兰州一中2015-2016-1高二期末考试数学试题(理科)
甘肃省兰州一中2015-2016学年高二上学期期末考试数学(理)试卷
甘肃省兰州第一中学2015—2016学年度上学期期末考试高二数学理试题说明:本试卷分第Ⅰ卷(选择题)和第Ⅱ卷(非选择题)两部分。
满分100分,考试时间100分钟。
请将所有试题的答案写在答题卡上,交卷时只交答题卡。
第Ⅰ卷(选择题,共30分)一、选择题(本大题共10小题,每小题3分,共30分)1.下列说法正确的是 ( ) A .命题“若21x >,则1x >”的否命题为“若21x >,则1x ≤”B .命题“2001x ,x ∃∈>R ”的否定是“21x ,x ∀∈>R ”C .命题“若x y =,则cos cos x y =”的逆否命题为假命题D .命题“若x y =,则cos cos x y =”的逆命题为假命题2.已知空间四边形OABC 中,OA a = ,OB b = ,OC c =,点M 在OA 上,且2OM MA =,N 为BC 中点,则MN= ( ) A. 121232a b c -+ B .211322a b c -++C. 111222a b c +-D. 221332a b c +-3. 下面的命题中是真命题的是 ( ) A .两个平面的法向量所成的角是这两个平面所成的角B .设空间向量a ,b 为非零向量,若0a b ⋅> ,则,a b <>为锐角C .方程221(0,0)mx ny m n +=>>表示的曲线是椭圆D4. = ( ) A .两条线段 B .两条直线C .两条射线D .一条射线和一条线段5. “0a ≤”是“函数()(1)f x ax x =-在区间(0,)+∞内单调递增”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6. 已知1F 、2F 为双曲线C :222x y -=的左、右焦点,点P 在C 上,12||2||PF PF =,则12cos F PF ∠为 ( ) A.14 B. 35 C. 34 D. 457. 已知抛物线C :28y x =的焦点为F ,准线为l ,P 是l 上一点,Q 是直线PF 与C 的一个交点,若4FP FQ =,则||QF = ( ) A. 3 B.72 C. 2 D. 528. 过点(1,1)M 作斜率为12-的直线与椭圆C : 22221(0)x y a b a b +=>>相交于A ,B 两点,若M 是线段AB 的中点,则椭圆C 的离心率等于 ( )A.12 B. C. D. 239. 直三棱柱111ABC A B C -中,090BCA ∠=,M ,N 分别是11A B ,11A C 的中点,1BC CA CC ==,则BM 与AN 所成的角的余弦值为 ( )A .110 B . 25C D . 10.设椭圆C :22221(0)x y a b a b+=>>的左右焦点分别为1F ,2F ,过点1F 的直线与C 交于点P ,Q . 若212||||PF F F =,且113||4||PF QF =,则ba的值为 ( )A .35 B .57C D第Ⅱ卷(非选择题,共70分)二、填空题(本大题共5小题,每小题4分,共20分)11.若抛物线22(0)y px p =>的准线经过双曲线221x y -=的一个焦点,则p = .12. 过双曲线2213y x -=的右焦点且与x 轴垂直的直线,交该双曲线的两条渐近线于A ,B13. 有甲、乙、丙、丁四位歌手参加比赛,其中只有一位获奖,有人走访了四位歌手,甲说“是乙或丙获奖”,乙说“甲、丙都未获奖”,丙说”我获奖了”,丁说“是乙获奖”。
甘肃省兰州第一中学2015-2016学年高二下学期期末考试
兰州一中2015-2016-2学期期末考试试题高二化学说明:本试卷分第Ⅰ卷(选择题)和第Ⅱ卷(非选择题)两部分。
满分100分,考试时间100分钟。
答案写在答题卡上,交卷时只交答题卡。
相对原子质量:H ----- 1 C ----- 12 O ----- 16第Ⅰ卷(共48分)选择题(每小题只有一个选项符合题意,每题2分,共48分)1.化学与生活密切相关,下列有关说法正确的是()A.维生素C具有还原性,在人体内起抗氧化作用B.淀粉、油脂和蛋白质都是高分子化合物C.雾霾、温室效应、光化学烟雾的形成都与氮的氧化物有关D.制作航天服的聚酯纤维和用于光缆通信的光导纤维都是有机高分子材料2.下列关系正确的是()A.熔点:戊烷>2,2-二甲基戊烷>2,3-二甲基丁烷>丙烷B.密度:四氯化碳>乙酸乙酯>水C.氢元素的质量分数:甲烷>乙烷>乙烯>乙炔D.等质量物质完全燃烧耗O2量:苯>环已烷>已烷3.下列各组物质中,肯定属于同系物的是()A.CH4O和C2H6O B.C3H6O2和C2H4O2C.麦芽糖和葡萄糖 D.硬脂酸和软脂酸4. 二甲醚和乙醇是同分异构体,其鉴别可采用化学方法及物理方法,下列鉴别方法中不能对二者进行鉴别的是 ( )A.利用质谱法B.利用红外光谱法C.利用核磁共振氢谱D.利用金属钠或者金属钾5.下列关于合成材料的说法中,不正确的是()A.塑料、合成纤维和合成橡胶都属于合成材料B.聚乙烯可制成薄膜、软管等,其单体是CH2=CH2C.合成酚醛树脂()的单体是苯酚和甲醇D.合成顺丁橡胶()的单体是CH2=CH﹣CH=CH26.下列有机物中,存在顺反异构体的是()A. B.C. D.7.下列有关实验操作和说法中,正确的是()A.乙烷中混有乙烯,通过盛有酸性KMnO4溶液的洗气瓶洗气除去乙烯B.检验C2H5Cl中氯原子时,将C2H5Cl和NaOH溶液混合加热后,加入AgNO3溶液C.用无水乙醇和浓H2SO4共热至140℃可以制得乙烯气体D.制取溴苯应用液溴、铁屑和苯混合,反应后并用稀碱液洗涤8. 下列反应可由2-溴丙烷制取少量1,2─丙二醇的是()A.加成→消去→取代 B.消去→加成→水解C.取代→消去→加成 D.消去→加成→消去CH+210.分子式为C4H8Cl2的有机物(不含立体异构)的同分异构共有( )A. 10种B. 9种C. 8种D. 7种11.有机物有多种同分异构体,其中属于酯且苯环上有2个取代基的同分异构体共有()A.3种 B.4种 C.5种 D.6种12.下列有机物的命名正确的是( )A. 3-甲基-2-乙基戊烷CH3-CH-CH-CH3CH23CH23B . (CH 3)3CCH 2CH(C 2H 5)CH 3 2,2-二甲基-4-乙基戊烷C .邻甲基苯酚D . 2-甲基-3-戊炔13.有8种物质:①甲烷 ②苯 ③聚乙烯 ④异戊二烯 ⑤2﹣丁炔 ⑥环己烷 ⑦邻二甲苯⑧环己烯。
2015-2016学年甘肃省兰州一中高二(下)期末数学试卷(理科)(解析版)
2015-2016学年甘肃省兰州一中高二(下)期末数学试卷(理科)一、选择题(本大题共10小题,每小题4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.(4分)回归分析中,相关指数R2的值越大,说明残差平方和()A.越小B.越大C.可能大也可能小D.以上都不对2.(4分)如图,用K、A1、A2三类不同的元件连接成一个系统.当K正常工作且A1、A2至少有一个正常工作时,系统正常工作,已知K、A1、A2正常工作的概率依次是0.9、0.8、0.8,则系统正常工作的概率为()A.0.960B.0.864C.0.720D.0.5763.(4分)已知某批零件的长度误差(单位:毫米)服从正态分布N(0,32),从中随机抽取一件,其长度误差落在区间(3,6)内的概率为()(附:若随机变量ξ服从正态分布N(μ,σ2),则P(μ﹣σ<ξ<μ+σ)=68.26%,P (μ﹣2σ<ξ<μ+2σ)=95.44%)A.4.56%B.13.59%C.27.18%D.31.74%4.(4分)在极坐标系中,曲线关于()A.直线θ=对称B.直线θ=对称C.点对称D.极点对称5.(4分)若直线y=kx+1与圆x2+y2+kx+my﹣4=0交于M,N两点,且M,N关于直线x+2y =0对称,则实数k+m=()A.﹣1B.1C.0D.26.(4分)设(5x﹣)n的展开式的各项系数之和为M,二项式系数之和为N,若M﹣N =56,则展开式中常数项为()A.5B.15C.10D.207.(4分)设等差数列{a n}的前n项和为S n,若S m﹣1=﹣2,S m=0,S m+1=3,则m=()A.3B.4C.5D.68.(4分)函数的图象沿x轴向右平移a个单位(a>0),所得图象关于y 轴对称,则a的最小值为()A.πB.C.D.9.(4分)已知,若P点是△ABC所在平面内一点,且,则的最大值等于()A.13B.15C.19D.2110.(4分)两球O1和O2在棱长为1的正方体ABCD﹣A1B1C1D1的内部,且互相外切,若球O1与过点A的正方体的三个面相切,球O2与过点C1的正方体的三个面相切,则球O1和O2的表面积之和的最小值为()A.3(2﹣)πB.4(2﹣)πC.3(2+)πD.4(2+)π二、填空题(本大题共5小题,每小题4分,共20分)11.(4分)已知随机变量2ξ+η=8,若ξ~B(10,0.4),则E(η)=,D(η).12.(4分)(选做题)在极坐标系中,曲线C1:ρ=2cosθ,曲线C2:,若曲线C1与曲线C2交于A、B两点则AB=.13.(4分)某种电路开关闭合后,会出现红灯或绿灯闪烁,已知开关第一次闭合后出现红灯闪烁的概率是,两次闭合后都出现红灯闪烁的概率为,则在第一次闭合后出现红灯闪烁的条件下,第二次出现红灯闪烁的概率是.14.(4分)若(1﹣2x)2016=a0+a1x+a2x2+…+a2016x2016(x∈R),则+++…+=.15.(4分)只用1,2,3三个数字组成一个四位数,规定这三个数必须同时使用,且同一数字不能相邻出现,这样的四位数共有个.三、解答题(本大题共4小题,每小题10分,共40分.解答应写出文字说明、证明过程或演算步骤)16.(10分)4月23人是“世界读书日”,某中学在此期间开展了一系列的读书教育活动,为了解本校学生课外阅读情况,学校随机抽取了100名学生对其课外阅读时间进行调查,下面是根据调查结果绘制的学生日均课外阅读时间(单位:分钟)的频率分布直方图,若将日均课外阅读时间不低于60分钟的学生称为“读书谜”,低于60分钟的学生称为“非读书谜”(1)根据已知条件完成下面2×2的列联表,并据此判断是否有99%的把握认为“读书谜”与性别有关?(2)将频率视为概率,现在从该校大量学生中,用随机抽样的方法每次抽取1人,共抽取3次,记被抽取的3人中的“读书谜”的人数为X,若每次抽取的结果是相互独立的,求X的分布列,期望E(X)和方差D(X)附:K2=n=a+b+c+d17.(10分)计划在某水库建一座至多安装3台发电机的水电站,过去50年的水文资料显示,水年入流量X(年入流量:一年内上游来水与库区降水之和,单位:亿立方米)都在40以上,其中,不足80的年份有10年,不低于80且不超过120的年份有35年,超过120的年份有5年,将年入流量在以上三段的频率作为相应段的概率,并假设各年的年入流量相互独立.(1)求未来4年中,至多有1年的年入流量超过120的概率.(2)水电站希望安装的发电机尽可能运行,但每年发电机最多可运行台数受年入流量X 限制,并有如下关系:若某台发电机运行,则该台年利润为1000万元;若某台发电机未运行,则该台年亏损160万元,欲使水电站年总利润的均值达到最大,应安装发电机多少台?18.(10分)某公司为确定下一年度投入某种产品的宣传费,需了解年宣传费x (单位:千元)对年销售量y (单位:t )和年利润z (单位:千元)的影响,对近8年的年宣传费x i 和年销售量y i (i =1,2,…,8)数据作了初步处理,得到如图的散点图及一些统计量的值.表中w i =i ,=w i .(1)根据散点图判断,y =a +bx 与y =c +d哪一个适宜作为年销售量y 关于年宣传费x的回归方程类型?(给出判断即可,不必说明理由)(2)根据(1)的判断结果及表中数据,建立y 关于x 的回归方程;(3)已知这种产品的年利润z 与x ,y 的关系为z =0.2y ﹣x .根据(2)的结果回答下列问题:①年宣传费x =49时,年销售量及年利润的预报值是多少? ②年宣传费x 为何值时,年利润的预报值最大?附:对于一组数据(u1,v1),(u2,v2),…,(u n,v n),其回归直线v=α+βu的斜率和截距的最小二乘估计分别为:.19.(10分)已知函数f(x)=x(a+lnx)的图象在点(e,f(e))(e为自然对数的底数)处的切线的斜率为3.(Ⅰ)求实数a的值;(Ⅱ)若k为整数时,k(x﹣1)<f(x)对任意x>1恒成立,求k的最大值.2015-2016学年甘肃省兰州一中高二(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10小题,每小题4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.【解答】解:用系数R2的值判断模型的拟合效果,R2越大,模型的拟合效果越好,而用相关系数r的值判断模型的拟合效果时,|r|越大,模型的拟合效果越好,由此可知相关指数R2的值越大,说明残差平方和越小.故选:A.2.【解答】解:根据题意,记K、A1、A2正常工作分别为事件A、B、C;则P(A)=0.9;A1、A2至少有一个正常工作的概率为1﹣P()P()=1﹣0.2×0.2=0.96;则系统正常工作的概率为0.9×0.96=0.864;故选:B.3.【解答】解:由题意P(﹣3<ξ<3)=68.26%,P(﹣6<ξ<6)=95.44%,所以P(3<ξ<6)=(95.44%﹣68.26%)=13.59%.故选:B.4.【解答】解:曲线,可得=2sinθ﹣2cosθ,可得ρ2=2ρsinθ﹣2ρcosθ,它的普通方程为:x2+y2=2y﹣2.圆的圆心坐标(,1),经过圆的圆心与原点的直线的倾斜角为:,在极坐标系中,曲线关于直线θ=对称.故选:B.5.【解答】解:由题意,可得∵直线y=kx+1与圆x2+y2+kx+my﹣4=0交于M,N两点,且M,N关于直线x+2y=0对称,∴直线x+2y=0是线段MN的中垂线,得k•(﹣)=﹣1,解之得k=2,所以圆方程为x2+y2+2x+my﹣4=0,圆心坐标为,将代入x+2y=0,解得m=﹣1,得k+m=1.故选:B.6.【解答】解:令二项式中的x为1得到展开式的各项系数和为M=4n,二项式系数和为N=2n,由M﹣N=56,得n=3,∴其展开式的通项为令3﹣=0得r=2代入通项解得常数项为15.故选:B.7.【解答】解:a m=S m﹣S m﹣1=2,a m+1=S m+1﹣S m=3,所以公差d=a m+1﹣a m=1,S m==0,m﹣1>0,m>1,因此m不能为0,得a1=﹣2,所以a m=﹣2+(m﹣1)•1=2,解得m=5,另解:等差数列{a n}的前n项和为S n,即有数列{}成等差数列,则,,成等差数列,可得2•=+,即有0=+,解得m=5.又一解:由等差数列的求和公式可得(m﹣1)(a1+a m﹣1)=﹣2,m(a1+a m)=0,(m+1)(a1+a m+1)=3,可得a1=﹣a m,﹣2a m+a m+1+a m+1=+=0,解得m=5.故选:C.8.【解答】解:函数==﹣,沿x轴向右平移a个单位(a>0),可得y=,∵图象关于y轴对称,∴∴sin2x cos2a=0∴2a=kπ(k∈Z)∵a>0∴a的最小值为.故选:D.9.【解答】解:由题意建立如图所示的坐标系,可得A(0,0),B(,0),C(0,t),∵,∴P(1,4),∴=(﹣1,﹣4),=(﹣1,t﹣4),∴=﹣4(﹣4)﹣(t﹣1)=17﹣(4t+),由基本不等式可得+4t≥2=4,∴17﹣(4t+)≤17﹣4=13,当且仅当4t=即t=时取等号,∴的最大值为13,故选:A.10.【解答】解:∵AO1=R1,C1O2=R2,O1O2=R1+R2,∴(+1)(R1+R2)=,R1+R2=,球O1和O2的表面积之和为4π(R12+R22)≥4π•2()2=2π(R1+R2)2=3(2﹣)π.故选:A.二、填空题(本大题共5小题,每小题4分,共20分)11.【解答】解:∵ξ~B(10,0.4),∴Eξ=10×0.4=4,Dξ=10×0.4×0.6=2.4,∵2ξ+η=8,∴Eη=E(8﹣2ξ)=8﹣8=0,Dη=D(8﹣2ξ)=4×2.4=9.6,故答案为:0;9.6.12.【解答】解:对于曲线C1:ρ=2cosθ,两边都乘以ρ得:ρ2=2ρcosθ,∵ρ2=x2+y2,且ρcosθ=x∴曲线C的普通方程是x2+y2﹣2x=0,表示以(1,0)为圆心、半径为1的圆;对于曲线C2:,可得它是经过原点且倾斜角为的直线,∴曲线C2的普通方程为y=x,即x﹣y=0因此点(1,0)到直线x﹣y=0的距离为:d==设AB长为m,则有(m)2+d2=r2,即m2+=1,解之得m=(舍负)故答案为:13.【解答】解:设事件A表示开关第一次闭合后出现红灯闪烁,B表示开关第二次闭合后出现红灯闪烁,则P(A)=,P(AB)=,∴在第一次闭合后出现红灯闪烁的条件下,第二次出现红灯闪烁的概率是:P(B|A)===.故答案为:.14.【解答】解:在(1﹣2x)2016=a0+a1x+a2x2+…+a2016x2016(x∈R)中,令x=0,可得a0=1,令x=,可得a0++++…+=0,故,+++…+=﹣1,故答案为:﹣1.15.【解答】解:由题意知,本题需要分步计数1,2,3中必有某一个数字重复使用2次.第一步确定谁被使用2次,有3种方法;第二步把这2个相等的数放在四位数不相邻的两个位置上,也有3种方法;第三步将余下的2个数放在四位数余下的2个位置上,有2种方法.故共可组成3×3×2=18个不同的四位数.故答案为:18三、解答题(本大题共4小题,每小题10分,共40分.解答应写出文字说明、证明过程或演算步骤)16.【解答】解:(1)完成下面的2×2列联表如下…(3分)≈8.249VB8.249>6.635,故有99%的把握认为“读书迷”与性别有关…(6分)(2)视频率为概率.则从该校学生中任意抽取1名学生恰为读书迷的概率为.由题意可知X~B(3,),P(x=i)=(i=0,1,2,3)…(8分)从而分布列为.…(10分)E(x)=np=,D(x)=np(1﹣p)=…(12分)17.【解答】解:(1)依题意,p1=P(40<X<80)==0.2,p2=P(80≤X≤120)==0.7,p3=P(X>120)==0.1.由二项分布得,在未来4年中至多有1年的年入流量超过120的概率为p=(1﹣p3)4+(1﹣p3)3p3=0.94+4×0.93×0.1=0.9477.…(5分)(2)记水电站年总利润为Y(单位:万元).①安装1台发电机的情形.由于水库年入流量总大于40,故一台发电机运行的概率为1,对应的年利润Y=1000,E (Y)=1000×1=1000.…(7分)②安装2台发电机的情形.依题意,当40<X<80时,一台发电机运行,此时Y=1000﹣160=840,因此P(Y=840)=P(40<X<80)=p1=0.2;当X≥80时,两台发电机运行,此时Y=1000×2=2 000,因此P(Y=2 000)=P(X≥80)=p2+p3=0.8.由此得Y的分布列如下:所以,E(Y)=840×0.2+2 000×0.8=1768.…(9分)③安装3台发电机的情形.依题意,当40<X<80时,一台发电机运行,此时Y=1000﹣320=680,因此P(Y=680)=P(40<X<80)=p1=0.2;当80≤X≤120时,两台发电机运行,此时Y=1000×2﹣160=1840,因此P(Y=1840)=P(80≤X≤120)=p2=0.7;当X>120时,三台发电机运行,此时Y=1000×3=3 000,因此P(Y=3 000)=P(X>120)=p3=0.1.由此得Y的分布列如下:所以,E(Y)=680×0.2+1840×0.7+3 000×0.1=1724.…(11分)综上,欲使水电站年总利润的均值达到最大,应安装发电机2台…(12分)18.【解答】解:(1)由散点图可以判断,y=c+d适宜作为年销售量y关于年宣传费x的回归方程类型.(2)令w=,先建立y关于w的线性回归方程.由于d==68,c=﹣d=100.6,所以y关于w的线性回归方程为y=100.6+68w,因此y关于w的线性回归方程为y=100.6+68.(3)①由(2)知,当x=49时,年销量y的预报值y=100.6+68•=576.6,年利润z的预报值z=576.6×0.2﹣49=66.32.②根据(2)的结果知,年利润z的预报值z=0.2(100.6+68)﹣x=﹣x+13.6+20.12.所以当==6.8,即x=46.24时,z取得最大值.故年宣传费为46.24千元时,年利润的预报值最大.19.【解答】解:(Ⅰ)求导数可得f′(x)=a+lnx+1,∵函数f(x)=ax+xlnx的图象在点x=e(e为自然对数的底数)处的切线斜率为3,∴f′(e)=3,∴a+lne+1=3,∴a=1(4分)(Ⅱ)k(x﹣1)<f(x)对任意x>1恒成立,∴k<对任意x>1恒成立,由(1)知,f(x)=x+xlnx,令g(x)==,则g′(x)=,﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣(5分)令h(x)=x﹣lnx﹣2(x>1),则h′(x)=>0,所以函数h(x)在(1,+∞)上单调递增.…(7分)因为h(3)=1﹣ln3<0,h(4)=2﹣2ln2>0,所以方程h(x)=0在(1,+∞)上存在唯一实根x0,且满足x0∈(3,4).当1<x<x0时,h(x)<0,即g'(x)<0,当x>x0时,h(x)>0,即g'(x)>0,…(9分)所以函数g(x)==在(1,x0)上单调递减,在(x0,+∞)上单调递增.所以g(x)min=g(x0)=x0.因为x0>3,所以x>1时,k<3恒成立故整数k的最大值是3.…(12分)。
2015-2016学年高二下学期期末联考数学理试卷带答案
2015学年高二下学期期末联考理科数学2016年6月本试卷共4页,22小题,满分150分,考试时间150分钟。
注意事项:1.答题前,考生务必用黑色笔迹的钢笔或签字笔将自己的姓名、考号填写在答题卷上。
2.每小题选出答案后,用2B 铅笔把答题卷上对应题目选项的答案信息点涂黑;如需改动,用橡皮擦干净后,再选涂其他答案,答案不能答在试卷上。
非选择题必须用黑色字迹的钢笔或签字笔作答,答案必须写在答题卷各题目指定区域内相应位置上;如需改动,先划掉原来的答案,然后再写上新的答案;不准使用铅笔和涂改液。
不按以上要求作答的答案无效。
3.作答选做题时,请先用2B 铅笔填涂选做题的题组号对应的信息点,再作答。
漏涂、错涂、多涂的,答案无效。
第一部分选择题(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.设集合{|06}A x x =≤≤,集合2{|3280}B x x x =+-≤,则AB =( )A .4[0,]3B .4[2,]3- C .[0,6] D .[2,6]- 2.若12z i =+,则41izz =-( ) A .1 B .i C .-1 D .-i 3.设随机变量~(2,9)N ζ,若()(2)P c P c ξξ>=<-,则c 的值是( ) A . 1 B .2 C .3 D . 44.已知实数,x y 满足1xya a <<(01a <<),则下列关系式恒成立的是( ) A .221111x y >++B .22ln(1)ln(1)x y +>+C .sin sin x y >D .22x y > 5.将序号分别为1,2,3,4,5的5张参观券全部分给4人,每人至少1张.如果分给同一人的2张参观券连号,那么不同的分法种数是 ( ) A .24 B . 96 C .144 D . 210 6.已知等比数列{}n a 中,各项都是正数,且1321,,22a a a 成等差数列,则91078a a a a +=+( )AB.3-C .3+ D7.执行如图所示的程序框图,则输出的结果是( )A.16B. 17C.18D.19 8.已知函数()sin()f x x ϕ=-且2πϕ<,又230()0,f x dx π=⎰则函数()f x 的图象的一条对称轴是( )A .56x π=B .712x π=C .3x π=D .6x π= 9.m ),则该四棱锥的体积为( )m 3.A . 4B . 73C . 3D . 210.设F 1,F 2分别为双曲线)0,0(12222>>=-b a by a x 的左、右焦点,双曲线上存在一点P 使得b PF PF 321=+,ab PF PF 4921=⋅,则该双曲线的离心率为( )A .43B .3C .94D .5311.如图,一个正五角星薄片(其对称轴与水面垂直)匀速地升出水面,记t 时刻五角星露出水面部分的图形面积为()S t ,且((0)0)S =,则导函数'()y S t =的图像大致为( )A. B.C. D.12.设直线l 1,l 2分别是函数f (x )= ln ,01,ln ,1,x x x x -<<⎧⎨>⎩图象上点P 1,P 2处的切线,l 1与l 2垂直相交于点P ,且l 1,l 2分别与y 轴相交于点A ,B ,则△PAB 的面积的取值范围是( ) A .)1,0( B .)2,0( C .),0(+∞ D .),1(+∞第二部分非选择题(90分)二、填空题:本大题共4小题,每小题5分,共20分.13.已知向量,a b 夹角为45︒ ,且1,210a a b =-=;则_____b = 14.72)()(y x y x +-的展开式中63y x 的系数为 (用数字作答)15.记不等式组⎪⎩⎪⎨⎧≤+≥+≥43430y x y x x 所表示的平面区域为D ,若直线y =a (x +1)与D 有公共点,则a 的取值范围是________.16.在平面内,定点A 、B 、C、D ==,2-=⋅=⋅=⋅,动点P 、M 满足:AP =1,PM =MC ,则 BM 的最大值是 .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.(本题满分10分)在ABC ∆中,角A ,B ,C 所对的边分别为c ba ,,,已知cos (cos )cos 0C A A B +=.(1)求角B 的大小;(2)若1b c ==,求ABC ∆的面积.18.(本题满分10分)正项数列{}n a 的前项和n S 满足:222(1)()0n n S n n S n n -+--+= (1)求数列{}n a 的通项公式n a ; (2)令221(2)n n n b n a +=+,数列{}nb 的前n 项和为n T .证明:对于任意的*n N ∈,都有564n T <. 19.(本题满分12分)为了增强环保意识,省实社团从男生中随机抽取了60人,从女生中随机抽取了50人参加环保知识测试,统计数据如下表所示:(1)试判断是否有99%的把握认为环保知识是否优秀与性别有关; (2)为参加广州市举办的环保知识竞赛,学校举办预选赛,已知在环保测试中优秀的同学通过预选赛的概率为32,现在环保测试中优秀的同学中选3人参加预选赛,若随机变量X 表示这3人中通过预选赛的人数,求X 的分布列与数学期望.ABCDEF附:2K =2()n ad bc -20.(本题满分12分)已知梯形BDEF 所在平面垂直于平面ABCD 于BD ,EF ∥BD ,12EF DE BD ==,2BD BC CD =====,DE BC ⊥. (1)求证:DE ABCD ⊥平面;(2)求平面AEF 与平面CEF 所成的锐二面角的余弦值. 21.(本题满分12分)已知椭圆C 的中心在坐标原点,离心率2e =,且其中一个焦点与抛物线214y x =的焦点重合. (1)求椭圆C 的方程;(2)过点1,03S ⎛⎫- ⎪⎝⎭的动直线l 交椭圆C 于,A B 两点,试问:在坐标平面上是否存在一个定点T ,使得无论l 如何转动,以AB 为直径的圆恒过点T ?若存在,求出点T 的坐标;若不存在,请说明理由.22.(本题满分14分)已知函数)(,ln )(2R a x x a x f ∈-=. (1)求函数)(x f 的单调区间;(2)若1>x 时,0)(≤x f 恒成立,求实数a 的取值范围;(3)设0>a ,若),(11y x A ,),(22y x B 为曲线)(x f y =上的两个不同点,满足210x x <<,且),(213x x x ∈∃,使得曲线)(x f y =在3x x =处的切线与直线AB 平行,求证:2213x x x +<.2015学年高二下学期期末联考 理科数学答案及评分标准一、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.1~12 DBCAB CAADD A A二、填空题:本大题共4小题,每小题5分,共20分.13.14. 0 15. ⎣⎡⎦⎤12,4 16. 72 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.(本题满分10分)解:(1)由已知得cos()cos cos cos 0A B A B A B -++=——1分即sin sin cos 0A B A B -= ——2分 因为sin 0A ≠,所以sin 0tan B B B -=⇒=3分因为0B π<< ——4分 所以3B π=——5分(2)因为2222cos b a c ac B =+-⋅ ——6分所以231a a =+-,即220a a --=⇒2a = ——8分所以11sin 2122ABC S ac B ∆==⋅⋅= ——10分 18.(本题满分10分)解:(1)由222(1)()0n n S n n S n n -+--+=,得2()(1)0n n S n n S ⎡⎤-++=⎣⎦.——2分由于{}n a 是正项数列,所以20,n n S S n n >=+. ——3分当1n =时,112a S == ——4分当2n ≥221(1)(1)2n n n a S S n n n n n -=-=+----=. ——5分综上可知,数列{}n a 的通项公式2n a n =. ——6分(2)证明:由于2212,(2)n n nn a n b n a +==+.所以222211114(2)16(2)n n b n n n n ⎡⎤+==-⎢⎥++⎣⎦. ——8分 222222222111111111111632435(1)(1)(2)n T n n n n ⎡⎤=-+-+-++-+-⎢⎥-++⎣⎦ (2222)11111151(1)162(1)(2)16264n n ⎡⎤=+--<+=⎢⎥++⎣⎦. ——10分 19.(本题满分12分)解:(1)22110(40302020)7.8260506050K ⨯-⨯=≈⨯⨯⨯ ——2分因为27.822 6.635K ≈> 2(6.635)0.01P K >=——3分所以有99%的把握认为环保知识是否优秀与性别有关. ——4分 (2)X的可能取值为0,1,2,3 ——5分271)31()0(3===X P , ——6分92)31)(32()1(213===C X P ——7分94)32)(31()2(223===C X P ——8分 278)32()3(3===X P ——9分所以的分布列为:——10分因为~(3,)3X B , ——11分所以2()323E X np ==⨯= ——12分20.(本题满分12分) 解:(1)连接AC 交BD 于O ,BD BC CD == 且,AB AD =AC BD ∴⊥ ——2分因为平面BDEF ⊥平面ABCD ,交线为BD ,且AC ⊂平面ABCD AC ∴⊥平面BDEF ——4分 DE ⊂平面BDEF ,DE AC ∴⊥又DE BC ∴⊥且AC BC C =,DE ∴⊥平面ABCD ——6分(2)1//,,2EF BD EF BD =且O 是BD 中点,ODEF ∴是平行四边形//,OF DE OF ∴∴⊥平面ABCD ——8分分别以,,OA OB OF 为x 轴,y 轴,z 轴建立空间直角坐标系(1,0,0),C(E(0,1,1),F(0,0,1)A -设平面AEF 的法向量(,,)m x y z =,由00m AF m EF ⎧=⎪⎨=⎪⎩得(1,0,1)m = ——9分 设平面CEF 的法向量(,,)n x y z =,由00n CF n EF ⎧=⎪⎨=⎪⎩得(1,0,n =——10分所以6cos ,4m n m n m n-<>==即平面AEF 与平面CEF ——12分 21.(本题满分12分)解:(1)设椭圆的方程为()222210x y a b b a+=>>,离心率22c e a ==,—1分 又抛物线214y x =的焦点为()0,1,所以1,1c a b ===, ——2分 ∴椭圆C 的方程是2212y x +=. ——3分(2)若直线l 与x 轴重合,则以AB 为直径的圆是221x y +=,若直线l 垂直于x 轴,则以AB 为直径的圆是2211639x y ⎛⎫++= ⎪⎝⎭. ——4分由22221,116,39x y x y ⎧+=⎪⎨⎛⎫++=⎪ ⎪⎝⎭⎩解得1,0.x y =⎧⎨=⎩即两圆相切于点()1,0. ——5分 因此所求的点T 如果存在,只能是()1,0. ——6分 当直线l 不垂直于x 轴时,可设直线1:3l y k x ⎛⎫=+⎪⎝⎭. ——7分 由221,31,2y k x y x ⎧⎛⎫=+ ⎪⎪⎪⎝⎭⎨⎪+=⎪⎩消去y 得()22222122039k x k x k +++-=. ——8分设()()1122,,,A x y B x y ,则2122212223,2129.2k x x k k x x k ⎧-⎪+=⎪⎪+⎨⎪-⎪=⎪+⎩——9分又因为()()11221,,1,TA x y TB x y =-=-,()()121211TA TB x x y y ∴⋅=--+ ——10分 ()()()22212122222222111113912211931112329k x x k x x k k kk k k k k ⎛⎫=++-+++ ⎪⎝⎭--⎛⎫=+⋅+-⋅++ ⎪++⎝⎭ 0,= ——11分TA TB ∴⊥,即以AB 为直径的圆恒过点()1,0T .故在坐标平面上存在一个定点()1,0T 满足条件. ——12分22.(本题满分14分)解:(1)∵函数R a x x x a x f ∈>-=,0,ln )(2∴xa x x x a x f +-=-=2'22)(; ——1分当0≤a 时,0)('<x f 恒成立,∴)(x f 在定义域上是减函数; ——2分当0>a 时,⇒>0)('x f 220a x <<,∴)(x f 在)22,0(a上是增函数; ⇒<0)('x f 22a x >,∴)(x f 在)22(∞+,a上是减函数;——3分 综上所得,①0≤a 时,)(x f 的减区间是),0(+∞;②0>a 时,)(x f 的减区间是)22(∞+,a ,增区间是)22,0(a;——4分 (2)∵01)1(<=-f ,由(1)可知,0≤a 时,)(x f 的减区间是),0(+∞,∴0)1()(<<f x f 恒成立,则0≤a 满足题意; ——5分当0>a 时,)(x f 的减区间是)22(∞+,a ,增区间是)22,0(a; ①若122≤a,即20≤<a 时)(x f 在),1(+∞上是减函数,∴20≤<a 满足题意;—6分 ②当122>a ,即2>a 时,)22()(a f x f ≤,令0)22(≤a f , 即0)22(22ln2≤-⋅a a a ,解得e a 2≤,即e a 22≤<满足题意; ——7分 综上所得,a 的取值范围是e a 2≤; ——8分(3)∵12121212122112221212))((ln)ln ()ln (x x x x x x x x a x x x x a x x a x x y y k AB-+--=----=--==)(ln 121212x x x xx x a +--;又∵333'2)(x x a x f -=,∴331212122)(ln x x a x x x x x x a -=+-- ——9分 ∵x xax f 2)('-=在),0(+∞上是减函数, ∴要证:2213x x x +<,即证:)2()(21'3'x x f x f +>, ——10分即证:)(2)(ln 2121121212x x x x a x x x x x x a +-+>+--,即证:2ln 121221>-+x x x x x x ⇔2ln 11121212>-+x x x x x x ——12分 令112>=x x t ,即证:)1(2ln )1(->+t t t 在()+∞∈,1t 恒成立 令)1(2ln )1()(--+=t t t t F ,0111)(,11ln )(22'''>-=-=-+=tt t t t F tt t F ∴)('t F 在()+∞∈,1t 上单调递增,0)1()(''=>F t F∴函数)(t F 在()+∞∈,1t 上单调递增,0)1()(=>F t F 恒成立, 即)1(2ln )1(->+t t t 成立,故2213x x x +<得证. ——14分。
2015兰州一中高二数学下期末试卷
2015兰州一中高二数学下期末试卷考试是紧张又充满挑战的,同学们一定要把握住分分钟的时间,复习好每门功课,下面是编辑老师为大家准备的兰州一中高二数学下期末试卷。
一、选择题(共12小题,每小题5分,每小题四个选项中只有一项符合要求。
)1.的值为()A.B.C.D.2.已知集合,则=()A.B.C.D.3.命题r:如果则且.若命题r的否命题为p,命题r的否定为q,则()A.P真q假B.P假q真C.p,q都真D.p,q都假4.若函数是奇函数,则的值为()A.1B.2C.3D.45.已知直线和平面,则的一个必要条件是()(A),(B),(C),(D)与成等角6.将函数的图象向左平移个单位,再向下平移个单位,得到函数的图象,则的解析式为()A.B.C.D.7.设非零向量错误!未找到引用源。
、错误!未找到引用源。
、错误!未找到引用源。
满足|错误!未找到引用源。
|=|错误!未找到引用源。
|=|错误!未找到引用源。
|,错误!未找到引用源。
+错误!未找到引用源。
=错误!未找到引用源。
,则向量错误!未找到引用源。
、错误!未找到引用源。
间的夹角为()A.错误!未找到引用源。
B.错误!未找到引用源。
C.错误!未找到引用源。
D.错误!未找到引用源。
8.设函数,曲线在点处的切线方程为,则曲线在点处切线的斜率为()A.B.C.D.9.设,,,(e是自然对数的底数),则()A.B.C.D.10.现有四个函数:①;②;③;④的图象(部分)如下:则按照从左到右图象对应的函数序号安排正确的一组是()①④②③B.①④③②C.④①②③D.③④②①11.在数列中,已知,则等于()(A)(B)(C)(D)12.对于函数,若存在区间,使得,则称函数为和谐函数,区间为函数的一个和谐区间.给出下列4个函数:①;②;③;④.其中存在唯一和谐区间的和谐函数为()A.①②③B.②③④C.①③D.②③精心整理,仅供学习参考。
2015-2016学年兰州第一中学高二上学期期末考试数学(理)试题
兰州一中2015-2016-1学期高二年级期末考试数学试卷(理科)说明:本试卷分第Ⅰ卷(选择题)和第Ⅱ卷(非选择题)两部分。
满分100分,考试时间100分钟。
请将所有试题的答案写在答题卡上,交卷时只交答题卡。
第Ⅰ卷(选择题,共30分)一、选择题(本大题共10小题,每小题3分,共30分) 1.(2015一中理)下列说法正确的是( ) A .命题“若21x >,则1x >”的否命题为“若21x >,则1x ≤”B .命题“2001x ,x ∃∈>R ”的否定是“21x ,x ∀∈>R ”C .命题“若x y =,则cos cos x y =”的逆否命题为假命题D .命题“若x y =,则cos cos x y =”的逆命题为假命题 答案:D2.(2015一中理)已知空间四边形OABC 中,OA a =,OB b =,OC c =,点M 在OA 上,且2OM MA =,N 为BC 中点,则MN = ( ) A.121232a b c -+ B .211322a b c -++ C.111222a b c +-D.221332a b c +- 答案:B3. (2015一中理)下面的命题中是真命题的是 ( ) A .两个平面的法向量所成的角是这两个平面所成的角B .设空间向量a ,b 为非零向量,若0a b ⋅>,则,a b <>为锐角C .方程221(0,0)mx ny m n +=>>表示的曲线是椭圆D答案:D4. (2015一中理) ( ) A .两条线段 B .两条直线C .两条射线D .一条射线和一条线段答案:A5. (2015一中理)“0a ≤”是“函数()(1)f x ax x =-在区间(0,)+∞内单调递增”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 答案:C6.(2015一中理) 已知1F 、2F 为双曲线C :222x y -=的左、右焦点,点P 在C 上,12||2||PF PF =,则12cos F PF ∠为 ( )A.14 B. 35 C. 34 D. 45答案:C7. (2015一中理)已知抛物线C :28y x =的焦点为F ,准线为l ,P 是l 上一点,Q 是直线PF 与C 的一个交点,若4FP FQ =,则||QF = ( )A. 3B. 72C. 2D. 52答案:A8. (2015一中理)过点(1,1)M 作斜率为12-的直线与椭圆C : 22221(0)x y a b a b +=>>相交于A ,B 两点,若M 是线段AB 的中点,则椭圆C 的离心率等于 ( )A.12 B. 2 C. 2 D. 23答案:B9. (2015一中理)直三棱柱111ABC A B C -中,090BCA ∠=,M ,N 分别是11A B ,11A C 的中点,1BC CA CC ==,则BM 与AN 所成的角的余弦值为 ( )A .110 B . 25C .2D .答案:D10.(2015一中理)设椭圆C :22221(0)x y a b a b+=>>的左右焦点分别为1F ,2F ,过点1F 的直线与C 交于点P ,Q . 若212||||PF F F =,且113||4||PF QF =,则ba的值为 ( )A .35 B .57C .7D .5答案:C第Ⅱ卷(非选择题,共70分)二、填空题(本大题共5小题,每小题4分,共20分)11.(2015一中理)若抛物线22(0)y px p =>的准线经过双曲线221x y -=的一个焦点,则p = .答案:12. (2015一中理)过双曲线2213y x -=的右焦点且与x 轴垂直的直线,交该双曲线的两条渐近线于A ,B 两点,则AB = .答案:4313. (2015一中理)有甲、乙、丙、丁四位歌手参加比赛,其中只有一位获奖,有人走访了四位歌手,甲说“是乙或丙获奖”,乙说“甲、丙都未获奖”,丙说”我获奖了”,丁说“是乙获奖”。
2015-2016高二期末考试理科数学试卷题(含答案)
2015-2016学年第一学期宝安区期末调研测试卷高二理科数学2016.1本试卷共6页,22小题,满分150分•考试用时120分钟.注意事项:1 •答卷前,考生首先检查答题卡是否整洁无缺损,监考教师分发的考生信息条形码是否正确;之后务必用 0.5毫米黑色字迹的签字笔在答题卡指定位置填写自 己的学校、姓名和考生号,同时,将监考教师发放的条形码正向准确粘贴在答 题卡的贴条形码区,请保持条形码整洁、不污损2 •选择题每小题选出答案后,用 2B 铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑,如需改动,用橡皮擦干净后,再选涂其它答案,答案不能答在试卷上.不按要求 填涂的,答案无效.3 .非选择题必须用 0.5毫米黑色字迹的签字笔作答,答案必须写在答题卡各题目指定区域内相应位置上,请注意每题答题空间,预先合理安排;如需改动,先 划掉原来的答案,然后再写上新的答案; 不准使用铅笔和涂改液.不按以上要求 作答无效. 4 •作答选做题时,请先用2B 铅笔填涂选做题的题号对应的信息点,再做答.漏涂、错涂、多涂的答案无效.一、选择题:本大题共 12小题,每小题5分,满分 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 .不等式X 2-2x -5 - 2x 的解集是()A .| x 亠 5或 x _ -1 匚B .^x | x 5或 x ::: -1C . :x|-1 :: x ::5;—&—¥■—FD—►.| - 仁 x 二 5』 2.已知向量a =(-1,0,2),b = (1,1,0),且a kb 与2b -a 相互垂直,则k 值为( )2 24.若方程E :-上 y 1表示焦点在y 轴上的双曲线,则实数m 的取值范围为1 -m m -2() A . 1,2 B .:,1) (2, :: C . (-::,2) D . (1,::)5.在=ABC 中,a = 2、3,b= 2、2,B = 45,则角 A 等于()7 3 A .B .-553.“ x 2 = y 2”是“ x = y ”的()A .充分不必要条件C .必要不充分条件C .丄D . 15B .充分必要条件D .既不充分也不必要条件A. 30 B . 60 C . 60 或120 D . 30 或1506•已知-14盘,8成等差数列,—1,b ib ,b 3,-4成等比数列,那么 岂空 的值为( )b 255A • 5B • -5C •D •-227.若动点M(x, y)始终满足关系式.x 2 (y 2)^ . x 2 (y-2)2=8,则动点M 的轨迹方程为()2 2 2 2 2 2 2 2xy, xy, xy, xy,A •1 B •1 C •1 D • 116 12 12 16 12 16 16 128 •已知等差数列:a n [的前n 项和S n ,且满足S n 1 =n 2 -n -2,则a ^:()A • 4B • 2C • 0D • -2x - y _ 09•已知x, y 满足约束条件《x + yE2,若z = x + ay 的最大值为4,则a=()、y 兰0A • 3B • 2C • -2D • -310 •在 ABC 中,a =2,c =1,则角C 的取值范围是()(八31A •陀丿B • —,—<6 3 .丿C •—,— 丨 <6 2丿D • (0,611 •已知直线l :^kx 2k 1与抛物线C : y 2 = 4x ,若I 与C 有且仅有一个公共点,则实数k 的取值集合为()尸r f1 IA • J -1,- >B • {-1,。
甘肃省兰州一中2015-2016学年高二上学期期中数学试卷(理科)Word版含解析
2015-2016学年甘肃省兰州一中高二(上)期中数学试卷(理科)一、选择题(本大题共12小题,每小题3分,共36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,请将答案写在答题卡上.)1.不等式≥﹣1的解集为( )A.(﹣∞,0]∪(1,+∞)B.(﹣∞,0)∪ D.∪(1,+∞) B.(﹣∞,0)∪ D.∪(1,+∞).故选:A.【点评】本题考查分式不等式的解法,考查计算能力.2.在等差数列{a n}中,已知a1=2,a2+a3=13,则a4+a5+a6等于( )A.40 B.42 C.43 D.45【考点】等差数列的性质.【专题】计算题.【分析】先根据a1=2,a2+a3=13求得d和a5,进而根据等差中项的性质知a4+a5+a6=3a5求得答案.【解答】解:在等差数列{a n}中,已知a1=2,a2+a3=13,得d=3,a5=14,∴a4+a5+a6=3a5=42.故选B【点评】本题主要考查了等差数列的性质.属基础题.3.已知各项均为正数的等比数列{a n},a1a2a3=5,a7a8a9=10,则a4a5a6=( )A.B.7 C.6 D.【考点】等比数列.【分析】由数列{a n}是等比数列,则有a1a2a3=5⇒a23=5;a7a8a9=10⇒a83=10.【解答】解:a1a2a3=5⇒a23=5;a7a8a9=10⇒a83=10,a52=a2a8,∴,∴,故选A.【点评】本小题主要考查等比数列的性质、指数幂的运算、根式与指数式的互化等知识,着重考查了转化与化归的数学思想.4.在△ABC中,角A,B,C的对边分别是a,b,c,若a2﹣b2=bc,sinC=2sinB,则A=( )A.B.C.D.【考点】余弦定理的应用;正弦定理.【专题】应用题;解三角形.【分析】根据sinC=2sinB,由正弦定理得,,再利用余弦定理可得结论.【解答】解:因为sinC=2sinB,所以由正弦定理得,所以,再由余弦定理可得,所以A=.故选A.【点评】本小题主要考查正弦定理和余弦定理在解三角形中的应用,对学生的推理论证能力和数形结合思想提出一定要求.5.等差数列{a n}中,a1>0,S3=S10,则当S n取最大值时,n的值为( )A.6 B.7 C.6或7 D.不存在【考点】等差数列的前n项和.【专题】等差数列与等比数列.【分析】由等差数列的性质和求和公式易得a7=0,进而可得前6项为正数,第7项为0,从第8项开始为负数,易得答案.【解答】解:∵等差数列{a n}中,a1>0,S3=S10,∴S10﹣S3=a4+a5+…+a10=7a7=0,即a7=0∴等差数列{a n}中前6项为正数,第7项为0,从第8项开始为负数,∴当S n取最大值时,n的值为6或7故选:C【点评】本题考查等差数列的前n项和的最值,从数列项的正负入手是解决问题的关键,属基础题.6.已知a,b为非零实数,若a>b且ab>0,则下列不等式成立的是( )A.a2>b2B.>C.ab2>a2b D.<【考点】不等式的基本性质.【专题】不等式的解法及应用.【分析】A.取a=1,b=﹣2,即可判断出;B.取a=1,b=﹣2,即可判断出;C.取a=2,b=1,即可判断出;D.由于a,b为非零实数,a>b,可得,化简即可得出.【解答】解:A.取a=1,b=﹣2,不成立;B.取a=1,b=﹣2,不成立;C.取a=2,b=1,不成立;D.∵a,b为非零实数,a>b,∴,化为,故选:D.【点评】本题考查了不等式的基本性质,属于基础题.7.下列命题中正确的是( )A.的最小值是2B.的最小值是2C.的最大值是D.的最小值是【考点】基本不等式.【专题】计算题.【分析】根据基本不等式的使用范围:正数判断A不对,利用等号成立的条件判断B不对,根据判断C正确、D不对.【解答】解:A、当x=﹣1时,f(﹣1)=﹣2,故A不对;B、∵=≥2,当且仅当时取等号,此时无解,故最小值取不到2,故B不对;C、∵x>0,∴,当且仅当时等号成立,∴,故C 正确;D、、∵x>0,∴,当且仅当时等号成立,则,故D 不对;故选D.【点评】本题考查了基本不等式的应用,利用基本不等式求函数的最值,注意“一正、二定、三相等”的验证.8.在△ABC中,若b2sin2C+c2sin2B=2bccosBcosC,则△ABC是( )A.等边三角形B.等腰三角形C.直角三角形D.等腰直角三角形【考点】三角形的形状判断.【专题】计算题.【分析】利用正弦定理化简已知的等式,根据sinBsinC不为0,在等式两边同时除以sinBsinC,移项后再根据两角和与差的余弦函数公式化简,可得出cos(B+C)=0,根据B和C都为三角形的内角,可得两角之和为直角,从而判断出三角形ABC为直角三角形.【解答】解:根据正弦定理===2R,得到a=2RsinA,b=2RsinB,c=2RsinC,代入已知的等式得:(2RsinB)2sin2C+(2RsinC)2sin2B=8R2sinBsinCcosBcosC,即sin2Bsin2C+sin2Csin2B=2sinBsinCcosBcosC,又sinBsinC≠0,∴sinBsinC=cosBcosC,∴cosBcosC﹣sinBsinC=cos(B+C)=0,又B和C都为三角形的内角,∴B+C=90°,则△ABC为直角三角形.故选C【点评】此题考查了三角形的形状判断,涉及的知识有正弦定理,两角和与差的余弦函数公式,以及特殊角的三角函数值,正弦定理解决了边角的关系,是本题的突破点,学生在化简求值时特别注意角度的范围.9.如图,位于A处的信息中心获悉:在其正东方向相距40海里的B处有一艘渔船遇险,在原地等待营救.信息中心立即把消息告知在其南偏西30°、相距20海里的C处的乙船,现乙船朝北偏东θ的方向即沿直线CB前往B处救援,则cosθ=( )A. B. C.D.【考点】已知三角函数模型的应用问题.【专题】综合题;压轴题.【分析】利用余弦定理求出BC的数值,正弦定理推出∠ACB的余弦值,利用cosθ=cos(∠ACB+30°)展开求出cosθ的值.【解答】解:如图所示,在△ABC中,AB=40,AC=20,∠BAC=120°,由余弦定理得BC2=AB2+AC2﹣2AB•AC•cos120°=2800,所以BC=20.由正弦定理得sin∠ACB=•sin∠BAC=.由∠BAC=120°知∠ACB为锐角,故cos∠ACB=.故cosθ=cos(∠ACB+30°)=cos∠ACBcos30°﹣sin∠ACBsin30°=.故选B【点评】本题是中档题,考查三角函数的化简求值,余弦定理、正弦定理的应用,注意角的变换,方位角的应用,考查计算能力.10.已知O为直角坐标系原点,P,Q坐标均满足不等式组,则使cos∠POQ 取最小值时的∠POQ的大小为( )A.B.πC.2πD.【考点】简单线性规划的应用.【专题】计算题;压轴题.【分析】画出不等式组式组,对应的平面区域,利用余弦函数在上是减函数,再找到∠POQ最大时对应的点的坐标,就可求出cos∠POQ的最小值【解答】解:作出满足不等式组,因为余弦函数在上是减函数,所以角最大时对应的余弦值最小,由图得,当P与A(7,1)重合,Q与B(4,3)重合时,∠POQ最大.此时k OB=,k0A=7.由tan∠POQ==1∴∠POQ=故选D【点评】本题属于线性规划中的拓展题,对于可行域不要求线性目标函数的最值,而是求可行域内的点与原点(0,0)围成的角的问题,注意夹角公式的应用.11.在△ABC中,角A,B,C所对边长分别为a,b,c,若a2+b2=2c2,则cosC的最小值为( )A.B.C.D.【考点】余弦定理.【专题】计算题;压轴题.【分析】通过余弦定理求出cosC的表达式,利用基本不等式求出cosC的最小值.【解答】解:因为a2+b2=2c2,所以由余弦定理可知,c2=2abcosC,cosC==.故选C.【点评】本题考查三角形中余弦定理的应用,考查基本不等式的应用,考查计算能力.12.已知F(x)=f(x+)﹣1是R上的奇函数,a n=f(0)+f()+f()+…+f()+f(1)(n∈N*),则数列{a n} 的通项公式为( )A.a n=n﹣1 B.a n=n C.a n=n+1 D.a n=n2【考点】数列与函数的综合.【专题】综合题.【分析】由F(x)=f(x+)﹣1在R上为奇函数,知f(﹣x)+f(+x)=2,令t=﹣x,则+x=1﹣t,得到f(t)+f(1﹣t)=2.由此能够求出数列{a n} 的通项公式.【解答】解:F(x)=f(x+)﹣1在R上为奇函数故F(﹣x)=﹣F(x),代入得:f(﹣x)+f(+x)=2,(x∈R)当x=0时,f()=1.令t=﹣x,则+x=1﹣t,上式即为:f(t)+f(1﹣t)=2.当n为偶数时:a n=f(0)+f()+f()+…+f()+f(1)(n∈N*)=++…++f()==n+1.当n为奇数时:a n=f(0)+f()+f()+…+f()+f(1)(n∈N*)=++…+=2×=n+1.综上所述,a n=n+1.故选C.【点评】本题首先考查函数的基本性质,借助函数性质处理数列问题问题,十分巧妙,对数学思维的要求比较高,要求学生理解f(t)+f(1﹣t)=2.本题有一定的探索性.综合性强,难度大,易出错.解题时要认真审题,仔细解答.二、填空题(每小题4分,共16分,将答案写在答题卡上.)13.若不等式ax2﹣bx+2>0的解集为{x|﹣<x<},则a+b=﹣10.【考点】一元二次不等式的解法.【专题】不等式的解法及应用.【分析】由题意和三个二次的关系可得,解方程组可得.【解答】解:∵不等式ax2﹣bx+2>0的解集为{x|﹣<x<},∴a<0且,解得,∴a+b=﹣12+2=﹣10故答案为:﹣10【点评】本题考查一元二次不等式的解集,涉及韦达定理,属基础题.14.如果实数x,y满足约束条件,那么目标函数z=2x﹣y的最小值为﹣5.【考点】简单线性规划.【专题】计算题;数形结合;函数思想;不等式的解法及应用.【分析】先根据约束条件画出可行域,再利用几何意义求最值,z=2x﹣y表示直线在y轴上的截距,只需求出可行域直线在y轴上的截距最值即可.【解答】解:变量x,y满足约束条件,目标函数z=2x﹣y画出图形:点A(﹣1,0),B(﹣2,﹣1),C(0,﹣1)z在点B处有最小值:z=2×(﹣2)﹣1=﹣5,故答案为:﹣5.【点评】本题主要考查了简单的线性规划,将可行域各角点的值一一代入,最后比较,即可得到目标函数的最优解,是常用的一种方法.15.已知两个等差数列{a n},{b n}的前n项的和分别为S n,T n,且,则=.【考点】等差数列的性质;等差数列的前n项和.【专题】计算题.【分析】令n=9,代入已知的等式,求出的值,然后利用等差数列的求和公式分别表示出S9和T9,利用等差数列的性质得到a1+a9=2a5及b1+b9=2b5,化简后即可得到的值.【解答】解:令n=9,得到=,又S9==9a5,T9==9b5,∴===.故答案为:【点评】此题考查了等差数列的性质,以及等差数列的前n项和公式,熟练掌握性质及求和公式是解本题的关键.16.在等比数列{a n}中,若a7+a8+a9+a10=,a8a9=﹣,则+++=﹣.【考点】等比数列的性质.【专题】计算题.【分析】先把+++进行分组求和,再利用等比中项的性质可知a7a10=a8a9,最后把a7+a8+a9+a10=,a8a9=﹣代入答案可得.【解答】解:+++=(+)+(+)=+==﹣故答案为﹣【点评】本题主要考查了等比数列的性质特别是等比中项的性质,属基础题.三、解答题(本大题共5小题,共48分)17.解关于x的不等式x2+x﹣a(a﹣1)>0,(a∈R).【考点】一元二次不等式的解法.【专题】不等式的解法及应用.【分析】本题可以先对不等式左边进行因式分解,再对相应方程根的大小进行分类讨论,得到本题结论.【解答】解:∵关于x的不等式x2+x﹣a(a﹣1)>0,∴(x+a)(x+1﹣a)>0,当﹣a>a﹣1,即时,x<a﹣1或x>﹣a,当a﹣1>﹣a,即a>时,x<﹣a或x>a﹣1,当a﹣1=﹣a,即时,x,∴当时,原不等式的解集为:{x|x<a﹣1或x>﹣a},当a>时,原不等式的解集为:{x|x<﹣a或x>a﹣1},当时,原不等式的解集为:{x|x,x∈R}.【点评】本题考查了一元二次不等式的解法,还考查了分类讨论的数学思想,本题难度不大,属于基础题.18.(1)若x>0,y>0,x+y=1,求证:+≥4.(2)设x,y为实数,若4x2+y2+xy=1,求2x+y的最大值.【考点】不等式的证明;曲线与方程.【专题】转化思想;分析法;不等式的解法及应用.【分析】(1)通分后对分母使用基本不等式;(2)将4x2+y2+xy=1移项后得4x2+y2=1﹣xy≥4xy,从而得出∴xy≤.将所求式子两边平方可求出最大值.【解答】解:(1)∵x>0,y>0,x+y=1,∴xy≤()2=∴+==≥4.(2)∵4x2+y2+xy=1,∴4x2+y2=1﹣xy≥4xy,∴xy≤.∴(2x+y)2=4x2+y2+4xy=1+3xy≤,∴﹣≤2x+y≤.∴2x+y的最大值是.【点评】本题考查了基本不等式的应用,是基础题.19.△ABC中,角A,B,C所对的边分别为a,b,c.已知a=3,cosA=,B=A+.(Ⅰ)求b的值;(Ⅱ)求△ABC的面积.【考点】正弦定理.【专题】解三角形.【分析】(Ⅰ)利用cosA求得sinA,进而利用A和B的关系求得sinB,最后利用正弦定理求得b的值.(Ⅱ)利用sinB,求得cosB的值,进而根两角和公式求得sinC的值,最后利用三角形面积公式求得答案.【解答】解:(Ⅰ)∵cosA=,∴sinA==,∵B=A+.∴sinB=sin(A+)=cosA=,由正弦定理知=,∴b=•sinB=×=3.(Ⅱ)∵sinB=,B=A+>∴cosB=﹣=﹣,sinC=sin(π﹣A﹣B)=sin(A+B)=sinAcosB+cosAsinB=×(﹣)+×=,∴S=a•b•sinC=×3×3×=.【点评】本题主要考查了正弦定理的应用.解题过程中结合了同角三角函数关系,三角函数恒等变换的应用,注重了基础知识的综合运用.20.已知单调递增的等比数列{a n}满足:a2+a3+a4=28,且a3+2是a2,a4的等差中项.(Ⅰ)求数列{a n}的通项公式;(Ⅱ)设的前n项和S n.【考点】等差数列与等比数列的综合;数列的求和.【专题】计算题.【分析】(I)根据a3+2是a2,a4的等差中项和a2+a3+a4=28,求出a3、a2+a4的值,进而得出首项和a1,即可求得通项公式;(II)先求出数列{b n}的通项公式,然后求出﹣S n﹣(﹣2S n),即可求得的前n项和S n.【解答】解:(I)设等比数列{a n}的首项为a1,公比为q∵a3+2是a2,a4的等差中项∴2(a3+2)=a2+a4代入a2+a3+a4=28,得a3=8∴a2+a4=20∴∴或∵数列{a n}单调递增∴a n=2n(II)∵a n=2n∴b n==﹣n•2n∴﹣s n=1×2+2×22+…+n×2n①∴﹣2s n=1×22+2×23+…+(n﹣1)×2n+n2n+1②∴①﹣②得,s n=2+22+23+…+2n﹣n•2n+1=2n+1﹣n•2n+1﹣2【点评】本题考查了等比数列的通项公式以及数列的前n项和,对于等差数列与等比数列乘积形式的数列,求前n项和一般采取错位相减的办法.21.已知数列{a n}满足a1=1,a n+1=1﹣,其中n∈N*.(Ⅰ)设b n=,求证:数列{b n}是等差数列,并求出{a n}的通项公式a n;(Ⅱ)设C n=,数列{C n C n+2}的前n项和为T n,是否存在正整数m,使得T n<对于n∈N*恒成立,若存在,求出m的最小值,若不存在,请说明理由.【考点】数列递推式;数列与不等式的综合.【专题】等差数列与等比数列.【分析】(Ⅰ)利用递推公式即可得出b n+1﹣b n为一个常数,从而证明数列{b n}是等差数列,再利用等差数列的通项公式即可得到b n,进而得到a n;(Ⅱ)利用(Ⅰ)的结论,利用“裂项求和”即可得到T n,要使得T n<对于n∈N*恒成立,只要,即,解出即可.【解答】(Ⅰ)证明:∵b n+1﹣b n====2,∴数列{b n}是公差为2的等差数列,又=2,∴b n=2+(n﹣1)×2=2n.∴2n=,解得.(Ⅱ)解:由(Ⅰ)可得,∴c n c n+2==,∴数列{C n C n+2}的前n项和为Tn=…+=2<3.要使得T n<对于n∈N*恒成立,只要,即,解得m≥3或m≤﹣4,而m>0,故最小值为3.【点评】正确理解递推公式的含义,熟练掌握等差数列的通项公式、“裂项求和”、等价转化等方法是解题的关键.。
2016-2017学年甘肃省兰州市第一中学高二下学期期末考试数学(理)试题 解析版
兰州一中2016-2017-2学期期末考试试题高二数学(理)说明:本试卷满分150分,考试时间120分钟. 选择题使用2B铅笔填涂,非选择题答案写在答题卡上,交卷时只交答题卷卡.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. 5名运动员争夺3项比赛冠军(每项比赛无并列冠军),获得冠军的可能种数为( )A. 35B.C.D. 53【答案】D【解析】每一项冠军的情况都有5种,故5名学生争夺三项冠军,获得冠军的可能的种数是 53,故选:D.2. 下列说法:①在残差图中,残差点比较均匀地落在水平的带状区域内,说明选用的模型比较合适;②用相关指数可以刻画回归的效果,值越小说明模型的拟合效果越好;③比较两个模型的拟合效果,可以比较残差平方和大小,残差平方和越小的模型拟合效果越好.其中说法正确的是( )A. ①②B. ②③C. ①③D. ①②③【答案】C【解析】①在残差图中,残差点比较均匀地落在水平的带状区域内,说明选用的模型比较合适,正确.②相关指数来刻画回归的效果,值越大,说明模型的拟合效果越好,因此②不正确.③比较两个模型的拟合效果,可以比较残差平方和的大小,残差平方和越小的模型,拟合效果越好,正确.综上可知:其中正确命题的是①③.故答案为C3. 若线性回归方程为=2-3.5x,则当变量x增加一个单位时,变量y ( )A. 减少3.5个单位B. 增加2个单位C. 增加3.5个单位D. 减少2个单位【答案】A【解析】由线性回归方程;,由可知,当变量每增加一个单位时,平均减少3.5个单位.故选:A.4. 已知随机变量,若,则,分别是( )A. 4和2.4B. 2和2.4C. 6和2.4D. 4和5.6【答案】A【解析】故选A.5. 已知随机变量服从正态分布, 若, 则( )A. 0.477B. 0.628C. 0.954D. 0.977【答案】C【解析】∵随机变量服从标准正态分布∴正态曲线关于对称,故选:C.【点评】本题考查正态分布曲线的特点及曲线所表示的意义,本题解题的关键是利用正态曲线的对称性,属基本知识的考查.6. 甲、乙两人同时报考某一所大学,甲被录取的概率为0.6,乙被录取的概率为0.7, 两人是否被录取互不影响, 则其中至少有一人被录取的概率为( )A. 0.12B. 0.42C. 0.46D. 0.88【答案】D【解析】这两个人都没有被录取的概率等于故至少有一人被录取的概率为故选D.7. 从1, 3, 5, 7, 9这五个数中,每次取出两个不同的数分别记为, ,共可得到的不同值的个数是( )A. 9B. 10C. 18D. 20【答案】C【解析】首先从1,3,5,7,9这五个数中任取两个不同的数排列,共有种排法,因为,所以从1,3,5,7,9这五个数中,每次取出两个不同的数分别记为,共可得到的不同值的个数是:20-2=18,选C.点睛:求解排列、组合问题常用的解题方法:(1)元素相邻的排列问题——“捆邦法”;(2)元素相间的排列问题——“插空法”;(3)元素有顺序限制的排列问题——“除序法”;(4)带有“含”与“不含”“至多”“至少”的排列组合问题——间接法.8. 两位学生一起去一家单位应聘,面试前,单位负责人对他们说:“我们要从面试的人中招聘3人,若每人被招聘的概率相同,则你们俩同时被招聘进来的概率是.” 根据这位负责人的话,可以推断出参加面试的人数为( )A. 5B. 7C. 8D. 9【答案】B【解析】试题分析:由题意,解得.故选B.考点:古典概型.9. 学校决定把12个参观航天航空博物馆的名额给二(1)、二(2)、二(3)、二(4)四个班级. 要求每个班分得的名额不比班级序号少;即二(1)班至少1个名额, 二(2)班至少2个名额,…… ,则分配方案有( )A. 10种B. 6种C. 165种D. 495种【答案】A【解析】根据题意,先在编号为2、3、4的3个班级中分别分配1、2、3个名额,编号为1的班级里不分配;再将剩下的6个名额分配4个班级里,每个班级里至少一个,分析可得,共种放法,即可得符合题目要求的放法共10种,故答案为A10. 第一届“一带一路”国际合作高峰论坛于2017年5月14日至15日在北京举行,为了保护各国元首的安全,将5个安保小组全部安排到指定三个区域内工作,且这三个区域每个区域至少有一个安保小组,则这样的安排的方法共有( )A. 96种B. 100种C. 124种D. 150种【答案】D【解析】∵三个区域至少有一个安保小组,所以可以把5个安保小组分成三组,一种是按照1、1、3,另一种是1、2、2;当按照1、1、3来分时共有,当按照1、2、2来分时共有,根据分类计数原理知共有,故,选D.11. 甲、乙、丙、丁个足球队参加比赛,假设每场比赛各队取胜的概率相等,现任意将这个队分成两个组(每组两个队)进行比赛,胜者再赛,则甲、乙相遇的概率为( )A. B. C. D.【答案】D【解析】根据题意,甲、乙两队相遇有两种情况。
2015-2016第一学期高二期末考试理科数学试题及答案
2016学年度第一学期高二年级期末教学质量检测理科数学试卷本试卷分第Ⅰ卷(选择题)和第Ⅱ卷(非选择题)两部分,共150分。
考试时间120分钟。
注意事项:1、答卷前,考生务必用黑色字迹的钢笔或签字笔将自己的姓名、班级和考号填写在答题卷上。
2、必须用黑色字迹钢笔或签字笔作答,答案必须写在答题卷各题目指定区域内相应位置上;如需改动,先划掉原来的答案,然后再写上新的答案;不准使用铅笔和涂改液。
不按以上要求作答的答案无效。
第Ⅰ卷 选择题(共50分)一、选择题:本大题共10小题,每小题5分,共50分,在每小题给出的四个选项中,只有一项是符合题目要求的。
1.“0x >”是0>”成立的A .充分非必要条件B .必要非充分条件C .非充分非必要条件D .充要条件 2.抛物线24y x =的焦点坐标是A .(1,0)B .(0,1)C .1(,0)16 D .1(0,)163.与圆8)3()3(22=-+-y x 相切,且在y x 、轴上截距相等的直线有A .4条B .3条C .2条D .1条 4.设l 是直线,,αβ是两个不同的平面,则下列结论正确的是A .若l ∥α,l ∥β,则//αβB .若//l α,l ⊥β,则α⊥βC .若α⊥β,l ⊥α,则l ⊥βD .若α⊥β, //l α,则l ⊥β 5.已知命题p :∀x 1,x 2∈R ,(f (x 2)-f (x 1))(x 2-x 1)≥0,则⌝p 是A .∃x 1,x 2∈R ,(f (x 2)-f (x 1))(x 2-x 1)≤0B .∀x 1,x 2∈R ,(f (x 2)-f (x 1))(x 2-x 1)≤0C .∃x 1,x 2∈R ,(f (x 2)-f (x 1))(x 2-x 1)<0D .∀x 1,x 2∈R ,(f (x 2)-f (x 1))(x 2-x 1)<06.设(2,1,3)a x = ,(1,2,9)b y =-,若a 与b 为共线向量,则A .1x =,1y =B .12x =,12y =- C .16x =,32y =- D .16x =-,32y =7.已知椭圆2215x y m +=的离心率5e =,则m 的值为 A .3 BCD .253或38.如图,在正方体1111ABCD A BC D -中,,,M N P 分别是111,,B B B C CD 的中点,则MN 与1D P 所成角的余弦值为 A.5-B.5CD .9.如图,G 是ABC ∆的重心,,,OA a OB b OC c ===,则OG =A .122333a b c ++B .221333a b c ++C .222333a b c ++D .111333a b c ++10.已知双曲线22214x yb-=的右焦点与抛物线y 2=12x 的焦 点重合,则该双曲线的焦点到其渐近线的距离等于A. BC .3D .5 二、填空题:本大题共4小题,每小题5分,满分20分11.若直线x +a y+2=0和2x+3y+1=0互相垂直,则a =12.若一个圆锥的侧面展开图是面积为π2的半圆面,则该圆锥的体积为 。
甘肃省兰州高二上学期期末考试数学(理)试题有答案-优质试卷
兰州一中2016-2017-1学期期末考试试题高二数学(理)说明:本试卷分第Ⅰ卷(选择题)和第Ⅱ卷(非选择题)两部分.满分100分,考试时间100分钟.答案写在答题卡上,交卷时只交答题卡.第Ⅰ卷(选择题)一、选择题(本大题共10 小题,每小题4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,请将答案写在答题卡上...........)1. 命题p 对∀ x∈R,x3-x2+1≤0,则⌝p是()A.不存在x∈R,x3-x2+1≤0B. ∃ x∈R,x3-x2+1≥0C. ∃ x∈R,x3-x2+1>0D.对∀ x∈R,x3-x2+1>02. 抛物线y2=2px上横坐标为6的点到焦点的距离是10,则焦点到准线距离是()A.4B.8C.16D.323. 若a、b为实数, 且a+b=2, 则3a+3b的最小值为()A.6 B. 18 C.23D.2434. 椭圆24x+y2=1的焦点为F1、F2,经过F1作垂直于x轴的直线与椭圆的一个交点为P,则|2PFuuu r|等于()72D.45.2x2-5x-3<0的一个必要不充分条件是()A.-21<x<3 B.-21<x<0 C.-3<x<21D.-1<x<66.过双曲线221169x y-=左焦点F1的弦AB长为6,则2ABFD(F2为右焦点)的周长是()A.28 B.22 C.14 D.127.已知空间四边形ABCD中,OA a OB b OC c===,,,点M在OA上,且OM=2MA,N为BC中点,则MN=()A.cba213221+- B.cba212132++-C.212121-+ D.213232-+8.已知双曲线22221x ya b-= (a>0,b>0)的一条渐近线平行于直线l:y=2x+10,双曲线的一个焦点在直线l 上,则双曲线的方程为( )A. 2233125100x y -=B. 221205x y -=C. 221520x y -=D. 2233110025x y -=9.在棱长为1的正四面体ABCD 中,E, F 分别是 BC, AD 的中点,则AE CF ⋅=( ) A .0 B .21C .43-D .21-10. 椭圆上22221(0)x y a b a b+=>>一点A 关于原点的对称点为B ,F 为其右焦点,若AF BF ⊥,设ABF α∠=,且[,]124ππα∈,则该椭圆离心率的取值范围为( )A.[2B. [2C.D. [2第Ⅱ卷(非选择题)二、选择题(本大题共4小题,每小题4分,共16分,将答案写在答题卡上..........) 11. 已知a =(1,2,-y),b =(x,1,2),且(a +2b)∥(2a-b),则x+y= .12. 已知y x ,满足43035251x y x y x -+≤⎧⎪+≤⎨⎪≥⎩,则z=2x-y 的最小值为 .13. 已知)2,4(P 是直线l 被椭圆193622=+y x 所截得的线段的中点,直线l 的方程为 .14.设双曲线2222by a x -=1(0<b <a )的半焦距为c ,直线l 经过双曲线的右顶点和虚轴的上端点.已知原点到直线l 的距离为43c ,则双曲线的离心率为 .兰州一中2016-2017-1学期期末考试答题卡高二数学(理)一、选择题(本大题共10 小题,每小题4分,共40分) 二、填空题(每小题4分,共16分)11. ; 12. ;13. ; 14. . 三、解答题(本大题共5 小题,共44分) 15.(本小题8分)己知a ,b ,c 都是正数,且a ,b ,c 成等比数列. 求证:a 2+b 2+c 2>(a-b+c)2.题号 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10答案已知命题p 函数y=x 2+mx+1在(-1,+∞)上单调递增,命题q :对函数y=-4x 2+4(2- m)x-1, y ≤0恒成立.若p ∨q 为真,p ∧q 为假,求m 的取值范围.17.(本小题8分)如图,在长方体ABCD- A 1B 1C 1B 1中,AA 1=2AB=2AD=4,点E 在CC 1上且C 1E=3EC .利用空间向量解决下列问题:(1)证明:A 1C ⊥平面BED ; (2)求锐二面角A 1-DE-B 的余弦值.A BCD E A 1B 1C 1D 1已知抛物线C:y2=2px(p>0)过点A(1,-2).(1)求抛物线C的方程,并求其准线方程;(2)若平行于OA(O为坐标原点)的直线l与抛物线C相交于M、N两点,且|MN|.求∆AMN的面积.如图所示,O 为坐标原点, A 、B 、C 是椭圆上的三点,点A(2,0)是长轴的一个端点,BC 过椭圆中心O ,且AC BC ⋅=0,|BC|=2|AC|. (1)求椭圆方程;AB .A BCyx兰州一中2016-2017-1学期期末考试参考答案高二数学(理)一、选择题(本大题共10 小题,每小题4分,共40分) 二、填空题(每小题4分,共16分)11.-72; 12.-125; 13.082=-+y x ; 14三、解答题(本大题共5 小题,共44分)15.(8分)证明:∵a ,b ,c 成等比数列,∴b 2=ac ∵a ,b ,c 都是正数,c a ca acb +<+≤=<∴20 ∴a+c>b , ……………………………4分 ∴a 2+b 2+c 2-(a-b+c)2=2(ab+bc-ca )=2(ab+bc- b 2)=2b(a+c-b)>0 ∴ a 2+b 2+c 2>(a-b+c)2. ……………………………8分 16.(8分)解:若函数y=x 2+mx+1∴m ≥2,即p :m ≥2 ……………………………2分 若函数y=-4x 2+4(2- m )x-1≤0恒成立,则△=16(m-2)2-16≤0,解得1≤m ≤3,即q :1≤m ≤3 ……………………………4分∵p ∨q 为真,p ∧q 为假,∴p 、q 一真一假 当p 真q 假时,由213m m m ≥⎧⎨<>⎩或 解得:m>3 ……………………………6分当p 假q 真时,由213m m <⎧⎨≤≤⎩解得:1≤m<2综上,m 的取值范围是{m|m>3或1≤m<2} …………………………8分 17.(8分)解:(Ⅰ)证明:以D 为坐标原点,射线DA 为x 轴的正半轴,建立如图所示直角坐标系D xyz -.依题设,1(220)(020)(021)(204)B C E A ,,,,,,,,,,,. (021)(220)DE DB ==,,,,,,11(224)(204)AC DA =--=,,,,,. 因为10AC DB =,10AC DE =,故1A C BD ⊥,1A C DE ⊥. 又DBDE D =,所以1A C ⊥平面DBE .……………………………4分(Ⅱ)设向量()x y z =,,n 是平面1DA E 的法向量,则DE ⊥n ,1DA ⊥n .故20y z +=,240x z +=.令1y =,则2z =-,4x =,(412)=-,,n .……………………………6分4214==.所以二面角1A DE B --.……………………………8分 18.(10分)解:(1)将(1,-2)代入y 2=2px ,得(-2)2=2p·1,所以p =2.故抛物线方程为y 2=4x ,准线为x =-1. ……………………………3分 (2)设直线l 的方程为y =-2x +t , 由⎩⎨⎧y =-2x +ty 2=4x得y2+2y -2t =0. ∴y 1+y 2=-2,y 1y 2=-2t, ……………………………5分∵直线l 与抛物线C 有公共点,∴Δ=4+8t≥0,解得t≥-12.由|MN |得t=4, ……………………………8分 又A 到直线l 的距离为……………………………9分∴∆AMN 的面积为S=12|MN |﹒d=6. ……………………………10分19. (10分221y b=(0)a b >>,则a=2由AC BC ⋅=0, |BC|=2|AC|得∆AOC 为等腰直角三角形,∴C(1,1),代入得b,2314y +=. ……………………………4分 (2)证明:设PC 斜率为k ,则QC 斜率为-k ,、∴直线PC 的方程为y=k(x-1)+1, 直线QC 的方程为y=-k(x-1)+1,由221)13=4y k x x y =-+⎧⎨+⎩( 得(1+3k 2)x 2-6k(k-1)x+3k 2-6k-1=0. ……………………5分 又x C =1, 且x C x P =2236131k k k --+,∴x P =2236131k k k --+, 同理x Q =223+6131k k k -+ …………7分2222(31)2()213112331P Q P Q k k k k x x k k k x x k ----+===--+.…………9分,所以//PQ AB λ,即一定存在实数λ,使PQ AB λ=.……………………10分。
甘肃省兰州新区高二数学上学期期末试卷 理(含解析)
2016-2017学年甘肃省兰州市高二(上)期末数学试卷(理科)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)1.与圆x2+y2=1及圆x2+y2﹣8x+12=0都外切的圆的圆心在()A.一个椭圆上B.双曲线的一支上C.一条抛物线上 D.一个圆上2.下列命题中的真命题为()A.∃x0∈Z,使得1<4x0<3 B.∃x0∈Z,使得5x0+1=0C.∀x∈R,x2﹣1=0 D.∀x∈R,x2+x+2>03.已知=(1,﹣3,λ),=(2,4,﹣5),若⊥,则λ=()A.﹣4 B.﹣2 C.2 D.34.原命题“若x≤﹣3,则x<0”的逆否命题是()A.若x<﹣3,则x≤0 B.若x>﹣3,则x≥0 C.若x<0,则x≤﹣3 D.若x≥0,则x>﹣35.“双曲线渐近线方程为y=±2x”是“双曲线方程为x2﹣=λ(λ为常数且λ≠0)”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6.已知{a,b,c}是空间一个基底,则下列向量可以与向量=+, =﹣构成空间的另一个基底的是()A.B.C.D. +27.椭圆上的点到直线的最大距离是()A.3 B. C. D.8.若正三棱锥的侧面都是直角三角形,则它的侧棱与底面所成角的余弦值为()A.B.C.D.9.抛物线y2=4x经过焦点的弦的中点的轨迹方程是()A.y2=x﹣1 B.y2=2(x﹣1)C. D.y2=2x﹣110.设点C(2a+1,a+1,2)在点P(2,0,0),A(1,﹣3,2),B(8,﹣1,4)确定的平面上,则a的值为()A.8 B.16 C.22 D.2411.已知,则的最小值是()A.B.C.D.12.若椭圆C1: +=1(a1>b1>0)和椭圆C2: +=1(a2>b2>0)的焦点相同且a1>a2.给出如下四个结论:①椭圆C1与椭圆C2一定没有公共点②>③a12﹣a22=b12﹣b22④a1﹣a2=b1﹣b2其中所有正确结论的序号是()A.①②③B.①③④C.①②④D.②③④二、填空题:(本大题共4小题,每小题5分.共20分)13.双曲线4x2﹣y2+64=0上一点P到它的一个焦点的距离等于1,则点P到另一个焦点的距离等于.14.已知F1、F2为椭圆=1的两个焦点,过F1的直线交椭圆于A、B两点,若|F2A|+|F2B|=12,则|AB|= .15.如图所示,空间四边形OABC中,,,,点M在OA上,且,N为BC中点,则等于.16.已知平面内的一条直线与平面的一条斜线的夹角为60°,这条直线与斜线在平面内的射影的夹角为45°,则斜线与平面所成的角为.三.解答题(写出必要的解答过程)17.已知抛物线方程为y2=8x,直线l过点P(2,4)且与抛物线只有一个公共点,求直线l 的方程.18.已知椭圆,一组平行直线的斜率是.(1)这组直线何时与椭圆相交?(2)当它们与椭圆相交时,证明这些直线被椭圆截得的线段的中点在一条直线上.19.已知直线y=kx﹣1与双曲线x2﹣y2=4.(1)当它们没有公共点时,求k取值范围;(2)如果直线与双曲线相交弦长为4,求k的值.20.已知命题p:“方程+=m+2表示的曲线是椭圆”,命题q:“方程+=2m+1表示的曲线是双曲线”.且p∨q为真命题,p∧q为假命题,求实数m的取值范围.21.在四棱锥P﹣ABCD中,底面ABCD是正方形,侧棱PD⊥底面ABCD,PD=DC,点E是PC的中点,作EF⊥PB交PB于点F.(1)求证PA∥平面EDB;(2)求二面角C﹣PB﹣D的大小.22.已知椭圆G: +=1(a>b>0)的焦点和一个顶点在圆x2+y2=4上.(1)求椭圆的方程;(2)已知点P(﹣3,2),若斜率为1的直线l与椭圆G相交于A、B两点,试探讨以AB为底边的等腰三角形ABP是否存在?若存在,求出直线l的方程,若不存在,说明理由.2016-2017学年甘肃省兰州市舟曲中学高二(上)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)1.与圆x2+y2=1及圆x2+y2﹣8x+12=0都外切的圆的圆心在()A.一个椭圆上B.双曲线的一支上C.一条抛物线上 D.一个圆上【考点】圆与圆的位置关系及其判定.【分析】设动圆P的半径为r,然后根据动圆与圆x2+y2=1及圆x2+y2﹣8x+12=0都外切得|PF|=2+r、|PO|=1+r,再两式相减消去参数r,则满足双曲线的定义,问题解决.【解答】解:设动圆的圆心为P,半径为r,而圆x2+y2=1的圆心为O(0,0),半径为1;圆x2+y2﹣8x+12=0的圆心为F(4,0),半径为2.依题意得|PF|=2+r,|PO|=1+r,则|PF|﹣|PO|=(2+r)﹣(1+r)=1<|FO|,所以点P的轨迹是双曲线的一支.故选B.2.下列命题中的真命题为()A.∃x0∈Z,使得1<4x0<3 B.∃x0∈Z,使得5x0+1=0C.∀x∈R,x2﹣1=0 D.∀x∈R,x2+x+2>0【考点】命题的真假判断与应用.【分析】A,由1<4x0<3,得<x0<,不存在x0∈Z,使得1<4x0<3;B,由5x0+1=0,得,;C由x2﹣1=0,得x=±1,;D,∀x∈R,x2+x+2=(x+1)2+1>0【解答】解:对于A,由1<4x0<3,得<x0<,不存在x0∈Z,使得1<4x0<3,故错;对于B,由5x0+1=0,得,故错;对于C由x2﹣1=0,得x=±1,故错;对于D,∀x∈R,x2+x+2=(x+1)2+1>0,故正确;故选:D3.已知=(1,﹣3,λ),=(2,4,﹣5),若⊥,则λ=()A.﹣4 B.﹣2 C.2 D.3【考点】向量语言表述线线的垂直、平行关系.【分析】由题意可得=(1,﹣3,λ),=(2,4,﹣5),并且⊥,所以结合向量坐标的数量积表达式可得2﹣12﹣5λ=0,进而求出答案.【解答】解:因为=(1,﹣3,λ),=(2,4,﹣5),并且⊥,所以2﹣12﹣5λ=0,解得:λ=﹣2.故选B.4.原命题“若x≤﹣3,则x<0”的逆否命题是()A.若x<﹣3,则x≤0 B.若x>﹣3,则x≥0 C.若x<0,则x≤﹣3 D.若x≥0,则x>﹣3【考点】四种命题.【分析】直接利用四种命题中题设和结论之间的关系求出结果.【解答】解:原命题“若x≤﹣3,则x<0”则:逆否命题为:若x≥0,则x>﹣3故选:D5.“双曲线渐近线方程为y=±2x”是“双曲线方程为x2﹣=λ(λ为常数且λ≠0)”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【考点】必要条件、充分条件与充要条件的判断.【分析】根据双曲线渐近线方程求出a,b的关系,得到双曲线的方程即可.【解答】解:双曲线渐近线方程为y=±2x,即b=2a,或a=2b,故双曲线方程为x2﹣=λ(λ为常数且λ≠0),是充要条件,故选:C.6.已知{a,b,c}是空间一个基底,则下列向量可以与向量=+, =﹣构成空间的另一个基底的是()A.B.C.D. +2【考点】空间向量的基本定理及其意义.【分析】根据空间向量的一组基底是:任意两个不共线,且不为零向量,三个向量不共面,即可判断出结论.【解答】解:由题意和空间向量的共面定理,结合向量+=(+)+(﹣)=2,得与、是共面向量,同理与、是共面向量,所以与不能与、构成空间的一个基底;又与和不共面,所以与、构成空间的一个基底.故选:C.7.椭圆上的点到直线的最大距离是()A.3 B. C. D.【考点】直线与圆锥曲线的综合问题;点到直线的距离公式.【分析】设椭圆上的点P(4cosθ,2sinθ),由点到直线的距离公式,计算可得答案.【解答】解:设椭圆上的点P(4cosθ,2sinθ)则点P到直线的距离d=;故选D.8.若正三棱锥的侧面都是直角三角形,则它的侧棱与底面所成角的余弦值为()A.B.C.D.【考点】直线与平面所成的角.【分析】根据所给的正三棱锥的特点,根据三垂线定理做出二面角的平面角,在直角三角形中做出要用的两条边的长度,根据三角函数的定义得到角的余弦值即可.【解答】解:正三棱锥P﹣ABC的侧棱两两垂直,过P做地面的垂线PO,在面ABC上,做BC的垂线AD,AO为PA在底面的射影,则∠PAO就是PA与底面ABC所成角,设侧棱长是1,在等腰直角三角形PBC中BC=,PD=,AD=,PA与底面ABC所成角的余弦值为: ==.故选:A.9.抛物线y2=4x经过焦点的弦的中点的轨迹方程是()A.y2=x﹣1 B.y2=2(x﹣1)C. D.y2=2x﹣1【考点】抛物线的简单性质;轨迹方程.【分析】先根据抛物线方程求得焦点坐标,进而设出过焦点弦的直线方程,与抛物线方程联立消去y,根据韦达定理表示出x1+x2,进而根据直线方程求得y1+y2,进而求得焦点弦的中点的坐标的表达式,消去参数k,则焦点弦的中点轨迹方程可得.【解答】解:由题知抛物线焦点为(1,0)设焦点弦方程为y=k(x﹣1)代入抛物线方程得所以k2x2﹣(2k2+4)x+k2=0由韦达定理:x1+x2=所以中点横坐标:x==代入直线方程中点纵坐标:y=k(x﹣1)=.即中点为(,)消参数k,得其方程为y2=2x﹣2故选B.10.设点C(2a+1,a+1,2)在点P(2,0,0),A(1,﹣3,2),B(8,﹣1,4)确定的平面上,则a的值为()A.8 B.16 C.22 D.24【考点】共线向量与共面向量.【分析】与不共线,可设=λ+μ,利用平面向量基本定理即可得出.【解答】解: =(2a﹣1,a+1,2),=(﹣1,﹣3,2),=(6,﹣1,4),与不共线,设=λ+μ,则,解得a=16,故选:B.11.已知,则的最小值是()A.B.C.D.【考点】两向量的和或差的模的最值.【分析】求出的坐标,根据向量的模的定义求出的值.【解答】解:∵=(2,t,t)﹣(1﹣t,2t﹣1,0)=(1+t,1﹣t,t ),∴==.故当t=0时,有最小值等于,故选C.12.若椭圆C1: +=1(a1>b1>0)和椭圆C2: +=1(a2>b2>0)的焦点相同且a1>a2.给出如下四个结论:①椭圆C1与椭圆C2一定没有公共点②>③a12﹣a22=b12﹣b22④a1﹣a2=b1﹣b2其中所有正确结论的序号是()A.①②③B.①③④C.①②④D.②③④【考点】椭圆的简单性质.【分析】先由a12﹣b12=a22﹣b22,从而③a12﹣a22=b12﹣b22成立,下面从两个方面来看:一方面:a1>a2,由上得b1>b2,从而①成立;②不成立;另一方面:a12﹣b12=a22﹣b22⇒(a1+b1)(a1﹣b1)=(a2+b2)(a2﹣b2)⇒a1﹣b1<a2﹣b2,从而④成立;从而得出正确答案.【解答】解:由a12﹣b12=a22﹣b22,从而③a12﹣a22=b12﹣b22成立,一方面:a1>a2,由上得b1>b2,从而①成立;若在a12﹣a22=b12﹣b22中,a1=2,a2=,b1=,b2=1,==, ==,有:<,故②不成立;另一方面:a12﹣b12=a22﹣b22,(a1+b1)(a1﹣b1)=(a2+b2)(a2﹣b2)由于a1+b1>a2+b2∴a1﹣b1<a2﹣b2,从而④成立;∴所有正确结论的序号是①③④.故选B.二、填空题:(本大题共4小题,每小题5分.共20分)13.双曲线4x2﹣y2+64=0上一点P到它的一个焦点的距离等于1,则点P到另一个焦点的距离等于17 .【考点】双曲线的定义.【分析】首先将双曲线方程化成标准方程,从而得出参数a、b的值,然后根据双曲线的定义得出|PF1﹣PF2|=2a,根据题中的已知数据,可以求出点P到另一个焦点的距离.【解答】解:将双曲线4x2﹣y2+64=0化成标准形式:∴a2=64,b2=16P到它的一个焦点的距离等于1,设PF1=1∵|PF1﹣PF2|=2a=16∴PF2=PF1±16=17(舍负)故答案为:1714.已知F1、F2为椭圆=1的两个焦点,过F1的直线交椭圆于A、B两点,若|F2A|+|F2B|=12,则|AB|= 8 .【考点】椭圆的简单性质.【分析】运用椭圆的定义,可得三角形ABF2的周长为4a=20,再由周长,即可得到AB的长.【解答】解:椭圆=1的a=5,由题意的定义,可得,|AF1|+|AF2|=|BF1|+|BF2|=2a,则三角形ABF2的周长为4a=20,若|F2A|+|F2B|=12,则|AB|=20﹣12=8.故答案为:815.如图所示,空间四边形OABC中,,,,点M在OA上,且,N为BC中点,则等于.【考点】向量的三角形法则.【分析】画出图形,用、、表示、,从而求出.【解答】解:画出图形,如图:∵,,,点M在OA上,且OM=2MA,N为BC的中点,∴==,=(+)=+,∴=﹣=+﹣;故答案为:.16.已知平面内的一条直线与平面的一条斜线的夹角为60°,这条直线与斜线在平面内的射影的夹角为45°,则斜线与平面所成的角为45°.【考点】直线与平面所成的角.【分析】由已知中直线a是平面α的斜线,b⊂α,a与b成60°的角,且b与a在α内的射影成45°的角,利用“三余弦定理”,即求出a与平面α所成的角的余弦值,进而得到答案.【解答】解:题目转化为:直线a是平面α的斜线,b⊂α,a与b成60°的角,且b与a 在α内的射影成45°的角,求斜线与平面所成的角.设斜线与平面α所成的角为θ,根据三余弦定理可得:cos60°=cos45°×cosθ即=×cosθ则cosθ=则θ=45°故答案为:45°.三.解答题(写出必要的解答过程)17.已知抛物线方程为y2=8x,直线l过点P(2,4)且与抛物线只有一个公共点,求直线l 的方程.【考点】直线与抛物线的位置关系.【分析】设出直线方程,与抛物线方程联立,通过直线的斜率是否为0,利用判别式求解即可得到直线方程.【解答】解:由题意,直线l斜率存在,设l为y﹣4=k(x﹣2)代入抛物线y2=8x,得ky2﹣8y﹣16k+32=0,当k=0时,满足题意,此时l为y=4;﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣4分当k≠0时,由△=(8+16k)2﹣4k×32=0,解得k=1,此时l为:x﹣y+2=0﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣10分综上l为:y=4或x﹣y+2=0.18.已知椭圆,一组平行直线的斜率是.(1)这组直线何时与椭圆相交?(2)当它们与椭圆相交时,证明这些直线被椭圆截得的线段的中点在一条直线上.【考点】直线与圆锥曲线的关系.【分析】(1)设出平行直线的方程:y=x+m,代入椭圆方程,消去y,由判别式大于0,可得m的范围;(2)运用中点坐标公式和参数方程,消去m,即可得到所求的结论.【解答】解:(1)设一组平行直线的方程为y=x+m,代入椭圆方程,可得9x2+4(x2+3mx+m2)=36,即为18x2+12mx+4m2﹣36=0,由判别式大于0,可得144m2﹣72(4m2﹣36)>0,解得﹣3<m<3,则这组平行直线的纵截距在(﹣3,3),与椭圆相交;(2)证明:由(1)直线和椭圆方程联立,可得18x2+12mx+4m2﹣36=0,即有x1+x2=﹣m,截得弦的中点为(﹣m, m),由,消去m,可得y=﹣x.则这些直线被椭圆截得的线段的中点在一条直线y=﹣x上.19.已知直线y=kx﹣1与双曲线x2﹣y2=4.(1)当它们没有公共点时,求k取值范围;(2)如果直线与双曲线相交弦长为4,求k的值.【考点】直线与双曲线的位置关系.【分析】(1)由题意令,得x2﹣(kx﹣1)2=4,整理得(1﹣k2)x2+2kx﹣5=0,当1﹣k2=0,k=±1时,显然符合条件;当1﹣k2≠0时,有△≥0.(2)设直线与双曲线相交于两点A(x1,y1),B(x2,y2).利用|AB|==4,基础即可得出.【解答】解:(1)由题意令,得x2﹣(kx﹣1)2=4,整理得(1﹣k2)x2+2kx﹣5=0 当1﹣k2=0,k=±1时,显然符合条件;当1﹣k2≠0时,有△=20﹣16k2≥0,解得﹣≤k≤.综上,k取值范围是k=±1,﹣≤k≤.(2)设直线与双曲线相交于两点A(x1,y1),B(x2,y2).则x1+x2=,x1•x2=,则|AB|===4,化为:8k2﹣9k﹣1=0,解得k=±.20.已知命题p:“方程+=m+2表示的曲线是椭圆”,命题q:“方程+=2m+1表示的曲线是双曲线”.且p∨q为真命题,p∧q为假命题,求实数m的取值范围.【考点】复合命题的真假.【分析】分别判断出p,q为真时的m的范围,通过讨论p,q的真假,得到关于m的不等式组,解出即可.【解答】解:命题p为真命题时,则有,则有;命题q为真命题时,则有(m﹣1)(m﹣3)<0,则有m∈(1,3),因为p∨q为真命题,p∧q为假命题,所以p和q一真一假.所以.21.在四棱锥P﹣ABCD中,底面ABCD是正方形,侧棱PD⊥底面ABCD,PD=DC,点E是PC的中点,作EF⊥PB交PB于点F.(1)求证PA∥平面EDB;(2)求二面角C﹣PB﹣D的大小.【考点】二面角的平面角及求法;直线与平面平行的判定.【分析】(1)连结AC,BD,交于点O,连结OE,则OE∥PA,由此能证明PA∥平面EDB.(2)以D为原点,DA,DC,DP为x,y,z轴,建立空间直角坐标系,利用向量法能求出二面角C﹣PB﹣D的大小.【解答】证明:(1)连结AC,BD,交于点O,连结OE,∵底面ABCD是正方形,∴O是AC的中点,∵点E是PC的中点,∴OE∥PA,∵OE⊂平面EBD,PA⊄平面EBD,∴PA∥平面EDB.解:(2)以D为原点,DA,DC,DP为x,y,z轴,建立空间直角坐标系,设PD=DC=1,则D(0,0,0),P(0,0,1),B(1,1,0),C(0,1,0),=(0,0,1),=(1,1,0),=(0,1,﹣1),=(1,1,﹣1),设平面PBC的法向量=(x,y,z),平面PBD的法向量=(a,b,c),则,取y=1,得=(0,1,1),,取a=1,得=(1,﹣1,0),设二面角C﹣PB﹣D的大小为θ,则cosθ===,∴θ=60°,∴二面角C﹣PB﹣D的大小为60°.22.已知椭圆G: +=1(a>b>0)的焦点和一个顶点在圆x2+y2=4上.(1)求椭圆的方程;(2)已知点P(﹣3,2),若斜率为1的直线l与椭圆G相交于A、B两点,试探讨以AB为底边的等腰三角形ABP是否存在?若存在,求出直线l的方程,若不存在,说明理由.【考点】椭圆的简单性质.【分析】(Ⅰ)设椭圆G的右焦点为F(c,0),由题意可得:b=c,且b2+c2=8,由此能求出椭圆G的方程.(Ⅱ)以AB为底的等腰三角形ABP存在.设斜率为1的直线l的方程为y=x+m,代入中,得:3x2+4mx+2m2﹣8=0,由此利用根的判别式、韦达定理,结合已知条件能求出直线l的方程.【解答】解:(Ⅰ)设椭圆G的右焦点为F(c,0),由题意可得:b=c,且b2+c2=8,∴b2=c2=4,故a2=b2+c2=8,∴椭圆G的方程为(Ⅱ)以AB为底的等腰三角形ABP存在.理由如下设斜率为1的直线l的方程为y=x+m,代入中,化简得:3x2+4mx+2m2﹣8=0,①因为直线l与椭圆G相交于A,B两点,∴△=16m2﹣12(2m2﹣8)>0,解得﹣2,②设A(x1,y1),B(x2,y2),则,.③于是AB的中点M(x0,y0)满足=﹣,.已知点P(﹣3,2),若以AB为底的等腰三角形ABP存在,则k PM=﹣1,即=﹣1,④,将M(﹣)代入④式,得m=3∈(﹣2,2)满足②此时直线l的方程为y=x+3.。
甘肃省兰州第一中学2015-2016届高二数学下学期期中试题 理
兰州一中2015-2016-2学期高二年级期中考试试题数 学(理科)说明:本试卷分第Ⅰ卷(选择题)和第Ⅱ卷(非选择题)两部分.满分100分,考试时间100分钟.答案写在答题卡上,交卷时只交答题卡.第Ⅰ卷(选择题, 共30分)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.下面几种推理过程是演绎推理的是( )A.某校高二年级有10个班,1班62人,2班61人,3班62人,由此推测各班人数都超过60人;B.根据三角形的性质,可以推测空间四面体的性质;C .平行四边形对角线互相平分,矩形是平行四边形,所以矩形的对角线互相平分;D .在数列}{n a 中,*1121,,2nn na a a n a +==∈N +,计算23,,a a 由此归纳出}{n a 的通项公式.2.用反证法证明命题:“三角形的内角中至少有一个不大于60度”时,反设正确的是( )A .假设三内角都不大于60度;B .假设三内角都大于60度;C .假设三内角至多有一个大于60度;D .假设三内角至多有两个大于60度.3.函数2-+=3x x y 在点0P 处的切线平行于直线y =4x- 4, 则0P 点的坐标为( ) A .(1, 0) B .(-1, -4) C .(1, 0)或(-1, -4) D . (1, 4)4.由曲线x y =2和直线2-=x y 所围成的图形的面积是( )A . 211B . 18C . 623D .295.设i 是虚数单位,z 表示复数z 的共轭复数.若z =1+i ,则zi+i·z 等于( )A .-2B .-2iC .2D .2i6.已知三角形的三边分别为c b a ,,,内切圆的半径为r ,则三角形的面积为a s (21=r c b )++;四面体的四个面的面积分别为4321,,,s s s s ,内切球的半径为R ,类比三角形的面积可得四面体的体积为( )A . R s s s s V )(214321+++=B . R s s s s V )(314321+++= C . R s s s s V )(414321+++=D . R s s s s V )(4321+++= 7. 已知三次函数f (x )=13x 3-(4m -1)x 2+(15m 2-2m -7)x +2在x ∈(-∞,+∞)无极值点,则m 的取值范围是( )A .m <2或m >4B .4≤2≥m m 或C .24m ≤≤D .2<m <48. 若函数)(x f 在R 上可导,其导函数为)(′x f ,且函数)(′)-1(=x f x y 的图象如 图所示,则下列结论中一定成立的是 ( )A . 函数)(x f 有极大值(2)f -,无极小值;B . 函数)(x f 有极小值()1f ,无极大值;C . 函数)(x f 有极大值(2)f -和极小值)1(f ;D . 函数)(x f 有极大值)1(f 和极小值(2)f -.9. 一排9个座位坐了3个三口之家,若每家人坐在一起,则不同的坐法种数为( )A .3×3!B .3×(3!)3C .(3!)4D .9! 10. 对于不等式n 2+n <n +1(n ∈N *),某同学用数学归纳法证明的过程如下:证明:(Ⅰ)当n =1时,12+1<1+1,不等式成立.(Ⅱ)假设当n =k (k ∈N *)时,不等式成立,即k 2+k <k +1,则当n =k +1时, =k 2+3k +2< k 2+3k +2 + k +2 = k +2 2=(k +1)+1. ∴当n =k +1时,不等式成立,由(Ⅰ),(Ⅱ)可知,结论成立.则上述证法( )A .过程全部正确B .n =1验得不正确C .归纳假设不正确D .从n =k 到n =k +1的推理不正确第Ⅱ卷(非选择题,共70分)二、填空题:(本大题共5小题,每小题4分,共20分)11. 观察下列等式12=1 12-22=-3 12-22+32=6 12-22+32-42=-10 ……照此规律,第n 个等式可为________.12.已知函数f (x )=x 2+ln x -ax 在(0,1)上是增函数,则a 的取值范围是_____________. 13. 已知复数z =x +y i ,且|z -2|=3,则yx的最大值为________.14.2________________________.dx =⎰15. 回文数是指从左到右读与从右到左读都一样的正整数,如22,121,3443,94 249等.显然2位回文数有9个:11,22,33,…,99.3位回文数有90个:101,111,121,…,191,202,…,999.则4位回文数有________个;2n +1(n∈*N )位回文数有________个.兰州一中2015-2016-2学期期中考试 高二数学(理科)答题卡一、选择题(请将答案填入下列表格中,每小题3分,共30分.)二、填空题(请将答案填在横线上,每小题4分,共20分.)11.______________________;12.__________________;13._________________; 14._____________________; 15.______________、_______________________. 三、解答题(本大题共5小题,共50分,解答应写出必要的文字说明、证明过程或演算步骤)16.(本小题满分10分)设{a n }是公比为q 的等比数列.(1)推导{a n }的前n 项和公式;(2)设q ≠1,证明:数列{a n +1}不是等比数列.17.(本小题满分10分)已知函数f (x )=x 3+x -16. (1)求曲线y =f (x )在点(2,-6)处的切线的方程;(2)直线l 为曲线y =f (x )的切线,且经过原点,求直线l 的方程及切点坐标.18.(本小题满分10分)某种型号的汽车在匀速行驶中每小时耗油量y (升)关于行驶速度x (千米/小时)的函数解析式可以表示为:y =8+803-12800013x x (0<x ≤ 120).已知甲、乙两地相距100千米.(1)当汽车以40千米/小时的速度匀速行驶时,从甲地到乙地要耗油多少升? (2)当汽车以多大的速度匀速行驶时,从甲地到乙地耗油最少?最少为多少升?19.(本小题满分10分)已知函数ln ()xf x x=. (1)设实数k 使得()f x kx <恒成立,求k 的取值范围;(2)设()() ()g x f x kx k R =-∈,若函数()g x 在区间21[,e ]e上有两个零点,求k 的取值范围.20.(本小题满分10分)设函数f (x )=ln(1+x ),g (x )='()xf x ,x ≥0,其中'()f x 是f (x )的导函数.(1)令1()g x =g (x ),1()(())n n g x g g x +=,n ∈N *,求()n g x 的表达式; (2)若f (x )≥ag (x )恒成立,求实数a 的取值范围;(3)设n ∈N *,比较g (1)+g (2)+…+g (n )与n -f (n )的大小,并加以证明.兰州一中2015-2016-2学期期中考试高二数学(理科)参考答案一、选择题(每小题3分,共30分)二、填空题:(每小题4分,共20分) 11. 12-22+32-42+…+(-1)n +1n 2=(-1)n +1·n n +12; 12. (-∞,22];13. 3; 14.π+38; 15. 90; 9×10n 三、解答题:本大题共5小题,共50分.解答应写出文字说明,证明过程或演算步骤.16. (本小题满分10分)(1)解 设{a n }的前n 项和为S n , 当q =1时,S n =a 1+a 1+…+a 1=na 1; 当q ≠1时,S n =a 1+a 1q +a 1q 2+…+a 1qn -1.①qS n =a 1q +a 1q 2+a 1q 3+…+a 1q n ,②①-②得,(1-q )S n =a 1-a 1q n,∴S n =a 1 1-q n 1-q ,∴S n=⎩⎪⎨⎪⎧na 1,q =1,a 1 1-q n1-q,q ≠1. ………………5分(2)证明 假设{a n +1}是等比数列,则对任意的k ∈N *, (a k +1+1)2=(a k +1)(a k +2+1),a 2k +1+2a k +1+1=a k a k +2+a k +a k +2+1,a 21q 2k +2a 1q k =a 1qk -1·a 1q k +1+a 1q k -1+a 1q k +1, ∵a 1≠0,∴2q k=qk -1+qk +1.∵q ≠0,∴q 2-2q +1=0, ∴q =1,这与已知矛盾. ∴假设不成立,故{a n+1}不是等比数列. ………………10分 17.(本小题满分10分)解 (1)可判定点(2,-6)在曲线y =f (x )上.∵f ′(x )=(x 3+x -16)′=3x 2+1.∴f (x )在点(2,-6)处的切线的斜率为k =f ′(2)=13. ∴切线的方程为y +6=13(x -2) 即y =13x-32 ……………….4分 (2)设切点坐标为(x 0,y 0),则直线l 的斜率为f ′(x 0)=3x 20+1,y 0=x 30+x 0-16,∴直线l 的方程为y =(3x 20+1)(x -x 0)+x 30+x 0-16. 又∵直线l 过坐标点(0,0),∴0=(3x 20+1)(-x 0)+x 30+x 0-16,整理得,x 30=-8, ∴x 0=-2,∴y 0=(-2)3+(-2)-16=-26, 得切点坐标(-2,-26), k =3×(-2)2+1=13.∴直线l 的方程为y =13x , 切点坐标为(-2,-26). ………….10分 18.(本小题满分10分)解:(1)当40x =时,汽车从甲地到乙地行驶了1002.540=小时,要耗油313(40408) 2.517.512800080⨯-⨯+⨯=(升)。
2015-2016学年高二(上)期末数学试卷(理科)(解析版)
2015-2016学年高二(上)期末数学试卷(理科)一、选择题(共12小题,每小题5分,共60分)1.在空间直角坐标系中,A(1,2,3),B(2,2,0),则=()A.(1,0,﹣3)B.(﹣1,0,3)C.(3,4,3)D.(1,0,3)2.抛物线y2=4x的准线方程为()A.x=2 B.x=﹣2 C.x=1 D.x=﹣13.椭圆+=1的离心率是()A.B.C.D.4.命题“存在x0∈R,2≤0”的否定是()A.不存在x0∈R,2>0 B.存在x0∈R,2≥0C.对任意的x∈R,2x≤0 D.对任意的x∈R,2x>05.如图,在平行六面体ABCD﹣A1B1C1D1中,M为AC与BD的交点,若=,=,=.则下列向量中与相等的向量是()A.﹣++B.C.D.﹣﹣+6.命题p:“不等式的解集为{x|x≤0或x≥1}”;命题q:“不等式x2>4的解集为{x|x>2}”,则()A.p真q假B.p假q真C.命题“p且q”为真D.命题“p或q”为假7.已知A,B为平面内两个定点,过该平面内动点m作直线AB的垂线,垂足为N.若=λ•,其中λ为常数,则动点m的轨迹不可能是()A.圆B.椭圆 C.双曲线D.抛物线8.设abc≠0,“ac>0”是“曲线ax2+by2=c为椭圆”的()A.充分非必要条件B.必要非充分条件C.充分必要条件 D.既非充分又非必要条件9.已知双曲线的两个焦点为F1(﹣,0)、F2(,0),P是此双曲线上的一点,且PF1⊥PF2,|PF1|•|PF2|=2,则该双曲线的方程是()A.﹣=1 B.﹣=1 C.﹣y2=1 D.x2﹣=110.如图,正三棱柱ABC﹣A1B1C1中,AB=AA1,则AC1与平面BB1C1C所成的角的正弦值为()A.B. C.D.11.已知定点B,且|AB|=4,动点P满足|PA|﹣|PB|=3,则|PA|的最小值是()A.B.C.D.512.椭圆:(a>b>0),左右焦点分别是F1,F2,焦距为2c,若直线与椭圆交于M点,满足∠MF1F2=2∠MF2F1,则离心率是()A.B.C.D.二、填空题(共4小题,每小题5分,共20分)13.椭圆+=1上一点P到它的一个焦点的距离等于3,那么点P到另一个焦点的距离等于.14.已知平行六面体ABCD﹣A1B1C1D1所有棱长均为1,∠BAD=∠BAA1=∠DAA1=60°,则AC1的长为.15.给出下列命题:①直线l的方向向量为=(1,﹣1,2),直线m的方向向量=(2,1,﹣),则l与m垂直;②直线l的方向向量=(0,1,﹣1),平面α的法向量=(1,﹣1,﹣1),则l⊥α;③平面α、β的法向量分别为=(0,1,3),=(1,0,2),则α∥β;④平面α经过三点A(1,0,﹣1),B(0,1,0),C(﹣1,2,0),向量=(1,u,t)是平面α的法向量,则u+t=1.其中真命题的是.(把你认为正确命题的序号都填上)16.过抛物线x2=2py(p>0)的焦点F作倾斜角为30°的直线,与抛物线分别交于A,B两点(点A 在y轴左侧),则=.三、解答题(本大题共6小题,共70分)17.已知命题P:方程表示双曲线,命题q:点(2,a)在圆x2+(y﹣1)2=8的内部.若pΛq为假命题,¬q也为假命题,求实数a的取值范围.18.命题:若点O和点F(﹣2,0)分别是双曲线﹣y2=1(a>0)的中心和左焦点,点P为双曲线右支上的任意一点,则•的取值范围为[3+2,+∞).判断此命题的真假,若为真命题,请做出证明;若为假命题,请说明理由.19.如图,在直三棱柱ABC﹣A1B1C1中,AA1=BC=AB=2,AB⊥BC,求二面角B1﹣A1C﹣C1的大小.20.如图,设点A和B为抛物线y2=4px(p>0)上原点以外的两个动点,已知OA⊥OB,OM⊥AB.求点M的轨迹方程,并说明它表示什么曲线.21.如图,四边形ABCD是边长为1的正方形,MD⊥平面ABCD,NB⊥平面ABCD,且MD=NB=1,E为BC的中点,(Ⅰ)求异面直线NE与AM所成角的余弦值;(Ⅱ)在线段AN上是否存在点S,使得ES⊥平面AMN?若存在,求线段AS的长;若不存在,请说明理由.22.已知,椭圆C过点A,两个焦点为(﹣1,0),(1,0).(1)求椭圆C的方程;(2)E,F是椭圆C上的两个动点,如果直线AE的斜率与AF的斜率互为相反数,证明直线EF的斜率为定值,并求出这个定值.2015-2016学年高二(上)期末数学试卷(理科)参考答案与试题解析一、选择题(共12小题,每小题5分,共60分)1.在空间直角坐标系中,A(1,2,3),B(2,2,0),则=()A.(1,0,﹣3)B.(﹣1,0,3)C.(3,4,3)D.(1,0,3)【考点】空间向量运算的坐标表示.【专题】对应思想;定义法;空间向量及应用.【分析】根据空间向量的坐标表示,求出即可.【解答】解:空间直角坐标系中,A(1,2,3),B(2,2,0),∴=(2﹣1,2﹣2,0﹣3)=(1,0,﹣3).故选:A.【点评】本题考查了空间向量的坐标表示与应用问题,是基础题.2.抛物线y2=4x的准线方程为()A.x=2 B.x=﹣2 C.x=1 D.x=﹣1【考点】抛物线的简单性质.【专题】计算题.【分析】利用抛物线的标准方程,有2p=4,,可求抛物线的准线方程.【解答】解:抛物线y2=4x的焦点在x轴上,且,∴抛物线的准线方程是x=﹣1.故选D.【点评】本小题主要考查抛物线的标准方程、抛物线的简单性质等基础知识,考查运算求解能力,考查数形结合思想.属于基础题.3.椭圆+=1的离心率是()A.B.C.D.【考点】椭圆的简单性质.【专题】计算题;圆锥曲线的定义、性质与方程.【分析】椭圆+=1中a=3,b=2,求出c,即可求出椭圆+=1的离心率.【解答】解:∵椭圆+=1中a=3,b=2,∴c==,∴e==,故选:C.【点评】此题考查学生掌握椭圆的离心率的求法,灵活运用椭圆的简单性质化简求值,是一道基础题.4.命题“存在x0∈R,2≤0”的否定是()A.不存在x0∈R,2>0 B.存在x0∈R,2≥0C.对任意的x∈R,2x≤0 D.对任意的x∈R,2x>0【考点】特称命题;命题的否定.【专题】简易逻辑.【分析】根据特称命题的否定是全称命题,直接写出该命题的否定命题即可.【解答】解:根据特称命题的否定是全称命题,得;命题“存在x0∈R,2≤0”的否定是“对任意的x∈R,都有2x>0”.故选:D.【点评】本题考查了全称命题与特称命题的应用问题,解题时应根据特称命题的否定是全称命题,写出答案即可,是基础题.5.如图,在平行六面体ABCD﹣A1B1C1D1中,M为AC与BD的交点,若=,=,=.则下列向量中与相等的向量是()A.﹣++B.C.D.﹣﹣+【考点】相等向量与相反向量.【分析】由题意可得=+=+=+[﹣],化简得到结果.【解答】解:由题意可得=+=+=+=+(﹣)=+(﹣)=﹣++,故选A.【点评】本题主要考查两个向量的加减法的法则,以及其几何意义,属于基础题.6.命题p:“不等式的解集为{x|x≤0或x≥1}”;命题q:“不等式x2>4的解集为{x|x>2}”,则()A.p真q假B.p假q真C.命题“p且q”为真D.命题“p或q”为假【考点】复合命题的真假.【专题】计算题.【分析】先判断两个命题的真假,然后再依据或且非命题的真假判断规则判断那一个选项是正确的.【解答】解:∵x=1时,不等式没有意义,所以命题p错误;又不等式x2>4的解集为{x|x >2或x<﹣2}”,故命题q错误.∴A,B,C不对,D正确应选D.【点评】考查复合命题真假的判断方法,其步骤是先判断相关命题的真假,然后再复合命题的真假判断规则来判断复合命题的真假.7.已知A,B为平面内两个定点,过该平面内动点m作直线AB的垂线,垂足为N.若=λ•,其中λ为常数,则动点m的轨迹不可能是()A.圆B.椭圆 C.双曲线D.抛物线【考点】轨迹方程.【专题】计算题;圆锥曲线的定义、性质与方程.【分析】建立直角坐标系,设出A、B坐标,以及M坐标,通过已知条件求出M的方程,然后判断选项.【解答】解:以AB所在直线为x轴,AB中垂线为y轴,建立坐标系,设M(x,y),A(﹣a,0)、B(a,0);因为=λ•,所以y2=λ(x+a)(a﹣x),即λx2+y2=λa2,当λ=1时,轨迹是圆.当λ>0且λ≠1时,是椭圆的轨迹方程;当λ<0时,是双曲线的轨迹方程.当λ=0时,是直线的轨迹方程;综上,方程不表示抛物线的方程.故选D.【点评】本题考查曲线轨迹方程的求法,轨迹方程与轨迹的对应关系,考查分类讨论思想、分析问题解决问题的能力以及计算能力.8.设abc≠0,“ac>0”是“曲线ax2+by2=c为椭圆”的()A.充分非必要条件B.必要非充分条件C.充分必要条件 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;椭圆的定义.【分析】要判断:“ac>0”是“曲线ax2+by2=c为椭圆”的什么条件,我们要在前提条件abc≠0的情况下,先判断,“ac>0”时“曲线ax2+by2=c是否为椭圆”,然后在判断“曲线ax2+by2=c为椭圆”时,“ac >0”是否成立,然后根据充要条件的定义进行总结.【解答】解:若曲线ax2+by2=c为椭圆,则一定有abc≠0,ac>0;反之,当abc≠0,ac>0时,可能有a=b,方程表示圆,故“abc≠0,ac>0”是“曲线ax2+by2=c为椭圆”的必要非充分条件.故选B【点评】判断充要条件的方法是:①若p⇒q为真命题且q⇒p为假命题,则命题p是命题q的充分不必要条件;②若p⇒q为假命题且q⇒p为真命题,则命题p是命题q的必要不充分条件;③若p⇒q 为真命题且q⇒p为真命题,则命题p是命题q的充要条件;④若p⇒q为假命题且q⇒p为假命题,则命题p是命题q的即不充分也不必要条件.⑤判断命题p与命题q所表示的范围,再根据“谁大谁必要,谁小谁充分”的原则,判断命题p与命题q的关系.9.已知双曲线的两个焦点为F1(﹣,0)、F2(,0),P是此双曲线上的一点,且PF1⊥PF2,|PF1|•|PF2|=2,则该双曲线的方程是()A.﹣=1 B.﹣=1 C.﹣y2=1 D.x2﹣=1【考点】双曲线的标准方程.【分析】先设双曲线的方程,再由题意列方程组,处理方程组可求得a,进而求得b,则问题解决.【解答】解:设双曲线的方程为﹣=1.由题意得||PF1|﹣|PF2||=2a,|PF1|2+|PF2|2=(2)2=20.又∵|PF1|•|PF2|=2,∴4a2=20﹣2×2=16∴a2=4,b2=5﹣4=1.所以双曲线的方程为﹣y2=1.故选C.【点评】本题主要考查双曲线的定义与标准方程,同时考查处理方程组的能力.10.如图,正三棱柱ABC﹣A1B1C1中,AB=AA1,则AC1与平面BB1C1C所成的角的正弦值为()A.B. C.D.【考点】直线与平面所成的角.【专题】计算题.【分析】要求AC1与平面BB1C1C所成的角的正弦值,在平面BB1C1C作出AC1的射影,利用解三角形,求出所求结果即可.【解答】解:由题意可知底面三角形是正三角形,过A作AD⊥BC于D,连接DC1,则∠AC1D为所求,sin∠AC1D===故选C【点评】本题是中档题,考查直线与平面所成角正弦值的求法,考查计算能力,熟练掌握基本定理、基本方法是解决本题的关键.11.已知定点B,且|AB|=4,动点P满足|PA|﹣|PB|=3,则|PA|的最小值是()A.B.C.D.5【考点】双曲线的简单性质.【专题】计算题.【分析】由|AB|=4,|PA|﹣|PB|=3可知动点在双曲线右支上,所以|PA|的最小值为右顶点到A的距离.【解答】解:因为|AB|=4,|PA|﹣|PB|=3,故满足条件的点在双曲线右支上,则|PA|的最小值为右顶点到A的距离2+=.故选C.【点评】本题考查双曲线的基本性质,解题时要注意公式的灵活运用.12.椭圆:(a>b>0),左右焦点分别是F1,F2,焦距为2c,若直线与椭圆交于M点,满足∠MF1F2=2∠MF2F1,则离心率是()A.B.C.D.【考点】椭圆的简单性质.【专题】计算题;圆锥曲线的定义、性质与方程.【分析】依题意知,直线y=(x+c)经过椭圆的左焦点F1(﹣c,0),且倾斜角为60°,从而知∠MF2F1=30°,设|MF1|=x,利用椭圆的定义即可求得其离心率.【解答】解:∵椭圆的方程为+=1(a>b>0),作图如右图:∵椭圆的焦距为2c,∴直线y=(x+c)经过椭圆的左焦点F1(﹣c,0),又直线y=(x+c)与椭圆交于M点,∴倾斜角∠MF1F2=60°,又∠MF1F2=2∠MF2F1,∴∠MF2F1=30°,∴∠F1MF2=90°.设|MF1|=x,则|MF2|=x,|F1F2|=2c=2x,故x=c.∴|MF1|+|MF2|=(+1)x=(+1)c,又|MF1|+|MF2|=2a,∴2a=(+1)c,∴该椭圆的离心率e===﹣1.故选:B.【点评】本题考查椭圆的简单性质,着重考查直线与椭圆的位置关系,突出椭圆定义的考查,理解得到直线y=(x+c)经过椭圆的左焦点F1(﹣c,0)是关键,属于中档题.二、填空题(共4小题,每小题5分,共20分)13.椭圆+=1上一点P到它的一个焦点的距离等于3,那么点P到另一个焦点的距离等于5.【考点】椭圆的简单性质.【专题】圆锥曲线的定义、性质与方程.【分析】先根据条件求出a=4;再根据椭圆定义得到关于所求距离d的等式即可得到结论.【解答】解:设所求距离为d,由题得:a=4.根据椭圆的定义得:2a=3+d⇒d=2a﹣3=5.故答案为:5.【点评】本题主要考查了椭圆的性质,此类型的题目一般运用圆锥曲线的定义求解,会使得问题简单化.属基础题.14.已知平行六面体ABCD﹣A1B1C1D1所有棱长均为1,∠BAD=∠BAA1=∠DAA1=60°,则AC1的长为.【考点】棱柱的结构特征.【专题】计算题;转化思想;综合法;空间位置关系与距离.【分析】由已知得=,由此利用向量法能求出AC1的长.【解答】解:∵平行六面体ABCD﹣A1B1C1D1所有棱长均为1,∠BAD=∠BAA1=∠DAA1=60°,∴=,∴2=()2=+2||•||cos60°+2•||cos60°+2•cos60°=1+1+1+++=6,∴AC1的长为||=.故答案为:.【点评】本题考查线段长的求法,是基础题,解题时要认真审题,注意向量法的合理运用.15.给出下列命题:①直线l的方向向量为=(1,﹣1,2),直线m的方向向量=(2,1,﹣),则l与m垂直;②直线l的方向向量=(0,1,﹣1),平面α的法向量=(1,﹣1,﹣1),则l⊥α;③平面α、β的法向量分别为=(0,1,3),=(1,0,2),则α∥β;④平面α经过三点A(1,0,﹣1),B(0,1,0),C(﹣1,2,0),向量=(1,u,t)是平面α的法向量,则u+t=1.其中真命题的是①④.(把你认为正确命题的序号都填上)【考点】平面的法向量.【专题】对应思想;综合法;空间向量及应用.【分析】①根据直线l、m的方向向量与垂直,得出l⊥m;②根据直线l的方向向量与平面α的法向量垂直,不能判断l⊥α;③根据平面α、β的法向量与不共线,不能得出α∥β;④求出向量与的坐标表示,再利用平面α的法向量,列出方程组求出u+t的值.【解答】解:对于①,∵=(1,﹣1,2),=(2,1,﹣),∴•=1×2﹣1×1+2×(﹣)=0,∴⊥,∴直线l与m垂直,①正确;对于②,=(0,1,﹣1),=(1,﹣1,﹣1),∴•=0×1+1×(﹣1)+(﹣1)×(﹣1)=0,∴⊥,∴l∥α或l⊂α,②错误;对于③,∵=(0,1,3),=(1,0,2),∴与不共线,∴α∥β不成立,③错误;对于④,∵点A(1,0,﹣1),B(0,1,0),C(﹣1,2,0),∴=(﹣1,1,1),=(﹣1,1,0),向量=(1,u,t)是平面α的法向量,∴,即;则u+t=1,④正确.综上,以上真命题的序号是①④.故答案为:①④.【点评】本题考查了空间向量的应用问题,也考查了直线的方向向量与平面的法向量的应用问题,是综合性题目.16.过抛物线x2=2py(p>0)的焦点F作倾斜角为30°的直线,与抛物线分别交于A,B两点(点A 在y轴左侧),则=3.【考点】抛物线的简单性质.【专题】综合题;方程思想;综合法;圆锥曲线的定义、性质与方程.【分析】作AA1⊥x轴,BB1⊥x轴.则可知AA1∥OF∥BB1,根据比例线段的性质可知==,根据抛物线的焦点和直线的倾斜角可表示出直线的方程,与抛物线方程联立消去x,根据韦达定理求得x A+x B和x A x B的表达式,进而可求得x A x B=﹣()2,整理后两边同除以x A2得关于的一元二次方程,求得的值,进而求得.【解答】解:如图,作AA1⊥x轴,BB1⊥x轴.则AA1∥OF∥BB1,∴==,又已知x A<0,x B>0,∴=﹣,∵直线AB方程为y=xtan30°+即y=x+,与x2=2py联立得x2﹣px﹣p2=0 ∴x A+x B=p,x A•x B=﹣p2,∴x A x B=﹣p2=﹣()2=﹣(x A2+x B2+2x A x B)∴3x A2+3x B2+10x A x B=0两边同除以x A2(x A2≠0)得3()2+10+3=0∴=﹣3或﹣.又∵x A+x B=p>0,∴x A>﹣x B,∴<﹣1,∴=﹣=3.故答案为:3【点评】本题主要考查了抛物线的性质,直线与抛物线的关系以及比例线段的知识.考查了学生综合分析问题和解决问题的能力.三、解答题(本大题共6小题,共70分)17.已知命题P:方程表示双曲线,命题q:点(2,a)在圆x2+(y﹣1)2=8的内部.若pΛq为假命题,¬q也为假命题,求实数a的取值范围.【考点】命题的真假判断与应用;点与圆的位置关系;双曲线的定义.【专题】计算题;综合题.【分析】根据双曲线的标准方程的特点把命题p转化为a>1或a<﹣3,根据点圆位置关系的判定把命题q转化为﹣1<a<3,根据pΛq为假命题,¬q也为假命题,最后取交集即可.【解答】解:∵方程表示双曲线,∴(3+a)(a﹣1)>0,解得:a>1或a<﹣3,即命题P:a>1或a<﹣3;∵点(2,a)在圆x2+(y﹣1)2=8的内部,∴4+(a﹣1)2<8的内部,解得:﹣1<a<3,即命题q:﹣1<a<3,由pΛq为假命题,¬q也为假命题,∴实数a的取值范围是﹣1<a≤1.【点评】本题主要考查了双曲线的简单性质,以及点圆位置关系的判定方法.考查了学生分析问题和解决问题的能力.属中档题.18.命题:若点O和点F(﹣2,0)分别是双曲线﹣y2=1(a>0)的中心和左焦点,点P为双曲线右支上的任意一点,则•的取值范围为[3+2,+∞).判断此命题的真假,若为真命题,请做出证明;若为假命题,请说明理由.【考点】双曲线的简单性质.【专题】证明题;转化思想;综合法;圆锥曲线的定义、性质与方程.【分析】先求出双曲线方程为,设点P(x0,y0),则,(x0),由此能证明•的取值范围为[3+2,+∞).【解答】解:此命题为真命题.证明如下:∵F(﹣2,0)是已知双曲线的左焦点,∴a2+1=4,解得a2=3,∴双曲线方程为,设点P(x0,y0),则有=1,(),解得,(x0),∵=(x0+2,y0),=(x0,y0),∴==x0(x0+2)+=,这个二次函数的对称轴为,∵,∴当时,取得最小值=3+2,∴•的取值范围为[3+2,+∞).【点评】本题考查命题真假的判断与证明,是中档题,解题时要认真审题,注意双曲线的性质的合理运用.19.如图,在直三棱柱ABC﹣A1B1C1中,AA1=BC=AB=2,AB⊥BC,求二面角B1﹣A1C﹣C1的大小.【考点】向量在几何中的应用;与二面角有关的立体几何综合题.【专题】计算题;向量法.【分析】建立空间直角坐标系,求出2个平面的法向量的坐标,设二面角的大小为θ,显然θ为锐角,设2个法向量的夹角φ,利用2个向量的数量积可求cosφ,则由cosθ=|cosφ|求出二面角的大小θ.【解答】解:如图,建立空间直角坐标系.则A(2,0,0),C(0,2,0),A1(2,0,2),B1(0,0,2),C1(0,2,2),设AC的中点为M,∵BM⊥AC,BM⊥CC1.∴BM⊥平面A1C1C,即=(1,1,0)是平面A1C1C的一个法向量.设平面A1B1C的一个法向量是n=(x,y,z).=(﹣2,2,﹣2),=(﹣2,0,0),∴令z=1,解得x=0,y=1.∴n=(0,1,1),设法向量n与的夹角为φ,二面角B1﹣A1C﹣C1的大小为θ,显然θ为锐角.∵cosθ=|cosφ|==,解得:θ=.∴二面角B1﹣A1C﹣C1的大小为.【点评】本题考查利用向量求二面角的大小的方法,设二面角的大小为θ,2个平面法向量的夹角φ,则θ和φ相等或互补,这两个角的余弦值相等或相反.20.如图,设点A和B为抛物线y2=4px(p>0)上原点以外的两个动点,已知OA⊥OB,OM⊥AB.求点M的轨迹方程,并说明它表示什么曲线.【考点】轨迹方程;抛物线的应用.【专题】计算题.【分析】由OA⊥OB可得A、B两点的横坐标之积和纵坐标之积均为定值,由OM⊥AB可用斜率处理,得到M的坐标和A、B坐标的联系,再注意到M在AB上,由以上关系即可得到M点的轨迹方程;此题还可以考虑设出直线AB的方程解决.【解答】解:如图,点A,B在抛物线y2=4px上,设,OA、OB的斜率分别为k OA、k OB.∴由OA⊥AB,得①依点A在AB上,得直线AB方程②由OM⊥AB,得直线OM方程③设点M(x,y),则x,y满足②、③两式,将②式两边同时乘以,并利用③式,可得﹣•(﹣)+=﹣x2+,整理得④由③、④两式得由①式知,y A y B=﹣16p2∴x2+y2﹣4px=0因为A、B是原点以外的两点,所以x>0所以M的轨迹是以(2p,0)为圆心,以2p为半径的圆,去掉坐标原点.【点评】本小题主要考查直线、抛物线的基础知识,考查由动点求轨迹方程的基本方法以及方程化简的基本技能.21.如图,四边形ABCD是边长为1的正方形,MD⊥平面ABCD,NB⊥平面ABCD,且MD=NB=1,E为BC的中点,(Ⅰ)求异面直线NE与AM所成角的余弦值;(Ⅱ)在线段AN上是否存在点S,使得ES⊥平面AMN?若存在,求线段AS的长;若不存在,请说明理由.【考点】直线与平面垂直的判定;点、线、面间的距离计算.【专题】空间位置关系与距离.【分析】建立空间如图所示的坐标系,求得、的坐标,可得cos<>的值,再取绝对值,即为异面直线NE与AM所成角的余弦值.假设在线段AN上存在点S,使得ES⊥平面AMN,求得=(0,1,1),可设=λ•=(0,λ,λ).由ES⊥平面AMN可得,解得λ的值,可得的坐标以及||的值,从而得出结论.【解答】解:以点D为原点,以DA所在的直线为x轴、以DC所在的直线为y轴、以DM所在的直线为z轴,建立空间坐标系.则有题意可得D(0,0,0)、A(1,0,0)、B(1,1,0)、M(0,0,1)、N(1,1,1)、E(,1,0).∴=(﹣,0,﹣1),=(﹣1,0,1),cos<>==﹣,故异面直线NE与AM所成角的余弦值为.假设在线段AN上存在点S,使得ES⊥平面AMN,∵=(0,1,1),可设=λ•=(0,λ,λ).又=(,﹣1,0),=+=(,λ﹣1,λ),由ES⊥平面AMN可得,即,解得λ=.此时,=(0,,),||=,故当||=时,ES⊥平面AMN.【点评】本题主要考查直线和平面垂直的判定定理的应用,用坐标法求异面直线所成的角,用坐标法证明两条直线互相垂直,体现了转化的数学思想,属于中档题.22.已知,椭圆C过点A,两个焦点为(﹣1,0),(1,0).(1)求椭圆C的方程;(2)E,F是椭圆C上的两个动点,如果直线AE的斜率与AF的斜率互为相反数,证明直线EF的斜率为定值,并求出这个定值.【考点】椭圆的应用;椭圆的标准方程;直线与圆锥曲线的综合问题.【专题】计算题;压轴题.【分析】(Ⅰ)由题意,c=1,可设椭圆方程代入已知条件得,求出b,由此能够求出椭圆方程.(Ⅱ)设直线AE方程为:,代入得,再点在椭圆上,结合直线的位置关系进行求解.【解答】解:(Ⅰ)由题意,c=1,可设椭圆方程为,解得b2=3,(舍去)所以椭圆方程为.(Ⅱ)设直线AE方程为:,代入得设E(x E,y E),F(x F,y F),因为点在椭圆上,所以由韦达定理得:,,所以,.又直线AF的斜率与AE的斜率互为相反数,在上式中以﹣K代K,可得,所以直线EF的斜率即直线EF的斜率为定值,其值为.【点评】本题综合考查直线与椭圆的位置关系,解题时要认真审题,仔细解答,避免出错.。
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兰州一中2015-2016-1学期高二年级期末考试
数学试卷(理科)
说明:本试卷分第Ⅰ卷(选择题)和第Ⅱ卷(非选择题)两部分。
满分100分,考试时间100分钟。
请将所有试题的答案写在答题卡上,交卷时只交答题卡。
第Ⅰ卷(选择题,共30分)
一、选择题(本大题共10小题,每小题3分,共30分)
1.下列说法正确的是 ( ) A .命题“若2
1x >,则1x >”的否命题为“若2
1x >,则1x ≤”
B .命题“2
001x ,x ∃∈>R ”的否定是“2
1x ,x ∀∈>R ”
C .命题“若x y =,则cos cos x y =”的逆否命题为假命题
D .命题“若x y =,则cos cos x y =”的逆命题为假命题
2.已知空间四边形OABC 中,OA a = ,OB b = ,OC c =
,点M 在OA 上,且
2O M M A =,N 为BC 中点,则MN
= ( )
A. 121232a b c -+ B .211322
a b c -++
C. 111222
a b c +-
D. 221332
a b c +-
3. 下面的命题中是真命题的是 ( ) A .两个平面的法向量所成的角是这两个平面所成的角
B .设空间向量a ,b 为非零向量,若0a b ⋅> ,则,a b <>
为锐角
C .方程2
2
1(0,0)mx ny m n +=>>表示的曲线是椭圆
D
4. = ( ) A .两条线段 B .两条直线
C .两条射线
D .一条射线和一条线段
5. “0a ≤”是“函数()(1)f x ax x =-在区间(0,)+∞内单调递增”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
6. 已知1F 、2F 为双曲线
C :222x y -=的左、右焦点,点P 在C 上,12||2||PF PF =,则12cos F PF ∠为 ( ) A.
14 B. 35 C. 34 D. 4
5
7. 已知抛物线C :28y x =的焦点为F ,准线为l ,P 是l 上一点,Q 是直线PF 与C 的
一个交点,若4FP FQ =
,则||QF = ( )
A. 3
B.
72 C. 2 D. 52
8. 过点(1,1)M 作斜率为12-的直线与椭圆C : 22
221(0)x y a b a b
+=>>相交于A ,B 两
点,若M 是线段AB 的中点,则椭圆C 的离心率等于 ( )
A.
12 B. C. D. 23 9. 直三棱柱111ABC A B C -中,0
90BCA ∠=,M ,N 分别是11A B ,11AC 的中点,
1BC CA CC ==,则BM 与AN 所成的角的余弦值为 ( )
A .
110 B . 25 C .2
D . 10.设椭圆C :22
221(0)x y a b a b
+=>>的左右焦点分别为1F ,2F ,过点1F 的直线与
C 交于点P ,Q . 若212||||PF F F =,且113||4||PF QF =,则
b
a
的值为 ( )
A .35
B .57
C .7
D .5
第Ⅱ卷(非选择题,共70分)
二、填空题(本大题共5小题,每小题4分,共20分)
11.若抛物线22(0)y px p =>的准线经过双曲线221x y -=的一个焦点,则
p = .
12. 过双曲线2
2
13
y x -=的右焦点且与x 轴垂直的直线,交该双曲线的两条渐近线于A ,
B
13. 有甲、乙、丙、丁四位歌手参加比赛,其中只有一位获奖,有人走访了四位歌手,甲说“是乙或丙获奖”,乙说“甲、丙都未获奖”,丙说”我获奖了”,丁说“是乙获奖”。
四位歌手的话只有两位是真的,则获奖的歌手是_____.
14. 已知长方体1111ABCD A BC D -中,底面是边长为1的正方形,高为2,则点1A 到截面
11AB D 的距离是 .
15. 抛物线2
2(0)y px p =>的焦点为F ,准线为l ,,A B 是抛物线上的两个动点,且满足3AFB π
∠=
.设线段AB 的中点M 在l 上的投影为N ,则||||
MN AB 的最大值是 . 三、解答题(本大题共5小题,共50分)
16. (本小题满分10分)
如图,直三棱柱111ABC A B C -中,D ,E 分别是AB ,1BB 的中点,
1.2
AA AC CB AB ===
(Ⅰ) 证明:1BC ∥平面1ACD ; (Ⅱ) 求1A E 与平面1ACD 所成角的正弦值.
17. (本小题满分8分)
给定两个命题p :对任意实数x 都有2
10ax ax ++>恒成立;q :关于x 的方程
20x x a -+=有实数根.如果p q ∧为假命题,p q ∨为真命题,求实数a 的取值范围.
18.(本小题满分10分)
如图,已知四边形ABCD 内接于抛物线2x y =,点
(3,9)C ,AC 平行于x 轴,BD 平行于该抛物线在点C
处的切线,90BAD ∠=
. (Ⅰ)求直线BD 的方程;
(Ⅱ)求四边形ABCD 的面积.
19. (本小题满分10分)
如图1,ABC ∆是边长为6的等边三角形,E ,D 分别为AB ,AC 靠近B ,C 的三等 分点,点G 为BC 边的中点,线段AG 交线段ED 于F 点,将AED ∆沿ED 翻折,使平 面AED ⊥平面BCDE ,连接AB ,AC ,AG 形成如图2所示的几何体.
(Ⅰ) 求证:BC ⊥平面AFG ; (Ⅱ) 求二面角 B AE D --的余弦值.
20.(本小题满分12分)
已知圆22:(12A x y +=,圆A
内一定点B ,圆P 过点B 且与圆A 内切. (Ⅰ)求圆心P 的轨迹方程;
(Ⅱ)若直线2y kx =+与点P 的轨迹交于,C D 两点.问是否存在常数k ,使得以CD 为 直径的圆过坐标原点O ,若存在,求出k 的值;若不存在,请说明理由.
高二数学答题卡(理科)
二、填空题(每小题4分,共20分)
11.________________ 12.________________ 13. ________________ 14.________________ 15. ________________ 三、解答题(本大题共5小题,共50分) 16.(本小题满分10分)
如图,直三棱柱111ABC A B C -中,D ,E 分别是AB ,1BB 的中点,
1.2
AA AC CB AB ===
(Ⅰ) 证明:1BC ∥平面1ACD ; (Ⅱ) 求1A E 与平面1ACD 所成角的正弦值.
给定两个命题p :对任意实数x 都有2
10ax ax ++>恒成立;q :关于x 的方程
20x x a -+=有实数根.如果p q ∧为假命题,p q ∨为真命题,求实数a 的取值范围.
18.(本小题满分10分)
如图,已知四边形ABCD 内接于抛物线2
x y =,点
(3,9)C ,AC 平行于x 轴,BD 平行于该抛物线在点C 处
的切线,90BAD ∠=
. (Ⅰ)求直线BD 的方程;
(Ⅱ)求四边形ABCD 的面积.
∆是边长为6的等边三角形,E,D分别为AB,AC靠近B,C的三等如图1,ABC
∆沿ED翻折,使平分点,点G为BC边的中点,线段AG交线段ED于F点,将AED
面AED⊥平面BCDE,连接AB,AC,AG形成如图2所示的几何体.
(Ⅰ) 求证:BC⊥平面AFG;
--的余弦值.
(Ⅱ) 求二面角B AE D
已知圆22:(12A x y +=,圆A 内一定点B ,圆P 过点B 且与圆A 内切. (Ⅰ)求圆心P 的轨迹方程;
(Ⅱ)若直线2y kx =+与点P 的轨迹交于,C D 两点.问是否存在常数k ,使得以CD 为 直径的圆过坐标原点O ,若存在,求出k 的值;若不存在,请说明理由.。