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贵州省贵阳市开阳县第四中学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. 设P是双曲线上一点,F1,F2分别是双曲线左、右两个焦点,若| PF1|=9,则| PF2|等于( )
A.1 B.17
C.1或17 D.以上答案均不对
参考答案:
B
根据双曲线的定义得到 根据双曲线的焦半径的范围得到 故结果为17.
故答案为:B。
2. 展开式中系数最大的项为 ( )
A.第4项 B.第5项 C.第7项 D.第8项
参考答案:
B
略
3. 已知函数f(x)=sin(2x+)(x∈R),下面结论错误的是( )
A.函数f(x)的最小正周期为π
B.函数f(x)是偶函数
C.函数f(x)的图象关于直线对称
D.函数f(x)在区间[0,]上是增函数
参考答案:
C
【考点】三角函数的周期性及其求法;正弦函数的对称性.
【分析】函数=﹣cos2x分别求出的周期、奇偶性、单调区间、对称中心,可得A、B、D都正确,C错误.
【解答】解:对于函数=﹣cos2x,它的周期等于,故A正确.
由于f(﹣x)=﹣cos(﹣2x)=﹣cos2x=f(x),故函数f(x)是偶函数,故B正确.
令,则=0,故f(x)的一个对称中心,故C错误.
由于0≤x≤,则0≤2x≤π,
由于函数y=cost在[0,π]上单调递减
故y=﹣cost在[0,π]上单调递增,故D正确.
故选C.
4. 设定点动点满足条件(为大于0的常数),则点的轨迹是( )
A.椭圆 B.线段 C.椭圆或线段 D.不存在
参考答案:
C
5. 下列命题是真命题的是( )
A、“若,则”的逆命题; B、“若,则”的否命题;
C、若,则; D、“若,则”的逆否命题
参考答案:
D
6. 与双曲线有共同的渐近线,且过点的双曲线方程为( )
A. B. C. D.
参考答案:
D
7. 一名法官在审理一起珍宝盗窃案时,四名嫌疑人甲、乙、丙、丁的供词如下,甲说:“罪犯在乙、丙、丁三人之中”:乙说:“我没有作案,是丙偷的”:丙说:“甲、乙两人中有一人是小偷”:丁说:“乙说的是事实”.经过调查核实,四人中有两人说的是真话,另外两人说的是假话,且这四人中只有一人是罪犯,由此可判断罪犯是( )
A.甲 B.乙 C.丙 D.丁
参考答案:
B
【考点】F4:进行简单的合情推理.
【分析】这个问题的关键是四人中有两人说真话,另外两人说了假话,这是解决本题的突破口;然后进行分析、推理即可得出结论.
【解答】解:在甲、乙、丙、丁四人的供词不达意中,可以看出乙、丁两人的观点是一致的,因此乙、丁两人的供词应该是同真或同假(即都是真话或者都是假话,不会出现一真一假的情况);
假设乙、丁两人说的是真话,那么甲、丙两人说的是假话,由乙说真话推出丙是罪犯的结论;由甲说假话,推出乙、丙、丁三人不是罪犯的结论;显然这两个结论是相互矛盾的;
所以乙、丁两人说的是假话,而甲、丙两人说的是真话;由甲、丙的供述内容可以断定乙是罪犯,乙、丙、丁中有一人是罪犯,由丁说假说,丙说真话,推出乙是罪犯.
故选B.
8. 椭圆+=1的离心率为( ) A. B. C. D.
参考答案:
D
9. 在△ABC中,a=2,b=2,∠B=45°,则∠A=( )
A.30°或120° B.60° C.60°或120° D.30°
参考答案:
C
考点:正弦定理.
专题:解三角形.
分析:由题意和正弦定理求出sinA的值,再由内角的范围和边角关系求出角A的值.
解答: 解:由题意知,a=2,b=2,∠B=45°,
由正弦定理得,,
则sinA===,
因为0<A<180°,且a>b,所以A=60°或120°,
故选:C.
点评:本题考查正弦定理,内角的范围,以及边角关系,属于中档题和易错题.
10. 名工人某天生产同一零件,生产的件数是设其平均数为,中位数为,众数为,则有( )
A B C D
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. 若z是复数,|z +2-2i|=2,则|z+1-i|+|z|的最大值是 .
参考答案:
3+4
12. 变量x与变量y之间的一组数据为:
x
2
3
4
5
y
2.5
m
4
4.5
y与x具有线性相关关系,且其回归直线方程为,则m的值为_____.
参考答案:
3
【分析】
先由数据计算出,代入回归直线方程可得,即可得到结论.
【详解】∵回归直线方程为0.7x+1.05,
又∵3.5,且回归直线过样本中心点(,
将3.5代入0.7x+1.05,计算得到3.5,
∴m=4×3.5﹣2.5﹣4﹣4.5=3.
故答案为:3.
【点睛】本题主要考查回归方程的应用,根据回归方程过样本中心是解决本题的关键.比较基础.
13. 已知为坐标原点,,,,若点在直线上运动,则的最小值为 ▲ .
参考答案:
略
14. 已知,,则=________.
参考答案:
-26
15. 一个袋子内装有除颜色不同外其余完全相同的3个白球和2个黑球,从中不放回地任取两次,每次取一球,在第一次取到的是白球的条件下,第二次也取到白球的概率是
参考答案:
16. 若一个底面边长为,侧棱长为的正六棱柱的所有顶点都在一个球面上,则此球的体积为 .
参考答案:
略
17. 在空间四边形ABCD中,BC = AD,E、F、M、N分别是AB、CD、BD、AC的中点,则EF与MN的夹角等于______________。
参考答案:
90°
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. 已知函数f(x)=lnx+ax(a∈R).
(Ⅰ)若函数f(x)在点(1,f(1))处的切线与直线y=2x平行,求实数a的值及该切线方程;
(Ⅱ)若对任意的x∈(0,+∞),都有f(x)≤1成立,求实数a的取值范围.
参考答案:
【考点】利用导数求闭区间上函数的最值;利用导数研究曲线上某点切线方程.
【分析】(Ⅰ)求出导函数,利用切线方程斜率关系求出a,然后求解切线方程.
(Ⅱ)解1:通过函数的导数与函数的单调性关系求出函数的极大值,即可得到a的范围.
解2:当a≥0时,验证不符题意,当a<0时,通过函数的导数与单调性的关系,求出f(x)的最大值然后求解a的取值范围.
【解答】(本小题12分)
(Ⅰ)解:,x>0.﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣
由已知可得f'(1)=1+a=2,解得a=1.﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣
因为f(1)=1,所以在点(1,f(1))处的切线方程为y=2x﹣1.﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣
(Ⅱ)解1:若对任意x∈(0,+∞),都有f(x)≤1成立,即成立.﹣﹣﹣
设,﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣,令g'(x)=0,解得x=e2,
则g'(x),g(x)的情况如下:
x
(0,e2)
e2
(e2+∞)
g'(x)
﹣
0
+
g(x)
↘
极大值
↗
所以g(x)的最小值为g(e2)=﹣e﹣2,﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣
所以,依题意只需实数a满足a≤﹣e﹣2,﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣
故所求a的取值范围是(﹣∞,﹣e﹣2].﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣
解2:当a≥0时,f'(x)>0恒成立,所以函数f(x)的单调递增区间为(0,+∞)
又因为,所以不符题意,舍.﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣
当a<0时,令f'(x)=0,得.﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣
所以f'(x),f(x)随x的变化如下表所示:
x
f'(x)
+
0
﹣
f(x)
↗
↘
所以f(x)的最大值为,﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣
所以,依题意只需即可,解得a≤﹣e﹣2.﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣
综上,a的取值范围是(﹣∞,﹣e﹣2].﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣
19. 如图,三棱锥P﹣ABC中,D,E分别是BC,AC的中点.PB=PC=AB=2,AC=4,BC=2,PA=.
(1)求证:平面ABC⊥平面PED;
(2)求AC与平面PBC所成的角;
(3)求平面PED与平面PAB所成锐二面角的余弦值.
参考答案:
【考点】二面角的平面角及求法;平面与平面垂直的判定;直线与平面所成的角.
【分析】(1)根据AB,BC,AC边的长度容易得到BC⊥AB,E,D都是中点,从而DE∥AB,这便得到BC⊥DE,而由PB=PC,D为BC边中点,从而便得到BC⊥PD,从而由线面垂直的判定定理即得BC⊥平面PED;
(2)取PD中点F,连接EF,CF,则∠ECF是直线AC和平面PBC所成角,由此能求出直线AC与平面PBC所成角.
(3)以D为原点,分别以DC,DE为x,y轴,建立空间直角坐标系,利用向量法能求出平面PED与平面PAB所成锐二面角的余弦值.
【解答】证明:(1)∵PB=PC=AB=2,AC=4,BC=2,PA=,
∴AB2+BC2=AC2;
∴BC⊥AB;
D,E分别是BC,AC中点;
∴DE∥AB;
∴BC⊥DE;
又PB=PC,D是BC中点;
∴BC⊥PD,DE∩PD=D;
∴BC⊥平面PED;
解:(2)PA=,PC=2,AC=4,
∴由余弦定理cos∠PCA=,
在△PCE中,PC=2,CE=2,
∴由余弦定理得PE=1,DE=1,∴PD=1;
∴△PDE为等边三角形;
∴如图,取PD中点F,连接EF,CF,则:EF⊥PD;
又BC⊥平面PED,EF?平面PED;
∴BC⊥EF,即EF⊥BC,PD∩BC=D;
∴EF⊥平面PBC;
∴∠ECF是直线AC和平面PBC所成角;
EF=,CE=2;
∴sin∠ECF===,
∴直线AC与平面PBC所成角为arcsin.
(3)以D为原点,分别以DC,DE为x,y轴,建立如图所示的空间直角坐标系,
B(﹣,0,0),C(,0,0),E(0,1,0),A(﹣,2,0),
设P(0,y,z),则由PC=2,PA=,
得,解得y=,z=,∴P(0,),
设平面PAB的法向量=(x1,y1,z1),
∵=(0,2,0),=(),
∴,取x1=1,得=(1,0,﹣2),
平面PED的法向量为=(1,0,0),
∴cos<>
=,
∴平面PED与平面PAB所成锐二面角的余弦值为.
【点评】本题考查平面与平面垂直的证明,考查线面角的求法,考查二面角的余弦值的求法,是中档题,解题时要注意线面垂直的判定定理,以及余弦定理,线面垂直的性质,线面角的概念及找法的合理运用.
20. 已知椭圆C:的离心率为,为焦点是的抛物线上一点,H为直线上任一点,A,B分别为椭圆C的上,下顶点,且A,B,H三点的连线可以构成三角形.
(1)求椭圆C的方程;
(2)直线HA,HB与椭圆C的另一交点分别交于点D,E,求证:直线DE过定点.
参考答案
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