唐山市2017-2018學年度第三年級第一學期期末考試
理科數學試卷
一、選擇題:本大題共12個小題,每小題5分,共60分.在每小題給出的四個選項中,只有一項是符合題目要求的.
1.已知集合,,則 ( )
abcd.
2.下圖是乙個邊長為4的正方形***,為了測算圖中黑色部分的面積,在正方形區域內隨機投擲400個點,其中落入黑色部分的有225個點,據此可估計黑色部分的面積為( )
a.8b.9c.10d.12
3.已知複數,則關於的四個命題:
的虛部為;
的共軛複數為在復平面內對應的點在第四象限.
其中的真命題為( )
abcd.
4.已知為等差數列的前項和,若,,則的公差為( )
a.1b.2c.3d.4
5.已知偶函式在單調遞減,若,則滿足的的取值範圍是( )
abcd.
6. 的展開式中的常數項為( )
a.12bcd.
7.乙個幾何體的三檢視如圖所示,則其體積為( )
abcd.
8.已知為雙曲線的左、右焦點,為雙曲線左支上一點,直線與雙曲線的一條漸近線平行,,則 ( )
abcd.5
9.已知函式在上單調遞減,在上單調遞增,則 ( )
a.1b.2cd.
10.下圖是乙個程式框圖,其中,,且,執行此程式,當輸入時,輸出的值為( )
a.19b.49c.51d.55
11.在三稜椎中,底面是等邊三角形,側面是直角三角形,且,當三稜椎表面積最大時,該三稜椎外接球的表面積為( )
abcd.
12.設,,,則的大小關係為( )
abcd.
二、填空題(每題5分,滿分20分,將答案填在答題紙上)
13.若滿足約束條件,則的最大值是 .
14.平行四邊形中,,,,則
15.已知橢圓的焦距為,圓與橢圓交於兩點,若 (為座標原點),則橢圓的離心率為 .
16.在數列中,,,,為數列的前項和,若為等比數列,則
三、解答題 (本大題共6小題,共70分.解答應寫出文字說明、證明過程或演算步驟.)
17. 的內角的對邊分別為,已知.
(1)求;
(2)若,成等差數列,求的面積.
18.如圖,在四稜椎中,底面是邊長為4的正方形,平面平面,二面角為,.
(1)求證:平面;
(2)求二面角的余弦值.
19.高鐵、購、移動支付和共享單車被譽為中國的「新四大發明」,彰顯出中國式創新的強勁活力,某移動支付公司在我市隨機抽取了100名移動支付使用者進行調查,得到如下資料:
(1) 如果認為每週使用移動支付超過3次的使用者「喜歡使用移動支付」,能否在犯錯誤概率不超過的前提下,認為是否「喜歡使用移動支付」與性別有關?
(2) 每週使用移動支付6次及6次以上的使用者稱為「移動支付達人」,**率為概率,在我市所有「移動支付達人」中,隨機抽取4名使用者,
(i) 求抽取的4名使用者中,既有男「移動支付達人」又有女「移動支付達人」的概率;
(ii) 為了鼓勵女性使用者使用移動支付,對抽出的女「移動支付達人」每人獎勵500元,記獎勵總金額為,求的數學期望.
附表及公式:
20.已知為拋物線:的焦點,過點作兩條互相垂直的直線,直線交於不同的兩點,直線交於不同的兩點,記直線的斜率為.
(1)求的取值範圍;
(2)設線段的中點分別為點,求證:為鈍角.
21.已知函式.
(1)求曲線在點處的切線方程;
(2)若在區間上恆成立,求的取值範圍.
22.在直角座標系中,橢圓關於座標軸對稱,以座標原點為極點,以軸的正半軸為極軸建立極座標系,,為橢圓上兩點.
(1)求直線的直角座標方程與橢圓的引數方程;
(2)若點在橢圓上,且點在第一象限內,求四邊形面積的最大值.
23.已知函式,.
(1)當時,求不等式的解集;
(2)若不等式的解集包含,求的取值範圍.
唐山市2017—2018學年度高三年級第一學期期末考試
理科數學參***
一.選擇題:
a卷:dbcba cdaac ab
b卷:dbcca bdaac ab
二.填空題:
(13)1 (14)9 (1516)或3
三.解答題:
(17)解:(ⅰ)由ccosb-a=bsinc及正弦定理得,
sinccosb-sina=sinbsinc,
因為sina=sin(b+c)=sinbcosc+sinccosb,
所以-sinbcosc=sinbsinc.
因為sinb≠0,所以tanc=-,
因為c∈(0,π),所以c
(ⅱ)由a,b,c成等差數列得2b=a+c,
又c=7,所以a=2b-7.
由餘弦定理得c2=a2+b2+ab,
所以(2b-7)2+b2+(2b-7)b=49,整理得b2-5b=0,解得b=5.
所以a=3,
故s△abc=×3×5
(18)解:(ⅰ)因為平面pcd⊥平面abcd,
且平面pcd∩平面abcd=cd,ad⊥cd,
所以ad⊥平面pcd,又pd平面pcd,
則pd⊥ad,
所以∠pdc即為二面角p-ad-c的平面角,
∠pdc=30°,
在△pdc中,由餘弦定理可得pd=2,
所以pd2+pc2=cd2,從而有pd⊥pc,
又因為pd⊥ad,ad∥bc,
所以pd⊥bc.
又因為pc∩bc=c,
所以pd⊥平面pbc
(ⅱ)以d為原點,建立如圖所示的空間直角座標系d-xyz,
則d(0,0,0),a(4,0,0),b(4,4,0),c(0,4,0),p(0,3,),
=(0,3,),=(-4,3,),=(0,4,0).
由(ⅰ)可知,是平面pbc的乙個法向量
設平面pab的乙個法向量為n=(x,y,z),
由·n=0,·n=0得:
令x=,得n=(,0,4
cosn,==,
又因為二面角a-pb-c為鈍二面角,
所以二面角a-pb-c的余弦值為
(19)解:
(ⅰ)由圖中**可得列聯表
將列聯表中的資料代入公式計算得
k==≈3.03<3.841,
所以,在犯錯誤概率不超過0.05的前提下,不能認為是否「喜歡使用移動支付」與性別有關
(ⅱ)**率為概率,在我市「移動支付達人」中,隨機抽取1名使用者,該使用者為男「移動支付達人」的概率為,女「移動支付達人」的概率為.
(ⅰ)抽取的4名使用者中,既有男「移動支付達人」,又有女「移動支付達人」的概率p=1-()4-()4
(ⅱ)記抽出的女「移動支付達人」人數為y,則y~b(4, ),e(y)=,
所以x的數學期望e(x)=500e(y)=800元
(20)解:
(ⅰ)由題可知k≠0,設直線m的方程為y=k(x-2),與x2=4y聯立,
整理得x2-4kx+8k=0
由δ=16k2-32k>0,解得k<0,或k>2
設直線n的方程為y=t(x-2),與x2=4y聯立,
同理可得,t<0,或t>2.
因為m⊥n,所以kt=-1,得-<0,或->2,
解得k>0或-<k<0
故k的取值範圍為{k|-<k<0或k>2
(ⅱ)設a(x1,y1),b(x2,y2),m(x0,y0).
由①得,x1+x2=4k,則x0=2k,y0=2k2-2k,則m(2k,2k2-2k).
同理可得n(2t,2t2-2t),又f(0,1),
所以=(2k,2k2-2k-1),=(2t,2t2-2t-1),
·=4kt+(2k2-2k-1)(2t2-2t-1),將kt=-1代入得,
·=-2k2-2t2+6(k+t)-3
=-2(k+t)2+6(k+t)-7
=-2(k+t-)2-<0
因為2k(2t2-2t-1)-2t(2k2-2k-1)=2(+k)≠0,所以與不共線.
綜上,∠mfn為鈍角
(21)解:(ⅰ)由f(x)=exsinx-ax2,得f(0)=0.
由f'(x)=ex(cosx+sinx)-2ax,得f'(0)=1,則切線斜率為1.
所以切線方程為y=x
(ⅱ)(ⅰ)當x=0時,f(0)=0,所以a∈r
(ⅱ)當0<x≤時,a≤.
令g(x)=,x∈(0,],則g'(x)=.
令g(x)=x(sinx+cosx)-2sinx,x∈(0,],則g'(x)=(cosx-sinx)(x-1),
當0<x<時,g'(x)<0,g(x)單調遞減;
當<x<1時,g'(x)>0,g(x)單調遞增;
當1<x≤時,g'(x)<0,g(x)單調遞減,
又g(0)=0,g(1)=cos1-sin1<0,
所以g(x)<0,即g'(x)<0,
所以g(x)在(0,]上單調遞減,g(x)≥g()=,
故a(22)解:(ⅰ)由a(,)得直線oa的傾斜角為,
所以直線oa斜率為tan=-1,即oa:x+y=0.
由x=ρcosα,y=ρsinα可得a的直角座標為(-,),
因為橢圓c關於座標軸對稱,且b(2,0),
所以可設c:+=1,其中t>0且t≠12,
將a(-,)代入c,可得t=4,故橢圓c的方程為+=1,
所以橢圓c的引數方程為(α為引數
(ⅱ)由(ⅰ)得m(2cosα,2sinα),0<α<.
點m到直線oa的距離d=cosα+sinα.
所以s=s△moa+s△mob=(3cosα+sinα)+2sinα
=3cosα+3sinα
=6sin(α+),
所以當α=時,四邊形oamb面積s取得最大值6
(23)解:(ⅰ)不等式|x+1|-|x-1|≥x2+3x-2等價於
或或解得,或-1≤x≤1,或-3≤x<-1.
所以不等式f(x)≥g(x)的解集是{x|-3≤x≤1
(ⅱ)x∈[-1,1],令f(x)=g(x)-f(x)=x2+(a-2)x-2
不等式f(x)≥g(x)的解集包含[-1,1]等價於
解得1≤a≤3,
所以a的取值範圍為[1,3
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