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文档简介

山西省忻州市五寨县杏岭子乡联校2021年高二数学理测试题含解析一、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.圆ρ=(cosθ+sinθ)的圆心的极坐标是()A.(1,) B.(,) C.(,) D.(2,)参考答案:C【考点】Q4:简单曲线的极坐标方程.【分析】先在极坐标方程ρ=(cosθ+sinθ)的两边同乘以ρ,再利用直角坐标与极坐标间的关系,即利用ρcosθ=x,ρsinθ=y,ρ2=x2+y2,进行代换化成直角坐标方程求解即得.【解答】解:将方程ρ=(cosθ+sinθ)两边都乘以ρ得:ρ2=pcosθ+ρsinθ,化成直角坐标方程为x2+y2﹣x﹣y=0.圆心的坐标为(,).化成极坐标为(1,).故选C.2.在ΔABC中,a=2,b=3,c=4,则ΔABC的面积是

(A)

(B)

(C)

(D)参考答案:A3.某人从2008年起,每年1月1日到银行新存入元(一年定期),若年利率为保持不变,且每年到期存款自动转为新的一年定期,到2012年1月1日将所有存款及利息全部取回,他可取回的钱数为(

)(单位为元)A.

B.

C.

D.参考答案:B4.在某项体育比赛中,七位裁判为一选手打出的分数如下:

90

89

90

95

93

94

93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(

A.92,2

B.92,2.8C.93,2

D.93,2.8参考答案:B5.已知随机变量η=8--ξ,若ξ~B(10,0.6),则Eη,Dη分别是()

A.6和2.4

B.2和5.6

C.6和5.6

D.2和2.4参考答案:D6.命题“x∈Z,使x2+2x+m≤0”的否定是(

)A.x∈Z,使x2+2x+m>0

B.不存在x∈Z,使x2+2x+m>0C.x∈Z,使x2+2x+m≤0

D.x∈Z,使x2+2x+m>0参考答案:D7.为了解一片速生林的生长情况,随机测量了其中100株树木的底部周长(单位:cm).根据所得数据画出了样本的频率分布直方图(如右),那么在这100株树木中,底部周长小于110cm的株数是()A.30

B.60

C.70

D.80参考答案:C8.在△ABC中,AC=6,BC=7,=,是△ABC的内心,若,其中,动点的轨迹所覆盖的面积为(

)A.

B.

C.

D.参考答案:A略9.设,集合是奇数集,集合是偶数集.若命题,则

() A. B. C. D.参考答案:A10.抛物线y2=4px(p>0)上一点M到焦点的距离为,则M到y轴距离为(

)A.a-p

B.a+p

C.a-

D.a+2p

参考答案:A略二、填空题:本大题共7小题,每小题4分,共28分11.已知圆(x﹣1)2+(y+1)2=16的一条直径恰好经过直线x﹣2y+3=0被圆所截弦的中点,则该直径所在直线的方程为

.参考答案:2x+y﹣1=0【考点】直线与圆的位置关系.【专题】综合题;方程思想;综合法;直线与圆.【分析】由题意求出圆心坐标(1,﹣1),再由弦的中点与圆心的连线与弦所在的直线垂直求出斜率,进而求出该直径所在的直线方程【解答】解:由题意知,已知圆的圆心坐标(1,﹣1)∵弦的中点与圆心的连线与弦所在的直线垂直得,且方程x﹣2y+3=0∴该直径所在的直线的斜率为:﹣2,∴该直线方程y+1=﹣2(x﹣1);即2x+y﹣1=0,故答案为:2x+y﹣1=0.【点评】本题考查了过弦中点的直径和弦所在的直线的位置关系,直线垂直和直线的斜率关系,进而求直线方程,属于中档题.12.已知函数在区间(-1,1)上恰有一个极值点,则实数的取值范围是

____

.参考答案:略13.已知实数x∈[1,9],执行如图所示的流程图,则输出的x不小于55的概率为.参考答案:【考点】循环结构.【专题】图表型.【分析】由程序框图的流程,写出前三项循环得到的结果,得到输出的值与输入的值的关系,令输出值大于等于55得到输入值的范围,利用几何概型的概率公式求出输出的x不小于55的概率.【解答】解:设实数x∈[1,9],经过第一次循环得到x=2x+1,n=2经过第二循环得到x=2(2x+1)+1,n=3经过第三次循环得到x=2[2(2x+1)+1]+1,n=3此时输出x输出的值为8x+7令8x+7≥55,得x≥6由几何概型得到输出的x不小于55的概率为==.故答案为:.【点评】解决程序框图中的循环结构时,一般采用先根据框图的流程写出前几次循环的结果,根据结果找规律.14.命题“若x>1,则x>2”的逆命题为

.参考答案:若x>2,则x>1

【考点】四种命题.【分析】根据已知中的原命题,结合逆命题的定义,可得答案.【解答】解:命题“若x>1,则x>2”的逆命题为命题“若x>2,则x>1”,故答案为:若x>2,则x>1【点评】本题考查的知识点是四种命题,难度不大,属于基础题.15.棱长为1的正方体ABCD-A1B1C1D1中,点M、N分别在线段AB1、BC1上运动(不包括线段端点),且.以下结论:①;②若点M、N分别为线段AB1、BC1的中点,则由线MN与AB1确定的平面在正方体ABCD-A1B1C1D1上的截面为等边三角形;③四面体MBCN的体积的最大值为;④直线D1M与直线A1N的夹角为定值.其中正确的结论为______.(填序号)参考答案:①②③【分析】①作NE⊥BC,MF⊥AB,垂足分别为E,F,可得四边形MNEF是矩形,可得MN∥FE,利用AA1⊥面AC,可得结论成立;②截面为△AB1C,为等边三角形,故正确.③设,则=dM﹣BCN=,故③成立;④设,当接近于0时,直线与直线的夹角接近于,当接近于1时,夹角接近于,故④不正确;【详解】①作NE⊥BC,MF⊥AB,垂足分别为E,F,∵AM=BN,∴NE=MF,∴四边形MNEF是矩形,∴MN∥FE,∵AA1⊥面AC,EF?面AC,∴AA1⊥EF,∴AA1⊥MN,故①正确;②点M、N分别为线段AB1、BC1的中点,则由线MN与AB1确定的平面在正方体ABCD﹣A1B1C1D1上的截面为△AB1C,为等边三角形,故②正确.③设,则=dM﹣BCN,又AM=BN=,∴=,dM﹣BCN=,∴=dM﹣BCN=,当且仅当时取得最大值,故③成立;④设,当接近于0时,直线与直线的夹角近似于直线和直线的夹角,接近于,当接近于1时,直线与直线的夹角近似于直线和直线的夹角,接近于,故④不正确;综上可知,正确的结论为①②③故答案为:①②③【点睛】本题考查线面平行、垂直,考查点到面的距离的计算,考查学生分析解决问题的能力,属于中档题.16.椭圆的长轴长为;参考答案:617.已知点P(m,n)是直线2x+y+5=0上的任意一点,则的最小值为

.参考答案:【考点】7F:基本不等式.【分析】变形利用二次函数的单调性即可得出.【解答】解:∵点P(m,n)是直线2x+y+5=0上的任意一点,∴2m+n+5=0.则==≥,当且仅当m=2时取等号.∴的最小值为.故答案为:.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.已知函数f(x)=﹣2(x+a)lnx+x2﹣2ax﹣2a2+a,其中a>0.(Ⅰ)设g(x)是f(x)的导函数,讨论g(x)的单调性;(Ⅱ)证明:存在a∈(0,1),使得f(x)≥0在区间(1,+∞)内恒成立,且f(x)=0在区间(1,+∞)内有唯一解.参考答案:【考点】利用导数研究函数的单调性;利用导数求闭区间上函数的最值.【专题】创新题型;导数的综合应用.【分析】(Ⅰ)求出函数f(x)的定义域,把函数f(x)求导得到g(x)再对g(x)求导,得到其导函数的零点,然后根据导函数在各区间段内的符号得到函数g(x)的单调期间;(Ⅱ)由f(x)的导函数等于0把a用含有x的代数式表示,然后构造函数φ(x)=x2,由函数零点存在定理得到x0∈(1,e),使得φ(x0)=0.令,u(x)=x﹣1﹣lnx(x≥1),利用导数求得a0∈(0,1),然后进一步利用导数说明当a=a0时,若x∈(1,+∞),有f(x)≥0,即可得到存在a∈(0,1),使得f(x)≥0在区间(1,+∞)内恒成立,且f(x)=0在区间(1,+∞)内有唯一解.【解答】解:(Ⅰ)由已知,函数f(x)的定义域为(0,+∞),g(x)=,∴.当0<a<时,g(x)在上单调递增,在区间上单调递减;当a时,g(x)在(0,+∞)上单调递增.(Ⅱ)由=0,解得,令φ(x)=x2,则φ(1)=1>0,φ(e)=.故存在x0∈(1,e),使得φ(x0)=0.令,u(x)=x﹣1﹣lnx(x≥1),由知,函数u(x)在(1,+∞)上单调递增.∴.即a0∈(0,1),当a=a0时,有f′(x0)=0,f(x0)=φ(x0)=0.由(Ⅰ)知,f′(x)在(1,+∞)上单调递增,故当x∈(1,x0)时,f′(x)<0,从而f(x)>f(x0)=0;当x∈(x0,+∞)时,f′(x)>0,从而f(x)>f(x0)=0.∴当x∈(1,+∞)时,f(x)≥0.综上所述,存在a∈(0,1),使得f(x)≥0在区间(1,+∞)内恒成立,且f(x)=0在区间(1,+∞)内有唯一解.【点评】本题主要考查导数的运算、导数在研究函数中的应用、函数零点等基础知识,考查推理论证能力、运算求解能力、创新知识,考查了函数与方程、数形结合、分类与整合、化归与转化等数学思想方法,是压轴题.19.(本题6分)已知,且。求的值。参考答案:由,得,所以,

2分此时

3分由题意可知,,

4分所以。

6分20.已知函数f(x)=cos2x+sinxcosx﹣.(1)若x∈[0,],求f(x)的最大值及取得最大值时相应的x的值;(2)在△ABC中,a、b、c分别为角A、B、C的对边,若f()=1,b=l,c=4,求a的值.参考答案:【考点】GT:二倍角的余弦;GQ:两角和与差的正弦函数;GS:二倍角的正弦;H4:正弦函数的定义域和值域;HR:余弦定理.【分析】(Ⅰ)利用二倍角公式及辅助角公式对函数化简可得f(x)=,结合,可求sin(2x+)的范围,进而可求函数的最大值及取得最大值的x(Ⅱ)由,及0<A<π,可求A,结合b=1,c=4,利用余弦定理可求a【解答】解:(Ⅰ)==.

…(4分)∵,∴,∴,即.∴f(x)max=1,此时,∴.

…(8分)(Ⅱ)∵,在△ABC中,∵0<A<π,,∴,.

…(10分)又b=1,c=4,由余弦定理得a2=16+1﹣2×4×1×cos60°=13故.

…(12分)【点评】本题主要考查了三角函数中二倍角公式、辅助角公式在三角函数化简中的应用,正弦函数的性质的应用,及余弦定理解三角形的应用.21.如图,平面平面,四边形为矩形,.点为的中点,.(Ⅰ)求证:;(Ⅱ)若二面角的余弦值为时,求的值.

参考答案:

略22.已知:等差数列{an}中,a4=14,前10项和S10=185.(Ⅰ)求an;(Ⅱ)将{an}中的第2项,第4项,…,第2n项按原来的顺序排成

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