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湖北省荆州市小河镇中学高二数学理下学期期末试卷含解析
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. 给定两个命题,.若是的必要而不充分条件,则是的( )
A.充分而不必要条件 B.必要而不充分条件
C.充要条件 D.既不充分也不必要条件
参考答案:
A
2. “2a>2b”是“log2a>log2b”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:
B
3. 黑白两种颜色的正六边形地面砖按如图的规律拼成若干个图案
第1个
第2个
第3个
则第个图案中有白色地面砖的块数是( )
A. B. C. D.
参考答案:
A
略
4. 已知点及抛物线上一动点,则的最小值是( )
A.1 B.2 C.3 D.4
参考答案:
A
设抛物线的焦点为,则,准线方程为,过点向准线作垂线,垂足为,则,由抛物线的定义可得,则,当三点共线时,最小,最小值为,故选A.
5. 椭圆=1过点(﹣2,),则其焦距为( )
A.2 B.2 C.4 D.4
参考答案:
D
【考点】椭圆的简单性质.
【分析】先由条件把椭圆经过的点的坐标代入椭圆的方程,即可求出待定系数m,从而得到椭圆的标准方程,再根据椭圆的a,b,c之间的关系即可求出焦距2c.
【解答】解:由题意知,把点(﹣2,)代入椭圆的方程可求得 b2=4,
故椭圆的方程为 ,
∴a=4,b=2,
c===2,则其焦距为4.
故选D.
6. 已知椭圆的右焦点为,过点的直线交椭圆于两点.若的中点坐标为(1,-1),则的方程为 ( )
A. B.
C. D.
参考答案:
A
7. 设均为正数,且, ,,则( )
A、 B、 C、 D、
参考答案:
D
略
8. 在正方体中,若点P(异于点B)是棱上一点,则满足PB和所成的角为45°的点P有( )
A. 6个 B. 4个 C. 3个 D. 2个
参考答案:
C
【分析】
将各个顶点分别与的连线与直线所成的角大于等于45°和小于45°两类;从而可知当点在上运动时都经历了从小于45°到大于45°的变化,从而得到结果.
【详解】如图,将正方体的各个顶点(除点外)分类,规定当顶点与的连线与直线所成的角大于等于45°时为一类,小于45°时为一类
显然与所成角的正切值为,故大于
与所成角的为90°,大于45°
与所成角的为60°,大于45°
与所成角的正切值为,小于45°
当点从运动到时,角度从大于45°变化到小于45°,一定经过一个点满足45°;
依此类推,当点在上运动时,都经历过角度从小于45°到大于45°的变化,故满足条件的点共有3个
本题正确选项:C
【点睛】本题考查立体几何知识的综合应用,关键是能够利用类似于函数的零点存在性定理的方式,通过确定角度的变化规律,找到变化过程中的临界点,通过一上一下两点的角度变化特点得到是否存在满足要求的点,属于较难题.
9. 若复数z2+2=0,则z3等于( )
A.±2 B.2 C.±2i D.﹣2i
参考答案:
C
【考点】A7:复数代数形式的混合运算.
【分析】设z=x+yi,其中x,y∈R,代入已知式子由复数相等的定义可得xy的方程组,解方程组可得z,可得答案.
【解答】解:设z=x+yi,其中x,y∈R,
由题意可得(x+yi)2+2=0,
化简可得x2﹣y2+2+2xyi=0,
∴x2﹣y2+2=0且2xy=0,
解得,
∴z=i,
∴z3=(i)3=±2i
故选:C.
【点评】本题考查复数的代数形式的混合运算,属基础题.
10. 已知命题,,则为 ( )
(A) (B)
(C) (D)
参考答案:
D
二、 填空题:本大题共7小题,每小题4分,共28分
11. 如图,二面角的大小是60°,线段.,与所成的角为30°.则与平面所成的角的正弦值是 .
参考答案:
略
12. 阅读右侧的程序框图,若,,,则输出的结果是__ __ .
参考答案:
a
13. 抛物线y=4x2的准线方程为 .
参考答案:
【考点】抛物线的简单性质.
【分析】先把抛物线方程整理成标准方程,进而求得p,再根据抛物线性质得出准线方程.
【解答】解:整理抛物线方程得x2=y,∴p=
∵抛物线方程开口向上,
∴准线方程是y=﹣
故答案为:.
14. 若a>0,b>0,且函数f(x)=4x3-ax2-2bx+2在x=1处有极值,则ab的最大值等于________
参考答案:
15. 已知,则 .
参考答案:
1或3.
略
16. 在编号为1,2,3,4的四块土地上分别试种编号为1,2,3,4的四个品种的小麦,但1号地不能种1号小麦,2号地不能种2号小麦,3号地不能种3号小麦,则共有__________种不同的试种方案.
参考答案:
11
【分析】
利用树图,采用列举法求解.
【详解】画出树形图,如图所示:
由树形图可知,共有11种不同的试种方案.
故答案为:11
【点睛】本题主要考查组合问题,还考查了理解辨析的能力,属于基础题.
17. 如图,在长方形ABCD- A1B1C1D1中,设AD=AA1=1,AB=2,则·等于____________
参考答案:
1
【分析】
选取为基底,把其它向量都用基底表示后计算.
【详解】由题意
.
故答案为1.
【点睛】本题考查空间向量的数量积,解题关键是选取基底,把向量用基底表示后再进行计算.
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. 在直角坐标系xOy中,圆C的参数方程为. 以O为极点,x轴的正半轴为极轴建立极坐标系.
(Ⅰ) 求圆C的极坐标方程.
(Ⅱ)直线l的极坐标方程是,射线与圆C的交点为O、P,与直线l的交点为Q,求线段PQ的长.
参考答案:
(Ⅰ);(Ⅱ)线段的长为2.
试题分析:(Ⅰ)求圆的极坐标方程,首先得知道圆的普通方程,由圆的参数方程为参数),可得圆的普通方程是,由公式,,,可得圆的极坐标方程,值得注意的是,参数方程化极坐标方程,必须转化为普通方程;(Ⅱ)求线段的长,此问题处理方法有两种,一转化为普通方程,利用普通方程求出两点的坐标,有两点距离公式可求得线段的长,二利用极坐标方程求出两点的极坐标,由于,所以,所以线段的长为2.
试题解析:(Ⅰ)圆的普通方程是,又;所以圆的极坐标方程是.
(Ⅱ)设为点的极坐标,则有解得,设为点的极坐标,则有解得,由于,所以,所以线段的长为2.
考点:参数方程,普通方程,极坐标方程之间的转化,考查学生的转化与化归能力及运算能力.
19. 已知椭圆的中心在原点,焦点在x轴上,且长轴为8,离心率为,求:
(1)椭圆的标准方程;
(2)求椭圆上的点到直线的最大距离.
参考答案:
【考点】椭圆的简单性质.
【专题】方程思想;分析法;圆锥曲线的定义、性质与方程.
【分析】(1)设椭圆方程为+=1(a>b>0),由题意可得a=4,运用离心率公式和a,b,c的关系,解得b,进而得到椭圆方程;
(2)将已知直线平移,可得当直线与椭圆相切时,距离最大.设与直线平行的直线方程为x+2y+m=0,联立椭圆方程,运用相切的条件:判别式为0,解方程可得m,再由两直线平行的距离公式计算即可得到所求值.
【解答】解:(1)设椭圆方程为+=1(a>b>0),
由题意可得2a=8,即a=4,
又e==,解得c=2,
b==2,
所以椭圆的方程为;
(2)将已知直线平移,可得当直线与椭圆相切时,距离最大.
设与直线平行的直线方程为x+2y+m=0,
由,得8y2+4my+m2﹣16=0,
由△=0,即为16m2﹣32(m2﹣16)=0,
解得,显然时距离最大,
且为.
【点评】本题考查椭圆方程的求法,注意运用待定系数法,结合椭圆的离心率公式,考查直线和椭圆的距离的最大值,注意运用直线和椭圆相切的条件,属于中档题.
20. (Ⅰ)已知,复数是纯虚数,求m的值;
(Ⅱ)已知复数z满足方程,求及的值.
参考答案:
(Ⅰ);(Ⅱ),
【分析】
(Ⅰ)根据纯虚数概念列方程,解得结果,(Ⅱ)解复数方程,再根据共轭复数概念以及模的定义的结果.
【详解】(Ⅰ)∵为纯虚数,
∴,∴;
(Ⅱ),∴,
∴.
【点睛】本题考查纯虚数、共轭复数以及复数运算,考查基本分析求解能力,属基础题.
21. 在平面直角坐标系xOy中,圆x2+y2=4上的一点P(x0,y0)(x0,y0>0)处的切线l分别交x轴,y轴于点A,B,以A,B为顶点且以O为中心的椭圆记作C,直线OP交C于M,N两点.
(1)若椭圆C的离心率为,求P点的坐标
(2)证明四边形AMBN的面积S>8.
参考答案:
【考点】椭圆的简单性质.
【分析】(1)运用直线的斜率公式,可得直线l的方程,求得A,B的坐标,可得椭圆的方程,讨论焦点位置,运用离心率公式可得P的坐标;
(2)直线OP的斜率为k,依题意有k>0且k≠1,直线OP的方程为y=kx,直线l的方程为,
,求得A,B的坐标,椭圆方程,代入直线y=kx,求得M,N的坐标,可得|OM|,|AB|,运用四边形的面积公式和基本不等式,化简整理,即可得到结论.
【解答】解:(1)依题意,,直线l方程为,
令x=0,得,令y=0,得,
即有,
椭圆C的方程为,
①若x0>y0,则椭圆的离心率,
由,得,而,
解得,则;
②若x0<y0,同理可得;
综上可得P点坐标为,;
(2)证明:直线OP的斜率为k,依题意有k>0且k≠1,
直线OP的方程为y=kx,直线l的方程为,
令x=0,得,令y=0,得x=ky0+x0,
可得,
椭圆C的方程,
联立,
解出,
可得,,
即有
=
=
=,
即有,
|AB|==
==,
可得S=|AB|?|MN|=4(k+)?,
令t=k+(t>2),则f(t)=t2(1+)=(t2﹣2)++4
>2+4=8,
即有f(t)>8,故.
22. (12分)已知函数
(1)求的定义域.
(2) 判断它的奇偶性并说明理由.
(3) 判断它在区间上的单调性并说明理由.
参考答案:
(1)定义域为…………………………………………………..(4分)
(2)是奇函数。
设,
则
所以所求函数是奇函数……………………………………………(8分)
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