湖南省株洲市醴陵铁肩中学高二数学理下学期期末试卷含解析

湖南省株洲市醴陵铁肩中学高二数学理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.设变量满足约束条件,则目标函数的最小值为__________．参考答案：-42.已知数列{an}的前n项和Sn＝n(n－40),则下列判断正确的是（

） A.a19＞0,a21＜0 B.a20＞0,a21＜0 C.a19＜0,a21＞0 D.a19＜0,a20>0参考答案：C略3.因为指数函数是增函数，而是指数函数，所以是增函数，以上推理错误的是（A）大前提

（B）小前提

（C）推理形式

（D）以上都错参考答案：A4.在一个边长为2的正方形中随机撒入200粒豆子，恰有120粒落在阴影区域内，则该阴影部分的面积约为（

）

A．

B．

C．

D．

参考答案：A5.如果P是等边△ABC所在平面外一点，且，△ABC边长为1，那么PA与底面ABC所成的角是（

）．

A．30° B．45° C．60° D．90°参考答案：A如图，易知为正三棱锥，面，与底面所成的角，即为，，，∴，故．故选．6.设等差数列的前n项和为，已知前6项和为36，＝324，最后6项和为180，（n>6），则该数列的项数n的值是（

）A．18

B．20

C．36

D．180参考答案：A略7.如图，F1、F2是双曲线=1（a＞0，b＞0）的左、右焦点，过F1的直线l与双曲线的左右两支分别交于点A、B．若△ABF2为等边三角形，则双曲线的离心率为(

)A．4 B． C． D．参考答案：B【考点】双曲线的简单性质．【专题】解三角形；圆锥曲线的定义、性质与方程．【分析】由双曲线的定义，可得F1A﹣F2A=F1A﹣AB=F1B=2a，BF2﹣BF1=2a，BF2=4a，F1F2=2c，再在△F1BF2中应用余弦定理得，a，c的关系，由离心率公式，计算即可得到所求．【解答】解：因为△ABF2为等边三角形，不妨设AB=BF2=AF2=m，A为双曲线上一点，F1A﹣F2A=F1A﹣AB=F1B=2a，B为双曲线上一点，则BF2﹣BF1=2a，BF2=4a，F1F2=2c，由，则，在△F1BF2中应用余弦定理得：4c2=4a2+16a2﹣2?2a?4a?cos120°，得c2=7a2，则．故选：B．【点评】本题考查双曲线的定义、方程和性质，考查余弦定理的运用，考查运算能力，属于中档题．8.直线的倾斜角是（

）． A． B． C． D．参考答案：B解：直线为，倾斜角，，故选．9.如图，棱长为2的正方体ABCD-A1B1C1D1中，M是棱AA1的中点，点P在侧面ABB1A1内，若，则的面积的最小值为（

）A. B. C. D.1参考答案：A【分析】建立空间直角坐标系，设出点的坐标，利用求得点坐标间的相互关系，写出三角形面积的表达式，利用二次函数的对称轴，求得面积的最小值.【详解】以分别为轴建立空间直角坐标系，依题意有，，由于，故，解得.根据正方体的性质可知，，故三角形为直角三角形，而，故，三角形的面积为，当时，面积取得最小值为，故选A.【点睛】本小题主要考查空间两条直线相互垂直的坐标表示，考查三角形面积的最小值的求法，还考查了划归与转化的数学思想.属于中档题.空间两条直线相互垂直，那么两条直线的方向向量的数量积为零.对于两个参数求最值，可利用方程将其中一个参数转化为另一个参数，再结合函数最值相应的求法来求最值.10.直线x+y+1=0的倾斜角是（）A． B． C． D．参考答案：C【考点】直线的倾斜角．【专题】方程思想；综合法；直线与圆．【分析】先求出直线的斜率，再求直线的倾斜角．【解答】解：直线x+y+1=0的斜率k=﹣1，∴直线x+y+1=0的倾斜角α=．故选：C．【点评】本题考查直线的倾斜角的求法，是基础题，解题时要注意直线的斜率的灵活运用．二、填空题:本大题共7小题,每小题4分,共28分11.甲、乙、丙三位同学被问到是否去过A，B，C三个城市时，甲说：我去过的城市比乙多，但没去过B城市；乙说：我没去过C城市；丙说：我们三人去过同一个城市.由此可判断乙去过的城市为

.参考答案：A12.已知数列满足，若，且，则中，值为1的项共有

个.参考答案：33略13.在行列式中，元素5的代数余子式的值=______参考答案：12略14.已知平面向量=（1，﹣3），=（4，﹣2），λ+与垂直，则λ=

．参考答案：﹣1考点：数量积判断两个平面向量的垂直关系．专题：计算题．分析：先求出互相垂直的2个向量的坐标，再利用这2个向量的数量积等于0，求出待定系数λ的值．解答： 解：，（）?（λ+4）×1+（﹣3λ﹣2）×（﹣3）=0?λ=﹣1，故答案为﹣1．点评：本题考查2个向量坐标形式的运算法则，及2个向量垂直的条件是他们的数量积等于0．15.已知三棱锥A－BCD中，AB＝CD，且直线AB与CD所成的角为60°，点M，N分别是BC，AD的中点，则直线AB和MN所成的角的大小为

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参考答案：或16.数列{an}的前n项和是Sn，若数列{an}的各项按如下规则排列：，…，若存在整数k，使Sk＜10，Sk+1≥10，则ak=_________．参考答案：17.过点的直线，与圆相较于A、B两点，则________________。参考答案：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）=（x﹣a）e﹣x，其中a为常数．（1）判断f（x）在x=0处的切线是否经过一个定点，并说明理由；（2）讨论f（x）在区间[﹣2，3]上的单调性．参考答案：【考点】利用导数研究函数的单调性；利用导数研究曲线上某点切线方程．【分析】（1）求出函数f（x）的导数，计算f′（0），f（0）的值，求出切线方程，从而求出直线过定点（1，1）；（2）求出函数f（x）的导数，通过讨论a的范围，求出函数的单调区间即可．【解答】解：（1）由题意得f′（x）=，f′（0）=1+a，f（0）=﹣a，则在x=0处的切线方程是：y+a=（1+a）x，即a（x﹣1）+x﹣y=0，故定点是（1，1）；（2）由f′（x）=，得f（x）在（﹣∞，1+a）上递增，在（1+a，+∞）递减，因此，当1+a≥3即a≥2时，f（x）在[﹣2，3]递增，当1+a≤﹣2即a≤﹣3时，f（x）在[﹣2，3]递减，当﹣2＜1+a＜3即﹣3＜a＜2时，f（x）在[﹣2，1+a）递增，在（1+a，3]递减．19.某媒体对“男女同龄退佈”这一公众关注的问题进行了民意调査，右表是在某单位得到的数据（人数)：(I)能否有90%以上的把握认为对这一问题的看法与性别有关？(II)进一步调查：(i)从赞同“男女同龄退休”16人中选出3人进行陈述发言，求事件“男士和女士各至少有1人发言”的概率；(ii)从反对“男女同龄退休”的9人中选出3人进行座谈，设参加调査的女士人数为X,求X的分布列和均值.附：参考答案：解：（Ⅰ）K2＝≈2.932＞2.706，由此可知，有90%的把握认为对这一问题的看法与性别有关． …3分（Ⅱ）（ⅰ）记题设事件为A，则所求概率为． …7分（ⅱ）根据题意，X服从超几何分布，P(X＝k)＝，k＝0，1，2，3．X的分布列为…10分X的均值E(X)＝． …12分

20.已知圆C的圆心为C（m，0），m＜3，半径为，圆C与椭圆E：有一个公共点A（3，1），F1，F2分别是椭圆的左、右焦点．（1）求圆C的标准方程（2）若点P的坐标为（4，4），试探究斜率为k的直线PF1与圆C能否相切，若能，求出椭圆E和直线PF1的方程；若不能，请说明理由．参考答案：解：（1）由已知可设圆C的方程为（x﹣m）2+y2=5（m＜3）将点A的坐标代入圆C的方程，得（3﹣m）2+1=5即（3﹣m）2=4，解得m=1，或m=5∵m＜3∴m=1∴圆C的方程为（x﹣1）2+y2=5．（6分）（2）直线PF1能与圆C相切依题意设直线PF1的方程为y=k（x﹣4）+4，即kx﹣y﹣4k+4=0若直线PF1与圆C相切，则∴4k2﹣24k+11=0，解得当时，直线PF1与x轴的交点横坐标为，不合题意，舍去当时，直线PF1与x轴的交点横坐标为﹣4，∴c=4，F1（﹣4，0），F2（4，0）∴由椭圆的定义得：∴，即a2=18，∴b2=a2﹣c2=2直线PF1能与圆C相切，直线PF1的方程为x﹣2y+4=0，椭圆E的方程为．（14分）考点：圆与圆锥曲线的综合；圆的标准方程．专题：综合题．分析：（1）由已知可设圆C的方程为（x﹣m）2+y2=5（m＜3），将点A的坐标代入圆C的方程，得（3﹣m）2+1=5．由此能求出圆C的方程．（2）直线PF1能与圆C相切，设直线PF1的方程为y=k（x﹣4）+4，若直线PF1与圆C相切，则．当时，直线PF1与x轴的交点横坐标为，不合题意，当时，直线PF1与x轴的交点横坐标为﹣4，由此能求出椭圆E的方程．解答：解：（1）由已知可设圆C的方程为（x﹣m）2+y2=5（m＜3）将点A的坐标代入圆C的方程，得（3﹣m）2+1=5即（3﹣m）2=4，解得m=1，或m=5∵m＜3∴m=1∴圆C的方程为（x﹣1）2+y2=5．（6分）（2）直线PF1能与圆C相切依题意设直线PF1的方程为y=k（x﹣4）+4，即kx﹣y﹣4k+4=0若直线PF1与圆C相切，则∴4k2﹣24k+11=0，解得当时，直线PF1与x轴的交点横坐标为，不合题意，舍去当时，直线PF1与x轴的交点横坐标为﹣4，∴c=4，F1（﹣4，0），F2（4，0）∴由椭圆的定义得：∴，即a2=18，∴b2=a2﹣c2=2直线PF1能与圆C相切，直线PF1的方程为x﹣2y+4=0，椭圆E的方程为．（14分）点评：本题考查圆的方程和椭圆方程的求法，解题时要认真审题，注意挖掘题设中的隐含条件，合理地进行等价转化21.已知直线l1：ax+by+1=0，（a，b不同时为0），l2：（a﹣2）x+y+a=0，（1）若b=0且l1⊥l2，求实数a的值；（2）当b=3且l1∥l2时，求直线l1与l2之间的距离．参考答案：【考点】直线的一般式方程与直线的垂直关系；直线的一般式方程与直线的平行关系．【分析】（1）当b=0时，l1垂直于x轴，所以由l1⊥l2知l2垂直于y轴，由此能求出实数a的值．（2）由b=3且l1∥l2，先求出a的值，再由两条平行间的距离公式，能求出直线l1与l2之间的距离．【解答】（本小题满分12分）解：（1）当b=0，时，l1：ax+1=0，由l1⊥l2知a﹣2=0，…解得a=2．…（6分）（2）当b=3时，l1：ax+3y+1=0，当l1∥l2时，有…（8分）解得a=3，…（9分）此时，l1的方程为：3x+3y+1=0，l2的方程为：x+y+3=0，即3x+3y+9=0，…（11分）则它们之间的距离为d==．…（12分）【点评】本题考查两条直线平行和两条直线垂直的条件的应用，解题时要认真审题，注意两条平行线间的距离公式的灵活运用．22.如图，在正方体ABCD﹣A1B1C1D1的棱长为a，若E为棱AB的中点，①求四棱锥B1﹣BCDE的体积;②求证：面B1DC⊥面B1DE．参考答案：证明：①由正方形的性质可得B1B平面BEDC，∴四棱锥B1﹣BCDE的体积V=?S梯形BCDE?B1B=?（a+a）?