2015-2016学年福建省泉州市晋江市季延中学高二上学期数学期中试卷带解析(理科)
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f13a b3a6, b 9 . 6 分由题意可知03a2b0f ' 1,,,,,,〔Ⅱ〕由〔Ⅰ〕知f x6x39x2, f ' x18x218x18x x 1 ,令 f ' x0 得x0 或 x 1f ' x0 时,0x 1; f ' x0 时1 x0 或 1 x 2.所以函数 f x在1,0 和 1,2上单调递减 , 在0,1 上单调递增.因为f1 6 915, f1693,f00, f212,最大值 f115,最小值 f21212 分,,,,,,20、〔Ⅰ〕由直线 OA 斜率k12,得直线 OA 的方程为y2x ,代入椭圆方程得x22,所以 OA x2(2 x)210 4 分39,,,,,,〔Ⅱ〕设点A( x1, y1),B( x2, y2),直线AB 的方程为ykx b .x2y 21,消去 y 得 (1222由22k) x4kbx2b20 .y kx b,x1x24kb,故16k28b 280 ,且2k2 1①9 分x x2b2 2 .,,,,,,122k 21由k1k2k1 k21得x2y1x1 y2y1 y2x1x2 ,将 y1kx1 b , y2kx2 b 代入得(k22k1)x1x2b(k 1)(x1 x2 ) b20,②将①代入②得 b 22k24k2.联立0 与 b24k24k10, 0 得4k20,2k 2解得 k 的取值X围为12,12122.12 分22,1,,,,,,621、〔 1〕a 0,b 0x0, y 0 ,xya 2b 2 a2b 2 ya 2xb 2 a 2 b 22abx yxy22a b 2a b , 等号成立的条件是 xa .x yxyyb1 2x 0,,1 2x 0 229492 23f x25x 1 2x 2x 12x 2x 1 2x当2x 2时,即x=1时f x 取得最小值25.1-2x3523. 〔Ⅰ〕当时,,那么2a b6分12 分,,,,,,,曲线在原点处的切线方程为〔Ⅱ〕,,,,,,,4 分5 分令当时,,所以上为增函数,所以无极值点;,,,,,,0,那么0,所以在6 分,,,,,,当 时,,所以0,那么0,所以在 上为增函数,所以无极值点;8 分,,,,,,当时,,令0,那么,当时,, ,此时有2个极值点;10 分,,,,当时,, ,此时有1个极值点;11 分,,,,,,综上:当时,无极值点;当时,有2个极值点;当时,有1个极值点;12 分,,,,,,7...21、〔 1〕a 0,b 0x0, y 0 ,xya 2b 2 a2b 2 ya 2xb 2a2b22abx yxy22a b 2a b , 等号成立的条件是 xa .x yxyyb1 2x 0,,1 2x 0 229492 23f x25x 1 2x 2x 12x 2x 1 2x当2x 2时,即x=1时f x 取得最小值25.1-2x3523. 〔Ⅰ〕当时,,那么2a b6分12 分,,,,,,,曲线在原点处的切线方程为〔Ⅱ〕,,,,,,,4 分5 分令当时,,所以上为增函数,所以无极值点;,,,,,,0,那么0,所以在6 分,,,,,,当时,,所以0,那么0,所以在 上为增函数,所以无极值点;8 分,,,,,,当时,,令0,那么,当时,, ,此时有2个极值点;10 分,,,,当时,, ,此时有1个极值点;11 分,,,,,,综上:当时,无极值点;当时,有2个极值点;当时,有1个极值点;12 分,,,,,,7。
A 福建省晋江市季延中学2014-2015学年高二上学期期中考试数学试卷(理科)考试时间:120分钟 满分:150分一,选择题(本大题共10小题,每小题5分,共50分. 在每小题所给的四个答案中有且只有一个答案是正确的)1.若命题p :2是偶数,命题q :2是3的约数,则下列结论中正确的是( ) A .“p ∨q”为假 B .“p ∨q”为真 C .“p ∧q”为真 D .以上都不对2.抛物线2ax y =的准线方程为02=+y ,则a 的值是( )A .8B .8-C .81D .81-3、如图,在平行六面体1111D C B A ABCD -中,点M 为AC 与BD 的交点, 若a B A =11,,,111c A A b D A ==则下列向量中与M B 1相等的是( )A .c+- Bc++ C c+- D .c++4、平面内有两定点A 、B 及动点P ,设命题甲:“|PA|+|PB|是定值”,命题乙:“点P 的轨迹是以A 、B 为焦点的椭圆”,则甲是乙的( )A .充分不必要条件B .必要不充分条件C .充要条件D .既不充分也不必要条件 5.下列有关选项正确的是( ) A .若p q ∨为真命题,则p q ∧为真命题 . B .“5x =”是“2450x x --=”的充分不必要条件.C .命题“若1x <-,则2230x x -->”的否命题为:“若1x <-,则2230x x --≤”.D .已知命题:p x R ∃∈,使得210x x +-<,则:p x R ⌝∃∈,使得210x x +-≥.6.设平面α的法向量为(1,2,-2),平面β的法向量为(-2,-4,k),若α∥β,则k 的值为( )A .3B .4C .5D .67.若A ,B ,C 不共线,对于空间任意一点O 都有311488OP OA OB OC=++,则P ,A ,B ,C 四点( )A .不共面B .共面C .共线D .不共线8.在平行六面体ABCD-A1B1C1D1中,底面是边长为1的正方形,若∠A1AB=∠A1AD =60º,且A1A=3,则A1C 的长为( ) AB. CD9.空间四边形OABC 中,OB =OC ,∠AOB =∠AOC =π3,则cos 〈OA →,BC →〉等于( ) A.12B.22 C .-12D .010.已知直线1l :4x -3y +6=0和直线2l :x =-1,抛物线x y 42=上一动点P 到直线1l 和直线2l 的距离之和的最小值是( )A .2B .3 C.115D.3716二、填空题(每小题5分,共25分) 11. 命题:“若,则”的逆否命题是12.与双曲线110622=-y x 有共同的焦点,且离心率23=e 的双曲线方程为 13. 椭圆的两焦点12(4,0),(4,0)F F -,点P 在椭圆上,若12PF F ∆的面积最大为12,则椭圆方程为14.已知向量p 在基底{c b a ,,}下的坐标为(2,1,-1),则p 在基底 {c ,,-+}下的坐标为15. 设12,F F 为椭圆22221(0)x y a b a b +=>>的焦点,过1F 且垂直于x 轴的直线与椭圆交于A,B两点,若△2ABF 为锐角三角形,则该椭圆离心率e 的取值范围是三、解答题(12+12+12+12+13+14=75分,写出必要的解题过程)16,抛物线x y 82=的焦点是F ,倾斜角为45°的直线l 与抛物线相交于A ,B 两点,|AB|=85,求直线l 的方程.11x -<<21x <BDACEF BCAB 1C 1A 1NMP17.推理判断命题“已知a 、x 为实数,如果关于x 的不等式x2+(2a +1)x +a2+2≤0有解,则a≥1”的逆否命题的真假.18.如图,四面体ABCD 中,AB 、BC 、BD 两两垂直,AB =BC =BD =4,E 、F 分别为棱BC 、AD 的中点.(1)求异面直线AB 与EF 所成角的余弦值;(2)求E 到平面ACD 的距离;(3)求EF 与平面ACD 所成角的正弦值.19.已知P为椭圆1422=+y x上的任意一点,O 为坐标原点,M 在线段OP 上,且OM =(Ⅰ)求点M 的轨迹方程;(Ⅱ)已知直线0263=-+y x 与M 的轨迹相交于B A ,两点,求OAB ∆的面积20.如图,已知三棱柱111C B A ABC -的侧棱垂直底面,11===AC AB AA ,AC AB ⊥,M 、N 分别是1CC 、BC 的中点,点P 在直线11B A 上,且111B A A λ= (1)证明:无论λ取何值,总有PN AM ⊥(2)当λ取何值时,直线PN 与平面ABC 所成的角θ最大,并求该角取最大值时的正切值。
2015-2016学年福建省泉州市晋江市二中高三(上)期中数学试卷(理科)一、选择题(共12小题,每小题5分,满分60分)1.(5分)计算=()A.0 B.1 C.D.2.(5分)有关命题的叙述,错误的个数为()①命题“若p∨q为真命题,则p∧q为真命题”.②“x=﹣1”是“x2﹣5x﹣6=0”的必要不充分条件.③命题“∃x∈R,使得x2+x+1<0”的否定是:“∀x∈R,均有x2+x+1<0”.④命题“sinx=siny,x=y”的逆否命题为真命题.A.1 B.2 C.3 D.43.(5分)已知集A={x||x+2|<3}B={x|(x﹣m)(x﹣2)<0},且A∩B=(﹣1,n),则m﹣n=()A.﹣2 B.0 C.1 D.24.(5分)已知函g(x)=2x的图象与函y=f(x)的图象关于直y=x对称,a=g(0.2),b=f(1.5),c=f(0.2),a,b,c的大小关系是()A.a>b>c B.a>c>b C.c>a>b D.c>b>a5.(5分)已知f(x)满足f(x+2)=f(x)和f(﹣x)=﹣f(x),且当x∈(0,1)时,f(x)=3x﹣1,则f()=()A.B.C.﹣ D.﹣6.(5分)已知sin2α=﹣,α∈(﹣,0),则sinα+cosα等于()A.﹣ B.C.﹣ D.7.(5分)函数f(x)=Asin(ωx+φ)(A>0,ω>0,|φ|<),f(x)的部分图象如图示,则关于y=f(x)错误的是()A.最小正周期为πB.向右平移个单位得到函数y=sin(2x﹣)C.在区间[0,]上的值域为[﹣]D.向左平移个单位得到的图象关于y轴对称8.(5分)若0<α<,﹣<β<0,cos(+α)=,cos(﹣)=,则cos(α+)=()A.B.﹣C.D.﹣9.(5分)如图,正方形ABCD的边长为1,延长BA至E,使AE=1,连接EC、ED则sin∠CED=()A.B.C.D.10.(5分)函数f(x)=x3﹣3x﹣1,若对于区间[﹣3,2]上的任意x1,x2都有|f (x1)﹣f(x2)|≤t,则实数t的最小值是()A.20 B.18 C.3 D.011.(5分)对二次函数f(x)=ax2+bx+c(a为非零整数),四位同学分别给出下列结论,其中有且只有一个结论是错误的,则错误的结论是()A.﹣1是f(x)的零点 B.1是f(x)的极值点C.3是f(x)的极值D.点(2,8)在曲线y=f(x)上12.(5分)已知a、b、c分别为△ABC三个内角A,B,C的对边,若A=,则a(cosC+sinC)=()A.a+b B.b+c C.a+c D.a+b+c二、填空题(共4小题,每小题5分,满分20分)13.(5分)已知函f(x)=,则f(f())=.14.(5分)已知α是第二象限角,且sin,则tan()=.15.(5分)在△ABC中,B=120°,AB=,A的角平分线AD=,则AC=.16.(5分)如图,圆O与x轴的正半轴的交点为A,点C、B在圆O上,且点C位于第一象限,点B的坐标为(,﹣),∠AOC=α,若|BC|=1,则cos2﹣sin cos﹣的值为.三、解答题(共6小题,满分70分)17.(12分)已知函数f(x)=2cos x(sin x+cos x).(1)求f()的值;(2)求函数f(x)的最小正周期及单调递增区间.(3)在锐角△ABC中,内角A,B,C的对边分别为a,b,c,已知f(A)=2,a=2,B=,求△ABC的面积.18.(10分)在平面直角坐标系xOy中,直线l的参数方程为:(t为参数).以坐标原点O为极点,x轴的正半轴为极轴建立极坐标系,曲线C的极坐标方程为.(Ⅰ)求曲线C的平面直角坐标方程;(Ⅱ)设直线l与曲线C交于点M,N,若点P的坐标为(1,0),求|PM|•|PN|的值.19.(10分)某市A、B两所中学的学生组队参加辩论赛,A中学推荐了3名男生、2名女生,B中学推荐了3名男生、4名女生,两校所推荐的学生一起参加集训.由于集训后队员水平相当,从参加集训的男生中随机抽取3人,女生中随机抽取3人组成代表队.(Ⅰ)求A中学至少有1名学生入选代表队的概率;(Ⅱ)某场比赛前,从代表队的6名队员中随机抽取4人参赛,设X表示参赛的男生人数,求X的分布列和数学期望.20.(12分)如图所示,四棱锥P﹣ABCD的底面为等腰梯形,AB∥DC,AB=2AD=2,PA⊥平面ABCD,∠ABC=60°(1)求AC的长;(2)证明:BC⊥PC;(3)若PA=AB,求PC与平面PAD所成角的正弦值.21.(12分)已知锐角△ABC中,角A、B、C对应的边分别为a、b、c,tanA=.(1)求A的大小;(2)设函数f(x)=sin(ωx﹣)﹣cosωx,(ω>0),且f(x)图象上相领两最高点间的距离为π,求f(B)的取值范围.22.(14分)已知函数f(x)=e x﹣ax﹣1(a∈R)(1)若a=1,求函数f(x)的单调区间;(2)若函数F(x)=f(x)﹣xlnx在定义域内存在零点,试求实数a的取值范围;(3)若g(x)=ln(g x﹣1)lnx,且f(g(x))<f(x)在x∈(0,+∞)上恒成立,求实数a的取值范围.2015-2016学年福建省泉州市晋江市二中高三(上)期中数学试卷(理科)参考答案与试题解析一、选择题(共12小题,每小题5分,满分60分)1.(5分)计算=()A.0 B.1 C.D.【解答】解:==sinx=1.故选:B.2.(5分)有关命题的叙述,错误的个数为()①命题“若p∨q为真命题,则p∧q为真命题”.②“x=﹣1”是“x2﹣5x﹣6=0”的必要不充分条件.③命题“∃x∈R,使得x2+x+1<0”的否定是:“∀x∈R,均有x2+x+1<0”.④命题“sinx=siny,x=y”的逆否命题为真命题.A.1 B.2 C.3 D.4【解答】①错误:若要p∨q为真命题,只要p,q有一个为真命题即可,有三种情况,而要p∧q为真命题,必须p,q都是真命题,显然条件只有一种情况满足②错误:“x=﹣1”是“x2﹣5x﹣6=0”的充分不必要条件③错误:命题“∃x∈R,使得x2+x+1<0”的否定是:“∀x∈R,均有x2+x+1≥0”.④错误:原命题是假命题,原命题和逆否命题是等价的,所以逆否命题也是假命题错误的命题个数是4,故选:D.3.(5分)已知集A={x||x+2|<3}B={x|(x﹣m)(x﹣2)<0},且A∩B=(﹣1,n),则m﹣n=()A.﹣2 B.0 C.1 D.2【解答】解:A={x||x+2|<3}={x|﹣3<x+2<3}={x|﹣5<x<1}=(﹣5,1)B={x|(x﹣m)(x﹣2)<0},且A∩B=(﹣1,n),如图所示:由此知m=﹣1,n=1,所以,则m﹣n=﹣2.故选:A.4.(5分)已知函g(x)=2x的图象与函y=f(x)的图象关于直y=x对称,a=g(0.2),b=f(1.5),c=f(0.2),a,b,c的大小关系是()A.a>b>c B.a>c>b C.c>a>b D.c>b>a【解答】解:∵g(x)=2x的图象与函y=f(x)的图象关于直y=x对称,∴f(x)=log2x,则f(x)为增函数,则f(0.2)<f(1.5)=log21.5<1,则a=g(0.2)=20.2>1,即a>c>b故选:B.5.(5分)已知f(x)满足f(x+2)=f(x)和f(﹣x)=﹣f(x),且当x∈(0,1)时,f(x)=3x﹣1,则f()=()A.B.C.﹣ D.﹣【解答】解:由f(x+2)=f(x)得函数的周期是2,f(﹣x)=﹣f(x),得函数f(x)为奇函数,则f()=f(1007+)=f(),∵当x∈(0,1)时,f(x)=3x﹣1,∴f()=﹣1=﹣1,即f()=f()=﹣1,故选:B.6.(5分)已知sin2α=﹣,α∈(﹣,0),则sinα+cosα等于()A.﹣ B.C.﹣ D.【解答】解:∵s in2α=﹣,∴sinαcosα=﹣,①又∵α∈(﹣,0),∴sinα<0,cosα>0,又sin2α+cos2α=1,②联立①②解得sinα=,cosα=∴sinα+cosα=故选:B.7.(5分)函数f(x)=Asin(ωx+φ)(A>0,ω>0,|φ|<),f(x)的部分图象如图示,则关于y=f(x)错误的是()A.最小正周期为πB.向右平移个单位得到函数y=sin(2x﹣)C.在区间[0,]上的值域为[﹣]D.向左平移个单位得到的图象关于y轴对称【解答】解:根据函数的图象:=,所以:T=π,利用T=,解得:ω=2;当x=时,f()=Asin(2×+φ)=1,|φ|<,解得:A=1,φ=,所以f(x)=sin(2x+);所以:①A正确;②向右平移个单位得到函数:y=sin[2(x﹣)+]=sin(2x﹣),正确;③∵x∈[0,],2x+∈[,],∴f(x)=sin(2x+)∈[﹣,1],故错误;④向左平移个单位得到的函数:y=sin[2(x+)+]=sin(2x+)=cos2x,由余弦函数的图象和性质可知其图象关于y轴对称,故正确;故选:C.8.(5分)若0<α<,﹣<β<0,cos(+α)=,cos(﹣)=,则cos(α+)=()A.B.﹣C.D.﹣【解答】解:∵0<α<,﹣<β<0,∴<+α<,<﹣<∴sin(+α)==,sin(﹣)==∴cos(α+)=cos[(+α)﹣(﹣)]=cos(+α)cos(﹣)+sin (+α)sin(﹣)=故选:C.9.(5分)如图,正方形ABCD的边长为1,延长BA至E,使AE=1,连接EC、ED则sin∠CED=()A.B.C.D.【解答】解:法一:利用余弦定理在△CED中,根据图形可求得ED=,CE=,由余弦定理得cos∠CED=,∴sin∠CED==.故选B.法二:在△CED中,根据图形可求得ED=,CE=,∠CDE=135°,由正弦定理得,即.故选:B.10.(5分)函数f(x)=x3﹣3x﹣1,若对于区间[﹣3,2]上的任意x1,x2都有|f (x1)﹣f(x2)|≤t,则实数t的最小值是()A.20 B.18 C.3 D.0【解答】解:对于区间[﹣3,2]上的任意x1,x2都有|f(x1)﹣f(x2)|≤t,等价于对于区间[﹣3,2]上的任意x,都有f(x)max﹣f(x)min≤t,∵f(x)=x3﹣3x﹣1,∴f′(x)=3x2﹣3=3(x﹣1)(x+1),∵x∈[﹣3,2],∴函数在[﹣3,﹣1]、[1,2]上单调递增,在[﹣1,1]上单调递减∴f(x)max=f(2)=f(﹣1)=1,f(x)min=f(﹣3)=﹣19∴f(x)max﹣f(x)min=20,∴t≥20∴实数t的最小值是20,故选:A.11.(5分)对二次函数f(x)=ax2+bx+c(a为非零整数),四位同学分别给出下列结论,其中有且只有一个结论是错误的,则错误的结论是()A.﹣1是f(x)的零点 B.1是f(x)的极值点C.3是f(x)的极值D.点(2,8)在曲线y=f(x)上【解答】解:可采取排除法.若A错,则B,C,D正确.即有f(x)=ax2+bx+c的导数为f′(x)=2ax+b,即有f′(1)=0,即2a+b=0,①又f(1)=3,即a+b+c=3②,又f(2)=8,即4a+2b+c=8,③由①②③解得,a=5,b=﹣10,c=8.符合a为非零整数.若B错,则A,C,D正确,则有a﹣b+c=0,且4a+2b+c=8,且=3,解得a∈∅,不成立;若C错,则A,B,D正确,则有a﹣b+c=0,且2a+b=0,且4a+2b+c=8,解得a=﹣不为非零整数,不成立;若D错,则A,B,C正确,则有a﹣b+c=0,且2a+b=0,且=3,解得a=﹣不为非零整数,不成立.故选:A.12.(5分)已知a、b、c分别为△ABC三个内角A,B,C的对边,若A=,则a(cosC+sinC)=()A.a+b B.b+c C.a+c D.a+b+c【解答】解:∵由正弦定理可得:a=2RsinA∴=2RsinAcosC=2RsinAcosC+3RsinC==2R(sinAcosC+cosAsinC+sinC)=2R[sin(A+C)+sinC]=2R(sinB+sinC)=b+c.故选:B.二、填空题(共4小题,每小题5分,满分20分)13.(5分)已知函f(x)=,则f(f())=.【解答】解:由分段函数可知f()=,f(f())=f(﹣2)=.故答案为:.14.(5分)已知α是第二象限角,且sin,则tan()=﹣.【解答】解:∵α是第二象限角,且sin,则cosα=﹣=﹣,∴tanα==﹣2,∴tan()==﹣,故答案为:﹣.15.(5分)在△ABC中,B=120°,AB=,A的角平分线AD=,则AC=.【解答】解:由题意以及正弦定理可知:,即,∠ADB=45°,A=180°﹣120°﹣45°,可得A=30°,则C=30°,三角形ABC是等腰三角形,AC=2=.故答案为:.16.(5分)如图,圆O与x轴的正半轴的交点为A,点C、B在圆O上,且点C位于第一象限,点B的坐标为(,﹣),∠AOC=α,若|BC|=1,则cos2﹣sin cos﹣的值为.【解答】解:∵点B的坐标为(,﹣),设∠A0B=θ∴sin(2π﹣θ)=﹣,cos(2π﹣θ)=,即sinθ=,cosθ=,∵∠AOC=α,若|BC|=1,∴θ+α=,则α=﹣θ,则cos2﹣sin cos﹣=cosα﹣sinα=cos(α+)=cos(﹣θ+)=cos()=sinθ=,故答案为:三、解答题(共6小题,满分70分)17.(12分)已知函数f(x)=2cos x(sin x+cos x).(1)求f()的值;(2)求函数f(x)的最小正周期及单调递增区间.(3)在锐角△ABC中,内角A,B,C的对边分别为a,b,c,已知f(A)=2,a=2,B=,求△ABC的面积.【解答】解:(1)f()=2cos(sin+cos)=2.(2)f(x)=2cos x(sin x+cos x)=sin2x+cos2x+1=sin(2x+)+1.最小正周期T=π,由﹣+2kπ≤2x+≤+2kπ,可得﹣π+kπ≤x≤+kπ(k∈Z)∴单调递增区间是[﹣π+kπ,+kπ](k∈Z).(3)f(A)=sin(2A+)+1=2,∴A=,∵a=2,B=,∴c=1,b=,∴△ABC的面积S==.18.(10分)在平面直角坐标系xOy中,直线l的参数方程为:(t为参数).以坐标原点O为极点,x轴的正半轴为极轴建立极坐标系,曲线C的极坐标方程为.(Ⅰ)求曲线C的平面直角坐标方程;(Ⅱ)设直线l与曲线C交于点M,N,若点P的坐标为(1,0),求|PM|•|PN|的值.【解答】解:(Ⅰ)由,得==2sinθ+2cosθ.所以ρ2=2ρsinθ+2ρcosθ.即x2+y2﹣2x﹣2y=0.所以曲线C的平面直角坐标方程为x2+y2﹣2x﹣2y=0;(Ⅱ)由直线l的参数方程为:(t为参数),知直线l是过点P(1,0),且倾斜角为的直线,把直线的参数方程代入曲线C得,.所以|PM|•|PN|=|t1t2|=1.19.(10分)某市A、B两所中学的学生组队参加辩论赛,A中学推荐了3名男生、2名女生,B中学推荐了3名男生、4名女生,两校所推荐的学生一起参加集训.由于集训后队员水平相当,从参加集训的男生中随机抽取3人,女生中随机抽取3人组成代表队.(Ⅰ)求A中学至少有1名学生入选代表队的概率;(Ⅱ)某场比赛前,从代表队的6名队员中随机抽取4人参赛,设X表示参赛的男生人数,求X的分布列和数学期望.【解答】解:(Ⅰ)由题意,参加集训的男、女学生共有6人,参赛学生全从B 中抽出(等价于A中没有学生入选代表队)的概率为:=,因此A中学至少有1名学生入选代表队的概率为:1﹣=;(Ⅱ)某场比赛前,从代表队的6名队员中随机抽取4人参赛,X表示参赛的男生人数,则X的可能取值为:1,2,3,P(X=1)==,P(X=2)==,P(X=3)==.X的分布列:和数学期望EX=1×=2.20.(12分)如图所示,四棱锥P﹣ABCD的底面为等腰梯形,AB∥DC,AB=2AD=2,PA⊥平面ABCD,∠ABC=60°(1)求AC的长;(2)证明:BC⊥PC;(3)若PA=AB,求PC与平面PAD所成角的正弦值.【解答】解:(1)∵四棱锥P﹣ABCD的底面为等腰梯形,AB∥DC,AB=2AD=2,PA⊥平面ABCD,∠ABC=60°,∴AC===.证明:(2)取AB的中点,连接CE,则由题意知:△BCE为正三角形,∵∠ABC=60°,∴由等腰梯形知:∠BCD=120°,∵AD=CD=BC=1,AB=4,BD=AC=,∴AD2+BD2=AB2,∴∠ADB=90°,∴AD⊥BD,又∵PA⊥平面ABCD,∴PA⊥BD,∴BD⊥平面PAD,且BC⊂平面PBD,∴平面PBD⊥平面PAD.解:(3)在平面ABCD中,过点C作CH∥BD交AD的延长线于点H,由(2)知:BD⊥平面PAD,∴CH⊥平面PAD,连接PH,则∠CPH即为PC与平面PAD所成角.在Rt△CHD中,CD=1,∠CDH=60°,∴CH=,在Rt△PHC中,PC==,∴在Rt△PHC中,sin∠CPH===.∴直线PC与平面PAD所成角的正弦值为.21.(12分)已知锐角△ABC中,角A、B、C对应的边分别为a、b、c,tanA=.(1)求A的大小;(2)设函数f(x)=sin(ωx﹣)﹣cosωx,(ω>0),且f(x)图象上相领两最高点间的距离为π,求f(B)的取值范围.【解答】解:(1)∵tanA=,∴tanA=,∴sinA=,∵0,∴;(2)f(x)=sin(ωx﹣)﹣cosωx=sin(ωx﹣)∵f(x)图象上相邻两最高点间的距离为π,∴T=π∴=π∴ω=2∴f(x)=sin(2x﹣)∴f(B)=sin(2B﹣)∵<B<,∴0<2B﹣<∴0<sin(2B﹣)≤1∴0<f(B)≤.22.(14分)已知函数f(x)=e x﹣ax﹣1(a∈R)(1)若a=1,求函数f(x)的单调区间;(2)若函数F(x)=f(x)﹣xlnx在定义域内存在零点,试求实数a的取值范围;(3)若g(x)=ln(g x﹣1)lnx,且f(g(x))<f(x)在x∈(0,+∞)上恒成立,求实数a的取值范围.【解答】解:(1)∵f(x)=e x﹣x﹣1,∴f′(x)=e x﹣1>0,x>0f′(x)=e x﹣1<0,x<0∴函数f(x)的单调递增区间(0.+∞);函数f(x)的单调递减区间(﹣∞,0);(2)(2)F(x)=f(x)﹣x1nx的定义域为(0,+∞),由F(x)=0得,a=﹣lnx,(x>0),令h(x)=)=﹣lnx,(x>0),则h′(x)=,由于x>0,e x﹣1>0;当x>1时,h′(x)>0;当0<x<1,h′(x)<0;故函数h(x)在(0,1)上单调递减,在(1,+∞)上单调递增;故h(x)≥h(1)=e﹣1;又由(1)知,当a=1时,对∀x>0,有f(x)>f(lna)=0;即e x﹣1>x,故>1;∵x>0,∴>0,当x→0时,lnx→﹣∞,∴h(x)→+∞;当a>e﹣1时,函数F(x)有两个不同的零点,当a=e﹣1时,函数F(x)有且级有一个零点,当a<e﹣1时,函数F(x)没有零点;(3)由(2)知,当x>0时,e x﹣1>x,故对∀x>0,g(x)>0;构造函数H(x)=xe x﹣e x+1(x>0),则H′(x)=xe x>0;故函数H(x)在(0,+∞)上单调递增,则H(x)>H(0),则∀x>0,xe x﹣e x+1>0成立,当a≤1时,由(1)知,f(x)在(lna,+∞)上单调递增,在(0,lna)上单调递减,帮当0<x<lna时,0<g(x)<x<lna,所以f(g(x))>f(x),则不满足题意,所以满足题意的a的取值范围是(﹣∞,1].。
2015—2016学年福建省泉州市晋江一中高二(上)期中数学试卷一。
选择题:(本大题共12小题,每小题5分,共60分;在每小题给出的四个选项中,只有一项是符合题目要求的,请将答案涂至答题卡上)1.在△ABC中,a2﹣b2﹣c2﹣bc=0,则A等于()A.60°B.45°C.120°D.30°2.等差数列{a n}中,S10=120,那么a2+a9的值是()A.12 B.24 C.16 D.483.△ABC的内角A,B,C的对边分别为a,b,c,已知b=2,B=,则c边长为()A.2 B. C.D.4.若a>b,c>d,则下列不等关系中不一定成立的是()A.a﹣b>d﹣c B.a+d>b+c C.a﹣c>b﹣c D.a﹣c<a﹣d5.已知各项均为正数的等比数列{a n},a1a2a3=5,a7a8a9=10,则a4a5a6=()A. B.7 C.6 D.6.已知x,y满足约束条件,则z=2x+4y的最小值是()A.﹣6 B.5 C.38 D.﹣107.在△ABC中,已知a2tanB=b2tanA,则此三角形是()A.锐角三角形B.直角三角形C.钝角三角形D.直角或等腰三角形8.若数列{a n}的通项公式是a n=(﹣1)n(3n﹣2),则a1+a2+…+a20=()A.30 B.29 C.﹣30 D.﹣299.已知a>0,b>0,a+b=2,则的最小值是()A.B.4 C.D.510.已知等差数列{a n}的公差d<0,若a4a6=24,a2+a8=10,则该数列的前n项和S n的最大值为()A.50 B.45 C.40 D.3511.若a>0,b>0,且a+b=4,则下列不等式中恒成立的是()A.>B.+≤1 C.≥2 D.≤12.对于函数y=f(x)(x∈I),y=g(x)(x∈I),若对于任意x∈I,存在x0,使得f(x)≥f(x0),g (x)≥g(x0)且f(x0)=g(x0),则称f(x),g(x)为“兄弟函数”.已知函数是定义在区间上的“兄弟函数”,那么函数f(x)在区间上的最大值为()A.B.2 C.4 D.二.填空题:(本大题共5小题,每小题4分,共20分)13.在△ABC中,A=60°,AC=4,BC=2,则△ABC的面积等于.14.已知等差数列{a n}的前n项和为S n,a5=5,S5=15,则数列的前200项和为.15.记不等式组所表示的平面区域为D.若直线y=a(x+1)与D有公共点,则a的取值范围是.16.若正数a,b满足ab=a+b+3,则ab的取值范围是.17.已知,令T n=a1+2a2+22a3+…+2n﹣1a n,类比教材中求等比数列的前n项和的方法,可得3T n﹣2n a n=.三、解答题(本题共6小题,共70分)18.若不等式(1﹣a)x2﹣4x+6>0的解集是{x|﹣3<x<1}.(1)解不等式2x2+(2﹣a)x﹣a>0(2)b为何值时,ax2+bx+3≥0的解集为R.19.如图,甲船以每小时海里的速度向正北方航行,乙船按固定方向匀速直线航行,当甲船位于A1处时,乙船位于甲船的北偏西105°方向的B1处,此时两船相距20海里,当甲船航行20分钟到达A2处时,乙船航行到甲船的北偏西120°方向的B2处,此时两船相距海里,问乙船每小时航行多少海里?20.数列{a n}的前n项和为S n,已知S n+a n=﹣n+1(n∈N*)(1)设b n=a n+n,证明:数列{b n}是等比数列;(2)求数列{a n}的前n项和S n.21.在△ABC中,a,b,c分别是A,B,C的对边,且满足(2a﹣c)cosB=bcosC.(Ⅰ)求角B的大小;(Ⅱ)若b=,a+c=4,求△ABC的面积.22.某小区要将如图所示的一块三角形边角地修建成花圃.根据建造规划,要求横穿花圃的直线灌溉水道DE恰好把花圃分成面积相等的两部分(其中D在边AB上,E在边AC上)已知AB=AC=2a,∠BAC=120°(1)设AD=x,DE=y,试求y关于x的函数y=f(x)(解析式和定义域);(2)为使得灌溉水道DE的建设费用最少,试确定点D的具体位置.23.200多年前,10岁的高斯充分利用数字1,2,3,…,100的“对称”特征,给出了计算1+2+3+…+100的快捷方法.教材示范了根据高斯算法的启示推导等差数列的前n项和公式的过程.实事上,高斯算法的依据是:若函数f(x)(x∈D)的图象关于点P(h,k)对称,则f(x)+f(2h﹣x)=2k对x∈D恒成立.已知函数h(x)=的图象过点.(1)求a的值;(2)化简;(3)设,b n=,记数列{b n}的前n项和为T n,若T n<2λa n+1对一切n∈N*恒成立,求λ的取值范围.2015—2016学年福建省泉州市晋江一中高二(上)期中数学试卷参考答案与试题解析一。
高二理科数学(分值:150分 时间:120分钟)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,只有一项是符合题目要求的. 1.命题“若1x =,则21x =”的否命题...是( ) A .若1x =,则21x ≠ B .若21x ≠,则1x ≠ C .若1x ≠,则21x ≠ D .若1x ≠,则21x = 2.命题“任意的x ∈R, 2x 4-x 2+1<0”的否定..是( ) A .不存在x ∈R, 2x 4-x 2+1<0 B .存在x ∈R, 2x 4-x 2+1<0 C .任意的x ∈R, 2x 4-x 2+1≥0D .存在x ∈R, 2x 4-x 2+1≥03.已知双曲线的离心率为2,焦点是(40)-,,(40),,则双曲线方程为( )A.221412x y -= B.221124x y -= C.221106x y -= D. 221610x y -= 4. 若椭圆经过点P (2,3),且焦点为F 1(-2,0),F 2(2,0),则这个椭圆的离心率等于( )A.22 B. 13 C. 12 D.325. 双曲线2222 1(0,0)x y a b a b -=>>与直线by x m a=+(m ∈R )只有一个公共点的充要条件是 ( )A .0m >B .0m <C .0m =D .0m ≠6. 在下列四个命题中:①若a 、b 共线,则a 、b 所在的直线平行; ②若、所在的直线是异面直线,则、一定不共面; ③若、、三向量两两共面,则、、三向量一定也共面;④已知三个不共面的向量a 、b 、,则任意一个向量p 都可唯一表示为c z b y a x p ++=. 其中正确命题的个数为 ( )A .0B .1C .2D .37. 已知(1,0,2),(6,21,2),//a b a b λλμ=+=-,则λ与μ的值分别为( )A .5,2B .-5,-2C .11,52D .11,52--8.如图,ABCD —A 1B 1C 1D 1是正方体,B 1E 1=D 1F 1=411B A ,则BE 1与DF 1所成角的余弦值是( )A .1715B .21C .178D .239.若椭圆122=+n y m x )0(>>n m 和双曲线122=-ty s x )0,(>t s 有相 同的焦点1F 和2F ,而P 是这两条曲线的一个交点,则21PF PF ⋅的值是( ) A .s m - B .)(21s m - C .22s m - D .s m - 10. 已知A 、B 是抛物线y 2=2px (p >0)上异于原点O 的两点,则“→OA ·→OB =0”是“直线AB 恒过定点(2p , 0)”的( )A .充分不必要条件B .充要条件C .必要不充分条件D .既不充分也不必要条件 二、填空题:(本大题共5小题,每小题4分,共20分). 11.准线方程为2x =的抛物线的标准方程是__ _ _12.若双曲线的渐近线方程为34y x =±,则双曲线的离心率为 . 13.已知三棱锥O —ABC 中,M 、N 分别是棱OA 、BC 的中点,点G 在线段MN 上,且2MG GN =,现用基底{}OC OB OA ,,表示向量OG ,有OG =x OC z OB y OA ++,则x = , y = , z =14. 已知平行六面体1111ABCD A B C D -中, AB=4, AD=3, 15AA =, 090BAD ∠=,01160BAA DAA ∠=∠=,则1AC 等于15. 已知直线与椭圆22194x y +=交于,A B 两点,设线段AB 的中点为P ,若直线的斜率 为1k ,直线OP 的斜率为2k ,则12k k 等于 三、解答题:(解答应写出文字说明,证明过程或演算步骤. 前四题每题13分,最后两题14分)16. 已知命题p :方程x 2+2x +3-m =0有两个不等的实根;命题q :方程4x 2+4(m -2)x +1=0无实根.已知p 或q 为真,p 且q 为假,求m 的取值范围.图17.已知椭圆C 的焦点与双曲线2213y x -=的顶点重合,椭圆C 的长轴长为4. (1)求椭圆C 的标准方程;(2)若已知直线m x y +=.当m 为何值时,直线与椭圆有C 公共点?18. 已知直线l 经过抛物线y 2=4x 的焦点F ,且与抛物线相交于A 、B 两点.(1)若|AF |=4,求点A 的坐标;(2) 设直线l 的斜率为k ,当线段AB 的长等于5时,求k 的值.19. 如图,正方形ABCD 所在平面与平面四边形ABEF 所在平面互相垂直,AB AE ⊥,,,45AB AE FA FE AEF ︒==∠=(I )求证:EF BCE ⊥平面;(II )设线段CD 、AE 的中点分别为P 、M ,求证: PM ∥BCE 平面(III )求二面角F BD A --的余弦值.20.如图,四棱锥S —ABCD 的底面是正方形,SD ⊥平面ABCD ,2, AD=1,点E 是SD 上的点,且(02)DE λλ=<<(Ⅰ)设二面角C —AE —D 的大小为θ,直线BE 与平面ABCD所成的角为ϕ,若cos sin θϕ=,求λ的值.(Ⅱ)在(Ⅰ)的条件下,线段BE 上是否存在一点M ,使得M 不与B 、E 重合,且直线CM 与AE 所成的角为60,若存在,求:EM MB 的值;若不存在,试说明理由.21.已知:椭圆12222=+b y a x (0>>b a ),过点)0,(a A -,),0(b B 的直线倾斜角为6π,焦距为 (1)求椭圆的方程; (2)已知直线过)0,1(-D 与椭圆交于E ,F 两点,若DF ED 2=,求直线EF 的方程;(3)是否存在实数k ,直线2+=kx y 交椭圆于P ,Q 两点,以PQ 为直径的圆过)0,1(-D ?若存在,求出k 的值;若不存在,请说明理由.季延中学2012—2013学年度第一学期期中试卷高二理科数学答题卡一、选择题:(共12题,每题5分,共50分)题1 2 3 4 5 6 7 8 9 10号答案二、填空题:(本大题共5小题,每小题4分,共20分).11. 12. 13. x= ,y= ,z=14. 15.三、解答题:(解答应写出文字说明,证明过程或演算步骤.,共80分)16.17.18.1920.21.高二理科数学期中考试参考答案 一、选择题CDACD BCAAB二、填空题 11 y 2=--8x; 1235 或45;13 16 13 1349- 三、解答题16解:若方程x 2+mx +1=0有两不等的实根,则⊿=4(m -2)>0解得m >2,即p :m >2.---3分若方程4x 2+4(m -2)x +1=0无实根,则Δ=16(m -2)2-16=16(m 2-4m +3)<0, 解得1<m <3,即q :1<m <3. ---6分 因p 或q 为真,所以p ,q 至少有一为真, 又p 且q 为假,所以p 、q 至少有一为假,因此,p 、q 两命题应一真一假,---8分 即p 为真,q 为假或p 为假,q 为真.∴⎩⎪⎨⎪⎧m >2,m ≤1或m ≥3或⎩⎪⎨⎪⎧m ≤2,1<m <3,解得m ≥3或1<m ≤2. ---13分17解:(1)2214y x += ------------------6分 (2)把直线方程m x y +=代入椭圆方程2244x y +=得()2244x x m ++=,即225240x mx m ++-=.-------9分 ()()222245416800m m m ∆=-⨯⨯-=-+≥,------11分解得m ≤≤.-------1318解:由y 2=4x ,得p =2,其准线方程为x =-1,焦点F (1,0).设A (x 1,y 1),B (x 2,y 2). (1) |AF |=x 1+p2,从而x 1=4-1=3.代入y 2=4x , 得y =±2 3.∴点A 为(3,23)或(3,-23)-5分(2)直线l 的方程为y =k (x -1).与抛物线方程联立,得⎩⎪⎨⎪⎧y =k (x -1)y 2=4x ,消去y ,整理得k 2x 2-(2k 2+4)x +k 2=0(*),---8分 因为直线与抛物线相交于A 、B 两点,则k ≠0,并设其两根为x 1,x 2,则x 1+x 2=2+4k2. -----9分 由抛物线的定义可知,|AB |=x 1+x 2+p =4+4k2=5,解得k =±2 ------13分19.解: 因AB AE ⊥又因为平面AB ABCD ABEF =⋂平面,所以AE ⊥平面ABCD ,所以AD AE ⊥,即AE AB AD 、、两两垂直;如图建立空间直角坐标系,----------1分 (I) 设1=AB ,则1=AE ,)0,1,1(),1,0,0(),0,0,1(),0,1,0(C E D B ∵︒=∠=45,AEF FE FA ,∴090=AFE ∠,从而),,-(21210F)21,21,0(--=,)0,0,1(),1,1,0(=-=于是021210=-+=⋅BE EF ,0=⋅∴EF ⊥BE ,EF ⊥BC∵BE ⊂平面BCE ,BC ⊂平面BCE ,B BE BC =⋂∴EF BCE ⊥平面--------5分(II ))0,21,1(),21,0,0(P M ,从而)21,21,1(--= 于是041410)21,21,0()21,21,1(=-+=--⋅--=⋅∴PM ⊥EF ,又EF ⊥平面BCE , PM 不在平面BCE 内, 故PM ∥平面BCE --8分(III )设平面BDF 的一个法向量为1n ,并设1n =(),,z y x)21,23,0(),0,1,1(-=-=BF BD , ⎪⎩⎪⎨⎧=⋅=⋅0011n n 即⎪⎩⎪⎨⎧=+-=-021230z y y x 取1=y ,则1=x ,3=z ,从而1n =(1,1,3)----10分,取平面ABD 的一个法向量为)1,0,0(2=n ,111131113cos 212121=⋅=⋅>=<n n n n --12分, 二面角F BD A --的余弦值为31111---13分 20.(Ⅰ)解:以D 为原点,,,DA DC DS 的方向分别作为x ,y ,z 轴的正方向建立如图2所示的空间直角坐标系,则D (0,0,0),A (1,0,0),B (1,1,0),C (0,1,0),E (0,0,λ),-------1分(1,0,),(0,1,),(1,1,)EA EC BE λλλ=-=-=--设平面ACE 的法向量为n =(x ,y ,z),则由n EAEC ⊥⊥,n 得1,(,,1)0x z z n y z λλλλ-=⎧==⎨-=⎩,取得--------------4分 易知平面ABCD 与平面ADE 的一个法向量分别为.(0,0,2),(0,1,0)DS DC ==与 2||||sin ,cos ||||||||22DS BE DC n DS BE DC n ϕθλλ⋅⋅====+由cos sin θϕ=得21,0=1λλλ=<<又因为.-------------8分(Ⅱ)可设EM tEB =(0<t<1),由(Ⅰ)得,(1,0,1)AE =-,(1,1,1)EB =-,(0,1,1)CE =-所以(1,0,1)(,,)(1,,1)CM CE EM t t t t t t =+=-+-=--,---------11分 由||1|cos ,|cos60,2||||2AE CM AE CM AE CM ⋅<>===⋅得,解得t=0(舍去)或t=0.8,此时EM :MB=4:1------------------14分 21解(1)由33=a b ,2222a b c -== ,得3=a ,1=b , 所以椭圆方程是:1322=+y x ……………………4分 (2)设EF :1-=my x (0>m )代入1322=+y x ,得022)3(22=--+my y m , 设),(11y x E ,),(22y x F ,由DF ED 2=,得212y y -=.由322221+=-=+m m y y y ,32222221+-=-=m y y y ……………………6分 得31)32(222+=+-m m m ,1=∴m ,或1-=m 直线EF 的方程为: 01=+-y x 或10x y ++=……………………9分(3)将2+=kx y 代入1322=+y x ,得0912)13(22=+++kx x k (*) 记),(11y x P ,),(22y x Q ,PQ 为直径的圆过)0,1(-D ,则QD PD ⊥,即0)1)(1(),1(),1(21212211=+++=+⋅+y y x x y x y x ,又211+=kx y ,222+=kx y ,得01314125))(12()1(221212=++-=+++++k k x x k x x k .………………12分解得67=k ,此时(*)方程0>∆,∴存在67=k ,满足题设条件.…………14分。
2015-2016学年福建省泉州市晋江市季延中学高二(上)期中化学试卷(理科)一、选择题(共22题,每小题2分,共44分,每小题只有一个正确答案)1.在25℃、101kPa下,1g甲醇燃烧生成CO2和液态水时放热22.68kJ,下列热化学方程式正确的是()A.CH3OH(l)+O2(g)═CO2(g)+2H2O(l)△H=+725.8kJ/molB.2CH3OH(l)+3O2(g)═2CO2(g)+4H2O(l)△H=﹣1452kJ/molC.2CH3OH(l)+3O2(g)═2CO2(g)+4H2O(l)△H=﹣725.8kJ/molD.2CH3OH(l)+3O2(g)═2CO2(g)+4H2O(l)△H=+1452kJ/mol2.下列各组热化学方程式中,化学反应的△H前者大于后者的是()①C(s)+O2(g)═CO2(g);△H1C(s)+O2(g)═CO(g);△H2②S(s)+O2(g)═SO2(g);△H3S(g)+O2(g)═SO2(g);△H4③H2(g)+O2(g)═H2O(l);△H52H2(g)+O2(g)═2H2O(l);△H6④CaCO3(s)═CaO(s)+CO2(g);△H7CaO(s)+H2O(l)═Ca(OH)2(s);△H8.A.①B.④C.②③④D.①②③3.如图所示,将铁棒和石墨棒插入盛有饱和NaCl溶液的U型管中.下列正确的是()A.K1闭合,铁棒上发生的反应为2H++2e→H2↑B.K1闭合,石墨棒周围溶液pH逐渐升高C.K2闭合,铁棒不会被腐蚀,属于牺牲阳极的阴极保护法D.K2闭合,电路中通过0.002N A个电子时,两极共产生0.001mol气体4.相同材质的铁在下列情形下最不易被腐蚀的是()A.B.C.D.5.已知:①1mol H2分子中化学键断裂时需要吸收436kJ 的能量②1mol Cl2分子中化学键断裂时需要吸收243kJ 的能量③由H 原子和Cl 原子形成1mol HCl 分子时释放431kJ 的能量.则下列叙述正确的是()A.氢气和氯气反应生成氯化氢气体的热化学方程式是H2(g)+Cl2(g)=2HCl (g)B.氢气和氯气反应生成2mol 氯化氢气体,反应的△H=183kJ/molC.氢气和氯气反应生成2mol 氯化氢气体,反应的△H=﹣183kJ/molD.氢气和氯气反应生成1mol 氯化氢气体,反应的△H=﹣183kJ/mol6.用惰性电极电解2L、1mol/L的CuSO4溶液,在电路中通过0.5mol电子后,调换正、负极,电路中又通过了1mol电子,此时溶液中H+的浓度(假设溶液体积不变)是()A.1.5mol/L B.0.75mol/L C.0.5mol/L D.0.25mol/L7.可逆反应:2NO2⇌2NO+O2在密闭容器中进行,达到平衡状态的标志是()①单位时间内生成n molO2的同时生成2n mol NO②单位时间内生成n molO2的同时生成2n mol NO2③用NO2、NO、O2的物质的量浓度变化表示的反应速率之比为2:2:1的状态④混合气体的颜色不再改变的状态⑤混合气体的密度不再改变的状态⑥混合气体的平均相对分子质量不再改变的状态.A.①③⑤B.②④⑥C.①③④D.①②③④⑤⑥8.一定温度下,在体积为10L的密闭容器中,3molX和1molY进行应:2X(g)+Y(g)⇌Z(g),经2min达到平衡,生成0.6mol Z,下列说法正确的是()A.以X浓度变化表示的反应速率为0.01 mol/(L•s)B.将容器体积变为20L,Z的平衡浓度为原来的1/2C.若增大压强,则物质Y的转化率减小D.若升高温度,X的体积分数增大,则该反应的△H<09.在一个恒容的密闭容器中进行如下反应:2SO2(g)+O2(g)⇌2SO3(g),已知反应过程中某一时刻SO2、SO3、O2的浓度分别为0.2mol/L、0.2mol/L、0.1mol/L,当该反应达到平衡时下列数据可能的是()A.c(SO2)=0.4mol/L B.c(SO2)=c(SO3)=0.15mol/LC.c(SO2)=0.25mol/L D.c(SO3)=0.4mol/L10.将图所示实验装置的K闭合,下列判断正确的是()A.电子沿Zn→a→b→Cu路径流动B.片刻后可观察到滤纸b点变红色C.片刻后甲池中c(SO42﹣)增大D.Cu电极上发生还原反应11.糕点包装中常见的脱氧剂组成为还原性铁粉、氯化钠、炭粉等,其脱氧原理与钢铁的吸氧腐蚀相同.下列分析正确的是()A.脱氧过程是吸热反应,可降低温度,延长糕点保质期B.脱氧过程中铁作原电池正极,电极反应为:Fe﹣3e→Fe3+C.脱氧过程中碳做原电池负极,电极反应为:2H2O+O2+4e→4OH﹣D.含有1.12g铁粉的脱氧剂,理论上最多能吸收氧气336mL(标准状况)12.某化学小组构想将汽车尾气(NO、NO2)转化为重要化工原料HNO3,其原理如示意图,其中A、B为多孔材料.下列说法正确的是()A.电解质溶液中电流方向由B到A,电子流向与之相反B.电极A表面反应之一:NO﹣3e﹣+2H2O=NO3﹣+4H+C.电极B附近c(NO3﹣)增大D.该电池工作时,每转移4mole一消耗22.4 L O213.某原电池总反应的离子方程式为2Fe3++Fe═3Fe2+,不能实现该反应的原电池是()A.正极为Cu,负极为Fe,电解质溶液为FeCl3溶液B.正极为Ag,负极为Fe,电解质溶液为Fe(NO3)3溶液C.正极为Fe,负极为Zn,电解质溶液为Fe2(SO4)3溶液D.正极为Ag,负极为Fe,电解质溶液为CuSO4溶液14.用右图所示装置模拟电解原理在工业生产上的应用.下列说法正确的是()A.氯碱工业中,X电极上反应式是4OH﹣﹣4e﹣═2H2O+O2↑B.电解精炼铜时,Z溶液中的铜离子浓度不变C.在铁片上镀铜时,Y是纯铜D.电解水制氢气时,Z可以是稀硫酸溶液15.在密闭容器中,一定量混合气体发生下列反应:aA(g)+bB(g)⇌cC(g)+dD(g),达到平衡后,测得C气体的浓度为0.5mol/L.恒温下,将密闭容器的体积缩小为,再达平衡时,测得C气体的浓度为0.9mol/L.则下列叙述正确的是()A.C的体积分数增大B.平衡向右移动C.B的转化率提高D.a+b<c+d16.在容积不变的密闭容器中存在如下反应:2SO2(g)+O2(g)⇌2SO3(g)△H<0,某研究小组研究了其他条件不变时,改变某一条件对上述反应的影响,下列分析正确的是()A.图Ⅰ研究的是t0时刻增大O2的浓度对反应速率的影响B.图Ⅱ研究的是t0时刻加入催化剂后对反应速率的影响C.图Ⅲ研究的是催化剂对平衡的影响,且甲的催化效率比乙高D.图Ⅲ研究的是温度对化学平衡的影响,且乙的温度较低17.可逆反应mA(s)+nB(g)⇌pC(g)+qD(g)反应过程中,当其他条件不变时,C的体积分数Φ(C)在不同温度(T)和不同压强(P)的条件下随时间(t)的变化关系如图所示.下列叙述正确的是()A.达到平衡后,若使用催化剂,C的体积分数将增大B.当平衡后,若温度升高,化学平衡向逆反应方向移动C.化学方程式中,n>p+qD.达到平衡后,增加A的质量有利于化学平衡向正反应方向移动18.设反应①Fe(s)+CO2⇌FeO(s)+CO(g)△H=akJ/mol.反应②Fe(s)+H2O(g)⇌FeO(s)+H2(g)△H=bkJ/mol,以上两反应的平衡常数分别为K1和K2.在不同温度下,K1、K2的值如下:下列有关叙述正确的是()A.b>0B.在973K下增大压强,K2增大C.a>bD.在常温下反应①一定能自发进行19.某兴趣小组为探究温度、压强对可逆反应A(g)+B(g)⇌C(g)+D(s)的影响,进行了如下实验:恒温条件下,往一个容积为10L的密闭容器中充入1mol A和1mol B,反应达平衡时测得容器中各物质的量浓度为[浓度1].然后改变外界条件又做了两组实验:①只升高温度;②只改变体系压强;分别测得新平衡时容器中各物质的量浓度为[浓度2]、[浓度3].请找出实验操作①②与实验数据[浓度2]、[浓度3]的对应关系,并分析下列结论,其中错误的是()A.由[浓度3]与[浓度1]的比较,可判断平衡移动的原因是增大了体系的压强B.由[浓度2]与[浓度1]的比较,可判断正反应是放热反应C.[浓度1]中a=0.05D.该组某学生在实验①过程中,测得各物质在某一时刻的浓度为[浓度4].与[浓度1]比较,可发现该同学在测定[浓度4]这组数据时出现了很大的误差20.下列有关反应限度的叙述正确的是()A.使用催化剂,可降低反应的活化能,加快反应速率,改变反应限度B.依据焓判据:NH4HCO3受热分解可自发进行C.大多数化学反应在一定条件下都有一定的限度D.FeCl3与KSCN反应达到平衡时,向其中滴加KCl溶液,则溶液颜色变深21.一定条件下,某反应达到平衡,其平衡常数为K=,恒容时,升高温度,混合气体的颜色加深,下列说法正确的是()A.该反应的化学方程式为:NO2+CO⇌CO2+NOB.该反应的焓变为负值C.升高温度,正反应速率减小D.恒温时,增大压强,颜色加深,因平衡左移22.反应4NH3(g)+5O2(g)⇌4NO(g)+6H2O(g)在10L密闭容器中进行,半分钟后,水蒸气的物质的量增加了0.45mol,则此反应的平均速率﹣v(X)(反应物的消耗速率或产物的生成速率)可表示为()A.(NH3)=0.01 mol/(L•s)B.(O2)=0.00l0 mol/(L•s)C.(NO)=0.00l0 mol/(L•s)D.(H2O)=0.045 mol/(L•s)二、填空题(本题包括5小题,共56分)23.“神舟七号”成功登天标志着我国的航天事业进入了新的篇章.(1)某空间站局部能量转化系统如图所示,其中燃料电池采用KOH溶液为电解液,燃料电池放电时的负极反应式为.如果某段时间内氢氧储罐中共收集到33.6L(已折算成标况)气体,则该段时间内水电解系统中转移电子的物质的量为mol.(2)在载人航天器的生态系统中,不仅要求分离出CO2,还要求提供充足的O2.某种电化学装置可实现转化2CO2═2CO+O2,CO可用作燃料.已知该反应的阳极反应式为4OH﹣﹣4e﹣═O2↑+2H2O,则阴极反应式为.24.铜与稀硫酸不反应,某校实验小组的同学在老师的指导下设计了下列装置,实现了铜与稀硫酸的反应.请回答下列问题:(1)甲同学认为,不通入空气,将K与(填“a”或“b”)连接,即可实现.则Cu极的电极反应式为,总反应的离子方程式为.(2)乙同学认为在通入空气的同时,将开关K与(填“a”或“b”)连接,也可以实现.电池总反应的化学方程式为.25.在298K时,1mol C2H5OH在氧气中完全燃烧生成二氧化碳和液态水放出热量1366.8kJ.(1)写出该反应的热化学方程式:(2)如图将此反应设计为原电池,乙池中的两个电极一个是石墨电极,一个是铁电极.工作时M、N两个电极的质量都不减少,乙池中总反应的化学方程式为:一段时间后,测得乙池中某一电极质量增加4.32g时,理论上甲池消耗氧气体积为(标准状况)ml.26.已知水溶液中CrO42﹣(黄色)和Cr2O72﹣(橙色)间存在如下平衡:2CrO42﹣+2H+⇌Cr2O72﹣+H2O△H<0(1)该反应平衡常数的表达式为(2)下列说法正确的是A、V正(CrO42﹣)=2V逆(Cr2O72﹣)说明该反应已达平衡状态B、溶液颜色不变说明该反应已达平衡状态C、溶液中c(CrO42﹣):c(Cr2O72﹣)=2:1时该反应已达平衡状态D、升温该反应平衡常数变大E、向平衡后的体系中加入一定量的水,平衡不移动(3)根据2CrO42﹣+2H+⇌Cr2O72﹣+H2O设计图示装置(两极均为惰性电极)电解Na2CrO4溶液制取Na2Cr2O7图中右侧电极连接电源的极,其电极反应式为:(4)H+(aq)+OH﹣(aq)=H2O(l);△H=﹣a KJ/mol3Cl2(g)+2Cr3+(aq)+16OH﹣(aq)=2CrO42﹣(aq)+6Cl﹣(aq)+8H2O(l);△H=﹣b KJ/mol2CrO42﹣(aq)+2H+(aq)⇌Cr2O72﹣(aq)+H2O(l);△H=﹣c KJ/mol已知酸性条件下Cr2O72﹣将Cl﹣氧化为Cl2,本身被还原为Cr3+,试写出该反应的热化学方程式:.27.对于A(?)+2B(g)⇌nC(g)在一定条件下达到平衡后,改变下列条件.请回答(1)增压,平衡不移动,当n=3时,A的状态为;(2)若A为固态,增大压强,C的百分含量增加,则n=;(3)升温,平衡向右移动,则该反应的正反应为反应(填放热或吸热).28.温室效应和资源短缺等问题和如何降低大气中的CO2含量并加以开发利用引起了各国的普遍重视.目前工业上有一种方法是用CO2生产燃料甲醇.一定条件下发生反应:CO2(g)+3H2(g)⇌CH3OH(g)+H2O(g),如图1表示该反应进行过程中能量(单位为kJ•mol﹣1)的变化.(1)关于该反应的下列说法中,正确的是.A.△H>0,△S>0B.△H>0,△S<0C.△H<0,△S<0D.△H<0,△S>0(2)为探究反应原理,现进行如下实验:在体积为1L的密闭容器中,充入1mol CO2和3mol H2,测得CO2和CH3OH(g)的浓度随时间变化如图2所示.从反应开始到平衡,用氢气浓度变化表示的平均反应速率v(H2),CO2转化率为.相同温度下,某一时刻若该容器中含有1mol H2、1.2mol CO2、0.8mol CH3OH、1.5mol H2O,则此时反应所处的状态为(填“向正反应方向进行中”、“向逆反应方向进行中”或“平衡状态”),理由.(3)在温度容积不变的条件下,能说明该反应已达平衡状态的是(填写序号字母):a.n(CO2):n(H2):n(CH3OH):n(H2O)=1:3:1:1b.容器内压强保持不变c.容器内的密度保持不变d.H2的消耗速率与CH3OH的消耗速率之比为3:1(4)下列条件能使上述反应的反应速率增大,且平衡向正反应方向移动的是(填写序号字母).a.及时分离出CH3OH气体b.适当升高温度c.保持容器的容积不变,再充入1mol CO2和3mol H2d.选择高效的催化剂.29.在1.5L的密闭容器中通入2molX2和3molY2的混合气体,在一定条件下发生反应:X2(g)+3Y2(g)⇌2Z(g)+4W(?)△H<0达到平衡时,容器内压强为反应开始时的0.8(相同温度下测量).(1)该反应的化学平衡常数值为(2)为提高X2的平衡转化率,下列措施可行的是a.向体系中再通入一定量的X2b.降温c.移出部分Zd.再冲入一定量Ar e.增大容器体积(3)反应达平衡后,t1时刻改变条件,速率随时间变化如图所示,则t1对应条件改变为a.升温b.向体系中再通入一定量的Wc.移走部分X2、Y2d.减小容器的体积.2015-2016学年福建省泉州市晋江市季延中学高二(上)期中化学试卷(理科)参考答案与试题解析一、选择题(共22题,每小题2分,共44分,每小题只有一个正确答案)1.在25℃、101kPa下,1g甲醇燃烧生成CO2和液态水时放热22.68kJ,下列热化学方程式正确的是()A.CH3OH(l)+O2(g)═CO2(g)+2H2O(l)△H=+725.8kJ/molB.2CH3OH(l)+3O2(g)═2CO2(g)+4H2O(l)△H=﹣1452kJ/molC.2CH3OH(l)+3O2(g)═2CO2(g)+4H2O(l)△H=﹣725.8kJ/molD.2CH3OH(l)+3O2(g)═2CO2(g)+4H2O(l)△H=+1452kJ/mol【考点】热化学方程式.【分析】A、根据反应吸时焓变值为正值,放热时焓变值为负值来分析;B、根据热化学方程式的书写原则以及方程式系数的含义来分析;C、根据甲醇燃烧时的用量和放出的热量之间的关系进行回答;D、根据反应吸时焓变值为正值,放热时焓变值为负值来分析;【解答】解:A、反应吸热时焓变值为正值,放热时焓变值为负值,甲醇燃烧是放热反应,故△H<0,故A错误;B、1g甲醇燃烧生成CO2和液态水时放热22.68kJ,则64g甲醇即2mol甲醇燃烧放的热量为1452kJ,根据热化学方程式的书写方法写出为:2CH3OH(l)+3O2(g)2CO2(g)+4H2O(l)△H=﹣1452kJ/mol,故B正确;C、1g甲醇燃烧生成CO2和液态水时放热22.68kJ,则64g甲醇即2mol甲醇燃烧放的热量为1452kJ,答案中焓变的数值错误,故C错误;D、反应吸时焓变值为正值,放热时焓变值为负值,甲醇燃烧是放热反应,故△H<0,故D错误;故选B.2.下列各组热化学方程式中,化学反应的△H前者大于后者的是()①C(s)+O2(g)═CO2(g);△H1C(s)+O2(g)═CO(g);△H2②S(s)+O2(g)═SO2(g);△H3S(g)+O2(g)═SO2(g);△H4③H2(g)+O2(g)═H2O(l);△H52H2(g)+O2(g)═2H2O(l);△H6④CaCO3(s)═CaO(s)+CO2(g);△H7CaO(s)+H2O(l)═Ca(OH)2(s);△H8.A.①B.④C.②③④D.①②③【考点】反应热的大小比较.【分析】①②③为放热反应,物质发生化学反应时,生成液态水比生成气态水放出的热量多,反应越完全,放出的热量越多,④中前者为吸热反应,后者为放热反应,吸热反应△H>0,放热反应△H<0,以此解答该题.【解答】解:①都为放热反应,△H<0,前者完全反应,放出的热量多,则△H1<△H2,故①错误;②都为放热反应,△H<0,由于S(s)→S(g)吸热,则前者放出的热量少,则△H3>△H4,故②正确;③都为放热反应,△H<0,消耗的氢气越多,则放出的热量越多,则△H5>△H6,故③正确;④前者为吸热反应,△H7>0,后者为放热反应,△H8<0,则△H7>△H8,故④正确.故选C.3.如图所示,将铁棒和石墨棒插入盛有饱和NaCl溶液的U型管中.下列正确的是()A.K1闭合,铁棒上发生的反应为2H++2e→H2↑B.K1闭合,石墨棒周围溶液pH逐渐升高C.K2闭合,铁棒不会被腐蚀,属于牺牲阳极的阴极保护法D.K2闭合,电路中通过0.002N A个电子时,两极共产生0.001mol气体【考点】原电池和电解池的工作原理;真题集萃.【分析】若闭合K1,该装置没有外接电源,所以构成了原电池;组成原电池时,较活泼的金属铁作负极,负极上铁失电子发生氧化反应;石墨棒作正极,正极上氧气得电子生成氢氧根离子发生还原反应;若闭合K2,该装置有外接电源,所以构成了电解池,Fe与负极相连为阴极,碳棒与正极相连为阳极,据此判断.【解答】解:A、若闭合K1,该装置没有外接电源,所以构成了原电池,较活泼的金属铁作负极,负极上铁失电子,Fe﹣2e﹣=Fe2+,故A错误;B、若闭合K1,该装置没有外接电源,所以构成了原电池;不活泼的石墨棒作正极,正极上氧气得电子生成氢氧根离子发生还原反应,电极反应式为2H2O+O2+4e ﹣=4OH﹣,所以石墨棒周围溶液pH逐渐升高,故B正确;C、K2闭合,Fe与负极相连为阴极,铁棒不会被腐蚀,属于外加电源的阴极保护法,故C错误;D、K2闭合,电路中通过0.002N A个电子时,阴极生成0.001mol氢气,阳极生成0.001mol氯气,两极共产生0.002mol气体,故D错误.故选B.4.相同材质的铁在下列情形下最不易被腐蚀的是()A.B.C.D.【考点】金属的电化学腐蚀与防护.【分析】A、B、D均形成原电池使铁腐蚀,而C中铁被均匀的铜镀层保护.【解答】解:A、铁做负极、铜做正极,食醋为电解质溶液,形成原电池,铁发生电化学腐蚀,故A不选;B、铁做负极、合金中的碳等材料做正极,食盐水为电解质溶液,形成原电池,铁发生电化学腐蚀,故B不选;C、铁被均匀的铜镀层保护,不易被腐蚀,故C正确;D、铁做负极、铜做正极,酸雨为电解质溶液,形成原电池,铁发生电化学腐蚀,故D不选.故选C.5.已知:①1mol H2分子中化学键断裂时需要吸收436kJ 的能量②1mol Cl2分子中化学键断裂时需要吸收243kJ 的能量③由H 原子和Cl 原子形成1mol HCl 分子时释放431kJ 的能量.则下列叙述正确的是()A.氢气和氯气反应生成氯化氢气体的热化学方程式是H2(g)+Cl2(g)=2HCl (g)B.氢气和氯气反应生成2mol 氯化氢气体,反应的△H=183kJ/molC.氢气和氯气反应生成2mol 氯化氢气体,反应的△H=﹣183kJ/molD.氢气和氯气反应生成1mol 氯化氢气体,反应的△H=﹣183kJ/mol【考点】有关反应热的计算.【分析】A.热化学方程式应标出反应热;B.根据反应热等于反应物的总键能﹣生成物的总键来解答;C.根据反应热等于反应物的总键能﹣生成物的总键来解答;D.反应中的热量与反应物的物质的量成正比.【解答】解:A.热化学方程式应标出反应热的数值,故A错误;B.H2(g)+Cl2(g)=2HCl(g)的反应热=生成物的键能减反应物的键能=436kJ•mol﹣1+243kJ•mol﹣1﹣2×431 kJ•mol﹣1=﹣183kJ•mol﹣1,故1mol氢气与1mol氯气反应时放出热量为183KJ,△H=﹣183kJ/mol,故B错误;C.反应热=生成物的键能减反应物的键能=436kJ•mol﹣1+243kJ•mol﹣1﹣2×431 kJ•mol﹣1=﹣183kJ•mol﹣1,故1mol氢气与1mol氯气反应时放出热量为183KJ,△H=﹣183kJ/mol,故C正确;D.当生成1mol氯化氢气体时,放出的热量是原来的一半,△H=﹣91.5kJ/mol,故D错误.故选C.6.用惰性电极电解2L、1mol/L的CuSO4溶液,在电路中通过0.5mol电子后,调换正、负极,电路中又通过了1mol电子,此时溶液中H+的浓度(假设溶液体积不变)是()A.1.5mol/L B.0.75mol/L C.0.5mol/L D.0.25mol/L【考点】电解原理.【分析】调换正负极前后电极反应式如下:调换前:阳极:4OH﹣﹣4e﹣=2H2O+O2↑;阴极:2Cu2++4e﹣=2Cu,调换后:阳极:2Cu﹣4e﹣=2Cu2+(先),4OH﹣﹣4e﹣=2H2O+O2↑(后);阴极:2Cu2++4e ﹣=2Cu,故电路中转移的1.5mol电子中,只有1mol由OH﹣放电产生,即消耗的n(OH﹣)=1mol,亦即溶液中积累的n(H+)=1 mol,则c(H+)=0.5mo1•L﹣1.【解答】解:调换正负极前后电极反应式如下:调换前:阳极:4OH﹣﹣4e﹣=2H2O+O2↑;阴极:2Cu2++4e﹣=2Cu,用惰性电极电解2L1mol/L的CuSO4溶液,分别是Cu2+和OH﹣放电,通过0.5mole ﹣,那么0.25molCu2+放电,生成0.25molCu,同时4OH﹣﹣4e﹣=2H2O+O2↑,反应0.5molOH﹣,得到0.5molH+,调换后:阳极:2Cu﹣4e﹣=2Cu2+(先),4OH﹣﹣4e﹣=2H2O+O2↑(后);阴极:2Cu2++4e ﹣=2Cu,调换正负极,那么通电前的0.5mole﹣,恰好是电镀铜的过程,也就是第一个过程的Cu又溶解,在另一电极变为Cu,消耗0.5mole﹣,剩余0.5mole﹣,还是得到相同的0.5molH+,故电路中转移的 1.5mol电子中,只有1mol由OH﹣放电产生,所以总共得到1molH+,浓度为0.5mol/L.故选C.7.可逆反应:2NO2⇌2NO+O2在密闭容器中进行,达到平衡状态的标志是()①单位时间内生成n molO2的同时生成2n mol NO②单位时间内生成n molO2的同时生成2n mol NO2③用NO2、NO、O2的物质的量浓度变化表示的反应速率之比为2:2:1的状态④混合气体的颜色不再改变的状态⑤混合气体的密度不再改变的状态⑥混合气体的平均相对分子质量不再改变的状态.A.①③⑤B.②④⑥C.①③④D.①②③④⑤⑥【考点】化学平衡状态的判断.【分析】①单位时间内生成n mol O2,同时生成2n molNO,不能说明反应v正=v;逆②单位时间内生成n mol O2,同时生成2n molNO2,说明反应v正=v逆;③反应速率之比为2:2:1,不能说明反应v正=v逆;④混合气体的颜色不再改变,说明NO2气体的浓度不变;反应前后气体的化学计量数之和不相等,当达到平衡时,气体的压强不变;⑤混合气体的质量不变,体积不变时密度始终不变;⑥当达到平衡时,气体的物质的量不变,则混合气体的平均摩尔质量不再改变.【解答】解:①单位时间内生成n mol O2,同时生成2n molNO,不能说明反应v 正=v逆,不能说明反应达到平衡状态,故①错误;②单位时间内生成n mol O2,同时生成2n molNO2,说明反应v正=v逆,达到平衡状态,故②正确;③反应速率之比为2:2:1,不能说明反应v正=v逆,不能确定是否达到平衡,故③错误;④混合气体的颜色不再改变,说明NO2气体的浓度不变,达到平衡状态,故④正确;⑤混合气体的质量不变,体积不变时密度始终不变,所以密度不变不能说明反应达到平衡状态,故⑤错误;⑥反应前后气体的化学计量数之和不相等,当达到平衡时,气体的物质的量不变,则混合气体的平均摩尔质量不再改变,故⑥正确;故选B.8.一定温度下,在体积为10L的密闭容器中,3molX和1molY进行应:2X(g)+Y(g)⇌Z(g),经2min达到平衡,生成0.6mol Z,下列说法正确的是()A.以X浓度变化表示的反应速率为0.01 mol/(L•s)B.将容器体积变为20L,Z的平衡浓度为原来的1/2C.若增大压强,则物质Y的转化率减小D.若升高温度,X的体积分数增大,则该反应的△H<0【考点】化学平衡的计算.【分析】A.根据v=计算v(Z),利用化学反应速率之比等于化学质量数之比计算反应速率v(X);B.体积变为20L,体系的压强减小,平衡向逆反应方向移动;C.增大压强平衡向正反应方向移动,反应物Y的转化率增大;D.根据升高温度平衡向逆反应方向移动判断反应热.【解答】解:A.经2min达到平衡,生成0.6molZ,则Z的反应速率v(Z)==0.0005mol/(L•s),根据化学反应速率之比等于化学质量数之比,由方程式可知,v(X)=2v(Z)=2×0.0005mol/(L•s)=0.00lmol/(L•s),故A错误;B.反应前后气体的化学计量数之和不相等,体积变为20L,体系的压强减小,平衡向逆反应方向移动,Z的平衡浓度小于原来的,故B错误;C.增大压强平衡向正反应方向移动,反应物Y的转化率增大,故C错误;D.升高温度,X的体积分数增大,说明升高温度平衡向逆反应方向移动,则正反应的△H<0,故D正确;故选D.9.在一个恒容的密闭容器中进行如下反应:2SO2(g)+O2(g)⇌2SO3(g),已知反应过程中某一时刻SO2、SO3、O2的浓度分别为0.2mol/L、0.2mol/L、0.1mol/L,当该反应达到平衡时下列数据可能的是()A.c(SO2)=0.4mol/L B.c(SO2)=c(SO3)=0.15mol/LC.c(SO2)=0.25mol/L D.c(SO3)=0.4mol/L【考点】化学平衡建立的过程.【分析】化学平衡的建立,既可以从正反应开始,也可以从逆反应开始,或者从正逆反应开始,不论从哪个方向开始,物质都不能完全反应,利用极限法假设完全反应,计算出相应物质的浓度变化量,实际变化量小于极限值,据此判断分析.【解答】解:2SO2(g)+O2(g)⇌2SO3(g),某时刻0.2mol/L 0.1mol/L 0.2mol/L极限转化0.4mol/L 0.2mol/L 0极限转化0 0 0.4mol/LA、SO2为0.4mol/L,SO2的浓度增大,说明该反应向逆反应方向进行建立平衡,若完全反应,SO2的浓度的浓度为0.4mol/L,达到平衡的实际浓度应该小于0.4mol/L,故A错误;B、反应物、生产物的浓度不可能同时减小,只能一个减小,另一个增大,故B 错误;C、SO2为0.25mol/L,SO2的浓度增大,说明反应向逆反应方向进行建立平衡,若SO3完全反应,则SO2的浓度浓度为0.4mol/L,实际浓度为0.25mol/L小于0.4mol/L,故C正确;D、SO3为0.4mol/L,SO3的浓度增大,说明该反应向正反应方向进行建立平衡,若二氧化硫和氧气完全反应,SO3的浓度的浓度为0.4mol/L,达到平衡的实际浓度应该小于0.4mol/L,故D错误;故选C.10.将图所示实验装置的K闭合,下列判断正确的是()A.电子沿Zn→a→b→Cu路径流动B.片刻后可观察到滤纸b点变红色C.片刻后甲池中c(SO42﹣)增大D.Cu电极上发生还原反应【考点】原电池和电解池的工作原理.【分析】K闭合时,甲乙装置能自发的进行氧化还原反应,所以甲乙构成原电池,锌易失电子而作负极,铜作正极,滤纸为电解池,a是阴极,b是阳极,阴极上氢离子放电,阳极上氢氧根离子放电,原电池放电电子从负极到阴极,从阳极到正极,以此解答该题.【解答】解:A.电子从Zn→a,b→Cu路径流动,电子不进入电解质溶液,故A 错误;B.电解池中,a电极上氢离子放电生成氢气,同时a电极附近生成氢氧根离子,导致溶液碱性增强,所以a极变红色,故B错误;C.锌作负极,负极上锌失电子发生氧化反应生成锌离子进入溶液,盐桥中的氯离子向负极移动,硫酸根离子不参加反应,所以硫酸根离子浓度不变,故C错误;D.铜电极上铜离子得电子发生还原反应而生成铜,故D正确.故选D.11.糕点包装中常见的脱氧剂组成为还原性铁粉、氯化钠、炭粉等,其脱氧原理与钢铁的吸氧腐蚀相同.下列分析正确的是()A.脱氧过程是吸热反应,可降低温度,延长糕点保质期B.脱氧过程中铁作原电池正极,电极反应为:Fe﹣3e→Fe3+C.脱氧过程中碳做原电池负极,电极反应为:2H2O+O2+4e→4OH﹣D.含有1.12g铁粉的脱氧剂,理论上最多能吸收氧气336mL(标准状况)【考点】金属的电化学腐蚀与防护.【分析】铁粉、氯化钠溶液、炭粉构成原电池,铁作负极,碳作正极,负极上铁失电子发生氧化反应,正极上氧气得电子发生还原反应,原电池放电过程是放热反应,结合得失电子相等进行有关计算.【解答】解:A.铁粉、氯化钠溶液、炭粉构成原电池,原电池放电过程是放热反应,故A错误;B.脱氧过程中铁作原电池负极,负极上铁失电子生成亚铁离子,电极反应为:Fe﹣2e﹣→Fe2+,故B错误;C.脱氧过程中碳做原电池正极,故C错误;D.由电子守恒知,消耗氧化剂氧气的体积(标况下)v(O2)==336mL,故D正确;故选D.12.某化学小组构想将汽车尾气(NO、NO2)转化为重要化工原料HNO3,其原理如示意图,其中A、B为多孔材料.下列说法正确的是()A.电解质溶液中电流方向由B到A,电子流向与之相反B.电极A表面反应之一:NO﹣3e﹣+2H2O=NO3﹣+4H+C.电极B附近c(NO3﹣)增大D.该电池工作时,每转移4mole一消耗22.4 L O2【考点】原电池和电解池的工作原理.【分析】该原电池中,氮氧化物失电子发生氧化反应,电极反应式之一为NO﹣。
2015-2016学年某某省某某市某某市季延中学高二(上)期中数学试卷(文科)一.选择题(每小题5分,共60分)1.“x≠0”是“x>0”是的()A.充分而不必要条件 B.必要而不充分条件C.充分必要条件 D.既不充分也不必要条件2.若方程C:x2+=1(a是常数)则下列结论正确的是()A.∀a∈R+,方程C表示椭圆B.∀a∈R﹣,方程C表示双曲线C.∃a∈R﹣,方程C表示椭圆D.∃a∈R,方程C表示抛物线3.设0<a<b且a+b=1,则下列四数中最大的是()A.a2+b2 B.2ab C.a D.4.不等式﹣x2﹣2x+3≤0的解集为()A.{x|x≥3或x≤﹣1} B.{x|﹣1≤x≤3}C.{x|﹣3≤x≤1}D.{x|x≤﹣3或x≥1}5.双曲线:的渐近线方程和离心率分别是()A.B.C.D.6.已知x>1,则函数的最小值为()A.4 B.3 C.2 D.17.已知等差数列{a n}的前n项和为S n,若m>1,且a m﹣1+a m+1﹣a m2=0,S2m﹣1=38,则m等于()A.38 B.20 C.10 D.98.等比数列{a n}中,a3,a9是方程3x2﹣11x+9=0的两个根,则a6=()A.3 B.C.±D.以上皆非9.有以下四个命题:①若=,则x=y.②若lgx有意义,则x>0.③若x=y,则=.④若x>y,则 x2<y2.则是真命题的序号为()A.①② B.①③ C.②③ D.③④10.双曲线4x2+ty2﹣4t=0的虚轴长等于()A. B.﹣2t C.D.411.若椭圆和圆为椭圆的半焦距),有四个不同的交点,则椭圆的离心率e的取值X围是()A. B.C. D.12.设x,y满足约束条件,则目标函数z=ax+by(a>0,b>0)的最大值为12,则+的最小值为()A.B.C.6 D.5二.填空题(每小题4分,共16分)13.已知x是400和1600的等差中项,则x=.14.不等式的解集为R,则实数m的X围是.15.已知一个动圆与圆C:(x+4)2+y2=100相内切,且过点A(4,0),则动圆圆心的轨迹方程.16.若负数a、b、c满足a+b+c=﹣9,则++的最大值是.三.解答题(17---21题均12分,22题14分共74分)17.已知椭圆C: =1(a>2)上一点P到它的两个焦点F1(左),F2(右)的距离的和是6.(1)求椭圆C的离心率的值;(2)若PF2⊥x轴,且p在y轴上的射影为点Q,求点Q的坐标.18.已知命题p:“存在实数a,使直线x+ay﹣2=0与圆x2+y2=1有公共点”,命题q:“存在实数a,使点(a,1)在椭圆内部”,若命题“p且¬q”是真命题,某某数a的取值X围.19.双曲线C:x2﹣y2=2右支上的弦AB过右焦点F.(1)求弦AB的中点M的轨迹方程(2)是否存在以AB为直径的圆过原点O?若存在,求出直线AB的斜率K的值.若不存在,则说明理由.20.某工厂修建一个长方体形无盖蓄水池,其容积为4800立方米,深度为3米.池底每平方米的造价为150元,池壁每平方米的造价为120元.设池底长方形长为x米.(Ⅰ)求底面积并用含x的表达式表示池壁面积;(Ⅱ)怎样设计水池能使总造价最低?最低造价是多少?21.若{a n}的前n项和为S n,点(n,S n)均在函数y=的图象上.(1)求数列{a n}的通项公式;(2)设,T n是数列{b n}的前n项和,求:使得对所有n∈N*都成立的最大正整数m.22..(1)求证:(2),若.2015-2016学年某某省某某市某某市季延中学高二(上)期中数学试卷(文科)参考答案与试题解析一.选择题(每小题5分,共60分)1.“x≠0”是“x>0”是的()A.充分而不必要条件 B.必要而不充分条件C.充分必要条件 D.既不充分也不必要条件【考点】必要条件、充分条件与充要条件的判断.【分析】结合不等式的性质,利用充分条件和必要条件的定义进行判断.【解答】解:当x=﹣1时,满足x≠0,但x>0不成立.当x>0时,一定有x≠0成立,∴“x≠0”是“x>0”是的必要不充分条件.故选:B.2.若方程C:x2+=1(a是常数)则下列结论正确的是()A.∀a∈R+,方程C表示椭圆B.∀a∈R﹣,方程C表示双曲线C.∃a∈R﹣,方程C表示椭圆D.∃a∈R,方程C表示抛物线【考点】双曲线的简单性质;全称命题;特称命题.【分析】根据三种圆锥曲线标准方程的特征,对A、B、C、D各项依次逐个加以判断,即可得到只有B项符合题意.【解答】解:∵当a=1时,方程C:即x2+y2=1,表示单位圆∴∃a∈R+,使方程C不表示椭圆.故A项不正确;∵当a<0时,方程C:表示焦点在x轴上的双曲线∴∀a∈R﹣,方程C表示双曲线,得B项正确;∀a∈R﹣,方程C不表示椭圆,得C项不正确∵不论a取何值,方程C:中没有一次项∴∀a∈R,方程C不能表示抛物线,故D项不正确综上所述,可得B为正确答案故选:B3.设0<a<b且a+b=1,则下列四数中最大的是()A.a2+b2 B.2ab C.a D.【考点】不等式比较大小.【分析】根据不等式的性质和作差法即可比较大小【解答】解:∵0<a<b且a+b=1∴∴2b>1∴2ab﹣a=a(2b﹣1)>0,即2ab>a又a2+b2﹣2ab=(a﹣b)2>0∴a2+b2>2ab∴最大的一个数为a2+b2故选A4.不等式﹣x2﹣2x+3≤0的解集为()A.{x|x≥3或x≤﹣1} B.{x|﹣1≤x≤3}C.{x|﹣3≤x≤1}D.{x|x≤﹣3或x≥1}【考点】一元二次不等式的解法.【分析】在不等式两边同时除以﹣1,不等式方向改变,再把不等式左边分解因式化为x﹣1与x+3的乘积,根据两数相乘同号得正可得x﹣1与x+3同号,化为两个不等式组,分别求出不等式组的解集即可得到原不等式的解集.【解答】解:不等式﹣x2﹣2x+3≤0,变形为:x2+2x﹣3≥0,因式分解得:(x﹣1)(x+3)≥0,可化为:或,解得:x≤﹣3或x≥1,则原不等式的解集为{x|x≤﹣3或x≥1}.故选D.5.双曲线:的渐近线方程和离心率分别是()A.B.C.D.【考点】双曲线的简单性质.【分析】先根据双曲线的标准方程,求得其特征参数a、b、c的值,再利用双曲线渐近线方程公式和离心率定义分别计算即可【解答】解:双曲线:的a=1,b=2,c==∴双曲线的渐近线方程为y=±x=±2x;离心率e==故选 D6.已知x>1,则函数的最小值为()A.4 B.3 C.2 D.1【考点】基本不等式.【分析】由x>1 可得x﹣1>0,然后利用基本不等式可得可求答案,注意等号成立的条件.【解答】解:∵x>1∴x﹣1>0由基本不等式可得,当且仅当即x﹣1=1时,x=2时取等号“=”故选B7.已知等差数列{a n}的前n项和为S n,若m>1,且a m﹣1+a m+1﹣a m2=0,S2m﹣1=38,则m等于()A.38 B.20 C.10 D.9【考点】等差数列的前n项和.【分析】可得:a m﹣1+a m+1=2a m,代入a m﹣1+a m+1﹣a m2=0中,即可求出第m项的值,再由求和公式代入已知可得m的方程,解之可得.【解答】解:根据等差数列的性质可得:a m﹣1+a m+1=2a m,则a m﹣1+a m+1﹣a m2=a m(2﹣a m)=0,解得:a m=0或a m=2,若a m等于0,显然S2m﹣1==(2m﹣1)a m=38不成立,故有a m=2,∴S2m﹣1=(2m﹣1)a m=4m﹣2=38,解得m=10.故选C8.等比数列{a n}中,a3,a9是方程3x2﹣11x+9=0的两个根,则a6=()A.3 B.C.±D.以上皆非【考点】等比数列的性质.【分析】由a3,a9是方程3x2﹣11x+9=0的两个根,利用韦达定理求出两根之积,即得到a3a9的值,再根据数列为等比数列,利用等比数列的性质即可得到a62=a3a9,把a3a9的值代入,开方即可求出a6的值.【解答】解:∵a3,a9是方程3x2﹣11x+9=0的两个根,∴a3a9=3,又数列{a n}是等比数列,则a62=a3a9=3,即a6=±.故选C9.有以下四个命题:①若=,则x=y.②若lgx有意义,则x>0.③若x=y,则=.④若x>y,则 x2<y2.则是真命题的序号为()A.①② B.①③ C.②③ D.③④【考点】命题的真假判断与应用.【分析】①由去分母,即可判断;②由对数函数的定义域,即可判断;③分x,y>0,x,y <0,即可判断;④举反例,x>y>0,即可判断.【解答】解:①若=,则,则x=y,即①对;②若lgx有意义,则x>0,即②对;③若x=y>0,则=,若x=y<0,则不成立,即③错;④若x>y>0,则 x2>y2,即④错.故真命题的序号为①②故选:A.10.双曲线4x2+ty2﹣4t=0的虚轴长等于()A. B.﹣2t C.D.4【考点】双曲线的简单性质.【分析】先将双曲线方程化为标准方程,再求双曲线的虚轴长.【解答】解:双曲线4x2+ty2﹣4t=0可化为:∴∴双曲线4x2+ty2﹣4t=0的虚轴长等于故选C.11.若椭圆和圆为椭圆的半焦距),有四个不同的交点,则椭圆的离心率e的取值X围是()A. B.C. D.【考点】圆与圆锥曲线的综合.【分析】由题设知,由,得2c>b,再平方,4c2>b2,;由,得b+2c<2a,.综上所述,.【解答】解:∵椭圆和圆为椭圆的半焦距)的中心都在原点,且它们有四个交点,∴圆的半径,由,得2c>b,再平方,4c2>b2,在椭圆中,a2=b2+c2<5c2,∴;由,得b+2c<2a,再平方,b2+4c2+4bc<4a2,∴3c2+4bc<3a2,∴4bc<3b2,∴4c<3b,∴16c2<9b2,∴16c2<9a2﹣9c2,∴9a2>25c2,∴,∴.综上所述,.故选A.12.设x,y满足约束条件,则目标函数z=ax+by(a>0,b>0)的最大值为12,则+的最小值为()A.B.C.6 D.5【考点】简单线性规划.【分析】画出不等式组表示的平面区域,求出直线x﹣y+2=0与直线3x﹣y﹣6=0的交点(4,6)时,观察当目标函数过(4,6)时,取得最大12,即4a+6b=12,即2a+3b=6,要求+的最小值,先用乘“1”法进而用基本不等式即可求得最小值.【解答】解:不等式组表示的平面区域如图所示阴影部分,当直线ax+by=z(a>0,b>0)过直线x﹣y+2=0与直线3x﹣y﹣6=0的交点(4,6)时,目标函数z=ax+by(a>0,b>0)取得最大12,即4a+6b=12,即2a+3b=6,而=()=+()≥=,当且仅当a=b=,取最小值.故选B.二.填空题(每小题4分,共16分)13.已知x是400和1600的等差中项,则x= 1000 .【考点】等差数列的通项公式.【分析】两个数a,b的等差中项A=.【解答】解:∵x是400和1600的等差中项,∴x==1000.故答案为:1000.14.不等式的解集为R,则实数m的X围是.【考点】其他不等式的解法.【分析】考查分式不等式,分子恒为正,只需分母为负即可,解不等式确定m的值.【解答】解:不等式,x2﹣8x+20>0恒成立可得知:mx2+2(m+1)x+9x+4<0在x∈R上恒成立.显然m<0时只需△=4(m+1)2﹣4m(9m+4)<0,解得:m<﹣或m>所以m<﹣故答案为:15.已知一个动圆与圆C:(x+4)2+y2=100相内切,且过点A(4,0),则动圆圆心的轨迹方程+=1 .【考点】轨迹方程.【分析】设动圆圆心为B,圆B与圆C的切点为D,根据相内切的两圆性质证出|CB|=10﹣|BD|=10﹣|BA|,可得|BA|+|BC|=10,从而得到B的轨迹是以A、C为焦点的椭圆,根据椭圆的标准方程与基本概念加以计算,可得所求轨迹方程.【解答】解:设动圆圆心为B,半径为r,圆B与圆C的切点为D,∵圆C:(x+4)2+y2=100的圆心为C(﹣4,0),半径R=10,∴由动圆B与圆C相内切,可得|CB|=R﹣r=10﹣|BD|,∵圆B经过点A(4,0),∴|BD|=|BA|,得|CB|=10﹣|BA|,可得|BA|+|BC|=10,∵|AC|=8<10,∴点B的轨迹是以A、C为焦点的椭圆,设方程为(a>b>0),可得2a=10,c=4,∴a=5,b2=a2﹣c2=9,得该椭圆的方程为+=1.故答案为: +=1.16.若负数a、b、c满足a+b+c=﹣9,则++的最大值是﹣1 .【考点】基本不等式.【分析】运用基本不等式a+b+c≥3(a,b,c>0),当且仅当a=b=c取得等号,结合条件即可得到最大值.【解答】解:由负数a、b、c,则++=﹣(++)≤﹣3••3=﹣1,当且仅当a=b=c=﹣3,取得最大值﹣1.故答案为:﹣1.三.解答题(17---21题均12分,22题14分共74分)17.已知椭圆C: =1(a>2)上一点P到它的两个焦点F1(左),F2(右)的距离的和是6.(1)求椭圆C的离心率的值;(2)若PF2⊥x轴,且p在y轴上的射影为点Q,求点Q的坐标.【考点】直线与圆锥曲线的关系;椭圆的简单性质.【分析】(1)根据椭圆的定义即可求出a=3,所以离心率e=;(2)由椭圆方程得,所以PF2所在直线方程为x=,带入椭圆方程即可求出y,即P点的纵坐标,从而便可得到Q点坐标.【解答】解:(1)根据椭圆的定义得2a=6,a=3;∴c=;∴;即椭圆的离心率是;(2);∴x=带入椭圆方程得,y=;所以Q(0,).18.已知命题p:“存在实数a,使直线x+ay﹣2=0与圆x2+y2=1有公共点”,命题q:“存在实数a,使点(a,1)在椭圆内部”,若命题“p且¬q”是真命题,某某数a的取值X围.【考点】复合命题的真假.【分析】先求命题p,q为真命题时a的X围,再根据复合命题真值表判断,若命题“p且¬q”是真命题,则命题p,¬q都是真命题,即p真q假,从而求出a的X围.真值表进行判断.【解答】解:∵直线x+ay﹣2=0与圆x2+y2=1有公共点∴≤1⇒a2≥1,即a≥1或a≤﹣1,命题p为真命题时,a≥1或a≤﹣1;∵点(a,1)在椭圆内部,∴,命题q为真命题时,﹣2<a<2,由复合命题真值表知:若命题“p且¬q”是真命题,则命题p,¬q都是真命题即p真q假,则⇒a≥2或a≤﹣2.故所求a的取值X围为(﹣∞,﹣2]∪[2,+∞).19.双曲线C:x2﹣y2=2右支上的弦AB过右焦点F.(1)求弦AB的中点M的轨迹方程(2)是否存在以AB为直径的圆过原点O?若存在,求出直线AB的斜率K的值.若不存在,则说明理由.【考点】双曲线的简单性质;直线与圆锥曲线的综合问题.【分析】(1)利用点差法,可求求弦AB的中点M的轨迹方程;(2)以AB为直径的圆过原点O,可得OA⊥OB得:x1x2+y1y2=0,利用韦达定理,即可得出结论.【解答】解:(1)设M(x,y),A(x1,y1)、B(x2,y2),则x12﹣y12=2,x22﹣y22=2,两式相减可得(x1+x2)(x1﹣x2)﹣(y1+y2)(y1﹣y2)=0,∴2x(x1﹣x2)﹣2y(y1﹣y2)=0,∴=,∵双曲线C:x2﹣y2=2右支上的弦AB过右焦点F(2,0),∴,化简可得x2﹣2x﹣y2=0,(x≥2)﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣(2)假设存在,设A(x1,y1),B(x2,y2),l AB:y=k(x﹣2)由已知OA⊥OB得:x1x2+y1y2=0,∴﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣①,所以(k2≠1)﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣②联立①②得:k2+1=0无解所以这样的圆不存在.﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣20.某工厂修建一个长方体形无盖蓄水池,其容积为4800立方米,深度为3米.池底每平方米的造价为150元,池壁每平方米的造价为120元.设池底长方形长为x米.(Ⅰ)求底面积并用含x的表达式表示池壁面积;(Ⅱ)怎样设计水池能使总造价最低?最低造价是多少?【考点】函数模型的选择与应用.【分析】(Ⅰ)分析题意,本小题是一个建立函数模型的问题,可设水池的底面积为S1,池壁面积为S2,由题中所给的关系,将此两者用池底长方形长x表示出来.(Ⅱ)此小题是一个花费最小的问题,依题意,建立起总造价的函数解析式,由解析式的结构发现,此函数的最小值可用基本不等式求最值,从而由等号成立的条件求出池底边长度,得出最佳设计方案【解答】解:(Ⅰ)设水池的底面积为S1,池壁面积为S2,则有(平方米),可知,池底长方形宽为米,则(Ⅱ)设总造价为y,则当且仅当,即x=40时取等号,所以x=40时,总造价最低为297600元.答:x=40时,总造价最低为297600元.21.若{a n}的前n项和为S n,点(n,S n)均在函数y=的图象上.(1)求数列{a n}的通项公式;(2)设,T n是数列{b n}的前n项和,求:使得对所有n∈N*都成立的最大正整数m.【考点】数列的求和;数列递推式.【分析】(1)根据点(n,S n)均在函数图象上,把点坐标代入确定出S n,由a n=S n﹣S n﹣1确定出通项公式即可;(2)根据(1)确定出b n与T n,根据T n是增函数,求出T n的最小值T1,令小于最小值,求出最大正整数m的值即可.【解答】解:(1)由题意知:S n=n2﹣n,当n≥2时,a n=S n﹣S n﹣1=3n﹣2,当n=1时,a1=1,适合上式,则a n=3n﹣2;(2)根据题意得:b n===﹣,T n=b1+b2+…+b n=1﹣+﹣+…+﹣=1﹣,∴{T n}在n∈N*上是增函数,∴(T n)min=T1=,要使T n>对所有n∈N*都成立,只需<,即m<15,则最大的正整数m为14.22..(1)求证:(2),若.【考点】数列递推式;数列的函数特性;数列的求和.【分析】(1)根据a n+1=f(a n),整理得,进而可推断数列{}成等差数列;(2)根据等差数列的通项公式求得数列{a n}的通项公式,然后利用b n=,从而求出,根据通项的特点可利用错位相消法进行求和即可.【解答】解:(1)∵,∴a n+1=f(a n)=,则,∴{}是首项为1,公差为3的等差数列;(2)由(1)得, =3n﹣2,∵{b n}的前n项和为,∴当n≥2时,b n=S n﹣S n﹣1=2n﹣2n﹣1=2n﹣1,而b1=S1=1,也满足上式,则b n=2n﹣1,∴==(3n﹣2)2n﹣1,∴=20+4•21+7•22+…+(3n﹣2)2n﹣1,①则2T n=21+4•22+7•23+…+(3n﹣2)2n,②①﹣②得:﹣T n=1+3•21+3•22+3•23+…+3•2n﹣1﹣(3n﹣2)2n,∴T n=(3n﹣5)2n+5.。
第Ⅰ卷一、选择题(共60分)(本大题共12小题,每小题5分,满分60分.在每小题给出的四个选项中,只有一项是符合题目要求的).1、命题“若b a >,则c b c a +>+”的逆否命题为 ( D ) A 、若b a <,则c b c a +<+. B 、若b a ≤,则c b c a +≤+. C 、若c b c a +<+,则b a <. D 、若c b c a +≤+,则b a ≤.2、“(1)(3)0x x +-<”是“3<x ”的 ( A ) A 、充分不必要条件B 、必要不充分条件 C 、充分必要条件 D 、既不充分也不必要条件3、已知命题:p 平行四边形的对角线互相平分,命题:q 平行四边形的对角线相等,则下列命题中为真命题的是 ( D ) A 、()p q ⌝∨ B 、p q ∧ C 、()()p q ⌝∧⌝ D 、()()p q ⌝∨⌝4、椭圆2212516x y +=上有一点P 到左焦点的距离是4,则点p 到右焦点的距离是( D ) A 、3 B 、4 C 、5 D 、6 5、抛物线2y x =的焦点坐标是 ( D ) A 、(1,0) B 、1(,0)4C 、1(0,)8 D 、1(0,)46、与椭圆2214924x y +=有公共焦点,且离心率54e =的双曲线方程是 ( B ) A 、221916x y -= B 、221169x y -= C 、221916y x -= D 、221169y x -= 7、一个物体的运动方程为21t t s +-=其中s 的单位是米, 的单位是秒,那么物体在3秒末的瞬时速度是 ( C )A 、7米/秒B 、6米/秒C 、5米/秒D 、8米/秒8、函数()f x 的图象如右图,其导函数()f x '图象的大致形状是( B ) 9、若方程15222=-+-kyk x 表示双曲线,则实数k 的取值范围是 ( C )A 、25k <<B 、5k >C 、 2k <或5k >D 、以上答案均不对10、32()32f x ax x =++,若(1)4f '-=, 则a 的值等于( A )A 、310 B 、313 C 、 316 D 、319 11、设[]0,απ∈,则方程22sin cos 1x y αα+=不能表示的曲线为( C )A 、椭圆B 、双曲线C 、抛物线D 、圆D C BA12、已知1F 、2F 是椭圆的两个焦点,满足120MF MF ⋅=的点M 总在椭圆内部,则椭圆离心率的取值范围是( C )A .(0,1)B .1(0,]2 C. D. 第Ⅱ卷二、填空题(共16分)(本大题共4小题,每小题4分,满分16分).13、命题p :“200,10x R x ∃∈+<”的否定是 2,10x R x ∀∈+≥14、双曲线221416y x -=的渐近线方程是12y x =± 15、抛物线216y x =上一点M 的横坐标是6,则M 到焦点F 的距离是 1016、已知椭圆22221x y a b += (0)a b >> 的焦点为1F 、2F ,点B 是椭圆短轴的一个端点,且12F BF 90∠=,则椭圆的离心率e三、解答题(共74分)(本大题共6小题,满分74分.解答应写出文字说明.证明过程或演算步骤). 17、(本小题满分12分)求函数5224+-=x x y 在区间[]2,2-上的最大值与最小值.解:先求导数,得x x y 443/-=…………1分令/y >0即3440x x -> 解得101x x -<<>或…………5分 令/y <0即3440x x -< 解得11x x <-<<或0…………6分 导数/y 的正负以及)2(-f ,)2(f 如下表从上表知,当2±=x 时,函数有最大值13,当1±=x 时,函数有最小值4…………12分 18、(本小题满分12分)已知下列三个方程:22224430,(1)0,220x ax a x a x a x ax a +-+=+-+=+-=至少有一个方程有实数根,求实数a 的取值范围。
福建省晋江市季延中学2014-2015学年高二上学期期中考试数学试卷(文科)考试时间:120分钟 满分:150分一、选择题(本题共12道小题,每小题5分,共60分)1、命题“对任意的01,23≤+-∈x x R x ”的否定是( )A.不存在01,23≤+-∈x x R xB.存在01,23≥+-∈x x R x C.存在01,23>+-∈x x R x D.对任意的01,23>+-∈x x R x 2、已知椭圆1162522=+y x 上的一点P 到椭圆一个焦点的距离为3,则P 到另一焦点距离为( )A .2B .3C .5D .73、若命题p :(x-2)(x-3)=0,q :x-2=0,则p 是q 的( )A .充分不必要条件B .必要不充分条件C .充要条件D .既不充分也不必要条件4、设x x x f cos sin )(+=,那么( )A .x x x f sin cos )(-='B .x x x f sin cos )(+='C .x x x f sin cos )(+-='D .x x x f sin cos )(--='5、抛物线x y 102=的焦点到准线的距离是( ) A .25B .215C .5D .1068=的点M 的轨迹方程是( ) A. 221169x y += B. 191622=-x y C. 2210169()x y x -=> D. 2210169()y x y -=>7、若1)()(lim000-=--→k x f k x f k ,则)(0x f '等于( ) A .-1 B .1 C .0 D .无法确定8、如图所示:为'()y f x =的图像,则下列判断正确的是( )①()f x 在(),1-∞上是增函数 ②1x =-是()f x 的极小值点③()f x 在()2,4上是减函数,在()1,2-上是增函数④2x =是()f x 的极小值点A .①②③B .①③④C .③④D .②③9、已知函数1)(23--+-=x ax x x f 在),(+∞-∞上是单调函数,则实数a 的取值范围是( )A .),3[]3,(+∞--∞B .)3,3(-C .),3()3,(+∞--∞D .]3,3[-10、如图,一个底面半径为R 的圆柱被与其底面所成角为(090)θθ<<的平面所截,截面是一个椭圆,当θ为30时,这个椭圆的离心率为( )A .12 B.C. D .2311、已知函数()f x 的导函数为()f x ',且满足关系式2()3(2)x f x x xf e '=++,则(2)f '的值等于( )A .2-B .222e -C .22e -D .222e --12、抛物线)0(2:2>=p px y C 的焦点为F ,M 是抛物线C 上的点,三角形OFM 的外接圆与抛物线C 的准线相切,该圆的面积为36π,则p 的值为( )A .2B .4C .6D .8二、填空题(本题共4小题,每小题4分,共16分)13、写出命题:“若2x =且3y =,则5x y +=”的逆否命题是 命题(填“真”或“假”)14、已知中心在原点,焦点在x 轴上的双曲线的一条渐近线方程是20x y +=,则该双曲线的离心率是15、求曲线53x y e =-+在点()0,2-处的切线方程为 16、已知点P 是抛物线x y 42=上的一个动点,点P 到点(0,3)的距离与点P 到 该抛物线的准线的距离之和的最小值是三、解答题(本题共6小题,第17~21题每题12分,第22题14分,共74分)17、已知命题0107:2≤+-x x p ,)0(0)1)(1(:>≤-+--a a x a x q 其中. (1)若2a =,命题“p 且q ”为真,求实数x 的取值范围;(2)已知p 是q 的充分条件,求实数a 的取值范围.18、函数54)(23+++=bx ax x x f 的图像在x=1处的切线方程为y= -12x ; (1)求函数)(x f 的解析式;(2)求函数)(x f 在[-3,1]上的最值.19、已知抛物线顶点在原点,焦点在x 轴的正半轴上.已知该抛物线上一点A(1,m)到焦点的距离为3.(1)求此抛物线的方程;(2)若此抛物线方程与直线y =kx -2相交于不同的两点A 、B ,且AB 中点横坐标为2,求k 的值.20、有一块边长为6m 的正方形钢板,将其四个角各截去一个边长为x 的小正方形,然后焊接成一个无盖的蓄水池。
一、单选题1.数列2,-4,6,-8,…的通项公式可能是( ) A .B .C .D .)(12nn a n =-)(112n n a n +=-)(12nn n a =-)(112n n n a +=-【答案】B【分析】根据题意,分析数列各项变化的规律,即可得答案. 【详解】根据题意,数列2,,6,,,4-8-⋯其中,,,, 11212a =⨯⨯=2(1)224a =-⨯⨯=-31236a =⨯⨯=2(1)248a =-⨯⨯=-其通项公式可以为, 1(1)2n n a n +=-⨯故选:.B 2.在等比数列中,,则 {}n a 24681,4a a a a +=+=2a =A .2 B .4C .D .1213【答案】D【分析】设等比数列{an }的公比为q ,由条件得q 4=4,解得q 2.进而得出结果.【详解】因为,解得. ()42468241,4a a a a a a q +=+=+=22q =因为,所以.选D. ()224211a a a q +=+=213a =【点睛】本题考查了等比数列的通项公式及其性质,考查了推理能力与计算能力,属于中档题.3.若直线经过,两点,则该直线的倾斜角为( ) ()1,0A (4,B -A . B .C .D .30︒60︒120︒150︒【答案】C【分析】由斜率公式与斜率的定义求解即可【详解】因为直线经过,两点,()1,0A (4,B -所以直线的斜率为 AB k ==设直线的倾斜角为,则 AB θtan θ=又, 0180θ︒≤<︒所以,120θ=°所以直线的倾斜角为. AB 120︒故选:C4.已知圆的一条直径的端点分别是,,则该圆的方程为( ) ()1,0A -()3,4B -A . B . ()()22128x y ++-=()()22128x y -++=C . D .()()221232x y ++-=()()221232x y -++=【答案】B【分析】利用中点坐标公式求出圆心,由两点间距离公式求出半径,即可得到圆的方程. 【详解】解:由题意可知,,的中点为, ()1,0A -()3,4B -()1,2-又圆的半径为12r AB ===故圆的方程为. ()()22128x y -++=故选:B .5.某直线l 过点,且在x 轴上的截距是在y 轴上截距的2倍,则该直线的斜率是( ) (3,4)B -A .B .C .或D .或43-12-4312-43-12-【答案】D【分析】讨论在x 轴和y 轴上的截距均为0或均不为0,设直线方程并由点在直线上求参数,即可得直线方程,进而写出其斜率.【详解】当直线在x 轴和y 轴上的截距均为0时,设直线的方程为,代入点,则,解得,y kx =(3,4)B -43k =-43k =-当直线在x 轴和y 轴上的截距均不为0时, 设直线的方程为,代入点,则,解得,12x y m m +=(3,4)B -3412m m-+=52m =所以所求直线的方程为,即,1552x y+=250x y +-=综上,该直线的斜率是或.43-12-故选:D6.直线的一个方向向量为( ) 230x y +-=A . B .C .D .()2,1()1,2()2,1-()1,2-【答案】D【分析】先求出直线的一个法向量,再求出它的一个方向向量. 【详解】直线的一个法向量为,230x y +-=()2,1设直线一个方向向量为,则有, (),a b 20a b +=故只有D 满足条件. 故选:D.7.对于任意的实数,直线恒过定点,则点的坐标为( ) k 1y kx k =-+P P A . B .C .D .()1,1--()1,1-()1,1-()1,1【答案】D【分析】令参数的系数等于,即可得的值,即为定点的坐标. k 0,x y P 【详解】由可得, 1y kx k =-+()11y k x -=-令可得,此时, 10x -=1x =1y =所以直线恒过定点, 1y kx k =-+()1,1P 故选:D.8.点为圆上一动点,点到直线的最短距离为( ) P 22(1)2x y -+=P 3y x =+A B .1C D .【答案】C【分析】首先判断直线与圆相离,则点到直线的最短距离为圆心到直线的距离再减去半P 3y x =+径,然后求出最短距离即可.【详解】解:圆的圆心为,半径到直线的距离22(1)2x y -+=(1,0)r =(2,0)30x y -+=为到直线的最短距离为圆心到直线d P 3y x =+的距离再减去半径.所以点到直线的最短距离为. P 20l x y -+=:=故选:C .二、多选题9.下列方程表示的直线中,与直线垂直的是( ) 210x y +-=A . B . 210x y -+=210x y -+=C . D .2410x y -+=4210x y -+=【答案】BC【分析】根据斜率确定正确选项. 【详解】直线的斜率为,210x y +-=2-直线、直线的斜率为,不符合题意. 210x y -+=4210x y -+=2直线、直线的斜率为,符合题意. 210x y -+=2410x y -+=12故选:BC10.下列说法正确的是( )A .直线必过定点 ()2R y ax a a =-∈()2,0B .直线在轴上的截距为1 13y x +=yC .直线的倾斜角为10x +=120 D .过点且垂直于直线的直线方程为 ()2,3-230x y -+=210x y ++=【答案】AD【分析】A 将方程化为点斜式即可知所过定点;B 令求截距;C 由方程确定斜率,根据斜率与0x =倾斜角的关系即可知倾斜角的大小;D 计算两直线斜率的乘积,并将点代入方程验证即可判断正误.【详解】A :由直线方程有,故必过,正确; ()2y a x =-()2,0B :令得,故在轴上的截距为-1,错误;0x =1y =-yC :由直线方程知:斜率为,错误; 150︒D :由,的斜率分别为,则有故相互垂直,将代入210x y ++=230x y -+=12,2-1212-⨯=-()2,3-方程,故正确. 2(2)310⨯-++=故选:AD11.(多选)若直线l :ax +y -2-a =0在x 轴和y 轴上的截距相等,则直线l 的斜率为( ) A .1 B .-1 C .-2 D .2【答案】BD【分析】对进行分类讨论,结合截距相等求得,进而求得直线的斜率. a a l 【详解】时,,不符合题意. 0a =:2l y =时,直线过, 0a ≠l ()20,2,,0a a a +⎛⎫+ ⎪⎝⎭依题意,22aa a++=解得或.2a =-1a =当时,,直线的斜率为. 2a =-:2l y x =2当时,,直线的斜率为.1a =:3l y x =-+1-故选:BD12.设等差数列的前项和是,已知,,正确的选项有( ) {}n a n n S 120S >130S <A ., B .与均为的最大值 C . D .10a >0d <5S 6S n S 670a a +>70a <【答案】ACD【解析】利用等差数列的性质,,可得 ,()()11267121212=22++=a a a a S 670a a +>可得 ,,再根据等差数列的单调性判断。
2015-2016学年福建省泉州市晋江市季延中学高二(上)期中数学试卷(理科)一、选择题(本大题共12小题,每小题5分,共60分.在每小题所给的四个答案中有且只有一个答案是正确的)1.(5分)命题“若p不正确,则q不正确”的等价命题是()A.若q不正确,则p不正确B.若q正确,则p正确C.若p正确,则q不正确D.若p正确,则q正确2.(5分)若双曲线与椭圆有共同的焦点,且a>0,则a的值为()A.5 B.C. D.3.(5分)已知a,b,c∈R,那么下列命题中正确的是()A.若a>b,则ac2>bc2B.若,则a>bC.若a3>b3且ab<0,则D.若a2>b2且ab>0,则4.(5分)已知命题P:∀x∈[1,2],x2﹣2x﹣1>0,则P的否定是()A.¬P:∃x∈(﹣∞,1)∪(2,+∞),x2﹣2x﹣1>0B.¬P:∃x∈[1,2],x2﹣2x﹣1>0C.¬P:∃x∈(﹣∞,1)∪(2,+∞),x2﹣2x﹣1≤0D.¬P:∃x∈[1,2],x2﹣2x﹣1≤05.(5分)在等差数列{a n}中,已知a4+a8=16,则该数列前11项和S11=()A.58 B.88 C.143 D.1766.(5分)平面内有两定点A、B及动点P,设命题甲:“|PA|+|PB|是定值”,命题乙:“点P的轨迹是以A、B为焦点的椭圆”,则甲是乙的()A.充分不必要条件 B.必要不充分条件C.充要条件D.既不充分也不必要条件7.(5分)设a>0,b>0.若3是3a与3b的等比中项,则的最小值为()A.B.C.D.38.(5分)不等式组的解集记为D,有下列四个命题:p1:∀(x,y)∈D,x+2y≥﹣2 p2:∃(x,y)∈D,x+2y≥2p3:∀(x,y)∈D,x+2y≤3p4:∃(x,y)∈D,x+2y≤﹣1其中真命题是()A.p2,p3B.p1,p4C.p1,p2D.p1,p39.(5分)若椭圆上存在点P,使得点P到两个焦点的距离之比为2:1,则此椭圆离心率的取值范围是()A.B.C. D.10.(5分)已知圆C:(x﹣1)2+y2=16及圆内一点A(﹣1,0),P是圆上任意一点.线段AP的垂直平分线l和半径CP相交于点Q,当点P在圆上运动时,则点Q的轨迹方程为()A.B.C.D.11.(5分)已知双曲线﹣=1(a>0,b>0)的左焦点为F(﹣c,0),P在双曲线的右支上,直线PF与圆(x+)2+y2=相切于点Q,且=3,则双曲线的离心率e的值为()A.B.C.2 D.12.(5分)设△A n B n C n的三边长分别为a n,b n,c n,△A n B n C n的面积为S n,n=1,2,3…若b1>c1,b1+c1=2a1,a n+1=a n,,,则()A.{S n}为递减数列B.{S n}为递增数列C.{S2n﹣1}为递增数列,{S2n}为递减数列D.{S2n﹣1}为递减数列,{S2n}为递增数列二、填空题(每小题5分,共20分)13.(5分)已知双曲线为,则双曲线的右焦点到其渐近线的距离为.14.(5分)设数列{a n}满足a1=1,(n+1)a n=(n﹣1)a n﹣1(n≥2),则数列{a n}的通项公式.15.(5分)已知x和y满足约束条件,则目标函数z=x2+y2﹣2y的最小值为.16.(5分)设函数f(x)=x2﹣1,对任意x∈[3,+∞),f()﹣4m2f(x)≤f (x﹣1)+4f(m)恒成立,则实数m的取值范围是.三、解答题(10+12+12+12+12+12=70分,写出必要的解题过程)17.(10分)设{a n}是等差数列,{b n}是各项都为正数的等比数列,且a1=b1=1,a3+b5=21,a5+b3=13(Ⅰ)求{a n},{b n}的通项公式;(Ⅱ)求数列{a n•b n}的前n项和S n.18.(12分)已知命题P:x2+x+4≥mx对一切的x<0恒成立,命题q:关于x的一元二次方程x2+(m﹣3)x+m+5=0的实数根均是正数,若“p∨q”为真,“p∧q”为假,求实数m的取值范围.19.(12分)已知P为椭圆上的任意一点,O为坐标原点,M在线段OP上,且(1)求点M的轨迹E的方程;(2)若A(﹣4,0),B(0,4),C为轨迹E上的动点,求△ABC面积的最大值.20.(12分)某房地产开发商投资81万元建一座写字楼,第一年装修费为1万元,以后每年增加2万元,把写字楼出租,每年收入租金30万元.(1)若扣除投资和装修费,则从第几年开始获取纯利润?(2)若干年后开发商为了投资其他项目,有两种处理方案:①纯利润总和最大时,以10万元出售;②该楼年平均利润最大时以46万元出售该楼;问哪种方案更优?21.(12分)设数列{a n}的前n项和为S n,已知a1=1,S n+1=4a n+2(1)设b n=a n+1﹣2a n,证明数列{b n}是等比数列(2)求数列{nb n}的前n项和T n.22.(12分)已知椭圆+=1(a>b>0)的左焦点为F(﹣c,0),离心率为,点M在椭圆上且位于第一象限,直线FM被圆x2+y2=截得的线段的长为c,|FM|=.(Ⅰ)求直线FM的斜率;(Ⅱ)求椭圆的方程;(Ⅲ)设动点P在椭圆上,若直线FP的斜率大于,求直线OP(O为原点)的斜率的取值范围.2015-2016学年福建省泉州市晋江市季延中学高二(上)期中数学试卷(理科)参考答案与试题解析一、选择题(本大题共12小题,每小题5分,共60分.在每小题所给的四个答案中有且只有一个答案是正确的)1.(5分)命题“若p不正确,则q不正确”的等价命题是()A.若q不正确,则p不正确B.若q正确,则p正确C.若p正确,则q不正确D.若p正确,则q正确【解答】解:因为,原命题与其逆否命题有相同的真假性,所以命题“若p不正确,则q不正确”的等价命题(逆否命题)是:若q正确,则p正确.故选:B.2.(5分)若双曲线与椭圆有共同的焦点,且a>0,则a的值为()A.5 B.C. D.【解答】解:由双曲线,得c2=4+5=9,c=3.∴双曲线的焦点坐标为F1(﹣3,0),F2(3,0),则椭圆的交点坐标也为F1(﹣3,0),F2(3,0),即椭圆的半焦距c=3,∴a2=b2+c2=16+9=25,得a=5.故选:A.3.(5分)已知a,b,c∈R,那么下列命题中正确的是()A.若a>b,则ac2>bc2B.若,则a>bC.若a3>b3且ab<0,则D.若a2>b2且ab>0,则【解答】解:A.若a>b,则ac2>bc2(错),若c=0,则A不成立;B.若,则a>b(错),若c<0,则B不成立;C.若a3>b3且ab<0,则(对),若a3>b3且ab<0,则D.若a2>b2且ab>0,则(错),若,则D不成立.故选:C.4.(5分)已知命题P:∀x∈[1,2],x2﹣2x﹣1>0,则P的否定是()A.¬P:∃x∈(﹣∞,1)∪(2,+∞),x2﹣2x﹣1>0B.¬P:∃x∈[1,2],x2﹣2x﹣1>0C.¬P:∃x∈(﹣∞,1)∪(2,+∞),x2﹣2x﹣1≤0D.¬P:∃x∈[1,2],x2﹣2x﹣1≤0【解答】解:∵命题:∀x∈[1,2],x2﹣2x﹣1>0”是全称命题,∴全称命题的否定是特称命题得:“∀x∈[1,2],x2﹣2x﹣1>0”的否定是:“∃x ∈[1,2],x2﹣2x﹣1≤0”.故选:D.5.(5分)在等差数列{a n}中,已知a4+a8=16,则该数列前11项和S11=()A.58 B.88 C.143 D.176【解答】解:∵在等差数列{a n}中,已知a4+a8=16,∴a1+a11=a4+a8=16,∴S11==88,故选:B.6.(5分)平面内有两定点A、B及动点P,设命题甲:“|PA|+|PB|是定值”,命题乙:“点P的轨迹是以A、B为焦点的椭圆”,则甲是乙的()A.充分不必要条件 B.必要不充分条件C.充要条件D.既不充分也不必要条件【解答】解:若点P的轨迹是以A、B为焦点的椭圆,则根据椭圆的定义可知动点P到两定点A,B的距离之和|PA|+|PB|=2a (a>0,且a为常数)成立是定值.若动点P到两定点A,B的距离之和|PA|+|PB|=2a (a>0,且a为常数),当2a ≤|AB|,此时的轨迹不是椭圆.∴甲是乙的必要不充分条件.故选:B.7.(5分)设a>0,b>0.若3是3a与3b的等比中项,则的最小值为()A.B.C.D.3【解答】解:由3是3a与3b的等比中项,得3a•3b=9,即a+b=2,∴,则=()()=.当且仅当时上式等号成立.故选:C.8.(5分)不等式组的解集记为D,有下列四个命题:p1:∀(x,y)∈D,x+2y≥﹣2 p2:∃(x,y)∈D,x+2y≥2p3:∀(x,y)∈D,x+2y≤3p4:∃(x,y)∈D,x+2y≤﹣1其中真命题是()A.p2,p3B.p1,p4C.p1,p2D.p1,p3【解答】解:作出图形如下:由图知,区域D为直线x+y=1与x﹣2y=4相交的上部角型区域,p1:区域D在x+2y≥﹣2 区域的上方,故:∀(x,y)∈D,x+2y≥﹣2成立;p2:在直线x+2y=2的右上方和区域D重叠的区域内,∃(x,y)∈D,x+2y≥2,故p2:∃(x,y)∈D,x+2y≥2正确;p3:由图知,区域D有部分在直线x+2y=3的上方,因此p3:∀(x,y)∈D,x+2y ≤3错误;p4:x+2y≤﹣1的区域(左下方的虚线区域)恒在区域D下方,故p4:∃(x,y)∈D,x+2y≤﹣1错误;综上所述,p1、p2正确;故选:C.9.(5分)若椭圆上存在点P,使得点P到两个焦点的距离之比为2:1,则此椭圆离心率的取值范围是()A.B.C. D.【解答】解:设P点的横坐标为x∵|PF1|=2|PF2|所以P在椭圆上(x≤a)由焦半径公式有2a﹣2ex=a+ex得到3ex=a,x=a因为x≤a,即a≤a∴e≥∴e的范围为故选:D.10.(5分)已知圆C:(x﹣1)2+y2=16及圆内一点A(﹣1,0),P是圆上任意一点.线段AP的垂直平分线l和半径CP相交于点Q,当点P在圆上运动时,则点Q的轨迹方程为()A.B.C.D.【解答】解:圆C:(x﹣1)2+y2=16的圆心坐标为C(1,0),半径为4.依题意知:|QC|+|QA|=|QC|+|QB|=|CP|=4>|FA|=2,∴点Q的轨迹是以A,C为焦点的椭圆,且a=2,c=1,b2=a2﹣c2=3,∴所求点Q的轨迹方程为.故选:A.11.(5分)已知双曲线﹣=1(a>0,b>0)的左焦点为F(﹣c,0),P在双曲线的右支上,直线PF与圆(x+)2+y2=相切于点Q,且=3,则双曲线的离心率e的值为()A.B.C.2 D.【解答】解:设左焦点为F′,圆心坐标C(﹣,0),半径R=,则==,∵=3,∴||=3||,∴=,即==,则QC∥PE,则PE=4QC=4×=b,∵直线PF与圆(x+)2+y2=相切于点Q,∴QC⊥PF,则PE⊥PF,则PF==,由双曲线的定义可得,|PF|﹣|PE|=2a,即﹣b=2a,即=2a+b,平方得4c2﹣b2=4a2+4ab+b2,即4c2﹣4a2﹣2b2=4ab,即4b2﹣2b2=4ab,即2b2=4ab,则b=2a,c2=5a2,∴e==.故选:A.12.(5分)设△A n B n C n的三边长分别为a n,b n,c n,△A n B n C n的面积为S n,n=1,2,3…若b1>c1,b1+c1=2a1,a n+1=a n,,,则()A.{S n}为递减数列B.{S n}为递增数列C.{S2n﹣1}为递增数列,{S2n}为递减数列D.{S2n﹣1}为递减数列,{S2n}为递增数列【解答】解:b 1=2a1﹣c1且b1>c1,∴2a1﹣c1>c1,∴a1>c1,∴b1﹣a1=2a1﹣c1﹣a1=a1﹣c1>0,∴b1>a1>c1,又b1﹣c1<a1,∴2a1﹣c1﹣c1<a1,∴2c1>a1,∴,由题意,+a n,∴b n+1+c n+1﹣2a n=(b n+c n﹣2a n),∴b n+c n﹣2a n=0,∴b n+c n=2a n=2a1,∴b n+c n=2a1,由此可知顶点A n在以B n、C n为焦点的椭圆上,又由题意,b n+1﹣c n+1=,∴=a1﹣b n,∴b n+1﹣a1=,∴b n﹣a1=,∴,c n=2a1﹣b n=,∴[][]=[﹣]单调递增(可证当n=1时>0)故选:B.二、填空题(每小题5分,共20分)13.(5分)已知双曲线为,则双曲线的右焦点到其渐近线的距离为3.【解答】解:由双曲线的方程得a=4,b=3,则c=5,则右焦点坐标为F(5,0),双曲线的渐近线方程为y=±x,不妨设渐近线为y=x,即3x﹣4y=0,则右焦点到其渐近线的距离d=,故答案为:3.14.(5分)设数列{a n}满足a1=1,(n+1)a n=(n﹣1)a n﹣1(n≥2),则数列{a n}的通项公式.【解答】解:∵(n+1)a n=(n﹣1)a n﹣1,∴=,∴=,=,=,…,=,累乘可得,•••…•=•••…•,即a n=,故答案为:a n=.15.(5分)已知x和y满足约束条件,则目标函数z=x2+y2﹣2y的最小值为.【解答】解:作出不等式组对应的平面区域z=x2+y2﹣2y=x2+(y﹣1)2﹣1,设m=x2+(y﹣1)2,则m的几何意义是区域内的点到定点D(0,1)的距离的平方,由图象知D到直线AB:x+y﹣4=0的距离最小,则d=,则m=d2=()2=,此时z的最小值为z=m﹣1=﹣1=,故答案为:.16.(5分)设函数f(x)=x2﹣1,对任意x∈[3,+∞),f()﹣4m2f(x)≤f(x﹣1)+4f(m)恒成立,则实数m的取值范围是.【解答】解:由题意,对任意x∈[3,+∞),()2﹣1﹣4m2•(x2﹣1)≤(x﹣1)2﹣1+4m2﹣4恒成立,∴≤在[3,+∞)上恒成立;∵=∴x=3时,取得最小值0,∴≤0∴∴或故答案为:三、解答题(10+12+12+12+12+12=70分,写出必要的解题过程)17.(10分)设{a n}是等差数列,{b n}是各项都为正数的等比数列,且a1=b1=1,a3+b5=21,a5+b3=13(Ⅰ)求{a n},{b n}的通项公式;(Ⅱ)求数列{a n•b n}的前n项和S n.【解答】解:(I)设{a n}的公差为d,{b n}的公比为q,则依题意有q>0,∵a1=b1=1,a3+b5=21,a5+b3=13,∴,解得d=2,q=2.∴a n=1+(n﹣1)d=2n﹣1,,(Ⅱ)由(I)得,a n•b n=(2n﹣1)•2n﹣1,S n=1•20+3•21+…+(2n﹣1)•2n﹣12S n=1•2+3•22+…+(2n﹣3)•2n﹣1+(2n﹣1)•2n两式相减可得,﹣S n=1+2(2+22+2n﹣1)﹣(2n﹣1)•2n=1+2×﹣(2n﹣1)•2n=(3﹣2n)•2n﹣3,则S n=(2n﹣3)•2n+3.18.(12分)已知命题P:x2+x+4≥mx对一切的x<0恒成立,命题q:关于x的一元二次方程x2+(m﹣3)x+m+5=0的实数根均是正数,若“p∨q”为真,“p∧q”为假,求实数m的取值范围.【解答】解:∵x2+x+4≥mx对一切的x<0恒成立,即对一切的x<0恒成立,又∵,当且仅当即x=﹣2时,取等号,∴p为真,则m≥﹣3.∵关于x的一元二次方程x2+(m﹣3)x+m+5=0的实数根均是正数,∴解得﹣5<m≤﹣1.∴q为真,则﹣5<m≤﹣1.∵p∨q”为真,“p∧q”为假,∴p真q假或p假q真,∴,或,∴m>﹣1或﹣5<m<﹣3.19.(12分)已知P为椭圆上的任意一点,O为坐标原点,M在线段OP上,且(1)求点M的轨迹E的方程;(2)若A(﹣4,0),B(0,4),C为轨迹E上的动点,求△ABC面积的最大值.【解答】解:(1)设M(x,y),P(x0,y0),由,得,∵P(x0,y0)在椭圆上,∴,即,则,∴点M的轨迹E的方程为;(2)由题意可得直线AB的方程为x﹣y+4=0,设与直线AB平行的直线l的方程为x﹣y+m=0,由,得5x2+8mx+4m2﹣4=0.令△=0,得64m2﹣4×5×(4m2﹣4)=0,解得,∵△ABC的面积,∴当时,△ABC的面积有最大值为.20.(12分)某房地产开发商投资81万元建一座写字楼,第一年装修费为1万元,以后每年增加2万元,把写字楼出租,每年收入租金30万元.(1)若扣除投资和装修费,则从第几年开始获取纯利润?(2)若干年后开发商为了投资其他项目,有两种处理方案:①纯利润总和最大时,以10万元出售;②该楼年平均利润最大时以46万元出售该楼;问哪种方案更优?【解答】解:(1)设第n年获取利润为y万元n年共收入租金30n万元,付出装修费构成一个以1为首项,2为公差的等差数列,共因此利润y=30n﹣(81+n2),令y>0解得:3<n<27,所以从第4年开始获取纯利润.(2)纯利润y=30n﹣(81+n2)=﹣(n﹣15)2+144所以15年后共获利润:144+10=154(万元)年平均利润W==30﹣﹣n≤30﹣2=12(当且仅当=n,即n=9时取等号)所以9年后共获利润:12×9+46=154(万元)两种方案获利一样多,而方案②时间比较短,所以选择方案②21.(12分)设数列{a n}的前n项和为S n,已知a1=1,S n+1=4a n+2(1)设b n=a n+1﹣2a n,证明数列{b n}是等比数列(2)求数列{nb n}的前n项和T n.=4a n+2 ①【解答】解:(1)由题意知,S n+1∴S n=4a n﹣1+2 (n≥2)②=4a n﹣4a n﹣1①﹣②:a n+1﹣2a n=2(a n﹣2a n﹣1)∴a n+1令n=1得,s2=4a1+2=a1+a2,解得a2=5,数列{a n﹣2a n}是以3为首项,2为公比的等比数列,﹣1∵b n=a n+1﹣2a n,∴数列{b n}是等比数列,(2)由(1)得,b n=a n+1﹣2a n=3•2n﹣1,∴nb n=3n•2n﹣1∴T n=3[1×20+2×21+3×22+…+n•2n﹣1]③∴2T n=3[1×21+2×22+…+(n﹣1)•2n﹣1+n•2n]④③﹣④:﹣T n=3[1+21+22+23+…+2n﹣1﹣n•2n]=3×﹣3n•2n=(3﹣3n)•2n﹣3,∴T n=(3n﹣3)•2n+3.22.(12分)已知椭圆+=1(a>b>0)的左焦点为F(﹣c,0),离心率为,点M在椭圆上且位于第一象限,直线FM被圆x2+y2=截得的线段的长为c,|FM|=.(Ⅰ)求直线FM的斜率;(Ⅱ)求椭圆的方程;(Ⅲ)设动点P在椭圆上,若直线FP的斜率大于,求直线OP(O为原点)的斜率的取值范围.【解答】解:(Ⅰ)∵离心率为,∴==,∴2a2=3b2,∴a2=3c2,b2=2c2,设直线FM的斜率为k(k>0),则直线FM的方程为y=k(x+c),∵直线FM被圆x2+y2=截得的线段的长为c,∴圆心(0,0)到直线FM的距离d=,∴d2+=,即()2+=,解得k=,即直线FM的斜率为;(Ⅱ)由(I)得椭圆方程为:+=1,直线FM的方程为y=(x+c),联立两个方程,消去y,整理得3x2+2cx﹣5c2=0,解得x=﹣c,或x=c,∵点M在第一象限,∴M(c,c),∵|FM|=,∴=,解得c=1,∴a2=3c2=3,b2=2c2=2,即椭圆的方程为+=1;(Ⅲ)设动点P的坐标为(x,y),直线FP的斜率为t,∵F(﹣1,0),∴t=,即y=t(x+1)(x≠﹣1),联立方程组,消去y并整理,得2x2+3t2(x+1)2=6,又∵直线FP的斜率大于,∴>,6﹣2x2>6(x+1)2,整理得:x(2x+3)<0且x≠﹣1,解得﹣<x<﹣1,或﹣1<x<0,设直线OP的斜率为m,得m=,即y=mx(x≠0),联立方程组,消去y并整理,得m2=﹣.①当x∈(﹣,﹣1)时,有y=t(x+1)<0,因此m>0,∴m=,∴m∈(,);②当x∈(﹣1,0)时,有y=t(x+1)>0,因此m<0,∴m=﹣,∴m∈(﹣∞,﹣);综上所述,直线OP的斜率的取值范围是:(﹣∞,﹣)∪(,).。