郑州市2017-2018学年高二上学期期末考试数学(文)试卷(含答案)
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2017-2018学年高二(上)期末数学试卷(文科)一、选择题:(每小题5分,共60分)1.(5分)圆O1:x2+y2﹣2x=0和圆O2:x2+y2﹣4y=0的位置关系是()A.相离B.相交C.外切D.内切2.(5分)已知直线l、m,平面α、β且l⊥α,m⊂β,给出下列四个命题:①若α∥β,则l⊥m;②若l⊥m,则α∥β;③若α⊥β,则l∥m;④若l∥m,则α⊥β.其中正确的命题个数为()A.1 B.2 C.3 D.43.(5分)已知条件p:k=;条件q:直线y=kx+2与圆x2+y2=1相切,则¬p 是¬q的()A.充分必要条件B.必要不充分条件C.必要不充分条件 D.既不充分也不必要条件4.(5分)设A为圆周上一点,在圆周上等可能取点,与A连结,则弦长不超过半径的概率为()A.B.C.D.5.(5分)在对两个变量x,y进行线性回归分析时,有下列步骤:①对所求出的回归直线方程作出解释;②收集数据(x i,y i),i=1,2,…,n;③求线性回归方程;④求相关系数;⑤根据所搜集的数据绘制散点图.如果根据可形性要求能够作出变量x,y具有线性相关结论,则在下列操作顺序中正确的是()A.①②⑤③④B.③②④⑤①C.②④③①⑤D.②⑤④③①6.(5分)若直线3x+y+a=0过圆x2+y2+2x﹣4y=0的圆心,则a的值为()A.﹣1 B.1 C.3 D.﹣37.(5分)设m∈R,命题“若m>0,则方程x2+x﹣m=0 有实根”的逆否命题是()A.若方程x2+x﹣m=0 有实根,则m>0B.若方程x2+x﹣m=0有实根,则m≤0C.若方程x2+x﹣m=0 没有实根,则m>0D.若方程x2+x﹣m=0 没有实根,则m≤08.(5分)命题“存在x0∈R,2x0≤0”的否定是()A.不存在x0∈R,2x0>0 B.存在x0∈R,2x0≥0C.对任意的x∈R,2x≤0 D.对任意的x∈R,2x>09.(5分)若直线x﹣y+1=0与圆(x﹣a)2+y2=2有公共点,则实数a取值范围是()A.[﹣3,﹣1]B.[﹣1,3]C.[﹣3,1]D.(﹣∞,﹣3]∪[1,+∞)10.(5分)若椭圆的对称轴为坐标轴,长轴长与短轴长的和为18,一个焦点的坐标是(3,0),则椭圆的标准方程为()A.=1 B.=1C.=1 D.=111.(5分)已知过点P(2,2)的直线与圆(x﹣1)2+y2=5相切,且与直线ax ﹣y+1=0垂直,则a=()A.B.1 C.2 D.12.(5分)对一个作直线运动的质点的运动过程观测了8次,第i次观测得到的数据为a i,具体如下表所示:在对上述统计数据的分析中,一部分计算见如图所示的算法流程图(其中是这8个数据的平均数),则输出的S的值是()A.6 B.7 C.8 D.9二、填空题:(每小题5分,共20分)13.(5分)程所表示的曲线是.(椭圆的一部分,圆的一部分,椭圆,直线的)14.(5分)直线x﹣2y+5=0与圆x2+y2=8相交于A、B两点,则|AB|=.15.(5分)命题“∃x∈R,2x2﹣3ax+9<0”为假命题,则实数a的取值范围为.16.(5分)已知P为椭圆上一点,F1,F2是椭圆的两个焦点,∠F1PF2=60°,则△F1PF2的面积S=.三、解答题:17.(10分)给定两个命题,P:对任意的实数x都有ax2+ax+1>0恒成立;Q:关于x的方程x2﹣x+a=0有实数根;如果p∨q为真,p∧q为假,求实数a的取值范围.18.(12分)某校高二年级有男生105人,女生126人,教师42人,用分层抽样的方法从中抽取13人,进行问卷调查,设其中某项问题的选择支为“同意”,“不同意”两种,且每人都做了一种选择,下面表格中提供了被调查人答卷情况的部分信息.(1)请完成此统计表;(2)试估计高二年级学生“同意”的人数;(3)从被调查的女生中选取2人进行访谈,求选到的两名学生中,恰有一人“同意”一人“不同意”的概率.19.(12分)设锐角三角形的内角A、B、C的对边分别为a、b、c,且a=2bsinA.(1)求B的大小;(2)求cosA+sinC的取值范围.20.(12分)设p:实数x满足x2﹣4ax+3a2<0,其中a>0,命题q:实数x满足.(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.21.(12分)如图,在四棱锥P﹣ABCD中,AB∥CD,且∠BAP=∠CDP=90°.(1)证明:平面PAB⊥平面PAD;(2)若PA=PD=AB=DC,∠APD=90°,且四棱锥P﹣ABCD的体积为,求该四棱锥的侧面积.22.(12分)已知直线l:(2m+1)x+(m+1)y﹣7m﹣4=0,m∈R,圆C:(x﹣1)2+(y﹣2)2=25.(Ⅰ)证明:直线l恒过一定点P;(Ⅱ)证明:直线l与圆C相交;(Ⅲ)当直线l被圆C截得的弦长最短时,求m的值.参考答案与试题解析一、选择题:(每小题5分,共60分)1.(5分)圆O1:x2+y2﹣2x=0和圆O2:x2+y2﹣4y=0的位置关系是()A.相离B.相交C.外切D.内切【解答】解:圆O1:x2+y2﹣2x=0,即(x﹣1)2+y2=1,圆心是O1(1,0),半径是r1=1圆O2:x2+y2﹣4y=0,即x2+(y﹣2)2=4,圆心是O2(0,2),半径是r2=2∵|O1O2|=,故|r1﹣r2|<|O1O2|<|r1+r2|∴两圆的位置关系是相交.故选B2.(5分)已知直线l、m,平面α、β且l⊥α,m⊂β,给出下列四个命题:①若α∥β,则l⊥m;②若l⊥m,则α∥β;③若α⊥β,则l∥m;④若l∥m,则α⊥β.其中正确的命题个数为()A.1 B.2 C.3 D.4【解答】解;①∵l⊥α,α∥β,∴l⊥β,又∵m⊂β,∴l⊥m,①正确.②由l⊥m推不出l⊥β,②错误.③当l⊥α,α⊥β时,l可能平行β,也可能在β内,∴l与m的位置关系不能判断,③错误.④∵l⊥α,l∥m,∴m∥α,又∵m⊂β,∴α⊥β,正确;故选:B.3.(5分)已知条件p:k=;条件q:直线y=kx+2与圆x2+y2=1相切,则¬p 是¬q的()A.充分必要条件B.必要不充分条件C.必要不充分条件 D.既不充分也不必要条件【解答】解:条件q:直线y=kx+2与圆x2+y2=1相切,可得:=1,解得k=.∴p是q的充分不必要条件.则¬p是¬q的必要不充分条件.故选:B.4.(5分)设A为圆周上一点,在圆周上等可能取点,与A连结,则弦长不超过半径的概率为()A.B.C.D.【解答】解:在圆上其他位置任取一点B,设圆半径为R,则B点位置所有情况对应的弧长为圆的周长2πR,其中满足条件AB的长度不超过半径长度的对应的弧长为•2πR,则AB弦的长度不超过半径长度的概率P=.故选:C.5.(5分)在对两个变量x,y进行线性回归分析时,有下列步骤:①对所求出的回归直线方程作出解释;②收集数据(x i,y i),i=1,2,…,n;③求线性回归方程;④求相关系数;⑤根据所搜集的数据绘制散点图.如果根据可形性要求能够作出变量x,y具有线性相关结论,则在下列操作顺序中正确的是()A.①②⑤③④B.③②④⑤①C.②④③①⑤D.②⑤④③①【解答】解:对两个变量进行回归分析时,首先收集数据(x i,y i),i=1,2,…,n;根据所搜集的数据绘制散点图.观察散点图的形状,判断线性关系的强弱,求相关系数,写出线性回归方程,最后对所求出的回归直线方程作出解释;故正确顺序是②⑤④③①故选D.6.(5分)若直线3x+y+a=0过圆x2+y2+2x﹣4y=0的圆心,则a的值为()A.﹣1 B.1 C.3 D.﹣3【解答】解:圆x2+y2+2x﹣4y=0的圆心为(﹣1,2),代入直线3x+y+a=0得:﹣3+2+a=0,∴a=1,故选B.7.(5分)设m∈R,命题“若m>0,则方程x2+x﹣m=0 有实根”的逆否命题是()A.若方程x2+x﹣m=0 有实根,则m>0B.若方程x2+x﹣m=0有实根,则m≤0C.若方程x2+x﹣m=0 没有实根,则m>0D.若方程x2+x﹣m=0 没有实根,则m≤0【解答】解:命题的逆否命题为,若方程x2+x﹣m=0 没有实根,则m≤0,故选:D.8.(5分)命题“存在x0∈R,2x0≤0”的否定是()A.不存在x0∈R,2x0>0 B.存在x0∈R,2x0≥0C.对任意的x∈R,2x≤0 D.对任意的x∈R,2x>0【解答】解:命题“存在x0∈R,2x0≤0”的否定是对任意的x∈R,2x>0,故选:D.9.(5分)若直线x﹣y+1=0与圆(x﹣a)2+y2=2有公共点,则实数a取值范围是()A.[﹣3,﹣1]B.[﹣1,3]C.[﹣3,1]D.(﹣∞,﹣3]∪[1,+∞)【解答】解:∵直线x﹣y+1=0与圆(x﹣a)2+y2=2有公共点∴圆心到直线x﹣y+1=0的距离为∴|a+1|≤2∴﹣3≤a≤1故选C.10.(5分)若椭圆的对称轴为坐标轴,长轴长与短轴长的和为18,一个焦点的坐标是(3,0),则椭圆的标准方程为()A.=1 B.=1C.=1 D.=1【解答】解:设椭圆的短轴为2b(b>0),长轴为2a,则2a+2b=18又∵个焦点的坐标是(3,0),∴椭圆在x轴上,c=3∵c2=a2﹣b2∴a2=25 b2=16所以椭圆的标准方程为故选B.11.(5分)已知过点P(2,2)的直线与圆(x﹣1)2+y2=5相切,且与直线ax ﹣y+1=0垂直,则a=()A.B.1 C.2 D.【解答】解:因为点P(2,2)满足圆(x﹣1)2+y2=5的方程,所以P在圆上,又过点P(2,2)的直线与圆(x﹣1)2+y2=5相切,且与直线ax﹣y+1=0垂直,所以切点与圆心连线与直线ax﹣y+1=0平行,所以直线ax﹣y+1=0的斜率为:a==2.故选C.12.(5分)对一个作直线运动的质点的运动过程观测了8次,第i次观测得到的数据为a i,具体如下表所示:在对上述统计数据的分析中,一部分计算见如图所示的算法流程图(其中是这8个数据的平均数),则输出的S的值是()A.6 B.7 C.8 D.9【解答】解:本题在算法与统计的交汇处命题,考查了同学们的识图能力以及计算能力.本题计算的是这8个数的方差,因为所以故选B二、填空题:(每小题5分,共20分)13.(5分)程所表示的曲线是椭圆的一部分.(椭圆的一部分,圆的一部分,椭圆,直线的)【解答】解:方程,可得x≥0,方程化为:x2+4y2=1,(x≥0),方程表示焦点坐标在x轴,y轴右侧的一部分.故答案为:椭圆的一部分;14.(5分)直线x﹣2y+5=0与圆x2+y2=8相交于A、B两点,则|AB|=2.【解答】解:圆心为(0,0),半径为2,圆心到直线x﹣2y+5=0的距离为d=,故,得|AB|=2.故答案为:2.15.(5分)命题“∃x∈R,2x2﹣3ax+9<0”为假命题,则实数a的取值范围为[﹣2,2] .【解答】解:原命题的否定为“∀x∈R,2x2﹣3ax+9≥0”,且为真命题,则开口向上的二次函数值要想大于等于0恒成立,只需△=9a2﹣4×2×9≤0,解得:﹣2≤a≤2.故答案为:[﹣2,2]16.(5分)已知P为椭圆上一点,F1,F2是椭圆的两个焦点,∠F1PF2=60°,则△F1PF2的面积S=.【解答】解:由椭圆的标准方程可得:a=5,b=3,∴c=4,设|PF1|=t1,|PF2|=t2,所以根据椭圆的定义可得:t1+t2=10①,在△F1PF2中,∠F1PF2=60°,所以根据余弦定理可得:|PF1|2+|PF2|2﹣2|PF1||PF2|cos60°=|F1F2|2=(2c)2=64,整理可得:t12+t22﹣t1t2=64,②把①两边平方得t12+t22+2t1•t2=100,③所以③﹣②得t1t2=12,∴∠F1PF2=3.故答案为:3.三、解答题:17.(10分)给定两个命题,P:对任意的实数x都有ax2+ax+1>0恒成立;Q:关于x的方程x2﹣x+a=0有实数根;如果p∨q为真,p∧q为假,求实数a的取值范围.【解答】解:当P为真时,a=0,或,解得:a∈[0,4)﹣﹣(3分)当Q为真时,△=1﹣4a≥0.解得:a∈(﹣∞,]﹣﹣(6分)如果p∨q为真,p∧q为假,即p和q有且仅有一个为真,﹣﹣(8分)当p真q假时,a∈(,4)当p假q真时,a∈(﹣∞,0)a的取值范围即为:(﹣∞,0)∪(,4)﹣﹣(12分)18.(12分)某校高二年级有男生105人,女生126人,教师42人,用分层抽样的方法从中抽取13人,进行问卷调查,设其中某项问题的选择支为“同意”,“不同意”两种,且每人都做了一种选择,下面表格中提供了被调查人答卷情况的部分信息.(1)请完成此统计表;(2)试估计高二年级学生“同意”的人数;(3)从被调查的女生中选取2人进行访谈,求选到的两名学生中,恰有一人“同意”一人“不同意”的概率.【解答】解:(1)根据题意,填写被调查人答卷情况统计表如下:男生105人,女生126人,教师42人,用分层抽样的方法从中抽取13人,进行问卷调查,设其中某项问题的选择支为“同意”,“不同意”两种,且每人都做了一种选择,下面表格中提供了被调查人答卷情况的部分信息.(2)由表格可以看出女生同意的概率是,男生同意的概率是;用男女生同意的概率乘以人数,得到同意的结果数为105×+126×=105,估计高二年级学生“同意”的人数为105人;(3)设“同意”的两名学生编号为1,2,“不同意”的四名学生分别编号为3,4,5,6,选出两人则有(1,2),(1,3),(1,4),(1,5),(1,6),(2,3),(2,4),(2,5),(2,6),(3,4),(3,5),(3,6),(4,5),(4,6),(5,6)共15种方法;其中(1,3),(1,4),(1,5),(1,6),(2,3),(2,4),(2,5),(2,6),共8种满足题意;则恰有一人“同意”一人“不同意”的概率为P=.19.(12分)设锐角三角形的内角A、B、C的对边分别为a、b、c,且a=2bsinA.(1)求B的大小;(2)求cosA+sinC的取值范围.【解答】解:(1)由a=2bsinA.根据正弦定理,得sinA=2sinBsinA,sinA≠0.故sinB=.因△ABC为锐角三角形,故B=.(2)cosA+sinC=cosA+sin=cosA+sin=cosA+cosA+sinA=sin.由△ABC为锐角三角形,知=﹣B<A<,∴<A+<,故<sin<,<<.故cosA+sinC的取值范围是.20.(12分)设p:实数x满足x2﹣4ax+3a2<0,其中a>0,命题q:实数x满足.(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.【解答】解:p:实数x满足x2﹣4ax+3a2<0,其中a>0,解得a<x<3a.命题q:实数x满足.化为,解得,即2<x≤3.(1)a=1时,p:1<x<3.p∧q为真,可得p与q都为真命题,则,解得2<x<3.实数x的取值范围是(2,3).(2)∵p是q的必要不充分条件,∴,a>0,解得1<a≤2.∴实数a的取值范围是(1,2].21.(12分)如图,在四棱锥P﹣ABCD中,AB∥CD,且∠BAP=∠CDP=90°.(1)证明:平面PAB⊥平面PAD;(2)若PA=PD=AB=DC,∠APD=90°,且四棱锥P﹣ABCD的体积为,求该四棱锥的侧面积.【解答】证明:(1)∵在四棱锥P﹣ABCD中,∠BAP=∠CDP=90°,∴AB⊥PA,CD⊥PD,又AB∥CD,∴AB⊥PD,∵PA∩PD=P,∴AB⊥平面PAD,∵AB⊂平面PAB,∴平面PAB⊥平面PAD.解:(2)设PA=PD=AB=DC=a,取AD中点O,连结PO,∵PA=PD=AB=DC,∠APD=90°,平面PAB⊥平面PAD,∴PO⊥底面ABCD,且AD==,PO=,∵四棱锥P﹣ABCD的体积为,由AB⊥平面PAD,得AB⊥AD,=∴V P﹣ABCD====,解得a=2,∴PA=PD=AB=DC=2,AD=BC=2,PO=,∴PB=PC==2,∴该四棱锥的侧面积:S侧=S△PAD+S△PAB+S△PDC+S△PBC=+++==6+2.22.(12分)已知直线l:(2m+1)x+(m+1)y﹣7m﹣4=0,m∈R,圆C:(x﹣1)2+(y﹣2)2=25.(Ⅰ)证明:直线l恒过一定点P;(Ⅱ)证明:直线l与圆C相交;(Ⅲ)当直线l被圆C截得的弦长最短时,求m的值.【解答】(本题满分12分)解:证明:(Ⅰ)直线l方程变形为(2x+y﹣7)m+(x+y﹣4)=0,由,得,∴直线l恒过定点P(3,1).…(4分)(Ⅱ)∵P(3,1),圆C:(x﹣1)2+(y﹣2)2=25的圆心C(1,2),半径r=5,∴,∴P点在圆C内部,∴直线l与圆C相交.…(8分)解:(Ⅲ)当l⊥PC时,所截得的弦长最短,此时有k l•k PC=﹣1,而,k PC=﹣,∴=﹣1,解得m=﹣.…(12分)。
一、单选题1.直线的倾斜角为( ) 50x +=A . B .C .D .30︒60︒120︒150︒【答案】D【分析】求出直线的斜率,然后根据斜率的定义即可求得倾斜角.【详解】直线可化为 50x +=y x =则斜率,满足, tan k α==α0180α≤<︒所以倾斜角为. 150︒故选:D2.下列有关数列的说法正确的是( )A .数列1,0,,与数列,,0,1是相同的数列 1-2-2-1-B .如果一个数列不是递增数列,那么它一定是递减数列C .数列0,2,4,6,8,…的一个通项公式为 2n a n =D ,…的一个通项公式为n a =【答案】D【分析】根据数列的定义和表示方法,逐一判断,即可得到本题答案.【详解】对于选项A ,数列1,0,-1,-2与数列-2,-1,0,1中的数字排列顺序不同,不是同一个数列,故A 错误;对于选项B ,常数数列既不是递增数列,也不是递减数列,故B 错误; 对于选项C ,当时,,故C 错误;1n =120a =≠对于选项D ,因为123a a a =====4a ==…,所以数列的一个通项公式为D 正确. n a =故选:D3.已知直线l 过点且方向向量为,则l 在x 轴上的截距为( ) ()3,4-()1,2-A . B .1C .D .51-5-【答案】A【分析】先根据方向向量求得直线的斜率,然后利用点斜式可求得直线方程,再令,即2k =-0y =可得到本题答案.【详解】因为直线的方向向量为,所以直线斜率, l ()1,2-2k =-又直线过点,所以直线方程为,即, l ()3,4-42(3)y x -=-+220x y ++=令,得,所以在x 轴上的截距为-1. 0y ==1x -l 故选:A4.已知,“直线与平行”是“”的( )m ∈R 1:0l mx y +=22:910l x my m +--=3m =±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【答案】C【分析】根据平行的成比例运算即可求解.【详解】直线与平行1:0l mx y +=22:910l x my m +--=则, 210=91m m m ≠--所以, 29m =解得,3m =±经检验,均符合题意, 3m =±故选:C.5.已知等差数列中,,是函数的两个零点,则{}n a 5a 14a 232()=--x x x f 381116a a a a +++=( ) A .3 B .6C .8D .9【答案】B【分析】由等差数列的性质进行计算即可.【详解】由已知,函数的两个零点,即方程的两根,, 232()=--x x x f 2320x x --=1x 2x ∴, 51412331a a x x -+=+=-=∵数列为等差数列, {}n a ∴, 3168115143a a a a a a +=+=+=∴. 3811166a a a a +++=故选:B.6.已知圆关于y 轴对称的圆与直线相切,则m 的值为( )221:230C x y x ++-=2C x m =A .B .3C .或3D .1或1-1-3-【答案】C【分析】先求出关于y 轴对称的圆的标准方程,然后利用圆心到切线的距离等于半径,列出方2C 程求解,即可得到本题答案.【详解】由圆,可得标准方程,圆心为,半径, 221:230C x y x ++-=22(1)4x y ++=(1,0)-2r =故关于轴对称的圆的圆心为,半径,则其标准方程为, y 2C (1,0)2r =22(1)4x y -+=又因为圆与直线相切,所以圆心到切线的距离等于半径, 2C x m =即,解得或. 12m -=1m =-3m =故选:C7.已知数列满足,且,则数列的前项和为( ) {}n a 13n n a a +=11a =-{}2n a n +5A . B . C . D .151-91-91151【答案】B【分析】由等比数列的定义判断出数列为等比数列,再使用分组求和法求解即可. {}n a 【详解】∵数列满足,且, {}n a 13n n a a +=11a =-∴数列是首项为,公比为的等比数列,{}n a 1-3∴,11133n n n a --=-⨯=-∴数列的前项和为,{}2n a n +5()()()()()01234532343638310S =-++-++-++-++-+()()0123433333246810=-----+++++()()51132105132-⨯-+⨯=+-12130=-+.91=-故选:B.8.已知椭圆过点且与双曲线有相同焦点,则椭圆的离心率22221(0)x y a b a b +=>>()3,2-22132x y -=为( )A B C D 【答案】C【分析】由题可得,,联立方程可求得,然后代入公式,即225a b -=22941a b +=22,a b e =可求得本题答案.【详解】因为椭圆与双曲线有相同焦点,所以椭圆两个焦点分别为22132x y -=12(F F ,则①, 2225c a b =-=又椭圆过点,所以②, ()3,2P -22941a b +=结合①,②得,,2215,10a b ==所以, e ==故选:C9.已知圆与圆的公共弦长为2,则m 的值为221:2220C x y x y +-+-=222:20(0)C x y mx m +-=>( )A B .C D .332【答案】A【分析】根据圆的圆心和半径公式以及点到直线的距离公式,以及公共线弦方程的求法即可求解. 【详解】联立和, 222220x y x y +-+-=2220x y mx +-=得,由题得两圆公共弦长,(1)10m x y -+-=2l =圆的圆心为,半径, 221:2220C x y x y +-+-=(1,1)-r 2=圆心到直线(1,1)-(1)10m x y -+-=,===平方后整理得,, 2230m -=所以 m m =故选:A.10.“斐波那契数列”又称黄金分割数列,指的是这样一个数列:1,1,2,3,5,8,13,…,即斐波那契数列满足,,设其前n 项和为,若,则{}n a 121a a ==21++=+n n n a a a n S 2021S m =2023a =( ) A . B .mC .D .1m -1m +2m 【答案】C【分析】由斐波那契数列满足,归纳可得,令{}n a 12121,1,n n n a a a a a --===+21m m a S +=+2021m =,即可求得本题答案.【详解】因为斐波那契数列满足, {}n a 12121,1,n n n a a a a a --===+所以,321a a a =+, 432211a a a a a =+=++, 5433211a a a a a a =+=+++……, 21122111m m m m m m m a a a a a a a a S ++--=+=++++++=+ 则. 2023202111a S m =+=+故选:C11.如图,在直四棱柱中,底面ABCD 是边长为2的正方形,,M ,N 分1111ABCD A B C D -13D D =别是,AB 的中点,设点P 是线段DN 上的动点,则MP 的最小值为( )11B CA B C D 【答案】D【分析】建立空间直角坐标系,设出点的坐标,根据两点距离公式表示,利用二次函数求值P MP 域,即可得到本题答案.【详解】以点为坐标原点,分别以所在直线为轴,轴,轴,建立如图所示的空D 1,,DA DC DD x y z 间直角坐标系.因为底面ABCD 是边长为2的正方形,,所以, 13D D =(1,2,3)M ∵点在平面上,∴设点的坐标为,P xOy P ()[],,0,0,1x y y ∈∵在上运动,∴,∴,∴点的坐标为, P DN 2AD x y AN==2x y =P (2,,0)y y==∵,∴当时, 取得最小值. []0,1y ∈45y =MP 故选:D12.已知双曲线C :l 与C 相交于A ,B 两2221(0)y x b b-=>点,若线段的中点为,则直线l 的斜率为( ) AB ()1,2NA .B .1CD .21-【答案】B【分析】先利用题目条件求出双曲线的标准方程,然后利用点差法即可求出直线的斜率.l 【详解】因为双曲线的标准方程为,2221(0)y x b b-=>所以它的一个焦点为,一条渐近线方程为, (,0)c 0bx y -=所以焦点到渐近线的距离,化简得,解得,d =2222(1)b c b =+22b =所以双曲线的标准方程为,2212y x -=设,所以①,②, 1122(,),(,)A x y B x y 221112y x -=222212y x -=①-②得,,222212121()()02x x y y ---=化简得③,121212121()()()()02x x x x y y y y +--+-=因为线段的中点为,所以, AB ()1,2N 12122,4x x y y +=+=代入③,整理得, 1212x x y y -=-显然,所以直线的斜率. 1212,x x y y ≠≠l 12121y y k x x -==-故选:B二、填空题13.已知A (1,-2,11)、B (4,2,3)、C (x ,y ,15)三点共线,则xy=___________. 【答案】2.【详解】试题分析:由三点共线得向量与共线,即,,AB AC ABk AC = (3,4,8)(1,2,4)k x y -=-+,解得,,∴. 124348x y -+==-12x =-4y =-2xy =【解析】空间三点共线.14.已知抛物线的焦点为F ,直线与抛物线交于点M ,且,则22(0)x py p =>2x =2MF =p =_______. 【答案】2【分析】先求点的纵坐标,然后根据抛物线的定义,列出方程,即可求得的值.M p 【详解】把代入抛物线标准方程,得,2x =22(0)x py p =>2(2,)M p 根据抛物线的定义有,,化简得,,解得. 222p MF MH p==+=244p p +=2p =故答案为:215.已知点,点为圆上的任意一点,点在直线上,其中为坐标原(1,1)--P M 22:1C x y +=N OP O点,若恒成立,则点的坐标为______.|||MP MN =N【答案】11,22⎛⎫-- ⎪⎝⎭【分析】设和的坐标,由,列等式,利用点在圆上,点在直线上,NM |||MP MN =M N OP 化简得恒成立的条件,求得点的坐标.N 【详解】易知直线的方程为,由题意可设,OP 0x y -=00(,)N x x 设,则可得,由,可得(,)M x y ''221x y ''+=||||MP MN 22222200||(1)(1)||()()MP x y MN x x y x ''+++==''-+-, 2002()322()12x y x x y x ''++=''-+++则,化简得,2002()322()12x y x x y x ''''⎡⎤++=-+++⎣⎦200(24)()41x x y x ''++=-即,[]00(12)2()(12)0x x y x ''+++-=若恒成立,则,解得,故.|||MP MN =0120x +=012x =-11,22N ⎛⎫-- ⎪⎝⎭故答案为:11,22⎛⎫-- ⎪⎝⎭16.已知双曲线C :的左、右焦点分别为,,其中与抛物线的22221(0,0)x y a b a b-=>>1F 2F 2F 28y x =焦点重合,点P 在双曲线C 的右支上,若,且,则的面积为122PF PF -=1260F PF ∠=︒12F PF △_______. 【答案】【分析】结合题目条件与余弦定理,先算出的值,然后代入三角形的面积公式12PF PF ⋅,即可得到本题答案. 1212121sin 2F PF S PF PF F PF =⋅∠A 【详解】由双曲线右焦点与抛物线的焦点重合,可得,所以, 2F 28y x =2(2,0)F 124F F =设,则,1122,PF r PF r ==122r r -=因为,所以, 22212121212||||2cos F F PF PF PF PF F PF =+-⋅⋅∠22121212162r r r r +-⨯=则,解得,21212()16r r r r -+=1212r r =所以,. 12121sin 602F PF S r r =︒=A故答案为:三、解答题17.已知数列满足,且点在直线上.{}n a 11a =111,n n a a +⎛⎫⎪⎝⎭2y x =+(1)求数列的通项公式;{}n a (2)设,求数列的前n 项和. 1n n n b a a +={}n b n T 【答案】(1) 121n a n =-(2) 21nn + 【分析】(1)先求出数列的通项公式,从而可得到数列的通项公式;1n a ⎧⎫⎨⎬⎩⎭{}n a (2)根据(1)中数列的通项公式,可写出数列的通项公式,再利用裂项相消的方法即可{}n a {}n b 求得前n 项和.n T 【详解】(1)由题意得,即, 1112n n a a +=+1112n n a a +-=所以数列是首项为,公差为2的等差数列,1n a ⎧⎫⎨⎬⎩⎭111a =故,即. 1112(1)21n n n a a =+-=-121n a n =-(2)由(1)知,11111(21)(21)22121n n n b a a n n n n +⎛⎫===- ⎪-+-+⎝⎭所以1111111112323522121n T n n ⎛⎫⎛⎫⎛⎫=⨯-+⨯-++⨯- ⎪ ⎪ ⎪-+⎝⎭⎝⎭⎝⎭ 111111123352121n n ⎛⎫=⨯-+-++- ⎪-+⎝⎭. 111221n ⎛⎫=- ⎪+⎝⎭21n n =+18.已知的顶点坐标分别是,,. ABC A ()3,0A ()1,2B ()1,0C -(1)求外接圆的方程;ABC A (2)若直线l :与的外接圆相交于M ,N 两点,求. 3480x y +-=ABC A MCN ∠【答案】(1) 22(1)4x y -+=(2) 60MCN ∠=︒【分析】(1)设出圆的一般方程,代入点,求出方程组的解,即可得到本题答案; ,,A B C (2)先求出圆心到直线的距离,即可得到,然后求出,即可得到本题答MN 30PMN ∠=︒MPN ∠案.【详解】(1)设圆的一般方程为:,, 220x y Dx Ey F ++++=22(40)D E F +->代入点得,(3,0),(1,2),(1,0)A B C -,解得,9+30142010D F DEF D F +=⎧⎪++++=⎨⎪-+=⎩203D E F =-⎧⎪=⎨⎪=-⎩所以圆的一般方程为:, 22230x y x +--=标准方程为:.22(1)4x y -+=(2)圆心到直线的距离,(1,0)P :3480l x y +-=d 又因为,在等腰中,, 2PM =PMN A 30PMN ∠=︒所以圆心角,则.260120MPN ∠=⨯︒=︒60MCN ∠=︒19.如图所示,在四棱锥中,平面ABCD ,,,且P ABCD -PA ⊥AD BC ∥AB BC ⊥,.1AB AP BC ===2AD =(1)求证:平面;CD ⊥PAC (2)若E 为PC 的中点,求与平面所成角的正弦值.PD AED 【答案】(1)证明见解析【分析】(1)先证,,由此即可证得平面; AC CD ⊥PA CD ⊥CD ⊥PAC (2)建立空间直角坐标系,求出,平面的一个法向量为,然后利用公(0,2,1)PD =- AED ()1,0,1n =- 式,即可求得本题答案. sin cos ,n PD n PD n PDθ⋅==⋅ 【详解】(1)作,垂足为,易证,四边形为正方形.CF AD ⊥F ABCF 所以,又1CF AF DF ===CD ==AC ==因为,所以.222AC CD AD +=AC CD ⊥因为平面,平面,所以.PA ⊥ABCD CD ⊂ABCD PA CD ⊥又,平面,平面,所以平面.AC PA A ⋂=AC ⊂PAC PA ⊂PAC CD ⊥PAC(2)以点为坐标原点,以所在的直线分别为x 轴,y 轴,z 轴,建立如图所示的空间A ,,AB AD AP 直角坐标系,则,,,,. ()0,0,0A ()0,0,1P ()1,1,0C ()0,2,0D 111,,222E ⎛⎫ ⎪⎝⎭则,,. (0,2,0)AD = (0,2,1)PD =- 111(,,)222AE = 设平面的法向量为,AED (),,n x y z = 由,得, 00n AE n AD ⎧⋅=⎪⎨⋅=⎪⎩ 11102220x y z y ⎧++=⎪⎨⎪=⎩令,可得平面的一个法向量为.1z =AED ()1,0,1n =- 设与平面所成角为,PD AED θ则sin cos ,n PD n PD n PDθ⋅====⋅ 20.已知抛物线:()的焦点为,过上一点向抛物线的准线作垂线,垂足C 22y px =0p >F C P 为,是面积为.Q PQF △(1)求抛物线的方程;C (2)过点作直线交于,两点,记直线,的斜率分别为,,证明:()1,0M -l C A B FA FB 1k 2k .120k k +=【答案】(1)24y x =(2)证明见解析【分析】(1)由等边三角形的面积可以求出边的长,再求出中的长,即可求出QF Rt FQN A FN 的值,从而求出抛物线的标准方程;p (2)设过的直线方程,与抛物线方程联立,借助,坐标表示,化简证明即可.M A B 12k k +【详解】(1)如图所示,的面积 PQF △1sin 602PQF S PQ PF =︒A ∴, 4PF PQ QF ===设准线与轴交于点,则在中,, x N Rt FQN A 906030FQN ∠=︒-︒=︒∴, 122p FN QF ===∴抛物线的方程为.C 24y x =(2)由题意知,过点的直线l 的斜率存在且不为,()1,0M -0∴设直线的方程为:(),l l ()1y k x =+0k ≠直线的方程与抛物线的方程联立,得,消去y 整理得, l C 2(1)4y k x y x=+⎧⎨=⎩,()2222240k x k x k +-+=当,即时,设,, ()2242440k k ∆=-->()()1,00,1k ∈-⋃()11,A x y ()22,B x y 则,, 212224k x x k =-+-121=x x 由第(1)问知,,()1,0F ∴直线的斜率,直线的斜率, FA 1111y k x =-FB 2221y k x =-∴. ()()()()()()()()()12112121212121221121011111111x x k x x y y k x k x x k k x x x x x -++--+=+===------+∴原命题得证.21.已知数列满足,且.{}n a 12n n a a +=12314++=a a a (1)求的通项公式;{}n a (2)设,数列的前n 项和为,若对任意的,不等式2n n b n a =⋅{}n b n T n *∈N ()2224844n n T n n λ++-≥-恒成立,求实数λ的取值范围.【答案】(1)2n n a =(2) 3,128⎡⎫+∞⎪⎢⎣⎭【分析】(1)由,可得数列为等比数列,公比,代入到,算出12n n a a +={}n a 2q =12314++=a a a ,即可得到本题答案;1a (2)根据错位相减的方法求得,然后将不等式,逐步等价转化为n T ()2224844n n T n n λ++-≥-,再利用单调性求出的最大值,即可得到本题答案. 2112n n λ-≥2112n nn c -=【详解】(1)因为,所以是公比为2的等比数列, 12n n a a +={}n a 所以,故,1231112414a a a a a a ++=++=12a =故.2n n a =(2),1222n n n b n n +=⋅=⋅则,23411222322n n T n +=⨯+⨯+⨯++⨯ 所以,()345121222321222n n n n n T ++⨯+⨯+⨯++-⨯+⨯= 两式相减得,,()()2234122221222222212412n n n n n n T n n n ++++--=++++-⋅=-⋅=-⋅-- 因此. 2(1)24n n T n +=-⋅+由,可得,所以, ()2224844n n T n n λ++-≥-222844n n n n λ+⋅≥-2112nn λ-≥该式对任意的恒成立,则. n *∈N max2112n n λ-⎛⎫≥ ⎪⎝⎭令,则, 2112n n n c -=()1112111211132222n n n n n n n n c c ++++----=-=当时,,即数列递增,当时,,即数列递减,6n ≤10n n c c +->{}n c 7n ≥10n n c c +-<{}n c所以当时,, 7n =()max 3128n c =所以实数λ的取值范围是. 3,128⎡⎫+∞⎪⎢⎣⎭22.已知椭圆M :的短轴长为. 22221(0)x y a b a b +=>>(1)求椭圆M 的方程;(2)若过点的两条直线分别与椭圆M 交于点A ,C 和B ,D ,且共线,求直线AB 的()1,1Q -,AB CD 斜率.【答案】(1)22193x y +=(2) 13【分析】(1)由短轴长可求出可求出,由此即可求得本题答案; 23b =29a =(2)设点,因为共线,可设()()()()11223344,,,,,,,A x y B x y C x y D x y ,AB CD ,AQ QC BQ QD λλ== ,可得,,代入椭圆方程,然后相减,即可得到本题答案. 13131(1)x x y y λλλλ+-⎧=⎪⎪⎨-+-⎪=⎪⎩24241(1)xx y y λλλλ+-⎧=⎪⎪⎨-+-⎪=⎪⎩【详解】(1)因为短轴长为,b =23b =因为离心率,所以,可得, e 2222213c b a a =-=2213b a =29a =所以椭圆M 的方程为. 22193x y +=(2)设.()()()()11223344,,,,,,,A x y B x y C x y D x y 设,则,即, AQ QC λ= 13131(1)1(1)x x y y λλ-=-⎧⎨--=+⎩13131(1)x x y y λλλλ+-⎧=⎪⎪⎨-+-⎪=⎪⎩代入椭圆方程,得, ()()22112211193x y λλλλ+-++⎡⎤⎡⎤⎣⎦⎣⎦+=即① ()()221141211993x y λλλ+⎛⎫-+-=- ⎪⎝⎭同理可得② ()()222241211993x y λλλ+⎛⎫-+-=- ⎪⎝⎭由②-①,得, 11229393x y x y -=-所以,()12123y y x x -=-所以直线AB 的斜率. 121213y y k x x -==-【点睛】思路点睛:把共线这个条件,转化为,是解决此题的关键. ,AB CD ,AQ QC BQ QD λλ==。
2017-2018学年高二(上)期末数学试卷(文科)一、选择题(本题共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)1.101(9)化为十进制数为()A.9 B.11 C.82 D.101【解答】解:由题意,101(9)=1×92+0×91+1×90=82,故选:C.2.随机事件A发生的概率的范围是()A.P(A)>0 B.P(A)<1 C.0<P(A)<1 D.0≤P(A)≤1【解答】解:∵随机事件是指在一定条件下可能发生,也有可能不发生的事件∴随机事件A发生的概率的范围0<P(A)<1当A是必然事件时,p(A)=1,当A是不可能事件时,P(A)=0故选C.3.如果一组数x1,x2,…,xn的平均数是,方差是s2,则另一组数的平均数和方差分别是()A.B.C.D.【解答】解:∵x1,x2,…,xn的平均数是,方差是s2,∴的平均数为,的方差为3s2故选C4.“﹣3<m<5”是“方程+=1表示椭圆”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】利用充分条件和必要条件的定义判断.【解答】解:若方程+=1表示椭圆,则,所以,即﹣3<m<5且m≠1.所以“﹣3<m<5”是“方程+=1表示椭圆”的必要不充分条件.故选B.5.某公司的班车在7:00,8:00,8:30发车,小明在7:50至8:30之间到达发车站乘坐班车,且到达发车站的时刻是随机的,则他等车时间不超过10分钟的概率是()A.B.C.D.【解答】解:设小明到达时间为y,当y在7:50至8:00,或8:20至8:30时,小明等车时间不超过10分钟,故P==,故选:B6.执行如图所示的程序框图,若输出k的值为8,则判断框内可填入的条件是()A.s≤B.s≤C.s≤D.s≤【解答】解:模拟执行程序框图,k的值依次为0,2,4,6,8,因此S=++=(此时k=6),因此可填:S≤.故选:C.7.若直线l经过A(2,1),B(1,﹣m2)(m∈R)两点,则直线l的倾斜角α的取值范围是()A.0≤α≤B.<α<πC.≤α<D.<α≤【解答】解:根据题意,直线l经过A(2,1),B(1,﹣m2),则直线l的斜率k==1+m2,又由m∈R,则k=1+m2≥1,则有tanα=k≥1,又由0≤α<π,则≤α<;故选:C.8.从1,2,3,4,5中任取两个不同的数字,构成一个两位数,则这个数字大于40的概率是()A.B.C.D.【解答】解:从1,2,3,4,5中任取两个不同的数字,构成一个两位数有=5×4=20,这个数字大于40的有=8,∴这个数字大于40的概率是=,故选:A9.已知点P(x,y)在直线2x+y+5=0上,那么x2+y2的最小值为()A.B.2C.5 D.2【解答】解:x2+y2的最小值可看成直线2x+y+5=0上的点与原点连线长度的平方最小值,即为原点到该直线的距离平方d2,由点到直线的距离公式易得d==.∴x2+y2的最小值为5,故选:C10.已知圆M:x2+y2﹣2ay=0(a>0)截直线x+y=0所得线段的长度是2,则圆M与圆N:(x﹣1)2+(y﹣1)2=1的位置关系是()A.内切 B.相交 C.外切 D.相离【解答】解:圆的标准方程为M:x2+(y﹣a)2=a2 (a>0),则圆心为(0,a),半径R=a,圆心到直线x+y=0的距离d=,∵圆M:x2+y2﹣2ay=0(a>0)截直线x+y=0所得线段的长度是2,∴2=2=2=2,即=,即a2=4,a=2,则圆心为M(0,2),半径R=2,圆N:(x﹣1)2+(y﹣1)2=1的圆心为N(1,1),半径r=1,则MN==,∵R+r=3,R﹣r=1,∴R﹣r<MN<R+r,即两个圆相交.故选:B11.一条光线沿直线2x﹣y+2=0入射到直线x+y﹣5=0后反射,则反射光线所在的直线方程为()A.2x+y﹣6=0 B.x+2y﹣9=0 C.x﹣y+3=0 D.x﹣2y+7=0【解答】解:由得,故入射光线与反射轴的交点为A(1,4),在入射光线上再取一点B(0,2),则点B关于反射轴x+y﹣5=0的对称点C(3,5)在反射光线上.根据A、C两点的坐标,用两点式求得反射光线的方程为,即x﹣2y+7=0.故选D.12.已知F1,F2是双曲线E:﹣=1的左、右焦点,点M在E上,MF1与x轴垂直,sin∠MF2F1=,则E的离心率为()A.B.C.D.2【解答】解:设|MF1|=x,则|MF2|=2a+x,∵MF1与x轴垂直,∴(2a+x)2=x2+4c2,∴x=∵sin∠MF2F1=,∴3x=2a+x,∴x=a,∴=a,∴a=b,∴c=a,∴e==.故选:A.二、填空题(本大题共4小题,每小题5分,共20分)13.双曲线8kx2﹣ky2=8的一个焦点为(0,3),则k的值为﹣1.【解答】解:根据题意可知双曲线8kx2﹣ky2=8在y轴上,即,∵焦点坐标为(0,3),c2=9,∴,∴k=﹣1,故答案为:﹣1.14.椭圆+y2=1的弦被点(,)平分,则这条弦所在的直线方程是2x+4y﹣3=0.【解答】解:设这条弦的两端点为A(x1,y1),B(x2,y2),斜率为k,则,两式相减再变形得,又弦中点为(,),故k=﹣,故这条弦所在的直线方程y﹣=﹣(x﹣),整理得2x+4y﹣3=0.故答案为:2x+4y﹣3=0.15.已知命题p:|x﹣1|+|x+1|≥3a恒成立,命题q:y=(2a﹣1)x为减函数,若p且q为真命题,则a的取值范围是(.【解答】解:∵p且q为真命题,∴命题p与命题q均为真命题.当命题p为真命题时:∵|x﹣1|+|x+1|≥3a恒成立,∴只须|x﹣1|+|x+1|的最小值≥3a即可,而有绝对值的几何意义得|x﹣1|+|x+1|≥2,即|x﹣1|+|x+1|的最小值为2,∴应有:3a≤2,解得:a≤,①.当命题q为真命题时:∵y=(2a﹣1)x为减函数,∴应有:0<2a﹣1<1,解得:,②.综上①②得,a的取值范围为:即:(].故答案为:(].16.已知椭圆+=1,当椭圆上存在不同的两点关于直线y=4x+m对称时,则实数m的范围为:﹣<m<.【解答】解:∵+=1,故3x2+4y2﹣12=0,设椭圆上两点A(x1,y1)、B(x2,y2)关于直线y=4x+m对称,AB中点为M(x0,y0),则3x12+4y12﹣12=0,①3x22+4y22﹣12=0,②①﹣②得:3(x1+x2)(x1﹣x2)+4(y1+y2)(y1﹣y2)=0,即3•2x0•(x1﹣x2)+4•2y0•(y1﹣y2)=0,∴=﹣•=﹣.∴y0=3x0,代入直线方程y=4x+m得x0=﹣m,y0=﹣3m;因为(x0,y0)在椭圆内部,∴3m2+4•(﹣3m)2<12,即3m2+36m2<12,解得﹣<m<.故答案为:﹣<m<三、解答题(本大题共6小题,70分)17.为了了解某地高一学生的体能状况,某校抽取部分学生进行一分钟跳绳次数测试,将所得数据整理后,画出频率分布直方图(如图),图中从左到右各小长方形的面积之比为2:4:17:15:9:3,第二小组频数为12.(1)第二小组的频率是多少?样本容量是多少?(2)若次数在110以上为达标,试估计全体高一学生的达标率为多少?(3)通过该统计图,可以估计该地学生跳绳次数的众数是115,中位数是121.3.【解答】解:(1)∵从左到右各小长方形的面积之比为2:4:17:15:9:3,第二小组频数为12.∴样本容量是=150,∴第二小组的频率是=0.08.(2)∵次数在110以上为达标,∴在这组数据中达标的个体数一共有17+15+9+3,∴全体学生的达标率估计是=0.88 …6分(3)在频率分布直方图中最高的小长方形的底边的中点就是这组数据的众数,即=115,…7分处在把频率分布直方图所有的小长方形的面积分成两部分的一条垂直与横轴的线对应的横标就是中位数121.3 …8分18.设命题p:实数x满足x2﹣4ax+3a2<0,其中a>0,命题q:实数x满足.(1)若a=1,且p∧q为真,求实数x的取值范围;(2)若¬p是¬q的充分不必要条件,求实数a的取值范围.【解答】解:(1)当a=1时,p:{x|1<x<3},q:{x|2<x≤3},又p∧q为真,所以p真且q真,由得2<x<3,所以实数x的取值范围为(2,3)(2)因为¬p是¬q的充分不必要条件,所以q是p的充分不必要条件,又p:{x|a<x<3a}(a>0),q:{x|2<x≤3},所以解得1<a≤2,所以实数a的取值范围是(1,2]19.已知直线l:y=kx+1,圆C:(x﹣1)2+(y+1)2=12.(1)试证明:不论k为何实数,直线l和圆C总有两个交点;(2)求直线l被圆C截得的最短弦长.【解答】解:(1)由,消去y得到(k2+1)x2﹣(2﹣4k)x﹣7=0,∵△=(2﹣4k)2+28k2+28>0,∴不论k为何实数,直线l和圆C总有两个交点;(2)设直线与圆相交于A(x1,y1),B(x2,y2),则直线l被圆C截得的弦长|AB|=|x1﹣x2|=2=2,令t=,则有tk2﹣4k+(t﹣3)=0,当t=0时,k=﹣;当t≠0时,由k∈R,得到△=16﹣4t(t﹣3)≥0,解得:﹣1≤t≤4,且t≠0,则t=的最大值为4,此时|AB|最小值为2,则直线l被圆C截得的最短弦长为2.20.已知回归直线方程是:=bx+a,其中=,a=﹣b.假设学生在高中时数学成绩和物理成绩是线性相关的,若10个学生在高一下学期某次考试中数学成绩x(总分150分)和物理成绩y(总分100分)如下:X 122 131 126 111 125 136 118 113 115 112Y 87 94 92 87 90 96 83 84 79 84(1)试求这次高一数学成绩和物理成绩间的线性回归方程(系数精确到0.001)(2)若小红这次考试的物理成绩是93分,你估计她的数学成绩是多少分呢?【解答】解:(1)由题意,==120.9,==87.6,=146825,=102812,∴===0.538,a=﹣b≈22.521∴=0.538x﹣22.521,(2)由(1)=0.538x﹣22.521,当y=93时,93=0.538x﹣22.521,x≈131.21.已知椭圆C:+=1(a>b>0)的左焦点为F(﹣2,0),离心率为.(Ⅰ)求椭圆C的标准方程;(Ⅱ)设O为坐标原点,T为直线x=﹣3上一点,过F作TF的垂线交椭圆于P、Q,当四边形OPTQ是平行四边形时,求四边形OPTQ的面积.【解答】解:(Ⅰ)由题意可得,解得c=2,a=,b=.∴椭圆C的标准方程为;(Ⅱ)由(Ⅰ)可得F(﹣2,0),设T(﹣3,m),则直线TF的斜率,∵TF⊥PQ,可得直线PQ的方程为x=my﹣2.设P(x1,y1),Q(x2,y2).联立,化为(m2+3)y2﹣4my﹣2=0,△>0,∴y1+y2=,y1y2=.∴x1+x2=m(y1+y2)﹣4=.∵四边形OPTQ是平行四边形,∴,∴(x1,y1)=(﹣3﹣x2,m﹣y2),∴,解得m=±1.此时四边形OPTQ的面积S=═=.22.已知H(﹣3,0),点P在y轴上,点Q在x轴的正半轴上,点M在直线PQ上,且满足.(1)当点P在y轴上移动时,求点M的轨迹C;(2)过点T(﹣1,0)作直线l与轨迹C交于A、B两点,若在x轴上存在一点E(x0,0),使得△ABE是等边三角形,求x0的值.【解答】解(1)设点M的坐标为(x,y),由.得,由,得,所以y2=4x由点Q在x轴的正半轴上,得x>0,所以,动点M的轨迹C是以(0,0)为顶点,以(1,0)为焦点的抛物线,除去原点.(2)设直线l:y=k(x+1),其中k≠0代入y2=4x,得k2x2+2(k2﹣2)x+k2=0①设A(x1,y1),B(x2,y2),则x1,x2是方程①的两个实数根,由韦达定理得所以,线段AB的中点坐标为,线段AB的垂直平分线方程为,令,所以,点E的坐标为.因为△ABE为正三角形,所以,点E到直线AB的距离等于|AB|,而|AB|=.所以,解得,所以.。
2017-2018学年上期期末考试高二数学(文)试题卷第I 卷(选择题,共60分)一、选择题(本大题共12个小题,每题5分,共60分. 在每个小题所给出的四个选项中,只有一项是符合题目要求的)1. 不等式260x x --<的解集为( )A. {}|23x x -<<B. {}|2x x <-C. {}|23x x x <-<且D. {}|3x x <2. “0a b >>”是“22a b >”成立的( )条件A. 必要不充分B. 充分不必要C. 充要D. 既不充分也不必要 3. 椭圆22159x y +=长轴长为m ,焦距为n ,则m n +=( )A. 2B. 5C. 4D. 104. 已知等比数列{}n a 中,3462,16a a a ==,则101268a a a a --的值为( ) A. 2 B. 4 C. 8 D. 165. 在ABC ∆中,已知10,30a c A ===︒,则B =( )A. 105︒B. 60︒C. 15︒或75︒D. 105︒或15︒6. 已知0,0x y >>,且411y x+=,则x y +的最小值为( ) A. 8 B. 9 C. 12 D. 167. 曲线()32f x x x =+-在0p 处的切线平行于直线41y x =-,则0p 点的坐标为( )A. ()1,0B. ()2,8C. ()1,0或()1,4--D. ()2,8或()1,4--8.《算法统宗》是中国古代数学名著,由明代数学家程大位编著. 《算法统宗》对我国民间普及珠算和数学知识起到了很大的作用,是东方古代数学的名著. 在这部著作中,许多数学问题都是以歌诀形式呈现的,“竹筒容米”就是其中一首:家有九节竹一茎,为因盛米不均平;下头三节三升九,上梢四节贮三升;唯有中间二节竹,要将米数次第盛;若是先生能算法,也教算得到天明!大意是:用一根9节长的竹子盛米,每节竹筒盛米的容积是不均匀的. 下端3节可盛米3.9升,上端4节可盛米3升. 要按每节依次盛米容积相差同一数量的方式盛米,中间两节可盛米多少升?由以上条件,计算出中间两节的容积为( )A. 2.1升B. 2.2升C. 2.3升D. 2.4升9. 如图,海中有一小岛C ,一小船从A 地出发由西向东航行,望见小岛C 在北偏东60︒,航行8海里到达B 处,望见小岛C 在北偏东15︒.若此小船不改变航行的方向继续前行)21海里,则离小岛C 的距离为( )A. )82海里B. )21海里C. )21海里D. )41海里 10. 给出下列说法,其中正确的个数是( ) ①命题“若6πα=,则1sin 2α=”的否命题是假命题; ②命题0:p x R ∃∈,使0sin 1x >,则:,sin 1p x R x ⌝∀∈≤; ③“()22k k Z πϕπ=+∈”是“函数()sin 2y x ϕ=+为偶函数”的充要条件;④命题:p “0,2x π⎛⎫∃∈ ⎪⎝⎭,使1s i n c o s 2x x +=”,命题:q “在ABC ∆中,若sin sin A B >,则A B >”,那么命题()p q ⌝∧为真命题.A. 1B. 2C. 3D. 411. 设函数()()2,,f x ax bx c a b c R =++∈,若函数()xy f x e =在1x =-处取得极值,则下列图象不可能为()y f x =的图象是( )12. 设点P 为双曲线()222210,0x y a b a b-=>>上一点,12,F F 分别是左、右焦点,I 是12PF F ∆的内心(三角形中三个内角平分线的交点),若1212,,IPF IPF IF F ∆∆∆的面积123,,S S S 满足()1232S S S -=,则双曲线的离心率为( )A. 2B. C. 4D.第II 卷(非选择题,90分)二、选择题(本大题共4小题,每题5分,共20分)13. 设,x y 满足约束条件3310x y x y y +≤⎧⎪-≥⎨⎪≥⎩,则z x y =+的最大值为.14. 在ABC ∆中,若2,60,a B b =∠=︒=BC 边上的高等于 .15. 已知椭圆()2222:10x y C a b a b+=>>的左、右焦点为12,F F ,离心率为3,过2F 的直线l 交C 于,A B 两点. 若1AF B ∆的周长为4,则C 的方程为 .16. 若0,0a b >>,函数()32422f x x ax bx =--+在1x =处有极值,则ab 的最大值为 .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. 已知{}n a 是等差数列,{}n b 是等比数列,且23111443,9,,b b a b a b ====.(I )求{}n a 的通项公式;(II )设n n n c a b =+,求数列{}n c 的前n 项和.18. 已知命题p :不等式2560a a --≥恒成立;命题q :不等式220x ax ++<有解. 若p q ∧是假命题,p ⌝也是假命题,求实数a 的取值范围.19. 在锐角三角形ABC 中,角,,A B C 所对的边分别为,,a b c ,已知()12cos 2cos b C a C += cos c A +.(I )试求a b的值;(II )若ABC ∆的面积4sin S C =,D 为线段AB 的中点,CD =c .20. 某单位建造一间地面面积为212m 的背面靠墙的矩形小房,由于地理位置的限制,房屋侧面的长度x 不得超过a 米,房屋正面的造价为2400/m 元,房屋侧面的造价为2150/m 元,屋顶和地面的造价费用合计为5800元,如果墙高为3m ,且不计房屋背面的费用.(I )把房屋总价表示y 表示成x 的函数,并写出该函数的定义域;(II )当侧面的长度为多少时,总造价最低?最底总造价是多少?21. 已知圆22:650F x y y +-+=,某抛物线的顶点为原点O ,焦点为圆心F ,经过点F 的直线l 交圆F 于,N S 两点,交此抛物线于,M T 两点,其中,S T 在第一象限,,M N 在第二象限.(I )求该抛物线的方程;(II )是否存在直线l ,使52NS 是MN 与ST 的等差中项?若存在,求直线l 的方程;若不存在,请说明理由.22. 已知函数()()21ln 2f x x m x m R =+∈. (I )若3m =-,试求出函数()f x 的单调区间和最值;(II )设1m e <≤,()()()1H x f x m x =-+,证明:对任意的[]12,1,x x m ∈,恒有()()()1211H x H x m-<.。
2017-2018学年高二(上)期末数学试卷一、选择题(本大题共12小题,每小题5分,共60分.在每小题的4个选项中,只有一项是符合题目要求的)1.(5分)在等差数列51、47、43,…中,第一个负数项为()A.第13项 B.第14项 C.第15项 D.第16项2.(5分)在△ABC中,已知a2=b2+c2+bc,则角A为()A.B.C. D.或3.(5分)已知命题p:??{0},q:{1}∈{1,2},由它们组成的“p∨q”,“p∧q”形式的复合命题中,真命题有()个.和“?p”A.0 B.1 C.2 D.34.(5分)双曲线=﹣1的渐近线方程是()A.y=±x B.y=±x C.y=±x D.y=±x5.(5分)在△ABC中,a=8,B=60°,C=75°,则b=()A.B.C.D.6.(5分)设a>0,b>0.若是3a与3b的等比中项,则的最小值为()A.8 B.4 C.1 D.7.(5分)如果等差数列{a n}中,a3+a4+a5=12,那么a1+a2+…+a7=()A.14 B.21 C.28 D.358.(5分)准线方程为x=1的抛物线的标准方程是()A.y2=﹣2x B.y2=﹣4x C.y2=2x D.y2=4x9.(5分)若抛物线y2=2px的焦点与椭圆+=1的右焦点重合,则p的值为()A.﹣2 B.2 C.﹣4 D.410.(5分)”m>n>0”是”方程mx2+ny2=1表示焦点在y轴上的椭圆”的()A.充分而不必要条件B.必要而不充分条件C.充要条件D.既不充分也不必要条件11.(5分)已知函数f(x)的导函数f′(x)的图象如图所示,那么函数f(x)的图象最有可能的是()A.B.C.D.12.(5分)设变量x,y满足约束条件,则目标函数z=4x+2y的最大值为()A.12 B.10 C.8 D.2二、填空题(每题5分,共20分)13.(5分)数列{a n}的通项公式是a n=(n∈N*),则a3=.14.(5分)求y=x3+3x2+6x﹣10的导数y′=.15.(5分)若在△ABC中,∠A=60°,b=1,S△ABC=,则=.﹣sinx;③()16.(5分)有下列命题:①(log a x);②(cosx)′=;其中是真命题的有:.(把你认为正确命题的序号都填上)三、解答题(本大题共7小题,满分70分.解答应写出文字说明.证明过程或演算步骤)17.(10分)在△ABC中,角A,B,C的对边分别是.(1)求sinC的值;(2)求△ABC的面积.18.(12分)命题p:方程x2+mx+1=0有两个不等的正实数根;命题q:方程4x2+4(m+2)x+1=0无实数根,若“p或q”为真命题,求m的取值范围.19.(12分)已知函数f(x)=ax3﹣3x2+x+b,其中a,b∈R,a≠0,又y=f(x)在x=1处的切线方程为2x+y+1=0,求函数f(x)的解析式.20.(12分)已知函数f(x)=x3﹣3x,求函数f(x)在[﹣3,]上的最大值和最小值.21.(12分)设数列{a n}的前n项和为S n,满足S n=2a n﹣2n(n∈N+),令b n=.(1)求证:数列{b n}为等差数列;(2)求数列{a n}的通项公式.22.(12分)已知椭圆+=1(a>b>0)的左、右焦点分别为F1,F2,点P 在此椭圆上,且PF1⊥F1F2,|PF1|=,|PF2|=.(1)求椭圆的方程;(2)若直线l过圆x2+y2+4x﹣2y=0的圆心M且交椭圆于A,B两点,且A,B关于点M对称,求直线l的方程.23.(理科)如图,在三棱锥A﹣BCD中,侧面ABD、ACD是全等的直角三角形,AD是公共的斜边,且AD=,BD=CD=1,另一个侧面ABC是正三角形.(1)求证:AD⊥BC;(2)求二面角B﹣AC﹣D的余弦值.2017-2018学年甘肃省白银市高二(上)期末数学试卷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.在每小题的4个选项中,只有一项是符合题目要求的)1.(5分)在等差数列51、47、43,…中,第一个负数项为()A.第13项 B.第14项 C.第15项 D.第16项【解答】解:因为数列51、47、43,…为等差数列,所以公差d=47﹣51=﹣4,首项为51,所以通项a n=51+(n﹣1)×(﹣4)=55﹣4n所以令55﹣4n<0解得n>,因为n为正整数,所以最小的正整数解为14,所以第一个负数项为第14项故选B2.(5分)在△ABC中,已知a2=b2+c2+bc,则角A为()A.B.C. D.或【解答】解:由a2=b2+c2+bc,则根据余弦定理得:cosA===﹣,因为A∈(0,π),所以A=.故选C3.(5分)已知命题p:??{0},q:{1}∈{1,2},由它们组成的“p∨q”,“p∧q”和“?p”形式的复合命题中,真命题有()个.A.0 B.1 C.2 D.3【解答】解:因为??{0},所以命题p为真.因为:{1}?{1,2},所以命题q为假.所以p∨q为真,p∧q为假,?p为假.故真命题的个数为1个.故选B.4.(5分)双曲线=﹣1的渐近线方程是()A.y=±x B.y=±x C.y=±x D.y=±x【解答】解:化已知双曲线的方程为标准方程,可知焦点在y轴,且a=3,b=2,故渐近线方程为y==故选A5.(5分)在△ABC中,a=8,B=60°,C=75°,则b=()A.B.C.D.【解答】解:由内角和定理得:A=180°﹣60°﹣75°=45°,根据正弦定理得:=,又a=8,sinA=,sinB=,则b===4.故选C6.(5分)设a>0,b>0.若是3a与3b的等比中项,则的最小值为()A.8 B.4 C.1 D.【解答】解:因为3a?3b=3,所以a+b=1,,当且仅当即时“=”成立,故选择B.7.(5分)如果等差数列{a n}中,a3+a4+a5=12,那么a1+a2+…+a7=()A.14 B.21 C.28 D.35【解答】解:a3+a4+a5=3a4=12,a4=4,∴a1+a2+…+a7==7a4=28故选C8.(5分)准线方程为x=1的抛物线的标准方程是()A.y2=﹣2x B.y2=﹣4x C.y2=2x D.y2=4x【解答】解:由题意可知:=1,∴p=2且抛物线的标准方程的焦点在x轴的负半轴上故可设抛物线的标准方程为:y2=﹣2px将p代入可得y2=﹣4x.故选:B.9.(5分)若抛物线y2=2px的焦点与椭圆+=1的右焦点重合,则p的值为()A.﹣2 B.2 C.﹣4 D.4【解答】解:由椭圆a=,b=,c2=a2﹣c2=4,则椭圆的焦点右焦点F(2,0),由抛物线y2=2px的焦点,则=2,则p=4,故选:D.10.(5分)”m>n>0”是”方程mx2+ny2=1表示焦点在y轴上的椭圆”的()A.充分而不必要条件B.必要而不充分条件C.充要条件D.既不充分也不必要条件【解答】解:将方程mx2+ny2=1转化为,根据椭圆的定义,要使焦点在y轴上必须满足,且,即m>n>0反之,当m>n>0,可得出>0,此时方程对应的轨迹是椭圆综上证之,”m>n>0”是”方程mx2+ny2=1表示焦点在y轴上的椭圆”的充要条件故选C.11.(5分)已知函数f(x)的导函数f′(x)的图象如图所示,那么函数f(x)的图象最有可能的是()A.B.C.D.【解答】解:由导函数图象可知,f(x)在(﹣∞,﹣2),(0,+∞)上单调递减,在(﹣2,0)上单调递增,故选A.12.(5分)设变量x,y满足约束条件,则目标函数z=4x+2y的最大值为()A.12 B.10 C.8 D.2【解答】解:作出不等式组对应的平面区域如图:(阴影部分).由z=4x+2y得y=﹣2x+z,平移直线y=﹣2x+z,由图象可知当直线y=﹣2x+z经过点C时,直线y=﹣2x+的截距最大,此时z最大.由,解得,即C(2,1),代入目标函数z=4x+2y得z=4×2+2×1=10.即目标函数z=4x+2y的最大值为10.故选:B二、填空题(每题5分,共20分)13.(5分)数列{a n}的通项公式是a n=(n∈N*),则a3=.【解答】解:∵a n=(n∈N*),∴a3==,故答案为:.14.(5分)求y=x3+3x2+6x﹣10的导数y′=3x2+6x+6,.【解答】解:函数的导数为y′=3x2+6x+6,故答案为:3x2+6x+6,15.(5分)若在△ABC中,∠A=60°,b=1,S△ABC=,则=.【解答】解:由∠A=60°,得到sinA=,cosA=,又b=1,S△ABC=,∴bcsinA=×1×c×=,解得c=4,根据余弦定理得:a2=b2+c2﹣2bccosA=1+16﹣4=13,解得a=,根据正弦定理====,则=.故答案为:﹣sinx;③()16.(5分)有下列命题:①(log a x);②(cosx)′=;其中是真命题的有:②.(把你认为正确命题的序号都填上)【解答】解:①(log a x)′=;故①错误,﹣sinx;故②正确,②(cosx)′=③()′=,故③错误,故真命题为②,故答案为:②三、解答题(本大题共7小题,满分70分.解答应写出文字说明.证明过程或演算步骤)17.(10分)在△ABC中,角A,B,C的对边分别是.(1)求sinC的值;(2)求△ABC的面积.【解答】解:(1)在△ABC中,cosA=.B=则:sinA=,所以:sinC=sin(A+B)=sinAcosB+cosAsinB,=.(2)利用正弦定理得:,由于:B=,b=,sinA=,解得:a=,所以:,=.18.(12分)命题p:方程x2+mx+1=0有两个不等的正实数根;命题q:方程4x2+4(m+2)x+1=0无实数根,若“p或q”为真命题,求m的取值范围.【解答】解:∵“p或q”为真命题,则p,q中至少有一个为真命题,当p为真命题时,则,解得m<﹣2,当q为真命题时,则△=16(m+2)2﹣16<0,得﹣3<m<﹣1.当p真q假时,得m≤﹣3.当q真p假时,得﹣2≤m<﹣1.当p真q真时,﹣3<m<﹣2综上,m<﹣1.∴m的取值范围是(﹣∞,﹣1).19.(12分)已知函数f(x)=ax3﹣3x2+x+b,其中a,b∈R,a≠0,又y=f(x)在x=1处的切线方程为2x+y+1=0,求函数f(x)的解析式.【解答】解:函数f(x)=ax3﹣3x2+x+b,则:f′(x)=3ax2﹣6x+1,由于:y=f(x)在x=1处的切线方程为2x+y+1=0,则:f′(1)=﹣2,即:3a﹣6+1=﹣2,解得:a=1.又:当x=1时,y=﹣3,则(1,﹣3)满足函数f(x)=x3﹣3x2+x+b,解得:b=﹣2.故函数的解析式为:f(x)=x3﹣3x2+x﹣2.20.(12分)已知函数f(x)=x3﹣3x,求函数f(x)在[﹣3,]上的最大值和最小值.【解答】解:f′(x)=3x2﹣3=3(x+1)(x﹣1),令f′(x)>0,解得:x>1或x<﹣1,令f′(x)<0,解得:﹣1<x<1,故f(x)在[﹣3,﹣1)递增,在(﹣1,1)递减,在(1,]递增,而f(﹣3)=﹣27+9=﹣18,f(﹣1)=2,f(1)=﹣2,f()=﹣,故函数的最大值是2,最小值是﹣18.21.(12分)设数列{a n}的前n项和为S n,满足S n=2a n﹣2n(n∈N+),令b n=.(1)求证:数列{b n}为等差数列;(2)求数列{a n}的通项公式.【解答】(1)证明:由S n=2a n﹣2n(n∈N+),n=1时,a1=S1=2a1﹣2,解得a1=2.n≥2时,a n=S n﹣S n﹣1=2a n﹣2n﹣(),化为:a n﹣2a n﹣1=2n﹣1,化为:﹣=.令b n=.则b n﹣b n﹣1=,b1==1.∴数列{b n}为等差数列,首项为1,公差为.(2)解:由(1)可得:b n=1+(n﹣1)==.∴a n=(n+1)?2n﹣1.22.(12分)已知椭圆+=1(a>b>0)的左、右焦点分别为F1,F2,点P 在此椭圆上,且PF1⊥F1F2,|PF1|=,|PF2|=.(1)求椭圆的方程;(2)若直线l过圆x2+y2+4x﹣2y=0的圆心M且交椭圆于A,B两点,且A,B关于点M对称,求直线l的方程.【解答】解:(Ⅰ)因为点P在椭圆C上,所以2a=|PF1|+|PF2|=6,a=3.在Rt△PF1F2中,,故椭圆的半焦距c=,从而b2=a2﹣c2=4,所以椭圆C的方程为=1.(Ⅱ)解法一:设A,B的坐标分别为(x1,y1)、(x2,y2).已知圆的方程为(x+2)2+(y﹣1)2=5,所以圆心M的坐标为(﹣2,1).从而可设直线l的方程为y=k(x+2)+1,代入椭圆C的方程得(4+9k2)x2+(36k2+18k)x+36k2+36k﹣27=0.因为A,B关于点M对称.所以.解得,所以直线l的方程为,即8x﹣9y+25=0.(经检验,所求直线方程符合题意)(Ⅱ)解法二:已知圆的方程为(x+2)2+(y﹣1)2=5,所以圆心M的坐标为(﹣2,1).设A,B的坐标分别为(x1,y1),(x2,y2).由题意x1≠x2且,①,②由①﹣②得.③因为A、B关于点M对称,所以x1+x2=﹣4,y1+y2=2,代入③得=,即直线l的斜率为,所以直线l的方程为y﹣1=(x+2),即8x﹣9y+25=0.(经检验,所求直线方程符合题意.)23.(理科)如图,在三棱锥A﹣BCD中,侧面ABD、ACD是全等的直角三角形,AD是公共的斜边,且AD=,BD=CD=1,另一个侧面ABC是正三角形.(1)求证:AD⊥BC;(2)求二面角B﹣AC﹣D的余弦值.【解答】证明:(1)方法一:作AH⊥面BCD于H,连DH.AB⊥BD,HB⊥BD,又AD=,BD=1,∴AB==BC=AC,∴BD⊥DC,又BD=CD,则BHCD是正方形,则DH⊥BC,∴AD⊥BC.方法二:取BC的中点O,连AO、DO,则有AO⊥BC,DO⊥BC,∴BC⊥面AOD,∴BC⊥AD(2)作BM⊥AC于M,作MN⊥AC交AD于N,则∠BMN就是二面角B﹣AC﹣D的平面角,因为AB=AC=BC=,∵M是AC的中点,则BM=,MN=CD=,BN=AD=,由余弦定理可求得cos∠BMN=,∴二面角B﹣AC﹣D的余弦值为.。
郑州市2017-2018学年下期高二数学(文科)评分参考一、选择题:1---12 BDCAD CBCCB AB二、填空题: 13. ②; 14. 35; 15. [0,2]; 16. ①②④.三、计算题:17、解:(I )设z =x +y i(x ,y ∈R ),则z +2i =x +(y +2)i ,由题意得y =-2. ……2分 ∵z 2-i =x -2i 2-i =15(x -2i)(2+i)=15(2x +2)+15(x -4)i.由题意得x =4,……4分∴z =4-2i. …………5分(.II ..).∴(..z .+.m .i)..2.=.(12...+.4.m .-.m .2.).+.8(..m .-.2)i..... ……..………6....分.由于..(.z .+.m .i)..2.在复平面上对应的点在第一象限,...............∴.24120,8(2)0,m m m ⎧-++>⎨->⎩解得..2.<.m .<.6...∴.实数..m .的取值范围是......(2,6)....... ……………10.......分. 18.解: (I)由男女生各200人及等高条形图可知耳鸣的男生有200×0.3=60人,耳鸣的女生有200×0.5=100人,所以无耳鸣的男生有200-60=140(人), 无耳鸣的女生有200-100=100(人),所以2×2列联表如下: ………4分……………6分(II)由公式计算K 2的观测值:2400(60100140100)16.667200200160240k ⨯⨯-⨯=≈⨯⨯⨯>10.828, ……………10分所以能在犯错误的概率不超过0.001的前提下认为性别与耳鸣有关. ………12分 19..(选修...4.-.4.:坐标系与参数方程)..........解. (.I .).直线..l .的普通方程为......2.x .+.y .-.2.a .=.0.,. ……………3......分. 圆C 的普通方程为x 2+y 2=16. ……………6分 (II)因为直线l 与圆C 有公共点,故圆C 的圆心到直线l 的距离d =|-2a |5≤4. ……………9分解得-25≤a ≤2 5 . ……………12分选修..4-5...:不等式选讲......解. (1)∵|.....a .-.b .|.+.|.b .-.c .|≥|...a .-.b .+.b .-.c .|.=.|.a .-.c .|...当且仅当(a -b )(b -c )≥0取“=”,∴|a -b |+|b -c ||a -c |≥1, ……………3分∴f (x )≤1,即|2x -1|≤1,∴-1≤2x -1≤1,∴x ∈[0,1]. ……………6分(2)①⎩⎪⎨⎪⎧2x -1≥0,2x -1≤3x 或②⎩⎪⎨⎪⎧2x -1<0,1-2x ≤3x . ……………9分 由.①.得.x .≥.1.2.,由..②.得.1.5.≤.x .<.1.2... 综上,原不等式的解集为⎩⎨⎧⎭⎬⎫x |x ≥15.. ……………12分20.证明:(1)左-右=ab +1-(a +b ) ……………2分=(a -1)(b -1). ……………4分∵|a |<1,|b |<1,故a -1<0,b -1<0,即(a -1)(b -1) >0.得证.……………6分 (2)∵|a |<1,|b |<1,|c |<1,据(1)得(ab )·c +1>ab +c ,……………8分∴.abc ...+.2.=.[(..ab ..)·.c .+.1]..+.1>(...ab ..+.c .).+.1.=.(.ab ..+.1)..+.c .>.a .+.b .+.c ...………12.....分. 21..(选修...4.-.4.:坐标...系与参数方程).......解:..(1)...由圆..C .的极坐标方程为....... ρ.=.2.2.cos(....θ.+.π.4.).,得.. ρ.2.=.2.2.(.2.2.ρ.cos ...θ.-.2.2.ρ.sin ...θ.).,. ……………2......分. 把.⎩⎪⎨⎪⎧x .=.ρ.cos ...θ.,.y .=.ρ.sin ...θ.代入可得圆.....C .的直角坐标方程为........x .2.+.y .2.-.2.x .+.2.y .=.0.,. 即.(.x .-.1)..2.+.(.y .+.1)..2.=.2... .. ……………4......分.∴.圆心坐标为.....(1..,-..1)..,. ∴.圆心的极坐标为.......(.2.,.7π..4.). ..……………6......分.(2)...由题意,得直线.......l .的直角坐标方程为........2.2.x .-.y .-.1.=.0... ∴.圆心..(1..,-..1)..到直线...l .的距离...d .=.|.2.2.+.1.-.1|...2.2..2.+..-.1..2.=.2.2.3.,. ………8....分. ∴.AB ..=.2.r .2.-.d .2. =.2.2.-.8.9.=.2.10..3... 点.P .到直线...l .的距离的最大值为........r .+.d .=.2.+.2.2.3.=.5.2.3.,. ……………10.......分.∴.S .max ...=.1.2.×.2.10..3.×.5.2.3.=.1.0.5.9.. . ……………12.......分. 选修..4-5...:不等式选讲......解. (1)...当.x .≥.1.2.时,..2.x .-.1.+.x .+.3≥2...x .+.4.,. ∴.x .≥2..;. ……………2......分. 当-..3.<.x .<.1.2.时,.. 1.-.2.x .+.x .+.3≥2...x .+.4.,. ∴.-.3.<.x .≤0..;. ……………4......分.当.x .≤.-.3.时,..1.-.2.x .-.x .-.3≥2...x .+.4.,. ∴.x .≤.-.3...综上,原不等式的解集..........A .=.{.x .|.x .≤0..,或..x .≥2}..... ……………6......分. (2)...当.x .≤.-.2.时,..|2..x .-.a .|.+.|.x .+.3|≥0≥2......x .+.4.成立.... ……………8......分. 当.x .>-..2.时,..|2..x .-.a .|.+.|.x .+.3|..=.|2..x .-.a .|.+.x .+.3≥2...x .+.4.,即..|2..x .-.a .|≥..x .+.1.,. 得.x .≥.a .+.1.或.x .≤.a .-.1.3.,所以...a .+.1≤..-.2.或.a .+.1≤..a .-.1.3.,.得.a .≤.-.2.,. ………11.....分. 综上,...a .的.取值范围为.....(.-.∞.,-..2].... ……………12.......分.22解:(1)21c xy C e =适宜. ……………………2分(2)由21c xy C e =得21ln ln ,y C x C =+令21ln ,,ln ,y k C C βα===……………………4分由图表中的数据可知3513ˆˆ,.14044βα===- ……………………6分 13ˆ.44kx ∴=- y ∴关于x 的回归方程为344.x y e-= ……………………8分(3)当28x =时,由回归方程得ˆ1096.630.472333,y=÷≈,ˆ0.082333 2.810194.z =⨯-+= ……………………11分 即年宣传费为28万元时,年销售量量的预报值约为2333t ,年利润的预报值约为194万元. ……………………12分。
2017-2018学年下期期末考试高二数学(文)试题卷 第Ⅰ卷(选择题,共60分)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111ii-++的虚部是( ) A .i - B .1- C .1i - D .12.用反证法证明某命题时,对其结论:“自然数a ,b ,c 中恰有一个偶数”正确的反设为( ) A .a ,b ,c 都是奇数 B .a ,b ,c 都是偶数 C .a ,b ,c 中至少有两个偶数D .a ,b ,c 中至少有两个偶数或都是奇数 3.在下列说法中,真命题的个数是( )①随机误差是引起预报值与真实值之间误差的原因之一; ②残差平方和越小,预报精度越高;③用相关指数来刻画回归的效果,2R 的值越接近1,说明模型的拟合效果越好; ④因为由任何一组观测值都可以求得一个回归直线方程,所以没有必要进行相关性检验. A .1 B .2 C .3 D .4 4.(选修4-4:坐标系与参数方程)下列极坐标方程表示圆的是( ) A .1ρ= B .2πθ=C .sin 1ρθ=D .(sin cos )1ρθθ+=(选修4-5:不等式选讲)不等式113x <+<的解集为( ) A .(4,2)(0,2)-- B .(2,0)(2,4)-C .(4,0)-D .(0,2)5.某地财政收入x 与支出y 满足线性回归方程y bx a e =++(单位:亿元),其中0.8b =,2a =,0.5e ≤,如果今年该地区财政收入是10亿元,年支出预计不会超过( )A .9亿元B .9.5亿元C .10亿元D .10.5亿元6.设1111333b a⎛⎫⎛⎫<<< ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭,则( )A .a b a a a b <<B .a a b a b a <<C .b a a a a b <<D .b a aa b a <<7.若z C ∈且221z i +-=,则22z i --的最小值是( )A .2B .3C .4D .58.(选修4-4:坐标系与参数方程)已知直线l :1x t y t =⎧⎨=+⎩(t 为参数),圆C :2cos ρθ=,则圆心C 到直线l 的距离是( )A .2B .1 (选修4-5:不等式选讲)已知01a b <<<,下面不等式中一定成立的是( ) A .log log 20a b b a ++> B .log log 20a b b a +->C .log log 20a b b a ++≤D .log log 20a b b a ++≥9.下面是电影《达芬奇密码》中的一个片段,女主角欲输入一个由十个数字按一定规律组成的密码,但当她果断地依次输入了前八个数字11235813,欲输入最后两个数字时她犹豫了,也许是她真的忘记了最后的两个数字、也许…….请你依据上述相关信息推测最后的两个数字最有可能的是( ) A .18 B .20 C .21 D .31 10.执行如图所示的程序框图(算法流程图),输出的n 为( )A .3B .4C .5D .6 11.(选修4-4:坐标系与参数方程)若(2,1)P -为圆O :15cos 5sin x y θθ=+⎧⎨=⎩(02)θπ≤<的弦的中点,则该弦所在直线l 的方程是( )A .30x y --=B .20x y +=C .10x y +-=D .250x y --=(选修4-5:不等式选讲)已知a ,b ,c 为三角形的三边,且222S a b c =++,P ab bc ca =++,则( )A .2P S P ≤<B .2P S P <<C .S P >D .2S P ≥ 12.已知3,()3,x a x a f x x a x a-++≥⎧=⎨-+<⎩,2()g x x =,若关于x 的不等式()()f x g x >至少有一个负数解,则实数a 的取值范围是( ) A .13(3,)4- B .13(,3)4- C .(3,3)- D .1313(,)44-第Ⅱ卷(非选择题,共90分)二、填空题:本大题共4小题,每小题5分,共20分.13.某饮料店的日销售收入y (单位:百元)与当天平均气温x (单位:C )之间有下列数据:3y x =-+;② 2.8y x =-+;③ 2.6y x =-+;④ 2.8y x =+,其中正确方程的序号是 . 14.在复平面上,复数23(2)i -对应的点到原点的距离为 .15.,a b R ∈,若112a b a b ++-+-≤,则a b +的取值范围为 .16.近几年来,人工智能技术得到了迅猛发展,某公司制造了一个机器人,程序设计师设计的程序是让机器人每一秒钟前进一步或后退一步,并且以先前进3步,然后再后退2步的规律前进.如果将机器人放在数轴的原点,面向正的方向在数轴上前进(1步的距离为1个单位长度).令()P n 表示第n 秒时机器人所在位置的坐标,且记(0)0P =,则下列结论中正确的是 .(请将正确的序号填在横线上)①(3)3P =;②(5)1P =;③(2018)(2019)P P <;④(2017)(2018)P P <;⑤(2003)(2018)P P =.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.已知z 是复数,2z i +,2z i-均为实数(i 为虚数单位),且复数2()z mi +在复平面上对应的点在第一象限. (1)求复数z ;(2)求实数m 的取值范围.18.随着炎热的夏天到来,在海边旅游的人们都喜欢潜水这项活动.某潜水中心调查了200名男性与200名女性下潜至距离水面5米时是否会耳鸣,如图为其等高条形图:(1)绘出22⨯列联表;(2)利用独立性检验的方法,能否在犯错误的概率不超过0.001的前提下认为性别与耳鸣有关? 参考数据及公式:2()()()()()n ad bc K a b c d a c b d -=++++,n a b c d =+++. 19.选修4-4:坐标系与参数方程已知直线l 的参数方程为2x a t y t =-⎧⎨=⎩(t 为参数),圆C 的参数方程为4cos 4sin x y θθ=⎧⎨=⎩(θ为参数).(1)求直线l 与圆C 的普通方程;(2)若直线l 与圆C 有公共点,求实数a 的取值范围. 选修4-5:不等式选讲 已知函数()21f x x =-.(1)若对任意,,()a b c R a c ∈≠,都有()a b b cf x a c-+-≤-恒成立,求x 的取值范围;(2)解不等式()3f x x ≤. 20.证明:(1)已知a ,b 为实数,且1a <,1b <,求证:1aba b +>+;(2)已知a ,b ,c 均为实数,且1a <,1b <,1c <,求证:2abc a b c +>++.(提示:可利用第一问的结论进行证明) 21.选修4-4:坐标系与参数方程在直角坐标系xOy 中,以O 为极点,x 轴正半轴为极轴建立极坐标系,圆C 的极坐标方程为)4πρθ=+,直线l 的参数方程为1x ty =⎧⎪⎨=-+⎪⎩(t 为参数),直线l 和圆C 交于A ,B 两点,P 是圆C 上不同于A ,B 的任意一点. (1)求圆心的极坐标; (2)求PAB ∆面积的最大值. 选修4-5:不等式选讲设关于x 的不等式2324x a x x -++≥+的解集为A . (1)若1a =,求A ;(2)若A R =,求a 的取值范围.22.某公司为了确定下一年度投入某种产品的宣传费,需要了解年宣传费x (单位:万元),对年销售量y (单位:t )和年利润z (万元)的影响,为此,该公司对近7年宣传费i x 和年销售量(1,2,,7)i y i ==⋅⋅⋅的数据进行了初步处理,得到了如图所示的散点图和表中的统计量的值.其中ln i i k y =,17i i k k ==∑.(1)根据散点图判断,y bx a =+与21c x y c e =哪一个更适宜作为年销售量y 关于年宣传费x 的回归方程类型?(给出判断即可,不必说明理由)(2)根据(1)的判断结果及表中数据,建立y 关于x 的回归方程; (3)已知这种产品年利润z 与x ,y 的关系为 2.50.110z e y x -=-+,当年宣传费为28万元时,年销售量及年利润的预报值分别是多少?附:①对于一组具有有线性相关关系的数据(,)(1,2,3,,)i i i n μυ=⋅⋅⋅,其回归直线u υβα=+的斜率和截距的最小二乘估计分别为121()()()niii nii u u u u υυβ==--=-∑∑,a u υβ=-.②。
2016-2017学年河南省郑州市高二(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,只有一个是符合题目要求的.1.(5分)不等式>1的解集为()A.(﹣∞,1)B.(0,1) C.(1,+∞)D.(0,+∞)2.(5分)△ABC中,若a=1,b=2,sinA=,则sinB=()A.B.C.D.3.(5分)等比数列{a n}中,a2+a4=20,a3+a5=40,则a6=()A.16 B.32 C.64 D.1284.(5分)两座灯塔A和B与海洋观测站C的距离分别是akm和2akm,灯塔A 在观测站C的北偏东20°,灯塔B在观测站C的南偏东70°,则灯塔A与灯塔B 之间的距离为()A.akm B.2akm C.akm D.akm5.(5分)“a>b“是“a3>b3”的()A.充要条件B.充分不必要条件C.必要不充分条件 D.既不充分也不必要条件6.(5分)函数f(x)=﹣x3+3x2+9x+a,x∈[﹣2,2]的最小值为﹣2,则f(x)的最大值为()A.25 B.23 C.21 D.207.(5分)等差数列{a n}的前n项和为S n,若a1000+a1018=2,则S2017=()A.1008 B.1009 C.2016 D.20178.(5分)△ABC的内角A,B,C的对边分别为a,b,c,已知a=2,c=4,cosA=,则b=()A.2 B.2 C.4 D.69.(5分)已知直线y=x+k与曲线y=e x相切,则k的值为()A.e B.2 C.1 D.010.(5分)过y2=4x的焦点作直线交抛物线于A,B两点,若O为坐标原点,则•=()A.﹣1 B.﹣2 C.﹣3 D.不确定11.(5分)在△ABC中,若BC=2,A=60°,则•有()A.最大值﹣2 B.最小值﹣2 C.最大值2D.最小值212.(5分)圆O的半径为定长,A是平面上一定点,P是圆上任意一点,线段AP的垂直平分线l和直线OP相交于点Q,当点P在圆上运动时,点Q的轨迹为()A.一个点B.椭圆C.双曲线D.以上选项都有可能二、填空题:本大题共4小题,每小题5分,共20分)13.(5分)若命题P:∀x∈R,2x+x2>0,则¬P为.14.(5分)若x,y满足,则z=x+2y的取值范围为.15.(5分)数列{a n}满足a1=1,a2=2,且a n+2=(n∈N*),则a i=.16.(5分)已知F为双曲线C:﹣=1的左焦点,A(1,4),P是C右支上一点,当△APF周长最小时,点F到直线AP的距离为.三、解答题:本大题共6小题,共70分.解答写出文字说明、证明过程或演算过程.17.(10分)已知{a n}是等差数列,{b n}是等比数列,且b2=2,b3=4,a1=b1,a8=b4.(Ⅰ)求{a n}的通项公式;(Ⅱ)设c n=a n+b n,求数列{c n}的前n项和.18.(12分)在△ABC中,a,b,c分别为角A,B,C的对边,a2﹣c2=b2﹣,a=6,sinB=.(Ⅰ)求角A的正弦值;(Ⅱ)求△ABC的面积.19.(12分)已知p:函数f(x)=lg(x2﹣2x+a)的定义域为R;q:对任意实数x,不等式4x2+ax+1>0成立,若“p∨q”为真,“p∧q”为假,求实数a的取值范围.20.(12分)S n为数列{a n}的前n项和,已知a n>0,a n2+a n=2S n.(Ⅰ)求{a n}的通项公式;(Ⅱ)若b n=,求数列{b n}的前n项和T n.21.(12分)已知函数f(x)=lnx.(Ⅰ)y=kx与f(x)相切,求k的值;(Ⅱ)证明:当a≥1时,对任意x>0不等式f(x)≤ax+﹣1恒成立.22.(12分)在圆x2+y2=3上任取一动点P,过P作x轴的垂线PD,D为垂足,=动点M的轨迹为曲线C.(1)求C的方程及其离心率;(2)若直线l交曲线C交于A,B两点,且坐标原点到直线l的距离为,求△AOB面积的最大值.2016-2017学年河南省郑州市高二(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,只有一个是符合题目要求的.1.(5分)不等式>1的解集为()A.(﹣∞,1)B.(0,1) C.(1,+∞)D.(0,+∞)【解答】解:不等式可化为x(x﹣1)<0,∴0<x<1,∴不等式>1的解集为(0,1),故选B.2.(5分)△ABC中,若a=1,b=2,sinA=,则sinB=()A.B.C.D.【解答】解:△ABC中,若a=1,b=2,sinA=,则由正弦定理可得=,即=,∴sinB=,故选:A.3.(5分)等比数列{a n}中,a2+a4=20,a3+a5=40,则a6=()A.16 B.32 C.64 D.128【解答】解:∵等比数列{a n}中,a2+a4=20,a3+a5=40,∴,解得a=2,q=2,∴a6=2×25=64.故选:C.4.(5分)两座灯塔A和B与海洋观测站C的距离分别是akm和2akm,灯塔A 在观测站C的北偏东20°,灯塔B在观测站C的南偏东70°,则灯塔A与灯塔B 之间的距离为()A.akm B.2akm C.akm D.akm【解答】解:根据题意,△ABC中,∠ACB=180°﹣20°﹣70°=90°∵AC=akm,BC=2akm,∴由勾股定理,得AB=akm,即灯塔A与灯塔B的距离为akm,故选:C.5.(5分)“a>b“是“a3>b3”的()A.充要条件B.充分不必要条件C.必要不充分条件 D.既不充分也不必要条件【解答】解:由a3>b3得a>b,则“a>b“是“a3>b3”的充要条件,故选:A6.(5分)函数f(x)=﹣x3+3x2+9x+a,x∈[﹣2,2]的最小值为﹣2,则f(x)的最大值为()A.25 B.23 C.21 D.20【解答】解:求导函数可得f′(x)=﹣3x2+6x+9=﹣3(x+1)(x﹣3)令f′(x)=﹣3x2+6x+9=0,解得x=﹣1或3∵x∈[﹣2,﹣1)时,f′(x)<0,函数单调减,x∈(﹣1,2]时,f′(x)>0,函数单调增,∴函数在x=﹣1时,取得最小值,在x=﹣2或x=2时,函数取得最大值,∵f(﹣1)=﹣5+a=﹣2,∴a=3,∴f(﹣2)=2+a=5,f(2)=22+a=25,函数的最大值为25,故选:A.7.(5分)等差数列{a n}的前n项和为S n,若a1000+a1018=2,则S2017=()A.1008 B.1009 C.2016 D.2017【解答】解:∵等差数列{a n}的前n项和为S n,a1000+a1018=2,∴a 1+a2017=2,∴S2017=(a1+a2017)=2017.故选:D8.(5分)△ABC的内角A,B,C的对边分别为a,b,c,已知a=2,c=4,cosA=,则b=()A.2 B.2 C.4 D.6【解答】解:∵a=2,c=4,cosA=,∴由余弦定理a2=b2+c2﹣2bccosA,可得:20=b2+16﹣2×,∴整理可得:3b2﹣16b﹣12=0,解得:b=6或﹣(舍去).故选:D.9.(5分)已知直线y=x+k与曲线y=e x相切,则k的值为()A.e B.2 C.1 D.0【解答】解:设切点为(x0,y0),则y0=e x0,∵y′=(e x)′=e x,∴切线斜率k=e x0,又点(x0,y0)在直线上,代入方程得y0=k+x0,即e x0=e x0 +x0,解得x0=0,k=1,故选:C.10.(5分)过y2=4x的焦点作直线交抛物线于A,B两点,若O为坐标原点,则•=()A.﹣1 B.﹣2 C.﹣3 D.不确定【解答】解:抛物线y2=4x的焦点坐标为(1,0),如图:设直线AB的方程为x=ky+1,代入y2=4x消去x得:y2﹣4ky﹣4=0;∴y1y2=﹣4;设,则:.故选C.11.(5分)在△ABC中,若BC=2,A=60°,则•有()A.最大值﹣2 B.最小值﹣2 C.最大值2D.最小值2【解答】解:如图,;∴,且BC=2,A=60°;∴;即;∴;∴有最小值﹣2.故选B.12.(5分)圆O的半径为定长,A是平面上一定点,P是圆上任意一点,线段AP的垂直平分线l和直线OP相交于点Q,当点P在圆上运动时,点Q的轨迹为()A.一个点B.椭圆C.双曲线D.以上选项都有可能【解答】解:∵A为⊙O外一定点,P为⊙O上一动点线段AP的垂直平分线交直线OP于点Q,则QA=QP,则QA﹣QO=QP﹣QO=OP=R,即动点Q到两定点O、A的距离差为定值,根据双曲线的定义,可知点Q的轨迹是:以O,A为焦点,OP为实轴长的双曲线故选:C.二、填空题:本大题共4小题,每小题5分,共20分)13.(5分)若命题P:∀x∈R,2x+x2>0,则¬P为∃x0>0,2+x02≤0.【解答】解:命题是全称命题,则¬p为:∃x0>0,2+x02≤0,故答案为:∃x0>0,2+x02≤014.(5分)若x,y满足,则z=x+2y的取值范围为[0,] .【解答】解:x,y满足,不是的可行域如图:z=x+2y化为:y=﹣+,当y=﹣+经过可行域的O时目标函数取得最小值,经过A时,目标函数取得最大值,由,可得A(,),则z=x+2y的最小值为:0;最大值为:=.则z=x+2y的取值范围为:[0,].故答案为:[0,].15.(5分)数列{a n}满足a1=1,a2=2,且a n+2=(n∈N*),则a i=1.【解答】解:∵a1=1,a2=2,且a n+2=(n∈N*),∴a3==﹣3,a4==1,a5==2,…,=a n.∴a n+3则a i=33(a1+a2+a3)+a1=0+1=1.故答案为:1.16.(5分)已知F为双曲线C:﹣=1的左焦点,A(1,4),P是C右支上一点,当△APF周长最小时,点F到直线AP的距离为.【解答】解:设双曲线的右焦点为F′(4,0),由题意,A,P,F′共线时,△APF 周长最小,直线AP的方程为y=(x﹣4),即4x+3y﹣16=0,∴点F到直线AP的距离为=,故答案为:三、解答题:本大题共6小题,共70分.解答写出文字说明、证明过程或演算过程.17.(10分)已知{a n}是等差数列,{b n}是等比数列,且b2=2,b3=4,a1=b1,a8=b4.(Ⅰ)求{a n}的通项公式;(Ⅱ)设c n=a n+b n,求数列{c n}的前n项和.【解答】解:(Ⅰ)∵{b n}是等比数列,且b2=2,b3=4,∴q=2,b1=1.所∴a1=b1=1,a8=b4=23=8.∴8=1+7d,解得公差d=1.∴a n=1+(n﹣1)=n.(Ⅱ)由(I)可知:b n=2n﹣1,c n=a n+b n=n+2n﹣1.∴{c n}的前n项和=(1+2+…+n)+(1+2+22+…+2n﹣1)=+=+2n﹣1.18.(12分)在△ABC中,a,b,c分别为角A,B,C的对边,a2﹣c2=b2﹣,a=6,sinB=.(Ⅰ)求角A的正弦值;(Ⅱ)求△ABC的面积.【解答】(本题满分为12分)解:(Ⅰ)a2﹣c2=b2﹣,①可得cosA==,….(3分)所以sinA==.…..(6分)(Ⅱ)因为:asinB=bsinA,a=6,sinA=,sinB=,所以:解得b=8,…..(8分)因为:a=6,b=8,代入①,可得:c=10或,…..(10分)所以:S=bcsinA=24或.…..(12分)△ABC19.(12分)已知p:函数f(x)=lg(x2﹣2x+a)的定义域为R;q:对任意实数x,不等式4x2+ax+1>0成立,若“p∨q”为真,“p∧q”为假,求实数a的取值范围.【解答】解:当P真时,f(x)=lg(x2﹣2x+a)的定义域为R,有△=4﹣4a<0,解得a>1.…..(2分)当q真时,对任意实数x,不等式4x2+ax+1>0成立,所以△=a2﹣16<0,解得﹣4<a<4 …..(4分)又因为“p∨q”为真,“p∧q”为假,所以p,q一真一假,…..(6分)当p真q假时,,解得a≥4…..(8分)当p假q真时,,解得:﹣4<a≤1…..(10分)所以实数a的取值范围是(﹣4,1]∪[4,+∞).…..(12分)20.(12分)S n为数列{a n}的前n项和,已知a n>0,a n2+a n=2S n.(Ⅰ)求{a n}的通项公式;(Ⅱ)若b n=,求数列{b n}的前n项和T n.【解答】解:(Ⅰ)∵a n2+a n=2S n,∴=2S n+1,两式子相减得:(a n+1+a n)(a n+1﹣a n)=a n+1+a n,∵a n>0,∴a n+1﹣a n=1,令n=1得=2S1=2a1,解得a1=1∴数列{a n}是首项为1,公差为1的等差数列,∴a n=1+(n﹣1)=n.(Ⅱ)∵b n===,∴T n=+++…++=﹣.21.(12分)已知函数f(x)=lnx.(Ⅰ)y=kx与f(x)相切,求k的值;(Ⅱ)证明:当a≥1时,对任意x>0不等式f(x)≤ax+﹣1恒成立.【解答】(Ⅰ)解:由f(x)=lnx,得:f′(x)=,设切点坐标为(x0,y0),则,解得:k=…..(5分)(Ⅱ)证明:只需证f(x)﹣g(x)≥1,即ax+﹣lnx≥1恒成立,当a≥1时,记h(x)=ax+﹣lnx,则在(0,+∞)上,h(x)≥1,h′(x)=,…..(9分)∵a≥1,x>0,∴ax+a﹣1>0,x∈(0,1)时,h′(x)<0,h(x)单调递减;x∈(1,+∞)时,h′(x)>0,h(x)单调递增∴h(x)min=h(1)=2a﹣1,∵a≥1,∴2a﹣1≥1,即h(x)≥1恒成立…..(12分)22.(12分)在圆x2+y2=3上任取一动点P,过P作x轴的垂线PD,D为垂足,=动点M的轨迹为曲线C.(1)求C的方程及其离心率;(2)若直线l交曲线C交于A,B两点,且坐标原点到直线l的距离为,求△AOB面积的最大值.【解答】解:(Ⅰ)设M(x,y),P(x0,y0),由=得x0=x,y0=y …..(2分)因为x02+y02=3,所以x2+3y2=3,即=1,其离心率e=.…..(4分)(Ⅱ)当AB与x轴垂直时,|AB|=.(5分)②当AB与x轴不垂直时,设直线AB的方程为y=kx+m,A(x1,y1),B(x2,y2),由已知,得.(6分)把y=kx+m代入椭圆方程,整理得(3k2+1)x2+6kmx+3m2﹣3=0,∴x1+x2=,x1x2=(7分)∴k≠0,|AB|2=(1+k2)(x2﹣x1)2=3+≤4,当且仅当9k2=,即k=时等号成立,此时|AB|=2.(10分)当k=0时,|AB|=.(11分)综上所述:|AB|max=2,此时△AOB面积取最大值=(12分)。
2017-2018学年河南省郑州一中高二(上)期中数学试卷(文科)一、单选题1.(3分)已知数列,则是这个数列的第()项.A.20 B.21 C.22 D.232.(3分)已知{a n}为等比数列,q为公比,则“q>1”是“{a n}为递增数列”的()A.既不充分也不必要条件B.必要不充分条件C.充要条件D.充分不必要条件3.(3分)已知数列{a n}的前n项和为S n,若a n=,S n=10,则n=()A.90 B.121 C.119 D.1204.(3分)在等差数列{a n}中,已知5是a3和a6的等差中项,则a1+a8=()A.9 B.10 C.12 D.145.(3分)下列说法正确的是()A.在△ABC中,三边分别为a,b,c,若c2>a2+b2,则该三角形为钝角三角形B.x>1是1<x<2的充分不必要条件C.若b2=ac,则a,b,c成等比数列D.若p∨q为真命题,则p∧q为真命题6.(3分)设等差数列{a n}的前n项和为S n,且满足S17>0,S18<0,则S n取最大值时n的值为()A.7 B.8 C.9 D.107.(3分)若△ABC的角A,B,C所对应的边分别为a,b,c,且a=2,,S△ABC=4,则b=()A.B.C. D.8.(3分)已知数列{a n}是递减数列,且对任意的正整数n,恒成立,则实数λ的取值范围为()A.(﹣3,+∞)B.(﹣∞,1]C.(﹣∞,1)D.9.(3分)在锐角△ABC中,A,B,C所对应的边分别为a,b,c,若b=3,c=4,则a的取值范围是()A.(1,7) B.(1,5) C.D.10.(3分)若实数x,y满足,则|x+2y+1|的取值范围是()A.[0,4]B.[1,3]C.[2,6]D.[0,3]11.(3分)已知等比数列{a n}的前n项和为S n,且,若log2a1+log2a2+…+log2a n=10,则n=()A.2 B.3 C.4 D.512.(3分)已知x>0,y>0,且,若x+y>m2+8m恒成立,则实数m的取值范围是()A.(﹣8,0)B.(﹣9,1)C.D.(﹣8,1)二、填空题13.(3分)若1,a,b,c,9成等差数列,则c﹣a=.14.(3分)若关于x的不等式x2﹣ax+b<0的解集{x|1<x<2},则实数a+b=.15.(3分)已知S n为数列{a n}的前n项和,a1=1,2S n=(n+1)a n,若存在唯一的正整数n使得不等式a n2﹣ta n﹣2≤0成立,则实数t的取值范围为.三、解答题16.设命题p:实数x满足(x+a)(x﹣3a)<0,其中a>0,命题q:实数x满足x2﹣5x+4≤0.(1)若a=1,且p∧q为真,求实数x的取值范围;(2)若¬p是¬q的充分不必要条件,求实数a的取值范围.17.已知等差数列{a n}中,a1+a4=10,a5=10.(1)求数列{a n}的通项公式;(2)已知,求数列{b n}的前n项和S n.18.(2分)在△ABC中,角A,B,C的对边长分别是a,b,c,且满足(2b﹣c)cosA﹣acosC=0.(1)求角A的大小;(2)若,△ABC的面积,试判断△ABC的形状,并说明理由.19.某厂准备生产甲、乙两种适销产品,每件销售收入分别为3千元,2千元.甲、乙产品都需要在A,B两种设备上加工,在每台A,B上加工一件甲产品所需工时分别为1小时、2小时,加工一件乙产品所需工时分别为2小时、1小时,A、B两种设备每月有效使用台时数分别为400小时和500小时.如何安排生产可使月收入最大?20.已知数列{a n}满足,n∈N*,数列{b n}的前n 项和S n,满足,n∈N*.(1)求数列{a n}、{b n}的通项公式;(2)求数列{a n•b n}的前n项和T n.21.在锐角△ABC中,角A,B,C所对应的边分别为a,b,c,,.(1)若,求△ABC的面积;(2)求2b+c的取值范围.2017-2018学年河南省郑州一中高二(上)期中数学试卷(文科)参考答案与试题解析一、单选题1.(3分)已知数列,则是这个数列的第()项.A.20 B.21 C.22 D.23【解答】解:数列,则该数列的通项公式为a n=,若=3=,即2n﹣1=45,解可得n=23,则是这个数列的第23项;故选:D.2.(3分)已知{a n}为等比数列,q为公比,则“q>1”是“{a n}为递增数列”的()A.既不充分也不必要条件B.必要不充分条件C.充要条件D.充分不必要条件【解答】解:{a n}为递增数列⇔a n>a n⇔a1>0,q>1;a1<0,0<q<1.+1∴“q>1”是“{a n}为递增数列”的既不充分也不必要条件.故选:A.3.(3分)已知数列{a n}的前n项和为S n,若a n=,S n=10,则n=()A.90 B.121 C.119 D.120【解答】解:∵a n==﹣,∴S n=(﹣1)+(﹣)+…+(﹣)=﹣1=10,故n+1=121,故n=120;故选:D.4.(3分)在等差数列{a n}中,已知5是a3和a6的等差中项,则a1+a8=()A.9 B.10 C.12 D.14【解答】解:∵5是a 3和a6的等差中项,∴a3+a6=2×5=10.由等差数列的性质可得:a1+a8=a3+a6=10.故选:B.5.(3分)下列说法正确的是()A.在△ABC中,三边分别为a,b,c,若c2>a2+b2,则该三角形为钝角三角形B.x>1是1<x<2的充分不必要条件C.若b2=ac,则a,b,c成等比数列D.若p∨q为真命题,则p∧q为真命题【解答】解:对于A,在△ABC中,三边分别为a,b,c,c2=a2+b2﹣2abcosC,如果C是钝角,则c2>a2+b2,所以该三角形为钝角三角形,正确;对于B,x>1不一定有1<x<2,反之成立,所以是必要不充分条件,B不正确;对于C,若b2=ac,当b=a=0时,满足条件,但是a,b,c不是等比数列,所以C 不正确;对于D,若p∨q为真命题,说明至少一个是真命题,只有两个都是真命题是p ∧q为真命题,所以D不正确;故选:A.6.(3分)设等差数列{a n}的前n项和为S n,且满足S17>0,S18<0,则S n取最大值时n的值为()A.7 B.8 C.9 D.10【解答】解:∵等差数列{a n}中,S17>0,且S18<0即S17=17a9>0,S18=9(a10+a9)<0∴a10+a9<0,a9>0,∴a10<0,∴等差数列{a n}为递减数列,故可知a1,a2,…,a9为正,a10,a11…为负;∴S n取最大值时n的值为9.故选:C.7.(3分)若△ABC的角A,B,C所对应的边分别为a,b,c,且a=2,,S△ABC=4,则b=()A.B.C. D.=4=acsinB==c=4,解得:【解答】解:∵a=2,,S△ABCc=4,∴由余弦定理可得:b===2.故选:B.8.(3分)已知数列{a n}是递减数列,且对任意的正整数n,恒成立,则实数λ的取值范围为()A.(﹣3,+∞)B.(﹣∞,1]C.(﹣∞,1)D.【解答】解:数列{a n}是递减数列,且对任意的正整数n,恒成立,<a n,即为﹣(n+1)2+2λ(n+1)<﹣n2+2λn,可得a n+1化为2λ﹣1<2n对任意的正整数n成立,可得2λ﹣1<2,解得λ<,故选:D.9.(3分)在锐角△ABC中,A,B,C所对应的边分别为a,b,c,若b=3,c=4,则a的取值范围是()A.(1,7) B.(1,5) C.D.【解答】解:锐角△ABC中,A,B,C所对应的边分别为a,b,c,若b=3,c=4,则:cosA=,即:32+42>a2,解得:a<5,同理:,即:a2+b2﹣c2>0,解得:,故:a的范围是:<a<5,故选:C.10.(3分)若实数x,y满足,则|x+2y+1|的取值范围是()A.[0,4]B.[1,3]C.[2,6]D.[0,3]【解答】解:作出不等式组表示的可行域如图.令z=x+2y+1,则y=﹣x+z﹣,则z﹣表示直线z=x+2y在y轴上的截距,截距越大,z越大由题意可得A(﹣1,2),此时C(1,﹣2)又可行域过点B时,z最大,z max=﹣1+2×2+1=4过点D时z最小,z min=1+2×(﹣2)+1=﹣2,∴x+2y+1∈[﹣2,4],则|x+2y+1|的取值范围是[0,4].故选:A.11.(3分)已知等比数列{a n}的前n项和为S n,且,若log2a1+log2a2+…+log2a n=10,则n=()A.2 B.3 C.4 D.5【解答】解:等比数列{a n}的前n项和为S n,且,可得a n=2n﹣c﹣2n﹣1+c=2n﹣1,log2a1+log2a2+…+log2a n=10,可得a1a2…a n=210,即21+2+3+…+(n﹣1)=10,可得n=5,故选:D.12.(3分)已知x>0,y>0,且,若x+y>m2+8m恒成立,则实数m的取值范围是()A.(﹣8,0)B.(﹣9,1)C.D.(﹣8,1)【解答】解:∵x>0,y>0,且,∴(x+y)()=5++≥5+2=9,当且仅当x=3,y=6时取等号,∵x+y>m2+8m恒成立,∴m2+8m<9,解得﹣9<m<1,故选:B.二、填空题13.(3分)若1,a,b,c,9成等差数列,则c﹣a=4.【解答】解:根据题意,若1,a,b,c,9成等差数列,设其公差为d,则9﹣1=4d,则d=2,则c﹣a=2d=4,故答案为:4.14.(3分)若关于x的不等式x2﹣ax+b<0的解集{x|1<x<2},则实数a+b=5.【解答】解:不等式x2﹣ax+b<0的解集{x|1<x<2},即x2﹣ax+b=0的解为x1=1,x2=2,由韦达定理可得:x1+x2=a,即a=3x1•x2=b,即b=2.那么:a+b=5.故答案为515.(3分)已知S n为数列{a n}的前n项和,a1=1,2S n=(n+1)a n,若存在唯一的正整数n使得不等式a n2﹣ta n﹣2≤0成立,则实数t的取值范围为[﹣1,1).【解答】解:∵a1=1,2S n=(n+1)a n,∴n≥2时,2a n=2(S n﹣S n﹣1)=(n+1)a n﹣na n﹣1,化为:=,∴=,=…===1,∴a n=n.不等式a n2﹣ta n﹣2≤0化为:存在唯一的正整数n使得不等式:n2﹣tn﹣2≤0,设f(n)=n2﹣tn﹣2,由于f(0)=﹣2t2,∴,解得:﹣1≤t<1,∴实数t的取值范围为[﹣1,1),故答案为:[﹣1,1).三、解答题16.设命题p:实数x满足(x+a)(x﹣3a)<0,其中a>0,命题q:实数x满足x2﹣5x+4≤0.(1)若a=1,且p∧q为真,求实数x的取值范围;(2)若¬p是¬q的充分不必要条件,求实数a的取值范围.【解答】解:(1)当p为真命题时,由(x+a)(x﹣3a)<0,(a>0),得﹣a<x<3a,当a=1得﹣1<x<3,当q为真命题时,由x2﹣5x+4≤0,得1≤x≤4,∵p∧q为真,∴p真q真,∴1≤x<3,所以实数x的取值范围为{x|1≤x<3}.(2)∵¬p是¬q的充分不必要条件,∴q是p的充分不必要条件,∴{x|1≤x≤4}⊊{x|﹣a<x<3a},∴,∴,所以实数a的取值范围为.17.已知等差数列{a n}中,a1+a4=10,a5=10.(1)求数列{a n}的通项公式;(2)已知,求数列{b n}的前n项和S n.【解答】解:(1)等差数列{a n}中,设首项为a1,公差为d,由于:a1+a4=10,a5=10.则:,解得:,所以:a n=2+2(n﹣1)=2n,(2)由于:a n=2n,所以:=,则:,=1﹣,=.18.(2分)在△ABC中,角A,B,C的对边长分别是a,b,c,且满足(2b﹣c)cosA﹣acosC=0.(1)求角A的大小;(2)若,△ABC的面积,试判断△ABC的形状,并说明理由.【解答】(本小题满分12分)解:(1)∵由(2b﹣c)cosA﹣acosC=0,得:2sinBcosA=sinAcosC+sinCcosA,∴得:2sinBcosA=sin(A+C),即:2sinBcosA=sinB,…(4分)∵0<B<π,∴sinB≠0,∴cosA=,因为0<A<π,∴解得:A=.…(6分)(2)△ABC的形状为等边三角形,理由如下:=,∵A=,a=,△ABC的面积S△ABC∴利用三角形面积公式可得:=×bc×,可得:bc=3①∴由余弦定理可得:3=b2+c2﹣bc=(b+c)2﹣3bc=(b+c)2﹣9,可得:b+c=2,②∴利用①②联立,可解得:c=b=a=.∴三角形为等边三角形.…(12分)19.某厂准备生产甲、乙两种适销产品,每件销售收入分别为3千元,2千元.甲、乙产品都需要在A,B两种设备上加工,在每台A,B上加工一件甲产品所需工时分别为1小时、2小时,加工一件乙产品所需工时分别为2小时、1小时,A、B两种设备每月有效使用台时数分别为400小时和500小时.如何安排生产可使月收入最大?【解答】解:设甲、乙两种产品月的产量分别为x,y件,约束条件是目标函数是z=0.3x+0.2y由约束条件画出可行域,如图所示的阴影部分由z=0.3x+0.2y可得5z为直线z=0.3x+0.2y在y轴上的截距,截距最大时z最大.结合图象可知,z=0.3x+0.2y在A处取得最大值由可得A(200,100),此时z=80万故安排生产甲、乙两种产品月的产量分别为200,100件可使月收入最大.20.已知数列{a n}满足,n∈N*,数列{b n}的前n 项和S n,满足,n∈N*.(1)求数列{a n}、{b n}的通项公式;(2)求数列{a n•b n}的前n项和T n.【解答】解:(1)数列{a n}满足①,n∈N*,可得a1=;n≥2时,a1+2a2+…+2n﹣2a n﹣1=②①﹣②可得2n﹣1a n=,解得a n=()n,上式对n=1也成立,则a n=()n,n∈N*;数列{b n}的前n项和S n,满足,n∈N*.可得b1=2;n≥2时,b n=S n﹣S n﹣1=n2+n﹣(n﹣1)2﹣(n﹣1)=2n,则b n=2n,n∈N*.(2)a n•b n=n•()n﹣1,前n项和T n=1•()0+2•()1+3•()2+…+n•()n﹣1,T n=1•()0+2•()1+3•()2+…+n•()n﹣1,两式相减可得T n=()0+()1+()2+…+()n﹣1﹣n•()n﹣1=﹣n•()n﹣1,化简可得T n=4﹣(2n+4)•()n.21.在锐角△ABC中,角A,B,C所对应的边分别为a,b,c,,.(1)若,求△ABC的面积;(2)求2b+c的取值范围.【解答】解:(1)锐角△ABC中,,,∴﹣cos(A+B)+cosAcosB﹣sinBcosA=0,即﹣cosAcosB+sinAsinB+cosAcosB﹣sinBcosA=0,即sinB(sinA﹣cosA)=0,∴sinA﹣cosA=0,tanA=,∴A=.再根据,利用正弦定理可得=,即=,求得sinB=,∴B=,∴C=π﹣A﹣B=,∴sinC=sin=sin(+)=sincos +cossin =,∴△ABC的面积为•ab•sinC==3+.(2)锐角△ABC 中,由(1)可得A=,∴B +C=,∵===4, ∴2b +c=8sinB +4sinC=8sinB +4sin(﹣B )=8sinB +4sincosB ﹣4cos sinB=10sinB +2cosB =4(sinB +cosB )=4sin (B +α), 其中,cosα==,sinα=,∴锐角α∈(0,).∵<B <,∴B +α∈(,),∴sin (B +α)∈(,1],即2b +c=4sin(B +α)∈(2,4].赠送:初中数学几何模型举例【模型四】 几何最值模型: 图形特征:P ABl运用举例:1. △ABC 中,AB =6,AC =8,BC =10,P 为边BC 上一动点,PE ⊥AB 于E ,PF ⊥AC 于F ,M 为AP 的中点,则MF 的最小值为B2.如图,在边长为6的菱形ABCD中,∠BAD=60°,E为AB的中点,F为AC上一动点,则EF+BF的最小值为_________。
2017-2018学年下期期末考试 高二数学(文)试题卷 第Ⅰ卷(选择题,共60分)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111ii-++的虚部是( ) A .i - B .1- C .1i - D .12.用反证法证明某命题时,对其结论:“自然数a ,b ,c 中恰有一个偶数”正确的反设为( ) A .a ,b ,c 都是奇数 B .a ,b ,c 都是偶数 C .a ,b ,c 中至少有两个偶数D .a ,b ,c 中至少有两个偶数或都是奇数 3.在下列说法中,真命题的个数是( )①随机误差是引起预报值与真实值之间误差的原因之一; ②残差平方和越小,预报精度越高;③用相关指数来刻画回归的效果,2R 的值越接近1,说明模型的拟合效果越好; ④因为由任何一组观测值都可以求得一个回归直线方程,所以没有必要进行相关性检验. A .1 B .2 C .3 D .4 4.(选修4-4:坐标系与参数方程)下列极坐标方程表示圆的是( ) A .1ρ= B .2πθ=C .sin 1ρθ=D .(sin cos )1ρθθ+=(选修4-5:不等式选讲)不等式113x <+<的解集为( ) A .(4,2)(0,2)-- B .(2,0)(2,4)-C .(4,0)-D .(0,2)5.某地财政收入x 与支出y 满足线性回归方程y bx a e =++(单位:亿元),其中0.8b =,2a =,0.5e ≤,如果今年该地区财政收入是10亿元,年支出预计不会超过( )A .9亿元B .9.5亿元C .10亿元D .10.5亿元6.设1111333b a⎛⎫⎛⎫<<< ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭,则( )A .a b a a a b <<B .a a b a b a <<C .b a a a a b <<D .b a aa b a <<7.若z C ∈且221z i +-=,则22z i --的最小值是( )A .2B .3C .4D .58.(选修4-4:坐标系与参数方程)已知直线l :1x t y t =⎧⎨=+⎩(t 为参数),圆C :2cos ρθ=,则圆心C 到直线l 的距离是( )A .2B .1 (选修4-5:不等式选讲)已知01a b <<<,下面不等式中一定成立的是( ) A .log log 20a b b a ++> B .log log 20a b b a +->C .log log 20a b b a ++≤D .log log 20a b b a ++≥9.下面是电影《达芬奇密码》中的一个片段,女主角欲输入一个由十个数字按一定规律组成的密码,但当她果断地依次输入了前八个数字11235813,欲输入最后两个数字时她犹豫了,也许是她真的忘记了最后的两个数字、也许…….请你依据上述相关信息推测最后的两个数字最有可能的是( ) A .18 B .20 C .21 D .31 10.执行如图所示的程序框图(算法流程图),输出的n 为( )A .3B .4C .5D .6 11.(选修4-4:坐标系与参数方程)若(2,1)P -为圆O :15cos 5sin x y θθ=+⎧⎨=⎩(02)θπ≤<的弦的中点,则该弦所在直线l 的方程是( )A .30x y --=B .20x y +=C .10x y +-=D .250x y --=(选修4-5:不等式选讲)已知a ,b ,c 为三角形的三边,且222S a b c =++,P ab bc ca =++,则( )A .2P S P ≤<B .2P S P <<C .S P >D .2S P ≥ 12.已知3,()3,x a x a f x x a x a-++≥⎧=⎨-+<⎩,2()g x x =,若关于x 的不等式()()f x g x >至少有一个负数解,则实数a 的取值范围是( ) A .13(3,)4- B .13(,3)4- C .(3,3)- D .1313(,)44- 第Ⅱ卷(非选择题,共90分)二、填空题:本大题共4小题,每小题5分,共20分.13.某饮料店的日销售收入y (单位:百元)与当天平均气温x (单位:C )之间有下列数据:甲、乙、丙三位同学对上述数据进行了研究,分别得到了x 与y 之间的三个线性回归方程:①3y x =-+;② 2.8y x =-+;③ 2.6y x =-+;④ 2.8y x =+,其中正确方程的序号是 . 14.在复平面上,复数23(2)i -对应的点到原点的距离为 . 15.,a b R ∈,若112a b a b ++-+-≤,则a b +的取值范围为 .16.近几年来,人工智能技术得到了迅猛发展,某公司制造了一个机器人,程序设计师设计的程序是让机器人每一秒钟前进一步或后退一步,并且以先前进3步,然后再后退2步的规律前进.如果将机器人放在数轴的原点,面向正的方向在数轴上前进(1步的距离为1个单位长度).令()P n 表示第n 秒时机器人所在位置的坐标,且记(0)0P =,则下列结论中正确的是 .(请将正确的序号填在横线上) ①(3)3P =;②(5)1P =;③(2018)(2019)P P <;④(2017)(2018)P P <;⑤(2003)(2018)P P =. 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.已知z 是复数,2z i +,2zi-均为实数(i 为虚数单位),且复数2()z mi +在复平面上对应的点在第一象限. (1)求复数z ;(2)求实数m 的取值范围.18.随着炎热的夏天到来,在海边旅游的人们都喜欢潜水这项活动.某潜水中心调查了200名男性与200名女性下潜至距离水面5米时是否会耳鸣,如图为其等高条形图:(1)绘出22⨯列联表;(2)利用独立性检验的方法,能否在犯错误的概率不超过0.001的前提下认为性别与耳鸣有关? 参考数据及公式:22()()()()()n ad bc K a b c d a c b d -=++++,n a b c d =+++. 19.选修4-4:坐标系与参数方程 已知直线l 的参数方程为2x a t y t =-⎧⎨=⎩(t 为参数),圆C 的参数方程为4cos 4sin x y θθ=⎧⎨=⎩(θ为参数).(1)求直线l 与圆C 的普通方程;(2)若直线l 与圆C 有公共点,求实数a 的取值范围. 选修4-5:不等式选讲 已知函数()21f x x =-.(1)若对任意,,()a b c R a c ∈≠,都有()a b b cf x a c-+-≤-恒成立,求x 的取值范围;(2)解不等式()3f x x ≤. 20.证明:(1)已知a ,b 为实数,且1a <,1b <,求证:1ab a b +>+;(2)已知a ,b ,c 均为实数,且1a <,1b <,1c <,求证:2abc a b c +>++.(提示:可利用第一问的结论进行证明) 21.选修4-4:坐标系与参数方程在直角坐标系xOy 中,以O 为极点,x 轴正半轴为极轴建立极坐标系,圆C的极坐标方程为)4πρθ=+,直线l的参数方程为1x ty =⎧⎪⎨=-+⎪⎩(t 为参数),直线l 和圆C 交于A ,B 两点,P 是圆C 上不同于A ,B 的任意一点.(1)求圆心的极坐标; (2)求PAB ∆面积的最大值. 选修4-5:不等式选讲设关于x 的不等式2324x a x x -++≥+的解集为A . (1)若1a =,求A ;(2)若A R =,求a 的取值范围.22.某公司为了确定下一年度投入某种产品的宣传费,需要了解年宣传费x (单位:万元),对年销售量y (单位:t )和年利润z (万元)的影响,为此,该公司对近7年宣传费i x 和年销售量(1,2,,7)i y i ==⋅⋅⋅的数据进行了初步处理,得到了如图所示的散点图和表中的统计量的值.其中ln i i k y =,17i i k k ==∑.(1)根据散点图判断,y bx a =+与21c x y c e =哪一个更适宜作为年销售量y 关于年宣传费x 的回归方程类型?(给出判断即可,不必说明理由)(2)根据(1)的判断结果及表中数据,建立y 关于x 的回归方程;(3)已知这种产品年利润z 与x ,y 的关系为 2.50.110z e y x -=-+,当年宣传费为28万元时,年销售量及年利润的预报值分别是多少?附:①对于一组具有有线性相关关系的数据(,)(1,2,3,,)i i i n μυ=⋅⋅⋅,其回归直线u υβα=+的斜率和截距的最小二乘估计分别为121()()()niii nii u u u u υυβ==--=-∑∑,a u υβ=-.②。
参考答案一、选择题 BBACC DCBCC DB二、填空题 13. 2 ; 14. 22 ; 15. 9 ; 16. 56 .三、解答题17.解答:由已知可得p 真,q 假 , ………………………2分p 为真命题,则10<<c ,……………………… 4分q 为假命题,则08162≤-=∆c c .又 0>c ,得 102c <≤. ………………………7分 因为p 真q 假,则:01,10.2c c <<⎧⎪⎨<≤⎪⎩ 得210≤<c . ……………………… 9分 综上:210≤<c 即为所求. ……………………… 10分18.解:在△ABD 中,设BD = x ,则BDA AD BD AD BD BA ∠⋅⋅-+=cos 2222,……………………… 2分即2227510cos60,x x =+-………………………4分整理得: 02452=--x x .解之:81=x ,32-=x (舍去),……………………… 6分 由正弦定理,得:BCDBD CDB BC ∠=∠sin sin , ……………………… 8分 ∴0030sin 135sin 8=BC =24(km ). 答:两景点B 与C 的距离约为24km . ………………………12分19.解答:设11A B x =,易知114000B C x=, ………………………2分 4000(20)(8)S x x=++8000041608(0)x x x=++>.………………………6分 800004160841605760S x x x x=++≥+=.………………………9分 当且仅当800008100x x x ==即时取等号 . ………………………11分 ∴要使公园所占面积最小,休闲区A 1B 1C 1D 1的长为100米、宽为40米.………………………………………………………………………12分20.解:(1)'2()369f x x x =-++, ……………………… 2分令'2()03690f x x x <-++<即,解得3x >或1x <- . ………………………4分再令'2()03690f x x x >-++>即,解得13x -<<.所以该函数的单调递减区间为(,1)-∞-、(3,)+∞;单调递增区间为(1,3)-. ……… 6分(2)令'()0f x =,得到1x =-或3x =,由上表可知,最小值为(1)54f d -=-=-,所以1d =.………………………10分 则最大值为28)3(=f ,所以函数f (x )的最大值为28. ………………………12分21.解:(1)由题意得,11311,3.a d a d a d a d +=⎧⎨+=⎩ 解得1,2=-=d d .(舍去) ………………………2分3221=-=a d 时.3)2()2(32,2381nn n n b n a --=-⋅=-=∴- . ………………………4分 (2)3)2()382(nn n n b a --=. 3)2()382(3)2()3822(32)382(2nn n S -⋅-++-⋅-⋅+-⋅-= , ① 3)2()382(3)2()3822(3)2()382(2132+-⋅-++-⋅-⋅+-⋅-=-n n n S . ②…………7分 ① -② 得3)2()382(3)2(3)2(3)2(2943132+-⋅--⎥⎦⎤⎢⎣⎡-++-+-+=n n n n S 3)2()1(342+--+=n n . ………………………10分 9)2)(1(942+--+=∴n n n S . ………………………12分22.解:(1)由题设知:512c a ab ⎧=⎪⎪⎨⎪=⎪⎩又222a b c =+,将,5c a b a ==代入, 得到:222205a a a+=,即425a =,所以25a =,24b =. 故椭圆方程为22154x y +=. ………………………4分 (2)由(1)知((0,2)A B ,PQ AB k k ∴== ∴设直线l的方程为y b =+,………………………6分由22,154y x b x y ⎧=+⎪⎪⎨⎪+=⎪⎩ 得2285200x b ++-=,设P (x 1,y 1),Q (x 2,y 2),则212125208b x x x x -+=⋅=, ………………………8分1212121)1))y y x x x x ∴-=--=-, 221221)()(||y y x x PQ -+-=∴====, ………………………10分 解之,245b =(验证判别式为正),所以直线l 的方程为552552±=x y .…………12分。
河南省郑州市2017-2018学年高二上学期期末数学试卷(文科)一、选择题(共12小题,每小题5分,满分60分)1.(5分)抛物线x2=2y的焦点坐标是()A.B.C.(1,0)D.(0,1)2.(5分)设a,b∈R,则a>b是(a﹣b)b2>0的()A.充分而不必要条件B.必要而不充分条件C.充要条件D.既不充分也不必要条件3.(5分)不等式x2+2014x﹣2015>0的解集为()A.{x|﹣2015<x<1} B.{x|x>1或x<﹣2015}C.{x|﹣1<x<2015} D.{x|x<﹣1或x>2015}4.(5分)等差数列{a n}的前n项和为S n,且S3=6,a3=0,则公差d等于()A.﹣1 B.1C.2D.﹣25.(5分)如图所示,为了测量某障碍物两侧A,B间的距离,给定下列四组数据,不能确定A,B间距离的是()A.α,a,b B.α,β,a C.a,b,γD.α,β,b6.(5分)下列关于星星的图案构成一个数列,该数列的一个通项公式是()A.a n=n2﹣n+1 B.a n=C.a n=D.a n=7.(5分)设变量x,y满足约束条件:,则目标函数z=2x+3y的最小值为()A.6B.7C.8D.238.(5分)已知a>0,b>0,且2是2a与b的等差中项,则的最小值为()A.B.C.2D.49.(5分)已知点(2,1)和(﹣1,3)在直线3x﹣2y+a=0的两侧,则a的取值范围是()A.﹣4<a<9 B.﹣9<a<4 C.a<﹣4或a>9 D.a<﹣9或a>410.(5分)已知各项为正的等比数列{a n}中,a4与a14的等比中项为,则2a7+a11的最小值为()A.16 B.8C.D.411.(5分)已知f(x)=x2+2xf′(1),则f′(0)等于()A.0B.﹣2 C.﹣4 D.212.(5分)已知方程=k在(0,+∞)上有两个不同的解α,β(α<β),则下面结论正确的是()A.s inα=﹣αcosβB.s inα=αcosβC.c osα=βsinβD.sinβ=βsinα二、填空题(共4小题,每小题5分,满分20分)13.(5分)“∃x<0,有x2>0”的否定是.14.(5分)若2、a、b、c、9成等差数列,则c﹣a=.15.(5分)在△ABC中,角A,B,C所对的边分别为a,b,c,若sinA=sinC,B=30°,b=2,则边c=.16.(5分)现有甲、乙两人相约到登封爬嵩山,若甲上山的速度为v1,下山的速度为v2(v1≠v2),乙上山和下山的速度都是(甲、乙两人中途不停歇且下山时按原路返回),则甲、乙两人上下山所用的时间t1、t2的大小关系为.三、解答题(共6小题,满分70分)17.(10分)设等差数列{a n}满足a3=5,a10=﹣9.(Ⅰ)求{a n}的通项公式;(Ⅱ)求{a n}的前n项和S n的最大值.18.(12分)p:关于x的不等式x2+2ax+4>0,对一切x∈R恒成立.q:抛物线y2=4ax的焦点在(1,0)的左侧,若p或q为真,p且q为假,求实数a的取值范围.19.(12分)在锐角△ABC中,角A,B,C的对边分别为a,b,c,且b=2csinB(1)求角C的大小;(2)若c2=(a﹣b)2+6,求△ABC的面积.20.(12分)汽车在行驶中,由于惯性的作用,刹车后还要继续向前滑行一段距离才能停住,我们称这段距离为“刹车距离”.刹车距离是分析事故的一个重要因素.某市的一条道路在一个限速为40km/h的弯道上,甲、乙两辆汽车相向而行,发现情况不对,同时刹车,但还是相撞了.事后现场勘查测得甲车刹车距离刚好12m,乙车刹车距离略超过10m.又知甲、乙两种车型的刹车距离S(m)与车速x(km/h)之间分别有如下关系:S甲=0.1x+0.01x2,S乙=0.05x+0.005x2.问:甲、乙两车有无超速现象?21.(12分)已知函数f(x)=e x﹣2x(e为自然对数的底数)(1)求函数f(x)的单调区间(2)若存在使不等式f(x)<mx成立,求实数m的取值范围.22.(12分)已知圆C:x2+y2=3的半径等于椭圆E:+=1(a>b>0)的短半轴长,椭圆E的右焦点F在圆C内,且到直线l:y=x﹣的距离为﹣,点M是直线l与圆C的公共点,设直线l交椭圆E于不同的两点A(x1,y1),B(x2,y2).(Ⅰ)求椭圆E的方程;(Ⅱ)求证:|AF|﹣|BF|=|BM|﹣|AM|.河南省郑州市2014-2015学年高二上学期期末数学试卷(文科)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)抛物线x2=2y的焦点坐标是()A.B.C.(1,0)D.(0,1)考点:抛物线的简单性质.专题:计算题.分析:根据抛物线的定义可得,x2=2py(p>0)的焦点坐标(0,)可直接求解解答:解:根据抛物线的定义可得,x2=2y的焦点坐标(0,)故选B.点评:本题主要考查了抛物线的简单的性质,属于基础试题.2.(5分)设a,b∈R,则a>b是(a﹣b)b2>0的()A.充分而不必要条件B.必要而不充分条件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.专题:规律型.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a>b,b=0时,不等式(a﹣b)b2>0不成立.若(a﹣b)b2>0,则b≠0,且a﹣b>0,∴a>b成立.即a>b是(a﹣b)b2>0的必要不充分条件.故选:B.点评:本题主要考查充分条件和必要条件的判断,利用不等式的性质是解决本题的关键,比较基础.3.(5分)不等式x2+2014x﹣2015>0的解集为()A.{x|﹣2015<x<1} B.{x|x>1或x<﹣2015}C.{x|﹣1<x<2015} D.{x|x<﹣1或x>2015}考点:一元二次不等式的解法.专题:不等式的解法及应用.分析:把不等式化为(x+2015)(x﹣1)>0,求出解集即可.解答:解:不等式x2+2014x﹣2015>0可化为(x+2015)(x﹣1)>0,解得x<﹣2015或x>1;∴不等式的解集为{x|x>1或x<﹣2015}.故选:B.点评:本题考查了一元二次不等式的解法与应用问题,是基础题目.4.(5分)等差数列{a n}的前n项和为S n,且S3=6,a3=0,则公差d等于()A.﹣1 B.1C.2D.﹣2考点:等差数列的前n项和.专题:等差数列与等比数列.分析:由题意结合等差数列的性质和求和公式可得a2的值,进而可得公差d.解答:解:∵等差数列{a n}的前n项和为S n,且S3=6,a3=0,∴S3=a1+a2+a3=3a2=6,∴a2=2,∴公差d=a3﹣a2=0﹣2=﹣2故选:D点评:本题考查等差数列的求和公式和通项公式,属基础题.5.(5分)如图所示,为了测量某障碍物两侧A,B间的距离,给定下列四组数据,不能确定A,B间距离的是()A.α,a,b B.α,β,a C.a,b,γD.α,β,b考点:解三角形的实际应用.专题:应用题;解三角形.分析:给定α,a,b,由正弦定理,β不唯一确定,故不能确定A,B间距离.解答:解:给定α,a,b,由正弦定理,β不唯一确定,故不能确定A,B间距离.故选:A.点评:本题考查解三角形的实际应用,考查学生的计算能力,比较基础.6.(5分)下列关于星星的图案构成一个数列,该数列的一个通项公式是()A.a n=n2﹣n+1 B.a n=C.a n=D.a n=考点:数列递推式.专题:规律型.分析:由图中所给的星星个数:1,1+2,1+2+3,…,1+2+3+…+n;得出数列第n项,即通项公式.解答:解析:从图中可观察星星的构成规律,n=1时,有1个;n=2时,有3个;n=3时,有6个;n=4时,有10个;∴a n=1+2+3+4+…+n=.答案:C点评:这是一个简单的自然数求和公式,由观察得出猜想,一般不需要证明.考查学生的观察猜想能力.7.(5分)设变量x,y满足约束条件:,则目标函数z=2x+3y的最小值为()A.6B.7C.8D.23考点:简单线性规划的应用.专题:不等式的解法及应用.分析:本题考查的知识点是线性规划,处理的思路为:根据已知的约束条件.画出满足约束条件的可行域,再用角点法,求出目标函数的最小值.解答:解:画出不等式.表示的可行域,如图,让目标函数表示直线在可行域上平移,知在点B自目标函数取到最小值,解方程组得(2,1),所以z min=4+3=7,故选B.点评:用图解法解决线性规划问题时,分析题目的已知条件,找出约束条件和目标函数是关键,可先将题目中的量分类、列出表格,理清头绪,然后列出不等式组(方程组)寻求约束条件,并就题目所述找出目标函数.然后将可行域各角点的值一一代入,最后比较,即可得到目标函数的最优解.8.(5分)已知a>0,b>0,且2是2a与b的等差中项,则的最小值为()A.B.C.2D.4考点:基本不等式;等差数列.专题:不等式的解法及应用.分析:利用等差中项及基本不等式的性质即可求出答案.解答:解:∵2是2a与b的等差中项,∴2a+b=4,又∵a>0,b>0,∴=,当且仅当2a=b=2,即a=1,b=2时取等号,∴.故选B.点评:充分理解基本不等式及其变形是解题的关键.9.(5分)已知点(2,1)和(﹣1,3)在直线3x﹣2y+a=0的两侧,则a的取值范围是()A.﹣4<a<9 B.﹣9<a<4 C.a<﹣4或a>9 D.a<﹣9或a>4考点:直线的斜率.专题:直线与圆.分析:由点(2,1)和(﹣1,3)在直线3x﹣2y+a=0的两侧,把两点的坐标代入3x﹣2y+a 所得的值异号,由此列不等式求得a的范围.解答:解:∵点(2,1)和(﹣1,3)在直线3x﹣2y+a=0的两侧,∴(3×2﹣2×1+a)(﹣1×3﹣2×3+a)<0,即(a+4)(a﹣9)<0.解得﹣4<a<9.故选:A.点评:本题考查了简单的线性规划,考查了二元一次不等式所表示的平面区域,是基础题.10.(5分)已知各项为正的等比数列{a n}中,a4与a14的等比中项为,则2a7+a11的最小值为()A.16 B.8C.D.4考点:等比数列的通项公式.专题:计算题;等差数列与等比数列.分析:由各项为正的等比数列{a n}中,a4与a14的等比中项为,知a4•a14=(2)2=8,故a7•a11=8,利用均值不等式能够求出2a7+a11的最小值.解答:解:∵各项为正的等比数列{a n}中,a4与a14的等比中项为,∴a4•a14=(2)2=8,∴a7•a11=8,∵a7>0,a11>0,∴2a7+a11≥2=2=8.故选B.点评:本题考查等比数列的通项公式的应用,是中档题.解题时要认真审题,仔细解答.11.(5分)已知f(x)=x2+2xf′(1),则f′(0)等于()A.0B.﹣2 C.﹣4 D.2考点:导数的运算.专题:导数的概念及应用.分析:把给出的函数求导得其导函数,在导函数解析式中取x=1可求2f′(1)的值.解答:解:由f(x)=x2+2xf′(1),得:f′(x)=2x+2f′(1),取x=1得:f′(1)=2×1+2f′(1),所以,f′(1)=﹣2.所以f′(x)=2x﹣4故f′(0)=2f′(1)=﹣4,故选:C.点评:本题考查了导数运算,解答此题的关键是理解原函数解析式中的f′(1),在这里f′(1)只是一个常数,此题是基础题.12.(5分)已知方程=k在(0,+∞)上有两个不同的解α,β(α<β),则下面结论正确的是()A.s inα=﹣αcosβB.s inα=αcosβC.c osα=βsinβD.sinβ=βsinα考点:根的存在性及根的个数判断.专题:计算题;作图题;函数的性质及应用;导数的综合应用.分析:由题意,方程=k可化为|sinx|=kx,作函数y=|sinx|与y=kx的图象,从而可求得y′|x=β=﹣cosβ,即k=﹣cosβ,从而可得=﹣cosβ,化简即可.解答:解:在(0,+∞)上,方程=k可化为|sinx|=kx,作函数y=|sinx|与y=kx的图象如下,在x=β时,==k,又∵在x=β处直线与y=|sinx|相切,∴y′|x=β=﹣cosβ,故k=﹣cosβ,则=﹣cosβ,即sinα=﹣αcosβ;故选A.点评:本题考查了导数的几何意义的应用及方程的根与函数图象的关系应用,同时考查了数形结合的思想应用,属于中档题.二、填空题(共4小题,每小题5分,满分20分)13.(5分)“∃x<0,有x2>0”的否定是∀x<0,有x2≤0.考点:的否定.分析:对特称的否定是一个全称,对一个全称的否定是全称,即:对“∃x∈A,P(X)”的否定是:“∀x∈A,¬P(X)”;对“∀x∈A,P(X)”的否定是:“∃x∈A,¬P(X)”,由此不难得到对“∃x<0,有x2>0”的否定.解答:解:∵对“∃x∈A,P(X)”的否定是:“∀x∈A,¬P(X)”∴对“∃x<0,有x2>0”的否定是“∀x<0,有x2≤0”故答案为:∀x<0,有x2≤0点评:对“∃x∈A,P(X)”的否定是:“∀x∈A,¬P(X)”;对“∀x∈A,P(X)”的否定是:“∃x∈A,¬P(X)”,即对特称的否定是一个全称,对一个全称的否定是全称14.(5分)若2、a、b、c、9成等差数列,则c﹣a=.考点:等差数列的性质.专题:等差数列与等比数列.分析:由等差数列的性质可得2b=2+9,解之可得b值,再由等差中项可得a,c的值,作差即可得答案.解答:解:由等差数列的性质可得2b=2+9,解得b=,又可得2a=2+b=2+=,解之可得a=,同理可得2c=9+=,解得c=,故c﹣a=﹣==故答案为:点评:本题考查等差数列的性质和通项公式,属基础题.15.(5分)在△ABC中,角A,B,C所对的边分别为a,b,c,若sinA=sinC,B=30°,b=2,则边c=2.考点:正弦定理;余弦定理.专题:解三角形.分析:在△ABC中,由正弦定理求得a=c,结合余弦定理,即可求出c的值解答:解:∵在△ABC中,sinA=sinC∴a= c又∵B=30°,由余弦定理,可得:cosB=cos30°===解得c=2故答案为:2.点评:本题考查的知识点是正弦定理和余弦定理,熟练掌握定理是解题的关键,属于中档题.16.(5分)现有甲、乙两人相约到登封爬嵩山,若甲上山的速度为v1,下山的速度为v2(v1≠v2),乙上山和下山的速度都是(甲、乙两人中途不停歇且下山时按原路返回),则甲、乙两人上下山所用的时间t1、t2的大小关系为t1>t2.考点:有理数指数幂的化简求值.专题:计算题;函数的性质及应用.分析:由题意,甲用的时间t1=+=S;乙用的时间t2=2×=;从而作差比较大小即可.解答:解:由题意知,甲用的时间t1=+=S•;乙用的时间t2=2×=;∴t1﹣t2=S﹣=S(﹣)=S>0;故t1>t2;故答案为:t1>t2.点评:本题考查了有理指数幂的化简求值,属于基础题.三、解答题(共6小题,满分70分)17.(10分)设等差数列{a n}满足a3=5,a10=﹣9.(Ⅰ)求{a n}的通项公式;(Ⅱ)求{a n}的前n项和S n的最大值.考点:等差数列的前n项和;等差数列的通项公式.专题:计算题;等差数列与等比数列.分析:(Ⅰ)运用等差数列的通项公式,列出方程,解得首项和公差,即可得到通项公式;(Ⅱ)运用前n项和的公式,配方,结合二次函数的最值,即可得到.解答:解:(Ⅰ)由a n=a1+(n﹣1)d,及a3=5,a10=﹣9得,,解得,数列{a n}的通项公式为a n=11﹣2n.(Ⅱ)由(1)知.因为.所以n=5时,S n取得最大值25.点评:本题考查等差数列的通项公式和前n项和公式的运用,考查解方程组和二次函数的最值的求法,属于基础题.18.(12分)p:关于x的不等式x2+2ax+4>0,对一切x∈R恒成立.q:抛物线y2=4ax的焦点在(1,0)的左侧,若p或q为真,p且q为假,求实数a的取值范围.考点:复合的真假.专题:计算题;简易逻辑.分析:先分别求出p,q为真时实数a的取值范围,再由p或q为真,p且q为假,可知p 和q一真一假,从而解得.解答:解:设g(x)=x2+2ax+4,由于关于x的不等式x2+2ax+4>0对一切x∈R恒成立,故△=4a2﹣16<0,∴﹣2<a<2.又∵抛物线y2=4ax的焦点在(1,0)的左侧,∴a<1.a≠0.又由于p或q为真,p且q为假,可知p和q一真一假.(1)若p真q假,则∴1≤a<2;或a=0.(2)若p假q真,则∴a≤﹣2.综上可知,所求实数a的取值范围为1≤a<2,或a≤﹣2.或a=0.点评:本题考查了复合的真假性的应用,属于基础题.19.(12分)在锐角△ABC中,角A,B,C的对边分别为a,b,c,且b=2csinB(1)求角C的大小;(2)若c2=(a﹣b)2+6,求△ABC的面积.考点:余弦定理;正弦定理.专题:解三角形.分析:(1)已知等式利用正弦定理化简,根据sinB不为0求出sinC的值,由C为锐角求出C的度数即可;(2)利用余弦定理列出关系式,把cosC的值代入并利用完全平方公式变形,结合已知等式求出ab的值,再由sinC的值,利用三角形面积公式求出三角形ABC面积即可.解答:解:(1)由正弦定理==,及b=2csinB,得:sinB=2sinCsinB,∵sinB≠0,∴sinC=,∵C为锐角,∴C=60°;(2)由余弦定理得:c2=a2+b2﹣2abcosC=a2+b2﹣ab=(a﹣b)2+ab,∵c2=(a﹣b)2+6,∴ab=6,则S△ABC=absinC=.点评:此题考查了正弦、余弦定理,三角形面积公式,以及特殊角的三角函数值,熟练掌握定理是解本题的关键.20.(12分)汽车在行驶中,由于惯性的作用,刹车后还要继续向前滑行一段距离才能停住,我们称这段距离为“刹车距离”.刹车距离是分析事故的一个重要因素.某市的一条道路在一个限速为40km/h的弯道上,甲、乙两辆汽车相向而行,发现情况不对,同时刹车,但还是相撞了.事后现场勘查测得甲车刹车距离刚好12m,乙车刹车距离略超过10m.又知甲、乙两种车型的刹车距离S(m)与车速x(km/h)之间分别有如下关系:S甲=0.1x+0.01x2,S乙=0.05x+0.005x2.问:甲、乙两车有无超速现象?考点:函数模型的选择与应用.专题:函数的性质及应用.分析:由题意列出不等式组,分别求解两种车型的事发前的车速,判断它们是不是超速行驶,即可得到结论.解答:解:由题意知,对于甲车,有0.1x+0.01x2=12.即x2+10x﹣1200=0,…(2分)解得x=30或x=﹣40(x=﹣40不符合实际意义,舍去).…(4分)这表明甲车的车速为30km/h.甲车车速不会超过限速40km/h.…(6分)对于乙车,有0.05x+0.005x2>10,即x2+10x﹣2000>0,…(8分)解得x>40或x<﹣50(x<﹣50不符合实际意义,舍去).…(10分)这表明乙车的车速超过40km/h,超过规定限速.…(12分)点评:本题的考点是函数模型的选择与应用,考查不等式模型的构建,考查利用数学知识解决实际问题.解题的关键是利用函数关系式构建不等式.21.(12分)已知函数f(x)=e x﹣2x(e为自然对数的底数)(1)求函数f(x)的单调区间(2)若存在使不等式f(x)<mx成立,求实数m的取值范围.考点:利用导数研究函数的单调性;利用导数求闭区间上函数的最值.专题:导数的综合应用.分析:(Ⅰ)先求出函数的导数,令f′(x)=0,解得x=ln2,从而求出函数的单调区间;(Ⅱ)问题转化为求的最小值.令,通过求导得到函数g(x)的最小值,从而求出m的范围.解答:解:(Ⅰ)f′(x)=e x﹣2,令f′(x)=0,即e x﹣2=0,解得x=ln2,x∈(﹣∞,ln2)时,f′(x)<0,x∈(ln2,+∞)时,f′(x)>0,∴f(x)的单调递减区间为(﹣∞,ln2),单调递增区间为(ln2,+∞).(Ⅱ)由题意知使f(x)<mx成立,即使成立;所以的最小值.令,,所以g(x)在上单调递减,在上单调递增,则g(x)min=g(1)=e﹣2,所以m∈(e﹣2,+∞).点评:本题考查了函数的单调性,函数的最值问题,考查了导数的应用,考查转化思想,是一道中档题.22.(12分)已知圆C:x2+y2=3的半径等于椭圆E:+=1(a>b>0)的短半轴长,椭圆E的右焦点F在圆C内,且到直线l:y=x﹣的距离为﹣,点M是直线l与圆C的公共点,设直线l交椭圆E于不同的两点A(x1,y1),B(x2,y2).(Ⅰ)求椭圆E的方程;(Ⅱ)求证:|AF|﹣|BF|=|BM|﹣|AM|.考点:直线与圆锥曲线的综合问题.专题:圆锥曲线中的最值与范围问题.分析:(Ⅰ)设点F(c,0)(c>0),由已知条件得,圆C的半径等于椭圆E的短半轴长,由此能求出椭圆方程.(Ⅱ)由圆心O到直线l的距离为,得,由已知条件推导出|AF|+|AM|=2,|BF|+|BM|=2,由此能证明|AF|﹣|BF|=|BM|﹣|AM|.解答:(Ⅰ)解:设点F(c,0)(c>0),则F到直线l的距离为,即,…(2分)因为F在圆C内,所以,故c=1;…(4分)因为圆C的半径等于椭圆E的短半轴长,所以b2=3,椭圆方程为.…(6分)(Ⅱ)证明:因为圆心O到直线l的距离为,所以直线l与圆C相切,M是切点,故△AOM为直角三角形,所以,又,得,…(7分),又,得,…(9分)所以|AF|+|AM|=2,同理可得|BF|+|BM|=2,…(11分)所以|AF|+|AM|=|BF|+|BM|,即|AF|﹣|BF|=|BM|﹣|AM|.…(12分)点评:本题考查椭圆方程的求法,考查两组线段差相等的证明,解题时要认真审题,注意点到直线的距离公式的合理运用.。
郑州市2017-2018学年高二上学期期末考试语文试卷(含解析)2017—2018学年上学期期末考试高中二年级语文参考答案一、现代文阅读(35分)(一)论述类文本阅读(本题共3小题,9分)1.C(C项颠倒因果,原文第三段第一句说“‘道’之不可名,乃是由于它的无形”,“道”之无形是因,“不可名”才是果。
)2.D(D项理解有误,文章第四段比较“道”与“存有”的异同,是为了证明老子的“道”是不断运动着的变动体。
)3.A(A项曲解文意,根据文意,老子用“道”来称呼那个浑然一体的东西,只是为了方便起见,实际上它“不可名”。
)(二)文学类文本阅读(本题共3小题,14分)4.B(村民提着东西来陪父亲喝酒并不能说明乡亲们的虚伪、自私。
)5.①一语双关。
XXX家的“传家宝”,表面上指蓑衣、竹篙及渡船,实际上指春子家世代知恩感恩的精神。
②“传家宝”是小说的线索。
整篇小说围绕着父亲期待儿子继承“传家宝”、儿子如何继承“传家宝”展开。
③“传家宝”暗合了小说的主旨。
XXX虽然没有像父辈那样义务摆渡,但却用自己的智慧传承了家族的感恩精神,而这正是XXX家的“传家宝”。
(答出一点给2分,答出两点给4分,答出三点给5分;如答“引起读者兴趣”给1分;如有其他概念,言之成理,也可酌情给分。
)6.①这样安排结尾,既在意料之外,又在情理之中。
小说前半部分写春子“无端的怨恨”“隐隐的不满”以及与父亲的“争吵”,使得小说的结尾出人意料;但另一方面,这样的结尾又照应了上文“春子摆渡收费”,面对村民的假意关心XXX淡淡一笑、毫无失落等情节,给这些情节一个合理的解释,使这个结尾又在情理之中。
②丰富了人物形象。
XXX出资建桥,既不负父亲的期待,报了乡亲们的恩情,又可一劳永逸,方便了乡亲们渡河。
小说塑造了一个孝顺感恩、智慧多能的新时代青年形象。
③深化了小说主旨。
小说结尾通过交代出“春子出资建桥”的事实,不仅赞颂了代代相传的感恩精神,也褒扬了在新的时代、用新的方式解决问题的智慧。
2017-2018学年高二(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)1.命题“∃x0≤0,使得x02≥0”的否定是()A.∀x≤0,x2<0 B.∀x≤0,x2≥0 C.∃x0>0,x02>0 D.∃x0<0,x02≤0 【解答】解:因为特称命题的否定是全称命题,所以,命题“∃x0≤0,使得x02≥0”的否定是∀x≤0,x2<0.故选:A.2.已知集合A={x|x2﹣2x﹣3≤0},B={x|y=ln(2﹣x)},则A∩B=()A.(1,3) B.(1,3] C.[﹣1,2)D.(﹣1,2)【解答】解:∵集合A={x|x2﹣2x﹣3≤0}={x|﹣1≤x≤3}=[﹣1,3],B={x|y=ln(2﹣x)}={x|2﹣x>0}={x|x<2}=(﹣∞,2);∴A∩B=[﹣1,2).故选:C.3.已知圆(x+2)2+(y﹣2)2=a截直线x+y+2=0所得弦的长度为6,则实数a的值为()A.8 B.11 C.14 D.17【解答】解:圆(x+2)2+(y﹣2)2=a,圆心(﹣2,2),半径.故弦心距d==.再由弦长公式可得a=2+9,∴a=11;故选:B.4.函数y=的图象大致是()A.B.C.D.【解答】解:函数y=是奇函数,所以选项A,B不正确;当x=e时,y=>0,图象的对应点在第一象限,D正确;C错误.故选:D.5.将函数y=(sinx+cosx)的图象上各点的横坐标伸长到原来的2倍,再向左平移个单位,所得函数图象的解析式是()A.y=cos B.y=sin()C.y=﹣sin(2x+)D.y=sin(2x+)【解答】解:将函数y=(sinx+cosx)=sin(x+)的图象上各点的横坐标伸长到原来的2倍,可得函数y=sin(x+)的图象;再向左平移个单位,所得函数图象的解析式为y=sin[(x+)+]=cos x,故选:A.6.函数f(x)=,若f(a)=1,则a的值是()A.1或2 B.1 C.2 D.1或﹣2【解答】解:由题意得,f(x)=,当a<2时,f(a)=3a﹣2=1,则a=2,舍去;当a≥2时,f(a)==1,解得a=2或a=﹣2(舍去),综上可得,a的值是2,故选C.7.执行如图的程序框图,则输出S的值为()A.2 B.﹣3 C. D.【解答】解:模拟执行程序,可得S=2,k=1,S=﹣3,不满足条件k≥2016,k=2,S=﹣,不满足条件k≥2016,k=3,S=,不满足条件k≥2016,k=4,S=2,不满足条件k≥2016,k=5,S=﹣3,…观察规律可知,S的取值周期为4,由于2016=504×4,可得不满足条件k≥2016,k=2016,S=2,满足条件k≥2016,满足退出循环的条件,故输出的S值为2.故选:A.8.已知a=,b=log2,c=,则()A.a>b>c B.a>c>b C.c>a>b D.c>b>a【解答】解:a=∈(0,1),b=log2<0,c=log>1.∴c>a>b.故选:C.9.设a>0,b>0,若是4a与2b的等比中项,则的最小值为()A.2B.8 C.9 D.10【解答】解:因为4a•2b=2,所以2a+b=1,,当且仅当即时“=”成立,故选C.10.已知A,B,P是双曲线上的不同三点,且AB连线经过坐标原点,若直线PA,PB的斜率乘积,则该双曲线的离心率e=()A.B. C. D.【解答】解:由题意,设A(x1,y1),P(x2,y2),则B(﹣x1,﹣y1)∴kPA•k PB=,A,B代入两式相减可得=,∵,∴=,∴e2=1+=,∴e=.故选:B.11.如图,网格纸上小正方形的边长为1,粗实线及粗虚线画出的是某多面体的三视图,则该多面体外接球的表面积为()A.8πB.π C.12πD.π【解答】解:根据三视图得出:该几何体是镶嵌在正方体中的四棱锥O﹣ABCD,正方体的棱长为2,A,D为棱的中点根据几何体可以判断:球心应该在过A,D的平行于底面的中截面上,设球心到截面BCO的距离为x,则到AD的距离为:2﹣x,∴R2=x2+()2,R2=12+(2﹣x)2,解得出:x=,R=,该多面体外接球的表面积为:4πR2=π,故选D.12.定义在区间(0,+∞)上的函数f(x)使不等式2f(x)<xf′(x)<3f(x)恒成立,其中f′(x)为f(x)的导数,则()A.8<<16 B.4<<8 C.3<<4 D.2<<3【解答】解:令g(x)=,则g′(x)==,∵xf′(x)<3f(x),即xf′(x)﹣3f(x)<0,∴g′(x)<0在(0,+∞)恒成立,即有g(x)在(0,+∞)递减,可得g(2)<g(1),即<,由2f(x)<3f(x),可得f(x)>0,则<8;令h(x)=,h′(x)==,∵xf′(x)>2f(x),即xf′(x)﹣2f(x)>0,∴h′(x)>0在(0,+∞)恒成立,即有h(x)在(0,+∞)递增,可得h(2)>h(1),即>f(1),则>4.即有4<<8.故选:B.二、填空题(本小题共4小题,每小题5分,共20分)13.已知点P(﹣1,1)在曲线y=上,则曲线在点P处的切线方程为y=﹣3x﹣2.【解答】解:点P(﹣1,1)在曲线上,可得a﹣1=1,即a=2,函数f(x)=的导数为f′(x)=,曲线在点P处的切线斜率为k=﹣3,则曲线在点P处的切线方程为y﹣1=﹣3(x+1),即为y=﹣3x﹣2.故答案为:y=﹣3x﹣2.14.在Rt△ABC中,∠A=90°,AB=AC=2,点D为AC中点,点E满足,则=﹣2.【解答】解:如图,∵,∴=,又D为AC中点,∴,则===.故答案为:﹣2.15.已知抛物线y2=4x与经过该抛物线焦点的直线l在第一象限的交点为A,A在y轴和准线上的投影分别为点B,C,=2,则直线l的斜率为2.【解答】解:设A的横坐标为x,则∵=2,BC=1,∴AB=2,∴A(2,2),∵F(1,0),∴直线l的斜率为=2,故答案为:2.16.已知定义在R上的偶函数f(x)满足f(x+4)=﹣f(x),且在区间[0,4]上市减函数,则f(10)、f(13)、f(15)这三个函数值从小到大排列为f(13)<f(10)<f(15).【解答】解:∵f(x+4)=﹣f(x),∴f(x+8)=﹣f(x+4)=﹣[﹣f(x)]=f(x),∴周期T=8,∵f(x)为定义在R上的偶函数,∴f(﹣x)=f(x),∴f(10)=f(2+8)=f(2),f(13)=f(5+8)=f(5)=f(﹣5)=f(﹣5+8)=f(3),f(15)=f(7+8)=f(7)=f(﹣7)=f(﹣7+8)=f(1),∵f(x)在区间[0,4]上是减函数,∴f(3)<f(2)<f(1),即f(13)<f(10)<f(15).故答案为:f(13)<f(10)<f(15).三、解答题(本题共70分)17.某地区有小学21所,中学14所,大学7所,现采用分层抽样的方法从这些学校中抽取6所学校对学生进行视力调查.(1)求应从小学、中学、大学中分别抽取的学校数目;(2)若从抽取的6所学校中随机抽取2所学校做进一步数据分析.(ⅰ)列出所有可能的抽取结果;(ⅱ)求抽取的2所学校均为小学的概率.【解答】解:(I)抽样比为=,故应从小学、中学、大学中分别抽取的学校数目分别为21×=3,14×=2,7×=1 (II)(i)在抽取到的6所学校中,3所小学分别记为1、2、3,两所中学分别记为a、b,大学记为A则抽取2所学校的所有可能结果为{1,2},{1,3},{1,a},{1,b},{1,A},{2,3},{2,a},{2,b},{2,A},{3,a},{3,b},{3,A},{a,b},{a,A},{b,A},共15种(ii)设B={抽取的2所学校均为小学},事件B的所有可能结果为{1,2},{1,3},{2,3}共3种,∴P(B)==18.已知a,b,c分别为△ABC三个内角A,B,C的对边,c=asinC﹣ccosA.(1)求A;(2)若a=2,△ABC的面积为,求b,c.【解答】解:(1)c=asinC﹣ccosA,由正弦定理有:sinAsinC﹣sinCcosA﹣sinC=0,即sinC•(sinA﹣cosA﹣1)=0,又,sinC≠0,所以sinA﹣cosA﹣1=0,即2sin(A﹣)=1,所以A=;(2)S△ABC=bcsinA=,所以bc=4,a=2,由余弦定理得:a2=b2+c2﹣2bccosA,即4=b2+c2﹣bc,即有,解得b=c=2.19.已知数列{an}满足(an+1﹣1)(an﹣1)=3(an﹣an+1),a1=2,令bn=.(1)求数列{bn}的通项公式;(2)求数列{bn•3n}的前n项和Sn.【解答】解:(1)∵(an+1﹣1)(an﹣1)=3(an﹣an+1)=3[(an﹣1)﹣(an+1﹣1)],2·1·c·n·j·y∴=,即bn+1﹣bn=.∴数列{bn}是等差数列,首项为1,公差为.∴bn=1+(n﹣1)=.(2)=(n+2)•3n﹣1.∴数列{bn•3n}的前n项和Sn=3+4×3+5×32+…+(n+2)•3n﹣1.∴3Sn=3×3+4×32+…+(n+1)×3n﹣1+(n+2)•3n,∴﹣2Sn=3+3+32+…+3n﹣1﹣+(n+2)•3n=2+﹣(n+2)•3n=2+,∴Sn=.20.如图,四棱锥P﹣ABCD中,∠ABC=∠BAD=90°,BC=2AD,△PAB与△PAD都是边长为2的等边三角形.(Ⅰ)证明:PB⊥CD;(Ⅱ)求点A到平面PCD的距离.【解答】(I)证明:取BC的中点E,连接DE,则ABED为正方形,过P作PO⊥平面ABCD,垂足为O,连接OA,OB,OD,OE由△PAB和△PAD都是等边三角形知PA=PB=PD∴OA=OB=OD,即O为正方形ABED对角线的交点∴OE⊥BD,∴PB⊥OE∵O是BD的中点,E是BC的中点,∴OE∥CD∴PB⊥CD;(II)取PD的中点F,连接OF,则OF∥PB由(I)知PB⊥CD,∴OF⊥CD,∵,=∴△POD为等腰三角形,∴OF⊥PD∵PD∩CD=D,∴OF⊥平面PCD∵AE∥CD,CD⊂平面PCD,AE⊈平面PCD,∴AE∥平面PCD∴O到平面PCD的距离OF就是A到平面PCD的距离∵OF=∴点A到平面PCD的距离为1.21.已知A为椭圆=1(a>b>0)上的一个动点,弦AB,AC分别过左右焦点F1,F2,且当线段AF1的中点在y轴上时,cos∠F1AF2=.(Ⅰ)求该椭圆的离心率;(Ⅱ)设,试判断λ1+λ2是否为定值?若是定值,求出该定值,并给出证明;若不是定值,请说明理由.【考点】椭圆的简单性质.【分析】(Ⅰ)当线段AF1的中点在y轴上时,AC垂直于x轴,△AF1F2为直角三角形.运用余弦函数的定义可得|AF1|=3|AF2|,易知|AF2|=,再由椭圆的定义,结合离心率公式即可得到所求值;(Ⅱ)由(Ⅰ)得椭圆方程为x2+2y2=2b2,焦点坐标为F1(﹣b,0),F2(b,0),(1)当AB,AC的斜率都存在时,设A(x0,y0),B(x1,y1),C(x2,y2),求得直线AC 的方程,代入椭圆方程,运用韦达定理,再由向量共线定理,可得λ1+λ2为定值6;若AC ⊥x轴,若AB⊥x轴,计算即可得到所求定值.【解答】解:(Ⅰ)当线段AF1的中点在y轴上时,AC垂直于x轴,△AF1F2为直角三角形.因为cos∠F1AF2=,所以|AF1|=3|AF2|,易知|AF2|=,由椭圆的定义可得|AF1|+|AF2|=2a,则4•=2a,即a2=2b2=2(a2﹣c2),即a2=2c2,即有e==;(Ⅱ)由(Ⅰ)得椭圆方程为x2+2y2=2b2,焦点坐标为F1(﹣b,0),F2(b,0),(1)当AB,AC的斜率都存在时,设A(x0,y0),B(x1,y1),C(x2,y2),则直线AC的方程为y=(x﹣b),代入椭圆方程得(3b2﹣2bx0)y2+2by0(x0﹣b)y﹣b2y02=0,可得y0y2=﹣,又λ2===,同理λ1=,可得λ1+λ2=6;(2)若AC⊥x轴,则λ2=1,λ1==5,这时λ1+λ2=6;若AB⊥x轴,则λ1=1,λ2=5,这时也有λ1+λ2=6;综上所述,λ1+λ2是定值6.22.已知函数f(x)=(1)若m∈(﹣2,2),求函数y=f(x)的单调区间;(2)若m∈(0,],则当x∈[0,m+1]时,函数y=f(x)的图象是否总在直线y=x上方,请写出判断过程.【考点】函数单调性的判断与证明;函数的值域.【分析】(Ⅰ)求出函数的导数,通过讨论m的范围,求出函数的单调区间即可;(Ⅱ)令g(x)=x,讨论m的范围,根据函数的单调性求出g(x)的最大值和f(x)的最小值,结合函数恒成立分别判断即可证明结论.【解答】解:(Ⅰ)函数定义域为R,f′(x)=①当m+1=1,即m=0时,f′(x)≥0,此时f(x)在R递增,②当1<m+1<3即0<m<2x∈(﹣∞,1)时,f′(x)>0,f(x)递增,x∈(1,m+1)时,f′(x)<0,f(x)递减,x∈(m+1,+∞)时,f′(x)>0,f(x)递增;③0<m+1<1,即﹣1<m<0时,x∈(﹣∞,m+1)和(1,+∞),f′(x)>0,f(x)递增,x∈(m+1,1)时,f′(x)<0,f(x)递减;综上所述,①m=0时,f(x)在R递增,②0<m<2时,f(x)在(﹣∞,1),(m+1,+∞)递增,在(1,m+1)递减,③﹣2<m<0时,f(x)在(﹣∞,m+1),(1,+∞)递增,在(m+1,1)递减;(Ⅱ)当m∈(0,]时,由(1)知f(x)在(0,1)递增,在(1,m+1)递减,令g(x)=x,①当x∈[0,1]时,f(x)min=f(0)=1,g(x)max=1,所以函数f(x)图象在g(x)图象上方;②当x∈[1,m+1]时,函数f(x)单调递减,所以其最小值为f(m+1)=,g(x)最大值为m+1,所以下面判断f(m+1)与m+1的大小,即判断ex与(1+x)x的大小,其中x=m+1∈(1,],令m(x)=ex﹣(1+x)x,m′(x)=ex﹣2x﹣1,令h(x)=m′(x),则h′(x)=ex﹣2,因x=m+1∈(1,],所以h′(x)=ex﹣2>0,m′(x)单调递增;所以m′(1)=e﹣3<0,m′()=﹣4>0,故存在x0∈(1,]使得m′(x0)=ex0﹣2x0﹣1=0,所以m(x)在(1,x0)上单调递减,在(x0,)单调递增所以m(x)≥m(x0)=ex0﹣x02﹣x0=2x0+1﹣﹣x0=﹣+x0+1,所以x0∈(1,]时,m(x0)=﹣+x0+1>0,即ex>(1+x)x也即f(m+1)>m+1,所以函数f(x)的图象总在直线y=x上方.。
2017-2018学年高二上学期期中考试数学试题(文科)注意:本试卷包含Ⅰ、Ⅱ两卷。
第Ⅰ卷为选择题,所有答案必须用2B铅笔涂在答题卡中相应的位置。
第Ⅱ卷为非选择题,所有答案必须填在答题卷的相应位置。
答案写在试卷上均无效,不予记分。
一、选择题(本大题共12小题,共60.0分)1.在△ABC中,b=2,A=,B=,则a的值为()A. B. C. D.2.在等比数列{a n}中,a1=1,q=,a n=,则n=()A. 5B. 6C. 7D. 83.不等式2的解集为()A. [-1,0)B. [-1,+∞)C. (-∞,-1]D. (-∞,-1]∪(0,+∞)4.设a>0,b>0,若a+b=1,则的最小值为()A. 4B. 8C. 1D.5.△ABC中,角A、B、C的对边分别为a、b、c且b2+c2-a2+bc=0,则等于()A. B. C. D.6.已知命题p:1∈{x|(x+2)(x-3)<0},命题q:∅={0},则下面判断正确的是()A. p假q真B. “p∨q”为真C. “p∧q”为真D. “¬q”为假7.给出下列说法:①终边相同的角同一三角函数值相等;②在三角形中,若sin A=sin B,则有A=B;③不论是用角度制还是用弧度制度量一个角,它们与扇形的半径的大小无关;④若sinα=sinβ,则α与β的终边相同;⑤若cos θ<0,则θ是第二或第三象限的角.其中正确说法的个数是()A. 1B. 2C. 3D. 48.设x,y满足,则z=x+y()A. 有最小值2,最大值3B. 有最小值2,无最大值C. 有最大值3,无最小值D. 既无最小值,也无最大值9.已知等比数列{a n}中,a5a7=6,a2+a10=5,则等于()A. B. C. D. 或10.不等式≥2的解集为()A. [-1,0)B. [-1,+∞)C. (-∞,-1]D. (-∞,-1]∪(0,+∞)11.设A={x|2x2-px+q=0},B={x|6x2+(p+2)x+5+q=0},若A∩B={},则A∪B等于()A. { ,,-4}B. {,-4}C. {,}D. { }12.设a>b>0,则a2++的最小值是()A. 1B. 2C. 3D. 4二、填空题(本大题共4小题,共20.0分)13.已知△ABC中,a=2,∠A=60°,则△ABC的外接圆直径为______ .14.a n=2n-1,S n= ______ .15.汽车以每小时50km的速度向东行驶,在A处看到一个灯塔M在北偏东60°方向,行驶1.2小时后,看到这个灯塔在北偏东15°方向,这时汽车与灯塔的距离为______ km.16.已知两个等差数列{a n},{b n}的前n项和分别记为S n,T n,=,则= ______ ,= ______ .三、解答题(本大题共6小题,共72.0分)17.△ABC中,角A,B,C的对边分别为a,b,c,且b cos C+c cos B=2a cos B.(1)求角B的大小;(2)若,求△ABC的面积.18.已知数列{a n}的前n项和为S n,且满足a n+2S n•S n-1=0(n≥2),a1=.(1)求证:{}是等差数列;(2)求a n的表达式.19.设命题p:∃x∈R,x2-2(m-3)x+1=0,命题q:∀x∈R,x2-2(m+5)x+3m+19≠0(1)若p∨q为真命题,且p∧q为假命题,求实数m的取值范围(2)若p∧q为假命题,求实数m的取值范围.20.设0≤α≤π,不等式8x2-(8sinα)x+cos2α≥0对任意x∈R恒成立,求α的取值范围.21.在△ABC中,设=-1,=,求角A,B,C.22.已知等差数列{a n}中,a1=1,a n+1=2a n+2n+1(2n+1),求数列{a n}的通项公式.答案和解析【答案】1. B2. B3. A4. A5. A6. B7. C8. B9. D10. A11. A12. D13.14. n215. 3016. ;17. 解:(1)∵b cos C+c cos B =2a cos B.∴由正弦定理得sin B cos C+sin C cos B=2sin A cos B sin A=2sin A cos B,∵sin A>0,∴,∵0<B<π,∴;(2)∵,∴b2=a2+c2-2ac cos B=a2+c2-ac=(a+c)2-3ac即13=16-3ac,解得ac=1,∴.18. (1)证明:∵-a n=2S n S n-1,∴-S n+S n-1=2S n S n-1(n≥2),S n≠0(n=1,2,3).∴-=2.又==2,∴{}是以2为首项,2为公差的等差数列.(2)解:由(1),=2+(n-1)•2=2n,∴S n=.当n≥2时,a n=S n-S n-1=-=-〔或n≥2时,a n=-2S n S n-1=-〕;当n=1时,S1=a1=.∴a n=19. 解:若命题p:∃x∈R,x2-2(m-3)x+1=0为真命题,则△=4(m-3)2-4≥0,解得:m∈(-∞,2]∪[4,+∞);若命题q:∀x∈R,x2-2(m+5)x+3m+19≠0则△=4(m+5)2-4(3m+19)<0,解得:m∈(-6,-1),(1)若p∨q为真命题,且p∧q为假命题,则命题p,q一真一假,当p真q假时,m∈(-∞,2]∪[4,+∞),且m∈(-∞,-6]∪[-1,+∞)即m∈(-∞,-6]∪[-1,2]∪[4,+∞),当p假q真时,m∈(2,4),且m∈(-6,-1),此时不存在满足条件的m值;综上可得:m∈(-∞,-6]∪[-1,2]∪[4,+∞)…(6分)(2)若p∧q为假命题,则命题p,q至少有一个假命题,若命题p,q全为假,则m∈(2,4),且m∈(-∞,-6]∪[-1,+∞)即m∈(2,4),结合(1)的结论可得:此时m∈(-∞,-6]∪[-1,+∞)…( 9分)20. 解:由题意:不等式8x2-(8sinα)x+cos2α≥0对任意x∈R恒成立,由二次函数的性质可得:△≤0,即:(8sinα)2-4×8×cos2α≤0整理得:4sin2α≤1,∴∵0≤α≤π,∴或.所以α的取值范围是[0,]∪[,π].21. (本题满分为14分)解:∵由,得:,…(3分)∴整理解得:.…(6分)∵,∴或.…(12分)∴A+C=π,或3C-A=π,∴当A+C=π时,由于A+C=,矛盾,∴可得:3C-A=π,结合A+C=,可得:C=,A=…(14分)22. 解:∵a n+1=2a n+2n+1(2n+1),两边同除2n+1可得:-=2n+1,∴=++…++=(2n-1)+(2n-3)+ (3)=+=n2-.∴a n=n2•2n-2n-1.【解析】1. 解:∵b=2,A=,B=,∴由正弦定理可得:a===.故选:B.由已知利用正弦定理即可解得a的值.本题主要考查了正弦定理在解三角形中的应用,考查了转化思想,属于基础题.2. 解:a n==,解得n=6.故选:B.利用等比数列的通项公式即可得出.本题考查了等比数列的通项公式,考查了推理能力与计算能力,属于中档题.3. 解:⇔⇔⇔⇔1≤x<0故选A本为基的分式等,利用穿根法解即可,也可特值法.本题考查单分式等式解,属基本题.在题中,要意等号.4. 解:∵a>0,b>0,a+b=1,∴=(a+b)=2+=4,当且仅当a=b=时取等号.故选A.利用“乘1法”和基本不等式的性质即可得出.熟练掌握“乘1法”和基本不等式的性质是解题的关键.5. 解:∵△ABC中,b2+c2=a2-bc∴根据余弦定理,得cos A==-∵A∈(0,π),∴A=由正弦定理,得,∴==∵sin(-C)-sin C=cos C-sin C-sin C=(cos C-sin C)∴原式==故选:A根据题中等式,结合余弦定理算出A=,再由正弦定理将化简为.由sin B=sin(A+C)和A=,将分子、分母展开化简、约去公因式,即可得到的值.本题给出三角形边之间的平方关系,求角A的大小并求关于边与角的三角函数关系式的值,着重考查了两角和与差的正弦公式和用正、余弦定理解三角形等知识,属于中档题.6. 解:解(x+2)(x-3)<0得:x∈(-2,3);故命题p:1∈{x|(x+2)(x-3)<0}为真命题;命题q:∅={0}为假命题;故p假q真,错误;“p∨q”为真,正确;“p∧q”为真,错误;“¬q”为真,错误;故选:B解二次不等式,可判断命题p的真假,根据空集的定义,可判断命题q的真假,最后结合复合命题真假判断的真值表,可得答案.本题以命题的真假判断与应用为载体,考查了复合命题,二次不等式的解法,集合的相关概念,属于基础题.7. 解:①由任意角的三角函数的定义知,终边相同的角的三角函数值相等,正确.②在三角形中,若sin A=sin B,则有A=B,故正确;③不论是用角度制还是用弧度制度量一个角,它们与扇形的半径的大小无关,正确,④若sinα=sinβ,则α与β的终边相同或终边关于y轴对称,故不正确.⑤若cosα<0,则α是第二或第三象限角或α的终边落在x轴的非正半轴上,故不正确.其中正确的个数为3个,故选:C.由任意角的三角函数的定义,三角函数值与象限角的关系,即可得出结论.本题综合考查了象限角与象限界角、弧度制与角度制、三角函数值与象限角的关系等基础知识,属于基础题.8. 解析:如图作出不等式组表示的可行域,如下图所示:由于z=x+y的斜率大于2x+y=4的斜率,因此当z=x+y过点(2,0)时,z有最小值,但z没有最大值.故选B本题考查的知识点简单线性规划问题,我们先在坐标系中画出满足约束条件对应的平面区域,根据目标函数z=x+y及直线2x+y=4的斜率的关系,即可得到结论.目判断标函数的有元最优解,处理方法一般是:①将目标函数的解析式进行变形,化成斜截式②分析Z与截距的关系,是符号相同,还是相反③根据分析结果,结合图形做出结论④根据目标函数斜率与边界线斜率之间的关系分析,即可得到答案.9. 解:∵a2a10=6,a2+a10=5,∴a2和a10是方程x2-5x+6=0的两根,求得a2=2,a10=3或a2=3,a10=2∴q8==或∴=q8=或故选D首先根据等比数列的性质得出a5a7=a2a10根据题设可推断a2和a10是方程x2-5x+6=0的两根,求得a2和a10,进而求得q8代入答案可得.本题主要考查了等比数列的性质.若m、n、p、q∈N*,且m+n=p+q,则a m a n=a p a q.10. 解:⇔⇔⇔⇔-1≤x<0故选A本题为基本的分式不等式,利用穿根法解决即可,也可用特值法.本题考查简单的分式不等式求解,属基本题.在解题中,要注意等号.11. 解:∵A∩B={}∴∈A,∴2()2-p()+q=0…①又∈B∴6()2+(p+2)+5+q=0…②解①②得p=-7,q=-4;∴A={,-4};B={,}∴A∪B={-4,,}.故选A.根据A∩B={},得到∈A,B;即是方程2x2-ppx+q=0,6x2+(p+2)x+5+q=0的根,代入即可求得p,q的值,从而求得集合A,集合B,进而求得A∪B.此题是中档题.考查集合的交集的定义和一元二次方程的解法,体现了方程的思想和转化的思想,同时考查了运算能力.12. 解:∵a>b>0,∴a-b>0,∴a2++=a2-ab+ab++=ab++a(a-b)+≥2+2=4,当且仅当ab=1,a(a-b)=1即a=,b=时等号成立,故选:D.a2++=ab++a2-ab+,利用基本不等式的性质即可得出.本题考查了通过变形利用基本不等式的性质的方法,考查了推理能力与计算能力,属于中档题.13. 解:在△ABC中,∵a=2,∠A=60°,∴△ABC的外接圆的直径等于2R===故答案为:.根据已知及正弦定理利用2R=,即可求得三角形外接圆的直径.本题主要考查了正弦定理的应用.作为正弦定理的变形公式也应熟练掌握,以便做题时方便使用,属于基础题.14. 解:a n=2n-1,可得a n+1-a n=2(n+1)-1-(2n-1)=2,所以数列是等差数列,公差为2,首项为:1,S n=n•1+=n2.故答案为:n2.判断数列是等差数列,然后求解数列的S n.本题考查等差数列的判定,等差数列求和,考查计算能力.15. 解:如图,依题意有AB=50×1.2=60,∠MAB=30°,∠AMB=45°,在△AMB中,由正弦定理得,解得BM=30(km),故答案为:30.先根据船的速度和时间求得AB的长,进而在△AMB中,根据正弦定理利用∠MAB=30°,∠AMB=45°和AB的长度,求得BM.本题主要考查了解三角形的实际应用.常需利用正弦定理或余弦定理,根据已知的边或角求得问题的答案.16. 解:两个等差数列{a n},{b n}的前n项和分别记为S n,T n,=,====.====.故答案为:.利用等差数列的性质,S2n-1=(2n-1)a n,化简所求的表达式,代入已知的等式,求解即可.此题考查了等差数列的性质,以及等差数列的前n项和公式,熟练掌握性质及求和公式是解本题的关键.17. (1)利用正弦定理结合两角和差的正弦公式进行化简即可求角B的大小;(2)利用余弦定理求出ac的值,代入三角形的面积公式即可.本题主要考查解三角形的应用,根据正弦定理和余弦定理以及两角和差的正弦公式进行化简是解决本题的关键.18. (1)本题关键是将a n=S n-S n-1代入化简,再根据等差数列的定义进行判定即可.(2)先求出S n,利用S n求a n,必须分类讨论a n=,求解可得.本题主要考查了等差数列的证明,以及已知S n求a n,注意分类讨论,属于基础题.19. 分别求出命题p,q为真时实数m的取值范围.(1)若p∨q为真命题,且p∧q为假命题,则命题p,q一真一假,进而可得满足条件的a的取值范围.(2)若p∧q为假命题,则命题p,q至少有一个假命题,进而可得满足条件的a的取值范围.本题以命题的真假判断与应用为载体,考查了复合命题,方程根的个数及判断等知识点,难度中档.20. 将不等式看成二次函数恒成立问题,利用二次函数≥0对一切x∈R恒成立,可得△≤0,转化成三角函数问题,即可求解实数α的取值范围.本题主要考查了函数恒成立问题的求解,利用了二次函数数的性质转化成三角函数的问题,属于中档题.21. 利用同角三角函数基本关系式化简已知等式,整理可得cos B=,结合B的范围可求B的值,利用正弦定理,三角函数恒等变换的应用化简已知等式可得cos=cos(-C),利用余弦函数的性质即可得解3C-A=π,进而可求C,A的值.本题主要考查了同角三角函数基本关系式,正弦定理,三角函数恒等变换的应用,余弦函数的性质在解三角形中的综合应用,考查了计算能力和转化思想,属于中档题.22. a n+1=2a n+2n+1(2n+1),两边同除2n+1可得:-=2n+1,利用“累加求和”方法、等差数列的求和公式即可得出.本题考查了数列递推关系、等差数列的通项公式与求和公式、“累加求和方法”,考查了推理能力与计算能力,属于中档题.。