高二数学竞赛试题及标准答案

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高二年级学科知识竞赛数学试卷

第I 卷(选择题)

一、填空题(本大题共12小题,每小题5分,共60分)

1.命题:p 方程

11

52

2=-+-m y m x 表示焦点在y 轴上的椭圆,则使命题p 成立的充分不必要条件是 A .53<m C .51<

2.已知集合{}

2|20A x x x =+-<,12

|log 1B x x ⎧⎫=>⎨⎬⎩

,则A B =I ( )

A .1(0,)2

B .(0,1)

C .1(2,)2-

D .1(,1)2

3.若数列{}n a 满足()21115,22

n n

n n a a a a n N a +++==+∈,则其前10项和为( )

A .200 B.150 C.100 D.50

4.已知双曲线()222210,0x y a b a b

-=>>的离心率为6,左顶点到一条渐近线的距离为26

,则该双

曲线的标准方程为( )

A .22184x y -=

B .221168x y -=

C .2211612x y -=

D .22

1128

x y -= 5.设,m n 是两条不同的直线,,αβ是两个不同的平面,则下列命题正确的是( ) ①若,m ααβ⊥⊥,则//m β; ②若,//,m n ααββ⊥⊂,则m n ⊥; ③若,,//m n m n αβ⊂⊂,则//αβ; ④若,,n n m αββ⊥⊥⊥,则m α⊥. A.①② B.③④ C.①③ D.②④ 6.设0,01x y a b >><<<,则下列恒成立的是( )

A.a

b

x y > B.a

b

x y < C.x y a b > D.x y

a b <

7.已知函数()sin()f x A x ωϕ=+(0A >,0ω>,02

π

ϕ<<)的部分图像如图所示,则函数()f x 的

解析式为( ) A .()2sin(2)3f x x π=

+ B .()2sin(2)6

f x x π

=+

C .()2sin(2)3f x x π

=+ D .()2sin(2)6

f x x π

=+

8.正方体1111ABCD A B C D -中,M 是1DD 的中点,O 为底面ABCD 的中心,P 为棱11A B 上的任意一点,则直线OP 与直线AM 所成的角为( )

A. 45o

B. 60o

C. 90o

D.与点P 的位置有关

9.一只蚂蚁从正方体1111ABCD A B C D -的顶点A 处出发,经正方体的表面,按最短路线爬行到达顶点1C 位置,则下列图形中可以表示正方体及蚂蚁最短爬行路线的正视图是( )

A.①②

B.①③

C.③④

D.②④ 10.函数ln cos 2

2y x x π

π⎛⎫=-

<< ⎪⎝⎭的图象是( )

A .

B .

C .

D .

11.设点12,F F 分别为椭圆()22

2210x y a b a b

+=>>的左右焦点,l 为右准线,

若在椭圆上存在点M ,使1MF ,2MF ,点M 到l 的距离d 成等比数列,则椭圆的离心率e 的取值范围是( )

A.)

21,1 B.21,1⎤⎦

C.(

21⎤⎦

D.20,

2⎛

⎝⎦

12. 已知全集},|),{(R y x y x U ∈=,集合}20,1sin )4(cos |),{(πθθθ≤≤=-+=y x y x A ,集合

A 的补集A C U 所对应区域的对称中心为M ,点P 是线段)0,0(8>>=+y x y x 上的动点,点Q 是x 轴

上的动点,则MPQ ∆周长的最小值为( )

A .24

B .104

C .14

D .248+

第II 卷(非选择题)

二、填空题(本大题共4小题,每小题5分,共20分)

13.已知向量AB →与AC →的夹角为120°,且|AB →|=2,|AC →|=3.若AP →=λAB →+AC →,且AP →⊥BC →

,则λ= . 14.正数y x ,满足22=+y x ,则

xy

y

x 8+的最小值为 . 15.设n S 为等差数列{}n a 的前n 项之和,()9418,309,336n n S a n S -==>=,则n = .

16.对于函数()[]()()sin ,0,212,2,2

x x f x f x x π⎧∈⎪

=⎨-∈+∞⎪⎩,有下列4个命题:

①任取[)12,0,x x ∈+∞,都有()()122f x f x -≤恒成立; ②()()(

)*

22f x kf x k k N

=+∈,对于一切[)0,x ∈+∞恒成立;

③函数()()ln 1y f x x =--有3个零点; ④对任意0x >,不等式()2

f x x

恒成立. 则其中所有真命题的序号是 .

三、解答题(本大题共6小题,共70分)

17. (10分)已知0a >,设命题p :函数()2212f x x ax a =-+-在区间[]0,1上与x 轴有两个不同的交点;命题q :()g x x a ax =--有最小值.若()p q ⌝∧是真命题,求实数a 的取值范围.

18.(12分)如图所示,已知二面角α-MN -β的大小为60°,菱形ABCD 在面β内,A ,B 两点在棱MN 上,∠BAD =60°,E 是AB 的中点,DO ⊥面α,垂足为O .

(1)证明:AB ⊥平面ODE ;

(2)求异面直线BC 与OD 所成角的余弦值.