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文档简介
1、2021-2022学年河北省石家庄市晋州第五中学高二数学理期末试卷含解析一、 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. 给出以下命题:(1)直线l:y=k(x3)与双曲线=1交于A,B两点,若|AB|=5,则这样的直线有3条;(2)已知空间任意一点O和不共线的三点A,B,C,若=+,则P,A,B,C四点共面;(3)已知空间任意一点O和不共线的三点A,B,C,若=2+2,则P,A,B,C四点一定不共面;(4)直线=(R)与曲线=(R)没有公共点其中,真命题的个数是()A1B2C3D4参考答案:C【考点】命题的真假判断与应用【分析】(1
2、)根据直线和双曲线的位置关系进行判断(2)根据四点共面的等价条件进行判断(3)根据四点共面的等价条件进行判断(4)根据极坐标成立的条件进行判断【解答】解:(1)由双曲线方程得a=2,c=3,即直线l:y=k(x3)过双曲线的右焦点,双曲线的两个顶点之间的距离是2a=4,a+c=2+3=5,当直线与双曲线左右两支各有一个交点时,当k=0时2a=4,则满足|AB|=5的直线有2条,当直线与实轴垂直时,当x=c=3时,得=1,即=,即y2=,则y=,此时通径长为5,若|AB|=5,则此时直线AB的斜率不存在,故不满足条件综上可知有2条直线满足|AB|=5,故(1)错误,(2)+=1,P,A,B,C四
3、点共面,故(2)正确,(3)21+2=11,P,A,B,C四点一定不共面,故(3)正确,(4)当=时,12cos=12cos=12=11=0,此时曲线=无意义,即直线=(R)与曲线=(R)没有公共点,故(4)正确,故选:C2. 设复数z满足(1i)z=2i,则z=()A1+iB1iC1+iD1i参考答案:A【考点】复数代数形式的乘除运算【分析】根据所给的等式两边同时除以1i,得到z的表示式,进行复数的除法运算,分子和分母同乘以分母的共轭复数,整理成最简形式,得到结果【解答】解:复数z满足z(1i)=2i,z=1+i故选A3. 数列3,5,9,17,33的一个通项公式是()Aan=2nBan=2
4、n+1Can=3nDan=2n1参考答案:B考点:数列的概念及简单表示法 专题:点列、递归数列与数学归纳法分析:根据数列的项的特点,根据规律性即可得到结论解答:解:3=2+1,5=4+1,9=8+1,17=16=1,33=32+1,数列的通项公式可以是an=2n+1,故选:B点评:本题主要考查数列的通项公式的求解,根据数列项的规律是解决本题的关键4. 设函数(,为自然对数的底数)若存在使成立,则的取值范围是()ABCD参考答案:B略5. 过抛物线y2=4x的焦点作直线交抛物线于A,B两点,若O为坐标原点,则?=()A1B2C3D4参考答案:C【考点】平面向量数量积的运算【分析】由抛物线y2=4
5、x与过其焦点(1,0)的直线方程联立,消去y整理成关于x的一元二次方程,设出A(x1,y1)、B(x2,y2)两点坐标,则?=x1?x2+y1?y2,由韦达定理可以求得答案【解答】解:由题意知,抛物线y2=4x的焦点坐标为(1,0),直线AB的方程为y=k(x1),由,得k2x2(2k2+4)x+k2=0,设A(x1,y1),B(x2,y2),x1+x2=,x1+x2=1,y1?y2=k(x11)?k(x21)=k2x1?x2(x1+x2)+1则?=x1?x2+y1?y2=x1?x2+k(x11)?k(x21)=3故选:C【点评】题考查直线与圆锥曲线的关系,解决问题的关键是联立抛物线方程与过其
6、焦点的直线方程,利用韦达定理予以解决,属于基础题6. 下列关于随机抽样的说法不正确的是()A简单随机抽样是一种逐个抽取不放回的抽样B系统抽样和分层抽样中每个个体被抽到的概率都相等C有2008个零件,先用随机数表法剔除8个,再用系统抽样方法抽取抽取20个作为样本,每个零件入选样本的概率都为D当总体是由差异明显的几个部分组成时适宜采取分层抽样参考答案:C【考点】B2:简单随机抽样【分析】根据抽样的方法的特点,即可得出结论【解答】解:一般地,设一个总体含有N个个体,从中逐个不放回地抽取n个个体作为样本(nN),如果每次抽取时总体内的各个个体被抽到的机会都相等,就把这种抽样方法叫做简单随机抽样这样抽取
7、的样本叫做简单随机样本,简单随机抽样是从个数较少的总体中逐个抽取个体,故A正确;系统抽样和分层抽样中每个个体被抽到的概率都相等,故B正确;有2008个零件,先用随机数表法剔除8个,再用系统抽样方法抽取抽取20个作为样本,每个零件入选样本的概率都为,故C不正确;当总体是由差异明显的几个部分组成时适宜采取分层抽样,故D正确;故选:C7. 不等式的解集为,则函数的图象为( )参考答案:D8. 函数的图象恒过定点A,若点A在直线上,其中,则的最小值为( ).A.16 B.24 C.25 D.50参考答案:C9. 函数f(x)在x=x0处导数存在,若p:f(x0)=0;q:x=x0是f(x)的极值点,则
8、( )A. p是q的充分必要条件 B. p是q的充分条件,但不是q的必要条件C. p是q的必要条件,但不是 q的充分条件D. p既不是q的充分条件,也不是q的必要条件参考答案:C10. 欧拉公式ei=cos+isin(e为自然对数的底数,i为虚数单位)是瑞士著名数学家欧拉发明的,根据欧拉公式可知,复数的虚部为()ABCD参考答案:D【考点】复数代数形式的混合运算【分析】根据公式进行求解即可【解答】解:欧拉公式ei=cos+isin,=cos+isin=+i,则虚部为,故选:D二、 填空题:本大题共7小题,每小题4分,共28分11. 设函数f(x)是定义在R上的周期为2的偶函数,当x0,1时,f
9、(x)x1,则f 参考答案:12. 已知等比数列的前项和为,它的各项都是正数,且 成等差数列,则.参考答案:81略13. 某班级有50名学生,现要采取系统抽样的方法在这50名学生中抽出10名学生,将这50名学生随机编号150号,并分组,第一组15号,第二组610号,第十组4650号,若在第三组中抽得号码为12的学生,则在第八组中抽得号码为_的学生。参考答案:37略14. 一个棱锥的三视图如图(尺寸的长度单位为), 则该棱锥的体积是_参考答案:15. 等差数列的前项和为,若,则的值是 参考答案:略16. 已知函数,设函数,若函数在R上恰有两个不同的零点,则a的值为_.参考答案:【分析】求得x0,
10、x0,x0,yf(x)f(x)的解析式,并作出图象,由题意可得f(x)f(x) 有两个不等实根,通过图象观察即可得到所求的值【详解】函数,当x0时,f(0)1,f(x)f(x)0;当x0时,x0,f(x)f(x)x+1(x1)2xx2;当x0时,x0,f(x)f(x)(x1)2(x+1)x2+x;作出函数yf(x)f(x)的图象,由函数g(x)在R上恰有两个不同的零点,可得f(x)f(x)有两个不等实根由图象可得,即有时,两图象有两个交点,故答案为:【点睛】本题考查函数方程的转化思想和数形结合思想方法,考查分类讨论思想方法和化简能力,属于中档题17. 已知F双曲线的左焦点,E是该双曲线的右顶点
11、,过F垂直于x轴的直线与双曲线交于A,B两点,若E在以AB为直径的圆外,则该双曲线离心率的取值范围是参考答案:(1,2)考点: 双曲线的简单性质专题: 计算题;直线与圆;圆锥曲线的定义、性质与方程分析: 由右顶点在以AB为直径的圆的外部,得|EF|AF|,将其转化为关于a、b、c的式子,再结合平方关系和离心率的公式,化简整理得e2e20,解之即可得到此双曲线的离心率e的取值范围解答: 解:由题意,直线AB方程为:x=c,其中c=,因此,设A(c,y0)(y00),B(c,y0),=1,解得y0=,得|AF|=,双曲线的右顶点在以AB为直径的圆外部,|EF|AF|,即a+c,将b2=c2a2,并
12、化简整理,得2a2+acc20,两边都除以a2,整理得e2e20,解之得1e2,由于e1,则有1e2故答案为:(1,2)点评: 本题给出以双曲线通径为直径的圆,当右顶点在此圆外时求双曲线的离心率,着重考查了双曲线的标准方程和简单几何性质等知识,属于中档题三、 解答题:本大题共5小题,共72分。解答应写出文字说明,证明过程或演算步骤18. 表面积为的球,其内接正四棱柱的高是,求这个正四棱柱的表面积。参考答案:略19. 已知f(x)=ax4+bx2+c的图象经过点(0,1),且在x=1处的切线方程是y=x2 (1)求y=f(x)的解析式;(2)求y=f(x)的单调递增区间参考答案:【考点】利用导数
13、研究曲线上某点切线方程;利用导数研究函数的单调性【分析】(1)先根据f(x)的图象经过点(0,1)求出c,然后根据导数的几何意义求出函数f(x)在x=1处的导数,从而求出切线的斜率,建立一等量关系,再根据切点在曲线上建立一等式关系,解方程组即可;(2)首先对f(x)=2+1求导,可得f(x)=10 x39x,令f(x)0解之即可求出函数的单调递增区间【解答】解:(1)f(x)=ax4+bx2+c的图象经过点(0,1),则c=1,f(x)=4ax3+2bx,k=f(1)=4a+2b=1切点为(1,1),则f(x)=ax4+bx2+c的图象经过点(1,1),得a+b+c=1,得a=,b=f(x)=
14、2+1(8分)(2)f(x)=10 x39x0,x0,或x单调递增区间为(,0),(,+)(12分)【点评】本题考查导数的计算与应用,注意导数计算公式的正确运用与导数与单调性的关系,利用导数研究曲线上某点切线方程,属于基础题20. 已知椭圆,F为右焦点,圆,P为椭圆C上一点,且P位于第一象限,过点P作PT与圆O相切于点T,使得点F,T在OP的两侧.()求椭圆C的焦距及离心率;()求四边形OFPT面积的最大值.参考答案:()在椭圆:中,所以,故椭圆的焦距为,离心率()设(,),则,故所以,所以,又,故因此由,得,即,所以,当且仅当,即,时等号成立.21. 已知函数.(1)求f(x)在()上的最小值;(2)证明:,都有.参考答案:(1)(2)见解析【分析】(1)求导,得到单调区间,讨论和的关系得到最小值.(2)由(1)知,当时,的最
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