2016-2017年云南省玉溪一中高二上学期期末数学试卷(文科)与解析
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2016-2017学年云南省玉溪一中高二(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)已知集合A={x|x2≤4,x∈R},B={x|≤4,x∈Z},则A∩B()A.(0,2)B.[0,2]C.{0,1,2}D.{0,2}2.(5分)下列命题中正确的是()A.若p∨q为真命题,则p∧q为真命题.B.“x=5”是“x2﹣4x﹣5=0”的必要不充分条件.C.命题“∃x∈R,x2+x﹣1<0”的否定为:“∃x∈R,x2+x﹣1≥0”.D.命题“已知A,B为一个三角形两内角,若A=B,则sinA=sinB”的否命题为真命题.3.(5分)某家具厂的原材料费支出x与销售量y(单位:万元)之间有如表数据,根据表中提供的全部数据,用最小二乘法得出y与x的线性回归方程为=8x+,则为()A.5B.15C.10D.204.(5分)已知函数f(x)=x3+x﹣1,则在下列区间中,f(x)一定有零点的是()A.(﹣1,0)B.(0,1)C.(﹣2,﹣1)D.(1,2)5.(5分)已知=(﹣2,1),=(k,﹣3),=(1,2),若(﹣2)⊥,则||=()A.B.C.D.6.(5分)函数f(x)=cos(2x﹣)在区间[0,]上的最小值为()A.﹣1B.﹣C.0D.7.(5分)已知在数轴上0和3之间任取一实数x,则使“log2x<1”的概率为()A.B.C.D.8.(5分)若m、n为两条不重合的直线,α、β为两个不重合的平面,①如果α∥β,m⊂α,那么m∥β;②如果m∥β,m⊂α,α∩β=n,那么m∥n;③如果m⊥α,β⊥α,那么m∥β;④如果m⊥n,m⊥α,n∥β,那么α⊥β;其中正确的命题是()A.①②B.①③C.①④D.③④9.(5分)若下面的程序框图输出的S是30,则条件①可为()A.n≤3B.n≤4C.n≤5D.n≤610.(5分)若函数f(x)=(k﹣1)a x﹣a﹣x(a>0,a≠1)在R上既是奇函数,又是减函数,则g(x)=log a(x+k)的图象是()A.B.C.D.11.(5分)已知P(x,y)是直线kx+y+4=0(k>0)上一动点,PA是圆C:x2+y2﹣2y=0的一条切线,A是切点,若PA长度最小值为2,则k的值为()A.3B.C.2D.212.(5分)若a,b是函数f(x)=x2﹣px+q(p>0,q>0)的两个不同的零点,且a,b,﹣2这三个数可适当排序后成等差数列,也可适当排序后成等比数列,则p+q的值等于()A.6B.7C.8D.9二、填空题:本大题共4小题,每小题5分,共20分.13.(5分)已知椭圆+=1的长轴在y轴上,若焦距为4,则m=.14.(5分)已知x,y满足约束条件,求z=x+3y的最小值.15.(5分)若正数x,y满足x+2y﹣9=0,则的最小值为.16.(5分)已知三棱柱ABC﹣A1B1C1的侧棱和底面垂直,且所有棱长都相等,若该三棱柱的各顶点都在球O的表面上,且球O的表面积为7π,则此三棱柱的体积为.三、解答题:解答应写出文字说明、证明过程或演算步骤.17.(10分)已知在直角坐标系xoy中,直线l过点P(1,﹣5),且倾斜角为,以原点O为极点,x轴的正半轴为极轴,建立极坐标系,半径为4的圆C的圆心的极坐标为.(Ⅰ)写出直线l的参数方程和圆C的极坐标方程;(Ⅱ)试判定直线l和圆C的位置关系.18.(12分)已知函数f(x)=xlnx.(1)讨论函数f(x)的单调性;(2)对于任意正实数x,不等式f(x)>kx﹣恒成立,求实数k的取值范围.19.(12分)某中学举行了一次“环保知识竞赛”活动.为了了解本次竞赛学生成绩情况,从中抽取了部分学生的分数(得分取正整数,满分为100分)作为样本(样本容量为n)进行统计.按照[50,60),[60,70),[70,80),[80,90),[90,100]的分组作出频率分布直方图,并作出样本分数的茎叶图(图中仅列出了得分在[50,60),[90,100]的数据).(Ⅰ)求样本容量n和频率分布直方图中x、y的值;(Ⅱ)在选取的样本中,从竞赛成绩是80分以上(含80分)的同学中随机抽取2名同学到市政广场参加环保知识宣传的志愿者活动,求所抽取的2名同学来自不同组的概率.20.(12分)已知函数f(x)=cos(2x﹣)﹣cos2x(x∈R).(I)求函数f(x)的单调递增区间;(II)△ABC内角A、B、C的对边长分别为a,b.,c,若f()=﹣,b=1,c=且a>b,求B和C.21.(12分)如图,四棱锥P﹣ABCD中,底面ABCD为矩形,PA⊥平面ABCD,E 为PD的中点.(Ⅰ)证明:PB∥平面AEC;(Ⅱ)设AP=1,AD=,三棱锥P﹣ABD的体积V=,求A到平面PBC的距离.22.(12分)已知抛物线C1,:y2=2px上一点M(3,y0)到其焦点F的距离为4,椭圆C2:+=1(a>b>0)的离心率e=,且过抛物线的焦点F.(1)求抛物线C1和椭圆C2的标准方程;(2)过点F的直线l1交抛物线C1交于A,B两不同点,交y轴于点N,已知=,=μ,求证:λ+μ为定值.2016-2017学年云南省玉溪一中高二(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)已知集合A={x|x2≤4,x∈R},B={x|≤4,x∈Z},则A∩B()A.(0,2)B.[0,2]C.{0,1,2}D.{0,2}【解答】解:由A中不等式解得:﹣2≤x≤2,即A=[﹣2,2],由B中不等式解得:0≤x≤16,x∈Z,即B={0,1,2,3,4,5,6,7,8,9,10,11,12,13,14,15,16},则A∩B={0,1,2},故选:C.2.(5分)下列命题中正确的是()A.若p∨q为真命题,则p∧q为真命题.B.“x=5”是“x2﹣4x﹣5=0”的必要不充分条件.C.命题“∃x∈R,x2+x﹣1<0”的否定为:“∃x∈R,x2+x﹣1≥0”.D.命题“已知A,B为一个三角形两内角,若A=B,则sinA=sinB”的否命题为真命题.【解答】解:若p∨q为真命题,说明p、q中至少有一个为真命题,但p∧q不一定为真命题,故A错误;由x2﹣4x﹣5=0,得x=﹣1或x=5,则“x=5”是“x2﹣4x﹣5=0”的充分不必要条件,故B错误;命题“∃x∈R,x2+x﹣1<0”的否定为:“∀x∈R,x2+x﹣1≥0”,故C错误;若A=B,则sinA=sinB”的否命题为:若A≠B,则sinA≠sinB”,∵在△ABC中,A=B⇔a=b⇔sinA=sinB,故D正确.故选:D.3.(5分)某家具厂的原材料费支出x与销售量y(单位:万元)之间有如表数据,根据表中提供的全部数据,用最小二乘法得出y与x的线性回归方程为=8x+,则为()A.5B.15C.10D.20【解答】解:由给定的表格可知=5,=50,代入=8x+,可得=10.故选:C.4.(5分)已知函数f(x)=x3+x﹣1,则在下列区间中,f(x)一定有零点的是()A.(﹣1,0)B.(0,1)C.(﹣2,﹣1)D.(1,2)【解答】解:函数f(x)=x3+x﹣1,是连续增函数,并且f(0)=﹣1<0,f(1)=1>0,∴f(0)•f(1)<0,由函数的零点判定定理可知,函数的零点存在(0,1)区间内.故选:B.5.(5分)已知=(﹣2,1),=(k,﹣3),=(1,2),若(﹣2)⊥,则||=()A.B.C.D.【解答】解:=(﹣2,1),=(k,﹣3),=(1,2),﹣2=(﹣2﹣2k,7),(﹣2)⊥,可得:﹣2﹣2k+14=0.解得k=6,=(6,﹣3),所以||==3.故选:A.6.(5分)函数f(x)=cos(2x﹣)在区间[0,]上的最小值为()A.﹣1B.﹣C.0D.【解答】解:由x∈[0,],可得2x﹣∈[﹣,],故当2x﹣=时,函数f(x)取得最小值为﹣,故选:B.7.(5分)已知在数轴上0和3之间任取一实数x,则使“log2x<1”的概率为()A.B.C.D.【解答】解:由log2x<1,得0<x<2,区间长为2,区间[0,3]长度为3,所以所求概率为.故选:C.8.(5分)若m、n为两条不重合的直线,α、β为两个不重合的平面,①如果α∥β,m⊂α,那么m∥β;②如果m∥β,m⊂α,α∩β=n,那么m∥n;③如果m⊥α,β⊥α,那么m∥β;④如果m⊥n,m⊥α,n∥β,那么α⊥β;其中正确的命题是()A.①②B.①③C.①④D.③④【解答】解:①如果α∥β,m⊂α,那么m∥β,故正确;②如果m∥β,m⊂α,α∩β=n,那么m∥n,故正确;③如果m⊥α,β⊥α,那么m∥β,或m⊂β,故错误;④如果m⊥n,m⊥α,n∥β,那么α,β关系不能确定,故错误;故选:A.9.(5分)若下面的程序框图输出的S是30,则条件①可为()A.n≤3B.n≤4C.n≤5D.n≤6【解答】解:循环前,S=0,n=1,第1次判断后循环,S=0+2=2,n=2,第2次判断并循环,S=2+4=6,n=3,第3次判断并循环,S=6+8=14,n=4,第4次判断并循环,S=14+16=30,n=5,第5次判断不满足条件①并退出循环,输出S=30.∴条件①应该是n≤4或n<5故选:B.10.(5分)若函数f(x)=(k﹣1)a x﹣a﹣x(a>0,a≠1)在R上既是奇函数,又是减函数,则g(x)=log a(x+k)的图象是()A.B.C.D.【解答】解:∵函数f(x)=(k﹣1)a x﹣a﹣x(a>0,a≠1)在R上是奇函数,∴f(0)=0∴k=2,又∵f(x)=a x﹣a﹣x为减函数,所以1>a>0,所以g(x)=log a(x+2)定义域为x>﹣2,且递减,故选:A.11.(5分)已知P(x,y)是直线kx+y+4=0(k>0)上一动点,PA是圆C:x2+y2﹣2y=0的一条切线,A是切点,若PA长度最小值为2,则k的值为()A.3B.C.2D.2【解答】解:圆C:x2+y2﹣2y=0的圆心(0,1),半径是r=1,∵PA是圆C:x2+y2﹣2y=0的一条切线,A是切点,PA长度最小值为2,∴圆心到直线的距离PC最小,最小值为,∴由点到直线的距离公式可得=,∵k>0,∴k=2故选:D.12.(5分)若a,b是函数f(x)=x2﹣px+q(p>0,q>0)的两个不同的零点,且a,b,﹣2这三个数可适当排序后成等差数列,也可适当排序后成等比数列,则p+q的值等于()A.6B.7C.8D.9【解答】解:由题意可得:a+b=p,ab=q,∵p>0,q>0,可得a>0,b>0,又a,b,﹣2这三个数可适当排序后成等差数列,也可适当排序后成等比数列,可得①或②.解①得:;解②得:.∴p=a+b=5,q=1×4=4,则p+q=9.故选:D.二、填空题:本大题共4小题,每小题5分,共20分.13.(5分)已知椭圆+=1的长轴在y轴上,若焦距为4,则m=8.【解答】解:由椭圆+=1的长轴在y轴上,则a2=m﹣2,b2=10﹣m,c2=a2﹣b2=2m﹣12.由焦距为4,即2c=4,即有c=2.即有2m﹣12=4,解得m=8.故答案为:814.(5分)已知x,y满足约束条件,求z=x+3y的最小值.【解答】解:其平面区域如图:则由z=x+3y可化为y=﹣x+,则y=﹣x+过点B时有最小值,由x+y﹣1=0与y=x联立解得,x=y=0.5,则z=x+3y的最小值为0.5+3×0.5=2.15.(5分)若正数x,y满足x+2y﹣9=0,则的最小值为1.【解答】解:,x=y=3时取等号.所以的最小值为1.故答案为:116.(5分)已知三棱柱ABC﹣A1B1C1的侧棱和底面垂直,且所有棱长都相等,若该三棱柱的各顶点都在球O的表面上,且球O的表面积为7π,则此三棱柱的体积为.【解答】解:如图,∵三棱柱ABC﹣A1B1C1的所有棱长都相等,6个顶点都在球O的球面上,∴三棱柱为正三棱柱,且其中心为球的球心,设为O,再设球的半径为r,由球O的表面积为7π,得4πr2=7π,∴r=.设三棱柱的底面边长为a,则上底面所在圆的半径为a,且球心O到上底面中心H的距离OH=,∴r2=()2+(a)2,即r=a,∴a=.则三棱柱的底面积为S==.∴==.故答案为:.三、解答题:解答应写出文字说明、证明过程或演算步骤.17.(10分)已知在直角坐标系xoy中,直线l过点P(1,﹣5),且倾斜角为,以原点O为极点,x轴的正半轴为极轴,建立极坐标系,半径为4的圆C的圆心的极坐标为.(Ⅰ)写出直线l的参数方程和圆C的极坐标方程;(Ⅱ)试判定直线l和圆C的位置关系.【解答】解:(Ⅰ)∵直线l过点P(1,﹣5),且倾斜角为,∴直线l的参数方程为(t为参数)∵半径为4的圆C的圆心的极坐标为,∴圆心坐标为(0,4),圆的直角坐标方程为x2+(y﹣4)2=16∵,∴圆的极坐标方程为ρ=8sinθ;(Ⅱ)直线l的普通方程为,∴圆心到直线的距离为∴直线l和圆C相离.18.(12分)已知函数f(x)=xlnx.(1)讨论函数f(x)的单调性;(2)对于任意正实数x,不等式f(x)>kx﹣恒成立,求实数k的取值范围.【解答】解:(1)∵f(x)=xlnx.∴f′(x)=1+lnx,当x∈(0,)时,f′(x)<0;当x∈(,+∞)时,f′(x)>0.所以函数f(x)在(0,)上单调递减,在(,+∞)上单调递增.(2)由于x>0,f(x)>kx﹣恒成立,∴k<lnx+.构造函数k(x)=lnx+.∴k′(x)=﹣=.令k′(x)=0,解得x=,当x∈(0,)时,k′(x)<0,当x∈(,+∞)时,k′(x)>0.∴函数k(x)在点x=处取得最小值,即k()=1﹣ln2.因此所求的k的取值范围是(﹣∞,1﹣ln2).19.(12分)某中学举行了一次“环保知识竞赛”活动.为了了解本次竞赛学生成绩情况,从中抽取了部分学生的分数(得分取正整数,满分为100分)作为样本(样本容量为n)进行统计.按照[50,60),[60,70),[70,80),[80,90),[90,100]的分组作出频率分布直方图,并作出样本分数的茎叶图(图中仅列出了得分在[50,60),[90,100]的数据).(Ⅰ)求样本容量n和频率分布直方图中x、y的值;(Ⅱ)在选取的样本中,从竞赛成绩是80分以上(含80分)的同学中随机抽取2名同学到市政广场参加环保知识宣传的志愿者活动,求所抽取的2名同学来自不同组的概率.【解答】解析:(Ⅰ)由题意可知,样本容量,,x=0.1﹣0.004﹣0.010﹣0.016﹣0.04=0.030.(Ⅱ)由题意可知,分数在[80,90)有5人,分别记为a,b,c,d,e,分数在[90,100)有2人,分别记为F,G.从竞赛成绩是8(0分)以上(含80分)的同学中随机抽取2名同学有如下种情形:(a,b),(a,c),(a,d),(a,e),(a,F),(a,G),(b,c),(b,d),(b,e),(b,F),(b,G),(c,d),(c,e),(c,F),(c,G),(d,e),(d,F),(d,G),(e,F),(e,G),(F,G),共有21个基本事件;其中符合“抽取的2名同学来自不同组”的基本事件有(a,F),(a,G),(b,F),(b,G),(c,F),(c,G),(d,F),(d,G),(e,F),(e,G),共10个,所以抽取的2名同学来自不同组的概率.(12分)20.(12分)已知函数f(x)=cos(2x﹣)﹣cos2x(x∈R).(I)求函数f(x)的单调递增区间;(II)△ABC内角A、B、C的对边长分别为a,b.,c,若f()=﹣,b=1,c=且a>b,求B和C.【解答】解:(1)f(x)=cos(2x﹣)﹣cos2x=sin2x﹣cos2x=sin(2x ﹣),令2kπ﹣≤2x﹣≤2kπ+,x∈Z,解得:kπ﹣≤x≤kπ+,x∈Z,则函数f(x)的递增区间为[kπ﹣,kπ+],x∈Z;(2)∵f(B)=sin(B﹣)=﹣,∴sin(B﹣)=﹣,∵0<B<π,∴﹣<B﹣<,∴B﹣=﹣,即B=,又b=1,c=,∴由正弦定理=得:sinC==,∵C为三角形的内角,∴C=或,当C=时,A=;当C=时,A=(不合题意,舍去),则B=,C=.21.(12分)如图,四棱锥P﹣ABCD中,底面ABCD为矩形,PA⊥平面ABCD,E 为PD的中点.(Ⅰ)证明:PB∥平面AEC;(Ⅱ)设AP=1,AD=,三棱锥P﹣ABD的体积V=,求A到平面PBC的距离.【解答】解:(Ⅰ)证明:设BD与AC 的交点为O,连结EO,∵ABCD是矩形,∴O为BD的中点∵E为PD的中点,∴EO∥PB.EO⊂平面AEC,PB⊄平面AEC∴PB∥平面AEC;(Ⅱ)∵AP=1,AD=,三棱锥P﹣ABD的体积V=,∴V==,∴AB=,PB==.作AH⊥PB交PB于H,由题意可知BC⊥平面PAB,∴BC⊥AH,故AH⊥平面PBC.又在三角形PAB中,由射影定理可得:A到平面PBC的距离.22.(12分)已知抛物线C1,:y2=2px上一点M(3,y0)到其焦点F的距离为4,椭圆C2:+=1(a>b>0)的离心率e=,且过抛物线的焦点F.(1)求抛物线C1和椭圆C2的标准方程;(2)过点F的直线l1交抛物线C1交于A,B两不同点,交y轴于点N,已知=,=μ,求证:λ+μ为定值.【解答】解:(1)抛物线C1:y2=2px上一点M(3,y0)到其焦点F的距离为4;抛物线的准线为x=﹣抛物线上点M(3,y0)到其焦点F的距离|MF|等于到准线的距离d所以d=3+=4,所以p=2抛物线C1的方程为y2=4xC2:+=1(a>b>0)的离心率e=,且过抛物线的焦点F(1,0)所以b=1,,解得a2=2所以椭圆的标准方程为=1;(2)证明:直线l 1的斜率必存在,设为k,设直线l与椭圆C2交于A(x1,y1),B(x 2,y2)则直线l的方程为y=k(x﹣1),N(0,﹣k)联立方程组,得到k2x2﹣(2k2+4)x+k2=0,△=16k2+16>0,所以x1+x2=,x1x2=1(*)由=,=μ,得:λ(1﹣x1)=x1,λ(1﹣x2)=x2得:λ=,μ=,所以λ+μ=+=,将(*)代入上式,得λ+μ=﹣1.赠送—高中数学知识点【1.3.1】单调性与最大(小)值(1)函数的单调性②在公共定义域内,两个增函数的和是增函数,两个减函数的和是减函数,增函数减去一个减函数为增函数,减函数减去一个增函数为减函数.③对于复合函数[()]y f g x =,令()u g x =,若()y f u=为增,()u g x =为增,则[()]y f g x =为增;若()y f u =为减,()u g x =为减,则[()]y f g x =为增;若()y f u =为增,()u g x =为减,则[()]y f g x =为减;若()y f u =为减,()u g x =为增,则[()]y f g x =为减. (2)打“√”函数()(0)af x x a x=+>的图象与性质 ()f x 分别在(,]a -∞-、[,)a +∞上为增函数,分别在[,0)a -、]a 上为减函数.(3)最大(小)值定义①一般地,设函数()y f x =的定义域为I ,如果存在实数M 满足:(1)对于任意的x I ∈,都有()f x M ≤; (2)存在0x I ∈,使得0()f x M =.那么,我们称M 是函数()f x 的最大值,记作max ()f x M =.②一般地,设函数()y f x =的定义域为I ,如果存在实数m 满足:(1)对于任意的x I ∈,yxo都有()f x m ≥;(2)存在0x I ∈,使得0()f x m =.那么,我们称m 是函数()f x 的最小值,记作max ()f x m =.【1.3.2】奇偶性(4)函数的奇偶性①定义及判定方法②若函数()f x 为奇函数,且在0x =处有定义,则(0)0f =.③奇函数在y 轴两侧相对称的区间增减性相同,偶函数在y 轴两侧相对称的区间增减性相反.④在公共定义域内,两个偶函数(或奇函数)的和(或差)仍是偶函数(或奇函数),两个偶函数(或奇函数)的积(或商)是偶函数,一个偶函数与一个奇函数的积(或商)是奇函数.。