四川省南充市2019-2020学年高二下学期数学期末考试(理)含答案
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高二数学试题(理)第1页,共10页三台县2020年春高二半期教学质量调研测试数 学(理)本试卷分试题卷和答题卡两部分,其中试题卷由第I 卷(选择题)和第Ⅱ卷组成,共4页;答题卡共4页。
满分100分。
考试结束将答题卡交回。
第Ⅰ卷(共48分)注意事项:1.答第I 卷前,考生务必将姓名、准考证号、考试科目填涂在答题卡上。
2.每小题选出答案后,用铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑,如需改动,用橡皮擦干净后,再选涂其它答案,不能将答案答在试题卷上。
一、选择题:本大题共12小题,每小题4分,共48分,在每小题给出的四个选项中,只有一项是符合题目要求的.1.命题p :R x ∈∃0,02020≤+-x x ,则p ⌝为A .R x ∈∃0,02020>+-x xB .R x ∈∀,022≤+-x x C .R x ∈∀,022>+-x x D .R x ∈∃0,02020<+-x x 2.命题“若022=+y x ,则0==y x ”的逆否命题是A .若0==y x ,则022=+y xB .若022≠+y x ,则x ,y 不都为0 C .若x ,y 不都为0,则022≠+y x D .若x ,y 都不为0,则022≠+y x3.设,x y R ∈,则“0x y >>”是“1xy>”的高二数学试题(理)第2页,共10页A. 充分不必要条件B. 必要不充分条件C. 充要条件D. 既不充分也不必要条件 4.物体做直线运动,其运动规律是tt n 32+=(t 为时间,单位是s ,n 为路程,单位是m ),则它在3s 时的瞬时速度为 A .413 B .419 C .317D .105.若曲线2)(x x f =的一条切线l 与直线034=-+y x 垂直,则直线l 的方程为A .044=--y xB .044=-+y xC .034=+-y xD .034=++y x6.函数)(x f y =的导函数)('x f y =的图像如图所示,则函数)(x f y =的图像可能是7.已知命题p :R ∈∃α,使得2cos sin =+αα;命题q :),0(+∞∈∀x ,x x sin >,则下列命题为真命题的是高二数学试题(理)第3页,共10页A .q p ∧B .q p ∨C .)(q p ⌝∧D .)(q p ⌝∨8.已知空间四边形OABC 中,=,=,=,点M 在OA 上,且MA OM 2=,N 为BC 的中点,则=A .213221+- B .212132++- C .212121-+ D .213232-+ 9.函数2)()(c x x x f -=在2=x 处取得极小值,则c 是值为A .6或2B .6或2-C .6D .210.直三棱柱111C B A ABC -中,090=∠BAC ,1AA AC AB ==,则异面直线1BA 与1AC 所成的角为A .030 B .045 C .060 D .09011.已知奇函数)(x f 的导函数为)('x f ,当0>x 时,0)()('>-x f x xf ,若)21(2f a =,)(1e f eb --=,)1(f c =,则a ,b ,c 的大小关系是 A .c b a << B .a c b << C .b a c << D .b c a <<12.已知a ,R b ∈,且b x a e x+-≥)1(对R x ∈恒成立,则b a 2的最大值为A .521e B .531e C .321e D .331e第Ⅱ卷(共52分)高二数学试题(理)第4页,共10页注意事项:1.用钢笔将答案直接写在答题卷上。
2019-2020学年高二第一学期数学期末考试试卷(理科)一、选择题1.已知点A(1,0,2)与点B(1,﹣3,1),则|AB|=()A.2 B.C.3 D.2.直线y=x﹣1的倾斜角是()A.30°B.45°C.60°D.90°3.简单随机抽样,系统抽样,分层抽样之间的共同特点是()A.都是每隔相同间隔从中抽取一个B.抽样过程中每个个体被抽取的机会相同C.将总体分成几层,分层进行抽取D.将总体分层几部分,按事先规定的要求在各部分抽取4.椭圆的焦距为()A.5 B.3 C.4 D.85.甲,乙两人下棋,两人下成和棋的概率是,乙获胜的概率是,则甲获胜的概率是()A.B.C.D.6.已知点(3,m)到直线x+y﹣4=0的距离等于1,则m等于()A.B.﹣C.﹣D.或﹣7.命题“所有奇数的立方是奇数”的否定是()A.所有奇数的立方不是奇数B.不存在一个奇数,它的立方是偶数C.存在一个奇数,它的立方是偶数D.不存在一个奇数,它的立方是奇数8.执行如图所示的程序框图,输出i的值为()A.4 B.3 C.2 D.19.“直线l1:2x+(m+1)y+4=0与直线l2:mx+3y﹣2=0平行”是“m=2”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10.不等式组表示的平面区域的面积为()A.36 B.36C.72 D.7211.设圆C1:x2+y2﹣10x+4y+25=0与圆C2:x2+y2﹣14x+2y+25=0,点A,B分别是C1,C2上的动点,M为直线y=x上的动点,则|MA|+|MB|的最小值为()A.3B.3C.5D.512.已知椭圆E:+=1(a>b>0)的右焦点为F,短轴的一个端点为M,直线l:3x ﹣4y=0交椭圆E于A,B两点,若|AF|+|BF|=4,点M到直线l的距离不小于,则椭圆E的离心率的取值范围是()A.(0,] B.(0,] C.[,1)D.[,1)二.填空题13.命题“若a=﹣1,则a2=1”的逆命题是.14.把十进制数10化为二进制数为.15.求过点p(2,3),并且在两轴上的截距相等的直线方程.16.已知椭圆,点M1,M2,…,M5为其长轴AB的6等分点,分别过这5点作斜率为k(k≠0)的一组平行线,交椭圆C于P1,P2,…,P10,则直线AP1,AP2,…AP10这10条直线的斜率乘积为.三.解答题:解答应写出文字说明,证明过程或演算步骤.17.已知两点A(﹣1,2),B(1,0).(1)求直线AB的斜率k和倾斜角α;(2)求直线AB在y轴上的截距b.18.已知命题p:x2﹣2x﹣3≥0;命题q:x2﹣4x<0.若p是真命题,q是假命题,求实数x的范围.19.某校从高一新生开学摸底测试成绩中随机抽取100人的成绩,按成绩分组并得各组频数如下(单位:分):[40,50),4;[50,60),6;[60,70),20;[70,80),30;[80,90),24;[90,100],16.成绩分组频数频率频率/组距[40,50)[50,60)[60,70)[70,80)[80,90)[90,100]合计(1)列出频率分布表;(2)画出频率分布直方图;(3)估计本次考试成绩的中位数(精确到0.1).20.已知圆C:x2+y2+2x﹣4y+3=0.(1)若直线l:x+y=0与圆C交于A,B两点,求弦AB的长;(2)从圆C外一点P(x1,y1)向该圆引一条切线,切点为M,O为坐标原点,且有|PM|=|PO|,求使得|PM|取得最小值的点P的坐标.21.椭圆(a>b>0)的右焦点F(1,0),O为坐标原点.(1)若椭圆短轴的两个三等分点M,N与F构成正三角形,求椭圆的方程;(2)过点F的直线l交椭圆于A,B两点,若直线l绕点F任意旋转,都有|OA|2+|OB|2<|AB|2,求a的取值范围.请在22、23题中任选一题作答,作答时请写清题号.22.某公司租赁甲、乙两种设备生产A,B两类产品,甲种设备每天能生产A类产品5件和B类产品10件,乙种设备每天能生产A类产品6件和B类产品20件.已知设备甲每天的租赁费为200元,设备乙每天的租赁费为300元,现该公司至少要生产A类产品50件,B类产品140件,求所需租赁费最少为多少元?23.某校夏令营有3名男同学,A、B、C和3名女同学X,Y,Z,其年级情况如表:一年级二年级三年级男同学A B C女同学X Y Z 现从这6名同学中随机选出2人参加知识竞赛(每人被选到的可能性相同)(Ⅰ)用表中字母列举出所有可能的结果;(Ⅱ)设M为事件“选出的2人来自不同年级且恰有1名男同学和1名女同学”,求事件M发生的概率.参考答案一.选择题1.已知点A(1,0,2)与点B(1,﹣3,1),则|AB|=()A.2 B.C.3 D.【分析】根据题意,由点的坐标结合空间两点间距离的计算公式计算可得答案.解:根据题意,点A(1,0,2)与点B(1,﹣3,1),则|AB|==;故选:D.2.直线y=x﹣1的倾斜角是()A.30°B.45°C.60°D.90°【分析】根据题意,由直线的方程分析直线的斜率,进而可得tanθ的值,据此分析可得答案.解:根据题意,设直线y=x﹣1的倾斜角为θ,其斜率k=,则有tanθ=,则θ=60°故选:C.3.简单随机抽样,系统抽样,分层抽样之间的共同特点是()A.都是每隔相同间隔从中抽取一个B.抽样过程中每个个体被抽取的机会相同C.将总体分成几层,分层进行抽取D.将总体分层几部分,按事先规定的要求在各部分抽取【分析】简单随机抽样是数据数目较少的抽样方法,有抽签法和简单随机数表法;系统抽样是数据数目较多的抽样方法,且分布均匀,抽样间隔相等;分层抽样是总体差异明显,将总体分成几部分,再按比例分层抽取;它们的共同特点是:抽样过程中每个个体被抽取的机会相同.解:简单随机抽样,系统抽样,分层抽样之间的共同特点是抽样过程中每个个体被抽取的机会相同.故选:B.4.椭圆的焦距为()A.5 B.3 C.4 D.8【分析】因为a2=25,b2=9,所以c2=25﹣9=16,由此能得到焦距.解:∵a2=25,b2=9,∴c2=25﹣9=16,∴2c=8.故选:D.5.甲,乙两人下棋,两人下成和棋的概率是,乙获胜的概率是,则甲获胜的概率是()A.B.C.D.【分析】利用互斥事件概率加法公式直接求解.解:甲,乙两人下棋,两人下成和棋的概率是,乙获胜的概率是,∴甲获胜的概率为:p=1﹣=.故选:C.6.已知点(3,m)到直线x+y﹣4=0的距离等于1,则m等于()A.B.﹣C.﹣D.或﹣【分析】利用点到直线的距离公式即可得出.解:∵点(3,m)到直线x+y﹣4=0的距离等于1,∴=1,解得m=或﹣.故选:D.7.命题“所有奇数的立方是奇数”的否定是()A.所有奇数的立方不是奇数B.不存在一个奇数,它的立方是偶数C.存在一个奇数,它的立方是偶数D.不存在一个奇数,它的立方是奇数【分析】直接利用特称命题的否定是全称命题写出结果即可.解:根据命题的否定的定义知,命题“所有奇数的立方是奇数”的否定为:存在一个奇数,它的立方是偶数.故选:C.8.执行如图所示的程序框图,输出i的值为()A.4 B.3 C.2 D.1【分析】模拟执行程序的运行过程,即可得出程序运行后输出i的值.解:模拟执行程序的运行过程,如下;i=0,a=1,i=1,a=1×1+1=2;a≤50,i=2,a=2×2+1=5;a≤50,i=3,a=3×5+1=16;a≤50,i=4,a=4×16+1=65;a>50,终止循环,输出i=4.故选:A.9.“直线l1:2x+(m+1)y+4=0与直线l2:mx+3y﹣2=0平行”是“m=2”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【分析】“直线l1:2x+(m+1)y+4=0与直线l2:mx+3y﹣2=0平行”⇒“m=2或m=﹣3”.“m=2”⇒“直线l1:2x+(m+1)y+4=0与直线l2:mx+3y﹣2=0平行”,由此能求出结果.解:“直线l1:2x+(m+1)y+4=0与直线l2:mx+3y﹣2=0平行”⇒“m=2或m=﹣3”.“m=2”⇒“直线l1:2x+(m+1)y+4=0与直线l2:mx+3y﹣2=0平行”,∴“直线l1:2x+(m+1)y+4=0与直线l2:mx+3y﹣2=0平行”是“m=2”的必要不充分条件.故选:B.10.不等式组表示的平面区域的面积为()A.36 B.36C.72 D.72【分析】画出不等式组表示的平面区域为直角三角形ABC及其内部的部分,求得A、B、C各个点的坐标,可得直角三角形ABC的面积.解:不等式组表示的平面区域为直角三角形ABC及其内部的部分,如图所示:容易求得A(﹣3,3),B(3,﹣3),C(3,9),不等式组表示的平面区域的面积是直角三角形ABC的面积,即×d×BC=×6×12=36,故选:A.11.设圆C1:x2+y2﹣10x+4y+25=0与圆C2:x2+y2﹣14x+2y+25=0,点A,B分别是C1,C2上的动点,M为直线y=x上的动点,则|MA|+|MB|的最小值为()A.3B.3C.5D.5【分析】根据题意,分析两个圆的圆心.半径,分析可得|MA|+|MB|≤|MC1|+|MC2|﹣R﹣r =|MC1|+|MC2|﹣7,则原问题可以转化为|MC1|+|MC2|﹣7的最小值问题,据此结合对称性分析可得答案.解:根据题意,圆C1:x2+y2﹣10x+4y+25=0,即(x﹣5)2+(y+2)2=4,其圆C1的圆心(5,﹣2),r=2,圆C2:x2+y2﹣14x+2y+25=0,即(x﹣7)2+(y+1)2=25,其圆C2的圆心(7,﹣1),R =5,如图所示:对于直线y=x上的任一点M,有|MA|+|MB|≤|MC1|+|MC2|﹣R﹣r=|MC1|+|MC2|﹣7,求|MA|+|MB|的最小值即求|MC1|+|MC2|﹣7的最小值,即可看作直线y=x上一点到两定点C1、C2距离之和的最小值减去7,由平面几何的知识易知当C1关于直线y=x对称的点为C(﹣2,5),与M、C2共线时,|MC1|+|MC2|的最小值,其最小值为|C1C2|=3,故|MA|+|MB|的最小值为3﹣7;故选:B.12.已知椭圆E:+=1(a>b>0)的右焦点为F,短轴的一个端点为M,直线l:3x ﹣4y=0交椭圆E于A,B两点,若|AF|+|BF|=4,点M到直线l的距离不小于,则椭圆E的离心率的取值范围是()A.(0,] B.(0,] C.[,1)D.[,1)【分析】如图所示,设F′为椭圆的左焦点,连接AF′,BF′,则四边形AFBF′是平行四边形,可得4=|AF|+|BF|=|AF′|+|BF|=2a.取M(0,b),由点M到直线l的距离不小于,可得,解得b≥1.再利用离心率计算公式e==即可得出.解:如图所示,设F′为椭圆的左焦点,连接AF′,BF′,则四边形AFBF′是平行四边形,∴4=|AF|+|BF|=|AF′|+|AF|=2a,∴a=2.取M(0,b),∵点M到直线l的距离不小于,∴,解得b≥1.∴e==≤=.∴椭圆E的离心率的取值范围是.故选:A.二.填空题13.命题“若a=﹣1,则a2=1”的逆命题是“若a2=1,则a=﹣1”.【分析】原命题:“若p,则q”的逆命题为:“若q,则p.”解:命题“若a=﹣1,则a2=1”的逆命题是:“若a2=1,则a=﹣1”.故答案为:“若a2=1,则a=﹣1”.14.把十进制数10化为二进制数为1010(2).【分析】利用“除k取余法”是将十进制数除以2,然后将商继续除以2,直到商为0,然后将依次所得的余数倒序排列即可得到答案.解:10÷2=5 05÷2=2 (1)2÷2=1 01÷2=0 (1)故10(10)=1010 (2)故答案为:1010 (2).15.求过点p(2,3),并且在两轴上的截距相等的直线方程3x﹣2y=0或x+y﹣5=0 .【分析】当直线经过原点时,直线的方程直接求出;当直线不经过原点时,设直线的截距式为x+y=a,把点P的坐标代入即可得出.解:当直线经过原点时,直线的方程为,化为3x﹣2y=0.当直线不经过原点时,设直线的截距式为x+y=a,把点p(2,3)代入可得:2+3=a,∴a=5.∴直线的方程为:x+y=5.故答案为:3x﹣2y=0或x+y﹣5=0.16.已知椭圆,点M1,M2,…,M5为其长轴AB的6等分点,分别过这5点作斜率为k(k≠0)的一组平行线,交椭圆C于P1,P2,…,P10,则直线AP1,AP2,…AP10这10条直线的斜率乘积为.【分析】利用椭圆的性质可得═﹣=﹣.及其椭圆的对称性可得,,进而得出答案.解:如图所示,由椭圆的性质可得==﹣=﹣.由椭圆的对称性可得,,∴=﹣,同理可得=﹣,=﹣,=﹣.∴直线AP1,AP2,…,AP10这10条直线的斜率乘积:=﹣.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.已知两点A(﹣1,2),B(1,0).(1)求直线AB的斜率k和倾斜角α;(2)求直线AB在y轴上的截距b.【分析】(1)根据题意,由直线的斜率公式计算可得k的值,进而分析可得答案;(2)根据题意,由(1)的结论求出直线的方程,据此分析可得答案.解:(1)根据题意,设直线AB的斜率为k,倾斜角为θ,又由两点A(﹣1,2),B(1,0),则k==﹣1,则tanθ=﹣1,即θ=135°,(2)根据题意,直线AB的斜率k=﹣1,则其方程y=﹣(x﹣1),变形可得:y=﹣x+1,直线AB在y轴上的截距b=1;即b=1;18.已知命题p:x2﹣2x﹣3≥0;命题q:x2﹣4x<0.若p是真命题,q是假命题,求实数x的范围.【分析】求解一元二次不等式得到命题p为真命题,命题q为假命题的x的取值集合,取交集得答案.解:由x2﹣2x﹣3≥0,得x≤﹣1或x≥3,∴p是真命题的x的取值集合为{x|x≤﹣1或x≥3};由x2﹣4x<0,得0<x<4,∴q是假命题的x的取值集合为{x|x≤0或x≥4}.∴满足p是真命题,q是假命题的实数x的范围是{x|x≤﹣1或x≥3}∩{x|x≤0或x≥4}={x|x≤﹣1或x≥4}.19.某校从高一新生开学摸底测试成绩中随机抽取100人的成绩,按成绩分组并得各组频数如下(单位:分):[40,50),4;[50,60),6;[60,70),20;[70,80),30;[80,90),24;[90,100],16.成绩分组频数频率频率/组距[40,50)[50,60)[60,70)[70,80)[80,90)[90,100]合计(1)列出频率分布表;(2)画出频率分布直方图;(3)估计本次考试成绩的中位数(精确到0.1).【分析】(1)由题意能列出频率分布表.(2)由频率分布表能画出频率分布直方图.(3)由频率分布直方图得:[40,70)的频率为:0.04+0.06+0.2=0.3,[70,80)的频率为0.3,由此能估计本次考试成绩的中位数.解:(1)由题意列出频率分布表如下:成绩分组频数频率频率/组距[40,50) 4 0.04 0.004[50,60) 6 0.06 0.006[60,70)20 0.2 0.02[70,80)30 0.3 0.03[80,90)24 0.24 0.024[90,100] 16 0.16 0.016 合计100 1 0.1 (2)画出频率分布直方图,如下:(3)由频率分布直方图得:[40,70)的频率为:0.04+0.06+0.2=0.3,[70,80)的频率为0.3,∴估计本次考试成绩的中位数为:70+≈76.7.20.已知圆C:x2+y2+2x﹣4y+3=0.(1)若直线l:x+y=0与圆C交于A,B两点,求弦AB的长;(2)从圆C外一点P(x1,y1)向该圆引一条切线,切点为M,O为坐标原点,且有|PM|=|PO|,求使得|PM|取得最小值的点P的坐标.【分析】(1)利用弦长公式,先整理圆的方程得到半径,求出圆心到直线的距离即可计算出弦长(2)由切线的性质得PM⊥CM,由条件和勾股定理列出方程,化简后可得动点P的轨迹方程,由条件知|PM|的最小值就是|PO|的最小值,即为原点O到直线2x﹣4y+3=0的距离,由直线垂直求出PO的方程,联立后求出此时P点的坐标.解:(1)圆C可化为(x+1)2+(y﹣2)2=2,则圆心C(﹣1,2),所以C到直线l的距离d==,则弦长AB=2=2=;(2)因为切线PM与半径CM垂直,所以|PM|2=|PC|2﹣|CM|2,又因为|PM|=|PO|,则|PO|2=|PC|2﹣|CM|2,即(x1+1)2+(y1﹣2)2﹣2=x12+y12,整理得2x1﹣4y1+3=0,所以点P的运动轨迹为直线2x﹣4y+3=0,所以|PM|的最小值就是|PO|的最小值.而|PO|的最小值为原点O到直线2x﹣4y+3=0的距离d=,且,得,故所求点P的坐标为P(﹣,).21.椭圆(a>b>0)的右焦点F(1,0),O为坐标原点.(1)若椭圆短轴的两个三等分点M,N与F构成正三角形,求椭圆的方程;(2)过点F的直线l交椭圆于A,B两点,若直线l绕点F任意旋转,都有|OA|2+|OB|2<|AB|2,求a的取值范围.【分析】(1)由题意知c及正三角形和a,b,c之间的关系求出椭圆的方程;(2)分直线l的斜率是否为0 讨论,当斜率不为0时,设直线的方程与椭圆联立求出两根之和及两根之积,由线段长度的关系可得∠AOB为钝角,即数量积小于0,恒成立,再由b2=a2﹣c2=a2﹣1可求出a的取值范围.解:(1)由题意可得c=1,OF=MN=所以1=b,即b=,而a2=b2+c2,所以a2=4,b2=3,所以椭圆的方程为:;((2)由(1)得,F(1,0),a=2,当斜率为0时,A,B是长轴的两个端点,这时|OA|2+|OB|2=2a2<|AB|2=4a2符合条件,所以直线的斜率不为0,设直线l的方程为:x=my+1,设交点A(x,y),B(x',y'),联立直线与椭圆的方程整理得:(a2+b2m2)y2+2b2my+b2﹣a2b2=0,∴y+y'=,yy'=,因为有|OA|2+|OB|2<|AB|2恒成立,所以∠AOB为钝角,∴=xx'+yy'<0恒成立,∵xx'+yy'=m2yy'+m(y+y')+1+yy'=(1+m2)yy'+m(y+y')+1==<0,又a2+b2m2>0,∴﹣m2a2b2+b2﹣a2b2+a2<0,对m∈R恒成立,当对m∈R时,m2a2b2最小值为0,所以b2﹣a2b2+a2<0,∴a2<(a2﹣1)b2=b4,又a>0,b>0,a2﹣c2=b2,即a2﹣1=b2,∴a<b2=a2﹣1,解得:a或a(舍),由以上可得,a 的取值范围(,+∞).请在22、23题中任选一题作答,作答时请写清题号.22.某公司租赁甲、乙两种设备生产A,B两类产品,甲种设备每天能生产A类产品5件和B类产品10件,乙种设备每天能生产A类产品6件和B类产品20件.已知设备甲每天的租赁费为200元,设备乙每天的租赁费为300元,现该公司至少要生产A类产品50件,B类产品140件,求所需租赁费最少为多少元?【分析】本题考查的知识点是简单的线性规划的应用,根据已知条件中甲种设备每天能生产A类产品5件和B类产品10件,乙种设备每天能生产A类产品6件和B类产品20件.已知设备甲每天的租赁费为200元,设备乙每天的租赁费为300元,现该公司至少要生产A类产品50件,B类产品140件,我们可以列出满足条件的约束条件,及目标函数,然后利用线性规划,求出最优解.解:设甲种设备需要生产x天,乙种设备需要生产y天,该公司所需租赁费为z元,则z=200x+300y,甲、乙两种设备生产A,B两类产品的情况为下表所示:产品设备A类产品(件)(≥50)B类产品(件)(≥140)租赁费(元)甲设备 5 10 200乙设备 6 20 300则满足的关系为即:,作出不等式表示的平面区域,当z=200x+300y 对应的直线过两直线的交点(4,5)时,目标函数z=200x+300y取得最低为2300元.23.某校夏令营有3名男同学,A、B、C和3名女同学X,Y,Z,其年级情况如表:一年级二年级三年级男同学A B C女同学X Y Z 现从这6名同学中随机选出2人参加知识竞赛(每人被选到的可能性相同)(Ⅰ)用表中字母列举出所有可能的结果;(Ⅱ)设M为事件“选出的2人来自不同年级且恰有1名男同学和1名女同学”,求事件M发生的概率.【分析】(Ⅰ)用表中字母一一列举出所有可能的结果,共15个.(Ⅱ)用列举法求出事件M包含的结果有6个,而所有的结果共15个,由此求得事件M 发生的概率.解:(Ⅰ)用表中字母列举出所有可能的结果有:(A,B)、(A,C)、(A,X)、(A,Y)、(A,Z)、(B,C)、(B,X)、(B,Y)、(B,Z)、(C,X)、(C,Y)、(C,Z)、(X,Y)、(X,Z)、(Y,Z),共计15个结果.(Ⅱ)设M为事件“选出的2人来自不同年级且恰有1名男同学和1名女同学”,则事件M包含的结果有:(A,Y)、(A,Z)、(B,X)、(B,Z)、(C,X)、(C,Y),共计6个结果,故事件M发生的概率为=.。
2019-2020学年度第一学期教学质量监测与评价高二数学(理)试题一、选择题:(本大题共12小题,每小题5分,共60分.在每小题所给的四个选项中,只有一项是符合题目要求的)1.抛物线y=ax2(a≠0)的焦点坐标是()A.(a4,0)B.(−a4,0)C.(0,14a)D.(0,−14a)2.盛唐著名边塞诗人王昌龄在其作品《从军行》中写道:青海长云暗雪山,孤城遥望玉门关.黄沙百战穿金甲,不破楼兰终不还.其最后一句中“攻破楼兰”是“返回家乡”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3.若90°<θ<180°,曲线x2﹣y2cosθ=1表示()A.焦点在x轴上的双曲线B.焦点在y轴上的双曲线C.焦点在x轴上的椭圆D.焦点在y轴上的椭圆4.总体由编号为00,01,02,…48,49的50个个体组成.利用下面的随机数表选取8个个体,选取方法是从随机数表第6行的第9列和第10列数字开始由左到右依次选取两个数字,则选出来的第8个个体的编号为()附:第6行至第9行的随机数表:A.16 B.19 C.20 D.385.为积极支持和配合安顺市申报全国文明城市,全市中小学校开展了《扣好人生第一粒扣子》系列主题团课,某县文明办要从2018名学生中抽取50名开展相关问卷调查.先用简单随机抽样从2018人中剔除18人,剩下的2000人再按系统抽样方法抽取50人,则在2018人中,每个人被抽取的可能性()A.不全相等B.均不相等C.都相等,且为251009D.都相等,且为1406.如果执行如图的程序框图,那么输出的S=()A.22 B.46 C.94 D.1907.如图的折线图是某公司2018年1月至12月份的收入与支出数据,若从6月至11月这6个月中任意选2个月的数据进行分析,则这2个月的利润(利润=收入﹣支出)都不高于40万的概率为()A.15B.25C.35D.358.在正三棱柱ABC﹣A1B1C1中,侧棱长为√2,底面三角形的边长为1,则BC1与侧面ACC1A1所成角的大小为()A .30°B .45°C .60°D .90°9.过点M (﹣4,0)的直线l 与椭圆x 2+4y 2=8交于点P 1,P 2的两点,设线段P 1P 2的中点为P .若直线l 的斜率为k 1(k 1≠0),直线OP 的斜率为k 2,则k 1k 2等于( )A .﹣2B .﹣4C .−12D .−1410.已知实数a 满足1<a <2,命题p :函数y =log a (2﹣ax )在区间[0,1]上是减函数;命题q :|x +1|<1是x <a 的充分不必要条件.则( ) A .“¬p 或¬q ”为真命题 B .“p 且q ”为假命题C .“¬p 且q ”为真命题D .“p 或q ”为真命题11.已知F 1,F 2分别是双曲线x 2a 2−y 2b 2=1(a >0,b >0)的左、右焦点,过点F 1与双曲线的一条渐近线平行的直线交双曲线的另一条渐近线于点P ,若点P 在以线段F 1F 2为直径的圆内,则双曲线离心率的取值范围是( ) A .(1,2)B .(1,√3)C .(√3,2)D .(2,+∞)12.已知F 1,F 2分别为椭圆的x 23+y 2=1的左,右焦点,点A ,B 在椭圆上,若F 1A →=5F 2B →,则点A 的坐标可以是( ) A .(1,√63)B .(−√3,0)C .(0,﹣1)D .(√2,√33)二、填空题(本大题共4小题,每小题5分,共20分)13.命题“∀x ∈[π4,π3],tan x ≤m ”是真命题,则实数m 的最小值为 . 14.有下列四个命题:①“若a 2+b 2=0,则a ,b 全为0”的逆否命题是“若a ,b 全不为0,则a 2+b 2≠0” ②若事件A 与事件B 互斥,则P (A ∪B )=P (A )+P (B ); ③在△ABC 中,“A <B ”是“sin A <sin B ”成立的充要条件;④若α、β是两个相交平面,直线m ⊂α,则在平面β内,一定存在与直线m 平行的直线.上述命题中,其中真命题的序号是 .15.已知△ABC 的两边AB =4,AC =7,D 点为边BC 上一点,且AD 平分∠BAC ,现随机将一粒豆子撒在△ABC 内,则豆子落在△ABD 内的概率是 . 16.如图,设椭圆x 216+y 24=1的左右焦点分别为F 1、F 2,过焦点F 1的直线交椭圆于A 、B 两点,若△ABF 2的内切圆的面积为4,设A 、B 两点的坐标分别为A (x 1,y 1),B (x 2,y 2),。
桂林市2019~2020学年度下学期期末质量检测高二年级 数学(理科)一、选择题:本大题共12小题,每小题5分,共60分.在每小题给出的四个选项中,有且只有一个选项是符合题目要求的.1. 23A =( )A. 3B. 6C. 9D. 12【答案】B 【解析】 【分析】直接根据排列数公式计算即可得答案.【详解】解:根据排列数公式()()()121mn A n n n n m =---+得:23326A =⨯=.故选:B.【点睛】本题考查排列数公式的计算,是基础题. 2. i (1+i )=( ) A. 1i -+ B. 1i -- C. 1i + D. 1i -【答案】A 【解析】 【分析】根据复数的乘法运算得到结果.【详解】根据复数的乘法运算得到:原式i (1+i )=i-1. 故选A .【点睛】这个题目考查了复数的乘法运算,题目简单基础. 3. 函数()ln f x x =的导数是( ) A. x B.1xC. ln xD. x e【答案】B 【解析】 【分析】根据导数公式直接计算即可得答案. 【详解】解:因为()1ln 'x x=, 所以()1'f x x=. 故选:B.【点睛】本题考查导数的公式,是基础题. 4.212xdx =⎰( )A. 3B. 2C. 1D.32【答案】A 【解析】 【分析】直接利用微积分基本定理求解即可.【详解】222112|413xdx x ==-=⎰. 故选:A .【点睛】本题考查微积分基本定理的应用,考查计算能力,属于基础题. 5. 5(12)x +的展开式中的常数项为( ) A. -1 B. 1C. 92D. 93【答案】B 【解析】 【分析】利用二项展开式的通项公式求出展开式的通项,令x 的指数为0,求出r ,可得展开式的常数项.【详解】5(12)x +的展开式的通项为155(2)2r r r r rr T C x C x +==, 当0r =时,可得5(12)x +的展开式中的常数项为00521C =.故选:B .【点睛】本题主要考查了二项展开式的通项的应用,解题的关键是熟练掌握二项式定理,正确写出其通项,属于基础试题6. 用反证法证明命题“在ABC 中,若A B ∠>∠,则a b >”时,应假设( )A. a b <B. a b ≤C. a b >D. a b ≥【答案】B 【解析】 【分析】直接利用命题的否定,写出假设即可.【详解】用反证法证明命题“在ABC 中,若A B ∠>∠,则a b >”时, 假设就是命题“ABC 中,若A B ∠>∠,则a b >”的结论的否定, 命题“ABC 中,若A B ∠>∠,则a b >”的结论的否定是:a b . 故选:B .【点睛】本题考查反证法的定义以及命题的否定,基本知识的考查. 7. 关于函数3()f x x x =+,下列说法正确的是( ) A. 没有最小值,有最大值 B. 有最小值,没有最大值 C. 有最小值,有最大值 D. 没有最小值,也没有最大值【答案】D 【解析】 【分析】 利用()'fx 研究函数()f x 的最值.【详解】依题意()'2310f x x =+>,所以()f x 在R 上递增,没有最小值,也没有最大值.故选:D【点睛】本小题主要考查利用导数研究函数的最值,属于基础题. 8. 已知随机变量X 的分布列是则a b +=( ) A.23B.32C. 1D.34【解析】 【分析】直接根据离散型随机变量的分布列的性质求解即可得答案.【详解】解:根据离散型随机变量的分布列的概率和为1得:113a b ++=, 所以23a b +=. 故选:A.【点睛】本题考查分布列的性质,是基础题. 9. 已知随机变量ξ服从正态分布()23,N σ,且(4)0.68P ξ≤=,则(2)P ξ≤=( )A. 0.84B. 0.68C. 0.32D. 0.16【答案】C 【解析】 【分析】直接利用正态分布的应用和密度曲线的对称性的应用求出结果. 【详解】解:根据随机变量ξ服从正态分布()23,N σ,所以密度曲线关于直线3x =对称, 由于()40.68P ξ≤=,所以()410.680.32P ξ≥=-=, 所以()20.32P ξ≤=. 故选:C.【点睛】本题考查正态分布的应用,主要考查学生的运算能力和转换能力及思维能力,属于基础题.10. 在正方体ABCD -A 1B 1C 1D 1中,E 是C 1C 的中点,则直线BE 与平面B 1BD 所成角的正弦值为( )A 5-B.5C. 5- D.5【解析】 【分析】以D 为坐标原点,以DA 为x 轴,以DC 为y 轴,以1DD 为z 轴,建立空间直角坐标系,利用向量法能求出直线BE 与平面1B BD 所成角的正弦值.【详解】以D 为坐标原点,以DA 为x 轴,以DC 为y 轴,以1DD 为z 轴,建立如图空间直角坐标系,设正方体的棱长为2,则()000D ,,,()220B ,,,()1222B ,,,()021E ,,,∴() 220BD =--,,,()1 002BB =,,,() 201BE =-,,,设平面1B BD 的法向量为(),,x n y z =, ∵ n BD ⊥,1 n BB ⊥, ∴22020x y z --=⎧⎨=⎩,令y 1=,则()110n =-,,, ∴10cos ,5n BE n BE n BE⋅==⋅, 设直线BE 与平面1B BD 所成角为θ, 则10sin cos ,5n BE θ==,故选B . 【点睛】本题考查直线与平面所成角的正弦值的求法,解题时要注意向量法的合理运用,准确得到面的法向量是解题的关键,是中档题.11. 根据上级扶贫工作要求,某单位计划从5名男干部和6名女干部中选出1名男干部和2名女干部组成一个扶贫小组,派到某村开展“精准扶贫”工作,那么不同的选法有( )A. 60种B. 70种C. 75种D. 150种【答案】C 【解析】 【分析】根据题意,先在5名男干部中任选1人,再从6名女干部中选出2人,由分步计数原理计算可得答案.【详解】根据题意,先在5名男干部中任选1人,有155C =种选法, 再从6名女干部中选出2人,有2615C =种选法,则有51575⨯=种不同的选法; 故选:C .【点睛】本题考查排列组合的应用,涉及分步计数原理的应用,属于基础题.12. 定义域为R 的可导函数()y f x =的导函数为()f x ',满足()()f x f x '>,且()02f =,则不等式()2xf x e <的解集为( )A. (),0-∞B. (),2-∞C. ()0,∞+D. ()2,+∞【答案】C 【解析】【详解】构造函数()()x f x g x e=,根据()()f x f x '>可知()0g x '<,得到()g x 在R 上单调递减;根据()()002f g e==,可将所求不等式转化为()()0g x g <,根据函数单调性可得到解集.【解答】令()()x f x g x e =,则()()()()()20x x x xf x e f x e f x f xg x e e ''--'==< ()g x ∴在R 上单调递减 ()02f = ()()002f g e∴== 则不等式()2xf x e >可化为()2xf x e<等价于()2g x <,即()()0g x g < 0x ∴> 即所求不等式的解集为:()0,∞+ 本题正确选项:C【点睛】本题考查利用导数研究函数的单调性求解不等式,关键是能够构造函数()()xf xg x e =,将所求不等式转变为函数值的比较,从而利用其单调性得到自变量的关系. 二、填空题:本大题共4小题,每小题5分,共20分.13. 已知i 是虚数单位,复数2z i =+,则z =__________.【解析】 【分析】直接根据复数的模的计算公式计算即可得答案.【详解】解:根据复数模的计算公式得:z =【点睛】本题考查复数模的计算,是基础题. 14. 已知()12P B A =,3()10P AB =,则()P A =__________. 【答案】35【解析】 【分析】直接根据条件概率公式计算即可得答案. 【详解】解:根据条件概率公式()()()P AB P B A P A =和已知条件()12P B A =,3()10P AB =, 所以()()()3310152P AB P A P B A ===. 故答案为:35【点睛】本题考查条件概率公式的应用,是基础题.15. 经过圆221x y +=上一点()00,x y 的切线方程为001x x y y +=,则由此类比可知:经过椭圆22221x y a b+=上一点()00,x y 的切线方程为______. 【答案】00221x x y ya b+= 【解析】 【分析】根据圆的切线方程形式,类比推理出椭圆的切线方程.【详解】解:圆的性质中,经过圆上一点()00,M x y 的切线方程就是将圆的方程中的一个x 和y 分别用()00,M x y 的横坐标与纵坐标替换,故可得椭圆22221x y a b +=类似的性质为:过椭圆22221x y a b +=上一点()00,x y 的切线方程为00221x x y ya b+=. 故答案为:00221x x y ya b+=.【点睛】考查了类比推理的数学思想,是基础题.16. 函数()cos f x x x =-在区间[0,]π上的最大值为__________. 【答案】1π+ 【解析】 【分析】求出导函数()f x ',[0x ∈,]π,利用导数研究函数()f x 的单调性,根据单调性可得结果. 【详解】数()cos f x x x =-, ()1sin f x x '=+, [0x ∈,]π,()0f x ∴'>,当[0x ∈,]π时,函数()f x 单调递增;∴函数()f x 在区间[0,]π上的最大值为:()1f ππ=+.故答案为:1π+.【点睛】本题考查了利用导数研究函数的单调性与最值,考查了推理能力与计算能力,属于中档题.三、解答题:本大题共6小题,共70分解答应给出文字说眀、证明过程及演算步骤.17. 在91x x ⎛⎫- ⎪⎝⎭展开式中,求: (1)含x 的项; (2)含3x 的项的系数.【答案】(1)126x ;(2)84-. 【解析】 【分析】(1)写出二项展开式的通项,令x 的指数为1,求得参数的值,代入通项可求得结果;(2)写出二项展开式的通项,令x 的指数为3,求得参数的值,进而可求得展开式中含3x 的项的系数.【详解】(1)91x x ⎛⎫- ⎪⎝⎭展开式的通项为()99219911rr r rr r r T C xC x x --+⎛⎫=-=- ⎝⋅⋅⋅⋅⎪⎭, 令921r -=,得4r =,所以含x 的项为()4491126C x x -=⋅;(2)由(1),令923r -=,得3r =,所以含3x 的项的系数为()339184C ⋅-=-.【点睛】本题考查利用二项式定理求指定项或指定项的系数,考查计算能力,属于基础题. 18. 已知函数1()ln 2f x x x ax =++在(1, (1))f 处的切线方程为2210x y --=. (1)求实数a 的值;(2)求()f x 的单调区间.【答案】(1)0a =;(2)减区间为10,e ⎛⎫ ⎪⎝⎭,增区间为1,e ⎛⎫+∞ ⎪⎝⎭. 【解析】 【分析】(1)求导得()1f x lnx a '=++,利用f '(1)1=,列出关于a 的方程,解之即可. (2)由(1)可知,()1(0)f x lnx x '=+>,令()0f x '=,则1=x e,然后根据原函数的单调性与导函数的正负性之间的联系判断即可得解.【详解】(1)1()2f x xlnx ax =++,()1f x lnx a '∴=++, ()f x 在点(1,f (1))处的切线方程为2210x y --=,f '∴(1)1=,即011a ++=,解得0a =.(2)由(1)可知,1()2f x xlnx =+,()1(0)f x lnx x '∴=+>, 当1(0,)∈x e时,()0f x '<,()f x 单调递减;当1(x e ∈,)+∞时,()0f x '>,()f x 单调递增,故()f x 的单调递减区间为1(0,)e,单调递增区间为1(e ,)+∞.【点睛】本题考查利用导数研究函数的切线方程、单调性,理解原函数的单调性与导函数的正负性之间的联系是解题的关键,考查学生的逻辑推理能力和运算能力,属于基础题. 19. 在数列{}n a 中,已知11a =,112nn na a a +=+.(1)计算2a ,3 a ,4a ;(2)根据计算结果猜想出{}n a 的通项公式n a ,并用数学归纳法证明你的结论. 【答案】(1)213a =,315a =,417a =;(2)121n a n =-,证明见解析.【解析】 【分析】(1)利用()*11112nn na a a n N a +==∈+,,n 分别取234,,可求出234,,a a a ,并由此猜想数列{}n a 的通项公式n a 的表达式;(2)根据计算结果猜想数列{}n a 的通项公式n a 的表达式,用数学归纳法证明①当1n =时,111211a ==⨯-,猜想成立;②假设n k =成立,利用()*112n n n a a n N a +=∈+,可证得当1n k =+时猜想也成立,故可得结论.【详解】(1)∵111,(1,2,3,)12nn a a a n a+===⋅⋅⋅+, ∴1211123a a a ==+,同理可得:315a =,417a =. (2)由(1)计算结果猜想121n a n =-, 下面用数学归纳法证明: ①当1n =时,111211a ==⨯-,猜想成立,②假设当()*1n k k N=+∈时,猜想成立,即:121kak =-. 则当()*1n k k N =+∈时,111121212212(1)1121k k k a k a a k k k +-====+++-+-,所以,当1n k =+时,猜想成立. 根据①②可知猜想对任何*n N ∈都成立.【点睛】本题主要考查了以数列递推式为载体,考查了数列的通项的猜想与证明,解题的关键是利用数学归纳法证明,尤其第二步的证明.属于中档题. 20. 在四棱锥P ABCD -中,已知底面ABCD正方形,PA ⊥底面ABCD ,且2PA AD ==,E 为PD 中点.(1)求证://PB 平面ACE ; (2)求二面角A BE C --的余弦值. 【答案】(1)证明见解析;(2)105- 【解析】 【分析】(1)由中位线可知//OE BP ,结合线面平行判定即可证明//PB 平面ACE ;(2)以A 为原点构建空间直角坐标系,写出对应点的坐标并求出面ABE 、面BCE 的法向量,根据法向量夹角与二面角的关系求它们的夹角的余弦值【详解】(1)证明:连接AC 、BD ,AC BD O = ,连接EO∵在BPD △中,BO OD =,PE ED = ∴//OE BP又∵BP ⊄平面ACE ,OE ⊂平面ACE ∴//BP 平面ACE(2)由题,易知PA ,AD ,AB 两两互相垂直,2PA AD == 故可建立如图的空间直角坐标系A xyz -,则(0,0,0)A ,(2,2,0)C ,(0,1,1)E ,(2,0,0)B ,有(0,1,1)AE =,(2,0,0)AB =,(0,2,0)CB =-,(2,1,1)CE =--设(,,)m x y z =为平面ABE 的一个法向量,有020y z x +=⎧⎨=⎩令1y =-,1z =,得(0,1,1)m =-同理若(,,)n x y z =是平面BCE 的一个法向量,有2020y x y z -=⎧⎨--+=⎩令1x =,2z =,得(1,0,2)n = 则10cos ,||5|,|25m n m n m n ⋅〈〉===⨯∴由图知,二面角A BE C --(钝角)的余弦值为10-【点睛】本题考查了线面平行的判定证明平行,利用空间向量求二面角的余弦值,由题意构建空间坐标系并根据二面角所在的两个面确定各点坐标,可得面的法向量,进而求二面角的余弦值21. 东方商店欲购进某种食品(保质期两天),此商店每两天购进该食品一次(购进时,该食品为刚生产的).根据市场调查,该食品每份进价8元,售价12元,如果两天内无法售出,则食品过期作废,且两天内的销售情况互不影响,为了了解市场的需求情况,现统计该产品在本地区100天的销售量如下表:(视样本频率为概率)(1)根据该产品100天的销售量统计表,记两天中一共销售该食品份数为ξ,求ξ的分布列与期望(2)以两天内该产品所获得的利润期望为决策依据,东方商店一次性购进32或33份,哪一种得到的利润更大?【答案】(1)见解析(2)见解析 【解析】 【分析】(1)根据题意可得ξ的取值为30,31,32,33,34,35,36,计算相应的概率值即可确定分布列和数学期望;(2)分别求解当购进32份时的利润和购进33份时的利润即可确定利润更高的决策. 【详解】(1)根据题意可得()111305525P ξ==⨯=,()13331251025P ξ==⨯⨯=,()123313225510104P ξ==⨯⨯+⨯=,()11327332251010525P ξ==⨯⨯+⨯⨯=,()31221134210105550P ξ==⨯⨯+⨯=, ()21235251025P ξ==⨯⨯=,()111361010100P ξ==⨯=,ξ的分布列如下:()131711213031323334353632.825254255025100E ξ=⨯+⨯+⨯+⨯+⨯+⨯+⨯= (2)当购进32份时,利润()()2131324314830416252525⨯⨯+⨯-⨯+⨯-⨯ 107.5213.92 4.16125.6=++=, 当购进33份时,利润为()()()591313343248314163042410042525⨯⨯+⨯-⨯+⨯-⨯+⨯-⨯ 77.883012.96 3.84124.68=+++=, 125.6124.68>可见,当购进32份时,利润更高.【点睛】本题主要考查离散型随机变量的分布列与数学期望的计算,概率统计的预测作用等知识,意在考查学生的转化能力和计算求解能力. 22. 已知函数()ln 2()f x m x x m =-∈R . (1)当6m =时,试确定()f x 的零点的个数;(2)若不等式(1)2xf x mx e +>-对任意(0,)x ∈+∞恒成立,求证:2m ≤. 【答案】(1)2;(2)证明见解析. 【解析】 【分析】(1)根据条件,利用导函数的符号得到()f x 的单调性和极大值、计算1()f e,2()f e 的符号,由零点存在定理,即可判断零点个数;(2)由题意可得[(1)]2(1)x m ln x x x e +->+-对任意(0,)x ∈+∞恒成立,设(1)y ln x x =+-,求得导数和单调性,得到2(1)(1)x x e m ln x x+-<+-对任意的0x >恒成立,再由此不等式的右边与2作差比较,再求出m 的范围.【详解】(1)当6m =时,知()6ln 2(0)f x x x x =->,则62(3)()2x f x x x-'=-=, ∵当03x <<时,()0f x '>;当3x >,则62(3)()2x f x x x-'=-=, ∴()f x 在区间()0,3是单调递增,在区间(3,)+∞单调递减. ∴max ()(3)6ln 360f x f ==->. 又∵1260f e e⎛⎫=--< ⎪⎝⎭,()221220f e e =-<. ∵()f x 在区间1,3e ⎛⎫ ⎪⎝⎭,在区间()23,e 各有1个零点.综上,函数()f x 零点的个数为2.(2)函数()ln 2f x m x x =-,若不等式(1)2xf x mx e +>-对任意(0,)x ∈+∞恒成立,即为ln(1)2(1)2xm x x mx e +-+>-对任意(0,)x ∈+∞恒成立 即有()(ln(1))21xm x x x e +->+-对任意(0,)x ∈+∞恒成立,设ln(1)y x x =+-,1111x y x x -'=-=++,0x >时,0y '<,函数y 递减, 可得ln(1)0y x x =+-<,则()21ln(1)x x e m x x+-<+-对任意(0,)x ∈+∞恒成立.由()211ln(1)22ln(1)ln(1)x x x e x e x xx x x x+-+--++-=⋅+-+-, 设()1ln(1)(0)xg x x e x x x =+--++>,1()21xg x e x '=--+,21()(1)x g x e x ''=-+,由()y g x ''=在0x >递减,即有()0g x ''<,可得()y g x '=在0x >递减,即有()0g x '<,可得()g x 在0x >递减,可得()0g x <,而ln(1)0x x +-<,可得1ln(1)20ln(1)x x e x xx x+--++⋅>+-. 则由()212ln(1)x x e x x+->+-,所以2m ≤.【点睛】本题考查函数的零点个数和函数恒成立问题解法,零点存在定理和分离参数法、以及构造函数法,考查化简运算能力、推理能力,属于难题.。
2019—2020学年第二学期南昌市八一中学高二理科数学期中考试试卷第Ⅰ卷(选择题:共60分)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. 复数z 满足1i 1i z +=-,则||z =( ) A. 2iB. 2C. iD. 1 【★答案★】D【解析】【分析】 根据复数的运算法则,求得复数zi ,即可得到复数的模,得到★答案★. 【详解】由题意,复数11i i z +=-,解得()()()()111111i i i z i i i i +++===--+,所以1z =,故选D . 【点睛】本题主要考查了复数的运算,以及复数的模的求解,其中解答中熟记复数的运算法则是解答的关键,着重考查了推理与运算能力,属于基础题.2. 已知平面α内一条直线l 及平面β,则“l β⊥”是“αβ⊥”的( )A. 充分必要条件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【★答案★】B【解析】【分析】根据面面垂直和线面垂直的定义,结合充分条件和必要条件的定义进行判断即可.【详解】解:由面面垂直的定义知,当“l ⊥β”时,“α⊥β”成立,当αβ⊥时,l β⊥不一定成立,即“l β⊥”是“αβ⊥”的充分不必要条件,故选:B .【点睛】本题考查命题充分性和必要性的判断,涉及线面垂直和面面垂直的判定,属基础题.3. 已知水平放置的△ABC 是按“斜二测画法”得到如图所示的直观图,其中B ′O ′=C ′O ′=1,A′O′=32,那么原△ABC的面积是( )A. 3B. 22C.32D.34【★答案★】A【解析】【分析】先根据已知求出原△ABC的高为AO=3,再求原△ABC的面积. 【详解】由题图可知原△ABC的高为AO=3,∴S△ABC=12×BC×OA=12×2×3=3,故★答案★为A【点睛】本题主要考查斜二测画法的定义和三角形面积的计算,意在考察学生对这些知识的掌握水平和分析推理能力.4. 某几何体的三视图如图所示,则这个几何体的体积等于()A. 4B. 6C. 8D. 12【★答案★】A【解析】由三视图复原几何体,是如图所示的四棱锥,它的底面是直角梯形,梯形的上底长为2,下底长为4,高为2,棱锥的一条侧棱垂直底面高为2,所以这个几何体的体积:12422432V+=⨯⨯⨯=,故选A.【方法点睛】本题利用空间几何体的三视图重点考查学生的空间想象能力和抽象思维能力,属于难题.三视图问题是考查学生空间想象能力最常见题型,也是高考热点.观察三视图并将其“翻译”成直观图是解题的关键,不但要注意三视图的三要素“高平齐,长对正,宽相等”,还要特别注意实线与虚线以及相同图形的不同位置对几何体直观图的影响.5. 下列命题中,正确的是()A. 经过不同的三点有且只有一个平面B. 分别在两个平面的两条直线一定是异面直线C. 垂直于同一个平面的两条直线是平行直线D. 垂直于同一个平面的两个平面平行【★答案★】C【解析】【分析】根据不在一条直线上的三点确定一个平面,来判断A是否正确;根据分别在两个平面内的两条直线的位置关系不确定,来判断B是否正确;根据垂直于同一平面的两直线平行,来判断C是否正确;根据垂直于同一条直线的两条直线的位置关系是平行、相交或异面,来判断D是否正确.【详解】解:对A,当三点在一条直线上时,平面不唯一,∴A错误;对B,分别在两个平面内的两条直线的位置关系不确定,∴B错误;对C,根据垂直于同一平面的两直线平行,∴C正确;对D,垂直于同一平面的两平面的位置关系是平行、相交,∴D错误.故选C.【点睛】本题考查了空间直线与直线的位置关系及线面垂直的判定与性质,考查了学生的空间想象能力.6. 实数a 使得复数1a i i +-是纯虚数,10b xdx =⎰,1201c x dx =-⎰则a ,b ,c 的大小关系是( ) A. a b c <<B. a c b <<C. b c a <<D. c b a <<【★答案★】C【解析】【分析】 利用复数的乘除运算求出a ,再利用微积分基本定理以及定积分的定义即可求出b ,c ,从而比较其大小关系. 【详解】()()()()11111122a i i a i a a i i i i +++-+==+--+, 1a i i +-是纯虚数, 102a -∴=,1a , 121001122b xdx x ⎛⎫===⎪⎝⎭⎰, 1201c x dx =-⎰表示是以()0,0为圆心, 以1为半径的圆在第一象限的部分与坐标轴围成的14个圆的面积, 21144c ππ∴=⨯⨯=,所以b c a <<. 故选:C【点睛】本题考查了复数的乘除运算、微积分基本定理求定积分、定积分的定义,考查了基本运算求解能力,属于基础题.7. 已知正四棱柱''''ABCD A B C D -的底面是边长为1的正方形,若平面ABCD 内有且仅有1个点到顶点A '的距离为1,则异面直线,AA BC '' 所成的角为 ( ) A. 6π B. 4π C. 3π D. 512π 【★答案★】B【解析】由题意可知,只有点A 到'A 距离为1,即高为1,所以该几何体是个正方体,异面直线11,AA BC 所成的角是4π,故选B.8. 函数3xeyx=的部分图象可能是()A. B.C. D.【★答案★】C【解析】分析:根据函数的奇偶性,及x=1和x=2处的函数值进行排除即可得解.详解:易知函数3xeyx=为奇函数,图象关于原点对称,排除B,当x=1时,y=<1,排除A,当x=4时,4112ey=>,排除D,故选C.点睛:已知函数的解析式判断函数的图象时,可从以下几个方面考虑:(1)从函数的定义域,判断图象的左右位置;从函数的值域,判断图象的上下位置;(2)从函数的单调性,判断图象的变化趋势;(3)从函数的奇偶性,判断图象的对称性;(4)从函数的周期性,判断图象的循环往复;(5)从函数的特征点,排除不合要求的图象.9. 如图所示,三棱锥P ABC -的底面在平面α内,且AC PC ⊥,平面PAC ⊥平面PBC ,点P A B ,,是定点,则动点C 的轨迹是( )A. 一条线段B. 一条直线C. 一个圆D. 一个圆,但要去掉两个点【★答案★】D【解析】 因为平面PAC⊥平面PBC ,AC⊥PC,平面PAC∩平面PBC=PC ,AC ⊂平面PAC ,所以AC⊥平面PBC.又因为BC ⊂平面PBC ,所以AC⊥BC.所以∠ACB=90°.所以动点C 的轨迹是以AB 为直径的圆,除去A 和B 两点.选D.点睛:求轨迹实质是研究线面关系,本题根据面面垂直转化得到线线垂直,再根据圆的定义可得轨迹,注意轨迹纯粹性.10. 如图,以等腰直角三角形ABC 的斜边BC 上的高AD 为折痕,把△ABD 和△ACD 折成互相垂直的两个平面后,某学生得出下列四个结论:①BD ⊥AC ;②△BAC 等边三角形;③三棱锥D -ABC 是正三棱锥;④平面ADC ⊥平面AB C.其中正确的是( )A. ①②④B. ①②③C. ②③④D. ①③④【★答案★】B【解析】【分析】根据翻折后垂直关系得BD ⊥平面ADC ,即得BD ⊥AC ,再根据计算得△BAC 是等边三角形,最后可确定选项.【详解】由题意知,BD ⊥平面ADC ,故BD ⊥AC ,①正确;AD 为等腰直角三角形斜边BC 上的高,平面ABD ⊥平面ACD ,所以AB =AC =BC ,△BAC 是等边三角形,②正确;易知DA =DB =DC ,又由②知③正确;由①知④错.故选B .【点睛】本题考查线面垂直判定与性质,考查推理论证求解能力,属中档题.11. 如图所示,在正三棱锥S —ABC 中,M 、N 分别是SC .BC 的中点,且MN AM ⊥,若侧棱23SA =,则正三棱锥S —ABC 外接球的表面积是()A. 12πB. 32πC. 36πD. 48π【★答案★】C【解析】分析】 根据题目条件可得∠ASB =∠BSC =∠ASC =90∘,以SA ,SB ,SC 为棱构造正方体,即为球的内接正方体,正方体对角线即为球的直径,即可求出球的表面积.【详解】∵M ,N 分别为棱SC ,BC 的中点,∴MN ∥SB∵三棱锥S −ABC 为正棱锥,∴SB ⊥AC (对棱互相垂直)∴MN ⊥AC又∵MN ⊥AM ,而AM ∩AC =A ,∴MN ⊥平面SAC ,∴SB ⊥平面SAC∴∠ASB =∠BSC =∠ASC =90∘以SA ,SB ,SC 为从同一定点S 出发的正方体三条棱,将此三棱锥补成以正方体,则它们有相同的外接球,正方体的对角线就是球的直径. ∴236R SA ==,∴R =3,∴V =36π.故选:C【点睛】本题主要考查了三棱锥的外接球的表面积,考查空间想象能力,由三棱锥构造正方体,它的对角线长就是外接球的直径,是解决本题的关键. 12. 已知椭圆22221(0)x y a b a b+=>>上一点A 关于原点的对称点为点B ,F 为其右焦点,若AF BF ⊥,设ABF α∠=,且,64ππα⎡⎤∈⎢⎥⎣⎦,则该椭圆离心率e 的取值范围为( ) A. 2,312⎡⎤-⎢⎥⎣⎦B. 2,12⎡⎫⎪⎢⎪⎣⎭C. 23,22⎡⎤⎢⎥⎣⎦D. 36,33⎡⎤⎢⎥⎣⎦【★答案★】A【解析】【分析】 根据直角三角形性质得A 在圆上,解得A 点横坐标,再根据条件确定A 横坐标满足条件,解得离心率.【详解】由题意得OA OB OF c ===,所以A 在圆222=x y c +上,与22221x y a b +=联立解得22222()Aa cb xc -=, 因为ABF α∠=,且,64ππα⎡⎤∈⎢⎥⎣⎦, 所以22sin 22sin ()2sin [,]A A a a c a c a c AF c e x c x c e e eααα---=∴-=∴=∈因此2222222()()()a c a c b a c e c e---≤≤, 解得22222222(2)()(2)2()a c c b a c a c c a a c -≤-≤--≤-≤-,,即222,20a c a c ac ≤--≥,即2212,120312e e e e ≤--≥∴≤≤-,选A. 【点睛】本题考查椭圆离心率,考查基本分析化简求解能力,属中档题.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.请将★答案★填在答题卡的相应位置.13. ()ππsin cos x x dx -+=⎰__________. 【★答案★】0【解析】【分析】求出被积函数的原函数,然后分别代入积分上限和积分下限作差得出★答案★.【详解】()()ππsin cos cos sin x x dx x x ππ--+=-+⎰()()()cos sin cos sin 110ππππ=-+---+-=-=⎡⎤⎣⎦.故★答案★为:0【点睛】本题主要考查了定积分的计算,解题的关键是确定原函数,属于基础题.14. 在三棱锥P ABC -中,6,3PB AC ==,G 为PAC ∆的重心,过点G 作三棱锥的一个截面,使截面平行于直线PB 和AC ,则截面的周长为_________.【★答案★】8【解析】【分析】如图所示,过点G 作EF ∥AC ,分别交PA ,PC 于点E ,F .过点F 作FM ∥PB 交BC 于点M ,过点E 作EN ∥PB 交AB 于点N .可得四点EFMN 共面,进而得到23EF MN AC AC ==,根据比例可求出截面各边长度,进而得到周长. 【详解】解:如图所示,过点G 作EF ∥AC ,分别交PA ,PC 于点E ,F过点F 作FM ∥PB 交BC 于点M ,过点E 作EN ∥PB 交AB 于点N .由作图可知:EN ∥FM ,∴四点EFMN 共面可得MN ∥AC ∥EF ,EN ∥PB ∥FM . ∴23EF MN AC AC == 可得EF =MN =2.同理可得:EN =FM =2.∴截面的周长为8.故★答案★为:8.【点睛】本题考查了三角形重心的性质、线面平行的判定与性质定理、平行线分线段成比例定理,属于中档题.15. 已知一个正三棱柱,一个体积为4π3的球体与棱柱的所有面均相切,那么这个正三棱柱的表面积是______. 【★答案★】183【解析】【分析】由球的体积可以求出半径,从而得到棱柱的高;由球体与棱柱的所有面均相切,得出球的半径和棱柱底面正三角形边长的关系,求出边长,即求出底面正三角形的面积,得出棱柱的表面积.【详解】由球的体积公式可得24433R ππ=,1R ∴=, ∴正三棱柱的高22h R ==,设正三棱柱的底面边长为a , 则其内切圆的半径为:13132a ⋅=,23a ∴=,∴该正三棱柱的表面积为:21333226183222a R a a a a ⋅+⨯⨯=+=. 故★答案★为:183【点睛】本题考查了球的体积公式、多面体的表面积求法,属于基础题.16. 如图,在矩形ABCD 中,E 为边AB 的中点,将ADE ∆沿直线DE 翻转成1A DE ∆.若M 为线段1A C 的中点,则在ADE ∆翻转过程中,正确的命题是______.(填序号)①BM 是定值;②点M 在圆上运动;③一定存在某个位置,使1DE A C ⊥;④一定存在某个位置,使MB平面1A DE .【★答案★】①②④【解析】【分析】取DC 中点N 再根据直线与平面的平行垂直关系判断即可.【详解】对①, 取DC 中点N ,连接,MN BN ,则1//MN A D ,//NB DE .因为MN NB N ⋂=,1A D DE D ⋂=,故平面1//MNB A DE .易得1MNB A DE ∠=∠为定值,故在ADE ∆翻转过程中MNB ∆的形状不变.故BM 是定值.故①正确.对②,由①得, 在ADE ∆翻转过程中MNB ∆沿着NB 翻折,作MO NB ⊥交NB 于O ,则点M 在以O 为圆心,半径为MO 的圆上运动.故②正确.对③,在DE 上取一点P 使得AP DE ⊥,则1A P DE ⊥,若1DE A C ⊥则因为111A P A C A ⋂=,故DE ⊥面1A CP ,故DE PC ⊥,不一定成立.故③错误.对④,由①有1//MNB A DE ,故MB平面1A DE 成立.综上所述,①②④正确.故★答案★为:①②④ 【点睛】本题主要考查了翻折中线面垂直平行的判定,需要画出对应的辅助线分析平行垂直关系,属于中等题型.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. 如图,已知点P 是平行四边形ABCD 所在平面外的一点,E ,F 分别是PA ,BD 上的点且PE ∶EA =BF ∶FD ,求证:EF ∥平面PBC .【★答案★】见解析【解析】试题分析:连接AF 并延长交BC 于M .连接PM ,因为AD ∥BC ,∴BF MF FD FA =,又BF PE FD EA =,∴PE MF EA FA=, 所以EF ∥PM ,从而得证.试题解析:连接AF 并延长交BC 于M .连接PM .因为AD ∥BC ,所以=. 又由已知=,所以=. 由平面几何知识可得EF ∥PM ,又EF ⊄平面PBC ,PM ⊂平面PBC ,所以EF ∥平面PBC .18. 如图所示,在长方体ABCD ﹣A 1B 1C 1D 1中,AB =AD =1,AA 1=2,M 是棱CC 1的中点.证明:平面ABM ⊥平面A 1B 1M .【★答案★】证明见解析【解析】【分析】通过长方体的几何性质证得11BM A B ⊥,通过计算证明证得1BM B M ⊥,由此证得BM ⊥平面11A B M ,从而证得平面ABM ⊥平面11A B M .【详解】由长方体的性质可知A 1B 1⊥平面BCC 1B 1,又BM ⊂平面BCC 1B 1,∴A 1B 1⊥BM .又CC 1=2,M 为CC 1的中点,∴C 1M =CM =1.在Rt△B 1C 1M 中,B 1M 2212C M CM =+=, 同理BM 222BC CM =+=,又B 1B =2, ∴B 1M 2+BM 2=B 1B 2,从而BM ⊥B 1M .又A 1B 1∩B 1M =B 1,∴BM ⊥平面A 1B 1M ,∵BM ⊂平面ABM ,∴平面ABM ⊥平面A 1B 1M .【点睛】本小题主要考查面面垂直的证明,考查空间想象能力和逻辑推理能力,属于中档题.19. 以平面直角坐标系的原点O 为极点,x 轴的正半轴为极轴建立极坐标系,已知点M 的直角坐标为()1,0,若直线l 的极坐标方程为2cos 104ρθπ⎛⎫+-= ⎪⎝⎭,曲线C 的参数方程是244x m y m ⎧=⎨=⎩,(m 为参数).(1)求直线l 的直角坐标方程和曲线C 的普通方程;(2)设直线l 与曲线C 交于,A B 两点,求11MA MB +. 【★答案★】(1)10x y --=,24y x =;(2)1【解析】【试题分析】(1) 2cos 104πρθ⎛⎫+-= ⎪⎝⎭展开后利用公式直接转化为直角坐标方程.对C 消去m 后得到直角坐标方程.(2)求出直线l 的参数方程,代入抛物线,利用直线参数的几何意义求得11MA MB+的值. 【试题解析】(1)由2cos 104πρθ⎛⎫+-= ⎪⎝⎭,得cos sin 10ρθρθ--=, 令cos x ρθ=,sin y ρθ=,得10x y --=.因为244x m y m⎧=⎨=⎩,消去m 得24y x =, 所以直线l 的直角坐标方程为10x y --=,曲线C 的普通方程为24y x =.(2)点M 的直角坐标为()1,0,点M 在直线l 上. 设直线l 的参数方程为21222t x ty ⎧=+⎪⎪⎨⎪=⎪⎩,(t 为参数),代入24y x =,得24280t t --=.设点,A B 对应的参数分别为1t ,2t ,则1242t t +=,128t t =-,所以121211t t MA MB t t -+== ()21212224323218t t t t t t +-+==. 20. 如图,在四棱锥P ABCD -中,底面ABCD 为直角梯形,//AD BC ,090ADC ∠=,平面PAD ⊥底面ABCD ,为AD 中点,M 是棱PC 上的点,.(1)求证:平面POB ⊥平面PAD ;(2)若点M 是棱的中点,求证://PA 平面.【★答案★】(1)见解析;(2)见解析【解析】【详解】(1)证明: ∵AD 中点,且,∴DO BC =又//AD BC ,090ADC ∠=,∴ 四边形BCDO 是矩形,∴BO OD ⊥,又平面PAD ⊥平面ABCD ,且平面PAD 平面ABCD OD =,BO ⊂平面ABCD ,∴BO ⊥平面PAD ,又BO ⊂平面POB ,∴ 平面POB ⊥平面PAD .(2)如下图,连接AC 交BO 于点E ,连接EM ,由(1)知四边形BCDO 是矩形,∴//OB CD ,又为AD 中点,∴E 为AC 中点,又是棱AC 的中点,∴//EM PA ,又EM ⊂平面,平面, ∴//PA 平面21. 如图,四棱锥P ABCD -中,平面PAD ⊥平面ABCD ,底面ABCD 为梯形,//AB CD ,223AB DC ==,AC BD F ⋂=.且PAD ∆与ABD ∆均为正三角形,E 为AD 的中点,G 为PAD ∆重心.(1)求证://GF 平面PDC ;(2)求异面直线GF 与BC 的夹角的余弦值.【★答案★】(1)证明见解析;(2)33952. 【解析】试题分析:(1)连接AG 交PD 于H ,连接GH ,由重心性质推导出GFHC ,根据线面平行的判定定理可得GF 平面PDC ;(2)取线段AB 上一点Q ,使得13BQ AB =,可证GFQ ∠ 即是异面直线GF 与BC 的夹角,由余弦定理可得结果.试题解析:(1)方法一:连AG 交PD 于H ,连接CH .由梯形ABCD ,//AB CD 且2AB DC =,知21AF FC = 又E 为AD 的中点,G 为PAD ∆的重心,∴21AG GH =,在AFC ∆中,21AG AF GH FC ==,故GF //HC . 又HC ⊆平面PCD ,GF ⊄ 平面PCD ,∴GF //平面PDC .方法二:过G 作//GN AD 交PD 于N ,过F 作//FM AD 交CD 于M ,连接MN ,G 为PAD ∆的重心,23GN PG ED PE ==,22333GN ED ∴==,又ABCD 为梯形,//AB CD ,12CD AB =,12CF AF ∴=13MF AD ∴=,233MF ∴= ∴GN FM = 又由所作,//FM AD 得GN //FM ,GNMF ∴为平行四边形.//GN AD //,GF MN GF PCD MN PCD ⊄⊆面,面,∴ //GF 面PDC(2) 取线段AB 上一点Q ,使得13BQ AB =,连FQ ,则223FQ BC ==, 1013,33EF GF ==,1316,33EQ GQ == ,在GFQ ∆中 222339cos 2?52GF FQ GQ GFQ GF FQ +-∠== ,则异面直线GF 与BC 的夹角的余弦值为33952. 角函数和等差数列综合起来命题,也正体现了这种命题特点.【方法点晴】本题主要考查线面平行的判定定理、异面直线所成的角、余弦定理,属于中挡题.证明线面平行的常用方法:①利用线面平行的判定定理,使用这个定理的关键是设法在平面内找到一条与已知直线平行的直线,可利用几何体的特征,合理利用中位线定理、线面平行的性质或者构造平行四边形、寻找比例式证明两直线平行.②利用面面平行的性质,即两平面平行,在其中一平面内的直线平行于另一平面. 本题(1)是就是利用方法①证明的.22. 已知函数()1ln (2)(1),f x a x a a R x=+-+∈.(Ⅰ)试求函数()f x 的单调区间;(Ⅱ)若不等式()(ln )x f x a x e ≥-对任意的(0,)x ∈+∞恒成立,求实数a 的取值范围. 【★答案★】(1) 见解析(2) 1,1e ⎡⎫+∞⎪⎢-⎣⎭【解析】 【详解】(Ⅰ)因为()()1ln 21,(,0).f x a x a a R x x ⎛⎫=+-+∈> ⎪⎝⎭所以()()2211.ax a a a f x x x x'-++=-= ①若10a -≤≤,则()0f x '<,即()f x 在区间∞(0,+)上单调递减; ②若0a >,则当10a x a +<<时,()0f x '< ;当1a x a +>时,()0f x '>; 所以()f x 在区间10,a a +⎛⎫ ⎪⎝⎭上单调递减,在区间1,a a +⎛⎫+∞ ⎪⎝⎭上单调递增; ③若1a <-,则当10a x a +<<时,()0f x '>;当1a x a+>时,()0f x '<; 所以函数在区间上单调递增,在区间1,a a +⎛⎫+∞⎪⎝⎭上单调递减. 综上所述,若10a -≤≤,函数在区间上单调递减;; 若,函数在区间上单调递减,在区间1,a a +⎛⎫+∞ ⎪⎝⎭上单调递增; 若1a <-,函数在区间上单调递增,在区间1,a a +⎛⎫+∞⎪⎝⎭上单调递减. (Ⅱ)依题意得()()()1ln 210x x f x a x e ae a x ⎛⎫≥-⇔+-+≥ ⎪⎝⎭, 令()()121x h x ae a x ⎛⎫=+-+ ⎪⎝⎭.因为()10h ≥,则()11a e -≥,即101a e ≥>-. 于是,由()1210x ae a x ⎛⎫+-+≥ ⎪⎝⎭,得1201x a e a x +-≥+, 即211x a x a xe-≥+对任意0x >恒成立. 设函数()21(0)x x F x x xe -=>,则()()()2211x x x F x x e +-='-. 当01x <<时,()0F x '>;当1x >时,()0F x '<;所以函数()F x 在()0,1上单调递增,在()1,+∞上单调递减;所以()()max 11F x F e ⎡⎤==⎣⎦. 于,可知11a a e ≥+,解得11a e ≥-.故a 的取值范围是1,1e ⎡⎫+∞⎪⎢-⎣⎭感谢您的下载!快乐分享,知识无限!不积跬步无以至千里,不积小流无以成江海!。
2018-2019学年四川省广安市高二(上)期末数学试卷(理科)一、选择題(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)1.(5分)已知空间直角坐标系中A(2,﹣1,﹣2),B(3,2,1),则|AB|=(()A.B.C.D.2.(5分)直线的倾斜角大小为()A.30°B.60°C.120°D.150°3.(5分)以x=1为准线的抛物线的标准方程为()A.y2=2x B.y2=﹣2x C.y2=4x D.y2=﹣4x 4.(5分)“若x<1,则x2﹣3x+2>0”的否命题是()A.若x≥1,则x2﹣3x+2≤0B.若x<l,则x2﹣3x+2≤0C.若x≥1,则x2﹣3x+2>0D.若x2﹣3x+2≤0,则x≥15.(5分)已知直线l:x+ay+1=0与圆N:(x﹣1)2+(y﹣1)2=1相切,则a为()A.﹣B.C.D.﹣6.(5分)设某高中的学生体重y(单位:kg)与身高x(单位:cm)具有线性相关关系,根据一组样本数据(x i,y i)(i=1,2,…,n),用最小二乘法建立的回归方程为=0.67x ﹣60.9,则下列结论中不正确的是()A.y与x具有正的线性相关关系B.回归直线过样本点的中心(,)C.若该高中某学生身高为170cm,则可断定其体重必为53kgD.若该高中某学生身高增加1cm,则其体重约增加0.67kg7.(5分)“2<m<6”是“方程+=1为椭圆”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8.(5分)从甲、乙两种棉花中各抽测了25根棉花的纤维长度(单位:mm)组成一个样本,得到如图所示的茎叶图.若甲、乙两种棉花纤维的平均长度分别用,表示,标准差分别用s1,s2表示,则()A.>,s 1>s2B.>,s1<s2C.<,s 1>s2D.<,s1<s29.(5分)秦九韶是我国南宋时期的数学家,他在所著的《数书九章》中提出的多项式求值的秦九韶算法,至今仍是比较先进的算法.如图所示的程序框图给出了利用秦九韶算法求某多项式值的一个实例,若输入n,x的值分别为3,3,则输出v的值为()A.16B.18C.48D.14310.(5分)小华和小明两人约定在7:30到8:30之间在“思源广场”会面,并约定先到者等候另一人30分钟,过时离去,则两人能会面的概率是()A.B.C.D.11.(5分)双曲线C的渐近线方程为y=±x,一个焦点为F(0,﹣6),点A(﹣,0),点P为双曲线第二象限内的点,则当点P的位置变化时,△P AF周长的最小值为()A.16B.7+3C.14+D.1812.(5分)已知A,B是以F为焦点的抛物线y2=4x上两点,且满足=5,则弦AB 中点到准线距离为()A.B.C.D.二、填空题:本大题共4个小题,每小题5分,共20分.13.(5分)把二进制数10011(2)转化为十进制的数为.14.(5分)已知双曲线x2﹣y2=1,则它的右焦点到它的渐近线的距离是.15.(5分)若命题“∃x0∈R,x02+(a﹣1)x0+1<0”是假命题,则实数a的取值范围为.16.(5分)已知椭圆C:=1(a>b>0)的左右焦点分别为F1、F2,抛物线y2=4cx(c2=a2﹣b2且c>b)与椭圆C在第一象限的交点为P,若cos∠PF1F2=,则椭圆C的离心率为.三、解答题:本大题共70分.解答应写出文字说明、证明过程或演算步骤.17.(12分)已知直线l1:kx﹣2y+k﹣8=0(k∈R),l2:2x+y+1=0.(Ⅰ)若l1∥l2,求l1,l2间的距离;(Ⅱ)求证:直线l1必过第三象限.18.(12分)已知命题p:实数m满m2﹣2am﹣3a2<0,其中a>0;命题q:点(1,1)在圆x2+y2﹣2mx+2my+2m2﹣10=0的内部.(Ⅰ)当a=1,p∧q为真时,求m的取值范围;(Ⅱ)若¬p是¬q的充分不必要条件,求a的取值范围.19.(12分)已知线段AB的端点B在圆C1:x2+(y﹣4)2=16上运动,端点A的坐标为(4,0),线段AB中点为M,(Ⅰ)试求M点的轨迹C2方程;(Ⅱ)若圆C1与曲线C2交于C,D两点,试求线段CD的长.20.(12分)随着2018年央视大型文化节目《经典咏流传》的热播,在全民中掀起了诵读诗词的热潮广安某社团调查了广安某校300名学生每天诵读诗词的时间(所有学生诵读时间都在两小时内,并按时间(单位:分钟)将学生分成六个组:[0,20),[20,40),[40,60),[60,80),[80,100),[100,120]经统计得到了如图所示的频率分布直方图.(Ⅰ)求频率分布直方图中a的值,并估计该校学生每天诵读诗词的时间的平均数和中位数.(Ⅱ)若两个同学诵读诗词的时间x,y满足|x﹣y|>60,则这两个同学组成一个“Team”,已知从每天诵读时间小于20分钟和大于或等于80分钟的所有学生中用分层抽样的方法抽取了5人,现从这5人中随机选取2人,求选取的两人能组成一个“Team”的概率.21.(12分)已知椭圆C:+y2=1(a>0),过椭圆C右顶点和上顶点的直线l与圆x2+y2=相切.(1)求椭圆C的方程;(2)设M是椭圆C的上顶点,过点M分别作直线MA,MB交椭圆C于A,B两点,设这两条直线的斜率分别为k1,k2,且k1+k2=2,证明:直线AB过定点.[选修4-4:坐标系与参数方程]22.(10分)在直角坐标系xOy中,直线l的参数方程为(t为参数),以坐标原点为极点,x轴非负半轴为极轴建立极坐标系,曲线C的极坐标方程为ρ2(1+sin2θ)=2.(Ⅰ)求l的直角坐标方程和C的直角坐标方程;(Ⅱ)若l和C相交于A,B两点,求|AB|的值.[选修4-5:不等式选讲]23.设函数f(x)=|x﹣1|,g(x)=|2x﹣4|.(Ⅰ)求不等式f(x)>g(x)的解集.(Ⅱ)若存在x∈R,使得不等式2f(x+1)+g(x)<ax+1成立,求实数a的取值范围.2018-2019学年四川省广安市高二(上)期末数学试卷(理科)参考答案与试题解析一、选择題(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)1.【解答】解:∵空间直角坐标系中A(2,﹣1,﹣2),B(3,2,1),∴|AB|==.故选:B.2.【解答】解:由题意,直线的斜率为k=,即直线倾斜角的正切值是又倾斜角大于或等于0°且小于180°,故直线的倾斜角为30°,故选:A.3.【解答】解:以x=1为准线的抛物线,开口向左,可得p=2,所以抛物线的标准方程为:y2=﹣4x.故选:D.4.【解答】解:若p则q的否命题为若¬p则¬q,即命题的否命题为:若x≥1,则x2﹣3x+2≤0,故选:A.5.【解答】解:根据题意,直线l:x+ay+1=0与圆N:(x﹣1)2+(y﹣1)2=1相切,则有=1,解可得:a=﹣;故选:D.6.【解答】解:根据y与x的线性回归方程为=0.67x﹣60.9,则b=0.67>0,y与x具有正的线性相关关系,A正确;回归直线过样本点的中心(),B正确;该高中某学生身高为170cm,则可预测其体重必为53kg,C错误;若该高中某学生身高增加1cm,则其体重约增加0.67kg,D正确.∴不正确的结论是C.故选:C.7.【解答】解:若方程+=1为椭圆方程,则,解得:2<m<6,且m≠4,故“2<m<6”是“方程+=1为椭圆方程”的必要不充分条件,故选:B.8.【解答】解:由茎叶图得:甲的数据相对分散,而乙的数据相对集中于茎叶图的右下方,∴<,s 1>s2.故选:C.9.【解答】解:初始值n=3,x=3,程序运行过程如下表所示:v=1i=2,v=1×3+2=5i=1,v=5×3+1=16i=0,v=16×3+0=48i=﹣1,不满足条件,跳出循环,输出v的值为48.故选:C.10.【解答】解:设记7:30为0,则8:30记为60,设小华到达“思源广场”为x时刻,小明小华到达“思源广场”为y时刻,则0≤x≤60,0≤y≤60,记“两人能会面”为事件A,则事件A:|x﹣y|≤30,由图知:两人能会面的概率是:==,故选:B.11.【解答】解:双曲线C的渐近线方程为y=±x,一个焦点为F(0,﹣6),可得,c==6,a=2,b=4.双曲线方程为,设双曲线的上焦点为F'(0,6),则|PF|=|PF'|+4,△P AF的周长为|PF|+|P A|+|AF|=|PF'|+2a+|P A|+AF,当P点在第二象限时,|PF'|+|P A|的最小值为|AF'|=7,故△P AF的周长的最小值为14+4=18.故选:D.12.【解答】解:设BF=m,由抛物线的定义知AA1=5m,BB1=m,∴△ABC中,AC=4m,AB=6m,kAB=,直线AB方程为y=(x﹣1),与抛物线方程联立消y得5x2﹣26x+5=0,所以AB中点到准线距离为+1=+1=.故选:A.二、填空题:本大题共4个小题,每小题5分,共20分.13.【解答】解:10011(2)=1+1×2+1×24=19故答案为:1914.【解答】解:双曲线x2﹣y2=1,可得a=1,b=1,c=,则右焦点(1,0)到它的渐近线y=x的距离为d==.故答案为:.15.【解答】解:∵命题“∃x0∈R,x+(a﹣1)x0+1<0”是假命题,∴命题“∀x∈R,x2+(a﹣1)x+1≥0”是真命题,即对应的判别式△=(a﹣1)2﹣4≤0,即(a﹣1)2≤4,∴﹣2≤a﹣1≤2,即﹣1≤a≤3,故答案为:[﹣1,3].16.【解答】解:抛物线y2=4cx的焦点为F2(c,0),如下图所示,作抛物线的准线l,则直线l过点F1,过点P作PE垂直于直线l,垂足为点E,由抛物线的定义知|PE|=|PF2|,易知,PE∥x轴,则∠EPF1=∠PF1F2,所以,=,设|PF1|=5t(t>0),则|PF2|=4t,由椭圆定义可知,2a=|PF1|+|PF2|=9t,在△PF1F2中,由余弦定理可得,整理得,解得,或.∵c>b,则c2>b2=a2﹣c2,可得离心率.当时,离心率为,合乎题意;当时,离心率为,不合乎题意.综上所述,椭圆C的离心率为.故答案为:.三、解答题:本大题共70分.解答应写出文字说明、证明过程或演算步骤.17.【解答】解:(Ⅰ)若l1∥l2,直线l1:kx﹣2y+k﹣8=0(k∈R),l2:2x+y+1=0,则有=≠,求得k=﹣4,故直线l1即:2x+y+6=0,故l1,l2间的距离为=.(Ⅱ)证明:直线l1:kx﹣2y+k﹣8=0(k∈R),即k(x+1)﹣2y﹣8=0,必经过直线x+1=0和直线﹣2y﹣8=0的交点(﹣1,﹣4),而点(﹣1,﹣4)在第三象限,直线l1必过第三象限.18.【解答】解:(Ⅰ)当a=1,命题p:m2﹣2m﹣3<0,﹣1<m<3,命题q:点(1,1)在圆x2+y2﹣2mx+2my+2m2﹣10=0的内部,∴m2﹣4<0,∴﹣2<m<2,∵p∧q为真,∴m的取值范围为(﹣1,3)∩(﹣2,2)=(﹣1,2);(Ⅱ)命题p:(m﹣3a)(m+a)<0,∵a>0,∴﹣a<m<3a,设A=(﹣a,3a)命题q:﹣2<m<2,设B=(﹣2,2)∵¬p是¬q的充分不必要条件,∴¬p⇒¬q,¬q推不出¬p,∴q⇒p,p推不出q,∴B⊊A,∴,∴a≥2,∴a的取值范围为[2,+∞).19.【解答】解:(Ⅰ)设M(x,y),B(x′,y′),则由题意可得:,解得:,∵点B在圆C1:x2+(y﹣4)2=16上,∴(x′)2+(y′﹣4)2=16,∴(2x﹣4)2+(2y﹣4)2=16,即(x﹣2)2+(y﹣2)2=4.∴轨迹C2方程为(x﹣2)2+(y﹣2)2=4;(Ⅱ)由方程组,解得直线CD的方程为x﹣y﹣1=0,圆C1的圆心C1(0,4)到直线CD的距离为,圆C1的半径为4,∴线段CD的长为.20.【解答】解:(Ⅰ)由频率分布直方图得:(a+a+6a+8a+3a+a)×20=1,解得a=0.0025.该校学生每天诵读诗词的时间的平均数为:0.05×10+0.05×30+0.3×50+0.4×70+0.15×90+0.05×110=64.[0,60)的频率为:0.05+0.05+0.3=0.4,[60,80)的频率为:0.4,∴估计该校学生每天诵读诗词的时间的中位数为:60+=65.(Ⅱ)从每天诵读时间小于20分钟和大于或等于80分钟的所有学生中用分层抽样的方法抽取了5人,则从每天诵读时间小于20分钟的学生中抽取:5×=1人,从每天诵读时间大于或等于80分钟的所有学生中抽取:5×=4人,现从这5人中随机选取2人,基本事件总数n==10,两个同学诵读诗词的时间x,y满足|x﹣y|>60,则这两个同学组成一个“Team”,选取的两人能组成一个“Team”包含的基本事件个数m==4.∴选取的两人能组成一个“Team”的概率p===.21.【解答】解:(1)椭圆C的右顶点(a,0),上顶点(0,1),设直线l的方程为:+y=1,化为:x+ay﹣a=0,∵直线l与圆x2+y2=相切,∴=,a>0,解得a=.∴椭圆C的方程为.(2)当直线AB的斜率不存在时,设A(x0,y0),则B(x0,﹣y0),由k1+k2=2得,得x0=﹣1.当直线AB的斜率存在时,设AB的方程为y=kx+m(m≠1),A(x1,y1),B(x2,y2),,得,∴,即,由m≠1,(1﹣k)(m+1)=﹣km⇒k=m+1,即y=kx+m=(m+1)x+m⇒m(x+1)=y﹣x,故直线AB过定点(﹣1,﹣1).[选修4-4:坐标系与参数方程]22.【解答】解:(1)∵直线l的参数方程为(t为参数),∴l的直角坐标方程为+=0,∵曲线C的极坐标方程为ρ2(1+sin2θ)=2,即ρ2+ρ2sin2θ=2,∴C的直角坐标方程为x2+y2+y2=2,即=1.(2)联立,得7x2+12x+4=0,△=144﹣4×7×4=32>0,设A(x1,y1),B(x2,y2),则x1+x2=﹣,x1x2=,∴|AB|==.[选修4-5:不等式选讲]23.【解答】解:(Ⅰ)由|x﹣1|>|2x﹣4|,得:x2﹣2x+1>4x2﹣16x+16,解得:<x<3,故不等式的解集是(,3);(Ⅱ)若存在x∈R,使得不等式2f(x+1)+g(x)<ax+1成立,即存在x∈R,使得2|x|+|2x﹣4|<ax+1成立,当x<0时,﹣4x+4<ax+1即a<﹣4在(﹣∞,0)上有解,故a<﹣4,当x=0时,4<1不成立,当0<x≤2时,4<ax+1即a>在(0,2]上有解,故a>,当x>2时,4x﹣4<ax+1即a>4﹣在(2,+∞)上有解,故a>,综上,a>或a<﹣4.。
南充市2023—2024学年度上期普通高中年级学业质量监测数学试题(答案在最后)注意事项:1.答卷前,考生务必将自己的姓名、准考证号填写在答题卡上.2.回答选择题时,选出每小题答案后,用铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑.如需改动,用橡皮擦干净后,再选涂其他答案标号.回答非选择题时,将答案写在答题卡上.写在本试卷上无效.3.考试结束后,将答题卡交回.第Ⅰ卷一、单选题:本题共8小题,每小题5分,共40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.已知全集U =R ,{}26A x x =<<,{}04B x x =<≤,则()U B A ⋂=ð()A.{}02x x <≤ B.{}02x x << C.{}0,2 D.∅2.命题“01x ∃>,20010x ax ++≤”的否定是()A .1x ∀>,210x ax ++≤ B.1x ∀>,210x ax ++>C.1x ∀≤,210x ax ++≤ D.1x ∀≤,210x ax ++>3.函数()sin f x x x =⋅的部分图象可能是()A. B.C. D.4.函数()2log 4f x x x =+-的零点所在的一个区间为()A.()0,1 B.()1,2 C.()2,3 D.()3,45.已知()1,3P 为角α终边上一点,则()()()()2sin πcos πsin 2π2cos αααα-++=++-()A.17-B.1C.2D.36.已知33log 2a =,2log 5b =,3πcos 4c =,则()A.a b c<< B.b c a << C.c a b<< D.b a c<<7.已知()33ln43xf x ax b x+=+--,若()26f =,则()2f -=()A.14- B.14C.6- D.108.我国某科研机构新研制了一种治疗支原体肺炎的注射性新药,并已进入二期临床试验阶段.已知这种新药在注射停止后的血药含量()c t (单位:mg /L )随着时间t (单位:h )的变化用指数模型()0ektc t c -=描述,假定该药物的消除速率常数0.1k =(单位:1h -),刚注射这种新药后的初始血药含量03000mg /L c =,且这种新药在病人体内的血药含量不低于1000mg /L 时才会对支原体肺炎起疗效,现给某支原体肺炎患者注射了这种新药,则该新药对病人有疗效的时长大约为()(参考数据:ln 20.693≈,ln 3 1.099≈)A.5.32hB.6.23hC.6.93hD.10.99h二、多选题:本题共4小题,每小题5分,共20分.在每小题给出四个选项中,有多项符合题目要求,全部选对的得5分,部分选对的得2分,有选错的得0分.9.如果0a b >>,那么下列不等式正确的是()A.11a b< B.22ac bc < C.11a b b a+>+ D.22a ab b <<10.下列说法正确的有()A.21x y x+=的最小值为2;B.已知1x >,则41y x x =+-的最小值为5;C.若正数x 、y 满足213x y+=,则2x y +的最小值为3;D.设x 、y 为实数,若223x y xy ++=,则x y +的取值范围为[]22-,.11.已如定义在R 上的函数()f x 满足()()0f x f x +-=,()()40f x f x ++=且对任意的1x ,[]22,0x ∈-,当12x x ≠时,都有()()()12120x x f x f x -⋅-<⎡⎤⎣⎦,则以下判断正确的是()A.函数()f x 是偶函数B.函数()f x 的最小正周期是4C.函数()f x 在[]2,6上单调递增D.直线1x =是函数()1f x +图象的对称轴12.已知函数()2log ,04ππ2sin ,41666x x f x x x ⎧<<⎪=⎨⎛⎫-≤≤ ⎪⎪⎝⎭⎩,若方程()f x m =有四个不等的实根1x ,2x ,3x ,4x 且1234x x x x <<<,则下列结论正确的是()A.02m <<B.121=x x C.()[)123422,x x x x ∞+++∈+ D.31x x 取值范围为()1,7三、填空题:本题共4小题,每小题5分,共20分.13.设()20243,0log ,0x x f x x x ⎧≤=⎨>⎩,则()()1f f =______.14.如果1sin 3α=-,α为第三象限角,则3πsin 2α⎛⎫-=⎪⎝⎭______.15.若()()11121a a ---<+,则实数a 的取值范围为______.16.我们知道,函数()f x 的图象关于坐标原点成中心对称的充要条件是函数()f x 为奇函数,由此可以推广得到:函数()f x 的图象关于点(),P a b 成中心对称的充要条件是函数()y f x a b =+-为奇函数,利用题目中的推广结论,若函数()2xn f x m =+的图象关于点10,2P ⎛⎫- ⎪⎝⎭成中心对称,则m n -=______.第Ⅱ卷四、解答题:共70分,解答应写出文字说明、证明过程或演算步骤.17.设集合{A x y ==,{}521B x m x m =-≤≤+.(1)若1m =时,求A B ⋃;(2)若x A ∈是x B ∈的充分不必要条件,求实数m 的取值范围.18.(1)求值:1ln 222314lg 25lg 2e log 9log 22+++-⨯(2)已知()tan π2α+=.求222sin sin cos cos αααα-⋅+的值.19.已知函数()πsin 23f x x ⎛⎫=-⎪⎝⎭.(1)求函数()f x 的周期以及单调递增区间;(2)求()f x 在区间π0,2⎡⎤⎢⎥⎣⎦上的最大值和最小值及相应的x 值.20.已知函数()21f x x mx =-+.(1)若关于x 的不等式()10f x n +-≤的解集为[]1,2-,求实数m ,n 的值;(2)求关于x 的不等式()()10f x x m m -+->∈R 的解集.21.已知()22xxf x a -=⋅-是定义域为R 的奇函数.(1)求实数a 的值;(2)判断函数()f x 在R 上的单调性,并利用函数单调性的定义证明;(3)若不等式()()92350xxf f t -++⋅-<在[]1,1x ∈-上恒成立,求实数t 的取值范围.22.已知函数()2log 1f x x =+,()22xg x =-.(1)求函数()()()()2123F x f x mf x m =--+∈⎡⎤⎣⎦R 在区间[]2,4上的最小值;(2)若函数()()()h x g f x =,且()()y h g x =的图象与()()243y g x n g x n =-⋅+⎡⎤⎣⎦的图象有3个不同的交点,求实数n 的取值范围.南充市2023—2024学年度上期普通高中年级学业质量监测数学试题注意事项:1.答卷前,考生务必将自己的姓名、准考证号填写在答题卡上.2.回答选择题时,选出每小题答案后,用铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑.如需改动,用橡皮擦干净后,再选涂其他答案标号.回答非选择题时,将答案写在答题卡上.写在本试卷上无效.3.考试结束后,将答题卡交回.第Ⅰ卷一、单选题:本题共8小题,每小题5分,共40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.已知全集U =R ,{}26A x x =<<,{}04B x x =<≤,则()U B A ⋂=ð()A.{}02x x <≤ B.{}02x x << C.{}0,2 D.∅【答案】A 【解析】【分析】应用集合的交补运算求集合.【详解】由题设{|2U A x x =≤ð或6}x ≥,故(){|02}U A B x x ⋂=<≤ð.故选:A2.命题“01x ∃>,20010x ax ++≤”的否定是()A.1x ∀>,210x ax ++≤B.1x ∀>,210x ax ++>C.1x ∀≤,210x ax ++≤D.1x ∀≤,210x ax ++>【答案】B 【解析】【分析】由特称命题的否定是将存在改为任意并否定原结论,即可得答案.【详解】由特称命题的否定为全称命题知:原命题的否定为1x ∀>,210x ax ++>.故选:B3.函数()sin f x x x =⋅的部分图象可能是()A. B.C. D.【答案】D 【解析】【分析】定义判断函数的奇偶性并结合π4f ⎛⎫⎪⎝⎭的符号,应用排除法即可得答案.【详解】由()sin()sin ()f x x x x x f x -=-⋅-==且定义域为R ,即函数为偶函数,排除A 、C ;由πππsin 0444f ⎛⎫=⋅>⎪⎝⎭,排除B.故选:D4.函数()2log 4f x x x =+-的零点所在的一个区间为()A.()0,1 B.()1,2 C.()2,3 D.()3,4【答案】C 【解析】【分析】根据解析式判断单调性,结合零点存在定理确定区间.【详解】由解析式知()2log 4f x x x =+-在(0,)+∞上单调递增,又()130f =-<,()210f =-<,()23log 310f =->,所以零点所在的一个区间为()2,3.故选:C5.已知()1,3P 为角α终边上一点,则()()()()2sin πcos πsin 2π2cos αααα-++=++-()A.17-B.1C.2D.3【答案】B 【解析】【分析】应用诱导公式及由弦化切化简目标式为2tan 1tan 2αα-+,结合三角函数的定义求得tan 3α=,即可求值.【详解】由()()()()2sin πcos π2sin cos 2tan 1sin 2π2cos sin 2cos tan 2αααααααααα-++--==++-++,又tan 3α=,所以2tan 12311tan 232αα-⨯-==++.故选:B6.已知33log 2a =,2log 5b =,3πcos 4c =,则()A.a b c <<B.b c a <<C.c a b<< D.b a c<<【答案】C 【解析】【分析】利用对数函数的单调性及中间量0和2即可求解.【详解】因为333log 2log 8a ==,函数3log y x =在()0,∞+上单调递增,所以330log 8log 92<<=,即02a <<.又因为函数2log y x =在()0,∞+上单调递增,所以22log 5log 42>=,即2b >.又因为3πcos 042c ==-<,所以c a b <<.故选:C.7.已知()33ln43xf x ax b x+=+--,若()26f =,则()2f -=()A.14- B.14C.6- D.10【答案】A 【解析】【分析】构造(x)(x)4g f =+并判断其奇偶性,利用奇偶性求()2f -即可.【详解】令33()()4ln3xg x f x ax b x+=+=+-,且定义域为()3,3-,3333()ln ln ()33x xg x ax b ax b g x x x-+-=-+=--=-+-,即()g x 为奇函数,所以()()()()80g x g x f x f x -+=-++=,即()(2)28(2)14f f f -+=-⇒-=-.故选:A8.我国某科研机构新研制了一种治疗支原体肺炎的注射性新药,并已进入二期临床试验阶段.已知这种新药在注射停止后的血药含量()c t (单位:mg /L )随着时间t (单位:h )的变化用指数模型()0ektc t c -=描述,假定该药物的消除速率常数0.1k =(单位:1h -),刚注射这种新药后的初始血药含量03000mg /L c =,且这种新药在病人体内的血药含量不低于1000mg /L 时才会对支原体肺炎起疗效,现给某支原体肺炎患者注射了这种新药,则该新药对病人有疗效的时长大约为()(参考数据:ln 20.693≈,ln 3 1.099≈)A.5.32hB.6.23hC.6.93hD.10.99h【答案】D 【解析】【分析】由题设有103000e1000t-≥,利用指数函数单调性及指对数关系求解,即可得答案.【详解】由题意()103000e 1000t c t -=≥,则1ln 10ln 310.99103t t -≥⇒≤≈小时.故选:D二、多选题:本题共4小题,每小题5分,共20分.在每小题给出四个选项中,有多项符合题目要求,全部选对的得5分,部分选对的得2分,有选错的得0分.9.如果0a b >>,那么下列不等式正确的是()A.11a b< B.22ac bc < C.11a b b a+>+ D.22a ab b <<【答案】AC 【解析】【分析】根据不等式性质判断A 、C 、D ;特殊值0c =判断B.【详解】由0a b >>,则22a ab b >>,110b a >>,故11a b b a+>+,A 、C 对,D 错;当0c =时22ac bc =,故B 错.故选:AC10.下列说法正确的有()A.21x y x+=的最小值为2;B.已知1x >,则41y x x =+-的最小值为5;C.若正数x 、y 满足213x y+=,则2x y +的最小值为3;D.设x 、y 为实数,若223x y xy ++=,则x y +的取值范围为[]22-,.【答案】BCD 【解析】【分析】由0x <对应函数符号即可判断A ;应用基本不等式及其“1”的代换、一元二次不等式解法判断B 、C 、D ,注意取最值条件.【详解】A :当0x <时,210x y x+=<,若存在最小值,不可能为2,错;B :由10x ->,411151y x x =-++≥=-,当且仅当3x =时取等号,所以41y x x =+-的最小值为5,对;C :由题设12112212(2)((5)(53333y x x y x y x y x y +=++=++≥+=,当且仅当1x y ==时取等号,所以2x y +的最小值为3,对;D :22222()()3()4x y x y xy x y xy x y +=+-=++-+≥,可得2()4x y +≤,当且仅当1x y ==±时取等号,则22x y -≤+≤,故x y +的取值范围为[]22-,,对.故选:BCD11.已如定义在R 上的函数()f x 满足()()0f x f x +-=,()()40f x f x ++=且对任意的1x ,[]22,0x ∈-,当12x x ≠时,都有()()()12120x x f x f x -⋅-<⎡⎤⎣⎦,则以下判断正确的是()A.函数()f x 是偶函数B.函数()f x 的最小正周期是4C.函数()f x 在[]2,6上单调递增D.直线1x =是函数()1f x +图象的对称轴【答案】CD 【解析】【分析】由题设()()f x f x -=-且()(4)f x f x =-+、()f x 在[]2,0-上递减,再进一步判断函数的奇偶性、周期性、区间单调性和对称性.【详解】由()()0()()f x f x f x f x +-=⇒-=-,函数为奇函数,A 错;由()()40()(4)(8)f x f x f x f x f x ++=⇒=-+=+,函数的周期为8,B 错;对任意的1x ,[]22,0x ∈-,当12x x ≠时,都有()()()12120x x f x f x ⎡⎤-⋅-<⎣⎦,所以()f x 在[]2,0-上递减,结合奇函数知:函数在[0,2]上递减,即函数[2,2]-上函数递减,由上可知()()(4)f x f x f x =--=-+,即()(4)f x f x -=+,故()f x 关于2x =对称,所以()f x 在[]26,上单调递增,且直线1x =是函数()1f x +图象的对称轴,C 、D 对.故选:CD12.已知函数()2log ,04ππ2sin ,41666x x f x x x ⎧<<⎪=⎨⎛⎫-≤≤ ⎪⎪⎝⎭⎩,若方程()f x m =有四个不等的实根1x ,2x ,3x ,4x 且1234x x x x <<<,则下列结论正确的是()A.02m <<B.121=x x C.()[)123422,x x x x ∞+++∈+ D.31x x 取值范围为()1,7【答案】ABD 【解析】【分析】根据解析式画出函数大致图象,数形结合可得02m <<,且1234114713164x x x x <<<<<<<<<,结合对数函数、正弦型函数性质可得121=x x 、3420x x +=,综合运用基本不等式、区间单调性判断各项正误.【详解】由函数解析式可得函数大致图象如下,由上图,要使方程()f x m =有四个不等的实根1x ,2x ,3x ,4x 且1234x x x x <<<,则02m <<,且1234114713164x x x x <<<<<<<<<,3421020x x +=⨯=,由2122|log ||log |x x =,则212221212log log log ()01x x x x x x -=⇒=⇒=,A 、B 对;所以1234111202022x x x x x x +++=++≥+,又1114x <<,即等号取不到,所以()1234(22,)x x x x ∞+++∈+,C 错;由图知:()f x 在区间(1,14)、(4,7)上单调性相同,且1311,474x x <<<<,所以13,x x 随m 变化同增减,故31x x 取值范围为()1,7,D 对.故选:ABD【点睛】关键点点睛:根据解析式得到图象并确定02m <<,且1234114713164x x x x <<<<<<<<<为关键.三、填空题:本题共4小题,每小题5分,共20分.13.设()20243,0log ,0x x f x x x ⎧≤=⎨>⎩,则()()1f f =______.【答案】1【解析】【分析】根据分段函数的解析式,从内到外运算求解即可.【详解】由题意,()20241log 10f ==,则()()1f f =0(0)31f ==.故答案为:1.14.如果1sin 3α=-,α为第三象限角,则3πsin 2α⎛⎫-= ⎪⎝⎭______.【答案】3【解析】【分析】由平方关系及角所在象限得cos 3α=-,应用诱导公式即可求函数值.【详解】由1sin 3α=-,α为第三象限角,则cos 3α=-,33πsin cos 2αα⎛⎫-=-= ⎪⎝⎭.故答案为:315.若()()11121a a ---<+,则实数a 的取值范围为______.【答案】()1,2,12⎛⎫-∞-⋃-⎪⎝⎭【解析】【分析】利用函数1y x -=的单调性,分三类讨论即可求解.【详解】考虑函数1y x -=.因为函数1y x -=的单调递减区间为()0,∞+和(),0∞-.所以不等式()()11121a a ---<+等价于10210121a a a a -<⎧⎪+<⎨⎪->+⎩或者10210a a -<⎧⎨+>⎩或者10210121a a a a ->⎧⎪+>⎨⎪->+⎩,解得:2a <-或112a -<<.所以实数a 的取值范围为:()1,2,12∞⎛⎫--⋃-⎪⎝⎭.故答案为:()1,2,12∞⎛⎫--⋃- ⎪⎝⎭16.我们知道,函数()f x 的图象关于坐标原点成中心对称的充要条件是函数()f x 为奇函数,由此可以推广得到:函数()f x 的图象关于点(),P a b 成中心对称的充要条件是函数()y f x a b =+-为奇函数,利用题目中的推广结论,若函数()2x n f x m =+的图象关于点10,2P ⎛⎫- ⎪⎝⎭成中心对称,则m n -=______.【答案】2±【解析】【分析】由题设定义有()11[()]22f x f x -+=-+,进而得到22()2(21)20x x n m m mn n m ++++⋅++=恒成立,求参数值,即可得答案.【详解】由题意()12y f x =+为奇函数,所以()11[()]22f x f x -+=-+,则112222x x n n m m -=+++--,所以202(2221)(12)(2)122(12)(2)10x x x x x x x x x n n n m m m m m m m ⋅+⋅+++=⋅+++⋅++++⇒=⋅,所以22()2(21)20x x n m m mn n m ++++⋅++=恒成立,故2012101m n m m mn n +==-⎧⎧⇒⎨⎨++==⎩⎩或11m n =⎧⎨=-⎩,所以2m n -=±.故答案为:2±【点睛】关键点点睛:根据定义得到22()2(21)20x x n m m mn n m ++++⋅++=恒成立为关键.第Ⅱ卷四、解答题:共70分,解答应写出文字说明、证明过程或演算步骤.17.设集合{A x y ==,{}521B x m x m =-≤≤+.(1)若1m =时,求A B ⋃;(2)若x A ∈是x B ∈的充分不必要条件,求实数m 的取值范围.【答案】(1){}45A B x x ⋃=-≤≤(2)[]2,3【解析】【分析】(1)先将集合A 化简,利用并集运算得解;(2)根据题意可得AB ,列式运算可求解.【小问1详解】由y =+,所以2050x x +≥⎧⎨-≥⎩,解得25x ≤≤,{}25A x x ∴=-≤≤,当1m =时,{}43B x x =-≤≤,{}45A B x x ∴⋃=-≤≤.【小问2详解】由题x A ∈是x B ∈的充分不必要条件,即A B ,则25521521m m m m -≥-⎧⎪≤+⎨⎪-≤+⎩(等号不同时取),解得23m ≤≤,所以实数m 的取值范围为[]2,3.18.(1)求值:1ln 222314lg 25lg 2e log 9log 22+++-⨯(2)已知()tan π2α+=.求222sin sin cos cos αααα-⋅+的值.【答案】(1)3;(2)75.【解析】【分析】(1)应用指对数运算性质及指对数关系化简求值;(2)由题设tan 2α=,再应用“1”的代换及齐次运算求值即可.【详解】(1)原式232lg 5lg 222log 3log 2523=+++-⨯=-=;(2)由()tan πtan 2αα+==,22222222222sin sin cos cos 2tan tan 1222172sin sin cos cos sin cos tan 1215ααααααααααααα-⋅+-+⨯-+-⋅+====+++.19.已知函数()πsin 23f x x ⎛⎫=- ⎪⎝⎭.(1)求函数()f x 的周期以及单调递增区间;(2)求()f x 在区间π0,2⎡⎤⎢⎥⎣⎦上的最大值和最小值及相应的x 值.【答案】19.π5ππ,π1212k k ⎡⎤-++⎢⎥⎣⎦,Z k ∈20.最大值为1,相应的5π12x =;最小值为2-,相应的0x =.【解析】【分析】(1)利用正弦型函数的周期公式即可求解函数的周期;利用整体代入法和正弦函数的性质即可求出函数的单调增区间.(2)利用整体代入法和正弦函数的性质即可求解.【小问1详解】由()πsin 23f x x ⎛⎫=-⎪⎝⎭可得:函数()f x 的周期为2ππ2T ==.令πππ2π22π,Z 232k x k k -+≤-≤+∈,解得:π5πππ,Z 1212k x k k -+≤≤+∈,∴()f x 的单调递增区间为π5ππ,π1212k k ⎡⎤-++⎢⎥⎣⎦,Z k ∈.【小问2详解】令π23t x =-,因为π0,2⎡⎤∈⎢⎣⎦x ,所以π2π,33t ⎡⎤∈-⎢⎥⎣⎦.所以当ππ232x -=,即5π12x =时,()f x 在区间π0,2⎡⎤⎢⎥⎣⎦上可取得最大值,最大值为1;当233x -=-ππ,即0x =时,()f x 在区间π0,2⎡⎤⎢⎥⎣⎦上可取得最小值,最小值为.故()f x 在区间π0,2⎡⎤⎢⎥⎣⎦上最大值为1,相应的5π12x =;最小值为2,相应的0x =.20.已知函数()21f x x mx =-+.(1)若关于x 的不等式()10f x n +-≤的解集为[]1,2-,求实数m ,n 的值;(2)求关于x 的不等式()()10f x x m m -+->∈R 的解集.【答案】(1)1,2m n ==-;(2)答案见解析.【解析】【分析】(1)由不等式解集可得1,2-是20x mx n -+=的两个根,利用根与系数关系求参数值;(2)由题意有()(1)0x m x -->,讨论1m <、1m =、1m >求不等式解集.【小问1详解】由题设20x mx n -+≤的解集为[]1,2-,即1,2-是20x mx n -+=的两个根,所以121,122m n =-+==-⨯=-.【小问2详解】由题意()21(1)()(1)0f x x m x m x m x m x -+-=-++=-->,当1m <时,解得x m <或1x >,故解集为(,)(1,)m -∞+∞ ;当1m =时,解得1x ≠,故解集为{|1}x x ∈≠R ;当1m >时,解得1x <或x >m ,故解集为(,1)(,)-∞+∞ m ;21.已知()22x xf x a -=⋅-是定义域为R 的奇函数.(1)求实数a 的值;(2)判断函数()f x 在R 上的单调性,并利用函数单调性的定义证明;(3)若不等式()()92350x x f f t -++⋅-<在[]1,1x ∈-上恒成立,求实数t 的取值范围.【答案】21.1a =22.单调递增,答案见解析23.(,∞-【解析】【分析】(1)利用奇函数的性质即可得出a 的值;(2)先判断单调性,再根据函数单调性的定义判断即可;(3)结合(2)的结论和奇函数的性质,不等式可转化为3t m m<+,利用基本不等式求出最值即可.【小问1详解】()f x 是R 上的奇函数,()()f x f x ∴-=-,对任意x ∈R ,即()2222x x x x a a --⋅-=-⋅-,即()()1220x x a --+=,对任意x ∈R 恒成立,10a ∴-=,即1a =.【小问2详解】()f x 为R 上的增函数,证明如下:任取1x ,2R x ∈,且12x x <,()()()1122122222x x x x f x f x ---=---()121212222222x x x x x x -=-+⋅()1212122122x x x x ⎛⎫=-+ ⎪⋅⎝⎭,12x x < ,1212122,1022x x x x ∴<+>⋅,()()120f x f x ∴-<,即()()12f x f x <,所以函数()f x 为R 上的增函数.【小问3详解】不等式()()92350x x f f t -++⋅-<在R 上恒成立,()()()929235x x x f f f t ∴--+=->⋅-,又()f x 为R 上的增函数,9235x x t ∴->⋅-在R 上恒成立,即()23330x x t -⨯+>,令3x m =,0m >,上式等价于230m tm -+>对0m >恒成立,即3t m m <+,令()3g m m m =+,只需()min t g m <即可,又()3g m m m =+≥()min g m ∴=,t ∴<.所以实数t的取值范围为(,∞-.22.已知函数()2log 1f x x =+,()22x g x =-.(1)求函数()()()()2123F x f x mf x m =--+∈⎡⎤⎣⎦R 在区间[]2,4上的最小值;(2)若函数()()()h x g f x =,且()()y h g x =的图象与()()243y g x n g x n =-⋅+⎡⎤⎣⎦的图象有3个不同的交点,求实数n 的取值范围.【答案】(1)答案见解析(2)25n ³【解析】【分析】(1)根据已知条件求出()[]()()222log 2log 13F x x m x m =-++∈R ,令2log x t =换元后()F x 变为2223y t mt m =--+,利用二次函数的性质确定最小值;(2)求出()2log 12222x h x x +=-=-,进而确定()()()22h g x g x =-,令()g x a =换元后有()()y h g x =化为22y a =-,()()243y g x n g x n ⎡⎤=-⋅+⎣⎦化为243y a na n =-+,问题转化为()242320a n a n -+++=有两个根,且一个根在()0,2内,一个根在[)2,+∞内,设()()24232a a n a n ϕ=-+++,通过限制二次函数根所在区间得出不等式,求解不等式即可解出实数n 的取值范围.【小问1详解】()()()()2123F x f x mf x m ⎡⎤=--+∈⎣⎦R ,所以()()()()222log 2log 13F x x m x m =-++∈R ,令2log x t =,因为[]2,4x ∈,则[]1,2t ∈,所以()F x 变为2223y t mt m =--+,函数的对称轴为t m =,当1m £时,函数在[]1,2上单调递增,1t =时,函数有最小值44m -;当12m <<时,函数在[]1,m 上单调递增减,函数在(],2m 上单调递增,t m =时,函数有最小值223m m --+;当2m ≥时,函数在[]1,2上单调递减,2t =时,函数有最小值67m -+.【小问2详解】()()()h x g f x =即()()2log 122220x h x x x +=-=->,所以()22y g x =-,令()g x a =,所以()()y h g x =化为:()220y a a =->,()()243y g x n g x n ⎡⎤=-⋅+⎣⎦化为243y a na n =-+;令22243a a na n -=-+,整理有:()242320a n a n -+++=;因为()22xa g x ==-,作出简图如下注意到0a >,可得:当02a <<时,22x a =-有两个根;当2a ≥时,22x a =-有一个根;因为()()y h g x =的图象与()()243y g x n g x n ⎡⎤=-⋅+⎣⎦的图象有3个不同的交点,所以()242320a n a n -+++=有两个根,且一个根在()0,2内,一个根在[)2,+∞内,设()()24232a a n a n ϕ=-+++,则有:()x ϕ为关于a 的二次函数,图象开口向上,对称轴为21a n =+,根据题意有:()()0020ϕϕ⎧>⎪⎨<⎪⎩,即320520n n +>⎧⎨-+<⎩解得25n >,或()()00200212n ϕϕ⎧>⎪=⎨⎪<+<⎩,即3205201122n n n ⎧⎪+>⎪-+=⎨⎪⎪-<<⎩解得25n =综上所述:25n ³.【点睛】方法点睛:①换元法的应用,注意取值范围;②数形结合的应用.。
高二(下)期末数学试卷(理科)一、选择题(本大题共12小题,共60.0分)1.老师在班级50名学生中,依次抽取学号为5,10,15,20,25,30,35,40,45,50的学生进行作业检查,这种抽样方法是()A. 随机抽样B. 分层抽样C. 系统抽样D. 以上都是2.在复平面内,复数6+5i,-2+3i对应的点分别为A,B.若C为线段AB的中点,则点C对应的复数是()A. 4+8iB. 8+2iC. 4+iD. 2+4i3.从4名男同学和3名女同学中选出3名参加某项活动,则男女生都有的选法种数是()A. 18B. 24C. 30D. 364.设i为虚数单位,则(x-i)6的展开式中含x4的项为()A. -15x4B. 15x4C. -20ix4D. 20ix45.掷两颗均匀的骰子,则点数之和为5的概率等于()A. B. C. D.6.曲线f(x)=x3-x+3在点P处的切线平行于直线y=2x-1,则P点的坐标为()A. (1,3)B. (-1,3)C. (1,3)和(-1,3)D. (1,-3)7.元朝著名数学家朱世杰在《四元玉鉴》中有一首诗:“我有一壶酒,携着游春走,遇店添一倍,逢友饮一斗,店友经四处,没了壶中酒,借问此壶中,当原多少酒?”用程序框图表达如图所示,即最终输出的x=0,则一开始输入的x的值为()A.B.C.D.8.p设η=2ξ+3,则E(η)的值为()A. 4B.C.D. 19.在区间[0,1]上任取两个实数a,b,则函数f(x)=x2+ax+b2无零点的概率为()A. B. C. D.10.根据如下样本数据,得到回归方程=bx+a,则()x345678y4.02.5-0.50.5-2.0-3.0A. a>0,b>0B. a>0,b<0C. a<0,b>0D. a<0,b<011.若函数f(x)=x3-tx2+3x在区间[1,4]上单调递减,则实数t的取值范围是()A. (-∞,]B. (-∞,3]C. [,+∞)D. [3,+∞)12.已知函数f(x)=x(ln x-ax)有两个极值点,则实数a的取值范围是( )A. (-∞,0)B.C. (0,1)D. (0,+∞)二、填空题(本大题共4小题,共20.0分)13.用简单随机抽样的方法从含有100个个体的总体中依次抽取一个容量为5的样本,则个体m被抽到的概率为______.14.已知复数z满足(1+2i)z=4+3i,则|z|=______.15.如图,正方体ABCD-A1B1C1D1的棱长为1,E,F分别为线段AA1,B1C上的点,则三棱锥D1-EDF的体积为______.16.若曲线C1:y=ax2(a>0)与曲线C2:y=e x在(0,+∞)上存在公共点,则a的取值范围为______.三、解答题(本大题共6小题,共70.0分)17.已知函数f(x)=x3+(1-a)x2-a(a+2)x+b(a,b∈R)(1)若函数f(x)的导函数为偶函数,求a的值;(2)若曲线y=f(x)存在两条垂直于y轴的切线,求a的取值范围18.为了分析某个高三学生的学习状态,对其下一阶段的学习提供指导性建议.现对他前7次考试的数学成绩x、物理成绩y进行分析.下面是该生7次考试的成绩.数学888311792108100112物理949110896104101106(1)他的数学成绩与物理成绩哪个更稳定?请给出你的证明;(2)已知该生的物理成绩y与数学成绩x是线性相关的,若该生的物理成绩达到115分,请你估计他的数学成绩大约是多少?并请你根据物理成绩与数学成绩的相关性,给出该生在学习数学、物理上的合理建议.参考公式:方差公式:,其中为样本平均数==,=-19.已知函数,.(1)求f(x)在区间(-∞,1)上的极小值和极大值点;(2)求f(x)在[-1,e](e为自然对数的底数)上的最大值.20.如图,在矩形ABCD中,AB=4,AD=2,E是CD的中点,以AE为折痕将△DAE向上折起,D变为D',且平面D'AE⊥平面ABCE.(Ⅰ)求证:AD'⊥EB;(Ⅱ)求二面角A-BD'-E的大小.21.交通指数是交通拥堵指数的简称,是综合反映道路网畅通或拥堵的概念,记交通指数为T,其范围为[0,10],分为五个级别,T∈[0,2)畅通;T∈[2,4)基本畅通;T∈[4,6)轻度拥堵;T∈[6,8)中度拥堵;T∈[8,10]严重拥堵.早高峰时段(T≥3),从某市交通指挥中心随机选取了三环以内的50个交通路段,依据其交通指数数据绘制的频率分布直方图如右图.(Ⅰ)这50个路段为中度拥堵的有多少个?(Ⅱ)据此估计,早高峰三环以内的三个路段至少有一个是严重拥堵的概率是多少?(III)某人上班路上所用时间若畅通时为20分钟,基本畅通为30分钟,轻度拥堵为36分钟;中度拥堵为42分钟;严重拥堵为60分钟,求此人所用时间的数学期望.22.已知函数f(x)=(ax-1)e x(x>0,a∈R)(e为自然对数的底数).(1)讨论函数f(x)的单调性;(2)当a=1时,f(x)>kx-2恒成立,求整数k的最大值.答案和解析1.【答案】C【解析】解:∵学生人数比较多,∵把每个班级学生从1到最后一号编排,要求每班编号是5的倍数的同学留下进行作业检查,这样选出的样本是采用系统抽样的方法,故选:C.学生人数比较多,把每个班级学生从1到最后一号编排,要求每班学号是5的倍数的同学留下进行作业检查,这样选出的样本是具有相同的间隔的样本,是采用系统抽样的方法.本题考查系统抽样,当总体容量N较大时,采用系统抽样,将总体分成均衡的若干部分即将总体分段,分段的间隔要求相等,系统抽样又称等距抽样.2.【答案】D【解析】解:因为复数6+5i,-2+3i对应的点分别为A(6,5),B(-2,3).且C为线段AB的中点,所以C(2,4).则点C对应的复数是2+4i.故选:D.写出复数所对应点的坐标,有中点坐标公式求出C的坐标,则答案可求.本题考查了中点坐标公式,考查了复数的代数表示法及其几何意义,是基础题.3.【答案】C【解析】解:根据题意,分2种情况讨论:①,选出的3人为2男1女,有C42C31=18种选法;②,选出的3人为1男2女,有C41C32=12种选法;则男女生都有的选法有18+12=30种;故选:C.根据题意,分2种情况讨论:①,选出的3人为2男1女,②,选出的3人为1男2女,由加法原理计算可得答案.本题考查排列、组合的应用,涉及分类计数原理,属于基础题.4.【答案】A【解析】解:(x-i)6的展开式的通项公式为T r+1=•x6-r•(-i)r,令6-r=4,求得r=2,故展开式中含x4的项为•(-i)2•x4=-15x4,故选:A.在二项式展开式的通项公式中,令x的幂指数等于4,求得r的值,可得展开式中含x4的项.本题主要考查二项式定理的应用,二项式系数的性质,二项式展开式的通项公式,属于基础题.5.【答案】B【解析】【分析】这是一个古典概率模型,求出所有的基本事件数N与事件“抛掷两颗骰子,所得两颗骰子的点数之和为5”包含的基本事件数n,再由公式求出概率得到答案本题是一个古典概率模型问题,解题的关键是理解事件“抛掷两颗骰子,所得两颗骰子的点数之和为5”,由列举法计算出事件所包含的基本事件数,判断出概率模型,理解求解公式是本题的重点,正确求出事件“抛掷两颗骰子,所得两颗骰子的点数之和为5”所包含的基本事件数是本题的难点.【解答】解:抛掷两颗骰子所出现的不同结果数是6×6=36事件“抛掷两颗骰子,所得两颗骰子的点数之和为5”所包含的基本事件有(1,4),(2,3),(3,2),(4,1)共四种故事件“抛掷两颗骰子,所得两颗骰子的点数之和为5”的概率是=,故选B.6.【答案】C【解析】解:设P的坐标为(m,n),则n=m3-m+3,f(x)=x3-x+3的导数为f′(x)=3x2-1,在点P处的切线斜率为3m2-1,由切线平行于直线y=2x-1,可得3m2-1=2,解得m=±1,即有P(1,3)或(-1,3),故选:C.设P的坐标为(m,n),则n=m3-m+3,求出函数的导数,求得切线的斜率,由两直线平行的条件:斜率相等,可得m的方程,求得m的值,即可得到所求P的坐标.本题考查导数的运用:求切线的斜率,考查导数的几何意义:函数在某点处的导数即为曲线在该点处的切线的斜率,考查两直线平行的条件:斜率相等,属于基础题.7.【答案】C【解析】【分析】求出对应的函数关系,由题输出的结果的值为0,由此关系建立方程求出自变量的值即可.解答本题,关键是根据所给的框图,得出函数关系,然后通过解方程求得输入的值.本题是算法框图考试常见的题型,其作题步骤是识图得出函数关系,由此函数关系解题,得出答案.【解答】解:第一次输入x=x,i=1第二次输入x=2x-1,i=2,第三次输入x=2(2x-1)-1=4x-3,i=3,第四次输入x=2(4x-3)-1=8x-7,i=4>3,第五次输入x=2(8x-7)-1=16x-15,i=5>4,输出16x-15=0,解得:x=,故选:C.8.【答案】B【解析】解:由题意可知E(ξ)=-1×+0×+1×=-.∵η=2ξ+3,所以E(η)=E(2ξ+3)=2E(ξ)+3=+3=.故选:B.求出ξ的期望,然后利用η=2ξ+3,求解E(η)即可.本题考查有一定关系的两个变量之间的期望之间的关系,本题也可以这样来解,根据两个变量之间的关系写出η的分布列,再由分布列求出期望.9.【答案】B【解析】解:∵a,b是区间[0,1]上的两个数,∴a,b对应区域面积为1×1=1若函数f(x)=x2+ax+b2无零点,则△=a2-4b2<0,对应的区域为直线a-2b=0的上方,面积为1-=,则根据几何概型的概率公式可得所求的概率为.故选:B.函数f(x)=x2+ax+b2无零点的条件,得到a,b满足的条件,利用几何概型的概率公式求出对应的面积即可得到结论.本题主要考查几何概型的概率计算,根据二次函数无零点的条件求出a,b满足的条件是解决本题的关键.10.【答案】B【解析】解:由题意可知:回归方程经过的样本数据对应的点附近,是减函数,所以b <0,且回归方程经过(3,4)与(4,2.5)附近,所以a>0.故选:B.通过样本数据表,容易判断回归方程中,b、a的符号.本题考查回归方程的应用,基本知识的考查.11.【答案】C【解析】解:∵函数f(x)=x3-tx2+3x,∴f′(x)=3x2-2tx+3,若函数f(x)=x3-tx2+3x在区间[1,4]上单调递减,则f′(x)≤0即3x2-2tx+3≤0在[1,4]上恒成立,∴t≥(x+)在[1,4]上恒成立,令y=(x+),由对勾函数的图象和性质可得:函数在[1,4]为增函数,当x=4时,函数取最大值,∴t≥,即实数t的取值范围是[,+∞),由题意可得f′(x)≤0即3x2-2tx+3≤0在[1,4]上恒成立,由二次函数的性质可得不等式组的解集.本题主要考查函数的单调性和导数符号间的关系,二次函数的性质,属于中档题.12.【答案】B【解析】【分析】本题主要考查函数的零点以及数形结合方法,数形结合是数学解题中常用的思想方法,能够变抽象思维为形象思维,有助于把握数学问题的本质;另外,由于使用了数形结合的方法,很多问题便迎刃而解,且解法简捷.先求导函数,函数f(x)=x(ln x-ax)有两个极值点,等价于f′(x)=ln x-2ax+1有两个零点,等价于函数y=ln x与y=2ax-1的图象由两个交点,在同一个坐标系中作出它们的图象.由图可求得实数a的取值范围.【解答】解:函数f(x)=x(ln x-ax),则f′(x)=ln x-ax+x(-a)=ln x-2ax+1,令f′(x)=ln x-2ax+1=0得ln x=2ax-1,函数f(x)=x(ln x-ax)有两个极值点,等价于f′(x)=ln x-2ax+1有两个零点,等价于函数y=ln x与y=2ax-1的图象有两个交点,在同一个坐标系中作出它们的图象(如图)当a=时,直线y=2ax-1与y=ln x的图象相切,由图可知,当0<a<时,y=ln x与y=2ax-1的图象有两个交点.则实数a的取值范围是(0,).简解:函数f(x)=x(ln x-ax),则f′(x)=ln x-ax+x(-a)=ln x-2ax+1,令f′(x)=ln x-2ax+1=0得ln x=2ax-1,可得2a=有两个不同的解,设g(x)=,则g′(x)=,当x>1时,g(x)递减,0<x<1时,g(x)递增,可得g(1)取得极大值1,作出y=g(x)的图象,可得0<2a<1,即0<a<,13.【答案】【解析】解:根据题意,简单随机抽样中每个个体被抽到的概率是相等的,若在含有100个个体的总体中依次抽取一个容量为5的样本,则个体m被抽到的概率P==;故答案为:.根据题意,由简单随机抽样的性质以及古典概型的计算公式可得个体m被抽到的概率P=,化简即可得答案.本题考查古典概型的计算,涉及随机抽样的性质,属于基础题.14.【答案】【解析】解:∵(1+2i)z=4+3i,∴z=,则|z|=||=.故答案为:.把已知等式变形,再由商的模等于模的商求解.本题考查复数代数形式的乘除运算,考查复数模的求法,是基础题.15.【答案】【解析】解:将三棱锥D1-EDF选择△D1ED为底面,F为顶点,则=,其==,F到底面D1ED的距离等于棱长1,所以=××1=S故答案为:将三棱锥D1-EDF选择△D1ED为底面,F为顶点,进行等体积转化V D 1-EDF=V F -D1ED后体积易求.本题考查了三棱柱体积的计算,等体积转化法是常常需要优先考虑的策略.16.【答案】[,+∞)【解析】解:根据题意,函数y=ax2(a>0)与函数y=e x在(0,+∞)上有公共点,令ax2=e x得:,设则,由f'(x)=0得:x=2,当x>2时,f'(x)>0,函数在区间(2,+∞)上是增函数,所以当x=2时,函数在(0,+∞)上有最小值,所以.故答案为:.由题意可得,ax2=e x有解,运用参数分离,再令,求出导数,求得单调区间、极值和最值,即可得到所求范围.本题考查导数的运用:求单调区间和极值、最值,考查函数方程的转化思想的运用,属于中档题.17.【答案】解:(1):f(x)=3x2+2(1-a)x-a(a+2),由题因为f(x)为偶函数,∴2(1-a)=0,即a=1.(2)∵曲线y=f(x)存在两条垂直于y轴的切线,∴关于x的方程f′(x)=3x2+2(1-a)x-a(a+2)有两个不相等的实数根,∴△=4(1-a)2+12a(a+2)>0,即4a2+4a+1>0,∴,∴a的取值范围为()∪().【解析】(1)求出导函数,利用函数的奇偶性求出a即可.(2)求出函数的导数,利用曲线y=f(x)存在两条垂直于y轴的切线,通过△>0求解即可.本题考查函数的导数的应用,切线方程的求法,考查计算能力.18.【答案】解:(1)根据题意,由表中的数据可得:=100+=100,=100+=100,则有,从而,故物理成绩更稳定;(2)由于x与y之间具有线性相关关系,则==0.5,则=100-0.5×100=50,则线性回归方程为=0.5x+50,当y=115时,x=130;建议:进一步加强对数学的学习,提高数学成绩的稳定性,将有助于物理成绩的进一步提高.【解析】(1)根据题意,由数据计算数学、物理的平均数、方差,进而分析可得答案;(2)根据题意,求出线性回归方程,据此分析可得答案.本题考查线性回归方程的计算,涉及数据的平均数、方差的计算,属于基础题.19.【答案】解:(1)当x<1时,f′(x)=-3x2+2x=-x(3x-2),令f′(x)=0,得x=0或x=.当x变化时,f′(x),f(x)的变化情况如下表:x(-∞,0) 0(0,)(,1)f′(x)- 0+ 0-f(x)极小值极大值∴当x=0时,函数f(x)取得极小值f(0)=0,函数f(x)取得极大值点为x=.(2)①当-1≤x<1时,f(x)=-x3+x2,由(1)知,函数f(x)在[-1,0]和[,1)上单调递减,在[0,]上单调递增.∵,∴f(x)在[-1,1)上的最大值为2.②当1≤x≤e时,f(x)=a ln x.当a≤0时,f(x)在[1,e],上单调递增,∴f(x)max=a.综上所述,当a≥2时,f(x)在[-1,e]上的最大值为a;当a<2时,f(x)在[-1,e]上的最大值为2.【解析】(1)当x<1时,求导函数,确定函数的单调性,可得f(x)在区间(-∞,1)上的极小值和极大值点;(2)分类讨论,确定函数的单调性,即可得到f(x)在[-1,e](e为自然对数的底数)上的最大值.本题考查导数知识的应用,考查函数的单调性与极值、最值,考查分类讨论的数学思想,属于中档题.20.【答案】证明:(Ⅰ)∵,AB=4,∴AB2=AE2+BE2,∴AE⊥EB,取AE的中点M,连结MD',则AD=D'E=2⇒MD'⊥AE,∵平面D'AE⊥平面ABCE,∴MD'⊥平面ABCE,∴MD'⊥BE,从而EB⊥平面AD'E,∴AD'⊥EB;解:(Ⅱ)以C为原点,CE为x轴,CB为y轴,过C作平面ABCE的垂线为z轴,如图建立空间直角坐标系,则A(4,2,0)、C(0,0,0)、B(0,2,0)、,E(2,0,0),从而=(4,0,0),,.设为平面ABD'的法向量,则,取z=1,得设为平面BD'E的法向量,则,取x=1,得因此,,有,即平面ABD'⊥平面BD'E,故二面角A-BD'-E的大小为90°.【解析】(Ⅰ)推导出AE⊥EB,取AE的中点M,连结MD',则MD'⊥BE,从而EB⊥平面AD'E,由此能证明AD'⊥EB;(Ⅱ)以C为原点,CE为x轴,CB为y轴,过C作平面ABCE的垂线为z轴,建立空间直角坐标系,利用向量法能求出二面角A-BD'-E的大小.本题考查线线垂直的证明,考查二面角的求法,考查空间中线线、线面、面面的性质等基础知识,考查运算求解能力,考查函数与方程思想,是中档题.21.【答案】解:(Ⅰ)(0.2+0.16)×1×50=18,这50路段为中度拥堵的有18个.(Ⅱ)设事件A“一个路段严重拥堵”,则P(A)=0.1,事件B至少一个路段严重拥堵”,则P=(1-P(A))3=0.729.P(B)=1-P()=0.271,所以三个路段至少有一个是严重拥堵的概率是0.271.(III)由频率分布直方图可得:分布列如下表:X30364260P0.10.440.360.1E(X)=30×0.1+36×0.44+42×0.36+60×0.1=39.96.此人经过该路段所用时间的数学期望是39.96分钟.【解析】(Ⅰ)利用(0.2+0.16)×1×50即可得出这50路段为中度拥堵的个数.(Ⅱ)设事件A“一个路段严重拥堵”,则P(A)=0.1,事件B至少一个路段严重拥堵”,则P=(1-P(A))3.P(B)=1-P()=0.271,可得三个路段至少有一个是严重拥堵的概率.(III)利用频率分布直方图即可得出分布列,进而得出数学期望.本题考查了频率分布直方图的应用、互斥事件的概率计算公式、数学期望,考查了推理能力与计算能力,属于中档题.22.【答案】解:(1)f′(x)=[ax-(1-a)]e x(x>0,a∈R),当a≥1时,f′(x)≥0,f(x)在(0,+∞)上递增;当0<a<1时,f(x)在(0,)上递减,在(,+∞)上递增;当a≤0时,f′(x)≤0,f(x)在(0,+∞)上递减.(2)依题意得(x-1)e x>kx-2对于x>0恒成立,方法一:令g(x)=(x-1)e x-kx+2(x≥0),则g′(x)=xe x-k(x≥0),当k≤0时,f(x)在(0,+∞)上递增,且g(0)=1>0,符合题意;当k>0时,易知x≥0时,g′(x)单调递增.则存在x0>0,使得,且g(x)在(0,x0]上递减,在[x0,+∞)上递增,∴,∴,,由得,0<k<2,又k∈Z,∴整数k的最大值为1.另一方面,k=1时,,g′(1)=e-1>0∴x0∈(,1),∈(1,2),∴k=1时成立.方法二:恒成立,令,则,令t(x)=(x2-x+1)e x-2(x>0),则t′(x)=x(x+1)e x>0,∴t(x)在(0,+∞)上递增,又t(1)>0,,∴存在x0∈(,1),使得,且h(x)在在(0,x0]上递减,在[x0,+∞)上递增,∴,又x0∈(,1),∴∈(1,),∴h(x0)∈(,2),∴k<2,又k∈Z,∴整数k的最大值为1.【解析】本题考查了函数的单调性,最值问题,考查导数的应用以及分类讨论思想,函数恒成立问题,是一道综合题.(1)求出函数的导数,通过讨论a的范围,求出函数的单调区间即可;(2)方法一:令g(x)=(x-1)e x-kx+2(x≥0),通过讨论k的范围,求出g(x)的最小值,从而确定k的最大值;方法二:分离参数k,得到恒成立,令,根据函数的单调性求出k的最大值即可.。