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2022-2023学年湖南省长沙市县第二中学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.
参考答案:
A
2. 在△ABC中,若a = 2 ,, , 则B等于 ( )
A. B. C.或 D.或
参考答案:
C
略
3. 若存在,使不等式成立,则实数a的取值范围是( )
A. B. C. D.
参考答案:
A
4. 已知两点F1(﹣1,0)、F2(1,0),且|F1F2|是|PF1|与|PF2|的等差中项,则动点P的轨迹方程是( )
A. B.
C. D.
参考答案:
C
【考点】椭圆的定义.
【分析】根据|F1F2|是|PF1|与|PF2|的等差中项,得到2|F1F2|=|PF1|+|PF2|,即|PF1|+|PF2|=4,得到点P在以F1,F2为焦点的椭圆上,已知a,c的值,做出b的值,写出椭圆的方程.
【解答】解:∵F1(﹣1,0)、F2(1,0),
∴|F1F2|=2,
∵|F1F2|是|PF1|与|PF2|的等差中项,
∴2|F1F2|=|PF1|+|PF2|,
即|PF1|+|PF2|=4,
∴点P在以F1,F2为焦点的椭圆上,
∵2a=4,a=2
c=1
∴b2=3,
∴椭圆的方程是
故选C.
5. 已知,且为纯虚数,则等于
A. B. C. 1 D. -1
参考答案:
D
略
6. 圆,圆,若圆与两圆均外切,则圆心的轨迹是
A. 双曲线的一支 B.一条直线 C.椭圆 D.双曲线
参考答案:
A
7. 在极坐标系中,已知点,则过点P且平行于极轴的直线的方程是( )
A.
B.
C.
D.
参考答案:
A
【分析】
将点化为直角坐标的点,求出过点且平行于轴的直线的方程,再转化为极坐标方程,属于简单题。
【详解】因为点的直角坐标为,此点到轴的距离是,则过点且平行于轴的直线的方程是,化为极坐标方程是
故选A.
【点睛】本题考查极坐标与直角坐标的互化,属于简单题。
8. 设a>1>b>-1,则下列不等式中恒成立的是( )
A. B. C. a>b 2 D.a2>2b
参考答案:
C
9. 下列命题中正确命题的个数是 ( )
① ②
③ ④
A.1 B.2 C.3 D.4
参考答案:
C
10. 与原点及点的距离都是1的直线共有
A.4条 B. 3条 C. 2 条 D. 1条
参考答案:
A
二、 填空题:本大题共7小题,每小题4分,共28分
11. 执行如图所示的算法流程图,则最后输出的S的值为_________.
参考答案:
8.
【分析】
根据流程图,依次计算与判断,直至终止循环,输出结果.
【详解】执行循环:结束循环,输出
12. 经过两点,的椭圆的标准方程为__________.
参考答案:
解:设方程为,代入,得,,
解得,,
故方程为.
13. 等差数列中,前项的和为77(为奇数),其中偶数项的和为33,且,求这个数列的通项公式.
参考答案:
解答:.
略
14. 将y=sin(2x+)的图象向右平移φ(0<φ<π)个单位得到函数y=2sinx(sinx﹣cosx)﹣1的图象,则φ= .
参考答案:
【考点】HJ:函数y=Asin(ωx+φ)的图象变换.
【分析】利用函数y=Asin(ωx+φ)的图象变换规律,诱导公式,得出结论.
【解答】解:将y=sin(2x+)的图象向右平移φ(0<φ<π)个单位得到y=sin(2x﹣2φ+)的图象,
根据题意,得到函数y=2sinx(sinx﹣cosx)﹣1=2sin2x﹣sin2x﹣1=﹣sin2x﹣cos2x=﹣sin(2x+)=sin(2x+)的图象,
∴﹣2φ+=+2kπ,k∈Z,即 φ=﹣kπ﹣,∴φ=,
故答案为:.
15. 现有如下四个命题:
①若动点P与定点A(﹣4,0)、B(4,0)连线PA、PB的斜率之积为定值,则动点P的轨迹为双曲线的一部分
②设m,n∈R,常数a>0,定义运算“*”:m*n=(m+n)2﹣(m﹣n)2,若x≥0,则动点 P(x,)的轨迹是抛物线的一部分
③已知两圆A:(x+1)2+y2=1、圆B:(x﹣1)2+y2=25,动圆M与圆A外切、与圆B内切,则动圆的圆心M的轨迹是椭圆
④已知A(7,0),B(﹣7,0),C(2,﹣12),椭圆过A,B两点且以C为其一个焦点,则椭圆的另一个焦点的轨迹为双曲线
上述四个命题中真命题为 .(请写出其序号)
参考答案:
①②③
【考点】曲线与方程.
【分析】利用直译法,求①选项中动点P的轨迹方程,进而判断表示的曲线;利用新定义运算,利用直译法求选项②中曲线的轨迹方程,进而判断轨迹图形;利用圆与圆的位置关系,利用定义法判断选项③中动点的轨迹;
利用椭圆定义,由定义法判断④中动点的轨迹即可.
【解答】解:设P(x,y),因为直线PA、PB的斜率存在,所以x≠±4,直线PA、PB的斜率分别是k1=,k2=,∴,化简得9y2=4x2﹣64,即(x≠±4),
∴动点P的轨迹为双曲线的一部分,①正确;
∵m*n=(m+n)2﹣(m﹣n)2,∴=2,设P(x,y),则y=2,即y2=4ax(x≥0,y≥0),即动点的轨迹是抛物线的一部分,②正确;
由题意可知,动圆M与定圆A相外切与定圆B相内切
∴MA=r+1,MB=5﹣r
∴MA+MB=6>AB=2
∴动圆圆心M的轨迹是以A,B为焦点的椭圆,③正确;
设此椭圆的另一焦点的坐标D (x,y),
∵椭圆过A、B两点,则 CA+DA=CB+DB,
∴15+DA=13+DB,∴DB﹣DA=2<AB,
∴椭圆的另一焦点的轨迹是以A、B为焦点的双曲线一支,④错误
故答案为:①②③.
16. 已知三角形的三边满足条件,则∠A=_________。
参考答案:
略
17. 某一批花生种子,如果每1粒发芽的概率为,那么播下4粒种子恰有2粒发芽的概率是 . (请用分数表示结果)
参考答案:
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. (12分)实数m为何值时,复数z=(m2+5m+6)+(m2-2m-15)i 对应的点在:
(1)x轴上方;
(2)直线x+y+5=0上.
参考答案:
(1)若复数Z对应的点在x轴上方,则m2-2m-15>0,解得m<-3或m>5(6分).
(2)复数z对应的点为(m2+5m+6,m2-2m-15),∵z对应的点在直线x+y+5=0上,∴(m2+5m+6)+(m2-2m-15)+5=0,整理得2m2+3m-4=0,解得m=(-3±)× (12分).
略
19. 已知函数f(x)=|x-1|+|x-m|.
(1)当m=3时,求不等式f(x)≥5的解集;
(2)若不等式f(x)≥2m-1对x∈R恒成立,求实数m的取值范围.
参考答案:
(1)(2)
【分析】
(1)当时,化简不等式为,去掉绝对值符号,求解不等式即可;
(2)利用绝对值不等式的几何意义,要使不等式恒成立,推出,即可求解.
【详解】(1)当m=3时,原不等式可化为|x-1|+|x-3|≥5.
若x≤1,则1-x+3-x≥5,即4-2x≥5,解得;
若1<x<3,则原不等式等价于2≥5,不成立;
若x≥3,则x-1+x-3≥5,解得.综上所述,原不等式的解集为:.
(2)由不等式的性质可知f(x)=|x-1|+|x-m|≥|m-1|,
所以要使不等式f(x)≥2m-1恒成立,则|m-1|≥2m-1,
所以m-1≤1-2m或m-1≥2m-1,解得,所以实数m取值范围是.
【点睛】本题主要考查了绝对值不等式的求解,以及含绝对值不等式的恒成立问题,其中解答中熟记含绝对值不等式的解法,以及合理利用绝对值的几何意义,合理转化是解答的关键,着重考查了推理与运算能力,属于基础题.
20. 在各项为正的数列{an}中,数列的前n项和Sn满足Sn=(an+),
(1)求a1,a2,a3;
(2)由(1)猜想数列{an}的通项公式,并用数学归纳法证明你的猜想.
参考答案:
【考点】F1:归纳推理;RG:数学归纳法.
【分析】(1)由题设条件,分别令n=1,2,3,能够求出a1,a2,a3.
(2)由(1)猜想数列{an}的通项公式:,检验n=1时等式成立,假设n=k时命题成立,证明当n=k+1时命题也成立.
【解答】解:(1)易求得;
(2)猜想
证明:①当n=1时,,命题成立
②假设n=k时,成立,
则n=k+1时, ==,
所以,,∴.
即n=k+1时,命题成立.
由①②知,n∈N*时,.
21. 设函数f(x)=x3-3ax2+3bx的图象与直线12x+y-1=0相切于点(1,-11).
(1)求a、b的值;
(2)讨论函数f(x)的单调性 (12分).
参考答案:
[解析] ∵y=,∴y′=-.
(1)显然P(1,1)是曲线上的点.所以P为切点,所求切线斜率为函数y=在P(1,1)点导数.
即k=f′(1)=-1.
所以曲线在P(1,1)处的切线方程为
y-1=-(x-1),即为y=-x+2.
(2)显然Q(1,0)不在曲线y=上.
则可设过该点的切线的切点为A,
那么该切线斜率为k=f′(a)=.
则切线方程为y-=-(x-a).①
将Q(1,0)坐标代入方程:0-=(1-a).
解得a=,代回方程①整理可得:
切线方程为y=-4x+4.
(3)设切点坐标为A,则切线斜率为k=-=-,解得a=±,那么A,
略
22. (本题满分12分)已知函数在与x=1时都取得极值,
(1)求的值 ;
(2)求函数的单调区间 ;
(3)若对,不等式恒成立,求实数c的取值范围.
参考答案:
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