高二上学期第三次月考(12月)数学(理)试题 Word版含答案
四川省绵阳市南山中学2021-2022学年高二上学期12月月考试题 数学(理) Word版含答案

开始3,1,2S n T ===3S S =+2?T S >是否T 输出结束+1n n =+3T T n=2021年12月 绵阳南山中学2021年秋季高2021届12月月考数学试题命题人:吴川满分:100分,考试时间:100分钟一、选择题:本题共12题,每小题4分,共48分,在每小题的四个选项中,只有一个正确答案,把正确答案填涂在机读卡上。
1.已知点A (0,4),B (4,0)在直线l 上,则l 的方程为( ) A .x +y -4=0 B .x -y -4=0 C .x +y +4=0D .x -y +4=02. 质点在数轴上的区间[0,2]上运动,假定质点消灭在该区间各点处的概率相等,那么质点落 在区间[0,1]上的概率为( )A.14B.13C.12 D .以上都不对 3.已知等差数列{}n a 的公差为2,若431,,a a a 成等比数列, 则2a =( ) A .4- B .6- C .8- D .10-4.如图所示是一样本的频率分布直方图,则由图形中的数据,可以估平均数与中位数分别是( ) A .12.5、12.5 B .12.5、13 C .13、12.5 D .13、135.一个均匀的正方体的玩具的各个面上分别标以数字1,2,3,4,5,6,将这个玩具向上抛掷1次,设大事A 表示“向上的一面消灭的点数不小于3”,大事B 表示“向上的一面消灭奇数点”,大事C 表示“向上的一面消灭的点数不超过2”,则( ) A . A 与B 是互斥而非对立大事 B . A 与B 是对立大事 C . A 与C 是互斥而非对立大事 D . A 与C 是对立大事6.已知圆C :22()(2)4(0)x a y a -+-=>及直线03:=+-y x l ,当直线l 被C 截得的弦长为32时,则a =( )A .2B .22-C .12-D .12+ 7. 假如方程11222=+++m ym x 表示双曲线,则实数m 的取值范围是( ) A. )1,2(-- B. ),1()2,(+∞---∞ C. )1,1(- D. )2,3(--8.某单位为了制定节能减排的目标,先调查了用电量y (单位:度)与气温x (单位:c ︒)之间的关系,随机统计了某4天的用电量与当天气温,并制作了对比表:x (单位:c ︒)1714 10 1-y (单位:度)2434 3864由表中数据得线性回归方程:a x y +-=∧2.当气温为c ︒20时,猜测用电量约为( ) A. 5 B .10 C. 16 D. 20 9. 执行如图所示的程序框图,输出的T =( ) A .29 B .44 C .52 D .62 10.已知抛物线22y px =(0)p >,过其焦点且斜率为-1的直线 交抛物线于,A B 两点,若线段AB 的中点的横坐标为3,则 该抛物线的准线方程为( )A .1x =B .2x =C .1x =-D .2x =- 11.在各项均为正数的等比数列{}n a 中,若112(2)m m m a a a m +-⋅=≥,数列{}n a 的前n 项积为n T , 若21512m T -=,则m 的值为( ) A .4B .5C .6D .712.我们把由半椭圆)0(1)0(122222222<=+≥=+x cx b y x b y a x 与半椭圆合成的曲线称作“果圆”(其中0,222>>>+=c b a c b a )。
上海市高二上学期12月月考数学试题(解析版)

一、填空题1.抛掷两枚硬币,恰好出现一次正面向上的概率是__________. 【答案】##0.512【分析】列举出所有的基本事件,利用古典概型的概率公式可求得所求事件的概率.【详解】同时抛掷两枚硬币,可能出现的所有结果有:(正,正)、(正,反)、(反,正)、(反,反).恰好出现一次正面向上的概率:.21=42P =故答案为:.122.用斜二测画法画出的水平放置的的直观图如图,其中,若原的面积ABC 1B O C O ''''==ABC 为2,则______. A O ''=【答案】1【分析】根据斜二测画法原则可还原,利用面积公式计算即可求解.ABC 【详解】由直观图可还原,如下图所示, ABC其中,又因 1,2OB O B OC O C BC B C ¢¢¢¢¢¢======,2OA BC AO A O ¢¢^=所以 11222222ABC S BC A O A O ¢¢¢¢=´=´´=即得1A O ¢¢=故答案为: .13.已知圆锥的侧面积为,且它的侧面展开图是一个半圆,则这个圆锥的底面半径是_________.2π【答案】1【分析】设出圆锥底面半径和母线长,利用侧面展开后,扇形弧长公式和面积公式进行求解.【详解】设圆锥的底面半径为r ,圆锥的母线长为l ,则,解得:,又21π2π2l =2l =2ππ2πr l ==,解得:.1r =故答案为:14.已知事件A 与事件B 相互独立,若,,则______.()0.3P A =()0.6P B =()P A B ⋂=【答案】0.42## 2150【分析】根据相互独立事件概率乘法公式以及对立事件的概率公式求得正确答案.【详解】.()()()()10.30.60.42P A B P A P B ⋂=⨯=-⨯=故答案为:0.425.在四棱台中的12条棱所在直线中,与直线是异面直线的共有______条1111ABCD A B C D -1AB 【答案】6【分析】根据异面直线的定义来确定正确答案.【详解】根据异面直线的定义可知,与直线是异面直线的有:1AB ,共条,111111,,,,,A D BC CD DD D C C C 6故答案为:66.为了了解某水库里大概有多少条鱼,先打捞出了1000条鱼,在鱼身上标记一个不会掉落的印记后放回水库,过一段时间后再次捕捞了200条鱼,发现其中5条鱼有印记.则这个水库里大概有______条鱼【答案】40000【分析】利用“捉放捉”原则即可求得这个水库里大概有40000条鱼【详解】设水库里大概有x 条鱼,则,解之得 10005200x =40000x =故答案为:400007.正四面体ABCD 的各棱长均为2,则点A 到平面BCD 的距离为______.【分析】设是底面的中心,则的长是点A 到平面BCD 的距离,由勾股定理计算可O BCD △AO 得.【详解】如图,是底面的中心,则平面,平面,,O BCD △AO ⊥BCD BO ⊂BCD AO BO ⊥正四面体ABCD 的棱长均为2,则, 223BO ==. AO ===8.下列说法中正确的是______.①一组数据中比中位数大的数和比中位数小的数一样多;②极差、方差、标准差都是描述一组数据的离散程度的统计量;③平均数、众数和中位数都是描述一组数据的集中趋势的统计量.【答案】②③【分析】根据中位数,平均数、众数、极差、方差和标准差的定义即可判断.【详解】对于①,中位数是一组数据按照从小到大的顺序排列,位于中间的那个数据(或中间两个数据的平均数),但是也有一些特殊的,比如:这组数据,中位数是,而比小1,2,3,4,4,5,6,7,844的数据是个,比大的数据却是个,所以一组数据中比中位数大的数和比中位数小的数不一定344一样多,故①说法错误;对于②,极差反映的是一组数据最大值与最小值的差,方差和标准差反映了数据分散程度的大小,所以说极差、方差、标准差都是描述一组数据的离散程度的统计量,故②说法正确;对于③,平均数、众数和中位数都是描述一组数据的集中趋势的量,所以说平均数、众数和中位数都是描述一组数据的集中趋势的统计量,故③说法正确,故答案为:②③.9.如图,有一个水平放置的透明无盖的正方体容器,容器高4cm ,将一个球放在容器口,再向容器注水,当球面恰好接触水面时,测得水深为3cm .若不计容器的厚度,则球的体积为______3cm【答案】## 1256π1256π【分析】过球心作与正方体的前后面平行的截面,如图,截球得大圆,截正方体得正方形,ABCD 水面是过点的虚数,它与圆相切,然后根据圆(球)的性质计算出球半径,从而得体积.E 【详解】过球心作与正方体的前后面平行的截面,如图,截球得大圆,截正方体得正方形,ABCD ,线段是正方体上底面截球所得截面圆直径,虚线表示水面,,设球半径4AB =AB 431EF =-=为,则,, R 1OE R =-122AF AB ==由勾股定理得,即,解得, 222OA AF OF =+2222(1)R R =+-52R =所以球体积为. 33445125()3326V R πππ==⨯=故答案为:. 1256π10.甲、乙两人进行某项比赛,采用三局两胜模式,假定甲每一局比赛赢的概率都为0.6,则甲最终赢得比赛的概率为______.【答案】0.648【分析】分析试验过程,分别求出两局比赛后甲获胜和三局比赛后甲获胜的概率,即可求解.【详解】甲、乙两人进行某项比赛,每局比赛相互独立.两局比赛后甲获胜的概率为:;0.60.60.36⨯=三局比赛后甲获胜的概率为:;20.60.40.60.288⨯⨯⨯=所以甲最终赢得比赛的概率为:.0.360.2880.648+=故答案为:0.64811.从编号分别为1、2、3、4、5的5个大小与质地相同的小球中随机取出3个,则恰有2个小球编号相邻的概率为______. 【答案】##0.6 35【分析】利用列举法写出所有可能的基本事件,并列出所有满足恰好两个小球编号相邻的可能情况,然后利用古典概型求解.【详解】依题意得,取出的三个小球编号的所有可能为,123,124,125,134,135,145,234,235,245,345共种,其中恰好两个小球编号相邻的有,共种,根据古典概型的计算10124,125,134,145,235,2456公式,恰有2个小球编号相邻的概率为:. 63105=故答案为: 3512.已知直四棱柱ABCD –A 1B 1C 1D 1的棱长均为2,∠BAD =60°.以1D 侧面BCC 1B 1的交线长为________..【分析】根据已知条件易得侧面,可得侧面与球面的交线上的点1D E 1D E ⊥11B C CB 11B C CB到与球面的交线是扇形的弧,再根据弧长公式可求得结E 11B C CB EFG FG果.【详解】如图:取的中点为,的中点为,的中点为,11B C E 1BB F 1CC G 因为60°,直四棱柱的棱长均为2,所以△为等边三角形,所以BAD ∠=1111ABCD A B C D -111D B C,1D E 111D E B C ⊥又四棱柱为直四棱柱,所以平面,所以,1111ABCD A B C D -1BB ⊥1111D C B A 111BB B C ⊥因为,所以侧面,1111BB B C B = 1D E ⊥11B C CB 设为侧面与球面的交线上的点,则,P 11B C CB 1D E EP ⊥,所以1D E =||EP ===所以侧面与球面的交线上的点到,11B C CB E因为与球面的交线是扇形的弧, ||||EF EG ==11B C CB EFG FG因为,所以, 114B EF C EG π∠=∠=2FEG π∠=所以根据弧长公式可得. 2FGπ==. 【点睛】本题考查了直棱柱的结构特征,考查了直线与平面垂直的判定,考查了立体几何中的轨迹问题,考查了扇形中的弧长公式,属于中档题.二、单选题13.平面与平面相交于直线l ,点A 、B 在平面上,点C 在平面上但不在直线l 上,直线αβαβAB 与直线l 相交于点D .设A 、B 、C 三点确定的平面为,则与的交线是( )γβγA .直线ACB .直线ABC .直线CD D .直线BC【答案】C【分析】根据已知得既在平面上又在平面可得答案.D C 、βγ【详解】因为直线AB 与直线l 相交于点D ,,所以平面,D ∈l D ∈β又点C 在平面上,所以平面,βCD ⊂β因为平面,点在直线AB 上,所以平面,AB ⊂γD D ∈γ又平面,所以平面,C ∈γCD ⊂γ所以与的交线是直线.βγCD 故选:C.14.掷一颗骰子,设事件:落地时向上的点数是奇数,事件:落地时向上的点数是偶数,事件A B :落地时向上的点数是的倍数,事件:落地时向上的点数是.则下列每对事件中,不是互C 3D 4斥事件的为( )A .与B .与C .与D .与A B B C A D C D 【答案】B【分析】判断选项中的两个事件是否可以同时发生即可.【详解】对于A ,“落地时向上的点数是奇数”与“落地时向上的点数是偶数”不可能同时发生, ∴,事件与事件互斥,故选项A 不正确;A B ⋂=∅A B 对于B ,“落地时向上的点数是偶数”与“落地时向上的点数是的倍数”同时发生即“落地时向上的点3数是”,6∴“落地时向上的点数是”,事件与事件不是互斥事件,故选项B 正确;B C ⋂=6B C 对于C ,“落地时向上的点数是奇数”与“落地时向上的点数是” 不可能同时发生,4∴,事件与事件互斥,故选项C 不正确;A D ⋂=∅A D 对于D ,“落地时向上的点数是的倍数”与“落地时向上的点数是” 不可能同时发生, 34∴,事件与事件互斥,故选项D 不正确.C D ⋂=∅C D 故选:B.15.某地教育行政部门为了解“双减”政策的落实情况,在某校随机抽取了100名学生,调查他们课后完成作业的时间,根据调查结果绘制如下频率直方图.根据此频率直方图,下列结论中错误的是( )A .估计该校学生的平均完成作业的时间超过2.7小时B .所抽取的学生中有25人在2小时至2.5小时之间完成作业C .该校学生完成作业的时间超过3.5小时的概率估计为20%D .估计该校有一半以上的学生完成作业的时间在2小时至3小时之间【答案】D【分析】对A ,根据直方图中平均数的公式计算,可判断A;对B ,利用直方图中2小时至小时2.5之间的频率判断B;对C ,计算超过3.5小时的频率可判断C;对D ,计算做作业的时间在2小时至3小时之间的频率,可判断D.【详解】对A ,直方图可计算学生做作业的时间的平均数为:1.250.05 1.750.152.250.25 2.750.203.250.15⨯+⨯+⨯+⨯+⨯ 3.750.104.250.05 4.750.05+⨯+⨯+⨯,所以A 正确;2.75 2.7=>对B ,直方图中2小时至小时之间的频率为,故所抽取的学生中有2.5()2.520.50.25-⨯=25人在2小时至小时之间完成作业,故B 正确;1000.25⨯= 2.5对C ,由直方图得超过3.5小时的频率为,所以C 正确;0.5(0.20.10.1)0.2⨯++=对D ,做作业的时间在2小时至3小时之间的频率为,所以D 错误. 0.5(0.50.4)0.450.5⨯+=<故选:D16.在棱长为2的正方体中,E 为棱BC 的中点,F 是侧面内的动点,若1111ABCD A B C D -11B BCC 平面,则点F 轨迹的长度为( )1//A F 1AD EA B C D .【答案】B【分析】取中点,中点,连接,则易证平面平面,进而得当F 的轨1BB M 11B C N MN 1//A MN 1AD E 迹为线段时,则有平面,再根据勾股定理及三角形的中位线计算即可.MN 1//A F 1AD E 【详解】如图所示:取中点,中点,连接,1BB M 11B C N MN 因为,,//MN 1BC 1//BC 1AD 所以,//MN 1AD 平面,平面,MN ⊄1AD E 1AD ⊂1AD E 所以平面,//MN 1AD E 同理可证明平面,1//A N 1AD E 又因为,平面,1MN A N N = 1,MN A N ⊂1A MN 所以平面平面,1//A MN 1AD E 当F 的轨迹为线段时,此时平面,则有平面,MN 1A F ⊂1A MN 1//A F 1AD E此时. 11122MN BC ==⨯=故选:B.三、解答题17.某校共有在校学生200人,为了了解该校学生的体能情况,对该校所有学生进行体能测试,然后采用分层抽样的方法随机抽取了20名学生的成绩,整理得到如下茎叶图:(1)求该校女学生人数、样本中女生成绩的极差、25百分数;(2)已知全体女生的平均成绩为70,全体男生的平均成绩为72,求该校全体学生的平均成绩.【答案】(1)80,32,62(2)71.2【分析】(1)利用样本与总体的关系即可求得该校女学生人数;依据极差定义即可求得样本中女生成绩的极差;依据百分位数定义即可求得样本中女生成绩的25百分数;(2)利用平均数定义即可求得该校全体学生的平均成绩.【详解】(1)样本中女生有8人,则该校女学生人数为 20880200÷=样本中女生成绩由小到大排列为 5659656873747788,,,,,,,则样本中女生成绩的极差为885632-=由,可得样本中女生成绩的25百分数为 80.252⨯=5965622+=(2)由(1)可得该校女学生人数为,则该校男生人数为120 80又全体女生的平均成绩为70,全体男生的平均成绩为72,则该校全体学生的平均成绩为 80701207271.2200⨯+⨯=18.如图,在圆柱中,底面直径AB 等于母线.1AA(1)若AB =2,求圆柱的侧面积;(2)设AB 与CD 是底面互相垂直的两条直径,求异面直线AC 与所成角的大小.1A B 【答案】(1);4π(2). π3【分析】(1)由已知得到底面半径以及母线的值,代入公式即可求出; r l (2)用向量、、来表示出、,进而求出它们的夹角,即可求出结果.AB DC 1AA AC 1A B u u u r 【详解】(1)由已知可得,底面半径,母线,1r =12l AA ==所以圆柱的侧面积.2π4πS rl ==(2)由已知可得,两两垂直,且相等,1,,AB CD AA设,则,. 2AB =1OA OC ==AC =1A B ==又, , 1122AC OC OA DC AB =-=+u u u r u u u r u u r u u u r u u u r 11A B AB AA =-u u u r u u u r u u u r 则. ()111122AC A B DC AB AB AA ⎛⎫⋅=+⋅- ⎪⎝⎭u u u r u u u r u u u r u u u r u u u r u u u r 21111112222DC AB DC AA AB AB AA =⋅-⋅+-⋅u u u r u u u r u u u r u u u r u u u r u u u r u u u r 2122AB ==u u u r所以,11cos ,2AC A B =u u u r u u u r 又,所以, 10,πAC A B ≤≤u u u r u u u r 1π,3AC A B =u u u r u u u r 所以异面直线AC 与所成角的大小为. 1A B π319.如图,已知三棱柱的高为2,底面ABC 是边长为2的正三角形.111ABC A B C -(1)求四棱锥的体积;111A BBCC -(2)若,求证:侧面为矩形.11A B A C =11B BCC 【答案】(2)证明见解析【分析】(1)三棱柱可分割成三棱锥和四棱锥两部分,因此用三111ABC A B C -1A ABC -111A B BCC -棱柱的体积减三棱锥的体积就能得到四棱锥的体积; 111ABC A B C -1A ABC -111A B BCC -(2)由棱柱定义知,四边形为平行四边形,因此只需借助空间中直线、平面的垂直关系,11B BCC 证明其中一个角为直角即可.【详解】(1)三棱柱可分割成三棱锥和四棱锥两部分,111ABC A B C -1A ABC-111A B BCC -三棱柱的体积, 111ABC A B C -1111=22sin 6022ABC A B CABC V S h -=⨯⨯⨯︒⨯= 三棱锥的体积 1A ABC -11=3A ABC ABC VS h -= ∴四棱锥的体积. 111A B BCC -1111111A B BCC ABC A B C A ABC V V V ---=-==(2)取中点,连接,, BC M AM 1A M ∵是等边三角形,是边上的中线,ABC AM BC ∴也是边上的高,即,AM BC AM BC ⊥又∵,∴是等腰三角形,11A B A C =1A BC ∴是边上的中线,也是边上的高,即,1A M BC BC 1A M BC ⊥又∵,平面,平面,1AM A M M ⋂=AM ⊂1AMA 1A M ⊂1AMA ∴平面,BC ⊥1AMA ∵平面,1AA ⊂1AMA ∴,1BC AA ⊥由棱柱定义知,,,111AA BB CC ∥∥111AA BB CC ==∴,四边形为平行四边形,1BC BB ⊥11B BCC ∴侧面四边形为矩形.11B BCC 20.掷黑、白两枚骰子.(1)设事件A 为:两枚骰子的点数和为7,事件B 为:白色骰子的点数是1.判断事件A 和事件B 是否独立,并说明理由;(2)设事件C 为:两枚骰子中至少有一枚的点数是1且两枚骰子点数之和不是7.求事件C 的概率.【答案】(1)是,理由见解析 (2)14【分析】(1)写出所有的基本事件,再求出A ,B 发生的概率,根据概率公式 ()()()·P AB P A P B =来判断A ,B 事件是否独立;(2)根据事件C 包含的基本事件数,按照古典概型概率计算公式可求出事件C 的概率.【详解】(1)投掷黑、白两枚骰子一次的点数记作,所有基本事件如下: (),x y ,()2:1,1 ,()()3:1,2,2,1 ,()()()4:2,2,1,3,3,1 ,()()()()5:1,4,4,1,2,3,3,2 ,()()()()()6:3,3,1,5,5,1,2,4,4,2 ,()()()()()()7:1,6,6,1,2,5,5,2,3,4,4,3 ,()()()()()8:4,4,2,6,6,2,3,5,5,3 ,()()()()9:3,6,6,3,4,5,5,4 ,()()()10:5,5,4,6,6,4 ,()()11:5,6,6,5 ,()12:6,6共36个,事件包含6个基本事件,即,A ()()()()()()1,6,6,1,2,5,5,2,3,4,4,3事件包含6个基本事件,即,B ()()()()()()1,1,2,1,3,1,4,1,5,1,6,1事件只包含,C ()6,1所以, ,所以A ,B 是独立事件; ()()()()()61611,,36636636P A P B P AB P A P B ======(2)根据(1)所列出的基本事件,事件包含9个基本事件,即C ,所以,. ()()()()()()()()()1,1,1,2,2,1,1,3,3,1,1,4,4,1,1,5,5,1()91364P C ==综上,A ,B 是独立事件, . ()14P C =21.如图,在四棱锥中,底面为直角梯形,,,P ABCD -ABCD AD BC ∥AB BC ⊥分别为棱中点.2AB AD BC AB E F ==,,、BC BP 、(1)求证:平面平面;AEF ∥DCP (2)若平面平面,直线与平面所成的角为,且,求二面角PBC ⊥ABCD AP PBC 45 CP PB ⊥的大小.P AB D --【答案】(1)证明见解析 (2)3π【分析】(1)证明平面,平面,即可证明结论;//EF PCD //AE PCD (2)根据面面垂直性质定理得,进而得,再根据题意证明平面可45APB ∠= AB PB =PC ⊥ABP 得为直角三角形,再根据几何关系得,进而根据是二面角的平PBC 60PBC ∠= PBC ∠P AB D --面角求解即可.【详解】(1)证明:因为分别为棱中点,E F 、BC BP 、所以,在中,,PBC //EF PC 因为平面,平面,EF ⊄PCD PC ⊂PCD 所以,平面,//EF PCD 因为,为棱中点.AD BC ∥2BC AB E =,BC 所以,,//,AD CE AD CE =所以,四边形是平行四边形,ADCE 所以,//CD AE 因为平面,平面,AE ⊄PCD DC ⊂PCD 所以,平面,//AE PCD 因为平面,,,AE EF E AE EF ⋂=⊂AEF 所以,平面平面AEF ∥DCP (2)解:因为平面平面,平面平面,,平面PBC ⊥ABCD PBC ⋂ABCD BC =AB BC ⊥AB ⊂,ABCD 所以,平面AB ⊥PBC 所以,是直线与平面所成的角,APB ∠AP PBC 因为,直线与平面所成的角为,AP PBC 45所以,,45APB ∠= 所以,AB PB =因为平面,,PC PB ⊂PBC 所以,,AB PC ⊥AB PB ⊥因为,,平面, CP PB ⊥AB BP B = ,AB BP ⊂ABP 所以平面,PC ⊥ABP 因为平面,PB ⊂ABP 所以,即为直角三角形,PC PB ⊥PBC所以,在中,由可得, PBC 22BC AB PB ==PC所以,, tan PC PBC PB∠==60PBC ∠= 因为,,AB PB ⊥AB BC ⊥所以,是二面角的平面角, PBC ∠P AB D --所以,二面角的大小为.P AB D --60。
2021-2022年高二上学期12月月考数学理试题含答案

2021年高二上学期12月月考数学理试题含答案一、填空题(本大题共14小题,每小题5分,共70分,请将答案填写在答题卷相应的位置上)1.命题“”的否定是▲.1.2.等差数列中,若, ,则 . 2. 1003.函数的导数▲ .3.2.在中,,则= .5.等差数列中,,,则其前n项和的最小值为___________.5. -45.在中,若,则▲.【答案】7.下列有关命题的说法中,错误..的是▲(填所有错误答案的序号).7.③①命题“若,则”的逆否命题为“若,则”;②“”是“”的充分不必要条件;③若为假命题,则、均为假命题.8.函数y=的最小值是8。
7.若成等差数列,成等比数列,则(结果用区间形式表示)7.8.已知抛物线的焦点是双曲线的右焦点,则双曲线的渐近线方程为▲.8.8.(理科)若,满足约束条件2323xx yx y≥⎧⎪+≥⎨⎪+≤⎩,则的最小值是▲.【答案】-39.已知{}是公差不为0的等差数列,不等式的解集是,则=.9. 2n 12.设满足约束条件,若目标函数的最大值为12,则的最小值为__ 12. 413.设等差数列的首项及公差均是正整数,前项和为,且,,,则a xx= 13. 402013.已知中,,若该三角形有两解,则的取值范围是13.12.如图,中,D是BC边上的中线,且,,则周长的最大值为▲.【答案】13.如图平面直角坐标系中,椭圆的离心率,分别是椭圆的左、右两个顶点,圆的半径为,过点作圆的切线,切点为,在轴的上方交椭圆于点.则▲.13.14.对于数列,如果对任意正整数,总有不等式:成立,则称数列为向上凸数列(简称上凸数列). 现有数列满足如下两个条件:(1)数列为上凸数列,且;(2)对正整数(),都有,其中.则数列中的第五项的取值范围为 . 14。
14.已知数列:11212312,,,,, 233444111nn n n+++⋅⋅⋅++⋅⋅⋅+⋅⋅⋅+++.设,则数列的前n项和为▲.【答案】二、解答题:(本大题共6道题,计90分.解答应写出必要的文字说明、证明过程或演算步骤)15.(本小题满分14分)已知的三个内角所对的边分别为,是锐角,且. (1)求;(2)若,的面积为103,求的值.15. (本小题共14分) 解:(1) 由,又是锐角,所以………………………………………………6分(2)由面积公式13sin 1032S bc A bc ===, 又由余弦定理:2222cos 4913a b c bc A b c =+-=⇒+=…………………………14分.15.(本题满分14分) (理科)已知命题p :,命题q :.若为假命题, 为真命题,求实数x 的取值范围.(理)解:解不等式,得,所以p : (6分)由为假命题,为真命题,可得p ,q 一真一假. 当p 假q 真时, (10分) 当p 真q 假时,16.(本题满分14分)如图,在河对岸可以看到两个目标A ,B ,但不能到达,在岸边选取相距km 的C ,D 两点,并测得,,,。
2021年高二第三次(12月)月考数学(理)试题 Word版含答案

2021年高二第三次(12月)月考数学(理)试题 Word版含答案一、选择题:本大题共12 小题,每小题5 分,共60 分,在每个小题给出的四个选项中,只有一项是符合题目要求的.1.命题“若A⊆B,则A=B”与其逆命题、否命题、逆否命题这四个命题中,真命题的个数是( )A.0 B.2 C.3 D.42.如图是函数y=f(x)的导函数f ′(x)的图象,则下面判断正确的是( ) A.在区间(-2,1)上f(x)是增函数B.在(1,3)上f(x)是减函数C.在(4,5)上f(x)是增函数D.当x=4 时f(x)取极大值3. 设变量x,y 满足约束条件目标函数z =4x + 2y ,则有()A.z 有最大值无最小值B.z 有最小值无最大值C.z 的最小值是8D.z 的最大值是104.下列命题为真命题的是()A. a >b是a2>b2的充分条件B. |a|>|b|是a2 >b2的充要条件C. x2 =1是x =1的充分条件D. 的必要不充分条件5.以下命题:①,②若a >0,b>0且a+b=2,则ab≤1,③的最小值为4,④,其中正确的个数是()A.0B. 1C.2D. 36.已知动点M( x, y)的坐标满足方程,则M 的轨迹方程是()7.已知正四棱柱ABCD—A1B1C1D1 中,AA1=2AB,E 为AA1 的中点,则异面直线BE 与CD1所成角的余弦值为( )8.在等分区间的情况下,及x 轴所围成的曲边梯形面积和式的极限形式正确的是( )A9.在锐角三角形ABC 中,已知A=2C,则的范围是( )A.(0,2) B.(,2) C.(,) D.(,2)10.以正弦曲线y=sin x 上一点P 为切点的切线为直线l,则直线l 的倾斜角的范围是( )11.从某电视塔的正东方向的A 处,测得塔顶仰角是60°;从电视塔的西偏南30°的B 处,测得塔顶仰角为45°,A、B 间距离是35 m,则此电视塔的高度是()A.5m B.10m C.m D.35m12.设直线l 与抛物线y2=4x 相交于A,B 两点,与圆C:(x-5)2+y2=r2(r>0)相切于点M,且M为线段AB 中点,若这样的直线l 恰有4 条,则r 的取值范围是( )A.(1,3)B.(1,4) C.(2,3)D.(2,4)二、填空题:本大题共4 小题,每小题5 分,共20 分.13.已知p(x):x2+2x-m>0,如果p(1)是假命题,p(2)是真命题,那么实数m 的取值范围是_____.14.设数列{a n}中,a1=2,a n+1=a n+n+1,则通项公式a n=________.15.若AB 是过椭圆中心的一条弦,M 是椭圆上任意一点,且AM、BM 与坐标轴不平行,k AM、k BM 分别表示直线AM、BM 的斜率,则k AM·k BM=________.16.已知函数. 对于不相等的实数,设,现有如下命题:(1)对于任意不相等的实数,都有m>0;(2)对于任意的a 及任意不相等的实数,都有n>0;(3)对于任意的a,存在不相等的实数,使得m=n;(4)对于任意的a,存在不相等的实数,使得m=-n .其中的真命题有(写出所有真命题的序号).三、解答题:本大题共6 小题,共70 分,解答应写出文字说明,证明过程或演算步骤.17、(本小题满分10 分)集合, 集合, 命题p :1A , 命题q : a B ,(1)若集合A是集合B的充分条件, 求实数a的取值范围;(2)若p q为真命题, p q为假命题, 求实数a的取值范围.18、(本小题满分12 分)在△ABC 中,已知AC=3,三个内角A,B,C 成等差数列.(1)若cos C=,求AB;(2)求△ABC 的面积的最大值.19、(本小题满分12 分)已知等比数列满足的等差中项.(1)求数列的通项公式;(2)若20、(本小题满分12 分)如图所示的几何体,四边形ABCD 中,有AB∥CD,∠BAC=30°,AB=2CD=2,CB=1.点E在平面ABCD 内的射影是点C,EF∥AC,且AC= 2EF.(1)求证:平面BCE⊥平面ACEF;(2)若二面角D-AF-C 的平面角为60°,求CE 的长.21、(本小题满分12 分)已知椭圆E:的焦距为2,A 是E 的右顶点,P、Q 是E 上关于原点对称的两点,且直线PA 的斜率与直线QA 的斜率之积为-(1)求E 的方程;(2)过 E 的右焦点作直线与 E 交于M、N 两点,直线MA、NA 与直线x 3分别交于C、D 两点,设△ACD 与△AMN 的面积分别为的最小值.22、(本小题满分12 分)已知函数,其中a >0 .(1)设g(x)是f (x)的导函数,讨论g(x)的单调性;(2)证明:存在a (0,1),使得f (x) ≥0恒成立,且f (x) =0在区间(1,+)内有唯一解.}24073 5E09 帉29431 72F7 狷36128 8D20 贠39254 9956 饖25581 63ED 揭27198 6A3E 樾p739169 9901 餁。
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.。
2023-2024学年青海省西宁市城西区高二上册12月月考数学模拟试题(含解析)

2023-2024学年青海省西宁市城西区高二上册12月月考数学模拟试题一、单选题1.设z =-3+2i ,则在复平面内z 对应的点位于A .第一象限B .第二象限C .第三象限D .第四象限【正确答案】C【分析】先求出共轭复数再判断结果.【详解】由32,z i =-+得32,z i =--则32,z i =--对应点(-3,-2)位于第三象限.故选C .本题考点为共轭复数,为基础题目.2.如图,在平行六面体ABCD -A 1B 1C 1D 1中,E 为A 1C 1的中点,若BE =1xAA +y AB +z AD,则().A .x =1,12y =,12z =-B .x =1,12y =-,12z =C .12x =,y =1,12z =-D .12x =-,y =1,12z =【正确答案】B【分析】利用空间向量的加减及数乘运算法则进行计算,解决空间向量基本定理问题.【详解】由题意得:()11111111112BE BB B A A E AA AB A B A D =++=-++1111112222AA AB AB AD AA AB AD =-++=-+ ,所以111,,22x y z ==-=故选:B3.设非零向量a ,b满足a b a b +=- ,则A .a ⊥bB .=a bC .a ∥bD .a b> 【正确答案】A【详解】由a b a b +=- 平方得222222a a b b a a b b +⋅+=-⋅+ ,即0a b ⋅= ,则a b ⊥ ,故选A.本题主要考查了向量垂直的数量积表示,属于基础题.4.我国古代有着辉煌的数学研究成果.《周髀算经》、《九章算术》、《海岛算经》、《孙子算经》、……《缉古算经》等10部专著,有着十分丰富多彩的内容,是了解我国古代数学的重要文献.这10部专著中有7部产生于魏晋南北朝时期.某中学拟从这10部专著中选择2部作为“数学文化”校本课程学习内容,则所选2部专著中至少有一部是魏晋南北朝时期专著的概率为.A .1415B .115C .29D.【正确答案】A【分析】设所选2部专著中至少有一部是魏晋南北朝时期专著为事件A ,可以求(P A ,运用公式()1()P A P A =-,求出()P A .【详解】设所选2部专著中至少有一部是魏晋南北朝时期专著为事件A ,所以232101(15C P A C =,因此114()1()=11515P A P A =--=,故本题选A.本题考查了求对立事件的概率问题,考查了运算能力.5.已知向量()0,1,0a = ,()3,0,2b = ,()2,1,3c =-,则有().A .23a c b=- B .a b c+= C .()b a c⊥- D .a b b c c a⋅=⋅=⋅ 【正确答案】C【分析】对于A ,利用向量的线性运算的坐标表示即可求解;对于B ,利用向量的摸的坐标表示即可求解;对于C ,利用向量的线性运算的坐标表示及向量垂直的坐标表示即可求解;对于D ,利用向量的数量积的坐标运算即可求解.【详解】对于A ,因为()0,1,0a = ,()3,0,2b = ,()2,1,3c =- ,所以242,0,33b ⎛⎫= ⎪⎝⎭ ,2140,1,33c b ⎛⎫-=- ⎪⎝⎭ ,所以23a c b ≠- ,故A 不正确;对于B ,因为()0,1,0a = ,()3,0,2b = ,()2,1,3c =-,所以1,a ==b == ,c == ,所以a b c +≠ ,故B 不正确;对于C ,因为()0,1,0a = ,()2,1,3c =- ,所以()2,0,3a c -=-,又()3,0,2b = ,所以()()3200320b a c ⋅-=⨯-+⨯+⨯= ,即()b ac ⊥-,故C 正确.对于D ,因为()0,1,0a = ,()3,0,2b = ,()2,1,3c =- ,所以0310020a b ⋅=⨯+⨯+⨯=,()3201230b c ⋅=⨯+⨯+⨯-= ,()2011301c a ⋅=⨯+⨯+-⨯= ,所以a b b c c a ⋅=⋅≠⋅,故D 不正确.故选:C.6.已知sin cos αα-=α∈(0,π),则tan α=A .-1B .2C .2D .1【正确答案】A 【详解】sin cos αα-=()0,απ∈,12sin cos 2αα∴-=,即sin 21α=-,故34πα=1tan α∴=-故选A 7.曲线2122y x =+在点51,2⎛⎫- ⎪⎝⎭处的切线的倾斜角为()A .34πB .4πC .23πD .3π【正确答案】A【分析】根据导数的几何意义得到点51,2⎛⎫- ⎪⎝⎭处切线的斜率,再根据斜率求倾斜角即可.【详解】=y x ',所以在点51,2⎛⎫- ⎪⎝⎭处的切线的斜率为-1,倾斜角为34π.故选:A.8.若曲线4y x =的一条切线l 与直线480x y +-=垂直,则l 的方程为A .430x y --=B .450x y +-=C .430x y -+=D .430x y ++=【正确答案】A【详解】与直线480x y +-=垂直的直线l 为40x y m -+=,即4y x =在某一点的导数为4,而34y x '=,所以4y x =在(1,1)处导数为4,此点的切线为430x y --=,故选A9.四面体OABC 中,OA a = ,OB b = ,OC c =,点M 在线段OC 上,且2OM MC =,N 为BA 中点,则MN为()A .121232a b c-+ B .211322a b c-++C .112223a b c+-r r r D .221332a b c++ 【正确答案】C【分析】利用空间向量的线性运算及空间向量基本定理,结合图像即可得解.【详解】解:根据题意可得,()2111232223MN MO ON OC OA OB a b c =+=-++=+-.故选:C.10.椭圆()222210x y a b a b+=>>上一点A 关于原点的对称点为B ,F 为其左焦点,若AF BF ⊥,设ABF α∠=,且,124ππα⎡⎤∈⎢⎥⎣⎦,则该椭圆离心率的取值范围为()A.,12⎤⎢⎥⎣⎦B.⎣⎦C.⎫⎪⎪⎣⎭D.⎣⎦【正确答案】B【分析】确定四边形1AFBF为矩形,得到1π4e α=⎛⎫+ ⎪⎝⎭,根据三角函数的性质得到离心率范围.【详解】设椭圆右焦点为1F ,连接1AF ,1BF ,AF BF ⊥,则四边形1AFBF 为矩形,则12sin 2cos 2AF AF AF BF c c a αα+=+=+=,故11πsin cos 4e ααα=+⎛⎫+ ⎪⎝⎭,ππ124α⎡⎤∈⎢⎥⎣⎦,,则ππ32π,4α⎡⎤+∈⎢⎥⎣⎦,πsin ,142α⎤⎛⎫+∈⎥ ⎪⎝⎭⎣⎦,23e ∈⎣⎦.故选:B.11.已知a<0,若直线1:210l ax y +-=与直线()2:140l x a y +++=平行,则它们之间的距离为()A.4B.2CD4【正确答案】A【分析】根据平行关系确定参数,结合平行线之间的距离公式即可得出.【详解】解:直线1:210l ax y +-=与直线()2:140l x a y +++=平行,()120a a ∴+-=,解得2a =-或1a =,又a<0,所以2a =-,当2a =-时,直线1:2210l x y -+=与直线2:2280l x y -+=距离为4=.故选:A12.若圆221x y +=上总存在两个点到点(,1)a 的距离为2,则实数a 的取值范围是()A .(-⋃B .(-C .(1,0)(0,1)-D .(1,1)-【正确答案】A【分析】将问题转化为圆22()(1)4x a y -+-=与221x y +=相交,从而可得2121-<+,进而可求出实数a 的取值范围.【详解】到点(,1)a 的距离为2的点在圆22()(1)4x a y -+-=上,所以问题等价于圆22()(1)4x a y -+-=上总存在两个点也在圆221x y +=上,即两圆相交,故2121-<+,解得0a -<<或0a <<所以实数a 的取值范围为(-⋃,故选:A .二、填空题13.已知椭圆2214x y +=,过11,2P ⎛⎫ ⎪⎝⎭点作直线l 交椭圆C 于A ,B 两点,且点P 是AB 的中点,则直线l 的方程是__________.【正确答案】220x y +-=【分析】设1(A x ,1)y ,2(B x ,2)y ,利用“点差法”、线段中点坐标公式、斜率计算公式即可得出.【详解】解:设1(A x ,1)y ,2(B x ,2)y ,则221144x y +=,222244x y +=,12121212((4)0)))((x x x x y y y y ∴+-++-=.1(1,)2P 恰为线段AB 的中点,即有122x x +=,121y y +=,1212()2()0x x y y ∴-+-=,∴直线AB 的斜率为121212y y k x x -==--,∴直线AB 的方程为11(1)22y x -=--,即220x y +-=.由于P 在椭圆内,故成立.故220x y +-=.14.过点()1,2且与圆221x y +=相切的直线的方程是______.【正确答案】1x =或3450x y -+=【分析】当直线斜率不存在时,可得直线:1l x =,分析可得直线与圆相切,满足题意,当直线斜率存在时,设斜率为k ,可得直线l的方程,由题意可得圆心到直线的距离1d r ==,即可求得k 值,综合即可得答案.【详解】当直线l 的斜率不存在时,因为过点()1,2,所以直线:1l x =,此时圆心(0,0)到直线1x =的距离为1=r ,此时直线:1l x =与圆221x y +=相切,满足题意;当直线l 的斜率存在时,设斜率为k ,所以:l 2(1)y k x -=-,即20kx y k --+=,因为直线l 与圆相切,所以圆心到直线的距离1d r ==,解得34k =,所以直线l 的方程为3450x y -+=.综上:直线的方程为1x =或3450x y -+=故1x =或3450x y -+=15.已知椭圆2211612x y +=的左、右焦点分别为12,,F F AB 是椭圆过焦点1F 的弦,则2ABF △的周长是___.【正确答案】16根据椭圆的定义求解.【详解】由椭圆的定义知12122,2,BF BF a AF AF a ⎧+=⎪⎨+=⎪⎩所以22||416AB AF BF a ++==.故16.16.已知P 为圆22(1)1x y ++=上任意一点,A ,B 为直线3470x y +-=上的两个动点,且||2AB =,则PAB 面积的最大值是___________.【正确答案】3【分析】直接利用直线和圆的位置关系,利用点到直线的距离公式和三角形的面积公式的应用求出结果.【详解】解:根据圆的方程,圆心(1,0)-到直线3470x y +-=的距离2d =,所以圆上的点P 到直线的最大距离213max d =+=,此时最大面积13232PAB S =⨯⨯=△.故3.三、解答题17.已知直线12:310,:(2)0l ax y l x a y a ++=+-+=.(1)若12l l ⊥,求实数a 的值;(2)当12l l //时,求直线1l 与2l 之间的距离.【正确答案】(1)32a =;(2【分析】(1)由垂直可得两直线系数关系,即可得关于实数a 的方程.(2)由平行可得两直线系数关系,即可得关于实数a 的方程,进而可求出两直线的方程,结合直线的距离公式即可求出直线1l 与2l 之间的距离.【详解】(1)由12l l ⊥知3(2)0a a +-=,解得32a =.(2)当12l l //时,有(2)303(2)0a a a a --=⎧⎨--≠⎩,解得3a =.此时12:3310,:30l x y l x y ++=++=,即233:90x y l ++=,则直线1l 与2l 之间的距离d =本题考查了由两直线平行求参数,考查了由两直线垂直求参数的值,属于基础题.18.在△ABC 中,内角A,B ,C 的对边分别为a ,b ,c ,且.(1)求角B 的大小;(2)若b=3,sinC=2sinA ,求a ,c 的值【正确答案】(1)B =60°(2)a c ==【详解】(1)由正弦定理得【考点定位】本题主要考察三角形中的三角函数,由正余弦定理化简求值是真理19.如图,已知正方体1111ABCD A B C D -的棱长为2,E 、F 分别为1AD 、1CD 中点.(1)求证:EF BD ⊥;(2)求两异面直线BD 与1CD 所成角的大小.【正确答案】(1)见解析(2)3π【分析】(1)利用向量乘积为0证明即可;(2)利用向量法求异面直线所成的角.【详解】(1)如图,建立空间直角坐标系D xyz -则(0,0,0),(2,2,0),(1,0,1),(0,1,1)D BEF (1,1,0),(2,2,0)EF BD =-=--因为2200EF BD ⋅=-+=所以EF BD ⊥,即EF BD⊥(2)11(0,2,0),(0,0,2),(0,2,2)C D CD =-1111cos ,2||BD CD BD CD BD CD ⋅==设异面直线BD 与1CD 所成角为θ,则0,2πθ⎛⎤∈ ⎥⎝⎦所以3πθ=,即异面直线BD 与1CD 所成角的大小为3π20.如图,在长方体ABCD -A 1B 1C 1D 1中,AB =2BC =2CC 1=2,点E 是DC的中点.(1)求点D 到平面AD 1E 的距离;(2)求证:平面AD 1E ⊥平面EBB 1.【正确答案】(2)证明过程见解析.【分析】(1)建立空间直角坐标系,求出平面1D AE 的法向量,利用点到平面距离公式求出答案;(2)利用空间向量的数量积为0证明出1,EA EB EA BB ⊥⊥,从而证明出线面垂直,进而证明出面面垂直.【详解】(1)以D 为坐标原点,分别以DA ,DC ,1DD 为x 轴,y 轴,z 轴,建立空间直角坐标系,则()()()()()()110,0,0,1,0,0,0,1,0,0,0,1,1,2,0,1,2,1D A E D B B ,设平面1D AE 的法向量为(),,m x y z = ,则()()()()1,,1,0,10,,1,1,00m D A x y z x z m EA x y z x y ⎧⋅=⋅-=-=⎪⎨⋅=⋅-=-=⎪⎩,令1x =得:1,1y z ==,所以()1,1,1m = ,则点D 到平面AD 1E 的距离为DA m d m⋅= ;(2)()()11,1,0,0,0,1EB BB == ,所以()()1,1,01,1,0110EA EB ⋅=-⋅=-= ,()()11,1,00,0,10EA BB ⋅=-⋅= ,所以1,EA EB EA BB ⊥⊥,因为1EB BB B =,1,EB BB ⊂平面1EBB ,所以EA ⊥平面1EBB ,因为EA ⊂平面1D AE ,所以平面1D AE ⊥平面1EBB .21.某企业为了了解职工对某部门的服务情况,随机访问50名职工,根据这50名职工对该部门的评分,绘制频率分布直方图(如图所示):(1)求频率分布直方图中a 的值;(2)估计该企业的职工对该部门评分的中位数与平均值;(3)从评分在[)40,60的受访职工中,随机抽取2人,求此2人评分都在[)40,50的概率.【正确答案】(1)0.006a =;(2)中位数为5357,均值为76.2;(3)110【分析】(1)根据频率和为1可求频率分布直方图中a 的值;(2)根据组中值可求平均值,根据前3组、前4组的频率和可求中位数.(3)利用古典概型的概率计算公式可求概率.【详解】(1)由直方图可得(0.0040.0180.02220.028)101a +++⨯+⨯=,故0.006a =.(2)由直方图可得平均数为(0.004450.006550.018950.022650.022850.02875)1076.2⨯+⨯+⨯+⨯+⨯+⨯⨯=.前3组的频率和为0.0040.0060.022)100.32++⨯=,前3组的频率和为0.0040.0060.0220.028)100.6+++⨯=,故中位数在[)70,80,设中位数为x ,则700.320.280.510x -+⨯=,故5357x =.故中位数为5357.(3)评分在[)40,60的受访职工的人数为()0.0040.00610505+⨯⨯=,其中评分在[)40,50的受访职工的人数为2,记为,a b在[)50,60的受访职工人数为3,记为,,A B C ,从5人任取2人,所有的基本事件如下:{}{}{}{}{}{}{}{}{}{},,,,,,,,,,,,,,,,,,,a b a A a B a C b A b B b C A B A C B C ,基本事件的总数为10,而2人评分都在[)40,50的基本事件为{},a b ,故2人评分都在[)40,50的概率为110.22.如图,已知椭圆2222:1(0)x y C a b a b +=>>的左、右顶点分别是,A B ,且经过点1,2⎛⎫- ⎪ ⎪⎝⎭,直线:1l x ty =-恒过定点F 且交椭圆于,D E 两点,F 为OA 的中点.(1)求椭圆C 的标准方程;(2)记BDE △的面积为S ,求S 的最大值.【正确答案】(1)2214x y +=(2)2【分析】(1)由直线过定点坐标求得a ,再由椭圆所过点的坐标求得b 得椭圆方程;(2)设()()1122,,,E x y D x y ,直线l 方程与椭圆方程联立消元后应用韦达定理得12122223,44t y y y y t t +==-++,计算弦长DE ,再求得B 到直线l 的距离,从而求得三角形面积,由函数的性质求得最大值.【详解】(1)由题意可得,直线:1l x ty =-恒过定点(1,0)F -,因为F 为OA 的中点,所以||2OA =,即2a =.因为椭圆C经过点1,⎛ ⎝⎭,所以2222112b ⎛ ⎝⎭+=,解得1b =,所以椭圆C 的方程为2214x y +=.(2)设()()1122,,,E x y D x y .由22441x y x ty ⎧+=⎨=-⎩得()224230,0t y ty +--=∆>恒成立,则12122223,44t y y y y t t +==-++,则||ED ===又因为点B 到直线l 的距离d =所以11||22S ED d =⨯⨯==令m =26611m m m m==++,因为1y m m=+,m 时,2110y m'=->,1y m m =+在)m ∈+∞上单调递增,所以当m时,min 13m m ⎛⎫+= ⎪⎝⎭时,故max 2S =.即S的最大值为方法点睛:本题求椭圆的标准方程,直线与椭圆相交中三角形面积问题,计算量较大,属于难题.解题方法一般是设出交点坐标,由(设出)直线方程与椭圆方程联立方程组消元后应用韦达定理,然后由弦长公式求得弦长,再求得三角形的另一顶点到此直线的距离,从而求得三角形的面积,最后利用函数的性质,基本不等式等求得最值.。
【新课标】2014-2015上学期高二月考(3)数学(理) Word版含答案

2014-2015学年度上学期第三次月考高二数学(理)试题【新课标】考试时间:100分钟注意事项:1.答题前填写好自己的姓名、班级、考号等信息 2.请将答案正确填写在答题卡上第I 卷(选择题)一、单项选择1. 等差数列{}n a 前n 项和n S ,51,763==S a ,则公差d 的值为( )A .2B .3C .4D .-32. 若2221425x y M x y x y ≠≠-=+-+-且,则的值与的大小关系是( ) A .5M >- B .5M <- C .5M =- D .不能确定3. 已知n S 是等差数列*{}()n a n N ∈的前n 项和,且675S S S >>,有下列四个命题,假命题...的是( )A .公差0d <;B .在所有0<n S 中,13S 最大;C .满足0>n S 的n 的个数有11个;D .76a a >;4. 已知数列{n a },若点(,)n n a (*n N ∈)在经过点(5,3)的定直l l 上,则数列{n a }的前9项和9S =( )A. 9B. 10C. 18D.275. 在等差数列{}n a 中a 3+a 4+a 5=12,n S 为数列{}n a 的前n 项和,则S 7 =( ) A.14 B.21 C.28 D.356. 等差数列{}n a 中,如果39741=++a a a ,27963=++a a a ,则数列{}n a 前9项的和为 A. 297 B. 144 C. 99 D. 667. 若四个正数d c b a ,,,成等差数列,x 是a 和d 的等差中项,y 是b 和c 的等比中项,则x 和y 的大小关系是( ) A .y x < B .y x >C .y x ≤D .y x ≥8. 设0.70.45 1.512314,8,()2y y y -===,则 ( ) A .312y y y >> (B )213y y y >>C .123y y y >>D .132y y y >> 9. 设等差数列{}n a 的前n 项和为n S ,若,则9S 的值等于( )A .54B .45C .36D .27 10. 设等差数列{}n a 的前n 项和为11,2,0,3n m m m S S S S -+=-==,则m = ( ) A.3 B.4C.5D.6第II 卷(非选择题)二、填空题11. 不等式321515>+-xx 的解集为_______ 12. 已知等差数列{n a }共有12项,其中奇数项之和为10,偶数项之和为22,则公差为13. 在等差数列3,7,11…中,第5项为14. 已知等差数列{n a }的前2006项的和20062008S =,其中所有的偶数项的和是2,则1003a 的值为 三、解答题15. 在数列{}n a 中,已知)(log 32,41,41*4111N n a b a a a n n n n ∈=+==+. (Ⅰ)求数列{}n a 的通项公式; (Ⅱ)求证:数列{}n b 是等差数列;(Ⅲ)设数列{}n c 满足n n n b a c ⋅=,求{}n c 的前n 项和n S . 16. 已知数列{}n a 的各项均为正数,前n 项和为n S ,且*(1)()2n n n a a S n N +=∈ (1)求数列{}n a 的通项公式; (2)设121,...2n n n nb T b b b S ==+++,求n T . 17. 已知正项数列{}n a 的前n 项和为n S ,且(2)4n n n a a S += *()n ∈N . (1)求1a 的值及数列{}n a 的通项公式; (2)求证:33331231111532n a a a a ++++<*()n ∈N ;(3)是否存在非零整数λ,使不等式112111(1)(1)(1)cos 2n n a a a a πλ+--⋅⋅-<对一切*n ∈N 都成立?若存在,求出λ的值;若不存在,说明理由.18. 已知数列{}12n n a -⋅的前n 项和96n S n =-.(1)求数列{}n a 的通项公式; (2)设2(3log )3n n a b n =⋅-,设数列1n b ⎧⎫⎨⎬⎩⎭的前n 项和为n T ,求使6n mT <恒成立的m 的最小整数值.19. 设{}n a 是一个公差为)0(≠d d 的等差数列,它的前10项和11010=S 且1a ,2a ,4a 成等比数列.(Ⅰ)证明d a =1; (Ⅱ)求公差d 的值和数列{}n a 的通项公式。
新高二数学上学期第三次月考试题 理(含解析)

新高二数学上学期第三次月考试题理(含解析)高二数学(理科)一、选择题(本大题共12小题,每小题5分,共60分. 在每小题给出的四个选项中,只有一项是符合题目要求的)1.1.“直线与平面内无数条直线都垂直”是“直线与平面垂直”的()条件A. 充要B. 充分非必要C. 必要非充分D. 既非充分又非必要【答案】C【解析】试题分析:由“直线与平面内无数条直线都垂直”不能得到“直线与平面垂直”,反之,由“直线与平面垂直”可得到“直线与平面内无数条直线都垂直”,所以“直线与平面内无数条直线都垂直”是“直线与平面垂直”的必要非充分条件考点:充分条件与必要条件2.2.若命题“∃x∈R,使x2+(a-1)x+1<0”是假命题,则实数a 的取值范围为()A. 1≤a≤3B. -1≤a≤3C. -3≤a≤3D. -1≤a≤1【答案】B【解析】由命题“,使”是假命题,得无解,即恒成立,则,解得;故选B.3. 如图程序框图输出的结果为A. B. C. D.【答案】A【解析】试题分析:故选A.考点:循环结构,裂项求和4.4.设函数在定义域内可导,的图象如图,则导函数的图象可能为()【答案】D【解析】试题分析:由f(x)的图象判断出f(x)在区间(-∞,0)上递增;在(0,+∞)上先增再减再增,∴在区间(-∞,0)上f′(x)>0,在(0,+∞)上先有f′(x)>0再有f′(x)<0再有f′(x)>0考点:函数的单调性与导数的关系5.5.有下列四个命题:①“若,则互为倒数”的逆命题;②“相似三角形的周长相等”的否命题;③“若,则方程有实根”的逆否命题;④“若,则”的逆否命题.其中真命题是()A. ①②B. ②③C. ①③D. ③④【答案】C【解析】“若,则互为倒数”的逆命题“若互为倒数,则”是真命题,即①正确;“相似三角形的周长相等”的否命题“两三角形不相似,则三角形的周长不相等”是假命题,即②错误;若,则,即方程有实根,即“若,则方程有实根”是真命题,其逆否命题为真命题,即③正确;若,则,即“若,则”及其逆否命题都为假命题,即④错误;故选C.6.6.如右图在一个二面角的棱上有两个点,,线段分别在这个二面角的两个面内,并且都垂直于棱,,则这个二面角的度数为( )A. 30°B. 60°C. 90°D. 120°【答案】B【解析】过点作且,连接,则,即为二面角的平面角,由题意,得,由余弦定理,得,则,即这个二面角的度数为;故选B.7.7.如图是某次拉丁舞比赛七位评委为甲、乙两名选手打出的分数的茎叶图(其中m为数字0~9中的一个),去掉一个最高分和一个最低分后,甲、乙两名选手得分的平均数分别为a1、a2,则a1、a2的大小关系是()A. a1=a2B. a1>a2C. a2>a1D. 无法确定【答案】C【解析】由茎叶图,得甲、乙两名选手得分的平均数分别为,,即;故选C.8.8.曲线上的点到直线的最短距离是()A. B. C. D. 0【答案】B【解析】试题分析:∵曲线y=ln(2x-1),∴y′=,分析知直线2x-y+8=0与曲线y=ln(2x-1)相切的点到直线2x-y+8=0的距离最短,y′═=2,解得x=1,把x=1代入y=ln(2x-1),∴y=0,∴点(1,0)到直线2x-y+8=0的距离最短,∴d=,故答案为B..考点:利用导数研究曲线上某点切线方程;两条平行直线间的距离..9.9.如图,圆C内切于扇形,,若在扇形内任取一点,则该点在圆C内的概率为()A. B. C. D.【答案】D【解析】设圆的半径为,连接并延长交于点,作,因为圆内切于扇形,且,所以,由几何概型的概率公式,得在扇形内任取一点,则该点在圆内的概率为;故选D.10.10.如图所示,在三棱柱ABC—A1B1C1中,AA1⊥底面ABC,AB=BC=AA1,∠ABC=90°,点E、F分别是棱AB、BB1的中点,则直线EF和BC1的夹角是()A. 45°B. 60°C. 90°D. 120°【答案】B【解析】11.11.若是双曲线的右焦点,过作双曲线一条渐近线的垂线与两条渐近线交于两点,为坐标原点,的面积为,则该双曲线的离心率()A. B. C. D.【答案】A【解析】因为,所以,设,则,所以,设过点作渐近线的垂线,分别交于点,则,所以,即,则该双曲线的离心率为;故选A.点睛:解决本题的关键是正确作出图形确定的形状(尤其是顶点的位置:是在第二象限,还是在第四象限,如判断错误,将大大增加运算量,且劳而无功),而往往是学生容易忽视的条件.12.12.已知函数,若存在唯一的零点,且,则的取值范围是()A. B. C. D.【答案】C【解析】显然,0不是的零点,令,则,则函数存在唯一零点,且等价于函数和的图象有唯一交点,且交点在轴右侧,因为,所以函数在单调递增,在上单调递减,当时,取得极大值2,又因为函数为奇函数,所以函数的图象所图所示,由图象,得函数和的图象有唯一交点,且交点在轴右侧,则,即函数存在唯一零点,且,则;故选C.点睛:本题利用分离参数法将含参数的函数的零点问题转化为两个函数和的图象交点问题,这是处理含参数问题的常见方法,也较好地避免了分类讨论,减小了计算量.二、填空题(每小题5分,共20分,把正确的答案写在题中横线上.)13.13.已知点P到点的距离比它到直线的距离大1,则点P满足的方程___【答案】【解析】试题分析::∵动点P到点(3,0)的距离比它到直线x=-2的距离大1,∴将直线x=-2向左平移1个单位,得到直线x=-3,可得点P到点(3,0)的距离等于它到直线x=-3的距离.因此,点P的轨迹是以(3,0)为焦点、x=-3为准线的抛物线,设抛物线的方程为(p>0),可得,得2p=12∴抛物线的方程为,即为点P的轨迹方程考点:抛物线的标准方程14.14.若函数在区间上单调递增,则实数的取值范围是___【答案】(-1,0]【解析】,令,得,即函数的单调递增区间为,又因为函数在区间上单调递增,所以,解得;故填.点睛:已知函数在所给区间上单调递增,求有关参数的取值范围,往往采用以下两种方法:①求出函数的单调递增区间,通过所给区间是该函数的单调递增区间的子集进行求解;②将问题转化为在所给区间上恒成立进行求解.15.15.从集合中任意取出两个不同的数记作,则方程表示焦点在轴上的双曲线的概率是______.【答案】【解析】从集合中任意取出两个不同的数记作,共有个基本事件,其中满足方程表示焦点在轴上的双曲线,即的基本事件有3个,由古典概型的概率公式,得方程表示焦点在轴上的双曲线的概率是;故填.16.16.设,若函数,有大于零的极值点,则的取值范围是__.【答案】【解析】令,则,所以,,所以,所以。
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理科数学试题 .12.15说明:本试卷分选择题和非选择题两部分,满分150分,考试时间120分钟.一、选择题:本大题共12个小题,每小题5分,共60分.在每小题给出的四个选项中,只有一项是符合题目要求的.1.命题“若0x >且0y >,且0xy >”的否命题是( ) A .若0x ≤,0y ≤,则0xy > B .若0x >,0y >,则0xy ≤C .若x ,y 至少有一个不大于0,则0xy <D .若x ,y 至少有一个小于或等于0,则0xy ≤ 2.设a R ∈,则“1a >”是“21a >”的( )A .充分非必要条件B .必要非充分条件C .充要条件D .既非充分也非必要条件3.不等式22530x x --<的一个必要不充分条件是( ) A .132x -<< B .102x -<< C .132x -<< D .16x -<< 4.命题p :在ABC ∆中,C B ∠>∠是sin sin C B >的充要条件;命题q :a b >是22ac bc >的充分不必要条件,则( )A .p 真q 假B .p 假q 真 C.“p 或q ”为假 D .“p 且q ”为真5.设命题p :n N ∃∈,22nn >,则p ⌝为( )A .n N ∀∈,22n n >B .n N ∃∈,22n n ≤ C.n N ∀∈,22n n ≤ D .n N ∃∈,22n n =6.26m <<是方程22126x y m m+=--表示椭圆的( ) 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7.已知1F ,2F 是椭圆221169x y +=的两个焦点,过点2F 的直线交椭圆于A ,B 两点,在1AF B ∆,若有两边之和是10,则第三边的长度为( )A .3B .4 C.5 D .68.方程(2220x y x+-=表示的曲线是( )A .一个圆和一条直线B .一个圆和一条射线 C.一条直线 D .一个圆9.已知椭圆2214x y +=的左、右焦点分别为1F ,2F ,点M 在该椭圆上,且120MF MF ⋅=,则点M 到y 轴的距离为( )A B C.10.如图所示,一圆形纸片的圆心为O ,F 是圆内一定点,M 是圆周上一动点,把纸片折叠使M 与F 重合,然后抹平纸片,折痕为CD ,设CD 与OM 交于点P ,则点P 的轨迹是( )A .椭圆B .双曲线 C.抛物线 D .圆11.已知c 是椭圆22221x y a b +=(0a b >>)的半焦距,则b c a+的取值范围是( )A .(1,)+∞B .)+∞ C. D .12.若直线4mx ny +=和圆O :224x y +=相离,则过点(,)m n 的直线与椭圆22194x y +=的交点个数为( )A .至多一个B .2个 C.1个 D .0个第Ⅱ卷(共90分)二、填空题(本大题共4小题,每题5分,满分20分)13.若命题“x R ∃∈使210x ax ++<”是假命题,则实数a 的取值范围为 .14.设椭圆C :22221x y a b +=(0a b >>)的左、右焦点分别为1F ,2F ,P 是C 上的点,212PF F F ⊥,1230PF F ∠=︒,则C 的离心率为 .15.已知椭圆221259x y +=上一点M 到左焦点1F 的距离为6,N 是1MF 的中点,则||ON = .16.点P 到椭圆22143x y +=上的任意一点,1F ,2F 是它的两个焦点,O 为坐标原点,12OQ PF PF =+,则动点Q 的轨迹方程是 .三、解答题 (本大题共6小题,共70分.解答应写出文字说明、证明过程或演算步骤.)17. (本小题满分10分)已知命题p :函数()(25)xf x a =-是R 上的减函数;命题q :在(1,2)x ∈时,不等式220x ax -+<恒成立,若p q ∨是真命题,求实数a 的取值范围.18. (本小题满分10分)设命题p :实数x 满足22430x ax a -+<,其中0a >;命题q :实数x 满足302x x -≤-. (1)若1a =且p q ∧为真,求实数x 的取值范围; (2)若p ⌝是q ⌝的充分不必要条件,求实数a 的取值范围. 19. (本小题满分12分)设命题p :x R ∀∈,函数21()log()16f x ax x a =-+有意义;命题q :0x ∀>,不等式1ax <+恒成立,如果命题“p 或q ”为真命题,命题“p 且q ”为假命题,求实数a 的取值范围.20. (本小题满分12分)已知动圆过定点(4,0)A ,且在y 轴上截得弦MN 的长为8,试求动圆圆心的轨迹C 的方程.21. (本小题满分12分)已知1F ,2F 分别是椭圆C :22221x y a b+=(0a b >>)的左、右焦点,A 是椭圆C 的上顶点,B 是直线2AF 与椭圆C 的另一个交点,1260F AF ∠=︒. (1)求椭圆C 的离心率;(2)已知1AF B ∆的面积为a ,b 的值. 22. (本小题满分14分)已知椭圆22221x y a b +=(0a b >>)经过点,离心率为12,左、右焦点分别为1(,0)F c -,2(,0)F c .(1)求椭圆的方程; (2)若直线l :12y x m =-+与椭圆交于A 、B 两点,与以12F F 为直径的圆交于C ,D 两点,且满足||||4AB CD =,求直线l 的方程.试卷答案一、选择题1-5:DABAC 6-10:BDCBA 11、12:DB 二、填空题13.22a -≤≤ 14.3 15.2 16.2211612x y += 三、解答题17.解:若命题p 为真命题,则函数()(25)xf x a =-是R 上的减函数, ∴0251a <-<,∴532a <<………………………………………………………………………………4分18.解:(1)由22430x ax a -+<得(3)()0x a x a --<,又0a >,所以3a x a <<,当1a =时,13x <<,即p 为真时实数x 的取值范围是13x <<.q 为真时302x x -≤-等价于20(2)(3)0x x x -≠⎧⎨--≤⎩,得23x <<,即q 为真时实数x 的取值范围是23x <<.若p q ∧为真,则p 真且q 真,所以实数x 的取值范围是23x <<………………………………………6分(2)p ⌝是q ⌝的充分不必要条件,即p q ⌝⇒⌝,且q ⌝p ⌝,等价于q p ⇒,且pq ,设{}|3A x a x a =<<,{}|23B x x =<<,则B A ≠⊂; 则02a <≤,且33a >所以实数a的取值范围是12a <≤. ……………………………………………10分19.解:若命题p 为真命题,则21016ax x a -+>对任意x R ∈均成立,当0a =时,显然不符合题意,故201104a a >⎧⎪⎨∆=->⎪⎩,解得2a >. 所以命题p 为真?2a > ……………………………………………………………………………………4分若命题q1ax <+对任意0x >恒成立,即1a x >==对任意0x >恒成立,而函数()f x =(0,)+∞为减函数,所以()(0,1)f x ∈,即1a ≥.的最值) 所以命题q 为真?1a ≥ ………………………………………………………………………………………8分因为命题“p 或q ”为真命题,命题“p 且q ”为假命题, 所以命题p 与q 中一个是真命题,一个是假命题, 当p 为真命题,q 为假命题时,a 的值不存在; 当q 为真命题,p 为假命题时,[1,2]a ∈. 综上知,实数a的取值范围是[1,2]. …………………………………………………………………………12分20.解:如图,设动圆圆心为1(,)O x y , 由题意,11O A O M =, ……………………………………………………………………………………4分当1O 不在y 轴上时,过1O 作1O H MN ⊥交MN 于H ,则H 是MN 的中点.∴1O M =,又1O A = ……………………………………………………8分=28(iU0)y x x =.当1O 在y 轴上时,1O 与O 重合,点1O 的坐标(0,0)也满足方程28y x =, ∴动圆圆心的轨迹方程C的方程为28y x = ………………………………………………………………12分21.解:(1)1260F AF ∠=︒,∴230OAF ∠=︒∴221sin 302OF c e a AF ===︒= ………………………………………………………………………………4分(2)由12e =知2a c =,b =,∴椭圆的方程可化为2222143x y c c +=直线AB 的方程为)y x c =- ………………………………………………………………………5分由2222)143y x c x y c c⎧=-⎪⎨+=⎪⎩联立消去y知2580x cx -= …………………………………………………………7分设11(,)A x y ,22(,)B x y ,则10x =,285c x =∴16||5cAB ==…………………………………………………………………………9分 点1F 到直线AB 的距离d = ……………………………………………………………………………10分∴12125AF B S AB d ∆=== ∴5c = 从而210a c ==,b ==…………………………………………………………………………12分22.解:(1)有题设知2221,2,b c a b a c ⎧=⎪⎪=⎨⎪⎪=-⎩解得2a =,b =1c =,∴椭圆的方程为22143x y +=. …………………………………………………………………………3分 (2)由(1)知,以12F F 为直径的圆的方程为221x y +=,…………………………………………4分∴圆心的直线l 的距离为d =,由1d <,得||m <.(*)…………………………………5分∴||CD === …………………………………………………6分设11(,)A x y ,22(,)B x y ,由221,21,43y x m x y ⎧=-+⎪⎪⎨⎪+=⎪⎩得2230x mx m -+-=, ………………………………………………………………8分由根与系数的关系可得12x x m +=,2123x x m =-.∴||AB ==………10分由||||AB CD =1=,解得3m =±,满足(*). ∴直线l的方程为12y x =-或123y x =-- ……………………………………………………14分。