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陕西省西安市唐华三棉有限责任公司子弟学校2022-2023学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. 如图程序框图的算法思路源于我国古代数学名著《九章算术》中的“更相减损术”,执行该程序框图,若输入的,分别为63,98,则输出的( )
A.9 B.3 C.7 D.14
参考答案:
C
2. 已知等比数列中,公比q>0,若,则的最值情况为
A.有最小值3 B.有最大值12 C.有最大值9 D.有最小值9
参考答案:
D
3. 已知函数f(x)=aex﹣x2﹣(2a+1)x,若函数f(x)在区间(0,ln2)上有最值,则实数a的取值范围是( )
A.(﹣∞,﹣1) B.(﹣1,0) C.(﹣2,﹣1) D.(﹣∞,0)∪(0,1)
参考答案:
A
【考点】导数在最大值、最小值问题中的应用.
【分析】f′(x)=aex﹣2x﹣(2a+1)=g(x),由函数f(x)在区间(0,ln2)上有最值?g(x)在区间(0,ln2)上存在零点.利用函数零点存在定理即可得出.
【解答】解:f′(x)=aex﹣2x﹣(2a+1)=g(x),
由函数f(x)在区间(0,ln2)上有最值?g(x)在区间(0,ln2)上单调且存在零点.
∴g(0)g(ln2)=(a﹣2a﹣1)(2a﹣2ln2﹣2a﹣1)<0,
可得a+1<0,解得a<﹣1.
此时g′(x)=aex﹣2在区间(0,ln2)上单调递减.
∴实数a的取值范围是(﹣∞,﹣1).
故选:A.
4. 袋中装有红球3个、白球 2个、黑球1个,从中任取2个,则互斥而不对立的两个事件是( )
A.至少有一个白球;至少有一个红球 B.至少有一个白球;红、黑球各一个
C.恰有一个白球;一个白球一个黑球 D.至少有一个白球;都是白球
参考答案:
B
袋中装有红球3个、白球2个、黑球1个,从中任取2个,
在A中,至少有一个白球和至少有一个红球两个事件能同时发生,不是互斥事件,故A不成立;
在B中,至少有一个白球和红、黑球各一个两个事件不能同时发生但能同时不发生,是互斥而不对立的两个事件,故B成立;
在C中,恰有一个白球和一个白球一个黑球两个事件能同时发生,不是互斥事件,故C不成立;
在D中,至少有一个白球和都是白球两个事件能同时发生,不是互斥事件,故D不成立.
故选B.
5. 若不等式的解集为,则的值为( )
A.10 B.-10 C.14 D.-14
参考答案:
D
6. 若已知△ABC的平面直观图△A′B′C是边长为a的正三角形,那么原△ABC的面积为( )
A.a2 B.a2 C.a2 D.a2
参考答案:
C
略
7. 在△ABC中,关于x的方程(1+x2)sinA+2xsinB+(1﹣x2)sinC=0有两个不等的实根,则A为( )
A.锐角 B.直角 C.钝角 D.不存在
参考答案:
A
【考点】函数的零点与方程根的关系;三角形的形状判断.
【分析】△ABC中,由一元二次方程的判别式大于零以及正弦定理求得 b2+c2﹣a2>0,再由余弦定理可得 cosA>0,从而得到A为锐角.
【解答】解:在△ABC中,关于x的方程(1+x2)sinA+2xsinB+(1﹣x2)sinC=0有两个不等的实根,
即(sinA﹣sinC)x2+2sinB x+(sinA+sinC)=0 有两个不等的实根,∴△=4sin2B﹣4 (sin2A﹣sin2C)>0,
由正弦定理可得 b2+c2﹣a2>0,再由余弦定理可得 cosA=>0,
故A为锐角,
故选A.
8. 观察下列数字的排列规律:,则第个数字是( )
A.2 B.1 C.0 D.非以上答案
参考答案:
A
略
9. 若焦点在y轴上的双曲线的焦距为4,则m等于( )
(A)0 (B)4 (C)10 (D)-6
参考答案:
B
10. 已知z=,则|z|+z=( )
A.1+i B.1﹣i C.i D.﹣i
参考答案:
A
【考点】A5:复数代数形式的乘除运算.
【分析】利用复数的运算法则、复数模的计算公式即可得出.
【解答】解:z====i,
则|z|+z=1+i.
故选:A.
【点评】本题考查了复数的运算法则、复数模的计算公式,属于基础题.
二、 填空题:本大题共7小题,每小题4分,共28分
11. 若函数在上有意义,则实数的取值范围是 ▲ .
参考答案:
略
12. 一辆汽车在某段路程中的行驶速度与时间的关系如图所示,则该汽车在前3小时内行驶的路程为_________km,假设这辆汽车的里程表在汽车行驶这段路程前的读数为2006km,那么在时,汽车里程表读数与时间的函数解析式为__________。
参考答案:
6.220;
13. 在掷一次骰子的游戏中,向上的数字是1或6的概率是____________.
参考答案:
略
14. 已知数列前n项和,则=___________
参考答案:
100
略
15. 正弦函数y=sinx在x=处的切线方程为____________
参考答案:
;
16. 已知下列三个命题:
①若一个球的半径缩小到原来的,则其体积缩小到原来的;
②若两组数据的平均数相等,则它们的标准差也相等;
③直线与圆相切.
其中真命题的序号为 .
参考答案:
①③
17. 过抛物线y2=4x的焦点且斜率为1的直线交该抛物线于A、B两点,则|AB|= .
参考答案:
8
【考点】抛物线的简单性质.
【分析】先根据抛物线方程求得抛物线的焦点坐标,进而根据点斜式求得直线的方程与抛物线方程联立,消去y,根据韦达定理求得x1+x2=的值,进而根据抛物线的定义可知|AB|=x1++x2+,求得答案.
【解答】解:抛物线焦点为(1,0),且斜率为1,
则直线方程为y=x﹣1,代入抛物线方程y2=4x得
x2﹣6x+1=0,设A(x1,y1),B(x2,y2)
∴x1+x2=6
根据抛物线的定义可知|AB|=x1++x2+
=x1+x2+p=6+2=8,
故答案为:8.
【点评】本题主要考查了直线与圆锥曲线的关系,抛物线的简单性质.对学生基础知识的综合考查.关键是:将直线的方程代入抛物线的方程,消去y得到关于x的一元二次方程,再结合根与系数的关系,利用弦长公式即可求得|AB|值,从而解决问题.
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. (本小题满分12分)已知函数的导数满足,,其中常数,求曲线在点处的切线方程.
参考答案:
解:(I)因为,所以 ……..2分
令得.
由已知,所以. 解得. …….4分
又令得.
由已知 所以解得 ……..6分
所以,. ………………..8分
又因为 ………………………….10分
故曲线处的切线方程为
,即. …………..12分
略
19. 12分)已知函数是奇函数,是偶函数.
(Ⅰ)求的值;
(Ⅱ)设若对任意恒成立,求实数的取值范围.
参考答案:
……………9分ks5u
由题意得到 ,……………11分
……………12分
略
20. 已知函数f(x)=x﹣alnx﹣1(a∈R)
(1)求函数f(x)的单调区间;
(2)当x≥2时,f(x)>0恒成立,求实数a的取值范围.
参考答案:
【考点】利用导数求闭区间上函数的最值;利用导数研究函数的单调性.
【分析】(1)正确求得函数的导函数是关键,再求得导函数后,利用f'(x)>0,解自变量的取值范围时要对参数a进行讨论,由f′(x)以及x>0,可分a≤0和a>0来讨论得解.
(2)由f(x)≥0对x∈[2,+∞)上恒成立可分a≤2和a>2来讨论转化为函数的最小值大于等于0的问题来求解.
【解答】解:(1)f′(x)=1﹣=(x>0),
当a≤0时,f'(x)>0,在(0,+∞)上为增函数,
当a>0时,令f′(x)==0,解得:x=a,
f(x)在(0,a)上为减函数,在(a,+∞)上为增函数;
(2)f′(x)=1﹣=,
当a≤2时,f'(x)≥0在[2,+∞)上恒成立,
则f(x)是单调递增的,
则f(x)>f(2)>f(1)=0恒成立,则a≤2,
当a>2时,在(2,a)上单调递减,在(a,+∞)上单调递增,
所以x∈(2,a)时,f(x)<f(2)<f(1)=0这与f(x)≥0恒成立矛盾,
故不成立
综上:a≤2.
21. 在△ABC中,角A,B,C所对的边分别为a,b,c,且bcosC=(2a﹣c)cosB.
(1)求角B的值;
(2)若a,b,c成等差数列,且b=3,求ABB1A1面积.
参考答案:
【考点】余弦定理;正弦定理.
【分析】(1)由正弦定理,三角形内角和定理,三角函数恒等变换的应用化简已知等式可得sinA=2sinAcosB,进而可求,结合B为三角形内角,即可得解B的值.
(2)由等差数列的性质可得2b=a+c=6,利用余弦定理可求ac=9,进而利用三角形面积公式即可计算得解.
【解答】(本题满分为12分)
解:(1)∵bcosC=(2a﹣c)cosB,
∴由正弦定理sinBcosC=(2sinA﹣sinC)cosB,
∴sinBcosC+cosBsinC=2sinAcosB,…(2分)
∴sin(B+C)=2sinAcosB,…
又A+B+C=π,
∴sinA=2sinAcosB,…
∴,
又B为三角形内角 …(5分)
∴…(6分)
(2)由题意得 2b=a+c=6,…(7分)
又 ,
∴…(9分)
∴ac=9…(10分)
∴…(12分)
【点评】本题主要考查了正弦定理,三角形内角和定理,三角函数恒等变换的应用,等差数列的性质,余弦定理,三角形面积公式在解三角形中的综合应用,考查了计算能力和转化思想,属于中档题.
22. 已知{an}为等差数列,且a1+a3=8,a2+a4=12
(1)求{an}通项公式;
(2)记{an}的前n项和为Sn,若a1,ak+1,Sk+3成等比数列,求正整数k的值.
参考答案:
【考点】等差数列与等比数列的综合.
【专题】方程思想;综合法;等差数列与等比数列.
【分析】(1)设等差数列{an}的公差等于d,则由题意可得,解得 a1=2,d=2,从而得到{an}的通项公式;
(2)由(1)可得 {an}的前n项和为Sn ==n(n+1),再由ak+12=a1Sk+3 ,求得正整数k的值.
【解答】解:(1)设等差数列{an}的公差等于d,
则由题意可得,解得a1=2,d=2,
∴{an}的通项公式an =2+2(n﹣1)=2n;
(2)由(1)可得 {an}的前n项和为Sn==n(n+1),
∵a1,ak+1,Sk+3成等比数列,∴ak+12=a1Sk+3,
∴4(k+1)2 =2(k+3)(k+4),
解得k=5或k=﹣2(舍去),
故k=5.
【点评】本题主要考查等比数列的定义和性质,等差数列的通项公式和求和公式的运用,属于中档题.
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