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湖北省武汉市钢花中学2023年高二数学理联考试题含解析
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. 设集合,A={1,3,5,7,8},B={2,4,6,8},则( )
A. {2,4,6,7} B. {2,4,5,9}
C. {2,4,6,8} D. {2,4,6}
参考答案:
D
【分析】
先求出,再求得解.
【详解】由题得,
所以=.
故选:D
【点睛】本题主要考查补集和交集的运算,意在考查学生对这种知识的理解掌握水平,属于基础题.
2. 在△ABC中,已知,=,=,则等于
A. B. C. D.
参考答案:
A
略
3. 如图所示,液体从一圆锥形漏斗漏入一圆柱形桶中,开始时,漏斗盛满液体,经过3分钟漏完,已知圆柱中液面上升的速度是一个常量,H是圆锥形漏斗中液面下落的距离,则H与下落时间(分)的函数关系表示的图象只可能是
参考答案:
B
略
4. 小明用流程图把早上上班前需要做的事情做了如图方案,则所用时间最少
A. 23分钟 B. 24分钟
C. 26分钟 D. 31分钟
参考答案:
C
5. 程序框图,能判断任意输入的数的奇偶性:其中判断框内的条件是( )
A.? B. ? C. ? D.?
参考答案:
B
略
6. 在5件产品中,有3件一等品和2件二等品,从中任取2件,那么以为概率的事件是( )
A.都不是一等品 B.恰有一件一等品
C.至多一件一等品 D.至少有一件一等品
参考答案:
C
7. 某厂共有64名员工,准备选择4人参加技术评估,现将这64名员工编号,准备运用系统抽样的方法抽取,已知8号,24号,56号在样本中,那么样本中还有一个员工的编号是( )
A、35 B、40 C、45 D、50
参考答案:
B
8. 直线x﹣y+3=0被圆(x+2)2+(y﹣2)2=2截得的弦长等于( )
A. B. C.2 D.
参考答案:
D
【考点】直线和圆的方程的应用.
【分析】先根据点到直线的距离公式求出圆心到弦的距离即弦心距OD,然后根据垂径定理得到垂足为弦长的中点D,根据勾股定理求出弦长的一半BD,乘以2即可求出弦长AB.
【解答】解:连接OB,过O作OD⊥AB,根据垂径定理得:D为AB的中点,
根据(x+2)2+(y﹣2)2=2得到圆心坐标为(﹣2,2),半径为.
圆心O到直线AB的距离OD==,而半径OB=,
则在直角三角形OBD中根据勾股定理得BD==,所以AB=2BD=
故选D.
【点评】考查学生灵活运用点到直线的距离公式解决数学问题,以及理解直线和圆相交所截取的弦的一半、圆的半径、弦心距构成直角三角形.灵活运用垂径定理解决数学问题.
9. 全集,集合,则图中阴影部分表示的集合为
A. B. C. D.
参考答案:
B
10. 已知变量x,y满足,则z=log4(2x+y+4)的最大值为( )
A. B.1 C. D.2
参考答案:
A
【考点】简单线性规划.
【专题】计算题;数形结合;转化思想;综合法;不等式.
【分析】先根据约束条件画出可行域,欲求z=log4(2x+y+4)的最大值,即要求z1=2x+y+4的最大值,再利用几何意义求最值,分析可得z1=2x+y+4表示直线在y轴上的截距,只需求出可行域直线在y轴上的截距最大值即可.
【解答】解:作,的可行域如图:
易知可行域为一个三角形,
验证知在点A(1,2)时,
z1=2x+y+4取得最大值8,
∴z=log4(2x+y+4)最大是,
故选:A.
【点评】本题主要考查了简单的线性规划,以及利用几何意义求最值,属于基础题.
二、 填空题:本大题共7小题,每小题4分,共28分
11. 已知圆与圆,在下列说法中:①对于任意的,圆与圆始终有四条公切线;②对于任意的,圆与圆始终相切;③分别为圆与圆上的动点,则的最大值为4.
其中正确命题的序号为___________.
参考答案:
②③。
12. 与双曲线﹣=﹣1共焦点,且过点(1,2)的圆锥曲线的方程为 .
参考答案:
+=1或﹣=1
【考点】双曲线的简单性质;椭圆的标准方程;双曲线的标准方程.
【分析】根据题意,将双曲线的方程变形可得﹣=1,分析可得其焦点坐标为(0,±);进而分要求的圆锥曲线为椭圆和双曲线两种情况进行讨论,分别求出圆锥曲线的方程,综合可得答案.
【解答】解:根据题意,双曲线的方程为:﹣=﹣1,变形可得﹣=1,
其焦点在y轴上,c==,
则其焦点坐标为(0,±);
若要求的圆锥曲线为椭圆,设其方程为+=1,
则有,
解可得a2=8,b2=2,
则要求椭圆的方程为: +=1;
若要求的圆锥曲线为双曲线,设其方程为﹣=1,
则有,
解可得a2=3,b2=3,
则要求双曲线的方程为:﹣=1;
综合可得:要求圆锥曲线的方程为+=1或﹣=1;
故答案为: +=1或﹣=1.
13. 命题“,”的否定是 ▲ .
参考答案:
略
14. 已知直线 和夹角的平分线为y=,如果 的方程是 ,那么 的方程是 .
参考答案:
15. 由动点向圆引两条切线、切点分别为、,若,则动点的轨迹方程为__________.
参考答案:
解:∵,,,
∵,
∴是等边三角形,
为定值,
∴点轨迹方程为.
16. 一物体在力F(x)=,(单位:N)的作用下沿与力F相同的方向,从x=0处运动到x=4(单位:m)处,则力F(x)做的功为 焦.
参考答案:
36
【考点】6L:定积分的背景;68:微积分基本定理.
【分析】本题是一个求变力做功的问题,可以利用积分求解,由题意,其积分区间是[0,1],被积函数是力的函数表达式,由积分公式进行计算即可得到答案
【解答】解:W===36.
故答案为:36.
17. 一船以每小时15km的速度向东航行,船在A处看到一个灯塔B在北偏东,行驶4h后,船到达C处,看到这个灯塔在北偏东,这时船与灯塔的距离为_____________km.
参考答案:
略
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. 已知椭圆方程为: +=1(a>b>0)过点P(0,1),且离心率e=.
(1)求椭圆方程;
(2)过原点的直线交椭圆于B,C两点,A(1,),求△ABC面积最大值.
参考答案:
【考点】KL:直线与椭圆的位置关系.
【分析】(1)由题意知,e=,b=1,a2﹣c2=1,由此能求出椭圆的标准方程.
(2)设直线l的方程与椭圆C联立,C(x1,y1),B(x2,y2),利用弦长公式求出CB,A到CB的距离,然后求解三角形的面积,求出最大值即可.
【解答】解:(1)由题意知,e=,b=1,a2﹣c2=1,…
解得a=2,
所以椭圆的标准方程为.…
(2)由题意知,直线l的斜率存在时,直线l:y=kx.
设直线l与椭圆交于C(x1,y1),B(x2,y2)两点,
由得可得 (4k2+1)x2﹣4=0,x1+x2=0,x1x2=.
|CB|=|x1﹣x2|=,
A到CB 的距离为:d=,
∴△ABC面积s=|CB|×d=×=×=.
∵k+≥2或k+≤﹣2,当且仅当k=时取等号.
所以当k=﹣时,△ABC面积最大值2.
19. 复数,,若是实数,求实数a的值.
参考答案:
解:
.
∵是实数,
∴,解得
或,
由于,
∴,故.
20. 在平面直角坐标系中xOy,已知椭圆E:=1(a>b>0)过点,且椭圆E的离心率为.
(1)求椭圆E的方程;
(2)是否存在以A(0,﹣b)为直角顶点且内接于椭圆E的等腰直角三角形?若存在,求出共有几个;若不存在,请说明理由.
参考答案:
考点:直线与圆锥曲线的综合问题.
专题:圆锥曲线的定义、性质与方程.
分析:(1)通过离心率与a、b、c三者的关系可得椭圆E方程为x2+4y2=a2,代入点计算即可;
(2)假设存在,可设直线AB的方程AB:y=kx﹣1(k>0),并与椭圆方程联立,计算可得B点的纵坐标,进而可得|AB|的表达式,讨论可得|AC|的表达式,利用△BAC是等腰直角三角形,计算即得结论.
解答: 解:(1)由得,
又.
故椭圆E方程为x2+4y2=a2,
椭圆E经过点,则.
所以a2=4,b2=1,
所以椭圆E的标准方程为.
(2)结论:存在3个满足条件的直角三角形.
理由如下:
假设存在这样的等腰直角三角形BAC,明显直线AB的斜率存在,
因为A点的坐标为A(0,﹣1),设直线AB的方程AB:y=kx﹣1(k>0),
则直线AC的方程为.
由得:(1+4k2)x2﹣8kx=0,
所以x=0,或,
所以B点的纵坐标为,
所以.
同理,
因为△BAC是等腰直角三角形,
所以|AB|=|AC|,即,
即,
所以k3+4k=1+4k2,即k3﹣4k2+4k﹣1=0,
所以(k3﹣1)﹣4k(k﹣1)=0,
即(k﹣1)(k2﹣3k+1)=0,
所以k=1,或k2﹣3k+1=0,
所以k=1,或.
所以这样的直角三角形有三个.
点评:本题是一道直线与圆锥曲线的综合题,考查运算求解能力,分析问题、解决问题的能力,注意解题方法的积累,属于中档题.
21. (本小题12分)数列是等差数列、数列是等比数列。已知,点在直线上。满足。
(1)求通项公式、;
(2)若,求的值。
参考答案:
(1)把点代入直线得:
即:,所以,,又,所以. …………………3分
又因为,所以. …………………5分
(2)因为,
所以, ? ……………………7分
又, ② …………………9分[来源:学
?— ②得: …………………11分
所以, ……………………12分
22. (本小题共15分)
已知.
(1)求函数的图像在处的切线方程;
(2)设实数,求函数在上的最大值.
参考答案:
(1)定义域为
又 ………4分
函数的在处的切线方程为:
,即 ………7分
(2)令得
当,,单调递减,…ks5u
当,,单调递增.………10分
在上的最大值
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