2018-2019学年吉林省长春市实验中学高二下学期期末考试数学(理)试题(解析版)
2018-2019学年吉林省长春市实验中学高二下学期期末考试数学(理)试题一、单选题1.已知复数z 满足2z zi i +=-(i 为虚数单位),则z =( )A .5B .2C .102D .1【答案】C【解析】整理得到21iz i-=+,根据模长的运算可求得结果. 【详解】由2z zi i +=-得:21iz i -=+ 2510122i z i -∴===+ 本题正确选项:C 【点睛】本题考查向量模长的求解,属于基础题.2.名学生在一次数学考试中的成绩分别为如,,,…,,要研究这名学生成绩的平均波动情况,则最能说明问题的是( )A .频率B .平均数C .独立性检验D .方差 【答案】D【解析】分析:直接根据频率、平均数、独立性检验、方差的基本定义判断即可.详解:因为频率表示可能性大小,错;平均数表示平均水平的高低,错;独立性检验主要指两个变量相关的可能性大小,错;方差表示分散与集中程度以及波动性的大小, 对,故选D.点睛:本题主要考查频率、平均数、独立性检验、方差的基本定义,属于简单题.3.某国际会议结束后,中、美、俄等21国领导人合影留念,他们站成两排,前排11人,后排10人,中国领导人站在前排正中间位置,美俄两国领导人也站前排并与中国领导人相邻,如果对其他国家领导人所站位置不做要求,那么不同的站法共有( )A .1818A 种 B .2020A 种 C .231031810A A A 种 D .218218A A 种【答案】D【解析】先排美国人和俄国人,方法数有22A 种,剩下18人任意排有88A 种,故共有2828A A ⋅种不通过的站法.4.某产品的广告费支出x 与销售额y (单位:万元)之间的关系如下表,由此得到y 与x 的线性回归方程为6y x a =+$$,由此可得:当广告支出5万元时,随机误差的效应(残差)为( )A .-10B .0C .10D .20【答案】C【解析】由已知求得,x y 的值,得到ˆa,求得线性回归方程,令5x =求得y 的值,由此可求解结论. 【详解】由题意,根据表格中的数据, 可得2456830406050705,5055x y ++++++++====,所以ˆ6506520ay x =-⨯=-⨯=,所以ˆ620y x =+, 取5x =,得ˆ652050y=⨯+=, 所以随机误差的效应(残差)为605010-=,故选C. 【点睛】本题主要考查了回归直线方程的求解,以及残差的求法,着重考查了推理与运算能力,属于基础题. 5.设曲线ln 1xy x =+在点(1,0)处的切线与直线10x ay -+=垂直,则a =( ) A .12-B .12C .-2D .2【答案】A【解析】根据函数的求导运算得到导函数,根据题干所给的垂直关系,得到方程,进而求解.【详解】由题意得,2(ln )'(1)ln (1)''(1)x x x x y x +-+=+211ln (0)(1)xx x x +-=>+, ∵在点(1,0)处的切线与直线10x ay -+=垂直,∴2ln14a -=-,解得12a =-, 故选:A . 【点睛】这个题目考查了函数的求导法则,涉及到导数的几何意义的应用,属于基础题.6.用数学归纳法证明“211*43()n n n N -++∈能被13整除”的第二步中,当1n k =+时为了使用归纳假设,对21243k k +++变形正确的是( ) A .211116(43)133k k k -+++-⨯ B .24493k k ⨯+⨯C .211211(43)15423k k k k -+-+++⨯+⨯D .211213(43)134k k k -+-+-⨯【答案】A【解析】试题分析:假设当,能被13整除, 当应化成形式,所以答案为A【考点】数学归纳法 7.函数()321212f x x x x =+-+的极大值为( ) A .3 B .52C 2D .2【答案】B【解析】求得函数的导数()(1)(32)f x x x '=+-,得出函数的单调性,再根据集合的定义,即可求解. 【详解】由题意,函数()321212f x x x x =+-+,则()232(1)(32)f x x x x x '=+-=+-,令()0f x '>,即(1)(32)0x x +->,解得1x <-或23x >, 令()0f x '<,即(1)(32)0x x +-<,解得213x -<<, 即函数在2(,1),(,)3-∞-+∞上函数()f x 单调递增,在2(1,)3-上函数()f x 单调递减,所以当1x =-时,函数()f x 取得极大值,极大值()512f -=,故选B.【点睛】本题主要考查了利用导数研究函数的单调性,以及求解函数的极值问题,其中解答中熟记导数与原函数的单调性之间的关系,以及极值的概念是解答的关键,着重考查了推理与运算能力,属于基础题.8.长春气象台统计,7月15日净月区下雨的概率为415,刮风的概率为215,既刮风又下雨的概率为110,设事件A 为下雨,事件B 为刮风,那么()|P A B =( ) A .12 B .34C .25D .38【答案】B【解析】确定421(),(),()151510P A P B P AB ===,再利用条件概率的计算公式,即可求解. 【详解】由题意,可知421(),(),()151510P A P B P AB ===, 利用条件概率的计算公式,可得1()310(|)2()415P AB P A B P B ===,故选B. 【点睛】本题主要考查了条件概率的计算,其中解答中认真审题,熟记条件概率的计算公式,准确计算是解答的关键,着重考查了推理与运算能力,属于基础题.9.如图,在杨辉三角中,虚线所对应的斜行的各数之和构成一个新数列,则数列的第10项为( )A .55B .89C .120D .144【答案】A【解析】根据杨辉三角中,虚线所对应的斜行的各数之和构成一个新数列,找出规律,即可求出数列的第10项,得到答案. 【详解】由题意,可知1234561,1,112,123,235,358a a a a a a ===+==+==+==+=,789105813,81321,132134,213455a a a a =+==+==+==+=,故选A. 【点睛】本题主要考查了归纳推理的应用,其中解答中读懂题意,理清前后项的关系,准确计算是解答的关键,着重考查了推理与运算能力,属于基础题. 10.设0sin a xdx π=⎰,则二项式51ax x ⎛⎫+ ⎪⎝⎭展开式的所有项系数和为( )A .1B .32C .243D .1024【答案】C【解析】根据定积分求得2a =,得出二项式,再令1x =,即可求得展开式的所有项的系数和,得到答案. 【详解】 由题意,可得00sin cos |2a xdx x ππ==-=⎰,所以二项式为51(2)x x+,令1x =,可得二项式51(2)x x+展开式的所有项系数和为5(21)243+=,故选C. 【点睛】本题主要考查了微积分基本定理的应用,以及二项展开式的系数问题,其中解答中熟记定积分的计算,以及二项式的系数的求解方法是解答的关键,着重考查了推理与运算能力,属于基础题.11.现有16张不同的卡片,其中红色、黄色、蓝色、绿色卡片各4张.从中任取3张,要求这3张卡片不能是同一种颜色,且红色卡片至多1张.不同取法的种数为 A .232 B .252C .472D .484【答案】C【解析】试题分析:3张卡片不能是同一种颜色,有两种情形:三种颜色或者两种颜色,如果是三种颜色,取法数为,如果是两种颜色,取法数为,所以取法总数为,故选C .【考点】分类加法原理与分步乘法原理.【名师点晴】(1)对于一些比较复杂的既要运用分类加法计数原理又要运用分步乘法计数原理的问题,我们可以恰当地画出示意图或列出表格,使问题更加直观、清晰.(2)当两个原理混合使用时,一般是先分类,在每类方法里再分步.12.函数()11sin x x f x ee a x π--+=-+(x ∈R ,e 是自然对数的底数,0a >)存在唯一的零点,则实数a 的取值范围为( ) A .20,π⎛⎫⎪⎝⎭B .20,π⎛⎤⎥⎝⎦C .()0,2D .(]0,2 【答案】B【解析】由函数()f x 存在唯一的零点等价于函数()sin x a x ϕπ=与函数()11xx g x ee --=-只有唯一一个交点,画出()x ϕ与()g x 的大致图象,根据使得函数()x ϕ与函数()g x 只有唯一一个交点,得到()()11g ϕ''≥,即可求解. 【详解】由题意,函数()11sin x x f x ee a x π--+=-+(x ∈R ,e 是自然对数的底数,0a >)存在唯一的零点等价于函数()sin x a x ϕπ=与函数()11xx g x e e --=-只有唯一一个交点,因为()()10,10g ϕ==,所以函数()sin x a x ϕπ=与函数()11xx g x e e --=-唯一交点为(1,0),又因为()11xx g x ee --'=--,且110,0x x e e -->>,所以()0g x '<,即函数()11xx g x ee --=-在R 上单调递减函数,又因为()sin x a x ϕπ=是最小正周期为2,最大值为a 的正弦函数, 所以可得()sin x a x ϕπ=与函数()11xx g x ee --=-的大致图象,如图所示,所以要使得函数()sin x a x ϕπ=与函数()11xx g x e e --=-只有唯一一个焦点,则()()11g ϕ''≥,因为()cos x a x ϕππ'=,则()1a ϕπ'=-,()111112g e e --'=--=-,所以2a π-≥-,解得2a π≤,又因为0a >,所以实数a 的范围为2(0,]π,故选B.【点睛】本题主要考查了函数的零点问题,函数的单调性的应用,以及导数的应用,其中解答中把唯一零点转化为两个函数的交点问题,结合图象进行分析研究是解答的关键,着重考查了分析问题和解答问题的能力,属于中档试题.二、填空题13.若随机变量()2,4X N :,已知()120.137P X <<=,则()3P X >=_____. 【答案】0.363【解析】根据随机变量服从正态分布()2,4N ,根据曲线的对称性,得到()3P X >的值,即可求解. 【详解】由题意,随机变量服从正态分布()2,4N ,所以图象关于2x =对称, 因为()120.137P X <<=, 根据曲线的对称性,可得()()1212120.13730.36322P X P X -<<-⨯>===.【点睛】本题主要考查了正态分布的对称性的应用,其中解答中熟练应用正态分布曲线的对称性,合理计算是解答的关键,着重考查了推理与运算能力,属于基础题. 14.在平面几何中有如下结论:若正三角形的内切圆周长为,外接圆周长为,则.推广到空间几何可以得到类似结论:若正四面体的内切球表面积为,外接球表面积为,则__________.【答案】【解析】分析:平面图形类比空间图形,二维类比三维得到,类比平面几何的结论,确定正四面体的外接球和内切球的半径之比,即可求得结论.详解:平面几何中,圆的周长与圆的半径成正比,而在空间几何中,球的表面积与半径的平方成正比,因为正四面体的外接球和内切球的半径之比是,,故答案为.点睛:本题主要考查类比推理,属于中档题.类比推理问题,常见的类型有:(1)等差数列与等比数列的类比;(2)平面与空间的类比;(3)椭圆与双曲线的类比;(4)复数与实数的类比;(5)向量与数的类比.15.某个游戏中,一个珠子按如图所示的通道,由上至下的滑下,从最下面的六个出口出来,规定猜中者为胜,如果你在该游戏中,猜得珠子从出口3出来,那么你取胜的概率为_______.【答案】516【解析】从顶点到3总共有5个岔口,共有10种走法,每一岔口走法的概率都是12,二项分布的概率计算公式,即可求解. 【详解】由题意,从顶点到3的路线图单独画出来,如图所示,可得从顶点到3总共有2510C =种走法,其中每一岔口走法的概率都是12, 所以珠子从出口3出来的概率为25515()216P C =⋅=.【点睛】本题主要考查了二项分布的一个模型,其中解答中认真审题,合理利用二项分布的概率计算公式求解是解答的关键,着重考查了分析问题和解答问题的能力,属于基础题. 16.已知不等式()10xe a e x b -+++≤恒成立,其中e 为自然常数,则1b a+的最大值为_____. 【答案】1e【解析】先利用导数确定不等式恒成立条件,再利用导数确定1b a+的最大值. 【详解】令()()1()()1x xf x e a e x b f x e a e '=-+++∴=-+当0e a -≥时,()0,,()f x x f x '>→+∞→+∞,不满足条件; 当0e a -<时,()0ln()f x x a e '=⇒=--,当ln()x a e >--时()0,f x '<当ln()x a e <--时()0,f x '> 因此()(ln())1ln()10f x f a e a e b ≤--=---++≤,从而1ln()1,()b a e a e a a+-+≤> 令2ln()ln()1(),()()ea e a e a e g x a e g x a a---+-'=>∴= 再令21ln()0()e e y a e y a e a e a e-'=--∴=-<--- 所以当a e e ->时1ln 0()0,()(2)e y e g x g x g e e e'<-=∴<<=; 当0a e e <-<时1ln 0()0,()(2)e y e g x g x g e e e '>-=∴><=; 即max 1()(2)g x g e e==,从而1b a +的最大值为1e .【点睛】本题考查利用导数研究不等式恒成立以及利用导数求函数最值,考查综合分析求解能力,属较难题.三、解答题17.已知函数()|1|||f x x x a =++-. (1)当2a =时,求不等式()5f x <的解集; (2)若()2f x ≥的解集为R ,求a 的取值范围.【答案】(1)-2,3();(2)13a a ≥≤-或【解析】(1)分段讨论去绝对值解不等式即可;(2)由绝对值三角不等式可得min ()1f x a =+,从而得12a +≥或12a +≤-,进而可得解. 【详解】(1)当2a =时,原不等式可化为1-12212535215x x x x x <-≤≤>⎧⎧⎧⎨⎨⎨-<<-<⎩⎩⎩或或解得()2,3x ∈- 所以不等式的解集为()2,3-(2)由题意可得min ()2f x ≥,1(1)()1x x a x x a a ++-≥+--=+Q 当(1)()0x x a +-≤时取等号.min ()1f x a ∴=+12a +≥或12a +≤-, 即1a ≥或3a ≤-【点睛】本题主要考查了含绝对值的不等式的求解及绝对值三角不等式求最值,属于基础题. 18.在直角坐标系xQy 中,曲线1C 的参数方程为22cos ,42sin x y αα=+⎧⎨=+⎩(α为参数),以坐标原点为极点,x 轴的正半轴为极轴建立极坐标系,曲线2C 的极坐标方程为4sin ρθ=. (1)把1C 的参数方程化为极坐标方程:(2)求1C 与2C 交点的极坐标()0,02ρθπ≥≤<.【答案】(1)24cos 8sin 160p p p θθ--+=;(2)1C 与2C 交点的极坐标为4,2π⎛⎫⎪⎝⎭,和4π⎛⎫ ⎪⎝⎭【解析】(1)先把曲线1C 化成直角坐标方程,再化简成极坐标方程; (2)联立曲线1C 和曲线2C 的方程解得即可. 【详解】(1)曲线1C 的直角坐标方程为:()()22244x y -+-=,即2248160x y x y +--+= . 1C ∴的参数方程化为极坐标方程为24cos 8sin 160p p p θθ--+=;(2)联立2481604p pcos psin p sin θθθ⎧--+=⎨=⎩可得:424p p ππθθ⎧⎧==⎪⎪⎨⎨==⎪⎪⎩⎩或,1C 与2C 交点的极坐标为4,2π⎛⎫⎪⎝⎭,和4π⎛⎫⎪⎝⎭. 【点睛】本题考查了参数方程,直角坐标方程,极坐标方程的互化,也考查了极坐标方程的联立,属于基础题.19.2020年开始,国家逐步推行全新的高考制度.新高考不再分文理科,采用3+3模式,其中语文、数学、外语三科为必考科目,满分各150分,另外考生还要依据想考取的高校及专业的要求,结合自己的兴趣爱好等因素,在思想政治、历史、地理、物理、化学、生物6门科目中自选3门参加考试(6选3),每科目满分100分.为了应对新高考,某高中从高一年级1000名学生(其中男生550人,女生450人)中,根据性别分层,采用分层抽样的方法从中抽取100名学生进行调查.(1)学校计划在高一上学期开设选修中的“物理”和“地理”两个科目,为了了解学生对这两个科目的选课情况,对抽取到的100名学生进行问卷调查(假定每名学生在这两个科目中必须选择一个科目且只能选择一个科目),如表是根据调查结果得到的22⨯列联表.请将列联表补充完整,并判断是否有99%的把握认为选择科目与性别有关?说明你的理由;(2)在抽取到的女生中按(1)中的选课情况进行分层抽样,从中抽出9名女生,再从这9名女生中随机抽取4人,设这4人中选择“地理”的人数为X ,求X 的分布列及数学期望.附参考公式及数据:()()()()()22n ad bc K a b c d a c b d -=++++,其中n a b c d =+++.【答案】(1)列联表见解析;有99%的把握认为选择科目与性别有关.(2)分布列见解析;169EX=【解析】(1)根据分层抽样,求得抽到男生、女生的人数,得到22⨯的列联表,求得2K的值,即可得到结论;(2)求得这4名女生中选择地理的人数X可为0,1,2,3,4,求得相应的概率,得到分布列,利用期望的公式计算,即可求解.【详解】(1)由题意,抽取到男生人数为550100551000⨯=,女生人数为450100451000⨯=,所以22⨯列联表为:所以()22100452025108.129 6.63555457030K⨯⨯-⨯=≈>⨯⨯⨯,所以有99%的把握认为选择科目与性别有关.(2)从45名女生中分层抽样抽9名女生,所以这9名女生中有5人选择物理,4人选择地理,9名女生中再选择4名女生,则这4名女生中选择地理的人数X可为0,1,2,3,4.设事件X发生概率为()P X,则()454950126C P X C ===,()315449401126C C P X C ===,()225449602126C C P X C ===,()135449203126C C P X C ===,()444914126C P X C ===.所以X 的分布列为:期望4060201162341261261261269EX =+⨯+⨯+⨯=. 【点睛】本题主要考查了独立性检验及其应用,以及离散型随机变量的分布列与期望的计算,其中解答中认真审题,得出随机变量的取值,求得相应的概率,得出分布列,利用公式准确计算是解答的关键,着重考查了分析问题和解答问题的能力,属于基础题.20.在同一直角坐标系中,经过伸缩变换12x xy y⎧'='=⎪⎨⎪⎩后,曲线C 的方程变为221x y''+=.以坐标原点为极点,x 轴正半轴为极轴建立极坐标系,直线/的极坐标方程为3sinπρθ=(-).(1)求曲线C 和直线l 的直角坐标方程;(2)过点(1,0)P 作l 的垂线l 0交C 于A ,B 两点,点A 在x 轴上方,求11||||PA PB -的值. 【答案】(1)2214x y +=0y -+=(2)11||||3PA PB -= 【解析】(1)将变换公式代入221x y ''+=得,即可曲线C 的方程,利用极坐标与直角的互化公式,即可求解直线的直角坐标方程;(2)将直线l 0的参数方程代入曲线C 的方程整理得27120t --=,利用根与系数的关系和直线的参数方程中参数的几何意义,即可求解11||||PA PB -的值.【详解】(1)将12x x y y ⎧'='=⎪⎨⎪⎩代入221x y ''+=得,曲线C 的方程为2214x y +=,由3sinπρθ=(-),得 33sin coscos sinππρθρθ-=把cos sin x y ρθρθ=⎧⎨=⎩,代入上式得直线l0y -+=. (2)因为直线l 的倾斜角为3π,所以其垂线l 0的倾斜角为56π, 则直线l 0的参数方程为51cos 650sin 6x t y t ππ⎧=+⎪⎪⎨⎪=+⎪⎩(t 为参数),即112x y t ⎧=⎪⎪⎨⎪=⎪⎩(t 为参数)代入曲线C的方程整理得27120t --=,设A ,B 两点对应的参数为t 1,t 2,由题意知10t >,20t <,则12127127t t t t ⎧+=⎪⎪⎨⎪=-⎪⎩,且247120∆=+⨯⨯>(,所以1212121111||||3t t PA PB t t t t +-=-==--. 【点睛】本题主要考查了极坐标与直角坐标的互化,直线参数方程的应用,其中解答中熟记互化公式,合理利用韦达定理和直线的参数方程中参数的几何意义求解是解答的关键,着重考查了推理与运算能力,属于基础题.21.某有机水果种植基地试验种植的某水果在售卖前要成箱包装,每箱80个,每一箱水果在交付顾客之前要按约定标准对水果作检测,如检测出不合格品,则更换为合格品.检测时,先从这一箱水果中任取10个作检测,再根据检测结果决定是否对余下的所有水果作检测.设每个水果为不合格品的概率都为()01p p <<,且各个水果是否为不合格品相互独立. (Ⅰ)记10个水果中恰有2个不合格品的概率为()f p ,求()f p 取最大值时p 的值0p ;(Ⅱ)现对一箱水果检验了10个,结果恰有2个不合格,以(Ⅰ)中确定的0p 作为p 的值.已知每个水果的检测费用为1.5元,若有不合格水果进入顾客手中,则种植基地要对每个不合格水果支付a 元的赔偿费用()*a N∈.(ⅰ)若不对该箱余下的水果作检验,这一箱水果的检验费用与赔偿费用的和记为X ,求EX ; (ⅱ)以检验费用与赔偿费用和的期望值为决策依据,当种植基地要对每个不合格水果支付的赔偿费用至少为多少元时,将促使种植基地对这箱余下的所有水果作检验? 【答案】(Ⅰ)0.2 (Ⅱ) (ⅰ) ()1514E X a =+ (ⅱ)8【解析】(Ⅰ)记10个水果中恰有2个不合格品的概率为()f p ,求得()()822101f p C p p =-,利用导数即可求解函数的单调性,进而求得函数的最值.(Ⅱ)由(Ⅰ)知0.2p =,(ⅰ)中,依题意知()70,0.2Y B ~,15X aY =+,进而利用公式,即可求解;(ⅱ)如果对余下的水果作检验,得这一箱水果所需要的检验费为120元,列出相应的不等式,判定即可得到结论. 【详解】(Ⅰ)记10个水果中恰有2个不合格品的概率为f(p),则()()822101f p C p p =-,∴()()()()()8772210'218190115f p C p p p p p p ⎡⎤=---=--⎣⎦,由()'0f p =,得0.2p =.且当()00.2p ∈,时,()'0f p >;当()0.21p ∈,时,()'0f p <.∴()f p 的最大值点00.2p =. (Ⅱ)由(Ⅰ)知0.2p =,(ⅰ)令Y 表示余下的70个水果中的不合格数,依题意知()70,0.2Y B ~,10 1.515.X aY aY =⨯+=+∴()()()151515700.21514E X E aY aE Y a a =+=+=+⨯=+. (ⅱ)如果对余下的水果作检验,则这一箱水果所需要的检验费为120元, 由1514120a +>,得1057.514a >=,且*a N ∈,∴当种植基地要对每个不合格水果支付的赔偿费用至少为8元时,将促使种植基地对这箱余下的所有水果作检测.【点睛】本题主要考查了独立重复试验的概率的应用,以及二项分布的应用,其中解答中认真审题,分析试验过程,根据对立重复试验求得事件的概率,以及正确利用分布列的性质求解上解答的关键,着重考查了分析问题和解答问题的能力,属于中档试题.22.已知函数.(1)当时,求函数的单调区间;(2)若函数的两个零点分别为,且,求证:函数的图像在处的切线的斜率恒小于.【答案】(1)见解析;(2)见解析【解析】(1)先求导数,再根据导函数零点分类讨论,最后根据导函数符号确定单调区间,(2)先求导数得函数的图像在处的切线的斜率,再根据零点将斜率转化为积的形式,利用导数研究因子单调性,进而根据最值确定符号即得结果.【详解】(1)所以当时,,所以增区间,减区间当时,,所以增区间,减区间;当时,,所以增区间,无减区间当时,,所以增区间,减区间(2)因为,所以,因此函数的图像在处的切线的斜率为因为函数的两个零点分别为,所以即,所以令,则所以,从而.【点睛】本题考查利用导数研究函数单调性以及利用导数证明不等式,考查综合分析求解能力,属难题.。
黑龙江省鹤岗市第一中学2018-2019学年高二上学期期末考试数学(理)试题(解析版)
鹤岗一中2018-2019学年度上学期期末考试高二数学试卷(理科)一、单选题。
1.命题“,使”的否定为()A. ,使B. ,使C. ,D. ,【答案】D【解析】因为命题“”的否定为“”,所以命题“,使”的否定为,,选D.点睛:1.命题的否定与否命题区别“否命题”是对原命题“若p,则q”的条件和结论分别加以否定而得到的命题,它既否定其条件,又否定其结论;“命题的否定”即“非p”,只是否定命题p的结论. 2命题的否定的注意点(1)注意命题是全称命题还是存在性命题,是正确写出命题的否定的前提;(2)注意命题所含的量词,对于量词隐含的命题要结合命题的含义显现量词,再进行否定;(3)注意“或”“且”的否定,“或”的否定为“且”,且”的否定为“或”.2. “a>0”是“|a|>0”的()A. 充分不必要条件B. 必要不充分条件C. 充要条件D. 既不充分也不必要条件【答案】A【解析】试题分析:本题主要是命题关系的理解,结合|a|>0就是{a|a≠0},利用充要条件的概念与集合的关系即可判断.解:∵a>0⇒|a|>0,|a|>0⇒a>0或a<0即|a|>0不能推出a>0,∴a>0”是“|a|>0”的充分不必要条件故选A考点:必要条件.3.有50件产品,编号为0,1,2,…,49,现从中抽取5个进行检验,用系统抽样的方法抽取样本的编号可以为( )A. 5,10,15,20,25B. 5,13,21,29,37C. 8,22,23,1,20D. 1,11,21,31,41【解析】试题分析:系统抽样首先按照一定顺序分成5组每组10个个体,在每组中抽取样本抽取的样本间隔为10;所以选D. 考点:系统抽样.4.已知x、y的取值如下表所示:若从散点图分析,y与x线性相关,且,则的值等于()A. 2.6B. 6.3C. 2D. 4.5【答案】A【解析】试题分析:若与线性相关,则样本点中心必在回归直线上,由表中数据,,,将点代入回归方程,得,解得,故选A.考点:线性回归方程中,样本点中心在回归直线上.5.与二进制数相等的十进制数是()A. 6B. 7C. 10D. 11【答案】A【解析】由题意,110(2)=1×22+1×21+0×20=6,故选A.6.下列说法中,正确的是()A. 数据5,4,4,3,5,2的众数是4B. 一组数据的标准差是这组数据的方差的平方C. 数据2,3,4,5的标准差是数据4,6,8,10的标准差的一半D. 频率分布直方图中各小长方形的面积等于相应各组的频数【答案】C【解析】试题分析:A选项众数为4、5;B选项应该是方差是标准差的平方;C正确;D选项频率分布直方图中各小长方形的面积等于相应各组的频率.7.5个人站成一排,若甲、乙两人之间恰有1人,则不同的站法数有()A. 18B. 26C. 36D. 48【答案】C【解析】试题分析:先排列其余三人后甲乙两人插空,所以有种考点:排列问题8.在面积为的的边上任取一点,则的面积大于的概率是( )A. B. C. D.【答案】B【解析】试题分析:△的面积大于只需|PB|>,所以概率考点:几何概型9.已知的展开式中没有常数项,则n不能是()A. 5B. 6C. 7D. 8【答案】D【解析】【分析】本题首先可以根据解出二项式的通项,再对通项进行化简,然后通过展开式中没有常数项可知,不能为0,最后将选项依次代入,得出结果。
2018-2019学年吉林省白城市通榆县第一中学高二下学期第二次月考数学(文)试题Word版含答案
2018—2019学年度通榆一中高二下学期第二次质量检测数 学 试 卷(文科)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.设复数z 满足1+z1-z =i ,则|z |=( )A .1 B. 2 C. 3 D .22.点M 的极坐标为⎝⎛⎭⎪⎫2,π3,则它的直角坐标为( )A .(3,1)B .(-1,3)C .(1,3)D .(-3,-1) 3.用反证法证明命题:“若a ,b ∈N ,ab 能被3整除,那么a ,b 中至少有一个能被3整除”时,假设应为( )A .a ,b 都能被3整除B .a ,b 都不能被3整除C .a ,b 不都能被3整除D .a 不能被3整除 4.下面几种推理中是演绎推理的是( )A .因为y =2x 是指数函数,所以函数y =2x 经过定点(0,1)B .猜想数列11×2,12×3,13×4,…的通项公式为a n =1n (n +1)(n ∈N *)C .由圆x 2+y 2=r 2的面积为πr 2猜想出椭圆x 2a 2+y2b2=1的面积为πabD .由平面直角坐标系中圆的方程为(x -a )2+(y -b )2=r 2,推测空间直角坐标系中球的方程为(x -a )2+(y -b )2+(z -c )2=r 2 5.曲线的极坐标方程为ρ=4sin θ,化成直角坐标方程为( ) A .x 2+(y +2)2=4 B .x 2+(y -2)2=4 C .(x -2)2+y 2=4D .(x +2)2+y 2=46.已知(1-i )2z=1+i(i 为虚数单位),则复数z = ( )A .1+iB .1-iC .-1+iD .-1-i7.根据如下样本数据得到的回归方程为y =bx +a ,则( )x 3 4 5 6 7 8 y 4.0 2.5-0.50.5-2.0-3.0A.a >0,b >0 B .a >0,b <0 C .a <0,b >0 D .a <0,b <08.点M ⎝⎛⎭⎪⎫1,7π6关于直线θ=π4(ρ∈R)的对称点的极坐标为( )A.⎝ ⎛⎭⎪⎫1,4π3B.⎝ ⎛⎭⎪⎫1,2π3C.⎝ ⎛⎭⎪⎫1,π3D.⎝⎛⎭⎪⎫1,-7π6 9.根据下面的列联表得到如下四个判断:①至少有99.9%的把握认为“患肝病与嗜酒有关”;②至少有99%的把握认为“患肝病与嗜酒有关”;③在犯错误的概率不超过0.01的前提下认为“患肝病与嗜酒有关”;④在犯错误的概率不超过0.01的前提下认为“患肝病与嗜酒无关”.项目 嗜酒 不嗜酒 总计 患肝病 700 60 760 未患肝病 200 32 232 总计90092992其中正确命题的个数为( )A .0B .1C . 2D .3 10.下面几种推理是合情推理的是( ) ①由圆的性质类比出球的有关性质;②由直角三角形、等腰三角形、等边三角形的内角和是180°,归纳出所有三角形的内角和都是180°;③张军某次考试成绩是100分,由此推出全班同学的成绩都是100分;④三角形内角和是180°,四边形内角和是360°,五边形内角和是540°,由此得凸多边形内角和是(n -2)·180°. A .①② B .①③ C .①②④ D .②④11.圆ρ=r 与圆ρ=-2r sin ⎝⎛⎭⎪⎫θ+π4(r >0)的公共弦所在直线的方程为( )A .2ρ(sin θ+cos θ)=rB .2ρ(sin θ+cos θ)=-r C.2ρ(sin θ+cos θ)=r D.2ρ(sin θ+cos θ)=-r 12.设函数)0(ln 31)(>-=x x x x f ,则)(x f y =( )A.在区间)1,1(e ,(1,e)内均有零点B.在区间)1,1(e内有零点,在区间(1,e)内无零点C.在区间)1,1(e 内无零点,在区间(1,e)内有零点D.在区间)1,1(e,(1,e)内均无零点二、填空题(本大题共4小题,每小题5分,共20分.把答案填在题中的横线上)13.(2017·天津卷)已知a ∈R ,i 为虚数单位,若a -i2+i为实数,则a 的值为________.14.直线x cos α+y sin α=0的极坐标方程为__________. 15.已知线性回归直线方程是y ^=a ^+b ^x ,如果当x =3时,y 的估计值是17,x =8时,y 的估计值是22,那么回归直线方程为______. 16.在极坐标系中,若过点A (4,0)的直线l 与曲线ρ2=4ρcos θ-3有公共点,则直线l 的斜率的取值范围为__________.三、解答题(本大题共6小题,共70分.解答时应写出必要的文字说明、证明过程或演算步骤)17.(本小题满分10分)复数z =1+i ,求实数a ,b ,使az +2b z -=(a +2z )2.18.(本小题满分12分) )极坐标方程ρ=-cos θ与ρcos ⎝⎛⎭⎪⎫θ+π3=1表示的两个图形的位置关系是什么?19.(本小题满分12分) 某班主任对全班50名学生的学习积极性和对待班级工作的态度进行了调查,统计数据如表所示:xyOA BM分类 积极参加班级工作 不太主动参加班级工作 总计 学习积极性高 18 7 25 学习积极性一般6 19 25 总计242650(1)如果随机抽查这个班的一名学生,那么抽到积极参加班级工作的学生的概率是多少?抽到不太主动参加班级工作且学习积极性一般的学生的概率是多少?(2)试运用独立性检验的思想方法分析:学生的学习积极性与对待班级工作的态度是否有关系?并说明理由.P (K 2≥k ) 0.050 0.0100.001k3.841 6.635 10.828K 2=n (ad -bc )2(a +b )(c +d )(a +c )(b +d )20.(本小题满分12分)直线l 与抛物线x y =2交于1122(,),(,)A x y B x y 两点,与x 轴相交于点M , 且121-=y y .(I) 求证:M 点的坐标为)0,1(; (II) 求AOB ∆的面积的最小值.21.(本小题满分12分)从某居民区随机抽取10个家庭,获得第i 个家庭的月收入x i (单位:千元)与月储蓄y i (单位:千元)的数据资料,算得.(1)求家庭的月储蓄y 对月收入x 的线性回归方程y ^=b ^x +a ^; (2)判断变量x 与y 之间是正相关还是负相关;(3)若该居民区某家庭月收入为7千元,预测该家庭的月储蓄.22.(本小题满分12分) 已知函数21()()2x f x e x ax a =-+∈R . (I)当1a >-时,试判断函数()f x 的单调性;(II)若1a e <-,求证:函数()f x 在[1,)+∞上的最小值小于12.1A 2C 3B 4A 5B 6D 7B 8A 9C 10C 11 D 12C二 、填空题 (每题5分,共20分)13. -2 14.θ=π2+α 15.y ^=x +14 16.⎣⎢⎡⎦⎥⎤-33,33 17.(10分)解:因为z =1+i ,所以az +2b z -=(a +2b )+(a -2b )i , (a +2z )2=(a +2)2-4+4(a +2)i =(a 2+4a )+4(a +2)i , 因为a ,b 都是实数,所以⎩⎨⎧a +2b =a 2+4a ,a -2b =4(a +2),解得⎩⎨⎧a =-2,b =-1,或⎩⎨⎧a =-4,b =2.所以a =-2,b =-1或a =-4,b =2.18.(12分)解:ρ=-cos θ可变为ρ2=-ρcos θ,化为普通方程为x 2+y 2=-x ,即⎝ ⎛⎭⎪⎫x +122+y 2=14,它表示圆心为⎝ ⎛⎭⎪⎫-12,0,半径为12的圆. 将ρcos ⎝ ⎛⎭⎪⎫θ+π3=1化为普通方程为x -3y -2=0.∵圆心⎝ ⎛⎭⎪⎫-12,0到直线的距离为|-12-2|1+3=54>1,∴直线与圆相离.19. (12分)解:(1)积极参加班级工作的学生有24人,总人数为50人, 所以抽到积极参加班级工作的学生的概率P 1=2450=1225,不太主动参加班级工作且学习积极性一般的学生有19人, 所以抽到不太主动参加班级工作且学习积极性一般的学生概率P 2=1950.(2)由列联表知,K 2的观测值 k =50×(18×19-6×7)225×25×24×26≈11.538,由11.538>10.828.所以在犯错误的概率不超过0.001的前提下认为学生的学习积极性与对待班级工作的态度有关系.20.(12分)解:(I)设M 点的坐标为)0,(0x , 直线l 方程为0x my x +=,代入x y =2得002=--x my y ① 21,y y 是此方程的两根, ∴1210=-=y y x ,即M 点的坐标为(1, 0).(II)由方程①,m y y =+21,121-=y y ,且 1||0==x OM , 于是=-=∆||||2121y y OM S AOB 212214)(21y y y y -+=4212+m ≥1, ∴当0=m 时,AOB ∆的面积取最小值1.1212121=⋅=∆PF PF S DF F 21.(12分)解:(1)由题意知n =10,x -=110i=8010=8,=2-0.3×8=-0.4,故所求回归方程为y ^=0.3x -0.4.(2)由于变量y 的值随x 值的增加而增加(b ^=0.3>0),故x 与y 之间是正相关. (3)将x =7代入回归方程可以预测该家庭的月储蓄为y ^=0.3×7-0.4=1.7(千元).22. (12分)解:(I)由题可得()xf x e x a '=-+, 设()()xg x f x e x a '==-+,则()1x g x e '=-, 所以当0x >时()0g x '>,()f x '在()0,+∞上单调递增,当0x <时()0g x '<,()f x '在(),0-∞上单调递减,所以()()01f x f a ''≥=+,因为1a>-,所以10a +>,即()0f x '>,所以函数()f x 在R 上单调递増.………………6分(II)由(I)知()f x '在[)1,+∞上单调递増,因为 1a e <-, 所以()1 10f e a '=-+<,所以存在()1,t ∈+∞,使得()0f t '=,即0te t a -+=,即ta t e =-,所以函数()f x 在[)1,t 上单调递减,在(),t +∞上单调递増, 所以当[)1,x ∈+∞时()()()()222min 1111222t t t t f x f t e t at e t t t e e t t ==-+=-+-=-+,令()()2111,2xh x e x x x =-+>,则()1()0xx x h e =-<'恒成立,所以函数()h x 在()1,+∞上单调递减,所以()()21111122h x e <-+⨯=,所以()211122te t t -+<,即当[)1,x ∈+∞时()min12f x <, 故函数()f x 在[)1,+∞上的最小值小于12. (12)分。
2019-2020学年四川省江油中学2018级高二下学期期中考试数学(理)试卷及答案
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1 e2
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2019-2020学年四川省江油中学2018级高二下学期期中考试数学(理)试卷
考试时间 5 月 12 日下午 16:00-17:40
二.填空题(每题 3 分,满分 12 分,将答案填在答题纸上)
13.若随机变量 ~ B5, 2 ,则随机变量 的均值 E _________.
3
14.曲线 y x3 在点(1,1)处的切线与 x 轴及直线 x = a 所围成的三角形面积为 1 ,则实数 6
a =____。
15.已知函数
f (x)
f
'
2
sin
x
cos
x
,则
f
3
的值为__________.
16.已知 f x kex x2 ( k R ),下列结论正确的是__________.
丁 4 人中至少有1人参加且甲乙不同时参加,丙丁也不同时参加,则不同的报名方案有( )
A. 69
B. 96
C. 76
D. 84
12.已知函数 f x ln x , g x kx 若函数 h x f x g x 有三个零点,则实数 k
x
的取值范围为( )
A.
0,
1 2e
B.
,
1 2e
江油中学 2019-2020 学年度下期 2018 级半期考试
理科数学试题
(考试时间:100 分钟 试卷满分:100 分) 一.选择题:本大题共 12 个小题,每小题 4 分,共 48 分.在每小题给出的四个选项中,只有一 项是符合题目要求的.
1.设命题 P : n N , n2 2n ,则 P 为( )
吉林省长春市实验中学2018-2019学年高一上学期期中考试数学试题含答案解析
吉林省长春市实验中学2018-2019学年高一上学期期中考试试题一、选择题:本大题共12小题,每小题5分,在每小题给出的四个选项中,只有一项是符合题目要求的.1.()A. B. C. D.【答案】B【解析】=,故选B.2.已知,若,则()A. 1B. 2C.D. 4【答案】C【解析】∵,又∵,∴0,即﹣1×3+2m=0,即m,故选:C.3.在中,如果,则角()A. B. C. D.【答案】C【解析】,又∵A∈(0,π),∴.故选C.4.已知扇形的周长为8,圆心角为2弧度,则该扇形的面积为()A. B. C. D.【答案】A【解析】设此扇形半径为r,扇形弧长为l=2r,则2r+2r=4,r=1,∴扇形的面积为r=,故选:B.5.为了得到函数的图象,只需将余弦曲线上所有的点()A. 向右平移个单位B. 向左平移个单位C. 向右平移个单位D. 向左平移个单位【答案】C【解析】把余弦曲线上所有的点向右平行移动个单位长度,可得函数的图象,故选:C.6.函数是A. 周期为的奇函数B. 周期为的奇函数C. 周期为的偶函数D. 周期为的偶函数【答案】A【解析】对于函数y=sin,T=4π,且sin(-)=-sin.故选A.7.的值为()A. B. C. D.【答案】D【解析】由二倍角公式得:,故选D.8.在中,若,且,则的形状为()A. 等边三角形B. 钝角三角形C. 锐角三角形D. 等腰直角三角形【答案】D【解析】,=,又,为等腰直角三角形,故选D.9.函数在区间上的最大值为()A. 2B. 1C.D. 1或【答案】A【解析】∵函数f(x)=cos2x+2sin x=1﹣sin2x+2sin x=﹣(sin x﹣1)2+2,∴sin x≤1,∴当sin x=1时,函数f(x)取得最大值为2,故选:A.10.函数的单调递减区间是()A. B.C. D.【答案】B【解析】y=sin x cos x=sin2x,由2kπ≤2x≤2kπ,即kπ≤x≤kπ,k∈Z,所以函数的单调递减区间是,故选B.11.下列函数中,图象的一部分如图所示的是()A. B.C. D.【答案】D【解析】设图中对应三角函数最小正周期为T,从图象看出,T=,所以函数的最小正周期为π,函数应为y=向左平移了个单位,即=,选D.12.将函数的图象上各点的横坐标缩短到原来的,纵坐标不变,得到函数的图象,则函数在上的最大值和最小值分别为()A. B. C. D.【答案】A【解析】∵函数,∴g(x),∵x∈,∴4x∈,∴当4x时,g(x)取最大值1;当4x时,g(x)取最小值.故选A.二、填空题:本大题共4小题,每小题5分.13.已知向量,其中,若,则的值为_________.【答案】4【解析】∵∥,∴=8,解得,其中,故答案为:.14._________.【答案】【解析】cos(x+27°)cos(x﹣18°)+sin(x+27°)sin(x﹣18°)=cos(x+27°﹣x+18°)=cos45°.故答案为.15.若,则___________.【答案】1【解析】由,可知tan(α+β)=1,得,即tanα+tanβ=,∴,故答案为1.16.函数关于直线对称,设,则________. 【答案】1【解析】∵函数f(x)的图象关于x对称,∵f(x)=3sin(ωx+φ)的对称轴为函数g(x)=3cos(ωx+φ)+1的对称中心,故有则1,故答案为:1.三、解答题:解答应写出文字说明,证明过程或演算步骤.17.已知,求的值.解:∵,∴sinθ=,∴θcos+cosθsin=+=.18.(1)设,求与的夹角;(2)设且与的夹角为,求的值.解:(1)∵12,9,,∴cosθ又∵0°≤θ≤180°,则θ=135°.(2)∵,,且与夹角为120°,∴6.∴42﹣(﹣6)﹣3×32=61.19.已知,计算下列各式的值.(1);(2).解:∵,∴(1)将分子分母同除以,得到;(2).20.已知函数(R).(1)当取什么值时,函数取得最大值,并求其最大值;(2)若为锐角,且,求的值.解:(1). ∴当,即Z时,函数取得最大值,其值为.(2)解法1:∵, ∴. ∴.∵为锐角,即, ∴.∴.∴.∴. ∴.∴.∴或(不合题意,舍去) ,∴.解法2: ∵, ∴.∴.∴.∵为锐角,即,∴.∴. ∴.解法3:∵, ∴.∴.∵为锐角,即, ∴.∴.∴.21.函数在内只取到一个最大值和一个最小值,且当时,;当时,.(1)求出此函数的解析式;(2)求该函数的单调递增区间.【答案】(1);(2).解:(1)由题意得,∴,∴,又∵点在此函数图像上,∴,∵,∴,∴;(2)令,解得,∴此函数的单调递增区间为.考点:正弦型函数的图像与性质.22.已知为的三个内角,向量与向量共线,且角为锐角.(1)求角的大小;(2)求函数的值域.解:(1)由m∥n,得(2﹣2sin A)(1+sin A)﹣(sin A+cos A)(sin A﹣cos A)=0,得到2(1-sin2A)-sin2A+cos2A=0,所以2cos2A-sin2A+cos2A=0,即3cos2A-sin2A =0得,所以,且为锐角,则.(2)由(1)知,,即,=,所以,=,且,则,所以,则,即函数的值域为.。
山西省2018-2019学年高二上学期期末测评考试数学(理)试题答案①(pdf版)
一、选择题1.D 【解析】因为全称命题的否定是特称命题.第一步是将全称量词改写为存在量词,第二步是将结论加以否定.2.B 【解析】∵直线l 1:x-y+3姨-1=0的倾斜角为45°,再沿逆时针方向旋转15°,则直线l 2的倾斜角为60°,即直线l 2的斜率为3姨,根据点斜式可得直线l 2的方程为y -3姨=3姨(x -1),即3姨x -y =0.3.B 【解析】平行于同一平面的两条直线的位置关系可能是平行、相交或异面.4.B 【解析】∵在平行六面体ABCD -A 1B 1C 1D 1中,AC 1B B =A B B B +B B B C +DD 1B B ,∴x =1,y =-12,z =13,即x +y +z =56.5.D 【解析】由圆O :x 2+y 2=1可得圆心O (0,0),半径r =1,∵△OAB 为正三角形,∴圆心O 到直线x -y +m =0的距离为3姨2r =3姨2,即d =m 2姨=3姨2,解得m =6姨2或-6姨2.6.C 【解析】曲线x 216+y 29=1表示椭圆,焦距为2c =2a 2-b 2姨=216-9姨=27姨,当9<k <16时,曲线x 216-k +y 29-k=1表示双曲线,焦距为2c =2a 2+b 2姨=216-k +k -9姨=27姨,两条曲线的焦距相等.7.B 【解析】∵抛物线y =12x 2的准线方程为y =-12,∴m =14,则离心率e =1+14姨12=5姨.8.B 【解析】∵M BB P =23M B B N ,∴O B B P -O B B M =23(O B B N -O B B M ).即O B B P =13O B B M +23O B B N =13×12a +23×12(b +c )=16a +13b +13c .9.A 【解析】由ab >c 2可得,cos C =a 2+b 2-c 22ab ≥2ab -c 22ab >ab 2ab =12圯C <60°,当C <60°时,可得cos C =a 2+b 2-c 22ab >12,即c 2-ab <(a -b )2,推不出c 2<ab ,故“ab >c 2”是“C <60°”的充分不必要条件.10.C 【解析】法一:将直三棱柱补成正方体如图1所示,则异面直线BA 1与AC 1所成角的大小与∠A 1BD 1相等.∵△A 1BD 1为正三角形,故异面直线BA 1与AC 1所成的角为60°.图1图2法二:如图2,以点A 为坐标原点建立空间直角坐标系A-xyz ,设AB =1,则A (0,0,0),B (1,0,0),A 1(0,0,1),C 1(0,1,1).秘密★启用前2018-2019学年度第一学期高二期末测评考试理科数学(Ⅰ)参考答案及评分参考cos 〈BA 1A A ,AC 1A A 〉=BA 1A A ·AC 1A A BA 1A A ·AC 1A A =(-1,0,1)·(0,1,1)2姨×2姨=12.∴异面直线BA 1与AC 1所成的角为60°.11.A 【解析】∵抛物线x 2=8y 的焦点为(0,2),∴椭圆的焦点在y 轴上,且c =2,又∵离心率为12,∴n =4,m =42-22姨=23姨∴m -n =23姨-4.12.B 【解析】法一:如图建系D-xyz ,A (2,0,0),A 1(2,0,2),D (0,0,0),E (0,2,1).设M (x ,2,z ),设平面A 1DE 的法向量为n =(x ′,y ′,z ′),∵DA 1A A ·n =0,D A A E ·n =0姨姨姨姨姨姨姨姨姨,∴n =(2,1,-2),又∵A A A M =(x -2,2,z ),∵AM ∥平面A 1DE ,∴A A A M ·n =2(x -2)+2-2z =0,即x -z -1=0,∴动点M 的轨迹是以BC ,BB 1的中点为端点的线段,且这条线段的长为2姨.法二:取BB 1的中点P ,BC 中点为Q ,则平面APQ ∥平面A 1DE ,∴M 的轨迹为线段PQ ,且PQ =2姨.二、填空题13.“若x ≠1且x ≠2,则x 2-3x +2≠0”.【解析】若原命题为“若p ,则q ”,那么它的逆否命题为“若劭q ,则劭p ”.14.x 2+y 2=16【解析】设M (x ,y ),由MA =2MB 化简可得x 2+y 2=16.15.(-1,0,2)【解析】∵A A A P =(x ,-1,z ),B A A A =(1,1,1),A A A C =(2,0,1),∵PA ⊥AB ,PA ⊥AC ,∴A A A P ·B A A A =0,A A A P ·A A A C =0⊥,即x -1+z =0,2x +z =0⊥,解得x =-1,z =2⊥,则点P 的坐标为(-1,0,2).16.12【解析】设Q (x 0,y 0),∴重心G 的坐标为(x 03,y 03).又∵I 为△QF 1F 2的内心,设r 为△QF 1F 2的内切圆半径,则S △QF 1F 2=12·(QF 1+QF 2+F 1F 2)·r =12·F 1F 2·y 0,即r =c y 0,∵G A A I =姿F 1F 2A A ,∴y 0=c y 0,解得e =12.三、解答题17.解:由p 可得k>a !!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!,2分由q 知x 2k +1+y 23-k=1表示双曲线,则(k+1)(3-k )<0,即k<-1或k >3!!!!!!!!!!!!!!,5分∴劭q :k ∈[-1,3].又∵劭q 是p 的充分不必要条件,∴a<-1!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!.10分18.解:(1)∵圆C :x 2+y 2-2x +my =0经过(3,-1),∴将(3,-1)代入圆C 的方程,解得m =4!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!.2分∴圆C 的方程为x 2+y 2-2x +4y =0,即(x -1)2+(y +2)2=5.∵直线l :x -2y +t =0与圆C 相切,∴圆心C 到直线l 的距离为d =1+4+t 5姨=5姨,即t +5=5,解得t =0或t =-10!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!.6分(2)∵圆M :(x +2)2+(y -4)2=r 2与圆C 有3条公切线,∴圆M 与圆C 相外切,即CM =5姨+r ,∴解得r =25姨姨姨姨姨姨姨姨姨姨姨姨姨姨姨姨姨姨姨姨.12分19.解:(1)∵直线x -y -2=0经过抛物线C 的焦点,∴抛物线C 的焦点坐标为(2,0),∴抛物线C 的准线方程为x =-2.姨姨姨姨姨姨姨姨姨姨姨姨姨姨姨姨姨姨姨姨姨姨姨姨姨姨姨姨姨4分(2)设过抛物线C 的焦点且斜率为-1的直线方程为y=-x+p 2,且直线与C 交于A (x 1,y 1),B (x 2,y 2),由y=-x+p 2,y 2=2p 姨姨姨姨姨姨姨姨姨姨姨x 化简得x 2-3px+p 24=0,∴x 1+x 2=3p .又∵AB =x 1+x 2+p =4p =2,解得p =12,∴抛物线C 的方程为y 2=x 姨姨姨姨姨姨姨姨姨姨姨姨姨姨姨姨姨姨姨姨姨姨姨姨姨姨姨姨姨姨姨姨.12分20.(1)证明:如图1,连接A 1C ,A 1C ∩AC 1=R ,连接RQ ,∵R 为A 1C 的中点,Q 为BC 的中点,∴RQ ∥A 1B.又A 1B 埭平面AC 1Q ,RQ 奂平面AC 1Q.∴A 1B ∥平面AC 1Q 姨姨姨姨姨姨姨姨姨姨姨姨姨姨姨姨姨姨姨.6分(2)解:以Q 为坐标原点,建立如图2所示的空间直角坐标系Q-xyz ,则Q (0,0,0),A (3姨,0,0),C (0,-1,0),C 1(0,-1,2).设平面AQC 1的法向量为n =(x ,y ,z ),∵Q 奂奂A =(3姨,0,0),QC 1奂奂=(0,-1,2),由Q 奂奂A ·n =0,QC 1奂奂·n =奂姨姨姨奂姨姨姨姨0得3姨x =0,-y +2z =0奂,令z =1得n =(0,2,1).又∵CC 1奂奂=(0,0,2),设直线CC 1与平面AQC 1所成的角为φ,∴sin φ=cos 〈CC 1奂奂,n 〉=225姨=5姨5.故直线CC 1与平面AQC 1所成角的正弦值为5姨5姨姨姨姨姨姨姨姨姨姨姨姨姨姨姨姨姨姨姨姨姨.12分21.(1)证明:连接OB ,∵PA =PC ,O 为AC 的中点,∴PO ⊥AC ,∴PO =4×3姨2=23姨.又∵AB =BC =22姨,AC =4,∴AB 2+BC 2=AC 2,即AB ⊥BC .在Rt △ABC 中,OA =OB =OC=2,∵PO 2+OB 2=PB 2,∴PO ⊥OB∵AC ∩OB =O ,∴PO ⊥平面ABC .姨姨姨姨姨姨姨姨姨姨姨姨姨姨姨姨姨姨姨姨姨姨姨姨姨姨姨姨姨姨姨姨姨姨姨姨6分(2)解:∵OB ⊥AC ,PO ⊥平面ABC,(第20题答图2)(第20题答图1)(第21题答图)∴以O 为坐标原点,建立如图所示的空间直角坐标系O-xyz ,则A (0,-2,0),C (0,2,0),B (2,0,0),P(0,0,23姨).设M (x m ,y m ,0),又∵B 姨姨M =13B 姨姨C ,∴M 43,23,,,0.设平面PAM 的法向量为m =(x ,y ,z ),由A 姨姨P ·m =0,A 姨姨M ·m =,0得y +3姨z =0,x +2y =0,.取z =1,∴m =(23姨,-3姨,1).又∵平面PAC 的法向量为n =(1,0,0),∴cos 〈m ,n 〉=m ·n m ·n =23姨(23姨)2+(3姨)2+1姨=23姨4=3姨2!!!!!!!!!!!!!!.10分故所求二面角M -PA -C 的大小为30°!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!.12分22.解:(1)由题意得c a =2姨2,a 2=b 2+c 2,6a 2+1b 2=1姨姨姨姨姨姨姨姨姨姨姨姨姨姨姨姨姨.解得a 2=8,b 2=4,∴椭圆C 的标准方程为x 28+y 24=1!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!.4分(2)设M (x 0,y 0),且x 02+y 02=12,由题意知,过点M 引椭圆C 的切线方程可设为y -y 0=k (x -x 0),由y -y 0=k (x -x 0),x 28+y 24=姨姨姨姨姨姨姨姨姨姨姨1化简得(1+2k 2)x 2+4k (y 0-kx 0)x +2(y 0-kx 0)2-8=0.∵直线与椭圆相切,∴Δ=4k (y 0-kx 0姨姨)2-4(1+2k 2)2(y 0-kx 0)2-姨姨8=0.化简得(x 02-8)k 2-2x 0y 0k +y 02-4=0,!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!10分∴k 1·k 2=y 02-4x 02-8=y 02-412-y 02-8=y 02-44-y 02=-1.∴两条切线斜率的积为定值!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!.12分。
2018-2019学年四川省广安市高二(上)期末数学试卷(理科)(解析版)
2018-2019学年四川省广安市高二(上)期末数学试卷(理科)一、选择題(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)1.(5分)已知空间直角坐标系中A(2,﹣1,﹣2),B(3,2,1),则|AB|=(()A.B.C.D.2.(5分)直线的倾斜角大小为()A.30°B.60°C.120°D.150°3.(5分)以x=1为准线的抛物线的标准方程为()A.y2=2x B.y2=﹣2x C.y2=4x D.y2=﹣4x 4.(5分)“若x<1,则x2﹣3x+2>0”的否命题是()A.若x≥1,则x2﹣3x+2≤0B.若x<l,则x2﹣3x+2≤0C.若x≥1,则x2﹣3x+2>0D.若x2﹣3x+2≤0,则x≥15.(5分)已知直线l:x+ay+1=0与圆N:(x﹣1)2+(y﹣1)2=1相切,则a为()A.﹣B.C.D.﹣6.(5分)设某高中的学生体重y(单位:kg)与身高x(单位:cm)具有线性相关关系,根据一组样本数据(x i,y i)(i=1,2,…,n),用最小二乘法建立的回归方程为=0.67x ﹣60.9,则下列结论中不正确的是()A.y与x具有正的线性相关关系B.回归直线过样本点的中心(,)C.若该高中某学生身高为170cm,则可断定其体重必为53kgD.若该高中某学生身高增加1cm,则其体重约增加0.67kg7.(5分)“2<m<6”是“方程+=1为椭圆”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8.(5分)从甲、乙两种棉花中各抽测了25根棉花的纤维长度(单位:mm)组成一个样本,得到如图所示的茎叶图.若甲、乙两种棉花纤维的平均长度分别用,表示,标准差分别用s1,s2表示,则()A.>,s 1>s2B.>,s1<s2C.<,s 1>s2D.<,s1<s29.(5分)秦九韶是我国南宋时期的数学家,他在所著的《数书九章》中提出的多项式求值的秦九韶算法,至今仍是比较先进的算法.如图所示的程序框图给出了利用秦九韶算法求某多项式值的一个实例,若输入n,x的值分别为3,3,则输出v的值为()A.16B.18C.48D.14310.(5分)小华和小明两人约定在7:30到8:30之间在“思源广场”会面,并约定先到者等候另一人30分钟,过时离去,则两人能会面的概率是()A.B.C.D.11.(5分)双曲线C的渐近线方程为y=±x,一个焦点为F(0,﹣6),点A(﹣,0),点P为双曲线第二象限内的点,则当点P的位置变化时,△P AF周长的最小值为()A.16B.7+3C.14+D.1812.(5分)已知A,B是以F为焦点的抛物线y2=4x上两点,且满足=5,则弦AB 中点到准线距离为()A.B.C.D.二、填空题:本大题共4个小题,每小题5分,共20分.13.(5分)把二进制数10011(2)转化为十进制的数为.14.(5分)已知双曲线x2﹣y2=1,则它的右焦点到它的渐近线的距离是.15.(5分)若命题“∃x0∈R,x02+(a﹣1)x0+1<0”是假命题,则实数a的取值范围为.16.(5分)已知椭圆C:=1(a>b>0)的左右焦点分别为F1、F2,抛物线y2=4cx(c2=a2﹣b2且c>b)与椭圆C在第一象限的交点为P,若cos∠PF1F2=,则椭圆C的离心率为.三、解答题:本大题共70分.解答应写出文字说明、证明过程或演算步骤.17.(12分)已知直线l1:kx﹣2y+k﹣8=0(k∈R),l2:2x+y+1=0.(Ⅰ)若l1∥l2,求l1,l2间的距离;(Ⅱ)求证:直线l1必过第三象限.18.(12分)已知命题p:实数m满m2﹣2am﹣3a2<0,其中a>0;命题q:点(1,1)在圆x2+y2﹣2mx+2my+2m2﹣10=0的内部.(Ⅰ)当a=1,p∧q为真时,求m的取值范围;(Ⅱ)若¬p是¬q的充分不必要条件,求a的取值范围.19.(12分)已知线段AB的端点B在圆C1:x2+(y﹣4)2=16上运动,端点A的坐标为(4,0),线段AB中点为M,(Ⅰ)试求M点的轨迹C2方程;(Ⅱ)若圆C1与曲线C2交于C,D两点,试求线段CD的长.20.(12分)随着2018年央视大型文化节目《经典咏流传》的热播,在全民中掀起了诵读诗词的热潮广安某社团调查了广安某校300名学生每天诵读诗词的时间(所有学生诵读时间都在两小时内,并按时间(单位:分钟)将学生分成六个组:[0,20),[20,40),[40,60),[60,80),[80,100),[100,120]经统计得到了如图所示的频率分布直方图.(Ⅰ)求频率分布直方图中a的值,并估计该校学生每天诵读诗词的时间的平均数和中位数.(Ⅱ)若两个同学诵读诗词的时间x,y满足|x﹣y|>60,则这两个同学组成一个“Team”,已知从每天诵读时间小于20分钟和大于或等于80分钟的所有学生中用分层抽样的方法抽取了5人,现从这5人中随机选取2人,求选取的两人能组成一个“Team”的概率.21.(12分)已知椭圆C:+y2=1(a>0),过椭圆C右顶点和上顶点的直线l与圆x2+y2=相切.(1)求椭圆C的方程;(2)设M是椭圆C的上顶点,过点M分别作直线MA,MB交椭圆C于A,B两点,设这两条直线的斜率分别为k1,k2,且k1+k2=2,证明:直线AB过定点.[选修4-4:坐标系与参数方程]22.(10分)在直角坐标系xOy中,直线l的参数方程为(t为参数),以坐标原点为极点,x轴非负半轴为极轴建立极坐标系,曲线C的极坐标方程为ρ2(1+sin2θ)=2.(Ⅰ)求l的直角坐标方程和C的直角坐标方程;(Ⅱ)若l和C相交于A,B两点,求|AB|的值.[选修4-5:不等式选讲]23.设函数f(x)=|x﹣1|,g(x)=|2x﹣4|.(Ⅰ)求不等式f(x)>g(x)的解集.(Ⅱ)若存在x∈R,使得不等式2f(x+1)+g(x)<ax+1成立,求实数a的取值范围.2018-2019学年四川省广安市高二(上)期末数学试卷(理科)参考答案与试题解析一、选择題(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)1.【解答】解:∵空间直角坐标系中A(2,﹣1,﹣2),B(3,2,1),∴|AB|==.故选:B.2.【解答】解:由题意,直线的斜率为k=,即直线倾斜角的正切值是又倾斜角大于或等于0°且小于180°,故直线的倾斜角为30°,故选:A.3.【解答】解:以x=1为准线的抛物线,开口向左,可得p=2,所以抛物线的标准方程为:y2=﹣4x.故选:D.4.【解答】解:若p则q的否命题为若¬p则¬q,即命题的否命题为:若x≥1,则x2﹣3x+2≤0,故选:A.5.【解答】解:根据题意,直线l:x+ay+1=0与圆N:(x﹣1)2+(y﹣1)2=1相切,则有=1,解可得:a=﹣;故选:D.6.【解答】解:根据y与x的线性回归方程为=0.67x﹣60.9,则b=0.67>0,y与x具有正的线性相关关系,A正确;回归直线过样本点的中心(),B正确;该高中某学生身高为170cm,则可预测其体重必为53kg,C错误;若该高中某学生身高增加1cm,则其体重约增加0.67kg,D正确.∴不正确的结论是C.故选:C.7.【解答】解:若方程+=1为椭圆方程,则,解得:2<m<6,且m≠4,故“2<m<6”是“方程+=1为椭圆方程”的必要不充分条件,故选:B.8.【解答】解:由茎叶图得:甲的数据相对分散,而乙的数据相对集中于茎叶图的右下方,∴<,s 1>s2.故选:C.9.【解答】解:初始值n=3,x=3,程序运行过程如下表所示:v=1i=2,v=1×3+2=5i=1,v=5×3+1=16i=0,v=16×3+0=48i=﹣1,不满足条件,跳出循环,输出v的值为48.故选:C.10.【解答】解:设记7:30为0,则8:30记为60,设小华到达“思源广场”为x时刻,小明小华到达“思源广场”为y时刻,则0≤x≤60,0≤y≤60,记“两人能会面”为事件A,则事件A:|x﹣y|≤30,由图知:两人能会面的概率是:==,故选:B.11.【解答】解:双曲线C的渐近线方程为y=±x,一个焦点为F(0,﹣6),可得,c==6,a=2,b=4.双曲线方程为,设双曲线的上焦点为F'(0,6),则|PF|=|PF'|+4,△P AF的周长为|PF|+|P A|+|AF|=|PF'|+2a+|P A|+AF,当P点在第二象限时,|PF'|+|P A|的最小值为|AF'|=7,故△P AF的周长的最小值为14+4=18.故选:D.12.【解答】解:设BF=m,由抛物线的定义知AA1=5m,BB1=m,∴△ABC中,AC=4m,AB=6m,kAB=,直线AB方程为y=(x﹣1),与抛物线方程联立消y得5x2﹣26x+5=0,所以AB中点到准线距离为+1=+1=.故选:A.二、填空题:本大题共4个小题,每小题5分,共20分.13.【解答】解:10011(2)=1+1×2+1×24=19故答案为:1914.【解答】解:双曲线x2﹣y2=1,可得a=1,b=1,c=,则右焦点(1,0)到它的渐近线y=x的距离为d==.故答案为:.15.【解答】解:∵命题“∃x0∈R,x+(a﹣1)x0+1<0”是假命题,∴命题“∀x∈R,x2+(a﹣1)x+1≥0”是真命题,即对应的判别式△=(a﹣1)2﹣4≤0,即(a﹣1)2≤4,∴﹣2≤a﹣1≤2,即﹣1≤a≤3,故答案为:[﹣1,3].16.【解答】解:抛物线y2=4cx的焦点为F2(c,0),如下图所示,作抛物线的准线l,则直线l过点F1,过点P作PE垂直于直线l,垂足为点E,由抛物线的定义知|PE|=|PF2|,易知,PE∥x轴,则∠EPF1=∠PF1F2,所以,=,设|PF1|=5t(t>0),则|PF2|=4t,由椭圆定义可知,2a=|PF1|+|PF2|=9t,在△PF1F2中,由余弦定理可得,整理得,解得,或.∵c>b,则c2>b2=a2﹣c2,可得离心率.当时,离心率为,合乎题意;当时,离心率为,不合乎题意.综上所述,椭圆C的离心率为.故答案为:.三、解答题:本大题共70分.解答应写出文字说明、证明过程或演算步骤.17.【解答】解:(Ⅰ)若l1∥l2,直线l1:kx﹣2y+k﹣8=0(k∈R),l2:2x+y+1=0,则有=≠,求得k=﹣4,故直线l1即:2x+y+6=0,故l1,l2间的距离为=.(Ⅱ)证明:直线l1:kx﹣2y+k﹣8=0(k∈R),即k(x+1)﹣2y﹣8=0,必经过直线x+1=0和直线﹣2y﹣8=0的交点(﹣1,﹣4),而点(﹣1,﹣4)在第三象限,直线l1必过第三象限.18.【解答】解:(Ⅰ)当a=1,命题p:m2﹣2m﹣3<0,﹣1<m<3,命题q:点(1,1)在圆x2+y2﹣2mx+2my+2m2﹣10=0的内部,∴m2﹣4<0,∴﹣2<m<2,∵p∧q为真,∴m的取值范围为(﹣1,3)∩(﹣2,2)=(﹣1,2);(Ⅱ)命题p:(m﹣3a)(m+a)<0,∵a>0,∴﹣a<m<3a,设A=(﹣a,3a)命题q:﹣2<m<2,设B=(﹣2,2)∵¬p是¬q的充分不必要条件,∴¬p⇒¬q,¬q推不出¬p,∴q⇒p,p推不出q,∴B⊊A,∴,∴a≥2,∴a的取值范围为[2,+∞).19.【解答】解:(Ⅰ)设M(x,y),B(x′,y′),则由题意可得:,解得:,∵点B在圆C1:x2+(y﹣4)2=16上,∴(x′)2+(y′﹣4)2=16,∴(2x﹣4)2+(2y﹣4)2=16,即(x﹣2)2+(y﹣2)2=4.∴轨迹C2方程为(x﹣2)2+(y﹣2)2=4;(Ⅱ)由方程组,解得直线CD的方程为x﹣y﹣1=0,圆C1的圆心C1(0,4)到直线CD的距离为,圆C1的半径为4,∴线段CD的长为.20.【解答】解:(Ⅰ)由频率分布直方图得:(a+a+6a+8a+3a+a)×20=1,解得a=0.0025.该校学生每天诵读诗词的时间的平均数为:0.05×10+0.05×30+0.3×50+0.4×70+0.15×90+0.05×110=64.[0,60)的频率为:0.05+0.05+0.3=0.4,[60,80)的频率为:0.4,∴估计该校学生每天诵读诗词的时间的中位数为:60+=65.(Ⅱ)从每天诵读时间小于20分钟和大于或等于80分钟的所有学生中用分层抽样的方法抽取了5人,则从每天诵读时间小于20分钟的学生中抽取:5×=1人,从每天诵读时间大于或等于80分钟的所有学生中抽取:5×=4人,现从这5人中随机选取2人,基本事件总数n==10,两个同学诵读诗词的时间x,y满足|x﹣y|>60,则这两个同学组成一个“Team”,选取的两人能组成一个“Team”包含的基本事件个数m==4.∴选取的两人能组成一个“Team”的概率p===.21.【解答】解:(1)椭圆C的右顶点(a,0),上顶点(0,1),设直线l的方程为:+y=1,化为:x+ay﹣a=0,∵直线l与圆x2+y2=相切,∴=,a>0,解得a=.∴椭圆C的方程为.(2)当直线AB的斜率不存在时,设A(x0,y0),则B(x0,﹣y0),由k1+k2=2得,得x0=﹣1.当直线AB的斜率存在时,设AB的方程为y=kx+m(m≠1),A(x1,y1),B(x2,y2),,得,∴,即,由m≠1,(1﹣k)(m+1)=﹣km⇒k=m+1,即y=kx+m=(m+1)x+m⇒m(x+1)=y﹣x,故直线AB过定点(﹣1,﹣1).[选修4-4:坐标系与参数方程]22.【解答】解:(1)∵直线l的参数方程为(t为参数),∴l的直角坐标方程为+=0,∵曲线C的极坐标方程为ρ2(1+sin2θ)=2,即ρ2+ρ2sin2θ=2,∴C的直角坐标方程为x2+y2+y2=2,即=1.(2)联立,得7x2+12x+4=0,△=144﹣4×7×4=32>0,设A(x1,y1),B(x2,y2),则x1+x2=﹣,x1x2=,∴|AB|==.[选修4-5:不等式选讲]23.【解答】解:(Ⅰ)由|x﹣1|>|2x﹣4|,得:x2﹣2x+1>4x2﹣16x+16,解得:<x<3,故不等式的解集是(,3);(Ⅱ)若存在x∈R,使得不等式2f(x+1)+g(x)<ax+1成立,即存在x∈R,使得2|x|+|2x﹣4|<ax+1成立,当x<0时,﹣4x+4<ax+1即a<﹣4在(﹣∞,0)上有解,故a<﹣4,当x=0时,4<1不成立,当0<x≤2时,4<ax+1即a>在(0,2]上有解,故a>,当x>2时,4x﹣4<ax+1即a>4﹣在(2,+∞)上有解,故a>,综上,a>或a<﹣4.。
2018-2019学年安徽省黄山市屯溪第一中学高二下学期期中考试数学(理)试题
2018-2019学年安徽省黄山市屯溪第一中学高二下学期期中考试高二数学(理科)试题本试卷分第Ⅰ卷(选择题60分)和第Ⅱ卷(非选择题90分)两部分.满分150分,考试时间120分钟.★祝考试顺利★ 注意事项:1、答题前,请先将自己的姓名、准考证号用0.5毫米黑色签字笔填写在试题卷和答题卡上的相应位置,并将准考证号条形码粘贴在答题卡上的指定位置。
用2B 铅笔将答题卡上试卷类型A 后的方框涂黑。
2、选择题的作答:每个小题选出答案后,用2B 铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑。
写在试题卷、草稿纸和答题卡上的非选择题答题区域的答案一律无效。
3、主观题的作答:用签字笔直接答在答题卡上对应的答题区域内。
写在试题卷、草稿纸和答题卡上的非答题区域的答案一律无效。
如需改动,先划掉原来的答案,然后再写上新答案;不准使用铅笔和涂改液。
不按以上要求作答无效。
4、选考题的作答:先把所选题目的题号在答题卡上指定的位置用2B 铅笔涂黑。
答案用0.5毫米黑色签字笔写在答题卡上对应的答题区域内,写在试题卷、草稿纸和答题卡上的非选修题答题区域的答案一律无效。
5、保持卡面清洁,不折叠,不破损,不得使用涂改液、胶带纸、修正带等。
6、考试结束后,请将本试题卷、答题卡、草稿纸一并依序排列上交。
第Ⅰ卷(选择题 满分60分)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.已知函数()x f 在0x 处的导数为1,则()()xx f x x f x ∆-∆+→∆0002lim等于( )A .2B .﹣2C .1D .﹣1 2.已知i 为虚数单位,复数iiz -+=223,则以下为真命题的是( ) A .z 的共轭复数为5457i - B .z 的虚部为58C .3=zD .z 在复平面内对应的点在第一象限3.“指数函数()0>=a a y x是减函数,xy 2=是指数函数,所以xy 2=是减函数”上述推理( )A .大前提错误B .小前提错误C .推理形式错误D .以上都不是 4.用数学归纳法证明65312111≥+++++n n n ,从k n =到1+=k n ,不等式左边需添加的项是( )A .331231131+++++k k k B .332231131+-+++k k k C .11331+-+k k D .331+k 5.若3=x 是函数()()xe ax x xf 12++=的极值点,则()x f 的极大值为( )A .e 2-B .22e -C .322-eD .16-e 6.如图是函数()x f y =的导函数()x f y '=的图象,给出下列命题:①-2是函数()x f y =的极值点; ②1是函数()x f y =的极值点;③()x f y =的图象在0=x 处切线的斜率小于零; ④函数()x f y =在区间()2,2-上单调递增. 则正确命题的序号是( )A .①③B .②④C .②③D .①④7.已知复数z 满足23221=++---i z i z (i 是虚数单位),若在复平面内复数z 对应的点为Z ,则点Z 的轨迹为( )A .双曲线的一支B .双曲线C .一条射线D .两条射线8.一物体沿直线做运动,其速度()t v 和时间t 的关系为()22t t t v -=,在1=t 到3=t 时间段内该物体行进的路程和位移分别是( ) A .2,32-B .2,32C .32,32D .32,32- 9.设α是给定的平面,B A ,是不在α内的任意两点,则下列结论中正确的是( ) A .在α内一定存在直线与直线AB 相交; B .在α内一定存在直线与直线AB 异面; C .一定不存在过直线AB 的平面与平面α垂直; D .一定存在过直线AB 的平面与平面α平行. 10.函数为R 上的可导函数,其导函数为()x f ',且()x x f x f cos sin 63+⋅⎪⎭⎫⎝⎛'=π,在ABC ∆中,()()1='=B f A f ,则ABC ∆的形状为A .等腰锐角三角形B .直角三角形C .等边三角形D .等腰钝角三角形 11.图一是美丽的“勾股树”,它是一个直角三角形分别以它的每一边向外作正方形而得到.图二是第1代“勾股树”,重复图二的作法,得到图三为第2代“勾股树”,以此类推,已知最大的正方形面积为1,则第n 代“勾股树”所有正方形的个数与面积的和分别为( )A .B .C .D .12.已知定义在上的可导函数,满足①,②,(其中是的导函数,是自然对数的底数),则的范围是( ) A .B .C .D .第Ⅱ卷(非选择题 满分90分)二、填空题(本大题共4小题,每小题5分,共20分.把答案填在答题卡的相应位置上.) 13.dx x 2111-⎰-=__________________.14.做一个母线长为的圆锥形漏斗,当其体积最大时,高应为__________.15.在平面几何中:已知O 是ABC ∆内的任意一点,连结CO BO AO ,,并延长交对边于C B A ''',,,则1=''+''+''C C C O B B B O A A A O . 这是一个真命题,其证明常采用“面积法”.拓展到空间,可以得出的真命题是:已知O 是四面体ABCD 内的任意一点,连结DO CO BO AO ,,,并延长交对面于D C B A '''',,,,则___________ .16.函数()()xxaex e x f -=恰有两个极值点()2121,x xx x <,则实数a 的取值范围是_________ _.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.解答应写在答题卡上的指定区域内.)17.(本小题满分10分)已知:23165sin 105sin 45sin 222=++; 23130sin 70sin 10sin 222=++ ;23150sin 90sin 30sin 222=++.通过观察上述三个等式的规律,写出能反映一般规律的等式,并证明你的结论.18.(本小题满分12分)(1)若y x ,都是正实数,且2>+y x ,求证:21<+y x 与21<+xy中至少有一个成立. (2)求证:()*∈+-+>-+N n n n n n 12119.(本小题满分12分)已知二次函数()c bx ax x f ++=2,直线2:1=x l ,直线t t y l 8:22+-=(其中20≤≤t ,t 为常数),若直线21,l l 与函数()x f 的图象以及y l l ,,21轴与函数()x f 的图象所围成的封闭图形(阴影部分)如图所示. (1)求c b a ,,的值;(2)求阴影面积s 关于t 的函数()t s 的解析式.20.(本小题满分12分)已知函数()R x xx f ∈=,2sin 1,记()x f n 1+为()x f n 的导数,*∈N n 。
2018-2019学年安徽省郎溪中学高二下学期期末模拟考试数学(理)试题 Word版
安徽省郎溪中学2018-2019学年度第二学期高二年级期末考试数学(理科)试卷分值:150分 时间:120分钟一、 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.设全集I R =,集合2{|log 2}A y y x x ==>,{|B x y ==,则( )A .AB A = B .A B ⊆C .A B =∅D .()I A C B ≠∅2. i 是虚数单位, ()1z a R a i=∈-在复平面内对应的点位于直线2y x =上, 则a =( ) A .12B .2C . 2-D .12-3.已知实数a 、b 、c 、d 成等差数列,且曲线y=ln(x+2)-x 取得极大值的点坐标为(b,c),则a+d 等于( )A. -1B. 0C. 1D. 24.设n m 、是不同的直线,βα、是不同的平面,有以下四个命题: ①若βα⊥,α//m ,则β⊥m ②若α⊥m ,α⊥n ,则n m // ③若α⊥m ,n m ⊥,则α//n ④若α⊥n ,β⊥n ,则αβ// . 其中真命题的序号为( )A. ①③B. ②③C. ①④D. ②④5.将两颗骰子各掷一次,设事件A=“两个点数不相同”,B=“至少出现一个6点”,则概率P (A|B )等于( )A .B .C .D .6. 设为等差数列的前项和,若,,则A.B.C. D.7.已知函数f(x)=sinx-cosx,且()()x f x f 2=',其中()()的导函数是x f x f ',则xx x2sin cos sin 122-+=( )A 519- B. 519 C. 311 D. 311- 8.5本不同的书全部分给4个学生,每个学生至少一本,不同的分法种数为( ) A .240种 B .120种C .96种D .480种9.椭圆2212516x y +=的左、右焦点分别为12,F F ,弦AB 过1F ,若2ABF ∆的内切圆的周长为2π, ,A B 两点的坐标分别为()11,x y , ()22,x y ,则21y y -=( )A.35 B .310 C .320 D .3510.已知函数()12-=-m x x f 为偶函数,记()3log 5.0f a = ,()5log 2f b = ,()m f c 2=,则c b a ,,的大小关系为 ( )A .c b a <<B .b c a <<C . b a c <<D .a c b <<11.如图,P 是正四面体V-ABC 的面VBC 上一点,点P 到平面ABC 距离与到点V 的距离相等,则动点P 的轨迹是( )A .直线B .抛物线C .离心率为3的椭圆 D .离心率为3的双曲线 12、已定义在R 上的函数()f x 无极值点,且对任意∈x R 都有3(())2-=f f x x ,若函数()()=-g x f x kx 在[1,2]-上与()f x 具有相同的单调性,则实数k 的取值范围为( )A .(,0]-∞B .(,12]-∞C .[0,)+∞D .[1,)+∞ 二、填空题(本大题共4小题,每小题5分,共20分,请将正确答案填在答题卷相应位置)13.已知函数()()2'11f x f x x =++,则()=⎰10dx x f .14.2018年春季,世界各地相继出现流感疫情,这已经成为全球性的公共卫生问题.为了考察某种流感疫苗的效果,某实验室随机抽取100只健康小鼠进行试验,得到如下列联表:参照附表,在犯错误的概率最多不超过 的前提下,可认为“注射疫苗”与“感染流感”有关系.【参考公式:()()()()()22n ad bc K a b c d a c b d -=++++.】15.已知抛物线24y x =的准线与双曲线22214x y a -=交于,A B 两点,点F 为抛物线的交点,若FAB ∆为正三角形,则双曲线的离心率是 .16.已知直线()():21440l m x m y m ++-+-=上总存在点M ,使得过M 点作的圆C :222430x y x y ++-+=的两条切线互相垂直,则实数m 的取值范围是 .三、解答题(本大题共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.(本小题满分10分)已知a ,b≥18.(本小题满分12分)在ABC ∆中,角C B A ,,所对的边分别为c b a ,,且ab c b a 3222+=+.(1)求角C 的值;(2)若ABC ∆为锐角三角形,且1=c ,求b a -3的取值范围.19.(本小题满分12分)如图,三棱柱111C B A ABC -中,CB AC =,1AA AB =,0160=∠BAA(1)证明: C A AB 1⊥;(2)若平面⊥ABC 平面B B AA 11,CB AB =,求直线C A 1与平面C C BB 11所成角的正弦值.20、(本小题满分12分)某校要用三辆汽车从新校区把教职工接到老校区,已知从新校区到老校区有两条公路,汽车走公路①堵车的概率为14,不堵车的概率为34;汽车走公路②堵车的概率为p ,不堵车的概率为1p -.若甲、乙两辆汽车走公路①,丙汽车由于其他原因走公路②,且三辆车是否堵车相互之间没有影响. (1)若三辆汽车中恰有一辆汽车被堵的概率为716,求走公路②堵车的概率; (2)在(1)的条件下,求三辆汽车中被堵车辆的个数ξ的分布列和数学期望.21、(12分)在平面直角坐标系xoy 中,直线l 与抛物线y 2=4x 相交于不同的A 、B 两点.(Ⅰ)如果直线l 过抛物线的焦点,求的值;(Ⅱ)如果=﹣4,证明直线l 必过一定点,并求出该定点.22.(本小题满分12分) 已知函数()x exf x e=(e 为自然对数的底数). (1)求()f x 的单调区间;(2)是否存在正实数x 使得(1)(1)f x f x -=+,若存在求出x ,否则说明理由;高二班考数学理答案一、选择题1B, 2A, 3B, 4D ,5A, 6B,7A,8A,9B,10C,11C,12A 二、填空题(本大题共20分)13、67 14. 0.05 15.316.210m -≤≤ 三、解答题(本大题共6小题,解答应写出文字说明、证明过程或演算步骤.) 17.解:方法一:因为a ,b+≥+≥≥≥方法二:=(a b =-=0=≥.≥18. 解:(Ⅰ),即,,为三角形内角,; -------6分 (Ⅱ)由(Ⅰ)得,即,又为锐角三角形,解得:,,,由正弦定理得:,即,,,,,则. ---------12分 19. (Ⅰ)取的中点,连接。
2018-2019学年广东省东莞市三校高二(下)期中数学试卷(理科)(解析版)
2018-2019学年广东省东莞市三校高二(下)期中数学试卷(理科)一、选择题(本大题共12小题,共60.0分)1.已知a+ii=b+2i(a,b∈R),其中为虚数单位,则a-b=()A. −3B. −2C. −1D. 12.函数f(x)=x3+ax2+3x-9已知f(x)在x=-3时取得极值,则a=()A. 2B. 3C. 4D. 53.已知f(x)=e x-e-x,f'(x)是f(x)的导函数,则f'(2)=()A. 0B. e2+e−2C. e2−e−2D. 14.若函数f(x)=sinα-cos x,α为常数,则f'(α)=()A. sinαB. −sinαC. sinα+cosαD. 2sinα5.我们知道:在平面内,点(x0,y0)到直线Ax+By+C=0的距离公式为d=|Ax0+By0+C|√A2+B2,通过类比的方法,可求得:在空间中,点(2,4,1)到平面x+2y+2z+3=0的距离为()A. 3B. 5C. 5√217D. 3√56.已知函数f(x)=e x-x,x>0,下列结论中正确的是()A. 函数f(x)有极小值B. 函数f(x)有极大值C. 函数f(x)有一个零点D. 函数f(x)没有零点7.如图,下有七张卡片,现这样组成一个三位数:甲从这七张卡片中随机抽出一张,把卡片上的数字写在百位,然后把卡片放回;乙再从这七张卡片中随机抽出一张,把卡片上的数字写在十位,然后把卡片放回;丙又从这七张卡片中随机抽出一张,把卡片上的数字写在个位,然后把卡片放回.则这样组成的三位数的个数为()A. 21B. 48C. 64D. 818.改革开放以来,中国经济飞速发展,科学技术突飞猛进.高铁、核电、桥梁、激光、5G通信、人工智能、航空航天、移动支付、量子通讯、特高压输电等许多技术都领先于世界.厉害了,我的国!把“厉害了我的国”这六个字随机地排成一排,其中“厉”、“害”这两个字必须相邻(可以交换顺序),“了”、“的”这两个助词不能相邻,则不同排法的种数为()A. 72B. 108C. 144D. 2889.现有命题“1−2+3−4+5−6+⋯+(−1)n+1n=14+(−1)n+1(14+n2),n∈N+”,不知真假.请你用数学归纳法去探究,此命题的真假情况为()A. 不能用数学归纳法去判断真假B. 一定为真命题C. 加上条件n≤9后才是真命题,否则为假D. 存在一个很大常数m,当n>m时,命题为假10.王老师的班上有四个体育健将甲、乙、丙、丁,他们都特别擅长短跑,在某次运动会上,他们四人要组成一个4×100米接力队,王老师要安排他们四个人的出场顺序,以下是他们四人的对话:甲:我不跑第一棒和第二棒;乙:我不跑第一棒和第四棒;丙:我也不跑第一棒和第四棒;丁:如果乙不跑第二棒,我就不跑第一棒;王老师听了他们四人的对话,安排了一种合理的出场顺序,满足了他们的所有要求,据此我们可以断定,在王老师安排的出场顺序中,跑第三棒的人是()A.甲B.乙C.丙D. 丁11.如图,y=f(x)是可导函数,直线L:y=kx+2是曲线y=f(x)在x=3处的切线,令g(x)=xf(x),g′(x)是g(x)的导函数,则g′(3)=()A. −1B. 0C. 2D. 412.过坐标原点O作曲线C:y=e x的切线l,则曲线C、直线l与y轴所围成的封闭图形的面积为()A. e2−1 B. e−1 C. e−2 D. e2二、填空题(本大题共4小题,共20.0分)13.定积分∫(13x+e x)dx=______.14.已知函数f(x)=x2-5x+2ln2x,则f(x)的单调递增区间为______.15.已知:cosπ3=12,cosπ5cos2π5=14,cosπ7cos2π7cos3π7=18…………,根据以上等式,可猜想出的一般结论是______.16.函数f(x)=e x-ax2在(0,+∞)上有两个极值点,则实数a的取值范围是______.三、解答题(本大题共6小题,共70.0分)17.已知m为实数,设复数z=(m2+5m+6)+(m2-2m-15)i.(1)当复数z为纯虚数时,求m的值;(2)当复数z对应的点在直线x-y+7=0的下方,求m的取值范围.18.已知函数f(x)=e x cos x.(1)求曲线y=f(x)在点(0,f(0))处的切线方程;(2)求函数f(x)在区间[0,π2]上的值域.19.设函数f(x)=x3-6x2+9x+a.(1)求f(x)在区间x∈[-2,2]的最值;(2)若f(x)有且只有两个零点,求a的值.20.下面图形都是由小正三角形构成的,设第n个图形中的黑点总数为f(n)(n∈N+).(1)写出f(2),f(3),f(4),f(5)的值;(2)归纳出f(n+1)与f(n)的关系(不用证明),并求出f(n)的表达式.21.“既要金山银山,又要绿水青山”.某风景区在一个直径AB为100米的半圆形花圆中设计一条观光线路.打算在半圆弧上任选一点C(与A,B不重合),沿AC修一条直线段小路,在路的两侧(注意是两侧)种植绿化带;再沿弧BC⏜修一条弧形小路,在小路的一侧(注意是一侧)种植绿化带,小路与绿化带的宽度忽略不计.(1)设∠BAC=θ(弧度),将绿化带的总长度表示为θ的函数f(θ);(2)求绿化带的总长度f(θ)的最大值.22.已知函数f(x)=x2-2m ln x-2m(m∈R).(1)讨论函数f(x)的单调性;(2)若函数f(x)有极小值,求该极小值的取值范围.答案和解析1.【答案】A【解析】解:由=b+2i,得a+i=-2+bi,∴a=-2,b=1,则a-b=-3.故选:A.由=b+2i,得a+i=-2+bi,再由复数相等的条件列式求得a,b的值,则答案可求.本题考查复数代数形式的乘除运算,考查了复数相等的条件,是基础题.2.【答案】D【解析】解:对函数求导可得,f′(x)=3x2+2ax+3∵f(x)在x=-3时取得极值∴f′(-3)=0⇒a=5,验证知,符合题意故选:D.先对函数进行求导,根据函数f(x)在x=-3时取得极值,可以得到f′(-3)=0,代入求a值.本题主要考查函数在某点取得极值的性质.属基础题.比较容易,要求考生只要熟练掌握基本概念,即可解决问题.3.【答案】B【解析】解:函数的导数为f′(x)=e x+e-x,则f′(2)=e2+e-2,故选:B.求函数的导数,结合函数的导数公式进行计算即可.本题主要考查函数的导数计算,结合函数的导数公式是解决本题的关键.比较基础.4.【答案】A【解析】解:函数的导数f′(x)=sinx,则f′(α)=sinα,故选:A.根据函数的导数公式进行计算即可.本题主要考查函数的导数的计算,结合函数的导数公式是解决本题的关键.5.【答案】B【解析】解:类比点P(x0,y0)到直线Ax+By+C=0的距离d=,可知在空间中,点P(x0,y0,z0)到直线Ax+By+Cz+D=0的距离d=点(2,4,1)到平面x+2y+2z+3=0的距离d==5.故选:B.类比点P(x0,y0)到直线Ax+By+C=0的距离d=,可知在空间中,d==5类比推理的一般步骤是:(1)找出两类事物之间的相似性或一致性;(2)用一类事物的性质去推测另一类事物的性质,得出一个明确的命题(猜想).6.【答案】D【解析】解:∵函数f(x)=e x-x,x>0,∴f′(x)=e x-1>0,∴f(x)在x>0内是增函数,∵f(0)=1-0=1>0,∴函数f(x)=e x-x,x>0没有零点,没有极值,故选:D.推导出f′(x)=e x-1>0,从而f(x)在x>0内是增函数,由f(0)=1,得到函数f(x)=e x-x,x>0没有零点,没有极值.本题考查命题真假的判断,考查导数性质、函数性质、最值等基础知识,意在考查学生的转化能力和计算求解能力,是中档题.7.【答案】C【解析】解:依题意,百位、十位和个位每个位置有4种选择,根据分步乘法原理,这样的三位数共有4×4×4=64个.故选:C.百位、十位、个位每个位置有4种选择,根据分步乘法原理,共有4×4×4=64种三位数.本题考查了计数原理,不同的三位数的个数由三个数位上的数字决定,不随着取数的人的变化而变化.本题属于中档题.8.【答案】C【解析】解:把厉”、“害”这两个字看出一个元素和“我“,“国”,全排列为A=12种,中间有4个空,排“了”、“的”有=12种,共有12×12=144种,故选:C.根据相邻问题捆绑法,不相邻问题插空法进行求解即可.本题主要考查排列组合的计算,利用相邻问题捆绑法,不相邻问题插空法是解决本题的关键.9.【答案】B【解析】解:n=1时,左边=(-1)2•1=1,右边=+(-1)2•(+)=1,左边=右边,命题成立;假设n=k,k≥1,k∈Z时,命题成立,即1-2+3-4+5-6+…+(-1)k+1•k=+(-1)k+1•(+),则n=k+1时,左边=1-2+3-4+5-6+…+(-1)k+1•k+(-1)k+2•(k+1)=+(-1)k+1•(+)+(-1)k+2•(k+1)=+(-1)k+2•[-(+)+(k+1)]=+(-1)k+2•(+)=右边,命题也成立;命题“,n∈N+”,是真命题.故选:B.利用数学归纳法证明,基本步骤是①验证n=1时命题成立,②假设n=k时命题成立,③证明n=k+1时命题也成立.本题考查了利用数学归纳法证明命题成立的应用问题,也考查了运算求解以及化归、转化思想.是基础题.10.【答案】C【解析】解:由题意得乙、丙均不跑第一棒和第四棒,∴跑第三棒的只能是乙、丙中的一个,当丙跑第三棒时,乙只能跑第二棒,这时丁跑第一棒,甲跑第四棒,符合题意;当乙跑第三棒时,丙只能跑第二棒,这里四和丁都不跑第一棒,不合题意.故跑第三棒的是丙.故选:C.跑第三棒的只能是乙、丙中的一个,当丙跑第三棒时,乙只能跑第二棒,这时丁跑第一棒,甲跑第四棒,符合题意;当乙跑第三棒时,丙只能跑第二棒,这里四和丁都不跑第一棒,不合题意.本题考查推理论证,考查简单的合情推理等基础知识,考查运算求解能力、分析判断能力,是基础题.11.【答案】B【解析】解:∵直线L:y=kx+2是曲线y=f(x)在x=3处的切线,∴f(3)=1,又点(3,1)在直线L上,∴3k+2=1,从而k=,∴f′(3)=k=,∵g(x)=xf(x),∴g′(x)=f(x)+xf′(x)则g′(3)=f(3)+3f′(3)=1+3×()=0,故选:B.先从图中求出切线过的点,再求出直线L的方程,利用导数在切点处的导数值为切线的斜率,最后结合导数的概念求出g′(3)的值.本题考查导数的几何意义,曲线在切点处的导数值为曲线的切线的斜率.12.【答案】A【解析】解:根据题意,过坐标原点O作曲线C:y=e x的切线l,设切点为(m,e m),y=e x,其导数y=e x,则切线的斜率k=e m,则直线l的方程为:y-e m=e m(x-m),又由直线l经过原点,则有-e m=e m(-m),分析可得m=1,则直线l的方程为y-e=e(x-1),即y=ex,切点为(1,e);曲线C、直线l与y轴所围成的封闭图形的面积S=(e x-ex)dx=(e x -)=(e-)-(1-0)=-1;故选:A.根据题意,设直线l与曲线C的切点为(m,e m),求出曲线C的导数,由导数的几何意义可得直线l的方程,进而由定积分的计算公式分析可得答案.本题考查利用导数求曲线的切线方程以及定积分的计算,关键是求出直线l的方程,属于基础题.13.【答案】12+e【解析】解:根据题意,=(+e x )=(+e )-(0+1)=+e,故答案为:+e.根据题意,由定积分的计算公式可得=(+e x ),进而计算可得答案.本题考查定积分的计算,关键是掌握定积分的计算公式.14.【答案】(0,12),(2,+∞)【解析】解:函数f(x)=x 2-5x+2ln2x,其定义域{x|x>0}则f′(x)=2x-5+=令f′(x)=0,可得x1=,x2=2 当x时,f′(x)>0,∴函数f(x)在(0,)是单调递增.当x∈(2,+∞)时,f′(x)>0,∴函数f(x)在(2,+∞)是单调递增.∴函数f(x)的单调递增区间是(0,)和(2,+∞).故答案为:(0,),(2,+∞).利用导函数研究原函数的单调性即可.本题考查函数的单调区间的求法,考查导数的应用,考查运算能力,属于中档题.15.【答案】cosπ2n+1cos2π2n+1…cos nπ2n+1=12n【解析】解:根据题意,分析所给的等式可得:cos=,可化为cos=cos cos=,可化为cos cos=cos cos cos=,可化为cos cos cos=;则一般的结论为cos cos…cos=;故答案为cos cos…cos=.根据题意,分析所给的等式可得:对于第n个等式,等式左边为n个余弦连乘的形式,且角部分为分式,分子从π到nπ,分母为(2n+1),右式为;将规律表示出来可得答案.本题考查归纳推理的运用,解题的关键在于发现3个等式的变化的规律.16.【答案】(e2,+∞)【解析】解:∵f(x)=e x-ax2,∴f′(x)=e x-2ax,若f(x)在(0,+∞)上有两个极值点x1,x2(0<x1<x2),则y=e x和y=2ax在(0,+∞)上有2个交点,设直线y=2ax和y=e x相切时切点是A(m,e m),则y′=e x,y′|x=m=e m,故y-e m=e m(x-m),即y=e m x+(1-m)e m=2ax,故(1-m)e m=0,解得:m=1,故A(1,e),故2a=e,a=,故直线y=2ax和y=e x相交时,a >.故实数a的取值范围为().故答案为:().求出函数的导数,问题转化为y=e x和y=2ax在(0,+∞)上有2个交点,设直线y=2ax和y=e x相切时切点是A(m,e m),求出临界值,求出a的范围即可.本题考查切线方程,考查函数的单调性,极值问题,考查导数的应用以及转化思想,考查导数性质、函数性质、最值等基础知识,意在考查学生的转化能力和计算求解能力,是中档题.17.【答案】解:(1)由题意得:{m2−2m−15≠0m2+5m+6=0,解得m=-2.(2)复数z对应的点的坐标为(m2+5m+6,m2-2m-15),直线x-y+7=0的下方的点的坐标(x,y)应满足x-y+7>0,即:(m2+5m+6)-(m2-2m-15)+7>0,解得m>-4,∴m的取值范围为(-4,+∞).【解析】(1)由实部为0且虚部不为0列式求解;(2)由复数z对应的点在直线x-y+7=0的下方,得(m2+5m+6)-(m2-2m-15)+7>0,求解不等式得答案.本题考查复数的基本概念,考查复数的代数表示法及其几何意义,是基础题.18.【答案】解:(1)因为f(0)=e0cos0=1,所以切点为(0,1);又因为f'(x)=e x cos x-e x sin x=e x(cos x-sin x),所以f'(0)=1,即切线斜率k=1.所以切线方程为:y=x+1.即y=f(x)在点(0,f(0))处的切线方程为x-y+1=0.---------------------(6分)(2)令f'(x)=e x(cos x-sin x)=0,因为x∈[0,π2],所以x=π4.当x∈[0,π4]时,f'(x)>0,f(x)单调递增;当x∈[π4,π2]时,f'(x)<0,f(x)单调递减;所以f(x)max=f(π4)=eπ4cosπ4=√22eπ4;又因为f(0)=1,f(π2)=0,所以f(x)min=0;所以f(x)在[0,π2]上的值域为[0,√22eπ4].--------------------------------------(12分)【解析】(1)求出函数的导数,求出切线的斜率,切点坐标,然后求解切线方程.(2)判断函数的单调性然后求解函数的最值.本题考查函数的单调性以及切线方程的求法,考查最值思想以及计算能力.19.【答案】解:(1)f'(x)=3x2-12x+9,令f'(x)=0可得:x=1或x=3(舍去)因为f(1)=4+a,f(-2)=-50+a,f(2)=2+a,所以f(x)min=-50+a,f(x)max=4+a.----------------------------(6分)(2)令f(x)=x3-6x2+9x+a=0,可得a=-x3+6x2-9x.设g(x)=-x3+6x2-9x,则g'(x)=-3x2+12x-9,令g'(x)=0,得x=1或x=3,列表如下:x(-∞,1)1(1,3)3(3,+∞)f'(x)-0+0-f(x)递减有极小值-4递增有极大值0递减所以g(x)的大致图象如下:要使a=-x3+6x2-9x有且只有两个零点,只需直线y=a与g(x)的图象有两个不同交点,所以a=-4或a=0.------------------------(12分)【解析】(1)求出函数的导数,求出极值点,然后转化求解最值即可.(2)令f(x)=x3-6x2+9x+a=0,可得a=-x3+6x2-9x.设g(x)=-x3+6x2-9x,则g'(x)=-3x2+12x-9,判断函数的单调性以及函数的极值,结合数形结合转化求解即可.本题考查函数的导数的应用,函数的最值以及函数的极值函数单调性的求法,数形结合以及转化思想的应用.20.【答案】解:(1)由题意有f (1)=3,f (2)=f (1)+3+3×2=12, f (3)=f (2)+3+3×4=27, f (4)=f (3)+3+3×6=48, f (5)=f (4)+3+3×8=75.…(6分)(2)由题意及(Ⅰ)知,f (n +1)=f (n )+3+3×2n =f (n )+6n +3, 即f (n +1)-f (n )=6n +3,…(8分)故f (2)-f (1)=6×1+3, f (3)-f (2)=6×2+3,f (4)-f (3)=6×3+3, …f (n )-f (n -1)=6(n -1)+3,n ≥2.…(10分) 将上面(n -1)个式子相加,得:f(n)−f(1)=6[1+2+3+⋯+(n −1)]+3(n −1)=6×(1+n−1)(n−1)2+3(n −1)=3n 2−3,又f (1)=3,所以f (n )=3n 2,n ≥2, 而当n =1时,f (1)=3也满足上式, 故f (n )=3n 2,n ∈N *.…(12分) 【解析】(1)由题意有f (1)=3,借助三角形能求出f (2),f (3),f (4),f (5)的值.(2)f (n+1)=f (n )+3+3×2n=f (n )+6n+3,从而f (n+1)-f (n )=6n+3,由此利用累加法能求出f (n )的表达式.本题考查推理能力,考查进行简单的合情推理,考查学生分析解决问题的能力,考查累加法的求解思路与方法,是中档题.21.【答案】解:(1)设圆心为O ,连结OC ,BC .在直角△ABC 中,AC =AB cosθ=100cosθ,BC⏜的弧长=50×2θ=100θ; 所以绿化带的总长度为f (θ)=200cosθ+100θ,其中θ∈(0,π2);------------------------(6分)(2)对f (θ)求导数,得f '(θ)=-200sinθ+100,θ∈(0,π2), 令f '(θ)=0,可得sinθ=12,所以θ=π6; 当θ∈(0,π6)时,f '(θ)>0,f (θ)单调递增; 当θ∈(π6,π2)时,f '(θ)<0,f (θ)单调递减; 所以f(θ)max =f(π6)=200×√32+100×π6=100√3+50π3;所以绿化带的总长度f (θ)的最大值为(100√3+50π3)米.------------------------(12分)【解析】(1)设圆心为O ,连结OC 、BC ,利用直角三角形的边角关系和弧长公式,求出绿化带的总长度f (θ);(2)对f (θ)求导数,利用导数判断f (θ)的单调性,再求出它的最大值.本题考查了三角函数模型的实际应用问题,也考查了利用导数求函数的单调性与最值问题,是中档题.22.【答案】解:(1)函数f (x )=x 2-2m ln x -2m (m ∈R )的定义域为(0,+∞).f′(x)=2x −2m x =2x 2−2mx①当m ≤0时,f ′(x )>0,函数f (x )在(0,+∞)单调递增.②当m >0时,令f ′(x )=0⇒x =√m ,当x ∈(0,√m)时,f ′(x )<0,当x ∈(√m ,+∞)时,f ′(x )>0,∴函数f (x )在(0,√m )单调递减,在(√m ,+∞)单调递增.(2)①当m ≤0时,f ′(x )>0,函数f (x )在(0,+∞)单调递增,没有极值.②当m >0时,令f ′(x )=0⇒x =√m ,当x ∈(0,√m)时,f ′(x )<0,当x ∈(√m ,+∞)时,f ′(x )>0,∴函数f (x )在(0,√m )单调递减,在(√m ,+∞)单调递增. ∴函数f (x )有极小值为f(√m)=-m (ln m +1).记h (m )=-m (ln m +1).(m >0),则h ′(m )=-2-ln m ,由h ′(m )=0得m =e -2, 当0<m <e -2时,h ′(m )>0,当m >e -2时,h ′(m )<0, ∴h (m )≤h (e -2)=e -2,∴函数f (x )有极小值的取值范围为(-∞,e -2). 【解析】(1)函数f (x )=x 2-2mlnx-2m (m ∈R )的定义域为(0,+∞).,分①当m≤0,②当m >0分别求单调性.(2)由①当m≤0时,没有极值;②当m >0时,函数f (x )有极小值为=-m (lnm+1).记h (m )=-m (lnm+1).(m >0),利用导数求得函数f (x )有极小值的取值范围. 本题考查了导数的应用,利用导数求单调性、极值,属于中档题.。
2018-2019学年贵州省遵义市高二(下)期中考试数学试卷(理科)Word版含解析
2018-2019学年贵州省遵义市高二(下)期中考试数学试卷(理科)一.选择题:(每小题5分,60)1.复数z=1﹣i,则=()A.B.C.D.2.已知p:x≥k,q:<1,如果p是q的充分不必要条件,则实数k的取值范围是()A.[2,+∞)B.(2,+∞)C.[1,+∞)D.(﹣∞,﹣1)3.的展开式中常数项是()A.﹣160 B.﹣20 C.20 D.1604.如果f′(x)是二次函数,且f′(x)的图象开口向上,顶点坐标为,那么曲线y=f(x)上任一点的切线的倾斜角α的取值范围是()A.B.C.D.5.设随机变量ξ服从正态分布N(2,9),若P(ξ>c)=P(ξ<c﹣2),则c的值是()A.1 B.2 C.3 D.46.已知椭圆=1(a>5)的两个焦点为F1、F2,且|F1F2|=8,弦AB过点F1,则△ABF2的周长为()A.10 B.20 C.D.7.小明有4枚完全相同的硬币,每个硬币都分正反两面.他想把4个硬币摆成一摞,且满足相邻两枚硬币的正面与正面不相对,不同的摆法有()A.4种B.5种C.6种D.9种8.给出如下四个命题:①若“p∨q”为真命题,则p、q均为真命题;②“若a>b,则2a>2b﹣1”的否命题为“若a≤b,则2a≤2b﹣1”;③“∀x∈R,x2+x≥1”的否定是“∃x0∈R,x02+x0≤1”;④“x>0”是“x+≥2”的充要条件.其中不正确的命题是()A.①②B.②③C.①③D.③④9.对于R上可导的任意函数f(x),若满足(x﹣2)f′(x)≤0,则必有()A.f(﹣3)+f(3)<2f(2)B.f(﹣3)+f(7)>2f(2)C.f(﹣3)+f(3)≤2f (2)D.f(﹣3)+f(7)≥2f(2)10.如图,四棱锥P﹣ABCD的底面为正方形,PD⊥底面ABCD,PD=AD=1,设点CG到平面PAB的距离为d1,点B到平面PAC的距离为d2,则有()A.1<d1<d2B.d1<d2<1 C.d1<1<d2D.d2<d1<111.已知双曲线(a>0,b>0)的焦点F1(﹣c,0)、F2(c,0)(c>0),过F2的直线l交双曲线于A,D两点,交渐近线于B,C两点.设+=,+=,则下列各式成立的是()A.||>|| B.||<|| C.|﹣|=0 D.|﹣|>012.已知函数f(x)=x n+1(n∈N*)的图象与直线x=1交于点P,若图象在点P处的切线与x轴交点的横坐标为x n,则log2013x1+log2013x2+…+log2013x2012的值为()A.1﹣log20132012 B.﹣1C.﹣log20132012 D.1二.填空题:(每小题5分,20)13.由曲线y=sinx,y=cosx与直线x=0,x=所围成的平面图形(下图中的阴影部分)的面积是.14.设F为抛物线C:y2=4x的焦点,过点P(﹣1,0)的直线l交抛物线C于两点A,B,点Q为线段AB 的中点,若|FQ|=2,则直线l的斜率等于.15.将全体正奇数排成一个三角形数阵如图:按照以上排列的规律,第n行(n≥3)从左向右的第3个数为.16.已知O是△ABC的外心,AB=2a,AC=,∠BAC=120°,若=x+y,则x+y的最小值是.三.解答题:17.如图,在直三棱柱ABC﹣A1B1C1中,AB=BC=2AA1,∠ABC=90°,D是BC的中点.(1)求证:A1B∥平面ADC1;(2)求二面角C1﹣AD﹣C的余弦值.18.已知a,b,c∈R,a2+b2+c2=1.(Ⅰ)求证:|a+b+c|≤;(Ⅱ)若不等式|x﹣1|+|x+1|≥(a﹣b+c)2对一切实数a,b,c恒成立,求实数x的取值范围.19.某商场在店庆日进行抽奖促销活动,当日在该店消费的顾客可参加抽奖.抽奖箱中有大小完全相同的4个小球,分别标有字“生”“意”“兴”“隆”.顾客从中任意取出1个球,记下上面的字后放回箱中,再从中任取1个球,重复以上操作,最多取4次,并规定若取出“隆”字球,则停止取球.获奖规则如下:依次取到标有“生”“意”“兴”“隆”字的球为一等奖;不分顺序取到标有“生”“意”“兴”“隆”字的球,为二等奖;取到的4个球中有标有“生”“意”“兴”三个字的球为三等奖.(Ⅰ)求分别获得一、二、三等奖的概率;(Ⅱ)设摸球次数为ξ,求ξ的分布列和数学期望.20.已知曲线C:y=e ax.(Ⅰ)若曲线C在点(0,1)处的切线为y=2x+m,求实数a和m的值;(Ⅱ)对任意实数a,曲线C总在直线l:y=ax+b的上方,求实数b的取值范围.21.已知椭圆W:=1,直线l与W相交于M,N两点,l与x轴、y轴分别相交于C、D两点,O为坐标原点.(Ⅰ)若直线l的方程为x+2y﹣1=0,求△OCD外接圆的方程;(Ⅱ)判断是否存在直线l,使得C,D是线段MN的两个三等分点,若存在,求出直线l的方程;若不存在,说明理由.22.已知函数.(I)当a=1时,求f(x)在x∈[1,+∞)最小值;(Ⅱ)若f(x)存在单调递减区间,求a的取值范围;(Ⅲ)求证:(n∈N*).2018-2019学年贵州省遵义市高二(下)期中考试数学试卷(理科)参考答案与试题解析一.选择题:(每小题5分,60)1.复数z=1﹣i,则=()A.B.C.D.考点:复数代数形式的乘除运算.专题:计算题.分析:把复数z代入后前一部分采用复数的除法运算,然后在把实部和实部相加,虚部和虚部相加.解答:解:因为z=1﹣i,所以=.故选D.点评:本题考查了复数代数形式的乘除运算,复数的除法采用的是分子分母同时乘以分母的共轭复数,是基础题.2.已知p:x≥k,q:<1,如果p是q的充分不必要条件,则实数k的取值范围是()A.[2,+∞)B.(2,+∞)C.[1,+∞)D.(﹣∞,﹣1)考点:必要条件、充分条件与充要条件的判断.专题:简易逻辑.分析:求出不等式q的等价条件,根据充分条件和必要条件的定义即可得到结论.解答:解:∵<1,∴﹣1=<0,即(x﹣2)(x+1)>0,∴x>2或x<﹣1,∵p是q的充分不必要条件,∴k>2,故选:B.点评:本题主要考查充分条件和必要条件的应用,利用不等式之间的关系是解决本题的关键,比较基础.3.的展开式中常数项是()A.﹣160 B.﹣20 C.20 D.160考点:二项式系数的性质.专题:计算题.分析:利用二项展开式的通项公式求出展开式的通项,令x的指数为0,求出r,进而求出展开式的常数项.解答:解:展开式的通项为T r+1=(﹣2)r C6r x3﹣r令3﹣r=0得r=3所以展开式的常数项为(﹣2)3C63=﹣160故选A点评:本题考查利用二项展开式的通项公式解决二项展开式的特定项问题.4.如果f′(x)是二次函数,且f′(x)的图象开口向上,顶点坐标为,那么曲线y=f(x)上任一点的切线的倾斜角α的取值范围是()A.B.C.D.考点:导数的几何意义;直线的倾斜角.专题:计算题.分析:由二次函数的图象可知最小值为,再根据导数的几何意义可知k=tanα≥,结合正切函数的图象求出角α的范围.解答:解:根据题意得f′(x)≥则曲线y=f(x)上任一点的切线的斜率k=tanα≥结合正切函数的图象由图可得α∈故选B.点评:本题考查了导数的几何意义,以及利用正切函数的图象求倾斜角,同时考查了数形结合法的应用,本题属于中档题.5.设随机变量ξ服从正态分布N(2,9),若P(ξ>c)=P(ξ<c﹣2),则c的值是()A.1 B.2 C.3 D.4考点:正态分布曲线的特点及曲线所表示的意义.专题:计算题;概率与统计.分析:随机变量ξ服从正态分布N(2,9),得到曲线关于x=2对称,根据P(ξ>c)=P(ξ<c﹣2),结合曲线的对称性得到点c与点c﹣2关于点2对称的,从而做出常数c的值得到结果.解答:解:随机变量ξ服从正态分布N(2,9),∴曲线关于x=2对称,∵P(ξ>c)=P(ξ<c﹣2),∴,∴c=3故选:C.点评:本题考查正态分布曲线的特点及曲线所表示的意义,考查概率的性质,是一个基础题.6.已知椭圆=1(a>5)的两个焦点为F1、F2,且|F1F2|=8,弦AB过点F1,则△ABF2的周长为()A.10 B.20 C.D.考点:椭圆的简单性质.专题:圆锥曲线的定义、性质与方程.分析:根据椭圆=1,得出b=5,再由|F1F2|=8,可得c=4,求得a=,运用定义整体求解△ABF2的周长为4a,即可求解.解答:解:由|F1F2|=8,可得2c=8,即c=4,由椭圆的方程=1(a>5)得:b=5,则a==,由椭圆的定义可得,△ABF2的周长为c=|AB|+|BF2|+|AF2|=|AF1|+|BF1|+|BF2|+|AF2|=(|AF1|+|AF2|)+(|BF1|+|BF2|)=4a=4.故选:D.点评:本题考查了椭圆的方程,定义,整体求解的思想方法,属于中档题.7.小明有4枚完全相同的硬币,每个硬币都分正反两面.他想把4个硬币摆成一摞,且满足相邻两枚硬币的正面与正面不相对,不同的摆法有()A.4种B.5种C.6种D.9种考点:分类加法计数原理.专题:分类讨论.分析:4枚硬币摆成一摞,应该有3类:(1)正反依次相对,(2)有两枚反面相对,(3)有两枚正面相对;本题(1)(2)满足题意.解答:解:记反面为1,正面为2;则正反依次相对有12121212,21212121两种;有两枚反面相对有21121212,21211212,21212112;共5种摆法,故选B点评:本题考查的是排列组合中的分类计数原理,对于元素较少的可以利用列举法求解;属于基本知识和基本方法的考查.8.给出如下四个命题:①若“p∨q”为真命题,则p、q均为真命题;②“若a>b,则2a>2b﹣1”的否命题为“若a≤b,则2a≤2b﹣1”;③“∀x∈R,x2+x≥1”的否定是“∃x0∈R,x02+x0≤1”;④“x>0”是“x+≥2”的充要条件.其中不正确的命题是()A.①②B.②③C.①③D.③④考点:命题的真假判断与应用.专题:综合题;简易逻辑.分析:①“p∨q”为真命题,p、q二者中只要有一真即可;②写出一个命题的否命题的关键是正确找出原命题的条件和结论;③直接写出全称命题的否定判断;④利用基本不等式,可得结论.解答:解:①“p∨q”为真命题,p、q二者中只要有一真即可,故不正确;②“若a>b,则2a>2b﹣1”的否命题为“若a≤b,则2a≤2b﹣1”,正确;③“∀x∈R,x2+x≥1”的否定是“∃x0∈R,x02+x0<1”,故不正确;④“x>0”时,“x+≥2”,若“x+≥2”,则“x>0”,∴“x>0”是“x+≥2”的充要条件,故正确.故选:C.点评:本题考查命题的真假判断与应用,考查复合命题的真假判断,考查了命题的否命题、全称命题的否定、充要条件,属于中档题.9.对于R上可导的任意函数f(x),若满足(x﹣2)f′(x)≤0,则必有()A.f(﹣3)+f(3)<2f(2)B.f(﹣3)+f(7)>2f(2)C.f(﹣3)+f(3)≤2f (2)D.f(﹣3)+f(7)≥2f(2)考点:利用导数研究函数的单调性.专题:导数的综合应用.分析:借助导数知识,根据(x﹣2)f′(x)≥0,判断函数的单调性,再利用单调性,比较函数值的大小即可.解答:解:∵对于R上可导的任意函数f(x),(x﹣2)f′(x)≥0∴有,即当x∈[2,+∞)时,f(x)为增函数,当x∈(﹣∞,2]时,f(x)为减函数∴f(1)≥f(2),f(3)≥f(2)∴f(1)+f(3)≥2f(2)故选:C点评:本题考查了利用导数判断抽象函数单调性,以及利用函数的单调性比较函数值的大小.10.如图,四棱锥P ﹣ABCD 的底面为正方形,PD ⊥底面ABCD ,PD=AD=1,设点CG 到平面PAB 的距离为d 1,点B 到平面PAC 的距离为d 2,则有( )A . 1<d 1<d 2B . d 1<d 2<1C . d 1<1<d 2D . d 2<d 1<1考点: 点、线、面间的距离计算.专题: 综合题;空间位置关系与距离;空间角.分析: 过C 做平面PAB 的垂线,垂足为E ,连接BE ,则三角形CEB 为直角三角形,根据斜边大于直角边,再根据面PAC 和面PAB 与底面所成的二面角,能够推导出d 2<d 1<1.解答: 解:过C 做平面PAB 的垂线,垂足为E ,连接BE ,则三角形CEB 为直角三角形,其中∠CEB=90°,根据斜边大于直角边,得CE <CB ,即d 2<1.同理,d 1<1.再根据面PAC 和面PAB 与底面所成的二面角可知,前者大于后者,所以d 2<d 1.所以d 2<d 1<1.故选D .点评: 本题考查空间距离的求法,解题时要认真审题,仔细解答,注意空间角的灵活运用.11.已知双曲线(a >0,b >0)的焦点F 1(﹣c ,0)、F 2(c ,0)(c >0),过F 2的直线l 交双曲线于A ,D 两点,交渐近线于B ,C 两点.设+=,+=,则下列各式成立的是( )A . ||>||B . ||<||C . |﹣|=0D . |﹣|>0考点: 双曲线的简单性质.专题: 计算题;圆锥曲线的定义、性质与方程.分析: 特殊化,取过F 2垂直于x 轴的直线l 交双曲线于A ,D 两点,交渐近线于B ,C 两点,可得+==2,+==2,即可得出结论.解答: 解:取过F 2垂直于x 轴的直线l 交双曲线于A ,D 两点,交渐近线于B ,C 两点,则+==2,+==2,∴|﹣|=0..故选:C点评: 特殊化是我们解决选择、填空题的常用方法.12.已知函数f(x)=x n+1(n∈N*)的图象与直线x=1交于点P,若图象在点P处的切线与x轴交点的横坐标为x n,则log2013x1+log2013x2+…+log2013x2012的值为()A.1﹣log20132012 B.﹣1C.﹣log20132012 D.1考点:利用导数研究曲线上某点切线方程;数列的函数特性.专题:计算题;导数的概念及应用.分析:先求点P(1,1),再求曲线在点P(1,1)处的切线方程,从而得出切线与x轴的交点的横坐标为x n,再求相应的函数值.解答:解:∵函数f(x)=x n+1(n∈N*)的图象与直线x=1交于点P,∴P(1,1),∵y=x n+1,∴y′=(n+1)x n,当x=1时,y′=n+1,即切线的斜率为:n+1,故y=x n+1在(1,1)处的切线方程为y﹣1=(n+1)(x﹣1),令y=0可得x=,即该切线与x轴的交点的横坐标为x n=,所以log2013x1+log2013x2+…+log2013x2012=log2013×××…×==﹣1,故选B.点评:本题考查导数的几何意义的应用,解题时要认真审题,仔细解答,注意利用对数运算的性质求出函数,属中档题.二.填空题:(每小题5分,20)13.由曲线y=sinx,y=cosx与直线x=0,x=所围成的平面图形(下图中的阴影部分)的面积是2﹣2.考点:余弦函数的图象.专题:三角函数的图像与性质.分析:三角函数的对称性可得S=2,求定积分可得.解答:解:由三角函数的对称性和题意可得S=2=2(sinx+cosx)=2(+)﹣2(0+1)=2﹣2故答案为:2﹣2点评:本题考查三角函数的对称性和定积分求面积,属基础题.14.设F为抛物线C:y2=4x的焦点,过点P(﹣1,0)的直线l交抛物线C于两点A,B,点Q为线段AB 的中点,若|FQ|=2,则直线l的斜率等于不存在.考点:直线与圆锥曲线的关系;直线的斜率.专题:圆锥曲线的定义、性质与方程.分析:由题意设直线l的方程为my=x+1,联立得到y2﹣4my+4=0,△=16m2﹣16=16(m2﹣1)>0.设A(x1,y1),B(x2,y2),Q(x0,y0).利用根与系数的关系可得y1+y2=4m,利用中点坐标公式可得=2m,x0=my0﹣1=2m2﹣1.Q(2m2﹣1,2m),由抛物线C:y2=4x得焦点F(1,0).再利用两点间的距离公式即可得出m及k,再代入△判断是否成立即可.解答:解:由题意设直线l的方程为my=x+1,联立得到y2﹣4my+4=0,△=16m2﹣16=16(m2﹣1)>0.设A(x1,y1),B(x2,y2),Q(x0,y0).∴y1+y2=4m,∴=2m,∴x0=my0﹣1=2m2﹣1.∴Q(2m2﹣1,2m),由抛物线C:y2=4x得焦点F(1,0).∵|QF|=2,∴,化为m2=1,解得m=±1,不满足△>0.故满足条件的直线l不存在.故答案为不存在.点评:本题综合考查了直线与抛物线的位置关系与△的关系、根与系数的关系、中点坐标关系、两点间的距离公式等基础知识,考查了推理能力和计算能力.15.将全体正奇数排成一个三角形数阵如图:按照以上排列的规律,第n行(n≥3)从左向右的第3个数为n2﹣n+5.考点:归纳推理.专题:探究型.分析:根据数阵的排列规律确定第n行(n≥3)从左向右的第3个数为多少个奇数即可.解答:解:根据三角形数阵可知,第n行奇数的个数为n个,则前n﹣1行奇数的总个数为1+2+3+…+(n ﹣1)=个,则第n行(n≥3)从左向右的第3个数为为第个奇数,所以此时第3个数为:1=n2﹣n+5.故答案为:n2﹣n+5.点评:本题主要考查归纳推理的应用,利用等差数列的通项公式是解决本题的关键.16.已知O是△ABC的外心,AB=2a,AC=,∠BAC=120°,若=x+y,则x+y的最小值是2.考点:向量在几何中的应用.专题:平面向量及应用.分析:建立直角坐标系,求出三角形各顶点的坐标,因为O为△ABC的外心,把AB的中垂线m方程和AC的中垂线n的方程,联立方程组,求出O的坐标,利用已知向量间的关系,待定系数法求x和y的值,最后利用基本不等式求最小值即可.解答:解:如图:以A为原点,以AB所在的直线为x轴,建立直角系:则A(0,0),B (2a,0),C(﹣,),∵O为△ABC的外心,∴O在AB的中垂线m:x=a上,又在AC的中垂线n 上,AC的中点(﹣,),AC的斜率为tan120°=﹣,∴中垂线n的方程为y﹣=(x+).把直线m和n 的方程联立方程组,解得△ABC的外心O(a,+),由条件=x+y,得(a,+)=x(2a,0)+y(﹣,)=(2ax﹣,),∴,解得x=+,y=,∴x+y=++=+()=2.当且仅当a=1时取等号.故答案为:2.点评:本题考查求两条直线的交点坐标的方法,三角形外心的性质,向量的坐标表示及向量相等的条件,待定系数法求参数值.属中档题.三.解答题:17.如图,在直三棱柱ABC﹣A1B1C1中,AB=BC=2AA1,∠ABC=90°,D是BC的中点.(1)求证:A1B∥平面ADC1;(2)求二面角C1﹣AD﹣C的余弦值.考点:用空间向量求平面间的夹角;直线与平面平行的判定;二面角的平面角及求法.专题:综合题.分析:(1)连接A1C,交AC1于点O,连接OD.由ABC﹣A1B1C1是直三棱柱,得四边形ACC1A1为矩形,由此利用三角形中位线能够证明A1B∥平面ADC1.(2)由ABC﹣A1B1C1是直三棱柱,且∠ABC=90°,知BA,BC,BB1两两垂直.由此能求出二面角C1﹣AD﹣C的余弦值.解答:(1)证明:连接A1C,交AC1于点O,连接OD.由ABC﹣A1B1C1是直三棱柱,得四边形ACC1A1为矩形,O为A1C的中点,又D为BC中点,所以OD为△A1BC中位线,所以A1B∥OD,因为OD⊂平面ADC1,A1B⊄平面ADC1,所以A1B∥平面ADC1.…(6分)(2)解:由ABC﹣A1B1C1是直三棱柱,且∠ABC=90°,故BA,BC,BB1两两垂直.以BA为x轴,以BC为y轴,以BB1为z轴,建立空间直角坐标系,∵AB=BC=2AA1,∠ABC=90°,D是BC的中点,∴可设AA1=1,AB=BC=2,BD=DC=1,∴A(2,0,0),D(0,1,0),C(0,2,0),C1(0,2,1),∴=(﹣2,2,1),,设平面ADC1的法向量为,则,,∴,∴=(1,2,﹣2),∵平面ADC的法向量,所以二面角C1﹣AD﹣C的余弦值为|cos<>|=||=.点评:本题考查直线与平面平行的证明,考查二面角的求法.解题时要认真审题,注意合理地化空间问题为平面问题,注意向量法的合理运用.18.已知a,b,c∈R,a2+b2+c2=1.(Ⅰ)求证:|a+b+c|≤;(Ⅱ)若不等式|x﹣1|+|x+1|≥(a﹣b+c)2对一切实数a,b,c恒成立,求实数x的取值范围.考点:二维形式的柯西不等式;函数恒成立问题.专题:选作题;不等式.分析:(Ⅰ)利用柯西不等式得,(a+b+c)2≤(12+12+12)(a2+b2+c2)=3;(Ⅱ)同理,(a﹣b+c)2≤[12+(﹣1)2+12](a2+b2+c2)=3,问题等价于|x﹣1|+|x+1|≥3.解答:解:(Ⅰ)由柯西不等式得,(a+b+c)2≤(12+12+12)(a2+b2+c2)=3所以﹣≤a+b+c≤所以:|a+b+c|≤;…(5分)(Ⅱ)同理,(a﹣b+c)2≤[12+(﹣1)2+12](a2+b2+c2)=3 …(7分)若不等式|x﹣1|+|x+1|≥(a﹣b+c)2对一切实数a,b,c恒成立,则|x﹣1|+|x+1|≥3,解集为(﹣∞,﹣]∪[,+∞)…(10分)点评:本题考查柯西不等式,考查恒成立问题,正确运用柯西不等式是关键.19.某商场在店庆日进行抽奖促销活动,当日在该店消费的顾客可参加抽奖.抽奖箱中有大小完全相同的4个小球,分别标有字“生”“意”“兴”“隆”.顾客从中任意取出1个球,记下上面的字后放回箱中,再从中任取1个球,重复以上操作,最多取4次,并规定若取出“隆”字球,则停止取球.获奖规则如下:依次取到标有“生”“意”“兴”“隆”字的球为一等奖;不分顺序取到标有“生”“意”“兴”“隆”字的球,为二等奖;取到的4个球中有标有“生”“意”“兴”三个字的球为三等奖.(Ⅰ)求分别获得一、二、三等奖的概率;(Ⅱ)设摸球次数为ξ,求ξ的分布列和数学期望.考点:离散型随机变量的期望与方差;相互独立事件的概率乘法公式.专题:计算题.分析:(Ⅰ)由题意设“摸到一等奖、二等奖、三等奖”分别为事件A,B,C,利用独立事件同时发生的概率公式及互斥事件的概率公式即可求得;(Ⅱ)由于摸球次数为ξ,按题意则ξ=1,2,3,4,利用随机变变量的定义及随机变量的分布列及期望定义即可求得.解答:解:(Ⅰ)设“摸到一等奖、二等奖、三等奖”分别为事件A,B,C.则P(A)=,P(B)==;三等奖的情况有:“生,生,意,兴”;“生,意,意,兴”;“生,意,兴,兴”三种情况.P(C)==;(Ⅱ)设摸球的次数为ξ,则ξ=1,2,3,4.,,,.故取球次数ξ的分布列为ξ 1 2 3 4P=.点评:此题考查了学生的理解及计算能力,考查了独立事件同时发生及互斥事件一个发生的概率公式,还考查了离散型随机变量的定义及分布列,随机变量的期望.20.已知曲线C:y=e ax.(Ⅰ)若曲线C在点(0,1)处的切线为y=2x+m,求实数a和m的值;(Ⅱ)对任意实数a,曲线C总在直线l:y=ax+b的上方,求实数b的取值范围.考点:导数在最大值、最小值问题中的应用;利用导数研究曲线上某点切线方程.专题:导数的综合应用.分析:(Ⅰ)根据导数的几何意义,y=e ax在x=0处的切线方程为y﹣1=y′(0)x,再比较已知条件,可得;(Ⅱ)原题意可转化为对于∀x,a∈R,e ax>ax+b恒成立,法1:进一步转化为∀x,a∈R,e ax﹣ax﹣b>0恒成立,令g(x)=e ax﹣ax﹣b,分别从a=0和a≠0两种情况通过求导的方式进一步分析;法2:进一步转化为∀x,a∈R,b<e ax﹣ax恒成立,再令t=ax,则等价于∀t∈R,b<e t﹣t恒成立,再通过研究函数g(t)=e t ﹣t的性质求解.解答:解:(Ⅰ)y'=ae ax,因为曲线C在点(0,1)处的切线为L:y=2x+m,所以1=2×0+m且y'|x=0=2.解得m=1,a=2(Ⅱ)法1:对于任意实数a,曲线C总在直线的y=ax+b的上方,等价于∀x,a∈R,都有e ax>ax+b,即∀x,a∈R,e ax﹣ax﹣b>0恒成立,令g(x)=e ax﹣ax﹣b,①若a=0,则g(x)=1﹣b,所以实数b的取值范围是b<1;②若a≠0,g'(x)=a(e ax﹣1),由g'(x)=0得x=0,g'(x),g(x)的情况如下:x (﹣∞,0)0 (0,+∞)g'(x)﹣0 +g(x)↘极小值↗所以g(x)的最小值为g(0)=1﹣b,所以实数b的取值范围是b<1;综上,实数b的取值范围是b<1.法2:对于任意实数a,曲线C总在直线的y=ax+b的上方,等价于∀x,a∈R,都有e ax>ax+b,即∀x,a∈R,b<e ax﹣ax恒成立,令t=ax,则等价于∀t∈R,b<e t﹣t恒成立,令g(t)=e t﹣t,则g'(t)=e t﹣1,由g'(t)=0得t=0,g'(t),g(t)的情况如下:t (﹣∞,0)0 (0,+∞)g'(t)﹣0 +g(t)↘极小值↗所以g(t)=e t﹣t的最小值为g(0)=1,实数b的取值范围是b<1.点评:本题中的导数的几何意义和利用导数研究函数的性质,是高考中经常考查的知识点和方法,特别是第二小问,通过数形转化后,对于“∀x,a∈R,e ax﹣ax﹣b>0恒成立,”的处理介绍了两种方法,对于拓宽学生的思维,拓展学生的思路有一定的指导作用,不过不管是哪种方法,最终都需要用导数的知识来进一步分析.21.已知椭圆W:=1,直线l与W相交于M,N两点,l与x轴、y轴分别相交于C、D两点,O 为坐标原点.(Ⅰ)若直线l的方程为x+2y﹣1=0,求△OCD外接圆的方程;(Ⅱ)判断是否存在直线l,使得C,D是线段MN的两个三等分点,若存在,求出直线l的方程;若不存在,说明理由.考点:直线与圆锥曲线的综合问题.专题:综合题;直线与圆;圆锥曲线的定义、性质与方程.分析:(Ⅰ)由直线l的方程为x+2y﹣1=0,求出C,D的坐标,进而可求△OCD外接圆的圆心与半径,即可求△OCD外接圆的方程;(Ⅱ)存在直线l,使得C,D是线段MN的两个三等分点.设直线l的方程为y=kx+m(km≠0),与椭圆方程联立,由C,D是线段MN的两个三等分点,得线段MN的中点与线段CD的中点重合,利用韦达定理,求出k,由C,D是线段MN的两个三等分点,得|MN|=3|CD|,求出m,即可得出结论.解答:解:(Ⅰ)因为直线l的方程为x+2y﹣1=0,所以与x轴的交点C(1,0),与y轴的交点.…(1分)则线段CD的中点,,…(3分)即△OCD外接圆的圆心为,半径为,所以△OCD外接圆的方程为.…(5分)(Ⅱ)存在直线l,使得C,D是线段MN的两个三等分点.理由如下:由题意,设直线l的方程为y=kx+m(km≠0),M(x1,y1),N(x2,y2),则,D(0,m),…(6分)由方程组得(1+2k2)x2+4kmx+2m2﹣2=0,…(7分)所以△=16k2﹣8m2+8>0,(*)…(8分)由韦达定理,得,.…(9分)由C,D是线段MN的两个三等分点,得线段MN的中点与线段CD的中点重合.所以,…(10分)解得.…(11分)由C,D是线段MN的两个三等分点,得|MN|=3|CD|.所以,…(12分)即,解得.…(13分)验证知(*)成立.所以存在直线l,使得C,D是线段MN的两个三等分点,此时直线l的方程为,或.…(14分)点评:本题考查圆的方程,考查直线与椭圆的位置关系,考查韦达定理的运用,考查学生分析解决问题的能力,综合性强.22.已知函数.(I)当a=1时,求f(x)在x∈[1,+∞)最小值;(Ⅱ)若f(x)存在单调递减区间,求a的取值范围;(Ⅲ)求证:(n∈N*).考点:数学归纳法;利用导数研究函数的单调性;利用导数求闭区间上函数的最值.专题:计算题;证明题.分析:(I)可先求f′(x),从而判断f(x)在x∈[1,+∞)上的单调性,利用其单调性求f(x)在x∈[1,+∞)最小值;(Ⅱ)求h′(x),可得,若f(x)存在单调递减区间,需h′(x)<0有正数解.从而转化为:ax2+2(a﹣1)x+a<0有x>0的解.通过对a分a=0,a<0与当a>0三种情况讨论解得a的取值范围;(Ⅲ)(法一)根据(Ⅰ)的结论,当x>1时,⇒,再构造函数,令,有,从而,问题可解决;(法二)可用数学归纳法予以证明.当n=1时,ln(n+1)=ln2,3ln2=ln8>1⇒,成立;设当n=k 时,,再去证明n=k+1时,即可(需用好归纳假设).解答:解:(I),定义域为(0,+∞).∵,∴f(x)在(0,+∞)上是增函数.当x≥1时,f(x)≥f(1)=1;(3分)(Ⅱ)∵,∵若f(x)存在单调递减区间,∴f′(x)<0有正数解.即ax2+2(a﹣1)x+a<0有x>0的解.(5分)①当a=0时,明显成立.②当a<0时,y=ax2+2(a﹣1)x+a为开口向下的抛物线,ax2+2(a﹣1)x+a<0总有x>0的解;③当a>0时,y=ax2+2(a﹣1)x+a开口向上的抛物线,即方程ax2+2(a﹣1)x+a=0有正根.因为x1x2=1>0,所以方程ax2+2(a﹣1)x+a=0有两正根.,解得.综合①②③知:.(9分)(Ⅲ)(法一)根据(Ⅰ)的结论,当x>1时,,即.令,则有,∴.∵,∴.(12分)(法二)当n=1时,ln(n+1)=ln2.∵3ln2=ln8>1,∴,即n=1时命题成立.设当n=k时,命题成立,即.∴n=k+1时,.根据(Ⅰ)的结论,当x>1时,,即.令,则有,则有,即n=k+1时命题也成立.因此,由数学归纳法可知不等式成立.(12分)点评:本题考查利用导数研究函数的单调性及数学归纳法,难点之一在于(Ⅱ)中通过求h′(x)后,转化为:ax2+2(a﹣1)x+a<0有x>0的解的问题,再用分类讨论思想来解决;难点之二在于(Ⅲ)中法一通过构造函数,用放缩法证得结论,法二通过数学归纳法,其中也有构造函数的思想,属于难题.。
