2018年河北省石家庄市高考数学一模试卷(文科)(a卷)(一)
关于冬天的诗-我生活在幸福之中
2018年河北省石家庄市高考数学一模试卷(文科)(A卷)(一)
一、选择题:本大题共12个小题,每小题5分,共60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U={1,2,3,4,5,6,7},A={x|x≥3
,x∈N},则∁
U
A=( )
A.{1,2}
2.(5分)复数
A.i
B.{3,4,5,6,7} C.{1,3,4,7}
=( )
B.﹣i C. D.
D.{1,4,7}
3.(5分)已知四个命题:
①如果向量与共线,则或;
②x≤3是|x|≤3的必要不充分条件;
③命题p:∃x
0
∈(0,2)
,
④“指数函数y=a
是增函数,而
x
的否定¬p:∀x∈(0,2),x<
br>﹣2x﹣3≥0;
是指数函数,所以是增函数”
2
此三段论大前提错误,但推理形式是正确的.
以上命题正确的个数为( )
A.0 B.1 C.2 D.3
4.(5分)若数列{a
n
}满足a
1
=2,
A.2
B.﹣3
x
,则a
2018
的值为( )
C. D.
5.(5分)函数f(x)=2(x<0),其值域为D,在区间(﹣1,2)上随机取一个数x,则
x∈D的概率是( )
A. B. C. D.
6.(5分)程序框图如图所示,该程序
运行的结果为s=25,则判断框中可填写的关于i的
条件是( )
第1页(共25页)
A.i≤4? B.i≥4? C.i≤5?
D.i≥5?
7.(5分)南宋数学家秦九韶早在《数书九章》中就独立创造了已知三角形三边求其面
积的
公式:“以小斜幂并大斜幂,减中斜幂,余半之,自乘于上,以小斜幂乘大斜幂减之,以
四
约之,为实,一为从隅,开方得积.”(即:,a>b
>c),并举例“问沙田一段,有三斜(边),其
小斜一十三里,中斜一十四里,大斜一十
五里,欲知为田几何?”则该三角形田面积为( )
A.82平方里 B.83平方里 C.84平方里 D.85平方里
8.(5分)如图,网
格纸上小正方形的边长为1,粗线画出的是某几何体的三视图,则该几
何体的体积为( )
A. B. C.2π D.
9.(5分)设f(x)是定义在[﹣2b,3+b]上的偶函
数,且在[﹣2b,0]上为增函数,则f(x
﹣1)≥f(3)的解集为( )
第2页(共25页)
A.[﹣3,3]
10.(5分)抛物线C:
当
A.1
B.[﹣2,4] C.[﹣1,5]
D.[0,6]
的焦点为F,其准线l与y轴交于点A,点M在抛物线C上,
时,△AMF的面积为( )
B.2
,则
C.
C. D.4
11.(5分)在△ABC中,AB=2,
A.4 B.3
的最大值为( )
D.
12.(5分)已知F
1
,F
2
分别为双曲线的左
焦点和右焦点,过F
2
的直线l与双曲线的右支交于A,B两点,△AF
1
F
2
的内切圆半径为r
1
,△BF
1
F
2
的
内切
圆半径为r
2
,若r
1
=2r
2
,则直线l的
斜率为( )
A.1 B. C.2 D.
二、填空题:本大题共4小题,每题5分,共20分.
13.(5分)设向量,,若,则m=
.
14.(5分)x,y满足约束条件:,则z=2x+y的最大值为 .
15.
(5分)甲、乙、丙三位同学,其中一位是班长,一位是体育委员,一位是学习委员,
已知丙的年龄比学
委的大,甲与体委的年龄不同,体委比乙年龄小.据此推断班长
是 .
16.(5分
)一个直角三角形的三个顶点分别在底面棱长为2的正三棱柱的侧棱上,则该直
角三角形斜边的最小值为
.
三、解答题:共70分.解答应写出文字说明、证明过程或演算步骤.第17~21题为必考题,<
br>每个试题考生都必须作答.第22、23题为选考题,考生根据要求作答.(一)必考题:共60
分
17.(12分)已知{a
n
}是公差不为零的等差数列,满足a
3=7,且a
2
、a
4
、a
9
成等比数列.
(Ⅰ)求数列{a
n
}的通项公式;
(Ⅱ)设数列{b
n
}满足b
n
=a
n
•a
n+1
,求数列的前n项和S
n
.
18.(12分)四棱锥S﹣ABCD的底面ABCD为直角梯形,AB∥CD,AB
⊥BC,AB=2BC=
第3页(共25页)
2CD=2,△SAD为正三角形.
(Ⅰ)点M为棱AB上一点,若BC∥平面SDM,(Ⅱ)若BC⊥SD,求点B到平面SAD的距离.
,求实数λ的值;
19
.(12分)小明在石家庄市某物流派送公司找到了一份派送员的工作,该公司给出了两种
日薪薪酬方案
.甲方案:底薪100元,每派送一单奖励1元;乙方案:底薪140元,每
日前55单没有奖励,超过
55单的部分每单奖励12元.
(Ⅰ)请分别求出甲、乙两种薪酬方案中日薪y(单位:元)与送货单数n的函数关系式;
(
Ⅱ)根据该公司所有派送员100天的派送记录,发现派送员的日平均派送单数与天数
满足以下表格:
日均派送单数
频数(天)
回答下列问题:
①根据以上数据,设每名派送
员的日薪为X(单位:元),试分别求出这100天中甲、乙
两种方案的日薪X平均数及方差;
②结合①中的数据,根据统计学的思想,帮助小明分析,他选择哪种薪酬方案比较合适,
并说明你的理
由.
(参考数据:0.6=0.36,1.4=1.96,2.6=6.76,3.4=11.56,
3.6=12.96,4.6=21.16,
15.6=243.36,20.4=416.16,44
.4=1971.36)
20.(12分)已知椭圆C:的左、右焦点分别为F
1
,
F
2
,且离心率
222
222222
52
20
54
30
56
20
58
20
60
10
为,M为椭圆上任意一点,当∠F
1
MF
2
=90°
时,△F
1
MF
2
的面积为1.
(Ⅰ)求椭圆C的方程;
(Ⅱ)已知点A是椭圆C上异于椭圆顶点的一点,延长直线AF
1
,AF
2
分别与椭圆交于
第4页(共25页)
点B,D,设直线
BD的斜率为k
1
,直线OA的斜率为k
2
,求证:k
1
•
k
2
为定值.
21.(12分)已知函数f(x)=(x+b)(e﹣a),(b>
0),在(﹣1,f(﹣1))处的切线方
程为(e﹣1)x+ey+e﹣1=0.
(Ⅰ)求a,b;
(Ⅱ)若m≤0,证明:f(x)≥mx+x.
(二)选考题:[选修4-4:坐标系与参数方程]共1小题,满分10分)
22.(10分
)在平面直角坐标系xOy中,曲线C的参数方程为(r>0,φ
2
x
为参数),以坐
标原点O为极点,x轴正半轴为极轴建立极坐标系,直线l的极坐标方程
为,若直线l与曲线C相切;
(Ⅰ)求曲线C的极坐标方程;
(Ⅱ)在曲线C上取两点M,N与原点O构成△MON,且满足
MON的最大值.
[选修4-5:不等式选讲](共1小题,满分0分)
23.已知函数
(Ⅰ)求实数m的取值范围;
(Ⅱ)设实数t为m的最大值,若实数a,b,c满足a+b+c=t,求
的最小值.
2222
,求面积△
的定义域为R;
第5页(共25页)
2018年河北省石家庄市高考数学一模试卷(文科)(A卷)
(一)
参考答案与试题解析
一、选择题:本大题共12个小题,每小题5分,共60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U={1,2
,3,4,5,6,7},A={x|x≥3,x∈N},则∁
U
A=( )
A.{1,2} B.{3,4,5,6,7} C.{1,3,4,7} D.{1,4,7}
【分析】利用补集定义直接求解.
【解答】解:∵集合U={1,2,3,4,5,6,7},
A={x|x≥3,x∈N},
∴∁
U
A={1,2}.
故选:A.
【点评】本题考查补集的求
法,考查补集等基础知识,考查推理论证能力、运算求解能
力,考查函数与方程思想,是基础题.
2.(5分)复数
A.i
=( )
B.﹣i C. D.
【分析】直接利用复数代数形式的乘除运算化简得答案.
【解答】解:
故选:C.
【点评】本题考查复数代数形式的乘除运算,是基础题.
3.(5分)已知四个命题:
①如果向量与共线,则或;
=,
②x≤3是|x|≤3的必要不充分条件; ③命题p:∃x
0
∈(0,2),
④“指数函数y=a
是增函数,而x
的否定¬p:∀x∈(0,2),x
﹣2x﹣3≥0;
是指数函数,所以是增函数”
2
此三段论大前提错误,但推理形式是正确的.
以上命题正确的个数为( )
第6页(共25页)
A.0 B.1 C.2 D.3
【分析】根据题意,对选项中的命题进行分析、判断正误即可.
【解答】解:对于①,如果向量与共线,则=λ,
不一定有或,∴①错误;
对于②,x≤3时,|x|≤3不一定成立,即充分性不成立;
|x|≤3时,﹣3≤x≤3,则x≤3成立,必要性成立;
是必要不充分条件,②正确;
对于③,命题p:∃x
0
∈(0,2),
¬p:∀x∈(0,2),x﹣2x
﹣3≥0,③正确;
对于④,“指数函数y=a是增函数,而
x
2
的否定是
是指数函数,所以是增函数”
此三段论大前提错误,推理形式是正确的,∴④正确.
综上,以上命题正确的是②③④,共3个.
故选:D.
【点评】本题考查了命题真假的判断问题,是基础题.
4.(5分)若数列{a
n
}满足a
1
=2,
A.2
B.﹣3
,则a
2018
的值为( )
C. D.
【分析】
a
1
=2,,可得a
2
==﹣3,同理可得:a
3
,a4
,a
5
,……,
可得:a
n+4
=a
n.利用周期性即可得出.
【解答】解:a
1
=2,,
∴a
2
==﹣3,同理可得:a
3
=﹣,a
4
=,a
5
=
2,……,
可得:a
n+4
=a
n
.
则a
20
18
=a
504
×
4+2
=a
2
=﹣3.
故选:B.
【点评】本题考查了数列递推关系、数列的周期性,考查了推理能力与计算能力,
属于
第7页(共25页)
中档题.
5.(5
分)函数f(x)=2(x<0),其值域为D,在区间(﹣1,2)上随机取一个数x,则
x∈D的概
率是( )
A. B. C.
x
x
D.
【分析】由指数函数
的单调性求出函数f(x)=2,x∈(﹣∞,0)的值域为D,再由测
度比为长度比得答案.
【解答】解:函数f(x)=2,x∈(﹣∞,0)的值域为(0,1),
即D=(0,1),
则在区间(﹣1,2)上随机取一个数x,x∈D的概率P=
故选:B.
【点评】本题考查几何概型,考查指数函数值域的求法,是基础题.
6.(5分)程序框图如
图所示,该程序运行的结果为s=25,则判断框中可填写的关于i的
条件是( )
=.
x
A.i≤4? B.i≥4? C.i≤5? D.i≥5?
【分析】
按照程序框图的流程写出前几次循环的结果判断出当i为何值时输出,得到判
断框中的条件.
【解答】解:模拟程序的运行,可得
s=100,i=1
由题意,满足判断框内的条件,执行循环体,s=100﹣5=95,i=2
由题意,满足判断框内的条件,执行循环体,s=95﹣10=85,i=3
由题意,满足判断框内的条件,执行循环体,s=85﹣15=70,i=4
第8页(共25页)
由题意,满足判断框内的条件,执行循环体,s=70﹣20=50,i=5
由题意,满足判断框内的条件,执行循环体,s=50﹣25=25,i=6
由题意,此时应该不满足判断框内的条件,退出循环,输出s的值为25.
可得判断框中可填写的关于i的条件是i≤5?.
故选:C.
【点评】本题考查解
决程序框图中的循环结构时,常采用写出前几次循环的结果,找规
律,属于基础题.
7.(5
分)南宋数学家秦九韶早在《数书九章》中就独立创造了已知三角形三边求其面积的
公式:“以小斜幂并
大斜幂,减中斜幂,余半之,自乘于上,以小斜幂乘大斜幂减之,以
四约之,为实,一为从隅,开方得积
.”(即:,a>b
>c),并举例“问沙田一段,有三斜(边),其小斜一十三里,中斜一十四里,大
斜一十
五里,欲知为田几何?”则该三角形田面积为( )
A.82平方里
B.83平方里 C.84平方里 D.85平方里
【分析】根据题意代值计算即可.
【解答】解:由题意:不妨设c=13,b=14,a=15,
∴
故选:C.
【点评】本题考查数三角形的面积的求法,考查计算能力.
8.(5分)如图,网格纸上小正
方形的边长为1,粗线画出的是某几何体的三视图,则该几
何体的体积为( )
==84,
第9页(共25页)
A. B. C.2π
D.
【分析】判断几何体的形状,然后求解几何体的体积即可.
【解答】解:由题意可知几何体是一个半圆柱,挖去一个半球的几何体,
几何体的体积为:×1
2
×π×4﹣=
.
故选:B.
【点评】本题考查几何体的三视图与直观图的关系,几何体的体积的求法,考查计算能
力. <
br>9.(5分)设f(x)是定义在[﹣2b,3+b]上的偶函数,且在[﹣2b,0]上为增函数,则f
(x
﹣1)≥f(3)的解集为( )
A.[﹣3,3] B.[﹣2,4]
C.[﹣1,5] D.[0,6]
【分析】根据f(x)为定义在[﹣2b,3+b]上的偶函数,
即可求出b=3,从而得出偶函数
f(x)的定义域为[﹣6,6],在[0,6]上单调递减,而f(
x﹣1)≥f(3)等价于f(|x﹣1|)
≥f(3),从而得到,解该不等式组即可得出原不等式的
解集.
【解答】解:根据题意,﹣2b+3+b=0;
∴b=3;
∴f(x)的定义域为[﹣6,6],在[﹣6,0]上为增函数;
∴f(x)在[0,6]上为减函数;
第10页(共25页)
∴由f(x﹣1)≥f(3)得,f(|x﹣1|)≥f(3);
∴;
解得﹣2≤x≤4;
∴原不等式的解集为[﹣2,4].
故选:B.
【点评】考查偶函数的定义,偶函数定义域的特点,偶函数在对称区间上的单调性特点.
10.(5分)抛物线C:
当
A.1
的焦点为F,其准线l与y轴交于点A,点M在抛物线C上,
时,△AMF的面积为( )
B.2 C. D.4
【分析】由题意可知,当当
求解△AMF的面积.
时,则∠MAF=45°,求出三角形的边长,然后
【解答】解:过M做MP与准线垂足,垂足为P,则
当====,则∠MAF=45°,x=1时,y=±2,
此时|AF|=|MF|,
△AMF是等腰直角三角形,三角形的面积为×2×2=2.
故选:B.
【点评】本题考查抛物线的性质,直线与抛物线的位置关系,考查数形结合思想,属于
中档题.
第11页(共25页)
11.(5分)在△ABC中,AB=2,
A.4 B.3
,则
C.
的最大值为( )
D.
【分析】直接利用三角函数关系式的变换和正弦定理求出结果.
【解答】解:△ABC中,A
B=2,
则:2R=
则:
=
=
=2cosA+6
=
由于:
所以:
所以最大值为4
故选:A.
【点评】本题考查的知识要点:三角函数关系式的恒等变换,正弦定理的应用.
12.(5分
)已知F
1
,F
2
分别为双曲线的左焦点和右焦点,过F
2
.
,
,
,0
,
,
,
,
,
,
的直线l与双曲线的右支交于A,B两点,△AF
1
F2
的内切圆半径为r
1
,△BF
1
F
2
的内切
圆半径为r
2
,若r
1
=2r
2
,则直线l的斜率
为( )
A.1 B. C.2 D.
【分析】充分利用平面几何图形的性质解题.因从
同一点出发的切线长相等,得|AM|=|AN|,
|F
1
M|=|F
1E|,|F
2
N|=|F
2
E|,再结合双曲线的定义得|F
1
E|﹣|F
2
E|=2a,从而即可求得△
AF
1
F
2
的内心的横坐标a,即有CD⊥x轴,在△CEF
2
,△DEF
2
中,运用解直角三角形知
识,运用正切函数的定义和二倍角公式化简即可得到直线的斜率.
【解答】解:记△AF
1
F
2
的内切圆圆心为C,
边AF
1
、AF
2
、F
1
F
2
上的切点分别为M
、N、E,
易见C、E横坐标相等,则|AM|=|AN|,|F
1
M|=|F1
E|,|F
2
N|=|F
2
E|,
由|AF
1
|﹣|AF
2
|=2a,
第12页(共25页)
即|AM|+|MF
1
|﹣(|AN|+|NF
2
|)=2a,得|MF
1
|﹣|NF2
|=2a,
即|F
1
E|﹣|F
2
E|=2a,记
C的横坐标为x
0
,则E(x
0
,0),
于是x
0
+c﹣(c﹣x
0
)=2a,得x
0
=a,
同样内心D的横坐标也为a,则有CD⊥x轴,
设直线的倾斜角为θ,则∠OF
2<
br>D=,∠CF
2
O=90°﹣
)=
,
)=cot,
,
,
在△CEF
2
中,tan∠CF
2
O=t
an(90°﹣
在△DEF
2
中,tan∠DF
2
O=tan
由r
1
=2r
2
,可得2tan
解得tan=,
=
=tan(90°﹣
则直线的斜率为tanθ===2,
故选:D.
【点评】本题考查双曲线的定义、方程和性质,考查三角形的内心的概念,考查三角函
数的化简和求值,考查直线斜率的求法,属于中档题.
二、填空题:本大题共4小题,每题5分,共20分.
13.(5分)设向量,,若,则m=
﹣ .
【分析】利用向量垂直的性质直接求解.
第13页(共25页)
【解答】解:∵向量
∴=m+1+2m=0,
,,,
解得m=﹣.
故答案为:.
【点评】本题考查实数值的求法,考查向量垂直等基础
知识,考查推运算求解能力,考
查函数与方程思想,是基础题.
14.(5分)x,y满足约束条件:,则z=2x+y的最大值为 3 .
【分析】画出满足条件的平面区域,求出角点的坐标,结合函数图象求出z的最大值即
可.
【解答】解:画出x,y满足约束条件:平面区域,如图示:
由,解得A(2,﹣1),
由z=2x+y得:y=﹣2x+z,
平移直线y=﹣2x,
显然直线过A(2,﹣1)时,z最大,
z的最大值是3,
故答案为:3.
第14页(共25页)
【点评】本题考查了简单的线性规划问题,考查数形结合思想,是一道中档题.
15.(5分
)甲、乙、丙三位同学,其中一位是班长,一位是体育委员,一位是学习委员,
已知丙的年龄比学委的大
,甲与体委的年龄不同,体委比乙年龄小.据此推断班长是
乙 .
【分析】推导出丙是体委,年龄从大到小是乙>丙>学委,由此得到乙不是学委,故乙
是班长.
【解答】解:根据甲与体委的年龄不同,体委比乙年龄小,得到丙是体委,
丙的年龄比学委的大,甲与体委的年龄不同,体委比乙年龄小,
得到年龄从大到小是乙>丙>学委,
由此得到乙不是学委,故乙是班长.
故答案为:乙.
【点评】本题考查简单推理的应用,考查合情推理等基础知识,考查运算求解
能力,考
查函数与方程思想,是基础题.
16.(5分)一个直角三角形的三个顶点分别在底
面棱长为2的正三棱柱的侧棱上,则该直
角三角形斜边的最小值为 .
【分析】根据正三棱
柱的结构特征,结合题意知:该三角形的斜边EF上的中线DG的长
为底面三角形的高时,
Rt△DEF的斜边最短.
【解答】解:【方法一】不妨设Rt△DEF的一锐角顶点E在B处,且AF=h,CD=m,
第15页(共25页)
222222
则有FB=h+4,BD=m+4,DF=(h﹣m)+4,
又FB=BD+DF,
整理得m﹣hm+2=0,
则有△=h﹣8≥0,
解得h≥8,
2
2
2
222
∴FB=≥2.
【方法二】直角三角形DEF的三个顶点分别在正三棱柱的三条侧棱上,
不妨设∠EDF=90°,
已知正三棱柱的底面边长为AB=2,
且△EDF的斜边EF上的中线为DG,如图所示;
由图形知,当DG的长为底面三角形的高时,
DG取得最小值为 ,
.
此时斜边EF的长为2DG=2
故答案为:2 .
【点评】本题主要考查了正三棱柱的结构特征与应用问题,是中档题.
三、解答题:共70分
.解答应写出文字说明、证明过程或演算步骤.第17~21题为必考题,
每个试题考生都必须作答.第
22、23题为选考题,考生根据要求作答.(一)必考题:共60
第16页(共25页)
分
17.(12分)已知{a
n
}是公差不为零
的等差数列,满足a
3
=7,且a
2
、a
4
、a
9
成等比数列.
(Ⅰ)求数列{a
n
}的通项公式;
(Ⅱ)设数列
{b
n
}满足b
n
=a
n
•a
n+1
,求
数列的前n项和S
n
.
【分析】(Ⅰ)设数列{a
n
}的公差为d
,且d≠0,由等比数列中项的性质和等差数列的通
项公式,解方程可得公差d,首项,即可得到所求通
项公式;
(Ⅱ)由(1)得b
n
=a
n
•a
n+1
=(3n﹣2)(3n+1),
求和方法:裂项相消求和,计算即可得到所求和.
【解答】解:(Ⅰ)设数列{a
n
}的公差为d,且d≠0,
由题意得,
,由数列的
即
解得d=3,a
1
=1,
,
所以数列{a
n
}的通项公式a
n
=3n﹣2;
(Ⅱ)由
(1)得b
n
=a
n
•a
n+1
=(3n﹣2)(3n+1
),
∴
则
=.
,
【点评】本题考查等差数列的通项
公式和等比数列中项性质的运用,考查数列的求和方
法:裂项相消求和,考查化简整理的运算能力,属于
中档题.
18.(12分)四棱锥S﹣ABCD的底面ABCD为直角梯形,AB∥CD,AB⊥BC
,AB=2BC=
2CD=2,△SAD为正三角形.
(Ⅰ)点M为棱AB上一点,若BC∥
平面SDM,
(Ⅱ)若BC⊥SD,求点B到平面SAD的距离.
,求实数λ的值;
第17页(共25页)
【分析】(Ⅰ)证明BC∥DM,推出AB=2CD,利用已知条件求出λ.
(Ⅱ)证明平面
SCD⊥平面ABCD,在平面SCD内过点S作SE⊥直线CD于点E,说明
SE⊥平面ABCD,推
出AE=ED=SE=1,连接BD,求出三棱锥S﹣AED的体积,求出
底面面积,利用V
三
棱锥
B
﹣
ASD
=V
三棱锥
S
﹣
ABD<
br>,求解B 到平面SAD的距离.
【解答】解:(Ⅰ)因为BC∥平面SDM,
BC⊂平面ABCD,
平面SDM∩平面ABCD=DM,
所以BC∥DM,
因为AB∥DC,所以四边形BCDM为平行四边形,又AB=2CD,所以M为AB的中点.
因为,
∴λ=.
(Ⅱ)因为BC⊥SD,BC⊥CD,
所以BC⊥平面SCD,
又因为BC⊂平面ABCD,
所以平面SCD⊥平面ABCD,
平面SCD∩平面ABCD=CD,
在平面SCD内过点S作SE⊥直线CD于点E,则SE⊥平面ABCD,
在Rt△SEA和Rt△SED中,
因为SA=SD,所以
又由题知∠EDA=45°,
所以AE⊥ED,
由已知求得,所以AE=ED=SE=1,
第18页(共25页)
,
,
连接BD,则V
三棱锥
S
﹣
ABD
=
又求得VSAD的面积为,
,
所以由V
三棱锥
B
﹣
ASD
=V
三棱锥
S
﹣
ABD
点B
到平面SAD的距离为:.
【点评】本题考查直线与平面垂直的判定定理以及性质定理的应
用,几何体的体积的求
法,考查空间想象能力以及计算能力.
19.(12分)小明在石家庄
市某物流派送公司找到了一份派送员的工作,该公司给出了两种
日薪薪酬方案.甲方案:底薪100元,
每派送一单奖励1元;乙方案:底薪140元,每
日前55单没有奖励,超过55单的部分每单奖励12
元.
(Ⅰ)请分别求出甲、乙两种薪酬方案中日薪y(单位:元)与送货单数n的函数关系式; (Ⅱ)根据该公司所有派送员100天的派送记录,发现派送员的日平均派送单数与天数
满足以下表
格:
日均派送单数
频数(天)
回答下列问题:
①根据以上数据,设每
名派送员的日薪为X(单位:元),试分别求出这100天中甲、乙
两种方案的日薪X平均数及方差;
②结合①中的数据,根据统计学的思想,帮助小明分析,他选择哪种薪酬方案比较合适,
并说明
你的理由.
(参考数据:0.6=0.36,1.4=1.96,2.6=6.76,3.4=11.
56,3.6=12.96,4.6=21.16,
15.6=243.36,20.4=416.16
,44.4=1971.36)
【分析】(Ⅰ)甲方案:底薪100元,每派送一单奖励1元;乙方案
:底薪140元,每日
前55单没有奖励,超过55单的部分每单奖励12元.由此能分别求出甲、乙两
种薪酬方
案中日薪y(单位:元)与送货单数n的函数关系式;
第19页(共25页)
222
222222
52
20
54
30
56
20
58
20
60
10
(Ⅱ)①由已知,在这100天中,根据派送记录表能求出这100天中甲、
乙两种方案的
日薪X平均数及方差.
②答案一:E(X
甲
)<E(X
乙
),但两者相差不大,且
收入波动相对较小,所以小明应选择甲方案.
答案二:
,E(X
甲
)<E(X
乙
),即甲方案日工资期望小于乙方案日工资期望,所
以小明
应选择乙方案.
【解答】解:(Ⅰ)甲方案中派送员日薪y(单位:元)与送货单数n
的函数关系式为:y
=100+n,n∈N,
乙方案中派送员日薪y(单位:元)与送单数n的函数关系式为:
y=.
远小于,
甲方案日工资
(Ⅱ)①、由表格可知,甲方案中,日薪为152元的有20天,日薪为154元的有30
天,
日薪为156元的有20天,日薪为158元的有20天,日薪为160元的有10天,
=
=
(152×20+154×30+156×20+158×20+160×10)=15
5.4,
[20×(152﹣155.4)+30×(154﹣155.4)
222
22
+20×(156﹣155.4)+20×(158﹣155.4)+10×(160﹣155.
4)]=6.44,
乙方案中,日薪为140元的有50天,日薪为152元的有20天,日薪为17
6元的有20天,
日薪为200元的有10天,
=
S
乙
=
2
2
(140×50+152×20+176×20+200×10)=155.6,
[50(140﹣155.6)+20(152﹣155.6)+20(176﹣155.6)+10(200
﹣155.6)
222
]=404.64.
②答案一:
由以上的计算可知
,虽然E(X
甲
)<E(X
乙
),但两者相差不大,且
即甲方案日工
资收入波动相对较小,所以小明应选择甲方案.
答案二:
由以上的计算结果可以看出,E(X
甲
)<E(X
乙
),
即甲方案日工资期望小于乙方案日工资期望,所以小明应选择乙方案.
【点评】本题考查函数
解析式的求法,考查离散型随机变量的分布列、数学期望、方差
第20页(共25页)
远小于,
的求法,考查古典概型、统计表等基础知识,考查运算求
解能力,考查函数与方程思想,
是中档题.
20.(12分)已知椭圆C:的左、右焦点分别
为F
1
,F
2
,且离心率
为,M为椭圆上任意一点,当∠F
1
MF
2
=90°时,△F
1
MF
2
的面积为1.
(Ⅰ)求椭圆C的方程;
(Ⅱ)已知点A是椭圆C上异于椭圆顶点的一点,延长直线AF1
,AF
2
分别与椭圆交于
点B,D,设直线BD的斜率为k
1
,直线OA的斜率为k
2
,求证:k
1
•k
2
为定
值.
【分析】(I)根据勾股定理和三角形面积公式列方程组求出a,b得出椭圆方程;
(
II)先计算有一条直线无斜率对应的斜率之积的值,再讨论一般情况,求出A,B,D
三点坐标,化简
斜率得出结论.
【解答】解:(I)设|MF
1
|=m,则|MF
2
|=2a﹣m,∵∠F
1
MF
2
=90°,|F
1
F2
|=2c,
∴,解得a=,c=1,∴b=1.
∴椭圆C的方程为+y=1.
2
(2)设A(x
0
,y
0
),B(x
1
,y
1
),D(x
2
,y
2
),
当直线AF
1
的斜率不存在时,设A(﹣1,
直线AF
2
的方程为y=﹣
∴x
2
=,y
2
=﹣
(x﹣1
),代入
).
),则B(﹣1,﹣
22
),
+y=1可得5x﹣2x﹣7=0,
,即D(,﹣
∴直线BD的斜率为k
1
==,直线OA的斜率为k
2
=﹣,
∴k
1
•k
2
=﹣.
当直线AF
2
的斜
率不存在时,同理可得k
1
•k
2
=﹣.
当直线AF
1<
br>、AF
2
的斜率存在时,x
0
≠±1,
第21页(共25页)
直线AF
1
的方程为y=(x+1),则由,
消去x可得:[(x
0
+1)+2y
0
]x+4y
0
x+2y
0
﹣2(
x
0
+1)=0,
又+y
0
=1,则2y
0
=2
﹣x
0
,代入上述方程可得
222
222
222222
(
3+2x
0
)x+2(2﹣x
0
)x﹣3x
0
﹣4x
0
=0,
x
1
•x
0
=,∴x
1
=,
∴y
1
=(﹣1)=﹣,
直线AF
2
的方程为y=(x﹣1),同
理可得:x
2
=,y
2
=,
∴直线BD的斜率为k
1
===,
又直线OA的斜率为k
2
=,
∴k
1
k
2
=•===﹣.
直线BD与OA的斜率之积为定值﹣,即k
1
k
2
=﹣.
【点评】本题考查了椭圆的性质,直线与椭圆的位置关系,属于中档题.
21.(12分)已
知函数f(x)=(x+b)(e﹣a),(b>0),在(﹣1,f(﹣1))处的切线方
程为(e﹣
1)x+ey+e﹣1=0.
(Ⅰ)求a,b;
(Ⅱ)若m≤0,证明:f(x)≥mx+x.
【分析】(Ⅰ)求得切点坐标,求出f(x)
的导数,可得切线的斜率,即可得到所求a,b
的值;
(Ⅱ)可得x≥mx+x,令g(x)=(x+1)(e﹣1)﹣x,根据函数的单调性证明即可.
【解答】解:(Ⅰ)在(﹣1,f(﹣1))处的切线方程为(e﹣1)x+ey+e﹣1=0,可得
f(﹣1)=0,即f(﹣1)=(﹣1+b)(e﹣a)=0,
第22页(共25页)
﹣
1
x
2
2x
x
又函数f(x)=(x+b)(e﹣a),(b>0),
可得导数为f′(x)=(x+b+1)e﹣a,所以f′(﹣1)=﹣a=﹣1+,
若a=,则b=2﹣e<0,与b>0矛盾,
故a=b=1;
(Ⅱ)由(Ⅰ)可知f(x)=(x+1)(e﹣1),f(0)=0,f(﹣1)=0,
由m≤0,可得x≥mx+x,
令g(x)=(x+1)(e﹣1)﹣x,
g′(x)=(x+2)e﹣2,
当x≤﹣2时,g′(x)=(x+2)e﹣2<﹣2<0,
当x>﹣2时,
设h(x)=g′(x)=(x+2)e﹣2,
h′(x)=(x+3)e>0,
故函数g′(x)在(﹣2,+∞)上单调递增,又g′(0)=0,
所以当x∈(﹣∞,0)时,g′(x)<0,当x∈(0,+∞)时,g′(x)>0,
所以函数g(x)在区间(﹣∞,0)上单调递减,在区间(0,+∞)上单调递增,
故g(x)≥g(0)=0⇒(x+1)(e﹣1)≥x≥mx+x,
故f(x)≥mx+x.
【点评】本题考查函数的导数的运用:求切线的斜率和单调性,考查
不等式的证明,注
意运用方程和函数的转化思想和构造函数法,考查分类讨论思想方法,以及运算能力.
(二)选考题:[选修4-4:坐标系与参数方程]共1小题,满分10分)
22.(10分
)在平面直角坐标系xOy中,曲线C的参数方程为(r>0,φ
2
x2
x
x
x
x
x
2
x
x
为参数),以坐标原点O为极点,x
轴正半轴为极轴建立极坐标系,直线l的极坐标方程
为,若直线l与曲线C相切;
(Ⅰ)求曲线C的极坐标方程;
(Ⅱ)在曲线C上取两点M,N与原点O构成△MON,且满足
MON的最大值.
【
分析】(Ⅰ)求出直线l的直角坐标方程为y=+2,曲线C是圆心为(,1),
)+(y
2<
br>,求面积△
半径为r的圆,直线l与曲线C相切,求出r=2,曲线C的普通方程为(x﹣
第23页(共25页)
2
﹣1)=4,由此能求出曲线C的极坐标方程.
(Ⅱ)设M(ρ
1
,θ),N(ρ
2
,
=2sin(2)+
),(ρ
1
>0
,ρ
2
>0),由
,由此能求出△MON面积的最大值.
,
+2,
【解答】解:(Ⅰ)∵直线l的极坐标方程为
∴由题意可知直线l的直角坐标
方程为y=
曲线C是圆心为(
可得r=
∵曲线C的参数方程为
∴曲线C的普通
方程为(x﹣
2
2
,1),半径为r的圆,直线l与曲线C相切,
=2,
(r>0,φ为参数),
)+(y﹣1)=4,
ρcosθ﹣2ρsinθ=0,
2
所以曲线C的极坐标方程为ρ﹣2
即.
(Ⅱ)由(Ⅰ)不妨设M(ρ
1
,θ),N(ρ
2
,
=
=sin2θ+
当时,
=4sin()sin(
=2sin(2
,
.
),(ρ
1
>0,ρ
2
>0),
)=2sinθcosθ+2
)+,
所以△MON面积的最大值为2+<
br>【点评】本题考查曲线的极坐标方程的求法,考查三角形的面积的最大值的求法,考查
参数方程、
极坐标方程、直角坐标方程的互化等基础知识,考查运算求解能力,考查函
数与方程思想,是中档题.
[选修4-5:不等式选讲](共1小题,满分0分)
23.已知函数
(Ⅰ)求实数m的取值范围;
(Ⅱ)设实数t为m的最大值,若实数a,b,c满足a+b+c=t,求
的最小值.
【分析】(Ⅰ)由定义域为R可得2|x﹣3|﹣|x|﹣m≥0恒成立,即m≤2|x﹣3|﹣|x|的最小
第24页(共25页)
2222
的定义域为R;
值,运用分类讨论思想方法,以及一次函数的单调性,可得最小值,即可得到所求m的
范围;
(Ⅱ)可得a+b+c=9,可令u=a+1,v=b+2,t=c+3,运用三元均值不等式,即可<
br>得到所求最小值.
【解答】解:(Ⅰ)函数的定义域为R,
222222
可
得2|x﹣3|﹣|x|﹣m≥0恒成立,即m≤2|x﹣3|﹣|x|的最小值,
由y=2|x﹣3|﹣|x|,当x>3时,y=2x﹣6﹣x即y=x﹣6,可得y>﹣3;
当x<0时,y=6﹣2x+x=6﹣x,可得y>6;
当0≤x≤3时,y=6﹣2x﹣x=6﹣3x,可得﹣3≤y≤6,
则y≥﹣3,由x=3时,函数y取得最小值﹣3,
则m≤﹣3,即m的取值范围是(﹣∞,﹣3];
(Ⅱ)a+b+c=t,即为a+b+c=9,
可令u=a+1,v=b+2,t=c+3,
可得u+v+t=15,
则
≥•3•3
=(u+v+t)(++)
222
2222222
=,
222
当且仅当u=v=t=5,即a=4,b=3,c=2时,
取得最小值. <
br>【点评】本题考查不等式恒成立问题解法,注意运用参数分离和分类讨论思想方法,以
及一次函数
的单调性,考查三元均值不等式的运用:求最值,考查运算能力,属于中档
题.
第25页(共25页)