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河北省承德市县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. 已知椭圆的焦点在轴上,则的范围是( )
A. B. C. D.
参考答案:
C
2. 如果函数y=f(x)的图象如图,那么导函数y=f′(x)的图象可能是( )
A. B. C. D.
参考答案:
A
【考点】6A:函数的单调性与导数的关系.
【分析】由y=f(x)的图象得函数的单调性,从而得导函数的正负.
【解答】解:由原函数的单调性可以得到导函数的正负情况依次是正→负→正→负,
故选A.
3. 曲线( )
A. B. C. D.
参考答案:
B
略
4. 复数对应的点位于( )
A. 第一象限 B. 第二象限 C. 第三象限 D. 第四象限
参考答案:
A
【分析】
化简复数,所以复数对应的点,即可得到答案.
【详解】由题意,复数,所以复数对应的点,故选A.
【点睛】本题主要考查了复数的运算,其中解答中熟记复数的运算法则,准确化简复数是解答的关键,着重考查了推理与运算能力,属于基础题.
5. 设点P对应的复数为-3+3i,以原点为极点,实轴的正半轴为极轴建立极坐标系,则点P的极坐标为( )
A. B.
C. D.
参考答案:
A
分析:先求出点P的直角坐标,P到原点的距离r,根据点P的位置和极角的定义求出极角,从而得到点P的极坐标.
详解:点P对应的复数为,则点P的直角坐标为,点P到原点的距离,
且点P第二象限的平分线上,故极角等于,故点P的极坐标为,
故选:A.
点睛:本题考查把直角坐标化为极坐标的方法,复数与复平面内对应点间的关系,求点P的极角是解题的难点.
6. 设,则方程不能表示的曲线为( )
椭圆 双曲线 抛物线 圆
参考答案:
C
略
7. 在△ABC中,角A,B,C的对边分别为a,b,c,已知C=,a=2,b=1,则c等于( )
A. B. C. D.1
参考答案:
B
【考点】余弦定理.
【分析】利用余弦定理列出关系式,将cosC,a与b的值代入,得到关于c的方程,求出方程的解即可得到c的值.
【解答】解:∵C=,a=2,b=1,
∴c2=a2+b2﹣2abcosC=4+1﹣2=3,
又c为三角形的边长,
则c=.
故选B
8. 抛物线的焦点为,已知点为抛物线上的两个动点,且满足.过弦的中点作抛物线准线的垂线,垂足为,则的最大值为( )
A. B. C. D.
参考答案:
A
略
9. 已知数列的前项和为,且,,可归纳猜想出的表达式为( )
A. B. C. D.
参考答案:
A
略
10. 过点P(2,3)且在两坐标轴上截距相等的直线方程为( )
A.3x﹣2y=0 B.x+y﹣5=0
C.3x﹣2y=0或x+y﹣5=0 D.2x﹣3y=0或x+y﹣5=0
参考答案:
C
【考点】直线的截距式方程.
【专题】计算题;分类讨论.
【分析】分两种情况:当直线在两坐标轴上的截距都为0时,设直线l的方程为y=kx,把P的坐标代入即可求出k的值,得到直线l的方程;当直线在两坐标轴上的截距不为0时,设直线l的方程为x+y=a,把P的坐标代入即可求出a的值,得到直线l的方程.
【解答】解:①当直线在两坐标轴上的截距都为0时,设直线l的方程为:y=kx
把点P(2,3)代入方程,得:3=2k,即
所以直线l的方程为:3x﹣2y=0;
②当直线在两坐标轴上的截距都不为0时,
设直线l的方程为:
把点P(2,3)代入方程,得:,即a=5
所以直线l的方程为:x+y﹣5=0.
故选C
【点评】本题题考查学生会利用待定系数法求直线的解析式,直线方程的截距式的应用,不要漏掉截距为0的情况的考虑,考查了分类讨论的数学思想,是一道中档题
二、 填空题:本大题共7小题,每小题4分,共28分
11. 已知=2, =3, =4,…若=6,(a,t均为正实数),则类比以上等式,可推测a,t的值,a+t= .
参考答案:
41
【考点】类比推理.
【分析】观察所给的等式,等号右边是,,…第n个应该是,左边的式子,写出结果.
【解答】解:观察下列等式
=2, =3, =4,…
照此规律,第5个等式中:a=6,t=a2﹣1=35
a+t=41.
故答案为:41.
12. .过双曲线:的右顶点A作斜率为1的直线,分别与两渐近线交于两点,若,则双曲线的离心率为 .
参考答案:
或
略
13. 若直线与曲线有且只有一个公共点,则实数的取值范围是_________
参考答案:
或。
14. 若展开式中各项系数和为32,其中,该展开式中含项的系数为_____.
参考答案:
10
15. 从4个男生3个女生中挑选3人参加智力竞赛,要求既有男生又有女生的选法共有___▲___种.
(用数字作答)
参考答案:
30
这人中既有男生又有女生,包括男女和男女两种情况:若人中有男女,则不同的选法共有种;若人中男女,则不同的选法共有种,根据分类计数原理,既有男生又有女生的选法共有种,故答案为.
16. 不等式x(x﹣1)<2的解集为 .
参考答案:
(﹣1,2)
【考点】其他不等式的解法.
【分析】根据一元二次不等式的解法解不等式即可.
【解答】解:∵x(x﹣1)<2,
∴x2﹣x﹣2<0,
即(x﹣2)(x+1)<0,
∴﹣1<x<2,
即不等式的解集为(﹣1,2).
故答案为:(﹣1,2).
17. 在△ABC中,sinA:sinB:sinC=2:3:4,则cosC的值为 .
参考答案:
【考点】正弦定理;余弦定理.
【专题】计算题.
【分析】由正弦定理可得,可设其三边分别为2k,3k,4k,再由余弦定理求得cosC的值.
【解答】解:在△ABC中,sinA:sinB:sinC=2:3:4,由正弦定理可得,
可设其三边分别为2k,3k,4k,由余弦定理可得 16k2=4k2+9k2﹣12k2cosC,
解方程可得cosC=,
故答案为:.
【点评】本题考查正弦定理、余弦定理的应用,设出其三边分别为2k,3k,4k,是解题的关键.
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. 已知四棱锥P-ABCD,底面ABCD是、边长为的菱形,又,且PD=CD,
点M、N分别是棱AD、PC的中点.
(1)证明:DN//平面PMB;
(2)证明:平面PMB平面PAD;
(3)求点A到平面PMB的距离.
参考答案:
解:(1)证明:取PB中点Q,连结MQ、NQ,因为
M、N分别是棱AD、PC中点,所以
QN//BC//MD,且QN=MD,于是DN//MQ.
.… …………………4分
(2)
又因为底面ABCD是、边长为的菱形,且M为AD中点,
所以.又所以.
……8分
(3)因为M是AD中点,所以点A与D到平面PMB等距离.
过点D作于H,由(2)平面PMB平面PAD,
所以.
故DH是点D到平面PMB的距离.
所以点A到平面PMB的距离为.………12分
19. 已知F1,F2为椭圆C: +=1(a>b>0)的左、右焦点,过椭圆右焦点F2斜率为k(k≠0)的直线l与椭圆C相交于E、F两点,△EFF1的周长为8,且椭圆C与圆x2+y2=3相切.
(Ⅰ)求椭圆C的方程;
(Ⅱ)设A为椭圆的右顶点,直线AE,AF分别交直线x=4于点M,N,线段MN的中点为P,记直线PF2的斜率为k′,求证k?k′为定值.
参考答案:
【考点】直线与圆锥曲线的综合问题.
【分析】(Ⅰ)由已知条件推导出4a=8,方程组只有一组解,利用根的判别式求出=3,由此能求出椭圆C的方程.
(Ⅱ)设过点F2(1,0)的直线l方程为:y=k(x﹣1),设点E(x1,y1),点F(x2,y2),将直线l方程y=k(x﹣1)代入椭圆C:,得:(4k2+3)x2﹣8k2x+4k2﹣12=0,由此利用已知条件推导出直线PF2的斜率为k′=﹣,从而能够证明k?k′为定值.
【解答】(Ⅰ)解:∵过椭圆右焦点F2斜率为k(k≠0)的直线l与椭圆C相交于E、F两点,
△EFF1的周长为8,且椭圆C与圆x2+y2=3相切,
∴4a=8,解得a=2,
∴方程组只有一组解,即方程(b2﹣4)x2+12﹣4b2=0只有一个实数根,
∴△=0﹣4(b2﹣4)(12﹣4b2)=0,
解得=3或b2=4(舍),
∴椭圆C的方程为.
(Ⅱ)证明:设过点F2(1,0)的直线l方程为:y=k(x﹣1),
设点E(x1,y1),点F(x2,y2)…5分
将直线l方程y=k(x﹣1)代入椭圆C:,
整理得:(4k2+3)x2﹣8k2x+4k2﹣12=0,…6分
∵点F2在椭圆内,∴直线l和椭圆都相交,△>0恒成立,
且,,…7分
直线AE的方程为:,直线AF的方程为:,
令x=4,得点M(4,2),N(4, 2),
∴点P的坐标(4,()),…9分
直线PF2的斜率为k′==()
=?=?,…11分
将,代入上式得:
=﹣,
∴,∴k?k′为定值.
20. 益阳市箴言中学学校团委为三个年级提供了“甲、乙、丙、丁”学雷锋的四个不同活动内容,每个年级任选其中一个.求:
(1)三个年级选择3个不同活动内容的概率;
(2)恰有2个活动内容被选择的概率;
(3选择甲活动内容的年级个数ξ的分布列
参考答案:
(1) (2)
ξ
0
1
2
3
P
(3)
略
21. 在直角坐标系xOy中,以O为极点,x轴的非负半轴为极轴建立极坐标系.圆C1、直线C2的极坐标方程分别为,.
(1)求C1与C2交点的极坐标;
(2) 设P为C1的圆心,Q为C1与C2交点连线的中点,已知直线PQ的参数方程为(t为参数且),求a,b的值.
参考答案:
解:(1)圆的直角坐标方程为.
直线的直角坐标方程为
解得,.
所以与的交点极坐标为.
(2)由(1)可得,点与点的直角坐标分别为.
故直线的直角坐标方程为.
由参数方程可得.
所以解得.
22. 试做一个上端开口的圆柱形容器,它的净容积为V,壁厚为a(包括侧壁和底部),其中V和a均为常数。问容器内壁半径为多少时,所用的材料最少?
参考答案:
略
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