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山东省青岛市平度城关街道办事处杭州路中学2021年高二数学理下学期期末试题含解析一、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.当a<0时,不等式的解集为A.
B.
C.
D.参考答案:C2.现有16张不同的卡片,其中红色、黄色、蓝色、绿色卡片各4张.从中任取3张,要求这3张卡片不能是同一种颜色,且红色卡片至多1张.不同取法的种数为(
)A
472
B252
C
232
D
484参考答案:A3.抛物线的焦点坐标为(
).A. B. C. D.参考答案:D∵抛物线方程的焦点坐标为,∴抛物线的焦点坐标是.故选.4.已知直线,直线:过点P(-2,1)且到的角为45°,则的方程为
(
)
A.
B.
C.
D.参考答案:D5.“直线与平面内无数条直线垂直”是“直线与平面垂直”的().A.充分不必要条件
B.必要不充分条件C.充分必要条件
D.既不充分也不必要条件参考答案:B6.设a>b>0,则下列不等式中一定成立的是()A.a﹣b<0 B.0<<1 C. D.ab>a+b参考答案: C【考点】基本不等式;不等式比较大小.【分析】由不等式的性质易判A、B、D错误,由基本不等式可得C正确.【解答】解:∵a>b>0,∴a﹣b>0,故A错误;由a>b>0可得>1,故B错误;当a=,b=时,有ab<a+b,故D错误;由基本不等式可得≤,由a>b>0可知取不到等号,故C正确.故选:C7.若幂函数在(0,+∞)上为增函数,则实数m=()A.4
B.-1
C.2
D.-1或4参考答案:A幂函数在(0,+∞)上为增函数,,解得,(舍去)故选A.
8.下面程序输入时的运算结果是()AB1CD2参考答案:D略9.已知样本x1,x2,…xm的平均数为,样本y1,y2,…yn的平均数,若样本x1,x2,…xm,y1,y2,…yn的平均数=α+(1﹣α),其中0<α≤,则m,n的大小关系为()A.m<n B.m>n C.m≤n D.m≥n参考答案:C【考点】众数、中位数、平均数.【专题】计算题;对应思想;概率与统计.【分析】易知x1+x2+…+xm=m,y1+y2+…+yn=n,从而可得=+,从而解得.【解答】解:由题意知,x1+x2+…+xm=m,y1+y2+…+yn=n,故==+,故0<≤,故m≤n,故选:C.【点评】本题考查了平均数的求法及应用.10.已知函数y=f(x)是R上的偶函数,且在[0,+∞)上单调递增,则下列各式成立的是()A.f(﹣2)>f(0)>f(1) B.f(1)>f(0)>f(﹣2) C.f(﹣2)>f(1)>f(0) D.f(1)>f(﹣2)>f(0)参考答案:C【考点】3N:奇偶性与单调性的综合.【分析】根据题意,利用偶函数的性质可得f(﹣2)=f(2),结合函数在[0,+∞)上单调递增,则有f(﹣2)=f(2)>f(1)>f(0),即可得答案.【解答】解:根据题意,函数y=f(x)是R上的偶函数,则f(﹣2)=f(2),又由函数f(x)在[0,+∞)上单调递增,则有0<1<2,则有f(﹣2)=f(2)>f(1)>f(0),故选:C.二、填空题:本大题共7小题,每小题4分,共28分11.椭圆的左右焦点为F1,F2,b=4,离心率为,过F1的直线交椭圆于A、B两点,则△ABF2的周长为
.参考答案:20【考点】椭圆的简单性质.【专题】计算题;转化思想;综合法;圆锥曲线的定义、性质与方程.【分析】由椭圆性质列出方程组,求出a,再由椭圆定义得△ABF2的周长为4a,由此能求出结果.【解答】解:∵椭圆的左右焦点为F1,F2,b=4,离心率为,∴,解得a=5,b=4,c=3,∵过F1的直线交椭圆于A、B两点,∴△ABF2的周长为4a=20.故答案为:20.【点评】本题考查三角形周长的求法,是基础题,解题时要认真审题,注意椭圆定义及性质的合理运用.12.直线(t为参数)被圆x2+y2=4所截得的弦长是_____参考答案:13.在一次歌手大奖赛上,七位评委为歌手打出的分数如下:9.4,8.4,9.4,9.9,9.6,9.4,9.7,去掉一个最高分和一个最低分后,所剩数据的平均值和方差分别为
、
.参考答案:9.5、0.016【考点】BC:极差、方差与标准差;BE:用样本的数字特征估计总体的数字特征;BF:随机抽样和样本估计总体的实际应用.【分析】根据已知中七位评委为歌手打出的分数,去掉一个最高分和一个最低分后,先计算出其平均数,代入方差计算公式,即可得到答案.【解答】解:去掉一个最高分和一个最低分后,所剩数据为9.4,9.4,9.6,9.4,9.7,其平均值为(9.4+9.4+9.6+9.4+9.7)=9.5,方差为=0.016,故答案为:9.5;0.016.14.下列函数中:(1)(2)(3)(4)(5),其中最小值为2的函数是
(填正确命题的序号)参考答案:(1)(3)【考点】基本不等式;函数的最值及其几何意义.【专题】转化思想;换元法;不等式.【分析】由基本不等式求最值的“一正、二定、三相等”,逐个选项验证可得.【解答】解:(1)≥2=2,当且仅当|x|=即x=±1时取等号,故正确;(2)==+≥2,但当=时,x不存在,故错误;(3)≥2﹣2=2,当且仅当=即x=4时取等号,故正确;(4)的x正负不确定,当x为负数时,得不出最小值为2,故错误;(5),取等号的条件为sinx=即sinx=1,而当0<x<时sinx取不到1,故错误.故答案为:(1)(3).【点评】本题考查基本不等式求最值,“一正、二定、三相等”是解决问题的关键,属基础题.15.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________.参考答案:1616.已知全集,集合,,则___________.参考答案:略17.若复数是纯虚数,则实数的值是__________参考答案:0
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.如图,在直三棱柱中,,,且是中点.(I)求证:;(Ⅱ)求证:平面.参考答案:略19.设f(x)=a(x-5)2+6lnx,其中a∈R,曲线y=f(x)在点(1,f(1))处的切线与y轴相交于点(0,6).(I)确定a的值;(II)求函数f(x)的单调区间与极值.参考答案:(I)因f(x)=a(x-5)2+6lnx,故f'(x)=2a(x-5)+.令x=1,得f(1)=16a,f'(1)=6-8a,所以曲线y=f(x)在点(1,f(1))处的切线方程为y-16a=6-8a(x-1),由点(0,6)在切线上可得6-16a=8a-6,故a=.(II)由(I)知f(x)=(x-5)2+6lnx(x>0),f'(x)=x-5+=.令f'(x)=0,解得x1=2,x2=3.当0<x<2或x>3时,f'(x)>0,故f(x)在(0,2),(3,+)上为增函数;当2<x<3时,f'(x)<0,故f(x)在(2,3)上为减函数.由此可知f(x)在x=2处取得极大值f(2)=+6ln2,在x=3处取得极小值f(3)=2+6ln3.20.如图,在四棱锥P-ABCD中,PA⊥平面ABCD,四边形ABCD为正方形,,F、E分别是PB、PC中点.(1)证明:(2)求平面ADEF与平面PCD所成锐二面角的值.参考答案:(1)证明见解析;(2).【分析】(1)要证,可证平面,利用线面垂直即可得到线线垂直.(2)建立空间直角坐标系,计算平面的一个法向量和平面的一个法向量,利用向量夹角公式即可得到答案.【详解】(1)平面,又,为平面上相交直线,平面,而等腰三角形中有平面而平面,.(2)易知两两垂直,故分别以其所在直线为坐标轴建系则求得平面的一个法向量,平面的一个法向量平面与平面所成锐二面角为.【点睛】本题主要考查立体几何中线线垂直,二面角的相关计算,意在考查学生的空间想象能力,计算能力,转化能力,难度中等.21.四棱锥的底面是正方形,,点E在棱PB上.若AB=,(Ⅰ)求证:平面;
(Ⅱ)若E为PB的中点时,求AE与平面PDB所成的角的大小.参考答案:解:以D为原点建立空间直角坐标系,设
则,(Ⅰ)∵,∴,∴AC⊥DP,AC⊥DB,∴AC⊥平面PDB,∴平面.---------6分(Ⅱ)当E为PB的中点时,,
设AC∩BD=O,连接OE,
由(Ⅰ)知AC⊥平面PDB于O,
∴∠AEO为AE与平面PDB所的角,
∵,∴,∴,即AE与平面PDB所成的角的大小为.---------12分22.已知(x3+)n的展开式中,只有第六项的二项式系数最大,求展开式中不含x的项.参
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