辽宁省凌源市2017-2018学年高二11月月考数学(文)试题(扫描版)
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凌源二高中2017-2018高二下期期末考试数学试题卷(理科)一.选择题:本大题共12小题,每小题5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.1.1.已知集合,,则()A. B. C. D.【答案】B【解析】【分析】解一元二次不等式,求出集合B,然后进行交集的运算即可.【详解】B={x|﹣2<x<1},A={﹣2,﹣1,0,1,2};∴A∩B={﹣1,0}.故选:B.【点睛】考查列举法、描述法表示集合,解一元二次不等式,以及交集的运算.2.2.“”是“函数在区间内单调递减”的()A. 充分非必要条件B. 必要非充分条件C. 充要条件D. 既不充分也必要条件【答案】A【解析】【分析】利用二次函数的单调性可得a的取值范围,再利用简易逻辑的判定方法即可得出.【详解】函数f(x)=x2﹣2ax﹣2=(x﹣a)2﹣a2﹣2在区间(﹣∞,2]内单调递减,∴2≤a.∴“a>3”是“函数f(x)=x2﹣2ax﹣2在区间(﹣∞,2]内单调递减”的充分非必要条件.故选:A.【点睛】充分、必要条件的三种判断方法.1.定义法:直接判断“若则”、“若则”的真假.并注意和图示相结合,例如“⇒”为真,则是的充分条件.2.等价法:利用⇒与非⇒非,⇒与非⇒非,⇔与非⇔非的等价关系,对于条件或结论是否定式的命题,一般运用等价法.3.集合法:若⊆,则是的充分条件或是的必要条件;若=,则是的充要条件.3.3.下列说法中正确的是()A. “” 是“函数是奇函数” 的充要条件B. 若,则C. 若为假命题,则均为假命题D. “若,则” 的否命题是“若,则”【答案】D【解析】【分析】利用充要条件判断A的正误;命题的否定判断B的正误;复合命题的真假判断C的正误;否命题的关系判断D的正误.【详解】对于A,“f(0)=0”是“函数f(x)是奇函数”的充要条件,显然不正确,如果函数的定义域中没有0,函数可以是奇函数例如,y=,∴A不正确;对于B,若p:∃x0∈R,x02﹣x0﹣1>0,则¬p:∀x∈R,x2﹣x﹣1≤0,∴B不正确;对于C,若p∧q为假命题,则p,q一假即假命,∴C不正确;对于D,“若α=,则sinα=”的否命题是“若α≠,则sinα≠”,满足否命题的形式,∴D正确;故选:D.【点睛】本题考查命题的真假的判断,四种命题的关系,充要条件的判定,属于基础题.4.4.函数的定义域为()A. B. C. D.【答案】C【解析】【分析】根据函数f(x)的解析式,列出使解析式有意义的不等式组,求出解集即可.【详解】∵函数,∴,解得,即x≤﹣1,∴f(x)的定义域为{x|x≤﹣1}.故选:C.【点睛】常见基本初等函数定义域的基本要求(1)分式函数中分母不等于零.(2)偶次根式函数的被开方式大于或等于0.(3)一次函数、二次函数的定义域均为R.(4)y=x0的定义域是{x|x≠0}.(5)y=a x(a>0且a≠1),y=sin x,y=cos x的定义域均为R.(6)y=log a x(a>0且a≠1)的定义域为(0,+∞).5.5.二项式的展开式中的系数为,则()A. B. C. D. 2【答案】A【解析】【分析】利用二项式定理的展开式可得a,再利用微积分基本定理即可得出.【详解】二项式(ax+)6的展开式中通项公式:T r+1=(ax)r,令r=5,则T6=××a5x5.∵x5的系数为,∴×a5=,解得a=1.则x2dx=x2dx==.故选:A.【点睛】用微积分基本定理求定积分,关键是求出被积函数的原函数.此外,如果被积函数是绝对值函数或分段函数,那么可以利用定积分对积分区间的可加性,将积分区间分解,代入相应的解析式,分别求出积分值相加6.6.已知是周期为4的偶函数,当时,则()A. 0B. 1C. 2D. 3【答案】D【解析】【分析】利用函数的周期性,化简所求函数值的自变量为已知函数的定义域中,代入求解即可.【详解】f(x)是周期为4的偶函数,当x∈[0,2]时f(x)=,则f(2014)+f(2015)=f(2012+2)+f(2016﹣1)=f(2)+f(﹣1)=log22+1+12=3.故选:D.【点睛】本题考查分段函数的应用,函数的周期性以及函数值的求法,考查计算能力.7.7.某三棱锥的三视图如图所示,则该三棱锥四个面的面积中最大的是A. B. 3C. D.【答案】C【解析】作出三棱锥P−ABC的直观图如图所示,过A作AD⊥BC,垂足为D,连结PD.由三视图可知PA⊥平面ABC,BD=AD=1,CD=PA=2,∴. ∴,.∴三棱锥P−ABC的四个面中,侧面PBC的面积最大.故选C.点睛:思考三视图还原空间几何体首先应深刻理解三视图之间的关系,遵循“长对正,高平齐,宽相等”的基本原则,其内涵为正视图的高是几何体的高,长是几何体的长;俯视图的长是几何体的长,宽是几何体的宽;侧视图的高是几何体的高,宽是几何体的宽.8.8.PM2.5是指空气中直径小于或等于2.5微米的颗粒物(也称可入肺颗粒物),为了探究车流量与PM2.5的浓度是否相关,现采集到某城市周一至周五某时间段车流量与PM2.5浓度的数据如下表:车流量(微克)根据上表数据,用最小二乘法求出与的线性回归方程是()参考公式:,;参考数据:,;A. B. C. D.【答案】B【解析】【分析】利用最小二乘法做出线性回归直线的方程的系数,写出回归直线的方程,得到结果.【详解】由题意,b==0.72,a=84﹣0.72×108=6.24,∴=0.72x+6.24,故选:B.【点睛】本题主要考查线性回归方程,属于难题.求回归直线方程的步骤:①依据样本数据画出散点图,确定两个变量具有线性相关关系;②计算的值;③计算回归系数;④写出回归直线方程为;回归直线过样本点中心是一条重要性质,利用线性回归方程可以估计总体,帮助我们分析两个变量的变化趋势.9.9.某联欢会要安排3个歌舞类节目,2个小品类节目和一个相声类节目的演出顺序,则同类节目不相邻的排法总数是.()A. 72B. 120C. 144D. 168【答案】B【解析】分两类,一类是歌舞类用两个隔开共种,第二类是歌舞类用三个隔开共种,所以N=+=120.种。
2017-2018学年高二下学期第三次月考试卷(文科数学)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.在以原点为极点,x轴正半轴为极轴的极坐标系中,点的直角坐标是()A.B.C.D.2.某高校甲、乙、丙、丁四个专业分别有150、150、400、300名学生,为了解学生的就业倾向,用分层抽样的方法从该校这四个专业共抽取40名学生进行调查,应在丙专业抽取的学生人数为()A.6 B.12 C.18 D.163.命题“∃x∈R,x3﹣2x+1=0”的否定是()A.∃x∈R,x3﹣2x+1≠0 B.不存在x∈R,x3﹣2x+1≠0C.∀x∈R,x3﹣2x+1=0 D.∀x∈R,x3﹣2x+1≠04.若a、b为空间两条不同的直线,α、β为空间两个不同的平面,则直线a⊥平面α的一个充分不必要条件是()A.a∥β且α⊥βB.a⊂β且α⊥βC.a⊥b且b∥α D.a⊥β且α∥β5.直线3x+4y+10=0和圆的位置关系是()A.相切 B.相离C.相交但不过圆心D.相交且过圆心6.已知命题p:x2﹣2x﹣3≥0;命题q:0<x<4.若q是假命题,p∨q是真命题,则实数x的取值范围为()A.(﹣∞,﹣1]∪[4,+∞)B.(﹣∞,﹣1]∪[3,+∞)C.[﹣1,0]∪[3,4] D.(﹣∞,0]∪[3,+∞)7.执行题图的程序框图,则输出的结果为()A.66 B.64 C.62 D.608.某几何体的三视图如图所示,则该几何体的表面积为()A .B .C .8D .49.如图,在半径为的圆O 中,弦AB ,CD 相交于点P ,PA=PB=2,PD=1,则圆心O 到弦CD 的距离为( )A .5B .C .D .410.如图,AB 是圆O 的直径,点C 在圆O 上,延长BC 到D 使BC=CD ,过C 作圆O 的切线交AD 于E .若AB=6,ED=2,则BC=( )A .B .C .D .411.已知点P 为双曲线的右支上一点,F 1、F 2为双曲线的左、右焦点,若,且△PF 1F 2的面积为2ac (c 为双曲线的半焦距),则双曲线的离心率为( )A . +1B . +1C . +1D . +112.设f (x )是R 上的连续可导函数,当x ≠0时,,则函数的零点个数为( )A .0B .1C .2D .3二、填空题(每题5分,满分20分,将答案填在答题纸上)13.已知复数z=,则它的共轭复数= .14.经调查某地若干户家庭的年收入x(万元)和年饮食支出y(万元)具有线性相关关系,并得到y关于x的线性回归直线方程: =0.254x+0.321,由回归直线方程可知,家庭年收入每增加l万元,年饮食支出平均增加万元.15.球O的球面上有三点A,B,C,且BC=3,∠BAC=30°,过A,B,C三点作球O的截面,球心O到截面的距离为4,则该球的体积为.16.如图,半径为5cm的圆形纸板内有一个相同圆心的半径为1cm的小圆区域,现将半径为1cm的一枚硬币抛到此纸板上,使整块硬币随机完全落在纸板内,则硬币与小圆无公共点的概率为.三、解答题(本大题共5小题,共70分.解答应写出文字说明、证明过程或演算步骤.)17.在平面直角坐标系中,以坐标原点为极点,x轴的非负半轴为极轴建立坐标系.已知点A的极坐标为(,),直线的极坐标方程为ρcos(θ﹣)=a,且点A在直线上.(1)求a的值及直线的直角坐标方程;(2)圆C的参数方程为(α为参数),试判断直线与圆的位置关系.18.某市为增强市民的环境保护意识,面向全市征召义务宣传志愿者.现从符合条件的志愿者中随机抽取100名按年龄分组:第1组[20,25),第2组[25,30),第3组[30,35),第4组[35,40),第5组[40,45],得到的频率分布直方图如图所示.(1)若从第3,4,5组中用分层抽样的方法抽取6名志愿者参广场的宣传活动,应从第3,4,5组各抽取多少名志愿者?(2)在(1)的条件下,该县决定在这6名志愿者中随机抽取2名志愿者介绍宣传经验,求第4组至少有一名志愿者被抽中的概率.19.如图,四边形ABCD为正方形,QA⊥平面ABCD,PD∥QA,QA=AB=PD .(Ⅰ)证明PQ ⊥平面DCQ ;(Ⅱ)求棱锥Q ﹣ABCD 的体积与棱锥P ﹣DCQ 的体积的比值.20.已知椭圆+=1(a >b >0)的离心率为,且过点(2,).(1)求椭圆的标准方程;(2)四边形ABCD 的顶点在椭圆上,且对角线AC 、BD 过原点O ,若k AC •k BD =﹣,(i ) 求•的最值.(ii ) 求证:四边形ABCD 的面积为定值.21.已知函数f (x )=alnx+x 2(a 为实常数).(1)当a=﹣4时,求函数f (x )在[1,e]上的最大值及相应的x 值;(2)当x ∈[1,e]时,讨论方程f (x )=0根的个数.(3)若a >0,且对任意的x 1,x 2∈[1,e],都有,求实数a 的取值范围.2017-2018学年高二下学期第三次月考试卷(文科数学)参考答案与试题解析一、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.在以原点为极点,x 轴正半轴为极轴的极坐标系中,点的直角坐标是( )A .B .C .D .【考点】简单曲线的极坐标方程.【分析】由极值坐标点(ρ,θ)的直角坐标,将M 点坐标代入即可求得答案.【解答】解:在坐标点的直角坐标,解得:,∴M (1,),故答案选:B .2.某高校甲、乙、丙、丁四个专业分别有150、150、400、300名学生,为了解学生的就业倾向,用分层抽样的方法从该校这四个专业共抽取40名学生进行调查,应在丙专业抽取的学生人数为()A.6 B.12 C.18 D.16【考点】分层抽样方法.【分析】根据四个专业各有的人数,得到本校的总人数,根据要抽取的人数,得到每个个体被抽到的概率,利用丙专业的人数乘以每个个体被抽到的概率,得到丙专业要抽取的人数.【解答】解:∵高校甲、乙、丙、丁四个专业分别有150、150、400、300名学生∴本校共有学生150+150+400+300=1000,∵用分层抽样的方法从该校这四个专业共抽取40名学生进行调查∴每个个体被抽到的概率是=,∵丙专业有400人,∴要抽取400×=16故选D.3.命题“∃x∈R,x3﹣2x+1=0”的否定是()A.∃x∈R,x3﹣2x+1≠0 B.不存在x∈R,x3﹣2x+1≠0C.∀x∈R,x3﹣2x+1=0 D.∀x∈R,x3﹣2x+1≠0【考点】命题的否定.【分析】因为特称命题“∃x∈R,x3﹣2x+1=0”,它的否定:∀x∈R,x3﹣2x+1≠0即可得答案【解答】解:“∃x∈R,x3﹣2x+1=0”属于特称命题,它的否定为全称命题,从而答案为:∀x∈R,x3﹣2x+1≠0.故选D.4.若a、b为空间两条不同的直线,α、β为空间两个不同的平面,则直线a⊥平面α的一个充分不必要条件是()A.a∥β且α⊥βB.a⊂β且α⊥βC.a⊥b且b∥α D.a⊥β且α∥β【考点】平面的基本性质及推论;必要条件、充分条件与充要条件的判断.【分析】若a⊥β且α∥β,则有a⊥α,反之不成立,于是,“a⊥β且α∥β”是“a⊥α”成立的充分不必要条件.【解答】解:若a⊥β且α∥β,则有a⊥α,反之不成立,于是,“a⊥β且α∥β”是“a⊥α”成立的充分不必要条件,故选D.5.直线3x+4y+10=0和圆的位置关系是()A.相切 B.相离C.相交但不过圆心D.相交且过圆心【考点】圆的参数方程.【分析】求出圆的普通方程,得出圆心和半径,计算圆心到直线的距离,比较距离与半径的关系得出结论.【解答】解:圆的普通方程为(x﹣2)2+(y﹣1)2=25,∴圆的圆心为(2,1),半径r=5.圆心到直线的距离d==4.∵0<d<r,∴直线与圆相交但不过圆心.故选:C.6.已知命题p:x2﹣2x﹣3≥0;命题q:0<x<4.若q是假命题,p∨q是真命题,则实数x的取值范围为()A.(﹣∞,﹣1]∪[4,+∞)B.(﹣∞,﹣1]∪[3,+∞)C.[﹣1,0]∪[3,4] D.(﹣∞,0]∪[3,+∞)【考点】复合命题的真假.【分析】解出命题p.由q是假命题,p∨q是真命题,可得p是真命题,即可得出.【解答】解:命题p:x2﹣2x﹣3≥0,解得x≥3或x≤﹣1;命题q:0<x<4.由q是假命题,p∨q是真命题,可得p是真命题,∴,解得x≥4或x≤﹣1.则实数x的取值范围为(﹣∞,﹣1]∪[4,+∞).故选:A.7.执行题图的程序框图,则输出的结果为()A.66 B.64 C.62 D.60【考点】程序框图.【分析】分析程序中各变量、各语句的作用,再根据流程图所示的顺序,可知:该程序的作用是累加S=21+22+23+24+25的值,并输出.【解答】解:分析程序中各变量、各语句的作用,再根据流程图所示的顺序,可知:该程序的作用是:累加S=21+22+23+24+25的值,∵S=21+22+23+24+25=62.故选C.8.某几何体的三视图如图所示,则该几何体的表面积为()A.B.C.8 D.4【考点】由三视图求面积、体积.【分析】根据三视图得出几何体为放倒的直三棱柱,底面为正视图,高为2,即可求出该几何体的表面积.【解答】解:根据三视图得出几何体为放倒的直三棱柱,底面为正视图,高为2,∴该几何体的表面积为+2×2×2+2×=12+4,故选:A.9.如图,在半径为的圆O中,弦AB,CD相交于点P,PA=PB=2,PD=1,则圆心O到弦CD的距离为()A.5 B.C.D.4【考点】与圆有关的比例线段.【分析】首先利用相交弦定理求出CD的长,再利用勾股定理求出圆心O到弦CD的距离,注意计算的正确率.【解答】解:由相交弦定理得,AP×PB=CP×PD,∴2×2=CP•1,解得:CP=4,又PD=1,∴CD=5,又⊙O的半径为,则圆心O到弦CD的距离为d==.故选:B.10.如图,AB是圆O的直径,点C在圆O上,延长BC到D使BC=CD,过C作圆O的切线交AD于E.若AB=6,ED=2,则BC=()A .B .C .D .4【考点】与圆有关的比例线段.【分析】由已知条件推导出△ABC ∽△CDE ,从而BC 2=AB •DE=12,由此能求出BC 的值.【解答】解:∵AB 是圆O 的直径,∴∠ACB=90°.即AC ⊥BD .又∵BC=CD ,∴AB=AD ,∴∠D=∠ABC ,∠EAC=∠BAC .∵CE 与⊙O 相切于点C ,∴∠ACE=∠ABC .∴∠AEC=∠ACB=90°.∴△CED ∽△ACB .∴,又CD=BC ,∴BC==2.故选:B .11.已知点P 为双曲线的右支上一点,F 1、F 2为双曲线的左、右焦点,若,且△PF 1F 2的面积为2ac (c 为双曲线的半焦距),则双曲线的离心率为( )A . +1B . +1C . +1D . +1【考点】双曲线的简单性质;向量在几何中的应用.【分析】先由得出△F 1PF 2是直角三角形得△PF 1F 2的面积,再把等量关系转化为用a ,c 来表示即可求双曲线C 的离心率.【解答】解:先由得出:△F 1PF 2是直角三角形,△PF 1F 2的面积=b 2cot45°=2ac从而得c 2﹣2ac ﹣a 2=0,即e 2﹣2e ﹣1=0,解之得e=1±,∵e >1,∴e=1+.故选:A .12.设f (x )是R 上的连续可导函数,当x ≠0时,,则函数的零点个数为( )A.0 B.1 C.2 D.3【考点】利用导数研究函数的单调性;函数零点的判定定理.【分析】由题意可得,x≠0,因而 g(x)的零点跟 xg(x)的非零零点是完全一样的.当x>0时,利用导数的知识可得xg(x)在(0,+∞)上是递增函数,xg(x)>1恒成立,可得xg(x)在(0,+∞)上无零点.同理可得xg(x)在(﹣∞,0)上也无零点,从而得出结论.【解答】解:由于函数g(x)=f(x)+,可得x≠0,因而 g(x)的零点跟 xg(x)的非零零点是完全一样的,故我们考虑 xg(x)=xf(x)+1 的零点.由于当x≠0时,,①当x>0时,(x•g(x))′=(xf(x))′=xf′(x)+f(x)=x()>0,所以,在(0,+∞)上,函数x•g(x)单调递增函数.又∵ [xf(x)+1]=1,∴在(0,+∞)上,函数 x•g(x)=xf(x)+1>1恒成立,因此,在(0,+∞)上,函数 x•g(x)=xf(x)+1 没有零点.②当x<0时,由于(x•g(x))′=(xf(x))′=xf′(x)+f(x)=x()<0,故函数 x•g(x)在(﹣∞,0)上是递减函数,函数 x•g(x)=xf(x)+1>1恒成立,故函数 x•g(x)在(﹣∞,0)上无零点.综上可得,函数g(x)=f(x)+在R上的零点个数为0,故选:A.二、填空题(每题5分,满分20分,将答案填在答题纸上)13.已知复数z=,则它的共轭复数= ﹣2﹣i .【考点】复数代数形式的乘除运算.【分析】直接由复数代数形式的乘除运算化简复数z,则它的共轭复数可求.【解答】解:z==,则它的共轭复数=﹣2﹣i.故答案为:﹣2﹣i.14.经调查某地若干户家庭的年收入x(万元)和年饮食支出y(万元)具有线性相关关系,并得到y关于x的线性回归直线方程: =0.254x+0.321,由回归直线方程可知,家庭年收入每增加l万元,年饮食支出平均增加0.254 万元.【考点】回归分析的初步应用.【分析】写出当自变量增加1时的预报值,用这个预报值去减去自变量x对应的值,即可得到家庭年收入每增加 1万元,年饮食支出平均增加的数字.【解答】解:∵y关于x的线性回归直线方程: =0.254x+0.321①∴年收入增加l万元时,年饮食支出y=0.254(x+1)+0.321②②﹣①可得:年饮食支出平均增加0.254万元故答案为:0.25415.球O的球面上有三点A,B,C,且BC=3,∠BAC=30°,过A,B,C三点作球O的截面,球心O到截面的距离为4,则该球的体积为.【考点】球的体积和表面积.【分析】根据正弦定理,求出△ABC的外接圆半径r,进而根据球心O到截面的距离d=4,结合R=求出球的半径,代入球的体积公式,可得答案.【解答】解:∵△ABC中BC=3,∠BAC=30°,∴△ABC的外接圆半径r满足:2r==6.故r=3.又∵球心O到截面的距离d=4,∴球的半径R==5.故球的体积V==,故答案为:16.如图,半径为5cm的圆形纸板内有一个相同圆心的半径为1cm的小圆区域,现将半径为1cm的一枚硬币抛到此纸板上,使整块硬币随机完全落在纸板内,则硬币与小圆无公共点的概率为.【考点】几何概型.【分析】由题意可得,硬币要落在纸板内,硬币圆心距离纸板圆心的距离应该小于7.硬币与小圆无公共点,硬币圆心距离小圆圆心要大于2,先求出硬币落在纸板上的面积,然后再求解硬币落下后与小圆没交点的区域的面积,代入古典概率的计算公式可求.【解答】解:记“硬币落下后与小圆无公共点”为事件A硬币要落在纸板内,硬币圆心距离纸板圆心的距离应该小于4,其面积为16π无公共点也就意味着,硬币的圆心与纸板的圆心相距超过2cm以纸板的圆心为圆心,作一个半径2cm的圆,硬币的圆心在此圆外面,则硬币与半径为1cm的小圆无公共点,此半径为2的圆面积是4π所以有公共点的概率为=,无公共点的概率为P(A)=1﹣=.故答案为:.三、解答题(本大题共5小题,共70分.解答应写出文字说明、证明过程或演算步骤.)17.在平面直角坐标系中,以坐标原点为极点,x轴的非负半轴为极轴建立坐标系.已知点A的极坐标为(,),直线的极坐标方程为ρcos(θ﹣)=a,且点A在直线上.(1)求a的值及直线的直角坐标方程;(2)圆C的参数方程为(α为参数),试判断直线与圆的位置关系.【考点】参数方程化成普通方程;简单曲线的极坐标方程.【分析】(1)运用代入法,可得a的值;再由两角差的余弦公式和直角坐标和极坐标的关系,即可得到直角坐标方程;(2)求得圆的普通方程,求得圆的圆心和半径,由点到直线的距离公式计算即可判断直线和圆的位置关系.【解答】解:(1)由点A(,)在直线ρcos(θ﹣)=a上,可得a=cos0=,所以直线的方程可化为ρcosθ+ρsinθ=2,从而直线的直角坐标方程为x+y﹣2=0,(2)由已知得圆C的直角坐标方程为(x﹣1)2+y2=1,所以圆心为(1,0),半径r=1,∴圆心到直线的距离d==<1,所以直线与圆相交.18.某市为增强市民的环境保护意识,面向全市征召义务宣传志愿者.现从符合条件的志愿者中随机抽取100名按年龄分组:第1组[20,25),第2组[25,30),第3组[30,35),第4组[35,40),第5组[40,45],得到的频率分布直方图如图所示.(1)若从第3,4,5组中用分层抽样的方法抽取6名志愿者参广场的宣传活动,应从第3,4,5组各抽取多少名志愿者?(2)在(1)的条件下,该县决定在这6名志愿者中随机抽取2名志愿者介绍宣传经验,求第4组至少有一名志愿者被抽中的概率.【考点】频率分布直方图;古典概型及其概率计算公式.【分析】(1)先分别求出这3组的人数,再利用分层抽样的方法即可得出答案;(2)利用古典概型的概率计算公式、互斥事件及相互独立事件的概率计算公式即可得出.【解答】解:(1)第3,4,5组中的人数分别为0.06×5×100=30,0.04×5×100=20,0.02×5×100=10.从第3,4,5组中用分层抽样的方法抽取6名志愿者,应从第3,4,5组各抽取人数为,,=1;(2)设“第4组至少有一名志愿者被抽中”为事件A ,则P (A )==.19.如图,四边形ABCD 为正方形,QA ⊥平面ABCD ,PD ∥QA ,QA=AB=PD .(Ⅰ)证明PQ ⊥平面DCQ ;(Ⅱ)求棱锥Q ﹣ABCD 的体积与棱锥P ﹣DCQ 的体积的比值.【考点】直线与平面垂直的判定;棱柱、棱锥、棱台的体积.【分析】(Ⅰ)利用线面垂直的判定定理证明本题是解决本题的关键,要在平面中寻找与已知直线垂直的两条相交直线,进行线面关系的互相转化;(Ⅱ)利用体积的计算方法将本题中的体积计算出来是解决本题的关键,掌握好锥体的体积计算公式.【解答】解:(I )由条件知PDAQ 为直角梯形,因为QA ⊥平面ABCD ,所以平面PDAQ ⊥平面ABCD ,交线为AD又四边形ABCD 为正方形,DC ⊥AD ,所以DC ⊥平面PDAQ ,可得PQ ⊥DC在直角梯形PDAQ 中可得,则PQ ⊥DQ ,又DQ ∩DC=D ,所以PQ ⊥平面DCQ ;(Ⅱ)设AB=a ,由题设知AQ 为棱锥Q ﹣ABCD 的高,所以棱锥Q 一ABCD 的体积由(Ⅰ)知PQ 为棱锥P ﹣DCQ 的高而PQ=.△DCQ 的面积为.所以棱锥P ﹣DCQ 的体积 故棱锥Q ﹣ABCD 的体积与棱锥P ﹣DCQ 的体积的比值为1:l .20.已知椭圆+=1(a >b >0)的离心率为,且过点(2,).(1)求椭圆的标准方程;(2)四边形ABCD 的顶点在椭圆上,且对角线AC 、BD 过原点O ,若k AC •k BD =﹣,(i ) 求•的最值.(ii ) 求证:四边形ABCD 的面积为定值.【考点】直线与圆锥曲线的关系;三角形的面积公式;平面向量数量积的运算;椭圆的标准方程.【分析】(1)把点代入椭圆的方程,得到,由离心率,再由a 2=b 2+c 2,联立即可得到a 2、b 2、c 2;(2)(i )设A (x 1,y 1),B (x 2,y 2),设k AC =k ,由k AC •k BD =﹣=﹣,可得. 把直线AC 、BD 的方程分别与椭圆的方程联立解得点A ,B ,的坐标,再利用数量积即可得到关于k 的表达式,利用基本不等式的性质即可得出最值;(ii )由椭圆的对称性可知S 四边形ABCD =4×S △AOB =2|OA||OB|sin ∠AOB ,得到=4,代入计算即可证明.【解答】解:(1)由题意可得,解得,∴椭圆的标准方程为.(2)(i )设A (x 1,y 1),B (x 2,y 2),不妨设x 1>0,x 2>0.设k AC =k ,∵k AC •k BD =﹣=﹣,∴.可得直线AC 、BD 的方程分别为y=kx ,.联立,.解得,.∴=x 1x 2+y 1y 2===2,当且仅当时取等号.可知:当x 1>0,x 2>0时,有最大值2.当x 1<0,x 2<0.有最小值﹣2.ii )由椭圆的对称性可知S 四边形ABCD =4×S △AOB =2|OA||OB|sin ∠AOB .∴=4=4=4=4==128,∴四边形ABCD 的面积=为定值.21.已知函数f (x )=alnx+x 2(a 为实常数).(1)当a=﹣4时,求函数f (x )在[1,e]上的最大值及相应的x 值;(2)当x ∈[1,e]时,讨论方程f (x )=0根的个数.(3)若a >0,且对任意的x 1,x 2∈[1,e],都有,求实数a 的取值范围.【考点】利用导数求闭区间上函数的最值;根的存在性及根的个数判断;不等式的证明.【分析】(1)把a=﹣4代入函数解析式,求出函数的导函数,由导函数的零点把给出的定义[1,e]分段,判出在各段内的单调性,从而求出函数在[1,e]上的最大值及相应的x 值;(2)把原函数f (x )=alnx+x 2求导,分a ≥0和a <0讨论打哦函数的单调性,特别是当a <0时,求出函数f (x )在[1,e]上的最小值及端点处的函数值,然后根据最小值和F (e )的值的符号讨论在x ∈[1,e]时,方程f (x )=0根的个数;(3)a >0判出函数f (x )=alnx+x 2在[1,e]上为增函数,在规定x 1<x 2后把转化为f (x 2)+<f (x 1)+,构造辅助函数G (x )=f (x )+,由该辅助函数是减函数得其导函数小于等于0恒成立,分离a 后利用函数单调性求a 的范围.【解答】解:(1)当a=﹣4时,f (x )=﹣4lnx+x 2,函数的定义域为(0,+∞)..当x ∈时,f ′(x )0,所以函数f (x )在上为减函数,在上为增函数,由f (1)=﹣4ln1+12=1,f (e )=﹣4lne+e 2=e 2﹣4,所以函数f (x )在[1,e]上的最大值为e 2﹣4,相应的x 值为e ;(2)由f (x )=alnx+x 2,得.若a ≥0,则在[1,e]上f ′(x )>0,函数f (x )=alnx+x 2在[1,e]上为增函数,由f (1)=1>0知,方程f (x )=0的根的个数是0;若a <0,由f ′(x )=0,得x=(舍),或x=.若,即﹣2≤a <0,f (x )=alnx+x 2在[1,e]上为增函数,由f (1)=1>0知,方程f (x )=0的根的个数是0;若,即a ≤﹣2e 2,f (x )=alnx+x 2在[1,e]上为减函数,由f (1)=1,f (e )=alne+e 2=e 2+a ≤﹣e 2<0,所以方程f (x )=0在[1,e]上有1个实数根;若,即﹣2e 2<a <﹣2,f (x )在上为减函数,在上为增函数,由f (1)=1>0,f (e )=e 2+a .=.当,即﹣2e <a <﹣2时,,方程f (x )=0在[1,e]上的根的个数是0. 当a=﹣2e 时,方程f (x )=0在[1,e]上的根的个数是1.当﹣e 2≤a <﹣2e 时,,f (e )=a+e 2≥0,方程f (x )=0在[1,e]上的根的个数是2.当﹣2e 2<a <﹣e 2时,,f (e )=a+e 2<0,方程f (x )=0在[1,e]上的根的个数是1;(3)若a >0,由(2)知函数f (x )=alnx+x 2在[1,e]上为增函数,不妨设x 1<x 2,则变为f (x 2)+<f (x 1)+,由此说明函数G (x )=f (x )+在[1,e]单调递减,所以G ′(x )=≤0对x ∈[1,e]恒成立,即a 对x ∈[1,e]恒成立,而在[1,e]单调递减,所以a .所以,满足a >0,且对任意的x 1,x 2∈[1,e],都有成立的实数a 的取值范围不存在.。
辽宁省普通高中2024-2025学年高二上学期11月期中考试数学试题一、单选题1.已知向量()1,2,3p =- ,则2p的值为()A .()1,4,9B .14CD .42.点(3,8,5)P --关于平面xOy 对称的点的坐标是()A .()3,8,5--B .(3,8,5)-C .(3,8,5)D .(3,8,5)--3.已知圆22:(2)(4)25E x y -+-=,圆22:(2)(2)1F x y -+-=,则这两圆的位置关系为()A .内含B .相切C .相交D .外离4.两平行直线12:20,:420l x y l y x --=--=之间的距离为()A .2B .3CD .5.已知点()()()3,2,1,4,1,2,5,4,3A B C ---,且四边形ABCD 是平行四边形,则点D 的坐标为()A .()6,5,4-B .()3,2,7-C .()1,2,6-D .()6,1,3--6.已知方程22124x y m m+=--表示一个焦点在y 轴上的椭圆,则实数m 的取值范围为()A .()3,4B .()2,3C .()()2,33,4D .()2,47.在直三棱柱111ABC A B C -中,90ABC ∠=︒,2BC =,11AB CC ==,则直线1AC 与平面11AB C 所成角的余弦值为()A B C D 8.在空间直角坐标系中,已知(1,1,1),(1,2,2),(3,4,2)A B C --,则点A 到直线BC 的距离为()AB C D二、多选题9.向量()()2,1,3,1,2,9a x b y ==- ,若a b ∥ ,则()A .15x =B .32y =-C .13a b= D .12a b= 10.如图所示,在棱长为2的正方体1111ABCD A B C D -中,E ,F 分别为棱1AA 和1BB 的中点,则以D 为原点,1,,DA DC DD 所在直线为x 、y 、z 轴建立空间直角坐标系,则下列结论正确的是()A .//EF 平面ABCDB .1D E CF⊥C .(1,0,2)=a 是平面1EFD 的一个法向量D .点C 到平面1EFD 的距离为511.已知椭圆22:132x y C +=的左、右焦点分别为12,F F ,点()1,1A ,点P 是椭圆C 上的一个动点,则()A .212AF F F ⊥B .12AF AF +<C .当点P 不在x 轴上时,从点P 向x 轴作垂线PP ',P '为垂足,则线段PP '的中点M 的轨迹方程为()222103x y y +=≠D .1PF AP +的最大值为1三、填空题12.两平面的法向量分别为()()0,1,0,0,1,1m n =-=,则两平面的夹角为.13.在空间直角坐标系O xyz -中,点()2,0,2M 在平面α内,且OM α⊥,(),,N a b c 为平面α内任意一点,则a c +=.14.在平面直角坐标系xOy中,y 轴被圆心为()1,0C 的圆截得的弦长为l :2y ax =+与圆C 相交于A ,B 两点,点()00,P x y 在直线y x =-上,且PA PB =,那么圆C的方程为,002x y +的取值范围为.四、解答题15.求符合下列条件的直线l 的方程:(1)过点()2,1A ,且斜率为12-;(2)过点()1,4A ,()2,3B ;(3)过点()2,1P 且在两坐标轴上的截距相等.16.如图,在直三棱柱111ABC A B C -中,1,AB AC AB AC AA ⊥==,点,E F 分别为棱11,AB A B 的中点.(1)求证://AF 平面1B CE ;(2)求直线1C E 与直线AF 的夹角的余弦值.17.已知圆C 过点()0,1A ,()2,1B --,且圆心C 在直线3y x =+上.(1)求圆C 的标准方程;(2)过点(4,2)P -的直线l 与圆C 相切,求直线l 的方程.18.已知椭圆C :()222210+=>>x y a b a b的短轴长和焦距相等,长轴长是.(1)求椭圆C 的标准方程;(2)直线l 与椭圆C 相交于P ,Q 两点,原点O 到直线l的距离为10.点M 在椭圆C 上,且满足OM OP OQ =+uuu r uu u r uuu r,求直线l 的方程.19.如图,在直棱柱1111ABCD A B C D -中,底面ABCD 是边长为2的菱形,3BAD π∠=,12AA =.点E 是线段1AD 上的动点(不含端点).(1)当11BE B C ⊥时,求1AEAD 的值;(2)求平面BCE 与平面11ABB A 所成锐二面角的余弦值的取值范围.。
凌源市2017~2018学年第一学期高二年级期末考试数学试卷(理科)一、选择题:本大题共12小题,每小题5分,共60分.在每小题列出的四个选项中,只有一项是符合题目要求的.1.已知集合{0,1,3}A =,2={|30}B x x x -=,则A B = ( ) A .{0} B .{0,1} C .{0,3} D .{0,1,3}2.“2x >”是“2280x x +->”的( ) A .必要不充分条件 B .充分不必要条件 C .充要条件 D .既不充分也不必要条件3.函数y = ) A .-1 B .1 C .6 D .74.已知双曲线的中心为原点,(3,0)F 20y -=是双曲线的一条渐近线,则双曲线的标准方程为( )A .2214536x y -= B .2213645x y -= C.22154x y -= D .22145x y -= 5.若直线l 的方向向量为a ,平面α的法向量为n,则可能使//l α的是( )A .(1,0,0),(2,0,0)a n ==-B .(1,3,5),(1,0,1)a n ==C.(0,2,1),(1,0,1)a n ==-- D .(1,1,3),(0,3,1)a n =-=6.已知A 为抛物线22(0)x py p =>上一点,则A 到其焦点F 的距离为( )A .32 B 12C.2 D 1 7.执行如图所示的程序框图,如果输出的k 值为3,则输入a 的值可以是( )A .20B .21 C.22 D .238.为得到函数sin(2)3y x π=-的图象,只需要将函数cos2()4y x π=-的图象( ) A .向左平移3π个单位长度 B .向左平移6π个单位长度 C.向右平移3π个单位长度 D .向右平移6π个单位长度9.若(0,)2πα∈,cos()4παα-=,则sin 2α等于( )A .1516B .78D .153210.若,x y 满足约束条件201050y x y x y -≥⎧⎪-+≥⎨⎪+-≤⎩,则y x 的最大值是( )A .32B .1 C.2 D .3 11.某几何体的三视图如图所示,则其表面积为( )A .172π B .9π C.192πD .10π 12.函数()f x 的定义域为[1,1]-,图象如图1所示;函数()g x 的定义域为[2,2]-,图象如图2所示,方程(())0f g x =有m 个实数根,方程(())=0g f x 有n 个实数根,则m n +=( )A .6B .8 C.10 D .12二、填空题:本大题共4小题,每小题5分,共20分.13.已知0,0a b >>,且1a b +=,则11a b+的最小值是 . 14.已知向量(2,1,3)a =- ,(4,,2)b y =- ,且()a a b ⊥+,则y 的值为 .15.已知P 是直线3480x y ++=上的动点,,PA PB 是圆222210x y x y +--+=的切线,,A B 是切点,C 是圆心,那么四边形PACB 面积的最小值是 .16.椭圆22221(0)x y a b a b+=>>上的任意一点P (短轴端点除外)与短轴上、下两个端点12,B B 的连线交x 轴于点M 和N ,则|||ON |OM +的最小值是 .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:p 函数22y x x a =-+在区间(1,2)上有1个零点;:q 函数2(23)1y x a x =+-+图象与x 轴交于不同的两点.若“p q ∧”是假命题,“p q ∨”是真命题,求实数a 的取值范围. 18.在数列{}n a 中,112a =,112n n n a a n ++= ,n N *∈.(1)求证:数列{}na n为等比数列; (2)求数列{}n a 的前n 项和.19.已知顶点在单位圆上的ABC ∆中,角,,A B C 的对边分别为,,a b c ,且2cos cos cos a A c B b C =+.(1)求cos A 的值;(2)若224b c +=,求ABC ∆的面积.20.某市电视台为了提高收视率而举办有奖问答活动,随机对该市15~65岁的人群抽样了n 人,回答问题统计结果及频率分布直方图如图表所示.(1)分别求出,,,a b x y 的值;(2)从第2,3,4组回答正确的人中用分层抽样的方法抽取6人,则第2,3,4组每组应各抽取多少人?(3)在(2)的前提下,电视台决定在所抽取的6人中随机抽取2人颁发幸运奖,求所抽取的人中第2组至少有1人获得幸运奖的概率.21.已知椭圆2222:1(0)x y E a b a b +=>>,且过点. (1)求椭圆E 的方程;(2)设不过原点O 的直线:(0)l y kx m k =+≠与椭圆E 交于,P Q 两点,直线,OP OQ 的斜率分别为12,k k ,满足124k k k =+,试问:当k 变化时,2m 是否为定值?若是,求出此定值,并证明你的结论;若不是,请说明理由.22.如下图,在三棱锥A BCD -中,CD BD ⊥,AB AD =,E 为BC 的中点.(1)求证:AE BD ⊥;(2)设平面ABD ⊥平面BCD ,2AD CD ==,4BC =,求二面角B AC D --的正弦值.试卷答案一、选择题1-5:CBBDD 6-10:AADAC 11、12:BC二、填空题13.4 14.12 15.2a三、解答题17.解:对于:p 设2()2f x x x a =-+. 该二次函数图象开向上,对称轴为直线1x =,所以(1)10(2)0f a f a =-+<⎧⎨=>⎩,所以01a <<;对于:q 函数2(23)1y x a x =+-+与x 轴交于不同的两点, 所以2(23)40a -->,即241250a a -+>, 解得52a >或12a <. 因为“p q ∧”是假命题,“p q ∨”是真命题,所以,p q 一真一假.①当p 真q 假时,有011522a a <<⎧⎪⎨≤≤⎪⎩,所以112a ≤<;②当p 假q 真时,有101522a a a a ≥≤⎧⎪⎨<>⎪⎩或或,所以52a >或0a ≤.所以实数a 的取值范围是15(,0][,1)(,)22-∞+∞ .18.证明:(1)由112n n n a a n ++=⋅,知1112n n a a n n +=⋅+,又112a =, ∴则数列{}n a n是以12为首项,公比为12的等比数列.解:(2)由(1)知数列{}n a n是首项为12,公比为12的等比数列,∴1()22n n a =,∴2n n n a =. ∴1212222n n nS =+++ ,①则2311122222n n nS +=+++,② ①-②,得2311112222n S =++1122n n n +++-= 111211222n n n n n +++--=-,∴222n n n S +=-.19.解:(1)因为2cos cos cos a A c B b C =+, 所以2sin cos sin cos sin cos A A C B B C ⋅=+, 所以2sin cos sin()A A B C ⋅=+.因为A B C π++=,所以sin()sin B C A +=, 所以2sin cos sin A A A ⋅=. 因为0A π<<,所以sin 0A ≠. 所以2cos 1A =,所以1cos 2A =.(2)据(1)求解知1cos 2A =,又(0,)A π∈,∴sin A =,又据题设知2sin aA=,得2sin a A ==. 因为由余弦定理,得2222cos a b c bc A =+-, 所以222431bc b c a =+-=-=.所以11sin 22ABC S bc A ∆==20.解:(1)第1组人数50.510÷=,所以100.1100n =÷=; 第2组人数1000.220⨯=,所以200.918a =⨯=; 第3组人数1000.330⨯=,所以27300.9x =÷=; 第4组人数1000.2525⨯=,所以250.369b =⨯=; 第5组人数1000.1515⨯=,所以3150.2y =÷=.(2)第2,3,4组回答正确的人的比为18:27:92:3:1=,所以第2,3,4组每组应依次抽取2人,3人,1人.(3)记抽取的6人中,第2组的记为12,a a ,第3组的记为123,,b b b ,第4组的记为c ,则从6名学生中任取2名的所有可能的情况有15种,它们是121112131(,),(,),(,),(,),(,)a a a b a b a b a c ,212223212(,),(,),(,),(,),(,)a b a b a b a c b b ,1312323(,),(,),(,),(,),(,)b b b c b b b c b c ,其中第2组至少有1人的情况有9种,它们是12111213(,),(,),(,),(,)a a a b a b a b ,12122232(,),(,),(,),(,),(,)a c a b a b a b a c , 故所求概率为93=155. 21.解:(1)依题意,得2222221b c a a b c =⎪⎪⎪⎨=⎪⎪⎪⎪=+⎪⎩,解得24a =,21b =. 所以椭圆E 的方程是2214x y +=.(2)当k 变化时,2m 为定值. 证明如下:由2214y kx m x y =+⎧⎪⎨+=⎪⎩得222(14)84(m 1)0k x kmx +++-=. 设11(,)P x y ,22(,)Q x y ,122814kmx x k +=-+,21224(1)14m x x k -=+,(*)因为直线OP ,直线OQ 的斜率分别为12,k k ,且124k k k =+,所以111212124y y kx m kx m k x x x x ++=+=+,得12122()kx x m x x =+, 将(*)代入解得212m =,经检验知212m =成立. 故当k 变化时,2m 为定值12.22.证明:(1)设BD 的中点为O ,分别连接,AO EO . 又因为AB AD =,所以AO BD ⊥.因为E 为BC 的中点,O 为BD 的中点,所以//EO CD . 又因为CD BD ⊥,所以EO BD ⊥.又因为OA OE O = ,,OA OE ⊂平面AOE ,所以BD ⊥平面AOE . 又因为AE ⊂平面AOE ,所以BD AE ⊥,即AE BD ⊥. 解:(2)由(1)求解知AO BD ⊥,EO BD ⊥.因为平面ABD ⊥平面BCD ,平面ABD 平面BCD BD =,AO ⊂平面ABD ,所以AO ⊥平面BCD .又因为EO ⊂平面BCD ,所以AO EO ⊥. 所以,,OE OD OA 两两相互垂直.因为CD BD ⊥,4BC =,2CD =,所以BD =因为O 为BD 的中点,AO BD ⊥,2AD =,所以BO OD =1OA . 以O 为坐标原点,,,OE OD OA 分别为x 轴,y 轴,z 轴,建立如图所示的空间直角坐标系O xyz -,则(0,0,0)O ,(0,0,1)A,(0,B,C,D,所以(0,1)AB =,1)AC =-,1)AD -.设平面ABC 的一个法向量为(,,)n x y z = ,则n AB ⊥ ,n AC ⊥.所以020z x z ⎧-=⎪⎨+-=⎪⎩,取y =33x z =⎧⎨=⎩.所以(3,n =是平面ABC 的一个法向量. 同理可求平面ADC的一个法向量m =.设二面角B AC D --的大小为θ,则|cos |||||||m n m n θ⋅==. 因为0θπ<<,所以sin θ=,所以二面角B AC D --.。
2017-2018学年辽宁省朝阳市凌源市高二(上)期末数学试卷(理科)一、选择题:本大题共12小题,每小题5分,共60分.在每小题列出的四个选项中,只有一项是符合题目要求的.1.(5分)已知集合A={0,l,3},B={x|x2﹣3x=0},则A∩B=()A.{0}B.{0,1}C.{0,3}D.{0,1,3}2.(5分)“x>2“是“x2+2x﹣8>0“成立的()A.必要不充分条件 B.充分不必要条件C.充要条件D.既不充分也不必要条件3.(5分)函数的最大值是()A.﹣1 B.1 C.6 D.74.(5分)已知双曲线的中心为原点,F(3,0)是双曲线的﹣个焦点,是双曲线的一条渐近线,则双曲线的标准方程为()A.B.C.D.5.(5分)若直线l的方向向量为,平面α的法向量为,则可能使l∥α的是()A.B.C.D.6.(5分)A(,1)为抛物线x2=2py(p>0)上一点,则A到其焦点F的距离为()A.B.+C.2 D.+17.(5分)执行如图所示的程序框图,如果输出的k的值为3,则输入的a的值可以是()A.20 B.21 C.22 D.238.(5分)为得到函数的图象,只需要将函数的图象()A.向左平移个单位长度B.向左平移个单位长度C.向右平移个单位长度D.向右平移个单位长度9.(5分)若,,则sin2α等于()A.B.C.D.10.(5分)若x,y满足约束条件,则的最大值是()A.B.1 C.2 D.311.(5分)某几何体的三视图如图所示,则其表面积为()A.B.9πC.D.10π12.(5分)函数f(x)的定义域为[﹣1,1],图象如图1所示;函数g(x)的定义域为[﹣2,2],图象如图2所示,方程f(g(x))=0有m个实数根,方程g(f(x))=0有n个实数根,则m+n=()A.6 B.8 C.10 D.12二、填空题:本大题共4小题,每小题5分,共20分.13.(5分)已知a>0,b>0,且a+b=1,则的最小值是.14.(5分)已知向量,,且⊥(+),则y的值为.15.(5分)已知P是直线3x+4y+8=0上的动点,PA,PB是圆x2+y2﹣2x﹣2y+1=0的两条切线,A,B是切点,C是圆心,那么四边形PACB面积的最小值为.16.(5分)椭圆上的任意一点P(短轴端点除外)与短轴上、下两个端点B1,B2的连线交x轴于点M和N,则|OM|+|ON|的最小值是.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.(10分)已知p:函数y=x2﹣2x+a在区间(1,2)上有1个零点;q:函数y=x2+(2a﹣3)x+1图象与x轴交于不同的两点.若“p∧q”是假命题,“p∨q”是真命题,求实数a的取值范围.18.(12分)在数列{a n}中,a1=,a n+1=•a n,n∈N*.(1)求证:数列{}为等比数列;(2)求数列{a n}的前n项和S n.19.(12分)已知顶点在单位圆上的△ABC中,角A、B、C的对边分别为a、b、c,且2acosA=ccosB+bcosC.(1)cosA的值;(2)若b2+c2=4,求△ABC的面积.20.(12分)某市电视台为了提高收视率而举办有奖问答活动,随机对该市15~65岁的人群抽样了n人,回答问题统计结果及频率分布直方图如图表所示.组号分组回答正确的人数回答正确的人数占本组的概率第1组[15,25)50.5第2组[25,35)a0.9第3组[35,45)27x第4组[45,55)b0.36第5组[55,65)3y(1)分别求出a,b,x,y的值;(2)从第2,3,4组回答正确的人中用分层抽样的方法抽取6人,则第2,3,4组每组应各抽取多少人?(3)在(2)的前提下,电视台决定在所抽取的6人中随机抽取2人颁发幸运奖,求所抽取的人中第2组至少有1人获得幸运奖的概率.21.(12分)已知椭圆的离心率为,且过点.(1)求椭圆E的方程;(2)设不过原点O的直线l:y=kx+m(k≠0)与椭圆E交于P,Q两点,直线OP,OQ的斜率分别为k1,k2,满足4k=k1+k2,试问:当k变化时,m2是否为定值?若是,求出此定值,并证明你的结论;若不是,请说明理由.22.(12分)如图,在三棱锥A﹣BCD中,CD⊥BD,AB=AD,E为BC的中点.(1)求证:AE⊥BD;(2)设平面ABD⊥平面BCD,AD=CD=2,BC=4,求二面角B﹣AC﹣D的正弦值.2017-2018学年辽宁省朝阳市凌源市高二(上)期末数学试卷(理科)参考答案与试题解析一、选择题:本大题共12小题,每小题5分,共60分.在每小题列出的四个选项中,只有一项是符合题目要求的.1.(5分)已知集合A={0,l,3},B={x|x2﹣3x=0},则A∩B=()A.{0}B.{0,1}C.{0,3}D.{0,1,3}【解答】解:由B中方程变形得:x(x﹣3)=0,解得:x=0或x=3,即B={0,3},∵A={0,1,3},∴A∩B={0,3},故选:C.2.(5分)“x>2“是“x2+2x﹣8>0“成立的()A.必要不充分条件 B.充分不必要条件C.充要条件D.既不充分也不必要条件【解答】解:由x2+2x﹣8>0解得x>2,或x<﹣4.∴“x>2“是“x2+2x﹣8>0“成立的充分不必要条件.故选:B.3.(5分)函数的最大值是()A.﹣1 B.1 C.6 D.7【解答】解:函数,其定义域为{x|3≤x≤4},显然存在最大值是大于0的,则,当=0时,y取得最大值为1.故选:B.4.(5分)已知双曲线的中心为原点,F(3,0)是双曲线的﹣个焦点,是双曲线的一条渐近线,则双曲线的标准方程为()A.B.C.D.【解答】解:∵双曲线的中心为原点,F(3,0)是双曲线的﹣个焦点,∴设双曲线方程为,a>0,∵是双曲线的一条渐近线,∴=,解得a2=4,∴双曲线方程为.故选D.5.(5分)若直线l的方向向量为,平面α的法向量为,则可能使l∥α的是()A.B.C.D.【解答】解:在A中,=﹣2,不可能使l∥α;在B中,=1+0+5=6,不可能使l∥α;在C中,=﹣1,不可能使l∥α;在D中,=0﹣3+3=0,有可能使l∥α.故选:D.6.(5分)A(,1)为抛物线x2=2py(p>0)上一点,则A到其焦点F的距离为()A.B.+C.2 D.+1【解答】解:把A(,1)代入抛物线方程得:2=2p,∴p=1.∴抛物线的焦点为F(0,).∴抛物线的准线方程为y=﹣.∴A到准线的距离为1+=.∴AF=.故选:A.7.(5分)执行如图所示的程序框图,如果输出的k的值为3,则输入的a的值可以是()A.20 B.21 C.22 D.23【解答】解:由题意,模拟执行程序,可得k=0,S=0,满足条件S≤a,S=2×0+3=3,k=0+1=1满足条件S≤a,S=2×3+3=9,k=1+1=2满足条件S≤a,S=2×9+3=21,k=2+1=3由题意,此时,应该不满足条件21≤a,退出循环,输出k的值为3,从而结合选项可得输入的a的值为20.故选:A.8.(5分)为得到函数的图象,只需要将函数的图象()A.向左平移个单位长度B.向左平移个单位长度C.向右平移个单位长度D.向右平移个单位长度【解答】解:由函数y=sin(2x﹣)=sin2(x﹣),且函数y=cos2(﹣x)=cos(﹣2x)=sin2x;为得到函数的图象,只需要将函数的图象向右平移个单位长度.故选:D.9.(5分)若,,则sin2α等于()A.B.C.D.【解答】解:若,,则cosα+sinα=2(cos2α﹣sin2α),即1=4(cosα﹣sinα),平方可得1=16(1﹣sin2α),∴sin2α=,故选:A.10.(5分)若x,y满足约束条件,则的最大值是()A.B.1 C.2 D.3【解答】解:作出不等式组对应的平面区域如图:(阴影部分ABC).设k=,则k的几何意义为区域内的点到原点的斜率,由图象知OA的斜率最大,由,解得A(1,2),则k OA==2,即的最大值为2.故选:C.11.(5分)某几何体的三视图如图所示,则其表面积为()A.B.9πC.D.10π【解答】解:由三视图可知几何体为圆柱与球的组合体.圆柱的底面半径为1,高为3,球的半径为1.所以几何体的表面积为π×12+2π×1×3+++=9π.故选B.12.(5分)函数f(x)的定义域为[﹣1,1],图象如图1所示;函数g(x)的定义域为[﹣2,2],图象如图2所示,方程f(g(x))=0有m个实数根,方程g(f(x))=0有n个实数根,则m+n=()A.6 B.8 C.10 D.12【解答】解:由图象可知,若f(g(x))=0,则g(x)=﹣1或g(x)=0或g(x)=1;由图2知,g(x)=﹣1时,x=﹣1或x=1;g(x)=0时,x的值有3个;g(x)=1时,x=2或x=﹣2;故m=7;若g(f(x))=0,则f(x)==﹣1.5或f(x)=1.5或f(x)=0;由图1知,f(x)=1.5与f(x)=﹣1.5无解;f(x)=0时,x=﹣1,x=1或x=0;故n=3;故m+n=10;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)已知a>0,b>0,且a+b=1,则的最小值是4.【解答】解:∵a>0,b>0,且a+b=1,则=(a+b)=2+≥2+2=4,当且仅当a=b=时取等号.∴的最小值是4.故答案为:4.14.(5分)已知向量,,且⊥(+),则y的值为12.【解答】解:+=(﹣2,y﹣1,5),∵⊥(+),∴•(+)=﹣4﹣(y﹣1)+15=0,则y=12.故答案为:12.15.(5分)已知P是直线3x+4y+8=0上的动点,PA,PB是圆x2+y2﹣2x﹣2y+1=0的两条切线,A,B是切点,C是圆心,那么四边形PACB面积的最小值为.【解答】解:∵圆的方程为:x2+y2﹣2x﹣2y+1=0∴圆心C(1,1)、半径r为:1根据题意,若四边形面积最小当圆心与点P的距离最小时,距离为圆心到直线的距离时,切线长PA,PB最小圆心到直线的距离为d=3∴|PA|=|PB|=∴故答案为:16.(5分)椭圆上的任意一点P(短轴端点除外)与短轴上、下两个端点B1,B2的连线交x轴于点M和N,则|OM|+|ON|的最小值是2a.【解答】解:设P(x0,y0),⇒化为b2x02=a2(b2﹣y02)直线B1P的方程为:y=x+b,可得M(,0);直线B2P的方程为:y=x﹣b,可得N(,0).则|OM|•|ON|==(定值)则|OM|+|ON|≥2=2a.故答案为:2a.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.(10分)已知p:函数y=x2﹣2x+a在区间(1,2)上有1个零点;q:函数y=x2+(2a﹣3)x+1图象与x轴交于不同的两点.若“p∧q”是假命题,“p∨q”是真命题,求实数a的取值范围.【解答】解:对于p:设f(x)=x2﹣2x+a.该二次函数图象开向上,对称轴为直线x=1,所以,所以0<a<1;对于q:函数y=x2+(2a﹣3)x+1与x轴交于不同的两点,所以(2a﹣3)2﹣4>0,即4a2﹣12a+5>0,解得或.因为“p∧q”是假命题,“p∨q”是真命题,所以p,q一真一假.①当p真q假时,有,所以;②当p假q真时,有,所以或a≤0.所以实数a的取值范围是.18.(12分)在数列{a n}中,a1=,a n+1=•a n,n∈N*.(1)求证:数列{}为等比数列;(2)求数列{a n}的前n项和S n.【解答】解(1)证明:由a n=a n知=•,+1∴{}是以为首项,为公比的等比数列.(2)由(1)知{}是首项为,公比为的等比数列,∴=()n,∴a n=,∴S n=++…+,①则S n=++…+,②①﹣②得S n=+++…+﹣=1﹣,∴S n=2﹣.19.(12分)已知顶点在单位圆上的△ABC中,角A、B、C的对边分别为a、b、c,且2acosA=ccosB+bcosC.(1)cosA的值;(2)若b2+c2=4,求△ABC的面积.【解答】解:(1)∵2acosA=ccosB+bcosC,由正弦定理得:2sinA•cosA=sinCcos B+sinBcosC⇒2sinA•cosA=sin(B+C)=sinA,又∵0<A<π⇒sinA≠0,∴.…(6分)(2)由,由于顶点在单位圆上的△ABC中,2R=2,利用正弦定理可得:.由余弦定理可得:a2=b2+c2﹣2bccosA⇒bc=b2+c2﹣a2=4﹣3=1.…(10分)∴.…(12分)20.(12分)某市电视台为了提高收视率而举办有奖问答活动,随机对该市15~65岁的人群抽样了n人,回答问题统计结果及频率分布直方图如图表所示.组号分组回答正确的人数回答正确的人数占本组的概率第1组[15,25)50.5第2组[25,35)a0.9第3组[35,45)27x第4组[45,55)b0.36第5组[55,65)3y(1)分别求出a,b,x,y的值;(2)从第2,3,4组回答正确的人中用分层抽样的方法抽取6人,则第2,3,4组每组应各抽取多少人?(3)在(2)的前提下,电视台决定在所抽取的6人中随机抽取2人颁发幸运奖,求所抽取的人中第2组至少有1人获得幸运奖的概率.【解答】解:(1)第1组人数5÷0.5=10,所以n=10÷0.1=100;第2组人数100×0.2=20,所以a=20×0.9=18;第3组人数100×0.3=30,所以x=27÷30=0.9;第4组人数100×0.25=25,所以b=25×0.36=9;第5组人数100×0.15=15,所以y=3÷15=0.2.(2)第2,3,4组回答正确的人的比为18:27:9=2:3:1,所以第2,3,4组每组应依次抽取2人,3人,1人.(3)记抽取的6人中,第2组的记为a1,a2,第3组的记为b1,b2,b3,第4组的记为c,则从6名学生中任取2名的所有可能的情况有15种,它们是:(a1,a2),(a1,b1),(a1,b2),(a1,b3),(a1,c),(a2,b1),(a2,b2),(a2,b3),(a2,c),(b1,b2),(b1,b3),(b1,c),(b2,b3),(b2,c),(b3,c),其中第2组至少有1人的情况有9种,它们是:(a1,a2),(a1,b1),(a1,b2),(a1,b3),(a1,c),(a2,b1),(a2,b2),(a2,b3),(a2,c),故所抽取的人中第2组至少有1人获得幸运奖的概率为p=.21.(12分)已知椭圆的离心率为,且过点.(1)求椭圆E的方程;(2)设不过原点O的直线l:y=kx+m(k≠0)与椭圆E交于P,Q两点,直线OP,OQ的斜率分别为k1,k2,满足4k=k1+k2,试问:当k变化时,m2是否为定值?若是,求出此定值,并证明你的结论;若不是,请说明理由.【解答】解:(1)依题意,得,解得a2=4,b2=1.所以椭圆E的方程是.(2)当k变化时,m2为定值.证明如下:由得(1+4k2)x2+8kmx+4(m2﹣1)=0.设P(x1,y1),Q(x2,y2),,,(*)因为直线OP,直线OQ的斜率分别为k1,k2,且4k=k1+k2,所以,得2kx1x2=m(x1+x2),将(*)代入解得,经检验知成立.故当k变化时,m2为定值.22.(12分)如图,在三棱锥A﹣BCD中,CD⊥BD,AB=AD,E为BC的中点.(1)求证:AE⊥BD;(2)设平面ABD⊥平面BCD,AD=CD=2,BC=4,求二面角B﹣AC﹣D的正弦值.【解答】证明:(1)设BD的中点为O,分别连接AO,EO.又因为AB=AD,所以AO⊥BD.因为E为BC的中点,O为BD的中点,所以EO∥CD.又因为CD⊥BD,所以EO⊥BD.又因为OA∩OE=O,OA,OE⊂平面AOE,所以BD⊥平面AOE.又因为AE⊂平面AOE,所以BD⊥AE,即AE⊥BD.解:(2)由(1)求解知AO⊥BD,EO⊥BD.因为平面ABD⊥平面BCD,平面ABD∩平面BCD=BD,AO⊂平面ABD,所以AO⊥平面BCD.又因为EO⊂平面BCD,所以AO⊥EO.所以OE,OD,OA两两相互垂直.因为CD⊥BD,BC=4,CD=2,所以.因为O为BD的中点,AO⊥BD,AD=2,所以,.以O为坐标原点,OE,OD,OA分别为x轴,y轴,z轴,建立如图所示的空间直角坐标系O﹣xyz,则O(0,0,0),A(0,0,1),,,,所以,,.设平面ABC的一个法向量为,则,.所以,取,解得.所以是平面ABC的一个法向量.同理可求平面ADC的一个法向量.设二面角B﹣AC﹣D的大小为θ,则.因为0<θ<π,所以,所以二面角B﹣AC﹣D的正弦值为.。
凌源市 2017~ 2018 学年第一学期高二年级期末考试数学试卷(理科)一、选择题:本大题共12 小题,每题 5 分,共 60 分 . 在每题列出的四个选项中,只有一项是切合题目要求的 .1.已知会合,,则()A. B. C. D.【答案】 C【分析】会合,,因此.应选 C.2.“”是“”的()A.必需不充足条件B.充足不用要条件C. 充要条件D.既不充足也不用要条件【答案】 B【分析】由解得 x>2,或 x<- 4.∴“ x>2“是““成立的充足不用要条件。
应选: B.3.函数的最大值是()A. -1B. 1C.6D.7【答案】 B【分析】依据题意得:,因此.又,为减函数,为增函数,因此函数为减函数,当时获得最大值 1.应选 B.4.已知双曲线的中心为原点,是双曲线的一个焦点,是双曲线的一条渐近线,则双曲线的标准方程为()A. B. C. D.【答案】 D【分析】∵双曲线的中心为原点,F(3,0)是双曲线的-个焦点,∴设双曲线方程为, a>0,∵是双曲线的一条渐近线,∴,解得 a2=4,∴双曲线方程为.应选 D.5.若直线的方向向量为,平面的法向量为,则可能使的是()A. B.C. D.【答案】 D【分析】直线的方向向量为,平面的法向量为,则使,只需即可 .四个选项中,只有 D,知足 .应选 D.6.已知为抛物线上一点,则到其焦点的距离为()A. B. C. 2 D.【答案】 A【分析】把代入抛物线方程得:2=2p,∴p=1.∴抛物线的焦点为F(0,).∴抛物线的准线方程为y=- .∴A 到准线的距离为1+ = .∴AF= .应选: A.7.履行以下图的程序框图,假如输出的值为3,则输入的值能够是()A. 20B. 21C. 22D. 23【答案】 A【分析】由题意,模拟履行程序,可得k=0, S=0,知足条件 S? a,S=2×0+3=3, k=0+1=1知足条件 S? a,S=2×3+3=9, k=1+1=2知足条件 S? a,S=2×9+3=21, k=2+1=3由题意,此时,应当不知足条件21? a,退出循环,输出k 的值为3,从而联合选项可得输入的 a 的值为20.应选: A.8. 为获取函数的图象,只需要将函数的图象()A. 向左平移个单位长度B.向左平移个单位长度C. 向右平移个单位长度D.向右平移个单位长度【答案】 D【分析】因为因此只需要将函数的图象向右平移个单位长度即可.应选 C.点睛:此题考察三角函数的图象变换和三角函数的性质;此题的易错点是“向右平移时,平移单位错误”,要注意左右平移时,平移的单位仅对于自变量而言,如:将的图象将左平移个单位时获取函数的图象,而不是的图象 .9.若,,则等于()A. B. C. D.【答案】 A【分析】.即.又,因此,因此,于是,因此,应选 A.10.若知足拘束条件,则的最大值是()A. B.1 C.2 D.3【答案】 C【分析】做出不等式组表示的可行域,以下图:设, 则.据图剖析知当直线经过直线和的交点 A(1,2)时,获得最大值2,应选 C.点睛:线性规划问题,第一明确可行域对应的是关闭地区仍是开放地区、分界限是实线仍是虚线,其次确立目标函数的几何意义,是求直线的截距、两点间距离的平方、直线的斜率、仍是点到直线的距离等等,最后联合图形确立目标函数最值取法、值域范围.11.某几何体的三视图以下图,则其表面积为()A. B. C. D.【答案】 B【分析】由三视图可知几何体为圆柱与球的组合体。
2017-2018学年辽宁省凌源市高二11月月考数学一、选择题:共12题1.若集合==,则中元素的个数为A. B. C. D.【答案】B【解析】本题主要考查集合中元素的个数和集合的运算.因为直线与圆只有一个公共点,所以中只有一个元素.故选B.2.命题:“”的否定是A. B. C. D.【答案】C【解析】本题主要考查命题的否定.全称命题的否定是特称命题.命题:“”的否定是”.故选C.3.在区间内任取一个数,则的概率为A. B. C. D.【答案】C【解析】本题主要考查几何概型.这是与长度有关的几何概型.其概率为.故选C.4.已知=,则的最小值为A. B. C. D.【答案】A【解析】本题主要考查基本不等式.==.故选A.5.直线=截圆=所得的弦长为A. B. C. D.【答案】D【解析】本题主要考查直线与圆的位置关系.圆心为,半径=,圆心到直线的距离==.弦长为==.故选D.6.已知命题“且”为真命题,则下面是假命题的是A. B. C.或 D.【答案】D【解析】本题主要考查简单的逻辑联结词及命题的真假判断.由“且”为真命题得、都是真命题,或为真命题,为假命题.故选D.7.若函数的图象上所有点向左平移个单位,则得到的图象所对应的函数解析式为A. B. C. D.【答案】A【解析】本题主要考查函数的图象变换.函数的图象上的所有点向左平移个单位长度,所得到的图象对应的函数解析式为===.故选A.8.已知向量===,则向量的夹角为A. B. C. D.【答案】C【解析】本题主要考查平面向量的数量积、模及夹角.=得=13,即,即,,解得,又,故选C.9.长方体的8个顶点都在球的球面上,且==,球的表面积为,则A. B. C. D.【答案】B【解析】本题主要考查长方体与外接球的关系,表面积的计算.设球的的半径,由得,由得==.故选B.10.某空间几何体的三视图如图,则该几何体的体积是A. B.C. D.【答案】D【解析】本题主要考查三视图和体积.由三视图可知该几何体是一个四棱锥,底面是一个直角梯形,易知正视图中的梯形,侧棱,即高为则四棱锥的体积.故选D.11.如图所示的程序框图,运行相应的程序,则输出的值为A. B. C. D.【答案】B【解析】本题主要考查程序框图.模拟程序运行,可得:,,不满足循环结束条件,执行循环体;,,不满足循环结束条件,执行循环体;,,不满足循环结束条件,执行循环体;,,不满足循环结束条件,结束循环体,输出的值为.故选B.12.设函数=,若互不相等的实数满足==,则的取值范围是A. B. C. D.【答案】C【解析】本题主要考查分段函数的应用.作出函数图形如图:设,则,,则=,==,,.故选C.二、填空题:共4题13.在中任取个不同的数,则这个数的和小于的概率为.【答案】【解析】本题主要考查古典概型.在中任取个不同的数,共有=种不同的取法,其中,“个数的和小于”共包含两个不同事件,则这个数的和小于的概率为.故答案为.14.已知是等比数列的前项和,若,则.【答案】【解析】本题主要考查等比数列的通项公式和前项和公式.由得,,.故答案为.15.若实数满足不等式组,则=的最小值为.【答案】【解析】本题主要考查简单的线性规划和点到直线的的距离..画出不等式组表示的可行域,如图所示,的几何意义为可行域内的点到原点距离的平方.显然,原点到直线的距离的平方即为的最小值,则==.故答案为.16.若直线=与曲线=有公共点,则的取值范围是.【答案】【解析】本题主要考查直线与圆的位置关系.由=得,则曲线=表示圆的下半部.当直线=过点时,取得最大值;当直线=与圆的下半部相切时,取得最小值,此时,由圆心到直线=的距离为半径可得,解得.则的取值范围是.故答案为.三、解答题:共6题17.已知条件,条件,若是的充分不必要条件,求实数的取值范围.【答案】,因为是的充分不必要条件,所以,所以,即.【解析】本题主要考查充分必要条件与集合间的包含关系、解一元二次不等式.解不等式,求出条件、,由充分不必要条件与集合间的包含关系列出不等式组,则结论可得.18.已知的三内角都是锐角,向量==,且.(1)若=,求的值;(2)求=的取值范围.【答案】(1)因为,所以=,即,因为,所以,所以.由正弦定理得=,又因为=,所以=.(2)====,因为与都是锐角,所以,所以,所以,所以.【解析】本题主要考查向量共线的坐标表示、两角和与差的三角函数、正弦定理、正弦函数的性质.(1)由向量共线的坐标表示、两角差的余弦公式及特殊角的三角函数求出,由正弦定理及合比定理可得结论;(2)利用两角和与差的三角函数化简解析式,根据正弦函数的单调性和值域可得结论. 19.如图,已知矩形中,,将矩形沿对角线把折起,使移到点,且在平面上的射影恰好在上.(1)求证:;(2)求证:平面平面;(3)求三棱锥的体积.【答案】(1)因为在平面上的射影恰好在上所以平面,又平面,所以,又,所以平面,又平面,所以,(2)因为是矩形,所以,由(1)知,所以平面,又平面,所以平面平面.(3)因为平面,所以,因为==,所以,所以===.【解析】本题主要考查线面、面面垂直的判定定理、性质定理,考查棱锥的体积计算.(1)由题意可得线面垂直,由线面垂直的性质和判定定理可得结论;(2)由线面垂直判定得到以平面,再由面面垂直的判定定理可得结论;(3)利用等积法和棱锥的体积公式可得结论.20.已知是等差数列的前项和,已知.(1)求数列的通项公式和前项和(2)是否存在,使成等差数列,若存在,求出,若不存在,说明理由.【答案】(1)设的公差为,则,所以===.(2)==,==,若存在使得成等差数列,则=,解得,所以存在,使成等差数列.【解析】本题主要考查等差数列的通项公式与前项和公式,考查等差数列的判定.(1)将已知条件代入等差数列的前项和公式求出首项和公差,再代入等差数列的通项公式与前项和公式即得结论;(2)由等差中项的性质得到关系式,解方程即得结论.21.为了调查中小学课外使用互联网的情况,教育部向华东、华北、华南和西部地区60所中小学发出问卷份,名学生参加了问卷调查,并根据所得数据画出样本的频率分布直方图(如图).(1)要从这名中小学中用分层抽样的方法抽取名中小学生进一步调查,则在(小时)时间段内应抽出的人数是多少?(2)若希望的中小学生每天使用互联网时间不少于(小时),请估计的值,并说明理由. 【答案】(1)抽取的名中小学生,每天使用互联网的时间在(小时)时间内的概率为,所以这名中小学生每天使用互联网的时间在(小时)时间内的人数为,抽样比是=,则在(小时)时间段内应抽出的人数为=人. (2)后3组的频率之和为=,后的频率这为=,希望的中小学生每天使用互联网的时间不少于(小时),则,所以=,解得.【解析】本题主要考查分层抽样、频率分布直方图.(1)求出该小矩形的面积,即频率,以频率代替概率,求出在该段时间内的总人数,再由抽样比即得结论.(2)分别求出后3组与后4组的频率之和,可得的取值范围,由频率求出底边长,则结论可得.22.已知二次函数=且==,且,函数的图象与直线相切.(1)求的解析式;(2)若当时,恒成立,求实数的取值范围;(3)是否存在区间,使得在区间上的值域恰好为?若存在,请求出区间,若不存在,请说明理由.【答案】(1)由===,可得,由函数的图象与直线=相切,可知方程=有两个相等的实数根,方程整理得,所以,代入,可得=,解得=或=,由,得,函数的解析式为=.(2)由有,得,故.(3)由,可得函数的对称轴,函数的最大值为1,故由,可得,故当时,函数单调递增有,故为方程的两个根,整理方程为,解得或,由,可得==,所求区间为.【解析】本题主要考查指数函数的值域、二次函数的图象和性质.(1)由函数的图象与直线相切得方程组有惟一解,求出参数,再利用待定系数法求出的值,即得函数的解析式.(2)问题转化为,利用指数函数和二次函数的性质可得结论;(3)求出的值域,得到区间的范围,由二次函数的单调性可得结论.。
辽宁省朝阳市凌源金鼎高级中学高二数学文测试题含解析一、选择题:本大题共10小题,每小题5分,共50分。
在每小题给出的四个选项中,只有是一个符合题目要求的1. 将函数的图像上的所有点向右移动个单位长度,再将所得的各点的横坐标伸长到原来的倍(纵坐标不变),所得的图像的函数解析式为().. ...参考答案:B略2. 函数y=f(x)的图象如图所示,则导函数y=f'(x)的图象可能是()A.B.C.D.参考答案:D【考点】6A:函数的单调性与导数的关系.【分析】根据据f′(x)≥0,函数f(x)单调递增;f′(x)≤0时,f(x)单调递减,根据图形可得f′(x)<0,即可判断答案.【解答】解:由函数图象可知函数在(﹣∞,0),(0,+∞)上均为减函数,所以函数的导数值f′(x)<0,因此D正确,故选:D 3. (x∈R)展开式中的常数项是( )A.-20 B.-15 C.15 D.20参考答案:C略4. 某几何体的三视图如图所示,则该几何体的表面积等于()A.8+2B.11+2C.14+2D.15参考答案:B【考点】L!:由三视图求面积、体积.【分析】判断出该几何体是底面为直角梯形,高为2的直四棱柱,底面的梯形上底1,下底2,高为1,运用梯形,矩形的面积公式求解即可.【解答】解:根据三视图可判断该几何体是底面为直角梯形,高为2的直四棱柱,底面的梯形上底1,下底2,高为1,∴侧面为(4)×2=8,底面为(2+1)×1=,故几何体的表面积为8=11,故选:B.5. 用数学归纳法证明“”时,由n=k的假设证明n=k+1时,如果从等式左边证明右边,则必须证得右边为()A.B.C.D.参考答案:D【考点】数学归纳法.【分析】当n=k+1时,右边=,由此可得结论.【解答】解:由所证明的等式,当n=k+1时,右边==故选D.6. 设抛物线y2=2x的焦点为F,过点M(,0)的直线与抛物线相交于A、B两点,与抛物线的准线相交于点C,|BF|=2,则△BCF与△ACF的面积之比=()A.B.C.D.参考答案:A【考点】K9:抛物线的应用;K8:抛物线的简单性质;KH:直线与圆锥曲线的综合问题.【分析】根据=,进而根据两三角形相似,推断出=,根据抛物线的定义求得=,根据|BF|的值求得B的坐标,进而利用两点式求得直线的方程,把x=代入,即可求得A的坐标,进而求得的值,则三角形的面积之比可得.【解答】解:如图过B作准线l:x=﹣的垂线,垂足分别为A1,B1,∵=,又∵△B1BC∽△A1AC、∴=,由拋物线定义==.由|BF|=|BB1|=2知x B=,y B=﹣,∴AB:y﹣0=(x﹣).把x=代入上式,求得y A=2,x A=2,∴|AF|=|AA1|=.故===.故选A.7. 设随机变量X的分布列如表,则E(X) 等于()A. B. C. D. 不确定参考答案:A【分析】根据随机变量的分布列求出,再求【详解】根据随机变量的分布列可知,解得所以故选A.【点睛】本题考查离散型随机变量的分布列,属于简单题。
凌源市2017~2018学年第一学期高二年级期末考试 数学试卷(理科) 一、选择题:本大题共12小题,每小题5分,共60分.在每小题列出的四个选项中,只有一项是符合题目要求的.1.已知集合{0,1,3}A =,2={|30}B x x x -=,则AB =( )A .{0}B .{0,1}C .{0,3}D .{0,1,3}2.“2x >”是“2280x x +->”的( )A .必要不充分条件B .充分不必要条件C .充要条件D .既不充分也不必要条件3.函数43y x x =---的最大值是( )A .-1B .1C .6D .74.已知双曲线的中心为原点,(3,0)F 是双曲线的一个焦点,520x y -=是双曲线的一条渐近线,则双曲线的标准方程为( ) A .2214536x y -= B .2213645x y -= C.22154x y -= D .22145x y -= 5.若直线l 的方向向量为a ,平面α的法向量为n ,则可能使//l α的是( )A .(1,0,0),(2,0,0)a n ==-B .(1,3,5),(1,0,1)a n ==C.(0,2,1),(1,0,1)a n ==-- D .(1,1,3),(0,3,1)a n =-=6.已知(2,1)A 为抛物线22(0)x py p =>上一点,则A 到其焦点F 的距离为( )A .32B .122+ C.2 D .21+ 7.执行如图所示的程序框图,如果输出的k 值为3,则输入a 的值可以是( )A .20B .21 C.22 D .238.为得到函数sin(2)3y xπ=-的图象,只需要将函数cos2()4y xπ=-的图象()A.向左平移3π个单位长度 B.向左平移6π个单位长度C.向右平移3π个单位长度 D.向右平移6π个单位长度9.若(0,)2πα∈,cos()22cos24παα-=,则sin2α等于()A.1516B.78C.3116D.153210.若,x y满足约束条件201050yx yx y-≥⎧⎪-+≥⎨⎪+-≤⎩,则yx的最大值是()A.32B.1 C.2 D.311.某几何体的三视图如图所示,则其表面积为()A.172πB.9π C.192πD.10π12.函数()f x的定义域为[1,1]-,图象如图1所示;函数()g x的定义域为[2,2]-,图象如图2所示,方程(())0f g x=有m个实数根,方程(())=0g f x有n个实数根,则m n+=()A.6 B.8 C.10 D.12二、填空题:本大题共4小题,每小题5分,共20分.13.已知0,0a b >>,且1a b +=,则11a b+的最小值是 . 14.已知向量(2,1,3)a =-,(4,,2)b y =-,且()a a b ⊥+,则y 的值为 .15.已知P 是直线3480x y ++=上的动点,,PA PB 是圆222210x y x y +--+=的切线,,A B 是切点,C 是圆心,那么四边形PACB 面积的最小值是 .16.椭圆22221(0)x y a b a b+=>>上的任意一点P (短轴端点除外)与短轴上、下两个端点12,B B 的连线交x 轴于点M 和N ,则|||ON |OM +的最小值是 .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:p 函数22y x x a =-+在区间(1,2)上有1个零点;:q 函数2(23)1y x a x =+-+图象与x 轴交于不同的两点.若“p q ∧”是假命题,“p q ∨”是真命题,求实数a 的取值范围.18.在数列{}n a 中,112a =,112n n n a a n ++=,n N *∈. (1)求证:数列{}n a n为等比数列; (2)求数列{}n a 的前n 项和.19.已知顶点在单位圆上的ABC ∆中,角,,A B C 的对边分别为,,a b c ,且2cos cos cos a A c B b C =+.(1)求cos A 的值;(2)若224b c +=,求ABC ∆的面积.20.某市电视台为了提高收视率而举办有奖问答活动,随机对该市15~65岁的人群抽样了n 人,回答问题统计结果及频率分布直方图如图表所示.(1)分别求出,,,a b x y 的值;(2)从第2,3,4组回答正确的人中用分层抽样的方法抽取6人,则第2,3,4组每组应各抽取多少人?(3)在(2)的前提下,电视台决定在所抽取的6人中随机抽取2人颁发幸运奖,求所抽取的人中第2组至少有1人获得幸运奖的概率.21.已知椭圆2222:1(0)x y E a b a b+=>>的离心率为3,且过点2(2,). (1)求椭圆E 的方程;(2)设不过原点O 的直线:(0)l y kx m k =+≠与椭圆E 交于,P Q 两点,直线,OP OQ 的斜率分别为12,k k ,满足124k k k =+,试问:当k 变化时,2m 是否为定值?若是,求出此定值,并证明你的结论;若不是,请说明理由.22.如下图,在三棱锥A BCD -中,CD BD ⊥,AB AD =,E 为BC 的中点.(1)求证:AE BD ⊥;(2)设平面ABD ⊥平面BCD ,2AD CD ==,4BC =,求二面角B AC D --的正弦值.试卷答案一、选择题1-5:CBBDD 6-10:AADAC 11、12:BC二、填空题13.4 14.12 15.2a三、解答题17.解:对于:p 设2()2f x x x a =-+.该二次函数图象开向上,对称轴为直线1x =,所以(1)10(2)0f a f a =-+<⎧⎨=>⎩,所以01a <<; 对于:q 函数2(23)1y x a x =+-+与x 轴交于不同的两点,所以2(23)40a -->,即241250a a -+>, 解得52a >或12a <. 因为“p q ∧”是假命题,“p q ∨”是真命题,所以,p q 一真一假.①当p 真q 假时,有011522a a <<⎧⎪⎨≤≤⎪⎩,所以112a ≤<; ②当p 假q 真时,有101522a a a a ≥≤⎧⎪⎨<>⎪⎩或或,所以52a >或0a ≤. 所以实数a 的取值范围是15(,0][,1)(,)22-∞+∞. 18.证明:(1)由112n n n a a n ++=⋅,知1112n n a a n n +=⋅+,又112a =, ∴则数列{}n a n 是以12为首项,公比为12的等比数列. 解:(2)由(1)知数列{}n a n 是首项为12,公比为12的等比数列, ∴1()22n n a =,∴2n n n a =.∴1212222n nn S =+++,① 则2311122222n n n S +=+++,② ①-②,得2311112222n S =++1122n n n +++-=111211222n n n n n +++--=-, ∴222n n n S +=-. 19.解:(1)因为2cos cos cos a A c B b C =+,所以2sin cos sin cos sin cos A A C B B C ⋅=+,所以2sin cos sin()A A B C ⋅=+.因为A B C π++=,所以sin()sin B C A +=,所以2sin cos sin A A A ⋅=.因为0A π<<,所以sin 0A ≠.所以2cos 1A =,所以1cos 2A =.(2)据(1)求解知1cos 2A =,又(0,)A π∈,∴sin A =又据题设知2sin a A=,得2sin a A ==. 因为由余弦定理,得2222cos a b c bc A =+-,所以222431bc b c a =+-=-=.所以11sin 22ABC S bc A ∆=== 20.解:(1)第1组人数50.510÷=,所以100.1100n =÷=;第2组人数1000.220⨯=,所以200.918a =⨯=;第3组人数1000.330⨯=,所以27300.9x =÷=;第4组人数1000.2525⨯=,所以250.369b =⨯=;第5组人数1000.1515⨯=,所以3150.2y =÷=.(2)第2,3,4组回答正确的人的比为18:27:92:3:1=,所以第2,3,4组每组应依次抽取2人,3人,1人.(3)记抽取的6人中,第2组的记为12,a a ,第3组的记为123,,b b b ,第4组的记为c ,则从6名学生中任取2名的所有可能的情况有15种,它们是121112131(,),(,),(,),(,),(,)a a a b a b a b a c ,212223212(,),(,),(,),(,),(,)a b a b a b a c b b ,1312323(,),(,),(,),(,),(,)b b b c b b b c b c ,其中第2组至少有1人的情况有9种,它们是12111213(,),(,),(,),(,)a a a b a b a b ,12122232(,),(,),(,),(,),(,)a c a b a b a b a c , 故所求概率为93=155. 21.解:(1)依题意,得2222221b c a a b c=⎪⎪⎪⎨=⎪⎪⎪⎪=+⎪⎩,解得24a =,21b =. 所以椭圆E 的方程是2214x y +=. (2)当k 变化时,2m 为定值.证明如下: 由2214y kx m x y =+⎧⎪⎨+=⎪⎩得222(14)84(m 1)0k x kmx +++-=. 设11(,)P x y ,22(,)Q x y ,122814km x x k +=-+,21224(1)14m x x k -=+,(*) 因为直线OP ,直线OQ 的斜率分别为12,k k ,且124k k k =+, 所以111212124y y kx m kx m k x x x x ++=+=+,得12122()kx x m x x =+, 将(*)代入解得212m =,经检验知212m =成立. 故当k 变化时,2m 为定值12. 22.证明:(1)设BD 的中点为O ,分别连接,AO EO .又因为AB AD =,所以AO BD ⊥.因为E 为BC 的中点,O 为BD 的中点,所以//EO CD .又因为CD BD ⊥,所以EO BD ⊥.又因为OA OE O =,,OA OE ⊂平面AOE ,所以BD ⊥平面AOE .又因为AE ⊂平面AOE ,所以BD AE ⊥,即AE BD ⊥. 解:(2)由(1)求解知AO BD ⊥,EO BD ⊥.因为平面ABD ⊥平面BCD ,平面ABD平面BCD BD =,AO ⊂平面ABD , 所以AO ⊥平面BCD .又因为EO ⊂平面BCD ,所以AO EO ⊥.所以,,OE OD OA 两两相互垂直.因为CD BD ⊥,4BC =,2CD =,所以2223BD BC CD =-=.因为O 为BD 的中点,AO BD ⊥,2AD =,所以3BO OD ==,221OA AD OD =-=. 以O 为坐标原点,,,OE OD OA 分别为x 轴,y 轴,z 轴,建立如图所示的空间直角坐标系O xyz -,则(0,0,0)O ,(0,0,1)A ,(0,3,0)B -,(2,3,0)C ,(0,3,0)D ,所以(0,31)AB =--,(2,3,1)AC =-,(0,3,1)AD -.设平面ABC 的一个法向量为(,,)n x y z =,则n AB ⊥,n AC ⊥.所以30230y z x y z ⎧--=⎪⎨+-=⎪⎩,取3y =-,解得33x z =⎧⎨=⎩. 所以(3,3,3)n =-是平面ABC 的一个法向量.同理可求平面ADC 的一个法向量(0,3,3)m =.设二面角B AC D --的大小为θ,则7|cos |||||||m n m n θ⋅==. 因为0θπ<<,所以242sin 1cos 7θθ=-=,所以二面角B AC D --的正弦值为427.。