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湖南省岳阳市临湘冶湖渔场中学2022-2023学年高二数学理上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. 执行下面语句的过程中,执行循环体的次数是( )
i=1
Do
i=i+1
i=5*i
LOOP UNTIL i>15
A.2 B.3 C.4 D. 5
参考答案:
A
略
2. 函数,若曲线在点处的切线垂直于y轴,则实数a=( )
A. B. C. D.
参考答案:
A
【分析】
首先求得导函数的解析式,然后利用导数与函数切线的关系得到关于a的方程,解方程即可确定a的值.
【详解】由函数的解析式可得:,
曲线在点处的切线垂直于轴,则:
,解得:.
故选:A.
【点睛】本题主要考查导数的几何意义,导函数与函数切线的关系等知识,意在考查学生的转化能力和计算求解能力.
3. 在中,若,则一定是
A.等边三角形 B.直角三角形 C.等腰三角形 D.等腰直角三角形
参考答案:
C
4. 曲线与轴以及直线所围图形的面积为( )
A. B. C. D.
参考答案:
B
略
5. 在复平面内,复数对应的点的坐标为 ( )
A(-1,1) B(1,1) C(1,-1) D(-1,-1)
参考答案:
A
6. 函数的定义域为,其导函数内的图象如图所示,则函数在区间内极小值点的个数是 ( )
A. B. C. D.
参考答案:
A
略
7. 设为公比为正数的等比数列,其的前n项和为,若,则 ( )
A.63 B.64 C.127 D.128
参考答案:
C
略
8. 棱长为的正方体内切一球,该球的半径为
A、 B、 C、 D、
参考答案:
A
9. 首项为-24的等差数列从第10项起开始为正数,则公差d的取值范围是( )
A.d> B.d<3 C. ≤d<3 D. <d≤3
参考答案:
D
略
10. 下列函数中,同时具有性质:(1)图象过点(0,1);(2)在区间(0,+∞)上是减函数;(3)是偶函数.这样的函数是
A.y=x3+1 B.y=log2(|x|+2) C.y=()|x| D.y=2|x|[
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. 二项式的展开式中只有第6项的二项式系数最大,则展开式中常数项为 .
参考答案:
180
12. 在等差数列中,若,则有
成立.类比上述性质,在等比数列
中,若,则有 .
参考答案:
13. 不等式的解集为________________________________。
参考答案:
14. 设若是与的等比中项,则的最小值
参考答案:
4
15. 函数f(x)=(x﹣3)ex的单调递增区间是 .
参考答案:
(2,+∞)
【考点】利用导数研究函数的单调性.
【分析】首先对f(x)=(x﹣3)ex求导,可得f′(x)=(x﹣2)ex,令f′(x)>0,解可得答案.
【解答】解:f′(x)=(x﹣3)′ex+(x﹣3)(ex)′=(x﹣2)ex,令f′(x)>0,解得x>2.
故答案为:(2,+∞).
16. 已知集合A={(x,y)|2x-y=-3},B={(x,y)|x+2y=1},则A∩B=___
参考答案:
略
17. 已知各项均为正数的等比数列{an}的公比为,则q=__________.
参考答案:
2
因为为等比数列,所以,又因为各项均为正数,,故答案为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. 已知集合,.
(Ⅰ)若,求实数的值;
(Ⅱ)若,求实数的取值范围.
参考答案:
略
19. (本小题满分12分)
已知函数与的图像都过点,且在点处有相同的切线.
(1)求实数a,b,c
(2)设函数,求在上的最小值.
参考答案:
(1)
.
(2)
解不等式
故单调增区间为 同理,单调减区间为
因此,当
当
20. 已知等差数列{an}的公差d大于0,且a2,a5是方程x2﹣12x+27=0的两根,数列{bn}的前n项和为Sn,且Sn=(bn﹣1),(n∈N+).
(1)求数列{an},{bn}的通项公式;
(2)若cn=an?bn,求数列{cn}的前n项和Tn.
参考答案:
【考点】数列的求和;数列递推式.
【分析】(1)由a2,a5是方程x2﹣12x+27=0的两根,且数列{an}的公差d>0,可得a2=3,a5=9,公差,即可得出an.利用数列递推关系与等比数列的通项公式可得bn.
(2)由(1)知,利用“错位相减法”与等比数列的求和公式即可得出.
【解答】解:(1)∵a2,a5是方程x2﹣12x+27=0的两根,且数列{an}的公差d>0,
∴a2=3,a5=9,公差
∴an=a2+(n﹣2)d=2n﹣1…
又当n=1时,有,∴b1=3
当,∴bn=3bn﹣1
又b1=3≠0∴数列{bn}是首项b1=3,公比q=3的等比数列,
∴…
(2)由(1)知…
∵(1)∴(2)…
(1)﹣(2):∴=
=3﹣(2n﹣1)?3n+1﹣(32﹣3n+1)=﹣6+(2﹣2n)?3n+1,
∴.
21. 如图,四棱锥P﹣ABCD中,PA⊥底面ABCD,AD∥BC,AB=AD=AC=3,PA=BC=4,M为线段AD上一点,AM=2MD,N为PC的中点.
(1)证明:MN∥平面PAB;
(2)求直线AN与平面PMN所成角的正弦值.
参考答案:
【考点】MI:直线与平面所成的角;LS:直线与平面平行的判定.
【分析】(1)法一、取PB中点G,连接AG,NG,由三角形的中位线定理可得NG∥BC,且NG=,再由已知得AM∥BC,且AM=BC,得到NG∥AM,且NG=AM,说明四边形AMNG为平行四边形,可得NM∥AG,由线面平行的判定得到MN∥平面PAB;
法二、证明MN∥平面PAB,转化为证明平面NEM∥平面PAB,在△PAC中,过N作NE⊥AC,垂足为E,连接ME,由已知PA⊥底面ABCD,可得PA∥NE,通过求解直角三角形得到ME∥AB,由面面平行的判定可得平面NEM∥平面PAB,则结论得证;
(2)连接CM,证得CM⊥AD,进一步得到平面PNM⊥平面PAD,在平面PAD内,过A作AF⊥PM,交PM于F,连接NF,则∠ANF为直线AN与平面PMN所成角.然后求解直角三角形可得直线AN与平面PMN所成角的正弦值.
【解答】(1)证明:法一、如图,取PB中点G,连接AG,NG,
∵N为PC的中点,
∴NG∥BC,且NG=,
又AM=,BC=4,且AD∥BC,
∴AM∥BC,且AM=BC,
则NG∥AM,且NG=AM,
∴四边形AMNG为平行四边形,则NM∥AG,
∵AG?平面PAB,NM?平面PAB,
∴MN∥平面PAB;
法二、
在△PAC中,过N作NE⊥AC,垂足为E,连接ME,
在△ABC中,由已知AB=AC=3,BC=4,得cos∠ACB=,
∵AD∥BC,
∴cos,则sin∠EAM=,
在△EAM中,
∵AM=,AE=,
由余弦定理得:EM==,
∴cos∠AEM=,
而在△ABC中,cos∠BAC=,
∴cos∠AEM=cos∠BAC,即∠AEM=∠BAC,
∴AB∥EM,则EM∥平面PAB.
由PA⊥底面ABCD,得PA⊥AC,又NE⊥AC,
∴NE∥PA,则NE∥平面PAB.
∵NE∩EM=E,
∴平面NEM∥平面PAB,则MN∥平面PAB;
(2)解:在△AMC中,由AM=2,AC=3,cos∠MAC=,得CM2=AC2+AM2﹣2AC?AM?cos∠MAC=.
∴AM2+MC2=AC2,则AM⊥MC,
∵PA⊥底面ABCD,PA?平面PAD,
∴平面ABCD⊥平面PAD,且平面ABCD∩平面PAD=AD,
∴CM⊥平面PAD,则平面PNM⊥平面PAD.
在平面PAD内,过A作AF⊥PM,交PM于F,连接NF,则∠ANF为直线AN与平面PMN所成角.
在Rt△PAC中,由N是PC的中点,得AN==,
在Rt△PAM中,由PA?AM=PM?AF,得AF=,
∴sin.
∴直线AN与平面PMN所成角的正弦值为.
22. 某工厂生产某种产品,每月的成本C(单位:万元)与月产量x(单位:吨)满足函数关系式C=2+x,每月的销售额Q(单位:万元)与月产量x满足关系式,已知当月产量为2吨时,月利润为2.5万元.(其中:利润=销售额-成本)
(1)求k的值;
(2)当月产量为多少吨时,每月的利润可以达到最大,并求出最大值.
参考答案:
(1)因为当月产量为2吨时,月利润为2.5万元,带入得k=9 ------- 6分
(2)设利润为y(万元)
当时,
当且仅当x=5时取等号.
当时,
又因为4>3,所以当月产量为5吨时,月利润最大为4万元
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