高二年级第一次月考数学(理科)试卷 (2)

高二年级第一次月考数学(理科)试卷线性回归方程yabx,其中1122222212nnnxyxyxynxybxxxnx,aybx一、选择题1、某工厂在12月份共生产了3600双皮靴,在出厂前要检查这批产品的质量,决定采用分层抽样的方法进行抽取,若从一、

二、三车间抽取的产品数分别为a、b、c,且a、b、c构成等差数列,则第二车间生产的产品数为()A.800B.1000C.1200D.15002、如图是某赛季甲、乙两名篮球运动员每场比赛得分的茎叶图,下列对乙运动员的判断错误的是()A.乙运动员的最低得分为0分B.乙运动员得分的众数为31C.乙运动员的场均得分高于甲运动员D.乙运动员得分的中位数是283、从数字1,2,3,4中任取两个不同的数字构成一个两位数,则这个数大于30的概率为()

A.112B.16C.13D.1

24、如右框图,若输入的,,abc分别为1,2,3,则输出的,,abc分别为()A.3,2,1B.2,2,0C.6,2,1D.6,2,-45、下列程序的功能是()A.计算1+2+3+4+5B.计算1+2+3+4+5+6C.计算1×2×3×4×5D.计算1×2×3×4×5×66、如右框图是计算2×4×8×…×2100

的值,其中判断框内应填入的条件是()

A.1002iB.502iC.50iD.100i7、设{1,1}ix且ix出现1或1的概率相等,其中1,2,3i,则事件“1231xxx”的概率是()A.18B.14C.38D.1

28、在样本的频率分布直方图中,一共有m(m≥3)个小矩形,第3个小矩形的面积等于其余m-1

个小矩形面积和的14,且样本容量为100,则第3组的频数是()A.10B.25C.20D.409、一组数据

ix(1≤i≤8)从小到大的茎叶图为:4|01334678,在如

图所示的程序框图中x是这8个数据的平均数,则输出的s2的值为()A.7B.8C.9D.5610、右边语句执行后输出K的值是()A.3B.4

C.5D.6二、填空题11、对60名学生进行编号为:01,02,03,…,60,采用系统抽样,已知抽取的学生中最小的两个编号为03,09,则抽取的学生中最

第10题

开始a,b,c输入2aaxa2acbxcba,,abc输出结束第4题

甲乙8046312536825413893161744开始

1,2sissi2ii

输出s结束

否是

第6题

2A1BDoBAB

1AA5LoopWhileA

B输出

第5题

K=0Form=1to20step2Forn=1to20Ifn=2*mthenk=k+1EndifNextNext输出K

第9题大的编号为_____________;12、某种产品的广告费支出x与销售额y(单位:万元)之间有如下对应数据x24568

y3040605070

且x与y是线性相关关系,其线性回归方程________________;13、中国乒乓球队甲、乙两名队员参加奥运会乒乓球女子单打比赛,甲夺得

冠军的概率为37,乙夺得冠军的概率为14,那么中国队夺得女子乒乓球单打冠军的概率为_____;14、令()yfx,给出一个语句如右所示,根据语句,可求得

)]1([fff;

15、右边的程序框图执行完毕后,输出n的值为______________。

高二年级第一次月考数学(理科)试卷答题卡一、选择题(10×5=50分)题号12345678910答案二、填空题(5×5=25分)11、12、_____13、14、_15、三、解答题16、(12分)已知骰子各面点数分别是1,2,3,4,5,6,现将A,B两个均匀的骰子各抛掷1次,向上的点数分别记为,xy,计算下列

事件的概率⑴4xy;⑵4xy。

17、(12分)把一个正方体的表面涂上蓝色,在它的长、宽、高上等距离地各切三刀,则大正方体被分割若干个大小相等的小正方体,将这些小正方体均匀地搅混在一起,如果从中任取1个,求下列事件的概率⑴事件A=“这个小正方体各个面都没有涂蓝色”;⑵事件B=“这个小正方体只有1个面涂蓝色”;⑶事件C=“这个小正方体至少2个面涂蓝色”。

x输入0IfxThen2yx

Else2IfxThen32yx

Else21yx

EndIfEndIfy输出

第14题S=0T=0Forn=1To32输入k,xIfk=0ThenS=S+xEndifIfk=1ThenT=T+xEndifNextA=①S=S/17T=T/15输出S,T,A

18、(12分)为了让学生了解环保知识,增强环保意识,某中学举行了一次“环保知识竞赛”,共有900名学生参加了这次竞赛.为了解本次竞赛成绩情况,从中抽取了部分学生的成绩(得分均为整数,满分为100分)进行统计.请你根据尚未完成并有局部污损的频率分布表和频率分布直方图,解答下列问题:

(1)若用系统抽样的方法抽取50个样本,现将所有学生随机地编号为000,001,002,…,899,试写出第二组第一位学生的编号___;(2)填充频率分布表的空格(将答案直接填在表格内)和补全频率分布直方图(3)所抽取的这些数据的中位数可能在直方图的哪一组?(4)若成绩在75.585.5分的学生为二等奖,估计获二等奖的学生为多少人?

19、(12分)在1,2,3,4,5五条线路的公交车都停靠的车站上,张先生等候1,3,4路车,已知每天2,3,4,5路车经过该站的平均次数是相等的,1路车经过该站的次数是其他四路车经过该站的次数之和,若任意两路车不同时到站,求首先到站的公交车是张先生所等候的车的概率.

20、(13分)下面的茎叶图是某班在一次测验时的成绩,程序用来同时统计女生、男生及全班成绩的平均分,试回答下列问题:

(1)在程序中,“k=0”的含义是__________________横线①处应填______________________(2)执行程序,输出S,T,A的值分别是多少?S=______________;T=______________;A=______________(3)请分析该班男女生的学习情况.21、(14分)设数列{}na的前n项和为nS,已知232n

nnS

。

(1)求数列{}n

a的通项公式;

(2)若 ( nnanbnn为奇数)2(为偶数),数列{}n

b

的前n项和为nT,求n

T;

(3)A同学利用第(2)小题中的n

T,设计了一个程序如图,但B同学认为这个程序如果

被执行会是一个“死循环”(即程序会永远循环下去,而无法结束)。你是否同意B同学的观点?说明理由。

上高二中高二年级第一次月考数学(理科)答案一、选择题1-5CADDC6-10ACCAC

二、填空题.11、5712、6.517.5yx13、192814、515、24

三、解答题16、解:基本事件共有36种4分满足4xy的有(1,3),(2,2),(3,1)共3种

(4)31

3612xyP

4分

又满足4xy的有(1,1),(1,2),(1,3),(2,1),(3,1)共5种

(4)(4)53111

3636xyxyPP



4分

17、解:⑴不在大正方体表面的小正方体没有涂蓝色共8个81()

648PA

4分

⑵在大正方体表面且不在棱上及顶点的小正方体只有1个面涂蓝色,共24个243()

648PB

4分⑶1()1()()

2PCPAPB

4分

18、

(1)0183分(2)如上所示6分(3)第4组。9分(4)约为0.26900=234(人)12分

19、解:(1)设Ai表示事件“第i路车首先到站”(i=1,2,3,4,5).由题设可知P(A1)=P(A2)+P(A3)+P(A4)+P(A5),①2分P(A2)=P(A3)=P(A4)=P(A5),②2分P(A1)+P(A2)+P(A3)+P(A4)+P(A5)=1.③2分

联立①②③解得,P(A1)=21,P(A3)=P(A4)=8

1.2分

因为A1,A3,A4彼此互斥,所以P(A1+A3+A4)=P(A1)+P(A3)+P(A4)=43,故所求的概率为4

34分

20、(1)k=0表示男生,横线①处应填:32

TS4分

(2)S=76.9(或76.88或171307或77)T=78A=77.4(或77.41或322477)10分(3)女生成绩比较集中,整体水平稍高于男生;男生中的高分段比女生高,低分段比女生多,相比较男生两极分化比较严重.13分21、(1)1112naS当时,;

2213(1)3(1)

21

22nnn

nnnnnaSSn



当时,

所以数列{}na有通项公式1 (*)n

annN………….4分

(2)由(1)知1 ( nnn

bn

n为奇数)

2(为偶数)

当n为偶数时,24646

222

224262...2............................................522...2)

(2)2242142

2...............................7

214433

nn

n

nn

Tnnnnn

2分=(2+4+6+...+n)+(2

分组频数频率频率/组距50.560.540.080.00860.570.580.160.01670.580.5100.200.0280.590.5160.320.03290.5100.5120.240.024合计501.00

频率/组距

0.0080.0160.020.0240.032

合集下载

安徽省安庆市第一中学2022-2023学年高二下学期第一次月考数学试题(含答案解析)

安徽省安庆市第一中学2022-2023学年高二下学期第一次月考数学试题(含答案解析)

安徽省安庆市第一中学2022-2023学年高二下学期第一次月考数学试题学校:___________姓名:___________班级:___________考号:___________一、单选题1.设()*211111N 123n a n n n n n n=++∈+++,则2a 等于()A .14B .1123+C .111234++D .11112345+++2.已知各项均为正数的等比数列{}n a 的前4项和为15,且53134a a a =+,则3a =A .16B .8C .4D .23.若命题()()*A n n N ∈在()*n k k N =∈时命题成立,则有1n k =+时命题成立,现知命题对()*00n n n N=∈时命题成立,则有().A .命题对所有正整数都成立B .命题对小于0n 的正整数不成立,对大于或等于0n 的正整数都成立C .命题对小于0n 的正整数成立与否不能确定,对大于或等于0n 的正整数都成立D .以上说法都不正确4.我国古代著作《庄子·天下篇》引用过一句话:“一尺之棰,日取其半,万世不竭.”其含义是:一尺长的木棍,每天截去它的一半,永远也截不完.在这个问题中,记第n 天后剩余木棍的长度为n a ,数列{}n a 的前n 项和为n S ,则使得不等式6164n S >成立的正整数n 的最小值为().A .6B .5C .4D .35.已知正项等比数列{an }满足6856846832a a a =+,若存在两项m a ,n a ,12a =,则14m n+的最小值为()A .9B .73C .94D .1336.已知数列{}n a 的前n 项和122n n S +=-,若*n ∀∈N ,24n n a S λ≤+恒成立,则实数λ的最大值是()A .3B .4C .5D .67.等差数列{}n a 满足:10a >,31047a a =.记12n n n n a a a b ++=,当数列{}n b 的前n 项和n S 取最大值时,n =A .17B .18C .19D .208.“提丢斯数列”,是由18世纪德国数学家提丢斯给出,具体如下:0,3,6,12,24,48,96,192,…,容易发现,从第3项开始,每一项是前一项的2倍;将每一项加上4得到一个数列:4,7,10,16,28,52,100,196,…;再将每一项除以10后得到:“提丢斯数列”:0.4,0.7,1.0,1.6,2.8,5.2,10.0,…,则下列说法中,正确的是()A .“提丢斯数列”是等比数列B .“提丢斯数列”的第99项为9832410⋅+C .“提丢斯数列”前31项和为30321012110⋅+D .“提丢斯数列”中,不超过20的有9项二、多选题9.(多选题)已知三角形的三边构成等比数列,它们的公比为q ,则q 可能的一个值是()A .52B .32C .34D .1210.记n S 为等差数列{}n a 的前n 项和.已知535S =,411a =,则()A .45n a n =-B .23n a n =+C .223n S n n=-D .24n S n n=+11.(多选题)已知等比数列{}n a 的公比23q =-,等差数列{}n b 的首项112b =,若99a b >且1010a b >,则以下结论正确的有()A .9100a a ⋅<B .910a a >C .100b >D .910b b >12.设{}n a 是无穷数列,若存在正整数k ,使得对任意*N n ∈,均有n k n a a +>,则称{}n a 是间隔递增数列,k 是{}n a 的间隔数,下列说法正确的是()A .公比大于1的等比数列一定是间隔递增数列B .已知4n a n n=+,则{}n a 是间隔递增数列C .已知2(1)nn a n =+-,则{}n a 是间隔递增数列且最小间隔数是2D .已知22022n a n tn =-+,若{}n a 是间隔递增数列且最小间隔数是3,则45t ≤<三、填空题13,…,则________项.14.已知数列{}n a 的前n 项和23nn S =-,则数列{}n a 的通项公式是______.15.如图,第n 个图形是由正2n +边形扩展而来的,则第2n -个图形中共有______个顶点.16.设等差数列{}n a 的前n 项和为n S ,若376,28S S ==,则14nn a a S ++的最大值是__四、解答题17.在数列{}n a 中,11a =,13n n a a +=.(1)求{}n a 的通项公式;(2)数列{}n b 是等差数列,n S 为{}n b 前n 项和,若1123b a a a =++,33b a =,求n S .18.已知{}n a 为等差数列,{}n b 为等比数列,()()115435431,5,4a b a a a b b b ===-=-.(Ⅰ)求{}n a 和{}n b 的通项公式;(Ⅱ)记{}n a 的前n 项和为n S ,求证:()2*21n n n S S S n ++<∈N ;(Ⅲ)对任意的正整数n ,设()21132,,,.n nn n n n n a b n a a c a n b +-+⎧-⎪⎪=⎨⎪⎪⎩为奇数为偶数求数列{}n c 的前2n 项和.19.已知数列{}n a 的前n 项和为n S ,且()22n n S a n N *=-∈(1)求数列{}n a 的通项公式;(2)若21log nn na b a +=,求数列{}n b 的前n 项和n T .20.已知函数()f x 满足()()()f x y f x f y +=⋅且1(1)2f =.(1)当*n N ∈时,求()f n 的表达式;(2)设*()n a n f n n N =⋅∈,,求证:1232n a a a a +++⋯+<;21.已知等差数列{}n a 的公差为()0d d ≠,前n 项和为n S ,且满足___________(从①()101051S a =+﹔②1a ,2a ,6a 成等比数列;③535S =,这三个条件中任选两个补充到题干中的横线位置,并根据你的选择解决问题).(1)求n a ﹔(2)设11n n n b a a +=,数列{}n b 的前n 项和为n T ,求证:13n T <.22.习近平总书记指出:“我们既要绿水青山,也要金山银山.”新能源汽车环保、节能,以电代油,减少排放,既符合我国的国情,也代表了世界汽车产业发展的方向.工业部表示,到2025年中国的汽车总销量将达到3500万辆,并希望新能源汽车至少占总销量的五分之一.山东某新能源公司年初购入一批新能源汽车充电桩,每台12800元,第一年每台设备的维修保养费用为1000元,以后每年增加400元,每台充电桩每年可给公司收益6400元.(15.7≈)(2)每台充电桩在第几年时,年平均利润最大.参考答案:1.C【分析】由已知通项公式,令2n =写出2a 即可.【详解】()*211111N 123n a n n n n n n=++++⋯+∈+++ ,2111234a ∴=++.故选:C.2.C【解析】利用方程思想列出关于1,a q 的方程组,求出1,a q ,再利用通项公式即可求得3a 的值.【详解】设正数的等比数列{an }的公比为q ,则2311114211115,34a a q a q a q a q a q a ⎧+++=⎨=+⎩,解得11,2a q =⎧⎨=⎩,2314a a q ∴==,故选C .【点睛】本题利用方程思想求解数列的基本量,熟练应用公式是解题的关键.3.C【详解】由已知可得00(*)n n n =∈N 时命题成立,则有01n n =+时命题成立,在01n n =+时命题成立的前提下,可推得0(1)1n n =++时命题也成立,以此类推可知命题对大于或等于0n 的正整数都成立,但命题对小于0n 的正整数成立与否不能确定.本题选择C 选项.4.B【解析】将问题转化为等比数列求和问题,利用等比数列求和公式求得n S ,解不等式求得结果.【详解】由题意可知:数列{}n a 是以12为首项,12为公比的等比数列,11112211212n n n S ⎛⎫- ⎪⎝⎭∴==--,若6164n S >,则1611264n ->,即31642n >,6423n ∴>,又n N *∈,4642163=<,5642323=>,∴使得不等式6164n S >成立的正整数n 的最小值为5.故选:B.5.B【分析】利用等比数列的通项公式求出公比q 及m 与n 的关系式4m n +=,由于*,N m n ∈,所以采取逐一代入法求解最值即可.【详解】依题意,正项等比数列{an }满足6856846832a a a =+,所以6846836821112a qa q a q =+,即220q q --=,解得q =2或q =-1.因为数列{an }是正项等比数列,所以2q =,所以11·2n n a a -=.12a =,所以4m n +=,且*,N m n ∈,当m =1,n =3时,1473m n +=,当m =n =2时,1452m n +=,当m =3,n =1时,14133m n +=,则14m n +的最小值为73.故选:B .6.C【解析】先由n S 求出n a ,根据24n n a S λ≤+得到24n nS a λ+≤,求出24nn S a +的最小值,即可得出结果.【详解】因为数列{}n a 的前n 项和122n n S +=-,当2n ≥时,()()1122222n n nn n n a S S +-=-=---=;当1n =时,211222a S ==-=满足上式,所以2n n a =()*n N ∈,又*n ∀∈N ,24n n a S λ≤+恒成立,所以*n ∀∈N ,24nnS a λ+≤恒成立;令22121142222222224n n n n n n n n nS b a ++++-+====++,则211112212220222n n n n n n n n b b +++++⎛⎫⎛⎫-=+-+=-> ⎪⎝⎭⎝⎭对任意*n ∈N ,显然都成立,所以1222n n n b +=+单调递增,因此()21min 2252n b b ==+=,即24n n S a +的最小值为5,所以5λ≤,即实数λ的最大值是5.故选:C【点睛】思路点睛:根据数列不等式恒成立求参数时,一般需要分离参数,构造新数列,根据新数列的通项公式,判断其单调性,求出最值,即可求出参数范围(或最值).7.C【解析】根据已知条件求得1,a d 的关系,由此求得n b 的表达式,根据判断n b 的符号,由此求得数列{}n b 的前n 项和n S 取最大值时n 的值.【详解】设等差数列{}n a 的公差为d ,依题意10a >,31047a a =,则()()114279a d a d +=+,即1550,03a d d =-><.所以数列{}n a 的通项公式为()()155581133n a a n d d n d dn d =+-=-+-⋅=-.所以12n n n n b a a a ++=585552333dn d dn d dn d ⎛⎫⎛⎫⎛⎫=-⋅-⋅- ⎪ ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭⎝⎭3585552333d n n n ⎛⎫⎛⎫⎛⎫=⋅-⋅-⋅- ⎪ ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭⎝⎭.由于30d <,所以当117n ≤≤时,35855520333d n n n ⎛⎫⎛⎫⎛⎫⋅-⋅-⋅-> ⎪ ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭⎝⎭,当33185855528181818033327b d d ⎛⎫⎛⎫⎛⎫=⋅-⋅-⋅-=⋅< ⎪ ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭⎝⎭,331958555210191919033327b d d ⎛⎫⎛⎫⎛⎫=⋅-⋅-⋅-=-⋅> ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭⎝⎭,当20n ≥时,35855520333d n n n ⎛⎫⎛⎫⎛⎫⋅-⋅-⋅-< ⎪ ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭⎝⎭.由于318192027b b d +=->,所以当19n =时,n S 取得最大值.故选:C【点睛】本小题主要考查等差数列通项公式的基本量计算,考查分析、思考与解决问题的能力,属于中档题.8.C【分析】根据已知定义,结合等比数列的通项公式、前n 项和公式进行判断即可.【详解】记“提丢斯数列”为数列{}n a ,则当3n ≥时,310462n n a --=⋅,解得232410n n a -⋅+=,当2n =时,20.7a =,符合该式,当1n =时,10.550.4a =≠,故20.4,1324,2,10n n n a n n N -*=⎧⎪=⎨⋅+≥∈⎪⎩,故A 错误,而979932410a ⋅+=,故B 错误;“提丢斯数列”前31项和为()3002923232121223051051010⋅++⋅⋅⋅++⨯=+,故C 正确;令23242010n -⋅+≤,则219623n -≤,故2,3,4,5,6,7,8n =,而120a <,故不超过20的有8项,故D 错误,故选:C 9.BC【分析】由题意可设三角形的三边分别为aq,a ,aq (aq ≠0),再对q 分类讨论,解不等式即得解.【详解】解:由题意可设三角形的三边分别为aq,a ,aq (aq ≠0).因为三角形的两边之和大于第三边,①当q >1时,a q +a >aq ,即q 2-q -1<0,解得1<q;②当0<q <1时,a +aq >a q ,即q 2+q -1>0,解得12-+<q <1.综上,q 的取值范围是1(2-+∪,则可能的值是32与34.故选:BC 10.AC【分析】由535S =求出37a =,再由411a =可得公差为434d a a =-=,从而可求得其通项公式和前n 项和公式【详解】由题可知,53535S a ==,即37a =,所以等差数列{}n a 的公差434d a a =-=,所以()4445n a a n d n =+-=-,()2451232n n nS n n --==-.故选:AC.【点睛】本题考查等差数列,考查运算求解能力.11.AD【分析】根据等比数列{}n a 的公比203q =-<,可知9100a a ⋅<,A 正确;由于不确定9a 和10a 的正负,所以不能确定9a 和10a 的大小关系;根据题意可知等差数列{}nb 的公差为负,所以可判断出C 不正确,D 正确.【详解】对A , 等比数列{}n a 的公比23q =-,9a ∴和10a 异号,9100a a ∴<,故A 正确;对B ,因为不确定9a 和10a 的正负,所以不能确定9a 和10a 的大小关系,故B 不正确;对C D ,9a 和10a 异号,且99a b >且1010a b >,9b ∴和10b 中至少有一个数是负数,又1120b => ,0d ∴<910b b ∴>,故D 正确,10b ∴一定是负数,即100b <,故C 不正确.故选:AD.12.BCD【分析】设等比数列{}n a 的公比为(1)q q >,则11(1)n kn k n a a a q q -+-=-,当10a <时,n k n a a +<,可判断A ;24()n kn n kn a a k n k n++--=⋅+,令24()f n n kn =+-,利用其单调性可判断B ;]21()[(1)1n k n k n a a k +-=-⋅+--,分n 为奇数、偶数两种情况讨论可判断C ;若{}n a 是间隔递增数列且最小间隔数是3,则22)0(n k n a a k n t k +-=+->,*N n ∈成立,问题转化为对于22)2(2()0k n t k k t k +-≥+->,存在3k ≥使之成立,且对于20()2k t k +-≤,存在2k ≤使之成立,求解可判断D .【详解】设等比数列{}n a 的公比为(1)q q >,则111111()1n k n n k n k n a a a qa q a q q +---+-=-=-.因为1q >,所以当10a <时,n k n a a +<,故A 错误;244441()()n kn n kn a a n k n kk n k n n k n n k n +⎛⎫+-⎛⎫-=++-+=-=⋅⎪ ⎪+++⎝⎭⎝⎭,令24()f n n kn =+-,则()y f n =在*N n ∈上单调递增,令0(1)14f k =+->,解得3k >,此时0())1(f n f ≥>,n k n a a +>,故B 正确;()()[()]21212111]()[()n k n n k n k n a a n k n k ++-=++--+-⋅-=+--,当n 为奇数时,2()11kn k n a a k +-=--+,存在1k ≥,使0n k n a a +->成立;当n 为偶数时,2()11kn k n a a k +-=+--,存在2k ≥,使0n k n a a +->成立.综上{}n a 是间隔递增数列且最小间隔数是2,故C 正确;若{}n a 是间隔递增数列且最小间隔数是3,则2222()202202220()()()n k n a a n k t n k n tn k n t k +-=+-++--+=+->,*N n ∈成立,则对于22)2(2()0k n t k k t k +-≥+->,存在3k ≥使之成立,且对于20()2k t k +-≤,存在2k ≤使之成立.即对于(2)0k t +->,存在3k ≥使之成立,且对于0()2k t +-≤,存在2k ≤使之成立,所以23t -<,且22t -≥,解得45t ≤<,故D 正确.故选:BCD.13.7【分析】根据题中所给的数据,推出数列的通项公式,即可得出答案.【详解】解:∵1a =2a =3a =4a =n a =.=3n -1=20⇒n =7,∴7项.故答案为:7.14.1112,2n n n a n --=⎧=⎨≥⎩,【分析】根据21n n S =-求出首项、第二项,从而得出公比,从而求出数列{}n a 的通项公式.【详解】解:当1n =时,111231a S ==-=-,所以11a =-,当2n =时,2212231a a S +==-=,即得到22a =,因为23n n S =-①,所以当2n ≥时,1123n n S --=-②,①-②得()()11123232n n n n n n a S S ---=-=---=,当1n =时,11121a -==不满足11a =-,所以1112,2n n n a n --=⎧=⎨≥⎩,,故答案为:1112,2n n n a n --=⎧=⎨≥⎩,.【点睛】本题考查由数列的前n 项和求数列的通项公式,注意验证1n =的情况,属于中档题.15.()1n n +【分析】由n 边形有n 个顶点及图形的生成规律确定.【详解】由题意第2n -个图形是由n 边形的每边中间向外扩展n 边形得到,顶点数为2(1)n n n n +=+.故答案为:(1)n n +.16.17【分析】根据题意求得n a n =及4(4)(5)2n n n S +++=,化简14212(1)71n n a a S n n ++=++++,结合基本不等式,即可求解.【详解】设等差数列{}n a 的公差为d ,因为376,28S S ==,可得1133672128a d a d +=⎧⎨+=⎩,解得11,1a d ==,所以n a n =,所以4(4)(14)(4)(5)22n n n n n S ++++++==,则141221(4)(5)12127(1)747214n n a a n n n S n n +++==≤=++++++++,当且仅当3n =时,等号成立,所以14n n a a S ++的最大值是17.故答案为:17.17.(1)13n n a -=;(2)214n n -+.【分析】(1)由等比数列的定义可知数列{}n a 是首项为1,公比为3的等比数列,则{}n a 的通项公式易求;(2)由(1)得:1313,19b b ==,由此求得公差d ,代入等差数列前n 公式计算即可.【详解】(1)因为111,3n na a a +==所以数列{}n a 是首项为1,公比为3的等比数列,所以13n n a -=.(2)由(1)得:1123313913,19b a a a b =++=++==,则3124,2b b d d -==-=-,,所以()()21132142n n n n S n S n n +=+⨯-⇒=-+.【点睛】本题考查等差数列,等比数列的基本量计算,属基础题.18.(Ⅰ)n a n =,12n n b -=;(Ⅱ)证明见解析;(Ⅲ)465421949n n n n +--+⨯.【分析】(Ⅰ)由题意分别求得数列的公差、公比,然后利用等差、等比数列的通项公式得到结果;(Ⅱ)利用(Ⅰ)的结论首先求得数列{}n a 前n 项和,然后利用作差法证明即可;(Ⅲ)分类讨论n 为奇数和偶数时数列的通项公式,然后分别利用指数型裂项求和和错位相减求和计算211n k k c -=∑和21nk k c =∑的值,据此进一步计算数列{}n c 的前2n 项和即可.【详解】(Ⅰ)设等差数列{}n a 的公差为d ,等比数列{}n b 的公比为q .由11a =,()5435a a a =-,可得d =1.从而{}n a 的通项公式为n a n =.由()15431,4b b b b ==-,又q ≠0,可得2440q q -+=,解得q =2,从而{}n b 的通项公式为12n n b -=.(Ⅱ)证明:由(Ⅰ)可得(1)2n n n S +=,故21(1)(2)(3)4n n S S n n n n +=+++,()()22211124n S n n +=++,从而2211(1)(2)02n n n S S S n n ++-=-++<,所以221n n n S S S ++<.(Ⅲ)当n 为奇数时,()111232(32)222(2)2n n n n n n n n a b n c a a n n n n-+-+--==-++,当n 为偶数时,1112n n n n a n c b -+-==,对任意的正整数n ,有222221112221212121k k nn n k k k c k k n --==⎛⎫=-=- ⎪+-+⎝⎭∑∑,和223111211352321444444n n k k n n k k k n n c -==---==+++++∑∑ ①由①得22314111352321444444n k n n k n n c +=--=+++++∑ ②由①②得22111211312221121441444444414n n k n n n k n n c ++=⎛⎫- ⎪--⎝⎭=+++-=---∑ ,由于11211121221121156544144334444123414n n n n n n n n ++⎛⎫- ⎪--+⎝⎭--=-⨯-⨯=-⨯-,从而得:21565994n k n k n c =+=-⨯∑.因此,2212111465421949n n n n k k k n k k k n c c c n -===+=+=--+⨯∑∑∑.所以,数列{}n c 的前2n 项和为465421949n n n n +--+⨯.【点睛】本题主要考查数列通项公式的求解,分组求和法,指数型裂项求和,错位相减求和等,属于中等题.19.(1)2nn a =(2)332n nn T +=-【分析】(1)根据11,1,2,N n nn S n a S S n n -=⎧=⎨-≥∈⎩,再结合等比数列的定义,即可求出结果;(2)由(1)可知12n nn b +=,再利用错位相减法,即可求出结果.【详解】(1)解:因为22n n S a =-,当1n =时,1122S a =-,解得12a =当2n ≥时,1122n n S a --=-,所以()()111222222n n n n n n n a S S a a a a ---=-=---=-,即12(2)n n a a n -=≥.所以数列{}n a 是首项为2,公比为2的等比数列.故1222n n n a -=⨯=.(2)解:由(1)知2nn a =,则221log 1log 2122n n n n n n a n b a +++===,所以2323412222n n n T +=++++L ①231123122222n n n n n T ++=++++ ②,①-②得23111111122222n n n n T ++⎛⎫=++++- ⎝⎭L 21111112211212n n n -+⎛⎫- ⎪+⎝⎭=+--1111133122222n n n n n ++++=+--=-.所以数列{}n b 的前n 项和332n n n T +=-20.(1)()*1()2n f n n ⎛⎫=∈ ⎪⎝⎭N ;(2)详见解析.【分析】(1)令1y =,将函数表示为等比数列,根据等比数列公式得到答案.(2)将n a 表示出来,利用错位相减法得到前N 项和,最后证明不等式.【详解】(1)令1y =,得()()()11f x f x f +=⋅,∴()()()11f n f n f +=⋅,即()()()()*111,22n f n f n n N f n +⎛⎫=∴=∈ ⎪⎝⎭(2)12n n a n ⎛⎫=⋅ ⎪⎝⎭,设121n a n n T a a a a a -=+++⋯++,则()23111111123122223n n n T n n -⎛⎫⎛⎫⎛⎫⎛⎫=⋅+⋅+⋅++-+⋅ ⎪ ⎪ ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭⎝⎭⎝⎭ ,①()()23111111111221322322n n n n T n n n -+⎛⎫⎛⎫⎛⎫⎛⎫⎛⎫=⋅+⋅++-+-+⋅ ⎪ ⎪ ⎪ ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭⎝⎭⎝⎭⎝⎭ ,②来①-②得11122n n ⎛⎫⎛⎫=-+⋅ ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭,23111111221111111112222222212n n n n n n T n n -++⎡⎤⎛⎫-⎢⎥ ⎪⎝⎭⎢⎥⎛⎫⎛⎫⎛⎫⎛⎫⎛⎫⎛⎫⎣⎦=+++++-⋅=-⋅ ⎪ ⎪ ⎪ ⎪ ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭⎝⎭⎝⎭⎝⎭⎝⎭- ()12222n n T n ⎛⎫∴=-+⋅< ⎪⎝⎭【点睛】本题考查了函数与数列的关系,错位相减法,综合性强,意在考查学生的计算能力和综合应用能力.21.条件选择见解析;(1)32n a n =-;(2)证明见解析.【解析】(1)由①可得11a =,由②可得13d a =,由③可得3127a a d =+=,选择①②、①③、②③条件组合,均得11a =,3d =,即得解析式;(2)可得11133231n b n n ⎛⎫=- -+⎝⎭,由裂项相消法求出n T 即可证明.【详解】(1)①由()101051S a =+,得()11109105912a d a d ⨯+=++,即11a =;②由1a ,2a ,6a 成等比数列,得2216a a a =,222111125a a d d a a d ++=+,即13d a =;③由535S =,得()15355352a a a +==,即3127a a d =+=;选择①②、①③、②③条件组合,均得11a =,3d =,故()13132n a n n =+-=-.(2)()()111111323133231n n n b a a n n n n +⎛⎫===- ⎪-+-+⎝⎭∴123n nT b b b b =++++ 11111111134477103231n n ⎡⎤⎛⎫⎛⎫⎛⎫⎛⎫=-+-+-++- ⎪ ⎪ ⎪ ⎪⎢⎥-+⎝⎭⎝⎭⎝⎭⎝⎭⎣⎦L 111331n ⎛⎫=- ⎪+⎝⎭,∵n *∈N ,∴1031n >+,∴13n T <.【点睛】方法点睛:数列求和的常用方法:(1)对于等差等比数列,利用公式法可直接求解;(2)对于{}n n a b 结构,其中{}n a 是等差数列,{}n b 是等比数列,用错位相减法求和;(3)对于{}+n n a b 结构,利用分组求和法;(4)对于11n n a a +⎧⎫⎨⎩⎭结构,其中{}n a 是等差数列,公差为d ,则111111n n nn a a d a a ++⎛⎫=- ⎪⎝⎭,利用裂项相消法求和.22.(1)公司从第3年开始获利;(2)在第8年时,每台充电桩年平均利润最大【分析】(1)由题意知每年的维修保养费用是以1000为首项,400为公差的等差数列,由此可得第n 年时累计利润的解析式()6400[10001400(400600)]12800f n n n =-++++-L ,则()0f n >,解之即可;(2)每台充电桩年平均利润为()6420028f n n n n ⎛⎫=-+- ⎪⎝⎭,由基本不等式可求出最大值,注意等号成立的条件.【详解】(1)由题意知每年的维修保养费用是以1000为首项,400为公差的等差数列,设第n 年时累计利润为()f n ,()6400[10001400(400600)]12800f n n n =-++++-L 6400(200800)12800n n n =-+-2200560012800n n =-+-()22002864n n =--+,开始获利即()0f n >,∴()220028640n n --+>,即228640n n -+<,解得1414n -<<+5.7≈,∴2.625.4n <<,∴公司从第3年开始获利;(2)每台充电桩年平均利润为()642002828)2400f n n n n ⎛⎫=-+--= ⎪⎝⎭,当且仅当64n n=,即8n =时,等号成立.即在第8年时每台充电桩年平均利润最大为2400元.【点睛】本题考查等差数列的实际应用和利用基本不等式求最值,考查学生分析问题,解决问题的能力,根据条件列出符合题意的表达式是解本题的关键,属中档题.。

长丰一中2010-2011学年度高二第一次月考数学试卷(理科)

长丰一中2010-2011学年度高二第一次月考数学试卷(理科)

长丰一中2010—2011学年度第一学期高二年级第一次月考数 学 试 卷(理科)本卷满分150分,时间120分钟,范围是必修2第一、二两章出卷:黄先锋(2010-10-15)一、选择题(每题只有一个正确答案,每题5分,共60分) 1.下图是由哪个平面图形旋转得到的( )A B C D2、一条直线与一个平面所成的角等于3π,另一直线与这个平面所成的角是6π. 则这两条直线的位置关系 ( )A.必定相交 B .平行C.必定异面 D .不可能平行 3、.下列命题正确的是 ( )b a ba A ////.αα⇒⎭⎬⎫⊂b a b a B //.⇒⎭⎬⎫⊥⊥αααα//.b b a a C ⇒⎭⎬⎫⊥⊥ αα⊥⇒⎭⎬⎫⊥b b a a D //.4、下列说法正确的是( )A .直线a 平行于平面M ,则a 平行于M 内的任意一条直线B .直线a 与平面M 相交,则a 不平行于M 内的任意一条直线C .直线a 不垂直于平面M ,则a 不垂直于M 内的任意一条直线D .直线a 不垂直于平面M ,则过a 的平面不垂直于M5.图中给出的是长方体形木料,想象沿图中平面所示位置截长方体,若那么截面图形是下面四个图形中的 ( ) A B C D6、如图,半径为1的⊙O ⊂平面α,PO ⊥α, 直线l ⊂α, 且l 和⊙O 相切,若PO=22,则点P 到l 的距离 ( A .7 B .5 C .3 D. 不能确定O7.如图,正四棱柱1111D C B A ABCD -中,AB AA 21=,则异面直线11AD B A 与所成角的余弦值为( )A .51B .52C .53D .548、.如图,在正三棱锥P---ABC 中,∠BPC=400,PA=4. 过点A 的截面AMN 分别交侧棱PB,PC 于M,N .则截面周长的 最小值为( )A 2 BCD第8题图 第9题图9.若一个底面是正三角形的三棱柱的正视图如图所示,则其侧面积...等于 ( ) AB .2C.D .610、已知两条直线,m n ,两个平面,αβ,给出下面四个命题:①//,m n m n αα⊥⇒⊥ ②//,,//m n m n αβαβ⊂⊂⇒ ③//,////m n m n αα⇒ ④//,//,m n m n αβαβ⊥⇒⊥其中正确命题的序号是( )A .①③B .②④C .①④D .②③11、圆台上、下底面面积分别为π、4π,侧面积为6π,这个圆台的体积为( )12、.如图,正方体AC 1的棱长为1,过点A 作平面A 1BD的垂线,垂足为点H .则以下命题中,错误..的命题是( ) A .点H 是△A 1BD 的垂心C....A B C D 363B .AH 垂直平面CB 1D 1C .AH 的延长线经过点C 1D .直线AH 和BB 1所成角为45°二、填空题(每题4分,计16分)13、AB 、CD 是两条异面直线,则直线AC 、BD 的位置关系一定是 (填“平行”、“相交”或“异面”) 14、.一个正方体的顶点都在球面上,它的棱长是a cm ,则球的体积是 15、若某几何体的三视图(单位:mm )如图所示,则此几何体的体积是 .16.某种游戏中,黑、黄两个“电子狗”从棱长为1的正方体ABCD -A 1B 1C 1D 1的顶点A 出发沿棱向前爬行,每爬完一条棱称为“爬完一段”;黑“电子狗”爬行的路线是AA 1→A 1D 1→…,黄“电子狗”爬行的路线是AB →BB 1→…,它们都遵循如下规则:所爬行的第i +2段与第i 段所在直线必须是异面直线(其中i 是正整数),设黑“电子狗”爬完2 006段,黄“电子狗”爬完2 007段后各自停止在正方体的某个顶点处,这时黑、黄“电子狗”间的距离是__________第15题图AB C DPF E长丰一中2010—2011学年度第一学期高二年级第一次月考数学答题卷(理科)一、选择题二、填空13、 14、 15、 16、三、解答题(12分+12分+12分+12分+12分+14分,共计76分)17、.已知ABCD是正方形,PA⊥平面ABCD,且PA=AB=a,E、F是侧棱PD、PC的中点。

2013-2014学年度第二学期高二第一次月考理

2013-2014学年度第二学期高二第一次月考理

长丰县第一中学2013-2014学年度第一次月考高二(理科) 数学试题命题人:杨云珍说明:本卷满分150分,考试时间120分钟一、选择题(每小题正确答案均唯一,每小题5分,共50分)1、设i 为虚数单位,则复数56ii-=( ) A.65i + B .65i - C .65i -+ D .65i --2、下列函数中,在区间(0,)+∞上为增函数的是( )A .ln(2)y x =+B .y =C .1()2x y =D .1y x x=+3、下列推理正确的是( )A .y x y x y x c b a a a a a log log )(log )(log )(+=+++类比,则有:与把 B. y x y x y x b a a sin sin )sin()sin()(+=+++类比,则有:与把 C. n n n nn y x y x b a ab +=++)()()(类比,则有:与把 D. )()()()(yz x z xy z xy c b a =++类比,则有:与把 4.有一段“三段论”推理是这样的:对于可导函数f (x ),如果()'0f x =0,那么x=x 0是函数f (x )的极值点,因为函数f (x )=x 3在x=0处的导数值 ()'0f x =0所以,x=0是35.函数f (x )=在(0,1)处的切线方程是( )b ,若a<b ,则必有( )A .af(b)≤bf(a)B bf(a)≤af(b)C . af(a)<b f(b)D .bf(b)<a f(a) 7、已知数列, , , , 112252则52是这个数列的( ) A .第6 项 B .第7项 C .第19项 D .第11项8.(5分)设,则f (n+1)﹣f (n )=( ) ....9、已知甲、乙两车由同一起点同时出发,并沿同一路线(假定为直线)行驶.甲车、乙车的速度曲线分别为V 甲和V 已(如图所示).那么对于图中给定的t 0和t 1,下列判断中一定正确的是( ) A .在t 1时刻,甲车在乙车前面 B .t 1时刻后,甲车在乙车后面C .在t 0时刻,两车的位置相同D .t 0时刻后,乙车在甲车前面10.已知函数2()1,()43,x f x e g x x x =-=-+-若有()(),f a g b =则b 的取值范围为( )A .[2B .(2C .[1,3]D .(1,3)二、填空题(本大题共5小题,每小题5分,共25分. 把答案填在横线上) 11、函数f (x )=x 3﹣3x 2+1在x= _________ 处取得极小值. 12、若'0()3f x =-,则000()(3)limh f x h f x h h→+--=13、黑白两种颜色的正六形地面砖块按如图的规律拼成若干个图案,则第n 个图案中有白色地面砖________________块.14、在平面几何里,有勾股定理:“设ABC ∆的两边AB 、AC 互相垂直,则222BC AC AB =+。

2021-2022学年重庆市清华中学高二(上)第一次月考数学试卷(10月份) (解析版)

2021-2022学年重庆市清华中学高二(上)第一次月考数学试卷(10月份) (解析版)

2021-2022学年重庆市清华中学高二(上)第一次月考数学试卷(10月份)一、单选题(共8小题,每小题5分,共40分).1.直线的倾斜角为()A.60°B.30°C.45°D.120°2.已知向量,,且,那么x等于()A.﹣4B.﹣3C.0D.13.点A(1,2)到直线l:3x﹣4y﹣1=0的距离为()A.B.C.4D.64.如图,在四棱锥P﹣ABCD中,底面ABCD是平行四边形,已知=,=,=,=,则=()A.﹣+B.++C.﹣﹣+D.﹣﹣+5.在空间直角坐标系中,A(1,﹣1,﹣1),B(2,1,1),平面BCD的一个法向量是(1,1,0),则直线AB与平面BCD所成角为()A.30°B.45°C.60°D.135°6.若入射光线所在直线的方程为,经x轴反射,则反射光线所在直线的方程是()A.B.C.D.7.在棱长为1的正方体ABCD﹣A1B1C1D1中,点E为底面A1B1C1D1内一动点,则•的取值范围是()A.[,1]B.[0,1]C.[﹣1,0]D.[﹣,0]8.已知直线l1:x﹣y﹣1=0绕与x轴交点旋转过程中始终与动直线l2:x﹣ay﹣2=0垂直,当直线l1逆时针旋转75°时,则直线l2沿与向量共线的方向平移4个单位长度后的直线的方程为()A.B.C.或D.或二、多选题(本大题共4小题,每题5分,共20.0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.设直线l1:3x+2ay﹣5=0,l2:(3a﹣1)x﹣ay﹣2=0.若l1与l2平行,则a的值可以为()A.﹣B.C.0D.610.对于直线l:x=my+1,下列说法正确的是()A.直线l恒过定点(1,0)B.直线l斜率必定存在C.m=时,直线l的倾斜角为60°D.m=2时,直线l与两坐标轴围成的三角形面积为11.如图,在平行六面体ABCD﹣A1B1C1D1中,以顶点A为端点的三条棱长均为6,且它们彼此的夹角都是60°,下列说法中不正确的是()A.B.BD⊥平面ACC1C.向量与的夹角是60°D.直线BD1与AC所成角的余弦值为12.如图,在正方体ABCD﹣A1B1C1D1中,点O在线段AC上移动,点M为棱BB1的中点,则下列结论中正确的有()A.D1O∥平面A1BC1B.∠D1OM的大小可以为90°C.异面直线D1O与A1C1的距离为定值D.存在实数λ∈[0,1],使得成立三、单空题(本大题共4小题,每小题5分,共20.0分)13.若三点P(1,1),A(2,﹣4),B(x,﹣9)共线,则x=.14.已知四点A(1,0,0),B(0,1,0),C(0,0,1),P(1,1,1),则点P面ABC(填写“∈”或者“∉”中的一个).15.如图,在直三棱柱ABC﹣A1B1C1中,∠BAC=90°,AA1=A1B1=A1C1=4,点E是棱CC1上一点,且,则异面直线A1B与AE所成角的余弦值为.16.m∈R,动直线l1:x+my﹣1=0过定点A,动直线过定点B,若直线l1与l2相交于点P(异于点A,B),则△PAB周长的最大值为.四、解答题(本大题共6小题,共70.0分,解答应写出文字说明、证明过程或演算步骤.)17.已知直线l经过点P(1,2).(1)求在两坐标轴上截距相等的直线l的方程;(2)求与第(1)问中斜率小于零的直线l距离等于的直线l1的方程.18.如图,在长方体ABCD﹣A1B1C1D1中,底面ABCD是边长为1的正方形,AA1=2,点E,F分别为棱CC1,AA1的中点.(1)求证:D1F∥平面BDE;(2)求直线D1F到平面BDE的距离.19.已知圆C经过点A(1,0),点B(3,﹣2),且它的圆心在直线2x+y=0上.(1)求圆C的标准方程;(2)若圆D与圆C关于直线x﹣y+1=0对称,求圆D的标准方程.20.在△ABC中,A(5,4),边AC上的高BE所在的直线方程为3x+4y﹣7=0,边AB上的中线CM所在的直线方程为5x﹣2y﹣10=0.(1)求点C坐标;(2)求直线BC的方程.21.如图,在四棱锥P﹣ABCD中,AC∩BD=O,底面ABCD为菱形,边长为2,PO⊥CD,PA=PC,且∠ABC=60°.(1)求证:PO⊥平面ABCD;(2)当异面直线PB与CD所成的角为60°时,在线段CP上是否存在点M,使得直线OM与平面PCD所成角的正弦值等于?若存在,请求出线段CM的长,若不存在,请说明理由.22.在矩形ABCD中,AB=4,AD=2.点E,F分别在AB,CD上,且AE=2,CF=1.沿EF将四边形AEFD翻折至四边形A'EFD',使平面A'EFD'与平面BCFE垂直,若在线段EB上有动点H.(1)从以下两个条件中任选一个作为已知条件_____,以确定点的位置,①若四点A',D',C,H共面,②若三棱锥A'﹣EFH的体积是三棱锥C﹣A'EF体积的;(2)在第(1)问基础上,在线段A'D'上有一动点P,设二面角P﹣HF﹣E的平面角为θ,求cosθ的最大值.参考答案一、单选题(本大题共8小题,每小题5分,共40.0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.直线的倾斜角为()A.60°B.30°C.45°D.120°【分析】因为直线的斜率等于倾斜角的正切值,所以先找出直线的斜率,根据特殊角的三角函数值得到倾斜角的度数.解:设直线的倾斜角为α,0<α<180°,由直线的斜率为得到:tanα=,所以α=60°故选:A.2.已知向量,,且,那么x等于()A.﹣4B.﹣3C.0D.1【分析】利用向量垂直的性质直接求解.解:向量,,且,∴=x﹣1=0,解得x=1.故选:D.3.点A(1,2)到直线l:3x﹣4y﹣1=0的距离为()A.B.C.4D.6【分析】由题意利用点到直线的距离公式,求得结果.解:点A(1,2)到直线l:3x﹣4y﹣1=0的距离为=,故选:B.4.如图,在四棱锥P﹣ABCD中,底面ABCD是平行四边形,已知=,=,=,=,则=()A.﹣+B.++C.﹣﹣+D.﹣﹣+【分析】利用空间向量加法法则求解.解:因为在四棱锥P﹣ABCD中,底面ABCD是正方形,=,=,=,=,所以=(+)=﹣+(+)=﹣++=﹣+(﹣)+(﹣)=﹣++=﹣+.故选:A.5.在空间直角坐标系中,A(1,﹣1,﹣1),B(2,1,1),平面BCD的一个法向量是(1,1,0),则直线AB与平面BCD所成角为()A.30°B.45°C.60°D.135°【分析】记平面BCD的一个法向量=(1,1,0),设直线AB与平面BCD所成的角为θ,根据sinθ=|cos<,>|,求解即可.解:在空间直角坐标系中,A(1,﹣1,﹣1),B(2,1,1),=(1,2,2),记平面BCD的一个法向量=(1,1,0),设直线AB与平面BCD所成的角为θ,直线AB与平面BCD所成的角的正弦值sinθ=|cos<,>|===.则直线AB与平面α所成角θ为45°.故选:B.6.若入射光线所在直线的方程为,经x轴反射,则反射光线所在直线的方程是()A.B.C.D.【分析】经x轴反射的两条光线的斜率互为相反数,再求出入射光线与x轴的交点,然后由点斜式即可写出反射光线所在直线的方程.解:由题意知,反射光线所在直线的斜率为﹣,在直线中,令y=0,则x=,所以入射光线所在直线与x轴的交点坐标为(,0),所以反射光线所在直线的方程是y﹣0=﹣(x﹣),即y=﹣x+4.故选:B.7.在棱长为1的正方体ABCD﹣A1B1C1D1中,点E为底面A1B1C1D1内一动点,则•的取值范围是()A.[,1]B.[0,1]C.[﹣1,0]D.[﹣,0]【分析】由题意画出图形,建立适当的空间直角坐标系,求出•的表达式,再由配方法求解.解:如图,以D为坐标原点建立如图所示空间直角坐标系.则A(1,0,0),C(0,1,0),设E(x,y,1),则0≤x≤1,0≤y≤1.∴,,∴=.由二次函数的性质可得:当x=y=时,•取最小值为;当x=0或x=1,且y=0或y=1时,•取得最大值为1.∴•的取值范围是[,1].故选:A.8.已知直线l1:x﹣y﹣1=0绕与x轴交点旋转过程中始终与动直线l2:x﹣ay﹣2=0垂直,当直线l1逆时针旋转75°时,则直线l2沿与向量共线的方向平移4个单位长度后的直线的方程为()A.B.C.或D.或【分析】根据题意先求出l2的直线方程,再对直线进行平移即可.解:直线l1:x﹣y﹣1=0的斜率k=1,倾斜角为45°,将直线l1逆时针旋转75°,可得直线的倾斜角为45°+75°=120°,所以旋转后直线的斜率k1=tan120°=﹣,因为旋转后的直线与直线l2:x﹣ay﹣2=0垂直,所以﹣×=﹣1,所以a=,所以l2:x﹣y﹣2﹣0,因为||==2,所以将直线l2沿与向量共线的方向平移4个单位长度后的直线的方程为(x+2)﹣(y+2)﹣2=0或(x﹣2)﹣(y﹣2)﹣2=0,即x﹣y﹣6=0或x﹣y+2=0;故选:D.二、多选题(本大题共4小题,每题5分,共20.0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.设直线l1:3x+2ay﹣5=0,l2:(3a﹣1)x﹣ay﹣2=0.若l1与l2平行,则a的值可以为()A.﹣B.C.0D.6【分析】对a是否等于0分情况讨论,利用两直线平行的斜率关系即可求出a的值.解:①当a=0时,直线l1:x=,直线l2:x=﹣2,此时两直线平行,符合题意.②当a≠0时,直线l1:y=,直线l2:y=,若l1与l2平行,则=,解得:a=﹣,综上所述,a=0或﹣,故选:AC.10.对于直线l:x=my+1,下列说法正确的是()A.直线l恒过定点(1,0)B.直线l斜率必定存在C.m=时,直线l的倾斜角为60°D.m=2时,直线l与两坐标轴围成的三角形面积为【分析】由题意求出直线的斜率和倾斜角,求直线和坐标轴的交点坐标,逐一判断各个选项是否正确,从而得出结论.解:对于直线l:x=my+1,令y=0,求得x=1,可得它恒过定点(1,0),故A正确;当m=0时,它的斜率不存在,故B错误;m=时,直线l的斜率为=,故它的倾斜角为30°,故C错误;m=2时,直线l即x﹣2y﹣1=0,它与坐标轴的交点为(1,0)、(0,﹣),故该直线与两坐标轴围成的三角形面积为×1×=,故D正确,故选:AD.11.如图,在平行六面体ABCD﹣A1B1C1D1中,以顶点A为端点的三条棱长均为6,且它们彼此的夹角都是60°,下列说法中不正确的是()A.B.BD⊥平面ACC1C.向量与的夹角是60°D.直线BD1与AC所成角的余弦值为【分析】直接在平行六面体中,利用向量的线性运算,向量的模,向量的夹角,向量的数量积,线面垂直和线线垂直之间的转换判断A、B、C、D的结论.解:在平行六面体ABCD﹣A1B1C1D1中,以顶点A为端点的三条棱长均为6,且它们彼此的夹角都是60°,所以:,故:=+2=36+36+36+3×2×6×6×cos60°=216;整理得:,故A错误;对于B:由于底面ABCD为菱形,所以AC⊥BD,由于,所以AC1⊥BD,故BD⊥平面ACC1,故B正确;对于C:由于,△AA1D为等边三角形,所以和的夹角为120°,故向量与的夹角是120°,故C错误;对于D:,,利用:,解得:,,由于,所以,故D正确.故选:AC.12.如图,在正方体ABCD﹣A1B1C1D1中,点O在线段AC上移动,点M为棱BB1的中点,则下列结论中正确的有()A.D1O∥平面A1BC1B.∠D1OM的大小可以为90°C.异面直线D1O与A1C1的距离为定值D.存在实数λ∈[0,1],使得成立【分析】以D为坐标原点,建立空间直角坐标系D﹣xyz,如图所示,设正方体的棱长为2,通过求解,转化判断A的正误;通过证明OD1⊥平面MAC,判断B的正误;利用空间向量法求出异面直线的距离,从而判断C的正误,通过A,O,C三点共线,结合向量的模的关系,判断D的正误.解:以D为坐标原点,建立空间直角坐标系D﹣xyz,如图所示,设正方体的棱长为2,设O(x,2﹣x,0),0⩽x⩽2,D1(0,0,2),B(2,2,0),B1(2,2,2),所以.又DB1⊥平面A1BC1,所以平面A1BC1的法向量为.因为,所以OD1⊥DB1,所以D1O∥平面A1BC1,故A正确;对于B,当O为AC的中点时,O(1,1,0),M(2,2,1),A(2,0,0),C(0,2,0),所以,所以,,所以OD1⊥AC,OD1⊥AM,因为AC∩AM=A,AC,AM⊂平面MAC,所以OD1⊥平面MAC,所以∠D1OM的大小可以为90°,故B正确;对于C,,设,所以,即,令a=1,则b=1,c=1,所以,又,所以异面直线D1O与A1C1的距离,故C不正确,对于D,A,O,C三点共线,,,,所以,故D正确.故选:ABD.三、单空题(本大题共4小题,每小题5分,共20.0分)13.若三点P(1,1),A(2,﹣4),B(x,﹣9)共线,则x=3.【分析】三点共线等价于以三点为起点终点的两个向量共线,利用向量坐标公式求出两个向量的坐标,利用向量共线的充要条件列出方程求出x.解:三点P(1,1),A(2,﹣4),B(x,﹣9)共线,,,⇒1×(﹣10)=﹣5(x﹣1)⇒x=3故答案为314.已知四点A(1,0,0),B(0,1,0),C(0,0,1),P(1,1,1),则点P∉面ABC(填写“∈”或者“∉”中的一个).【分析】设=x+y,根据空间向量的坐标运算,可得关于x和y的方程组,解之即可.解:由题意知,=(﹣1,1,0),=(﹣1,0,1),=(0,1,1),设=x+y,则(0,1,1)=(﹣x﹣y,x,y),即,该方程无解,所以点P∉面ABC.故答案为:∉.15.如图,在直三棱柱ABC﹣A1B1C1中,∠BAC=90°,AA1=A1B1=A1C1=4,点E是棱CC1上一点,且,则异面直线A1B与AE所成角的余弦值为.【分析】以点A1为原点,建立如图所示的空间直角坐标系A1﹣xyz,求出两直线的方向向量,利用向量法求异面直线所成的角的余弦值.解:以点A1为原点,建立如图所示的空间直角坐标系A1﹣xyz,则A1(0,0,0),B(4,0,4),A(0,0,4),E(0,4,),则=(4,0,4),=(0,4,﹣),cos<,>==﹣,所以异面直线A1B与AE所成角的余弦值为,故答案为:.16.m∈R,动直线l1:x+my﹣1=0过定点A,动直线过定点B,若直线l1与l2相交于点P(异于点A,B),则△PAB周长的最大值为2+2.【分析】求出直线l1:x+my﹣1=0过定点A的坐标和直线l2:mx﹣y﹣2m+=0过定点B的坐标,l1与l2交于点P,根据两条直线的斜率不难发现有则有PA⊥PB,∴|PA|2+|PB|2=|AB|2=4.利用基本不等式的性质可得|PA|+|PB|的最大值,即可得到所求周长的最大值.解:直线l1:x+my﹣1=0过定点A(1,0),直线l2:mx﹣y﹣2m+=0即m(x﹣2)=y﹣,可得过定点B(2,),由于1•m+m•(﹣1)=0,则l1与l2始终垂直,P又是两条直线的交点,则有PA⊥PB,∴|PA|2+|PB|2=|AB|2=4.由a2+b2≥2ab可得2(a2+b2)≥(a+b)2,那么2(|PA|2+|PB|2)≥(|PA|+|PB|)2,即有|PA|+|PB|≤=2,当且仅当|PA|=|PB|=时,上式取得等号,则△PAB周长的最大值为2+2.故答案为:2+2.四、解答题(本大题共6小题,共70.0分,解答应写出文字说明、证明过程或演算步骤.)17.已知直线l经过点P(1,2).(1)求在两坐标轴上截距相等的直线l的方程;(2)求与第(1)问中斜率小于零的直线l距离等于的直线l1的方程.【分析】(1)直线l经过原点时,利用点斜式可得方程;直线l不经过原点时,可设方程为:x+y=a,把点P(1,2)代入可得a.(2)第(1)问中斜率小于零的直线l为:x+y﹣3=0.设要求的直线l1的方程为:x+y+m =0,利用平行线之间的距离公式即可得出.解:(1)直线l经过原点时,可得方程为:y=2x;直线l不经过原点时,可设方程为:x+y=a,把点P(1,2)代入可得:a=1+2=3,此时直线l的方程为:x+y﹣3=0.综上可得直线l的方程为:y=2x;或x+y﹣3=0.(2)第(1)问中斜率小于零的直线l为:x+y﹣3=0.设要求的直线l1的方程为:x+y+m=0,则=2,解得m=1,或﹣7.∴要求的直线l1的方程为:x+y+1=0,或x+y﹣7=0.18.如图,在长方体ABCD﹣A1B1C1D1中,底面ABCD是边长为1的正方形,AA1=2,点E,F分别为棱CC1,AA1的中点.(1)求证:D1F∥平面BDE;(2)求直线D1F到平面BDE的距离.【分析】(1)取BB1的中点G,连接FG,C1G,先证明四边形C1D1FG为平行四边形,从而得到D1F∥C1G,由中位线定理以及平行公理可得,D1F∥BE,再利用线面平行的判定定理证明即可;(2)建立合适的空间直角坐标系,求出所需点的坐标和向量的坐标,然后利用待定系数法求出平面BDE的法向量,又直线D1F到平面BDE的距离,即为点D1到平面BDE的距离,由点到平面距离的向量公式求解即可.解:(1)证明:取BB1的中点G,连接FG,C1G,因为A1B1∥C1D1,且A1B1=C1D1,又A1B1∥FG,且A1B1=FG,所以FG∥C1D1,且FG=C1D1,故四边形C1D1FG为平行四边形,则D1F∥C1G,在矩形BCC1B1中,因为E,G分别为CC1,BB1的中点,所以BE∥C1G,所以D1F∥BE,又D1F⊄平面BDE,BE⊂平面BDE,故D1F∥平面BDE;(2)以点D为坐标原点,建立空间直角坐标系如图所示,则D(0,0,0),B(1,1,0),E(0,1,1),D1(0,0,2),所以,,设平面BDE的法向量为,则,即,令y=﹣1,则x=z=1,故,由(1)可知,D1F∥平面BDE,所以直线D1F到平面BDE的距离即为点D1到平面BDE的距离,又点D1到平面BDE的距离为=,所以直线D1F到平面BDE的距离为.19.已知圆C经过点A(1,0),点B(3,﹣2),且它的圆心在直线2x+y=0上.(1)求圆C的标准方程;(2)若圆D与圆C关于直线x﹣y+1=0对称,求圆D的标准方程.【分析】(1)先求得线段AB的垂直平分线方程,与2x+y=0联立,求得圆心即可;(2)根据圆D与圆C关于直线x﹣y+1=0对称,求得圆心C关于直线x﹣y+1=0的对称点即可.解:(1)已知圆C经过点A(1,0),点B(3,﹣2),则线段AB的垂直平分线方程为:y+1=x﹣2,即x﹣y﹣3=0,又圆心在直线2x+y=0上,联立,解得,所以其圆心为C(1,﹣2),R=|AC|=2,所以圆C的标准方程(x﹣1)2+(y+2)2=4;(2)设圆D的圆心为D(x,y),因为圆D与圆C关于直线x﹣y+1=0对称,所以,解得,所以圆D的标准方程是(x+3)2+(y﹣2)2=4.20.在△ABC中,A(5,4),边AC上的高BE所在的直线方程为3x+4y﹣7=0,边AB上的中线CM所在的直线方程为5x﹣2y﹣10=0.(1)求点C坐标;(2)求直线BC的方程.【分析】(1)由边AC上的高BE所在的直线方程为3x+4y﹣7=0,可设直线AC的方程为4x﹣3y+m=0,把A(5,4)代入解得m.直线AC的方程与CM的方程联立即可得出C点的坐标.(2)设B(a,b),利用中点坐标公式可得M坐标,代入CM可得方程5×﹣2×﹣10=0,把B坐标代入BE方程,联立即可得出.解:(1)由边AC上的高BE所在的直线方程为3x+4y﹣7=0,可设直线AC的方程为4x﹣3y+m=0,把A(5,4)代入可得:4×5﹣3×4+m=0,解得m=﹣8,∴直线AC的方程为4x﹣3y﹣8=0,联立,解得C(2,0).(2)设B(a,b),则5×﹣2×﹣10=0,又3a+4b﹣7=0,联立解得:a=b=1,∴B(1,1).∴直线BC的方程为:y﹣0=(x﹣2),化为:x+y﹣2=0.21.如图,在四棱锥P﹣ABCD中,AC∩BD=O,底面ABCD为菱形,边长为2,PO⊥CD,PA=PC,且∠ABC=60°.(1)求证:PO⊥平面ABCD;(2)当异面直线PB与CD所成的角为60°时,在线段CP上是否存在点M,使得直线OM与平面PCD所成角的正弦值等于?若存在,请求出线段CM的长,若不存在,请说明理由.【分析】(1)只要证明PO垂直于平面ABCD中两相交直线AC和CD即可;(2)用向量数量积计算直线与平面成角的正弦值,列方程求解.【解答】(1)证明:因为ABCD为菱形,所以O为AC中点,又因为PA=PC,所以PO⊥AC,又因为PO⊥CD,AC∩CD=C,所以PO⊥平面ABCD.(2)解:因为ABCD为菱形,所以BD⊥AC,由(1)知OC、OD、OP两两垂直,建立如图所示的空间直角坐标系,B(0,﹣,0),C(1,0,0),D(0,,0),设P(0,0,t),t>0,=(0,,t),=(﹣1,,0),因为异面直线PB与CD所成的角为60°,所以=,解得t =,所以P(0,0,),PC==,设,λ∈[0,1],则M(λ,0,﹣),=(λ,0,﹣),=(﹣1,0,),设平面PCD的法向量为=(x,y,z),,令z=1,=(,,1),直线OM与平面PCD所成角的正弦值为=,要使直线OM与平面PCD所成角的正弦值等于,只要=,解得,所以CM=PC﹣PM=PC﹣λPC=(1﹣λ)PC==.22.在矩形ABCD中,AB=4,AD=2.点E,F分别在AB,CD上,且AE=2,CF=1.沿EF将四边形AEFD翻折至四边形A'EFD',使平面A'EFD'与平面BCFE垂直,若在线段EB上有动点H.(1)从以下两个条件中任选一个作为已知条件_____,以确定点的位置,①若四点A',D',C,H共面,②若三棱锥A'﹣EFH的体积是三棱锥C﹣A'EF体积的;(2)在第(1)问基础上,在线段A'D'上有一动点P,设二面角P﹣HF﹣E的平面角为θ,求cosθ的最大值.【分析】(1)选①,过点C作CM⊥平面BCFE,因为四边形ABCD是矩形,所以BC ⊥CF,因为四点A',D',C,H共面,所以存在一对实数λ,μ使=λ+μ,设BH=x,用坐标表示向量可求得x的值,选②,三棱锥A'﹣EFH的体积是三棱锥C﹣A'EF体积的,设BH=x,表示体积可求得x的值;(2)设,表示出两平面的法向量,利用向量法求出两平面所成角的余弦值的绝对值,可求得余弦值的最大值,解:选①,(1)过点C作CM⊥平面BCFE,因为四边形ABCD是矩形,所以BC⊥CF,以C为原点,CF,CB,CM分别为x,y,z轴建立如图所示的空间直角坐标系,则B(0,2,0),C(0,0,0),A′(,,),D'(,,),设H(x,2,0),所以=(x,2,0),=(,,),=(,,),因为四点A',D',C,H共面,所以存在一对实数λ,μ使=λ+μ,所以(x,2,0)=λ(,,)+μ(,,),则(x,2,0)=(λ,λ,λ)+(μ,μ,μ)=(λ+μ,λ+μ,λ+μ),解得x=,当HB=时,四点A',D',C,H共面,选②,点A'到面BCFE的距离为,设BH=x,则S△EHF=×(2﹣x)×2=2﹣x;因为三棱锥A'﹣EFH的体积是三棱锥C﹣A'EF体积的,所以×(2﹣x)×=×S△CEF××,所以2﹣x=,解得x=,(2)由(1)知A′(,,),D'(,,),H(,2,0),E (2,2,0),F(1,0,0)设=(﹣,﹣,λ),所以点P(﹣+,﹣+,λ+),所以=(﹣,﹣2,0),=(﹣+﹣,﹣+﹣2,λ+),设平面HPF的一个法向量为=(x,y,z),,令x=6,则y=﹣1,z=,所以平面HPF的一个法向量为=(6,﹣1,),因CM⊥平面BCFE,所以平面BCFE的一个法向量为=(0,0,1)所以cosθ===,所以当λ=0时,cosθ的值最大,且cosθ=,故答案为:.。

高二(下)数学月考一导数部分

高二(下)数学月考一导数部分

中学2012-13学年第二学期高二年级第一次月考数 学(理科)考试时间:100分钟 出卷人:第I 卷(选择题 共40分)一、选择题(本大题共有10小题,每小题4分,共40分.在每小题所给的四个选项中,只有一个选项是符合题目要求的.)1.下列语句不是命题的有( )①x 2-3=0 ②与一条直线相交的两直线平行吗? ③3+1=5 ④5x -3>6. A .①③④ B .①②③ C .①②④ D .②③④2.已知命题p :“一次函数的图象是一条直线”,命题q :“函数y=ax 2+bx+c (a ,b ,c 为常数)的图象是一条抛物线”.则下列四种形式的复合命题:中真命题是( ) ①非p ; ②非q ; ③p 或q ; ④p 且q .A .①②B .①③C .②③D .③④3.设甲是乙的充分不必要条件,乙是丙的充要条件,丙是丁的必要不充分条件,那么丁是甲的( )A .充分条件B .必要条件C .充要条件D .既不充分也不必要条件4.设a 、b 、c 表示三条直线,α、β表示两个平面,则下列命题中逆命题不成立的是( ) A .已知c ⊥α,若c ⊥β,则α∥βB .已知b ⊂β,c 是a 在β内的射影,若b ⊥c ,则b ⊥aC .已知b ⊂β,若b ⊥α,则β⊥αD .已知b ⊂α,c ⊄α,若c ∥α,则b ∥c 5.下列说法正确的是 ( ) A.函数y =2sin(2x -π6)的图象的一条对称轴是直线x =π12 B.若x ≠0,则x +1x≥2 C.若命题p :“存在x ∈R ,012<++x x ,则命题p 的否定为:“对任意x ∈R ,210x x ++≥” D.“a =1”是“直线x -ay =0与直线x +ay =0互相垂直”的充要条件 6.函数cos sin y x x x =-在下面哪个区间内是增函数( ) A.3(,)22ππB.(,)22ππ-C.(,2)ππD.(0,)π7.已知P ={x |x 2-4x +3≤0},Q ={x |y =x +1+3-x },则“x ∈P ”是“x ∈Q ”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 8.函数()f x 的定义域为开区间(a,b ),导函数()f x '在(a,b )内的图象如图所示,则函数()f x 在开区间(a,b)内有极小值点A .1个;B .2个;C .3个;D .4个.x 'abxy)(f y =O9. 若函数32()1f x x x m x =+++是R 上的单调函数,则实数m 的取值范围是 A. 1(,)3+∞ B. 1(,)3-∞ C. 1[,)3+∞ D. 1(,]3-∞10.设函数()f x 是R 上以5为周期的可导偶函数,则曲线()y f x =在5x =处的切线的斜率为( ) A.15- B.0 C.15D.5第II 卷(非选择题 共60分)二、填空题:本大题共4小题,每小题4分,共16分.把答案填在题中横线上11.已知曲线11x y x +=-在(3,2)处的切线与0ax y m ++=垂直,则a = .12.已知p :a +b ≠5,q :a ≠2或b ≠3,则p 是q 的________条件. 13.若xex f 1)(-=,则0(12)(1)limt f t f t→--=14.下列结论:①若命题p :∃x ∈R ,tan x =1;命题q :∀x ∈R ,x 2-x +1>0.则命题“p ∧ q ”是假命题;②已知直线l 1:ax +3y -1=0,l 2:x +by +1=0,则l 1⊥l 2的充要条件是a b=-3; ③命题“若x 2-3x +2=0,则x =1”的逆否命题为:“若x ≠1,则x 2-3x +2≠0”.其中正确结论的序号为 .三、解答题:本大题共4小题,共44分.解答应写出文字说明,证明过程或演算步骤.15.(10分)已知0ab ≠,求证1a b +=的充要条件是33220a b ab a b ++--=.16.(10分)已知命题p :函数y =x 2+2(a 2-a )x +a 4-2a 3在[-2,+∞)上单调递增.q :关于x 的不等式ax 2-ax +1>0解集为R .若p ∧q 假,p ∨q 真,求实数a 的取值范围.⌝17.(12分)已知函数().)(),0,(ln 212的单调区间求x f a R a x a x x f ≠∈+=18.(12分)已知二次函数2()f x ax x =+.对于[0,1]x ∀∈,()1f x ≤成立,试求实数a 的取值范围.。

高二年级理科数学综合试题

高二年级理科数学综合试题

高二年级理科数学综合试题本试卷分选择题和非选择题两部分,共3页,满分150分.考试时间120分钟. 注意事项:1. 答第I 卷前,务必将自己的姓名、座位号、考试科目用铅笔涂写在答题卡上.2. 每小题选出答案后,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,不能答在试题卷上.3. 考试结束后,监考人将答题卡收回,试卷考生自己保管.一、选择题:本大题共有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,请把它选出后在答题卡规定的位置上用铅笔涂黑. 1. “3x >”是“24x >”的( ).A .必要不充分条件B .充分不必要条件C .充分必要条件D .既不充分也不必要条件 2. 已知0a b >>,那么下列不等式成立的是( ).A a b ->- .B a c b c +<+ ()()22.C a b ->- 11.D a b> 3. 设n S 是等差数列{}n a 的前n 项和,若735S =,则4a =( ).A .8B .7C .6D .54. 已知命题p :所有有理数都是实数,命题q :正数的对数都是负数,则下列命题中为真命题的是 ( )A .q p ∨⌝)(B .q p ∧C .)()(q p ⌝∧⌝D .)()(q p ⌝∨⌝5. 小明在玩投石子游戏,第一次走1米放2颗石子,第二次走2米放4颗石子,…,第n 次走n 米放2n颗石子,当小明一共走了36米时,他投放石子的总数是( ) A .36 B .254 C .510 D .5126. 锐角ABC ∆中,角A 、B 、C 所对的边分别为a 、b 、c ,若2C A =,则ca 的取值范围是( )().1,2A (.B ).,2C .D7. 有甲、乙两个粮食经销商每次在同一粮食生产地以相同的价格购进粮食,他们共购进粮食两次,各次的粮食价格不同,甲每次购粮10000千克,乙每次购粮食10000元,在两次统计中,购粮的平均价格较低的是( )A.甲B.乙C.一样低D.不确定8. 设1F 、2F 分别为双曲线22221(0,0)x y a b a b-=>>的左、右焦点.若在双曲线右支上存在点P ,满足212PF F F =,且2F 到直线1PF 的距离等于双曲线的实轴长,则该双曲线的渐近线方程为 ( )A.340x y ±=B.350x y ±=C.430x y ±=D.540x y ±=二、填空题:本大题共有6个小题,每小题5分,共30分。

高中数学练习题 2022-2023学年甘肃省武威市高二(下)第一次月考数学试卷

(VIP&校本题库)2022-2023学年甘肃省武威市民勤一中、天祝一中、古浪一中高二(下)第一次月考数学试卷一、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答案中,只有一项是符合题目要求的)A .1+2iB .1-2iC .2+iD .2-i1.(5分)复数3−i1−i等于( )A .0.1588B .0.1587C .0.1586D .0.15852.(5分)已知随机变量X 服从正态分布N (2,1),且P (1<X <3)=0.6826,则P (X >3)=( )A .1B .1+2C .1+2+3D .1+2+3+43.(5分)用数学归纳法证明等式1+2+3+…+(n +3)=(n +3)(n +4)2(n ∈N *)时,第一步验证n =1时,左边应取的项是()A .回归直线y =b x +a 至少经过样本点(x 1,y 1),(x 2,y 2),…,(x n ,y n )中的一个B .在线性回归模型中,相关指数R 2=0.64,说明预报变量对解释变量个贡献率是64%C .相关指数R 2用来刻画回归效果,R 2越小,则残差平方的和越大,模型的拟合效果越好D .随机误差e 是引起预报值与真实值之间存在误差的原因之一4.(5分)给出下面四个命题,其中正确的一个是( )⌢⌢⌢A .2B .0C .-1D .-25.(5分)若(1-x )2011=a 0+a 1x +…+a 2011x 2011(x ∈R ),则a 1+…+a 2011=( )A .3B .3.15C .3.5D .4.56.(5分)表中提供了某厂节能降耗技术改造后生产A 产品过程中记录的产量x (吨)与相应的生产能耗y (吨标准煤)的几组对应数据.根据下表提供的数据,求出y 关于x 的线性回归方程为̂y =0.7x +0.35,那么表中t 的值为( )x 3456y2.5t44.5二、填空题:(本大题共4小题,每小题5分,共20分)A .925JB .850JC .825JD .800J7.(5分)一物体在力F (x )=3x 2-2x +5(力单位:N ,位移单位:m )的作用下沿与F (x )相同的方向由x =5m 沿直线运动到x =10m 处做的功是( )A .1011B .511C .56D .11368.(5分)将两枚质地均匀的骰子各掷一次,设事件A ={两个点数互不相同},B ={至少出现一个5点},则概率P (A |B )等于( )A .12B .30C .20D .489.(5分)一个建筑队承包了两项工程,每项工程均有三项任务,由于工序的要求,第一项工程必须按照任务A 、任务B 、任务C 的先后顺序进行,第二项工程必须按照任务D 、任务E 、任务F 的先后顺序进行,建筑队每次只能完成一项任务,但第一项工程和第二项工程可以自由交替进行,若公司将两项工程做完,共有多少种安排方法( )A .(1,2)B .(-∞,1]C .[2,+∞)D .(-∞,-1)10.(5分)已知函数f (x )(x ∈R )的图象上任一点(x 0,y 0)处切线的方程为:y -y 0=(x 0-2)(x 0-1)(x -x 0),那么函数f (x )的单调减区间是( )A .C 35(13)3(23)2B .C 25(13)2(23)3C .C 45(13)4(23)D .C 15(13)(23)411.(5分)口袋里放有大小相同的两个红球和一个白球,有放回地每次摸取一个球,定义数列{a n },a n =V WX −1, 第n 次摸取红球1 ,第n 次摸取白球,如果S n 为数列{a n }的前n 项和,那么S 5=3的概率为( )A .f (2)>e 2f (0),f (2011)>e 2011f (0)B .f (2)<e 2f (0),f (2011)>e 2011f (0)C .f (2)>e 2f (0),f (2011)<e 2011f (0)D .f (2)<e 2f (0),f (2011)<e 2011f (0)12.(5分)已知f (x )是定义在(-∞,+∞)上的函数,导函数f ′(x )满足f ′(x )<f (x )对于x ∈R 恒成立,则( )三、解答题:(共6大题,共70分)13.(5分)已知离散型随机变量ξ的分布列如下,则a 的值是.ξ012p0.22a6a14.(5分)已知(1+2x )4=a 0+a 1x +a 2x 2+a 3x 3+a 4x 4,则a 1-2a 2+3a 3-4a 4=.15.(5分)已知f (x )=x 2+2xf ′(1),则f ′(2)=.16.(5分)正整数按如图的规律排列,则上起第n 行,左起第n +1列的数应为(n ∈N *).17.(10分)已知二项式(x 2+12x)n (n ∈N *)展开式中,前三项的二项系数的和是56,求:(Ⅰ)n 的值;(Ⅱ)展开式中的常数项.√18.(12分)试分别用综合法、分析法、反证法等三种方法,证明下列结论:已知0<a <1,则1a +41−a≥9.19.(12分)已知函数f (x )=ax 3+bx 2的图象经过点M (1,4),曲线在点M 处的切线恰好与直线x +9y =0垂直.(1)求实数a ,b 的值;(2)若函数f (x )在区间[m ,m +1]上单调递增,求m 的取值范围.20.(12分)北京时间2011年3月11日13:46,日本本州岛附近发生9.0级强烈地震,强震导致福岛第一核电站发生爆炸,爆炸导致的放射性物质泄漏,日本东京电力公司为反应堆注水冷却燃料池,于是产生了大量的废水.4月4日,东京电力公司决定直接向海中排放上万吨高核辐射浓度的污染水,4月7日玉筋鱼被查出放射性铯137超标.《中华人民共和国环境保护法》规定食品的铯含量不得超过1.00ppm .现从一批玉筋鱼中随机抽出15条作为样本,经检验各条鱼的铯含量的茎叶图(以小数点前一位数字为茎,小数点后一数字为叶)如图所示:(Ⅰ)若某检查人员从这15条鱼中随机抽出3条,求恰有1条鱼铯含量超标的概率;(Ⅱ)以此15条鱼的样本数据来估计这批鱼的总体数据,若从这批鱼中任选3条,记ξ表示抽到的鱼中铯含量超标的鱼的条数,求ξ分布列和数学期望Eξ.21.(12分)为了考察某种药物预防疾病的效果,工作人员进行了动物试验,得到如下丢失数据的列联表:药物试验列联表患病未患病总计没服用药203050服用药x y50总计M N100工作人员曾用分层抽样的方法从50只服用药的动物中抽查10个进行重点跟踪试验,知道其中患病的有2只.求出列联表中数据x、y、M、N的值;能够有97.5%的把握认为药物有效吗?参考数据P(K2≥k0)0.500.400.250.150.100.050.0250.0100.0050.001 k00.4550.708 1.323 2.072 2.706 3.84 5.024 6.6357.87910.828参考公式:K2=n(ad−bc)2(a+b)(c+d)(a+c)(b+d).22.(12分)已知函数f(x)=1−a+lnxx,a∈R(Ⅰ)求f(x)的极值;(Ⅱ)若lnx-kx<0在(0,+∞)上恒成立,求k的取值范围;(Ⅲ)已知x1>0,x2>0,且x1+x2<e,求证:x1+x2>x1x2.。

【精品高二数学试卷】2019-2020天津高二(上)第一次月考+答案

2019-2020学年天津高二(上)第一次月考数学试卷一、选择:5×10=50分。

1.(5分)已知数列√2,√5,2√2,√11,⋯则2√5是这个数列的( ) A .第6 项B .第7项C .第19项D .第11项2.(5分)在等差数列{a n }中,已知a 4+a 8=16,则a 2+a 6+a 10=( ) A .12B .16C .20D .243.(5分)数列{a n }中,a 1=12,a n =1−1a n−1(n ≥2),则a 2019的值为( )A .﹣1B .−12C .12D .24.(5分)不等式x−1x>2的解集为( )A .(﹣1,+∞)B .(﹣∞,﹣1)C .(﹣1,0)D .(﹣∞,﹣1)∪(0,+∞)5.(5分)不等式ax 2+bx +2>0的解集是(−12,13),则a +b 的值是( ) A .10B .﹣10C .14D .﹣146.(5分)等比数列{a n }中,a 1+a 3=10,a 4+a 6=54,则数列{a n }的通项公式为( ) A .a n =24﹣nB .a n =2n ﹣4C .a n =2n ﹣3D .a n =23﹣n7.(5分)已知数列{a n }的递增的等比数列,a 1+a 4=9,a 2•a 3=8,则数列的前2019项和S 2019=( ) A .22019B .22018﹣1C .22019﹣1D .22020﹣18.(5分)设等比数列{a n }的前n 项和为S n ,且S 3=2,S 6=6,则a 13+a 14+a 15的值是( ) A .18B .28C .32D .1449.(5分)已知等差数列{a n }中,S n 是它的前n 项和,若S 16>0,S 17<0,则当S n 最大时n 的值为( ) A .8B .9C .10D .1610.(5分)已知等差数列{a n }的前n 项和为S n ,S 4=40,S n =210,S n ﹣4=130,则n =( ) A .12B .14C .16D .18二、填空题:(5×5=25分)11.(5分)等差数列{a n }中,前4项和S 4=22,a 2=4,则前10项和S 10= . 12.(5分)已知数列{a n }中,a 1=1,a n +1=a n +n +1,则数列{a n }的通项公式是 .13.(5分)在数列{x n }中,2x n=1x n−1+1x n+1(n ≥2),且x 2=23,x 4=25,则x 10= .14.(5分)数列{a n }是公差不为0的等差数列,且a 1,a 3,a 7为等比数列{b n }的连续三项,则数列{b n }的公比为 .15.(5分)已知数列{a n }的前n 项和S n =﹣n 2+20n ,则数列{na n }中数值最大的项是第 项.三、解答题(25分).16.(8分)已知数列{a n }中,a 1=1,a n +1=a na n +3(n ∈N *) (1)求证:{1a n+12}是等比数列;(2)求{a n }的通项公式a n .17.(17分)已知数列{a n }的前n 项和为S n ,且a n =2﹣2S n (n ∈N *),数列{b n }是等差数列,且b 5=14,b 7=20.(1)求数列{a n }和{b n }的通项公式. (2)求数列{1b n b n+1}的前n 项和T n .(3)设c n =a n ⋅b n2,求数列{c n }的前n 项和M n .2019-2020学年天津高二(上)第一次月考数学试卷参考答案与试题解析一、选择:5&#215;10=50分。

扬州中学2021-2022学年高二(下)第一次月考数学试卷(后附答案解析)

扬州中学2021-2022学年高二(下)第一次月考真题卷数学一、单项选择题1.点()2,1,3P -关于Oxy 平面的对称点的坐标为()A.()2,1,3-B.()2,1,3C.()2,1,3-- D.()2,1,3--2.已知圆心为()2,1-的圆与y 轴相切,则该圆的标准方程是()A.()()22211x y ++-= B.()()22214x y ++-=C.()()22211x y -++= D.()()22214x y -++=3.已知向量()1,1,0a =r ,()1,0,2b =-- ,且ka b + 与2a b -互相垂直,则k 的值是().A.1B.15C.35D.754.已知函数()f x 的导函数为()f x ',且满足()cos 2f x x xf π⎛⎫'=-⎪⎝⎭,则曲线()y f x =在0x =处的切线方程是()A.210x y --= B.210x y ++= C.220x y -+= D.210x y ++=5.小明跟父母、爷爷和奶奶一同参加《中国诗词大会》的现场录制,5人坐一排.若小明的父母都与他相邻,则不同坐法的种数为()A.6B.12C.24D.486.在四棱锥P ABCD -中,底面ABCD 是正方形,E 是PD 的中点,若,,PA a PB b PC c === ,则BE = ()A.111222a b c -+B.131222a b c --C.131222a b c -+ D.113222a b c -+ 7.在《九章算术》中,将四个面都为直角三角形的三棱锥称之为鳖臑(biēnào ).如图,在鳖臑M ABC -中,MA ⊥平面ABC ,P ,Q 分别为MA ,MC 的中点,2MA AB BC ===,则异面直线BQ 与CP 所成角的余弦值为()A.39B.6C.33D.08.已知 2.12.2a =, 2.22.1b =, 2.12.1c =,则()A.a c b<< B.c b a<< C.b<c<aD.c<a<b二、多项选择题:本大题共4小题,每小题5分,共20分.在每题给出的四个选项中,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.(请将所有选择题答案填到答题卡的指定位置中.)9.已知函数()y f x =的导函数的图象如图所示,则下列结论正确的是()A.-1是函数()f x 的极小值点B.-4是函数()f x 的极小值点C.函数()f x 在区间(,4)-∞-上单调递减D.函数()f x 在区间(4,1)--上先增后减10.已知空间三点()1,0,1A -,()1,2,2B -,()3,0,4C-,则下列说法正确的是()A.3AB AC ⋅=B.//AB ACC.BC =D.3cos ,65AB AC =11.如图,在正方体ABCD ﹣A 1B 1C 1D 1中,点P 在线段B 1C 上运动,则()A.直线BD 1⊥平面A 1C 1DB.三棱锥P ﹣A 1C 1D 的体积为定值C.异面直线AP 与A 1D 所成角的取值范用是[45°,90°]D.直线C 1P 与平面A 1C 1D 所成角的正弦值的最大值为312.已知1F ,2F 为双曲线C :x 2–24y =1的左、右焦点,在双曲线右支上取一点P ,使得PF 1⊥PF 2,直线PF 2与y 轴交于点Q ,连接QF 1,△PQF 1,的内切圆圆心为I ,则下列结论正确的有()A.F 1,F 2,P ,I 四点共圆B.△PQF 1的内切圆半径为1C.I 为线段OQ 的三等分点D.PF 1与其中一条渐近线垂直三、填空题:本大题共4小题,每小题5分,共20分.(请将所有填空题答案填到答题卡的指定位置中.)13.已知集合{}1,2,3M ∈-,{}4,5,6,7N ∈--,从两个集合中各取一个元素作为点的坐标,则这样的坐标在平面直角坐标系中表示第二象限内不同的点的个数是______.14.已知向量(1,2,2),(2,1,1)a b ==-,则向量b 在向量a上的投影向量的坐标为__________.15.已知函数()321,2{3,2x x f x x x x -≥=-+<,若函数y=f (x )-m 有2个零点,则实数m 的取值范围是________.16.已知正方体1111ABCD A B C D -的棱长为4,点P 是1AA 的中点,点M 在侧面11AA B B 内,若1D M CP ⊥,则BCM 面积的最小值为________.四、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.(请将所有解答题答案填到答题卡的指定位置中.)17.已知()33210n n f n A A =-(n N ∈,且3n ≥).(1)求()4f 的值;(2)若()0f n =,求n 的值.18.如图,在四面体OABC 中,M 是棱OA 上靠近A 的三等分点,N 是棱BC 的中点,P 是线段MN 的中点.设OA a = ,OB b = ,OC c = .(1)用a ,b ,c 表示向量OP;(2)若1a b c ===,且满足(从下列三个条件中任选一个,填上序号:①,,,3π=== a b b c c a ;②,,,,32ππ=== a b c a c ;③2,,,,23a b c a b c ππ=== ,则可求出OP 的值;并求出OP 的大小.19.如图,已知四边形ABCD 是正方形,PD ⊥平面,2ABCD PD AD ==.(1)求点D 到平面PAC 的距离;(2)在线段PB 上是否存在点E ,使PC ⊥平面ADE ?若存在,求PEEB的值;若不存在,说明理由.20.如图,在四棱锥P ABCD -中,四边形ABCD 是直角梯形,AB AD ⊥,AB CD ∕∕,PC ⊥底面ABCD ,224AB AD CD ===,2PC a =,E 是PB 的中点.(1)若二面角P AC E --的余弦值为63,求a 的值;(2)在(1)的条件下求直线PA 与平面EAC 所成角的正弦值.21.已知椭圆C :()222210x y a b a b+=>>的离心率为12,且椭圆C 上的点到右焦点F 的距离最长为3.(1)求椭圆C 的标准方程.(2)过点F 的直线l 与椭圆C 交于,A B 两点,AB 的中垂线1l 与x 轴交于点G ,试问AB FG是否为定值?若是,求出该定值;若不是,说明理由.22.已知函数121()(1)e (0)2x f x x a x ax x -=---+>.(1)讨论()f x 的单调性.(2)当2a ≤时,若()f x 无最小值,求实数a 的取值范围.扬州中学2021-2022学年高二(下)第一次月考真题卷数学答案一、单项选择题1.点()2,1,3P -关于Oxy 平面的对称点的坐标为()A.()2,1,3-B.()2,1,3C.()2,1,3-- D.()2,1,3--【答案】B 【解析】【分析】根据点关于坐标轴,坐标平面对称时,关于谁对称谁不变可得.【详解】关于Oxy 平面对称的点的x ,y 坐标不变,只有z 坐标相反,所以点()2,1,3P -关于Oxy 平面的对称点的坐标为()2,1,3.2.已知圆心为()2,1-的圆与y 轴相切,则该圆的标准方程是()A.()()22211x y ++-= B.()()22214x y ++-=C.()()22211x y -++= D.()()22214x y -++=【答案】B 【解析】【分析】圆的圆心为(2,1)-,半径为2,得到圆方程.【详解】根据题意知圆心为(2,1)-,半径为2,故圆方程为:22(2)(1)4x y ++-=.故选:B.3.已知向量()1,1,0a =r,()1,0,2b =-- ,且ka b + 与2a b - 互相垂直,则k 的值是().A.1B.15C.35D.75【答案】D 【解析】【分析】向量的垂直用坐标表示为1212120x x y y z z ++=,代入即可求出答案.【详解】=(1,1,0)(1,0,2)(1,,2)ka b k k k ++--=--,2=a b -2(1,1,0)(1,0,2)---=(3,2,2),因为ka b + 与2a b -互相垂直,所以(1,,2)k k --⋅(3,2,2)=0,所以57=0k -,所以7=5k .故选:D.4.已知函数()f x 的导函数为()f x ',且满足()cos 2f x x xf π⎛⎫'=- ⎪⎝⎭,则曲线()y f x =在0x =处的切线方程是()A.210x y --= B.210x y ++= C.220x y -+= D.210x y ++=【答案】C 【解析】【分析】求得()f x '后,代入2x π=即可求得2f π⎛⎫' ⎪⎝⎭,从而得到()(),f x f x ';利用导数的几何意义即可求得结果.【详解】()cos 2f x x xf π⎛⎫'=-⎪⎝⎭ ,()sin 2f x x f π⎛⎫''∴=-- ⎪⎝⎭,sin 12222f f f ππππ⎛⎫⎛⎫⎛⎫'''∴=--=-- ⎪ ⎪ ⎝⎭⎝⎭⎝⎭,解得:122f π⎛⎫'=- ⎪⎝⎭,()1cos 2f x x x ∴=+,()1sin 2f x x '=-+,()01f ∴=,()102f '=,()y f x ∴=在0x =处的切线方程为112y x -=,即220x y -+=.故选:C.5.小明跟父母、爷爷和奶奶一同参加《中国诗词大会》的现场录制,5人坐一排.若小明的父母都与他相邻,则不同坐法的种数为()A. 6B. 12C. 24D. 48【答案】B 【解析】【分析】将小明父母与小明三人进行捆绑,其中小明居于中间,形成一个元素,与其他两个元素进行排序即可.【详解】将小明父母与小明三人进行捆绑,其中小明居于中间,形成一个元素,与其他两个元素进行排序,则232312A A =,故所求的坐法种数为12,故选:B .6.在四棱锥P ABCD -中,底面ABCD 是正方形,E 是PD 的中点,若,,PA a PB b PC c === ,则BE =()A.111222a b c -+B.131222a b c --C.131222a b c -+ D.113222a b c -+ 【答案】C 【解析】【分析】根据向量加减法,和空间向量基本定理直接求解即可.【详解】()()()11112222BE PE PB PD PB PB BD PB BD PB BA BC PB=-=-=+-=-=+-()11312222PA PB PC PB PB PA PB PC =-+--=-+131222a b c -+= .故选:C【点睛】本题主要考查向量在几何中的应用以及向量共线定理,空间向量基本定理,属于基础题.7.在《九章算术》中,将四个面都为直角三角形的三棱锥称之为鳖臑(biēnào ).如图,在鳖臑M ABC -中,MA ⊥平面ABC ,P ,Q 分别为MA ,MC 的中点,2MA AB BC ===,则异面直线BQ 与CP 所成角的余弦值为()A.39B.36C.33D.0【答案】A 【解析】【分析】以B 点为原点建立空间直角坐标系,用向量法可解.【详解】由题意得,ABC 为直角三角形,且90ABC ∠=︒,建立如图所示的空间直角坐标系,则()0,0,0B ,()2,0,2M ,()2,0,1P ,()0,2,0C ,()1,1,1Q ,则()1,1,1BQ =,()2,2,1CP =-.设异面直线BQ 与CP 所成角为θ,则()1212113cos cos ,93441BQ CP θ⨯+⨯-+⨯==⨯++ .故选:A.8.已知 2.12.2a =, 2.22.1b =, 2.12.1c =,则()A.a c b<< B.c b a<< C.b<c<aD.c<a<b【答案】B 【解析】【分析】利用幂函数的单调性可得出a 、c 的大小关系,利用指数函数的单调性可得出b 、c 的大小关系,构造函数()ln xf x x=,利用函数()f x 在()0,e 上的单调性可得出a 、b 的大小关系,即可得出结论.【详解】因为 2.1 2.12.2 2.1>, 2.2 2.12.1 2.1>,即a c >,b c >,构造函数()ln xf x x=,则()21ln x f x x -'=,当0e x <<时,()0f x ¢>,故函数()f x 在()0,e 上为增函数,因为0 2.1 2.2e <<<,则()()2.1 2.2f f <,即ln 2.1ln 2.22.1 2.2<,可得2.2ln 2.1 2.1ln 2.2<,即 2.2 2.1ln 2.1ln 2.2<,故 2.2 2.12.1 2.2<,因此c b a <<.故选:B.二、多项选择题:本大题共4小题,每小题5分,共20分.在每题给出的四个选项中,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.(请将所有选择题答案填到答题卡的指定位置中.)9.已知函数()y f x =的导函数的图象如图所示,则下列结论正确的是()A.-1是函数()f x 的极小值点B.-4是函数()f x 的极小值点C.函数()f x 在区间(,4)-∞-上单调递减D.函数()f x 在区间(4,1)--上先增后减【答案】BC 【解析】【分析】根据导函数图象确定()f x 的单调性,由此确定正确选项.【详解】由()'fx 图象可知,()f x 在(),4-∞-上递减,在()4,-+∞上递增,所以1-不是极值点,A 选项错误;4-是极小值点,B 选项正确;C 选项正确;D 选项错误.故选:BC10.已知空间三点()1,0,1A -,()1,2,2B -,()3,0,4C-,则下列说法正确的是()A.3AB AC ⋅=B.//AB ACC.BC =D.3cos ,65AB AC =【答案】AC 【解析】【分析】由条件可得,,AB AC BC的坐标,然后逐一判断即可.【详解】因为()1,0,1A -,()1,2,2B -,()3,0,4C-,所以()()()0,2,1,2,0,3,2,2,2AB AC BC ==-=--所以0033AB AC ⋅=++=uu u r uuu r,365cos ,65AB AC AB AC AB AC ⋅==⋅,BC ==所以,AB AC不共线.故选:AC11.如图,在正方体ABCD ﹣A 1B 1C 1D 1中,点P 在线段B 1C 上运动,则()A.直线BD 1⊥平面A 1C 1DB.三棱锥P ﹣A 1C 1D 的体积为定值C.异面直线AP 与A 1D 所成角的取值范用是[45°,90°]D.直线C 1P 与平面A 1C 1D所成角的正弦值的最大值为3【答案】ABD 【解析】【分析】在选项A 中,推导出111A C BD ⊥,11DC BD ⊥,从而直线1BD ⊥平面11AC D ;在选项B 中,由1//B C 平面11AC D ,得到P 到平面11AC D 的距离为定值,再由△11AC D 的面积是定值,从而三棱锥11P AC D -的体积为定值;在选项C 中,异面直线AP 与1A D 所成角转化为直线AP 与直线1B C 的夹角,可求取值范围;在选项D 中,以D 为原点,DA 为x 轴,DC 为y 轴,1DD 为z 轴,建立空间直角坐标系,利用向量法进行求解即可.【详解】对于选项A ,正方体中1111A C B D ⊥ ,111A C BB ⊥,1111B D BB B ⋂=,且11B D ,1BB ⊂平面11BB D ,11A C ∴⊥平面11BB D ,1BD ⊂平面11BB D ,111A C BD ∴⊥,同理,11DC BD ⊥,1111A C DC C ⋂= ,且11A C ,1DC ⊂平面11AC D ,∴直线1BD ⊥平面11AC D ,A 选项正确;对于选项B ,正方体中11//A D B C ,1A D ⊂平面11AC D ,1B C ⊂/平面11AC D ,1//B C ∴平面11AC D ,点P 在线段1B C 上运动,P ∴到平面11AC D 的距离为定值,又△11AC D 的面积是定值,∴三棱锥11P AC D -的体积为定值,B 选项正确;对于选项C ,11//A D B C ,∴异面直线AP 与1A D 所成角为直线AP 与直线1B C 的夹角.易知△1AB C 为等边三角形,当P 为1B C 的中点时,1AP B C ⊥;当P 与点1B 或C 重合时,直线AP 与直线1B C 的夹角为60 .故异面直线AP 与1A D 所成角的取值范围是[60,90] ,C 选项错误;对于选项D ,以D 为原点,DA 为x 轴,DC 为y 轴,1DD 为z 轴,建立空间直角坐标系,设正方体1111ABCD A B C D -的棱长为1,点P 竖坐标为a ,01a ≤≤,则(,1,)P a a ,1(0,1,1)C ,(1,1,0)B ,1(0,0,1)D ,所以1(,0,1)C P a a =-,1(1,1,1)D B =- .由选项A 正确:可知1(1,1,1)D B =-是平面11AC D 的一个法向量,∴直线1C P 与平面11AC D 所成角的正弦值为:1111C P D B C P D B⋅==⋅ ∴当12a =时,直线1C P 与平面11AC D所成角的正弦值的最大值为3,D 选项正确.故选:ABD .12.已知1F ,2F 为双曲线C :x 2–24y =1的左、右焦点,在双曲线右支上取一点P ,使得PF 1⊥PF 2,直线PF 2与y 轴交于点Q ,连接QF 1,△PQF 1,的内切圆圆心为I ,则下列结论正确的有()A.F 1,F 2,P ,I 四点共圆B.△PQF 1的内切圆半径为1C.I 为线段OQ 的三等分点D.PF 1与其中一条渐近线垂直【答案】ABD 【解析】【分析】根据双曲线的定义可得1||4PF =,2||2PF =,由双曲线的对称性可判断A ;由双曲线的定义可判断B ;根据122Rt Rt F PF QOF ∽可判断C 、D.【详解】解析:由勾股定理及双曲线的定义可得:1||4PF =,2||2PF =对于A:易知I 在y 轴上,由对称性可得112GF I EF I IF Q ∠=∠=∠,则1290F IF ∠=︒,可知1F ,2F ,P ,I 四点共于以12F F 为直径的圆上;A 正确对于B:11||||||2PF PQ F Q r +-=1212||||||||||122PF PQ F Q PF PF a +--====,正确对于C:121222||||Rt Rt ||22||||||F P PF F PF QOF QO OI QO OF ⇒=⇒=∽△△,故I 为QO 中点,C 错误.D 显然正确.故选:ABD三、填空题:本大题共4小题,每小题5分,共20分.(请将所有填空题答案填到答题卡的指定位置中.)13.已知集合{}1,2,3M ∈-,{}4,5,6,7N ∈--,从两个集合中各取一个元素作为点的坐标,则这样的坐标在平面直角坐标系中表示第二象限内不同的点的个数是______.【答案】6【解析】【分析】根据题意,可得所取的横坐标为负数,纵坐标为正数,结合所给集合列举分析即可得答案【详解】因为两个集合中各取一个元素作为点的坐标,且该点表示第二象限内的点,所以所取的横坐标为负数,纵坐标为正数,若横坐标为-2,则纵坐标可为5、6,即点为(2,5),(2,6)--,若横坐标为-4,则纵坐标可为1、3,即点为(4,1),(4,3)--,若横坐标为-7,则纵坐标可为1、3,即点为(7,1),(7,3)--,所以点的个数为6.故答案为:614.已知向量(1,2,2),(2,1,1)a b ==-,则向量b 在向量a 上的投影向量的坐标为__________.【答案】244,,999⎛⎫ ⎪⎝⎭【解析】【分析】由已知求得向量b 在向量a 上的投影,设向量b 在向量a上的投影向量为m ,则(0)m a λλ=> 且2||3m = ,由向量的模列式求解λ值,即可求解.【详解】∵(1,2,2),(2,1,1)a b ==-,∴1(2)21212a b ⋅=⨯-+⨯+⨯=,∴向量b 在向量a上的投影为2||3a b a ⋅==,设向量b 在向量a 上的投影向量为m ,则(0)m a λλ=> 且2||3m =.∴(,2,2)m λλλ= ,则22222443λλλ⎛⎫++= ⎪⎝⎭,解得29λ=.∴244,,999m ⎛⎫=⎪⎝⎭.故答案为:244,,999⎛⎫⎪⎝⎭.15.已知函数()321,2{3,2x x f x x x x -≥=-+<,若函数y=f (x )-m 有2个零点,则实数m 的取值范围是________.【答案】m=2或m≥3【解析】【详解】【分析】分析:画出函数()f x 的图象,结合图象,求出m 的范围即可.详解:画出函数()f x的图象,如图:若函数 y=f (x )﹣m 有 2 个零点,结合图象:m =2 或m ≥3 .故答案为m =2 或m ≥3 .点睛:对于“a =f (x )有解”型问题,可以通过求函数 y =f (x )的值域来解决,解的个数也可化为函数y =f (x )的图象和直线y =a 交点的个数.16.已知正方体1111ABCD A B C D -的棱长为4,点P 是1AA 的中点,点M 在侧面11AA B B 内,若1D M CP ⊥,则BCM 面积的最小值为________.【答案】5【解析】【分析】取AB 的中点N ,AD 的中点\Q ,连接11,,,D Q QN B N AC ,容易证得⊥CP 平面11D QNB ,要使1⊥CP D M ,进而得1∈M B N ,进而得当1⊥BM B N 时,BM 最小,此时,BCM 的面积最小,再根据几何关系求解即可.【详解】如图,取AB 的中点N ,AD 的中点\Q ,连接11,,,.D Q QN B N AC 由于CP 在面ABCD 内的射影为AC ,QN AC ⊥,故⊥QN CP 因为CP 在面11ADD A 内的射影为DP ,1⊥D Q DP ,所以1⊥D Q CP .故由⊥QN CP ,1⊥D Q CP ,因为1D Q QN Q ⋂=,所以⊥CP 平面11D QNB .要使1⊥CP D M ,必须点M 在平面11D QNB 内,又点M 在侧面11AA B B 内,所以点M 在平面11D QNB 与平面11AA B B 的交线上,即1∈M B N .因为CB ⊥平面11ABB A ,所以CB BM ⊥,所以12BCM S CB BM ⨯⨯=当1⊥BM B N 时,BM 最小,此时,BCM 的面积最小.又14,2BB BN ==,故1B N =由1Rt B BN 的面积可得455BM ==,所以145854255BCM S =⨯⨯=.故答案为:5【点睛】本题考查空间线面垂直的证明,考查空间想象能力,运算求解能力,是中档题.本题解题的关键在于根据题意寻求M 的轨迹,即1∈M B N ,进而根据几何关系求解.四、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.(请将所有解答题答案填到答题卡的指定位置中.)17.已知()33210n n f n A A =-(n N ∈,且3n ≥).(1)求()4f 的值;(2)若()0f n =,求n 的值.【答案】(1)96(2)8【解析】【分析】(1)由排列数计算公式即可求解;(2)由排列数计算公式即可求解方程.【小问1详解】解:()()3384487610432564069610f A A =⨯⨯-⨯⨯⨯=-⨯=-=;【小问2详解】解:由33210n n A A =,得()()()()221221012n n n n n n --=--,又3n ≥,*n ∈N ,所以()()22152n n -=-,即8n =,∴正整数n 为8.18.如图,在四面体OABC 中,M 是棱OA 上靠近A 的三等分点,N 是棱BC 的中点,P 是线段MN 的中点.设OA a = ,OB b = ,OC c =.(1)用a ,b ,c 表示向量OP;(2)若1a b c ===,且满足(从下列三个条件中任选一个,填上序号:①,,,3π=== a b b c c a ;②,,,,32ππ=== a b c a c ;③2,,,,23a b c a b c ππ===,则可求出OP 的值;并求出OP 的大小.【答案】(1)111344OP a b c=++(2)①67||12OP ⇒=②58||12OP ⇒= ③5||12OP ⇒=【解析】【分析】(1)连接ON 由()121232⎡⎤=++⎢⎥⎣⎦O OA OB P OC 可得答案;(2)选①,对111344=++a b P c O 两边平方代入已知再开方可得答案;选②,对111344=++a b P c O 两边平方代入已知再开方可得答案;③对111344=++a b P c O 两边平代入已知再开方可得答案.【小问1详解】连接ON ,因为N 是棱BC 的中点,所以()12=+OM ON OP ,因为M 是棱OA 上靠近A 的三等分点,所以()()121121111232232344⎡⎤⎡⎤=++=++=++⎢⎥⎢⎥⎣⎦⎣⎦ OA OC OB a c b O a P b c .【小问2详解】选①,,,3π=== a b c a ,因为1a b c === ,111344=++ a b P c O ,所以()()22222111111111344944668⎛⎫⎛⎫⎛⎫=++=+++⋅+⋅+⋅ ⎪ ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭⎝⎭O a b c a b c a b a c Pc b111111116798626282144=++⨯+⨯+⨯=,所以6712= OP ;选②,,,,32ππ=== a b c a b c ,因为1a b c === ,111344=++a b P c O ,所以()()22222111111111344944668⎛⎫⎛⎫⎛⎫=++=+++⋅+⋅+⋅ ⎪ ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭⎝⎭O a b c a b c a b a c Pc b1111112998626272=++⨯+⨯=,所以5812= OP ;③2,,,,23ππ=== a b c a c ,因为1a b c === ,111344=++a b P c O ,所以()()22222111111111344944668⎛⎫⎛⎫⎛⎫=++=+++⋅+⋅+⋅ ⎪ ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭⎝⎭ O a b c a b c a b a c Pc b1111259882144=+-⨯=,所以512= OP .19.如图,已知四边形ABCD 是正方形,PD ⊥平面,2ABCD PD AD ==.(1)求点D 到平面PAC 的距离;(2)在线段PB 上是否存在点E ,使PC ⊥平面ADE ?若存在,求PEEB的值;若不存在,说明理由.【答案】(1)233(2)1【解析】【分析】(1)建立空间直角坐标系,利用向量法,即可求解.(2)设PE PB λ=,根据位置关系,解出λ即可.【小问1详解】以D 为原点,DA 为x 轴,DC 为y 轴,DP 为z 轴,建立空间直角坐标系,则()()()0,0,2,2,0,00,2,0,P A C .设平面PAC 的法向量(,,)n x y z =,00n PA x z n PC y z ⎧⋅=-=⎨⋅=-=⎩,令1x =,得(1,1,1)n =,(2,0,0)DA =点D 到平面PAC 的距离||||3DA n d n ⋅===.【小问2详解】假设在PB 上存在E 点,使PC ⊥平面ADE ,则PE PB λ=,因为()2,2,2PB =- ,所以()2,2,2PE λλλ=-,所以()2,2,22E λλλ-,所以()22,2,22AE λλλ=-- ,若PC ⊥平面ADE ,则PC ⊥AE ,即840PC AE λ⋅=-=,故12λ=,此时E 为PB 的中点时,1PE EB =.20.如图,在四棱锥P ABCD -中,四边形ABCD 是直角梯形,AB AD ⊥,AB CD ∕∕,PC ⊥底面ABCD ,224AB AD CD ===,2PC a =,E 是PB 的中点.(1)若二面角P AC E --的余弦值为63,求a 的值;(2)在(1)的条件下求直线PA 与平面EAC 所成角的正弦值.【答案】(1)2a =(2)3【解析】【分析】(1)如图建系,求得各点坐标,根据线面垂直的判定定理,可证BC ⊥平面 PAC ,即可求得平面PAC 的法向量,再求得平面EAC 的法向量,根据二面角的向量求法,代入计算,即可得答案.(2)由(1)可得平面EAC 的法向量n ,求得PA,根据线面角的向量求法,即可求得答案.【小问1详解】以点C 为原点,作CD 的垂线为x 轴,以CD ,CP分别为y 轴、z 轴正方向,建立空间直角坐标系,如图,则()0,0,0C ,()2,2,0A ,()2,2,0B -,设()()0,0,20P a a >,则()1,1,E a -,所以()2,2,0CA = ,()0,0,2CP a = ,()1,1,CE a =- ,(2,2,0)CB =-,在直角梯形ABCD中,==AC,BC =所以222AC BC AB +=,即ACBC ⊥,又PC ⊥平面ABCD ,BC ⊂平面ABCD ,所以PC BC ⊥,所以BC ⊥平面PAC ,即CB即为平面PAC 的一个法向量,设(),,n x y z =为平面EAC 的法向量,则00n CA n CE ⎧⋅=⎨⋅=⎩ ,即00x y x y az +=⎧⎨-+=⎩,取x a =,y a =-,2z =-,则(),,2n a a =--,依题意,cos ,3CB n CB n CB n⋅<>==,解得2a =.【小问2详解】由(1)可得()2,2,2n =-- ,()2,2,4PA =-.设直线PA 与平面EAC 所成角为θ,则2sin cos ,3PA n PA n PA nθ⋅=<>====⋅,即直线PA 与平面EAC 所成角的正弦值为3.21.已知椭圆C :()222210x y a b a b+=>>的离心率为12,且椭圆C 上的点到右焦点F 的距离最长为3.(1)求椭圆C 的标准方程.(2)过点F 的直线l 与椭圆C 交于,A B 两点,AB 的中垂线1l 与x 轴交于点G ,试问AB FG是否为定值?若是,求出该定值;若不是,说明理由.【答案】(1)22143x y +=;(2)是定值,定值为4.【解析】【分析】(1)由离心率,椭圆上的点到右焦点距离最大值为a c +和椭圆,,a b c 关系可构造方程组求得,a b ,进而得到椭圆标准方程;(2)当直线l 的斜率不为0时,设:1l x my =+,与椭圆联立可得韦达定理的形式,利用弦长公式可求得AB ,并利用中点坐标公式求得AB 中点H 坐标,由此可表示出1l 方程,从而求得G 点坐标,得到FG ,化简可得定值;当直线l 的斜率为0时,易求得满足所求定值;综合两种情况可得结论.【详解】(1)设椭圆的半焦距为c ,由题意可得:222312a c c a a b c+=⎧⎪⎪=⎨⎪=+⎪⎩,解得:2a =,b =,1c =,∴椭圆C 的标准方程为22143x y +=.(2)当直线l 的斜率不为0时,设直线l 的方程为1x my =+,()11,A x y ,()22,B x y ,AB的中点为()00,H x y .联立221143x my x y =+⎧⎪⎨+=⎪⎩整理得:()2234690m y my ++-=,由题意可知:0m ≠,则122634m y y m +=-+,122934y y m =-+,()2212134m AB m +∴=+.H 为AB 的中点,02334my m -∴=+,0024134x my m =+=+,即2243,3434m H m m ⎛⎫- ⎪++⎝⎭.直线1l 的方程可设为221343434m x y m m m ⎛⎫=-++ ⎪++⎝⎭,令0y =得:2134x m =+,则()22231113434m FG m m +=-=++,()()22221213443134m ABm FG m m ++∴==++.当直线l 的斜率为0时,24AB a ==,1FG c ==,则4AB FG=.综上所述:AB FG为定值,且定值为4.【点睛】思路点睛:本题考查直线与椭圆综合应用中的定值问题的求解,求解此类问题的基本思路如下:①假设直线方程,与椭圆方程联立,整理为关于x 或y 的一元二次方程的形式;②利用0∆>求得变量的取值范围,得到韦达定理的形式;③利用韦达定理表示出所求量;④化简所得式子,消元可得定值.22.已知函数121()(1)e(0)2x f x x a x ax x -=---+>.(1)讨论()f x 的单调性.(2)当2a ≤时,若()f x 无最小值,求实数a 的取值范围.【答案】(1)当0a ≤时,()f x 在()0,1上单调递减,在()1,+¥上单调递增;当01a <<时,()f x 在(),1a 上单调递减,在()0,a 和()1,+¥上单调递增;当1a =时,()f x 在()0,+¥上单调递增;当1a >时,()f x 在()1,a 上单调递减,在(0,1),(,)a +∞上单调递增.(2)1,22e ⎛⎤- ⎥⎝⎦.【解析】【分析】(1)对()f x 求导,然后对a 分类讨论分别得出()f x ¢所对应的x 的取值范围即为函数的单调增区间,()f x ¢所对应的x 的取值范围即为函数的单调减区间.(2)结合(1)中的单调性结论对函数的最小值进行讨论.对于第四种情况,得出关于a 的不等式后,需要构造新的函数分析求解.【详解】解:(1)因为121()(1)e(0)2x f x x a x ax x -=---+>,所以()1()(1)(0)x f x x a e x -'=-->.令()0f x ¢=,得x a =或1x =.①当0a ≤时,由()0f x ¢>,得1x >;由()0f x ¢<,得01x <<.则()f x 在()0,1上单调递减,在()1,+¥上单调递增;②当01a <<时,由()0f x ¢>,得0x a <<或1x >;由()0f x ¢<,得1<<a x .则()f x 在(),1a 上单调递减,在()0,a 和()1,+¥上单调递增.③当1a =时,()0f x ¢³恒成立,则()f x 在()0,+¥上单调递增.④当1a >时,由()0f x ¢>,得01x <<或x a >;由()0f x ¢<,得1x a <<.则()f x 在()1,a 上单调递减,在(0,1)和(,)a +∞上单调递增.综上,当0a ≤时,()f x 在()0,1上单调递减,在()1,+¥上单调递增;当01a <<时,()f x 在(),1a 上单调递减,在()0,a 和()1,+¥上单调递增;当1a =时,()f x 在()0,+¥上单调递增;当1a >时,()f x 在()1,a 上单调递减,在(0,1)和(,)a +∞上单调递增.(2)①当0a ≤时,由(1)可知()f x 在()0,1上单调递减,在()1,+¥上单调递增,则()f x 有最小值()112f =-,故0a ≤不符合题意.②当01a <<时,由(1)可知()f x 在(),1a 上单调递减,在()0,a 和()1,+¥上单调递增,因为()f x 无最小值,所以()()01f f <,即11<2a e +--,解得112e a -<<;③当1a =时,由(1)可知()f x 在()0,+¥上单调递增,所以()f x 无最小值,所以1a =符合题意;④当12a <≤时,由(1)可知()f x 在()1,a 上单调递减,在()()0,1,,a +∞上单调递增.因为()f x 无最小值,所以()()0f f a <,即2111<2a a a e e -+--,即121102a a e a e-+--<.设()()1211122x x g x ex x e -+=--<≤,则()()1112x g x e x x e-'=--<≤设()()()1112x h x g x e x x e-'==--<≤,则()110x h x e -'=->在(]1,2上恒成立.故()h x 在(]1,2上单调递增,即()g x '在(]1,2上单调递增.因为()()1110,220g g e e e''=-<=-->,所以存在唯一的(]01,2x ∈,使得()00g x '=.故()g x 在()01,x 上单调递减,在(]0,2x 上单调递增.因为()()124310,22022e g g e e e e-=--=<=--<,所以()0g x <在(]1,2上恒成立,即1211<02a a ea e-+--在(]1,2恒成立,即12a <≤符合题意.综上,实数a 的取值范围为1,22e ⎛⎤-⎥⎝⎦.【点睛】本题主要考查分类讨论思想,首先利用函数求导公式对函数求导,然后再利用导函数大于 0 或者小于 0 讨论函数单调性,分类时一般利用 f ¢(x )有无解对参数进行分类.常见注意点如下:(1)对二次项系数的符号进行讨论;(2)导函数是否有零点进行讨论;(3)导函数中零点的大小进行讨论;(4)导函数的零点与定义域端点值的关系进行讨论等.。

金牌模拟试卷(二)(解析版)-2020-2021学年高二数学下学期第一次月考金牌模拟试卷

2020-2021高二下学期第一次月考金牌模拟试卷(二)注意事项:1.本试卷共6页,包含单项选择题(第1题~第8题,共40分)、多项选择题(第9题~第12题,共20分)、填空题(第13题~第16题,共20分)和解答题(第17题~第22题,共70分)四部分.本卷满分150分,考试时间120分钟.2.答卷前,考生务必将自己的姓名、准考证号等用0.5毫米黑色墨水的签字笔填写在答题卡、试卷和草稿纸的指定位置上.3.回答选择题时,选出每小题答案后,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,再选涂其他答案标号.回答非选择题时,用0.5毫米黑色墨水的签字笔将答案写在答题卡上.写在本试卷或草稿纸上均无效.4.考试结束后,将本试卷、答题卡和草稿纸一并交回.5.如需作图,须用2B 铅笔绘、写清楚,线条、符号等须加黑、加粗.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,只有一项是符合题意要求的.)1.已知i 是虚数单位,复数12z i =-的虚部为( )A .2-B .2C .2i -D .1【答案】A【分析】根据复数的概念可得出结论.【详解】复数12z i =-的虚部为2-.故选:A.2.一个物体的运动方程为21s t t =-+,其中s 的单位是米,t 的单位是秒,那么物体在3秒末的瞬时速度是( )A .7米/秒B .6米/秒C .5米/秒D .8米/秒 【答案】C【分析】根据导数的物理意义可求得结果.【详解】根据导数的物理意义可知物体在3秒末的瞬时速度是21s t t =-+在3t =时的导数值,因为12s t '=-+,所以物体在3秒末的瞬时速度是1235-+⨯=米/秒.故选:C3.()()444i i i -+=( )A .815i -B .15iC .815i +D .15i - 【答案】A【分析】由41i =,结合复数代数形式的乘法运算,即可化简复数.【详解】()()()()444144815i i i i i i -+=-+=-.故选:A .4.函数y =(x 2-1)n 的复合过程正确的是( )A .y =u n ,u =x 2-1B .y =(u -1)n ,u =x 2C .y =t n ,t =(x 2-1)nD .y =(t -1)n ,t =x 2-1【答案】A【分析】直接根据函数的结构,找到内层函数和外层函数即可得解.【详解】函数y =(x 2-1)n ,可由y =u n ,u =x 2-1,利用复合函数求导.故选:A.5.已知i 是虚数单位,在复平面内,复数2i -+和13i -对应的点之间的距离是( )A B C .5 D .25【答案】C【分析】根据复数的几何意义,分别得到两复数对应点的坐标,再由两点间距离公式,即可得出结果.【详解】由于复数2i -+和13i -对应的点分别为()2,1-,()1,3-,5=.故选:C.6.将一个边长为a 的正方形铁片的四角截去四个边长相等的小正方形,做成一个无盖方盒.若该方盒的体积为2,则a 的最小值为( )A .1B .2C .3D .【答案】C【分析】设出小正方形的边长,表示出方盒的体积,然后求导,判断出单调性,然后求解最大值即可.【详解】设截去的小正方形边长为x ,则方盒高为x ,底边长为2a x -,所以()22,0,2a V a x x x ⎛⎫=-⋅∈ ⎪⎝⎭,则()224(2)(2)(6)V a x x a x x a x a '=-+-=--,令0V '=,得2a x =(舍) 或6a x =,当06a x <<时,0V '>,单调递增;当62a a x <<时,0V '<,单调递减;由题意,则23max2263627a a a a V V a ⎛⎫⎛⎫==-⋅=≥ ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭,则3a ≥,故a 的最小值为3. 故选:C.【点睛】导数是研究函数的单调性、极值(最值)最有效的工具,而函数是高中数学中重要的知识点,对导数的应用的考查主要从以下几个角度进行:(1)考查导数的几何意义,往往与解析几何、微积分相联系;(2)利用导数求函数的单调区间,判断单调性;已知单调性,求参数;(3)利用导数求函数的最值(极值),解决生活中的优化问题;(4)考查数形结合思想的应用.7.在复平面xOy 内,复数z 对应的向量()1,1OZ =-,z 是复数z 的共轭复数,i 为虚数单位,则复数2z z +的虚部是( )A .1B .-1C .i -D .-3【答案】B【分析】先求出z ,再求出2z z +,从而可求2z z +的虚部.【详解】因为复数z 对应的向量()1,1OZ =-,故1z i =-,故1z i =+,故()22111z z i i i +=-++=-,其虚部为1-,故选:B.8.设函数()f x 是定义在R 上的奇函数,函数()f x 的导函数为()'f x ,且当[0,)x ∈+∞时,()sin ()cos ()f x x f x x ef x ''<-,e 为自然对数的底数,则函数()f x 在R 上的零点个数为( ) A .0B .1C .2D .3【答案】B【分析】为了利用条件()sin ()cos ()f x x f x x ef x ''<-,构造函数()(cos )()g x x e f x =-即可. 【详解】由()sin ()cos e ()f x x f x x f x ''<-,得(cos e)()()sin 0x f x f x x '-->.令()(cos )()g x x e f x =-,因为cos 0x e -≠,所以()0f x =等价于()0g x =.当[0,)x ∈+∞时,()0g x '>,()g x 在[0,)+∞上单调递增,又()f x 是定义在R 上的奇函数,所以()(cos )()g x x e f x =-也是定义在R 上的奇函数,从()g x 在R 上单调递增,又(0)0g =,所以()g x 在R 上只有1个零点,从而可得()f x 在R 上只有1个零点.故选:B.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3分,有选错的得0分.)9.设123,,z z z 为复数,10z ≠.下列命题中正确的是( )A .若23z z =,则23z z =±B .若1213z z z z =,则23z z =C .若23z z =,则1213z z z z =D .若2121z z z =,则12z z = 【答案】BC【分析】取特殊值法可判断AD 错误,根据复数的运算及复数模的性质可判断BC.【详解】 由复数模的概念可知,23z z =不能得到23z z =±,例如23,11i i z z =+=-,A 错误;由1213z z z z =可得123()0z z z -=,因为10z ≠,所以230z z -=,即23z z =,B 正确; 因为2121||||z z z z =,1313||||z z z z =,而23z z =,所以232||||||z z z ==,所以1213z z z z =,C 正确; 取121,1z i z i =+=-,显然满足2121z z z =,但12z z ≠,D 错误. 故选:BC10.已知函数()f x 及其导数()'f x ,若存在0x ,使得()()00f x f x '=,则称0x 是()f x 的一个“巧值点”.下列函数中,有“巧值点”的是( )A .2()f x x =B .()x f x e -=C .()ln f x x =D .1()f x x= 【答案】ACD【分析】利用“巧值点”的定义,逐个求解方程()()00f x f x '=判断即可【详解】在A 中,若2()f x x =,则()2f x x '=,则22x x =,这个方程显然有解,故A 符合要求;在B 中,若()xf x e -=,则111()ln x x x f x e e e e -'⎡⎤⎛⎫⎛⎫===-⎢⎥ ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭⎢⎥⎣⎦',即x x e e --=-,此方程无解,故B 不符合要求;在C 中,若()ln f x x =,则1()f x x '=,由1ln x x=,令ln y x =,1y x =(0x >),作出两函数的图像如图所示,由两函数图像有一个交点可知该方程存在实数解,故C 符合要求;在D 中,若1()f x x =,则21()f x x '=-,由211x x=-,可得1x =-,故D 符合要求. 故选:ACD .11.已知i 为虚数单位,下面四个命题中是真命题的是( )A .342i i +>+B .24(2)()a a i a R -++∈为纯虚数的充要条件为2a =C .()2(1)12z i i =++的共轭复数对应的点为第三象限内的点 D .12i z i +=+的虚部为15i 【答案】BC【分析】根据复数的相关概念可判断A ,B 是否正确,将()2(1)12z i i =++展开化简可判断C 选项是否正确;利用复数的除法法则化简12i z i+=+,判断D 选项是否正确.【详解】对于A ,因为虚数不能比较大小,故A 错误;对于B ,若()242a a i ++-为纯虚数,则24020a a ⎧-=⎨+≠⎩,解得2a =,故B 正确;对于C ,()()()211221242z i i i i i =++=+=-+, 所以42z i =--对应的点为()4,2--位于第三象限内,故C 正确;对于D ,()()()()12132225i i i iz i i i +-++===++-,虚部为15,故D 错误.故选:BC .12.已知函数()2tan f x x x =+,其导函数为()'f x ,设()()cos g x f x x '=,则( ) A .()f x 的图象关于原点对称 B .()f x 在R 上单调递增C .2π是()g x 的一个周期D .()g x 在0,2π⎛⎫⎪⎝⎭上的最小值为【答案】AC【分析】对A :求出()f x 的定义域,再利用奇偶性的定义判断即可;对B :利用()f x 的导数可判断;对C :计算(2)g x π+,看是否等于()g x 即可;对D :设cos t x =,根据对勾函数的单调性可得最值.【详解】()2tan f x x x =+的定义域是,2x x k k Z ππ⎧⎫≠+∈⎨⎬⎩⎭∣,其定义域关于坐标原点对称, 且()2tan()2tan (2tan )()f x x x x x x x f x -=-+-=--=-+=-,所以()f x 是奇函数,所以()f x 的图象关于原点对称,故A 项正确;由()2tan f x x x =+,得22()1cos f x x '=+,则2()()cos cos cos g x f x x x x'==+. 22()10cos f x x '=+>恒成立,所以()f x 在,()22k k k Z ππππ⎛⎫-++∈ ⎪⎝⎭上单调递增,并不是在R 上单调递增,故B 项错误; 由2()cos cos g x x x =+,得函数()g x 的定义域是,2x x k k Z ππ⎧⎫≠+∈⎨⎬⎩⎭∣22(2)cos(2)cos ()cos(2)cos g x x x g x x x πππ+=++=+=+,故C 项正确; 设cos t x =,当0,2x π⎛⎫∈ ⎪⎝⎭时,(0,1)t ∈, 此时()2()h t g x t t==+,(0,1)t ∈,根据对勾函数的单调性,()h t 在(0,1)上单调递减, ()()13g x h ∴>=,故D 项错误.故选:AC .三、填空题:(本题共4小题,每小题5分,共20分)13.复数1z ,2z 满足121z z ==,12z z -=,则12z z +=______.【答案】1【分析】根据复数的运算法则,进行计算即可.【详解】解:12||||1z z ==,12||-=z z , ∴221122||2||3z z z z -+=,122231z z ∴=-=-;12||1z z ∴+=. 故答案为:1.14.曲线2y lnx x =-在1x =处的切线的倾斜角为α,则sin 2πα⎛⎫+=⎪⎝⎭___________. 【答案】10【分析】对函数求导代入,即可得出tan 3(0)2παα=<<,进而可得结果.【详解】1212,|3x y y x x ='+'==则tan 3(0),sin cos 22ππαααα=<<∴+===()15.若复数z 1=1+3i ,z 2=-2+ai ,且z 1+z 2=b +8i ,z 2-z 1=-3+ci ,则实数a =________,b =________,c =________.【答案】5 -1 2【分析】根据复数的加法法则和减法法则分别求出z 1+z 2,z 2-z 1,再根据复数相等的定义得到方程组,解出即可.【详解】z 1+z 2=(1-2)+(3+a )i =-1+(3+a )i =b +8i ,z 2-z 1=(-2-1)+(a -3)i =-3+(a -3)i =-3+ci ,所以1383b a a c =-⎧⎪+=⎨⎪-=⎩,解得152b a c =-⎧⎪=⎨⎪=⎩.故答案为: 5;-1;2.16.已知()32f x x x =+,()2,01ln ,02x e x g x x x ⎧≤⎪=⎨+>⎪⎩,若函数()()y f g x m =+(m 为实数)有两个不同的零点1x ,2x ,且12x x <,则21x x -的最小值为___________. 【答案】11ln 22+【分析】 由题可知()()0f g x m +=有两个不等实根,设()g x t =,则()f t m =-,根据()f x 在R 上单调递增,结合()g x 的图像可知,()g x t =在(]0,1t ∈上有两个不同的实根,即1221ln 2x e x t =+=,构造函数12211()ln 2t h t x x e t -=-=-,利用导数研究函数的最小值,即可求解. 【详解】()32f x x x =+,求导()2320f x x '=+>,()f x ∴在R 上单调递增.函数()()y f g x m =+有两个不同零点,等价于方程()()0f g x m +=有两个不等实根.设()g x t =,则()f t m =-,又()f x 在R 上单调递增,作出函数()g x 的图像,则问题转化为()g x t =在(]0,1t ∈上有两个不同的实根1x ,2x ,12x x < 则1221ln 2x e x t =+=,则11ln 2x t =,122t x e -=,12211ln 2t x x e t --=-. 设121()ln 2t h t e t -=-,(]0,1t ∈,则()1212t h t e t -'=-,()122102t h t e t -''=+> ()h t '∴在(]0,1t ∈上单调递增,且102h ⎛⎫'= ⎪⎝⎭,由零点存在性定理知,()0h t '=在(]0,1t ∈上有唯一零点,故()h t 在10,2⎛⎫ ⎪⎝⎭上单调递减,在1,12⎛⎫ ⎪⎝⎭上单调递增, 所以()min 111ln 222h t h ⎛⎫==+ ⎪⎝⎭. 故答案为:11ln 22+【点睛】 思路点睛:本题考查利用导数研究函数的零点及最值,利用导数研究方程的根(函数的零点)的策略,研究方程的根或曲线的交点个数问题,可构造函数,转化为研究函数的零点个数问题,可利用导数研究函数的极值、最值、单调性、变化趋势等,从而画出函数的大致图象,然后根据图象判断函数的零点个数.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.已知复数z =(m 2+5m +6)+(m 2-2m -15)i (m ∈R ).(1)若复数z 是实数,求实数m 的值;(2)若复数z 是虚数,求实数m 的取值范围;(3)若复数z 是纯虚数,求实数m 的值;(4)若复数z 是0,求实数m 的值.【答案】(1)m =5或-3;(2){m |m ≠5且m ≠-3};(3)m =-2;(4)m =-3.【分析】(1)利用虚部等于零列方程求解即可;(2)利用虚部不等于零列不等式求解即可;(3)利用实部等于零且虚部不等于零求解即可;(4)利用实部等于零且虚部等于零求解即可【详解】(1)当m 2-2m -15=0时,复数z 为实数,所以m =5或-3.(2)当m 2-2m -15≠0时,复数z 为虚数.所以m ≠5且m ≠-3.所以实数m 的取值范围为{m |m ≠5且m ≠-3}.(3)当222150,560m m m m ⎧--≠⎨++=⎩时,复数z 是纯虚数,所以m =-2. (4)当222150,560m m m m ⎧--=⎨++=⎩时,复数z 是0,所以m =-3.18.求下列函数的导数.(1)sin y x x =+;(2)2ln 1x y x =+. 【答案】(1)cos 1x +;(2)()22221211x x nx x x +-+.【分析】根据导数的运算法则进行求导即可.【详解】(1)函数的导数:(sin )cos 1y x x x '''=+=+;(2)函数的导数:()()()2222222111212111x nx x x x nx x y x x x +-⋅+-'==++. 【点睛】本题主要考查导数的计算,结合导数的公式以及运算法则是解决本题的关键,比较基础.19.已知复数112z i =-,234z i =+,i 为虚数单位.(1)若复数12z az +,在复平面上对应的点在第四象限,求实数a 的取值范围;(2)若12z z z =,求z 的共轭复数 【答案】(1)11(,)32-;(2)1255i -+ 【分析】(1)化简复数12(13)(42)z az a a i +=++-,再由复数12z az +在复平面上对应的点在第四象限,列出不等式组,即可求解;(2)由复数的除法运算法则,化简得1255z i =--,再根据共轭复数的概念,即可求解. 【详解】(1)由题意,复数1212,34z i z i =-=+, 则1212(34)(13)(42)z az i a i a a i +=-++=++-因为复数12z az +在复平面上对应的点在第四象限,所以130420a a +>⎧⎨-<⎩,解得1132a -<<, 即实数a 的取值范围11(,)32-. (2)由()()()()12123412510123434342555i i z i i z i z i i i -----=====--++-, 所以1255z i =-+. 【点睛】与复数的几何意义相关问题的一般步骤:(1)先根据复数的运算法则,将复数化为标准的代数形式;(2)把复数问题转化为复平面内的点之间的关系,依据复数(,)a bi a b R +∈与复平面上的点(,)a b 一一对应,列出相应的关系求解.20.已知函数3()f x x ax =-在[4,)+∞上为增函数,求a 的取值范围. 【答案】(,48]-∞【分析】由()f x 在区间[4,)+∞上为增函数,可得()0f x '在[4,)+∞上恒成立,即23a x 在[4,)+∞上恒成立,从而可得答案.【详解】因为()23f x x a ='-,且()f x 在区间[4,)+∞上为增函数,所以()0f x '在[4,)+∞上恒成立,即230x a -在[4,)+∞上恒成立,所以23a x 在[4,)+∞上恒成立,因为2234834x ≥⨯=所以48a ,即a 的取值范围为(,48]-∞.21.新冠肺炎疫情发生后,政府为了支持企业复工复产,某地政府决定向当地企业发放补助款,其中对纳税额x (万元)在[]4,8x ∈的小微企业做统一方案,方案要求同时具备下列两个条件:∈补助款()f x (万元)随企业原纳税额x (万元)的增加而增加;∈补助款不低于原纳税额的50%.经测算政府决定采用函数模型()44x m f x x=-+(其中m 为参数)作为补助款发放方案. (1)判断使用参数12m =是否满足条件,并说明理由;(2)求同时满足条件∈∈的参数m 的取值范围.【答案】(1)满足,理由见解析;(2)[]4,12-.【分析】(1)当12m =,求得()'0f x >,得到()f x 在[]4,8x ∈为增函数,又由121442x x x -+≥,结合二次函数的性质,即可得到答案;(2)求得224'()4x m f x x+=,分类讨论求得函数的单调性,得到4m ≥-,再由不等式44x m x +≤在[]4,8上恒成立,求得12m ≤,即可求解.【详解】(1)当12m =时,所以12()44x f x x =-+,可得2112'()04f x x=+>, 所以函数()f x 在[]4,8x ∈为增函数,满足条件①; 又由不等式121442x x x -+≥,可化为216480x x -+≤, 设()21648g x x x =-+,可得对称轴为8x =且在()4,8x ∈为递减函数且()40g =, 所以121()442x f x x x =-+≥恒成立, 综上可得,当使用参数12m =时满足条件;(2)由函数()44x m f x x =-+,可得22214'()44m x m f x x x+=+=, 所以当0m ≥时,()'0f x ≥满足条件①,当0m <时,由()'0f x =,可得x =当)x ⎡∈+∞⎣时,()'0f x ≥,()f x 单调递增,所以4≤,解得40m -≤<,综上可得,4m ≥-,由条件①可知,()2x f x ≥,即不等式44x m x +≤在[]4,8上恒成立,等价于22114(8)1644m x x x ≤-+=--+. 当4x =时,21(8)164y x =--+取最小值12,所以12m ≤, 综上,参数m 的取值范围是[]4,12-.【点睛】本题主要考查函数的实际应用,以及导数在函数的中的应用,其中解答中正确理解题意,结合导数求得函数的单调性是解答的关键,着重考查推理与运算能力.22.已知数列()*11n n a n n ⎛⎫=+∈ ⎪⎝⎭N . (1)证明:n a e <(*n ∈N ,e 是自然对数的底数);(2)若不等式()*11,0n a e n a n +⎛⎫+≤∈> ⎪⎝⎭N 成立,求实数a 的最大值.【答案】(1)证明见解析;(2)最大值为11ln 2-. 【分析】(1)将所要证明的不等式转化为证明()()()ln 101f x x x x =+-<≤在区间(]0,1上小于零,利用导数研究()f x 在区间(]0,1上的单调性和最值,由此证得结论成立.(2)将不等式()*11,0n a e n a n +⎛⎫+≤∈> ⎪⎝⎭N 成立,转化为()()()ln 1011x g x x x ax =+-<≤+在区间(]0,1上()0g x ≤恒成立,利用导数研究()g x 的单调性,结合对a 进行分类讨论,求得a 的取值范围,由此求得a 的最大值.【详解】(1)要证()*11ne n n ⎛⎫+<∈ ⎪⎝⎭N 成立,两边取对数: 只需证明11ln 1n n⎛⎫+< ⎪⎝⎭成立, 令1x n=,01x <≤,构造函数()()()ln 101f x x x x =+-<≤, 即只需证明函数()f x 在区间(]0,1上小于零,由于()1x f x x =-+', 在区间(]0,1上,()0f x '<,函数()f x 单调递减,且()00f =,所以在区间(]0,1上函数()0f x < 所以不等式()*11ne n n ⎛⎫+<∈ ⎪⎝⎭N 成立; (2)对于不等式()11n a e n n +*⎛⎫+≤∈ ⎪⎝⎭N ,两边取对数: 只需不等式11ln 1n n a⎛⎫+≤ ⎪+⎝⎭成立, 令1x n=,01x <≤,构造函数()()()ln 1011x g x x x ax =+-<≤+, 不等式()11n a e n n +*⎛⎫+≤∈ ⎪⎝⎭N 成立,等价于在区间(]0,1上()0g x ≤恒成立其中,()222(21)(1)(1)a x a x g x x ax +-=++' 由分子22(21)0a x a x +-=,得其两个实数根为10x =,2212a x a -=;当12a ≥时,20x ≤, 在区间(]0,1上,()0g x '>,函数()g x 单调递増,由于()()00g x g >=,不等式不成立112a <<时,()20,1x ∈, 在区间()20,x 上()0g x '<,在区间()2,1x 上()0g x '>;函数()g x 在区间()20,x 上单调递减,在区间()2,1x 上单调递增; 且()00g =,只需()11ln 201g a =-≤+,得11ln 2a ≤-111ln 2a -<≤-时不等式成立当01a <≤时,21x ≥,在区间(]0,1上,()0g x '<,函数()g x 单调递减,且()()00g x g <=,不等式恒成立 综上,不等式(),011n a a e n n +*⎛⎫+≤∈ ⎪⎝⎭>N 成立,实数a 的最大值为11ln 2-. 【点睛】可将不等式恒成立问题,转化为函数最值来求解,要注意导数的工具性作用.。

  1. 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性,平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
  2. 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
  3. 3、如文档侵犯您的权益,请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间:9:00-18:30)。
相关文档
最新文档