1、 0 修远中学 2017-2018 学年度第二学期第二次阶段测试 高二数学 (理科 )试题 本试卷满分分,考试时间分钟。 一、 填空题 (本题包括 14 小题,每小题 5分,共 70 分。答案写在答题卡相应位置) 1、 复数 2i1iz? ?( i为虚数单位 ) 的实部是 。 2、 点 P 的极坐标为 (2, )3? ,以极点为直角坐标系的原点,极轴为 x 轴正半轴,建立直角坐标系 , 且在两种坐标系中取相同的长度单位 , 则 P 点的直角坐标为 。 3、 46C + 56C 的值为 。 4、 6 人排成一排,则甲不站 在 排头的排法有 种 。 5、 ? 101 k= 011A k?,则 A
2、= 。 6、 随机变量 X 的概率分布如下 : X 1 2 3 4 P 0.2 0.3 p 0.3 则 ()EX? 。 7、若一个口袋中装有 5个白球和 3个黑球,从中任取两个球,至少有一个白球的概率 是 。 8、 8)1( xx? 的展开式中,常数项为 。 (用数字作答) 9、 .椭圆 14 )2y(x 22 ? 在矩阵 1001?作用下变换所得的图形对应的曲线方程 为 。 10、 已知 46nnCC? , 设 20 1 2( 3 4 ) ( 1 ) ( 1 ) ( 1 )nn nx a a x a x a x? ? ? ? ? ? ? ? ?, 则 12 na a a? ? ? ? 。 1
3、1、 若 0nC + 12nC + 24nC + ? 2nnnC 729? ,则 1 2 3 nn n n nC C C C? ? ? ? ? 。 12、 从 2 2 21 1 , 2 3 4 3 , 3 4 5 6 7 5? ? ? ? ? ? ? ? ?中归纳出的一般结论为: 。 1 13、 数学与文学 之间存在着许多奇妙的联系 . 诗中有回文诗,如:“云边月影沙边雁,水外天光山外树”,倒过来读,便是“树外山光天外水,雁边沙影月边云”,其意境和韵味读来真是一种享受!数学中也有回文数,如: 88, 454, 7337, 43534等都是回文数,无论从左往右读,还是从右往左读,都是同一个数,称
4、这样的数为“回文数”,读起来还真有趣! 二位的回文数有 11, 22, 33, 44, 55, 66, 77, 88, 99,共 9个; 三位的回文数有 101, 111, 121, 131,? , 969, 979, 989, 999,共 90个; 四位的回文数有 1001, 1111, 1221,?, 9669, 9779, 9889, 9999,共 90个; 由此推测: 10位的回文数总共有 _ 个。 14、甲、乙两队进行一场排球比赛根据以往经验,单局比赛甲队胜乙队的概率为 0.5,本场比赛采用五局三胜制,即先胜三局的队获胜,比赛结束设各局比赛相互之间没有影响用 ? 表示本场比赛的局数,
5、则 ? 的数学期望为 。 二、解答题 (本大题共 11小题 .请在答题纸指定区域内作答 ,解答时应写出文字说明、证明过程或演算步骤) 15、 (本题 14分) 已知复数 3 ( )z bi b R? ? ? ,且 (1 3)iz? 为纯虚数 ( 1)求复数 z ; ( 2)若 2zw i? ? ,求复数 w 的模 w 16、 (本题 14分) 已知直线 l 的参数方程为 12xtyt? ?, 曲线 C 的极坐标方程为 2cos? ( 1)将直线 l 的参数方程化为普通方程 ; 以极点为直角坐标系的原点,极轴为 x 轴正半轴,建立直角坐标系, 且在两种坐标系中取相同的长度单位 , 将曲线 C 的
6、极坐标方程化为直 角坐标方程 ; ( 2)若 P 为直线 l 上任一点, Q 是曲线 C 上任一点,求 PQ 的最小值 2 17、 (本题 14分) 已知矩阵 M= 3212?,向量 ? = 93?; ( 1) 求 M 的逆矩阵 1M? ; ( 2) 求 5M? ; 18、(本题满分 16分) 在一次运动会上,某单位派出了有 6名主力队员和 5名替补队员组成的代表队参加比赛 。 ( 1)如果随机抽派 5名队员上场比赛,将主力队员参加比赛的人数记为 X,求随机变量 X的数学期望; ( 2)若主力队员中有 2 名队员在练习比赛中受轻伤,不宜同时上场;替补队员中有 2 名队员身材相对矮小,也不 宜同
7、时上场;那么为了场上参加比赛的 5名队员中至少有 3名主力队员,教练员有多少种组队方案? 3 19、 (本题满分 16分) 如图,在 底面为正方形的 四棱锥 P ABCD? 中 , 侧棱 PD 底面 ABCD , PD DC? , 点E 是 线段 PC 的中点 。 ( 1)求异面直线 AP 与 BE 所成角的大小; ( 2) 若点 F 在线段 PB 上,使得 二面角 F DE B?的正弦值 为 33 ,求 PFPB 的值 20、随机变量 X 的分布列 : ( ) ( 0 1 1 , 2 , )i i iP X x p p i n? ? ? ? ?,随机变量 X 的数学期望: ?1()niiiE
8、 X x p?, X 方差: 2 2 211( ) ( ) nni i i iiiV X x p x p? ? ? ?随机变量 X 的分布列为: ( ) (1 )k k n knP X k C p p ? ? ?( 0 1, 0 ,1 , 2 , ,p k n? ? ? ) 求证:( 1) 11 (1 , ,kknnk C n C k n k n N? ? ? ? 且 00 1)C? ; ( 2)随机变量 X 的数学期望 ()E X np? ; ( 3)随机变量 X 的方差 ( ) (1 )V X np p?。 修远中学 2017-2018学年度第二学期第二次阶段测试 高二数学(理)试题答案
9、本试卷满分分,考试时间分钟。 二、 填空题 (本题包括 小题,每小题分,共分。 答案写在答题卡相应位置 ) 1、 1? ; 2、 (1, 3) ; 3、 21 ; 4、 600 ; 5、 0110?; 6、 2.6 ; 7、 2528 ; A B C D F P E (第 19 题) 4 8、 70 ; 9、 22 ( 2) 14yx ?; 10、 1023 ; 11、 63 ; 12、 2( 1 ) ( 3 2 ) ( 2 1 ) nn n n n N ? ? ? ? ? ? ? ? ; 13、 9000; 14、 125.4 (或 833 ) ; 二、解答题(本大题共 11小题 .请在答题
10、纸指定区域内作答,解答时应写出文字说明、证明过程或演算步骤) 15、 (本题 14分) 解:( 1) (1 3 ) ( 3 ) ( 3 3 ) ( 9 )i b i b b i? ? ? ? ? ? ? ? 4分 (1 3)iz?是纯虚数 3 3 0b? ? ? ,且 90b? ? 6分 1b?, 3zi? ? ? ? 7分 ( 2) 3 ( 3 ) 2 7 7 12 2 2 5 5 5i i i iwii i i? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ?( )( ) ( ) ? 12分 2271( ) ( ) 255w? ? ? ? 14分(注:第二小问直接利用模的性质也行) 16、 (
11、本题 14分) 解:( 1) 3xy? ? 4分 由 2cos? 得 2 2 cos? ? ? 222,x y x? ? ? 2220x y x? ? ? ? 8分 即 2211xy? ? ?() ( 2)圆心 (1,0)C 到直线 l 的距离为 1 0 3 22? 12分 ? PQ 的最小值 21? ? 14 分 5 17、(本题 14分) ( 1) 111 22 13 44M ? 4分 ( 2)由 f( )= 3212? ?= 2? -5 +4=0,解得 1=1, 2=4,? 6分 代入特征方程组求出相应的的特征向量分别为 1= 11?, 2= 21?.? 10 分 由 =m 1+n 2,
12、解得 m=1,n=4;? 12分 所以 5M = 13551211 2 8 1 9 3141 1 4 0 9 51214 2? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? 14分 18、 (本题满分 16分) 解:( 1)随机变量 X的概率分布如下表: ? 5分 E( X) =0 0565511CCC 1 1465511CCC 2 2365511CCC 3 3265511CCC 4 4165511CCC 5 5065511CCC=630231 ? 8分 ( 2) 上场队员有 3名主力,方案有:( 3164CC? )( 2252CC? ) =1
13、44(种) ?10分 X 0 1 2 3 4 5 P 0565511CCC1465511CCC 2365511CCC 3265511CCC 4165511CCC 5065511CCC 6 上场队员有 4名主力,方案有:( 4264CC? ) 15C =45(种) ?12分 上场队员有 5名主力,方案有:( 5364CC? ) 05C = 4142CC=2(种) ? ?14分 教 练 员 组 队 方 案 共 有 144 45 2=191种 ? 16 分 19、(本题满分 16分) 解: ( 1) 在四棱锥 P ABCD中 ,底面 ABCD为正方形, 侧棱 PD 底面 ABCD, 所以 DA、 D
14、C、 DP两两垂直,故以 DA , DC , DP 为正交基底,建立空间直角坐标系D xyz 因为 PD DC, 所以 DA DC DP,不妨设 DA DC DP 2, 则 D(0, 0, 0), A(2, 0, 0), C(0, 2, 0), P(0, 0, 2), B(2, 2, 0) 因为 E是 PC 的中点, 所以 E(0, 1, 1) 所以 AP ( 2, 0, 2), BE ( 2, 1, 1), 所以 cos AP BE|AP | |BE | 32 , 从而 6 因此 异面直线 AP 与 BE所成角 的大小为 6 ? ? 6分 ( 2)由( 1)可知, DE (0, 1, 1),
15、 DB (2, 2, 0), PB (2, 2, 2) 设 PF PB , 则 PF (2 , 2 , 2 ),从而 DF DP PF (2 , 2 , 2 2 ) 设 m (x1, y1, z1)为平面 DEF的一个法向量, 则?m DF 0,m DE 0,即 ? x1 y1 (1 )z1 0,y1 z1 0,取 z1 ,则 y1 , x1 2 1 x y z A B C D F P E (第 19 题) 7 所以 m (2 1, , )为平面 DEF的一个法向量 ? 10分 设 n (x2, y2, z2)为平面 DEB的一个法向量, 则?n DB 0,n DE 0,即 ?2x2 2y2 0,y2 z2 0,取 x2 1,则 y2 1, z2 1 所以 n (1, 1, 1)为平面 BDE的一个法向量 ? 12分 因为 二面角 F DE B的正弦值 为 33 ,所以 二面角 F DE B的 余弦的绝对 值 为 63 , 即 |cos| 63 , 所以 |m n | m| | n | 63 , |4 1|3 (2 1)2 2 2 63 , 化简得, 4 2 1,因为点 F在线段 PB 上,所以 0 1, 所以 12, 即 PFPB 12 ? 16分 20、 (本题满分 16分)