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2022年北京矿院附属中学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. 把函数y=ex的图象按向量=(2,0)平移,得到y=f(x)的图象,则f(x)=( )
A.ex+2 B.ex﹣2 C.ex+2 D.ex﹣2
参考答案:
D
【考点】指数函数的图像变换.
【专题】应用题;函数思想;数形结合法;函数的性质及应用.
【分析】由题设条件知,函数图象沿向量右移了2个单位,问题得以解决.
【解答】解:函数y=ex的图象按向量=(2,0)平移得到f(x)=ex﹣2,
故选:D.
【点评】本题主要考查函数按向量方向的平移.首先确定向量的方向,然后按照左加右减的原则进行平移
2. 下列命题中正确的是( )
A.若,则 B.若,则
C.若,则 D.若,则
参考答案:
B
3. 温江某农户计划种植蒜台和花菜,种植面积不超过50亩,投入资金不超过54万元,假设种植蒜台和菜花的产量、成本和价格如表所示:
年产量/亩
年种植成本/亩
每吨售价
蒜台
4吨
1.2万元
0.55万元
花菜
6吨
0.9万元
0.3万元
那么一年的种植总利润(总利润=总销售收入﹣总种植成本)最大为( )
A.50万 B.48万 C.47万 D.45万
参考答案:
B
【考点】简单线性规划.
【分析】由题意,设农户计划种植蒜台和花菜分别x亩,y亩;从而可得约束条件以及目标函数总利润z=0.55×4x+0.3×6y﹣(1.2x+0.9y)=x+0.9y;从而由线性规划求最优解即可
【解答】解:设农户计划种植蒜台和花菜各x亩,y亩;
则由题意可得,;
一年的种植总利润z=0.55×4x+0.3×6y﹣(1.2x+0.9y)=x+0.9y;
作平面区域如下,
结合图象可知,
;
解得x=30,y=20;此时一年的种植总利润最大为30+0.9×20=48;
故选:B.
4. 已知,奇函数在 上单调,则字母应满足的条件是 ( ). A.; B.
C. D.
参考答案:
A
略
5. 一个盒子里有6只好晶体管,4只坏晶体管,任取两次,每次取一只,每次取后不放回,则若已知第一只是好的,则第二只也是好的概率为( )
A. B. C. D.
参考答案:
C
6. 设A={x|0≤x≤2},B={y|1≤y≤2},下列图形表示集合A到集合B的函数的图象的是( )
A. B. C. D.
参考答案:
D
【考点】函数的图象.
【专题】数形结合.
【分析】仔细观察图形,正确选取中x的取值范围必须是[0,2],y的取值范围必须是[1,2],由此进行选取.
【解答】解:A 和B中y的取值范围不是[1,2],不合题意,故A和B都不成立;
C中x的取值范围不是[0,2],y的取值范围不是[1,2],不合题意,故C不成立;
D中,0≤x≤2,1≤y≤2,符合题意,
故选D.
【点评】本题考查函数的图象和性质,解题时要认真审题,仔细求解.
7. 圆和的位置关系为( )
A.相离 B.外切 C.相交 D.内切
参考答案:
C
8. 若复数z=a2﹣1+(a+1)i(a∈R)是纯虚数,则的虚部为( )
A.﹣ B.﹣ C. D.
参考答案:
A
考点:复数代数形式的乘除运算;复数的基本概念.
专题:计算题.
分析:由已知中复数z=a2﹣1+(a+1)i(a∈R)是纯虚数,根据其虚部不为0,实部为0,可以构造关于a的方程组,解方程求出a值,进而可得,再由复数除法的运算法则,将复数化为a+bi(a,b∈R)的形式,即可得到的虚部.
解答: 解:∵复数z=a2﹣1+(a+1)i(a∈R)是纯虚数,
∴a2﹣1=0,且a+1≠0
故a=1
则Z=2i
∴==﹣i
故的虚部为
故选A
点评:本题考查的知识点是复数代数形式的乘除运算,复数的基本概念,其中根据已知条件,构造关于a的方程组,解方程求出a值,进而可得,是解答本题的关键.
9. 六名学生从左至右站成一排照相留念,其中学生甲和学生乙必须相邻.在此前提下,学生甲站在最左侧且学生丙站在最右侧的概率是( )
A. B. C. D.
参考答案:
C
10. 已知a≥4,x>0, y>0,则(ax+y)()的最小值是( )
A.6 B.7 C.8 D.9
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(x﹣)9的展开式中x3的系数是﹣84,则a= .
参考答案:
1
【考点】DB:二项式系数的性质.
【分析】利用二项展开式的通项公式求出第r+1项,令x的指数为3得展开式中x3的系数,列出方程解得.
【解答】解:展开式的通项为=(﹣a)rC9rx9﹣2r
令9﹣2r=3得r=3
∴展开式中x3的系数是C93(﹣a)3=﹣84a3=﹣84,
∴a=1.
故答案为1
【点评】本试题主要考查二项展开式的通项公式和求指定项系数的方法.
12. 若在区间和上分别各取一个数,记为和,则方程表示焦点在轴上的椭圆的概率为 ▲ .
参考答案:
略
13. 已知椭圆的方程是,它的两个焦点分别为F1,F2,且|F1F2|=8,弦AB(椭圆上任意两点的线段)过点F1,则△ABF2的周长为__________.
参考答案:
考点:椭圆的简单性质.
专题:计算题;圆锥曲线的定义、性质与方程.
分析:根据椭圆方程得椭圆的焦点在x轴上,由焦距|F1F2|=8得c=4,结合b2=25算出.最后根据椭圆的定义,即可算出△ABF2的周长.
解答:解:∵椭圆的方程是(a>5),
∴椭圆的焦点在x轴上,
∵焦距|F1F2|=8=2c,得c=4
∴a2=b2+c2=25+42,可得.
∵|AB|=|AF1|+|BF1|,由椭圆的定义,得|AF1|+|AF2|=|BF1|+|BF2|=2a=2
∴△ABF2的周长为|AB|+|AF2|+|BF2|=|AF1|+|AF2|+|BF1|+|BF2|=.
故答案为:
点评:本题给出椭圆的方程,求椭圆经过焦点的弦与右焦点构成的三角形的周长.着重考查了椭圆的定义、标准方程与简单几何性质等知识,属于基础题
14. 给出下列命题:
①直线l的方向向量为=(1,﹣1,2),直线m的方向向量=(2,1,﹣),则l与m垂直;
②直线l的方向向量=(0,1,﹣1),平面α的法向量=(1,﹣1,﹣1),则l⊥α;
③平面α、β的法向量分别为=(0,1,3),=(1,0,2),则α∥β;
④平面α经过三点A(1,0,﹣1),B(0,1,0),C(﹣1,2,0),向量=(1,u,t)是平面α的法向量,则u+t=1.
其中真命题的是 .(把你认为正确命题的序号都填上)
参考答案:
①④
【考点】平面的法向量.
【专题】对应思想;综合法;空间向量及应用.
【分析】①根据直线l、m的方向向量与垂直,得出l⊥m;
②根据直线l的方向向量与平面α的法向量垂直,不能判断l⊥α;
③根据平面α、β的法向量与不共线,不能得出α∥β;
④求出向量与的坐标表示,再利用平面α的法向量,列出方程组求出u+t的值.
【解答】解:对于①,∵=(1,﹣1,2),=(2,1,﹣),
∴?=1×2﹣1×1+2×(﹣)=0,
∴⊥,
∴直线l与m垂直,①正确;
对于②,=(0,1,﹣1),=(1,﹣1,﹣1),
∴?=0×1+1×(﹣1)+(﹣1)×(﹣1)=0,
∴⊥,∴l∥α或l?α,②错误;
对于③,∵=(0,1,3),=(1,0,2),
∴与不共线,
∴α∥β不成立,③错误;
对于④,∵点A(1,0,﹣1),B(0,1,0),C(﹣1,2,0),
∴=(﹣1,1,1),=(﹣1,1,0),
向量=(1,u,t)是平面α的法向量,
∴,
即;
则u+t=1,④正确.
综上,以上真命题的序号是①④.
故答案为:①④.
【点评】本题考查了空间向量的应用问题,也考查了直线的方向向量与平面的法向量的应用问题,是综合性题目.
15. 曲线在点处的切线与轴、直线所围成的三角形的面积为 .
参考答案:
2
略
16. 设F为抛物线的焦点,A、B、C为该抛物线上三点,若,则 .
参考答案:
6
17. 若直线与直线垂直,则实数的取值为
参考答案:
3
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. 已知数列满足:,且
(Ⅰ)求;
(Ⅱ)求证数列为等比数列并求其通项公式;
(Ⅲ)求和
参考答案:
解析:(Ⅰ)
(Ⅱ)当
∴ ∴
(Ⅲ)∵ w.w.w.k.s.5.u.c.o.m
∴
=
19. 设公差不为零的等差数列{an}的前5项和为55 ,且成等比数列.
(1)求数列{an}的通项公式;
(2)设,数列{bn}的前n项和为Sn,求证:.
参考答案:
(1);(2)证明见解析.
试题分析:
(1)由题意求得数列的公差为2,则数列的通项公式为;
(2)结合(1)的结论可得: ,裂项求和可得:.
试题解析:
(1)设等差数列的首项为,公差为 ,
则,解得,或(舍去),
故数列的通项公式为.
(2)由,
得 ,
所以.
20. (本小题满分15分)
现有一个以OA、OB为半径的扇形池塘,在OA、OB上分别取点C、D,作DE∥OA、CF∥OB交弧AB于点E、F,且BD = AC,现用渔网沿着DE、EO、OF、FC将池塘分成如图所示的三种的养殖区域.若OA=1km,,.
(1)求区域Ⅱ的总面积;
(2)若养殖区域Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ的每平方千米的年收入分别是15万元、20万元、10万元,记年总收入为y万元. 试问当为多少时,年总收入最大?
参考答案:
(1)因为,所以.
因为,DE∥OA,CF∥OB,
所以.
又因为,所以≌.
所以. ………………………………2分
所以.
所以,
所以,. …………………………………6分
(2)因为,所以.
所以
, …………………………………10分
所以,令,则. …………………………………12分
当时,,当时,.
故当时,y有最大值.
答:当为时,年总收入最大. …………………………………15分
21. 已知双曲线C:,直线关于直线对称的直线与轴平行.
(I)求双曲线的离心率;
(II)若点到双曲线上的点的最小距离等于,求双曲线的方程.
参考答案:
(1),;
(2)令双曲线为,
或
i)即,当时,,,(舍)或,双曲线方程是;
ii),当时,,双曲线方程是
略
22. (12分)已知数列{an}的前n项和Sn=1﹣nan(n∈N*)
(1)计算a1,a2,a3,a4;
(2)猜想an的表达式,并用数学归纳法证明你的结论.
参考答案:
【考点】数学归纳法;数列的求和.
【专题】点列、递归数列与数学归纳法.
【分析】(1)由Sn与an的关系,我们从n=1依次代入整数值,即可求出a1,a2,a3,a4;
(2)由a
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