2018-2019学年山东省德州市高二下学期期末考试数学试题(解析版)
山东省德州市2019-2020学年高二下学期期末考试数学试题 (含解析)
山东省德州市2019-2020学年高二第二学期期末考试数学试卷一、选择题(共8小题).1.已知集合A={x|log2x<2},集合B={x|﹣1≤x≤2},则A∩B=()A.(0,4)B.(﹣1,2] C.(0,2] D.(﹣∞,4)2.已知实数a,b,c,满足a=log35,3b=4,3c=,则()A.b<c<a B.c<a<b C.a<b<c D.c<b<a3.“a<0”是“∀x∈[1,2],ax+1<0”为真命题的()A.充分不必要条件B.必要不充分条件C.充要条件D.既不充分也不必要条件4.为了调查高一学生在分班选科时是否选择物理科目与性别的关系,随机调查100名高一学生,得到2×2列联表如表:选择“物理”选择“历史”总计男生35 20 55女生15 30 45总计50 50 100 附:K2=P(K2≥k0)0.050 0.010 0.001k0 3.841 6.635 10.828 由此得出的正确结论是()A.在犯错误的概率不超过0.01的前提下,认为“选择物理与性别有关“B.在犯错误的概率不超过0.01的前提下,认为“选择物理与性别无关“C.有99.9%的把握认为“选择物理与性别有关“D.有99.9%的把握认为“选择物理与性别无关“5.在(x﹣)6的展开式中的常数项为()A.20 B.﹣C.D.﹣6.函数f(x)=的图象大致是()A.B.C.D.7.甲、乙两队进行友谊赛,采取三局两胜制,每局都要分出胜负,根据以往经验,单局比赛中甲队获胜的概率为,设各局比赛相互间没有影响,则甲队战胜乙队的概率为()A.B.C.D.8.若函数f(x)=e x﹣(a﹣1)x+1在(0,1)上不单调,则a的取值范围是()A.(2,e+1)B.[2,e+1]C.(﹣∞,2]∪[e+1,+∞)D.(﹣∞,2)∪(e+1,+∞)二、多项选择题:本题共4小题,每小题5分,共20分.在每小题给出的选项中,有多项符合题目要求.全部选对的得5分,部分选对的得3分,有选错的得0分.9.2020年重新提起了地摊经济这个概念,小王对自己在2019年各月份地摊生意的收入、支出(单位:百元)情况的做了一个折线图,如图所示,下列说法中正确的是()A.利润最高的月份是3月份和10月份B.第三季度平均收入为5000元C.收入最高值是收入最低值的2倍D.1至2月份的支出的变化率与10至11月份的支出的变化率不同10.下列有关线性回归分析的问题中,正确的是()A.线性回归方程=x+至少经过点(x1,y1),(x2,y2),(x3,y3),…,(x n,y n)中的一个点B.若两个具有线性相关关系的变量的相关性越强,则线性相关系数|r|的值越接近于1 C.在研究母亲身高x与女儿身高y的相关关系时,若相关系数|r|>r0.05,则表明有95%的把握认为x与y之间具有显著线性相关关系D.设回归直线方程为=5x﹣8,变量x增加1个单位时,y平均增加5个单位11.设随机变量X的分布列为,X0 1 2P a其中ab≠0.则下列说法正确的是()A.a+b=1 B.E(X)=26C.D(X)先增大后减小D.D(X)有最小值12.已知定义在R上的奇函数f(x)图象连续不断,且满足f(x+2)=f(x),则以下结论成立的是()A.函数f(x)的周期T=2B.f(2019)=f(2020)=0C.点(1,0)是函数y=f(x)图象的一个对称中心D.f(x)在[﹣2,2]上有4个零点三、填空题(本大题共5个小题,每小题5分,共20分)13.曲线y=x+e x在(0,f(0))处的切线方程为14.在普通高中新课程改革中,某地实施“3+1+2”选课方案,该方案中“3”指的是语文、数学、英语为3个必选科目,“1”指的是从物理、历史2门学科中任选1门,“2”指的是从政治、地理、化学、生物4门学科中任选2门,假设每门学科被选中的可能性相等,则共有种选科组合方式.15.已知函数f(x)是偶函数,当x>0时,f(x)=a x(a>0)且a≠1),且f(log4)=3,则a的值为16.已知函数f(x)=e x﹣x,g(x)=x2﹣2mx,若对任意x1∈R,存在x2∈[1,2],满足f (x1)≥g(x2),则实数m的取值范围为.四、解答题(本大题共6小题,共70分,解答题应写出文字说明、证明过程或演算步骤.)17.已知(x﹣)n(n∈N*)展开式的前三项的二项式系数之和为16.(1)求n的值:(2)复数z满足|z|﹣i=+2+i(i为虚数单位),求z.18.已知函数f(x)=x3+3ax2+bx+a2在x=﹣1时有极值0.(1)求a,b的值;(2)求f(x)在[﹣4,0]上最值.19.某大型企业组织员工进行爱心捐款活动.原则上以自愿为基础,每人捐款不超过300元.捐款活动负责人统计全体员工数据后,随机抽取的10名员工的捐款数额如表:员工编号 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 捐款数额120 80 215 50 130 195 300 90 200 225 (1)若从这10名员工中随机选取2人,则选取的人中捐款恰有一人高于200元,一人低于200元的概率;(2)若从这10名员工中任意选取4人,记选到的4人中捐款数额大于200元的人数为X,求X的分布列和数学期望.20.已知该公司生产某种型号医疗器械的月固定成本为20万元,每生产1千件需另投入5.4万元,设该公司一月内生产该型号医疗器械x千件且能全部销售完,每千件的销售收入为g(x)万元,已知g(x)=.(1)请写出月利润y(万元)关于月产量x(千件)的函数解析式;(2)月产量为多少干件时,该公司在这一型号医疗器械的生产中所获月利润最大?并求出最大月利润.21.某大学为了了解数学专业研究生招生的情况,对近五年的报考人数进行了统计,得到如下统计数据:年份2015 2016 2017 2018 2019x 1 2 3 4 5 报考人数y30 60 100 140 170(1)经分析,y与x存在显著的线性相关性,求y关于x的线性回归方程=x+并预测2020年(按x=6计算)的报考人数;(2)每年报考该专业研究生的考试成绩大致符合正态分布N(μ,σ2),根据往年统计数据,μ=385,σ2=225,录取方案:总分在400分以上的直接录取,总分在[385,400]之间的进入面试环节,录取其中的80%,低于385分的不予录取,请预测2020年该专业录取的大约人数(最后结果四舍五入,保留整数).参考公式和数据:=,=﹣,(x i﹣)(y i﹣)=360.若随机变量X~N(μ,σ2),则P(μ﹣σ<X<μ+σ)=0.6826,P(μ﹣2σ<X<μ+2σ)=0.9544,P(μ﹣3σ<X<μ+3σ)=0.9974.22.已知函数f(x)=x2﹣4x+mlnx+8,其中m>0.(1)讨论函数f(x)的单调区间;(2)若函数f(x)有两个极值点x1,x2,且x1<x2,是否存在实数a使得f(x1)≥ax2恒成立,如果存在,请求出实数a的取值范围,如果不存在,请说明理由.山东省德州市2019-2020学年高二第二学期期末考试数学试卷参考答案一、单项选择题(共8小题).1.已知集合A={x|log2x<2},集合B={x|﹣1≤x≤2},则A∩B=()A.(0,4)B.(﹣1,2] C.(0,2] D.(﹣∞,4)【分析】求出集合A,集合B,由此能求出A∩B.解:∵集合A={x|log2x<2}={x|0<x<4},集合B={x|﹣1≤x≤2},∴A∩B={x|0<x≤2}=(0,2].故选:C.2.已知实数a,b,c,满足a=log35,3b=4,3c=,则()A.b<c<a B.c<a<b C.a<b<c D.c<b<a【分析】可得出,然后根据对数函数y=log3x的单调性即可得出a,b,c的大小关系.解:,又,∴c<b<a.故选:D.3.“a<0”是“∀x∈[1,2],ax+1<0”为真命题的()A.充分不必要条件B.必要不充分条件C.充要条件D.既不充分也不必要条件【分析】“a<0”推不出“∀x∈[1,2],ax+1<0”,“∀x∈[1,2],ax+1<0”⇒a<﹣⇒a<0,从而“a<0”是“∀x∈[1,2],ax+1<0”为真命题的必要不充分条件.解:“a<0”推不出“∀x∈[1,2],ax+1<0”,比如a=﹣0.1,x=1,ax+1=﹣0.1+1=0.9>0,反之,“∀x∈[1,2],ax+1<0”⇒a<﹣⇒a<0,∴“a<0”是“∀x∈[1,2],ax+1<0”为真命题的必要不充分条件.4.为了调查高一学生在分班选科时是否选择物理科目与性别的关系,随机调查100名高一学生,得到2×2列联表如表:选择“物理”选择“历史”总计男生35 20 55女生15 30 45总计50 50 100 附:K2=P(K2≥k0)0.050 0.010 0.001k0 3.841 6.635 10.828 由此得出的正确结论是()A.在犯错误的概率不超过0.01的前提下,认为“选择物理与性别有关“B.在犯错误的概率不超过0.01的前提下,认为“选择物理与性别无关“C.有99.9%的把握认为“选择物理与性别有关“D.有99.9%的把握认为“选择物理与性别无关“【分析】根据K2的公式计算出结果,再与表格中的数据对比即可得解.解:由题意可知,≈9.091>6.635,所以在犯错误的概率不超过0.01的前提下,认为“选择物理与性别有关“,或有99%的把握认为“选择物理与性别有关“.故选:A.5.在(x﹣)6的展开式中的常数项为()A.20 B.﹣C.D.﹣【分析】根据所给的二项式写出二项式展开式的通项,整理通项到最简形式,使得x的指数等于0,求出对应的r的值,得到结果.解:∵二项式知展开式是=∴6﹣2r=0得r=3,∴展开式中的常数项为=﹣6.函数f(x)=的图象大致是()A.B.C.D.【分析】根据题意,由函数的解析式分析:在(0,1)上,函数图象在x轴下方,在(1,+∞)上,函数图象在x轴上方,当x→+∞时,f(x)→0,函数图象靠近x轴,据此分析选项可得答案.解:根据题意,f(x)=,其定义域为(0,+∞),当x∈(0,1)时,lnx<0,f(x)=<0,函数图象在x轴下方,当x∈(1,+∞)时,lnx>0,f(x)=>0,函数图象在x轴上方,当x→+∞时,f(x)→0,函数图象靠近x轴,分析选项可得A符合;故选:A.7.甲、乙两队进行友谊赛,采取三局两胜制,每局都要分出胜负,根据以往经验,单局比赛中甲队获胜的概率为,设各局比赛相互间没有影响,则甲队战胜乙队的概率为()A.B.C.D.【分析】甲队战胜乙队包含两种情况:①甲连胜2局,②前两局甲队一胜一负,第三局甲队胜,由此利用相互独立事件概率乘法公式和互斥事件概率加法公式能求出甲队战胜乙队的概率.解:甲、乙两队进行友谊赛,采取三局两胜制,每局都要分出胜负,根据以往经验,单局比赛中甲队获胜的概率为,设各局比赛相互间没有影响,甲队战胜乙队包含两种情况:①甲连胜2局,概率为p1=()2=,②前两局甲队一胜一负,第三局甲队胜,概率为p2==,则甲队战胜乙队的概率为p=p1+p2==.故选:C.8.若函数f(x)=e x﹣(a﹣1)x+1在(0,1)上不单调,则a的取值范围是()A.(2,e+1)B.[2,e+1]C.(﹣∞,2]∪[e+1,+∞)D.(﹣∞,2)∪(e+1,+∞)【分析】求导得f'(x)=e x﹣a+1,原问题可转化为f'(x)在(0,1)上有变号零点,由于f'(x)单调递增,只需满足f'(0)•f'(1)<0,解之即可.解:∵f(x)=e x﹣(a﹣1)x+1,∴f'(x)=e x﹣a+1,若f(x)在(0,1)上不单调,则f'(x)在(0,1)上有变号零点,又∵f'(x)单调递增,∴f'(0)•f'(1)<0,即(1﹣a+1)(e﹣a+1)<0,解得2<a<e+1.∴a的取值范围是(2,e+1).故选:A.二、多项选择题:本题共4小题,每小题5分,共20分.在每小题给出的选项中,有多项符合题目要求.全部选对的得5分,部分选对的得3分,有选错的得0分.9.2020年重新提起了地摊经济这个概念,小王对自己在2019年各月份地摊生意的收入、支出(单位:百元)情况的做了一个折线图,如图所示,下列说法中正确的是()A.利润最高的月份是3月份和10月份B.第三季度平均收入为5000元C.收入最高值是收入最低值的2倍D.1至2月份的支出的变化率与10至11月份的支出的变化率不同【分析】直接利用折线图,根据关系式求出利润,平均值和变化率,从而确定结果.解:根据小王对自己在2019年各月份地摊生意的收入、支出(单位:百元)情况的做了一个折线图,①只有3月份和10月份的利润为最高3000元,其余的月份为1000元和2000元,故选项A正确.第一季度的平均收入为元,第二季度的平均收入为元,②第三季度的平均收入为元,第四季度的平均收入为元.故选项B正确.③根据折线图,2月份的收入最高为8000元,5月份的收入最低为3000元,最高收入为最低收入的倍,故选项C错误.④1至2月份的支出变化率为,10至11月份的支出变化率为,故变化率相同,故选项D错误.故选:AB.10.下列有关线性回归分析的问题中,正确的是()A.线性回归方程=x+至少经过点(x1,y1),(x2,y2),(x3,y3),…,(x n,y n)中的一个点B.若两个具有线性相关关系的变量的相关性越强,则线性相关系数|r|的值越接近于1 C.在研究母亲身高x与女儿身高y的相关关系时,若相关系数|r|>r0.05,则表明有95%的把握认为x与y之间具有显著线性相关关系D.设回归直线方程为=5x﹣8,变量x增加1个单位时,y平均增加5个单位【分析】由线性回归方程的特点判断A;由相关系数与变量的相关性判断B与C;由线性回归方程中的性质判断D.解:线性回归方程=x+可能不经过(x1,y1),(x2,y2),(x3,y3),…,(x n,y n)中的任何一个点,故A错误;若两个具有线性相关关系的变量的相关性越强,则线性相关系数|r|的值越接近于1,故B正确;在研究母亲身高x与女儿身高y的相关关系时,若相关系数|r|越接近1,则线性相关关系越强,而不能根据|r|>r0.05来判断线性相关的把握,故C错误;设回归直线方程为=5x﹣8,变量x增加1个单位时,y平均增加5个单位,故D正确.故选:BD.11.设随机变量X的分布列为,X0 1 2P a其中ab≠0.则下列说法正确的是()A.a+b=1 B.E(X)=26C.D(X)先增大后减小D.D(X)有最小值【分析】利用分布列的性质以及期望与方差,列出表达式,判断选项的正误即可.解:由题意可知a+=1,即a+b=1,所以A正确;E(X)==,所以B不正确;D(X)=a(0﹣)2+(1﹣)2+(2﹣)2=,b∈(0,1),D′(X)=b2﹣+,D′(X)=b2﹣+是二次函数,令b2﹣+=0,解得b=∈(0,1),所以b∈(0,),D′(0)>0,函数是增函数,b∈(,1),D′(0)<0,函数是减函数,所以D(X)先增大后减小,所以C正确;D不正确;故选:AC.12.已知定义在R上的奇函数f(x)图象连续不断,且满足f(x+2)=f(x),则以下结论成立的是()A.函数f(x)的周期T=2B.f(2019)=f(2020)=0C.点(1,0)是函数y=f(x)图象的一个对称中心D.f(x)在[﹣2,2]上有4个零点【分析】求出函数的周期判断A,求出函数的值判断B,函数的对称性判断C,函数的零点个数判断D.解:定义在R上的奇函数f(x)图象连续不断,且满足f(x+2)=f(x),所以函数的周期为2,所以A正确;f(﹣1+2)=f(﹣1),即f(1)=f(﹣1)=﹣f(1),所以f(1)=f(﹣1)=0,所以f(2019)=f(1)=0,f(2020)=f(0)=0,所以B正确;所以C正确;f(x)在[﹣2,2]上有f(﹣2)=f(﹣1)=f(0)=f(1)=f(2)=0,有5个零点,所以D不正确;故选:ABC.三、填空题(本大题共5个小题,每小题5分,共20分)13.曲线y=x+e x在(0,f(0))处的切线方程为y=2x+1【分析】求出原函数的导函数,得到函数在x=0处的导数,再由直线方程的斜截式得答案.解:由y=x+e x,得y′=1+e x,∴,又f(0)=1,∴曲线y=x+e x在(0,f(0))处的切线方程为y=2x+1.故答案为:y=2x+1.14.在普通高中新课程改革中,某地实施“3+1+2”选课方案,该方案中“3”指的是语文、数学、英语为3个必选科目,“1”指的是从物理、历史2门学科中任选1门,“2”指的是从政治、地理、化学、生物4门学科中任选2门,假设每门学科被选中的可能性相等,则共有12种选科组合方式.【分析】根据题意,分2步进行分析:①从物理、历史2门学科中任选1门,②从政治、地理、化学、生物4门学科中任选2门,由分步计数原理计算可得答案.解:根据题意,语文、数学、英语为3个必选科目,对其他科目分2步进行分析:①从物理、历史2门学科中任选1门,有2种选法,②从政治、地理、化学、生物4门学科中任选2门,有C42=6种选法;则有2×6=12种不同的选法组合;故答案为:1215.已知函数f(x)是偶函数,当x>0时,f(x)=a x(a>0)且a≠1),且f(log4)=3,则a的值为【分析】根据f(x)是偶函数,并且x>0时,f(x)=a x,,从而可得出a2=3,并且a>0,从而解出a即可.解:∵f(x)是偶函数,且x>0时,f(x)=a x(a>0,a≠1),∴,∴.故答案为:.16.已知函数f(x)=e x﹣x,g(x)=x2﹣2mx,若对任意x1∈R,存在x2∈[1,2],满足f (x1)≥g(x2),则实数m的取值范围为[0,+∞).【分析】若对任意x1∈R,存在x2[1,2],满足f(x1)≥g(x2),则f(x)min≥g(x)min,再求函数最值解不等式即可求得m的取值范围.解:若对任意x1∈R,存在x2[1,2],满足f(x1)≥g(x2),则f(x)min≥g(x)min,f′(x)=e x﹣1,当x<0时,f′(x)<0,函数f(x)单调递减,当x>0时,f′(x)>0,函数f(x)单调递增,所以;当1≤x≤2时,因为g(x)是二次函数,对称轴为x=m,下面对m进行分类讨论,①当m<1时,g(x)在区间[1,2]上单调递增,所以g(x)min=g(1)=1﹣2m,因为f(x)min≥g(x)min,于是1≥1﹣2m⇒m≥0⇒0≤m<1;②当1≤m≤2时,g(x)在区间(1,m)上单调递减,在区间(m,2)上单调递增,所以,因为f(x)min≥g(x)min,于是1≥﹣m2,显然成立,故1≤m≤2;③当m>2时,g(x)在区间[1,2]上单调递减,所以g(x)min=g(2)=4﹣4m,因为f(x)min≥g(x)min,于是1≥4﹣4m⇒m≥⇒m>2;综上所述,m的取值范围为[0,+∞).四、解答题(本大题共6小题,共70分,解答题应写出文字说明、证明过程或演算步骤.)17.已知(x﹣)n(n∈N*)展开式的前三项的二项式系数之和为16.(1)求n的值:(2)复数z满足|z|﹣i=+2+i(i为虚数单位),求z.【分析】(1)利用前三项的二项式系数和建立方程进行求解即可.(2)利用待定系数法建立方程进行求解.解:(1)由题意知=16,即1+n+=16,得n2+n﹣30=0得n=5或n=﹣6(舍),故n=5.(2)设z=x+yi,x,y∈R,则方程等价为|z|﹣i=+2+3i,即﹣i=x﹣yi+2+3i,即﹣x﹣2+(y﹣4)i=0,得﹣x﹣2=0且y﹣4=0,得x=3,y=4,即z=3+4i.18.已知函数f(x)=x3+3ax2+bx+a2在x=﹣1时有极值0.(1)求a,b的值;(2)求f(x)在[﹣4,0]上最值.【分析】(1)已知函数f(x)=x3+3ax2+bx+a2在x=1处有极值0,即f(﹣1)=0,f′(﹣1)=0,通过求导函数,再代入列方程组,即可解得a、b的值;(2)求出函数的导数,解关于导函数的不等式,求出函数的单调区间,从而求出函数的极值即可.解:(1)∵f′(x)=3x2+6ax+b,函数f(x)=x3+3ax2+bx+a2在x=﹣1处有极值0,∴f(﹣1)=0,f′(﹣1)=0∴﹣1+3a﹣b+a2=0,3﹣6a+b=0.解得a=2,b=9;(2)由(1)得:f(x)=x3+6x2+9x+4,∴f′(x)=3x2+12x+9∴由f′(x)=3x2+12x+9>0,得x∈(﹣∞,﹣3)或(﹣1,+∞)由f′(x)=3x2+12x+9<0得x∈(﹣3,﹣1),∴函数f(x)的单调增区间为:[﹣4,﹣3),(﹣1,0],减区间为:(﹣3,﹣1).∴f(x)的极小值:f(﹣1)=0,极大值为:f(﹣3)=﹣27+54﹣27+4=4.19.某大型企业组织员工进行爱心捐款活动.原则上以自愿为基础,每人捐款不超过300元.捐款活动负责人统计全体员工数据后,随机抽取的10名员工的捐款数额如表:员工编号 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 捐款数额120 80 215 50 130 195 300 90 200 225 (1)若从这10名员工中随机选取2人,则选取的人中捐款恰有一人高于200元,一人低于200元的概率;(2)若从这10名员工中任意选取4人,记选到的4人中捐款数额大于200元的人数为X,求X的分布列和数学期望.【分析】(1)利用古典概型、排列组合能求出选取的人中捐款恰有一人高于200元,一人低于200元的概率.(2)10名员工中捐款数额林于200元的有3人,则随机数量X的所有可能取值为0,1,2,3,利用超几何分布求出相应的概率,由此能求出X的分布列和E(X).解:(1)10名员工中捐款数额大于200元的有3人,低于200元的有6人,故选取的人中捐款恰有一人高于200元,一人低于200元的概率为:P==.(2)由题意知10名员工中捐款数额林于200元的有3人,则随机数量X的所有可能取值为0,1,2,3,P(X=0)==,P(X=1)=,P(X=2)==,P(X=3)==,∴X的分布列为:X0 1 2 3PE(X)==.20.已知该公司生产某种型号医疗器械的月固定成本为20万元,每生产1千件需另投入5.4万元,设该公司一月内生产该型号医疗器械x千件且能全部销售完,每千件的销售收入为g(x)万元,已知g(x)=.(1)请写出月利润y(万元)关于月产量x(千件)的函数解析式;(2)月产量为多少干件时,该公司在这一型号医疗器械的生产中所获月利润最大?并求出最大月利润.【分析】(1)直接由题意分段写出月利润y关于月产量x的函数解析式;(2)分别利用导数和基本不等式求最值,取两段函数最大值的最大者得结论.解:(1)由题意,当0<x≤10时,y=.当x>10时,y=.∴;(2)①当0<x≤10时,y,令y′=0,可得x=9,当x∈(0,9)时,y′>0,当x∈(9,10]时,y′<0.∴x=9时,y max=28.6(万元);②当x>10时,y=148﹣2()(万元).当且仅当x=时取等号.综①②知,当x=9时,y取得最大值28.6万元.故当月产量为9千件时,该公司在这一型号医疗器械的生产中所获月利润最大,最大月利润为28.6万元.21.某大学为了了解数学专业研究生招生的情况,对近五年的报考人数进行了统计,得到如下统计数据:年份2015 2016 2017 2018 2019x 1 2 3 4 5 报考人数y30 60 100 140 170 (1)经分析,y与x存在显著的线性相关性,求y关于x的线性回归方程=x+并预测2020年(按x=6计算)的报考人数;(2)每年报考该专业研究生的考试成绩大致符合正态分布N(μ,σ2),根据往年统计数据,μ=385,σ2=225,录取方案:总分在400分以上的直接录取,总分在[385,400]之间的进入面试环节,录取其中的80%,低于385分的不予录取,请预测2020年该专业录取的大约人数(最后结果四舍五入,保留整数).参考公式和数据:=,=﹣,(x i﹣)(y i﹣)=360.若随机变量X~N(μ,σ2),则P(μ﹣σ<X<μ+σ)=0.6826,P(μ﹣2σ<X<μ+2σ)=0.9544,P(μ﹣3σ<X<μ+3σ)=0.9974.【分析】(1)由已知表格中的数据求得与的值,则线性回归方程可求,取x=6求得y值即可;(2)研究生的考试成绩大致符合正态分布N(385,152),求出P(X>400),乘以208可得直接录取人数,再求出[385,400]之间的录取人数,则答案可求.解:(1),,,=..∴y关于x的线性回归方程为.当2020年即x=6时,人.即预测2020年的报考人数为208人;(2)研究生的考试成绩大致符合正态分布N(385,152),则400=385+15,P(X>400)=.直接录取人数为208×0.1587=33.01≈33人.[385,400]之间的录取人数为208×人.∴预测2020年该专业录取的大约人数是33+57=90人.22.已知函数f(x)=x2﹣4x+mlnx+8,其中m>0.(1)讨论函数f(x)的单调区间;(2)若函数f(x)有两个极值点x1,x2,且x1<x2,是否存在实数a使得f(x1)≥ax2恒成立,如果存在,请求出实数a的取值范围,如果不存在,请说明理由.【分析】(1)求导得f'(x)=,定义域为(0,+∞),令g(x)=x2﹣4x+m,然后结合二次函数的性质,分m≥4和0<m<4两类讨论g(x)(或f'(x))与0的大小关系即可得解.(2)由(1)可知,0<m<4,x2=4﹣x1,m=x1•(4﹣x1);原问题等价于a≤恒成立;而=(4﹣x1)+x1•lnx1,x1∈(0,2),于是构造函数h(t)=(4﹣t)+t•lnt,t∈(0,2),只需满足a≤h(t)min,于是再利用导数求出h(t)在(0,2)上的最小值即可.解:(1)定义域为(0,+∞),f'(x)=x﹣4+=,令g(x)=x2﹣4x+m,①当△=16﹣4m≤0,即m≥4时,g(x)≥0,即f'(x)≥0,f(x)单调递增;②当△=16﹣4m>0,即0<m<4时,令g(x)=0,则x1=,x2=,且0<x1<x2,在(0,x1)和(x2,+∞)上,f'(x)>0,f(x)单调递增;在(x1,x2)上,f'(x)<0,f(x)单调递减.综上所述,当m≥4时,f(x)在(0,+∞)上单调递增,无单调递减区间;当0<m<4时,f(x)在(0,,)和(,+∞)上单调递增,在(,)上单调递减.(2)由(1)知,若f(x)有两个极值点,则0<m<4,又x1,x2是x2﹣4x+m=0的两个根,则x1+x2=4,x1•x2=m,∴x2=4﹣x1,m=x1•(4﹣x1).若f(x1)≥ax2恒成立,则a≤恒成立,而===(4﹣x1)+x1•lnx1,由(1)知,x1=,∴x1∈(0,2).令h(t)=(4﹣t)+t•lnt,t∈(0,2),只要a≤h(t)min即可.h'(t)=lnt+,令h'(t)<0,则t∈(0,),令h'(t)>0,则t∈(,2),∴h(t)在(0,)上单调递减,在(,2)上单调递增,∴h(t)min=h()=2﹣.∴存在a≤2﹣,使得f(x1)≥ax2恒成立.。
山东省德州市2018-2019学年高二上学期期末数学试卷(文科)Word版含解析
山东省德州市2018-2019学年高二上学期期末数学试卷(文科)一、选择题(本题共12个小题,每小题5分,共60分)1.命题“∃x∈Z,使x2+2x﹣1<0”的否定为()A.∃x∈Z,x2+2x﹣1≥0 B.∃x∈Z,使x2+2x﹣1>0C.∀x∈Z,x2+2x+1>0 D.∀x∈Z,使x2+2x﹣1≥02.下列双曲线中,渐近线方程为y=±2x的是()A.B.﹣y2=1 C.x2﹣=1 D.﹣y2=13.“m=﹣1”是“直线mx+(2m﹣1)y+2=0与直线3x+my+3=0垂直”的()A.充分而不必要条件B.必要而不充分条件C.充要条件D.既不充分也不必要条件4.当x,y满足条件时,目标函数z=3x+2y的最大值是()A.3 B.4 C.5 D.65.已知α,β是两个不重合的平面,m,n是两条不同的直线,则下列命题中正确的是()A.若m∥α,m∥β,则α∥βB.若m∥n,m∥α,则n∥αC.若α⊥β,m⊥α,n⊥β,则m⊥n D.若α⊥β,m⊥α,n∥β,则m∥n6.一个几何体的三视图如图所示,则该几何体的表面积为()A.3π B.4π C.2π+4 D.3π+47.直线y=a与函数y=x3﹣3x的图象有相异三个交点,则a的取值范围是()A.(﹣2,2)B.(﹣2,0)C.(0,2)D.(2,+∞)8.过圆C:(x﹣4)2+(y+1)2=25上的点M(0,2)作其切线l,且与直线l′:4x﹣ay+2=0平行,则l′与l 间的距离是( )A .B .C .D .9.已知点A (﹣1,2),B (2,3),直线l :kx ﹣y ﹣k+1=0与线段AB 相交,则实数k 的取值范围是( )A .﹣≤k ≤2B .k ≤﹣或k ≥2C .﹣2≤k ≤D .k ≤﹣2或k ≥10.设抛物线y 2=8x 的焦点为F ,过点F 作直线l 交抛物线于A 、B 两点,若线段AB 的中点E 到y 轴的距离为3,则弦AB 的长为( ) A .5B .8C .10D .1211.若∃x 0∈(0,+∞),不等式ax ﹣lnx <0成立,则a 的取值范围是( )A .(﹣∞,)B .(﹣∞,0)C .(﹣∞,e )D .(﹣∞,1)12.已知F 1,F 2分别是椭圆+=1(a >b >0)的左右焦点,点A 是椭圆的右顶点,O 为坐标原点,若椭圆上的一点M 满足MF 1⊥MF 2,|MA|=|MO|,则椭圆的离心率为( )A .B .C .D .二、填空题(本题共4个小题,每小题5分,共20分)13.若体积为8的正方体的各个顶点均在一球面上,则该球的体积为 .(结果保留π) 14.圆C 1:x 2+y 2+2x+8y ﹣8=0和圆C 2:x 2+y 2﹣4x ﹣5=0的位置关系为 .15.已知抛物线x 2=2py (p >0)上一点M (4,y 0)到焦点F 的距离|MF|=y 0,则焦点F 的坐标为 .16.已知f (x )是定义在R 上奇函数,又f (2)=0,若x >0时,xf′(x )+f (x )>0,则不等式xf (x )>0的解集是 .三、解答题(本题共6个小题,共70分)17.已知圆C 经过A (1,3),B (﹣1,1)两点,且圆心在直线y=x 上. (Ⅰ)求圆C 的方程;(Ⅱ)设直线l 经过点(2,﹣2),且l 与圆C 相交所得弦长为,求直线l 的方程.18.设命题p :方程x 2+y 2﹣2x ﹣4y+m=0表示的曲线是一个圆;命题q:方程﹣=1所表示的曲线是双曲线,若“p∧q”为假,求实数m的取值范围.19.如图,在三棱锥V﹣ABC中,平面VAB⊥平面ABC,△VAB为等边三角形,AC⊥BC且AC=BC=,O,M分别为AB,VA的中点.(1)求证:VB∥平面MOC;(2)求证:平面MOC⊥平面VAB(3)求三棱锥V﹣ABC的体积.20.某商场销售某种商品的经验表明,该商品每日的销售量y(单位:千克)与销售价格x(单位:元/千克)满足关系式y=+10(x﹣6)2,其中3<x<6,a为常数.已知销售价格为5元/千克时,每日可售出该商品11千克.(Ⅰ)求a的值;(Ⅱ)若该商品的成品为3元/千克,试确定销售价格x的值,使商场每日销售该商品所获得的利润最大.21.已知函数f(x)=ax++1﹣3a(a>0).(Ⅰ)当a=1时,求函数y=f(x)在点(2,f(2))处的切线方程(写成一般式).(Ⅱ)若不等式f(x)≥(1﹣a)lnx在x∈[1,+∞)时恒成立,求实数a的取值范围.22.在平面直角坐标系中,已知点M(1,0),P(x,y)为平面上一动点,P到直线x=2的距离为d, =.(Ⅰ)求点P的轨迹C的方程;(Ⅱ)不过原点O的直线l与C相交于A,B两点,线段AB的中点为D,直线OD与直线x=2交点的纵坐标为1,求△OAB面积的最大值及此时直线l的方程.山东省德州市2018-2019学年高二上学期期末数学试卷(文科)参考答案与试题解析一、选择题(本题共12个小题,每小题5分,共60分)1.命题“∃x∈Z,使x2+2x﹣1<0”的否定为()A.∃x∈Z,x2+2x﹣1≥0 B.∃x∈Z,使x2+2x﹣1>0C.∀x∈Z,x2+2x+1>0 D.∀x∈Z,使x2+2x﹣1≥0【考点】命题的否定.【分析】由已知中的原命题,结合特称命题否定的定义,可得答案.【解答】解:命题“∃x∈Z,使x2+2x﹣1<0”的否定为“∀x∈Z,使x2+2x﹣1≥0“,故选:D2.下列双曲线中,渐近线方程为y=±2x的是()A.B.﹣y2=1 C.x2﹣=1 D.﹣y2=1【考点】双曲线的简单性质.【分析】把曲线的方程化为标准方程,令标准方程中的“1”为“0”即可求出渐近线方程.【解答】解:A,曲线方程是:,其渐近线方程是=0,整理得y=±2x.正确;B,曲线方程是:﹣y2=1,其渐近线方程是﹣y2=0,整理得y=±x.错误;C,曲线方程是:x2﹣=1,其渐近线方程是x2﹣=0,整理得y=±x.错误;D,曲线方程是:﹣y2=1,其渐近线方程是﹣y2=0,整理得y=±x.错误;故选:A.3.“m=﹣1”是“直线mx+(2m﹣1)y+2=0与直线3x+my+3=0垂直”的()A.充分而不必要条件B.必要而不充分条件C.充要条件D.既不充分也不必要条件【考点】必要条件、充分条件与充要条件的判断.【分析】由题设条件,可分两步研究本题,先探究m=0时直线mx+(2m﹣1)y+2=0与直线3x+my+3=0互相垂直是否成立,再探究直线mx+(2m﹣1)y+2=0与直线3x+my+3=0互相垂直时m的可能取值,再依据充分条件必要条件做出判断,得出答案.【解答】解:若两直线垂直,则当m=0时,两直线为y=2与x=﹣1,此时两直线垂直.当2m﹣1=0,即m=时,两直线为x=﹣4与3x+y+3=0,此时两直线相交不垂直.当m≠0且m时,两直线的斜截式方程为y=x﹣与y=.两直线的斜率为与,所以由得m=﹣1,所以m=﹣1是两直线垂直的充分不必要条件,故选A.4.当x,y满足条件时,目标函数z=3x+2y的最大值是()A.3 B.4 C.5 D.6【考点】简单线性规划.【分析】作出不等式组对应的平面区域,利用目标函数的几何意义,通过图象平移确定目标函数的最大值【解答】解:由z=3x+2y,得y=﹣x+,作出不等式对应的可行域,如图平移直线y=﹣x+,由平移可知当直线y=﹣x+经过点B(0,3)时,直线y=﹣x+的截距最大,此时z取得最大值为3×0+2×3=6,即目标函数z=x+3y的最大值为6.故选:D5.已知α,β是两个不重合的平面,m,n是两条不同的直线,则下列命题中正确的是()A.若m∥α,m∥β,则α∥βB.若m∥n,m∥α,则n∥αC.若α⊥β,m⊥α,n⊥β,则m⊥n D.若α⊥β,m⊥α,n∥β,则m∥n【考点】空间中直线与平面之间的位置关系;空间中直线与直线之间的位置关系.【分析】利用线面、面面平行、垂直的性质,判定,即可得出结论.【解答】解:对于A,α,β有可能相交,不正确;对于B,若m∥n,m∥α,则n∥α或n⊂α,不正确;对于C,利用线面面面垂直的判定与性质定理即可判断出C正确;对于D,若α⊥β,m⊥α,n∥β,则m、n位置关系不确定,不正确,故选C.6.一个几何体的三视图如图所示,则该几何体的表面积为()A.3π B.4π C.2π+4 D.3π+4【考点】棱柱、棱锥、棱台的体积;由三视图求面积、体积.【分析】由已知中的三视图可得,该几何体是以俯视图为底面的半圆柱,底面半径为1,高为2,代入柱体表面积公式,可得答案.【解答】解:由已知中的三视图可得,该几何体是以俯视图为底面的半圆柱,底面半径为1,高为2,故该几何体的表面积S=2×π+(2+π)×2=3π+4,故选:D7.直线y=a与函数y=x3﹣3x的图象有相异三个交点,则a的取值范围是()A.(﹣2,2)B.(﹣2,0)C.(0,2)D.(2,+∞)【考点】利用导数研究函数的极值.【分析】先求出函数与x轴的交点,然后利用导数求出函数的极值,结合函数y=x3﹣3x的图象与y=a的图象,观察即可求出满足条件的a.【解答】解:y=x3﹣3x=x(x2﹣3)=0解得方程有三个根分别为,0,y'=3x2﹣3=0解得,x=1或﹣1f(1)=﹣2,f(﹣1)=2画出函数y=x3﹣3x的图象与y=a观察图象可得a∈(﹣2,2)故选A.8.过圆C:(x﹣4)2+(y+1)2=25上的点M(0,2)作其切线l,且与直线l′:4x﹣ay+2=0平行,则l′与l间的距离是()A.B.C.D.【考点】直线与圆的位置关系.【分析】求出直线l与l′的方程,即可求出l与l′之间的距离.【解答】解:由题意,k==﹣,CM=,∴直线l的方程为4x﹣3y+6=0∴kl∵l与l′:4x﹣ay+2=0平行,∴a=3,∴l与l′之间的距离是=,故选:B.9.已知点A(﹣1,2),B(2,3),直线l:kx﹣y﹣k+1=0与线段AB相交,则实数k的取值范围是()A.﹣≤k≤2 B.k≤﹣或k≥2 C.﹣2≤k≤D.k≤﹣2或k≥【考点】简单线性规划;二元一次不等式(组)与平面区域.【分析】根据题意,分析可得可以将原问题转化为A、B两点在直线l的异侧或在直线上,进而可得[k(﹣1)﹣2﹣k+1][k×2﹣3﹣k+1]≤0,解可得k的范围,即可得答案.【解答】解:根据题意,点A(﹣1,2),B(2,3),直线l:kx﹣y﹣k+1=0与线段AB相交,则A、B两点在直线l的异侧或在直线上,则有[k(﹣1)﹣2﹣k+1][k×2﹣3﹣k+1]≤0,解可得:k≤﹣或k≥2,故选:B.10.设抛物线y2=8x的焦点为F,过点F作直线l交抛物线于A、B两点,若线段AB的中点E 到y轴的距离为3,则弦AB的长为()A.5 B.8 C.10 D.12【考点】抛物线的简单性质.【分析】根据抛物线方程可求得p 的值,进而利用抛物线的定义可求得|AB|=x 1+x 2+4,根据线段AB 的中点E 到y 轴的距离求得x 1+x 2的值,代入|AB|=x 1+x 2+4,求得答案. 【解答】解:由抛物线方程可知p=4|AB|=|AF|+|BF|=x 1++x 2+=x 1+x 2+4由线段AB 的中点E 到y 轴的距离为3得(x 1+x 2)=3 ∴|AB|=x 1+x 2+4=10 故答案为:1011.若∃x 0∈(0,+∞),不等式ax ﹣lnx <0成立,则a 的取值范围是( )A .(﹣∞,)B .(﹣∞,0)C .(﹣∞,e )D .(﹣∞,1) 【考点】导数在最大值、最小值问题中的应用.【分析】若∃x 0∈(0,+∞),不等式ax ﹣lnx <0成立,则∃x 0∈(0,+∞),不等式a <成立,令f (x )=,则a <f (x )max ,利用导数法,求出函数的最大值,可得答案.【解答】解:若∃x 0∈(0,+∞),不等式ax ﹣lnx <0成立,则∃x 0∈(0,+∞),不等式a <成立,令f (x )=,则a <f (x )max ,∵f′(x )=,则x ∈(0,e )时,f′(x )>0,f (x )=为增函数,x ∈(e ,+∞)时,f′(x )<0,f (x )=为减函数,故x=e 时,f (x )max =,故a 的取值范围是(﹣∞,). 故选:A .12.已知F 1,F 2分别是椭圆+=1(a >b >0)的左右焦点,点A 是椭圆的右顶点,O 为坐标原点,若椭圆上的一点M 满足MF 1⊥MF 2,|MA|=|MO|,则椭圆的离心率为( )A .B .C .D .【考点】椭圆的简单性质.【分析】过M 作MN ⊥x 轴,交x 轴于N ,不妨设M 在第一象限,从而得到M (,),由此利用MF 1⊥MF 2,能求出椭圆的离心率.【解答】解:∵F 1,F 2分别是椭圆+=1(a >b >0)的左右焦点,点A 是椭圆的右顶点,O为坐标原点,椭圆上的一点M 满足MF 1⊥MF 2,|MA|=|MO|,过M 作MN ⊥x 轴,交x 轴于N ,不妨设M 在第一象限,∴N 是OA 的中点,∴M 点横坐标为,∴M 点纵坐标为,∴F 1(﹣c ,0),F 2(c ,0),==,=(,)•()==0,∴4c 2=a 2+3b 2=a 2+3a 2﹣3c 2,∴4a 2=7c 2,∴2a=,∴椭圆的离心率e==.故选:D .二、填空题(本题共4个小题,每小题5分,共20分)13.若体积为8的正方体的各个顶点均在一球面上,则该球的体积为 .(结果保留π)【考点】球内接多面体;球的体积和表面积.【分析】先求正方体的棱长,再求正方体的对角线,然后求出球的半径,然后求出体积. 【解答】解:球的内接正方体的对角线就是球的直径,求出半径可得体积.正方体的体积为8,则棱长为2,正方体的对角线为2,球的半径为:球的体积:故答案为:14.圆C 1:x 2+y 2+2x+8y ﹣8=0和圆C 2:x 2+y 2﹣4x ﹣5=0的位置关系为 相交 . 【考点】圆与圆的位置关系及其判定.【分析】求出圆的圆心与半径,利用圆心距与半径和与差的关系判断即可. 【解答】解:由于圆C 1:x 2+y 2+2x+8y ﹣8=0,即 (x+1)2+(y+4)2=25, 表示以C 1(﹣1,﹣4)为圆心,半径等于5的圆.圆C 2:x 2+y 2﹣4x ﹣5=0,即 (x ﹣2)2+y 2=9,表示以C 2(2,0)为圆心,半径等于3的圆.由于两圆的圆心距等于=5,大于半径之差而小于半径之和,故两个圆相交.故答案为相交.15.已知抛物线x 2=2py (p >0)上一点M (4,y 0)到焦点F 的距离|MF|=y 0,则焦点F 的坐标为 (0,1) .【考点】抛物线的简单性质.【分析】确定抛物线x 2=2py 的准线方程,焦点坐标,利用M 到焦点F 的距离等于M 到准线的距离,即可求得p 结论.【解答】解:抛物线x 2=2py 的准线方程为:y=﹣,焦点坐标F (0,)∵抛物线x 2=2py (p >0)上一点M (4,y 0)到焦点F 的距离|MF|=y 0, M 到焦点F 的距离等于M 到准线的距离,M 的横坐标是4,∴,16=2py 0解得:p=2.焦点F 的坐标为(0,1). 故答案为:(0,1).16.已知f(x)是定义在R上奇函数,又f(2)=0,若x>0时,xf′(x)+f(x)>0,则不等式xf(x)>0的解集是(﹣∞,﹣2)∪(2,+∞).【考点】奇偶性与单调性的综合.【分析】由题意设g(x)=xf(x)并求出g′(x),由条件和导数与函数单调性的关系,判断出g(x)在(0,+∞)上的单调性,由f(x)是奇函数判断出g(x)是偶函数,根据条件、偶函数的性质、g(x)的单调性等价转化不等式xf(x)>0,即可求出不等式的解集.【解答】解:由题意设g(x)=xf(x),则g′(x)=xf′(x)+f(x),∵x>0时,xf′(x)+f(x)>0,∴g(x)在(0,+∞)上单调递增,∵f(x)是定义在R上奇函数,∴g(x)是定义在R上偶函数,又f(2)=0,则g(2)=2f(2)=0,∴不等式xf(x)>0为g(x)>0=g(2),等价于|x|>2,解得x<﹣2或x>2,∴不等式xf(x)>0的解集是(﹣∞,﹣2)∪(2,+∞),故答案为:(﹣∞,﹣2)∪(2,+∞).三、解答题(本题共6个小题,共70分)17.已知圆C经过A(1,3),B(﹣1,1)两点,且圆心在直线y=x上.(Ⅰ)求圆C的方程;(Ⅱ)设直线l经过点(2,﹣2),且l与圆C相交所得弦长为,求直线l的方程.【考点】直线与圆的位置关系.【分析】(Ⅰ)设圆C的圆心坐标为(a,a),利用CA=CB,建立方程,求出a,即可求圆C的方程;(Ⅱ)分类讨论,利用圆心到直线的距离公式,求出斜率,即可得出直线方程.【解答】解:(Ⅰ)设圆C的圆心坐标为(a,a),依题意,有,即a2﹣6a+9=a2+2a+1,解得a=1,所以r2=(1﹣1)2+(3﹣1)2=4,所以圆C的方程为(x﹣1)2+(y﹣1)2=4.(Ⅱ)依题意,圆C的圆心到直线l的距离为1,所以直线x=2符合题意.设直线l方程为y+2=k(x﹣2),即kx﹣y﹣2k﹣2=0,则,解得,所以直线l的方程为,即4x+3y﹣2=0.综上,直线l的方程为x﹣2=0或4x+3y﹣2=0.18.设命题p:方程x2+y2﹣2x﹣4y+m=0表示的曲线是一个圆;命题q:方程﹣=1所表示的曲线是双曲线,若“p∧q”为假,求实数m的取值范围.【考点】命题的真假判断与应用;二元二次方程表示圆的条件.【分析】先求出命题p真、命题q真时m的范围,由“p∧q”为假,得p假或q假,列式计算即可.【解答】解:若命题p真:方程x2+y2﹣2x﹣4y+m=0表示圆,则应用D2+E2﹣4F>0,即4+16﹣4m>0,解得m<5,故m的取值范围为(﹣∞,5).若命题q真:(m﹣6)(m+3)>0,即m<﹣3或m>6.∵“p∧q”为假,p假或q假,若p为假命题,则m≥5,若q为假命题,则﹣3≤m≤6,所以p∧q为假,实数m的取值范围:m≥﹣3.19.如图,在三棱锥V﹣ABC中,平面VAB⊥平面ABC,△VAB为等边三角形,AC⊥BC且AC=BC=,O,M分别为AB,VA的中点.(1)求证:VB∥平面MOC;(2)求证:平面MOC⊥平面VAB(3)求三棱锥V ﹣ABC 的体积.【考点】棱柱、棱锥、棱台的体积;直线与平面平行的判定;平面与平面垂直的判定. 【分析】(1)利用三角形的中位线得出OM ∥VB ,利用线面平行的判定定理证明VB ∥平面MOC ; (2)证明:OC ⊥平面VAB ,即可证明平面MOC ⊥平面VAB (3)利用等体积法求三棱锥V ﹣ABC 的体积. 【解答】(1)证明:∵O ,M 分别为AB ,VA 的中点, ∴OM ∥VB ,∵VB ⊄平面MOC ,OM ⊂平面MOC , ∴VB ∥平面MOC ;(2)∵AC=BC ,O 为AB 的中点, ∴OC ⊥AB ,∵平面VAB ⊥平面ABC ,OC ⊂平面ABC , ∴OC ⊥平面VAB , ∵OC ⊂平面MOC , ∴平面MOC ⊥平面VAB(3)在等腰直角三角形ACB 中,AC=BC=,∴AB=2,OC=1,∴S △VAB =,∵OC ⊥平面VAB ,∴V C ﹣VAB =•S △VAB =,∴V V ﹣ABC =V C ﹣VAB =.20.某商场销售某种商品的经验表明,该商品每日的销售量y (单位:千克)与销售价格x (单位:元/千克)满足关系式y=+10(x ﹣6)2,其中3<x <6,a 为常数.已知销售价格为5元/千克时,每日可售出该商品11千克.(Ⅰ)求a的值;(Ⅱ)若该商品的成品为3元/千克,试确定销售价格x的值,使商场每日销售该商品所获得的利润最大.【考点】函数模型的选择与应用;利用导数研究函数的单调性.【分析】(Ⅰ)由f(5)=11代入函数的解析式,解关于a的方程,可得a值;(Ⅱ)商场每日销售该商品所获得的利润=每日的销售量×销售该商品的单利润,可得日销售量的利润函数为关于x的三次多项式函数,再用求导数的方法讨论函数的单调性,得出函数的极大值点,从而得出最大值对应的x值.【解答】解:(Ⅰ)因为x=5时,y=11,所以+10=11,故a=2(Ⅱ)由(Ⅰ)可知,该商品每日的销售量y=所以商场每日销售该商品所获得的利润为从而,f′(x)=10[(x﹣6)2+2(x﹣3)(x﹣6)]=30(x﹣6)(x﹣4)于是,当x变化时,f(x)、f′(x)的变化情况如下表:由上表可得,x=4是函数f(x)在区间(3,6)内的极大值点,也是最大值点.所以,当x=4时,函数f(x)取得最大值,且最大值等于42答:当销售价格为4元/千克时,商场每日销售该商品所获得的利润最大.21.已知函数f(x)=ax++1﹣3a(a>0).(Ⅰ)当a=1时,求函数y=f(x)在点(2,f(2))处的切线方程(写成一般式).(Ⅱ)若不等式f(x)≥(1﹣a)lnx在x∈[1,+∞)时恒成立,求实数a的取值范围.【考点】导数在最大值、最小值问题中的应用;利用导数研究曲线上某点切线方程.【分析】(Ⅰ)当a=1时,求导数,确定切线的斜率,即可求出切线方程;(Ⅱ)记g(x)=ax++1﹣3a﹣(1﹣a)lnx,分类讨论,利用g′(x)≥0在x∈[1,+∞)时恒成立,即可得出结论.【解答】解:(Ⅰ)当a=1时,f(x)=x+﹣2,f′(x)=1﹣,∴f′(2)=,f(2)=,∴函数y=f(x)在点(2,f(2))处的切线方程为y﹣=(x﹣2),即3x﹣4y﹣4=0;(Ⅱ)记g(x)=ax++1﹣3a﹣(1﹣a)lnx,g′(x)=,0时,g′(x)>0,得x>﹣2,令g′(x)<0,得1<x<﹣2,∴g(x)在(1,﹣2)上是减函数,∴x∈(1,﹣2),g(x)<g(1)=0,与g(x)≥0在x∈[1,+∞)时恒成立矛盾;a≥,g′(x)≥0在x∈[1,+∞)时恒成立,g(x)在[1,+∞)为增函数,∴g(x)≥g(1)=0,符合题意,综上所述,a≥22.在平面直角坐标系中,已知点M(1,0),P(x,y)为平面上一动点,P到直线x=2的距离为d, =.(Ⅰ)求点P的轨迹C的方程;(Ⅱ)不过原点O的直线l与C相交于A,B两点,线段AB的中点为D,直线OD与直线x=2交点的纵坐标为1,求△OAB面积的最大值及此时直线l的方程.【考点】直线与圆锥曲线的综合问题;轨迹方程.【分析】(Ⅰ)利用两点间距离公式、点到直线的距离公式,根据=,列出方程,由此能求出点P的轨迹C的方程.(Ⅱ)直线OD的方程为y=,由点差数求出直线l的斜率,进而其方程设为y=﹣x+m,m≠0,联立,得:3x2﹣4mx+2m2﹣2=0,由此利用根的判别式、韦达定理、弦长公式、点到直线距离公式,结合已知条件,能求出△OAB面积的最大值及此时直线l的方程.【解答】解:(Ⅰ)∵在平面直角坐标系中,已知点M(1,0),P(x,y)为平面上一动点,∴|PM|=,∵P 到直线x=2的距离为d ,∴d=|x ﹣2|,∵=,∴==.整理,得:=1.∴点P 的轨迹C 的方程为=1.(Ⅱ)∵不过原点O 的直线l 与C 相交于A ,B 两点, 线段AB 的中点为D ,直线OD 与直线x=2交点的纵坐标为1,∴直线OD 的方程为y=,设A (x 1,y 1),B (x 2,y 2),D (x 0,y 0),其中,∵A (x 1,y 1),B (x 2,y 2)在椭圆=1上,∴,∴=﹣=﹣=﹣1,∴直线l 的方程为y=﹣x+m ,m ≠0,联立,整理,得:3x 2﹣4mx+2m 2﹣2=0,∵直线l 与椭圆有两个不同的交点且不过原点, ∴△=16m 2﹣12(2m 2﹣2)>0,解得﹣,且m ≠0(*)由韦达定理,得,,∴|AB|=|x 1﹣x 2|===.∵点O(0,0)到直线l的距离为:h=,∴S===,△OAB当且仅当m2=,即m=时,等号成立,满足(*)式,∴△OAB面积的最大值为,此时直线l的方程为y=﹣x.。
2018-2019山东省德州市高二下学期期末考试数学试题
2018-2019学年山东省德州市高二下学期期末考试数学试题一、单选题1.设全集为R ,集合{|02}A x x =<<,{|1}B x x =≤,则()A B =R()A.1{|0}A x x =<≤B.{|01}A x x =<<C.{|12}A x x =≤<D.{|12}A x x =<<【答案】D【解析】先求解集合B 的补集,再求解()R A B 的结果.【详解】因为{|1}B x x =≤,所以R{|1}B x x =>,则(){|12}AB x x =<<R.故选:D. 【点睛】本题考查集合的补集、交集运算,难度较易. 2.命题:p x R ∃∈,31x ≤-,则p ⌝为() A.x R ∃∈,31x >- B.x R ∀∈,31x ≤- C.x R ∀∈,31x >- D.x R ∀∈,31x ≥-【答案】C【解析】含有一个量词命题的否定方法:改变量词,否定结论. 【详解】量词改为:x R ∀∈,结论改为:31x >-,则x R ∀∈,31x >-. 故选:C. 【点睛】本题考查含一个量词命题的否定,难度较易.含一个量词命题的否定方法:改量词,否结论.3.设复数z 满足(1)2i z i +=,则z =() A.1i -+ B.1i --C.1i +D.1i -【答案】D【详解】 因为()(2i 2i 1i 1i 1i 1i 1i )()z -===+++-,所以1z i =-. 故选:D. 【点睛】本题考查复数的计算以及共轭复数的概念,难度较易.分式型复数计算,常用的方法是分母实数化.4.某所大学在10月份举行秋季越野接力赛,每个专业四人一组,其中计算机专业的甲、乙、丙、丁四位大学生将代表本专业参加拉力赛,需要安排第一棒到第四棒的顺序,四个人去询问教练的安排,教练对甲说:“根据训练成绩,你和乙都不适合跑最后一棒”;然后又对乙说:“你还不适合安排在第一棒”,仅从教练回答的信息分析,要对这四名同学讲行合理的比赛棒次安排,那么不同情形的种数共有( ) A.6 B.8 C.12 D.24【答案】B【解析】这里将“乙”看做特殊元素,考虑“乙”的位置,再考虑甲的位置,运用分类加法去计算. 【详解】根据条件乙只能安排在第二棒或第三棒;若“乙”安排在第二棒,此时有:1222C A 4=种,若“乙”安排在第三棒,此时有:1222C A 4=种,则一共有:8种.故选:B. 【点睛】(1)排列组合中,遵循特殊元素优先排列的原则; (2)两个常用的计数原理:分类加法和分步乘法原理. 5.函数cos 2()||xf x x =的图象可能是() A. B. C.D.【答案】C【解析】先考虑函数的奇偶性,再考虑()f π的正负. 【详解】函数定义域为:{|0}x x ≠,关于原点对称且()()f x f x -=,所以()f x 是偶函数,排除A 、B ;又cos 2()0f πππ=>,所以C 符合.故选:C. 【点睛】判断函数图象,可先从单调性、奇偶性方面分析,然后可以通过特殊值或者函数值正负再进行判断.6.已知正实数a 、b 、c 满足log 22a =,311og 3b =,6192c =,则a 、b 、c 的大小关系是() A.a b c << B.a c b <<C.c b a <<D.b a c <<【答案】A【解析】计算出a b 、的值,然后考虑666a b c 、、的大小. 【详解】因为1263192,3,2a b c ===,所以666198,9,2a b c ===,则a b c <<,故选:A. 【点睛】指对式的比较大小,可以从正负的角度来分析,也可以从同指数的角度来分析大小. 7.随着现代科技的不断发展,通过手机交易应用越来越广泛,其中某群体的每位成员使用微信支付的概率都为p ,各成员的支付方式相互独立,设X 为该群体的10位成员中使用微信支付的人数,已知方差 2.4DX =,(4)(6)P X P X =>=,则期望EX =() A.4 B.5C.6D.7【答案】A(4)(6)P X P X =>=,确定p 的值,再利用均值计算公式计算()E X 的值.【详解】因为()(1)10(1)0.24D X np p p p =-=-=,所以0.4p =或0.6,又因为 (4)(6)P X P X =>=,则4646461010C (1)C (1)p p p p ->-,解得0.5p <,所以0.4p =,则()100.44E X =⨯=. 故选:A. 【点睛】二项分布的均值与方差计算公式:()E X np =,()(1)D X np p =-.8.已知函数10,0()lg ,0x x f x x x ⎧<=⎨>⎩,()()2g x f x x m =+-,若()g x 存在2个零点,则m的取值范围是() A.(,1]-∞ B.(,1)-∞C.[1,)-+∞D.(1,)-+∞【答案】B【解析】由于()g x 有两个零点,则()f x 图象与2y x m =-+有两个交点,作出图象,讨论临界位置. 【详解】作出()f x 图象与2y x m =-+图象如图:当2y x m =-+过点(0,1)时,1m =,将2y x m =-+向下平移都能满足有两个交点,将2y x m =-+向上平移此时仅有一个交点,不满足,又因为(0,1)点取不到,所以【点睛】分段函数的零点个数,可以用数形结合的思想来分析,将函数零点的问题转变为函数图象交点的个数问题会更加方便我们解决问题.9.某校组织《最强大脑》PK 赛,最终A 、B 两队讲入决赛,两队各由3名选手组成,每局两队各派一名洗手PK ,除第三局胜者得2分外,其余各局胜者均得1分,每局的负者得0分.假设每局比赛A 队选手获胜的概率均为23,且各局比赛结果相互独立,比赛结束时A 队的得分高于B 队的得分的概率为() A.827B.49C.1627D.2027【答案】C【解析】先将A 队得分高于B 队得分的情况列举出来,然后进行概率计算. 【详解】比赛结束时A 队的得分高于B 队的得分可分为以下3种情况: 第一局:A 队赢,第二局:A 队赢,第三局:A 队赢; 第一局:A 队赢,第二局:B 队赢,第三局:A 队赢; 第一局:B 队赢,第二局:A 队赢,第三局:A 队赢; 则对应概率为:3222116()()233327+=, 故选:C. 【点睛】本题考查独立事件的概率计算,难度较易.求解相应事件的概率,如果事件不符合特殊事件形式,可从“分类加法”的角度去看事件,然后再将结果相加.10.设函数()f x 是定义在(0,)+∞上的可导函数,其导函数为()f x ',且有()2()xf x f x '>,则不等式24(2019)(2019)(2)0f x x f ---<的解集为()A.(0,2021)B.(2019,2021)C.(2019,)+∞D.(,2021)-∞【答案】B【解析】根据()2()xf x f x '>得到2()()=f x g x x 的单调性,再变形不等式根据()g x 单调性求解集. 【详解】设2()()=f x g x x ,则243()2()()2()()0x f x xf x xf x f x g x ''--'==>,所以()g x 在(0,)+∞上单调递增,又24(2019)(2019)(2)0f x x f ---<,所以22(2019)(2)(2019)2f x f x -<-,则有2019020192x x ->⎧⎨-<⎩,即(2019,2021)x ∈. 故选:B. 【点睛】常见的可根据导函数不等式推导抽象函数的情况:(1)已知()()0(0)f x f x '+><,则可设()()xg x e f x =;(2)已知()()0(0)f x f x '-><,则可设()()xf xg x e =; (3)已知()()0(0)xf x f x '+><,则可设()()g x xf x =; (4)已知()()0(0)xf x f x '-><,则可设()()f x g x x=.二、多选题11.设离散型随机变量X 的分布列为若离散型随机变量Y 满足21Y X =+,则下列结果正确的有() A.0.1q =B.2EX =, 1.4DX =C.2EX =, 1.8DX =D.5EY =,7.2DY =【答案】ACD【解析】先计算q 的值,然后考虑EX 、DX 的值,最后再计算EY 、DY 的值. 【详解】因为0.40.10.20.21q ++++=,所以0.1q =,故A 正确; 又00.110.420.130.240.22EX =⨯+⨯+⨯+⨯+⨯=,22222(02)0.1(12)0.4(22)0.1(32)0.2(42)0.2 1.8DX =-⨯+-⨯+-⨯+-⨯+-⨯=,故C 正确;因为21Y X =+,所以215EY EX =+=,47.2DY DX ==,故D 正确.【点睛】随机变量的均值与方差的线性变化:若随机变量Y 与随机变量X 满足Y aX b =+,则EY aEX b =+,2DY a DX =.12.在统计中,由一组样本数据()11,x y ,()22,x y ,(),n n x y 利用最小二乘法得到两个变量的回归直线方程为ˆˆˆybx a =+,那么下面说法正确的是() A.直线ˆˆˆybx a =+至少经过点()11,x y ,()22,x y ,(),n n x y 中的一个点B.直线ˆˆˆybx a =+必经过点(),x y C.直线ˆˆˆybx a =+表示最接近y 与x 之间真实关系的一条直线 D.||1r ≤,且||r 越接近于1,相关程度越大;||r 越接近于0,相关程度越小 【答案】BCD【解析】理解回归直线的含义,逐项分析. 【详解】A .直线ˆˆˆy bx a =+由点拟合而成,可以不经过任何样本点,故A 错;B .直线ˆˆˆy bx a =+必过样本点中心即点(),x y ,故B 正确;C .直线ˆˆˆy bx a =+是采用最小二乘法求解出的直线方程,接近真实关系,故C 正确;D .相关系数r 的绝对值越接近于1,表示相关程度越大,越接近于0,相关程度越小,故D 正确. 故选:BCD. 【点睛】本题考查回归直线方程的应用以及相关系数,难度较易.其中相关系数r ,反映的是变量之间相关程度的大小,||r 越接近1,相关程度就越大,||r 越接近0,则越小. 13.若函数()f x 具有下列性质:①定义域为(1,1)-;②对于任意的,(1,1)x y ∈-,都有()()1x y f x f y f xy ⎛⎫++=⎪+⎝⎭;③当10x -<<时,()0f x >,则称函数()f x 为δ的函数.若函数()f x 为δ的函数,则以下结论正确的是() A.()f x 为奇函数 B.()f x 为偶函数 C.()f x 为单调递减函数 D.()f x 为单调递增函数【解析】分析奇偶性:通过令值找到()f x 与()f x -之间的关系;分析单调性:通过令值找到12()()f x f x -与0的大小关系.【详解】()f x 定义域关于原点对称,令y x =-则有:()()(0)f x f x f +-=,令0x y ==,则有(0)0f =,所以()()f x f x -=-,故()f x 是奇函数;令1x x =,2y x =-,且12x x <,所以121212()()()1x x f x f x f x x -+-=-,又120x x -<且111x -<<,211x -<<,则122112(1)()(1)(1)0x x x x x x ---=+-> ,即1212101x x x x --<<-,所以12())0(f x f x ->,所以()f x 是单调减函数.故选:AC. 【点睛】判断抽象函数的单调性和奇偶性,一般采用令值的方法解决问题.令值的时候注意构造出()f x 与()f x -之间的关系以及12()()f x f x -与0的大小.三、填空题14.已知函数6()1f x x x=--,若()4f a =,则()f a -=________ 【答案】6-【解析】考虑()()1g x f x =+的奇偶性,利用奇偶性解决问题. 【详解】令6()()1g x f x x x =+=-,则有6()()1()g x f x x g x x-=-+=-+=-,且定义域为{|0}x x ≠,关于原点对称,所以()g x 是奇函数,则()()1()[()1]g a f a g a f a =+=--=--+,即()()2f a f a -+=-,所以()6f a -=-.【点睛】本题考查类奇偶函数的运用,难度较易.关键是先构造出奇偶函数,然后利用新函数的值去分析结果.15.按照国家标准规定,500g 袋装奶粉每袋质量必须服从正态分布()2~500,X N σ,奶粉400袋,则卖出的奶粉质量在510g 以上袋数大约为________ 【答案】10【解析】根据正态分布曲线的特征,计算出(510)P X ≥的概率,然后再根据总体计算出满足要求的袋数. 【详解】因为()2~500,X N σ且(490510)0.95P X ≤≤=,所以10.95(510)0.0252P X -≥==,所以510g 以上袋数大约为:4000.02510⨯=袋.故答案为10. 【点睛】本题考查正态分布曲线的对称性,难度较易.正态分布曲线是一个对称图象,对称轴即为x μ=也就是均值,计算相应概率时可借助对称性计算.16.已知7280128(2)(1)x x a a x a x a x -+=++++,则128a a a ++⋅⋅⋅+=________,3a =________【答案】126 49【解析】(1)令值1x =计算0128a a a a +++⋅⋅⋅+,再令值0x =计算0a ,然后两式相减即可;(2)考虑3x 可能出现的组合情况,然后分别计算系数. 【详解】(1)令1x =,则有712812128a a a ++⋅⋅==⋅⨯+,令0x =,所以02a =,则1281282126a a a ++⋅⋅⋅+=-=;(2)因为334325233772C 1(1)C 149a x x x x =⋅⋅⋅+-⋅⋅=,所以349a =.【点睛】(1)二项展开式中计算形如12n a a a ++⋅⋅⋅+的式子,可考虑令1x =去计算; (2)针对于复杂的二项展开式,计算某一项的系数时,需要考虑该项是否能由多种情况组合而成.17.设函数224()e x f x x+=,2()x x g x e -=,对于任意的12,(0,)x x ∈+∞,不等式()()12(1)kf x k g x ≥+恒成立,则正实数k 的取值范围________【答案】1,3⎡⎫+∞⎪⎢⎣⎭【解析】先分析()()f x g x 、的单调性,然后判断k 的正负,再利用恒成立的条件确定k 的范围. 【详解】2224()(0)e x f x x x-'=>,令()0f x '=,则2x e =,所以()f x 在2(0,)e 单调递减,在2(,)e +∞单调递增,则min 2()()4f x f e e ==;21()x xg x e--'=,令()0g x '=,则1x =,所以()g x 在(0,1)单调递增,在(1,)+∞单调递减,则max ()(1)==g x g e ; 当()()0x f x g x →+∞→+∞→,,,所以0k ≤不成立,故0k >; 因为()()12(1)kf x k g x ≥+恒成立,所以121()()k f x g x k +≥恒成立,所以minmax 1()()k f x g x k +≥,即14k k +≥,解得13k ≥,即1[,)3k ∈+∞. 【点睛】恒成立问题解题思路:当12()()f x g x ≥恒成立时,则min max ()()f x g x ≥; 存在性问题解题思路:当存在x 满足12()()f x g x ≥时,则有max min ()()f x g x ≥.四、解答题18.已知{}2|230A x x x =--≤,{|()(4)0}B x x k x k =--+≤. (1)若[]0,3AB =,求实数k 的值;(2)若:p x A ∈,:q x B ∈,若p 是q ⌝的充分条件,求实数k 的取值范围. 【答案】(1)4k =(2)7k >或1k <-【解析】(1)求解出集合B ,再根据交集范围计算k 的值;(2)由p 是q ⌝的充分条件,得到集合A B 、之间的关系,然后再计算k 的取值. 【详解】解:{|13}A x x =-,{}|4B x k x k =-,(1)[]0,3AB =∴403k k -=⎧⎨⎩∴43k k =⎧⎨⎩∴4k =; (2)∵p 是q ⌝的充分条件, ∴{|4RA B x x k ⊆=<-或}x k >,∴43k ->或1k <- 即7k >或1k <-. 【点睛】现有集合A B 、,且:p x A ∈,:q x B ∈,若集合A 是集合B 的充分条件,则有:A B ⊆;若集合A 是集合B 的必要条件,则有:A B ⊇.19.网购是现在比较流行的一种购物方式,现随机调查50名个人收入不同的消费者是否喜欢网购,调杳结果表明:在喜欢网购的25人中有19人是低收入的人,另外6人是高收入的人,在不喜欢网购的25人中有8人是低收入的人,另外17人是高收入的人. (1)试根据以上数据完成22⨯列联表,并用独立性检验的思想,指出有多大把握认为是否喜欢网购与个人收入高低有关系;(2)将5名喜欢网购的消费者编号为1、2、3、4、5,将5名不喜欢网购的消费者编号也记作1、2、3、4、5,从这两组人中各任选一人讲行交流,求被选出的2人的编号之和为2的倍数的概率.参考公式:22112212211212()n n n n n n n n n χ++++-=参考数据:【答案】(1)填表见解析,有99.5%的把握认为是否喜欢网购与个人收入高低有关系;(2)1325【解析】(1)表格填空,然后根据公式计算2χ的值,再根据表格判断相应关系;(2)利用古典概型的概率计算方法求解概率即可. 【详解】解:(1)22⨯列联表如下,2250(191768)9.74225252327χ⨯-⨯=≈⨯⨯⨯;()27.8790.005P χ=;故有99.5%的把握认为是否喜欢网购与个人收入高低有关系; (2)由题意,共有5525⨯=种情况,和为2的有1种,和为4的有3种,和为6的有5种,和为8的有3种,和为10的有1种,故被选出的2人的编号之和为2的倍数概率为13531132525++++=.【点睛】独立性检验计算有多大把握的步骤:(1)根据列联表计算出2χ的值;(2)找到参考表20.在二项式12nx ⎛+ ⎝的展开式中. (1)若展开式后三项的二项式系数的和等于67,求展开式中二项式系数最大的项; (2)若n 为满足812n <<的整数,且展开式中有常数项,试求n 的值和常数项. 【答案】(1)展开式中二项式系数最大的项为第6和第7项,726231T x -=,27924T x -=(2)9n =,常数项为672【解析】(1)根据条件求出n 的值,然后判断第几项二项式系数最大,并求之;(2)常数项其实说明x 的指数为0,根据这一特点,利用项数n 与第几项r 的关系求解出n 的值. 【详解】 解:(1)由已知21n n n nn n C C C --++210n n n C C C =++(1)1672n n n -=++= 整理得21320(12)(11)0n n n n +-=⇔+-=,显然11n = 则展开式中二项式系数最大的项为第6和第7项65756522611122312T C x x x --⎛⎫== ⎪⎝⎭565632711129242T C x x x --⎛⎫== ⎪⎝⎭(2)设第1r +项为常数项,r 为整数,()21122n rr r n r rr nT C xx ---+⎛⎫= ⎪⎝⎭32222r n r r nnC x--=则有323022r n n r -=⇒=, 所以316181258233r r <<⇒=<<,6r =或7r = 当6r =时,9n =;7r =时,212n =(不合题意舍去),所以9n =常数项为6379(2)672T C ==【点睛】对于形如()n a b +的展开式,展开后一共有1n +项,若n 为奇数,则二项式系数最大的项有2项,分别为11122n n +++、项,为若n 为偶数,则二项式系数最大的项有1项,即为12n +项(也可借助杨辉三角的图分析). 21.已知函数32()f x ax bx cx =++的导函数为()h x ,()f x 的图象在点(2,(2))f 处的切线方程为40y -=,且(1)6h '=-. (1)求函数()f x 的解析式;(2)若对任意的:[]0,3x ∈,2()()8g x f x m m =-+存在零点,求m 的取值范围.【答案】(1)32()2912f x x x x =-+(2)[][]1,08,9m ∈-【解析】(1)根据切线、函数值、导数值计算()f x 解析式;(2)计算出()f x 在[]0,3x ∈时的值域,再根据2()8f x m m =-求解出m 的范围.【详解】解:(1)∵32()f x ax bx cx =++,∴2()()32h x f x ax bx c '==++,()62h x ax b '=+, ∵(1)6h '=-,∴33a b +=-,①∵()f x 的图象在点(2,(2))f 处的切线方程为40y -=, ∴当2x =时,(2)4f =,且切线斜率(2)0f '=, 则(2)8424f a b c =++=,②.(2)1240f a b c '=++=,③,联立解得2a =,9b =-,12c =,即32()2912f x x x x =-+;(2)2()61812f x x x '=-+6(1)(2)x x =--当(0,1)x ∈时,()0f x '> 当(1,2)x ∈时,()0f x '< 当(2,3)x ∈时,()0f x '>又(0)0f =,(1)5f =,(2)4f =,(3)9f =. 所以[]()0,9f x ∈因为对任意的[]0,3x ∈,2()()8g x f x m m =-+存在零点,所以228980m m m m ⎧-⎨-⎩,即190?8m m m -⎧⎨⎩或,【点睛】对于形如()()()h x f x g x =-的函数零点问题,可将其转化为()()f x g x =的方程根的问题,或者也可以利用()f x 与()g x 的函数图象交点来解决问题.22.某市实施二手房新政一年多以来,为了了解新政对居民的影响,房屋管理部门调查了2018年6月至2019年6月期间购买二手房情况,首先随机抽取了其中的400名购房者,并对其购房面积m (单位:平方米,60130m ≤≤)讲行了一次统计,制成了如图1所示的频率分布直方图,接着调查了该市2018年6月至2019年6月期间当月在售二手房的均价y (单位:万元/平方米),制成了如图2所示的散点图(图中月份代码1-13分别对应2018年6月至2019年6月)(1)试估计该市市民的平均购房面积m (同一组中的数据用该组区间的中点值为代表);(2)从该市2018年6月至2019年6月期间所有购买二手房的市民中任取3人,用频率估计概率,记这3人购房面积不低于100平方米的人数为X ,求X 的分布列与数学期望;(3)根据散点图选择ˆˆya x =+ˆˆˆln y c d x =+两个模型讲行拟合,经过数据处理得到两个回归方程,分别为ˆ0.93690.0285y x =+ˆ0.95540.0306ln y x =+,并得到一些统计量的值,如表所示:ˆ0.93690.0285yx =+ ˆ0.95540.0306ln yx =+ ()()1niii x x y y =--∑0.005459 0.005886()()2211nniii i x x y y ==--∑∑ 0.006050请利用相关系数判断哪个模型的拟合效果更好,并用拟合效果更好的模型预测2019年8月份的二手房购房均价(精确到0.001).参考数据:ln 20.69≈,ln3 1.10≈,ln15 2.71≈1.73≈3.87≈,4.12≈参考公式:()()niix x y y r --=∑【答案】(1)96;(2)1.2;(3)模型ˆ0.95540.0306ln yx =+的拟合效果更好,预测2019年8月份的二手房购房均价1.038万元/平方米.【解析】(1)求解每一段的组中值与频率的乘积,然后相加得出结果;(2)分析可知随机变量X 服从二项分布,利用二项分布的概率计算以及期望计算公式来解答;(3)根据相关系数的值来判断选用哪一个模型,并进行数据预测. 【详解】 解:(1)650.05750.1850.2950.251050.21150.151250.05m =⨯+⨯+⨯+⨯+⨯+⨯+⨯96=.(2)每一位市民购房面积不低干100平方米的概率为0.200.150.050.4++=, ∴~(3,0.4)X B ,∴33()0.40.6k k kP X k C -==⨯⨯,(0,1,2,3)k =3(0)0.60.216P X ===,123(1)0.40.60.432P X C ==⨯⨯=,223(2)0.40.60.288P X C ==⨯⨯=,3(3)0.40.064P X ===,∴X 的分布列为∴30.4 1.2EX =⨯=.(3)设模型ˆ0.9369y=+ˆ0.95540.0306ln y x =+的相关系数分别为1r ,2r则10.0054590.006050r =,20.0058860.006050r =,∴12r r <,∴模型ˆ0.95540.0306ln yx =+的拟合效果更好, 2019年8月份对应的15x =,∴ˆ0.95540.0306ln15y=+0.95540.0306ln15 1.038=+≈万元/平方米. 【点睛】相关系数r 反映的是变量间相关程度的大小:当||r 越接近1,相关程度就越大,当||r 越接近0,则相关程度越小.23.已知实数k 为整数,函数()324f x x k =-+-,215()22x g x x e x x =++- (1)求函数()f x 的单调区间;(2)如果存在(0,)x ∈+∞,使得()()f x g x ≥成立,试判断整数k 是否有最小值,若有,求出k 值;若无,请说明理由(注: 2.71828e =为自然对数的底数).【答案】(1)函数()f x 的单调递减区间是(0,1),单调递增区间是(1,)+∞(2)k 的最小值为1【解析】(1)求导函数后,注意对分式分子实行有理化,注意利用平方差公式,然后分析单调性;(2)由()()f x g x ≥可得不等式,通过构造函数证明函数的最值满足相应条件即可;分析函数时,注意极值点唯一的情况,其中导函数等于零的式子要注意代入化简. 【详解】解:(1)已知()ln 324f x x k =--,函数的定义域为(0,)+∞,()f x '=-+=2221x x --=14(1)x x ⎛⎫+- ⎪=因此在区间(0,1)上()0f x '<,在区间(1,)+∞上()0f x '>, 所以函数()f x 的单调递减区间是(0,1),单调递增区间是(1,)+∞. (2)存在,(0,)x ∈+∞,使得215()()2322xf xg x e x x k ⇔+-+成立 设215()222xh x e x x =+-+,只要满足min 1()3k h x 即可 5()2x h x e x '=+-,易知()h x '在(0,)+∞上单调递增,又3(0)02h '=-<,3(1)02h e '=->,121202h e ⎛⎫'=-< ⎪⎝⎭,所以存在唯一的01,12x ⎛⎫∈ ⎪⎝⎭,使得()00h x '=,且当()00,x x ∈时,()0h x '<;当()0,x x ∈+∞时,()0h x '>. 所以()h x 在()00,x 上单调递减,在()0,x +∞上单调递增,()02min 00015()222x h x h x e x x ==+-+,又()00h x '=,即00502xe x +-=,所以0052xe x =-.所以()min 0()h x h x =20005152222x x x =-+-+()2001792x x =-+,因为01,12x ⎛⎫∈ ⎪⎝⎭,所以()min 0323(),28h x h x ⎛⎫=∈ ⎪⎝⎭,()min 011123(),33224h x h x ⎛⎫=∈ ⎪⎝⎭则()min 011()33kh x h x =,又k ∈Z . 所以k 的最小值为1. 【点睛】本题考查导数的综合运用,难度较难,也是高考必考的考点.对于极值点唯一的情况,一定要注意极值点处导函数等于零对应的表达式,这对于后面去计算函数的最值时去化。
山东省德州市2018-2019学年高二下学期期末考试 英语 含答案
高二英语试题2019.7 本试卷分第I卷(选择题)和第Ⅱ卷(非选择题)两部分。
满分150分,时间120分钟。
注意事项:1.答第I卷前考生务必将自己的姓名、准考证号填写在答题卡上。
2.选出每小题答案后,用2B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框。
3.全部答案在答题卡上完成,答在试卷上无效。
第I卷(满分95分)第一部分听力(共两节,满分30分)做题时,先将答案标在试卷上。
录音内容结束后,你将有两分钟的时间将试卷上的答案转涂到答题卡上。
第一节(共5小题;每小题1. 5分,满分7. 5分)听下面5段对话。
每段对话后有一个小题,从题中所给的A、B、C三个选项中选出最佳选项,并标在试卷的相应位置。
听完每段对话后,你都有10秒钟的时间来回答有关小题和阅读下一小题。
每段对话仅读一遍。
1.When will the speakers meet?A.At 7 : 30.B. At 8 : 00.C. At 8 : 30.2.What does the man think the woman is doing?A. Making a work schedule.B. Playing video games.C. Sending e-mails.3.Where is Amanda now?A. In the classroom.B. In the library.C. In the woman's office.4.What does the man suggest to the woman?A. Having a rest.B. Eating less.C. Seeing a doctor.5.What can we learn about the boy?A.He is the man's new friend.B.He is a newcomer of the school.C.He dislikes the man and Lucy.第二节(共15小题;每小题1. 5分,满分22 5分)听下面5段对话或独白。
2017-2018学年山东省德州市高二(下)期末数学试卷(理科)(解析版)
2017-2018学年山东省德州市高二(下)期末数学试卷(理科)一、选择题(本大题共12个小题.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.(5分)下列运算正确的为()A.C'=1(C为常数)B.C.(e x)'=e x D.(sin x)'=﹣cos x2.(5分)已知,则复数=()A.1﹣3i B.﹣1﹣3i C.﹣1+3i D.1+3i3.(5分)已知曲线y=x3﹣x+1在点P处的切线平行于直线y=2x,那么点P的坐标为()A.(1,0)或(﹣1,1)B.(1,1)或(﹣1,1)C.(﹣1,1)D.(1,1)4.(5分)随机变量X~N(2,32),且P(X<1)=0.20,则P(2<X<3)=()A.0.20B.0.30C.0.70D.0.805.(5分)设a n=++…+(n∈N*),那么a n+1﹣a n=()A.B.C.+D.﹣6.(5分)从1,2,3,4,5,6,7,8,9中不放回地依次取2个数,事件A=“第一次取到的是偶数”,B=“第二次取到的是偶数”,则P(B|A)=()A.B.C.D.7.(5分)用反证法证明命题“已知函数f(x)在[a,b]上单调,则f(x)在[a,b]上至多有一个零点”时,要做的假设是()A.f(x)在[a,b]上没有零点B.f(x)在[a,b]上至少有一个零点C.f(x)在[a,b]上恰好有两个零点D.f(x)在[a,b]上至少有两个零点8.(5分)在的展开式中,各项系数与二项式系数和之比为128,则x4的系数为()A.21B.63C.189D.7299.(5分)如图是函数y=f(x)的导函数f'(x)的图象,则下面判断正确的是()A.在(﹣3,1)上f(x)是增函数B.在(1,3)上f(x)是减函数C.在(1,2)上f(x)是增函数D.在x=4时,f(x)取极大值10.(5分)若X是离散型随机变量,,,又已知,,则|x1﹣x2|的值为()A.B.C.3D.111.(5分)已知某超市为顾客提供四种结账方式:现金、支付宝、微信、银联卡.若顾客甲没有银联卡,顾客乙只带了现金,顾客丙、丁用哪种方式结账都可以,这四名顾客购物后,恰好用了其中的三种结账方式,那么他们结账方式的可能情况有()种A.19B.26C.7D.1212.(5分)已知在R上的可导函数f(x)的导函数为f'(x),满足f'(x)<f(x),且f(x+5)为偶函数,f(10)=1,则不等式f(x)<e x的解集为()A.(0,+∞)B.(1,+∞)C.(5,+∞)D.(10,+∞)二、填空题(每小题5分,共计20分)13.(5分)某研究性学习小组调查研究学生玩手机对学习的影响,部分统计数据如表经计算K2的值,则有%的把握认为玩手机对学习有影响.附:,n=a+b+c+d.14.(5分)曲线y=x3和y=所围成的封闭图形的面积是.15.(5分)对于三次函数f(x)=ax3+bx2+cx+d(a≠0),定义:设f''(x)是函数y=f(x)的导数y=f'(x)的导数,若方程f''(x)=0有实数解x0,则称点(x0,f(x0))为函数y=f(x)的“拐点”,有同学发现“任何一个三次函数都有‘拐点’;任何一个三次函数都有对称中心;且‘拐点’就是对称中心.”根据此发现,若函数,计算=.16.(5分)对于函数y=f(x),若存在区间[a,b],当x∈[a,b]时,f(x)的值域为[ka,kb](k>0),则称y=f(x)为k倍值函数.下列函数为2倍值函数的是(填上所有正确的序号).①f(x)=x2②f(x)=x3+2x2+2x③f(x)=x+lnx④三、解答题(共70分.解答应写出文字说明、证明过程或演算步骤.)17.(12分)已知z=2+i,a,b为实数.(Ⅰ)若,求|ω|;(Ⅱ)若,求实数a,b的值.18.(12分)已知函数.(Ⅰ)若f(x)在处取得极值,求f(x)的单调递减区间;(Ⅱ)若f(x)在区间(0,1)内有极大值和极小值,求实数a的取值范围.19.(12分)某校倡导为特困学生募捐,要求在自动购水机处每购买一瓶矿泉水,便自觉向捐款箱中至少投入一元钱.现统计了连续5天的售出矿泉水箱数和收入情况,列表如下:学校计划将捐款以奖学金的形式奖励给品学兼优的特困生,规定:特困生综合考核前20名,获一等奖学金500元;综合考核21﹣50名,获二等奖学金300元;综合考核50名以后的不获得奖学金.(1)若x 与y 成线性相关,则某天售出9箱水时,预计收入为多少元?(2)甲乙两名学生获一等奖学金的概率均为,获二等奖学金的概率均为,不获得奖学金的概率均为,已知甲乙两名学生获得哪个等级的奖学金相互独立,求甲乙两名学生所获得奖学金之和X 的分布列及数学期望;附:回归方程,其中.20.(12分)如图(1)是一个仿古的首饰盒,其横截面是由一个半径为r 分米的半圆,及矩形ABCD 组成,其中AD 长为a 分米,如图(2)为了美观,要求r ≤a ≤2r .已知该首饰盒的长为4r 分米,容积为4立方分米(不计厚度),假设该首饰盒的制作费用只与其表面积有关,下半部分的制作费用为每平方分米1百元,上半部分制作费用为每平方分米2百元,设该首饰盒的制作费用为y 百元.(1)写出y 关于r 的函数表达式,并求该函数的定义域; (2)当r 为何值时,该首饰盒的制作费用最低?21.(12分)已知函数f(x)=ax2+x﹣1+lnx(a∈R)在点处的切线与直线x+2y+1=0垂直.(Ⅰ)求函数的极值;(Ⅱ)若在[1,+∞)上恒成立,求实数m的取值范围.[选修4-4:坐标系与参数方程]22.(10分)在平面直角坐标系xOy中,直线l的参数方程为(t为参数,),以坐标原点O为极点,x轴正半轴为极轴建立极坐标系,曲线C的极坐标方程为ρ2﹣2ρcosθ﹣3=0.(Ⅰ)求直线l的普通方程与曲线C的直角坐标方程;(Ⅱ)若直线l与曲线C交于A、B两点,求|AB|的最小值.[选修4-5:不等式选讲]23.已知函数f(x)=x2+ax+3,g(x)=|x+1|+|x﹣a|.(Ⅰ)若g(x)≥1恒成立,求a的取值范围;(Ⅱ)已知a>1,若∃x∈(﹣1,1)使f(x)≤g(x)成立,求实数a的取值范围.2017-2018学年山东省德州市高二(下)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个小题.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.【解答】解:C'=0,(C为常数),()′=﹣,(e x)'=e x,(sin x)'=cos x,故选:C.2.【解答】解:由,得z=(2+i)(1+i)=1+3i,∴.故选:A.3.【解答】解:设P的坐标为(m,n),则n=m3﹣m+1,f(x)=x3﹣x+1的导数为f′(x)=3x2﹣1,在点P处的切线斜率为3m2﹣1,由切线平行于直线y=2x,可得3m2﹣1=2,解得m=±1,即有P(1,1)或(﹣1,1),故选:B.4.【解答】解:正态分布曲线的图象关于直线x=2对称.求得P(X<1)=P(X>3)=0.2,∴P(1<X<2)=P(2<X<3)=0,3,故选:B.5.【解答】解:∵a n=++…+(n∈N*),∴a n+1=+…+++(n∈N*),则a n+1﹣a n=+…+++﹣(++…+)=+﹣=﹣,故选:D.6.【解答】解:从1,2,3,4,5,6,7,8,9中不放回地依次取2个数,事件A=“第一次取到的是偶数”,B=“第二次取到的是偶数”,P(A)=,P(AB)==,则P(B|A)===.故选:B.7.【解答】解:用反证法证明命题“已知函数f(x)在[a,b]上单调,则f(x)在[a,b]上至多有一个零点”时,要做的假设是“f(x)在[a,b]上至少有两个零点”.故选:D.8.【解答】解:根据题意,在的展开式中,令x=1可得=4n,则其展开式的各项系数之和为4n,其展开式的二项式系数和为2n,若各项系数与二项式系数和之比为128,则有=2n=128,则n=7,则的展开式的通项T r+1=C7r(x)7﹣r×()r=3r C7r,令=4,解可得r=2,此时有T3=32C72x4=189x4,即x4的系数为189;故选:C.9.【解答】解:由题意可知导函数在x∈(1,2),导函数为正,f(x)是增函数.故选:C.10.【解答】解:∵X是离散型随机变量,,,,,∴,解得x2=2,x1=1,∴|x1﹣x2|=1.故选:D.11.【解答】解:顾客甲没有银联卡,顾客乙只带了现金,顾客丙、丁用哪种方式结账都可以,①当甲丙丁顾客都不选微信时,则甲有2种选择,当甲选择现金时,其余2人A22=2种,当甲选择支付宝时,丙丁可以都选银联卡,或者其中一人选择银联卡,另一人只能选支付宝或现金,故有1+C21C21=5,故有2+5=7种,②当甲丙丁顾客都不选支付宝时,则甲有2种选择,当甲选择现金时,其余2人A22=2种,当甲选择微信时,丙丁可以都选银联卡,或者其中一人选择银联卡,另一人只能选微信或现金,故有1+C21C21=5,故有2+5=7种,③当甲丙丁顾客都不选银联卡时,若有人使用现金,则C31A22=6种,若没有人使用现金,则有C32A22=6种,故有6+6=12种,根据分步计数原理可得共有7+7+6+6=26种,故选:B.12.【解答】解:令g(x)=,则g′(x)=,∵f′(x)<f(x),∴g′(x)<0.∴g(x)在R上单调递减.∵函数f(x+5)是偶函数,∴函数f(﹣x+5)=f(x+5),∴函数关于x=5对称,∴f(0)=f(10)=1,原不等式等价为g(x)<1,∵g(0)==1.∴g(x)<1⇔g(x)<g(0),∵g(x)在R上单调递减,∴x>0.∴不等式f(x)<e x的解集为(0,+∞).故选:A.二、填空题(每小题5分,共计20分)13.【解答】解:由表中数据,计算随机变量K2的观测值为k=≈9.344,且9.344>7.879,则至少有99.5%的把握认为玩手机对学习有影响.故答案为:99.5.14.【解答】解:作出两个函数的图象如图:由,得或,即A(1,1),B(﹣1,﹣1),由函数的对称性和积分的几何意义可知所围成的封闭图形的面积为:2(﹣x3)dx=2(﹣x4)=2(﹣)=1,故答案为:1.15.【解答】解:根据题意,函数,则f′(x)=3x2﹣3x+3,f′′(x)=6x﹣3,若f′′(x)=6x﹣3=0,则x=,f()=1,则函数的“拐点”即“对称中心”为(,1),则有f(x)+f(1﹣x)=2,=[f()+f()]+[f()+f()]+……+[f()+f()]=1009×2=2018,故答案为:2018.16.【解答】解:若函数f(x)存在“2倍值区间”,则函数f(x)=2x,在定义域至少存在两个不相等的根,对于①,f(x)=x2=2x(x∈R),解得x=0,或x=2,函数存在“2倍值区间”;对于②,令f(x)=x3+2x2+2x=2x,解得x=0,或x=﹣2,函数存在“2倍值区间”;对于③,令f(x)=x+lnx=2x,无解.故函数不存在“2倍值区间”;对于④,令=2x,即x=0或x=ln0.5,故函数存在“2倍值区间”;故答案为:①②④三、解答题(共70分.解答应写出文字说明、证明过程或演算步骤.)17.【解答】解:(Ⅰ)∵z=2+i,∴.∴=(2+i)2+3(2﹣i)﹣12=﹣3+i,∴;(Ⅱ)∵z=2+i,∴==b﹣a+2(a+b)i =5﹣2i.∴,解得,∴a,b的值为:﹣3,2.18.【解答】解:(I)f'(x)=x2+(a﹣1)x+a,∵f(x)在处取得极值,∴,∴,∴,∴,令f'(x)<0,则,∴,∴函数f(x)的单调递减区间为.(Ⅱ)∵f(x)在(0,1)内有极大值和极小值,∴f'(x)=0在(0,1)内有两不等实根,对称轴,∴,即,∴.19.【解答】解:(1),经计算,所以线性回归方程为,当x=9时,y的估计值为206元;(2)X的可能取值为0,300,500,600,800,1000;;;;;;;所以X的数学期望E(X)=600.20.【解答】解:(1)由题意可知:,所以.………(2分)又因为r≤a≤2r,得.………………(4分)所以y=4r(2a+2r)+4ar+2(πr×4r+πr2)=12ar+8r2+10πr2,==,定义域为.……(6分)(2)令,所以,…………………(8分)令f'(r)=0,即,解之得:,当时f'(r)>0,函数y=f(r)为增函数;当时f'(r)<0,函数y=f(r)为减函数.…………………(12分)又因为,所以函数y=f(r)在上为增函数,所以当时,首饰盒制作费用最低.答:当时,该首饰盒的制作费用最低.…………………………………(14分)21.【解答】解:(Ⅰ)函数f(x)的定义域为(0,+∞),,所以函数f(x)在点处的切线的斜率.∵该切线与直线x+2y+1=0垂直,∴3+a=2,解得a=﹣1.∴f(x)=﹣x2+x﹣1+lnx,=,令f'(x)=0,解得x=1.显然当x∈(0,1)时,f'(x)>0,函数f(x)单调递增;当x∈(1,+∞)时,f'(x)<0,函数f(x)单调递减.∴函数f(x)的极大值为f(1)=﹣1+1﹣1+ln1=﹣1,函数f(x)无极小值.(Ⅱ)在[1,+∞)上恒成立,等价于在[1,+∞)上恒成立,令,则,令h(x)=x2+x﹣m(x≥1),则h(x)在[1,+∞)上为增函数,即h(x)≥2﹣m,①当m≤2时,h(x)≥0,即g'(x)≥0,则g(x)在[1,+∞)上是增函数,∴g(x)≥g(1)=0,故当m≤2时,在[1,+∞)上恒成立.②当m>2时,令h(x)=x2+x﹣m=0,得,当时,g'(x)<0,则g(x)在上单调递减,g (x)<g(1)=0,因此当m>2时,在[1,+∞)上不恒成立,综上,实数m的取值范围是(﹣∞,2].[选修4-4:坐标系与参数方程]22.【解答】解:(Ⅰ)将(t为参数,)消去参数t,得直线,,即.将代入ρ2﹣2ρcosθ﹣3=0,得x2+y2﹣2x﹣3=0,即曲线C的直角坐标方程为(x﹣1)2+y2=4;(Ⅱ)设直线l的普通方程为,其中k=tanα,又,∴k>0,则直线l过定点,∵圆C的圆心C(1,0),半径r=2,<2,故点M在圆C的内部.当直线l与线段CM垂直时,|AB|取得最小值,∴.[选修4-5:不等式选讲]23.【解答】解:(Ⅰ)∵g(x)=|x+1|+|x﹣a|=|x+1|+|a﹣x|≥|x+1+a﹣x|=|a+1|,∵g(x)≥1恒成立⇔|a+1|≥1,即a+1≥1或a+1≤﹣1,解得a≥0或a≤﹣2,故a的取值范围是:a≤﹣2或a≥0.(Ⅱ)∵a>1,∴当x∈(﹣1,1)时,g(x)=a+1,∴x2+ax+3≤a+1,即∃x∈(﹣1,1),成立,等价于a≥()min由,∵0<1﹣x<2,∴(当且仅当等号成立),∴≥2﹣2∴.又知a>1,∴a的取值范围是.故实数a的取值范围是:a≥2﹣2.。
山东省德州市第十中学2018-2019学年高二数学理下学期期末试题含解析
山东省德州市第十中学2018-2019学年高二数学理下学期期末试题含解析一、选择题:本大题共10小题,每小题5分,共50分。
在每小题给出的四个选项中,只有是一个符合题目要求的1. 一个物体的运动方程为其中的单位是米,的单位是秒,那么物体在秒末的瞬时速度是()A.米/秒B.米/秒C.米/秒D.米/秒参考答案:C略2. (m是实数)已知,则()A.10 B.8 C.6 D.参考答案:A3. 已知且为第四象限角,则的值是()A. B. C. D.参考答案:A4. 三棱锥P﹣ABC中,PA⊥平面ABC,AC⊥BC,AC=BC=1,PA=,则该三棱锥外接球的表面积为()A.5πB.πC.20πD.4π参考答案:A【考点】球的体积和表面积.【分析】根据题意,证出BC⊥平面PAC,PB是三棱锥P﹣ABC的外接球直径.利用勾股定理结合题中数据算出PB=,得外接球半径R=,从而得到所求外接球的表面积【解答】解:PA⊥平面ABC,AC⊥BC,∴BC⊥平面PAC,PB是三棱锥P﹣ABC的外接球直径;∵Rt△PBA中,AB=,PA=∴PB=,可得外接球半径R=PB=∴外接球的表面积S=4πR2=5π故选A.5. 设是定义在上以2为周期的偶函数,已知,,则函数在上( )A.是增函数且 B.是增函数且C.是减函数且 D.是减函数且参考答案:D略6. 直线的倾斜角为A.B.C.D.参考答案:A7. 已知,,,则的边上的中线所在的直线方程为().A.B.C.D.参考答案:A解:中点为,,代入此两点,只有符合.故选.8. 用反证法证明命题:“三角形的内角中至少有一个不大于60o”时,应该( ) A.假设三内角都不大于60 o B.假设三内角都大于60 oC.假设三内角至多有一个大于60 o D.假设三内角至多有两个大于60参考答案:B因为至少有一个的反面是一个都没有,因此用反证法证明命题:“三角形的内角中至少有一个不大于60o ”时,设三内角都大于60 o。
山东省德州市2017-2018学年高二下学期期末考试数学(理)试题(解析版)
高二数学(理科)试题一、选择题(本大题共12个小题.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. 下列运算正确的为()A. (为常数)B.C. D.【答案】C【解析】分析:由基本初等函数的导数公式可得.详解:,,,.故选C.点睛:本题考查基本初等函数的导数,牢记基本初等函数的导数公式是解题关键.2. 已知,则复数()A. B. C. D.【答案】A【解析】分析:利用复数的乘法法则化简复数,再利用共轭复数的定义求解即.详解:因为,所以,,故选A.点睛:本题主要考查的是复数的乘法、共轭复数的定义,属于中档题.解答复数运算问题时一定要注意和以及运算的准确性,否则很容易出现错误.3. 已知曲线在点处的切线平行于直线,那么点的坐标为()A. 或B. 或C. D.【答案】B【解析】分析:设的坐标为,则,求出函数的导数,求得切线的斜率,由两直线平行的条件可得的方程,求得的值从而可得结果.详解:设的坐标为,则,的导数为,在点处的切线斜率为,由切线平行于直线,可得,解得,即有或,故选B.点睛:本题考查导数的运用:求切线的斜率,考查导数的几何意义:函数在某点处的导数即为曲线在该点处的切线斜率,考查两直线平行的条件:斜率相等,属于基础题.4. 随机变量,且,则()A. 0.20B. 0.30C. 0.70D. 0.80【答案】B【解析】分析:由及可得.详解:∵,∴.故选B.点睛:本题考查正态分布,若随机变量中,则正态曲线关于直线对称,因此有,().5. 设,那么()A. B. C. D.【答案】D【解析】分析:注意.详解:.故选D.点睛:本题考查数学归纳法.数学归纳法中第二步是最重要的一步,特别是从到时的表达式的变化一定要弄清,否则达不到目的,与数学归纳法不符.6. 从1,2,3,4,5,6,7,8,9中不放回地依次取2个数,事件“第一次取到的是偶数”,“第二次取到的是偶数”,则()A. B. C. D.【答案】B【解析】分析:事件A发生后,只剩下8个数字,其中只有3个偶数字,由古典概型概率公式可得.详解:在事件A发生后,只有8个数字,其中只有3个偶数字,∴.故选B.点睛:本题考查条件概率,由于是不放回取数,因此事件A的发生对B的概率有影响,可考虑事件A发生后基本事件的个数与事件B发生时事件的个数,从而计算概率.7. 用反证法证明命题“已知函数在上单调,则在上至多有一个零点”时,要做的假设是()A. 在上没有零点B. 在上至少有一个零点C. 在上恰好有两个零点D. 在上至少有两个零点【答案】D【解析】分析:利用反证法证明,假设一定是原命题的完全否定,从而可得结果.详解:因为“至多有一个”的否定是“至少有两个”,所以用反证法证明命题“已知函数在上单调,则在上至多有一个零点”时,要做的假设是在上至少有两个零点,故选D.点睛:反证法的适用范围是,(1)否定性命题;(2)结论涉及“至多”、“至少”、“无限”、“唯一”等词语的命题;(3)命题成立非常明显,直接证明所用的理论较少,且不容易证明,而其逆否命题非常容易证明;(4)要讨论的情况很复杂,而反面情况较少.8. 在的展开式中,各项系数与二项式系数和之比为,则的系数为()A. 21B. 63C. 189D. 729【答案】C【解析】分析:令得各项系数和,由已知比值求得指数,写出二项展开式通项,再令的指数为4求得项数,然后可得系数.详解:由题意,解得,∴,令,解得,∴的系数为.故选C.点睛:本题考查二项式定理,考查二项式的性质.在的展开式中二项式系数和为,而展开式中各项系数的和是在展开式中令变量值为1可得,二项展开式通项公式为.9. 如图是函数的导函数的图象,则下面判断正确的是()A. 在上是增函数B. 在上是减函数C. 在上是增函数D. 在时,取极大值【答案】C【解析】分析:根据导函数图象,判断导数值的符号从而可得函数的单调性,进而可得结果.详解:根据导函数图象可知,在上先减后增,错;在上先增后减,错;在上是增函数,对;在时,取极小值,错,故选C.点睛:本题考查函数的单调性与导函数的关系,意在考查对基本性质掌握的熟练程度以及数形结合思想的应用,属于中档题.10. 若是离散型随机变量,,,又已知,,则的值为()A. B. C. 3 D. 1【答案】D【解析】分析:由期望公式和方差公式列出的关系式,然后变形求解.详解:∵,∴随机变量的值只能为,∴,解得或,∴.故选D.点睛:本题考查离散型随机变量的期望与方差,解题关键是确定随机变量只能取两个值,从而再根据其期望与方差公式列出方程组,以便求解.11. 已知某超市为顾客提供四种结账方式:现金、支付宝、微信、银联卡.若顾客甲没有银联卡,顾客乙只带了现金,顾客丙、丁用哪种方式结账都可以,这四名顾客购物后,恰好用了其中的三种结账方式,那么他们结账方式的可能情况有()种A. 19B. 26C. 7D. 12【答案】B【解析】分析:乙只能付现金,甲付现金或用支付宝与微信,然后按丙与甲乙相同的支付方式或不同的支付方式分类.详解:由题意支付方法数有.故选B.点睛:本题考查排列组合的综合应用,属于特殊元素与特殊位置优先安排问题.解题时关键是怎么分类,本题可以按乙甲丙丁顺序分步分类安排它们的支付方式.有一定的难度.12. 已知在上的可导函数的导函数为,满足,且为偶函数,,则不等式的解集为()A. B. C. D.【答案】A【解析】分析:构造新函数,利用已知不等式确定的单调性,详解:设,则,由已知得,∴是减函数.∵是偶函数,∴的图象关于直线对称,∴,,的解集为,即的解集为.故选A.点睛:本题考查用导数研究函数的单调性,解题关键是是构造新函数,对于含有的已知不等式,一般要构造新函数如,,,等等,从而能利用已知条件确定的单调性,再解出题中不等式的解集.二、填空题(每小题5分,共计20分)13. 某研究性学习小组调查研究学生玩手机对学习的影响,部分统计数据如表经计算的值,则有__________的把握认为玩手机对学习有影响.附:,.【答案】99.5【解析】分析:由已知列联表计算出后可得.详解:,∵,∴有99.5%的把握认为玩手机对学习有影响.点睛:本题考查独立性检验,解题关键是计算出,然后根据对照表比较即可.14. 由曲线与围成的封闭图形的面积是__________.【答案】1【解析】分析:由于两函数都是奇函数,因此只要求得它们在第一象限内围成的面积,由此求得它们在第一象限内交点坐标,得积分的上下限.详解:和的交点坐标为,∴.故答案为1.点睛:本题考查用微积分定理求得两函数图象围成图形的面积.解题关键是确定积分的上下限及被积函数.15. 对于三次函数,定义:设是函数的导数的导数,若方程有实数解,则称点为函数的“拐点”,有同学发现“任何一个三次函数都有‘拐点’;任何一个三次函数都有对称中心;且‘拐点’就是对称中心.”根据此发现,若函数,计算__________.【答案】2018【解析】分析:求出二阶导数,再求出的拐点,即对称点,利用对称性可求值.详解:,,由得,,即的图象关于点对称,∴,∴.故答案为2018.点睛:本题考查导数的计算,考查新定义,解题关键是正确理解新概念,转化新定义.通过求出的拐点,得出对称中心,从而利用配对法求得函数值的和.16. 对于函数,若存在区间,当时,的值域为,则称为倍值函数.下列函数为2倍值函数的是__________(填上所有正确的序号).①②③④【答案】①②④【解析】分析:为倍值函数等价于,的图象与有两个交点,且在上递增,由此逐一判断所给函数是否符合题意即可.详解:为倍值函数等价于,的图象与有两个交点,且在上递增:对于①,与,有两个交点,在上递增,值域为,①符合题意.对于②,与,有两个交点,在上递增,值域为,②符合题意.对于③,与,没有交点,不存在,,值域为,③不合题意.对于④,与两个交点,在上递增,值域为,④合题意,故答案为①②④.点睛:本题考查函数的单调性以及函数的图象与性质、新定义问题及数形结合思想,属于难题.新定义题型的特点是:通过给出一个新概念,或约定一种新运算,或给出几个新模型来创设全新的问题情景,要求考生在阅读理解的基础上,依据题目提供的信息,联系所学的知识和方法,实现信息的迁移,达到灵活解题的目的.遇到新定义问题,应耐心读题,分析新定义的特点,弄清新定义的性质,按新定义的要求,“照章办事”,逐条分析、验证、运算,使问题得以解决.三、解答题(共70分.解答应写出文字说明、证明过程或演算步骤.)17. 已知,,为实数.(1)若,求;(2)若,求实数,的值.【答案】(1);(2)-3,2【解析】分析:(1)利用复数乘法的运算法则以及共轭复数的定义化简,利用复数模的公式求解即可;(2)利用复数除法的运算法则将,化为,由复数相等的性质可得,从而可得结果.详解:(1)∵,∴.∴,∴;(2)∵,∴.∴,解得,∴,的值为:-3,2.点睛:复数是高考中的必考知识,主要考查复数的概念及复数的运算.要注意对实部、虚部的理解,掌握纯虚数、共轭复数这些重要概念,复数的运算主要考查除法运算,通过分母实数化转化为复数的乘法,运算时特别要注意多项式相乘后的化简,防止简单问题出错,造成不必要的失分18. 已知函数.(1)若在处取得极值,求的单调递减区间;(2)若在区间内有极大值和极小值,求实数的取值范围.【答案】(1);(2)【解析】分析:(1)由,可得,利用,即,可得,从而可得结果;(2)在内有极大值和极小值,等价于在内有两不等实根,结合二次函数的图象与性质列不等式求解即可.详解:,(1)∵在处取得极值,∴,∴,∴,∴,令,则,∴,∴函数的单调递减区间为.(2)∵在内有极大值和极小值,∴在内有两不等实根,对称轴,∴,即,∴.点睛:本题主要考查利用导数研究函数的单调性与极值,以及一元二次方程根与系数的关系,属于中档题.对于一元二次方程根与系数的关系的题型常见解法有两个:一是对于未知量为不做限制的题型可以直接运用判别式解答(本题属于这种类型);二是未知量在区间上的题型,一般采取列不等式组(主要考虑判别式、对称轴、的符号)的方法解答.19. 某校倡导为特困学生募捐,要求在自动购水机处每购买一箱矿泉水,便自觉向捐款箱中至少投入一元钱.现统计了连续5天的售出矿泉水箱数和收入情况,列表如下:售出水量(单位:箱)收入学校计划将捐款以奖学金的形式奖励给品学兼优的特困生,规定:特困生综合考核前20名,获一等奖学金500元;综合考核21~50名,获二等奖学金300元;综合考核50名以后的不获得奖学金.(1)若售出水量箱数与成线性相关,则某天售出9箱水时,预计收入为多少元?(2)甲乙两名学生获一等奖学金的概率均为,获二等奖学金的概率均为,不获得奖学金的概率均为,已知甲乙两名学生获得哪个等级的奖学金相互独立,求甲乙两名学生所获得奖学金之和的分布列及数学期望.附:回归直线方程,其中,.【答案】(1)206;(2)见解析【解析】试题分析:(1)先求出君子,代入公式求,,再求线性回归方程自变量为9的函数值,(2)先确定随机变量取法,在利用概率乘法求对应概率,列表可得分布列,根据数学期望公式求期望.试题解析:(1),经计算,所以线性回归方程为,当时,的估计值为206元;(2)的可能取值为0,300,500,600,800,1000;;;;;;;所以的数学期望.20. 如图(1)是一个仿古的首饰盒,其左视图是由一个半径为分米的半圆和矩形组成,其中长为分米,如图(2).为了美观,要求.已知该首饰盒的长为分米,容积为4立方分米(不计厚度),假设该首饰盒的制作费用只与其表面积有关,下半部分的制作费用为每平方分米2百元,上半部制作费用为每平方分米4百元,设该首饰盒的制作费用为百元.(1)写出关于的函数解析式;(2)当为何值时,该首饰盒的制作费用最低?【答案】(1);(2)当分米时,该首饰盒制作费用最低.【解析】分析:该几何体下面是一个长方体,上面是半个圆柱,由体积求得,然后分别求出上半部分和下半部分的面积,从而可得关于的解析式,注意要由可求得的取值范围.(2)利用导数可求得的最小值.详解:(1)由题知,∴.又因,得,∴.(2)令,∴,令则,∵,当时,函数为增函数.∴时,最小.答:当分米时,该首饰盒制作费用最低.点睛:本题考查导数的实际应用.解题关键是求出费用关于的函数解析式,解题中要注意求出的取值范围.然后就可由导数的知识求得最小值.21. 已知函数在点处的切线与直线垂直.(1)求函数的极值;(2)若在上恒成立,求实数的取值范围.【答案】(1)函数的极大值为,无极小值;(2)【解析】分析:(1)由函数在点处的切线与直线垂直,利用导数的几何意义求得,利用导数研究函数的单调性,从而可得函数的极值;(2)在上恒成立,等价于在上恒成立,令,利用导数可得当时,在上是增函数,,故当时,,再证明当时不合题意即可.详解:(1)函数的定义域为,,所以函数在点处的切线的斜率.∵该切线与直线垂直,所以,解得.∴,,令,解得.显然当时,,函数单调递增;当时,,函数单调递减.∴函数的极大值为,函数无极小值.(2)在上恒成立,等价于在上恒成立,令,则,令,则在上为增函数,即,①当时,,即,则在上是增函数,∴,故当时,在上恒成立.②当时,令,得,当时,,则在上单调递减,,因此当时,在上不恒成立,综上,实数的取值范围是.点睛:本题是以导数的运用为背景的函数综合题,主要考查了函数思想,化归思想,抽象概括能力,综合分析问题和解决问题的能力,属于较难题,近来高考在逐年加大对导数问题的考查力度,不仅题型在变化,而且问题的难度、深度与广度也在不断加大,本部分的要求一定有三个层次:第一层次主要考查求导公式,求导法则与导数的几何意义;第二层次是导数的简单应用,包括求函数的单调区间、极值、最值等;第三层次是综合考查,包括解决应用问题,将导数内容和传统内容中有关不等式甚至数列及函数单调性有机结合,设计综合题.22. 在平面直角坐标系中,直线的参数方程为(为参数,),以坐标原点为极点,轴正半轴为极轴建立极坐标系,曲线的极坐标方程为.(1)求直线的普通方程与曲线的直角坐标方程;(2)若直线与曲线交于、两点,求的最小值.【答案】(1),;(2)【解析】分析:(1)将参数方程利用代入法消去参数可得直线的普通方程,利用即可得曲线的直角坐标方程;(2)先证明直线过定点,点在圆的内部.当直线与线段垂直时,取得最小值,利用勾股定理可得结果..详解:(1)将(为参数,)消去参数,得直线,,即.将代入,得,即曲线的直角坐标方程为.(2)设直线的普通方程为,其中,又,∴,则直线过定点,∵圆的圆心,半径,,故点在圆的内部.当直线与线段垂直时,取得最小值,∴.点睛:本题考查参数方程和普通方程的转化、极坐标方程和直角坐标方程的转化以及勾股定理求圆的弦长,属于中档题. 消去参数方程中的参数,就可把参数方程化为普通方程,消去参数的常用方法有:①代入消元法;②加减消元法;③乘除消元法;④三角恒等式消元法,极坐标方程化为直角坐标方程,只要将和换成和即可. 23. 已知函数,.(1)若恒成立,求的取值范围;(2)已知,若使成立,求实数的取值范围.【答案】(1)或;(2)【解析】分析:(1)由,可得若恒成立,只需,从而可得结果;(2)使成立等价于,成立,利用基本不等式求出的最小值为,从而可得结果. 详解:(1)∵,若恒成立,需,即或,解得或.(2)∵,∴当时,,∴,即,成立,由,∵,∴(当且仅当等号成立),∴.又知,∴的取值范围是.点睛:本题主要考基本不等式求最值以及不等式恒成立问题,属于难题.不等式恒成立问题常见方法:①分离参数恒成立(即可)或恒成立(即可);②数形结合(图象在上方即可);③讨论最值或恒成立;④讨论参数.本题是利用方法①求得的最大值.。
2018山东德州高二下期末考试数学试题(理)
y=f′(x)的导数,若方程f″(x)=0有实 数 解 x0,则 称 点(x0,f(x0))为 函 数y=f(x)的
“拐点”,有同学发现“任何一个三次函数都有‘拐 点’;任 何 一 个 三 次 函 数 都 有 对 称 中 心;
且
‘拐
点
’就
是
对
称
中
心
.”根
据
此
发
现
,若
函
数
f(x)=x3
-
3 2x2+3x-
玩手机
不玩手机
合计
学习成绩优秀
4
8
12
学习成绩不优秀
16
2
18
合计
20
10
30
经计算 K2 的值,则有 %的把握认为玩手机对学习有影响. 附:
p(K2≥k0) 0.15 0.10 0.05 0.025 0.010 0.005 0.001
k0
2.072 2.706 3.841 5.024 6.635 7.879 10.828
(Ⅱ)若f(x)≥m-xm -x2 在[1,+∞)上恒成立,求实数 m 的取值范围. 22.(本 题 满 分 10 分 )选 修 4-4:坐 标 系 与 参 数 方 程
在
平面
直
角坐
标 系xOy
中
,直 线l 的
参数
方
程为
ìïïx= í ï îïy=
1 2
+tcosα
(t为
23+tsinα
参数
,0<α<2π),以
高 二 数 学 (理 科 )试 题 第 4 页 (共 4 页 )
高二数学(理科)试题参考答案 2018.7
一 、选 择 题 (本 大 题 共 12 个 小 题 .在 每 小 题 给 出 的 四 个 选 项 中 ,只 有 一 项 是 符 合 题 目 要 求 的 )
山东省德州市艺术中学2018-2019学年高二数学理下学期期末试卷含解析
山东省德州市艺术中学2018-2019学年高二数学理下学期期末试卷含解析一、选择题:本大题共10小题,每小题5分,共50分。
在每小题给出的四个选项中,只有是一个符合题目要求的1. 下列说法正确的是( )A.三点确定一个平面B.四边形一定是平面图形C.梯形一定是平面图形D.平面α和平面β有不同在一条直线上的三个交点参考答案:C【考点】平面的基本性质及推论.【专题】常规题型.【分析】不共线的三点确定一个平面,两条平行线确定一个平面,得到A,B,C三个选项的正误,根据两个平面如果相交一定有一条交线,确定D选项是错误的,得到结果.【解答】解:A.不共线的三点确定一个平面,故A不正确,B.四边形有时是指空间四边形,故B不正确,C.梯形的上底和下底平行,可以确定一个平面,故C正确,D.两个平面如果相交一定有一条交线,所有的两个平面的公共点都在这条交线上,故D 不正确.故选C.【点评】本题考查平面的基本性质即推论,考查确定平面的条件,考查两个平面相交的性质,是一个基础题,越是简单的题目,越是不容易说明白,同学们要注意这个题目.2. 四名同学根据各自的样本数据研究变量之间的相关关系,并求得回归直线方程,分别得到以下四个结论:1y与x负相关且;2y与x负相关且;③ y与x正相关且;④ y与x正相关且.其中一定不正确的结论的序号是()A.①②B.②③C.③④D.①④参考答案:D略3. 已知随机变量,且,则()A. 0.25B. 0.3C. 0.75D. 0.65参考答案:C【分析】利用正态分布的图像和性质求解即可.【详解】由题得,所以.故选:C【点睛】本题主要考查正态分布的图像和性质,考查指定概率的计算,意在考查学生对这些知识的理解掌握水平和分析推理能力.4. 函数y=3x+(x>0)的最小值是()A.6 B.6C.9 D.12参考答案:C【考点】基本不等式.【分析】由已知式子变形可得y=3x+=x+x+,由三项基本不等式可得.【解答】解:∵x>0,∴y=3x+=x+x+≥3=9,当且仅当x=即x=2时,原式取最小值9,故选:C.【点评】本题考查三项基本不等式求最值,变形为可用基本不等式的形式是解决问题的关键,属基础题.5. 已知函数在处的导数为1,则( )A.3 B. C.D.参考答案:B6. “”是“”的()A. 必要不充分条件B. 充分必要条件C. 充分不必要条件D. 既不充分也不必要条件参考答案:C7. 以下命题正确的是()A.两个平面可以只有一个交点B.一条直线与一个平面最多有一个公共点C.两个平面有一个公共点,它们必有一条交线D.两个平面有三个公共点,它们一定重合参考答案:C8. 下表是某工厂10个车间2011年3月份产量的统计表,1到10车间的产量依次记为(如:表示6号车间的产量为980件),图2是统计下表中产量在一定范围内车间个数的一个算法流程图,那么算法流程(图)输出的结果是( ).A. 5 B.6 C. 4 D. 7参考答案:B算法流程图输出的结果是“产量大于900件的车间数”,从表中可知1、3、5、6、7、10共6个车间的产量大于900件.9. 设M=2a(a-2)+7,N=(a-2)(a-3),则有()A.M>N B.M≥N C.M<N D.M≤N参考答案:A10. 能化为普通方程的参数方程为( )参考答案:B略二、填空题:本大题共7小题,每小题4分,共28分11. 把正整数按上小下大、左小右大的原则排成如图三角形数表(每行比上一行多一个数):设(i、j∈N*)是位于这个三角形数表中从上往下数第i行、从左往右数第j 个数,如=8,则为。
山东省德州市2017-2018学年高二下学期期末考试数学(文)试题-含答案
高二数学(文科)试题 第Ⅰ卷(共60分)一、选择题(本大题共12个小题,每小题5分,共60分.在每小题给出的四个选项中,只有一项是符合题目要求的)1.已知集合{|3}A x x =<-,{|520}B x x =-->,则( ) A .52A B x x ⎧⎫=<-⎨⎬⎩⎭ B .52A B x x ⎧⎫=<-⎨⎬⎩⎭C .AB =∅ D .A B R =2.命题“x R ∀∈都有20x ≥”的否定为( )A .x R ∃∈使得20x ≤B .x R ∃∈使得20x <C .x R ∀∈使得20x ≤D .x R ∀∈使得20x < 3.已知21zi i=++,则复数z =( ) A .13i - B .13i -- C .13i -+ D .13i + 4.已知函数(1)y f x =+定义域是[3,1]-,记函数1()()ln(1)g x f x x =+-,则()g x 的定义域是( )A .[4,0)-B .[4,0)(0,1)- C .[2,0)(0,1)- D .(0,1)5.用反证法证明命题“已知函数()f x 在[,]a b 上单调,则()f x 在[,]a b 上至多有一个零点”时,要做的假设是( )A .()f x 在[,]a b 上没有零点B .()f x 在[,]a b 上至少有一个零点C .()f x 在[,]a b 上恰好有两个零点D .()f x 在[,]a b 上至少有两个零点6.已知3log a =,4log 3b =,22c -=,则( )A .c a b <<B .c b a <<C .a c b <<D .a b c << 7.已知曲线31y x x =-+在点P 处的切线平行于直线2y x =,那么点P 的坐标为( ) A .(1,0)或(1,1)- B .(1,1)或(1,1)- C .(1,1)- D .(1,1)8.某研究性学习小组调查研究学生玩手机对学习的影响,部分统计数据如表K 的值,则有( )的把握认为玩手机对学习有影响.A .95%B .99%C .99.5%D .99.9%附:()()()()()22n ad bc K a b c d a c b d -=++++,n a b c d =+++.9.已知函数2()ln(1)f x x x=++,则()y f x =的图象大致为( )A .B .C .D . 10.已知函数(1)f x +关于直线1x =-对称且任意12,(0,)x x ∈+∞,12x x ≠,有1212()[()()]0x x f x f x --<,则使得(ln )(1)f x f >成立的x 的取值范围是( )A .10,3⎛⎫ ⎪⎝⎭B .(,)e +∞C .1,e e ⎛⎫ ⎪⎝⎭D .10,(,)e e ⎛⎫+∞ ⎪⎝⎭11.如图是函数()y f x =的导函数'()f x 的图象,则下面判断正确的是( )A .在(3,1)-上()f x 是增函数B .在(1,3)上()f x 是减函数C .在(1,2)上()f x 是增函数D .在4x =时,()f x 取极大值12.已知函数13,(1,0]()1,(0,1]x f x x x x ⎧-∈-⎪=+⎨⎪∈⎩,则方程(())1f f x =在(1,1]-内方程的根的个数是( )A .0B . 1C .2D .3第Ⅱ卷(共90分)二、填空题(每小题5分,共计20分) 13.已知幂函数222(55)m y m m x-=-+⋅,当(0,)x ∈+∞时为增函数,则m = .14.甲、乙、丙三位同学被问到是参加了学校组织的A 、B 、C 三个活动兴趣小组时, 甲说:我参加的兴趣小组比乙多,但没参加过A 兴趣小组; 乙说:我没参加过B 兴趣小组; 丙说:我们三人参加了同一兴趣小组; 由此可判断乙参加的兴趣小组为 .15.函数2,0()ln ,0x x f x x x x ⎧≤=⎨->⎩,若(0)()2f f a +=,则a 的值为 .16.对于函数()y f x =,若存在区间[,]a b ,当[,]x ab ∈时,()f x 的值域为[,](0)ka kb k >,则称()y f x =为k 倍值函数.下列函数为2倍值函数的是 (填上所有正确的序号).①2()f x x = ②32()22f x x x x =++ ③()ln f x x x =+ ④()xxf x e =三、解答题(共70分.解答应写出文字说明、证明过程或演算步骤.)17.已知2z i =+,a ,b 为实数. (Ⅰ)若2312z z ω=+-,求ω; (Ⅱ)若522az bzi z+=--,求实数a ,b 的值.18.已知集合2{|lg(32)}A x y x x ==-+,2{|10}B x x ax a =-+-≤,命题p :x A ∈,命题q :x B ∈.(Ⅰ)当2a >时,若p 是q ⌝的必要条件,求实数a 的取值范围; (Ⅱ)若R B C A ⊆,求实数a 的取值范围. 19.已知函数3211()(1)()32f x x a x ax a R =+-+∈. (Ⅰ)若()f x 在13x =-处取得极值,求()f x 的单调递减区间; (Ⅱ)若()f x 在区间(0,1)内有极大值和极小值,求实数a 的取值范围.20.为了鼓励市民节约用电,实行“阶梯式”电价,某边远山区每户居民月用电量划分为三档:月用电量不超过150度,按0.6元/度收费,超过150度但不超过250度的部分每度加价0.1元,超过250度的部分每度再加价0.3元收费.(Ⅰ)求该边远山区某户居民月用电费用y (单位:元)关于月用电量x (单位:度)的函数解析式;(Ⅱ)已知该边远山区贫困户的月用电量y (单位:度)与该户长期居住的人口数x (单位:人)间近似地满足线性相关关系:y bx a =+(b 的值精确到整数),其数据如表:给出两种补偿方案供选择:一是根据该家庭人数,每人每户月补偿6元;二是根据用电量每人每月补偿78.4S y =-(y 为用电量)元,请根据家庭人数x 分析,一个贫困家庭选择哪种补偿方式可以获得更多的补偿?附:回归直线y bx a =+中斜率和截距的最小二乘法估计公式分别为:1221ni ii nii x y nx yb xnx==-=-∑∑,a y bx =-.参考数据:161142254⨯=,168152520⨯=,191173247⨯=,64181152⨯=,214196=,215225=,216256=,217289=,218324=.21.已知函数2()1ln ()f x ax x x a R =+-+∈在点11(,())22f 处的切线与直线210x y ++=垂直.(Ⅰ)求函数的极值; (Ⅱ)若2()m f x m x x≥--在[1,)+∞上恒成立,求实数m 的取值范围. 22.选修4-4:坐标系与参数方程在平面直角坐标系xOy 中,直线l的参数方程为1cos 2sin 2x t y t αα⎧=+⎪⎪⎨⎪=+⎪⎩(t 为参数,02πα<<),以坐标原点O 为极点,x 轴正半轴为极轴建立极坐标系,曲线C 的极坐标方程为22cos 30ρρθ--=.(Ⅰ)求直线l 的普通方程与曲线C 的直角坐标方程; (Ⅱ)若直线l 与曲线C 交于A 、B 两点,求AB 的最小值. 23.选修4-5:不等式选讲已知函数2()3f x x ax =++,()1g x x x a =++-. (Ⅰ)若()1g x ≥恒成立,求a 的取值范围;(Ⅱ)已知1a >,若(1,1)x ∃∈-使()()f x g x ≤成立,求实数a 的取值范围.高二数学(文科)试题参考答案一、选择题1-5 BBACD 6-10 ABCBC 11、12:CD 二、填空题13. 1 14. C 15. 0或1 16. ①②④ 三、解答题17.解:(Ⅰ)∵2z i =+,∴2z i =-.∴2312z z ω=+-2(2)3(2)123i i i =++--=-+,∴ω== (Ⅱ)∵2z i =+, ∴(2)(2)22(2)az bz a i b i z i +++-=--+ 22()()[2()()]a b a b i i a b a b i i i++-++-==-- 2()52b a a b i i =-++=-.∴51b a a b -=⎧⎨+=-⎩,解得32a b =-⎧⎨=⎩,∴a ,b 的值为:-3,2.18.解:(Ⅰ)由{|21}A x x x =><或,当2a >时,{|(1)(1)0}{|11}B x x x a x x a =--+≤=≤≤-, ∴q ⌝:1x <或1x a >-,∵p 是q ⌝的必要条件, 即R C B 是A 的子集,则12a -≥,∴3a ≥.(Ⅱ){|21}A x x x =><或,{|12}R C A x x =≤≤,{|(1)(1)0}B x x x a =--+≤, ①11a -<时,即2a <,此时[1,1][1,2]a -Ø舍; ②11a -=时,即2a =,{1}B =,满足R B C A ⊆;③11a ->时,即2a >,需12a -≤,即3a ≤,此时23a <≤. 综上,23a ≤≤.19.解:2'()(1)f x x a x a =+-+, (Ⅰ)∵()f x 在13x =-处取得极值, ∴1'()03f -=,∴11(1)093a a --+=,∴23a =-,∴2521'()()(2)333f x x x x x =--=+-,令'()0f x <,则1()(2)03x x +-<, ∴123x -<<, ∴函数()f x 的单调递减区间为1(,2)3-. (Ⅱ)∵()f x 在(0,1)内有极大值和极小值, ∴'()0f x =在(0,1)内有两不等实根,对称轴12a x -=-, ∴01012'(0)0'(1)0a f f ∆>⎧⎪-⎪<-<⎪⎨⎪>⎪>⎪⎩, 即2(1)4011110a a a a a a ⎧∆=-->⎪-<<⎪⎨>⎪⎪+-+>⎩33110a a a a ⎧>+<-⎪⇒-<<⎨⎪>⎩,∴03a <<-.20.解:(Ⅰ)当0150x ≤≤时,0.6y x =,当150250x <≤时,0.61500.7(150)0.715y x x =⨯+⨯-=-, 当250x >时,0.61500.71001(250)90y x x =⨯+⨯+⨯-=-,∴y 关于x 的解析式为0.6,01500.715,15025090,250x x y x x x x ≤≤⎧⎪=-<≤⎨⎪->⎩.(Ⅱ)由16x =,180y =,10110.11010b ==≈,18010.11618.4a y bx =-=-⨯=, 所以回归直线方程为1018.4y x =+.第一种方案x 人每月补偿6x 元,第二种方案x 人每月补偿为2(78.4)6010x S y x x x ⋅=-=-,由22601065410x x x x x --=-,令254100x x ->,解得0 5.4x <<,∴当人数不超过5人时,选择第二种补偿方式可获得更多补偿;当人数超过5人时,选择第一种补偿方式可获得更多补偿.21.解:(Ⅰ)函数()f x 的定义域为(0,)+∞,1'()21f x ax x=++, 所以函数()f x 在点11(,())22f 处的切线的斜率121232k a a =⨯++=+. ∵该切线与直线210x y ++=垂直,所以32a +=,解得1a =-.∴2()1ln f x x x x =-+-+,1'()21f x x x=-++221(21)(1)x x x x x x -++-+-==,令'()0f x =,解得1x =.显然当(0,1)x ∈时,'()0f x >,函数()f x 单调递增;当(1,)x ∈+∞时,'()0f x <,函数()f x 单调递减.∴函数()f x 的极大值为(1)111ln11f =-+-+=-,函数()f x 无极小值. (Ⅱ)2()m f x m x x ≥--在[1,)+∞上恒成立,等价于ln 10mx x m x++--≥在[1,)+∞上恒成立,令()ln 1mg x x x m x=++--,则2221'()1m x x m g x x x x +-=-+=,令2()(1)h x x x m x =+-≥,则()h x 在[1,)+∞上为增函数,即()2h x m ≥-, ①当2m ≤时,()0h x ≥,即'()0g x ≥,则()g x 在[1,)+∞上是增函数, ∴()(1)0g x g ≥=,故当2m ≤时,ln 10mx x m x++--≥在[1,)+∞上恒成立. ②当2m >时,令2()0h x x x m =+-=,得12x -+=,当x ⎡∈⎢⎣⎭时,'()0g x <,则()g x在x ⎡∈⎢⎣⎭上单调递减,()(1)0g x g <=,因此当2m >时,ln 10mx x m x++--≥在[1,)+∞上不恒成立, 综上,实数m 的取值范围是(,2]-∞.22.解:(Ⅰ)将1cos 2sin x t y t αα⎧=+⎪⎪⎨⎪=⎪⎩(t 为参数,02πα<<)消去参数t ,得直线,1tan 2y x α⎛⎫=- ⎪⎝⎭,即2tan 2tan 0(0)2x y πααα--=<<.将cos sin x y ρθρθ=⎧⎨=⎩代入22cos 30ρρθ--=,得22230x y x +--=, 即曲线C 的直角坐标方程为22(1)4x y -+=.(Ⅱ)设直线l 的普通方程为1()2y k x -=-,其中tan k α=,又02πα<<,∴0k >,则直线l 过定点1(2M ,∵圆C 的圆心(1,0)C ,半径2r =,1CM ==, 故点M 在圆C 的内部.当直线l 与线段CM 垂直时,AB 取得最小值,∴min 2AB AM ===23.解:(Ⅰ)∵()11g x x x a a =++-≥+,若()1g x ≥恒成立,需11a +≥, 即11a +≥或11a +≤-, 解得0a ≥或2a ≤-.(Ⅱ)∵1a >,∴当(1,1)x ∈-时,()1g x a =+,∴231x ax a ++≤+,即(1,1)x ∃∈-,221x a x+≥-成立,由223(1)211x x x x+=-+---,∵012x <-<,∴3(1)1x x-+≥-1x =,∴2a ≥.又知1a >,∴a 的取值范围是2a ≥.。
山东省德州市2017-2018学年高二下学期期末考试数学(理)答案
高二数学(理科)试题参考答案2018.7一㊁选择题(本大题共12个小题.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.C ㊀2.A㊀3.B ㊀4.B ㊀5.D㊀6.B ㊀7.D㊀8.C ㊀9.C ㊀10.D㊀11.B ㊀12.A二㊁填空题:本大题共4小题,每小题5分,共20分.把答案填在答题卡的相应位置.13.99.5㊀14.1㊀15.2018㊀16.①②④三㊁解答题:17.解:(Ⅰ)ȵz =2+i ,ʑz -=2-i .2分………………………………………………………ʑω=z 2+3z --12=(2+i )2+3(2-i )-12=-3+i 4分…………………………………ʑ|ω|=(-3)2+12=10;6分…………………………………………………………(Ⅱ)ȵz =2+i,ʑa z +b z -2-z =a (2+i )+b (2-i )2-(2+i)=2(a +b )+(a -b )i -i =i [2(a +b )+(a -b )i ]-i 2=b -a +2(a +b )i =5-2i 8分……………………………………………………………ʑb -a =5a +b =-1{,10分…………………………………………………………………………解得a =-3b =2{ʑa ,b 的值为:-3,2.12分…………………………………………………………………18.解:fᶄ(x )=x 2+(a -1)x +a ,1分…………………………………………………………(Ⅰ)ȵf (x )在x =-13处取得极值,ʑf ᶄ(-13)=0,ʑ19-13(a -1)+a =0,ʑa =-23,3分………………………………ʑf ᶄ(x )=x 2-53x -23=(x +13)(x -2),令f ᶄ(x )<0,则(x +13)(x -2)<0,ʑ-13<x <25分…………………………………………………………………………ʑ函数f (x )的单调递减区间为(-13,2).6分……………………………………………(Ⅱ)ȵf (x )在(0,1)内有极大值和极小值,ʑf ᶄ(x )=0在(0,1)内有两不等实根,对称轴x =-a -12,ʑΔ>0,0<-a -12<1,f ᶄ(0)>0,fᶄ(1)>0,ìîíïïïïïï7分………………………………………………………………………高二数学(理科)试题答案㊀第1页(共4页)即Δ=(a -1)2-4a >0,-1<a <1,a >0,1+a -1+a >0.ìîíïïïï⇒a >3+22或a <3-22-1<a <1a >0ìîíïïïï10分……………………………ʑ0<a <3-22.12分……………………………………………………………………19.解:(Ⅰ)x =7+6+6+5+65=6,y =165+142+148+125+1505=1462分……………^b =19+212=203分…………………………………………………………………………^a =146-20ˑ6=264分……………………………………………………………………所以线性回归方程为y =20x +26,5分……………………………………………………当x =9时,y 的估计值为206元;6分……………………………………………………(Ⅱ)甲乙两名同学所获得奖学金之和X 的可能取值为0,300,500,600,800,1000;7分…P (X =0)=415ˑ415=16225;P (X =300)=2ˑ13ˑ415=845;8分…………………………………………………………P (X =500)=2ˑ25ˑ415=1675;P (X =600)=13ˑ13=19;9分……………………………………………………………P (X =800)=2ˑ25ˑ13=415;P (X =1000)=25ˑ25=42510分……………………………………………………………X 03005006008001000P1622584516751941542511分……………所以X 的数学期望E (X )=600.12分……………………………………………………20.解:(Ⅰ)由题知4=4r (12πr 2+2a r )=2πr 3+8a r2ʑa =4-2πr 38r 2=2-πr 34r22分…………………………………………………………………又因r ɤa ɤ2r 得328+πɤr ɤ324+π4分…………………………………………………ʑy =2(4a r +8a r +8r 2)+4(πr ˑ4r +πr 2)=24a r +16r 2+20πr 26分………………………………………………………………=24r ˑ2-πr 34r2+20πr 2+16r 2=12r +(16+14π)r 2(328+πɤr ɤ324+π)7分………………………………………高二数学(理科)试题答案㊀第2页(共4页)(Ⅱ)令f (r )=12r+(16+14π)r2ʑf ᶄ(r )=-12r 2+(32+28π)r 8分…………………………………………………………令f ᶄ(r )=0则r =338+7π9分……………………………………………………………ȵ38+7π-28+π=8-11π(8+7π)(8+π)<0当328+πɤr ɤ324+π时fᶄ(r )>0,函数f (r )为增函数.ʑr =328+π时,f (r )最小11分……………………………………………………………答:当r =328+π分米时,该首饰盒制作费用最低.12分…………………………………21.解:(Ⅰ)函数f (x )的定义域为(0,+ɕ),fᶄ(x )=2a x +1+1x,1分……………………所以函数f (x )在点12,f(12)æèçöø÷处的切线的斜率k =2a ˑ12+1+2=3+a .2分………ȵ该切线与直线x +2y +1=0垂直,所以3+a =2,解得a =-1.3分…………………ʑf (x )=-x 2+x -1+l n x ,fᶄ(x )=-2x +1+1x =-2x 2+x +1x =-(2x +1)(x -1)x令f ᶄ(x )=0,解得x =14分………………………………………………………………显然当x ɪ(0,1)时,f ᶄ(x )>0,函数f (x )单调递增;当x ɪ(1,+ɕ)时,f ᶄ(x )<0,函数f (x )单调递减.5分…………………………………………………………………………ʑ函数f (x )的极大值为f (1)=-1+1-1+l n 1=-1,函数f (x )无极小值.6分……(Ⅱ)f (x )ȡm -m x -x 2在[1,+ɕ)上恒成立,等价于l n x +m x +x -m -1ȡ0在[1,+ɕ)上恒成立令g (x )=l n x +m x +x -m -1,则g ᶄ(x )=1x -m x 2+1=x 2+x -m x 27分…………………令h (x )=x 2+x -m (x ȡ1),则h (x )在[1,+ɕ)上为增函数,即h (x )ȡ2-m①当m ɤ2时,h (x )ȡ0,即g ᶄ(x )ȡ0,则g (x )在[1,+ɕ)上是增函数ʑg (x )ȡg (1)=0,故当m ɤ2时,l n x +m x+x -m -1ȡ0在[1,+ɕ)上恒成立9分…②当m >2时,令h (x )=x 2+x -m =0,得x =-1+1+4m 2,高二数学(理科)试题答案㊀第3页(共4页)当x ɪ1,1+4m -12éëêêöø÷时,g ᶄ(x )<0,则g (x )在x ɪ1,1+4m -12éëêêöø÷上单调递减,g (x )<g (1)=0因此当m >2时,l n x +m x +x -m -1ȡ0在[1,+ɕ)上不恒成立11分…………………综上,实数m 的取值范围是(-ɕ,2]12分………………………………………………22.解:(Ⅰ)将x =12+t c o s αy =32+t s i n αìîíïïïï(t 为参数,0<α<π2)消去参数t,得直线,y -32=t a n αx -12æèçöø÷,即2x t a n α-2y -t a n α+3=0(0<α<π2).2分………将x =ρc o s θy =ρs i n θ{代入ρ2-2ρc o s θ-3=0,得x 2+y 2-2x -3=0,即曲线C 的直角坐标方程为(x -1)2+y 2=4.4分………………………………………(Ⅱ)设直线l 的普通方程为y -32=k (x -12),其中k =t a n α,又0<α<π2,ʑk >0,则直线l 过定点M (12,32),6分…………………………………………………ȵ圆C 的圆心C (1,0),半径r =2,|C M |=1-12æèçöø÷2+0-32æèçöø÷2=1故点M 在圆C 的内部.8分…………………………………………………………………当直线l 与线段C M 垂直时,|A B |取得最小值,ʑ|A B |m i n =2|AM |=222-12=2310分……………………………………………23.解:(Ⅰ)ȵg (x )=|x +1|+|x -a |ȡ|a +1|,若g (x )ȡ1恒成立,需|a +1|ȡ1,2分………即a +1ȡ1或a +1ɤ-1解得a ȡ0或a ɤ-24分……………………………………………………………………(Ⅱ)ȵa >1,ʑ当x ɪ(-1,1)时,g (x )=a +16分………………………………………ʑx 2+a x +3ɤa +1,即∃x ɪ(-1,1),a ȡx 2+21-x成立,7分……………………………由x 2+21-x =(1-x )+31-x -2㊀ȵ0<1-x <2,ʑ(1-x )+31-xȡ23(当且仅当x =1-3等号成立),ʑa ȡ23-29分……………………………………………………………………………又知a >1,ʑa 的取值范围是a ȡ23-210分…………………………………………高二数学(理科)试题答案㊀第4页(共4页)。
2018-2019学年高二(下)期末数学试卷(含答案)
高二(下)期末数学试卷(理科)一、选择题(本大题共12小题,共60.0分)1.()A. 5B. 5iC. 6D. 6i2.( )B.3.某校有高一学生n名,其中男生数与女生数之比为6:5,为了解学生的视力情况,若样本中男生比女生多12人,则n=()A. 990B. 1320C. 1430D. 15604.(2,k(6,4是()A. (1,8)B. (-16,-2)C. (1,-8)D. (-16,2)5.某几何体的三视图如图所示,则该几何体的体积为()A. 3πB. 4πC. 6πD. 8π6.若函数f(x)a的取值范围为()A. (-5,+∞)B. [-5,+∞)C. (-∞,-5)D. (-∞,-5]7.设x,y z=x+y的最大值与最小值的比值为()A. -1B.C. -28.x∈R,都有f(x1)≤f(x)≤f(x2)成立,则|x1-x2|的最小值为()A. 2B. 1 D. 49.等比数列{a n}的前n项和为S n,若S10=10,S30=30,则S20=()A. 20B. 10C. 20或-10D. -20或1010.当的数学期望取得最大值时,的数学期望为()A. 211.若实轴长为2的双曲线C:4个不同的点则双曲线C的虚轴长的取值范围为( )12.已知函数f(x)=2x3+ax+a.过点M(-1,0)引曲线C:y=f(x)的两条切线,这两条切线与y轴分别交于A,B两点,若|MA|=|MB|,则f(x)的极大值点为()二、填空题(本大题共4小题,共20.0分)13.(x7的展开式的第3项为______.14.已知tan(α+β)=1,tan(α-β)=5,则tan2β=______.15.287212,也是著名的数学家,他最早利用“逼近法”得到椭圆的面积除以圆周率等于椭圆的长半轴长与短半轴长的乘积.若椭圆C的对称轴为坐标轴,焦点在y轴上,且椭圆C面积则椭圆C的标准方程为______.16.已知高为H R的球O的球面上,若二面4三、解答题(本大题共6小题,共70.0分)17.nn的通项公式.18.2019年春节档有多部优秀电影上映,其中《流浪地球》是比较火的一部.某影评网站统计了100名观众对《流浪地球》的评分情况,得到如表格:(1)根据以上评分情况,试估计观众对《流浪地球》的评价在四星以上(包括四星)的频率;(2)以表中各评价等级对应的频率作为各评价等级对应的概率,假设每个观众的评分结果相互独立.(i)若从全国所有观众中随机选取3名,求恰有2名评价为五星1名评价为一星的概率;(ii)若从全国所有观众中随机选取16名,记评价为五星的人数为X,求X的方差.19.在△ABC中,角A,B,C所对的边分别是a,b,c,已知b sin A cos C+a sin C cos B A.(1)求tan A的值;(2)若b=1,c=2,AD⊥BC,D为垂足,求AD的长.20.已知B(1,2)是抛物线M:y2=2px(p>0)上一点,F为M的焦点.(1,M上的两点,证明:|FA|,|FB|,|FC|依次成等比数列.(2)若直线y=kx-3(k≠0)与M交于P(x1,y1),Q(x2,y2)两点,且y1+y2+y1y2=-4,求线段PQ的垂直平分线在x轴上的截距.21.如图,在四棱锥P-ABCD中,底面ABCD为菱形,∠ABC=60°,PB=PC,E为线段BC的中点,F为线段PA上的一点.(1)证明:平面PAE⊥平面BCP.(2)若PA=AB,二面角A-BD=F求PD与平面BDF所成角的正弦值.22.已知函数f(x)=(x-a)e x(a∈R).(1)讨论f(x)的单调性;(2)当a=2时,F(x)=f(x)-x+ln x,记函数y=F(x1)上的最大值为m,证明:-4<m<-3.答案和解析1.【答案】A【解析】故选:A.直接利用复数代数形式的乘除运算化简得答案.本题考查复数代数形式的乘除运算,是基础题.2.【答案】C【解析】【分析】本题考查元素与集合的关系,子集与真子集,并集及其运算,属于基础题.先分别求出集合A与集合B,再判别集合A与B的关系,以及元素和集合之间的关系,以及并集运算得出结果.【解答】解:A={x|x2-4x<5}={x|-1<x<5},B={2}={x|0≤x<4},∴∉A,B,B⊆A,A∪B={x|-1<x<5}.故选C.3.【答案】B【解析】解:某校有高一学生n名,其中男生数与女生数之比为6:5,样本中男生比女生多12人,设男生数为6k,女生数为5k,解得k=12,n=1320.∴n=1320.故选:B.设男生数为6k,女生数为5k,利用分层抽样列出方程组,由此能求出结果.本题考查高一学生数的求法,考查分层抽样等基础知识,考查运算求解能力,是基础题.4.【答案】B【解析】解:∴k=-3;∴(-16,-2)与共线.k=-3考查向量垂直的充要条件,向量坐标的加法和数量积的运算,共线向量基本定理.5.【答案】A【解析】解:由三视图知,几何体是一个简单组合体,左侧是一个半圆柱,底面的半径是1,高为:4,右侧是一个半圆柱,底面半径为1,高是2,∴,故选:A.几何体是一个简单组合体,左侧是一个半圆柱,底面的半径是1,高为:4,右侧是一个半圆柱,底面半径为1,高是2,根据体积公式得到结果.本题考查由三视图求几何体的体积,考查由三视图还原直观图,本题是一个基础题,题目的运算量比较小,若出现是一个送分题目.6.【答案】B【解析】解:函数f(x)x≤1时,函数是增函数,x>1时,函数是减函数,由题意可得:f(1)=a+4≥,解得a≥-5.故选:B.利用分段函数的表达式,以及函数的单调性求解最值即可.本题考查分段函数的应用,函数的单调性以及函数的最值的求法,考查计算能力.7.【答案】C【解析】解:作出不等式组对应的平面区域如图:A(2,5),B-2)由z=-x+y,得y=x+z表示,斜率为1纵截距为Z的一组平行直线,平移直线y=x+z,当直线y=x+z经过点A时,直线y=x+z的截距最大,此时z最大值为7,经过B时则z=x+y的最大值与最小值的比值为:.故选:C.作出不等式对应的平面区域,利用z的几何意义,利用直线平移法进行求解即可.本题主要考查线性规划的基本应用,利用z的几何意义是解决线性规划问题的关键,注意利用数形结合来解决.【解析】解:由题意,对任意的∈R,都有f(x1)≤f(x)≤f(x2)成立,∴f(x1)=f(x)min=-3,f(x2)=f(x)max=3.∴|x1-x2|min∵T=4.∴|x1-x2|min=.故选:A.本题由题意可得f(x1)=f(x)min,f(x2)=f(x)max,然后根据余弦函数的最大最小值及周期性可知|x1-x2|min本题主要考查余弦函数的周期性及最大最小的取值问题,本题属中档题.9.【答案】A【解析】解:由等比数列的性质可得:S10,S20-S10,S30-S20成等比数列,(30-S20),解得S20=20,或S20=-10,∵S20-S10=q10S10>0,∴S20>0,∴S20=20,故选:A.由等比数列的性质可得:S10,S20-S10,S30-S20成等比数列,列式求解.本题考查了等比数列的通项公式和前n项和及其性质,考查了推理能力与计算能力,属于中档题.10.【答案】D【解析】解:∴EX取得最大值.此时故选:D.利用数学期望结合二次函数的性质求解期望的最值,然后求解Y的数学期望.本题考查数学期望以及分布列的求法,考查计算能力.11.【答案】C【解析】【分析】本题考查了双曲线的性质,动点的轨迹问题,考查了转化思想,属于中档题.设P i(x,y)⇒x2+y2(x2。
2017-2018学年山东省德州市高二(下)期末数学试卷(文科)(解析版)
2017-2018学年山东省德州市高二(下)期末数学试卷(文科)一、选择题(本大题共12个小题,每小题5分,共60分.在每小题给出的四个选项中,只有一项是符合题目要求的)1.(5分)已知集合A={x|x<﹣3},B={x|﹣5﹣2x>0},则()A.B.C.A∩B=∅D.A∩B=R2.(5分)命题p:∀x∈R,x2≥0的否定是()A.∃x∈R,x2≥0B.∃x∈R,x2<0C.∀x∈R,x2<0D.∀x∈R,x2>0 3.(5分)已知,则复数=()A.1﹣3i B.﹣1﹣3i C.﹣1+3i D.1+3i4.(5分)已知函数y=f(x+1)定义域是[﹣3,1],记函数,则g (x)的定义域是()A.[﹣4,0)B.[﹣4,0)∪(0,1)C.[﹣2,0)∪(0,1)D.(0,1)5.(5分)用反证法证明命题“已知函数f(x)在[a,b]上单调,则f(x)在[a,b]上至多有一个零点”时,要做的假设是()A.f(x)在[a,b]上没有零点B.f(x)在[a,b]上至少有一个零点C.f(x)在[a,b]上恰好有两个零点D.f(x)在[a,b]上至少有两个零点6.(5分)已知,b=log 43,c=2﹣2,则()A.c<a<b B.c<b<a C.a<c<b D.a<b<c7.(5分)已知曲线y=x3﹣x+1在点P处的切线平行于直线y=2x,那么点P的坐标为()A.(1,0)或(﹣1,1)B.(1,1)或(﹣1,1)C.(﹣1,1)D.(1,1)8.(5分)某研究性学习小组调查研究学生玩手机对学习的影响,部分统计数据如表经计算K2的值,则有()的把握认为玩手机对学习有影响.附:,n=a+b+c+d.A.95%B.99%C.99.5%D.99.9%9.(5分)已知函数,则y=f(x)的图象大致为()A.B.C.D.10.(5分)已知函数f(x+1)关于直线x=﹣1对称且任意x1,x2∈(0,+∞),x1≠x2,有(x1﹣x2)[f(x1)﹣f(x2)]<0,则使得f(lnx)>f(1)成立的x的取值范围是()A.B.(e,+∞)C.D.11.(5分)如图是函数y=f(x)的导函数f'(x)的图象,则下面判断正确的是()A.在(﹣3,1)上f(x)是增函数B.在(1,3)上f(x)是减函数C.在(1,2)上f(x)是增函数D.在x=4时,f(x)取极大值12.(5分)已知函数,则方程f(f(x))=1在(﹣1,1]内方程的根的个数是()A.0B.1C.2D.3二、填空题(每小题5分,共计20分)13.(5分)已知幂函数,当x∈(0,+∞)时为增函数,则m=.14.(5分)甲、乙、丙三位同学被问到是参加了学校组织的A、B、C三个活动兴趣小组时,甲说:我参加的兴趣小组比乙多,但没参加过A兴趣小组;乙说:我没参加过B兴趣小组;丙说:我们三人参加了同一兴趣小组;由此可判断乙参加的兴趣小组为.15.(5分)函数,若f(0)+f(a)=2,则a的值为.16.(5分)对于函数y=f(x),若存在区间[a,b],当x∈[a,b]时,f(x)的值域为[ka,kb](k>0),则称y=f(x)为k倍值函数.下列函数为2倍值函数的是(填上所有正确的序号).①f(x)=x2②f(x)=x3+2x2+2x③f(x)=x+lnx④三、解答题(共70分.解答应写出文字说明、证明过程或演算步骤.)17.(12分)已知z=2+i,a,b为实数.(Ⅰ)若,求|ω|;(Ⅱ)若,求实数a,b的值.18.(12分)已知集合A={x|y=lg(x2﹣3x+2)},B={x|x2﹣ax+a﹣1≤0},命题p:x∈A,命题q:x∈B.(Ⅰ)当a>2时,若p是¬q的必要条件,求实数a的取值范围;(Ⅱ)若B⊆∁R A,求实数a的取值范围.19.(12分)已知函数.(Ⅰ)若f(x)在处取得极值,求f(x)的单调递减区间;(Ⅱ)若f(x)在区间(0,1)内有极大值和极小值,求实数a的取值范围.20.(12分)为了鼓励市民节约用电,实行“阶梯式”电价,某边远山区每户居民月用电量划分为三档:月用电量不超过150度,按0.6元/度收费,超过150度但不超过250度的部分每度加价0.1元,超过250度的部分每度再加价0.3元收费.(Ⅰ)求该边远山区某户居民月用电费用y(单位:元)关于月用电量x(单位:度)的函数解析式;(Ⅱ)已知该边远山区贫困户的月用电量y(单位:度)与该户长期居住的人口数x(单位:人)间近似地满足线性相关关系:(的值精确到整数),其数据如表:现政府为减轻贫困家庭的经济负担,计划对该边远山区的贫困家庭进行一定的经济补偿,给出两种补偿方案供选择:一是根据该家庭人数,每人每户月补偿6元;二是根据用电量每人每月补偿S=78.4﹣y(y为用电量)元,请根据家庭人数x分析,一个贫困家庭选择哪种补偿方式可以获得更多的补偿?附:回归直线中斜率和截距的最小二乘法估计公式分别为:,.参考数据:161×14=2254,168×15=2520,191×17=3247,64×18=1152,142=196,152=225,162=256,172=289,182=324.21.(12分)已知函数f(x)=ax2+x﹣1+lnx(a∈R)在点处的切线与直线x+2y+1=0垂直.(Ⅰ)求函数的极值;(Ⅱ)若在[1,+∞)上恒成立,求实数m的取值范围.[选修4-4:坐标系与参数方程]22.(10分)在平面直角坐标系xOy中,直线l的参数方程为(t为参数,),以坐标原点O为极点,x轴正半轴为极轴建立极坐标系,曲线C的极坐标方程为ρ2﹣2ρcosθ﹣3=0.(Ⅰ)求直线l的普通方程与曲线C的直角坐标方程;(Ⅱ)若直线l与曲线C交于A、B两点,求|AB|的最小值.[选修4-5:不等式选讲]23.已知函数f(x)=x2+ax+3,g(x)=|x+1|+|x﹣a|.(Ⅰ)若g(x)≥1恒成立,求a的取值范围;(Ⅱ)已知a>1,若∃x∈(﹣1,1)使f(x)≤g(x)成立,求实数a的取值范围.2017-2018学年山东省德州市高二(下)期末数学试卷(文科)参考答案与试题解析一、选择题(本大题共12个小题,每小题5分,共60分.在每小题给出的四个选项中,只有一项是符合题目要求的)1.【解答】解:集合A={x|x<﹣3},B={x|﹣5﹣2x>0}={x|x<﹣},则A∩B={x|x<﹣3},A∪B={x|x<﹣}.故选:B.2.【解答】解:由题意命题p:∀x∈R,x2≥0的否定是∃x∈R,x2<0,故选:B.3.【解答】解:由,得z=(2+i)(1+i)=1+3i,∴.故选:A.4.【解答】解:∵函数f(x+1)的定义域为[﹣3,1],∴﹣3≤x≤1,则﹣2≤x+1≤2,即f(x)的定义域为[﹣2,2],由,得﹣2≤x<1且x≠0.∴g(x)的定义域是[﹣2,0)∪(0,1).故选:C.5.【解答】解:用反证法证明命题“已知函数f(x)在[a,b]上单调,则f(x)在[a,b]上至多有一个零点”时,要做的假设是“f(x)在[a,b]上至少有两个零点”.故选:D.6.【解答】解:∵=,c=2﹣2=,<log42<log43<1,∴<b<1,则c<a<b.故选:A.7.【解答】解:设P的坐标为(m,n),则n=m3﹣m+1,f(x)=x3﹣x+1的导数为f′(x)=3x2﹣1,在点P处的切线斜率为3m2﹣1,由切线平行于直线y=2x,可得3m2﹣1=2,解得m=±1,即有P(1,1)或(﹣1,1),故选:B.8.【解答】解:根据表中数据,计算K2===10>7.879,∴有99.5%的把握认为玩手机对学习有影响.故选:C.9.【解答】解:当﹣1<x<0时,可得ln(x+1)+x2<0,∴<0,排除C,D.当x>0时,可得ln(x+1)+x2>0,∴>0,排除A.故选:B.10.【解答】解:根据题意,定义在R上的函数f(x+1)的图象关于直线x=﹣1对称,则函数f(x)的图象关于y轴对称,即函数f(x)为偶函数;若对任意的x1,x2∈[0,+∞)(x1≠x2)都有(x1﹣x2)[f(x1)﹣f(x2)]<0,则函数f(x)在区间[0,+∞)上为减函数,f(lnx)>f(1)⇒|lnx|<1即﹣1<lnx<1解可得:<x<e即x的取值范围为(,e),故选:C.11.【解答】解:由题意可知导函数在x∈(1,2),导函数为正,f(x)是增函数.故选:C.12.【解答】解:若﹣1<x≤0,由f(x)=1得:,解得:x=﹣,若0<x≤1,由f(x)=1得:x=1,所以方程f(f(x))=1等价于f(x)=﹣或f(x)=1,①当﹣1<x≤0时,由f(x)=﹣解得:x=﹣,②当0<x≤1时,由f(x)=﹣解得:x=﹣(舍),由前面分析可知f(x)=1的解有x=﹣或x=1,所以方程f(f(x))=1在(﹣1,1]内方程的根为x=1或x=﹣或x=﹣,故方程f(f(x))=1在(﹣1,1]内方程的根的个数是3个,故选:D.二、填空题(每小题5分,共计20分)13.【解答】解:∵幂函数,当x∈(0,+∞)时为增函数,∴,解得m=1.故答案为:1.14.【解答】解:由乙说:我没参加过B兴趣小组,则乙可能参见过A兴趣小组或C兴趣小组,但甲说:我参加的兴趣小组比乙多,但没参加过A兴趣小组,则乙只能是参加A,C中的一个,再由丙说:我们三人参加了同一兴趣小组,则由此可判断乙参加的兴趣小组为C.故答案为:C15.【解答】解:∵函数,f(0)+f(a)=2,∴f(0)=20=1,∴f(a)=2﹣f(0)=2﹣1=1,当a≤0时,f(a)=2a=1,解得a=0,当a>0时,f(a)=a﹣lna=1,解得a=1.综上,a的值0或1.故答案为:0或1.16.【解答】解:若函数f(x)存在“2倍值区间”,则函数f(x)=2x,在定义域至少存在两个不相等的根,对于①,f(x)=x2=2x(x∈R),解得x=0,或x=2,函数存在“2倍值区间”;对于②,令f(x)=x3+2x2+2x=2x,解得x=0,或x=﹣2,函数存在“2倍值区间”;对于③,令f(x)=x+lnx=2x,无解.故函数不存在“2倍值区间”;对于④,令=2x,即x=0或x=ln0.5,故函数存在“2倍值区间”;故答案为:①②④三、解答题(共70分.解答应写出文字说明、证明过程或演算步骤.)17.【解答】解:(Ⅰ)∵z=2+i,∴.∴=(2+i)2+3(2﹣i)﹣12=﹣3+i,∴;(Ⅱ)∵z=2+i,∴==b﹣a+2(a+b)i =5﹣2i.∴,解得,∴a,b的值为:﹣3,2.18.【解答】解:(Ⅰ)A={x|y=lg(x2﹣3x+2)}={x|x2﹣3x+2>0}={x|x>2或x<1},当a>2时,B={x|(x﹣1)(x﹣a+1)≤0}={x|1≤x≤a﹣1},∴¬¬q:x<1或x>a﹣1,∵p是¬q的必要条件,即∁R B是A的子集,则a﹣1≥2,∴a≥3.(Ⅱ)A={x|x>2或x<1},∁R A={x|1≤x≤2},B={x|(x﹣1)(x﹣a+1)≤0},①a﹣1<1时,即a<2,此时[a﹣1,1]∩[1,2]=∅,不满足条件;②a﹣1=1时,即a=2,B={1},满足B⊆∁R A;③a﹣1>1时,即a>2,需a﹣1≤2,即a≤3,此时2<a≤3.综上,2≤a≤3.19.【解答】解:(I)f'(x)=x2+(a﹣1)x+a,∵f(x)在处取得极值,∴,∴,∴,∴,令f'(x)<0,则,∴,∴函数f(x)的单调递减区间为.(Ⅱ)∵f(x)在(0,1)内有极大值和极小值,∴f'(x)=0在(0,1)内有两不等实根,对称轴,∴,即,∴.20.【解答】解:(Ⅰ)当0≤x≤150时,y=0.6x,当150<x≤250时,y=0.6×150+0.7×(x﹣150)=0.7x﹣15,当x>250时,y=0.6×150+0.7×100+1×(x﹣250)=x﹣90,∴y关于x的解析式为y=;(Ⅱ)由表中数据,计算=×(14+15+17+18)=16,=×(161+168+191+200)=180;x i y i=14×161+15×168+17×191+18×200=11621,=142+152+172+182=1034;∴===10.1≈10,=180﹣10×16=20,∴y关于x的线性回归方程为y=10x+20;第一种补偿为y1=6x;第二种补偿为S=78.4﹣y=78.4﹣(10x+20)=58.4﹣10x;6x﹣(58.4﹣10x)=16x﹣58.4≥0,x≥3.65;即当家庭人数x≥4时,按第一种方式补偿较好;当家庭人数x<4时,按第二种方式补偿较好.21.【解答】解:(Ⅰ)函数f(x)的定义域为(0,+∞),,所以函数f(x)在点处的切线的斜率.∵该切线与直线x+2y+1=0垂直,∴3+a=2,解得a=﹣1.∴f(x)=﹣x2+x﹣1+lnx,=,令f'(x)=0,解得x=1.显然当x∈(0,1)时,f'(x)>0,函数f(x)单调递增;当x∈(1,+∞)时,f'(x)<0,函数f(x)单调递减.∴函数f(x)的极大值为f(1)=﹣1+1﹣1+ln1=﹣1,函数f(x)无极小值.(Ⅱ)在[1,+∞)上恒成立,等价于在[1,+∞)上恒成立,令,则,令h(x)=x2+x﹣m(x≥1),则h(x)在[1,+∞)上为增函数,即h(x)≥2﹣m,①当m≤2时,h(x)≥0,即g'(x)≥0,则g(x)在[1,+∞)上是增函数,∴g(x)≥g(1)=0,故当m≤2时,在[1,+∞)上恒成立.②当m>2时,令h(x)=x2+x﹣m=0,得,当时,g'(x)<0,则g(x)在上单调递减,g (x)<g(1)=0,因此当m>2时,在[1,+∞)上不恒成立,综上,实数m的取值范围是(﹣∞,2].[选修4-4:坐标系与参数方程]22.【解答】解:(Ⅰ)将(t为参数,)消去参数t,得直线,,即.将代入ρ2﹣2ρcosθ﹣3=0,得x2+y2﹣2x﹣3=0,即曲线C的直角坐标方程为(x﹣1)2+y2=4;(Ⅱ)设直线l的普通方程为,其中k=tanα,又,∴k>0,则直线l过定点,∵圆C的圆心C(1,0),半径r=2,<2,故点M在圆C的内部.当直线l与线段CM垂直时,|AB|取得最小值,∴.[选修4-5:不等式选讲]23.【解答】解:(Ⅰ)∵g(x)=|x+1|+|x﹣a|=|x+1|+|a﹣x|≥|x+1+a﹣x|=|a+1|,∵g(x)≥1恒成立⇔|a+1|≥1,即a+1≥1或a+1≤﹣1,解得a≥0或a≤﹣2,故a的取值范围是:a≤﹣2或a≥0.(Ⅱ)∵a>1,∴当x∈(﹣1,1)时,g(x)=a+1,∴x2+ax+3≤a+1,即∃x∈(﹣1,1),成立,等价于a≥()min由,∵0<1﹣x<2,∴(当且仅当等号成立),∴≥2﹣2∴.又知a>1,∴a的取值范围是.故实数a的取值范围是:a≥2﹣2.。
山东省德州市2017-2018学年高二下学期期末考试数学(文)试题含答案
高二数学(文科)试题 第Ⅰ卷(共60分)一、选择题(本大题共12个小题,每小题5分,共60分.在每小题给出的四个选项中,只有一项是符合题目要求的)1.已知集合{|3}A x x =<-,{|520}B x x =-->,则( ) A .52A B x x ⎧⎫=<-⎨⎬⎩⎭ B .52A B x x ⎧⎫=<-⎨⎬⎩⎭C .AB =∅ D .A B R =2.命题“x R ∀∈都有20x ≥”的否定为( )A .x R ∃∈使得20x ≤B .x R ∃∈使得20x <C .x R ∀∈使得20x ≤D .x R ∀∈使得20x < 3.已知21zi i=++,则复数z =( ) A .13i - B .13i -- C .13i -+ D .13i + 4.已知函数(1)y f x =+定义域是[3,1]-,记函数1()()ln(1)g x f x x =+-,则()g x 的定义域是( )A .[4,0)-B .[4,0)(0,1)- C .[2,0)(0,1)- D .(0,1)5.用反证法证明命题“已知函数()f x 在[,]a b 上单调,则()f x 在[,]a b 上至多有一个零点”时,要做的假设是( )A .()f x 在[,]a b 上没有零点B .()f x 在[,]a b 上至少有一个零点C .()f x 在[,]a b 上恰好有两个零点D .()f x 在[,]a b 上至少有两个零点6.已知3log a =,4log 3b =,22c -=,则( )A .c a b <<B .c b a <<C .a c b <<D .a b c << 7.已知曲线31y x x =-+在点P 处的切线平行于直线2y x =,那么点P 的坐标为( ) A .(1,0)或(1,1)- B .(1,1)或(1,1)- C .(1,1)- D .(1,1)8.某研究性学习小组调查研究学生玩手机对学习的影响,部分统计数据如表K 的值,则有( )的把握认为玩手机对学习有影响.A .95%B .99%C .99.5%D .99.9%附:()()()()()22n ad bc K a b c d a c b d -=++++,n a b c d =+++.9.已知函数2()ln(1)f x x x=++,则()y f x =的图象大致为( )A .B .C .D . 10.已知函数(1)f x +关于直线1x =-对称且任意12,(0,)x x ∈+∞,12x x ≠,有1212()[()()]0x x f x f x --<,则使得(ln )(1)f x f >成立的x 的取值范围是( )A .10,3⎛⎫ ⎪⎝⎭B .(,)e +∞C .1,e e ⎛⎫ ⎪⎝⎭D .10,(,)e e ⎛⎫+∞ ⎪⎝⎭11.如图是函数()y f x =的导函数'()f x 的图象,则下面判断正确的是( )A .在(3,1)-上()f x 是增函数B .在(1,3)上()f x 是减函数C .在(1,2)上()f x 是增函数D .在4x =时,()f x 取极大值12.已知函数13,(1,0]()1,(0,1]x f x x x x ⎧-∈-⎪=+⎨⎪∈⎩,则方程(())1f f x =在(1,1]-内方程的根的个数是( )A .0B . 1C .2D .3第Ⅱ卷(共90分)二、填空题(每小题5分,共计20分) 13.已知幂函数222(55)m y m m x-=-+⋅,当(0,)x ∈+∞时为增函数,则m = .14.甲、乙、丙三位同学被问到是参加了学校组织的A 、B 、C 三个活动兴趣小组时, 甲说:我参加的兴趣小组比乙多,但没参加过A 兴趣小组; 乙说:我没参加过B 兴趣小组; 丙说:我们三人参加了同一兴趣小组; 由此可判断乙参加的兴趣小组为 .15.函数2,0()ln ,0x x f x x x x ⎧≤=⎨->⎩,若(0)()2f f a +=,则a 的值为 .16.对于函数()y f x =,若存在区间[,]a b ,当[,]x ab ∈时,()f x 的值域为[,](0)ka kb k >,则称()y f x =为k 倍值函数.下列函数为2倍值函数的是 (填上所有正确的序号).①2()f x x = ②32()22f x x x x =++ ③()ln f x x x =+ ④()xxf x e =三、解答题(共70分.解答应写出文字说明、证明过程或演算步骤.)17.已知2z i =+,a ,b 为实数. (Ⅰ)若2312z z ω=+-,求ω; (Ⅱ)若522az bzi z+=--,求实数a ,b 的值.18.已知集合2{|lg(32)}A x y x x ==-+,2{|10}B x x ax a =-+-≤,命题p :x A ∈,命题q :x B ∈.(Ⅰ)当2a >时,若p 是q ⌝的必要条件,求实数a 的取值范围; (Ⅱ)若R B C A ⊆,求实数a 的取值范围. 19.已知函数3211()(1)()32f x x a x ax a R =+-+∈. (Ⅰ)若()f x 在13x =-处取得极值,求()f x 的单调递减区间; (Ⅱ)若()f x 在区间(0,1)内有极大值和极小值,求实数a 的取值范围.20.为了鼓励市民节约用电,实行“阶梯式”电价,某边远山区每户居民月用电量划分为三档:月用电量不超过150度,按0.6元/度收费,超过150度但不超过250度的部分每度加价0.1元,超过250度的部分每度再加价0.3元收费.(Ⅰ)求该边远山区某户居民月用电费用y (单位:元)关于月用电量x (单位:度)的函数解析式;(Ⅱ)已知该边远山区贫困户的月用电量y (单位:度)与该户长期居住的人口数x (单位:人)间近似地满足线性相关关系:y bx a =+(b 的值精确到整数),其数据如表:给出两种补偿方案供选择:一是根据该家庭人数,每人每户月补偿6元;二是根据用电量每人每月补偿78.4S y =-(y 为用电量)元,请根据家庭人数x 分析,一个贫困家庭选择哪种补偿方式可以获得更多的补偿?附:回归直线y bx a =+中斜率和截距的最小二乘法估计公式分别为:1221ni ii nii x y nx yb xnx==-=-∑∑,a y bx =-.参考数据:161142254⨯=,168152520⨯=,191173247⨯=,64181152⨯=,214196=,215225=,216256=,217289=,218324=.21.已知函数2()1ln ()f x ax x x a R =+-+∈在点11(,())22f 处的切线与直线210x y ++=垂直.(Ⅰ)求函数的极值; (Ⅱ)若2()m f x m x x≥--在[1,)+∞上恒成立,求实数m 的取值范围. 22.选修4-4:坐标系与参数方程在平面直角坐标系xOy 中,直线l的参数方程为1cos 2sin 2x t y t αα⎧=+⎪⎪⎨⎪=+⎪⎩(t 为参数,02πα<<),以坐标原点O 为极点,x 轴正半轴为极轴建立极坐标系,曲线C 的极坐标方程为22cos 30ρρθ--=.(Ⅰ)求直线l 的普通方程与曲线C 的直角坐标方程; (Ⅱ)若直线l 与曲线C 交于A 、B 两点,求AB 的最小值. 23.选修4-5:不等式选讲已知函数2()3f x x ax =++,()1g x x x a =++-. (Ⅰ)若()1g x ≥恒成立,求a 的取值范围;(Ⅱ)已知1a >,若(1,1)x ∃∈-使()()f x g x ≤成立,求实数a 的取值范围.高二数学(文科)试题参考答案一、选择题1-5 BBACD 6-10 ABCBC 11、12:CD 二、填空题13. 1 14. C 15. 0或1 16. ①②④ 三、解答题17.解:(Ⅰ)∵2z i =+,∴2z i =-.∴2312z z ω=+-2(2)3(2)123i i i =++--=-+,∴ω== (Ⅱ)∵2z i =+, ∴(2)(2)22(2)az bz a i b i z i +++-=--+ 22()()[2()()]a b a b i i a b a b i i i++-++-==-- 2()52b a a b i i =-++=-.∴51b a a b -=⎧⎨+=-⎩,解得32a b =-⎧⎨=⎩,∴a ,b 的值为:-3,2.18.解:(Ⅰ)由{|21}A x x x =><或,当2a >时,{|(1)(1)0}{|11}B x x x a x x a =--+≤=≤≤-, ∴q ⌝:1x <或1x a >-,∵p 是q ⌝的必要条件, 即R C B 是A 的子集,则12a -≥,∴3a ≥.(Ⅱ){|21}A x x x =><或,{|12}R C A x x =≤≤,{|(1)(1)0}B x x x a =--+≤, ①11a -<时,即2a <,此时[1,1][1,2]a -Ø舍; ②11a -=时,即2a =,{1}B =,满足R B C A ⊆;③11a ->时,即2a >,需12a -≤,即3a ≤,此时23a <≤. 综上,23a ≤≤.19.解:2'()(1)f x x a x a =+-+, (Ⅰ)∵()f x 在13x =-处取得极值, ∴1'()03f -=,∴11(1)093a a --+=,∴23a =-,∴2521'()()(2)333f x x x x x =--=+-,令'()0f x <,则1()(2)03x x +-<, ∴123x -<<, ∴函数()f x 的单调递减区间为1(,2)3-. (Ⅱ)∵()f x 在(0,1)内有极大值和极小值, ∴'()0f x =在(0,1)内有两不等实根,对称轴12a x -=-, ∴01012'(0)0'(1)0a f f ∆>⎧⎪-⎪<-<⎪⎨⎪>⎪>⎪⎩, 即2(1)4011110a a a a a a ⎧∆=-->⎪-<<⎪⎨>⎪⎪+-+>⎩33110a a a a ⎧>+<-⎪⇒-<<⎨⎪>⎩,∴03a <<-.20.解:(Ⅰ)当0150x ≤≤时,0.6y x =,当150250x <≤时,0.61500.7(150)0.715y x x =⨯+⨯-=-, 当250x >时,0.61500.71001(250)90y x x =⨯+⨯+⨯-=-,∴y 关于x 的解析式为0.6,01500.715,15025090,250x x y x x x x ≤≤⎧⎪=-<≤⎨⎪->⎩.(Ⅱ)由16x =,180y =,10110.11010b ==≈,18010.11618.4a y bx =-=-⨯=, 所以回归直线方程为1018.4y x =+.第一种方案x 人每月补偿6x 元,第二种方案x 人每月补偿为2(78.4)6010x S y x x x ⋅=-=-,由22601065410x x x x x --=-,令254100x x ->,解得0 5.4x <<,∴当人数不超过5人时,选择第二种补偿方式可获得更多补偿;当人数超过5人时,选择第一种补偿方式可获得更多补偿.21.解:(Ⅰ)函数()f x 的定义域为(0,)+∞,1'()21f x ax x=++, 所以函数()f x 在点11(,())22f 处的切线的斜率121232k a a =⨯++=+. ∵该切线与直线210x y ++=垂直,所以32a +=,解得1a =-.∴2()1ln f x x x x =-+-+,1'()21f x x x=-++221(21)(1)x x x x x x -++-+-==,令'()0f x =,解得1x =.显然当(0,1)x ∈时,'()0f x >,函数()f x 单调递增;当(1,)x ∈+∞时,'()0f x <,函数()f x 单调递减.∴函数()f x 的极大值为(1)111ln11f =-+-+=-,函数()f x 无极小值. (Ⅱ)2()m f x m x x ≥--在[1,)+∞上恒成立,等价于ln 10mx x m x++--≥在[1,)+∞上恒成立,令()ln 1mg x x x m x=++--,则2221'()1m x x m g x x x x +-=-+=,令2()(1)h x x x m x =+-≥,则()h x 在[1,)+∞上为增函数,即()2h x m ≥-, ①当2m ≤时,()0h x ≥,即'()0g x ≥,则()g x 在[1,)+∞上是增函数, ∴()(1)0g x g ≥=,故当2m ≤时,ln 10mx x m x++--≥在[1,)+∞上恒成立. ②当2m >时,令2()0h x x x m =+-=,得12x -+=,当x ⎡∈⎢⎣⎭时,'()0g x <,则()g x在x ⎡∈⎢⎣⎭上单调递减,()(1)0g x g <=,因此当2m >时,ln 10mx x m x++--≥在[1,)+∞上不恒成立, 综上,实数m 的取值范围是(,2]-∞.22.解:(Ⅰ)将1cos 2sin x t y t αα⎧=+⎪⎪⎨⎪=⎪⎩(t 为参数,02πα<<)消去参数t ,得直线,1tan 2y x α⎛⎫=- ⎪⎝⎭,即2tan 2tan 0(0)2x y πααα--=<<.将cos sin x y ρθρθ=⎧⎨=⎩代入22cos 30ρρθ--=,得22230x y x +--=, 即曲线C 的直角坐标方程为22(1)4x y -+=.(Ⅱ)设直线l 的普通方程为1()2y k x -=-,其中tan k α=,又02πα<<,∴0k >,则直线l 过定点1(2M ,∵圆C 的圆心(1,0)C ,半径2r =,1CM ==, 故点M 在圆C 的内部.当直线l 与线段CM 垂直时,AB 取得最小值,∴min 2AB AM ===23.解:(Ⅰ)∵()11g x x x a a =++-≥+,若()1g x ≥恒成立,需11a +≥, 即11a +≥或11a +≤-, 解得0a ≥或2a ≤-.(Ⅱ)∵1a >,∴当(1,1)x ∈-时,()1g x a =+,∴231x ax a ++≤+,即(1,1)x ∃∈-,221x a x+≥-成立,由223(1)211x x x x+=-+---,∵012x <-<,∴3(1)1x x-+≥-1x =,∴2a ≥.又知1a >,∴a 的取值范围是2a ≥.。
山东省德州市2018-2019学年高二上学期期末考试数学试题(解析版)
高二数学试题一、选择题.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.已知两条直线、,且,其中直线的方程为,则直线的倾斜角为()A. B. C. D.【答案】C【解析】【分析】由直线方程得直线l1的斜率,由垂直关系得直线l2斜率,进而可得倾斜角.【详解】∵直线l1的方程为,∴直线l1的斜率为1,∵直线l1与直线l2垂直,∴直线l2的斜率为-1,∴直线l2的倾斜角为故选:C.【点睛】本题考查直线的一般式方程和垂直关系的应用,考查直线的倾斜角,属基础题.2.命题“,”的否定是()A. ,B. ,C. ,D. ,【答案】C【解析】特称命题的否定是全称命题,改量词,且否定结论,故命题的否定是“”.本题选择C选项.3.已知双曲线的焦点在轴上,实轴长为2,离心率为2,则双曲线的标准方程为()A. B.C. D.【答案】D【解析】由实轴长可得a,离心率可得c,再利用,求出b,即可求双曲线标准方程.【详解】∵实轴长2a=2,∴a=1,又e==2,∴c=2,又,∴b2=3双曲线的焦点在轴上,∴双曲线的标准方程为.故选:D.【点睛】本题考查双曲线的标准方程与简单的几何性质,属于基础题.4.将圆绕直线旋转一周所得的几何体的表面积为()A. B. C. D.【答案】D【解析】【分析】由已知圆绕直线旋转一周所得的几何体是球,由球的表面积公式求解.【详解】圆的圆心坐标为(2,0),半径为2,而直线x+y﹣2=0过圆心(2,0),∴圆绕直线x+y﹣2=0旋转一周所得的几何体是半径为2的球,其表面积为S==16.故选:D.【点睛】本题考查球的结构特征,考查球表面积公式的应用,是基础题.5.设平面平面,直线平面,直线平面,且,则“”是“”的()条件A. 充分不必要B. 必要不充分C. 充分必要D. 既不充分也不必要【答案】A【解析】【分析】由已知结合α⊥β,可得a⊥b,反之不成立,再由充分必要条件的判定方法得答案.【详解】若α⊥β,b⊥l,由面面垂直的性质定理得b⊥α,∵a⊂α,∴a⊥b,正确;反之,若a⊥,则a⊥平面即,不一定有.∴“”是“”的充分不必要条件.【点睛】本题考查空间中直线与直线,直线与平面位置关系的判定,考查充分必要条件的判定方法,是基础题.6.直线截圆的弦长为4,则()A. -2B. -1C. 1D. 2【答案】A【解析】【分析】求出圆心到直线l的距离,再利用弦长公式进行求解即可.【详解】圆化为标准方程为(x﹣2)2+(y﹣1)2=4,∴圆心(2,1),半径r=2,又直线截圆的弦长为4,∴直线经过圆心,即2a-1+5=0,解得a=-2.故选:A.【点睛】本题考查直线与圆的方程、直线与圆相交弦长问题、配方法,考查了推理能力与计算能力,属基础题.7.已知向量,,且与的夹角为钝角,则的取值范围是()A. B. C. D.【答案】B【解析】【分析】由两向量夹角是钝角,则两个向量数量积小于零,用坐标形式表示向量数量积,解不等式,即得x范围.【详解】∵与的夹角为钝角,∴cos<><0,且与不共线∴<0,且(3,﹣2,﹣3)≠λ(﹣2,x﹣1,2)∴﹣6﹣2(x﹣1)﹣6<0且,即x>-5且x∴x的取值范围是.故选:B.【点睛】本题主要考查利用向量的数量积表示解决两个向量的夹角问题,当与的夹角为钝角可得,<0,与不共线,但是学生容易忽略两个向量共线的情况.8.已知直三棱柱中,,,则异面直线与所成角的余弦值为()A. B. C. D.【答案】C【解析】【分析】以A为原点,在平面ABC中,过A作AC的垂线为x轴,AC为y轴,AA1为z轴,建立空间直角坐标系,利用向量法能求出异面直线AB1与BC1所成角的余弦值.【详解】在直三棱柱ABC﹣A1B1C1中,以A为原点,在平面ABC中,过A作AC的垂线为x轴,AC为y轴,AA1为z轴,建立空间直角坐标系,A(0,0,0),B1(,1,2),B(),C1(0,2,2),,设异面直线AB1与BC1所成角为θ,则cosθ=,∴异面直线AB1与BC1所成角的余弦值为.故选:C.【点睛】本题考查异面直线所成角的求法,考查空间中线线、线面、面面间的位置关系等基础知识,考查运算求解能力.9.《九章算术》中,将底面是直角三角形的直三棱柱称之为“堑堵”,将底面为矩形,一条侧棱垂直于底面的四棱锥称之为“阳马”,在如图所示的堑堵中,,,,则在堑堵中截掉阳马后的几何体的外接球的体积是()A. B. C. D.【答案】B【解析】【分析】先确定出外接球的球心,然后构造直角三角形,求出球的半径,可求球的体积.【详解】由图可得堑堵中截掉阳马后所剩三棱锥的外接球即三棱柱的外接球,取的中点为N和M,则MN和的中点为外接球的球心O,连接,在直角三角形,OM=M,则R=,外接球的体积V=故选:B【点睛】本题考查棱柱棱锥的外接球,常用处理方法:先求底面外接圆的半径,转化为直角三角形,求出球的半径.考查空间想象能力,计算能力.10.如图,、是椭圆与双曲线的公共焦点,、分别是、在第二、四象限的交点,若,且,则与离心率之积为()A. 2B.C.D.【答案】A【解析】【分析】利用椭圆的对称性,求出椭圆的离心率,然后求解双曲线的离心率即可.【详解】F1、F2是椭圆C1与双曲线C2的公共焦点,A、B分别是C1、C2在第二、四象限的公共点,若AF1⊥BF1,且∠AF1O=,则为等边三角形且A,B关于原点对称,可得A(-,c),B(,c),代入椭圆方程可得:,可得,可得e4﹣8e2+4=0,解得e=.代入双曲线方程可得,可得,可得:e4﹣8e2+4=0,解得e=,则C1与C2的离心率之积为:2.故选:A.【点睛】本题考查椭圆以及双曲线的简单性质的应用,离心率的求法,注意椭圆以及双曲线的对称性的应用是解题的关键.二、多项选择题.在每小题给出的四个选项中,有多项符合题目要求.11.一几何体的平面展开图如图所示,其中四边形为正方形,、分别为、的中点,在此几何体中,给出的下面结论中正确的有()A. 直线与直线异面B. 直线与直线异面C. 直线平面D. 直线平面【答案】AC【解析】【分析】将平面展开图还原几何体后,由异面直线的定义和线面平行,垂直的判定定理对选项逐个进行分析证明即可得到答案.【详解】由展开图恢复原几何体如图所示:选项A,由点A不在平面PCB内,直线BF不经过E,根据异面直线的定义可知:直线AE与直线BF异面,所以正确;选项B,因为点E,F为中点,根据三角形中位线定理可得EF∥BC,又∵AD∥BC,∴EF∥AD,因此四边形EFDA 是梯形,故直线AE与直线DF不是异面直线,所以不正确;选项C,由B知:EF∥AD,EF⊄平面P AD,AD⊂平面P AD,∴直线EF∥平面P AD,故正确;选项D,若直线平面,则,点F为中点,则PD=DC=PC,不妨设DC=2,则DF=BF=,BD=2,则DF与BF不垂直,所以不正确.故选:AC.【点睛】本题考查线面平行与垂直的判定与性质定理和异面直线的定义,考查分析推理能力.12.已知双曲线的离心率为,右顶点为,以为圆心,为半径作圆,圆与双曲线的一条渐近线交于,两点,则有()A. 渐近线方程为B. 渐近线方程为C. D.【答案】BC【解析】【分析】由离心率公式化简可得渐近线方程,通过求圆心A到渐近线的距离结合直角三角形可得到的值. 【详解】双曲线离心率为故渐近线方程为,取MN的中点P,连接AP,利用点到直线的距离公式可得,则,所以则故选:BC【点睛】本题考查双曲线的简单的几何性质,考查双曲线的渐近线和离心率的应用,考查圆的有关性质,属于中档题.13.设有一组圆.下列四个命题正确的是()A. 存在,使圆与轴相切B. 存在一条直线与所有的圆均相交C. 存在一条直线与所有的圆均不相交D. 所有的圆均不经过原点【答案】ABD【解析】【分析】根据圆的方程写出圆心坐标,半径,判断两个圆的位置关系,然后对各选项进行分析检验,从而得到答案. 【详解】根据题意得圆的圆心为(1,k),半径为,选项A,当k=,即k=1时,圆的方程为,圆与x轴相切,故正确;选项B,直线x=1过圆的圆心(1,k),x=1与所有圆都相交,故正确;选项C,圆k:圆心(1,k),半径为k2,圆k+1:圆心(1,k+1),半径为(k+1)2,两圆的圆心距d=1,两圆的半径之差R﹣r=2k+1,(R﹣r>d),∁k含于C k+1之中,若k取无穷大,则可以认为所有直线都与圆相交,故错误;选项D,将(0,0)带入圆的方程,则有1+k2=k4,不存在k∈N*使上式成立,即所有圆不过原点,正确.故选:ABD【点睛】本题考查圆的方程,考查两圆的位置关系,会利用反证法进行分析证明,会利用数形结合解决实际问题.三、填空题(将答案填在答题纸上)14.若两平行直线与之间的距离为,则_____.【答案】5【解析】【分析】将直线写成2x-2y+2=0,然后利用两平行线间的距离求解即可.【详解】直线,即2x-2y+2=0,两平行线间的距离为=,即|a-2|=3,即a-2=,解得a=5,故答案为:5.【点睛】本题考查两平行线间的距离公式,属基础题.15.已知圆与圆内切,则____,点是圆上一动点,则点到直线距离的最大值为_____.【答案】(1). 0(2). 7【解析】【分析】根据两圆内切求出m的值,利用直线和圆的位置关系即可得到结论.【详解】圆:x2+y2﹣2x+m=0化为标准方程为(x﹣1)2+y2=1﹣m,由已知两个圆内切得圆心距|等于大圆半径减去小圆半径,即|,解得m=0,∵圆心(-3,-3)到的距离d==1,∴点P到直线的距离的最大值为1+6=7,故答案为:0,7【点睛】本题考查圆与圆内切的应用,考查圆上的点到直线距离的最值问题,是基础题.16.抛物线的焦点为,点,为抛物线上一点,且不在直线上,则周长的最小值为____.【答案】【解析】【分析】求△MAF周长最小值,即求|MA|+|MF|的最小值.设点M在准线上的射影为D,根据抛物线定义知|MF|=|MD|,转为求|MA|+|MD|的最小值,当D、M、A三点共线时|MA|+|MD|最小,即可得到答案.【详解】求△MAF周长的最小值,即求|MA|+|MF|的最小值,设点M在准线上的射影为D,则根据抛物线的定义,可知|MF|=|MD|因此,|MA|+|MF|的最小值,即|MA|+|MD|的最小值根据平面几何知识,可得当D,M,A三点共线时|MA|+|MD|最小,因此最小值为x A﹣(﹣1)=2+1=3,∵|AF|==,∴△MAF周长的最小值为3+,故答案为:3+【点睛】本题考查抛物线的定义、标准方程,以及简单性质的应用,判断当D,M,A三点共线时|MA|+|MD|最小,是解题的关键.17.在三棱锥中,三条棱、、两两垂直,且,是边的中点,则与平面所成角的正弦值是_____.【答案】【解析】将此三棱锥补成正方体,如图所示.连接CM,过点O作ON⊥CM于N,则ON⊥平面ABC.∴OM与平面ABC 所成的角是∠OMC.在Rt△OMC中,tan∠OMC=,即OM与平面ABC所成角的正切值为.四、解答题(解答应写出文字说明、证明过程或演算步骤.)18.已知,命题:方程表示焦点在轴上的椭圆;命题:“方程表示圆心在第一象限的圆”.(1)若命题是真命题,求实数的取值范围;(2)若命题和均为假命题,求实数的取值范围.【答案】(1)(2)【解析】【分析】(1)根据方程表示焦点在轴上的椭圆,列出不等式组即可得到m的范围;(2)先求出命题p和q为真命题时m的范围,然后分别取补集再取交集即可得到答案.【详解】(1)若命题是真命题,则,解得;(2)化为∵“方程表示圆心在第一象限的圆.”为真命题∴,解得,即.为假命题则或为假命题则或由和均为假命题,∴或由和均为假命题,∴或∴实数的取值范围为【点睛】本题考查命题真假判断的应用,考查椭圆的标准方程和圆的一般方程的应用,考查推理和计算能力.19.已知圆.(1)若直线过原点且不与轴重合,与圆交于,,试求直线在轴上的截距;(2)若斜率为-1的直线与圆(为圆心)交于、两点,求面积的最大值及此时直线的方程.【答案】(1)见解析(2)或【解析】【分析】(1)设直线与圆C联立,利用韦达定理化简整理可得直线l的方程,从而得到答案;(2)设直线的方程,求出圆心到直线的距离和弦长,写出面积,然后利用基本不等式求最值,即可得到所求直线方程.【详解】(1)圆,设直线,联立,得:,故,则,故直线,令,得为直线在轴上的截距.(2)设直线的方程为:,圆心到直线的距离为,弦长,则的面积为,当且仅当,即时,的最大值为,此时,解得或,直线的方程为或.【点睛】本题考查直线与圆的位置关系的应用,考查直线与圆相交所得弦长的求法,考查点到直线的距离公式和三角形的面积公式以及利用基本不等式求最值,属于中档题.20.如图,在四棱锥中,其中底面为等腰梯形,且,,为的中点,为的中点.(1)求证:平面;(2)若平面平面,求证:.【答案】(1)见证明;(2)见证明【解析】【分析】(1) 取中点,连接、,说明四边形为平行四边形,即可得到证明;(2)连接点,则,由面面垂直的性质定理可得,利用已知数据可得C,平面,由线面垂直的性质即可得到证明.【详解】(1)取线段的中点,连接、,已知为的中点,所以在中,,又因为,所以且所以四边形为平行四边形所以且平面、平面所以平面(2)连接点,因为,为的中点,所以已知平面平面,且平面所以平面,又平面所以在等腰梯形中,可求在中,,所以又,所以平面因为平面所以【点睛】本题考查线面平行,线面垂直,面面垂直的判定定理和性质定理的应用,考查空间想象能力,属于基础题.21.设抛物线,点,,过点的直线与交于、两点.(1)若(为坐标原点)的面积为4,求直线的方程;(2)求证:轴平分.【答案】(1)(2)见证明【解析】【分析】(1) 设直线方程与抛物线方程联立,由弦长公式得到|MN|,求点O到直线的距离公式,利用面积可求得k,从而得到答案;(2)要证轴平分角只要证,利用斜率公式和韦达定理计算化简即可.【详解】设直线的方程为,,由联立可得所以,(1)设点到直线的距离为,则,解得∴直线的方程为:(2)设直线的斜率为,直线的斜率为,要证轴平分角只要证即可因为、在抛物线上,所以,那么,所以将代入上式,则有即成立所以轴平分角【点睛】本题考查直线与抛物线的位置关系的应用,考查韦达定理,三角形的面积公式,斜率公式的应用,考查分析推理和计算能力,属于中档题.22.如图所示,以2为半径的半圆弧所在平面垂直于矩形所在平面,是圆弧上异于、的点.(1)证明:平面平面;(2)当四棱锥的体积最大为8时,求平面与平面所成的锐二面角的余弦值.【答案】(1)见证明;(2)【解析】【分析】(1)由平面平面,可得平面,得,又,从而得到平面利用面面垂直的判定定理即可得到证明;(2)由题意可知在圆弧的中点上且在、上取中点、,以点O为原点,OE,OB,OS所在直线为x,y,z轴建立空间直角坐标系,求平面SAD和平面SCD的法向量,然后利用向量的夹角公式进行运算即可.【详解】(1)由已知,平面平面,交线为,且,平面所以平面,故是圆弧上异于、的点,且为直径,所以又,所以平面又平面,所以平面平面(2)显然当四棱锥的体积最大时,在圆弧的中点上,,所以分别在、上取中点、,则可得、、三者两两垂直,分别为、、轴建立如图所示空间直角坐标系.则,,,,,因为平面,可取是平面的一个法向量设是平面的法向量所以,取,可得,,设平面与平面所成的锐二面角大小为则【点睛】本题考查面面垂直的判定定理的应用,考查利用空间向量解决二面角问题,考查空间想象能力和计算能力.23.已知椭圆的离心率,椭圆上的点到左焦点的距离的最大值为.(1)求椭圆的标准方程;(2)已知直线与椭圆交于、两点.在轴上是否存在点,使得且,若存在,求出实数的取值范围;若不存在,说明理由.【答案】(1)(2)【解析】【分析】(1)椭圆上的点到左焦点的距离最大值为a+c,再结合离心率可得a和c的值,再由可得椭圆方程;(2)将直线方程代入椭圆方程,利用弦长公式求得丨MN丨,由,P在线段MN的中垂线上,利用韦达定理求出中点D的坐标,写出直线PD的方程,令x=0得,平方后即可求得m范围;【详解】(1)由题设条件可得,,解得,,所以,,椭圆的标准方程为:(2)设,,则整理得:,则,则,,假设存在点满足题意,,则,化简整理得,此时判别式恒成立,所以且,设中点,则,,由,则在线段的中垂线上.因为,直线的方程为:,令,则∴∴∵,∴,∴∴∴或.即:.【点睛】本题考查椭圆方程的求法,考查直线与椭圆的位置关系的应用,考查韦达定理及弦长公式,中点坐标公式的综合应用,考查化简整理的运算能力,属于中档题.。
山东省德州市2019-2020学年数学高二第二学期期末监测试题含解析
山东省德州市2019-2020学年数学高二第二学期期末监测试题一、选择题:本题共12小题,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.已知复数z 满足4z z +=(i 为虚数单位),其中z 是z 的共轭复数,z =,则复数z 的虚部为( ) A .2±B .2i ±C .2D .2i【答案】A【解析】分析:设,,z a bi a b R =+∈,利用z 的共轭复数是z a bi =-,列出方程组求a 、b 的值即可. 详解:设,,z a bi a b R =+∈, ∴z 的共轭复数是z a bi =-, 又4z z +=,∴2a =,又z =248b ∴+=,∴2b =±.故选:A.点睛:本题主要考查了复数的共轭复数与代数运算的应用问题.2.复数21i- (i 为虚数单位)的共轭复数是( ) A .1i +B .1i --C .1i -+D .1i - 【答案】D【解析】【分析】 化简21i-,由共轭复数的定义即可得到答案。
【详解】 由于22(1)2(1)11(1)(1)2i i i i i i ++===+--+ ,所以21i -的共轭复数是1i -, 故答案选D.【点睛】本题考查复数乘除法公式以及共轭复数的定义。
3.将偶函数()()()sin 30πf x x ϕϕ=+<<的图象向右平移π12个单位长度后,得到的曲线的对称中心为( )A .()π7π,0336k k ⎛⎫+∈ ⎪⎝⎭ZB .()ππ,0312k k ⎛⎫+∈ ⎪⎝⎭Z C .()ππ,0336k k ⎛⎫+∈ ⎪⎝⎭Z D .()ππ,034k k ⎛⎫+∈⎪⎝⎭Z 【答案】D【解析】【分析】根据函数为偶函数求出函数解析式,根据余弦函数的图象和性质求对称轴即可.【详解】∵()()()sin 30πf x x ϕϕ=+<<为偶函数,∴()cos3f x x =±, ∴ππcos 3124f x x ⎛⎫⎛⎫-=±- ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭. 令()ππ3π42x k k -=+∈Z ,得()ππ34k x k =+∈Z . 故选:D【点睛】本题主要考查了诱导公式和余弦函数的图象与性质,属于中档题.4.下列命题正确的是( )A .第一象限角是锐角B .钝角是第二象限角C .终边相同的角一定相等D .不相等的角,它们终边必不相同【答案】B【解析】【分析】由任意角和象限角的定义易知只有B 选项是正确的.【详解】由任意角和象限角的定义易知锐角是第一象限角,但第一象限角不都是锐角,故A 不对,∵终边相同的角相差2kπ,k ∈Z ,故C ,D 不对∴只有B 选项是正确的.故选B5.ABC ∆中,角A 、B 、C 的对边分别为a ,b ,c ,若20a b c ++=,三角形面积为60A =︒,则a =( )A .7B .8C .5D .6【答案】A【解析】 分析:由已知及三角形的面积公式可求bc ,然后由a+b+c =20以及余弦定理,即可求a .详解:由题意可得,S △ABC =12bcsinA=12bcsin60° ∴12bcsin60°=103∴bc=40 ∵a+b+c=20∴20﹣a=b+c .由余弦定理可得,a 2=b 2+c 2﹣2bccos60°=(b+c )2﹣3bc=(20﹣a )2﹣120解得a=1.故选A .点睛:本题综合考查正弦定理、余弦定理及三角形的面积公式等知识的综合应用,解题的关键是灵活利用公式.考查计算能力.6.已知向量()(),,1,2a x y b ==-,且()1,3a b +=,则2a b -等于( )A .1B .3C .4D .5 【答案】D【解析】【分析】先根据已知求出x,y 的值,再求出2a b -的坐标和2a b -的值.【详解】由向量()(),,1,2a x y b ==-,且()1,3a b +=,则()(1,2)1,3a b x y +=-+=,解得2,1x y ==,所以()()2,1,1,2a b ==-,所以2(2,1)2(1,2)(4,3)a b -=--=-,所以2224(3)5a b -=+-=,故答案为D【点睛】本题主要考查向量的坐标运算和向量的模的计算,意在考查学生对这些知识的掌握水平和分析推理能力. 7.玲玲到保山旅游,打电话给大学同学姗姗,忘记了电话号码的后两位,只记得最后一位是6,8,9中的一个数字,则玲玲输入一次号码能够成功拨对的概率是()A .B .C .D . 【答案】D【解析】由分步计数原理和古典概型求得概率.【详解】由题意可知,最后一位有3种可能,倒数第2位有10种可能,根据分步计数原理总共情况为,满足情况只有一种,概率为.【点睛】利用排列组合计数时,关键是正确进行分类和分步,分类时要注意不重不漏.在本题中,只有两个号码都拔完这种事情才完成,所以是分步计数原理.8.已知集合{1,2,3,4}M =,{}|28x N x =≤, 则M N ⋂=( ) A .{1}B .{1,2}C .{1,2,3}D .{1,2,3,4}【答案】C【解析】【分析】 先计算集合N ,再计算M N ⋂得到答案.【详解】{}{}|28|3x N x x x =≤=≤ {}1,2,3,4M ={}1,2,3M N ⋂=故答案选C【点睛】本题考查了集合的运算,属于简单题.9.如图,在直三棱柱ABC -A 1B 1C 1中,∠ACB =90°,1AC =AA 1=BC =1.若二面角B 1-DC -C 1的大小为60°,则AD 的长为( )A .B .C .1D .【解析】如图,以C 为坐标原点,CA ,CB ,CC 1所在的直线分别为x 轴,y 轴,z 轴建立空间直角坐标系,则C(0,0,0),A(1,0,0),B 1(0,1,1),C 1(0,0,1),设AD =a ,则D 点坐标为(1,0,a),=(1,0,a),=(0,1,1),设平面B 1CD 的一个法向量为m =(x ,y ,z). 则⇒,令z =-1,得m =(a,1,-1),又平面C 1DC 的一个法向量为n(0,1,0),则由cos60°=,得=,即a =,故AD =.10.命题“[)2,x ∀∈-+∞ ,31x +≥ ”的否定为( )A .[)02,,x ∃∈-+∞031x +<B .[)02,,x ∃∈-+∞031x +≥C .[)2,x ∀∈-+∞ ,012'Mv Mv m v =+D .(),2x ∀∈-∞-,31x +≥ 【答案】A【解析】分析:全称命题的否定是特称命题,直接写出结果即可.详解:∵全称命题的否定是特称命题,∴命题“∀x ∈[﹣2,+∞),x+3≥1”的否定是∃x 0∈[﹣2,+∞),x 0+3<1,故选:A .点睛:本题考查命题的否定,全称命题与特称命题的关系,基本知识的考查,注意命题的否定与否命题的区别.命题的否定是既否结论,又否条件;否命题是只否结论.11.设随机变量服从正态分布,若,则实数的值为A.B.C.D.【答案】D【解析】【分析】根据正态分布的特征,可得,求解即可得出结果.【详解】因为随机变量服从正态分布,,根据正态分布的特征,可得,解得.故选D【点睛】本题主要考查正态分布的特征,熟记正态分布的特征即可,属于基础题型.12.曾玉、刘云、李梦、张熙四人被北京大学、清华大学、武汉大学和复旦大学录取,他们分别被哪个学校录取,同学们做了如下的猜想甲同学猜:曾玉被武汉大学录取,李梦被复旦大学录取同学乙猜:刘云被清华大学录取,张熙被北京大学录取同学丙猜:曾玉被复旦大学录取,李梦被清华大学录取同学丁猜:刘云被清华大学录取,张熙被武汉大学录取结果,恰好有三位同学的猜想各对了一半,还有一位同学的猜想都不对那么曾玉、刘云、李梦、张熙四人被录取的大小可能是()A.北京大学、清华大学、复旦大学、武汉大学B.武汉大学、清华大学、复旦大学、北京大学C.清华大学、北京大学、武汉大学、复旦大学D.武汉大学、复旦大学、清华大学、北京大学【答案】D【解析】【分析】推理得到甲对了前一半,乙对了后一半,丙对了后一半,丁全错,得到答案.【详解】根据题意:甲对了前一半,乙对了后一半,丙对了后一半,丁全错,曾玉、刘云、李梦、张熙被录取的大学为武汉大学、复旦大学、清华大学、北京大学(另外武汉大学、清华大学、北京大学、复旦大学也满足).故选:D.【点睛】本题考查了逻辑推理,意在考查学生的推理能力.二、填空题:本题共4小题13.已知随机变量X的分布列为P(X=i)=i2a(i=1,2,3),则P(X=2)=_____.【答案】1 3【解析】分析:根据所给的随机变量的分布列,写出各个变量对应的概率,根据分布列中各个概率之和是1,把所有的概率表示出来相加等于1,得到关于a的方程,解方程求得a的值,最后求出P(X=2).详解:∵P(X=i)=i2a(i=1,2,3),1231222a a a∴++=612a∴=∴a=3,∴P(X=2)=2163=.故答案选:C.点睛:(1)本题主要考查分布列的性质,意在考查学生对这些知识的掌握水平.(2) 分布列的两个性质:①P i≥0,i=1,2,...;②P1+P2+ (1)14.已知某几何体的俯视图是如图所示的矩形,正视图是一个底边长为8.高为4的等腰三角形,侧视图是一个底边长为6.高为4的等腰三角形,则该几何体的体积为______;侧面积为______.【答案】6440242+【解析】【分析】根据三视图可得该几何体表示一个四棱锥,且四棱锥的底面是一个长为8,宽为6的矩形,其中高为4,即可利用体积公式和表面积公式求解,得到答案.【详解】由题意可知,这个几何体是一个四棱锥,且四棱锥的底面是一个长为8,宽为6的矩形,四棱锥高为4,所以四棱锥的体积为1186464 33V Sh==⨯⨯⨯=,四棱锥的侧面为等腰三角形,底边长分别为8,6,斜高分别为5,,所以侧面积为11852624022⨯⨯⨯+⨯⨯=+【点睛】本题主要考查了空间几何体的三视图的应用,以及四棱锥的体积与侧面积的计算,其中解答中根据几何体的三视图得到几何体的结构特征是解答的关键,着重考查了推理与运算能力,属于基础题.15.若复数12z i =-(i 为虚数单位),则z z z ⋅+=______.【答案】62i -【解析】【分析】把复数z=1-2i 及它的共轭复数代入z z z ⋅+,将其化简为a+bi (a ,b ∈R )的形式,即可.【详解】复数12z i =-(i 为虚数单位),则1+2z i =, ()()12121262z z z i i i i ⋅+=-++-=-,故答案为:6−2i.【点睛】本题考查复数的基本概念,复数基本运算,属于基础题.16.一个正方体的8个顶点可以组成__________个非等边三角形.【答案】48【解析】分析:从正方体的8个顶点中人取三个点共有38C 种取法,其中等边三角形共有8个,作差即可得结果. 详解:从正方体的8个顶点中人取三个点共有38C 种取法,其中等边三角形共有8个,所以非等边三角形共有38848C -=个,故答案为48. 点睛:本题主要考查组合数的应用,属于简单题.三、解答题:解答应写出文字说明、证明过程或演算步骤。
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2018-2019学年山东省德州市高二下学期期末考试数学试题一、 单选题1.设全集为R ,集合{|02}A x x =<<,{|1}B x x =≤,则()A B =R I ð() A.1{|0}A x x =<≤ B.{|01}A x x =<< C.{|12}A x x =≤< D.{|12}A x x =<<【答案】D【解析】先求解集合B 的补集,再求解()R A B I ð的结果.【详解】因为{|1}B x x =≤,所以R {|1}B x x =>ð,则(){|12}A B x x =<<R I ð. 故选:D. 【点睛】本题考查集合的补集、交集运算,难度较易. 2.命题:p x R ∃∈,31x ≤-,则p ⌝为() A.x R ∃∈,31x >- B.x R ∀∈,31x ≤- C.x R ∀∈,31x >- D.x R ∀∈,31x ≥- 【答案】C【解析】含有一个量词命题的否定方法:改变量词,否定结论. 【详解】量词改为:x R ∀∈,结论改为:31x >-,则x R ∀∈,31x >-. 故选:C. 【点睛】本题考查含一个量词命题的否定,难度较易.含一个量词命题的否定方法:改量词,否结论.3.设复数z 满足(1)2i z i +=,则z =() A.1i -+ B.1i --C.1i +D.1i -【答案】D【详解】 因为()(2i 2i 1i 1i 1i 1i 1i )()z -===+++-,所以1z i =-. 故选:D. 【点睛】本题考查复数的计算以及共轭复数的概念,难度较易.分式型复数计算,常用的方法是分母实数化.4.某所大学在10月份举行秋季越野接力赛,每个专业四人一组,其中计算机专业的甲、乙、丙、丁四位大学生将代表本专业参加拉力赛,需要安排第一棒到第四棒的顺序,四个人去询问教练的安排,教练对甲说:“根据训练成绩,你和乙都不适合跑最后一棒”;然后又对乙说:“你还不适合安排在第一棒”,仅从教练回答的信息分析,要对这四名同学讲行合理的比赛棒次安排,那么不同情形的种数共有( ) A.6 B.8 C.12 D.24【答案】B【解析】这里将“乙”看做特殊元素,考虑“乙”的位置,再考虑甲的位置,运用分类加法去计算. 【详解】根据条件乙只能安排在第二棒或第三棒;若“乙”安排在第二棒,此时有:1222C A 4=g 种,若“乙”安排在第三棒,此时有:1222C A 4=g 种,则一共有:8种.故选:B. 【点睛】(1)排列组合中,遵循特殊元素优先排列的原则; (2)两个常用的计数原理:分类加法和分步乘法原理. 5.函数cos 2()||xf x x =的图象可能是() A. B. C.D.【答案】C【解析】先考虑函数的奇偶性,再考虑()f π的正负. 【详解】函数定义域为:{|0}x x ≠,关于原点对称且()()f x f x -=,所以()f x 是偶函数,排除A 、B ;又cos 2()0f πππ=>,所以C 符合.故选:C. 【点睛】判断函数图象,可先从单调性、奇偶性方面分析,然后可以通过特殊值或者函数值正负再进行判断.6.已知正实数a 、b 、c 满足log 22a =,311og 3b =,6192c =,则a 、b 、c 的大小关系是() A.a b c << B.a c b <<C.c b a <<D.b a c <<【答案】A【解析】计算出a b 、的值,然后考虑666a b c 、、的大小. 【详解】因为1263192,3,2a b c ===,所以666198,9,2a b c ===,则a b c <<,故选:A. 【点睛】指对式的比较大小,可以从正负的角度来分析,也可以从同指数的角度来分析大小. 7.随着现代科技的不断发展,通过手机交易应用越来越广泛,其中某群体的每位成员使用微信支付的概率都为p ,各成员的支付方式相互独立,设X 为该群体的10位成员中使用微信支付的人数,已知方差 2.4DX =,(4)(6)P X P X =>=,则期望EX =() A.4 B.5C.6D.7【答案】A(4)(6)P X P X =>=,确定p 的值,再利用均值计算公式计算()E X 的值.【详解】因为()(1)10(1)0.24D X np p p p =-=-=,所以0.4p =或0.6,又因为 (4)(6)P X P X =>=,则4646461010C (1)C (1)p p p p ->-,解得0.5p <,所以0.4p =,则()100.44E X =⨯=. 故选:A. 【点睛】二项分布的均值与方差计算公式:()E X np =,()(1)D X np p =-.8.已知函数10,0()lg ,0x x f x x x ⎧<=⎨>⎩,()()2g x f x x m =+-,若()g x 存在2个零点,则m的取值范围是() A.(,1]-∞ B.(,1)-∞C.[1,)-+∞D.(1,)-+∞【答案】B【解析】由于()g x 有两个零点,则()f x 图象与2y x m =-+有两个交点,作出图象,讨论临界位置. 【详解】作出()f x 图象与2y x m =-+图象如图:当2y x m =-+过点(0,1)时,1m =,将2y x m =-+向下平移都能满足有两个交点,将2y x m =-+向上平移此时仅有一个交点,不满足,又因为(0,1)点取不到,所以【点睛】分段函数的零点个数,可以用数形结合的思想来分析,将函数零点的问题转变为函数图象交点的个数问题会更加方便我们解决问题.9.某校组织《最强大脑》PK 赛,最终A 、B 两队讲入决赛,两队各由3名选手组成,每局两队各派一名洗手PK ,除第三局胜者得2分外,其余各局胜者均得1分,每局的负者得0分.假设每局比赛A 队选手获胜的概率均为23,且各局比赛结果相互独立,比赛结束时A 队的得分高于B 队的得分的概率为() A.827B.49C.1627D.2027【答案】C【解析】先将A 队得分高于B 队得分的情况列举出来,然后进行概率计算. 【详解】比赛结束时A 队的得分高于B 队的得分可分为以下3种情况: 第一局:A 队赢,第二局:A 队赢,第三局:A 队赢; 第一局:A 队赢,第二局:B 队赢,第三局:A 队赢; 第一局:B 队赢,第二局:A 队赢,第三局:A 队赢; 则对应概率为:3222116()()233327+=g g , 故选:C. 【点睛】本题考查独立事件的概率计算,难度较易.求解相应事件的概率,如果事件不符合特殊事件形式,可从“分类加法”的角度去看事件,然后再将结果相加.10.设函数()f x 是定义在(0,)+∞上的可导函数,其导函数为()f x ',且有()2()xf x f x '>,则不等式24(2019)(2019)(2)0f x x f ---<的解集为()A.(0,2021)B.(2019,2021)C.(2019,)+∞D.(,2021)-∞【答案】B【解析】根据()2()xf x f x '>得到2()()=f x g x x 的单调性,再变形不等式根据()g x 单调性求解集. 【详解】设2()()=f x g x x ,则243()2()()2()()0x f x xf x xf x f x g x ''--'==>,所以()g x 在(0,)+∞上单调递增,又24(2019)(2019)(2)0f x x f ---<,所以22(2019)(2)(2019)2f x f x -<-,则有2019020192x x ->⎧⎨-<⎩,即(2019,2021)x ∈. 故选:B. 【点睛】常见的可根据导函数不等式推导抽象函数的情况:(1)已知()()0(0)f x f x '+><,则可设()()xg x e f x =;(2)已知()()0(0)f x f x '-><,则可设()()xf xg x e =; (3)已知()()0(0)xf x f x '+><,则可设()()g x xf x =; (4)已知()()0(0)xf x f x '-><,则可设()()f x g x x=.二、多选题11.设离散型随机变量X 的分布列为若离散型随机变量Y 满足21Y X =+,则下列结果正确的有() A.0.1q =B.2EX =, 1.4DX =C.2EX =, 1.8DX =D.5EY =,7.2DY =【答案】ACD【解析】先计算q 的值,然后考虑EX 、DX 的值,最后再计算EY 、DY 的值. 【详解】因为0.40.10.20.21q ++++=,所以0.1q =,故A 正确; 又00.110.420.130.240.22EX =⨯+⨯+⨯+⨯+⨯=,22222(02)0.1(12)0.4(22)0.1(32)0.2(42)0.2 1.8DX =-⨯+-⨯+-⨯+-⨯+-⨯=,故C 正确;因为21Y X =+,所以215EY EX =+=,47.2DY DX ==,故D 正确.【点睛】随机变量的均值与方差的线性变化:若随机变量Y 与随机变量X 满足Y aX b =+,则EY aEX b =+,2DY a DX =.12.在统计中,由一组样本数据()11,x y ,()22,x y ,(),n n x y L 利用最小二乘法得到两个变量的回归直线方程为ˆˆˆybx a =+,那么下面说法正确的是() A.直线ˆˆˆybx a =+至少经过点()11,x y ,()22,x y ,(),n n x y L 中的一个点 B.直线ˆˆˆybx a =+必经过点(),x y C.直线ˆˆˆybx a =+表示最接近y 与x 之间真实关系的一条直线 D.||1r ≤,且||r 越接近于1,相关程度越大;||r 越接近于0,相关程度越小 【答案】BCD【解析】理解回归直线的含义,逐项分析. 【详解】A .直线ˆˆˆy bx a =+由点拟合而成,可以不经过任何样本点,故A 错;B .直线ˆˆˆy bx a =+必过样本点中心即点(),x y ,故B 正确;C .直线ˆˆˆy bx a =+是采用最小二乘法求解出的直线方程,接近真实关系,故C 正确;D .相关系数r 的绝对值越接近于1,表示相关程度越大,越接近于0,相关程度越小,故D 正确. 故选:BCD. 【点睛】本题考查回归直线方程的应用以及相关系数,难度较易.其中相关系数r ,反映的是变量之间相关程度的大小,||r 越接近1,相关程度就越大,||r 越接近0,则越小. 13.若函数()f x 具有下列性质:①定义域为(1,1)-;②对于任意的,(1,1)x y ∈-,都有()()1x y f x f y f xy ⎛⎫++=⎪+⎝⎭;③当10x -<<时,()0f x >,则称函数()f x 为δ的函数.若函数()f x 为δ的函数,则以下结论正确的是() A.()f x 为奇函数 B.()f x 为偶函数 C.()f x 为单调递减函数 D.()f x 为单调递增函数【解析】分析奇偶性:通过令值找到()f x 与()f x -之间的关系;分析单调性:通过令值找到12()()f x f x -与0的大小关系.【详解】()f x 定义域关于原点对称,令y x =-则有:()()(0)f x f x f +-=,令0x y ==,则有(0)0f =,所以()()f x f x -=-,故()f x 是奇函数;令1x x =,2y x =-,且12x x <,所以121212()()()1x x f x f x f x x -+-=-,又120x x -<且111x -<<,211x -<<,则122112(1)()(1)(1)0x x x x x x ---=+-> ,即1212101x x x x --<<-,所以12())0(f x f x ->,所以()f x 是单调减函数.故选:AC. 【点睛】判断抽象函数的单调性和奇偶性,一般采用令值的方法解决问题.令值的时候注意构造出()f x 与()f x -之间的关系以及12()()f x f x -与0的大小.三、填空题14.已知函数6()1f x x x=--,若()4f a =,则()f a -=________ 【答案】6-【解析】考虑()()1g x f x =+的奇偶性,利用奇偶性解决问题. 【详解】令6()()1g x f x x x =+=-,则有6()()1()g x f x x g x x-=-+=-+=-,且定义域为{|0}x x ≠,关于原点对称,所以()g x 是奇函数,则()()1()[()1]g a f a g a f a =+=--=--+,即()()2f a f a -+=-,所以()6f a -=-.【点睛】本题考查类奇偶函数的运用,难度较易.关键是先构造出奇偶函数,然后利用新函数的值去分析结果.15.按照国家标准规定,500g 袋装奶粉每袋质量必须服从正态分布()2~500,X N σ,奶粉400袋,则卖出的奶粉质量在510g 以上袋数大约为________ 【答案】10【解析】根据正态分布曲线的特征,计算出(510)P X ≥的概率,然后再根据总体计算出满足要求的袋数. 【详解】因为()2~500,X N σ且(490510)0.95P X ≤≤=,所以10.95(510)0.0252P X -≥==,所以510g 以上袋数大约为:4000.02510⨯=袋.故答案为10. 【点睛】本题考查正态分布曲线的对称性,难度较易.正态分布曲线是一个对称图象,对称轴即为x μ=也就是均值,计算相应概率时可借助对称性计算.16.已知7280128(2)(1)x x a a x a x a x -+=++++L ,则128a a a ++⋅⋅⋅+=________,3a =________【答案】126 49【解析】(1)令值1x =计算0128a a a a +++⋅⋅⋅+,再令值0x =计算0a ,然后两式相减即可;(2)考虑3x 可能出现的组合情况,然后分别计算系数. 【详解】(1)令1x =,则有712812128a a a ++⋅⋅==⋅⨯+,令0x =,所以02a =,则1281282126a a a ++⋅⋅⋅+=-=;(2)因为334325233772C 1(1)C 149a x x x x =⋅⋅⋅+-⋅⋅=,所以349a =.【点睛】(1)二项展开式中计算形如12n a a a ++⋅⋅⋅+的式子,可考虑令1x =去计算; (2)针对于复杂的二项展开式,计算某一项的系数时,需要考虑该项是否能由多种情况组合而成.17.设函数224()e x f x x+=,2()x x g x e -=,对于任意的12,(0,)x x ∈+∞,不等式()()12(1)kf x k g x ≥+恒成立,则正实数k 的取值范围________【答案】1,3⎡⎫+∞⎪⎢⎣⎭【解析】先分析()()f x g x 、的单调性,然后判断k 的正负,再利用恒成立的条件确定k 的范围. 【详解】2224()(0)e x f x x x-'=>,令()0f x '=,则2x e =,所以()f x 在2(0,)e 单调递减,在2(,)e +∞单调递增,则min 2()()4f x f e e ==;21()x xg x e--'=,令()0g x '=,则1x =,所以()g x 在(0,1)单调递增,在(1,)+∞单调递减,则max ()(1)==g x g e ; 当()()0x f x g x →+∞→+∞→,,,所以0k ≤不成立,故0k >; 因为()()12(1)kf x k g x ≥+恒成立,所以121()()k f x g x k +≥恒成立,所以minmax 1()()k f x g x k +≥,即14k k +≥,解得13k ≥,即1[,)3k ∈+∞. 【点睛】恒成立问题解题思路:当12()()f x g x ≥恒成立时,则min max ()()f x g x ≥; 存在性问题解题思路:当存在x 满足12()()f x g x ≥时,则有max min ()()f x g x ≥.四、解答题18.已知{}2|230A x x x =--≤,{|()(4)0}B x x k x k =--+≤. (1)若[]0,3A B =I ,求实数k 的值;(2)若:p x A ∈,:q x B ∈,若p 是q ⌝的充分条件,求实数k 的取值范围. 【答案】(1)4k =(2)7k >或1k <-【解析】(1)求解出集合B ,再根据交集范围计算k 的值;(2)由p 是q ⌝的充分条件,得到集合A B 、之间的关系,然后再计算k 的取值. 【详解】解:{|13}A x x =-剟, {}|4B x k x k =-剟,(1)[]0,3A B =I∴403k k -=⎧⎨⎩…∴43k k =⎧⎨⎩…∴4k =; (2)∵p 是q ⌝的充分条件, ∴{|4R A B x x k ⊆=<-ð或}x k >, ∴43k ->或1k <- 即7k >或1k <-. 【点睛】现有集合A B 、,且:p x A ∈,:q x B ∈,若集合A 是集合B 的充分条件,则有:A B ⊆;若集合A 是集合B 的必要条件,则有:A B ⊇.19.网购是现在比较流行的一种购物方式,现随机调查50名个人收入不同的消费者是否喜欢网购,调杳结果表明:在喜欢网购的25人中有19人是低收入的人,另外6人是高收入的人,在不喜欢网购的25人中有8人是低收入的人,另外17人是高收入的人. (1)试根据以上数据完成22⨯列联表,并用独立性检验的思想,指出有多大把握认为是否喜欢网购与个人收入高低有关系;(2)将5名喜欢网购的消费者编号为1、2、3、4、5,将5名不喜欢网购的消费者编号也记作1、2、3、4、5,从这两组人中各任选一人讲行交流,求被选出的2人的编号之和为2的倍数的概率.参考公式:22112212211212()n n n n n n n n n χ++++-=参考数据:【答案】(1)填表见解析,有99.5%的把握认为是否喜欢网购与个人收入高低有关系;(2)1325【解析】(1)表格填空,然后根据公式计算2χ的值,再根据表格判断相应关系;(2)利用古典概型的概率计算方法求解概率即可. 【详解】解:(1)22⨯列联表如下,2250(191768)9.74225252327χ⨯-⨯=≈⨯⨯⨯;()27.8790.005P χ=…;故有99.5%的把握认为是否喜欢网购与个人收入高低有关系; (2)由题意,共有5525⨯=种情况,和为2的有1种,和为4的有3种,和为6的有5种,和为8的有3种,和为10的有1种,故被选出的2人的编号之和为2的倍数概率为13531132525++++=.【点睛】独立性检验计算有多大把握的步骤:(1)根据列联表计算出2χ的值;(2)找到参考表20.在二项式12nx ⎛+ ⎝的展开式中. (1)若展开式后三项的二项式系数的和等于67,求展开式中二项式系数最大的项; (2)若n 为满足812n <<的整数,且展开式中有常数项,试求n 的值和常数项. 【答案】(1)展开式中二项式系数最大的项为第6和第7项,726231T x -=,27924T x -=(2)9n =,常数项为672【解析】(1)根据条件求出n 的值,然后判断第几项二项式系数最大,并求之;(2)常数项其实说明x 的指数为0,根据这一特点,利用项数n 与第几项r 的关系求解出n 的值. 【详解】 解:(1)由已知21n n n nn n C C C --++210n n n C C C =++(1)1672n n n -=++= 整理得21320(12)(11)0n n n n +-=⇔+-=,显然11n = 则展开式中二项式系数最大的项为第6和第7项65756522611122312T C x x x --⎛⎫== ⎪⎝⎭565632711129242T C x x x --⎛⎫== ⎪⎝⎭(2)设第1r +项为常数项,r 为整数,()21122n rr r n r rr nT C xx ---+⎛⎫= ⎪⎝⎭32222r n r r nnC x--=则有323022r n n r -=⇒=, 所以316181258233r r <<⇒=<<,6r =或7r = 当6r =时,9n =;7r =时,212n =(不合题意舍去),所以9n =常数项为6379(2)672T C ==【点睛】对于形如()n a b +的展开式,展开后一共有1n +项,若n 为奇数,则二项式系数最大的项有2项,分别为11122n n +++、项,为若n 为偶数,则二项式系数最大的项有1项,即为12n +项(也可借助杨辉三角的图分析). 21.已知函数32()f x ax bx cx =++的导函数为()h x ,()f x 的图象在点(2,(2))f 处的切线方程为40y -=,且(1)6h '=-. (1)求函数()f x 的解析式;(2)若对任意的:[]0,3x ∈,2()()8g x f x m m =-+存在零点,求m 的取值范围.【答案】(1)32()2912f x x x x =-+(2)[][]1,08,9m ∈-U【解析】(1)根据切线、函数值、导数值计算()f x 解析式;(2)计算出()f x 在[]0,3x ∈时的值域,再根据2()8f x m m =-求解出m 的范围.【详解】解:(1)∵32()f x ax bx cx =++,∴2()()32h x f x ax bx c '==++,()62h x ax b '=+, ∵(1)6h '=-,∴33a b +=-,①∵()f x 的图象在点(2,(2))f 处的切线方程为40y -=, ∴当2x =时,(2)4f =,且切线斜率(2)0f '=, 则(2)8424f a b c =++=,②.(2)1240f a b c '=++=,③,联立解得2a =,9b =-,12c =,即32()2912f x x x x =-+;(2)2()61812f x x x '=-+6(1)(2)x x =--当(0,1)x ∈时,()0f x '> 当(1,2)x ∈时,()0f x '< 当(2,3)x ∈时,()0f x '>又(0)0f =,(1)5f =,(2)4f =,(3)9f =. 所以[]()0,9f x ∈因为对任意的[]0,3x ∈,2()()8g x f x m m =-+存在零点,所以228980m m m m ⎧-⎨-⎩……,即190?8m m m -⎧⎨⎩或剟剠,【点睛】对于形如()()()h x f x g x =-的函数零点问题,可将其转化为()()f x g x =的方程根的问题,或者也可以利用()f x 与()g x 的函数图象交点来解决问题.22.某市实施二手房新政一年多以来,为了了解新政对居民的影响,房屋管理部门调查了2018年6月至2019年6月期间购买二手房情况,首先随机抽取了其中的400名购房者,并对其购房面积m (单位:平方米,60130m ≤≤)讲行了一次统计,制成了如图1所示的频率分布直方图,接着调查了该市2018年6月至2019年6月期间当月在售二手房的均价y (单位:万元/平方米),制成了如图2所示的散点图(图中月份代码1-13分别对应2018年6月至2019年6月)(1)试估计该市市民的平均购房面积m (同一组中的数据用该组区间的中点值为代表);(2)从该市2018年6月至2019年6月期间所有购买二手房的市民中任取3人,用频率估计概率,记这3人购房面积不低于100平方米的人数为X ,求X 的分布列与数学期望;(3)根据散点图选择ˆˆya x =+ˆˆˆln y c d x =+两个模型讲行拟合,经过数据处理得到两个回归方程,分别为ˆ0.93690.0285y x =+ˆ0.95540.0306ln y x =+,并得到一些统计量的值,如表所示:ˆ0.93690.0285yx =+ ˆ0.95540.0306ln yx =+ ()()1niii x x y y =--∑0.005459 0.005886()()2211nniii i x x y y ==--∑∑ 0.006050请利用相关系数判断哪个模型的拟合效果更好,并用拟合效果更好的模型预测2019年8月份的二手房购房均价(精确到0.001).参考数据:ln 20.69≈,ln3 1.10≈,ln15 2.71≈1.73≈3.87≈,4.12≈参考公式:()()niix x y y r --=∑【答案】(1)96;(2)1.2;(3)模型ˆ0.95540.0306ln yx =+的拟合效果更好,预测2019年8月份的二手房购房均价1.038万元/平方米.【解析】(1)求解每一段的组中值与频率的乘积,然后相加得出结果;(2)分析可知随机变量X 服从二项分布,利用二项分布的概率计算以及期望计算公式来解答;(3)根据相关系数的值来判断选用哪一个模型,并进行数据预测. 【详解】 解:(1)650.05750.1850.2950.251050.21150.151250.05m =⨯+⨯+⨯+⨯+⨯+⨯+⨯96=.(2)每一位市民购房面积不低干100平方米的概率为0.200.150.050.4++=, ∴~(3,0.4)X B ,∴33()0.40.6k k kP X k C -==⨯⨯,(0,1,2,3)k =3(0)0.60.216P X ===,123(1)0.40.60.432P X C ==⨯⨯=,223(2)0.40.60.288P X C ==⨯⨯=,3(3)0.40.064P X ===,∴X 的分布列为∴30.4 1.2EX =⨯=.(3)设模型ˆ0.9369y=+ˆ0.95540.0306ln y x =+的相关系数分别为1r ,2r则10.0054590.006050r =,20.0058860.006050r =,∴12r r <,∴模型ˆ0.95540.0306ln yx =+的拟合效果更好, 2019年8月份对应的15x =,∴ˆ0.95540.0306ln15y=+0.95540.0306ln15 1.038=+≈万元/平方米. 【点睛】相关系数r 反映的是变量间相关程度的大小:当||r 越接近1,相关程度就越大,当||r 越接近0,则相关程度越小.23.已知实数k 为整数,函数()324f x x k =-+-,215()22x g x x e x x =++- (1)求函数()f x 的单调区间;(2)如果存在(0,)x ∈+∞,使得()()f x g x ≥成立,试判断整数k 是否有最小值,若有,求出k 值;若无,请说明理由(注: 2.71828e =为自然对数的底数).【答案】(1)函数()f x 的单调递减区间是(0,1),单调递增区间是(1,)+∞(2)k 的最小值为1【解析】(1)求导函数后,注意对分式分子实行有理化,注意利用平方差公式,然后分析单调性;(2)由()()f x g x ≥可得不等式,通过构造函数证明函数的最值满足相应条件即可;分析函数时,注意极值点唯一的情况,其中导函数等于零的式子要注意代入化简. 【详解】解:(1)已知()ln 324f x x k =--,函数的定义域为(0,)+∞,()f x '=-+=2221x x --=14(1)x x ⎛⎫+- ⎪=因此在区间(0,1)上()0f x '<,在区间(1,)+∞上()0f x '>, 所以函数()f x 的单调递减区间是(0,1),单调递增区间是(1,)+∞.(2)存在,(0,)x ∈+∞,使得215()()2322xf xg x e x x k ⇔+-+厔成立 设215()222xh x e x x =+-+,只要满足min 1()3k h x …即可 5()2x h x e x '=+-,易知()h x '在(0,)+∞上单调递增,又3(0)02h '=-<,3(1)02h e '=->,121202h e ⎛⎫'=-< ⎪⎝⎭,所以存在唯一的01,12x ⎛⎫∈ ⎪⎝⎭,使得()00h x '=,且当()00,x x ∈时,()0h x '<;当()0,x x ∈+∞时,()0h x '>. 所以()h x 在()00,x 上单调递减,在()0,x +∞上单调递增,()02min 00015()222x h x h x e x x ==+-+,又()00h x '=,即00502xe x +-=,所以0052xe x =-.所以()min 0()h x h x =20005152222x x x =-+-+()2001792x x =-+,因为01,12x ⎛⎫∈⎪⎝⎭,所以()min 0323(),28h x h x ⎛⎫=∈ ⎪⎝⎭,()min 011123(),33224h x h x ⎛⎫=∈ ⎪⎝⎭则()min 011()33k h x h x =…,又k ∈Z . 所以k 的最小值为1. 【点睛】本题考查导数的综合运用,难度较难,也是高考必考的考点.对于极值点唯一的情况,一定要注意极值点处导函数等于零对应的表达式,这对于后面去计算函数的最值时去化。