贵州省湄潭县湄江中学2016-2017学年高二上学期期末考试数学(理)试题含答案
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湄江高级中学2016-2017学年度第一学期目标质量检测理科数学一、选择题(60分,每个5分)1.已知集合A={x|-1<x<2},B={x|0<x<3},则A∪B=( )A.(-1,3) B.(-1,0)C.(0,2) D.(2,3)2.命题“∃x0∈(0,+∞),ln x0=x0-1”的否定是( )A.∀x∈(0,+∞),ln x≠x-1B.∀x∈/ (0,+∞),ln x=x-1C.∃x0∈(0,+∞),ln x0≠x0-1D.∃x0∈/ (0,+∞),ln x0=x0-13.设m.n是两条不同的直线,α.β是两个不同的平面, ()A.若m∥α,n∥α,则m∥n B.若m∥α,m∥β,则α∥βC.若m∥n,m⊥α,则n⊥α D.若m∥α,α⊥β,则m⊥β4.如图所示,在边长为2的正方形中有一封闭曲线围成的阴影区域.在正方形中随机撒一粒豆子,它落在阴影区域内的概率为23,则阴影区域的面积为()A.43B.83C.23D.135.在右图的正方体中,M、N分别为棱BC和棱CC1的中点,则异面直线AC和MN所成的角为()A.30°B.45°C. 60° D.90°6.若sin α=-513,且α为第四象限角,则tan α的值等于( )C1D1B1A1NMD CBAA.125 B .-125 C.512D .-5127.要得到函数y =sin ⎝⎛⎭⎪⎫4x -π3的图象,只需将函数y =sin 4x 的图象( )A .向左平移π12个单位 B .向右平移π12个单位 C .向左平移π3个单位 D .向右平移π3个单位 8.某公司生产三种型号的轿车,产量分别是1600辆、6000辆和2000辆,为检验公司的产品质量,现从这三种型号的轿车种抽取48辆进行检验,这三种型号的轿车依次应抽取( )A. 16,16,16B. 8,30,10C. 4,33,1D. 12,27,9 9.一个几何体的三视图如图所示,则该几何体的表面积为( )A .3πB . 4πC .2π+4D .3π+410.设S n 是等差数列{a n }的前n 项和,若a 1+a 3+a 5=3,则S 5=( )A .5B .7C .9D .1111.已知椭圆x 2m -2+y 210-m=1的长轴在x 轴上,焦距为4,则m 等于( )A .6B .7C .8D .5 值为 ( )12.设f (x )是定义在R 上的周期为3的函数,当x ∈-2,1)时,f (x )=⎩⎨⎧4x 2-2,-2≤x ≤0,x ,0<x <1,则f ⎝ ⎛⎭⎪⎫52=( )A .0B .1 C.12D .-1第16题开始y=x 2-1y=2x 2+2x<5N输出SY输入x结束二、填空题(共20分,每题5分)13、已知A(-1,1,1),B(0,1,1)则|AB|=14.曲线y =-5e x +3 在点(0,-2) 处的切线方程为______________. 15、在一个袋子中装有分别标注数字1,2,3,4,5的五个小球,这些小球除标注数字外完全相同,现从中随机取2个小球,则取出的小球标注的数字之和为3或6的概率是16、下面是一个算法的流程图,当输入的值为3时,输出的结果为三、解答题(共70分)17(本小题满分10分).在△ABC 中,内角A ,B ,C 的对边长分别为a ,b ,c ,且(2b -c )cos A =a cos C .(1)求角A 的大小;(2)若a =3,b =2c ,求△ABC 的面积.18.(本小题满分12分)甲、乙两位学生参加数学竞赛培训.现分别从他们在培训期间参加的若干次预赛成绩中随机抽取8次,记录如下:甲 82 81 79 78 95 88 93 8419题图乙 92 95 80 75 83 80 90 85(Ⅰ)用茎叶图表示这两组数据。
(Ⅱ)现要从中选派一人参加数学竞赛,从统计学的角度(在平均数、方差或标准差中选两个) 考虑,你认为选派哪位学生参加合适?请说明理19.(本小题满分12分)如图四棱锥P ABCD -中,底面ABCD 为平行四边形,︒=∠60DAB ,2AB AD ==2PD=2,ABCD PD 面⊥.(I )证明:BD PA ⊥;(II )若PD AD =,求二面角A PB C --的余弦值.20.(本小题满分12分)已知直线l 经过点(0,-2),其倾斜角是60°. (1)求直线l 的方程;(2)求直线l 与两坐标轴围成三角形的面积.21.(本小题满分12分)已知函数f (x )=x 4+a x -ln x -32,其中a ∈R ,且曲线y =f (x )在点(1,f (1))处的切线垂直于直线y =12x .(1)求a 的值;(2)求函数f (x )的单调区间..22.(本小题满分12分)已知椭圆E :x 2a 2+y 2b 2=1(a >b >0)的离心率为22,右焦点为F (1,0).(1)求椭圆E 的标准方程;(2)设点O 为坐标原点,过点F 作直线l 与椭圆E 交于M ,N 两点,若OM ⊥ON ,求直线l 的方程.湄江中学高二数学第一学期期末测试参考答案一、A A C B C D B B D A C D二、13, 1 14, 5x +y +2=0 15, 0.3 16, 8 三、17.解:(1)因为(2b -c )cos A =a cos C ,由正弦定理得2sin B cos A =sin A cos C +sin C cos A , 即2sin B cos A =sin(A +C ), 所以2sin B cos A =sin B , 因为0<B <π,所以sin B ≠0,所以cos A =12,因为0<A <π,所以A =π3.(2)因为a =3,b =2c ,由(1)知A =π3,所以cos A =b 2+c 2-a 22bc =4c 2+c 2-94c 2=12,解得c =3,所以b =2 3.所以S △ABC =12bc sin A =12³23³3³32=332.18. 解:(Ⅰ) 作出茎叶图如下:甲乙988421535003525789图4(Ⅱ)派甲参赛比较合适.理由如下:()1x 70280490289124835858=⨯+⨯+⨯++++++++=甲, ()1x 70180490350035025858=⨯+⨯+⨯++++++++=乙,()()()()()2222221s 788579858185828584858⎡=-+-+-+-+-+⎣甲()()()22288859385958535.5⎤-+-+-=⎦,()()()()()2222221s 758580858085838585858⎡=-+-+-+-+-+⎣乙()()()22290859285958541⎤-+-+-=⎦∵x =甲x 乙,22s s <乙甲,∴甲的成绩较稳定,派甲参赛比较合适.19、 解析:(I )在△ADB 中,∵60DAB ?,2AB AD ==2,则,由余弦定理得,BD 2=3 ∴ 222AD BD AB +=, ∴ 90ADB ? ,即 AD BD ^,又 ∵PD ^底面ABCD ,BD Ì平面ABCD ,∴ PD BD ^,又 ∵AD ,PD 是平面PAD 内两相交直线(或PD AD D = ),∴ BD ^平面PAD , ∵ AP Ì平面PAD , ∴ PA BD ^.(II )由(I )知,DA ,DB ,DP 两两垂直, 建立空间直角坐标系D xyz -则(1,0,0)A ,(0,3,0)B ,(1,3,0)C -,图5(0,0,0)D ,(0,0,1)P ,设平面P AB 的一个法向量为(,,1)x y =n ,因为 (0,3,1)BP=-,(1,0,1)AP=-,所以 ,解之1x =,33y =,所以 3(1,,1)3=n 由于x 轴∥平面PCB ,设平面PCB 的一个法向量可为(0,,1)y =m ,因为 (0,3,1)BP=-,所以 0310BP y m=-+=,解之33y =,所以 3(0,,1)3=m ) 设二面角A PB C --的大小为q (2pq p <<(此处要看观察)), 因此,COS θ43273=-277=-故二面角A PB C --的余弦值为277-. 另解:(II )由(I )知,AD BD ^,又易知PD AD ^,且PD BD D = ,所以AD ^平面PDB ,作AK PB ^于K ,连结DK ,则DK PB ^(图5),设AKD Ða =,则a 是二面角A PB D --的平面角, 由于AD ∥BC ,所以BC ^平面PDB , 则二面角D BP C --是直角,因此,二面角A PB C --为90a + ,由(I )知,1AD =,3BD =,PD=1, 所以PB=2, DK √3/2,tan α23=,sin a =27277=, 因此,27cos(90)sin 7a a +=-=-,故二面角A PB C --的余弦值为277-.20、解:(1)因为直线l 的倾斜角的大小为60°,故其斜率为tan 60°=3,又直线l 经过点(0,-2),所以其方程为3x -y -2=0. 由直线l 的方程知它在x 轴、y 轴上的截距分别是32,-2,所以直线l 与两坐标轴围成三角形的面积S =21²32²2=332.21.解:(1)对f (x )求导得f ′(x )=14-a x 2-1x (x >0),由f (x )在点(1,f (1))处的切线垂直于直线y =12x ,知f ′(1)=-34-a =-2,解得a =54.(2)由(1)知f (x )=x4+54x -ln x -32,则f ′(x )=x 2-4x -54x 2.令f ′(x )=0,解得x =-1或x =5.因为x =-1不在f (x )的定义域(0,+∞)内,故舍去. 当x ∈(0,5)时,f ′(x )<0,故f (x )在(0,5)内为减函数; 当x ∈(5,+∞)时,f ′(x )>0,故f (x )在(5,+∞)内为增函数.22.解:(1)依题意可得⎩⎪⎨⎪⎧1a =22,a 2=b 2+1,解得a =2,b =1,所以椭圆E 的标准方程为x 22+y 2=1. (2)设M (x 1,y 1),N (x 2,y 2),①当MN 垂直于x 轴时,直线l 的方程为x =1,不符合题意; ②当MN 不垂直于x 轴时,设直线l 的方程为y =k (x -1).联立得方程组⎩⎪⎨⎪⎧x 22+y 2=1,y =k x -1 ,消去y 整理得(1+2k 2)x 2-4k 2x +2(k 2-1)=0, 所以x 1+x 2=4k 21+2k 2,x 1²x 2=2 k 2-11+2k2. 所以y 1²y 2=k 2x 1x 2-(x 1+x 2)+1]=-k21+2k 2.因为OM ⊥ON ,所以 OM ²ON =0,所以x 1²x 2+y 1²y 2=k 2-21+2k 2=0,所以k =±2,即直线l 的方程为y =±2(x -1).。