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湖北省恩施市州高级中学高二数学文模拟试题含解析
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. (文科)下列命题中正确的是
A.若,则 B.若,,则
C.若,,则 D.若,,则
参考答案:
C
2. 复数i﹣1(i是虚数单位)的虚部是( )
A.1 B.﹣1 C.i D.﹣i
参考答案:
A
3. 复数的模是( )
A. B. C. D.
参考答案:
D
【分析】
先将复数化成形式,再求模。
【详解】
所以模是
故选D.
【点睛】本题考查复数的计算,解题的关键是将复数化成形式,属于简单题。
4. 数列1,2,4,8,16,32,…的一个通项公式是( )
A.an=2n﹣1 B.an=2n﹣1 C.an=2n D.an=2n+1
参考答案:
B
【考点】等比数列的通项公式.
【专题】计算题.
【分析】观察此数列是首项是1,且是公比为2的等比数列,根据等比数列的通项公式求出此数列 的一个通项公式.
【解答】解:由于数列1,2,4,8,16,32,…的第一项是1,且是公比为2的等比数列,
故通项公式是 an=1×qn﹣1=2n﹣1,故此数列的一个通项公式an=2n﹣1,
故选B.
【点评】本题主要考查求等比数列的通项公式,求出公比q=2是解题的关键,属于基础题.
5. 直线3x+4y﹣13=0与圆(x﹣2)2+(y﹣3)2=1的位置关系是( )
A.相离 B.相交 C.相切 D.无法判定
参考答案:
C
【考点】直线与圆的位置关系.
【专题】计算题.
【分析】由圆的方程找出圆心坐标和圆的半径r,然后利用点到直线的距离公式求出圆心到已知直线的距离d,发现d=r,故直线与圆相切.
【解答】解:由圆的方程得到:圆心坐标为(2,3),半径r=1,
所以圆心到直线3x+4y﹣13=0的距离d==1=r,
则直线与圆的位置关系为相切.
故选C
【点评】此题考查了直线与圆的位置关系,以及点到直线的距离公式.其中直线与圆的位置关系的判定方法为:当0≤d<r时,直线与圆相交;当d=r时,直线与圆相切;当d>r时,直线与圆相离.
6. 已知回归直线的斜率的估计值为,样本
点的中心为,则回归直线方程为
A. B.
C. D.
参考答案:
C
略
7. 投掷两颗骰子,得到其向上的点数分别为和,则复数为纯虚数的概率为( )
A. B. C. D.
参考答案:
A
8. 在等比数列{an}中,若公比q=4,且前3项之和等于21,则该数列的通项公式an=( )
A. B. C. D.
参考答案:
C
9. 已知PA⊥矩形ABCD所在平面,PA≠AD,M,N分别是AB,PC的中点,则MN垂直于( )
A.AD B.CD C.PC D.PD
参考答案:
B
【考点】直线与平面垂直的性质.
【分析】连结AC、取AC中点为O,连结NO、MO,可得CD⊥面MNO即可..
【解答】解:连结AC、取AC中点为O,连结NO、MO,如图所示:
∵N、O分别为PC、AC中点,
∴NO∥PA,
∵PA⊥面ABCD,
∴NO⊥面ABCD,
∴NO⊥CD.
又∵M、O分别为AB、AC中点,
∴MO⊥CD,
∵NO∩MO=O,
∴CD⊥面MNO,
∴CD⊥MN.
故选:B.
【点评】本题考查了通过线面垂直判定线线垂直,属于基础题.
10. 已知函数在区间(-2,-1)内存在单调递减区间,实数a的取值范围为( )
A. B. C. D.
参考答案:
C
【分析】
根据题意求出函数的导数,问题转化为,根据不等式的性质求出a的范围即可.
【详解】,
由题意得,
使得不等式成立,
即时,,
令,,
则,
令,解得:,
令,解得:,
故在递增,在递减,
故,
故满足条件a的范围是,
故选:C.
【点睛】本题考查了函数的单调性问题,考查导数的应用以及不等式的性质,是一道中档题.
二、 填空题:本大题共7小题,每小题4分,共28分
11. 等差数列中,,,且,为其前项之和,则( )
A.都小于零,都大于零
B.都小于零,都大于零
C.都小于零,都大于零
D.都小于零,都大于零
参考答案:
C
略
12. 已知函数的图象恒过定点,若点与点B、C在同一直线上,则的值为
参考答案:
1
略
13. 的值为 .
参考答案:
4
14. 设a∈R,若函数y=ex+ax,x∈R有大于零的极值点,则( )
参考答案:
A
略
15. 已知>10,,则、的大小关系是__
参考答案:
<
16. 用秦九韶算法求次多项式,当时的值,需要的乘法运算、加法运算的次数一共是 .
参考答案:
17. 直线ax+y﹣1=0(a∈R)恒过定点 .
参考答案:
(0,1)
【考点】恒过定点的直线.
【专题】数形结合;转化思想;直线与圆.
【分析】直线ax+y﹣1=0,令,解出即可得出.
【解答】解:∵直线ax+y﹣1=0,令,解得x=0,y=1.
∴直线ax+y﹣1=0(a∈R)恒过定点(0,1).
故答案为:(0,1).
【点评】本题考查了直线过定点问题,考查了推理能力与计算能力,属于基础题.
【答案】
【解析】
一次数学测验后某班成绩均在(20,100]区间内,统计后画出的频率分布直方图如图,如分数在(60,70]分数段内有9人.则此班级的总人数为 .
【答案】60
【解析】
【考点】频率分布直方图.
【专题】概率与统计.
【分析】根据频率分布直方图,利用频率、频数与样本容量的关系,求出样本容量即可.
【解答】解:根据频率分布直方图,得;
分数在(60,70]分数段内的频率为
0.015×10=0.15,
频数为9,
∴样本容量是=60;
∴此班级的总人数为 60.
故答案为:60.
【点评】本题考查了频率分布直方图的应用问题,解题时应用频率=进行解答,是基础题.
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. 在直三棱柱ABC﹣A'B'C'中,底面ABC是边长为2的正三角形,D'是棱A'C'的中点,且AA'=2.
(1)试在棱CC'上确定一点M,使A'M⊥平面AB'D';
(2)当点M在棱CC'中点时,求直线AB'与平面A'BM所成角的正弦值.
参考答案:
【考点】MI:直线与平面所成的角;LW:直线与平面垂直的判定.
【分析】(1)取AC边中点为O,则OB⊥AC,连接OD',建立以O为坐标原点,OB为x轴,OC为y轴,OD'为z轴的空间直角坐标系,利用向量法能求出当CM=时,A'M⊥平面AB'D'.
(2)当点M在棱CC'中点时,M(0,1, ),求出平面A′BM的一个法向量,利用向量法能求出直线AB'与平面A'BM所成角的正弦值.
【解答】解:(1)取AC边中点为O,∵底面ABC是边长为2的正三角形,∴OB⊥AC,
连接OD',∵D'是边A'C'的中点,∴OD'⊥AC,OD'⊥OB,
建立以O为坐标原点,OB为x轴,OC为y轴,OD'为z轴如图所示的空间直角坐标系…
则有O(0,0,0),A(0,﹣1,0),B(,0,0),C(0,1,0),
B'(,0,2 ),A'(0,﹣1,2 ),D'(0,0,2 ),C'(0,1,2 ),
设M(0,1,t),则=(0,2,t﹣2 ),=(0,1,2 ),=(,1,2 )…
若A'M⊥平面AB'D',则有A'M⊥AD',A'M⊥AB',
∴,解得t=,
即当CM=时,A'M⊥平面AB'D'.…
(2)当点M在棱CC'中点时,M(0,1, ),
∴=(﹣),=(0,2,﹣),
设平面A′BM的一个法向量=(x,y,z),
∴,
令z=,得=(),…
设直线AB'与平面A'BM所成角为θ,
则sinθ==.
∴直线AB'与平面A'BM所成角的正弦值为.…
19. (10分)如图是一个直三棱柱(以A1B1C1为底面)被一平面所截得到的几何体,截面为ABC.已知∠A1B1C1=90°,AA1=4,BB1=2,CC1=3,A1B1=B1C1=1.
(1)设点O是AB的中点,证明:OC∥平面A1B1C1;
(2)求二面角B﹣AC﹣A1的正弦值.
参考答案:
【考点】二面角的平面角及求法;直线与平面平行的判定.
【分析】(1)以B1为原点,分别以的方向为x轴,y轴,z轴的正方向建立空间直角坐标系,求出相关点的坐标,证明,然后证明OC∥平面A1B1C1.
(2)结合(1)中的空间直角坐标系,求出平面ABC的一个法向量,平面ACA1的一个法向量,利用空间向量的数量积求解二面角B﹣AC﹣A1的正弦值,即可.
【解答】(本题满分10分)
(1)证明:如图,以B1为原点,分别以的方向为x轴,y轴,z轴的正方向建立空间直角坐标系.…(1分)
依题意,,
因为,…
所以,
所以,
又OC?平面A1B1C1,所以OC∥平面A1B1C1.…
(2)解:依题意,结合(1)中的空间直角坐标系,得A(0,1,4),B(0,0,2),C(1,0,3),A1(0,1,0),
则,…(5分)
设为平面ABC的一个法向量,
由得解得
不妨设z1=1,则x1=﹣1,y1=﹣2,
所以.…(7分)
设为平面ACA1的一个法向量,
由得解得
不妨设y2=1,则x2=1,
所以.…(9分)
因为,,
于是,
所以,二面角B﹣AC﹣A1的正弦值为.…(10分)
【点评】本题考查空间向量的应用,二面角的平面角的求法,直线与平面平行的判断方法,考查空间想象能力以及计算能力.
20. (本小题满分13分)设命题:对任意实数,不等式恒成立;
命题:方程表示焦点在轴上的双曲线.
(1)若命题为真命题,求实数的取值范围;
(2)若命题“”为真命题,且“”为假命题,求实数的取值范围.
参考答案:
(1) 方程表示焦点在轴上的双曲线
即命题为真命题时实数的取值范围是 ………………………5分
(2)若命题真,即对任意实数,不等式恒成立。
,
∴ …………………………………………………6分
为真命题,为假命题,即P真q假,或P假q真,
如果P真q假,则有 ………………………9分
如果P假q真,则有 ……………………12分
所以实数的取值范围为或……………………13分
21. 如图,在四棱锥P-ABCD中,PD⊥平面ABCD,底面ABCD是菱形,∠BAD=60°,AB=2,PD=,O为AC与BD的交点,E为棱PB上一点.
(1)证明:平面EAC⊥平面PBD;
(2)若PD∥平面EAC,求三棱锥P-EAD的体积.
参考答案:
(1)见解析;(2)
【分析】
(1)由线线垂直得线面垂直AC⊥平面PBD,再根据面面垂直判定定理得结果.
(2)根据等体积法得,再根据锥体体积公式得结果.
【详解】(1)证明:∵PD⊥平面ABCD,AC?平面ABCD,∴AC⊥PD.
∵四边形ABCD是菱形,∴AC⊥BD,
又∵PD∩BD=D,AC⊥平面PBD.
而AC?平面EAC,∴平面EAC⊥平面PBD.
(2)解:∵PD∥平面EAC,平面EAC∩平面PBD=OE,
∴PD∥OE,
∵O是BD中点,∴E是PB中点.
∵四边形ABCD是菱形
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