高数A_2_期末综合测试2参考答案
广东省广州市天河区2024届高三毕业班综合测试(二)数学试题及参考答案
广东省广州市天河区2024届高三毕业班综合测试(二)数学试题及参考答案一、选择题:本题共8小题,每小题5分,共40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,,6,A xx k k B x x z z ==∈==∈N N ∣∣,则()A.A B⊆ B.B A⊆ C.A B= D.A B ⋃=N2.已知非零向量,,a b “||||||a b a b +=+ ”是“向量,a b共线”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3.若抛物线2:2(0)C y px p =>上一点()2,M m 到焦点的距离为3,则p =()A.6B.4C.2D.14.若实数m 满足()2log 1m m -<+,则m 的取值范围为()A.(),0∞- B.()0,∞+ C.(),1∞-- D.()1,0-5.根据分类变量x 与y 的成对样本数据,计算得到27.174χ=.依据0.005α=的独立性检验,结论为()A.变量x 与y 独立B.变量x 与y 独立,这个结论犯错误的概率不超过0.005C.变量x 与y 不独立D.变量x 与y 不独立,这个结论犯错误的概率不超过0.0056.若直线1ax by +=与圆22:1O x y +=相切,则圆221()()4x a y b -+-=与圆O ()A.外切B.相交C.内切D.没有公共点7.6π5πcos ,536ααα+=<<,则cos α=()8.设501054321≤<<<<≤x x x x x ,随机变量1ξ取值12345,,,,x x x x x 的概率均为0.2,随机变量2ξ取值2334455112,,,,22222x x x x x x x x x x +++++的概率也均为0.2,若记12,D D ξξ分别为12,ξξ的方差,则()A.12D D ξξ< B.12D D ξξ= C.12D D ξξ>D.1D ξ与2D ξ的大小关系与12345,,,,x x x x x 的取值有关二、多选题:本题共3小题,每小题6分,共18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6分,部分选对的得部分分,有选错的得0分.9.已知,m n 是不同的直线,,αβ是不重合的平面,则下列命题为真命题的是()A.若m ∥,n αα⊂,则m ∥nB.若,,m n m αβ⊥⊥∥n ,则α∥βC.若α∥,m βα⊂,则m ∥βD.若α∥,,m n βαβ⊂⊂,则m ∥n10.已知函数()()2cos f x x ωϕ=+的部分图象如图所示,则()A.()f x 的最小正周期为πB.()f x 在5ππ,1212⎡⎤-⎢⎥⎣⎦上单调递增C.()f x 的图象可由()2sin 2g x x =的图象向左平移π3个单位长度得到D.函数()ππ2246x F x f f x ⎛⎫⎛⎫=-+-⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭的最小值为94-11.双曲线具有如下性质:双曲线在任意一点处的切线平分该点与两焦点连线的夹角.设O 为坐标原点,双曲线222:1(0)20x y C b b-=>的左右焦点分别为12,F F ,右顶点A 到一条渐近线的距离为2,右支上一动点P 处的切线记为l ,则()A.双曲线C 的渐近线方程为12y x =±B.双曲线C 的离心率为305C.当2PF x ⊥轴时,1952PF =D.过点1F 作1F K l ⊥,垂足为,25K OK =三、填空题:本题共3小题,每小题5分,共15分.12.若1i +(i 为虚数单位)是关于x 的实系数一元二次方程220x kx ++=的一个虚根,则实数k =__________.13.已知()f x 是奇函数,且当0x <时,()e axf x =-.若()1ln28f =,则a =__________.14.如图,一块面积为定值的正方形铁片上有四块阴影部分,将这些阴影部分裁下来,然后用余下的四个全等的等腰三角形加工成一个正四棱锥形容器,当容器的容积最大时,其侧面与底面所成的二面角的余弦值为__________.四、解答题:本题共5小题,共77分.解答应写出文字说明、证明过程或演算步骤.15.(13分)某沙漠地区经过治理,生态系统得到很大改普,野生动物数量有所增加.为调查该地区植物覆盖面积与某种野生动物数量的关系,将其分成面积相近的若干个地块,从这些地块中随机抽取20个作为样区,调查得到样本数据(),(1,2,,20)i i x y i = ,其中i x ,和i y ,分别表示第i 个样区的植物覆盖面积(单位:公顷)和这种野生动物的数量(单位:只),并计算得()()()()2020202211180,9000,800ii i i i i i x x y y x x y y ===-=-=--=∑∑∑.(1)求样本(),(1,2,,20)i i x y i = 的相关系数(精确到0.01),并推断这种野生动物的数量y (单位:只)和植物覆盖面积x (单位:公顷)的相关程度;(2)已知20个样区中有8个样区的这种野生动物数量低于样本平均数,从20个样区中随机抽取2个,记抽到这种野生动物数量低于样本平均数的样区的个数为X ,求随机变量X 的分布列.附:相关系数()()()()12211,2 1.414niii nni i i i x x y y r x x y y ===--=≈--∑∑∑16.(15分)如图,在三棱柱111ABC A B C -中,侧面11ACC A 是菱形,且与平面1A BC 垂直,BC AC ⊥,114,2AA AC BC ===.(1)证明:BC ⊥平面11ACC A ;(2)棱1CC 上是否存在一点D ,使得直线1A D 与平面11ABB A 所成角为30 若存在,请确定点D 的位置;若不存在,请说明理由.17.(15分)已知数列{}n a 中,()*112311111,123n n a a a a a a n N n+=++++=-∈ .(1)求数列{}n a 的通项公式;(2)令2nn n b a =,记n T 为{}n b 的前n 项和,证明:3n时,()124n n T n +<-.18.(17分)已知直线1222:,:22l y x l y x ==-,动点,A B 分别在直线12,l l 上,AB =,M 是线段AB 的中点,记点M 的轨迹为曲线Γ.(1)求曲线Γ的方程;(2)已知点()2,1P -,过点P 作直线l 与曲线Γ交于不同的两点,C D ,线段CD 上一点Q 满足PC QCPD QD=,求OQ 的最小值.19.(17分)已知函数()ln 2(2)f x x x b b =+->.(1)证明:()f x 恰有一个零点a ,且()1,a b ∈;(2)我们曾学习过“二分法”求函数零点的近似值,另一种常用的求零点近似值的方法是“牛顿切线法”.任取()11,x a ∈,实施如下步骤:在点()()11,x f x 处作()f x 的切线,交x 轴于点()2,0x :在点()()22,x f x 处作()f x 的切线,交x 轴于点()3,0x ;一直继续下去,可以得到一个数列{}n x ,它的各项是()f x 不同精确度的零点近似值.(i )设()1n n x g x +=,求()n g x 的解析式;(ii )证明:当()11,x a ∈,总有1n n x x a +<<.参考答案一、选择题1.B解析:∵{}N k k x x A ∈==,3,{}{}N z z z x N z z x x B ∈⋅==∈==,23,6,当N z ∈时,z 2为非负偶数,∴A B ⊆.2.A 解析:当b a b a +=+时,222222b b a a b b a a +⋅+=+⋅+,化简得b a b a ⋅=⋅,即1cos =⋅=b a ba θ,∴0=θ,即a 与b 共线,当a 与b 共线时,则存在唯一实数λ,使得b aλ=,则b b a λ+=+1,()b b a1+=+λ,1+λ与λ+1不一定相等,即b a +,b a+不一定相等,故“b a +=b a +”是“a 与b共线”的充分不必要条件.3.C 解析:由焦半径公式可得322=+p,故2=p .4.D解析:()1log 2+<-m m ⇔()01log 2<---m m ,∵函数()x y -=2log ,1--=x y 在()0,∞-上单调递减,则函数()()1log 2---=x x x f 在()0,∞-上单调递减,又()01=-f ,则()()()0110<<-⇔-<⇔<m f m f m f .5.A解析:∵005.02879.7147.7x =<=χ,∴依据005.0=α的独立性检验,我们认为变量x 与y 独立.6.B解析:直线1=+by ax 与圆122=+y x O :相切,则圆心()0,0O 到直线1=+by ax 的距离等于圆O 的半径1,即1122=+=b a d ,得122=+b a .圆()()4122=-+-b y a x 的圆心坐标为()b a ,,半径为21,其圆心在圆O 上,∴两圆相交.7.B解析:∵566sin 2cos sin 3=⎪⎭⎫ ⎝⎛+=+πααα,653παπ<<,则536sin =⎪⎭⎫ ⎝⎛+πα,而653παπ<<,∴ππαπ<+<62,故546cos -=⎪⎭⎫ ⎝⎛+πα,故6sin 6sin 6cos 6cos 66cos cos ππαππαππαα⎪⎭⎫ ⎝⎛++⎪⎭⎫ ⎝⎛+=⎥⎦⎤⎢⎣⎡-⎪⎭⎫ ⎝⎛+=1034321532354-=⨯+⨯-=.8.C解析:由题意得()()5432112.0x x x x x E ++++⨯=ξ,()()54321155443322122.0222222.0x x x x x x x x x x x x x x x E ++++⨯=⎪⎭⎫ ⎝⎛+++++++++⨯=ξ故()()21ξξE E =,记()()21ξξE E x ==,则()()()()[]25222112.0x x x x x x D -++-+-= ξ()()[x x x x x x x x x x 543212252221252.0++++-++++= ()225222152.0x x x x -+++= 同理()⎥⎥⎦⎤⎢⎢⎣⎡-⎪⎭⎫ ⎝⎛+++⎪⎭⎫ ⎝⎛++⎪⎭⎫ ⎝⎛+⨯=2215232221252222.0x x x x x x x D ξ∵501054321≤<<<<≤x x x x x ,则22,,2221252152221221x x x x x x x x +<⎪⎭⎫ ⎝⎛++<⎪⎭⎫⎝⎛+ ,故2522212152********x x x x x x x x x +++<⎪⎭⎫ ⎝⎛+++⎪⎭⎫⎝⎛++⎪⎭⎫ ⎝⎛+ ,即得()()21ξξD D >,()1ξD 与()2ξD 的大小关系与54321x x x x x ,,,,的取值无关.二、多选题9.BC 解析:对于A,当α∥m ,α⊂n 时,n m ,有可能异面,故A 错误;对于B,∵α⊥m ,β⊥n ,∴n m ,对应的方向向量n m,分别是βα,的法向量,又n m ∥,∴n m∥,∴βα∥,故B 正确;对于C,∵βα∥,α⊂m ,由绵绵平行的性质易知β∥m ,故C 正确;对于D,当βα∥,α⊂m ,β⊂n 时,n m ,有可能异面,故D 错误.10.ABD 解析:由图可得:2=A ,又∵03121343>-=ωππ,T ,∴π=T ,又ωπ2=T ,∴2=ω,∴()ϕ+=x y 2cos 2,将⎪⎭⎫⎝⎛21213,π代入()ϕ+=x y 2cos 2得1613cos =⎪⎭⎫ ⎝⎛+ϕπ,即Z k k ∈=+,2613πϕπ,即Z k k ∈+-=+,2613613ππϕπ,∴()⎪⎭⎫ ⎝⎛-=⎪⎭⎫ ⎝⎛+-=62cos 226132cos 2πππx k x x f ,对于A,最小正周期ππ==22T ,故A 正确;对于B,令Z k k x k ∈≤-≤-,2622ππππ,解得Z k k x k ∈+≤≤-,12125ππππ,可得()x f 的单调递增区间为Z k k k ∈⎥⎦⎤⎢⎣⎡+-,12125ππππ,,当0=k 时,单调递增区间为⎥⎦⎤⎢⎣⎡-12125ππ,,故B 正确;对于C,函数x y 2sin 2=的图象向左平移3π个单位长度,所得到的函数解析式为:()x f x x x y ≠⎪⎭⎫ ⎝⎛+=⎪⎭⎫ ⎝⎛+=⎪⎭⎫ ⎝⎛+=62cos 2322sin 232sin 2πππ,故C 不正确;对于D,())xx x x x x x f x f x F cos sin 4sin cos 22sin 24cos 26242++=+⎪⎭⎫ ⎝⎛-=⎪⎭⎫ ⎝⎛-+⎪⎭⎫ ⎝⎛-=πππ令[]2,24sin 2sin cos -∈⎪⎭⎫ ⎝⎛+=+=πx x x t ,所以()()()122cos sin 4sin cos 22-+=++=t t x x x x x F 4942222222-⎪⎪⎭⎫ ⎝⎛+=-+=t t t ,故最小值为49-,D 正确.11.ACD 解析:对于A,由双曲线()0120222>=-b by x C :可知52=a ,右顶点()0,52A ,其渐近线方程为x b y 52±=,右顶点A 到一条渐近线的距离为2,不妨取渐进线052=-y bx ,则220522=+b b ,解得5=b ,故双曲线C 的渐近线方程为x x b y 2152±=±=,A 正确;对于B,由于5,52==b a ,∴()()555222=+=c ,故双曲线C 的离心率为25525==a c ,故B 错误;对于C,()052,F ,当x PF ⊥2轴时,将5=x 代入152022=-y x 中,得⎪⎭⎫⎝⎛-=1202552y ,∴25±=y ,即得252=PF ,由于P 在双曲线的右支上,故2595425221=+=+=a PF PF ,故C 正确;对于D,连接2PF 并延长交K F 1的延长线于E ,由题意知,PK 为PE F 1∠的角平分线,结合l K F ⊥1,可知PE PF =1,K 为E F 1的中点,而O 为21F F 的中点,故()()522212121212122==-=-==a PF PF PF PE E F OK ,D 正确.三、填空题12.2-解析:i +1是关于x 的实系数一元二次方程022=++kx x 的一个虚根,i -1也是关于x 的实系数一元二次方程022=++kx x 的一个虚根,()k i i -=-++11,解得2-=k .13.3解析:由题意知()x f 是奇函数,且当0<x 时,()axe xf -=,故()()8121ln2ln 2ln 21ln 21ln===⎪⎭⎫ ⎝⎛-=--=⎪⎭⎫ ⎝⎛aee f f f a ,则8121=⎪⎭⎫⎝⎛a,∴3=a .14.36解析:如图,正四棱锥为四棱锥ABCD P -,O 为底面对角线的交点,则⊥OP 平面ABCD ,设E 为AD 的中点,则AD PE ⊥,AD OE ⊥,则OEP ∠即为所求教的平面角,不妨设题中所给正方形的边长为a 2,x AD 2=,则x OE AE a PE ===,,故四棱锥ABCD P -的高22x a OP h -==,∴()()222222222222213434231x a x x x a x x a x V ABCDP -⋅=-=-⨯=-2738322213432222a x a x x =⎪⎪⎭⎫ ⎝⎛-++≤,当且仅当222222x a x x -==,即a x 36=时,取等号,此时a AE OE 36==,在POE Rt ∆中,3636cos ===∠a aPE OE OEP ,∴当容器的容积最大时,其侧面与底面所成的角的余弦值为36.四、解答题15.解:(1)样本()()20,,2,1, =i y x i i 的相关系数为()()()()94.032290008080020120122201≈=⨯=----=∑∑∑===i i i i i i iy y x x y y x xr .由于相关系数[]1,75.0∈r ,则相关性很强,r 的值越大,相关性越强,故[]1,75.094.0∈=r ,故相关性越强.(2)由题意得:X 的可能取值为0,1,2,20个样区中有8个样区的这种野生动物数量低于样本平均数,有12个样区的这种野生动物数量不低于样本平均数,∴()9533190660220212====C C X P ;()9548122011218===C C C X P ;()951419028222028====C C X P .∴X 的分布列为:16.解:(1)连接1CA 与A C 1,由于四边形11A ACC 为菱形,故11CA A C ⊥.由于侧面11A ACC 与平面BC A 1垂直,且两平面的交线是1CA ,⊂1AC 侧面11A ACC ,故⊥1AC 平面BC A 1,⊂BC 平面BC A 1,故BC AC ⊥1,又AC BC ⊥,A AC AC = 1,⊂AC AC ,1面11A ACC ,故⊥BC 面11A ACC .(2)由(1)知⊥BC 面11A ACC ,⊂BC 平面ABC ,∴平面ABC ⊥面11A ACC ,且交线为AC ,由于411===AC C A AA ,故三角形C AA 1为等边三角形,取AC 中点为O ,则AC O A ⊥1,⊂O A 1平面11A ACC ,∴⊥O A 1平面ABC ,故建立如图所示空间直角坐标系,其中y 轴与BC 平行,()()()3200,0020021,,,,,,,A C A -,()()32040221,,,,,--C B ,()()()3202320202411,,,,,,,,-=-=-=CC AA AB 设平面11A ABB 的法向量为()z y x m ,,=,则⎪⎩⎪⎨⎧=+-=⋅=+-=⋅03220241z x m AA y x m AB,取3=x ,则()3,6,3=m ,设()m m CC m CD 32,0,21-==,其中[]1,0∈m ,故()m m D 32,0,22--,()3232,0,221---=m m D A故()()()()213232223432323223cos 22=-+---+--==m m m m m,化简得()0122=-m ,解得21=m ,故121CC CD =.故存在D,且D 在1CC 的中点.17.解:(1)∵1131211321-=+++++n n a a na a a ,∴1111312121321-=++++++++n n n a a n a n a a a ,作差可得12111+++-=+n n n a a a n ,变形为2121++=++n n a a n n ,则214332214332++⋅⋅⋅=⋅⋅⋅++n n a a a a a a n n ,整理得2222+=+n a a n ,∵11=a ,121321-=+a a a ,3232=a a ,解得22=a ,∴22+=+n a n ,∴n a n =,∴数列{}n a 的通项公式为n a n =.(2)∵nn nn n a b 22⋅==,∴nn n T 222212⋅++⨯+⨯= ,132222212+⋅++⨯+⨯=n n n T ,作差可得()1122212122222++⋅---=⋅-+++=-n nn nn n n T ,∴()2211+-=+n n n T ,()()()24242221421111++-=--+-=--++++n n n n T n n n n n ,设()3,2422≥++⋅-=x x x f x,则()42ln 22+⋅-='xx f 在给定区间递减,又()042ln 163<+⨯-='f ,故()x f 在[]∞+,3是减函数,()()02234234max <-=+⨯+-==f x f ,∴当3≥n 时,()421-<+n n n T .18.解:(1)根据条件可设()()n n B t t A,2,,2-,∵22=AB ,∴()()()*8222=-++n t n t ,设()y x M ,,由题意知()⎪⎪⎩⎪⎪⎨⎧+=-=222nt y n t x ,∴⎩⎨⎧=+=-y n t n t 22,代入(*)式得1422=+y x ,故曲线Γ的方程为1422=+y x .(2)设λ==QDQC PDPC ,则PD PC λ=,QD CQ λ=,设()()2211,,,y x D y x C ,由PD PC λ=,可知()()1,21,22211-+=-+y x y x λ,∴()()⎩⎨⎧-=-+=+11222121y y x x λλ,∴⎪⎪⎩⎪⎪⎨⎧--=--=-λλλλ11122121y y x x ①∵QD CQ λ=,设()y x Q ,,∴⎪⎪⎩⎪⎪⎨⎧++=++=λλλλ112121y y y x x x ②①×②可得⎪⎪⎩⎪⎪⎨⎧--=-+=-2222122221112λλλλy y y x x x (**)∵D C ,在曲线Γ上,∴⎪⎪⎩⎪⎪⎨⎧=+=+22222222121414λλλy x y x ,∴2222212222114λλλ-=-+-y y x x ,化简得:()1114222221222221=--+--λλλλy y x x,(**)式代入可得142=+-y x,即022=+-y x .∴Q 的轨迹方程为:022=+-y x .∴OQ 的最小值为O 到直线022=+-y x 的距离.∴55252min ==OQ .19.解:(1)()()22ln >-+=b b x x x f ,定义域为()∞+,0,∴()021>+='xx f 在()∞+,0上恒成立,∴函数()x f 在()∞+,0上单调递增,∵()0221ln 1<-=-+=b b f ,()0ln 2ln >+=-+=b b b b b b f ,∴存在唯一()b a ,1∈,使得()0=a f ,即:()x f 有唯一零点a ,且()b a ,1∈;(2)(ⅰ)由(1)知()21+='xx f ,∴曲线()x f 在()()n n x f x ,处的切线斜率为21+=nn x k ,∴曲线()x f 在()()n n x f x ,处的切线方程为()()()n n n x x x f x f y -'=-,即1ln 21--++=b x x x x y n nn,令0=y 得()nnn n x x b x x x 211ln +++-=,∴切线与x 轴的交点()⎪⎪⎭⎫ ⎝⎛+++-0211ln ,n n n n x x b x x ,即()n nn n n x x b x x x 211ln 1+++-=+,∴()()nnn n n x x b x x x g 211ln +++-=;(ⅱ)证明:对任意的()+∞∈,0n x ,由(ⅰ)知,曲线()x f 在()()n n x f x ,处的切线方程为:1ln 21--++=b x x x x y n nn,故令()1ln 21--++==b x x x x y x h n nn,令()()()1ln 1ln +--=-=n nx x x x x h x f x F ,∴()x x x x x x x F n n n -=-='11,∴当()n x x ,0∈时,()0>'x F ,()x F 单调递增;当()+∞∈,n x x 时,()0<'x F ,()x F 单调递减,∴恒有()()0=≤n x F x F ,即()()x h x f ≤恒成立,当且仅当n x x =时等号成立,另一方面,由(ⅰ)知,()()n n n n x f x f x x '-=+1,且当a x n ≠时,n n x x ≠+1,若a x n =,则()()0==a f x f n ,故任意a x x x n n ====+11 ,显然矛盾,∵1+n x 是()x h 的零点,∴()()()011==<++a f x h x f n n ,∵()x f 为单调递增函数,∴对任意的a x n ≠时,总有a x n <+1,又∵a x <1,∴对于任意*N n ∈,均有a x n <,∴()0>'n f ,()()0=<a f x f n ,∴()()n n n n n x x f x f x x >'-=+1,综上,当()a x ,11∈,总有a x x n n <<+1.。
0910高等数学A(二)答案
0910高等数学A(二)答案第一篇:0910高等数学A(二)答案济南大学2009~2010学年第二学期课程考试试卷评分标准(含参考答案)A卷课程名称:高等数学A(二)任课教师:张苏梅等一、填空题(每小题3分,共18分)1.yzez-xy;2.y=2x3-x2;3.2xdx+2ydy;π∞(-1)n(2x)2n4.0;5.2;6..12(1-n∑=0(2n)!),(-∞,+∞)二、选择题(每小题3分,共18分)C;D;C;B;A;B.三、计算题(每小题8分,共32分)1.解:∂z∂x=1ycosxy;.....4分∂2z1xxx∂x∂y=-y2cosy+y3siny.....8分2.解:⎰⎰xydσ=⎰2dx⎰xxydy.....4分D0=12⎰20x3dx=2.....8分 3.解:dS=+x2x2+y+y2x2+ydxdy=2dxdy.....2分⎰⎰zdS=⎰⎰x2+y22dxdy.....5分∑Dxy=⎰2πdθ⎰2r2dr=π.....8分 4.解:⎰⎰(x2+y2+z2)dxdy=dxdy=πa4...........8分∑D⎰⎰axy四、应用题(每小题8分,共16分)1.解:由椭球的对称性,不妨设(x,y,z)是该椭球面上位于第Ⅰ卦限的任一点,内接长方体的相邻边长为2x,2y,2z(x,y,z>0),其体积为:V=8xyz构造拉格朗日函数F(x,y,z,λ)=8xyz-λ(x2y2a+b+z2c-1)......4分∂F∂x=8yz-λ2xa2=0令∂F2y∂y=8xz-λb2=0........6分∂F∂z=8xy-λ2zc2=0求得(x,y,z)=⎛a,b,c⎫⎪,V=8xyz=8abc......8分⎝33⎪⎭332.解:Iz=⎰⎰⎰(x2+y2)dv.........3分Ω=⎰2π2430dθ⎰0dr⎰r2rdz.........6分=2π⎰2r3(4-r2)dr=03π.........8分五、(8分)解:因为limana=limn=1,所以收敛半径为1.n→∞n+1n→∞n+1又x=±1时,级数均发散,故级数的收敛域为(-1,1).....3分n=1∑nx∞n=x∑nxn=1∞n-1=x(∑xn)'......6分 n=1∞xx=x()'=,x∈(-1,1).........8分 21-x(1-x)六、(8分)解:① 设u=x2+y2,则∂zx=f'(u);∂xu∂2zx21x2=()f''(u)+f'(u)-3f'(u)........2分 2uu∂xuy21y2同理,2=()f''(u)+f'(u)-3f'(u)uu∂yu由∂2z∂2z∂x2+∂2z∂y2=0⇒f''(u)+1f'(u)=0.....4分 u② 设f'(u)=p,f''(u)=dp,du则原方程化为:dp1dpdu+p=0⇒=-duupu积分得:p=CC,即f'(u)=,........6分 uu由f'(1)=1,得C=1.于是f(u)=ln|u|+C1代入f(1)=0得:C1=0.函数f(u)的表达式为:f(u)=ln|u|.......8分第二篇:1112高等数学B(二)答案济南大学2011~2012学年第二学期课程考试试卷评分标准(含参考答案)A卷课程名称:高等数学B(二)任课教师:一、填空题(每小题2分,共10分)1、2dx+dy,2、-5,3、1,4、⎰10dy⎰1yf(x,y)dx5、1二、选择题(每小题2分,共10分)1、A2、B3、C4、C5、D三、计算题(每小题8分,共40分)1、解:令F=x2+y2+z2-2z,则Fx=2x,Fz=2z-2.....2分∴∂zFx∂x=-xF=z.....4分z1-∂2z∂x(1-z)2+x2∴∂x2=∂x(1-z)=(1-z)3.....8分2、解:⎰⎰(x+6y)dxdy=⎰1dx5x76D0⎰x(x+6y)dy=3.....8分π3、解:⎰⎰+x2+y2dxdy=D⎰2dθ⎰1+r2rdr=π(22-1).....8分4、解:ux(2,1,3)=4,uy(2,1,3)=5,uz(2,1,3)=3 方向lϖ=(3,4,12)cosα=313,cosβ=413,cosγ=12 .....6分∂z∂l=uu68xcosα+ycosβ+uzcosγ=13.....8分5、解:收敛域为(0,2).....2分∞∞令S(x)=∑(n+1)(x-1)n=(1)n+1)'.....6分n=0∑(x-n=0S(x)=(x-12-x)'=1(2-x)2x∈(0,2).....8分四、解答题(每小11分,共33分)ϖ1、解:交线的方向向量为nϖiϖjkϖ=1-4=(-4,-3,-1).....8分2-1-5所求直线方程为x+3y-2z-54=3=1.....11分2、解:令f(x)=xx-1,则f'(x)=-1-x2x(x-1)<0x>1 所以un单调递减且limn→∞un=0∞所以级数∑(-1)nnn=2n-1.....6分n∞由于limn→∞=1,且∑1发散n=2nn∑∞(-1)n所以级数n.....11分n=2n-13、解:旋转曲面方程为z=x2+y2.....3分投影区域D:x2+y2≤1.....5分V=⎰⎰(1-x2-y2)dxdy=⎰2πdθ⎰1π(1-r)rdr=D.....11分五、证明题(每小题7分,共7分)ff(x,0)-f(0,0)x(0,0)=lim证:x→0x=0f(0,0)=limf(x,0)-f(0,0)xx→0x=0所以函数f(x,y)在(0,0)处可导.....3分lim∆z-fx(0,0)∆x-fy(0,0)∆yρ→0ρ=limf(∆x,∆y)∆x∆yρ→0∆x2+∆y2=limρ→0∆x2+∆y2取∆y=k∆x,得极限为k1+k,说明极限不存在所以函数f(x,y),在(0,0)点不可微.....7分第三篇:专升本高等数学(二)成人高考(专升本)高等数学二第一章极限和连续第一节极限[复习考试要求]1.了解极限的概念(对极限定义等形式的描述不作要求)。
期末复习综合测试题(2)-【新教材】人教A版(2019)高中数学必修第一册
模块一复习测试题二一.选择题(共10小题)1.若集合{|15}A x N x =∈,a =则下面结论中正确的是( ) A .{}a A ⊆B .a A ⊆C .{}a A ∈D .a A ∉2.已知实数1a >,1b >,则4a b +是22log log 1a b ⋅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3.若命题“[0x ∀∈,3],都有220x x m --≠ “是假命题,则实数m 的取值范围是( ) A .(-∞,3]B .[1-,)+∞C .[1-,3]D .[3,)+∞4.若函数2()44f x x x m =--+在区间[3,5)上有零点,则m 的取值范围是( ) A .(0,4)B .[4,9)C .[1,9)D .[1,4]5.已知2x >,则12y x x =+-的( ) A .最小值是2 B .最小值是4 C .最大值是2 D .最大值是46.已知函数12x y +=的图象与函数()y f x =的图象关于直线0x y +=对称,则函数()y f x =的反函数是( )A .21log ()y x =--B .2log (1)y x =--C .12x y -+=-D .12x y -+=7.已知cos()3παα+=为锐角),则sin (α= )A B C D8.设函数()sin f x x x =,[0x ∈,2]π,若01a <<,则方程()f x a =的所有根之和为()A .43π B .2π C .83π D .73π 二.多选题(共4小题)9.若集合M N ⊆,则下列结论正确的是( ) A .MN N =B .M N N =C .()M M N ∈D .()M N N ⊆10.下列说法中正确的有( )A .不等式2a b ab +恒成立B .存在a ,使得不等式12a a+成立 C .若a ,(0,)b ∈+∞,则2b a a b+ D .若正实数x ,y 满足21x y +=,则218x y+ 11.已知函数||()1x f x x =+,则( ) A .()f x 是奇函数B .()f x 在[0,)+∞上单调递增C .函数()f x 的值域是(,1)[0-∞-,)+∞D .方程2()10f x x +-=有两个实数根12.下列选项中,与11sin()6π-的值相等的是( ) A .22cos 151︒-B .cos18cos 42sin18sin 42︒︒-︒︒C .2sin15sin 75︒︒D .tan30tan151tan30tan15o oo o+-三.填空题(共4小题)13.化简32a b-= (其中0a >,0)b >.14.高斯是德国的著名数学家,近代数学奠基者之一,享有“数学王子”的称号,他和阿基米德、牛顿并列为世界三大数学家,用其名字命名的“高斯函数”为:设x R ∈,用[]x 表示不超过x 的最大整数,则[]y x =称为高斯函数,例如:[ 3.4]4-=-,[2.7]2=.已知函数21()15x x e f x e =-+,则函数[()]y f x =的值域是 . 15.若1lgx lgy +=,则25x y+的最小值为 . 16.若42x ππ<<,则函数32tan 2tan y x x =的最大值为 .四.参考解答题(共8小题) 17.已知0x >,0y >,且440x y +=. (Ⅰ)求xy 的最大值; (Ⅱ)求11x y+的最小值. 18.已知函数2()21f x x ax a =--+,a R ∈.(Ⅰ)若2a =,试求函数()(0)2f x y x x=>的最小值; (Ⅱ)对于任意的[0x ∈,2],不等式()f x a 成立,试求a 的取值范围; (Ⅲ)存在[0a ∈,2],使方程()2f x ax =-成立,试求x 的取值范围. 19.解方程 (1)231981xx-=(2)444log (3)log (21)log (3)x x x -=+++20.设函数33()sin cos 2323x x f x ππ=-. (1)求()f x 的最小正周期;(2)若函数()y g x =与()y f x =的图象关于x 轴对称,求当[0x ∈,3]2时,()y g x =的最大值.21.已知函数()cos()(0,0,||)2f x A x B A πωϕωϕ=++>><的部分图象如图所示.(Ⅰ)求()f x 的详细解析式及对称中心坐标;(Ⅱ)先将()f x 的图象纵坐标缩短到原来的12,再向右平移6π个单位,最后将图象向上平移1个单位后得到()g x 的图象,求函数()y g x =在3[,]124x ππ∈上的单调减区间和最值.22.已知函数2()3sin 2cos 12xf x x =-+. (Ⅰ)若()23()6f παα=+,求tan α的值;(Ⅱ)若函数()f x 图象上所有点的纵坐标保持不变,横坐标变为原来的12倍得函数()g x 的图象,且关于x 的方程()0g x m -=在[0,]2π上有解,求m 的取值范围.模块一复习测试题二参考正确答案与试题详细解析一.选择题(共10小题)1.若集合{|15}A x N x =∈,a =则下面结论中正确的是( ) A .{}a A ⊆B .a A ⊆C .{}a A ∈D .a A ∉【详细分析】利用元素与集合的关系直接求解.【参考解答】解:集合{|15}{0A x N x =∈=,1,2,3},a =a A ∴∉.故选:D .【点评】本题考查命题真假的判断,是基础题,解题时要认真审题,注意元素与集合的关系的合理运用.2.已知实数1a >,1b >,则4a b +是22log log 1a b ⋅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【详细分析】根据充分必要条件的定义以及基本不等式的性质判断即可. 【参考解答】解:1a >,1b >, 2log 0a ∴>,2log 0b >,2a b ab +,4a b +,故4ab ,222222222log log log ()log 4log log ()[]()1222a b ab a b +⋅==,反之,取16a =,152b =,则1522224log log log 16log 215a b ⋅=⋅=<, 但4a b +>,故4a b +是22log log 1a b ⋅的充分不必要条件, 故选:A .【点评】本题考查了充分必要条件,考查基本不等式的性质,是一道基础题.3.若命题“[0x ∀∈,3],都有220x x m --≠ “是假命题,则实数m 的取值范围是( ) A .(-∞,3]B .[1-,)+∞C .[1-,3]D .[3,)+∞【详细分析】直接利用命题的否定和一元二次方程的解的应用求出结果.【参考解答】解:命题“[0x ∀∈,3],都有220x x m --≠ “是假命题,则命题“[0x ∃∈,3],使得220x x m --= “成立是真命题, 故222(1)1m x x x =-=--. 由于[0x ∈,3],所以[1m ∈-,3]. 故选:C .【点评】本题考查的知识要点:命题的否定的应用,一元二次方程的根的存在性的应用,主要考查学生的运算能力和转换能力及思维能力,属于基础题型.4.若函数2()44f x x x m =--+在区间[3,5)上有零点,则m 的取值范围是( ) A .(0,4)B .[4,9)C .[1,9)D .[1,4]【详细分析】判断出在区间[3,5)上单调递增,(3)0(5)0f f ⎧⎨>⎩得出即1090m m -⎧⎨->⎩即可.【参考解答】解:函数2()44f x x x m =--+,对称轴2x =,在区间[3,5)上单调递增 在区间[3,5)上有零点,∴(3)0(5)0f f ⎧⎨>⎩即1090m m -⎧⎨->⎩ 解得:19m <, 故选:C .【点评】本题考查了二次函数的单调性,零点的求解方法,属于中档题. 5.已知2x >,则12y x x =+-的( ) A .最小值是2 B .最小值是4 C .最大值是2 D .最大值是4【详细分析】直接利用不等式的基本性质和关系式的恒等变换的应用求出结果. 【参考解答】解:已知2x >,所以20x ->,故11222(2)2422y x x x x x =+=-++-=--(当3x =时,等号成立). 故选:B .【点评】本题考查的知识要点:不等式的基本性质,关系式的恒等变换,主要考查学生的运算能力和转换能力及思维能力,属于基础题.6.已知函数12x y +=的图象与函数()y f x =的图象关于直线0x y +=对称,则函数()y f x =的反函数是( )A .21log ()y x =--B .2log (1)y x =--C .12x y -+=-D .12x y -+=【详细分析】设(,)P x y 为()y f x =的反函数图象上的任意一点,则P 关于y x =的对称点(,)P y x '一点在()y f x =的图象上,(,)P y x '关于直线0x y +=的对称点(,)P x y ''--在函数12x y +=的图象上,代入详细解析式变形可得.【参考解答】解:设(,)P x y 为()y f x =的反函数图象上的任意一点, 则P 关于y x =的对称点(,)P y x '一点在()y f x =的图象上,又函数()y f x =的图象与函数12x y +=的图象关于直线0x y +=对称,(,)P y x ∴'关于直线0x y +=的对称点(,)P x y ''--在函数12x y +=的图象上,∴必有12x y -+-=,即12x y -+=-,()y f x ∴=的反函数为:12x y -+=-;故选:C .【点评】本题考查反函数的性质和对称性,属中档题7.已知cos()3παα+=为锐角),则sin (α= )A B C D 【详细分析】由11sin sin[()]33ααππ=+-,结合已知及两角差的正弦公式即可求解.【参考解答】解:cos()3παα+=为锐角),∴1sin()3απ+=,则11111sin sin[()]sin())33233ααππαπαπ=+-=++,1(2=-,=故选:C .【点评】本题考查的知识点是两角和与差的余弦公式,诱导公式,难度不大,属于基础题.8.设函数()sin f x x x =,[0x ∈,2]π,若01a <<,则方程()f x a =的所有根之和为( )A .43π B .2π C .83π D .73π 【详细分析】把已知函数详细解析式利用辅助角公式化积,求得函数值域,再由a 的范围可知方程()f x a =有两根1x ,2x ,然后利用对称性得正确答案.【参考解答】解:1()sin 2(sin )2sin()23f x x x x x x π=+=+=+,[0x ∈,2]π,()[2f x ∴∈-,2],又01a <<,∴方程()f x a =有两根1x ,2x ,由对称性得12()()33322x x πππ+++=,解得1273x x π+=.故选:D .【点评】本题考查两角和与差的三角函数,考查函数零点的判定及应用,正确理解题意是关键,是基础题.二.多选题(共4小题)9.若集合M N ⊆,则下列结论正确的是( ) A .MN N =B .M N N =C .()M M N ∈D .()M N N ⊆【详细分析】利用子集、并集、交集的定义直接求解. 【参考解答】解:集合M N ⊆,∴在A 中,M N M =,故A 错误;在B 中,M N N =,故B 正确;在C 中,()M M N ⊆,故C 错误;在D 中,M N N N =⊆,故D 正确.故选:BD .【点评】本题考查了子集、并集、交集定义等基础知识,考查运算求解能力,属于基础题. 10.下列说法中正确的有( )A .不等式2a b ab +恒成立B .存在a ,使得不等式12a a+成立 C .若a ,(0,)b ∈+∞,则2b a a b+ D .若正实数x ,y 满足21x y +=,则218x y+ 【详细分析】结合基本不等式的一正,二定三相等的条件检验各选项即可判断.【参考解答】解:不等式2a b ab +恒成立的条件是0a ,0b ,故A 不正确;当a 为负数时,不等式12a a+成立.故B 正确; 由基本不等式可知C 正确;对于212144()(2)4428y x y x x y x y x y x y x y+=++=+++=, 当且仅当4y x x y =,即12x =,14y =时取等号,故D 正确. 故选:BCD .【点评】本题考查基本不等式的应用,要注意应用条件的检验.11.已知函数||()1x f x x =+,则( ) A .()f x 是奇函数B .()f x 在[0,)+∞上单调递增C .函数()f x 的值域是(,1)[0-∞-,)+∞D .方程2()10f x x +-=有两个实数根【详细分析】根据函数的奇偶性判断A ,根据函数的单调性判断B ,结合图象判断C ,D 即可.【参考解答】解:对于||:()()1x A f x f x x --=≠--+,()f x 不是奇函数,故A 错误; 对于:0B x 时,1()111x f x x x ==-++在[0,)+∞递增,故B 正确; 对于C ,D ,画出函数()f x 和21y x =-的图象,如图示:,显然函数()f x 的值域是(,1)[0-∞-,)+∞,故C 正确,()f x 和21y x =-的图象有3个交点,故D 错误;故选:BC .【点评】本题考查了函数的单调性,奇偶性问题,考查数形结合思想,转化思想,是一道中档题.12.下列选项中,与11sin()6π-的值相等的是( ) A .22cos 151︒-B .cos18cos 42sin18sin 42︒︒-︒︒C .2sin15sin 75︒︒D .tan30tan151tan30tan15o oo o+- 【详细分析】求出11sin()6π-的值.利用二倍角的余弦求值判断A ;利用两角和的余弦求值判断B ;利用二倍角的正弦求值判断C ;利用两角和的正切求值判断D .【参考解答】解:111sin()sin(2)sin 6662ππππ-=-+==. 对于A ,22cos 1531cos30o -=︒=对于B ,1cos18cos42sin18sin 42cos(1842)cos602︒︒-︒︒=︒+︒=︒=; 对于C ,12sin15sin 752sin15cos15sin302︒︒=︒︒=︒=; 对于D ,tan30tan15tan(3015)tan 4511tan30tan15o oo o+=︒+︒=︒=-.∴与11sin()6π-的值相等的是BC . 故选:BC .【点评】本题考查三角函数的化简求值,考查诱导公式、倍角公式及两角和的三角函数,是基础题.三.填空题(共4小题)13.化简32a b -= a (其中0a >,0)b >.【详细分析】根据指数幂的运算法则即可求出.【参考解答】解1311132322()b b bb ⨯=== 原式2111()3322a b a ---==,故正确答案为:a .【点评】本题考查了指数幂的运算,属于基础题.14.高斯是德国的著名数学家,近代数学奠基者之一,享有“数学王子”的称号,他和阿基米德、牛顿并列为世界三大数学家,用其名字命名的“高斯函数”为:设x R ∈,用[]x 表示不超过x 的最大整数,则[]y x =称为高斯函数,例如:[ 3.4]4-=-,[2.7]2=.已知函数21()15x x e f x e =-+,则函数[()]y f x =的值域是 {1-,0,1} .【详细分析】先利用分离常数法将函数化为92()51x f x e =-+,进而求出()f x 的值域,再根据[]x 的定义可以求出[()]f x 的所有可能的值,进而得到函数的值域.【参考解答】解:212(1)212192()215151551x x x x x x e e f x e e e e+-=-=-=--=-++++, 0x e >,11x e ∴+>,∴2021x e <<+,∴19295515x e -<-<+, 即19()55f x -<<,①当1()05f x -<<时,[()]1f x =-, ②当0()1f x <时,[()]0f x =,③当91()5f x <<时,[()]1f x =, ∴函数[()]y f x =的值域是:{1-,0,1},故正确答案为:{1-,0,1}.【点评】本题主要考查了新定义运算的求解,关键是能通过分离常数的方式求得已知函数的值域,是中档题.15.若1lgx lgy +=,则25x y+的最小值为 2 . 【详细分析】根据对数的基本运算,结合不等式的解法即可得到结论.【参考解答】解:1lgx lgy +=,1lgxy ∴=,且0x >,0y >,即10xy =, ∴25251022210x y x y +=, 当且仅当25x y =,即2x =,5y =时取等号, 故正确答案为:2【点评】本题主要考查不等式的应用,利用对数的基本运算求出10xy =是解决本题的关键,比较基础.16.若42x ππ<<,则函数32tan 2tan y x x =的最大值为 16- .【详细分析】直接利用三角函数的性质和关系式的恒等变换的应用及二次函数的性质的应用求出结果.【参考解答】解:若42x ππ<<,则tan (1,)x ∈+∞, 另22tan tan 21tan x x x=-, 设tan x t =,(1)t >, 则422222244416111111()()24t y t t t t ===-----,当且仅当t =时,等号成立.故正确答案为:16-.【点评】本题考查的知识要点:三角函数关系式的变换,关系式的变换和二次函数的性质,主要考查学生的运算能力和转换能力及思维能力,属于中档题.四.参考解答题(共8小题)17.已知0x >,0y >,且440x y +=.(Ⅰ)求xy 的最大值; (Ⅱ)求11x y+的最小值. 【详细分析】(1)由已知得,40424x y xy =+=解不等式可求,(2)由题意得,11111()(4)40x y x y x y +=++,展开后结合基本不等式可求. 【参考解答】解:(1)0x >,0y >,40424x y xy ∴=+=当且仅当4x y =且440x y +=即20x =,5y =时取等号,解得,100xy ,故xy 的最大值100.(2)因为0x >,0y >,且440x y +=.所以111111419()(4)(5)(540404040y x x y x y x y x y +=++=+++=, 当且仅当2x y =且440x y +=即403x =,203y =时取等号, 所以11x y +的最小值940. 【点评】本题考查了基本不等式在求最值中的应用,属于中档题18.已知函数2()21f x x ax a =--+,a R ∈.(Ⅰ)若2a =,试求函数()(0)2f x y x x =>的最小值; (Ⅱ)对于任意的[0x ∈,2],不等式()f x a 成立,试求a 的取值范围;(Ⅲ)存在[0a ∈,2],使方程()2f x ax =-成立,试求x 的取值范围.【详细分析】(Ⅰ)对式子变形后,利用基本不等式即可求得结果;(Ⅱ)先由题设把问题转化为:2210x ax --对于任意的[0x ∈,2]恒成立,构造函数2()21g x x ax =--,[0x ∈,2],利用其最大值求得a 的取值范围;(Ⅲ)由题设把问题转化为:方程21a x =-在[0a ∈,2]有解,解出x 的范围.【参考解答】解:(Ⅰ)当2a =时,2()41111()22212222f x x x y x x x x -+===+-⨯-=-(当且仅当1x =时取“= “),1min y ∴=-;(Ⅱ)由题意知:221x ax a a --+对于任意的[0x ∈,2]恒成立,即2210x ax --对于任意的[0x ∈,2]恒成立,令2()21g x x ax =--,[0x ∈,2],则(0)10(2)340g g a =-⎧⎨=-⎩,解得:34a , a ∴的取值范围为3[4,)+∞; (Ⅲ)由()2f x ax =-可得:210x a -+=,即21a x =-, [0a ∈,2],2012x ∴-,解得:11x -,即x 的取值范围为[1-,1].【点评】本题主要考查基本不等式的应用、函数的性质及不等式的解法,属于中档题.19.解方程 (1)231981x x -= (2)444log (3)log (21)log (3)x x x -=+++【详细分析】(1)直接利用有理指数幂的运算法则求解方程的解即可.(2)利用对数运算法则,化简求解方程的解即可.【参考解答】解:(1)231981x x -=,可得232x x -=-,(2分) 解得2x =或1x =;(4分)(2)444log (3)log (21)log (3)x x x -=+++,可得44log (3)log (21)(3)x x x -=++,3(21)(3)x x x ∴-=++,(2分)得4x =-或0x =,经检验0x =为所求.(4分)【点评】本题考查函数的零点与方程根的关系,对数方程的解法,考查计算能力.20.设函数3()cos 323x x f x ππ=-. (1)求()f x 的最小正周期;(2)若函数()y g x =与()y f x =的图象关于x 轴对称,求当[0x ∈,3]2时,()y g x =的最大值. 【详细分析】(1)利用辅助角公式化积,再由周期公式求周期;(2)由对称性求得()g x 的详细解析式,再由x 的范围求得函数最值.【参考解答】解:(1)3()cos sin()32333x x f x x ππππ=-=-. ()f x ∴的最小正周期为263T ππ==;(2)函数()y g x =与()y f x =的图象关于x 轴对称,()()3sin()33x g x f x ππ∴=-=-. [0x ∈,3]2,∴[333x πππ-∈-,]6π, sin()[33xππ∴-∈,1]2,()[g x ∈,3]2. ∴当[0x ∈,3]2时,()y g x =的最大值为32. 【点评】本题考查sin()y A x ωϕ=+型函数的图象和性质,考查三角函数最值的求法,是中档题.21.已知函数()cos()(0,0,||)2f x A x B A πωϕωϕ=++>><的部分图象如图所示. (Ⅰ)求()f x 的详细解析式及对称中心坐标;(Ⅱ)先将()f x 的图象纵坐标缩短到原来的12,再向右平移6π个单位,最后将图象向上平移1个单位后得到()g x 的图象,求函数()y g x =在3[,]124x ππ∈上的单调减区间和最值.【详细分析】(Ⅰ)由函数的图象的顶点坐标求出A ,B ,由周期求出ω,由特殊点的坐标求出ϕ的值,可得函数的详细解析式,再根据余弦函数的图象的对称性,得出结论. (Ⅱ)由题意利用函数sin()y A x ωϕ=+的图象变换规律,正弦函数的单调性、定义域和值域,得出结论.【参考解答】解:(Ⅰ)由函数()cos()(0,0,||)2f x A x B A πωϕωϕ=++>><的部分图象知: 1(3)22A --==,1(3)12B +-==-,72212T πππωω-==⇒=, ()2cos(2)1f x x ϕ∴=+-,把点(,1)12π代入得:cos()16πϕ+=, 即26k πϕπ+=,k Z ∈. 又||2πϕ<,∴6πϕ=-,∴()2cos(2)16f x x π=--. 由图可知(,1)3π-是其中一个对称中心, 故所求对称中心坐标为:(,1)32k ππ+-,k Z ∈. (Ⅱ)先将()f x 的图象纵坐标缩短到原来的12,可得1cos(2)62y x π=--的图象,再向右平移6π个单位,可得11cos(2)sin 2222y x x π=--=- 的图象, 最后将图象向上平移1个单位后得到1()sin 22g x x =+的图象. 由22222k x k ππππ-++,k Z ∈,可得增区间是[4k ππ-,]4k ππ+,当3[,]124x ππ∈时,函数的增区间为[,]124ππ. 则32[,]62x ππ∈,当22x π=即,4x π=时,()g x 有最大值为32, 当322x π=,即34x π=时,()g x 有最小值为11122-+=-. 【点评】本题主要考查由函数sin()y A x ωϕ=+的部分图象求详细解析式,由函数的图象的顶点坐标求出A 、B ,由周期求出ω,由特殊点的坐标求出ϕ的值,余弦函数的图象的对称性.函数sin()y A x ωϕ=+的图象变换规律,正弦函数的单调性、定义域和值域,属于中档题.22.已知函数2()2cos 12x f x x =-+.(Ⅰ)若()()6f παα=+,求tan α的值; (Ⅱ)若函数()f x 图象上所有点的纵坐标保持不变,横坐标变为原来的12倍得函数()g x 的图象,且关于x 的方程()0g x m -=在[0,]2π上有解,求m 的取值范围. 【详细分析】(Ⅰ)利用三角恒等变换,化简()f x 的详细解析式,根据条件,求得tan α的值. (Ⅱ)根据函数sin()y A x ωϕ=+的图象变换规律,求得()g x 的详细解析式,再利用正弦函数的定义域和值域,求得()g x 的范围,可得m 的范围.【参考解答】解:(Ⅰ)2()2cos 1cos 2sin()26x f x x x x x π-+-=-,()()6f παα=+,∴sin()6παα-=,∴1cos 2ααα-=,即cos αα-=,∴tan α=(Ⅱ)把()f x 图象上所有点横坐标变为原来的12倍得到函数()g x 的图象, 所以函数()g x 的详细解析式为()(2)2sin(2)6g x f x x π==-, 关于x 的方程()0g x m -=在[0,]2π上有解, 等价于求()g x 在[0,]2π上的值域, 因为02x π,所以52666x πππ--, 所以1()2g x -,故m 的取值范围为[1-,2].【点评】本题主要考查三角恒等变换,函数sin()y A x ωϕ=+的图象变换规律,正弦函数的定义域和值域,属于中档题.。
完整)高中数学必修二期末测试题二及答案
完整)高中数学必修二期末测试题二及答案有德教育高中数学必修二期末测试题二一、选择题1.倾斜角为135°,在y轴上的截距为-1的直线方程是()A。
x-y+1=0B。
x-y-1=0C。
x+y-1=0D。
x+y+1=02.原点在直线l上的射影是P(-2,1),则直线l的方程是()A。
x+2y=0B。
x+2y-4=0C。
2x-y+5=0D。
2x+y+3=03.如果直线l是平面α的斜线,那么在平面α内()A。
不存在与l平行的直线B。
不存在与l垂直的直线C。
与l垂直的直线只有一条D。
与l平行的直线有无穷多条4.过空间一点作平面,使其同时与两条异面直线平行,这样的平面()A。
只有一个B。
至多有两个C。
不一定有D。
有无数个5.直线ax+3y-9=0与直线x-3y+b=0关于原点对称,则a,b 的值是()A。
a=1,b=9B。
a=-1,b=9C。
a=1,b=-9D。
a=-1,b=-96.已知直线y=kx+b上两点P、Q的横坐标分别为x1,x2,则|PQ|为()A。
|x1-x2|·(1+k^2)B。
|x1-x2|·kC。
|x1-x2|/(1+k^2)D。
|x1-x2|·k^2+17.直线l通过点(1,3)且与两坐标轴的正半轴所围成的三角形面积为6,则直线l的方程是()A。
3x+y-6=0B。
3x-y=0C。
x+3y-10=0D。
x-3y+8=08.如果一个正三棱锥的底面边长为6,则棱长为15,那么这个三棱锥的体积是()A。
B。
9C。
222D。
500π/39.一平面截一球得到直径是6cm的圆面,球心到这个平面的距离是4cm,则该球的体积是()A。
4163π/3 cm^3B。
208π cm^3C。
500π/3 cm^3D。
3333 cm^310.在体积为15的斜三棱柱ABC-A1B1C1中,S是C1C 上的一点,S-ABC的体积为3,则三棱锥S-A1B1C1的体积为()A。
1B。
(完整版)高等代数II期末考试试卷及答案A卷
高等代数(II )期末考试试卷及答案(A 卷)一、填空题(每小题3分,共15分)1、线性空间的两个子空间的交[]Px ()()11L x L x -+=2、设与是n 维线性空间 V 的两个基,12,,...,n εεε12,,...,n εεε'''由到的过渡矩阵是C ,列向量X 是V12,,...,n εεε12,,...,n εεε'''中向量在基下的坐标,则在基下ξ12,,...,n εεεξ12,,...,n εεε'''的坐标是3、设A 、B 是n 维线性空间V 的某一线性变换在不同基下的矩阵,则A 与B 的关系是4、设3阶方阵A 的3个行列式因子分别为:()21,,1,λλλ+则其特征矩阵的标准形是E A λ-5、线性方程组的最小二乘解所满足的线性方程组是:AX B =二、单项选择题(每小题3分,共15分)1、( )复数域C 作为实数域R 上的线性空间可与下列哪一个线性空间同构:(A )数域P 上所有二级对角矩阵作成的线性空间;(B )数域P 上所有二级对称矩阵作成的线性空间;(C )数域P 上所有二级反对称矩阵作成的线性空间;(D )复数域C 作为复数域C 上的线性空间。
2、( )设A 是非零线性空间 V 的线性变换,则下列命题正确的是: (A )A 的核是零子空间的充要条件是A 是满射;(B )A 的核是V 的充要条件是A 是满射;(C )A 的值域是零子空间的充要条件是A 是满射; (D )A 的值域是V 的充要条件是A 是满射。
3、( )矩阵可逆的充要条件是:λ-()A λ是一个非零常数;()()()()0;A A B A λλ≠是满秩的;是方阵。
()()C A λ()()D A λ4、( )设实二次型(A 为对称阵)经正交变换后化为:f X AX '=, 则其中的是:2221122...n n y y y λλλ+++12,,...n λλλ全是正数;是A 的所有特征值;不确定。
(人教版A版)高中数学必修第二册 第六章综合测试试卷02及答案
第六章综合测试一、单项选择题(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,只有一项是符合题目要求的)1.在ABC △中,内角,A B C ,的对边分别为,,a b c ,若a =,2A B =,则cos B 等于( )2.已知两个单位向量a 和b 的夹角为60°,则向量-a b 在向量a 上的投影向量为()A.12a B.aC.12-aD.-a3.已知点(2,1),(4,2)A B -,点P 在x 轴上,当PA PB u u r u u rg 取最小值时,P 点的坐标是( )A.(2,0)B.(4,0)C.10,03æöç÷èøD.(3,0)4.已知,,A B C 为圆O 上的三点,若有OA OC OB +=u u r u u u r u u u r ,圆O 的半径为2,则OB CB =u u u r u u rg ( )A.1-B.2-C.1D.25.已知点(4,3)A 和点(1,2)B ,点O 为坐标原点,则||()OA tOB t +ÎR u u r u u u r的最小值为( )A.B.5C.36.已知锐角三角形的三边长分别为1,3,a ,那么a 的取值范围为( )A.(8,10)B.C.D.7.已知圆的半径为4,,,a b c 为该圆的内接三角形的三边,若abc =,则三角形的面积为( )A.B.8.已知向量,a b 满足(2)(54)0+×-=a b a b ,且1==a b ,则a 与b 的夹角q 为( )A.34p B.4pC.3pD.23p 9.已知sin 1sin cos 2a a a =+,且向量(tan ,1)AB a =u u u r ,(tan ,2)BC a =u u u r ,则AC u u u r 等于( )A.(2,3)-B.(1,2)C.(4,3)D.(2,3)10.在ABC △中,E F ,分别为,AB AC 的中点,P 为EF 上的任意一点,实数,x y 满足PA xPB yPC ++=0u u r u u r u u u r,设,,,ABC PBC PCA PAB △△△△的面积分别为123,,,S S S S ,记(1,2,3)ii S i Sl ==,则23l l ×取到最大值时,2x y +的值为( )A.1-B.1C.32-D.32二、多项选择题(本大题共2小题,每小题5分,共10分.在每小题给出的选项中,有多个选项符合题目要求,全部选对的得5分,有选错的得0分,部分选对的得2分)11.已知ABC △中,角,,A B C 的对边分别为,,a b c ,且满足,3B a c p=+=,则ac=( )A.2B.3C.12D.1312.点P 是ABC △所在平面内一点,满足20PB PC PB PC PA --+-=u u r u u u r u u r u u u r u u r,则ABC △的形状不可能是( )A.钝角三角形B.直角三角形C.等腰三角形D.等边三角形三、填空题(本大题共4小题,每小题5分,共20分.将答案填在题中横线上)13.已知,12e e 是平面内的单位向量,且12×=12e e .若向量b 满足1×=×=12b e b e ,则=b ________.14.已知向量,a b 满足5,1==a b ,且4-≤a b ,则×a b 的最小值为________.15.如图,在直角梯形ABCD 中,AB DC ∥,AD DC ^,2DC A A B D ==,E 为AD 的中点,若CA CE DB l m =+u u r u u u r u u u r,则l =________,m =________.(本题第一空2分,第二空3分)16.如图所示,某海岛上一观察哨A 上午11时测得一轮船在海岛北偏东60°的C 处,12时20分测得轮船在海岛北偏西60°的B 处,12时40分轮船到达位于海岛正西方且距海岛5km 的E 港口,如果轮船始终匀速直线前进,则船速的大小为________.四、解答题(本大题共6小题,共70分.解答应写出文字说明、证明过程或演算步骤)17.(本小题满分10分)如图所示,以向量,OA OB ==u u r u u u r a b 为邻边作OADB Y ,11,33BM BC CN CD ==u u u r u u u r u u u r u u u r,用,a b 表现,,OM ON MN u u u r u u u r u u u r.18.(本小题满分12分)已知ABC △的内角,,A B C 所对的边分别为,,a b c ,且2a =,3cos 5B =.(1)若4b =,求sin A 的值;(2)若4ABC SD =,求,b c 的值.19.(本小题满分12分)在ABC △中,角,,A B C 所对的边分别为,,a b c ,已知sin cos 1sin 2C C C +=-,(1)求sin C 的值;(2)若ABC △的外接圆面积为(4p +,试求AC BC u u u r u u u rg 的取值范围.20.(本小题满分12分)某观测站在城A 南偏西20°方向的C 处,由城A 出发的一条公路,走向是南偏东40°,距C 处31千米的B 处有一人正沿公路向城A 走去,走了20千米后到达D 处,此时,C D 间的距离为21千米,问这人还要走多少千米可到达城A ?21.(本小题满分12分)已知正方形ABCD ,E F 、分别是CD AD 、的中点,BE CF 、交于点P ,连接AP .用向量法证明:(1)BE CF ^;(2)AP AB =.22.(本小题满分12分)已知向量(sin ,cos )x x =a ,sin ,sin 6x x p æöæö=-ç÷ç÷èøèøb ,函数()2f x =×a b ,()4g x f x pæö=ç÷èø.(1)求()f x 在,2p p éùêúëû上的最值,并求出相应的x 的值;(2)计算(1)(2)(3)(2014)g g g g ++++L 的值;(3)已知t ÎR ,讨论()g x 在[,2]t t +上零点的个数.第六章综合测试答案解析一、1.【答案】B【解析】由正弦定理得sin sin a Ab B=,a \=可化为sin sin A B =又sin 22sin cos 2,sin sin B B B A B B B =\==,cos B \=.2.【答案】A【解析】由已知可得111122×=´´=a b ,211()122-×=-×=-=a b a a a b ,则向量-a b 在向量a 上的投影向量为()12-××=a b a a a a .3.【答案】D【解析】Q 点P 在x 轴上,\设P 上的坐标是(,0),(2,1),(4,2)x PA x PB x \=--=-u u r u u r,22(2)(4)266(3)3PA PB x x x x x \×=---=-+=--u u r u u r ,\当3x =时,PA PB ×u u r u u r 取最小值.P \点的坐标是(3,0).4.【答案】D【解析】OA OC OB +=u u r u u u r u u u rQ ,OA OC =u u r u u u r ,\四边形OABC 是菱形,且120AOC Ð=°,又圆O 的半径为2,22cos602OB CB \×=´´°=u u u r u u r.5.【答案】D【解析】点(4,3),(1,2)A B ,O 为坐标原点,则(4,32)OA tOB t t +=++u u r u u u r,22222()(4)(32)520255(2)55OA tOB t t t t t \+=+++=++=++u u r u u u r ≥,\当2t =-时,等号成立,此时OA tOB +u u r u u u r取得最小值6.【答案】B【解析】设1,3,a 所对的角分别为,,C B A ÐÐÐ,由余弦定理的推论知2222222213cos 0,21313cos 0,2131cos 0,23a A a B a a C a ì+-=ï´´ïï+-=í´´ïï+-=ï´´î>即()()222100,280,680,a a a a a ì-ïï-íï+ïî>>>解得a ,故选B .7.【答案】C【解析】设圆的半径为R ,内接三角形的三边,,a b c 所对的角分别为,,A B C .28sin sin sin a b cR A B C====Q,sin 8cC \=,1sin 216ABC abc S ab C D \====.8.【答案】C【解析】22(2)(54)5680+×-=+×=-Q a b a b a a b b ,又11,63,cos 2q ==\×=\=a b a b ,又[0,],3pq p q Î\=,故选C .9.【答案】D【解析】sin 1sin cos 2a a a =+Q ,cos sin a a \=,tan 1a \=,(2tan ,3)(2,3)AC AB BC a \=+==u u u r u u u r u u u r .故选D .10.【答案】D【解析】由题意可得,EF 是ABC △的中位线,P \到BC 的距离等于ABC △的边BC 上的高的一半,可得12323121,2S S S S l l ++===.由此可得223231216l l l l +æö×=ç÷èø≤,当且仅当23S S =,即P 为EF 的中点时,等号成立.0PE PF \+=u u r u u u r .由向量加法的四边形法则可得,2PA PB PE +=u u r u u r u u r ,2PA PC PF +=u u r u u u r u u u r ,两式相加,得20PA PB PC ++=u u r u u r u u u r.0PA xPB yPC ++=u u r u u r u u u r Q ,\根据平面向量基本定理,得12x y ==,从而得到322x y +=.二、11.【答案】AC 【解析】3B p=Q,a c +=,2222()23a c a c ac b \+=++=,①由余弦定理可得,2222cos3a c acb p+-=,②联立①②,可得222520a ac c -+=,即22520a a c c æöæö-+=ç÷ç÷èøèø,解得2a c =或12a c =.故选AC .12.【答案】ACD【解析】P Q 是ABC △所在平面内一点,且|||2|0PB PC PB PC PA --+-=u u r u u u r u u r u u u r u u r,|||()()|0CB PB PA PC PA \--+-=u u r u u r u u r u u u r u u r,即||||CB AC AB =+u u r u u u r u u u r ,||||AB AC AC AB \-=+u u u r u u u r u u u r u u u r ,两边平方并化简得0MC AB ×=u u u r u u u r ,AC AB \^u u u r u u u r,90A °\Ð=,则ABC △一定是直角三角形.故选ACD .三、13.【解析】解析令1e 与2e 的夹角为q .1cos cos 2q q \×=×==1212e e e e ,又0q °°≤≤180,60q \=°.()0×-=Q 12b e e ,\b 与,12e e 的夹角均为30°,从而1||cos30°=b .14.【答案】52【解析】|4|-==a b ,52×≥a b ,即×a b 的最小值为52.15.【答案】65 25【解析】以D 为原点,DC 边所在直线为x 轴,DA 边所在直线为y 轴建立平面直角坐标系.不妨设1AB =,则(0,0),(2,0),(0,2),(1,2),(0,1)D C A B E .(2,2),(2,1),(1,2)CA CE DB =-=-=u u r u u u r u u u r,,(2,2)(2,1)(1,2)CA CE DB l m l m =+\-=-+u u r u u u r u u u rQ ,22,22,l m l m -+=-ì\í+=î解得6,52.5l m ì=ïïíï=ïî16.km /h【解析】轮船从C 到B 用时80分钟,从B 到E 用时20分钟,而船始终匀速前进,由此可见,4BC EB =.设EB x =,则4BC x =,由已知得30BAE Ð=°,150EAC Ð=°.在AEC △中,由正弦定理的sin sin EC AEEAC C=Ð,sin 5sin1501sin 52AE EAC C EC x x°Ð\===g .在ABC △中,由正弦定理得sin120sin BC ABC=°,sin sin120BC C AB \===°g 在ABE △中,由余弦定理得22216312cos30252533BE AB AE AB AE °=+-=+-=g g,故BE =.\船速的大小为/h)BEt==.四、17.【答案】解:BA OA OB =-=-u u r u u r u u u rQ a b ,11153666OM OB BM OB BC OB BA \=+=+=+=+u u u r u u u r u u u r u u u r u u u r u u u r u u r a b .又OD =+u u u r a b ,222333ON OC CN OD \=+==+u u u r u u u r u u u r u u u r a b ,221511336626MN ON OM \=-=+--=-u u u r u u u r u u u r a b a b a b .18.【答案】解:3cos 05B =Q ,且0B p <<,4sin 5B \==.由正弦定理得sin sin a bA B=,42sin 25sin 45a BA b´\===.(2)1sin 42ABC S ac B D ==Q ,142425c \´´´=,5c \=.由余弦定理得2222232cos 25225175b a c ac B =+-=+-´´´=,b \=.19.【答案】(1)解:ABC △中,由sin cos 1sin 2C C C +=-,得22sin cos 2sin sin 2222C C C C=-,sin 02C Q >,1cos sin 222C C \-=-,两边平方得11sin 4C -=,解得3sin 4C =.(2)设ABC △的外接圆的半径为R ,由(1)知sin cos 22C C >,24C p\>,2C p\>,cos C \==.易得2sin c R C =,22294sin (44c R C \==,由余弦定理得,2229(42214c a b ab ab ææ=+=+-+ççççèè≥g g ,902ab \<≤,cos AC BC ab C éö\=Î÷ê÷ëøu u u r u u u r g g ,即AC BC u u u r u u u r g的取值范围是éö÷ê÷ëø.20.【答案】解:如图所示,设ACD a Ð=,CDB b Ð=.在CBD △中,由余弦定理的推论得2222222021311cos 2220217BD CD CB BD CD b +-+-===-´´g,sin b \==()11sin sin 60sin cos60sin 60cos 27a b b b °°°æö\=-=-=--=ç÷èøg在CBD △中,由正弦定理得21sin 60sin AD a=°,21sin 15sin 60AD a \==°(千米).\这人还要再走15千米可到达城A .21.【答案】证明:如图,建立平面直角坐标系xOy ,其中A 为原点,不妨设2AB =,则(0,0),(2,0),(2,2),(1,2),(0,1)A B C E F .(1)(1,2)(2,0)(1,2)BE OE OB =-=-=-u u r u u u r u u u r Q ,(0,1)(2,2)(2,1)CF OF OC =-=-=--u u u r u u u r u u u r ,(1)(2)2(1)0BE CF \×=-´-+´-=u u r u u u r ,BE CF \^u u r u u u r ,即BE CF ^.(2)设(,)P x y ,则(,1)FP x y =-u u r ,(2,)BP x y =-u u r ,由(1)知(2,1)CF =--u u u r ,(1,2)BE =-u u r ,FP CF u u r u u u r Q ∥,2(1)x y \-=--,即24y x =-+.同理,由BP BE u u r u u r ∥,即24y x =-+.22,24,x y y x =-ì\í=-+î解得6,58,5x y ì=ïïíï=ïî即68,55P æöç÷èø.222268455AP AB æöæö\=+==ç÷ç÷èøèøu u u r u u u r ,||||AP AB \=u u u r u u u r ,即AP AB =.22.【答案】(1)解:21()22sin sin(2sin cos sin 262f x x x x x x x p ö=×=-+=+=÷øab 1sin 22sin 223x x x p æö-+=-+ç÷èø,2x p p éùÎêúëûQ,252333x p p p \-≤,1sin 23x p æö\--ç÷èø≤,\当3232x p p -=,即1112x p =时,()f x 取得最小值1,当2233x p p -=,即2x p =时,()f x .(2)由(1)得()sin 23f x x p æö=-+ç÷èø()sin 423g x f x x p p p æöæö\==-ç÷ç÷èøèø4T \=(1)(2)(3)(4)(5)(6)(7)(8)(2009)(2010)(2011)(2012)g g g g g g g g g g g g \+++=+++==+++L .又(1)(2)(3)(4)g g g g +++=,(1)(2)(3)(2014)503(1)(2)g g g g g g \++++=´++=L=.(3)()g x 在[,2]t t +上零点的个数等价于sin 23x y p p æö-çè=÷ø与y =.在同一平面直角坐标系内作出这两个函数的图象(图略).当4443k t k +<<,k ÎZ 时,由图象可知,sin 23x y p p æö-çè=÷ø与y =()g x 无零点;当44243k t k ++≤<或10444,3k t k k ++ÎZ <≤时,sin 23x y p p æö-çè=÷ø与y =1个交点,即()g x 有1个零点;当10244,3k t k k ++ÎZ ≤≤时,sin 23x y p p æö-çè=÷ø与y =2个交点,即()g x 有2个零点.。
人教版A版高中数学必修第二册 第九章综合测试02试题试卷含答案 答案在前
第九章综合测试答案解析一、 1.【答案】C【解析】在分层随机抽样中,总体中产品数量比与抽取的样本中产品数量比相等,∴样本中D 类产品的数量为4110402324⨯=+++(件).2.【答案】D【解析】由随机数法抽取原则可知选D . 3.【答案】D【解析】由题中表格可知,样本数据落在[20,60)内的频数为20303525110+++=,故其频率为1100.55200=. 4.【答案】C【解析】在区间[98,100)的小矩形的面积为0.100×2=0.200,所以在区间[98,100)内的频数为1000.20020⨯=,故选C .5.【答案】D【解析】由题图得样本量为()3500200045002%100002%200++⨯=⨯=,抽取的高中生人数为20002%40⨯=,则近视人数为400.520⨯=,故选D .6.【答案】B【解析】先将每个年级的人数凑整,得高一年级1 800人,高二年级1 600人,高三年级1 500人,三个年级的总人数为1800160015004900++=,则每个年级人数占总人数的比例分别为181615,,494949,因此,各年级抽取的人数分别为18983649⨯=,16983249⨯=,15983049⨯=,故选B . 7.【答案】C【解析】12,,,n x x x 的平均数位x ,1235,35,,35n x x x ∴+++ 的平均数位35x +,()()()2222222111135353535)]39n n s x x x x x x x x s n n '⎡⎛⎡⎤=+--+++--=⨯⨯-++-= ⎢⎣⎦⎝⎣,3s s '∴=. 8.【答案】B【解析】A 中的数据都不大于B 中的数据,所以1n x x <,但A 中的数据比B 中的数据波动幅度大,所以A B s s >.9.【答案】B【解析】体重在[45,50)内的频率为0.150.5⨯=,体重在[50,55)内的频率为0.0650.3⨯=,体重在[55,60]内的频率为0.0250.1⨯=,0.5:0.3:0.15:3:1= ,∴可估计该校初三学生适合参加跑步、跳远、投掷三项训练的人数之比为5:3:1,故选B . 10.【答案】A【解析】由题意,4.5到4.6之间的频率为0.09,4.6到4.7之间的频率为0.27,后6组的频数差值相同,设差值为d ,则60.271510.010.030.09d ⨯+=---,0.05d ∴=-,(0.2746)10078b d ∴=⨯+⨯=,0.27a =.二、11.【答案】ABC【解析】由频率分布直方图可得,成绩在[70,80)内的频率最高,因此考生人数最多,故A 正确;由频率分布直方图可得,成绩在[40,60)的频率为0.25,因此,不及格的人数为40000.251000⨯=,故B 正确;由频率分布直方图可得,平均分为450.1550.15650.2750.3850.15950.170.5⨯+⨯+⨯+⨯+⨯+⨯=,故C 正确;因为成绩在[40,70)内的频率为0.45,[70,70)的频率为0.3,所以中位数为0.05701071.670.3+⨯≈,故D 错误.故选ABC . 12.【答案】CD【解析】A 错,举反例:0,0,0,0,2,6,6,其平均数23x =≤,不符合指标.B 错,举反例:0,3,3,3,3,3,6,其平均数3x =,且标准差2s =,不符合指标.C 对,若极差等于0或1,在3x ≤的条件下,显然符合指标;若极差等于2且3x ≤,则每天新增感染人数的最小值与最大值有下列可能:(1)0,2,(2)1,3,(3)2,4,符合指标.D 对,若众数等于1且极差小于或等于4,则最大值不超过5,符合指标.故选CD . 三、13.【答案】众数 中位数【解析】甲、乙两个厂家从不同角度描述了一组数据的特征.对甲分析:该组数据8出现的次数最多,故运用了众数;对乙分析:该组数据最中间的是7与9,故中位数是7982+=,故运用了中位数. 14.【答案】149【解析】因为该样本共有106个数据,所以10695%100.7⨯=,将所有数据由小到大排列后,第101个数据是149,所以95%分位数是149mm . 15.【答案】30 【解析】由题意知,12304515120a=++,解得30a =. 16.【答案】70【解析】 质量不少于120克的频数为14,∴频率为14100%70%20⨯=. 四、17.【答案】(1)解:依题意,得0.151000x=,解得150x =. (2)解:第一车间的工人数是173177350+=,第二车间的工人数是100150250+=,∴第三车间的工人数是1000350250400--=.设应从第三车间抽取m 名工人,则有504001000m =,解得20m =, ∴应在第三车间抽取20名工人.18.【答案】(1)解:由众数的概念可知,众数是出现次数最多的数,所以众数应为75.0.004100.006100.02100.040.060.20.3⨯+⨯+⨯=++= ,前三个小矩形面积的和为0.3,而第四个小矩形面积为0.03100.3,0.30.30.5⨯=+>,∴中位数应位于第四个小矩形内.设中位数为x ,则0.03(70)0.50.3x ⨯-=-,解得76.7x ≈,故中位数约为76.7. (2)平均成绩为45(0.00410)55(0.00610)65(0.0210)75(0.0310)85(0.02410)95(0.01610)76.2⨯⨯+⨯⨯+⨯⨯+⨯⨯+⨯⨯+⨯⨯=19.【答案】解:A 班的5名学生的平均得分为()5899958++++÷=,方差22222211(58)(88)(98)(98)(98) 2.45s ⎡⎤=⨯-+-+-+-+-=⎣⎦; B 班的5名学生的平均得分为(678910)58++++÷=,方差22222221(68)(78)(88)(98)(108)25s ⎡⎤=⨯-+-+-+-+-=⎣⎦, 2212s s >,∴B 班的预防知识的问卷得分要稳定一些. 20.【答案】(1)由()100.0100.0150.0300.0101a ⨯++++=,得0.035a =. (2)平均数为200.1300.15400.35500.3600.141.5⨯+⨯+⨯+⨯+⨯=(岁). 设中位数为x ,则()100.010100.015350.0350.5x ⨯+⨯+-⨯=,解得42.1x ≈.(3)第1,2组的频数分别为2000.120⨯=,2000.1530⨯=,从第1,2组中用分层随机抽样的方法抽取5人,抽取比例为515010=而,所以第1组抽取120210⨯=(人),第2组抽取130310⨯=(人),所以第1,2组抽取10的人数分别为2,3.21.【答案】(1)①求极差,1034558-=;②确定组距与组数,以10为组距,分成7组:[41,51),[51,61),[61,71),[71,81),[81,91),[91,101),[101,111]; ③求出各组的频数,计算频率,列出频率分布表:(2)根据频率分布表,作出频率分布直方图,如图所示.(3)答对下述两条中的一条即可.①该市一个月中空气污染指数有2天处于优的水平,占当月天数的115;有26天处于良的水平,占当月天数的1315;处于优或良的天数为28,占当月天数的1415,说明该市空气质量基本良好. ②轻微污染有2天,占当月天数的115;污染指数在80以上的接近轻微污染的天数为15,加上处于轻微污染的天数,共17天,占当月天数的1730,超过50%,说明该市空气质量有待进一步改善.22.【答案】(1)当19x ≤时,3800y =;当19x >时,3800500(19)5005700y x x =+-=-.所以y 与x 的函数解析式为3800,19,5005700,19x y x x ⎧=⎨-⎩≤>()x ∈N .(2)由条形图知,需更换的零件数不大于18的频率为0.46,不大于19的频率为0.7,故n 的最小值为19. (3)若每台机器在购机同时都购买19个易损零件,则这100台机器中有70台其每台在购机同时购买易损零件上的费用为3 800元,20台其每台在购机同时购买易损零件上的费用为4 300元,10台其每台在购机同时购买易损零件上的费用为 4 800元,因此这100台机器在购买易损零件上所需费用的平均数为1(380070430020480010)=4000100⨯⨯+⨯+⨯元; 若每台机器在购机同时都购买20个易损零件,则这100台机器中有90台其每台在购机同时购买易损零件上的费用为4 000元,10台其每台在购机同时购买易损零件上的费用为4 500元,因此这100台机器在购买易损零件上所需费用的平均数为1(400090450010)4050100⨯⨯+⨯=(元).比较两个平均数可知,购买1台机器的同时应购买19个易损零件.第九章综合测试一、单项选择题(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,只有一项是符合题目要求的)1.某公司从代理的,,,A B C D 四种产品中,按分层随机抽样的方法抽取容量为110的样本,已知,,,A B C D 四种产品的数量比是2:3:2:4,则该样本中D 类产品的数量为( ) A .22件 B .33件 C .40件 D .55件2.已知总体容量为106,若用随机数法抽取一个容量为10的样本,下面对总体的编号最方便的是( ) A .1,2,…,106 B .0,1,2,…,105 C .00,01,…,105 D .000,001,…,1053.一个容量为200的样本,其数据的分组与各组的频数如下表:组别 [0,10)[10,20)[20,30)[30,40)[40,50)频数 1515203035组别 [50,60)[60,70)[70,80)[80,90)[90,100]频数2520151510则样本数据落在[20,60)内的频率为( ) A .0.11 B .0.5 C .0.45 D .0.554.如图为某个容量为100的样本的频率分布直方图,分组为[96,98),[98,100),100,[102),102,[104),104,[106],则在区间[98,100)内的频数为( )A .10B .30C .20D .405.图甲和图乙分别表示某地区中小学生人数和近视情况.为了了解该地区中小学生的近视形成原因,用分层随机抽样的方法抽取了2%的学生进行调查,则样本量和抽取的高中生近视人数分别为( )图甲图乙A .100,10B .100,20C .200,10D .200,206.某学校高一年级有1 802人,高二年级有1 600人,高三年级有1 499人,现采用分层随机抽样的方法从中抽取98名学生参加全国中学生禁毒知识竞赛,则在高一、高二、高三三个年级中抽取的人数分别为( ) A .33,33,30 B .36,32,30 C .36,33,29 D .35,32,317.若数据12,,,n x x x 的平均数为x ,方差为2s ,则1235,35,,35n x x x +++ 的平均数和标准差分别为( ) A . x s B .35,x s + C .35,3x s +D .3x +8.如图所示,样本A 和B 分别取自两个不同的总体,它们的样本平均数分别为A x 和B x ,样本标准差分别为A s 和B s 则( )ABA .,AB A B x x s s >> B .,A B A B x x s s <>C .A ,B A B x x s s ><D .,A B A B x x s s <<9.某校为了对初三学生的体重进行摸底调查,随机抽取了50名学生称其体重(单位:kg ),将所得数据整理后,画出了频率分布直方图如图所示,体重在[45,50)内适合跑步训练,体重在[50,55)内适合跳远训练,体重在[55,60]内适合投掷训练,估计该校初三学生适合参加跑步、跳远、投掷三项训练的人数之比为( )A .4:3:1B .5:3:1C .5:3:2D .3:2:110.为了解某校高三学生的视力情况,随机地抽查了该校100名高三学生的视力情况,得到频率分布直方图如图所示.由于不慎将部分数据丢失,但知道前4组的频数为1234,,,x x x x ,且满足324123x x x x x x ==,后6组的频数123456,,,,,y y y y y y ,且后6组各频数之间差值相同,设最大频率为a ,视力在4.6到5.0之间的学生数为b ,则,a b 的值分别为( )A .0.27,78B .0.27,83C .2.7,78D .2.7,83二、多项选择题(本大题共2小题,每小题5分,共10分.在每小题给出的四个选项中,有多个选项符合题目要求,全部选对的得5分,有选错的得0分,部分选对的得2分)11.在某次高中学科竞赛中,4000名考生的参赛成绩统计如图所示,60分以下视为不及格,若同一组中的数据用该组区间中点值为代表,则下列说法中正确的是( )A .成绩在[70,80)分的考生人数最多B .不及格的考生人数为1 000C .考生竞赛成绩的平均分约为70.5分D .考生竞赛成绩的中位数为75分12.在某地区某高传染性病毒流行期间,为了建立指标来显示疫情已受控制,以便向该地区居民显示可以过正常生活,有公共卫生专家建议的指标是“连续7天每天新增感染人数不超过5人”,根据连续7天的新增病例数计算,下列各选项中,一定符合上述指标的是( ) A .平均数3x ≤B .平均数3x ≤且标准差2s ≤C .平均数3x ≤且极差小于或等于2D .众数等于1且极差小于或等于4三、填空题(本大题共4小题,每小题5分,共20分.将答案填在题中横线上)13.从甲、乙两个厂家生产的同一种产品中各抽取8件产品,对其使用寿命(单位:年)跟踪调查结果如下: 甲:3,4,5,6,8,8,8,10; 乙:3,3,4,7,9,10,11,12.两个厂家在广告中都称该产品的使用寿命是8年,请根据结果判断厂家在广告中分别运用了平均数、众数、中位数中的哪一种集中趋势的特征数:甲:________,乙:________.(本题第一空2分,第二空3分)14.1895年,在英国伦敦有106块男性头盖骨被挖掘出土.经考证,这些头盖骨的主人死于1665~1666年的大瘟疫.人类学家分别测量了这些头盖骨的宽度(单位:mm ),数据如下:146 141 139 140 145 141 142 131 142 140 144 140 138 139 147 139 141 137 141 132 140 140 141 143 134 146 134 142 133 149 140 140 143 143 149 136 141 143 143 141 138 136 138 144 136 145 143 137 142 146 140 148 140 140 139 139 144 138 146 153 158 135 132 148 142 145 145 121 129 143 148 138 148 152 143 140 141 145 148 139 136 141 140 139 149 146 141 142 144 137 153 148 144 138 150 148 138 145 145 142 143 143 148 141 145 141则95%分位数是________mm.15.某学校三个兴趣小组的学生人数分布如下表(每名同学只参加一个小组,单位:人):篮球组书画组乐器组高一45 30 a高二15 10 2016.从一堆苹果中任取20个称其重量,它们的质量(单位:克)数据分布如下:分组[90,100)[100,110)[110,120)[120,130)[130,140)[140,150]频数 1 2 3 10 3 1则这堆苹果中,质量不少于120克的苹果数约占苹果总数的________%.四、解答题(本大题共6小题,共70分.解答应写出文字说明、证明过程或演算步骤)17.(本小题满分10分)某市化工厂三个车间共有工人1000名,各车间男、女工人数如下表:第一车间第二车间第三车间女工人173 100 y男工人177 x z已知在全厂工人中随机抽取1名,抽到第二车间男工人的可能性是0.15.(1)求x的值;(2)现用分层随机抽样的方法在全厂抽取50名工人,则应在第三车间抽取多少名工人?18.(本小题满分12分)从高三学生中抽出50名学生参加数学竞赛,根据竞赛成绩得到如图所示的频率分布直方图.试利用频率分布直方图估算:(结果保留小数点后一位)(1)这50名学生成绩的众数与中位数;(2)这50名学生的平均成绩.19.(本小题满分12分)有关部门要了解甲型H1N1流感预防知识在学校的普及情况,特制了一份有10道题的问卷到各学校进行问卷调查.某中学,A B两个班各被随机抽取了5名学生接受问卷调查,A班5名学生得分分别为5,8,9,9,9;B班5名学生得分分别为6,7,8,9,10(单位:分).请你估计A,B两个班中哪个班的预防知识的问卷得分要稳定一些。
《高等数学(二)》期末考试卷A(含答案)
《高等数学(二)》期末考试试卷考试形式:闭卷考试 考试时间:120分钟一、选择题(单选题,每题4分,共28分)1、0lim =∞→n n u 是∑∞=1n n u 收敛的( B )A .充分而非必要条件 B. 必要而非充分条件C.充要条件D. 既非充分也非必要条件2、若级数∑∞=1n n u 收敛,则下列命题( B )正确(其中∑==ni i n u s 1)A .0lim =∞→s n n B. s n n lim ∞→存在C. s n n lim ∞→ 可能不存在 D. {}为单调数列s n 3、设∑∞=1n n u 与∑∞=1n n v 都是正项级数,且n n v u ≤ ,2,1(=n )则下列命题正确的是( C )A .若∑∞=1n n u 收敛,则∑∞=1n n v 收敛 B. 若∑∞=1n n u 收敛,则∑∞=1n n v 发散C.若∑∞=1n n v 发散,则∑∞=1n n u 发散D.若∑∞=1n n v 收敛,则∑∞=1n n u 收敛4、下列级数中条件收敛的是( B )A .1)1(1+-∑∞=n n n nB. n n n 1)1(1∑∞=-C. 211)1(n n n ∑∞=-D. n n n ∑∞=-1)1( 5、幂级数∑∞=-12)2(n nn x 的收敛区间为( B ) A.(1,3) B.[]3,1 C.[)3,1 D.(]3,16、幂级数∑∞=1!n nn x 的收敛半径为( C )A. 0B. 1C. +∞D. 37、点A (-3,1,2)与B (1,-2,4)间的距离是( A ) A. 29 B. 23 C. 29 D. 23二、填空题(每题4分,共16分)1、球心在点(1,-2,3),半径为3的球面方程为 9)3()2()1(222=-+++-z y x2、方程0222222=-+-++z x z y x 表示的图形是圆心在(1,0,-1),半径为2的球面. .3、二元函数229y x z --=的定义域是{}9:),(22≤+y x y x4、y x y x y x F --=22),(,则)3,1(F = 5 . 5、幂级数1nn x n∞=∑的收敛半径为是 1 .三、计算题1、求函数的一阶偏导数(1))ln(222y x x z += (2)xy e u =223222)ln(2y x x y x x x z +++=∂∂ xy ye xu =∂∂ 2222y x y x y z +=∂∂ xy xe yu =∂∂2、求函数32y x z =,当01.0,02.0,1,2-=∆=∆-==y x y x 的全微分32xy xz =∂∂ 223y x y z =∂∂ 2.0)1,2()1,2(-=∆-+∆-=y f x f dy y x3,y x z 2)31(+=,求x z ∂∂,yz ∂∂ 216(13)y z y x x-∂=+∂)31ln()31(22x x yz y ++=∂∂4、设方程0sin 2=-+xy e y x 确定的一个隐函数,求dxdy 0).2(.cos 2='+-+'y xy y e y y x 22cos x e y y xy y-'=-5、求函数22)(4),(y x y x y x f ---=的极值(1)x f x 24-= y f y 24--=(2)令0,0==y x f f 得:2,2-==y x(3)2,0,2-==-=yy xy xx f f f 故2,0,2-==-=C B A 0,02<<-A AC B 有极大值.8)2,2(f =-=极大y6、计算积分⎰⎰Dxydxdy ,其中D 由3,x y x y ==在第一象限内所围成.161103==⎰⎰⎰⎰D x x ydy xdx xydxdy四、应用题1、建造容积为V 的开顶长方形水池,长、宽、高各应为多少时,才能使表面积最小?(10分) 长为32v x = 宽32v y = 高3221v z =2、把正数a 分成三个正数之和,使它们的乘积为最大,求这三个数.(7分) 3a z y x ===。
高等数学二期末复习题及答案
高等数学二期末复习题及答案集团标准化办公室:[VV986T-J682P28-JP266L8-68PNN]《高等数学(二)》期末复习题一、选择题1、若向量与向量)2,1,2(-=a 平行,且满足18-=⋅,则=( )(A ) )4,2,4(-- (B )(24,4)--,(C ) (4,2,4)- (D )(4,4,2)--.2、在空间直角坐标系中,方程组2201x y z z ⎧+-=⎨=⎩代表的图形为 ( )(A )直线 (B) 抛物线 (C ) 圆 (D)圆柱面 3、设22()DI x y dxdy =+⎰⎰,其中区域D 由222x y a +=所围成,则I =( )(A) 22400a d a rdr a πθπ=⎰⎰ (B) 224002ad a adr a πθπ=⎰⎰(C)2230023a d r dr a πθπ=⎰⎰ (D) 2240012a d r rdr a πθπ=⎰⎰4、 设的弧段为:230,1≤≤=y x L ,则=⎰L ds 6 ( )(A )9 (B) 6 (C )3 (D) 235、级数∑∞=-11)1(n nn的敛散性为 ( )(A ) 发散 (B) 条件收敛 (C) 绝对收敛 (D) 敛散性不确定6、二重积分定义式∑⎰⎰=→∆=ni i i i Df d y x f 10),(lim ),(σηξσλ中的λ代表的是( )(A )小区间的长度 (B)小区域的面积 (C)小区域的半径 (D)以上结果都不对 7、设),(y x f 为连续函数,则二次积分⎰⎰-1010d ),(d xy y x f x 等于 ( )(A )⎰⎰-1010d ),(d xx y x f y(B) ⎰⎰-1010d ),(d yx y x f y(C)⎰⎰-xx y x f y 1010d ),(d(D)⎰⎰1010d ),(d x y x f y8、方程222z x y =+表示的二次曲面是 ( )(A )抛物面 (B )柱面 (C )圆锥面 (D )椭球面9、二元函数),(y x f z =在点),(00y x 可微是其在该点偏导数存在的( ). (A ) 必要条件 (B ) 充分条件 (C ) 充要条件 (D ) 无关条件10、设平面曲线L 为下半圆周 y =则曲线积分22()L x y ds +=⎰( )(A) 0 (B) 2π (C) π (D) 4π11、若级数1n n a ∞=∑收敛,则下列结论错误的是 ( )(A)12n n a ∞=∑收敛 (B) 1(2)n n a ∞=+∑收敛 (C)100nn a∞=∑收敛 (D) 13n n a ∞=∑收敛12、二重积分的值与 ( )(A )函数f 及变量x,y 有关; (B) 区域D 及变量x,y 无关; (C )函数f 及区域D 有关; (D) 函数f 无关,区域D 有关。
高等数学AⅡ参考答案
1、1.设是平面上以三点和为顶点的三角形区域,是的第一象限部分,则( A )。
(A);(B);(C);(D)。
2.下列级数中发散的级数是(C )。
(A);(B);(C);(D)。
3.设幂级数在处条件收敛,则该级数在处是( A )。
(A)绝对收敛;(B)条件收敛;(C)发散;(D)以上结论都不对。
4.设在展开成正弦级数为,且,则( C )。
(A);(B);(C);(D)以上结论都不对。
二 5.设闭区域由曲线与所围成,则。
6. 设曲线方程为,则。
7. 将展开成的幂级数为。
8. 设,则。
三9.分别用先二后一和柱坐标的方法计算三重积分,其中是由曲面及所围成的闭区域。
解先二后一1柱坐标的柱坐标为,则=10.设为锥面及平面所围成闭区域的边界曲面,计算。
解:如图,其中,故=+=+11. 设为从点沿曲线到点的弧,其中 为正的常数,计算。
解;作辅助线,若设与所围闭区域为,则,故12. 设是球面的上侧,计算。
解;作曲面,朝下。
则其中(先二后一)由,朝下,有,故13. 求幂级数的收敛域及和函数。
解由,可知幂级数收敛半径为1,且与均发散,故幂级数收敛域为。
当时故当时四、(10分)。
14.常数取什么值使得在平面存在二元函数满足,且,并求出函数。
解(1)设,故取值使得等式成立,即成立时存在二元函数满足条件,故,且O(0,0)B(x,y)A(x,0)其中五、(每小题4分,共8分)。
15.计算积分,其中为圆周。
解:注意到,取做曲线方向为逆时针,设曲线围成复连通区域为,显然在满足格林公式条件,故,可得,其中为所围区域。
16.判别级数的敛散性,并给出理由。
解:显然级数是正项级数且注意到,故收敛,故也收敛。
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(人教版A版)高中数学必修第二册 第七章综合测试试卷02及答案
第七章综合测试一、单项选择题(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,只有一项是符合题目要求的)1.设1234i,23i z z =-+=-其中i 为虚数单位,则12z z +在复平面内对应的点位于( )A .第一象限B .第二象限C .第三象限D .第四象限2.已知i 为虚数单位,复数122i,2i z a z =+=-,且21z z =,则实数a 的值为( )A .1B .1-C .1或1-D .1±或03.复数:满足31i z z +=-(i 为虚数单位),则复数z 对应的点的轨迹是( )A .直线B .正方形C .圆D .射线4.已知复数(12i)(23i)z =++(i 是虚数单位),则z 在复平面内对应的点位于( )A .第一象限B .第二象限C .第三象限D .第四象限5.若复数z 满足(12i)5z +=,i 为虚数单位,则z 的虚部为( )A 2i-B .2C .2-D .2i6.定义运算a b ad bc c d =-,则符合条件1142i iz z -=+(i 是虚数单位)的复数z 在复平面内对应的点位于( )A .第一象限B .第二象限C .第三象限D .第四象限7.已知复数2349i+i +i +i ++i 1+iz =L (i 是虚数单位),则复数z 在复平面内对应的点为( )A .11,22æöç÷èøB .(1,1)C .11,22æö-ç÷èøD .(1,1)-8.设z 是纯虚数,i 是虚数单位,若21iz +-是实数,则z =( )A .2i -B .1i 2-C .1i 2D .2i9.对于复数,,,a b c d ,若集合{,,,}S a b c d =具有性质“对任意,x y S Î,必有xy S Δ,则当,,,a b c d 同时满足①1a =:②21b =;③2c b =时,b c d ++=( )A .1B .1-C .0D .i10.已知i 是虚数单位,给出下列命题,其中正确的是( )A .满足i i z z -=+的复数z 对应的点的轨迹是圆B .若2,i 1m Î=-Z ,则123i i i i 0m m m m ++++++=C .复数i z a b =+(其中,a b ÎR )的虚部为iD .在复平面内,实轴上的点都表示实数,虚轴上的点都表示虚数二、多项选择题(本大题共2小题,每小题5分,共10分.在每小题给出的四个选项中,有多个选项符合题目要求,全部选对的得5分,有选错的得0分,部分选对的得2分)11.已知复数z ,下列结论正确的是( )A .“0z z +=”是“z 为纯虚数”的充分不必要条件B .“0z z +=”是“z 为纯虚数”的必要不充分条件C .“z z =”是“z 为实数”的充要条件D .“z z ÎR g ”是“z 为实数”的充分不必要条件12.设()()2225322i,z t t t t t =+-+++ÎR ,i 为虚数单位,则以下结论正确的是( )A .z 对应的点在第一象限B .z 一定不为纯虚数C .z 一定不为实数D .z 对应的点在实轴的下方三、填空题(本大题共4小题,每小题5分,共20分.将答案填在题中横线上)13.已知i 为虚数单位,若复数24(2)i()z a a a =-+-ÎR 是纯虚数,则1z +=________;z z =g ________.(本题第一空2分,第二空3分)14.如图所示,网格中的小正方形的边长是1,复平面内的点Z 对应复数z ,则复数12z i-(i 为虚数单位)的共轭复数的虚部是________.15.若34i z =-(i 为虚数单位),则z z=________.16.复数12,z z 分别对应复平面内的点12M M 、,且1212z z z z +=-,线段12M M 的中点M 对应的复数为43i +(i 为虚数单位),则2212z z +=________.四、解答题(本大题共6小题,共70分.解答应写出文字说明、证明过程或演算步骤)17.(本小题满分10分)已知复数z 满足13z i z =+-,i 是虚数单位,化简22(1i)(34i)2z++.18.(本小题满分12分)(1)已知m ÎR ,i 是虚数单位,复数()()2245215i z m m m m =--+--是纯虚数,求m 的值;(2)已知复数z 满足方程(2)i 0z z +-=,i 是虚数单位,求z 及|2i |z +的值.19.(本小题满分12分)(1)已知2i 1-(i 是虚数单位)是关于x 的方程10mx n +-=的根,,m n ÎR ,求+m n 的值;(2)已知2i 1-(i 是虚数单位)是关于x 的方程210x mx n ++-=的一个根,,m n ÎR ,求+m n 的值.20.(本小题满分12分)已知复数()21223(25)i,10i 15z a z a a a =+-=+--+,其中a 为实数,i 为虚数单位.(1)若复数1z 在复平面内对应的点在第三象限,求a 的取值范围;(2)若12z z +是实数(2z 是2z 的共轭复数),求1z 的值.21.(本小题满分12分)欧拉公式cos sin ix e x i x =+(e 为自然对数的底数,i 为虚数单位,x ÎR )是由瑞士著名数学家欧拉提出的,它将指数函数的定义域扩大到复数,阐述了三角函数和指数函数的关系,它在复变函数论里占有非常重要的地位,被誉为“数学中的天桥”,根据欧拉公式:(1)判断复数2i e 在复平面内对应的点位于第几象限,并说明理由;(2)若0ix e <,求cos x 的值.22.(本小题满分12分)若,42i,sin icos z z z w q q Î+=+=-C (q 为实数),i 为虚数单位.(1)求复数z ;(2)求z w -的取值范围.第七章综合测试答案解析一、1.【答案】B【解析】1234i,23i z z =-+=-Q ,1234i 23i 1i z z \+=-++-=-+,12z z \+在复平面内对应的点坐标为(1,1)-,位于第二象限,故选B .2.【答案】C【解析】因为复数12i z a =+,22i z =-,且12z z =,所以2441a +=+,解得1a =±,故选C .3.【答案】C【解析】设i(,)z x y x y =+ÎR ,则33i 1i i x y x y ++=+-,所以2222(31)9(1)x y x y ++=+-,即224430x y x y +++=.所以复数z 对应的点的轨迹为圆.故选C .4.【答案】B【解析】(12i)(23i)47i z =++=-+Q ,z \在复平面内对应的点的坐标为(4,7)-,位于第二象限,故选B .5.【答案】C 【解析】依题意得,512i 12iz ==-+,所以z 的虚部为2-,故选C .6.【答案】D【解析】依题意得,i 42i z z +=+,42i 3i 1iz +\==-+,对应的点的坐标为(3,1)-,位于第四象限,故选D .7.【答案】A 【解析】2349i i i i i i 1i 1i ==1i 1iz +++++--+++=++L L i (1i)i 11i 1i (1i)(1i)22-==+++-,所以复数z 在复平面呢对应的点的坐标为11,22æöç÷èø.8.【答案】A【解析】z Q 为纯虚数,\设i z b =(b ÎR 且0b ¹),则2i 2(i 2)(1i)21(2)i 1i 1i (1i)(1i)22z b b b b ++++-+===++---+,又21i z +-Q 为实数,1(2)02b \+=,即2b =-,2i z \=-.9.【答案】B【解析】由题意知1,i b c =-=±.当i c =时,满足性质“对任意,x y S Î,必有xy S Δ的d 为i -;同理,当i c =-时,i d =.综上可知,0c d +=,1b c d \++=-.10.【答案】B【解析】对于A ,满足i i z z -=+的复数:对应的点的轨迹是实轴,不是圆,A 错误;对于B ,若2,i 1m Î=-Z ,则123i i i i i (1i 1i)0m m m m n ++++++=+--=,B 正确;对于C ,复数i z a b =+(其中,a b ÎR )的虚部为b ,i 是虚数单位,C 错误;对于D ,在复平面内,实轴上的点都表示实数,虚轴上的点除原点外都表示虚数,D 错误.故选B .二、11.【答案】BC【解析】对于复数z ,若0z z +=,z 不一定为纯虚数,可以为0,反之,若z 为纯虚数,则0z z +=,\“0z z +=”是“z 为纯虚数”的必要不充分条件,A 错误,B 正确;“z z =”是“z 为实数”的充要条件,C 正确;若z z ×ÎR ,z 不一定为实数,也可以为虚数,反之,若z ÎR ,则z z ×ÎR .\“z z ×ÎR ”是“z 为实数”的必要不充分条件,D 错误.故选BC .12.【答案】CD【解析】对于A ,22549492532488t t t æö+-=+--ç÷èø>,2222(1)10t t t ++=++>,所以复数z 对应的点可能在第一象限,也可能在第二象限,故A 错误;对于B ,当222530,220,t t t t ì+-=ïí++¹ïî即3t =-或12t =时,z 为纯虚数,故B 错误;对于C ,因为2220t t ++>恒成立,所以z 一定不为实数,故C 正确;对于D ,由选项A 的分析知,z 对应的点在实轴的上方,所以z 对应的点在实轴的下方,故D 正确.故选CD .三、13.16【解析】Q 复数24(2)i()z a a a =-+-ÎR 是纯虚数,240,20,a a ì-=ï\í-¹ïî解得2a =-,4i z \=-,4i z =,114i z \+=-=,z z ×.14.【答案】1-【解析】由题图可知,点Z 的坐标为(2,1),2i z \=+,2i (2i)(12i)i 12i 12i (12i)(12i)z +++\===---+,其共轭复数为i -,\其共轭复数的虚数是1-.15.【答案】34i 55+【解析】依题意得,34i 55z z ==+.16.【答案】100【解析】设O 为坐标原点,由1212z z z z +=-知,以线段12,OM OM 为邻边的平行四边形是矩形,即12M OM Ð为直角,又M 是斜边12M M 的中点,5OM ==u u u r ,所以1210M M =u u u u u u r ,所以22222121212100z z OM OM M M +=+==u u u r u u u r u u u u u u r .四、17.【答案】解:设i(,)z a b a b =+ÎR ,则由13i z z =+-13i i 0a b -++=,10,30,a b +-=\-=ïî解得4,3,a b =-ìí=î43iz \=-+22(1i)(34i)2i(724i)247i (247i)(43i)34i 22(43i)43i (43i)(43i)z ++-++++\====+-+--+.18.【答案】(1)解:由复数z 是纯虚数,可得22450,2150,m m m m ì--=ïí--¹ïî即251,53,m k m m m ì==-ïí¹¹-ïî或且解得1m =-.(2)解:由题意可得,2i 2i(1i)1+i 1i (1i)(1i)z -===++-,从而1i z =-,所以2i (1i)z +=-+.19.【答案】(1)解:由已知得(2i 1)10m n -+-=,(1)2i 0n m m \--+=,10,20,n m m --=ì\í=î解得1,0,n m =ìí=î1m n \+=.(2)解:解法一:由已知得2(2i 1)(2i 1)10m n -+-+-=,(4)(24)i 0n m m \--+-=,40,240,n m m --=ì\í-=î解得6,2,n m =ìí=î8m n \+=.解法二:2i 1-Q 是实系数方程21=0x mx n ++-的根,\12i --也是此方程的根,因此,(12)(12),(12)(12)1,i i m i i n -++--=-ìí-+--=-î解得6,2,n m =ìí=î8m n \+=.20.【答案】(1)复数1z 在复平面内对应的点在第三象限,则20,1250.a a ìï-íï-î<解得1,5,2a a ìïíïî><即52a 1<<,故实数a 的取值范围是51,2æöç÷èø.(2)解:()22310i 5z a a =+-+Q ()22310i 5z a a \=--+()()22122332(25)i 10i (25)10i 1551z z a a a a a a a a éù\+=+-+--=++---ëû-++-.12z z +Q 是实数,()225100(15)a a a a \---=¹¹且.由()225100a a ---=得22150a a +-=,解得3a =或5a =-(舍).12(25)i 1i 1z a a \=+-=-+-,1z \=.21.【答案】(1)解:位于第二象限.理由如下:2i cos 2isin 2e =+在复平面内对应的点的坐标为(cos 2,sin 2),由于22pp <,因此cos2<0,sin 20>,\点(cos 2,sin 2)在第二象限,故复数2i e 在复平面内对应的点位于第二象限。
高等数学2真题及答案解析
高等数学2真题及答案解析高等数学2作为大学数学课程的一部分,是对高等数学1内容的拓展与深化。
它涵盖了微分方程、多元函数与偏导数、重积分等重要知识点。
许多学生在面对高等数学2的考试时,可能会遇到一些难题,对一些概念和方法有一定的困惑。
为了帮助大家更好地掌握这门课程,以下将对一道典型的高等数学2题目进行详细分析和解答。
【题目】设函数$f(x,y)=x^2+y^2+xy-x-2y+3$,求$f(x,y)$在椭圆$2x^2+4y^2=9$上的最大值和最小值。
【解析】首先,我们需要找到$f(x,y)$在椭圆上的极值点。
根据多元函数极值的判定条件,我们需要求得$f(x,y)$的偏导数。
求得$f(x,y)$的偏导数后,我们将其分别与椭圆方程联立解方程组。
先求$f(x,y)$的偏导数:$f_x=2x+y-1$,$f_y=2y+x-2$。
联立椭圆方程与偏导数方程组,得到方程组:$2x^2+4y^2=9$,$2x+y=1$,$2y+x=2$。
解方程组得到$x=1$,$y=0$,我们需要验证这个点是否是极值点。
计算得$f(1,0)=1$。
接下来,我们需要求出椭圆方程$2x^2+4y^2=9$的参数方程。
设$x=\frac{3}{\sqrt{2}}\cos t$,$y=\frac{3}{2}\sin t$。
代入$f(x,y)$中,得到:$f(t)=\frac{9}{2}\cos^2 t+\frac{9}{4}\sin^2t+\frac{9}{2}\sin t\cos t-\frac{3}{\sqrt{2}}\cos t-\frac{9}{2}\sin t+3$化简,得到$f(t)=\frac{9}{2}\cos^2 t+\frac{9}{4}\sin^2 t-\frac{3}{\sqrt{2}}\cos t-\frac{9}{2}\sin t+\frac{21}{4}$。
我们需要求得$f(t)$的极值点。
对$f(t)$求导,得到:$f'(t)=-\frac{9}{2}\sin t\cos t+\frac{9}{2}\sin t-\frac{3}{\sqrt{2}}\sin t-\frac{9}{4}\cos t=\frac{1}{2}(9\sin t-6\sin 2t-\sqrt{2}\sin t-9\cos t)$。
高数各章综合测试题与答案
第十一章 无穷级数测试题一、单项选择题1、若幂级数1(1)nnn a x ∞=+∑在1x =处收敛,则该幂级数在52x =-处必然( ) (A) 绝对收敛; (B ) 条件收敛; (C) 发散; (D ) 收敛性不定。
2、下列级数条件收敛的是( ).(A ) 1(1);210n n nn ∞=-+∑(B) 11n n -∞= (C )111(1)();2nn n ∞-=-∑ (D) 11(1)n n ∞-=-∑ 3、若数项级数1nn a∞=∑收敛于S ,则级数()121nn n n aa a ∞++=++=∑( )(A) 1;S a + (B) 2;S a + (C) 12;S a a +- (D) 21.S a a +- 4、设a为正常数,则级数21sin n na n ∞=⎡⎢⎣∑( ).(A ) 绝对收敛; (B) 条件收敛; (C ) 发散; (D ) 收敛性与a 有关. 5、设2(),01f x x x =<≤,而1()sin π,nn S x bn x x ∞==-∞<<+∞∑,其中102()sin π,(1,2,)n b f x n x n ==⎰,则1()2S -等于( ) (A) 1;2- (B ) 1;4- (C) 1;4 (D) 12。
二、填空题1、 设14n n u ∞==∑,则111()22n nn u ∞=-=∑( ) 2、 设()111n n n a x ∞+=-∑的收敛域为[)2,4-,则级数()11nnn na x ∞=+∑的收敛区间为( )3、 设32,10(),01x f x x x -<⎧=⎨<⎩≤≤,则以2为周期的傅里叶级数在1x =处收敛于( ) 4、 设2()π,ππf x x x x =+-<<的傅里叶级数为()01cos sin ,2n n n a a nx b nx ∞=++∑ 则3b =( )5、级数()1(1)221!n n nn ∞=-+∑的和为( )三、计算与应用题 1、求级数()113;3nnn x n ∞=-⋅∑的收敛域 2、求()21112nn n ∞=-⋅∑的和 3、将函数()2()ln 12f x x x =--展开为x 的幂级数,并求()(1)0n f+4、求2012!nnn n x n ∞=+∑的和函数 5、 已知()n f x 满足1()()e n xn n f x f x x -'=+,n 为正整数,且e(1)n f n=,求函数项级数()1n n f x ∞=∑的和函数.6、 设有方程10n x nx +-=,其n 中为正整数,证明此方程存在唯一正根0x ,并证明当1α>时,级数1n n x α∞=∑收敛.四、证明题设π40tan d n n a x x =⎰(1) 求()211n n n a a n∞+=+∑ (2) 试证:对任意常数0λ>,级数1nn a n λ∞=∑收敛 提示:()()2111n n a a n n n ++=+,()2111n n n a a n∞+=+=∑。
(人教版A版)高中数学必修第一册 第二章综合测试试卷02及答案
第二章综合测试一、选择题(本大题共12小题,每小题5分,共60分.在每小题给出的四个选项中,只有一项是符合题目要求的)1.已知,,a b c ÎR ,那么下列命题中正确的是( )A .若a b >,则22ac bc >B .若a bc c>,则a b>C .若33a b >,且0ab <,则11a b >D .若22a b >,且0ab >,则11a b<2.如果a ÎR ,且20a a +<,那么2,,a a a -的大小关系为( )A .2a a a ->>B .2a a a ->>C .2a a a ->>D .2a a a->>3.若函数14(2)2y x x x =+-->,则函数y 有( )A .最大值0B .最小值0C .最大值2-D .最小值2-4.不等式1021x x -+的解集为( )A .1|12x x ìü-íýîþ<≤B .1|12x x ìü-íýîþ≤C .1| 12x x x ìü-íýîþ<或≥D .1|| 12x x x x ìü-íýîþ≤或≥5.若不等式220ax bx ++<的解集为11|| 23x x x x ìü-íýîþ<或>,则a b a -的值为( )A .16B .16-C .56D .56-6.若不等式()(2)3x a x a a --->对任意实数x 都成立,则实数a 的取值范围是( )A .(1,3)-B .(3,1)-C .(2,6)-D .(6,2)-7.若0,0a b >>,且4a b +=,则下列不等式恒成立的是( )A .114ab B .111a b+≤C 2D .228a b +≥8.不等式3112x x--≥的解集是( )A .3|24x x ìüíýîþ≤B .3|24x x ìüíýîþ≤<C .3| 24x x x ìüíýîþ≤或>D .{|2}x x <9.若命题“0x $ÎR ,使得200230x mx m ++-<”为假命题,则实数m 的取值范围是( )A .26m ≤≤B .62m --≤≤C .26m <<D .62m --<<10.若正数,x y 满足35x y xy +=,则34x y +的最小值是( )A .245B .285C .5D .611.已知210a +<,关于x 的不等式22450x ax a -->的解集是( )A .{|5 }x x a x a -<或>B .{|5 }x x a x a ->或<C .{|5}x a x a -<<D .{|5}x a x a -<<12.某厂以x 千克/时的速度匀速生产某种产品(生产条件要求110x ≤≤),每小时可获得的利润是310051x x æö+-ç÷èø元.若使生产该产品2小时获得的利润不低于3 000元,则x 的取值范围为( )A .{|3}x x ≥B .1| 35x x x ìü-íýîþ≤或≥C .{|310}x x ≤≤D .{|13}x x ≤≤二、填空题(本大题共4小题,每小题5分,共20分.把答案写在题中的横线上)13.若1x ->,则当且仅当x =________时,函数111x x y +++=的最小值为________.14.若不等式20x ax b ++<的解集为{}|12x x -<<,则不等式210bx ax ++<的解集为________.15.已知,x y +ÎR ,且满足22x y xy +=,那么34x y +的最小值为________.16.若x ÎR ,不等式224421ax x x ++-+≥恒成立,则实数a 的取值范围是________.三、解答题(本大题共6小题,共70分.解答应写出文字说明,证明过程或演算步骤)17.[10分]已知不等式2340x x --<的解集为A ,不等式260x x --<的解集为B .(1)求A B I ;(2)若不等式20x ax b ++<的解集为A B I ,求,a b 的值.18.[12分]已知命题p :方程210x mx ++=有两个不相等的实根,命题p 是真命题.(1)求实数m 的取值集合M ;(2)设不等式()(2)0x a x a ---<的解集为N ,若x N Î是x M Î的充分条件,求a 的取值范围.19.[12分](1)若0,0x y >>,且281x y+=,求xy 的最小值;(2)已知0,0x y >>满足21x y +=,求11x y+的最小值.20.[12分]要制作一个体积为39m ,高为1m 的有盖长方体容器,已知该容器的底面造价是每平方米10元,侧面造价是每平方米5元,盖的总造价为100元.求该长方体容器的长为多少时总造价最低,最低为多少元?21.[12分]已知,,a b c 均为正实数.求证:(1)()2()4a b ab c abc ++≥;(2)若3a b c ++=+.22.[12分]设2()1g x x mx =-+.(1)若()0g x x对任意0x >恒成立,求实数m 的取值范围;(2)讨论关于x 的不等式()0g x ≥的解集.第二章综合测试答案解析一、1.【答案】C 2.【答案】B 3.【答案】B 4.【答案】A 5.【答案】C 6.【答案】D 7.【答案】D 8.【答案】B 9.【答案】A 10.【答案】C【解析】由35x y xy +=可得13155y x+=,所以139431213131234(34)5555555555x y x y x y y x y x æö+=++=++++=+=ç÷èø,当且仅当31255x yy x =且35x y xy +=,即1x =,12y =时取等号.故34x y +的最小值是5.11.【答案】A【解析】方程22450x ax a --=的两根为,5a a -.1210,,52a a a a +\-\-Q <<>.结合2245y x ax a =--的图像,得原不等式的解集是{|5 }x x a x a -<或>.12.【答案】C【解析】根据题意,得3200513000x x æö+-ç÷èø≥,整理,得35140x x --≥,即251430x x --≥.又110x ≤≤,可解得310x ≤≤.即要使生产该产品2小时获得的利润不低于3000元,x 的取值范围是|310{}x x ≤≤.二、13.【答案】0214.【答案】1| 1 2x x x ìü-íýîþ<或>15.【答案】5+16.【答案】2|3a a ìü-íýîþ≥【解析】不等式224421ax x x ++-+≥恒成立2(2)430a x x Û+++≥恒成立220443(2)0a a +>ìïÛí-´´+ïî≤23a Û-≥,故实数a 的取值范围是2|3a a ìü-íýîþ≥.三、17.【答案】(1)解:{|14},{|23}A x x B x x =-=-<<<<,{|13}A B x x \Ç=-<<.(2)解:Q 不等式20x ax b ++<的解集为{|13}x x -<<,1,3\-为方程20x ax b ++=的两根.10,930,a b a b -+=ì\í++=î2,3.a b =-ì\í=-î18.【答案】(1)解:命题p :方程210x mx ++=有两个不相等的实根,所以240m D =->,解得2m >或2m -<.所以{| 2 2}M m m m =->或<.(2)解:因为x N Î是x M Î的充分条件,所以N M Í.因为{|2}N x a x a =+<<,所以22a +-≤或2a ≥,所以4a -≤或2a ≥.19.【答案】(1)解:0,0x y Q >>且281x y+=,281x y \=+=≥,8,当且仅当82x y =且281x y+=即4x =,16y =时取等号.64xy \≥..故xy 的最小值是64.(2)解:0,0,21x y x y >>+=Q11112(2)1233x y x y x y x y y x æö\+=++=++++=+ç÷èø≥当且仅当x =且21x y +=.即x =,y =.故11x y+的最小值是3+20.【答案】解:设该长方体容器的长为m x ,则宽为9m x.又设该长方体容器的总造价为y 元,则9991021510019010y x x x x æöæö=´++´´+=++ç÷ç÷èøèø.因为96x x +=≥(当且仅当9x x =即3x =时取“=”).所以min 250y =.即该长方体容器的长为3m 时总造价最低,最低为250元.答:该长方体容器的长为3m 时总造价最低,最低为250元.21.【答案】(1)证明:因为,,a b c 均为正实数,由基本不等式得a b +≥,2ab c +≥,两式相乘得()2()4a b ab c abc ++≥,当且仅当a b c ==时取等号.所以()2()4a b ab c abc ++≥..(2)解:因为,,a b c 12322a a +++=,当且仅当12a +=时取等号;12322b b +++=,当且仅当12b +=时取等号;12322c c +++=.当且仅当12c +=时取等号.以上三式相加,得962a b c ++++=≤,当且仅当1a b c ===时取等号.22.【答案】(1)解:由题意,若()0g x x≥对任意0x >恒成立,即为10x m x-+对0x >恒成立,即有1(0)m x x x+≤>的最小值.由12(0)x x x +≥>,可得1x =时,1x x+取得最小值2.所以2m ≤.(2)解:2()1g x x mx =-+对应的一元二次方程为210x mx -+=.当240m D =-≤,即22m -≤≤时,()0g x ≥的解集为R ;当0D >,即2m >或2m -<时,方程的两根为x =可得()0g x ≥的解集为|x x x ìïíïî.。
高等数学A(二)B期末考卷及解答海大
高等数学A(二)B期末考卷及解答海大一、选择题(每题1分,共5分)1. 设函数f(x)在x=0处可导,且f'(0)=2,则下列选项中正确的是()A. lim(x→0) [f(x)f(0)]/x = 0B. lim(x→0) [f(x)f(0)]/x = 2C. lim(x→0) [f(x)f(0)]/x = 1D. lim(x→0) [f(x)f(0)]/x = 22. 设函数f(x)在区间[0,1]上连续,且满足0≤f(x)≤1,则下列选项中正确的是()A. ∫(0,1) f(x) dx = 0B. ∫(0,1) f(x) dx = 1C. ∫(0,1) f(x) dx = 0.5D. 无法确定3. 设矩阵A为3阶方阵,且|A|=3,则下列选项中正确的是()A. A可逆B. A不可逆C. A的行列式为0D. A的行列式为34. 设函数y=f(x)在点(x0,y0)处的切线方程为yy0=2(xx0),则下列选项中正确的是()A. f'(x0)=0B. f'(x0)=1C. f'(x0)=2D. f'(x0)不存在5. 设函数f(x)在区间[a,b]上可导,且f'(x)>0,则下列选项中正确的是()A. f(x)在[a,b]上单调递增B. f(x)在[a,b]上单调递减C. f(x)在[a,b]上取得最大值D. f(x)在[a,b]上取得最小值二、判断题(每题1分,共5分)1. 函数f(x)在x=0处可导,则f(x)在x=0处连续。
()2. 若函数f(x)在区间[a,b]上可导,则f(x)在[a,b]上一定连续。
()3. 矩阵A的行列式为0,则A不可逆。
()4. 二重积分的值与积分次序无关。
()5. 若函数f(x)在区间[a,b]上单调递增,则f'(x)>0。
()三、填空题(每题1分,共5分)1. 设函数f(x)=x^33x,则f'(x)=______。
0607高等数学A(二)试题答案 济南大学
x y z 0 2. 设 2 2 2 x y z 1
y z 求 , . x x
解: 方程组两边对 x 求导,并移项得
y z 1 1 1 x x 系数行列式 J z y y z y z y z x x x 当 J 0 时,
则级数收敛.
重要参考级数: 几何级数, p -级数, 调和级数. A级数发散, B,C绝对收敛, D条件收敛.
当 q 1时,收敛 n aq n 0 当 q 1时, 发散
1 当p 1时,收敛 p n n 0 当p 1时,发散
1 ( 1)n1 发散 , 收敛 , n n 0 n 0 n
xdxd ydz, 其中 为三个坐标
z
1
0 z 1 x y 解: : 0 y 1 x 0 x 1 x d x d y d z
O
1 x y 0
1 y
x d x
0 1 1 x 0
dz
1
x1
y
(1 x y )d y
y 1 x
( 1 x 1 )
注意: 看清要在哪点展开; 确保得到的是幂级数; 注出定义域.
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2 2 z 4 x y 5. 曲面 在点(1,1,2)处的切平面方程为
.
解: 令 法向量 n (2 x, 2 y, 1)
n
(1, 2,3)
(2, 2, 1)
1 0
x y z d S xydydz 0 xd x
D
由对称性,
3 原式 = 3 x y z d S . 5 4
高中数学人教A版必修二 章末综合测评2 Word版含答案
章末综合测评(二) 点、直线、平面之间的位置关系(时间120分钟,满分150分)一、选择题(本大题共12小题,每小题5分,共60分.在每小题给出的四个选项中,只有一项是符合题目要求的)1.若a,b是异面直线,直线c∥a,则c与b的位置关系是() A.相交B.异面C.平行D.异面或相交【解析】根据空间两条直线的位置关系和公理4可知c与b异面或相交,但不可能平行.【答案】 D2.下列说法不正确的是()A.空间中,一组对边平行且相等的四边形一定是平行四边形B.同一平面的两条垂线一定共面C.过直线上一点可以作无数条直线与这条直线垂直,且这些直线都在同一个平面内D.过一条直线有且只有一个平面与已知平面垂直【解析】A、B、C显然正确.易知过一条直线有无数个平面与已知平面垂直.选D.【答案】 D3.(2015·太原高二检测)l1,l2,l3是空间三条不同的直线,则下列命题正确的是()A.l1⊥l2,l2⊥l3⇒l1∥l3B.l1⊥l2,l2∥l3⇒l1⊥l3C.l1∥l2∥l3⇒l1,l2,l3共面D.l1,l2,l3共点⇒l1,l2,l3共面【解析】对于A,通过常见的图形正方体判断,从同一个顶点出发的三条棱两两垂直,故A错;对于B,因为l1⊥l2,所以l1,l2所成的角是90°,又因为l2∥l3,所以l1,l3所成的角是90°,所以l1⊥l3,故B对;对于C,例如三棱柱中的三侧棱平行,但不共面,故C错;对于D,例如三棱锥的三侧棱共点,但不共面,故D错.故选B.【答案】 B4.设a、b为两条直线,α、β为两个平面,则正确的命题是()【导学号:09960089】A.若a、b与α所成的角相等,则a∥bB.若a∥α,b∥β,α∥β,则a∥bC.若a⊂α,b⊂β,a∥b,则α∥βD.若a⊥α,b⊥β,α⊥β,则a⊥b【解析】A中,a、b可以平行、相交或异面;B中,a、b可以平行或异面;C中,α、β可以平行或相交.【答案】 D5.(2016·山西山大附中高二检测)如图1,在正方体ABCD-A1B1C1D1中,E、F、G、H分别为AA1、AB、BB1、B1C1的中点,则异面直线EF与GH所成的角等于()图1A.45°B.60°C.90°D.120°【解析】如图,连接A1B、BC1、A1C1,则A1B=BC1=A1C1,且EF∥A1B、GH∥BC1,所以异面直线EF与GH所成的角等于60°.【答案】 B6.设l为直线,α,β是两个不同的平面.下列命题中正确的是() A.若l∥α,l∥β,则α∥βB.若l⊥α,l⊥β,则α∥βC.若l⊥α,l∥β,则α∥βD.若α⊥β,l∥α,则l⊥β【解析】选项A,平行于同一条直线的两个平面也可能相交,故选项A错误;选项B,垂直于同一直线的两个平面互相平行,选项B正确;选项C,由条件应得α⊥β,故选项C错误;选项D,l与β的位置不确定,故选项D错误.故选B.【答案】 B7.(2015·洛阳高一检测)如图2,△ADB和△ADC都是以D为直角顶点的等腰直角三角形,且∠BAC=60°,下列说法中错误的是()图2A.AD⊥平面BDCB.BD⊥平面ADCC.DC⊥平面ABDD.BC⊥平面ABD【解析】由题可知,AD⊥BD,AD⊥DC,所以AD⊥平面BDC,又△ABD与△ADC均为以D为直角顶点的等腰直角三角形,所以AB=AC,BD=DC=22AB.又∠BAC=60°,所以△ABC为等边三角形,故BC=AB=2BD,所以∠BDC=90°,即BD⊥DC.所以BD⊥平面ADC,同理DC⊥平面ABD.所以A、B、C项均正确.选D.【答案】 D8.正四棱锥(顶点在底面的射影是底面正方形的中心)的体积为12,底面对角线的长为26,则侧面与底面所成的二面角为() A.30°B.45°C.60°D.90°【解析】由棱锥体积公式可得底面边长为23,高为3,在底面正方形的任一边上,取其中点,连接棱锥的顶点及其在底面的射影,根据二面角定义即可判定其平面角,在直角三角形中,因为tan θ=3 (设θ为所求平面角),所以二面角为60°,选C.【答案】 C9.将正方形ABCD沿BD折成直二面角,M为CD的中点,则∠AMD 的大小是()A.45°B.30°C.60°D.90°【解析】 如图,设正方形边长为a ,作AO ⊥BD ,则AM =AO 2+OM 2=⎝ ⎛⎭⎪⎫22a 2+⎝ ⎛⎭⎪⎫12a 2=32a , 又AD =a ,DM =a 2,∴AD 2=DM 2+AM 2,∴∠AMD =90°.【答案】 D10.在矩形ABCD 中,若AB =3,BC =4,P A ⊥平面AC ,且P A =1,则点P 到对角线BD 的距离为( )A.292B.135C.175D.1195【解析】 如图,过点A 作AE ⊥BD 于点E ,连接PE .∵P A ⊥平面ABCD ,BD ⊂平面ABCD ,∴P A ⊥BD ,∴BD ⊥平面P AE ,∴BD ⊥PE .∵AE =AB ·AD BD =125,P A =1,∴PE =1+⎝ ⎛⎭⎪⎫1252=135. 【答案】 B11.(2016·大连高一检测)已知三棱柱ABC -A 1B 1C 1的侧棱与底面垂直,体积为94,底面是边长为3的正三角形.若P 为底面A 1B 1C 1的中心,则P A 与平面ABC 所成角的大小为( )【导学号:09960090】A .75°B .60°C .45°D .30°【解析】 如图所示,P 为正三角形A 1B 1C 1的中心,设O 为△ABC 的中心,由题意知:PO ⊥平面ABC ,连接OA ,则∠P AO 即为P A 与平面ABC 所成的角.在正三角形ABC 中,AB =BC =AC =3,则S =34×(3)2=334,VABC -A 1B 1C 1=S ×PO =94,∴PO = 3.又AO =33×3=1,∴tan ∠P AO =PO AO =3,∴∠P AO =60°.【答案】 B12.正方体ABCD -A 1B 1C 1D 1中,过点A 作平面A 1BD 的垂线,垂足为点H .以下结论中,错误的是( )A .点H 是△A 1BD 的垂心B .AH ⊥平面CB 1D 1C .AH 的延长线经过点C 1D .直线AH 和BB 1所成的角为45°【解析】 因为AH ⊥平面A 1BD ,BD ⊂平面A 1BD ,所以BD ⊥AH .又BD ⊥AA 1,且AH ∩AA 1=A .所以BD ⊥平面AA 1H .又A 1H ⊂平面AA 1H .所以A 1H ⊥BD ,同理可证BH ⊥A 1D ,所以点H 是△A 1BD 的垂心,A 正确.因为平面A 1BD ∥平面CB 1D 1,所以AH ⊥平面CB 1D 1,B 正确.易证AC 1⊥平面A 1BD .因为过一点有且只有一条直线与已知平面垂直,所以AC 1和AH 重合.故C 正确.因为AA 1∥BB 1,所以∠A 1AH 为直线AH 和BB 1所成的角. 因为∠AA 1H ≠45°,所以∠A 1AH ≠45°,故D 错误.【答案】 D二、填空题(本大题共4小题,每小题5分,共20分,将答案填在题中的横线上)13.设平面α∥平面β,A 、C ∈α,B 、D ∈β,直线AB 与CD 交于点S ,且点S 位于平面α,β之间,AS =8,BS =6,CS =12,则SD =________.【解析】 由面面平行的性质得AC ∥BD ,AS BS =CS SD ,解得SD =9.【答案】 914.如图3,四棱锥S -ABCD 中,底面ABCD 为平行四边形,E 是SA上一点,当点E满足条件:________时,SC∥平面EBD.图3【解析】当E是SA的中点时,连接EB,ED,AC.设AC与BD的交点为O,连接EO.∵四边形ABCD是平行四边形,∴点O是AC的中点.又E是SA的中点,∴OE是△SAC的中位线.∴OE∥SC.∵SC⊄平面EBD,OE⊂平面EBD,∴SC∥平面EBD.【答案】E是SA的中点15.如图4所示,在正方体ABCD-A1B1C1D1中,M,N分别是棱AA1和AB上的点,若∠B1MN是直角,则∠C1MN等于________.图4【解析】∵B1C1⊥平面A1ABB1,MN⊂平面A1ABB1,∴B1C1⊥MN,又∠B1MN为直角,∴B1M⊥MN,而B1M∩B1C1=B1.∴MN⊥平面MB1C1,又MC1⊂平面MB1C1,∴MN⊥MC1,∴∠C1MN=90°.【答案】90°16.已知四棱锥P-ABCD的底面ABCD是矩形,P A⊥底面ABCD,点E、F分别是棱PC、PD的中点,则①棱AB与PD所在直线垂直;②平面PBC与平面ABCD垂直;③△PCD的面积大于△P AB的面积;④直线AE与直线BF是异面直线.以上结论正确的是________.(写出所有正确结论的序号)【解析】由条件可得AB⊥平面P AD,∴AB⊥PD,故①正确;若平面PBC⊥平面ABCD,由PB⊥BC,得PB⊥平面ABCD,从而P A∥PB,这是不可能的,故②错;S△PCD=12CD·PD,S△P AB=12AB·P A,由AB=CD,PD>P A知③正确;由E、F分别是棱PC、PD的中点,可得EF∥CD,又AB∥CD,∴EF∥AB,故AE与BF共面,④错.【答案】①③三、解答题(本大题共6小题,共70分.解答应写出文字说明,证明过程或演算步骤)17.(本小题满分10分)如图5所示,已知△ABC中,∠ACB=90°,SA⊥平面ABC,AD⊥SC,求证:AD⊥平面SBC.图5【证明】∵∠ACB=90°,∴BC⊥AC.又∵SA⊥平面ABC,∴SA⊥BC,∵SA∩AC=A,∴BC⊥平面SAC,∴BC⊥AD.又∵SC⊥AD,SC∩BC=C,∴AD⊥平面SBC.18.(本小题满分12分)如图6,三棱柱ABC-A1B1C1的侧棱与底面垂直,AC=9,BC=12,AB=15,AA1=12,点D是AB的中点.图6(1)求证:AC⊥B1C;(2)求证:AC1∥平面CDB1.【证明】(1)∵C1C⊥平面ABC,∴C1C⊥AC.∵AC=9,BC=12,AB=15,∴AC2+BC2=AB2,∴AC⊥BC.又BC∩C1C=C,∴AC⊥平面BCC1B1,而B1C⊂平面BCC1B1,∴AC⊥B1C.(2)连接BC1交B1C于O点,连接OD.如图,∵O,D分别为BC1,AB的中点,∴OD∥AC1.又OD⊂平面CDB1,AC1⊄平面CDB1.∴AC1∥平面CDB1.19.(本小题满分12分)(2016·德州高一检测)某几何体的三视图如图7所示,P是正方形ABCD对角线的交点,G是PB的中点.(1)根据三视图,画出该几何体的直观图;(2)在直观图中,①证明:PD∥面AGC;②证明:面PBD⊥面AGC.图7【解】(1)该几何体的直观图如图所示:(2)证明:①连接AC,BD交于点O,连接OG,因为G为PB的中点,O为BD的中点,所以OG∥PD.②连接PO,由三视图知,PO⊥平面ABCD,所以AO⊥PO.又AO⊥BO,所以AO⊥平面PBD.因为AO⊂平面AGC,所以平面PBD⊥平面AGC.20.(本小题满分12分)(2016·济宁高一检测)如图8,正方形ABCD 和四边形ACEF所在的平面互相垂直,EF∥AC,AB=2,CE=EF=1.图8(1)求证:AF∥平面BDE;(2)求证:CF⊥平面BDE.【导学号:09960091】【证明】(1)如图,设AC与BD交于点G.因为EF ∥AG ,且EF =1, AG =12AC =1,所以四边形AGEF 为平行四边形. 所以AF ∥EG .因为EG ⊂平面BDE ,AF ⊄平面BDE , 所以AF ∥平面BDE . (2)连接FG ,∵EF ∥CG ,EF =CG =1, ∴四边形CEFG 为平行四边形, 又∵CE =EF =1,∴▱CEFG 为菱形, ∴EG ⊥CF .在正方形ABCD 中,AC ⊥BD .∵正方形ABCD 和四边形ACEF 所在的平面互相垂直, ∴BD ⊥平面CEFG .∴BD ⊥CF . 又∵EG ∩BD =G ,∴CF ⊥平面BDE .21.(本小题满分12分)(2015·山东高考)如图9,三棱台DEF -ABC 中,AB =2DE ,G ,H 分别为AC ,BC 的中点.图9(1)求证:BD∥平面FGH;(2)若CF⊥BC,AB⊥BC,求证:平面BCD⊥平面EGH.【解】(1)证法一:连接DG,CD,设CD∩GF=M,连接MH.在三棱台DEF-ABC中,AB=2DE,G为AC的中点,可得DF∥GC,DF=GC,所以四边形DFCG为平行四边形,则M为CD的中点.又H为BC的中点,所以MH∥BD.又MH⊂平面FGH,BD⊄平面FGH,所以BD∥平面FGH.证法二:在三棱台DEF-ABC中,由BC=2EF,H为BC的中点,可得BH∥EF,BH=EF,所以四边形BHFE为平行四边形,可得BE∥HF.在△ABC中,G为AC的中点,H为BC的中点,所以GH∥AB.又GH∩HF =H,所以平面FGH∥平面ABED.因为BD⊂平面ABED,所以BD∥平面FGH.(2)连接HE.因为G,H分别为AC,BC的中点,所以GH∥AB.由AB⊥BC,得GH⊥BC.又H为BC的中点,所以EF∥HC,EF=HC,因此四边形EFCH是平行四边形.所以CF∥HE.又CF⊥BC,所以HE⊥BC.又HE,GH⊂平面EGH,HE∩GH=H,所以BC⊥平面EGH.又BC⊂平面BCD,所以平面BCD⊥平面EGH.22.(本小题满分12分)(2016·重庆高一检测)如图10所示,ABCD 是正方形,O是正方形的中心,PO⊥底面ABCD,底面边长为a,E是PC的中点.图10(1)求证:P A∥平面BDE;平面P AC⊥平面BDE;(2)若二面角E-BD-C为30°,求四棱锥P-ABCD的体积.【解】(1)证明:连接OE,如图所示.∵O、E分别为AC、PC的中点,∴OE∥P A.∵OE⊂平面BDE,P A⊄平面BDE,∴P A∥平面BDE.∵PO⊥平面ABCD,∴PO⊥BD.在正方形ABCD中,BD⊥AC,又∵PO∩AC=O,∴BD⊥平面P AC.又∵BD ⊂平面BDE ,∴平面P AC ⊥平面BDE . (2)取OC 中点F ,连接EF . ∵E 为PC 中点,∴EF 为△POC 的中位线,∴EF ∥PO . 又∵PO ⊥平面ABCD , ∴EF ⊥平面ABCD . ∵OF ⊥BD ,∴OE ⊥BD .∴∠EOF 为二面角E -BD -C 的平面角, ∴∠EOF =30°. 在Rt △OEF 中, OF =12OC =14AC =24a ,∴EF =OF ·tan 30°=612a ,∴OP =2EF =66a . ∴V P -ABCD =13×a 2×66a =618a 3.。
高中数学必修二 期末测试卷03(参考答案)
人教A 版2019 必修第二册 期末测试卷03高一数学 参考答案一、选择题1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 BDDCACBACDC ABD13.【3+i 】因为z 1=1+2i,z 1+z 2=2+i,所以z 2=2+i −(1+2i )=1−i. 所以z 1·z 2=(1+2i )(1−i )=3+i14.【π3】(a +2b )·(a −b )=|a|2+|a ||b |cos <a,b >−2|b |2=−8,解得 cos <a,b >=−12,所以a 与b 的夹角为π315.【0.85】由互斥事件的概率公式,所求概率为P=0.25+0.45+0.15=0.85 16.【64π3】如图,取AD 的中点E ,连接PE ,则PE ⊥平面ABCD ,设外接球的球心为O ,连接AC ,BD 交于O′,直线PB 与CD 所成的角即直线PB 与AB 所成的角,即∠ABP ,在Rt △DAB 中,O ′B =√22+422=√5,设PE =x,则PE =√12+x 2,PB =√x 2+17,在△PAB 中,PA 2=42+PB 2−2×4×PB ·cos ∠ABP ,解得x =√3(舍负),所以OO ′=√33,设外接球的半径为R ,则R =√13+5=4√33,所以该外接球的表面积为4πR 2=64π3.17.(1)因为(a −b )·(a +b )=12,所以a 2−b 2=|a |2−|b|2=12,又因为|a |=1,a ·b =12,所以|b |=√22,所以cos <a,b >=a·b |a||b|=√22. 即向量a ,b 的夹角为π4(2) |a −2b |=√(a −2b)2=√a 2−4a ·b +4b 2=1.18.(1)因为a =b cosC +√33c sinB,所以sinA =sinB ·cosC +√33sinC ·sinB ,所以sin (B +C )=sinB ·sinC +√33sinC ·sinB ,即sinB ·cosC +cosB ·sinC =sinB ·cosC +√33sinC ·sinB,所以cosB ·sinC =√33sinC ·sinB ,因为sinC ≠0,∴tanB =√3,所以B =π3(2)由余弦定理得b 2=a 2+c 2−2ac ·cosB =a 2+c 2−ac ,因为2b =a +c , 所以(a+c 2)2=a 2+c 2−ac ,化简得(a −c)2,所以a =c ,又因为B =π3,所以△ABC 为等边三角形. 19.(1)设DM 与FG 交于点P ,连接PE.在△BCD 中,易知FG//BC ,∴DPPM =DFFB =21. ∵λ=13,∴DEEA =21,∴DPPM =DEEA ,∴在△AMD 中, PE//AM ,又∵PE ⊂平面EFG ,AM ⊄平面EFG , ∴AM//平面EFG.(2)∵AB=AC ,DB=DC ,M 为BC 中点,∴AM ⊥BC ,DM ⊥BC ,又∵AM ∩DM=M ,所以 BC ⊥平面ADM.∵FG//BC ,∴FG ⊥平面ADM ,又∵FG ⊂平面EFG ,所以平面 ADM ⊥平面EFG , 得证.20.(1)截面AEGF 如图所示,其中点G 为棱CC 1上靠近点C 1的四等分点.(2)连接A 1C 1,设其与B 1D 1的交点为O 1,连接O 1B ,由题意可知AB ⊥平面BCC 1B 1,∵BC ⊂平面BCC 1B 1,BC 1⊂平面BCC 1B 1,∴AB⊥BC ,AB ⊥BC 1,∴∠C 1BC 即为二面角C 1-AB-C 的平面角,∴∠C 1BC=60°, 所以C 1C =2√3.∵四边形A 1B 1C 1D 1为正方形,∴A 1C 1⊥B 1D 1,又∵A 1C 1⊥B 1B , B 1B ∩B 1D 1=B 1,∴A 1C 1⊥平面BB 1D 1D ,∴直线O 1B 为直线A 1B 在平面BB 1D 1D 上 的投影,∴∠A 1BO 1即为直线A 1B 和平面BB 1D 1D 所成的角.在Rt △A 1OB 1中,A 1B =√AB 2+AA 12=4,BO 1=√O 1B 12+BB 12=√14,∴cos ∠A 1BO 1=√144,即直线直线A 1B 和平面BB 1D 1D 所成的角的余弦值为√144.(3)∵BE=14BB 1,∴S △EBF =14×S △B 1BF =14×12×B 1B ×D 1B 1=√62.由(2)知A 1O 1⊥平面BB 1F ,又∵A 1O 1=√2,∴V A 1−EBF =13×√62×√2=√33.21.(1)分别求出每组的频率,画出的频率分布直方图如图所示:设女、男柜员员工的月平均不满意次数分别为x,y,则x=120(2×2.5+3×7.5+8×12.5+5×17.5+2×22.5)=13,y=120(1×2.5+3×7.5+9×12.5+4×17.5+3×22.5)=13.75,因为x<y,所以女员工的满意度比男员工的高.(2)在抽取的员工中,女员工不满意次数不少于20的员工人数为2人,男员工为3人,运用枚举法易知,任意抽取3人的情况有10种,男柜员不少于女柜员的情况有7种,所以所求概率为P=710.22.(1)在Rt△GPC中,PG=2,∠PCA=30°,所以CP=2sin30°=4m,BP=PHsin (180°−120°−30°)=3sin30°=6m,∴BC=BP+CP=6+4=10m(2)连接GH,AP,∵∠GPH=180°-120°=60°,在△GPH中,由余弦定理得GH2=22+32−2×2×3×cos60°=7所以GH=√7,由正弦定理得AP=GHsin60°=2√213m,即点A到点P的距离为2√213m.(3) S△ABC=S△APC+S△APB=12×2×AC+12×3×AB=AC+32AB,因为S△ABC=12AC·AB·sin120°=√34AC·AB,所以AC·AB=4√3(AC+32AB)≥4√3×2√AC·32AB=4√2·√3AC·AB,即AC·AB≥32,所以S△ABC=√34AC·AB=8√3m2,当且仅当AC=32AB,即AB=8√33时等号成立,所以当B=8√33m时,三角形ABC区域面积最小,最小值是8√3m2.。
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高等数学A 2期末期末综合测试综合测试综合测试((二)参考答案参考答案一、填空填空、、选择题选择题((27%)1.曲面z xy =在点()122,,处的法线方程是122.211x y z −−−==−−. 2. 已知D 是由直线1,10x y x y x +=−==及所围,则(1) 1 .Dy d σ+=∫∫ 3. 若曲线L 是221x y +=在第一象限的部分,则 1 .Lxds =∫4. 设(,)ln ,2y f x y x x=+则22(1,0)1.4f y ∂=−∂5. 设函数322(,)42f x y x x xy y =−+−,则下列说法正确的是【 B 】(A) 点()2,2是(),f x y 的极小值点; (B) 点()0,0是(),f x y 的极大值点;(C) 点()2,2不是(),f x y 的驻点; (D) ()0,0f 不是(),f x y 的极值。
6. 函数22(,)f x y x y =+在点()11,处沿着下列哪个方向的方向导数最大?( A )(A) ()11,; (B) ()21,; (C) ()01,; (D) ()10, 7. 曲线L 为沿22=4x y +顺时针方向一周.则()12Lxdy ydx C −=∫ (A)2π−; (B) 4π; (C) 4π−; (D) 0.8.积分()10,y dy f x y dx =∫( A )(A)()210,x x dx f x y dy ∫∫; (B) ()21,xx dx f x y dy ∫∫; (C) ()10,xdx f x y dy ∫∫; (D) ()210,x dx f x y dy ∫.注意注意::()()110,,(01)y ydy f x y dx dy f x y dx y if y =−≤≤≤∫∫∫9.下列级数中条件收敛的是( B )(A)1211(1)sin n n n ∞+=−∑; (B)1(1)n n ∞=−∑;(C)1)1(1+−∑∞=n n n n; (D))1(1)1(1+−∑∞=n n n n .二、解答题(24分) 1. 设函数()22ln ,yxz x ye=++求()1,0.dz解:22222221,;yyxxz x y z y e e x x y xy x y x∂∂=−=+∂+∂+所以()1,02d d .dz x y =+ 2. 设sin ,,2,uz e v u xy v x y ===−求,.z z x y∂∂∂∂解:sin(2),xyz e x y =− [sin(2)cos(2)],[sin(2)2cos(2)].xy xy z z e y x y x y e x x y x y x y∂∂=−+−=−−−∂∂ 3.设(),xyz f e y = 求2,.z z x x y∂∂∂∂∂解:12;xy z ye f f x ∂′′=+∂21111222122(1)())xy xy xy xy z xy e f ye xe f yf f xe f yf x y ∂′′′′′′′′′′=+++++∂∂212112122sin sin (1)(cos cos 22xy xy xy y yxy e f f xye f y y f yf ′′′′′′′′=++++++ 4. 设方程sin y ze x z e +−=确定隐函数(),z z x y =,求()()0,10,1,.z z x y ∂∂∂∂解法一:由0,1x y ==得,0z =;(,,)sin F sin ,F ,F cos ;y z y z y z x y z F x y z e x z e z e e x z +++=−−=−==−设,则(0,1)(0,1)(0,1)(0,1)(0,1)(0,1)F F sin 0, 1.F cos F cos y zy xy zy z zzzzze x e x zy e x z +++∂∂=−===−=−=−∂−∂−解法二解法二::首先由0,1x y ==得,0z =,对sin y ze x z e +−=两边求全微分得,()sin cos 0y z e dy dz zdx x zdz ++−−=,将0,1,0x y z ===代入,得 []0(0,1)100x y dy dz dz dx dy ==+=⇒=−,所以(0,1)(0,1)0, 1.zzx y∂∂==−∂∂三、计算计算题题(30分)1.求(2d d ,D x y ∫∫ 其中22: 4.D x y +≤解:(2282d d d (2)d .3Dx y πθρρρπ−=−⋅=∫∫∫∫2. 求,zdv Ω∫∫∫其中Ω是球面z =0z =所围成的闭区域。
解法一:22211x y zdv dxdy zdz d rdr zdz πθΩ+≤==∫∫∫∫∫∫∫21130012().24r rdr r r dr πππ−==−=∫∫ 解法二:222112001(1).4x y z zdv zdzdxdy z z dz ππΩ+≤−==−=∫∫∫∫∫∫∫解法三:2/2120sin cos zdv d d r r dr ππθϕϕϕΩ=∫∫∫∫∫∫/21300112sin cos 2.244d r dr πππϕϕϕπ==××=∫∫3.求Σ∫∫,其中Σ是曲面z =在01z ≤≤之间的部分。
解:因为曲面方程22::1,d ,xy xy xy z D x y S σσΣ=+≤==所以21d d d .xyD x y πθρρρΣ==⋅=∫∫∫ 4.求,xdydz ydzdx zdxdy Σ++∫∫其中Σ是曲面22z x y =+在01z ≤≤之间部分的下侧。
解法一: 在Σ上,22z x y =+,22(2,2,1),1n x y x y =−+≤,从而0n =|cos |d dS σσγ==. 若记(,,)A x y z = ,则原式220A dS A n dS ΣΣΣ===∫∫∫∫ i i 222122201().2x y x y d d r rdr ππσθ+≤=+==∫∫∫∫解法二:作辅助面221:1,1,z x y Σ=+≤上侧,即1(0,0,1)n = ,记(,,)A x y z =,22111111;x y xdydz ydzdx zdxdy A dS A n dS zdS d σπΣΣΣΣ+≤++=====∫∫∫∫∫∫∫∫∫∫i i 222222221122111333(1)x yx y z x y x y A dS dv dxdy dz x y dxdy +Σ+Σ+≤≤+≤+≤===−−∫∫∫∫∫∫∫∫∫∫∫i12036(1)2r rdr ππ=−=∫ 原式=113.22A dS A dS πππΣ+ΣΣ−=−=∫∫∫∫∫ i i 5. 求()(),Lx y dx x y dy +−−∫ 其中L 为沿222x y += 顺时针方向一周。
解:(),()1,1;P QP x y Q x y y x ∂∂=+=−−==−∂∂设,则由Green 公式得 ()()(d 2d d 4.L D DQ Px y dx x y dy x y x y x y π∂∂+−−=−−==∂∂∫∫∫∫∫ 四、 解答题解答题((15%)1. 判别级数()11113n n n n ∞−−=−∑是否收敛?如果收敛,是绝对收敛还是条件收敛?解:11111131(1),,lim lim 1.3333n n n n n n n n n n n u n n n u u u n −+−−−→∞→∞+=−==⋅=<因为又 所以1n n u ∞=∑收敛,即11(1)3nn n n∞−=−∑绝对收敛. 2. 求幂级数11n n nx ∞−=∑的收敛区间及和函数,并求∑∞=12n n n的和。
解:因为幂级数的系数为,n a n =所以该幂级数的收敛半径为1=lim1, 1.n n na R a ρ+→∞=⇒= 幂级数11n n nx ∞−=∑的收敛区间为(1,1)−。
11231232()12()11(1),|| 1.1(1)n n n s x nx x nx x x x x x x x x x ∞−−=′==++++=+++′ ′=++++==< −−∑⋯⋯⋯⋯所以 211111() 2.12222(1)2n n n s ∞===−∑3. 将函数1()f x x=展开成()2x −的幂级数。
解: 因为函数1()1f x x =−展开为x 的幂级数为01=,(1,1),1n n x x x ∞=∈−−∑所以0111112()(1),(0,4)22222212nn n x f x x x x x ∞=−===⋅=−∈ −+−+∑ 五. 证明题证明题((4%)设函数()f x 连续,证明:()()()()211.1n b x b n a a adx x y f y dy b x f x dx n −−−=−−∫∫∫ 证明:()()()()122()d d d d [()]d 1n n n b xb bba a aya x y x x y f y y f y y x y x f y y n −−−−−=−=−∫∫∫∫∫()()()()1111d d .11b b n n a ab y f y y b x f x x n n −−=−=−−−∫∫。