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山西省忻州市忻府区奇村联合学校2021年高二数学文下学期期末试卷含解析一、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.设m,n为两条不同的直线,为平面,则下列结论正确的是(
)A., B.,C., D.,参考答案:C【分析】对每一个选项逐一判断得解.【详解】对于A,若m⊥n,m∥α时,可能n?α或斜交,故错;对于B,m⊥n,m⊥α?n∥α或m?α,故错;对于C,m∥n,m⊥α?n⊥α,正确;对于D,m∥n,m∥α?n∥α或m?α,故错;故答案为:C【点睛】(1)本题主要考查空间直线平面的位置关系,意在考查学生对这些知识的掌握水平和空间想象分析推理能力.(2)对于类似直线平面位置关系的判断,可以利用举反例和直接证明法.2.设集合,,
则(
)A.
B.
C.
D.参考答案:B略3.曲线的参数方程为(t是参数),则曲线是(
)A、线段B、双曲线的一支C、圆D、射线参考答案:D4.在平面直角坐标系中,双曲线中心在原点,焦点在轴上,一条渐近线方程为,则它的离心率为(
)A.
B.
C.
D.参考答案:A略5.在中,,则的形状是(
)
A.等腰三角形
B.直角三角
C.等腰或直角三角形
D.等腰直角三角形.参考答案:A略6.已知集合P={x|x2-2x≥0},Q={x|1<x≤2},则(?RP)∩Q=()A.[0,1) B.(0,2] C.(1,2) D.[1,2]参考答案:C【分析】先化简集合A,再求,进而求.【详解】x(x-2)≥0,解得:x≤0或x≥2,即P=(-∞,0]∪[2,+∞)由题意得,=(0,2),∴,故选C.【点睛】本题考查的是有关集合的运算的问题,在解题的过程中,要先化简集合,明确集合的运算法则,进而求得结果.7.数列{},≠0,若=
(
)A.
B
C.48
D..94参考答案:B8.等差数列{an}的前项和为Sn,若a3+a8+a13=21,则S15的值是()A.105 B.120 C.56 D.84参考答案:A【考点】等差数列的前n项和.【分析】由等差数列通项公式先求出a8=7,再由前n项和公式得到S15==15a8,由此能求出结果.【解答】解:∵等差数列{an}的前项和为Sn,a3+a8+a13=21,∴a3+a8+a13=3a8=21,解得a8=7,∴S15==15a8=105.故选:A.【点评】本题考查等差数列的前15项和的求法,是基础题,解题时要认真审题,注意等差数列的性质的合理运用.9.设,式中变量和满足条件,则的最小值为
(A)1
(B)–1
(C)3
(D)–3参考答案:A略10.已知满足条件,则目标函数从最小值连续变化到0时,所有满足条件的点构成的平面区域的面积为(
)A.2
B.1
C.
D.参考答案:B二、填空题:本大题共7小题,每小题4分,共28分11.已知两圆和相交于A,B两点,则直线AB的方程为
.参考答案:
略12.已知等差数列{an}、{bn}前n项的和分别是Sn、Tn,若=,则=
.参考答案:【考点】等差数列的性质.【专题】计算题;转化思想;等差数列与等比数列.【分析】把转化为求值.【解答】解:在等差数列{an}、{bn}中,由=,得===.故答案为:.【点评】本题考查等差数列的前n项和,考查了等差数列的性质,是基础的计算题.13.△ABC中a=6,b=6A=30°则边C=
。参考答案:6或1214.若双曲线的两条渐进线的夹角为,则该双曲线的离心率为________.参考答案:略15.某大学有本科生12000人,硕士研究生1000人,博士研究生200人.现用分层抽样的方法,从所有学生中抽取一个容量为n的样本进行调查,如果应从博士研究生中抽取20人,那么n=
人.参考答案:132016.已知,(两两互相垂直单位向量),
那么=
.参考答案:略17.大小、形状相同的白、黑球各一个,现依次有放回地随机摸取2次,则摸取的2个球均为白色球的概率是_______.参考答案:略三、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,焦点在x轴上的椭圆C,焦距为,长轴长为6.(Ⅰ)求椭圆C的方程;(Ⅱ)点D为x轴上一点,过点D作x轴的垂线交椭圆C于不同的两点M,N,过点D作AM的垂线交BN于点E,求与的面积之比.参考答案:(Ⅰ);(Ⅱ).【分析】(Ⅰ)根据焦距和长轴长求得,利用求得,进而得到椭圆方程;(Ⅱ)将所求三角形的面积之比变为;设,,,可表示出直线和直线,联立求得;由在椭圆上可化简,求得,从而可求得结果.【详解】(Ⅰ)设椭圆方程为:焦距为:;长轴长:,解得:,椭圆方程为:(Ⅱ)如图所示:设,,,
直线的方程为:;直线的方程为:两个方程联立可得:解得:,即:在椭圆上
,即:
【点睛】本题考查椭圆标准方程的求解、直线与椭圆综合应用中的三角形面积的求解,关键是能够将两个三角形面积之比转变为纵坐标之比,然后利用变量表示出纵坐标,化简可求得结果.19.如图,已知三棱锥O-ABC的侧棱OA,OB,OC两两垂直,且OA=1,OB=OC=2,E是OC的中点.(1)求异面直线BE与AC所成角的余弦值;(2)求直线BE和平面ABC的所成角的正弦值.参考答案:(1);(2).试题分析:(1)以为原点,为轴,为轴,为轴,建立空间直角坐标系,利用向量法能求出异面直线与所成角的余弦值;(2)求出平面的法向量和,利用向量法能求出直线和平面的所成角的正弦值解析:(1)以O为原点,OB、OC、OA分别为X、Y、Z轴建立空间直角坐标系.则有A(0,0,1)、B(2,0,0)、C(0,2,0)、E(0,1,0)…∴,∴COS<>==﹣
所以异面直线BE与AC所成角的余弦为…(2)设平面ABC的法向量为则知知取,…则…故BE和平面ABC的所成角的正弦值为20.已知函数.(1)讨论函数的单调性;(2)当时,若函数在上的最小值是2,求a的值.参考答案:(1)见解析;(2),.【分析】(1)求得,分类讨论,即可求解函数的单调性;(2)当时,由(1)知在上单调递增,分和两种情况讨论,求得函数的最小值,即可求解.【详解】(1)定义域为,求得,当时,,故在单调递增
,
当时,令,得,所以当时,,单调递减当时,,单调递增.(2)当时,由(1)知在上单调递增,所以(舍去),当时,由(1)知在单调递减,在单调递增所以,解得(舍去),当时,由(1)知在单调递减,所以,解得
,综上所述,.【点睛】本题主要考查了导数在函数中的应用,其中解答中熟记函数的导数与函数的关系,准确判定函数的单调性,求得函数的最值是解答的关键,着重考查了分类讨论思想,以及推理与运算能力,属于中档试题.21.设函数
(1)若a=,求的单调区间;(2)
若当时,,求a的取值范围。参考答案:(1)
a=
=…………3分当时,当………………5分故在上单调递增,在(--1,0)上单调递减…6分(2)若则当时,为增函数,而g(0)=0,从而当时,g(x),即……..8分若a>1,则当㏑a)时,g’(x)<0,g(x)为减函数,而g(0)=0,从而当(0,㏑a)时g(x)<0,即f(x)<0…………………..11分综上,a的取值范围为(-∞,1………….12分22.(本小题12分)如图,正方形所在平面与三角形所在平面相交于,平面,且,.(Ⅰ)求证:平面;(Ⅱ)求凸多面体的体积.参考答案:(Ⅰ)证明:∵平面,平面,∴.在正方形中,,∵,∴平面.∵,∴平面.……………………(6分)(Ⅱ)解法1:在△中,,,∴.过点作于点,∵平面,平面,∴
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