文档内容
“未知数杯”数学模拟测试
数 学
命题人:周楚凡 审题人:马雨洛
注意事项:
1 .答卷前,考生务必将自己的姓名、准考证号填写在答题卡上。
2 .回答选择题时,选出每小题答案后,用铅笔把答题卡上对应题目的答案
标号涂黑。如需改动,用橡皮擦干净后,再选涂其他答案标号。回答非选择题时,
将答案写在答题卡上。写在本试卷上无效。
3 .考试结束后,将本试卷和答题卡一并交回。
一、选择题:本大题共8小题,每小题5分,共40分,在每个小题给出的选项中,只有一
项是符合题目要求的。
1.哥德巴赫猜想是“每个大于 2的偶数可以表示为两个素数的和”,如30723.在
不大于 10 的素数中,选两个不同的数,和为素数的概率为
A. 1 B. 2 C. 1 D. 1
4 3 3 2
2.数列a 的前 n 项和为S ,满足S a 1024,则数列a 的前 n 项积的最大值
n n n n n
为
A.255 B.245 C.29 D. 210
3.圆心为(1,3),且与直线 x y20相切的圆的半径为
A. 2 B.2 C.8 D.2 2
4.已知数列a 为等差数列,且a a a 4π,则sina
n 1 7 13 7
1 1 3 3
A. B. C. D.
2 2 2 2
5.已知二次函数 f(x),对任意的 xR,有 f(2x)2f(x),则 f(x)的图象可能是
A. B.
C. D.
数学试题 第 1 页 共 6 页6.如图是某两位体育爱好者的运动素养测评图,其中每项能力分为三个等级,“一
般”记为 4 分,“较强”记为 5 分,“很强”记为 6 分,把分值称为能力指标,则
下列判断不正确的是
A.甲、乙的五项能力指标的平均值相同
B.甲、乙的五项能力指标的方差相同
C.如果从长跑、马术、游泳考虑,甲的运动素养高于乙
D.如果从足球、长跑、篮球考虑,甲的运动素养高于乙
7.一个二元码是由0和1组成的数字串 xx x (nN),其中 x (k 1,2,,
1 2 n k
n)称为第k位码元,二元码是通信中常用的码,但在通信过程中有时会发生码元错
误(即码元由0变为1,或者由1变为0).已知某种二元码 xx x 的码元满足如下校
1 2 7
x x x x 0
4 5 6 7
验方程组:x x x x 0,其中运算定义为:000,011,101,110.
2 3 6 7
x x x x 0
1 3 5 7
已知一个这种二元码在通信过程中仅在第k位发生码元错误后变成了1100001,那么
用上述校验方程组可判断k等于
A.4 B.5 C.6 D.7
8.运用祖暅原理计算球的体积时,夹在两个平行平面之间的两个几何体,被平行于
这两个平面的任意一个平面所截,若截面面积都相等,则这两个几何体的体积相等.
构造一个底面半径和高都与球的半径相等的圆柱,与半球(如图 1)放置在同一平
面上,然后在圆柱内挖去一个以圆柱下底面圆心为顶点,圆柱上底面为底面的圆锥
后得到一新几何体(如图 2),用任何一个平行于底面的平面去截它们时,可证得
所截得的两个截面面积相等,由此可证明新几何体与半球体积相等.现将椭圆
x2 y2
1绕 y轴旋转一周后得一橄榄状的几何体(如图 3),类比上述方法,运用
16 36
祖暅原理可求得其体积等于
A.64π B.148 C.128 D.32
数学试题 第 2 页 共 6 页二、选择题:本大题共3小题,每小题6分,共18分,全部选对的得6分,部分选对的得
部分分,有选错的得 O 分。
9.意大利画家列奥纳多·达・芬奇的画作《抱银鼠的女子》中,女士脖颈上黑色珍
珠项链与主人相互映衬呈现出不一样的美与光泽,达・芬奇提出:固定项链的两端,
使其在重力的作用下自然下垂,项链所形成的曲线是什么?这就是著名的“悬链线
x
问题”.后人给出了悬链线的函数解析式: f xacosh ,其中a为曲线顶点到
a
exex
横坐标轴的距离, coshx称为双曲余弦函数,其函数表达式为coshx ,相应
2
ex ex
地,双曲正弦函数的表达式为sinhx .若直线 xm与双曲余弦函数C 双曲正
2 1
弦函数C 的图象分别相交于点A,B,曲线C 在点A处的切线l 与曲线C 在点B处
2 1 1 2
的切线l 相交于点 P,则下列结论正确的为
2
A.coshxycoshxcoshysinhxsinhy
B. ysinhxcoshx是偶函数
C.(coshx)' sinhx
D.若△PAB是以A为直角顶点的直角三角形,则实数m0
10.平面螺旋是以一个固定点开始,向外圈逐渐旋绕而形成的图案,如图(1).它
的画法是这样的:正方形 ABCD 的边长为 4,取正方形 ABCD 各边的四等分点 E,F,
G,H 作第二个正方形,然后再取正方形 EFGH 各边的四等分点 M,N,P,Q 作第
三个正方形,以此方法一直循环下去,就可得到阴影部分图案,设正方形 ABCD 边
长为a ,后续各正方形边长依次为a ,a ,…,a ,…;如图(2)阴影部分,设直
1 2 3 n
角三角形 AEH 面积为b ,后续各直角三角形面积依次为b ,b ,…,b ,….则
1 2 3 n
数学试题 第 3 页 共 6 页A.数列a 是以 4 为首项, 10 为公比的等比数列
n
4
B.从正方形 ABCD开始,连续3个正方形的面积之和为 32
1
C.使得不等式b 成立的n的最大值为 3
n 2
D.数列b 的前n项和S 4
n n
11.1872 年德国数学家戴德金从连续性的要求出发,用有理数的“分割”来定义无
理数(史称“戴德金分割”),并把实数理论建立在严格的科学基础上,从而结束
了无理数被认为“无理”的时代,也结束了数学史上的第一次大危机.将有理数集Q
划分为两个非空的子集M 与 N ,且满足M N Q,M N , M 中的每一个元
素都小于 N 中的每一个元素,则称M,N为戴德金分割.试判断下列选项中,可能
成立的是
A.M xQ x0 , N xQ x0 满足戴德金分割
B. M 没有最大元素, N 有一个最小元素
C. M 有一个最大元素, N 有一个最小元素
D. M 没有最大元素, N 也没有最小元素
三、填空题:本大题3小题,每小题5分,共15分。
12.有些在平面几何中成立的结论到了立体几何中不再成立,比如:“垂直于同一
条直线的两条直线平行”;有些在平面几何中成立的结论到了立体几何中依然成立,
比如:“平行于同一条直线的两条直线平行”.请你写出满足下列条件的命题各一个
在平面几何中成立而在立体几何中不成立的命题: ;既在平面几何中成立又在
立体几何中成立的命题: .
n
1
13.在二项式 x 的展开式中恰好第 3 项的二项式系数最大,则展开式中的常数
x
项是 .
3 4 5 6
14.已知数列a 为 , , , ,L,则该数列的一个通项公式可以是 .
n 2 3 4 5
数学试题 第 4 页 共 6 页四、解答题:本大题共5小题,共77分。解答时应写出文字说明、证明过程或演算步骤。
15.(13 分)
已知直线 x y30与抛物线C: y2 8x 相交于 A,B 两点.
(1)求弦长 AB 及线段 AB的中点坐标;
(2)试判断以 AB为直径的圆是否经过坐标原点 O?并说明理由.
16.(15 分)
如图,在五面体 ABCDE 中,BE 平面 ABC, AD BE , AD2BE , ABBC .
(1)求证:平面CDE平面 ACD;
(2)若 AB 3, AC2,五面体 ABCDE 的体积
为 2,求平面 CDE 与平面 ABED 所成角的余弦值.
17.(15 分)
设函数 f xx3ax2bxc 的导数 fx满足 f10, f29.
(1)求 f x的单调区间;
(2) f x在区间2,2上的最大值为20,求c的值.
(3)若函数 f x的图象与 x轴有三个交点,求c的范围.
18.(17 分)
在孟德尔遗传理论中,称遗传性状依赖的特定携带者为遗传因子,遗传因子总是成
对出现例如,豌豆携带这样一对遗传因子:A使之开红花,a使之开白花,两个因
子的相互组合可以构成三种不同的遗传性状: AA为开红花, Aa和aA一样不加区分
为开粉色花,aa为开白色花.生物在繁衍后代的过程中,后代的每一对遗传因子都
包含一个父系的遗传因子和一个母系的遗传因子,而因为生殖细胞是由分裂过程产
1
生的,每一个上一代的遗传因子以 的概率传给下一代,而且各代的遗传过程都是
2
相互独立的.可以把第n代的遗传设想为第n次实验的结果,每一次实验就如同抛一
枚均匀的硬币,比如对具有性状 Aa的父系来说,如果抛出正面就选择因子A,如果
1
抛出反面就选择因子a,概率都是 ,对母系也一样.父系、母系各自随机选择得到
2
数学试题 第 5 页 共 6 页的遗传因子再配对形成子代的遗传性状.假设三种遗传性状 AA,Aa(或aA),aa在
父系和母系中以同样的比例:u:v:w(uvw1)出现,则在随机杂交实验中,遗传
v v
因子A被选中的概率是 pu ,遗传因子a被选中的概率是qw .称 p,q分
2 2
别为父系和母系中遗传因子A和a的频率,p:q实际上是父系和母系中两个遗传因子
的个数之比.基于以上常识回答以下问题:
(1)如果植物的上一代父系、母系的遗传性状都是 Aa,后代遗传性状为 AA,Aa(或
aA),aa的概率各是多少?
(2)对某一植物,经过实验观察发现遗传性状aa具有重大缺陷,可人工剔除,从
而使得父系和母系中仅有遗传性状为 AA和 Aa(或aA)的个体,在进行第一代杂交实
验时,假设遗传因子A被选中的概率为 p,a被选中的概率为q, pq1.求杂交
所得子代的三种遗传性状 AA, Aa(或aA),aa所占的比例u,v ,w .
1 1 1
(3)继续对(2)中的植物进行杂交实验,每次杂交前都需要剔除性状为aa的个体
假设得到的第n代总体中 3 种遗传性状 AA, Aa(或aA),aa所占比例分别为
u ,v ,w u v w 1.设第n代遗传因子A和a的频率分别为 p 和q ,已知有以下
n n n n n n n n
v v
u n n 1
公式 n 2 2 .证明 是等差数列.
p n 1w ,q n 1w ,n1,2, q n
n n
(4)求u ,v ,w 的通项公式,如果这种剔除某种遗传性状的随机杂交实验长期进行
n n n
下去,会有什么现象发生?
19.(17 分)
若一个三角形的边长与面积都是整数,则称为“海伦三角形”;三边长互质的海伦
三角形,称为“本原海伦三角形”;边长都不是 3 的倍数的本原海伦三角形,称为
“奇异三角形”.
(1)求奇异三角形的最小边长的最小值;
(2)求证:等腰的奇异三角形有无数个;
(3)问:非等腰的奇异三角形有多少个?
数学试题 第 6 页 共 6 页