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河北省邯郸市台庄中学高二数学文上学期期末试题含解析
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. 一个路口,红灯的时间为30秒,黄灯的时间为5秒,绿灯的时间为40秒;当某人到达路口时看见的红灯的概率是( )
A. B. C. D.
参考答案:
B
略
2. 若k∈R,则“k>1”是方程“”表示椭圆的( )
A.充分不必要条件 B.必要不充分条件
C.充要条件 D.既不充分也不必要条件
参考答案:
C
【考点】必要条件、充分条件与充要条件的判断.
【分析】求出方程“”表示椭圆的充要条件,根据充分必要条件的定义判断即可.
【解答】解:若方程“”表示椭圆,
则,解得:k>1,
故k>1是方程“”表示椭圆的充要条件,
故选:C.
3. 已知双曲线﹣=1(a>0,b>0)的两条渐近线与抛物线y2=2px(p>0)的准线分别交于A,B两点,O为坐标原点,若b=a,S△AOB=,则p=( )
A. 1 B. C. 2 D. 3
参考答案:
C
4. 将函数y=2cosx(0≤x≤2π)的图象和直线y=2围成一个封闭的平面图形,则这个封闭的平面图形的面积是
A.4 B.8 C. 2π D. 4π
参考答案:
D
5. 已知{an}、{bn}是两个等差数列,其中a1=3,b1=-3,且a19-b19=16,那么a10-b10的值为( )
A.-6 B.6 C.0 D.11
参考答案:
D
6. 已知坐标满足方程F(x,y)=0的点都在曲线C上,那么( )
A 曲线C上的点的坐标都适合方程F(x,y)=0;
B 凡坐标不适合F(x,y)=0的点都不在C上;
C 不在C上的点的坐标不必适合F(x,y)=0;
D 不在C上的点的坐标有些适合F(x,y)=0,有些不适合F(x,y)=0。
参考答案:
C
略
7. 下列四个命题中是假命题的为
(A) (B)
(C) (D)
参考答案:
B
略
8. 设a>0,b>0.若是3a与3b的等比中项,则的最小值为( )
A.1 B.2 C.8 D.4
参考答案:
D
【考点】基本不等式.
【分析】利用等比中项的定义即可得出a、b的关系式,再利用基本不等式的性质即可求出其最小值.
【解答】解:由题意知3a?3b=3,∴3a+b=3,∴a+b=1.
∵a>0,b>0,∴+=(+)(a+b)=2++≥2=4.当且仅当a=b=时,等号成立.
故选D.
9. 命题“若AB,则A=B”与其逆命题、否命题、逆否命题这四个命题中,真命题的个数是( )
A.4 B.0 C.2 D.3
参考答案:
C
10. 从10名大学毕业生中选3个担任村长助理,则甲、乙至少有1人入选,而丙没有入选的不同选法的种数为 ( )
A.85 B.56 C.49 D.28
参考答案:
C
略
二、 填空题:本大题共7小题,每小题4分,共28分
11. 已知函数f(x)=x﹣lnx+k,在区间[,e]上任取三个数a,b,c,均存在以f(a),f(b),f(c)为边长的三角形,则k的取值范围是 .
参考答案:
(e﹣3,+∞)
【考点】6D:利用导数研究函数的极值.
【分析】任取三个实数a,b,c均存在以f(a),f(b),f(c)为边长的三角形,不妨设f(a)≤f(b)≤f(c),则等价于f(a)+f(b)>f(c)恒成立,可转化为2f(x)min>f(x)max且f(x)min>0.令f′(x)=1﹣=,利用导数研究其单调性极值与最值,即可得出.
【解答】解:任取三个实数a,b,c均存在以f(a),f(b),f(c)为边长的三角形,不妨设f(a)≤f(b)≤f(c),
则等价于f(a)+f(b)>f(c)恒成立,可转化为2f(x)min>f(x)max且f(x)min>0.
令f′(x)=1﹣=,
可得函数f(x)在区间上单调递减;在区间(1,e]上单调递增.
∴函数f(x)在[,e]上的极小值即最小值为f(1)=1+k.最大值f(x)max==f(e)=e﹣1+k.
从而可得,解得k>e﹣3,
故答案为:(e﹣3,+∞).
12. 已知集合,,则 .
参考答案:
13. 已知实数满足则的最小值是 .
参考答案:
-5
14. 已知△ABC的外接圆的圆心为O,AB=2,AC=3,BC=,则= .
参考答案:
﹣
【考点】向量在几何中的应用.
【专题】计算题.
【分析】根据,将向量的数量积转化为:=,如图,再根据向量数量积的几何意义即可得到答案.
【解答】解:由于,
∴=
=
如图,根据向量数量积的几何意义得:
=﹣3|AE|+2|AF|=﹣×3+2×1=﹣
故答案为:﹣.
【点评】本小题主要考查向量在几何中的应用等基础知识,解答关键是利用向量数量积的几何意义.属于基础题.
15. 规定符号表示一种运算,即其中、;若,则函数的值域
参考答案:
略
16. 点是曲线上任意一点, 则点到直线的距离的最小值
是 ▲ .
参考答案:
略
17. 椭圆的焦点F1、F2,点P为其上的动点,当∠F1PF2为钝角时,点P横坐标的取值范围是 .
参考答案:
【考点】椭圆的简单性质;椭圆的应用.
【专题】计算题.
【分析】设p(x,y),根据椭圆方程求得两焦点坐标,根据∠F1PF2是钝角推断出PF12+PF22<F1F22代入p坐标求得x和y的不等式关系,求得x的范围.
【解答】解:如图,
设p(x,y),则,
且∠F1PF2是钝角
?x2+5+y2<10
.
故答案为:
【点评】本题主要考查了椭圆的简单性质和解不等式.属基础题.
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. (1)用分析法证明;
(2)已知a,b为正实数,请用反证法证明:与中至少有一个不小于2.
参考答案:
(1)证明见解析;(2)证明见解析.
【分析】
(1)利用分析法的证明方法,通过变形平方,推出14<18,即可证明结果.
(2)利用反证法假设结论不成立,则,,推出矛盾结论,即可证得题中的结论.
【详解】(1)要证,
只需证,
即证,
即证,
即证14<18,
而14<18是成立的,,
(2)假设结论不成立,则,
,
即,
即.
即,
矛盾!故假设不成立,
与中至少有一个不小于2.
【点睛】本题考查不等式的证明,分析法以及反证法证明不等式的方法的应用,考查转化思想以及计算能力.
19.
参考答案:
有极大值,又,,即当时,的最大值为,∵当时,恒成立,∴,解得或。所以的取值范围是。
略
20. (本小题满分14分)已知的顶点,在椭圆上,在直线上,且.
(1)当边通过坐标原点时,求的长及的面积;
(2)当,且斜边的长最大时,求所在直线的方程.
参考答案:
解:(1)∵,且边通过点,∴直线的方程为.…1分
设两点坐标分别为.由,得.…3分
∴.………………………4分
又边上的高等于原点到直线的距离.
∴,.………………………6分
(2)设所在直线的方程为,
由得.………………………8分
因为A, B在椭圆上,所以.设两点坐标分别为
,则,,
所以.………………………12分
又因为的长等于点到直线的距离,即.
所以.
所以当时,边最长,(这时)
此时所在直线的方程为.………………………1
略
21. (Ⅰ)从{﹣3,﹣2,﹣1,0,1,2,3,4}中任选三个不同元素作为二次函数y=ax2+bx+c的系数,问能组成多少条经过原点且顶点在第一象限或第三象限的抛物线?
(Ⅱ)已知(+2x)n,若展开式中第5项、第6项与第7项的二项式系数成等差数列,求展开式中二项式系数最大的项的系数.
参考答案:
【考点】二项式定理的应用;列举法计算基本事件数及事件发生的概率.
【专题】计算题;方程思想;综合法;二项式定理.
【分析】(Ⅰ)根据顶点在第一象限和顶点在第三象限两种情况分类讨论,求出结果.
(Ⅱ)第k+1项的二项式系数为Cnk,由题意可得关于n的方程,求出n.而二项式系数最大的项为中间项,n为奇数时,中间两项二项式系数相等;n为偶数时,中间只有一项.
【解答】解:(Ⅰ)抛物线经过原点,得c=0,
当顶点在第一象限时,a<0,﹣>0,
即,则有3×4=12(种);
当顶点在第三象限时,a>0,﹣<0,
即a>0,b>0,则有4×3=12(种);
共计有12+12=24(种).
(Ⅱ)∵Cn4+Cn6=2Cn5,
∴n2﹣21n+98=0,
∴n=7或n=14.
当n=7时,展开式中二项式系数最大的项是T4和T5,
∴T4的系数=C73()423=,
T5的系数=C74()324=70.
当n=14时,展开式中二项式系数最大的项是T8.
∴T8的系数=C147()727=3432.
【点评】本题考查满足条件的抛2的条数的求法,考查二项展开式中二项式系数和与系数和问题,难度较大,易出错.要正确区分这两个概念.
22. (本小题满分12分)如图,已知正三棱柱的底面正三角形的边长是2,D是的中点,直线与侧面所成的角是.
(Ⅰ)求二面角的大小;
(Ⅱ)求点到平面的距离.
参考答案:
解:解法一(1)设侧棱长为,取BC中点E,
则面,∴ ∴ 解得 ……3分
过E作于,连,
则,为二面角的平面角
∵,,∴
故二面角的大小为 ………… 6分
(2)由(1)知面,∴面面
过作于,则面
∴ ∴到面的距离为 ………… 12分
解法二:(1)求侧棱长 ……………3分
取BC中点E , 如图建立空间直角坐标系,
则,,,
E
设是平面的一个法向量,则由
得 而是面的一个法向量
∴.而所求二面角为锐角,
即二面角的大小为 …… …… 6分
(2)∵ ∴点到面的距离为 …… 12分
略
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