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湖南省常德市大龙站中学2023年高二数学文期末试题含解析
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. 已知,则函数的最小值为( )
A.1 B.2 C.3 D.4
参考答案:
C
2. 函数的最大值为( )
A.1 B. C. D.2
参考答案:
B
3. 双曲线的渐近线方程为( )
. . . .
参考答案:
C
略
4. 已知a,b都是实数,那么“”是“”的( )
A.充要条件 B.必要不充分条件
C.充分不必要条件 D.既不充分也不必要条件
参考答案:
D
由可得a>b,但a,b的具体值不知道,当a=1,b=-2时成立,但无法得到故充分性不成立,再由,例如a=-2,b=-1,但得不到,故必要性也不成立,所以综合得:既不充分也不必要
5. 已知椭圆,左右焦点分别为,过的直线交椭圆于A,B两点,若的最大值为5,则的值是
A.1 B. C. D.
参考答案:
C
6. 在等差数列{an}中,若,则的值为( )
A. 15 B. 18 C. 21 D. 24
参考答案:
B
【分析】
根据等差数列的性质求解.
【详解】因为,且,
则,所以.选B.
【点睛】本题考查等差数列的性质,属于基础题.
7. a 是一个平面,是一条直线,则 a 内至少有一条直线与
A.垂直 B.相交 C.异面 D.平行
参考答案:
A
8. 我国古代典籍《周易》用“卦”描述万物的变化.每一“重卦”由从下到上排列的6个爻组成,爻分为阳爻“——”和阴爻“— —”,如图就是一重卦.在所有重卦中随机取一重卦,则该重卦恰有3个阳爻的概率是
A. B. C. D.
参考答案:
A
【分析】
本题主要考查利用两个计数原理与排列组合计算古典概型问题,渗透了传统文化、数学计算等数学素养,“重卦”中每一爻有两种情况,基本事件计算是住店问题,该重卦恰有3个阳爻是相同元素的排列问题,利用直接法即可计算.
【详解】由题知,每一爻有2种情况,一重卦的6爻有情况,其中6爻中恰有3个阳爻情况有,所以该重卦恰有3个阳爻的概率为=,故选A.
【点睛】对利用排列组合计算古典概型问题,首先要分析元素是否可重复,其次要分析是排列问题还是组合问题.本题是重复元素的排列问题,所以基本事件的计算是“住店”问题,满足条件事件的计算是相同元素的排列问题即为组合问题.
9. 下列计算错误的是( )
A. B. C. D.
参考答案:
C
10. 已知抛物线y2=2px(p>0)的准线和圆x2+y2+6x+8=0相切,则实数p=( )
A.p=4 B.p=8 C.p=4或p=8 D.p=2或p=4
参考答案:
C
【考点】抛物线的简单性质.
【分析】将圆化成标准方程,得到圆心为C(﹣3,0),半径r=1.再将抛物线化成标准方程,得到抛物线的准线为x=﹣,根据准线与圆相切建立关于p的等式,解之即可得到p的值.
【解答】解:圆x2+y2+6x+8=0化成标准方程,得(x+3)2+y2=1,
∴圆心为C(﹣3,0),半径r=1,
又∵抛物线y2=2px(p>0),
∴抛物线的准线为x=﹣,
∵抛物线的准线与圆相切,
∴准线到圆心C的距离等于半径,得|3﹣|=1,解之得p=4或p=8.
故选C.
二、 填空题:本大题共7小题,每小题4分,共28分
11. 如图所示,函数的图象在点处的切线方程是,
则_____.
参考答案:
12. 设当x=θ时,函数f(x)=2sinx﹣cosx取得最大值,则sinθ= .
参考答案:
【考点】H2:正弦函数的图象.
【分析】利用辅助角公式基本公式将函数化为y=Asin(ωx+φ)的形式,根据当x=θ时f(x)取得最大值,建立关系.利用和与差公式或者诱导公式即可得解.
【解答】解:函数f(x)=2sinx﹣cosx
化简可得:,
(其中是锐角),
由题意:sin(x﹣θ0)=1.
法一:sinθ=sin[(θ﹣θ0)+θ0]=sin(θ﹣θ0)cosθ0+cos(θ﹣θ0)sinθ0=.
法二:∵sin(x﹣θ0)=1.
∴, =.
故答案为:.
13. 如图是样本容量为200的频率分布直方图。根据样本的频率分布直方图估计,样本数据落在【6,10】内的频数为 。
参考答案:
64
14. 若函数 ,则方程 的实根个数为________;若函数 ,则方程的实根个数为________
参考答案:
3 9
【分析】
由外及里逐层分析即可得到复合方程实根的个数.
【详解】(1)由可得:或
又,
∴,解得:,
故方程 的实根个数为3个;
(2)设,由,可得:
易知的两个极值点为x=-1和x=1,
又,,作出函数的图象,
由三个实数根,,
再由,结合图象可知:每个t值均对应3个x值,
故答案为:3,9
【点睛】本题考查求复合方程实根的个数,考查数形结合的数学思想,考查学生分析解决问题的能力,属于中档题.
15. 先后抛掷一枚质地均匀的骰子(各面上分别标有点数)两次,骰子朝上的面的
点数依次记为和,则双曲线为等轴双曲线的概率为 .
参考答案:
16. 盒中装有形状、大小完全相同的5个球,其中红色球3个,黄色球2个,若从中随机取出2个球,则所取出的2个球颜色不同的概率为_____.
参考答案:
试题分析:从5个球中任选2个,共有种选法.2个球颜色不同,共有种选法.所以所求概率为.
17. 过椭圆+=1内一点M(2,1)引一条弦,使得弦被M点平分,则此弦所在的直线方程为 .
参考答案:
x+2y﹣4=0
【考点】直线与圆锥曲线的关系.
【分析】设A(x1,y1),B(x2,y2),由题意可得,两式相减,结合中点坐标公式可求直线的斜率,进而可求直线方程
【解答】解:设直线与椭圆交于点A,B,设A(x1,y1),B(x2,y2)
由题意可得,两式相减可得
由中点坐标公式可得,,
==﹣
∴所求的直线的方程为y﹣1=﹣(x﹣2)即x+2y﹣4=0
故答案为x+2y﹣4=0
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. 设函数.
(1)讨论的单调性;
(2)设,证明当时,.
参考答案:
(1)的增区间为(0,1),减区间为;(2)见解析
【分析】
(1)求得,分别令,,即可求得的增、减区间。
(2)求得,即可判断在上单调递减,利用(1)可得,令,利用导数可判断在上递减,结合,即可判断,从而可判断:存在唯一的,使得,结合在上的单调性及即可证得结论成立。
【详解】函数的导数为,
由,可得;由,可得.
即有的增区间为,减区间为;
(2)证明:设,,
,
在上单调递减,
而,,
由中单调性,可得:
,
记:,()
所以
所以在上递减
所以,
所以,
,使得,
即时,,
时,,
即在上单调递增,在上单调递减,
又,
可得,
则,当时,成立.
【点睛】本题主要考查了利用导数判断函数的单调性,还考查了利用导数判断函数的零点存在性,考查了利用导数证明不等式恒成立知识,考查转化能力及计算能力,属于难题。
19. 如图,四棱锥的底面为矩形,且,,,
(Ⅰ)平面与平面是否垂直?并说明理由;
(Ⅱ)求直线与平面所成角的正弦值.
参考答案:
(I)平面平面;
证明:由题意得且
又,则
则平面,
故平面平面
(Ⅱ)以点A为坐标原点,AB所在的直线为y轴建立
空间直角坐标系如右图示,则,, 可得,
平面ABCD的单位法向量为,
设直线PC与平面ABCD所成角为,则
则,即直线PC与平面ABCD所成角的正弦值
20. 已知椭圆的离心率为,直线与圆相切.
(1)求椭圆的方程;
(2)设直线与椭圆的交点为,求弦长.
参考答案:
解:(1)又由直线与圆相切得,…2分
由得,………………………………… 4分
∴椭圆方程为…………………………………………………6分
(2)…………8分
,设交点坐标分别为………9分
则…………………………………………………11分
从而
所以弦长…………………………………………………………14分.
略
21. 用秦九韶算法求多项式,
当时的值.
参考答案:
根据秦九韶算法,把多项式改写成如下形式:
按照从内到外的顺序依次计算一次多项式,当时的值
∴当时,多项式的值为
21. 在程序语言中,下列符号分别表示什么运算 * ;\ ;∧ ;SQR( ) ;ABS( )?
【答案】乘、除、乘方、求平方根、绝对值
22. 在△中,角的对边分别为 向量=, =,且.
(1)求锐角的大小;(2)如果,求△的面积的最大值。
参考答案:
(1) (2)
解析:(1)∵=(2sinB,﹣),=(cos2B,2cos2﹣1)且∥,
∴2sinB(2cos2﹣1)=﹣cos2B,
∴2sinBcosB=﹣cos2B,即sin2B=﹣cos2B,
∴tan2B=﹣,又B为锐角,∴2B∈(0,π),
∴2B=,则B=;…(6分)
(2)∵B=,b=2,
∴由余弦定理cosB=得:a2+c2﹣ac﹣4=0,
又a2+c2≥2ac,代入上式得:ac≤4(当且仅当a=c=2时等号成立),
∴S△ABC=acsinB=ac≤(当且仅当a=c=2时等号成立),
则S△ABC的最大值为.…(12分)
略
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