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河北省廊坊市十第一中学高二数学理下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. 过两直线和的交点,并与原点的距离等于 的直线有( )条
A. 0 B. 1 C. 2 D. 3
参考答案:
B
2. 已知椭圆有相同的准线,则动点P (n, m)的轨迹为
A.椭圆的一部分 B.双曲线的一部分
C.抛物线的一部分 D.直线的一部分
参考答案:
解析:由已知得: , 化简为,轨迹为椭圆的一部分. 故选A.
3. 下列结论正确的是( )
A.若向量∥,则存在唯一的实数λ使=λ
B.已知向量,为非零向量,则“,的夹角为钝角”的充要条件是“?<0’’
C.“若θ=,则cosθ=”的否命题为“若θ≠,则cosθ≠”
D.若命题p:?x∈R,x2﹣x+1<0,则¬p:?x∈R,x2﹣x+1>0
参考答案:
C
【考点】2K:命题的真假判断与应用.
【分析】根据向量共线定理判断A,向量,为非零向量,则“,的夹角为钝角”的充要条件是“?<0,且向量,不共线”,可判断B,条件否定,结论否定,可判断C;命题p:?x∈R,x2﹣x+1<0,则¬p:?x∈R,x2﹣x+1≤0,可判断D.
【解答】解:若向量∥,≠,则存在唯一的实数λ使=λ,故A不正确;
已知向量,为非零向量,则“,的夹角为钝角”的充要条件是“?<0,且向量,不共线”,故不正确;
条件否定,结论否定,可知C正确;
若命题p:?x∈R,x2﹣x+1<0,则¬p:?x∈R,x2﹣x+1≤0,故D不正确.
故选:C.
4. 已知数列是公比为2的等比数列,满足.设等差数列的前项和为,若,则( )
A.34 B.39 C.51 D.68
参考答案:
D
分析:由题意求得等差数列的首项和公差,然后根据等差数列的求和公式求解.
详解:在等比数列中,由可得
,
解得.
∴,
∴.
故选D.
5. 24名同学报名参加数学、物理、化学竞赛,若每人限报一项,则不同的报名方法种数是( )
A. 34 B. 43 C. D.
参考答案:
A
略
6. 已知且关于x的函数在R上有极值,则与的夹角范围是( )
A. B. C. D.
参考答案:
C
7. 一个蜂巢里有1只蜜蜂.第1天,它飞出去找回了5个伙伴;第2天,6只蜜蜂飞出去,各自找回了5个伙伴…如果这个找伙伴的过程继续下去,第6天所有的蜜蜂都归巢后,蜂巢中一共有( )只蜜蜂.
A.
55986
B.
46656
C.
216
D.
36
参考答案:
B
略
8. 不等式的解集为( )
A. B.
C. D.
参考答案:
C
9. 在空间四边形中,,,,点在线段上,且,为的中点,则等于( )
A B
C D
参考答案:
B
10. 平行四边形ABCD中,AB=4,AD=2, ?=4,点P在边CD上,则?的取值范围是( )
A.[﹣1,8] B.[﹣1,+∞) C.[0,8] D.[﹣1,0]
参考答案:
A
【考点】平面向量数量积的运算.
【分析】先根据向量的数量积的运算,求出A=60°,再建立坐标系,得到?=x(x﹣4)+3=x2﹣4x+3=(x﹣2)2﹣1,构造函数f(x),利用函数的单调性求出函数的值域m,问题得以解决.
【解答】解:∵AB=4,AD=2, ?=4,
∴||?||cosA=4,
∴cosA=,
∴A=60°,
以A为原点,以AB所在的直线为x轴,以AB的垂线为y轴,建立如图所示的坐标系,
∴A(0,0),B(4,0),D(1,),
设P(x,),则1≤x≤5,
∴=(﹣x,﹣),=(4﹣x,﹣),
∴?=x(x﹣4)+3=x2﹣4x+3=(x﹣2)2﹣1,
设f(x)=(x﹣2)2﹣1,
∴f(x)在[1,2)上单调递减,在[2,5]上单调递增,
∴f(x)min=f(2)=﹣1,f(x)max=f(5)=8,
∴?的取值范围是[﹣1,8],
故选:A.
二、 填空题:本大题共7小题,每小题4分,共28分
11. 已知集合,,若,则实数a的取值范围是 .
参考答案:
12. 观察下列等式:
12=1,
12—22=—3,
12—22+32=6,
12—22+32—42=-10,
…………………
由以上等式推测到一个一般的结论:对于,12—22+32—42+…+(—1)n+1n2= 。
参考答案:
13. 短半轴长为,离心率的椭圆的两焦点为F1,F2,过点F1作直线交椭圆于A、B两点,则ABF2的周长是 .
参考答案:
12
14. 下列各数 、 、 、 中最小的数是___
参考答案:
15. 已知某公司生产的一种产品的质量X(单位:千克)服从正态分布.现从该产品的生产线上随机抽取10000件产品,则其中质量在区间(92,100)内的产品估计有________件.
附:若,则,.
参考答案:
3413
【分析】
可以根据服从正态分布,可以知道,根据,可以求出,再根据对称性可以求出,最后可以估计出质量在区间内的产品的数量.
【详解】解:,,
质量在区间内的产品估计有件.
【点睛】本题考查了正态分布,正确熟悉掌握正态分布的特点以及原则是解题的关键.
16. 过原点的直线与圆x2+y2+4x +3=0相切,若切点在第三象限,则该直线的方程是 .
参考答案:
y=X
略
17. 已知点M(0,﹣1),N(2,3).如果直线MN垂直于直线ax+2y﹣3=0,那么a等于 .
参考答案:
1
【考点】直线的一般式方程与直线的垂直关系;直线的斜率.
【分析】利用相互垂直的直线的斜率之间关系即可得出.
【解答】解:∵点M(0,﹣1),N(2,3),
∴kMN==2,
∵直线MN垂直于直线ax+2y﹣3=0,
∴2×=﹣1,解得a=1.
故答案为1.
【点评】本题考查了相互垂直的直线的斜率之间关系,属于基础题.
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A、B两个城镇相距20公里,设M是AB中点,在AB的中垂线上有一高铁站P,PM的距离为10公里.为方便居民出行,在线段PM上任取一点O(点O与P、M不重合)建设交通枢纽,从高铁站铺设快速路到O处,再铺设快速路分别到A、B两处.因地质条件等各种因素,其中快速路PO造价为1.5百万元/公里,快速路OA造价为1百万元/公里,快速路OB造价为2百万元/公里,设,总造价为y (单位:百万元).
(1)求y关于的函数关系式,并指出函数的定义域;
(2)求总造价的最小值,并求出此时的值.
参考答案:
(1),()(2)最小值为,此时
【分析】
(1)由题意,根据三角形的性质,即可得到;
(2)构造函数,利用导数求得函数的单调性,即可求解函数的最值。
【详解】(1),
,,
,
(2)设
则
令,又,所以.
当,,,单调递减;
当,,,单调递增;
所以的最小值为.
答:的最小值为(百万元),此时
【点睛】本题主要考查了函数的实际应用问题,以及利用导数求解函数单调性与最值问题,其中解答中认真审题,合理建立函数的关系式,准确利用导数求解函数的单调性与最值是解答的关键,着重考查了分析问题和解答问题的能力,属于中档试题。
19. 一汽车厂生产A,B,C三类轿车,每类轿车均有舒适型和标准型两种型号,某月的产量如下表(单位:辆):
轿车A
轿车B
轿车C
舒适型
100
150
z
标准型
300
450
600
按类型分层抽样的方法在这个月生产的轿车中抽取50辆,其中有A类轿车10辆.
(1) 求z的值.
(2) 用分层抽样的方法在C类轿车中抽取一个容量为5的样本.将该样本看成一个总体,从中任取2辆,求至少有1辆舒适型轿车的概率;
(3) 用随机抽样的方法从B类舒适型轿车中抽取8辆,经检测它们的得分如下:9.4, 8.6, 9.2, 9.6, 8.7, 9.3, 9.0, 8.2.把这8辆轿车的得分看作一个总体,从中任取一个数,求该数与样本平均数之差的绝对值不超过0.5的概率.
参考答案:
解析: (1).设该厂本月生产轿车为n辆,由题意得,,所以n=2000. z=2000-100-300-150-450-600=400
(2) 设所抽样本中有m辆舒适型轿车,因为用分层抽样的方法在C类轿车中抽取一个容量为5的样本,所以,解得m=2也就是抽取了2辆舒适型轿车,3辆标准型轿车,分别记作S1,S2;B1,B2,B3,则从中任取2辆的所有基本事件为(S1, B1), (S1, B2) , (S1, B3) (S2 ,B1), (S2 ,B2), (S2 ,B3),( (S1, S2),(B1 ,B2), (B2 ,B3) ,(B1 ,B3)共10个,其中至少有1辆舒适型轿车的基本事件有7个基本事件: (S1, B1), (S1, B2) , (S1, B3) (S2 ,B1), (S2 ,B2), (S2 ,B3),( (S1, S2),所以从中任取2辆,至少有1辆舒适型轿车的概率为.
(3)样本的平均数为,
那么与样本平均数之差的绝对值不超过0.5的数为9.4, 8.6, 9.2, 8.7, 9.3, 9.0这6个数,总的个数为8,所以该数与样本平均数之差的绝对值不超过0.5的概率为.
20. 已知椭圆M: +=1(a>b>0)的长轴长为4,且与椭圆+=1有相同的离心率.
(Ⅰ)求椭圆M的方程;
(Ⅱ)是否存在圆心在原点的圆,使得该圆的任意一条切线与M有两个交点A、B,且⊥?若存在,写出该圆的方程,并求||的取值范围,若不存在,说明理由.
参考答案:
【考点】KH:直线与圆锥曲线的综合问题.
【分析】(Ⅰ)由已知条件得a=2,e=,由此能求出椭圆M的方程.
(Ⅱ)不妨设存在圆C:x2+y2=r2,(r>0),若l的斜率不存在,设l:x=r,得;若l的斜率存在,设l:y=kx+m,由l与C相切,将直线l方程代入椭圆M的方程,得(1+2k2)x2+4kmx+2m2﹣8=0,由此能求出||的取值范围.
【解答】解:(Ⅰ)∵椭圆M: +=1(a>b>0)的长轴长为4,
∴a=2,
∵椭圆M与椭圆+=1有相同的离心率,
∴e=,
解得c=2,∴b2=8﹣4=4,
∴椭圆M的方程为.
(Ⅱ)不妨设存在圆C:x2+y2=r2,(r>0)
(i)若l的斜率不存在,设l:x=r,则A(r,y0),B(r,﹣y0),
由,得,
又,两式联立消去y,得,
∴.
(ii)若l的斜率存在,设l:y=kx+m,
∵l与C相切,∴,∴m2=r2(1+k2),①
又将直线l方程代入椭圆M的方程,得:
(1+2k2)x2+4kmx+2m2﹣8=0,(*)
设A(x1,y1),B(x2,y2),
由韦达定理,得,,
由=0,得,
化简,得3m2=8+8k2,
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