四川省南充市2019_2020学年高二数学下学期期末考试题理(扫描版)
排列的综合应用习题课课件-2022-2023学年高二下学期数学人教A版(2019)选择性必修第三册
索引
题型三 定序问题
例3 将A,B,C,D,E这5个字母排成一列,要求A,B,C在排列中的顺序为 “A,B,C”或“C,B,A”(可以不相邻),则有多少种不同的排列方法? 解 5个不同元素中部分元素A,B,C的排列顺序已定,这种问题有以下两种 常用的解法. 法一(整体法) 5 个元素无约束条件的全排列有 A55种, 由于字母A,B,C的排列顺序为“A,B,C”或“C,B,A”, 因此在上述的全排列中恰好符合“A,B,C”或“C,B,A”排列方式的排 列有AA5533×2=40(种).
一、基础达标
1.6人站成一排,甲、乙、丙3人必须站在一起的所有排列的总数为( D )
A.A66 C.A33·A33
B.3A33 D.3!·4!
解析 甲、乙、丙三人站在一起有 A33种排法,把 3 人作为一个元素与其他 3 人 排列有 A44种排法,故共有 A33·A44,即 3!·4!种排法.
1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14
索引
(4)如果甲、乙两人必须站两端,有多少种不同排法? 解 甲、乙为特殊元素,先将他们排在两头位置,有 A22种,其余 6 人全排列, 有 A66种, 所以共有 A22A66=1 440(种)不同排法.
索引
(5)如果甲不站左端,乙不站右端,有多少种不同排法?
解 法一(直接法) 甲在最右边时,其他的可全排列,有 A77种; 甲不在最右边时,可从余下 6 个位置中任选一个,有 A16种, 而乙可排在除去最右边位置后剩余的 6 个中的任意一个上,有 A16种, 其余人全排列,共有 A16A16A66=25 920(种). 由分类加法计数原理共有 A77+A16A16A66=30 960(种). 法二(间接法) 8 个人全排列,共有 A88种.其中,不符合条件的有甲在最左边 时 A77种,乙在最右边时 A77种,其中都包含了甲在最左边,同时乙在最右边的 情形,共 A66种. 所以共有 A88-2A77+A66=30 960(种).
2020学年山东省济宁市高二下学期期末考试数学试题(解析版)
2020学年山东省济宁市高二下学期期末考试数学试题一、 单选题1. 已知集合{}2{0,1,2,3,4},|560A B x x x ==-+>,则A B =I ( )A .{0,1}B .{4}C .{0,1,4}D .{0,1,2,3,4}【答案】 C【解析】解一元二次不等式求得集合B ,由此求得两个集合的交集. 【详解】由()()256320x x x x -+=-->,解得2x <,或3x >,故{}0,1,4A B =I .故选C. 【点睛】本小题主要考查两个集合交集的运算,考查一元二次不等式的解法,属于基础题.2.计算52752C 3A +的值是( ) A .72 B .102 C .5070 D .5100【答案】B【解析】根据组合数和排列数计算公式,计算出表达式的值. 【详解】依题意,原式227576232354426010221C A ⨯=+=⨯+⨯⨯=+=⨯,故选B. 【点睛】本小题主要考查组合数和排列数的计算,属于基础题.3.设23342,log 5,log 5a b c -===,则a ,b ,c 的大小关系是( )A .a c b <<B .a b c <<C .b c a <<D .c b a <<【答案】A【解析】先根据1来分段,然后根据指数函数性质,比较出,,a b c 的大小关系. 【详解】由于203221-<=,而344log 5log 5log 41>>=,故a c b <<,所以选A. 【点睛】本小题主要考查指数函数的单调性,考查对数函数的性质,考查比较大小的方法,属于基础题.4.5(12)(1)x x ++的展开式中3x 的系数为( ) A .5 B .10 C .20 D .30【答案】D【解析】根据乘法分配律和二项式展开式的通项公式,列式求得3x 的系数. 【详解】根据乘法分配律和二项式展开式的通项公式,题目所给表达式中含有3x 的为()3322335512102030C x x C x x x ⋅+⋅=+=,故展开式中3x 的系数为30,故选D.【点睛】本小题主要考查二项式展开式通项公式的应用,考查乘法分配律,属于基础题.5.我国高铁发展迅速,技术先进.经统计,在经停某站的高铁列车中,每天的正点率X 服从正态分布2(0.98)N σ,,且(0.97)0.005P X <=,则(0.970.99)P X <<=( )A .0.96B .0.97C .0.98D .0.99【答案】D【解析】根据正态分布的对称性,求得指定区间的概率. 【详解】由于0.98μ=,故(0.970.99)12(0.97)0.99P X P X <<=-⨯<=,故选D. 【点睛】本小题主要考查正态分布的对称性,考查正态分布指定区间的概率的求法,属于基础题.6.在下列区间中,函数()43xf x e x =+-的零点所在的区间为( )A .1,04⎛⎫- ⎪⎝⎭B .10,4⎛⎫ ⎪⎝⎭C .11,42⎛⎫ ⎪⎝⎭D .13,24⎛⎫ ⎪⎝⎭【答案】C【解析】先判断函数()f x 在R 上单调递增,由104102f f ⎧⎛⎫< ⎪⎪⎪⎝⎭⎨⎛⎫⎪> ⎪⎪⎝⎭⎩,利用零点存在定理可得结果. 【详解】因为函数()43xf x e x =+-在R 上连续单调递增,且114411221143204411431022f e e f e e ⎧⎛⎫=+⨯-=-<⎪ ⎪⎪⎝⎭⎨⎛⎫⎪=+⨯-=-> ⎪⎪⎝⎭⎩, 所以函数的零点在区间11,42⎛⎫⎪⎝⎭内,故选C.【点睛】本题主要考查零点存在定理的应用,属于简单题.应用零点存在定理解题时,要注意两点:(1)函数是否为单调函数;(2)函数是否连续. 7.已知函数()211x f x x +=-,其定义域是[)8,4--,则下列说法正确的是( ) A .()f x 有最大值53,无最小值B .()f x 有最大值53,最小值75C .()f x 有最大值75,无最小值 D .()f x 有最大值2,最小值75【答案】A【解析】试题分析:()2132()11x f x f x x x +==+⇒--在[)8,4--上是减函数()f x 有最大值5(8)3f -=,无最小值,故选A.【考点】函数的单调性.8.已知函数224,0()4,0x x x f x x x x ⎧+≥=⎨-<⎩,若()22()f a f a ->,则实数a 的取值范围是( ) A .(2,1)-B .(1,2)-C .(,1)(2,)-∞-+∞UD .(,2)(1,)-∞-+∞U【答案】A【解析】代入特殊值对选项进行验证排除,由此得出正确选项. 【详解】若0a =,()()()20212,00,120f f f -===>符合题意,由此排除C,D 两个选项.若1a =,则()()2211f f -=不符合题意,排除B 选项.故本小题选A.【点睛】本小题主要考查分段函数函数值比较大小,考查特殊值法解选择题,属于基础题.9.如下图所示的图形中,每个三角形上各有一个数字,若六个三角形上的数字之和为36,则称该图形是“和谐图形”,已知其中四个三角形上的数字之和为二项式5(31)x -的展开式的各项系数之和.现从0,1,2,3,4,5中任取两个不同的数字标在另外两个三角形上,则恰好使该图形为“和谐图形”的概率为( )A .115B .215 C .15D .415【答案】B【解析】先求得二项式5(31)x -的展开式的各项系数之和为32.然后利用列举法求得在05:一共6个数字中任选两个,和为4的概率,由此得出正确选项. 【详解】令1x =代入5(31)x -得5232=,即二项式5(31)x -的展开式的各项系数之和为32.从0,1,2,3,4,5中任取两个不同的数字方法有:01,02,03,04,05,12,13,14,15,23,24,25,34,35,45共15种,其中和为36324-=的有04,13共两种,所以恰好使该图形为“和谐图形”的概率为215,故选B. 【点睛】本小题主要考查二项式展开式各项系数之和,考查列举法求古典概型概率问题,属于基础题.10.函数()21()ln 2x f x x e -=+-的图像可能是( )A .B .C .D .【答案】A【解析】分析四个图像的不同,从而判断函数的性质,利用排除法求解。
西安中学高二数学下学期期末考试试题理含解析
当 时, 。
当 时,原不等式等价于 ,解得 ,∴ ;
②当 时,原不等式等价于 ,
=2(2 1
≥3+4 7.
当且仅当x ,y=4取得最小值7.
故选C.
【点睛】本题考查基本不等式的运用:求最值,注意乘1法和满足的条件:一正二定三等,考查运算能力,属于中档题.
11。 已知函数 ,则不等式 的解集为( )
A。 B. C。 D.
【答案】C
【解析】
【分析】
根据条件先判断函数是偶函数,然后求函数的导数,判断函数在 , 上的单调性,结合函数的奇偶性和单调性的关系进行转化求解即可.
所以 ,
令 所以函数g(x)在(0,+∞)上单调递增,
由题得
所以函数g(x)是奇函数,所以函数在R上单调递增.
因为对 ,不等式 恒成立,
所以 ,
因为a〉0,所以当x≤0时,显然成立。
当x>0时, ,
所以 ,所以函数h(x)在(0,1)单调递减,在(1,+∞)单调递增。
所以 ,
所以a<e,
所以正整数 的最大值为2.
14。 设 .若曲线 与直线 所围成封闭图形的面积为 ,则 ______。
【答案】:
【解析】
试题分析:因为,曲线 与直线 所围成封闭图形的面积为 ,所以, = = ,解得, .评:简单题,利用定积分的几何意义,将面积计算问题,转化成定积分计算.
15. 直线 与曲线 相切,则 的值为________.
A. 己申年B. 己酉年C. 庚酉年D。 庚申年
【答案】B
【解析】
【分析】
由题意可得数列天干是以10为等差的等差数列,地支是以12为公差的等差数列,以1949年的天干和地支分别为首项,即可求出答案.
2019-2020学年高二下学期期中考试数学(理)试题 Word版含解析
2019—2020学年第二学期南昌市八一中学高二理科数学期中考试试卷第Ⅰ卷(选择题:共60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. 复数z 满足1i 1i z +=-,则||z =( ) A. 2iB. 2C. iD. 1 【★答案★】D【解析】【分析】 根据复数的运算法则,求得复数zi ,即可得到复数的模,得到★答案★. 【详解】由题意,复数11i i z +=-,解得()()()()111111i i i z i i i i +++===--+,所以1z =,故选D . 【点睛】本题主要考查了复数的运算,以及复数的模的求解,其中解答中熟记复数的运算法则是解答的关键,着重考查了推理与运算能力,属于基础题.2. 已知平面α内一条直线l 及平面β,则“l β⊥”是“αβ⊥”的( )A. 充分必要条件B. 充分不必要条件C. 必要不充分条件D. 既不充分也不必要条件【★答案★】B【解析】【分析】根据面面垂直和线面垂直的定义,结合充分条件和必要条件的定义进行判断即可.【详解】解:由面面垂直的定义知,当“l ⊥β”时,“α⊥β”成立,当αβ⊥时,l β⊥不一定成立,即“l β⊥”是“αβ⊥”的充分不必要条件,故选:B .【点睛】本题考查命题充分性和必要性的判断,涉及线面垂直和面面垂直的判定,属基础题.3. 已知水平放置的△ABC 是按“斜二测画法”得到如图所示的直观图,其中B ′O ′=C ′O ′=1,A′O′=32,那么原△ABC的面积是( )A. 3B. 22C.32D.34【★答案★】A【解析】【分析】先根据已知求出原△ABC的高为AO=3,再求原△ABC的面积. 【详解】由题图可知原△ABC的高为AO=3,∴S△ABC=12×BC×OA=12×2×3=3,故★答案★为A【点睛】本题主要考查斜二测画法的定义和三角形面积的计算,意在考察学生对这些知识的掌握水平和分析推理能力.4. 某几何体的三视图如图所示,则这个几何体的体积等于()A. 4B. 6C. 8D. 12【★答案★】A【解析】由三视图复原几何体,是如图所示的四棱锥,它的底面是直角梯形,梯形的上底长为2,下底长为4,高为2,棱锥的一条侧棱垂直底面高为2,所以这个几何体的体积:12422432V+=⨯⨯⨯=,故选A.【方法点睛】本题利用空间几何体的三视图重点考查学生的空间想象能力和抽象思维能力,属于难题.三视图问题是考查学生空间想象能力最常见题型,也是高考热点.观察三视图并将其“翻译”成直观图是解题的关键,不但要注意三视图的三要素“高平齐,长对正,宽相等”,还要特别注意实线与虚线以及相同图形的不同位置对几何体直观图的影响.5. 下列命题中,正确的是()A. 经过不同的三点有且只有一个平面B. 分别在两个平面的两条直线一定是异面直线C. 垂直于同一个平面的两条直线是平行直线D. 垂直于同一个平面的两个平面平行【★答案★】C【解析】【分析】根据不在一条直线上的三点确定一个平面,来判断A是否正确;根据分别在两个平面内的两条直线的位置关系不确定,来判断B是否正确;根据垂直于同一平面的两直线平行,来判断C是否正确;根据垂直于同一条直线的两条直线的位置关系是平行、相交或异面,来判断D是否正确.【详解】解:对A,当三点在一条直线上时,平面不唯一,∴A错误;对B,分别在两个平面内的两条直线的位置关系不确定,∴B错误;对C,根据垂直于同一平面的两直线平行,∴C正确;对D,垂直于同一平面的两平面的位置关系是平行、相交,∴D错误.故选C.【点睛】本题考查了空间直线与直线的位置关系及线面垂直的判定与性质,考查了学生的空间想象能力.6. 实数a 使得复数1a i i +-是纯虚数,10b xdx =⎰,1201c x dx =-⎰则a ,b ,c 的大小关系是( ) A. a b c <<B. a c b <<C. b c a <<D. c b a <<【★答案★】C【解析】【分析】 利用复数的乘除运算求出a ,再利用微积分基本定理以及定积分的定义即可求出b ,c ,从而比较其大小关系. 【详解】()()()()11111122a i i a i a a i i i i +++-+==+--+, 1a i i +-是纯虚数, 102a -∴=,1a , 121001122b xdx x ⎛⎫===⎪⎝⎭⎰, 1201c x dx =-⎰表示是以()0,0为圆心, 以1为半径的圆在第一象限的部分与坐标轴围成的14个圆的面积, 21144c ππ∴=⨯⨯=,所以b c a <<. 故选:C【点睛】本题考查了复数的乘除运算、微积分基本定理求定积分、定积分的定义,考查了基本运算求解能力,属于基础题.7. 已知正四棱柱''''ABCD A B C D -的底面是边长为1的正方形,若平面ABCD 内有且仅有1个点到顶点A '的距离为1,则异面直线,AA BC '' 所成的角为 ( ) A. 6π B. 4π C. 3π D. 512π 【★答案★】B【解析】由题意可知,只有点A 到'A 距离为1,即高为1,所以该几何体是个正方体,异面直线11,AA BC 所成的角是4π,故选B.8. 函数3xeyx=的部分图象可能是()A. B.C. D.【★答案★】C【解析】分析:根据函数的奇偶性,及x=1和x=2处的函数值进行排除即可得解.详解:易知函数3xeyx=为奇函数,图象关于原点对称,排除B,当x=1时,y=<1,排除A,当x=4时,4112ey=>,排除D,故选C.点睛:已知函数的解析式判断函数的图象时,可从以下几个方面考虑:(1)从函数的定义域,判断图象的左右位置;从函数的值域,判断图象的上下位置;(2)从函数的单调性,判断图象的变化趋势;(3)从函数的奇偶性,判断图象的对称性;(4)从函数的周期性,判断图象的循环往复;(5)从函数的特征点,排除不合要求的图象.9. 如图所示,三棱锥P ABC -的底面在平面α内,且AC PC ⊥,平面PAC ⊥平面PBC ,点P A B ,,是定点,则动点C 的轨迹是( )A. 一条线段B. 一条直线C. 一个圆D. 一个圆,但要去掉两个点【★答案★】D【解析】 因为平面PAC⊥平面PBC ,AC⊥PC,平面PAC∩平面PBC=PC ,AC ⊂平面PAC ,所以AC⊥平面PBC.又因为BC ⊂平面PBC ,所以AC⊥BC.所以∠ACB=90°.所以动点C 的轨迹是以AB 为直径的圆,除去A 和B 两点.选D.点睛:求轨迹实质是研究线面关系,本题根据面面垂直转化得到线线垂直,再根据圆的定义可得轨迹,注意轨迹纯粹性.10. 如图,以等腰直角三角形ABC 的斜边BC 上的高AD 为折痕,把△ABD 和△ACD 折成互相垂直的两个平面后,某学生得出下列四个结论:①BD ⊥AC ;②△BAC 等边三角形;③三棱锥D -ABC 是正三棱锥;④平面ADC ⊥平面AB C.其中正确的是( )A. ①②④B. ①②③C. ②③④D. ①③④【★答案★】B【解析】【分析】根据翻折后垂直关系得BD ⊥平面ADC ,即得BD ⊥AC ,再根据计算得△BAC 是等边三角形,最后可确定选项.【详解】由题意知,BD ⊥平面ADC ,故BD ⊥AC ,①正确;AD 为等腰直角三角形斜边BC 上的高,平面ABD ⊥平面ACD ,所以AB =AC =BC ,△BAC 是等边三角形,②正确;易知DA =DB =DC ,又由②知③正确;由①知④错.故选B .【点睛】本题考查线面垂直判定与性质,考查推理论证求解能力,属中档题.11. 如图所示,在正三棱锥S —ABC 中,M 、N 分别是SC .BC 的中点,且MN AM ⊥,若侧棱23SA =,则正三棱锥S —ABC 外接球的表面积是()A. 12πB. 32πC. 36πD. 48π【★答案★】C【解析】分析】 根据题目条件可得∠ASB =∠BSC =∠ASC =90∘,以SA ,SB ,SC 为棱构造正方体,即为球的内接正方体,正方体对角线即为球的直径,即可求出球的表面积.【详解】∵M ,N 分别为棱SC ,BC 的中点,∴MN ∥SB∵三棱锥S −ABC 为正棱锥,∴SB ⊥AC (对棱互相垂直)∴MN ⊥AC又∵MN ⊥AM ,而AM ∩AC =A ,∴MN ⊥平面SAC ,∴SB ⊥平面SAC∴∠ASB =∠BSC =∠ASC =90∘以SA ,SB ,SC 为从同一定点S 出发的正方体三条棱,将此三棱锥补成以正方体,则它们有相同的外接球,正方体的对角线就是球的直径. ∴236R SA ==,∴R =3,∴V =36π.故选:C【点睛】本题主要考查了三棱锥的外接球的表面积,考查空间想象能力,由三棱锥构造正方体,它的对角线长就是外接球的直径,是解决本题的关键. 12. 已知椭圆22221(0)x y a b a b+=>>上一点A 关于原点的对称点为点B ,F 为其右焦点,若AF BF ⊥,设ABF α∠=,且,64ππα⎡⎤∈⎢⎥⎣⎦,则该椭圆离心率e 的取值范围为( ) A. 2,312⎡⎤-⎢⎥⎣⎦B. 2,12⎡⎫⎪⎢⎪⎣⎭C. 23,22⎡⎤⎢⎥⎣⎦D. 36,33⎡⎤⎢⎥⎣⎦【★答案★】A【解析】【分析】 根据直角三角形性质得A 在圆上,解得A 点横坐标,再根据条件确定A 横坐标满足条件,解得离心率.【详解】由题意得OA OB OF c ===,所以A 在圆222=x y c +上,与22221x y a b +=联立解得22222()Aa cb xc -=, 因为ABF α∠=,且,64ππα⎡⎤∈⎢⎥⎣⎦, 所以22sin 22sin ()2sin [,]A A a a c a c a c AF c e x c x c e e eααα---=∴-=∴=∈因此2222222()()()a c a c b a c e c e---≤≤, 解得22222222(2)()(2)2()a c c b a c a c c a a c -≤-≤--≤-≤-,,即222,20a c a c ac ≤--≥,即2212,120312e e e e ≤--≥∴≤≤-,选A. 【点睛】本题考查椭圆离心率,考查基本分析化简求解能力,属中档题.第Ⅱ卷(非选择题:共90分)二、填空题:本大题共4小题,每小题5分,共20分.请将★答案★填在答题卡的相应位置.13. ()ππsin cos x x dx -+=⎰__________. 【★答案★】0【解析】【分析】求出被积函数的原函数,然后分别代入积分上限和积分下限作差得出★答案★.【详解】()()ππsin cos cos sin x x dx x x ππ--+=-+⎰()()()cos sin cos sin 110ππππ=-+---+-=-=⎡⎤⎣⎦.故★答案★为:0【点睛】本题主要考查了定积分的计算,解题的关键是确定原函数,属于基础题.14. 在三棱锥P ABC -中,6,3PB AC ==,G 为PAC ∆的重心,过点G 作三棱锥的一个截面,使截面平行于直线PB 和AC ,则截面的周长为_________.【★答案★】8【解析】【分析】如图所示,过点G 作EF ∥AC ,分别交PA ,PC 于点E ,F .过点F 作FM ∥PB 交BC 于点M ,过点E 作EN ∥PB 交AB 于点N .可得四点EFMN 共面,进而得到23EF MN AC AC ==,根据比例可求出截面各边长度,进而得到周长. 【详解】解:如图所示,过点G 作EF ∥AC ,分别交PA ,PC 于点E ,F过点F 作FM ∥PB 交BC 于点M ,过点E 作EN ∥PB 交AB 于点N .由作图可知:EN ∥FM ,∴四点EFMN 共面可得MN ∥AC ∥EF ,EN ∥PB ∥FM . ∴23EF MN AC AC == 可得EF =MN =2.同理可得:EN =FM =2.∴截面的周长为8.故★答案★为:8.【点睛】本题考查了三角形重心的性质、线面平行的判定与性质定理、平行线分线段成比例定理,属于中档题.15. 已知一个正三棱柱,一个体积为4π3的球体与棱柱的所有面均相切,那么这个正三棱柱的表面积是______. 【★答案★】183【解析】【分析】由球的体积可以求出半径,从而得到棱柱的高;由球体与棱柱的所有面均相切,得出球的半径和棱柱底面正三角形边长的关系,求出边长,即求出底面正三角形的面积,得出棱柱的表面积.【详解】由球的体积公式可得24433R ππ=,1R ∴=, ∴正三棱柱的高22h R ==,设正三棱柱的底面边长为a , 则其内切圆的半径为:13132a ⋅=,23a ∴=,∴该正三棱柱的表面积为:21333226183222a R a a a a ⋅+⨯⨯=+=. 故★答案★为:183【点睛】本题考查了球的体积公式、多面体的表面积求法,属于基础题.16. 如图,在矩形ABCD 中,E 为边AB 的中点,将ADE ∆沿直线DE 翻转成1A DE ∆.若M 为线段1A C 的中点,则在ADE ∆翻转过程中,正确的命题是______.(填序号)①BM 是定值;②点M 在圆上运动;③一定存在某个位置,使1DE A C ⊥;④一定存在某个位置,使MB平面1A DE .【★答案★】①②④【解析】【分析】取DC 中点N 再根据直线与平面的平行垂直关系判断即可.【详解】对①, 取DC 中点N ,连接,MN BN ,则1//MN A D ,//NB DE .因为MN NB N ⋂=,1A D DE D ⋂=,故平面1//MNB A DE .易得1MNB A DE ∠=∠为定值,故在ADE ∆翻转过程中MNB ∆的形状不变.故BM 是定值.故①正确.对②,由①得, 在ADE ∆翻转过程中MNB ∆沿着NB 翻折,作MO NB ⊥交NB 于O ,则点M 在以O 为圆心,半径为MO 的圆上运动.故②正确.对③,在DE 上取一点P 使得AP DE ⊥,则1A P DE ⊥,若1DE A C ⊥则因为111A P A C A ⋂=,故DE ⊥面1A CP ,故DE PC ⊥,不一定成立.故③错误.对④,由①有1//MNB A DE ,故MB平面1A DE 成立.综上所述,①②④正确.故★答案★为:①②④ 【点睛】本题主要考查了翻折中线面垂直平行的判定,需要画出对应的辅助线分析平行垂直关系,属于中等题型.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. 如图,已知点P 是平行四边形ABCD 所在平面外的一点,E ,F 分别是PA ,BD 上的点且PE ∶EA =BF ∶FD ,求证:EF ∥平面PBC .【★答案★】见解析【解析】试题分析:连接AF 并延长交BC 于M .连接PM ,因为AD ∥BC ,∴BF MF FD FA =,又BF PE FD EA =,∴PE MF EA FA=, 所以EF ∥PM ,从而得证.试题解析:连接AF 并延长交BC 于M .连接PM .因为AD ∥BC ,所以=. 又由已知=,所以=. 由平面几何知识可得EF ∥PM ,又EF ⊄平面PBC ,PM ⊂平面PBC ,所以EF ∥平面PBC .18. 如图所示,在长方体ABCD ﹣A 1B 1C 1D 1中,AB =AD =1,AA 1=2,M 是棱CC 1的中点.证明:平面ABM ⊥平面A 1B 1M .【★答案★】证明见解析【解析】【分析】通过长方体的几何性质证得11BM A B ⊥,通过计算证明证得1BM B M ⊥,由此证得BM ⊥平面11A B M ,从而证得平面ABM ⊥平面11A B M .【详解】由长方体的性质可知A 1B 1⊥平面BCC 1B 1,又BM ⊂平面BCC 1B 1,∴A 1B 1⊥BM .又CC 1=2,M 为CC 1的中点,∴C 1M =CM =1.在Rt△B 1C 1M 中,B 1M 2212C M CM =+=, 同理BM 222BC CM =+=,又B 1B =2, ∴B 1M 2+BM 2=B 1B 2,从而BM ⊥B 1M .又A 1B 1∩B 1M =B 1,∴BM ⊥平面A 1B 1M ,∵BM ⊂平面ABM ,∴平面ABM ⊥平面A 1B 1M .【点睛】本小题主要考查面面垂直的证明,考查空间想象能力和逻辑推理能力,属于中档题.19. 以平面直角坐标系的原点O 为极点,x 轴的正半轴为极轴建立极坐标系,已知点M 的直角坐标为()1,0,若直线l 的极坐标方程为2cos 104ρθπ⎛⎫+-= ⎪⎝⎭,曲线C 的参数方程是244x m y m ⎧=⎨=⎩,(m 为参数).(1)求直线l 的直角坐标方程和曲线C 的普通方程;(2)设直线l 与曲线C 交于,A B 两点,求11MA MB +. 【★答案★】(1)10x y --=,24y x =;(2)1【解析】【试题分析】(1) 2cos 104πρθ⎛⎫+-= ⎪⎝⎭展开后利用公式直接转化为直角坐标方程.对C 消去m 后得到直角坐标方程.(2)求出直线l 的参数方程,代入抛物线,利用直线参数的几何意义求得11MA MB+的值. 【试题解析】(1)由2cos 104πρθ⎛⎫+-= ⎪⎝⎭,得cos sin 10ρθρθ--=, 令cos x ρθ=,sin y ρθ=,得10x y --=.因为244x m y m⎧=⎨=⎩,消去m 得24y x =, 所以直线l 的直角坐标方程为10x y --=,曲线C 的普通方程为24y x =.(2)点M 的直角坐标为()1,0,点M 在直线l 上. 设直线l 的参数方程为21222t x ty ⎧=+⎪⎪⎨⎪=⎪⎩,(t 为参数),代入24y x =,得24280t t --=.设点,A B 对应的参数分别为1t ,2t ,则1242t t +=,128t t =-,所以121211t t MA MB t t -+== ()21212224323218t t t t t t +-+==. 20. 如图,在四棱锥P ABCD -中,底面ABCD 为直角梯形,//AD BC ,090ADC ∠=,平面PAD ⊥底面ABCD ,为AD 中点,M 是棱PC 上的点,.(1)求证:平面POB ⊥平面PAD ;(2)若点M 是棱的中点,求证://PA 平面.【★答案★】(1)见解析;(2)见解析【解析】【详解】(1)证明: ∵AD 中点,且,∴DO BC =又//AD BC ,090ADC ∠=,∴ 四边形BCDO 是矩形,∴BO OD ⊥,又平面PAD ⊥平面ABCD ,且平面PAD 平面ABCD OD =,BO ⊂平面ABCD ,∴BO ⊥平面PAD ,又BO ⊂平面POB ,∴ 平面POB ⊥平面PAD .(2)如下图,连接AC 交BO 于点E ,连接EM ,由(1)知四边形BCDO 是矩形,∴//OB CD ,又为AD 中点,∴E 为AC 中点,又是棱AC 的中点,∴//EM PA ,又EM ⊂平面,平面, ∴//PA 平面21. 如图,四棱锥P ABCD -中,平面PAD ⊥平面ABCD ,底面ABCD 为梯形,//AB CD ,223AB DC ==,AC BD F ⋂=.且PAD ∆与ABD ∆均为正三角形,E 为AD 的中点,G 为PAD ∆重心.(1)求证://GF 平面PDC ;(2)求异面直线GF 与BC 的夹角的余弦值.【★答案★】(1)证明见解析;(2)33952. 【解析】试题分析:(1)连接AG 交PD 于H ,连接GH ,由重心性质推导出GFHC ,根据线面平行的判定定理可得GF 平面PDC ;(2)取线段AB 上一点Q ,使得13BQ AB =,可证GFQ ∠ 即是异面直线GF 与BC 的夹角,由余弦定理可得结果.试题解析:(1)方法一:连AG 交PD 于H ,连接CH .由梯形ABCD ,//AB CD 且2AB DC =,知21AF FC = 又E 为AD 的中点,G 为PAD ∆的重心,∴21AG GH =,在AFC ∆中,21AG AF GH FC ==,故GF //HC . 又HC ⊆平面PCD ,GF ⊄ 平面PCD ,∴GF //平面PDC .方法二:过G 作//GN AD 交PD 于N ,过F 作//FM AD 交CD 于M ,连接MN ,G 为PAD ∆的重心,23GN PG ED PE ==,22333GN ED ∴==,又ABCD 为梯形,//AB CD ,12CD AB =,12CF AF ∴=13MF AD ∴=,233MF ∴= ∴GN FM = 又由所作,//FM AD 得GN //FM ,GNMF ∴为平行四边形.//GN AD //,GF MN GF PCD MN PCD ⊄⊆面,面,∴ //GF 面PDC(2) 取线段AB 上一点Q ,使得13BQ AB =,连FQ ,则223FQ BC ==, 1013,33EF GF ==,1316,33EQ GQ == ,在GFQ ∆中 222339cos 2?52GF FQ GQ GFQ GF FQ +-∠== ,则异面直线GF 与BC 的夹角的余弦值为33952. 角函数和等差数列综合起来命题,也正体现了这种命题特点.【方法点晴】本题主要考查线面平行的判定定理、异面直线所成的角、余弦定理,属于中挡题.证明线面平行的常用方法:①利用线面平行的判定定理,使用这个定理的关键是设法在平面内找到一条与已知直线平行的直线,可利用几何体的特征,合理利用中位线定理、线面平行的性质或者构造平行四边形、寻找比例式证明两直线平行.②利用面面平行的性质,即两平面平行,在其中一平面内的直线平行于另一平面. 本题(1)是就是利用方法①证明的.22. 已知函数()1ln (2)(1),f x a x a a R x=+-+∈.(Ⅰ)试求函数()f x 的单调区间;(Ⅱ)若不等式()(ln )x f x a x e ≥-对任意的(0,)x ∈+∞恒成立,求实数a 的取值范围. 【★答案★】(1) 见解析(2) 1,1e ⎡⎫+∞⎪⎢-⎣⎭【解析】 【详解】(Ⅰ)因为()()1ln 21,(,0).f x a x a a R x x ⎛⎫=+-+∈> ⎪⎝⎭所以()()2211.ax a a a f x x x x'-++=-= ①若10a -≤≤,则()0f x '<,即()f x 在区间∞(0,+)上单调递减; ②若0a >,则当10a x a +<<时,()0f x '< ;当1a x a +>时,()0f x '>; 所以()f x 在区间10,a a +⎛⎫ ⎪⎝⎭上单调递减,在区间1,a a +⎛⎫+∞ ⎪⎝⎭上单调递增; ③若1a <-,则当10a x a +<<时,()0f x '>;当1a x a+>时,()0f x '<; 所以函数在区间上单调递增,在区间1,a a +⎛⎫+∞⎪⎝⎭上单调递减. 综上所述,若10a -≤≤,函数在区间上单调递减;; 若,函数在区间上单调递减,在区间1,a a +⎛⎫+∞ ⎪⎝⎭上单调递增; 若1a <-,函数在区间上单调递增,在区间1,a a +⎛⎫+∞⎪⎝⎭上单调递减. (Ⅱ)依题意得()()()1ln 210x x f x a x e ae a x ⎛⎫≥-⇔+-+≥ ⎪⎝⎭, 令()()121x h x ae a x ⎛⎫=+-+ ⎪⎝⎭.因为()10h ≥,则()11a e -≥,即101a e ≥>-. 于是,由()1210x ae a x ⎛⎫+-+≥ ⎪⎝⎭,得1201x a e a x +-≥+, 即211x a x a xe-≥+对任意0x >恒成立. 设函数()21(0)x x F x x xe -=>,则()()()2211x x x F x x e +-='-. 当01x <<时,()0F x '>;当1x >时,()0F x '<;所以函数()F x 在()0,1上单调递增,在()1,+∞上单调递减;所以()()max 11F x F e ⎡⎤==⎣⎦. 于,可知11a a e ≥+,解得11a e ≥-.故a 的取值范围是1,1e ⎡⎫+∞⎪⎢-⎣⎭感谢您的下载!快乐分享,知识无限!不积跬步无以至千里,不积小流无以成江海!。
四川省绵阳市2019-2020学年中考一诊数学试题含解析
V
D
O
A
A.1B.2C.3D.4
8世界上最小的开花结果植物是澳大利亚的出水浮萍,这种植物的果实像一个微小的无花果,质量只有
0.0000000076克,将数0.0000000076用科学记数法表示为()
A.7.6氷0「9B.7.6氷0「8C.7.6X09D.7.6X08
7
£ 3
7
从正面看
12.如图,在平面直角坐标系中,直线y=k1X+2(k1工0与x轴交于点A,与y轴交于点B,与反比例函
四川省绵阳市
、选择题(本大题共12个小题,每小题4分,共48分•在每小题给出的四个选项中,只有一项是符合
题目要求的.)
1.如图,AB//CD,点E在CA的延长线上•若/BAE=40°,则/ACD的大小为()
6800多
万,易地扶贫搬迁830万人,贫困发生率由10.2%下降到3.1%,将830万用科学记数法表示为(
负数表示不足标准质量的克数.仅从轻重的角度看,最接近标准的篮球的质量是(
x 3
6.不等式组中两个不等式的解集,在数轴上表示正确的是
C.—I丨■IbI鼻
-2-1 0 1 2 3 4
k
7.如图,反比例函数y—(x>0)的图象经过矩形OABC对角线的交点M,分别于AB、BC交于点D、
X
E,若四边形ODBE的面积为9,则k的值为()
C,连接0C,若Saobc=1,tan/BOC=,则k2的值是(
3
13.如果一个正多边形的中心角为72°那么这个正多边形的边数是
14.如图,已知点A(a,b),0是原点,
OA=OA1,O
2018-2019学年四川省乐山市高二(下)期末数学试卷(理科)(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.老师在班级50名学生中,依次抽取学号为5,10,15,20,25,30,35,40,45,50的学生进行作业检查,这种抽样方法是()A. 随机抽样B. 分层抽样C. 系统抽样D. 以上都是2.在复平面内,复数6+5i,-2+3i对应的点分别为A,B.若C为线段AB的中点,则点C对应的复数是()A. 4+8iB. 8+2iC. 4+iD. 2+4i3.从4名男同学和3名女同学中选出3名参加某项活动,则男女生都有的选法种数是()A. 18B. 24C. 30D. 364.设i为虚数单位,则(x-i)6的展开式中含x4的项为()A. -15x4B. 15x4C. -20ix4D. 20ix45.掷两颗均匀的骰子,则点数之和为5的概率等于()A. B. C. D.6.曲线f(x)=x3-x+3在点P处的切线平行于直线y=2x-1,则P点的坐标为()A. (1,3)B. (-1,3)C. (1,3)和(-1,3)D. (1,-3)7.元朝著名数学家朱世杰在《四元玉鉴》中有一首诗:“我有一壶酒,携着游春走,遇店添一倍,逢友饮一斗,店友经四处,没了壶中酒,借问此壶中,当原多少酒?”用程序框图表达如图所示,即最终输出的x=0,则一开始输入的x的值为()A.B.C.D.8.p设η=2ξ+3,则E(η)的值为()A. 4B.C.D. 19.在区间[0,1]上任取两个实数a,b,则函数f(x)=x2+ax+b2无零点的概率为()A. B. C. D.10.根据如下样本数据,得到回归方程=bx+a,则()x345678y4.02.5-0.50.5-2.0-3.0A. a>0,b>0B. a>0,b<0C. a<0,b>0D. a<0,b<011.若函数f(x)=x3-tx2+3x在区间[1,4]上单调递减,则实数t的取值范围是()A. (-∞,]B. (-∞,3]C. [,+∞)D. [3,+∞)12.已知函数f(x)=x(ln x-ax)有两个极值点,则实数a的取值范围是( )A. (-∞,0)B.C. (0,1)D. (0,+∞)二、填空题(本大题共4小题,共20.0分)13.用简单随机抽样的方法从含有100个个体的总体中依次抽取一个容量为5的样本,则个体m被抽到的概率为______.14.已知复数z满足(1+2i)z=4+3i,则|z|=______.15.如图,正方体ABCD-A1B1C1D1的棱长为1,E,F分别为线段AA1,B1C上的点,则三棱锥D1-EDF的体积为______.16.若曲线C1:y=ax2(a>0)与曲线C2:y=e x在(0,+∞)上存在公共点,则a的取值范围为______.三、解答题(本大题共6小题,共70.0分)17.已知函数f(x)=x3+(1-a)x2-a(a+2)x+b(a,b∈R)(1)若函数f(x)的导函数为偶函数,求a的值;(2)若曲线y=f(x)存在两条垂直于y轴的切线,求a的取值范围18.为了分析某个高三学生的学习状态,对其下一阶段的学习提供指导性建议.现对他前7次考试的数学成绩x、物理成绩y进行分析.下面是该生7次考试的成绩.数学888311792108100112物理949110896104101106(1)他的数学成绩与物理成绩哪个更稳定?请给出你的证明;(2)已知该生的物理成绩y与数学成绩x是线性相关的,若该生的物理成绩达到115分,请你估计他的数学成绩大约是多少?并请你根据物理成绩与数学成绩的相关性,给出该生在学习数学、物理上的合理建议.参考公式:方差公式:,其中为样本平均数==,=-19.已知函数,.(1)求f(x)在区间(-∞,1)上的极小值和极大值点;(2)求f(x)在[-1,e](e为自然对数的底数)上的最大值.20.如图,在矩形ABCD中,AB=4,AD=2,E是CD的中点,以AE为折痕将△DAE向上折起,D变为D',且平面D'AE⊥平面ABCE.(Ⅰ)求证:AD'⊥EB;(Ⅱ)求二面角A-BD'-E的大小.21.交通指数是交通拥堵指数的简称,是综合反映道路网畅通或拥堵的概念,记交通指数为T,其范围为[0,10],分为五个级别,T∈[0,2)畅通;T∈[2,4)基本畅通;T∈[4,6)轻度拥堵;T∈[6,8)中度拥堵;T∈[8,10]严重拥堵.早高峰时段(T≥3),从某市交通指挥中心随机选取了三环以内的50个交通路段,依据其交通指数数据绘制的频率分布直方图如右图.(Ⅰ)这50个路段为中度拥堵的有多少个?(Ⅱ)据此估计,早高峰三环以内的三个路段至少有一个是严重拥堵的概率是多少?(III)某人上班路上所用时间若畅通时为20分钟,基本畅通为30分钟,轻度拥堵为36分钟;中度拥堵为42分钟;严重拥堵为60分钟,求此人所用时间的数学期望.22.已知函数f(x)=(ax-1)e x(x>0,a∈R)(e为自然对数的底数).(1)讨论函数f(x)的单调性;(2)当a=1时,f(x)>kx-2恒成立,求整数k的最大值.答案和解析1.【答案】C【解析】解:∵学生人数比较多,∵把每个班级学生从1到最后一号编排,要求每班编号是5的倍数的同学留下进行作业检查,这样选出的样本是采用系统抽样的方法,故选:C.学生人数比较多,把每个班级学生从1到最后一号编排,要求每班学号是5的倍数的同学留下进行作业检查,这样选出的样本是具有相同的间隔的样本,是采用系统抽样的方法.本题考查系统抽样,当总体容量N较大时,采用系统抽样,将总体分成均衡的若干部分即将总体分段,分段的间隔要求相等,系统抽样又称等距抽样.2.【答案】D【解析】解:因为复数6+5i,-2+3i对应的点分别为A(6,5),B(-2,3).且C为线段AB的中点,所以C(2,4).则点C对应的复数是2+4i.故选:D.写出复数所对应点的坐标,有中点坐标公式求出C的坐标,则答案可求.本题考查了中点坐标公式,考查了复数的代数表示法及其几何意义,是基础题.3.【答案】C【解析】解:根据题意,分2种情况讨论:①,选出的3人为2男1女,有C42C31=18种选法;②,选出的3人为1男2女,有C41C32=12种选法;则男女生都有的选法有18+12=30种;故选:C.根据题意,分2种情况讨论:①,选出的3人为2男1女,②,选出的3人为1男2女,由加法原理计算可得答案.本题考查排列、组合的应用,涉及分类计数原理,属于基础题.4.【答案】A【解析】解:(x-i)6的展开式的通项公式为T r+1=•x6-r•(-i)r,令6-r=4,求得r=2,故展开式中含x4的项为•(-i)2•x4=-15x4,故选:A.在二项式展开式的通项公式中,令x的幂指数等于4,求得r的值,可得展开式中含x4的项.本题主要考查二项式定理的应用,二项式系数的性质,二项式展开式的通项公式,属于基础题.5.【答案】B【解析】【分析】这是一个古典概率模型,求出所有的基本事件数N与事件“抛掷两颗骰子,所得两颗骰子的点数之和为5”包含的基本事件数n,再由公式求出概率得到答案本题是一个古典概率模型问题,解题的关键是理解事件“抛掷两颗骰子,所得两颗骰子的点数之和为5”,由列举法计算出事件所包含的基本事件数,判断出概率模型,理解求解公式是本题的重点,正确求出事件“抛掷两颗骰子,所得两颗骰子的点数之和为5”所包含的基本事件数是本题的难点.【解答】解:抛掷两颗骰子所出现的不同结果数是6×6=36事件“抛掷两颗骰子,所得两颗骰子的点数之和为5”所包含的基本事件有(1,4),(2,3),(3,2),(4,1)共四种故事件“抛掷两颗骰子,所得两颗骰子的点数之和为5”的概率是=,故选B.6.【答案】C【解析】解:设P的坐标为(m,n),则n=m3-m+3,f(x)=x3-x+3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-1,可得3m2-1=2,解得m=±1,即有P(1,3)或(-1,3),故选:C.设P的坐标为(m,n),则n=m3-m+3,求出函数的导数,求得切线的斜率,由两直线平行的条件:斜率相等,可得m的方程,求得m的值,即可得到所求P的坐标.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的斜率,考查两直线平行的条件:斜率相等,属于基础题.7.【答案】C【解析】【分析】求出对应的函数关系,由题输出的结果的值为0,由此关系建立方程求出自变量的值即可.解答本题,关键是根据所给的框图,得出函数关系,然后通过解方程求得输入的值.本题是算法框图考试常见的题型,其作题步骤是识图得出函数关系,由此函数关系解题,得出答案.【解答】解:第一次输入x=x,i=1第二次输入x=2x-1,i=2,第三次输入x=2(2x-1)-1=4x-3,i=3,第四次输入x=2(4x-3)-1=8x-7,i=4>3,第五次输入x=2(8x-7)-1=16x-15,i=5>4,输出16x-15=0,解得:x=,故选:C.8.【答案】B【解析】解:由题意可知E(ξ)=-1×+0×+1×=-.∵η=2ξ+3,所以E(η)=E(2ξ+3)=2E(ξ)+3=+3=.故选:B.求出ξ的期望,然后利用η=2ξ+3,求解E(η)即可.本题考查有一定关系的两个变量之间的期望之间的关系,本题也可以这样来解,根据两个变量之间的关系写出η的分布列,再由分布列求出期望.9.【答案】B【解析】解:∵a,b是区间[0,1]上的两个数,∴a,b对应区域面积为1×1=1若函数f(x)=x2+ax+b2无零点,则△=a2-4b2<0,对应的区域为直线a-2b=0的上方,面积为1-=,则根据几何概型的概率公式可得所求的概率为.故选:B.函数f(x)=x2+ax+b2无零点的条件,得到a,b满足的条件,利用几何概型的概率公式求出对应的面积即可得到结论.本题主要考查几何概型的概率计算,根据二次函数无零点的条件求出a,b满足的条件是解决本题的关键.10.【答案】B【解析】解:由题意可知:回归方程经过的样本数据对应的点附近,是减函数,所以b <0,且回归方程经过(3,4)与(4,2.5)附近,所以a>0.故选:B.通过样本数据表,容易判断回归方程中,b、a的符号.本题考查回归方程的应用,基本知识的考查.11.【答案】C【解析】解:∵函数f(x)=x3-tx2+3x,∴f′(x)=3x2-2tx+3,若函数f(x)=x3-tx2+3x在区间[1,4]上单调递减,则f′(x)≤0即3x2-2tx+3≤0在[1,4]上恒成立,∴t≥(x+)在[1,4]上恒成立,令y=(x+),由对勾函数的图象和性质可得:函数在[1,4]为增函数,当x=4时,函数取最大值,∴t≥,即实数t的取值范围是[,+∞),由题意可得f′(x)≤0即3x2-2tx+3≤0在[1,4]上恒成立,由二次函数的性质可得不等式组的解集.本题主要考查函数的单调性和导数符号间的关系,二次函数的性质,属于中档题.12.【答案】B【解析】【分析】本题主要考查函数的零点以及数形结合方法,数形结合是数学解题中常用的思想方法,能够变抽象思维为形象思维,有助于把握数学问题的本质;另外,由于使用了数形结合的方法,很多问题便迎刃而解,且解法简捷.先求导函数,函数f(x)=x(ln x-ax)有两个极值点,等价于f′(x)=ln x-2ax+1有两个零点,等价于函数y=ln x与y=2ax-1的图象由两个交点,在同一个坐标系中作出它们的图象.由图可求得实数a的取值范围.【解答】解:函数f(x)=x(ln x-ax),则f′(x)=ln x-ax+x(-a)=ln x-2ax+1,令f′(x)=ln x-2ax+1=0得ln x=2ax-1,函数f(x)=x(ln x-ax)有两个极值点,等价于f′(x)=ln x-2ax+1有两个零点,等价于函数y=ln x与y=2ax-1的图象有两个交点,在同一个坐标系中作出它们的图象(如图)当a=时,直线y=2ax-1与y=ln x的图象相切,由图可知,当0<a<时,y=ln x与y=2ax-1的图象有两个交点.则实数a的取值范围是(0,).简解:函数f(x)=x(ln x-ax),则f′(x)=ln x-ax+x(-a)=ln x-2ax+1,令f′(x)=ln x-2ax+1=0得ln x=2ax-1,可得2a=有两个不同的解,设g(x)=,则g′(x)=,当x>1时,g(x)递减,0<x<1时,g(x)递增,可得g(1)取得极大值1,作出y=g(x)的图象,可得0<2a<1,即0<a<,13.【答案】【解析】解:根据题意,简单随机抽样中每个个体被抽到的概率是相等的,若在含有100个个体的总体中依次抽取一个容量为5的样本,则个体m被抽到的概率P==;故答案为:.根据题意,由简单随机抽样的性质以及古典概型的计算公式可得个体m被抽到的概率P=,化简即可得答案.本题考查古典概型的计算,涉及随机抽样的性质,属于基础题.14.【答案】【解析】解:∵(1+2i)z=4+3i,∴z=,则|z|=||=.故答案为:.把已知等式变形,再由商的模等于模的商求解.本题考查复数代数形式的乘除运算,考查复数模的求法,是基础题.15.【答案】【解析】解:将三棱锥D1-EDF选择△D1ED为底面,F为顶点,则=,其==,F到底面D1ED的距离等于棱长1,所以=××1=S故答案为:将三棱锥D1-EDF选择△D1ED为底面,F为顶点,进行等体积转化V D 1-EDF=V F -D1ED后体积易求.本题考查了三棱柱体积的计算,等体积转化法是常常需要优先考虑的策略.16.【答案】[,+∞)【解析】解:根据题意,函数y=ax2(a>0)与函数y=e x在(0,+∞)上有公共点,令ax2=e x得:,设则,由f'(x)=0得:x=2,当x>2时,f'(x)>0,函数在区间(2,+∞)上是增函数,所以当x=2时,函数在(0,+∞)上有最小值,所以.故答案为:.由题意可得,ax2=e x有解,运用参数分离,再令,求出导数,求得单调区间、极值和最值,即可得到所求范围.本题考查导数的运用:求单调区间和极值、最值,考查函数方程的转化思想的运用,属于中档题.17.【答案】解:(1):f(x)=3x2+2(1-a)x-a(a+2),由题因为f(x)为偶函数,∴2(1-a)=0,即a=1.(2)∵曲线y=f(x)存在两条垂直于y轴的切线,∴关于x的方程f′(x)=3x2+2(1-a)x-a(a+2)有两个不相等的实数根,∴△=4(1-a)2+12a(a+2)>0,即4a2+4a+1>0,∴,∴a的取值范围为()∪().【解析】(1)求出导函数,利用函数的奇偶性求出a即可.(2)求出函数的导数,利用曲线y=f(x)存在两条垂直于y轴的切线,通过△>0求解即可.本题考查函数的导数的应用,切线方程的求法,考查计算能力.18.【答案】解:(1)根据题意,由表中的数据可得:=100+=100,=100+=100,则有,从而,故物理成绩更稳定;(2)由于x与y之间具有线性相关关系,则==0.5,则=100-0.5×100=50,则线性回归方程为=0.5x+50,当y=115时,x=130;建议:进一步加强对数学的学习,提高数学成绩的稳定性,将有助于物理成绩的进一步提高.【解析】(1)根据题意,由数据计算数学、物理的平均数、方差,进而分析可得答案;(2)根据题意,求出线性回归方程,据此分析可得答案.本题考查线性回归方程的计算,涉及数据的平均数、方差的计算,属于基础题.19.【答案】解:(1)当x<1时,f′(x)=-3x2+2x=-x(3x-2),令f′(x)=0,得x=0或x=.当x变化时,f′(x),f(x)的变化情况如下表:x(-∞,0) 0(0,)(,1)f′(x)- 0+ 0-f(x)极小值极大值∴当x=0时,函数f(x)取得极小值f(0)=0,函数f(x)取得极大值点为x=.(2)①当-1≤x<1时,f(x)=-x3+x2,由(1)知,函数f(x)在[-1,0]和[,1)上单调递减,在[0,]上单调递增.∵,∴f(x)在[-1,1)上的最大值为2.②当1≤x≤e时,f(x)=a ln x.当a≤0时,f(x)在[1,e],上单调递增,∴f(x)max=a.综上所述,当a≥2时,f(x)在[-1,e]上的最大值为a;当a<2时,f(x)在[-1,e]上的最大值为2.【解析】(1)当x<1时,求导函数,确定函数的单调性,可得f(x)在区间(-∞,1)上的极小值和极大值点;(2)分类讨论,确定函数的单调性,即可得到f(x)在[-1,e](e为自然对数的底数)上的最大值.本题考查导数知识的应用,考查函数的单调性与极值、最值,考查分类讨论的数学思想,属于中档题.20.【答案】证明:(Ⅰ)∵,AB=4,∴AB2=AE2+BE2,∴AE⊥EB,取AE的中点M,连结MD',则AD=D'E=2⇒MD'⊥AE,∵平面D'AE⊥平面ABCE,∴MD'⊥平面ABCE,∴MD'⊥BE,从而EB⊥平面AD'E,∴AD'⊥EB;解:(Ⅱ)以C为原点,CE为x轴,CB为y轴,过C作平面ABCE的垂线为z轴,如图建立空间直角坐标系,则A(4,2,0)、C(0,0,0)、B(0,2,0)、,E(2,0,0),从而=(4,0,0),,.设为平面ABD'的法向量,则,取z=1,得设为平面BD'E的法向量,则,取x=1,得因此,,有,即平面ABD'⊥平面BD'E,故二面角A-BD'-E的大小为90°.【解析】(Ⅰ)推导出AE⊥EB,取AE的中点M,连结MD',则MD'⊥BE,从而EB⊥平面AD'E,由此能证明AD'⊥EB;(Ⅱ)以C为原点,CE为x轴,CB为y轴,过C作平面ABCE的垂线为z轴,建立空间直角坐标系,利用向量法能求出二面角A-BD'-E的大小.本题考查线线垂直的证明,考查二面角的求法,考查空间中线线、线面、面面的性质等基础知识,考查运算求解能力,考查函数与方程思想,是中档题.21.【答案】解:(Ⅰ)(0.2+0.16)×1×50=18,这50路段为中度拥堵的有18个.(Ⅱ)设事件A“一个路段严重拥堵”,则P(A)=0.1,事件B至少一个路段严重拥堵”,则P=(1-P(A))3=0.729.P(B)=1-P()=0.271,所以三个路段至少有一个是严重拥堵的概率是0.271.(III)由频率分布直方图可得:分布列如下表:X30364260P0.10.440.360.1E(X)=30×0.1+36×0.44+42×0.36+60×0.1=39.96.此人经过该路段所用时间的数学期望是39.96分钟.【解析】(Ⅰ)利用(0.2+0.16)×1×50即可得出这50路段为中度拥堵的个数.(Ⅱ)设事件A“一个路段严重拥堵”,则P(A)=0.1,事件B至少一个路段严重拥堵”,则P=(1-P(A))3.P(B)=1-P()=0.271,可得三个路段至少有一个是严重拥堵的概率.(III)利用频率分布直方图即可得出分布列,进而得出数学期望.本题考查了频率分布直方图的应用、互斥事件的概率计算公式、数学期望,考查了推理能力与计算能力,属于中档题.22.【答案】解:(1)f′(x)=[ax-(1-a)]e x(x>0,a∈R),当a≥1时,f′(x)≥0,f(x)在(0,+∞)上递增;当0<a<1时,f(x)在(0,)上递减,在(,+∞)上递增;当a≤0时,f′(x)≤0,f(x)在(0,+∞)上递减.(2)依题意得(x-1)e x>kx-2对于x>0恒成立,方法一:令g(x)=(x-1)e x-kx+2(x≥0),则g′(x)=xe x-k(x≥0),当k≤0时,f(x)在(0,+∞)上递增,且g(0)=1>0,符合题意;当k>0时,易知x≥0时,g′(x)单调递增.则存在x0>0,使得,且g(x)在(0,x0]上递减,在[x0,+∞)上递增,∴,∴,,由得,0<k<2,又k∈Z,∴整数k的最大值为1.另一方面,k=1时,,g′(1)=e-1>0∴x0∈(,1),∈(1,2),∴k=1时成立.方法二:恒成立,令,则,令t(x)=(x2-x+1)e x-2(x>0),则t′(x)=x(x+1)e x>0,∴t(x)在(0,+∞)上递增,又t(1)>0,,∴存在x0∈(,1),使得,且h(x)在在(0,x0]上递减,在[x0,+∞)上递增,∴,又x0∈(,1),∴∈(1,),∴h(x0)∈(,2),∴k<2,又k∈Z,∴整数k的最大值为1.【解析】本题考查了函数的单调性,最值问题,考查导数的应用以及分类讨论思想,函数恒成立问题,是一道综合题.(1)求出函数的导数,通过讨论a的范围,求出函数的单调区间即可;(2)方法一:令g(x)=(x-1)e x-kx+2(x≥0),通过讨论k的范围,求出g(x)的最小值,从而确定k的最大值;方法二:分离参数k,得到恒成立,令,根据函数的单调性求出k的最大值即可.。
2019-2020年高二下学期期末数学试卷(文科)含解析
2019-2020年高二下学期期末数学试卷(文科)含解析一、选择题(本大题共10小题,每小题3分,共30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.设全集U=R,A={x|x(x﹣2)<0},B={x|x﹣1>0},则A∩B=()A.(﹣2,1)B.[1,2)C.(﹣2,1] D.(1,2)2.已知数列…,则2是这个数列的()A.第6项B.第7项C.第11项D.第19项3.下列四个命题中的真命题为()A.∃x0∈Z,1<4x0<3 B.∃x0∈Z,5x0+1=0C.∀x∈R,x2﹣1=0 D.∀x∈R,x2+x+2>04.函数y=在x=1处的导数等于()A.1 B.2 C.3 D.45.“a=﹣2”是“复数z=(a2﹣4)+(a+1)i(a,b∈R)为纯虚数”的()A.充分非必要条件B.必要非充分条件C.充要条件 D.既非充分又非必要条件6.已知a=30.2,b=log64,c=log32,则a,b,c的大小关系为()A.c<a<b B.c<b<a C.b<a<c D.b<c<a7.设函数f(x)(x∈R)为奇函数,f(1)=,f(x+2)=f(x)+f(2),则f(5)=()A.0 B.1 C.D.58.高二第二学期期中考试,按照甲、乙两个班级学生数学考试成绩优秀和不优秀统计后,得到如表:A.0.600 B.0.828 C.2.712 D.6.0049.已知函数f(x)=x|x|﹣2x,则下列结论正确的是()A.f(x)是偶函数,递增区间是(0,+∞)B.f(x)是偶函数,递减区间是(﹣∞,1)C.f(x)是奇函数,递减区间是(﹣1,1)D.f(x)是奇函数,递增区间是(﹣∞,0)10.为提高信息在传输中的抗干扰能力,通常在原信息中按一定规则加入相关数据组成传输信息.设定原信息为a0a1a2,a i∈{0,1}(i=0,1,2),传输信息为h0a0a1a2h1,其中h0=a0⊕a1,h1=h0⊕a2,⊕运算规则为:0⊕0=0,0⊕1=1,1⊕0=1,1⊕1=0,例如原信息为111,则传输信息为01111.传输信息在传输过程中受到干扰可能导致接收信息出错,则下列接收信息一定有误的是()A.11010 B.01100 C.10111 D.00011二、填空题(本大题共6小题,每小题3分,共18分)11.设复数z满足(1﹣i)z=2i,则z=_______.12.函数y=的值域为_______.13.若P=﹣1,Q=﹣,则P与Q的大小关系是_______.14.已知变量x,y具有线性相关关系,测得(x,y)的一组数据如下:(0,1),(1,2),(2,4),(3,5),其回归方程为=1.4x+a,则a的值等于_______.15.已知函数则的值为_______.16.按程序框图运算:若x=5,则运算进行_______次才停止;若运算进行3次才停止,则x的取值范围是_______.三、解答题(本大题共5小题,共52分.解答应写出文字说明,证明过程或演算步骤)17.已知函数f(x)=log a(x+1)﹣log a(1﹣x),a>0且a≠1.(1)求f(x)的定义域;(2)判断f(x)的奇偶性并予以证明.18.命题p方程:x2+mx+1=0有两个不等的实根,命题q:方程4x2+4(m+2)x+1=0无实根.若“p或q”为真命题,“p且q”为假命题,求m的取值范围.19.在边长为60cm的正方形铁片的四角切去相等的正方形,再把它的边沿虚线折起(如图),做成一个无盖的方底箱子,箱底的边长是多少时,箱子的容积最大?最大容积是多少?20.已知函数f(x)=ax+lnx(a∈R).(Ⅰ)若a=2,求曲线y=f(x)在x=1处的切线方程;(Ⅱ)求f(x)的单调区间;(Ⅲ)设g(x)=x2﹣2x+2,若对任意x1∈(0,+∞),均存在x2∈[0,1],使得f(x1)<g(x2),求a的取值范围.21.在无穷数列{a n}中,a1=1,对于任意n∈N*,都有a n∈N*,且a n<a n+1.设集合A m={n|a n ≤m,m∈N*},将集合A m中的元素的最大值记为b m,即b m是数列{a n}中满足不等式a n≤m的所有项的项数的最大值,我们称数列{b n}为数列{a n}的伴随数列.例如:数列{a n}是1,3,4,…,它的伴随数列{b n}是1,1,2,3,….(I)设数列{a n}是1,4,5,…,请写出{a n}的伴随数列{b n}的前5项;(II)设a n=3n﹣1(n∈N*),求数列{a n}的伴随数列{b n}的前20项和.2015-2016学年北京市东城区高二(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10小题,每小题3分,共30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.设全集U=R,A={x|x(x﹣2)<0},B={x|x﹣1>0},则A∩B=()A.(﹣2,1)B.[1,2)C.(﹣2,1] D.(1,2)【考点】交集及其运算.【分析】先求出不等式x(x﹣2)<0的解集,即求出A,再由交集的运算求出A∩B.【解答】解:由x(x﹣2)<0得,0<x<2,则A={x|0<x<2},B={x|x﹣1>0}={x|x>1},∴A∩B═{x|1<x<2}=(1,2),故选D.2.已知数列…,则2是这个数列的()A.第6项B.第7项C.第11项D.第19项【考点】数列的概念及简单表示法.【分析】本题通过观察可知:原数列每一项的平方组成等差数列,且公差为3,即a n2﹣a n﹣12=3从而利用等差数列通项公式an2=2+(n﹣1)×3=3n﹣1=20,得解,n=7【解答】解:数列…,各项的平方为:2,5,8,11,…则a n2﹣a n﹣12=3,又∵a12=2,∴a n2=2+(n﹣1)×3=3n﹣1,令3n﹣1=20,则n=7.故选B.3.下列四个命题中的真命题为()A.∃x0∈Z,1<4x0<3 B.∃x0∈Z,5x0+1=0 C.∀x∈R,x2﹣1=0 D.∀x∈R,x2+x+2>0【考点】四种命题的真假关系.【分析】注意判断区分∃和∀.【解答】解:A错误,因为,不存在x0∉ZB错误,因为C错误,x=3时不满足;D中,△<0,正确,故选D答案:D4.函数y=在x=1处的导数等于()A.1 B.2 C.3 D.4【考点】导数的运算.【分析】先求原函数的导函数,再把x=1的值代入即可.【解答】解:∵y′=,∴y′|x=1==1.故选:A.5.“a=﹣2”是“复数z=(a2﹣4)+(a+1)i(a,b∈R)为纯虚数”的()A.充分非必要条件B.必要非充分条件C.充要条件 D.既非充分又非必要条件【考点】必要条件、充分条件与充要条件的判断;复数的基本概念.【分析】把a=﹣2代入复数,可以得到复数是纯虚数,当复数是纯虚数时,得到的不仅是a=﹣2这个条件,所以得到结论,前者是后者的充分不必要条件.【解答】解:a=﹣2时,Z=(22﹣4)+(﹣2+1)i=﹣i是纯虚数;Z为纯虚数时a2﹣4=0,且a+1≠0∴a=±2.∴“a=2”可以推出“Z为纯虚数”,反之不成立,故选A.6.已知a=30.2,b=log64,c=log32,则a,b,c的大小关系为()A.c<a<b B.c<b<a C.b<a<c D.b<c<a【考点】对数值大小的比较.【分析】a=30.2>1,利用换底公式可得:b=log64=,c=log32=,由于1<log26<log29,即可得出大小关系.【解答】解:∵a=30.2>1,b=log64=,c=log32==,∵1<log26<log29,∴1>b>c,则a>b>c,故选:B.7.设函数f(x)(x∈R)为奇函数,f(1)=,f(x+2)=f(x)+f(2),则f(5)=()A.0 B.1 C.D.5【考点】函数奇偶性的性质;函数的值.【分析】利用奇函数的定义、函数满足的性质转化求解函数在特定自变量处的函数值是解决本题的关键.利用函数的性质寻找并建立所求的函数值与已知函数值之间的关系,用到赋值法.【解答】解:由f(1)=,对f(x+2)=f(x)+f(2),令x=﹣1,得f(1)=f(﹣1)+f(2).又∵f(x)为奇函数,∴f(﹣1)=﹣f(1).于是f(2)=2f(1)=1;令x=1,得f(3)=f(1)+f(2)=,于是f(5)=f(3)+f(2)=.故选:C.8.高二第二学期期中考试,按照甲、乙两个班级学生数学考试成绩优秀和不优秀统计后,得到如表:A.0.600 B.0.828 C.2.712 D.6.004【考点】独立性检验的应用.【分析】本题考查的知识点是独立性检验公式,我们由列联表易得:a=11,b=34,c=8,d=37,代入K2的计算公式:K2=即可得到结果.【解答】解:由列联表我们易得:a=11,b=34,c=8,d=37则K2===0.6004≈0.60故选A9.已知函数f(x)=x|x|﹣2x,则下列结论正确的是()A.f(x)是偶函数,递增区间是(0,+∞)B.f(x)是偶函数,递减区间是(﹣∞,1)C.f(x)是奇函数,递减区间是(﹣1,1)D.f(x)是奇函数,递增区间是(﹣∞,0)【考点】函数奇偶性的判断.【分析】根据奇函数的定义判断函数的奇偶性,化简函数解析式,画出函数的图象,结合图象求出函数的递减区间.【解答】解:由函数f(x)=x|x|﹣2x 可得,函数的定义域为R,且f(﹣x)=﹣x|﹣x|﹣2(﹣x )=﹣x|x|+2x=﹣f(x),故函数为奇函数.函数f(x)=x|x|﹣2x=,如图所示:故函数的递减区间为(﹣1,1),故选C.10.为提高信息在传输中的抗干扰能力,通常在原信息中按一定规则加入相关数据组成传输信息.设定原信息为a0a1a2,a i∈{0,1}(i=0,1,2),传输信息为h0a0a1a2h1,其中h0=a0⊕a1,h1=h0⊕a2,⊕运算规则为:0⊕0=0,0⊕1=1,1⊕0=1,1⊕1=0,例如原信息为111,则传输信息为01111.传输信息在传输过程中受到干扰可能导致接收信息出错,则下列接收信息一定有误的是()A.11010 B.01100 C.10111 D.00011【考点】抽象函数及其应用.【分析】首先理解⊕的运算规则,然后各选项依次分析即可.【解答】解:A选项原信息为101,则h0=a0⊕a1=1⊕0=1,h1=h0⊕a2=1⊕1=0,所以传输信息为11010,A选项正确;B选项原信息为110,则h0=a0⊕a1=1⊕1=0,h1=h0⊕a2=0⊕0=0,所以传输信息为01100,B 选项正确;C选项原信息为011,则h0=a0⊕a1=0⊕1=1,h1=h0⊕a2=1⊕1=0,所以传输信息为10110,C 选项错误;D选项原信息为001,则h0=a0⊕a1=0⊕0=0,h1=h0⊕a2=0⊕1=1,所以传输信息为00011,D 选项正确;故选C.二、填空题(本大题共6小题,每小题3分,共18分)11.设复数z满足(1﹣i)z=2i,则z=﹣1+i.【考点】复数相等的充要条件;复数代数形式的乘除运算.【分析】由条件利用两个复数相除,分子和分母同时乘以分母的共轭复数,计算求得结果.【解答】解:∵复数z满足(1﹣i)z=2i,则z====﹣1+i,故答案为:﹣1+i.12.函数y=的值域为{y|y≠2} .【考点】函数的值域.【分析】函数y===2+,利用反比例函数的单调性即可得出.【解答】解:函数y===2+,当x>1时,>0,∴y>2.当x<1时,<0,∴y<2.综上可得:函数y=的值域为{y|y≠2}.故答案为:{y|y≠2}.13.若P=﹣1,Q=﹣,则P与Q的大小关系是P>Q.【考点】不等式比较大小.【分析】利用作差法,和平方法即可比较大小.【解答】解:∵P=﹣1,Q=﹣,∴P﹣Q=﹣1﹣+=(+)﹣(+1)∵(+)2=12+2,( +1)2=12+2∴+>+1,∴P﹣Q>0,故答案为:P>Q14.已知变量x,y具有线性相关关系,测得(x,y)的一组数据如下:(0,1),(1,2),(2,4),(3,5),其回归方程为=1.4x+a,则a的值等于0.9.【考点】线性回归方程.【分析】求出横标和纵标的平均数,写出样本中心点,把样本中心点代入线性回归方程,得到关于a的方程,解方程即可.【解答】解:∵==1.5,==3,∴这组数据的样本中心点是(1.5,3)把样本中心点代入回归直线方程,∴3=1.4×1.5+a,∴a=0.9.故答案为:0.9.15.已知函数则的值为﹣.【考点】函数的值;函数迭代.【分析】由题意可得=f(﹣)=3×(﹣),运算求得结果.【解答】解:∵函数,则=f(﹣)=3×(﹣)=﹣,故答案为﹣.16.按程序框图运算:若x=5,则运算进行4次才停止;若运算进行3次才停止,则x 的取值范围是(10,28] .【考点】循环结构.【分析】本题的考查点是计算循环的次数,及变量初值的设定,在算法中属于难度较高的题型,处理的办法为:模拟程序的运行过程,用表格将程序运行过程中各变量的值进行管理,并分析变量的变化情况,最终得到答案.【解答】解:(1)程序在运行过程中各变量的值如下表示:x x 是否继续循环循环前5∥第一圈15 13 是第二圈39 37 是第三圈111 109 是第四圈327 325 否故循环共进行了4次;(2)由(1)中数据不难发现第n圈循环结束时,经x=(x0﹣1)×3n+1:x 是否继续循环循环前x0/第一圈(x0﹣1)×3+1 是第二圈(x0﹣1)×32+1 是第三圈(x0﹣1)×33+1 否则可得(x0﹣1)×32+1≤244且(x0﹣1)×33+1>244解得:10<x0≤28故答案为:4,(10,28]三、解答题(本大题共5小题,共52分.解答应写出文字说明,证明过程或演算步骤)17.已知函数f(x)=log a(x+1)﹣log a(1﹣x),a>0且a≠1.(1)求f(x)的定义域;(2)判断f(x)的奇偶性并予以证明.【考点】函数奇偶性的判断;函数的定义域及其求法.【分析】(1)使函数各部分都有意义的自变量的范围,即列出不等式组,解此不等式组求出x范围就是函数的定义域;(2)根据函数奇偶性的定义进行证明即可.【解答】解:(1)由题得,使解析式有意义的x范围是使不等式组成立的x范围,解得﹣1<x<1,所以函数f(x)的定义域为{x|﹣1<x<1}.(2)函数f(x)为奇函数,证明:由(1)知函数f(x)的定义域关于原点对称,且f(﹣x)=log a(﹣x+1)﹣log a(1+x)=﹣log a(1+x)+log a(1﹣x)=﹣[log a(1+x)﹣log a (1﹣x)]=﹣f(x)所以函数f(x)为奇函数.18.命题p方程:x2+mx+1=0有两个不等的实根,命题q:方程4x2+4(m+2)x+1=0无实根.若“p或q”为真命题,“p且q”为假命题,求m的取值范围.【考点】复合命题的真假.【分析】先将命题p,q分别化简,然后根据若“p或q”为真命题,“p且q”为假命题,判断出p,q一真一假,分类讨论即可.【解答】解:由题意命题P:x2+mx+1=0有两个不等的实根,则△=m2﹣4>0,解得m>2或m<﹣2,命题Q:方程4x2+4(m+2)x+1=0无实根,则△<0,解得﹣3<m<﹣1,若“p或q”为真命题,“p且q”为假命题,则p,q一真一假,(1)当P真q假时:,解得m≤﹣3,或m>2,(2)当P假q真时:,解得﹣2≤m<﹣1,综上所述:m的取值范围为m≤﹣3,或m>2,或﹣2≤m<﹣1.19.在边长为60cm的正方形铁片的四角切去相等的正方形,再把它的边沿虚线折起(如图),做成一个无盖的方底箱子,箱底的边长是多少时,箱子的容积最大?最大容积是多少?【考点】函数模型的选择与应用;基本不等式在最值问题中的应用.【分析】先设箱底边长为xcm,则箱高cm,得箱子容积,再利用导数的方法解决,应注意函数的定义域.【解答】解:设箱底边长为xcm,则箱高cm,得箱子容积(0<x<60).(0<x<60)令=0,解得x=0(舍去),x=40,并求得V(40)=16 000由题意可知,当x过小(接近0)或过大(接近60)时,箱子容积很小,因此,16 000是最大值答:当x=40cm时,箱子容积最大,最大容积是16 000cm320.已知函数f(x)=ax+lnx(a∈R).(Ⅰ)若a=2,求曲线y=f(x)在x=1处的切线方程;(Ⅱ)求f(x)的单调区间;(Ⅲ)设g(x)=x2﹣2x+2,若对任意x1∈(0,+∞),均存在x2∈[0,1],使得f(x1)<g(x2),求a的取值范围.【考点】利用导数研究曲线上某点切线方程;利用导数研究函数的单调性;利用导数求闭区间上函数的最值.【分析】(Ⅰ)把a的值代入f(x)中,求出f(x)的导函数,把x=1代入导函数中求出的导函数值即为切线的斜率,可得曲线y=f(x)在x=1处的切线方程;(Ⅱ)求出f(x)的导函数,分a大于等于0和a小于0两种情况讨论导函数的正负,进而得到函数的单调区间;(Ⅲ)对任意x1∈(0,+∞),均存在x2∈[0,1],使得f(x1)<g(x2),等价于f(x)max<g(x)max,分别求出相应的最大值,即可求得实数a的取值范围.【解答】解:(Ⅰ)由已知,f'(1)=2+1=3,所以斜率k=3,又切点(1,2),所以切线方程为y﹣2=3(x﹣1)),即3x﹣y﹣1=0故曲线y=f(x)在x=1处切线的切线方程为3x﹣y﹣1=0.﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣(Ⅱ)①当a≥0时,由于x>0,故ax+1>0,f'(x)>0,所以f(x)的单调递增区间为(0,+∞).﹣﹣﹣﹣﹣﹣②当a<0时,由f'(x)=0,得.在区间上,f'(x)>0,在区间上,f'(x)<0,所以,函数f(x)的单调递增区间为,单调递减区间为.﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣(Ⅲ)由已知,转化为f(x)max<g(x)max.g(x)=(x﹣1)2+1,x∈[0,1],所以g (x)max=2由(Ⅱ)知,当a≥0时,f(x)在(0,+∞)上单调递增,值域为R,故不符合题意.(或者举出反例:存在f(e3)=ae3+3>2,故不符合题意.)当a<0时,f(x)在上单调递增,在上单调递减,故f(x)的极大值即为最大值,,所以2>﹣1﹣ln(﹣a),解得.﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣21.在无穷数列{a n}中,a1=1,对于任意n∈N*,都有a n∈N*,且a n<a n+1.设集合A m={n|a n ≤m,m∈N*},将集合A m中的元素的最大值记为b m,即b m是数列{a n}中满足不等式a n≤m的所有项的项数的最大值,我们称数列{b n}为数列{a n}的伴随数列.例如:数列{a n}是1,3,4,…,它的伴随数列{b n}是1,1,2,3,….(I)设数列{a n}是1,4,5,…,请写出{a n}的伴随数列{b n}的前5项;(II)设a n=3n﹣1(n∈N*),求数列{a n}的伴随数列{b n}的前20项和.【考点】数列的求和;数列的应用.【分析】(I)由{a n}伴随数列{b n}的定义可得前5项为1,1,1,2,3.(II)由a n=3n﹣1≤m,可得n≤1+log3m,m∈N*,分类讨论:当1≤m≤2时,m∈N*,b1=b2=1;当3≤m≤8时,m∈N*,b3=b4=…=b8=2;当9≤m≤20时,m∈N*,b9=b10=…=3;即可得出数列{a n}的伴随数列{b n}的前20项和.【解答】解:(Ⅰ)数列1,4,5,…的伴随数列{b n}的前5项1,1,1,2,3;(Ⅱ)由,得n≤1+log3m(m∈N*).∴当1≤m≤2,m∈N*时,b1=b2=1;当3≤m≤8,m∈N*时,b3=b4=…=b8=2;当9≤m≤20,m∈N*时,b9=b10=…=b20=3.∴b1+b2+…+b20=1×2+2×6+3×12=50.2016年9月9日。
专题25期中全真模拟卷05-2020-2021学年八年级数学上学期期中考试高分直通车(原卷版)
20202021学年八年级上学期数学期中考试高分直通车【人教版】专题2.5人教版八年级数学上册期中全真模拟卷05姓名:__________________ 班级:______________ 得分:_________________注意事项:本试卷满分120分,试题共26题,选择12道、填空6道、解答8道 .答卷前,考生务必用0.5毫米黑色签字笔将自己的姓名、班级等信息填写在试卷规定的位置.一、选择题(本大题共12小题,每小题3分,共36分)在每小题所给出的四个选项中,只有一项是符合题目要求的.1.(2020•新都区模拟)下列图形中,是轴对称图形的是()A.B.C.D.2.(2020春•沙坪坝区校级月考)下列各线段中,能与长为4,6的两线段组成三角形的是()A.2B.8C.10D.123.(2019秋•肇庆期末)如图,已知△ABE≌△ACD,∠1=∠2,∠B=∠C,不正确的等式是()A.AB=AC B.∠BAE=∠CAD C.BE=DC D.AD=DE4.(2020•温州模拟)如果点P(﹣2,b)和点Q(a,﹣3)关于x轴对称,则a+b的值是()A.﹣1B.1C.﹣5D.55.(2020春•肇东市期末)如果三角形的三个内角的度数比是2:3:4,则它是()A.锐角三角形B.钝角三角形C.直角三角形D.钝角或直角三角形6.(2019秋•松滋市期末)如图,已知D为BC上一点,∠B=∠1,∠BAC=64°,则∠2的度数为()A .37°B .64°C .74°D .84°7.(2019秋•万州区期末)如图,在△ABC 中,边AC 的垂直平分线交边AB 于点D ,连结CD .若∠A =50°,则∠BDC 的大小为( )A .90°B .100°C .120°D .130°8.(2020•恩平市模拟)如图,AB =DB ,∠1=∠2,请问添加下面哪个条件不能判断△ABC ≌△DBE 的是( )A .BC =BEB .AC =DE C .∠A =∠D D .∠ACB =∠DEB9.(2019•霞山区一模)如图,点P 是∠AOB 的角平分线OC 上一点,PD ⊥OA ,垂足为点D ,PD =2,M 为OP 的中点,则点M 到射线OB 的距离为( )A .12B .1C .√2D .210.(2019•大庆)如图,在△ABC 中,BE 是∠ABC 的平分线,CE 是外角∠ACM 的平分线,BE 与CE 相交于点E ,若∠A =60°,则∠BEC 是( )A.15°B.30°C.45°D.60°11.(2019秋•郯城县期中)在△ABC中,∠A=50°,∠B=30°,点D在AB边上,连接CD,若△ACD 为直角三角形,则∠BCD的度数为()A.60°B.10°C.45°D.10°或60°12.(2019秋•西城区校级期中)如图,已知△ABC中,AB=AC=12cm,BC=10cm,点D为AB的中点,如果点P在线段BC上以2cm/s的速度由点B向C点运动,同时,点Q在线段AC上由点A向C点以4cm/s 的速度运动.经过()秒后,△BPD与△CQP全等.A.2B.3C.2或3D.无法确定二、填空题(本大题共6小题,每小题3分,共18分)请把答案直接填写在横线上13.(2020秋•江岸区校级月考)五边形的内角和是,外角和是,对角线有条.14.(2019秋•铜山区期中)如图,在△ABC中,∠C=90°,AD平分∠BAC,若CD=8,点E是AB上一动点,DE的最小值为.15.(2019•广安)如图,正五边形ABCDE中,对角线AC与BE相交于点F,则∠AFE=度.16.(2019秋•岱岳区期中)茗茗用同种材料制成的金属框架如图所示,已知∠B=∠E,AB=DE,BF=EC,其中△ABC的周长为24cm,CF=3cm,则制成整个金属框架所需这种材料的长度为cm.17.(2019秋•镇原县期末)如图,已知△ABC≌△A′BC′,AA′∥BC,∠ABC=70°,则∠CBC′=.18.(2018秋•全南县期中)在等边三角形ABC中,AD是BC边上的高,E为AC的中点P为AD上一动点,若AD=12,则PC+PE的最小值为.三、解答题(本大题共8小题,共66分.解答时应写出文字说明、证明过程或演算步骤)19.(2019秋•禅城区期末)如图,在平面直角坐标系中,点O为坐标原点,已知△ABC三个定点坐标分别为A(﹣4,1),B(﹣3,3),C(﹣1,2).(1)画出△ABC关于x轴对称的△A1B1C1,点A、B、C的对应点分别是A1、B1、C1,则A1、B1、C1的坐标为:A1(,),B1(,)、C1(,);(2)画出点C关于y轴的对称点C2,连接C1C2,CC2,C1C,则△CC1C2的面积是.20.(2020•宁波模拟)如图1是五个小正方形拼成的图形,请你移动其中一个小正方形,重新拼一个图形,使得所拼成的新图形:(1)是轴对称图形,但不是中心对称图形.(2)既是轴对称图形,又是中心对称图形.(请将两个小题依次作答在图①、②中,均只需画出符合条件的一种情形,内部涂上阴影)21.(2020•江阴市模拟)如图,点A、E、F、C在一直线上,DE∥BF,DE=BF,AE=CF.求证:AB∥CD.22.(2019秋•鹿邑县期末)如图,△ABC中,AB=AC,∠A=50°,P为△ABC内一点,∠PBC=∠PCA,求∠BPC的值.23.(2019•重庆)如图,在△ABC中,AB=AC,AD⊥BC于点D.(1)若∠C=42°,求∠BAD的度数;(2)若点E在边AB上,EF∥AC交AD的延长线于点F.求证:AE=FE.24.(2019秋•渝中区校级期中)如图,△ABC是等腰三角形,AB=AC,点D是AB上一点,过点D作DE ⊥BC交BC于点E,交CA延长线于点F.(1)证明:AF=AD;(2)若∠B=60°,BD=4,AD=2,求EC的长.25.(2018•绍兴)数学课上,张老师举了下面的例题:例1等腰三角形ABC中,∠A=110°,求∠B的度数.(答案:35°)例2等腰三角形ABC中,∠A=40°,求∠B的度数,(答案:40°或70°或100°)张老师启发同学们进行变式,小敏编了如下一题:变式等腰三角形ABC中,∠A=80°,求∠B的度数.(1)请你解答以上的变式题.(2)解(1)后,小敏发现,∠A的度数不同,得到∠B的度数的个数也可能不同,如果在等腰三角形ABC中,设∠A=x°,当∠B有三个不同的度数时,请你探索x的取值范围.26.(2019秋•日照期中)综合与实践:问题情境:已知在△ABC中,∠BAC=100°,∠ABC=∠ACB,点D为直线BC上的动点(不与点B,C重合),点E在直线AC上,且AE=AD,设∠DAC=n.(1)如图1,若点D在BC边上,当n=36°时,求∠BAD和∠CDE的度数;拓广探索:(2)如图2,当点D运动到点B的左侧时,其他条件不变,试猜想∠BAD和∠CDE的数量关系,并说明理由;(3)当点D运动点C的右侧时,其他条件不变,请直接写出∠BAD和∠CDE的数量关系.。
2019-2020学年黑龙江大庆实验中学高二下学期期中考试数学(理)试题(解析版)
2019-2020学年黑龙江大庆实验中学高二下学期期中考试数学(理)试题一、单选题 1.设1i2i 1iz -=++,则||z =A .0B .12C .1 D【答案】C【解析】分析:利用复数的除法运算法则:分子、分母同乘以分母的共轭复数,化简复数z ,然后求解复数的模. 详解:()()()()1i 1i 1i2i 2i 1i 1i 1i z ---=+=++-+ i 2i i =-+=,则1z =,故选c.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.2.极坐标方程2cos 3cos 30ρθρθρ-+-=表示的曲线是( ) A .一个圆 B .两个圆 C .两条直线 D .一个圆和一条直线 【答案】D【解析】分析:2cos 3cos 30ρθρθρ-+-=化为()()cos 130ρθρ+-=,然后化为直角坐标方程即可得结论.详解:2cos 3cos 30ρθρθρ-+-=化为()()cos 130ρθρ+-=,因为cos 10ρθ+=表示一条直线1x =-30ρ-=表示圆229x y +=,所以,极坐标方程2cos 3cos 30ρθρθρ-+-= 表示的曲线是一个圆和一条直线,故选D.点睛:本题主要考查极坐标方程的应用,属于中档题. 极坐标方程与直角坐标方程互化,这类问题一般我们可以先把曲线方程化为直角坐标方程,用直角坐标方程解决相应问题.3.现有甲、乙、丙、丁4名学生平均分成两个志愿者小组到校外参加两项活动,则乙、丙两人恰好参加同一项活动的概率为 A .12B .13C .16D .112【答案】B【解析】求得基本事件的总数为222422226C C n A A =⨯=,其中乙丙两人恰好参加同一项活动的基本事件个数为2222222m C C A ==,利用古典概型及其概率的计算公式,即可求解.【详解】由题意,现有甲乙丙丁4名学生平均分成两个志愿者小组到校外参加两项活动,基本事件的总数为222422226C C n A A =⨯=, 其中乙丙两人恰好参加同一项活动的基本事件个数为2222222m C C A ==,所以乙丙两人恰好参加同一项活动的概率为13m p n ==,故选B. 【点睛】本题主要考查了排列组合的应用,以及古典概型及其概率的计算问题,其中解答中合理应用排列、组合的知识求得基本事件的总数和所求事件所包含的基本事件的个数,利用古典概型及其概率的计算公式求解是解答的关键,着重考查了运算与求解能力,属于基础题.4.根据最小二乘法由一组样本点(),i i x y (其中1,2,,300i =L ),求得的回归方程是ˆˆˆybx a =+,则下列说法正确的是( ) A .至少有一个样本点落在回归直线ˆˆˆybx a =+上 B .若所有样本点都在回归直线ˆˆˆybx a =+上,则变量同的相关系数为1 C .对所有的解释变量i x (1,2,,300i =L ),ˆˆibx a +的值一定与i y 有误差 D .若回归直线ˆˆˆybx a =+的斜率ˆ0b >,则变量x 与y 正相关 【答案】D【解析】对每一个选项逐一分析判断得解. 【详解】回归直线必过样本数据中心点,但样本点可能全部不在回归直线上﹐故A 错误;所有样本点都在回归直线ˆˆˆybx a =+上,则变量间的相关系数为1±,故B 错误; 若所有的样本点都在回归直线ˆˆˆy bx a =+上,则ˆˆbx a +的值与y i 相等,故C 错误; 相关系数r 与ˆb符号相同,若回归直线ˆˆˆy bx a =+的斜率ˆ0b >,则0r >,样本点分布应从左到右是上升的,则变量x 与y 正相关,故D 正确. 故选D . 【点睛】本题主要考查线性回归方程的性质,意在考查学生对该知识的理解掌握水平和分析推理能力.5.某人连续投篮5次,其中3次命中,2次未命中,则他第2次,第3次两次均命中的概率是( ) A .310B .25C .12D .35【答案】A【解析】基本事件总数3252n C C 10==,他第2次,第3次两次均命中包含的基本事件个数212232m C C C 3==,由此能求出他第2次,第3次两次均命中的概率,得到答案.【详解】由题意某人连续投篮5次,其中3次命中,2次未命中,因为基本事件总数3252n C C 10==,他第2次,第3次两次均命中包含的基本事件个数212232m C C C 3==,所以他第2次,第3次两次均命中的概率是m 3p n 10==. 故选:A . 【点睛】本题主要考查了古典概型及其概率的计算,以及排列、组合等知识的应用,其中解答中根据排列、组合求得基本事件的总数和第2次、第3次两次均命中所包含的基本事件的个数是解答的关键,着重考查了运算与求解能力,属于基础题.6.某班上午有五节课,分別安排语文,数学,英语,物理,化学各一节课.要求语文与化学相邻,数学与物理不相邻,且数学课不排第一节,则不同排课法的种数是A .24B .16C .8D .12【答案】B【解析】根据题意,可分三步进行分析:(1)要求语文与化学相邻,将语文与化学看成一个整体,考虑其顺序;(2)将这个整体与英语全排列,排好后,有3个空位;(3)数学课不排第一行,有2个空位可选,在剩下的2个空位中任选1个,得数学、物理的安排方法,最后利用分步计数原理,即可求解。
2019-2020年高二下学期期末数学试卷(理科) 含解析
2019-2020年高二下学期期末数学试卷(理科)含解析一、选择题(本大题共12个小题,每小题5分,在每小题中,只有一项是符合题目要求的)1.已知集合A={x∈R||x|≤2},B={x∈R|x≤1},则A∩B=()A.(﹣∞,2]B.[1,2]C.[﹣2,2] D.[﹣2,1]2.已知复数=i,则实数a=()A.﹣1 B.﹣2 C.1 D.23.将点M的极坐标(4,)化成直角坐标为()A.(2,2)B.C.D.(﹣2,2)4.在同一平面的直角坐标系中,直线x﹣2y=2经过伸缩变换后,得到的直线方程为()A.2x′+y′=4 B.2x′﹣y′=4 C.x′+2y′=4 D.x′﹣2y′=45.如图,曲线f(x)=x2和g(x)=2x围成几何图形的面积是()A.B.C.D.46.10件产品中有3件次品,不放回的抽取2件,每次抽1件,在已知第1次抽出的是次品的条件下,第2次抽到仍为次品的概率为()A.B.C.D.7.下列说法中,正确说法的个数是()①命题“若x2﹣3x+2=0,则x=1”的逆否命题为:“若x≠1,则x2﹣3x+2≠0”;②“x>1”是“|x|>1”的充分不必要条件;③集合A={1},B={x|ax﹣1=0},若B⊆A,则实数a的所有可能取值构成的集合为{1}.A.0 B.1 C.2 D.38.设某批产品合格率为,不合格率为,现对该产品进行测试,设第ε次首次取到正品,则P(ε=3)等于()A.C32()2×()B.C32()2×()C.()2×()D.()2×()9.在10件产品中,有3件一等品,7件二等品,从这10件产品中任取3件,则取出的3件产品中一等品件数多于二等品件数的概率()A. B.C.D.10.函数f(x)=e﹣x+ax存在与直线2x﹣y=0平行的切线,则实数a的取值范围是()A.(﹣∞,2]B.(﹣∞,2)C.(2,+∞)D.[2,+∞)11.函数y=e sinx(﹣π≤x≤π)的大致图象为()A.B. C. D.12.已知曲线C1:y=e x上一点A(x1,y1),曲线C2:y=1+ln(x﹣m)(m>0)上一点B(x2,y2),当y1=y2时,对于任意x1,x2,都有|AB|≥e恒成立,则m的最小值为()A.1 B.C.e﹣1 D.e+1二、填空题(本大题共4个小题,每小题5分,共20分)13.已知随机变量X服从正态分布X~N(2,σ2),P(X>4)=0.3,则P(X<0)的值为.14.若函数f(x)=x2﹣alnx在x=1处取极值,则a=.15.如图的三角形数阵中,满足:(1)第1行的数为1;(2)第n(n≥2)行首尾两数均为n,其余的数都等于它肩上的两个数相加.则第10行中第2个数是.16.在平面直角坐标系xOy中,直线1与曲线y=x2(x>0)和y=x3(x>0)均相切,切点分别为A(x1,y1)和B(x2,y2),则的值为.三、解答题(本大题共6小题,共70分,解答应写出必要的文字说明、证明过程及演算步骤)17.在平面直角坐标系xOy中,圆C的参数方程为(φ为参数),直线l过点(0,2)且倾斜角为.(Ⅰ)求圆C的普通方程及直线l的参数方程;(Ⅱ)设直线l与圆C交于A,B两点,求弦|AB|的长.18.在直角坐标系xOy中,已知直线l:(t为参数),以坐标原点为极点,x轴正半轴为极轴建立极坐标系,曲线C:ρ2(1+sin2θ)=2.(Ⅰ)写出直线l的普通方程和曲线C的直角坐标方程;(Ⅱ)设点M的直角坐标为(1,2),直线l与曲线C 的交点为A、B,求|MA|•|MB|的值.19.生产甲乙两种元件,其质量按检测指标划分为:指标大于或者等于82为正品,小于82为次品,现随机抽取这两种元件各100件进行检测,检测结果统计如表:测试指标[70,76)[76,82)[82,88)[88,94)[94,100)元件甲8 12 40 32 8元件乙7 18 40 29 6(Ⅰ)试分别估计元件甲,乙为正品的概率;(Ⅱ)在(Ⅰ)的前提下,记X为生产1件甲和1件乙所得的正品数,求随机变量X的分布列和数学期望.20.设函数f(x)=x3﹣+6x.(Ⅰ)当a=1时,求函数f(x)的单调区间;(Ⅱ)若对∀x∈[1,4]都有f(x)>0成立,求a的取值范围.21.为了研究家用轿车在高速公路上的车速情况,交通部门对100名家用轿车驾驶员进行调查,得到其在高速公路上行驶时的平均车速情况为:在55名男性驾驶员中,平均车速超过100km/h的有40人,不超过100km/h的有15人.在45名女性驾驶员中,平均车速超过100km/h 的有20人,不超过100km/h的有25人.(Ⅰ)完成下面的列联表,并判断是否有99.5%的把握认为平均车速超过100km/h的人与性别有关.平均车速超过100km/h人数平均车速不超过100km/h人数合计男性驾驶员人数女性驾驶员人数合计(Ⅱ)以上述数据样本来估计总体,现从高速公路上行驶的大量家用轿车中随机抽取3辆,记这3辆车中驾驶员为男性且车速超过100km/h的车辆数为X,若每次抽取的结果是相互独立的,求X的分布列和数学期望.参考公式与数据:Χ2=,其中n=a+b+c+dP(Χ2≥k0)0.150 0.100 0.050 0.025 0.010 0.005 0.001 k0 2.072 2.706 3.841 5.024 6.635 7.879 10.82822.已知函数f(x)=﹣alnx+1(a∈R).(1)若函数f(x)在[1,2]上是单调递增函数,求实数a的取值范围;(2)若﹣2≤a<0,对任意x1,x2∈[1,2],不等式|f(x1)﹣f(x2)|≤m||恒成立,求m的最小值.2015-2016学年吉林省东北师大附中净月校区高二(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,每小题5分,在每小题中,只有一项是符合题目要求的)1.已知集合A={x∈R||x|≤2},B={x∈R|x≤1},则A∩B=()A.(﹣∞,2]B.[1,2]C.[﹣2,2] D.[﹣2,1]【考点】交集及其运算.【分析】先化简集合A,解绝对值不等式可求出集合A,然后根据交集的定义求出A∩B即可.【解答】解:∵A={x||x|≤2}={x|﹣2≤x≤2}∴A∩B={x|﹣2≤x≤2}∩{x|x≤1,x∈R}={x|﹣2≤x≤1}故选D.2.已知复数=i,则实数a=()A.﹣1 B.﹣2 C.1 D.2【考点】复数代数形式的乘除运算.【分析】直接由复数代数形式的乘除运算化简复数,再根据复数相等的充要条件列出方程组,求解即可得答案.【解答】解:===i,则,解得:a=1.故选:C.3.将点M的极坐标(4,)化成直角坐标为()A.(2,2)B.C.D.(﹣2,2)【考点】简单曲线的极坐标方程.【分析】利用x=ρcosθ,y=ρsinθ即可得出直角坐标.【解答】解:点M的极坐标(4,)化成直角坐标为,即.故选:B.4.在同一平面的直角坐标系中,直线x﹣2y=2经过伸缩变换后,得到的直线方程为()A.2x′+y′=4 B.2x′﹣y′=4 C.x′+2y′=4 D.x′﹣2y′=4【考点】伸缩变换.【分析】把伸缩变换的式子变为用x′,y′表示x,y,再代入原方程即可求出.【解答】解:由得,代入直线x﹣2y=2得,即2x′﹣y′=4.故选B.5.如图,曲线f(x)=x2和g(x)=2x围成几何图形的面积是()A.B.C.D.4【考点】定积分在求面积中的应用.【分析】利用积分的几何意义即可得到结论.【解答】解:由题意,S===4﹣=,故选:C.6.10件产品中有3件次品,不放回的抽取2件,每次抽1件,在已知第1次抽出的是次品的条件下,第2次抽到仍为次品的概率为()A.B.C.D.【考点】条件概率与独立事件.【分析】根据题意,易得在第一次抽到次品后,有2件次品,7件正品,由概率计算公式,计算可得答案.【解答】解:根据题意,在第一次抽到次品后,有2件次品,7件正品;则第二次抽到次品的概率为故选:C.7.下列说法中,正确说法的个数是()①命题“若x2﹣3x+2=0,则x=1”的逆否命题为:“若x≠1,则x2﹣3x+2≠0”;②“x>1”是“|x|>1”的充分不必要条件;③集合A={1},B={x|ax﹣1=0},若B⊆A,则实数a的所有可能取值构成的集合为{1}.A.0 B.1 C.2 D.3【考点】命题的真假判断与应用.【分析】①根据逆否命题的定义进行判断②根据充分条件和必要条件的定义进行判断,③根据集合关系进行判断.【解答】解:①命题“若x2﹣3x+2=0,则x=1”的逆否命题为:“若x≠1,则x2﹣3x+2≠0”正确,故①正确,②由|x|>1得x>1或x<﹣1,则“x>1”是“|x|>1”的充分不必要条件;故②正确,③集合A={1},B={x|ax﹣1=0},若B⊆A,当a=0时,B=∅,也满足B⊆A,当a≠0时,B={},由=1,得a=1,则实数a的所有可能取值构成的集合为{0,1}.故③错误,故正确的是①②,故选:C8.设某批产品合格率为,不合格率为,现对该产品进行测试,设第ε次首次取到正品,则P(ε=3)等于()A.C32()2×()B.C32()2×()C.()2×()D.()2×()【考点】n次独立重复试验中恰好发生k次的概率.【分析】根据题意,P(ε=3)即第3次首次取到正品的概率,若第3次首次取到正品,即前两次取到的都是次品,第3次取到正品,由相互独立事件的概率计算可得答案.【解答】解:根据题意,P(ε=3)即第3次首次取到正品的概率;若第3次首次取到正品,即前两次取到的都是次品,第3次取到正品,则P(ε=3)=()2×();故选C.9.在10件产品中,有3件一等品,7件二等品,从这10件产品中任取3件,则取出的3件产品中一等品件数多于二等品件数的概率()A. B.C.D.【考点】古典概型及其概率计算公式.【分析】先求出基本事件总数,再求出取出的3件产品中一等品件数多于二等品件数包含的基本事件个数,由此能求出取出的3件产品中一等品件数多于二等品件数的概率.【解答】解:∵在10件产品中,有3件一等品,7件二等品,从这10件产品中任取3件,基本事件总数n==120,取出的3件产品中一等品件数多于二等品件数包含的基本事件个数m==22,∴取出的3件产品中一等品件数多于二等品件数的概率p===.故选:C.10.函数f(x)=e﹣x+ax存在与直线2x﹣y=0平行的切线,则实数a的取值范围是()A.(﹣∞,2]B.(﹣∞,2)C.(2,+∞)D.[2,+∞)【考点】利用导数研究曲线上某点切线方程.【分析】利用在切点处的导数值是切线的斜率,令f′(x)=2有解;利用有解问题即求函数的值域问题,求出值域即a的范围.【解答】解:f′(x)=﹣e﹣x+a据题意知﹣e﹣x+a=2有解即a=e﹣x+2有解∵e﹣x+2>2∴a>2故选C11.函数y=e sinx(﹣π≤x≤π)的大致图象为()A.B. C. D.【考点】抽象函数及其应用.【分析】先研究函数的奇偶性知它是非奇非偶函数,从而排除A、D两个选项,再看此函数的最值情况,即可作出正确的判断.【解答】解:由于f(x)=e sinx,∴f(﹣x)=e sin(﹣x)=e﹣sinx∴f(﹣x)≠f(x),且f(﹣x)≠﹣f(x),故此函数是非奇非偶函数,排除A,D;又当x=时,y=e sinx取得最大值,排除B;故选:C.12.已知曲线C1:y=e x上一点A(x1,y1),曲线C2:y=1+ln(x﹣m)(m>0)上一点B(x2,y2),当y1=y2时,对于任意x1,x2,都有|AB|≥e恒成立,则m的最小值为()A.1 B.C.e﹣1 D.e+1【考点】利用导数求闭区间上函数的最值.【分析】当y1=y2时,对于任意x1,x2,都有|AB|≥e恒成立,可得:=1+ln(x2﹣m),x2﹣x1≥e,一方面0<1+ln(x2﹣m)≤,.利用lnx≤x﹣1(x≥1),考虑x2﹣m≥1时.可得1+ln(x2﹣m)≤x2﹣m,令x2﹣m≤,可得m≥x﹣e x﹣e,利用导数求其最大值即可得出.【解答】解:当y1=y2时,对于任意x1,x2,都有|AB|≥e恒成立,可得:=1+ln(x2﹣m),x2﹣x1≥e,∴0<1+ln(x2﹣m)≤,∴.∵lnx≤x﹣1(x≥1),考虑x2﹣m≥1时.∴1+ln(x2﹣m)≤x2﹣m,令x2﹣m≤,化为m≥x﹣e x﹣e,x>m+.令f(x)=x﹣e x﹣e,则f′(x)=1﹣e x﹣e,可得x=e时,f(x)取得最大值.∴m≥e﹣1.故选:C.二、填空题(本大题共4个小题,每小题5分,共20分)13.已知随机变量X服从正态分布X~N(2,σ2),P(X>4)=0.3,则P(X<0)的值为0.3.【考点】正态分布曲线的特点及曲线所表示的意义.【分析】根据随机变量X服从正态分布,可知正态曲线的对称轴,利用对称性,即可求得P (X<0).【解答】解:∵随机变量X服从正态分布N(2,o2),∴正态曲线的对称轴是x=2∵P(X>4)=0.3,∴P(X<0)=P(X>4)=0.3.故答案为:0.3.14.若函数f(x)=x2﹣alnx在x=1处取极值,则a=2.【考点】利用导数研究函数的极值.【分析】求出函数的导数,得到f′(1)=0,得到关于a的方程,解出即可.【解答】解:∵f(x)=x2﹣alnx,x>0,∴f′(x)=2x﹣=,若函数f(x)在x=1处取极值,则f′(1)=2﹣a=0,解得:a=2,经检验,a=2符合题意,故答案为:2.15.如图的三角形数阵中,满足:(1)第1行的数为1;(2)第n(n≥2)行首尾两数均为n,其余的数都等于它肩上的两个数相加.则第10行中第2个数是46.【考点】归纳推理.【分析】由三角形阵可知,上一行第二个数与下一行第二个数满足等式a n +1=a n +n ,利用累加法可求.【解答】解:设第一行的第二个数为a 1=1,由此可得上一行第二个数与下一行第二个数满足等式a n +1=a n +n ,即a 2﹣a 1=1,a 3﹣a 2=2,a 4﹣a 3=3,…a n ﹣1﹣a n ﹣2=n ﹣2,a n ﹣a n ﹣1=n ﹣1, ∴a n =(a n ﹣a n ﹣1)+(a n ﹣1﹣a n ﹣2)+…+(a 4﹣a 3)+(a 3﹣a 2)+(a 2﹣a 1)+a 1 =(n ﹣1)+(n ﹣2)+…+3+2+1+1 =+1=,∴a 10==46.故答案为:46.16.在平面直角坐标系xOy 中,直线1与曲线y=x 2(x >0)和y=x 3(x >0)均相切,切点分别为A (x 1,y 1)和B (x 2,y 2),则的值为.【考点】抛物线的简单性质.【分析】求出导数得出切线方程,即可得出结论.【解答】解:由y=x 2,得y ′=2x ,切线方程为y ﹣x 12=2x 1(x ﹣x 1),即y=2x 1x ﹣x 12, 由y=x 3,得y ′=3x 2,切线方程为y ﹣x 23=3x 22(x ﹣x 2),即y=3x 22x ﹣2x 23, ∴2x 1=3x 22,x 12=2x 23, 两式相除,可得=.故答案为:.三、解答题(本大题共6小题,共70分,解答应写出必要的文字说明、证明过程及演算步骤) 17.在平面直角坐标系xOy 中,圆C 的参数方程为(φ为参数),直线l 过点(0,2)且倾斜角为.(Ⅰ)求圆C 的普通方程及直线l 的参数方程;(Ⅱ)设直线l 与圆C 交于A ,B 两点,求弦|AB |的长. 【考点】参数方程化成普通方程. 【分析】(Ⅰ)圆C 的参数方程为(φ为参数),利用cos 2φ+sin 2φ=1消去参数可得圆C 的普通方程.由题意可得:直线l 的参数方程为.(Ⅱ)依题意,直线l的直角坐标方程为,圆心C到直线l的距离d,利用|AB|=2即可得出.【解答】解:(Ⅰ)圆C的参数方程为(φ为参数),消去参数可得:圆C的普通方程为x2+y2=4.由题意可得:直线l的参数方程为.(Ⅱ)依题意,直线l的直角坐标方程为,圆心C到直线l的距离,∴|AB|=2=2.18.在直角坐标系xOy中,已知直线l:(t为参数),以坐标原点为极点,x轴正半轴为极轴建立极坐标系,曲线C:ρ2(1+sin2θ)=2.(Ⅰ)写出直线l的普通方程和曲线C的直角坐标方程;(Ⅱ)设点M的直角坐标为(1,2),直线l与曲线C 的交点为A、B,求|MA|•|MB|的值.【考点】简单曲线的极坐标方程;参数方程化成普通方程.【分析】(Ⅰ)直线l:(t为参数),消去参数t可得普通方程.曲线C:ρ2(1+sin2θ)=2,可得ρ2+(ρsinθ)2=2,把ρ2=x2+y2,y=ρsinθ代入可得直角坐标方程.(Ⅱ)把代入椭圆方程中,整理得,设A,B对应的参数分别为t1,t2,由t得几何意义可知|MA||MB|=|t1t2|.【解答】解:(Ⅰ)直线l:(t为参数),消去参数t可得普通方程:l:x﹣y+1=0.曲线C:ρ2(1+sin2θ)=2,可得ρ2+(ρsinθ)2=2,可得直角坐标方程:x2+y2+y2=2,即.(Ⅱ)把代入中,整理得,设A,B对应的参数分别为t1,t2,∴,由t得几何意义可知,.19.生产甲乙两种元件,其质量按检测指标划分为:指标大于或者等于82为正品,小于82为次品,现随机抽取这两种元件各100件进行检测,检测结果统计如表:测试指标[70,76)[76,82)[82,88)[88,94)[94,100)元件甲8 12 40 32 8元件乙7 18 40 29 6(Ⅰ)试分别估计元件甲,乙为正品的概率;(Ⅱ)在(Ⅰ)的前提下,记X为生产1件甲和1件乙所得的正品数,求随机变量X的分布列和数学期望.【考点】离散型随机变量的期望与方差;古典概型及其概率计算公式;离散型随机变量及其分布列.【分析】(Ⅰ)利用等可能事件概率计算公式能求出元件甲,乙为正品的概率.(Ⅱ)随机变量X的所有取值为0,1,2,分别求出相应的概率,由此能求出随机变量X的分布列和数学期望.【解答】解:(Ⅰ)元件甲为正品的概率约为:,元件乙为正品的概率约为:.(Ⅱ)随机变量X的所有取值为0,1,2,,,,所以随机变量X的分布列为:X 0 1 2P所以:.20.设函数f(x)=x3﹣+6x.(Ⅰ)当a=1时,求函数f(x)的单调区间;(Ⅱ)若对∀x∈[1,4]都有f(x)>0成立,求a的取值范围.【考点】利用导数求闭区间上函数的最值;利用导数研究函数的单调性.【分析】(Ⅰ)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即可;(Ⅱ)问题转化为在区间[1,4]上恒成立,令,根据函数的单调性求出a的范围即可.【解答】解:(Ⅰ)函数的定义域为R,当a=1时,f(x)=x3﹣x2+6x,f′(x)=3(x﹣1)(x﹣2),当x<1时,f′(x)>0;当1<x<2时,f′(x)<0;当x>2时,f′(x)>0,∴f(x)的单调增区间为(﹣∞,1),(2,+∞),单调减区间为(1,2).(Ⅱ)即在区间[1,4]上恒成立,令,故当时,g(x)单调递减,当时,g(x)单调递增,时,∴,即.21.为了研究家用轿车在高速公路上的车速情况,交通部门对100名家用轿车驾驶员进行调查,得到其在高速公路上行驶时的平均车速情况为:在55名男性驾驶员中,平均车速超过100km/h的有40人,不超过100km/h的有15人.在45名女性驾驶员中,平均车速超过100km/h 的有20人,不超过100km/h的有25人.(Ⅰ)完成下面的列联表,并判断是否有99.5%的把握认为平均车速超过100km/h的人与性别有关.平均车速超过100km/h人数平均车速不超过100km/h人数合计男性驾驶员人数401555女性驾驶员人数202545合计6040100(Ⅱ)以上述数据样本来估计总体,现从高速公路上行驶的大量家用轿车中随机抽取3辆,记这3辆车中驾驶员为男性且车速超过100km/h的车辆数为X,若每次抽取的结果是相互独立的,求X的分布列和数学期望.参考公式与数据:Χ2=,其中n=a+b+c+dP(Χ2≥k0)0.150 0.100 0.050 0.025 0.010 0.005 0.001 k0 2.072 2.706 3.841 5.024 6.635 7.879 10.828【考点】离散型随机变量的期望与方差;独立性检验;离散型随机变量及其分布列.【分析】(Ⅰ)完成下面的列联表,并判断是否有99.5%的把握认为平均车速超过100km/h的人与性别有关.求出Χ2,即可判断是否有99.5%的把握认为平均车速超过100km/h的人与性别有关.(Ⅱ)根据样本估计总体的思想,从高速公路上行驶的大量家用轿车中随机抽取1辆,驾驶员为男性且车速超过100km/h的车辆的概率,X可取值是0,1,2,3,,求出概率得到分布列,然后求解期望即可.【解答】解:(Ⅰ)平均车速超过100km/h人数平均车速不超过100km/h人数合计男性驾驶员人数40 15 55女性驾驶员人数20 25 45合计60 40 100因为,所以有99.5%的把握认为平均车速超过100km/h与性别有关.…(Ⅱ)根据样本估计总体的思想,从高速公路上行驶的大量家用轿车中随机抽取1辆,驾驶员为男性且车速超过100km/h的车辆的概率为.X可取值是0,1,2,3,,有:,,,,分布列为X 0 1 2 3P.…22.已知函数f(x)=﹣alnx+1(a∈R).(1)若函数f(x)在[1,2]上是单调递增函数,求实数a的取值范围;(2)若﹣2≤a<0,对任意x1,x2∈[1,2],不等式|f(x1)﹣f(x2)|≤m||恒成立,求m的最小值.【考点】利用导数求闭区间上函数的最值;利用导数研究函数的单调性.【分析】(1)求出函数的导数,问题转化为a≤x2,求出a的范围即可;(2)问题可化为,设,求出函数的导数,问题等价于m≥x3﹣ax在[1,2]上恒成立,求出m的最小值即可.【解答】解:(1)∵在[1,2]上是增函数,∴恒成立,…所以a≤x2…只需a≤(x2)min=1…(2)因为﹣2≤a<0,由(1)知,函数f(x)在[1,2]上单调递增,…不妨设1≤x1≤x2≤2,则,可化为,设,则h(x1)≥h(x2).所以h(x)为[1,2]上的减函数,即在[1,2]上恒成立,等价于m≥x3﹣ax在[1,2]上恒成立,…设g(x)=x3﹣ax,所以m≥g(x)max,因﹣2≤a<0,所以g'(x)=3x2﹣a>0,所以函数g(x)在[1,2]上是增函数,所以g(x)max=g(2)=8﹣2a≤12(当且仅当a=﹣2时等号成立).所以m≥12.即m的最小值为12.…2016年10月17日。
2019-2020学年陕西省西安中学高二下学期期末(理科)数学试卷 (解析版)
2019-2020学年陕西西安中学高二第二学期期末数学试卷(理科)一、选择题(共12小题).1.设集合A={x|x2﹣5x+6>0},B={x|x﹣1<0},则A∩B=()A.(﹣∞,1)B.(﹣2,1)C.(﹣3,﹣1)D.(3,+∞)2.已知a为实数,若复数z=(a2﹣1)+(a+1)i为纯虚数,则=()A.i B.﹣i C.1D.﹣13.已知a=,b=4,c=,则a,b,c的大小关系为()A.a>b>c B.c>a>b C.c>b>a D.b>c>a4.如图,y=f(x)是可导函数,直线L:y=kx+2是曲线y=f(x)在x=3处的切线,令g(x)=xf(x),g′(x)是g(x)的导函数,则g′(3)=()A.﹣1B.0C.2D.45.天干地支纪年法,源于中国中国自古便有十天干与十二地支十天干即甲、乙、丙、丁、戊、己、庚、辛、壬、癸,十二地支即子、丑、寅、卯、辰、巳、午、未、申、酉、戌、亥天干地支纪年法是按顺序以一个天干和一个地支相配,排列起来,天干在前,地支在后,天干由“甲”起,地支由“子”起,比如说第一年为“甲子”,第二年为“乙丑”,第三年为“丙寅”…依此类推,排列到“癸酉”后,天干回到“甲”重新开始,即“甲戌”“乙亥”,之后地支回到“子”重新开始,即“丙子”…依此类推已知1949年为“己丑”年,那么到新中国成立80周年时,即2029年为()A.己丑年B.己酉年C.壬巳年D.辛未年6.若函数f(x)=kx﹣lnx在区间(1,+∞)为增函数,则实数k的取值范围是()A.B.C.[1,+∞)D.(﹣∞,1]7.若a>b>1,﹣1<c<0,则()A.ab c<ba c B.a c>b cC.log a|c|<log b|c|D.b log a|c|>a log b|c|8.已知函数f(x)=,则y=f(x)的图象大致为()A.B.C.D.9.若实数x,y满足,则z=2x+y﹣1的最小值()A.1B.3C.4D.910.已知x>0,y>0,且,则x+y的最小值为()A.3B.5C.7D.911.已知函数f(x)=x sin x+cos x+,则不等式f(2x+3)﹣f(1)<0的解集为()A.(﹣2,+∞)B.(﹣1,+∞)C.(﹣2,﹣1)D.(﹣∞,﹣1)12.已知函数g(x)=a﹣x2(≤x≤e,e为自然对数的底数)与h(x)=2lnx的图象上存在关于x轴对称的点,则实数a的取值范围是()A.[1,+2]B.[1,e2﹣2]C.[+2,e2﹣2]D.[e2﹣2,+∞)二、填空题:本大题共4小题,每小题5分.13.欧拉公式e iθ=cosθ+i sinθ把自然对数的底数e,虚数单位i,三角函数cosθ和sinθ联系在一起,充分体现了数学的和谐美,被誉为“数学的天桥”.若复数z满足(e iπ+i)•z=i,则|z|=.14.设a>0,若曲线y=与直线x=a,y=0所围成封闭图形的面积为a2,则a=.15.直线y=﹣x+1与曲线y=﹣e x﹣a相切,则a的值为.16.已知函数y=f(x)在R上的图象是连续不断的一条曲线,并且关于原点对称,其导函数f'(x)为,当x>0时,有不等式x2f'(x)>﹣2xf(x)成立,若对∀x∈R,不等式e2x f(e x)﹣a2x2f(ax)>0恒成立,则正整数a的最大值为.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.(Ⅰ)已知不等式x2﹣ax+a﹣2>0(a>2)的解集为(﹣∞,x1)∪(x2,+∞),求的最小值.(Ⅱ)若正数a、b、c满足a+b+c=2,求证:.18.已知椭圆C:=1,直线l:(t为参数).(Ⅰ)写出椭圆C的参数方程及直线l的普通方程;(Ⅱ)设A(1,0),若椭圆C上的点P满足到点A的距离与其到直线l的距离相等,求点P的坐标.19.已知函数f(x)=e x cos x﹣x.(1)求曲线y=f(x)在点(0,f(0))处的切线方程;(2)求函数f(x)在区间[0,]上的最大值和最小值.20.设函数f(x)=|x+1|+|x﹣2|,g(x)=﹣x2+mx+1.(1)当m=﹣4时,求不等式f(x)<g(x)的解集;(2)若不等式f(x)<g(x)在[﹣2,﹣]上恒成立,求实数m的取值范围.21.如图,有一种赛车跑道类似“梨形”曲线,由圆弧和线段AB,CD四部分组成,在极坐标系Ox中,A(2,),B(1,),C(1,),D(2,﹣),弧所在圆的圆心分别是(0,0),(2,0),曲线M1是弧,曲线M2是弧.(1)分别写出M1,M2的极坐标方程:(2)点E,F位于曲线M2上,且,求△EOF面积的取值范围.22.已知函数f(x)=lnx﹣x.(1)若函数y=f(x)+m﹣2x+x2在上恰有两个零点,求实数m的取值范围;(2)记函数,设x1,x2(x1<x2)是函数g(x)的两个极值点,若,且g(x1)﹣g(x2)≥k恒成立,求实数k的最大值.参考答案一、选择题(共12小题).1.设集合A={x|x2﹣5x+6>0},B={x|x﹣1<0},则A∩B=()A.(﹣∞,1)B.(﹣2,1)C.(﹣3,﹣1)D.(3,+∞)【分析】根据题意,求出集合A、B,由交集的定义计算可得答案.解:根据题意,A={x|x2﹣5x+6>0}={x|x>3或x<2},B={x|x﹣1<0}={x|x<1},则A∩B={x|x<1}=(﹣∞,1);故选:A.2.已知a为实数,若复数z=(a2﹣1)+(a+1)i为纯虚数,则=()A.i B.﹣i C.1D.﹣1【分析】根据纯虚数的定义求出a的值,结合复数的运算法则进行化简即可.解:∵z=(a2﹣1)+(a+1)i为纯虚数,∴,即,即a=1,则z=2i,则====i,故选:A.3.已知a=,b=4,c=,则a,b,c的大小关系为()A.a>b>c B.c>a>b C.c>b>a D.b>c>a【分析】可得出,然后可比较a2,b2和c2的大小关系,从而可得出a,b,c的大小关系.解:,∵,且,∴b2>c2>a2,∴b>c>a.故选:D.4.如图,y=f(x)是可导函数,直线L:y=kx+2是曲线y=f(x)在x=3处的切线,令g(x)=xf(x),g′(x)是g(x)的导函数,则g′(3)=()A.﹣1B.0C.2D.4【分析】先从图中求出切线过的点,再求出直线L的方程,利用导数在切点处的导数值为切线的斜率,最后结合导数的概念求出g′(3)的值.解:∵直线L:y=kx+2是曲线y=f(x)在x=3处的切线,∴f(3)=1,又点(3,1)在直线L上,∴3k+2=1,从而k=,∴f′(3)=k=,∵g(x)=xf(x),∴g′(x)=f(x)+xf′(x)则g′(3)=f(3)+3f′(3)=1+3×()=0,故选:B.5.天干地支纪年法,源于中国中国自古便有十天干与十二地支十天干即甲、乙、丙、丁、戊、己、庚、辛、壬、癸,十二地支即子、丑、寅、卯、辰、巳、午、未、申、酉、戌、亥天干地支纪年法是按顺序以一个天干和一个地支相配,排列起来,天干在前,地支在后,天干由“甲”起,地支由“子”起,比如说第一年为“甲子”,第二年为“乙丑”,第三年为“丙寅”…依此类推,排列到“癸酉”后,天干回到“甲”重新开始,即“甲戌”“乙亥”,之后地支回到“子”重新开始,即“丙子”…依此类推已知1949年为“己丑”年,那么到新中国成立80周年时,即2029年为()A.己丑年B.己酉年C.壬巳年D.辛未年【分析】由题意可得数列天干是以10为等差的等差数列,地支是以12为公差的等差数列,以1949年的天干和地支分别为首项,即可求出答案.解:天干是以10为公差构成的等差数列,地支是以12为公差的等差数列,从1949年到2029年经过80年,且1949年为“己丑”年,以1949年的天干和地支分别为首项,则80÷10=8,则2029的天干为己,80÷12=6余8,则2029的地支为酉,故选:B.6.若函数f(x)=kx﹣lnx在区间(1,+∞)为增函数,则实数k的取值范围是()A.B.C.[1,+∞)D.(﹣∞,1]【分析】求出导函数f′(x),由于函数f(x)=kx﹣lnx在区间(1,+∞)单调递增,可得f′(x)≥0在区间(1,+∞)上恒成立.解出即可.解:f′(x)=k﹣,∵函数f(x)=kx﹣lnx在区间(1,+∞)单调递增,∴f′(x)≥0在区间(1,+∞)上恒成立.∴k≥,而y=在区间(1,+∞)上单调递减,∴k≥1.故选:C.7.若a>b>1,﹣1<c<0,则()A.ab c<ba c B.a c>b cC.log a|c|<log b|c|D.b log a|c|>a log b|c|【分析】运用对数函数的单调性和不等式的可乘性,即可得到所求大小关系.解:由﹣1<c<0得0<|c|<1,又a>b>1,可得log|c|a<log|c|b<0,则0>log a|c|>log b|c|,0<﹣log a|c|<﹣log b|c|,a>b>1>0,可得﹣a|log b|c|>﹣b log a|c|,即为b log a|c|>a|log b|c|,故选:D.8.已知函数f(x)=,则y=f(x)的图象大致为()A.B.C.D.【分析】利用函数的定义域与函数的值域排除B,D,通过函数的单调性排除C,推出结果即可.解:令g(x)=x﹣lnx﹣1,则,由g'(x)>0,得x>1,即函数g(x)在(1,+∞)上单调递增,由g'(x)<0得0<x<1,即函数g(x)在(0,1)上单调递减,所以当x=1时,函数g(x)有最小值,g(x)min=g(0)=0,于是对任意的x∈(0,1)∪(1,+∞),有g(x)≥0,故排除B、D,因函数g(x)在(0,1)上单调递减,则函数f(x)在(0,1)上递增,故排除C,故选:A.9.若实数x,y满足,则z=2x+y﹣1的最小值()A.1B.3C.4D.9【分析】将目标函数变形画出相应的直线,将直线平移至A(1,2)时纵截距最大,z 最小解:画出实数x,y满足的可行域,作直线y=﹣2x﹣1+z,再将其平移至A(1,2)时,直线的纵截距最小,z最小为3故选:B.10.已知x>0,y>0,且,则x+y的最小值为()A.3B.5C.7D.9【分析】将x+1+y=2(+)(x+1+y)的形式,再展开,利用基本不等式,注意等号成立的条件.解:∵x>0,y>0,且,∴x+1+y=2(+)(x+1+y)=2(1+1++)≥2(2+2)=8,当且仅当=,即x=3,y=4时取等号,∴x+y≥7,故x+y的最小值为7,故选:C.11.已知函数f(x)=x sin x+cos x+,则不等式f(2x+3)﹣f(1)<0的解集为()A.(﹣2,+∞)B.(﹣1,+∞)C.(﹣2,﹣1)D.(﹣∞,﹣1)【分析】根据条件先判断函数是偶函数,然后求函数的导数,判断函数在[0,+∞)上的单调性,结合函数的奇偶性和单调性的关系进行转化求解即可.解:f(﹣x)=﹣x sin(﹣x)+cos(﹣x)+=x sin x+cos x+=f(x),则f(x)是偶函数,f′(x)=sin x+x cos x﹣sin x+x=x+x cos x=x(1+cos x),当x≥0时,f′(x)≥0,即函数在[0,+∞)上为增函数,则不等式f(2x+3)﹣f(1)<0得f(2x+3)<f(1),即f(|2x+3|)<f(1),则|2x+3|<1,得﹣1<2x+3<1,得﹣2<x<﹣1,即不等式的解集为(﹣2,﹣1),故选:C.12.已知函数g(x)=a﹣x2(≤x≤e,e为自然对数的底数)与h(x)=2lnx的图象上存在关于x轴对称的点,则实数a的取值范围是()A.[1,+2]B.[1,e2﹣2]C.[+2,e2﹣2]D.[e2﹣2,+∞)【分析】由已知,得到方程a﹣x2=﹣2lnx⇔﹣a=2lnx﹣x2在上有解,构造函数f(x)=2lnx﹣x2,求出它的值域,得到﹣a的范围即可.解:由已知,得到方程a﹣x2=﹣2lnx⇔﹣a=2lnx﹣x2在上有解.设f(x)=2lnx﹣x2,求导得:f′(x)=﹣2x=,∵≤x≤e,∴f′(x)=0在x=1有唯一的极值点,∵f()=﹣2﹣,f(e)=2﹣e2,f(x)极大值=f(1)=﹣1,且知f(e)<f(),故方程﹣a=2lnx﹣x2在上有解等价于2﹣e2≤﹣a≤﹣1.从而a的取值范围为[1,e2﹣2].故选:B.二、填空题:本大题共4小题,每小题5分.13.欧拉公式e iθ=cosθ+i sinθ把自然对数的底数e,虚数单位i,三角函数cosθ和sinθ联系在一起,充分体现了数学的和谐美,被誉为“数学的天桥”.若复数z满足(e iπ+i)•z=i,则|z|=.【分析】利用欧拉公式可得:e iπ=cosπ+i sinπ=﹣1.代入(e iπ+i)•z=i,化简可得z,再利用模的运算性质即可得出.解:e iπ=cosπ+i sinπ=﹣1.∵(e iπ+i)•z=i,∴(﹣1+i)z=i,∴z=,则|z|===.故答案为:.14.设a>0,若曲线y=与直线x=a,y=0所围成封闭图形的面积为a2,则a=.【分析】利用定积分表示图形的面积,从而可建立方程,由此可求a的值.解:由题意,曲线y=与直线x=a,y=0所围成封闭图形的面积为==,∴=a2,∴a=.故答案为:.15.直线y=﹣x+1与曲线y=﹣e x﹣a相切,则a的值为2.【分析】求出原函数的导函数,设直线y=﹣x+1与曲线y=﹣e x﹣a相切于(),得到函数在x=x0处的导数,再由题意列关于x0与a的方程组求解.解:由y=﹣e x﹣a,得y′═﹣e x﹣a,设直线y=﹣x+1与曲线y=﹣e x﹣a相切于(),则.∴,解得.∴a的值为2.故答案为:2.16.已知函数y=f(x)在R上的图象是连续不断的一条曲线,并且关于原点对称,其导函数f'(x)为,当x>0时,有不等式x2f'(x)>﹣2xf(x)成立,若对∀x∈R,不等式e2x f (e x)﹣a2x2f(ax)>0恒成立,则正整数a的最大值为2.【分析】可得函数f(x)为R上的奇函数.令g(x)=x2f(x),则g(x)为奇函数.可得g(x)在[0,+∞)单调递增.函数g(x)在R上单调递增.对∀x∈R,不等式e2x f(e x)﹣a2x2f(ax)>0恒成立,⇔e2x f(e x)>a2x2f(ax)﹣ax⇔g(e x)>g(ax).即只需e x>ax.进而得出答案解:定义在R上的函数f(x)关于原点对称,∴函数f(x)为R上的奇函数.令g(x)=x2f(x),则g(x)为奇函数.g′(x)=x2f'(x)+2xf(x),当x>0时,不等式g′(x)>0,g(x)在[0,+∞)单调递增.∴函数g(x)在R上单调递增.不等式e2x f(e x)﹣a2x2f(ax)>0恒成立,⇔e2x f(e x)>a2x2f(ax)﹣ax⇔g(e x)>g (ax).∴e x>ax.当x>0时,a<=h(x),则h′(x)=,可得x=1时,函数h(x)取得极小值即最小值,h(1)=e.∴a<e.此时正整数a的最大值为2.a=2对于x≤0时,e x>ax恒成立.综上可得:正整数a的最大值为2.故答案为:2.三、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.(Ⅰ)已知不等式x2﹣ax+a﹣2>0(a>2)的解集为(﹣∞,x1)∪(x2,+∞),求的最小值.(Ⅱ)若正数a、b、c满足a+b+c=2,求证:.【分析】(Ⅰ)利用根与系数的关系及基本不等式求解的最小值;(Ⅱ)方法一:直接利用基本不等式结合a+b+c=2证明;方法二:由已知结合柯西不等式证明.【解答】(Ⅰ)解:a>2时,△=a2﹣4(a﹣2)>0,∵不等式x2﹣ax+a﹣2>0(a>2)的解集为(﹣∞,x1)∪(x2,+∞),∴方程x2﹣ax+a﹣2=0的两根为x1,x2,由韦达定理可得x1+x2=a,x1x2=a﹣2,∵a>2,∴a﹣2>0,则,当且仅当a=3时取等号.故的最小值为4;(Ⅱ)证法一:由a、b、c为正数且a+b+c=2,由基本不等式,有,三式相加可得:,∴,即(当且仅当a=b=c时等号成立);证法二:由a、b、c为正数且a+b+c=2,由柯西不等式,∴,即(当且仅当a=b=c时等号成立).18.已知椭圆C:=1,直线l:(t为参数).(Ⅰ)写出椭圆C的参数方程及直线l的普通方程;(Ⅱ)设A(1,0),若椭圆C上的点P满足到点A的距离与其到直线l的距离相等,求点P的坐标.【分析】(Ⅰ)直接利用三角代换写出椭圆C的参数方程,消去此时t可得直线l的普通方程;(Ⅱ)利用两点间距离公式以及点到直线的距离公式,通过椭圆C上的点P满足到点A 的距离与其到直线l的距离相等,列出方程,即可求点P的坐标.解:(Ⅰ)椭圆C:(θ为为参数),l:x﹣y+9=0.…(Ⅱ)设P(2cosθ,sinθ),则|AP|==2﹣cosθ,P到直线l的距离d==.由|AP|=d得3sinθ﹣4cosθ=5,又sin2θ+cos2θ=1,得sinθ=,cosθ=﹣.故P(﹣,).…19.已知函数f(x)=e x cos x﹣x.(1)求曲线y=f(x)在点(0,f(0))处的切线方程;(2)求函数f(x)在区间[0,]上的最大值和最小值.【分析】(1)求出f(x)的导数,可得切线的斜率和切点,由点斜式方程即可得到所求方程;(2)求出f(x)的导数,再令g(x)=f′(x),求出g(x)的导数,可得g(x)在区间[0,]的单调性,即可得到f(x)的单调性,进而得到f(x)的最值.解:(1)函数f(x)=e x cos x﹣x的导数为f′(x)=e x(cos x﹣sin x)﹣1,可得曲线y=f(x)在点(0,f(0))处的切线斜率为k=e0(cos0﹣sin0)﹣1=0,切点为(0,e0cos0﹣0),即为(0,1),曲线y=f(x)在点(0,f(0))处的切线方程为y=1;(2)函数f(x)=e x cos x﹣x的导数为f′(x)=e x(cos x﹣sin x)﹣1,令g(x)=e x(cos x﹣sin x)﹣1,则g(x)的导数为g′(x)=e x(cos x﹣sin x﹣sin x﹣cos x)=﹣2e x•sin x,当x∈[0,],可得g′(x)=﹣2e x•sin x≤0,即有g(x)在[0,]递减,可得g(x)≤g(0)=0,则f(x)在[0,]递减,即有函数f(x)在区间[0,]上的最大值为f(0)=e0cos0﹣0=1;最小值为f()=cos﹣=﹣.20.设函数f(x)=|x+1|+|x﹣2|,g(x)=﹣x2+mx+1.(1)当m=﹣4时,求不等式f(x)<g(x)的解集;(2)若不等式f(x)<g(x)在[﹣2,﹣]上恒成立,求实数m的取值范围.【分析】(1)求出f(x)的分段函数的形式,代入m的值,求出g(x)的解析式,通过讨论x的范围,解不等式求出不等式的解集即可;(2)问题等价于g(x)>3恒成立,即g(x)min>3,求出m的范围即可.解:(1)f(x)=|x+1|+|x﹣2|,∴f(x)=,当m=﹣4时,g(x)=﹣x2﹣4x+1,①当x≤﹣1时,原不等式等价于x2+2x<0,解得:﹣2<x<0,故﹣2<x≤﹣1;②当﹣1<x<2时,原不等式等价于x2+4x+2<0,解得:﹣2﹣<x<﹣2+,故﹣1<x<﹣2+;③x≥2时,g(x)≤g(2)=﹣11,而f(x)≥f(2)=3,故不等式f(x)<g(x)的解集是空集;综上,不等式f(x)<g(x)的解集是(﹣2,﹣2+);(2)①当﹣2≤x≤﹣1时,f(x)<g(x)恒成立等价于mx>x2﹣2x,又x<0,故m<x﹣2,故m<﹣4;②当﹣1<x≤﹣时,f(x),g(x)恒成立等价于g(x)>3恒成立,即g(x)min>3,只需即可,即,综上,m∈(﹣∞,﹣).21.如图,有一种赛车跑道类似“梨形”曲线,由圆弧和线段AB,CD四部分组成,在极坐标系Ox中,A(2,),B(1,),C(1,),D(2,﹣),弧所在圆的圆心分别是(0,0),(2,0),曲线M1是弧,曲线M2是弧.(1)分别写出M1,M2的极坐标方程:(2)点E,F位于曲线M2上,且,求△EOF面积的取值范围.【分析】(1)直接利用转换关系,把参数方程极坐标方程和直角坐标方程之间进行转换.(2)利用三角形的面积公式和极径的应用及三角函数关系式的恒等变换和正弦型函数的性质的应用求出结果.曲线是弧,解:(1)由题意可知:M1的极坐标方程为.记圆弧AD所在圆的圆心(2,0)易得极点O在圆弧AD上.设P(ρ,θ)为M2上任意一点,则在△OO1P中,可得ρ=4cosθ().所以:M1,M2的极坐标方程为和ρ=4cosθ().(2)设点E(ρ1,α),点F(),(),所以ρ1=4cosα,.所以==.由于,所以.故.22.已知函数f(x)=lnx﹣x.(1)若函数y=f(x)+m﹣2x+x2在上恰有两个零点,求实数m的取值范围;(2)记函数,设x1,x2(x1<x2)是函数g(x)的两个极值点,若,且g(x1)﹣g(x2)≥k恒成立,求实数k的最大值.【分析】(1)由题意得函数y=f(x)+m﹣2x+x2=x2﹣3x+lnx+m(x>0),令h(x)=x2﹣3x+lnx+m(x>0),求导,列表分析随着x的变化f′(x),f(x)变化情况,得当x=1时,h(x)的极小值为h(1)=m﹣2,,h(2)=m﹣2+ln2.若函数y=f(x)+m﹣2x+x2在上恰有两个零点,则即解得m的取值范围.(2)由题意得,求导,令g'(x)=0得x2﹣(b+1)x+1=0的两个根是x1,x2,结合韦达定理得x1+x2=b+1,x1x2=1,因为,所解得:,所以g(x1)﹣g(x2)=2lnx1﹣(x12﹣),(0<x1≤),令,求导,分析单调性,得F(x)min,k≤F(x)min,即可得出答案.解:(1)f(x)=lnx﹣x,∴函数y=f(x)+m﹣2x+x2=x2﹣3x+lnx+m(x>0),令h(x)=x2﹣3x+lnx+m(x>0),则,令h'(x)=0得,x2=1,列表得:x1(1,2)2 h'(x)0﹣0+h(x)单调递减极小值单调递增m﹣2+ln2∴当x=1时,h(x)的极小值为h(1)=m﹣2,又,h(2)=m﹣2+ln2.∵函数y=f(x)+m﹣2x+x2在上恰有两个零点∴即,解得.(2)∵,∴,令g'(x)=0得x2﹣(b+1)x+1=0,∵x1,x2是g(x)的极值点,∴x1+x2=b+1,x1x2=1,∴,∵,∴解得:,∴,=令,则,∴F(x)在上单调递减;∴当时,∴k的最大值为.。
高二下学期期末考试数学试题(图片版)
,则 .………………………………………10分
故函数在 和 上单调递增…………………………………………11分
在 上单调递减.………………………………………………………………12分
17.(本小题满分12分)
解:(Ⅰ)由A∩B={3,7}得 2+4 +2=7,解得 =1或 =-5.………………4分
所以 , 在 上单调递减,……………………………………10分
.………………………………………………………………………11分
所以 最小值为 .…………………………………………………………………12分
所以至少一种产品研发成功的概率为 .………………………………………5分
(2)依题意, ,……………………6分
由独立试验同时发生的பைடு நூலகம்率计算公式可得:
;………………………………………………7分
;…………………………………………………8分
;……………………………………………………9分
;…………………………………………………………10分
所以 的分布列如下:
………………………………………………………………………………………11分
则数学期望 .
…………………………………………………………………………………………12分
20.(本小题满分12分)
解:(Ⅰ)函数 …………………………………………………1分
所以 ………………………………………………………………3分
当 =1时,集合B={0,7,3,1};……………………………………………………5分
当 =-5时,因为2- =7,集合B中元素重复.…………………………………6分
专题04 恒成立问题 高二数学(人教A版2019)
专题04 恒成立问题一、单选题1.()()(),f x R f x f x x R '∀∈设函数是定义在上的函数,其中的导函数为,满足对于()()f x f x '<恒成立,则下列各式恒成立的是A .2018(1)(0),(2018)(0)f ef f e f <<B .2018(1)(0),(2018)(0)f ef f e f >>C .2018(1)(0),(2018)(0)f ef f e f ><D .2018(1)(0),(2018)(0)f ef f ef【试题来源】2020届福建省仙游县枫亭中学高三上学期期中考试(理) 【答案】B【分析】构造函数()()x f x F x e=,求出'()0F x >,得到该函数为R 上的增函数,故得(0)(1)F F <,(0)(2018)F F <,从而可得到结论.【解析】设()()x f x F x e =,x R ∈(),所以'()()[]x f x F x e '==()()xf x f x e '-, 因为对于()(),x R f x f x ∀∈<',所以'()0F x >,所以()F x 是R 上的增函数,所以(0)(1)F F <,(0)(2018)F F <,即(1)(0)f f e <,2018(2018)(0)f f e<, 整理得()()10f ef >和()20182018(0f e f >).故故选B .2.已知数列{}n a 满足11a =,111nn a a e++=.若110n n a ta +-+≥恒成立,则实数t A .最小值是21e - B .最大值是2e 1- C .最大值是eD .最小值是e【试题来源】哈尔滨市第三中学2020-2021学年上学期高三1月线上学习阶段性考试(理) 【答案】C【分析】作差()111ln 1n n n n a a a a +++-=-+,构造函数()ln(1)f x x x =-+,利用导数知识可得111n n a a a +≥≥=,将110n n a ta +-+≥恒成立化为()11111ln 1n n n n a a t a a +++++≤=+1(1n a +≥)恒成立,构造函数()ln xg x x=(2)x ≥,利用导数知识求出()g x 的最小值即可得解. 【解析】由111nn a a e++=得11n a n a e ++=,得1211a a e e =-=-,()1ln 1n n a a +=+,所以()111ln 1n n n n a a a a +++-=-+, 令()ln(1)f x x x =-+,则1()111xf x x x '=-=++(1)x >-, 当10x -<<时,()0f x '<,当0x >时,()0f x '>, 所以()f x 在(1,0)-上递减,在(0,)+∞上递增,所以当0x =时,()f x 取得最小值(0)0f =,所以()0f x ≥, 所以11()0n n n a a f a ++-=≥,所以111n n a a a +≥≥=, 因为110n n a ta +-+≥恒成立,所以11n n ta a +≤+恒成立, 所以()11111ln 1n n n n a a t a a +++++≤=+1(1n a +≥)恒成立, 令()ln xg x x=(2)x ≥,则()211ln ()ln x x x g x x ⨯-⋅'=2ln 1(ln )x x -=,令()0g x '<得ln 10x -<,得0x e <<,又2x ≥,所以2x e ≤<,令()0g x '>得ln 10x ->,得x e >,所以()g x 在[2,)e 上递减,在(,)e +∞上递增, 所以当x e =时,()g x 取得最小值()g e e =,所以t e ≤,即t 的最大值为e .故选C 【名师点睛】本题考查不等式的恒成立与有解问题,可按如下规则转化: ①若()k f x ≥在[,]a b 上恒成立,则max ()k f x ≥; ②若()k f x ≤在[,]a b 上恒成立,则min ()k f x ≤; ③若()k f x ≥在[,]a b 上有解,则min ()k f x ≥; ④若()k f x ≤在[,]a b 上有解,则max ()k f x ≤.3.若1x =是函数()4312*()1n n n f x a x a x a x n N ++=--+∈的极值点,数列{}n a 满足11a =,23a =,设31log n n b a +=,记[]x 表示不超过x 的最大整数.设12231202*********n n n S b b b b b b +⎡⎤=+++⎢⎥⎣⎦,若不等式n S t 对n +∀∈N 恒成立,则实数t 的最大值为 A .2020 B .2019 C .2018D .1010【试题来源】新疆维吾尔自治区2021届高三第二次联考数学(理)能力测试试题 【答案】D【分析】由极值点得数列的递推关系,由递推关系变形得数列1{}n n a a +-是等比数列,求得1n n a a +-,由累加法求得n a ,计算出n b ,然后求和122311202020202020n n b b b b b b ++++,利用增函数定义得此式的最小值,从而得出n S 的最小值,再由不等式恒成立可得t 的最大值.【解析】3212()43n n n f x a x a x a '++=--,所以12(1)430n n n f a a a '++=--=,即有()2113n n n n a a a a +++-=-,所以{}1n n a a +-是以2为首项3为公比的等比数列,所以1123n n n a a -+-=⋅,1201111221123232313n n nn n n n n n n a a a a a a a a a a --++---=-+-+-++-+=⋅+⋅++⋅+=所以31log n n b a n +==,所以12231120202020202011120201223(1)n n b b b b b b n n +⎛⎫+++=+++⎪⨯⨯+⎝⎭1111120202020122311nn n n ⎛⎫=-+-++-= ⎪++⎝⎭, 又20201ny n =+为增函数,当1n =时,1010n S =,10102020n S ≤<, 若n S t ≥恒成立,则t 的最大值为1010.故选D .【名师点睛】本题考查函数的极值,等比数列的判断与通项公式,累加法求通项公式,裂项相消法求和,函数新定义,不等式恒成立问题的综合应用.涉及知识点较多,属于中档题.解题方法是按部就班,按照题目提供的知识点顺序求解.由函数极值点得数列的递推公式,由递推公式引入新数列是等比数列,求得通项公式后用累加法求得n a ,由对数的概念求得n b ,用裂项相消法求和新数列的前n 项和,并利用函数单调性得出最小值,然后由新定义得n S 的最小值,从而根据不等式恒成立得结论.4.若定义在R 上的函数()f x 满足()()2f x f x -=+,且当1x <时,()xxf x e =,则满足()()35f f -的值 A .恒小于0 B .恒等于0 C .恒大于0D .无法判断【试题来源】安徽省皖江名校联盟2021届高三第二次联考(理) 【答案】C【分析】当1x <时,求导,得出导函数恒小于零,得出()f x 在(),1-∞内是增函数.再由()()2f x f x -=+得()f x 的图象关于直线1x =对称,从而得()f x 在()1,+∞内是减函数,由此可得选项.【解析】当1x <时,'1()0x x f x e-=->,则()f x 在(),1-∞内是增函数. 由()()2f x f x -=+得()f x 的图象关于直线1x =对称,所以()f x 在()1,+∞内是减函数, .所以()()350f f ->.故选C .【名师点睛】本题考查运用导函数研究函数的单调性,抽象函数的对称性的应用,以及由函数的单调性比较其函数的大小关系,属于中档题. 5.已知0a >,0b >,下列说法错误的是 A .若1b a a b ⋅=,则2a b +≥ B .若23a b e a e b +=+,则a b > C .()ln ln a a b a b -≥-恒成立D .ln 0b ba a e+≥恒成立 【试题来源】浙江省杭州市萧山中学2019-2020学年高三下学期返校考试 【答案】D【解析】对于A ,不妨令01a <≤,1b ≥,则1a ab b b a a a a a b a b a b ⎛⎫⎛⎫⋅=⋅=⋅= ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭, 所以1baa b ⋅=即11b aaab-=,由10b a -≥可知101b aa -<≤,则101ab <≤,所以1≥ab ,2a b +≥≥,故A 正确; 对于B ,若a b ≤,则0ab e e -≤,320b a ->,故32a b e e b a -≠-即23a b e a e b +≠+,与已知矛盾,故B 正确;对于C ,()ln ln ln 1b b a a b a b a a-≥-⇔-≥-, 令0b x a =>,()()ln 10f x x x x =-->,则()1x f x x-'=, 则()f x 在()0,1上单调递减,在()1,+∞上单调递增, 所以()()10f x f ≥=,所以ln 10b b a a --≥即ln 1b ba a-≥-,故C 正确; 对于D ,设()()ln 0h x x x x =>,()()0x xg x x e=>, 则()ln 1h x x '=+,()1xxg x e -'=, 所以()h x 在()10,e-上单调递减,在()1,e-+∞上单调递增,则()()11h x h e e --≥=-,()g x 在()0,1上单调递增,在()1,+∞上单调递减,则()()11g x g e -≤=,所以()()110h eg e --+<,即当1a b e-==时ln 0bba a e +<,故D 错误.故选D . 二、多选题1.下列不等式中恒成立的有 A .()ln 11xx x +≥+,1x >- B .11ln 2x x x ⎛⎫≤- ⎪⎝⎭,0x > C .1x e x ≥+D .21cos 12x x ≥-【试题来源】广东省中山市2019-2020学年高二下学期期末 【答案】ACD 【分析】令10tx ,()1ln 1f t t t =+-,导数方法求出最小值,即可判定出A 正确;令()11ln 2f x x x x ⎛⎫=-- ⎪⎝⎭,0x >,导数方法研究单调性,求出范围,即可判定B 错; 令()1xf x e x =--,导数的方法求出最小值,即可判定C 正确; 令()21cos 12f x x x =-+,导数的方法求出最小值,即可判定D 正确.【解析】A 选项,因为1x >-,令10tx ,()1ln 1f t t t=+-,则()22111t f t t t t -'=-=,所以01t <<时,()210t f t t-'=<,即()f t 单调递减;1t >时,()210t f t t-'=>,即()f t 单调递增;所以()()min 10f t f ==,即()1ln 10f t t t =+-≥,即1ln t t t -≥,即()ln 11x x x +≥+,1x >-恒成立;故A 正确;B 选项,令()11ln 2f x x x x ⎛⎫=-- ⎪⎝⎭,0x >, 则()()2222211112110222x x x f x x x x x ---⎛⎫'=-+==-≤ ⎪⎝⎭显然恒成立, 所以()11ln 2f x x x x ⎛⎫=-- ⎪⎝⎭在0x >上单调递减, 又()10f =,所以当()0,1x ∈时,()()10f x f >=,即11ln 2x x x ⎛⎫>- ⎪⎝⎭,故B 错; C 选项,令()1xf x e x =--,则()1xf x e '=-,当0x >时,()10xf e x ='->,即()f x 单调递增;当0x <时,()10xf e x ='-<,所以()f x 单调递减;则()()00f x f ≥=,即1x e x ≥+恒成立;故C 正确; D 选项,令()21cos 12f x x x =-+,则()sin f x x x '=-+, 所以()cos 10f x x ''=-+≥恒成立,即函数()sin f x x x '=-+单调递增, 又()00f '=,所以当0x >时,()0f x '>,即()21cos 12f x x x =-+单调递增; 当0x <时,()0f x '<,即()21cos 12f x x x =-+单调递减; 所以()()min 00f x f ==,因此21cos 12x x ≥-恒成立,故D 正确;故选ACD . 【名师点睛】本题主要考查导数的方法判定所给不等式是否正确,考查导数的方法判定函数单调性、求函数最值等,属于常考题型.2.若满足()()'0f x f x +>,对任意正实数a ,下面不等式恒成立的是 A .()()2f a f a < B .()()2af a ef a >-C .()()0>f a fD .()()0a f f a e>【试题来源】江苏省扬州中学2019-2020学年高二下学期6月月考 【答案】BD【分析】根据()()'0f x f x +>,设()()xh x e f x =,()()()()xh x ef x f x ''=+,得到()h x 在R 上是增函数,再根据a 是正实数,利用单调性逐项判断.【解析】设()()xh x e f x =,()()()()xh x ef x f x ''=+,因为()()'0f x f x +>,所以()0h x '>,()h x 在R 上是增函数, 因为a 是正实数,所以2a a <,所以()()22aae f a e f a <,因为21a a e e >>, ()(),2f a f a 大小不确定,故A 错误,因为a a -<,所以()()a a e f a e f a --<,即()()2af a e f a >-,故B 正确.因为0a >,所以()()()000ae f a e f f >=,因为1a e >,()(),0f a f 大小不确定.故C 错误.()()()000a e f a e f f >=,因为1a e >,所以()()0a f f a e>,故D 正确.故选BD. 【名师点睛】本题主要考查导数与函数单调性比较大小,还考查了运算求解的能力,属于中档题.3.已知函数()cos sin f x x x x =-,下列结论中正确的是 A .函数()f x 在2x π=时,取得极小值1-B .对于[]0,x π∀∈,()0≤f x 恒成立C .若120x x π<<<,则1122sin sin x x x x <D .若sin x a b x <<,对于0,2x π⎛⎫∀∈ ⎪⎝⎭恒成立,则a 的最大值为2π,b 的最小值为1【试题来源】山东省肥城市2019-2020学年高二下学期期中考试 【答案】BCD【分析】先对函数求导,根据022f ππ⎛⎫'=-≠⎪⎝⎭,排除A ;再由导数的方法研究函数单调性,判断出B 选项;构造函数()sin xg x x=,由导数的方法研究其单调性,即可判断C 选项;根据()sin x g x x =的单调性,先得到sin 2x x π>,再令()sin h x x x =-,根据导数的方法研究其单调性,得到sin 1xx<,即可判断D 选项. 【解析】因为()cos sin f x x x x =-,所以()cos sin cos sin f x x x x x x x '=--=-, 所以022f ππ⎛⎫'=-≠⎪⎝⎭,所以2x π=不是函数的极值点,故A 错; 若[]0,x π∈,则()sin 0f x x x '=-≤,所以函数()cos sin f x x x x =-在区间[]0,π上单调递减;因此()()00≤=f x f ,故B 正确; 令()sin x g x x =,则()2cos sin x x xg x x-'=, 因为()cos sin 0f x x x x =-≤在[]0,π上恒成立,所以()2cos sin 0x x xg x x -'=<在()0,π上恒成立, 因此函数()sin xg x x=在()0,π上单调递减;又120x x π<<<,所以()()12g x g x >,即1212sin sin x x x x >,所以1122sin sin x x x x <,故C 正确;因为函数()sin x g x x =在()0,π上单调递减;所以0,2x π⎛⎫∈ ⎪⎝⎭时,函数()sin x g x x =也单调递减,因此()sin 22x g x g x ππ⎛⎫=>= ⎪⎝⎭在0,2π⎛⎫⎪⎝⎭上恒成立; 令()sin h x x x =-,0,2x π⎛⎫∈ ⎪⎝⎭,则()1cos 0h x x '=-≥在0,2π⎛⎫⎪⎝⎭上恒成立,所以()sin h x x x =-在0,2π⎛⎫⎪⎝⎭上单调递增, 因此()sin 0h x x x =->,即sin 1xx <在0,2π⎛⎫ ⎪⎝⎭上恒成立; 综上,2sin 1x x π<<在0,2π⎛⎫⎪⎝⎭上恒成立,故D 正确.故选BCD . 【名师点睛】本题主要考查导数的应用,利用导数的方法研究函数的极值,单调性等,属于常考题型.4.已知函数()2f x x x=-,()()πcos 5202xg x a a a =+->,.给出下列四个命题,其中是真命题的为A .若[]1,2x ∃∈,使得()f x a <成立,则1a >-B .若R x ∀∈,使得()0g x >恒成立,则05a <<C .若[]11,2x ∀∈,2x ∀∈R ,使得()()12f x g x >恒成立,则6a >D .若[]11,2x ∀∈,[]20,1x ∃∈,使得()()12f x g x =成立,则34a ≤≤ 【试题来源】冲刺2020高考数学之拿高分题目强化卷(山东专版) 【答案】ACD【分析】对选项A ,()f x 在[]1,2上的最小值小于a 即可;对选项B ,()g x 的最小值大于0即可;对选项C ,()f x 在[]1,2上的最小值大于()g x 的最大值即可;对选项D ,[]11,2x ∀∈,[]20,1x ∃∈,()min min ()g x f x ≤,()max max ()g x f x ≥即可.【解析】对选项A ,只需()f x 在[]1,2上的最小值小于a ,()f x 在[]1,2上单调递增,所以min 2()(1)111f x f ==-=-,所以1a >-,故正确; 对选项B ,只需()g x 的最小值大于0,因为[]πcos,2x a a a ∈-,所以min ()52530g x a a a =-+-=->,所以503a <<,故错误; 对选项C ,只需()f x 在[]1,2上的最小值大于()g x 的最大值,min ()1f x =-,max ()525g x a a a =+-=-,即15a ->-,6a >,故正确;对选项D ,只需()min min ()g x f x ≤,()max max ()g x f x ≥,max 2()(2)212f x f ==-=,所以[]11,2x ∈,[]1()1,1f x ∈-, []0,1x ∈时,π0,22x π⎡⎤∈⎢⎥⎣⎦,所以()g x 在[]0,1上单调递减, ()min (1)52a g x g ==-,()max (0)5a g x g ==-,所以()[]52,5g x a a ∈--,由题意,52151a a -≤-⎧⎨-≥⎩⇒34a ≤≤,故正确.故选ACD .【名师点睛】本题主要考查不等式恒成立和存在性问题,考查学生的分析转化能力,注意恒成立问题和存在性问题条件的转化,属于中档题.5.定义在R 上的函数()f x 的导函数为()f x ',且()()()f x xf x xf x '+<对x ∈R 恒成立,则下列选项不正确的是 A .2(2)(1)f f e> B .2(2)(1)f f e< C .()10f >D .()10f ->【试题来源】江苏省盐城市伍佑中学2019-2020学年高二下学期期中 【答案】BCD【分析】构造出函数()()xxf x F x e =,再运用求导法则求出其导数,借助导数与函数单调性之间的关系及题设中()()()f x xf x xf x '+<,从而确定函数()()xxf x F x e=是单调递减函数,然后可判断出每个答案的正误. 【解析】构造函数()()xxf x F x e =, 因为2[()()]()()()()()0()x x x xe f x xf x xe f x f x xf x xf x F x e e'+-+-=='<', 故函数()()xxf x F x e =在R 上单调递减函数, 因为21>,所以212(2)(1)(2)(1)f f F F e e <⇒<,即2(2)(1)f f e<,故A 正确,B 错误;因为()(1)0F F <,即()10f e<,所以()10f <,故C 错误; 因为()(1)0F F ->,即()110f e--->,所以()10f -<,故D 错误,故选BCD. 【名师点睛】解答本题的难点所在是如何依据题设条件构造出符合条件的函数()()xxf x F x e =,这里要求解题者具有较深的观察力和扎实的基本功,属于较难题. 6.设数列{}n a 满足1102a <<,()1ln 2n n n a a a +=+-对任意的*n N ∈恒成立,则下列说法正确的是A .2112a << B .{}n a 是递增数列 C .2020312a <<D .2020314a << 【试题来源】福建省福州第一中学2021届高三上学期开学检测 【答案】ABD【分析】构造函数()()ln 2f x x x =+-,再利用导数判断出函数的单调性,利用单调性即可求解.【解析】由()1ln 2n n n a a a +=+-,1102a <<,设()()ln 2f x x x =+-, 则()11122xf x x x-'=-=--,所以当01x <<时,0f x ,即()f x 在0,1上为单调递增函数,所以函数在10,2⎛⎫⎪⎝⎭为单调递增函数,即()()102f f x f ⎛⎫<< ⎪⎝⎭,即()131ln 2ln 1222f x <<<+<+=, 所以()112f x << , 即11(2)2n a n <<≥, 所以2112a <<,2020112a <<,故A 正确;C 不正确;由()f x 在0,1上为单调递增函数,112n a <<,所以{}n a 是递增数列,故B 正确;2112a <<,所以 23132131113ln(2)ln ln 222234a a a e =+->+>+=+> 因此20202020333144a a a ∴<><>,故D 正确,故选ABD .7.当1x >时,()41ln ln 3k x x x x --<-+恒成立,则整数k 的取值可以是 A .2- B .1- C .0D .1【试题来源】江苏省南京市2020-2021学年高三上学期期中考前训练 【答案】ABC 【分析】将()41ln ln 3k x x x x --<-+,当1x >时,恒成立,转化为13ln ln 4x k x x x ⎛⎫<++ ⎪⎝⎭,当1x >时,恒成立,令()()3ln ln 1x F x x x x x=++>,利用导数法研究其最小值即可.【解析】因为当1x >时,()41ln ln 3k x x x x --<-+恒成立, 所以13ln ln 4x k x x x ⎛⎫<++ ⎪⎝⎭,当1x >时,恒成立, 令()()3ln ln 1xF x x x x x =++>,则()222131ln 2ln x x x F x x x x x ---'=-+=. 令()ln 2x x x ϕ=--,因为()10x x xϕ-'=>,所以()x ϕ在()1,+∞上单调递增. 因为()10ϕ<,所以()0F x '=在()1,+∞上有且仅有一个实数根0x , 于是()F x 在()01,x 上单调递减,在()0,x +∞上单调递增, 所以()()000min 00ln 3ln x F x F x x x x ==++.(*) 因为()1ln 3309F -'=<,()()21ln 22ln 4401616F --'==>,所以()03,4x ∈,且002ln 0x x --=,将00ln 2x x =-代入(*)式, 得()()0000min 00023121x F x F x x x x x x -==-++=+-,()03,4x ∈. 因为0011t x x =+-在()3,4上为增函数,所以713,34t ⎛⎫∈ ⎪⎝⎭,即()min1713,41216F x ⎛⎫∈ ⎪⎝⎭. 因为k 为整数,所以0k ≤.故选ABC .8.已知0a >,0b >,下列说法错误的是 A .若1a b a b ⋅=,则2a b +≥ B .若23a b e a e b +=+,则a b > C .()ln ln a a b a b -≥-恒成立 D .2ln a a b b e e-<恒成立 【试题来源】2020年高考数学母题题源全揭秘(浙江专版) 【答案】AD【分析】对A 式化简,通过构造函数的方法,结合函数图象,说明A 错误;对B 不等式放缩22a b e a e b +>+,通过构造函数的方法,由函数的单调性,即可证明B 正确;对C 不等式等价变型()ln ln ln1-≥-⇔≥-a b a a b a b b a ,通过10,ln 1∀>>-x x x恒成立,可得C 正确;D 求出ln -a a b b e 的最大值,当且仅当11a b e =⎧⎪⎨=⎪⎩时取等号,故D 错误.【解析】A . 1ln ln 0⋅=⇔+=a b a b a a b b ,设()ln f x x x =,()()0∴+=f a f b ,由图可知,当1+→b 时,存在0+→a ,使()()0f a f b +=; 此时1+→a b ,故A 错误.B . 232+=+>+a b b e a e b e b ,设()2x f x e x =+单调递增,a b ∴>,B 正确;C . ()ln ln ln1-≥-⇔≥-a ba ab a b b a, 又10,ln 1∀>>-x x x ,ln 1∴≥-a bb a,C 正确;D . max 1=⇒=x x y y e e 当且仅当1x =;min 1ln =⇒=-y x x y e 当且仅当1=x e;所以2ln -≤a a b b e e ,当且仅当11a b e =⎧⎪⎨=⎪⎩时取等号,D 错误.故选AD.【名师点睛】本题考查了导数的综合应用,考查了运算求解能力和逻辑推理能力,转化的数学思想和数形结合的数学思想,属于难题. 三、填空题1.若()()220xxxme ex e ex e ++-≤在()0,x ∈+∞上恒成立,则实数m 的取值范围为___________.【试题来源】浙江省杭州地区(含周边)重点中学2020-2021学年高三上学期期中 【答案】32m ≤-【分析】对已知不等式进行变形,利用换元法、构造函数法、常变量分离法,结合导数的性质进行求解即可.【解析】()()()()222210xx xxxxme ex e ex me ex e ex ee++++-⇒≤≤ (1), 令x ext e=,因为()0,x ∈+∞,所以0t >, 则不等式(1)化为2221(2)(1)11t t m t t m t --+++≤⇒≤+,设()xex f x e=,()0,x ∈+∞,'(1)()x e x f x e -=,当1x >时,'()0,()f x f x <单调递减, 当01x <<时,'()0,()f x f x >单调递增,因此当()0,x ∈+∞时,max ()(1)1f x f ==,而(0)0f =,因此当()0,x ∈+∞时,()(0,1]f x ∈,因此(0,1]t ∈,设2221()1t t g t t --+=+,(0,1]t ∈,因此要想()()220x x xme ex e ex e ++-≤在()0,x ∈+∞上恒成立,只需min ()m g t ≤,2'2243()(1)t t g t t ---=+,因为(0,1]t ∈,所以'()0g t <,因此()g t 在(0,1]t ∈时单调递减,所以min 3()(1)2g t g ==-,因此32m ≤-.2.已知函数()()(ln )xf x e ax x ax =--,若()0f x <恒成立,则a 的取值范围是___________.【试题来源】四川省三台中学实验学校2019-2020学年高二下学期期末适应性考试(理)【答案】1,e e ⎛⎫ ⎪⎝⎭【分析】先由x y e =的图象与ln y x =的图象可得,ln >x e x 恒成立;原问题即可转化为直线y ax =介于x y e =与ln y x =之间,作出其大致图象,由图象得到只需<<OA OB k a k ;根据导数的方法求出OA ,OB 所在直线斜率,进而可得出结果. 【解析】由x y e =的图象与ln y x =的图象可得,ln >x e x 恒成立;所以若()()(ln )0=--<xf x e ax x ax 恒成立,只需0ln 0x e ax x ax ⎧->⎨-<⎩,即直线y ax =介于xy e =与ln y x =之间,作出其大致图象如下:由图象可得,只需<<OA OB k a k ;设11(,)A x y ,由ln y x =得1y x'=,所以111OA x x k y x =='=, 所以曲线ln y x =在点11(,)A x y 处的切线OA 的方程为1111ln ()-=-y x x x x , 又该切线过点O ,所以11110ln (0)1-=-=-x x x ,解得1x e =,所以1=OA k e; 设22(,)B x y ,由x y e =得e xy '=,所以22x OB x x k y e =='=,所以曲线xy e =在点22(,)B x y 处的切线OB 的方程为222()-=-x x y e e x x ,又该切线过点O ,所以2220(0)-=-x x ee x ,解得21x =,所以=OB k e ;所以1a e e <<.故答案为1,e e ⎛⎫ ⎪⎝⎭.【名师点睛】本题主要考查由导数的方法研究不等式恒成立的问题,熟记导数的几何意义即可,属于常考题型.3.已知函数()1xf x e ax =+-,若0,()0x f x 恒成立,则a 的取值范围是___________.【试题来源】黑龙江省七台河市田家炳高级中学2019-2020学年高二下学期期中考试(理) 【答案】[1,)-+∞【分析】求导得到()xf x e a '=+,讨论10a +和10a +<两种情况,计算10a +<时,函数()f x 在[)00,x 上单调递减,故()(0)0f x f =,不符合,排除,得到答案.【解析】因为()1x f x e ax =+-,所以()xf x e a '=+,因为0x ,所以()1f x a '+.当10a +,即1a ≥-时,()0f x ',则()f x 在[0,)+∞上单调递增,从而()(0)0f x f =,故1a ≥-符合题意;当10a +<,即1a <-时,因为()x f x e a '=+在[0,)+∞上单调递增,且(0)10f a '=+<,所以存在唯一的0(0,)x ∈+∞,使得()00f x '=.令()0f x '<,得00x x <,则()f x 在[)00,x 上单调递减,从而()(0)0f x f =,故1a <-不符合题意.综上,a 的取值范围是[1,)-+∞.故答案为[1,)-+∞.4.已知函数()ln f x x x =-,若()10f x m -+≤恒成立,则m 的取值范围为___________. 【试题来源】2020年高考数学选填题专项测试(文理通用) 【答案】[)0,+∞【分析】把()ln f x x x =-,代入()10f x m -+≤,即ln 1m x x ≥-+恒成立,构造()ln 1g x x x =-+,利用导数研究最值,即得解.【解析】()ln f x x x =-,则()10f x m -+≤恒成立,等价于ln 1m x x ≥-+令11()ln 1(0),'()1(0)xg x x x x g x x x x-=-+>=-=> 因此()g x 在(0,1)单调递增,在(1)+∞,单调递减, 故max ()(1)00g x g m ==∴≥,故答案为[)0,+∞.【名师点睛】本题考查了导数在不等式的恒成立问题中的应用,考查了学生转化与划归,数学运算的能力,属于中档题.5.若函数()0x f x e ax =->恒成立,则实数a 的取值范围是___________. 【试题来源】2020届四川省成都七中高三二诊数学模拟(理)试题 【答案】0a e ≤<【分析】若函数()0xf x e ax =->恒成立,即min ()0f x >,求导得'()x f x e a =-,在0,0,0a a a >=<三种情况下,分别讨论函数单调性,求出每种情况时的min ()f x ,解关于a的不等式,再取并集,即得.【解析】由题意得,只要min ()0f x >即可,'()x f x e a =-,当0a >时,令'()0f x =解得ln x a =, 令'()0f x <,解得ln x a <,()f x 单调递减, 令'()0f x >,解得ln x a >,()f x 单调递增,故()f x 在ln x a =时,()f x 有最小值,min ()(ln )(1ln )f x f a a a ==-, 若()0f x >恒成立,则(1ln )0a a ->,解得0a e <<; 当0a =时,()0xf x e =>恒成立;当0a <时,'()xf x e a =-,()f x 单调递增,,()x f x →-∞→-∞,不合题意,舍去.综上,实数a 的取值范围是0a e ≤<.故答案为0a e ≤< 6.已知函数()()21ax x xf x x ++=≥,若()0f x '≥恒成立,则a 的取值范围为___________.【试题来源】四川省泸州市2020学年下学期高二期末统一考试(文) 【答案】(],3-∞【分析】求函数的导数,根据()0f x ',利用参数分离法进行转化,然后构造函数()g x ,转化为求函数的最值即可. 【解析】函数的导数2()21f ax x x '=+-,由()0f x '在1x 上恒成立得2210a x x +-在1x 上恒成立,即221a x x+,得322x x a +在1x 上恒成立,设32()2g x x x =+,则2()622(31)g x x x x x '=+=+,当1x 时,()0g x '>恒成立,即()g x 在1x 上是增函数, 则当1x =时,()g x 取得最小值()1213g =+=,则3a , 即实数a 的取值范围是(],3-∞,故答案为(],3-∞.【名师点睛】本题主要考查函数恒成立问题,求函数的导数,利用参数分离法以及构造函数,利用导数研究函数的最值是解决本题的关键.属于中档题. 7.当[1,2]x ∈-时,32122x x x m --<恒成立,则实数m 的取值范围是___________. 【试题来源】陕西省商洛市洛南中学2019-2020学年高二下学期第二次月考(理) 【答案】(2,)+∞ 【分析】设()3212,[1,2]2x x x x f x --∈-=,利用导数求得函数的单调性与最大值,结合题意,即可求得实数m 的取值范围. 【解析】由题意,设()3212,[1,2]2x x x x f x --∈-=, 则()22(1)(323)x x f x x x --=-+'=,当2[1,)3x ∈--或(1,2]x ∈时,()0f x '>,()f x 单调递增;当2(,1)3x ∈-时,()0f x '<,()f x 单调递减, 又由222(),(2)2327f f -==,即2()(2)3f f -<, 即函数()f x 在区间[1,2]-的最大值为2, 又由当[1,2]x ∈-时,32122x x x m --<恒成立,所以2m >, 即实数m 的取值范围是(2,)+∞.故答案为(2,)+∞【名师点睛】本题主要考查了恒成立问题的求解,其中解答中熟练应用函数的导数求得函数的单调性与最值是解答的关键,着重考查推理与运算能力,属于基础题. 8.不等式()221nn n N*>-∈不是恒成立的,请你只对该不等式中的数字作适当调整,使得不等式恒成立,请写出其中一个恒成立的不等式:___________. 【试题来源】北京市101中学2019-2020学年高三10月月考 【答案】331n n >-【分析】将不等式中的数字2变为3,得出331n n >-,然后利用导数证明出当3n ≥时,33n n ≥即可,即可得出不等式331n n >-对任意的n *∈N 恒成立.【解析】13311>-,23321>-,33331>-,猜想,对任意的n *∈N ,331n n >-.下面利用导数证明出当3n ≥时,33n n ≥,即证ln33ln n n ≥,即证ln ln 33n n ≤,构造函数()ln x f x x =,则()21ln xf x x -'=,当3x ≥时,()0f x '<. 所以,函数()ln x f x x =在区间[)3,+∞上单调递减,当3n ≥时,ln ln 33n n ≤.所以,当3n ≥且n *∈N 时,33n n ≥,所以,331n n >-.故答案为331n n >-. 【名师点睛】本题考查数列不等式的证明,考查了归纳法,同时也考查了导数在证明数列不等式的应用,考查推理能力,属于中等题.9.已知()ln f x x x m x =--,若()0f x >恒成立,则实数m 的取值范围是___________. 【试题来源】湖北省襄阳市第一中学2019-2020学年高二下学期5月月考 【答案】(,1)-∞【分析】函数()f x 的定义域为(0,)x ∈+∞,由()0f x >,得ln ||xx m x->,分类讨论,分离参数,求最值,即可求实数m 的取值范围.【解析】函数()f x 的定义域为(0,)x ∈+∞,由()0f x >,得ln ||xx m x->, (ⅰ)当(0,1)x ∈时,||0x m -≥,ln 0xx<,不等式恒成立,所以m R ∈; (ⅰ)当1x =时,|1|0m -≥,ln 0xx=,所以1m ≠; (ⅰ)当1x >时,不等式恒成立等价于ln x m x x <-恒成立或ln xm x x>+恒成立, 令ln ()x h x x x =-,则221ln ()x x h x x'-+=,因为1x >,所以()0h x '>,从而()1h x >, 因为ln xm x x<-恒成立等价于min ()m h x <,所以1m ,令ln ()x g x x x =+,则221ln ()x xg x x +-'=,再令2()1ln p x x x =+-,则1'()20p x x x=->在(1,)x ∈+∞上恒成立,()p x 在(1,)x ∈+∞上无最大值,综上所述,满足条件的m 的取值范围是(,1)-∞.故答案为(,1)-∞.10.已知函数21,0()2,0x e x f x ax x x ⎧-≥=⎨+<⎩,若()1f x ax ≥-恒成立,则a 的取值范围是___________.【试题来源】陕西省安康市2020-2021学年高三上学期10月联考(理)【答案】4e -⎡⎤⎣⎦【分析】若()1f x ax ≥-,则211,021,0x e ax x ax x ax x ⎧-≥-≥⎨+≥-<⎩,当0x =时,显然成立,当0x ≠时,则2,021,0xe a x xx a x x x ⎧≤>⎪⎪⎨+⎪≥<⎪-⎩,然后构造函数()x e g x x =(0x >),()221x h x x x +=-(0x <),分别求解函数()g x 的最小值和()h x 的最大值,只需()()min max h x a g x ≤≤即可.【解析】若()1f x ax ≥-,则211,021,0x e ax x ax x ax x ⎧-≥-≥⎨+≥-<⎩,当0x =时,显然成立;当0x ≠时,则()2,012,0xe ax x a x x x x ⎧≥>⎪⎨-≥--<⎪⎩,因为当0x <时,20x x ->, 所以只需满足2,021,0xe a x xx a x x x ⎧≤>⎪⎪⎨+⎪≥<⎪-⎩即可,令()x e g x x =(0x >),则()()21x x e g x x -'=, 则()0,1x ∈时,()0g x '<,所以()g x 在()0,1x ∈上递减, 当()1,x ∈+∞时,()0g x '>,则()g x 在()1,+∞上递增, 所以()()1min g x g e ==,所以a e ≤,令()221x h x x x +=-(0x <),则()()()()()()22222222112221x x x x x x h x x x x x --+-+-'==--,令()0h x '=,得x =(舍)或x =,则当12,x ⎛⎫∈-∞ ⎝- ⎪⎪⎭时,()0h x '>;当1,02x ⎛⎫-∈ ⎪ ⎪⎝⎭时,()0h x '<, 所以函数()h x在12,⎛-∞ ⎝ -⎭上递增,在12⎛⎫- ⎪ ⎪⎝⎭上递减, 所以()41122maxh x h ===-⎛⎫⎝⎭--- ⎪⎝⎭故4a ≥-4a e -≤≤.故答案为4e -⎡⎤⎣⎦.【名师点睛】本题考查根据不等式恒成立问题求参数的取值范围问题,考查学生分析问题、转化问题的能力,考查参变分离思想的运用,考查利用导数求解函数的最值,属于难题. 解决此类问题的方法一般有以下几种:(1)作出函数的图象,利用数形结合思想加以研究;(2)先进行参变分离,然后利用导数研究函数的最值,即可解决问题,必要时可以构造新函数进行研究.11.函数3()2,()ln 1f x x x c g x x =-+=+,若()()f x g x ≥恒成立,则实数c 的取值范围是___________.【试题来源】【全国区级联考】江苏省徐州市铜山区下学期高二数学(文)期中试题 【答案】2c ≥【解析】由()()f x g x ≥,即32ln 1x x c x -+≥+,即32ln 1c x x x ≥-+++.令()()32ln 10h x x x x x =-+++>,()()()21331x x x h x x'-++=-,故函数()h x 在区间()0,1上递增,在()1,+∞上递减,最大值为()12h =,所以2c ≥.【名师点睛】本题主要考查利用分析法和综合法求解不等式恒成立,问题,考查利用导数研究函数的单调性,极值和最值等知识.首先根据()()f x g x ≥,对函数进行分离常数,这里主要的思想方法是分离常数后利用导数求得另一个部分的最值,根据这个最值来求得参数的取值范围.12.函数()2cos sin f x x x x x =+-,当3,22x ππ⎡⎤∈⎢⎥⎣⎦时,()f x ax ≤恒成立,则实数a 的取值范围是___________.【试题来源】河南省名校联盟2020届高三(6月份)高考数学(理)联考试题 【答案】[)0,+∞ 【分析】先根据2x π=时22f a ππ⎛⎫≤⎪⎝⎭得0a ≥,再对函数()f x 求导,研究导函数的单调性、最值等,进而研究函数()f x 单调性,即可解决.【解析】22f a ππ⎛⎫≤ ⎪⎝⎭,02f ⎛⎫= ⎪⎝⎭π,0a ∴≥. 由题意得()()2sin sin cos 1sin cos 1f x x x x x x x x '=-++-=-+-⎡⎤⎣⎦, 令()sin cos 1g x x x x =-+-,则()sin g x x x '=-.当,2x π⎛⎤∈π ⎥⎝⎦时,()0g x '<,()g x 单调递减;当3,2x ππ⎛⎫∈ ⎪⎝⎭时,()0g x '>,()g x 单调递增,()g x ∴的最小值为()1g ππ=--. 又22g π⎛⎫=- ⎪⎝⎭,302g π⎛⎫= ⎪⎝⎭,3,22x ππ⎡⎤∴∈⎢⎥⎣⎦,()0g x ≤,即()0f x '≤, ()f x ∴在区间3,22ππ⎡⎤⎢⎥⎣⎦为减函数.02f π⎛⎫= ⎪⎝⎭,∴当3,22x ππ⎡⎤∈⎢⎥⎣⎦时,()0f x ≤.又当0a ≥,3,22x ππ⎡⎤∈⎢⎥⎣⎦时,0ax ≥,故()f x ax ≤恒成立,因此a 的取值范围是[)0,+∞. 13.已知0a <,且()221ln 0ax ax x ax -+≥+恒成立,则a 的值是___________.【试题来源】6月大数据精选模拟卷04(上海卷)(满分冲刺篇) 【答案】e -【分析】把不等式()221ln 0a x ax x ax -+≥+恒成立,转化为函数()()()1ln 0f x ax ax x =+⋅-≥在定义域内对任意的x 恒成立,结合函数的单调性和零点,得出1a-是函数ln y ax x =-的零点,即可求解. 【解析】由题意,不等式()221ln 0a x ax x ax -+≥+恒成立,即函数()()()1ln 0f x ax ax x =+⋅-≥在定义域内对任意的x 恒成立,由ln ,0,0y ax x a x =-<>,则10y a x'=-<,所以ln y ax x =-为(0,)+∞减函数, 又由当0a <,可得1y ax =+为(0,)+∞减函数, 所以1y ax =+ 与ln y ax x =-同为单调减函数,且1a-是函数1y ax =+的零点, 故1a -是函数ln y ax x =-的零点,故110ln a a a ⎛⎫⎛⎫=⋅--- ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭,解得a e =-.【名师点睛】本题主要考查了不等式的恒成立问题,以及函数与方程的综合应用,其中解答中把不等式恒成立问题转化为函数的性质和函数的零点问题是解答的关键,着重考查转化思想,以及推理与运算能力.14.若对任意实数(],1x ∈-∞,2211xx ax e-+≥恒成立,则a =___________. 【试题来源】2020届辽宁省抚顺市高三二模考试(理) 【答案】12-【分析】设()()2211xx ax f x x e-+=≤,结合导数可知当0a <时,()()min 21f x f a =+;由题意可知,()()2122211a a f x f a e++≥+=≥,设()1tg t e t =--,则()0g t ≤,由导数可求出当0t =时,()g t 有最小值0,即()0g t ≥.从而可确定()0g t =,即可求出a 的值.【解析】设()()2211x x ax f x x e -+=≤,则()()()121xx x a f x e--+⎡⎤⎣⎦'=. 当211a +≥,即0a ≥时,()0f x '≤,则()f x 在(],1-∞上单调递减, 故()()2211a f x f e -≥=≥,解得102ea ≤-<,所以0a ≥不符合题意; 当211a +<,即0a <时,()f x 在(),21a -∞+上单调递减,在(]21,1a +上单调递增,则()()min21f x f a =+.因为2211x x ax e -+≥,所以()()2122211a a f x f a e ++≥+=≥. 令211a t +=<,不等式21221a a e++≥可转化为10te t --≤,设()1t g t e t =--, 则()1tg t e '=-,令()0g t '<,得0t <;令()0g t '>,得01t <<,则()g t 在(),0-∞上单调递减,在()0,1上单调递增;当0t =时,()g t 有最小值0, 即()0g t ≥.因为()0g t ≤,所以()0g t =,此时210a +=,故12a =-. 【名师点睛】本题考查了函数最值的求解,考查了不等式恒成立问题.本题的难点在于将已知恒成立问题,转化为()10tg t e t =--≤恒成立.本题的关键是结合导数,对含参、不含参函数最值的求解.15.若[,)x e ∀∈+∞,满足32ln 0mx x x me -≥恒成立,则实数m 的取值范围为___________. 【试题来源】2020届湖南省长沙市长郡中学高三下学期3月停课不停学阶段性测试(理) 【答案】(,2]e -∞【分析】首先对参数的范围进行讨论,分两种情况,尤其是当0m >时,对式子进行变形,构造新函数,将恒成立问题转化为最值来处理,利用函数的单调性来解决,综述求得最后的结果.【解析】(1)0m ≤,显然成立;(2)0m >时,由32ln 0mxx x me -≥22ln m x m x x e x ⇒≥2ln (2ln )mxx m x e e x⇒≥,由()xf x xe =在[),e +∞为增2ln mx x⇒≥2ln m x x ⇒≤在[),e +∞恒成立, 由()2ln g x x x =在[),e +∞为增,min ()2g x e =,02m e <≤, 综上,2m e ≤,故答案为(,2]e -∞. 四、双空题1.已知函数()22ln f x ax x x =-+有两个不同的极值点1x ,2x ,则a 的取值范围___________;且不等式()()1212f x f x x x t +<++恒成立,则实数t 的取值范围___________.【试题来源】辽宁省锦州市渤大附中、育明高中2020-2021学年高三上学期第一次联考 【答案】10,2⎛⎫ ⎪⎝⎭[)5,-+∞【分析】求出导函数()2122122ax x f x ax x x-+'=-+=,只需方程22210ax x -+=有两个不相等的正根,满足1212010210x x a x x a ⎧⎪∆>⎪⎪=>⎨⎪⎪+=>⎪⎩,解不等式组可得a 的取值范围;求出 ()()1212f x f x x x +--的表达式,最后利用导数,通过构造函数,求出新构造函数的单调性,最后求出t 的取值范围.【解析】2221()(0)ax x f x x x'-+=>,因为函数()22ln f x ax x x =-+有两个不同的极值点12,x x ,所以方程22210ax x -+=有两个不相等的正实数根,于是有:121248010102a x x a x x a ⎧⎪∆=->⎪⎪+=>⎨⎪⎪=>⎪⎩,解得102a <<.()()221112221212122ln 2ln f x f x x x x ax x x ax x x x +--+--++=--()()212121212()23ln a x x x x x x x x ⎡⎤=+--++⎣⎦21ln 2a a=---, 设21()1ln 2,02h a a a a ⎛⎫=---<< ⎪⎝⎭, 22()0a h a a '-=>,故()h a 在102a <<上单调递增,故1()52h a h ⎛⎫<=-⎪⎝⎭,所以5t ≥-.因此t 的取值范围是[)5,-+∞. 故答案为10,2⎛⎫ ⎪⎝⎭;[)5,-+∞【名师点睛】本题考查了已知函数极值情况求参数取值范围问题,考查了不等式恒成立问题,构造新函数,利用导数是解题的关键,属于基础题. 2.已知函数()ln xf x x=,则曲线()y f x =在点()()1,1f 处的切线方程是___________;若不等式()1x x a f x x+>-≥对于任意的()0,x ∈+∞恒成立,则实数a 的取值范围是___________.【试题来源】2020年高考全国卷考前冲刺演练精品密卷ⅰ(理) 【答案】1y x =- []0,1【分析】由题意结合导数的几何意义、直线的点斜式方程即可得切线方程;易得1y x x=+的图象与直线y x =无限接近但永远不能相交,再作出函数1y x =-及()ln xf x x=的图象,数形结合即可得解.【解析】由题意()10f =,()21ln xf x x -'=,()11f '=, 所以曲线1ln xy x-=在点()1,0处的切线方程为1y x =-; 由1y x x x=+>,且随着x 的增加,1x x +与x 的取值不断接近,所以1y x x=+的图象与直线y x =无限接近但永远不能相交; 令()()ln 1x h x x x =--,则()221ln x x h x x --'=, 当01x <<时,()0h x '>,()h x 单调递增,当1x >时,()0h x '<,()h x 单调递减, 结合()10h =可得()0h x ≥即ln 1xx x≥-, 在坐标系中作出函数1y x =-及()ln xf x x=的图象,如图所示,由图可知,曲线y x a =-的最低点(),0a 必须在以()0,0和()1,0为端点的线段上运动, 所以01a ≤≤,故a 的取值范围是[]0,1.故答案为1y x =-;[]0,1.【名师点睛】本题考查了利用导数求切线方程及作函数图象,考查了函数图象的应用及数形结合思想,属于中档题.3.对任意正整数n ,函数32()27cos 1f n n n n n πλ=---,若(2)0f ≥,则λ的取值范围是___________;若不等式()0f n ≥恒成立,则λ的最大值为___________. 【试题来源】2021年新高考数学一轮复习学与练【答案】13,2⎛⎤-∞- ⎥⎝⎦ 132- 【分析】将2n =代入求解即可;当n 为奇数时,cos 1n π=-,则转化32()2710f n n n n λ=+--≥为2127n n n λ+-≤,设21()27g n n n n=+-,由单调性求得()g n 的最小值;同理,当n 为偶数时,cos 1n π=,则转化32()2710f n n n n λ=---≥为2127n n n λ--≤,设21()27(2)h x x x x x=--≥,利用导函数求得()h x 的最小值,进而比较得到λ的最大值. 【解析】由题,(2)1628210f λ=---≥,解得132λ-≤. 当n 为奇数时,cos 1n π=-,由32()2710f n n n n λ=+--≥,得2127n n nλ+-≤, 而函数21()27g n n n n=+-为单调递增函数,所以min ()(1)8g n g ==,所以8λ≤; 当n 为偶数时,cos 1n π=,由32()2710f n n n n λ=---≥,得2127n n nλ--≤,设21()27(2)h x x x x x =--≥,212,()470x h x x x'∴=-+>≥,()h x ∴单调递增,。
2019--2020学年江苏省八年级上册数学(苏科版)期末考试《勾股定理》试题分类——解答题(2)
2019--2020学年江苏省八年级上册数学(苏科版)期末考试《勾股定理》试题分类——解答题(2)1.如图,在四边形ABCD中,AB=BC=3,CD,DA=5,∠B=90°,求∠BCD的度数.2.如图,已知某开发区有一块四边形空地ABCD,现计划在该空地上种植草皮,经测量∠ADC=90°,CD =6m,AD=8m,BC=24m,AB=26m,若每平方米草皮需200元,则在该空地上种植草皮共需多少钱?3.如图1,一架云梯斜靠在一竖直的墙上,云梯的顶端距地面15米,梯子的长度比梯子底端离墙的距离大5米.(1)这个云梯的底端离墙多远?(2)如图2,如果梯子的顶端下滑了8m,那么梯子的底部在水平方向滑动了多少米?4.如图,在等腰△ABC中,AB=AC,BC=5.点D为AC上一点,且BD=4,CD=3.(1)求证:BD⊥AC;(2)求AB的长.5.《九章算术》是我国古代最重要的数学著作之一,在“勾股”章中记载了一道“折竹抵地”问题:“今有竹高一丈,末折抵地,去根三尺,问折者高几何?”翻译成数学问题是:如图所示,△ABC中,∠ACB =90°,AC+AB=10,BC=3,求AC的长.6.一个零件的形状如图所示,工人师傅按规定做得∠B=90°,AB=3,BC=4,CD=12,AD=13,假如这是一块钢板,你能帮工人师傅计算一下这块钢板的面积吗?7.已知:如图,在△ABC中,CD⊥AB,垂足为点D,AC=20,BC=15,DB=9.(1)求CD的长.(2)求AB的长.8.如图,四边形ABCD中,AB=10,BC=13,CD=12,AD=5,AD⊥CD,求四边形ABCD的面积.9.两个大小不同的等腰直角三角形三角板如图1所示放置,图2是由它抽象出的几何图形,B,C,E在同一条直线上,连结DC.(1)请找出图2中的全等三角形,并给予证明(说明:结论中不得含有未标识的字母);(2)证明:DC⊥BE.10.已知△ABC中,∠A=90°,AB=AC,D为BC的中点.(1)如图,若E、F分别是AB、AC上的点,且BE=AF.求证:△DEF为等腰直角三角形;(2)若E,F分别为AB,CA延长线上的点,仍有BE=AF,其他条件不变,那么△DEF是否仍为等腰直角三角形?证明你的结论.11.已知某校有一块四边形空地ABCD如图,现计划在该空地上种草皮,经测量∠A=90°,AB=3m,BC =12m,CD=13m,DA=4m.若种每平方米草皮需100元,问需投入多少元?12.如图,在离水面高度为5米的岸上,有人用绳子拉船靠岸,开始时绳子BC的长为13米,此人以0.5米每秒的速度收绳,10秒后船移动到点D的位置,问船向岸边移动了多少米?(假设绳子是直的,结果保留根号)13.如图,正方形网格中的每个小正方形的边长都是1,每个顶点叫做格点.(1)在图(1)中以格点为顶点画一个面积为10的正方形;(2)在图(2)中以格点为顶点画一个三角形,使三角形三边长分别为2,,;这个三角形的面积为.14.如图,已知△ABC中,∠B=90°,AB=8cm,BC=6cm,P、Q是△ABC边上的两个动点,其中点P从点A开始沿A→B方向运动,且速度为每秒1cm,点Q从点B开始沿B→C方向运动,且速度为每秒2cm,它们同时出发,设出发的时间为t秒.(1)当t=2秒时,求PQ的长;(2)求出发时间为几秒时,△PQB是等腰三角形?(3)若Q沿B→C→A方向运动,则当点Q在边CA上运动时,求能使△BCQ成为等腰三角形的运动时间.15.如图,已知△ABC中,∠B=90°,AB=16cm,BC=12cm,P、Q是△ABC边上的两个动点,其中点P从点A开始沿A→B方向运动,且速度为每秒1cm,点Q从点B开始沿B→C→A方向运动,且速度为每秒2cm,它们同时出发,设出发的时间为t秒.(1)出发2秒后,求PQ的长;(2)当点Q在边BC上运动时,出发几秒钟后,△PQB能形成等腰三角形?(3)当点Q在边CA上运动时,求能使△BCQ成为等腰三角形的运动时间.16.如图,∠ABC=90°,AB=6cm,AD=24cm,BC+CD=34cm,C是直线l上一动点,请你探索当C离B多远时,△ACD是一个以CD为斜边的直角三角形?17.如图,某住宅小区在施工过程中留下了一块空地,已知AD=4米,CD=3米,∠ADC=90°,AB=13米,BC=12米,小区为美化环境,欲在空地上铺草坪,已知草坪每平方米100元,试问用该草坪铺满这块空地共需花费多少元?18.如图,笔直的公路上A、B两点相距25km,C、D为两村庄,DA⊥AB于点A,CB⊥AB于点B,已知DA=15km,CB=10km,现在要在公路的AB段上建一个土特产品收购站E,使得C、D两村到收购站E 的距离相等,则收购站E应建在离A点多远处?19.如图,四边形ABCD中,AB=4cm,BC=3cm,CD=12cm,DA=13cm,且∠ABC=90°,求四边形ABCD的面积.20.正方形网格中的每个小正方形的边长都是1,每个小格的顶点叫做格点,以格点为顶点,(1)在图①中,画一个面积为10的正方形;(2)在图②、图③中,分别画两个不全等的直角三角形,使它们的三边长都是无理数.21.如图,正方形网格中的每个小正方形边长都是1,每个小格的顶点叫做格点,以格点为顶点分别按下列要求画三角形.(1)在图1中,画一个三角形,使它的三边长都是有理数;(2)在图2中,画一个直角三角形,使它们的三边长都是无理数;(3)在图3中,画一个正方形,使它的面积是10.22.“中华人民共和国道路交通管理条例”规定:小汽车在城市街道上的行驶速度不得超过70千米/时.一辆“小汽车”在一条城市街路上直道行驶,某一时刻刚好行驶到路对面“车速检测仪A”正前方50米C 处,过了6秒后,测得“小汽车”位置B与“车速检测仪A”之间的距离为130米,这辆“小汽车”超速了吗?请说明理由.23.“中华人民共和国道路交通管理条例”规定:小汽车在城街路上行驶速度不得超过70km/h.如图,一辆小汽车在一条城市街路上直道行驶,某一时刻刚好行驶到路对面车速检测仪A处的正前方30m的C处,过了2s后,测得小汽车与车速检测仪间距离为50m,这辆小汽车超速了吗?(参考数据转换:1m/s=3.6km/h)2019--2020学年江苏省八年级上册数学(苏科版)期末考试《勾股定理》试题分类——解答题(2)参考答案与试题解析一.解答题(共23小题)1.【答案】见试题解答内容【解答】解:∵在Rt△ABC中,AB=BC=3,∠B=90°,∴由勾股定理得:AC2=AB2+BC2=32+32=18,∵CD,DA=5,∴CD2+AC2=DA2,∴∠ACD=90°,∵在Rt△ABC中,AB=BC,∴∠BAC=∠ACB=45°,∴∠BCD=∠ACB+∠ACD=45°+90°=135°.2.【答案】见试题解答内容【解答】解:连接AC,在Rt△ACD中,AC2=CD2+AD2=62+82=102,在△ABC中,AB2=262,BC2=242,而102+242=262,即AC2+BC2=AB2,∴∠ACB=90°,S四边形ABCD=S△ACB﹣S△ACD•AC•BCAD•CD,10×248×6=96.所以需费用96×200=19200(元).3.【答案】见试题解答内容【解答】解:(1)根据题意可得OA=15米,AB﹣OB=5米,由勾股定理OA2+OB2=AB2,可得:152+OB2=(5+OB)2解得:OB=20,答:这个云梯的底端离墙20米远;(2)由(1)可得:AB=20+5=25米,根据题意可得:CO=7米,CD=AB=25米,由勾股定理OC2+OD2=CD2,可得:,∴BD=24﹣20=4米,答:梯子的底部在水平方向滑动了4米.4.【答案】见试题解答内容【解答】(1)证明:∵CD=3,BC=5,BD=4,∴CD2+BD2=9+16=25=BC2,∴△BCD是直角三角形,∴BD⊥AC;(2)解:设AD=x,则AC=x+3.∵AB=AC,∴AB=x+3.∵∠BDC=90°,∴∠ADB=90°,∴AB2=AD2+BD2,即(x+3)2=x2+42,解得:x,∴AB3.5.【答案】见试题解答内容【解答】解:设AC=x,∵AC+AB=10,∴AB=10﹣x.∵在Rt△ABC中,∠ACB=90°,∴AC2+BC2=AB2,即x2+32=(10﹣x)2.解得:x=4.55,即AC=4.55.6.【答案】见试题解答内容【解答】解:∵42+32=52,52+122=132,即AB2+BC2=AC2,故∠B=90°,同理,∠ACD=90°,∴S四边形ABCD=S△ABC+S△ACD3×45×12=6+30=36.答:这块钢板的面积等于36.7.【答案】见试题解答内容【解答】解:(1)∵CD⊥AB,∴∠CDB=∠CDA=90°,在Rt△BCD中,∵BC=15,DB=9,∴CD12;(2)在Rt△ACD中,∵AC=20,CD=12,∴AD16,则AB=AD+DB=16+9=25.8.【答案】见试题解答内容【解答】解:连接AC,过点C作CE⊥AB于点E.∵AD⊥CD,∴∠D=90°.在Rt△ACD中,AD=5,CD=12,AC13.∵BC=13,∴AC=BC.∵CE⊥AB,AB=10,∴AE=BEAB10=5.在Rt△CAE中,CE12.∴S四边形ABCD=S△DAC+S△ABC5×1210×12=30+60=90.9.【答案】见试题解答内容【解答】(1)△ABE≌△ACD.证明:∵△ABC与△AED均为等腰直角三角形,∴AB=AC,AE=AD,∠BAC=∠EAD=90°.∴∠BAC+∠CAE=∠EAD+∠CAE.即∠BAE=∠CAD,在△ABE与△ACD中,,∴△ABE≌△ACD;(2)证明∵△ABE≌△ACD,∴∠ACD=∠ABE=45°,又∵∠ACB=45°,∴∠BCD=∠ACB+∠ACD=90°,∴DC⊥BE.10.【答案】见试题解答内容【解答】解:(1)证明:连接AD∵AB=AC,∠A=90°,D为BC中点∴ADBD=CD且AD平分∠BAC∴∠BAD=∠CAD=45°在△BDE和△ADF中,,∴△BDE≌△ADF(SAS)∴DE=DF,∠BDE=∠ADF∵∠BDE+∠ADE=90°∴∠ADF+∠ADE=90°即:∠EDF=90°∴△EDF为等腰直角三角形.(2)解:仍为等腰直角三角形.理由:∵△AFD≌△BED∴DF=DE,∠ADF=∠BDE∵∠ADF+∠FDB=90°∴∠BDE+∠FDB=90°即:∠EDF=90°∴△EDF为等腰直角三角形.11.【答案】见试题解答内容【解答】解:∵∠A=90°,AB=3m,DA=4m,∴DB5(m),∵BC=12m,CD=13m,∴BD2+BC2=DC2,∴△DBC是直角三角形,∴S△ABD+S△DBC3×45×12=36(m2),∴需投入总资金为:100×36=3600(元).12.【答案】见试题解答内容【解答】解:在Rt△ABC中:∵∠CAB=90°,BC=13米,AC=5米,∴AB12(米),∵此人以0.5米每秒的速度收绳,10秒后船移动到点D的位置,∴CD=13﹣0.5×10=8(米),∴AD(米),∴BD=AB﹣AD=12(米),答:船向岸边移动了(12)米.13.【答案】见试题解答内容【解答】解:(1)面积为10的正方形的边长为,∵,∴如图1所示的四边形即为所求;(2)∵,,∴如图2所示的三角形即为所求这个三角形的面积2×2=2;故答案为:2.14.【答案】见试题解答内容【解答】(1)解:(1)BQ=2×2=4cm,BP=AB﹣AP=8﹣2×1=6cm,∵∠B=90°,PQ2(cm);(2)解:根据题意得:BQ=BP,即2t=8﹣t,解得:t;即出发时间为秒时,△PQB是等腰三角形;(3)解:分三种情况:①当CQ=BQ时,如图1所示:则∠C=∠CBQ,∵∠ABC=90°,∴∠CBQ+∠ABQ=90°,∠A+∠C=90°,∴∠A=∠ABQ∴BQ=AQ,∴CQ=AQ=5,∴BC+CQ=11,∴t=11÷2=5.5秒.②当CQ=BC时,如图2所示:则BC+CQ=12∴t=12÷2=6秒.③当BC=BQ时,如图3所示:过B点作BE⊥AC于点E,则BE4.8(cm)∴CE3.6cm,∴CQ=2CE=7.2cm,∴BC+CQ=13.2cm,∴t=13.2÷2=6.6秒.由上可知,当t为5.5秒或6秒或6.6秒时,△BCQ为等腰三角形.15.【答案】见试题解答内容【解答】解:(1)∵BQ=2×2=4(cm),BP=AB﹣AP=16﹣2×1=14(cm),∠B=90°,∴PQ(cm);(2)BQ=2t,BP=16﹣t,根据题意得:2t=16﹣t,解得:t,即出发秒钟后,△PQB能形成等腰三角形;(3)①当CQ=BQ时,如图1所示,则∠C=∠CBQ,∵∠ABC=90°,∴∠CBQ+∠ABQ=90°.∠A+∠C=90°,∴∠A=∠ABQ,∴BQ=AQ,∴CQ=AQ=10,∴BC+CQ=22,∴t=22÷2=11秒.②当CQ=BC时,如图2所示,则BC+CQ=24,∴t=24÷2=12秒.③当BC=BQ时,如图3所示,过B点作BE⊥AC于点E,则BE,∴CE,∴CQ=2CE=14.4,∴BC+CQ=26.4,∴t=26.4÷2=13.2秒.综上所述:当t为11秒或12秒或13.2秒时,△BCQ为等腰三角形.16.【答案】见试题解答内容【解答】解:设BC=xcm时,三角形ACD是以DC为斜边的直角三角形,∵BC+CD=34,∴CD=34﹣x,在Rt△ABC中,AC2=AB2+BC2=36+x2,在Rt△ACD中,AC2=CD2﹣AD2=(34﹣x)2﹣576,∴36+x2=(34﹣x)2﹣576,∴当C离点B8cm时,△ACD是以DC为斜边的直角三角形.17.【答案】见试题解答内容【解答】解:连结AC,在Rt△ACD中,∠ADC=90°,AD=4米,CD=3米,由勾股定理得:AC5(米),∵AC2+BC2=52+122=169,AB2=132=169,∴AC2+BC2=AB2,∴∠ACB=90°,该区域面积S=S△ACB﹣S△ADC5×123×4=24(平方米),即铺满这块空地共需花费=24×100=2400元.18.【答案】见试题解答内容【解答】解:∵使得C,D两村到E站的距离相等.∴DE=CE,∵DA⊥AB于A,CB⊥AB于B,∴∠A=∠B=90°,∴AE2+AD2=DE2,BE2+BC2=EC2,∴AE2+AD2=BE2+BC2,设AE=x,则BE=AB﹣AE=(25﹣x),∵DA=15km,CB=10km,∴x2+152=(25﹣x)2+102,解得:x=10,∴AE=10km,∴收购站E应建在离A点10km处.19.【答案】见试题解答内容【解答】解:连接AC,∵∠ABC=90°,AB=4cm,BC=3cm,∵CD=12cm,DA=13cm,AC2+CD2=52+122=169=132=DA2,∴△ADC为直角三角形,∴S四边形ABCD=S△ACD﹣S△ABCAC×CDAB×BC5×124×3=30﹣6=24.故四边形ABCD的面积为24cm2.20.【答案】见试题解答内容【解答】解:(1)如图①所示:(2)如图②③所示.21.【答案】见试题解答内容【解答】解:(1)三边分别为:3、4、5 (如图1);(2)三边分别为:、2、(如图2);(3)画一个边长为的正方形(如图3).22.【答案】见试题解答内容【解答】解:由题意知,AB=130米,AC=50米,且在Rt△ABC中,AB是斜边,根据勾股定理AB2=BC2+AC2,可以求得:BC=120米=0.12千米,且6秒时,所以速度为72千米/时,故该小汽车超速.答:该小汽车超速了,平均速度大于70千米/时.23.【答案】见试题解答内容【解答】解:在Rt△ABC中,AC=30m,AB=50m;据勾股定理可得:(m)∴小汽车的速度为v20(m/s)=20×3.6(km/h)=72(km/h);∵72(km/h)>70(km/h);∴这辆小汽车超速行驶.答:这辆小汽车超速了.。
哈尔滨师范大学附属中学2019_2020学年高二数学下学期期末考试试题理含解析
【详解】解:(Ⅰ)设 , 两条生产线的产品质量指标值的平均数分别为 , ,由直方图可得 ,
同理 , ,因此 生产线的质量指标值更好.
(Ⅱ) 生产线的产品质量指标值的众数为80
由 生产线的产品质量指标值频率分布直方图,前两组频率为
前三组频率为
,
所以 在 上递增,在 上递减,
所以 的极大值为 ,极小值为
注意到当 时, ,
所以由 有 个极值点,可得 。
所以实数 的取值范围是 。
故答案为: ;
【点睛】本小题主要考查利用导数研究函数的极值点,属于中档题.
三、解答题
17。在直角坐标系 中,圆C的参数方程 ( 为参数),以O为极点,x轴的非负半轴为极轴建立极坐标系。
A. , B。 ,
C , D。 ,
【答案】D
【解析】
试题分析:均值为 ;
方差为
,故选D。
考点:数据样本的均值与方差。
10.已知函数 ,则 ( )
A。 B。eC。 D。 1
【答案】C
【解析】
【分析】
先求导,再计算出 ,再求 .
【详解】由题得 ,
所以 .
故选:C.
【点睛】本题主要考查导数的计算,意在考查学生对该知识的掌握水平和基本的计算能力,属基础题。
【详解】涉及函数定义域为 ,
设 ,则 ,
∵ ,∴ ,∴ 在 上单调递增,
不等式 可化为 ,即 ,所以 , ,又 ,得 ,
∴原不等式的解为 .
故选:A.
【点睛】本题考查用导数解不等式,解题关键是构造新函数,利用新函数的单调性解不等式,新函数需根据已知条件和需要解的不等式确定,简单的有 , , , ,等等,复杂点的如 ,或 ,象本题 难度更大.注意平时的积累.
等差数列补充题课件-2023-2024学年高二下学期数学人教B版(2019)选择性必修第三册
习题C
12.如图的形状出现在南宋数学家杨辉所著的《详解九章算法·商功》中, 后人称为“三角垛”.“三角垛”的最上层有 1 个球,第二层有 3 个球, 第三层有 6 个球……设各层球数构成一个数列{an}. (1)写出数列{an}的一个递推公式; (2)根据(1)中的递推公式,写出数列{an}的一个通项公式.
例
题
例 9 已知等差数列{an}的前 n 项和为 Sn,若 a1=10,公差 d= – 2,则 Sn 是否存在最大值? 若存
在,求 Sn 的最大值及取得最大值时 n 的值;若不存在,请说明理由.
例
题
例 9 已知等差数列{an}的前 n 项和为 Sn,若 a1=10,公差 d= – 2,则 Sn 是否存在最大值? 若存
例
题
例 3 某公司购置了一台价值为 220 万元的设备,随着设备在使用过程中老化,其价值会逐年
减少,经验表明,每经过一年其价值就会减少 d(d 为正常数)万元已知这台设备的使用年限为 10 年,超过 10 年,它的价值将低于购进价值的 5%,设备将报废,请确定 d 的取值范围.
例
题
例 4 已知等差数列{an}的首项 a1=2,公差 d=8,在{an}中每相邻两项之间都插入 3 个数,使它
例
题
例 4 已知等差数列{an}的首项 a1=2,公差 d=8,在{an}中每相邻两项之间都插入 3 个数,使它
们和原数列的数一起构成一个新的等差数列{bn}. (1)求数列{bn}的通项公式. (2) b29 是不是数列{an}的项?若是,它是{an}的第几项? 若不是,说明理由.
例
题
例 5 已知数列{an}是等差数列,p,q,s,t∈N*,且 p+q=s+t. 求证 ap+aq=as+at.