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湖南省衡阳市祁东县白鹤铺中学高二数学理测试题含解析
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. 函数f(x)=cosx+ax是单调函数,则实数a的取值范围是( )
A.[1,+∞) B.(1,+∞) C.(﹣∞,﹣1]∪[1,+∞) D.(﹣∞,﹣1)∪(1,+∞)
参考答案:
C
【考点】利用导数研究函数的单调性.
【分析】求出函数f(x)的导函数,令导函数大于等于0或小于等于0在(﹣∞,+∞)上恒成立,分析可得a的范围.
【解答】解:∵f(x)=ax+cosx,
∴f′(x)=a﹣sinx,
∵f(x)=ax+cosx在(﹣∞,+∞)上是单调函数,
∴a﹣sinx≥0或a﹣sinx≤0在(﹣∞,+∞)上恒成立,
∴a≥1或a≤﹣1,
故选:C.
2. 若函数在上是单调函数,则实数的取值范围是( )
A. B.
C. D.
参考答案:
B
略
3. 在数学归纳法的递推性证明中由假设时成立,推导时成立时
增加的项数是( )
A.1 B. C. D.
参考答案:
D
略
4. 已知α∥β,a?α,B∈β,则在β内过点B的所有直线中( )
A.不一定存在与a平行的直线
B.只有两条与a平行的直线
C.存在无数条与a平行的直线
D.存在唯一一条与a平行的直线
参考答案:
D
【考点】平面与平面之间的位置关系;平面的基本性质及推论.
【分析】由题意知B点与a确定唯一的一个平面γ,则γ与β相交且交线仅有一条,再由α∥β知a∥b.
【解答】解:B点与a确定唯一的一个平面γ与β相交,
设交线为b,由面面平行的性质定理知a∥b.
故选D.
【点评】本题考查了确定平面的依据和面面平行的性质定理,是基础题.
5. 在 △ABC中,,则△ABC一定是( )
A 直角三角形 B 钝角三角形 C 等腰三角形 D 等边三角形
参考答案:
D
略
6. 已知是抛物线的焦点,是该抛物线上的两点,,则线段中点到轴的距离为 ( )
A.16 B. 6 C.8 D. 4
参考答案:
AD
略
7. 设,则=
A. 2 B. C. D. 1
参考答案:
C
【分析】
先由复数的除法运算(分母实数化),求得,再求.
【详解】因为,所以,所以,故选C.
【点睛】本题主要考查复数的乘法运算,复数模的计算.本题也可以运用复数模的运算性质直接求解.
8. 在中,则一定是( )
A.等腰三角形 B.等边三角形 C.锐角三角形 D.钝角三角形
参考答案:
B
9. 如果执行右面的程序框图,那么输出的( )
A.1275 B.2550
C.5050 D.2500
参考答案:
B
10. 已知椭圆的左焦点为,与过原点的直线相较于两点,连接,若,则的离心率为( )
A. B. C. D.
参考答案:
B
二、 填空题:本大题共7小题,每小题4分,共28分
11. 如图所示,EFGH是以O为圆心,半径为1的圆的内接正方形,将一粒豆子随机地扔到该圆内,用A表示事件“豆子落在正方形EFGH内”,B表示事件“豆子落在扇形OHE(阴影部分)内”,则P(B|A)= .
参考答案:
【考点】CM:条件概率与独立事件.
【分析】根据几何概型计算公式,分别算出P(AB)与P(A),再由条件概率计算公式即可算出P(B|A)的值.
【解答】解:根据题意,得
P(AB)===,
∵P(A)===,
∴P(B|A)==
故答案为:
【点评】本题给出圆内接正方形,求条件概率P(B|A),着重考查了几何概型和条件概率计算公式等知识,属于中档题.
12. 记定义在R上的函数的导函数为.如果存在,使得成立,则称为函数在区间上的“中值点”.那么函数在区间上的“中值点”为____ .
参考答案:
略
13. 已知,则的值为
参考答案:
8
14. 设P是边长为a的正△ABC内的一点,P点到三边的距离分别为h1、h2、h3,则;类比到空间,设P是棱长为a的空间正四面体ABCD内的一点,则P点到四个面的距离之和h1+h2+h3+h4= .
参考答案:
【考点】F3:类比推理.
【分析】由平面图形的性质向空间物体的性质进行类比时,常用的思路有:由平面图形中点的性质类比推理出空间里的线的性质,由平面图形中线的性质类比推理出空间中面的性质,由平面图形中面的性质类比推理出空间中体的性质.固我们可以根据已知中平面几何中,关于线的性质“正三角形内任意一点到三边距离之和是一个定值”,推断出一个空间几何中一个关于面的性质.
【解答】解:类比P是边长为a的正△ABC内的一点,
本题可以用一个正四面体来计算一下棱长为a的三棱锥内任一点到各个面的距离之和,
如图:
由棱长为a可以得到BF=a,BO=AO=,
在直角三角形中,根据勾股定理可以得到
BO2=BE2+OE2,
把数据代入得到OE=a,
∴棱长为a的三棱锥内任一点到各个面的距离之和4×a=a,
故答案为: a.
15. 已知点(3,1)和(-4,6)在直线的两侧,则的取值范围
是 .
参考答案:
;
16. 已知函数,,若存在,使得.则实数b的取值范围是 .
参考答案:
(-2,0)
17. 若函数f(x)=(x2+mx)ex的单调减区间是,则实数m的值为 .
参考答案:
【考点】6B:利用导数研究函数的单调性.
【分析】求出函数f(x)的导数,得到﹣,1是方程x2+(m+2)x+m=0的根,根据韦达定理求出m的值即可.
【解答】解:∵函数f(x)=(x2+mx)ex,∴f′(x)=ex,
由题意得:﹣,1是方程x2+(m+2)x+m=0的根,
∴,解得:m=﹣,
故答案为:﹣.
【点评】本题考查导数的应用以及二次函数的性质,是一道中档题.
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. 已知命题p:(x﹣3)(x+2)<0,命题q:>0,若命题p∨q为真命题,命题p∧q为假命题,求实数x的取值范围.
参考答案:
【考点】命题的真假判断与应用.
【分析】若命题p∨q为真命题,命题p∧q为假命题,则命题p、q一真一假,即p真q假或p假q真,进而得到实数x的取值范围.
【解答】(本小题满分12分)
解:当命题p为真命题时:(x﹣3)(x+2)<0,即﹣2<x<3;…
当命题q为真命题时:,即x>5; …
又p∨q为真命题,p∧q为假命题,
∴命题p、q一真一假,即p真q假或p假q真; …
当p真q假时,则,∴﹣2<x<3,…
当p假q真时,则,∴x>5,…
∴综上所述,实数x的取值范围为(﹣2,3)∪(5,+∞). …
19. 已知△中,内角, , 的对边分别为, , , , , .
(Ⅰ)求的值;
(Ⅱ)求的面积.
参考答案:
(Ⅰ)在中, ,且,所以--------2分.
因为,且 , , ------------4分
所以.
所以. -------------------6分
(Ⅱ)因为,
所以,
所以或(舍). ------------------8分
所以.------------10分
20. (12分)一批救灾物资随26辆汽车从某市以xkm/h的速度匀速开往400km处的灾区.为安全起见,每两辆汽车的前后间距不得小于()2km,问这批物资全部到达灾区,最少要多少小时?
参考答案:
【考点】基本不等式在最值问题中的应用.
【分析】由题意可知,t相当于:最后一辆车行驶了25个km+400km所用的时间,利用基本不等式,即可得出结论.
【解答】解:设全部物资到达灾区所需时间为t小时,
由题意可知,t相当于:最后一辆车行驶了25个km+400km所用的时间,
因此,t=+≥2=10.
当且仅当=,即x=80时取“=”.
故这些汽车以80 km/h的速度匀速行驶时,所需时间最少要10小时.
【点评】本题考查基本不等式在最值问题中的应用,考查利用数学知识解决实际问题,考查学生分析解决问题的能力,属于中档题.
21. (本小题满分14分)
已知函数,
(Ⅰ)求的极小值;
(Ⅱ)若函数上为单调增函数,求m的取值范围;
(Ⅲ)设(e是自然对数的底数)上至少存在一个x0,使得f(x0)-g(x0)>h(x0)成立,求m的取值范围。
参考答案:
解:(Ⅰ)由题意,,,∴当时,;当时,,所以,在上是减函数,在上是增函数,故. …………4分
(Ⅱ) ,,由于在内为单调增函数,所以在上恒成立,即在上恒成立,故,所以的取值范围是. …………8分
(Ⅲ)构造函数,
当时,由得,,,所以在上不存在一个,使得. …………………………………………10分
当时,,因为,所以,,所以在上恒成立,故在上单调递增,,所以要在上存在一个,使得,必须且只需,解得,故的取值范围是. …………………14分
另法:(Ⅲ)当时,.
当时,由,得 , 令,则,所以在上递减,.
综上,要在上存在一个,使得,必须且只需.
22. 设f(x)=2|x|﹣|x+3|.
(Ⅰ)求不等式f(x)≤7的解集S;
(Ⅱ)若关于x不等式f(x)+|2t﹣3|≤0有解,求参数t的取值范围.
参考答案:
【考点】绝对值不等式的解法;绝对值三角不等式.
【分析】(Ⅰ)通过对x的取值范围分类讨论将绝对值符号去掉,作出其图象即可得到所求的解集S;
(Ⅱ)f(x)+|2t﹣3|≤0有解?f(x)min+|2t﹣3|≤0有解,从而可得答案.
【解答】解:(Ⅰ)f(x)=,
如图,函数y=f(x)的图象与直线y=7相交于横坐标为x1=﹣4,x2=10的两点,由此得S=
(Ⅱ)由(Ⅰ)知,f(x)的最小值为﹣3,
则关于x的不等式f(x)+|2t﹣3|≤0有解,必须且只需﹣3+|2t﹣3|≤0,解得0≤t≤3,
∴t的取值范围是.
【点评】本题考查绝对值不等式的解法,去掉绝对值符号,作出函数图象是关键,考查分析转化与作图能力,属于中档题.
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