> B .110m n+> C .()()0m n m n +-< D .1122mn⎛⎫⎛⎫< ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭二、多选题9.下列说法正确的是( )A .设离散型随机变量X 等可能取1,2,3,…,n ,若(4)0.3P X <=,则10n =B .设随机变量X 服从二项分布16,2B ⎛⎫⎪⎝⎭,则15(2)32P X ==C .设离散型随机变量η服从两点分布,若(1)2(0)P P ηη===,则1(0)3P η== D .设随机变量x 服从正态分布()22,N σ且(4)0.9P X <=,则(02)0.3P X <<=,随机变量(4)P X <(0P X ∴<(0P X ∴<故选:AC 10.下列函数中为奇函数的是( ) A .()||f x x = B .1()f x x x=+C .3()2f x x x=+D .2()1f x x x =++【答案】BC【分析】根据奇函数的定义即可逐一选项求解.00,,,关于原点对称,且,为奇函数,的定义域为R ,关于原点对称,且11.已知函数()221,021,0x x f x x x x -+<⎧=⎨-++≥⎩,则( )A .()12f -=-B .若()1f a =,则0a =或2a =C .函数()f x 在()0,1上单调递减D .函数()f x 在[]1,2-的值域为[]1,3【答案】BD【分析】作出函数图象,根据图象逐个分析判断即可 【详解】函数()f x 的图象如左图所示.()()12113f -=-⨯-+=,故A 错误;当a<0时,()12110f a a a =⇒-+=⇒=,此时方程无解;当0a ≥时,()2121f a a a =⇒-++1=0a ⇒=或2a =,故B 正确;由图象可得,()f x 在()0,1上单调递增,故C 错误; 由图象可知当[]1,2x ∈-时,()()(){}min min 0,21f x f f ==,()()(){}max max 1,13f x f f =-=,故()f x 在[]1,2-的值域为[]1,3,D 正确.故选:BD .12.已知函数()1y f x =-的图象关于直线1x =对称,且对于()()y f x x =∈R ,当1x ,[)20,x ∈+∞,且12x x ≠时,()()12210f x f x x x -<-恒成立.若()()2221f ax f x <+对任意的x ∈R 恒成立,则实数a 的范围可以是下面选项中的( )A .()B .1,12⎛⎫- ⎪⎝⎭C .(D .)2三、填空题13.不等式(5)(1)8x x +-≥的解集是________.【答案】[]3,1--【分析】根据一元二次不等式的解法求得正确答案. 【详解】由(5)(1)8x x +-≥得2558x x x +--≥, 2430x x ++≤,()()130x x ++≤,解得31x -≤≤-,所以不等式(5)(1)8x x +-≥的解集是[]3,1--. 故答案为:[]3,1--14.已知随机变量X 服从正态分布()22,N σ,若(3)0.8P X <=,则(1)P X ≤=__________. 【答案】0.2【分析】根据随机变量X 服从正态分布,可知正态曲线的对称轴,利用对称性,即可求得(1)P X ≤.【详解】∵随机变量X 服从正态分布()22,N σ,∵正态曲线的对称轴是2x =. 又(3)0.8P X <=,∵()30.2P X ≥=, 由对称性可知,()()130.2P X P X ≤=≥=.故答案为:0.2.15.曲线x y e =在点()1,e 处的切线方程为__________. 【详解】解:y x e =⋅()12x x e '+11【点睛】本题考查导数的几何意义,利用导数求在一点处的切线方程,属于基础题. 16.已知()nx y +的展开式的二项式系数和为128,若()()()20122322nx a a x a x +=+++++⋅⋅⋅+()2nn a x +,则12a a +=________.【答案】70-【分析】根据二项式系数和,可求得n 值,设2x t +=,则2x t =-,所求即为()()270172772321a a t a t a t x t =+++⋅⋅⋅++=-,根据展开式的通项公式,即可求得12、a a ,即可得答案.【详解】由()nx y +的展开式的二项式系数和为128,则2128n =,∵7n =. 设2x t +=,则2x t =-,则()()270172772321a a t a t a t x t =+++⋅⋅⋅++=-,∵()6617C 2114a t =⨯⨯-=,()55227C 21a =⨯⨯-=84-,∵12148470a a +=-=-. 故答案为:70-四、解答题17.在100件产品中,有97件合格品,3件次品从这100件产品中任意抽出5件.(此题结果用式子作答即可)(1)抽出的5件中恰好有2件是次品的抽法有多少种; (2)抽出的5件中至少有2件是次品的抽法有多少种; (3)抽出的5件中至多有2件是次品的抽法有多少种?【答案】(1)23397C C 种;(2)2332397397C C C C +种;(3)5142397397397C C C C C ++种. 【分析】(1)抽出的5件中恰好有2件是次品,则3件合格品,从而可得答案; (2)抽出的5件中至少有2件是次品包含2件次品3件合格品和3件次品2件合格品,再利用分类计数原理可求得结果;(3)抽出的5件中至多有2件是次品包含5件全是合格品,1件次品4件合格品和2件次品3件合格品,再利用分类计数原理可求得结果 【详解】解:(1)抽出的产品中恰好有2件是次品的抽法 共有23397C C 种抽法..(2)抽出的产品中至少有2件是次品的抽法共有2332397397C C C C +种抽法.(3)抽出的产品中至多有2件是次品的抽法 共有5142397397397C C C C C ++种抽法.18.一次考试中,五名学生的数学、物理成绩如下表所示:(1)要从5名学生中选2人参加一项活动,求选中的学生中至少有一人的物理成绩高于90分的概率;(2)请在所给的直角坐标系中画出它们的散点图,并求这些数据线性回归方程y bx a =+.8991939597++++300.7540b ==故线性回归方程是:【点睛】本题主要考查了古典概型和线性回归方程等知识,和应用意识,属于基础题.19.若函数3()4,2f x ax bx x =-+=当时,函数()f x 有极值43.(1)求函数()f x 的解析式; (2)求函数()f x 的单调区间.20.某大学希望研究性别与职称之间是否有关系,你认为应该收集哪些数据?【答案】答案见解析.【分析】根据列联表的内容,选择要统计的数据即可.【详解】女教授人数,男教授人数,女副教授人数,男副教授人数.或高级职称中女性的人数,高级职称中男性的人数,中级职称中女性的人数,中级职称中男性的人数. 21.某射击运动员平时训练成绩的统计结果如下:如果这名运动员只射击一次,以频率作为概率,求下列事件的概率;(1)命中10环;(2)命中的环数大于8环;(3)命中的环数小于9环;(4)命中的环数不超过5环.【答案】(1)0.2 (2)0.5 (3)0.5 (4)0【解析】利用频率表以及互斥事件的概率公式得出(1),(2),(3)对应的概率,由对立事件的概率公式得出(4)的概率.【详解】解:用x 表示命中的环数,由频率表可得.(1)(10)0.2P x ==;(2)(8)P x P >=(9x =或10x =)(9)(10)0.30.20.5P x P x ==+==+=;(3)(9)(6)(7)(8)0.10.150.250.5P x P x P x P x <==+=+==++=;(4)(5)1(6)1(0.10.150.250.30.2)0P x P x =-=-++++=.【点睛】本题主要考查了利用互斥事件以及对立事件的概率公式求概率,属于中档题. 22.设函数()f x 对任意,R x y ∈,都有()()()f x y f x f y +=+,当0x ≠时,()()0,12xf x f <=-(1)求证:()f x 是奇函数;(2)试问:在n x n -≤≤时 (N )n *∈,()f x 是否有最大值?如果有,求出最大值,如果没有,说明理由.(3)解关于x 的不等式()2211()()()(),0f bx f x f b x f b b -≥->()f x在22∴+bx b∵0b<<∵2b>,则解集为。
必修一 期末复习题练习01 高一数学必修1期末测试题一、选择题:1.设全集U=R ,A={x|x >0},B={x|x >1},则A ∩U B=( ).A .{x|0≤x <1}B .{x|0<x ≤1}C .{x|x <0}D .{x|x >1}2.下列四个图形中,不是..以x 为自变量的函数的图象是( ).A B C D3.已知函数 f(x)=x 2+1,那么f(a +1)的值为( ).A .a 2+a +2B .a 2+1C .a 2+2a +2D .a 2+2a +1 4.下列等式成立的是( ).A.log 2(8-4)=log 2 8-log 2 4B.4log 8log 22=48log 2C.log 2 23=3log 2 2 D.log 2(8+4)=log 2 8+log 2 45.下列四组函数中,表示同一函数的是( ).A .f(x)=|x|,g(x)=2xB .f(x)=lg x 2,g(x)=2lg xC .f(x)=1-1-2x x ,g(x)=x +1 D .f(x)=1+x ·1-x ,g(x)=1-2x6.幂函数y =x α(α是常数)的图象( ).A.一定经过点(0,0)B.一定经过点(1,1)C.一定经过点(-1,1)D.一定经过点(1,-1) 7.国内快递重量在1 000克以内的包裹邮资标准如下表:如果某人从北京快递900克的包裹到距北京1 300 km 的某地,他应付的邮资是( ).A.5.00元B.6.00元C.7.00元D.8.00元8.方程2x=2-x 的根所在区间是( ).A.(-1,0)B.(2,3)C.(1,2)D.(0,1)9.若log 2 a <0,b⎪⎭⎫ ⎝⎛21>1,则( ). A.a >1,b >0 B.a >1,b <0 C.0<a <1,b >0 D.0<a <1,b <010.函数y=x 416-的值域是( ).A.[0,+∞)B.[0,4]C.[0,4)D.(0,4)11.下列函数f(x)中,满足“对任意x 1,x 2∈(0,+∞),当x 1<x 2时,都有f(x 1)>f(x 2)的是( ).A.f(x)=x1B.f(x)=(x -1)2C.f(x)=e xD.f(x)=ln(x +1)12.奇函数f(x)在(-∞,0)上单调递增,若f(-1)=0,则不等式f(x)<0的解集是( ).A .(-∞,-1)∪(0,1)B .(-∞,-1)∪(1,+∞)C .(-1,0)∪(0,1)D .(-1,0)∪(1,+∞) 13.已知函数f(x)=⎩⎨⎧0≤ 30log 2x x f x x ),+(>,,则f(-10)的值是( ).A .-2B .-1C .0D .114.已知x 0是函数f(x)=2x+x-11的一个零点.若x 1∈(1,x 0),x 2∈(x 0,+∞),则有( ). A.f(x 1)<0,f(x 2)<0 B.f(x 1)<0,f(x 2)>0 C.f(x 1)>0,f(x 2)<0 D.f(x 1)>0,f(x 2)>0 二、填空题:15.A={x|-2≤x ≤5},B={x|x >a},若A ⊆B ,则a 取值范围是 . 16.若f(x)=(a-2)x 2+(a-1)x +3是偶函数,则函数f(x)的增区间是 . 17.函数y=2-log 2x 的定义域是 . 18.求满足8241-x ⎪⎭⎫⎝⎛>x -24的x 的取值集合是 .三、解答题:19.已知函数f(x)=lg(3+x)+lg(3-x).(1)求函数f(x)的定义域;(2)判断函数f(x)的奇偶性,并说明理由.20.已知函数f(x)=2|x +1|+ax(x ∈R ).(1)证明:当 a >2时,f(x)在 R 上是增函数. (2)若函数f(x)存在两个零点,求a 的取值范围.21.某租赁公司拥有汽车100辆.当每辆车的月租金为3 000元时,可全部租出.当每辆车的月租金每增加50元时,未租出的车将会增加一辆.租出的车每辆每月需要维护费150元,未租出的车每辆每月需要维护费50元.(1)当每辆车的月租金定为3 600元时,能租出多少辆车?(2)当每辆车的月租金定为多少元时,租赁公司的月收益最大?最大月收益是多少?参考答案1.B 解析:U B={x|x ≤1},因此A ∩U B ={x|0<x ≤1}.2.C 3.C 4.C 5.A 6.B 7.C 8.D9.D 解析:由log 2 a <0,得0<a <1,由b⎪⎭⎫⎝⎛21>1,得b <0,所以选D 项.10.C 解析:∵ 4x>0,∴0≤16-4x<16,∴x 416-∈[0,4).11.A 解析:依题意可得函数应在(0,+∞)上单调递减,故由选项可得A 正确. 12.A 13.D 14.B 解析:当x=x 1从1的右侧足够接近1时,x-11是一个绝对值很大的负数,从而保证f(x 1)<0;当x=x 2足够大时,x-11可以是一个接近0的负数,从而保证f(x 2)>0.故正确选项是B . 15.参考答案:(-∞,-2). 16.参考答案:(-∞,0).17.参考答案:[4,+∞). 18.参考答案:(-8,+∞).19.参考答案:(1)由⎩⎨⎧0303>->+x x ,得-3<x <3,∴ 函数f(x)的定义域为(-3,3).(2)函数f(x)是偶函数,理由如下:由(1)知,函数f(x)的定义域关于原点对称, 且f(-x)=lg(3-x)+lg(3+x)=f(x), ∴ 函数f(x)为偶函数.20.参考答案:(1)证明:化简f(x)=⎩⎨⎧1221 ≥22<-,-)-(-,+)+(x x a x x a 因为a >2,所以,y 1=(a+2)x+2 (x ≥-1)是增函数,且y 1≥f(-1)=-a ;另外,y 2=(a-2)x-2 (x <-1)也是增函数,且y 2<f(-1)=-a . 所以,当a >2时,函数f(x)在R 上是增函数.(2)若函数f(x)存在两个零点,则函数f(x)在R 上不单调,且点(-1,-a)在x 轴下方,所以a 的取值应满足⎩⎨⎧0022<-)<-)(+(a a a 解得a 的取值范围是(0,2).21.参考答案:(1)当每辆车的月租金定为3 600元时,未租出的车辆数为500003600 3-=12,所以这时租出了100-12=88辆车.(2)设每辆车的月租金定为x 元,则租赁公司的月收益为f(x)=⎪⎭⎫ ⎝⎛50000 3100--x (x-150)-50000 3-x ×50=-501(x-4 050)2+307050.所以,当x=4050时,f(x)最大,其最大值为f(4 050)=307 050.当每辆车的月租金定为4 050元时,月收益最大,其值为307 050元.练习02 高一年级必修1考核试卷一、选择题:1.已知U 为全集,集合P ⊆Q ,则下列各式中不成立...的是( ) A.P ∩Q=P B.P ∪Q=Q C.P ∩(ðU Q) =∅ D.Q ∩(ðU P)=∅ 2.函数()lg(31)f x x =-的定义域为( )A.RB.1(,)3-∞ C.1[,)3+∞ D.1(,)3+∞3.如果二次函数21y ax bx =++的图象的对称轴是1x =,并且通过点(1,7)A -,则( ) A.a=2,b=4 B.a=2,b=-4 C.a=-2,b= 4 D.a=-2,b=-44.函数||2x y =的大致图象是 ( )5.如果(01)a b a a =>≠且,则( )A.2log 1a b = B.1log 2ab = C.12log a b = D.12log b a = 6.已知定义在R 上的函数f (x)的图象是连续不断的,且有如下对应值表:那么函数f (x)一定存在零点的区间是( )A.(-∞,1)B.(1,2)C.(2,3)D.(3,+∞) 7.下列说法中,正确的是 ( )A.对任意x ∈R ,都有3x>2x; B.y=(3)-x是R 上的增函数;C.若x ∈R 且0x ≠,则222log 2log x x =;D.在同一坐标系中,y=2x与2log y x =的图象关于直线y x =对称.8.如果函数2(1)2y x a x =+-+在区间(-∞,4]上是减函数,那么实数a 的取值范围是( ) A .a ≥9 B .a ≤-3 C .a ≥5 D .a ≤-7 二、填空题:9.已知函数()y f n =,满足(1)2f =,且(1)3()f n f n n ++=∈,N ,则 (3)f 的值为________.10.计算3log 23612432lg3100⋅⋅-+的值为______________. 11.若奇函数f(x)在(,0)-∞上是增函数,且f(-1)=0,则使得f(x)>0的x 取值范围是_________.12.函数23()log (210)f x x x =-+的值域为______________.13.光线通过一块玻璃板时,其强度要损失原来的10%,把几块这样的玻璃板重叠起来,设光线原来的强度为a ,则通过3块玻璃板后的强度变为________________.14.数学老师给出一个函数()f x ,甲、乙、丙、丁四个同学各说出了这个函数的一条性质 甲:在(,0]-∞上函数单调递减; 乙:在[0,)+∞上函数单调递增; 丙:在定义域R 上函数的图象关于直线x=1对称; 丁:(0)f 不是函数的最小值.老师说:你们四个同学中恰好有三个人说的正确. 那么,你认为_________说的是错误的. 三、解答题:15.已知函数21()1f x x =-.(1)设f(x)的定义域为A ,求集合A ;(2)判断函数f(x)在(1,+∞)上单调性,并用定义加以证明.16.有一个自来水厂,蓄水池有水450吨. 水厂每小时可向蓄水池注水80吨,同时蓄水池又向居民小区供水,t 小时内供水量为1605t 吨. 现在开始向池中注水并同时向居民供水. 问多少小时后蓄水池中水量最少?并求出最少水量。
期末复习综合练习试卷1必答题一.选择题(本题共9小题,每小题5分,共45分. 每小题各有四个选择支,仅有一个选择支正确,请把正确选择支号填在下面的答题表内.) 选择题答题表1. 已知三角形ABC 的三个内角A,B,C 成等差数列,则B =A 60︒B 90︒C 30︒D 45︒2. a ,b,c 都是实数,那么“2b=a +c ”是“ a ,b,c 成等差数列”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 3. 若0<a <1,则不等式(x -a )(x -a1)<0的解是 A x >a 1或x <a B a <x <a 1 C a 1<x <a D x <a1或>x a4. 抛物线()02≠=a ax y 的焦点坐标是A ⎪⎭⎫⎝⎛0,4a B ⎪⎭⎫ ⎝⎛4,0a C ⎪⎭⎫ ⎝⎛-a 41,0 D ⎪⎭⎫ ⎝⎛a 41,05. 若数列{}n a 的前n 项的和122+-=n n S n ,则这个数列的前三项为 A –1,1,3 B –1,1,4 C 0,1,4 D 0, 1,36. 以14+y 0=为准线的抛物线的标准方程为A x y -=2. B x y =2. C y x -=2. D 2x y = 7.在△ABC 中,AB=6, A=30°, B=120°, 则△ABC 的面积为 A 9 B 9 3 C 18 D 18 38.命题p :a 2+b 2<0(a ,b ∈R),q :a 2+b 2≥0(a ,b ∈R),下列结论正确的是A “非q ”为真B “非p ”为假C “p 且q ”为真D “p 或q ”为真9.函数)(x f y =的定义域为R ,它的导函数)(x f y '=的部分图象如图所示,则下面判断正确的是 A 在(1,2)内)(x f 为增函数 B 在(1,3)内)(x f 为减函数 C 在(3,5)内)(x f 为增函数 D 当2=x 时,)(x f 取得极小值二. 填空题(本题共2小题,每小题5分,共1010.已知0<x<1, 则x(3-3x)取得最大值时,x 11. 以椭圆)0(12222>>=+b a by a x三. 解答题(本题共4小题,共45分)12.(11分)已知下列三个方程022,0)1(,03442222=-+=+-+=+-+a ax x a x a x a ax x 至少有一个方程有实根,求实数a 的取值范围.13.(11分)已知三角形ABC 的两顶点为(2,0),(2,0)B C -,它的周长为10,求顶点A 轨迹方程.14.(11分)设数列{}n a 的前n 项和n S =n a +n (n-1)b (n=1、2,…),a 、b 是常数且b ≠0.证明:{}n a 是等差数列.15.(12分)某工厂生产甲、乙两种产品.已知生产一吨甲产品、一吨乙产品所需要的煤、电以及产值如表所示;又知道国家每天分配给该厂的煤和电力有限制,每天供煤至多56吨,供电至多45千瓦.问该厂如何安排生产,才能使该厂日产值最大?最大的产值是多少?选做题一.选择题(本题共3小题,每小题5分,共15分. 每小题各有四个选择支,仅有一个选择支正确,请把正确选择支号填在括号内.)16.不等式①x 2+3>3x ;②a 2+b 2≥2(a -b -1);③a b +ba≥2.其中恒成立的是 ( ) A ①③B ②③C ①②③D ①②17.等比数列{}n a 中,已知对任意自然数n ,12321-=++++n n a a a a ,则2232221n a a a a ++++ 等于 ( ) A 2)12(-n B )14(31-n C 14-nD )12(31-n18.函数x e x y -+=的极值情况是 ( )A 极小值为1,无极大值B 极大值为e ,极小值为1C 极大值为e ,无极小值D 以上均不正确二.填空题(每小题5分,共10分)19.点P 是椭圆1101422=+y x 上 的一动点,21,F F 是两个焦点,且02160=∠PF F ,则=∆21PF F S .20.2()()f x x x c =-在2x =处有极大值,则常数c 的值是 .三.解答题(本题共2小题,共25分)21.(12分)某人在M 汽车站的北偏西20︒的方向上的A 处,观察到点C 处有一辆汽车沿公路向M 站行驶.公路的走向是M 站的北偏东40︒.开始时,汽车到A 的距离为31千米,汽车前进20千米后,到A 的距离缩短了10千米.问汽车还需行驶多远,才能到达M 汽车站?22.(13分)已知()322f x ax ax b =-+在区间[],21-上最大值是5,最小值是-11,求()f x 的解析式. 答 案必答题一. 选择题答题表二.填空题 10. 21; 11. 122222=--by b a x . 三.解答题12. 解:方程03442=+-+a ax x 有实根的条件是0)34(14)4(2≥+-⨯⨯-=∆a a解得,2321-≤≥a a 或 方程0)1(22=+-+a x a x 有实根的条件是014)1(22≥⨯⨯--=∆a a解得,311≤≤-a 方程0222=-+a ax x 有实根的条件是0)2(14)2(2≥-⨯⨯-=∆a a解得,20-≤≥a a 或要想已知的三个方程022,0)1(,03442222=-+=+-+=+-+a ax x a x a x a ax x 至少有一个方程有实数根,实数a 只需满足(1)、(2)、(3)三个条件之一即可,因此(1)、(2)、(3)取并集得 231-≤-≥a a 或,即为所求实数a 的取值范围. 13. 解:由已知条件,得 64=+=AC AB BC也就是说,点A 到B 、C 两个定点的距离之和为定值,且BC AC AB >+ 由椭圆的定义可知,点A 在以B 、C 两点为焦点的椭圆上并且5,9,42,6222====b a c a 由此得,又知两焦点在x 轴上,所以,椭圆方程为15922=+y x , 又当点A 、B 、C 三点都在x 轴上时,不能构成三角形,所以,顶点A 的轨迹方程为: y x 15922=+)0(≠y .14.证明 :11221(1)(2)()(1)()(1)n n n n n s n a s s n S S bn a b n b n a b n --=⎧=⎨-≥⎩⎡⎤-=+---+--⎣⎦(1)(1)2(2)n a n a a n b n =⎧∴=⎨+-≥⎩而当n=1时,11=a , 则(1)2n a a n b =+-由于[]1(1)2(11)22n n a a a n b a n b b --=+--+--= 而b 是常数, 所以数列{n a }为等差数列.15.解:设每天生产甲种产品x 吨,乙种产品y 吨.依题意可得线性约束条件⎪⎪⎩⎪⎪⎨⎧≥≥≤+≤+0045525637y x y x y x 目标函数为 y x z 118+=,作出线性约束条件所表示的平面区域如图所示将y x z 118+=变形为11118z x y +-=当直线11118z x y +-=在纵轴上的截距11z即直线11118zx y +-=经过点M 时,z 也达到最大值. 由⎩⎨⎧=+=+45525637y x y x 得M 点的坐标为(5,7)所以当7,5==y x 时,11711785max =⨯+⨯=z因此,该厂每天生产甲种产品5吨,乙种产品7吨,才能使该厂日产值最大,最大的产值是117万元. 选做题一.选择题 16 .D 17.B 18.A 二.填空题 19.3310. 20. 6 . 21. .解:由题意可设汽车前进20千米后到达B 处,在∆ABC 中,AC=31,BC=20,AB=21,由余弦定理得cosC=BC AC AB BC AC ⋅-+2222=3123,则sin 2C =1- cos 2C =231432, sinC =31312,所以 sin ∠MAC = sin (120︒-C )= sin120︒cosC - cos120︒sinC =62335 在∆MAC 中,由正弦定理得MC =AMC MAC AC ∠∠sin sin =2331⨯62335=35 , 从而有MB= MC-BC=15 答:汽车还需要行驶15千米才能到达M 汽车站. 22.解32'2()2,()34(34)f x ax ax b f x ax ax ax x =-+∴=-=-令'()f x =0,得[]1240,2,13x x ==∉- (1) 若0>a ,因此f(0)必为最大值,∴f(0)=5,得b=5,(2)165,(1)5,(1)(2)f a f a f f -=-+=-+∴>-32(2)16511,1()25;f a a f x x x ∴-=-+=-∴=∴=-+(2)若0<a ,同理可得f(0)为最小值, ∴f(0)=-11,得b=-11,(2)165,(1)5,(2)(1)f a f a f f -=-+=-+∴->max(2)()5,1f f x a ∴-==∴=- 32()211f x x x ∴=-+-.。