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北京密云县新城子中学2022年高二数学理上学期期末试题含解析
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,则( )
A. B. C. D.
参考答案:
A
2. 复数集是由实数集和虚数集构成的,而实数集又可分为有理数集和无理数集两部分;虚数集也可分为纯虚数集和非纯虚数集两部分,则可选用( )来描述之.
A.流程图 B.结构图 C.流程图或结构图中的任意一个 D.流程图和结构图同时用
参考答案:
B
3. 某人参加一次考试,4道题中答对3道题则为及格,已知他的解题正确率为,则他能及格的概率为( )
A. B. C. D.
参考答案:
B
4. 设奇函数在上为增函数,且,则不等式的解集为( )
A. B. C. D.
参考答案:
D
5. 已知抛物线,过其焦点且斜率为1的直线交抛物线于A,B两点,若线段AB的中点的纵坐标为2,则该抛物线的准线方程是
A. B. C. D.
参考答案:
B
6. 已知集合,则( )
A. B. C. D.
参考答案:
B
7. 设[x]表示不超过x的最大整数,对任意实数x,下面式子正确的是( )
A. [x]= |x| B.[x]≥ C.[x]> D.[x]>
参考答案:
D
8. 设双曲线的离心率为,且它的一条准线为,则此双曲线的方程为 ( )
A. B.
C. D.
参考答案:
D
9. 已知中,,,的对边分别为三角形的重心为.
,则 ( )
参考答案:
B
10. 设随机变量X~B(2,P),随机变量Y~B(3,P),若P(X≥1)=,则P(Y≥1)等于( )
A. B. C. D.
参考答案:
A
【考点】二项分布与n次独立重复试验的模型.
【分析】根据随机变量服从X~B(2,P)和P(X≥1)对应的概率的值,写出概率的表示式,得到关于P的方程,解出P的值,再根据Y符合二项分布,利用概率公式得到结果.
【解答】解:∵随机变量服从X~B(2,P),∴P(X≥1)=1﹣P(X=0)=1﹣(1﹣P)2=,解得P=.
∴P(Y≥1)=1﹣P(Y=0)=1﹣(1﹣P)3=,
故选:A.
【点评】本题考查二项分布与n次独立重复试验的模型,本题解题的关键是根据所给的X对应的概率值,列出方程,求出概率P的值.
二、 填空题:本大题共7小题,每小题4分,共28分
11. 函数导数是 .
参考答案:
12. 以(0,m)间的整数(m>1),m∈N)为分子,以m为分母组成分数集合A1,其所有元素和为a1;以(0,m2)间的整数(m>1),m∈N)为分子,以m2为分母组成不属于集合A1的分数集合A2,其所有元素和为a2;…,依此类推以(0,mn)间的整数(m>1,m∈N)为分子,以mn为分母组成不属于A1,A2,…,An﹣1的分数集合An,其所有元素和为an;则a1+a2+…+an= .
参考答案:
【考点】数列的应用;元素与集合关系的判断;进行简单的合情推理.
【分析】由题意,可根据所给的规则进行归纳,探究出规律,再利用数列的有关知识化简即可得出结论
【解答】解:由题意a1=
a2==﹣()=﹣a1,
a3=﹣a2﹣a1,
…
an=﹣an﹣1﹣…﹣a2﹣a1,
由上推理可得a1+a2+…+an==
由等差数列的求和公式得a1+a2+…+an==
故答案为
13. 点P是曲上任意一点,则点P到直线的最小距离为___________
参考答案:
略
14. 如图,在正方体ABCD﹣A1B1C1D1中,E、F、G、H分别是棱CC1、C1D1、D1D、CD的中点,N是BC的中点,点M在四边形EFGH上及其内部运动,则M满足条件 时,有MN∥平面B1BDD1.
参考答案:
M∈FH
【考点】直线与平面平行的判定.
【分析】根据平面FHN∥平面B1BDD1,可知平面FHN内任意一条直线都与平面B1BDD1平行,而点M在四边形EFGH上及其内部运动,所以M满足条件M∈FH.
【解答】解:∵HN∥DB,FH∥D1D,
∴面FHN∥面B1BDD1.
∵点M在四边形EFGH上及其内部运动
故M∈FH.
故答案为M∈FH
15. ________.
参考答案:
16. 程序框图如下:
如果上述程序运行的结果为S=132,那么判断框中应填入
参考答案:
或
17. 设常数,若的二项展开式中项的系数为-10,则= .
参考答案:
-2
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. 如图,已知抛物线y2=4x,过点P(2,0)作斜率分别为k1,k2的两条直线,与抛物线相交于点A、B和C、D,且M、N分别是AB、CD的中点
(1)若k1+k2=0,,求线段MN的长;
(2)若k1?k2=﹣1,求△PMN面积的最小值.
参考答案:
【考点】抛物线的简单性质.
【分析】(1)若k1+k2=0,线段AB和CD关于x轴对称,利用,确定坐标之间的关系,即可求线段MN的长;
(2)若k1?k2=﹣1,两直线互相垂直,求出M,N的坐标,可得|PM|,|PN|,即可求△PMN面积的最小值.
【解答】解:(1)设A(x1,y1),B(x2,y2),不妨设y1>0,则
设直线AB的方程为y=k1(x﹣2),代入y2=4x,可得y2﹣y﹣8=0
∴y1+y2=,y1y2=﹣8,
∵,∴y1=﹣2y2,∴y1=4,y2=﹣2,
∴yM=1,
∵k1+k2=0,
∴线段AB和CD关于x轴对称,
∴线段MN的长为2;
(2)∵k1?k2=﹣1,∴两直线互相垂直,
设AB:x=my+2,则CD:x=﹣y+2,
x=my+2代入y2=4x,得y2﹣4my﹣8=0,
则y1+y2=4m,y1y2=﹣8,
∴M(2m2+2,2m).
同理N(+2,﹣),
∴|PM|=2|m|?,|PN|=?,|
∴S△PMN=|PM||PN|=(m2+1)=2(|m|+)≥4,
当且仅当m=±1时取等号,
∴△PMN面积的最小值为4.
19. △ABC的三个内角A、B、C所对的边分别为a、b、c,asinAsinB+bcos2A=a.
(Ⅰ)求;
(Ⅱ)若c2=b2+a2,求B.
参考答案:
【考点】解三角形.
【分析】(Ⅰ)先由正弦定理把题设等式中边转化成角的正弦,化简整理求得sinB和sinA的关系式,进而求得a和b的关系.
(Ⅱ)把题设等式代入余弦定理中求得cosB的表达式,把(Ⅰ)中a和b的关系代入求得cosB的值,进而求得B.
【解答】解:(Ⅰ)由正弦定理得,sin2AsinB+sinBcos2A=sinA,
即sinB(sin2A+cos2A)=sinA
∴sinB=sinA, =
(Ⅱ)由余弦定理和C2=b2+a2,得cosB=
由(Ⅰ)知b2=2a2,故c2=(2+)a2,
可得cos2B=,又cosB>0,故cosB=
所以B=45°
20. (12分)已知复数z满足(z+)-3z·i=1-3i,求复数z.
参考答案:
略
21. (本小题满分12分)设A、B是抛物线y2=2px(p>0)上的两点,满足OA⊥OB(O
为坐标原点).
求证:(1)A、B两点的横坐标之积为;
(2)直线AB经过一个定点.
参考答案:
19.
证明:(1)设A(x1,y1)、B(x2,y2),则y12=2px1、y22=2px2.
∵OA⊥OB, ∴x1x2+y1y2=0, y12y22=4p2x1x2=4p2·(-y1y2).
∴y1y2=-4p2,从而x1x2=4p2也为定值.
(2)∵y12-y22=2p(x1-x2), ∴=.
∴直线AB的方程为y-y1= (x-x1), 即y=x-·+y1,
y=x+, 亦即y=(x-2p).
∴直线AB经过定点(2p,0).
22. 已知O为坐标原点,椭圆C:的左焦点是F1,离心率为,且C上任意一点P到F1的最短距离为.
(1)求C的方程;
(2)过点的直线l(不过原点)与C交于两点E、F,M为线段EF的中点.
(i)证明:直线OM与l的斜率乘积为定值;
(ii)求△OEF面积的最大值及此时l的斜率.
参考答案:
(1)由题意得,
解得,
∴,,
∴椭圆的方程为.
(2)(i)设直线为:,,,,
由题意得,
∴,
∴,即,
由韦达定理得:,,
∴,,
∴,
∴,
∴直线与的斜率乘积为定值.
(ii)由(i)可知:
,
又点到直线的距离,
∴的面积
,
令,则,
∴,当且仅当时等号成立,
此时,且满足,
∴面积的最大值是,此时的斜率为.
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