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文档简介
山西省忻州市高城中学2023年高二数学文上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.函数在其定义域内有极值点,则实数a的取值范围是(
)A.
B.
C.
D.参考答案:D由题意,函数,则,令,因为函数在定义域内有极值点,所以在定义域内有解,即在定义域有解,即在定义域有解,设,则,所以函数为单调递增函数,所以,即,所以,故选D.
2.四进制数201(4)表示的十进制数的是
()A.31
B.32
C.33
D.34参考答案:C3.一个四面体的顶点在空间直角坐标系O﹣xyz中的坐标分别是(1,0,1),(1,1,0),(0,1,1),(0,0,0),画该四面体三视图中的正视图时,以zOx平面为投影面,则得到正视图可以为()A. B. C. D.参考答案:A【考点】简单空间图形的三视图.【专题】计算题;作图题.【分析】由题意画出几何体的直观图,然后判断以zOx平面为投影面,则得到正视图即可.【解答】解:因为一个四面体的顶点在空间直角坐标系O﹣xyz中的坐标分别是(1,0,1),(1,1,0),(0,1,1),(0,0,0),几何体的直观图如图,是正方体的顶点为顶点的一个正四面体,所以以zOx平面为投影面,则得到正视图为:故选A.【点评】本题考查几何体的三视图的判断,根据题意画出几何体的直观图是解题的关键,考查空间想象能力.4.“∵四边形ABCD为矩形,∴四边形ABCD的对角线相等”,补充以上推理的大前提为()A.正方形都是对角线相等的四边形B.矩形都是对角线相等的四边形C.等腰梯形都是对角线相等的四边形D.矩形都是对边平行且相等的四边形参考答案:B【分析】用三段论形式推导一个结论成立,大前提应该是结论成立的依据,由四边形ABCD为矩形,得到四边形ABCD的对角线相等的结论,得到大前提.【解答】解:用三段论形式推导一个结论成立,大前提应该是结论成立的依据,∵由四边形ABCD为矩形,得到四边形ABCD的对角线相等的结论,∴大前提一定是矩形的对角线相等,故选B.5.设都为正数,那么用反证法证明“三个数至少有一个不小于2“时,正确的反设是这三个数(
)A.都不大于2
B.都不小于2
C.至少有一个不大于2
D.都小于2参考答案:D6.执行如图所示的程序框图,输出的值为(
)A.
B.
C.
D.
参考答案:D7.程序框图(即算法流程图)如右图所示,其输出结果是(
)
A.111
B.117
C.125
D.127参考答案:D略8.定义在R上的函数满足,且当时,,对,,使得,则实数a的取值范围为(
)A. B.C. D.参考答案:D由题知问题等价于函数在上的值域是函数在上的值域的子集.当时,,由二次函数及对勾函数的图象及性质,得此时,由,可得,当时,.则在的值域为.当时,,则有,解得,当时,,不符合题意;当时,,则有,解得.综上所述,可得的取值范围为.故本题答案选.点睛:求解分段函数问题应对自变量分类讨论,讨论的标准就是自变量与分段函数所给出的范围的关系,求解过程中要检验结果是否符合讨论时的范围.讨论应该不重复不遗漏.9.已知椭圆的左焦点为F,C与过原点的直线相交于A,B两点,连接AF,BF.若,,,则C的离心率为
(
)(A)
(B)
(C)
(D)
参考答案:B略10.双曲线上一点P到它的一个焦点的距离等于3,那么点P与两个焦点所构
成的三角形的周长等于A.26
B.32
C.36
D.42参考答案:D二、填空题:本大题共7小题,每小题4分,共28分11.中心在原点,焦点在x轴上的双曲线的实轴与虚轴相等,一个焦点到一条渐近线的距离为,则双曲线方程为________.参考答案:x2-y2=2略12.若圆锥的侧面积为,底面面积为,则该圆锥的体积为_____________.参考答案:13.命题“?x∈R,4x2﹣3x+2<0”的否定是
.参考答案:?x∈R,4x2﹣3x+2≥0【考点】命题的否定.【分析】根据全称命题的否定要改成存在性命题的原则,可写出原命题的否定【解答】解:原命题为“?x∈R,4x2﹣3x+2<0∵原命题为全称命题∴其否定为存在性命题,且不等号须改变∴原命题的否定为:?x∈R,4x2﹣3x+2≥0故答案为:?x∈R,4x2﹣3x+2≥0【点评】本题考查命题的否定,本题解题的关键是熟练掌握全称命题:“?x∈A,P(x)”的否定是特称命题:“?x∈A,非P(x)”,熟练两者之间的变化.14.某物体运动曲线,则物体在t=2秒时的瞬时速度是
.参考答案:2415.组合恒等式,可以利用“算两次”的方法来证明:分别求和的展开式中的系数.前者的展开式中的系数为;后者的展开式中的系数为.因为,则两个展开式中的系数也相等,即.请用“算两次”的方法化简下列式子:______.参考答案:【分析】结合所给信息,构造,利用系数相等可求.【详解】因为,则两个展开式中的系数也相等,在中的系数为,而在中的系数为,所以可得.【点睛】本题主要考查二项式定理的应用,精准理解题目所给信息是求解关键,侧重考查数学抽象和数学建模的核心素养.16.已知函数f(x)=ex-x+a有零点,则a的取值范围是_________.参考答案:(-,-1]17.已知椭圆C:的左、右焦点分别为、,点P是椭圆C上的一点, 且,则.参考答案:12
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(Ⅰ)当时,求曲线在点处的切线方程;(Ⅱ)当时,若在区间上的最小值为-2,求的取值范围;(Ⅲ)若对任意当时有恒成立,求的取值范围.参考答案:(Ⅰ)当时,
…………2分
,所以切线方程是
…………4分(Ⅱ)函数的定义域是
…………5分
当时,令,即
所以
…………7分当,即时,在上单调递增,所以在上的最小值是;当时,在上的最小值是,不合题意;当时,在上单调递减,所以在上的最小值是,不合题意…9分综上,(Ⅲ)设,则,由题意可知只要在上单调递增即可.
……………10分而当时,,此时在上单调递增;
……………11分当时,只需在上恒成立,因为,只要,则需要,
……………12分对于函数,过定点(0,1),对称轴,只需,即.
……………13分综上.
……………14分
略19.为了立一块广告牌,要制造一个三角形的支架,三角形支架形状如图,要求,BC的长度大于1米,且AC比AB长0.5米.
(Ⅰ)当BC长度为2米时,AC为多少米?(Ⅱ)为了广告牌稳固,要求AC的长度越短越好,求当BC长度为多少米时,AC的长度最短,最短为多少米?参考答案:解:(1)如图,AC的长度为y米,则AB的长度为(y-0.5)米在△ABC中,依余弦定理得:即.解得,
答:AC为米(2)如图,设BC的长度为x米,x>1,AC的长度为y米,则AB的长度为(y-0.5)米,在△ABC中,依余弦定理得:
即,因为x>1,化简得,
(备注:以下最好换元)
所以,
当且仅当时,取“=”号,即时,y有最小值
答:AC最短为米,这是BC长度为米略20.某迷宫有三个通道,进入迷宫的每个人都要经过一扇智能门。首次到达此门,系统会随机(即等可能)为你打开一个通道,若是1号通道,则需要1小时走出迷宫;若是2号、3号通道,则分别需要2小时、3小时返回智能门。再次到达智能门时,系统会随机打开一个你未到过的通道,直至走完迷宫为止。令表示走出迷宫所需的时间。(1)求的分布列;(2)求的数学期望.参考答案:必须要走到1号门才能走出,可能的取值为1,3,4,6
,
分布列为:1346
(2)小时21.(本题满分12分)已知抛物线的顶点在原点,对称轴是x轴,抛物线上的点M(-3,m)到焦点的距离为5,求抛物线的方程和m的值.参考答案:略22.已知函数,,其中为自然对数的底数.(Ⅰ)若曲线在点处的切线与直线垂直,求实数的值.(Ⅱ)设函数,若在区间内存在唯一的极值点,求的值.(Ⅲ)用表示,中的较大者,记函数.函数在上恰有个零点,求实数的取值范围.参考答案:【考点】6D:利用导数研究函数的极值;6H:利用导数研究曲线上某点切线方程.【分析】(Ⅰ)求出函数的导数,计算,求出的值即可;(Ⅱ)求出函数的导数,根据函数的单调性求出函数的极值点,求出对应的的值即可;(Ⅲ)通过讨论的范围求出函数的单调区间,结合函数的单调性以及函数的零点个数确定的范围即可.【解答】解:(Ⅰ)易得,,所以,依题意,,解得;(Ⅱ)因为,则.设,则.令,得.则由,得,为增函数;由,得,为减函数;而,.则在上有且只有一个零点,且在上,为减函数;在上,为增函数.所以为极值点,此时.又,,则在上有且只有一个零点,且在上,
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