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2021年河北省唐山市毕武庄中学高二数学文期末试卷含解析
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. 已知集合,,则( )
A. B.(1,3) C.(1,) D.(3,)
参考答案:
D
2. 抛物线的准线方程是 ( )
A. B. C. D.
参考答案:
B
略
3. 已知椭圆的焦点在轴上,则的范围是( )
A. B. C. D.
参考答案:
C
4. 设,则( )
A.都不大于-4 B.都不小于-4
C.至少有一个不大于-4 D.至少有一个不小于-4
参考答案:
C
略
5. 函数的定义域为( )
A. B.
C. D.
参考答案:
C
略
6. 为了了解800名高三学生是否喜欢背诵诗词,从中抽取一个容量为20的样本,若采用系统抽样,则分段的间隔k为( )
A.50 B.60 C.30 D.40
参考答案:
D
【考点】系统抽样方法.
【分析】根据系统抽样的定义进行求解.
【解答】解:由于800÷20=40,即分段的间隔k=40.
故选:D.
7. 等差数列的前项和,若,,则( )
A.153 B.182 C.242 D.273
参考答案:
D
8. “a=﹣1”是“直线ax+(2a﹣1)y+1=0和直线3x+ay+3=0垂直”的( )
A.充分不必要的条件 B.必要不充分的条件
C.充要条件 D.既不充分又不必要条件
参考答案:
A
【考点】两条直线垂直的判定.
【分析】当a=﹣1时直线ax+(2a﹣1)y+1=0的斜率和直线3x+ay+3=0的斜率都存在,只要看是否满足k1?k2=﹣1即可.
【解答】解:当a=﹣1时直线ax+(2a﹣1)y+1=0的斜率是,直线3x+ay+3=0的斜率是3,
∴满足k1?k2=﹣1
a=0时,直线ax+(2a﹣1)y+1=0和直线3x+ay+3=0垂直,
∴a=﹣1是直线ax+(2a﹣1)y+1=0和直线3x+ay+3=0垂直的充分条件.
故选A.
9. 某工厂生产某种零件,零件质量采用电脑自动化控制,某日生产100个零件,记产生出第n个零件时电脑显示的前n个零件的正品率为f(n),则下列关系式不可能成立的是( )
A. f(1)<f(2)<…<f(100)
B. 存在n∈{1,2,…,99},使得f(n)=2f(n+1)
C. 存在n∈{1,2,…,98},使得f(n)<f(n+1),且f(n+1)=f(n+2)
D. f(1)=f(2)=…=f(100)
参考答案:
C
略
10. 如右图,阴影部分的面积是 ( )
A. B. C. D.
参考答案:
B
略
二、 填空题:本大题共7小题,每小题4分,共28分
11. 正四面体的棱长为2,半径为的球过点,为球的一条直径,则的最小值是 .
参考答案:
很明显当四点共面时数量积能取得最值,
由题意可知:,则是以点D为顶点的直角三角形,且:
当向量反向时,取得最小值:.
12. 已知△ABC中,a=8,b=4,,则∠C等于__________;
参考答案:
或
13. 在平面直角坐标系中,为坐标原点。定义、两点之间的“直角距离”为。已知,点为直线上的动点,则的最小值为
参考答案:
3
14. 若函数 在其定义域的一个子区间上不是单调函数,则实数的取值范围_______
参考答案:
略
15. 为了对某课题进行研究,用分层抽样方法从三所高校A,B,C的相关人员中,抽取若干人组成研究小组,有关数据见表(单位:人).则x= ,y= ;
高校
相关人数
抽取人数
A
18
x
B
36
2
C
54
y
若从高校B,C抽取的人中选2人作专题发言,则这2人都来自高校C的概率= .
参考答案:
1,3,.
【考点】频率分布表.
【分析】由已知得,由此能求出x=1,y=3,从高校B,C抽取的人中选2人作专题发言,基本事件总数n==10,这2人都来自高校C包含基本事件个数m==3,由此能求出这2人都来自高校C的概率.
【解答】解:由已知得,
解得x=1,y=3,
从高校B,C抽取的人中选2人作专题发言,
基本事件总数n==10,
这2人都来自高校C包含基本事件个数m==3,
∴这2人都来自高校C的概率:p=.
故答案为:1,3,.
16. 双曲线的渐近线方程是 ▲
参考答案:
17. 已知为偶函数,且,当时,;若,则 ________________
参考答案:
1
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. (本小题满分14分)某加工厂需要定期购买原材料,已知每公斤材料的价格为
1.5元,该厂每天需要消耗原材料400公斤,每次购买原材料需支付运费600元.每次购买的原材料在x天内总的保管费用为元.求该厂多少天购买一次原材料才能使平均每天支付的总费用y最少,并求出这个最少(小)值.
参考答案:
19. (12分)已知(+3x2)n的展开式中,各项系数和比它的二项式系数和大992.求:
(1)展开式中二项式系数最大的项;
(2)展开式中系数最大的项.
参考答案:
令x=1,
则展开式中各项系数和为(1+3)n=22n,
又∵展开式中二项式系数和为2n,∴22n-2n=992,即n=5.
(1)∵n=5,展开式共6项,二项式系数最大的项为第三、四两项,∴T3=(3x2)2=90x6,
T4=(3x2)3=.
(2)设展开式中第r+1项系数最大,
则Tr+1=()5-r(3x2)r=3r,于是.
因此r=4,即展开式中第5项系数最大,。X。K]T5=(3x2)4=.
20. (本小题满分12分)
如图椭圆:的两个焦点为、和顶点、构成面积为32的正方形.
(1)求此时椭圆的方程;
(2)设斜率为的直线与椭圆相交于不同的两点、、为的中点,且. 问:、两点能否关于直线对称. 若能,求出的取值范围;若不能,请说明理由.
参考答案:
由已知可得且,所以.
所求椭圆方程为.
②设直线的方程为,代入,
得.
由直线与椭圆相交于不同的两点知,
. ②
要使、两点关于过点、的直线对称,必须.
设、,则,.
,,
解得. ③
由②、③得,,
,. 或.
故当时,、两点关于过点、的直线对称.
略
21. (本小题满分14分)已知函数f(x)=x3+ax2-3x(a∈R).
(1)若函数f(x)在区间[1,+∞)上是增函数,求实数a的取值范围;
(2)若x=是函数f(x)的极值点,求函数f(x)在[-a,1]上的最大值;
(3)在(2)的条件下,是否存在实数b,使得函数g(x)=bx的图象与函数f(x)的图象恰有3个交点?若存在,请求出b的取值范围;若不存在,请说明理由.
参考答案:
(1)a≥0.(2)f(x)在[-a,1]上的最大值是f(-3)=18.(3)满足条件的b存在,其取值范围是(-7,-3)∪(-3,+∞).
22. 已知等差数列{an}的前n项和Sn满足S3=0,S5=﹣5.
(Ⅰ)求{an}的通项公式;
(Ⅱ)求数列{}的前n项和.
参考答案:
【考点】数列的求和;等差数列的通项公式.
【专题】等差数列与等比数列.
【分析】(Ⅰ)设出等差数列{an}的首项和公差,直接由S3=0,S5=﹣5列方程组求出,然后代入等差数列的通项公式整理;
(Ⅱ)把(Ⅰ)中求出的通项公式,代入数列{}的通项中进行列项整理,则利用裂项相消可求数列{}的前n项和.
【解答】解:(Ⅰ)设数列{an}的首项为a1,公差为d,则.
由已知可得,即,解得a1=1,d=﹣1,
故{an}的通项公式为an=a1+(n﹣1)d=1+(n﹣1)?(﹣1)=2﹣n;
(Ⅱ)由(Ⅰ)知.
从而数列{}的前n项和
Sn=
=.
【点评】本题考查了等差数列的通项公式,考查了裂项相消法求数列的和,是中档题.
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