江西省赣州市2014-2015学年高二数学下学期期末试卷 理(含解析)
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江西省赣州市2014-2015学年高二下学期期末数学试卷(理科)
一、选
择题:本大题共12小题,每小题5分,共60分.在每一小题的四个选项中,只有一项
是符合题目要求
的,答案填写在答题卷上.
1.(5分)已知i为虚数单位,(2+i)z=1+2i,则z的共轭复数=()
A.
+i
2.(5分)用数学归纳法证明某命题时,左式为+cosα+cos3α+„+co
s(2n﹣1)α(α≠kπ,
k∈Z,n∈N)在验证n=1时,左边所得的代数式为()
A.
C. +cosα+cos3α
B. +cosα
D.
+cosα+cos3α+cos5α
*
B. ﹣i C. +i D. ﹣i
3.(5分)为了解某班学生喜爱打篮球是否与性别有关,对本班50人进行了问卷调查得到了
如表:
喜爱打篮球 不喜爱打篮球 合计
男生 25 10 35
女生 5
10 15
合计 30 20 50
根据表中的数据你认为喜爱打篮球与性别之间有关系的把握是()
参考数据:.
临界值表:
2
P(Χ≥k) 0.100 0.050 0.025 0.010
0.005 0.001
k 2.706 3.841 5.024 6.635 7.879
10.828
A. 97.5% B. 99% C. 99.5% D. 99.9%
4.(5分)设随机变量ξ服从正态分布N(3,4),若P(ξ<2a﹣3)=P(ξ>a
+2),则a的
值为()
A. B. C. 5 D. 3
5.
(5分)一牧场有10头牛,因误食含有病毒的饲料而被感染,已知该病的发病率为0.02.设
发病的
牛的头数为ξ,则Dξ等于()
A. 0.2 B. 0.8 C. 0.196 D.
0.804
6.(5分)由曲线y=,直线y=x﹣2及y轴所围成的图形的面积为()
- 1 -
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A. B. 4 C. D. 6
7.(5分)从0,1,2,3,4,5共6个数中
任取三个组成的无重复数字的三位数,其中能被
5整除的有()
A. 40个 B.
36个 C. 28个 D. 60个
2
8.(5分)由抛物线y=4x与直线y=x﹣3围成的平面图形的面积为()
A.
9.(5分)设,那么的值为()
B. C. 64 D. 32
A. ﹣ B. ﹣ C. ﹣ D. ﹣1
10.(5分)已知函数f(x)
的导函数为f′(x),且满足f(x)=2xf′(1)+lnx,则f′(1)
=()
A. ﹣e B. ﹣1 C. 1 D. e
11.(5分)将号码分别为1、2、„、
9的九个小球放入一个袋中,这些小球仅号码不同,其
余完全相同.甲从袋中摸出一个球,其号码为a,
放回后,乙从此袋中再摸出一个球,其号码
为b.则使不等式a﹣2b+10>0成立的事件发生的概率
等于()
A. B. C. D.
12.(5分)下列命题中
①若f′(x
0
)=0,则函数y=f(x)在x=x
0
取得极值;
②直线5x﹣2y+1=0与函数f(x)=sin(2x+)的图象不相切;
③若z∈C(C为复数集),且|z+2﹣2i|=1,则|z﹣2﹣2i|的最小值是3;
④定积分dx=4π.
正确的有()
A. ①④ B. ③④ C. ②④
D. ②③④
二、填空题:本大题共有4小题,每小题5分,共20分,答案填写在答题卷上.
13.(5分)复数在复平面中的第象限.
14.(5分)有5名数学实习老师,
现将他们分配到2014-2015学年高二年级的三个班实习,
每班至少1名,最多2名,则不同的分
配方案有种(用数字作答).
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15.(5分)如图所示,
EFGH是以O为圆心,半径为1的圆的内接正方形,将一粒豆子随机地
扔到该圆内,用A表示事件“豆
子落在正方形EFGH内”,B表示事件“豆子落在扇形OHE(阴
影部分)内”,则P(B|A)=.
16.(5分)已知y=f(x)是奇函数,当x∈(0,2)时,f(x)=l
nx﹣ax(a>),当x∈(﹣
2,0)时,f(x)的最小值为1,则a的值等于.
三、解答题:本大题共6小题,共70分.解答应写出文字说明,证明过程或演算步骤. <
br>17.(10分)在直角坐标系xOy中,以原点O为极点,x轴的正半轴为极轴,建立极坐标系.已知曲线C
1
: (t为参数),C
2
:(θ为参数).
(Ⅰ)
化C
1
,C
2
的方程为普通方程,并说明它们分别表示什么曲线;
(Ⅱ)若C
1
上的点P对应的参数为t=,Q为C
2
上的动点,求PQ中点M
到直线C
3
:ρ(cosθ
﹣2sinθ)=7距离的最小值.
3
18.(12分)已知函数f(x)=x+x﹣16.
(1)求曲线y=f(x)在点(2,6)处的切线方程;
(2)直线l为曲线y=f(x)的切线,且经过原点,求直线l的方程及切点坐标.
19.(12分)给出四个等式:1=1;1﹣4=﹣(1+2);1﹣4+9=1+2+3;1﹣4+9﹣
16=﹣(1+2+3+4)„.猜
*
测第n(n∈N)个等式,并用数学归纳法证明.
20.(12分)某同学参加高校自主招生3门课程的考试.假设该同学第一门课程取得优秀
成绩
的概率,第二、第三门课程取得优秀成绩的概率分别为p,q(p<q),且不同课程是否取得优秀成绩相互独立.记ξ为该生取得优秀成绩的课程数,其分布列为
ξ 0 1 2 3
p x y
(Ⅰ)求该生至少有1门课程取得优秀成绩的概率及求p,q的值;
(Ⅱ)求该生取得优秀成绩课程门数的数学期望Eξ.
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21.(12分)班主任为了对本班学
生的考试成绩进行分析,决定从全班25名女同学,15名男
同学中随机抽取一个容量为8的样本进行分
析.随机抽出8位,他们的数学分数从小到大排
序是:60、65、70、75、80、85、90、9
5,物理分数从小到大排序是:72、77、80、84、88、
90、93、95.
(Ⅰ)如果按性别比例分层抽样,男女同学分别抽取多少人?
(Ⅱ)若这8位同学的数学、物理分数对应如下表:
学生编号 1 2 3 4 5 6 7
8
数学分数x 60 65 70 75 80 85 90 95
物理分数y 72
77 80 84 88 90 93 95
根据上表数据用变量y与x的相关系数或散点图说明物理
成绩y与数学成绩x之间是否具有
线性相关性?如果具有线性相关性,求y与x的线性回归方程(系数精
确到0.01);如果不具
有线性相关性,请说明理由.
参考公式:相关系数;回归直线的方程是:=bx+a.
其中对应的回归估计值b=,a=﹣b;
参考数据:=77.5,=85,
﹣)≈688,
≈32.4,
(
x
1
﹣)≈1050,
≈21.4,
2
2
(y
1<
br>﹣)≈456;
2
(x
1
﹣)(y
1
≈23.5.
22.(12分)已知函数f(x)=x﹣alnx+
(Ⅰ)求函数f(x)单调区间;
(a∈R)
(Ⅱ)若a=﹣1,求证:当x>1时,f(x)<x.
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参考答案与试题解析
一、选择题:本大题共12小题,每小题5分,共60分.在
每一小题的四个选项中,只有一项
是符合题目要求的,答案填写在答题卷上.
1.(5分)已知i为虚数单位,(2+i)z=1+2i,则z的共轭复数=()
A.
+i
- 4 -
3
B. ﹣i C. +i D. ﹣i
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考点:
专题:
分析:
解答:
可得z=
复数代数形式的乘除运算.
数系的扩充和复数.
利用复数的除法运算法则化简求解即可.
解:i为虚数单位,(2+i)z=1+2i,
==+i.
z的共轭复数=﹣i.
故选:B.
点评: 本题考查复数的代数形式的混合运算,复数的定义,基本知识的考查.
2.(5分)用数学归纳法证明某命题时,左式为+cosα+cos3α+„+cos(2
n﹣1)α(α≠kπ,
k∈Z,n∈N)在验证n=1时,左边所得的代数式为()
A.
C. +cosα+cos3α
考点: 数学归纳法.
专题:
点列、递归数列与数学归纳法.
分析: 在验证n=1时,令左边n=1可得:所得的代数式为:.
*
*
B. +cosα
D. +cosα+cos3α+cos5α
解答:
解:由于左式为+cosα+cos3α+„+cos(2n﹣1)α(α≠kπ,k∈Z,n∈N),
因此在验证n=1时,左边所得的代数式为:.
故选:B.
点评:
本题考查了数学归纳法的应用,考查了推理能力,属于基础题.
3.(5分)为了解某班学
生喜爱打篮球是否与性别有关,对本班50人进行了问卷调查得到了
如表:
喜爱打篮球
不喜爱打篮球 合计
男生 25 10 35
女生 5 10 15
合计 30
20 50
根据表中的数据你认为喜爱打篮球与性别之间有关系的把握是()
参考数据:
临界值表:
2
P(Χ≥k)
k
.
0.100
2.706
0.050
3.841
0.025
5.024
0.010
6.635
0.005
7.879
0.001
10.828
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A. 97.5% B. 99%
C. 99.5% D. 99.9%
考点: 线性回归方程.
分析: 根据
所给的列联表得到求观测值所用的数据,把数据代入观测值公式中,做出观测
值,同所给的临界值表进行
比较,得到结论.
解答:
解:根据所给的列联表,得到Χ=
2
≈6.349>5.024,
对照临界值表可知有97.5%的把握认为喜爱打篮球与性别有关.
故选:A.
点评: 本题考查独立性检验的应用,考查根据列联表做出观测值,根据所给的临界值表进
行比
较,本题是一个基础题.
4.(5分)设随机变量ξ服从正态分布N(3,4),若P(ξ
<2a﹣3)=P(ξ>a+2),则a的
值为()
A. B. C. 5 D. 3
考点: 正态分布曲线的特点及曲线所表示的意义.
专题: 计算题.
分析: 根据随机变量符合正态分布,又知正态曲线关于x=3对称,得到两个概率相等的区
间
关于x=3对称,得到关于a的方程,解方程即可.
解答:
解:∵随机变量ξ服从正态分布N(3,4),
∵P(ξ<2a﹣3)=P(ξ>a+2),
∴2a﹣3与a+2关于x=3对称,
∴2a﹣3+a+2=6,
∴3a=7,
∴a=,
故选A.
点评: 本题考查正态分布曲线的特点及曲线所表示的意义,本
题主要考查曲线关于x=3对
称,考查关于直线对称的点的特点,本题是一个基础题,若出现是一个得分
题目.
5.(5分)一牧场有10头牛,因误食含有病毒的饲料而被感染,已知该病的发病
率为0.02.设
发病的牛的头数为ξ,则Dξ等于()
A. 0.2 B. 0.8
C. 0.196 D. 0.804
考点: 离散型随机变量的期望与方差.
分析: 把每个牛是否得病作为一个实验,牛发病的概率是0.02,且牛是否发病相互之间没
有影响,得到发病的牛的头数为ξ服从二项分布,根据方差的公式Dξ=npq,得到结果.
解答:
解:∵由题意知该病的发病率为0.02,且每次实验结果都是相互独立的,
∴ξ~B(10,0.02),
∴由二项分布的方差公式得到
Dξ=10×0.02×0.98=0.196.
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故选C
点评: 解决离散型
随机变量分布列问题时,主要依据概率的有关概念和运算,同时还要注
意题目中离散型随机变量服从什么
分布,若服从特殊的分布则运算要简单得多.
6.(5分)由曲线y=,直线y=x﹣2及y轴所围成的图形的面积为()
A. B.
4 C. D. 6
考点: 定积分在求面积中的应用.
专题: 计算题.
分析: 利用定积分知识求解该区域面积是解决本题的关键,要确定出曲线y=,直线y=x
﹣
2的交点,确定出积分区间和被积函数,利用导数和积分的关系完成本题的求解.
解答:
解:联立方程
因此曲线y=
S=
得到两曲线的交点(4,2),
,直线y=x﹣2及y轴所围成的图形的面积为:
.故选C.
点评:
本题考查曲边图形面积的计算问题,考查学生分析问题解决问题的能力和意识,考
查学生的转化与化归能
力和运算能力,考查学生对定积分与导数的联系的认识,求定积分关键
要找准被积函数的原函数,属于定
积分的简单应用问题.
7.(5分)从0,1,2,3,4,5共6个数中任取三个组成的
无重复数字的三位数,其中能被
5整除的有()
A. 40个 B. 36个 C.
28个 D. 60个
考点: 排列、组合及简单计数问题.
专题:
排列组合.
分析: 由题意知能被5整除的三位数末位必为0或5.当末位是0时,没有问题,但当末
位
是5时,注意0不能放在第一位,所以要分类解决,①末位为0的三位数其首次两位从1~5
的5个数中任取2个排列②末位为5的三位数,首位从非0,5的4个数中选1个,再挑十位,
相加得到
结果.
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解答: 解:其中能被5整除的三位数末位必为0或5.
2
①末位为0的三位数其首
次两位从1~5的5个数中任取2个排列而成方法数为A
5
=20,
11
②
末位为5的三位数,首位从非0,5的4个数中选1个,有C
4
种挑法,再挑十位,还有C4
种挑法,
11
∴合要求的数有C
4
•C
4
=16种.
∴共有20+16=36个合要求的数,
故选:B.
点评: 本题考查排列组合、
计数原理,是一个综合题,本题主要抓住能被5整除的三位数
的特征(末位数为0,5),还要注意分类
讨论及排数字时对首位非0的限制.
2
8.(5分)由抛物线y=4x与直线y=x﹣3围成的平面图形的面积为()
A. B. C. 64 D. 32
考点: 定积分.
专题:
导数的综合应用.
2
分析: 由题设条件,需要先求出抛物线y=2x与直线y=4﹣x的交
点坐标,积分时可以以x
作为积分变量,也可以y作为积分变量,故本题法一以x为积分变量,法2以y
作为积分变量
分别计算出两曲线所围成的图形的面
解答:
解:联立方程组
2
,得,y
1
=﹣2,y
2
=6,
∵抛物线y=4x与直线y=x﹣3所围成的平面图形的面积,
∴S==(y+3y﹣
2
)|=;
故选:A.
点评: 本题考查
定积分,解答本题关键是确定积分变量与积分区间,有些类型的题积分时
选择不同的积分变量,故求解时
要注意恰当地选择积分变量达到简单解题的目的.
9.(5分)设,那么的值为()
A. ﹣ B. ﹣ C. ﹣ D. ﹣1
考点: 二项式定理.
专题: 计算题.
5
分析: 令x=1,可得 a
0
+a
1
+a
2
+a
3
+a
4
+a
5
=
1,再令x=﹣1可得 a
0
﹣a
1
+a
2
﹣a
3
+a
4
﹣a
5
=3.解得
a
0
+a
2
+a
4
和
a
1
+a
3
的值,即可求得要求式子的值.
5
解答:
解:令x=1,可得 a
0
+a
1
+a
2
+a
3<
br>+a
4
+a
5
=1,再令x=﹣1可得 a
0
﹣a<
br>1
+a
2
﹣a
3
+a
4
﹣a
5=3.
两式相加除以2求得
a
0
+a
2
+a
4
=122,两式相减除以2可得
a
1
+a
3
=﹣121,
故=,
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故选A.
点评: 本题主要
考查二项式定理的应用,是给变量赋值的问题,关键是根据要求的结果,
选择合适的数值代入,属于中档
题.
10.(5分)已知函数f(x)的导函数为f′(x),且满足f(x)=2xf′
(1)+lnx,则f′(1)
=()
A. ﹣e B. ﹣1 C. 1 D. e
考点: 导数的乘法与除法法则;导数的加法与减法法则.
专题: 计算题.
分析: 已知函数f(x)的导函数为f′(x),利用求导公式对f(x)进行求导,再把x=1代入,即可求解;
解答:
解:∵函数f(x)的导函数为f′(x),且满足f(x)=2xf′(1)+ln x,(x>0)
∴f′(x)=2f′(1)+,把x=1代入f′(x)可得f′(1)=2f′(1)+1,
解得f′(1)=﹣1,
故选B;
点评: 此题主要考查导数的加法与减法的法则
,解决此题的关键是对f(x)进行正确求导,
把f′(1)看成一个常数,就比较简单了;
11.(5分)将号码分别为1、2、„、9的九个小球放入一个袋中,这些小球仅号码不同,其
余完全相同.甲从袋中摸出一个球,其号码为a,放回后,乙从此袋中再摸出一个球,其号码
为b.则
使不等式a﹣2b+10>0成立的事件发生的概率等于()
A. B. C. D.
考点: 等可能事件的概率.
专题: 计算题.
分析: 本题是一个
等可能事件的概率,试验发生包含的事件是两次分别从袋中摸球,共有
9×9种结果,满足条件的事件是
使不等式a﹣2b+10>0成立的,即2b﹣a<10,列举出当当
b=1,2,3,4,5,6,7
,8,9时的所有的结果,得到概率.
解答: 解:由题意知本题是一个等可能事件的概率,
试验发生包含的事件是两次分别从袋中摸球,共有9×9=81种结果,
满足条件的事件是使不等式a﹣2b+10>0成立的,即2b﹣a<10
当b=1,2,3,4,5时,a有9种结果,共有45种结果,
当b=6时,a有7种结果
当b=7时,a有5种结果
当b=8时,a有3种结果
当b=9时,a有1种结果
∴共有45+7+5+3+1=61种结果
∴所求的概率是
故选D.
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点评: 本题考查等可能事件的概率,在解题的过程中注意列举出所有的满足条件的事件数
时,
因为包含的情况比较多,又是一个数字问题,注意做到不重不漏.
12.(5分)下列命题中
①若f′(x
0
)=0,则函数y=f(x)在x=x
0
取得极值;
②直线5x﹣2y+1=0与函数f(x)=sin(2x+)的图象不相切;
③若z∈C(C为复数集),且|z+2﹣2i|=1,则|z﹣2﹣2i|的最小值是3;
④定积分dx=4π.
正确的有()
A. ①④ B. ③④ C. ②④
D. ②③④
考点: 命题的真假判断与应用.
专题:
综合题;推理和证明.
分析: ①若f′(x
0
)=0,且在x=x
0的左右附近导数的符号改变,则函数y=f(x)在x=x
0
取得极值判断即可;
②求出导数f′(x),由切线的斜率等于f′(x
0
),根据三角函数的值域加以判断即可
;
③|z+2﹣2i|=1表示圆,|z﹣2﹣2i|的几何意义两点的距离,通过连接两定点,由原
定特性即
可求出最小值;
④令y=
积的.
解答: 解:①若f′(x0
)=0,且在x=x
0
的左右附近导数的符号改变,则函数y=f(x)在x=x
0
取得极值,故不正确;
②若直线与函数的图象相切,则f′(x
0
)=2.5,即2cos(2x
0
+)=2.5,显然x
0
不存
在,故
,则x+y=16(y≥0),点(x,y)的轨迹表示半圆,则该积分表示该圆面
22
②正确;
③|z+2﹣2i|=1的几何意义是以A(﹣2,2)为圆心,半径为1的圆,|
z﹣2﹣2i|的几何意义
是圆上一点到点B(2,2)的距离,连接AB并延长,显然最小值为AB﹣
1=4﹣1=3,故③正确;
④令y=,则x+y=16(y≥0),点(x,y)的轨迹表示半圆,
定积分
2
22
dx
表示以原点为圆心,4为半径的圆面积的,故定积分dx=
×π×4=4π,故
④正确.
故选:D
点评: 本题以命题的真假为载体考查函数
的极值概念,导数的应用于求切线方程,以及复
数的几何意义,定积分的几何意义及求法,是一道中档题
.
二、填空题:本大题共有4小题,每小题5分,共20分,答案填写在答题卷上.
13.(5分)复数
- 10 -
在复平面中的第四象限.
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考点:
复数的代数表示法及其几何意义.
专题: 数系的扩充和复数.
分析:
化简复数为a+bi的形式,然后判断即可.
解答:
解:复数
即复数对应点为:(
=
)在第四象限.
==.
故答案为:四.
点评:
本题考查复数的代数形式混合运算,复数的几何意义,考查计算能力.
14.(5分)有5
名数学实习老师,现将他们分配到2014-2015学年高二年级的三个班实习,
每班至少1名,最多
2名,则不同的分配方案有90种(用数字作答).
考点: 计数原理的应用.
专题: 计算题;排列组合.
分析: 根据题意,先把5名实习老师分成三组,一组1人,另
两组都是2人,计算其分组
的方法种数,进而将三个组分到3个班,即进行全排列,计算可得答案.
解答: 解:把5名实习老师分成三组,一组1人,另两组都是2人,有=15种方法,
再将3组分到3个班,共有•A
3
=90种不同的分配方案,
3
故答案为:90.
点评:
本题考查排列、组合的综合运用,注意此类题目一般顺序为先组合、再排列.
15.(5分
)如图所示,EFGH是以O为圆心,半径为1的圆的内接正方形,将一粒豆子随机地
扔到该圆内,用A
表示事件“豆子落在正方形EFGH内”,B表示事件“豆子落在扇形OHE(阴
影部分)内”,则P(
B|A)=.
考点: 条件概率与独立事件.
专题:
计算题;概率与统计.
分析: 根据几何概型计算公式,分别算出P(AB)与P(A),再由条件概
率计算公式即可算
出P(B|A)的值.
解答: 解:根据题意,得
-
11 -
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P(AB)===
∵P(A)==
∴P(B|A)=
故答案为:
=
点评: 本题
给出圆内接正方形,求条件概率P(B|A),着重考查了几何概型和条件概率计算
公式等知识,属于中
档题.
16.(5分)已知y=f(x)是奇函数,当x∈(0,2)时,f(x)=ln
x﹣ax(a>),当x∈(﹣
2,0)时,f(x)的最小值为1,则a的值等于1.
考点: 奇偶性与单调性的综合.
专题: 综合题;函数的性质及应用.
分析:
根据函数的奇偶性,确定f(x)在(0,2)上的最大值为﹣1,求导函数,确定函数
的单调性,求出
最值,即可求得a的值.
解答:
解:∵f(x)是奇函数,x∈(﹣2,0)时,f(x)的最小值为1,
∴f(x)在(0,2)上的最大值为﹣1,
当x∈(0,2)时,f′(x)=﹣a,
令f′(x)=0得x=,又a>,∴0<<2,
令f′(x)>0,则x<,∴f(x)在(0,)上递增;令f′(x)<0,则x>,
∴
f(x)在(,2)上递减,∴f(x)
max
=f()=ln﹣a•=﹣1,∴ln=0,得
a=1.
故答案为:1.
点评:
本题考查函数单调性与奇偶性的结合,考查导数知识的运用,考查学生的计算能力,
属于中档题.
三、解答题:本大题共6小题,共70分.解答应写出文字说明,证明过程或演算步骤. <
br>17.(10分)在直角坐标系xOy中,以原点O为极点,x轴的正半轴为极轴,建立极坐标系.已知曲线C
1
: (t为参数),C
2
:(θ为参数).
(Ⅰ)
化C
1
,C
2
的方程为普通方程,并说明它们分别表示什么曲线;
(Ⅱ)若C
1
上的点P对应的参数为t=
﹣2sinθ)=7距离的最小值.
- 12 -
,Q为C
2
上的动点,求PQ中点M到直线C3
:ρ(cosθ
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考点: 参数方程化成普通方程;简单曲线的极坐标方程.
专题: 坐标系和参数方程.
分析: (Ⅰ)曲线C
1
: (t为参数),利用sint+cost=1即可化为普
通方程;
22
C
2
:
(Ⅱ)当t=
(θ为参数),利用co
sθ+sinθ=1化为普通方程.
时,P(﹣4,4),Q(8cosθ,3sinθ),故M,<
br>22
直线C
3
:ρ(cosθ﹣2sinθ)=7化为x﹣2y=7,利用点到
直线的距离公式与三角函数的单调
性即可得出.
解答: 解:(Ⅰ)曲线C
1
:
∴C
1
为圆心是(﹣4,3),半径是1的圆.
C
2
:(θ为参数),化为.
(t为参数),化为(x+4)+(y﹣3)=1,
22
C
2
为中心是坐标
原点,焦点在x轴上,长半轴长是8,短半轴长是3的椭圆.
(Ⅱ)当t=时,P(﹣4,4),Q(8cosθ,3sinθ),故M,
直线C
3
:ρ(cosθ﹣2sinθ)=7化为x﹣2y=7,
M到C
3
的距离d==|5sin(θ+φ)+13|,
.
从而当cossinθ=,sinθ=﹣时,d取得最小值
点评: 本题考查了参数方程化为普通方程、
点到直线的距离公式公式、三角函数的单调性、
椭圆与圆的参数与标准方程,考查了推理能力与计算能力
,属于中档题.
3
18.(12分)已知函数f(x)=x+x﹣16.
(1)求曲线y=f(x)在点(2,6)处的切线方程;
(2)直线l为曲线y=f(x)的切线,且经过原点,求直线l的方程及切点坐标.
考点: 利用导数研究曲线上某点切线方程.
专题: 导数的综合应用.
分析:
(1)求出原函数的导函数,得到函数在x=2时的导数,即切线的斜率,然后由直线
方程的点斜式得答
案;
(2)设出切点坐标,求出函数过切点的切线方程,由切线过原点求得切点横坐标,则直线方程与切点坐标可求.
3
解答: 解:(1)由f(x)=x+x﹣16,得
22
f′(x)=3x+1,∴f′(2)=3×2+1=13,
∴曲线y=f(x
)在点(2,6)处的切线方程为y﹣6=13(x﹣2),即13x﹣y﹣20=0;
(2)设切点为(
),,
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∴切线方程为
∵切线经过原点,
∴
∴,x
0
=﹣2.
,
,
则f′(﹣2)=13,
∴所求的切线方程为y=13x;
切点为(﹣2,﹣26).
点评: 本题考查了利用导数研究过曲线上某点处的切线方程,关
键是区分切线所经过的点
是否为切点,是中档题.
19.(12分)给出四个等式
:1=1;1﹣4=﹣(1+2);1﹣4+9=1+2+3;1﹣4+9﹣16=﹣(1+2+3+4)„.猜
*
测第n(n∈N)个等式,并用数学归纳法证明.
考点:
数学归纳法;归纳推理.
专题: 点列、递归数列与数学归纳法.
*222n﹣12n﹣1
分析: 由已知猜测:第n(n∈N)个等式为:1﹣2+3﹣4+„
+(﹣1)•n=(﹣1)(1+2+„+n)
=(﹣1)
n﹣1
.利用数学归纳法证
明即可.
解答:
解:1=1;1﹣4=﹣(1+2);1﹣4+9=1+2+3;1﹣4+9﹣16=﹣(1+2+3+4)„.
*222n﹣12n﹣1
猜测第n(n∈N)个等式为:1﹣2+3﹣4+„+(﹣1)•n=
(﹣1)(1+2+„+n)=(﹣1)
n﹣1
.
下面利用数学归纳法证明:(1)当n=1时,1=1,成立;
(2)假设当n=k(k∈N)时,等式1﹣2+3﹣4+„+(﹣1)•k=
成立.
则当n=k+1时,左边=1﹣2+3﹣4+„+(﹣1)•k+(﹣1)•(k+1)=
(﹣1)•
(k+1)=(﹣1)
k2k
222k﹣12k2
*222k﹣12
+
k
=(﹣1)•=
右边,
∴当n=k+1时,等式成立.
*222n﹣
12n﹣1
综上可得:第n(n∈N)个等式为:1﹣2+3﹣4+„+(﹣1)•n=(﹣1)(1+
2+„+n)=
(﹣1)
n﹣1
成立.
点评:
本题考查了数学归纳法应用,考查了观察分析猜想归纳能力与计算能力,属于中档
题.
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2
0.(12分)某同学参加高校自主招生3门课程的考试.假设该同学第一门课程取得优秀成绩
的概率,
第二、第三门课程取得优秀成绩的概率分别为p,q(p<q),且不同课程是否取得
优秀成绩相互独立
.记ξ为该生取得优秀成绩的课程数,其分布列为
ξ 0 1 2 3
p x y
(Ⅰ)求该生至少有1门课程取得优秀成绩的概率及求p,q的值;
(Ⅱ)求该生取得优秀成绩课程门数的数学期望Eξ.
考点:
离散型随机变量的期望与方差;离散型随机变量及其分布列.
专题: 概率与统计.
分析: (Ⅰ)用A
i
表示“该生第i门课程取得优秀成绩”,i=1,2,3.由题
意得P(A
1
)
=,P()=,由此能求出该生至少有一门课程取得优秀成绩的概率.
从而能够
求出p,q的值.
(Ⅱ)由题设知ξ的可能取值为0,1,2,3,分别求出其概率,由此能够求出数学期望Eξ.
解答: 解:用A
i
表示“该生第i门课程取得优秀成绩”,i=1,2,3.
由题意得得P(A
1
)=,P()=,
)=1﹣=
(
Ⅰ)该生至少有一门课程取得优秀成绩的概率为P=1﹣P(
P()=(1﹣P(A
1
))(1﹣P(A
2
))(1﹣P(A3))=(1﹣p)(1﹣q)=
得p=,q=
. 及P(A
1
A
2
A
3
)=P(A
1
)
P(A
2
)P(A
3
)=pq=
(Ⅱ)由题设知ξ的可能取值为0,
1,2,3,
P(ξ=0)=,
,P(ξ=2)P(ξ=1)=××+××+××=
=××+××+××=
ξ
p
i
0
+1×
1
+2×
,
2
+3×
3
=.
∴E(ξ)=0×
∴该生取得优秀成绩的课程门数的期望为.
点评: 本题考查离散随机变量
的概率分布列和数学期望,是历年2015届高考的必考题型之
一.解题时要认真审题,注意排列组合知
识和概率知识的灵活运用.
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21.(12分)班主任为了对本班学
生的考试成绩进行分析,决定从全班25名女同学,15名男
同学中随机抽取一个容量为8的样本进行分
析.随机抽出8位,他们的数学分数从小到大排
序是:60、65、70、75、80、85、90、9
5,物理分数从小到大排序是:72、77、80、84、88、
90、93、95.
(Ⅰ)如果按性别比例分层抽样,男女同学分别抽取多少人?
(Ⅱ)若这8位同学的数学、物理分数对应如下表:
学生编号 1 2 3 4 5 6 7
8
数学分数x 60 65 70 75 80 85 90 95
物理分数y 72
77 80 84 88 90 93 95
根据上表数据用变量y与x的相关系数或散点图说明物理
成绩y与数学成绩x之间是否具有
线性相关性?如果具有线性相关性,求y与x的线性回归方程(系数精
确到0.01);如果不具
有线性相关性,请说明理由.
参考公式:相关系数;回归直线的方程是:=bx+a.
其中对应的回归估计值b=,a=﹣b;
参考数据:=77.5,=85,(x
1<
br>﹣)≈1050,
2
(y
1
﹣)≈456;
2
(x<
br>1
﹣)(y
1
﹣)≈688,≈32.4,≈21.4,≈23.5.
考点: 线性回归方程.
专题: 计算题;概率与统计.
分析:
(Ⅰ)按分层抽样原理,计算应抽取的男生、女生各是多少;
(Ⅱ)根据题目中的公式,计算相关系数
r,判断线性相关性;求出线性回归方程中的系数,
得出回归方程.
解答:
解:(Ⅰ)按男女生分层抽样的结果是,
女生应抽取
男生应抽取
(人),
(人);„(4分)
(Ⅱ)变量y与x的相关系数是
r===≈0.99;„(6分)
可以看出,物理与数学成绩是高度正相关;„(8分)
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【若以数学成绩x为横坐标,物理成绩y为纵坐标做散点图,
从散点图可以看出这些点大至分布在一条直线附近,并且在逐步上升,
所以物理与数学成绩是高度正相关;】
设y与x的线性回归方程是
根据所给的数据,可以计算出
,
b===0.66,
a=﹣b=85﹣0.66×77.5=33.85;„(10分)
所以y与x的回归方程是.„(12分)
点评:
本题考查了线性回归方程的应用问题,也考查了线性相关系数的计算问题,是基础
题目.
22.(12分)已知函数f(x)=x﹣alnx+
(Ⅰ)求函数f(x)单调区间;
(Ⅱ)若a=﹣1,求证:当x>1时,f(x)<x.
考点:
利用导数研究函数的单调性;利用导数求闭区间上函数的最值.
专题: 综合题;导数的综合应用.
分析: (Ⅰ)求导数,分类讨论,利用导数的正负求函数f(x)单调区间;
(Ⅱ)设,证明F(x)在(1,+∞)上为增函数,即可
3
2
(a∈R)
得出结论.
解答: (Ⅰ)解:f(x)的定义域为x>0„(1分)
„(2分)
若a≤0时,f'(x)≥0恒成立,即f(x)的单调区间为(0,+∞)„(4分)
若a
>0时,令f'(x)>0,得
即f(x)的单调区间为
(Ⅱ)证明:设
„(5分)
,减区间为„(6分)
„(7分)
则
∴F(x)在(1,+∞)上为增函
数,且
即F(x)>0在(1,+∞)上恒成立„(11分)
„(8分)
„(10分)
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∴当x>1,„(12分)
点评:
本题考查导数知识的综合运用,考查函数的单调性,考查不等式的证明,正确构造
函数,求导数是关键.
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