高二上学期期末数学试卷(理科)第23套真题
高二上学期期末考试数学(理)试题 Word版含答案

数学(理)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.双曲线221168x y -=的虚轴长是( )A .8B .C ..2 2.在公差为d 的等差数列{}n a 中,“1d >”是“是递增数列”的( )A .充分不必要条件B .必要不充分条件C .充要条件D .既不充分也不必要条件3.为了了解800名高三学生是否喜欢背诵诗词,从中抽取一个容量为20的样本,若采用系统抽样,则分段的间隔k 为( )A .50B .60C .30D .404.已知椭圆22:1169x y C +=的左、右焦点分别为12F F 、,过2F 的直线交椭圆C 于P Q 、两点,若1F P +110FQ =,则PQ 等于( ) A .8 B .6 C.4 D .25.从某项综合能力测试中抽取100人的成绩,统计如下,则这100个成绩的平均数为( )A .3B .2.5 C.3.5 D .2.756.某单位有员工120人,其中女员工有72人,为做某项调查,拟采用分层抽样法抽取容量为15的样本,则男员工应选取的人数是( ) A .5 B .6 C.7 D .87.已知椭圆()222:10525x y C b b +=<<的长轴长、短轴长、焦距成等差数列,则该椭圆的方程是( )A .221254x y +=B .221259x y += C.2212516x y += D .22125x y +=8.已知点()00,A x y 是抛物线()220y px p =>上一点,且它在第一象限内,焦点为,F O 坐标原点,若32pAF =,AO = ) A .B .3x =- C.2x =- D .1x =-9.某班m 名学生在一次考试中数学成绩的频率分布直方图如图,若在这m 名学生中,数学成绩不低于100分的人数为33,则等于( )A .45B .48 C.50 D .5510.已知定点()3,0M -,()2,0N ,如果动点P 满足2PM PN =,则点P 的轨迹所包围的图形面积等于( ) A .1009π B .1429π C.103πD .9π11.已知命题p :直线20x y +=与直线20x y +-=之间的距离不大于1,命题q :椭圆2222754x y +=与双曲线22916144x y -=有相同的焦点,则下列命题为真命题的是( )A .()p q ∧⌝B .()p q ⌝∧ C.()()p q ⌝∧⌝ D .p q ∧12.如图,12,F F 分别是双曲线()222210,0x y a b a b-=>>的左、右焦点,过1F 的直线l 与双曲线分别交于点,A B ,且(A ,若2ABF ∆为等边三角形,则12BF F ∆的面积为( )A .1 BD .2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.已知0m >,0n >,向量(),1,3a m =-与()1,,2b n =垂直,则mn 的最大值为 .14.若[]x 表示不超过x 的最大整数,执行如图所示的程序框图,则输出S 的值为 .15.在区间2,43ππ⎡⎤-⎢⎥⎣⎦上任取一个数x ,则函数()3sin 26f x x π⎛⎫=- ⎪⎝⎭的值不小于0的概率为 .16.已知点A 是抛物线()2:20C x px p =>上一点,O 为坐标原点,若,A B 是以点为圆心,OA 的长为半径的圆与抛物线C 的两个公共点,且ABO ∆为等边三角形,则p 的值是 .三、解答题 (本大题共6小题,共70分.解答应写出文字说明、证明过程或演算步骤.)17. (本小题满分12分)在直角坐标系xOy 中,直线l 的参数方程为3x ty =+⎧⎪⎨=⎪⎩(t 为参数),以原点为极点,x 轴正半轴为极轴建立极坐标系,圆C 的极坐标方程为ρθ=.(1)写出直线的普通方程及圆C 的直角坐标方程; (2)点P 是直线上的点,求点的坐标,使到圆心的距离最小.18. (本小题满分12分)已知p :方程()2220x mx m +++=有两个不等的正根;q :方程221321x ym m-=+-表示焦点在轴上的双曲线.(1)若为真命题,求实数m 的取值范围; (2)若“或”为真,“且”为假,求实数的取值范围.19. (本小题满分12分)某公司经营一批进价为每件4百元的商品,在市场调查时发现,此商品的销售单价x (百元)与日销售量(件)之间有如下关系:(1)求y 关于x 的回归直线方程;(2)借助回归直线方程请你预测,销售单价为多少百元(精确到个位数)时,日利润最大?相关公式:()()()1122211n niii ii i nniii i x x y y x y nx yb x x xnx====---==--∑∑∑∑,a y bx =-.20. (本小题满分12分)如图所示的茎叶图记录了甲、乙两组各5名同学的投篮命中次数,乙组记录中有一个数据模糊,无法确认,在图中用x 表示.(1)若乙组同学投篮命中次数的平均数比甲组同学的平均数少1,求x 及乙组同学投篮命中次数的方差;(2)在(1)的条件下,分别从甲、乙两组投篮命中次数低于10次的同学中,各随机选取一名,求这两名同学的投篮命中次数之和为16的概率. 21. (本小题满分12分)如图,在三棱锥A BCD -中,AD ⊥平面BCD ,CB CD =,AD DB =,,P Q 分别在线段,AB AC 上,3AP PB =,2AQ QC =,M 是BD 的中点.(1)证明://DQ 平面CPM ; (2)若二面角C AB D --的大小为3π,求tan BDC ∠.22. (本小题满分12分)已知()222210x y a b a b+=>>的左、右焦点分别为12F F 、,1225F F =,点P 在椭圆上,21tan 2PF F ∠=,且的面积为4.(1)求椭圆的方程;(2)点M 是椭圆上任意一点,12A A 、分别是椭圆的左、右顶点,直线12MA MA ,与直线x =分别交于,E F 两点,试证:以EF 为直径的圆交x 轴于定点,并求该定点的坐标.试卷答案一、选择题1.B 因为28b =,所以虚轴长2b =.2.A 若1d >,则n N *∀∈,110n n a a d +-=>>,所以,{}n a 是递增数列;若{}n a 是递增数列,则n N *∀∈,10n n a a d +-=>,推不出1d >3.D 由于8002040÷=,即分段的间隔40k =.4.B 因为直线PQ 过椭圆的右焦点2F ,由椭圆的定义,在1F PQ ∆中,11416F P FQ PQ a ++==.又1110F P FQ +=,所以6PQ =. 5.A 设这100个成绩的平均数记为x ,则120210*********3100x ⨯+⨯+⨯+⨯+⨯==.6.B 男员工应抽取的人数为12072156120-⨯=. 7.C 设焦距为2c ,则有222552b c c b ⎧-=⎨+=⎩,解得216b =,所以椭圆22:12516x y C +=.8.D 因为0322p px +=,所以0x p =,0y =.又)2212p +=,所以2p =,准线方程为1x =-.9.D ()10.0150.025100.6P =-+⨯=,由0.633m =,得55m =.10.A 设(),P x y ,则由2PM PN =得()()2222342x y x y ⎡⎤++=-+⎣⎦,化简得223322x y x +-70+=,即221110039x y ⎛⎫-+=⎪⎝⎭,所以所求图形的面积1009S π=. 11.B 对于命题p ,将直线l 平移到与椭圆相切,设这条平行线的方程为20x y m ++=,联立方程组224120x y x y m ⎧+=⎨++=⎩,消去y 得222210x mx m ++-=.由0∆=得,所以m =,椭圆上的点到直线l最近距离为直线20x y +-=与l 的距离d =1>,所以命题p 为假命题,于是p ⌝为真命题.对于命题q ,椭圆2222754x y +=与双曲线22916144x y -=有相同的焦点()5,0±,故q 为真命题.从而()p q ⌝∧为真命题. 12.由已知212BF BF a -=,122AF AF a -=,又2ABF ∆为等边三角形,所以121AF AF BF -=2a =,所以24BF =.在12AF F ∆中,16AF a =,24AF a =,122F F c =,1260F AF ∠=︒,由余弦定理得,所以227c a =,22226b c a a =-=,所以双曲线方程为222216x y a a-=,又()1,3A 在双曲线上,所以,解得212a =,即22a =.所以122124sin1202BF F S a a ∆=⨯⨯⨯︒==. 二、填空题13.9 因为,所以,又,所以.14.7 第一次循环,0S =,2n =;第二次循环,1S =,4n =;第三次循环,3S =,6n =;第四次循环,5S =,8n =;第五次循环,7S =.因为8>6,所以输出S 的值为7. 15.611 当2,43x ππ⎡⎤∈-⎢⎥⎣⎦时,272,636x πππ⎡⎤-∈-⎢⎥⎣⎦.当[]20,6x ππ-∈,即7,1212x ππ⎡⎤∈⎢⎥⎣⎦时()0f x ≥,则所求概率为76121221134ππππ-=⎛⎫-- ⎪⎝⎭. 16.56如图,因为MA OA =,所以,点A 在线段OM 的中垂线上,又()0,10M ,所以可设(),5A x . 由tan 305x︒=,得x =,所以A ⎫⎪⎭的坐标代入方程22x px =,得56p =.三、解答题17.解:(1)由3,.x t y =+⎧⎪⎨=⎪⎩消去参数t ,得直线l0y --=,由ρθ=得2sin ρθ=,22x y +=,即圆C的直角坐标方程为(223x y +-=.(2)()3P t +,(C ,PC ==,0t =∴时PC 最小,此时()3,0P .18.解:(1)由已知方程221321x y m m -=+-表示焦点在y 轴上的双曲线,则()244202020m m m m ⎧∆=-+>⎪->⎨⎪+>⎩解得21m -<<-,即:21p m -<<-. 因p 或q 为真,所以p q 、至少有一个为真. 又且为假,所以至少有一个为假.因此,两命题应一真一假,当为真,为假时,213m m -<<-⎧⎨≥-⎩,解得21m -<<-;当为假,为真时,213m m m ≤≥-⎧⎨<-⎩或,解得.综上,21m -<<-或.19.解:(1)因为7x =,1089616.85y ++++==,所以,122121857 6.82255549ni ii ni i x y nx yb x nx==--⨯⨯===--⨯-∑∑,()6.82720.8a y bx =-=--⨯=,于是得到y 关于x 的回归直线方程220.8y x =-+.(2)销售价为时的利润为()()24220.8228.883.2x x x x ω=--+=-+-,当28.8722x =≈⨯时,日利润最大. 20.(1)解:依题意得:82910789112155x +⨯+++++⨯=-,解得6x =,41=5x 乙,22222141414141682910 1.7655555s ⎡⎤⎛⎫⎛⎫⎛⎫⎛⎫=-+-⨯+-+-=⎢⎥ ⎪ ⎪ ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭⎝⎭⎝⎭⎢⎥⎣⎦. (2)记甲组投篮命中次数低于10次的同学为123,,A A A ,他们的命中次数分别为9,8,7. 乙组投篮命中次数低于10次的同学为1234,,,B B B B ,他们的命中次数分别为6,8,8,9. 依题意,不同的选取方法有:()()()()()()()()()()()()111213142122232431323334,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,A B A B A B A B A B A B A B A B A B A B A B A B 共12种.设“这两名同学的投篮命中次数之和为16”为事件,则中恰含有()()()222334,,,,,A B A B A B 共3种.()31124P C ==∴. 21.(1)证明:取AB 的中点E ,连接ED EQ 、,则2AE AQEP QC==,所以//EQ PC . 又EQ ⊄平面CPM ,所以//EQ 平面CPM . 又PM 是BDE ∆的中位线,所以//DE PM , 从而//DE 平面CPM . 又DEEQ E =,所以平面//DEQ 平面CPM .因为DQ ⊂平面DEQ ,所以//DQ 平面.(2)解:法1:由AD ⊥平面BCD 知,AD CM ⊥, 由BC CD =,BM MD =,知BD CM ⊥, 故CM ⊥平面ABD .由(1)知//DE PM ,面DE AB ⊥,故PM AB ⊥. 所以CPM ∠是二面角的平面角,即3CPM π∠=.设PM a =,则CM =,又易知在Rt ABD ∆中,4B π∠=,可知DM BM ==,在Rt CMD ∆中,tan MC MDC MD ∠===法2:以M 为坐标原点,,,MC MD ME 所在的直线分别为x 轴,y 轴,z 轴建立如图所示的空间直角坐标.设MC a =,MD b =,则(),0,0C a ,()0,,0B b -,()0,,2A b b ,则,()0,2,2BA b b =,设()1,,n x y z =是平面ABC 的一个法向量,则110,0.n BC n BA ⎧=⎪⎨=⎪⎩即0,220.ax by by bz +=⎧⎨+=⎩取()1,,n b a a =-, 不难得到平面ABD 的一个法向量为()21,0,0n =,所以121cos ,2nn <>==,所以a b =, 在中,6tan 2MC a MDC MD b ∠===.22.解:(1)因为21tan 2PF F ∠=,所以21sin PF F ∠=,21cos PF F ∠=. 由题意得((2222122125542522PF PF PF PF ⎧⨯⨯=⎪⎪⎨⎪=+-⨯⎪⎩,解得1242PF PF ⎧=⎪⎨=⎪⎩. 从而1224263a PF PF a =+=+=⇒=,结合2c =,得24b =,故椭圆的方程为22194x y +=. (2)由(1)得()13,0A -,()23,0A ,设()00,M x y ,则直线1MA 的方程为()0033y y x x =++,它与直线x =的交点的坐标为0033y E x ⎫⎫+⎪⎪⎪⎪+⎭⎭, 直线2MA 的方程为()0033y y x x =--,它与直线的交点的坐标为003535,3232y F x ⎛⎫⎛⎫- ⎪ ⎪ ⎪ ⎪-⎝⎭⎭, 再设以EF 为直径的圆交x 轴于点(),0Q m ,则QE QF ⊥,从而1QE QF k k =-,即033y x ⎫+00353321352y x m ⎛⎫- -⎝⎭=--,即,解得3512m =±. 故以为直径的圆交x 轴于定点,该定点的坐标为351,02⎛⎫+ ⎪ ⎪⎭或351,02⎛⎫- ⎪ ⎪⎭.。
高二理科数学上学期期末试卷及答案

高二理科数学上学期期末试卷及答案数学期末考试卷一、 选择题(本大题共12小题,每小题4分,共48分) 1、与向量(1,3,2)a =-r平行的一个向量的坐标是( )A .(31,1,1)B .(-1,-3,2)C .(-21,23,-1) D .(2,-3,-22)2、设命题p :方程0132=-+x x的两根符号不同;命题q :方程0132=-+x x 的两根之和为3,判断命题“p ⌝”、“q ⌝”、“p q ∧”、“p q ∨”为假命题的个数为( )A .0B .1C .2D .3 3、“a >b >0”是“ab <222b a+”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4、椭圆1422=+y m x 的焦距为2,则m 的值等于( ).A .5B .8C .5或 3D .5或85、已知空间四边形OABC 中,,,===,点M 在OA 上,且OM=2MA ,N 为BC 中点,则MN =( )A .c b a 213221+- B .cb a 212132++-C .c b a 212121-+ D .213232-+ 6、抛物线2y 4x =上的一点M 到焦点的距离为1,则点M 的纵坐标为( )A .1716B .1516C .78D .0 7、已知对称轴为坐标轴的双曲线有一条渐近线平行于直线x +2y -3=0,则该双曲线的离心率为( )A.5或54 55C. 33D.5或538、若不等式|x -1| <a 成立的充分条件是0<x <4,则实数a 的取值范围是 ( )A .a ≤1B .a ≤3C .a ≥1D .a ≥39、已知),,2(),,1,1(t t b t t t a =--=,则||b a -的最小值为( )A .55B .555C .553D .511 10、已知动点P(x 、y )满足1022)2()1(-+-y x =|3x +4y +2|,则动点P 的轨迹是 ( ) A .椭圆 B .双曲线 C .抛物线 D .无法确定11、已知数列{a n }的通项公式为21log 2++=n n a n(n ∈N *),设其前n 项和为S n ,则使5-<nS 成立的自然数n( )A .有最大值63B .有最小值63C .有最大值32D .有最小值3212、设过点()y x P ,的直线分别与x 轴的正半轴和y 轴的正半轴交于A 、B 两点,点Q 与点P 关于y 轴对称,O 为坐标原点,若PA BP 2=,且1=⋅AB OQ ,则P 点的轨迹方程是( ) A. ()0,0132322>>=+y x y x B. ()0,0132322>>=-y x y x C.()0,0123322>>=-y x y x D.()0,0123322>>=+y x y x二、 填空题(本大题共4小题,每小题4分,共16分) 13、命题:01,2=+-∈∃x x R x 的否定是14、若双曲线4422=-y x 的左、右焦点是1F 、2F ,过1F 的直线交左支于A 、B 两点,若|AB|=5,则△AF 2B 的周长是 . 15、若)1,3,2(-=,)3,1,2(-=,则,为邻边的平行四边形的面积为 .16、以下四个关于圆锥曲线的命题中:①设A 、B 为两个定点,k 为正常数,||||PA PB k+=u u u r u u u r,则动点P 的轨迹为椭圆;②双曲线221259x y -=与椭圆22135x y +=有相同的焦点; ③方程02522=+-x x 的两根可分别作为椭圆和双曲线的离心率;④和定点)0,5(A 及定直线25:4l x =的距离之比为54的点的轨迹方程为221169x y -=.其中真命题的序号为 _________. 三、 解答题(本大题共5小题,共56分) 17、(本题满分10分)已知命题p :方程11222=--m y m x 表示焦点在y 轴上的椭圆,命题q :双曲线1522=-mx y 的离心率)2,1(∈e ,若q p ,只有一个为真,求实数m 的取值范围.18.在ABC ∆中,角,,A B C 的对边分别为,,,6a b c B π=,3cos ,25A b ==。
人教版高二上学期数学期末理试题(解析版)

则 , , ,
故 ,
故异面直线 与 所成角的余弦值为 .
故答案为: .
【点睛】本题主要考查了向量法异面直线夹角,解题关键是掌握向量法求异面直线夹角的方法,考查了分析能力和计算能力,属于中档题.
16.双曲线 的左、右焦点分别为 、 ,点 在 上且 , 为坐标原点,则 _______.
【答案】
【解析】
12.已知椭圆 ,直线 ,若椭圆C上存在两点关于直线l对称,则m的取值范围是( )
A. B. C. D.
【答案】C
【解析】
【分析】
设 , 是椭圆C上关于l对称的两点,AB的中点为 ,根据椭圆C上存在两点关于直线 对称,将A,B两点代入椭圆方程,两式作差可得 ,点M在椭圆C内部,可得 ,解不等式即可.
1.命题“ , ”的否定是().
A. , B. ,
C. , D. ,
【答案】C
【解析】
【分析】
根据命题否定形式,即可求解.
【详解】命题“ , ”的否定是
“ , ”.
故选:C.
【点睛】本题考查命题的否定,要注意量词之间的转换,属于基础题.
2.准线方程为 的抛物线的标准方程是( )
A. B. C. D.
【解析】
【分析】
(1)根据椭圆的性质得出方程即可;
(2)设出双曲线的方程,根据椭圆的焦点坐标得出 ,将点 代入双曲线方程,联立方程求解即可得出双曲线的标准方程.
【详解】解:(1)由题意知, ,
所以 , ,所以
又因为双曲线E的焦点在x轴上,所以椭圆C的方程为
(2)双曲线E的标准方程为
由题可知双曲线E的焦点坐标为 , ,所以
(1)证明: 平面PAC.
(2)求直线BC与平面PAC的所成角的大小.
2022-2023学年四川省达州市高二(上)期末数学试卷(理科)(含答案解析)

2022-2023学年四川省达州市高二(上)期末数学试卷(理科)1. 小明家种植的芝麻晾晒后,黑芝麻和白芝麻均匀地混在一起,从中随机取出一部分,数得500粒芝麻内含有10粒白芝麻,则小明家的芝麻100kg 含有白芝麻约为( )A. 1kgB. 2kgC. 3kgD. 4kg2. 某班学生小李参加了2022年市举办的高中数学竞赛和高中物理竞赛.与事件“小李至少有一门学科竞赛获一等奖”互斥的事件是( )A. 小李两门学科竞赛都没有获一等奖B. 小李两门学科竞赛都获一等奖C. 小李至多有一门学科竞赛获一等奖D. 小李只有一门学科竞赛获一等奖3. 设k ,l 是两条不同的直线,α,β是两个不同的平面,且k ⊂α,l ⊂β,下列说法正确的是( )A. 如果k ⊥β,那么α⊥βB. 如果α⊥β,那么k ⊥βC. 如果k//β,那么α//βD. 如果α//β,那么k//l4. 执行如图所示的程序框图.如果输入的a 为2,输出的S 为3,那么p =( )A. 9B. 8C. 7D. 65. 双曲线x 2a 2−4y 2a 2=λ(λa ≠0)的渐近线方程为( )A. y =±2xB. y =±12xC. y =±4xD. y =±√2x6. 为了了解客流量x(单位:人)对纯收入y(单位:元)的影响,对某面馆5天的客流量和纯收入统计如表.已知x 和y 具有线性相关关系,且回归直线方程为y ̂=5.02x +7.6(参考公式:y −=b ̂x −+a ̂),那么a 的值为( ) x 100 115 120 130 135 y507589a662682A. 610B. 620C. 636D. 666 7. 若数据x 1,x 2,…,x n 的方差为25,则数据3x 1+1,3x 2+1,…,3x n +1的标准差为( ) A. 225 B. 76C. 75D. 158. 已知某几何体的三视图如图所示,则该几何体的表面积是( )A. √10πB. 52πC. √10π+πD. 4π9. 直线x −y −2=0上两点A ,B 到直线x =−1的距离分别等于它们到F(1,0)的距离,则|AF|+|BF|=( )A. 8B. 9C. 10D. 1110. 如图,三棱柱ABC −A 1B 1C 1的所有棱长都相等,AA 1⊥平面ABC ,M 为AB 的中点,N为CC 1的中点.则MN 与平面BCC 1B 1所成角的正弦值为( )A. √33B. √34C.√155D.√331111. 在梯形ABCD 中,AB ⃗⃗⃗⃗⃗ =2DC ⃗⃗⃗⃗⃗ ,AC ∩BD =O.在梯形ABCD 内(包括边界)随机取一点M ,则点M 在△ADO 内(包括边界)的概率为( )A. 15B. 13C. 49D. 2912. 已知直线l :y =x +√m 上存在点P ,使得P 到点A(−1,0)和B(1,0)为的距离之和为4.若n =mm−1为正数,则49m−1+1n−1的取值范围是( )A. [14,856)B. [14,+∞)C. [856,+∞)D. [433,+∞)13. 棱长为4的正方体的所有顶点都在球O 的表面上,则球O 的体积为______. 14. 如图是某核酸采集点6次核酸采集人数的茎叶图,则这6次核酸采集人数的方差为______.15. 已知F是双曲线C:x2a2−y2b2=1(a>0,b>0)的一个焦点,C的离心率为53,M,N是C上关于原点对称的两点,|FM|−|FN|=6.则双曲线C的标准方程为______.16. 已知P是椭圆C:x24+y24−4e2=1(0<e<1)上的动点,C的焦点为F1,F2,设|PF1|=r1,|PF2|=r2,(2r1+r2)(2r2+r1)的最小值为f(e),则f(e)=______.17. 已知圆C过原点,圆心C在射线y=x(x≥0)上,圆心C到y轴距离为2.(1)求圆C的标准方程;(2)直线x+y−6=0与圆C交于A,B两点,求|AB|.18. 在某校2022年春季的高一学生期末体育成绩中随机抽取50个,并将这些成绩共分成五组:[50,60),[60,70),[70,80),[80,90),[90,100],得到如图所示的频率分布直方图.在[50,70)的成绩为不达标,在[70,100]的成绩为达标.(1)根据样本频率分布直方图求a的值,并估计样本的众数和中位数(中位数精确到个位);(2)以体育成绩是否达标为依据,用分层抽样的方法在该校2022年春季的高一学生中选出5人,再从这5人中随机选2人,那么这两人中至少有一人体育成绩达标的概率是多少?19. 在等比数列{a n}中,a1=1,a2⋅a3=e3,{a n}的前n项和为S n.(1)求a n和S n;(2)b n=lna n,T n=b1+b2+…+b n,求T n.20. 如图,在四棱锥P−ABCD中,PA⊥底面ABCD,AB⊥AD,AD//BC,点E,F分别为PA,PD的中点,AB=BC=2,AD=AP=4.(1)证明:直线EF//平面PBC;(2)求二面角F−CD−B的余弦值.21. 已知过圆O:x2+y2=r2(r>0)上一点A(0,5)的直线l与该圆另一交点为B,O为原点,记∠AOB=α,α∈[0,π].(1)当|AB|=5√3时,求α的值和l的方程;(2)当|AB|=5时,f(x)=−sinx+2cosx⋅sinα+2cos2α−1,求f(x)的单调递增区间.22. 古希腊数学家阿基米德利用“逼近法”得到椭圆的面积等于圆周率π与椭圆的长半轴长、,面积短半轴长的乘积.已知椭圆Γ的中心为原点O,焦点F1,F2均在x轴上,离心率等于45为15π.(1)求Γ的标准方程;(2)若直线l与圆M:x2+y2=16相切,且直线l与Γ交于C,D两点,求△COD面积的最大值.答案和解析1.【答案】B【解析】解:根据题意,设100kg芝麻中含有白芝麻约为xkg,又由从中随机取出一部分,数得500粒芝麻内含有10粒白芝麻,则有x100=10500,解可得:x=2,即小明家的芝麻100kg含有白芝麻约为2kg,故选:B.根据题意,设100kg芝麻中含有白芝麻约为xkg,分析可得x100=10500,解可得答案.本题考查概率的计算,注意模拟方法估算概率的方法,属于基础题.2.【答案】A【解析】解:根据题意,事件“小李至少有一门学科竞赛获一等奖”,即“小李有一门学科竞赛获一等奖”或“小李两门学科竞赛获一等奖”,其互斥事件为:小李两门学科竞赛都没有获一等奖,故选:A.根据题意,由互斥事件的定义分析可得答案.本题考查互斥事件的定义,注意事件之间的关系,属于基础题.3.【答案】A【解析】解:根据题意,依次分析选项:对于A,由面面垂直的判断方法,k⊂α,l⊂β,若k⊥β,那么α⊥β,A正确;对于B,如果α⊥β,k与β可能平行或斜交,B错误;对于C,如果k//β,则α、β可能相交,C错误;对于D,如果α//β,k,l可能异面,D错误;故选:A.根据题意,依次分析选项是否正确,即可得答案.本题直线与平面的位置关系,涉及直线与平面垂直的证明,属于基础题.4.【答案】C【解析】解:由题意可得,S=log221+log232+⋅⋅⋅+log287=log28=3,当i=7时,满足判断框i≥p,即p=7.故选:C.由已知中的程序语句可知:该程序的功能是利用循环结构计算并输出变量S的值,模拟程序的运行过程,分析循环中各变量值的变化情况,可得答案.本题考查了程序框图的应用问题,解题时应模拟程序框图的运行过程,以便得出正确的结论,是基础题.5.【答案】B【解析】解:双曲线x 2a 2−4y 2a2=λ(λa ≠0)的渐近线方程:y =±12x.故选:B.直接利用双曲线方程求解渐近线方程即可. 本题考查双曲线的简单性质的应用,是基础题.6.【答案】A【解析】解:x −=15×(100+115+120+130+135)=120, y −=15×(507+589+a +662+682)=488+15a , ∵根据线性回归方程必过样本的中心, ∴488+15a =5.02×120+7.6, 解得a =610. 故选:A.计算样本中心点,根据线性回归方程恒过样本中心点,列出方程,求解即可得到结论. 本题考查线性回归方程的运用,解题的关键是利用线性回归方程恒过样本中心点,这是线性回归方程中最常考的知识点,属于基础题.7.【答案】D【解析】解:数据x 1,x 2,…,x n 的方差为25,则数据3x 1+1,3x 2+1,…,3x n +1的方差32×25=225,标准差为15. 故选:D.根据已知条件,结合方差的线性公式,以及标准差的定义,即可求解. 本题主要考查方差的线性公式,以及标准差的定义,属于基础题.8.【答案】C【解析】解:由几何体的三视图可知该几何体是底面半径为1,高为3的圆锥, 则该几何体的表面积为:S =πrl +πr 2=π×1×√12+32+π×12=√10π+π.故选:C.利用圆锥的三视图、表面积公式直接求解.本题考查圆锥的三视图、表面积公式等基础知识,考查运算求解能力,是中档题.9.【答案】C【解析】解:A,B两点在直线x−y−2=0,则可设A(x1,x1−2),B(x2,x2−2),A,B两点到直线x=−1的距离分别为|x1+1|,|x2+1|,F(1,0),A(x1,x1−2),则|AF|=√(1−x1)2+(−x1+2)2=√2x12−6x1+5,同理可得,|BF|=√2x22−6x2+5,由题意可知,|x1+1|=√2x12−6x1+5,|x2+1|=√2x22−6x2+5,解得x1=4+2√3,x2=4−2√3或x1=4−2√3,x2=4+2√3,故|AF|+|BF|=|x1+1|+|x2+1|=10.故选:C.根据已知条件,设出A,B,再结合两点之间的距离公式,即可求解.本题主要考查两点间的距离公式,属于基础题.10.【答案】B【解析】解:三棱柱ABC−A1B1C1的所有棱长都相等,AA1⊥平面ABC,M为AB的中点,N为CC1的中点,∴MC⊥AB,AA1⊥平面ABC,∵平面ABC⊥平面A1B1BA,平面ABC∩平面A1B1BA=AB,∴MC⊥平面A1B1BA,以M为坐标原点,MA所在直线为x轴,过M作AA1的平行线为y轴,MC为z轴,建立空间直角坐标系,设AB=2,则M(0,0,0),N(0,1,√3),B(−1,0,0),B1(−1,2,0),C(0,0,√3),MN ⃗⃗⃗⃗⃗⃗⃗ =(0,1,√3),BC ⃗⃗⃗⃗⃗ =(1,0,√3),BB 1⃗⃗⃗⃗⃗⃗⃗ =(0,2,0), 设平面BCC 1B 1的法向量为n ⃗ =(x,y,z),则{n ⃗ ⋅BC ⃗⃗⃗⃗⃗ =x +√3z =0n ⃗ ⋅BB 1⃗⃗⃗⃗⃗⃗⃗ =2y =0,取x =√3,得n ⃗ =(√3,0,−1), 设MN 与平面BCC 1B 1所成角为θ, 则MN 与平面BCC 1B 1所成角的正弦值为:sinθ=|n ⃗⃗ ⋅MN ⃗⃗⃗⃗⃗⃗⃗⃗ ||n ⃗⃗ |⋅|MN⃗⃗⃗⃗⃗⃗⃗⃗ |=√32×2=√34.故选:B.推导出MC ⊥平面A 1B 1BA ,以M 为坐标原点,MA 所在直线为x 轴,过M 作AA 1的平行线为y 轴,MC 为z 轴,建立空间直角坐标系,利用向量法能求出MN 与平面BCC 1B 1所成角的正弦值. 本题考查线面角的正弦值、线面垂直的判定与性质等基础知识,考查运算求解能力,是中档题.11.【答案】D【解析】解:根据题意,如图:在梯形ABCD 中,若AB ⃗⃗⃗⃗⃗ =2DC ⃗⃗⃗⃗⃗ ,则AB//CD ,且AB =2CD ,设该梯形ABCD 的面积为S , 则S △ADB =2S △BCD ,则S △ADB =2S3, 又由AB//CD ,且AB =2CD ,则O 到AB 的距离为2ℎ3, 则S △ABO =23×S △ADB =4S9,则S △ADO =S △ADB −S △ABO =2S 3−4S 9=2S9, 故要求概率P =29S S =29; 故选:D.根据题意,分析可得梯形ABCD 中,AB//CD ,且AB =2CD ,设该梯形ABCD 的面积为S ,由通项的性质求出 △ADO ,由几何概型公式计算可得答案.本题考查几何概型的计算,注意几何概型的计算公式,属于基础题.12.【答案】C【解析】解:因为点P 到点A(−1,0)和B(1,0)的距离之和为4, 所以点P 的轨迹为椭圆,椭圆的方程为x 2a 2+y 2b2=1,其中a >b >0,所以2a =4,解得a =2,又c =1,所以b 2=a 2−c 2=4−1=3, 所以椭圆的方程为x 24+y 23=1.又直线l :y =x +√m 与椭圆x 24+y 23=1有交点,所以{y =x +√mx 24+y 23=1,消去y 得7x 2+8√mx +4m −12=0,所以Δ=64m −4×7×(4m −12)≥0,解得m ≤7, 又m ≥0,所以m 的取值范围是[0,7];又因为n =mm−1为正数,所以m >1,所以m ∈(1,7], 所以49m−1+1n−1=49m−1+1mm−1−1=49m−1+(m −1)≥2√49m−1⋅(m −1)=14,当且仅当49m−1=m −1,即m =8时取“=”,又因为m ∈(0,7],49m−1+(m −1)的最小值为497−1+(7−1)=856, 所以49m−1+1n−1的取值范围是[856,+∞). 故选:C.根据椭圆的定义得出P 的轨迹是椭圆,写出椭圆的方程,求出m 的取值范围,再求49m−1+1n−1的取值范围.本题考查了直线与椭圆的方程应用问题,也考查了运算求解能力,是中档题.13.【答案】32√3π【解析】解:因为一个正方体的顶点都在球面上,它的棱长为4, 所以正方体的外接球的直径就是正方体的对角线的长度:4√3. 所以球的半径为:2√3. 所求球的体积为:4π3×(2√3)3=32√3π.故答案为:32√3π.求出正方体的对角线的长度,得到外接球的直径,利用球的体积公式求解即可. 本题考查球的内接体,球的体积的求法,求出球的半径是解题的关键,考查计算能力.14.【答案】3【解析】解:x −=16×(1117+1119+1120+1120+1122+1122)=1120,s 2=16×[(1117−1120)2+(1119−1120)2+2×(1120−1120)2+2×(1122−1120)2]=3. 故答案为:3.根据方差公式计算即可求解.本题考查茎叶图,考查方差的计算,是基础题.15.【答案】x29−y216=1【解析】解:设F1为双曲线的另外一个焦点,由双曲线图象的对称性可得|NF|=|MF1|,又|FM|−|FN|=6,则|FM|−|MF1|=6,则2a=6,则a=3,又C的离心率为53,则ca =53,即c=5,则b=√c2−a2=4,则双曲线C的标准方程为x 29−y216=1,故答案为:x 29−y216=1.由双曲线的性质,结合双曲线的标准方程的求法求解即可.本题考查了双曲线的性质,重点考查了双曲线的标准方程的求法,属基础题.16.【答案】−4e2+36【解析】解:由椭圆方程可得a=2,再由椭圆的定义可得r1+r2=2a=4,且c=√a2−b2=√4−(4−4e2)=2e,所以(2r1+r2)(2r2+r1)=(r1+2a)(r2+2a)=(r1+4)(r2+4)=r1r2+4(r1+r2)+16=r1r2+32=(4−r2)r2=−r22+4r2+32=−(r2−2)2+36,因为a−c≤r2≤a+c,即2−2e≤r2≤2+2e,又因为|2−2e−2|=2e,|2+2e−2|=2e,所以2−2e≤r2≤2+2e时,当r2=2−2e或r2=2+2e时,(2r1+r2)(2r2+r1)取到最小值,即f(e)=−(2−2e−2)2+36=−4e2+36,故答案为:−4e2+36.由椭圆的方程可得a,b的值,进而求出c的值,再由椭圆的定义转化(2r1+r2)(2r2+r1)=−(r2−2)2+36,再由r2的范围,可得它的最小值.本题考查椭圆的性质的应用及由函数的单调性求最值的应用,属于中档题.17.【答案】解:(1)由圆心C在射线y=x(x≥0)上,圆心C到y轴距离为2,设圆C的标准方程为(x−2)2+(y−2)2=r2(r>0),又圆C 过坐标原点,所以r 2=8,所以圆C 的标准方程为(x −2)2+(y −2)2=8.(2)由(1)知半径r =2√2,圆心C(2,2)到直线x +y −6=0的距离d =√2, 由于直线x +y −6=0与圆C 交于A ,B 两点, 故|AB|=2√r 2−d 2=2√6.【解析】(1)根据已知条件可设圆C 的标准方程为(x −2)2+(y −2)2=r 2(r >0),代入原点坐标可得r 2,从而求得圆的标准方程;(2)计算圆心C(2,2)到直线x +y −6=0的距离d =√2,进而利用勾股定理可得弦长. 本题考查了圆的标准方程,直线与圆的位置关系,属于基础题.18.【答案】解:(1)由(0.004+0.036+0.032+a +0.008)×10=1,得a =0.02,根据频率分布直方图知,样本的众数为65,设中位数为x ,则(0.004+0.036)×10+0.032×(x −70)=0.5,得x ≈73; (2)用分层抽样的方法在该校2022年春季的高一学生中选出5人,故在[50,70)的成绩为不达标,抽取2人,记为a ,b ,在[70,100]的成绩为达标,抽取3人,记为1,2,3,从这5人中随机选2人,共有{1,2},{1,3},{1,a},{1,b},{2,3},{2,a},{2,b},{3,a},{3,b},{a,b},共10种,这两人中至少有一人体育成绩达标,{1,2},{1,3},{1,a},{1,b},{2,3},{2,a},{2,b},{3,a},{3,b},共9种,故这两人中至少有一人体育成绩达标的概率为910.【解析】(1)由频率和为1可求解a ,再由频率分布直方图的频率计算众数和中位数即可; (2)用分层抽样的方法在该校2022年春季的高一学生中选出5人,故在[50,70)的成绩为不达标,抽取2人,记为a ,b ,在[70,100]的成绩为达标,抽取3人,记为1,2,3,列举所有情况,利用古典概型的概率公式,求解即可.本题考查频率分布直方图的应用,属于基础题.19.【答案】解:(1)因为等比数列{a n }中,a 1=1,a 2⋅a 3=q 3=e 3,所以q =e ,a n =e n−1, 所以S n =1−e n1−e; (2)由b n =lna n =n −1,所以T n =b 1+b 2+…+b n =0+1+2+⋅⋅⋅+(n −1)=n(n−1)2.【解析】(1)由已知结合等比数列的通项公式可求q,然后结合等比数列的通项公式及求和公式即可求解;(2)先求出b n,然后结合等差数列的求和公式可求.本题主要考查了等比数列的通项公式及求和公式的应用,还考查了等差数列的求和公式的应用,属于基础题.20.【答案】解:(1)证明:因为E,F分别为PA,PD的中点,所以AD//EF,因为AD//BC,所以EF//BC,因为EF⊄面PBC,BC⊂面PBC,所以EF//面PBC.(2)因为AB⊥AD,AD//BC,所以AB⊥BC,连接AC,由AB=BC=2得AC=2√2,因为AD=4,所以CD=√AB2+(AD−BC)2=2√2,所以AC⊥CD,因为PA⊥面ABCD,所以PA⊥AC,PA⊥CD,因为PA,AC是平面PAC内两相交直线,所以CD⊥面PAC,因为PC⊂面PAC,所以CD⊥PC,所以二面角P−CD−A的平面角为∠ACP,因为AP=4,所以PC=2√6,所以cos∠ACP=ACPC =√33,所以二面角P−CD−A的余弦值为√33,所以二面角F−CD−B的余弦值为√33.【解析】(1)由E,F分别为PA,PD的中点,得AD//EF,进而可得EF//BC,由线面平行的判定定理,即可得出答案.(2)根据题意可得AB⊥BC,AC=2√2,CD=√AB2+(AD−BC)2=2√2,由线面垂直的判定定理可得CD ⊥面PAC ,进而可得CD ⊥PC ,则二面角P −CD −A 得平面角为∠ACP ,进而可得cos∠ACP =ACPC ,即可得出答案.本题考查直线与平面的位置关系,二面角,解题中需要理清思路,属于中档题.21.【答案】解:(1)∵点A(0,5)在圆O :x 2+y 2=r 2(r >0)上,∴r 2=25,∵|AB|=5√3,|OA|=|OB|=5, ∴cosα=|OA|2+|OB|2−|AB|22|OA|⋅|OB|=−12,∵α∈[0,π], ∴α=2π3, 由条件得О到l 的距离为d =25−(5√32)=52,∴l 不与x 轴垂直,设l 的方程为y =kx +5,即kx −y +5=0, ∴√k +1=52,解得k =−√3,或k =√3,所以l 的方程为√3x −y +5=0,或√3x +y −5=0.(2)当|AB|=5时,α=π3,由f(x)=−sinx +2cosx ⋅sinα+2cos 2α−1, 得f(x)=−sinx +√3cosx −12=2cos(x +π6)−12, 当且仅当2kπ−π≤x +π6≤2kπ,(k ∈Z), 即2kπ−7π6≤x ≤2kπ−π6,(k ∈Z)时,f(x)单调递增,所以f(x)的单调递增区间为[2kπ−7π6,2kπ−π6],k ∈Z.【解析】(1)由题意可求r 2=25,利用余弦定理可求cosα的值,结合范围α∈[0,π],可求α=2π3,利用点到直线的距离可求d =52,设l 的方程为y =kx +5,由√k +1=52,解得k 的值即可得解.(2)当|AB|=5时,α=π3,可得f(x)=2cos(x +π6)−12,进而利用余弦函数的单调性即可求解. 本题考查了余弦定理,点到直线的距离,余弦函数的单调性,考查了函数思想,属于中档题.22.【答案】解:(1)由题意可得{e =c a=√1−b 2a 2=45π⋅a ⋅b =15π,解得a =5,b =3,所以Γ的标准方程为x 225+y 29=1;(2)当直线l 的斜率不存在时,由题意则直线l 的方程为x =±4,代入Γ的方程可得y 2=9(1−1625)=8125, 可得|y|=95,可得|CD|=185, 这时S △COD =12⋅4⋅185=365; 当直线l 的斜率存在时,设直线l 的方程为y =kx +t ,设C(x 1,y 1),D(x 2,y 2), 因为直线l 与圆M 相切,所以圆心O 到直线l 的距离d =√1+k =4,可得t 2=16(1+k 2),联立{y =kx +t 9x 2+25y 2=225,整理可得:(9+25k 2)+50ktx +25t 2−225=0, Δ=502k 2t 2−4(9+25k 2)(25t 2−225)>0,即t 2<9+25k 2, 即16(1+k 2)<9+25k 2,可得k 2>79,且x 1+x 2=−50kt 9+25k2,x 1x 2=25t 2−2259+25k2,所以|CD|=√1+k 2⋅√(x 1+x 2)2−4x 1x 2=√1+k 2⋅√502k 2t 2(9+25k 2)2−4⋅25t 2−2259+25k2=√1+k 2⋅30√25k 2+9−t 29+25k2,所以S △COD =12|CD|⋅d =12⋅√1+k 2⋅30√25k 2+9−t 29+25k2⋅4=60⋅√1+k 2⋅√9k 2−79+25k2,令k 2=m ,则m >79, S △COD =60⋅√(1+m)(9m−7)9+25m=60⋅√9m 2+2m−7(9+25m)2,令y =9m 2+2m−7(9+25m)2,m >79,则y −9625=9m 2+2m−7(9+25m)2−9625=−2800m+5104625(9+25m)2<0恒成立,所以y <9625, 即S △COD 的最大值为365.【解析】(1)由离心率的值及椭圆的面积的大小可得a ,b 的值,进而求出椭圆的方程; (2)分直线l 斜率存在和不存在两种情况讨论,设直线l 的方程,由直线l 与圆相切,可得参数的关系,将直线l 的方程与椭圆的方程联立,可得两根之和及两根之积,由弦长公式可得求出|CD|的表达式,换元,可得面积的范围,求出面积的最大值.本题考查求椭圆的方程及直线与椭圆的综合应用,三角形面积的求法,属于中档题.。
新人教版高二上期末数学试卷(理科)含答案解析

高二(上)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,只有一项是符合题目要求的.1.(5分)命题“∀n∈N*,f(n)∉N*且f(n)≤n”的否定形式是()A.∀n∈N*,f(n)∉N*且f(n)>nB.∀n∈N*,f(n)∉N*或f(n)>nC.且f(n0)>n0D.或f(n0)>n02.(5分)若复数=2﹣i其中a,b是实数,则复数a+bi在复平面内所对应的点位于()A.第一象限B.第二象限C.第三象限D.第四象限3.(5分)已知a,b,c均为实数,则“b2=ac”是“a,b,c构成等比数列”的()A.必要不充分条件 B.充分不必要条件C.充要条件D.既不充分也不必要条件4.(5分)抛物线x2=y的准线方程是()A.y=1 B.y=﹣1 C.y=D.y=﹣5.(5分)在等差数列{a n}中,a1=1,a3+a4+a5+a6=20,则a8=()A.7 B.8 C.9 D.106.(5分)已知△ABC的两个顶点A(5,0),B(﹣5,0),周长为22,则顶点C 的轨迹方程是()A.B.C.D.7.(5分)函数,则()A.x=e为函数f(x)的极大值点B.x=e为函数f(x)的极小值点C.为函数f(x)的极大值点D.为函数f(x)的极小值点8.(5分)如图所示,在正方体ABCD﹣A1B1C1D1中,已知M,N分别是BD和AD 的中点,则B1M与D1N所成角的余弦值为()A.B.C.D.9.(5分)已知数列{a n},a1=1,,则a10的值为()A.5 B.C.D.10.(5分)若函数y=x3+x2+mx+1是R上的单调函数,则实数m的取值范围是()A.(,+∞)B.(﹣∞,]C.[,+∞)D.(﹣∞,)11.(5分)已知x,y∈(0,+∞),且满足,那么x+4y的最小值为()A.B.C.D.12.(5分)如图,F1,F2是双曲线C:﹣=1(a>0,b>0)的左、右两个焦点.若直线y=x与双曲线C交于P、Q两点,且四边形PF1QF2为矩形,则双曲线的离心率为()A.2+B.2+C.D.二、填空题(本大题共4小题,每小题5分,满分20分,将答案填在答题纸上)13.(5分)若,则=.14.(5分)=.15.(5分)椭圆C的中心在坐标原点,左、右焦点F1,F2在x轴上,已知A,B 分别是椭圆的上顶点和右顶点,P是椭圆上一点,且PF1⊥x轴,PF2∥AB,则此椭圆的离心率为.16.(5分)已知f(x,y)=ax+by,若1≤f(1,1)≤2且﹣1≤f(1,﹣1)≤1,则f(2,1)的取值范围为.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.(10分)设数列{a n}满足a1=1,a n+1=3a n,n∈N+.(Ⅰ)求{a n}的通项公式及前n项和S n;(Ⅱ)已知{b n}是等差数列,且满足b1=a2,b3=a1+a2+a3,求数列{b n}的通项公式.18.(12分)已知抛物线y2=2px(p>0),焦点对准线的距离为4,过点P(1,﹣1)的直线交抛物线于A,B两点.(1)求抛物线的方程;(2)如果点P恰是线段AB的中点,求直线AB的方程.19.(12分)如图,直三棱柱ABC﹣A1B1C1中,D,E分别是AB,BB1的中点,AA1=AC=CB=2,AB=2.(Ⅰ)证明:BC1∥平面A1CD;(Ⅱ)求锐二面角D﹣A1C﹣E的余弦值.20.(12分)在圆x2+y2=4上任取一点P,点P在x轴的正射影为点Q,当点P 在圆上运动时,动点M满足,动点M形成的轨迹为曲线C.(Ⅰ)求曲线C的方程;(Ⅱ)点A(2,0)在曲线C上,过点(1,0)的直线l交曲线C于B,D两点,设直线AB斜率为k1,直线AD斜率为k2,求证:k1k2为定值.21.(12分)如图,四棱锥P﹣ABCD中,底面ABCD为平行四边形,AB=2AD=2,,PD⊥AD,PD⊥DC.(Ⅰ)证明:平面PBC⊥平面PBD;(Ⅱ)若二面角P﹣BC﹣D为,求AP与平面PBC所成角的正弦值.22.(12分)设函数f(x)=x2e x.(1)求曲线f(x)在点(1,e)处的切线方程;(2)若f(x)<ax对x∈(﹣∞,0)恒成立,求a的取值范围;(3)求整数n的值,使函数F(x)=f(x)﹣在区间(n,n+1)上有零点.2017-2018学年江西省赣州市高二(上)期末数学试卷(理科)参考答案与试题解析一、选择题:本大题共12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“∀n∈N*,f(n)∉N*且f(n)≤n”的否定形式是()A.∀n∈N*,f(n)∉N*且f(n)>nB.∀n∈N*,f(n)∉N*或f(n)>nC.且f(n0)>n0D.或f(n0)>n0【解答】解:因为全称命题的否定是特称命题,所以,命题“∀n∈N*,f(n)∉N*且f(n)≤n”的否定形式是:或f(n0)>n0.故选:D.2.(5分)若复数=2﹣i其中a,b是实数,则复数a+bi在复平面内所对应的点位于()A.第一象限B.第二象限C.第三象限D.第四象限【解答】解:复数=2﹣i,其中a,b是实数,∴a+i=(2﹣i)(b﹣i)=2b﹣1﹣(2+b)i,∴,解得b=﹣3,a=﹣7.则复数a+bi在复平面内所对应的点(﹣7,﹣3)位于第三象限.故选:C.3.(5分)已知a,b,c均为实数,则“b2=ac”是“a,b,c构成等比数列”的()A.必要不充分条件 B.充分不必要条件C.充要条件D.既不充分也不必要条件【解答】解:由“b2=ac”推不出“a,b,c构成等比数列,比如a=b=c=0,反之成立,故选:A.4.(5分)抛物线x2=y的准线方程是()A.y=1 B.y=﹣1 C.y=D.y=﹣【解答】解:因为抛物线的标准方程为:x2=y,焦点在y轴上;所以:2p=,即p=,所以:=,所以准线方程y=﹣.故选:D.5.(5分)在等差数列{a n}中,a1=1,a3+a4+a5+a6=20,则a8=()A.7 B.8 C.9 D.10【解答】解:设公差为d,则1+2d+1+3d+1+4d+1+5d=20,∴d=,∴a8=1+7d=9,故选C.6.(5分)已知△ABC的两个顶点A(5,0),B(﹣5,0),周长为22,则顶点C 的轨迹方程是()A.B.C.D.【解答】解:△ABC的两个顶点A(5,0),B(﹣5,0),周长为22,则顶点C 的轨迹是椭圆,可知c=5,2a=12,解得a=6,c=.则顶点C的轨迹方程是:.故选:B.7.(5分)函数,则()A.x=e为函数f(x)的极大值点B.x=e为函数f(x)的极小值点C.为函数f(x)的极大值点D.为函数f(x)的极小值点【解答】解:的定义域(0,+∞),求导f′(x)=,令f′(x)=>0,解得:0<x<e,令f′(x)=<0,解得:x>e,∴函数在(0,e)上递增,在(e,+∞)上递减,∴当x=e时,函数有极大值,故选A.8.(5分)如图所示,在正方体ABCD﹣A1B1C1D1中,已知M,N分别是BD和AD 的中点,则B1M与D1N所成角的余弦值为()A.B.C.D.【解答】解:建立如图所示的坐标系,设正方体的棱长为2,则B1(2,2,2),M(1,1,0),D1(0,0,2),N(1,0,0),∴=(﹣1,﹣1,﹣2),=(1,0,﹣2),∴B1M与D1N所成角的余弦值为||=,故选:A.9.(5分)已知数列{a n},a1=1,,则a10的值为()A.5 B.C.D.【解答】解:∵数列{a n},a1=1,,∴=,=,=,由此猜想a n=.下面利用数学归纳法进行证明:①,成立;②假设a k=,则==,成立,∴,∴a10=.故选:D.10.(5分)若函数y=x3+x2+mx+1是R上的单调函数,则实数m的取值范围是()A.(,+∞)B.(﹣∞,]C.[,+∞)D.(﹣∞,)【解答】解:若函数y=x3+x2+mx+1是R上的单调函数,只需y′=3x2+2x+m≥0恒成立,即△=4﹣12m≤0,∴m≥.故选C.11.(5分)已知x,y∈(0,+∞),且满足,那么x+4y的最小值为()A.B.C.D.【解答】解:∵x,y∈(0,+∞),且满足,那么x+4y=(x+4y)=≥==+,当且仅当x=2=时取等号.故选:C.12.(5分)如图,F1,F2是双曲线C:﹣=1(a>0,b>0)的左、右两个焦点.若直线y=x与双曲线C交于P、Q两点,且四边形PF1QF2为矩形,则双曲线的离心率为()A.2+B.2+C.D.【解答】解:由题意,矩形的对角线长相等,y=x代入﹣=1,可得x=±,∴•=c,∴2a2b2=(b2﹣a2)c2,∴2a2(c2﹣a2)=(c2﹣2a2)c2,∴2(e2﹣1)=e4﹣2e2,∴e4﹣4e2+2=0,∵e>1,∴e2=2+,∴e=.故选:C.二、填空题(本大题共4小题,每小题5分,满分20分,将答案填在答题纸上)13.(5分)若,则=﹣7.【解答】解:,则=(﹣2,﹣1,5)•(7,﹣2,1)=﹣14+2+5=﹣7;故答案为:﹣7.14.(5分)=1.【解答】解:∫1e dx=lnx|1e=lne﹣ln1=1,故答案为115.(5分)椭圆C的中心在坐标原点,左、右焦点F1,F2在x轴上,已知A,B 分别是椭圆的上顶点和右顶点,P是椭圆上一点,且PF1⊥x轴,PF2∥AB,则此椭圆的离心率为.【解答】解:如图所示,把x=﹣c代入椭圆标准方程:+=1(a>b>0).则=1,解得y=±.取P,又A(0,b),B(a,0),F2(c,0),∴k AB=﹣,==﹣.∵PF2∥AB,∴﹣=﹣,化为:b=2c.∴4c2=b2=a2﹣c2,即a2=5c2,解得a=c,∴e==.故答案为:.16.(5分)已知f(x,y)=ax+by,若1≤f(1,1)≤2且﹣1≤f(1,﹣1)≤1,则f(2,1)的取值范围为.【解答】解:f(x,y)=ax+by,若1≤f(1,1)≤2且﹣1≤f(1,﹣1)≤1,可得,画出不等式组的可行域如图:则f(2,1)=2a+b,当直线z=2a+b经过A时取得最小值,经过B时取得最大值,由可得B(,),f(2,1)=2a+b的最小值为:!,最大值为:.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.(10分)设数列{a n}满足a1=1,a n+1=3a n,n∈N+.(Ⅰ)求{a n}的通项公式及前n项和S n;(Ⅱ)已知{b n}是等差数列,且满足b1=a2,b3=a1+a2+a3,求数列{b n}的通项公式.【解答】解:(Ⅰ)由题设可知{a n}是首项为1,公比为3的等比数列,…(2分)所以,…(4分)…(6分)(Ⅱ)设数列{b n}的公差为d∵b1=a2=3,b3=a1+a2+a3=S3=13,∴b3﹣b1=10=2d,∴d=5,…(8分)∴b n=5n﹣2…(10分)18.(12分)已知抛物线y2=2px(p>0),焦点对准线的距离为4,过点P(1,﹣1)的直线交抛物线于A,B两点.(1)求抛物线的方程;(2)如果点P恰是线段AB的中点,求直线AB的方程.【解答】解:(1)由题设焦点对准线的距离为4,可知p=4,所以抛物线方程为y2=8x;(2)方法一:设A(x1,y1),B(x2,y2),则x1+x2=2,y1+y2=﹣2,又,相减整理得,所以直线AB的方程是y=﹣4(x﹣1)﹣1,即4x+y﹣3=0.方法二:由题设可知直线AB的斜率存在,设直线AB的方程为y=k(x﹣1)﹣1,A(x1,y1),B(x2,y2),由,消去x,得ky2﹣8y﹣8k﹣8=0,易知,又y1+y2=﹣2所以,所以直线AB的方程是y=﹣4(x﹣1)﹣1,即4x+y﹣3=0.19.(12分)如图,直三棱柱ABC﹣A1B1C1中,D,E分别是AB,BB1的中点,AA1=AC=CB=2,AB=2.(Ⅰ)证明:BC1∥平面A1CD;(Ⅱ)求锐二面角D﹣A1C﹣E的余弦值.【解答】解:(Ⅰ)连结AC1,交A1C于点O,连结DO,则O为AC1的中点,因为D为AB的中点,所以OD∥BC1,又因为OD⊂平面A1CD,BC1⊄平面A1CD,∴BC1∥平面A1CD…(4分)(Ⅱ)由,可知AC⊥BC,以C为坐标原点,方向为x 轴正方向,方向为y轴正方向,方向为z轴正方向,建立空间直角坐标系Cxyz,则D(1,1,0),E(0,2,1),A1(2,0,2),,,设是平面A1CD的法向量,则即可取.…(6分)同理,设是平面A1CE的法向量,则,可取.…(8分)从而…(10分)所以锐二面角D﹣A1C﹣E的余弦值为…(12分)20.(12分)在圆x2+y2=4上任取一点P,点P在x轴的正射影为点Q,当点P 在圆上运动时,动点M满足,动点M形成的轨迹为曲线C.(Ⅰ)求曲线C的方程;(Ⅱ)点A(2,0)在曲线C上,过点(1,0)的直线l交曲线C于B,D两点,设直线AB斜率为k1,直线AD斜率为k2,求证:k1k2为定值.【解答】解:(Ⅰ)设点M的坐标为(x,y),则由题意知点P的坐标为(x,2y)因为P在圆O:x2+y2=4,所以x2+4y2=4故所求动点M的轨迹方程为.…(4分)(Ⅱ)方法一:由题意知直线l斜率不为0,设直线l方程为x=my+1,B(x1,y1),D(x2,y2)由消去x,得(m2+4)y2+2my﹣3=0,易知△=16m2+48>0,得…(8分)=.所以为定值…(12分)方法二:(ⅰ)当直线l斜率不存在时,所以…(6分)(ⅱ)当直线l斜率存在时,设直线l方程为y=k(x﹣1),B(x1,y1),D(x2,y2)由消去y,得(1+4k2)x2﹣8k2x+4k2﹣4=0,易知△=48k2+16>0,…(8分)=.所以为定值…(12分)21.(12分)如图,四棱锥P﹣ABCD中,底面ABCD为平行四边形,AB=2AD=2,,PD⊥AD,PD⊥DC.(Ⅰ)证明:平面PBC⊥平面PBD;(Ⅱ)若二面角P﹣BC﹣D为,求AP与平面PBC所成角的正弦值.【解答】证明:(Ⅰ)∵PD⊥AD,PD⊥CDAD∩CD=D,AD⊂平面ABCDCD⊂平面ABCD∴PD⊥平面ABCD,BC⊂平面ABCD∴PD⊥BC…(2分)又∴又∴,∠ADB=90°,AD⊥BD,又AD∥BC∴BC⊥BD…(4分)又∵PD∩BD=D,BD⊂平面PBD,PD⊂平面PBD∴BC⊥平面PBD而BC⊂平面PBC,∴平面PBC⊥平面PBD…(6分)解:(Ⅱ)由(Ⅰ)所证,BC⊥平面PBD∴∠PBD即为二面角P﹣BC﹣D的平面角,即∠PBD=而,所以PD=1…(8分)分别以DA、DB、DP为x轴、y轴、z轴建立空间直角坐标系.则A(1,0,0),,,P(0,0,1)∴,=(﹣1,0,0),,设平面PBC的法向量为,则,即,取y=1,得…(10分)∴AP与平面PBC所成角的正弦值为:.…(12分)22.(12分)设函数f(x)=x2e x.(1)求曲线f(x)在点(1,e)处的切线方程;(2)若f(x)<ax对x∈(﹣∞,0)恒成立,求a的取值范围;(3)求整数n的值,使函数F(x)=f(x)﹣在区间(n,n+1)上有零点.【解答】解:(1)f'(x)=(x2+2x)e x,∴f'(1)=3e,∴所求切线方程为y﹣e=3e(x﹣1),即y=3ex﹣2e;(2)∵f(x)<ax,对x∈(﹣∞,0)恒成立,∴,设g(x)=xe x,g'(x)=(x+1)e x,令g'(x)>0,得x>﹣1,令g'(x)<0得x<﹣1,∴g(x)在(﹣∞,﹣1)上递减,在(﹣1,0)上递增,∴,∴;(3)令F(x)=0,得,当x<0时,,∴F(x)的零点在(0,+∞)上,令f'(x)>0,得x>0或x<﹣2,∴f(x)在(0,+∞)上递增,又在(0,+∞)上递减,∴方程仅有一解x0,且x0∈(n,n+1),n∈Z,∵,∴由零点存在的条件可得,则n=0.。
高二第一学期数学(理)期末试卷及答案5套

高二第一学期数学(理)期末试卷及答案5套(时间:120分钟 总分:150分,交答题纸)第Ⅰ卷(12题:共60分)一、选择题(包括12小题,每小题5分,共60分) 1.某高中有学生1 000人,其中一、二、三年级的人数比为4∶3∶1,要用分层抽样的方法从所有本科生中抽取一个容量为200的样本,则应抽取三年级的学生人数为( ) A .100 B .40 C .75 D .252.某市进行一次高三教学质量抽样检测,考试后统计的所有考生的数学成绩服从正态分布.已知数学成绩平均分为90分,60分以下的人数占10%,则数学成绩在90分至120分之间的考生人数所占百分比约为 ( ) A.40%B.30%C.20%D. 10%3.对于空间的两条直线n m ,和一个平面α,下列命题中的真命题是 ( ) A.n m n m //,////则,若αα B.n m n m //,则,若αα⊥⊥ C.n m n m //,//则,若αα⊥ D.n m n m //,//则,若αα⊂4.根据历年气象统计资料,某地四月份吹东风的概率为930,下雨的概率为1130,既吹东风又下雨的概率为830,则在吹东风的条件下下雨的概率为 ( )A.911B.811C.89D.255.甲、乙两名学生六次数学测验成绩如右图所示。
①甲同学成绩的中位数大于乙同学成绩的中位数; ②甲同学的平均分比乙同学的平均分高; ③甲同学的平均分比乙同学的平均分低; ④甲同学成绩的方差小于乙同学成绩的方差。
上面说法正确的是( )A.②④B.①②④C.③④D.①③ 6.下图是把二进制数11111(2)化成十进制数的一个程序框图, 则判断框内应填入的条件是( )A.?5>iB.?4≤iC.?4>iD.?5≤i7.在4次独立重复试验中,事件A 发生的概率相同,若事件A 至少发生1次的概率为8165,则事件A 在1次试验中发生的概率为( ) A.32 B.31 C.95 D.94 8.已知双曲线)0,0(12222>>=-b a by a x 的一个焦点与圆01022=-+x y x 的圆心重合,且双曲线的离心率等于5,则该双曲线的标准方程为( )A.120522=-y x B.1202522=-y x C.152022=-y x D.1252022=-y x 9.设A 为定圆C 圆周上一点,在圆周上等可能地任取一点与A 连接,求弦长超过半径2倍的概率( ) A.34B. 35C.13D.1210.命题“设R b a ∈,,若6≠+b a ,则3≠a 或3≠b ”是一个真命题; 若“q p ∨”为真命题,则q p ,均为真命题;命题“)1(2,,22--≥+∈∀b a b a R b a ”的否定是“)1(2,,22--≤+∈∃b a b a R b a ”; ④“)(2Z k k ∈+=ππϕ”是函数)2sin(ϕ+=x y 为偶函数的充要条件。
人教版高二上学期期末数学理科试卷(有答案)【真题】
甘肃省武威高二(上)期末数学试卷(理科)一、选择题(12小题,每小题5分,共60分,请将答案涂在机读答题卡)1.(5分)下列特称命题中,假命题是()A.∃x∈R,x2﹣2x﹣3=0B.至少有一个x∈Z,x能被2和3整除C.存在两个相交平面垂直于同一直线D.∃x∈{x|x是无理数},使x2是有理数2.(5分)椭圆+=1和+=1(a2>b2>k2)的关系是()A.有相同的长、短轴B.有相同的离心率C.有相同的准线D.有相同的焦点3.(5分)已知随机变量X服从正态分布N(0,σ2),若P(X>2)=0.023,则P(﹣2≤X≤2)等于()A.0.477 B.0.628 C.0.954 D.0.9774.(5分)命题p:若a、b∈R,则|a|+|b|>1是|a+b|>1的充分而不必要条件;命题q:函数y=的定义域是(﹣∞,﹣1]∪[3,+∞),则()A.“p或q”为假B.“p且q”为真C.p真q假D.p假q真5.(5分)已知随机变量ξ的分布列为A.B. C. D.6.(5分)用0,1,2,3,4组成没有重复数字的全部五位数中,若按从小到大的顺序排列,则数字12340应是第()个数.A.6 B.9 C.10 D.87.(5分)设M是椭圆上的一点,F1,F2为焦点,∠F1MF2=,则△MF1F2的面积为()A.B.C.D.168.(5分)已知随机变量ξ~B(n,p),且Eξ=2.4,Dξ=1.44,则n,p值为()A .8,0.3B .6,0.4C .12,0.2D .5,0.6 9.(5分)(2x +)4=a 0+a 1x +a 2x 2+a 3x 3+a 4x 4,则(a 0+a 2+a 4)2﹣(a 1+a 3)2的值为( )A .1B .﹣1C .0D .210.(5分)给出如下几个结论:①命题“∃x ∈R ,sinx +cosx=2”的否定是“∃x ∈R ,sinx +cosx ≠2”;②命题“∀x ∈R ,sinx +≥2”的否定是“∃x ∈R ,sinx +<2”;③对于∀x ∈(0,),tanx +≥2;④∃x ∈R ,使sinx +cosx=.其中正确的为( ) A .③ B .③④C .②③④D .①②③④11.(5分)从4名男生和3名女生中选出3人,分别从事三项不同的工作,若这3人中至少有1名女生,则选派方案共有( ) A .108种 B .186种 C .216种 D .270种12.(5分)已知a 、b 、c 为集合A={1,2,3,4,5,6}中三个不同的数,通过如图框图给出的一个算法输出一个整数a ,则输出的数a=5的概率是( )A .B .C .D .二.填空题(每空5分,共20分)13.(5分)已知命题p :∀x ∈[0,1],a ≥e x ,命题q :“∃x ∈R ,x 2+4x +a=0”,若命题“p ∧q”是真命题,则实数a 的取值范围是 .14.(5分)在平面直角坐标系中,点B 与点A (﹣1,1)关于原点O 对称,P 是动点,且直线AP与BP的斜率之积等于,则动点P的轨迹方程.15.(5分)某个部件由三个元件按下图方式连接而成,元件1或元件2正常工作,且元件3正常工作,则部件正常工作,设三个电子元件的使用寿命(单位:小时)均服从正态分布N(1000,502),且各个元件能否正常相互独立,那么该部件的使用寿命超过1000小时的概率为.16.(5分)给出下列四个命题:①命题“若α=,则tanα=1”的逆否命题为假命题;②命题p:∀x∈R,sinx≤1.则¬p:∃x0∈R,使sinx0>1;③“φ=+kπ(k∈Z)”是“函数y=sin(2x+φ)为偶函数”的充要条件;④命题p:“∃x0∈R,使sinx0+cosx0=”;命题q:“若sinα>sinβ,则α>β”,那么(¬p)∧q 为真命题.其中正确的序号是.三、解答题17.(10分)已知p:|1﹣|≤2;q:x2﹣2x+1﹣m2≤0(m>0),若¬p是¬q的必要不充分条件,求实数m的取值范围.18.(12分)已知(+)n展开式中偶数项二项式系数和比(a+b)2n展开式中奇数项二项式系数和小120,求:(1)(+)n展开式中第三项的系数;(2)(a+b)2n展开式的中间项.19.(12分)已知椭圆=1(a>b>0)经过点A(0,4),离心率为;(1)求椭圆C的方程;(2)求过点(3,0)且斜率为的直线被C所截线段的中点坐标.20.(12分)已知p:x2+mx+1=0有两个不等的负根,q:4x2+4(m﹣2)x+1=0无实根,若“p 或q”为真,“p且q”为假,求m的取值范围.21.(12分)“酒后驾车”和“醉酒驾车”,其检测标准是驾驶人员血液中的酒精含量Q(简称血酒含量,单位是毫克/100毫升),当20≤Q≤80时,为酒后驾车;当Q>80时,为醉酒驾车.某市交通管理部门于某天晚上8点至11点设点进行一次拦查行动,共依法查出了60名饮酒后违法驾驶机动车者,如图为这60名驾驶员抽血检测后所得结果画出的频率分布直方图(其中Q ≥140的人数计入120≤Q<140人数之内).(1)求此次拦查中醉酒驾车的人数;(2)从违法驾车的60人中按酒后驾车和醉酒驾车利用分层抽样抽取8人做样本进行研究,再从抽取的8人中任取3人,求3人中含有醉酒驾车人数X的分布列和数学期望.22.(12分)现有4个人去参加娱乐活动,该活动有甲、乙两个游戏可供参加者选择.为增加趣味性,约定:每个人通过掷一枚质地均匀的骰子决定自己去参加哪个游戏,掷出点数为1或2的人去参加甲游戏,掷出点数大于2的人去参加乙游戏.(1)求这4个人中恰有2人去参加甲游戏的概率;(2)求这4个人中去参加甲游戏的人数大于去参加乙游戏的人数的概率;(3)用X,Y分别表示这4个人中去参加甲、乙游戏的人数,记ξ=|X﹣Y|,求随机变量ξ的分布列与数学期望Eξ.甘肃省武威高二(上)期末数学试卷(理科)参考答案与试题解析一、选择题(12小题,每小题5分,共60分,请将答案涂在机读答题卡)1.(5分)下列特称命题中,假命题是()A.∃x∈R,x2﹣2x﹣3=0B.至少有一个x∈Z,x能被2和3整除C.存在两个相交平面垂直于同一直线D.∃x∈{x|x是无理数},使x2是有理数【解答】解:对于A:当x=﹣1时,x2﹣2x﹣3=0,故A为真命题;对于B:当x=6时,符合题目要求,为真命题;对于C假命题,垂直于同意直线的两个平面平行;对于D:x=时,x2=3,故D为真命题.故选C2.(5分)椭圆+=1和+=1(a2>b2>k2)的关系是()A.有相同的长、短轴B.有相同的离心率C.有相同的准线D.有相同的焦点【解答】解:椭圆+=1的焦点坐标(,0)和+=1(a2>b2>k2)的焦点坐标(,0),故选:D.3.(5分)已知随机变量X服从正态分布N(0,σ2),若P(X>2)=0.023,则P(﹣2≤X≤2)等于()A.0.477 B.0.628 C.0.954 D.0.977【解答】解:∵随机变量X服从标准正态分布N(0,σ2),∴正态曲线关于X=0对称,∵P(X>2)=0.023,∴P(﹣2≤X≤2)=1﹣2×0.023=0.954,故选:C.4.(5分)命题p:若a、b∈R,则|a|+|b|>1是|a+b|>1的充分而不必要条件;命题q:函数y=的定义域是(﹣∞,﹣1]∪[3,+∞),则()A.“p或q”为假B.“p且q”为真C.p真q假D.p假q真【解答】解:∵|a+b|≤|a|+|b|,若|a|+|b|>1,不能推出|a+b|>1,而|a+b|>1,一定有|a|+|b|>1,故命题p为假.又由函数y=的定义域为|x﹣1|﹣2≥0,即|x﹣1|≥2,即x﹣1≥2或x﹣1≤﹣2.故有x∈(﹣∞,﹣1]∪[3,+∞).∴q为真命题.故选D.5.(5分)已知随机变量ξ的分布列为A.B. C. D.【解答】解:Eξ=1×+2×+3×+4×=,Dξ=×(1﹣)2+×(2﹣)2+×(3﹣)2+×(4﹣)2=,故选:C.6.(5分)用0,1,2,3,4组成没有重复数字的全部五位数中,若按从小到大的顺序排列,则数字12340应是第()个数.A.6 B.9 C.10 D.8【解答】解:由题意知本题是一个分类计数问题,首位是1,第二位是0,则后三位可以用剩下的数字全排列,共有A33=6个,前两位是12,第三位是0,后两位可以用余下的两个数字进行全排列.共有A22=2种结果,前三位是123.第四位是0,最后一位是4,只有1种结果,∴数字12340前面有6+2+1=9个数字,数字本身就是第十个数字,故选C.7.(5分)设M是椭圆上的一点,F1,F2为焦点,∠F1MF2=,则△MF1F2的面积为()A.B.C.D.16【解答】解:∵椭圆方程为上的一点,F1,F2为焦点,∠F1MF2=,∴a2=25,b2=16,可得c2=a2﹣b2=9,即a=5,c=3,设|PF1|=m,|PF2|=n,则有m+n=10,∵∠F1MF2=,∴36=m2+n2﹣2mncos∵(m+n)2=m2+n2+2mn,∴mn=,∴|PF1|•|PF2|=.∴△PF1F2的面积S=|PF1|•|PF2|sin=••=16(2﹣).故选:C.8.(5分)已知随机变量ξ~B(n,p),且Eξ=2.4,Dξ=1.44,则n,p值为()A.8,0.3 B.6,0.4 C.12,0.2 D.5,0.6【解答】解:∵ξ服从二项分布B~(n,p)由Eξ=2.4=np,Dξ=1.44=np(1﹣p),可得1﹣p==0.6,∴p=0.4,n==6.故选:B.9.(5分)(2x+)4=a0+a1x+a2x2+a3x3+a4x4,则(a0+a2+a4)2﹣(a1+a3)2的值为()A.1 B.﹣1 C.0 D.2【解答】解:令x=1,则a0+a1+…+a4=,令x=﹣1,则a0﹣a1+a2﹣a3+a4=.所以,(a0+a2+a4)2﹣(a1+a3)2=(a0+a1+…+a4)(a0﹣a1+a2﹣a3+a4)==1故选A10.(5分)给出如下几个结论:①命题“∃x∈R,sinx+cosx=2”的否定是“∃x∈R,sinx+cosx≠2”;②命题“∀x∈R,sinx+≥2”的否定是“∃x∈R,sinx+<2”;③对于∀x∈(0,),tanx+≥2;④∃x∈R,使sinx+cosx=.其中正确的为()A.③B.③④C.②③④D.①②③④【解答】解:根据全称命题的否定是特称命题,特称命题的否定是全称命题,可知①不正确;②正确;由基本不等式可知③正确;由sinx+cosx=sin(x+)∈[﹣,],可知④正确;故选C.11.(5分)从4名男生和3名女生中选出3人,分别从事三项不同的工作,若这3人中至少有1名女生,则选派方案共有()A.108种B.186种C.216种D.270种【解答】解:从4名男生和3名女生中选出3人,分别从事三项不同的工作,有A73种选法,其中只选派男生的方案数为A43,分析可得,“这3人中至少有1名女生”与“只选派男生”为对立事件,则这3人中至少有1名女生等于从全部方案中减去只选派男生的方案数,即合理的选派方案共有A73﹣A43=186种,故选B.12.(5分)已知a、b、c为集合A={1,2,3,4,5,6}中三个不同的数,通过如图框图给出的一个算法输出一个整数a,则输出的数a=5的概率是()A.B.C.D.【解答】解:根据框图判断,本框图输出的a为输入的三个数a,b,c中的最大值最大值是3的情况,输入的三个数为1,2,3 1种情况最大值是4的情况,输入的三个数为1,2,3里两个以及4 3种情况最大值是5的情况,输入的三个数为1,2,3,4里两个数以及5 6种情况最大值是6的情况,输入的三个数为1,2,3,4,5里两个数及6 10种情况a=5的概率P==故选:A二.填空题(每空5分,共20分)13.(5分)已知命题p:∀x∈[0,1],a≥e x,命题q:“∃x∈R,x2+4x+a=0”,若命题“p∧q”是真命题,则实数a的取值范围是e≤a≤4.【解答】解:对于命题p:∀x∈[0,1],a≥e x,∴a≥(e x)max,x∈[0,1],∵e x在x∈[0,1]上单调递增,∴当x=1时,e x取得最大值e,∴a≥e.对于命题q:∃x∈R,x2+4x+a=0,∴△=42﹣4a≥0,解得a≤4.若命题“p∧q”是真命题,则p与q都是真命题,∴e≤a≤4.故答案为:e≤a≤4.14.(5分)在平面直角坐标系中,点B与点A(﹣1,1)关于原点O对称,P是动点,且直线AP与BP的斜率之积等于,则动点P的轨迹方程x2+3y2=4,(x≠±1).【解答】解:∵点B与A(﹣1,1)关于原点O对称,∴点B的坐标为(1,﹣1).设点P的坐标为(x,y),∵直线AP与BP的斜率之积等于﹣,∴=﹣,(x≠±1).化简得x2+3y2=4(x≠±1).故动点P轨迹方程为:x2+3y2=4(x≠±1).故答案为:x2+3y2=4(x≠±1).15.(5分)某个部件由三个元件按下图方式连接而成,元件1或元件2正常工作,且元件3正常工作,则部件正常工作,设三个电子元件的使用寿命(单位:小时)均服从正态分布N(1000,502),且各个元件能否正常相互独立,那么该部件的使用寿命超过1000小时的概率为.【解答】解:三个电子元件的使用寿命均服从正态分布N(1000,502)得:三个电子元件的使用寿命超过1000小时的概率为设A={超过1000小时时,元件1、元件2至少有一个正常},B={超过1000小时时,元件3正常}C={该部件的使用寿命超过1000小时}则P(A)=,P(B)=P(C)=P(AB)=P(A)P(B)=×=故答案为16.(5分)给出下列四个命题:①命题“若α=,则tanα=1”的逆否命题为假命题;②命题p:∀x∈R,sinx≤1.则¬p:∃x0∈R,使sinx0>1;③“φ=+kπ(k∈Z)”是“函数y=sin(2x+φ)为偶函数”的充要条件;④命题p:“∃x0∈R,使sinx0+cosx0=”;命题q:“若sinα>sinβ,则α>β”,那么(¬p)∧q 为真命题.其中正确的序号是②③.【解答】解:①命题“若α=,则tanα=1”为真命题,由互为逆否命题的等价性可知,其逆否命题是真命题,故①错;②命题p:∀x∈R,sinx≤1.则¬p:∃x0∈R,使sinx0>1,故②对;③函数y=sin(2x+φ)为偶函数,由诱导公式可知,φ=+kπ(k∈Z),反之成立,故③对;④由于sinx+cosx=sin(x)≤,故命题p为假命题,比如α=﹣300°,β=30°,满足sinα>sinβ,但α<β,故命题q为假命题.则(¬p)∧q为假命题,故④错.故答案为:②③三、解答题17.(10分)已知p:|1﹣|≤2;q:x2﹣2x+1﹣m2≤0(m>0),若¬p是¬q的必要不充分条件,求实数m的取值范围.【解答】解:由||=,得|x﹣4|≤6,即﹣6≤x﹣4≤6,∴﹣2≤x≤10,即p:﹣2≤x≤10,由x2+2x+1﹣m2≤0得[x+(1﹣m)][x+(1+m)]≤0,即1﹣m≤x≤1+m,(m>0),∴q:1﹣m≤x≤1+m,(m>0),∵¬p是¬q的必要不充分条件,∴q是p的必要不充分条件.即,且等号不能同时取,∴,解得m ≥9.18.(12分)已知(+)n 展开式中偶数项二项式系数和比(a +b )2n 展开式中奇数项二项式系数和小120,求:(1)(+)n 展开式中第三项的系数;(2)(a +b )2n 展开式的中间项.【解答】解:(1)由题意可得2n ﹣1+120=22n ﹣1,故有 (2n ﹣16)(2n +15)=0,故2n =16,解得 n=4.故(+)n 展开式中第三项为 T 3=•=.(2)(a +b )2n 即(a +b )8,它的开式的中间项为T 5=•a 4•b 4=70a 4b 4.19.(12分)已知椭圆=1(a >b >0)经过点A (0,4),离心率为;(1)求椭圆C 的方程;(2)求过点(3,0)且斜率为的直线被C 所截线段的中点坐标.【解答】解:(1)由椭圆C :+=1(a >b >0)过点A (0,4),则b=4,椭圆离心率为e===,则a=5,∴C 的方程为+=1;(2)过点(3,0)且斜率为的直线方程为y=(x ﹣3),设直线与C 的交点为A (x 1,y 1),B (x 2,y 2),将直线方程y=(x ﹣3)代入C 的方程,得x 2﹣3x ﹣8=0,解得:x 1=,x 2=,∴AB 的中点M (x 0,y 0)坐标x 0==,y0==(x1+x1﹣6)=﹣,即中点为(,﹣).20.(12分)已知p:x2+mx+1=0有两个不等的负根,q:4x2+4(m﹣2)x+1=0无实根,若“p 或q”为真,“p且q”为假,求m的取值范围.【解答】解:当p为真命题时,,∴m>2.当q为真命题时,△=42(m﹣2)2﹣16<0,∴1<m<3.若“p或q”为真,“p且q”为假,则p、q一真一假,即,p真q假或p假q真,①若p真q假,∴,∴m≥3.②若p假q真,∴,∴1<m≤2.综上m的取值范围是(1,2]∪[3,+∞).21.(12分)“酒后驾车”和“醉酒驾车”,其检测标准是驾驶人员血液中的酒精含量Q(简称血酒含量,单位是毫克/100毫升),当20≤Q≤80时,为酒后驾车;当Q>80时,为醉酒驾车.某市交通管理部门于某天晚上8点至11点设点进行一次拦查行动,共依法查出了60名饮酒后违法驾驶机动车者,如图为这60名驾驶员抽血检测后所得结果画出的频率分布直方图(其中Q ≥140的人数计入120≤Q<140人数之内).(1)求此次拦查中醉酒驾车的人数;(2)从违法驾车的60人中按酒后驾车和醉酒驾车利用分层抽样抽取8人做样本进行研究,再从抽取的8人中任取3人,求3人中含有醉酒驾车人数X的分布列和数学期望.【解答】解:(1)由已知得,(0.003 2+0.004 3+0.005 0)×20=0.25,0.25×60=15,所以此次拦查中醉酒驾车的人数为15人.(2)易知利用分层抽样抽取8人中含有醉酒驾车者为2人,所以X的所有可能取值为0,1,2.P(X=0)==,P(X=1)==,P(X=2)==,X的分布列为E(X)=0×+1×+2×=.22.(12分)现有4个人去参加娱乐活动,该活动有甲、乙两个游戏可供参加者选择.为增加趣味性,约定:每个人通过掷一枚质地均匀的骰子决定自己去参加哪个游戏,掷出点数为1或2的人去参加甲游戏,掷出点数大于2的人去参加乙游戏.(1)求这4个人中恰有2人去参加甲游戏的概率;(2)求这4个人中去参加甲游戏的人数大于去参加乙游戏的人数的概率;(3)用X,Y分别表示这4个人中去参加甲、乙游戏的人数,记ξ=|X﹣Y|,求随机变量ξ的分布列与数学期望Eξ.【解答】解:依题意,这4个人中,每个人去参加甲游戏的概率为,去参加乙游戏的人数的概率为设“这4个人中恰有i人去参加甲游戏”为事件A i(i=0,1,2,3,4),∴P(A i)=(1)这4个人中恰有2人去参加甲游戏的概率为P(A2)=;(2)设“这4个人中去参加甲游戏的人数大于去参加乙游戏”为事件B,则B=A3∪A4,∴P(B)=P(A3)+P(A4)=(3)ξ的所有可能取值为0,2,4,由于A1与A3互斥,A0与A4互斥,故P(ξ=0)=P(A2)=P(ξ=2)=P(A1)+P(A3)=,P(ξ=4)=P(A0)+P(A4)=∴ξ的分布列是数学期望Eξ=。
2021年高二上学期期末考试数学理科试题 含答案
2021年高二上学期期末考试数学理科试题含答案一.选择题:本大题共12小题,每小题5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、抛物线的焦点坐标为()A.(1,0)B.(,0)C.()D.()2、某学校共有老、中、青教职工215人,其中青年教职工80人,中年教职工人抽样方法进行调查,在抽取的样本中有青年职工16人,则该样本中的老年教职工人数为( )A.6 B.8 C.9 D.123、命题“,都有成立”的否定为 ( )A.,使成立 B.,使成立C.,都有成立 D.,都有成立4、阅读程序框图1,则该程序运行后输出的的值是( )A.3 B.4 C.5 D.65.某学校举办校园演讲大赛,下图为七位评委为某选手打出的分数的茎叶统计图,要求去掉一个最高分和一个最低分后,求出所剩数据的平均数和方差为( )A.84,4.84 B.84,1.6 C.85,4 D.85,1.66.国家物价部门在2015年11月11日那天,对某商品在网上五大购物平台的一天销售量及,则=( )A.24 B.35.6 C.40 D.40.57、已知椭圆与双曲线共同焦点,它们的离心率之和为,则此椭圆方程为()A. B.C. D.。
8、某科技研究所对一批新研发的产品长度进行检测(单位:),下图是检测结果的频率分布直方图,据此估计这批产品的中位数为( )(A )20 (B )22.5 (C )22.75 (D )259、 从所表示的圆锥曲线(椭圆、双曲线)方程中任取一个,则此方程是焦点在轴上的双曲线方程的概率是( )(A) (B) (C) (D) 10、已知P是抛物线上的一个动点,则点P到直线和的距离之和的最小值是( )A.1 B.2 C.3 D.4 11、已知正方体-,则与平面所成角的余弦值为( )A .B .C .D . 12、若点和点分别是双曲线的中心和右焦点,为右顶点,点为双曲线右支上的任意一点,则的取值范围为 ( )A .B .C .D .二.填空题:本大题共4小题,每小题5分。
【高二】2021年高二数学理科上学期期末试题(有答案)
【高二】2021年高二数学理科上学期期末试题(有答案)命题人:高二数学备课组(考试时间:2021年1月15日)满分:100分(必考试卷Ⅰ)50分(必考试卷Ⅱ)时量:120分钟得分:必考试卷Ⅰ一、:本大题共7小题,每小题5分,共35分.在每个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i+i2在复平面内表示的点在A.第一象限B.第二象限C.第三象限D.第四象限2.设x∈R,则x>e的一个必要不充分条件是A.x>1B.x<1C.x>3D.x<33.若f(x)=2cos α-sin x,则f′(α)等于A.-sin αB.-cos αC.-2sin α-cos αD.-3cos α4.下列三句话按三段论的模式排列顺序正确的是①z1,z2不能比较大小;②虚数不能比较大小;③z1,z2是虚数.A.①②③B.②①③C.②③①D.③②①5.若a=(1,λ,2),b=(2,-1,1),a与b的夹角为60°,则λ的值为A.17或-1B.-17或1C.-1D.16.设F1,F2是椭圆+=1(a>5)的两个焦点,且F1F2=8,弦AB过点F1,则△ABF2的周长为A.10B.20C.2D.47.对于R上可导的任意函数f(x),若满足(x-2)f′(x)≤0,则必有A.f(-3)+f(3)<2f(2)B.f(-3)+f(7)>2f(2)C.f(-3)+f(3)≤2f(2)D.f(-3)+f(7)≥2f(2)二、题:本大题共6个小题,每小题5分,共30分.请把答案填在答题卷对应题号后的横线上.8.复数10的值是.9.用反证法证明命题:“若x,y>0,且x+y>2,则,中至少有一个小于2”时,假设的内容应为.10.已知等差数列{an}中,有=成立.类似地,在等比数列{bn}中,有成立.11.曲线y=sin x在[0,π]上与x轴所围成的平面图形的面积为.12.已知函数f(x)=x(x-c)2在x=2处有极大值,则c的值为.13.正整数按下列方法分组:{1},{2,3,4},{5,6,7,8,9},{10,11,12,13,14,15,16},…,记第n组中各数之和为An;由自然数的立方构成下列数组:{03,13},{13,23},{23,33},{33,43},…,记第n组中后一个数与前一个数的差为Bn,则An+Bn=.三、解答题:本大题共3小题,共35分,解答应写出文字说明,证明过程或演算步骤.14.(本小题满分11分)已知函数f(x)=ax3+(a-1)x2+27(a-2)x+b的图象关于原点成中心对称,试判断f(x)在区间[-4,5]上的单调性,并求出f(x)在区间[-4,5]上的最值.15.(本小题满分12分)已知数列{an}满足Sn+an=2n+1.(1)写出a1,a2,a3,并推测an的表达式;(2)用数学归纳法证明所得的结论.16.(本小题满分12分)如图,已知四棱锥P-ABCD中,底面ABCD为菱形,且AC=AB=BC=2,PA⊥平面ABCD,E,F分别是BC,PC的中点.(1)证明:AE⊥PD;(2)若H为PD上一点,且AH⊥PD,EH与平面PAD所成角的正切值为,求二面角E-AF -C的余弦值.必考试卷Ⅱ一、:本大题共1个小题,每小题5分,满分5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.定义在R上的函数f(x)的导函数f′(x)的图像如图,若两个正数a,b满足f(2a+b)<1,且f(4)=1,则的取值范围是A.B.∪(5,+∞)C.(-∞,3)D.二、题:本大题共1个小题,每小题5分,共5分.请把答案填在答题卷对应题号后的横线上.2.设函数f(x)=x(x+k)(x+2k)(x-3k),且f′(0)=6,则k=.三、解答题:本大题共3小题,共40分,解答应写出文字说明,证明过程或演算步骤.3.(本小题满分13分)某电视生产企业有A、B两种型号的电视机参加家电下乡活动,若企业投放A、B两种型号电视机的价值分别为a、b万元,则农民购买电视机获得的补贴分别为a、ln(b+1)万元(>0且为常数).已知该企业投放总价值为10万元的A、B两种型号的电视机,且A、B 两种型号的投放金额都不低于1万元.(1)请你选择自变量,将这次活动中农民得到的总补贴表示为它的函数,并求其定义域;(2)求当投放B型电视机的金额为多少万元时,农民得到的总补贴最大?4.(本小题满分13分)已知椭圆C:+=1(a>b>0)的离心率为,以椭圆C的左顶点T为圆心作圆T:(x+2)2+y2=r2(r>0),设圆T与椭圆C交于点与点N.(1)求椭圆C的方程;(2)求?的最小值,并求此时圆T的方程;(3)设点P是椭圆C上异于,N的任意一点,且直线P,NP分别与x轴交于点R,S,O 为坐标原点,求证:?为定值.5.(本小题满分14分)已知函数f(x)=ex,x∈R.(1)若直线y=kx+1与f(x)的反函数的图象相切,求实数k的值;(2)设x>0,讨论曲线y=与直线y=(>0)公共点的个数;(3)设函数h满足x2h′(x)+2xh(x)=,h(2)=,试比较h(e)与的大小.湖南师大附中2021届高二第一学期期末考试试题数学(理科)参考答案必考试卷Ⅰ又∵函数f(x)在[-4,5]上连续.∴f(x)在(-3,3)上是单调递减函数,在(-4,-3)和(3,5)上是单调递增函数.(9分)∴f(x)的最大值是54,f(x)的最小值是-54.(11分)15.解:(1)a1=,a2=,a3=,….猜测an=2-(5分)(2)①由(1)已得当n=1时,命题成立;(7分)②假设n=k时,命题成立,即ak=2-,(8分)当n=k+1时,a1+a2+……+ak+ak+1+ak+1=2(k+1)+1,且a1+a2+……+ak=2k+1-ak∴2k+1-ak+2ak+1=2(k+1)+1=2k+3,∴2ak+1=2+2-,ak+1=2-,即当n=k+1时,命题成立.(11分)根据①②得n∈N+时,an=2-都成立.(12分)16.(1)证明:由AC=AB=BC,可得△ABC为正三角形.因为E为BC的中点,所以AE⊥BC.又BC∥AD,因此AE⊥AD.因为PA⊥平面ABCD,AE⊂平面ABCD,所以PA⊥AE.而PA⊂平面PAD,AD⊂平面PAD且PA∩AD=A,所以AE⊥平面PAD.又PD⊂平面PAD,所以AE⊥PD.(5分)(2)解:因为AH⊥PD,由(1)知AE⊥平面PAD,则∠EHA为EH与平面PAD所成的角.在Rt△EAH中,AE=,此时tan∠EHA===,在Rt△AOE中,EO=AE?sin 30°=,AO=AE?cos 30°=,又F是PC的中点,在Rt△ASO中,SO=AO?sin 45°=,又SE===,在Rt△ESO中,cos∠ESO===,即所求二面角的余弦值为.(12分)解法二:由(1)知AE,AD,AP两两垂直,以A为坐标原点,建立如图所示的空间直角坐标系,又E,F分别为BC,PC的中点,所以A(0,0,0),B(,-1,0),C(,1,0),D(0,2,0),P(0,0,2),E(,0,0),F,所以=(,0,0),=.所以cos〈,〉===.因为二面角E-AF-C为锐角,所以所求二面角的余弦值为.(12分)必考试卷Ⅱ一、选择题1.D 【解析】由图像可知f(x)在(-∞,0)递减,在(0,+∞)递增,所以f(2a+b)<1即2a+b<4,原题等价于,求的取值范围.画出不等式组表示的可行区域,利用直线斜率的意义可得∈.二、填空题2.-1 【解析】思路分析:按导数乘积运算法则先求导,然后由已知条件构造关于k 的方程求解.f′(x)=(x+k)(x+2k)(x-3k)+x(x+2k)(x-3k)+x(x+k)(x-3k)+x(x+k)(x+2k)故f′(0)=-6k3,又f′(0)=6,故k=-1.三、解答题3.解:(1)设投放B型电视机的金额为x万元,则投放A型电视机的金额为(10-x)万元,农民得到的总补贴f(x)=(10-x)+ln(x+1)=ln(x+1)-+1,(1≤x≤9).(5分)(没有指明x范围的扣1分)(2)f′(x)=-==,令y′=0,得x=10-1(8分)1°若10-1≤1即0<≤,则f(x)在[1,9]为减函数,当x=1时,f(x)有最大值;新课标第一网2°若1<10-1<9即<<1,则f(x)在[1,10-1)是增函数,在(10-1,9]是减函数,当x=10-1时,f(x)有最大值;3°若10-1≥9即≥1,则f(x)在[1,9]是增函数,当x=9时,f(x)有最大值.因此,当0<≤时,投放B型电视机1万元,农民得到的总补贴最大.当<<1时,投放B型电视机(10-1)万元,农民得到的总补贴最大;当≥1时,投放B型电视机9万元,农民得到的总补贴最大.(13分)4.解:(1)依题意,得a=2,e==,∴c=,b==1;故椭圆C的方程为+y2=1.(3分)(2)方法一:点与点N关于x轴对称,设(x1,y1),N(x1,-y1),不妨设y1>0.由于点在椭圆C上,所以y=1-.(*)(4分)由已知T(-2,0),则=(x1+2,y1),=(x1+2,-y1),∴?=(x1+2,y1)?(x1+2,-y1)=(x1+2)2-y=(x1+2)2-=x+4x1+3方法二:点与点N关于x轴对称,故设(2cos θ,sin θ),N(2cos θ,-sin θ),不妨设sin θ>0,由已知T(-2,0),则?=(2cos θ+2,sin θ)?(2cos θ+2,-sin θ)=(2cos θ+2)2-sin2θ=5cos2θ+8cos θ+3=52-.(6分)故当cos θ=-时,?取得最小值为-,此时,又点在圆T上,代入圆的方程得到r2=.故圆T的方程为:(x+2)2+y2=.(8分)(3)方法一:设P(x0,y0),则直线P的方程为:y-y0=(x-x0),令y=0,得xR=,同理:xS=,(10分)故xR?xS=(**)(11分)又点与点P在椭圆上,故x=4(1-y),x=4(1-y),(12分)代入(**)式,得:xR?xS===4.所以?=?==4为定值.(13分)方法二:设(2cos θ,sin θ),N(2cos θ,-sin θ),不妨设sin θ>0,P(2cos α,sin α),其中sin α≠±sin θ.则直线P的方程为:y-sin α=(x-2cos α),令y=0,得xR=,同理:xS=,(12分)故xR?xS===4.所以?=?==4为定值.(13分)5.解:(1)f的反函数g(x)=ln x.设直线y=kx+1与g(x)=ln x相切于点P(x0,y0),则⇒x0=e2,k=e-2.所以k=e-2.(3分)(2)当x>0,>0时,曲线y=f(x)与曲线y=x2(>0)的公共点个数即方程f(x)=x2根的个数.由f(x)=x2⇒=,令v(x)=⇒v′(x)=,则v(x)在(0,2)上单调递减,这时v(x)∈(v(2),+∞);v(x)在(2,+∞)上单调递增,这时v(x)∈(v(2),+∞).v(2)=. v(2)是y=v(x)的极小值,也是最小值.(5分)所以对曲线y=f(x)与曲线y=x2(>0)公共点的个数,讨论如下:当∈时,有0个公共点;当=时,有1个公共点;当∈时有2个公共点;(8分)(3)令F(x)=x2h(x),则F′(x)=x2h′(x)+2xh=所以h=,故h′===令G(x)=ex-2F(x),则G′(x)=ex-2F′(x)=ex-2?=显然,当0<x<2时,G′(x)<0,G(x)单调递减;当x>2时,G′(x)>0,G(x)单调递增;所以,在(0,+∞)范围内,G(x)在x=2处取得最小值G(2)=0.即x>0时,ex-2F(x)≥0.故在(0,+∞)内,h′(x)≥0,所以h(x)在(0,+∞)单调递增,又因为h(2)==>,h(2)<h(e)所以h(e)>.(14分)感谢您的阅读,祝您生活愉快。
人教版高二(上)期末数学试卷(理科)(有解析)
人教版高二(上)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.(5分)“x>2”是“x>3”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2.(5分)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.(5分)设a,b,c都是实数.已知命题p:若a>b,则a+c>b+c;命题q:若a>b>0,则ac>bc.则下列命题中为真命题的是()A.(¬p)∨q B.p∧q C.(¬p)∧(¬q)D.(¬p)∨(¬q)4.(5分)双曲线=﹣1的渐近线方程是()A.y=±x B.y=±x C.y=±x D.y=±x5.(5分)椭圆x2+my2=1的焦点在y轴上,长轴长是短轴长的两倍,则m的值为()A.B.C.2 D.46.(5分)已知M(﹣2,0),N(2,0),|PM|﹣|PN|=4,则动点P的轨迹是()A.一条射线B.双曲线C.双曲线左支D.双曲线右支7.(5分)若方程Ax2+By2=1表示焦点在y轴上的双曲线,则A、B满足的条件是()A.A>0,且B>0 B.A>0,且B<0 C.A<0,且B>0 D.A<0,且B<08.(5分)在等比数列{a n},a3=2,a7=32,则q=()A.2 B.﹣2 C.±2 D.49.(5分)方程2x2﹣5x+2=0的两个根可分别作为的离心率.()A.椭圆和双曲线B.两条抛物线C.椭圆和抛物线D.两个椭圆10.(5分)已知a<b<0,则下列式子中恒成立的是()A.B.C.a2<b2D.11.(5分)不等式x2﹣ax﹣b<0的解为2<x<3,则a,b值分别为()A.a=2,b=3 B.a=﹣2,b=3 C.a=5,b=﹣6 D.a=﹣5,b=612.(5分)已知A(2,﹣5,1),B(2,﹣2,4),C(1,﹣4,1),则向量与的夹角为()A.30°B.45°C.60°D.90°二.空题(4×5=20).13.(5分)抛物线y=4x2的焦点坐标是.14.(5分)14.已知=(1,2,﹣2),=(1,0,﹣1),求(﹣2))=.15.(5分)在△ABC中,若c2=a2+b2+ab,则∠C=.16.(5分)已知双曲线的一个焦点为F(0,2),则m=.三、解答题(共5小题,满分70分)17.(12分)已知平面π1的法向量为=(1,2,3)平面π2的法向量为=(﹣1,0,2)求两个平面夹角的余弦值.18.(12分)写出适合条件的双曲线的标准方程:(1)a=3,b=4焦点在x轴上;(2)焦点为(0,5),(0,﹣5)经过点(2,).19.(16分)已知椭圆的中心在原点,焦点在x轴上,离心率为,且经过点M(4,1),直线l:y=x+m交椭圆于不同的两点A,B.(1)求椭圆的方程;(2)求m的取值范围.20.(16分)如图,在四面体ABCD中,CB=CD,AD⊥BD,点E,F分别是AB,BD的中点.求证:(1)直线EF∥面ACD;(2)平面EFC⊥面BCD.21.(14分)在△ABC中,角A、B、C的对边分别为a、b、c,且满足(2a﹣c)cosB=bcosC.(1)求角B的大小;(2)当a=3,c=2时,求△ABC的面积.人教版高二(上)期末数学试卷(理科)参考答案与试题解析一、选择题(共12小题,每小题5分,满分60分)1.(5分)“x>2”是“x>3”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【解答】解:当x=时,满足x>2,但x>3不成立,即充分性不成立,若x>3,则x>2,即必要性成立,则“x>2”是“x>3”的必要不充分条件,故选:B.2.(5分)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【解答】解:命题“所有能被2整除的数都是偶数”是一个全称命题其否定一定是一个特称命题,故排除A,B结合全称命题的否定方法,我们易得命题“所有能被2整除的数都是偶数”的否定应为“存在一个能被2整除的整数不是偶数”故选:D3.(5分)设a,b,c都是实数.已知命题p:若a>b,则a+c>b+c;命题q:若a>b>0,则ac>bc.则下列命题中为真命题的是()A.(¬p)∨q B.p∧q C.(¬p)∧(¬q)D.(¬p)∨(¬q)【解答】解:∵命题p:若a>b,则a+c>b+c是真命题,则¬p为假命题,命题q:若a>b>0,则ac>bc是假命题,¬q是真命题,∴(¬p)∨q为假命题,p∧q为假命题,(¬p)∧(¬q)为假命题,(¬p)∨(¬q)为真命题故选:D.4.(5分)双曲线=﹣1的渐近线方程是()A.y=±x B.y=±x C.y=±x D.y=±x【解答】解:化已知双曲线的方程为标准方程,可知焦点在y轴,且a=3,b=2,故渐近线方程为y==故选A5.(5分)椭圆x2+my2=1的焦点在y轴上,长轴长是短轴长的两倍,则m的值为()A.B.C.2 D.4【解答】解:椭圆x2+my2=1的焦点在y轴上,长轴长是短轴长的两倍,∴,故选A.6.(5分)已知M(﹣2,0),N(2,0),|PM|﹣|PN|=4,则动点P的轨迹是()A.一条射线B.双曲线C.双曲线左支D.双曲线右支【解答】解:如果是双曲线,那么|PM|﹣|PN|=4=2aa=2而两个定点M(﹣2,0),N(2,0)为双曲线的焦点c=2而在双曲线中c>a所以把后三个关于双曲线的答案全部排除,故选A.7.(5分)若方程Ax2+By2=1表示焦点在y轴上的双曲线,则A、B满足的条件是()A.A>0,且B>0 B.A>0,且B<0 C.A<0,且B>0 D.A<0,且B<0【解答】解:方程Ax2+By2=1化成:,∵方程Ax2+By2=1表示焦点在y轴上的双曲线,∴即A<0,且B>0故选C.8.(5分)在等比数列{a n},a3=2,a7=32,则q=()A.2 B.﹣2 C.±2 D.4【解答】解:设等比数列的公比为q,首项为a1则由题意可得两式相除可得,即q4=16∴q=±2故选C9.(5分)方程2x2﹣5x+2=0的两个根可分别作为的离心率.()A.椭圆和双曲线B.两条抛物线C.椭圆和抛物线D.两个椭圆【解答】解:∵2x2﹣5x+2=0,∴解得方程的两个根为x1=2,x2=.∵x1=2∈(1,+∞),∴x1可作为双曲线的离心率;∵x2=∈(0,1),∴x2可作为椭圆的离心率.故选:A.10.(5分)已知a<b<0,则下列式子中恒成立的是()A.B.C.a2<b2D.【解答】解:∵a<b<0,不放令a=﹣3,b=﹣2,则﹣>﹣,可排除A;(﹣3)2>(﹣2)2,可排除C;=>1,可排除D;而﹣>﹣,即,B正确.故选B.11.(5分)不等式x2﹣ax﹣b<0的解为2<x<3,则a,b值分别为()A.a=2,b=3 B.a=﹣2,b=3 C.a=5,b=﹣6 D.a=﹣5,b=6【解答】解:[解法一]∵不等式x2﹣ax﹣b<0的解为2<x<3,∴一元二次方程x2﹣ax﹣b=0的根为x1=2,x2=3,根据根与系数的关系可得:,所以a=5,b=﹣6;[解法二]∵不等式x2﹣ax﹣b<0的解为2<x<3,∴不等式x2﹣ax﹣b<0与(x﹣2)(x﹣3)<0解集相同即x2﹣ax﹣b<0与x2﹣5x+6<0解集相同,所以==,可得a=5,b=﹣6故选C12.(5分)已知A(2,﹣5,1),B(2,﹣2,4),C(1,﹣4,1),则向量与的夹角为()A.30°B.45°C.60°D.90°【解答】解:因为A(2,﹣5,1),B(2,﹣2,4),C(1,﹣4,1),所以,所以═0×(﹣1)+3×1+3×0=3,并且||=3,||=,所以cos<,>==,∴的夹角为60°故选C.二.空题(4×5=20).13.(5分)抛物线y=4x2的焦点坐标是.【解答】解:由题意可知∴p=∴焦点坐标为故答案为14.(5分)14.已知=(1,2,﹣2),=(1,0,﹣1),求(﹣2))=17.【解答】解:∵=(1,2,﹣2),=(1,0,﹣1),∴=(﹣1,2,0),=(3,4,﹣5),∴(﹣2))=﹣3+8+0=5.故答案为:5.15.(5分)在△ABC中,若c2=a2+b2+ab,则∠C=120°.【解答】解:∵c2=a2+b2+ab,可得:﹣ab=a2+b2﹣c2,∴cosC===﹣,∵∠C∈(0°,180°),∴∠C=120°.故答案为:120°.16.(5分)已知双曲线的一个焦点为F(0,2),则m=﹣1.【解答】解:∵双曲线上午一个焦点为(0,2)∴双曲线在y轴上则双曲线方程为:c=2∵c2=a2﹣b 2∴4=﹣3m+(﹣m)解得:m=﹣1故答案为﹣1.三、解答题(共5小题,满分70分)17.(12分)已知平面π1的法向量为=(1,2,3)平面π2的法向量为=(﹣1,0,2)求两个平面夹角的余弦值.【解答】解:∵平面π1的法向量为=(1,2,3)平面π2的法向量为=(﹣1,0,2),∴cos<>===.∴两个平面夹角的余弦值为.18.(12分)写出适合条件的双曲线的标准方程:(1)a=3,b=4焦点在x轴上;(2)焦点为(0,5),(0,﹣5)经过点(2,).【解答】解:(1)根据题意,因为要求双曲线的焦点在x轴上,则可设双曲线的标准方程﹣=1,又因为a=3,b=4,所以其标准方程为﹣=1;(2)根据题意,因为双曲线的焦点为(0,5),(0,﹣5),所以双曲线的焦点在y轴上,又由双曲线经过点(2,),则有2a=|﹣|=6,则a=3,又由c=5,则b==4,则双曲线的标准方程为:﹣=1.19.(16分)已知椭圆的中心在原点,焦点在x轴上,离心率为,且经过点M(4,1),直线l:y=x+m交椭圆于不同的两点A,B.(1)求椭圆的方程;(2)求m的取值范围.【解答】解:(1)由,得,∴a2=4b2,依题意设椭圆方程为:,把点(4,1)代入得b2=5,∴椭圆方程为;(2)联立,得5x2+8mx+4m2﹣20=0.由△=64m2﹣20(4m2﹣20)=400﹣16m2>0,解得﹣5<m<5.∴m的取值范围是(﹣5,5).20.(16分)如图,在四面体ABCD中,CB=CD,AD⊥BD,点E,F分别是AB,BD的中点.求证:(1)直线EF∥面ACD;(2)平面EFC⊥面BCD.【解答】证明:(1)∵E,F分别是AB,BD的中点.∴EF是△ABD的中位线,∴EF∥AD,∵EF⊄面ACD,AD⊂面ACD,∴直线EF∥面ACD;(2)∵AD⊥BD,EF∥AD,∴EF⊥BD,∵CB=CD,F是BD的中点,∴CF⊥BD又EF∩CF=F,∴BD⊥面EFC,∵BD⊂面BCD,∴面EFC⊥面BCD21.(14分)在△ABC中,角A、B、C的对边分别为a、b、c,且满足(2a﹣c)cosB=bcosC.(1)求角B的大小;(2)当a=3,c=2时,求△ABC的面积.【解答】.解:(1)(2a﹣c)cosB=bcosC.由正弦定理得:(2sinA﹣sinC)cosB=sinBcosC,即:2sinAcosB=sinA,在△ABC 中,cosB=,解得:B=.(2)直接利用已知条件:=.。
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高二上学期期末数学试卷(理科)
一、选择题
1. 抛掷一枚质地均匀的硬币,如果连续抛掷1000次,那么第999次出现正面朝上的概率是()
A .
B .
C .
D .
2. 直线x+y﹣3=0的倾斜角为()
A .
B .
C .
D .
3. 为研究两变量x和y的线性相关性,甲、乙两人分别做了研究,利用线性回归方法得到回归直线方程m和n,两人计算相同,也相同,则下列说法正确的是()
A . m与n重合
B . m与n平行
C . m与n交于点(,)
D . 无法判定m与n是否相交
4. 一束光线从A(1,0)点处射到y轴上一点B(0,2)后被y轴反射,则反射光线所在直线的方程是()
A . x+2y﹣2=0
B . 2x﹣y+2=0
C . x﹣2y+2=0
D . 2x+y﹣2=0
5. 完成下列抽样调查,较为合理的抽样方法依次是()
①从30件产品中抽取3件进行检查.
②某校高中三个年级共有2460人,其中高一890人、高二820人、高三810人,为了了解学生对数学的建议,拟抽取一个容量为300的样本;
③某剧场有28排,每排有32个座位,在一次报告中恰好坐满了听众,报告结束后,为了了解听众意见,需要请28名听众进行座谈.
A . ①简单随机抽样,②系统抽样,③分层抽样
B . ①分层抽样,②系统抽样,③简单随机抽样
C . ①系统抽样,②简单随机抽样,③分层抽样
D . ①简单随机抽样,②分层抽样,③系统抽样
6. 有四个游戏盒,将它们水平放稳后,在上面仍一粒玻璃珠,若玻璃珠落在阴影部分,则可中奖,则中奖机会大的游戏盘是()
A .
B .
C .
D .
7. 以点(5,4)为圆心且与x轴相切的圆的方程是()
A . (x﹣5)2+(y﹣4)2=16
B . (x+5)2+(y﹣4)2=16
C . (x﹣5)2+(y﹣4)2=25
D . (x+5)2+(y﹣4)2=25
8. 直线l1:(a+3)x+y﹣4=0与直线l2:x+(a﹣1)y+4=0垂直,则直线l1在x轴上的截距是()
A . 1
B . 2
C . 3
D . 4
9. 公元263年左右,我国数学家刘徽发现当圆内接正多边形的边数无限增加时,多边形面积可无限逼近于圆的面积,并创立了“割圆术”,利用“割圆术”刘徽得到了圆周率精确到小数点后两位的近似值3.14,这就是著名的“徽率”.如图是利用刘徽的“割圆术”思想设计的一个程序框图,则输出的(四舍五入精确到小数点后两位)的值为()(参考数据:sin15°=0.2588,sin75°=0.1305)
A . 3.10
B . 3.11
C . 3.12
D . 3.13
10. 某商场在国庆黄金周的促销活动中,对10月1日9时至14时的销售额进行统计,其频率分布直方图如图所示.已知9时至10时的销售额为3万元,则11时至12时的销售额为()
A . 8万元
B . 10万元
C . 12万元
D . 15万
11. 从0,1,2,3,4,5这六个数字中任取两个奇数和两个偶数,组成没有重复数字的四位数的个数为()
A . 300
B . 216
C . 180
D . 162
12. 圆C1:(x﹣1)2+(y﹣3)2=9和C2:x2+(y﹣2)2=1,M,N分别是圆C1,C2上的点,P是直线y=﹣1上的点,则|PM|+|PN|的最小值是()
A . 5 ﹣4
B . ﹣1
C . 6﹣2
D .
二、填空题
13. 在的展开式中,x6的系数是________.
14. 一批10件产品,其中有3件次品,7件正品,不放回抽取2次,若第一次抽到的是正品,则第二次抽到次品的概率________.
15. 已知点A(﹣2,3)、B(3,2),若直线l:y=kx﹣2与线段AB没有交点,则l的斜率k的取值范围是________.
16. 在无重复数字的五位数a1a2a3a4a5中,若a1<a2,a2>a3,a3<a4,a4>a5时称为波形数,如89674就是一个波形数,由1,2,3,4,5组成一个没有重复数字的五位数是波形数的概率是________.
三、解答题
17. 设(x+2)n=a0+a1x+a2x2+…+anxn(n∈N*,n≥2),且a0,a1,a2成等差数列.
(1)求(x+2)n展开式的中间项;
(2)求(x+2)n展开式所有含x奇次幂的系数和.
18. 已知△ABC的顶点A(5,1),AB边上的中线CM所在直线方程为2x﹣y﹣5=0,AC边上的高BH所在直线方程为x﹣2y﹣5=0.求:
(1)顶点C的坐标;
(2)直线BC的方程.
19. 为了考查培育的某种植物的生长情况,从试验田中随机抽取100柱该植物进行检测,得到该植物高度的频数分布表如下:
组序
高度区间
频数
1 [230,235)14
0.14
2 [235,240)①
0.26
3 [240,245)②
0.20
4 [245,250)30
③
5 [250,255)10
④
合计
100
(Ⅰ)写出表中①②③④处的数据;
(Ⅱ)用分层抽样法从第3、4、5组中抽取一个容量为6的样本,则各组应分别抽取多少个个体?
(Ⅲ)在(Ⅱ)的前提下,从抽出的容量为6的样本中随机选取两个个体进行进一步分析,求这两个个体中至少有一个来自第3组的概率.
20. 某工厂组织工人技能培训,其中甲、乙两名技工在培训时进行的5次技能测试中的成绩如图茎叶图所示.
(Ⅰ)现要从中选派一人参加技能大赛,从这两名技工的测试成绩分析,派谁参加更合适;
(Ⅱ)若将频率视为概率,对选派参加技能大赛的技工在今后三次技能大赛的成绩进行预测,记这三次成绩中高于85分的次数为ξ,求ξ的分布列及数学期望.
21. 已知圆O的方程为x2+y2=5.
(1)P是直线y= x﹣5上的动点,过P作圆O的两条切线PC、PD,切点为C、D,求证:直线CD过定点;
(2)若EF、GH为圆O的两条互相垂直的弦,垂足为M(1,1),求四边形EGFH 面积的最大值.
22. 已知方程(m2﹣2m﹣3)x+(2m2+m﹣1)y+5﹣2m=0(m∈R).
(1)求方程表示一条直线的条件;
(2)当m为何值时,方程表示的直线与x轴垂直;
(3)若方程表示的直线在两坐标轴上的截距相等,求实数m的值.。