上海市2020年高二数学第二学期期末模拟考试卷(一)

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上海市第三女子中学2020-2021学年高二下学期期末考试数学试卷含解析 (1)

上海市第三女子中学2020-2021学年高二下学期期末考试数学试卷含解析 (1)

2020-2021学年上海市第三女子中学高二(下)期末数学试卷一、填空题(共12小题).1.若,则n=2.半径为1的球的表面积是.3.在的二项展开式中,常数项是.4.有6名同学排成一排照相,其中甲、乙两人相邻的排法共有种.(用数值表示)5.面积为4的正方形绕其一边所在的直线旋转一周,所得的几何体的侧面积为.6.如图,圆锥的侧面展开图恰好是一个半圆,则该圆锥的母线与底面所成的角的大小为.7.有四个运动员,报名参加三个比赛项目,若每人限报一项,且每项至少一人报名,共有不同的报名方法.8.已知一个长方体的长、宽、高的比为1:2:3,它的对角线长是,则这个长方体的体积为.9.设某同学选择等级考科目时,选择物理科目的概率为0.5,选择化学科目的概率为0.6,且这两个科目的选择相互独立,则该同学在这两个科目中至少选择一个的概率是10.已知空间中两条不同的直线m、n和平面α,给出三个论断:①m⊥n;②n∥α;③m⊥α.请以其中两个论断作为条件,另一个为结论,写出一个真命题:若,则.(填写相应序号)11.在半径为3的球面上有A、B、C三点,∠ABC=90°,BA=BC,球心O到平面ABC 的距离是,则B、C两点的球面距离是.12.在正方体ABCD﹣A1B1C1D1的所有棱中,若任取其中两条,则它们所在的直线是异面直线的概率为.二、选择题13.已知α、β是两个不同平面,m为α内的一条直线,则“m∥β”是“α∥β”的()A.充分非必要条件B.必要非充分条件C.充要条件D.非充分非必要条件14.《九章算术》中,称底面为矩形而有一侧棱垂直于底面的四棱锥为阳马,设AA1是正四棱柱的一条侧棱,如图,若阳马以该正四棱柱的顶点为顶点,以AA1为底面矩形的一边,则这样的阳马的个数是()A.4B.8C.12D.1615.下列四个命题中真命题是()A.空间中垂直于同一直线的两条直线互相平行B.经过空间中的三个点有且只有一个平面C.过球面上任意两点的大圆有且只有一个D.过空间任一点与两条异面直线都垂直的直线有且只有一条16.两人进行乒乓球比赛,先赢三局者获胜,决出胜负为止,则所有可能出现的情形(各人输赢局次的不同视为不同情形)共有()A.10种B.15种C.20种D.30种三、解答题17.从某中学200名新生中随机抽取10名进行身高测量,得到的数据为:168、159、166、163、170、161、167、155、162、169(单位:cm),试估计该中学200名新生身高的平均值和中位数,并求身高大于165cm的概率估计值.18.已知n∈N*,n≥3,二项式(x﹣2)n的展开式为a0+a1x+a2x2+⋯+a n x n,其中a1,a2满足a2=﹣3a1.(1)求n;(2)求a0+a1+a2+⋯+a n的值.19.如图,在一个圆锥内作一个内接圆柱(圆柱下底面在圆锥的底面上,圆柱上底面的圆在圆锥的侧面上),圆锥的母线长为4,AB、CD是底面的两条直径,且AB=4,AB⊥CD,圆柱与圆锥的公共点F恰好为其所在母线PA的中点,点O是底面的圆心.(1)求圆柱与圆锥的体积的比值;(2)求异面直线OF和PC所成角的大小.20.从1、3、5、7中任取2个数字,从0、2、4、6、8中任取2个数字,用这四个数字组成无重复数字的四位数,所有这些四位数构成集合M.(1)求集合M中不含有数字0的元素的个数;(2)求集合M中含有数字0的元素的个数;(3)从集合M中随机选择一个元素,求这个元素能被5整除的概率.21.如图,在多面体ABC﹣A1B1C1中,AA1、BB1、CC1均垂直于平面ABC,AA1=4,CC1=3,BB1=AB=AC=BC=2.(1)求点A到平面A1B1C1的距离;(2)求平面ABC与平面A1B1C1所成锐二面角的大小;(3)求这个多面体ABC﹣A1B1C1的体积.参考答案一、填空题1.若,则n=10解:若,则n=6+4=10.故答案为:10.2.半径为1的球的表面积是4π.解:由题意,半径为1的球的表面积是4π•12=4π.故答案为4π.3.在的二项展开式中,常数项是20.解:由.由6﹣2r=0,得r=3.∴常数项是.故答案为:20.4.有6名同学排成一排照相,其中甲、乙两人相邻的排法共有240种.(用数值表示)解:因为甲、乙两人相邻,所以先将甲、乙两人进行捆绑,方法共有种,再将甲、乙两人看成整体进行排序共有种排法,所以共有种,故答案为:240.5.面积为4的正方形绕其一边所在的直线旋转一周,所得的几何体的侧面积为8π.解:面积为4的正方形边长为2,正方形绕其一边所在的直线旋转一周,所得几何体是底面半径为2,母线长为2的圆柱,所以该圆柱的侧面积为S侧=2πrl=2π×2×2=8π.故答案为:8π.6.如图,圆锥的侧面展开图恰好是一个半圆,则该圆锥的母线与底面所成的角的大小为60°.解:设圆锥的母线长为R,底面半径为r,则:πR=2πr,∴R=2r,∴母线与底面所成角的余弦值==,∴母线与底面所成角是60°.故答案为:60°.7.有四个运动员,报名参加三个比赛项目,若每人限报一项,且每项至少一人报名,共有36不同的报名方法.解:四个运动员分为3组共有种情况,将分好的3组分到三个比赛项目,共有种情况,有四个运动员,报名参加三个比赛项目,若每人限报一项,且每项至少一人报名,共有种情况.故答案为:36.8.已知一个长方体的长、宽、高的比为1:2:3,它的对角线长是,则这个长方体的体积为48.解:设长方体的长宽高分别为m,2m,3m(m>0),由题意可得:,∴m2=4,m=2,长方体的体积:V=m×2m×3m=6m3=48.故答案为:48.9.设某同学选择等级考科目时,选择物理科目的概率为0.5,选择化学科目的概率为0.6,且这两个科目的选择相互独立,则该同学在这两个科目中至少选择一个的概率是0.8解:设某同学选择等级考科目时,选择物理科目的概率为0.5,选择化学科目的概率为0.6,且这两个科目的选择相互独立,∴该同学在这两个科目中至少选择一个的概率是:p=1﹣(1﹣0.5)(1﹣0.6)=0.8.故答案为:0.8.10.已知空间中两条不同的直线m、n和平面α,给出三个论断:①m⊥n;②n∥α;③m⊥α.请以其中两个论断作为条件,另一个为结论,写出一个真命题:若②③,则①.(填写相应序号)解:由m⊥n,n∥α,得m∥α或m⊂α或m与α相交,相交也不一定垂直,故由①②不能得到③;由m⊥n,m⊥α,得n∥α或n⊂α,故由①③不能得到②;由m⊥α,得m必垂直于平面α内的任意一条直线,又n∥α,所以m⊥n,故由②③可得①.故答案为:②③,①.11.在半径为3的球面上有A、B、C三点,∠ABC=90°,BA=BC,球心O到平面ABC 的距离是,则B、C两点的球面距离是π.解:根据题意,∠ABC=90°,AC是小圆的直径.所以过球心O作小圆的垂线,垂足O’是AC的中点,|O′C|==,AC=3,则BC=OB=OC=3,则∠BOC=,故B、C两点的球面距离l=×3=π;故答案为:π.12.在正方体ABCD﹣A1B1C1D1的所有棱中,若任取其中两条,则它们所在的直线是异面直线的概率为.解:正方体有12条棱,从中取两条的方法数式,其中异面直线的方法数:12×4÷2=24,所以所在的直线是异面直线的概率为:==,故答案为:.二、选择题13.已知α、β是两个不同平面,m为α内的一条直线,则“m∥β”是“α∥β”的()A.充分非必要条件B.必要非充分条件C.充要条件D.非充分非必要条件解:①若m∥β,m为α内的一条直线,则α∥β或α与β相交,∴充分性不成立,②若α∥β,m为α内的一条直线,根据面面平行得性质可得m∥β,∴必要性成立,∴m∥β是α∥β的必要不充分条件,故选:B.14.《九章算术》中,称底面为矩形而有一侧棱垂直于底面的四棱锥为阳马,设AA1是正四棱柱的一条侧棱,如图,若阳马以该正四棱柱的顶点为顶点,以AA1为底面矩形的一边,则这样的阳马的个数是()A.4B.8C.12D.16解:由题意可知,以AA1为底面矩形的一边,则矩形可以为矩形AA1B1B,矩形AA1D1D,故阳马可以为:C1﹣AA1B1B,C1﹣AA1D1D,D1﹣AA1B1B,D1﹣AA1D1D,C﹣AA1B1B,C﹣AA1D1D,D﹣AA1B1B,D﹣AA1D1D,所以阳马的个数是8个.故选:B.15.下列四个命题中真命题是()A.空间中垂直于同一直线的两条直线互相平行B.经过空间中的三个点有且只有一个平面C.过球面上任意两点的大圆有且只有一个D.过空间任一点与两条异面直线都垂直的直线有且只有一条解:空间中垂直于同一直线的两条直线平行、相交或异面,故A错误;经过空间中不在同一直线上的三个点有且只有一个平面,故B错误;过球的一个直径的两个端点的大圆有无数个,故C错误;过空间任一点作两条异面直线的平行线,则所作的两条直线确定一个平面,过该点与所确定的平面垂直的直线有且只有一条,故过空间任一点与两条异面直线都垂直的直线有且只有一条,故D正确.故选:D.16.两人进行乒乓球比赛,先赢三局者获胜,决出胜负为止,则所有可能出现的情形(各人输赢局次的不同视为不同情形)共有()A.10种B.15种C.20种D.30种解:第一类:三局为止,共有2种情形;第二类:四局为止,共有2×=6种情形;第三类:五局为止,共有2×=12种情形;故所有可能出现的情形共有2+6+12=20种情形故选:C.三、解答题17.从某中学200名新生中随机抽取10名进行身高测量,得到的数据为:168、159、166、163、170、161、167、155、162、169(单位:cm),试估计该中学200名新生身高的平均值和中位数,并求身高大于165cm的概率估计值.解:将数据从小到大排序得155,159,161,162,163,166,167,168,169,170.故其平均值为=164,其中位数为=164.5,身高大于165cm的概率估计值为=.18.已知n∈N*,n≥3,二项式(x﹣2)n的展开式为a0+a1x+a2x2+⋯+a n x n,其中a1,a2满足a2=﹣3a1.(1)求n;(2)求a0+a1+a2+⋯+a n的值.解:(1)∵n∈N*,n≥3,二项式(x﹣2)n的展开式为a0+a1x+a2x2+⋯+a n x n,其中a1,a2满足a2=﹣3a1,∴•(﹣2)n﹣2=﹣3•(﹣2)n﹣1,解得n=13.(2)令x=1,可得a0+a1+a2+⋯+a n=(1﹣2)13=﹣1.19.如图,在一个圆锥内作一个内接圆柱(圆柱下底面在圆锥的底面上,圆柱上底面的圆在圆锥的侧面上),圆锥的母线长为4,AB、CD是底面的两条直径,且AB=4,AB⊥CD,圆柱与圆锥的公共点F恰好为其所在母线PA的中点,点O是底面的圆心.(1)求圆柱与圆锥的体积的比值;(2)求异面直线OF和PC所成角的大小.解:(1)连接PO,则,∴圆锥的体积为:;∵F是PA的中点,且AB=4,∴圆柱的底面直径为2,∴圆柱的侧棱长为,∴圆柱的体积为:;则圆柱与圆锥的体积的比值为=;(2)由题可知,OC,OB,OP三直线两两垂直,分别以这三直线为x,y,z轴,建立如图所示的空间直角坐标系,则:O(0,0,0),A(0,﹣2,0),P(0,0,),F(0,﹣1,),C(2,0,0),则,所以cos<>=,∴异面直线OF和PC所成的角的大小为arccos.20.从1、3、5、7中任取2个数字,从0、2、4、6、8中任取2个数字,用这四个数字组成无重复数字的四位数,所有这些四位数构成集合M.(1)求集合M中不含有数字0的元素的个数;(2)求集合M中含有数字0的元素的个数;(3)从集合M中随机选择一个元素,求这个元素能被5整除的概率.【解答】(1)从1、3、5、7中任取2个数字为,从2、4、6、8中任取2个数字为,组成无重复数字的四位数;(2)从1、3、5、7中任取2个数字为,必选0,所以从2、4、6、8中任取1个数字为,0不排首位,先给0选个位置,剩余数字全排为;故含有数字0的元素的个数为=432;(3)能被5整除分情况讨论:①选5不选0:=108,②选0不选5:=72,③0,5都选:=120,所以能被5整除得方法数:108+72+120=300,所以能被5整除的概率.21.如图,在多面体ABC﹣A1B1C1中,AA1、BB1、CC1均垂直于平面ABC,AA1=4,CC1=3,BB1=AB=AC=BC=2.(1)求点A到平面A1B1C1的距离;(2)求平面ABC与平面A1B1C1所成锐二面角的大小;(3)求这个多面体ABC﹣A1B1C1的体积.解:(1)以点A为坐标原点,建立空间直角坐标系如图所示,则,,所以,,设平面A1B1C1的法向量为,则,即,令y=1,则z=2,,故,所以点A到平面A1B1C1的距离为=;(2)由(1)可知,平面A1B1C1的法向量为,又平面ABC的一个法向量为,所以,又平面ABC与平面A1B1C1所成的角为锐二面角,所以平面ABC与平面A1B1C1所成锐二面角的大小为;(3)过点B1作B1E∥AB交AA1于点E,过点B1作B1F∥BC交CC1于点F,取AB的中点P,连结BP,则BP⊥AC,因为AA1⊥平面ABC,且BP⊂平面ABC,则BP⊥AA1,又AA1∩AC=A,AA1,AC⊂平面AA1C1C,所以BP⊥平面AA1C1C,===,故多面体ABC﹣A1B1C1的体积为.。

人教A版数学高二弧度制精选试卷练习(含答案)1

人教A版数学高二弧度制精选试卷练习(含答案)1

人教A 版数学高二弧度制精选试卷练习(含答案) 学校:___________姓名:___________班级:___________考号:___________一、单选题1.设扇形的周长为4cm ,面积为21cm ,则扇形的圆心角的弧度数是 ( ) A .1 B .2 C .3 D .4【来源】黑龙江省鹤岗市第一中学2018-2019学年高一12月月考数学(理)试题【答案】B 2.已知扇形的面积为,扇形圆心角的弧度数是,则扇形的周长为( ) A . B . C . D .【来源】同步君人教A 版必修4第一章1.1.2弧度制【答案】C3.扇形圆心角为3π,半径为a ,则扇形内切圆的圆面积与扇形面积之比为( ) A .1:3B .2:3C .4:3D .4:9【来源】2012人教A 版高中数学必修四1.1任意角和弧度制练习题(二)(带解析)【答案】B4.已知扇形的圆心角为2弧度,弧长为4cm , 则这个扇形的面积是( ) A .21cm B .22cm C .24cm D .24cm π【来源】陕西省渭南市临渭区2018—2019学年高一第二学期期末数学试题【答案】C5.若扇形的面积为38π、半径为1,则扇形的圆心角为( ) A .32π B .34π C .38π D .316π 【来源】浙江省杭州第二中学三角函数 单元测试题【答案】B 6.一场考试需要2小时,在这场考试中钟表的时针转过的弧度数为( ) A .3π B .3π- C .23π D .23π-【来源】浙江省台州市2019-2020学年高一上学期期末数学试题【答案】B7.实践课上小华制作了一副弓箭,如图所示的是弓形,弓臂BAC 是圆弧形,A 是弧BAC 的中点,D 是弦BC 的中点,测得10AD =,60BC =(单位:cm ),设弧AB 所对的圆心角为θ(单位:弧度),则弧BAC 的长为( )A .30θB .40θC .100θD .120θ【来源】安徽省池州市2019-2020学年高一上学期期末数学试题【答案】C8.已知扇形AOB 的半径为r ,弧长为l ,且212l r =-,若扇形AOB 的面积为8,则该扇形的圆心角的弧度数是( )A .14B .12或2C .1D .14或1 【来源】广西贵港市桂平市2019-2020学年高一上学期期末数学试题【答案】D9.已知扇形的圆心角为150︒,弧长为()5rad π,则扇形的半径为( )A .7B .6C .5D .4【来源】安徽省六安市六安二中、霍邱一中、金寨一中2018-2019学年高二下学期期末联考数学(文)试题【答案】B10.已知扇形AOB ∆的周长为4,当扇形的面积取得最大值时,扇形的弦长AB 等于( )A .2B .sin1C .2sin1D .2cos1【来源】湖北省宜昌市一中、恩施高中2018-2019学年高一上学期末联考数学试题【答案】C11.“圆材埋壁”是《九章算术》中的一个问题:“今有圆材,埋在壁中,不知大小,以锯锯之,学会一寸,锯道长一尺,问径几何?”其意为:今有一圆柱形木材,埋在墙壁中,不知道大小,用锯取锯它,锯口深一寸,锯道长一尺,问这块圆柱形木材的直径是多少?现有圆柱形木材一部分埋在墙壁中,截面如图所示,已知弦1AB =尺,弓形高1CD =寸,则阴影部分面积约为(注: 3.14π≈,5sin 22.513︒≈,1尺=10寸)( )A .6.33平方寸B .6.35平方寸C .6.37平方寸D .6.39平方寸【来源】山东省潍坊市2018-2019学年高一下学期期中考试数学试题【答案】A12.已知扇形OAB 的面积为1,周长为4,则弦AB 的长度为( ) A .2 B .2/sin 1 C .2sin 1 D .sin 2【来源】黑龙江省部分重点高中2019-2020学年高一上学期期中联考数学试题【答案】C13.已知扇形OAB 的面积为4,圆心角为2弧度,则»AB 的长为( ) A .2 B .4 C .2π D .4π【来源】江苏省南京市2019-2020学年高一上学期期末数学试题【答案】B14.已知α 为第三象限角,则2α所在的象限是( ). A .第一或第二象限B .第二或第三象限C .第一或第三象限D .第二或第四象限【来源】四川省南充高级中学2016-2017学年高一4月检测考试数学试题【答案】D15.若扇形的面积为216cm ,圆心角为2rad ,则该扇形的弧长为( )cm . A .4 B .8 C .12 D .16【来源】江苏省盐城市大丰区新丰中学2019-2020学年高一上学期期末数学试题【答案】B16.周长为6,圆心角弧度为1的扇形面积等于( )A .1B .32πC .D .2【来源】河北省邯郸市魏县第五中学2019-2020学年高一上学期第二次月考数学试题【答案】D17.已知一个扇形弧长为6,扇形圆心角为2rad ,则扇形的面积为 ( )A .2B .3C .6D .9【来源】2013-2014学年辽宁省实验中学分校高二下学期期末考试文科数学试卷(带解析)【答案】D18.集合{|,}42k k k Z ππαπαπ+≤≤+∈中角所表示的范围(阴影部分)是( ) A . B . C .D .【来源】2015高考数学理一轮配套特训:3-1任意角弧度制及任意角的三角函数(带解析)【答案】C19.已知⊙O 的半径为1,A ,B 为圆上两点,且劣弧AB 的长为1,则弦AB 与劣弧AB 所围成图形的面积为( )A .1122-sin 1B .1122-cos 1C .1122-sin 12D .1122-cos 12【来源】河北省衡水中学2019-2020学年高三第一次联合考试数学文科试卷【答案】A20.已知一个扇形的圆心角为56π,半径为3.则它的弧长为( ) A .53π B .23π C .52π D .2π 【来源】河南省新乡市2018-2019学年高一下学期期末数学试题【答案】C21.中国传统扇文化有着极其深厚的底蕴. 一般情况下,折扇可看作是从一个圆面中剪下的扇形制作而成,设扇形的面积为1S ,圆面中剩余部分的面积为2S ,当1S 与2S 的比值为12时,扇面看上去形状较为美观,那么此时扇形的圆心角的弧度数为( )A .(3π-B .1)πC .1)πD .2)π【来源】吉林省长春市2019-2020学年上学期高三数学(理)试题【答案】A22.《九章算术》是中国古代第一部数学专著,成于公元一世纪左右,系统总结了战国、秦、汉时期的数学成就,其中《方田》一章中记载了计算弧田(弧田就是由圆弧和其所对弦所围成弓形)的面积所用的经验公式:弧田面积=12(弦⨯矢+矢⨯矢),公式中“弦”指圆弧所对弦长,“矢”等于半径长与圆心到弦的距离之差,按照上述经验公式计算所得弧田面积与其实际面积之间存在误差,现有圆心角为23π,弦长为实际面积与按照上述经验公式计算出弧田的面积之间的误差为( )平方米(其中3π≈ 1.73≈)A .14B .16C .18D .20【来源】上海市实验学校2018-2019学年高一下学期期末数学试题【答案】B23.已知某扇形的面积为22.5cm ,若该扇形的半径r ,弧长l 满足27cm r l +=,则该扇形圆心角大小的弧度数是()A .45B .5C .12D .45或5 【来源】安徽省阜阳市太和县2019-2020学年高三上学期10月质量诊断考试数学(文)试题【答案】D24.已知一个扇形的圆心角为3弧度,半径为4,则这个扇形的面积等于( ). A .48 B .24 C .12 D .6【来源】湖南师范大学附属中学2016-2017学年高一下学期期中考试数学试题【答案】B25.已知扇形的圆心角23απ=,所对的弦长为 ) A .43π B .53π C .73π D .83π 【来源】河南省新乡市辉县市一中2018-2019高一下学期第一阶段考试数学试题【答案】D26.如果2弧度的圆心角所对的弦长为4,那么这个圆心所对的弧长为( ) A .2 B .2sin1 C .2sin1 D .4sin1【来源】黑龙江省大兴安岭漠河一中2019-2020学年高一上学期11月月考数学试题【答案】D27.若α是第一象限角,则下列各角中属于第四象限角的是( )A .90α︒-B .90α︒+C .360α︒-D .180α︒+【来源】福建省厦门双十中学2017-2018学年高一下学期第二次月考数学试题【答案】C28.已知扇形的半径为2,面积为4,则这个扇形圆心角的弧度数为( )A B .2 C . D .【来源】河南省南阳市2016—2017学年下期高一期终质量评估数学试题【答案】B二、填空题29.已知大小为3π的圆心角所对的弦长为2,则这个圆心角所夹扇形的面积为______. 【来源】安徽省马鞍山市第二中学2018-2019学年高一下学期开学考试数学试题【答案】23π. 30.135-=o ________弧度,它是第________象限角.【来源】浙江省杭州市七县市2019-2020学年高一上学期期末数学试题【答案】34π- 三 31.设扇形的半径长为8cm ,面积为24cm ,则扇形的圆心角的弧度数是【来源】2011-2012学年安徽省亳州一中高一下学期期中考试数学试卷(带解析)【答案】32.在北纬60o 圈上有甲、乙两地,若它们在纬度圈上的弧长等于2R π(R 为地球半径),则这两地间的球面距离为_______ . 【来源】上海市浦东新区川沙中学2018-2019学年高二下学期期末数学试题 【答案】3R π 33.已知一个扇形的弧长等于其所在圆半径的2倍,则该扇形圆心角的弧度数为________,若该扇形的半径为1,则该扇形的面积为________.【来源】浙江省宁波市2019-2020学年高一上学期期末数学试题【答案】2 134.设O 为坐标原点,若直线l :102y -=与曲线τ0y =相交于A 、B 点,则扇形AOB 的面积为______.【来源】上海市普陀区2016届高三上学期12月调研(文科)数学试题 【答案】3π 35.已知扇形的圆心角为12π,面积为6π,则该扇形的弧长为_______; 【来源】福建省漳州市2019-2020学年学年高一上学期期末数学试题 【答案】6π 36.在半径为5的圆中,5π的圆心角所对的扇形的面积为_______. 【来源】福建省福州市八县一中2019-2020学年高一上学期期末联考数学试题 【答案】52π37.已知集合M ={(x ,y )|x ﹣3≤y ≤x ﹣1},N ={P |PA PB ,A (﹣1,0),B (1,0)},则表示M ∩N 的图形面积为__.【来源】上海市复兴高级中学2015-2016学年高二上学期期末数学试题【答案】4338.圆心角为2弧度的扇形的周长为3,则此扇形的面积为 _____ .【来源】山东省泰安市2019届高三上学期期中考试数学(文)试题 【答案】91639.已知圆心角是2弧度的扇形面积为216cm ,则扇形的周长为________【来源】上海市向明中学2018-2019学年高三上学期第一次月考数学试题【答案】16cm40.扇形的圆心角为3π,其内切圆的面积1S 与扇形的面积2S 的比值12S S =______. 【来源】上海市七宝中学2015-2016学年高一下学期期中数学试题 【答案】2341.已知扇形的半径为6,圆心角为3π,则扇形的面积为__________. 【来源】江苏省苏州市2019届高三上学期期中调研考试数学试题【答案】6π42.若扇形的圆心角120α=o ,弦长12AB cm =,则弧长l =__________ cm .【来源】黑龙江省齐齐哈尔八中2018届高三8月月考数学(文)试卷43.已知扇形的周长为8cm ,圆心角为2弧度,则该扇形的半径是______cm ,面积是______2cm .【来源】浙江省杭州市西湖高级中学2019-2020学年高一上学期12月月考数学试题【答案】2 444.已知扇形的弧长是半径的4倍,扇形的面积为8,则该扇形的半径为_________【来源】江西省宜春市上高县第二中学2019-2020学年高一上学期第三次月考数学(理)试题【答案】2.45.已知点P(tan α,cos α)在第三象限,则角α的终边在第________象限.【来源】[同步]2014年湘教版必修二 3.1 弧度制与任意角练习卷1(带解析)【答案】二三、解答题46.已知角920α=-︒.(Ⅰ)把角α写成2k πβ+(02,k Z βπ≤<∈)的形式,并确定角α所在的象限;(Ⅱ)若角γ与α的终边相同,且(4,3)γππ∈--,求角γ.【来源】安徽省合肥市巢湖市2019-2020学年高一上学期期末数学试题【答案】(Ⅰ)α=8(3)29ππ-⨯+,第二象限角;(Ⅱ)289πγ=- 47.已知一扇形的圆心角为α,半径为R ,弧长为l .(1)若60α=︒,10cm R =,求扇形的弧长l ;(2)若扇形周长为20cm ,当扇形的圆心角α为多少弧度时,这个扇形的面积最大?【来源】山东省济南市外国语学校三箭分校2018-2019学年高一下学期期中数学试题【答案】(1)()10cm 3π(2)2α= 48.已知一扇形的圆心角为60α=o ,所在圆的半径为6cm ,求扇形的周长及该弧所在的弓形的面积.【来源】江西省南昌市新建一中2019-2020学年高一上学期期末(共建部)数学试题【答案】2π+12,6π﹣49.已知一扇形的周长为4,当它的半径与圆心角取何值时,扇形的面积最大?最大值是多少?【来源】宁夏大学附中2019-2020学年高一上学期第一次月考数学试题【答案】半径为1,圆心角为2,扇形的面积最大,最大值是2.50.已知扇形的圆心角为α(0α>),半径为R .(1)若60α=o ,10cm R =,求圆心角α所对的弧长;(2)若扇形的周长是8cm ,面积是24cm ,求α和R .【来源】安徽省阜阳市颍上二中2019-2020学年高一上学期第二次段考数学试题【答案】(1)10cm 3π(2)2α=,2cm R =。

2020~2021学年度第二学期期末考试高二数学答案

2020~2021学年度第二学期期末考试高二数学答案

2021~2022学年度第一学期期末考试高二数学参考答案一、选择题:本大题共9小题,每小题4分,共36分.题号123456789答案BDADBBCCA二、填空题:本大题共6小题,每小题4分,共24分.试题中包含两个空的,每个空2分.10.111.1812.2214x y -=13.848(,,999-14.(],1-∞;0,,42πππ⎡⎤⎛⎫⎪⎢⎣⎦⎝⎭15.2214x y +=三、解答题:本大题共5小题,共60分.解答应写出文字说明、证明过程或演算步骤.16.(本小题满分12分)解:依题意,设圆的方程为x 2+y 2+Dx +Ey +F =0,则代入圆的一般方程,193016442014970D E F D E F D E F ++++=⎧⎪++++=⎨⎪++-+=⎩………………………3分∴D =2-………………………4分E =4,………………………5分F =20-,………………………6分∴x 2+y 22x -4y +20-=0,………………………8分令x =0,可得24200y y +-=,………………………9分∴y =2-±……………………10分∴PQ =.……………………12分17.(本小题满分12分)解:(Ⅰ)设等比数列}{n a 的公比为q ,则41(1)151a q q -=-………………………2分4211134a q a q a =+………………………3分因为各项均为正数,所以2q =………………………4分解得11a =………………………5分故}{n a 的通项公式为12n n a -=………………………6分(Ⅱ)由(Ⅰ)可知12n n a -=,………………………7分*22()n n n b n a n n =⋅=⋅∈N ………………………8分所以1212222nn S n =⨯+⨯++⨯ ③231212222n n S n +=⨯+⨯++⨯ ④………………………9分③-④得1212222n n n S n +-=+++-⨯ ……………………10分11222n n n ++=--⨯1(1)22n n +=-⨯-……………………11分所以1(1)22n n S n +=-⨯+……………………12分18.(本小题满分12分)解:(Ⅰ)证明:连接1CD ,因为O ,P 分别是AC ,1AD 的中点,………………………2分所以1∥OP CD .………………………3分又因为OP ⊄平面11CC D D ,………………………4分1CD ⊂平面11CC D D ,………………………5分所以OP ∥平面11CC D D .………………………6分(Ⅱ)依题意,以D 为原点,分别以DA ,DC ,1DD 的方向为x 轴,y 轴,z 轴的正方向建立空间直角坐标系,可得)0,0,2(A ,)2,0,0(1D ,)1,0,1(P ,)0,2,2(B ,)0,2,0(C ,)2,2,0(1C .………7分依题意)2,0,2(1-=BC ………………………8分设),,(z y x n =为平面BPC 的法向量………………………9分则⎪⎩⎪⎨⎧=⋅=⋅0PC n PB n 得)2,1,0(=n ……………………10分因此510==BC n ……………………11分所以,直线1BC 与平面BPC 所成角的正弦值为510.………………12分解:(Ⅰ)由题意知:c ……………………1分根据椭圆的定义得:122a =+,即2a =.……………………2分2431b =-=.……………………3分所以椭圆C 的标准方程为2214x y +=.……………………4分(Ⅱ)由题:①当直线l 的斜率不存在时,l的方程是x =.……………………5分此时||1AB =,||OP =,所以24=||=1||OP AB λ--.…………6分②当直线l 的斜率存在时,设直线l的方程为=(y k x ,…………7分11(,)A x y ,22(,)B x y .由⎪⎩⎪⎨⎧-==+3(1422x k y y x可得2222(41)1240k x x k +-+-=.显然0∆>,则212241x x k +=+,212212441k x x k -=+,...............8分因为11=(y k x,22=(y k x ,所以||AB ==221441k k +=+.....................9分所以22223||1k OP k ==+,……………………10分此时2222341==111k k k k λ+--++.……………………11分综上所述,λ为定值1-.……………………12分解:(Ⅰ)设{}n a 的公比为(0)q q >,由题意得324113541114242a q a q a q a q a q⎧=⎨=+⎩,………1分解得11212q a ⎧=⎪⎪⎨⎪=⎪⎩,………………………2分所以12nn a ⎛⎫= ⎪⎝⎭,………………………3分当2n ≥时,11122n n n n n nb n b S S b --+=-=-,………………………4分即11n n b b n n -=-,………………………5分∴{}nb n是首项为1的常数列,………………………6分所以1nb n=∴n b n =………………………7分(Ⅱ)设()()()212121(3)241112222n n n n n n b a n c b b n n +++++==-++,n *∈N ,……………8分()111212n n n n +=-⋅+………………………9分所以2231111111122222322(1)2n n n A n n +=-+-++-⨯⨯⨯⨯⨯+⨯ …………10分1112(1)2n n A n +=-+⨯……………………11分因为*n N ∈,所以12n A <.……………………12分。

上海市华东师范大学第二附属中学2020-2021学年高二下学期期末数学试题(解析版)

上海市华东师范大学第二附属中学2020-2021学年高二下学期期末数学试题(解析版)
详解:由公理4可知A正确;
若l⊥m,l⊥n,则m∥n或m与n相交或异面,故B错误;
若点A、B不在直线l上,且到l的距离相等,则直线AB∥l或AB与l异面,故C错误;
若三条直线l,m,n两两相交,且不共点,则直线l,m,n共面,故D错误.
故选A.
点睛:本题考查命题的真假判断与应用,着重考查空间中直线与直线之间的位置关系,掌握空间直线的位置关系是判断的基础,对于这种题目的判断一般是利用课本中的定理和性质进行排除,判断.还可以画出样图进行判断,利用常见的立体图形,将点线面放入特殊图形,进行直观判断.

因为

综上所述, 中最小角为 ,故选B.
【点睛】(1)求直线与平面所成的角的一般步骤:
①找直线与平面所成的角,即通过找直线在平面上的射影来完成;
②计算,要把直线与平面所成的角转化到一个三角形中求解.
(2)作二面角 平面角可以通过垂线法进行,在一个半平面内找一点作另一个半平面的垂线,再过垂足作二面角的棱的垂线,两条垂线确定的平面和二面角的棱垂直,由此可得二面角的平面角.
【答案】
【解析】
【分析】由已知中球O的半径为1,线段 的长度为 ,求得 ,求出弧AB的长度,即可得出答案.
【详解】解:因为球O的半径为1,A、B是球面上两点,线段 的长度为 ,
在 中, ,
又 ,则 ,
所以A、B两点的球面距离为 .
故答案为: .
5.正方体 中,异面直线 和 所成角的大小为________
所以 取 ,得 .
易知平面 的法向量为 .
由二面角 是锐角,得 .
所以二面角 的余弦值为 .
(3)解:假设存在满足条件的点 .
因为 在线段 上, , ,故可设 ,其中 .

2020学年上海市金山区高二下学期期末数学试题(解析版)

2020学年上海市金山区高二下学期期末数学试题(解析版)

上海市金山区高二下学期期末数学试题一、单选题 1.现有60个机器零件,编号从1到60,若从中抽取6个进行检验,用系统抽样的方法确定所抽的编号可以是( )A.3,13,23,33,43,53B.2,14,26,38,40,52C.5,8,31,36,48,54D.5,10,15,20,25,30【答案】A【解析】由题意可知:,系统抽样得到的产品的编号应该具有相同的间隔,对此可以选出正确答案.【详解】∵根据题意可知,系统抽样得到的产品的编号应该具有相同的间隔,且间隔是。

∴只有A 符合要求,即后面的数比前一个数大10。

【点睛】本题考查了系统抽样的原则.2.设α、β是两个不同的平面,m 、n 是两条不同的直线,有下列命题: ①如果m n ⊥,m α⊥,//n β,那么αβ⊥;②如果m α⊥,//n α,那么m n ⊥;③如果//αβ,m α⊂,那么//m β;④如果平面α内有不共线的三点到平面β的距离相等,那么//αβ; 其中正确的命题是( )A.①②B.②③C.②④D.②③④【答案】B【解析】根据线面垂直与线面平行的性质可判断①;由直线与平面垂直的性质可判断②;由直线与平面平行的性质可判断③;根据平面与平面平行或相交的性质,可判断④.【详解】对于①如果m n ⊥,m α⊥,//n β,根据线面垂直与线面平行性质可知αβ⊥或//αβ或αβ⋂,所以①错误对于②如果m α⊥,//n α,根据直线与平面垂直的性质可知m n ⊥,所以②正确;对于③如果//αβ,m α⊂,根据直线与平面平行的判定可知//m β,所以③正确;对于④如果平面α内有不共线的三点到平面β的距离相等,当两个平面相交时,若三个点分布在平面β的两侧,也可以满足条件,所以//αβ错误,所以④错误;综上可知,正确的为②③故选:B【点睛】本题考查了直线与平面平行、直线与平面垂直的性质,平面与平面平行的性质,属于中档题.3.如图,在正方体1111ABCD A B C D -的八个顶点中任取两个点作直线,与直线1A B 异面且夹角成60︒的直线的条数为( ).A.3B.4C.5D.6【答案】B 【解析】结合图形,利用异面直线所成的角的概念,把与A 1B 成60°角的异面直线一一列出,即得答案.【详解】在正方体ABCD ﹣A 1B 1C 1D 1的八个顶点中任取两个点作直线,与直线A 1B 异面且夹角成60°的直线有:AD 1,AC ,D 1B 1,B 1C ,共4条.故选:B .【点睛】本题考查异面直线的定义及判断方法,异面直线成的角的定义,体现了数形结合的数学思想,是基础题.4.运用祖暅原理计算球的体积时,构造一个底面半径和高都与球半径相等的圆柱,与半球(如图一)放置在同一平面上,然后在圆柱内挖去一个以圆柱下底面圆心为顶点,圆柱上底面为底面的圆锥(如图二),用任何一个平行与底面的平面去截它们时,可证得所截得的两个截面面积相等,由此证明该几何体与半球体积相等.现将椭圆22149x y +=绕y 轴旋转一周后得一橄榄状的几何体(如图三),类比上述方法,运用祖暅原理可求得其体积等于( )A.4πB.8πC.16πD.32π【答案】C 【解析】根据椭圆方程,构造一个底面半径为2,高为3的圆柱,通过计算可知高相等时截面面积相等,因而由祖暅原理可得橄榄球几何体的体积的一半等于圆柱的体积减去圆锥的体积.【详解】由椭圆方程22149x y +=,构造一个底面半径为2,高为3的圆柱 在圆柱中挖去一个以圆柱下底面圆心为顶点、上底面为底面的圆锥当截面与底面距离为()03h h ≤≤时,截圆锥得到的截面小圆半径为r 则132h r =,即23h r = 所以截面面积为224449h r ππππ-=- 把y h =代入椭圆方程22149x y +=,可求得2293h x -=± 所以橄榄球形状几何体的截面面积为22449h x πππ=-由祖暅原理可得橄榄球几何体的体积为()12=24343=163V V V πππ⎛⎫=-⨯-⨯⨯ ⎪⎝⎭圆柱圆锥 故选:C【点睛】本题考查了类比推理的综合应用,空间几何体体积的求法,属于中档题.二、填空题5.函数12y x =的定义域是________【答案】[0,)+∞【解析】将函数的指数形式转化为根式形式,即可求得其定义域.【详解】 函数12y x =即y =根据二次根式有意义条件可知定义域为[)0,x ∈+∞故答案为: [)0,+∞【点睛】本题考查了具体函数定义域的求法,将函数解析式进行适当变形,更方便求解,属于基础题.6.若46n n C C =,则n =________ 【答案】10【解析】根据组合数的性质,即可求得n 的值.【详解】根据组合数的性质m n m n n C C -=所以4610n =+=故答案为:10【点睛】本题考查了组合数的简单性质,属于基础题.7.在101()2x +的二项展开式中,2x 项的系数为________(结果用数值表示) 【答案】45256【解析】根据二项式定理展开式的通项公式,即可求得2x 项的系数.【详解】二项式展开式的通项公式为()1011012rr r r T C x -+⎛⎫= ⎪⎝⎭ 所以当8r =时为2x 项则()82829101452256T C x x ⎛⎫== ⎪⎝⎭ 所以2x 项的系数为45256故答案为:45256 【点睛】 本题考查了二项式定理展开式的应用,求指定项的系数,属于基础题.8.已知地球半径为R ,处于同一经度上的甲乙两地,甲地纬度为北纬75°,乙地纬度为北纬15°,则甲乙两地的球面距离是________ 【答案】3R π 【解析】同一纬度的两地之间与球心共在一个大圆上,根据纬度差即可求得圆心角,进而求得两地间距离.【详解】由题意可知,同一纬度的两地之间与球心共在一个大圆上当甲地纬度为北纬75°,乙地纬度为北纬15°,则两地间所在的大圆圆心角为60° 所以两地的球面距离为601803R R l ππ⨯⨯==o o 故答案为3R π 【点睛】本题考查了球的截面性质,大圆及球面距离的求法,属于基础题.9.若函数()y f x =的反函数为1()f x -,且11()3x f x -+=,则(1)f 的值为________【答案】1-【解析】根据反函数的解析式,求得函数()y f x =的解析式,代入即可求得()1f 的值.【详解】因为函数()y f x =的反函数为1()f x -,且11()3x f x -+=令13x y +=则13y x += 所以31log y x =-+即函数()31log f x x =-+(0x >)所以()311log 11f =-+=-故答案为: 1-【点睛】本题考查了反函数的求法,求函数值,属于基础题.10.底面是直角三角形的直棱柱的三视图如图,网格中的每个小正方形的边长为1,则该棱柱的表面积是________【答案】642+【解析】根据三视图,画出空间几何体,即可求得表面积.【详解】根据三视图可知该几何体为三棱柱,画出空间结构体如下:该三棱柱的高为2,上下底面为等腰直角三角形,2所以上下底面的面积为212222⨯⨯=侧面积为222222442⨯+=+所以该三棱柱的表面积为2442642++=+故答案为: 642+【点睛】本题考查由三视图还原空间结构体,棱柱表面积的求法,属于基础题.11.若一个圆锥的侧面展开图是面积为的半圆面,则该圆锥的体积为 . 【答案】 【解析】【详解】由面积为的半圆面,可得圆的半径为2,即圆锥的母线长为2.圆锥的底面周长为.所以底面半径为1.3所以该圆锥的体积为33. 12.若52345012345(21)(1)(1)(1)(1)(1)x a a x a x a x a x a x +=++++++++++,则12345a a a a a ++++的值是________【答案】2【解析】利用赋值法,分别令0,1x x ==-代入式子即可求得12345a a a a a ++++的值.【详解】因为52345012345(21)(1)(1)(1)(1)(1)x a a x a x a x a x a x +=++++++++++令0x =,代入可得0123451a a a a a a =+++++令1x =-,代入可得01a -=两式相减可得123452a a a a a =++++,即123452a a a a a ++++=故答案为:2【点睛】本题考查了二项式定理的简单应用,赋值法求二项式系数的值是常用方法,属于基础题.13.设某同学选择等级考科目时,选择物理科目的概率为0.5,选择化学科目的概率为0.6,且这两个科目的选择相互独立,则该同学在这两个科目中至少选择一个的概率是________【答案】0.8【解析】根据相互独立事件概率的计算公式,及对立事件的概率求法,即可求解.因为选择物理科目的概率为0.5,选择化学科目的概率为0.6,所以既不选择物理也不选择化学的概率为()()10.510.60.2--=所以由对立事件的性质可知至少选择一个科目的概率为10.20.8-=故答案为: 0.8【点睛】本题考查了独立事件的概率求法,对立事件的性质应用,属于基础题.14.在斜三棱柱111ABC A B C -中,底面边长和侧棱长都为2,若1AA a =u u u r r ,AB b =u u u r r AC c =u u u r r ,且1160BAA CAA ∠=∠=︒,则11AB BC ⋅u u u r u u u u r 的值为________【答案】4【解析】根据向量线性运算分别表示出11,AB BC u u u r u u u u r ,结合向量数量积运算即可求解.【详解】根据题意,画出空间几何体如下图:1AA a =u u u r r ,AB b =u u u r r ,AC c =u u u r r ,且1160BAA CAA ∠=∠=︒,且底面边长和侧棱长都为2则1AB a b =+uuu u r r r ,11BC AC AB a c b =-=+-uuu u r uuuu r uuu r r r r所以11AB BC ⋅u u u r u u u u r()()a b a c b =++-r r r r r 22+a a c b c b =+⋅⋅-r r r r r r221cos +cos a a c A AC b c ABC b =+⋅∠⋅∠-r r r r r r22222cos60+22cos6024=+⨯⨯-=o o【点睛】本题考查了空间向量的线性运算和数量积的应用,属于基础题.15.如图,棱长为2的正方体1111ABCD A B C D -中,M 是棱1AA 的中点,点P 在侧面11ABB A 内,若1D P 垂直于CM ,则PBC ∆的面积的最小值为__________.25 【解析】分析:先建立空间直角坐标系,再求|BP|的最小值,最后求PBC ∆的面积的最小值.详解:以D 点为空间直角坐标系的原点,以DC 所在直线为y 轴,以DA 所在直线为x 轴,以D 1D 为z 轴,建立空间直角坐标系.则点P(2,y,z),1(0,0,2)D ,所以1(2,,2)D P y z =-u u u u v .因为C(0,2,0),M(2,0,1),所以(2,2,1)CM u u u u v =-, 因为1,4220,22D P CM y z z y ⊥∴-+-=∴=-u u u u v u u u u v .因为B(2,2,0),所以(0,2,)BP y z =-u u u v , 所以22222(2)(2)(22)5128BP y z y y y y =-+=-+-=-+因为0≤y≤2,所以当y=65时,min 2||55BP =因为BC⊥BP,所以min 12525()22PBC S ∆=⨯=点睛:本题的关键是解题思路的确定.本题数形结合不是很方便,由于函数的方法是处理最值问题的常用方法,所以要建立空间直角坐标系,先求出函数的解析式BP ={y|0≤y≤2},再利用二次函数研究函数的最小值.16.已知()|2|f x x m =-(m 为常数),对任意x ∈R ,均有(3)()f x f x +=-恒成立,下列说法:①()f x 的周期为6;②若()()|2|g x f x x b =+-(b 为常数)的图像关于直线1x =对称,则1b =;③若022αβ<<+,且()(3)f f αβ=+,则必有2209αβ-<+<; ④已知定义在R 上的函数()F x 对任意x 均有()()F x F x =-成立,且当[0,3]x ∈时,()()F x f x =;又函数2()h x x c =-+(c 为常数),若存在12,[1,3]x x ∈-使得112|()()|1F x h x -<成立,则实数c 的取值范围是(1,13)-, 其中说法正确的是_______(填写所有正确结论的编号)【答案】②④【解析】根据()()3f x f x +=-成立即可求得对称轴,由对称轴结合解析式即可求得m 的值,可判断①;根据()()2g x f x x b =+-及对称轴即可求得b 的值,可判断②;根据条件可得α与β的关系,结合二次函数的值域即可判断③;根据条件可知函数()F x 为偶函数,根据存在性成立及恒成立,转化为函数的值域即可判断④.【详解】对于①,因为对任意x ∈R ,均有()()3f x f x +=-成立,则()f x 的图像关于直线32x =对称,所以解得3m =.即()f x 是轴对称函数,不是周期函数,所以①错误;对于②,()()2g x f x x b =+-的图像关于直线1x =对称,可得3222b +=,解得1b =,所以②正确;对于③,()()3f f αβ=+,而由(3)()f x f x +=-可知()()3f f ββ+=-则3αβ=+或αβ=-.当3αβ=+时,代入022αβ<<+可得0262ββ<+<+,即026262βββ<+⎧⎨+<+⎩,解不等式组可得34ββ-<⎧⎨<-⎩,不等式无解,所以不成立当αβ=-时,代入022αβ<<+可得022αα<<-+,即0222ααα<⎧⎨<-+⎩,解不等式组可得023αα<⎧⎪⎨<⎪⎩,即203α<<所以2221124αβααα⎛⎫+=-=-- ⎪⎝⎭,203α<<所以2111,0244α⎛⎫⎡⎫--∈- ⎪⎪⎢⎝⎭⎣⎭,所以③错误;对于④,由()()F x F x =-可知函数()F x 为偶函数,当[0,3]x ∈时,()23F x x =-;当[3,0]x ∈-时, ()23F x x =+.所以()F x 在[1,3]-上的值域为[0,3]()2h x x c =-+在[1,3]-上的值域为[]9,c c -因为存在12,[1,3]x x ∈-使得()()1121F x h x -<成立所以只需()()min max 01F x h x c -=-<且()()max min 931F x h x c -=--<即113cc -<⎧⎨<⎩,即实数c 的取值范围是()1,13-,所以④正确 综上可知,说法正确的是②④ 故答案为: ②④ 【点睛】本题考查了函数的奇偶性、对称性及恒成立问题的综合应用,对于分类讨论思想的理解,属于难题。

2019-2020年高二下学期期末数学试卷(文科)含解析

2019-2020年高二下学期期末数学试卷(文科)含解析

2019-2020年高二下学期期末数学试卷(文科)含解析一、选择题(本大题共10小题,每小题3分,共30分.在每小题给出的四个选项中,只有一项是符合题目要求的)1.设全集U=R,A={x|x(x﹣2)<0},B={x|x﹣1>0},则A∩B=()A.(﹣2,1)B.[1,2)C.(﹣2,1] D.(1,2)2.已知数列…,则2是这个数列的()A.第6项B.第7项C.第11项D.第19项3.下列四个命题中的真命题为()A.∃x0∈Z,1<4x0<3 B.∃x0∈Z,5x0+1=0C.∀x∈R,x2﹣1=0 D.∀x∈R,x2+x+2>04.函数y=在x=1处的导数等于()A.1 B.2 C.3 D.45.“a=﹣2”是“复数z=(a2﹣4)+(a+1)i(a,b∈R)为纯虚数”的()A.充分非必要条件B.必要非充分条件C.充要条件 D.既非充分又非必要条件6.已知a=30.2,b=log64,c=log32,则a,b,c的大小关系为()A.c<a<b B.c<b<a C.b<a<c D.b<c<a7.设函数f(x)(x∈R)为奇函数,f(1)=,f(x+2)=f(x)+f(2),则f(5)=()A.0 B.1 C.D.58.高二第二学期期中考试,按照甲、乙两个班级学生数学考试成绩优秀和不优秀统计后,得到如表:A.0.600 B.0.828 C.2.712 D.6.0049.已知函数f(x)=x|x|﹣2x,则下列结论正确的是()A.f(x)是偶函数,递增区间是(0,+∞)B.f(x)是偶函数,递减区间是(﹣∞,1)C.f(x)是奇函数,递减区间是(﹣1,1)D.f(x)是奇函数,递增区间是(﹣∞,0)10.为提高信息在传输中的抗干扰能力,通常在原信息中按一定规则加入相关数据组成传输信息.设定原信息为a0a1a2,a i∈{0,1}(i=0,1,2),传输信息为h0a0a1a2h1,其中h0=a0⊕a1,h1=h0⊕a2,⊕运算规则为:0⊕0=0,0⊕1=1,1⊕0=1,1⊕1=0,例如原信息为111,则传输信息为01111.传输信息在传输过程中受到干扰可能导致接收信息出错,则下列接收信息一定有误的是()A.11010 B.01100 C.10111 D.00011二、填空题(本大题共6小题,每小题3分,共18分)11.设复数z满足(1﹣i)z=2i,则z=_______.12.函数y=的值域为_______.13.若P=﹣1,Q=﹣,则P与Q的大小关系是_______.14.已知变量x,y具有线性相关关系,测得(x,y)的一组数据如下:(0,1),(1,2),(2,4),(3,5),其回归方程为=1.4x+a,则a的值等于_______.15.已知函数则的值为_______.16.按程序框图运算:若x=5,则运算进行_______次才停止;若运算进行3次才停止,则x的取值范围是_______.三、解答题(本大题共5小题,共52分.解答应写出文字说明,证明过程或演算步骤)17.已知函数f(x)=log a(x+1)﹣log a(1﹣x),a>0且a≠1.(1)求f(x)的定义域;(2)判断f(x)的奇偶性并予以证明.18.命题p方程:x2+mx+1=0有两个不等的实根,命题q:方程4x2+4(m+2)x+1=0无实根.若“p或q”为真命题,“p且q”为假命题,求m的取值范围.19.在边长为60cm的正方形铁片的四角切去相等的正方形,再把它的边沿虚线折起(如图),做成一个无盖的方底箱子,箱底的边长是多少时,箱子的容积最大?最大容积是多少?20.已知函数f(x)=ax+lnx(a∈R).(Ⅰ)若a=2,求曲线y=f(x)在x=1处的切线方程;(Ⅱ)求f(x)的单调区间;(Ⅲ)设g(x)=x2﹣2x+2,若对任意x1∈(0,+∞),均存在x2∈[0,1],使得f(x1)<g(x2),求a的取值范围.21.在无穷数列{a n}中,a1=1,对于任意n∈N*,都有a n∈N*,且a n<a n+1.设集合A m={n|a n ≤m,m∈N*},将集合A m中的元素的最大值记为b m,即b m是数列{a n}中满足不等式a n≤m的所有项的项数的最大值,我们称数列{b n}为数列{a n}的伴随数列.例如:数列{a n}是1,3,4,…,它的伴随数列{b n}是1,1,2,3,….(I)设数列{a n}是1,4,5,…,请写出{a n}的伴随数列{b n}的前5项;(II)设a n=3n﹣1(n∈N*),求数列{a n}的伴随数列{b n}的前20项和.2015-2016学年北京市东城区高二(下)期末数学试卷(文科)参考答案与试题解析一、选择题(本大题共10小题,每小题3分,共30分.在每小题给出的四个选项中,只有一项是符合题目要求的)1.设全集U=R,A={x|x(x﹣2)<0},B={x|x﹣1>0},则A∩B=()A.(﹣2,1)B.[1,2)C.(﹣2,1] D.(1,2)【考点】交集及其运算.【分析】先求出不等式x(x﹣2)<0的解集,即求出A,再由交集的运算求出A∩B.【解答】解:由x(x﹣2)<0得,0<x<2,则A={x|0<x<2},B={x|x﹣1>0}={x|x>1},∴A∩B═{x|1<x<2}=(1,2),故选D.2.已知数列…,则2是这个数列的()A.第6项B.第7项C.第11项D.第19项【考点】数列的概念及简单表示法.【分析】本题通过观察可知:原数列每一项的平方组成等差数列,且公差为3,即a n2﹣a n﹣12=3从而利用等差数列通项公式an2=2+(n﹣1)×3=3n﹣1=20,得解,n=7【解答】解:数列…,各项的平方为:2,5,8,11,…则a n2﹣a n﹣12=3,又∵a12=2,∴a n2=2+(n﹣1)×3=3n﹣1,令3n﹣1=20,则n=7.故选B.3.下列四个命题中的真命题为()A.∃x0∈Z,1<4x0<3 B.∃x0∈Z,5x0+1=0 C.∀x∈R,x2﹣1=0 D.∀x∈R,x2+x+2>0【考点】四种命题的真假关系.【分析】注意判断区分∃和∀.【解答】解:A错误,因为,不存在x0∉ZB错误,因为C错误,x=3时不满足;D中,△<0,正确,故选D答案:D4.函数y=在x=1处的导数等于()A.1 B.2 C.3 D.4【考点】导数的运算.【分析】先求原函数的导函数,再把x=1的值代入即可.【解答】解:∵y′=,∴y′|x=1==1.故选:A.5.“a=﹣2”是“复数z=(a2﹣4)+(a+1)i(a,b∈R)为纯虚数”的()A.充分非必要条件B.必要非充分条件C.充要条件 D.既非充分又非必要条件【考点】必要条件、充分条件与充要条件的判断;复数的基本概念.【分析】把a=﹣2代入复数,可以得到复数是纯虚数,当复数是纯虚数时,得到的不仅是a=﹣2这个条件,所以得到结论,前者是后者的充分不必要条件.【解答】解:a=﹣2时,Z=(22﹣4)+(﹣2+1)i=﹣i是纯虚数;Z为纯虚数时a2﹣4=0,且a+1≠0∴a=±2.∴“a=2”可以推出“Z为纯虚数”,反之不成立,故选A.6.已知a=30.2,b=log64,c=log32,则a,b,c的大小关系为()A.c<a<b B.c<b<a C.b<a<c D.b<c<a【考点】对数值大小的比较.【分析】a=30.2>1,利用换底公式可得:b=log64=,c=log32=,由于1<log26<log29,即可得出大小关系.【解答】解:∵a=30.2>1,b=log64=,c=log32==,∵1<log26<log29,∴1>b>c,则a>b>c,故选:B.7.设函数f(x)(x∈R)为奇函数,f(1)=,f(x+2)=f(x)+f(2),则f(5)=()A.0 B.1 C.D.5【考点】函数奇偶性的性质;函数的值.【分析】利用奇函数的定义、函数满足的性质转化求解函数在特定自变量处的函数值是解决本题的关键.利用函数的性质寻找并建立所求的函数值与已知函数值之间的关系,用到赋值法.【解答】解:由f(1)=,对f(x+2)=f(x)+f(2),令x=﹣1,得f(1)=f(﹣1)+f(2).又∵f(x)为奇函数,∴f(﹣1)=﹣f(1).于是f(2)=2f(1)=1;令x=1,得f(3)=f(1)+f(2)=,于是f(5)=f(3)+f(2)=.故选:C.8.高二第二学期期中考试,按照甲、乙两个班级学生数学考试成绩优秀和不优秀统计后,得到如表:A.0.600 B.0.828 C.2.712 D.6.004【考点】独立性检验的应用.【分析】本题考查的知识点是独立性检验公式,我们由列联表易得:a=11,b=34,c=8,d=37,代入K2的计算公式:K2=即可得到结果.【解答】解:由列联表我们易得:a=11,b=34,c=8,d=37则K2===0.6004≈0.60故选A9.已知函数f(x)=x|x|﹣2x,则下列结论正确的是()A.f(x)是偶函数,递增区间是(0,+∞)B.f(x)是偶函数,递减区间是(﹣∞,1)C.f(x)是奇函数,递减区间是(﹣1,1)D.f(x)是奇函数,递增区间是(﹣∞,0)【考点】函数奇偶性的判断.【分析】根据奇函数的定义判断函数的奇偶性,化简函数解析式,画出函数的图象,结合图象求出函数的递减区间.【解答】解:由函数f(x)=x|x|﹣2x 可得,函数的定义域为R,且f(﹣x)=﹣x|﹣x|﹣2(﹣x )=﹣x|x|+2x=﹣f(x),故函数为奇函数.函数f(x)=x|x|﹣2x=,如图所示:故函数的递减区间为(﹣1,1),故选C.10.为提高信息在传输中的抗干扰能力,通常在原信息中按一定规则加入相关数据组成传输信息.设定原信息为a0a1a2,a i∈{0,1}(i=0,1,2),传输信息为h0a0a1a2h1,其中h0=a0⊕a1,h1=h0⊕a2,⊕运算规则为:0⊕0=0,0⊕1=1,1⊕0=1,1⊕1=0,例如原信息为111,则传输信息为01111.传输信息在传输过程中受到干扰可能导致接收信息出错,则下列接收信息一定有误的是()A.11010 B.01100 C.10111 D.00011【考点】抽象函数及其应用.【分析】首先理解⊕的运算规则,然后各选项依次分析即可.【解答】解:A选项原信息为101,则h0=a0⊕a1=1⊕0=1,h1=h0⊕a2=1⊕1=0,所以传输信息为11010,A选项正确;B选项原信息为110,则h0=a0⊕a1=1⊕1=0,h1=h0⊕a2=0⊕0=0,所以传输信息为01100,B 选项正确;C选项原信息为011,则h0=a0⊕a1=0⊕1=1,h1=h0⊕a2=1⊕1=0,所以传输信息为10110,C 选项错误;D选项原信息为001,则h0=a0⊕a1=0⊕0=0,h1=h0⊕a2=0⊕1=1,所以传输信息为00011,D 选项正确;故选C.二、填空题(本大题共6小题,每小题3分,共18分)11.设复数z满足(1﹣i)z=2i,则z=﹣1+i.【考点】复数相等的充要条件;复数代数形式的乘除运算.【分析】由条件利用两个复数相除,分子和分母同时乘以分母的共轭复数,计算求得结果.【解答】解:∵复数z满足(1﹣i)z=2i,则z====﹣1+i,故答案为:﹣1+i.12.函数y=的值域为{y|y≠2} .【考点】函数的值域.【分析】函数y===2+,利用反比例函数的单调性即可得出.【解答】解:函数y===2+,当x>1时,>0,∴y>2.当x<1时,<0,∴y<2.综上可得:函数y=的值域为{y|y≠2}.故答案为:{y|y≠2}.13.若P=﹣1,Q=﹣,则P与Q的大小关系是P>Q.【考点】不等式比较大小.【分析】利用作差法,和平方法即可比较大小.【解答】解:∵P=﹣1,Q=﹣,∴P﹣Q=﹣1﹣+=(+)﹣(+1)∵(+)2=12+2,( +1)2=12+2∴+>+1,∴P﹣Q>0,故答案为:P>Q14.已知变量x,y具有线性相关关系,测得(x,y)的一组数据如下:(0,1),(1,2),(2,4),(3,5),其回归方程为=1.4x+a,则a的值等于0.9.【考点】线性回归方程.【分析】求出横标和纵标的平均数,写出样本中心点,把样本中心点代入线性回归方程,得到关于a的方程,解方程即可.【解答】解:∵==1.5,==3,∴这组数据的样本中心点是(1.5,3)把样本中心点代入回归直线方程,∴3=1.4×1.5+a,∴a=0.9.故答案为:0.9.15.已知函数则的值为﹣.【考点】函数的值;函数迭代.【分析】由题意可得=f(﹣)=3×(﹣),运算求得结果.【解答】解:∵函数,则=f(﹣)=3×(﹣)=﹣,故答案为﹣.16.按程序框图运算:若x=5,则运算进行4次才停止;若运算进行3次才停止,则x 的取值范围是(10,28] .【考点】循环结构.【分析】本题的考查点是计算循环的次数,及变量初值的设定,在算法中属于难度较高的题型,处理的办法为:模拟程序的运行过程,用表格将程序运行过程中各变量的值进行管理,并分析变量的变化情况,最终得到答案.【解答】解:(1)程序在运行过程中各变量的值如下表示:x x 是否继续循环循环前5∥第一圈15 13 是第二圈39 37 是第三圈111 109 是第四圈327 325 否故循环共进行了4次;(2)由(1)中数据不难发现第n圈循环结束时,经x=(x0﹣1)×3n+1:x 是否继续循环循环前x0/第一圈(x0﹣1)×3+1 是第二圈(x0﹣1)×32+1 是第三圈(x0﹣1)×33+1 否则可得(x0﹣1)×32+1≤244且(x0﹣1)×33+1>244解得:10<x0≤28故答案为:4,(10,28]三、解答题(本大题共5小题,共52分.解答应写出文字说明,证明过程或演算步骤)17.已知函数f(x)=log a(x+1)﹣log a(1﹣x),a>0且a≠1.(1)求f(x)的定义域;(2)判断f(x)的奇偶性并予以证明.【考点】函数奇偶性的判断;函数的定义域及其求法.【分析】(1)使函数各部分都有意义的自变量的范围,即列出不等式组,解此不等式组求出x范围就是函数的定义域;(2)根据函数奇偶性的定义进行证明即可.【解答】解:(1)由题得,使解析式有意义的x范围是使不等式组成立的x范围,解得﹣1<x<1,所以函数f(x)的定义域为{x|﹣1<x<1}.(2)函数f(x)为奇函数,证明:由(1)知函数f(x)的定义域关于原点对称,且f(﹣x)=log a(﹣x+1)﹣log a(1+x)=﹣log a(1+x)+log a(1﹣x)=﹣[log a(1+x)﹣log a (1﹣x)]=﹣f(x)所以函数f(x)为奇函数.18.命题p方程:x2+mx+1=0有两个不等的实根,命题q:方程4x2+4(m+2)x+1=0无实根.若“p或q”为真命题,“p且q”为假命题,求m的取值范围.【考点】复合命题的真假.【分析】先将命题p,q分别化简,然后根据若“p或q”为真命题,“p且q”为假命题,判断出p,q一真一假,分类讨论即可.【解答】解:由题意命题P:x2+mx+1=0有两个不等的实根,则△=m2﹣4>0,解得m>2或m<﹣2,命题Q:方程4x2+4(m+2)x+1=0无实根,则△<0,解得﹣3<m<﹣1,若“p或q”为真命题,“p且q”为假命题,则p,q一真一假,(1)当P真q假时:,解得m≤﹣3,或m>2,(2)当P假q真时:,解得﹣2≤m<﹣1,综上所述:m的取值范围为m≤﹣3,或m>2,或﹣2≤m<﹣1.19.在边长为60cm的正方形铁片的四角切去相等的正方形,再把它的边沿虚线折起(如图),做成一个无盖的方底箱子,箱底的边长是多少时,箱子的容积最大?最大容积是多少?【考点】函数模型的选择与应用;基本不等式在最值问题中的应用.【分析】先设箱底边长为xcm,则箱高cm,得箱子容积,再利用导数的方法解决,应注意函数的定义域.【解答】解:设箱底边长为xcm,则箱高cm,得箱子容积(0<x<60).(0<x<60)令=0,解得x=0(舍去),x=40,并求得V(40)=16 000由题意可知,当x过小(接近0)或过大(接近60)时,箱子容积很小,因此,16 000是最大值答:当x=40cm时,箱子容积最大,最大容积是16 000cm320.已知函数f(x)=ax+lnx(a∈R).(Ⅰ)若a=2,求曲线y=f(x)在x=1处的切线方程;(Ⅱ)求f(x)的单调区间;(Ⅲ)设g(x)=x2﹣2x+2,若对任意x1∈(0,+∞),均存在x2∈[0,1],使得f(x1)<g(x2),求a的取值范围.【考点】利用导数研究曲线上某点切线方程;利用导数研究函数的单调性;利用导数求闭区间上函数的最值.【分析】(Ⅰ)把a的值代入f(x)中,求出f(x)的导函数,把x=1代入导函数中求出的导函数值即为切线的斜率,可得曲线y=f(x)在x=1处的切线方程;(Ⅱ)求出f(x)的导函数,分a大于等于0和a小于0两种情况讨论导函数的正负,进而得到函数的单调区间;(Ⅲ)对任意x1∈(0,+∞),均存在x2∈[0,1],使得f(x1)<g(x2),等价于f(x)max<g(x)max,分别求出相应的最大值,即可求得实数a的取值范围.【解答】解:(Ⅰ)由已知,f'(1)=2+1=3,所以斜率k=3,又切点(1,2),所以切线方程为y﹣2=3(x﹣1)),即3x﹣y﹣1=0故曲线y=f(x)在x=1处切线的切线方程为3x﹣y﹣1=0.﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣(Ⅱ)①当a≥0时,由于x>0,故ax+1>0,f'(x)>0,所以f(x)的单调递增区间为(0,+∞).﹣﹣﹣﹣﹣﹣②当a<0时,由f'(x)=0,得.在区间上,f'(x)>0,在区间上,f'(x)<0,所以,函数f(x)的单调递增区间为,单调递减区间为.﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣(Ⅲ)由已知,转化为f(x)max<g(x)max.g(x)=(x﹣1)2+1,x∈[0,1],所以g (x)max=2由(Ⅱ)知,当a≥0时,f(x)在(0,+∞)上单调递增,值域为R,故不符合题意.(或者举出反例:存在f(e3)=ae3+3>2,故不符合题意.)当a<0时,f(x)在上单调递增,在上单调递减,故f(x)的极大值即为最大值,,所以2>﹣1﹣ln(﹣a),解得.﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣21.在无穷数列{a n}中,a1=1,对于任意n∈N*,都有a n∈N*,且a n<a n+1.设集合A m={n|a n ≤m,m∈N*},将集合A m中的元素的最大值记为b m,即b m是数列{a n}中满足不等式a n≤m的所有项的项数的最大值,我们称数列{b n}为数列{a n}的伴随数列.例如:数列{a n}是1,3,4,…,它的伴随数列{b n}是1,1,2,3,….(I)设数列{a n}是1,4,5,…,请写出{a n}的伴随数列{b n}的前5项;(II)设a n=3n﹣1(n∈N*),求数列{a n}的伴随数列{b n}的前20项和.【考点】数列的求和;数列的应用.【分析】(I)由{a n}伴随数列{b n}的定义可得前5项为1,1,1,2,3.(II)由a n=3n﹣1≤m,可得n≤1+log3m,m∈N*,分类讨论:当1≤m≤2时,m∈N*,b1=b2=1;当3≤m≤8时,m∈N*,b3=b4=…=b8=2;当9≤m≤20时,m∈N*,b9=b10=…=3;即可得出数列{a n}的伴随数列{b n}的前20项和.【解答】解:(Ⅰ)数列1,4,5,…的伴随数列{b n}的前5项1,1,1,2,3;(Ⅱ)由,得n≤1+log3m(m∈N*).∴当1≤m≤2,m∈N*时,b1=b2=1;当3≤m≤8,m∈N*时,b3=b4=…=b8=2;当9≤m≤20,m∈N*时,b9=b10=…=b20=3.∴b1+b2+…+b20=1×2+2×6+3×12=50.2016年9月9日。

2019-2020年高二下学期期末考试数学试卷(理) 含答案

2019-2020年高二下学期期末考试数学试卷(理) 含答案

2019-2020年高二下学期期末考试数学试卷(理) 含答案数 学 (理)刘世荣 候永红注意:1、本试卷分第Ⅰ卷(选择题)和第Ⅱ卷(非选择题)两部分,满分150分。

考试时间:120分钟答卷前,考生务必将自己的姓名和考号填写或填涂在答题卷指定的位置,将条形码张贴在指定位置。

2、选择题答案用2B 铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑;如需改动,用橡皮擦干净后,再选涂其他答案;不能答在试题卷上。

3、主观题必须用黑色字迹的钢笔或签字笔在答题卷上作答,答案必须写在答题卷各题目指定区域内的相应位置上,超出指定区域的答案无效;如需改动,先划掉原来的答案,然后再写上新的答案。

第Ⅰ卷 选择题一.选择题:本大题共12小题,每小题5分,共60分. 在每小题给出的四个选项中,有且只有一项是符合题目要求的.{}{}{}{}{}{}{}|15,1,2,3,1,2.3.1,3.1,2.1,2,3u U x Z x A C B A B A B C D ∈≤≤==1.已知全集==,则121122.,=1+,=A.2B 2 C.2D 2z z z i z z i i ⋅--设复数在复平面内的对应点关于实轴对称,则 . .33.1.ln ..3.x A y x B y C y D y x x x ==-==+下列函数中,在定义域内既是奇函数又是增函数的是333334.:2,80,A.2,80 B.2,80C.2,80D.2,80p x x p x x x x x x x x ∀>->⌝∀≤-≤∃>-≤∀>-≤∃≤-≤已知命题那么是{}323305.9,3,111A.1B.C.1D.1222n a a S x dx q ===⎰等比数列中,前三项和则公比或-或6.83648A.B.C.D.7799n S =执行如图所示的程序框图,若输入,则输出的=(第6题)正视图俯视图侧视图{}{}7.3(|)1111A.B C.D 104312P B A =一个口袋中装有大小相同的1个红球和个黑球,现在有三个人依次去摸球,每个人摸出1个球,然后放回,若有两个人摸出的球为红色,则称这两个人是“好朋友”,记A=有两个人是好朋友,B=三个人都是好朋友,则 . .8. A.8+8 B.6+8C.4+8D.2+8ππππ如图所示是一个几何体的三视图,则该几何体的体积为9.(11)(12)(21)(13)(22)(31)(14)(23)(32)(41)60A.(7,5)B (5,7)C.(2,10)D (10,1)⋅⋅⋅已知“整数对”按如下规律排成一列:,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,则第个“整数对”是. .222210.2(0)1(,0)B D 1x y y px p F a b a bF 2=>-=>设抛物线的焦点恰好是双曲线的右焦点,且两曲线的交点的连线过点,则该双曲线的离心率为11.0A.36B 64 C.144D 256S ABC M SC SB AM SA S ABC ππππ-∙==-正三棱锥中,是的中点,,若侧棱的外接球的表面积为. .1112()()(1)1,()(),()()22A.(0,+)B.(1,+)C.(,0)D.(,1) x xe f x x R f f x R f x f e e +'∈=><∞∞-∞-∞.函数满足且在上的导函数则不等式为自然对数的底数的解集为第II 卷 非选择题二、填空题:本大题共4小题,每小题5分,共20分.()()13.2,3,1,32,//,a b t t a b t ==+-=已知若则5214.(1)(1)5.ax x x a ++=已知的展开式中的系数为,则37015,11x y x y x y x y +-≤⎧⎪≥-⎨⎪≥⎩.已知实数满足约束条件,则的最大值是{}*20151.,2(),n n n n na n S a n N S a =+∈=16已知正项数列的前项和S 若则三、解答题:本大题共6小题,共70分.解答应给出文字说明、证明过程及演算步骤.22217.(12)1,,,,.,.42(I)tan (II)3ABC A B C a b c A b a c C ABC b π∆=-=∆本小题满分分 在中,内角所对的边分别为已知求的值;若的面积为,求的值.xx 第三季度,国家电网决定对城镇居民用电计费标准做出调整,并根据用电情况将居民分为三类: 第一类的用电区间在,第二类在,第三类在(单位:千瓦时). 某小区共有1000户居民,现对他们的用电情况进行调查,得到频率分布直方图如图所示.(I) 求该小区居民用电量的平均数;(II) 用分层抽样的方法从该小区内选出10位居民代表,若从该10户居民代表中任选两户居民,求这两户居民用电资费属于不同类型的概率;(III) 若该小区长期保持着这一用电消耗水平,电力部门为鼓励其节约用电,连续10个月,每个月从该小区居民中随机抽取1户,若取到的是第一类居民,则发放礼品一份,设为获奖户数,求的数学期望与方差.19.(12)-//II 1,P ABCD ABCD PA ABCD E PD PB AEC E PD AP AD E ACD D AE C ⊥==---本小题满分分如图,四棱锥中,底面为矩形,平面,为侧棱上的一点,且平面.(I )证明:为的中点;()设且三棱锥的大小.D()()()()22222012C:10F A B 2M .MF FB 2 1.I II ,P Q F PQM .x y a b e a b +=>>=⋅=∆本小题满分分已知椭圆的离心率点为椭圆的右焦点,点、分别是椭圆的左、右顶点,点为椭圆的上顶点,且满足求椭圆方程;是否存在直线使得直线与椭圆交于、两点,且恰为的垂心.若存在,求出直线方程;若不存在,说明理由21.(12)1()ln(1).(I)()(1,(1))(II),()ln()()ln .x f x x xf x f x y x y x y x y x my m +=+++≤++本小题满分分已知求在点处的切线方程;若存在正实数使不等式成立,求实数的取值范围请考生在第22、23、24题中任选一题做答,如果多做,则按所做的第一题记分。

江苏省天一中学2020-2021学年高二下学期期末学情检测高二数学试题

江苏省天一中学2020-2021学年高二下学期期末学情检测高二数学试题

天一中学2020~2021学年度第二学期期末学情检测高二年级数学试题注意事项:1.答卷前,考生务必将自己的姓名、考生号等填写在答题卡和试卷指定位置上。

2.回答选择题时,选出每小题答案后,用铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑。

如需改动,用橡皮擦干净后,再选涂其他答案标号。

回答非选择题时,将答案写在答题卡上。

写在本试卷上无效。

3.考试结束后,将本试卷和答题卡一并交回。

4. 本卷满分150分,考试时间120分钟。

一、单项选择题: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,只有一个选项是符合题目要求的.1.设集合,,则A∩B=A. 0,1,B.C. 0,D.2.已知函数关于直线对称,且在上单调递增,,,,则a,b,c的大小关系是A. B. C. D.3.若且,则与的夹角是A. B. C. D.4.已知函数,在上有且仅有2个实根,则下面4个结论:在区间上有最小值点;在区间上有最大值点;的取值范围是;在区间上单调递减所有正确结论的编号为A. B. C. D.5.中国古代数学名著九章算术中有这样一个问题:今有牛、马、羊食人苗,苗主责之粟五斗.羊主曰:“我羊食半马.”马主曰:“我马食半牛.”今欲衰偿之,问各出几何?此问题的译文是:今有牛、马、羊吃了别人的禾苗,禾苗主人要求赔偿5斗粟.羊主人说:“我的羊所吃的禾苗只有马的一半.”马主人说:“我的马所吃的禾苗只有牛的一半.”打算按此比率偿还,他们各应偿还多少?已知牛、马、羊的主人各应偿还粟a升,b升,c升,1斗为10升,则下列判断正确的是A. a,b,c成公比为2的等比数列,且B. a,b,c成公比为2的等比数列,且C. a,b,c成公比为的等比数列,且D. a,b,c成公比为的等比数列,且6.有甲、乙两个盒子,甲盒子里有1个红球,乙盒子里有3个红球和3个黑球,现从乙盒子里随机取出个球放入甲盒子后,再从甲盒子里随机取一球,记取到的红球个数为个,则随着的增加,下列说法正确的是A. 增加,增加B. 增加,减小C. 减小,增加D. 减小,减小7.若直线l是曲线的切线,且l又与曲线相切,则a的取值范围是A. B. C. D.8.已知正方体的棱长为2,M,N分别是棱BC,的中点,动点P在正方形包括边界内运动,若面AMN,则线段的长度范围是A. B.C. D.二、多项选择题: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,部分选对的得2分,有选错的得0分.9.如图,,,,是以OD为直径的圆上一段圆弧,是以BC为直径的圆上一段圆弧,是以OA为直径的圆上一段圆弧,三段弧构成曲线则下面说法正确的是A. 曲线与x轴围成的面积等于B. 与的公切线方程为:C. 所在圆与所在圆的交点弦方程为:D. 用直线截所在的圆,所得的弦长为10.在平面直角坐标系xOy中,已知双曲线C:的离心率为,且双曲线C的左焦点在直线上,A,B分别是双曲线C的左,右顶点,点P是双曲线C的右支上位于第一象限的动点,记PA,PB的斜率分别为,,则下列说法正确的是A. 双曲线C的渐近线方程为B. 双曲线C的方程为C. 为定值D. 存在点P,使得11.如图,在某城市中,M、N两地之间有整齐的方格形道路网,其中、、、是道路网中位于一条对角线上的4个交汇处今在道路网M、N处的甲、乙两人分别要到N、M处,他们分别随机地选择一条沿街的最短路径,以相同的速度同时出发,直到到达N、M处为止则下列说法正确的是A. 甲从M到达N处的方法有120种B. 甲从M必须经过到达N处的方法有9种C. 甲、乙两人在处相遇的概率为D. 甲、乙两人相遇的概率为12.甲口袋中装有2个黑球和1个白球,乙口袋中装有3个白球.现从甲、乙两口袋中各任取一个球交换放入另一口袋,重复N次这样的操作,记甲口袋中黑球个数为,恰有2个黑球的概率为,恰有1个黑球的概率为,则下列结论正确的是A. ,B. 数列是等比数列C. 的数学期望ND. 数列的通项公式为N三、填空题:本题共4小题,每小题5分,共20分.13.设复数z满足条件,那么的最大值是▲ .14.已知F为抛物线的焦点,过F作斜率为的直线和抛物线交于A,B两点,延长AM,BM交抛物线于C,D两点,直线CD的斜率为若,则▲ .15.针对“中学生追星问题”,某校团委对“学生性别和中学生追星是否有关“作了一次调查,其中女生人数是男生人数的,男生追星的人数占男生人数的,女生追星的人数占女生人数的,若有的把握认为中学生追星与性别有关,则男生至少有▲ 人.参考数据及公式如下:,.16.半正多面体亦称“阿基米德多面体”,是由边数不全相同的正多边形为面组成的多面体。

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上海市高二第二学期期末模拟考试卷(一)一、填空题1.在空间中,若直线a与b无公共点,则直线a、b的位置关系是______.2.若点H(﹣2,4)在抛物线y2=2px的准线上,则实数p的值为______.3.若椭圆上一点P到其焦点F1的距离为6,则P到另一焦点F2的距离为______.4.若经过圆柱的轴的截面面积为2,则圆柱的侧面积为______.5.经过点(﹣2,2)且与双曲线﹣y2=1有公共渐近线的双曲线方程为______.6.已知实数x、y满足约束条件则z=2x+4y的最大值为______.7.一个圆锥的侧面积展开图是一个半径为2的半圆,则此圆锥的体积为______.8.在平面直角坐标系x0y中,直线(t为参数)与圆(θ为参数)相切,切点在第一象限,则实数a的值为______.9.在北纬45°的线圈上有A、B两地,它们的经度差为90°,若地球半径为R,则A、B 两地的球面距离为______.10.设α与β是关于x的方程x2+2x+m=0的两个虚数根,若α、β、0在复平面上对应的点构成直角三角形,那么实数m=______.11.如图,正三棱柱ABC﹣A1B1C1的所有棱的长度都为4,则异面直线AB1与BC1所成的角是______(结果用反三角函数值表示).12.已知复数z满足|z|=3,则|z+4|+|z﹣4|的取值范围是______.13.已知x、y、u、v∈R,且x+3y﹣2=0,u+3v+8=0,T=x2+y2+u2+v2﹣2ux﹣2vy,则T 的最小值为______.14.已知曲线C的方程为F(x,y)=0,集合T={(x,y)|F(x,y)=0},若对于任意的(x1,y1)∈T,都存在(x2,y2)∈T,使得x1x2+y1y2=0成立,则称曲线C为曲线,下列方程所表示的曲线中,是曲线的有______(写出所有曲线的序号)①2x2+y2=1;②x2﹣y2=1;③y2=2x;④|x|﹣|y|=1;⑤(2x﹣y+1)(|x﹣1|+|y﹣2|)=0.二、选择题15.“直线l垂直于平面α内的无数条直线”是“l⊥α”的一个()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16.曲线Γ:2x2﹣3xy+2y2=1()A.关于x轴对称B.关于原点对称,但不关于直线y=x对称C.关于y轴对称D.关于直线y=x对称,也关于直线y=﹣x对称17.下列命题中,正确的命题是()A.若z1、z2∈C,z1﹣z2>0,则z1>z2B.若z∈R,则z•=|z|2不成立C.z1、z2∈C,z1•z2=0,则z1=0或z2=0D.z1、z2∈C,z12+z22=0,则z1=0且z2=018.如图,正方体ABCD﹣A1B1C1D1,则下列四个命题:①点P在直线BC1上运动,三棱锥A﹣D1PC的体积不变②点P在直线BC1上运动,直线AP与平面ACD1所成角的大小不变③点P在直线BC1上运动,二面角P﹣AD1﹣C的大小不变④点P是平面ABCD上到点D和C1距离相等的动点,则P的轨迹是过点B的直线.其中的真命题是()A.①③B.①③④C.①②④D.③④三、解答题19.如图,设计一个正四棱锥形冷水塔,高是3米,底面的边长是8米:(1)求这个正四棱锥形冷水塔的容积(冷水塔的厚度忽略不计);(2)制造这个冷水塔的侧面需要多少平方米的钢板?20.设直线y=x+2与双曲线﹣=1交于A、B两点,O为坐标原点,求:(1)以线段AB为直径的圆的标准方程;(2)若OA、OB所在直线的斜率分别是k OA、k OB,求k OA•k OB的值.21.已知复数α满足(2﹣i)α=3﹣4i,β=m﹣i,m∈R.(1)若|α+β|<2||,求实数m的取值范围;(2)若α+β是关于x的方程x2﹣nx+13=0(n∈R)的一个根,求实数m与n的值.22.如图,在四棱锥P﹣ABCD中,底面是边长为2的正方形,PA⊥底面ABCD,E为BC的中点,PC与平面PAD所成的角为arctan.(1)求证:CD⊥PD;(2)求异面直线AE与PD所成的角的大小(结果用反三角函数表示);(3)若直线PE、PB与平面PCD所成角分别为α、β,求的值.23.在平面直角坐标系xOy中,动点P到定点F(0,﹣1)的距离与P到定直线y=﹣2的距离的比为,动点P的轨迹记为C.(1)求轨迹C的方程;(2)若点M在轨迹C上运动,点N在圆E:x2+(y﹣0.5)2=r2(r>0)上运动,且总有|MN|≥0.5,求r的取值范围;(3)过点Q(﹣,0)的动直线l交轨迹C于A、B两点,试问:在此坐标平面上是否存在一个定点T,使得无论l如何转动,以AB为直径的圆恒过点T?若存在,求出点T的坐标.若不存在,请说明理由.参考答案一、填空题1.在空间中,若直线a与b无公共点,则直线a、b的位置关系是平行或异面.【考点】空间中直线与直线之间的位置关系.【分析】根据直线a,b是否共面得出结论.【解答】解;当a,b在同一个平面上时,a,b平行;当a,b不在同一个平面上时,a,b异面.故答案为:平行或异面.2.若点H(﹣2,4)在抛物线y2=2px的准线上,则实数p的值为4.【考点】抛物线的简单性质.【分析】求出抛物线的准线方程,由题意可得﹣=﹣2,即可解得p的值.【解答】解:抛物线y2=2px的准线方程为x=﹣,由题意可得﹣=﹣2,解得p=4.故答案为:4.3.若椭圆上一点P到其焦点F1的距离为6,则P到另一焦点F2的距离为14.【考点】椭圆的简单性质.【分析】根据椭圆的定义可得|PF1|+|PF2|=2a=20,结合P到其焦点F1的距离为6,可求P到另一焦点F2的距离.【解答】解:根据椭圆的定义可得|PF1|+|PF2|=2a=20∵P到其焦点F1的距离为6,∴|PF2|=20﹣6=14即P到另一焦点F2的距离为14故答案为:14.4.若经过圆柱的轴的截面面积为2,则圆柱的侧面积为2π.【考点】旋转体(圆柱、圆锥、圆台).【分析】根据轴截面积得出圆柱底面半径与高的关系,代入侧面积公式即可得出答案.【解答】解:设圆柱的底面半径为r,高为h,则圆柱的轴截面面积为2rh=2,∴rh=1.∴圆柱的侧面积S=2πrh=2π.故答案为:2π.5.经过点(﹣2,2)且与双曲线﹣y2=1有公共渐近线的双曲线方程为.【考点】双曲线的简单性质.【分析】根据渐近线相同,利用待定系数法设出双曲线方程进行求解即可.【解答】解:与双曲线﹣y2=1有公共渐近线的双曲线的方程可设为线﹣y2=λ,(λ≠0),∵双曲线过点(﹣2,2),∴λ=,即﹣y2=﹣2,即,故答案为:6.已知实数x、y满足约束条件则z=2x+4y的最大值为8.【考点】简单线性规划.【分析】①画可行域②z为目标函数纵截距四倍③画直线0=2x+4y,平移直线过(0,2)时z有最大值【解答】解:画可行域如图,z为目标函数纵截距四倍,画直线0=2x+4y,平移直线过(0,2)点时z有最大值8故答案为87.一个圆锥的侧面积展开图是一个半径为2的半圆,则此圆锥的体积为.【考点】旋转体(圆柱、圆锥、圆台).【分析】根据圆锥的侧面展开图的弧长为圆锥底面周长得出圆锥底面半径,从而得出圆锥的高,代入体积公式计算即可.【解答】解:设圆锥的底面半径为r,则2πr=2π,∴r=1.∴圆锥的高h==.∴圆锥的体积V==.故答案为:.8.在平面直角坐标系x0y中,直线(t为参数)与圆(θ为参数)相切,切点在第一象限,则实数a的值为+1.【考点】参数方程化成普通方程.【分析】把直线和圆的参数方程都化为普通方程,由直线与圆相切d=r,切点在第一象限,求出a的值.【解答】解:圆的参数方程(θ为参数)化为普通方程是(x﹣1)2+y2=1,直线的参数方程(t为参数)化为普通方程是x+y=a;直线与圆相切,则圆心C(1,0)到直线的距离是d=r,即=1;解得|1﹣a|=,∴a=+1,或a=1﹣;∵切点在第一象限,∴a=+1;故答案为: +1.9.在北纬45°的线圈上有A、B两地,它们的经度差为90°,若地球半径为R,则A、B两地的球面距离为R.【考点】球面距离及相关计算.【分析】求出球心角,然后A、B两点的距离,即可求出两点间的球面距离.【解答】解:地球的半径为R,在北纬45°,而AB=R,所以A、B的球心角为:,所以两点间的球面距离是:;故答案为:.10.设α与β是关于x的方程x2+2x+m=0的两个虚数根,若α、β、0在复平面上对应的点构成直角三角形,那么实数m=2.【考点】复数代数形式的混合运算;复数的代数表示法及其几何意义.【分析】由题意,可设α=a+bi,则由实系数一元二次方程虚根成对定理可得β=a﹣bi,且m与n为实数,b≠0.由根与系数的关系得到a,b的关系,上α,β,0对应点构成直角三角形,求得到实数m的值【解答】解:设α=a+bi,则由实系数一元二次方程虚根成对定理可得β=a﹣bi,且m与n为实数,n≠0.由根与系数的关系可得α+β=2a=﹣2,α•β=a2+b2=m.∴m>0.∴a=﹣1,m=b2+1,∵复平面上α,β,0对应点构成直角三角形,∴α,β在复平面对应的点分别为A,B,则OA⊥OB,所以b2=1,所以m=1+1=2;,故答案为:211.如图,正三棱柱ABC﹣A1B1C1的所有棱的长度都为4,则异面直线AB1与BC1所成的角是acrcos(结果用反三角函数值表示).【考点】异面直线及其所成的角.【分析】利用两个向量数量积的定义求得,由=()•()求得,求得cos<>=,故异面直线AB1与BC1所成的角是arccos.【解答】解:=4×4cos<>=32cos<>.又=()•()=+++=4×4cos120°+0+0+4×4=8.故有32cos<>=8,∴cos<>=,∴<>=arccos,故异面直线AB1与BC1所成的角是arccos,故答案为arccos.12.已知复数z满足|z|=3,则|z+4|+|z﹣4|的取值范围是[8,10] .【考点】复数的代数表示法及其几何意义.【分析】复数z满足|z|=3,表示以原点为圆心,以3为半径的圆,则|z+4|+|z﹣4|的表示圆上的点到(﹣4,0)和(4,0)的距离,结合图形可求.【解答】解:复数z满足|z|=3,表示以原点为圆心,以3为半径的圆,则|z+4|+|z﹣4|的表示圆上的点到(﹣4,0)和(4,0)的距离,由图象可知,当点在E,G处最小,最小为:4+4=8,当点在D,F处最大,最大为2=10,则|z+4|+|z﹣4|的取值范围是[8,10],故答案为[8,10]13.已知x、y、u、v∈R,且x+3y﹣2=0,u+3v+8=0,T=x2+y2+u2+v2﹣2ux﹣2vy,则T的最小值为10.【考点】二维形式的柯西不等式.【分析】x+3y﹣2=0,u+3v+8=0,相减,整理可得(x﹣u)+3(y﹣v)=10.设x﹣u=m,y﹣v=n,∴m+3n=10.T=x2+y2+u2+v2﹣2ux﹣2vy=(x﹣u)2+(y﹣v)2=m2+n2,利用柯西不等式,即可得出结论.【解答】解:x+3y﹣2=0,u+3v+8=0,相减,整理可得(x﹣u)+3(y﹣v)=10.设x﹣u=m,y﹣v=n,∴m+3n=10.T=x2+y2+u2+v2﹣2ux﹣2vy=(x﹣u)2+(y﹣v)2=m2+n2,∵(m2+n2)(1+9)≥(m+3n)2,∴m2+n2≥10,∴T的最小值为10.故答案为:10.14.已知曲线C的方程为F(x,y)=0,集合T={(x,y)|F(x,y)=0},若对于任意的(x1,y1)∈T,都存在(x2,y2)∈T,使得x1x2+y1y2=0成立,则称曲线C为曲线,下列方程所表示的曲线中,是曲线的有①③⑤(写出所有曲线的序号)①2x2+y2=1;②x2﹣y2=1;③y2=2x;④|x|﹣|y|=1;⑤(2x﹣y+1)(|x﹣1|+|y﹣2|)=0.【考点】曲线与方程.【分析】由曲线的定义可知,具备曲线的条件是对于任意的P1(x1,y1)∈T,都存在P2(x2,y2)∈T,使得x1x2+y1y2=0成立,即OP1⊥OP2.然后逐个验证即可得到答案.【解答】解:对于任意P1(x1,y1)∈T,存在P2(x2,y2)∈T,使x1x2+y1y2=0成立,即OP1⊥OP2.对于①2x2+y2=1,∵2x2+y2=1的图象关于原点中心对称,∴对于任意P1(x1,y1)∈C,存在P2(x2,y2)∈C,使OP1⊥OP2.故2x2+y2=1为曲线;对于②x2﹣y2=1,当P1(x1,y1)为双曲线的顶点时,双曲线上不存在点P2(x2,y2)∈C,使OP1⊥OP2.故x2﹣y2=1不是曲线;对于③y2=2x,其图象关于y轴对称,OP1的垂线一定与抛物线相交,故y2=2x为曲线;对于④,当P1(x1,y1)为(1,0)时,曲线上不存在点P2(x2,y2)∈C,使OP1⊥OP2.故④不是曲线;对于⑤,由(2x﹣y+1)(|x﹣1|+|y﹣2|)=0可得2x﹣y+1=0或点(1,2),∴对于任意P1(x1,y1)∈C,存在P2(x2,y2)∈C,使OP1⊥OP2.故(2x﹣y+1)(|x﹣1|+|y﹣2|)=0为曲线.故答案为:①③⑤.二、选择题15.“直线l垂直于平面α内的无数条直线”是“l⊥α”的一个()A.充分不必要条件B.必要不充分条件C.充要条件D.既不充分也不必要条件【考点】必要条件、充分条件与充要条件的判断.【分析】直线l垂直于平面α内的无数条直线,若无数条直线是平行线,则l与α不一定平行,如果l⊥α,根据线面垂直的性质可知直线l垂直于平面α内的无数条直线,最后根据“若p⇒q为假命题且q⇒p为真命题,则命题p是命题q的必要不充分条件”可得结论.【解答】解:直线l垂直于平面α内的无数条直线,若无数条直线是平行线,则l与α不一定平行,如果l⊥α,根据线面垂直的性质可知直线l垂直于平面α内的无数条直线.故“直线l垂直于平面α内的无数条直线”是“l⊥α”的必要不充分条件.故选:B.16.曲线Γ:2x2﹣3xy+2y2=1()A.关于x轴对称B.关于原点对称,但不关于直线y=x对称C.关于y轴对称D.关于直线y=x对称,也关于直线y=﹣x对称【考点】曲线与方程.【分析】由题意,x,y互换,方程不变;以﹣x代替y,以﹣y代替x,方程不变,即可得出结论.【解答】解:由题意,x,y互换,方程不变;以﹣x代替y,以﹣y代替x,方程不变,∴曲线Γ:2x2﹣3xy+2y2=1关于直线y=x对称,也关于直线y=﹣x对称,故选:D.17.下列命题中,正确的命题是()A.若z1、z2∈C,z1﹣z2>0,则z1>z2B.若z∈R,则z•=|z|2不成立C.z1、z2∈C,z1•z2=0,则z1=0或z2=0D.z1、z2∈C,z12+z22=0,则z1=0且z2=0【考点】复数的基本概念.【分析】由已知条件利用复数的性质及运算法则直接求解.【解答】解:在A中,若z1、z2∈C,z1﹣z2>0,则z1的实数大于z2的实部,z1与z2的虚部相等,z1与z2不能比较大小,故A错误;在B中,若z∈R,当z=0时,z•=|z|2成立,故B错误;在C中,z1、z2∈C,z1•z2=0,则由复数乘积的运算法则得z1=0或z2=0,故C正确;在D中,令Z1=1,Z2=i,则Z12+Z22=0成立,而Z1=0且Z2=0不成立,∴z1、z2∈C,z12+z22=0,则z1=0且z2=0不成立,故D错误.故选:C.18.如图,正方体ABCD﹣A1B1C1D1,则下列四个命题:①点P在直线BC1上运动,三棱锥A﹣D1PC的体积不变②点P在直线BC1上运动,直线AP与平面ACD1所成角的大小不变③点P在直线BC1上运动,二面角P﹣AD1﹣C的大小不变④点P是平面ABCD上到点D和C1距离相等的动点,则P的轨迹是过点B的直线.其中的真命题是()A.①③B.①③④C.①②④D.③④【考点】棱柱的结构特征.【分析】①由正方体的性质可得:BC1∥AD1,于是BC1∥平面AD1C,可得直线BC1上的点到平面AD1C的距离不变,而△AD1C的面积不变,即可判断出结论.②由①可知:直线BC1上的点到平面AD1C的距离不变,而AP的大小在改变,可得直线AP与平面ACD1所成角的大小改变,即可判断出正误.③由①可知:点P到平面AD1C的距离不变,点P到AD1的距离不变,即可判断出二面角P﹣AD1﹣C的大小是否改变.④如图所示,不妨设正方体的棱长为a,设P(x,y,0),利用|PD|=|PC1|,利用两点之间的距离公式化简即可得出.【解答】解:①由正方体的性质可得:BC1∥AD1,于是BC1∥平面AD1C,因此直线BC1上的点到平面AD1C的距离不变,点P在直线BC1上运动,又△AD1C的面积不变,因此三棱锥A﹣D1PC的体积=不变.②点P在直线BC1上运动,由①可知:直线BC1上的点到平面AD1C的距离不变,而AP的大小在改变,因此直线AP与平面ACD1所成角的大小改变,故不正确.③点P在直线BC1上运动,由①可知:点P到平面AD1C的距离不变,点P到AD1的距离不变,可得二面角P﹣AD1﹣C的大小不变,正确;④如图所示,不妨设正方体的棱长为a,D(0,0,0),C1(0,a,a),设P(x,y,0),∵|PD|=|PC1|,则=,化为y=a,因此P的轨迹是过点B的直线,正确.其中的真命题是①③④.故选:B.三、解答题19.如图,设计一个正四棱锥形冷水塔,高是3米,底面的边长是8米:(1)求这个正四棱锥形冷水塔的容积(冷水塔的厚度忽略不计);(2)制造这个冷水塔的侧面需要多少平方米的钢板?【考点】棱柱、棱锥、棱台的体积.【分析】(1)求出正四棱锥形的体积即可;(2)求出斜高,在计算侧面积.•h==64.【解答】解:(1)V=S正方形ABCD∴正四棱锥形冷水塔的容积为64立方米.(2)取底面ABCD的中心O,AD的中点M,连结PO,OM,PM.则PO⊥平面ABCD,PM⊥AD,∴PO=h=3,OM=,∴PM==5,===20.∴S△PAD=4S△PAD=80.∴S侧面积∴制造这个冷水塔的侧面需要80平方米的钢板.20.设直线y=x+2与双曲线﹣=1交于A、B两点,O为坐标原点,求:(1)以线段AB为直径的圆的标准方程;(2)若OA、OB所在直线的斜率分别是k OA、k OB,求k OA•k OB的值.【考点】双曲线的简单性质.【分析】(1)联立方程组,消去y得关于x的一元二次方程,利用中点坐标公式以及两点间的距离公式求出半径和圆心即可得到结论.(2)求出对应的斜率,结合根与系数之间的关系代入进行求解即可.【解答】解:(1)将直线y=x+2代入﹣=1得x2﹣4x﹣14=0,设A(x1,y1),B(x2,y2),则x1+x2=4,x1x2=﹣14,则AB的中点C的横坐标x=,纵坐标y=,即圆心C(2,3),|AB|====3,则半径R=,则圆的标准方程为(x﹣2)2+(y﹣3)2=.(2)若OA、OB所在直线的斜率分别是k OA、k OB,则k OA=,k OB=,则k OA•k OB=====﹣.21.已知复数α满足(2﹣i)α=3﹣4i,β=m﹣i,m∈R.(1)若|α+β|<2||,求实数m的取值范围;(2)若α+β是关于x的方程x2﹣nx+13=0(n∈R)的一个根,求实数m与n的值.【考点】复数的代数表示法及其几何意义;复数代数形式的混合运算.【分析】(1)根据复数的混合运算和复数模的即可求出;(2)根据韦达定理即可求出.【解答】解:(1)∵(2﹣i)α=3﹣4i,∴a==2﹣i,∴α+β=2+m﹣2i,∵|α+β|<2||,∴(2+m)2+4<4(4+1),解得﹣6<m<2,∴m的取值范围为(﹣6,2),(2)α+β是关于x的方程x2﹣nx+13=0(n∈R)的一个根,则2+m+2i也是方程的另一个根,根据韦达定理可得,解的或22.如图,在四棱锥P﹣ABCD中,底面是边长为2的正方形,PA⊥底面ABCD,E为BC的中点,PC与平面PAD所成的角为arctan.(1)求证:CD⊥PD;(2)求异面直线AE与PD所成的角的大小(结果用反三角函数表示);(3)若直线PE、PB与平面PCD所成角分别为α、β,求的值.【考点】直线与平面所成的角;异面直线及其所成的角.【分析】(1)由PA⊥平面ABCD得出PA⊥CD,又CD⊥AD得出CD⊥平面PAD,故而CD⊥PD;(2)以A为坐标原点激励空间直角坐标系,求出,的坐标,计算,的夹角即可得出答案;(3)求出平面PCD的法向量,则sinα=|cos<,>|,sinβ=|cos<,>|.【解答】证明:(1)∵PA⊥平面ABCD,CD⊂平面ABCD,∴PA⊥CD.∵四边形ABCD是正方形,∴CD⊥AD.又PA⊂平面PAD,AD⊂平面PAD,PA∩AD=A,∴CD⊥平面PAD,∵PD⊂平面PAD,∴CD⊥PD.(2)由(1)可知CD⊥平面PAD,∴∠CPD为PC与平面PAD所成的角.∴tan∠CPD=,∴PD=2.∴PA==2.以A为原点,以AB,AD,AP为坐标轴建立如图所示的空间直角坐标系,则A(0,0,0),E(2,1,0),P(0,0,2),D(0,2,0).∴=(2,1,0),=(0,2,﹣2).∴=2,||=,||=2,∴cos<>==.∴异面直线AE与PD所成的角为arccos.(3)∵C(2,2,0),B(2,0,0),∴=(﹣2,0,2),=(﹣2,﹣1,2),=(﹣2,0,0).设平面PCD的法向量为=(x,y,z),则,∴,令z=1得=(0,1,1).∴=1,=2.∴cos<>==,cos<>==.∴sinα=,sinβ=.∴=.23.在平面直角坐标系xOy中,动点P到定点F(0,﹣1)的距离与P到定直线y=﹣2的距离的比为,动点P的轨迹记为C.(1)求轨迹C的方程;(2)若点M在轨迹C上运动,点N在圆E:x2+(y﹣0.5)2=r2(r>0)上运动,且总有|MN|≥0.5,求r的取值范围;(3)过点Q(﹣,0)的动直线l交轨迹C于A、B两点,试问:在此坐标平面上是否存在一个定点T,使得无论l如何转动,以AB为直径的圆恒过点T?若存在,求出点T的坐标.若不存在,请说明理由.【考点】直线与圆锥曲线的综合问题.【分析】(1)设点P(x,y),由题意可得:==,化简即可得出.(2)E(0,).分类讨论:①r≥+,根据|MN|≥0.5,可得r≥++.②0<r<+,设M,|MN|=|EN|﹣r,解得r≤|EN|﹣的最小值,即可得出r的取值范围.(3)把x=﹣代入椭圆的方程可得: +=1,解得y=±.取点T(1,0)时满足=0.下面证明:在此坐标平面上存在一个定点T(1,0),使得无论l如何转动,以AB为直径的圆恒过点T(1,0).设过点Q(﹣,0)的动直线l的方程为:y=k(x+),A(x1,y1),B(x2,y2).与椭圆方程化为:(18+9k2)x2+6k2x+k2﹣18=0,利用根与系数的关系、数量积运算性质可得=(x1﹣1)(x2﹣1)+=0.即可证明.【解答】解:(1)设点P(x,y),由题意可得:==,化为:x2+=1.(2)E(0,).分类讨论:①r≥+,∵总有|MN|≥0.5,∴r≥++=+1.②0<r<+,设M,|MN|=|EN|﹣r,解得r≤|EN|﹣=﹣=﹣,∴.综上可得:r的取值范围是∪.(3)把x=﹣代入椭圆的方程可得: +=1,解得y=±.取A,B.取点T(1,0)时满足=0.下面证明:在此坐标平面上存在一个定点T(1,0),使得无论l如何转动,以AB为直径的圆恒过点T.设过点Q(﹣,0)的动直线l的方程为:y=k(x+),A(x1,y1),B(x2,y2).联立,化为:(18+9k2)x2+6k2x+k2﹣18=0,∴x1+x2=,x1x2=.则=(x1﹣1)(x2﹣1)+y1y2=(x1﹣1)(x2﹣1)+=(1+k2)x1x2+(x1+x2)+1+=(1+k2)×﹣×+1+=0.∴在此坐标平面上存在一个定点T(1,0),使得无论l如何转动,以AB为直径的圆恒过点T.。

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