1、2018-2019学年四川省绵阳市高二(上)期末数学试卷(理科)一、选择题:本大题共12小题,每小题4分,共48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(4分)已知A(2,0,3),B(1,2,1)是空间直角坐标系中两点,则|AB|()A3BC9D22(4分)直线x+3y30的倾斜角为()A30B30C120D1503(4分)利用独立性检验的方法调查高中性别与爱好某项运动是否有关,通过随机调查200名高中生是否爱好某项运动,利用22列联表,由计算可得K27.245,参照下表:得到的正确结论是() P(K2k0)0.010.050.0250.0100.0050.001k02.7
2、063.8415.0246.6357.87910.828A有99%以上的把握认为“爱好该项运动与性别无关”B有99%以上的把握认为“爱好该项运动与性别有关”C在犯错误的概率不超过0.5%的前提下,认为“爱好该项运动与性别有关”D在犯错误的概率不超过0.5%的前提下,认为“爱好该项运动与性别无关”4(4分)直线mx+(2m+1)y20和直线3x+my+10垂直,则实数m的值为()A2B0C2D2或05(4分)甲,乙两名同学参加校园歌手比赛,7位评委老师给两名同学演唱比赛打分情况的茎叶图如如(单位:分),则甲同学得分的平均数与乙同学得分的中位数之差为()A1B2C3D46(4分)某运动员每次射击命
3、中不低于8环的概率为,命中8环以下的概率为,现用随机模拟的方法估计该运动员三次射击中有两次命中不低于8环,一次命中8环以下的概率:先用计算器产生0至9之间取整数值的随机数指定0、1、2、3、4、5表示命中不低于8环,6、7、8、9表示命中8环以下,再以三个随机数作为一组代表三次射击的结果,产生如下20组随机数:524207 443 815 510 013 429 966 027 954576 086 324 409 472 796 544 917 460 962据此估计,该运动员三次射击中有两次命中不低于8环,一次命中8环以下的概率为()ABCD7(4分)执行如图的程序框图,输出的i的值是()
4、A3B4C5D68(4分)若M、N为圆C:(x2)2+(y2)21上任意两点,P为x轴上一个动点,则MPN的最大值是()A45B60C90D1209(4分)从装有3个红球和2个白球的口袋中随机取出3个球,则事件“取出1个红球和2个白球”的对立事件是()A取出2个红球和1个白球B取出的3个球全是红球C取出的3个球中既有红球也有白球D取出的3个球中不止一个红球10(4分)若双曲线与双曲线有公共点,则双曲线C2离心率的取值范围是()ABCD11(4分)已知圆C:x2+y2r2和直线l:x+ym,若r,m是在区间(0,2上任意取的两个数,那么圆C与直线l有公共点的概率为()ABCD12(4分)已知点P
5、在离心率为的椭圆上,F是椭圆的一个焦点,M是以PF为直径在圆C1上的动点,N是半径为2的圆C2上的动点,圆C1与圆C2相离且圆心距,若|MN|的最小值为1,则椭圆E的焦距的取值范围是()A1,3B2,4C2,6D3,6二、填空题:本大题共4小题,每小题3分,共12分。13(3分)抛物线x24y的焦点坐标为 14(3分)某高速公路移动雷达测速检测车在某时段对某段路过往的400辆汽车的车速进行检测,根据检测的结果绘制出如图所示的频率分布直方图,根据直方图的数据估计400辆汽车的平均时速为 15(3分)若A(3,y0)是直线l:x+y+a0(a0)上的点,直线l与圆C:(x)2+(y+2)212相交
6、于M、N两点,若MCN为等边三角形,则过点A作圆C的切线,切点为P,则|AP| 16(3分)设椭圆1的左右焦点分别为F1、F2,点M是椭圆上位于第一象限内的点,且直线F2M与y轴的正半轴交于N点,MNF1的内切圆与边MF1相切于点P,则|F1P| 三、解答题:共40分。解答应写出文字说明、证明过程或演算步骤。17(10分)在某亲子游戏结束时有一项抽奖活动,抽奖规则是:盒子里面共有5个小球,小球上分别写有0,1,2,3,4的数字,小球除数字外其它完全相同,每对亲子中,家长先从盒子中取出一个小球,记下数字后将小球放回,孩子再从盒子中取出一个小球,记下小球上数字将小球放回抽奖活动的奖励规则是:若取出
7、的两个小球上数字之积大于8,则奖励飞机玩具一个;若取出的两个小球上数字之积在区间2,8上,则奖励汽车玩具一个;若取出的两个小球上数字之积小于2,则奖励饮料一瓶(1)求每对亲子获得飞机玩具的概率;(2)试比较每对亲子获得汽车玩具与获得饮料的概率,哪个更大?请说明理由18(10分)如图是某台大型设备使用时间x(单位:年)与维护费用y(单位:千元)的散点图(1)根据散点图,求y关于x的回归方程;(2)如果维护费用超过120千元,就需要更换设备,那么根据(1)中模型的预测,估计该设备最多可以使用多少年?附:参考数据75,(xi)(yi)63对于一组数据(x1,y1),(x2,y2),(xn,yn),其
8、回归直线的斜率和截距的最小二乘估计公式分别为:,19(10分)已知点A(0,2),B(0,),点P为曲线上任意一点且满足|PA|2|PB|(1)求曲线的方程;(2)设曲线与y轴交于M、N两点,点R是曲线上异于M、N的任意一点,直线MR、NR分别交直线l:y3于点F、G求证:以FG为直径的圆C与y轴交于定点S,并求出点S的坐标20(10分)设M、N为抛物线C:y22px(p0)上的两点,M与N的中点的纵坐标为4,直线MN的斜率为(1)求抛物线C的方程;(2)已知点P(1,2),A、B为抛物线C(除原点外)上的不同两点,直线PA、PB的斜率分别为k1,k2,满足2,设抛物线C在A、B处的切线交于点
9、S(xS,yS),线段AB的中点为E(xE,yE),若ySyE,求的值2018-2019学年四川省绵阳市高二(上)期末数学试卷(理科)参考答案与试题解析一、选择题:本大题共12小题,每小题4分,共48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(4分)已知A(2,0,3),B(1,2,1)是空间直角坐标系中两点,则|AB|()A3BC9D2【分析】利用两点间距离公式直接求解【解答】解:A(2,0,3),B(1,2,1),|AB|3故选:A【点评】本题考查两点间距离的求法,考查两点间距离公式等基础知识,考查运算求解能力,是基础题2(4分)直线x+3y30的倾斜角为()A30B30C
10、120D150【分析】由直线方程求出直线的斜率,再由斜率等于倾斜角的正切值求解【解答】解:直线x+3y30化成斜截式,得yx+1,直线的斜率k设直线的倾斜角为,tan,结合0,180),得150故选:D【点评】本题考查直线的倾斜角,考查倾斜角与斜率的关系,是基础题3(4分)利用独立性检验的方法调查高中性别与爱好某项运动是否有关,通过随机调查200名高中生是否爱好某项运动,利用22列联表,由计算可得K27.245,参照下表:得到的正确结论是() P(K2k0)0.010.050.0250.0100.0050.001k02.7063.8415.0246.6357.87910.828A有99%以上的
11、把握认为“爱好该项运动与性别无关”B有99%以上的把握认为“爱好该项运动与性别有关”C在犯错误的概率不超过0.5%的前提下,认为“爱好该项运动与性别有关”D在犯错误的概率不超过0.5%的前提下,认为“爱好该项运动与性别无关”【分析】利用独立性检验的方法计算得K2,参照临界值表即可得出正确的结论【解答】解:独立性检验的方法计算得K27.245,参照临界值表,得7.2456.635,所以有99%以上的把握认为“爱好该项运动与性别有关”故选:B【点评】本题考查了独立性检验的应用问题,是基础题4(4分)直线mx+(2m+1)y20和直线3x+my+10垂直,则实数m的值为()A2B0C2D2或0【分析
12、】利用直线与直线垂直的性质直接求解【解答】解:直线mx+(2m+1)y20和直线3x+my+10垂直,3m+m(2m+1)0,解得m2或m0实数m的值为2或0故选:D【点评】本题考查实数值的求法,考查直线与直线垂直的性质等基础知识,考查运算求解能力,是基础题5(4分)甲,乙两名同学参加校园歌手比赛,7位评委老师给两名同学演唱比赛打分情况的茎叶图如如(单位:分),则甲同学得分的平均数与乙同学得分的中位数之差为()A1B2C3D4【分析】根据茎叶图分别求出甲和乙的中位数,作差即可【解答】解:甲的数据是:78,81,84,85,87,88,92,故平均数是:85,乙的数据是:79,81,82,83,
13、87,88,93,故中位数是:83,故差是2,故选:B【点评】本题考查了茎叶图问题,考查中位数问题,是一道常规题6(4分)某运动员每次射击命中不低于8环的概率为,命中8环以下的概率为,现用随机模拟的方法估计该运动员三次射击中有两次命中不低于8环,一次命中8环以下的概率:先用计算器产生0至9之间取整数值的随机数指定0、1、2、3、4、5表示命中不低于8环,6、7、8、9表示命中8环以下,再以三个随机数作为一组代表三次射击的结果,产生如下20组随机数:524207 443 815 510 013 429 966 027 954576 086 324 409 472 796 544 917 460
14、962据此估计,该运动员三次射击中有两次命中不低于8环,一次命中8环以下的概率为()ABCD【分析】根据古典概型的概率公式进行计算即可【解答】解:运动员三次射击中有两次命中不低于8环,一次命中8环有:207 429 027 954 409 472 917 460共8组,则对应的关系P,故选:C【点评】本题主要考查古典概型的概率的计算,求出满足条件的事件个数是解决本题的关键7(4分)执行如图的程序框图,输出的i的值是()A3B4C5D6【分析】由已知中的程序语句可知:该程序的功能是利用循环结构计算x,y的值并输出变量i的值,模拟程序的运行过程,分析循环中各变量值的变化情况,可得答案【解答】解:模
15、拟程序的运行,可得x5,y0,i1x10,y3满足条件xy,执行循环体,i2,x20,y12满足条件xy,执行循环体,i3,x40,y39满足条件xy,执行循环体,i4,x80,y120此时,不满足条件xy,退出循环,输出i的值为4故选:B【点评】本题考查了程序框图的应用问题,解题时应模拟程序框图的运行过程,以便得出正确的结论,是基础题8(4分)若M、N为圆C:(x2)2+(y2)21上任意两点,P为x轴上一个动点,则MPN的最大值是()A45B60C90D120【分析】连接CM,CN,要使MPN最大,则只需要CPN最大,结合直线和圆相切的切线性质进行求解即可【解答】解:连接CM,CN,要使M
16、PN最大,则只需要CPN最大,即当PN是圆的切线时,CPN取得最大值,圆的半径CN1,则sinCPN,要使sinCPN取得最大值,则CP取得最小值,即CPx轴时,CP最小,此时最小值CP2,则sinCPN,即CPN30,当M也是切点时,MPN2CPN23060,故选:B【点评】本题主要考查直线和圆位置关系的应用,根据条件转化为求CPN的最大值是解决本题的关键,注意利用数形结合比较和理解9(4分)从装有3个红球和2个白球的口袋中随机取出3个球,则事件“取出1个红球和2个白球”的对立事件是()A取出2个红球和1个白球B取出的3个球全是红球C取出的3个球中既有红球也有白球D取出的3个球中不止一个红球
17、【分析】事件“取出1个红球和2个白球”的对立事件是取出的3个球中不止一个红球【解答】解:从装有3个红球和2个白球的口袋中随机取出3个球,则事件“取出1个红球和2个白球”的对立事件是取出的3个球中不止一个红球故选:D【点评】本题考查对立事件的求法,考查对立事件等基础知识,考查运算求解能力,是基础题10(4分)若双曲线与双曲线有公共点,则双曲线C2离心率的取值范围是()ABCD【分析】双曲线的渐近线方程为yx,由已知条件可得,再由离心率e,求解可得e的范围【解答】解:双曲线的渐近线方程为yx,由双曲线与双曲线有公共点,则有,即有e,双曲线C2离心率的取值范围为(,+)故选:C【点评】本题考查了双曲
18、线的方程和性质,主要是渐近线和离心率,属于中档题11(4分)已知圆C:x2+y2r2和直线l:x+ym,若r,m是在区间(0,2上任意取的两个数,那么圆C与直线l有公共点的概率为()ABCD【分析】圆C与直线l有公共点等价于dr,即m2r,再根据几何概型概率公式可得【解答】解:圆C与直线l有公共点等价于dr,即m2r,由0m2,0r2,如图:由几何概型概率公式得:P,故选:D【点评】本题考查了直线与圆的位置关系以及几何概型,属中档题12(4分)已知点P在离心率为的椭圆上,F是椭圆的一个焦点,M是以PF为直径在圆C1上的动点,N是半径为2的圆C2上的动点,圆C1与圆C2相离且圆心距,若|MN|的
19、最小值为1,则椭圆E的焦距的取值范围是()A1,3B2,4C2,6D3,6【分析】由两圆上的两点的距离的最小值为圆心距减去两圆的半径,可得|PF|3,再由椭圆的焦半径公式和椭圆的范围,解不等式可得焦距的范围【解答】解:|MN|的最小值为|C1C2|221,可得|PF|3,设P的横坐标为m,可得a+m3,即有m2(3a),由a2(3a)a,可得2a6,由e,可得22c6,故选:C【点评】本题考查椭圆方程和性质,以及焦半径公式的运用,考查圆与圆的位置关系,考查化简运算能力,属于中档题二、填空题:本大题共4小题,每小题3分,共12分。13(3分)抛物线x24y的焦点坐标为(0,1)【分析】由抛物线x
20、24y的焦点在y轴上,开口向上,且2p4,即可得到抛物线的焦点坐标【解答】解:抛物线x24y的焦点在y轴上,开口向上,且2p4,抛物线x24y的焦点坐标为(0,1)故答案为:(0,1)【点评】本题以抛物线的标准方程为载体,考查抛物线的几何性质,解题的关键是定型与定量14(3分)某高速公路移动雷达测速检测车在某时段对某段路过往的400辆汽车的车速进行检测,根据检测的结果绘制出如图所示的频率分布直方图,根据直方图的数据估计400辆汽车的平均时速为102【分析】根据直方图求出m0.04,由此能估计400辆汽车的平均时速【解答】解:根据直方图得:(0.01+0.03+m+0.02)101,解得m0.0
21、4,根据直方图的数据估计400辆汽车的平均时速为:850.0110+950.0310+1050.0410+1150.0210102故答案为:102【点评】本题考查均值的求法,考查频率分布直方图的性质等基础知识,考查运算求解能力,考查数形结合思想,是基础题15(3分)若A(3,y0)是直线l:x+y+a0(a0)上的点,直线l与圆C:(x)2+(y+2)212相交于M、N两点,若MCN为等边三角形,则过点A作圆C的切线,切点为P,则|AP|6【分析】根据等边三角形的性质求出点C到直线l的距离为3,根据点到直线的距离公式求出a5,即可求出A点的坐标,根据切线的性质和勾股定理即可求出【解答】解:如图
22、所示MCN为等边三角形,过点C做CDMN,CM2,CD23,C(,2)到直线x+y+a0的距离为3,3,解得a5,是直线x+y+50的点,y04,A(3,4),AC2(+3)2+(24)284,过点A作圆C的切线,切点为P,CP212,AP2AC2CP2841272,|AP|6,故答案为:6【点评】本题考查直线和圆的位置关系,点到直线的距离公式,等边三角形的性质,切线的性质,属于中档题16(3分)设椭圆1的左右焦点分别为F1、F2,点M是椭圆上位于第一象限内的点,且直线F2M与y轴的正半轴交于N点,MNF1的内切圆与边MF1相切于点P,则|F1P|5【分析】设NF1、NF2与圆的切点分别为E、
23、K,由题意得|NF1|F1P|KF2|4,|MK|PM|,由此利用数形结合思想能求出结果【解答】解:设NF1、NF2与圆的切点分别为E、K, 由题意得|NF1|F1P|KF2|4,|MK|PM|,2a|MF1|+|MF2|F1P|+|PM|+|MF2|F1P|+|MK|+|MF2|F1P|+|KF2|10,|F1P|5故答案为:5【点评】本题考查椭圆的性质,圆的切线性质,是中档题,解题时要认真审题,注意椭圆性质及数形结合思想的合理运用三、解答题:共40分。解答应写出文字说明、证明过程或演算步骤。17(10分)在某亲子游戏结束时有一项抽奖活动,抽奖规则是:盒子里面共有5个小球,小球上分别写有0,
24、1,2,3,4的数字,小球除数字外其它完全相同,每对亲子中,家长先从盒子中取出一个小球,记下数字后将小球放回,孩子再从盒子中取出一个小球,记下小球上数字将小球放回抽奖活动的奖励规则是:若取出的两个小球上数字之积大于8,则奖励飞机玩具一个;若取出的两个小球上数字之积在区间2,8上,则奖励汽车玩具一个;若取出的两个小球上数字之积小于2,则奖励饮料一瓶(1)求每对亲子获得飞机玩具的概率;(2)试比较每对亲子获得汽车玩具与获得饮料的概率,哪个更大?请说明理由【分析】(1)基本事件总数n5525,利用列举法求出每对亲子获得飞机玩具包含的基本事件个数有4个,由此能求出每对亲子获得飞机玩具的概率(2)基本事
25、件总数n5525,利用列举法求出每对亲子获得汽车玩具包含的基本事件有11个,每对亲子获得获得饮料包含的基本事件有10个,从而求出每对亲子获得汽车玩具r的概率大于获得饮料的概率【解答】解:(1)基本事件总数n5525,取出的两个小球上数字之积大于8,则奖励飞机玩具一个,每对亲子获得飞机玩具包含的基本事件个数有:(3,3),(3,4),(4,3),(4,4),共4个,每对亲子获得飞机玩具的概率p(2)每对亲子获得汽车玩具r的概率大于获得饮料的概率理由如下:基本事件总数n5525,取出的两个小球上数字之积在区间2,8上,则奖励汽车玩具一个,每对亲子获得汽车玩具包含的基本事件有:(1,2),(2,1)
26、,(2,2),(1,3),(3,1),(1,4),(4,1),(2,3),(3,2),(2,4),(4,2),共11个,每对亲子获得汽车玩具的概率p;取出的两个小球上数字之积小于2,则奖励饮料一瓶,每对亲子获得获得饮料包含的基本事件有:(0,0),(0,1),(1,0),(0,2),(2,0),(0,3),(3,0),(4,0),(0,4),(1,1),共10个,每对亲子获得获得饮料的概率p,每对亲子获得汽车玩具r的概率大于获得饮料的概率【点评】本题考查概率的求法,考查古典概型、列举法等基础知识,考查运算求解能力,是基础题18(10分)如图是某台大型设备使用时间x(单位:年)与维护费用y(单位
27、:千元)的散点图(1)根据散点图,求y关于x的回归方程;(2)如果维护费用超过120千元,就需要更换设备,那么根据(1)中模型的预测,估计该设备最多可以使用多少年?附:参考数据75,(xi)(yi)63对于一组数据(x1,y1),(x2,y2),(xn,yn),其回归直线的斜率和截距的最小二乘估计公式分别为:,【分析】(1)由已知散点图中的数据结合公式求得的值,则线性回归方程可求;(2)由已知得关于x的不等式,求解不等式得答案【解答】解:(1)由题意得:,+(43.5)2+(53.5)2+(63.5)217.5,y关于x的回归方程为;(2)由题意得:3.6x+62.4120,解得x16估计该设
28、备最多可以使用16年【点评】本题考查线性回归方程的求法,考查计算能力,是基础题19(10分)已知点A(0,2),B(0,),点P为曲线上任意一点且满足|PA|2|PB|(1)求曲线的方程;(2)设曲线与y轴交于M、N两点,点R是曲线上异于M、N的任意一点,直线MR、NR分别交直线l:y3于点F、G求证:以FG为直径的圆C与y轴交于定点S,并求出点S的坐标【分析】(1)设P(x,y),根据|PA|2|PB|结合两点间的距离公式建立方程关系进行化简即可(2)求出F,G的坐标,利用圆的直径的性质转化为0,进行化简求解即可【解答】解:(1)设P(x,y),|PA|2|PB|2,整理得:x2+y21,曲
29、线的方程为x2+y21(2)当x0时,由x2+y21得y1,即M(0,1),N(0,1),设点R(x0,y0),(x00),点R在曲线上,x02+y021,直线RM的方程y1x,直线RM与直线y3的交点为F(,3),直线RN的方程为y+1x,直线RN与直线y3的交点为G(,3),假设存在点S(0,m),使得以FG为直径的圆C与y轴交于定点S,即0成立,则(,3m),(,3m),则(,3m)(,3m)0,即+(3m)20即+(3m)20,x02+y021,y021x02,即8+(3m)20得(m3)28,得m32,解得m32,S点的坐标为(0,32)【点评】本题考查曲线方程的求法,考查圆、直线方
30、程、向量的数量积公式等基础知识,考查运算求解能力,考查化归与转化思想,是中档题20(10分)设M、N为抛物线C:y22px(p0)上的两点,M与N的中点的纵坐标为4,直线MN的斜率为(1)求抛物线C的方程;(2)已知点P(1,2),A、B为抛物线C(除原点外)上的不同两点,直线PA、PB的斜率分别为k1,k2,满足2,设抛物线C在A、B处的切线交于点S(xS,yS),线段AB的中点为E(xE,yE),若ySyE,求的值【分析】(1)点M(xM,yM)、N(xN,yN),由已知条件得yM+yN8,再利用两点间的斜率公式结合等式、可得出p的值,于是可得出抛物线C的方程;(2)设点A(x1,y1)、
31、B(x2,y2),利用两点间的斜率公式可得出y1y28,写出抛物线C在点A、B处的切线方程,联立两条切线方程,可得出交点P的纵坐标,再求出线段AB中点E的纵坐标,进而可求出的值【解答】解:(1)设点M(xM,yM)、N(xN,yN),由题意可得,则yM+yN8直线MN的斜率为,得p2因此,抛物线C的方程为y24x;(2)易知点P在抛物线C上,设点A(x1,y1)、B(x2,y2),则,所以,y1y28抛物线C在点A处的切线方程为y1y2x+2x1,抛物线C在点B处的切线方程为y2y2x+2x2,联立这两条切线方程,得,由于线段AB的中点为点E,所以,由于ySyE,则1【点评】本题考查直线与抛物线的综合问题,考查点差法,同时也考查了抛物线的切线方程,考查计算能力,属于中等题