2015-2016年高二数学(文)上学期期末试卷及答案
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2015-2016学年江苏省徐州市高二(上)期末数学试卷(文科)一、填空题:(本大题共14小题,每小题5分,共计70分)1.抛物线y2=12x的焦点坐标是.2.命题“∃x∈R,x2≤0”的否定为.3.底面边长为2,高为3的正三棱锥的体积为.4.已知椭圆+=1的两个焦点分别为F1,F2,点P是椭圆上一点,则△PF1F2的周长为.5.已知正方体的体积为64,则与该正方体各面均相同的球的表面积为.6.已知函数f(x)=xsinx,则f′(π)=.7.双曲线﹣=1的焦点到渐近线的距离为.8.“m<”是“方程+=1表示在y轴上的椭圆”的条件.(填写“充分不必要”、“必要不充分”、“充要”“既不充分也不必要”之一)9.若直线4x﹣3y=0与圆x2+y2﹣2x+ay+1=0相切,则实数a的值为.10.若函数f(x)=e x﹣ax在(1,+∞)上单调增,则实数a的最大值为.11.已知F为椭圆C:+=1(a>b>0)的右焦点,A、B分别为椭圆C的左、上顶点,若BF的垂直平分线恰好过点A,则椭圆C的离心率为.12.若直线l与曲线y=x3相切于点P,且与直线y=3x+2平行,则点P的坐标为.13.在平面直角坐标系xOy中,已知圆(x﹣m﹣1)2+(y﹣2m)2=4上有且只有两个点到原点O的距离为3,则实数m的取值范围为.14.已知函数f(x)=a(x﹣1)2﹣lnx,g(x)=,若对任意的x0∈(0,e],总存在两个不同的x1,x2∈(0,e],使得f(x1)=f(x2)=g(x0).则实数a的取值范围为.二、解答题:本大题共6小题,共计90分.15.已知p:4x2+12x﹣7≤0,q:a﹣3≤x≤a+3.(1)当a=0时,若p真q假,求实数x的取值范围;(2)若p是q的充分条件,求实数a的取值范围.16.如图,在四棱锥P﹣ABCD中,四边形ABCD是矩形,平面PCD⊥平面ABCD,M为PC中点.求证:(1)PA∥平面MDB;(2)PD⊥BC.17.已知直线l与圆C:x2+y2+2x﹣4y+a=0相交于A,B两点,弦AB的中点为M(0,1).(1)若圆C的半径为,求实数a的值;(2)若弦AB的长为4,求实数a的值;(3)求直线l的方程及实数a的取值范围.18.如图,ABCD是长方形硬纸片,AB=80cm,AD=50cm,在硬纸片的四角切去边长相等的小正方形,再把它的边沿虚线折起,做成一个无盖的长方体纸箱,设切去的小正方形的白边长为x(cm).(1)若要求纸箱的侧面积S(cm2)最大,试问x应取何值?(2)若要求纸箱的容积V(cm3)最大,试问x应取何值?19.在平面直角坐标系xOy中,椭圆C:+=1(a>b>0)的离心率为,连接椭圆C的四个顶点所形成的四边形面积为4.(1)求椭圆C的标准方程;(2)如图,过椭圆C的下顶点A作两条互相垂直的直线,分别交椭圆C于点M,N,设直线AM的斜率为k,直线l:y=x分别与直线AM,AN交于点P,Q,记△AMN,△APQ的面积分别为S1,S2,是否存在直线l,使得=?若存在,求出所有直线l的方程;若不存在,说明理由.20.已知函数f(x)=lnx﹣ax+1(a∈R).(1)当a=1时,求函数f(x)的极大值;(2)若对任意的x∈(0,+∞),都有f(x)≤2x成立,求a的取值范围;(3)设h(x)=f(x)+ax,对任意的x1,x2∈(0,+∞),且x1>x2,证明:>恒成立.2015-2016学年江苏省徐州市高二(上)期末数学试卷(文科)参考答案与试题解析一、填空题:(本大题共14小题,每小题5分,共计70分)1.抛物线y2=12x的焦点坐标是(3,0).【考点】抛物线的简单性质.【分析】确定抛物线的焦点位置,进而可确定抛物线的焦点坐标.【解答】解:抛物线y2=12x的焦点在x轴上,且p=6,∴=3,∴抛物线y2=12x的焦点坐标为(3,0).故答案为:(3,0).2.命题“∃x∈R,x2≤0”的否定为∀x∈R,x2>0.【考点】命题的否定.【分析】直接利用特称命题的否定是全称命题写出结果即可.【解答】解:因为特称命题的否定是全称命题,所以,命题“∃x∈R,x2≤0”的否定为:∀x∈R,x2>0.故答案为:∀x∈R,x2>0.3.底面边长为2,高为3的正三棱锥的体积为.【考点】棱柱、棱锥、棱台的体积.【分析】求出正三棱锥的底面面积,然后求解体积.【解答】解:底面边长为2,高为3的正三棱锥的体积为:=.故答案为:.4.已知椭圆+=1的两个焦点分别为F1,F2,点P是椭圆上一点,则△PF1F2的周长为18.【考点】椭圆的简单性质.【分析】由题意知a=5,b=3,c=4,从而可得|PF1|+|PF2|=2a=10,|F1F2|=2c=8.【解答】解:由题意作图如右图,∵椭圆的标准方程为+=1,∴a=5,b=3,c=4,∴|PF1|+|PF2|=2a=10,|F1F2|=2c=8,∴△PF1F2的周长为10+8=18;故答案为:18.5.已知正方体的体积为64,则与该正方体各面均相同的球的表面积为16π.【考点】球内接多面体;球的体积和表面积.【分析】由已知求出正方体的棱长为4,所以正方体的内切球的半径为2,由球的表面积公式得到所求.【解答】解:因为正方体的体积为64,所以棱长为4,所以正方体的内切球的半径为2,所以该正方体的内切球的表面积为4π•22=16π.故答案为:16π.6.已知函数f(x)=xsinx,则f′(π)=﹣π.【考点】导数的运算.【分析】直接求出函数的导数即可.【解答】解:函数f(x)=xsinx,则f′(x)=sinx+xcosx,f′(π)=sinπ+πcosπ=﹣π.故答案为:﹣π.7.双曲线﹣=1的焦点到渐近线的距离为2.【考点】双曲线的简单性质.【分析】求出双曲线的焦点坐标,渐近线方程,利用距离公式求解即可.【解答】解:双曲线﹣=1的一个焦点(,0),一条渐近线方程为:y=,双曲线﹣=1的焦点到渐近线的距离为:=2.故答案为:2.8.“m<”是“方程+=1表示在y轴上的椭圆”的必要不充分条件.(填写“充分不必要”、“必要不充分”、“充要”“既不充分也不必要”之一)【考点】必要条件、充分条件与充要条件的判断.【分析】根据椭圆的定义,求出m的范围,结合集合的包含关系判断充分必要性即可.【解答】解:若“方程+=1表示在y轴上的椭圆”,则,解得:1<m<,故“m<”是“方程+=1表示在y轴上的椭圆”的必要不充分条件,故答案为:必要不充分.9.若直线4x﹣3y=0与圆x2+y2﹣2x+ay+1=0相切,则实数a的值为﹣1或4.【考点】圆的切线方程.【分析】把圆的方程化为标准方程后,找出圆心坐标和圆的半径,然后根据直线与圆相切得到圆心到直线的距离等于圆的半径,列出关于a的方程,求出方程的解即可得到a的值.【解答】解:把圆的方程化为标准方程得:(x﹣1)2+(y+)2=,所以圆心坐标为(1,﹣),半径r=||,由已知直线与圆相切,得到圆心到直线的距离d==r=||,解得a=﹣1或4.故答案为:﹣1或4.10.若函数f(x)=e x﹣ax在(1,+∞)上单调增,则实数a的最大值为e.【考点】变化的快慢与变化率.【分析】根据导数和函数单调性的关系,再分离参数,求出最值即可.【解答】解:f′(x)=e x﹣a∵函数f(x)在区间(1,+∞)上单调递增⇔函数f′(x)=e x﹣a≥0在区间(1,+∞)上恒成立,∴a≤[e x]min在区间(1,+∞)上成立.而e x>e,∴a≤e.故答案为:e.11.已知F为椭圆C:+=1(a>b>0)的右焦点,A、B分别为椭圆C的左、上顶点,若BF的垂直平分线恰好过点A,则椭圆C的离心率为.【考点】椭圆的简单性质.【分析】利用线段垂直平分线的性质可得线段BF的垂直平分线的方程,进而得出.【解答】解:由已知可得:A(﹣a,0),B(0,b),F(c,0),线段BF的中点M,k BF=,可得线段BF的垂直平分线的斜率为.∴线段BF的垂直平分线的方程为:y﹣=,∵BF的垂直平分线恰好过点A,∴0﹣=,化为:2e2+2e﹣1=0,解得e=.故答案为:.12.若直线l与曲线y=x3相切于点P,且与直线y=3x+2平行,则点P的坐标为(1,1),(﹣1,﹣1).【考点】利用导数研究曲线上某点切线方程.【分析】利用直线平行斜率相等求出切线的斜率,再利用导数在切点处的值是曲线的切线斜率求出切线斜率,列出方程解得即可.【解答】解:设切点P(m,m3),由y=x3的导数为y′=3x2,可得切线的斜率为k=3m2,由切线与直线y=3x+2平行,可得3m2=3,解得m=±1,可得P(1,1),(﹣1,﹣1).故答案为:(1,1),(﹣1,﹣1).13.在平面直角坐标系xOy中,已知圆(x﹣m﹣1)2+(y﹣2m)2=4上有且只有两个点到原点O的距离为3,则实数m的取值范围为(﹣,﹣)∪(0,2).【考点】圆的标准方程.【分析】由已知得圆C:(x﹣m﹣1)2+(y﹣2m)2=4与圆O:x2+y2=9恰有两个交点,由此能求出实数m的取值范围.【解答】解:圆(x﹣m﹣1)2+(y﹣2m)2=4上有且只有两个点到原点O的距离为3,∴圆C:(x﹣m﹣1)2+(y﹣2m)2=4与圆O:x2+y2=9恰有两个交点,圆C的圆心C(m+1,2m),半径r1=2,圆O的圆心O(0,0),半径r2=3,圆心距离|OC|==,∴3﹣2<<3+2,解得﹣<m<﹣或0<m<2.∴实数m的取值范围为(﹣,﹣)∪(0,2).故答案为:(﹣,﹣)∪(0,2).14.已知函数f(x)=a(x﹣1)2﹣lnx,g(x)=,若对任意的x0∈(0,e],总存在两个不同的x1,x2∈(0,e],使得f(x1)=f(x2)=g(x0).则实数a的取值范围为a≥.【考点】导数在最大值、最小值问题中的应用;函数与方程的综合运用.【分析】求导数,确定函数的单调性,即可求函数f (x )的值域;g (x )∈(0,e ],分类讨论,研究f (x )的单调性,即可求a 的取值范围.【解答】解:g ′(x )=,令=0,解得x=1,∵e x >0,∴x ∈(0,1)时,g ′(x )>0;x ∈(1,e ]时,g ′(x )<0,g (x )在(0,1]上单调递增,在(1,e ]单调单调递减,根据极大值的定义知:g (x )极大值是g (1)=1,又g (0)=0,g (e )=,所以g (x )的值域是(0,1].函数f (x )=a (x ﹣1)2﹣lnx ,x >0,f ′(x )=2ax ﹣2a ﹣=,令h (x )=2ax 2﹣2ax ﹣1,h (x )恒过(0,﹣1), 当a=0时,f ′(x )<0,f (x )是减函数,不满足题意.h (x )=0,可得2ax 2﹣2ax ﹣1=0,△=4a 2+8a ,△>0解得a <﹣2或a >0.当﹣2<a <0时,h (x )的对称轴为:x=,h (x )<0恒成立,f ′(x )<0,f (x )是减函数,不满足题意.当a <﹣2时,x ∈(0,),h (x )<0恒成立,f ′(x )<0,f (x )是减函数,x ∈,f ′(x )>0,f (x )是增函数,x ∈,f ′(x )<0,f (x )是减函数,若对任意的x 0∈(0,e ],总存在两个不同的x 1,x 2∈(0,e ],使得f (x 1)=f (x 2)=g (x 0).可知f (x )极大值≥1,f (x )极小值≤0.可得,,∵f (x )=a (x ﹣1)2﹣lnx ,,不等式不成立.当a >0时,x ∈(0,),h (x )<0恒成立,f ′(x )<0,f (x )是减函数,x∈,f′(x)>0,f(x)是增函数,因为x=1时,f(1)=0,只需f(e)≥1.可得:a(e﹣1)2﹣1≥1,解得a≥.综上:实数a的取值范围为:a≥.二、解答题:本大题共6小题,共计90分.15.已知p:4x2+12x﹣7≤0,q:a﹣3≤x≤a+3.(1)当a=0时,若p真q假,求实数x的取值范围;(2)若p是q的充分条件,求实数a的取值范围.【考点】必要条件、充分条件与充要条件的判断;复合命题的真假.【分析】(1)将a=0代入q,求出x的范围即可;(2)根据集合的包含关系得到关于a的不等式组,解出即可.【解答】解:由4x2+12x﹣7≤0,解得:﹣≤x≤,q:a﹣3≤x≤a+3.(1)当a=0时,q:﹣3≤x≤3,若p真q假,则﹣≤x<﹣3;(2)若p是q的充分条件,则,解得:﹣≤x≤﹣,(“=”不同时取到).16.如图,在四棱锥P﹣ABCD中,四边形ABCD是矩形,平面PCD⊥平面ABCD,M为PC中点.求证:(1)PA∥平面MDB;(2)PD⊥BC.【考点】直线与平面平行的判定.【分析】(1)连接AC,交BD与点O,连接OM,先证明出MO∥PA,进而根据线面平行的判定定理证明出PA∥平面MDB.(2)先证明出BC⊥平面PCD,进而根据线面垂直的性质证明出BC⊥PD.【解答】证明:(1)连接AC,交BD与点O,连接OM,∵M为PC的中点,O为AC的中点,∴MO∥PA,∵MO⊂平面MDB,PA⊄平面MDB,∴PA∥平面MDB.(2)∵平面PCD⊥平面ABCD,平面PCD∩平面ABCD=CD,BC⊂平面ABCD,BC⊥CD,∴BC⊥平面PCD,∵PD⊂平面PCD,∴BC⊥PD.17.已知直线l与圆C:x2+y2+2x﹣4y+a=0相交于A,B两点,弦AB的中点为M(0,1).(1)若圆C的半径为,求实数a的值;(2)若弦AB的长为4,求实数a的值;(3)求直线l的方程及实数a的取值范围.【考点】直线与圆的位置关系.【分析】(1)利用配方法得到圆的标准方程,根据圆C的半径为,求实数a的值;(2)求出直线l的方程,求出圆心到直线的距离,根据弦AB的长为4,求实数a的值;(3)点与圆的位置关系即可求出a的取值范围.【解答】解:(1)圆的标准方程为(x+1)2+(y﹣2)2=5﹣a,则圆心C(﹣1,2),半径r=,∵圆C的半径为,∴=,∴a=2;(2)∵弦的中点为M(0,1).∴直线CM的斜率k=﹣1,则直线l的斜率k=1,则直线l的方程为y﹣1=x,即x﹣y+1=0.圆心C到直线x﹣y+1=0的距离d==,若弦AB的长为4,则2+4=5﹣a=6,解得a=﹣1;(3)由(2)可得直线l的方程为x﹣y+1=0.∵弦AB的中点为M(0,1).∴点M在圆内部,即<,∴5﹣a>2,即a<3.18.如图,ABCD是长方形硬纸片,AB=80cm,AD=50cm,在硬纸片的四角切去边长相等的小正方形,再把它的边沿虚线折起,做成一个无盖的长方体纸箱,设切去的小正方形的白边长为x(cm).(1)若要求纸箱的侧面积S(cm2)最大,试问x应取何值?(2)若要求纸箱的容积V(cm3)最大,试问x应取何值?【考点】基本不等式在最值问题中的应用.【分析】(1)求出纸箱的侧面积S,利用基本不等式,求最大值;(2)求出纸箱的容积V,利用导数,求最大值.【解答】解:(1)S=2x(50﹣2x+80﹣2x)=2x≤•=,当且仅当4x=130﹣4x,即x=cm,纸箱的侧面积S(cm2)最大;(2)V=x(50﹣2x)(80﹣2x)(0<x<12.5),V′=(50﹣2x)(80﹣2x)﹣2x(80﹣2x)﹣2x(50﹣2x)=4(3x﹣100)(x﹣10),∴0<x<10,V′>0,10<x<12.5,V′<0,∴x=10cm时,V最大.19.在平面直角坐标系xOy中,椭圆C:+=1(a>b>0)的离心率为,连接椭圆C的四个顶点所形成的四边形面积为4.(1)求椭圆C的标准方程;(2)如图,过椭圆C的下顶点A作两条互相垂直的直线,分别交椭圆C于点M,N,设直线AM的斜率为k,直线l:y=x分别与直线AM,AN交于点P,Q,记△AMN,△APQ的面积分别为S1,S2,是否存在直线l,使得=?若存在,求出所有直线l的方程;若不存在,说明理由.【考点】直线与圆锥曲线的综合问题;椭圆的标准方程;椭圆的简单性质.【分析】(1)由椭圆的离心率公式及菱形的面积公式求得a和b的值,可求得椭圆的方程;(2)利用椭圆方程及直线AM,AN的方程求得x M、x N、x P及x Q的值根据三角形面积公式求得k的值,求得直线方程.【解答】解:(1)由题意可知:e===,且2ab=4,且a2﹣b2=c2,解得a=2,b=,∴椭圆的标准方程:,(2)由(1)可知,A(0,﹣),则直线AM的方程为y=kx﹣,将直线方程代入椭圆方程得:消去并整理得:(3+4k2)x2﹣8kx=0,解得x M=,直线AN的方程y=﹣﹣,同理可得:x N=﹣,解得x P=k,同理可得x Q=﹣,∴==丨丨==,即3k4﹣10k2+3=0,解得k2=3或k2=,所以=或﹣,故存在直线l:y=x,y=﹣x,满足题意.20.已知函数f(x)=lnx﹣ax+1(a∈R).(1)当a=1时,求函数f(x)的极大值;(2)若对任意的x∈(0,+∞),都有f(x)≤2x成立,求a的取值范围;(3)设h(x)=f(x)+ax,对任意的x1,x2∈(0,+∞),且x1>x2,证明:>恒成立.【考点】利用导数研究函数的极值;导数在最大值、最小值问题中的应用.【分析】(1)a=1时,f(x)=lnx﹣x+1,(x>0),f′(x)=﹣1=,对x分类讨论即可得出函数f(x)的单调性极值.(2)f(x)≤2x化为:a≥﹣2=g(x),利用导数研究函数g(x)的单调性极值最值即可得出.(3)h(x)=f(x)+ax=lnx+1,对任意的x1,x2∈(0,+∞),且x1>x2,>恒成立⇔>ln.令=t>1,上式等价于:>lnt.令=m>1,则上式等价于:u(m)=﹣2lnm>0.利用导数研究函数u(m)的单调性即可得出.【解答】(1)解:a=1时,f(x)=lnx﹣x+1,(x>0),f′(x)=﹣1=,∴0<x<1时,函数f(x)单调递增;1<x时,函数f(x)单调递减.因此x=1时函数f(x)取得极大值,f(1)=0.(2)解:f(x)≤2x化为:a≥﹣2=g(x),g′(x)=,可知:x∈(0,1)时,g′(x)>0,函数g(x)单调递增;x∈(1,+∞)时,g′(x)<0,函数g(x)单调递减.∴x=1时函数g(x)取得极大值即最大值,g(1)=1﹣2=﹣1.∴a≥﹣1,∴a的取值范围是[﹣1,+∞).(3)证明:h(x)=f(x)+ax=lnx+1,对任意的x1,x2∈(0,+∞),且x1>x2,>恒成立⇔>ln.令=t>1,上式等价于:>lnt.令=m>1,则上式等价于:u(m)=﹣2lnm>0.u′(m)=1+﹣==>0,因此函数u(m)在m∈(1,+∞)上单调递增,∴u(m)>u(1)=0,∴>恒成立.2016年7月21日。
1、若a >b >1,P =b a lg lg ⋅,Q =21(lg a +lg b ),R =lg (2b a +),则 ( )A .R <P <QB .P <Q <RC .Q <P <RD .P <R <Q 2、设命题p :方程2310x x +-=的两根符号不同;命题q :方程2310x x +-=的两根之和为3,判断命题“p ⌝”、“q ⌝”、“p q ∧”、“p q ∨”为假命题的个数为( )A .0 B .1 C .2 D .33、平面内两定点A 、B 及动点P ,设命题甲是:“|PA|+|PB|是定值”,命题乙是:“点P 的轨迹是以A .B 为焦点的椭圆”,那么 ( )A .甲是乙成立的充分不必要条件B .甲是乙成立的必要不充分条件C .甲是乙成立的充要条件D .甲是乙成立的非充分非必要条件4、椭圆1422=+y m x 的焦距为2,则m 的值等于().A .5 B .8 C .5或3 D .5或8 5、数列{a n }中,a 1=p ,a n+1=21a n +3,则此数列的通项公式为a n = ( ) A 、6+12223---n n p B 、6+12223---n n p C 、6—n n p 2231-- D 、6—12223--+n n p 6、已知椭圆()222210x y a b a b +=>>,双曲线()222210,0x y a b a b-=>>和抛物线22y px = ()0p >的离心率分别是123,,e e e ,则 ( )A .123e e e > B. 123e e e = C. 123e e e < D. 123e e e ≥7、双曲线4422=-y x 的两个焦点21F F 、,P 是双曲线上的一点,满足021=∙PF PF ,则21PF F ∆的面积为 A .1 B .25 C .2 D .5 8、若不等式|x -1| <a 成立的充分条件是0<x <4,则实数a 的取值范围是 ( )A .a ≤1B .a ≤3C .a ≥1D .a ≥39、在ABC ∆中,已知2222()sin()()sin()a b A B a b A B +-=-+ 则ABC ∆的形状是( ) A. 等腰三角形 B. 直角三角形C. 等腰直角三角形D. 等腰三角形或直角三角形10、已知动点P(x 、y )满足1022)2()1(-+-y x =|3x +4y +2|,则动点P 的轨迹是( )A .椭圆B .双曲线C .抛物线D .无法确定 11、已知P 是椭圆192522=+y x 上的一点,O 是坐标原点,F 是椭圆的左焦点且),(21+=4||=,则点P 到该椭圆左准线的距离为()A.6 B.4 C.3 D.25 12、已知正数组成等差数列{a n }的前20项和为100,那么a 7·a 14的最大值为 13、若双曲线 4422=-y x 的左、右焦点是1F 、2F ,过1F 的直线交左支于A 、B 两点,若|AB|=5,则△AF 2B 的周长是 .14、已知点M 0),椭圆2214x y +=与直线(y k x =交于点A 、B ,则△ABM 的周长为 .15、以下四个关于圆锥曲线的命题中:①设A 、B 为两个定点,k 为正常数,||||PA PB k +=,则动点P 的轨迹为椭圆;②双曲线221259x y -=与椭圆22135x y +=有相同的焦点; ③方程02522=+-x x 的两根可分别作为椭圆和双曲线的离心率;④和定点)0,5(A 及定直线25:4l x =的距离之比为54的点的轨迹方程为221169x y -=.其中真命题的序号为 _________. 16、已知命题p :方程11222=--m y m x 表示焦点在y 轴上的椭圆,命题q :双曲线1522=-m x y 的离心率)2,1(∈e ,若q p ,只有一个为真,求实数m 的取值范围.17、已知棱长为1的正方体AB CD -A 1B 1C 1D 1,试用向量法求平面A 1B C 1与平面AB CD 所成的锐二面角的余弦值。
2015--2016年度高二数学文科期末试卷参考答案一、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。
题号 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 选项A A D D A A C B C A D C 二、填空题:本大题共4小题,每小题5分,共20分。
13.5314.22 15.-216.8三、解答题:本大题共6小题,共70分。
解答应写出文字说明、证明过程或演算步骤。
17.解:(1)由正弦定理得,sinsinABACCB=∠∠再由三角形内角平分线定理得∴==,21BDDCABAC.21sinsin=∠∠CB(2)︒=∠+∠∴︒=∠120,60CBBAC.30,33tan,sin2)120sin(,sin2sin.21sinsin1︒=∠∴=∠=∠-︒∴∠=∠∴=∠∠BBBBBCCB展开得)得由(19.(本题12分)本题主要考查等比数列的通项公式及等差、等比数列的求和公式、不等式等基础知识,同时考查运算求解能力。
解:(Ⅰ)设等比数列}{na的首项为)0(11>aa,公比为)0(>qq,则由条件得⎪⎩⎪⎨⎧=+=⋅41312151311112q a q a q a q a q a q a , ……………… 3分 解得211==q a ,则n n a 21= ………… 5分 由等比数列前n 项和公式得1(1)1112n nna q S q ………………7分 (Ⅱ)由(Ⅰ)知1(1)1112n nna q S q又2)1()21(+=n n nT ………………10分若存在正整数k ,使得不等式14<++nk n T S 对任意的n ∈N *都成立, 则1)21(21122)1(<+-+++n n kn ,即22)1(+-<n n k ,正整数k 只有取1=k ………………14分 20. 解:(I )设BD 交AC 于点O ,连结EO 。
2015-2016学年山西省晋中市高二(上)期末数学试卷(文科)一、选择题:本大题共12小题,每小题5分,共60分,每小题给出四个选项,只有一个选项符合题目要求.1.若集合A={x|x﹣1<0},B={x|﹣2<x<2},则A∩B等于( )A.(﹣1,2)B.(0,2)C.(﹣2,1)D.(﹣2,﹣1)2.为了检查某高三毕业班学生的体重状况,从该班随机抽取了10位学生进行称重,如图为10位学生体重的茎叶图,其中图中左边是体重的十位数字,右边是个位数字,则这10位学生体重的平均数与中位数之差为( )( )A.0.1 B.0.2 C.0.3 D.0.43.如图是一个程序框图,则输出的S的值是( )A.﹣1 B.0 C.8 D.94.已知直线2x+my﹣1=0与直线3x﹣2y+n=0垂直,垂足为(2,p),则p﹣m﹣n的值为( )A.﹣6 B.6 C.4 D.105.已知<α<π,3sin2α=2cosα,则cos(α﹣π)等于( )A. B. C. D.6.已知a,b是两条直线,α是一个平面,则下列判断正确的是( )A.a⊥α,b⊥α,则a⊥b B.a∥α,b⊂α,则a∥bC.a⊥b,b⊂α,则a⊥α D.a∥α,b⊂α,a⊄α,则a∥α7.“﹣2<k<3“是“x2+kx+1>0在R上恒成立”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8.已知S n是等差数列{a n}的前n项和,若a7=9a3,则=( )A.9 B.5 C. D.9.一空间几何体的三视图如图所示,则该几何体的体积为( )A.12 B.6 C.4 D.210.已知函数f(x)=sin(ωx+φ)(ω>0,|φ|<)的最小正周期为π,且其图象向右平移个单位后得到函数g(x)=sin(ωx)的图象,则函数f(x)的图象( )A.关于直线x=对称B.关于直线x=对称C.关于点(,0)对称D.关于点(,0)对称11.已知点A(4,0),抛物线C:x2=12y的焦点为F,射线FA与抛物线和它的准线分别相交于点M和N,则|FM|:|MN|等于( )A.2:3 B.3:4 C.3:5 D.4:512.已知三棱锥P﹣ABC的四个顶点都在球O的球面上,△ABC是边长为2的正三角形,PA⊥平面ABC,若三棱锥P﹣ABC的体积为2,则球O的表面积为( )A.18π B.20π C.24π D.20π二、填空题:本大题共4小题,每小题5分,共25分.13.命题“∀x∈R,e x﹣x>0”的否定为 .14.已知函数f(x)=,则f(f(8))= .15.已知向量,的夹角为,||=,||=2,则•(﹣2)= .16.已知函数f(x)=(a≠0),且f(0)=1,若函数f(x)在(m,m+)上单调递增,则m 的最大值为 .三、解答题:本大题共6小题,满分70分,解答须写出文字说明、证明过程或演算步骤.17.在△ABC中,a,b,c是角A、B、C的对边,且b=2asinB,A为锐角.(1)求角A的大小;(2)若b=1,c=2,求a.18.已知p:x2﹣5ax+4a2<0,其中a>0,q:3<x≤4.(1)若a=1,且p∧q为真,求实数x的取值范围;(2)若p是q的必要不充分条件,求实数a的取值范围.19.平行四边形ABCD的一组邻边所在直线的方程分别为x﹣2y﹣1=0与2x+3y﹣9=0,对角线的交点坐标为(2,3).(1)求已知两直线的交点坐标;(2)求此平行四边形另两边所在直线的方程.20.已知圆C:x2+y2+4x﹣6y﹣3=0.(1)求过点M(﹣6,﹣5)的圆C的切线方程;(2)过点N(1,3)作直线与圆C交于A、B两点,求△ABC的最大面积及此时直线AB的斜率.21.已知椭圆+=1(a>b>0)的半焦距为c,且b=c,椭圆的上顶点到右顶点的距离为2.(1)求椭圆的方程;(2)已知点F是椭圆的右焦点,C(m,0)是线段OF上一个动点(O为坐标原点),是否存在过点F且与x轴不垂直的直线l与椭圆交于A,B两点,使得AC|=|BC|,并说明理由.22.已知函数f(x)=x2﹣alnx(a>0).(1)若a=2,求曲线y=f(x)在(1,f(1))处的切线方程;(2)求函数y=f(x)在区间[1,e]上的最小值.2015-2016学年山西省晋中市高二(上)期末数学试卷(文科)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,每小题给出四个选项,只有一个选项符合题目要求.1.若集合A={x|x﹣1<0},B={x|﹣2<x<2},则A∩B等于( )A.(﹣1,2)B.(0,2)C.(﹣2,1)D.(﹣2,﹣1)【考点】交集及其运算.【分析】根据集合A和集合B的范围,然后求出集合A∩B即可.【解答】解:∵A={x|x﹣1<0},B={x|﹣2<x<2},则A∩B(﹣2,1).故选:C.2.为了检查某高三毕业班学生的体重状况,从该班随机抽取了10位学生进行称重,如图为10位学生体重的茎叶图,其中图中左边是体重的十位数字,右边是个位数字,则这10位学生体重的平均数与中位数之差为( )( )A.0.1 B.0.2 C.0.3 D.0.4【考点】茎叶图.【分析】先分别求出中位数和平均数,由此能求出结果.【解答】解:平均数=.8,中位数为:,∴这10位学生体重的平均数与中位数之差为:54.8﹣54.5=0.3.故选:C.3.如图是一个程序框图,则输出的S的值是( )A.﹣1 B.0 C.8 D.9【考点】程序框图.【分析】模拟执行程序,依次写出每次循环得到的i,S的值,当S=0,i=6时满足条件S<i,退出循环,输出S的值为0,即可得解.【解答】解:模拟执行程序,可得S=27,i=1满足条件S是奇数,S=26,i=2不满足条件S是奇数,S=15,i=3满足条件S是奇数,S=10,i=4不满足条件S是奇数,S=9,i=5满足条件S是奇数,S=0,i=6满足条件S<i,退出循环,输出S的值为0.故选:B.4.已知直线2x+my﹣1=0与直线3x﹣2y+n=0垂直,垂足为(2,p),则p﹣m﹣n的值为( )A.﹣6 B.6 C.4 D.10【考点】直线的一般式方程与直线的垂直关系.【分析】由直线的垂直关系可得m值,再由垂足在两直线上可得np的方程组,解方程组计算可得.【解答】解:∵直线2x+my﹣1=0与直线3x﹣2y+n=0垂直,∴2×3+(﹣2)m=0,解得m=3,由垂直在两直线上可得,解得p=﹣1且n=﹣8,∴p﹣m﹣n=4,故选:C.5.已知<α<π,3sin2α=2cosα,则cos(α﹣π)等于( )A. B. C. D.【考点】二倍角的正弦.【分析】由条件求得sinα和cosα的值,再根据cos(α﹣π)=﹣cosα求得结果.【解答】解:∵<α<π,3sin2α=2cosα,∴sinα=,cosα=﹣.∴cos(α﹣π)=﹣cosα=﹣(﹣)=,故选:C.6.已知a,b是两条直线,α是一个平面,则下列判断正确的是( )A.a⊥α,b⊥α,则a⊥b B.a∥α,b⊂α,则a∥bC.a⊥b,b⊂α,则a⊥α D.a∥α,b⊂α,a⊄α,则a∥α【考点】空间中直线与平面之间的位置关系.【分析】利用线面关系的性质定理和判定定理对选项分别分析选择.【解答】解:对于A,由a⊥α,b⊥α,则a∥b,故A错误;对于B,a∥α,b⊂α,则a∥b或者a,b异面;故B 错误;对于C,a⊥b,b⊂α,则a与α位置关系不确定;故C错误;对于D,满足线面平行的判定定理;故D 正确.故选:D.7.“﹣2<k<3“是“x2+kx+1>0在R上恒成立”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【考点】必要条件、充分条件与充要条件的判断.【分析】x2+kx+1>0在R上恒成立⇔△=k2﹣4<0,解得即可判断出结论.【解答】解:x2+kx+1>0在R上恒成立⇔△=k2﹣4<0,解得﹣2<k<2,∴“﹣2<k<3“是“x2+kx+1>0在R上恒成立”的必要不充分条件.故选:B.8.已知S n是等差数列{a n}的前n项和,若a7=9a3,则=( )A.9 B.5 C. D.【考点】等差数列的性质.【分析】利用等差数列的通项及求和公式,即可得出结论.【解答】解:∵等差数列{a n},a7=9a3,∴a1+6d=9(a1+2d),∴a1=﹣d,∴==9,故选:A.9.一空间几何体的三视图如图所示,则该几何体的体积为( )A.12 B.6 C.4 D.2【考点】由三视图求面积、体积.【分析】几何体是一个四棱锥,四棱锥的底面是一个直角梯形,直角梯形的上底是1,下底是2,垂直于底边的腰是2,一条侧棱与底面垂直,这条侧棱长是2,侧视图是最不好理解的一个图形,注意图形上底虚线部分,根据体积公式得到结果.【解答】解:由三视图知,几何体是一个四棱锥,四棱锥的底面是一个直角梯形,直角梯形的上底是1,下底是2,垂直于底边的腰是2,一条侧棱与底面垂直,这条侧棱长是2,∴四棱锥的体积是=2,故选D.10.已知函数f(x)=sin(ωx+φ)(ω>0,|φ|<)的最小正周期为π,且其图象向右平移个单位后得到函数g(x)=sin(ωx)的图象,则函数f(x)的图象( )A.关于直线x=对称B.关于直线x=对称C.关于点(,0)对称D.关于点(,0)对称【考点】函数y=Asin(ωx+φ)的图象变换.【分析】由条件利用正弦函数的周期性,以及正弦函数的图象的对称性,得出结论.【解答】解:由函数f(x)=sin(ωx+φ)(ω>0,|φ|<)的最小正周期为π,可得=π,求得ω=2,f(x)=sin(2x+φ).其图象向右平移个单位后得到函数g(x)=sin(2x)的图象,故有sin[2(x﹣)+φ]=sin2x,故可取φ=,f(x)=sin(2x+).令2x+=kπ+,k∈Z,求得x=+,故函数f(x)的图象的对称轴方程为x=+,k∈Z.令2x+=kπ,k∈Z,求得x=﹣,故函数f(x)的图象的对称中心为(﹣,0),k∈Z,故选:A.11.已知点A(4,0),抛物线C:x2=12y的焦点为F,射线FA与抛物线和它的准线分别相交于点M和N,则|FM|:|MN|等于( )A.2:3 B.3:4 C.3:5 D.4:5【考点】抛物线的简单性质.【分析】求出抛物线C的焦点F的坐标,从而得到AF的斜率.过M作MH⊥l于H,根据抛物线物定义得|FM|=|HM|.Rt△MHN中,根据tan∠MNP=,从而得到|HN|=|HM|,进而算出|MN|=|PM|,由此即可得到|FM|:|MN|的值.【解答】解:∵抛物线C:x2=12y的焦点为F(0,3),点A坐标为(4,0),∴抛物线的准线方程为l:y=﹣3,直线AF的斜率为k=﹣,过M作MH⊥l于H,根据抛物线物定义得|FM|=|HM|,∵Rt△MHN中,tan∠MNH=﹣k=,∴=,可得|HN|=|HM|,得|MN|=|PM|因此可得|FM|:|MN|=|PM|:|MN|=3:5.故选:C.12.已知三棱锥P﹣ABC的四个顶点都在球O的球面上,△ABC是边长为2的正三角形,PA⊥平面ABC,若三棱锥P﹣ABC的体积为2,则球O的表面积为( )A.18π B.20π C.24π D.20π【考点】球的体积和表面积.【分析】由三棱锥P﹣ABC的体积为2,求出PA,将三棱锥补成三棱柱,可得球心在三棱柱的中心,球心到底面的距离d等于三棱柱的高PA的一半,求出球的半径,然后求出球的表面积.【解答】解:∵三棱锥P﹣ABC的体积为2,∴=2,∴PA=2,将三棱锥补成三棱柱,可得球心在三棱柱的中心,球心到底面的距离d等于三棱柱的高PA的一半,∵△ABC是边长为2的正三角形,∴△ABC外接圆的半径r=2,∴球的半径为,∴球O的表面积为4π•5=20π.故选:B.二、填空题:本大题共4小题,每小题5分,共25分.13.命题“∀x∈R,e x﹣x>0”的否定为 ∃x∈R,e x﹣x≤0 .【考点】命题的否定.【分析】根据全称命题的否定是特称命题进行判断即可.【解答】解:命题是全称命题,则命题的否定是:∃x∈R,e x﹣x≤0,故答案为:∃x∈R,e x﹣x≤014.已知函数f(x)=,则f(f(8))= ﹣4 .【考点】函数的值.【分析】先求f(8),再代入求f(f(8)).【解答】解:f(8)=﹣log28=﹣3,f(f(8))=f(﹣3)=4﹣23=﹣4,故答案为:﹣4.15.已知向量,的夹角为,||=,||=2,则•(﹣2)= 6 .【考点】平面向量数量积的运算.【分析】求出2和,将•(﹣2)展开得出答案.【解答】解: ==﹣2, 2=||2=2,∴•(﹣2)=2﹣2=2+2×2=6.故答案为:6.16.已知函数f(x)=(a≠0),且f(0)=1,若函数f(x)在(m,m+)上单调递增,则m的最大值为 .【考点】利用导数研究函数的单调性.【分析】求出a的值,得到函数的单调区间,从而得到关于m的不等式组,解出即可.【解答】解:由f(0)=1,得:a=﹣1,则f′(x)=,令f′(x)>0,得:x<2且x≠1,∴f(x)在(﹣∞,1),(1,2)递增,∴m+≤1或,解得:m≤或1≤m≤,故答案为:.三、解答题:本大题共6小题,满分70分,解答须写出文字说明、证明过程或演算步骤.17.在△ABC中,a,b,c是角A、B、C的对边,且b=2asinB,A为锐角.(1)求角A的大小;(2)若b=1,c=2,求a.【考点】余弦定理;正弦定理.【分析】(1)由已知利用正弦定理可得sinB=2sinA•sinB,结合sinB>0可得sinA=,又A为锐角,即可解得A的值.(2)利用余弦定理即可解得a的值.【解答】(本题满分为10分)解:(1)在△ABC中,∵b=2asinB,∴sinB=2sinA•sinB,sinB>0,∴sinA=,∵A为锐角,∴A=…6分(2)∵a2=b2+c2﹣2bccosA=1+12﹣4=7,∴a=…10分18.已知p:x2﹣5ax+4a2<0,其中a>0,q:3<x≤4.(1)若a=1,且p∧q为真,求实数x的取值范围;(2)若p是q的必要不充分条件,求实数a的取值范围.【考点】必要条件、充分条件与充要条件的判断;复合命题的真假.【分析】(1)p:x2﹣5ax+4a2<0,其中a>0,解得:a<x<4a;由于a=1,p化为:1<x<4.利用p∧q为真,求交集即可得出.(2)p是q的必要不充分条件,可得q⇒p,且p推不出q,设A=(a,4a),B=(3,4],则B⊊A,即可得出.【解答】解:(1)p:x2﹣5ax+4a2<0,其中a>0,解得:a<x<4a;q:3<x≤4.∵a=1,∴p化为:1<x<4.∵p∧q为真,∴,解得3<x≤4,∴实数x的取值范围是(3,4].(2)p是q的必要不充分条件,∴q⇒p,且p推不出q,设A=(a,4a),B=(3,4],则B⊊A,∴,解得1<a≤3.∴实数a的取值范围是1<a≤3.19.平行四边形ABCD的一组邻边所在直线的方程分别为x﹣2y﹣1=0与2x+3y﹣9=0,对角线的交点坐标为(2,3).(1)求已知两直线的交点坐标;(2)求此平行四边形另两边所在直线的方程.【考点】待定系数法求直线方程;两条直线的交点坐标.【分析】(1)解方程组,求出交点坐标即可;(2)求出与点(3,1)相对的一个顶点为(1,5),根据平行四边形的性质求出另两边所在直线方程即可.【解答】解:(1)由,解得:,即两直线的交点坐标是(3,1);(2)由(1)得已知两直线的交点坐标为(3,1),对角线的交点坐标为(2,3),因此,与点(3,1)相对的一个顶点为(1,5),由平行四边形的性质得另两边与已知两边分别平行,因此另两边所在直线方程分别是:y﹣5=﹣(x﹣1)与y﹣5=(x﹣1),即x﹣2y+9=0与2x+3y﹣17=0.20.已知圆C:x2+y2+4x﹣6y﹣3=0.(1)求过点M(﹣6,﹣5)的圆C的切线方程;(2)过点N(1,3)作直线与圆C交于A、B两点,求△ABC的最大面积及此时直线AB的斜率.【考点】直线与圆的位置关系.【分析】(1)由圆的方程求出圆心和半径,易得点M在圆外,当切线的斜率不存在时,切线方程为x=3.当切线的斜率存在时,设切线的斜率为k,写出切线方程,利用圆心到直线的距离等于半径,解出k,可得切线方程.(2)当直线AB的斜率不存在时,△ABC的面积S=3,当直线AB的斜率存在时,设直线AB的方程为y﹣3=k(x﹣1),即kx﹣y+3﹣k=0,圆心(﹣2,3)到直线AB的距离d=,线段AB的长度|AB|=2,由此能求出△OAB的最大面积和此时直线AB的斜率.【解答】解:(1)圆C:x2+y2+4x﹣6y﹣3=0,即(x+2)2+(y﹣3)2=16,表示以(﹣2,3)为圆心,半径等于4的圆.由于点M(﹣6,﹣5)到圆心的距离等于=4,大于半径4,故点M在圆的外部.当切线的斜率不存在时,切线方程为x=﹣6符合题意.当切线的斜率存在时,设切线斜率为k,则切线方程为y+5=k(x+6),即kx﹣y+6k﹣5=0,所以,圆心到切线的距离等于半径,即=4,解得k=,此时,切线为3x﹣4y﹣2=0.综上可得,圆的切线方程为x=﹣6,或3x﹣4y﹣2=0.(2)当直线AB的斜率不存在时,x=1,y=3±,△ABC的面积S=3当直线AB的斜率存在时,设直线AB的方程为y﹣3=k(x﹣1),即kx﹣y+3﹣k=0,圆心(﹣2,3)到直线AB的距离d=,线段AB的长度|AB|=2,∴△ABC的面积S=|AB|d=≤=8当且仅当d2=8时取等号,此时=2,解得k=±2.所以,△OAB的最大面积为8,此时直线AB的斜率为±2.21.已知椭圆+=1(a>b>0)的半焦距为c,且b=c,椭圆的上顶点到右顶点的距离为2.(1)求椭圆的方程;(2)已知点F是椭圆的右焦点,C(m,0)是线段OF上一个动点(O为坐标原点),是否存在过点F且与x轴不垂直的直线l与椭圆交于A,B两点,使得AC|=|BC|,并说明理由.【考点】椭圆的简单性质.【分析】(1)由已知得b=c, =2,由此能求出椭圆方程.(2)由(1)得F(2,0),0≤m≤2,设l的方程为y=k(x﹣2),代入=1,得(2k2+1)x2﹣8k2x+8k2﹣8=0,由此利用韦达定理、中点坐标公式、直线垂直,结合已知条件能求出结果.【解答】解:(1)∵椭圆+=1(a>b>0)的半焦距为c,且b=c,椭圆的上顶点到右顶点的距离为2,∴,解得,∴椭圆方程为=1.(2)由(1)得F(2,0),∴0≤m≤2,假设存在满足题意的直线l,则直线l的斜率存在,设为k,则l的方程为y=k(x﹣2),代入=1,得(2k2+1)x2﹣8k2x+8k2﹣8=0,设A(x1,y1),B(x2,y2),则,,∴y1+y2=k(x1+x2﹣4)=,设AB的中点为M,则M(,﹣),∵|AC|=|BC|,∴CM⊥AB,∴k CM•k AB=﹣1,∴•k=﹣1,化简,得,当0≤m<1时,k=,即存在这样的直线l满足条件,当l≤m≤2时,k不存在,即不存在这样的直线l满足条件.22.已知函数f(x)=x2﹣alnx(a>0).(1)若a=2,求曲线y=f(x)在(1,f(1))处的切线方程;(2)求函数y=f(x)在区间[1,e]上的最小值.【考点】利用导数求闭区间上函数的最值;利用导数研究曲线上某点切线方程.【分析】(1)求出函数的导数,计算f′(1),f(1)的值,代入切线方程整理即可;(2)求出导函数,令导函数为0求出根,通过讨论根与区间[1,e]的关系,判断出函数的单调性,求出函数的最小值【解答】解:(1)a=2,f(x)=x2﹣2lnx,f′(x)=x﹣,f′(1)=﹣1,f(1)=,∴f(x)在(1,f(1))处的切线方程是:2x+2y﹣3=0;(2)由f′(x)=,由a>0及定义域为(0,+∞),令f′(x)=0得x=,①若≤1即0<a≤1在(1,e)上,f′(x)>0,f(x)在[1,e]上单调递增,f(x)min=f(1)=;②若1<<e,即1<a<e2;在(1,)上,f′(x)<0,f(x)单调递减;在(,e)上,f′(x)>0,f(x)单调递增,因此在[1,e]上,f(x)min=f()=a(1﹣lna);③若≥e,即a≥e2在(1,e)上,f′(x)<0,f(x)在[1,e]上单调递减,f(x)min=f(e)=e2﹣a综上,当0<a≤1时,f(x)min=;当1<<e时,f(x)min=a(1﹣lna);当a≥e2时,f(x)min=e2﹣a.2016年7月7日。
2015-2016学年山西省运城市高二(上)期末数学试卷(文科)一、选择题(本大题12小题,没小题5分,满分60分)1.(5分)已知命题p:存在x∈R,使得e x>x,则¬p为()A.¬p:存在x∈R,使得e x<x B.¬p:任意x∈R,总有e x<xC.¬p:存在x∈R,使得e x≤x D.¬p:任意x∈R,总有e x≤x 2.(5分)双曲线x2﹣=1的渐近线方程是()A.y=±x B.y=±x C.y=±D.y=±2x3.(5分)下列求导正确的是()A.()′=B.(log2x)′=C.(3x+1)′=x•3x﹣1+1D.(cosx)′=sinx4.(5分)命题“若a>b,则ac2>bc2(a,b∈R)”与它的逆命题、否命题、逆否命题中,真命题的个数为()A.4B.3C.2D.05.(5分)“a=﹣2”是“直线ax+2y=0垂直于直线x+y=1”的()A.充分而不必要条件B.必要而不充分条件C.既不充分也不必要条件D.充要条件6.(5分)过M(1,2)作直线与抛物线y2=8x,有且只有一个公共点,这样的直线有()条.A.1B.2C.3D.47.(5分)当x=2时,函数f(x)=ax3﹣bx+4有极值﹣,则函数的解析式为()A.f(x)=x3﹣4x+4B.f(x)=x2+4C.f(x)=3x3+4x+4D.f(x)=3x3﹣4x+48.(5分)若θ是任意实数,则方程x2﹣4y2cosθ=1所表示的曲线一定不是()A.抛物线B.双曲线C.椭圆D.圆9.(5分)已知函数y=﹣xf′(x)的图象如图(其中f′(x)是函数f(x)的导函数),下面四个图象中,y=f(x)的图象可能是()A.B.C.D.10.(5分)已知抛物线x2=2py(p>0),斜率为1的直线交抛物线于A,B两点,若线段AB中点的横坐标为2,则该抛物线的准线方程为()A.y=﹣1B.y=1C.y=﹣2D.y=211.(5分)P为椭圆上一点,F1、F2为该椭圆的两个焦点,若∠F1PF2=60°,则•等于()A.3B.C.2D.212.(5分)已知f(x)=,若直线y=kx﹣与f(x)的图象有三个公共点,则实数k的取值范围是()A.(﹣,+∞)B.(0,+∞)C.(﹣,+∞)D.(﹣3,﹣)∪(﹣,+∞)二、填空题(本大题共4小题,每小题5分,共20分)13.(5分)椭圆+=1上一点P到它的一个焦点的距离等于3,那么点P到另一个焦点的距离等于.14.(5分)已知p:x≤1,q:x≤2a﹣1,若p是q的充分条件,则实数a的取值范围是.15.(5分)若函数f(x)=2x2﹣klnx在(1,+∞)上是增函数,则实数k的取值范围是.16.(5分)如图,F1和F2分别是双曲线的两个焦点,A和B是以O为圆心,以|OF1|为半径的圆与该双曲线左支的两个交点,且△F2AB 是等边三角形,则双曲线的离心率为.三、解答题(本大题共6小题,共70分)17.(10分)已知p:“方程﹣=1”表示双曲线;q:“关于x的方程x2﹣mx+1=0没有实数根”.若“¬p”和“p∨q”都是真命题,求m的取值范围.18.(12分)已知函数f(x)=(x2+x﹣1)e x(x∈R).(1)求曲线f(x)在(1,f(1))处的切线方程;(2)求函数f(x)的极值.19.(12分)已知圆P与直线x=﹣1相切,且经过(1,0),设点P的轨迹为曲线C.(1)求曲线C的方程;(2)点A的坐标为(2,1),点B在曲线C上运动,求线段AB中点的轨迹方程.20.(12分)某物理实验室做实验,需要一个体积为72m3的长方体封闭纸盒.若纸盒底面一边的长是另一边长的2倍,S表示纸盒的表面积,x表示纸盒底面上较短的边长.(1)试写出S与x间的函数关系式;(2)当x取什么值时,做一个这样的长方体纸盒用纸盒最少?(值得厚度忽略不计)21.(12分)已知椭圆M:+=1(a>b>0)的左焦点为F1(﹣1,0),且长轴长是短轴长的倍.(1)求椭圆M的方程;(2)若斜率为的直线l与椭圆M位于x轴上方的部分交于C,D两点,过C,D两点分别做CE,DF垂直x轴于E,F两点,若四边形CEFD的面积为,求直线l的方程.22.(12分)已知函数f(x)=2(a+1)lnx﹣ax,g(x)=x2﹣x.(1)若a≥0,试判断f(x)在定义域内的单调性;(2)证明:若﹣1<a<7,则对任意x1,x2∈(1,+∞),且x1>x2,有>﹣1.2015-2016学年山西省运城市高二(上)期末数学试卷(文科)参考答案与试题解析一、选择题(本大题12小题,没小题5分,满分60分)1.(5分)已知命题p:存在x∈R,使得e x>x,则¬p为()A.¬p:存在x∈R,使得e x<x B.¬p:任意x∈R,总有e x<xC.¬p:存在x∈R,使得e x≤x D.¬p:任意x∈R,总有e x≤x【解答】解:∵命题p:存在x∈R,使得e x>x,则¬p为:任意x∈R,总有e x ≤x.故选:D.2.(5分)双曲线x2﹣=1的渐近线方程是()A.y=±x B.y=±x C.y=±D.y=±2x【解答】解:由双曲线﹣=1(a,b>0),可得渐近线方程y=±x,双曲线x2﹣=1的a=1,b=2,可得渐近线方程为y=±2x.故选:D.3.(5分)下列求导正确的是()A.()′=B.(log2x)′=C.(3x+1)′=x•3x﹣1+1D.(cosx)′=sin x【解答】解:()′=﹣,故A错误,(log2x)′=,故B正确,(3x+1)′=3x ln3,故C错误,(cosx)′=﹣sinx,故D错误,故选:B.4.(5分)命题“若a>b,则ac2>bc2(a,b∈R)”与它的逆命题、否命题、逆否命题中,真命题的个数为()A.4B.3C.2D.0【解答】解:若a>b,c=0,则ac2=bc2.∴原命题为假;∵逆否命题与原命题等价,∴逆否命题也为假;若ac2>bc2,则c2≠0且c2>0,则a>b.∴逆命题为真;又∵逆命题与否命题等价,∴否命题也为真;综上,四个命题中,真命题的个数为2.故选:C.5.(5分)“a=﹣2”是“直线ax+2y=0垂直于直线x+y=1”的()A.充分而不必要条件B.必要而不充分条件C.既不充分也不必要条件D.充要条件【解答】解:∵直线ax+2y=0垂直于直线x+y=1,∴﹣×(﹣1)=﹣1,解得a=﹣2.∴“a=﹣2”是“直线ax+2y=0垂直于直线x+y=1”的充要条件,故选:D.6.(5分)过M(1,2)作直线与抛物线y2=8x,有且只有一个公共点,这样的直线有()条.A.1B.2C.3D.4【解答】解:由题意可知M(1,2)在抛物线y2=8x上,故过点M(1,2)且与抛物线y2=8x只有一个公共点时只能是i)过M(1,2)且与抛物线y2=8x相切;ii)过M(1,2)且平行与对称轴.∴过M(1,2)且与抛物线y2=8x有且只有一个公共点的直线有1+1=2条.故选:B.7.(5分)当x=2时,函数f(x)=ax3﹣bx+4有极值﹣,则函数的解析式为()A.f(x)=x3﹣4x+4B.f(x)=x2+4C.f(x)=3x3+4x+4D.f(x)=3x3﹣4x+4【解答】解:f(x)=ax3﹣bx+4,f′(x)=3ax﹣b,在x=2处取极值,∴f′(2)=0,4a﹣b=0,①f(2)=﹣,8a﹣2b+4=﹣②联立①②解得:f(x)=x3﹣4x+4,故选:A.8.(5分)若θ是任意实数,则方程x2﹣4y2cosθ=1所表示的曲线一定不是()A.抛物线B.双曲线C.椭圆D.圆【解答】解:∵θ是任意实数,∴﹣4cosθ∈[﹣4,4],当﹣4cosθ=1时,方程x2﹣4y2cosθ=1所表示的曲线是圆;当﹣4cosθ>0且不等于1时,方程x2﹣4y2cosθ=1所表示的曲线是椭圆;当﹣4cosθ<0时,方程x2﹣4y2cosθ=1所表示的曲线是双曲线;当﹣4cosθ=0时,方程x2﹣4y2cosθ=1所表示的曲线是两条直线.∴方程x2﹣4y2cosθ=1所表示的曲线一定不是抛物线.故选:A.9.(5分)已知函数y=﹣xf′(x)的图象如图(其中f′(x)是函数f(x)的导函数),下面四个图象中,y=f(x)的图象可能是()A.B.C.D.【解答】解:由函数y=﹣xf′(x)的图象可知:当x<﹣1时,﹣xf′(x)>0,f′(x)>0,此时f(x)增;当﹣1<x<0时,﹣xf′(x)<0,f′(x)<0,此时f(x)减;当0<x<1时,﹣xf′(x)>0,f′(x)<0,此时f(x)减;当x>1时,﹣xf′(x)<0,f′(x)>0,此时f(x)增.综上所述,y=f(x)的图象可能是B,故选:B.10.(5分)已知抛物线x2=2py(p>0),斜率为1的直线交抛物线于A,B两点,若线段AB中点的横坐标为2,则该抛物线的准线方程为()A.y=﹣1B.y=1C.y=﹣2D.y=2【解答】解:设A(x1,y1),B(x2,y2).由于直线斜率为1,可得方程为y=x+t,联立,化为x2﹣2px﹣2pt=0,∴x1+x2=2p=2×2,解得p=2.∴抛物线的准线方程为y=﹣1.故选:A.11.(5分)P为椭圆上一点,F1、F2为该椭圆的两个焦点,若∠F1PF2=60°,则•等于()A.3B.C.2D.2【解答】解:由椭圆的方程可得焦点F1(﹣1,0),F2(1,0),设|PF1|=m,|PF2|=n,由椭圆的定义可得m+n=4,由∠F1PF2=60°,利用余弦定理可得(2c)2=m2+n2﹣2mncos60°,∴m2+n2﹣mn=4,联立,化为mn=4.∴•=mncos60°==2.故选:D.12.(5分)已知f(x)=,若直线y=kx﹣与f(x)的图象有三个公共点,则实数k的取值范围是()A.(﹣,+∞)B.(0,+∞)C.(﹣,+∞)D.(﹣3,﹣)∪(﹣,+∞)【解答】解:画出f(x)=的图象,如图所示,∵y=kx﹣过定点(﹣,0),当k≥0时,由图象可知,有三个交点,当k<0时,设直线y=kx﹣与f(x)=x3﹣3x的切点坐标为(x0,y0),∴f′(x)=3x2﹣3,∴f′(x0)=3x02﹣3=k=,即3x03﹣3x0=y0+∵y0=x03﹣3x0,∴3x03﹣3x0=x03﹣3x0+,解得x0=,∴k=3x02﹣3=﹣,∴﹣<k<0时,也有三个交点,综上所述,k的取值范围为(﹣,+∞).故选:A.二、填空题(本大题共4小题,每小题5分,共20分)13.(5分)椭圆+=1上一点P到它的一个焦点的距离等于3,那么点P到另一个焦点的距离等于5.【解答】解:设所求距离为d,由题得:a=4.根据椭圆的定义得:2a=3+d⇒d=2a﹣3=5.故答案为:5.14.(5分)已知p:x≤1,q:x≤2a﹣1,若p是q的充分条件,则实数a的取值范围是a≥1.【解答】解:∵p是q的充分条件,∴1≤2a﹣1,解得a≥1.故答案为:a≥1.15.(5分)若函数f(x)=2x2﹣klnx在(1,+∞)上是增函数,则实数k的取值范围是k≤4.【解答】解:f(x)=2x2﹣klnx的定义域是(0,+∞),f′(x)=4x﹣=,若函数f(x)=2x2﹣klnx在(1,+∞)上是增函数,只需4x2﹣k≥0在[1,+∞)恒成立,即k≤4x2在[1,+∞)恒成立,故k≤4,故答案为:k≤4.16.(5分)如图,F1和F2分别是双曲线的两个焦点,A 和B是以O为圆心,以|OF1|为半径的圆与该双曲线左支的两个交点,且△F2AB是等边三角形,则双曲线的离心率为.【解答】解:连接AF1,则∠F1AF2=90°,∠AF2B=30°∴|AF1|=,|AF2|=|F1F2|=c,∴c﹣c=2a,∴e==1+故答案为1+三、解答题(本大题共6小题,共70分)17.(10分)已知p:“方程﹣=1”表示双曲线;q:“关于x的方程x2﹣mx+1=0没有实数根”.若“¬p”和“p∨q”都是真命题,求m的取值范围.【解答】解:p:“方程﹣=1”表示双曲线,∴m>0;q:“关于x的方程x2﹣mx+1=0没有实数根”,△=m2﹣4<0,解得:﹣2<m<2,∴q:﹣2<m<2,又“¬p”和“p∨q”都是真命题,∴p是假命题且q是真命题,∴,解得:﹣2<m≤0,∴m的范围是(﹣2,0].18.(12分)已知函数f(x)=(x2+x﹣1)e x(x∈R).(1)求曲线f(x)在(1,f(1))处的切线方程;(2)求函数f(x)的极值.【解答】解:(1)∵f(x)=(x2+x﹣1)e x,(x∈R)∴f′(x)=(x2+3x)e x,∴f(1)=e,f′(1)=4e,∴曲线f(x)在(1,f(1))处的切线的方程为y﹣e=4e(x﹣1),即4ex﹣y﹣3e=0;(2)由(1)知f′(x)=(x2+3x)e x,令f′(x)=0,解得:x=﹣3或x=0,令f′(x)>0,解得:x<﹣3或x>0;函数单调递增;令f′(x)<0,解得﹣3<x<0,函数单调递递减.当x=﹣3时取极大值,极大值为5e﹣3,当x=0取极小值为﹣1.19.(12分)已知圆P与直线x=﹣1相切,且经过(1,0),设点P的轨迹为曲线C.(1)求曲线C的方程;(2)点A的坐标为(2,1),点B在曲线C上运动,求线段AB中点的轨迹方程.【解答】解:(1)由题意圆心为P到点(1,0)的距离等于P直线x=﹣1相切,所以圆心P的轨迹是以(1,0)为焦点、开口向右的抛物线.所以曲线C的方程y2=4x;(2)设线段AB中点M(x,y),B(x1,y1),由题意知:x1=2x﹣2,y1=2y﹣2,∵点B在曲线C上运动,∴(2y﹣2)2=4(2x﹣2),整理,得(y﹣1)2=2x﹣2.20.(12分)某物理实验室做实验,需要一个体积为72m3的长方体封闭纸盒.若纸盒底面一边的长是另一边长的2倍,S表示纸盒的表面积,x表示纸盒底面上较短的边长.(1)试写出S与x间的函数关系式;(2)当x取什么值时,做一个这样的长方体纸盒用纸盒最少?(值得厚度忽略不计)【解答】解:(1)由题意可得纸盒底面上较长的边长为2x,则由体积公式可得72=2x•x•h,(h为纸盒的高),则h=,故S=2•2x•x+2•2x•+2•x•=4x2+,x>0;(2)∵S=4x2+,x>0,∴S=4x2++≥3=108当且仅当4x2=即x=3时取等号.故当x=3时,做一个这样的长方体纸盒用纸盒最少.21.(12分)已知椭圆M:+=1(a>b>0)的左焦点为F1(﹣1,0),且长轴长是短轴长的倍.(1)求椭圆M的方程;(2)若斜率为的直线l与椭圆M位于x轴上方的部分交于C,D两点,过C,D两点分别做CE,DF垂直x轴于E,F两点,若四边形CEFD的面积为,求直线l的方程.【解答】解:(1)由椭圆的性质可知:c=1,2a=×2b,即a=b,∵a2=b2+c2,∴a=,b=1,c=1,∴椭圆M的方程:;(2)由题意可知:设C(x1,y1),D(x2,y2),且x1>0,x2<0,直线l的方程为:y=x+m,m>0,∴,整理得:,由韦达定理可知:x1+x2=﹣,x1•x2=(m2﹣1),y1+y2=(x1+x2)+2m=,x1﹣x2==,四边形CEFD的面积为S=(y1+y2)•(x1﹣x2)=m,∴m=,整理得:16m4﹣24m2+9=0,解得:m2=,∴m=,直线l的方程y=x+.22.(12分)已知函数f(x)=2(a+1)lnx﹣ax,g(x)=x2﹣x.(1)若a≥0,试判断f(x)在定义域内的单调性;(2)证明:若﹣1<a<7,则对任意x1,x2∈(1,+∞),且x1>x2,有>﹣1.【解答】解:(1)函数f(x)=2(a+1)lnx﹣ax的定义域是(0,+∞),∴f′(x)=﹣a=,a=0时,f′(x)=>0,f(x)在(0,+∞)递增,a>0时,令f′(x)>0,解得:x<,令f′(x)<0,解得:x>,∴f(x)在(0,)递增,在(,+∞)递减;证明:(2)g(x)=x2﹣x=(x﹣1)2﹣在(1,+∞)单调递增,∵x1,x2∈(1,+∞),不妨设x1>x2,∴g(x1)>g(x2),∴>﹣1等价于f(x1)﹣f(x2)>﹣g(x1)+g(x2),则f(x1)+g(x1)>f(x2)+g(x2),设h(x)=f(x)+g(x)=2(a+1)lnx﹣(a+1)x+x2,则h′(x)=﹣a﹣1+x=+x﹣(a+1),∵﹣1<a<7,∴a+1>0,∴+x≥2 =2,当且仅当=x时取等号,∴h′(x)≥2 ﹣(a+1)=2﹣(a+1﹣)2,∵﹣1<a<7,∴2﹣(a+1﹣)2>0,即h′(x)>0,∴h (x )在(1,+∞)上单调递增,满足f (x 1)+g (x 1)>f (x 2)+g (x 2), 即若﹣1<a <7,则对于任意x 1,x 2∈(1,+∞),x 1≠x 2,有>﹣1成立.赠送—高中数学知识点二次函数(1)一元二次方程20(0)ax bx c a ++=≠根的分布一元二次方程根的分布是二次函数中的重要内容,这部分知识在初中代数中虽有所涉及,但尚不够系统和完整,且解决的方法偏重于二次方程根的判别式和根与系数关系定理(韦达定理)的运用,下面结合二次函数图象的性质,系统地来分析一元二次方程实根的分布.设一元二次方程20(0)ax bx c a ++=≠的两实根为12,x x ,且12x x ≤.令2()f x ax bx c =++,从以下四个方面来分析此类问题:①开口方向:a ②对称轴位置:2bx a=-③判别式:∆ ④端点函数值符号. ①k <x 1≤x 2 ⇔xy1x 2x 0>a O∙ab x 2-=0)(>k f k x y1x 2x O∙ab x 2-=k<a 0)(<k f②x 1≤x 2<k ⇔③x 1<k <x 2 ⇔ af (k )<0④k 1<x 1≤x 2<k 2 ⇔xy1x 2x 0>a O ∙∙1k2k 0)(1>k f 0)(2>k f ab x 2-=xy1x 2x O∙<a 1k ∙2k 0)(1<k f 0)(2<k f ab x 2-=⑤有且仅有一个根x 1(或x 2)满足k 1<x 1(或x 2)<k 2 ⇔ f (k 1)f (k 2)<0,并同时考虑f (k 1)=0或f (k 2)=0这两种情况是否也符合xy1x 2x 0>a O ∙∙1k2k 0)(1>k f 0)(2<k fxy1x 2x O∙<a 1k∙2k 0)(1>k f 0)(2<k f⑥k 1<x 1<k 2≤p 1<x 2<p 2 ⇔ 此结论可直接由⑤推出.(5)二次函数2()(0)f x ax bx c a =++≠在闭区间[,]p q 上的最值 设()f x 在区间[,]p q 上的最大值为M ,最小值为m ,令01()2x p q =+. (Ⅰ)当0a >时(开口向上) ①若2b p a -<,则()m f p = ②若2b p q a ≤-≤,则()2b m f a =- ③若2b q a->,则()m f q =①若02b x a -≤,则()M f q = ②02b x a->,则()M f p =(Ⅱ)当0a <时(开口向下) ①若2b p a -<,则()M f p = ②若2b p q a ≤-≤,则()2b M f a =- ③若2b q a->,则()M f q =①若02b x a -≤,则()m f q = ②02b x a->,则()m f p =.x>O-=f(p)f (q)()2bf a-0x x>O-=f(p) f(q)()2b f a-0x x<O-=f (p) f (q) ()2bf a-x<O-=f (p)f(q)()2b f a-x<O-=f (p)f(q)()2bf a-x x<O-=f (p)f (q)()2b f a-x<O-=f (p)f (q)()2b f a-x。
2015-2016学年湖北省孝感市汉川市高二(上)期末数学试卷(文科)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.)1.(5分)下列变量是线性相关的是()A.人的身高与视力B.角的大小与弧长C.收入水平与消费水平D.人的年龄与身高2.(5分)给出下列问题:(1)求面积为1的正三角形的周长;(2)求键盘所输入的三个数的算术平均数;(3)求键盘所输入两个数的最小数;(4)求函数当自变量取相应值时的函数值.其中不需要用条件语句描述的算法的问题有()A.1个B.2个C.3个D.4个3.(5分)以下是解决数学问题的思维过程的流程图:在此流程图中,①②两条流程线与“推理与证明”中的思维方法匹配正确的是()A.①﹣综合法,②﹣分析法B.①﹣分析法,②﹣综合法C.①﹣综合法,②﹣反证法D.①﹣分析法,②﹣反证法4.(5分)为了考察两个变量x和y之间的线性相关性,甲、乙两位同学各自独立地做100次和150次试验,并且利用线性回归方法,求得回归直线分别为t1和t2,已知两人在试验中发现对变量x的观测数据的平均值都是s,对变量y的观测数据的平均值都是t,那么下列说法正确的是()A.t1和t2有交点(s,t)B.t1与t2相交,但交点不一定是(s,t)C.t1与t2必定平行D.t1与t2必定重合5.(5分)从装有两个红球和两个黑球的口袋内任取两个球,那么互斥而不对立的两个事件是()A.“至少有一个黑球”与“都是黑球”B.“恰有一个黑球”与“恰有两个黑球”C.“至少有一个黑球”与“至少有一个红球”D.“至少有一个黑球”与“都是红球”6.(5分)设i为虚数单位,a,b∈R,下列命题中:①(a+1)i是纯虚数;②若a>b,则a+i>b+i;③若(a2﹣1)+(a2+3a+2)i是纯虚数,则实数a=±1;④2i2>3i2.其中,真命题的个数有()A.1个B.2个C.3个D.4个7.(5分)某人5次上班途中所花的时间(单位:分钟)分别为x,y,10,11,9.已知这组数据的平均数为10,方差为2,则|x﹣y|的值为()A.1B.2C.3D.48.(5分)如图,小圆圈表示网络的结点,结点之间的连线表示它们有网相联.连线标注的数字表示该段网线单位时间内可以通过的最大信息量,现从结点B 向结点A传递信息,信息可以分开沿不同的路线同时传递,则单位时间内传递的最大信息量为()A.26B.24C.20D.199.(5分)在等腰三角形ABC中,过直角顶点C在∠ACB内作一条射线CD与线段AB交于点D,则AD<AC的概率是()A.B.C.D.10.(5分)某种程序如图所示,若该程序运行后输出的k的值是6,则满足条件的整数一共有()个A.31B.32C.63D.6411.(5分)定义A*B、B*C、C*D、D*B分别对应下列图形,那么下面的图形中,可以表示A*D,A*C的分别是()A.(1)、(2)B.(2)、(3)C.(2)、(4)D.(1)、(4)12.(5分)设a,b,c大于0,a+b+c=3,则3个数:a+,b+,c+的值()A.都大于2B.至少有一个不大于2C.都小于2D.至少有一个不小于2二、填空题(本大题共4小题,每小题5分,共20分.请将答案填在答题卡对应题号的位置上.答错位置,书写不清,模棱两可均不得分.)13.(5分)下面是关于复数z=的四个命题:P1:|z|=2;P2:z2=2i;P3:z的共轭复数为1+i;P4:z的虚部为﹣1.其中的真命题个数为.14.(5分)若一组观测值(x1,y1)(x2,y2)…(x n,y n)之间满足y i=bx i+a+e i (i=1、2、…n)若e i恒为0,则R2为15.(5分)把十进制108转换为k进制数为213,则k=.16.(5分)正偶数列有一个有趣的现象:①2+4=6②8+10+12=14+16;③18+20+22+24=26+28+30,…按照这样的规律,则2016在第个等式中.三、解答题(本大题共7小题,共70分,解答应写出文字说明,证明过程或演算步骤.)17.(6分)计算:.18.(6分)在复平面上,平行四边形ABCD的三个顶点A、B、C 对应的复数分别为i,1,4+2i.求第四个顶点D的坐标及此平行四边形的对角线的长.19.(12分)按图所示的程序框图操作:(Ⅰ)写出输出的数所组成的数集.(Ⅱ)如何变更A框内的赋值语句,使得根据这个程序框图所输出的数恰好是数列{2n}的前7项?(Ⅲ)如何变更B框内的赋值语句,使得根据这个程序框图所输出的数恰好是数列{3n﹣2}的前7项?20.(10分),先分别求f(0)+f(1),f(﹣1)+f(2),f(﹣2)+f(3),然后归纳猜想一般性结论,并给出证明.21.(12分)田忌和齐王赛马是历史上有名的故事,设齐王的三匹马分别为A、B、C,田忌的三匹马分别为a、b、c.三匹马各比赛一次,胜两场者为获胜.若这六匹马比赛的优劣程度可以用以下不等式表示:A>a>B>b>C>c.(Ⅰ)如果双方均不知道对方马的出场顺序,求田忌获胜的概率;(Ⅱ)为了得到更大的获胜概率,田忌预先派出探子到齐王处打探实情,得知齐王第一场必出上等马.那么,田忌应怎样安排出马的顺序,才能使自己获胜的概率最大?22.(12分)从某校高三年级800名男生中随机抽取50名学生测量其身高,据测量被测学生的身高全部在155cm到195cm之间.将测量结果按如下方式分成8组:第一组[155,160),第二组[160,165),…,第八组[190,195],如图是按上述分组得到的频率分布直方图的一部分.已知:第1组与第8组的人数相同,第6组、第7组和第8组的人数依次成等差数列.(1)求下列频率分布表中所标字母的值,并补充完成频率分布直方图;(2)若从身高属于第6组和第8组的所有男生中随机的抽取2名男生,记他们的身高分别为x、y,求满足:|x﹣y|≤5事件的概率.23.(12分)某高校共有学生15000人,其中男生10500人,女生4500人.为调查该校学生每周平均体育运动时间的情况,采用分层抽样的方法,收集300位学生每周平均体育运动时间的样本数据(单位:小时).(Ⅰ)应收集多少位男生的样本数据?(Ⅱ)根据这300个样本数据,得到学生每周平均体育运动时间的频率分布直方图(如图所示),其中样本数据的分组区间为[0,2],(2,4],(4,6],(6,8],(8,10],(10,12].估计该校学生每周平均体育运动时间超过4小时的概率;(Ⅲ)在样本数据中有60位女生每周平均体育运动时间超过4小时,请根据独立性检验原理,判断该校学生每周平均体育运动时间与性别是否有关,这种判断有多大把握?2015-2016学年湖北省孝感市汉川市高二(上)期末数学试卷(文科)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,在每小题给出的四个选项中,只有一项是符合题目要求的.)1.(5分)下列变量是线性相关的是()A.人的身高与视力B.角的大小与弧长C.收入水平与消费水平D.人的年龄与身高【解答】解:对于A,人的身高与视力没有什么关系,不是线性相关关系;对于B,同一圆中,角的大小与弧长是确定的关系,是函数关系,不是线性相关关系;对于C,收入水平与消费水平是一种正相关关系;对于D,人的年龄与身高不具有相关关系.故选:C.2.(5分)给出下列问题:(1)求面积为1的正三角形的周长;(2)求键盘所输入的三个数的算术平均数;(3)求键盘所输入两个数的最小数;(4)求函数当自变量取相应值时的函数值.其中不需要用条件语句描述的算法的问题有()A.1个B.2个C.3个D.4个【解答】解:(1)求面积为1的正三角形的周长用顺序结构即可,故不需要用条件语句描述;(2)求键盘所输入的三个数的算术平均数用顺序结构即可解决问题,不需要用条件语句描述;(3)求键盘所输入两个数的最小数,由于要作出判断,找出最小数,故本问题的解决要用到条件语句描述;(4)求函数当自变量取相应值时的函数值,由于此函数是一个分段函数,所以要用条件结构选择相应的函数解析式,需要用条件语句描述.综上,(3)(4)两个问题要用到条件语句描述,(1),(2)不需要用条件语句描述故选:B.3.(5分)以下是解决数学问题的思维过程的流程图:在此流程图中,①②两条流程线与“推理与证明”中的思维方法匹配正确的是()A.①﹣综合法,②﹣分析法B.①﹣分析法,②﹣综合法C.①﹣综合法,②﹣反证法D.①﹣分析法,②﹣反证法【解答】解:根据已知可得该结构图为证明方法的结构图:∵由已知到可知,进而得到结论的应为综合法,由未知到需知,进而找到与已知的关系为分析法,故①②两条流程线与“推理与证明”中的思维方法为:①﹣综合法,②﹣分析法,故选:A.4.(5分)为了考察两个变量x和y之间的线性相关性,甲、乙两位同学各自独立地做100次和150次试验,并且利用线性回归方法,求得回归直线分别为t1和t2,已知两人在试验中发现对变量x的观测数据的平均值都是s,对变量y的观测数据的平均值都是t,那么下列说法正确的是()A.t1和t2有交点(s,t)B.t1与t2相交,但交点不一定是(s,t)C.t1与t2必定平行D.t1与t2必定重合【解答】解:∵两组数据变量x的观测值的平均值都是s,对变量y的观测值的平均值都是t,∴两组数据的样本中心点都是(s,t),∵数据的样本中心点一定在线性回归直线上,∴回归直线t1和t2都过点(s,t),∴两条直线有公共点(s,t).故选:A.5.(5分)从装有两个红球和两个黑球的口袋内任取两个球,那么互斥而不对立的两个事件是()A.“至少有一个黑球”与“都是黑球”B.“恰有一个黑球”与“恰有两个黑球”C.“至少有一个黑球”与“至少有一个红球”D.“至少有一个黑球”与“都是红球”【解答】解:“至少有一个黑球”与“都是黑球”能同时发生,故A中的两个事件不是互斥事件;“恰有一个黑球”与“恰有两个黑球”不能同时发生,但能同时不发生,故B中的两个事件互斥而不对立;“至少有一个黑球”与“至少有一个红球”能同时发生,故C中的两个事件不是互斥事件;“至少有一个黑球”与“都是红球”是对立事件.故选:B.6.(5分)设i为虚数单位,a,b∈R,下列命题中:①(a+1)i是纯虚数;②若a>b,则a+i>b+i;③若(a2﹣1)+(a2+3a+2)i是纯虚数,则实数a=±1;④2i2>3i2.其中,真命题的个数有()A.1个B.2个C.3个D.4个【解答】解:①a=﹣1时,(a+1)i=0,不是纯虚数,是假命题;②若a>b,但是a+i与b+i无法比较大小,是假命题;③若(a2﹣1)+(a2+3a+2)i是纯虚数,则,解得实数a=1,因此是假命题;④∵i2=1,2i2=﹣2,3i2=﹣3,∴2i2>3i2,是真命题.真命题的个数有1.故选:A.7.(5分)某人5次上班途中所花的时间(单位:分钟)分别为x,y,10,11,9.已知这组数据的平均数为10,方差为2,则|x﹣y|的值为()A.1B.2C.3D.4【解答】解:由题意这组数据的平均数为10,方差为2可得:x+y=20,(x﹣10)2+(y﹣10)2=8,解这个方程组需要用一些技巧,因为不要直接求出x、y,只要求出|x﹣y|,设x=10+t,y=10﹣t,由(x﹣10)2+(y﹣10)2=8得t2=4;∴|x﹣y|=2|t|=4,故选:D.8.(5分)如图,小圆圈表示网络的结点,结点之间的连线表示它们有网相联.连线标注的数字表示该段网线单位时间内可以通过的最大信息量,现从结点B 向结点A传递信息,信息可以分开沿不同的路线同时传递,则单位时间内传递的最大信息量为()A.26B.24C.20D.19【解答】解:依题意,首先找出A到B的路线,①单位时间内从结点A经过上面一个中间节点向结点B传递的最大信息量,从结点A向中间的结点传出12个信息量,在该结点处分流为6个和5个,此时信息量为11;再传到结点B最大传递分别是4个和3个,此时信息量为3+4=7个.②单位时间内从结点A经过下面一个中间结点向结点B传递的最大信息量是12个信息量,在中间结点分流为6个和8个,但此时总信息量为12(因为总共只有12个信息量);再往下到结点B最大传递7个但此时前一结点最多只有6个,另一条路线到最大只能传输6个结点B,所以此时信息量为6+6=12个.③综合以上结果,单位时间内从结点A向结点H传递的最大信息量是3+4+6+6=7+12=19个.故选:D.9.(5分)在等腰三角形ABC中,过直角顶点C在∠ACB内作一条射线CD与线段AB交于点D,则AD<AC的概率是()A.B.C.D.【解答】解:在AB上取AC'=AC,则∠ACC′==67.5°.记A={在∠ACB内部任作一射线CD,与线段AB交于点D,AD<AC},则所有可能结果的区域为∠ACB,事件A构成的区域为∠ACC'.又∠ACB=90°,∠ACC'=67.5°.∴P(A)==.故选:D.10.(5分)某种程序如图所示,若该程序运行后输出的k的值是6,则满足条件的整数一共有()个A.31B.32C.63D.64【解答】解:由程序框图知:算法的功能是求S=S0﹣20﹣21﹣…﹣2k的值,∵输出k=6,即S=S0﹣20﹣21﹣22﹣23﹣24满足S>0的条件,且S=S0﹣20﹣21﹣22﹣23﹣24﹣25不满足条件S>0,∴满足条件的整数一共有25=32.故选:B.11.(5分)定义A*B、B*C、C*D、D*B分别对应下列图形,那么下面的图形中,可以表示A*D,A*C的分别是()A.(1)、(2)B.(2)、(3)C.(2)、(4)D.(1)、(4)【解答】解:根据题意得:A、B、C、D分别对应的图形为则表示A*D,A*C的分别是(2)、(4),故选:C.12.(5分)设a,b,c大于0,a+b+c=3,则3个数:a+,b+,c+的值()A.都大于2B.至少有一个不大于2C.都小于2D.至少有一个不小于2【解答】证明:假设3个数a+<2,b+<2,c+<2,则a++b++c+<6,利用基本不等式可得a++b++c+=+b++c++a≥2+2+2=6,这与假设所得结论矛盾,故假设不成立,所以,3个数至少有一个不小于2.故选:D.二、填空题(本大题共4小题,每小题5分,共20分.请将答案填在答题卡对应题号的位置上.答错位置,书写不清,模棱两可均不得分.)13.(5分)下面是关于复数z=的四个命题:P1:|z|=2;P2:z2=2i;P3:z 的共轭复数为1+i;P4:z的虚部为﹣1.其中的真命题个数为2.【解答】解:复数z===﹣1﹣i.P1:|z|==,因此不正确;P2:z2=(﹣1﹣i)2=2i,正确;P3:z的共轭复数为﹣1+i,不正确;P4:z的虚部为﹣1,正确.其中的真命题个数为2.故答案为:2.14.(5分)若一组观测值(x1,y1)(x2,y2)…(x n,y n)之间满足y i=bx i+a+e i (i=1、2、…n)若e i恒为0,则R2为1【解答】解:e i恒为0,说明随机误差对y i贡献为0.这时时候变量x,y之间是函数关系,R2=1故答案为:1.15.(5分)把十进制108转换为k进制数为213,则k=7.【解答】解:由题意可得:2×k2+1×k+3=108,整理可得:2k2+k﹣105=0,从而解得:k=7,k=﹣(舍去).故答案为:7.16.(5分)正偶数列有一个有趣的现象:①2+4=6②8+10+12=14+16;③18+20+22+24=26+28+30,…按照这样的规律,则2016在第31个等式中.【解答】解:①2+4=6;②8+10+12=14+16;③18+20+22+24=26+28+30,…其规律为:各等式首项分别为2×1,2(1+3),2(1+3+5),…,所以第n个等式的首项为2[1+3+…+(2n﹣1)]=2n2,当n=31时,等式的首项为1922,所以2016在第31个等式中故答案为:31.三、解答题(本大题共7小题,共70分,解答应写出文字说明,证明过程或演算步骤.)17.(6分)计算:.【解答】解:==.18.(6分)在复平面上,平行四边形ABCD的三个顶点A、B、C 对应的复数分别为i,1,4+2i.求第四个顶点D的坐标及此平行四边形的对角线的长.【解答】解:设D(x,y),依题意得:A(0,1)、B(1,0)、C(4,2)平行四边形ABCD以AC、BD为对角线,则有,∴(1,﹣1)=(4﹣x,2﹣y ),∴,故,∴D(3,3),对角线,.19.(12分)按图所示的程序框图操作:(Ⅰ)写出输出的数所组成的数集.(Ⅱ)如何变更A框内的赋值语句,使得根据这个程序框图所输出的数恰好是数列{2n}的前7项?(Ⅲ)如何变更B框内的赋值语句,使得根据这个程序框图所输出的数恰好是数列{3n﹣2}的前7项?【解答】解:(Ⅰ)当k=1时,满足进行循环的条件,输出1后,a=3,k=2;当k=2时,满足进行循环的条件,输出3后,a=5,k=3;当k=3时,满足进行循环的条件,输出5后,a=7,k=4;当k=4时,满足进行循环的条件,输出7后,a=9,k=5;当k=5时,满足进行循环的条件,输出9后,a=11,k=6;当k=6时,满足进行循环的条件,输出11后,a=13,k=7;当k=7时,满足进行循环的条件,输出13后,a=15,k=8;当k=8时,不满足进行循环的条件,故输出的数组成的集合为{1,3,5,7,9,11,13};(Ⅱ)将A框内的语句改为“a=2”即可.(Ⅲ)将B框内的语句改为“a=a+3”即可.20.(10分),先分别求f(0)+f(1),f(﹣1)+f(2),f(﹣2)+f(3),然后归纳猜想一般性结论,并给出证明.【解答】解:∵,∴f(0)+f(1)=+==,同理可得:f(﹣1)+f(2)=,f(﹣2)+f(3)=..证明:设x1+x2=1,则f(x1)+f(x2)=+==.21.(12分)田忌和齐王赛马是历史上有名的故事,设齐王的三匹马分别为A、B、C,田忌的三匹马分别为a、b、c.三匹马各比赛一次,胜两场者为获胜.若这六匹马比赛的优劣程度可以用以下不等式表示:A>a>B>b>C>c.(Ⅰ)如果双方均不知道对方马的出场顺序,求田忌获胜的概率;(Ⅱ)为了得到更大的获胜概率,田忌预先派出探子到齐王处打探实情,得知齐王第一场必出上等马.那么,田忌应怎样安排出马的顺序,才能使自己获胜的概率最大?【解答】解:记A与a比赛为(A,a),其它同理.(Ⅰ)齐王与田忌赛马,有如下六种情况:(A,a)、(B,b)、(C,c);(A,a)、(B,c)、(C,b);(A,b)、(B,c)、(C,a):(A,b)、(B,a)、(C,c);(A,c)、(B,a)、(C,b);(A,c),(B,b),(C,a);其中田忌获胜的只有一种:(A,c)、(B,a)、(C,b),故田忌获胜的概率为,(Ⅱ)已知齐王第一场必出上等马A,若田忌第一场必出上等马a或中等马b,则剩下二场,田忌至少输一场,这时田忌必败.为了使自己获胜的概率最大,田忌第一场应出下等马c,后两场有两种情形:①若齐王第二场派出中等马B,可能的对阵为:(B,a)、(C,b)或(B,b)、(C,a).田忌获胜的概率为,②若齐王第二场派出下等马C,可能的对阵为:(C,a)、(B,b)或(C,b)、.(B,a).田忌获胜的概率也为.所以,田忌按c、a、b或c、b、a的顺序出马,才能使自己获胜的概率达到最大.22.(12分)从某校高三年级800名男生中随机抽取50名学生测量其身高,据测量被测学生的身高全部在155cm到195cm之间.将测量结果按如下方式分成8组:第一组[155,160),第二组[160,165),…,第八组[190,195],如图是按上述分组得到的频率分布直方图的一部分.已知:第1组与第8组的人数相同,第6组、第7组和第8组的人数依次成等差数列.(1)求下列频率分布表中所标字母的值,并补充完成频率分布直方图;(2)若从身高属于第6组和第8组的所有男生中随机的抽取2名男生,记他们的身高分别为x、y,求满足:|x﹣y|≤5事件的概率.【解答】解:(1)由直方图可得前5组的概率是(0.008+0.016+0.04+0.04+0.06)×5=0.82,(1分)第8组的概率是0.04,所以第6,7组的概率是1﹣0.86=0.14,所以样本中6、7组的人数为7人.①(3分)∵x,m,2成等差数列,∴x=2m﹣2②由①②得:m=3,x=4,即y=0.08,n=0.06;z=0.016,p=0.012.频率分布直方图如图所示.(6分)(2)由(1)知,身高在[180,185)内的人数为4人,设为a,b,c,d,身高在[190,195]内的人数为2人,设为A,B,(7分)若x,y∈[180,185)有ab,ac,ad,bc,bd,cd有6种情况;(8分)x,y∈[190,195]有AB有1种情况,若x,y∈[180,185)或x,y∈[190,195]时有aA,bA,cA,dA,aB,bB,cB,dB有8种情况. 高+考*资﹣源.网所以基本事件总数为6+1+8=15种.(10分)所以,事件“|x﹣y|≤5”所包含的基本事件个数为6+1=7种,所以,P(|x﹣y|≤5)=(12分)23.(12分)某高校共有学生15000人,其中男生10500人,女生4500人.为调查该校学生每周平均体育运动时间的情况,采用分层抽样的方法,收集300位学生每周平均体育运动时间的样本数据(单位:小时).(Ⅰ)应收集多少位男生的样本数据?(Ⅱ)根据这300个样本数据,得到学生每周平均体育运动时间的频率分布直方图(如图所示),其中样本数据的分组区间为[0,2],(2,4],(4,6],(6,8],(8,10],(10,12].估计该校学生每周平均体育运动时间超过4小时的概率;(Ⅲ)在样本数据中有60位女生每周平均体育运动时间超过4小时,请根据独立性检验原理,判断该校学生每周平均体育运动时间与性别是否有关,这种判断有多大把握?【解答】解:(Ⅰ)300×=210,所以应收集多少210位男生的样本数据.(Ⅱ)有频率直方图可得1﹣(0.025+0.100)×2=0.75,所以,该校学生每周平均体育运动时间超过4小时的概率的估计值为0.75.(Ⅲ)有(Ⅰ),(Ⅱ)可知300位学生中有300×0.75=225人每周平均体育运动时间超过4小时,其中因女生有60人,则男生165人.结合样本数据,可得每周平均体育运动时间与性别列联表如下:.所以有95%的把握认为“该校学生每周平均体育运动时间与性别有关”.。
2015-2016学年山东省潍坊市高二(上)期末数学试卷(文科)一、选择题:(共大题共10小题,每小题5分,共50分)1.已知a,b为非零实数,且a<b,则下列结论一定成立的是()A.a2<b2B.a3<b3C.>D.ac2<bc22.命题:“∀x∈[0,+∞),x3+2x≥0”的否定是()A.∀x∈(﹣∞,0),x3+2x<0 B.∃x∈[0,+∞),x3+2x<0C.∀x∈(﹣∞,0),x3+2x≥0 D.∃x∈[0,+∞),x3+2x≥03.“x<0”是“<0”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4.已知焦点在x轴上的椭圆+=1的离心率e=,则m=()A.12 B.18 C.D.12或5.已知等差数列{a n}的公差为2,若a1,a3,a4成等比数列,则a2=()A.﹣4 B.﹣6 C.﹣8 D.﹣106.在△ABC中,内角A,B,C的对边分别是a,b,c,且满足bcosC=a,则△ABC的形状是()A.等边三角形B.锐角三角形C.直角三角形D.钝角三角形7.已知双曲线﹣=1(a>0,b>0)的一条渐近线平行于直线l:4x﹣3y+20=0,且双曲线的一个焦点在直线l上,则双曲线的方程为()A.﹣=1 B.﹣=1C.﹣=1 D.﹣=18.我国古代数学巨著《九章算术》中,有如下问题:“今有女子善织,日自倍,五日织五尺,问日织几何?”这个问题用今天的白话叙述为:有一位善于织布的女子,每天织的布都是前一天的2倍,已知她5天共织布5尺,问这位女子每天分别织布多少?”根据上题的已知条件,可求得该女子第4天所织布的尺数为”()A.B.C.D.9.对任意实数x,若不等式4x﹣m•2x+1>0恒成立,则实数m的取值范围是()A.m<2 B.﹣2<m<2 C.m≤2 D.﹣2≤m≤210.已知抛物线C:y2=12x的焦点为F,准线为l,P为l上一点,Q是直线PF与抛物线的一个交点,若2+3=,则=()A.5 B.C.10 D.15二、填空题:(本大题共5小题,每小题5分)11.已知函数f(x)=cosx,那么=.12.设实数x,y满足条件,则z=y﹣2x的最大值为.13.在△ABC中,内角A、B、C的对边分别为a,b,c,若b,c,a成等比数列,且a=2b,则cosA=.14.过抛物线C:y2=8x的焦点F作直线l交抛物线C于A,B两点,若A到抛物线的准线的距离为6,则|AB|=.15.给出下列四个命题:①命题“若θ=﹣,则tanθ=﹣”的否命题是“若θ≠﹣,则tanθ≠﹣”;②在△ABC中,“A>B”是“sinA>sinB的充分不必要条件”;③定义:为n个数p1,p2,…,p n的“均倒数”,已知数列{a n}的前n项的“均倒数”为,则数列{a n}的通项公式为a n=2n+1;④在△ABC中,BC=,AC=,AB边上的中线长为,则AB=2.以上命题正确的为(写出所有正确的序号)三、解答题:(本大题共6小题,共75分)16.已知二次函数f(x)=ax2+ax﹣2b,其图象过点(2,﹣4),且f′(1)=﹣3.(Ⅰ)求a,b的值;(Ⅱ)设函数h(x)=xlnx+f(x),求曲线h(x)在x=1处的切线方程.17.在△ABC中,内角A、B、C的对边分别为a,b,c,且=1.(1)求∠C;(2)若c=,b=,求∠B及△ABC的面积.18.已知p:方程方程+=1表示焦点在y轴上的椭圆;q:实数m满足m2﹣(2a+1)m+a2+a <0且¬q是¬p的充分不必要条件,求实数a的取值范围.19.已知数列{a n}是等差数列,其前n项和为S n,且满足a1+a5=10,S4=16;数列{b n}满足:b1+3b2+32b3+...+3n﹣1b n=,(n∈N*).(Ⅰ)求数列{a n},{b n}的通项公式;(Ⅱ)设c n=a n b n,求数列{c n}的前n项和T n.20.中国海警辑私船对一艘走私船进行定位:以走私船的当前位置为原点,以正北方向为y轴正方向建立平面直角坐标系(以1海里为单位长度).中国海警辑私船恰在走私船正南方18海里A处(如图).现假设:①走私船的移动路径可视为抛物线y=x2;②定位后中国海警缉私船即刻沿直线匀速前往追埔;③中国海警辑私船出发t小时后,走私船所在的位置的横坐标为2t.(1)当t=1,写出走私船所在位置P的纵坐标,若此时两船恰好相遇,求中国海警辑私船速度的大小;(2)问中国海警辑私船的时速至少是多少海里才能追上走私船?21.已知椭圆+=1(a>b>0)经过点(0,1),离心率为,点O为坐标原点.(Ⅰ)求椭圆E的标准方程;(Ⅱ)设不与坐标轴平行的直线l1:y=kx+m与椭圆交于A,B两点,与x轴交于点P,设线段AB中点为M.(i)证明:直线OM的斜率与直线l1的斜率之积为定值;(ii)如图,当m=﹣k时,过点M作垂直于l1的直线l2,交x轴于点Q,求的取值范围.2015-2016学年山东省潍坊市高二(上)期末数学试卷(文科)参考答案与试题解析一、选择题:(共大题共10小题,每小题5分,共50分)1.已知a,b为非零实数,且a<b,则下列结论一定成立的是()A.a2<b2B.a3<b3C.>D.ac2<bc2【考点】不等式的基本性质.【专题】转化思想;不等式的解法及应用;简易逻辑.【分析】A.取a=﹣3,b=﹣2,即可判断出正误;B.令f(x)=x3,(x∈R),利用导数研究其单调性即可判断出正误C.取a=﹣2,b=1,即可判断出正误;D.取c=0,即可判断出正误.【解答】解:A.取a=﹣3,b=﹣2,不成立;B.令f(x)=x3,(x∈R),f′(x)=3x2≥0,∴函数f(x)在R上单调递增,又a<b,∴a3<b3,因此正确;C.取a=﹣2,b=1,不正确;D.取c=0,不正确.故选:B.【点评】本题考查了不等式的性质、函数的性质,考查了推理能力与计算能力,属于中档题.2.命题:“∀x∈[0,+∞),x3+2x≥0”的否定是()A.∀x∈(﹣∞,0),x3+2x<0 B.∃x∈[0,+∞),x3+2x<0C.∀x∈(﹣∞,0),x3+2x≥0 D.∃x∈[0,+∞),x3+2x≥0【考点】命题的否定.【专题】集合思想;数学模型法;简易逻辑.【分析】由全称命题的否定的规则可得.【解答】解:∵命题:“∀x∈[0,+∞),x3+2x≥0”为全称命题,故其否定为特称命题,排除A和C,再由否定的规则可得:“∃x∈[0,+∞),x3+2x<0”故选:B.【点评】本题考查全称命题的否定,属基础题.3.“x<0”是“<0”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【考点】必要条件、充分条件与充要条件的判断.【专题】转化思想;不等式的解法及应用;简易逻辑.【分析】由<0,化为x(x+1)<0,解出即可判断出.【解答】解:∵<0,∴x(x+1)<0,解得﹣1<x<0,∴“x<0”是“<0”的必要不充分条件,故选:B.【点评】本题考查了不等式的解法、简易逻辑的判定方法,考查了推理能力与计算能力,属于中档题.4.已知焦点在x轴上的椭圆+=1的离心率e=,则m=()A.12 B.18 C.D.12或【考点】椭圆的简单性质.【专题】计算题;转化思想;综合法;圆锥曲线的定义、性质与方程.【分析】利用椭圆的性质求解.【解答】解:∵焦点在x轴上的椭圆+=1的离心率e=,∴e==,解得m=12.故选:A.【点评】本题考查实数值的求法,是基础题,解题时要认真审题,注意椭圆性质的合理运用.5.已知等差数列{a n}的公差为2,若a1,a3,a4成等比数列,则a2=()A.﹣4 B.﹣6 C.﹣8 D.﹣10【考点】等差数列;等比数列.【专题】等差数列与等比数列.【分析】利用已知条件列出关于a1,d的方程,求出a1,代入通项公式即可求得a2.【解答】解:∵a4=a1+6,a3=a1+4,a1,a3,a4成等比数列,∴a32=a1•a4,即(a1+4)2=a1×(a1+6),解得a1=﹣8,∴a2=a1+2=﹣6.故选B.【点评】本题考查了等差数列的通项公式和等比数列的定义,比较简单.6.在△ABC中,内角A,B,C的对边分别是a,b,c,且满足bcosC=a,则△ABC的形状是()A.等边三角形B.锐角三角形C.直角三角形D.钝角三角形【考点】正弦定理;余弦定理.【专题】计算题;转化思想;分析法;解三角形.【分析】已知等式利用余弦定理化简,整理可得:a2+c2=b2,利用勾股定理即可判断出△ABC的形状.【解答】解:在△ABC中,∵bcosC=a,∴由余弦定理可得:cosC==,整理可得:a2+c2=b2,∴利用勾股定理可得△ABC的形状是直角三角形.故选:C.【点评】此题考查了三角形形状的判断,考查了余弦定理以及勾股定理的应用,熟练掌握公式及定理是解本题的关键,属于基础题.7.已知双曲线﹣=1(a>0,b>0)的一条渐近线平行于直线l:4x﹣3y+20=0,且双曲线的一个焦点在直线l上,则双曲线的方程为()A.﹣=1 B.﹣=1C.﹣=1 D.﹣=1【考点】双曲线的简单性质.【专题】计算题;转化思想;综合法;圆锥曲线的定义、性质与方程.【分析】由已知推导出=,双曲线的一个焦点为F(5,0),由此能求出双曲线的方程.【解答】解:∵双曲线﹣=1(a>0,b>0)的一条渐近线平行于直线l:4x﹣3y+20=0,∴=.∵双曲线的一个焦点在直线l:4x﹣3y+20=0上,∴由y=0,得x=5,∴双曲线的一个焦点为F(5,0),∴,解得a=3,b=4,∴双曲线的方程为﹣=1.故选:A.【点评】本题考查双曲线方程的求法,是中档题,解题时要认真审题,注意双曲线性质的合理运用.8.我国古代数学巨著《九章算术》中,有如下问题:“今有女子善织,日自倍,五日织五尺,问日织几何?”这个问题用今天的白话叙述为:有一位善于织布的女子,每天织的布都是前一天的2倍,已知她5天共织布5尺,问这位女子每天分别织布多少?”根据上题的已知条件,可求得该女子第4天所织布的尺数为”()A.B.C.D.【考点】等比数列的通项公式.【专题】方程思想;综合法;等差数列与等比数列.【分析】由题意可得每天的织布数量构成公比为2的等比数列,由等比数列的求和公式可得首项,进而由通项公式可得.【解答】解:设该女第n天织布为a n尺,且数列为公比q=2的等比数列,则由题意可得=5,解得a1=,故该女子第4天所织布的尺数为a4=a1q3=,故选:D.【点评】本题考查等比数列的通项公式和求和公式,属基础题.9.对任意实数x,若不等式4x﹣m•2x+1>0恒成立,则实数m的取值范围是()A.m<2 B.﹣2<m<2 C.m≤2 D.﹣2≤m≤2【考点】指、对数不等式的解法.【专题】计算题;转化思想;综合法;不等式的解法及应用.【分析】由已知(2x)2﹣m•2x+1>0恒成立,由此利用根的判别式能求出实数m的取值范围.【解答】解:∵对任意实数x,不等式4x﹣m•2x+1>0恒成立,∴(2x)2﹣m•2x+1>0恒成立,∴△=m2﹣4<0,解得﹣2<m<2.故选:B.【点评】本题考查实数的取值范围的求法,是基础题,解题时要认真审题,注意根的判别式的合理运用.10.已知抛物线C:y2=12x的焦点为F,准线为l,P为l上一点,Q是直线PF与抛物线的一个交点,若2+3=,则=()A.5 B.C.10 D.15【考点】抛物线的简单性质.【专题】综合题;方程思想;综合法;圆锥曲线的定义、性质与方程.【分析】过Q向准线l作垂线,垂足为Q′,根据已知条件,结合抛物线的定义得==,即可得出结论.【解答】解:过Q向准线l作垂线,垂足为Q′,根据已知条件,结合抛物线的定义得==,∴|QQ′|=10,∴|QF|=10.故选:C.【点评】本题考查了抛物线的定义标准方程及其性质、向量的共线,考查了推理能力与计算能力,属于中档题.二、填空题:(本大题共5小题,每小题5分)11.已知函数f(x)=cosx,那么=﹣.【考点】导数的运算.【专题】计算题.【分析】本题先对已知函数f(x)进行求导,再将代入导函数解之即可.【解答】解:f′(x)=﹣sinx,∴,故答案为:﹣.【点评】本题主要考查了导数的运算,以及求函数值,属于基础题.12.设实数x,y满足条件,则z=y﹣2x的最大值为5.【考点】简单线性规划.【专题】数形结合;数形结合法;不等式的解法及应用.【分析】作出可行域,变形目标函数,平移直线y=2x结合图象可得结论.【解答】解:作出条件所对应的可行域(如图△ABC),变形目标函数可得y=2x+z,平移直线y=2x可知:当直线经过点A(﹣1,3)时,直线的截距最大,此时目标函数z取最大值z=3﹣2(﹣1)=5故答案为:5.【点评】本题考查简单线性规划,准确作图是解决问题的关键,属中档题.13.在△ABC中,内角A、B、C的对边分别为a,b,c,若b,c,a成等比数列,且a=2b,则cosA=﹣.【考点】余弦定理;正弦定理.【专题】计算题;转化思想;分析法;解三角形.【分析】由b,c,a成等比数列,利用等比数列的性质列出关系式,再将a=2b代入,开方用b表示出c,然后利用余弦定理表示出cosB,将表示出的a和c代入,整理后即可得到cosB的值.【解答】解:在△ABC中,∵b,c,a成等比数列,∴c2=ab,又a=2b,∴c2=2b2,即c=b,则cosA===﹣.故答案为:﹣.【点评】此题考查了余弦定理,以及等比数列的性质,熟练掌握余弦定理是解本题的关键,属于中档题.14.过抛物线C:y2=8x的焦点F作直线l交抛物线C于A,B两点,若A到抛物线的准线的距离为6,则|AB|=9.【考点】抛物线的简单性质.【专题】计算题;方程思想;综合法;圆锥曲线的定义、性质与方程.【分析】先求出A的坐标,可得直线AB的方程,代入抛物线C:y2=8x,求出B的横坐标,利用抛物线的定义,即可求出|AB|.【解答】解:抛物线C:y2=8x的准线方程为x=﹣2,焦点F(2,0).∵A到抛物线的准线的距离为6,∴A的横坐标为4,代入抛物线C:y2=4x,可得A的纵坐标为±4,不妨设A(4,4),则k AF=2,∴直线AB的方程为y=2(x﹣2),代入抛物线C:y2=4x,可得4(x﹣2)2=4x,即x2﹣5x+4=0,∴x=4或x=1,∴B的横坐标为1,∴B到抛物线的准线的距离为3,∴|AB|=6+3=9.故答案为:9.【点评】本题考查直线与抛物线的位置关系,考查抛物线的定义,考查学生的计算能力,属于中档题.15.给出下列四个命题:①命题“若θ=﹣,则tanθ=﹣”的否命题是“若θ≠﹣,则tanθ≠﹣”;②在△ABC中,“A>B”是“sinA>sinB的充分不必要条件”;③定义:为n个数p1,p2,…,p n的“均倒数”,已知数列{a n}的前n项的“均倒数”为,则数列{a n}的通项公式为a n=2n+1;④在△ABC中,BC=,AC=,AB边上的中线长为,则AB=2.以上命题正确的为①③④(写出所有正确的序号)【考点】命题的真假判断与应用.【专题】综合题;转化思想;定义法;简易逻辑.【分析】①根据否命题的定义进行判断.②根据充分条件和必要条件的定义进行判断.③根据数列{a n}的前n项的“均倒数”为,即可求出S n,然后利用裂项法进行求和即可.④根据余弦定理进行求解判断.【解答】解:①命题“若θ=﹣,则tanθ=﹣”的否命题是“若θ≠﹣,则tanθ≠﹣”;故①正确,②在△ABC中,“A>B”等价于a>b,等价为sinA>sinB,则,“A>B”是“sinA>sinB的充分必要条件”;故②错误,③∵数列{a n}的前n项的“均倒数”为,∴=,即S n=n(n+2)=n2+2n,∴当n≥2时,a n=S n﹣S n=n2+2n﹣(n﹣1)2﹣2(n﹣1)=2n+1,﹣1当n=1时,a1=S1=1+2=3,满足a n=2n+1,∴数列{a n}的通项公式为a n=2n+1,故③正确,④在△ABC中,BC=,AC=,AB边上的中线长为,设AB=2x,则cos∠AOC=﹣cos∠BOC,即=﹣,即x2﹣4=﹣x2,即x2=2,则x=,则AB=2.故④正确,故答案为:①③④【点评】本题主要考查命题的真假判断,涉及四种命题,充分条件和必要条件以及解三角形的应用,综合性较强,难度中等.三、解答题:(本大题共6小题,共75分)16.已知二次函数f(x)=ax2+ax﹣2b,其图象过点(2,﹣4),且f′(1)=﹣3.(Ⅰ)求a,b的值;(Ⅱ)设函数h(x)=xlnx+f(x),求曲线h(x)在x=1处的切线方程.【考点】利用导数研究曲线上某点切线方程;导数的运算.【专题】方程思想;分析法;导数的概念及应用.【分析】(Ⅰ)由题意可得f(2)=﹣4,代入f(x)解析式,求出f(x)的导数,代入x=1,解方程可得a=b=﹣1;(Ⅱ)求出h(x)的解析式,求得导数,可得切线的斜率,再由点斜式方程可得切线的方程.【解答】解:(Ⅰ)由题意可得f(2)=﹣4,即为4a+2a﹣2b=﹣4,又f′(x)=2ax+a,可得f′(1)=3a=﹣3,解方程可得a=b=﹣1;(Ⅱ)函数h(x)=xlnx+f(x)=xlnx﹣x2﹣x+2,导数h′(x)=lnx+1﹣2x﹣1=lnx﹣2x,即有曲线h(x)在x=1处的切线斜率为ln1﹣2=﹣2,切点为(1,0),则曲线h(x)在x=1处的切线方程为y﹣0=﹣2(x﹣1),即为2x+y﹣2=0.【点评】本题主要考查导数的运用:求切线的方程,考查导数的几何意义,正确求导和运用直线方程的点斜式方程是解题的关键.17.在△ABC中,内角A、B、C的对边分别为a,b,c,且=1.(1)求∠C;(2)若c=,b=,求∠B及△ABC的面积.【考点】余弦定理;正弦定理.【专题】计算题;转化思想;分析法;解三角形.【分析】(1)由已知条件化简变形可得:a2+b2﹣c2=ab,利用余弦定理可得cosC,结合范围C∈(0°,180°),即可得解C的值.(2)利用已知及正弦定理可得sinB,利用大边对大角可求角B的值,利用两角和的正弦函数公式可求sinA的值,利用三角形面积公式即可求值得解.【解答】(本题满分为12分)解:(1)由已知条件化简可得:(a+b)2﹣c2=3ab,变形可得:a2+b2﹣c2=ab,由余弦定理可得:cosC==,∵C∈(0°,180°),∴C=60°…6分(2)∵c=,b=,C=60°,∴由正弦定理可得:sinB===,又∵b<c,∴B<C,∴B=45°,在△ABC中,sinA=sin(B+C)=sinBcoC+cosBsinC==,∴S△ABC=bcsinA==…12分【点评】本题主要考查了余弦定理,正弦定理,大边对大角,两角和的正弦函数公式,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.18.已知p:方程方程+=1表示焦点在y轴上的椭圆;q:实数m满足m2﹣(2a+1)m+a2+a <0且¬q是¬p的充分不必要条件,求实数a的取值范围.【考点】必要条件、充分条件与充要条件的判断.【专题】转化思想;不等式的解法及应用;简易逻辑.【分析】由p可得:2﹣m>m﹣1>0,解得m范围.由q:实数m满足m2﹣(2a+1)m+a2+a<0化为:(m﹣a)[m﹣(a+1)]<0,解得m范围.又¬q是¬p的充分不必要条件,可得p⇒q.【解答】解:由p可得:2﹣m>m﹣1>0,解得.由q:实数m满足m2﹣(2a+1)m+a2+a<0化为:(m﹣a)[m﹣(a+1)]<0,解得a<m<a+1.又¬q是¬p的充分不必要条件,∴p⇒q.则,解得.经过检验a=或1时均适合题意.故a的取值范围是.【点评】本题考查了不等式的解法、简易逻辑的判定方法,考查了推理能力与计算能力,属于中档题.19.已知数列{a n}是等差数列,其前n项和为S n,且满足a1+a5=10,S4=16;数列{b n}满足:b1+3b2+32b3+...+3n﹣1b n=,(n∈N*).(Ⅰ)求数列{a n},{b n}的通项公式;(Ⅱ)设c n=a n b n,求数列{c n}的前n项和T n.【考点】数列的求和;数列递推式.【专题】计算题;整体思想;综合法;等差数列与等比数列.【分析】(Ⅰ)通过联立a1+a5=10、S4=16可知首项和公差,进而可知a n=2n﹣1;通过作差可知当n≥2时b n=,进而可得结论;(Ⅱ)通过(I)a n b n=(2n﹣1),进而利用错位相减法计算即得结论.【解答】解:(Ⅰ)依题意,,解得:,∴a n=1+2(n﹣1)=2n﹣1;∵b1+3b2+32b3+…+3n﹣1b n=,∴b1+3b2+32b3+…+3n﹣2b n=(n≥2),﹣1两式相减得:3n﹣1b n=﹣=,∴b n=(n≥2),又∵b1=满足上式,∴数列{b n}的通项公式b n=;(Ⅱ)由(I)可知a n b n=(2n﹣1),则T n=1•+3•+…+(2n﹣1),T n=1•+3•+…+(2n﹣3)+(2n﹣1),两式相减得:T n=+2(++…+)﹣(2n﹣1)=2•﹣﹣(2n﹣1)=[1﹣(n+1)],∴T n=1﹣(n+1).【点评】本题考查数列的通项及前n项和,考查错位相减法,注意解题方法的积累,属于中档题.20.中国海警辑私船对一艘走私船进行定位:以走私船的当前位置为原点,以正北方向为y轴正方向建立平面直角坐标系(以1海里为单位长度).中国海警辑私船恰在走私船正南方18海里A处(如图).现假设:①走私船的移动路径可视为抛物线y=x2;②定位后中国海警缉私船即刻沿直线匀速前往追埔;③中国海警辑私船出发t小时后,走私船所在的位置的横坐标为2t.(1)当t=1,写出走私船所在位置P的纵坐标,若此时两船恰好相遇,求中国海警辑私船速度的大小;(2)问中国海警辑私船的时速至少是多少海里才能追上走私船?【考点】函数模型的选择与应用.【专题】应用题;函数思想;综合法;函数的性质及应用.【分析】(1)t=1时,确定P的横坐标,代入抛物线方程可得P的纵坐标,利用|AP|,即可确定中国海警辑私船速度的大小;(2)设中国海警辑私船的时速为v海里,经过t小时追上走私船,此时位置为(2t,9t2),从而可得v关于t的关系式,利用基本不等式,即可得到结论.【解答】解:(1)t=1时,P的横坐标x P=2,代入抛物线方程y=x2中,得P的纵坐标y P=9.由A(0,﹣18),可得|AP|=,得中国海警辑私船速度的大小为海里/时;(2)设中国海警辑私船的时速为v海里,经过t小时追上失事船,此时位置为(2t,9t2).由vt=|AP|=,整理得v2=81(t2+)+352因为t2+≥4,当且仅当t=时等号成立,所以v2≥81×4+352=262,即v≥26.因此,中国海警辑私船的时速至少是26海里才能追上走私船.【点评】本题主要考查函数模型的选择与运用.选择恰当的函数模型是解决此类问题的关键,属于中档题.21.已知椭圆+=1(a>b>0)经过点(0,1),离心率为,点O为坐标原点.(Ⅰ)求椭圆E的标准方程;(Ⅱ)设不与坐标轴平行的直线l1:y=kx+m与椭圆交于A,B两点,与x轴交于点P,设线段AB中点为M.(i)证明:直线OM的斜率与直线l1的斜率之积为定值;(ii)如图,当m=﹣k时,过点M作垂直于l1的直线l2,交x轴于点Q,求的取值范围.【考点】椭圆的简单性质.【专题】综合题;转化思想;综合法;圆锥曲线的定义、性质与方程.【分析】(Ⅰ)由已知得b=1,e=,由此能求出椭圆E的标准方程.(Ⅱ)(i)将直线y=kx+m代入,得(1+4k2)x2+8kmx+4m2﹣4=0,由此利用韦达定理、斜率公式能证明直线OM的斜率与直线l1的斜率之积为定值.(ii)当m=﹣k时,直线l1:y=k(x﹣1),P(1,0),从而M(,),直线l2方程为y ﹣=﹣,从而|PQ|=,由此利用弦长公式能求出的取值范围.【解答】解:(Ⅰ)∵椭圆+=1(a>b>0)经过点(0,1),离心率为,点O为坐标原点,∴b=1,e=,∴,解得a2=4,∴椭圆E的标准方程为+y2=1.证明:(Ⅱ)(i)将直线y=kx+m代入,整理,得(1+4k2)x2+8kmx+4m2﹣4=0,设A(x1,y1),B(x2,y2),则,,∴,,∴M(﹣,),∴=•k=﹣.解:(ii)当m=﹣k时,由(i)知直线l1:y=k(x﹣1),∴P(1,0),∴,,∴M(,),∴直线l2方程为y﹣=﹣,令y=0,得x=,∴Q(,0),∴|PQ|=|1﹣|=,又|AB|=|x2﹣x1|==,∴==4=4,∵k≠0,∴1<3﹣<3,∴的取值范围是(4,4).【点评】本题考查椭圆方程的求法,考查两直线的斜率之积为定值的证明,考查两线段比值的取值范围的求法,是中档题,解题时要认真审题,注意弦长公式的合理运用.。
随州市普通高中2015-2016学年上学期期末统考高二文科数学本试卷共4页,分第I 卷(选择题)和第Ⅱ卷(非选择题)两部分,满分150分,考试时间120分钟.第I 卷(选择题 共60分)注意事项:1. 答第I 卷前,考生务必将自己的姓名、准考证号、考试科目用铅笔涂写在答题卡上。
2.每题选出答案后,用2B 铅笔把答题卡对应题目的答案标号涂黑,如需改动,用橡皮擦干净后,在改涂在其他答案标号。
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p:0x ∃>1,使032020=--x x ,则p ⌝为A.∀x>1,0322=--x xB 。
∀x>1,0322≠--x x C.0x ∃≤1,使032020=--x x D. 0x ∃≤1,使032020≠--x x 2.如果3个整数可作为一个直角三角形三条边的边长,则称这3个数为一组勾股数,从2,3,4,5中任取3个不同的数,则3个数构成一组勾股数的概率为 A.201 B 。
51 C. 101 D 。
41 3。
某单位有老年人27人,中年人54人,青年人81人,为了调查他们的身体状况的某项指标,需从他们中间抽取一个容量为42的样本,则老年人、中年人、青年人分别应抽取的人数是A.7,11,18B.6,12,18C.6,13,17D.7,14,214.已知两条直线1l :x+2ay-1=0,2l :x-4y=0,且1l //2l ,则满足条件a 的值为A 。
21- B.21 C 。
-2 D 。
2 5.用“辗转相除法”求得333和481的最大公约数是A 。
3 B.9 C 。
37 D.516。
设m,n 是不同的直线,α、β、γ是不同的平面,有以下四个命题: ①若α//β,α//γ,则β//γ ②若α⊥β,m//α,则m ⊥β③若m//n ,n α⊂,则m//α ④若m ⊥α,m//β,则α⊥β A 。
7 8 994 25 1 8 3铅山致远中学2015—2016学年度第一学期期末教学质量测试高二数学(文)试卷一、选择题 (本大题共12个小题,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) 1、复数(2+i)(1-i)等于( ) A 、1-iB 、2-iC 、3+iD 、3-i2.右图是2016年我校在红歌比赛上,七位评委为某班打出的分数的茎叶统计图,这组数据的中位数是( ). A .85 B .84 C .82 D. 813.一个样本的数据在60左右波动,各个数据都减去60后得到一组新数据,算得其平均数是6,则这个样本的平均数是( ) A .6.6 B .6 C . 66 D .604.广丰一中现有教职工180人,其中高级职称30人,中级职称90人,一般职员60人,现抽取30人进行分层抽样,则各职称人数分别为( ) A .5,15,10B .3,18,9C7,13,10D .5,12,95.椭圆22116x y +=的长轴长为 ( )A .16 B . 2 C .8 D .46、根据右边程序框图,当输入5时,输出的是( ) A 、6 B 、4.6 C 、1.9 D 、-3.97.口袋内装有一些大小相同的红球、白球和黑球,从中摸出1个球, 摸出红球的概率是0.38,摸出白球的概率是0.34,那么摸出黑球的 概率是( )A .0.42B .0.28C .0.36D .0.628“x y =”是“sin sin x y =”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9、类比平面内正三角形的“三边相等,三内角相等”的性质,可推出正四面体的下列哪些性质,你认为比较恰当的有几个?( )。
①各棱长相等,同一顶点上的任两条棱的夹角都相等;②各个面都是全等的正三角形,相邻两个面所成的二面角都相等;③各个面都是全等的正三角形,同一顶点上的任两条棱的夹角都相等。
- 1 -2015-2016学年上学期高二期末数学(文)试题考试时间:120分钟总分:150分一、选择题(本题共12道小题,每小题5分,共60分)1.直线x﹣3y+3=0的斜率是()A.33B.3C.33-D.3-2.某品牌空调在元旦期间举行促销活动,所示的茎叶图表示某专卖店记录的每天销售量情况(单位:台),则销售量的中位数是( )A.13 B.14 C.15 D.163.双曲线2x2﹣y2=8的实轴长是( )A.2 B .C.4 D .4.已知两条直线1l:x+2ay﹣1=0,2l:x﹣4y=0,且1l∥2l,则满足条件a的值为()A .B . C.﹣2 D.25.阅读如图所示的程序框图,运行相应的程序,输出的结果是()A.3 B.11 C.38D.1236.圆C1:(x+2)2+(y﹣2)2=1与圆C2:(x﹣2)2+(y﹣5)2=16的位置关系是()A.外离B.相交C.内切D.外切7.如图是一个几何体的三视图,则该几何体的体积是( )A.54 B.27 C.18 D.98. 定义在R上的函数)(),(xgxf的导函数分别为)(),(xgxf''且)()(xgxf'<'。
则下列结论一定成立的是 ( )A.)0()1()0()1(fggf+<+ B.)0()1()0()1(fggf+>+C.)0()1()0()1(fggf->- D. )0()1()0()1(fggf-<-9.若双曲线﹣=1的一个焦点到一条渐近线的距离为2a,则双曲线的离心率为( )A.2 B .C .D .10.下列说法正确的是()A.命题“若21x=,则1x=”的否命题为:“若21x=,则1x≠”B.若命题2:,210p x R x x∃∈-->,则命题2:,210p x R x x⌝∀∈--<C.命题“若x y=,则sin sinx y=”的逆否命题为真命题D.“1x=-”是“2560x x--=”的必要不充分条件11.函数f(x)=ax3﹣x2+5(a>0)在(0,2)上不单调,则a的取值范围是( )A.0<a<1 B.0<a <C .<a<1 D.a>112.已知直线1l:4x﹣3y+6=0和直线2l:x=﹣1,抛物线y2=4x上一动点P到直线1l和直线2l的距离之和的最小值是( )A .B.2 C .D.3二、填空题(本题共4道小题,每小题5分,共20分)13.已知点A(2,3,5),点B(3,1,4),那么A,B两点间的距离为____________14如图,在正方体ABCD﹣A1B1C1D1中,E,F,G,H分别为AA1,AB,BB1,B1C1 的中点,则异面直线EF与GH所成的角等于.15.右表是某单位1-4月份水量(单位:百吨)的一组数据:由散点图可知,用水量y与月份x之间有较强的线性相关关系,其线性回归直线方程是axy+-=7.0ˆ,由此可预测该单位第5个月的用水量是百吨.16.若在区间[﹣5,5]内任取一个实数a,则使直线x+y+a=0与圆(x﹣1)2+(y+2)2=2有公共点的概率为三、解答题(本题共6道小题,第1题10分,第2题12分,第3题12分,第4题12分,第5题12分,第6题12分,共70分)17.已知命题p:方程x2+mx+1=0有两个不相等的实根;命题q:不等式4x2+4(m﹣2)x+1>0的解集为R;若p或q为真,p且q为假,求实数m的取值范围.18.在四棱锥P﹣ABCD中,PD⊥底面ABCD,底面ABCD是直角梯形,AB∥CD,∠BAD=90°,AB=AD=1,CD=2.(1)求证:AB∥平面PCD;(2)求证:BC⊥平面PBD.19.两会结束后,房价问题仍是国民关注的热点问题,某高校金融学一班的学生对某城市居民对房价的承受能力(如能买每平方米6千元的房子即承受能力为6千元)的调查作为社会实践,进行调查统计,将承受能力数据按区间[2.5,3.5),[3.5,4.5),[4.5,5.5),[5.5,6.5),[6.5,7.5](千元)进行分组,得到如下统计图:(1)求a的值,并估计该城市居民的平均承受能力是多少元;- 2 -(2)若用分层抽样的方法,从承受能力在[3.5,4.5)与[5.5,6.5)的居民中抽取5人,在抽取的5人中随机取2人,求2人的承受能力不同的概率.20.在直角坐标系xOy 中,以坐标原点O 为圆心的圆与直线:相切.(1)求圆O 的方程;(2)若圆O 上有两点M 、N 关于直线x+2y=0对称,且,求直线MN 的方程.21.在直角坐标系xOy 中,已知A0),B0),动点C (x ,y ),若直线AC ,BC 的斜率k AC ,k BC 满足条件12AC BC k k =-. (1)求动点C 的轨迹方程;(2)过点(1,0)作直线l 交曲线C 于,M N 两点,若线段MN 中点的横坐标为13。
2015-2016学年度上学期期末考试高二数学(文科)试卷考试时间:120分钟 试题分数:150分卷Ⅰ一、选择题:本大题共12小题,每题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. 1. 对于常数m 、n ,“0mn <”是“方程221mx ny +=的曲线是双曲线”的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 2. 命题“所有能被2整除的数都是偶数”的否定..是 A .所有不能被2整除的数都是偶数 B .所有能被2整除的数都不是偶数 C .存在一个不能被2整除的数是偶数 D .存在一个能被2整除的数不是偶数3. 已知椭圆1162522=+y x 上的一点P 到椭圆一个焦点的距离为7,则P 到另一焦点距离为 A .2 B .3 C .5 D .74 . 在一次跳伞训练中,甲、乙两位学员各跳一次,设命题p 是“甲降落在指定范围”,q 是“乙降落在指定范围”,则命题“至少有一位学员没有降落在指定范围”可表示为 A .()()p q ⌝∨⌝ B .()p q ∨⌝ C .()()p q ⌝∧⌝ D .p q ∨5. 若双曲线22221x y a b-=A .2± B. 12± C. 6. 曲线sin 1sin cos 2x y x x =-+在点(,0)4M π处的切线的斜率为12 D. 12-7.已知椭圆)0(1222222>>=+b a b y a x 的焦点与双曲线12222=-bx a y 的焦点恰好是一个正方形的四个顶点,则抛物线2bx ay =的焦点坐标为 A. )0,43(B. )0,123(C. )123,0( D.)43,0( 8.设12,z z 是复数, 则下列命题中的假命题是 A .若12||||z z =, 则2122z z =B .若12z z =, 则12z z =C .若||||21z z =, 则2112··z z z z =D .若12||0z z -=, 则12z z =9. 已知命题“若函数()x f x e mx =-在(0,)+∞上是增函数,则1m ≤”,则下列结论正确的是A .否命题“若函数()x f x e mx =-在(0,)+∞上是减函数,则1m >”是真命题B .逆否命题“若1m >,则函数()xf x e mx =-在(0,)+∞上不是增函数”是真命题 C .逆否命题“若1m >,则函数()x f x e mx =-在(0,)+∞上是减函数”是真命题 D .逆否命题“若1m ≤,则函数()x f x e mx =-在(0,)+∞上是增函数”是假命题10. 马云常说“便宜没好货”,他这句话的意思是:“不便宜”是“好货”的A .充分条件B .必要条件C .充分必要条件D .既不充分也不必要条件11. 设0>a ,c bx ax x f ++=2)(,曲线)(x f y =在点P ()(,00x f x )处切线的倾斜角的取值范围是]4,0[π,则P 到曲线)(x f y =对称轴距离的取值范围为A. ]1,0[aB. ]21,0[a b - C. ]2,0[abD. ]21,0[a12. 已知函数32()f x x ax bx c =+++有两个极值点12,x x ,若112()f x x x =<,则关于x 的方程23(())2()0f x af x b ++=的不同实根个数为A.2B.3C. 4D. 5卷Ⅱ二、填空题:本大题共4小题,每小题5分,共20分.13. 设复数z =,那么z z ⋅等于________. 14. 函数32()32f x x x =-+在区间[1,1]x ∈-上的最大值是________. 15. 已知函数2()ln '(1)54f x x f x x =-+-,则(1)f =________.16. 过抛物线22(0)x py p =>的焦点F 作倾斜角为45的直线,与抛物线分别交于A 、B 两点(A 在y 轴左侧),则AFFB= . 三、解答题:本大题共6小题,共70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10分) 已知z 是复数,2z i +和2zi-均为实数(i 为虚数单位). (Ⅰ)求复数z ; (Ⅱ)求1zi+的模.18.(本小题满分12分)已知集合{}|(1)(2)0A x ax ax =-+≤,集合{}|24.B x x =-≤≤ 若x B ∈是x A ∈的充分不必要条件,求实数a 的取值范围.19.(本小题满分12分)设椭圆的方程为22221(0),x y a b a b+=>>点O 为坐标原点,点A ,B 分别为椭圆的右顶点和上顶点,点M 在线段AB 上且满足||2||BM MA =,直线OM . (Ⅰ)求椭圆的离心率;(Ⅱ)设点C 为椭圆的下顶点,N 为线段AC 的中点,证明:MN AB ⊥.20. (本小题满分12分) 设函数323()(1)132a f x x x a x =-+++(其中常数a R ∈). (Ⅰ)已知函数()f x 在1x =处取得极值,求a 的值;(Ⅱ)已知不等式2'()1f x x x a >--+对任意(0,)a ∈+∞都成立,求实数x 的取值范围.21. (本小题满分12分)已知椭圆22122:1(0)x y C a b a b +=>>1C 左焦点距离的最1. (Ⅰ)求1C 的方程;(Ⅱ)设直线l 同时与椭圆1C 和抛物线22:4C y x =相切,求直线l 的方程.22. (本小题满分12分)已知函数2()ln (1)(1)f x x a x x =----(其中常数a R ∈). (Ⅰ)讨论函数()f x 的单调区间;(Ⅱ)当(0,1)x ∈时,()0f x <,求实数a 的取值范围.2015-2016学年度上学期期末考试高二数学(文科)参考答案一.选择题CDBAC CDABB DB 二.填空题1 2 1- 3-三.解答题 17. 解:(Ⅰ)设z a bi =+,所以2(2)z i a b i +=++为实数,可得2b =-,又因为222(4)25a i a a ii -++-=-为实数,所以4a =,即42z i =-.┅┅┅┅┅┅┅5分(Ⅱ)421311z i i i i-==-++10分 18.解:(1)0a >时,21[,]A a a =-,若x B ∈是x A ∈的充分不必要条件,所以212,4a a -≥-≤,104a <≤,检验14a =符合题意;┅┅┅┅┅┅┅4分(2)0a =时,A R =,符合题意;┅┅┅┅┅┅┅8分(3)0a <时,12[,]A a a =-,若x B ∈是x A ∈的充分不必要条件,所以122,4a a -≥≤-,102a -≤<,检验12a =-不符合题意.综上11(,]24a ∈-.┅┅┅┅┅┅┅12分19.解(Ⅰ)已知A )0,(a ,B ),0(b ,由||2||B M M A =,可得)3,32(ba M ,┅┅┅┅┅┅┅3分 所以55=a b ,所以椭圆离心率552=a c ;┅┅┅┅┅┅┅6分 (Ⅱ)因为C ),0(b -,所以N )2,2(b a-,MN 斜率为ab5,┅┅┅┅┅┅┅9分 又AB 斜率为a b -,所以a b 5⨯(ab -)1-=,所以MN AB ⊥.┅┅┅┅┅┅┅12分 20.解:(Ⅰ)13)('2++-=a x ax x f ,因为()f x 在1x =处取得极值,所以013)1('=++-=a a f ,解得1=a ,┅┅┅┅┅┅┅3分此时)2)(1(23)('2--=+-=x x x x x f ,1<x 时,0)('>x f ,()f x 为增函数;21<<x 时,0)('<x f ,()f x 为减函数;所以()f x 在1x =处取得极大值,所以1=a 符合题意;┅┅┅┅┅┅┅6分(Ⅱ)113)('22+-->++-=a x x a x ax x f ,所以2222++>x xx a 对任意(0,)a ∈+∞都成立,所以022≤+x x ,所以02≤≤-x .┅┅┅┅┅┅┅12分21.解:(Ⅰ)设左右焦点分别为)0,(),0,(21c F c F -,椭圆上点P 满足,2||||2,2||||2121c PF PF c a PF PF ≤-≤-=+所以,||1c a PF c a +≤≤-P 在左顶点时||1PF 取到最小值12-=-c a ,又21=a c ,解得1,1,2===b c a ,所以1C 的方程为 1222=+y x .(或者利用设),(y x P 解出x a c a PF +=||1得出||1PF 取到最小值12-=-c a ,对于直接说明P 在左顶点时||1PF 取到最小值的,酌情扣分);┅┅┅┅┅┅┅4分(Ⅱ)由题显然直线l 存在斜率,所以设其方程为m kx y +=,┅┅┅┅┅┅┅5分联立其与1222=+y x ,得到 0224)21(222=-+++m kmx x k ,0=∆,化简得01222=--k m ┅┅┅┅┅┅┅8分联立其与22:4C y x =,得到042=+-m y y k ,0=∆,化简得01=-km ,┅┅┅┅┅┅┅10分 解得2,22==m k 或2,22-=-=m k 所以直线l 的方程为222+=x y 或222--=x y ┅┅┅┅┅┅┅12分22.(Ⅰ)212(21)1'()2(1)1ax a x f x a x x x-+-+=---=,设2()2(21)1(0)g x ax a x x =-+-+>,该函数恒过(1,0)点. 当0a ≥时,()f x 在(0,1)增,(1,)+∞减;┅┅┅┅┅┅┅2分当12a <-时,()f x 在1(0,),(1,)2a-+∞增,1(,1)2a -减;┅┅┅┅┅┅┅4分 当102a >>-时,()f x 在1(0,1),(,)2a-+∞增,1(1,)2a -减;┅┅┅┅┅┅┅6分 当12a =-时,()f x 在(0,1),(1,)+∞增. ┅┅┅┅┅┅┅8分(Ⅱ)原函数恒过(1,0)点,由(Ⅰ)可得12a ≥-时符合题意. ┅┅┅┅┅┅┅10分当12a <-时,()f x 在1(0,),(1,)2a -+∞增,1(,1)2a -减,所以1()02f a->,不符合题意. ┅┅┅┅┅┅┅12分。