人教版高二理科数学下学期期末考试附答案
人教版高二下学期期末考试数学(理)试题(解析版)
數學試卷一、選擇題(每小題5分,共60分.在每小題給出的四個選項中,只有一項是符合題意,請將正確答案的序號寫在括弧內.)1.已知集合,,且,則()A. B. C. D.【答案】C【解析】, 因為,所以,選C.2.若某幾何體的三視圖如圖所示,則此幾何體的體積等於()A. B. C. D.【答案】B【解析】從三視圖中提供的圖形資訊與數據資訊可知該幾何體是正方體去兩個相同的三棱錐(虛線表示的部分),因為正方體的體積是,每個小的三棱錐的體積,則三視圖所代表的幾何體的體積,應選答案A。
所以函數在處取最小值,結合函數的圖像可知當且,即時,方程有且僅有四個實數根,應選答案B。
3.執行如圖所示的程式框圖,若輸出的結果為,則輸入的正整數的可能取值的集合是()A. B. C. D.【答案】A【解析】迴圈依次為,所以可能取值的集合是,選A.4.若,則的值為()A. B. C. D.【答案】C【解析】,選C.5.已知向量,,若與共線,則等於()A. B. C. D.【答案】A【解析】【分析】根據向量平行座標表示得方程,解得結果.【詳解】因為與共線,所以,選A.【點睛】向量平行:,向量垂直:,向量加減:6.已知函數()的圖像的相鄰兩對稱軸間的距離為,則當時,的最大值為()A. B. C. D.【答案】A【解析】,所以當時,,的最大值為,選A.點睛:已知函數的圖象求解析式(1).(2)由函數的週期求(3)利用“五點法”中相對應的特殊點求.7.設,是不同的直線,,,是不同的平面,有以下四個命題①;②;③;④.其中正確的命題是()A. ①④B. ①③C. ②③D. ②④【答案】B【解析】試題分析:根據面面平行的性質可知①正確;②中與可能垂直也可能平行,故②不正確;根據直線和平面平行、線面垂直的性質可知③正確;④中與可能平行或在內,故④不正確,故選C.考點:空間直線與平面間的位置關係.8.設,且,,則等於()A. B. C. D. 或【答案】A【解析】試題分析:,,,兩式平方相加得,考點:三角函數化簡求值點評:求角的大小通常先求角的某一三角函數值,結合角的範圍求其值9.已知為的導函數,若,且,則的最小值為()A. B. C. D.【答案】C【解析】試題分析:,,所以,即,所以,當且僅當,即時等號成立,所以則的最小值為.考點:1.導數運算;2.定積分運算;3.基本不等式.【名師點睛】本題考查導數運算、積分運算及基本不等式的應用,屬中檔題;導數與基本不等式是高考的重點與難點,本題將兩者結全在一起,並與積分運算交匯,考查學生運算能力的同時,體現了學生綜合應用數學知識的能力.10.已知函數是週期為的偶函數,若時,,則()A. B. C. D.【答案】A【解析】,,選A.點睛:利用函數性質比較兩個函數值或兩個引數的大小,首先根據函數的性質構造某個函數,然後根據函數的奇偶性轉化為單調區間上函數值,最後根據單調性比較大小,要注意轉化在定義域內進行11.若圓()上僅有個點到直線的距離為,則實數的取值範圍是()A. B. C. D.【答案】B【解析】圓心到直線距離為,所以要有個點到直線的距離為,需,選B.點睛:與圓有關的長度或距離的最值問題的解法.一般根據長度或距離的幾何意義,利用圓的幾何性質數形結合求解.12.已知函數,,實數,滿足,若,,使得成立,則的最大值為()A. 4B.C.D. 3【答案】D【解析】試題分析:因,則時,;當時,.所以,,令,設,作函數的圖像如圖所示,由得或,的最大值為.故應選D.考點:導數的知識與函數的圖象等知識的綜合運用.【易錯點晴】本題是以函數為背景,設置了一道考查函數的圖像和基本性質的綜合性問題.解答時充分借助題設中條件,合理挖掘題設條件中蘊含的有效資訊:,使得成立.本題解答的另一個特色就是數形結合思想的運用和轉化化歸的數學思想的運用.求解時是先運用導數求出了函數的最大值.然後通過解方程()求出或,最終求出的最大值是.本題的求解體現了函數方程思想、轉化化歸思想、數形結合思想等許多數學思想和方法具體應用.二、填空題(每小題5分,共20分)13.已知數列滿足則的最小值為__________.【答案】【解析】14. 某企業三月中旬生產A、B、C三種產品共3000件,根據分層抽樣的結果,企業統計員作了如下統計表格。
新改版人教高二数学(理)下学期期末试卷含答案
新改版人教高二数学(理)下学期期末试卷含答案一、单选题1.执行下面的程序框图,如果输入的,则输出的为()A.7B.6C.5D.42.在中,角A,B,C的对边为a,b,c,若a=,b=3,B=60°,则A= A.45°B.45°或135°C.135°D.60°或120°3.若且,则()A.B.C.D.4.对于任意的正实数x ,y都有(2x)ln成立,则实数m的取值范围为A.B.C.D.5.已知向量,向量,则的最大值,最小值分别是()A.,0B.4,C.16,0D.4,06.一支田径队有男运动员人,女运动员人,用分层抽样方法从全体运动员中抽取一个容量的样本,则样本中女运动员人数是()A.B.C.D.7.正四棱锥的侧棱和底面边长都等于,则它的外接球的表面积为()A.B.C.D.8.复数z,则共轭复数的虚部是()A.﹣1B.1C.D.9.已知分别是双曲线的左,右焦点,过点作圆的一条切线,切点为P,且交双曲线C的右支点Q,若,则双曲线C的离心率为()A.B.C.D.10.已知函数为偶函数,当时,,设,,,则()A.B.C.D.11.一个体积为的正三棱柱的三视图如图所示,则这个三棱住的侧视图的面积为()A.B.C.D.12.已知集合,,则()A.B.C.D.二、填空题13.声音是由物体振动产生的声波,其中纯音的数学模型是函数,已知函数的图像向右平移个单位后,与纯音的数学模型函数图像重合,若函数在是减函数,则的最大值是______.14.已知抛物线的焦点为F,,是抛物线C上的两个动点,若,则的最大值为______.15.若,满足约束条件,则的最大值为__________.。
人教版高二数学下册期末考试理科数学试卷(附答案)
( ) 即 a 2x −1 = 2x −1对一切实数 x 都成立.
∴ a = 1,∴ a = b = 1 .……5 分
f ( x) 是 R 上的减函数。……6 分
⑵ 不等式 f (t2 − 2t) + f (2t2 − k ) 0等价于 f (t2 − 2t) f (k − 2t2 ) .
又 f ( x) 是 R 上的减函数,∴ t2 − 2t k − 2t2 . ……8 分
内碳 14 含量的测量,估计该古墓群应该形成于公元前 850 年左右的西周时期,已
知碳 14 的“半衰期”为 5730 年(即含量大约经过 5730 年衰减为原来的一半),
由此可知,所测生物体内碳 14 的含量应最接近于( )
A.25﹪
B.50﹪
C.70﹪
D.75﹪
11. 对 大 于 1 的 自 然 数 m 的 三 次 幂 可 用 奇 数 进 行 以 下 形 式 的 “ 分 裂 ” :
地运往 C 地, 现在 AB 上的距点 B 为 x 的点 M 处修一公路至点 C.已知铁路运 费为每公里 2 元,公路运费为每公里 4 元. (1)将总运费 y 表示为 x 的函数. (2)如何选点 M 才使总运费最小?
-5-
-6-
11B-SX-0000001 20. (本小题满分 12 分)
已知数列an 的前 n 项和为 Sn ,且 a1 = 1, Sn = n2an (n N+ )
( ) ( ) ⑵ 若对任意的 t R ,不等式 f t2 − 2t + f 2t2 − k 0恒成立,求实数 k 的取
值范围.
18. (本小题满分 12 分)
为了增强环保意识,某社团从男生中随机抽取了 60 人,从女生中随机抽取了
高二数学(理科)下学期期末考试试题(带参考答案)
高二数学(理科)下学期期末考试试题第Ⅰ卷(共60分)一、选择题:本大题共12个小题,每小题5分,共60分.在每小题给出的四个选项中,只有一项是符合题目要求的.1.用反证法证明命题“设a ,b 为实数,则方程31x ax be ++=至少有一个实根”时,要做的假设是( )A .方程31x ax be ++=没有实根 B .方程31x ax b e ++=至多有一个实根 C .方程31x ax be++=至多有两个实根 D .方程31x ax b e ++=恰好有两个实根2.设i 是虚数单位,若2i 1iz=+-,则复数z 的共轭复数是( ) A .1i + B .2i + C .3i - D .3i + 3.13aedx x=⎰,则a =( ) A .212e B .4e C .3e D .2e 4.已知随机变量ξ服从正态分布(),16N μ,且()()261P P <-+≤=ξξ,则=μ( ) A .4- B .4 C .2- D .25.已知直线l 过点()1,1P ,且与曲线3y x =在点P 处的切线互相垂直,则直线l 的方程为( ) A .340x y ++= B .340x y +-= C .320x y -+= D .320x y --= 6.用数学归纳法证明“11112321n n ++++<-L (2n ≥)”时,由n k =的假设证明1n k =+时,不等式左边需增加的项数为( ) A .12k - B .21k - C .2k D .21k+7.一批产品的合格率为90%,检验员抽检时出错率为10%,则检验员抽取一件产品,检验为合格品的概率是( )A .0.81B .0.82C .0.90D .0.918.为大力提倡“厉行节约,反对浪费”,某市通过随机询问100名性别不同的居民是否能做到“光盘”行动,得到如下的22⨯列联表:附:()()()()()22n ad bc K a b c d a c b d -=++++参照附表,得到的正确结论是( )A .在犯错误的概率不超过5%的前提下,认为“该市居民能否做到‘光盘’与性别有关”B .在犯错误的概率不超过2.5%的前提下,认为“该市居民能否做到‘光盘’与性别有关”C .有90%以上的把握认为“该市居民能否做到‘光盘’与性别无关”D .有90%以上的把握认为“该市居民能否做到‘光盘’与性别有关”9.如果42a x x x x ⎛⎫⎛⎫+- ⎪⎪⎝⎭⎝⎭的展开式中各项系数之和为2,则展开式中x 的系数是( )A .8B .8-C .16D .16-10.已知()2cos 4f x x x =+,()f x '为()f x 的导函数,则()f x '的图象大致是( )A .B .C .D .11.已知6件不同产品中有2件是次品,现对它们依次进行测试,直至找出所有次品为止.若恰在第4次测试后,就找出了所有次品,则这样的不同测试方法数是( ) A .24 B .72 C .96 D .36012.已知()y f x =为定义在R 上的单调递增函数,()y f x '=是其导函数,若对任意x ∈R 总有()()12017f x f x <',则下列大小关系一定正确的是( )A .()102017f e f ⎛⎫>⋅⎪⎝⎭ B .()102017f e f ⎛⎫<⋅ ⎪⎝⎭C .()2102017f e f ⎛⎫>⋅⎪⎝⎭D .()2102017f e f ⎛⎫<⋅ ⎪⎝⎭第Ⅱ卷(共90分)二、填空题(每题5分,满分20分,将答案填在答题纸上)13.曲线2y x =与y =所围成的封闭图形的面积为 .14.设某种机械设备能够连续正常工作10000小时的概率为0.85,能够连续正常工作15000小时的概率为0.75,现有一台连续工作了10000小时的这种机械,它能够连续正常工作到15000小时的概率是 . 15.若()2017201212x a a x a x -=++20172017a x ++L (x ∈R ),则12323111222a a a ++2017201712a ++L 的值为 .16.如果对定义在区间D 上的函数()f x ,对区间D 内任意两个不相等的实数1x ,2x ,都有()()1122x f x x f x +()()1221x f x x f x >+,则称函数()f x 为区间D 上的“H 函数”.给出下列函数及函数对应的区间 ①()32111322f x x x x =-+,(x ∈R );②()3cos sin f x x x x =+-,0,2x ⎛⎫∈ ⎪⎝⎭π; ③()()1xf x x e -=+,(),1x ∈-∞;④()ln f x x x =,10,x e ⎛⎫∈ ⎪⎝⎭.以上函数为区间D 上的“H 函数”的序号是 .(写出所有正确的序号)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.已知复数()22431233a a z a a i a --=++-+(a ∈R ). (Ⅰ)若z z =,求a ;(Ⅱ)a 取什么值时,z 是纯虚数. 18.已知函数()321233f x x x x b =-++(b ∈R ). (Ⅰ)当0b =时,求()f x 在[]1,4上的值域;(Ⅱ)若函数()f x 有三个不同的零点,求b 的取值范围.19.在一次抽样调查中测得样本的6组数据,得到一个变量y 关于x 的回归方程模型,其对应的数值如下表:(Ⅰ)请用相关系数r 加以说明y 与x 之间存在线性相关关系(当0.81r >时,说明y 与x 之间具有线性相关关系);(Ⅱ)根据(Ⅰ)的判断结果,建立y 关于x的回归方程并预测当9x =时,对应的y 值为多少(ˆb精确到0.01).附参考公式:回归方程ˆˆa =+中斜率和截距的最小二乘法估计公式分别为: 1221ˆni ii nii x y nx ybxnx==-=-∑∑,ˆˆ=-ay bx ,相关系数r公式为:ni ix y nx yr -=∑参考数据:6147.64i ii x y==∑,621139i i x ==∑ 4.18= 1.53=.20.近几年来,我国许多地区经常出现干旱现象,为抗旱经常要进行人工降雨.现由天气预报得知,某地在未来5天的指定时间的降雨概率是:前3天均为12,后2天均为45,5天内任何一天的该指定时间没有降雨,则在当天实行人工降雨,否则,当天不实施人工降雨. (Ⅰ)求至少有一天需要人工降雨的概率; (Ⅱ)求不需要人工降雨的天数X 的分布列和期望. 21.已知函数()21ln 2f x x ax =-,a ∈R . (Ⅰ)求函数()f x 的单调区间;(Ⅱ)若关于x 的不等式()()11f x a x ≤--恒成立,求整数a 的最小值.请考生在22、23两题中任选一题作答,如果多做,则按所做的第一题记分.22.选修4-4:坐标系与参数方程在直角坐标系xOy 中,曲线1C 的参数方程为cos x y =⎧⎪⎨=⎪⎩αα(α为参数),以原点O 为极点,x 轴正半轴为极轴,建立极坐标系,曲线2C 的极坐标方程为sin 4⎛⎫+= ⎪⎝⎭πρθ(Ⅰ)求直角坐标系下曲线1C 与曲线2C 的方程;(Ⅱ)设P 为曲线1C 上的动点,求点P 到2C 上点的距离的最大值,并求此时点P 的坐标. 23.选修4-5:不等式选讲 已知函数()1f x x x a =++-. (Ⅰ)当3a =时,解不等式()5f x >;(Ⅱ)若关于x 的不等式()21f x a ≥-恒成立,求实数a 的取值范围.高二数学(理科)试题参考答案一、选择题1-5:ADBDB 6-10:CBDCA 11、12:CA二、填空题13.13 14.151715.1- 16.①② 三、解答题17.解:(Ⅰ)230230a a a +≠⎧⎨+-=⎩解得331a a a ≠-⎧⎨=-=⎩或所以1a =(Ⅱ)22304310230a a a a a +≠⎧⎪--=⎨⎪+-≠⎩解得311413a a a a a ≠-⎧⎪⎪==-⎨⎪≠≠-⎪⎩或且所以14a =-18.解:(Ⅰ)当0b =时,()321233f x x x x =-+,()243f x x x '=-+=()()13x x --, 当()1,3x ∈时,()0f x '<,故函数()f x 在()1,3上单调递减, 当()3,4x ∈时,()0f x '>,故函数()f x 在()3,4上单调递增. 由()30f =,()()4143f f ==. ∴()f x 在[]1,4上的值域为40,3⎡⎤⎢⎥⎣⎦;(Ⅱ)由(Ⅰ)可知,()243f x x x '=-+()()13x x =--,由()0f x '<得13x <<,由()0f x '>得1x <或3x >所以()f x 在()1,3上单调递减,在(),1-∞,()3,+∞上单调递增;所以()()413f x f b ==+极大值,()()3f x f b ==极小值 所以当403b +>且0b <,即403b -<<时,()10,1x ∃∈,()21,3x ∈,()33,4x ∈.使得()()()1230f x f x f x ===. 由()f x 的单调性知,当且仅当4,03b ⎛⎫∈- ⎪⎝⎭时,()f x 有三个不同零点. 19.解:(Ⅰ)由题意,计算()1234567 4.56x =⨯+++++=, ()13 2.48 2.08 1.86 1.48+1.10=26y =⨯++++,且6147.64i ii x y==∑4.18=1.53=ni ix y nx yr -=∑47.646 4.52 6.36=4.18 1.53 6.3954-⨯⨯=-⨯0.99≈-;∵0.81r >,说明y 与x 之间存在线性相关关系;(Ⅱ)1221ˆni ii ni i x y nx ybx nx==-=-∑∑247.646 4.52 6.360.361396 4.517.5-⨯⨯==-≈--⨯, ∴ˆˆ2ay bx =-=+0.36 4.5 3.62⨯= ∴y 与x 的线性回归方程是ˆ0.369 3.62y=-⨯+, 将9x =代入回归方程得ˆ0.369 3.620.38y=-⨯+=. 20.解:(Ⅰ)5天全不需要人工降雨的概率是3211422525P ⎛⎫⎛⎫== ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭ 故至少有1天需要人工降雨的概率是123125P -=.(Ⅱ)X 的取值是0,1,2,3,4,5()32111025200P X ⎛⎫⎛⎫==⨯=⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭()321311125P X C ⎛⎫⎛⎫==⨯⨯+ ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭31211411255200C ⎛⎫⨯⨯⨯=⎪⎝⎭()32321331112252P X C C ⎛⎫⎛⎫⎛⎫==⨯⨯+⨯ ⎪ ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭⎝⎭121455C ⨯⨯⨯+32144325200⎛⎫⎛⎫⨯= ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭ ()321314325P X C ⎛⎫⎛⎫==⨯⨯+ ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭32132114255C C ⎛⎫⨯⨯⨯⨯+⎪⎝⎭32117325200⎛⎫⎛⎫⨯= ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭ ()3121414255P X C ⎛⎫==⨯⨯⨯ ⎪⎝⎭3223145672520025C ⎛⎫⎛⎫+⨯⨯==⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭ ()3214252525P X ⎛⎫⎛⎫=== ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭∴不需要人工降雨的天数X 分布列是不需要人工降雨的天数X 的期望是()11143012200200200E X =⨯+⨯+⨯7372345 3.12002525+⨯+⨯+⨯= 21.解:(Ⅰ)()211ax f x ax x x-'=-=,函数()f x 的定义域为()0,+∞当0a ≤时,()0f x '>,则()f x 在()0,+∞上单调递增 当0a >时,令()0f x '=,则x =当0x <<()0f x '>,()f x 为增函数;当x >()0f x '<,()f x 为减函数.∴当0a ≤时,()f x 的单调递增区间为()0,+∞,无减区间. 当0a >时,()f x的单调递增区间为⎛ ⎝,单调递减区间为⎫+∞⎪⎪⎭(Ⅱ)由()21ln 112x ax a x -≤--得()()22ln 12x x a x x ++≤+ ∵0x >∴原命题等价于()22ln 12x x a x x++≥+在()0,+∞上恒成立.令()()22ln 12x x g x x x++=+, 则()()()()22212ln 2x x x g x xx -++'=+令()2ln h x x x =+,则()h x 在()0,+∞上单调递增 由()110h =>,112ln 2022h ⎛⎫=-+<⎪⎝⎭∴存在唯一01,12x ⎛⎫∈⎪⎝⎭,使()00h x =,002ln 0x x += ∴当00x x <<时,()0g x '>,()g x 为增函数 当0x x >时,()0g x '<,()g x 为减函数 ∴0x x =时()()002max 002ln 12x x g x x x ++==+()0000112x x x x +=+ ∴01a x ≥又01,12x ⎛⎫∈⎪⎝⎭,则()011,2x ∈由a ∈Z ,所以2a ≥ 故整数a 的最小值为2.22.解:(Ⅰ)由曲线1C:cos x y =⎧⎪⎨=⎪⎩αα,可得cos sin x =⎧⎪=αα,两式两边平方相加得:2213y x +=, 即曲线1C 在直角坐标系下的方程为:2213y x +=. 由曲线2C:()sin sin cos 4⎛⎫+=+= ⎪⎝⎭πρθθθ,即s i n c o s 80+-=ρθρθ,所以80x y +-=,即曲线2C 在直角坐标系下的方程为:80x y +-=.(Ⅱ)由(Ⅰ)知椭圆1C 与直线2C无公共点,椭圆上的点()cos P αα到直线80x y +-=的距离为d ==46⎛⎫=+- ⎪⎝⎭πα,∴当sin 16⎛⎫+=- ⎪⎝⎭πα即43=πα时,d的最大值为 此时点P 的坐标为13,22⎛⎫-- ⎪⎝⎭. 23.解:(Ⅰ)当3a =时,()135f x x x =++->,等价于:①1135x x x ≤-⎧⎨---+>⎩,得32x <-;②13135x x x -<<⎧⎨+-+>⎩,无解;③3135x x x ≥⎧⎨++->⎩,得72x >;综上,解集为32x x ⎧<-⎨⎩或72x ⎫>⎬⎭. (Ⅱ)()1f x x x a =++-=1x a x ++-≥1x a x ++-121a a =+≥-,则121a a +≥-或()121a a +≤--,11 得2a ≤,所以a 的取值范围为(],2-∞.。
高二数学下学期期末考试试题 理(含解析)新人教A版
高二期末试题 数学(理科)一、选择题:本大题共10小题,每小题5分,共50分.在每小题给出的四个选项中,只有一项是符合题目要求的. 1. 复数12iz i-=在复平面内所表示的点在( ) A. 第一象限 B. 第二象限 C. 第三象限 D. 第四象限2. 曲线323y x x =-++在点(1,4)处的切线的斜率为( )A .1B .-1D .解:由题意得,y′=-3x 2+2,则在点(1,4)处的切线的斜率k=-3+2=-1,故选B .3. 已知nxx )1(2+的二项展开式的各项系数和为64,则n 为( ) A .4 B .5 C .6 D .74. 用数学归纳法证明不等式1+12+13+…+12n -1<n (n ∈N *,n >1)时,第一步应验证不等式( )A .1+12+13<2B .1+12<2C .1+12+13<3D .1+12+13+14<3故选答案A5. 抛掷甲、乙两骰子,记事件A :“甲骰子的点数为奇数”;事件B :“乙骰子的点数为偶数”,则P(B|A)的值等于( )A .31 B .12 C .61 D .916. 把下列各题中的“=”全部改成“<”,结论仍然成立的是( )A .如果,a b c d ==,那么a c b d -=-B .如果,a b c d ==,那么ac bd =C .如果,a b c d ==,且0cd ≠,那么a bc d= D .如果a b =,那么33a b =故选答案D7.观察下列图形(1)、(2)、(3)、(4)设第n 个图形包含()f n 个小正方形.则(5)=f ( )A. 25B. 37C. 41D. 47解:根据前面四个发现规律:f (2)-f (1)=4×1,f (3)-f (2)=4×2,f (4)-f (3)=4×3,…f(n )-f (n-1)=4(n-1)这n-1个式子相加可得:f (n )=2n 2-2n+1.当n=5时,f (5)=41.故选C .8. 已知随机变量ξ服从二项分布1~(6,),(24)2B E ξξ+=则( )A .10B .4C .3D .99. 某校高三毕业汇演,要将A 、B 、C 、D 、E 、F 这六个不同节目编排成节目单,要求 A 、B 两个节目要相邻,且都不排在第3号位置,则节目单上不同的排序方式有( ) A .192种 B .144种 C .96种 D .72种解:由题意知A ,B 两个节目要相邻,且都不排在第3号位置,可以把这两个元素看做一个,再让他们两个元素之间还有一个排列,A ,B 两个节目可以排在1,2两个位置,可以排在4,5两个位置,可以排在5,6两个位置, ∴这两个元素共有C31A22种排法,其他四个元素要在剩下的四个位置全排列,∴节目单上不同的排序方式有C31A22A44=144,故选B .10.设f (x ),g (x )分别是定义在R 上的奇函数和偶函数.当0x <时,()()()()f xg x f x g x ''+>,且g (-3)=0,则不等式()0()f xg x >的解集是( ) A .(-3,0)∪(3,+∞) B .(-3,0)∪(0,3) C .(-∞,-3)∪(3,+∞) D .(-∞,-3)∪(0,3)二、填空题:本大题共5小题,每小题5分,共25分.11. 在曲线22y x =+的图象上取一点(1,3)及附近一点(1,3)x y +∆+∆,则0limx yx ∆→∆∆= .12. 某小组共有10名学生,其中女生3名,现选举2名代表,至少有1名女生当选的概率为 .13. 已知函数()f x 在R 上可导,且3()2(2)f x x xf '=+,比较大小:(1)f - (1)f ("""""")><=填,或 解:f′(x )=3x2+2f′(2),令x=2,得f′(2)=3×22+2f′(2),解得f′(2)=-12, 所以f (x )=x3-24x ,则f (-1)=23,f (1)=-23,所以f (-1)>f (1),故答案为:>.14. 如图,在棱长为2的正方体ABCD -A 1B 1C 1D 1中,E 为BC 的中点,动点P 在线段D 1E 上,点P 到直线CC 1的距离的最小值为 .15. 下列命题:①若函数()x x x h 44sin cos -=,则012=⎪⎭⎫⎝⎛'πh ; ②若函数()()()()()()20132012321-----=x x x x x x g ,则()!20122013='g ;③若三次函数()d cx bx ax x f +++=23,则“0=++c b a ”是“f (x )有极值点”的充要条件; ④函数()x x x f cos 2sin +=的单调递增区间是()222,233k k k Z ππππ⎛⎫-+∈ ⎪⎝⎭.其中真命题为________.(填序号)三、解答题:本大题共6小题,共75分,解答应写出文字说明、证明过程或演算步骤.16. (本小题满分12分)已知空间向量 (2,,2),(4,2,)a y b x =-=r r ,2244+=a b , 且a b ⊥r r,,x y R ∈,求,x y 的值;解:228ay =+, 2220b x =+ ………………4分222222284416a b x y x y +=++=⇒+= ………………6分又由a b ⊥r r 得40a b x y =-+=r r g ,故: ………………8分联立两方程解得: 04x y =⎧⎨=-⎩;或40x y =-⎧⎨=⎩ ………………12分17. (本小题满分12分) 若(2)nx +的展开式中第三项的系数是第二项系数的6倍(Ⅰ)求展开式的第3项(Ⅱ)若()2101212nn nn n x a a x a x a x a x --+=+++++,则求123(1)n n a a a a -+-++-的值解:(Ⅰ)由题可知221262,7n n C C n == …………3分 展开式第六项225537284T C x x == …………6分(Ⅱ)令700,2x a == 2 …………8分 令012671,1x a a a a a =--+++-= …………10分7123712127a a a a -+-+-=-=-…………12分ξ. (Ⅰ)求该运动员两次都命中7环的概率 (Ⅱ)求ξ的分布列与数学期望E ξ.解:(Ⅰ)该运动员两次都命中7环的概率为04.02.02.0)7(=⨯=P ; ..3分 (Ⅱ)ξ的可能取值为7、8、9、10 …………5分04.0)7(==ξP 21.03.03.02.02)8(2=+⨯⨯==ξP39.03.03.03.023.02.02)9(2=+⨯⨯+⨯⨯==ξP36.02.02.03.022.03.022.02.02)10(2=+⨯⨯+⨯⨯+⨯⨯==ξP …………8分 ξ分布列为…………10分ξ的数学希望为07.936.01039.0921.0804.07=⨯+⨯+⨯+⨯=ξE .…………12分19. (本小题满分12分)如图,已知四棱锥P ABCD -的 底面ABCD 是菱形;PA ⊥平面ABCD ,PA AD AC ==, 点F 为PC 的中点.(Ⅰ)求证://PA 平面BFD ; (Ⅱ)求二面角C BF D --的余弦值.(Ⅰ)证明: 连结AC ,BD 与AC 交于点O ,连结OF .………………1分ABCD 是菱形, ∴O 是AC 的中点. …………………………………2分点F 为PC 的中点, ∴//OF PA . …………………………………3分OF ⊂平面,BFD PA ⊄平面BFD , ∴//PA 平面BFD . …………… 6分CBADPF(Ⅱ)如图,以点A 为坐标原点,线段BC 的垂直平分线所在直线为x 轴,AD 所在直线为y 轴,AP 所在直线为z 轴,建立空间直角坐标系,令1PA AD AC ===,则()()10,0,0,0,0,1,,02A P C ⎫⎪⎪⎝⎭,()1,0,0,1,02B D ⎫-⎪⎪⎝⎭,11,42F ⎫⎪⎪⎝⎭.∴()310,1,0,,42BC BF ⎛⎫==- ⎪ ⎪⎝⎭.…………8分设平面BCF 的一个法向量为n (),,x y z =,由n ,BC ⊥n BF ⊥,得0031042y y x y z z x ==⎧⎧⎪⎪⇒⎨⎨++==⎪⎪⎩⎩,令1x =,则z =31,0,2n ⎛⎫= ⎪ ⎪⎝⎭. ……10分PA ⊥平面ABCD ,AC ⊂平面ABCD ,∴PA AC ⊥.//OF PA ,∴OF AC ⊥.ABCD 是菱形,∴AC BD ⊥.OF BD O =,∴AC ⊥平面BFD .∴AC 是平面BFD 的一个法向量,AC=1,02⎫⎪⎪⎝⎭.∴cos ,7AC n AC n AC n⋅===⋅, ∴二面角C BF D --的余弦值是7. ………… 12分 20. (本小题满分13分) 已知函数32()3f x x ax x =-+.(Ⅰ)若3x =是)(x f 的极值点,求)(x f 在[]1,x a ∈上的最小值和最大值. (Ⅱ)若)(x f 在[)1,x ∈+∞上是增函数,求实数a 的取值范围;解:(Ⅰ) 由题意知2'()3230f x x ax =-+=的一个根为3x =,可得5a =,……… 3分所以2'()31030f x x x =-+=的根为3=x 或 13x =(舍去), 又(1)1f =-,(3)9f =-,(5)15f =,∴ f (x )在1[∈x ,5]上的最小值是(3)9f =-,最大值是(5)15f =.… 7分 (Ⅱ)2'()323f x x ax =-+,要)(x f 在[)1,x ∈+∞上是增函数,则有23230x ax -+≥在[)1,x ∈+∞内恒成立,即3322x a x≤+在[)1,x ∈+∞内恒成立 又33322x x+≥(当且仅当1x =时取等号),所以3a ≤………… 13分 21. (本小题满分14分)已知函数2()ln (0)f x ax x x x a =+->。
高中高二数学下学期期末试题 理(含解析)-人教版高二全册数学试题
2016-2017学年某某省某某市普通高中高二(下)期末数学试卷(理科)一、选择题(本大题共12个小题,每小题5分,共60分.在每小题给出的四个选项中,只有一个选项是符合题目要求的).1.若复数a+bi(a,b∈R)与2﹣3i互为共轭复数,则a﹣b=()A.1 B.﹣1 C.7 D.﹣72.设随机变量ξ~N(l,25),若P(ξ≤0)=P(ξ≥a﹣2),则a=()A.4 B.6 C.8 D.103.用数字1,2,3,4,5组成没有重复数字的五位数,其中偶数的个数为()A.24 B.48 C.60 D.724.在二项式(x+a)10的展开式中,x8的系数为45,则a=()A.±1 B.±2 C.± D.±35.计算(e x+1)dx=()A.2e B.e+1 C.e D.e﹣16.甲、乙二人参加一项抽奖活动,每人抽奖中奖的概率均为0.6,两人都中奖的概率为0.4,则已知甲中奖的前提下乙也中奖的概率为()A.B.C.D.7.由抛物线y=x2与直线y=x+4所围成的封闭图形的面积为()A.15 B.16 C.17 D.188.已知x,y的取值如表,画散点图分析可知,y与x线性相关,且求得回归直线方程为=x+1,则m的值为()x 0 1 2 3 4y 1.2 m 2.9 4.1 4.7A.1.8 B.2.1 C.2.3 D.2.59.在Rt△ABC中,两直角边分别为a,b,斜边为c,则由勾股定理知c2=b2+a2,则在四面体P﹣ABC中,PA⊥PB,PA⊥PC,PB⊥PC,类比勾股定理,类似的结论为()A.S△PBC2=S△PAB2+S△PAC2B.S△ABC2=S△PAB2+S△PAC2C.S△ABC2=S△PAB2+S△PAC2+S△PBC2D.S△PBC2=S△PAB2+S△PAC2+S△ABC210.已知(3﹣2x)2017=a0+a1(x﹣1)+a2(x﹣1)2+…+a2017(x﹣1)2017,则a1+2a2+3a3+…+2017a2017=()A.1 B.﹣1 C.4034 D.﹣403411.已知函数f(x)=x2﹣cos(π+x)+l,f′(x)为f(x)的导函数,则y=f′(x)的函数图象大致为()A.B.C.D.12.已知f(x)定义域为(0,+∞),f′(x)为f(x)的导函数,且满足f(x)>﹣(x+1)f′(x),则不等式f(x+l)>(x﹣2)f(x2﹣5)的解集是()A.(﹣2,3)B.(2,+∞)C.(,3)D.(,+∞)二、填空题(本大题共4小题,每小题5分,共20分)13.已知离散型随机变量ξ~B(5,),则D(ξ)=.14.()dx=.15.已知函数f(x)=x2+f′(2)(lnx﹣x),则f′(﹣)=.16.已知曲线C: +y2=1与直线l:(t为参数)相交于A、B两点,则线段|AB|的长度为.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.记数列{a n}的前n和为S n,且满足以下规律:a1=12﹣22,a2=32﹣42,…,a n=(2n﹣1)2﹣(2n)2S1=12﹣22=﹣1×(2×1+1),S2=l2﹣22+32﹣42=﹣2×(2×2+1),S3=l2﹣22+32﹣42+52﹣62=﹣3×(2×3+1),…以此归纳出S n的表达式,并用数学归纳法证明.18.已知函数f(x)= [(x﹣5)2+121nx],(Ⅰ)求曲线y=f(x)在点(1,f(1))处的切线方程;(Ⅱ)求函数y=f(x)的极值.19.某市调研考试后,某校对甲、乙两个高三理科班的数学考试成绩进行分析,规定:大于或等于120分为优秀,120分以下为非优秀.统计成绩后,得到如下的列联表,且已知在甲、乙两个高三理科班全部100人中随机抽取1人为优秀的概率为.优秀非优秀合计甲班10乙班30合计(Ⅰ)请完成上面的列联表;(Ⅱ)根据列联表的数据,若按99%的可靠性要求,能否认为“成绩与班级有关系”?P(K20.15 0.10 0.05 0.025 0.010 0.005 0.001≥k)k 2.072 2.706 3.841 5.024 6.635 7.879 10.828参考数据:(K2=,其中n=a+b+c+d)20.以平面直角坐标系的原点O为极点,x轴的正半轴为极轴建立极坐标系,已知曲线C的极坐标方程为ρ2(1+3sin2θ)=4.(Ⅰ)求曲线C的参数方程;(Ⅱ)若曲线C与x轴的正半轴及y轴的正半轴分别交于点A、B,在曲线C上任取一点P,求点P到直线AB的距离的最大值.21.某某市区某“好一多”鲜牛奶店每天以每盒3元的价格从牛奶厂购进若干盒鲜牛奶,然后以每盒5元的价格出售,如果当天卖不完,剩下的牛奶作垃圾回收处理.(1)若牛奶店一天购进50盒鲜牛奶,求当天的利润y(单位:元)关于当天需求量n(单位:盒,n∈N*)的函数解析式.(2)牛奶店老板记录了 100天鲜牛奶的日需求量(单位:盒),整理得下表:曰需48 49 50 51 52 53 54求量频数10 20 16 16 15 13 10以100天记录的各需求量的频率作为各需求量发生的概率.(ⅰ)若牛奶店一天购进50盒鲜牛奶,X表示当天的利润(单位:元),求X的分布列,数学期望;(ⅱ)若牛奶店计划一天购进50盒或51盒鲜牛奶,从统计学角度分析,你认为应购进50盒还是51盒?请说明理由.22.已知函数f(x)=lnx﹣.(Ⅰ)讨论函数f(x)的单调性;(Ⅱ)证明:x>0,x<(x+l)ln(x+1),(Ⅲ)比较:()100,e的大小关系,(e为自然对数的底数).2016-2017学年某某省某某市普通高中高二(下)期末数学试卷(理科)参考答案与试题解析一、选择题(本大题共12个小题,每小题5分,共60分.在每小题给出的四个选项中,只有一个选项是符合题目要求的).1.若复数a+bi(a,b∈R)与2﹣3i互为共轭复数,则a﹣b=()A.1 B.﹣1 C.7 D.﹣7【考点】A2:复数的基本概念.【分析】直接由题意求得a,b的值,则答案可求.【解答】解:∵a+bi(a,b∈R)与2﹣3i互为共轭复数,∴a=2,b=3,则a﹣b=﹣1.故选:B.2.设随机变量ξ~N(l,25),若P(ξ≤0)=P(ξ≥a﹣2),则a=()A.4 B.6 C.8 D.10【考点】CP:正态分布曲线的特点及曲线所表示的意义.【分析】根据正态分布的对称性即可得出a﹣2=2.【解答】解:∵随机变量ξ~N(l,25),∴P(ξ≤0)=P(ξ≥2),∴a﹣2=2,即a=4.故选A.3.用数字1,2,3,4,5组成没有重复数字的五位数,其中偶数的个数为()A.24 B.48 C.60 D.72【考点】D8:排列、组合的实际应用.【分析】根据题意,分2步进行分析:①、在2、4之中任选1个,安排在个位,②、将剩下的4个数字安排在其他四个数位,分别求出每一步的情况数目,由分步计数原理计算可得答案.【解答】解:根据题意,分2步进行分析:①、要求五位数为偶数,需要在2、4之中任选1个,安排在个位,有2种情况,②、将剩下的4个数字安排在其他四个数位,有A44=24种情况,则有2×24=48个五位偶数,故选:B.4.在二项式(x+a)10的展开式中,x8的系数为45,则a=()A.±1 B.±2 C.± D.±3【考点】DC:二项式定理的应用.【分析】在二项式(x+a)10的展开式中,令x的幂指数等于8,求得r的值,可得x8的系数,再根据x8的系数为45,求得a的值.【解答】解:二项式(x+a)10的展开式的通项公式为 T r+1=•x10﹣r•a r,令10﹣r=8,求得r=2,可得x8的系数为•a2=45,∴a=±1,故选:A.5.计算(e x+1)dx=()A.2e B.e+1 C.e D.e﹣1【考点】67:定积分.【分析】由题意首先求得原函数,然后利用微积分基本定理即可求得定积分的值.【解答】解:由微积分基本定理可得.故选:C.6.甲、乙二人参加一项抽奖活动,每人抽奖中奖的概率均为0.6,两人都中奖的概率为0.4,则已知甲中奖的前提下乙也中奖的概率为()A.B.C.D.【考点】CM:条件概率与独立事件.【分析】由题意利用条件概率的计算公式,求得甲中奖的前提下乙也中奖的概率.【解答】解:每人抽奖中奖的概率均为0.6,两人都中奖的概率为0.4,设甲中奖概率为P(A),乙中奖的概率为P(B),两人都中奖的概率为P(AB),则P(A)=0.6,P(B)=0.6,两人都中奖的概率为P(AB)=0.4,则已知甲中奖的前提下乙也中奖的概率为P(B/A)===,故选:D.7.由抛物线y=x2与直线y=x+4所围成的封闭图形的面积为()A.15 B.16 C.17 D.18【考点】67:定积分.【分析】本题考查定积分的实际应用,首先求得交点坐标,然后结合题意结合定积分的几何意义计算定积分的数值即可求得封闭图形的面积.【解答】解:联立直线与曲线的方程:可得交点坐标为(﹣2,2),(4,8),结合定积分与几何图形面积的关系可得阴影部分的面积为:.故选:D.8.已知x,y的取值如表,画散点图分析可知,y与x线性相关,且求得回归直线方程为=x+1,则m的值为()x 0 1 2 3 4y 1.2 m 2.9 4.1 4.7A.1.8 B.2.1 C.2.3 D.2.5【考点】BK:线性回归方程.【分析】根据表中数据计算、,代入回归直线方程中求出m的值.【解答】解:根据表中数据,计算=×(0+1+2+3+4)=2,=×(1.2+m+2.9+4.1+4.7)=,代入回归直线方程=x+1中,得=2+1,解得m=2.1.故选:B.9.在Rt△ABC中,两直角边分别为a,b,斜边为c,则由勾股定理知c2=b2+a2,则在四面体P﹣ABC中,PA⊥PB,PA⊥PC,PB⊥PC,类比勾股定理,类似的结论为()A.S△PBC2=S△PAB2+S△PAC2B.S△ABC2=S△PAB2+S△PAC2C.S△ABC2=S△PAB2+S△PAC2+S△PBC2D.S△PBC2=S△PAB2+S△PAC2+S△ABC2【考点】F3:类比推理.【分析】由题意结合平面与空间类比的关系即可得出题中的结论.【解答】解:平面与空间的对应关系为:边对应着面,边长对应着面积,结合题意类比可得.故选:C.10.已知(3﹣2x)2017=a0+a1(x﹣1)+a2(x﹣1)2+…+a2017(x﹣1)2017,则a1+2a2+3a3+…+2017a2017=()A.1 B.﹣1 C.4034 D.﹣4034【考点】DC:二项式定理的应用.【分析】在所给的等式中,两边同时对x求导,再令x=2,可得a1+2a2+3a3+…+2017a2017 的值.【解答】解:在(3﹣2x)2017=a0+a1(x﹣1)+a2(x﹣1)2+…+a2017(x﹣1)2017中,两边同时对x求导,可得﹣2×2017(3﹣2x)2016=a1+2a2(x﹣1)+…+2017a2017(x﹣1)2016,再令x=2,可得a1+2a2+3a3+…+2017a2017=﹣4034,故选:D.11.已知函数f(x)=x2﹣cos(π+x)+l,f′(x)为f(x)的导函数,则y=f′(x)的函数图象大致为()A.B.C.D.【考点】3O:函数的图象.【分析】求出f′(x)的解析式,判断奇偶性,再根据f″(x)的单调性得出f′(x)的增长快慢变化情况,得出答案.【解答】解:f′(x)=x+sin(x+π)=x﹣sinx,∴f′(﹣x)=﹣x+sinx=﹣f′(x),∴f′(x)是奇函数,图象关于原点对称,排除B,D;∵f″(x)=1﹣cosx在(0,π)上是增函数,∴f′(x)在(0,π)上的增加速度逐渐增大,排除C,故选A.12.已知f(x)定义域为(0,+∞),f′(x)为f(x)的导函数,且满足f(x)>﹣(x+1)f′(x),则不等式f(x+l)>(x﹣2)f(x2﹣5)的解集是()A.(﹣2,3)B.(2,+∞)C.(,3)D.(,+∞)【考点】6B:利用导数研究函数的单调性.【分析】根据函数的单调性得到x+1>x2﹣5>0,解不等式即可.【解答】解:∵f(x)>﹣(x+1)f′(x),∴[(x+1)•f(x)]′>0,故函数y=(x+1)•f(x)在(0,+∞)上是增函数,由不等式f(x+1)>(x﹣2)f(x2﹣5)得:(x+2)f(x+1)>(x+2)(x﹣2)f(x2﹣5),即(x+2)f(x+1)>(x2﹣4)f(x2﹣5),∴x+1>x2﹣5>0,解得:﹣2<x<3,故选:A.二、填空题(本大题共4小题,每小题5分,共20分)13.已知离散型随机变量ξ~B(5,),则D(ξ)=.【考点】CH:离散型随机变量的期望与方差.【分析】利用二项分布的性质求解即可.【解答】解:∵离散型随机变量ξ~B(5,),Dξ=5×=,故答案为:.14.()dx=.【考点】67:定积分.【分析】本题考查定积分的几何意义,首先确定被积函数表示的几何图形,然后结合图形的形状和圆的面积公式即可求得定积分的数值.【解答】解:函数即:(x﹣1)2+y2=1(x≥1,y≥0),表示以(1,0)为圆心,1为半径的圆在x轴上方横坐标从1到2的部分,即四分之一圆,结合定积分的几何意义可得.故答案为.15.已知函数f(x)=x2+f′(2)(lnx﹣x),则f′(﹣)= ﹣9 .【考点】63:导数的运算.【分析】由题意首先求得f'(2)的值,然后结合导函数的解析式即可求得最终结果.【解答】解:由函数的解析式可得:∴f′(x)=2x+f′(2)(﹣1),∴f′(2)=4+f′(2)(﹣1),解得f′(2)=,则∴.故答案为:﹣9.16.已知曲线C: +y2=1与直线l:(t为参数)相交于A、B两点,则线段|AB|的长度为.【考点】KL:直线与椭圆的位置关系.【分析】由曲线C的直角坐标方程,代入直线的参数方程,运用韦达定理,可得|AB|=|t1﹣t2|,化简整理即可得到所求值;【解答】解:把代入+y2=1可得:,整理得:8t2+4t﹣3=0,,|AB|=|t1﹣t2|==.故答案为:.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.记数列{a n}的前n和为S n,且满足以下规律:a1=12﹣22,a2=32﹣42,…,a n=(2n﹣1)2﹣(2n)2S1=12﹣22=﹣1×(2×1+1),S2=l2﹣22+32﹣42=﹣2×(2×2+1),S3=l2﹣22+32﹣42+52﹣62=﹣3×(2×3+1),…以此归纳出S n的表达式,并用数学归纳法证明.【考点】RG:数学归纳法.【分析】归纳S n的表达式,再根据数学归纳法的证题步骤进行证明.【解答】解:记数列{a n}的前n和为S n,且满足以下规律:a1=12﹣22,a2=32﹣42,…,a n=(2n﹣1)2﹣(2n)2S1=12﹣22=﹣1×(2×1+1),S2=l2﹣22+32﹣42=﹣2×(2×2+1),S3=l2﹣22+32﹣42+52﹣62=﹣3×(2×3+1),…S n=l2﹣22+32﹣42+52﹣62+…+(2n﹣1)2﹣(2n)2=﹣n×(2n+1),证明如下:①当n=1时,显然成立,②假设当n=k时,等式成立,即S k=l2﹣22+32﹣42+52﹣62+…+(2k﹣1)2﹣(2k)2=﹣k×(2k+1),那么当n=k+1时,即S k+1=l2﹣22+32﹣42+52﹣62+…+(2k﹣1)2﹣(2k)2+(2k+1)2﹣(2k+2)2=﹣k×(2k+1)+(2k+1)2﹣(2k+2)2=﹣(2k2+5k+3)=﹣(k+1)(2k+3)即n=k+1时,等式也成立.故由①和②,可知等式成立.18.已知函数f(x)= [(x﹣5)2+121nx],(Ⅰ)求曲线y=f(x)在点(1,f(1))处的切线方程;(Ⅱ)求函数y=f(x)的极值.【考点】6H:利用导数研究曲线上某点切线方程;6D:利用导数研究函数的极值.【分析】(Ⅰ)求出f (x)的导数,可得切线的斜率和切点,由点斜式方程可得所求切线的方程;(Ⅱ)求出函数f(x)的导数,由导数大于0,可得增区间;导数小于0,可得减区间,再由极值的定义,可得所求极值.【解答】解:(Ⅰ)函数f(x)= [(x﹣5)2+121nx]的导数为f′(x)=x﹣5+=,可得y=f (x)在点(1,f(1))处的切线斜率为2,切点为(1,8),即有切线的方程为y﹣8=2(x﹣1),即为2x﹣y+6=0;(Ⅱ)由f′(x)=x﹣5+=,结合x>0,由f′(x)>0,可得x>3或0<x<2,f(x)递增;由f′(x)<0,可得2<x<3,f(x)递减.则f(x)在x=2处取得极大值,且为;f(x)在x=3处取得极小值,且为2+6ln3.19.某市调研考试后,某校对甲、乙两个高三理科班的数学考试成绩进行分析,规定:大于或等于120分为优秀,120分以下为非优秀.统计成绩后,得到如下的列联表,且已知在甲、乙两个高三理科班全部100人中随机抽取1人为优秀的概率为.优秀非优秀合计甲班10乙班30合计(Ⅰ)请完成上面的列联表;(Ⅱ)根据列联表的数据,若按99%的可靠性要求,能否认为“成绩与班级有关系”?P(K20.15 0.10 0.05 0.025 0.010 0.005 0.001≥k)k 2.072 2.706 3.841 5.024 6.635 7.879 10.828参考数据:(K2=,其中n=a+b+c+d)【考点】BL:独立性检验.【分析】(Ⅰ)首先由题意求得优秀的人数,据此结合列联表的特征写出列联表即可;(Ⅱ)结合(1)中的列联表结合题意计算K2的值即可确定喜欢数学是否与性别有关.【解答】解:(Ⅰ)由题意可知:所有优秀的人数为:人,据此完成列联表如下所示:优秀非优秀合计甲班10 30 40乙班30 30 60合计40 60 100(Ⅱ)由列联表中的结论可得:,则若按99%的可靠性要求,不能认为“成绩与班级有关系”.20.以平面直角坐标系的原点O为极点,x轴的正半轴为极轴建立极坐标系,已知曲线C的极坐标方程为ρ2(1+3sin2θ)=4.(Ⅰ)求曲线C的参数方程;(Ⅱ)若曲线C与x轴的正半轴及y轴的正半轴分别交于点A、B,在曲线C上任取一点P,求点P到直线AB的距离的最大值.【考点】Q4:简单曲线的极坐标方程.【分析】(Ⅰ)由x=ρcosθ,y=ρsinθ,求了曲线C的直角坐标方程为,由此能求出曲线C的参数方程;(Ⅱ)求得直线AB的方程,设P点坐标,根据点到直线的距离公式及正弦函数的性质,即可求得点P到直线AB的距离的最大值.【解答】解:(Ⅰ)曲线C的极坐标方程为ρ2(1+3sin2θ)=4,即ρ2(sin2θ+cos2θ+3sin2θ)=4,由x=ρcosθ,y=ρsinθ,得到曲线C的直角坐标方程为x2+4y2=4,即;∴曲线C的参数方程为(α为参数);(Ⅱ)∵曲线与x轴的正半轴及y轴的正半轴分别交于点A,B,∴由已知可得A(2,0),B(0,1),直线AB的方程:x+2y﹣2=0,设P(2cosφ,sinφ),0<φ<2π,则P 到直线AB的距离d==丨sin(φ+)﹣1丨,∴当φ+=π,即φ=时d取最大值,最大值为(+1).点P到直线AB的距离的最大值(+1).21.某某市区某“好一多”鲜牛奶店每天以每盒3元的价格从牛奶厂购进若干盒鲜牛奶,然后以每盒5元的价格出售,如果当天卖不完,剩下的牛奶作垃圾回收处理.(1)若牛奶店一天购进50盒鲜牛奶,求当天的利润y(单位:元)关于当天需求量n(单位:盒,n∈N*)的函数解析式.(2)牛奶店老板记录了 100天鲜牛奶的日需求量(单位:盒),整理得下表:48 49 50 51 52 53 54曰需求量频数10 20 16 16 15 13 10以100天记录的各需求量的频率作为各需求量发生的概率.(ⅰ)若牛奶店一天购进50盒鲜牛奶,X表示当天的利润(单位:元),求X的分布列,数学期望;(ⅱ)若牛奶店计划一天购进50盒或51盒鲜牛奶,从统计学角度分析,你认为应购进50盒还是51盒?请说明理由.【考点】CH:离散型随机变量的期望与方差;CG:离散型随机变量及其分布列.【分析】(1)根据利润公式得出函数解析式;(2)(i)求出利润的可能取值及其对应的概率,得出分布列和数学期望;(ii)求出n=51时对应的数学期望,根据利润的数学期望大小得出结论.【解答】解:(1)当n≤50时,y=5n﹣50×3=5n﹣150,当n>50时,y=50×(5﹣3)=100,∴y=.(2)(i)由(1)可知n=48时,X=90,当n=49时,X=95,当n≥50时,X=100.∴X的可能取值有90,95,100.∴P(X=90)==,P(X=95)==,P(X=100)==,∴X的分布列为:X 90 95 100P∴E(X)==98.(ii)由(i)知当n=50时,E(X)=98,当n=51时,y=,∴当n=48时,X=87,当n=49时,X=92,当n=50时,X=97,当n≥51时,X=102,∴P(X=87)=,P(X=92)=,P(X=97)==,P(X=102)=.∴E(X)=87+++=97.7.∵98>97.7,∴每天应购进50盒比较合理.22.已知函数f(x)=lnx﹣.(Ⅰ)讨论函数f(x)的单调性;(Ⅱ)证明:x>0,x<(x+l)ln(x+1),(Ⅲ)比较:()100,e的大小关系,(e为自然对数的底数).【考点】6B:利用导数研究函数的单调性.【分析】(Ⅰ)求出函数的导数,通过讨论a的X围,求出函数的单调区间即可;(Ⅱ)问题等价于ln(x+1)>,令t=x+1,则x=t﹣1,由x>0得t>1,问题等价于:lnt>,根据函数的单调性证明即可;(Ⅲ)根据<1,令x=,得到(1+)ln(x+1)>1,判断大小即可.【解答】解:(Ⅰ)函数f(x)的定义域为(0,+∞),因为f′(x)=,当a≤0时,f'(x)>0,所以函数f(x)在(0,+∞)上单调递增;当a>0时,由f'(x)<0得0<x<a,由f'(x)>0得x>a,所以函数f(x)在(0,a)上单调递减,在(a,+∞)上单调递增.(Ⅱ)证明:①因为x>0,x<(x+l)ln(x+1)等价于ln(x+1)>,令t=x+1,则x=t﹣1,由x>0得t>1,所以不等式ln(x+1)>(x>0)等价于:lnt>,即:lnt﹣>0(t>1),由(Ⅰ)得:函数g(t)=lnt﹣在(1,+∞)上单调递增,所以g(t)>g(1)=0,即:ln(x+1)>;②因为x>0,不等式 x<(x+l)ln(x+1)等价于ln(x+1)<x,令h(x)=ln(x+1)﹣x,则h′(x)=﹣1=,所以h'(x)<0,所以函数h(x)=ln(x+1)﹣x在(0,+∞)上为减函数,所以h(x)<h(0)=0,即ln(x+1)<x.由①②得:x>0时,x<(x+l)ln(x+1);(Ⅲ)由(Ⅱ)得:x>0时,<1,所以令x=,得100×ln(+1)<1,即ln()100<1,所以()100<e;又因为>(x>0),所以(1+)ln(x+1)>1,令x=得:100×ln>1,所以ln()100>1,从而得()100>e.所以()100<()100.。
高二下学期数学(理科)期末测试卷(含答案)
高二下学期数学(理科)期末测试卷(含答案)一、选择题(共12小题).1.设集合A={x|x2+2x﹣3<0},B={x|log2x<1},则A∩B=()A.{x|0<x<2}B.{x|0<x<1}C.{x|﹣3<x<1}D.{x|﹣1<x<2} 2.若复数z满足z(1+2i)=10i,则=()A.4﹣2i B.4+2i C.﹣4﹣2i D.﹣4+2i3.(﹣2x)5的展开式中含x3项的系数是()A.40B.﹣40C.80D.﹣804.已知向量,若,则m=()A.B.C.D.5.某中学有高中生3600人,初中生2400人为了解学生课外锻炼情况,用分层抽样的方法从该校学生中抽取一个容量为n的样本.已知从高中生中抽取的人数比从初中生中抽取的人数多24,则n=()A.48B.72C.60D.1206.已知,则=()A.B.C.D.7.已知l,m,n为不同的直线,α,β,γ为不同的平面,则下列判断错误的是()A.若m⊥α,n⊥β,α∥β,则m∥nB.若m⊥α,n⊥β,m∥n,则α∥βC.若α∩β=l,β∩γ=m,γ∩α=n,l∥γ,则m∥nD.若α⊥γ,β⊥γ,则α∥β8.在△ABC中,角A,B,C所对的边分别是a,b,c,若bc cos A=,则=()A.﹣2B.2C.D.9.已知函数f(x)=是R上的单调递增函数,则a的取值范围是()A.(1,4)B.[2,4)C.(1,3]D.[3,4)10.已知抛物线C:x=4y2的焦点为F,若斜率为的直线l过点F,且与抛物线C交于A,B两点,则线段AB的中点到准线的距离为()A.B.C.D.11.如图,网格纸上小正方形的边长为1,粗实线画出的是某几何体的三视图,则该几何体外接球的表面积是()A.41πB.C.25πD.12.已知函数f(x)=sin x的图象与直线kx﹣y﹣kπ=0(k>0)恰有三个公共点,这三个点的横坐标从小到大分别为x1,x2,x3,则属于()A.(0,)B.(,)C.(,1)D.(1,)二、填空题:本大题共4小题,每小题5分,共20分.把答案填在答题卡中的横线上.13.函数的图象的对称中心是.14.已知函数f(x)是偶函数,且当x≥0时,f(x)=log3(x+1)+x2,则f(﹣2)=.15.黄金三角形有两种,一种是顶角为36°的等腰三角形,另一种是顶角为108°的等腰三角形.例如,一个正五边形可以看成是由正五角星和五个顶角为108°的黄金三角形组成的,如图所示,在黄金三角形A1AB中,.根据这些信息,若在正五边形ABCDE内任取一点,则该点取自正五边形A1B1C1D1E1内的概率是.16.已知双曲线的左、右焦点分别是F1,F2,直线l:y=3x+6过点F1,且与双曲线C在第二象限交于点P,若点P在以F1F2为直径的圆上,则双曲线C的离心率为.三、解答题:共70分.解答应写出文字说明、证明过程或演算步骤.17.已知数列{a n}的前n项和为S n,且a1=2,.(1)求{a n}的通项公式;(2)令,求数列{b n}的前n项和T n.18.某航空公司规定:国内航班(不构成国际运输的国内航段)托运行李每件重量上限为50kg,每件尺寸限制为40cm×60cm×100cm,其中头等舱乘客免费行李额为40kg,经济舱乘客免费行李额为20kg.某调研小组随机抽取了100位国内航班旅客进行调查,得到如表数据;携带行李重量(kg)[0,20](20,30](30,40](40,50]头等舱乘客人数833122经济舱乘客人数37530合计4538152(1)请完成答题卡上的2×2列联表,并判断是否在犯错概率不超过0.05的前提下,认为托运超额行李与乘客乘坐座位的等级有关?(2)调研小组为感谢参与调查的旅客,决定从托运行李超出免费行李额且不超出10kg 的旅客中(其中女性旅客4人)随机抽取4人,对其中的女性旅客赠送“100元超额行李补助券”,记赠送的补助券总金额为X元,求X的分布列与数学期望.参考公式:,其中n=a+b+c+d.参考数据P(K2≥k0)0.0500.0100.001 k0 3.841 6.63510.828 19.图1是由平行四边形ABCD和Rt△ABE组成的一个平面图形.其中∠BAD=60°,AB⊥AE,AD=AE=2AB=2,将△ABE沿AB折起到△ABP的位置,使得,如图2.(1)证明:PA⊥BD;(2)求二面角A﹣PD﹣B的余弦值.20.已知函数在x=0处取得极值.(1)求m的值;(2)若过点(2,t)可作曲线y=f(x)的三条切线,求t的取值范围.21.已知椭圆的离心率为,左、右焦点分别为F1,F2,且F2到直线的距离为.(1)求椭圆C的方程.(2)过F1的直线m交椭圆C于P,Q两点,O为坐标原点,以OP,OQ为邻边作平行四边形OPDQ,是否存在直线m,使得点D在椭圆C上?若存在,求出直线m的方程;若不存在,说明理由.22.已知函数f(x)=lnx﹣ax+1有两个零点.(1)求a的取值范围;(2)设x1,x2是f(x)的两个零点,证明:f'(x1•x2)<1﹣a.参考答案一、选择题(共12小题).1.设集合A={x|x2+2x﹣3<0},B={x|log2x<1},则A∩B=()A.{x|0<x<2}B.{x|0<x<1}C.{x|﹣3<x<1}D.{x|﹣1<x<2}【分析】求出集合A,B,由此能求出A∩B.解:∵集合A={x|x2+2x﹣3<0}={x|﹣3<x<1},B={x|log2x<1}={x|0<x<2},∴A∩B={x|0<x<1}.故选:B.2.若复数z满足z(1+2i)=10i,则=()A.4﹣2i B.4+2i C.﹣4﹣2i D.﹣4+2i【分析】把已知等式变形,再由复数代数形式的乘除运算化简得答案.解:由z(1+2i)=10i,得z=,∴.故选:A.3.(﹣2x)5的展开式中含x3项的系数是()A.40B.﹣40C.80D.﹣80【分析】先求出二项式展开式的通项公式,再令x的幂指数等于3,求得r的值,即可求得展开式中的含x3的项的系数.解:二项式(﹣2x)5的展开式的通项公式为T r+1=•(﹣2)r•x2r﹣5,令2r﹣5=3,求得r=4,∴展开式中含x3的项的系数是•(﹣2)4=80,故选:C.4.已知向量,若,则m=()A.B.C.D.【分析】可求出,然后根据即可得出,然后进行向量坐标的数量积运算即可求出m的值.解:,,且,∴,解得.故选:B.5.某中学有高中生3600人,初中生2400人为了解学生课外锻炼情况,用分层抽样的方法从该校学生中抽取一个容量为n的样本.已知从高中生中抽取的人数比从初中生中抽取的人数多24,则n=()A.48B.72C.60D.120【分析】根据分层抽样的基本知识建立比例关系并解方程即可.解:高中人数初中人数∴∴n=120故选:D.6.已知,则=()A.B.C.D.【分析】由已知利用诱导公式,二倍角的余弦函数公式化简所求即可计算得解.解:∵,∴=cos[﹣(2)]=cos(2θ﹣)=1﹣2sin2()=1﹣2×=.故选:D.7.已知l,m,n为不同的直线,α,β,γ为不同的平面,则下列判断错误的是()A.若m⊥α,n⊥β,α∥β,则m∥nB.若m⊥α,n⊥β,m∥n,则α∥βC.若α∩β=l,β∩γ=m,γ∩α=n,l∥γ,则m∥nD.若α⊥γ,β⊥γ,则α∥β【分析】对于A,由线面垂直的性质定理和面面平行的性质得m∥n;对于B,由线线平行的性质、面面平行的判定定理得α∥β;对于C,由线线平行的判定定理得m∥n;对于D,α与β相交或平行.解:由l,m,n为不同的直线,α,β,γ为不同的平面,知:对于A,若m⊥α,n⊥β,α∥β,则由线面垂直的性质定理和面面平行的性质得m∥n,故A正确;对于B,若m⊥α,n⊥β,m∥n,则由线线平行的性质、面面平行的判定定理得α∥β,故B正确;对于C,若α∩β=l,β∩γ=m,γ∩α=n,l∥γ,则由线线平行的判定定理得m∥n,故C正确;对于D,若α⊥γ,β⊥γ,则α与β相交或平行,故D错误.故选:D.8.在△ABC中,角A,B,C所对的边分别是a,b,c,若bc cos A=,则=()A.﹣2B.2C.D.【分析】由已知利用三角形的面积公式,同角三角函数基本关系式可求tan A的值,进而根据三角函数恒等变换的应用化简所求即可计算得解.解:∵=×bc sin A,可得bc cos A=bc sin A,∴tan A=,∴=====﹣.故选:C.9.已知函数f(x)=是R上的单调递增函数,则a的取值范围是()A.(1,4)B.[2,4)C.(1,3]D.[3,4)【分析】根据题意,由函数单调性的定义可得,解可得a的取值范围,即可得答案.解:根据题意,函数f(x)=是R上的单调递增函数,必有,解可得3≤a<4,即a的取值范围为[3,4);故选:D.10.已知抛物线C:x=4y2的焦点为F,若斜率为的直线l过点F,且与抛物线C交于A,B两点,则线段AB的中点到准线的距离为()A.B.C.D.【分析】求出抛物线的准线方程,然后求解准线方程,求出线段AB的中点的横坐标,然后求解即可.解:抛物线C:x=4y2,可得准线方程为:x=﹣,过点F(,0)且斜率的直线l:y=(x﹣),由题意可得:,可得x2﹣x+=0,直线l与抛物线C相交于A、B两点,则线段AB的中点的横坐标为:,则线段AB的中点到抛物线C的准线的距离为:+=.故选:A.11.如图,网格纸上小正方形的边长为1,粗实线画出的是某几何体的三视图,则该几何体外接球的表面积是()A.41πB.C.25πD.【分析】由三视图得到直观图,然后把所得几何体改变位置放置,找出其外接球的球心,求出三角形的半径,代入球的表面积公式得答案.解:由三视图得到直观图,如图,该几何体为三棱锥D1﹣CC1E,正方体的棱长为4,E为BB1的中点,取出该几何体如图,三棱锥E﹣C1D1C,底面三角形C1D1C为等腰直角三角形,直角边长为4,侧面EC1C⊥底面C1D1C,.则底面三角形的外心为CD1的中点G,设△EC1C的外心为H,分别过G与H作底面C1D1C与侧面EC1C的垂线相交于O,则O为三棱锥E﹣C1D1C的外接球的球心,在△EC1C中,求得CK=4,sin∠ECK=,则2EH=,即EH=,则HK=,,则.∴该几何体外接球的表面积是4.故选:A.12.已知函数f(x)=sin x的图象与直线kx﹣y﹣kπ=0(k>0)恰有三个公共点,这三个点的横坐标从小到大分别为x1,x2,x3,则属于()A.(0,)B.(,)C.(,1)D.(1,)【分析】画出函数f(x)=sin x的图象,直线kx﹣y﹣kπ=0(k>0)的图象,利用数形结合,推出x1+x3=2x2=2π,x3∈(2π,),转化求解所求表达式的范围即可.解:函数f(x)=sin x的图象关于(π,0)对称,直线kx﹣y﹣kπ=0过(π,0),作出函数y=sin x的图象,与直线kx﹣y﹣kπ=0(k>0)的图象,恰有三个公共点,由图象可知x1+x3=2x2=2π,并且x3∈(2π,),由f′(x)=cos x,x∈(2π,),所以cos x3=,即x3=π+tan x3,所以==∈(,).故选:B.二、填空题:本大题共4小题,每小题5分,共20分.把答案填在答题卡中的横线上.13.函数的图象的对称中心是(﹣,0),k∈Z.【分析】由题意利用正切函数的图象的对称性,得出结论.解:对于函数,令2x+=,求得x=﹣,故函数的图象的对称中心是(﹣,0),k∈Z,故答案为:(﹣,0),k∈Z.14.已知函数f(x)是偶函数,且当x≥0时,f(x)=log3(x+1)+x2,则f(﹣2)=5.【分析】根据题意,由函数的解析式可得f(2)的值,结合函数的解析式分析可得答案.解:根据题意,当x≥0时,f(x)=log3(x+1)+x2,则f(2)=log33+22=5,又由f(x)为偶函数,则f(﹣2)=f(2)=5;故答案为:515.黄金三角形有两种,一种是顶角为36°的等腰三角形,另一种是顶角为108°的等腰三角形.例如,一个正五边形可以看成是由正五角星和五个顶角为108°的黄金三角形组成的,如图所示,在黄金三角形A1AB中,.根据这些信息,若在正五边形ABCDE内任取一点,则该点取自正五边形A1B1C1D1E1内的概率是.【分析】根据多边形相似,求出满足条件的概率即可.解:如图示:,在△ABC中,过点B作BH⊥AC,垂足为H,设AB=2,由题意知AA1=A1B=﹣1,∠A1AB=36°,在△A1AB中,由余弦定理得:cos∠A1AB===,在RT△ABH中,得:cos∠A1AB==,∴AH=AB•=2×=,∴A1H=AH﹣AA1=﹣(﹣1)=,∴A1B1=2A1H=3﹣,正五边形ABCDE与正五边形A1B1C1D1E1的面积分别记作S1,S2,∵正五边形ABCDE与正五边形A1B1C1D1E1相似,∴===,若在正五边形ABCDE内任取一点,则该点取自正五边形A1B1C1D1E1内的概率是,故答案为:.16.已知双曲线的左、右焦点分别是F1,F2,直线l:y=3x+6过点F1,且与双曲线C在第二象限交于点P,若点P在以F1F2为直径的圆上,则双曲线C的离心率为.【分析】求出双曲线的焦距,结合双曲线定义,利用勾股定理以及点到直线的距离,列出方程组,求出a,即可求解双曲线的离心率.解:双曲线的左、右焦点分别为F1、F2直线l:y=3x+6过点F1,可得c=2,直线l:y=3x+6过点F1与双曲线C在第二象限交于点P,设PF1=2m,PF2=2a+2m,所以,解得m=,a=,可得e===.故答案为:.三、解答题:共70分.解答应写出文字说明、证明过程或演算步骤.17.已知数列{a n}的前n项和为S n,且a1=2,.(1)求{a n}的通项公式;(2)令,求数列{b n}的前n项和T n.【分析】(1)当n≥2时,2S n﹣1=na n﹣1,可得2a n=(n+1)a n﹣na n﹣1(n≥2),整理化简可得:,利用“累乘求积法”可得a n.(2)由(1)可知=,利用裂项求和方法即可得出.解:(1)当n≥2时,2S n﹣1=na n﹣1,又2S n=(n+1)a n,相减可得2a n=(n+1)a n﹣na n﹣1(n≥2),整理得(n﹣1)a n=na n﹣1(n≥2),则,故,当n=1时,a1=2满足上式,故a n=2n.(2)由(1)可知=,则=.18.某航空公司规定:国内航班(不构成国际运输的国内航段)托运行李每件重量上限为50kg,每件尺寸限制为40cm×60cm×100cm,其中头等舱乘客免费行李额为40kg,经济舱乘客免费行李额为20kg.某调研小组随机抽取了100位国内航班旅客进行调查,得到如表数据;携带行李重量(kg)[0,20](20,30](30,40](40,50]头等舱乘客人数833122经济舱乘客人数37530合计4538152(1)请完成答题卡上的2×2列联表,并判断是否在犯错概率不超过0.05的前提下,认为托运超额行李与乘客乘坐座位的等级有关?(2)调研小组为感谢参与调查的旅客,决定从托运行李超出免费行李额且不超出10kg 的旅客中(其中女性旅客4人)随机抽取4人,对其中的女性旅客赠送“100元超额行李补助券”,记赠送的补助券总金额为X元,求X的分布列与数学期望.参考公式:,其中n=a+b+c+d.参考数据P(K2≥k0)0.0500.0100.001 k0 3.841 6.63510.828【分析】(1)由题意补全列联表,计算观测值,对照临界值得出结论;(2)根据题意知随机变量X的可能取值,计算所求的概率值,写出分布列,求出数学期望值.解:(1)由题意补全2×2列联表如下;托运免费行李托运超额行李合计头等舱乘客人数53255经济舱乘客人数37845合计9010100因为,所以在犯错概率不超过0.05的前提下,认为托运超额行李与乘客乘坐座位的等级有关.(2)根据题意可得,托运行李超出免费行李额且不超过10kg的旅客有7人,从中随机抽取4人,则其中女性旅客的人数可能为1、2、3、4,所以补助券总金额X的所有取值可能为100元,200元,300元,400元;计算,,,,所以X的分布列为:X100200300400P数学期望为(元).19.图1是由平行四边形ABCD和Rt△ABE组成的一个平面图形.其中∠BAD=60°,AB⊥AE,AD=AE=2AB=2,将△ABE沿AB折起到△ABP的位置,使得,如图2.(1)证明:PA⊥BD;(2)求二面角A﹣PD﹣B的余弦值.【分析】(1)由已知得∠ABC=120°,连接AC,在△ABC中,由余弦定理求得AC,利用勾股定理得到PA⊥AC,再由PA⊥AB,利用直线与平面垂直的判定可得PA⊥平面ABCD,从而得到PA⊥BD;(2)由(1)可知PA⊥平面ABCD,以D为原点,以DB,DC的方向分别为x轴,y 轴的正方向,以过点D作PA的平行线为z轴,建立空间直角坐标系D﹣xyz,分别求出平面PAD与平面PBD的一个法向量,由两法向量所成角的余弦值可得二面角A﹣PD﹣B的余弦值.解:(1)证明:∵四边形ABCD是平行四边形,∠BAD=60°,∴∠ABC=120°.连接AC,在△ABC中,根据余弦定理得AC2=AB2+BC2﹣2AB•BC•cos∠ABC=7,∵,PA=2,∴PC2=AC2+PA2,得PA⊥AC,∵PA⊥AB,且AB∩AC=A,∴PA⊥平面ABCD,∵BD⊂平面ABCD,∴PA⊥BD;(2)∵BC=2,CD=1,∠BCD=60°,∴BD2=BC2+CD2﹣2BC•CD•cos∠BCD=3,∴BD2+CD2=BC2,得BD⊥CD.由(1)可知PA⊥平面ABCD,则以D为原点,以DB,DC的方向分别为x轴,y轴的正方向,以过点D作PA的平行线为z轴,建立如图所示的空间直角坐标系D﹣xyz,则D(0,0,0),,,,故,,.设平面PAD的一个法向量为,则,令x1=1,可得;设平面PBD的一个法向量是,则,令y2=2,可得.故.设二面角A﹣PD﹣B为θ,由图可知θ为锐角,则.20.已知函数在x=0处取得极值.(1)求m的值;(2)若过点(2,t)可作曲线y=f(x)的三条切线,求t的取值范围.【分析】(1)对f(x)求导,再结合题意可得f′(0)=0,解得m.(2)设切点坐标为,由导数的几何意义可得切线斜率k=,写出切线的方程,再代入(2,t),得.令,由于有三条切线所以y=t与y=g(x)由三个交点.对函数g(x)求导分析单调性及极值,进而得出t的取值范围.解:(1)因为,以.因为f(x)在x=0处取得极值,所以f'(0)=m=0.经验证m=0符合题意.(2)设切点坐标为,由,得,所以切线方程为,将(2,t)代入切线方程,得.令,则g'(x)=x2﹣4,则g'(x)=x2﹣4=0,解得x=±2.当x<﹣2或x>2时,g'(x)>0,所以g(x)在(﹣∞,﹣2),(2,+∞)上单调递增;当﹣2<x<2时,g'(x)<0,所以g(x)在(﹣2,2)上单调递减.所以g(x)的极大值为,g(x)的极小值为.因为有三条切线,所以方程t=g(x)有三个不同的解,y=t与y=g(x)的图象有三个不同的交点,所以.21.已知椭圆的离心率为,左、右焦点分别为F1,F2,且F2到直线的距离为.(1)求椭圆C的方程.(2)过F1的直线m交椭圆C于P,Q两点,O为坐标原点,以OP,OQ为邻边作平行四边形OPDQ,是否存在直线m,使得点D在椭圆C上?若存在,求出直线m的方程;若不存在,说明理由.【分析】(1)根据离心率得到a,b,c的关系,进而可表示出直线l的方程为,则可表示出F2到直线的距离,解得c=1,即可得到C的方程;(2)考虑直线PQ斜率存在时的情况,联立直线与椭圆方程,利用根与系数关系结合平行四边形性质,运用向量法得到,求得D的坐标,代入椭圆方程,解出k∈∅;斜率不存在时m:x=﹣1,满足条件,得到D坐标解:(1)因为椭圆C的离心率为,所以,所以a=2c,,所以直线l的方程为,即.由题意可得F2(c,0),则,解得c=1.故椭圆C的标准方程为.(2)①当直线PQ的斜率存在时,设直线m的方程为y=k(x+1),P(x1,y1),Q(x2,y2).联立,整理得(3+4k2)x2+8k2x+4k2﹣12=0,则,.设D(x0,y0),由四边形OPDQ为平行四边形,得,则,即,若点D落在椭圆C上,则,即,整理得,解得k∈∅.②当直线PQ的斜率不存在时,直线m的方程为x=﹣1,此时存在点D(﹣2,0)在椭圆C上.综上,存在直线m:x=﹣1,使得点D(﹣2,0)在椭圆C上.22.已知函数f(x)=lnx﹣ax+1有两个零点.(1)求a的取值范围;(2)设x1,x2是f(x)的两个零点,证明:f'(x1•x2)<1﹣a.【分析】(1)由题意推出,构造函数,问题转化为函数与y=a 在(0,+∞)上有两个不同交点,通过函数的导数,判断函数的单调性,求解函数的最小值,然后求解a的范围.(2)求出,要证f'(x1•x2)<1﹣a,只需证(ax1﹣1)+(ax2﹣1)>0,即证.令,转化证明即可.解:(1)由题意,可得,转化为函数与直线y=a在(0,+∞)上有两个不同交点,,故当x∈(0,1)时,g'(x)>0;当x∈(1,+∞)时,g'(x)<0.故g(x)在(0,1)上单调递增,在(1,+∞)上单调递减,所以g(x)max=g(1)=1.又,故当时,g(x)<0;当时,g(x)>0.可得a∈(0,1).(2)证明:,由(1)知x1,x2是lnx﹣ax+1=0的两个根,故,要证f'(x1•x2)<1﹣a,只需证x1•x2>1,即证lnx1+lnx2>0,即证(ax1﹣1)+(ax2﹣1)>0,即证,即证.不妨设0<x1<x2,故,令,,=,则h(t)在(0,1)上单调递增,则h(t)<h(1)=0,故(*)式成立,即要证不等式得证.。
高二数学下学期期末考试理科试题(解析版)
由于直线 过原点,且倾斜角为 ,故其极坐标方程为 .
(2)由 得 ,
设 , 对应的极径分别为 ,则 , ,
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.已知集合 , .
(1)若 , ,求实数 的取值范围;
(2)若 ,且 ,求实数 取值范围.
【答案】(1) ;(2) .
【解析】
【分析】
(1)先求出 ,再根据包含关系可得关于 的不等式组,从而求实数 的取值范围,注意对 是否为空集分类讨论;
所以p∧q为假命题,p∨q为真命题,p∧( q)为假命题, q为假命题.
故选B.
【点睛】(1)本题主要考查命题的真假和复合命题的真假的判断,意在考查学生对这些知识的掌握水平和分析推理能力.(2)复合命题真假判定的口诀:真“非”假,假“非”真,一真“或”为真,两真“且”才真.
8.甲、乙两位射击运动员的5次比赛成绩(单位:环)如茎叶图所示,若两位运动员平均成绩相同,则成绩较稳定(方差较小)的那位运动员成绩的方差为
【详解】依题意,产品的质量X(单位:千克)服从正态分布N(90,64),得 ,
,
质量在区间 内的产品估计有 件.
故选A.
【点睛】本题考查正态分布曲线的特点及曲线所表示的意义,考查曲线的对称性,属于基础题.
11.2021年广东新高考将实行 模式,即语文数学英语必选,物理历史二选一,政治地理化学生物四选二,共有12种选课模式.今年高一的小明与小芳都准备选历史,假若他们都对后面四科没有偏好,则他们选课相同的概率( )
公园
甲
乙
丙
丁
获得签名人数
45
60
30
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高二下期末统一考试数学试题(理)含答案
高二数学试卷(理科)本试卷共4页,22小题,满分150分.考试用时120分钟.注意事项:1、答卷前,考生务必用2B铅笔在答题卡“考生号”处填涂考生号,用黑色字迹钢笔或签字笔将自己姓名、考生号、试室号、座位号填写在答题卡上.2、选择题选出答案后,用2B铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑,如需改动,用橡皮擦干净后,再选涂其它答案,答案不能答在试卷上.3、非选择题必须用黑色字迹钢笔或签字笔作答,答案必须写在答题卡各题目指定区域内相应位置上.如需改动,先划掉原来的答案,然后再写上新的答案.不准使用铅笔和涂改液.不按以上要求作答的答案无效.4、考生必须保持答题卡的整洁.考试结束,将答题卡交回,试卷不用上交.一、选择题(本大题共12小题,每小题5分,共60分.在每小题给出的四个备选项中,只有一项是符合题目要求的.)1. 若复数满足,则A. B. C. D.【答案】C【解析】,故选C.2. 设随机变量X~B(8,p),且D(X)=1.28,则概率p的值是A. 0.2B. 0.8C. 0.2或0.8D. 0.16【答案】C【解析】∵随机变量X~B(8,p),且D(X)=1.28,∴8P(1-p)=1.28,∴p=0.2或0.8故选:C3. 某研究型学习小组调查研究学生使用智能手机对学习的影响.部分统计数据如下表:附表:经计算的观测值为10,,则下列选项正确的是( )A. 有99.5%的把握认为使用智能手机对学习有影响B. 有99.5%的把握认为使用智能手机对学习无影响C. 在犯错误的概率不超过0.001的前提下认为使用智能手机对学习有影响D. 在犯错误的概率不超过0.001的前提下认为使用智能手机对学习无影响 【答案】A【解析】因为7.879<K 2=10<10.828,对照数表知,有99.5%的把握认为使用智能手机对学习有影响. 故选:A .4. 用反证法证明:若整系数一元二次方程有有理数根,那么中至少有一个是偶数.下列假设正确的是 A. 假设都是偶数; B. 假设都不是偶数C. 假设至多有一个偶数D. 假设至多有两个偶数【答案】B【解析】试题分析:“中至少有一个是偶数”包括一个、两个或三个偶数三种情况,其否定应为不存在偶数,即“假设都不是偶数”,故选B...............................考点:命题的否定.5. 函数的单调递减区间是A. B.C. ,D.【答案】A【解析】函数y=x2﹣lnx的定义域为(0,+∞).令y′=2x﹣= ,解得,∴函数y=x2﹣lnx的单调递减区间是.故选:A .点睛:求函数的单调区间的“两个”方法方法一(1)确定函数y=f(x)的定义域;(2)求导数y′=f′(x);(3)解不等式f′(x)>0,解集在定义域内的部分为单调递增区间;(4)解不等式f′(x)<0,解集在定义域内的部分为单调递减区间.方法二(1)确定函数y=f(x)的定义域;(2)求导数y′=f′(x),令f′(x)=0,解此方程,求出在定义区间内的一切实根;(3)把函数f(x)的间断点(即f(x)的无定义点)的横坐标和上面的各实数根按由小到大的顺序排列起来,然后用这些点把函数f(x)的定义区间分成若干个小区间;(4)确定f′(x)在各个区间内的符号,根据符号判定函数在每个相应区间内的单调性6. 已知X的分布列为设Y=2X+3,则E(Y)的值为A. B. 4 C. -1 D. 1 【答案】A【解析】由条件中所给的随机变量的分布列可知 EX=﹣1×+0×+1×=﹣, ∵E (2X+3)=2E (X )+3,∴E (2X+3)=2×(﹣)+3= .故答案为:A .7. 从1,2,3,4,5中任取2个不同的数,事件A 为“取到的2个数之和为偶数”,事件B 为“取到的2个数均为偶数”,则P (B |A )等于( )A. B. C. D. 【答案】B【解析】事件A=“取到的2个数之和为偶数”所包含的基本事件有:(1,3)、(1,5)、(3,5)、(2,4),∴p(A)= ,事件B=“取到的2个数均为偶数”所包含的基本事件有(2,4),∴P(AB)= ∴.本题选择B 选项.8. 在如图所示的正方形中随机投掷10 000个点,则落入阴影部分(曲线C 为正态分布 N(-1,1)的部分密度曲线)的点的个数的估计值为附:若X ~N(μ,σ2),则P(μ-σ<X<μ+σ)=0.682 6,P(μ-2σ<X<μ+2σ)=0.954 4.A. 1 193B. 1 359C. 2 718D. 3 413【答案】B【解析】正态分布的图象如下图:正态分布N(﹣1,1)则在(0,1)的概率如上图阴影部分,其概率为×[P(μ﹣2σ<X≤μ+2σ)﹣P(μ﹣σ<X≤μ+σ)]= ×(0.9544﹣0.6826)=0.1359;即阴影部分的面积为0.1359;所以点落入图中阴影部分的概率为p==0.1359;投入10000个点,落入阴影部分的个数期望为10000×0.1359=1359.故选B.点睛:正态曲线的性质:(1)曲线在轴的上方,与轴不相交 .(2)曲线是单峰的,它关于直线=μ对称(由得)(3)曲线在=μ处达到峰值(4)曲线与轴之间的面积为19. 下表提供了某厂节能降耗技术改造后在生产A产品过程中记录的产量x(吨)与相应的生产能耗y(吨)的几组对应数据,根据表中提供的数据,求出y关于x的线性回归方程为=0.7x+0.35,则下列结论错误的是( )A. 产品的生产能耗与产量呈正相关B. t的值是3.15C. 回归直线一定过(4.5,3.5)D. A产品每多生产1吨,则相应的生产能耗约增加0.7吨【答案】B【解析】由题意,故选:B.10. 将5件不同的奖品全部奖给3个学生,每人至少一件奖品,则不同的获奖情况种数是A. 150B. 210C. 240D. 300【答案】A【解析】将5本不同的书分成满足题意的3组有1,1,3与2,2,1两种,分成1、1、3时,有C53•A33=60种分法,分成2、2、1时,根据分组公式90种分法,所以共有60+90=150种分法,故选A.点睛:一般地,如果把不同的元素分配给几个不同对象,并且每个不同对象可接受的元素个数没有限制,那么实际上是先分组后排列的问题,即分组方案数乘以不同对象数的全排列数。
最新人教版高二下学期期末考试数学(理)试题(解析版)
最新人教版高二下学期期末考试数学(理)试题一、选择题(本大题共12小题,共60.0分)1.设集合A={4,5,7,9},B={3,4,7,8,9},全集U=A∪B,则集合∁U(A∩B)中的元素共有()A. 3个B. 4个C. 5个D. 6个【答案】A【解析】解:A∪B={3,4,5,7,8,9},A∩B={4,7,9}∴∁U(A∩B)={3,5,8}故选A.也可用摩根律:∁U(A∩B)=(∁U A)∪(∁U B)故选:A.根据交集含义取A、B的公共元素写出A∩B,再根据补集的含义求解.本题考查集合的基本运算,较简单.2.复数3+2i2−3i=()A. 1B. −1C. iD. −i【答案】C【解析】解:复数3+2i2−3i =(3+2i)(2+3i)(2−3i)(2+3i)=13i13=i,故选:C.两个复数相除,分子、分母同时乘以分母的共轭复数,再利用两个复数的乘法法则化简.本题考查两个复数的除法法则的应用以及两个复数乘法法则的应用.3.已知m⃗⃗⃗ =(a,−2),n⃗=(1,1−a),且m⃗⃗⃗ //n⃗,则a=()A. −1B. 2或−1C. 2D. −2【答案】B【解析】解:∵m⃗⃗⃗ =(a,−2),n⃗=(1,1−a),且m⃗⃗⃗ //n⃗,∴a(1−a)−(−2)×1=0,化简得a2−a−2=0,解得a=2或a=−1;∴a的值是2或−1.故选:B.根据两向量平行的坐标表示,列出方程,求出a的值即可.本题考查了平面向量平行的坐标表示的应用问题,是基础题目.4.在区间[−1,1]上随机选取一个实数x,则事件“2x−1<0“的概率为()A. 12B. 34C. 23D. 14【答案】B【解析】解:由2x−1<0,得x<12.∴在区间[−1,1]上随机选取一个实数x,则事件“2x−1<0“的概率为12−(−1)1−(−1)=322=34.故选:B.求解一元一次不等式得x的范围,再由测度比为长度比得答案.本题考查几何概型,关键是明确测度比为长度比,是基础题.5.已知tana=4,cotβ=13,则tan(a+β)=()A. 711B. −711C. 713D. −713【答案】B【解析】解:∵tana=4,cotβ=13,∴tanβ=3∴tan(a+β)=tana+tanβ1−tanatanβ=4+31−3×4=−711故选:B.由已知中cotβ=13,由同角三角函数的基本关系公式,我们求出β角的正切值,然后代入两角和的正切公式,即可得到答案.本题考查的知识点是两角和与差的正切函数,其中根据已知中β角的余切值,根据同角三角函数的基本关系公式,求出β角的正切值是解答本题的关键.6.(x−2y)6的展开式中,x4y2的系数为()A. 15B. −15C. 60D. −60【答案】C【解析】解:(x−2y)6展开式的通项公式为T r+1=C6r⋅x6−r⋅(−2y)r,令r=2,得T3=C62⋅x4⋅(−2y)2=60x4y2,所以x4y2的系数为60.故选:C.根据二项式展开式的通项公式,利用展开式中x4y2,即可求出对应的系数.本题考查了利用二项式展开式的通项公式求特定项的应用问题,是基础题目.7.执行如图所示的程序框图,若输入的a为2,则输出的a值是()A. 2B. 1C. 12D. −1【答案】A【解析】解:当a=2,k=0时,执行循环a=−1,满足继续循环的条件,k=1;,满足继续循环的条件,k=2;执行循环a=12执行循环a=2,满足继续循环的条件,k=3;执行循环a=−1,满足继续循环的条件,k=4;执行循环a=1,满足继续循环的条件,k=5;2执行循环a=2,不满足继续循环的条件,故输出的结果为2,故选:A.由已知中的程序框图可知:该程序的功能是利用循环结构计算并输出变量a的值,模拟程序的运行过程,可得答案;本题考查的知识点是程序框图,当循环的次数不多,或有规律时,常采用模拟循环的方法解答.8.设非零向量a⃗、b⃗ 、c⃗满足|a⃗|=|b⃗ |=|c⃗|,a⃗+b⃗ =c⃗,则<a⃗,b⃗ >=()A. 150∘B. 120∘C. 60∘D. 30∘【答案】B【解析】解:由向量加法的平行四边形法则,∵两个向量的模长相等∴a⃗、b⃗ 可构成菱形的两条相邻边,∵a⃗+b⃗ =c⃗∴a⃗、b⃗ 为起点处的对角线长等于菱形的边长,∴两个向量的夹角是120∘,故选:B.根据向量加法的平行四边形法则,两个向量的模长相等可构成菱形的两条相邻边,三个向量起点处的对角线长等于菱形的边长,这样得到一个含有特殊角的菱形.本小题考查向量的几何运算、考查数形结合的思想,基础题.向量知识,向量观点在数学.物理等学科的很多分支有着广泛的应用,而它具有代数形式和几何形式的“双重身份”能融数形于一体.9.甲组有5名男同学,3名女同学;乙组有6名男同学、2名女同学.若从甲、乙两组中各选出2名同学,则选出的4人中恰有1名女同学的不同选法共有()A. 150种B. 180种C. 300种D. 345种【答案】D【解析】解:分两类(1)甲组中选出一名女生有C51⋅C31⋅C62=225种选法;(2)乙组中选出一名女生有C52⋅C61⋅C21=120种选法.故共有345种选法.故选:D.选出的4人中恰有1名女同学的不同选法,1名女同学来自甲组和乙组两类型.分类加法计数原理和分类乘法计数原理,最关键做到不重不漏,先分类,后分步!10.下列4个命题中正确命题的个数是(1)对于命题p:∃x0∈R,使得x02−1≤0,则¬p:∀x∈R都有x2−1>0(2)已知X~N(2,σ2),P(x>2)=0.5(3)已知回归直线的斜率的估计值是2,样本点的中心为(4,5),则回归直线方程为y∧=2x−3(4)“x≥1”是“x+1x≥2”的充分不必要条件.()A. 1B. 2C. 3D. 4【答案】D【解析】解:(1)对于命题p:∃x0∈R,使得x02−1≤0,则¬p:∀x∈R都有x2−1>0,正确;(2)已知X~N(2,σ2),P(x>2)=0.5,正确;(3)已知回归直线的斜率的估计值是2,样本点的中心为(4,5),则回归直线方程为y∧= 2x−3,正确;(4)“x≥1”可得“x+1x ≥2”“x+1x≥2”不能得出“x≥1”,比如x=12,则“x≥1”是“x+1x≥2”的充分不必要条件,正确.故选:D.对4个命题分别进行判断,即可得出结论.本题考查命题的真假判断与应用,考查学生分析解决问题的能力,属于中档题.11.正方体ABCD−A1B1C1D1中,若△D1AC外接圆半径为2√63,则该正方体外接球的表面积为()A. 2πB. 8πC. 12πD. 16π【答案】C【解析】解:如图,设正方体的棱长为a,则△D1AC是边长为√2a的等边三角形,设其外接圆的半径为r,则√2asin60∘=2r,即r=√63a.由√63a=2√63,得a=2.∴正方体外接球的R=12√22+22+22=√3.∴正方体外接球的表面积为4π×(√3)2=12π.故选:C.由题意画出图形,设正方体的棱长为a,则△D1AC是边长为√2a的等边三角形,由正弦定理列式求得△D1AC外接圆半径,进一步求得a值,再由正方体体对角线长的平方等于过一个顶点的三条棱的平方和求得正方体外接球的半径,则答案可求.本题考查球的表面积与体积的求法,考查数形结合的解题思想方法,是中档题.12.已知奇函数f(x)的导函数为,当x≠0时,0'/>,若a=1e f(1e),b=−ef(−e),c=f(1),则a,b,c的大小关系正确的是()A. a<b<cB. b<c<aC. c<a<bD. a<c<b【答案】D【解析】解:令g(x)=xf(x),则g′(x)=f(x)+xf′(x).∵当x≠0时,f′(x)+f(x)x>0,∴当x>0时,xf′(x)+f(x)>0.即当x>0时,g′(x)>0,因此当x>0时,函数g(x)单调递增,∵e>1>1e,∴g(e)>g(1)>g(1e),∵函数f(x)为奇函数,∴g(−x)=−xf(−x)=xf(x)=g(x),故b=−ef(−e)=g(e),故b=g(e)>c=g(1)>a=g(1e),故选:D.令g(x)=xf(x),则g′(x)=f(x)+xf′(x).由于当x≠0时,f′(x)+f(x)x>0,可得:当x>0时,xf′(x)+f(x)>0.即当x>0时,g′(x)>0,因此当x>0时,函数g(x)单调递增.即可得出.本题考查了通过构造函数利用导数研究函数的单调性比较大小,考查了推理能力,是一道中档题.二、填空题(本大题共4小题,共20.0分)13.能够说明“e x>x+1恒成立”是假命题的一个x的值为______.【答案】0【解析】解:当x=0时,e x>x+1,不成立,故答案为:0.利用反例判断命题的真假即可.本题考查命题的真假的判断与应用,是基本知识的考查.14.如图,在边长为1的正方形中随机撒一粒黄豆,则它落在阴影部分的概率为______.【答案】13【解析】解:由题意结合定积分的几何意义可得阴影部分的面积为:S=∫(11−√x)dx=(x−23x32)|01=13,由几何概型计算公式可得:黄豆落在阴影部分的概率为p=131×1=13,故答案为:13.利用定积分求得阴影部分的面积,然后利用几何概型计算公式求解.本题考查定积分的几何意义,几何概型计算公式等,重点考查学生对基础概念的理解和计算能力,属于中档题.15.设实数x,y满足{x−y+1≥0y+1≥0x+y+1≤0,则2x−y的最小值为______.【答案】1【解析】解:不等式组对应的平面区域如图,设z=2x−y,当此直线经过图中B(0,−1)时,在y轴的截距最小,即z最小,所以z的最小值为1;故答案为:1.作出不等式组对应的平面区域,设z=2x−y,利用目标函数的几何意义,利用数形结合确定z的最小值本题主要考查线性规划的应用,结合目标函数的几何意义,利用数形结合的数学思想是解决此类问题的基本方法16.设等差数列{a n}的前n的和为S n,若S9=72,则a2+a4+a9=______.【答案】24【解析】解:∵s9=9(a1+a9) 2=9a5=72∴a5=8又∵a2+a4+a9=3(a1+4d)=3a5=24故答案是24先由S9=72用性质求得a5,而3(a1+4d)=3a5,从而求得答案.本题主要考查等差数列的性质及项与项间的内在联系.三、解答题(本大题共7小题,共82.0分)17.已知函数f(x)=sinx−acosx的一个零点是π4.(Ⅰ)求实数a的值;(Ⅱ)设g(x)=f(x)⋅f(−x)+2√3sinxcosx,若x∈[0,π2],求g(x)的值域.【答案】(Ⅰ)解:依题意,得f(π4)=0,即sinπ4−acosπ4=√22−√2a2=0,解得a=1.(Ⅱ)解:由(Ⅰ)得f(x)=sinx−cosx.g(x)=f(x)⋅f(−x)+2√3sinxcosx=(sinx−cosx)(−sinx−cosx)+√3sin2x =(cos2x−sin2x)+√3sin2x=cos2x+√3sin2x=2sin(2x+π6).由x∈[0,π2]得π6≤2x+π6≤7π6∴当2x+π6=π2即x=π6时,g(x)取得最大值2,当2x+π6=7π6即x=π2时,g(x)取得最小值−1.所以g(x)的值域是[−1,2].【解析】(I)根据f(π4)=0计算a的值;(II)化简f(x)的解析式,再根据这些函数的单调性得出g(x)的最值即可.本题考查了三角函数的恒等变换与化简求值,属于中档题.18.某企业有甲、乙两套设备生产同一种产品,为了检测两套设备的生产质量情况,随机从两套设备生产的大量产品中各抽取了50件产品作为样本,检测一项质量指标值,若该项质量指标值落在[100,120)内,则为合格品,否则为不合格品.表1是甲套设备的样本的频数分布表,图1是乙套设备的样本的频率分布直方图.表1:甲套设备的样本的频数分布表图1:乙套设备的样本的频率分布直方图(Ⅰ)填写下面列联表,并根据列联表判断是否有90%的把握认为该企业生产的这种产品的质量指标值与甲、乙两套设备的选择有关;(Ⅱ)根据表和图,对两套设备的优劣进行比较;(Ⅲ)将频率视为概率.若从甲套设备生产的大量产品中,随机抽取3件产品,记抽到的不合格品的个数为X,求X的期望E(X).附:K2=n(ad−bc)2(a+b)(c+d)(a+c)(b+d).【答案】解:(Ⅰ)根据表1和图1得到列联表:甲套设备乙套设备合计合格品484391不合格品279合计5050100…(3分)将列联表中的数据代入公式计算得K2=n(ad−bc)2(a+b)(c+d)(a+c)(b+d)=100×(48×7−2×43)250×50×91×9≈3.053;…(5分)∵3.053>2.706,∴有90%的把握认为产品的质量指标值与甲、乙两套设备的选择有关;…(6分) (Ⅱ)根据表1和图1可知,甲套设备生产的合格品的概率约为4850,乙套设备生产的合格品的概率约为4350,甲套设备生产的产品的质量指标值主要集中在[105,115)之间,乙套设备生产的产品的质量指标值与甲套设备相比较为分散;因此,可以认为甲套设备生产的合格品的概率更高,且质量指标值更稳定,从而甲套设备优于乙套设备;…(9分)(Ⅲ)由题知,不合格品的概率为P=250=125,且X~B(3,125),…(11分)∴X的数学期望为E(X)=3×125=325.…(12分)【解析】(Ⅰ)根据题意,填写列联表,计算观测值,对照临界值得出结论;(Ⅱ)根据表1和图1分析数据特征与离散程度,即可得出结论;(Ⅲ)由题知X~B(3,125),求出数学期望即可.本题主要考查了统计与概率的相关知识应用问题,也考查了对数据处理能力的应用问题.19. 如图,底面ABCD 是边长为3的正方形,DE ⊥平面ABCD ,CF//DE ,DE =3CF ,BE 与平面ABCD 所成的角为45∘. (1)求证:平面ACE ⊥平面BDE ; (2)求二面角F −BE −D 的余弦值. 【答案】(1)证明:∵DE ⊥平面ABCD ,AC ⊂平面ABCD . ∴DE ⊥AC . 又底面ABCD 是正方形,∴AC ⊥BD , 又BD ∩DE =D , ∴AC ⊥平面BDE ,又AC ⊂平面ACE , ∴平面ACE ⊥平面BDE . (2)以D 为坐标原点,DA 、DC 、DE 所在直线分别为x ,y ,z 轴建立空间直角坐标系D −xyz ,∵BE 与平面ABCD 所成的角为45∘,即∠EBD =45∘, ∴DE =BD =√2AD =3√2,CF =13DE =√2.∴A(3,0,0),B(3,3,0),C(0,3,0),E(0,0,3√2),F(0,3,√2), ∴BF ⃗⃗⃗⃗⃗ =(−3,0,√2),EF⃗⃗⃗⃗⃗ =(0,3,−2√2), 设平面BEF 的一个法向量为n ⃗ =(x,y ,z),则{n⃗ ⋅BF ⃗⃗⃗⃗⃗ =0n ⃗ ⋅EF⃗⃗⃗⃗⃗ =0,即{−3x +√2z =03y −2√2z =0, 令z =3√2,则n⃗ =(2,4,3√2). 又AC ⊥平面BDE ,∴AC⃗⃗⃗⃗⃗ =(−3,3,0)为平面BDE 的一个法向量. ∴cos <n ⃗ ,AC ⃗⃗⃗⃗⃗ >=n ⃗⃗ ⋅AC ⃗⃗⃗⃗⃗|n ⃗⃗ ||AC⃗⃗⃗⃗⃗ |=√38⋅3√2=√1919. ∵二面角F −BE −D 为锐角, ∴二面角F −BE −D 的余弦值为√1919.【解析】(1)根据AC ⊥BD ,AC ⊥DE 可得AC ⊥平面BDE ,故而平面ACE ⊥平面BDE ; (2)建立空间坐标系,求出平面BDE 和平面BEF 的法向量,根据法向量的夹角得出二面角的大小.本题考查了面面垂直的性质,空间向量的应用,属于中档题.20. 在平面直角坐标系xOy 中,点P 到两点(0,−√3),(0,√3)的距离之和等于4,设点P 的轨迹为C . (Ⅰ)写出C 的方程;(Ⅱ)设直线y =kx +1与C 交于A ,B 两点.k 为何值时OA ⃗⃗⃗⃗⃗ ⊥OB ⃗⃗⃗⃗⃗⃗ ?此时|AB ⃗⃗⃗⃗⃗ |的值是多少?. 【答案】解:(Ⅰ)设P(x,y),由椭圆定义可知,点P 的轨迹C 是以(0,−√3),(0,√3)为焦点, 长半轴为2的椭圆.它的短半轴b =√22−(√3)2=1,故曲线C 的方程为x 2+y 24=1.(4分)(Ⅱ)设A(x 1,y 1),B(x 2,y 2),其坐标满足{x 2+y 24=1y =kx +1.消去y 并整理得(k 2+4)x 2+2kx −3=0, 故x 1+x 2=−2kk 2+4,x 1x 2=−3k 2+4.(6分)OA ⃗⃗⃗⃗⃗ ⊥OB ⃗⃗⃗⃗⃗⃗ ,即x 1x 2+y 1y 2=0.而y 1y 2=k 2x 1x 2+k(x 1+x 2)+1, 于是x 1x 2+y 1y 2=−3k 2+4−3k 2k 2+4−2k 2k 2+4+1=−4k 2+1k 2+4.所以k =±12时,x 1x 2+y 1y 2=0,故OA ⃗⃗⃗⃗⃗ ⊥OB⃗⃗⃗⃗⃗⃗ .(8分) 当k =±12时,x 1+x 2=∓417,x 1x 2=−1217.|AB|⃗⃗⃗⃗⃗⃗⃗⃗⃗ =√(x 2−x 1)2+(y 2−y 1)2=√(1+k 2)(x 2−x 1)2,而(x 2−x 1)2=(x 2+x 1)2−4x 1x 2=42172+4×4×317=43×13172,所以|AB|⃗⃗⃗⃗⃗⃗⃗⃗⃗ =4√6517.(12分) 【解析】(Ⅰ)设P(x,y),由椭圆定义可知,点P 的轨迹C 是椭圆.从而写出其方程即可; (Ⅱ)设A(x 1,y 1),B(x 2,y 2),其坐标满足{x 2+y 24=1y =kx +1.,将直线的方程代入椭圆的方程,消去y 得到关于x 的一元二次方程,再结合根与系数的关系及向量垂直的条件,求出k 值即可,最后通牒利用弦长公式即可求得此时|AB ⃗⃗⃗⃗⃗ |的值,从而解决问题.本小题主要考查平面向量,椭圆的定义、标准方程及直线与椭圆位置关系等基础知识,考查综合运用解析几何知识解决问题的能力.21. 设函数f(x)=x(k −lnx),(k 为常数),g(x)=1x −1xf(x).曲线y =f(x)在点(1,f(1))处的切线与x 轴平行. (Ⅰ)求k 的值;(Ⅱ)求g(x)的单调区间和最小值;(Ⅲ)若g(a)−g(x)<1a 对任意x >0恒成立,求实数a 的取值范围. 【答案】解:(Ⅰ)f(x)=x(k −lnx)的导数为f′(x)=k −lnx −1, 因为曲线y =f(x)在点(1,f(1))处的切线与x 轴平行, 所以f′(1)=k −1=0, 所以k =1;(Ⅱ)g(x)=1x −1x f(x)=1x −1+lnx ,定义域为{x|x >0}, 导数g′(x)=−1x 2+1x =x−1x 2,令得x =1,当x 变化时,和g(x)的变化如下表:由上表可知g(x)的单调递减区间为(0,1),单调递增区间为(1,+∞), 最小值为g(1)=0;(Ⅲ)若g(a)−g(x)<1a 对任意x >0成立, 则g(a)−g(x)min <1a , 即1a −1+lna −0<1a , 即lna <1,解得0<a <e .【解析】(Ⅰ)求得f(x)的导数,可得切线的斜率,解方程可得k 的值; (Ⅱ)求得g(x)的解析式和导数,以及单调区间,可得极值和最值; (Ⅲ)由题意可得g(a)−g(x)min <1a ,代入计算即可得到所求a 的范围.本题考查导数的运用:求切线的斜率和单调区间、极值和最值,考查不等式恒成立问题解法,注意运用转化思想,考查运算能力,属于中档题.22. 在直角坐标系xOy 中,以原点为O 极点,以x 轴正半轴为极轴,圆C 的极坐标方程为ρ=4√2cos(θ+π4).(1)将圆C 的极坐标方程化为直角坐标方程;(2)过点P(2,0)作斜率为1直线l 与圆C 交于A ,B 两点,试求1|PA|+1|PB|的值. 【答案】解:(1)圆C 的极坐标方程为ρ=4√2cos(θ+π4),展开可得:ρ2=4√2×√22ρ(cosθ−sinθ),可得直角坐标方程:x 2+y 2−4x +4y =0. (2)直线l 的参数方程为:{x =2+√22t y =√22t(t 为参数),代入上述方程可得:t 2+2√2t −4=0.t 1+t 2=−2√2,t 1t 2=−4, 则1|PA|+1|PB|=1|t 1|+1|t 2|=|t 1−t 2||t 1t 2|=√(t 1+t 2)2−4t 1t 2|t 1t 2|=√8−4×(−4)4=√62. 【解析】(1)圆C 的极坐标方程为ρ=4√2cos(θ+π4),展开可得:ρ2=4√2×√22ρ(cosθ−sinθ),利用互化公式即可得出直角坐标方程. (2)直线l 的参数方程为:{x =2+√22t y =√22t(t 为参数),代入上述方程可得:t 2+2√2t −4=0.1|PA|+1|PB|=1|t1|+1|t2|=|t1−t2||t1t2|=√(t1+t2)2−4t1t2|t1t2|.本题考查了极坐标方程化为参数方程、参数方程化为普通方程及其应用、直线与圆相交弦长问题,考查了推理能力与计算能力,属于中档题.23.已知函数f(x)=|2x+a|+|2x−1|,g(x)=|x−1|+2.(1)解不等式g(x)≥4;(2)若对任意x2∈R,都有x1∈R,使得f(x1)=g(x2)成立,求实数a的取值范围.【答案】解:(1)∵g(x)=|x−1|+2.g(x)≥4,∴由|x−1|+2≥4,得|x−1|≥2,解得x≤−1或x≥3.故不等式g(x)≥4的解集为{x|x≤−1或x≥3}.(2)∵对任意x2∈R,都有x1∈R,使得f(x1)=g(x2)成立,∴{y|y=g(x)}⊆{y|y=f(x)}.又∵g(x)=|x−1|+2≥2,f(x)=|2x+a|+|2x−1|≥|(2x+a)−(2x−1)|=|a+ 1|.∴|a+1|≤2,解得−3≤a≤1,∴实数a的取值范围为[−3,1].【解析】(1)由g(x)≥4,得|x−1|≥2,由此能求出不等式g(x)≥4的解集.(2)推导出{y|y=g(x)}⊆{y|y=f(x)}.利用g(x)=|x−1|+2≥2,f(x)=|2x+a|+ |2x−1|≥|(2x+a)−(2x−1)|=|a+1|.得到|a+1|≤2,由此能求出实数a的取值范围.本题考查不等式的求法,考查实数的取值范围的求法,考查不等式性质等基础知识,考查运算求解能力,考查函数与方程思想,是中档题.。
人教版高二数学下学期期末考试理试题(解析版)
【答案】
【解析】
由已知 为二次函数且对称轴为 轴,∴ ,即 .再根据函数在 单调递增,可得 .令 ,求得 或 ,故由 ,可得 或 ,故解集为 .
三、解答题(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.设数列 的前 项和为 ,且 .
A. B. C. D.
【答案】C
【解析】
【详解】根据题意作图如下:
设 .
∵
∴
∵由双曲线焦半径公式知 ,
∴
∴
故选C.
点睛:本题考查了双曲线的几何性质,离心率的求法,双曲线的离心率是双曲线最重要的几何性质,求双曲线的离心率(或离心率的取值范围),常见有两种方法:①求出 ,代入公式 ;②只需要根据一个条件得到关于 的齐次式,转化为 的齐次式,然后转化为关于 的方程(不等式),解方程(不等式),即可得 ( 的取值范围).
8.函数 的部分图像如图所示,为了得到 的图像,只需将函数 的图像()
A. 向左平移 个单位长度B. 向左平移 个单位长度
C. 向右平移 个单位长度D. 向右平移 个单位长度
【答案】B
【解析】
【分析】
由函数的图象的顶点坐标求出 ,由周期求出 ,由 在函数图象上,结合 的范围求出 的值,可得函数的解析式.再根据函数 的图象变换规律,可得结论.
详解】解:由图可知 ,∵ ,
∴ ,解得: ,可得 ,
将 代入得: ,
∵ ,
∴ , ,
故可将函数 的图像向左平移 个单位长度得到 的图像.
故选:B.
【点睛】本题主要考查由函数 的部分图象求解析式,函数 的图象变换规律,属于基础题.
高二数学第二学期期末试卷 理(含解析)-人教版高二全册数学试题
2014-2015学年某某省某某市满城中学高二(下)期末数学试卷(理科)一、选择题(本大题共12小题,每小题5分,共60分,在每小题给出的四个选项中,只有一个是符合题目要求的)1.若直线的参数方程为(t为参数),则直线的倾斜角为()A. 30° B. 60° C. 120° D. 150°2.“x2﹣2x<0”是“0<x<4”的()A.充要条件 B.充分而不必要条件C.必要而不充分条件 D.既不充分也不必要条件3.若命题“存在x∈R,使x2+(a﹣1)x+1<0”是假命题,则实数a的取值X围为() A. a>3或a<﹣1 B. a≥3或a≤﹣1 C.﹣1<a<3 D.﹣1≤a≤34.在极坐标系中圆ρ=2cosθ的垂直于极轴的两条切线方程分别为()A.θ=0(ρ∈R)和ρcosθ=2 B.θ=(ρ∈R)和ρcosθ=2C.θ=(ρ∈R)和ρcosθ=1 D.θ=0(ρ∈R)和ρcosθ=15.若x,y∈R且满足x+3y=2,则3x+27y+1的最小值是()A. B. C. 6 D. 76.不等式||>a的解集为M,又2∉M,则a的取值X围为()A.(,+∞) B. [,+∞) C.(0,) D.(0,]7.如果关于x的不等式|x﹣3|+|x﹣4|<a的解集不是空集,则实数a的取值X围是() A. 0<a≤1 B. a≥1 C. 0<a<1 D. a>18.极坐标系中,圆ρ=2cosθ与直线2ρcos(θ+)=﹣1的位置关系为()A.相离 B.相切 C.相交 D.无法确定9.下列说法中正确的是()A.命题“若x>y,则2x>2y”的否命题为假命题B.命题“∃x∈R,使得x2+x+1<0”的否定为“∀x∈R,满足x2+x+1>0”C.设x,y为实数,则“x>1”是“lgx>0”的充要条件D.若“p∧q”为假命题,则p和q都是假命题10.如图所示的韦恩图中,A,B是非空集合,定义集合A#B为阴影部分表示的集合.若x,y∈R,A={x|y=},B={y|y=3x,x>0},则A#B=()A. {x|0<x<2} B. {x|1<x≤2} C. {x|0≤x≤1或x≥2} D. {x|0≤x≤1或x>2} 11.若n>0,则n+的最小值为()A. 2 B. 4 C. 6 D. 812.已知a,b,c为三角形的三边且S=a2+b2+c2,P=ab+bc+ca,则()A. S≥2P B. P<S<2P C. S>P D. P≤S<2P二.填空题(本大题共4小题,每小题5分,共20分.请把最简答案填在题后横线上)13.不等式|2x﹣1|﹣|x﹣2|<0的解集为.14.在平面直角坐标系xOy中,若直线l:,(t为参数)过椭圆C:(θ为参数)的右顶点,则常数a的值为.15.已知集合A={﹣1,1},B={x|ax+1=0},若B⊆A,则实数a的所有可能取值的集合为.16.已知p:|x﹣3|≤2,q:(x﹣m+1)(x﹣m﹣1)≤0,若¬p是¬q的充分而不必要条件,则实数m的取值X围为.三.解答题(本大题共6小题,70分.解答应写出必要的文字说明,证明过程或演算步骤)17.⊙O1和⊙O2的极坐标方程分别为ρ=4coθ,ρ=﹣sinθ.(1)把⊙O1和⊙O2的极坐标方程化为直角坐标方程;(2)求经过⊙O1,⊙O2交点的直线的极坐标方程.18.选修4﹣5:不等式选讲设函数,f(x)=|x﹣1|+|x﹣2|.(I)求证f(x)≥1;(II)若f(x)=成立,求x的取值X围.19.极坐标系的极点为直角坐标系的原点,极轴为x轴的正半轴,两种坐标系中的长度单位相同,已知曲线C的极坐标方程为ρ=2(cosθ+sinθ).(1)求C的直角坐标方程;(2)直线l:为参数)与曲线C交于A,B两点,与y轴交于E,求|EA|+|EB|的值.20.已知直线l:(t为参数),曲线C1:(θ为参数).(Ⅰ)设l与C1相交于A,B两点,求|AB|;(Ⅱ)若把曲线C1上各点的横坐标压缩为原来的倍,纵坐标压缩为原来的倍,得到曲线C2,设点P是曲线C2上的一个动点,求它到直线l的距离的最小值.21.已知函数f(x)=|2x﹣a|+a.(1)若不等式f(x)≤6的解集为{x|﹣2≤x≤3},某某数a的值.(2)在(1)的条件下,若存在实数n使f(n)≤m﹣f(﹣n)成立,某某数m的取值X 围.22.在直角坐标xoy中,以O为极点,x轴正半轴为极轴建立极坐标系,曲线C的极坐标方程为ρ=2cosθ,如图,曲线C与x轴交于O,B两点,P是曲线C在x轴上方图象上任意一点,连结OP并延长至M,使PM=PB,当P变化时,求动点M的轨迹的长度.2014-2015学年某某省某某市满城中学高二(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,只有一个是符合题目要求的)1.若直线的参数方程为(t为参数),则直线的倾斜角为()A. 30° B. 60° C. 120° D. 150°考点:直线的参数方程.专题:直线与圆.分析:设直线的倾斜角为α,则α∈[0°,180°).由直线的参数方程为(t为参数),消去参数t可得.可得直线的斜率,即可得出.解答:解:设直线的倾斜角为α,α∈[0°,180°).由直线的参数方程为(t为参数),消去参数t可得.∴直线的斜率,则直线的倾斜角α=150°.故选D.点评:本题考查了把直线的参数方程化为普通方程、直线的斜率与倾斜角的关系,属于基础题.2.“x2﹣2x<0”是“0<x<4”的()A.充要条件 B.充分而不必要条件C.必要而不充分条件 D.既不充分也不必要条件考点:必要条件、充分条件与充要条件的判断.专题:不等式的解法及应用.分析:因为“x2﹣x>0”可以求出x的X围,再根据充分必要条件的定义进行求解;解答:解:∵x2﹣2x<0⇔0<x<2,若0<x<2可得0<x<4,反之不成立.∴“x2﹣2x<0”是“0<x<4”的充分非必要条件,故选B.点评:此题主要考查一元二次不等式的解法,以及充分必要条件的定义,是一道基础题;3.若命题“存在x∈R,使x2+(a﹣1)x+1<0”是假命题,则实数a的取值X围为() A. a>3或a<﹣1 B. a≥3或a≤﹣1 C.﹣1<a<3 D.﹣1≤a≤3考点:特称命题.分析:根据所给的特称命题写出其否定命题:任意实数x,使x2+ax+1≥0,根据命题否定是假命题,得到判别式大于0,解不等式即可.解答:解:∵命题“存在x∈R,使x2+(a﹣1)x+1<0”的否定是“任意实数x,使x2+ax+1≥0”命题否定是真命题,∴△=(a﹣1)2﹣4≤0,整理得出a2﹣2a﹣3≤0∴﹣1≤a≤3故选D.点评:本题考查命题的否定,解题的关键是写出正确的全称命题,并且根据这个命题是一个真命题,得到判别式的情况.4.在极坐标系中圆ρ=2cosθ的垂直于极轴的两条切线方程分别为()A.θ=0(ρ∈R)和ρcosθ=2 B.θ=(ρ∈R)和ρcosθ=2C.θ=(ρ∈R)和ρcosθ=1 D.θ=0(ρ∈R)和ρcosθ=1考点:简单曲线的极坐标方程;圆的切线方程.专题:直线与圆.分析:利用圆的极坐标方程和直线的极坐标方程即可得出.解答:解:如图所示,在极坐标系中圆ρ=2cosθ是以(1,0)为圆心,1为半径的圆.故圆的两条切线方程分别为(ρ∈R),ρcosθ=2.故选B.点评:正确理解圆的极坐标方程和直线的极坐标方程是解题的关键》5.若x,y∈R且满足x+3y=2,则3x+27y+1的最小值是()A. B. C. 6 D. 7考点:基本不等式.专题:计算题.分析:将x用y表示出来,代入3x+27y+1,化简整理后,再用基本不等式,即可求最小值.解答:解:由x+3y﹣2=0得x=2﹣3y代入3x+27y+1=32﹣3y+27y+1=+27y+1∵,27y>0∴+27y+1≥7当=27y时,即y=,x=1时等号成立故3x+27y+1的最小值为7故选D.点评:本题的考点是基本不等式,解题的关键是将代数式等价变形,构造符合基本不等式的使用条件.6.不等式||>a的解集为M,又2∉M,则a的取值X围为()A.(,+∞) B. [,+∞) C.(0,) D.(0,]考点:绝对值不等式的解法.专题:综合题.分析:本题为含有参数的分式不等式,若直接求解,比较复杂,可直接由条件2∉M出发求解.2∉M即2不满足不等式,从而得到关于a的不等关系即可求得a的取值X围.解答:解:依题意2∉M,即2不满足不等式,得:||≤a,解得a≥,则a的取值X围为[,+∞).故选B.点评:本题考查绝对值不等式的解法和等价转化思想,属于基础题.7.如果关于x的不等式|x﹣3|+|x﹣4|<a的解集不是空集,则实数a的取值X围是() A. 0<a≤1 B. a≥1 C. 0<a<1 D. a>1考点:绝对值不等式的解法.专题:函数的性质及应用.分析:利用绝对值的意义求得|x﹣3|+|x﹣4|的最小值为1,再结合条件求得实数a的取值X围.解答:解:|x﹣3|+|x﹣4|表示数轴上的x对应点到3、4对应点的距离之和,它的最小值为1,故a>1,故选:D.点评:本题主要考查绝对值的意义,属于基础题.8.极坐标系中,圆ρ=2cosθ与直线2ρcos(θ+)=﹣1的位置关系为()A.相离 B.相切 C.相交 D.无法确定考点:简单曲线的极坐标方程.专题:坐标系和参数方程.分析:把极坐标方程化为直角坐标方程,求出圆心到直线的距离,再与半径比较大小即可得出.解答:解:圆ρ=2cosθ即ρ2=2ρcosθ,化为x2+y2=2x,配方为(x﹣1)2+y2=1,∴圆心C (1,0),半径r=1.直线2ρcos(θ+)=﹣1展开为=﹣1,化为x﹣y+1=0.∴圆心C到直线的距离d==1=r.∴直线与圆相切.故选:B.点评:本题考查了把极坐标方程化为直角坐标方程的方法、点到直线的距离公式、直线与圆的位置关系,考查了推理能力与计算能力,属于中档题.9.下列说法中正确的是()A.命题“若x>y,则2x>2y”的否命题为假命题B.命题“∃x∈R,使得x2+x+1<0”的否定为“∀x∈R,满足x2+x+1>0”C.设x,y为实数,则“x>1”是“lgx>0”的充要条件D.若“p∧q”为假命题,则p和q都是假命题考点:命题的真假判断与应用.专题:简易逻辑.分析:由指数函数的单调性和命题的否命题,即可判断A;由含有一个量词的命题的否定,即可判断B;运用对数函数的单调性和充分必要条件的定义,即可判断C;由复合命题的真假,结合真值表,即可判断D.解答:解:A.命题“若x>y,则2x>2y”的否命题是“若x≤y,则2x≤2y”是真命题,故A错;B.命题“∃x∈R,使得x2+x+1<0”的否定为“∀x∈R,满足x2+x+1≥0”,故B错;C.设x,y为实数,x>1可推出lgx>lg1=0,反之,lgx>0也可推出x>1,“x>1”是“lgx>0”的充要条件,故C正确;D.若“p∧q”为假命题,则p,q中至少有一个为假命题,故D错.故选C.点评:本题主要考查简易逻辑的基础知识:四种命题及关系、命题的否定、充分必要条件和复合命题的真假,注意否命题与命题的否定的区别,是一道基础题.10.如图所示的韦恩图中,A,B是非空集合,定义集合A#B为阴影部分表示的集合.若x,y∈R,A={x|y=},B={y|y=3x,x>0},则A#B=()A. {x|0<x<2} B. {x|1<x≤2} C. {x|0≤x≤1或x≥2} D. {x|0≤x≤1或x>2}考点: Venn图表达集合的关系及运算.专题:计算题;新定义.分析:利用函数的定义域、值域的思想确定出集合A,B是解决本题的关键.弄清新定义的集合与我们所学知识的联系:所求的集合是指将A∪B除去A∩B后剩余的元素所构成的集合.解答:解:依据定义,A#B就是指将A∪B除去A∩B后剩余的元素所构成的集合;对于集合A,求的是函数的定义域,解得:A={x|0≤x≤2};对于集合B,求的是函数y=3x(x>0)的值域,解得B={y|y>1};依据定义,借助数轴得:A#B={x|0≤x≤1或x>2},故选D.点评:本小题考查数形结合的思想,考查集合交并运算的知识,借助数轴保证集合运算的准确定.11.若n>0,则n+的最小值为()A. 2 B. 4 C. 6 D. 8考点:平均值不等式.专题:计算题;转化思想.分析:利用题设中的等式,把n+的表达式转化成++后,利用平均值不等式求得最小值.解答:解:∵n+=++∴n+=++(当且仅当n=4时等号成立)故选C点评:本题主要考查了平均值不等式求最值.注意把握好一定,二正,三相等的原则.12.已知a,b,c为三角形的三边且S=a2+b2+c2,P=ab+bc+ca,则()A. S≥2P B. P<S<2P C. S>P D. P≤S<2P考点:基本不等式.专题:不等式的解法及应用.分析:由于a+b>c,a+c>b,c+b>a,可得ac+bc>c2,ab+bc>b2,ac+ab>a2,可得SP >S.又2S﹣2P=(a﹣b)2+(a﹣c)2+(b﹣c)2≥0,可得S≥P,即可得出.解答:解:∵a+b>c,a+c>b,c+b>a,∴ac+bc>c2,ab+bc>b2,ac+ab>a2,∴2(ac+bc+ab)>c2+b2+a2,∴SP>S.又2S﹣2P=(a﹣b)2+(a﹣c)2+(b﹣c)2≥0,∴S≥P>0.∴P≤S<2P.故选:D.点评:本题考查了基本不等式的性质、三角形三边大小关系,考查了变形能力与计算能力,属于中档题.二.填空题(本大题共4小题,每小题5分,共20分.请把最简答案填在题后横线上)13.不等式|2x﹣1|﹣|x﹣2|<0的解集为{x|﹣1<x<1} .考点:绝对值不等式的解法.专题:计算题;转化思想.分析:首先分析题目求不等式|2x﹣1|﹣|x﹣2|<0的解集,可以考虑平方去绝对的方法,先移向,平方,然后转化为求解一元二次不等式即可得到答案.解答:解:|2x﹣1|﹣|x﹣2|<0移向得:丨2x﹣1丨<丨x﹣2丨两边同时平方得(2x﹣1)2<(x﹣2)2即:4x2﹣4x+1<x2﹣4x+4,整理得:x2<1,即﹣1<x<1故答案为:{x|﹣1<x<1}.点评:此题主要考查绝对值不等式的解法的问题,其中涉及到平方去绝对值的方法,对于绝对值不等式属于比较基础的知识点,需要同学们掌握.14.在平面直角坐标系xOy中,若直线l:,(t为参数)过椭圆C:(θ为参数)的右顶点,则常数a的值为 3 .考点:参数方程化成普通方程;直线与圆锥曲线的关系.专题:圆锥曲线的定义、性质与方程.分析:直接划参数方程为普通方程得到直线和椭圆的普通方程,求出椭圆的右顶点,代入直线方程即可求得a的值.解答:解:由直线l:,得y=x﹣a,再由椭圆C:,得,①2+②2得,.所以椭圆C:的右顶点为(3,0).因为直线l过椭圆的右顶点,所以0=3﹣a,所以a=3.故答案为3.点评:本题考查了参数方程和普通方程的互化,考查了直线和圆锥曲线的关系,是基础题.15.已知集合A={﹣1,1},B={x|ax+1=0},若B⊆A,则实数a的所有可能取值的集合为{﹣1,0,1} .考点:集合的包含关系判断及应用.专题:阅读型.分析:根据B⊆A,利用分类讨论思想求解即可.解答:解:当a=0时,B=∅,B⊆A;当a≠0时,B={﹣}⊆A,﹣=1或﹣=﹣1⇒a=1或﹣1,综上实数a的所有可能取值的集合为{﹣1,0,1}.故答案是{﹣1,0,1}.点评:本题考查集合的包含关系及应用.16.已知p:|x﹣3|≤2,q:(x﹣m+1)(x﹣m﹣1)≤0,若¬p是¬q的充分而不必要条件,则实数m的取值X围为[2,4] .考点:必要条件、充分条件与充要条件的判断.专题:简易逻辑.分析:先求出命题p,q的等价条件,然后利用p是¬q的必要非充分条件,建立条件关系即可求出m的取值X围.解答:解:∵log2|1﹣|>1;∴:|x﹣3|≤2,即﹣2≤x﹣3≤2,∴1≤x≤5,设A=[1,5],由:(x﹣m+1)(x﹣m﹣1)≤0,得m﹣1≤x≤m+1,设B=[m﹣1,m+1],∵¬p是¬q的充分而不必要条件,∴q是p的充分而不必要条件,则B是A的真子集,即,∴,即2≤m≤4,故答案为:[2,4].点评:本题主要考查充分条件和必要条件的应用,根据不等式的性质求出命题p,q的等价条件是解决本题的关键.三.解答题(本大题共6小题,70分.解答应写出必要的文字说明,证明过程或演算步骤)17.⊙O1和⊙O2的极坐标方程分别为ρ=4coθ,ρ=﹣sinθ.(1)把⊙O1和⊙O2的极坐标方程化为直角坐标方程;(2)求经过⊙O1,⊙O2交点的直线的极坐标方程.考点:简单曲线的极坐标方程.专题:坐标系和参数方程.分析:(1)利用ρcosθ=x,ρsinθ=y,ρ2=x2+y2,代入两个圆的极坐标方程,化简后可得⊙O1和⊙O2的直角坐标方程;(2)把两个圆的直角坐标方程相减可得公共弦所在的直线方程,再化为极坐标方程.解答:解:(1)∵圆O1的极坐标方程为ρ=4cosθ,即ρ2=4ρcosθ,∴化为直角坐标方程为(x﹣2)2+y2=4,∵圆O2的极坐标方程ρ=﹣sinθ,即ρ2=﹣ρsinθ,∴化为直角坐标方程为 x2+(y+)2=.(2)由(1)可得,圆O1:(x﹣2)2+y2=4,①圆O2:x2+(y+)2=,②①﹣②得,4x+y=0,∴公共弦所在的直线方程为4x+y=0,化为极坐标方程为:4ρcosθ+ρsinθ=0.点评:本题主要考查把极坐标方程化为直角坐标方程的方法,求直线的极坐标方程,属于基础题.18.选修4﹣5:不等式选讲设函数,f(x)=|x﹣1|+|x﹣2|.(I)求证f(x)≥1;(II)若f(x)=成立,求x的取值X围.考点:带绝对值的函数.专题:计算题;证明题;函数的性质及应用.分析:(I)利用绝对值不等式即可证得f(x)≥1;(II)利用基本不等式可求得≥2,要使f(x)=成立,需且只需|x﹣1|+|x﹣2|≥2即可.解答:解:(Ⅰ)证明:由绝对值不等式得:f(x)=|x﹣1|+|x﹣2|≥|(x﹣1)﹣(x﹣2)|=1 …(5分)(Ⅱ)∵==+≥2,∴要使f(x)=成立,需且只需|x﹣1|+|x﹣2|≥2,即,或,或,解得x≤,或x≥.故x的取值X围是(﹣∞,]∪[,+∞).…(10分)点评:本题考查带绝对值的函数,考查基本不等式的应用与绝对值不等式的解法,求得≥2是关键,属于中档题.19.极坐标系的极点为直角坐标系的原点,极轴为x轴的正半轴,两种坐标系中的长度单位相同,已知曲线C的极坐标方程为ρ=2(cosθ+sinθ).(1)求C的直角坐标方程;(2)直线l:为参数)与曲线C交于A,B两点,与y轴交于E,求|EA|+|EB|的值.考点:参数方程化成普通方程;直线与圆的位置关系.专题:直线与圆.分析:(1)将极坐标方程两边同乘ρ,进而根据ρ2=x2+y2,x=ρcosθ,y=ρsinθ,可求出C的直角坐标方程;(2)将直线l的参数方程,代入曲线C的直角坐标方程,求出对应的t值,根据参数t的几何意义,求出|EA|+|EB|的值.解答:解:(1)∵曲线C的极坐标方程为ρ=2(cosθ+sinθ)∴ρ2=2ρcosθ+2ρsinθ∴x2+y2=2x+2y即(x﹣1)2+(y﹣1)2=2﹣﹣﹣﹣﹣﹣(5分)(2)将l的参数方程代入曲线C的直角坐标方程,得t2﹣t﹣1=0,所以|EA|+|EB|=|t1|+|t2|=|t1﹣t2|==.﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣(10分)点评:本题考查的知识点是参数方程与普通方程,直线与圆的位置关系,极坐标,熟练掌握极坐标方程与普通方程之间互化的公式,及直线参数方程中参数的几何意义是解答的关键.20.已知直线l:(t为参数),曲线C1:(θ为参数).(Ⅰ)设l与C1相交于A,B两点,求|AB|;(Ⅱ)若把曲线C1上各点的横坐标压缩为原来的倍,纵坐标压缩为原来的倍,得到曲线C2,设点P是曲线C2上的一个动点,求它到直线l的距离的最小值.考点:圆的参数方程;函数的图象与图象变化;直线与圆相交的性质;直线的参数方程.专题:计算题.分析:(I)将直线l中的x与y代入到直线C1中,即可得到交点坐标,然后利用两点间的距离公式即可求出|AB|.(II)将直线的参数方程化为普通方程,曲线C2任意点P的坐标,利用点到直线的距离公式P到直线的距离d,分子合并后利用两角和与差的正弦函数公式及特殊角的三角函数值化为一个角的正弦函数,与分母约分化简后,根据正弦函数的值域可得正弦函数的最小值,进而得到距离d的最小值即可.解答:解:(I)l的普通方程为y=(x﹣1),C1的普通方程为x2+y2=1,联立方程组,解得交点坐标为A(1,0),B(,﹣)所以|AB|==1;(II)曲线C2:(θ为参数).设所求的点为P(cosθ,sinθ),则P到直线l的距离d==[sin()+2]当sin()=﹣1时,d取得最小值.点评:此题考查了直线与圆的位置关系,涉及的知识有直线与圆的参数方程与普通方程的互化,点到直线的距离公式,两角和与差的正弦函数公式,正弦函数的定义域与值域,以及特殊角的三角函数值,根据曲线C2的参数方程设出所求P的坐标,根据点到直线的距离公式表示出d,进而利用三角函数来解决问题是解本题的思路.21.已知函数f(x)=|2x﹣a|+a.(1)若不等式f(x)≤6的解集为{x|﹣2≤x≤3},某某数a的值.(2)在(1)的条件下,若存在实数n使f(n)≤m﹣f(﹣n)成立,某某数m的取值X 围.考点:分段函数的应用.专题:函数的性质及应用.分析:(1)原不等式可化为|2x﹣a|≤6﹣a,解得a﹣3≤x≤3.再根据不等式f(x)≤6的解集为[﹣2,3],可得a﹣3=﹣2,从而求得a的值.(2)由题意可得|n﹣1|+|2n﹣1|+2≤m,构造函数y=|n﹣1|+|2n﹣1|+2,求得y的最小值,从而求得m的X围.解答:解:(1)原不等式可化为|2x﹣a|≤6﹣a,∴,解得a﹣3≤x≤3.再根据不等式f(x)≤6的解集为[﹣2,3],可得a﹣3=﹣2,∴a=1.(2)∵f(x)=|2x﹣1|+1,f(n)≤m﹣f(﹣n),∴|n﹣1|+1≤m﹣(|﹣2n﹣1|+1),∴|n﹣1|+|2n﹣1|+2≤m,∵y=|n﹣1|+|2n﹣1|+2,当n≤时,y=﹣3n+4≥,当≤n≤1时,y=n+2≥,当n≥1时,y=3n≥3,故函数y=|n﹣1|+|2n﹣1|+2的最小值为,∴m≥,即m的X围是[,+∞).点评:本题主要考查绝对值不等式的解法,带有绝对值的函数,体现了转化的数学思想,属于中档题.22.在直角坐标xoy中,以O为极点,x轴正半轴为极轴建立极坐标系,曲线C的极坐标方程为ρ=2cosθ,如图,曲线C与x轴交于O,B两点,P是曲线C在x轴上方图象上任意一点,连结OP并延长至M,使PM=PB,当P变化时,求动点M的轨迹的长度.考点:简单曲线的极坐标方程;轨迹方程.专题:坐标系和参数方程.分析:设出点M的极坐标(ρ,θ),表示出OP、PB,列出的极坐标方程,再化为普通方程,求出点M的轨迹长度即可.解答:解:设M(ρ,θ),θ∈(0,),则OP=2cosθ,PB=2sinθ;∴ρ=OP+PM=OP+PB=2cosθ+2sinθ,∴ρ2=2ρcosθ+2ρsinθ;化为普通方程是x2+y2=2x+2y,∴M的轨迹方程是(x﹣1)2+(y﹣1)2=2(x>0,y>0);∴点M的轨迹长度是l=×2π×=π.点评:本题考查了极坐标的应用问题,解题时应根据题意,列出极坐标方程,再化为普通方程,从而求出解答来,是基础题.。
全新人教高二数学(理)下学期期末试卷含答案
全新人教高二数学(理)下学期期末试卷含答案
一、单选题
1.如果关于的不等式在上恒成立,则实数的取值范围为()A.B.C.D.
2.已知三棱锥的四个顶点均在球的球面上,,且,,
两两互相垂直,则球的体积为()
A .B.C.D.
3.执行如图所示的程序框图,若输出的k的值为,则过定点的直线与圆,截得的最短弦长为()
A .B.C.D.
4.设集合,,则()
A.B.C.D.
5.的三边,,的对角分别为,,,若是与的等差中项,,则的最大值为()
A .B.C.D.
6.某三棱锥的三视图如图所示,则该三棱锥最长棱的棱长为()
A .B.C.D.
7.已知,是双曲线的左、右焦点,点M在E上,与x轴垂直,,则E的离心率为()
A.B.C.D.2
8.在中,,则()
A.B.C.D.
9.某校选修乒乓球课程的学生中,高一年级有30名,高二年级有40名,现从这70人中用分层抽样的方法抽取一个容量为14的样本,则在高二年级的学生中应抽取的人数为
A.12B.10C.8D.6
10.已知i为虚数单位,若,则复数z的虚部是()
A.B.C.3D.
11.已知向量,,且,则向量与夹角为
A.B.C.D.
12.已知定义在R上的奇函数满足,且当时,,则()
A.2B.-18C.18D.-2。
人教版高二数学下学期期末(理科)试题(解析版)
点评:本题考查根据圆的方程求圆心的坐标的方法,用待定系数法求参数的取值范围
7.已知 的展开式中,各项系数的和与其各项二项式系数的和之比为 ,则 等于
A. B.
C. D.
【答案】C
【解析】
【分析】
本题首先可以根据二项式 得出各项系数的和,然后根据二项式 得出各项二项式系数的和,最后根据各项系数的和与其各项二项式系数的和之比为 ,即可得出结果.
由期望公式可知 ,而总体的概率 ,即可求得
【详解】由
∴ ,而
∴
故选:C
【点睛】本题考查了概率,理解期望的含义,利用期望公式求离散型变量的期望,并根据样本总体概率为1求期望值
5.由数字1,2,3,4,5组成没有重复数字的五位数,其中偶数共有()
A.60个B.48个C.36个D.24个
【答案】B
【解析】
因为 ,所以 ,又 ,所以 .
由正弦定理得: ,所以 为最大边.
【点睛】本题主要考查了同角的三角函数关系及两角和的正切公式和正弦定理的应用,属于基础题.
18
甲、乙两个篮球运动员互不影响地在同一位置投球,命中率分别为 与 ,且乙投球2次均未命中的概率为 .
(Ⅰ)求乙投球的命中率 ;
(Ⅱ)若甲投球1次,乙投球2次,两人共命中的次数记为 ,求 的分布列和数学期望.
设A点到 的距离为 ,则 ,
当 变大时,点A的横坐标变小, 变小,
当 时,直线l: ,
由 可得点 ,此时 有最大值 ;
当A与O重合,此时 ;
故 , .
故选:D.
【点睛】本题考查了抛物线定义的应用,考查了直线与抛物线交点的求解及转化化归思想,属于基础题.
12.已知函数 的导函数为 ,若对任意的 ,都有 ,且 ,则不等式 的解集为()
2021年人教版高二数学(理)下学期期末试卷含答案
2021年人教版高二数学(理)下学期期末试卷含答案一、单选题1.若执行如图所示的程序框图,则输出的值是()A.B.C.D.42.已知集合,,则()A.B.C.D.3.奇函数定义域为R,当时,,且函数为偶函数,则的值为A.B.2C.D.34.如图,网格纸的小正方形的边长是1,粗线表示一正方体被某平面截得的几何体的三视图,则该几何体的体积为()A.2B.4C.5D.85.在复平面内,复数的对应点坐标为,则的虚部为()A.B.-4C.5D.6.已知向量、是两个非零向量,且,则与的夹角为()A.B.C.D.7.若双曲线:的离心率为,一条渐近线的倾斜角为,则的值()A.大于B.等于C.小于D.不能确定,与,的具体值有关8.已知,当时,不等式(是整数)恒成立,则的最大值是()A.B.C.D.9.已知函数,若,且,则取最大值时的值为()A.,B.,C.,D.,10.为了调查不同年龄段女性的平均收入情况,研究人员利用分层抽样的方法随机调查了地岁的名女性,其中地各年龄段的女性比例如图所示.若年龄在岁的女性被抽取了40人,则年龄在岁的女性被抽取的人数为()A.50B.10C.25D.4011.在三棱柱中,底面,是正三角形,若,则该三棱柱外接球的表面积为()A.B.C.D.12.已知,角的对边分别为,,,,则的面积为( )A .B.C.D.二、填空题13.已知,则S的取值范围是________.14.过抛物线:的焦点作两条斜率之积为的直线,,其中交于、两点,交于,两点,则的最小值为________.15.若的展开式中只有第4项的二项式系数最大,则的系数是_________.16.直线(为参数)的倾斜角是______.三、解答题17.已知函数.(1)求的最小值;(2)若正实数满足,求证:.18.如图甲,四边形中,是的中点,.将(图甲)沿直线折起,使二面角为(如图乙).(1)求证:⊥平面(2)求点到平面的距离.19.已知函数.当时,求函数的单调区间;。
人教版高二下期末数学试卷(理)含答案解析
-河北省保定市定州市高二(下)期末数学试卷(理科)一、选择题(共12小题,每小题5分,满分60分)1.若集合M={x||x﹣2|≤3,x∈R},N={y|y=1﹣x2,x∈R},则M∩(∁R N)=()A.(1,5]B.(﹣1,5]C.[﹣1,1]D.[1,5]2.下列函数既是偶函数又在(0,+∞)上单调递增的函数是()A.y=x3B.y=|x|+1C.y=﹣x2+1D.y=2﹣|x|3.用三段论推理:“指数函数y=a x是增函数,因为y=()x是指数函数,所以y=()x是增函数”,你认为这个推理()A.大前提错误B.小前提错误C.推理形式错误D.是正确的4.某单位有7个连在一起的车位,现有3辆不同型号的车需停放,如果要求剩余的4个车位连在一起,则不同的停放方法的种数为()A.16B.18C.24D.325.若从1,2,3,…,9这9个整数中同时取4个不同的数,其和为偶数,则不同的取法共有()A.60种B.63种C.65种D.66种6.用数学归纳法证明不等式++…+>(n>2,且n∈N*)的过程中,由n=k递推到n=k+1时,不等式左边()A.增加了一项B.增加了两项,C.增加了B中的两项,但又减少了另一项D.增加了A中的一项,但又减少了另一项7.一个口袋中装有3个白球和3个黑球,独立事件是()A.第一次摸出的是白球与第一次摸出的是黑球B.摸出后不放回,第一次摸出的是白球,第二次摸出的是黑球C.摸出后放回,第一次摸出的是白球,第二次摸出的是黑球D.一次摸两个球,共摸两次,第一次摸出颜色相同的球与第一次摸出颜色不同的球8.若正△ABC的边长为a,其内一点P到三边距离分别为x,y,z,则S△PAB+S△PAC+S△PBC=S△ABC,于是ax+ay+az=S△ABC,x+y+z=.类比推理,求解下面的问题.正四面体棱长为2,其内一点M到各个面的距离分别为d1,d2,d3,d4,则d1+d2+d3+d4的值为()A.B.C.D.9.设函数y=x3与y=()x﹣2的图象的交点为(x0,y0),则x0所在的区间是()A.(0,1)B.(1,2)C.(2,3)D.(3,4)10.某校组织高一、高二年级书法比赛,高一、高二年级参赛人数分别占60%、40%;并且高一年级获奖人数占本年级参赛人数的,高二年级获奖人数占本年级参赛人数的.现从所有参赛学生中任意抽取一人,记事件A表示该学生来自高一,事件B表示该学生获奖,则P(B|)的值为()A.B.C.D.11.log2(C+C+…+C)的值为()A.1007B.1008C.2014D.201512.函数f(x)=e x﹣,若实数m满足f(m2)+f(3m﹣4)<0,则m的取值范围是()A.(﹣∞,﹣1)△(4,+∞)B.(﹣1,4)C.(﹣∞,﹣4)△(1,+∞)D.(﹣4,1)二、填空题(本大题共有4小题,每小题5分,共20分)13.已知随机变量ξ服从正态分布N(1,σ2),P(ξ≤4)=0.84,则P(ξ≤﹣2)=________.14. +++…+=________.15.某班要从5名男生与3名女生中选出4人参加学校组织的书法比赛,要求男生、女生都必须至少有一人参加,则共有不同的选择方案种数为________.(用数字作答)16.已知函数f(x)=恰有2个零点,则实数a的取值范围是________.三、解答题(本大题共有6小题,共70分)17.已知复数z=x+yi(x,y∈R),满足|z|=,z2的虚部是2,z对应的点A在第一象限.(1)求z;(2)若z,z2,z﹣z2在复平面上对应点分别为A,B,C.求cos∠ABC.18.某社会研究机构为了了解高中学生在吃零食这方面的生活习惯,随机调查了120名男生和80名女生,这200名学生中共有140名爱吃零食,其中包括80名男生,60名女生.请完成如表的列联表,并判断是否有90%的把握认为高中生是否爱吃零食的生活习惯与性别有关?女生男生总计爱吃零食不爱吃零食总计参考公式:K2=,n=a+b+c+d.P(K2≥k0)0.100.0500.010k0 2.706 3.841 6.63519.某种产品的质量分为优质、合格、次品三个等级,其数量比例依次为40%,55%,5%.其中优质品和合格品都能正常使用;而次品无法正常使用,厂家会无理由退货或更换.(△)小李在市场上购买一件这种产品,求此件产品能正常使用的概率;(△)若小李购买此种产品3件,设其中优质产品件数为ξ,求ξ的分布列及其数学期望E (ξ)和方差D(ξ).20.社会调查表明,家庭月收入x(单位:千元)与月储蓄y(单位:千元)具有线性相关关系,随机抽取了10个家庭,获得第i个家庭的月收入与月储蓄数据资料,算得x i=60,y i=15,x i y i=180,x=540.(△)求家庭的月储蓄y对月收入x的线性回归方程=x+;(△)若某家庭月收入为5千元,预测该家庭的月储蓄.参考公式:线性回归方程=x+中,=,=﹣,其中,为样本平均值.21.某市对居民在某一时段用电量(单位:度)进行调查后,为对数据进行分析统计,按照数据大、小将数据分成A、B、C三组,如表所示:分组A B C用电量(0,80](80,250]从调查结果中随机抽取了10个数据,制成了如图的茎叶图:(△)写出这10个数据的中位数和极差;(△)从这10个数据中任意取出3个,其中来自B组的数据个数为ξ,求ξ的分布列和数学期望;(△)用抽取的这10个数据作为样本估计全市的居民用电量情况,从全市依次随机抽取20户,若抽到n户用电量为B组的可能性较大,求n的值.说明:请考生在22、23、24三题中任选一题做答,如果多做,则按所做的第一题记分.[选修4-1:几何证明选讲]22.如图,AB是⊙O的一条切线,切点为B,直线ADE、CFD、CGE都是⊙O的割线,已知AC=AB.(1)若CG=1,CD=4.求的值.(2)求证:FG∥AC.[选修4-4:坐标系与参数方程]23.在直角坐标系xOy中,直线l的参数方程为(t为参数),在O为极点,x轴正半轴为极轴的极坐标系中,曲线C的极坐标方程为ρ=2sinθ.(1)求直线l的普通方程与曲线C的直角坐标方程;(2)若直线l与y轴的交点为P,直线l与曲线C的交点为A,B,求|PA|•|PB|的值.[选修4-5:不等式选讲]24.已知函数f(x)=|x+2|﹣2|x﹣1|(1)解不等式f(x)≥﹣2;(2)对任意x∈[a,+∞),都有f(x)≤x﹣a成立,求实数a的取值范围.2015-2016学年河北省保定市定州市高二(下)期末数学试卷(理科)参考答案与试题解析一、选择题(共12小题,每小题5分,满分60分)1.若集合M={x||x﹣2|≤3,x∈R},N={y|y=1﹣x2,x∈R},则M∩(∁R N)=()A.(1,5]B.(﹣1,5]C.[﹣1,1]D.[1,5]【考点】交、并、补集的混合运算.【分析】分别求出关于集合M,N的范围,取交集即可.【解答】解:M={x||x﹣2|≤3,x∈R}={x|﹣3≤x﹣2≤3}={x|﹣1≤x≤5}=[﹣1,5],N={y|y=1﹣x2,x∈R}={y|y≤1}=(﹣∞,1],则M∩(∁R N)=[﹣1,5]∩(1,+∞)=(1,5],故选:A.2.下列函数既是偶函数又在(0,+∞)上单调递增的函数是()A.y=x3B.y=|x|+1C.y=﹣x2+1D.y=2﹣|x|【考点】函数单调性的判断与证明;函数奇偶性的判断.【分析】根据常见基本函数的性质,对选项中的函数进行分析、判断即可.【解答】解:对于A,函数y=x3是定义域R上的奇函数,不合题意;对于B,函数y=|x|+1是定义域R上的偶函数,且在(0,+∞)上是单调递增函数,满足题意;对于C,函数y=﹣x2+1是定义域R上的偶函数,且在(0,+∞)上是单调减函数,不合题意;对于D,函数y=2﹣|x|是定义域R上的偶函数,且在(0,+∞)上是单调减函数,不合题意;故选:B.3.用三段论推理:“指数函数y=a x是增函数,因为y=()x是指数函数,所以y=()x是增函数”,你认为这个推理()A.大前提错误B.小前提错误C.推理形式错误D.是正确的【考点】演绎推理的基本方法.【分析】指数函数y=a x(a>0且a≠1)是R上的增函数,这个说法是错误的,要根据所给的底数的取值不同分类说出函数的不同的单调性,即大前提是错误的.【解答】解:指数函数y=a x(a>0且a≠1)是R上的增函数,这个说法是错误的,要根据所给的底数的取值不同分类说出函数的不同的单调性,大前提是错误的,∴得到的结论是错误的,∴在以上三段论推理中,大前提错误.故选A.4.某单位有7个连在一起的车位,现有3辆不同型号的车需停放,如果要求剩余的4个车位连在一起,则不同的停放方法的种数为()A.16B.18C.24D.32【考点】排列、组合及简单计数问题.【分析】本题是一个分类计数问题,首先安排三辆车的位置,假设车位是从左到右一共7个,当三辆车都在最左边时,当左边两辆,最右边一辆时,当左边一辆,最右边两辆时,当最右边三辆时,每一种情况都有车之间的一个排列A33,得到结果.【解答】解:由题意知本题是一个分类计数问题,首先安排三辆车的位置,假设车位是从左到右一共7个,当三辆车都在最左边时,有车之间的一个排列A33,当左边两辆,最右边一辆时,有车之间的一个排列A33,当左边一辆,最右边两辆时,有车之间的一个排列A33,当最右边三辆时,有车之间的一个排列A33,总上可知共有不同的排列法4×A33=24种结果,故选C.5.若从1,2,3,…,9这9个整数中同时取4个不同的数,其和为偶数,则不同的取法共有()A.60种B.63种C.65种D.66种【考点】计数原理的应用.【分析】本题是一个分类计数问题,要得到四个数字的和是偶数,需要分成三种不同的情况,当取得4个偶数时,当取得4个奇数时,当取得2奇2偶时,分别用组合数表示出各种情况的结果,再根据分类加法原理得到不同的取法.【解答】解:由题意知本题是一个分类计数问题,要得到四个数字的和是偶数,需要分成三种不同的情况,当取得4个偶数时,有=1种结果,当取得4个奇数时,有=5种结果,当取得2奇2偶时有=6×10=60∴共有1+5+60=66种结果,故选D6.用数学归纳法证明不等式++…+>(n>2,且n∈N*)的过程中,由n=k递推到n=k+1时,不等式左边()A.增加了一项B.增加了两项,C.增加了B中的两项,但又减少了另一项D.增加了A中的一项,但又减少了另一项【考点】数学归纳法.【分析】当n=k时,写出左端,并当n=k+1时,写出左端,两者比较,关键是最后一项和增加的第一项的关系.【解答】解:当n=k时,左端++…+,那么当n=k+1时左端=+…+++,故第二步由k到k+1时不等式左端的变化是增加了,两项,同时减少了这一项,故选:C.7.一个口袋中装有3个白球和3个黑球,独立事件是()A.第一次摸出的是白球与第一次摸出的是黑球B.摸出后不放回,第一次摸出的是白球,第二次摸出的是黑球C.摸出后放回,第一次摸出的是白球,第二次摸出的是黑球D.一次摸两个球,共摸两次,第一次摸出颜色相同的球与第一次摸出颜色不同的球【考点】随机事件.【分析】根据独立事件的定义判断即可.【解答】解:一个口袋中装有3个白球和3个黑球,对于A:第一次摸出的是白球与第一次摸出的是黑球,是随机事件,对于B:摸出后不放回,第一次摸出的是白球,第二次摸出的是黑球,第二次受第一次的影响,不是独立事件,对于C:摸出后放回,第一次摸出的是白球,第二次摸出的是黑球,两者不受影响,是独立事件,对于D:一次摸两个球,共摸两次,第一次摸出颜色相同的球与第一次摸出颜色不同的球,有影响,不是独立事件,故选:C.8.若正△ABC的边长为a,其内一点P到三边距离分别为x,y,z,则S△PAB+S△PAC+S△PBC=S△ABC,于是ax+ay+az=S△ABC,x+y+z=.类比推理,求解下面的问题.正四面体棱长为2,其内一点M到各个面的距离分别为d1,d2,d3,d4,则d1+d2+d3+d4的值为()A.B.C.D.【考点】类比推理.【分析】由平面图形的性质向空间物体的性质进行类比时,可以结合由平面图形中点的性质类比推理出空间里的线的性质,由平面图形中线的性质类比推理出空间中面的性质,由平面图形中面的性质类比推理出空间中体的性质.【解答】解:类比在正三角形ABC内部(不包括边界)任取一点P,P点到三边的距离分别为h1,h2,h3,则h1+h2+h3为定值,可得:P是棱长为a的空间正四面体ABCD内的一点,则P点到四个面的距离之和h1+h2+h3+h4为定值,如图:连接PA,PB,PC,PD,则三棱锥P﹣ABC,P﹣ABD,P﹣ACD,P﹣BCD的体积分别为:V1,V2,V3,V4,由棱长为a可以得到BF=a,BE=BF=a,在直角三角形ABE中,根据勾股定理可以得到AE2=AB2﹣BE2,即AE=a,即h=a,(其中h为正四面体A﹣BCD的高),故正四面体的体积V=,正四面体的四个面△ABC,△ACD,△ABD,△BCD的面积均为则V=V1+V2+V3+V4=(h1+h2+h3+h4)解得:h1+h2+h3+h4=a,∴即P是棱长为a的空间正四面体ABCD内的一点,则P点到四个面的距离之和h1+h2+h3+h4为定值a.又正四面体棱长为2,即a=2,∴定值为.故选:D.9.设函数y=x3与y=()x﹣2的图象的交点为(x0,y0),则x0所在的区间是()A.(0,1)B.(1,2)C.(2,3)D.(3,4)【考点】函数的零点与方程根的关系.【分析】根据y=x3与y=()x﹣2的图象的交点的横坐标即为g(x)=x3﹣22﹣x的零点,将问题转化为确定函数g(x)=x3﹣22﹣x的零点的所在区间的问题,再由函数零点的存在性定理可得到答案.【解答】解:∵y=()x﹣2=22﹣x令g(x)=x3﹣22﹣x,可求得:g(0)<0,g(1)<0,g(2)>0,g(3)>0,g(4)>0,易知函数g(x)的零点所在区间为(1,2).故选B.10.某校组织高一、高二年级书法比赛,高一、高二年级参赛人数分别占60%、40%;并且高一年级获奖人数占本年级参赛人数的,高二年级获奖人数占本年级参赛人数的.现从所有参赛学生中任意抽取一人,记事件A表示该学生来自高一,事件B表示该学生获奖,则P(B|)的值为()A.B.C.D.【考点】条件概率与独立事件.【分析】事件A表示该学生来自高一,事件B表示该学生获奖,P(B|)表示来自高二的条件下,获奖的概率,即可得出结论.【解答】解:事件A表示该学生来自高一,事件B表示该学生获奖,P(B|)表示来自高二的条件下,获奖的概率.由题意,设参赛人数为x,则高一、高二年级参赛人数分别为0.6x.0.4x,高一年级获奖人数0.1x,高二年级获奖人数0.05x.∴P(B|)==,故选:A.11.log2(C+C+…+C)的值为()A.1007B.1008C.2014D.2015【考点】组合及组合数公式;对数的运算性质.【分析】根据二项式定理和对数的运算性质即可求出.【解答】解:C+C+…+C=(C+C+…+C+…+)=×22015=22014,∴log2(C+C+…+C)=log222014=2014,故选:C.12.函数f(x)=e x﹣,若实数m满足f(m2)+f(3m﹣4)<0,则m的取值范围是()A.(﹣∞,﹣1)△(4,+∞)B.(﹣1,4)C.(﹣∞,﹣4)△(1,+∞)D.(﹣4,1)【考点】奇偶性与单调性的综合.【分析】根据解析式求出f(x)的定义域和f(﹣x),由函数奇偶性的定义判断出f(x)是奇函数,由为y=e x在R上是增函数判断出f(x)的单调性,利用奇偶性和单调性转化不等式,求出m的取值范围.【解答】解:函数f(x)=e x﹣的定义域是R,因为f(﹣x)=﹣e x=﹣f(x),所以函数f(x)是奇函数,因为y=e x在R上是增函数,所以f(x)=e x﹣在R上是增函数,则f(m2)+f(3m﹣4)<0为:f(m2)<﹣f(3m﹣4)=f(﹣3m+4),即m2<﹣3m+4,则m2+3m﹣4<0,解得﹣4<m<1,所以m的取值范围是(﹣4,1),故选D.二、填空题(本大题共有4小题,每小题5分,共20分)13.已知随机变量ξ服从正态分布N(1,σ2),P(ξ≤4)=0.84,则P(ξ≤﹣2)=0.16.【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N(1,σ2),看出这组数据对应的正态曲线的对称轴x=1,根据正态曲线的特点,得到P(ξ≤﹣2)=P(ξ≥4)=1﹣P(ξ≤4),得到结果.【解答】解:∵随机变量X服从正态分布N(1,σ2),μ=1,∴正态曲线的对称轴x=1∴P(ξ≤﹣2)=P(ξ≥4)=1﹣P(ξ≤4)=0.16.故答案为:0.16.14. +++…+=.【考点】数列的求和.【分析】根据:数列的通项公式为==﹣,利用裂项法进行求解即可.【解答】解:数列的通项公式为==﹣,则+++…+=1﹣+…+﹣=1﹣=,故答案为:.15.某班要从5名男生与3名女生中选出4人参加学校组织的书法比赛,要求男生、女生都必须至少有一人参加,则共有不同的选择方案种数为65.(用数字作答)【考点】排列、组合及简单计数问题.【分析】根据题意,选用排除法;分3步,①计算从8人中,任取4人参加某个座谈会的选法,②计算选出的全部为男生或女生的情况数目,③由事件间的关系,计算可得答案.【解答】解:分3步来计算,①从8人中,任取4人参加某个座谈会,分析可得,这是组合问题,共C84=70种情况;②选出的4人都为男生时,有C54=5种情况,因女生只有3人,故不会都是女生,③根据排除法,可得符合题意的选法共70﹣5=65种;故答案为:65.16.已知函数f(x)=恰有2个零点,则实数a的取值范围是﹣2≤a<0.【考点】函数零点的判定定理.【分析】先判断a<0,再分析x<0,函数在x=时取得极大值﹣4,x=0时取得极小值﹣4,利用f(x)=恰有2个零点,即可得出结论.【解答】解:由题意,a<0,x<0,f(x)=x3﹣ax2﹣4,f′(x)=x(3x﹣2a)=0,可得x=0或,∴函数在x=时取得极大值﹣4,x=0时取得极小值﹣4,∵f(x)=恰有2个零点,∴﹣2≤a<0,故答案为:﹣2≤a<0.三、解答题(本大题共有6小题,共70分)17.已知复数z=x+yi(x,y∈R),满足|z|=,z2的虚部是2,z对应的点A在第一象限.(1)求z;(2)若z,z2,z﹣z2在复平面上对应点分别为A,B,C.求cos∠ABC.【考点】复数的代数表示法及其几何意义.【分析】(1)利用已知条件列出方程组求解即可.(2)求出复数的对应点的坐标,然后通过三角形求解即可.【解答】解:(1)复数z=x+yi(x,y∈R),满足|z|=,z2的虚部是2,z对应的点A在第一象限,可得,解得:x=y=1.z=1+i.(2)z,z2,z﹣z2在复平面上对应点分别为A,B,C.A(1,1),B(0,2),C(1,﹣1),cos∠ABC===.18.某社会研究机构为了了解高中学生在吃零食这方面的生活习惯,随机调查了120名男生和80名女生,这200名学生中共有140名爱吃零食,其中包括80名男生,60名女生.请完成如表的列联表,并判断是否有90%的把握认为高中生是否爱吃零食的生活习惯与性别有关?女生男生总计爱吃零食不爱吃零食总计参考公式:K2=,n=a+b+c+d.P(K2≥k0)0.100.0500.010k0 2.706 3.841 6.635【考点】线性回归方程.【分析】根据列联表运用公式K2=,n=a+b+c+d,求出k值,根据计算出的临界值,同临界值表进行比较,即可得出结论.【解答】解:将2×2列联表补充完整:女生男生总计爱吃零食6080140不爱吃零食204060总计80120200由题意可得,a=60,b=80,c=20,d=40,所以K2===1.587,因为1.587<2.706,所以没有90%的把握认为高中生爱吃零食的生活习惯与性别有关.19.某种产品的质量分为优质、合格、次品三个等级,其数量比例依次为40%,55%,5%.其中优质品和合格品都能正常使用;而次品无法正常使用,厂家会无理由退货或更换.(△)小李在市场上购买一件这种产品,求此件产品能正常使用的概率;(△)若小李购买此种产品3件,设其中优质产品件数为ξ,求ξ的分布列及其数学期望E (ξ)和方差D(ξ).【考点】离散型随机变量的期望与方差;离散型随机变量及其分布列.【分析】(△)根据题意,计算购买一件这种产品能正常使用的概率值;(△)根据题意,得出ξ的可能取值,求出对应的概率值,列出ξ的分布列,计算数学期望与方差.【解答】解:(△)根据题意,购买一件这种产品,此件产品能正常使用的概率为P=40%+55%=0.95;(△)购买此种产品3件,设其中优质产品件数为ξ,则ξ的可能取值为0、1、2、3,所以P(ξ=0)=•(1﹣0.4)3=0.216,P(ξ=1)=×0.4×(1﹣0.4)2=0.432,P(ξ=2)=×0.42×(1﹣0.4)=0.288,P(ξ=3)=×0.43=0.064;所以ξ的分布列如下表:ξ0123P0.2160.4320.2880.064ξ的数学期望为E(ξ)=0×0.216+1×0.432+2×0.288+3×0.064=1.2,方差为D(ξ)=3×0.4×(1﹣0.4)=0.72.20.社会调查表明,家庭月收入x(单位:千元)与月储蓄y(单位:千元)具有线性相关关系,随机抽取了10个家庭,获得第i个家庭的月收入与月储蓄数据资料,算得x i=60,y i=15,x i y i=180,x=540.(△)求家庭的月储蓄y对月收入x的线性回归方程=x+;(△)若某家庭月收入为5千元,预测该家庭的月储蓄.参考公式:线性回归方程=x+中,=,=﹣,其中,为样本平均值.【考点】线性回归方程.【分析】(1)利用已知条件求出,样本中心坐标,利用参考公式求出和,然后求出线性回归方程=0.5x﹣1.5;(2)通过x=5,利用回归直线方程,推测该家庭的月储蓄.【解答】解:(1)由=×x i=6,=×y i=1.5,===0.5,=﹣=1.5﹣0.5×6=﹣1.5,家庭的月储蓄y对月收入x的线性回归方程=0.5x﹣1.5;(2)当x=5时,=1,某家庭月收入为5千元,该家庭的月储蓄1千元.21.某市对居民在某一时段用电量(单位:度)进行调查后,为对数据进行分析统计,按照数据大、小将数据分成A、B、C三组,如表所示:分组A B C用电量(0,80](80,250]从调查结果中随机抽取了10个数据,制成了如图的茎叶图:(△)写出这10个数据的中位数和极差;(△)从这10个数据中任意取出3个,其中来自B组的数据个数为ξ,求ξ的分布列和数学期望;(△)用抽取的这10个数据作为样本估计全市的居民用电量情况,从全市依次随机抽取20户,若抽到n户用电量为B组的可能性较大,求n的值.【考点】离散型随机变量的期望与方差;茎叶图;列举法计算基本事件数及事件发生的概率;离散型随机变量及其分布列.【分析】(△)由茎叶图得这10个数从小到大为46,81,96,125,133,150,163,187,205,256,由此能求出这10个数据的中位数和这10个数据的极差.(△)这10个数据中A组中有1个,B组中有8个,C组中有1个,从这10个数据中任意取出3个,来自B组的数据个数为ξ,则ξ的可能取值为1,2,3,分另求出相应的概率,由此能求出ξ的分布列和数学期望.(△)设X为从全市依次随机抽取20户中用电量为B组的家庭数,则X~B(20,),由此能求出从全市依次随机抽取20户,若抽到n户用电量为B组的可能性较大,能求出n.【解答】解:(△)由茎叶图得这10个数从小到大为:46,81,96,125,133,150,163,187,205,256,位于中间的两个数是133和150,∴这10个数据的中位数是=141.5,这10个数据的极差为:256﹣46=210.(△)这10个数据中A组中有1个,B组中有8个,C组中有1个,∴从这10个数据中任意取出3个,其中来自B组的数据个数为ξ,则ξ的可能取值为1,2,3,P(ξ=1)==,P(ξ=2)==,P(ξ=3)==,∴ξ的可能取值为:ξ123PEξ==.(△)设X为从全市依次随机抽取20户中用电量为B组的家庭数,则X~B(20,),P(X=k)=,k=0,1,2, (20)设t===,若t>1,则k<16.4,P(X=k﹣1)<P(X=k);若k<1,则k>16.4,P(X=k﹣1)>P(X=k),∴当k=16或k=17时,P(X=k)可能最大,==>1,∴从全市依次随机抽取20户,若抽到n户用电量为B组的可能性较大,则n=16.说明:请考生在22、23、24三题中任选一题做答,如果多做,则按所做的第一题记分.[选修4-1:几何证明选讲]22.如图,AB是⊙O的一条切线,切点为B,直线ADE、CFD、CGE都是⊙O的割线,已知AC=AB.(1)若CG=1,CD=4.求的值.(2)求证:FG∥AC.【考点】相似三角形的性质;与圆有关的比例线段.【分析】(1)根据圆内接四边形的性质,证出∠CGF=∠CDE且∠CFG=∠CED,可得△CGF∽△CDE,因此==4;(2)根据切割线定理证出AB2=AD•AE,所以AC2=AD•AE,证出=,结合∠EAC=∠DAC得到△ADC∽△ACE,所以∠ADC=∠ACE.再根据圆内接四边形的性质得∠ADC=∠EGF,从而∠EGF=∠ACE,可得GF∥AC.【解答】解:(1)∵四边形DEGF内接于⊙O,∴∠CGF=∠CDE,∠CFG=∠CED.因此△CGF∽△CDE,可得=,又∵CG=1,CD=4,∴=4;证明:(2)∵AB与⊙O的相切于点B,ADE是⊙O的割线,∴AB2=AD•AE,∵AB=AC,∴AC2=AD•AE,可得=,又∵∠EAC=∠DAC,∴△ADC∽△ACE,可得∠ADC=∠ACE,∵四边形DEGF内接于⊙O,∴∠ADC=∠EGF,因此∠EGF=∠ACE,可得GF∥AC.[选修4-4:坐标系与参数方程]23.在直角坐标系xOy中,直线l的参数方程为(t为参数),在O为极点,x轴正半轴为极轴的极坐标系中,曲线C的极坐标方程为ρ=2sinθ.(1)求直线l的普通方程与曲线C的直角坐标方程;(2)若直线l与y轴的交点为P,直线l与曲线C的交点为A,B,求|PA|•|PB|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】(1)由代入消元法,可得直线l的普通方程;由x=ρcosθ,y=ρsinθ,x2+y2=ρ2,代入曲线C的极坐标方程,可得曲线C的直角坐标方程;(2)求得直线l与y轴的交点,将直线l的参数方程代入曲线C的直角坐标方程,运用韦达定理,结合参数的几何意义,即可得到所求值.【解答】解:(1)直线l的参数方程为(t为参数),消去t,由代入法可得直线l的普通方程为x﹣y+3=0;由ρ=2sinθ知,ρ2=2ρsinθ,由x=ρcosθ,y=ρsinθ,x2+y2=ρ2,代入上式,可得x2+y2=2y,所以曲线C的直角坐标方程为x2+y2﹣2y=0;(2)直线l与y轴的交点为P(0,3),直线l的参数方程(t为参数),代入曲线C的直角坐标方程x2+y2﹣2y=0,得:t2+2t+3=0,设A、B两点对应的参数为t1、t2,则t1t2=3,故|PA|•|PB|=|t1t2|=3.[选修4-5:不等式选讲]24.已知函数f(x)=|x+2|﹣2|x﹣1|(1)解不等式f(x)≥﹣2;(2)对任意x∈[a,+∞),都有f(x)≤x﹣a成立,求实数a的取值范围.【考点】函数恒成立问题;绝对值不等式的解法.【分析】(1)通过对x≤﹣2,﹣2<x<1与x≥1三类讨论,去掉绝对值符号,解相应的一次不等式,最后取其并集即可;(2)在坐标系中,作出的图象,对任意x∈[a,+∞),都有f (x)≤x﹣a成立,分﹣a≥2与﹣a<2讨论,即可求得实数a的取值范围.【解答】解:(1)f(x)=|x+2|﹣2|x﹣1|≥﹣2,当x≤﹣2时,x﹣4≥﹣2,即x≥2,∴x∈∅;当﹣2<x<1时,3x≥﹣2,即x≥﹣,∴﹣≤x≤1;当x≥1时,﹣x+4≥﹣2,即x≤6,∴1≤x≤6;综上,不等式f(x)≥﹣2的解集为:{x|﹣≤x≤6}…(2),函数f(x)的图象如图所示:令y=x﹣a,﹣a表示直线的纵截距,当直线过(1,3)点时,﹣a=2;∴当﹣a≥2,即a≤﹣2时成立;…当﹣a<2,即a>﹣2时,令﹣x+4=x﹣a,得x=2+,∴a≥2+,即a≥4时成立,综上a≤﹣2或a≥4.…2016年9月7日。
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人教版高二理科数学下学期期末考试附答案The document was prepared on January 2, 20212017人教版高二理科数学下学期期末考试(本试卷分第Ⅰ卷选择题和第Ⅱ卷非选择题两部分.答题时间120分钟, 满分150分.)第Ⅰ卷(选择题,共60分)一、选择题:本大题共12小题,每小题5分,共60分.每小题给出的4个选项中,只有一项是符合题目要求的.1.复数31iz i -=-等于 ( )A .i 21+B .i 21-C .i +2 D.i -2 2.如果复数)2)(1(i bi ++是纯虚数,则bi ib ++132的值为( )A .2B .5C .5 D.153.已知函数1-=x y ,则它的导函数是 ( )A .121/-=x yB .)1(21/--=x x yC .112/--=x x yD .)1(21/---=x x y 4.=+⎰-dx e x x )(cos 0π( )A .1e π--B .1e π-+C .e π--D .1e ππ--5.如图,平行四边形ABCD 中,G 是BC 延长线上一点,AG 与BD 交于点E ,与DC 交于点F ,则图中相似三角形共有( )A .3对B .4对C .5对D .6对6.曲线221x y -=经过伸缩变换T 得到曲线'2'21169x y -=,那么直线210x y -+=经过伸缩变换T 得到的直线方程为 ( )A .''2360x y -+=B .''4610x y -+=C .''38120x y -+=D .''3810x y -+=7.圆5cos 53sin ρθθ=-的圆心坐标是 ( )A 4(5,)3π--B (5,)3π-C (5,)3πD 5(5,)3π-8.在极坐标系中与圆4sin ρθ=相切的一条直线的方程为 ( )A cos 2ρθ=B sin 2ρθ=C 4sin()3πρθ=+D 4sin()3πρθ=- 9.设随即变量ξ服从正态分布)1,0(N ,p P =>)1(ξ,则)01(<<-ξP 等于 ( )A .p 21 B .p -1 C .p 21- D .p -21 10.在航天员进行的一项太空实验中,要先后实施6个程序,其中程序A只能出现在第一步或最后一步,程序C B ,实施时必须相邻,请问实验顺序的编排方法共有 ( )A .24种B .96种C .120种D .144种11.某盏吊灯上并联着3个灯泡,如果在某段时间内每个灯泡能正常照明的概率都是7.0 则在这段时间内吊灯能照明的概率是 ( )A .343.0B .833.0C .973.0D .029.112.已知)(x f 是定义在),0(+∞上的非负可导函数,且满足()0)(/≤+x f x xf ,对任意正数b a ,,若b a <,则必有 ( )A )()(a bf b af ≤B )()(b af a bf ≤C )()(b f a af ≤D )()(a f b bf ≤第Ⅱ卷(非选择题,共90分)二、填空题:本大题共4小题,每小题5分,共20分.13.函数y =的最大值是 .14.由曲线2x y =,x y =,x y 3=所围成的图形面积为 .15.二项式10)211(x -的展开式中含51x的项的系数是 . 16.已知函数[]2,2,)(23-∈+++=x c bx ax x x f 表示过原点的曲线,且在1±=x 处的切线的倾斜角均为π43,有以下命题: ①)(x f 的解析式为[]2,2,4)(3-∈-=x x x x f ;②)(x f 的极值点有且只有一个;③)(x f 的最大值与最小值之和等于零;其中正确命题的序号为_ .三、解答题:本大题共6小题,共70分.解答应写出文字说明,证明过程或演算步骤.17.(本小题满分12分)设函数=)(x f lg(|3||7|)x x ++-a -.(1)当1=a 时,解关于x 的不等式0)(>x f ;(2)如果R x ∈∀,0)(>x f ,求a 的取值范围.18.(本小题满分12分)设()n n n f n-⎪⎭⎫ ⎝⎛+=11,其中n 为正整数. (1)求)1(f ,)2(f ,)3(f 的值;(2)猜想满足不等式0)(<n f 的正整数n 的范围,并用数学归纳法证明你的猜想.19.(本小题满分12分)经过点⎪⎭⎫ ⎝⎛--23,3A ,倾斜角为α的直线l ,与曲线C :⎩⎨⎧==θθsin 5cos 5y x (θ为参数)相交于C B ,两点. (1)写出直线l 的参数方程,并求当6πα=时弦BC 的长;(2)当A 恰为BC 的中点时,求直线BC 的方程;20.(本小题满分12分)设在一个盒子中,放有标号分别为1,2,3的三张卡片,现从这个盒子中,有放回地先后抽得两张卡片,标号分别记为y x ,,设随机变量x y x -+-=2ξ.(1)写出y x ,的可能取值,并求随机变量ξ的最大值;(2)求事件“ξ取得最大值”的概率;(3)求ξ的分布列和数学期望与方差.2.(本小题满分12分)设函数()||f x x a =-,不等式()2f x ≤的解集是{}|15x x ≤≤.(1)求实数a 的值;(2)若(2)(2)f x f x m ++≥对一切x R ∈恒成立,求m 的范围.22.(本小题满分10分)已知函数c bx x ax x f -+=44ln )()0(>x 在1=x 处取得极值c --3,其中c b a ,,为常数.(1)求b a ,的值;(2)讨论函数)(x f 的单调区间;(3)若对任意0>x ,不等式02)(2≥+c x f 恒成立,求c 的取值范围.参考答案及评分标准一、选择题(每小题4分,共48分)1.C 2.B 3.B 4.A 5.D 6.C 7.A 8.A 9.D 10.B 11.C 12.A二、填空题(每小题4分,共16 分) 13.5 14.313 15.863- 16.①③ 三、解答题(共6小题,共56分)17.解:(1)当1a =时,原不等式可变为|3||7|10x x ++->,可得其解集为{|3,7}.x x x <->或 ………………4分(2)因|3||7|3(7)|10x x x x ++-≥+--=|对任意x R ∈都成立. ∴lg(|3||7|)lg101x x ++-≥=对任何x R ∈都成立.∵lg(|3||7|)x x a ++->解集为R .∴1a < (8)分18.解:(1)2717)3(,21)2(,1)1(-===f f f ………………3分(2)猜想:0)11()(,3<-+=≥n nn f n n ………………4分证明:①当3=n 时,02717)3(<-=f 成立 ………………5分②假设当k n =),3(*N n n ∈≥时猜想正确,即()011<-⎪⎭⎫⎝⎛+=k k k f k∴k k k<⎪⎭⎫⎝⎛+11 由于)111()11()111()111(1111+++<++++=⎪⎭⎫ ⎝⎛+++k k k k k k k k 11)111(+<++=++<k k kk k k ………………8分∴1)111(1+<+++k k k ,即()0)1(11111<+-⎪⎭⎫ ⎝⎛++=++k k k f k 成立由①②可知,对0)11()(,3<-+=≥n nn f n n 成立 ………………10分19.解:(1)l 的参数方程⎪⎩⎪⎨⎧+-=+-=ααsin 23cos 3t y t x (t 为参数). …………1分曲线C 化为:2522=+y x ,将直线参数方程的y x ,代入,得0455)sin cos 2(32=-+-t t αα ∵055)sin cos 2(92>++=∆αα恒成立, ………………3分∴方程必有相异两实根21,t t ,且)sin cos 2(321αα+=+t t ,45521-=t t . ∴55)sin cos 2(94)(22122121++=--=-=ααt t t t t t BC ∴当6πα=时,33633721+=BC . ………………5分 (2)由A 为BC 中点,可知0)sin cos 2(321=+=+ααt t ,∴2tan -=α, 故直线BC 的方程为01524=++y x . ………………7分(3)∵8=BC ,得855)sin cos 2(92=++=ααBC∴0cos 3cos sin 42=+ααα, ∴0cos =α或43tan -=α 故直线BC 的方程为3=x 或01543=++y x ………………9分(4)∵BC 中点对应参数221t t t +=)sin cos 2(23αα+= ∴⎪⎩⎪⎨⎧++-=++-=ααααααsin )sin cos 2(2323cos )sin cos 2(233y x ( 参数α[)π,0∈ ),消去α,得弦BC 的中点的轨迹方程为1645)43()23(22=+++y x ; 轨迹是以)43,23(--为圆心,453为半径的圆. ………………10分 20.解:(1)y x ,的可能取值都为1,2,3.2,12≤-≤-x y x ,∴3≤ξ,∴当3,1==y x 或1,3==y x 时,ξ取最大值3. ………………3分(2)有放回地先后抽得两张卡片的所有情况的种数933=⨯=n ,∴92)3(==ξP ……………………………4分(3)ξ的所有取值为0,1,2,3,当0=ξ时,只有2,2==y x 这1种情况,∴91)0(==ξP ; 当1=ξ时,只有1,1==y x 或1,2==y x 或3,2==y x 或3,3==y x , 共4种情况,∴94)1(==ξP ;当2=ξ时,只有2,32,1====y x y x 或这2种情况,∴92)2(==ξP ; 当3=ξ时,92)3(==ξP ; ………………7分 ∴ 随机变量ξ的分布列为:∴ 数学期望914923942921910=⨯+⨯+⨯+⨯=ξE方差98)9143(92)9142(94)9141(92)9140(912222=-+-+-+-=ξD ………9分 21.解:(1)证明:过点P 作两圆公切线PN 交AB 于N ,由切线长定理得NB NA NP ==,∴PAB ∆为直角三角形 ………………3分 (2)EC AC ⊥证明:∵AE AP AC AB ⋅=⋅, ∴ACAEAP AB =,又EAC PAB ∠=∠, ∴PAB ∆∽CAE ∆ ∴,900=∠=∠APB ECA 即EC AC ⊥. ……………6分(3)由切割线定理,AD AP AB ⋅=2,∴,3,5==PB AB AC EC PA PB :4:3:==∴43=AC EC . ………………9分22.解:(1))4ln 4()(3/b a x a x x f ++=,0)1(='f ,∴04=+b a ,又c f --=3)1(,∴3,12-==b a ; ………………5分(2)x x x f ln 48)(3/=()0>x∴由0)(/=x f 得1=x ,当10<<x 时,0)(/<x f ,)(x f 单调递减; 当1>x 时,0)(/>x f ,)(x f 单调递增; ∴)(x f 单调递减区间为)1,0(,单调递增区间为),1(+∞ ……9分(3)由(2)可知,1=x 时,)(x f 取极小值也是最小值c f --=3)1(, 依题意,只需0232≥+--c c ,解得23≥c 或1-≤c ………………10分。