2017-2018学年江西省南昌市八一中学、洪都中学、麻丘高中等六校高二下学期期末联考数学(理)试题 Word版

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2017-2018学年江西省南昌市八一中学、洪都中学、麻丘高中等六校高二下学期期末联考数学(理)试题 Word版

‎2017-2018学年江西省南昌市八一中学、洪都中学、麻丘高中等六校高二下学期期末联考理科数学试卷 ‎ 2018-6-18‎ 本试卷分第Ⅰ卷(选择题)和第Ⅱ卷(非选择题)两部分,共22小题,共150分.共4开,考试时间120分钟,考生作答时将答案答在答题卡上,在本试卷上答题无效.‎ 第Ⅰ卷(选择题,共60分)‎ 一、选择题(本大题共12小题,每小题5分,共60分.在每小题给出的四个选项中,只有一项符合题目要求。) ‎ ‎1.若回归直线的斜率,则相关系数的取值范围为( )‎ A. B. C. 0 D. 无法确定 ‎ ‎2.已知非零实数满足,则下列不等式一定成立的是 A. B. C. D. ‎ ‎3.已知随机变量,若,则实数( )‎ A. 0 B. 1 C. 2 D. 4‎ ‎4.已知 ,则( )‎ A. 18 B. 24 C. 36 D. 56‎ ‎5.三棱锥中,平面平面,,,,则三棱锥的外接球的表面积为( )‎ A. B. C. D. ‎ ‎6.以下四个命题中:‎ ‎①两个随机变量的线性相关性越强,相关系数的绝对值越接近;‎ ‎②若数据的方差为,则的方差为;‎ ‎③对分类变量与的随机变量的观测值来说, 越小,判断“与有关系”的把握程度越大.‎ 其中真命题的个数为( )‎ A. B. C. D. ‎ ‎7.如右图,网格纸上小正方形的边长为2,粗实线及粗虚线画出的是某四棱锥的三视图,则该四棱锥的外接球的表面积为( )‎ A. B. C. D.‎ ‎8.将编号为1,2,3,4的四个小球放入A,B,C三个盒子中,若每个盒子至少放一个球,且1号球和2号球不能放在同一个盒子,则不同的放法种数为( )‎ A. 24 B. 30 C. 48 D. 72‎ ‎9.若离散型随机变量的分布列为,则的值为( )‎ A. B. C. D. ‎ ‎10.如图,在四棱锥中,底面是矩形,底面,是的中点,,则异面直线与所成的角的大小为( )‎ A. B. C. D. ‎ ‎11.某学校随机抽查了本校20个同学,调查他们平均每天在课外从事体育锻炼的时间(单位:分钟),根据所得数据的茎叶图,以5为组距将数据分为8组,分别是,作出频率分布直方图如图所示,则原始的茎叶图可能是( )‎ ‎12.用五种不同的颜色给图中六个小长方形区域涂色,要求颜色齐全且有公共边的区域颜色不同,则共有涂色方法( )‎ A. 种 B. 种 C. 种 D. 种 ‎ 第Ⅱ卷(非选择题,共90分)‎ 二、填空题(本大题共4小题,每小题5分,共20分)‎ ‎13.某公司安排6位员工在元旦假期(1月1日至1月3日)值班,每天安排2人,每人值班一天,则6位员工中甲不在1月1日值班的概率为__________;‎ ‎14.已知圆锥的顶点为,母线,互相垂直,与圆锥底面所成角为,若的面积为,则该圆锥的体积为__________;‎ ‎15.展开式中二项式系数和为32,则展开式中的系数为_________;‎ ‎16.甲罐中有4个红球,3个白球和3个黑球;乙罐中有5个红球,3个白球和2个黑球.先从甲罐中随机取出一球放入乙罐,分别以A1、A2和A3表示由甲罐取出的球是红球,白球和黑球的事件;再从乙罐中随机取出一球,以B表示由乙罐取出的球是红球的事件,下列的结论:‎ ‎①P(B)=;②P(B|A1)=;③事件B与事件A1不相互独立;④A1,A2,A3是两两互斥的事件;⑤P(B)的值不能确定,因为它与A1,A2,A3中哪一个发生有关,其中正确结论的序号为 .(把正确结论的序号都填上)‎ 三、解答题(本大题共6小题,共70分)‎ ‎17.(本小题满分12分)习近平总书记在十九大报告中指出,必须树立和践行“绿水青山就是金山银山”的生态文明理念,这将进一步推动新能源汽车产业的迅速发展,以下是近几年我国新能源乘用车的年销售量数据及其散点图:‎ ‎(1)请根据散点图判断,与中哪一个更适宜作为年销售量关于年份代码的回归方程类型?(给出判断即可,不必说明理由)‎ ‎(2)根据(1)的判断结果及表中数据,建立关于的回归方程,并预测2018年我国新能源乘用车的销售量(精确到0.1)‎ 附:最小二乘估计公式:.‎ 参考数据:‎ ‎22.72‎ ‎374‎ ‎135.2‎ ‎851.2‎ 其中 ‎18.(本小题满分12分)如图,在中,已知,在上,且,又平面.‎ ‎(1)求证:平面;‎ ‎(2)求二面角的余弦值.‎ ‎19.(本小题满分12分)某青年教师专项课题进行“学生数学成绩与物理成绩的关系”的课题研究,对于高二年级800名学生上学期期末数学和物理成绩,按优秀和不优秀分类得结果:数学和物理都优秀的有60人,数学成绩优秀但物理不优秀的有140人,物理成绩优秀但数学不优秀的有100人.‎ ‎(1)能否在犯错概率不超过0.001的前提下认为该校学生的数学成绩与物理成绩有关系?‎ ‎(2)将上述调查所得到的频率视为概率,从全体高二年级学生成绩中,有放回地随机抽取3名学生的成绩,记抽取的3个成绩中数学、物理两科成绩至少有一科优秀的次数为,求的期望.‎ 附:‎ ‎20.(本小题满分12分)如图甲所示, 是梯形的高, , , ,现将梯形沿折起如图乙所示的四棱锥,使得,点是线段上一动点.‎ ‎(1)证明: 和不可能垂直;‎ ‎(2)当时,求与平面所成角的正弦值.‎ ‎21.(本小题满分12分)某单位计划在一水库建一座至多安装3台发电机的水电站,过去50年的水文资料显示,水库年入流量(年入流量:一年内上游来水与库区降水之和,单位:亿立方米)都在40以上,不足80的年份有10年,不低于80且不超过120的年份有35年,超过120的年份有5年,将年入流量在以上三段的频率作为相应段的概率,假设各年的年入流量相互独立.‎ ‎(1)求未来3年中,设表示流量超过120的年数,求的分布列及期望;‎ ‎(2)水电站希望安装的发电机尽可能运行,但每年发电机最多可运行台数受年入流量限制,并有如下关系:‎ 年入流量 发电机最多可运行台数 ‎1‎ ‎2‎ ‎3‎ 若某台发电机运行,则该台年利润为5000万元,若某台发电机未运行,则该台年亏损800万元,欲使水电站年总利润的均值达到最大,应安装发电机多少台?‎ ‎22.(本小题满分10分)已知函数 ‎(1)当时,解不等式 ‎(2)若对任意都存在,使得成立,求实数的取值范围.‎ 高二数学(理)参考答案 ‎1.B 2.A 3.C 4.B 5.A 6.B ‎7.C 8.B 9.A 10.C 11.B 12.D ‎13. 14.8π 15. 16.②③④‎ ‎---------- 8分 ‎---------- 6分 ‎17.‎ ‎7分 ‎2分 ‎12分 ‎10分 ‎9分 ‎18. (Ⅰ)证明:设OA=1,则PO=OB=2,DA=1, ‎ 由DA∥PO,PO⊥平面ABC,知DA⊥平面ABC,‎ ‎∴DA⊥AO.从而DO= ,PD= ,‎ 在△PDO中,∵PO=2,‎ ‎∴△PDO为直角三角形,故PD⊥DO.‎ 又∵OC=OB=2,∠ABC=45∘,‎ ‎∴CO⊥AB,又PO⊥平面ABC,‎ ‎∴PO⊥OC,‎ 又PO,AB⊂平面PAB,PO∩AB=O,‎ ‎∴CO⊥平面PAB.‎ 故CO⊥PD.‎ ‎∵CO∩DO=O,‎ ‎∴PD⊥平面COD. ………………6分 ‎(Ⅱ)以OC,OB,OP所在射线分别为x,y,z轴,建立直角坐标系如图。‎ 则由(Ⅰ)知,C(2,0,0),B(0,2,0),P(0,0,2),D(0,−1,1),‎ ‎∴=(0,−1,−1), =(2,−2,0), =(0,−3,1),‎ 由(Ⅰ)知PD⊥平面COD,∴是平面DCO的一个法向量,‎ 设平面BDC的法向量为=(x,y,z),∴,∴,‎ 令y=1,则x=1,z=3,∴=(1,1,3),‎ ‎∴cos<,>‎ 由图可知:二面角B−DC−O为锐角,二面角B−DC−O的余弦值为………………12分 ‎---------- 6分 ‎19.(1)由题意可得列联表:‎ 物理优秀 物理不优秀 总计 数学优秀 ‎60‎ ‎140‎ ‎160‎ 数学不优秀 ‎100‎ ‎500‎ ‎640‎ 总计 ‎200‎ ‎600‎ ‎800‎ 因为K2==16.667>10.828.           …(8分)‎ 所以能在犯错概率不超过0.001的前提下认为该校学生的数学成绩与物理成绩有关.‎ ‎(2)每次抽取1名学生成绩,其中数学物理两科成绩至少一科是优秀的频率0.375.‎ 将频率视为概率,即每次抽取1名学生成绩,其中数学物理两科成绩至少一科是优秀的概率为.由题意可知X~B(3,),从而E(X)=np= .          …(12分)‎ ‎20. 【答案】(1)详见解析; (2).‎ ‎【解析】试题分析:由于折叠后,经过计算知,这样两两垂直,因此以它们为坐标轴建立空间直角坐标系,写出各点坐标.‎ ‎(1)否定性命题,可假设,同时设(),利用向量垂直计算出,如果满足说明存在,如果不满足说明不存在;‎ ‎(2)由得点坐标,从而可求出平面的法向量,则向量与夹角的余弦的绝对值等于直线与平面所成角的正弦值.‎ 解析:如图甲所示,因为是梯形的高,,所以,因为,,可得,,如图乙所示,, ,,所以有,所以,而,,所以平面,又,所以、、两两垂直.故以为原点,建立空间直角坐标系(如图),则,,,‎ ‎(1)设其中,所以 ,,假设和垂直,则,有,解得,这与矛盾,假设不成立,所以和不可能垂直.……………………6分 ‎(2)因为,所以 ,设平面的一个法向量是,因为,,所以,,即,取,而,所以,所以与平面所成角的正弦值为.……………………12分‎---------- 6分 ‎21. 【答案】(1)(2)欲使总利润的均值达到最大,应安装2台发电机 ‎【解析】试题分析:‎ ‎(1)利用二项分布求得分布列,然后可得数学期望为0.3;‎ ‎(2)利用题意分类讨论可得应安装2台发电机.‎ 试题解析:(1)依题意,, ‎ 由二项分布可知,. ‎ ‎,,‎ ‎,, ‎ 所以的分布列为 ‎0‎ ‎1‎ ‎2‎ ‎3‎ ‎0.729‎ ‎0.243‎ ‎0.027‎ ‎0.001‎ ‎ . ……………………6分 ‎(2)记水电站的总利润为(单位:万元),‎ ‎①假如安装1台发点机,由于水库年入流总量大于40,故一台发电机运行的概率为1,对应的年 利润,; ‎ ‎②若安装2台发电机,‎ 当时,只一台发电机运行,此时,, ‎ 当时,2台发电机运行,此时,,‎ ‎. ‎ ‎③若安装3台发电机,‎ 当时,1台发电机运行,此时,,‎ 当时,2台发电机运行,此时,,‎ 当时,3台发电机运行,此时,,‎ ‎ ‎ 综上可知,欲使总利润的均值达到最大,应安装2台发电机. ……………………12分 ‎22.‎ ‎--------- 5分 ‎---------- 10分
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