江苏省宿迁市泗阳县2017-2018学年高二下学期期中数学试卷(文科) Word版含解析
2021-2022学年江苏省宿迁市沭阳县高二下学期期中调研测试数学试题

,
由图可知二面角 为锐二面角,设为 ,
所以 ,
所以二面角 平面角的正弦值为 .
21.在 的展开式中,第2,3,4项的二项式系数依次成等差数列.
(1)证明:展开式中没有常数项;
(2)求展开式中系数最大的项.
(1)证明:由二项式定理可知:第2,3,4项的二项式系数为 依次成等差数列,
(3)求二面角 的正弦值.
(1)证明:设正方体棱长为2,如图建立空间直角坐标系 .
,
又 , ,
所以 ,
即 , ,又 , 面 ,
面 ,所以 是平面 的法向量.
(2)解: , , ,
又由(1)知平面 的法向量 ,设 与 所成的角为 ,
所以 ,因为 ,则 ,
即 与平面 所成角的余弦值是 .
(3)解:在正方体 中, 面 ,
(1)当E为BC中点时,求证:平面 平面 ;
(2)求点B到面PCD的距离;
(3)若点M是线段PA上的动点,当点E和点M满足什么条件时,直线 面PCD.
(1)证明:当E为BC中点时, ,
则 为等边三角形,则 ,
在 中, ,
所以 ,
则 ,则 ,
又 ,则 ,
,又 ,所以 平面 ,
平面 ,所以 ,
又 ,则 平面 ,且 平面 ,
, ,
(舍)或 .
二项展开式中第 项 ,
令 ,所以展开式中没有常数项得证.
(2)解:由(1)知二项展开式中第 项的系数为 ,
设第 项系数最大,则 且 ,
化简得 ,
又 或2,则展开式中系数最大的项是第二项 和第三项 .
22.如图,四棱锥 的底面 是平行四边形, , , , , ,点 是线段 上的动点.
江苏省无锡市江阴四校2017-2018学年高二下学期期中考试数学(文)试题+Word版含答案

2017-2018学年第二学期高二期中考试数学学科试题(文科)一、填空题(每小题5分,共70分。
请把答案直接填写在答题卷相应位置.) 1.已知集合A ={0,1},B ={-1,0,a +3},且A ⊆B ,则a 等于 ▲ .2.若32z i =-,则2=-z i▲ . 3.已知命题1:0,2p x x x∀>+≥,那么命题p ⌝为 ▲ .4.函数()ln 3y x =-的定义域是 ▲ .5.已知2133311,,log 34a b c π⎛⎫⎛⎫=== ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭,则,,a b c 的大小关系为 ▲ . 6.“1x >” 是 “11x<” 的 ▲ 条件.(填“充分不必要”“必要不充分”“充要”或“既不充分也不必要”) 7.设函数()133,1{1log ,1x x f x x x -≤=->,则满足()3f x ≤的x 的取值范围是 ▲ .8.二维空间中,圆的一维测度(周长)2l r π=,二维测度(面积)2S r π=;三维空间中,球的二维测度(表面积)24S r π=,三维测度(体积)343V r π=.应用合情推理,若四维空间中,“特级球”的三维测度312V r π=,则其四维测度W = ▲ .9.已知函数1)(2-+=mx x x f ,若对于任意x ∈[m ,m +1],都有f (x )<0成立,则实数m 的取值范围是 ▲ .10.若函数)(x f 定义在R 上的奇函数,且在)0,(-∞上是增函数,又0)2(=f ,则不等式0)1(<+x xf 的解集为 ▲ .11.已知函数()()20{ 20x x f x f x x ≤=->,则()()()()1232017f f f f ++++=▲ .12.设函数()212exf x x =-+,则使()()24f x f x ≤-成立的x 的取值范围是 ▲ .13.已知函数()f x 是定义在R 上的奇函数,对任意的x R ∈,均有()()2f x f x +=,当[)0,1x ∈时, ()21x f x =-,则下列结论正确的是 ▲ .① ()f x 的图象关于1x =对称 ② ()f x 的最大值与最小值之和为2 ③方程()lg 0f x x -=有10个实数根 ④当[]2,3x ∈时, ()221x f x +=-14.已知函数⎩⎨⎧>-≤+-=,1,)(,1|,1|)(2x a x x x a x f 函数)(2)(x f x g -=,若函数)()(x g x f y -=恰有4个零点,则实数a 的取值范围是 ▲ .二、解答题(本大题共6小题,共计90分,请在答题卡指定区域内作答,解答时应写出文字说明、证明或演算步骤).15.(本小题满分14分)已知:p 实数x ,满足0x a -<,:q 实数x ,满足2430x x -+≤. (1)若2a =时p q ∧为真,求实数x 的取值范围; (2)若p 是q 的必要不充分条件,求实数a 的取值范围16.(本小题满分14分)已知函数()()2lg 1f x x a x a ⎡⎤=+--⎣⎦.(1)求函数()f x 的定义域.(2)若()f x 为偶函数,求实数a 的值.17.(本小题满分14分)已知函数()xf x b a =⋅ (其中,a b 为常量且0a >且1a ≠)的图象经过点()1,8A , ()3,32B . (1)试求,a b 的值;(2)若不等式110x xm a b ⎛⎫⎛⎫+-≥ ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭在(],1x ∈-∞时恒成立,求实数m 的取值范围.18.(本小题满分16分)近年来,“共享单车”的出现为市民“绿色出行”提供了极大的方便,某共享单车公司“Mobike”计划在甲、乙两座城市共投资120万元,根据行业规定,每个城市至少要投资40万元,由前期市场调研可知:甲城市收益P 与投入a (单位:万元)满足623-=a P ,乙城市收益Q 与投入a (单位:万元)满足241+=a Q ,设甲城市的投入为x (单位:万元),两个城市的总收益为)(x f (单位:万元). (1)当甲城市投资50万元时,求此时公司总收益;(2)试问如何安排甲、乙两个城市的投资,才能使总收益最大?19.(本小题满分16分)已知函数()2,.f x x x a a R =-∈ ⑴若0a =,且() 1.f x =-,求x 的值;⑵当0a >时,若()f x 在[)2,+∞上是增函数,求a 的取值范围; ⑶若1=a ,求函数()f x 在区间[]()00m m >,上的最大值()g m .20.(本小题满分16分)已知函数54)(2-++=a x x x f ,724)(1+-⋅=-m m x g x .(1)若函数)(x f 在区间]1,1[-上存在零点,求实数a 的取值范围; (2)当时,若对任意的]2,1[1∈x ,总存在]2,1[2∈x ,使)()(21x g x f =成立,求实数m的取值范围;(3)若]2,[),(t x x f y ∈=的值域为区间D ,是否存在常数,使区间D 的长度为t 46-?若存在,求出的值;若不存在,请说明理由.(注:区间],[q p 的长度为p q -)2017-2018学年第二学期高二期中考试数学学科答案(文科)一、填空题 1. -2 2.2155i + 3. 21,0<+>∃x x x 4. [)2,35. c b a <<6. 充分不必要7. [)0,+∞8. 43r π9.)0,22(-10. )1,0()1,3(⋃-- 11. 30252 12.44,3⎡⎤-⎢⎥⎣⎦ 13. ③ 14. (2,3]二、解答题15.(1)由0x a -<,得x a <.当2a =时,2x <,即p 为真命题时,2x <. ----------------------2分 由2430x x -+≤得13x ≤≤,所以q 为真时,13x ≤≤. ----------------------4分 若p q ∧为真,则12x ≤<所以实数x 的取值范围是[)1,2. ----------------------7分 (2)设(),A a =-∞,[]1,3B =, ----------------------8分q 是p 的充分不必要条件,所以B A ⊆, ----------------------10分 从而3a >.所以实数a 的取值范围是()3,+∞. ---------------------14分16.(1)因为()210x a x a +-->即()()10x x a +->, ----------------------1分当1a <-时,不等式的解为x a <或1x >-,所以函数()f x 的定义域为{|x x a <或1}x >-. ----------------------3分 当1a =-时,不等式的解为1x ≠-,所以函数()f x 的定义域为{|1}x x ≠-. ----------------------5分 当1a >-时,不等式的解为1x <-或x a >,所以函数()f x 的定义域为{|1x x <-或}x a >. ----------------------7分 (2)如果()f x 是偶函数,则其定义域关于原点对称, ----------------------9分 由(1)知, 1a =, ----------------------11分 检验:当1a =时,定义域为{|1x x <-或1}x >关于原点对称,()()2lg 1f x x =-, ()()()()22lg 11f x x lg x f x ⎡⎤-=--=-=⎣⎦,因此当1a =时, ()f x 是偶函数. ----------------------14分17.(1)由函数()xf x b a =⋅的图象经过点()1,8A , ()3,32B ,知38{ 32a b a b ⋅=⋅=-----2分1,≠>a o a ,4,2==∴b a --------------------6分(2)解:由(1)可得恒成立令,只需,易得在为单调减函数,-------------10分. --------------------14分18.(1)当时,此时甲城市投资50万元,乙城市投资70万元所以总收益=43.5(万元) ----------------------4分(2)由题知,甲城市投资万元,乙城市投资万元所以 ----------------------8分依题意得,解得 ----------------------10分故令,则所以当t =,即72x =万元时, y 的最大值为44万元, ----------------------14分 所以当甲城市投资72万元,乙城市投资48万元时,总收益最大,且最大收益为44万元. ----------------------16分19.(1)由0a =知()f x x x =()1f x =-即1x x =- ∴1x =- ----------------------3分(2)----------------------4分,0>a)(x f ∴在),(a -∞上单调递增,在)2,(a a 上单调递减,在),2(+∞a 上单调递增-------6分()f x 在[)2,+∞ 上是增函数 22,1a a ∴≤≤即∴01a <≤ ---------------------8分(3)()f x 图象如图当01m <≤时, ----------------------10分当11m <≤时, ()()11g m f ==----------------------12分当1m >时,----------------------14分综 ----------------------16分20.(1)根据题意得: 的对称轴是,故在区间递增, --------1分 因为函数在区间上存在零点,故有,即,故所求实数的范围是; --------------------3分 (2)若对任意的,总存在,使成立,只需函数的值域是函数的值域的子集,时, 的值域是, ----------------------4分下面求, 的值域,令,则,,①时, 是常数,不合题意,舍去; ----------------------5分②时,的值域是,要使,只需,计算得出; ----------------------7分③时,的值域是,要使,只需,计算得出;综上,的范围是. ----------------------9分(3)根据题意得,计算得出,----------------------10分①时,在区间上,最大,最小,,计算得出:或(舍去);---------------------12分②时,在区间上,最大,最小,,计算得出:;---------------------14分③时,在区间上,最大,最小,,计算得出:或,故此时不存在常数满足题意,综上,存在常数满足题意,或. ----------------------16分。
江苏省宝应县2024_2025学年高二数学下学期期中试题

江苏省宝应县2024-2025学年高二数学下学期期中试题一、单选题:(本大题9小题,共45分) 1.若复数12z i =-+,则z =( )A . BC D2.假如mi i+=+112(R m ∈,i表示虚数单位),那么=m ( )A .1B .1-C .2D .03.已知函数)(x f 的导函数为)(x f ',且满意x x f x f ln )2(3)(+'=,则)2(f '为( ) A .41 B .41-C .22ln -D .22ln 4.下列求导运算正确的是( )A .2111x x x '⎛⎫+=+ ⎪⎝⎭ B .21(log )ln 2x x '=C .3(3)3log e xx'= D .x x 2cos )2(sin ='5.用数学归纳法证明:()111112331n n n N n ++++⋯+<∈>-,时,在其次步证明从n k =到1n k =+成立时,左边增加的项数是( ) A .23k ⨯ B .3kC .13k +D .16.二项式102)2(x x +绽开式中的常数项是( ) A .45B .90C .180D .3607.某高校外语系有8名志愿者,其中有5名男生,3名女生,现从中选3人参与某项测试赛的翻译工作,若要求这3人中既有男生,又有女生,则不同的选法共有( ) A .45种B .56种C .90种D .120种8.由5,3,2,1,0组成的无重复数字的五位偶数共有( ) A .36个 B .42个 C .48个 D .120个 9.已知()21ln (0)2f x a x x a =+>,若对随意两个不等的正实数1x ,2x ,都有()()12122f x f x x x ->-恒成立,则a 的取值范围是( )A .(]0,1B .()1,+∞C .()0,1D .[)1,+∞二、多选题:(本大题3小题,共15分) 10.若1021001210(21),x a a x a x a x x R +=+++∈,则( )A .01a =B .00a =C .10012103a a a a ++++= D .012103a a a a ++++=11.定义在R 上的可导函数()y f x =的导函数的图象如图所示,以下结论正确的是( )A .-3是()f x 的一个微小值点B .-2和-1都是()f x 的极大值点C .()f x 的单调递增区间是()3,-+∞D .()f x 的单调递减区间是(),3-∞-12.已知21((0)n ax a x+>的绽开式中第5项与第7项的二项数系数相等,且绽开式的各项系数之和为1024,则下列说法正确的是( ) A .绽开式中奇数项的二项式系数和为256 B .绽开式中第6项的系数最大 C .绽开式中存在常数项 D .绽开式中含15x 项的系数为45 三、填空题:(本大题4小题,共20分) 13.1234555555C C C C C ++++=___________。
2024年江苏省宿迁市高二上学期期中语文试卷及解答参考

2024年江苏省宿迁市语文高二上学期期中模拟试卷(答案在后面)一、现代文阅读Ⅰ(18分)阅读下面的文章,完成下面的题目。
深秋的午后,我独自一人来到公园,悠然漫步在林间小道上。
树叶已经变得金黄,随风轻轻摇曳,仿佛在低声诉说着秋天的故事。
一阵微风吹过,带来阵阵落叶的沙沙声,让人心生宁静。
在公园的一角,我看到了一棵老树。
它历经风雨,枝繁叶茂,但树干已经倾斜,似乎在向人们诉说着岁月的沧桑。
树下,一位老人正在悠闲地钓鱼。
他身穿灰色棉袄,戴着一顶破旧的帽子,手里拿着一根长长的钓竿。
老人脸上洋溢着满足的笑容,仿佛在享受着大自然的馈赠。
我走近老人,好奇地问道:“大爷,您钓鱼钓得这么开心,有什么秘诀吗?”老人放下钓竿,微笑着回答:“其实,钓鱼并没有什么秘诀,关键在于耐心和心境。
你看,这鱼儿不是来了吗?”说完,他轻轻提起钓竿,一条金色的鱼儿从水中跃出,在阳光下闪闪发光。
我望着老人,心中涌起一股敬意。
我想,这不仅仅是因为他的钓鱼技艺,更是因为他那种从容、淡泊的生活态度。
在这个纷繁复杂的世界里,能够保持一颗宁静的心,实属不易。
1.下列对文章内容的理解,正确的一项是()A. 文章主要描写了公园里美丽的景色,表达了作者对大自然的热爱。
B. 文章通过描写老人钓鱼的场景,赞美了老人从容、淡泊的生活态度。
C. 文章通过描写落叶、老树等景物,展现了秋天的凄凉和萧瑟。
D. 文章表达了作者对生活的感慨,认为在这个纷繁复杂的世界里,保持一颗宁静的心实属不易。
二、现代文阅读Ⅱ(17分)阅读下面文章,完成下列题目。
【甲】在人类的文学史上,有一种特殊的文体,那就是“序”。
序,是作者为了介绍自己的作品,或者对作品进行评价和解释而写的一种文体。
它既是对作品的一种补充,也是对读者的一种引导。
自古以来,序的发展经历了从简到繁、从实用到审美、从单一到多元的过程。
最早的序,如《史记》的“太史公自序”,主要是作者自述生平和写作目的,具有实用性。
到了唐代,序开始注重审美价值,如韩愈的《祭十二郎文》序,通过对景物的描写,抒发了作者对亲人的怀念之情。
2023-2024学年江苏省宿迁市泗阳县高二(上)期中数学试卷【答案版】

2023-2024学年江苏省宿迁市泗阳县高二(上)期中数学试卷一、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.经过A (﹣1,2),B (﹣4,8)两点的直线的斜率是( ) A .2B .﹣2C .12D .−122.直线l 1:mx +3y +1=0,l 2:2x +(5+m )y +2=0,若l 1∥l 2,则实数m 的值为( ) A .﹣6B .1C .﹣6或1D .﹣33.圆C 1:x 2+y 2=1与圆C 2:(x +2)2+y 2=4的公切线条数为( ) A .1 B .2C .3D .44.双曲线C :x 2a 2−y 2b 2=1(a >0,b >0)的离心率为√5,则双曲线的渐近线方程为( ) A .y =±12xB .y =±√33xC .y =±√3xD .y =±2x5.阿基米德是古希腊著名的数学家、物理学家,他利用“逼近法”得到椭圆的面积除以圆周率π等于椭圆的长半轴长与短半轴长的乘积.已知椭圆C :x 2a 2+y 2b 2=1(a >b >0)的面积是8√3π,长轴的一个端点与短轴的两个端点构成等边三角形,则椭圆的方程为( ) A .x 224+y 28=1 B .x 228+y 212=1C .x 232+y 216=1D .x 236+y 218=16.圆x 2+y 2+2x +2y =0上的点到直线x ﹣y ﹣2=0的距离的最大值为( ) A .√2B .2√2C .3√22D .5√227.已知点P 到直线l 1:x ﹣y ﹣4=0和直线l 2:x ﹣y ﹣2=0的距离相等,则点P 到坐标原点距离的最小值为( ) A .3√2 B .2C .3√22D .48.椭圆C :x 29+y 25=1长轴的左右两个端点分别是A ,B ,点C 满足4AC =5BC ,则△ABC 面积的最大值为( ) A .40B .44C .433D .533二、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,部分选对的得2分,有选错的得0分. 9.下列说法中,正确的有( )A .直线的点斜式方程y ﹣y 1=k (x ﹣x 1)可以表示任何直线B .直线y =4x ﹣2在y 轴上的截距为﹣2C .直线2x ﹣y +3=0关于点(3,2)对称的直线方程是2x ﹣y ﹣11=0D .直线l 1:x +2y +1=0与l 2:2x +4y +3=0之间的距离为2√5510.已知直线l 过点P (﹣2,﹣3),若点M (2,﹣1)和点N (4,5)到直线l 的距离相等,则直线l 的方程为( ) A .3x ﹣y ﹣3=0B .3x ﹣y +3=0C .x ﹣y ﹣1=0D .x +y ﹣3=011.我们把离心率为√5+12的双曲线叫做理想双曲线,若双曲线E :x 2a2−y 2=1(a >0)是理想双曲线,左右顶点分别为A 1,A 2,虚轴的上端点为B ,左焦点为F ,离心率为e ,则( ) A .a 2e =1B .顶点到渐近线的距离为eC .A 2B ⊥FBD .△A 2FB 的外接圆的面积为2+√54π12.已知圆C :(x ﹣3k )2+(y ﹣4k +1)2=1+25k 2,则下列结论中正确的有( ) A .圆C 过定点B .点(0,0)在圆C 外 C .直线4x ﹣3y ﹣3=0平分圆周D .存在实数k ,使圆与x 轴相切三、填空题:本题共4小题,每小题5分,共20分. 13.直线√3x −y +2=0的倾斜角为 . 14.方程x 2m−2+y 26−m=1表示焦点在y 轴上的椭圆,则实数m 的取值范围是 .15.已知圆O :x 2+y 2=9,过点(﹣2,﹣4)作圆的两条切线,切点分别为A ,B ,则直线AB 的方程是 . 16.已知P 是双曲线x 29−y 27=1上的点,F 为双曲线的右焦点,点A 的坐标为(5,1),则|PF |+|P A |的最小值是 .四、解答题:本题共6小题,共70分.解答应写出文字说明、证明过程或演算步骤. 17.(10分)已知直线l 过点(﹣3,7),直线l :x ﹣3y +8=0. (1)若直线l ⊥l ′,求直线l 的方程;(2)若直线l 为入射光线,经直线l ′反射,其反射光线经过点(0,6),求l 的方程.18.(12分)已知圆C :(x ﹣a )2+(y ﹣2)2=4,直线l :x ﹣y +3=0,l 与圆C 相交于A ,B 两点,|AB|=2√2.(1)求实数a 的值;(2)当a >0时,求过点(﹣1,6)并与圆C 相切的直线方程. 19.(12分)设m 为实数,直线(2m +1)x +(m +1)y ﹣5m ﹣3=0. (1)求证:不论m 为何值,直线必过定点M ,并求出定点M 的坐标;(2)过点M 引直线l 1,使它与两坐标轴的正半轴的截距之和最小,求l 1的方程.20.(12分)在平面直角坐标系xOy 中,点P 到点(1,0)的距离与到直线x =﹣1的距离相等,记动点P 的轨迹为C . (1)求C 的方程;(2)直线l 与C 相交异于坐标原点的两点M ,N ,若OM ⊥ON ,证明:直线l 恒过定点,并求出定点坐标.21.(12分)已知双曲线C 经过点(√6,√62),两个焦点在x 轴上,离心率为√72.(1)求双曲线C 的标准方程;(2)若斜率为k (k ≠0)的直线l 与双曲线C 相交于A (x 1,y 1),B (x 2,y 2)两点,点A 关于y 轴对称点为A 1,点B 关于x 轴对称点为B 1,设直线A 1B 1的斜率为k 1,请问k 与k 1的乘积是否为定值,若是,请求出这个定值,若不是,请说明理由. 22.(12分)已知焦距为2的椭圆M :x 2a 2+y 2b 2=1(a >b >0),F 1,F 2分别为其左右焦点,过点F 2的直线l 1与椭圆交于A ,B 两点,△ABF 1的周长为8. (1)求椭圆M 的方程;(2)若过点F 2的直线l 2与椭圆交于C ,D 两点且满足l 1⊥l 2,求四边形ACBD 面积的最小值.2023-2024学年江苏省宿迁市泗阳县高二(上)期中数学试卷参考答案与试题解析一、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.经过A (﹣1,2),B (﹣4,8)两点的直线的斜率是( ) A .2B .﹣2C .12D .−12解:过A (﹣1,2),B (﹣4,8)两点,故k AB =8−2−4+1=−63=−2. 故选:B .2.直线l 1:mx +3y +1=0,l 2:2x +(5+m )y +2=0,若l 1∥l 2,则实数m 的值为( ) A .﹣6B .1C .﹣6或1D .﹣3解:因为两条直线平行,所以m (5+m )=3×2,且2m ≠2,解得m =﹣6. 故选:A .3.圆C 1:x 2+y 2=1与圆C 2:(x +2)2+y 2=4的公切线条数为( ) A .1B .2C .3D .4解:根据题意,圆C 1:x 2+y 2=1,其圆心为(0,0),半径R =1, 圆C 2:(x +2)2+y 2=4,其圆心为(﹣2,0),半径r =2, 两圆的圆心距d =|C 1C 2|=2,有2﹣1<d <2+1, 则两圆相交,则两圆有2条公切线. 故选:B . 4.双曲线C :x 2a 2−y 2b 2=1(a >0,b >0)的离心率为√5,则双曲线的渐近线方程为( ) A .y =±12x B .y =±√33x C .y =±√3x D .y =±2x解:双曲线C :x 2a 2−y 2b 2=1(a >0,b >0)的离心率为√5,即ca =√5,所以a 2+b 2a 2=5,则ba =2,故C 的渐近线方程为y =±2x .故选:D .5.阿基米德是古希腊著名的数学家、物理学家,他利用“逼近法”得到椭圆的面积除以圆周率π等于椭圆的长半轴长与短半轴长的乘积.已知椭圆C :x 2a 2+y 2b 2=1(a >b >0)的面积是8√3π,长轴的一个端点与短轴的两个端点构成等边三角形,则椭圆的方程为( ) A .x 224+y 28=1 B .x 228+y 212=1C .x 232+y 216=1 D .x 236+y 218=1解:由题意可得:{ab =8√3b a=tan30°=√33,可得a =2√6,b =2√2,所以椭圆C 的标准方程为:x 224+y 28=1.故选:A .6.圆x 2+y 2+2x +2y =0上的点到直线x ﹣y ﹣2=0的距离的最大值为( ) A .√2B .2√2C .3√22D .5√22解:由圆x 2+y 2+2x +2y =0可得圆心C (﹣1,﹣1),半径r =√2. 圆心C (﹣1,﹣1)到直线x ﹣y ﹣2=0的距离d =|−1+1−2|√1+1=√2,∴圆x 2+y 2+2x +2y =0上的点到直线x ﹣y ﹣2=0的最大距离为√2+√2=2√2. 故选:B .7.已知点P 到直线l 1:x ﹣y ﹣4=0和直线l 2:x ﹣y ﹣2=0的距离相等,则点P 到坐标原点距离的最小值为( ) A .3√2B .2C .3√22D .4解:因为直线l 1:x ﹣y ﹣4=0和直线l 2:x ﹣y ﹣2=0平行,且点P 到他们的距离相等, 所以点P 在直线l :x ﹣y ﹣3=0上,当OP ⊥l 时,点P 到坐标原点距离的最小,最小距离为22=3√22. 故选:C . 8.椭圆C :x 29+y 25=1长轴的左右两个端点分别是A ,B ,点C 满足4AC =5BC ,则△ABC 面积的最大值为( ) A .40B .44C .433D .533解:设C (x ,y ),根据题意可得A (﹣3,0),B (3,0), ∵4AC =5BC ,∴16(x +3)2+16y 2=25(x ﹣3)2+25y 2, ∴x 2+y 2−823x +9=0, ∴(x −413)2+y 2=16009, ∴C 点轨迹为以圆心为(413,0),半径r =403的圆,∴△ABC 面积的最大值为12×AB ×r =12×6×403=40.故选:A .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,部分选对的得2分,有选错的得0分. 9.下列说法中,正确的有( )A .直线的点斜式方程y ﹣y 1=k (x ﹣x 1)可以表示任何直线B .直线y =4x ﹣2在y 轴上的截距为﹣2C .直线2x ﹣y +3=0关于点(3,2)对称的直线方程是2x ﹣y ﹣11=0D .直线l 1:x +2y +1=0与l 2:2x +4y +3=0之间的距离为2√55解:对于A ,点斜式方程不能表示斜率不存在的直线,故A 错误, 对于B ,令x =0,解得y =﹣2,则直线y =4x ﹣2在y 轴上的截距为﹣2,故B 正确,对于C ,关于点(x ,y )关于(3,2)对称的点为(6﹣x ,4﹣y ), 代入直线2x ﹣y +3=0,得2(6﹣x )﹣(4﹣y )+3=0, 即2x ﹣y ﹣11=0,故C 正确,对于D ,2x +4y +2=0与l 2:2x +4y +3=0之间的距离为√22+42=2√5=√510,故D 错误. 故选:BC .10.已知直线l 过点P (﹣2,﹣3),若点M (2,﹣1)和点N (4,5)到直线l 的距离相等,则直线l 的方程为( ) A .3x ﹣y ﹣3=0B .3x ﹣y +3=0C .x ﹣y ﹣1=0D .x +y ﹣3=0解:因为M (2,﹣1),N (4,5), 所以直线MN 的斜率为k MN =5−(−1)4−2=3, 设直线l 的斜率为k ,①当M ,N 在直线l 的同侧时,直线l ∥MN ,则k =k AB =3, 因为直线l 过点P (﹣2,﹣3),所以直线l 的方程为y +3=3(x +2),即3x ﹣y +3=0;②当M ,N 在直线l 的异侧时,线段MN 的中点(3,2)在直线l 上, 因为直线l 过点P (﹣2,﹣3),所以直线l 的方程为y +3=2−(−3)3−(−2)×(x +2),即x ﹣y ﹣1=0,综上,直线l 的方程为3x ﹣y +3=0或x ﹣y ﹣1=0. 故选:BC .11.我们把离心率为√5+12的双曲线叫做理想双曲线,若双曲线E :x 2a2−y 2=1(a >0)是理想双曲线,左右顶点分别为A 1,A 2,虚轴的上端点为B ,左焦点为F ,离心率为e ,则( ) A .a 2e =1 B .顶点到渐近线的距离为e C .A 2B ⊥FBD .△A 2FB 的外接圆的面积为2+√54π解:因为e =√5+12,所以√a 2+1a=√5+12,解得a 2=25+1;对于A ,a 2e =5+1√5+12=1,故A 正确;对于B ,渐近线的方程为y =±1a x ,右顶点(a ,0)到渐近线的距离为d =|a|√a 2+1=√11+1a2=1e ,故B 不正确;对于C ,设双曲线的焦距为2c ,由a 2e =1得ac =1,FB →=(c ,1),BA 2→=(a ,−1), 因为FB →⋅BA 2→=ac −1=0,所以A 2B ⊥FB ,故C 正确; 对于D ,由A 2B ⊥FB 可知,△A 2FB 的外接圆的半径为12(a +c),所以面积为π4(a +c)2=π4(a 2+2ac +c 2)=π4(2a 2+3)=2+√54π,故D 正确.故选:ACD .12.已知圆C :(x ﹣3k )2+(y ﹣4k +1)2=1+25k 2,则下列结论中正确的有( ) A .圆C 过定点B .点(0,0)在圆C 外 C .直线4x ﹣3y ﹣3=0平分圆周D .存在实数k ,使圆与x 轴相切解:对于选项A ,由(x ﹣3k )2+(y ﹣4k +1)2=1+25k 2,得到x 2﹣6kx +9k +y 2﹣2(4k ﹣1)y +16k 2﹣8k +1=1+252,整理得到x 2+y 2+2y ﹣k (6x +8y +8)=0, 由{x 2+y 2+2y =06x +8y +8=0,得到{x =−45y =−25或{x =45y =−85,故圆C 过定点(−45,−25).(45,−85),故A 正确;对于选项B ,因为圆心为(3k ,4k ﹣1),r =√1+25k 2,点(0,0)到圆心的距离d =√9k 2+16k 2−8k +1=√1+25k 2−8k , 又因为k ∈R ,当k >0时,d <r ,此时点(0,0)在圆C 内,所以选项B 错误; 对于选项C ,因为圆心为(3k ,4k ﹣1),又4×3k ﹣3(4k ﹣1)﹣3=0, 即圆心在直线4x ﹣3y ﹣3=0上,所以选项C 正确;对于选项D ,若图与x 轴相切,则有|4k −1|=√1+25k 2,即9k 2+8k =0,解得k =0或k =−89,故D 正确. 故选:ACD .三、填空题:本题共4小题,每小题5分,共20分. 13.直线√3x −y +2=0的倾斜角为 .解:由直线√3x −y +2=0可知:直线的斜率 k =tanα=√3,解得α=600, 故答案为:π3.14.方程x 2m−2+y 26−m =1表示焦点在y 轴上的椭圆,则实数m 的取值范围是 . 解:因为方程x 2m−2+y 26−m=1表示焦点在y 轴上的椭圆,所以6﹣m >m ﹣2>0,得2<m <4. 故答案为:(2,4).15.已知圆O :x 2+y 2=9,过点(﹣2,﹣4)作圆的两条切线,切点分别为A ,B ,则直线AB 的方程是 . 解:设M (﹣2,﹣4),如图,因为AM ,BM 为圆O 的切线, 所以∠OAM =∠OBM =90°, 所以∠AOB +∠AMB =180°,所以O ,A ,M ,B 四点共圆,且OM 为圆的直径, 记OM 的中点为N ,因为M (﹣2,﹣4),所以N (﹣1,﹣2),|ON|=12|OM|=12×√4+16=√5,所以经过O ,A ,M ,B 四点的圆的方程为N :(x +1)2+(y +2)2=5, 显然N :(x +1)2+(y +2)2=5与O :x 2+y 2=9的相交弦为AB , 所以AB 所在直线的方程为(x +1)2+(y +2)2﹣(x 2+y 2)=5﹣9,即为2x +4y +9=0. 故答案为:2x +4y +9=0. 16.已知P 是双曲线x 29−y 27=1上的点,F 为双曲线的右焦点,点A 的坐标为(5,1),则|PF |+|P A |的最小值是 .解:由题意得:右焦点F (4,0),左焦点为F ′(﹣4,0), 由双曲线的定义可得|PF ′|﹣|PF |=2a =6,|PF |+|P A |=|PF ′|﹣6+|P A |≥|AF ′|﹣6=√[(−4)−5)]2+(0−1)2−6=√82−6. 故答案为:√82−6.四、解答题:本题共6小题,共70分.解答应写出文字说明、证明过程或演算步骤. 17.(10分)已知直线l 过点(﹣3,7),直线l :x ﹣3y +8=0. (1)若直线l ⊥l ′,求直线l 的方程;(2)若直线l 为入射光线,经直线l ′反射,其反射光线经过点(0,6),求l 的方程. 解:(1)因为直线l ′:x ﹣3y +8=0, 所以l ′:y =13x +83,即k l′=13, 因为l ⊥l ′,所以k l '•k =﹣1,即k =﹣3,从而直线l 的方程为:y ﹣7=﹣3(x +3)即3x +y +2=0,(2)设点(0,6)关于直线l ′:x ﹣3y +8=0的对称点为(m ,n ),{0+m 2−36+n2+8=0n−6m ⋅13=−1,解得:{m =2n =0, 入射光线的斜率为0−72+3=−75,从而入射光线的直线l 方程为y −0=−75(x −2),即7x +5y ﹣14=0.18.(12分)已知圆C :(x ﹣a )2+(y ﹣2)2=4,直线l :x ﹣y +3=0,l 与圆C 相交于A ,B 两点,|AB|=2√2.(1)求实数a 的值;(2)当a >0时,求过点(﹣1,6)并与圆C 相切的直线方程. 解:(1)设圆心到AB 的距离为d ,由题意知r =2,AB =2√r 2−d 2,d =|a+1|2, 即2√4−(a+12)2=2√2,即a 2+2a ﹣3=0, 解得a =1或a =﹣3;(2)当a >0时,圆的方程为(x ﹣1)2+(y ﹣2)2=4, ①当直线斜率不存在时,x =﹣1成立,②当直线斜率存在时,y =k (x +1)+6, 因为直线与圆相切所以d =r ,√1+k 2=2,即|k +2|=√1+k 2,解得k =−34,从而切线方程为y =−34x +214, 综上所述切线方程为x =﹣1或y =−34x +214.19.(12分)设m 为实数,直线(2m +1)x +(m +1)y ﹣5m ﹣3=0. (1)求证:不论m 为何值,直线必过定点M ,并求出定点M 的坐标;(2)过点M 引直线l 1,使它与两坐标轴的正半轴的截距之和最小,求l 1的方程. (1)证明:因为直线(2m +1)x +(m +1)y ﹣5m ﹣3=0 整理可得:m (2x +y ﹣5)+x +y ﹣3=0对∀m ∈R 恒成立, 从而由{2x +y −5=0x +y −3=0,解得{x =2y =1,从而过定点(2,1);(2)解:由题意设xa +y b=1(a >0,b >0),因为直线过定点(2,1),所以2a+1b=1,两坐标轴的正半轴的截距之和为a +b ,a >0,b >0, 可得a +b =(a +b)(2a +1b )=3+2ba +ab ≥3+2√2, 当且仅当ab =2b a,即a =√2+2,b =√2+1时等号成立,从而l 1的方程为√2+2+√2+1=1,即x +√2y ﹣2−√2=0.20.(12分)在平面直角坐标系xOy 中,点P 到点(1,0)的距离与到直线x =﹣1的距离相等,记动点P 的轨迹为C . (1)求C 的方程;(2)直线l 与C 相交异于坐标原点的两点M ,N ,若OM ⊥ON ,证明:直线l 恒过定点,并求出定点坐标.解:(1)因为P 到点(1,0)的距离与到直线x =﹣1的距离相等, 所以P 的轨迹是以(1,0)为焦点,x =﹣1为准线的抛物线, 故可设C 的方程为y 2=2px (p >0), 则有p2=1 所以p =2,故C 的方程为y 2=4x .(2)证明:设l 方程为x =my +n (n ≠0),M (x 1,y 1),N (x 2,y 2), 因为OM ⊥ON ,所以OM →⋅ON →=0即x 1x 2+y 1y 2=0,所以(my 1+n )(my 2+n )+y 1y 2=0,即(m 2+1)y 1y 2+mny 1y 2+n 2=0, 由{x =my +n y 2=4x,得y 2﹣4my ﹣4n =0, 所以y 1+y 2=4m ,y 1y 2=﹣4n ,所以﹣4n (m 2+1)+4m 2n +n 2=0,即n 2﹣4n =0,所以n =4,所以l 方程为x =my +4,故l 恒过定点(4,0).21.(12分)已知双曲线C 经过点(√6,√62),两个焦点在x 轴上,离心率为√72. (1)求双曲线C 的标准方程;(2)若斜率为k (k ≠0)的直线l 与双曲线C 相交于A (x 1,y 1),B (x 2,y 2)两点,点A 关于y 轴对称点为A 1,点B 关于x 轴对称点为B 1,设直线A 1B 1的斜率为k 1,请问k 与k 1的乘积是否为定值,若是,请求出这个定值,若不是,请说明理由.解:(1)不妨设双曲线标准方程为x 2a 2−y 2b 2=1(a >0,b >0), 因为双曲线C 经过点(√6,√62), 所以6a 2−64b 2=1,①因为双曲线C 的离心率e =√1+b 2a 2=√72, 所以b 2a 2=34, 即4b 2=3a 2,②联立①②,解得a 2=4,b 2=3,则双曲线C 的标准方程为x 24−y 23=1;(2)不妨设直线l 方程为y =kx +t ,A 1(﹣x 1,y 1),B 1(x 2,﹣y 2), 可得y 1=kx 1+t ,y 2=kx 2+t ,所以A 1(﹣x 1,kx 1+t ),B 1(x 2,﹣kx 2﹣t ),可得k 1=−k −2tx 1+x 2,联立{y =kx +tx 24−y 23=1,消去y 并整理得(3﹣4k 2)x 2﹣8ktx ﹣4t 2﹣12=0, 由韦达定理得x 1+x 2=8kt3−4k 2, 所以k 1=−k −2t ⋅3−4k 28kt =−k −3−4k 24k, 即k 1=−34k ,则kk 1=−34,所以k 与k 1的乘积为定值,定值为−34.22.(12分)已知焦距为2的椭圆M :x 2a 2+y 2b 2=1(a >b >0),F 1,F 2分别为其左右焦点,过点F 2的直线l 1与椭圆交于A ,B 两点,△ABF 1的周长为8.(1)求椭圆M 的方程;(2)若过点F 2的直线l 2与椭圆交于C ,D 两点且满足l 1⊥l 2,求四边形ACBD 面积的最小值. 解:(1)设F 1(−c ,0),F 2(c ,0),c 2=a 2−b 2,则有{2c =24a =8,所以{a =2c =1, 所以b 2=a 2﹣c 2=3,所以M 的方程为x 24+y 23=1.(2)(i )l 1斜率不存在时.l 1方程为x =1,l 2方程为y =0,则有AB =3,CD =4,所以S 四边形ABCD =12AB ⋅CD =12×3×4=6;(ii )l 1斜率为0时.l 1方程为y =0,l 2方程为x =1,则有AB =4,CD =3,所以S 四边形ABCD =12AB ⋅CD =12×4×3=6;(iii )l 1斜率存在且不为0时.设l 1方程为y =k (x ﹣1),A (x 1,kx 1﹣k ),B (x 2,kx 2﹣k ), 则l 2方程为y =−1k (x −1),所以AB =√(x 1−x 2)2+(y 1−y 2)2=√k 2+1|x 1−x 2|,联立直线l 1与椭圆M 的方程得,{y =k(x −1)x 24+y 23=1, 消去y 得(3+4k 2)x 2﹣8k 2x +4k 2﹣12=0,所以Δ=144k 2+144,所以|x 1−x 2|=12√k 2+14k 2+3,所以AB =12(k 2+1)4k 2+3, 同理CD =12(k 2+1)3k 2+4,所以S 四边形ABCD=12AB ⋅CD =12⋅12(k 2+1)4k 2+3⋅12(k 2+1)3k 2+4, 即S 四边形ABCD =72(k 2+1)2(4k 2+3)(3k 2+4),令k 2+1=t ,t >1,则S 四边形ABCD=72t 2(4t−1)(3t+1)=72t 212t 2+t−1, 即S 四边形ABCD =72−1t 2+1t +12=72−(1t −12)2+494, 所以此时当t =2时,面积最小,最小值为28849, 又28849<6,故四边形ABCD 的最小值为28849.。
江苏省宿迁市2023-2024学年高二下学期6月期末考试数学试题(解析版)

高二年级调研测试数学本试卷共4页,19小题,满分150分,考试用时120分钟.注意事项:1.答卷前,考生务必将自己的姓名、准考证号填写在答题卡上.将条形码横贴在答题卡上“条形码粘贴处”.2.回答选择题时,选出每小题答案后,用2B 铅笔在答题卡上对应题目的答案标号涂黑.如需改动,用橡皮擦干净后,再选涂其它答案标号.3.非选择题必须用黑色字迹的钢笔或签字笔作答,答案必须写在答题卡各题目指定区域内相应位置上.如需改动,先划掉原来的答案,然后再写上新答案.不准使用铅笔和涂改液.不按以上要求作答无效.4.考生必须保持答题卡的整洁.考试结束后,将试卷和答题卡一并交回.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. 计算012456C C C ++=( )A. 20B. 21C. 35D. 36【答案】B 【解析】【分析】利用组合数计算公式计算可得结果.【详解】由组合数计算公式可得01245665C C C 152112×++=++=×. 故选:B2. 已知样本数据121x +,221x +,…,21n x +的平均数为5,则131x +,231x +,…,31n x +的平均数为( ) A. 6 B. 7C. 15D. 16【答案】B 【解析】【分析】根据平均数的性质即可得12,,,n x x x …的平均数为2,则可得到新的一组数据的平均数. 【详解】由题意,样本数据121x +,221x +,…,21n x +的平均数为5,设12,,,n x x x …的平均数为x , 即215+=x ,解得2x =,根据平均数性质知131x +,231x +,…,31n x +的平均数为317x +=. 故选:B3. 下表是大合唱比赛24个班级的得分情况,则80百分位数是( ) 得分 7 8 9 10 11 13 14 频数 4246242A. 13.5B. 10.5C. 12D. 13【答案】D 【解析】【分析】根据百分位数的定义求解即可.【详解】因为00248019.2×=,24个班级的得分按照从小到大排序, 可得80百分位数是第20个数为13. 故选:D4. 已知a ,b 为两条不同直线,α,β,γ为三个不同平面,则下列说法正确的是( ) A. 若a b ∥,b α⊂,则//a α B. 若//a α,b α⊂,则//a b C. //αγ,//βγ,则//αβ D. 若αγ⊥,βγ⊥,则//αβ【答案】C 【解析】【分析】由线线、线面、面面的位置关系即可求得本题. 【详解】若//a b ,b α⊂,则//a α或a α⊂,则A 错; 若//a α,b α⊂,则//a b 或a 与b 异面,则B 错;//αγ,//βγ,由平行的传递性可知,//αβ,则C 对;若αγ⊥,βγ⊥,则//αβ或相交.,D 错, 故选:C.5. 已知,,A B C 三点不共线,O 为平面ABC 外一点,下列条件中能确定,,,M A B C 四点共面的是( )的.A. OM OA OB OC =++B. 3OM OA OB BC =−−C. 1123OM OA OB OC =++D. 32OM OA OB BC =−−【答案】D 【解析】【分析】根据空间向量基本定理对选项逐个进行验证即可得出结论.【详解】由空间向量基本定理可知,若,,,M A B C 四点共面,则需满足存在实数,,x y z 使得OM xOA yOB zOC =++,且1x y z ++=, 显然选项A ,C 不成立;对于选项B ,由3OM OA OB BC =−−可得()33OM OA OB OC OB OA OC =−−−=− ,不合题意,即B 错误;对于D ,化简32OM OA OB BC =−−可得()323OM OA OB OC OB OA OB OC =−−−=−− ,满足()()3111+−+−=,可得D 正确; 故选:D6. 已知随机事件A ,B ,3()10P A =,1()2P B =,1(|)3P B A =,则(|)P A B =( ) A.15B.16 C.320D.110【答案】A 【解析】【分析】根据题意,由乘法公式代入计算可得()P AB ,再由条件概率公式,代入计算,即可得到结果. 【详解】因为3()10P A =,1()2P B =,1(|)3P B A =, 则()()131(|)31010P B A P A P AB ×=×==, 则()()1110(|)152P AB P A BP B ===. 故选:A7. 已知9290129(21)x a a x a x a x +=+++⋅⋅⋅+,则682424682222a a a a +++的值为( )A. 255B. 256C. 511D. 512【答案】A 【解析】【分析】利用二项式定理写出展开式的通项,令0x =求出0=1a ,分别令12x =、12x =−,再两式相加可得8202825622a a a +++=,再减去0a 即可. 【详解】令0x =,得0=1a , 令12x =,得93891202389251222222a a a a a a ++++++== , 令12x =−,得38912023********a a a a a a −+−++−= , 两式相加得82028251222a a a+++=, 得8202825622a a a +++= , 则682424682552222a a a a +++=. 故选:A.8. 某工厂有甲、乙、丙3个车间生产同一种产品,其中甲车间的产量占总产量的20%,乙车间占35%,丙车间占45%.已知这3个车间的次品率依次为5%,4%,2%,若从该厂生产的这种产品中取出1件为次 ) A.331000B.1033C.1433D.311【答案】C 【解析】【分析】根据题意,由全概率公式可得抽取到次品的概率,再由条件概率公式代入计算,即可求解. 【详解】记事件A 表示甲车间生产的产品, 记事件B 表示乙车间生产的产品, 记事件C 表示丙车间生产的产品, 记事件D 表示抽取到次品,则()()()0.2,0.35,0.45P A P B P C ===, ()()()0.05,0.04,0.02P D A P D B P D C ===,取到次品的概率为()()()()()()()P D P A P D A P B P D B P C P D C =++0.20.050.350.040.450.020.033=×+×+×=,若取到的是次品,此次品由乙车间生产的概率为:()()()()()()0.350.040.014140.0330.03333P B P D B P BD P B D P D P D ×=====.故选:C二、选择题:本题共3小题,每小题6分,共18分.在每小题给出的四个选项中,有多项符合题目要求.全部选对的得6分,部分选对的得部分分,有选错的得0分.9. 下列选项中叙述正确有( )A. 在施肥量不过量的情况下,施肥量与粮食产量之间具有正相关关系B. 在公式1xy=中,变量y 与x 之间不具有相关关系C. 相关系数10.6r =时变量间的相关程度弱于20.8r =−时变量间的相关程度D. 某小区所有家庭年收入x (万元)与年支出y (万元)具有相关关系,其线性回归方程为ˆˆ0.8ybx =+.若20x =,16y =,则ˆ0.76b =. 【答案】ACD 【解析】【分析】AB 的正误,根据相关系数的性质可判断C 的正误,根据回归方程的性质可判断D 的正误.【详解】对于A ,在施肥量不过量的情况下,施肥量越大,粮食产量越高, 故两者之间具有正相关关系,故A 正确.对于B ,变量y 与x 之间函数关系,不是相关关系,故B 错误. 对于C ,因为210.80.6r r =>=,故相关系数10.6r =时变量间的相关程度弱于20.8r =−时变量间的相关程度,故C 正确.对于D ,因为回归直线过(),x y ,故ˆ16200.8b=×+,故ˆ0.76b =,故D 正确. 故选:ACD.10. 已知点(2,3,3)A −−,(2,5,1)B ,(1,4,0)C ,平面α经过线段AB 的中点D ,且与直线AB 垂直,下列选项中叙述正确的有( ) A. 线段AB 的长为36的是B. 点(1,2,1)P −在平面α内C. 线段AB 的中点D 的坐标为(0,4,1)−D. 直线CD 与平面α【答案】BCD 【解析】【分析】由空间两点间的距离公式即可得到线段AB 的长,判断A ;由AB ⊥平面α,垂足为点D ,PD AB ⊥,即可判断B ;由中点坐标公式可得点D 的坐标,判断C ;设直线CD 与平面α所成的角为β,sin cos ,AB CD AB CD AB CDβ⋅==,通过坐标运算可得,判断D.【详解】因为点(2,3,3)A −−,(2,5,1)B , 所以6AB =,故A 错误;设D 点的坐标为(),,x y z ,因为D 为线段AB 的中点,所以2235310,4,1222x y z −++−+======−, 则D 的坐标为(0,4,1)−,故C 正确;因为点(1,2,1)P −,则()1,2,0PD =− ,又()4,2,4AB =,则()()1,2,04,2,40PD AB ⋅=−⋅=,所以PD AB ⊥,即PD AB ⊥, 又AB ⊥平面α,垂足为点D ,即D ∈平面α,所以PD ⊂平面α,故B 正确;由(1,4,0)C ,(0,4,1)D −,得()1,0,1CD =−−,设直线CD 与平面α所成的角为β,则sin cos ,ABβ= ,故D 正确.故选:BCD.11. 甲袋中有2个红球、3个黄球,乙袋中有3个红球、2个黄球,同时从甲、乙两袋中取出2个球交换,分别记交换后甲、乙两个袋子中红球个数的数学期望为()E X 、()E Y ,方差为()D X 、()D Y ,则下列结论正确的是( )A. ()()5E X E Y +=B. ()()E X E Y <C. ()()D X D Y <D. ()()D X D Y =【答案】ABD 【解析】【分析】依题意可知不管如何交换红球个数始终只有5个,易知5X Y +=,利用期望值和方差性质可得A ,D 正确,C 错误;易知随机变量X 的所有可能取值为0,1,2,3,4,写出对应的概率并得出分布列,可得() 2.4E X =,()()5 2.6E Y E X =−=,可得B 正确.【详解】根据题意,记甲、乙两个袋子中红球个数分别为,X Y , 不管如何交换红球个数始终只有5个,易知5X Y +=,对于A ,由期望值性质可得()()()55E X E Y E Y =−=−,即()()5E X E Y +=,所以A 正确; 对于B ,易知随机变量X 的所有可能取值为0,1,2,3,4; 当从甲袋中取出2个红球,乙袋中取出2个黄球后交换,可得()()22222255C C 105C C 100P X P Y ====×=, 当从甲袋中取出1个红球,1个黄球,乙袋中取出2个黄球后交换,或者从甲袋中2个红球,乙袋中取出1个红球,1个黄球后交换,可得()()1111223232222555C C C C C 12314C C C 10025P X P Y ====+×==;当从甲袋中取出1个红球,1个黄球,乙袋中取出1个红球,1个黄球;或者从甲袋中取出2个红球,乙袋中取出取出2个红球;或者从甲袋中取出2个黄球,乙袋中取出取出2个黄球后交换,可得()()1111222223233322222222555555C C C C C C C C 422123C C C C C C 10050P X P Y ====×+×+×==; 当从甲袋中取出2个黄球,乙袋中取出1个红球,1个黄球;或者从甲袋中取出1个红球,1个黄球,乙袋中取出取出2个红球后交换,可得()()21111232323322225555C C C C C C 36932C C C C 10025P X P Y ====×+×==;当从甲袋中取出2个黄球,乙袋中取出2个红球后交换,可得()()22332255C C 941C C 100P X P Y ====×=,随机变量X 的分布列为所以期望值()132******** 2.4100255025100E X =×+×+×+×+×=, 可得()()5 2.6E Y E X =−=,即()()E X E Y <,可得B 正确; 对于C ,D ,由方差性质可得()()()()()251D Y D X D X D X =−=−=,即可得()()D X D Y =,所以C 错误,D 正确. 故选:ABD【点睛】关键点点睛:根据题意可得随机变量满足5X Y +=,利用期望值和方差性质可判断出AD 选项,再求出随机变量X 的分布列可得结论.三、填空题:本题共3小题,每小题5分,共15分.12. 已知随机变量X 服从正态分布()295,N σ,若(80)0.3P X <=,则(95110)P X ≤<=______. 【答案】0.2##15【解析】【分析】根据正态分布的对称性结合已知条件求解即可. 【详解】因为随机变量X 服从正态分布()295,N σ,(80)0.3P X <=, 所以(95110)(8095)0.5(80)0.2P X P X P X ≤<=<<=−<=, 故答案为:0.213. 如图,用四种不同颜色给图中的,,,,A B C D E 五个点涂色,要求每个点涂一种颜色,且图中每条线段的两个端点涂不同颜色.则不同的涂色方法共有______种.【答案】72 【解析】【分析】由图形可知点E 比较特殊,所以按照分类分步计数原理从点E 开始涂色计算可得结果.【详解】根据题意按照,,,,A B C D E 的顺序分5步进行涂色,第一步,点E 的涂色有14C 种,第二步,点A 的颜色与E 不同,其涂色有13C 种, 第三步,点B 的颜色与,A E 都不同,其涂色有12C 种,第四步,对点C 涂色,当,A C 同色时,点C 有1种选择;当,A C 不同色时,点C 有1种选择; 第五步,对点D 涂色,当,A C 同色时,点D 有2种选择;当,A C 不同色时,点D 有1种选择;根据分类分步计数原理可得,不同的涂色方法共有()111432C C C 121172×+×=种. 故答案为:7214. 如图,已知三棱锥−P ABC 的底面是边长为2的等边三角形,60APB ∠=°,D 为AB 中点,PA CD ⊥,则三棱锥−P ABC 的外接球表面积为______.【答案】20π3##20π3【解析】【分析】设PAB 外接圆的圆心为E ,三棱锥−P ABC 的外接球的球心为O ,连接OE , ABC 的外接圆的圆心为G ,连接OG ,OB ,可证四边形OGDE 为矩形,利用解直角三角形可求外接球半径,故可求其表面积.【详解】因为ABC 为等边三角形,D 为AB 中点,故CD AB ⊥, 而PA CD ⊥,PA AB A = ,,PA AB ⊂平面PAB ,所以CD ⊥平面PAB . 设PAB 外接圆的圆心为E ,三棱锥−P ABC 的外接球的球心为O ,连接,OE BE , 设ABC 的外接圆的圆心为G ,连接OG ,OB , 则OE ⊥平面PAB ,OG CD ⊥故//OE CD ,故,,,O G D E 共面,而DE ⊂平面PAB , 故CD DE ⊥,故四边形OGDE 为矩形.又12sinABBEAPB=×∠13OE DG CD===,故外接球半径为OB=,故外接球的表面积为1520π4π93×=,故答案为:20π3四、解答题:本题共5小题,共77分.解答应写出文字说明、证明过程或演算步聚.15.在()*23,Nnx n n≥∈的展开式中,第2,3,4项的二项式系数依次成等差数列.(1)证明展开式中不存在常数项;(2)求展开式中所有的有理项.【答案】(1)证明见解析;(2)7128x,4672x,280x,214x.【解析】【分析】(1)根据题意可求得7n=,利用二项展开式的通项可得展开式中不存在常数项;(2)由二项展开式的通项令x的指数为整数即可解得合适的k值,求出所有的有理项.【小问1详解】易知第2,3,4项的二项式系数依次为123C,C,Cn n n,可得132C+C2Cn n n=,即()()()121262n n n n nn−−−+=×,整理得()()270n n−−=,解得7n=或2n=(舍);所以二项式为72x,假设第1k+项为常数项,其中Nk∈,即可得()1777277C 22C kk k kkk k x x −−−−=为常数项,所以1702k k −−=, 解得14N 3k =∉,不合题意; 即假设不成立,所以展开式中不存在常数项; 【小问2详解】由(1)可知,二项展开式的通项()1777277C22C kk k kk k k x x−−−−=可得, 其中的有理项需满足17Z 2k k −−∈,即37Z 2k −∈,且7k ≤;当30,77Z 2k k =−=∈,此时有理项为707772C 128x x =; 当32,74Z 2k k =−=∈,此时有理项为524472C 672x x =; 当34,71Z 2k k =−=∈,此时有理项为3472C 280x x =; 当36,72Z 2k k =−=−∈,此时有理项为16272142C x x−=; 综上可知,展开式中所有的有理项为7128x ,4672x ,280x ,214x . 16. 某校天文社团将2名男生和4名女生分成两组,每组3人,分配到A ,B 两个班级招募新社员. (1)求到A 班招募新社员的3名学生中有2名女生的概率;(2)设到A ,B 两班招募新社员的男生人数分别为a ,b ,记X a b =−,求X 的分布列和方差. 【答案】(1)35(2)85【解析】【分析】(1)由古典概型的概率求解122436C C 3C 5P ==; (2)由题意,X 的可能取值为2,0,2−,算出对应概率()2P X =−,()0P X =,()2P X =,即可列出X 的分布列,再求出()E X ,进而由公式求出方差.【小问1详解】到A 班招募新社员的3名学生中有2名女生的概率为122436C C 3C 5P ==. 【小问2详解】由题意,X 的可能取值为2,0,2−,则()032436C C 12C 5P X =−==,()122436C C 30C 5P X ===,()212436C C 12C 5P X ===, 所以X 的分布列为则()1312020555E X =−×+×+×=, 所以()()()()22213182000205555D X =−−×+−×+−×=. 17. 如图,正三棱柱111ABC A B C 中,D 为AB 的中点.(1)求证:1BC ∥平面1ACD ; (2)当1AA AB的值为多少时,1AB ⊥平面1ACD ?请给出证明. 【答案】(1)证明见答案. (2 【解析】【分析】(1)连接1AC ,交1AC 于点O ,连接DO ,能证出1//BC DO ,则能证出1BC ∥平面1ACD.(2)先把1AB ⊥平面1ACD 当做条件,得出11AB A D ⊥,得出1AA AB的值,过程要正面分析. 【小问1详解】连接1AC ,交1AC 于点O ,连接DO , 因为O 是1AC 的中点,D 为AB 的中点, 所以DO 是1ABC 的中位线,即1//BC DO ,1BC ⊄平面1ACD ,DO ⊂平面1ACD , 所以1BC ∥平面1ACD . 【小问2详解】1AA AB =时,1AB ⊥平面1ACD ,证明如下:因为1AA AB =,11tan A AB ∴∠,111tan AA DA B AD ∠= 1111A AB DA B ∴∠=∠,1112DA B AA D π∠+∠= ,1112A AB AA D π∴∠+∠=,即11AB A D ⊥.因为三棱柱111ABC A B C 为正三棱柱,ABC ∴ 为正三角形,且1AA ⊥平面ABC ,1,CD AB CD AA ∴⊥⊥,1AB AA A ∩=,AB ⊂平面11ABB A ,1AA ⊂平面11ABB A ,CD 平面11ABB A ,因为1AB ⊂平面11ABB A ,所以1AB CD ⊥,1A D CD D = ,1,A D CD ⊂平面1ACD , 1AB ∴⊥平面1ACD .1AA AB∴18. 会员足够多的某知名户外健身俱乐部,为研究不高于40岁和高于40岁两类会员对服务质量的满意度.现随机抽取100名会员进行服务满意度调查,结果如下:年龄段满意度合计满意不满意 不高于40岁 50 20 70 高于40岁 25 5 30 合计7525100(1)问:能否认为,会员不高于40岁和高于40岁年龄结构对服务满意度有关;(2)用随机抽取的100名会员中的满意度频率代表俱乐部所有会员的满意度概率.从所有会员中随机抽取3人,记抽取的3人中,对服务满意的人数为X ,求X 的分布列和数学期望.参考公式:22()()()()()n ad bc a b c d a c b d χ−=++++(其中n a b c d =+++).参考数据:()20P x χ≥ 0.150.10 0.05 0.025 0.010 0.005 0.0010x2.072 2.7063.841 5.024 6.635 7.879 10.828【答案】(1)不能认为会员不高于40岁和高于40岁年龄结构对服务满意度有关. (2)分布列见解析;94. 【解析】【分析】(1)首先根据列联表中的数据结合公式计算2χ值,然后对照表格得到结论;(2)由表格可知,对服务满意的人的概率为34,且33,4X B∼,根据二项分布公式即可求解. 【小问1详解】 由列联表可知:2217100(5052520)100.587255 2.072730630χ××−×<××==≈, 所以不能认为会员不高于40岁和高于40岁年龄结构对服务满意度有关. 【小问2详解】由表格可知,对服务满意人的概率为34,且33,4X B∼, 则0,1,2,3X =,可得:()303110C 464P X ===,()2133191C 4464P X === , ()22331272C 4464P X ===,()3333273C 464P X === , 故X 的分布列如图:可得()39344EX =×=. 19. 如图,在三棱台ABC DEF −中,2AB BC AC ===,1AD DF FC ===,N 为DF 的中点,二面角D AC B −−的大小为θ.(1)求证:AC BN ⊥; (2)若π2θ=,求三棱台ABC DEF −的体积; (3)若A 到平面BCFE cos θ的值. 【答案】(1)证明见解析; (2)78(3)3cos 5θ=−的【解析】【分析】(1)利用三棱柱性质,根据线面垂直的判定定理可得AC ⊥平面BMN ,可证明结论; (2)由二面角定义并利用棱台的体积公式代入计算可得结果;(3)建立空间坐标系,求出平面BCFE 的法向量,利用点到平面距离的向量求法即可得出cos θ的值. 【小问1详解】取AC 的中点为M ,连接,NM BM ;如下图所示:易知平面//ABC 平面DEF ,且平面ABC ∩平面DACF AC =,平面DEF ∩平面DACF DF =; 所以//AC DF ,又因为1AD FC ==, 可得四边形DACF 为等腰梯形,且,M N 分别为,AC DF 的中点,所以MN AC ⊥, 因为2AB BC AC ===,所以BM AC ⊥, 易知BM MN M = ,且,BM MN ⊂平面BMN , 所以AC ⊥平面BMN ,又BN ⊂平面BMN ,所以AC BN ⊥; 【小问2详解】由二面角定义可得,二面角D AC B −−的平面角即为BMN ∠, 当π2θ=时,即π2BMN ∠=,因此可得MN ⊥平面ABC ,可知MN 即为三棱台的高,由1,2ADDF FC AC ====可得MN =;易知三棱台的上、下底面面积分别为DEFABC S S =因此三棱台ABC DEF −的体积为1738V =【小问3详解】由(1)知,BM AC ⊥,MN AC ⊥,二面角D AC B −−的平面角即为()0,πBMN θ∠=∈; 以M 为坐标原点,分别以,MA MB 所在直线为,x y 轴,过点M 作垂直于平面ABC 的垂线为z 轴建立如图所示的空间直角坐标系:可得()()()()1,0,0,1,0,0,,,0,0,0A C B N M θθ −,易知11,0,022NF MC==−,可得12F θθ − ;则()1,cos 2CBCF θθ =设平面BCFE 的一个法向量为(),,n x y z =,所以01cos sin 02n CB x n CF x y z θθ ⋅==⋅=++=, 令1y =,则1cos sin x z θθ−=,可得1cos sin n θθ−=; 显然()2,0,0AC =− ,由A 到平面BCFE,可得AC n n ⋅==,可得21cos 4sin θθ− =;整理得25cos 2cos 30θθ−−=,解得3cos 5θ=−或cos 1θ=; 又()0,πθ∈,可得3cos 5θ=−.【点睛】方法点睛:求解点到平面距离常用方法:(1)等体积法:通过转换顶点,利用体积相等可得点到面的距离;(2)向量法:求出平面的法向量,并利用点到平面距离的向量求法公式计算可得结果;。
江苏省宿迁市泗阳县2023-2024学年高二上学期期中考试语文试题(含答案)
泗阳县2023-2024学年高二上学期期中考试语文(满分150分,考试时间150分钟)一、现代文阅读(35分)(一)现代文阅读Ⅰ(本题共5小题,19分)阅读下面的文字,完成下面小题。
最近,哥伦比亚大学和哈佛大学研究人员利用超过1200万相关科学数据验证了人们对道德发展趋势的看法,结果发现,“世风日下”的主观感慨确实不是个别时间、个别地方的现象,而是极具普遍性。
但透过几十年间的调查数据进行较客观的比对,研究人员也确信,这些“今不如昔”的主观感受其实就是一种错觉。
“我确实经常听到人们说现在的人变得越来越自私,越来越不慷慨等等,但并没有客观证据表明道德水平实际上正在下降。
”乔治城大学心理学系教授阿比盖尔·马什告诉南方周末记者,她自己的一些研究就表明,某些形式的利他行为实际上正在增加,而且一个国家的利他行为与当地人们的主观幸福感存在正向关联。
当一个地方物质资源和文化价值从客观和主观条件上都给人以支持,人们自身感觉更幸福的话,利他行为也会增加。
“一些数据表明,随着时间的推移,利他行为,尤其是对于距离较远的陌生人的利他行为通常会增加。
这可能是因为幸福感在增加,随着幸福感的提高,利他行为似乎也在增加。
这些研究还表明,在世界范围内,主观幸福感越高的地方,各种利他和慷慨行为的水平也越高,比如更可能向慈善机构捐款、做志愿服务、帮助陌生人、献血、捐献器官和骨髓,以及人道地对待动物。
”阿比盖尔·马什解释道。
而最新研究的发现更凸显了这种关于道德的悖论,一方面,人类社会在物质和精神文化方面一直在发展,道德方面持续下降缺乏合理的解释;另一方面,各个地方的发展程度、文化传统、人的幸福感本身存在差异,在这样的情况下,普遍出现的道德沦丧更是不合常理。
参与最新研究的哥伦比亚大学心理学家亚当·马斯特罗亚尼和哈佛大学心理学教授丹尼尔·吉尔伯特分析后认为,两种常见的心理规律或许可以解释这种奇怪的社会现象。
泗阳高二期中考试数学试卷
一、选择题(本大题共10小题,每小题5分,共50分)1. 下列函数中,是奇函数的是()A. y = x^2B. y = x^3C. y = |x|D. y = 1/x2. 已知等差数列{an}中,a1 = 2,d = 3,则第10项a10的值为()A. 27B. 30C. 33D. 363. 在平面直角坐标系中,点P(2,3)关于直线y=x的对称点为()A.(3,2)B.(-2,-3)C.(-3,-2)D.(-3,2)4. 若复数z满足|z-1|=|z+1|,则复数z在复平面上的几何意义是()A. z在实轴上B. z在虚轴上C. z在第一象限D. z在第二象限5. 已知函数f(x) = 2x - 3,则函数f(x+1)的图像相对于f(x)的图像()A. 向左平移1个单位B. 向右平移1个单位C. 向上平移1个单位D. 向下平移1个单位6. 若不等式x^2 - 2x + 1 > 0的解集为A,不等式x^2 - 4x + 3 < 0的解集为B,则集合A∩B为()A. (-∞,1)∪(3,+∞)B. (1,3)C. (-∞,1)∪(3,+∞)D. (1,3)7. 已知向量a = (2,3),向量b = (1,-2),则向量a与向量b的数量积为()A. -5B. -1C. 5D. 18. 在△ABC中,∠A = 60°,∠B = 45°,则sinC的值为()A. √3/2B. √2/2C. 1/2D. √6/49. 已知数列{an}满足an = an-1 + 2n - 1,且a1 = 1,则数列{an}的前n项和S_n为()A. n^2 + nB. n^2 + 2nC. n^2 + n/2D. n^2 - 2n10. 若函数f(x) = ax^2 + bx + c在x = 1时取得最小值,则a,b,c的关系为()A. a > 0,b > 0,c > 0B. a > 0,b < 0,c > 0C. a < 0,b < 0,c < 0D. a > 0,b < 0,c < 0二、填空题(本大题共10小题,每小题5分,共50分)11. 若复数z = 1 + bi(b∈R),则|z| = _______。
高二数学期中试题(含答案)
班级 姓名 学号 装 订 线高二年级文科数学试题一、选择题(本题共12个小题)1.下面四个命题(1) 0比i -大(2)两个复数互为共轭复数,当且仅当其和为实数(3) 1x yi i +=+的充要条件为1x y ==(4)如果让实数a 与ai 对应,那么实数集与纯虚数集一一对应, 其中正确的命题个数是 ( ) A .0 B .1 C .2 D .32.13()i i --的虚部为 ( ) A .8i B .8i - C .8 D .8-3.使复数为实数的充分而不必要条件是由 ( )A .z z -= B .z z = C .2z 为实数D .z z -+为实数4.设456124561212,,z i i i i z i i i i =+++++⋅⋅⋅⋅ 则12,z z 的关系是( ) A .12z z = B .12z z =- C .121z z =+ D .无法确定 5. 2020(1)(1)i i +--的值是 ( )A . 1024-B . 1024C . 0D .10246.已知2()(1,)n n f n i i i n N -=-=-∈集合{}()f n 的元素个数是( ) A. 2 B. 3 C. 4 D. 无数个7.正三棱锥的侧棱与底面的对边 ( ) A. 平行 B. 垂直 C.相交 D.以上皆错8.数列2,5,11,20,,47,x …中的x 等于 ( ) A .28 B .32 C .33 D .279.已知正六边形ABCDEF ,在下列表达式①EC CD BC ++;②DC BC +2;③ED FE +;④FA ED -2中,与AC 等价的有( )A .1个B .2个C .3个D .4个 10.函数]2,0[)44sin(3)(ππ在+=x x f 内 ( ) A .只有最大值 B .只有最小值C .只有最大值或只有最小值D .既有最大值又有最小值11.如果821,,a a a ⋅⋅⋅为各项都大于零的等差数列,公差0≠d ,则( ) A .5481a a a a > B .5481a a a a < C .5481a a a a +>+ D .5481a a a a = 12.函数xy 1=在点4=x 处的导数是 ( )A .81 B .81- C .161 D .161- 二、填空题(本题共4个小题)13.若(2)a i i b i -=-,其中a 、b R ∈,i 使虚数单位,则22a b +=_________。
高二下学期期中考试数学(文科)试题与答案
高二下学期期中考试数学(文科)试题与答案高二年级下学期期中考试数学(文)试题一、选择题(本大题共12小题,每小题5分,共60分)1.复数 $2-i$ 与 $2+i$ 的商为()A。
$1-\frac{4}{5}i$。
B。
$\frac{33}{43}+\frac{4}{5}i$。
C。
$1-\frac{1}{5}i$。
D。
$1+\frac{1}{5}i$2.设有一个回归方程为 $y=2-2.5x$,则变量 $x$ 增加一个单位时()A。
$y$ 平均增加 $2.5$ 个单位。
B。
$y$ 平均减少$2.5$ 个单位。
C。
$y$ 平均增加 $2$ 个单位。
D。
$y$ 平均减少 $2$ 个单位3.所有金属都能导电,铁是金属,所以铁能导电,属于哪种推理().A。
类比推理。
B。
演绎推理。
C。
合情推理。
D。
归纳推理4.点 $M$ 的极坐标 $(5,\frac{2\pi}{3})$ 化为直角坐标为()A。
$(-\frac{5\sqrt{3}}{2},-2)$。
B。
$(2,-2)$。
C。
$(-\frac{5}{2},2)$。
D。
$(2,2)$5.用反证法证明命题“若 $a^2+b^2=0$,则 $a$、$b$ 全为$0$($a$、$b\in R$)”,其假设正确的是()A。
$a$、$b$ 至少有一个不为 $0$。
B。
$a$、$b$ 至少有一个为 $0$。
C。
$a$、$b$ 全不为 $0$。
D。
$a$、$b$ 中只有一个为 $0$6.直线 $y=2x+1$ 的参数方程是($t$ 为参数)()A。
$\begin{cases}x=t^2\\y=2t^2+1\end{cases}$。
B。
$\begin{cases}x=2t-1\\y=4t+1\end{cases}$。
C。
$\begin{cases}x=t-1\\y=2t-1\end{cases}$。
D。
$\begin{cases}x=\sin\theta\\y=2\sin\theta+1\end{cases}$7.当 $\frac{2}{3}<m<1$ 时,复数 $m(3+i)-(2+i)$ 在复平面内对应的点位于()A。
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江苏省宿迁市泗阳县2017-2018学年高二下学期期中数学试卷(文科)一、填空题:本大题共14小题,每小题5分,共计70分.1.(5分)已知i是虚数单位,则i2015=.2.(5分)已知函数f(x)=,则f′(x)=.3.(5分)按三段论式推理,进行如下推理.大前提:所有的车子都有四个轮子.小前提:自行车是车子.结论:.4.(5分)已知平行四边形ABCD的三个顶点A,B,C分别对应复数3+3i,﹣2+i,﹣5i,则第四个顶点D对应的复数为.5.(5分)若复数z满足(3﹣4i)z=5,则z的虚部为.6.(5分)如图,直线l是曲线y=f(x)在x=5处的切线,则f(5)+f′(5)=.7.(5分)用反证法证明:“如果a,b∈N,ab可被5整除,那么a,b中至少有一个能被5整除”时,假设的内容应为.8.(5分)已知函数f(x)的导函数为f′(x),且满足关系式f(x)=x2+3xf′(2)+lnx,则f′(2)的值等于.9.(5分)f(n)=1+++…+(n∈N*),计算可得f(2)=,f(4)>2,f(8)>,f (16)>3,f(32)>,推测当n≥2时,有.10.(5分)若Z∈C,且|Z+2﹣2i|=1,则|Z﹣2﹣2i|的最小值是.11.(5分)已知函数f(x)的导数f′(x)=a(a≠0),若函数f(x)在x=a处取到极大值,则实数a的取值范围是.12.(5分)已知点A(x1,a x1),B(x2,a x2)是函数y=a x(a>1)的图象上任意不同两点,依据图象可知,线段AB总是位于A、B两点之间函数图象的上方,因此有结论成立.运用类比思想方法可知,若点A(x1,sinx1),B(x2,sinx2)是函数y=sinx(x∈(0,π))的图象上任意不同两点,则类似地有成立.13.(5分)设动直线x=m与函数f(x)=x2,g(x)=lnx的图象分别交于点M,N,则|MN|的最小值为.14.(5分)函数f(x)的定义域为R,f(﹣1)=2,f′(x)为f(x)的导函数,已知y=f′(x)的图象如图所示,则f(x)>2x+4的解集为.二、解答题:本大题共6小题,共计90分.请在答题卡指定区域内作答,解答时应写出文字说明、证明过程或计算步骤.15.(14分)已知复数z 1=1+2i,z2=﹣2+i,=+.(1)求z3;(2)若复数z满足z+z1为实数,且z(z2﹣z3)为纯虚数,求z.16.(14分)(1)证明:正三角形内任一点(不与顶点重合)到三边的距离和为定值.(2)通过对(1)的类比,提出正四面体的一个正确的结论,并予以证明.17.(14分)已知函数f(x)=ax3+3x2﹣12x+1(a∈R),且当△x→0时,→0.(1)求函数f(x)的单调区间;(2)求函数f(x)在区间的最大值与最小值.18.(16分)已知f(x)=ax﹣lnx,x∈(0,e],其中e是自然对数的底数,a∈R.(1)当a=1时,求函数f(x)的极值;(2)是否存在实数a使函数f(x)的最小值是3?若存在,求出a的值;若不存在,说明理由;(3)在(1)的条件下,证明不等式f(x)>+,x∈(0,e]恒成立.19.(16分)如图,在圆心角为变量2θ(0<2θ<π)的扇形OAB内作一半径为r的内切圆P,再在扇形内作一个与扇形两半径相切并与圆P外切的小圆Q,圆P与圆Q相切于C点,圆P和圆Q与半径OA分别切于E,D两点.(1)当圆Q的半径不低于时,求θ的最大值;(2)设BH为点B到半径OA的距离,当取得最大值时,扇形被称之为“最理想扇形”.求“最理想扇形”的面积.20.(16分)设函数f(x)=e x﹣ax,其中e是自然对数的底数,a∈R.(1)若函数y=f(x)的图象在x=ln2处的切线l的倾斜角为0,求切线l的方程;(2)记函数y=f(x)图象为曲线C,设点A(x1,f(x1)),B(x2,f(x2))(x1<x2)是曲线C上不同的两定点,点M为线段AB的中点,过点M作x轴的垂线交曲线C于点N,记直线AB的斜率为k.若x1=﹣x2,试问:曲线C在点N处的切线是否平行于直线AB?请说明理由.江苏省宿迁市泗阳县2014-2015学年高二下学期期中数学试卷(文科)参考答案与试题解析一、填空题:本大题共14小题,每小题5分,共计70分.1.(5分)已知i是虚数单位,则i2015=﹣i.考点:虚数单位i及其性质.专题:数系的扩充和复数.分析:利用复数的周期性、运算法则即可得出.解答:解:∵i4=1.∴i2015=(i4)503•i3=﹣i.故答案为:﹣i.点评:本题考查了复数的周期性、运算法则,属于基础题.2.(5分)已知函数f(x)=,则f′(x)=.考点:导数的运算.专题:导数的概念及应用.分析:将已知式子写成幂的形式,利用全等公式解答.解答:解:原式=,所以f'(x)===;故答案为:.点评:本题考查了求导公式的运用;对于根式型函数求导,一般化为幂的形式求导.3.(5分)按三段论式推理,进行如下推理.大前提:所有的车子都有四个轮子.小前提:自行车是车子.结论:自行车有四个轮子.考点:演绎推理的意义.专题:综合题;推理和证明.分析:三段论是由两个含有一个共同项的性质判断作前提得出一个新的性质判断为结论的演绎推理.在三段论中,含有大项的前提叫大前提,如本例中的“所有的车子都有四个轮子”;含有小项的前提叫小前提,如本例中的“自行车是车子”,另外一个是结论.解答:解:大前提:所有的车子都有四个轮子.小前提:自行车是车子.结论:自行车有四个轮子故答案为:自行车有四个轮子.点评:三段论推理是演绎推理中的一种简单判断推理.它包含两个性质判断构成的前提,和一个性质判断构成的结论.一个正确的三段论有仅有三个词项,其中联系大小前提的词项叫中项;出现在大前提中,又在结论中做谓项的词项叫大项;出现在小前提中,又在结论中做主项的词项叫小项.4.(5分)已知平行四边形ABCD的三个顶点A,B,C分别对应复数3+3i,﹣2+i,﹣5i,则第四个顶点D对应的复数为5﹣3i.考点:复数的代数表示法及其几何意义.专题:数系的扩充和复数.分析:利用复数的运算法则、几何意义、向量的平行四边形法则即可得出.解答:解:∵平行四边形ABCD的三个顶点A,B,C分别对应复数3+3i,﹣2+i,﹣5i,∴=(3,3)﹣(﹣2,1)=(5,2),=(0,﹣5)﹣(﹣2,1)=(2,﹣6).∴=(7,﹣4),∴+=(﹣2,1)+(7,﹣4)=(5,﹣3),∴第四个顶点D对应的复数为5﹣3i.故答案为:5﹣3i.点评:本题考查了复数的运算法则、几何意义、向量的平行四边形法则,属于基础题.5.(5分)若复数z满足(3﹣4i)z=5,则z的虚部为.考点:复数代数形式的乘除运算.专题:数系的扩充和复数.分析:利用复数的运算法则、虚部的定义即可得出.解答:解:∵(3﹣4i)z=5,∴(3+4i)(3﹣4i)z=5(3+4i),∴25z=5(3+4i),∴z=.则z的虚部为.故答案为:.点评:本题考查了复数的运算法则、虚部的定义,属于基础题.6.(5分)如图,直线l是曲线y=f(x)在x=5处的切线,则f(5)+f′(5)=7.考点:导数的几何意义.专题:导数的概念及应用.分析:根据导数的几何意义,f'(5)是曲线在(5,5)处的切线斜率为:=2,又f(5)=5,可得.解答:解:由题意,f'(5)==2,f(5)=5,所以f(5)+f′(5)=7;故答案为:7.点评:本题考查了导数的几何意义.属于基础题.7.(5分)用反证法证明:“如果a,b∈N,ab可被5整除,那么a,b中至少有一个能被5整除”时,假设的内容应为a,b都不能被5整除.考点:反证法.专题:阅读型.分析:反设是一种对立性假设,即想证明一个成立时,可以证明其否定不成立,由此得出此是成立的.解答:解:由于反证法是的否定的一个运用,故用反证法证明时,可以设其否定成立进行推证.“a,b∈N,如果ab可被5整除,那么a,b至少有1个能被5整除.”的否定是“a,b都不能被5整除”.故答案为:a,b都不能被5整除.点评:反证法是的否定的一个重要运用,用反证法证明问题大大拓展了解决证明问题的技巧.8.(5分)已知函数f(x)的导函数为f′(x),且满足关系式f(x)=x2+3xf′(2)+lnx,则f′(2)的值等于.考点:导数的运算.专题:导数的概念及应用.分析:对等式f(x)=x2+3xf′(2)+lnx,求导数,然后令x=2,即可求出f′(2)的值.解答:解:∵f(x)=x2+3xf′(2)+lnx,∴f′(x)=2x+3f′(2)+,令x=2,则f′(2)=4+3f′(2)+即2f′(2)=﹣,∴f′(2)=﹣.故答案为:﹣点评:本题主要考查导数的计算,要注意f'(2)是个常数,通过求导构造关于f'(2)的方程是解决本题的关键.9.(5分)f(n)=1+++…+(n∈N*),计算可得f(2)=,f(4)>2,f(8)>,f (16)>3,f(32)>,推测当n≥2时,有f(2n)≥.考点:归纳推理.专题:规律型.分析:已知的式子可化为f(2)=,f(22)>,f(23)>,f(24)>,f(25)>,由此规律可得f(2n)≥.解答:解:已知的式子f(2)=,f(4)>2,f(8)>,f(16)>3,f(32)>,…可化为:f(2)=,f(22)>,f(23)>,f(24)>,f(25)>,…以此类推,可得f(2n)≥;故答案为:f(2n)≥点评:本题考查归纳推理,把已知的式子变形找规律是解决问题的关键,属基础题.10.(5分)若Z∈C,且|Z+2﹣2i|=1,则|Z﹣2﹣2i|的最小值是3.考点:复数的基本概念;复数求模.专题:计算题;转化思想.分析:考虑|Z+2﹣2i|=1的几何意义,表示以(﹣2,2)为圆心,以1为半径的圆,|Z﹣2﹣2i|的最小值,就是圆上的点到(2,2)距离的最小值,转化为圆心到(2,2)距离与半径的差.解答:解:|Z+2﹣2i|=1表示复平面上的点到(﹣2,2)的距离为1的圆,|Z﹣2﹣2i|就是圆上的点,到(2,2)的距离的最小值,就是圆心到(2,2)的距离减去半径,即:|2﹣(﹣2)|﹣1=3故答案为:3点评:本题考查复数的基本概念,复数求模,考查转化思想,是基础题.11.(5分)已知函数f(x)的导数f′(x)=a(a≠0),若函数f(x)在x=a处取到极大值,则实数a的取值范围是(﹣1,0).考点:利用导数研究函数的极值.专题:导数的概念及应用.分析:先对f′(x)进行因式分解,再讨论a的正负,以及a与﹣1的大小,分别判定在x=a处的导数符号,确定是否在x=a处取到极大值,即可求出实数a的取值范围.解答:解:由题意得,f′(x)=a=a(x+1)(x﹣a),∵f(x)在x=a处取到极大值,∴必有x<a时,f′(x)>0,且x>a时,f′(x)<0,(1)当a>0时,当﹣1<x<a时,f′(x)<0,当x>a时,f′(x)>0,则f(x)在x=a处取到极小值,不符合题意;(2)当a=0时,函数f(x)无极值,不符合题意;(3)当﹣1<a<0时,当﹣1<x<a时,f′(x)>0,当x>a时,f′(x)<0,则f(x)在x=a处取到极大值,符合题意;(4)当a=﹣1时,f′(x)≤0,函数f(x)无极值,不符合题意;(5)当a<﹣1时,当x<a时,f′(x)<0,当a<x<﹣1时,f′(x)>0,则f(x)在x=a处取到极小值,不符合题意;综上所述﹣1<a<0,故答案为:(﹣1,0).点评:本题考查了函数在某点取得极值的条件,以及导数与函数的单调性、极值的关系,考查了分类讨论思想,属于中档题.12.(5分)已知点A(x1,a x1),B(x2,a x2)是函数y=a x(a>1)的图象上任意不同两点,依据图象可知,线段AB总是位于A、B两点之间函数图象的上方,因此有结论成立.运用类比思想方法可知,若点A(x1,sinx1),B(x2,sinx2)是函数y=sinx(x∈(0,π))的图象上任意不同两点,则类似地有成立.考点:类比推理.专题:探究型;推理和证明.分析:由类比推理的规则得出结论,本题中所用来类比的函数是一个变化率越来越大的函数,而要研究的函数是一个变化率越来越小的函数,其类比方式可知.解答:解:由题意知,点A、B是函数y=a x(a>1)的图象上任意不同两点,函数是变化率逐渐变大的函数,线段AB总是位于A、B两点之间函数图象的上方,因此有结成立;而函数y=sinx(x∈(0,π))其变化率逐渐变小,线段AB总是位于A、B两点之间函数图象的下方,故可类比得到结论.故答案为:.点评:本题考查类比推理,求解本题的关键是理解类比的定义,及本题类比的对象之间的联系与区别,从而得出类比结论.13.(5分)设动直线x=m与函数f(x)=x2,g(x)=lnx的图象分别交于点M,N,则|MN|的最小值为.考点:二次函数的性质.专题:函数的性质及应用.分析:两个函数作差,得到函数y=f(x)﹣g(x),再求此函数的最小值,即可得到结论.解答:解:设函数y=f(x)﹣g(x)=x2﹣lnx(x>0),求导数得y′=2x﹣=(x >0),令y′<0,∵x>0,∴0<x<,∴函数在(0,)上为单调减函数,令y′>0,∵x>0,∴x>,∴函数在(,+∞)上为单调增函数,∴x=时,函数取得最小值为=+ln2即|MN|的最小值为+ln2.故答案为;+ln2点评:本题考查导数知识的运用,解题的关键是构造函数,确定函数的单调性,从而求出函数的最值14.(5分)函数f(x)的定义域为R,f(﹣1)=2,f′(x)为f(x)的导函数,已知y=f′(x)的图象如图所示,则f(x)>2x+4的解集为(﹣1,+∞).考点:利用导数研究函数的单调性;函数的图象.专题:导数的综合应用.分析:令g(x)=f(x)﹣2x﹣4,求出g(x)的导数,得到g(x)在R上单调递增,由g(﹣1)=0,从而求出f(x)>2x+4的解集.解答:解:令g(x)=f(x)﹣2x﹣4,∴g′(x)=f′(x)﹣2,而f′(x)>2,∴g′(x)>0,∴g(x)在R上单调递增,∵g(﹣1)=f(﹣1)﹣2×(﹣1)﹣4=0,∴f(x)>2x+4的解集是(﹣1,+∞),故答案为:(﹣1,+∞).点评:本题考察了函数的单调性,考察导数的应用,构造新函数g(x)是解题的关键,是一道基础题.二、解答题:本大题共6小题,共计90分.请在答题卡指定区域内作答,解答时应写出文字说明、证明过程或计算步骤.15.(14分)已知复数z 1=1+2i,z2=﹣2+i,=+.(1)求z3;(2)若复数z满足z+z1为实数,且z(z2﹣z3)为纯虚数,求z.考点:复数代数形式的乘除运算.专题:数系的扩充和复数.分析:(1)利用复数的运算法则、模的计算公式即可的;(2)利用复数为实数、纯虚数的定义即可得出.解答:解:(1)由复数z1=1+2i,z2=﹣2+i,∴=12+22=5,=(﹣2)2+12=5.∴=+===﹣1+2i.故z3=﹣1﹣2i;(2)设z=x+yi(x,y∈R).由z+z1为实数,得y+2=0,即y=﹣2.又z2﹣z3=(﹣2+i)﹣(﹣1﹣2i)=﹣1+3i,则z(z2﹣z3)=(x﹣2i)(﹣1+3i)=6﹣x+(3x+2)i为纯虚数,得,∴x=6,∴z=6﹣2i.点评:本题考查了复数的运算法则、复数为实数、纯虚数的定义,考查了推理能力与计算能力,属于中档题.16.(14分)(1)证明:正三角形内任一点(不与顶点重合)到三边的距离和为定值.(2)通过对(1)的类比,提出正四面体的一个正确的结论,并予以证明.考点:类比推理;棱柱、棱锥、棱台的体积.专题:证明题;推理和证明.分析:(1)利用等面积,即可证明结论;(2)根据平面中的某些性质类比推理出空间中的某些性质,一般遵循“点到线”,“线到面”,“面到体”等原则,由在平面几何中,已知“正三角形内一点到三边距离之和是一个定值”,是一个与线有关的性质,由此可以类比推出空间中一个与面有关的性质,再由割补法可证明结论.解答:(1)证明:图1所示,设P是正三角形ABC内任一点(不与顶点重合),点P到正三角形三边的距离分别为h1,h2,h3,三角形边长为a,高为h,则三角形的面积S=ah=ah1+ah2+ah3,﹣﹣﹣﹣﹣﹣(4分)即h=h1+h2+h3.所以,正三角形内任一点(不与顶点重合)到三边的距离和为定值﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣(5分)(2)类比的结论是:正四面体内任一点(不与顶点重合)到它的四个面的距离和为定值.﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣(8分)下面给出证明:如图2:设点P为正四面体ABCD内部任一点,且点P到四个面的距离分别为PM1,PM2,PM3,PM4,正四面体的高为h,则点P将四面体分成四个共顶点的三棱锥.因为ABCD为正四面体,所以四个面面积相同,由V P﹣BCD+V P﹣ACD+V P﹣ABD+V P﹣ABC=V ABCD得:PM1+PM2+PM3+PM4=h.﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣(14分)点评:本题考查的知识点是类比推理,类比推理的一般步骤是:(1)找出两类事物之间的相似性或一致性;(2)用一类事物的性质去推测另一类事物的性质,得出一个明确的(猜想).17.(14分)已知函数f(x)=ax3+3x2﹣12x+1(a∈R),且当△x→0时,→0.(1)求函数f(x)的单调区间;(2)求函数f(x)在区间的最大值与最小值.考点:利用导数求闭区间上函数的最值;利用导数研究函数的单调性.专题:导数的综合应用.分析:(1)由题意可得f′(1)=0,求出导数,解方程可得a=2,由导数大于0,可得增区间,由导数小于0,可得减区间;(2)由(1)可得x=﹣2取得极大值,x=1处取得极小值,求得f(﹣3)和f(3),即可得到最值.解答:解:(1)当△x→0时,→0,即f′(1)=0,又f′(x)=3ax2+6x﹣12,则3a+6﹣12=0,故a=2;所以f′(x)=6x2+6x﹣12,令f′(x)>0,解得x<﹣2或x>1,所以函数f(x)的单调增区间为(﹣∞,﹣2)和(1,+∞);令f′(x)<0,解得﹣2<x<1,所以函数f(x)的单调减区间为(﹣2,1);(2)f(x)=2x3+3x2﹣12x+1,由(1)列表如下:x ﹣3 (﹣3,﹣2)﹣2 (﹣2,1) 1 (1,3) 3f′(x)+ 0 ﹣0 +f(x)10 递增21 递减﹣6 递增46从上表可知,函数f(x)在x=﹣2处取得极大值,在x=1时取得极小值,又因为f(﹣3)=10>﹣6,f(3)=46>21,所以函数f(x)在区间上的最大值是46,最小值是﹣6.点评:本题考查导数与极限的关系,导数的运用:求单调区间和极值、最值,考查运算能力,属于中档题.18.(16分)已知f(x)=ax﹣lnx,x∈(0,e],其中e是自然对数的底数,a∈R.(1)当a=1时,求函数f(x)的极值;(2)是否存在实数a使函数f(x)的最小值是3?若存在,求出a的值;若不存在,说明理由;(3)在(1)的条件下,证明不等式f(x)>+,x∈(0,e]恒成立.考点:利用导数研究函数的极值;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.专题:导数的综合应用.分析:(1)将a=1代入函数的表达式,求出f(x)的导数,得到函数f(x)的单调区间,从而求出函数的极值;(2)先求出函数f(x)的导数,通过讨论a的范围,得到函数的单调区间,从而求出a的值;(3)令g(x)=+,x∈(0,e],通过求出g(x)的导数,得到g(x)的单调区间,从而求出故g(x)max,进而得到f(x)min>g(x)max,问题得证.解答:解:(1)当a=1时,f(x)=x﹣lnx,f′(x)=1﹣=,x∈(0,e],令f′(x)>0,解得:1<x≤e,令f′(x)<0,解得:0<x<1,∴函数f(x)在(0,1)上单调递减,在(1,e]上单调递增,且当x∈(0,e]时,f(x)有极小值f(1)=1;(2)由f(x)=ax﹣lnx,得f′(x)=a﹣=,x∈(0,e],当a≤时,有f′(x)≤0恒成立,此时函数在(0,e]上单调递减,∴f(x)min=f(e)=ae﹣lne=ae﹣1=3,∴a=(舍),当a>时,令f′(x)>0,解得:<x<e,令f′(x)<0,解得:0<x<,∴函数f(x)在(0,)单调递减,在(,e)上单调递增,∴f(x)min=f()=1﹣ln=3,∴a=e2,综上,a=e2时满足条件.(3)由(1)知,当x∈(0,e)时,f(x)有极小值f(1)=1,令g(x)=+,x∈(0,e],则g′(x)=,当x∈(0,e]时,g(x)>0,则g(x)在(0,e]上单调递增,故g(x)max=g(e)=+,∴f(x)min>g(x)max,因此,不等式f(x)>+,x∈(0,e]恒成立.点评:本题考察了函数的单调性,极值问题,考察导数的应用,是一道中档题.19.(16分)如图,在圆心角为变量2θ(0<2θ<π)的扇形OAB内作一半径为r的内切圆P,再在扇形内作一个与扇形两半径相切并与圆P外切的小圆Q,圆P与圆Q相切于C点,圆P和圆Q与半径OA分别切于E,D两点.(1)当圆Q的半径不低于时,求θ的最大值;(2)设BH为点B到半径OA的距离,当取得最大值时,扇形被称之为“最理想扇形”.求“最理想扇形”的面积.考点:利用导数求闭区间上函数的最值.专题:导数的综合应用.分析:(1)由题意得OA=,QD=r,由QD≥可得sinθ的不等式,解不等式解正弦函数的单调性可得;(2)可得=2cosθ(1+sinθ),设f(θ)=cosθ(1+sinθ),θ∈(0,),由导数法可得函数的最值,可得结论.解答:解:(1)由题意得OP==,又OP+PE=OA,∴+r=OA,∴OA=r,又OQ=且OP=OQ+CQ+PC,∴=+QD+r,∴QD=r则当圆Q的半径不小于,即QD≥也即r≥r,整理得10sin2θ﹣7sinθ+1≤0,即≤sinθ≤,又θ∈(0,),y=sinθ在θ∈(0,)单调增,故θ的最大值为;(2)∵BH=OBsin2θ=sin2θ×r=2cosθ(1+sinθ)r,∴=2cosθ(1+sinθ),设f(θ)=cosθ(1+sinθ),θ∈(0,),则f′(θ)=﹣s inθ(1+sinθ)+cos2θ=﹣2sin2θ﹣sinθ+1令f′(θ)>0可解得﹣1<sinθ<,可得θ∈(0,),同理令f′(θ)<0可得θ∈(,),则当θ∈(0,)时,f(θ)为增函数,当θ∈(,)时,f(θ)为减函数,∴当θ=时,取得最大值,此时OA=r=3r,故“最理想扇形”的面积为==点评:本题考查导数和三角函数的综合应用,涉及新定义和导数法判函数的单调性,属难题.20.(16分)设函数f(x)=e x﹣ax,其中e是自然对数的底数,a∈R.(1)若函数y=f(x)的图象在x=ln2处的切线l的倾斜角为0,求切线l的方程;(2)记函数y=f(x)图象为曲线C,设点A(x1,f(x1)),B(x2,f(x2))(x1<x2)是曲线C上不同的两定点,点M为线段AB的中点,过点M作x轴的垂线交曲线C于点N,记直线AB的斜率为k.若x1=﹣x2,试问:曲线C在点N处的切线是否平行于直线AB?请说明理由.考点:利用导数研究曲线上某点切线方程.专题:综合题;导数的综合应用.分析:(1)求导数,利用函数y=f(x)的图象在x=ln2处的切线l的倾斜角为0,求出a,即可求切线l的方程;(2)设出线段AB的中点M的坐标,得到N的坐标,由两点式求出AB的斜率,再由导数得到曲线C过N点的切线的斜率,由斜率相等得﹣a=1﹣a,构造函数,确定单调性,即可得出结论.解答:解:f′(x)=e x﹣a.﹣﹣﹣﹣(1分)(1)由函数y=f(x)的图象在x=ln2处的切线l的倾斜角为0,即f′(ln2)=tan0=0,则e ln2﹣a=0,即a=2,﹣﹣﹣(3分)又f(ln2)=2﹣2ln2,故切线l的方程为y=2﹣2ln2;﹣﹣﹣﹣(5分)(2)由题意知x1=﹣x2,k=﹣a=﹣a,﹣﹣﹣﹣(8分)点N的横坐标=0为,曲线C在点N处切线斜率k′=f′(0)=1﹣a,﹣﹣﹣﹣(10分)假设曲线C在点N处的切线平行于直线AB,则﹣a=1﹣a,即﹣﹣2x2=0,其中x2>0,﹣﹣﹣﹣(12分)设g(x)=e x﹣﹣2x(x>0),g′(x)=)=e x+﹣2≥0,则g(x)在(0,+∞)上单调递增,则g(x)>g(0)=0,﹣﹣﹣﹣(14分)故﹣﹣2x2=0不成立,因此曲线C在点N处的切线不平行于直线AB.﹣﹣﹣﹣(16分)点评:本题考查利用导数求函数的切线方程,训练了利用构造函数法证明问题,是压轴题.。