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2022-2023学年广东省惠州市市华侨中学高二数学文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. 设,,,则数列成 ( )
A. 等差数列 B. 等比数列
C. 非等差也非等比数列 D. 既等差也等比数列
参考答案:
A
2. 命题“?x∈R,x2﹣3x+2≥0”的否定是( )
A.?x0∈R,x02﹣3x0+2<0 B.?x0∈R,x02﹣3x0+2≥0
C.?x0?R,x02﹣3x0+2<0 D.?x0∈R,x02﹣3x0+2<0
参考答案:
A
考点: 命题的否定.
专题: 简易逻辑.
分析: 直接利用全称命题的否定是特称命题写出结果即可.
解答: 解:提问全称命题的否定是特称命题,所以命题“?x∈R,x2﹣3x+2≥0”的否定是:?x0∈R,x02﹣3x0+2<0.
故选:A.
点评: 本题考查命题的否定全称命题与挺聪明,他 否定关系,基本知识的考查.
3. 抛物线的焦点坐标为 ( )
A. B. C. D.
参考答案:
C
4. 已知向量,则等于( )
A. B. C.25 D.5
参考答案:
D
5. 已知函数,若对任意两个不等的正数,都有成立,则实数的取值范围是
(A) (B) (C) (D)
参考答案:
B
即
在上单增,即恒成立,也就是恒成立,,故选B
6. 如图,在三棱柱中,底面为正三角形,侧棱垂直底面,,.若,分别是棱,上的点,且,,则异面直线与所成角的余弦值为( )
A. B. C. D.
参考答案:
D
7. 阅读如图所示的程序框图,则输出的S=( )
A.45 B.35
C.21 D.15
参考答案:
D
8. 两圆x2+y2=9和x2+y2﹣8x+6y+9=0的位置关系是( )
A.相离 B.相交 C.内切 D.外切
参考答案:
B
【考点】圆与圆的位置关系及其判定.
【专题】综合题.
【分析】分别由两圆的方程找出两圆心坐标和两个半径R和r,然后利用两点间的距离公式求出两圆心的距离d,比较d与R﹣r及d与R+r的大小,即可得到两圆的位置关系.
【解答】解:把x2+y2﹣8x+6y+9=0化为(x﹣4)2+(y+3)2=16,又x2+y2=9,
所以两圆心的坐标分别为:(4,﹣3)和(0,0),两半径分别为R=4和r=3,
则两圆心之间的距离d==5,
因为4﹣3<5<4+3即R﹣r<d<R+r,所以两圆的位置关系是相交.
故选B.
【点评】此题考查学生掌握两圆的位置关系的判别方法,利用运用两点间的距离公式化简求值,是一道综合题.
9. 阅读右图的程序框图. 若输入, 则输出的值为.
A. B. C. D.
参考答案:
B
10. 我们把平面内与直线垂直的非零向量称为直线的法向量,在平面直角坐标系中,利用求动点轨迹方程的方法,可以求出过点A(﹣3,4),且法向量为=(1,﹣2)的直线(点法式)方程为:1×(x+3)+(﹣2)×(y﹣4)=0,化简得x﹣2y+11=0.类比以上方法,在空间直角坐标系中,经过点A(1,2,3),且法向量为=(﹣1,﹣2,1)的平面的方程为( )
A.x+2y﹣z﹣2=0 B.x﹣2y﹣z﹣2=0 C.x+2y+z﹣2=0 D.x+2y+z+2=0
E.+
参考答案:
A
【考点】类比推理.
【分析】类比平面中求动点轨迹方程的方法,在空间任取一点P(x,y,z),则=(x﹣1,y﹣2,z﹣3),利用平面法向量为=(﹣1,﹣2,1),即可求得结论.
【解答】解:类比平面中求动点轨迹方程的方法,在空间任取一点P(x,y,z),则=(x﹣1,y﹣2,z﹣3)
∵平面法向量为=(﹣1,﹣2,1),
∴﹣(x﹣1)﹣2×(y﹣2)+1×(z﹣3)=0
∴x+2y﹣z﹣2=0,
故选:A.
二、 填空题:本大题共7小题,每小题4分,共28分
11. 设抛物线 的焦点为F,准线为 ,P为抛物线上一点,PA,A为垂足,如果直线AF的斜率为 ,那么I PFI等于________.
参考答案:
8
12. 曲线在点(1,3)处的切线方程是 .
参考答案:
略
13. 已知x与y之间的一组数据:
x
0
1
2
3
y
1
3
5
7
则y与x的线性回归方程为y=bx+a必过点 .
参考答案:
(1.5,4)
14. 函数的值域是
参考答案:
略
15. 参数方程所表示的曲线的普通方程为 .
参考答案:
略
16. 右图是一个几何体的三视图,根据图中数据,可得该几何 体的表面积是 ▲ .
参考答案:
略
17. 过椭圆()中心O的直线l与椭圆相交于A,B两点,F1,F2是椭圆的焦点,若平行四边形的面积为ab,则椭圆的离心率取值范围是 .
参考答案:
设,由椭圆的对称性可得:,
∴,即,又,
∴椭圆的离心率取值范围是
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. 已知椭圆C: =1(a>b>0)上的左、右顶点分别为A,B,F1为左焦点,且|AF1|=2,又椭圆C过点.
(Ⅰ)求椭圆C的方程;
(Ⅱ)点P和Q分别在椭圆C和圆x2+y2=16上(点A,B除外),设直线PB,QB的斜率分别为k1,k2,若A,P,Q三点共线,求的值.
参考答案:
【考点】K4:椭圆的简单性质.
【分析】(Ⅰ)由已知可得a﹣c=2,b=,结合隐含条件求得a,则椭圆方程可求;
(Ⅱ)由(Ⅰ)知A(﹣4,0),B(4,0).设P(x1,y1),Q(x2,y2),可得,再由已知点Q(x2,y2)在圆x2+y2=16上,AB为圆的直径,可得kQA?k2=﹣1,由A,P,Q三点共线,可得kAP=kQA,kPA?k2=﹣1.进一步求得.
【解答】解:(Ⅰ)由已知可得a﹣c=2,b=,
又b2=a2﹣c2=12,解得a=4.
故所求椭圆C的方程为;
(Ⅱ)由(Ⅰ)知A(﹣4,0),B(4,0).
设P(x1,y1),Q(x2,y2),
∴.
∵P(x1,y1)在椭圆C上,
∴,即.
∴.…①
由已知点Q(x2,y2)在圆x2+y2=16上,AB为圆的直径,
∴QA⊥QB.
∴kQA?k2=﹣1.
由A,P,Q三点共线,可得kAP=kQA,
∴kPA?k2=﹣1.…②
由①、②两式得.
19. 如图,四棱锥中,,G为PD的中点,连接并延长交于.
(1) 求证:;
(2) 求平面 与平面所成锐二面角的余弦值.
(3)在线段BP上是否存在一点H满足,使得DH与平面DPC所成角的正弦值为?若存在,求出的值,不存在,说明理由。
参考答案:
(2) 以点为坐标原点建立如图所示的坐标系,则,
,故
设平面的法向量,则 ,
解得,即.
设平面的法向量,则,解得,
即.从而平面与平面的夹角的余弦值为. …………………………10分
略
20. 设函数, .
(Ⅰ)讨论函数的单调性;
(Ⅱ)如果存在,使得成立,求满足上述条件的最大整数;
(Ⅲ)如果对任意的,都有成立,求实数的取值范围.
参考答案:
解:(Ⅰ),, .......1分
①,函数在上单调递增 ........2分
②,,函数的单调递增区间为 .....3分
,函数的单调递减区间为 ..........4分
(Ⅱ)存在,使得成立
等价于:,................5分
考察, , ...............6分
递减
极(最)小值
递增
.................8分
由上表可知:,
, ................9分
所以满足条件的最大整数; ................10分
(Ⅲ)问题等价于当,,
即当时,恒成立,
等价于恒成立, ...........11分
记,所以
, 。
记,当,
即函数在区间上递增,
当,,即函数在区间上递减,
取到极大值也是最大值 ..................13分
所以。 ..................14分
另解:设,,
∵,,∴在上递减,
且,∴当时,,时,,
即函数在区间上递增,在区间上递减, ..........13分
所以,所以。 ................14分
略
21. 以原点O为极点,x轴的正半轴为极轴建立极坐标系,已知点,曲线E的极坐标方程为,过点A作直线的垂线l,分别交曲线E于B,C两点.
(1)写出曲线E和直线l的直角坐标方程;
(2)若,,成等比数列,求实数a的值.
参考答案:
(1) ;(2)
【分析】
(1)利用极坐标和直角坐标的互化公式来求解;
(2)根据,,成等比数列,建立等量关系,利用参数的几何意义求解.
【详解】(1)由,得.
得曲线直角坐标方程为
的直角坐标为
又直线的斜率为1.且过点.故直线的直角坐标方程为
(2)在直角坐标系中,直线参数方程为(为参数).
代入得
,,即
,解得
,
【点睛】本题主要考查参数方程和极坐标,极坐标与直角坐标的相互转化要熟记公式,利用参数的几何意义能简化求解过程.
22. (本小题满分12分)求抛物线与直线围成的平面图形的面积
参考答案:
;
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