1、 . 2017 年河北省衡水中学高考数学猜题卷(理科)年河北省衡水中学高考数学猜题卷(理科) 一、选择题:本大题共一、选择题:本大题共 12 个小题,每小题个小题,每小题 5 分,共分,共 60 分分.在每小题给出的四个在每小题给出的四个 选项中,只有一项是符合题目要求的选项中,只有一项是符合题目要求的. 1己知集合 Q=x|2x25x0,xN,且 P Q,则满足条件的集合 P 的个数 是( ) A3 B4 C7 D8 2已知 i 是虚数单位,复数的虚部为( ) A1 B1 Ci Di 3某样本中共有 5 个个体,其中四个值分别为 0,1,2,3,第五个值丢失,但 该样本的平均值为 1,则样本
2、方差为( ) A2 B C D 4双曲线 C:=1(a0,b0)的离心率为 2,焦点到渐近线的距离为 ,则 C 的焦距等于( ) A2 B2 C4 D4 5若不等式组表示的平面区域是一个直角三角形,则该直角三角形 的面积是( ) A B C D或 6已知,则 tan2=( ) A B C D 7 九章算术是中国古代数学名著,体现了古代劳动人民数学的智慧,其中第 六章“均输”中,有一竹节容量问题,某教师根据这一问题的思想设计了如图所示 的程序框图,若输出的 m 的值为 35,则输入的 a 的值为( ) . A4 B5 C7 D11 8如图所示,过抛物线 y2=2px(p0)的焦点 F 的直线 l
3、 交抛物线于点 A、B, 交其准线 l点 C,若|BC|=2|BF|,且|AF|=3,则此抛物线的方程为( ) Ay2=9x By2=6x Cy2=3x D 9已知以下三视图中有三个同时表示某一个三棱锥,则不是该三棱锥的三视图 是( ) A B C D 10在ABC 中,AB=AC=2,BCcos(A)=1,则 cosA 的值所在区间为( ) A (0.4,0.3) B (0.2,0.1) C (0.3,0.2) D (0.4,0.5) 11已知符号函数 sgn(x)=,那么 y=sgn(x33x2+x+1)的大致图象 是( ) . A B C D 12已知函数 f(x)=,若对任意的 x1,
4、x21,2,且 x1x2时,|f (x1)|f(x2)|(x1x2)0,则实数 a 的取值范围为( ) A, B, C, De2,e2 二、填空题(每题二、填空题(每题 5 分,满分分,满分 20 分,将答案填在答题纸上)分,将答案填在答题纸上) 13已知 ,则 的值是 14已知一个公园的形状如图所示,现有 3 种不同的植物要种在此公园的 A,B, C,D,E 这五个区域内,要求有公共边界的两块相邻区域种不同的植物,则不同 的种法共有 种 15已知函数 f(x)=sinx若存在 x1,x2,xm满足 0x1x2xm6, 且|f(x1)f(x2)|+|f(x2)f(x3)|+|f(xm1)f(x
5、m)|=12(m2, mN*) ,则 m 的最小值为 16已知等腰直角ABC 的斜边 BC=2,沿斜边的高线 AD 将ABC 折起,使二面 . 角 BADC 为,则四面体 ABCD 的外接球的表面积为 三、解答题(本大题共三、解答题(本大题共 5 小题,共小题,共 70 分分.解答应写出文字说明、证明过程或演算解答应写出文字说明、证明过程或演算 步步骤骤.) 17已知等差数列an的公差为 2,前 n 项和为 Sn,且 S1,S2,S4成等比数列 ()求数列an的通项公式; ()令 bn=(1)n1,求数列bn的前 n 项和 Tn 18如图,在四棱锥 EABCD 中,底面 ABCD 为正方形,A
6、E平面 CDE,已知 AE=DE=2,F 为线段 DF 的中点 (I)求证:BE平面 ACF; (II)求平面 BCF 与平面 BEF 所成锐二面角的余弦角 19鹰潭市龙虎山花语世界位于中国第八处世界自然遗产,世界地质公元、国家 自然文化双遗产地、国家 AAAAA 级旅游景区龙虎山主景区排衙峰下,是一 座独具现代园艺风格的花卉公园,园内汇集了 3000 余种花卉苗木,一年四季姹 紫嫣红花香四溢花园景观融合法、英、意、美、日、中六大经典园林风格,景 观设计唯美新颖玫瑰花园、香草花溪、台地花海、植物迷宫、儿童乐园等景点 错落有致,交相呼应又自成一体,是世界园艺景观的大展示该景区自 2015 年 春
7、建成试运行以来,每天游人如织,郁金香、向日葵、虞美人等赏花旺季日入园 人数最高达万人 某学校社团为了解进园旅客的具体情形以及采集旅客对园区的建议,特别在 2017 年 4 月 1 日赏花旺季对进园游客进行取样调查,从当日 12000 名游客中抽 取 100 人进行统计分析,结果如下: (表一) 年龄 频 数 频 率 男 女 0,10) 10 0.1 5 5 . 10,20) 20,30) 25 0.25 12 13 30,40) 20 0.2 10 10 40,50) 10 0.1 6 4 50,60) 10 0.1 3 7 60,70) 5 0.05 1 4 70,80) 3 0.03 1
8、2 80,90) 2 0.02 0 2 合计 100 1.00 45 55 (1)完成表格一中的空位,并在答题卡中补全频率分布直方图,并估计 2017 年 4 月 1 日当日接待游客中 30 岁以下人数 (2)完成表格二,并问你能否有 97.5%的把握认为在观花游客中“年龄达到 50 岁以上”与“性别”相关? (3)按分层抽样(分 50 岁以上与 50 以下两层)抽取被调查的 100 位游客中的 10 人作为幸运游客免费领取龙虎山内部景区门票,再从这 10 人中选取 2 人接受 电视台采访,设这 2 人中年龄在 50 岁以上(含)的人数为 ,求 的分布列 (表二) 50 岁以上 50 岁以下
9、合计 男生 女生 合计 P(K2 k) 0.15 0.10 0.05 0.025 0.010 0.005 0.001 k 2.072 2.706 3.841 5.024 6.635 7.879 10.828 (参考公式:k2=,其中 n=a+b+c+d) . 20给定椭圆 C: =1(ab0) ,称圆心在原点 O,半径为的圆 是椭圆 C 的“准圆”若椭圆 C 的一个焦点为 F(,0) ,其短轴上的一个端点到 F 的距离为 ()求椭圆 C 的方程和其“准圆”方程; ()点 P 是椭圆 C 的“准圆”上的动点,过点 P 作椭圆的切线 l1,l2交“准圆”于 点 M,N () 当点 P 为“准圆”与
10、 y 轴正半轴的交点时, 求直线 l1, l2的方程并证明 l1l2; ()求证:线段 MN 的长为定值 21已知函数 f(x)=x2alnx(aR) (1)若函数 f(x)在 x=2 处的切线方程为 y=x+b,求 a,b 的值; (2)讨论方程 f(x)=0 解的个数,并说明理由 选修选修 4-4:坐标系与参数方程:坐标系与参数方程 . 22已知曲线 C 的极坐标方程是 2=4cos+6sin12,以极点为原点,极轴为 x 轴的正半轴建立平面直角坐标系,直线 l 的参数方程为(t 为参数) (I)写出直线 l 的一般方程与曲线 C 的直角坐标方程,并判断它们的位置关系; (II)将曲线 C
11、 向左平移 2 个单位长度,向上平移 3 个单位长度,得到曲线 D, 设曲线 D 经过伸缩变换得到曲线 E,设曲线 E 上任一点为 M(x,y) ,求 的取值范围 选修选修 4-5:不等式选讲:不等式选讲 23设 f(x)=|xa|,aR ()当 a=5,解不等式 f(x)3; ()当 a=1 时,若 xR,使得不等式 f(x1)+f(2x)12m 成立,求 实数 m 的取值范围 . 2017 年河北省衡水中学高考数学猜题卷(理科)年河北省衡水中学高考数学猜题卷(理科) 参考答案与试题解析参考答案与试题解析 一、选择题:本大题共一、选择题:本大题共 12 个小题,每小题个小题,每小题 5 分,
12、共分,共 60 分分.在每小题给出的四个在每小题给出的四个 选项中,只有一项是符合题目要求的选项中,只有一项是符合题目要求的. 1己知集合 Q=x|2x25x0,xN,且 P Q,则满足条件的集合 P 的个数 是( ) A3 B4 C7 D8 【考点】18:集合的包含关系判断及应用 【分析】解出集合 Q,再根据 P Q,根据子集的性质,求出子集的个数即为集 合 P 的个数; 【解答】解:集合 Q=x|2x25x0,xN, Q=0,1,2,共有三个元素,P Q, 又 Q 的子集的个数为 23=8, P 的个数为 8, 故选 D; 2已知 i 是虚数单位,复数的虚部为( ) A1 B1 Ci Di
13、 【考点】A5:复数代数形式的乘除运算 【分析】利用复数的运算法则、虚部的定义即可得出 【解答】解:复数=i2 的虚部为 1 故选:B 3某样本中共有 5 个个体,其中四个值分别为 0,1,2,3,第五个值丢失,但 该样本的平均值为 1,则样本方差为( ) A2 B C D . 【考点】BC:极差、方差与标准差 【分析】根据平均数公式先求出 a,再计算它们的方差 【解答】解:设丢失的数据为 a,则这组数据的平均数是 (a+0+1+2+3)=1,解得 a=1, 根据方差计算公式得 s2=(11)2+(01)2+(11)2+(21)2+(31)2=2 故选:A 4双曲线 C:=1(a0,b0)的离
14、心率为 2,焦点到渐近线的距离为 ,则 C 的焦距等于( ) A2 B2 C4 D4 【考点】KC:双曲线的简单性质 【分析】 根据双曲线的离心率以及焦点到直线的距离公式,建立方程组即可得到 结论 【解答】解:=1(a0,b0)的离心率为 2, e=,双曲线的渐近线方程为 y= ,不妨取 y=,即 bxay=0, 则 c=2a,b=, 焦点 F(c,0)到渐近线 bxay=0 的距离为, d=, 即, 解得 c=2, 则焦距为 2c=4, 故选:C . 5若不等式组表示的平面区域是一个直角三角形,则该直角三角形 的面积是( ) A B C D或 【考点】7C:简单线性规划 【分析】依题意,三条
15、直线围成一个直角三角形,可能会有两种情形,分别计算 两种情形下三角形的顶点坐标,利用三角形面积公式计算面积即可 【解答】解:有两种情形: (1)由 y=2x 与 kxy+1=0 垂直,则 k=, 三角形的三个顶点为(0,0) , (0,1) , (,) , 三角形的面积为 s=1=; (2)由 x=0 与 kxy+1=0 形垂直,则 k=0, 三角形的三个顶点为(0.0) , (0,1) , (,1) , 三角形的面积为 s=1= 该三角形的面积为或 故选:D . 6已知,则 tan2=( ) A B C D 【考点】GU:二倍角的正切 【分析】将已知等式两边平方,利用二倍角公式,同角三角函数
16、基本关系式即可 化简求值得解 【解答】解:, ,化简得 4sin2=3cos2, , 故选:C 7 九章算术是中国古代数学名著,体现了古代劳动人民数学的智慧,其中第 六章“均输”中,有一竹节容量问题,某教师根据这一问题的思想设计了如图所示 的程序框图,若输出的 m 的值为 35,则输入的 a 的值为( ) . A4 B5 C7 D11 【考点】EF:程序框图 【分析】模拟程序框图的运行过程,求出运算结果即可 【解答】解:起始阶段有 m=2a3,i=1, 第一次循环后 m=2(2a3)3=4a9,i=2, 第二次循环后 m=2(4a9)3=8a21,i=3, 第三次循环后 m=2(8a21)3=
17、16a45,i=4, 第四次循环后 m=2(16a45)3=32a93, 跳出循环,输出 m=32a93=35,解得 a=4, 故选:A 8如图所示,过抛物线 y2=2px(p0)的焦点 F 的直线 l 交抛物线于点 A、B, 交其准线 l点 C,若|BC|=2|BF|,且|AF|=3,则此抛物线的方程为( ) Ay2=9x By2=6x Cy2=3x D 【考点】K8:抛物线的简单性质 【分析】分别过点 A,B 作准线的垂线,分别交准线于点 E,D,设|BF|=a,根据 抛物线定义可知|BD|=a,进而推断出BCD 的值,在直角三角形中求得 a,进而 根据 BDFG,利用比例线段的性质可求得
18、 p,则抛物线方程可得 【解答】 解: 如图分别过点 A, B 作准线的垂线, 分别交准线于点 E, D, 设|BF|=a, 则由已知得:|BC|=2a,由定义得:|BD|=a,故BCD=30, 在直角三角形 ACE 中,|AE|=3,|AC|=3+3a, 2|AE|=|AC| 3+3a=6, 从而得 a=1, BDFG, . =求得 p=, 因此抛物线方程为 y2=3x 故选 C 9已知以下三视图中有三个同时表示某一个三棱锥,则不是该三棱锥的三视图 是( ) A B C D 【考点】L!:由三视图求面积、体积 【分析】由已知中的四个三视图,可知四个三视图,分别表示从前、后、左、右 四个方向观
19、察同一个棱锥,但其中有一个是错误的,根据 A 与 C 中俯视图正好 旋转 180,故应是从相反方向进行观察,而其正视图和侧视图中三角形斜边倾 斜方向相反,满足实际情况,可得 A,C 均正确,而根据 AC 可判断 B 正确,D 错误 【解答】解:三棱锥的三视图均为三角形,四个答案均满足; 且四个三视图均表示一个高为 3,底面为两直角边分别为 1,2 的棱锥 A 与 C 中俯视图正好旋转 180,故应是从相反方向进行观察,而其正视图和侧视 图中三角形斜边倾斜方向相反,满足实际情况,故 A,C 表示同一棱锥 设 A 中观察的正方向为标准正方向,以 C 表示从后面观察该棱锥 B 与 D 中俯视图正好旋
20、转 180, 故应是从相反方向进行观察, 但侧视图中三角形 . 斜边倾斜方向相同,不满足实际情况,故 B,D 中有一个不与其它三个一样表示 同一个棱锥, 根据 B 中正视图与 A 中侧视图相同,侧视图与 C 中正视图相同,可判断 B 是从 左边观察该棱锥 故选 D 10在ABC 中,AB=AC=2,BCcos(A)=1,则 cosA 的值所在区间为( ) A (0.4,0.3) B (0.2,0.1) C (0.3,0.2) D (0.4,0.5) 【考点】HR:余弦定理;HP:正弦定理 【分析】由题意求得 cosA=,再由余弦定理,得出关于的方程, 构造函数,利用函数零点的判断方法得出 co
21、sA 的取值范围 【解答】解:ABC 中,AB=AC=2,BCcos(A)=1, c=b=2,acosA=1, cosA=0,且 4a2; 由余弦定理得,cosA=, =, 化为:88+1=0, 令=x(,) , 则 f(x)=8x38x2+1=0, f(0.4)=1.41.28+10,f(0.3)=0.0640, cosA(0.4,0.3) 故选:A 11已知符号函数 sgn(x)=,那么 y=sgn(x33x2+x+1)的大致图象 是( ) . A B C D 【考点】3O:函数的图象 【分析】构造函数 f(x)=x33x2+x+1,可整理得 f(x)=(x1) (x22x1) =(x1)
22、 (x1) (x1+) ,利用排除法即可得到答案 【解答】解:令 f(x)=x33x2+x+1, 则 f(x)=(x1) (x22x1) =(x1) (x1) (x1+) , f(,1)=0,f(1)=0,f(1+)=0, sgn(x)=, sgn(f(1) )=0,可排除 A,B; 又 sgn(f(1) )=0,sgn(f(1) )=0,可排除 C, 故选 D 12已知函数 f(x)=,若对任意的 x1,x21,2,且 x1x2时,|f (x1)|f(x2)|(x1x2)0,则实数 a 的取值范围为( ) A, B, C, De2,e2 【考点】6B:利用导数研究函数的单调性 【分析】由题意
23、可知函数 y=丨 f(x)丨单调递增,分类讨论,根据函数的性质 及对勾函数的性质,即可求得实数 a 的取值范围 . 【解答】解:由任意的 x1,x21,2,且 x1x2,由|f(x1)|f(x2)|(x1 x2)0, 则函数 y=丨 f(x)丨单调递增, 当 a0,f(x)在1,2上是增函数,则 f(1)0,解得:0a, 当 a0 时,丨 f(x)丨=f(x) ,令=, 解得:x=ln, 由对勾函数的单调递增区间为ln,+) , 故 ln1,解得: a0, 综上可知:a 的取值范围为, 故选 B 二、填空题(每题二、填空题(每题 5 分,满分分,满分 20 分,将答案填在答题纸上)分,将答案填
24、在答题纸上) 13已知 ,则 的值是 ()2018 【考点】DB:二项式系数的性质 【分析】利用二项式定理,对等式中的 x 赋值2,可求得 a0=0,再令 x=,即 可求出答案 【解答】解:(x+1)2(x+2)2016=a0+a1(x+2)+a2(x+2)+a2018(x+2)2018, 令 x=2,得 a0=0 再令 x=,得到 a0+=(+1)2(+2)2016=() 2018, =, 故答案为: ()2018, . 14已知一个公园的形状如图所示,现有 3 种不同的植物要种在此公园的 A,B, C,D,E 这五个区域内,要求有公共边界的两块相邻区域种不同的植物,则不同 的种法共有 18
25、 种 【考点】D8:排列、组合的实际应用 【分析】根据题意,分 2 步进行分析:、对于 A、B、C 区域,将 3 种不同的 植物全排列,安排在 A、B、C 区域,由排列数公式可得其排法数目,、对于 D、 E 区域,分 2 种情况讨论:若 A,E 种的植物相同,若 A,E 种的植物不同;由加 法原理可得 D、E 区域的排法数目,进而由分步计数原理计算可得答案 【解答】解:根据题意,分 2 步进行分析: 、对于 A、B、C 区域,三个区域两两相邻,种的植物都不能相同, 将 3 种不同的植物全排列,安排在 A、B、C 区域,有 A33=6 种情况, 、对于 D、E 区域,分 2 种情况讨论: 若 A
26、,E 种的植物相同,则 D 有 2 种种法, 若 A,E 种的植物不同,则 E 有 1 种情况,D 也有 1 种种法, 则 D、E 区域共有 2+1=3 种不同情况, 则不同的种法共有 63=18 种; 故答案为:18 15已知函数 f(x)=sinx若存在 x1,x2,xm满足 0x1x2xm6, 且|f(x1)f(x2)|+|f(x2)f(x3)|+|f(xm1)f(xm)|=12(m2, mN*) ,则 m 的最小值为 8 【考点】H2:正弦函数的图象 【分析】由正弦函数的有界性可得,对任意 xi,xj(i,j=1,2,3,m) ,都有 |f(xi)f(xj)|f(x)maxf(x)mi
27、n=2,要使 m 取得最小值,尽可能多让 xi (i=1,2,3,m)取得最高点,然后作图可得满足条件的最小 m 值 . 【解答】解:y=sinx 对任意 xi,xj(i,j=1,2,3,m) ,都有|f(xi)f(xj) |f(x)maxf(x)min=2, 要使 m 取得最小值,尽可能多让 xi(i=1,2,3,m)取得最高点, 考虑 0x1x2xm6,|f(x1)f(x2)|+|f(x2)f(x3)|+|f(xm 1)f(xm)|=12, 按下图取值即可满足条件, m 的最小值为 8 故答案为:8 16已知等腰直角ABC 的斜边 BC=2,沿斜边的高线 AD 将ABC 折起,使二面 角
28、BADC 为,则四面体 ABCD 的外接球的表面积为 【考点】LG:球的体积和表面积 【分析】由题意,BCD 是等边三角形,边长为 1,外接圆的半径为,AD=1, 可得四面体 ABCD 的外接球的半径=,即可求出四面体 ABCD 的外接 球的表面积 【解答】解:由题意,BCD 是等边三角形,边长为 1,外接圆的半径为, AD=1,四面体 ABCD 的外接球的半径=, 四面体 ABCD 的外接球的表面积为=, 故答案为: . 三、解答题(本大题共三、解答题(本大题共 5 小题,共小题,共 70 分分.解答应写出文字说明、证明过程或演算解答应写出文字说明、证明过程或演算 步骤步骤.) 17已知等差
29、数列an的公差为 2,前 n 项和为 Sn,且 S1,S2,S4成等比数列 ()求数列an的通项公式; ()令 bn=(1)n1,求数列bn的前 n 项和 Tn 【考点】8E:数列的求和;82:数列的函数特性;8H:数列递推式 【分析】 () 利用等差数列与等比数列的通项公式及其前 n 项和公式即可得出; ()由()可得 bn=对 n 分类讨论“裂项求和”即可 得出 【解答】解: ()等差数列an的公差为 2,前 n 项和为 Sn, Sn=n2n+na1, S1,S2,S4成等比数列, , ,化为,解得 a1=1 an=a1+(n1)d=1+2(n1)=2n1 ( ) 由 ( ) 可 得 bn
30、= ( 1 ) n1 = = Tn= + 当n为 偶 数 时 , Tn=+ =1= 当n为 奇 数 时 , Tn=+ +=1+= Tn= . 18如图,在四棱锥 EABCD 中,底面 ABCD 为正方形,AE平面 CDE,已知 AE=DE=2,F 为线段 DF 的中点 (I)求证:BE平面 ACF; (II)求平面 BCF 与平面 BEF 所成锐二面角的余弦角 【考点】MT:二面角的平面角及求法;LS:直线与平面平行的判定 【分析】 (1)连接 BD 和 AC 交于点 O,连接 OF,证明 OFBE然后证明 BE 平面 ACF (II)以 D 为原点,以 DE 所在直线为 x 轴建立如图所示的
31、空间直角坐标系,求 出相关点的坐标,求出平面 BEF 的一个法向量,平面 BCF 的一个法向量,设平面 BCF 与平面 BEF 所成的锐二面角为 ,利用数量积求解即可 【解答】解: (1)连接 BD 和 AC 交于点 O,连接 OF,因为四边形 ABCD 为正方 形,所以 O 为 BD 的中点 因为 F 为 DE 的中点,所以 OFBE 因为 BE平面 ACF,OF 平面 AFC, 所以 BE平面 ACF (II)因为 AE平面 CDE,CD 平面 CDE, 所以 AECD 因为 ABCD 为正方形,所以 CDAD 因为 AEAD=A,AD,AE 平面 DAE, 所以 CD平面 DAE 因为
32、DE 平面 DAE,所以 DECD 所以以 D 为原点,以 DE 所在直线为 x 轴建立如图所示的空间直角坐标系, . 则 E(2,0,0) ,F(1,0,0) ,A(2,0,2) ,D(0,0,0) 因为 AE平面 CDE,DE 平面 CDE, 所以 AECD 因为 AE=DE=2,所以 因为四边形 ABCD 为正方形, 所以, 所以 由四边形 ABCD 为正方形, 得=(2,2,2) , 所以 设平面 BEF 的一个法向量为=(x1,y1,z1) ,又知=(0,2,2) ,= (1,0,0) , 由,可得, 令 y1=1,得 , 所以 设平面 BCF 的一个法向量为=(x2,y2,z2)
33、,又知=(2,0,2) ,=(1, 2,0) , 由,即: 令 y2=1,得 , 所以 设平面 BCF 与平面 BEF 所成的锐二面角为 , 又 cos= = 则 所以平面 BCF 与平面 BEF 所成的锐二面角的余弦值为 . 19鹰潭市龙虎山花语世界位于中国第八处世界自然遗产,世界地质公元、国家 自然文化双遗产地、国家 AAAAA 级旅游景区龙虎山主景区排衙峰下,是一 座独具现代园艺风格的花卉公园,园内汇集了 3000 余种花卉苗木,一年四季姹 紫嫣红花香四溢花园景观融合法、英、意、美、日、中六大经典园林风格,景 观设计唯美新颖玫瑰花园、香草花溪、台地花海、植物迷宫、儿童乐园等景点 错落有致
34、,交相呼应又自成一体,是世界园艺景观的大展示该景区自 2015 年 春建成试运行以来,每天游人如织,郁金香、向日葵、虞美人等赏花旺季日入园 人数最高达万人 某学校社团为了解进园旅客的具体情形以及采集旅客对园区的建议,特别在 2017 年 4 月 1 日赏花旺季对进园游客进行取样调查,从当日 12000 名游客中抽 取 100 人进行统计分析,结果如下: (表一) 年龄 频 数 频 率 男 女 0,10) 10 0.1 5 5 10,20) 20,30) 25 0.25 12 13 30,40) 20 0.2 10 10 40,50) 10 0.1 6 4 50,60) 10 0.1 3 7 6
35、0,70) 5 0.05 1 4 70,80) 3 0.03 1 2 80,90) 2 0.02 0 2 合计 100 1.00 45 55 (1)完成表格一中的空位,并在答题卡中补全频率分布直方图,并估计 2017 年 4 月 1 日当日接待游客中 30 岁以下人数 (2)完成表格二,并问你能否有 97.5%的把握认为在观花游客中“年龄达到 50 岁以上”与“性别”相关? (3)按分层抽样(分 50 岁以上与 50 以下两层)抽取被调查的 100 位游客中的 . 10 人作为幸运游客免费领取龙虎山内部景区门票,再从这 10 人中选取 2 人接受 电视台采访,设这 2 人中年龄在 50 岁以上
36、(含)的人数为 ,求 的分布列 (表二) 50 岁以上 50 岁以下 合计 男生 5 40 45 女生 15 40 55 合计 20 80 100 P(K2 k) 0.15 0.10 0.05 0.025 0.010 0.005 0.001 k 2.072 2.706 3.841 5.024 6.635 7.879 10.828 (参考公式:k2=,其中 n=a+b+c+d) 【考点】CG:离散型随机变量及其分布列;BL:独立性检验 【分析】 (1)由频率分布表的性质能完成表(一) ,从而能完成频率分布直方图, 进而求出 30 岁以下频率, 由此以频率作为概率, 能估计 2017 年 7 月
37、1 日当日接 待游客中 30 岁以下人数 (2)完成表格,求出 K2=4.045.024,从而得到没有 97.5%的把握认为在 观花游客中“年龄达到 50 岁以上”与“性别”相关 (3)由分层抽样应从这 10 人中抽取 50 岁以上人数:100.2=2 人,50 岁以下 人数 的取值可能 0,1,2,分别求出相应的概率,由此能求出 的分布列 【解答】解: (1)完成表(一) ,如下表: 年龄 频频男 女 . 数 率 0,10) 10 0.1 5 5 10,20) 15 0.15 7 8 20,30) 25 0.25 12 13 30,40) 20 0.2 10 10 40,50) 10 0.1
38、 6 4 50,60) 10 0.1 3 7 60,70) 5 0.05 1 4 70,80) 3 0.03 1 2 80,90) 2 0.02 0 2 合计 100 1.00 45 55 完成频率分布直方图如下: 30 岁以下频率为:0.1+0.15+0.25=0.5, 以频率作为概率, 估计 2017 年 7 月 1 日当日接待游客中 30 岁以下人数为: 12000 0.5=6000 (2)完成表格,如下: 50 岁以上 50 岁以下 合计 男生 5 40 45 女生 15 40 55 合计 20 80 100 K2=4.045.024, . 所以没有 97.5%的把握认为在观花游客中“
39、年龄达到 50 岁以上”与“性别”相关 (3)由分层抽样应从这 10 人中抽取 50 岁以上人数:100.2=2 人,50 岁以下 人数 的取值可能 0,1,2 P(=0)=, P(=1)=, P(=2)= 的分布列为: 0 1 2 P 20给定椭圆 C: =1(ab0) ,称圆心在原点 O,半径为的圆 是椭圆 C 的“准圆”若椭圆 C 的一个焦点为 F(,0) ,其短轴上的一个端点到 F 的距离为 ()求椭圆 C 的方程和其“准圆”方程; ()点 P 是椭圆 C 的“准圆”上的动点,过点 P 作椭圆的切线 l1,l2交“准圆”于 点 M,N () 当点 P 为“准圆”与 y 轴正半轴的交点时
40、, 求直线 l1, l2的方程并证明 l1l2; ()求证:线段 MN 的长为定值 . 【考点】KH:直线与圆锥曲线的综合问题 【分析】 ()利用已知椭圆的标准方程及其即可得出; () (i)把直线方程代入椭圆方程转化为关于 x 的一元二次方程,利用直线与 椭圆相切=0,即可解得 k 的值,进而利用垂直与斜率的关系即可证明; (ii)分类讨论:l1,l2经过点 P(x0,y0) ,又分别交其准圆于点 M,N,无论两 条直线中的斜率是否存在,都有 l1,l2垂直即可得出线段 MN 为准圆 x2+y2=4 的直径 【解答】 ()解:椭圆 C 的一个焦点为 F(,0) ,其短轴上的一个端点到 F 的
41、距离为 , =1, 椭圆方程为, 准圆方程为 x2+y2=4 ()证明: ()准圆 x2+y2=4 与 y 轴正半轴的交点为 P(0,2) , 设过点 P(0,2)且与椭圆相切的直线为 y=kx+2, 联立得(1+3k2)x2+12kx+9=0 直线 y=kx+2 与椭圆相切, =144k249(1+3k2)=0,解得 k=1, l1,l2方程为 y=x+2,y=x+2 . , l1l2 ()当直线 l1,l2中有一条斜率不存在时,不妨设直线 l1斜率不存在, 则 l1:, 当 l1:时,l1与准圆交于点 , 此时 l2为 y=1(或 y=1) ,显然直线 l1,l2垂直; 同理可证当 l1:
42、时,直线 l1,l2垂直 当 l1,l2斜率存在时,设点 P(x0,y0) ,其中 设经过点 P(x0,y0)与椭圆相切的直线为 y=t(xx0)+y0, 由 得 由=0 化简整理得, ,有 设 l1,l2的斜率分别为 t1,t2, l1,l2与椭圆相切, t1,t2满足上述方程 , t1t2=1,即 l1,l2垂直 综合知:l1,l2经过点 P(x0,y0) ,又分别交其准圆于点 M,N,且 l1,l2 垂直 线段 MN 为准圆 x2+y2=4 的直径,|MN|=4, 线段 MN 的长为定值 21已知函数 f(x)=x2alnx(aR) (1)若函数 f(x)在 x=2 处的切线方程为 y=
43、x+b,求 a,b 的值; (2)讨论方程 f(x)=0 解的个数,并说明理由 . 【考点】6K:导数在最大值、最小值问题中的应用;54:根的存在性及根的个数 判断;6H:利用导数研究曲线上某点切线方程 【分析】 (1)求出导函数,利用 f(x)在 x=2 处的切线方程为 y=x+b,列出方程 组求解 a,b (2)通过 a=0,a0,判断方程的解a0,求出函数的导数判断函数的单调 性,求出极小值,分析出当 a0,e)时,方程无解;当 a0 或 a=e 时,方程 有惟一解;当 ae 时方程有两解 【解答】解: (1)因为:(x0) ,又 f(x)在 x=2 处的切线方程为 y=x+b 所以 解
44、得:a=2,b=2ln2 (2)当 a=0 时,f(x)在定义域(0,+)上恒大于 0,此时方程无解; 当 a0 时,在(0,+)上恒成立, 所以 f(x)在定义域(0,+)上为增函数, 所以方程有惟一解 当 a0 时, 因为当时,f(x)0,f(x)在内为减函数; 当时,f(x)在内为增函数 所以当时,有极小值即为最小值 当 a(0,e)时,此方程无解; 当 a=e 时,此方程有惟一解 当 a(e,+)时, 因为且,所以方程 f(x)=0 在区间上有惟一解, 因为当 x1 时, (xlnx)0,所以 xlnx1, 所以, . 因为 ,所以 , 所以 方程 f(x)=0 在区间上有惟一解 所以
45、方程 f(x)=0 在区间(e,+)上有惟两解 综上所述:当 a0,e)时,方程无解; 当 a0 或 a=e 时,方程有惟一解; 当 ae 时方程有两解 选修选修 4-4:坐标系与参数方程:坐标系与参数方程 22已知曲线 C 的极坐标方程是 2=4cos+6sin12,以极点为原点,极轴为 x 轴的正半轴建立平面直角坐标系,直线 l 的参数方程为(t 为参数) (I)写出直线 l 的一般方程与曲线 C 的直角坐标方程,并判断它们的位置关系; (II)将曲线 C 向左平移 2 个单位长度,向上平移 3 个单位长度,得到曲线 D, 设曲线 D 经过伸缩变换得到曲线 E,设曲线 E 上任一点为 M(
46、x,y) ,求 的取值范围 【考点】Q4:简单曲线的极坐标方程;O7:伸缩变换 【分析】 (I)直线 l 的参数方程消去数 t,能求出直线 l 的一般方程,由 cos=x, sin=y,2=x2+y2,能求出曲线 C 的直角坐标方程,由圆心(2,3)到直线 l 的 距离 d=r,得到直线 l 和曲线 C 相切 (II)曲线 D 为 x2+y2=1曲线 D 经过伸缩变换,得到曲线 E 的方程为 , 从而点 M 的参数方程为( 为参数) , 由此能求出 的取值范围 【解答】解: (I)直线 l 的参数方程为(t 为参数) 消去数 t,得直线 l 的一般方程为, 曲线 C 的极坐标方程是 2=4cos+6sin12, . 由 cos=x,sin=y,2=x2+y2, 得曲线 C 的直角坐标方程为(x2)2+(y3)2=1 圆心(2,3)到直线 l 的距离 d=r, 直线 l 和曲线 C 相切 (II)曲线 D 为 x2+y2=1 曲线 D 经过伸缩变换,