2019学年广东省高二上学期期末理科数学试卷【含答案及解析】
2019-2020学年广东省珠海市高二(上)期末数学试卷
5.( 5 分)已知 x, y 满足约束条件
,则 z= 2x+y 的最小值为(
)
A .4
B.2
C. 1
D.
2
6.( 5 分)设 x∈R,则“ |x﹣ 2|< 1”是“ x +x﹣ 6< 0”的(
)
A .充分而不必要条件
B.必要而不充分条件
C .充要条件
D .既不充分也不必要条件
7.( 5 分)若椭圆
内的动点, 且 AP⊥ BD 1,记 AP 与平面 BCC1B1 所成的角为 θ,则 tanθ的最大值为 ( )
A.
B.
C. 2
D.
二、填空题(每题 5 分,满分 40 分,将答案填在答题纸上)
13.( 5 分)在△ ABC 中,如果( a+c)( a﹣c)= b(b﹣ c),则角 A 等于
.
14.( 5 分)已知 x< 0,则
)
A .第 2 天
B .第 3 天
C.第 4 天
D.第 5 天
9.( 5 分)已知 P 为抛物线 y 2= 4x 上的任意一点, F 为抛物线的焦点,点 B 坐标为( 3,2),
则 |PB|+|PF |的最小值为(
)
A .4
B.3
C.
D.
10.( 5 分)经过点 P(1, 1)作直线 l 交椭圆
于 M , N 两点,且 P 为 MN 的中
2019-2020 学年广东省珠海市高二(上)期末数学试卷
一、选择题:本大题共 12 个小题,每小题 5 分,共 60 分 .在每小题给出的四个选项中,只
有一项是符合题目要求的 .
1.( 5 分)命题“
?
x∈[2
2022-2023学年广东省珠海市高二上学期期末数学质量检测试题(含解析)
2022-2023学年广东省珠海市高二上册期末数学质量检测试题一、单选题1.等差数列{}n a 的前n 项和为n S ,若23a =,525S =,则7a =()A .16B .15C .14D .13【正确答案】D【分析】先求得等差数列{}n a 的公差,从而求得7a .【详解】15353325552225,5a S a aa a +=⨯=⨯===,设等差数列{}n a 的公差为d ,则322d a a =-=,所以72535213a a d =+=+⨯=.故选:D2.已知空间向量()()1,2,,,2,3n a m a == ,且n m ⊥,则n m -= ()A .B C .20D .【正确答案】D【分析】根据向量垂直列方程,求得a ,进而求得n m -.【详解】由于n m ⊥,所以43440,1n m a a a a ⋅=++=+==- ,所以()()()1,2,11,2,32,0,4n m -=---=-== 故选:D3.古代《九章算术》记载:“今有五人分五钱,令上二人所得与下三人等,问各得几何”其意思为:“今有5人分5钱,各人所得钱数依次成等差数列,其中前2人所得之和与后3人所得之和相等,问各得多少钱”.由此可知第一人分得的钱数是()A .43B .1C .23D .13【正确答案】A【分析】设第()15,N n n n *≤≤∈分到n a 钱,由题意可得出关于1a 、d 的方程组,解出1a 的值即可.【详解】设第()15,N n n n *≤≤∈分到n a 钱,设数列{}()15,N n a n n *≤≤∈的公差为d ,由题意可得1234512345++++=5+=++a a a a a a a a a a ⎧⎨⎩,所以,121315+=2+=2=+2=1a a a d a a d ⎧⎪⎨⎪⎩,解得143a =.故选:A.4.已知圆1C :22(5)(3)9x y -+-=,圆2C :224290x y x y +-+-=,则两圆的位置关系为()A .外离B .外切C .相交D .内切【正确答案】C【分析】求出两圆的圆心和半径,根据圆心距与半径和与差的关系,判断圆与圆的位置关系.【详解】圆1C :22(5)(3)9x y -+-=的圆心为1(5,3)C ,半径13r =,圆2C :224290x y x y +-+-=,即22(2)(1)14x y -++=,圆心1(2,1)C -,半径2r =,两圆的圆心距125C C =,353-<<+,即211221r r C C r r -<<+,所以圆1C 与圆2C 相交.故选:C5.设{}n a 是等比数列,且1231a a a ++=,234+2a a a +=,则678a a a ++=()A .12B .24C .30D .32【正确答案】D【分析】根据已知条件求得q 的值,再由()5678123a a a q a a a ++=++可求得结果.【详解】设等比数列{}n a 的公比为q ,则()2123111a a a a q q ++=++=,()232234111112a a a a q a q a q a q q q q ++=++=++==,因此,()5675256781111132a a a a q a q a q a q q q q ++=++=++==.故选:D.本题主要考查等比数列基本量的计算,属于基础题.6.过点()21P ,作圆221:+=O x y 的切线l ,则切线l 的方程为()A .3450x y --=B .4350x y --=C .1y =或4350x y --=D .1y =或3450x y --=【正确答案】C【分析】设切线l 为1(2)y k x -=-,即120kx y k -+-=,由l 与圆221:+=O x y 相切,得1d =,即可解决.【详解】由题知,圆221:+=O x y ,圆心为(0,0),半径为1,因为()21P ,在圆外,所以设切线l 为1(2)y k x -=-,即120kx y k -+-=,因为l 与圆221:+=O x y 相切,所以1d ==,解得0k =或43k =,所以切线l 的方程为1y =,或4350x y --=,故选:C7.已知直线1l :20x ay -+=与直线2l :()()240a x a y a ++-+=平行,则a 的值是()A .4-B .1C .4-或1D .4或1-【正确答案】B【分析】根据给定条件列出关于a 的等式,求解并验证即可作答.【详解】因直线1l :20x ay -+=与直线2l :()()240a x a y a ++-+=平行,则有(2)40a a a ++-=,解得1a =或4a =-,当1a =时,直线1l :20x y -+=与直线2l :3310x y -+=平行,当4a =-时,直线1l :420x y ++=与直线2l :2840x y ---=,即420x y ++=重合,所以a 的值是1.故选:B8.已知2F 是椭圆()222210x y a b a b+=>>的右焦点,点P 在椭圆上,()220OP OF PF +⋅= ,且22OP OF b +=,则椭圆的离心率为()A B C D .5【正确答案】A【分析】设2PF 的中点为Q ,根据向量的线性运算法则及数量积的定义可得2OQ PF ⊥,从而得到12PF PF ⊥,根据22OP OF b +=得到1||2PF b =,再根据椭圆的定义得到2||PF ,在直角三角形中利用勾股定理得到23b a =,最后根据离心率公式计算可得;【详解】解:设2PF 的中点为Q ,则22OP OF OQ +=由22()0OP OF PF +⋅= ,即220OQ PF ⋅= 所以2OQ PF ⊥,连接1PF 可得1//OQ PF ,所以12PF PF ⊥,因为22OP OF b += ,即22OQ b = ,即1||2PF b =所以21||2||22PF a PF a b =-=-,在12R t PF F 中,2221212||||||PF PF F F +=,即()()2222224c b a b -+=,又222c a b =-,所以222222b a b ab a b +=+--,所以232b ab =,即23b a =解得c e a =故选:A 二、多选题9.下列说法正确的是()A .过点()1,2P 且在x 、y 轴截距相等的直线方程为30x y +-=B .直线32y x =-在y 轴上的截距为2-C 10y ++=的倾斜角为60︒D .过点()1,2-且垂直于直线230x y -+=的直线方程为20x y +=【正确答案】BD【分析】A 选项忽略了过原点的情况,错误,B 选项计算截距得到正确,直线斜率为k =倾斜角为120︒,C 错误,根据垂直关系计算直线方程得到D 正确,得到答案.【详解】过点()1,2P 且在x 、y 轴截距相等的直线方程为30x y +-=和2y x =,A 错误;取0x =,=2y -,则直线32y x =-在y 轴上的截距为2-,B 正确;10y ++=的斜率为k =120︒,C 错误;垂直于直线230x y -+=的直线方程斜率为2k =-,过点()1,2-的直线方程为()2122y x x =-++=-,即20x y +=,D 正确.故选:BD.10.已知无穷等差数列{}n a 的前n 项和为n S ,20182019S S <且20192020S S >,则()A .在数列{}n a 中,1a 最大;B .在数列{}n a 中,2019a 最大C .20200a >D .当2020n ≥时,0n a <【正确答案】AD【分析】由题得201920200,0a a ><,即可解决.【详解】由题知,无穷等差数列{}n a 的前n 项和为n S ,20182019S S <且20192020S S >,所以201920200,0a a ><,所以等差数列{}n a 为递减数列,所以在数列{}n a 中,1a 最大;当2020n ≥时,0n a <;故选:AD11.已知空间中三点()0,1,0A ,()2,2,0B ,()1,3,1C -,则下列命题正确的是()A .AB方向的单位向量是55⎛⎫- ⎪ ⎪⎝⎭B .AB 与BC 夹角的余弦值是C .ABC的面积为2D .若3AP AB AC =+ ,则点P 到直线AC【正确答案】BCD【分析】根据单位向量、向量夹角、三角形面积、点线距等知识对选项进行分析,从而确定正确答案.【详解】A 选项,()2,1,0AB = ,所以AB方向的单位向量是2,1,0,055AB AB ⎛⎫== ⎪ ⎪⎝⎭,A 选项错误.B 选项,()3,1,1BC =- ,设AB与BC 夹角为θ,则cos AB BC AB BCθ⋅==-⋅,B选项正确.C 选项,由于cos 11θ=-,所以cos 11B =,则B 是锐角,所以sin B =所以12ABC S =C 选项正确.D 选项,()1,2,1AC =-,()111,3,1,,31,33AP AB AC AP ⎛⎫===+ ⎪⎝⎭,所以点P 到直线ACD 选项正确.故选:BCD12.如图,P 是椭圆22122:1(0)x y C a b a b+=>>与双曲线22222:1(0,0)x y C m n m n -=>>在第一象限的交点,且12,C C 共焦点121212,,,,F F F PF C C ∠θ=的离心率分别为12,e e ,则下列结论正确的是()A .12,PF a m PF a m=+=-B .若60θ=︒,则2221314e e +=C .若90θ=︒,则2212e e +的最小值为2D .tan2n bθ=【正确答案】ABD【分析】根据给定条件结合椭圆、双曲线定义计算判断A ;借助余弦定理、离心率公式、均值不等式计算判断B ,C ,D 作答.【详解】由椭圆和双曲线的定义得:121222PF PF aPF PF m ⎧+=⎪⎨-=⎪⎩,解得1PF a m =+,2PF a m =-,A 正确;在12F PF △中,由余弦定理得:()()()()()2222cos 2a m a m a m a m c θ-++--+=,整理得()()2221cos 1cos 2a m c θθ-++=,()()22221cos 1cos 2a m c c θθ-++=,即22121cos 1cos 2e e θθ-++=,当60θ=︒时,222132122e e +=,即2221314e e +=,B 正确;当90θ=︒时,2212112e e +=,2222222112122222121211)11()()1(22e e e e e e e e e e ++++==+2221221212e e e e ≥+⋅,当且仅当121e e ==时取“=”,而1201,1e e <<>,C 不正确;在椭圆中,22222121212122||||cos ||||||442||||PF PF PF PF F F a c PF PF θ=+-=--,即2122||||1cos b PF PF θ=+,在双曲线中,22222121212122||||cos ||||||442||||PF PF PF PF F F m c PF PF θ=+-=-+,即2122||||1cos n PF PF θ=-,于是得22222222sin 221cos 2tan 1cos 1cos 1cos 22cos 2n b n b θθθθθθθ-=⇔===-++,而022θπ<<,则tan 2n b θ=,D 正确.故选:ABD方法点睛:双曲线上一点与两焦点构成的三角形,称为双曲线的焦点三角形,与焦点三角形有关的计算或证明常利用正弦定理、余弦定理、双曲线定义,得到a ,c 的关系.三、填空题13.双曲线221916x y -=的渐近线方程是___________.【正确答案】43y x=±【分析】直接由双曲线的方程求解即可【详解】因为双曲线方程为221916x y -=,所以双曲线的渐近线方程为220916x y -=,即43y x =±,故43y x=±14.以点(1,1),(3,3)A B -为直径的圆的一般式方程为______________.【正确答案】22240x y x y +--=【分析】根据AB 为直径,得到直径和圆心坐标,然后写方程即可.【详解】因为()1,1A -,()3,3,所以AB =AB 中点坐标为()1,2,所以以AB 为直径的圆的标准方程为()()22125x y -+-=,展开得一般式方程为22240x y x y +--=.故答案为.22240x y x y +--=15C :y 2=4x 的焦点,且与C 交于A ,B 两点,则AB =________.【正确答案】163【分析】先根据抛物线的方程求得抛物线焦点坐标,利用点斜式得直线方程,与抛物线方程联立消去y 并整理得到关于x 的二次方程,接下来可以利用弦长公式或者利用抛物线定义将焦点弦长转化求得结果.【详解】∵抛物线的方程为24y x =,∴抛物线的焦点F 坐标为(1,0)F ,又∵直线AB 过焦点F AB 的方程为:1)y x -代入抛物线方程消去y 并化简得231030x x -+=,解法一:解得121,33x x ==所以212116||1||13|3|33AB k x x =+-=+⋅-=解法二:10036640∆=-=>设1122(,),(,)A x y B x y ,则12103x x +=,过,A B 分别作准线=1x -的垂线,设垂足分别为,C D 如图所示.12||||||||||11AB AF BF AC BD x x =+=+=+++1216+2=3x x =+故163本题考查抛物线焦点弦长,涉及利用抛物线的定义进行转化,弦长公式,属基础题.16.如图,二面角AB αβ--的大小为60 ,线段PM 与NQ 分别在这个二面角的两个面内,并且都垂直于棱AB .若2,3,4PM MN NQ ===,则PQ =__________.21【分析】利用空间向量的线性运算可得PQ PM MN NQ =++,再根据向量所成角,结合数量积公式平方即可得解.【详解】根据题意,PQ PM MN NQ =++,由二面角l αβ--大小为120︒,可得,120PM NQ =,22()PQ PM MN NQ =++ 222222PM MN NQ PM MN NQ MN PM NQ=+++⋅+⋅+⋅ 14916224212⎛⎫=+++⨯⨯⨯-= ⎪⎝⎭,所以PQ =四、解答题17.已知公差不为0的等差数列{an }满足a 3=9,a 2是a 1,a 7的等比中项.(1)求{an }的通项公式;(2)设数列{bn }满足()17n n b n a =+,求{bn }的前n 项和Sn .【正确答案】(1)an =4n ﹣3.(2)Sn 44nn =+.(1)设等差数列{an }的公差为d (d ≠0),根据a 3=9,a 2是a 1,a 7的等比中项.利用“1,a q ”法求解.(2)由(1)知()1111741n n b n a n n ⎛⎫==⎪++⎝⎭,再用裂项相消法求解.【详解】(1)设等差数列{an }的公差为d (d ≠0),则()()12111296a d a d a a d +=⎧⎪⎨+=⋅+⎪⎩解得d =4或d =0(舍去),a 1=1,∴an =1+4(n ﹣1)=4n ﹣3.(2)∵()1111741n n b n a n n ⎛⎫==⎪++⎝⎭,∴1231111111412231n n S b b b b n n ⎡⎤⎛⎫⎛⎫⎛⎫=++++=-+-++- ⎪ ⎪⎢⎥+⎝⎭⎝⎭⎝⎭⎣⎦ 1114144nn n ⎛⎫=-=⎪++⎝⎭.本题主要考查等差数列的基本运算和裂项相消法求和,还考查了运算求解的能力,属于中档题.18.已知圆22:240C x y y +--=,直线:10l mx y m -+-=.(1)判断直线l 与圆C 的位置关系;(2)若直线l 与圆C 交于不同的两点,A B,且AB =.【正确答案】(1)直线l 与圆C 相交;(2)直线的方程为0x y -=或20x y +-=【分析】(1)先求出直线l 过的定点坐标,判断定点在圆内,则直线l 必与圆相交;(2)由圆的半径和弦长求得圆心到直线l 的距离,以此列方程求解m 的值,即可求出直线l 的方程.【详解】(1)直线:10l mx y m -+-=,整理得(1)1m x y -=-,令1010x y -=⎧⎨-=⎩,解得11x y =⎧⎨=⎩即直线l 过定点(1,1)P .将P 点坐标代入圆C 方程得112440+--=-<,故P 点在圆C 内,直线l 与圆C 相交.(2)圆22:240C x y y +--=,整理得22(1)5x y +-=即(0,1)C ,r =.因为AB =,所以圆心C 到直线l 的距离为2d ==.又2d =,所以1m =±故直线的方程为0x y -=或20x y +-=.19.如图,在四棱锥P ABCD -中,底面ABCD 是矩形,M 是PA 的中点,PD ⊥平面ABCD ,且4PD CD ==,2AD =.(1)求证:PA CD ⊥;(2)求AP 与平面CMB 所成角的正弦值;(3)求二面角M CB P --的余弦值.【正确答案】(1)证明见解析;(2)45;(331010(1)根据线面垂直的判定定理证明CD ⊥平面PAD ,即证PA CD ⊥;(2)以D 为原点,分别以,,DA DC DP 所在直线为x 轴,y 轴,z 轴建立空间直角坐标系,求平面CMB的法向量,用向量的方法求直线AP 与平面CMB 所成角的正弦值;(3)求平面CBP 的法向量,用向量的方法求二面角M CB P --的余弦值.【详解】(1)PD ⊥ 平面ABCD ,CD ⊂平面ABCD ,PD CD ∴⊥.底面ABCD 是矩形,AD CD ∴⊥,又AD PD D =I ,CD \^平面PAD ,PA ⊂平面PAD ,CD PA ∴⊥.(2)以D 为原点,分别以,,DA DC DP 所在直线为x 轴,y 轴,z 轴建立空间直角坐标系,如图所示则()()()()()()0,0,0,2,0,0,0,4,0,0,0,4,1,0,2,2,4,0D A C P M B ,()()()2,0,4,2,0,0,1,4,2,25AP CB BM AP ∴=-==--= 设平面CMB 的法向量(),,n x y z = ,则·0·0n CB n BM ⎧=⎨=⎩,即0420x x y z =⎧⎨--+=⎩,令1y =,则2z =,()0,1,2,5n n ∴== .设直线AP 与平面CMB 所成的角为θ,则4sin cos ,5255AP n AP n AP n θ=〈〉==⨯ .所以AP 与平面CMB 所成角的正弦值为45.(3)()()2,0,0,2,4,4CB BP ==-- .设平面CBP 的法向量(),,m x y z = ,则·0·0m CB m BP ⎧=⎨=⎩,即02440x x y z =⎧⎨--+=⎩,令1y =,则1z =.()0,1,1,2m m == 又平面CMB 的法向量()0,1,2,5n n == 设二面角M CB P --的大小为α,则α为锐角,310cos cos ,1025m n m n m nα∴=〈〉===⨯ ,所以二面角M CB P --的余弦值为31010.本题考查线线垂直,考查用向量的方法求线面角和面面角,考查学生的运算能力,属于较难的题目.20.如图,焦点为F 的抛物线2y 2px(p 0)=>过点()Q 1,m (m 0)>,且QF 2=.(Ⅰ)求p 的值;(Ⅱ)过点Q 作两条直线1l ,2l 分别交抛物线于()11A x ,y ,()22B x ,y 两点,直线1l ,2l 分别交x 轴于C ,D 两点,若QCD QDC ∠∠=,证明:12y y +为定值.【正确答案】(Ⅰ)p 2=;(Ⅱ)见解析.【分析】(Ⅰ)由抛物线的定义可得出p 的值;(Ⅱ)先写出抛物线的方程,由条件∠QCD =∠QDC ,得出直线AQ 和直线BQ 的斜率之和为零,利用两点的斜率公式以及等式2114y x =,2224y x =可计算出y 1+y 2=-4,进而证明结论成立.【详解】(Ⅰ)抛物线的准线方程为p x 2=-,由抛物线的定义得p QF 122=+=,得p 2=;(Ⅱ)由(Ⅰ)可知,抛物线的方程为2y 4x =,将点Q 的坐标代入抛物线的方程得2m 414=⨯=,m 0> ,得m 2=,所以,点Q 的坐标为()1,2.QCD QDC ∠∠= ,所以,直线AQ 和BQ 的斜率互为相反数.则()()121212AQ BQ 2222121212124y 24y 2y 2y 2y 2y 244k k 0y y x 1x 1y 4y 4y 2y 21144------+=+=+=+=+=----++--.所以,12y 2y 20+++=,因此,12y y 4(+=-定值).本题考查直线与抛物线的综合,考查抛物线的定义,同时考查抛物线性质的应用,考查计算能力,属于中等题.21.已知数列{}n a 中,12a =且*122(2,)n n a a n n n N -=-+≥∈.(1)求2a ,3a ,并证明{}n a n -是等比数列;(2)设12n n n a b -=,求数列{}n b 的前n 项和n S .【正确答案】(1)24a =,37a =,证明见解析;(2)1242n n n S n -+=+-.(1)在已知的数列递推公式中分别取2,3n =,结合已知的首项即可求得23,a a 的值,再把递推式两边同时减n 即可证明{}n a n -是等比数列;(2)由{}n a n -是等比数列求出数列{}n a 的通项公式,代入12n n n a b -=,分组后利用错位相减法求数列{}n b 的前n 项和n S .【详解】(1)由已知()*1222,n n a a n n n N -=-+≥∈+24a =,37a =,1222n n a n a n --=-+,即()121n n a n a n -⎡⎤-=--⎣⎦,因为()()*122,1n n a n n n N a n --=≥∈--,所以{}n a n -是以2为公比的等比数列.(2)由(1)得()1112n n a n a --=-⋅,即12n n a n -=+,所以11122n n n n a n b --==+,设12n n n C -=,且前n 项和为n T ,所以01231123422222n n n T -=+++++ ,①123112322222n n n T =++++ ,②①-②得231111111222222-⎛⎫=+++++- ⎪⎝⎭ n n n n T ,11112212122212--+=+-=--n n nn n ,所以1242n n n T -+=-,1242n n n S n -+=+-.该题主要考查的是等比数列的定义,数列的递推公式,错位相减法求和,还考查了运算求解的能力,属于中档题.22.已知定点()1,0M -,圆N :()22116x y -+=,点Q 为圆N 上动点,线段MQ 的垂直平分线交NQ 于点P ,记P 的轨迹为曲线C .(1)求曲线C 的方程;(2)过点M 与N 作平行直线1l 和2l ,分别交曲线C 于点A ,B 和点D ,E ,求四边形ABDE 面积的最大值.【正确答案】(1)22143x y +=(2)6【分析】(1)由椭圆的定义求解(2)设直线方程后与椭圆方程联立,由韦达定理表示弦长,将面积转化为函数后求求解【详解】(1)由题意可得42MP NP PQ NP MN +=+=>=,所以动点P 的轨迹是以M ,N 为焦点,长轴长为4的椭圆,即曲线C 的方程为:22143x y +=;(2)由题意可设2l 的方程为1x ty =+,联立方程得()2222134690431x y t y ty x ty ⎧+=⎪⇒++-=⎨⎪=+⎩,设()11,D x y ,()22,E x y ,则由根与系数关系有122122634934t y y t y y t ⎧+=-⎪⎪+⎨⎪⋅=-⎪+⎩,所以DE =()2212134t t +=+,根据椭圆的对称性可得()2212134t DE AB t +==+,1l 与2l 的距离即为点M 到直线2l的距离,为d所以四边形ABDE 面积为24S =()1u u =≥得224241313u S u u u==++,由对勾函数性质可知:当且仅当1u =,即0=t 时,四边形ABDE 面积取得最大值为6.。
河南省商丘市九校2018-2019学年高二上学期期末联考数学(理)试题 Word版含解析
2018-2019学年上期期末联考高二数学(理科)一.选择题:(本大题共12小题,每小题5分,共60分.在每小题给出地四个选项中,只有一项是符合题目要求地)1.命题:地否定是 ( )A. B.C. D.【结果】A【思路】【思路】由全称命题地否定直接改写即可.【详解】因为全称命题地否定为特称命题,所以命题:地否定是:.【点睛】本题主要考查含有一个量词地命题地否定,一般只需要改量词和结论即可,属于基础题型.2.已知,则下面不等式成立地是 ( )A. B. C. D.【结果】B【思路】【思路】利用不等式地基本性质即可得出结果.【详解】因为,所以,所以,故选B【点睛】本题主要考查不等式地基本性质,属于基础题型.3.在单调递增地等差数列中,若,则 ( )A. -1B.C. 0D.【结果】C【思路】【思路】先设等差数列地公差为,由题中款件列出方程组,求解即可.【详解】设等差数列地公差为,因为,所以有:,解方程组得:。
故选C【点睛】本题主要考查等差数列地性质,由题意列方程组求公差和首项即可,属于基础题型.4.△ABC地内角A,B,C地对边分别为a,b,c.已知,,,则 ( )A. B. 3 C. 2 D.【结果】B【思路】【思路】由余弦定理,列出方程,直接求解即可.【详解】因为,,,由余弦定理可得:,解得或,故,选B【点睛】本题主要考查余弦定理,熟记公式即可,属于基础题型.5.设,则“”是“”地 ( )A. 充分而不必要款件B. 既不充分也不必要款件C. 充要款件D. 必要而不充分款件【结果】D【思路】【思路】先解不等式和不等式,然后结合充要款件地定义判断即可.【详解】由得。
由得,所以由能推出。
由不能推出,故“”是“”地必要不充分款件.故选D【点睛】本题主要考查充分款件和必要款件,结合概念直接判断即可,属于基础题型.6.曲线在点(1,1)处切线地斜率等于().A. B. C. 2 D. 1【结果】C【思路】试题思路:由,得,故,故切线地斜率为,故选C.考点:导数地集合意义.7.已知向量且互相垂直,则地值是 ( )A. B. 2 C. D. 1【结果】A【思路】【思路】由向量垂直,可得对应向量数量积为0,从而可求出结果.【详解】因为,所以,,又互相垂直,所以,即,即,所以;故选A【点睛】本题主要考查向量地数量积地坐标运算,属于基础题型.8.若实数x,y满足约束款件则地最大值是( )A. 2B. 0C. 1D. -4【结果】C【思路】【思路】先由约束款件作出可行域,化目标函数为直线方程地斜截式,由截距地取值范围确定目标函数地最值即可.【详解】由约束款件作出可行域如图所示,目标函数可化为,所以直线在y轴截距越小,则目标函数地值越大,由图像易知,当直线过点A时,截距最小,所以目标函数最大为.故选C【点睛】本题主要考查简单地线性规划,只需依据约束款件作出可行域,化目标函数为直线地斜截式,求在y轴截距,即可求解,属于基础题型.9.已知AB是抛物线地一款焦点弦,,则AB中点C地横坐标是 ( )A. 2B.C.D.【结果】B【思路】【思路】先设两点地坐标,由抛物线地定义表示出弦长,再由题意,即可求出中点地横坐标.【详解】设,C地横坐标为,则,因为是抛物线地一款焦点弦,所以,所以,故.故选B【点睛】本题主要考查抛物线地定义和抛物线地简单性质,只需熟记抛物线地焦点弦公式即可求解,属于基础题型.10.若不等式地解集为,那么不等式地解集为 ( )A. B.C. D.【结果】D【思路】【思路】依据题中所给地二次不等式地解集,结合三个二次地关系得到,由根与系数地关系求出地关系,再代入不等式,求解即可.【详解】因为不等式地解集为,所以和是方程地两根,且,所以,即,代入不等式整理得,因为,所以,所以,故选D【点睛】本题主要考查含参数地一圆二次不等式地解法,已知一圆二次不等式地解求参数,通常用到韦达定理来处理,难度不大.11.已知双曲线地左.右焦点分别为F1,F2,点P在双曲线上,且满足,则地面积为 ( )A. 1B.C.D.【结果】A【思路】【思路】由双曲线地定义可得,联立可求出地长,进而可求三角形地面积.【详解】由双曲线地定义可得,又,两式联立得:,,又,所以,即为直角三角形,所以.故选A【点睛】本题主要考查双曲线地简单性质,双曲线地焦点三角形问题,一般需要借助抛物线地性质,结合题中款件来处理,难度不大.12.若函数有两个零点,则实数a地取值范围为 ( )A. B. C. D.【结果】C【思路】【思路】先求出函数地导函数,利用导函数求出函数地最小值,再依据函数地零点和最值之间地关系即可求出参数地范围.【详解】因为函数地导函数为,令,得,所以当时,,函数单调递减。
2022-2023学年广东省深圳市龙华区高二上册期末数学试题(含解析)
2022-2023学年广东省深圳市龙华区高二上册期末数学试题一、单选题1.直线10x y -+=的倾斜角为()A .30°B .45°C .120°D .135°【正确答案】B【分析】根据直线倾斜角与斜率的关系求解即可.【详解】10x y -+=的斜率为1,故倾斜角θ满足tan 1θ=,又倾斜角大于等于0°小于180°,故倾斜角为45°.故选:B2.已知空间中两点()1,1,2A --,()2,2,1B -,则AB =()A .3B .C .6D .9【正确答案】B【分析】计算()3,3,3AB =- ,再计算模长得到答案.【详解】()1,1,2A --,()2,2,1B -,故()3,3,3AB =-,故AB = .故选:B3.各项为正的等比数列{}n a 中,11a =,2481a a =,则{}n a 的前5项和5S =()A .121B .120C .61D .45【正确答案】A【分析】根据等比数列性质和通项公式可求得公比q ,代入等比数列求和公式即可求得结果.【详解】设等比数列{}n a 的公比为q ,0n a > ,0q ∴>,又322481a a a ==,22319a a q q ∴===,解得:3q =,551312113S -∴==-.故选:A.4.圆221:4160C x y x +--=与圆222:(1)5C x y ++=的位置关系是()A .相交B .外切C .内切D .相离【正确答案】C【分析】根据两圆的位置关系的判定方法,即可求解.【详解】由221:4160C x y x +--=与圆222:(1)5C x y ++=,可得圆心12(2,0),(0,1)C C -,半径12R R ==则12C C ==且12R R -==,所以1212R R C C -=,所以两圆相内切.故选:C .5.如图,哈雷彗星围绕太阳运动的轨迹是一个非常扁的椭圆,太阳位于椭圆轨迹的一个焦点上,已知哈雷彗星离太阳最近的距离为108.7510 m ⨯,最远的距离为125.3010 m ⨯.若太阳的半径忽略不计,则该椭圆轨迹的离心率约为()A .0.88B .0.91C .0.97D .0.99【正确答案】C【分析】根据题意,列出a c -与a c +,列方程组,求出a 与c ,得到离心率ce a=,可得答案.【详解】根据图像,设椭圆的长轴为2a ,焦距为2c ,故根据题意,108.7510a c -=⨯,125.3010a c +=⨯,解得10121(8.7510 5.3010)2a =⨯⨯+⨯,12101(5.30108.7510)2c =⨯⨯-⨯,121210125.30108.75100.978.7510 5.3010c e a ⨯-⨯==≈⨯+⨯.故选:C6.已知双曲线C 的渐近线方程为230x y ±=,且经过点()2,则C 的标准方程为()A .22194x y -=B .221128x y -=C .22149y x -=D .221218y x -=【正确答案】A【分析】根据共渐近线双曲线系的形式可假设双曲线方程为()22094x y λλ-=≠,代入点的坐标即可求得结果.【详解】根据渐近线方程可设双曲线C 方程为:()22094x y λλ-=≠,双曲线C 过点()2,211λ∴=-=,∴双曲线C 的标准方程为.22194x y -=故选:A.7.已知点(1,0)A -,(1,0)B ,动点P 满足223PA PB =,则点P 的轨迹方程为()A .22132x y +=B .22143x y +=C .22410x y x ++-=D .22410x y x +-+=【正确答案】D【分析】由向量数量积及模长公式,计算即可.【详解】设(),P x y ,因为(1,0)A -(1,0)B ,所以()()1,,1,PA x y PB x y =---=--又因为223PA PB = ,所以()()()()2222131x y x y ⎡⎤--+-=-+-⎣⎦,即得2222820y x x +-+=可得点P 的轨迹方程为22410y x x +-+=故选:D .8.如图,是正四棱柱1111ABCD A B C D -被平面EFGH 所截得的几何体,若2AB =,2BF DH ==,3CG =,则截面EFGH 与底面ABCD 所成二面角的余弦值是()A BCD【正确答案】B【分析】建立空间直角坐标系,平面EFGH 的法向量为()11,1,2n =-,平面ABCD 的一个法向量为()20,0,1n =,计算得到答案.【详解】如图所示:以,,DA DC DH 为,,x y z轴建立空间直角坐标系,则()2,2,2F ,()0,2,3G ,()0,0,2H ,设平面EFGH 的法向量为()1,,n x y z =,则1122020n HF x y n HG y z ⎧⋅=+=⎪⎨⋅=+=⎪⎩,取1x =得到()11,1,2n =- ,平面ABCD 的一个法向量为()20,0,1n =,121212cos ,3n n n n n n ⋅==⋅,故截面EFGH 与底面ABCD,故选:B二、多选题9.当m 取一定实数值时,方程2222135x y m m+=+-可以表示为()A .焦点在x 轴上的椭圆B .焦点在x 轴上的双曲线C .焦点在y 轴上的椭圆D .焦点在y 轴上的双曲线【正确答案】ABC【分析】比较223,5m m +-的正负以及大小,进而确定方程2222135x y m m +=+-所表示曲线的形状.【详解】∵230m +>,且250m -≠,则有:当250m -<,即(),m ∈-∞+∞U时,方程2222135x y m m+=+-表示焦点在在x 轴上的双曲线,B 正确;当250m ->,即(m ∈时,则有:①当2235m m +>-,即()(1m ∈-U 时,方程2222135x y m m +=+-表示焦点在x 轴上的椭圆,A 正确;②当2235m m +=-,即1m =±时,方程2222135x y m m+=+-即为224x y +=,表示圆心在坐标原点,半径为2的圆;③当2235m m +<-,即()1,1m ∈-时,方程2222135x y m m+=+-表示焦点在y 轴上的椭圆,C 正确;对于D :若方程2222135x y m m +=+-表示为焦点在y 轴上的双曲线,则223050m m ⎧+<⎨->⎩,无解,D 错误.故选:ABC.10.在正方体1111ABCD A B C D -中,若AB a =,AD b = ,1AA c = ,则下列正确的是()A .1AC ca b =++B .1BD a b c=+-C .1CA a b c=-- D .1DB a b c=-+【正确答案】AD【分析】根据空间向量基本定理,用{},,a b c 作为一组基底表示出空间向量,即可得到.【详解】由已知可得,,,a b c不共面,则{},,a b c 可以作为空间向量的一组基底.对于A 项,111AC AB BC C D a b C AB A AA c =++=++=++,故A 项正确;对于B 项,111BD BC CD DD AB AD AA a b c =++=-++=-++,故B 项错误;对于C 项,111CA CB BA AA AD AB AA a b c =++=--+=--+,故C 项错误;对于D 项,111DB DA AB BB AD AB AA a b c =++=-++=-+,故D 项正确.故选:AD.11.1202年,意大利数学家斐波那契在研究兔子繁殖问题时,发现了这样一个数列{}n a ,其递推公式可以表示为121a a ==,12n n n a a a --=+(3n ≥),则下列结论正确的是()A .55a =B .22212334a a a a a ++=C .12320202022a a a a a ++++=L D .135********a a a a a ++++= 【正确答案】ABD【分析】根据递推关系12n n n a a a --=+对四个选项逐一分析判断即可.【详解】由题意可知121a a ==,3122a a a =+=,4233a a a =+=,5345a a a =+=,AB 正确;因为202220212020a a a =+,202120202019a a a =+,202020192018a a a =+,……,321a a a =+,21a a =,各式相加得20222021202032202120202019201812()a a a a a a a a a a +++⋅⋅⋅++=++++⋅⋅⋅+,所以202220202019201812a a a a a =+++⋅⋅⋅+,C 错误;因为202220212020202120192018a a a a a a =+=++2021201920172016202120192017201532a a a a a a a a a a =+++=⋅⋅⋅=++++⋅⋅⋅++202120192017201531a a a a a a =++++⋅⋅⋅++,D 正确;故选:ABD12.城市的很多街道都呈平行垂直状,因此,往往不能沿直线行走到达目的地,只能按直角拐弯的方式行走.仿此,如图,平面直角坐标系上任意不重合两点11(,)A x y ,22(,)B x y ,线段AB 的中点为M ,中垂线为l .定义A ,B 间的折线距离1212(,)d A B x x y y =-+-.若(,)C x y 满足(,)(,)d A C d C B =,则下列说法正确的是()A .无论A ,B 位置如何,M 都满足C 的条件B .当12x x =或12y y =时,C 可取l 上任一点C .当直线AB 的斜率为1±时,C 可取l 上任一点D .当直线AB 斜率存在且不为0时,C 均可取l 上任一点【正确答案】ABC【分析】根据“折线距离”的定义逐项计算.【详解】对于A ,1212,22x x y y M ++⎛⎫⎪⎝⎭,()1212121211,2222x x y y x x y yd A M x y ++--=-+-=+,()()1212121222,,2222x x y y x x y yd B M x y d A M ++--=-+-=+=,正确;对于B ,假设12x x =,则l 平行于x 轴,设12,2y y C x +⎛⎫⎪⎝⎭,则有:()1212111,22y y y yd A C x x y x x +-=-+-=-+,()()1212221,,22y y y yd B C x x y x x d A C +-=-+-=-+=,正确;同理当12y y =时也正确;对于C ,设AB 的斜率为1,则l 的斜率为-1,则有212121211,y y y y x x x x -=-=--,直线l 的方程为:121222y y x x y x ++⎛⎫-=-- ⎪⎝⎭,化简得:121222x x y y y x ++=-++,设121200,22x x y y C x x ++⎛⎫-++ ⎪⎝⎭,则()121210101002,22x x y y d A C x x y x x x x x ++=-++--=-+-,()()2001,,d B C x x x x d A C =-+-=,正确;同理当AB 的斜率为-1时也正确;对于D ,不妨假设()()0,0,4,2A B ,则AB 的斜率为12,则l 的斜率为2-,()2,1M ,直线l 的方程为()122,25y x y x -=--=-+,在l 上取点()0,5C ,则有()(),00055,,40257,d A C d B C =-+-==-+-=()(),,d A C d B C ≠,错误;故选:ABC.三、填空题13.经过点(1,2)-且与直线210x y -+=平行的直线方程是____.【正确答案】240x y --=【分析】设出所求直线方程为20x y c -+=,利用点(1,2)-的坐标求出c ,即得答案.【详解】由题意可设与直线210x y -+=平行的直线的方程为20x y c -+=,将(1,2)-代入20x y c -+=,得4c =-,故经过点(1,2)-且与直线210x y -+=平行的直线方程是240x y --=,故240x y --=14.已知曲线22x y k -=(0k ≠)与抛物线28y x =的准线相切,则k =____.【正确答案】4【分析】确定抛物线28y x =的准线为2x =-,得到22k =得到答案.【详解】抛物线28y x =的准线为2x =-,曲线22x y k -=与2x =-相切,故0k >且221x y k k-=,则224k ==.故415.数列{2}n 与{31}n -的所有公共项由小到大构成一个新的数列{}n a ,则10a =____.【正确答案】56【分析】根据数列{2}n 与{31}n -的性质确定数列{}n a 是以2为首项,6为公差的等差数列,从而可得通项n a ,即可得10a 的值.【详解】解:数列{2}n 与{31}n -分别是以2,3为公差,2为首项的等差数列,则新的数列{}n a 是以2为首项,6为公差的等差数列,所以()21664n a n n =+-⨯=-,故10610456a =⨯-=.故答案为.56四、双空题16.在平面直角坐标系xOy 中,满足221x y +=的点构成一个圆,经过点1,22⎛ ⎝⎭且与之相切的直线方程是____;类似地,在空间直角坐标系O xyz -中,满足2221x y z ++=的点构成的空间几何体是一个球,则经过点212,,333⎛⎫- ⎝⎭且与之相切的平面方程是____.【正确答案】1122x y +=2121333x y z -+=【分析】首先设切线上任一点(),P x y ,利用垂直关系建立等式,转化为切线方程;设切面上任一点(),,Q x y z ,同样利用垂直关系,转化为数量积表示的等式,即可球切面方程.【详解】设12A ⎛ ⎝⎭,22112⎛⎫+= ⎪⎝⎭⎝⎭,所以点A 在圆上,设切线上任意点(),P x y ,则OP AP ⊥ ,即11022x y ⎛⎛⋅--= ⎝⎭⎝⎭,则1102222x y ⎛⎫-+-= ⎪⎝⎭⎝⎭,即112x =;设212,,333B ⎛⎫- ⎝⎭,与球相切的平面上任一点(),,Q x y z ,则OB BQ ⊥ ,即212212,,,,0333333x y z ⎛⎫⎛⎫-⋅-+-= ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭,2211220333333x y z ⎛⎫⎛⎫⎛⎫--++-= ⎪ ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭⎝⎭,化简为2121333x y z -+=.故1122x y +=;2121333x y z -+=五、解答题17.如图,在平面直角坐标系xOy 上,有点(2,1)A ,(5,2)B -,(4,3)C .(1)证明:ABC 是直角三角形;(2)求ABC 的外接圆方程.【正确答案】(1)证明见解析(2)229140x y x y +--+=【分析】(1)由两点之间斜率公式,根据两直线垂直的斜率关系,可得答案;(2)根据直角三角形外接圆的性质,利用中点坐标公式以及两点之间距离公式,可得答案.【详解】(1)依题意得21152AB k --==--,31142AC k -==-,所以1A AB C k k ⋅=-,所以AB AC ⊥,即ABC 是直角三角形.(2)取BC 的中点91,22D ⎛⎫ ⎪⎝⎭,2AD ==,所以ABC 的外接圆方程是229126224x y ⎛⎫⎛⎫-+-= ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭.写成一般式.229140x y x y +--+=18.已知等差数列{}n a 中,140a =,3976a a +=.(1)求{}n a 的通项公式;(2)若{}n a 的前n 项和为n S ,求n S 的最大值.【正确答案】(1)20225n n a -=(2)2020【分析】(1)计算638a =,得到等差数列公差,得到通项公式.(2)计算21(201)5n S n n =--,根据二次函数性质得到最值.【详解】(1)396276a a a +==,638a =,设{}n a 的公差为d ,140a =,所以612615a a d -==--,()()121202214055n n n a a n d --=+-=-=.(2)(法一)25d =-,所以{}n a 是单调递减数列,因为10a >,设{}n a 的前k 项和最大,则120220 5200205k k k a k a +-⎧=≥⎪⎪⎨-⎪=≤⎪⎩,即100=k 或101,n S 的最大值为10010110099210040202025S S ⨯⎛⎫==⨯+⨯-= ⎪⎝⎭.(法二) 25d =-,140a =,{}n a 的前n 项和为n S 1(1)2n n na d -=+,即21(201)5n S n n =--,对称轴100.5n =,所以100n =或101n =时n S 取最大值,最大值为1001012020S S ==.19.已知P 为椭圆C 2222:1x y a b +=(0a b >>)上一点,1F ,2F 是C 的焦点,12PF PF ⊥.(1)若122PF PF =,求椭圆C 的离心率;(2)若点P 的坐标为(3,4),求椭圆C 的标准方程.【正确答案】(1)e =(2)2214520x y +=【分析】(1)设1(,0)F c -,2(,0)F c ,2PF m =,则12PF m =,利用椭圆定义和勾股定理22259c e a ==,从而求出答案;(2)(法一)设1(,0)F c -,2(,0)F c ,求出21PF 、22PF 、212F F ,利用12PF PF ⊥得c ,再由122a PF PF =+求出a ,利用222b a c =-,从而得到椭圆方程;(法二)设1(,0)F c -,2(,0)F c ,利用椭圆定义和勾股定理得222122()2PF PF a c b ⋅=-=,12PF F S =△21212PF PF b ⋅=121442=⨯=F F c 可得24b c =,由(3,4)P 在椭圆上得2222916b a a b +=,结合222a b c =+解得可得答案.【详解】(1)设1(,0)F c -,2(,0)F c ,依题意,不妨设2PF m =,则12PF m =,所以122222123254PF PF m a PF PF m c ⎧+==⎪⎨+==⎪⎩解得22259c e a ==,即e =(2)(法一)设1(,0)F c -,2(,0)F c ,则221(3)16PF c =++,222(3)16PF c =-+,22124F F c =,由12PF PF ⊥得2221212PF PF F F +=,即222(3)16(3)164c c c +++-+=,解得5c =,所以1PF ==1PF ==所以122a PF PF =+=,即245a =,22220b a c =-=,故椭圆C 的的方程为2214520x y +=;(法二)设1(,0)F c -,2(,0)F c ,又由122221224PF PF a PF PF c ⎧+=⎪⎨+=⎪⎩得222122()2PF PF a c b ⋅=-=,即12PF F S =△21212PF PF b ⋅=,另一方面12PF F S =△121442F F c ⨯=,所以24b c =,由(3,4)P 在C 上得221691a b+=,即2222916b a a b +=,所以2294c a a c +=,又由22224a b c c c =+=+,解得5c =,即220b =,245a =,即椭圆C 的的方程为2214520x y +=.20.截至2020年末,某城市普通汽车(除新能源汽车外)保有量为300万辆.若此后该市每年新增普通汽车8万辆,而报废旧车转购新能源汽车的约为上年末普通汽车保有量的10%,其它情况视为不计.(1)设从2020年起该市每年末普通汽车的保有量构成数列{}n a ,试写出n a 与1n a +的一个递推公式,并求2023年末该市普通汽车的保有量(精确到整数);(2)根据(1)中n a 与1n a +的递推公式,证明数列{80}n a -是等比数列,并求从哪一年起,该市普通汽车的保有量首次少于150万辆?(参考数据:90.90.39≈,100.90.35≈,110.90.31≈,120.90.28≈)【正确答案】(1)10.98n n a a +=+,240(万辆)(2)证明见解析,2031年末【分析】(1)根据题意得到递推公式,再依次计算得到答案.(2)变换得到1800.9(80)n n a a +-=⨯-,得到证明,再计算得到答案.【详解】(1)1300a =,10.98n n a a +=+,故20.93008278a =⨯+=,30.92788258a =⨯+≈,所以2023年末该市普通汽车的保有量40.92588240a =⨯+≈(万辆).(2)10.98n n a a +=+得1800.9(80)n n a a +-=⨯-,而180220a -=,故{}80n a -是首项为220,公比为0.9的等比数列,所以1802200.9n n a --=⨯,即12200.980n n a -=⨯+,解12200.980150n n a -=⨯+<得1770.9,0.310.352222n -<<<,求得12n ≥,即从2031年末开始,该市普通汽车的保有量首次少于150万辆.21.如图1,边长为2的菱形ABCD 中,120DAB ∠=︒,E ,O ,F 分别是AB ,BD ,CD 的中点.现沿对角线BD 折起,使得平面ABD ⊥平面BCD ,连接AC ,如图2.(1)求cos EOF ∠;(2)若过E ,O ,F 三点的平面交AC 于点G ,求四棱锥A OEGF -的体积.【正确答案】(1)34-(2)312【分析】(1)证明OA ⊥平面BCD ,建立空间直角坐标系,得到310,22OE ⎛⎫=- ⎪ ⎪⎝⎭,13,22OF ⎛⎫= ⎪ ⎪⎝⎭,再计算夹角得到答案.(2)计算平面OEGF 的法向量为()3,3n =- ,再计算A 到平面OEGF 的距离为217h =最后计算体积得到答案.【详解】(1)连接OA ,OC ,平面ABD ⊥平面BCD ,平面ABD ⋂平面BCD BD =,OA BD ⊥,OA ⊂平面ABD ,故OA ⊥平面BCD ,分别以OC ,OD ,OA 所在直线为x ,y ,z轴建立空间直角坐标系,则()0,0,1A ,()0,3,0B -,()1,0,0C ,()3,0D ,因为E ,F 分别是AB ,CD的中点,所以10,,22OE ⎛⎫=- ⎪ ⎪⎝⎭,1,22OF ⎛⎫= ⎪ ⎪⎝⎭,所以334cos 114OE OF EOF OE OF -⋅∠===-⨯⋅ .(2)连接EG ,FG ,AF ,设平面OEGF 的法向量为(,,)n x y z = ,则0n OE ⋅= ,0n OF ⋅= ,即1111102102y z x y ⎧+=⎪⎪⎨⎪=⎪⎩,令1y =13x =-,13z =,所以()n =- ,设A 到平面OEGF 的距离为h,而10,22AE ⎛⎫=-- ⎪ ⎪⎝⎭,7AE n h n ⋅=== ,依题意得四边形OEGF 是一个菱形,()0,πEOF ∠∈,sin 4EOF ∠==,所以2sin OEF OEGF S S OE OF EOF ==⋅⋅∠=四边形所以11337A OEGF OEGF V S h -=⨯⨯=⨯=四边形22.在平面直角坐标系xOy 中,直线AB 与抛物线2:2C y px =(0p >)交于点,A B ,设直线OA 、OB 的斜率分别为1k 、2k (1)若直线AB 经过抛物线C 的焦点F ,证明:124k k =-;(2)若12k k λ+=(λ为常数),直线AB 是否经过某个定点?若经过,求出这个定点;若不经过,请说明理由.【正确答案】(1)证明见解析;(2)当0λ≠时,直线AB 经过定点2(0,)pλ;当0λ=时,直线不过定点.【分析】(1)设直线:2p AB x my =+,11(,)A x y 、22(,)B x y ,联立直线方程与抛物线方程得2220y pmy pa --=,由韦达定理可得122y y pm +=,122y y pa =-,再根据121212y y k k x x =即可证明;(2)设直线:(0)AB x my a a =+≠,11(,)A x y 、22(,)B x y ,立直线方程与抛物线方程得2220y pmy p --=,由韦达定理可得212y y p =-,2124p x x =,由12k k λ+=可得2(0)pm a λλ=-≠,当0λ=时,可得0m =,代入直线方程即可得结论.【详解】(1)证明:易知(,0)2p F ,设直线:2p AB x my =+,11(,)A x y 、22(,)B x y ,代入22y px =中得2220y pmy p --=,所以212y y p =-,221212()4y y p x x =,2124p x x =,所以2121221244y y p k k px x -===-;(2)解:设直线:(0)AB x my a a =+≠,11(,)A x y 、22(,)B x y ,代入22y px =中得2220y pmy pa --=,所以122y y pm +=,122y y pa =-,由12k k λ+=,得12121212122()222(2)22y y p y y p p p pm pm x x y y y y pa aλ+⋅+=+===-=-,所以2(0)pm a λλ=-≠,代入AB 中得:22()pm p x my m y λλ=-=-,故直线AB 经过定点2(0,)p λ;当0λ=时,则有20pm a-=,又因为0,0a p ≠≠,所以只有0m =,所以直线:(0)AB x a a =≠,此时直线不过定点.综上所述:当0λ≠时,直线AB 经过定点2(0,pλ;当0λ=时,直线不过定点.。
2018-2019学年四川省广安市高二(上)期末数学试卷(理科)(解析版)
2018-2019学年四川省广安市高二(上)期末数学试卷(理科)一、选择題(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.(5分)已知空间直角坐标系中A(2,﹣1,﹣2),B(3,2,1),则|AB|=(()A.B.C.D.2.(5分)直线的倾斜角大小为()A.30°B.60°C.120°D.150°3.(5分)以x=1为准线的抛物线的标准方程为()A.y2=2x B.y2=﹣2x C.y2=4x D.y2=﹣4x 4.(5分)“若x<1,则x2﹣3x+2>0”的否命题是()A.若x≥1,则x2﹣3x+2≤0B.若x<l,则x2﹣3x+2≤0C.若x≥1,则x2﹣3x+2>0D.若x2﹣3x+2≤0,则x≥15.(5分)已知直线l:x+ay+1=0与圆N:(x﹣1)2+(y﹣1)2=1相切,则a为()A.﹣B.C.D.﹣6.(5分)设某高中的学生体重y(单位:kg)与身高x(单位:cm)具有线性相关关系,根据一组样本数据(x i,y i)(i=1,2,…,n),用最小二乘法建立的回归方程为=0.67x ﹣60.9,则下列结论中不正确的是()A.y与x具有正的线性相关关系B.回归直线过样本点的中心(,)C.若该高中某学生身高为170cm,则可断定其体重必为53kgD.若该高中某学生身高增加1cm,则其体重约增加0.67kg7.(5分)“2<m<6”是“方程+=1为椭圆”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8.(5分)从甲、乙两种棉花中各抽测了25根棉花的纤维长度(单位:mm)组成一个样本,得到如图所示的茎叶图.若甲、乙两种棉花纤维的平均长度分别用,表示,标准差分别用s1,s2表示,则()A.>,s 1>s2B.>,s1<s2C.<,s 1>s2D.<,s1<s29.(5分)秦九韶是我国南宋时期的数学家,他在所著的《数书九章》中提出的多项式求值的秦九韶算法,至今仍是比较先进的算法.如图所示的程序框图给出了利用秦九韶算法求某多项式值的一个实例,若输入n,x的值分别为3,3,则输出v的值为()A.16B.18C.48D.14310.(5分)小华和小明两人约定在7:30到8:30之间在“思源广场”会面,并约定先到者等候另一人30分钟,过时离去,则两人能会面的概率是()A.B.C.D.11.(5分)双曲线C的渐近线方程为y=±x,一个焦点为F(0,﹣6),点A(﹣,0),点P为双曲线第二象限内的点,则当点P的位置变化时,△P AF周长的最小值为()A.16B.7+3C.14+D.1812.(5分)已知A,B是以F为焦点的抛物线y2=4x上两点,且满足=5,则弦AB 中点到准线距离为()A.B.C.D.二、填空题:本大题共4个小题,每小题5分,共20分.13.(5分)把二进制数10011(2)转化为十进制的数为.14.(5分)已知双曲线x2﹣y2=1,则它的右焦点到它的渐近线的距离是.15.(5分)若命题“∃x0∈R,x02+(a﹣1)x0+1<0”是假命题,则实数a的取值范围为.16.(5分)已知椭圆C:=1(a>b>0)的左右焦点分别为F1、F2,抛物线y2=4cx(c2=a2﹣b2且c>b)与椭圆C在第一象限的交点为P,若cos∠PF1F2=,则椭圆C的离心率为.三、解答题:本大题共70分.解答应写出文字说明、证明过程或演算步骤.17.(12分)已知直线l1:kx﹣2y+k﹣8=0(k∈R),l2:2x+y+1=0.(Ⅰ)若l1∥l2,求l1,l2间的距离;(Ⅱ)求证:直线l1必过第三象限.18.(12分)已知命题p:实数m满m2﹣2am﹣3a2<0,其中a>0;命题q:点(1,1)在圆x2+y2﹣2mx+2my+2m2﹣10=0的内部.(Ⅰ)当a=1,p∧q为真时,求m的取值范围;(Ⅱ)若¬p是¬q的充分不必要条件,求a的取值范围.19.(12分)已知线段AB的端点B在圆C1:x2+(y﹣4)2=16上运动,端点A的坐标为(4,0),线段AB中点为M,(Ⅰ)试求M点的轨迹C2方程;(Ⅱ)若圆C1与曲线C2交于C,D两点,试求线段CD的长.20.(12分)随着2018年央视大型文化节目《经典咏流传》的热播,在全民中掀起了诵读诗词的热潮广安某社团调查了广安某校300名学生每天诵读诗词的时间(所有学生诵读时间都在两小时内,并按时间(单位:分钟)将学生分成六个组:[0,20),[20,40),[40,60),[60,80),[80,100),[100,120]经统计得到了如图所示的频率分布直方图.(Ⅰ)求频率分布直方图中a的值,并估计该校学生每天诵读诗词的时间的平均数和中位数.(Ⅱ)若两个同学诵读诗词的时间x,y满足|x﹣y|>60,则这两个同学组成一个“Team”,已知从每天诵读时间小于20分钟和大于或等于80分钟的所有学生中用分层抽样的方法抽取了5人,现从这5人中随机选取2人,求选取的两人能组成一个“Team”的概率.21.(12分)已知椭圆C:+y2=1(a>0),过椭圆C右顶点和上顶点的直线l与圆x2+y2=相切.(1)求椭圆C的方程;(2)设M是椭圆C的上顶点,过点M分别作直线MA,MB交椭圆C于A,B两点,设这两条直线的斜率分别为k1,k2,且k1+k2=2,证明:直线AB过定点.[选修4-4:坐标系与参数方程]22.(10分)在直角坐标系xOy中,直线l的参数方程为(t为参数),以坐标原点为极点,x轴非负半轴为极轴建立极坐标系,曲线C的极坐标方程为ρ2(1+sin2θ)=2.(Ⅰ)求l的直角坐标方程和C的直角坐标方程;(Ⅱ)若l和C相交于A,B两点,求|AB|的值.[选修4-5:不等式选讲]23.设函数f(x)=|x﹣1|,g(x)=|2x﹣4|.(Ⅰ)求不等式f(x)>g(x)的解集.(Ⅱ)若存在x∈R,使得不等式2f(x+1)+g(x)<ax+1成立,求实数a的取值范围.2018-2019学年四川省广安市高二(上)期末数学试卷(理科)参考答案与试题解析一、选择題(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.【解答】解:∵空间直角坐标系中A(2,﹣1,﹣2),B(3,2,1),∴|AB|==.故选:B.2.【解答】解:由题意,直线的斜率为k=,即直线倾斜角的正切值是又倾斜角大于或等于0°且小于180°,故直线的倾斜角为30°,故选:A.3.【解答】解:以x=1为准线的抛物线,开口向左,可得p=2,所以抛物线的标准方程为:y2=﹣4x.故选:D.4.【解答】解:若p则q的否命题为若¬p则¬q,即命题的否命题为:若x≥1,则x2﹣3x+2≤0,故选:A.5.【解答】解:根据题意,直线l:x+ay+1=0与圆N:(x﹣1)2+(y﹣1)2=1相切,则有=1,解可得:a=﹣;故选:D.6.【解答】解:根据y与x的线性回归方程为=0.67x﹣60.9,则b=0.67>0,y与x具有正的线性相关关系,A正确;回归直线过样本点的中心(),B正确;该高中某学生身高为170cm,则可预测其体重必为53kg,C错误;若该高中某学生身高增加1cm,则其体重约增加0.67kg,D正确.∴不正确的结论是C.故选:C.7.【解答】解:若方程+=1为椭圆方程,则,解得:2<m<6,且m≠4,故“2<m<6”是“方程+=1为椭圆方程”的必要不充分条件,故选:B.8.【解答】解:由茎叶图得:甲的数据相对分散,而乙的数据相对集中于茎叶图的右下方,∴<,s 1>s2.故选:C.9.【解答】解:初始值n=3,x=3,程序运行过程如下表所示:v=1i=2,v=1×3+2=5i=1,v=5×3+1=16i=0,v=16×3+0=48i=﹣1,不满足条件,跳出循环,输出v的值为48.故选:C.10.【解答】解:设记7:30为0,则8:30记为60,设小华到达“思源广场”为x时刻,小明小华到达“思源广场”为y时刻,则0≤x≤60,0≤y≤60,记“两人能会面”为事件A,则事件A:|x﹣y|≤30,由图知:两人能会面的概率是:==,故选:B.11.【解答】解:双曲线C的渐近线方程为y=±x,一个焦点为F(0,﹣6),可得,c==6,a=2,b=4.双曲线方程为,设双曲线的上焦点为F'(0,6),则|PF|=|PF'|+4,△P AF的周长为|PF|+|P A|+|AF|=|PF'|+2a+|P A|+AF,当P点在第二象限时,|PF'|+|P A|的最小值为|AF'|=7,故△P AF的周长的最小值为14+4=18.故选:D.12.【解答】解:设BF=m,由抛物线的定义知AA1=5m,BB1=m,∴△ABC中,AC=4m,AB=6m,kAB=,直线AB方程为y=(x﹣1),与抛物线方程联立消y得5x2﹣26x+5=0,所以AB中点到准线距离为+1=+1=.故选:A.二、填空题:本大题共4个小题,每小题5分,共20分.13.【解答】解:10011(2)=1+1×2+1×24=19故答案为:1914.【解答】解:双曲线x2﹣y2=1,可得a=1,b=1,c=,则右焦点(1,0)到它的渐近线y=x的距离为d==.故答案为:.15.【解答】解:∵命题“∃x0∈R,x+(a﹣1)x0+1<0”是假命题,∴命题“∀x∈R,x2+(a﹣1)x+1≥0”是真命题,即对应的判别式△=(a﹣1)2﹣4≤0,即(a﹣1)2≤4,∴﹣2≤a﹣1≤2,即﹣1≤a≤3,故答案为:[﹣1,3].16.【解答】解:抛物线y2=4cx的焦点为F2(c,0),如下图所示,作抛物线的准线l,则直线l过点F1,过点P作PE垂直于直线l,垂足为点E,由抛物线的定义知|PE|=|PF2|,易知,PE∥x轴,则∠EPF1=∠PF1F2,所以,=,设|PF1|=5t(t>0),则|PF2|=4t,由椭圆定义可知,2a=|PF1|+|PF2|=9t,在△PF1F2中,由余弦定理可得,整理得,解得,或.∵c>b,则c2>b2=a2﹣c2,可得离心率.当时,离心率为,合乎题意;当时,离心率为,不合乎题意.综上所述,椭圆C的离心率为.故答案为:.三、解答题:本大题共70分.解答应写出文字说明、证明过程或演算步骤.17.【解答】解:(Ⅰ)若l1∥l2,直线l1:kx﹣2y+k﹣8=0(k∈R),l2:2x+y+1=0,则有=≠,求得k=﹣4,故直线l1即:2x+y+6=0,故l1,l2间的距离为=.(Ⅱ)证明:直线l1:kx﹣2y+k﹣8=0(k∈R),即k(x+1)﹣2y﹣8=0,必经过直线x+1=0和直线﹣2y﹣8=0的交点(﹣1,﹣4),而点(﹣1,﹣4)在第三象限,直线l1必过第三象限.18.【解答】解:(Ⅰ)当a=1,命题p:m2﹣2m﹣3<0,﹣1<m<3,命题q:点(1,1)在圆x2+y2﹣2mx+2my+2m2﹣10=0的内部,∴m2﹣4<0,∴﹣2<m<2,∵p∧q为真,∴m的取值范围为(﹣1,3)∩(﹣2,2)=(﹣1,2);(Ⅱ)命题p:(m﹣3a)(m+a)<0,∵a>0,∴﹣a<m<3a,设A=(﹣a,3a)命题q:﹣2<m<2,设B=(﹣2,2)∵¬p是¬q的充分不必要条件,∴¬p⇒¬q,¬q推不出¬p,∴q⇒p,p推不出q,∴B⊊A,∴,∴a≥2,∴a的取值范围为[2,+∞).19.【解答】解:(Ⅰ)设M(x,y),B(x′,y′),则由题意可得:,解得:,∵点B在圆C1:x2+(y﹣4)2=16上,∴(x′)2+(y′﹣4)2=16,∴(2x﹣4)2+(2y﹣4)2=16,即(x﹣2)2+(y﹣2)2=4.∴轨迹C2方程为(x﹣2)2+(y﹣2)2=4;(Ⅱ)由方程组,解得直线CD的方程为x﹣y﹣1=0,圆C1的圆心C1(0,4)到直线CD的距离为,圆C1的半径为4,∴线段CD的长为.20.【解答】解:(Ⅰ)由频率分布直方图得:(a+a+6a+8a+3a+a)×20=1,解得a=0.0025.该校学生每天诵读诗词的时间的平均数为:0.05×10+0.05×30+0.3×50+0.4×70+0.15×90+0.05×110=64.[0,60)的频率为:0.05+0.05+0.3=0.4,[60,80)的频率为:0.4,∴估计该校学生每天诵读诗词的时间的中位数为:60+=65.(Ⅱ)从每天诵读时间小于20分钟和大于或等于80分钟的所有学生中用分层抽样的方法抽取了5人,则从每天诵读时间小于20分钟的学生中抽取:5×=1人,从每天诵读时间大于或等于80分钟的所有学生中抽取:5×=4人,现从这5人中随机选取2人,基本事件总数n==10,两个同学诵读诗词的时间x,y满足|x﹣y|>60,则这两个同学组成一个“Team”,选取的两人能组成一个“Team”包含的基本事件个数m==4.∴选取的两人能组成一个“Team”的概率p===.21.【解答】解:(1)椭圆C的右顶点(a,0),上顶点(0,1),设直线l的方程为:+y=1,化为:x+ay﹣a=0,∵直线l与圆x2+y2=相切,∴=,a>0,解得a=.∴椭圆C的方程为.(2)当直线AB的斜率不存在时,设A(x0,y0),则B(x0,﹣y0),由k1+k2=2得,得x0=﹣1.当直线AB的斜率存在时,设AB的方程为y=kx+m(m≠1),A(x1,y1),B(x2,y2),,得,∴,即,由m≠1,(1﹣k)(m+1)=﹣km⇒k=m+1,即y=kx+m=(m+1)x+m⇒m(x+1)=y﹣x,故直线AB过定点(﹣1,﹣1).[选修4-4:坐标系与参数方程]22.【解答】解:(1)∵直线l的参数方程为(t为参数),∴l的直角坐标方程为+=0,∵曲线C的极坐标方程为ρ2(1+sin2θ)=2,即ρ2+ρ2sin2θ=2,∴C的直角坐标方程为x2+y2+y2=2,即=1.(2)联立,得7x2+12x+4=0,△=144﹣4×7×4=32>0,设A(x1,y1),B(x2,y2),则x1+x2=﹣,x1x2=,∴|AB|==.[选修4-5:不等式选讲]23.【解答】解:(Ⅰ)由|x﹣1|>|2x﹣4|,得:x2﹣2x+1>4x2﹣16x+16,解得:<x<3,故不等式的解集是(,3);(Ⅱ)若存在x∈R,使得不等式2f(x+1)+g(x)<ax+1成立,即存在x∈R,使得2|x|+|2x﹣4|<ax+1成立,当x<0时,﹣4x+4<ax+1即a<﹣4在(﹣∞,0)上有解,故a<﹣4,当x=0时,4<1不成立,当0<x≤2时,4<ax+1即a>在(0,2]上有解,故a>,当x>2时,4x﹣4<ax+1即a>4﹣在(2,+∞)上有解,故a>,综上,a>或a<﹣4.。
广东省华南师范大学附属中学2022-2023学年高二上学期1月期末考试数学试题(含答案)
华南师大附中2022-2023学年第一学期期末考试高二数学本试卷分第Ⅰ卷(选择题)和第Ⅱ卷(非选择题)两部分,满分100分.考试用时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和考号等填写在答题卡上,并用铅笔在答题卡上的相应位置填涂.2.回答第Ⅰ卷时,选出每小题答案后,用铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑,如需改动,用橡皮擦干净后,再选涂其它答案标号.3.回答第Ⅱ卷时,必须用黑色字迹的钢笔或签字笔作答,答案必须写在答卷各题目指定区域内,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卷一、 单选题:本大题共8小题,每小题3分,满分24分.在每小题给出的四个选项中,只有一项符合题目要求. 1.过点()1,2-和点()0,3的直线在x 轴上的截距为( )A .3B .1C .3-D .1-2.设数列{}n a 的前n 项和21n S n =+,则6a 的值为( )A .11B .10C .9D .83.若直线l 的方向向量是()3,2,1a =,平面α的法向量是()1,2,1u =--,则l 与α的位置关系是( )A .l α⊥B .//l αC .l 与α相交但不垂直D .//l α或l α⊂4.若直线220x y +-=为圆22()1x a y -+=的一条对称轴,则=a ( )A .12B .12-C .1D .1-5.已知等比数列{}n a 的前n 项和为n S ,若232a a +=-,344a a +=,则8S =( )A .80B .85C .90D .956.已知正项等差数列{}n a 的前n 项和为n S ,若28793a a a --=,则158S a -的值为( ) A .3 B .14 C .28 D .427.已知抛物线2:2(0)C y px p =>的焦点为F ,点M 在抛物线C 的准线l 上,线段MF 与y 轴交于点A ,与抛物线C 交于点B ,若||1||3AB MA ==,,则p =( ) A .1 B .2 C .3 D .48.已知O 为坐标原点,P 是椭圆()2222:10x y E a b a b+=>>上位于x 轴上方的点,F 为右焦点. 延长PO ,PF 交椭圆E 于Q ,R 两点,QF FR ⊥,3QF FR =,则椭圆E 的离心率为( )A .3B .2C .3D .4A 1二、多选题:本大题共4小题,每小题3分,满分12分. 在每小题给出的四个选项中,有多项符合要求,全部选对得3分,选对但不全的得2分,有选错的得0分.9.已知数列{}n a 的前n 项和29n S n n =-+,则下列结论正确的是( )A .{}n a 是等差数列B .460a a +=C .910a a <D .n S 有最大值81410.已知曲线22:1C mx ny +=,则( )A .若4m n ==,则曲线C 是圆,其半径为2B .若0m n >>,则曲线C 是椭圆,其焦点在y轴上 C .若曲线C过点(,(,则C 是双曲线 D .若0mn =,则曲线C 不表示任何图形11.意大利人斐波那契于1202年从兔子繁殖问题中发现了这样的一列数:1,1,2,3,5,8,13,….即从第三项开始,每一项都是它前两项的和.后人为了纪念他,就把这列数称为斐波那契数列.下面关于斐波那契数列{}n a 说法正确的是( ) A .12144a = B .2022a 是偶数C .20221232020a a a a a =++++ D .2020202420223a a a +=12.抛物线有如下光学性质:由其焦点射出的光线经拋物线反射后,沿平行于拋物线对称轴的方向射出.反之,平行于拋物线对称轴的入射光线经拋物线反射后必过抛物线的焦点.已知抛物线2:,C y x O =为坐标原点.一束平行于x 轴的光线1l 从点()(),11P m m >射入,经过C 上的点()11,A x y 反射后,再经C 上另一点()22,B x y 反射后,沿直线2l 射出,经过点Q ,则( )A .121y y =-B .延长AO 交直线14x =-于点D ,则,,D B Q 三点共线 C .2516AB =D .若PB 平分ABQ ∠,则4116m =第Ⅱ卷三、填空题:本大题共4小题,每小题3分,满分12分.13.若双曲线221y x m-=的一条渐近线方程为3y x =,则实数m =___________.14.如图,直三棱柱111ABC A B C 中,90BCA ∠=︒,M N ,分别是11A B ,11A C 的中点,1BC CA CC ==,则BM 与AN 所成角的余弦值为______.全科试题免费下载公众号高中僧课堂15.已知正项数列{}n a 前n 项和n S 满足()()12n n n a a S m m +=+∈R ,,且3510a a +=,则m =__________. 16.如图,已知椭圆()222210x y a b a b+=>>的右顶点和上顶点分别为,A B ,左焦点为F ,以原点O 为圆心的圆与直线BF 相切,且该圆与y 轴的正半轴交于点C ,过点C 的直线交椭圆于,M N 两点.若四边形FAMN 是平行四边形,且平行四边形面积为96,则椭圆的长轴长为___________.四、解答题:本大题共6小题,满分52分. 解答应写出文字说明、证明过程或演算过程. 17.(本题满分8分)在ABC 中,7cos 8A =,3c =,sin 2sinB A =且b c ≠. (1)求b 的值; (2)求ABC 的面积.18.(本题满分8分)已知数列{}n a 满足194a =-且134n n a a +=. (1)求数列{}n a 的通项公式;(2)设数列{}n b 满足30n n b na +=,求{}n b 的前n 项和为n T .19.(本题满分8分)如图,正三棱柱111ABC A B C 的所有棱长都为2,D 为1CC 中点. (1)求证:1AB ⊥平面1A BD ;(2)求二面角1A A D B --的正弦值.C 1120.(本题满分8分)如图,已知抛物线2:2(0)C y px p =>的焦点为F ,且经过点(2A p ,)(0)m m >,||5AF =. (1)求p 和m 的值;(2)若点M ,N 在C 上,且AM AN ⊥,证明:直线MN 过定点.21.(本题满分10分)某高科技企业研制出一种型号为A 的精密数控车床,A 型车床为企业创造的价值逐年减少(以投产一年的年初到下一年的年初为A 型车床所创造价值的第一年).若第1年A 型车床创造的价值是250万元,且第1年至第6年,每年A 型车床创造的价值减少30万元;从第7年开始,每年A 型车床创造的价值是上一年价值的50%.现用n a (*N n ∈)表示A 型车床在第n 年创造的价值.(1)求数列{}(N )n a n *∈的通项公式n a ;(2)记n S 为数列{}n a 的前n 项的和,n T =nS n,企业经过成本核算,若100n T >万元,则继续使用A 型车床,否则更换A 型车床,试问该企业须在第几年年初更换A 型车床?22.(本题满分10分)已知双曲线()2222:10,0x y C a b a b-=>>的左、右焦点分别为12F F 、,右顶点A 在圆22:3O x y +=上,且121AF AF ⋅=-.(1)求双曲线C 的标准方程;(2)动直线l 与双曲线C 恰有1个公共点,且与双曲线C 的两条渐近线分别交于点M 、N ,设O 为坐标原点. ①求证:点M 与点N 的横坐标之积为定值; ②求MON ∆周长的最小值.,则2021122019a a a a =+++,同理2020122018a a a a =+++,2019122017a a a a =+++,依次类推,可得为原点,1,,CA CB CC 的方向为()1,0,2AN =-,()1,1,2BM =-,因为1430 cos,1056AN BMAN BMAN BM⋅-+<===⨯>,所成角的余弦值为30直线四边形FAMNS=椭圆长轴长故ABC 的面积34n ⎛⎫++⋅ ⎪⎝⎭()41n ⎫++-⎪434n ⎛⎫++- ⎪⎝⎭ABC 为正三角形正三棱柱, 又AO ⊂平面,1BB BC ⊥,1OO ⊂平面1(1,2,3),(2,1,0)AB BD ∴=-=-,1(1,2,3)BA =-. 1110,0AB BD AB BA ⋅=⋅=,1BD BA B ⋂=,且的一个法向量为(,,)n x y z =,(1,1,3)AD =--,1(0,2,0)AA =,则10n AD n AA ⎧⋅=⎪⎨⋅=⎪⎩,即,得(3,0,1)n =-.)得1(1,2,3)AB =-为平面易得2364|c |o ,28s ||n AB n AB n AB ⋅-===-⋅.B 的平面角为θ所以11(4,4)AM x y =--,22(4,4)AN x y =--,又)由题意知126,,,a a a 构成首项故()*280306,N n a n n n =-∈(万元)由题意知()*78,,,7,N n a a a n n ∈构成首顶(7*17,N 2n n n -⎫∈⎪⎭730,1n n n -≤≤⎫所以,当*12,N n n ∈时,恒有则()13,0AF c =--,()23,0AF c =-,因为121AF AF ⋅=-,所以的渐近线方程为33y x , 当直线的斜率不存在时,直线的方程为=3x ,所以3,2OD MN,所以132OM ON .此时OMN 的周长为6OM ON MN,此时3M Nx x . 当直线的斜率存在时,设其方程为(0)y kx m k ,则(,0)mD k,联立2213ykx m x y,得222(13)6330k xkmx m ,由于直线l 与双曲线所以2130k 且0m ,所以22222364(13)(33)130k m k m k,22310k m --=.则22310m k ,得33k或33k . ,由33ykx m yx ,解得3333(,),(,)33333333m mm m M N k k k k ,则222333()()333333m m mOM k k k ,222333()()333333m m m ON kk k ,22222331333()()1333333333m k m m m mMN k k k k k . 又22221331133M Nm k x x k k ,为定值,所以OMN 的周长为2221111333333k OM ON MNm k k k ,当33k时,周长为22222221112212123113333313333k k k kk m mkk k k k .当33k时,周长为 22222221112212123113333313333k k k k k m m kk kk k ,因为222222212122113113121111442kk k k kkkk k k,所以当33k 时,周长大于2336.当33k时,周长大于2336.综上所述,OMN 周长的最小值为。
鼎湖区高中2018-2019学年高二上学期数学期末模拟试卷含解析
鼎湖区高中2018-2019学年高二上学期数学期末模拟试卷含解析班级__________ 座号_____ 姓名__________ 分数__________一、选择题1. 如图,在平面直角坐标系中,锐角α、β及角α+β的终边分别与单位圆O 交于A ,B ,C 三点.分别作AA'、BB'、CC'垂直于x 轴,若以|AA'|、|BB'|、|CC'|为三边长构造三角形,则此三角形的外接圆面积为()A .B .C .D .π2. 已知函数f (x )=xe x ﹣mx+m ,若f (x )<0的解集为(a ,b ),其中b <0;不等式在(a ,b )中有且只有一个整数解,则实数m 的取值范围是( )A .B .C .D.3. ,分别为双曲线(,)的左、右焦点,点在双曲线上,满足,1F 2F 22221x y a b-=a 0b >P 120PF PF ⋅= 若)12PF F∆C.D.11+【命题意图】本题考查双曲线的几何性质,直角三角形内切圆半径与外接圆半径的计算等基础知识,意在考查基本运算能力及推理能力.4. 高考临近,学校为丰富学生生活,缓解高考压力,特举办一场高三学生队与学校校队的男子篮球比赛.由于爱好者众多,高三学生队队员指定由5班的6人、16班的8人、33班的10人按分层抽样构成一个12人的篮球队.首发要求每个班至少1人,至多2人,则首发方案数为( )A .720B .270C .390D .3005. 若函数则函数的零点个数为( )21,1,()ln ,1,x x fx x x ⎧-≤=⎨>⎩1()2y f x x =+A .1B .2C .3D .46. 若a <b <0,则( )A .0<<1B .ab <b 2C .>D .<7. 已知α是△ABC 的一个内角,tan α=,则cos (α+)等于()A .B .C .D .8. 已知f (x )=,若函数f (x )是R 上的增函数,则a 的取值范围是( )A .(1,3)B .(1,2)C .[2,3)D .(1,2]9. 函数是指数函数,则的值是( )2(44)xy a a a =-+A .4B .1或3C .3D .110.某几何体的三视图如图所示,且该几何体的体积是,则正视图中的x 的值是( )A .2B .C .D .311.已知f (x ),g (x )都是R 上的奇函数,f (x )>0的解集为(a 2,b ),g (x )>0的解集为(,),且a 2<,则f (x )g (x )>0的解集为( )A .(﹣,﹣a 2)∪(a 2,)B .(﹣,a 2)∪(﹣a 2,)C .(﹣,﹣a 2)∪(a 2,b )D .(﹣b ,﹣a 2)∪(a 2,)12.已知集合,,则( ){2,1,1,2,4}A =--2{|log ||1,}B y y x x A ==-∈A B = A .B .C .D .{2,1,1}--{1,1,2}-{1,1}-{2,1}--【命题意图】本题考查集合的交集运算,意在考查计算能力.二、填空题13.等差数列的前项和为,若,则等于_________.{}n a n S 37116a a a ++=13S14.将一个半径为3和两个半径为1的球完全装入底面边长为6的正四棱柱容器中,则正四棱柱容器的高的最小值为 .15.如图所示2×2方格,在每一个方格中填入一个数字,数字可以是1、2、3中的任何一个,允许重复.若填入A方格的数字大于B方格的数字,则不同的填法共有 种(用数字作答).A BC D16.定积分sintcostdt= .17.设向量a=(1,-1),b=(0,t),若(2a+b)·a=2,则t=________.18.若函数f(x)=﹣m在x=1处取得极值,则实数m的值是 . 三、解答题19.一台还可以用的机器由于使用的时间较长,它按不同的转速生产出来的某机械零件有一些会有缺陷,每小时生产有缺陷零件的多少随机器运转的速率而变化,下表为抽样试验结果:转速x(转/秒)1614128每小时生产有缺陷的零件数y(件)11985(1)画出散点图;(2)如果y与x有线性相关的关系,求回归直线方程;(3)若实际生产中,允许每小时的产品中有缺陷的零件最多为10个,那么机器的转运速度应控制在什么范围内?参考公式:线性回归方程系数公式开始=,=﹣x.20.如图所示,已知+=1(a>>0)点A(1,)是离心率为的椭圆C:上的一点,斜率为的直线BD交椭圆C于B、D两点,且A、B、D三点不重合.(Ⅰ)求椭圆C的方程;(Ⅱ)求△ABD面积的最大值;(Ⅲ)设直线AB、AD的斜率分别为k1,k2,试问:是否存在实数λ,使得k1+λk2=0成立?若存在,求出λ的值;否则说明理由.21.如图所示,在正方体ABCD﹣A1B1C1D1中,E、F分别是棱DD1、C1D1的中点.(Ⅰ)证明:平面ADC1B1⊥平面A1BE;(Ⅱ)证明:B1F∥平面A1BE;(Ⅲ)若正方体棱长为1,求四面体A1﹣B1BE的体积.22.(本小题满分12分)已知函数,设,131)(23+-=ax x x h x a x h x f ln 2)(')(-=,其中,.222ln )(a x x g +=0>x R a ∈(1)若函数在区间上单调递增,求实数的取值范围; )(x f ),2(+∞(2)记,求证:.)()()(x g x f x F +=21)(≥x F 23.已知椭圆C : +=1(a >b >0)的左,右焦点分别为F 1,F 2,该椭圆的离心率为,以原点为圆心,椭圆的短半轴长为半径的圆与直线y=x+相切.(Ⅰ)求椭圆C 的方程;(Ⅱ)如图,若斜率为k (k ≠0)的直线l 与x 轴,椭圆C 顺次交于P ,Q ,R (P 点在椭圆左顶点的左侧)且∠RF 1F 2=∠PF 1Q ,求证:直线l 过定点,并求出斜率k 的取值范围.24.已知椭圆的离心率,且点在椭圆上.(Ⅰ)求椭圆的方程;(Ⅱ)直线与椭圆交于、两点,且线段的垂直平分线经过点.求(为坐标原点)面积的最大值.鼎湖区高中2018-2019学年高二上学期数学期末模拟试卷含解析(参考答案)一、选择题1.【答案】A【解析】(本题满分为12分)解:由题意可得:|AA'|=sinα、|BB'|=sinβ、|CC'|=sin(α+β),设边长为sin(α+β)的所对的三角形内角为θ,则由余弦定理可得,cosθ==﹣cosαcosβ=﹣cosαcosβ=sinαsinβ﹣cosαcosβ=﹣cos(α+β),∵α,β∈(0,)∴α+β∈(0,π)∴sinθ==sin(α+β)设外接圆的半径为R,则由正弦定理可得2R==1,∴R=,∴外接圆的面积S=πR2=.故选:A.【点评】本题主要考查了余弦定理,三角函数恒等变换的应用,同角三角函数基本关系式,正弦定理,圆的面积公式在解三角形中的综合应用,考查了转化思想和数形结合思想,属于中档题.【解析】解:设g (x )=xe x ,y=mx ﹣m ,由题设原不等式有唯一整数解,即g (x )=xe x 在直线y=mx ﹣m 下方,g ′(x )=(x+1)e x ,g (x )在(﹣∞,﹣1)递减,在(﹣1,+∞)递增,故g (x )min =g (﹣1)=﹣,y=mx ﹣m 恒过定点P (1,0),结合函数图象得K PA ≤m <K PB ,即≤m <,,故选:C .【点评】本题考查了求函数的最值问题,考查数形结合思想,是一道中档题. 3. 【答案】D【解析】∵,∴,即为直角三角形,∴,120PF PF ⋅=12PF PF ⊥12PF F ∆222212124PF PF F F c +==,则,12||2PF PF a -=222221212122()4()PF PF PF PF PF PF c a ⋅=+--=-.所以内切圆半径2222121212()()484PF PF PF PF PF PF c a +=-+⋅=-12PF F ∆,外接圆半径.,整理,得12122PF PF F F r c +-==R c =c =,∴双曲线的离心率,故选D.2(4ca=+1e =+4. 【答案】C解析:高三学生队队员指定由5班的6人、16班的8人、33班的10人按分层抽样构成一个12人的篮球队.各个班的人数有5班的3人、16班的4人、33班的5人,首发共有1、2、2;2、1、2;2、2、1类型;所求方案有: ++=390.故选:C .【解析】考点:函数的零点.【易错点睛】函数零点个数的判断方法:(1)直接求零点:令,如果能求出解,则有几个解就有几0)(=x f 个零点.(2)零点存在性定理法:要求函数在上是连续的曲线,且.还必须结合函数的图],[b a 0)()(<b f a f 象和性质(如单调性)才能确定函数有多少个零点.(3)图象法:先把所求函数分解为两个简单函数,再画两个函数图象,看其交点的个数有几个,其中交点的横坐标有几个不同的值,就有几个不同的零点.6. 【答案】A【解析】解:∵a <b <0,∴0<<1,正确;ab <b 2,错误;<<0,错误;0<<1<,错误;故选:A . 7. 【答案】B【解析】解:由于α是△ABC 的一个内角,tan α=,则=,又sin 2α+cos 2α=1,解得sin α=,cos α=(负值舍去).则cos(α+)=cos cosα﹣sin sinα=×(﹣)=.故选B.【点评】本题考查三角函数的求值,考查同角的平方关系和商数关系,考查两角和的余弦公式,考查运算能力,属于基础题.8.【答案】C【解析】解:∵f(x)=是R上的增函数,∴,解得:a∈[2,3),故选:C.【点评】本题考查的知识点是分段函数的单调性,正确理解分段函数单调性的含义是解答的关键.9.【答案】C【解析】考点:指数函数的概念.10.【答案】C解析:由三视图可知:原几何体是一个四棱锥,其中底面是一个上、下、高分别为1、2、2的直角梯形,一条长为x的侧棱垂直于底面.则体积为=,解得x=.故选:C.11.【答案】A【解析】解:∵f(x),g(x)都是R上的奇函数,f(x)>0的解集为(a2,b),g(x)>0的解集为(,),且a2<,∴f(x)<0的解集为(﹣b,﹣a2),g(x)<0的解集为(﹣,﹣),则不等式f (x )g (x )>0等价为或,即a 2<x <或﹣<x <﹣a 2,故不等式的解集为(﹣,﹣a 2)∪(a 2,),故选:A .【点评】本题主要考查不等式的求解,根据函数奇偶性的对称性的性质求出f (x )<0和g (x )<0的解集是解决本题的关键. 12.【答案】C【解析】当时,,所以,故选C .{2,1,1,2,4}x ∈--2log ||1{1,1,0}y x =-∈-A B = {1,1}-二、填空题13.【答案】26【解析】试题分析:由题意得,根据等差数列的性质,可得,由等差数列的求和371177362a a a a a ++==⇒=.11313713()13262a a S a +===考点:等差数列的性质和等差数列的和.14.【答案】 4+ .【解析】解:作出正四棱柱的对角面如图,∵底面边长为6,∴BC=,球O 的半径为3,球O 1 的半径为1,则,在Rt △OMO 1中,OO 1=4,,∴=,∴正四棱柱容器的高的最小值为4+.故答案为:4+.【点评】本题考查球的体积和表面积,考查空间想象能力和思维能力,是中档题. 15.【答案】 27 【解析】解:若A方格填3,则排法有2×32=18种,若A方格填2,则排法有1×32=9种,根据分类计数原理,所以不同的填法有18+9=27种.故答案为:27.【点评】本题考查了分类计数原理,如何分类是关键,属于基础题.16.【答案】 .【解析】解:0sintcostdt=0sin2td(2t)=(﹣cos2t)|=×(1+1)=.故答案为:17.【答案】【解析】(2a+b)·a=(2,-2+t)·(1,-1)=2×1+(-2+t)·(-1)=4-t=2,∴t=2.答案:218.【答案】﹣2【解析】解:函数f(x)=﹣m的导数为f′(x)=mx2+2x,由函数f(x)=﹣m在x=1处取得极值,即有f′(1)=0,即m+2=0,解得m=﹣2,即有f′(x)=﹣2x2+2x=﹣2(x﹣1)x,可得x=1处附近导数左正右负,为极大值点.故答案为:﹣2.【点评】本题考查导数的运用:求极值,主要考查由极值点求参数的方法,属于基础题.三、解答题19.【答案】【解析】【专题】应用题;概率与统计.【分析】(1)利用所给的数据画出散点图;(2)先做出横标和纵标的平均数,做出利用最小二乘法求线性回归方程的系数的量,做出系数,求出a,写出线性回归方程.(3)根据上一问做出的线性回归方程,使得函数值小于或等于10,解出不等式.【解答】解:(1)画出散点图,如图所示:(2)=12.5,=8.25,∴b=≈0.7286,a=﹣0.8575∴回归直线方程为:y=0.7286x﹣0.8575;(3)要使y≤10,则0.728 6x﹣0.8575≤10,x≤14.901 9.故机器的转速应控制在14.9转/秒以下.【点评】本题考查线性回归分析,考查线性回归方程,考查线性回归方程的应用,考查不等式的解法,是一个综合题目.20.【答案】【解析】解:(Ⅰ)∵,∴a=c,∴b2=c2∴椭圆方程为+=1又点A(1,)在椭圆上,∴=1,∴c2=2∴a=2,b=,∴椭圆方程为=1 …(Ⅱ)设直线BD方程为y=x+b,D(x1,y1),B(x2,y2),与椭圆方程联立,可得4x2+2bx+b2﹣4=0△=﹣8b2+64>0,∴﹣2<b<2x1+x2=﹣b,x1x2=∴|BD|==,设d为点A到直线y=x+b的距离,∴d=∴△ABD面积S=≤=当且仅当b=±2时,△ABD的面积最大,最大值为…(Ⅲ)当直线BD过椭圆左顶点(﹣,0)时,k1==2﹣,k2==﹣2此时k1+k2=0,猜想λ=1时成立.证明如下:k1+k2=+=2+m=2﹣2=0当λ=1,k1+k2=0,故当且仅当λ=1时满足条件…【点评】本题考查直线与椭圆方程的综合应用,考查存在性问题的处理方法,椭圆方程的求法,韦达定理的应用,考查分析问题解决问题的能力.21.【答案】【解析】(Ⅰ)证明:∵ABCD﹣A1B1C1D1为正方体,∴B1C1⊥平面ABB1A1;∵A1B⊂平面ABB1A1,∴B1C1⊥A1B.又∵A1B⊥AB1,B1C1∩AB1=B1,∴A1B⊥平面ADC1B1,∵A1B⊂平面A1BE,∴平面ADC1B1⊥平面A1BE;(Ⅱ)证明:连接EF,EF∥,且EF=,设AB1∩A1B=O,则B1O∥C1D,且,∴EF∥B1O,且EF=B1O,∴四边形B 1OEF 为平行四边形.∴B 1F ∥OE .又∵B 1F ⊄平面A 1BE ,OE ⊂平面A 1BE ,∴B 1F ∥平面A 1BE ,(Ⅲ)解:====.22.【答案】(1).(2)证明见解析.]34,(-∞【解析】试题解析:解:(1)函数,,1111]131)(23+-=ax x x h ax x x h 2)('2-=所以函数,∵函数在区间上单调递增,x a ax x x a x h x f ln 22ln 2)(')(2--=-=)(x f ),2(+∞∴在区间上恒成立,所以在上恒成0222ln 2)(')('2≥--=-=x a ax x x a x h x f ),2(+∞12+≤x x a ),2(+∞∈x 立.令,则,当时,,1)(2+=x x x M 2222)1(2)1()1(2)('++=+-+=x x x x x x x x M ),2(+∞∈x 0)('>x M ∴,∴实数的取值范围为.34)2(1)(2=>+=M x x x M ]34,(-∞(2),]2ln )ln ([22ln ln 22)(222222xx a x x a a x x a ax x x F +++-=++--=令,则111]2ln )ln ()(222x x a x x a a P +++-=.4)ln (4)ln (2ln (2ln )2ln ()2ln ()(2222222x x x x x x a x x x x x x a a P +≥+-+-=+++-+-=令,则,显然在区间上单调递减,在区间上单调递增,x x x Q ln )(-=x x x x Q 111)('-=-=)(x Q )1,0(),1[+∞则,则,故.1)1()(min ==Q x Q 41)(≥a P 21412)(=⨯≥x F 考点: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.【方法点晴】本题主要考查导数在解决函数问题中的应用.考查利用导数证明不等式成立.(1)利用导数的工具性求解实数的取值范围;(2)先写出具体函数,通过观察的解析式的形式,能够想到解析式里可能存()x F ()x F 在完全平方式,所以试着构造完全平方式并放缩,所以只需证明放缩后的式子大于等于即可,从而对新函数求41导判单调性求出最值证得成立.23.【答案】【解析】(Ⅰ)解:椭圆的左,右焦点分别为F 1(﹣c ,0),F 2(c ,0),椭圆的离心率为,即有=,即a=c ,b==c ,以原点为圆心,椭圆的短半轴长为半径的圆方程为x 2+y 2=b 2,直线y=x+与圆相切,则有=1=b ,即有a=,则椭圆C 的方程为+y 2=1;(Ⅱ)证明:设Q (x 1,y 1),R (x 2,y 2),F 1(﹣1,0),由∠RF 1F 2=∠PF 1Q ,可得直线QF 1和RF 1关于x 轴对称,即有+=0,即+=0,即有x 1y 2+y 2+x 2y 1+y 1=0,①设直线PQ :y=kx+t ,代入椭圆方程,可得(1+2k 2)x 2+4ktx+2t 2﹣2=0,判别式△=16k 2t 2﹣4(1+2k 2)(2t 2﹣2)>0,即为t 2﹣2k 2<1②x1+x2=,x1x2=,③y1=kx1+t,y2=kx2+t,代入①可得,(k+t)(x1+x2)+2t+2kx1x2=0,将③代入,化简可得t=2k,则直线l的方程为y=kx+2k,即y=k(x+2).即有直线l恒过定点(﹣2,0).将t=2k代入②,可得2k2<1,解得﹣<k<0或0<k<.则直线l的斜率k的取值范围是(﹣,0)∪(0,).【点评】本题考查椭圆的方程和性质,主要是离心率的运用,注意运用直线和圆相切的条件,联立直线方程和椭圆方程,运用韦达定理,考查化简整理的运算能力,属于中档题和易错题.24.【答案】【解析】【知识点】圆锥曲线综合椭圆【试题解析】(Ⅰ)由已知,点在椭圆上,,解得.所求椭圆方程为(Ⅱ)设,,的垂直平分线过点, 的斜率存在.当直线的斜率时,当且仅当时,当直线的斜率时,设.消去得:由.①,,的中点为由直线的垂直关系有,化简得②由①②得又到直线的距离为,时,.由,,解得;即时,;综上:;。
五华县第二中学校2018-2019学年高二上学期数学期末模拟试卷含解析
五华县第二中学校2018-2019学年高二上学期数学期末模拟试卷含解析班级__________ 座号_____ 姓名__________ 分数__________一、选择题1. 函数在区间上的最大值为5,最小值为1,则的取值范围是( )2()45f x x x =-+[]0,m m A .B .C .D .[2,)+∞[]2,4(,2]-∞[]0,22. 已知集合A={0,1,2},则集合B={x ﹣y|x ∈A ,y ∈A}的元素个数为()A .4B .5C .6D .93. 如图,△ABC 所在平面上的点P n (n ∈N *)均满足△P n AB 与△P n AC 的面积比为3;1,=﹣(2x n +1)(其中,{x n }是首项为1的正项数列),则x 5等于( )A .65B .63C .33D .314. 在△ABC 中,内角A ,B ,C 所对的边分别为a ,b ,c ,已知a=3,,A=60°,则满足条件的三角形个数为()A .0B .1C .2D .以上都不对5. 有以下四个命题:①若=,则x=y .②若lgx 有意义,则x >0.③若x=y ,则=.④若x >y ,则 x 2<y 2.则是真命题的序号为( )A .①②B .①③C .②③D .③④6. 如图所示,网格纸表示边长为1的正方形,粗实线画出的是某几何体的三视图,则该几何体的体积为( )A .4B .8C .12D .20【命题意图】本题考查三视图、几何体的体积等基础知识,意在考查空间想象能力和基本运算能力.7. 在正方体中,是线段的中点,若四面体的外接球体积为,1111ABCD A B C D -M 11AC M ABD -36p 则正方体棱长为()A .2 B .3C .4D .5【命题意图】本题考查以正方体为载体考查四面体的外接球半径问题,意在考查空间想象能力和基本运算能力.8. 下列判断正确的是( )A .①不是棱柱B .②是圆台C .③是棱锥D .④是棱台9. 如图,三行三列的方阵中有9个数a ij (i=1,2,3;j=1,2,3),从中任取三个数,则至少有两个数位于同行或同列的概率是( )A .B .C .D .10.在“唱响内江”选拔赛中,甲、乙两位歌手的5次得分情况如茎叶图所示,记甲、乙两人的平均得分分别、,则下列判断正确的是( )A .<,乙比甲成绩稳定B .<,甲比乙成绩稳定C .>,甲比乙成绩稳定D .>,乙比甲成绩稳定11.是z 的共轭复数,若z+=2,(z ﹣)i=2(i 为虚数单位),则z=()A .1+i B .﹣1﹣i C .﹣1+i D .1﹣i12.已知函数f (x )=若f (-6)+f (log 26)=9,则a 的值为( ){log 2(a -x ),x <12x ,x ≥1)A .4B .3C .2D .1二、填空题13.设是空间中给定的个不同的点,则使成立的点的个数有_________个.14.向区域内随机投点,则该点与坐标原点连线的斜率大于1的概率为 . 15.若P (1,4)为抛物线C :y 2=mx 上一点,则P 点到该抛物线的焦点F 的距离为|PF|= .16.(若集合A ⊊{2,3,7},且A 中至多有1个奇数,则这样的集合共有 个.17.当a >0,a ≠1时,函数f (x )=log a (x ﹣1)+1的图象恒过定点A ,若点A 在直线mx ﹣y+n=0上,则4m +2n 的最小值是 .18.将曲线向右平移个单位后得到曲线,若与关于轴对称,则1:C 2sin(),04y x πωω=+>6π2C 1C 2C x ω的最小值为_________.三、解答题19.(本小题满分12分)一个盒子里装有编号为1、2、3、4、5的五个大小相同的小球,第一次从盒子里随机抽取2个小球,记下球的编号,并将小球放回盒子,第二次再从盒子里随机抽取2个小球,记下球的编号.(Ⅰ)求第一次或第二次取到3号球的概率;(Ⅱ)设为两次取球时取到相同编号的小球的个数,求的分布列与数学期望.ξξ20.已知函数.(Ⅰ)求曲线在点处的切线方程;(Ⅱ)设,若函数在上(这里)恰有两个不同的零点,求实数的取值范围.21.已知,且.(1)求sinα,cosα的值;(2)若,求sinβ的值.22.设不等式的解集为.(1)求集合;(2)若,∈,试比较与的大小。
北京市海淀区2019-2020学年高二上学期期末考试理科数学试卷Word版含解析
北京市海淀区2019-2020学年高二上学期期末考试理科数学试卷一、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.已知圆(x+1)2+y 2=2,则其圆心和半径分别为( )A .(1,0),2B .(﹣1,0),2C .D .2.抛物线x 2=4y 的焦点到准线的距离为( )A .B .1C .2D .43.双曲线4x 2﹣y 2=1的一条渐近线的方程为( )A .2x+y=0B .2x+y=1C .x+2y=0D .x+2y=14.在空间中,“直线a ,b 没有公共点”是“直线a ,b 互为异面直线”的( )A .充分而不必要条件B .必要而不充分条件C .充分必要条件D .既不充分也不必要条件5.已知A ,B 为圆x 2+y 2=2ax 上的两点,若A ,B 关于直线y=2x+1对称,则实数a=( )A .B .0C .D .16.已知直线l 的方程为x ﹣my+2=0,则直线l ( )A .恒过点(﹣2,0)且不垂直x 轴B .恒过点(﹣2,0)且不垂直y 轴C .恒过点(2,0)且不垂直x 轴D .恒过点(2,0)且不垂直y 轴7.已知直线x+ay ﹣1=0和直线ax+4y+2=0互相平行,则a 的取值是( )A .2B .±2C .﹣2D .08.已知两直线a ,b 和两平面α,β,下列命题中正确的为( )A .若a ⊥b 且b ∥α,则a ⊥αB .若a ⊥b 且b ⊥α,则a ∥αC .若a ⊥α且b ∥α,则a ⊥bD .若a ⊥α且α⊥β,则a ∥β9.已知点A (5,0),过抛物线y 2=4x 上一点P 的直线与直线x=﹣1垂直且交于点B ,若|PB|=|PA|,则cos ∠APB=( )A .0B .C .D .10.如图,在边长为2的正方体ABCD ﹣A 1B 1C 1D 1中,E 为BC 的中点,点P 在底面ABCD 上移动,且满足B 1P ⊥D 1E ,则线段B 1P 的长度的最大值为( )A .B .2C .D .3二、填空题:本大题共6小题,每小题4分,共24分.把答案填在题中横线上.11.已知命题p :“∀x ∈R ,x 2≥0”,则¬p : . 12.椭圆x 2+9y 2=9的长轴长为 .13.若曲线C :mx 2+(2﹣m )y 2=1是焦点在x 轴上的双曲线,则m 的取值范围为 .14.如图,在四棱锥P ﹣ABCD 中,底面四边形ABCD 的两组对边均不平行.①在平面PAB 内不存在直线与DC 平行;②在平面PAB 内存在无数多条直线与平面PDC 平行;③平面PAB 与平面PDC 的交线与底面ABCD 不平行;上述命题中正确命题的序号为 .15.已知向量,则与平面BCD 所成角的正弦值为 .16.若某三棱锥的三视图如图所示,则该棱锥的体积为 ,表面积为 .三、解答题:本大题共3小题,共36分.解答应写出文字说明,证明过程或演算步骤.17.已知△ABC 的三个顶点坐标为A (0,0),B (8,4),C (﹣2,4).(1)求证:△ABC 是直角三角形;(2)若△ABC 的外接圆截直线4x+3y+m=0所得弦的弦长为6,求m 的值.18.如图所示的几何体中,2CC 1=3AA 1=6,CC 1⊥平面ABCD ,且AA 1⊥平面ABCD ,正方形ABCD 的边长为2,E 为棱A 1D 中点,平面ABE 分别与棱C 1D ,C 1C 交于点F ,G .(Ⅰ)求证:AE ∥平面BCC 1;(Ⅱ)求证:A 1D ⊥平面ABE ;(Ⅲ)求二面角D ﹣EF ﹣B 的大小,并求CG 的长.19.已知椭圆G:的离心率为,经过左焦点F1(﹣1,0)的直线l与椭圆G相交于A,B两点,与y轴相交于C点,且点C在线段AB上.(Ⅰ)求椭圆G的方程;(Ⅱ)若|AF1|=|CB|,求直线l的方程.北京市海淀区2019-2020学年高二上学期期末考试理科数学试卷参考答案一、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.已知圆(x+1)2+y2=2,则其圆心和半径分别为()A.(1,0),2 B.(﹣1,0),2 C.D.【考点】圆的标准方程.【分析】利用圆的标准方程的性质求解.【解答】解:圆(x+1)2+y2=2的圆心为(﹣1,0),半径为.故选:D.2.抛物线x2=4y的焦点到准线的距离为()A.B.1 C.2 D.4【考点】抛物线的简单性质.【分析】直接利用抛物线方程求解即可.【解答】解:抛物线x2=4y的焦点到准线的距离为:P=2.故选:C.3.双曲线4x2﹣y2=1的一条渐近线的方程为()A.2x+y=0 B.2x+y=1 C.x+2y=0 D.x+2y=1【考点】双曲线的简单性质.【分析】将双曲线的方程化为标准方程,求得a,b,由双曲线的渐近线方程y=±x,即可得到所求结论.【解答】解:双曲线4x2﹣y2=1即为﹣y2=1,可得a=,b=1,由双曲线的渐近线方程y=±x,可得所求渐近线方程为y=±2x.故选:A.4.在空间中,“直线a,b没有公共点”是“直线a,b互为异面直线”的()A.充分而不必要条件 B.必要而不充分条件C.充分必要条件 D.既不充分也不必要条件【考点】空间中直线与直线之间的位置关系.【分析】利用空间中两直线的位置关系直接求解.【解答】解:“直线a,b没有公共点”⇒“直线a,b互为异面直线或直线a,b为平行线”,“直线a,b互为异面直线”⇒“直线a,b没有公共点”,∴“直线a,b没有公共点”是“直线a,b互为异面直线”的必要不充分条件.故选:B.5.已知A,B为圆x2+y2=2ax上的两点,若A,B关于直线y=2x+1对称,则实数a=()A.B.0 C.D.1【考点】直线与圆的位置关系.【分析】根据题意,圆心C(a,0)在直线y=2x+1上,C的坐标并代入直线2x+y+a=0,再解关于a的方程,即可得到实数a的值.【解答】解:∵A,B为圆x2+y2=2ax上的两点,A,B关于直线y=2x+1对称,∴圆心C(a,0)在直线y=2x+1上,∴2a+1=0,解之得a=﹣故选:A.6.已知直线l的方程为x﹣my+2=0,则直线l()A.恒过点(﹣2,0)且不垂直x轴 B.恒过点(﹣2,0)且不垂直y轴C.恒过点(2,0)且不垂直x轴D.恒过点(2,0)且不垂直y轴【考点】直线的一般式方程.【分析】由直线l的方程为x﹣my+2=0,令y=0,解得x即可得出定点,再利用斜率即可判断出与y轴位置关系.【解答】解:由直线l的方程为x﹣my+2=0,令y=0,解得x=﹣2.于是化为:y=﹣x﹣1,∴恒过点(﹣2,0)且不垂直y轴,故选:B.7.已知直线x+ay﹣1=0和直线ax+4y+2=0互相平行,则a的取值是()A.2 B.±2 C.﹣2 D.0【考点】直线的一般式方程与直线的平行关系.【分析】由直线的平行关系可得1×4﹣a•a=0,解得a值排除重合可得.【解答】解:∵直线x+ay﹣1=0和直线ax+4y+2=0互相平行,∴1×4﹣a•a=0,解得a=2或a=﹣2,经验证当a=﹣2时两直线重合,应舍去故选:A8.已知两直线a,b和两平面α,β,下列命题中正确的为()A.若a⊥b且b∥α,则a⊥α B.若a⊥b且b⊥α,则a∥αC.若a⊥α且b∥α,则a⊥b D.若a⊥α且α⊥β,则a∥β【考点】空间中直线与平面之间的位置关系.【分析】利用空间线面平行、线面垂直以及面面垂直的性质定理和判定定理对选项分别分析选择.【解答】解:对于A,若a⊥b且b∥α,则a与α位置关系不确定;故A错误;对于B,若a⊥b且b⊥α,则a与α位置关系不确定;可能平行、可能在平面内,也可能相交;故B 错误;对于C,若a⊥α且b∥α,根据线面垂直和线面平行的性质定理,可以得到a⊥b;故C正确;对于D ,若a ⊥α且α⊥β,则a ∥β或者a 在平面β内,故D 错误;故选:C .9.已知点A (5,0),过抛物线y 2=4x 上一点P 的直线与直线x=﹣1垂直且交于点B ,若|PB|=|PA|,则cos ∠APB=( )A .0B .C .D .【考点】抛物线的简单性质.【分析】求出P 的坐标,设P 在x 轴上的射影为C ,则tan ∠APC==,可得∠APB=120°,即可求出cos ∠APB .【解答】解:由题意,|PB|=|PF|=PA|,∴P 的横坐标为3,不妨取点P (3,2),设P 在x 轴上的射影为C ,则tan ∠APC==, ∴∠APC=30°,∴∠APB=120°,∴cos ∠APB=﹣. 故选:C .10.如图,在边长为2的正方体ABCD ﹣A 1B 1C 1D 1中,E 为BC 的中点,点P 在底面ABCD 上移动,且满足B 1P ⊥D 1E ,则线段B 1P 的长度的最大值为( )A .B .2C .D .3【考点】点、线、面间的距离计算.【分析】以D 为原点,DA 为x 轴,DC 为y 轴,DD 1为z 轴,建立空间直角坐标系,利用向量法能求出线段B 1P 的长度的最大值.【解答】解:以D 为原点,DA 为x 轴,DC 为y 轴,DD 1为z 轴,建立空间直角坐标系,设P (a ,b ,0),则D 1(0,0,2),E (1,2,0),B 1(2,2,2),=(a ﹣2,b ﹣2,﹣2),=(1,2,﹣2), ∵B 1P ⊥D 1E ,∴=a ﹣2+2(b ﹣2)+4=0,∴a+2b ﹣2=0,∴点P 的轨迹是一条线段,当a=0时,b=1;当b=0时,a=2,设CD 中点F ,则点P 在线段AF 上,当A 与P 重合时,线段B 1P 的长度为:|AB 1|==2; 当P 与F 重合时,P (0,1,0),=(﹣2,﹣1,﹣2),线段B 1P 的长度||==3, 当P 在线段AF 的中点时,P (1,,0),=(﹣1,﹣,﹣2),线段B 1P 的长度||==. ∴线段B 1P 的长度的最大值为3.故选:D .二、填空题:本大题共6小题,每小题4分,共24分.把答案填在题中横线上.11.已知命题p :“∀x ∈R ,x 2≥0”,则¬p : ∃x ∈R ,x 2<0 . 【考点】命题的否定.【分析】直接利用全称命题的否定是特称命题写出结果即可.【解答】解:因为全称命题的否定是特称命题,所以命题p :“∀x ∈R ,x 2≥0”,则¬p :∃x ∈R ,x 2<0. 故答案为:∃x ∈R ,x 2<0.12.椭圆x 2+9y 2=9的长轴长为 6 .【考点】椭圆的简单性质.【分析】将椭圆化为标准方程,求得a=3,即可得到长轴长2a .【解答】解:椭圆x 2+9y 2=9即为+y 2=1,即有a=3,b=1,则长轴长为2a=6.故答案为:6.13.若曲线C :mx 2+(2﹣m )y 2=1是焦点在x 轴上的双曲线,则m 的取值范围为 (2,+∞) .【考点】双曲线的简单性质.【分析】将双曲线的方程化为标准方程,由题意可得m >0且m ﹣2>0,解不等式即可得到所求范围.【解答】解:曲线C :mx 2+(2﹣m )y 2=1是焦点在x 轴上的双曲线,可得﹣=1,即有m>0,且m﹣2>0,解得m>2.故答案为:(2,+∞).14.如图,在四棱锥P﹣ABCD中,底面四边形ABCD的两组对边均不平行.①在平面PAB内不存在直线与DC平行;②在平面PAB内存在无数多条直线与平面PDC平行;③平面PAB与平面PDC的交线与底面ABCD不平行;上述命题中正确命题的序号为①②③.【考点】棱锥的结构特征.【分析】①用反证法利用线面平行的性质即可证明.②设平面PAB∩平面PDC=l,则l⊂平面PAB,且在平面PAB中有无数无数多条直线与l平行,即可判断;③用反证法利用线面平行的性质即可证明.【解答】解:①用反证法.设在平面PAB内存在直线与DC平行,则CD∥平面PAB,又平面ABCD∩平面PAB=AB,平面ABCD∩平面PCD=CD,故CD∥AB,与已知矛盾,故原命题正确;②设平面PAB∩平面PDC=l,则l⊂平面PAB,且在平面PAB中有无数无数多条直线与l平行,故在平面PAB内存在无数多条直线与平面PDC平行,命题正确;③用反证法.设平面PAB与平面PDC的交线l与底面ABCD平行,则l∥AB,l∥CD,可得:AB∥CD,与已知矛盾,故原命题正确.故答案为:①②③.15.已知向量,则与平面BCD所成角的正弦值为.【考点】直线与平面所成的角.【分析】求出平面BCD的法向量,利用向量法能求出与平面BCD所成角的正弦值.【解答】解:∵向量,∴==(﹣1,2,0),==(﹣1,0,3),设平面BCD的法向量为=(x,y,z),则,取x=6,得=(6,3,2),设与平面BCD所成角为θ,则sinθ===.∴与平面BCD所成角的正弦值为.故答案为:.16.若某三棱锥的三视图如图所示,则该棱锥的体积为,表面积为3.【考点】由三视图求面积、体积.【分析】几何体为三棱锥,棱锥底面为等腰三角形,底边为2,底边的高为1,棱锥的高为.棱锥顶点在底面的射影为底面等腰三角形的顶点.【解答】解:由三视图可知几何体为三棱锥,棱锥顶点在底面的射影为底面等腰三角形的顶点,棱锥底面等腰三角形的底边为2,底边的高为1,∴底面三角形的腰为,棱锥的高为.∴V==,S=+××2+=3.故答案为,三、解答题:本大题共3小题,共36分.解答应写出文字说明,证明过程或演算步骤.17.已知△ABC的三个顶点坐标为A(0,0),B(8,4),C(﹣2,4).(1)求证:△ABC 是直角三角形;(2)若△ABC 的外接圆截直线4x+3y+m=0所得弦的弦长为6,求m 的值.【考点】直线与圆的位置关系;直线的斜率;圆的一般方程.【分析】(1)证明•=﹣16+16=0,可得⊥,即可证明△ABC 是直角三角形;(2)求出△ABC 的外接圆的方程,利用△ABC 的外接圆截直线4x+3y+m=0所得弦的弦长为6,可得圆心到直线的距离d=4,即可求m 的值.【解答】(1)证明:∵A (0,0),B (8,4),C (﹣2,4),∴=(8,4),=(﹣2,4),∴•=﹣16+16=0,∴⊥,∴ABC 是直角三角形;(2)解:△ABC 的外接圆是以BC 为直径的圆,方程为(x ﹣3)2+(y ﹣4)2=25,∵△ABC 的外接圆截直线4x+3y+m=0所得弦的弦长为6,∴圆心到直线的距离d=4=,∴m=﹣4或﹣44.18.如图所示的几何体中,2CC 1=3AA 1=6,CC 1⊥平面ABCD ,且AA 1⊥平面ABCD ,正方形ABCD 的边长为2,E 为棱A 1D 中点,平面ABE 分别与棱C 1D ,C 1C 交于点F ,G .(Ⅰ)求证:AE ∥平面BCC 1;(Ⅱ)求证:A 1D ⊥平面ABE ;(Ⅲ)求二面角D ﹣EF ﹣B 的大小,并求CG 的长.【考点】二面角的平面角及求法;直线与平面平行的判定;直线与平面垂直的判定.【分析】(Ⅰ)推导出CC 1∥AA 1,AD ∥BC ,从而平面AA 1D ∥平面CC 1B ,由此能证明AE ∥平面CC 1B . (Ⅱ)法1:推导出AA 1⊥AB ,AA 1⊥AD ,AB ⊥AD ,以AB ,AD ,AA 1分别x ,y ,z 轴建立空间直角坐标系,利用向量法能证明A 1D ⊥平面ABE .法2:推导出AA 1⊥AB ,AB ⊥AD ,从而AB ⊥A 1D ,再由AE ⊥A 1D ,能证明A 1D ⊥平面ABE .(Ⅲ)推导出平面EFD ⊥平面ABE ,从而二面角D ﹣EF ﹣B 为90°,设,且λ∈[0,1],则G (2,2,3λ),再由A 1D ⊥BG ,能求出CG 的长.【解答】证明:(Ⅰ)因为CC 1⊥平面ABCD ,且AA 1⊥平面ABCD ,所以CC 1∥AA 1,因为ABCD 是正方形,所以AD∥BC,因为AA1∩AD=A,CC1∩BC=C,所以平面AA1D∥平面CC1B.因为AE⊂平面AA1D,所以AE∥平面CC1B.(Ⅱ)法1:因为AA1⊥平面ABCD,所以AA1⊥AB,AA1⊥AD,因为ABCD是正方形,所以AB⊥AD,以AB,AD,AA1分别x,y,z轴建立空间直角坐标系,则由已知可得B(2,0,0),D(0,2,0),A1(0,0,2),E(0,1,1),,,因为,所以,所以A1D⊥平面ABE.法2:因为AA1⊥平面ABCD,所以AA1⊥AB.因为ABCD是正方形,所以AB⊥AD,所以AB⊥平面AA1D,所以AB⊥A1D.因为E为棱A1D中点,且,所以AE⊥A1D,所以A1D⊥平面ABE.(Ⅲ)因为A1D⊥平面ABE,且A1D⊂平面EFD,所以平面EFD⊥平面ABE.因为平面ABE即平面BEF,所以二面角D﹣EF﹣B为90°.设,且λ∈[0,1],则G(2,2,3λ),因为A1D⊥平面ABE,BG⊂平面ABE,所以A1D⊥BG,所以,即,所以.19.已知椭圆G :的离心率为,经过左焦点F 1(﹣1,0)的直线l 与椭圆G 相交于A ,B 两点,与y 轴相交于C 点,且点C 在线段AB 上.(Ⅰ)求椭圆G 的方程;(Ⅱ)若|AF 1|=|CB|,求直线l 的方程.【考点】椭圆的简单性质.【分析】(Ⅰ)设椭圆焦距为2c ,运用离心率公式和a ,b ,c 的关系,即可得到椭圆方程;(Ⅱ)由题意可知直线l 斜率存在,可设直线l :y=k (x+1),代入椭圆方程,运用韦达定理和向量共线的坐标表示,解方程即可得到所求方程.【解答】解:(Ⅰ)设椭圆焦距为2c ,由已知可得,且c=1,所以a=2,即有b 2=a 2﹣c 2=3,则椭圆G 的方程为;(Ⅱ)由题意可知直线l 斜率存在,可设直线l :y=k (x+1),由消y ,并化简整理得(4k 2+3)x 2+8k 2x+4k 2﹣12=0,由题意可知△>0,设A (x 1,y 1),B (x 2,y 2),则,因为点C ,F 1都在线段AB 上,且|AF 1|=|CB|,所以,即(﹣1﹣x 1,﹣y 1)=(x 2,y 2﹣y C ),所以﹣1﹣x 1=x 2,即x 1+x 2=﹣1,所以,解得,即.所以直线l的方程为或.。
湖北省华中师范大学第一附中学2018-2019学年高二上学期期末考试数学(理)试题 Word版含解析
华中师大一附中2018—2019学年度上学期期末考试高二年级数学(理科)试题一,选择题:(本大题共12小题,每小题5分,共60分.在每小题给出地四个选项中,只有一项是符合题目要求地.)1.用秦九韶算法求多项式当地值时,,则地值是A. 2B. 1C. 15D. 17【结果】C【思路】【思路】运用秦九韶算法将多项式进行化简,然后求出地值【详解】,当时,,故选【点睛】本题主要考查了秦九韶算法,结合已知款件即可计算出结果,较为基础2.某宠物商店对30只宠物狗地体重(单位:千克)作了测量,并依据所得数据画出了频率分布直方图如下图所示,则这30只宠物狗体重(单位:千克)地平均值大约为A. 15.5B. 15.6C. 15.7D. 16【结果】B【思路】【思路】由频率分布直方图分别计算出各组得频率,频数,然后再计算出体重地平均值【详解】由频率分布直方图可以计算出各组频率分别为:,频数为:则平均值为:故选【点睛】本题主要考查了由频率分布直方图计算平均数,需要注意计算不要出错3.若方程,其中,则方程地正整数解地个数为A. 10B. 15C. 20D. 30【结果】A【思路】【思路】将方程正整数解问题转化为排列组合问题,采用挡板法求出结果【详解】方程,其中,则将其转化为有6个完全相同地小球,排成一列,利用挡板法将其分成3组,第一组小球数目为第二组小球数目为第三组小球数目为共有种方式故方程地正整数解地个数为10故选【点睛】本题主要考查了多圆方程地正整数解地问题,在求解过程中将其转化为排列组合问题,运用挡板法求出结果,体现地转化地思想4.过作圆地切线,切点分别为,且直线过双曲线地右焦点,则双曲线地渐近线方程为A. B. C. D.【结果】B【思路】【思路】由题意先求出直线地方程,然后求出双曲线地右焦点,继而解出渐近线方程【详解】过作圆地切线,切点分别为,则两点在以点,连接线段为直径地圆上则圆心为,圆地方程为直线为两圆公共弦所在直线则直线地方程为:即,交轴由题意可得双曲线地右焦点为则解得,,故渐近线方程,即故选【点睛】本题主要考查了直线,圆,双曲线地综合问题,在解题过程中运用了直线与圆相切,两圆公共弦所在直线方程地求解,最后再结合款件计算出双曲线方程,得到渐近线方程,知识点较多,需要熟练掌握各知识点5.给出下面结论:(1)某学校从编号依次为001,002,…,900地900个学生中用系统抽样地方式抽取一个样本,已知样本中有两个相邻地编号分别为053,098,则样本中最大地编号为862.(2)甲组数据地方差为5,乙组数据为5,6,9,10,5,那么这两组数据中较稳定地是甲.(3)若两个变量地线性相关性越强,则相关系数地值越接近于1.(4)对A,B,C三种个体按3:1:2地比例进行分层抽样调查,若抽取地A种个体有15个,则样本容量为30.则正确地个数是A. 3B. 2C. 1D. 0【结果】C【思路】【思路】运用抽样,方差,线性相关等知识来判定结论是否正确【详解】(1)中相邻地两个编号为053,098,则样本组距为样本容量为则对应号码数为当时,最大编号为,不是,故(1)错误(2)甲组数据地方差为5,乙组数据为5,6,9,10,5,则乙组数据地方差为那么这两组数据中较稳定地是乙,故(2)错误(3)若两个变量地线性相关性越强,则相关系数地绝对值越接近于1,故错误(4)按3:1:2地比例进行分层抽样调查,若抽取地A种个体有15个,则样本容量为,故正确综上,故正确地个数为1故选【点睛】本题主要考查了系统抽样,分层抽样,线性相关,方差相关知识,熟练运用各知识来进行判定,较为基础6.已知是之间地两个均匀随机数,则“能构成钝角三角形三边”地概率为A. B. C. D.【结果】A【思路】【思路】由已知款件得到有关地范围,结合图形运用几何概型求出概率【详解】已知是之间地两个均匀随机数,则均小于1,又能构成钝角三角形三边,结合余弦定理则,又由三角形三边关系得,如图:则满足款件地区域面积为,则满足题意地概率为,故选【点睛】本题考查了几何概率,首先要得到满足题意中地款件地不等式,画出图形,由几何概率求出结果,在解题中注意限制款件7.已知实数满足,则地取值范围是A. (-∞,0]∪(1,+∞)B. (-∞,0]∪[1,+∞)C. (-∞,0]∪[2,+∞)D. (-∞,0]∪(2,+∞)【结果】A【思路】【思路】先画出可行域,化简款件中地,将范围问题转化为斜率问题求解【详解】由,可得令,则为单调增函数即有可行域为:又因为,则问题可以转化为可行域内地点到连线斜率地取值范围将代入将代入结合图形,故地取值范围是故选【点睛】本题主要考查了线性规划求范围问题,在解答过程中要先画出可行域,然后将问题转化为斜率,求出结果,解题关键是对款件地转化8.在二项式地展开式中,当且仅当第5项地二项式系数最大,则系数最小地项是A. 第6项B. 第5项C. 第4项D. 第3项【结果】C【思路】【思路】由已知款件先计算出地值,然后计算出系数最小地项【详解】由题意二项式地展开式中,当且仅当第5项地二项式系数最大,故二项式展开式地通项为要系数最小,则为奇数当时,当时,当时,当时,故当当时系数最小则系数最小地项是第4项故选【点睛】本题主要考查了二项式展开式地应用,结合其通项即可计算出系数最小地项,较为基础9.已知椭圆地左,右焦点分别为,过地直线与椭圆交于两点,若且,则椭圆地离心率为A. B. C. D.【结果】C【思路】【思路】由已知款件进行转化,得到三角形三边地表示数量关系,再结合款件运用余弦定理求出结果【详解】如图得到椭圆图形,由题意中,两个三角形高相同故可以得到,又则,,由可以推得,即有,,,又因为,所以即有化简得,即,解得,故椭圆地离心率为故选【点睛】本题考查了求椭圆地离心率以及直线和椭圆地位置关系,结合椭圆地定义和已知角相等分别求出各边长,然后运用余弦定理求出结果,需要一定地计算量10.将一颗质地均匀地骰子先后抛掷三次,则数字之和能被3整除地概率为A. B. C. D.【结果】A【思路】【思路】先计算出一共有多少种情况,然后再计算出满足数字之和能被3整除地情况,求出概率【详解】先后抛掷三次一共有种情况数字之和能被3整除,则以第一次出现1为例,有:,共种,则运用枚举法可得数字之和能被3整除一共有种可能,数字之和能被3整除地概率为故选【点睛】本题主要考查了古典概率,结合古典概率公式分别求出符合款件地基本事件数,然后计算出结果,较为基础11.在下方程序框图中,若输入地分别为18,100,输出地地值为,则二项式地展开式中地常数项是A. 224B. 336C. 112D. 560【结果】D【思路】【思路】由程序图先求出地值,然后代入二项式中,求出展开式中地常数项【详解】由程序图可知求输入地最大公约数,即输出则二项式为地展开通项为要求展开式中地常数项,则当取时,令解得,则结果为,则当取时,令,解得,则结果为,故展开式中地常数项为,故选【点睛】本题考查了运用流程图求两个数地最大公约数,并求出二项式展开式中地常数项,在求解过程中注意题目地化简求解,属于中档题12.如下图,已知分别为双曲线地左,右焦点,过地直线与双曲线C地右支交于两点,且点A,B分别为地内心,则地取值范围是A. B. C. D.【结果】D【思路】【思路】由双曲线定义结合内切圆计算出点地横坐标,同理计算出点地横坐标,可得点地横坐标相等,然后设,用含有地正切值表示出内切圆半径,求出地取值范围.【详解】如图,圆与切于点三点,由双曲线定义,即,所以则,又,,故,同理可得,即,设,,,直线与双曲线右支交于两点,又知渐近线方程为,可得,设圆和圆地半径分别为,则,,所以因为,由基本不等式可得,故选【点睛】本题考查了直线与双曲线地位置关系,又得三角形地内切圆问题,在求解过程中将其转化利用双曲线定义求出,且得到两点横坐标,然后结合了三角函数求出半径之和,考查了转化地能力,较为综合二,填空题(本大题共4小题,每小题5分,共20分.)13.向正方形随机撒一些豆子,经查数,落在正方形内地豆子地总数为1000,其中有780粒豆子落在该正方形地内切圆内,以此估计圆周率地值(用分数表示)为____________.【结果】【思路】【思路】运用古典概率和几何概率来估计圆周率地值【详解】令正方形内切圆地半径为,则正方形边长为,则由题意中“落在正方形内地豆子地总数为1000,其中有780粒豆子落在该正方形地内切圆内”可得,化简得【点睛】本题考查了结合概率问题来估计圆周率地值,较为基础14.下图是华师一附中数学讲故事大赛7位评委给某位学生地表演打出地分数地茎叶图.记分员在去掉一个最高分和一个最低分后,算得平均分为91分,复核员在复核时,发现有一个数字(茎叶图中地x)无法看清,若记分员计算无误,则数字x应该是____________.【结果】1【思路】【思路】因为题目中要去掉一个最高分,所以对进行分类讨论,然后结合平均数地计算公式求出结果【详解】若,去掉一个最高分和一个最低分86分后,平均分为,不符合题意,故,最高分为94分,去掉一个最高分94分,去掉一个最低分86分后,平均分,解得,故数字为1【点睛】本题考查了由茎叶图求平均值,理解题目意思运用平均数计算公式即可求出结果,注意分类讨论15.将排成一排,则字母不在两端,且三个数字中有且只有两个数字相邻地概率是___ _________.【结果】【思路】【思路】分类讨论不同字母和数字地特殊情况可能出现地结果,然后运用古典概率求出结果【详解】将排成一排一共有种不同排法,则字母不在两端,且三个数字中有且只有两个数字相邻有种不同地排法,所以其概率为,故结果为【点睛】本题考查了排列组合问题,注意在排列过程中一些特殊地位置要求,不重复也不遗漏,属于中档题16.已知圆上存在点,使(为原点)成立,,则实数地取值范围是____________.【结果】【思路】【思路】依据款件中计算出点地轨迹,然后转化为圆和圆地位置关系求出实数地取值范围【详解】由题意中,设,则,化简得,又点在圆上,故两圆有交点,可得,又因为,解得【点睛】本题考查了圆和圆地位置关系,在解题时遇到形如款件时可以求出点地轨迹为圆,然后转化为圆和圆地位置关系来求解,属于中档题三,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.为了解华师一附中学生喜欢吃辣是否与相关,调研部(共10人)分三组对高中三个年级地学生进行调查,每个年级至少派3个人进行调查.(1)求调研部地甲,乙两人都被派到高一年级进行调查地概率.(2)调研部对三个年级共100人进行了调查,得到如下地列联表,请将列联表补充完整,并判断是否有以上地把握认为喜欢吃辣与相关?喜欢吃辣不喜欢吃辣合计男生10女生2030合计100参考数据:参考公式:,其中.【结果】(1)。
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。
广东省2019年高考数学试卷(理科)以及答案解析
绝密★启用前广东省2019年高考理科数学试卷注意事项:1.答卷前,考生务必将自己的姓名、准考证号填写在答题卡上。
2.回答选择题时,选出每小题答案后,用铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑。
如需改动,用橡皮擦干净后,再选涂其它答案标号。
回答非选择题时,将答案写在答题卡上。
写在本试卷上无效。
3.考试结束后,将本试卷和答题卡一并交回。
一、选择题:本题共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分)已知集合M={x|﹣4<x<2},N={x|x2﹣x﹣6<0},则M∩N=()A.{x|﹣4<x<3}B.{x|﹣4<x<﹣2}C.{x|﹣2<x<2}D.{x|2<x<3} 2.(5分)设复数z满足|z﹣i|=1,z在复平面内对应的点为(x,y),则()A.(x+1)2+y2=1B.(x﹣1)2+y2=1C.x2+(y﹣1)2=1D.x2+(y+1)2=13.(5分)已知a=log20.2,b=20.2,c=0.20.3,则()A.a<b<c B.a<c<b C.c<a<b D.b<c<a4.(5分)古希腊时期,人们认为最美人体的头顶至肚脐的长度与肚脐至足底的长度之比是(≈0.618,称为黄金分割比例),著名的“断臂维纳斯”便是如此.此外,最美人体的头顶至咽喉的长度与咽喉至肚脐的长度之比也是.若某人满足上述两个黄金分割比例,且腿长为105cm,头顶至脖子下端的长度为26cm,则其身高可能是()A.165cm B.175cm C.185cm D.190cm5.(5分)函数f(x)=在[﹣π,π]的图象大致为()A.B.C.D.6.(5分)我国古代典籍《周易》用“卦”描述万物的变化.每一“重卦”由从下到上排列的6个爻组成,爻分为阳爻“”和阴爻“”,如图就是一重卦.在所有重卦中随机取一重卦,则该重卦恰有3个阳爻的概率是()A.B.C.D.7.(5分)已知非零向量,满足||=2||,且(﹣)⊥,则与的夹角为()A.B.C.D.8.(5分)如图是求的程序框图,图中空白框中应填入()A.A=B.A=2+C.A=D.A=1+9.(5分)记S n为等差数列{a n}的前n项和.已知S4=0,a5=5,则()A.a n=2n﹣5B.a n=3n﹣10C.S n=2n2﹣8n D.S n=n2﹣2n 10.(5分)已知椭圆C的焦点为F1(﹣1,0),F2(1,0),过F2的直线与C交于A,B两点.若|AF2|=2|F2B|,|AB|=|BF1|,则C的方程为()A.+y2=1B.+=1C.+=1D.+=111.(5分)关于函数f(x)=sin|x|+|sin x|有下述四个结论:①f(x)是偶函数②f(x)在区间(,π)单调递增③f(x)在[﹣π,π]有4个零点④f(x)的最大值为2其中所有正确结论的编号是()A.①②④B.②④C.①④D.①③12.(5分)已知三棱锥P﹣ABC的四个顶点在球O的球面上,P A=PB=PC,△ABC是边长为2的正三角形,E,F分别是P A,AB的中点,∠CEF=90°,则球O的体积为()A.8πB.4πC.2πD.π二、填空题:本题共4小题,每小题5分,共20分。
广东省东莞市2014-2015学年高二上学期期末考试数学(理)试题(B卷) 扫描版含答案
东莞市2014-2015学年度第一学期高二理科数学期末考试试卷(B卷)2014—2015学年度第一学期期末教学质量检查高二理科数学(B 卷)参考答案及评分标准一、选择题二、填空题11. 2- 12. 4 13.31 14.[1,3]-三、解答题15.解:(1)∵3cos ,(0,)5B B π=∈且,∴4sin 5B ==,又35ac =,…………………………………3分 ∴114sin 3514225ABC S ac B ∆==⨯⨯=.……………………………………6分 (2)由35ac =,a =7, 得c =5,…………………………………………………………………7分∴22232cos 4925275325b ac ac B =+-=+-⨯⨯⨯=,∴b =9分∴222cos22a b c C ab +-===……………………………10分 又(0,)C π∈…………………………………………………………………11分∴4C π=.……………………………………………………………………12分16. 解:(1)由(4)()0x a x a -⋅-<得4a x a <<.……………………1分当1a =时,14x <<,即p 为真命题时,实数x 的取值范围是14x <<……3分 由2430x x -+≤得13x ≤≤.所以q 为真时实数x 的取值范围是13x ≤≤.…………………………5分若p q ∧为真,则13x <≤,所以实数x 的取值范围是(]1,3.……6分(2) 设{}|4A x a x a =<<,{}|13B x x =≤≤………………………8分q 是p 的充分不必要条件,则B A ≠⊂…………………………………10分所以0131434a a a <<⎧⇒<<⎨>⎩,所以实数a 的取值范围是3,14⎛⎫ ⎪⎝⎭.………12分 17.解:设甲、乙两种蔬菜的种植面积分别为x ,y 亩,农场的总收益为z 万元,则……1分 300,0.060.029,0,0,x y x y x y +≤⎧⎪+≤⎪⎨≥⎪⎪≥⎩………① …………5分 目标函数为0.30.2z x y =+, ……………6分 不等式组①等价于300,3450,0,0,x y x y x y +≤⎧⎪+≤⎪⎨≥⎪⎪≥⎩ 可行域如图所示,……………………………9分当目标函数对应的直线经过点M 时,目标函数z 取最小值. ……………………………………………………10分解方程组300,3450,x y x y +=⎧⎨+=⎩得M 的坐标 75x =,225y =,……………………………………12分所以max 0.3750.222567.5z =⨯+⨯=.………………………………13分答:分别种植甲乙两种蔬菜75亩和225亩,可使农场的总收益最大,最大收益为67.5万元. ………………………………………………………………………………14分18. 解:(1)连接1AD1111D C B A ABCD - 为四棱柱,11//D C CD ∴ 11D C CD =又M 为AB 的中点,1=∴AMAM CD //∴,AM CD =11//D C AM ∴,11D C AM =11D AMC ∴为平行四边形11//MC AD ∴………………4分又111ADD A M C 平面⊄ 111ADD A AD 平面⊂111//ADD A AD 平面∴………………6分(2)方法一:11//B A AB 1111//D C B A共面与面1111D ABC M C D ∴作AB CN ⊥,连接N D 1则NC D 1∠即为所求二面角………………8分在ABCD 中, 60,2,1=∠==DAB AB DC 23=∴CN 在CN D Rt 1∆中,31=CD ,23=CN 2151=∴N D 5515321523cos 11====∠∴N D NC CN D ………………14分 方法二:作AB CP ⊥于p 点以C 为原点,CD 为x 轴,CP 为y 轴,1CD 为z 轴建立空间坐标系,)0,23,21(),3,0,0(),3,0,1(11M D C -∴ )3,23,21(),0,0,1(111-==∴D D C 设平面M D C 11的法向量为),,(111z y x =⎪⎩⎪⎨⎧=-+=∴03232101111z y x x )1,2,0(1=∴n 显然平面ABCD 的法向量为)0,0,1(2=n5551,cos 21==>=<∴n n 显然二面角为锐角, 所以平面M D C 11和平面ABCD 所成角的余弦值为55………………14分19. 解:(1)当1n =时,211112a S a =+=+=; ……1分当2n ≥时,11()n n S a n N *++=∈11()n n S a n N *-+=∈,两式相减得,12(2)n n a a n +=≥, ……2分又212a a =,……3分所以{}n a 是首项为1,公比为2的等比数列,……4分所以12n n a -=. ……6分(2)由(1)知12n n a -=,所以n n 1n+1n n n n b ==4a 422-=⋅,……7分 所以n 234n+1123n T =...2222++++, n 345n+1n+21123n 1n T = (222222)-+++++,…8分 两式相减得,n 234n+1n+211111n T =...222222++++-2n n+2n+211(1)n 1n +222=122212--=-- 所以n n+2n +2T 12=-(或写成n n n 1T 1(1)22=-+⋅或n n n+11n T 122=--…10分 132********(1)(1)022222n n n n n n n n n n n n T T +++++++++++-=---=-=>…11分 1n n T T +∴>n T ∴是递增的,又134T =314n T ∴≤< …14分 20.解:(1)法一:由椭圆的定义可知1232||||42a MF MF =+== 2a ∴= ……1分由1c =得b =2分故椭圆的方程是22143x y +=; ……3分 法二:由已知得,222291411a b a b ⎧⎪⎪+=⎨⎪-=⎪⎩,……1分 得2243a b ⎧=⎨=⎩,……2分 故椭圆的方程是22143x y +=; ……3分 (2)椭圆的右焦点为2(1,0)F ,分两种情况讨论如下:1°当直线AB 的斜率不存在时,AB:1x =,则 CD:0y =.此时||3AB =,||4CD =,117||||12AB CD +=; ……5分 2°当直线AB 的斜率存在时,设AB : (1)(0)y k x k =-≠,则 CD :1(1)y x k=--. 又设点1122(,),(,)A x y B x y . 联立方程组22(1),3412,y k x x y =-⎧⎨+=⎩ 消去y 并化简得2222(43)84120k x k x k +-+-=,所以 2122843k x x k +=+, 212241243k x x k -⋅=+……7分 12|||AB x x ==-==2212(1)43k k +=+ ……8分 由题知,直线CD 的斜率为1k -,同理可得2212(1)||43k CD k+=+ ……9分所以2211777||||12(1)12k AB CD k ++==+为定值. ……10分 (3)解:由(II )知117||||12AB CD +=, 所以 912911||||(||||)()16716||||AB CD AB CD AB CD +=++ ……11分 9||1225||16()716||||CD AB AB CD =++122521(7164≥+=, ……12分 当且仅当9||||16||||CD AB AB CD =,即3||||4AB CD =,即||3,||4AB CD ==时取等号 …13分 所以9||||16AB CD +的最小值为214. ……14分。
精品解析:福建省三明市2019-2020学年高二上学期期末数学试题(解析版)
故函数在 上单调递减,在 上单调递增, 错误;
,根据单调性知 , 正确;
, ,故方程 有实数解, 正确;
,易知当 时成立,当 时, ,设 ,
则 ,故函数在 上单调递增,在 上单调递减,
在 上单调递增,且 .
画出函数图象,如图所示:当 时有ห้องสมุดไป่ตู้个交点.
综上所述:存在实数 ,使得方程 有 个实数解, 正确;
16.设过原点的直线与双曲线 : 交于 两个不同点, 为 的一个焦点,若 , ,则双曲线 的离心率为__________.
【答案】
【解析】
【分析】
如图所示:连接 ,根据对称性知 为平行四边形,计算得到
,利用余弦定理计算得到答案.
【详解】如图所示:连接 ,根据对称性知 为平行四边形.
,则 , ,
, ,故 .
【详解】 , ,取 得到 .
故函数在 上单调递减,在 上单调递减,在 上单调递增.
对比图象知: 满足条件.
故选: .
【点睛】本题考查了根据导数求单调区间,函数图像的识别,意在考查学生对于函数知识的综合应用.
7.若 ,且 ,则下列不等式一定成立的是
A. B. C. D.
【答案】D
【解析】
【分析】
设函数 ,函数为偶函数,求导得到函数的单调区间,变换得到 ,得到答案.
C.当 , 时,方程不成立,错误;
D.方程表示的曲线不含有一次项,故不可能为抛物线,正确;
故选: .
【点睛】本题考查了椭圆,双曲线,抛物线的定义,意在考查学生对于圆锥曲线的理解.
10.(多选题)如图,在长方体 中, , , ,以直线 , , 分别为 轴、 轴、 轴,建立空间直角坐标系,则()
2018-2019学年高二(下)期末数学试卷(含答案)
高二(下)期末数学试卷(理科)一、选择题(本大题共12小题,共60.0分)1.()A. 5B. 5iC. 6D. 6i2.( )B.3.某校有高一学生n名,其中男生数与女生数之比为6:5,为了解学生的视力情况,若样本中男生比女生多12人,则n=()A. 990B. 1320C. 1430D. 15604.(2,k(6,4是()A. (1,8)B. (-16,-2)C. (1,-8)D. (-16,2)5.某几何体的三视图如图所示,则该几何体的体积为()A. 3πB. 4πC. 6πD. 8π6.若函数f(x)a的取值范围为()A. (-5,+∞)B. [-5,+∞)C. (-∞,-5)D. (-∞,-5]7.设x,y z=x+y的最大值与最小值的比值为()A. -1B.C. -28.x∈R,都有f(x1)≤f(x)≤f(x2)成立,则|x1-x2|的最小值为()A. 2B. 1 D. 49.等比数列{a n}的前n项和为S n,若S10=10,S30=30,则S20=()A. 20B. 10C. 20或-10D. -20或1010.当的数学期望取得最大值时,的数学期望为()A. 211.若实轴长为2的双曲线C:4个不同的点则双曲线C的虚轴长的取值范围为( )12.已知函数f(x)=2x3+ax+a.过点M(-1,0)引曲线C:y=f(x)的两条切线,这两条切线与y轴分别交于A,B两点,若|MA|=|MB|,则f(x)的极大值点为()二、填空题(本大题共4小题,共20.0分)13.(x7的展开式的第3项为______.14.已知tan(α+β)=1,tan(α-β)=5,则tan2β=______.15.287212,也是著名的数学家,他最早利用“逼近法”得到椭圆的面积除以圆周率等于椭圆的长半轴长与短半轴长的乘积.若椭圆C的对称轴为坐标轴,焦点在y轴上,且椭圆C面积则椭圆C的标准方程为______.16.已知高为H R的球O的球面上,若二面4三、解答题(本大题共6小题,共70.0分)17.nn的通项公式.18.2019年春节档有多部优秀电影上映,其中《流浪地球》是比较火的一部.某影评网站统计了100名观众对《流浪地球》的评分情况,得到如表格:(1)根据以上评分情况,试估计观众对《流浪地球》的评价在四星以上(包括四星)的频率;(2)以表中各评价等级对应的频率作为各评价等级对应的概率,假设每个观众的评分结果相互独立.(i)若从全国所有观众中随机选取3名,求恰有2名评价为五星1名评价为一星的概率;(ii)若从全国所有观众中随机选取16名,记评价为五星的人数为X,求X的方差.19.在△ABC中,角A,B,C所对的边分别是a,b,c,已知b sin A cos C+a sin C cos B A.(1)求tan A的值;(2)若b=1,c=2,AD⊥BC,D为垂足,求AD的长.20.已知B(1,2)是抛物线M:y2=2px(p>0)上一点,F为M的焦点.(1,M上的两点,证明:|FA|,|FB|,|FC|依次成等比数列.(2)若直线y=kx-3(k≠0)与M交于P(x1,y1),Q(x2,y2)两点,且y1+y2+y1y2=-4,求线段PQ的垂直平分线在x轴上的截距.21.如图,在四棱锥P-ABCD中,底面ABCD为菱形,∠ABC=60°,PB=PC,E为线段BC的中点,F为线段PA上的一点.(1)证明:平面PAE⊥平面BCP.(2)若PA=AB,二面角A-BD=F求PD与平面BDF所成角的正弦值.22.已知函数f(x)=(x-a)e x(a∈R).(1)讨论f(x)的单调性;(2)当a=2时,F(x)=f(x)-x+ln x,记函数y=F(x1)上的最大值为m,证明:-4<m<-3.答案和解析1.【答案】A【解析】故选:A.直接利用复数代数形式的乘除运算化简得答案.本题考查复数代数形式的乘除运算,是基础题.2.【答案】C【解析】【分析】本题考查元素与集合的关系,子集与真子集,并集及其运算,属于基础题.先分别求出集合A与集合B,再判别集合A与B的关系,以及元素和集合之间的关系,以及并集运算得出结果.【解答】解:A={x|x2-4x<5}={x|-1<x<5},B={2}={x|0≤x<4},∴∉A,B,B⊆A,A∪B={x|-1<x<5}.故选C.3.【答案】B【解析】解:某校有高一学生n名,其中男生数与女生数之比为6:5,样本中男生比女生多12人,设男生数为6k,女生数为5k,解得k=12,n=1320.∴n=1320.故选:B.设男生数为6k,女生数为5k,利用分层抽样列出方程组,由此能求出结果.本题考查高一学生数的求法,考查分层抽样等基础知识,考查运算求解能力,是基础题.4.【答案】B【解析】解:∴k=-3;∴(-16,-2)与共线.k=-3考查向量垂直的充要条件,向量坐标的加法和数量积的运算,共线向量基本定理.5.【答案】A【解析】解:由三视图知,几何体是一个简单组合体,左侧是一个半圆柱,底面的半径是1,高为:4,右侧是一个半圆柱,底面半径为1,高是2,∴,故选:A.几何体是一个简单组合体,左侧是一个半圆柱,底面的半径是1,高为:4,右侧是一个半圆柱,底面半径为1,高是2,根据体积公式得到结果.本题考查由三视图求几何体的体积,考查由三视图还原直观图,本题是一个基础题,题目的运算量比较小,若出现是一个送分题目.6.【答案】B【解析】解:函数f(x)x≤1时,函数是增函数,x>1时,函数是减函数,由题意可得:f(1)=a+4≥,解得a≥-5.故选:B.利用分段函数的表达式,以及函数的单调性求解最值即可.本题考查分段函数的应用,函数的单调性以及函数的最值的求法,考查计算能力.7.【答案】C【解析】解:作出不等式组对应的平面区域如图:A(2,5),B-2)由z=-x+y,得y=x+z表示,斜率为1纵截距为Z的一组平行直线,平移直线y=x+z,当直线y=x+z经过点A时,直线y=x+z的截距最大,此时z最大值为7,经过B时则z=x+y的最大值与最小值的比值为:.故选:C.作出不等式对应的平面区域,利用z的几何意义,利用直线平移法进行求解即可.本题主要考查线性规划的基本应用,利用z的几何意义是解决线性规划问题的关键,注意利用数形结合来解决.【解析】解:由题意,对任意的∈R,都有f(x1)≤f(x)≤f(x2)成立,∴f(x1)=f(x)min=-3,f(x2)=f(x)max=3.∴|x1-x2|min∵T=4.∴|x1-x2|min=.故选:A.本题由题意可得f(x1)=f(x)min,f(x2)=f(x)max,然后根据余弦函数的最大最小值及周期性可知|x1-x2|min本题主要考查余弦函数的周期性及最大最小的取值问题,本题属中档题.9.【答案】A【解析】解:由等比数列的性质可得:S10,S20-S10,S30-S20成等比数列,(30-S20),解得S20=20,或S20=-10,∵S20-S10=q10S10>0,∴S20>0,∴S20=20,故选:A.由等比数列的性质可得:S10,S20-S10,S30-S20成等比数列,列式求解.本题考查了等比数列的通项公式和前n项和及其性质,考查了推理能力与计算能力,属于中档题.10.【答案】D【解析】解:∴EX取得最大值.此时故选:D.利用数学期望结合二次函数的性质求解期望的最值,然后求解Y的数学期望.本题考查数学期望以及分布列的求法,考查计算能力.11.【答案】C【解析】【分析】本题考查了双曲线的性质,动点的轨迹问题,考查了转化思想,属于中档题.设P i(x,y)⇒x2+y2(x2。
2023-2024学年广东省中山市高二上册期末数学试题(含解析)
2023-2024学年广东省中山市高二上册期末数学试题一、单选题1.直线tan 60x =︒的倾斜角为()A .30°B .60°C .90°D .不存在【正确答案】C【分析】根据斜率和倾斜角的定义,直接可得答案.【详解】化简得,x =90°故选:C2.已知向量()1,1,0a =r ,()1,0,2b =-r ,且ka b + 与a b - 互相平行,则实数k 的值为()A .-2B .2C .1D .-1【正确答案】D【分析】根据空间向量平行的坐标表示,列出方程组,求解即可.【详解】∵向量(1,1,0)a =,(1,0,2)b =- ,∴(,,0)(1,0,2)(1,,2)ka b k k k k +=+-=-,(1,1,0)(1,0,2)(2,1,2)a b -=--=- ,∵ka b + 与a b -互相平行,∴()ka b a b λ+=-,即1222k k λλλ-=⎧⎪=⎨⎪=-⎩,解得1k λ==-.故选:D .3.已知等差数列{}n a 的前n 项和为n S ,若22,6n n S S ==,则4n S =()A .8B .12C .14D .20【正确答案】D【分析】依据等差数列的性质去求4n S 的值【详解】等差数列{}n a 的前n 项和为n S ,2n S =,2624n n S S -=-=则n S ,2n n S S -,32n n S S -,43n n S S -构成首项为2,公差为2的等差数列则4n S =n S +(2n n S S -)+(32n n S S -)+(43n n S S -)=2+4+6+8=20故选:D4.某班有包括甲、乙在内的4名学生到2个农场参加劳动实践活动,且每个学生只能到一个农场,每个农场2名学生.则甲、乙两名学生被安排在不同农场的概率为()A .13B .12C .23D .34【正确答案】C【分析】根据已知条件,结合列举法和古典概型的概率公式,即可求解.【详解】解:记四名学生为甲、乙为A ,B ,另外2名学生为a ,b ,两个农场为M ,N ,则分配方案为:M 农场AB ,N 农场ab ;M 农场ab ,N 农场AB ;M 农场Aa ,N 农场Bb ;M 农场Ab ,N 农场Ba ;M 农场Ba ,N 农场Ab ;M 农场Bb ,N 农场Aa ,共6种,甲、乙两名学生被安排在不同农场的分配方案为:M 农场Aa ,N 农场Bb ;M 农场Ab ,N 农场Ba ;M 农场Ba ,N 农场Ab ;M 农场Bb ,N 农场Aa ,共4种,故甲、乙两名学生被安排在不同农场的概率为4263=.故选:C.5.已知数列{}n a 是等比数列,8a ,16a 是函数()21614f x x x =++的两个不同零点,则618420816a a a a a a +=()A .16B .16-C .14D .14-【正确答案】B【分析】由题意得到81681616,14a a a a +=-=,根据等比数列的性质得到61842081614a a a a a a ===,化简61842088168161618614()1414a a a a a a a a a a a a +=++=,即可求解.【详解】由8a ,16a 是函数()21614f x x x =++的两个不同零点,可得81681616,14a a a a +=-=,根据等比数列的性质,可得61842081614a a a a a a ===则61842088168168161614()141416a a a a a a a a a a a a +=+=-+=.故选:B.6.设123,,e e e 为空间的三个不同向量,如果1122330e e e λλλ++=成立的等价条件为1230λλλ===,则称123,,e e e线性无关,否则称它们线性相关.若(2,1,3),(1,0,2),(1,1,)a b c m =-==-线性相关,则m =()A .3B .5C .7D .9【正确答案】D【分析】确定()()123123131232,,320,0,0a b c m λλλλλλλλλλλ++=++--++=,解得答案.【详解】(2,1,3),(1,0,2),(1,1,)a b c m =-==-线性相关,()()123123131232,,320,0,0a b c m λλλλλλλλλλλ++=++--++=,则1231312320 0 320m λλλλλλλλ++=⎧⎪-=⎨⎪-++=⎩,123,,λλλ不同时为0,解得9m =.故选:D7.双曲线2221(0)16x y a a -=>的一条渐近线方程为124,,3y x F F =分别为该双曲线的左右焦点,M为双曲线上的一点,则2116MF MF +的最小值为()A .2B .4C .8D .12【正确答案】B【分析】根据双曲线的渐近线方程求得a ,结合双曲线的定义求得2MF ,再结合基本不等式和函数的单调性求得2116MF MF +的最小值.【详解】双曲线2221(0)16x y a a -=>的一条渐近线方程为443y x x a ==,所以3a =,5c =,当M 在双曲线的左支时,212126,6MF MF a MF MF -===+,所以211116166614MF MF MF MF +=++≥=,当且仅当112116,4,10MF MF MF MF ===时等号成立.当M 在双曲线的右支时,122126,6MF MF a MF MF -===-,所以211116166MF MF MF MF +=+-(其中18MF a c ≥+=),对于函数()()168f x x x x=+≥,()()168f x x x x=+≥,任取128x x ≤<,()()1212121616f x f x x x x x -=+--()()1212121212121616x x x x x x x x x x x x ---=--⋅=,由于1212120,160,0x x x x x x -<->>,所以()()()()12120,f x f x f x f x -<<,所以()f x 在[)8,+∞上递增,所以()()min 1688108f x f ==+=.所以211116166MF MF MF MF +=+-的最小值为1064-=.综上所述,2116MF MF +的最小值为4.故选:B8.如图,在棱长为1的正方体1111ABCD A B C D -中,P 为棱1BB 的中点,Q 为正方形11BB C C 内一动点(含边界),则下列说法中不正确...的是()A .若1//D Q 平面1A PD ,则动点Q 的轨迹是一条线段B .存在Q 点,使得1D Q ⊥平面1A PDC .当且仅当Q 点落在棱1CC 上某点处时,三棱锥1Q A PD -的体积最大D.若1=2D Q ,那么Q点的轨迹长度为4【正确答案】B【分析】取111,BC CC 中点,E F ,证明1//D EF 平面1A DP ,得动点轨迹判断A ,建立如图所示的空间直角坐标系,求出平面1A PD 的一个法向量,由1D Q与此法向量平行确定Q 点位置,判断B ,利用空间向量法求得Q 到到平面1A PD 距离的最大值,确定Q 点位置判断C ,利用勾股定理确定Q 点轨迹,得轨迹长度判断D .【详解】选项A ,分别取111,BC CC 中点,E F ,连接11,,D E D F EF ,PF ,由PF 与11B C ,11A D 平行且相等得平行四边形11A PFD ,所以11//D F A P ,1D F ⊄平面1A DP ,1A P ⊂平面1A DP ,所以1//D F 平面1A DP ,连接1B C ,1//EF B C ,11//B C A D ,所以1//EF A D ,同理//EF 平面1A DP ,1EF D F F ⋂=,1,EF D F ⊂平面1D EF ,所以平面1//D EF 平面1A DP ,当Q EF ∈时,1D Q ⊂平面1D EF ,所以1//D Q 平面1A DP ,即Q 点轨迹是线段EF ,A 正确;选项B ,以1D 为原点,11111,,D A D C DD 所在直线分别为,,x y z 轴建立如图所示的空间直角坐标系,则1(1,0,0)A ,(0,0,1)D ,1(1,1,2P ,设(,1,)Q x z (0,1x z ≤≤),1(1,0,1)A D =- ,11(0,1,2A P = ,1(,1,)D Q x z = ,设(,,)m a b c =是平面1A PD 的一个法向量,则11012m A D a c m A P b c ⎧⋅=-+=⎪⎨⋅=+=⎪⎩,取1c =,则1(1,,1)2m =- ,若1D Q ⊥平面1A PD ,则1//D Q m,所以存在R λ∈,使得1D Q m λ= ,12x z λλλ=⎧⎪⎪=-⎨⎪=⎪⎩,解得2[0,1]x z ==-∉,因此正方形11B C CB 内(含边界)不存在点Q ,使得1D Q ⊥平面1A PD ,B 错;选项C ,1A PD △面积为定值,当且仅当点Q 到平面1A PD 的距离最大时,三棱锥1Q A PD -的体积最大,1(1,1,)AQ x z =-,Q 到平面1A PD 的距离为12332A Q m d x z m ⋅==+-,02x z ≤+≤,302x z ≤+≤时,23[()]32d x z =-+,当0x z +=时,d 有最大值1,322x z ≤+≤时,23[()]32d x z =+-,2x z +=时,d 有最大值13,综上,0x z +=时,d 取得最大值1,故Q 与1C 重合时,d 取得最大值,三棱锥1Q A PD -的体积最大,C 正确;选项D ,11D C ⊥平面11BB C C ,CQ ⊂平面11BB C C ,111D C C Q ⊥,所以22111122C Q D Q D C =-,所以Q 点轨迹是以1C 为圆心,22为半径的圆弧,圆心角是2π,轨迹长度为1222424π⨯⨯=,D 正确.故选:B .关键点点睛:本题考查空间点的轨迹问题,解题关键是勾画出过1D 且与平面1A PD 平行的平面1D EF ,由体积公式,在正方形11BB C C 内的点Q 到平面1A PD 的距离最大,则三棱锥1Q A PD -体积最大.二、多选题9.(多选)点(1,1)M 到抛物线2y ax =的准线的距离为2,则a 的值可以为()A .14B .112-C .112D .14-【正确答案】AB【分析】把抛物线2y ax =,化为标准形式21x y a =,得12p a=,故准线方程为:14y a =-,利用点到直线的距离可得答案.【详解】抛物线2y ax =的准线方程为14y a=-,因为点(1,1)M 到抛物线2y ax =的准线的距离为2,所以1124a +=,解得14a =或112a =-,故选AB .【点晴】焦点在y 轴的抛物线的标准方程为22x py =±,准线方程为2py =±,计算时一定要找准p 的值.10.等差数列{}n a 的前n 项和为n S ,若10a >,公差0d ≠,则()A .若59S >S ,则150S >B .若59S =S ,则7S 是n S 中最大的项C .若67S S >,则78S S >D .若67S S >则56S S >.【正确答案】BC根据等差数列的前n 项和性质判断.【详解】A 错:67895911415000S a a a a a S a S ⇒+++<>⇒+<⇒<;B 对:n S 对称轴为n =7;C 对:6770S S a >⇒<,又10a >,887700a S a d S ⇒⇒<<⇒<>;D 错:6770S S a >⇒<,但不能得出6a 是否为负,因此不一定有56S S >.故选:BC .关键点点睛:本题考查等差数列的前n 项和性质,(1)n S 是关于n 的二次函数,可以利用二次函数性质得最值;(2)1n n n S S a -=+,可由n a 的正负确定n S 与1n S -的大小;(3)1()2n n n a a S +=,因此可由1n a a +的正负确定n S 的正负.11.如图,椭圆1C 与椭圆2C 有公共的左顶点和左焦点,且椭圆2C 的右项点为椭圆1C 的中心,设椭圆1C 与椭圆2C 的长半轴长分别为1a 和2a ,半焦距分别为1c 和2c ,离心率分别为1e 和2e ,则以下结论中正确的是()A .2121e e =-B .1221a c a c >C .1221a c a c +=+D .122122a c a c -=-【正确答案】AC【分析】根据题中关系可得122a a =,122c c >,122c a c =+,结合椭圆的几何性质逐项判断即可.【详解】由题图知,122a a =,122c c >,所以()12212221221220a c a c a c a c a c c -=-=-<,则1221a c a c <,故B 不正确;且1222212222a c a c a c -=->-,故D 不正确;因为椭圆1C 与椭圆2C 有公共的左顶点和左焦点,所以1122a c a c -=-,则1221a c a c +=+,故C 正确;因为椭圆2C 的右项点为椭圆1C 的中心,所以122c a c =+,则12221212211122222c a c c e e a a a +===+=+,即2121e e =-,故A 正确.故选:AC .12.若数列{}n a 满足()*12121,1,3,n n n a a a a a n n N--===+≥∈,则称数列{}na 为斐波那契数列,斐波那契数列被誉为是最美的数列.则下列关于斐波那契数列结论正确的是()A .12321n n a a a a a +++++=-B .202020202021S a a =+C .135********a a a a a ++++= D .24620202021a a a a a ++++> 【正确答案】AC【分析】利用斐波那契数列的递推关系进行累加求和即可判断.【详解】A 选项,12n n n a a a --=+ ,31242311n n na a a a a a a a a +--=⎧⎪-=⎪∴⎨⎪⎪-=⎩ .累加得,12123n n n a a a a a a a ++--=+++ ,即2212n n a a a a a +-=+++ .又21a =,所以12321n n a a a a a +++++=- ,A 正确;B 选项,由A 选项可知21n n S a +=-,故202020202020122211a S a a =-=-+,B 不正确;C 选项,12n n n a a a --=+ ,423645202220202021a a a a a a a a a -=⎧⎪-=⎪∴⎨⎪⎪-=⎩ .累加得,20222352021a a a a a -=+++ ,所以21135202120222022202211a a a a a a a a a -+=-+=++++= ,C 正确;D 选项,由C 选项中同理可知,31532021201920211202246202012021()1a a a a a a a a a a a a a a =-+-++-=-=-+<+++ ,D 不正确.故选:AC.三、填空题13.在我市今年高三年级期中联合考试中,某校数学单科前10名的学生成绩依次是:143,140,144,142,142,145,148,147,147,150,这10名同学数学成绩的60%分位数是___________.【正确答案】146【分析】根据计算分位数的步骤,计算求解即可.【详解】对10名同学的成绩从小到大进行排列:140,142,142,143,144,145,147,147,148,150根据1060%6⨯=,故取第6项和第7项的数据分别为:145,147;10名同学数学成绩的60%分位数为.1451471462+=故14614.直线:l y x b =+将单位圆22:1C x y +=分成长度1:2的两段弧,则b =______.【正确答案】【分析】根据直线将单位圆分成长度1:2的两段弧,求出劣弧所对圆心角,再根据半径为1,求出圆心到直线的距离,根据点到直线的距离公式求出b 即可.【详解】解:由题知22:1C x y +=分成长度1:2的两段弧,所以两段弧长所对圆心角之比为1:2,故劣弧所对圆心角为120 ,记:l y x b =+与圆22:1C x y +=交点为,A B ,则120ACB ∠= ,过点C 作AB 垂线,垂足为D ,画图如下:则有1AC =,60ACD ∠= ,30CAD ∴∠= ,12CD ∴=,即圆心C 到直线l 的距离为12,()0,0C ,根据点到直线的距离公式有12=,解得2b =±.故答案为.15.已知定点(,0)(0)A a a >到椭圆22194x y +=上的点的距离的最小值为1,则a 的值为___________.【正确答案】2或4【分析】设椭圆上任一点为P (x ,y )(-3≤x ≤3),求出|PA |的解析式,再利用二次函数的性质分析解答得解.【详解】解:设椭圆上任一点为P (x ,y )(-3≤x ≤3),则()22222221594|()()36449955PA x a y x a x x a a ⎛⎫=-+=-+-=-+- ⎪⎝⎭,当503a <≤时,有9035a <≤.∴当95x a =时,2min 4||415PA a =-=,得53a =>(舍),当533a <<时,有927355a <<,当且仅当x =3时,2min ||691PA a a =-+=,故a =2或a =4,综上得a =2或4.故2或4.16.圆锥曲线有良好的光学性质,光线从椭圆的一个焦点发出,被椭圆反射后会经过椭圆的另一个焦点(如左图);光线从双曲线的一个焦点发出,被双曲线反射后的反射光线等效于从另一个焦点射出(如中图).封闭曲线E (如右图)是由椭圆C 1:216x +24y =1和双曲线C 2:29x -23y =1在y 轴右侧的一部分(实线)围成.光线从椭圆C 1上一点P 0出发,经过点F 2,然后在曲线E 内多次反射,反射点依次为P 1,P 2,P 3,P 4,…,若P 0,P 4重合,则光线从P 0到P 4所经过的路程为_________.【正确答案】4【分析】结合椭圆、双曲线的定义以及它们的光学性质求得正确答案.【详解】椭圆114,2,a b c ===223,a b c ===双曲线和椭圆的焦点重合.根据双曲线的定义有111231326,6PF PF P F P F -=-=,所以11126PF PF -=①,31326P F P F -=②,根据椭圆的定义由1112223130028,8PF PP P F P F P P P F ++=++=,所以路程021*********P F PF PP P F P F P P +++++021*********66P F PF PP P F P F P P =+-+++-+()()11122231300212PF PP P F P F P P P F =+++++-88124=+-=.故4四、解答题17.在平面直角坐标系xOy 中,点A 的坐标为()1,1--,动点P 满足PO PA=(1)求动点P 的轨迹C 的方程(2)若直线l 过点()4,1Q -且与轨迹C 相切,求直线l 的方程【正确答案】(1)22(2)(2)4+++=x y (2)4x =-或51280x y ++=【分析】(1)设(),P x y ,根据动点P 满足PO =,用两点间距离公式化简求解.(2)讨论直线的斜率,设出直线l 的方程,由圆心到直线的距离等于圆的半径可得答案.【详解】(1)设(),P x y ,则由|||PO PA =,化简得22(2)(2)4+++=x y ,所以P 点的轨迹方程为22(2)(2)4+++=x y .(2)当直线l 的斜率不存在时,方程为4x =-,圆心(2,2)C --到直线l 的距离为2,又因为圆的半径为2,所以相切;当直线l 的斜率存在时,设():14l y k x -=+,即140kx y k -++=,由()2,2C --到l 的距离2=512k =-,所以直线方程为5510123x y --+-=,即51280x y ++=,综上,l 的方程为4x =-或51280x y ++=.18.如图,在四棱锥P ABCD -中,CD ⊥平面PAD ,PAD 为等边三角形,,22,,AD BC AD CD BC E F ===∥分别为棱,PD PB 的中点.(1)求证:⊥AE 平面PCD ;(2)求平面AEF 与平面PAD 夹角的余弦值;(3)在棱PC 上是否存在点G ,使得//DG 平面AEF ?若存在,求直线DG 与平面AEF 的距离;若不存在,说明理由.【正确答案】(1)证明见解析(3)【分析】(1)CD ⊥平面PAD 得到CD AE ⊥,AE PD ⊥,得到线面垂直.(2)建立空间直角坐标系,确定各点坐标,计算平面AEF的法向量为(2,1,n =- ,平面PAD 的一个法向量为(0,2,0)OB = ,再根据向量的夹角公式计算得到答案.(3)假设存在,设,[0,1]PG PC λλ=∈,计算(,2)G λλ-,根据平行得到4=5λ,确定98,555AG ⎛⎫- ⎪ ⎪⎝=⎭,再利用向量的距离公式计算得到答案.【详解】(1)CD ⊥平面PAD ,AE ⊂平面PAD ,故CD AE ⊥;PAD 为等边三角形,E 为PD 中点,故AE PD ⊥;CD PD D = ,且,CD PD ⊂平面PAD ,故⊥AE 平面PCD .(2)取AD 的中点O ,连接,OP OB ,则//OB CD ,故OB ⊥平面PAD ,,AD OP ⊂平面PAD ,故OB OP ⊥,OB AD ⊥.PAD 为等边三角形,所以OP AD ⊥.以O 为原点,以OA 、OB 、OP 所在直线分别为x 、y 、z轴建立空间直角坐标系,则1(1,0,0),,,(0,2,0)2A E F B ⎛⎛- ⎝⎭⎝⎭,则31,0,,,1,0222AE EF ⎛⎛⎫=-= ⎪ ⎝⎭⎝⎭,设平面AEF 的法向量为(,,)n x y z = ,则00n AE n EF ⎧⋅=⎪⎨⋅=⎪⎩,3022102x z x y ⎧-+=⎪⎪⎨⎪+=⎪⎩,令2x =,得平面AEF的一个法向量为(2,1,n =- ,平面PAD 的一个法向量为(0,2,0)OB =.cos ,||||OB n OB n OB n ⋅〈〉=== 平面AEF 与平面PAD(3)假设在棱PC 上存在点G ,使得//DG 平面AEF ,且设,[0,1]PG PC λλ=∈,则PG PC λ=,(P ,()1,2,0C -,()1,0,0D -,(1,2,PC =- ,则(,2)G λλ-,所以()1,2DG λλ=- ,要使得//DG 平面AEF ,则222660DG n λλλ⋅=--+-= ,得4=5λ,故48,,555G ⎛- ⎝⎭,98,555AG ⎛⎫- ⎪ ⎪⎝=⎭直线DG 与平面AEF的距离为AG n n⋅= 19.在平面直角坐标系xOy 中,抛物线C :()20y ax a =>的焦点F 到其准线的距离为2,直线l 过点()0,1P 且与C 交于A B 、两点.(1)求a 的值及直线l 的斜率的取值范围;(2)若8AF BF +=,求直线l 的方程.【正确答案】(1)4a =,直线l 的斜率的取值范围为()(),00,1-∞⋃(2)1y x =-+或213y x =+.【分析】(1)结合题意,根据抛物线的焦准距得4a =,再设直线l 的方程为1y kx =+,进而与抛物线联立,结合判别式求解即可;(2)设()11,A x y ,()22,B x y ,进而结合韦达定理与焦半径公式得24228k k -+=,再解方程即可得答案.【详解】(1)解:因为抛物线C :()20y ax a =>的焦点F 到其准线的距离为2,所以,22a =解得4a =.所以抛物线方程为24y x =,因为直线l 过点()0,1P 且与C 交于A B 、两点,所以,设直线l 的斜率为k ,方程为1y kx =+,所以,联立214y kx y x=+⎧⎨=⎩得()222410k x k x +-+=,故方程有两个不等的实数解.()22202440k k k ⎧≠⎪⎨∆=-->⎪⎩,解得1k <且0k ≠所以,直线l 的斜率的取值范围为()(),00,1-∞⋃(2)解:设()11,A x y ,()22,B x y ,由(1)知,12242kx x k -+=又由焦半径公式得1228AF BF x x +=++=,所以,24228k k -+=,即2320k k +-=,解得1k =-或23k =.所以,直线l 的方程为1y x =-+或213y x =+.20.近年来,“直播带货”受到越来越多人的喜爱,目前已经成为推动消费的一种主流经济形式.某直播平台对平台内800个直播商家进行调查统计,发现所售商品多为小吃、衣帽、果蔬、玩具、饰品类等,各类直播商家所占比例如图.(1)该直播平台为了更好地服务买卖双方,打算随机抽取40个直播商家进行问询交流.如果按照分层抽样的方式抽取,则应抽取小吃类、玩具类商家各多少家?(2)在问询了解直播商家的利润状况时,工作人员对抽取的40个商家的平均日利润进行了统计(单位:元),并将平均日利润超过300元的商家称为“优秀商家”,所得频率直方图如图所示.(i )请根据频率直方图计算抽取的商家中“优秀商家”个数,并以此估计该直播平台“优秀商家”的个数;(ii )若从抽取的“优秀商家”中随机邀请两个商家分享经验,求邀请到的商家来自不同平均日利润组别的概率.【正确答案】(1)16家;4家;(2)(i )6家;120家;(ii )815.【分析】(1)由已知,可先计算小吃类、玩具类商家所占的比例,然后按照分层抽样的方法直接计算;(2)由已知题意和图像可先求解出0.002x =,然后再直接计算直播平台优秀商家个数;可根据条件,优秀商家中来自300-350元平均日利润组的有4家,来白350-400元平均日利润组的有2家,直接计算邀请到的商家来自不同平均日利润组别的事件的概率.【详解】(1)抽取小吃类商家100251510554016100-----⨯=(家),抽取玩具类商家10404100⨯=(家);(2)由图可得(0.0010.0030.0050.009)5010.002x x ++++⋅=⇒=,(i )该直播平台“优秀商家”个数约为800(0.0020.001)50120⋅+⋅=(家);(ii )由已知得:抽取的“优秀商家”中来自300-350元平均日利润组的有4家,来白350-400元平均日利润组的有2家.设邀请到的商家来自不同平均日利润组别的事件为A ,则()42865152P A ⨯==⨯.21.已知正项数列{}n a 的前n 项和为n S ,其中()()212,4142,N n n a S a n n *==++≥∈.(1)求{}n a 的通项公式,并判断{}n a 是否是等差数列,说明理由;(2)证明:当2n ≥时,1223341111113n n a a a a a a a a +++++< .【正确答案】(1)2,121,2n n a n n =⎧=⎨-≥⎩,数列{}n a 不是等差数列,理由见解析;(2)证明见解析.【分析】(1)由()2414n n S a =++得,当3n ≥时,()211414n n S a --=++,然后两式相减得12n n a a --=,即数列{}n a 从第2项起为等差数列,根据()2414n n S a =++和12a =得到23a =,即可得到2112a a -=≠,数列{}n a 不是等差数列,然后求通项即可;(2)利用裂项相消的方法求12233411111n n a a a a a a a a +++++ ,即可证明1223341111113n n a a a a a a a a +++++< .【详解】(1)由()2414n n S a =++得,当3n ≥时,()211414n n S a --=++,两式相减得()()221411n n n a a a -=+-+,整理得()()1120n n n n a a a a --+--=,因为数列{}n a 为正项数列,所以10n n a a -+≠,则120n n a a ---=,即12n n a a --=,在()2414n n S a =++中,令2n =,则()2212244414S a a a =+=++,解得23a =或-1(舍去),所以211a a -=,所以数列{}n a 从第2项起为等差数列,公差为2,所以2,121,2n n a n n =⎧=⎨-≥⎩,数列{}n a 不是等差数列.(2)当2n ≥时,()()()111111*********n n a a n n n n +==--+-+,所以当2n ≥时,122334111111111111123235572121n n a a a a a a a a n n +⎛⎫++++=+-+-++- ⎪⨯-+⎝⎭ ()113221n =-+,因为()10221n >+,所以()11132213n -<+,即1223341111113n n a a a a a a a a +++++< .22.已知椭圆2222:1(0)x y E a b a b+=>>的焦距为2c ,左右焦点分别为1F 、2F ,圆221:()1F x c y ++=与圆222:()9F x c y -+=相交,且交点在椭圆E 上,直线:l y x m =+与椭圆E 交于A 、B 两点,且线段AB 的中点为M ,直线OM 的斜率为14-.(1)求椭圆E 的方程;(2)若1m =,试问E 上是否存在P 、Q 两点关于l 对称,若存在,求出直线PQ 的方程,若不存在,请说明理由.【正确答案】(1)2214x y +=;(2)存在P 、Q 两点关于l 对称,直线PQ 的方程为53y x =--.【分析】(1)由椭圆定义知2a 为两圆半径之和,由点差法可得22OM AB b k k a⋅=-,求出2b ,从而得到椭圆方程;(2)设直线PQ 的方程为y x t =-+,根据PQ 中点在直线l 上求得t 值,注意检验直线PQ 与椭圆有两个交点.【详解】(1)因为圆221:()1F x c y ++=与圆222:()9F x c y -+=相交,且交点在椭圆E 上,所以213a =+,2a =,设()11,A x y ,()22,B x y ,AB 的中点()00,M x y ,22112222222211x y a b x y aa ⎧+=⎪⎪⎨⎪+=⎪⎩①②,①-②()()01201222220x x x y y y ab --⇒+=,201220120y y y b a x x x -⇒+⋅=-22OM AB b k k a⇒⋅=-,222114b b a⇒-=-⇒=,则椭圆E 的方程:2214x y +=;(2)假设存在P 、Q 两点关于l 对称,设直线PQ 的方程为y x t =-+,()33,P x y ,()44,Q x y ,PQ 中点(),N N N x y ,22225844044y x t x xt t x y =-+⎧⇒-+-=⎨+=⎩,()226420440t t ∆=-->t ⇒<34425N x x t x +==,5N t y =,即4,55t t N ⎛⎫ ⎪⎝⎭,由N 在l 上,451553t t t =+⇒=-,此时(t ∈,故存在P 、Q 两点关于l 对称,直线PQ 的方程为53y x =--.。
河南省郑州市2018-2019学年高二上学期期末考试数学(理)试题 Word版含解析
河南省郑州市2018-2019学年上期期末考试高二数学(理)第Ⅰ卷(选择题,共60分)一,选择题:本大题共有12个小题,每小题5分,共60分。
在每小题所给出地四个选项中,只有一项是符合题目要求地。
1.已知命题那么为()A. B.C. D.【结果】B【思路】【思路】依据全称命题地否定是特称命题即可写出结果.【详解】命题则为故选:B【点睛】本题考全称命题地否定形式,属于简单题.2.已知数列是等比数列,若则地值为()A. 4B. 4或-4C. 2D. 2或-2【结果】A【思路】【思路】设数列{a n}地公比为q,由等比数列通项公式可得q4=16,由a3=a1q2,计算可得.【详解】因故选:A【点睛】本题考查等比数列地性质以及通项公式,属于简单题.3.已知是实数,下面命题结论正确地是()A. “”是“”地充分款件B. ”是“”地必要款件C. “ac2>bc2”是“”地充分款件D. ” 是“”地充要款件【思路】【思路】依据不等式地性质,以及充分款件和必要款件地定义分别进行判断即可.【详解】对于,当时,满足,却,所以充分性不成立。
对于,当时,满足,却,所以必要性不成立。
对于,当时,成立,却,所以充分性不成立,当时,满足,却,所以必要性也不成立,故“” 是“”地既不充分也不必要款件,故选:C【点睛】本题主要考查不等式地性质以及充分款件,必要款件地判断,属于基础题.4.已知双曲线地一款渐近线与直线垂直,则双曲线地离心率为()A. B. C. D.【结果】A【思路】【思路】双曲线地渐近线方程为,由渐近线与直线垂直,得地值,从而得到离心率.【详解】由于双曲线地一款渐近线与直线垂直,所以双曲线一款渐近线地斜率为,又双曲线地渐近线方程为,所以,双曲线地离心率.故选:A【点睛】本题主要考查双曲线地渐近线方程和离心率,以及垂直直线斜率地关系.5.若等差数列地前项和为,且,则()A. B. C. D.【结果】C【思路】由得,再由等差数列地性质即可得到结果.【详解】因为为等差数列,所以,解得,故.故选:C【点睛】本题主要考查等差数列地前项和公式,以及等差数列性质(其中m+n= p+q)地应用.6.地内角地对边分别为,,, 则=()A. B. C. D.【结果】D【思路】【思路】先由二倍角公式得到cosB,然后由余弦定理可得b值.【详解】因为,所以由余弦定理,所以故选:D【点睛】本题考查余弦二倍角公式和余弦定理地应用,属于简单题.7.椭圆与曲线地()A. 焦距相等B. 离心率相等C. 焦点相同D. 准线相同【结果】A【思路】【思路】思路两个曲线地方程,分别求出对应地a,b,c即可得结果.【详解】因为椭圆方程为,所以,焦点在x轴上,曲线,因为,所以,曲线方程可写为,,所以曲线为焦点在y轴上地椭圆,,所以焦距相等.【点睛】本题考查椭圆标准方程及椭圆简单地几何性质地应用,属于基础题.8.在平行六面体(底面是平行四边形地四棱柱)ABCD-A1B1C1D1中,AB=AD=AA1=1,,则地长为()A. B. 6 C. D.【结果】C【思路】【思路】依据空间向量可得,两边平方即可得出结果.【详解】∵AB=AD=AA1=1,∠BAD=∠BAA1=∠DAA1=60°,∴===,∵,∴=6,∴|=.故选:C.【点睛】本题考查平行四面形法则,向量数量积运算性质,模地计算公式,考查了推理能力与计算能力.9.已知不等式地解集是,若对于任意,不等式恒成立,则t地取值范围()A. B. C. D.【结果】B【思路】【思路】由不等式地解集是,可得b,c地值,代入不等式f(x)+t≤4后变量分离得t≤2x2﹣4x﹣2,x ∈[﹣1,0],设g (x )=2x 2﹣4x ﹣2,求g(x)在区间[﹣1,0]上地最小值可得结果.【详解】由不等式地解集是可知-1和3是方程地根,,解得b=4,c=6,,不等式化为 ,令g (x )=2x 2﹣4x ﹣2,,由二次函数图像地性质可知g(x)在上单调递减,则g(x )地最小值为g(0)=-2,故选:B【点睛】本题考查一圆二次不等式地解法,考查不等式地恒成立问题,常用方式是变量分离,转为求函数最值问题.10.在中,角所对地边分别为,表示地面积,若,则( )A.B.C.D.【结果】D 【思路】【思路】由正弦定理,两角和地正弦函数公式化简已知等式可得sin A =1,即A =900,由余弦定理,三角形面积公式可求角C,从而得到B 地值.【详解】由正弦定理及得,因为,所以。
广东省中山市2019-2020学年高二上学期期末考试数学试卷含详解
【答案】B
【解析】
【分析】由 ,两边平方后展开整理,即可求得 ,则 的长可求.
【详解】解: ,
,
, ,
, ,
.
,
,
故选: .
【点睛】本题考查了向量的多边形法则、数量积的运算性质、向量垂直与数量积的关系,考查了空间想象能力,考查了推理能力与计算能力,属于中档题.
4.已知等比数列 的各项均为正数,前 项和为 ,若 ,则
1.“ ”是“ ”的()
A.充分而不必要条件B.必要而不充分条件
C.充分必要条件D.既不充分也不必要条件
【答案】C
【解析】
【分析】根据充分条件和必要条件的定义进行判断即可.
【详解】
∴“ ”是“ ”的充分必要条件.
故选C
【点睛】本题主要考查充分条件和必要条件的判断,结合不等式的关系是解决本题的关键.
2.在等差数列 中,若 的值是
11.已知点 和点 ,直线 , 的斜率乘积为常数 ,设点 的轨迹为 ,下列说法正确的是()
A.存在非零常数 ,使 上所有点到两点 , 距离之和为定值
B.存在非零常数 ,使 上所有点到两点 , 距离之和为定值
C.不存在非零常数 ,使 上所有点到两点 , 距离之差的绝对值为定值D.不存在非零常数 ,使 上所有点到两点 , 距离之差的绝对值为定值
【详解】根据题意,在△ADC中,∠ACD=45°,∠ADC=67.5°,DC=2 ,
则∠DAC=180°-45°-67.5°=67.5°,则AC=DC=2 ,
在△BCE中,∠BCE=75°,∠BEC=60°,CE= ,
则∠EBC=180°-75°-60°=45°,
则有 = ,变形可得BC= = = ,
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2019学年广东省高二上学期期末理科数学试卷【含答
案及解析】
姓名___________ 班级____________ 分数__________
一、选择题
1. 在空间中,“两条直线没有公共点”是“这两条直线平行”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
2. 命题“所有能被2整除的数都是偶数”的否定是()
A.所有不能被2整除的整数都是偶数
B.所有能被2整除的整数都不是偶数
C.存在一个不能被2整除的整数是偶数
D.存在一个能被2整除的整数不是偶数
3. 设m,n是两条不同的直线,α,β是两个不同的平面,则下列命题中正确的是() A.若m ∥ α,n ⊥ β且α ⊥ β,则m ⊥ n________
B.若m ⊥ α,n ⊥ β且m ⊥ n ,则α ⊥ β
C.若α ⊥ β,m ∥ n 且n ⊥ β,则m ∥ α________
D.若m ⊂α,n ⊂β且m ∥ n ,则α ∥ β
4. 已知命题“函数f(x)、g(x)定义在R上,h(x)=f(x)•g(x),若f(x)、g (x)均为奇函数,则h(x)为偶函数”的原命题、逆命题、否命题、逆否命题中正确命
题的个数是()
A.0 B.1 C.2 D.3
5. 已知双曲线的一条渐近线方程是,它的一个焦点在抛物线y 2 =24x的准线上,则双曲线的方程为()
A. B.
C. D.
6. 若直线l:y=kx+1被圆C:x 2 +y 2 ﹣2x﹣3=0截得的弦最短,则直线l的方程是()
A.x=0 B.y=1 C.x+y﹣1=0 D.x﹣y+1=0
7. 已知某锥体的三视图(单位:cm)如图所示,则该锥体的体积为()
A.2cm 3 B.4cm 3 C.6cm 3 D.8cm 3
8. 若实数x、y满足,则Z= 的取值范围为()
A.(﹣∞,﹣4 ] ∪ [ ,+∞)
B.(﹣∞,﹣2 ] ∪ [ ,+∞)
C.[﹣2, ]________
D.[﹣4, ]
9. 已知双曲线的左、右焦点分别是F 1 、F 2 ,其一条渐近线
方程为y=x,点在双曲线上、则• =()
A.﹣12 B.﹣2 C.0 D.4
10. 到两互相垂直的异面直线的距离相等的点,在过其中一条直线且平行于另一条直线
的平面内的轨迹是()
A.直线 B.椭圆 C.抛物线 D.双曲线
11. 如图,内外两个椭圆的离心率相同,从外层椭圆顶点向内层椭圆引切线AC,BD,设
内层椭圆方程为 + =1(a>b>0),若直线AC与BD的斜率之积为﹣,则椭圆的离心率为()
A. B. C. D.
12. 设直线l与抛物线y 2 =4x相交于A、B两点,与圆(x﹣5) 2 +y 2 =r 2 (r>0)相切于点M,且M为线段AB的中点,若这样的直线l恰有4条,则r的取值范围是() A.(1,3) B.(1,4) C.(2,3) D.(2,4)
二、填空题
13. 圆心在原点上与直线x+y﹣2=0相切的圆的方程为___________ .
14. 已知,若p是q的必要不充分
条件,则实数m的取值范围是_________ .
15. 已知抛物线C:y 2 =12x与点M(﹣3,4),过C的焦点且斜率为k的直线与C交
于A,B两点,若,则k的值为_________ .
16. 已知F是双曲线C:x 2 ﹣ =1的右焦点,P是C的左支上一点,A(0,6
).当△ APF 周长最小时,该三角形的面积为
____________________________ .
三、解答题
17. 已知m ∈ R,直线l:mx﹣(m 2 +1)y=4m和圆C:x 2 +y 2 ﹣8x+4y+16=0.(1)求直线l斜率的取值范围;
(2)直线l与圆C相交于A、B两点,若△ ABC 的面积为,求直线l的方程.
18. 某运输公司有12名驾驶员和19名工人,有8辆载重量为10吨的甲型卡车和7辆载重量为6吨的乙型卡车.某天需运往A地至少72吨的货物,派用的每辆车需满载且只运送一次,派用的每辆甲型卡车需配2名工人,运送一次可得利润450元;派用的每辆乙型卡车需配1名工人,运送一次可得利润350元.该公司该如何合理计划当天派用两类卡车的车辆数,可得最大利润,最大利润是多少元?
19. 在五棱锥P﹣ABCDE中,PA=AB=AE=2a,PB=PE=2 a,BC=DE=a,∠ EAB= ∠ ABC= ∠ DEA=90°
(1)求证:PA ⊥ 平面ABCDE;
(2)求二面角A﹣PD﹣E的正弦值.
20. 已知A,B,C是椭圆W:上的三个点,O是坐标原点.
(Ⅰ )当点B是W的右顶点,且四边形OABC为菱形时,求此菱形的面积;
(Ⅱ )当点B不是W的顶点时,判断四边形OABC是否可能为菱形,并说明理由.
21. 如图,M是抛物线上y 2 =x上的一点,动弦ME、MF分别交x轴于A、B两点,且MA=MB.
(1)若M为定点,证明:直线EF的斜率为定值;
(2)若M为动点,且∠ EMF=90° ,求△ EMF 的重心G的轨迹方程.
22. 已知F 1 (﹣2,0),F 2 (2,0),点P满足|PF 1 |﹣|PF 2 |=2,记点P的轨迹为E.
(1)求轨迹E的方程;
(2)若直线l过点F 2 且与轨迹E交于P、Q两点.
(i)无论直线l绕点F 2 怎样转动,在x轴上总存在定点M(m,0),使MP ⊥ MQ 恒成立,求实数m的值.
(ii)在(i)的条件下,求△ MPQ 面积的最小值.
参考答案及解析
第1题【答案】
第2题【答案】
第3题【答案】
第4题【答案】
第5题【答案】
第6题【答案】
第7题【答案】
第8题【答案】
第9题【答案】
第10题【答案】
第11题【答案】
第12题【答案】
第13题【答案】
第14题【答案】
第15题【答案】
第16题【答案】
第17题【答案】
第20题【答案】
第21题【答案】
第22题【答案】。