2020-2021重庆市高二数学上期末一模试卷带答案

2020-2021重庆市高二数学上期末一模试卷带答案一、选择题x+猜想”是指:任取一个自然数,如果它是偶数,1.日本数学家角谷静夫发现的“31我们就把它除以2,如果它是奇数我们就把它乘3再加上1,在这样一个变换下,我们就得到了一个新的自然数.如果反复使用这个变换,我们就会得到一串自然数,猜想就是:反复进行上述运算后,最后结果为1,现根据此猜想设计一个程序框图如图所示,执行该程N=,则输出i值为()序框图输入的6A.6B.7C.8D.92.袋中装有红球3个、白球2个、黑球1个,从中随机摸出2个球,则与事件“至少有1个白球”互斥但不对立的事件是()A.没有白球B.2个白球C.红、黑球各1个D.至少有1个红球3.执行如图的程序框图,那么输出的S的值是()A .﹣1B .12C .2D .14.预测人口的变化趋势有多种方法,“直接推算法”使用的公式是()0 1nn P P k =+(1k >-),n P 为预测人口数,0P 为初期人口数,k 为预测期内年增长率,n 为预测期间隔年数.如果在某一时期有10k -<<,那么在这期间人口数 A .呈下降趋势B .呈上升趋势C .摆动变化D .不变5.如图是某手机商城2018年华为、苹果、三星三种品牌的手机各季度销量的百分比堆积图(如:第三季度华为销量约占50%,苹果销量约占20%,三星销量约占30%).根据该图,以下结论中一定正确的是( )A .华为的全年销量最大B .苹果第二季度的销量大于第三季度的销量C .华为销量最大的是第四季度D .三星销量最小的是第四季度6.在R 上定义运算:A()1B A B =-,若不等式()x a -()1x a +<对任意的实数x ∈R 恒成立,则实数a 的取值范围是( ) A .11a -<<B .02a <<C .1322a -<< D .3122a -<< 7.我国古代数学著作《九章算术》中,有这样一道题目:“今有器中米,不知其数,前人取半,中人三分取一,后人四分取一,余米一斗五升.问:米几何?”下图是源于其思想的一个程序框图,若输出的3S =(单位:升),则输入的k =( )A.9B.10C.11D.128.从0,1,2,3这四个数中任取两个不同的数组成一个两位数,则这个两位数是偶数的概率为()A.27B.57C.29D.599.赵爽是我国古代数学家、天文学家大约在公元222年赵爽为《周碑算经》一书作序时,介绍了“勾股圆方图”,亦称“赵爽弦图”(以弦为边长得到的正方形是由4个全等的直角三角形再加上中间的一个小正方形组成的)类比“赵爽弦图”,赵爽弦图可类似地构造如图所示的图形,它是由个3全等的等边三角形与中间的一个小等边三角形组成的一个大等边三角形,设DF 2AF,若在大等边三角形中随机取一点,则此点取自小等边三角形的概率是( )A.B.C.D.10.已知统计某校1000名学生的某次数学水平测试成绩得到样本频率分布直方图如图所示,则直方图中实数a的值是()A .0.020B .0.018C .0.025D .0.0311.从1,2,3,…,9中任取两数,其中:①恰有一个偶数和恰有一个奇数;②至少有一个奇数和两个都是奇数;③至少有一个奇数和两个都是偶数;④至少有一个奇数和至少有一个偶数.在上述事件中,是对立事件的是 ( ). A .①B .②④C .③D .①③12.执行如图所示的程序框图,则输出s 的值为( )A .10B .17C .19D .36二、填空题13.某市有A 、B 、C 三所学校,各校有高三文科学生分别为650人,500人,350人,在三月进行全市联考后,准备用分层抽样的方法从所有高三文科学生中抽取容量为120的样本,进行成绩分析,则应从B 校学生中抽取______人.14.若(9)85a =,(5)301b =,(2)1001c =,则这三个数字中最大的是___ 15.如果执行如图的程序框图,那么输出的S =__________.16.根据如图所示算法流程图,则输出S的值是__.17.执行如图所示的程序框图,若输入n的值为8,则输出的s的值为_____.18.在区间[,]-ππ内随机取出两个数分别记为a 、b ,则函数222()2f x x ax b π=+-+有零点的概率为__________.19.某种活性细胞的存活率(%)y 与存放温度()x C ︒之间具有线性相关关系,样本数据如下表所示:经计算得回归直线的斜率为-3.2.若存放温度为6C ︒,则这种细胞存活率的预报值为__________%.20.某学校高一年级男生人数占该年级学生人数的45%,在一次考试中,男、女生平均分数依次为72、74,则这次考试该年级学生的平均分数为__________.三、解答题21.某电子科技公司由于产品采用最新技术,销售额不断增长,最近5个季度的销售额数据统计如下表(其中20181Q 表示2018年第一季度,以此类推):(1)公司市场部从中任选2个季度的数据进行对比分析,求这2个季度的销售额都超过6千万元的概率;(2)求y 关于x 的线性回归方程,并预测该公司20193Q 的销售额.附:线性回归方程:y bx a =+$$$其中()()()1122211n niii ii i nniii i x x y y x y nx yb x x xnx====---⋅==--∑∑∑∑$,$$a y bx=-$ 参考数据:511183i ii x y==∑.22.某县一中学的同学为了解本县成年人的交通安全意识情况,利用假期进行了一次全县成年人安全知识抽样调查.已知该县成年人中40%的拥有驾驶证,先根据是否拥有驾驶证,用分层抽样的方法抽取了100名成年人,然后对这100人进行问卷调查,所得分数的频率分布直方图如下图所示.规定分数在80以上(含80)的为“安全意识优秀”.得分优秀得分不优秀25合计100(1)补全上面22⨯的列联表,并判断能否有超过99%的把握认为“安全意识优秀与是否拥有驾驶证”有关?(2)若规定参加调查的100人中分数在70以上(含70)的为“安全意识优良”,从参加调查的100人中根据安全意识是否优良,按分层抽样的方法抽出5人,再从5人中随机抽取3人,试求抽取的3人中恰有一人为“安全意识优良”的概率.附表及公式:()()()()()22n ad bcKa b c d a c b d-=++++,其中n a b c d=+++.()2P K k≥0.150.100.050.0250.0100.0050.001 k 2.072 2.706 3.841 5.024 6.6357.87910.82823.某学校艺术专业300名学生参加某次测评,根据男女学生人数比例,使用分层抽样的方法从中随机抽取了100名学生,记录他们的分数,将数据分成7组:[20,30),[30,40),…,[80,90],并整理得到如下频率分布直方图:(1)从总体的300名学生中随机抽取一人,估计其分数小于70的概率;(2)已知样本中分数小于40的学生有5人,试估计总体中分数在区间[40,50)内的人数; (3)已知样本中有一半男生的分数不小于70,且样本中分数不小于70的男女生人数相等.试估计总体中男生和女生人数的比例.24.某机构组织语文、数学学科能力竞赛,每个考生都参加两科考试,按照一定比例淘汰后,按学科分别评出一二三等奖.现有某考场的两科考试数据统计如下,其中数学科目成绩为二等奖的考生有12人.(Ⅰ)求该考场考生中语文成绩为一等奖的人数;(Ⅱ)用随机抽样的方法从获得数学和语文二等奖的考生中各抽取5人,进行综合素质测试,将他们的综合得分绘成茎叶图(如图),求两类样本的平均数及方差并进行比较分析;(Ⅲ)已知该考场的所有考生中,恰有3人两科成绩均为一等奖,在至少一科成绩为一等奖的考生中,随机抽取2人进行访谈,求两人两科成绩均为一等奖的概率.25.某技术人员在某基地培育了一种植物,一年后,该技术人员从中随机抽取了部分这种植物的高度(单位:厘米)作为样本(样本容量为n )进行统计,绘制了如下频率分布直方图,已知抽取的样本植物高度在[)50,60内的植物有8株,在[]90,100内的植物有2株.(Ⅰ)求样本容量n和频率分布直方图中的x,y的值;80,100内的植物中随机抽取3株,设随机变量X表示所抽(Ⅱ)在选取的样本中,从高度在[]80,90内的株数,求随机变量X的分布列及数学期望;取的3株高度在[)80,100内的该植物最受市场追捧.老王准备前往该基地随机购买该(Ⅲ)据市场调研,高度在[]80,100植物50株.现有两种购买方案,方案一:按照该植物的不同高度来付费,其中高度在[]内的每株10元,其余高度每株5元;方案二:按照该植物的株数来付费,每株6元.请你根据该基地该植物样本的统计分析结果为决策依据,预测老王采取哪种付费方式更便宜?26.读书可以使人保持思想活力,让人得到智慧启发,让人滋养浩然正气书籍是文化的重要载体,读书是承继文化的重要方式某地区为了解学生课余时间的读书情况,随机抽取了n名学生进行调查,根据调查得到的学生日均课余读书时间绘制成如图所示的频率分布直方图,将日均课余读书时间不低于40分钟的学生称为“读书之星”,日均课余读书时间低于40分钟的学生称为“非读书之星”:已知抽取的样本中日均课余读书时间低于10分钟的有10人(1)求,n p的值;(2)根据已知条件完成下面的22⨯列联表,并判断是否有95%以上的把握认为“读书之星”与性别有关?非读书之星读书之星总计男女1055总计(3)将上述调查所得到的频率视为概率,现从该地区大量学生中,随机抽取3名学生,每次抽取1名,已知每个人是否被抽到互不影响,记被抽取的“读书之星”人数为随机变量X ,求X 的分布列和期望()E X附:()()()()()22n ad bc K a b c d a c b d -=++++,其中n a b c d =+++.【参考答案】***试卷处理标记,请不要删除一、选择题 1.D 解析:D 【解析】分析: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n 的值并输出相应的i 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,可得结论. 详解:模拟程序的运行,可得6,1n i ==,不满足条件n 是奇数,3,2n i ==,不满足条件1n =,执行循环体,不满足n 是奇数,10,3n i ==; 不满足条件1n =,执行循环体,不满足n 是奇数,可得5,4n i ==, 不满足条件1n =,执行循环体,满足条件n 是奇数,16,5n i ==, 不满足条件1n =,执行循环体,不满足n 是奇数,8,6n i ==; 不满足条件1n =,执行循环体,不满足n 是奇数,4,7n i ==; 不满足条件1n =,执行循环体,不满足n 是奇数,2,8n i ==; 不满足条件1n =,执行循环体,不满足n 是奇数,1,9n i ==, 满足条件1n =,退出循环,输出i 的值为9,故选D.点睛:本题主要考查程序框图的循环结构流程图,属于中档题. 解决程序框图问题时一定注意以下几点:(1) 不要混淆处理框和输入框;(2) 注意区分程序框图是条件分支结构还是循环结构;(3) 注意区分当型循环结构和直到型循环结构;(4) 处理循环结构的问题时一定要正确控制循环次数;(5) 要注意各个框的顺序,(6)在给出程序框图求解输出结果的试题中只要按照程序框图规定的运算方法逐次计算,直到达到输出条件即可.2.C解析:C 【解析】分析:写出从红球3个、白球2个、黑球1个中随机摸出2个球的取法情况,然后逐一核对四个选项即可得到答案详解:从红球3个、白球2个、黑球1个中随机摸出2个球的取法有:2个红球,2个白球,1红1黑,1红1白,1黑1白共五种情况则与事件“至少有1个白球”互斥但不对立的事件是红球,黑球各一个包括1红1白,1黑1白两种情况. 故选C点睛:本题主要考查了互斥事件和对立事件,是基础的概念题,只要理解其概念,结合本题列举出所有情况即可得出结果.3.B解析:B 【解析】由题意可得:初如值S=2,k=2015, S=-1,k=2016<2018 S=12,k=2017<2018 2,2018S k ==输出2,选C.4.A解析:A 【解析】 【分析】可以通过n P 与0P 之间的大小关系进行判断. 【详解】当10k -<<时,()011011nk k <+<<+<,, 所以()001nn P P k P =+<,呈下降趋势. 【点睛】判断变化率可以通过比较初始值与变化之后的数值之间的大小来判断.5.A解析:A 【解析】 【分析】根据图象即可看出,华为在每个季度的销量都最大,从而得出华为的全年销量最大,从而得出A 正确;由于不知每个季度的销量多少,从而苹果、华为和三星在哪个季度的销量大或小是没法判断的,从而得出选项B ,C ,D 都错误. 【详解】根据图象可看出,华为在每个季度的销量都最大,所以华为的全年销量最大; 每个季度的销量不知道,根据每个季度的百分比是不能比较苹果在第二季度和第三季度销量多少的,同样不能判断华为在哪个季度销量最大,三星在哪个季度销量最小;B ∴,C ,D 都错误,故选A . 【点睛】本题主要考查对销量百分比堆积图的理解.6.C解析:C 【解析】 【分析】根据新运算的定义, ()x a -()x a +22x x a a =-++-,即求221x x a a -++-<恒成立,整理后利用判别式求出a 范围即可【详解】Q A()1B A B =-∴()x a -()x a +()()()()22=11x a x a x a x a x x a a --+=--+-=-++-⎡⎤⎣⎦Q ()x a -()1x a +<对于任意的实数x ∈R 恒成立,221x x a a ∴-++-<,即2210x x a a -++--<恒成立,()()2214110a a ∴∆=-⨯-⨯--<,1322a ∴-<<故选:C 【点睛】本题考查新定义运算,考查一元二次不等式中的恒成立问题, 当x ∈R 时,利用判别式是解题关键7.D解析:D 【解析】 【分析】计算出每次循环时各变量的值并与3S =比较后可得对应的k 的值. 【详解】1n =,S k =; 2n =,22k kS k =-=; 3n =,263k k k S =-=;4n =,33124k k kS =-==,所以12k =. 故选:D. 【点睛】本题以数学文化为背景考虑流程图,此类问题应该根据流程图计算每次循环时各变量的值,从而可得程序终止的条件、输出的结果等,本题属于中档题.8.D解析:D 【解析】 【分析】由题意列出所有可能的结果,然后结合古典概型计算公式可得概率值. 【详解】能组成两位数有:10,12,13,20,21,23,30,31,32,总共有9种情况. 其中偶数有5种情况,故组成的两位数是偶数的概率为59p =. 故选:D . 【点睛】本题主要考查古典概型计算公式,属于中等题.9.B解析:B 【解析】 【分析】 由题意可得,设,求得,由面积比的几何概型,可知在大等边三角形中随机取一点,则此点取自小等边三角形的概率,即可求解.【详解】 由题意可得,设,可得,在中,由余弦定理得,所以,,由面积比的几何概型,可知在大等边三角形中随机取一点, 则此点取自小等边三角形的概率是,故选B.【点睛】本题主要考查了面积比的几何概型,以及余弦定理的应用,其中解答中认真审题、把在大等边三角形中随机取一点,取自小等边三角形的概率转化为面积比的几何概型是解答的关键,着重考查了推理与运算能力,属于基础题.10.A解析:A【解析】【分析】由频率分布直方图的性质列方程,能求出a.【详解】由频率分布直方图的性质得:()+++++=,a100.0050.0150.0350.0150.0101a=.解得0.020故选A.【点睛】本题考查实数值的求法,考查频率分布直方图的性质等基础知识,考查运算求解能力,考查函数与方程思想,是基础题.11.C解析:C【解析】【分析】【详解】根据题意,从1,2,3,…,9中任取两数,其中可能的情况有“两个奇数”,“两个偶数”,“一个奇数与一个偶数”三种情况;依次分析所给的4个事件可得,①、恰有一个偶数和恰有一个奇数都是“一个奇数与一个偶数”一种情况,不是对立事件;②、至少有一个奇数包括“两个奇数”与“一个奇数与一个偶数”两种情况,与两个都是奇数不是对立事件;③、至少有一个奇数包括“两个奇数”与“一个奇数与一个偶数”两种情况,和“两个都是偶数”是对立事件;④、至少有一个奇数包括“两个奇数”与“一个奇数与一个偶数”两种情况,至少有一个偶数包括“两个偶数”与“一个奇数与一个偶数”两种情况,不是对立事件.故选C.12.C解析:C【解析】试题分析:该程序框图所表示的算法功能为:S=+++=,故选C.235919考点:程序框图.二、填空题13.40【解析】【分析】设应从B校抽取n人利用分层抽样的性质列出方程组能求出结果【详解】设应从B 校抽取n 人某市有ABC 三所学校各校有高三文科学生分别为650人500人350人在三月进行全市联考后准备用分解析:40 【解析】 【分析】设应从B 校抽取n 人,利用分层抽样的性质列出方程组,能求出结果. 【详解】设应从B 校抽取n 人,Q 某市有A 、B 、C 三所学校,各校有高三文科学生分别为650人,500人,350人,在三月进行全市联考后,准备用分层抽样的方法从所有高三文科学生中抽取容量为120的样本,120n650500350500∴=++,解得n 40=.故答案为:40. 【点睛】本题考查应从B 校学生中抽取人数的求法,考查分层抽样的性质等基础知识,考查运算求解能力,是基础题.14.【解析】【分析】将三个数都转化为10进制的数然后比较大小即可【详解】故最大【点睛】本题考查了不同进制间的转化考查了学生的计算能力属于基础题 解析:a【解析】 【分析】将三个数都转化为10进制的数,然后比较大小即可。

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辽宁省抚顺二中、沈阳二中等2020-2021学年高二上学期期末考试数学试题-解析版

辽宁省抚顺二中、沈阳二中等2020-2021学年高二上学期期末考试数学试题-解析版

辽宁省抚顺二中、沈阳二中等2020-2021学年高二上学期期末考试数学试题学校:___________姓名:___________班级:___________考号:___________一、单选题1.已知X 的分布列为:设21Y X =+,则Y 的数学期望()E Y 的值是( ) A .16-B .23C .1D .2936【答案】B 【分析】根据分布列的性质,求得13a =,得到()16E X =-,再由21Y X =+,即可求得随机变量Y 的期望. 【详解】由题意,根据分布列的性质,可得11126a ++=,解得13a =,所以随机变量X 的期望为()11111012636E X =-⨯+⨯+⨯=-, 又由21Y X =+,所以随机变量Y 的期望为()()12212()163E Y E X =+=⨯-+= 故选:B. 【点睛】本题主要考查了离散型随机变量的分布列的性质,以及期望的计算及性质的应用,其中解答中熟记分布列的性质和期望的公式是解答的关键,着重考查运算与求解能力. 2.某批数量很大的产品的次品率为p ,从中任意取出4件,则其中恰好含有3件次品的概率是( ) A .3p B .()31p p -C .3341C p pD .334C p【答案】C 【分析】本题可通过n 次独立重复试验中恰好发生k 次的概率的求法得出结果. 【详解】因为次品率为p ,从中任意取出4件, 所以恰好含有3件次品的概率为3341C p p , 故选:C.3.若n 是正奇数,则112217777n n n n n n n C C C ---+++⋅⋅⋅+被9除的余数为( )A .2B .5C .7D .8【答案】C 【分析】由题意可得,此题求得是(91)1n--被9除的余数,利用二项式定理展开,可得结论【详解】解:因为n 是正奇数,则1122177771n n n n nn n n n C C C C ---+++⋅⋅⋅++-(71)1(91)1n n =+-=--1122199991n n n n nn n n n C C C C ---=-++⋅⋅⋅+--,所以它被9除的余数为12nn C --=-,即它被9除的余数为7,故选:C4.设随机变量()25,X N σ~,若()100.4P X a >-=,则()P X a >=A .0.6B .0.4C .0.3D .0.2【答案】A 【详解】因为随机变量()25,X N σ~,所以(5)(5)P X P X >=<,因为(10)0.4P X a >-=,所以()0.6P X a >=,故选A.5.已知A (1,0,0),B (0,-1,1),O (0,0,0),OA OB λ+与OB 的夹角为120°,则λ的值为( )A .BCD .【答案】C 【分析】首先求出向量OA OB λ+的坐标,及向量OA OB λ+的模,再利用空间向量的夹角余弦公式列方程求解即可. 【详解】因为()1,?00A ,,()0,1,1B -, 所以()1,?00(0OA OB ,λλ+=+,1-,1)(1=,λ-,)λ, 1OA OB λ+=+2OB =()2OA OB OB λλ+⋅=,所以cos 112022==-,所以0λ<, 且4λ= 解得λ=,故选C . 【点睛】本题考查的知识要点:空间向量的数量积,空间向量的模及夹角的运算,意在考查综合应用所学知识解答问题的能力,属于基础题.6.现有4名男生,2名女生.从中选出3人参加学校组织的社会实践活动,在男生甲被选中的情况下,女生乙也被选中的概率为( ) A .23B .35C .12D .25【答案】D 【分析】设男生甲被选中为事件A ,女生乙也被选中为事件B ,分别求得1()2P A =,1()5P AB =,再结合条件概率的计算公式,即可求解. 【详解】由题意,从现有4名男生,2名女生选出3人参加学校组织的社会实践活动,设男生甲被选中为事件A ,其概率为25361()2C P A C ==,设女生乙也被选中为事件B,其概率为14361 ()5CP ABC==,所以在男生甲被选中的情况下,女生乙也被选中的概率为()2 (|)1()5215P ABP B AP A===.故选:D.【点睛】本题主要考查了条件概率的求解,其中解答中正确理解题意,熟练应用条件概率的计算公式求解是解答的关键,着重考查推理与计算能力.7.要排出高三某班一天中,语文、数学、英语各2节,自习课1节的功课表,其中上午5节,下午2节,若要求2节语文课必须相邻且2节数学课也必须相邻(注意:上午第五节和下午第一节不算相邻),则不同的排法种数是()A.84B.54C.42D.18【答案】C【分析】根据题意,分两种情况进行讨论:①语文和数学都安排在上午;②语文和数学一个安排在上午,一个安排在下午.分别求出每一种情况的安排方法数目,由分类加法计数原理可得答案.【详解】根据题意,分两种情况进行讨论:①语文和数学都安排在上午,要求2节语文课必须相邻且2节数学课也必须相邻,将2节语文课和2节数学课分别捆绑,然后在剩余3节课中选1节到上午,由于2节英语课不加以区分,此时,排法种数为1233232218C A AA=种;②语文和数学都一个安排在上午,一个安排在下午.语文和数学一个安排在上午,一个安排在下午,但2节语文课不加以区分,2节数学课不加以区分,2节英语课也不加以区分,此时,排法种数为14242224C AA=种.综上所述,共有182442+=种不同的排法.故选:C.【点睛】本题考查排列、组合的应用,涉及分类计数原理的应用,属于中等题.8.已知双曲线22221x y a b-=(0a >,0b >)的左、右焦点分别为1F 、2F ,圆2222+x y a b =+与双曲线在第一象限和第三象限的交点分别为A ,B ,四边形21AF BF的周长p 与面积S 满足p = )A B C .2D .3【答案】C 【分析】由双曲线的定义知122AF AF a -=,结合四边形的周长知122pAF AF +=,得到1AF ,2AF 的长度,从而得到矩形21AF BF 的面积,再利用p =助勾股定理2221212AF AF F F +=得到,a c 关系,即可求得离心率.【详解】由双曲线的定义可知122AF AF a -=,又OA OB =,12OF OF =,可知四边形21AF BF 是平行四边形,所以122pAF AF +=联立解得14p AF a =+,24pAF a =-, 又线段12F F 为圆的直径,由双曲线的对称性可知四边形21AF BF 为矩形,所以四边形21AF BF 的面积221216p S AF AF a =⋅=-,又p =232p S =,即2223216p p a ⎛⎫=- ⎪⎝⎭,解得2232p a =,由2221212AF AF F F +=,得222248p a c +=,即2232a c =,即2e =. 故选:C. 【点睛】关键点点睛:本题考查求双曲线的离心率,解题关键是找到关于,,a b c 的等量关系,考查了学生的运算求解能力,逻辑推理能力,属于中档题.二、多选题9.在()821x -的展开式中,下列说法正确的有( ) A .展开式中所有项的系数和为82 B .展开式中所有奇数项的二项式系数和为128C .展开式中二项式系数的最大项为第五项D .展开式中含3x 项的系数为448- 【答案】BCD 【分析】由二项展开式的性质逐个判断即可. 【详解】对于A ,令1x =,可知展开式中所有项的系数和为1,错误;对于B ,展开式中奇数项的二项式系数和为821282=,B 正确;对于C ,易知展开式中二项式系数的最大项为第五项,C 正确;对于D ,展开式中含3x 的项为()()35538C 21448x x -=-,D 正确.故选:BCD . 【点睛】本题考查二项展开式的相关性质,属于基础题. 10.下列命题中,正确的命题是( )A .已知随机变量服从(),B n p ,若()()30,20E X D X ==,则23p = B .已知()()0.34,0.71P BA P B ==,则()0.37P BA =C .设随机变量ξ服从正态分布()0,1N ,若()1P p ξ>=,则()1102P p ξ-<<=- D .某人在10次射击中,击中目标的次数为()~10,0.8X X B ,,则当8X =时概率最大【答案】BCD 【分析】选项A :利用二项分布期望、方差公式计算判断; 选项B :由互斥事件概率的加法公式计算判断; 选项C :利用正态分布图象的对称性即可判断;选项D :由独立重复实验的概率计算公式和组合数公式,求出x k =,10k ≤,k ∈N 时的概率,通过解不等式求出k 的范围即可判断. 【详解】对于选项A :随机变量服从二项分布(),B n p ,()30E X =,()20D X =,可得30np =,()120np p -=,则13p =,选项A 错误; 对于选项B :A A +为必然事件,所以()B B A A BA B A =+=+,而BA 与B A 互斥,()()()()()()0.710.340.37P B P BA P BA P BA P B P BA ∴=+⇒=-=-=,选项B正确;对于选项C :随机变量ξ服从正态分布()0,1N ,则图象关于y 轴对称,若()1P p ξ>=,则()1012P p ξ<<=-,()()110012P P p ξξ-<<=<<=-,选项C 正确;对于选项D :因为在10次射击中,击中目标的次数为X ,()~10,0,8X B , 当x k =时,对应的概率()10100.2kkkP X k C -==⋅0.8⋅,所以当1k时,()()()10101110(1)104110.80.210.80.2kk kk k k P X k k C P X k C k-----=-⋅⋅===-⋅⋅,由()()()41111P X k k P X k k =-=≥=-得444k k -≥,即4415k ≤≤, 因为*k N ∈,所以18k ≤≤且*k N ∈,又()()01P X P X =<=, 即8k时,概率()8P X =最大,故选项D 正确.故选:BCD 【点睛】二项分布的概率公式()(1)(,)k k n kn P X k C p p k N k n -==⋅-∈≤,可用作商法确定其中的最大值或最小值.11.已知曲线C 的方程为221()26x y k R k k+=∈--,则下列结论正确的是( )A .当4k =时,曲线C 为圆B .当0k =时,曲线C为双曲线,其渐近线方程为y = C .“4k >”是“曲线C 为焦点在x 轴上的椭圆”的充分而不必要条件D .存在实数k 使得曲线C 【答案】AB 【分析】根据双曲线的标准方程及简单的几何性质,结合充分条件、必要条件的判定方法,逐项判定,即可求解. 【详解】由题意,曲线C 的方程为221()26x y k R k k+=∈--,对于A 总,当4k =时,曲线C 的方程为222x y +=,此时曲线C 表示圆心在原点,的圆,所以是正确的;对于B 中,当0k =时,曲线C 的方程为22162y x -=,可得a b ==曲线C 渐近线方程为y =,所以是正确的;对于C 中,当曲线C 的方程为221()26x y k R k k+=∈--表示焦点在x 轴上的双曲线时,则满足2060k k ->⎧⎨-<⎩,解得6k >,所以 “4k >”是“曲线C 为焦点在x 轴上的椭圆”的必要不充分条件,所以不正确;对于D 中,当曲线C 的方程为22126x y k k+=--时,此时双曲线的实半轴长等于虚半轴长,此时26k k -=-,解得4k =,此时方程表示圆,所以不正确. 故选:AB. 【点睛】本题主要考查了双曲线的标准方程及其应用,其中解答中熟记双曲线的标准方程,以及双曲线的几何性质是解答的关键,着重考查推理与论证能力.12.如图,正三棱柱11ABC A B C -中,11BC AB ⊥、点D 为AC 中点,点E 为四边形11BCC B 内(包含边界)的动点则以下结论正确的是A .()1112DA A A B A BC =-+B .若//DE 平面11ABB A ,则动点E 的轨迹的长度等于2ACC .异面直线AD 与1BCD .若点E 到平面11ACC A EB ,则动点E 的轨迹为抛物线的一部分 【答案】BCD 【分析】根据空间向量的加减法运算以及通过建立空间直角坐标系求解,逐项判断,进而可得到本题答案. 【详解】解析:对于选项A ,()1112AD A A B A BC =-+,选项A 错误; 对于选项B ,过点D 作1AA 的平行线交11A C 于点1D .以D 为坐标原点,1DA DB DD ,,分别为,,x y z 轴的正方向建立空间直角坐标系Oxyz .设棱柱底面边长为a ,侧棱长为b ,则002a A ⎛⎫⎪⎝⎭,,,002B a ⎛⎫ ⎪ ⎪⎝⎭,,,10B b ⎛⎫ ⎪ ⎪⎝⎭,,102a C b ⎛⎫- ⎪⎝⎭,,,所以122a BC a b ⎛⎫=-- ⎪ ⎪⎝⎭,,,122a AB a b ⎛⎫=- ⎪ ⎪⎝⎭,,. ∵11BC AB ⊥,∴110BC AB ⋅=,即22202a b ⎫⎛⎫--+=⎪ ⎪⎪⎝⎭⎝⎭,解得2b a =.因为//DE 平面11ABB A ,则动点E 的轨迹的长度等于1BB =.选项B 正确.对于选项C ,在选项A 的基础上,002a A ⎛⎫⎪⎝⎭,,,00B ⎛⎫ ⎪ ⎪⎝⎭,,()0,0,0D ,1022a C a ⎛⎫- ⎪ ⎪⎝⎭,,,所以002a DA ⎛⎫= ⎪⎝⎭,,,122a BC a ⎛⎫=- ⎪ ⎪⎝⎭,,因为2111cos ,6||||aBC DA BC DA BC DA a ⎛⎫- ⎪⋅<>===-,所以异面直线1,BC DA 所成C 正确. 对于选项D ,设点E 在底面ABC 的射影为1E ,作1EF 垂直于AC ,垂足为F ,若点E 到平面11ACC A EB ,即有12E F EB =,又因为在1CE F ∆中,112E F E C =,得1EB E C =,其中1E C 等于点E 到直线1CC 的距离,故点E 满足抛物线的定义,另外点E 为四边形11BCC B 内(包含边界)的动点,所以动点E 的轨迹为抛物线的一部分,故D 正确.故选:BCD 【点睛】本题主要考查立体几何与空间向量的综合应用问题,其中涉及到抛物线定义的应用.三、填空题13.第一届“一带一路”国际合作高峰论坛于2017年5月14日至15日在北京举行,为了保护各国国家元首的安全,某部门将5个安保小组安排到指定的三个区域内工作,且每个区域至少有一个安保小组,则这样的安排方法共有________. 【答案】150【分析】将5个安保小组再分成三组,每组的安保小组个数为:1,1,3或1,2,2,利用平均分堆方法计算分组个数,再将分好的安保小组安排到指定的三个区域内,利用排列知识及分步计算原理得解. 【详解】将5个安保小组再分成三组,每组的安保小组个数为:1,1,3或1,2,2.这种分组方法一共有231455252C N C C =+⨯=,再将分好的安保小组安排到指定的三个区域内共有336A =种不同的分法.所以某部门将5个安保小组安排到指定的三个区域内工作,且每个区域至少有一个安保小组的安排方法共有33256150M N A =⨯=⨯=种. 【点睛】本题主要考查了平均分堆方法,还考查了分类思想及排列计算,属于中档题. 14.将杨辉三角中的奇数换成1,偶数换成0,便可以得到如图的“01-三角”在“01-三角”中,从第1行起,设第()n n N +∈次出现全行为1时,1的个数为n a ,则3a 等于_______.【答案】8 【分析】分析第6、7行各数,将所有的奇数全部转化为1,确定第三次出现全为1的情形所出现的行数,进而可求得3a 的值. 【详解】第1行和第3行全是1,已经出现2次,依题意,第6行原来的数是()606,rC r r N ≤≤∈,166C =为偶数,不合题意;第7行原来的数是()707rC r ≤≤,即1、7、21、35、35、21、7、1,一共有8个,全部转化为1,这是第三次出现全为1的情形,所以,38a =. 故答案为:8. 【点睛】关键点点睛:求解有关杨辉三角型数阵的推理,一般要观察行之间数据的特点,进而利用归纳推理求解.15.将3名支教教师安排到2所学校任教,每校至多2人的分配的方法总数为a ,则二项式53x a⎛ ⎝的展开式中含x 项的系数为__________.(用数字作答)【答案】52- 【分析】根据排列、组合的定义,结合二项式的通项公式进行求解即可. 【详解】由题意可知:2123126a C C A =⋅⋅=,所以553=2x x a⎛⎛ ⎝⎝,二项式52x ⎛ ⎝的通项公式为:455531551()(()(1)22r r r r r r rr x T C C x ---+=⋅⋅=⋅⋅-⋅,令45133r r -=⇒=,所以x 项的系数为3533515()(1)22C -⋅⋅-=-, 故答案为:52-16.已知M ,N 为抛物线28y x =上两点,O 为坐标原点,且90MON ∠=︒,则MN的最小值为______. 【答案】16 【分析】先设出直线MN 的方程,联立抛物线方程,利用判别式大于0来确定,M N 的存在性,设()11,M x y ,()22,N x y ,将90MON ∠=︒转化为向量相乘为0,利用根与系数的关系建立关系式,即可求出.【详解】设直线:MN x ty m =+,代入28y x =, 得2880y ty m --=,264320t m ∴∆=+>,即220t m +>,设()11,M x y ,()22,N x y ,128y y m ∴=-,90MON ∠=︒,12120OM ON x x y y ∴⋅=+=,221212064y y y y ∴+=,280m m ∴-=,故8m =,12MN y y ∴=-==16≥,当且仅当20t =时等号成立,∴MN 的最小值为16.故答案为:16. 【点睛】本题主要考查直线与抛物线的综合应用,这类综合应用题的特点是:计算过程特别复杂、繁琐,所以对计算能力要求较高.四、解答题17.(1)某地区空气质量监测资料表明,某天的空气质量为优良的概率为0.8,连续两天为优良的概率为0.6,已知某天的空气质量为优良,则随后一天的空气质量为优良的概率是多少?(2)有一批同一型号的产品,已知其中由一厂生产的占25%,二厂生产的占35%,三厂生产的占40%,又知这三个厂的产品次品率分别为5%,4%,2%,问从这批产品中任取一件是次品的概率是多少? 【答案】(1)0.75;(2)0.0345. 【分析】(1)利用条件概率的计算公式算出即可;(2)设事件B 为“任取一件为次品”,事件i A 为“任取一件为i 厂的产品”,1,2,3i =,任何利用()()()()()()()112233P B P A P B A P A P B A P A P B A =++算出即可. 【详解】()1设A 表示“某天的空气质量为优良”,设B 表示“随后一天的空气质量为优良”,由题意得()()()()()0.8,0.6,0.75P BA P A P BA P B A P A ====所以已知某天的空气质量为优良,随后一天的空气质量为优良的概率是0.75()2设事件B 为“任取一件为次品”,事件i A 为“任取一件为i 厂的产品”,1,2,3i =,123,,A A A 两两互斥,且123A A A =Ω,由全概率公式得()()()()()()()112233P B P A P B A P A P B A P A P B A =++因为()()()1230.25,0.35,0.4P A P A P A ===()()()1230.05,0.04,0.02P B A P B A P B A ===故()()()()()()()112233|||P B P A P B A P A P B A P A P B A =++0.250.050.350.040.40.02=⨯+⨯+⨯0.0345=所以从这批产品中任取一件是次品的概率是0.034518.(1)直线l 在两坐标轴上的截距相等,且点()2,1P 到直线l 的距离为2,求直线l 的方程.(2)圆心在直线4y x =-上,且与直线:10l x y +-=相切于点()3,2P -,求圆的方程.【答案】(1)0x =或34y x =-或3y x =-+±(2)()()22148x y -++=. 【分析】(1)根据点到直线的距离公式,结合斜率存在情况,进行分类讨论,求得直线方程. (2)两种方法,方法一:设圆的标准方程,分别满足题干中条件,求得参数即可;方法二:由过圆心及切点的直线与切线垂直,从而求得圆心坐标,两点间距离求得半径,从而求得圆的方程. 【详解】(1)①当所求直线经过坐标原点且斜率不存在时,方程为0x =,符合题意 ②当所求直线经过坐标原点且斜率存在时,设其方程为y kx =,由点到直线的距离公式可得2=解得34k =-故所求直线的方程为34y x =-当直线不经过坐标原点且斜率存在时,依题意设所求直线为y x b =-+ 即0x y b +-=2=解得3b =±故所求直线的方程为3y x =-+±综上可知,所求直线的方程0x =或34y x =-或3y x =-+±(2)法一:设圆的标准方程为()()222x a y b r -+-=则有()()222432b a a b r r ⎧⎪=-⎪⎪-+--=⎨=解得1,4,a b r ==-=所求圆的方程为()()22148x y -++=法二:过切点()3,2P -且与10x y +-=垂直的直线23y x +=-由423y x y x =-⎧⎨+=-⎩,得14x y =⎧⎨=-⎩所以圆心为()1,4-所以半径r ==所以所求圆的方程为()()22148x y -++= 【点睛】关键点点睛:(1)对斜率的存在情况分类讨论求解;(2)利用圆与切线的关系求得圆中参数.19.甲、乙去某公司应聘面试.该公司的面试方案为:应聘者从6道备选题中一次性随机抽取3道题,按照答对题目的个数为标准进行筛选.已知6道备选题中应聘者甲有4道题能正确完成,2道题不能完成;应聘者乙每题正确完成的概率都是23,且每题正确完成与否互不影响.(1)分别求甲、乙两人正确完成面试题数的分布列,并计算其数学期望; (2)请分析比较甲、乙两人谁的面试通过的可能性较大?【答案】(1) 甲、乙的分布列见解析;甲的数学期望2、乙的数学期望2; (2)甲通过面试的概率较大. 【分析】(1)设出甲、乙正确完成面试题的数量分别为X ,Y ,由于~(6,3,4)X H ,2~3,3Y B ⎛⎫⎪⎝⎭,分别写出分布列,再求期望值均为2;(2)由于均值相等,可通过比较各自的方差. 【详解】(1)设X 为甲正确完成面试题的数量,Y 为乙正确完成面试题的数量, 依题意可得:~(6,3,4)X H ,∴1223461(1)5C C P X C ⋅===,4212363(2)5C C P X C ⋅===,3042361(3)5C C P X C ⋅===, ∴X 的分布列为:∴1232555EX =⨯+⨯+⨯=.2~3,3Y B ⎛⎫ ⎪⎝⎭,∴0303211(0)3327P Y C ⎛⎫⎛⎫=== ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭,12132162(1)C 33279P Y ⎛⎫⎛⎫==== ⎪⎪⎝⎭⎝⎭, 212321124(2)C 33279P Y ⎛⎫⎛⎫==== ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭,333218(3)3327P Y C ⎛⎫⎛⎫=== ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭, ∴Y 的分布列为:∴01232279927EY =⨯+⨯+⨯+⨯=. (2)2221312(12)(22)(32)5555DX =⨯-+-⨯+-⨯=,2121333(3)DY np p =-=⨯⨯=,∵DX DY <,∴甲发挥的稳定性更强,则甲通过面试的概率较大. 【点睛】本题考查超几何分布和二项分布的应用、期望和方差的计算,考查数据处理能力,求解时注意概率计算的准确性.20.计算机考试分理论考试与实际操作两部分,每部分考试成绩只记“合格”与“不合格”,两部分考试都“合格”者,则计算机考试“合格”,并颁发合格证书甲、乙、丙三人在理论考试中“合格”的概率依次为45,34,23,在实际操作考试中“合格”的概率依次为12,23,56,所有考试是否合格相互之间没有影响. (1)假设甲、乙、丙三人同时进行理论与实际操作两项考试,谁获得合格证书的可能性最大?(2)这三人进行理论与实际操作两项考试后,求恰有两人获得合格证书的概率. 【答案】(1)丙;(2)1130【分析】(1)分别计算三者获得合格证书的概率,比较大小即可(2)根据互斥事件的和,列出三人考试后恰有两人获得合格证书事件,由概率公式计算即可求解. 【详解】(1)设“甲获得合格证书”为事件A ,“乙获得合格证书”为事件B ,“丙获得合格证书”为事件C ,则412()525P A =⨯=,321()432P B =⨯=,255()369P C =⨯=. 因为()()()P C P B P A >>,所以丙获得合格证书的可能性最大. (2)设“三人考试后恰有两人获得合格证书”为事件D ,则21421531511()()()()52952952930P D P ABC P ABC P ABC =++=⨯⨯+⨯⨯+⨯⨯=.【点睛】本题主要考查了相互独立事件,互斥事件,及其概率公式的应用,属于中档题. 21.如图,在四棱锥P ABCD -中,PC ⊥底面ABCD ,底面ABCD 是直角梯形,AB AD ⊥,//AB CD ,222AB AD CD ===,E 是PB 上的中点.二面角P AC E--.(1)求直线PA 与平面EAC 所成角的正弦值; (2)求点D 到平面ACE 的距离.【答案】(1)3;(2)3. 【分析】(1)建立空间坐标系,根据二面角大小计算PC ,得出平面EAC 的法向量m ,计算PA 与m 的夹角得出线面角的正弦值;(2)计算CD 与平面ACE 的夹角正弦值,再计算D 到平面ACE 的距离. 【详解】(1)取AB 的中点F ,连接CF ,//CD AB ,12CD AB AF ==,AB AD ⊥,AD CD =, ∴四边形ADCF 是正方形,CF AB ∴⊥,CF CD ∴⊥,以C 为原点,以CD ,CF ,CP 所在直线为坐标轴建立空间直角坐标系C xyz -, 设PC h =,则()0,0,0C ,()1,1,0A ,11,,222h E ⎛⎫- ⎪⎝⎭,()0,0,P h ,∴()1,1,0CA =,11,,222h CE ⎛⎫=- ⎪⎝⎭, ()1,1,AP h =--,设平面ACE 的一个法向量为(),,m x y z =,则·0·0m CA m CE ⎧=⎨=⎩,即0110222x y hx y z +=⎧⎪⎨-++=⎪⎩, 令1x =可得21,1,m h ⎛⎫=- ⎪⎝⎭, 设平面PAC 的一个法向量为(),,n a b c =,则·0·0n CA n AP ⎧=⎨=⎩,即00a b a b hc +=⎧⎨--+=⎩,则0b ac =-⎧⎨=⎩,令1a =,则()1,1,0n =-,·cos ,2m n m n m n∴<>==⨯,二面角P AC E --的余弦值为3,∴3=,解得2h =,∴()1,1,2AP =--,()1,1,1m =-,·cos 36,AP m AP m AP m∴<>=== ∴直线PA 与平面EAC 所成角的正弦值为3;(2)由(1)可得()1,0,0CD =,则·1cos 1,CD m CD m CD m<>===⨯ 设直线CD 与平面EAC 所成角为α,则sin α=, D ∴到平面EAC 的距离为·sin CD α=.【点睛】本题主要考查求线面角的正弦值,考查求点到面的距离,利用空间向量的方法求解即可,属于常考题型.22.在平面直角坐标系xOy 中,设椭圆22221x y a b+=(0a b >>)的离心率是e ,定义直线eby =±为椭圆的“类准线”,已知椭圆C 的“类准线”方程为y =±,长轴长为8.(1)求椭圆C 的标准方程;(2)O 为坐标原点,A 为椭圆C 的右顶点,直线l 交椭圆C 于E ,F 两不同点(点E ,F 与点A 不重合),且满足AE AF ⊥,若点P 满足2OP OE OF =+,求直线AP 的斜率的取值范围.【答案】(1)2211612x y +=;(2)5656⎡-⎢⎣⎦. 【分析】(1)由题意列关于a ,b ,c 的方程,联立方程组求得216a =,212b =,24c =,则椭圆方程可求;(2)分直线l x ⊥轴与直线l 不垂直于x 轴两种情况讨论,当直线l 不垂直于x 轴时,设()11,E x y ,()22,F x y ,直线l :y kx t =+(4t k ≠-,0k ≠),联立直线方程与椭圆方程,消元由0∆>,得到2216120k t -+>,再列出韦达定理,由AE AF ⊥则0AE AF ⋅=,解得47k t =-,再由2OP OE OF =+,求出P 的坐标,则178AP k k k=+,再利用基本不等式求出取值范围;【详解】解:(1)由题意得:e b ab c==28a =,又222a b c =+, 联立以上可得:216a =,212b =,24c =,∴椭圆C 的方程为2211612x y +=. (2)由(1)得()4,0A ,当直线l x ⊥轴时,又AE AF ⊥,联立224,1,1612y x x y =-+⎧⎪⎨+=⎪⎩得2732160x x -+=, 解得47x =或4x =,所以47E F x x ==,此时4,07P ⎛⎫ ⎪⎝⎭,直线AP 的斜率为0. 当直线l 不垂直于x 轴时,设()11,E x y ,()22,F x y ,直线l :y kx t =+(4t k ≠-,0k ≠), 联立223448y kx t x y =+⎧⎨+=⎩,整理得()2223484480k x ktx t +++-=, 依题意()()2222644344480k t k t ∆=-+->,即2216120k t -+>(*)且122834kt x x k +=-+,212244834t x x k-⋅=+. 又AE AF ⊥,()()()()()()121212124444AE AF x x y y x x kx t kx t ∴⋅=-⋅-+⋅=-⋅-+++()()222212122732161(4)16034t kt k k x x kt x x t k ++=+⋅+-+++==+, 22732160t kt k ∴++=,即()()7440t k t k ++=,47k t ∴=-且t 满足(*), ()121222862,,3434kt t OP OE OF x x y y k k ⎛⎫∴=+=++=- ⎪++⎝⎭,2243,3434kt t P k k ⎛⎫∴- ⎪++⎝⎭, 故直线AP 的斜率2222331344716412874834AP t t k k k kt k kt k k k k+==-==+++--++, 当0k <时,7788k k k k ⎛⎫+=--+≤-=- ⎪-⎝⎭当且仅当78k k -=-,即4k =-时取等号,此时056AP k -≤<;当0k >时,78k k +≥=78k k =,即4k =时取等号,此时0AP k <≤;综上,直线AP 的斜率的取值范围为5656⎡-⎢⎣⎦. 【点睛】本题考查利用待定系数法求椭圆方程,直线与椭圆的综合应用,属于难题.。

重庆市西南大学附属中学校2022-2023学年高二上学期12月月考数学试题(含答案)

重庆市西南大学附属中学校2022-2023学年高二上学期12月月考数学试题(含答案)

秘密★启用前2022~2023学年度上期学情调研高二数学试题卷注意事项:1.答卷前,考生务必将自己的姓名.准考证号码填写在答题卡上。

2.作答时,务必将答案写在答题卡上,写在本试卷及草稿纸上无效。

3.考试结束后,将答题卡交回。

一、选择题;本题共8小题,每小题5分,共40分.在每小题给出的四个选项中,只有一项是符合题目要求的.1.意大利著名数学家斐波那契在研究兔子繁殖问题时,发现有这样一列数:1,1,2,3,5,8,13,21….该数列的特点是:前两个数都是1,从第三个数起,每一个数都等于它的前面两个数的和,人们把这样的一列数组成的数列{}n a 称为“斐波那契数列”,则()()()()2332132243334201520172016a a a a a a a a a a a a ----=A .1B .2017C .-1D .-20172.古希腊数学家阿波罗尼奥斯采用平面切割圆锥的方法来研究圆锥曲线,用垂直于圆锥轴的平面去截圆雉,得到的截面是圆;把平面再渐渐倾斜得到的截面是椭圆.若用面积为144的矩形ABCD 截某圆锥得到椭圆τ,且τ与矩形ABCD 的四边相切.设椭圆τ在平面直角坐标系中的方程为22221(0)x ya b a b+=>>,下列选项中满足题意的方程为( )A .2218116x y +=B .2216581x y +=C .22110064x y +=D .22164100x y +=3.若抛物线22y px =的焦点与双曲线2213x y -=的右焦点重合,则该抛物线的准线方程为A .=1x -B .2x =-C .1x =D .4x =4.已知{}n a 是等差数列,若11a +,33a +,55a +成等比数列,且公比为q ,则q =( )A .3B .3-C .1D .1-5.在等比数列{}n a 中,28,a a 为方程240x x π-+=的两根,则357a a a 的值为( )A .B .-C .±D .3π6.我国古代数学名著《增删算法统宗》中有如下问题:“一个公公九个儿,若问生年总不知,知长排来争三岁,其年二百七岁期借问长儿多少岁,各儿岁数要详推”大致意思是:一个公公九个儿子,若问他们的生年是不知道的,但从老大的开始排列,后面儿子比前面儿子小3岁,九个儿子共207岁,问老大是多少岁? ( )A .38B .35C .32D .297.已知双曲线()()220022:10,0,,x y C a b P x y a b-=>>是直线20bx ay a -+=上任意一点,若圆()()22002x x y y -+-=与双曲线C 的右支没有公共点.则双曲线C 的离心率的取值范围是( )A .(]1,2B .(C .()2,∞+D .)+∞8.数列{}n a 满足11a =,对任意的*N n ∈都有11n n a a a n +=++,则122016111...a a a +++=( )A .20152016B .20162017C .40342017D .40322017二、选择题;本题共4小题,每小题5分,共20分.在每小题给出的选项中,有多项符合题目要求.全部选对的得5分,有选错的得0分,部分选对的得2分.9.记n S 为等差数列{}n a 的前n 项和,n T 为数列{}n b 的前n 项和,且11,*.n n n a a b n N +=∈若40,S =55a =,则( )A .25n a n =-B .24n S n n=-C .16n T <-D .()5n n a b +的最大值为210.关于函数()xf x e =,()lng x x =下列说法正确的是( )A .对0x ∀>,()1g x x ≤-恒成立B .对x ∀∈R ,()f x ex ≥恒成立C .若a b e >>,()()ag b bg a <D .若不等式()()f ax ax x g x -≥-对1x ∀>恒成立,则正实数a 的最小值为1e11.设数列{}n a 是公差为d 等差数列,n S 为其前n 项和,10a <,且20202023S S =,则( )A .0d >B .20220a =C .56S S <D .2021S ,2022S 为n S 的最小值12.已知双曲线22:1169x y C -=,下列结论正确的是( )A .双曲线C 的渐近线方程为34y x=±B .双曲线C 的焦点到其渐近线的距离为3C .若直线l 与C 相交于A 、B 两点且AB 的中点为()8,3,则l 的斜率为32-D .若直线y kx =与C 没有交点,则k 的取值范围是33,,44⎛⎫⎛⎫-∞-⋃+∞ ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭三、填空题;本题共4小题,每小题5分,共20分13.顶点在原点,经过圆2220C x y x +-+=:的圆心且准线与x 轴垂直的抛物线方程为________.14.数列{}n a 满足11a =,22a =,且2221sin 2cos 22n nn n a a ππ+⎛⎫=+⋅+ ⎪⎝⎭(*n ∈N ),则2020a =__.15.在ABC ∆中,,,a b c 分别为角,,A B C 的对边,已知2221cos cos sin sin sin 4A B C B C -+==,且ABC ∆,则a 的值为__________.16.已知{an }是公差不为零的等差数列,a 5=14,且a 1,a 3,a 11成等比数列,设bn =(-1)n +1an ,数列{bn }的前n 项的和为Sn ,则S 2 021=________.四、解答题;本题共6个小题,共70分.解答应写出文字说明,证明过程或演算步骤.17.已知数列{}n a 满足132a =,111,213,2n n n a n n k a a n k--+-=+⎧=⎨=⎩,其中*k ∈N .记2112n n b a n -=++,*n ∈N .(1)求证:数列{}n b 是等比数列;(2)记212212n n n S a a a a -=++++…,试比较2(1)133n n S +++与233n nS +的大小,并说明理由.18.已知数列{}n a 的前n 项和为n S ,12n n a a S =+,且12a =.(1)求{}n a 的通项公式;(2)若()21log n n b n a =+,求221n n b ⎧⎫+⎨⎬⎩⎭的前n 项和n T .19.对于数列A :a 1,a 2,a 3,…,定义A 的“差数列” ∆A :213243,,a a a a a a ---,…(I )若数列A :a 1,a 2,a 3,…的通项公式121n n a -=+,写出∆A 的前3项;(II )试给出一个数列A :a 1,a 2,a 3,…,使得∆A 是等差数列;(III )若数列A :a 1,a 2,a 3,…的差数列的差数列 ∆(∆A )的所有项都等于1,且19a =92a =0,求1a 的值.20.已知中心在原点,焦点在x 轴上的椭圆C 的离心率为12,直线0x y +=过其短轴的一个端点.(1)求椭圆C 的标准方程;(2)若过点(2,1)P 的直线l 与椭圆C 在第一象限相切于点M ,求直线l 的方程和点M 的坐标.21.设n S 是等差数列{}n a 的前n 项和,已知132a a +=-,1575S =(*n ∈N ).(Ⅰ)求9S ;(Ⅱ)若数列()()1144n n n b a a +=++,求数列{}n b 的前n 项和n T .22.已知椭圆C :()222210x y a b a b +=>>的左焦点为F,点M ⎛ ⎝在椭圆C 上,且椭圆C 上存在点N 与点F 关于直线y x =对称.(1)求椭圆C 的标准方程.(2)若直线l 与椭圆C 只有一个公共点,点A ,B 是x 轴上关于原点对称的两点,且点A ,B 在直线l 上的射影分别为P ,Q ,判断是否存在点A ,B ,使得AP BQ ⋅为定值,若存在,求出A ,B 的坐标及该定值;若不存在,请说明理由.参考答案1.C根据“斐波那契数列”特点可得到数列的规律,即当n 为偶数时,2211n n n a a a ++-=-;当n 为奇数时,2211n n n a a a ++-=,所求式子最末项2015n =,从而可得结果.由题意得:21321a a a -=,22431a a a -=-,23541a a a -=,…∴当n 为偶数时,2211n n na a a ++-=-;当n 为奇数时,2211n n n a a a ++-=()()()()23321322433342015201720161a a a a a a a a a a a a ∴---⋅⋅⋅-=-本题正确选项:C本题考查根据数列的性质求值的问题,关键是能够总结归纳出数列中的规律.2.A由方程的要求,排除两个选项,再由矩形ABCD 的面积确定正确选项.由题意椭圆方程是22221(0)x y a b a b+=>>,排除BD ,矩形ABCD 的四边与椭圆相切,则矩形的面积为22a b ⋅144=,36ab =.在椭圆2218116x y +=中,9,4a b ==,36ab =,满足题意,在椭圆22110064x y +=中10,8a b ==,80ab =, 不满足题意.故选:A .3.B试题分析:双曲线2213x y -=的右焦点为()2,0 故抛物线22y px =中242p p =⇒= 故其准线方程为2x =-考点:抛物线的焦点,双曲线的焦点,抛物线的准线方程4.C设{}n a 是公差为d 的等差数列,运用等比数列的中项性质和等差数列的通项公式,化简可得1d =-,再由等比数列的定义,计算可得所求值.解:设{}n a 是公差为d 的等差数列,若11a +,33a +,55a +成等比数列,可得2315(3)(1)(5)a a a +=++,即2111(23)(1)(45)a d a a d ++=+++,化为2210d d ++=,解得1d =-,则1(1)n a a n =--,则公比为3111323111a a q a a +-+===++,故选:C .本题考查等差数列的通项公式和等比数列的中项性质和定义,考查方程思想和化简运算求解能力,属于基础题.5.C利用韦达定理可得28a a ,再根据等比数列的性质即可得出答案.解:在等比数列{}n a 中,因为28,a a 为方程240x x π-+=的两根,所以2258a a a π==,所以5a =所以33575a a a a ==±.故选:C.6.B由题意,将九个儿子的年龄可以看成以老大的年龄1a 为首项,公差为3-的等差数列,根据等差数列的求和公式列出方程,即可求出结果.由题意可知,九个儿子的年龄可以看成以老大的年龄1a 为首项,公差为3-的等差数列,所以()198932072a ⨯+⨯-=,解得135a =,故选:B.本题主要考查等差数列的简单应用,考查等差数列前n 项和公式的基本量运算,属于基础题型.7.B由直线20bx ay a -+=与渐近线0bx ay -=的距离得到圆心()00,P x y 到直线0bx ay -=的距离为2a d c=,再根据圆()()22002x x y y -+-=与双曲线C 的右支没有公共点,由2a d c =求解.双曲线22221x y a b-=的一条渐近线方程为0bx ay -=,因为点()00,P x y 是直线20bx ay a -+=上任意一点,又直线20bx ay a -+=与直线0bx ay -=的距离为:2a d c=,即圆心()00,P x y 到直线0bx ay -=的距离为:2ad c=,因为圆()()22002x x y y -+-=与双曲线C 的右支没有公共点,所以2ad c =c e a=≤1e >,所以双曲线的离心率的取值范围为.故选:B本题考查求解双曲线离心率的范围,对学生的理解与转化能力要求较高,难度较难.涉及到和双曲线某一支的交点个数问题,注意借助双曲线的渐近线进行分析.解题的关键在于将问题转化为渐近线0bx ay -=与直线20bx ay a -+=.8.D利用累加法可得(1)2n n n a +=,再裂项相消求和即可由题意得,对11n n a a a n +=++,故11a =,212a a =+,323a a =+,…,1n n a a n -=+,累加可得(1)12...(2)2n n n a n n +=+++=≥,11a =满足,所以(1)2n n n a +=,则1112(1n a n n =-+,122016111a a a +++ 1111140322(1223201620172017=-+-++-= 故选:D .9.ABD由题意,列方程组求出等差数列{}n a 的首项1a 和公差d 即可求解n a 与n S ,选项A 、B 可判断;由n a 可得n b ,又111136T b ==>-即可判断选项C ,由()1515282n n a b n n+=+-,利用单调性即可求解最大值.解:因为数列{}n a 为等差数列,40S =,55a =,所以1145460a d a d +=⎧⎨+=⎩,解得13,2a d =-=,所以()31225n a n n =-+-⨯=-,()232542n n n S n n -+-==-,故选项A 、B 正确;又因为11n n n a a b +=,所以()()1112523n n n b a a n n +==--,因为1n =时,111136T b ==>-,所以选项C 错误;因为()()()2221515252341615282nnn n a b n n n n n n+===---++-,1n =时,()11235a b =+,2n =时,()2245a b =-+,3n ≥时,因为15282n n+-随着n 的增大而增大,且大于0,所以()()33255n n a b a b +≤=+,综上,()5n n a b +的最大值为2,故选项D 正确;故选:ABD.10.ABD选项A :构造函数()()ln 10h x x x x =-+>,根据导数判断函数的单调性并求最大值,从而判断选项正确;选项B :构造函数()()x f x ex ϕ=-,根据导数判断函数的单调性并求最小值,从而判断选项正确;选项C :构造函数()()()0g x m x x x=>,根据导数判断函数在(),e +∞内单调递减,从而判断选项错误;选项D :把不等式()()f ax ax x g x -≥-变形为ln ln ax x e ax e x -≥-,所以只需研究函数()x F x e x =-的单调性即可求出答案,从而判断选项正确.选项A :令()()ln 10h x x x x =-+>,则()111xh x x x-'=-=,因为0x >,所以由()0h x '>得01x <<;由()0h x '<得1x >,所以()h x 在()0,1内单调递增,在()1,+∞内单调递减,所以()h x 的最大值为()10h =,所以对0x ∀>,()0h x ≤恒成立,即对0x ∀>,()1g x x ≤-恒成立,故选项A 正确;选项B :令()()x x f x ex e ex ϕ=-=-,则()x x e e ϕ'=-,由()0x ϕ'>得1x >;由()0x ϕ'<得1x <,所以()x ϕ在()1,+∞内单调递增,在(),1∞-内单调递减,所以()x ϕ的最小值为()10ϕ=,所以对x ∀∈R ,()0x ϕ≥恒成立,即对x ∀∈R ,()f x ex ≥恒成立,故选项B 正确;选项C :令()()ln ()0g x x m x x x x==>,则21ln ()xm x x -'=,所以由()0m x '>得0<<x e ;由()0m x '<得>x e ,所以()m x 在()0,e 内单调递增,在(),e +∞内单调递减,所以当a b e >>时,()()m a m b <,即()()g a g b a b<,所以a b e >>,()()ag b bg a >成立,故选项C 错误;选项D :因为不等式()()f ax ax x g x -≥-对1x ∀>恒成立,即不等式ln ax e ax x x -≥-对1x ∀>恒成立,又因为ln ln ln x x x e x -=-,所以不等式ln ln ax x e ax e x -≥-对1x ∀>恒成立;令()x F x e x =-,则 ()1x F x e '=-,当0x >时,()10x F x e '=->恒成立,所以()x F x e x =-在()0,∞+单调递增,所以由不等式ln ln ax x e ax e x -≥-对1x ∀>恒成立,得ln ax x ≥对1x ∀>恒成立,即ln xa x≥对1x ∀>恒成立,由选项C 知,()ln ()1xm x x x=>在()1,e 内单调递增,在(),e +∞内单调递减,所以()m x 的最大值为1()m e e =,所以只需1a e ≥,即正实数a 的最小值为1e .故选:ABD.利用导数研究不等式恒成立问题,通常要构造函数,然后利用导数研究函数的单调性,求出最值进而得到结论或求出参数的取值范围;也可分类变量构造函数,把问题转化为函数的最值问题.恒成立问题常见的处理方式有:(1)根据参变分离,转化为不含参数的函数的最值问题;(2)()f x a >恒成立型的可转化为min ()f x a >;(3)()()f xg x >恒成立型的可以通过作差法构造函数()()()h x f x g x =-,然后求min ()0h x >,或者转化为min max()()f x g x >.11.ABD根据题干条件找出1a 和d 的等量关系,分析出1a 和d 的符号后逐一判断即可.根据20202023S S =可知,2021202220230a a a ++=,由等差中项可得,202120222023202203a a a a ++==,即20220a =,故B 正确;10a <,2022102021a a d ==+,故102021a d =->,故A 正确;10a <,0d >可知,等差数列单调递增,但20220a =,说明()12021,n a n n ≤≤∈Z 都是负数,故2021S 最小,又20220a =,于是20212022S S =,它们均是最小值,故D 正确;据刚才分析,60a <,而6560S S a -=<,故C 错误.故选:ABD 12.AB结合双曲线的渐近线,焦点到渐近线的距离,点差法、直线与双曲线的位置关系判断出正确选项.依题意,双曲线22:1169x y C -=,4,3,5a b c ===,双曲线的渐近线方程为34=±=±b y x x a ,A 选项正确.焦点()5,0F 到渐近线340x y -=的距离为1535=,B 选项正确.设()()1122,,,A x y B x y ,则222211221,1169169x y x y -=-=,两式相减并化简得12121212916y y y y x x x x +-=⋅+-,若AB 的中点为()8,3,则12121212933,1682y y y y x x x x --=⋅=--,即l 的斜率为32,C 选项错误.双曲线的渐近线34y x =±与双曲线没有交点,34k =±,所以D 选项错误.故选:AB 13.试题分析:由题意圆的圆心,因此抛物线的方程的焦点在轴正半轴,设方程,把点代入得,解得,因此抛物线方程.考点:抛物线的标准方程.14.2020当n 为偶数时,可得出22n n a a +=+,故偶数项是以2为首项,公差为2的等差数列,求出通项公式,代值计算即可得解.当n 为偶数时,2223cos 1sin 2cos 1cos 2222n n n n n n n a a a n a ππππ+-⎛⎫=+⋅+=⋅++=+ ⎪⎝⎭,即22n n a a +=+,故数列{}n a 的偶数项是以2为首项,公差为2的等差数列,所以2122n n a n ⎛⎫=+-⨯= ⎪⎝⎭,所以20202020a =.故答案为:2020.本题考查数列的递推式,解题关键是得出当n 为偶数时,可得出2n a +与n a 的关系式,进而求出{}n a 的通项公式,考查逻辑思维能力和计算能力,属于常考题.15.根据同角的三角函数关系和正弦、余弦定理求得角A 的值,再利用正弦定理和比例性质求得22bc a sinBsinC sin A=,结合△ABC 的面积求出a 的值.△ABC 中,由cos 2A ﹣cos 2B +sin 2C =sin B sin C 14=,得1- sin 2A -(1- sin 2B )+sin 2C =sin 2B +sin 2C ﹣sin 2A =sin B sin C ,∴b 2+c 2﹣a 2=bc ,由余弦定理得cos A 222122b c a bc +-==,又A ∈(0,π),∴A 3π=;由正弦定理a b csinA sinB sinC==,∴22bc a sinBsinC sin A=,即22143bc a sin π=,化简得a 2=3bc ;又△ABC 的面积为S △ABC 12=bc sinA =∴bc =4,∴a 2=12,解得a =故答案为本题考查了正弦、余弦定理的应用问题,也考查了三角形面积公式应用问题,是中档题.16.3032根据已知条件求得n a ,进而求得n b ,利用分组求和法求得2021S .设等差数列{}n a 的公差为d ,由于a 1,a 3,a 11成等比数列,∴23111a a a =⋅,即(a 5-2d )2=(a 5-4d )·(a 5+6d ).∴14d 2=3a 5d .又d ≠0,a 5=14,知d =3,因此an =a 5+(n -5)×3=3n -1,bn =(-1)n +1(3n -1).∴S 2 021=b 1+b 2+b 3+…+b 2 021=b 1+(b 2+b 3)+(b 4+b 5)+…+(b 2 020+b 2 021)2310103032=+⨯=.故答案为:303217.(1)见解析;(2)2(1)213333n n n nS S ++++>理由见解析.(1)根据题意求1n nb b +及1b ,即可得到数列{}n b 是等比数列;(2)根据(1)得到数列{}n b 的通项公式及前n 项和,然后根据题意将2n S 和数列{}n b 的前n 项和联系起来,得到2n S ,进而得22n S +,最后利用作差法比较2(1)133n n S +++与233n nS +的大小即可.(1)由题意得21221121212113312332223111222n n n n nn n n a n a n n a n b b a n a n a n +-+---++++++++====++++++,且11332b a =+=, 所以数列{}n b 是以3为首项,3为公比的等比数列.(2)由(1)知,3nn b =,所以()11231333132n n n b b b +--+++==-….因为2112n n b a n -=++,*n ∈N ,所以123112n n b a n --=+-+, (23122)b a =++,11112b a =++,所以()121321(1)22n n n n nb b b a a a -++++=+++++…….而212212n n n S a a a a -=++++…,11212133…--=++++n n a a a a ,()13214…-=+++n a a a .所以1212233242324622n n n n n S n n ++⎛⎫-+=-=⨯--- ⎪⎝⎭,故222222232(1)4(1)6232812n n n S n n n n +++=⨯-+-+-=⨯---,而()2(1)2(1)22111333333333+++++++++-=-n n n n n n n n S S S S ,()221211232893232433+++⎡⎤=⨯----⨯---⎣⎦n n n n n n n ,()2114403n n n +=+>,故2(1)213333n n n nS S ++++>.本题主要考查等比数列的证明、通项公式,数列求和,作差法比较大小等,还考查了逻辑推理和运算求解的能力,属于中档题.18.(1)2nn a =;(2)()()221n n n ++.(1)由题意结合数列n a 与n S 的关系可得12n n a a -=,进而可得{}n a 是公比2q =的等比数列,再由等比数列的通项公式即可得解;(2)由题意()22221111n n b n n +=-+,再由裂项相消法即可得解.(1)由12n n a a S =+可得当2n ≥时,1112n n a a S --=+,∴1122n n n n n a a S S a ---=-=,即12n n a a -=,又12a =,∴{}n a 是公比2q =的等比数列,∴112n nn a a q -==;(2)由(1)知,()()()221log 1log 21nn n b n a n n n =+=+=+,∴()()2222221211111nn n b n n n n ++==-++,∴()22222211111112231n T n n ⎡⎤⎛⎫⎛⎫=-+-++-⎢⎥ ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭+⎢⎥⎣⎦()22222211111112231n n =-+-++-+ ()()()2221111n n n n +=-=++.本题考查了数列n a 与n S 关系的应用及等比数列通项公式的求解,考查了裂项相消法求数列前n 项和的应用,属于中档题.19.(I )1,2,4;(II )数列A :2,2,2,2,…;(III )819(I )先计算数列A 的前4项,然后利用差数列的定义写出∆A 的前3项;(II )由差数列定义知常数列即满足题意;(III )根据差数列的定义利用累加法可求得数列{}n a 的通项公式,然后利用数列的第19项和第92项即可求得首项的值.(I)数列A:2,3,5,9,数列 A:1,2,4(II )数列A :2,2,2,2,… (III )数列∆(∆A ):1,1,1,1,…,设数列∆A :k ,k+1,k+2,k+3,…则数列A :a 2-a 1=k a 3-a 2=k+1…()12n n a a k n --=+-以上叠加得()()()11212n n n a a n k ---=-+,即()()()11212n n n a n k a--=-++则19192118179914591a k a a k a =+⨯+⎧⎨=+⨯+⎩,则154819k a =-⎧⎨=⎩.本题考查等差数列定义和通项公式的应用,考查学生推理能力和计算能力.20.(1)22143x y +=;(2)直线方程为2x =,(2,0)M 或240x y +-=,3(1,)2M .(1)由离心率得12c a =,由直线过短轴端点得b =,从而可求出a ,得椭圆方程;(2)分类讨论,斜率不存在的直线及斜率存在的切线,斜率存在的切线用0∆=可求解.(1)直线l 与y轴交点为(0,,它是椭圆短轴端点,则b =又12c e a ==,所以22214a b a -=,解得2a =.∴椭圆方程为22143x y +=;(2)过(2,1)P 斜率不存在的直线为2x =,是椭圆的切线,此时切点为(2,0)M .过(2,1)P 斜率存在的切线方程设为1(2)y k x -=-,由221431(2)x y y k x ⎧+=⎪⎨⎪-=-⎩得222(34)8(12)161680k x k k k k ++-+--=,∴222264(12)4(34)(16168)96(21)0k k k k k k ∆=--+--=-+=,12k =-,此时121x x ==,1232y y ==,即3(1,2M .直线方程为11(2)2y x -=--,即240x y +-=.切线方程为2x =,(2,0)M 或240x y +-=,3(1,)2M .本题考查由离心率求椭圆方程,考查直线与椭圆的相切问题.过椭圆外一点作椭圆的切线有两条,要注意考虑斜率不存在的情形.特别是设斜率k 求解时只有一解,说明还有一条是斜率不存在的.21.(Ⅰ)18;(Ⅱ)24n nT n =+.试题分析:(1)根据等差数列{}n a 满足132a a +=-,1575S =,列出关于首项1a 、公差d 的方程组,解方程组可得1a 与d 的值,根据等差数列的求和公式可得9S 递的值;(2)由(1)知3n a n =-,从而可得()()()()11111441212n n n b a a n n n n +===-++++++,利用裂项相消法求解即可.试题解析:(I )设数列{}n a 的公差为d ,则{112221510575a d a d +=-+=即{1111510575a d a d +=-+=,解得{121a d =-=,所以()998921182S ⨯=⨯-+⨯=. (也可利用等差数列的性质解答)(II)由(I )知()2113n a n n =-+⋅-=-,()()()()11111441212n n n b a a n n n n +===-++++++,∴ 123n n T b b b b =++++= 111111233412n n ⎛⎫⎛⎫⎛⎫-+-+- ⎪ ⎪ ⎪++⎝⎭⎝⎭⎝⎭11.2224n n n =-=++ 【方法点晴】本题主要考查等差数列的通项与求和公式,以及裂项相消法求数列的和,属于中档题. 裂项相消法是最难把握的求和方法之一,其原因是有时很难找到裂项的方向,突破这一难点的方法是根据式子的结构特点,常见的裂项技巧:(1)()1111n n k k n n k ⎛⎫=- ⎪++⎝⎭;(2)1k=; (3)()()1111212122121n n n n ⎛⎫=- ⎪-+-+⎝⎭;(4)()()11122n n n =++()()()11112n n n n ⎡⎤-⎢⎥+++⎣⎦;此外,需注意裂项之后相消的过程中容易出现丢项或多项的问题,导致计算结果错误.22.(1)22142x y +=;(2),存在点)A ,()B 或()A ,)2,0B,使得AP BQ ⋅为定值,该定值为2.(1)依题意可得点M ⎛ ⎝,()0,N c -在椭圆上,代入得到方程组,解得即可;(2)当直线l 的斜率存在时,设其方程为y kx m =+,联立直线与椭圆方程,消元,根据0∆=,得到,k m 的关系,设()(),00A t t ≠,则(),0B t -,求出点到直线的距离AP 、BQ ,即可得到AP BQ ⋅为定值时t 的值,再计算斜率不存在时AP BQ ⋅也为定值;解:(1)因为点M ⎛ ⎝在椭圆C 上,所以221123a b +=.由题意知(),0F c -,因为点N 与点F 关于直线y x =对称,所以点N 的坐标为()0,N c -,代入椭圆C 的方程,得221c b =,即2221a b b-=,所以222a b =,与221123a b +=联立并求解,得24a =,22b =,所以椭圆C 的标准方程为22142x y +=.(2)存在点A ,B ,使得AP BQ ⋅为定值.当直线l 的斜率存在时,设其方程为y kx m =+,将y kx m =+代入22142x y +=,得()222124240k x kmx m +++-=,则()()()2224412240km km∆=-+-=,得2242m k =+.设()(),00A t t ≠,则(),0B t -,点(),0A t 到直线l点(),0B t -到直线l 所以()22222224211t km t k AP BQ k k -+-⋅==++,当242t -=,即t =时,2AP BQ ⋅=,为定值,所以存在点)A,()B 或()A ,)B,使得2AP BQ ⋅=.当直线l 的斜率不存在时,直线l 的方程为2x =±,)A,()B 或()A ,)B均满足2AP BQ ⋅=.综上,存在点)A ,()B 或()A ,)B,使得AP BQ ⋅为定值,该定值为2.【得解】解决本题时,易忽略直线l 的斜率不存在的情况.一般地,解决关于直线与圆锥曲线的位置关系的问题时,只要题设条件没有给定直线的斜率,都要对直线分斜率存在和斜率不存在两种情况进行讨论.当直线的斜率存在时,按照常规的研究直线与圆锥曲线位置关系的方法求解;当直线的斜率不存在时,可以根据直线的斜率存在时得到的结论,借助几何图形直观求解.。

2020-2021学年湖北省武汉外国语学校高二上学期期末数学试题(解析版)

2020-2021学年湖北省武汉外国语学校高二上学期期末数学试题(解析版)

2020-2021学年湖北省武汉外国语学校高二上学期期末数学试题一、单选题1.两个事件互斥是两个事件对立的( ) A .充分非必要条件 B .必要非充分条件 C .充要条件 D .既不充分又不必要条件【答案】B【分析】根据互斥事件和对立事件的定义及必要不充分条件定义可得答案.【详解】互斥事件是指事件A 和B 的交集为空,也叫互不相容事件,也可叙述为:不可能同时发生的事件,其含义是:事件A 与事件B 在任何一次试验中不会同时发生; 对立事件是指AB 为不可能事件,A B 为必然事件,那么称A 事件与事件B 互为对立事件,其含义是:事件A 和事件B 必有一个且仅有一个发生,不会同时发生. 所以对立一定互斥但互斥不一定对立. 故选:B.【点睛】结论点睛:本题考查必要不条件充分的判断,一般可根据如下规则判断: (1)若p 是q 的必要不充分条件,则q 对应集合是p 对应集合的真子集; (2)p 是q 的充分不必要条件, 则p 对应集合是q 对应集合的真子集; (3)p 是q 的充分必要条件,则p 对应集合与q 对应集合相等; (4)p 是q 的既不充分又不必要条件,q 对的集合与p 对应集合互不包含.2.若抛物线22y px =的焦点与双曲线2213x y -=的右焦点重合,则p 的值为( )A .4B .2C D .【答案】A【分析】求出双曲线的右焦点坐标,根据抛物线22y px =的焦点(,0)2p与双曲线2213x y -=的右焦点重合可得4p =. 【详解】由双曲线2213x y -=得223,1a b ==,所以222314c a b =+=+=,2c =,所以双曲线的右焦点为(2,0),因为抛物线22y px =的焦点(,0)2p 与双曲线2213x y -=的右焦点重合,所以22p=,所以4p =. 故选:A 3.曲线cos x y x =在点(2π,0)处的切线的斜率为( ) A .2πB .2π-C .-2πD .24π【答案】B【分析】求出函数的导数,然后可得答案. 【详解】2sin cos =x x xy x --'所以曲线cos x y x =在点(2π,0)处的切线的斜率为2222πππ-=-⎛⎫ ⎪⎝⎭故选:B4.掷一枚均匀的硬币4次,出现正面的次数等于反面次数的概率为( ) A .38B .316C .516D .58【答案】A【分析】利用二项分布的知识求出答案即可.【详解】出现正面的次数等于反面次数的概率为2224113228C ⎛⎫⎛⎫⨯= ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭ 故选:A5.已知()()201f x x xf =-'-,则()2f 的值为( )A .1B .1-C .3D .3-【答案】C【分析】对函数()f x 求导,求出()0f '的值,可得出函数()f x 的解析式,进而可求得()2f 的值. 【详解】()()201f x x xf =-'-,()()20f x x f ''∴=-,()()00f f ''∴=-,可得()00f '=,()21f x x ∴=-,因此,()22213f =-=.故选:C.6.已知向量OA →=(1,0,1),OB →=(0,1,1),O 为坐标原点,则三角形OAB 的面积为( ) A .12B .3C .1D .3 【答案】D【分析】利用向量的夹角公式可得cos AOB ∠,进而可求出sin AOB ∠,最后由三角形面积公式可得结果.【详解】∵()1,0,1OA =,()0,1,1OB =, ∴2OA =,2OB =,1cos 2OA OB AOB OA OB⋅∠==⋅, 由于0AOB π<∠<,所以3AOB π∠=,所以三角形OAB 的面积为1133sin 2223222OA OB π⨯=⨯⨯⨯=, 故选:D.7.已知正方体ABCD -A 1B 1C 1D 1的棱长为1,P 为底面ABCD 内一点,若P 到棱CD ,A 1D 1距离相等的点,则点P 的轨迹是( ) A .直线 B .椭圆C .抛物线D .双曲线【答案】D【分析】以D 为坐标原点建立空间直角坐标系D xyz -,求出点P 的轨迹方程即可判断.【详解】如图示,过P 作PE ⊥AB 与E ,过P 作PF ⊥AD 于F ,过F 作FG ∥AA 1交A 1D 1于G ,连结PG ,由题意可知PE=PG以D 为坐标原点建立空间直角坐标系D xyz -,设(),,0P x y ,由PE=PG 得:1x -=,平方得:()2211x y --=即点P 的轨迹是双曲线. 故选:D.【点睛】立体几何中的动点轨迹问题一般有四种,即线段型,平面型,二次曲线型,球型,有两种处理方法:(1)很容易的看出动点符合什么样的轨迹(定义法); (2)要么通过计算(建系)求出具体的轨迹表达式. 8.过点P 32,4m m +⎛⎫ ⎪⎝⎭向圆C :224690x y x y +-++=作切线,切点分别为A ,B .则PA PB →→⋅的最小值为( )A .B .6C .D .92【答案】B【分析】将圆的方程配成标准式,画出草图,设APC θ∠=,则()()22212sin P C B P P ACA θ→→⋅=--,又sin AC PCθ=,所以223212P PB PA PC C →→+-⋅=,利用平面直角坐标系下任意两点的距离公式及二次函数的性质得到216PC ≥,再根据对勾函数的性质计算可得;【详解】解:圆C :224690x y x y +-++=,即圆C :()()22234x y -++=,圆心为()2,3C -,半径2r如图,设APC θ∠=,由对称性BPC θ∠=且PA PB =,所以()()()222222cos 2cos 2cos 212sin PA PA P P PB PB A A A PC C CCθθθθ→→→→→⋅=⋅==-=--因为sin AC PCθ=,所以()222222321212AC PB ACPC PA PC PC PC →→⎛⎫ ⎪⋅=--+ ⎪⎭-=⎝ 因为32,4m P m +⎛⎫ ⎪⎝⎭,所以()2222322522316164165m PC m m +⎛⎫⎛⎫=-++=++≥⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭ 令2t PC =,则[)16,t ∈+∞,所以3212P t PB A t →→=+-⋅,因为函数()3212f x x x+=-在)82,⎡+∞⎣上单调递增,(0,82上单调递减,因为[)16,x ∈+∞,所以()()min 166f x f ==故选:B【点睛】本题解答的关键是将PA PB →→⋅进行转化,转化为223212PC PC+-,再根据对勾函数的性质计算可得;二、多选题9.下列说法不正确的是( ) A .曲线的切线和曲线有且只有一个交点B .曲线的切线和曲线可能有无数个交点C .已知ln 2y =,则12y '=D .函数3()f x x =在原点处的切线为x 轴 【答案】AC【分析】对选项A 、B ,根据切线的定义列举一个反例进行判断;对选项C ,这个错误很明显;对选项D ,利用导数的几何意义求切线即可.【详解】对选项A ,例如:cos y x =在(0,1)处的切线和cos y x =有无数个交点,故A 错误,从而也可知B 正确;对选项C ,2,0y ln y ='=,故C 错误;对选项D ,由3()f x x =,得2()3f x x '=,所以(0)0f '=.所以函数3()f x x =在原点处的切线方程是0y =,即为x 轴,故D 正确. 故选:AC.10.已知曲线22:1C mx ny +=,m 、n 为实数,则下列说法正确的是( ) A .曲线C 可能表示两条直线B .若0m n >>,则C 是椭圆,长轴长为C .若0m n =>,则CD .若0m n ⋅<,则C 是双曲线,渐近线方程为y = 【答案】AC【分析】取0m >,0n =可判断A 选项的正误;将曲线C 的方程化为标准方程,可判断B 选项的正误;将方程化为圆的标准方程,可判断C 选项的正误;分00m n >⎧⎨<⎩和0m n <⎧⎨>⎩两种情况讨论,将曲线C 的方程化为标准方程,求出双曲线的渐近线方程,可判断D 选项的正误.【详解】对于A 选项,若0m >,0n =,则曲线C 的方程为21mx =,即x=, 此时,曲线C 表示两条直线,A 选项正确;对于B 选项,若0m n >>,则110n m>>,曲线C 的标准方程为22111x y m n+=,此时,曲线C 表示焦点在y,B 选项错误; 对于C 选项,若0m n =>,曲线C 的方程为221x y m+=, 此时,曲线CC 选项正确; 对于D 选项,若0m >,0n <,则曲线C 的方程为22111x y m n-=-, 曲线C 表示焦点在x 轴上的双曲线,则21a m=,21b n =-,此时,双曲线C的渐近线方程为b y x a =±=; 当0m <,0n >时,则曲线C 的方程为22111y x n m-=-, 曲线C 表示焦点在y 轴上的双曲线,则21a n =,21b m=-, 所以,双曲线C的渐近线方程为a y x b =±=. 综上所述,D 选项错误. 故选:AC.【点睛】方法点睛:求双曲线的渐近线方程的方法:(1)定义法:直接利用a 、b 求得比值,则焦点在x 轴上时,渐近线方程为by x a=±,焦点在y 轴上时,渐近线方程为ay x b=±; (2)构造齐次式:利用已知条件结合222a b c =+,构建b a 的关系式(或先构建c a的关系式),再根据焦点位置写出渐近线方程即可. 11.下列不等式中恒成立的是( ) A .a b a b ⋅≤⋅B .2,,11a b R a b+∈≥+C .,0a b c c >>>,则b b ca a c+<+D.,a b R +∈≥【答案】ACD【分析】根据向量的数量积和基本不等式判断各选项.【详解】因为cos ,1a b <>≤,所以cos ,a b a b a b a b ⋅=<>≤,A 正确;0,0a b >>,11a b +≥211a b≤=+B 错;因为,0a b c c >>>,()0()b bc c b a a a c a a c +--=<++,C 正确; 22,,2a b R a b ab+∈+≥,222a b ab +≥≥D 正确.故选ACD .12.已知函数()sin(cos )f x x =,下列关于该函数结论正确的是( ) A .()f x 的一个周期是2π B .()f x的图象关于直线2x π=对称C .()f xD .()f x x =在区间(0,2π)内有唯一的根【答案】ACD【分析】计算出()(2)f x f x π+=,可判断A ,由()()f x f x π-=-可判断B ,max ()sin1sin3f x π=<,即可判断C ,令()()()sin cos ,0,2g x f x x x x x π⎛⎫=-=-∈ ⎪⎝⎭,利用单调性和零点存在定理可判断D.【详解】()()()()(2)sin cos 2sin cos f x x x f x ππ+=+==,故A 正确 因为()()()()()()sin cos sin cos sin cos fx x x x f x ππ-=-=-=-=-所以()f x 的图象关于点,02π⎛⎫⎪⎝⎭对称,故B 错误 因为[]cos 1,1x ∈-,所以max ()sin1sin3f x π=<=C 正确令()()()sin cos ,0,2g x f x x x x x π⎛⎫=-=-∈ ⎪⎝⎭()()sin cos cos 10g x x x '=--<所以()g x 在0,2π⎛⎫⎪⎝⎭上单调递减,因为()0sin10g =>,022g ππ⎛⎫=-<⎪⎝⎭所以()f x x =在区间(0,2π)内有唯一的根,故D 正确故选:ACD三、填空题13.一组数据2,4,x ,8,10的平均值是6,则此组数据的方差是_______. 【答案】8【分析】由条件求得6x =,然后算出答案即可. 【详解】因为2481065x ++++=,解得6x =所以此组数据的方差是()()()()()2222226466686+106=85-+-+-+--故答案为:814.已知球的体积V 是关于半径r 的函数,34()3r V r π=,则r =2时,球的体积的瞬时变化率为________ 【答案】16π【分析】利用瞬时变化率的概念求解即可.【详解】3324(2)424[126()](2)(2)333r r r r V V r V πππ+∆⋅∆+∆+∆∆=+∆-=-=, 24[126()]3V r r r π∆∴=+∆+∆∆, 当r ∆趋于0时,Vr∆∆趋于16π.故答案为:16π.15.已知梯形ABCD 中,//AB CD ,2AB CD =,32AE EC = ,若双曲线以A 、B 为焦点,且过C 、D 、E 三点,则双曲线的离心率为_______【分析】以线段AB 的中点O 为坐标原点,AB 所在直线为x 轴建立平面直角坐标系,设(),0A c -、(),0B c ,求出点C 的坐标,利用32AE EC =求出点E 的坐标,将点E 的坐标代入双曲线方程,可得出关于e 的方程,即可解得该双曲线的离心率的值. 【详解】2AB CD =,以线段AB 的中点O 为坐标原点,AB 所在直线为x 轴建立如下图所示的平面直角坐标系xOy ,设双曲线的方程为()222210,0x y a b a b-=>>,由于双曲线的焦点为A 、B ,可设(),0A c -、(),0B c , 由于双曲线过C 、D 两点,且//CD AB ,由双曲线的对称性可知,点C 、D 关于y 轴对称,则12CD AB c ==, 将12x c =代入双曲线方程可得222214c y a b -=,可得22214ey b ⎛⎫=- ⎪⎝⎭,则2,124c e C ⎛- ⎝, 设点(),E x y ,由()322AE EC AC AE ==-可得25AE AC =, 即()223,,1524c e x c y ⎛+=- ⎝,可得2352154c x c b e y ⎧+=⎪⎪⎨⎪=-⎪⎩2252154x c b e y ⎧=-⎪⎪⎨⎪=-⎪⎩ 所以,点2221554c b e E ⎛-- ⎝,将点E 的坐标代入双曲线方程可得22441125254c e ⎛⎫--= ⎪⎝⎭,即2225144e e ⎛⎫--= ⎪⎝⎭,可得27e =,1e >,解得e =..【点睛】方法点睛:求解椭圆或双曲线的离心率的方法如下:(1)定义法:通过已知条件列出方程组,求得a 、c 的值,根据离心率的定义求解离心率e 的值;(2)齐次式法:由已知条件得出关于a 、c 的齐次方程,然后转化为关于e 的方程求解; (3)特殊值法:通过取特殊位置或特殊值,求得离心率.四、双空题16.平行六面体1111ABCD A B C D -中,以顶点A 为端点的三条棱彼此的夹角都为60,3AB AD ==,12AA =.则(1)对角线1AC =________;(2)三棱锥1A ABD -的外接球的体积为_________.【分析】(1)计算出()2211AC AB AD AA =++的值,即可求得对角线1AC 的长;(2)在射线1AA 上取点M ,使得3AM =,则三棱锥A BDM -为正四面体,可将正四面体A BDM -置于正方体APMQ EBFD -,以点A 为坐标原点,AP 、AQ 、AE 所在直线分别为x 、y 、z 轴建立空间直角坐标系。

2020-2021学年重庆市高一上学期期中数学试题(解析版)

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2020-2021学年重庆市高一上学期期中数学试题一、单选题1.已知集合{0,1,2}A =,则A 的子集个数为( ) A .6 B .7 C .8 D .16【答案】C【分析】根据子集的个数为2n (n 为集合元素的个数),即可求得答案. 【详解】{0,1,2}A =.根据子集的个数为2,n (n 为集合元素的个数)∴A 的子集个数328=.故选:C .【点睛】本题考查了求集合子集个数问题,解题关键是掌握子集概念,考查了分析能力和计算能力,属于基础题.2.已知()f x 是偶函数,()g x 是奇函数,且2()()(1)f x g x x +=-,则(1)f -=( ) A .2 B .2- C .1 D .1-【答案】A【分析】分别取1x =和1x =-,代入函数根据奇偶性得到答案. 【详解】()f x 是偶函数,()g x 是奇函数,2()()(1)f x g x x +=-,取1x =得到(1)(1)0f g +=,即(1)(1)0f g ---=;取1x =-得到(1)(1)4f g -+-=; 解得(1)2f -= 故选:A【点睛】本题考查了根据函数奇偶性求函数值,意在考查学生对于函数性质的灵活运用. 3.2()4f x ax bx a =+-是偶函数,其定义域为[1,2]a a --,对实数m 满足2()(1)f x m ≤+恒成立,则m 的取值范围是( ) A .(,3][1,)-∞-+∞ B .[3,1]- C .(,1][3,)-∞-⋃+∞ D .[1,3]-【答案】A【分析】根据奇偶性得到0b =,1a =-得到2()4f x x =-+,计算函数的最大值,解不等式得到答案.【详解】2()4f x ax bx a =+-是偶函数,其定义域为[1,2]a a --,则0b =,且()12a a -=--即1a =-,故2()4f x x =-+,()max ()04f x f ==故24(1)m ≤+,解得m 1≥或3m ≤- 故选:A【点睛】本题考查了根据函数奇偶性求参数,函数最值,解不等式,意在考查学生的综合应用能力.4.若,a b ,R c ∈,a b >,则下列不等式成立的是 A .11a b< B .22a b > C .||||a cbc >D .()()2222a c b c +>+【答案】D【分析】结合不等式的性质,利用特殊值法确定. 【详解】当1,1a b ==-排除A ,B 当0c 排除C 故选:D【点睛】本题主要考查了不等式的性质,特殊值法,还考查了特殊与一般的思想,属于基础题.5.已知函数)25fx =+,则()f x 的解析式为( )A .()21f x x =+ B .()()212f x x x =+≥C .()2f x x =D .()()22f x x x =≥【答案】B【分析】利用换元法求函数解析式.【详解】2t =,则2t ≥,所以()()()()2224t 251,2,f t t t t =-+-+=+≥即()21f x x =+()2x ≥.故选:B【点睛】本题考查利用换元法求函数解析式,考查基本分析求解能力,属基础题.6.已知()f x 是定义域为R 的奇函数,当0x >时,()223f x x x =--,则不等式()20f x +<的解集是A .()() 5,22,1--⋃-B .()(),52,1-∞-⋃-C .()(,1)52,--⋃+∞D .(),1()2,5-∞-⋃【答案】B【分析】根据函数奇偶性的性质,求出函数当0x <时,函数的表达式,利用函数的单调性和奇偶性的关系即可解不等式. 【详解】解:若0x <,则0x ->,∵当0x >时,()223f x x x =--,∴()223f x x x -=+-,∵()f x 是定义域为R 的奇函数,∴()223()f x x x f x -=+-=-,即2()23f x x x =--+,0x <.①若20x +<,即2x <-,由()20f x +<得,()()222230x x -+-++<,解得5x <-或1x >-,此时5x <-;②若20x +>,即2x >-,由()20f x +<得,()()222230x x +-+-<,解得31x -<<,此时21x -<<,综上不等式的解为5x <-或21x -<<. 即不等式的解集为()(),52,1-∞-⋃-. 故选:B.【点睛】本题主要考查不等式的解法,利用函数的奇偶性的性质求出函数的解析式是解决本题的关键. 7.若函数()f x =R ,则实数a 的取值范围是( )A .(0,4)B .[0,2)C .[0,4)D .(2,4]【答案】C【分析】等价于不等式210ax ax ++>的解集为R, 结合二次函数的图象分析即得解. 【详解】由题得210ax ax ++>的解集为R, 当0a =时,1>0恒成立,所以0a =.当0a ≠时,240a a a >⎧⎨∆=-<⎩,所以04a <<. 综合得04a ≤<.故选:C【点睛】本题主要考查函数的定义域和二次函数的图象性质,意在考查学生对这些知识的理解掌握水平.8.设函数22,()6,x x x af x ax x a⎧--≥⎪=⎨-<⎪⎩是定义在R 上的增函数,则实数a 取值范围( )A .[)2,+∞B .[]0,3C .[]2,3D .[]2,4【答案】D【分析】画出函数22y x x =--的图象,结合图象及题意分析可得所求范围.【详解】画出函数22y x x =--的图象如下图所示,结合图象可得,要使函数()22,,6,,x x x a x ax x a ⎧--≥⎪=⎨-<⎪⎩是在R 上的增函数,需满足22226a a a a ≥⎧⎨--≥-⎩,解得24x ≤≤. 所以实数a 取值范围是[]2,4. 故选D .【点睛】解答本题的关键有两个:(1)画出函数的图象,结合图象求解,增强了解题的直观性和形象性;(2)讨论函数在实数集上的单调性时,除了考虑每个段上的单调性之外,还要考虑在分界点处的函数值的大小关系. 二、多选题9.若0a >,0b >,且2a b +=,则下列不等式恒成立的是( )A 1B .11ab≥ C .222a b +≥ D .112a b+≥【答案】BCD【分析】由条件可得12211112a a b a b a abb b ab ++=≥+==⇒≥⇒≥,结合2222()()a b a b ++,即可得出.【详解】因为0a >,0b >,所以12211112a a b a b a abb b ab ++=≥+≤==⇒≥⇒≥, 所以A 错,BD 对;因为22222()()(0)a b a b a b -+=-≥+,则22222()()2a b a b ++=,化为:222a b +,当且仅当1a b ==时取等号,C 对. 故选:BCD .【点睛】本题考查了不等式的基本性质以及重要不等式的应用,考查了推理能力与计算能力,属于基础题.10.给出下列命题,其中是错误命题的是( )A .若函数()f x 的定义域为[0,2],则函数(2)f x 的定义域为[0,4].B .函数1()f x x=的单调递减区间是(,0)(0,)-∞+∞ C .若定义在R 上的函数()f x 在区间(,0]-∞上是单调增函数,在区间(0,)+∞上也是单调增函数,则()f x 在R 上是单调增函数.D .1x 、2x 是()f x 在定义域内的任意两个值,且1x <2x ,若12()()f x f x >,则()f x 减函数.【答案】ABC【分析】对于A ,由于()f x 的定义域为[0,2],则由022x ≤≤可求出(2)f x 的定义域;对于B ,反比例函数的两个单调区间不连续,不能用并集符号连接;对于C ,举反例可判断;对于D ,利用单调性的定义判断即可【详解】解:对于A ,因为()f x 的定义域为[0,2],则函数(2)f x 中的2[0,2]x ∈,[0,1]x ∈,所以(2)f x 的定义域为[0,1],所以A 错误; 对于B ,反比例函数1()f x x=的单调递减区间为(,0)-∞和(0,)+∞,所以B 错误; 对于C ,当定义在R 上的函数()f x 在区间(,0]-∞上是单调增函数,在区间(0,)+∞上也是单调增函数,而()f x 在R 上不一定是单调增函数,如下图,显然,(1)(0)f f < 所以C 错误;对于D ,根据函数单调性的定义可得该选项是正确的, 故选:ABC11.若a ,b 为正数,则( )A .2+aba bB .当112a b+=时,2a b +≥C .当11a b a b+=+时,2a b +≥D .当1a b +=时,221113a b a b +≥++【答案】BCD【分析】利用基本不等式,逐一检验即可得解.【详解】解:对A ,因为+a b ≥2aba b≤+,当a b =时取等号,A 错误;对B ,()11111+=2+2=2222b a a b a b a b ⎛⎛⎫⎛⎫++≥+ ⎪ ⎪ ⎝⎭⎝⎭⎝,当a b =时取等号,B 正确;对C ,11=+=a ba b a b ab++,则1ab =,+2a b ≥=,当1a b ==时取等号,C 正确;对D ,()()()2222222211+111+111+b a a b a b a b a b a b a b b a ++⎛⎫+++=+++≥++ ⎪++⎝⎭2222()1a b ab a b =++=+=, 当12a b ==时取等号,即221113a b a b +≥++,D 正确.故选:BCD.【点睛】本题考查了基本不等式的应用,重点考查了运算能力,属中档题.12.已知连续函数f (x )对任意实数x 恒有f (x +y )=f (x )+f (y ),当x >0时,f (x )<0,f (1)=-2,则以下说法中正确的是( ) A .f (0)=0B .f (x )是R 上的奇函数C .f (x )在[-3,3]上的最大值是6D .不等式()232()(3)4f x f x f x -<+的解集为213x x ⎧⎫<<⎨⎬⎩⎭∣ 【答案】ABC【分析】根据函数()f x 对任意实数x 恒有()()()f x y f x f y +=+,令0x y ==,可得(0)0f =,判断奇偶性和单调性,即可判断选项;【详解】解:对于A ,函数()f x 对任意实数x 恒有()()()f x y f x f y +=+, 令0x y ==,可得(0)0f =,A 正确;对于B ,令x y =-,可得(0)()()0f f x f x =+-=,所以()()f x f x =--, 所以()f x 是奇函数;B 正确;对于C ,令x y <,则()()()()()f y f x f y f x f y x -=+-=-, 因为当x >0时,f (x )<0,所以()0f y x -<,即()()0f y f x -<, 所以()f x 在()()0,,,0+∞-∞均递减, 因为()0f x <,所以()f x 在R 上递减;12f ,可得(1)2f -=;令1y =,可得()()12f x f x +=-()24f =-, ()36f =-;()3(3)6f f =--=,()f x ∴在[3-,3]上的最大值是6,C 正确;对于D ,由不等式2(3)2()(3)4f x f x f x -<+的可得2(3)()()(3)4f x f x f x f x <+++, 即2(3)(23)4f x f x x <++,4(2)f =-,2(3)(23)(2)f x f x x f ∴<++-,则2(3)(52)f x f x <-,2352x x ∴>-,解得:23x <或1x >; D 不对;故选:ABC .【点睛】本题主要考查函数求值和性质问题,根据抽象函数条件的应用,赋值法是解决本题的关键. 三、填空题13.函数y _________. 【答案】[]2,5【分析】先求出函数的定义域,再结合复合函数的单调性可求出答案. 【详解】由题意,2450x x -++≥,解得15x -≤≤,故函数y []1,5-.函数y =二次函数245u x x =-++的对称轴为2x =,在[]1,5-上的增区间为[)1,2-,减区间为[]2,5,故函数y []2,5. 故答案为:[]2,5.【点睛】本题考查复合函数的单调性,考查二次函数单调性的应用,考查学生的推理能力,属于基础题.14.奇函数f (x )在(0,)+∞内单调递增且f (1)=0,则不等式()01f x x >-的解集为________. 【答案】{|1x x >或01x <<或1x <-}.【分析】根据题意,由函数()f x 的奇偶性与单调性分析可得当01x <<时,()0f x <,当1x >时,()0f x >,当10x -<<时,()0f x >,当1x <-时,()0f x <,而不等式()01f x x >-等价于1()0x f x >⎧⎨>⎩或1()0x f x <⎧⎨<⎩;分析可得答案.【详解】解:根据题意,()f x 在(0,)+∞内单调递增,且f (1)0=, 则当01x <<时,()0f x <,当1x >时,()0f x >,又由()f x 为奇函数,则当10x -<<时,()0f x >,当1x <-时,()0f x <, 不等式()01f x x >-,等价于1()0x f x >⎧⎨>⎩或1()0x f x <⎧⎨<⎩;解可得:1x >或01x <<或1x <-; 即不等式()01f x x >-的解集为{|1x x >或01x <<或1x <-}. 故答案为:{|1x x >或01x <<或1x <-}. 15.已知函数()f x 的定义域为()0,∞+,则函数1f x y +=__________. 【答案】(-1,1)【分析】先求()1f x +的定义域为()1,-+∞,再求不等式组21340x x x >-⎧⎨--+>⎩的解集可以得到函数的定义域.【详解】由题意210340x x x +>⎧⎨--+>⎩,解得11x -<<,即定义域为()1,1-.【点睛】已知函数()f x 的定义域D ,()g x 的定义域为E ,那么抽象函数()f g x ⎡⎤⎣⎦的定义域为不等式组()x Eg x D ∈⎧⎨∈⎩的解集.16.定义:如果函数()y f x =在区间[],a b 上存在00()x a x b <<,满足0()()()f b f a f x b a-=-,则称0x 是函数()y f x =在区间[],a b 上的一个均值点.已知函数2()1f x x mx =-++在区间[]1,1-上存在均值点,则实数m 的取值范围是________. 【答案】(0,2).【详解】试题分析:由题意设函数2()1f x x mx =-++在区间[1,1]-上的均值点为,则0(1)(1)()1(1)f f f x m --==--,易知函数2()1f x x mx =-++的对称轴为2m x =,①当12m≥即2m ≥时,有0(1)()(1)f m f x m f m -=-<=<=,显然不成立,不合题意;②当12m≤-即2m ≤-时,有0(1)()(1)f m f x m f m =<=<-=-,显然不成立,不合题意;③当112m -<<即22m -<<时,(1)当20m -<<有0(1)()()2m f f x f <≤,即214m m m <≤+,显然不成立;(2)当0m =时, 0()0f x m ==,此时01x =±,与011x -<<矛盾,即0m ≠;(3)当02m <<时,有0(1)()()2mf f x f -<≤,即214m m m -<≤+,解得02m <<,综上所述得实数m 的取值范围为(0,2).【解析】二次函数的性质. 四、解答题17.已知集合{}22|430,|03x A x x x B x x -⎧⎫=-+≤=>⎨⎬+⎩⎭(1)分别求A B ,R R A B ⋃();(2)若集合{|1},C x x a A C C =<<⋂=,求实数a 的取值范围. 【答案】(1)(2,3]A B ⋂=,(,2](3,)R R A B ⋃=-∞⋃+∞(2)3a ≤【分析】(1)化简集合,,A B 根据交集定义,补集定义和并集定义,即可求得答案; (2)由A C C =,所以C A ⊆,讨论C =∅和C ≠∅两种情况,即可得出实数a 的取值范围.【详解】(1)集合{}2|430[1,3]A x x x =-+≤=∴(,1)(3,)RA =-∞⋃+∞,[3,2]RB =-∴(2,3]A B ⋂=,(,2](3,)RR A B ⋃=-∞⋃+∞,(2)A C C =∴ 当C 为空集时,1a ≤∴ 当C 为非空集合时,可得 13a ≤<综上所述:a 的取值范围是3a ≤.【点睛】本题考查了不等式的解法,交集和补集的运算,解题关键是掌握集合的基本概念和不等式的解法,考查了计算能力,属于基础题.18.已知函数()f x 是定义在R 上的偶函数,已知当0x ≤时,()243f x x x =++.(1)求函数()f x 的解析式;(2)画出函数()f x 的图象,并写出函数()f x 的单调递增区间; (3)求()f x 在区间[]1,2-上的值域.【答案】(1)()2243,043,0x x x f x x x x ⎧-+>=⎨++≤⎩; (2)见解析; (3)[]1,3-.【分析】(1)设x >0,则﹣x <0,利用当x≤0时,f (x )=x 2+4x+3,结合函数为偶函数,即可求得函数解析式;(2)根据图象,可得函数的单调递增区间;(3)确定函数在区间[﹣1,2]上的单调性,从而可得函数在区间[﹣1,2]上的值域. 【详解】(1)∵函数()f x 是定义在R 上的偶函数∴对任意的x ∈R 都有()()f x f x -=成立∴当0x >时,0x -<即()()()()224343f x f x x x x x =-=-+-+=-+∴ ()2243,043,0x x x f x x x x ⎧-+>=⎨++≤⎩(2)图象如右图所示函数()f x 的单调递增区间为[]2,0-和[)2,+∞. (写成开区间也可以)(3)由图象,得函数的值域为[]1,3-.【点睛】本题考查函数的解析式,考查函数的单调性与值域,考查数形结合的数学思想,属于中档题.19.若二次函数()f x 满足11,()22f x f x x R ⎛⎫⎛⎫+=-∈ ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭,且(0)1,(1)3f f =-=.(1)求()f x 的解析式;(2)若函数()(),()g x f x ax a R =-∈在3,2x ⎛⎤∈-∞ ⎥⎝⎦上递减,3,2⎡⎫+∞⎪⎢⎣⎭上递增,求a 的值及当[1,1]x ∈-时函数()g x 的值域.【答案】(1)2()1f x x x =-+(2)2a =,值域为[1,5]-. 【分析】(1)设二次函数的解析式为2()(),0f x ax bx c a =++≠,由11,()22f x f x x R ⎛⎫⎛⎫+=-∈ ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭可得()f x 对称轴为12x =,结合条件,即可求得答案;(2)根据增减性可知32x =为函数()g x 的对称轴,即可得到a 的值,而根据()g x 在[1,1]x ∈-上递减可得出()g x 在[1,1]x ∈-上的值域.【详解】(1)设二次函数的解析式为2()(),0f x ax bx c a =++≠二次函数()f x 满足11,()22f x f x x R ⎛⎫⎛⎫+=-∈ ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭∴二次函数()f x 的对称轴为:12x =. ∴122b a -=,可得:=-b a ——① 又(0)1f =,∴(0)1f c ==,可得:1c =.(1)3f -=.即:13a b -+=,可得:2a b -=——②由①②解得: 1,1a b ==-∴()f x 的解析式为2()1f x x x =-+.(2) 函数()(),()g x f x ax a R =-∈()g x 在3,2x ⎛⎤∈-∞ ⎥⎝⎦上递减,3,2⎡⎫+∞⎪⎢⎣⎭上递增. ∴()g x 的对称轴为32x =, 即:1322a +=.解得:2a =. ∴2()31g x x x =-+.()g x 在3,2x ⎛⎤∈-∞ ⎥⎝⎦上递减, ∴()g x 在[1,1]x ∈-上递减,则有:在[1,1]x ∈-上,min ()(1)1g x g ==-.函数()g x 在[1,1]x ∈-上的值域为[1,5]-【点睛】本题考查了待定系数法的运用以及对称轴的形式,根据增减性判断函数的对称轴及在区间上值域问题,解题关键是掌握二次函数的基础知识,考查了分析能力和计算能力,本题属中档题.20.已知函数24()x ax f x x++=为奇函数. (1)若函数()f x 在区间,2m m ⎡⎤⎢⎥⎣⎦(0m >)上为单调函数,求m 的取值范围; (2)若函数()f x 在区间[]1,k 上的最小值为3k ,求k 的值.【答案】(1)4m ≥或02m <≤;(2【分析】(1)函数()f x 为奇函数,可知对定义域内所有x 都满足()()f x f x -=-,结合解析式,可得0ax =恒成立,从而可求出a 的值,进而可求出()f x 的解析式,然后求出函数()f x 的单调区间,结合()f x 在区间,2m m ⎡⎤⎢⎥⎣⎦(0m >)上为单调函数,可求得m 的取值范围;(2)结合函数()f x 的单调性,分12k <≤和2k >两种情况,分别求出()f x 的最小值,令最小值等于3k ,可求出k 的值.【详解】(1)由题意,函数()f x 的定义域为()(),00,-∞+∞,因为函数()f x 为奇函数,所以对定义域内所有x 都满足()()f x f x -=-,即()()2244x a x x ax x x-+-+++=--, 整理可得,对()(),00,x ∈-∞+∞,0ax =恒成立,则0a =, 故244()x f x x x x +==+. 所以()f x 在()0,2上单调递减,在[)2,+∞上单调递增,又函数()f x 在区间,2m m ⎡⎤⎢⎥⎣⎦(0m >)上为单调函数,则2m ≤或22m ≥,解得4m ≥或02m <≤.(2)()f x 在()0,2上单调递减,在[)2,+∞上单调递增,若12k <≤,则()()min 43f x f k k k k ==+=,解得k =12k <≤,只有k =合题意;若2k >,则()()min 42232f x f k ==+=,解得43k =,不满足2k >,舍去.故k 【点睛】本题考查函数的奇偶性,考查函数单调性的应用,考查了函数的最值,利用对勾函数的单调性是解决本题的关键,考查学生的计算求解能力,属于基础题. 21.已知二次函数2()(0)f x ax x a =+≠.(1)当0a <时,若函数y a 的值;(2)当0a >时,求函数()()2||g x f x x x a =---的最小值()h a .【答案】(1)-4;(2)()0,1,a a h a a a a ⎧-<<⎪⎪=⎨⎪-≥⎪⎩ 【分析】(1)当0a <时,函数y 而可求出a 的值; (2)当0a >时,求出()g x 的表达式,分类讨论求出()g x 的最小值()h a 即可.【详解】(1)由题意,()0f x ≥,即()200ax x a +≥<,解得10x a≤≤-,即函数y 定义域为10,a ⎡⎤-⎢⎥⎣⎦, 又当0a <时,函数()2f x ax x =+的对称轴为12x a =-,21111222(4)f a a aa a ⎛⎫= ⎪⎝-=-⎭--,故函数y⎡⎢⎣,函数y1a -=4a =-. (2)由题意,0a >,2()||g x ax x x a =---,即()()22()2,,x a x ax g a a x a x ax -+≥-<⎧⎪=⎨⎪⎩, ①当01a <≤,则10a a≥>, x a ≥时,2min 1111(2)()()()g x g a a a a a a a-+=-==, x a <时,min ()(0)g x g a ==-, 若1a a a -≥-1a ≤≤, 若1a a a -<-,解得0a <<即0a <<min 1()g x a a =-1a ≤≤时,min ()g x a =-. ②当1a >时,1a a <, x a ≥时,33min ())2(g x g a a a a a a ==-+=-,x a <时,min ()(0)g x g a ==-,因为3a a a ->-,所以1a >时,min ()g x a =-.综上,函数()g x 的最小值()0,1,a a h a a a a ⎧-<<⎪⎪=⎨⎪-≥⎪⎩. 【点睛】本题考查函数的定义域与值域,考查二次函数的性质,考查函数的最小值,考查分类讨论的数学思想,考查学生的逻辑推理能力,属于中档题.22.定义在R 上的函数()f x 满足:①对一切x ∈R 恒有()0f x ≠;②对一切,x y R ∈恒有()()()f x y f x f y +=⋅;③当0x >时,()1f x >,且(1)2f =;④若对一切[,1]∈+x a a (其中0a <),不等式()224(2||2)f x a f x +≥-恒成立.(1)求(2),(3)f f 的值;(2)证明:函数()f x 是R 上的递增函数;(3)求实数a 的取值范围.【答案】(1)4,8(2)证明见解析(3)(,-∞ 【分析】1)用赋值法令1,1x y ==求解.(2)利用单调性的定义证明,任取12x x <,由 ()()()f x y f x f y +=⋅,则有()()()2211f x f x x f x =-,再由条件当0x >时,()1f x > 得到结论.(3)先利用()()()f x y f x f y +=⋅将4(2||2)-f x 转化为(2||)f x ,再将()22(2||)+≥f x a f x 恒成立,利用函数()f x 是R 上的递增函数,转化为222||≥+x a x 恒成立求解.【详解】(1)令1,1x y == 所以(2)(1)(1)4f f f =⋅=所以(3)(2)(1)8f f f =⋅=(2)因为()()()f x y f x f y +=⋅任取12x x <因为当0x >时,()1f x >所以()211f x x ->所以()()12f x f x <,所以函数()f x 是R 上的递增函数,(3)因为()4(2||2)2(2||2)[2(2||2)](2||)-=-=+-=f x f f x f x f x又因为()224(2||2)f x a f x +≥-恒成立且函数()f x 是R 上的递增函数,所以222||≥+x a x ,[,1]∈+x a a (其中0a <)恒成立所以222||+≥-a x x 若对一切[,1]∈+x a a (其中0a <),恒成立.当11a ≤-+ ,即2a ≤-时()()2max 143=+=---g x g a a a所以2243≥---a a a ,解得2a ≤-当21a -<≤-时,()max 1g x =解得21a -<≤-当10a -<≤,()()(){}max max ,1=+g x g a g a所以222≥--a a a 且221≥-+a a解得1a -<≤-综上:实数a 的取值范围(,-∞ 【点睛】本题主要考查了抽象函数的求值,单调性及其应用,还考查了分类讨论的思想和运算求解的能力,属于难题.。

2020-2021学年湖南师范大学附属中学高二上学期期末考试数学(文)试题Word版含答案

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2020-2021学年湖南师范大学附属中学高二上学期期末考试数学(文)试题(内容: 必修3,选修1-1,选修1-2,选修4-4)时量:120分钟 满分:100 分(必考试卷Ⅰ),50分(必考试卷Ⅱ)必考试卷Ⅰ(满分100分)一、选择题:本大题共10个小题,每小题5分,满分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-i +1i=A .-2iB .12i C .0 D .2i2.下列选项叙述错误的是A .命题“若x ≠1,则x 2-3x +2≠0”的逆否命题是“若x 2-3x +2=0,则x =1”B .若命题p :x ∈R ,x 2+x +1≠0,则綈p :x 0∈R ,x 20+x 0+1=0C .若p ∨q 为真命题,则p ,q 均为真命题D .“x >2”是“x 2-3x +2>0”的充分不必要条件3.若商品的年利润y (万元)与年产量x (百万件)的函数关系式:y =-x 3+27x +123(x >0),则获得最大利润时的年产量为A .1百万件B .2百万件C .3百万件D .4百万件4.“k >4”是“方程x 2k -4+y 210-k=1表示焦点在x 轴上的双曲线”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5.若函数y =f (x )的导函数y =f ′(x )的图象如图所示,则y =f (x )的图象可能为6.在△ABC 的边AB 上随机取一点P ,记△CAP 和△CBP 的面积分别为S 1和S 2,则S 1>2S 2的概率是 A.12 B.13 C.14 D.157.执行如图所示的程序框图,会输出一列数,则这个数列的第3项是A .870B .30C .6D .38.在某次测量中得到的A 样本数据如下:82,84,84,86,86,86,88,88,88,88.若B 样本数据恰好是A 样本数据都加2后所得的数据,则A ,B 两样本的下列数字特征对应相同的是A .众数B .平均数C .中位数D .标准差9.已知双曲线x 2a 2-y 2b2的一个焦点与抛物线y 2=4x 的焦点重合,且双曲线的离心率等于5,则该双曲线的方程为A .5x 2-4y 25=1 B.x 25-y24=1C.y 25-x 24=1 D .5x 2-5y 24=1 10.设函数f (x )=13x 3-a 2x 2+2x +1,若f (x )在区间(-2,-1)内存在单调递减区间,则实数a 的取值范围是A .(22,+∞)B .[22,+∞)C .(-∞,-22)D .(-∞,-22] 答题卡题 号 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 得分 答 案11.用反证法证明命题:“三角形三个内角至少有一个不大于60°”时,应假设________________. 12.一个社会调查机构就某地居民的月收入调查了10 000人,并根据所得数据画了样本的频率分布直方图(如下图).为了分析居民的收入与年龄、学历、职业等方面的关系,要从这10 000人中再用分层抽样方法抽出100人作进一步调查,则在[2 500,3 000](元)月收入段应抽出________人.13.对于定义域为R 的函数f (x ),若函数f (x )在()-∞,x 0和()x 0,+∞上均有零点,则称x 0为函数f (x )的一个“给力点”.现给出下列四个函数:①f ()x =3||x -1+12;②f ()x =2+lg ||x -1;③f ()x =x 33-x -1;④f ()x =x 2+ax -1(a ∈R ).则存在“给力点”的函数是________.(填序号)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)已知曲线C 的极坐标方程是ρ-6cos θ+2sin θ+1ρ=0,以极点为平面直角坐标系的原点,极轴为x 轴的正半轴, 建立平面直角坐标系,在平面直角坐标系xOy 中, 直线l 经过点P(3,3),倾斜角α=π3.(1)写出曲线C 的直角坐标方程和直线l 的参数方程; (2)设l 与曲线C 相交于A ,B 两点,求|AB|的值.为了解少年儿童的肥胖是否与常喝碳酸饮料有关,现对30名小学生进行了问卷调查得到如下列联表:(平均每天喝500 ml已知在全部30人中随机抽取1人,抽到肥胖的学生的概率为.15(1)请将上面的列联表补充完整;(2)是否有99.5%的把握认为肥胖与常喝碳酸饮料有关?说明你的理由;(3)现从常喝碳酸饮料且肥胖的学生中(其中有2名女生),抽取2人参加竞技运动,则正好抽到一男一女的概率是多少?(参考公式:K2=,其中n=a+b+c+d)(a+b)(c+d)(a+c)(b+d)在直角坐标系xOy 中,直线l :y =t(t ≠0)交y 轴于点M ,交抛物线C :y 2=2px(p>0)于点P ,M 关于点P 的对称点为N ,连结ON 并延长交抛物线C 于点H.(1)求|OH||ON|;(2)除H 以外,直线MH 与抛物线C 是否有其他公共点?说明理由.必考试卷Ⅱ(满分50分)一、选择题:本大题共1个小题,每小题5分,共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.17.已知函数f(x)=x 2+x sin x +cos x 的图象与直线y =b 有两个不同交点,则b 的取值范围是( ) A .(-∞,0) B .(0,+∞) C .(-∞,1) D .(1,+∞)二、填空题:本大题共2个小题,每小题5分,共10分.请把答案填在答题卷对应题号后的横线上.18.如图,已知F 1,F 2是椭圆C :x 2a 2+y2b2=1(a >b >0)的左、右焦点,点P 在椭圆C 上,线段PF 2与圆x 2+y 2=b 2相切于点Q ,且点Q 为线段PF 2的中点,则椭圆C 的离心率为________.19.把正整数排列成如图甲所示三角形数阵,然后擦去偶数行中的奇数和奇数行中的偶数,得到如图乙所示三角形数阵,设a i j 为图乙三角形数阵中第i 行第j 个数,若a mn =2 017,则实数对(m ,n)为____________.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. 20.(本小题满分10分)设f(x)=a(x -5)2+6ln x ,其中a ∈R ,曲线y =f (x )在点(1,f (1))处的切线与y 轴相交于点(0,6). (1)确定a 的值;(2)求函数f (x )的单调区间与极值.21.(本小题满分12分)已知椭圆x 2a 2+y 2b2=1(a >b >0)的右焦点为F ,A 为短轴的一个端点且||OA =||OF =2(其中O 为坐标原点).(1)求椭圆的方程;(2)若C 、D 分别是椭圆长轴的左、右端点,动点M 满足MD ⊥CD ,连接CM ,交椭圆于点P ,试问x 轴上是否存在异于点C 的定点Q ,使得以MP 为直径的圆恒过直线DP 、MQ 的交点,若存在,求出点Q 的坐标;若不存在,说明理由.22.(本小题满分13分)已知函数f ()x =12x 2,g ()x =a ln x .(1)设h ()x =f ()x +g ()x ,若对任意两个不等的正数x 1,x 2,都有h (x 1)-h (x 2)x 1-x 2>0恒成立,求实数a 的取值范围;(2)若在[]1,e 上存在一点x 0,使得f ′()x 0+1f ′()x 0<g ()x 0-g ′()x 0成立,求实数a 的取值范围.2020-2021学年湖南师范大学附属中学高二上学期期末考试数学(文)试题参考答案必考试卷Ⅰ一、选择题:本大题共10个小题,每小题5分,满分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.5.C 【解析】根据f ′(x)的符号,f(x)图象应该是先下降后上升,最后下降,排除A 、D ;从适合f ′(x)=0的点可以排除B .10.C 【解析】f ′(x)=x 2-ax +2,依题意,存在x ∈(-2,-1),使不等式g ′(x)=x 2-ax +2<0成立,即x ∈(-2,-1)时,a<⎝ ⎛⎭⎪⎫x +2x max =-22,当且仅当x =2x 即x =-2时等号成立.所以满足要求的a 的取值范围是(-∞,-22).二、填空题:本大题共3个小题,每小题5分,共15分.请把答案填在答题卷对应题号后的横线上. 11.三角形三个内角都大于60° 12.2513.②④ 【解析】对于①, f ()x =3||x -1+12>0,不存在“给力点”;对于②,取x 0=1,f ()x 在(-1,1)上有零点x =99100,在(1,+∞)上有零点x =101100,所以f ()x 存在“给力点”为1;对于③,f ′(x)=(x +1)(x -1),易知f(x)只有一个零点.对于④,f(x)=x 2+ax -1(a ∈R )定义域为R ,因为判别式a 2+4>0,则一定存在“给力点”.综上可得,②④正确.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.【解析】(1)曲线C 化为:ρ2-6ρcos θ+2ρsin θ+1=0,再化为直角坐标方程为 x 2+y 2-6x +2y +1=0,化为标准方程是(x -3)2+(y +1)2=9,直线l 的参数方程为⎩⎪⎨⎪⎧x =3+t cosπ3y =3+t sin π3.(t 为参数)(5分)(2)将l 的参数方程代入曲线C 的直角坐标方程,整理得:t 2+43t +7=0,Δ=(43)2-4×7=20>0,则t 1+t 2=-43,t 1·t 2=7,所以|AB|=|t 1-t 2|=(t 1+t 2)2-4t 1·t 2=48-28=2 5.(11分)15.【解析】(1)设常喝碳酸饮料中肥胖的学生有x 人,由x +230=415,即得x =6.(2分)补充列联表如下:(5分)(2)由已知数据可求得:K 2=30(6×18-2×4)210×20×8×22≈8.523>7.879,因此有99.5%的把握认为肥胖与常喝碳酸饮料有关.(8分)(3)设常喝碳酸饮料的肥胖者中男生为A 、B 、C 、D ,女生为E 、F ,则任取两人有AB ,AC ,AD ,AE ,AF ,BC ,BD ,BE ,BF ,CD ,CE ,CF ,DE ,DF ,EF ,共15种基本事件.设抽中一男一女为事件A ,事件A 含有AE ,AF ,BE ,BF ,CE ,CF, DE ,DF 这8个基本事件.故抽出一男一女的概率是p =815.(12分)16.【解析】(1)由已知得M(0,t),P ⎝ ⎛⎭⎪⎫t 22p ,t .(2分) 又N 为M 关于点P 的对称点,故N ⎝ ⎛⎭⎪⎫t 2p ,t ,(3分) 所以ON 的方程为y =ptx ,(4分)代入y 2=2px 整理得px 2-2t 2x =0,解得x 1=0,x 2=2t2p,(5分)因此H ⎝ ⎛⎭⎪⎫2t 2p ,2t .(6分)所以N 为OH 的中点,即|OH||ON|=2.(8分)(2)直线MH 与抛物线C 除H 以外没有其他公共点.(9分) 直线MH 的方程为y -t =p2tx ,(10分)即x =2t p(y -t).代入y 2=2px 得:y 2-4ty +4t 2=0,解得y 1=y 2=2t ,(11分)即直线MH 与抛物线C 只有一个公共点,所以除H 以外直线MH 与抛物线C 没有其他公共点.(12分)必考试卷Ⅱ一、选择题:本大题共1个小题,每小题5分,共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.17.D 【解析】f ′(x)=x(2+cos x),令f ′(x)=0,得x =0.∴当x>0时,f ′(x)>0,f(x)在(0,+∞)上递增.当x<0时,f ′(x)<0,f(x)在(-∞,0)上递减.∴f(x)的最小值为f(0)=1.∵函数f(x)在区间(-∞,0)和(0,+∞)上均单调,∴当b>1时,曲线y =f(x)与直线y =b 有且仅有两个不同交点.综上可知,b 的取值范围是(1,+∞).二、填空题:本大题共2个小题,每小题5分,共10分.请把答案填在答题卷对应题号后的横线上.18.53【解析】连接PF 1,QO ,显然|OF 1|=|OF 2|,由已知点Q 为线段PF 2的中点,则PF 1∥QO ,故|PF 1|=2b ,又根据椭圆的定义得:|PF 2|=2a -2b ,在直角三角形PF 2F 1中,(2c)2=(2b)2+(2a -2b)2b a =23e=53. 19.(45,41) 【解析】分析乙图,可得(1)第k 行有k 个数,则前k 行共有k (k +1)2个数;(2)第k行最后一个数为k 2;(3)每一行的第一个数字都比上一行的最后一个数字大1;(4)从第二行开始,以下每一行的数,从左到右都是公差为2的等差数列.又442=1 936,452=2 025,则442<2 017<452,则2 017出现在第45行,第45行第1个数是442+1=1 937,这行中第2 017-1 9372+1=41个数为2 017,前44行共有44×452=990个数,则2 017为第990+41=1 031个数,则实数对(m ,n)为(45,41).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. 20.【解析】(1)因为f(x)=a(x -5)2+6ln x ,所以f ′(x)=2a(x -5)+6x .令x =1,得f(1)=16a ,f ′(1)=6-8a ,所以曲线y =f(x)在点(1,f(1))处的切线方程为y -16a =(6-8a)(x -1), 由点(0,6)在切线上,可得6-16a =8a -6,故a =12.(4分)(2)由(1)知,f(x)=12(x -5)2+6ln x(x>0),f ′(x)=x -5+6x =(x -2)(x -3)x .令f ′(x)=0,解得x =2或3.(6分)当0<x<2或x>3时,f ′(x)>0,故f(x)在(0,2),(3,+∞)上为增函数; 当2<x<3时,f ′(x)<0,故f(x)在(2,3)上为减函数.(8分)由此可知f(x)在x =2处取得极大值f(2)=92+6ln 2,在x =3处取得极小值f(3)=2+6ln 3.综上,f(x)的单调增区间为(0,2),(3,+∞),单调减区间为(2,3),f(x)的极大值为92+6ln 2,极小值为2+6ln 3.(10分)21.【解析】(1)由已知:b =c =2,∴a 2=4,故所求椭圆方程为x 24+y22=1.(4分)(2)由(1)知,C(-2,0),D(2,0),由题意可设CM :y =k(x +2),P(x 1,y 1),M(2,4k),由⎩⎪⎨⎪⎧x 24+y 22=1y =k (x +2),整理得(1+2k 2)x 2+8k 2x +8k 2-4=0.(6分)方程显然有两个解,由韦达定理:x 1x 2=8k 2-41+2k 2,得x 1=2-4k 21+2k 2,y 1=4k 1+2k2.所以P ⎝ ⎛⎭⎪⎫2-4k 21+2k 2,4k 1+2k 2,设Q(x 0,0),(8分)若存在满足题设的Q 点,则MQ ⊥DP ,由MQ →·DP →=0, 整理,可得8k 2x 01+2k 2=0恒成立,所以x 0=0.(12分)故存在定点Q(0,0)满足题设要求.22.【解析】(1)h ()x =f ()x +g ()x =12x 2+a ln x ,因为对任意两个不等的正数x 1,x 2,都有h (x 1)-h (x 2)x 1-x 2>0,设x 1>x 2,则h(x 1)-h(x 2)>0,问题等价于函数h ()x =f ()x +g ()x =12x 2+a ln x 在()0,+∞上为增函数.(2分)所以h ′(x)=x +a x ≥0在()0,+∞上恒成立,即a ≥-x 2在()0,+∞上恒成立.∵-x 2<0,所以a ≥0,即实数a 的取值范围是[0,+∞).(6分)(2)不等式f ′()x 0+1f ′()x 0<g ()x 0-g ′()x 0等价于x 0+1x 0<a ln x 0-a x 0,整理得x 0-a ln x 0+1+ax 0<0.设m ()x =x -a ln x +1+ax ,由题意知,在[]1,e 上存在一点x 0,使得m ()x 0<0.(7分)由m ′()x =1-a x -1+a x 2=x 2-ax -(1+a )x 2=(x -1-a )(x +1)x 2. 因为x>0,所以x +1>0,即令m ′()x =0,得x =1+a.①当1+a ≤1,即a ≤0时,m ()x 在[]1,e 上单调递增, 只需m ()1=2+a<0,解得a<-2.(9分)②当1<1+a<e ,即0<a<e -1时,m ()x 在x =1+a 处取最小值.令m ()1+a =1+a -a ln (1+a)+1<0,即a +1+1<a ln (a +1),可得a +1+1a<ln (a +1).考查式子t +1t -1<ln t , 因为1<t<e ,可得左端大于1,而右端小于1,所以不等式不能成立.(11分) ③ 当1+a ≥e ,即a ≥e -1时,m ()x 在[]1,e 上单调递减,只需m ()e =e -a +1+a e <0,解得a>e 2+1e -1. 综上所述,实数a 的取值范围是()-∞,-2∪⎝ ⎛⎭⎪⎫e 2+1e -1,+∞.(13分)。

2020-2021宁波市高二数学上期末试卷(带答案)

2020-2021宁波市高二数学上期末试卷(带答案)

2020-2021宁波市高二数学上期末试卷(带答案)一、选择题1.在如图所示的算法框图中,若()321a x dx =-⎰,程序运行的结果S 为二项式()52x +的展开式中3x 的系数的9倍,那么判断框中应填入的关于k 的判断条件是( )A .3K <B .3K >C .2K <D .2K >2.某校为了解高二年级学生某次数学考试成绩的分布情况,从该年级的1120名学生中随机抽取了100 名学生的数学成绩,发现都在[80,150]内现将这100名学生的成绩按照 [80,90),[90,100),[100,110),[110,120),[120,130),[130,140),[140,150]分组后,得到的频率 分布直方图如图所示则下列说法正确的是( )A .频率分布直方图中a 的值为 0.040B .样本数据低于130分的频率为 0.3C .总体的中位数(保留1位小数)估计为123.3分D .总体分布在[90,100)的频数一定与总体分布在[100,110)的频数不相等3.如图是把二进制的数11111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 .4i >?B .5i >?C .4i ≤?D .5i ≤?4.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”.小华同学利用刘徽的“割圆术”思想在半径为1的圆内作正n边形求其面积,如图是其设计的一个程序框图,则框图中应填入、输出n的值分别为()(参考数据:20sin200.3420,sin()0.11613≈≈)A.1180sin,242S nn=⨯⨯B.1180sin,182S nn=⨯⨯C.1360sin,542S nn=⨯⨯D.1360sin,182S nn=⨯⨯5.在长为10cm的线段AB上任取一点C,作一矩形,邻边长分別等于线段AC、CB的长,则该矩形面积小于216cm的概率为()A.23B.34C.25D.136.如图是某手机商城2018年华为、苹果、三星三种品牌的手机各季度销量的百分比堆积图(如:第三季度华为销量约占50%,苹果销量约占20%,三星销量约占30%).根据该图,以下结论中一定正确的是()A.华为的全年销量最大B.苹果第二季度的销量大于第三季度的销量C.华为销量最大的是第四季度D.三星销量最小的是第四季度7.按照程序框图(如图所示)执行,第3 个输出的数是( )A .6B .5C .4D .38.我国古代数学著作《九章算术》中,有这样一道题目:“今有器中米,不知其数,前人取半,中人三分取一,后人四分取一,余米一斗五升.问:米几何?”下图是源于其思想的一个程序框图,若输出的3S =(单位:升),则输入的k =( )A .9B .10C .11D .129.甲、乙两人约定晚6点到晚7点之间在某处见面,并约定甲若早到应等乙半小时,而乙还有其他安排,若他早到则不需等待,则甲、乙两人能见面的概率( ) A .38B .34C .35D .4510.下表是某两个相关变量x ,y 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ˆ0.70.35yx =+,那么表中t 的值为( ) x 3 4 5 6 y2.5t44.5A .3B .3.15C .3.5D .4.511.执行如图的程序框图,若输出的4n =,则输入的整数p 的最小值是( )A .4B .5C .6D .1512.2路公共汽车每5分钟发车一次,小明到乘车点的时刻是随机的,则他候车时间不超过两分钟的概率是( ) A .25B .35C .23D .15二、填空题13.已知实数]9[1x ∈,,执行如图所示的流程图,则输出的x 不小于55的概率为________.14.我国传统的房屋建筑中,常会出现一些形状不同的窗棂,窗棂上雕刻有各种花纹,构成种类繁多的图案.如图所示的窗棂图案,是将半径为R 的圆六等分,分别以各等分点为圆心,以R 为半径画圆弧,在圆的内部构成的平面图形.现在向该圆形区域内的随机地投掷一枚飞镖,飞镖落在黑色部分(忽略图中的白线)的概率是__________.15.在[1,1]-上随机地取一个数k ,则事件“直线y kx =与圆22(5)9x y -+=相离”发生的概率为_______。

2020-2021学年重庆一中高二上学期期末数学试卷(含答案解析)

2020-2021学年重庆一中高二上学期期末数学试卷一、单选题(本大题共12小题,共60.0分) 1.直线l:2x −2y +1=0的倾斜角为( )A. 30°B. 45°C. 60°D. 90°2.条件甲:“a >0且b >0”,条件乙:“方程x 2a−y 2b=1表示双曲线”,那么甲是乙的( )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.抛物线的焦点坐标为( ) A.B.C.D.4.已知,函数在上是单调增函数,则的最大值是 ( )A. 0B. 1C. 2D. 35.在下列命题中,正确的是( )A. 若直线m 、n 都平行于平面α,则m//nB. 设α−l −β是直二面角,若直线m ⊥l ,则m ⊥βC. 若直线m 、n 在平面α内的射影依次是一个点和一条直线,且m ⊥n ,则n 在α内或n 与α平行D. 设m 、n 是异面直线,若m 与平面α平行,则n 与α相交6.已知函数y =f(x −1)的图象关于点(1,0)对称,且当x ∈(−∞,0),f(x)+xf′(x)<0成立.若a =(20.2)⋅f(20.2),b =(ln2)⋅f(ln2),c =(log 214)⋅f(log 214),则a ,b ,c 的大小关系是( )A. a >b >cB. b >a >cC. c >a >bD. a >c >b7.若定义在R 上的函数f(x)满足f(−x)=f(x)且在区间[0,+∞)单调递减,f(x)的部分图象如图所示,则不等式f(x)≥|2x −1|的解集为( )A. [−2,2]B. [−2,1]C. [−1,1]D. [−1,2]8. 如图,正四面体ABCD 的顶点A ,B ,C 分别在两两垂直的三条射线Ox ,Oy ,Oz 上,则在下列命题中,错误的为( )A. O—ABC 是正三棱锥B. 直线OB//平面ACDC. 直线AD 与OB 所成的角是45°D. 二面角D −OB −A 为45°9.已知F 1,F 2分别是双曲线C :x 2a2−y 2b 2=1(a >0,b >0)的两个焦点,若在双曲线上存在点P 满足2|PF 1⃗⃗⃗⃗⃗⃗⃗ +PF 2⃗⃗⃗⃗⃗⃗⃗ |≤|F 1F 2⃗⃗⃗⃗⃗⃗⃗⃗ |,则双曲线C 的离心率的取值范围是( )A. (1,√2]B. (1,2]C. [√2,+∞)D. [2,+∞)10. 在函数(1)y =e x −e −x ,(2)y =2x −12x +1,(3)y =cosx ⋅ln(√x 2+1−x)中,是奇函数的个数为( )A. 0B. 1C. 2D. 311. 在ABC 中,所对的边分别为a ,b ,c ,已知a =2,b =,=,则ABC的面积为A.B.C.D.12. 已知函数f(x)=lnx x−a ,g(x)=3(lnx−ax)lnx,若方程f(x)=g(x)仅有1个实数解,则实数a 的取值范围是( )A. (−∞,e)B. (0,1e ] C. (−∞,0)∪(e,+∞)D. {1e }∪(−∞,0)二、单空题(本大题共4小题,共20.0分)13. 已知定义在R 上的函数f(x)分别满足f(x)=f′(1)2⋅e 2x−2+x 2−2f(0)⋅x ,则f′(0)=______14. 设函数f(x)=ax 3+bx 2+cx +d(a ≠0)满足f(1)+f(3)=2f(2),现给出如下结论 ①若f(x)是区间(0,1)上的增函数,则f(x)是区间(3,4)的增函数; ②若a ⋅f(1)≥a ⋅f(3),则f(x)有极值;③对任意实数x 0,直线y =(c −12a)(x −x 0)+f(x 0)与曲线y =f(x)有唯一公共点. 其中正确的结论是______.15. 在正方体ABCD −A 1B 1C 1D 1中,下面结论中正确的是____(把正确结论的序号都填上).①BD//平面CB1D1;②AC1⊥平面CB1D1;③AC1与底面ABCD所成角的正切值是√2.16.已知双曲线x2a2−y2b2=1(a>0,b>0)的两条渐近线与抛物线y2=2px(p>0)的准线分别交于A,B两点,O为坐标原点.若双曲线的离心率为√2,△AOB的面积为1,则p=______ .三、解答题(本大题共6小题,共70.0分)17.已知函数f(x)=x3+x−16,(1)求曲线y=f(x)在点(2,−6)处的切线的方程;(2)直线l为曲线y=f(x)的切线,且经过原点,求直线l的方程及切点坐标;18.正方体的每条棱都增加1cm,它的体积扩大为原来的8倍,求它的棱长.19.已知顶点在原点,对称轴为坐标轴的抛物线Г的焦点与双曲线x2−y2=1的右顶点重合.(Ⅰ)求抛物线Г的标准方程;(Ⅱ)过点P(1,0)的动直线l交抛物线Г于A,B两点,以线段AB为直径作圆C,试探究是否存在实数m,使得直线x=m总是与圆C相切,如果存在,求出直线方程,若不存在,请说明理由.20.在四棱锥P−ABCD中,PD⊥平面ABCD,底面是边长是1的正方形,侧棱PA与底面成45°的角,M,N分别是AB,PC的中点.(1)求证:MN//平面PAD;(2)求四棱锥P−ABCD的体积.(3)二面角P−AC−D平面角的正切值.21.已知椭圆C的中心在坐标原点,焦点在x轴上,离心率为12,过椭圆的左焦点F且倾斜角为60°的直线与圆x2+y2=b2a2相切.(1)求椭圆C的方程;(2)若直线l:y=kx+m与椭圆C相交于M,N两点(M,N是左、右顶点),若以MN为直径的圆恰好过椭圆C的右顶点A.判断直线l是否过定点,若是,求出该定点的坐标,若不是,请说明理由.22. 设的极小值为,其导函数的图像是经过点开口向上的抛物线,如图所示.(1)求的解析式;(2)若,且过点(1,m)可作曲线的三条切线,求实数的取值范围.参考答案及解析1.答案:B解析:本题主要考查了直线的倾斜角与斜率,属于基础题.化直线的方程为斜截式,可得直线的斜率,由斜率和倾斜角的关系可得.解:∵直线l:2x−2y+1=0的方程可化为y=x+12,∴直线l的斜率为1,设倾斜角为α,且∴tanα=1,∴倾斜角α为45°故选:B.2.答案:A解析:本试题考查了充分条件的判定问题.对于双曲线的方程的特点,等式左边是平方差,右边为1,其次就是注意a,b的符号是同号,属于基础题型.根据题意,当条件甲:“a>0且b>0”成立时,则条件乙方程x2a −y2b=1表示的为焦点在x轴上双曲线方程;反之,则条件乙:方程x2a −y2b=1表示双曲线时,不一定a,b都是正数,也可以都是负数,表示焦点在y轴上的双曲线方程.故条件可以推出结论,但是结论不能推出条件,因此选A.3.答案:D解析:试题分析:将抛物线方程整理为标准式,可知其焦点为,故D正确。

2020-2021学年上学期高一数学期末模拟卷03(人教A版新教材)(浙江专用)【解析版】

数学模拟试卷03第I 卷 选择题部分(共40分)一、选择题:本大题共10小题,每小题4分,共40分.在每小题给出的四个选项中,只有一项是符合题目要求的.1.(2020·河北高二学业考试)已知集合{}012M =,,,{}1,2N =,则M N ⋃=( ).A .{}1,2B .{}0C .{}0,1,2D .{}0,1【答案】C 【解析】由并集定义可得:{}0,1,2M N =.故选:C.2.(2019·浙江高二学业考试)已知a ,b 是实数,则“a b >”是“22a b >”的( ). A .充分不必要条件 B .必要不充分条件 C .充要条件 D .既不充分也不必要条件【答案】A 【解析】若a b >,则a b b >≥,即a b >,故22a b >. 取1,2a b ==-,此时22a b >,但a b <, 故22a b >推不出a b >, 故选:A.3.(2019·伊宁市第八中学高一期中)若偶函数()f x 在区间(]1-∞-,上是增函数,则( ) A .3(1)(2)2f f f ⎛⎫-<-< ⎪⎝⎭B .3(1)(2)2f f f ⎛⎫-<-< ⎪⎝⎭C .3(2)(1)2f f f ⎛⎫<-<- ⎪⎝⎭D .3(2)(1)2f f f ⎛⎫<-<- ⎪⎝⎭【答案】D 【解析】函数()f x 为偶函数,则()()22f f =-.又函数()f x 在区间(]1-∞-,上是增函数. 则()()3122f f f ⎛⎫<-<- ⎪⎝⎭-,即()()3212f f f ⎛⎫<-<- ⎪⎝⎭故选:D.4.(2020·黑龙江哈尔滨市第六中学校高三开学考试(理))设2313a ⎛⎫= ⎪⎝⎭,532b =,21log 3c =,则( )A .b a c <<B .a b c <<C .c a b <<D .b c a <<【答案】C 【解析】23110133⎛⎫⎛⎫<<= ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭,503221>=,221log log 103<=, ∴c a b <<. 故选:C5.(2020·江苏南通市·高三期中)已知角α的终边经过点()3,4P ,则πcos 24α⎛⎫+= ⎪⎝⎭( )A .50-B .50C .50-D .50【答案】A 【解析】角α的终边经过点()3,4P ,5OP ∴==,由三角函数的定义知:3cos 5α=,4sin 5α, 2237cos 22cos 121525αα⎛⎫∴=-=⨯-=- ⎪⎝⎭,4324sin 22sin cos 25525ααα==⨯⨯=,()()π724cos 2cos2cos sin 2sin 4442525ππααα∴+=-=-=.故选:A.6.(2020·甘肃兰州市·西北师大附中高三期中)函数()f x 在[)0,+∞单调递增,且()3f x +关于3x =-对称,若()21f -=,则()21f x -≤的x 的取值范围( )A .[]22-,B .(][),22,-∞-+∞C .()[),04,-∞+∞D .[]0,4【答案】D 【解析】因为()3f x +关于3x =-对称,所以()f x 关于y 轴对称,所以()()221f f -==, 又()f x 在[)0,+∞单调递增,由()21f x -≤可得222x -≤-≤,解得:04x ≤≤, 故选:D7.(2020·浙江高一期末)对于函数()12sin 3()42f x x x R π⎛⎫=-++∈ ⎪⎝⎭,有以下四种说法: ①函数的最小值是32-②图象的对称轴是直线()312k x k Z ππ=-∈ ③图象的对称中心为,0()312k k Z ππ⎛⎫-∈⎪⎝⎭ ④函数在区间7,123ππ⎡⎤--⎢⎥⎣⎦上单调递增. 其中正确的说法的个数是( ) A .1 B .2C .3D .4【答案】A 【解析】函数()12sin 3()42f x x x R π⎛⎫=-++∈ ⎪⎝⎭, 当3=42x ππ+时,即=12x π,函数()f x 取得最小值为132122-⨯+=-,故①正确;当342x k πππ+=+时,即=,123k x k Z ππ+∈,函数()f x 的图象的对称轴是直线=,123k x k Z ππ+∈,故②错误; 当34x k ππ+=时,即,123k x k Z ππ=-+∈,函数()f x 的图象的对称中心为1,,1232k k Z ππ⎛⎫-+∈ ⎪⎝⎭,故③错误; 当3232242k x k πππππ+≤+≤+,即2523,123123k k x k Z ππππ+≤≤+∈,函数()f x 的递增区间为252,,123123k k k Z ππππ⎡⎤++∈⎢⎥⎣⎦, 当1k =-时,()f x 的递增区间为7,124ππ⎡⎤--⎢⎥⎣⎦,故④错误. 故选:A8.(2020·山西吕梁市·高三期中(文))函数1()11f x x=+-的图象与函数()2sin 1(24)g x x x π=+-的图象所有交点的横坐标之和等于( ) A .8 B .6C .4D .2【答案】A 【解析】由函数图象的平移可知, 函数1()11f x x=+-与函数()2sin 1g x x π=+的图象都关于(1,1)M 对称. 作出函数的图象如图,由图象可知交点个数一共8个(四组,两两关于点(1,1)对称), 所以所有交点的横坐标之和等于428⨯=.故选:A9.(2020·山西吕梁市·高三期中(文))已知函数2,0()()21,0x e a x f x a R x x ⎧+=∈⎨->⎩,若函数()f x 在R 上有两个零点,则a 的取值范围是( ) A .(,1)-∞- B .[2,0)-C .(1,0)-D .[1,0)-【答案】B 【解析】当0x >时,()21f x x =-有一个零点12x =,只需当0x ≤时,20x e a +=有一个根,利用“分离参数法”求解即可.解:因为函数()2,021,0x e a x f x x x ⎧+≤=⎨->⎩, 当0x >时,()21f x x =-有一个零点12x =, 所以只需当0x ≤时,202x xa e a e +==-即有一个根即可,因为2xy e =单调递增,当0x ≤时,(]0,1xe ∈,所以(]0,2a -∈,即[)2,0a ∈-,故选:B.10.(2020·河北高二学业考试)已知函数()f x 是定义在R 上的奇函数,当0x ≥时,()()2log 1f x x =+,则不等式()2f x ≤的解集是( ). A .[]3,3- B .[]4,4-C .(][),33,-∞-+∞D .(][),44,-∞-⋃+∞【答案】A 【解析】0x ≥时,()()2log 1f x x =+,()f x ∴在[)0,+∞上单调递增,又()f x 是定义在R 上的奇函数,()f x ∴在R 上单调递增,易知()()223log 31log 42f =+==,()()332f f -=-=-, 由()2f x ≤, 解得:()22f x -≤≤, 由()f x 在R 上单调递增, 解得:33x -≤≤,()2f x ∴≤的解集是[]3,3-.故选:A.第II 卷 非选择题部分(共110分)二、填空题:本大题共7小题,多空题每题6分,单空题每题4分,共36分.11.(2020·上海青浦区·高三一模)圆锥底面半径为1cm ,母线长为2cm ,则其侧面展开图扇形的圆心角θ=___________.【答案】π; 【解析】因为圆锥底面半径为1cm ,所以圆锥的底面周长为2cm π, 则其侧面展开图扇形的圆心角22πθπ==, 故答案为:π.12.(2020·浙江宁波市·高三期中)设2log 3a =,则4a =______(用数值表示),lg 36lg 4=______.(用a 表示)【答案】9 1a + 【解析】2log 3a =,22394429log log a ∴===,4222236log 36log 6log (23)log 2log 314lg a lg ===⨯=+=+, 故答案为:9,1a +.13.(2020·深圳科学高中高一期中)某移动公司规定,使用甲种卡,须付“基本月租费”(每月需交的固定费用)30元,在国内通话时每分钟另收话费0.10元;使用乙种卡,不收“基本月租费”,但在国内通话时每分钟话费为0.2元.若某用户每月手机费预算为50元,则使用__________种卡才合算;若要使用甲种卡合算,则该用户每月手机费预算(元)的区间为__________. 【答案】乙 (60,)+∞ 【解析】由题意,设月通话时间为t 分钟,有甲费用为300.1t +,乙费用为0.2t , ∴每月手机费预算为50元,则:由300.150t +=知,甲的通话时间为200分钟, 由0.250t =知,乙的通话时间为250分钟, ∴用户每月手机费预算为50元,用乙种卡合算;要使用甲种卡合算,即月通话时间相同的情况下甲费用更低,即300.10.2t t +<, 解得300t >时,费用在(60,)+∞. 故答案为:乙,(60,)+∞14.(2020·商丘市第一高级中学高一期中)设函数()112,1,1x e x f x x x -⎧<⎪=⎨⎪≥⎩则()3f x ≤成立的x 的取值范围为______. 【答案】(],9-∞ 【解析】当1x <时,由13x e -≤得1ln3x ≤+,所以1x <; 当1≥x 时,由213x ≤得9x ≤,所以19x ≤≤. 综上,符合题意的x 的取值范围是(,9]-∞. 故答案为:(,9]-∞.15.(2020·辽宁本溪市·高二月考)摩天轮是一种大型转轮状的机械建筑设施,稳坐于永乐桥之上的“天津之眼”作为世界上唯一一座建在桥上的摩天轮,其巧夺天工和奇思妙想确是当之无愧的“世界第一”.如图,永乐桥摩天轮的直径为110m ,到达最高点时,距离地面的高度为120m ,能看到方圆40km 以内的景致,是名副其实的“天津之眼”.实际上,单从高度角度来看,天津之眼超越了曾大名鼎鼎的伦敦之眼而跃居世界第一.永乐桥摩天轮设置有48个座舱,开启后按逆时针方向匀速旋转,游客在座舱转到距离地面最近的位置进舱,转一周大约需要30min .游客甲坐上摩天轮的座舱,开始转到min t 后距离地面的高度为m H ,则转到10min 后距离地面的高度为______m ,在转动一周的过程中,H 关于t 的函数解析式为______.【答案】1852 π55cos 6515H t =-+,030t ≤≤. 【解析】如图,设座舱距离地面最近的位置为点P ,以轴心O 为原点,与地面平行的直线为x 轴,建立直角坐标系.设0min t =时,游客甲位于点()0,55P -,以OP 为终边的角为π2-; 根据摩天轮转一周大约需要30min , 可知座舱转动的角速度约为πmin 15rad , 由题意可得πππ55sin 6555cos 6515215H t t ⎛⎫=-+=-+⎪⎝⎭,030t ≤≤.当10t =时,π18555cos 1065152H ⎛⎫=-⨯+= ⎪⎝⎭. 故答案为:1852;π55cos 6515H t =-+,030t ≤≤ 16.(2020·浙江建人专修学院高三三模)已知2,0()(),0x x f x f x x ⎧≥=⎨--<⎩,若4log 3a =,则()f a =___________;()1f a -=___________.3 233-因为4log 3a =,所以43a =,即2a =01a <<,所以()2a f a ==1(1)(1)2a f a f a --=--=-==3-17.(2020·上海虹口区·高三一模)已知(0,)απ∈,且有12sin2cos2αα-=,则cos α=___________.【解析】2212sin 2cos214sin cos 12sin sin 2sin cos αααααααα-=⇒-=-⇒=,因为(0,)απ∈,所以sin 0α≠,因此由2sin 2sin cos sin 2cos tan 2(0,)2πααααααα=⇒=⇒=⇒∈,而22sin cos 1(1)αα+=,把sin 2cos αα=代入(1)得:22214cos cos 1cos cos 5αααα+=⇒=⇒=(0,)2πα∈,因此cos α=.三、解答题:本大题共5小题,共74分.解答应写出文字说明、证明过程或演算步骤.18.(2020·黑龙江工农�鹤岗一中高二期末(文))函数()22xxaf x =-是奇函数. ()1求()f x 的解析式;()2当()0,x ∈+∞时,()24x f x m ->⋅+恒成立,求m 的取值范围.【答案】(1)()122xxf x =-;(2)5m <-.() 1函数()22x x af x =-是奇函数, ()()1222222x x x x x x a af x a f x --∴-=-=-+=-+=-,故1a =, 故()122xx f x =-; ()2当()0,x ∈+∞时,()24x f x m ->⋅+恒成立,即21(2)42x xm +<-⋅在()0,x ∈+∞恒成立,令()2(2)42x xh x =-⋅,(0)x >,显然()h x 在()0,+∞的最小值是()24h =-, 故14m +<-,解得:5m <-.19.(2020·宁夏长庆高级中学高三月考(理))已知函数()22sin cos 22222x x x f x ππ⎛⎫⎛⎫=-++- ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭(1)求()f x 的最小正周期;(2)求()f x 在区间[]0,π上的最小值及单调减区间.【答案】(1)最小正周期为2π;(2)()min f x =()f x 的单调递减区间为,6ππ⎡⎤⎢⎥⎣⎦. 【解析】(1)1cos ()2sin cos 222x x xf x +=+sin x x =+12sin cos 2sin 223x x x π⎛⎫⎛⎫=+=+ ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭.所以()f x 的最小正周期为2π. (2)因为[]0,x π∈,所以4,333x πππ⎡⎤+∈⎢⎥⎣⎦,所以当433x ππ+=,即x π=时,函数()f x 取得最小值由4233x πππ≤+≤,得6x ππ≤≤,所以函数()f x 的单调递减区间为,6ππ⎡⎤⎢⎥⎣⎦. 20.(2019·河北师范大学附属中学高一期中)已知二次函数()f x 的图象经过点()4,4-,方程()0f x =的解集为{}0,2.(1)求()f x 的解析式;(2)是否存在实数(),m n m n <,使得()f x 的定义域和值域分别为[],m n 和[]2,2m n ?若存在,求出m ,n 的值;若不存在,说明理由.【答案】(1)21()2f x x x =-+;(2)存在;2m =-,0n =. 【解析】(1)由已知,设()()2f x ax x =-.因为()f x 的图象经过点()4,4-,所以()4442a -=-,解得12a =-, 即()f x 的解析式为21()2f x x x =-+; (2)假设满足条件实数m ,n 的存在, 由于221111()(1)2222f x x x x =-+=--+≤,因此122n ≤,即14n ≤. 又()f x 的图象是开口向下的抛物线,且对称轴方程1x =,可知()f x 在区间[],m n 上递增,故有()2()2f m m f n n=⎧⎨=⎩,并注意到14m n <≤,解得2m =-,0n =. 综上可知,假设成立,即当2m =-,0n =时,()f x 的定义域和值域分别为[],m n 和[]2,2m n .21.(2020·山西吕梁市·高三期中(文))已知函数()sin (0)3f x x πωω⎛⎫=+> ⎪⎝⎭,在,63ππ⎛⎫ ⎪⎝⎭上有最小值,无最大值,且满足63f f ππ⎛⎫⎛⎫= ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭. (1)求()f x 的最小正周期;(2)将函数()f x 的图象向右平移06πϕϕ⎛⎫<< ⎪⎝⎭个单位后得到函数()g x 的图象,若对满足()()122f x g x -=的1x 、2x 有12min 7x x π-=,求ϕ的值. 【答案】(1)37π;(2)14π. 【解析】(1)由()sin ,(0)3f x x πωω⎛⎫=+> ⎪⎝⎭,在,63ππ⎛⎫ ⎪⎝⎭上有最小值,无最大值, 可知:236T πππω-≤=,故有012ω<≤. 又6x π=与3x π=在一个周期内,且63f f ππ⎛⎫⎛⎫= ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭; 4x π∴=时,函数取到最小值.2,()432k k Z πππωπ∴+=-+∈ 故有1083k ω=-+, 又因为012ω<≤,所以143ω=. 所以函数()f x 的最小正周期为37π. (2)由()()122f x g x -=∣∣可知的()()12,f x g x 中一个对应最大值,一个对应最小值. 对于函数()f x 其最大值与最小值对应的x 的距离为半个周期314π. ∴有12min 314x x πϕ-+=. 即314714πππϕ=-=.22.(2020·安徽省蚌埠第三中学高一月考)设函数()()21x x a t f x a--=(0a >,且1a ≠)是定义域为R 的奇函数.(1)求t 的值;(2)若函数()f x 的图象过点31,2⎛⎫ ⎪⎝⎭,是否存在正数()1m m ≠,使函数()()22log x x m g x a a mf x -⎡⎤=+-⎣⎦在[]21,log 3上的最大值为0,若存在,求出m 的值;若不存在,请说明理由.【答案】(1)2t =;(2)不存在,理由见解析.【解析】(1)∵()f x 是定义域为R 的奇函数,∴()00f =,∴2t =;经检验知符合题意.(2)函数()f x 的图象过点31,2⎛⎫ ⎪⎝⎭,所以2132a a -=, ∴2a =(12a =-舍去), 假设存在正数m ,且1m ≠符合题意,由2a =得()()22log 2222x x x x m g x m --⎡⎤=+--⎣⎦, 设22x x t -=-,则()()22222222x x x x m t mt -----+=-+,∵[]21,log 3x ∈,2[2,3]x ∈,∴38,23t ⎡⎤∈⎢⎥⎣⎦,记()22h t t mt =-+, ∵函数()g x 在[]21,log 3上的最大值为0,∴(i )若01m <<时,则函数()22h t t mt =-+在38,23⎡⎤⎢⎥⎣⎦有最小值为1, 由于对称轴122m t =<,∴()min 31731312426h t h m m ⎛⎫==-=⇒= ⎪⎝⎭,不合题意. (ii )若1m 时,则函数()220h t t mt =-+>在38,23⎡⎤⎢⎥⎣⎦上恒成立,且最大值为1,最小值大于0, ①()max 1252512212736873241324m m m h t h m ⎧⎧<≤<≤⎪⎪⎪⎪⇒⇒=⎨⎨⎛⎫⎪⎪=== ⎪⎪⎪⎩⎝⎭⎩, 而此时7338,24823m ⎡⎤=∈⎢⎥⎣⎦,又()min 73048h t h ⎛⎫=< ⎪⎝⎭, 故()g x 在[]21,log 3无意义, 所以7324m =应舍去; ②()max 25252126313126m m h t h m ⎧⎧>>⎪⎪⎪⎪⇒⇒⎨⎨⎛⎫⎪⎪=== ⎪⎪⎪⎩⎝⎭⎩m 无解, 综上所述:故不存在正数m ,使函数()g x 在[]21,log 3上的最大值为0.。

2020-2021学年高一上学期期末考试数学卷及答案

2020-2021学年高一上学期期末考试数学卷及答案1.集合A和B分别表示y=x+1和y=2两个函数的图像上所有的点,求A和B的交集。

答案:A={(-∞,1]}。

B={2}。

A∩B=A={(-∞,1]}2.已知函数y=(1-x)/(2x^2-3x-2),求函数的定义域。

答案:分母2x^2-3x-2=(2x+1)(x-2),所以函数的定义域为x∈(-∞,-1/2]∪(2,∞)。

3.如果直线mx+y-1=0与直线x-2y+3=0平行,求m的值。

答案:两条直线平行,说明它们的斜率相等,即m=2.4.如果直线ax+by+c=0经过第一、第二,第四象限,求a、b、c应满足的条件。

答案:第一象限中x>0.y>0,所以ax+by+c>0;第二象限中x0,所以ax+by+c0.y<0,所以ax+by+c<0.综上所述,应满足ab<0.bc<0.5.已知两条不同的直线m和n,两个不同的平面α和β,判断下列命题中正确的是哪个。

答案:选项A是正确的。

因为如果m与α垂直,n与β平行,那么m和n的夹角就是α和β的夹角,所以m和n垂直。

6.已知圆锥的表面积为6π,且它的侧面展开图是一个半圆,求这个圆锥的底面半径。

答案:设底面半径为r,侧面的母线长为l,则圆锥的侧面积为πrl。

根据题意,πrl=6π,所以l=6/r。

而侧面展开图是一个半圆,所以底面周长为2πr,即底面直径为2r,所以侧面母线长l=πr。

将上述两个式子代入公式S=πr^2+πrl中,得到r=2.7.已知两条平行线答案:两条平行线的距离等于它们的任意一点到另一条直线的距离。

我们可以先求出l2上的一点,比如(0,7/8),然后带入l1的方程,得到距离为3/5.8.已知函数y=ax-1/(3x^2+5),如果它的图像经过定点P,求点P的坐标。

答案:点P的坐标为(1,2)。

因为当x=1时,y=a-1/8,所以a=17/8.又因为当x=2时,y=1/13,所以17/8×2-1/13=2,解得a=17/8,所以y=17x/8-1/(3x^2+5),当x=1时,y=2.9.已知a=3/5,b=1/3,c=4/3,求a、b、c的大小关系。

2020-2021学年重庆市某校高一(上)第一次月考数学试卷(有答案)

2020-2021学年重庆市某校高一(上)第一次月考数学试卷一、单选题(本大题共8小题,每小题5分,共40分在每小题给出的四个选项中,只有一项是符合题目要求的)1. 下列关系正确的是()A.{0}∈{0, 1, 2}B.{0, 1}≠{1, 0}C.{0, 1}⊆{(0, 1)}D.⌀⊆{0, 1}2. 已知集合A={1, 3a},B={a, b},若A∩B={13},则a2−b2=()A.0B.43C.89D.2√233. 设x>0,y>0,M=x+y1+x+y ,N=x1+x+y1+y,则M,N的大小关系是()A.M=NB.M<NC.M>ND.不能确定4. 若实数a,b满足a≥0,b≥0,且ab=0,则称a与b互补,记φ(a, b)=√a2+b2−a−b,那么φ(a, b)=0是a与b互补的()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5. 已知不等式ax2−bx−1≥0的解集是{x|−12≤x≤−13},则不等式x2−bx−a<0的解集是()A.{x|2<x<3}B.{x|x<2或x>3}C.{x|13<x<12}D.{x|x<13x>12}6. 若a>0,b>0且a+b=7,则4a +1b+2的最小值为()A.89B.1 C.98D.102777. 关于x的不等式x2−(a+1)x+a<0的解集中恰有两个整数,则实数a的取值范围是()A.−2<a≤−1或3≤a<4B.−2≤a≤−1或3≤a≤4C.−2≤a<−1或3<a≤4D.−2<a<−1或3<a<48. 下列说法正确的是()A.若命题p,¬q都是真命题,则命题“(¬p)∨q”为真命题B.命题“若x+y≠5,则x≠2或y≠3”与命题“若x=2且y=3,则x+y=5”真假相同C.“x=−1”是“x2−5x−6=0”的必要不充分条件D.命题“∀x>1,2x>0”的否定是“∃x0≤1,2x0≤0”二、多选题(本大题共4小题,每小题5分,共20分在每小题给出的四个选项中,有多项是符合题目要求的,全部选对得5分,部分选对的得3分,有选错的得0分)下列各不等式,其中不正确的是()A.a2+1>2a(a∈R)B.|x+1x|≥2(x∈R,x≠0)C.√ab ≥2(ab≠0) D.x2+1x2+1>1(x∈R)下列不等式中可以作为x2<1的一个充分不必要条件的有()A.x<1B.0<x<1C.−1<x<0D.−1<x<1下列命题正确的是()A.∃a,b∈R,|a−2|+(b+1)2≤0B.∀a∈R,∃x∈R,使得ax>2C.ab≠0是a2+b2≠0的充要条件D.若a≥b>0,则a1+a ≥b1+b给定数集M,若对于任意a,b∈M,有a+b∈M,且a−b∈M,则称集合M为闭集合,则下列说法中不正确的是()A.集合M={−4, −2, 0, 2, 4}为闭集合B.正整数集是闭集合C.集合M={n|n=3k, k∈Z}为闭集合D.若集合A1,A2为闭集合,则A1∪A2为闭集合三、填空题(本大题共4小题,每小题5分,共20分)已知集合A={x∈Z|x2−4x+3<0},B={0, 1, 2},则A∩B=________.若“x>3”是“x>a“的充分不必要条件,则实数a的取值范围是________.若不等式ax2+2ax−4<0的解集为R,则实数a的取值范围是________.已知x>0,y>0,且x+3y=xy,若t2+t<x+3y恒成立,则实数t的取值范围是________四、解答题:(本大题共6小题,共70分。

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