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河北省承德市蒙古族中学2022年高二数学理下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. 某四面体的三视图如右图所示,该四面体四个面的面积中最大的是 ( )
A.8 B. 10 C. D.
参考答案:
B
略
2. 平面α截球O的球面所得圆的面积为π,球心O到平面α的距离为,则此球的体积为( )
A.π B.4π C.4π D.6π
参考答案:
B
球半径,所以球的体积为,选B.
3. 甲、乙两人约好一同去看《变形金刚5》,两人买完了电影票后,偶遇丙也来看这场电影,此时还剩9张该场电影的电影票,电影票的座位信息如下表。
1排4号
1排5号
1排8号
2排4号
3排1号
3排5号
4排1号
4排2号
4排8号
丙从这9张电影票中挑选了一张,甲、乙询问丙所选的电影票的座位信息,丙只将排数告诉了甲,只将号数告诉了乙。下面是甲、乙关于丙所选电影票的具体座位信息的一段对话:
甲对乙说:“我不能确定丙的座位信息,你肯定也不能确定。”
乙对甲说:“本来我不能确定,但是现在我能确定了。”
甲对乙说:“哦,那我也能确定了!”
根据上面甲、乙的对话,判断丙选择的电影票是
A. 4排8号 B. 3排1号 C. 2排4号 D. 1排5号
参考答案:
B
4. 已知b>a>0,ab=2,则的取值范围是( )
A.(﹣∞,﹣4] B.(﹣∞,﹣4) C.(﹣∞,﹣2] D.(﹣∞,﹣2)
参考答案:
A
【考点】利用导数求闭区间上函数的最值;基本不等式.
【专题】计算题;方程思想;转化思想;导数的综合应用.
【分析】b>a>0,ab=2,可得b>>a>0.则==f(b),利用导数研究其单调性极值与最值即可得出.
【解答】解:∵b>a>0,ab=2,
∴b>>a>0.
则==f(b),
f′(b)==,
可得:b∈时,函数f(b)单调递增;b∈时,函数f(b)单调递减.
因此f(b)在b=+1时取得最大值,
∴f(b)≤=﹣4.
∴的取值范围是(﹣∞,﹣4].
故选:A.
【点评】本题考查了利用导数研究其单调性极值与最值,考查了推理能力与计算能力,属于难题.
5. 设椭圆(m>0,n>0)的右焦点与抛物线y2=8x的焦点相同,离心率为,则此椭圆的方程为( )
A. B.
C. D.
参考答案:
B
【考点】椭圆的标准方程.
【分析】先求出抛物线的焦点,确定椭圆的焦点在x轴,然后对选项进行验证即可得到答案.
【解答】解:∵抛物线的焦点为(2,0),椭圆焦点在x轴上,排除A、C,
由排除D,
故选B
6. 如图,有一圆盘,其中阴影部分的圆心角为45°,向圆盘内投镖,如果某人每次都投入圆盘内,那么他投中阴影部分的概率为( )
A. B. C. D.
参考答案:
A
【考点】几何概型.
【分析】要计算投中阴影部分的概率,根据每次都投镖都能投入圆盘内,圆盘对应的圆心角的度数为360°,阴影部分的圆心角为45°,代入几何概型概率公式,即可得到答案.
【解答】解:圆盘对应的圆心角的度数为360°,
阴影部分的圆心角为45°
故投中阴影部分的概率P==.
故选A
7. 下列选项中,使不等式成立的x的取值范围是( )
A.(,-1) B.(-1,0) C.(0,1) D.(1,+)
参考答案:
A
略
8. 设双曲线()两焦点为,点为双曲线上除顶点外的任意一点,过焦点作的平分线的垂线,垂足为,则点的轨迹是( )
(A)圆的一部分(B)椭圆的一部分(C)双曲线的一部分(D)抛物线的一部分
参考答案:
A
9. 设是一个离散型随机变量,其分布列为:
则等于
A.1 B.1± C.1- D.1+
参考答案:
C
略
10. 如图,用小刀切一块长方体橡皮的一个角,在棱AD、AA1、AB上的截点分别是E、F、G,则截面△EFG( )
A.一定是等边三角形 B.一定是钝角三角形
C.一定是锐角三角形 D.一定是直角三角形
参考答案:
C
【考点】平面的基本性质及推论.
【分析】由已知得∠EGF<90°,∠EFG<90°,∠GEF<90°,从而截面△EFG是锐角三角形.
【解答】解:用小刀切一块长方体橡皮的一个角,
在棱AD、AA1、AB上的截点分别是E、F、G,
则∠EGF<∠CBD=90°,
同理∠EFG<90°,∠GEF<90°,
∴截面△EFG是锐角三角形,
故选:C.
二、 填空题:本大题共7小题,每小题4分,共28分
11. 若,则x的值为 .
参考答案:
4或9
由组合数公式的性质,,
可得或,
解得x=4或x=9.
12. 已知在矩形ABCD中,AB=5,BC=7,在其中任取一点P,使满足∠APB>90°,则P点出现的概率为 .
参考答案:
【考点】几何概型.
【专题】计算题;概率与统计.
【分析】在矩形ABCD内以AB为直径作半圆,如图所示.由直径所对的圆周角为直角,可得当点P位于半圆内部满足∠APB>90°.因此,算出半圆的面积和矩形ABCD的面积,利用几何概型公式加以计算,即可得到P点出现的概率.
【解答】解:在矩形ABCD内,以AB为直径作半圆,如图所示.
∵P点在半圆上时,∠APB=90°,
∴当点P位于半圆内部满足∠APB>90°.
∵矩形ABCD中,AB=5,BC=7,∴矩形ABCD的面积S=AB×BC=35.
又∵半圆的面积S'=×π×()2=,
∴点P出现的概率为P===.
故答案为:
【点评】本题给出矩形ABCD,求矩形内部一点P满足∠APB>90°的概率.着重考查了半圆、矩形的面积公式和几何概型计算公式等知识,属于基础题.
13. 在△ABC中,已知a=17,则b·CosC+c·CosB=_________________。
参考答案:
17
14. 已知数列{an},{bn}满足a1=,an+bn=1,bn+1=(n∈N*),则b2015= .
参考答案:
【考点】数列递推式.
【专题】等差数列与等比数列.
【分析】由已知条件推导出bn+1=,b1=,从而得到数列{}是以﹣2为首项,﹣1为公差的等差数列,由此能求出b2015.
【解答】解:∵an+bn=1,且bn+1=,∴bn+1=,
∵a1=,且a1+b1=1,∴b1=,
∵bn+1=,∴﹣=﹣1,
又∵b1=,∴ =﹣2.
∴数列{}是以﹣2为首项,﹣1为公差的等差数列,
∴=﹣n﹣1,∴bn=.则b2015=.
故答案为:.
【点评】本题考查数列的第2015项的求法,是中档题,解题时要认真审题,注意构造法的合理运用.
15. 过点P ( 1,1 )且与坐标轴围成面积为2的三角形的直线的条数是 。
参考答案:
3
16. 已知,则a =____.
参考答案:
-2-3i
分析:化简已知的等式,即得 a的值.
详解:由题得,
故答案为:-2-3i
点睛:(1)本题主要考查复数的综合运算,意在考查学生对这些基础知识的掌握水平和基本的运算能力.(2)本题是一个易错题,已知没有说“a”是一个实数,所以它是一个复数,如果看成一个实数,解答就错了.
17. 函数在区间[0,π]上的最小值为______________.
参考答案:
略
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,.
(Ⅰ)讨论函数f(x)在定义域上的单调性;
(Ⅱ)当a=3时,求证:f(x)≤g(x)恒成立.
参考答案:
(Ⅰ)见解析;(Ⅱ)见解析.
【分析】
(Ⅰ)求出函数导数,通过讨论a的范围,求出函数的单调区间即可;Ⅱ代入a的值,令,求出函数的导数,解关于导函数的不等式,求出函数的单调区间,求出函数的最小值,,从而证明结论.
【详解】Ⅰ,
当时,,在递减,
当时,时,,
时,,
故在递减,在递增.
(Ⅱ)当时,,
令,
则,
令,解得:,
令,解得:,
故在递减,在递增,
故,显然成立,
故恒成立.
19. (本小题满分12分)
已知椭圆的右焦点为,为上顶点,为坐标原点,若△的面积为,且椭圆的离心率为.
(1)求椭圆的方程;
(2)是否存在直线交椭圆于,两点, 且使点为△的垂心?若存在,求出直线的方程;若不存在,请说明理由.
参考答案:
(1)由题意可得,
解得,,故椭圆方程为.
(2)假设存在直线交椭圆于,两点,且为△的垂心,
设,
因为,,故.
于是设直线的方程为,
由得.
由,得, 且,.
由题意应有,又,
故,得.
即.
整理得.Ks5u
解得或.经检验,当时,△不存在,故舍去.Ks5u
当时,所求直线存在,且直线的方程为.
20. 已知函数.
(1)求的最小值;
(2)若恒成立,求实数的取值范围.
参考答案:
21. (本小题满分12分)
已知函数.
(1)求曲线在点处的切线方程;
(2)直线为曲线的切线,且经过原点,求直线的方程及切点坐标.
参考答案:
解:(1)
在点处的切线的斜率,
切线的方程为.
(2)设切点为,则直线的斜率为,
直线的方程为:.
又直线过点,
,
整理,得, ,
,
的斜率,
直线的方程为,切点坐标为.
22. 已知函数(a>0,a≠1,m≠﹣1),是定义在(﹣1,1)上的奇函数.
(I)求f(0)的值和实数m的值;
(II)当m=1时,判断函数f(x)在(﹣1,1)上的单调性,并给出证明;
(III)若且f(b﹣2)+f(2b﹣2)>0,求实数b的取值范围.
参考答案:
【考点】4T:对数函数图象与性质的综合应用.
【分析】(I)直接把0代入即可求出f(0)的值;再结合f(﹣x)+f(x)=0对定义域内的所有自变量成立即可求出实数m的值;
(II)先研究真数的单调性,再结合复合函数的单调性即可判断函数f(x)在(﹣1,1)上的单调性;
(III)先根据得到a的范围;再结合其为奇函数把f(b﹣2)+f(2b﹣2)>0转化为f(b﹣2)>f(2﹣2b),结合第二问的单调性即可求出实数b的取值范围.
【解答】解:(I)∵f(0)=loga1=0.
因为f(x)是奇函数,
所以:f(﹣x)=﹣f(x)?f(﹣x)+f(x)=0
∴loga+loga=0;
∴loga=0?=1,
即∴1﹣m2x2=1﹣x2对定义域内的x都成立.∴m2=1.
所以m=1或m=﹣1(舍)
∴m=1.
(II)∵m=1
∴f(x)=loga;
设
设﹣1<x1<x2<1,则
∵﹣1<x1<x2<1∴x2﹣x1>0,(x1+1)(x2+1)>0
∴t1>t2.
当a>1时,logat1>logat2,
即f(x1)>f(x2).
∴当a>1时,f(x)在(﹣1,1)上是减函数.
当0<a<1时,logat1<logat2,即f(x1)<f(x2).
∴当0<a<1时,f(x)在(﹣1,1)上是增函数.
(III)由f(b﹣2)+f(2b﹣2)>0
得f(b﹣2)>﹣f(2b﹣2),
∵函数f(x)是
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