2013—2014学年高二第一学期期中考试
数 学 试 题(理科) 参 考 答 案
二、填空题:(每题5分,共20分)
13、a >
1
1
4
14、
4
15. (1,3] 16. ab
三、解答题:(共70分)
17(本题满分10分)
解:甲命题为真时,x
2
+(2a -1) x +a 2≤0的解集为φ
则∆=(2a -1) 2-4a 2
1;1>14
乙命题为真时, 则2a -即a >1
(1) 甲,乙中有且只有一个是真命题,有两种情况:
甲真乙假时:1
4
故甲,乙中有且只有一个是真命题时a 的取值范围是:14
(2)甲,乙至少有一个是真命题,即上面两个范围的并集为a a >1
故甲,乙至少有一个是真命题时的取值范围是: a >1
18(本题满分12分)
解:(1)从8人中选出日语、俄语和韩语志愿者各1名,其一切可能的结果组成的 基本事件空间Ω={(A 1,B 1,C 1) ,(A 1,B 1,C 2) ,(A 1,B 2,C 1) ,(A 1,B 2,C 2) ,
(A 1,B 3,C 1) ,(A 1,B 3,C 2) ,(A 2,B 1,C 1) ,(A 2,B 1,C 2) ,(A 2,B 2,C 1) ,(A 2,B 2,C 2) ,
(A 2,B 3,C 1) ,(A 2,B 3,C 2) ,(A 3,B 1,C 1) ,(A 3,B 1,C 2) ,(A 3,B 2,C 1) ,(A 3,B 2,C 2) ,
(A 3,B 3,C 1) ,(A 3,B 3,C 2)},共有18个基本事件.
由于每一个基本事件被抽取的机会均等,因此这些基本事件的发生是等可能的. 用M 表示“A 1恰被选中”这一事件,则M ={(A 1,B 1,C 1) ,(A 1,B 1,C 2) , (A 1,B 2,C 1) ,(A 1,B 2,C 2) ,(A 1,B 3,C 1) ,(A 1,B 3,C 2)},事件M 有6个
基本事件, 因而P (M ) =61
18=3.
(2)用N 表示“B 1,C 1不全被选中”这一事件,则其对立事件N 表示“B 1,C 1全 被选中”这一事件,由于N ={(A 1,B 1,C 1) ,(A 2,B 1,C 1) ,(A 3,B 1,C 1)},
事件N 有3个基本事件,所以P (N ) =31
18=6,由对立事件的概率公式得
P (N ) =1-P (N ) =1-15
66
19(本题满分12分)
解:(I )由题意,可设所求椭圆的标准方程为x 2y 2
a 2+b
2=1(a >b >0) ,
其半焦距c =6,2a =|PF =2+22+2+22
1|+|PF 2|=6,∴a =35,b 2
=a 2-c 2=45-36=9,
故所求椭圆的标准方程为x 245+y 2
9
=1;
(II )点P (5,2)、F 1(-6,0)、F 2(6,0)关于直线y =x 的对称点
分别为:P '(2, 5) 、F 1' (0,-6)、F 2' (0,6)
设所求双曲线的标准方程为
x 22a 2
-
y 1
b 2
=1(a 1>0, b 1>0) ,
1
由题意知半焦距c 1=6,2a 1=P ' F 1' |-|P ' F 2' |=2+22-2+22=4,∴a 1=2,b 21=c 221-a 1=36-20=16,
故所求双曲线的标准方程为y 2x 2
20-16
=1。
20. (本题满分12分)
解: (1)月收入在[3000, 3500)的频率为0.0003×500=0.15 (2)因为0.0002×500=0.1, 0.0004×500=0.2,
0.0005×500=0.25, 0.1+0.2+0.25=0.55>0.5,
所以,样本数据的中位数2000+
0. 5-0. 1-0. 2
0. 0005
=2400(元)
(3)居民月收入在[2500, 3000)的频率为0.0005×500=0.25,
所以10000人中月收入在[2500, 3000)的人数为0.25×10000=2500, ⎧y =k (x -1), 2222
再从10000人用分层抽样方法抽出100人, 则月收入在[2500, 3000)的这段应抽取25人。
21 (本题满分12分) 、 解:(1)因为每次投掷都落在最大的正方形内或与最大的正方形有公
共点 所以圆心的最大限度为原正方形向外再扩张1个小圆
半
径的区域,且四角为四分之一圆弧,
此时总面积为:16×16+4×16×1+π×12=320+π
完全落在最大的正方形内时,圆心的位置在14为边长的正方形内,
其面积为14×14=196;
故:硬币落下后完全在最大的正方形内的概率为:P =
196
320+π
;
(2)每个小正方形内与网格线没有公共点的部分是正中心的边长为2的正方
形的内部,一共有16个小正方形,总面积有:16×22=64;
故:硬币落下后与网格线没有公共点的概率为:P =64320+π
.
22(本题满分12分)
(Ⅰ)解:设椭圆C 的半焦距是c . 依题意,得 c =1. 因为椭圆C 的离心率为12
,
所以a =2c =2,b 2=a 2-c 2
=3.
故椭圆C 的方程为 x 2y 2
4+
3
=1. (Ⅱ)解:当MN ⊥x 轴时,显然y 0=0.
当MN 与x 轴不垂直时,可设直线MN 的方程为y =k (x -1) (k ≠0) .
由 ⎨⎩3x 2+4y 2
=12,
消去y 整理得 (3+4k ) x -8k x +4(k -3) =0. 设M (x 1, y 1), N (x 2, y 2) ,线段MN 的中点为Q (x 3, y 3) ,
则 x 8k 2x 1+x 24k 2-3k
1+x 2=3+4k 2. 所以 x 3=2=3+4k 2,y 3=k (x 3-1) =3+4k 2
. 线段MN 的垂直平分线方程为y +3k 14k 2
3+4k 2=-k (x -3+4k 2
) .
在上述方程中令x =0,得y k 0=3+4k
2
=1
3. k
+4k 当k
0时,3k +4k ≤-k >
0时,3
k +4k ≥
所以≤y 0
0,或0
综上,y
0的取值范围是[.
2013—2014学年高二第一学期期中考试
数 学 试 题(理科) 参 考 答 案
二、填空题:(每题5分,共20分)
13、a >
1
1
4
14、
4
15. (1,3] 16. ab
三、解答题:(共70分)
17(本题满分10分)
解:甲命题为真时,x
2
+(2a -1) x +a 2≤0的解集为φ
则∆=(2a -1) 2-4a 2
1;1>14
乙命题为真时, 则2a -即a >1
(1) 甲,乙中有且只有一个是真命题,有两种情况:
甲真乙假时:1
4
故甲,乙中有且只有一个是真命题时a 的取值范围是:14
(2)甲,乙至少有一个是真命题,即上面两个范围的并集为a a >1
故甲,乙至少有一个是真命题时的取值范围是: a >1
18(本题满分12分)
解:(1)从8人中选出日语、俄语和韩语志愿者各1名,其一切可能的结果组成的 基本事件空间Ω={(A 1,B 1,C 1) ,(A 1,B 1,C 2) ,(A 1,B 2,C 1) ,(A 1,B 2,C 2) ,
(A 1,B 3,C 1) ,(A 1,B 3,C 2) ,(A 2,B 1,C 1) ,(A 2,B 1,C 2) ,(A 2,B 2,C 1) ,(A 2,B 2,C 2) ,
(A 2,B 3,C 1) ,(A 2,B 3,C 2) ,(A 3,B 1,C 1) ,(A 3,B 1,C 2) ,(A 3,B 2,C 1) ,(A 3,B 2,C 2) ,
(A 3,B 3,C 1) ,(A 3,B 3,C 2)},共有18个基本事件.
由于每一个基本事件被抽取的机会均等,因此这些基本事件的发生是等可能的. 用M 表示“A 1恰被选中”这一事件,则M ={(A 1,B 1,C 1) ,(A 1,B 1,C 2) , (A 1,B 2,C 1) ,(A 1,B 2,C 2) ,(A 1,B 3,C 1) ,(A 1,B 3,C 2)},事件M 有6个
基本事件, 因而P (M ) =61
18=3.
(2)用N 表示“B 1,C 1不全被选中”这一事件,则其对立事件N 表示“B 1,C 1全 被选中”这一事件,由于N ={(A 1,B 1,C 1) ,(A 2,B 1,C 1) ,(A 3,B 1,C 1)},
事件N 有3个基本事件,所以P (N ) =31
18=6,由对立事件的概率公式得
P (N ) =1-P (N ) =1-15
66
19(本题满分12分)
解:(I )由题意,可设所求椭圆的标准方程为x 2y 2
a 2+b
2=1(a >b >0) ,
其半焦距c =6,2a =|PF =2+22+2+22
1|+|PF 2|=6,∴a =35,b 2
=a 2-c 2=45-36=9,
故所求椭圆的标准方程为x 245+y 2
9
=1;
(II )点P (5,2)、F 1(-6,0)、F 2(6,0)关于直线y =x 的对称点
分别为:P '(2, 5) 、F 1' (0,-6)、F 2' (0,6)
设所求双曲线的标准方程为
x 22a 2
-
y 1
b 2
=1(a 1>0, b 1>0) ,
1
由题意知半焦距c 1=6,2a 1=P ' F 1' |-|P ' F 2' |=2+22-2+22=4,∴a 1=2,b 21=c 221-a 1=36-20=16,
故所求双曲线的标准方程为y 2x 2
20-16
=1。
20. (本题满分12分)
解: (1)月收入在[3000, 3500)的频率为0.0003×500=0.15 (2)因为0.0002×500=0.1, 0.0004×500=0.2,
0.0005×500=0.25, 0.1+0.2+0.25=0.55>0.5,
所以,样本数据的中位数2000+
0. 5-0. 1-0. 2
0. 0005
=2400(元)
(3)居民月收入在[2500, 3000)的频率为0.0005×500=0.25,
所以10000人中月收入在[2500, 3000)的人数为0.25×10000=2500, ⎧y =k (x -1), 2222
再从10000人用分层抽样方法抽出100人, 则月收入在[2500, 3000)的这段应抽取25人。
21 (本题满分12分) 、 解:(1)因为每次投掷都落在最大的正方形内或与最大的正方形有公
共点 所以圆心的最大限度为原正方形向外再扩张1个小圆
半
径的区域,且四角为四分之一圆弧,
此时总面积为:16×16+4×16×1+π×12=320+π
完全落在最大的正方形内时,圆心的位置在14为边长的正方形内,
其面积为14×14=196;
故:硬币落下后完全在最大的正方形内的概率为:P =
196
320+π
;
(2)每个小正方形内与网格线没有公共点的部分是正中心的边长为2的正方
形的内部,一共有16个小正方形,总面积有:16×22=64;
故:硬币落下后与网格线没有公共点的概率为:P =64320+π
.
22(本题满分12分)
(Ⅰ)解:设椭圆C 的半焦距是c . 依题意,得 c =1. 因为椭圆C 的离心率为12
,
所以a =2c =2,b 2=a 2-c 2
=3.
故椭圆C 的方程为 x 2y 2
4+
3
=1. (Ⅱ)解:当MN ⊥x 轴时,显然y 0=0.
当MN 与x 轴不垂直时,可设直线MN 的方程为y =k (x -1) (k ≠0) .
由 ⎨⎩3x 2+4y 2
=12,
消去y 整理得 (3+4k ) x -8k x +4(k -3) =0. 设M (x 1, y 1), N (x 2, y 2) ,线段MN 的中点为Q (x 3, y 3) ,
则 x 8k 2x 1+x 24k 2-3k
1+x 2=3+4k 2. 所以 x 3=2=3+4k 2,y 3=k (x 3-1) =3+4k 2
. 线段MN 的垂直平分线方程为y +3k 14k 2
3+4k 2=-k (x -3+4k 2
) .
在上述方程中令x =0,得y k 0=3+4k
2
=1
3. k
+4k 当k
0时,3k +4k ≤-k >
0时,3
k +4k ≥
所以≤y 0
0,或0
综上,y
0的取值范围是[.