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河北省邯郸市武安北安庄乡中学2022-2023学年高二数学理测试题含解析
一、 选择题:本大题共10小题,每小题5分,共50分。在每小题给出的四个选项中,只有是一个符合题目要求的
1. 如图,正方体ABCD﹣A1B1C1D1的棱长为1,E为A1B1的中点,给出下列四个命题:
①点E到平面ABC1D1的距离为;
②直线BC与平面ABC1D1所称角为45°;
③空间四边形ABCD1在该正方体六个面内射影面积的最小值为;
④正方体的所有棱中,与AB,CC1均共面的棱共有5条,
其中正确命题的个数是( )
A.1 B.2 C.3 D.4
参考答案:
C
考点:棱柱的结构特征.
专题:空间位置关系与距离;立体几何.
分析:根据点E到平面ABC1D1的距离等于点1到平面ABC1D1的距离,判断①即可;
直线BC与平面ABC1D1所称角为∠CB1C1,利用Rt△CB1C1求解即可;
把空间四边形ABCD1在该正方体左右,前后上下的射影面积求解判断最小值即可,
利用平行,相交得出正方体的所有棱中,与AB,CC1均共面的棱共有5条,其中有BB1,D1C1,DC,AA1,BC,
解答:解:∵EB1∥平面ABC1D1,
∴点E到平面ABC1D1的距离等于点B1到平面ABC1D1的距离,
∴点E到平面ABC1D1的距离为;
故①不正确;
∵直线BC与平面ABC1D1所称角为∠CB1C1,
∴在Rt△CB1C1中,∠CB1C1=45°,
故②正确;
∵空间四边形ABCD1在该正方体上下面的射影面积为1,
空间四边形ABCD1在该正方体左右,前后的射影面积为;
∴空间四边形ABCD1在该正方体六个面内射影面积的最小值为;
故③正确;
∵正方体的所有棱中,与AB,CC1均共面的棱共有5条,其中有BB1,D1C1,DC,AA1,BC,
∴④正确,
故选:C
点评:本题综合参考了正方体的几何性质,空间直线,平面的距离,夹角问题,化立体为平面求解,属于中档题,关键是仔细看图得出所求解的线段,夹角.
2. 已知直线的方程为,则下列叙述正确的是( )
A. 直线不经过第一象限
B. 直线不经过第二象限
C. 直线不经过第三象限
D. 直线不经过第四象限
参考答案:
A
略
3. 函数f(x)的导函数为f′(x),对?x∈R,都有f′(x)>f(x)成立,若f(ln2)=2,则不等式f(x)>ex的解是( )
A.x>1 B.0<x<1 C.x>ln2 D.0<x<ln2
参考答案:
C
【考点】6B:利用导数研究函数的单调性.
【分析】造函数g(x)=,利用导数可判断g(x)的单调性,再根据f(ln2)=2,求得g(ln2)=1,继而求出答案.
【解答】解:∵?x∈R,都有f′(x)>f(x)成立,
∴f′(x)﹣f(x)>0,于是有()′>0,
令g(x)=,则有g(x)在R上单调递增,
∵不等式f(x)>ex,
∴g(x)>1,
∵f(ln2)=2,
∴g(ln2)=1,
∴x>ln2,
故选:C.
【点评】本题考查导数的运算及利用导数研究函数的单调性,属中档题,解决本题的关键是根据选项及已知条件合理构造函数,利用导数判断函数的单调性.
4. 在中,角所对的边分别为,若,且
,则下列关系一定不成立的是
(A) (B) (C) (D)
参考答案:
B
略
5. 已知抛物线与双曲线有相同的焦点F,点A是两曲线的交点,且AF⊥x轴,则双曲线的离心率为 ( )
参考答案:
C
6. 椭圆的焦点为F1,F2,过F1的最短弦PQ的长为10,△PF2Q的周长为36,则此椭圆的离心率为( )
A. B. C. D.
参考答案:
C
【考点】椭圆的简单性质.
【分析】根据三角形的周长求出a的值,再根据勾股定理求出c的值,最后根据离心率公式计算即可.
【解答】解:设椭圆方程为,
∵△PF2Q的周长为36,
∴PF2+QF2+PQ=36=4a,
解得a=9,
∵过F1的最短弦PQ的长为10
∴PF2=QF2=(36﹣10)=13,
在直角三角形QF1F2中,根据勾股定理得,
=,
∴c=6,
∴
故选:C.
7. 若点P是曲线上任意一点,则点P到直线的最小距离为( )
A.1 B. C. D.
参考答案:
B
8. 已知等差数列中,,则的值是( )
A.15 B.30 C.31 D.64
参考答案:
A
略
9. 若函数f(x)=2x2 - lnx在其定义域的一个子区间(k-1,k+1)上不是单调函数,则实数k的取值范围是( )
A. ( ,+ ¥) B. (- ¥, ) C. (, ) D. [1, )
参考答案:
D
10. 函数函数f(x)=(x﹣3)ex的单调递增区间是( )
A.(﹣∞,2) B.(0,3) C.(1,4) D.(2,+∞)
参考答案:
D
【考点】利用导数研究函数的单调性.
【分析】首先对f(x)=(x﹣3)ex求导,可得f′(x)=(x﹣2)ex,令f′(x)>0,解可得答案.
【解答】解:f′(x)=(x﹣3)′ex+(x﹣3)(ex)′=(x﹣2)ex,令f′(x)>0,解得x>2.
故选:D.
【点评】本题考查导数的计算与应用,注意导数计算公式的正确运用与导数与单调性的关系.
二、 填空题:本大题共7小题,每小题4分,共28分
11. 已知则数列的前项和______ _____.
参考答案:
12. 求值:________.
参考答案:
13. 《中国诗词大会》节目组决定把《将进酒》、《山居秋暝》、《望岳》、《送杜少府之任蜀州》和另外确定的两首诗词排在后六场,并要求《将进酒》与《望岳》相邻,且《将进酒》排在《望岳》的前面,《山居秋暝》与《送杜少府之任蜀州》不相邻,且均不排在最后,则后六场开场诗词的排法有 种.(用数字作答)
参考答案:
36
根据题意,分2步分析:
①将《将进酒》与《望岳》捆绑在一起和另外确定的两首诗词进行全排列,共有种排法,
②再将《山居秋暝》与《送杜少府之任蜀州》插排在3个空里(最后一个空不排),有种排法,
则后六场的排法有=36(种).
14. 若不等式(x﹣a)(x﹣b)<0的解集为(﹣1,2),则a+b的值是 .
参考答案:
1
【考点】一元二次不等式的解法.
【分析】根据一元二次方程与不等式的关系,利用根与系数的关系建立等式,解之即可.
【解答】解:不等式(x﹣a)(x﹣b)<0的解集为(﹣1,2),
可得(x﹣a)(x﹣b)=0的解x1=﹣1,x2=2,
即a=﹣1,b=2,或者a=2,b=﹣1,
∴a+b的值等于1.
故答案为1.
15. 设直线l的方程为(a+1)x+y+2﹣a=0(a∈R)
(1)若直线l在两坐标轴上的截距相等,则直线l的方程是 ;
(2)若直线l不经过第二象限,则实数a的取值范围是 .
参考答案:
3x+y=0或x+y+2=0,(﹣∞,﹣1].
【考点】直线的截距式方程;直线的一般式方程.
【分析】(1)求出直线l在两坐标轴上的截距,利用截距相等建立方程,解出a的值即可;
(2)化直线的方程为斜截式,可得,解之可得.
【解答】解:(1)令x=0,得y=a﹣2. 令y=0,得x=(a≠﹣1)
∵l在两坐标轴上的截距相等,∴a﹣2=,解得a=2或a=0.
∴所求的直线l方程为3x+y=0或x+y+2=0.
(2)直线l的方程可化为 y=﹣(a+1)x+a﹣2.
∵l不过第二象限,∴,解得a≤﹣1.
∴a的取值范围为(﹣∞,﹣1].
故答案为:3x+y=0或x+y+2=0,(﹣∞,﹣1]
16. 设甲、乙、丙是三个命题,如果甲是乙的必要条件,丙是乙的充分条件,但不是乙的必要条件,那么丙是甲的 (①.充分而不必要条件,②.必要而不充分条件 ,③.充要条件).
参考答案:
①
17. 如图,侧棱长为的正三棱锥V-ABC中,∠AVB=∠BVC=∠CVA=400 , 过A作截面AEF,则截面△AEF周长的最小值为
参考答案:
6
三、 解答题:本大题共5小题,共72分。解答应写出文字说明,证明过程或演算步骤
18. 已知函数.
(1)求函数的最小值和最小正周期;
(2)已知内角的对边分别为,且,若向量与共线,求的值.
参考答案:
①
又c=3,由余弦定理,得 ②
解方程组①②,得。
19. (本小题满分12分)已知函数为偶函数.
(Ⅰ)求实数的值;
(Ⅱ)记集合,,判断与的关系;
(Ⅲ)当时,若函数的值域为,求的值.
参考答案:
(Ⅰ) 的定义域为为偶函数
解得 ……2分
(Ⅱ)由(Ⅰ)可知: 当时,;当时,
, ……3分
……5分
所以……6分
以下用定义证明在的单调性:
设,则
因为,所以,所以,,所以在单调递增。
因为,所以,所以在单调递增.……9分
20. 某批发站全年分批购入每台价值为3000元的电脑共4000台,每批都购入x台,且每批均需付运费360元,储存电脑全年所付保管费与每批购入电脑的总价值(不含运费)成正比,若每批购入400台,则全年需用去运费和保管费共43600元,现在全年只有24000元资金可以用于支付这笔费用,请问能否恰当安排进货数量使资金够用?写出你的结论,并说明理由.
参考答案:
【考点】函数模型的选择与应用.
【专题】证明题;函数思想;综合法;函数的性质及应用;不等式的解法及应用.
【分析】根据条件建立运费和保管费的总费用y关于每批购入台数x的函数解析式,然后利用基本不等式进行解答.
【解答】解:设全年需用去的运费和保管费的总费用为y元,
题中的比例系数设为k,每批购入x台,则共需分批,
每批价值3000x元.
由题意知y=×360+3000kx,
当x=400时,y=43600,
解得k=,
∴y=×360+100x≥2=24000(元)
当且仅当×360=100x,即x=120时等号成立.
此时x=120台,全年共需要资金24000元.
故只需每批购入120台,可以使资金够用.
【点评】本小题主要考查函数模型的选择与应用,属于基础题.解决实际问题通常有四个步骤:(1)阅读理解,认真审题;(2)引进数学符号,建立数学模型;(3)利用数学的方法,得到数学结果;(4)转译成具体问题作出解答,其中关键是建立数学模型.
21. (本题满分12分)如图,矩形中,,,为上的点,且,AC、BD交于点G.
(1)求证:;
(2)求证;;
(3)求三棱锥的体积.
参考答案:
(1)证明:,
∴,
AE平面ABE, ∴……..2分
又,∴………3分
又∵BC∩BF=B,,
∴………..4分
(2)证明:依题意可知:是中点.
由知,而,
∴是中点,
∴ 在中,,…………6分又∵FG平面BFD,AE平面BFD,
∴……………8分
(3)解:, ∴,而,
∴,即……….9分
是中点,是中点, ∴且.
又知在△中,,,
∴……………11分
∴.…………….12分
22. 在平面直角坐标系中,点O为坐标原点,动点与定点F(-1,0)的距离和它到定直线的距离之比是.
(1)求动点P的轨迹C的方程;
(2
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