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文档简介
2024届安徽黄山市数学高二下期末教学质量检测试题注意事项:1.答题前,考生先将自己的姓名、准考证号填写清楚,将条形码准确粘贴在考生信息条形码粘贴区。2.选择题必须使用2B铅笔填涂;非选择题必须使用0.5毫米黑色字迹的签字笔书写,字体工整、笔迹清楚。3.请按照题号顺序在各题目的答题区域内作答,超出答题区域书写的答案无效;在草稿纸、试题卷上答题无效。4.保持卡面清洁,不要折叠,不要弄破、弄皱,不准使用涂改液、修正带、刮纸刀。一、选择题:本题共12小题,每小题5分,共60分。在每小题给出的四个选项中,只有一项是符合题目要求的。1.设fx=sinxcosA.12 B.32 C.-2.若函数的图象与直线相切,则()A. B. C. D.3.己知复数z满足,则A. B. C.5 D.254.已知双曲线C:x216-yA.6x±y=0 B.C.x±2y=0 D.2x±y=05.若函数有三个零点,则实数的取值范围为()A. B. C. D.6.将两个随机变量之间的相关数据统计如表所示:根据上述数据,得到的回归直线方程为,则可以判断()A. B. C. D.7.已知函数的定义域为,且满足(是的导函数),则不等式的解集为()A. B. C. D.8.设函数在上存在导函数,对任意实数,都有,当时,,若,则实数的最小值是()A. B. C. D.9.函数的图象在点处的切线方程为A. B. C. D.10.已知椭圆的左右焦点分别为,,以为圆心,为直径的圆与椭圆在第一象限相交于点,且直线的斜率为,则椭圆的离心率为A. B. C. D.11.已知集合,,则等于()A. B. C. D.12.已知函数f(x)在R上可导,且f(x)=x2A.f(x)=x2C.f(x)=x2二、填空题:本题共4小题,每小题5分,共20分。13.某班级要从4名男生、2名女生中选派4人参加社区服务,如果要求至少有1名女生,那么不同的选派方案种数为__________.(用数字作答)14.已知分别为的三个内角的对边,,且,为内一点,且满足,则__________.15.函数在处的切线方程是______.16.已知在区间[2,+∞)上为减函数,则实数a的取值范围是______.三、解答题:共70分。解答应写出文字说明、证明过程或演算步骤。17.(12分)如图,在四棱锥中,平面,底面是菱形,,,,分别是棱的中点.(1)证明:平面;(2)求二面角的余弦值.18.(12分)《九章算术》是我国古代数学名著,它在几何学中的研究比西方早1千多年.在《九章算术》中,将底面为直角三角形,且侧棱垂直于底面的三棱柱称为堑堵,阳马指底面为矩形,一侧棱垂直于底面的四棱锥,鳖臑指四个面均为直角三角形的四面体.如图,在堑堵中,.(1)求证:四棱锥为阳马;并判断四面体是否为鳖臑,若是,请写出各个面的直角(要求写出结论).(2)若,当阳马体积最大时,求二面角的余弦值.19.(12分)乒乓球单打比赛在甲、乙两名运动员间进行,比赛采用7局4胜制(即先胜4局者获胜,比赛结束),假设两人在每一局比赛中获胜的可能性相同.(1)求乙以4比1获胜的概率;(2)求甲获胜且比赛局数多于5局的概率.20.(12分)如图,在四边形中,.(1)求的余弦值;(2)若,求的长.21.(12分)已知函数f(x)=sin+cos,x∈R.(1)求函数f(x)的最小正周期,并求函数f(x)在x∈[﹣2π,2π]上的单调递增区间;(2)函数f(x)=sinx(x∈R)的图象经过怎样的平移和伸缩变换可以得到函数f(x)的图象.22.(10分)如图,在平面直角坐标系中,以坐标原点为极点,轴的正半轴为极轴建立极坐标系,极坐标系中,弧所在圆的圆心分别为,曲线是弧,曲线是弧,曲线是弧,曲线是弧.(1)分别写出的极坐标方程;(2)直线的参数方程为(为参数),点的直角坐标为,若直线与曲线有两个不同交点,求实数的取值范围,并求出的取值范围.
参考答案一、选择题:本题共12小题,每小题5分,共60分。在每小题给出的四个选项中,只有一项是符合题目要求的。1、A【解题分析】
曲线在点π6,fπ【题目详解】∵f∴f【题目点拨】本题考查函数求导及导数的几何意义,属于基础题.2、B【解题分析】
设切点为,由可解得切点坐标与参数的值。【题目详解】设切点为,则由题意知即解得或者故选B【题目点拨】高考对导数几何意义的考查主要有以下几个命题角度:(1)已知切点求切线方程;(2)已知切线方程(或斜率)求切点或曲线方程;(3)已知曲线求切线倾斜角的取值范围.3、B【解题分析】
先计算复数再计算.【题目详解】故答案选B【题目点拨】本题考查了复数的化简,复数的模,属于基础题型.4、C【解题分析】
根据双曲线的性质,即可求出。【题目详解】令x216双曲线C的渐近线方程为x±2y=0,故选C。【题目点拨】本题主要考查双曲线渐近线方程的求法。5、A【解题分析】
令分离常数,构造函数,利用导数研究的单调性和极值,结合与有三个交点,求得的取值范围.【题目详解】方程可化为,令,有,令可知函数的增区间为,减区间为、,则,,当时,,则若函数有3个零点,实数的取值范围为.故选A.【题目点拨】本小题主要考查利用导数研究函数的零点,考查利用导数研究函数的单调性、极值,考查化归与转化的数学思想方法,属于中档题.6、C【解题分析】
根据最小二乘法,求出相关量,,即可求得的值。【题目详解】因为,,,所以,,故选C。【题目点拨】本题主要考查利用最小二乘法求线性回归方程,意在考查学生的数学运算能力。7、D【解题分析】
构造函数,利用导数分析函数在上的单调性,在不等式两边同时乘以化为,即,然后利用函数在上的单调性进行求解即可.【题目详解】构造函数,其中,则,所以,函数在定义域上为增函数,在不等式两边同时乘以得,即,所以,解得,因此,不等式的解集为,故选:D.【题目点拨】本题考查利用构造新函数求解函数不等式问题,其解法步骤如下:(1)根据导数不等式的结构构造新函数;(2)利用导数分析函数的单调性,必要时分析该函数的奇偶性;(3)将不等式变形为,利用函数的单调性与奇偶性求解.8、A【解题分析】
构造函数,根据等式可得出函数为偶函数,利用导数得知函数在上单调递减,由偶函数的性质得出该函数在上单调递增,由,得出,利用函数的单调性和偶函数的性质解出该不等式即可.【题目详解】构造函数,对任意实数,都有,则,所以,函数为偶函数,.当时,,则函数在上单调递减,由偶函数的性质得出函数在上单调递增,,即,即,则有,由于函数在上单调递增,,即,解得,因此,实数的最小值为,故选A.【题目点拨】本题考查函数不等式的求解,同时也涉及函数单调性与奇偶性的判断,难点在于根据导数不等式的结构构造新函数,并利用定义判断奇偶性以及利用导数判断函数的单调性,考查分析问题和解决问题的能力,属于难题.9、C【解题分析】f′(x)=,则f′(1)=1,故函数f(x)在点(1,-2)处的切线方程为y-(-2)=x-1,即x-y-3=0.故选C10、D【解题分析】
利用直角三角形的边角关系、椭圆的定义离心率计算公式即可得出.【题目详解】在Rt△PF1F2中,∠F1PF2=90°,直线的斜率为故得到∠POF2=60°,∴|PF2|=c,由三角形三边关系得到|PF1|=,又|PF1|+|PF2|=2a=c+,∴.故选:D.【题目点拨】本题考查椭圆的几何性质及其应用,求椭圆的离心率(或离心率的取值范围),常见有两种方法:①求出,代入公式;②只需要根据一个条件得到关于的齐次式,结合转化为的齐次式,然后等式(不等式)两边分别除以或转化为关于的方程(不等式),解方程(不等式)即可得(的取值范围).11、C【解题分析】
分析:利用一元二次不等式的解法求出中不等式的解集确定出,然后利用交集的定义求解即可.详解:由中不等式变形得,解得,即,因为,,故选C.点睛:研究集合问题,一定要抓住元素,看元素应满足的属性.研究两集合的关系时,关键是将两集合的关系转化为元素间的关系,本题实质求满足属于集合且属于集合的元素的集合.本题需注意两集合一个是有限集,一个是无限集,按有限集逐一验证为妥.12、A【解题分析】
先对函数f(x)求导,然后将x=1代入导函数中,可求出f'(1)=-2,从而得到f(x)【题目详解】由题意,f'(x)=2x+2f'(1),则f故答案为A.【题目点拨】本题考查了函数解析式的求法,考查了函数的导数的求法,属于基础题.二、填空题:本题共4小题,每小题5分,共20分。13、【解题分析】法一:4人中至少有1名女生包括1女3男及2女2男两种情况,
故不同的选派方案种数为C12•C34+C22•C24=2×4+1×6=1;法二:从4男2女中选4人共有C46种选法,4名都是男生的选法有C44种,
故至少有1名女生的选派方案种数为C46-C44=15-1=1.故答案为1点睛:本题考查简单的排列组合,建议如果分类讨论太复杂的题目最好用间接法即排除法,以避免直接的分类不全情况出现.14、【解题分析】
运用余弦定理可求得,利用同角三角函数关系式中的平方关系求得,再由题意可得O为的重心,得到,由三角形的面积公式,解方程可得所求值.【题目详解】由余弦定理可得,因为,且,所以,整理得,所以,从而得,满足,且,可得O为的重心,且,即,则,故答案是.【题目点拨】该题考查的是有关解三角形的问题,在解题的过程中,涉及到的知识点有余弦定理,同角三角函数关系,三角形重心的性质,三角形面积公式,熟练掌握基础知识是解题的关键.15、【解题分析】函数,求导得:,当时,,即在处的切线斜率为2.又时,,所以切线为:,整理得:.故答案为:.点睛:求曲线的切线方程是导数的重要应用之一,用导数求切线方程的关键在于求出切点及斜率,其求法为:设是曲线上的一点,则以的切点的切线方程为:.若曲线在点的切线平行于轴(即导数不存在)时,由切线定义知,切线方程为.16、【解题分析】
令,则由题意可得函数在区间上为增函数且,故有,由此解得实数的取值范围.【题目详解】令,则由函数,在区间上为减函数,可得函数在区间上为增函数且,故有,解得,故答案为.【题目点拨】本题主要考查复合函数的单调性,二次函数的性质,体现了转化的数学思想,属于中档题;求复合函数的单调区间的步骤:(1)确定定义域;(2)将复合函数分解成两个基本初等函数;(3)分别确定两基本初等函数的单调性;(4)按“同增异减”的原则,确定原函数的单调区间.三、解答题:共70分。解答应写出文字说明、证明过程或演算步骤。17、(1)见解析(2)【解题分析】
(1)依据线面平行的判定定理,在面中寻找一条直线与平行,即可由线面平行的判定定理证出;(2)建系,分别求出平面,平面的法向量,根据二面角的计算公式即可求出二面角的余弦值.【题目详解】(1)证明:如图,取中点为,连结,则,所以与平行与且相等,所以四边形是平行四边形,所以平面,平面,所以平面.(2)令,因为是中点,所以平面,以为原点,所在直线分别为轴,建立空间直角坐标系,在菱形中,,所以,,在中,,则,,,,,设平面的法向量为,所以,所以可取,又因平面的法向量,所以.由图可知二面角为锐二面角,所以二面角的余弦值为.【题目点拨】本题主要考查线面平行的判定定理应用以及二面角的求法,常见求二面角的方法有定义法,三垂线法,坐标法.18、(1)证明见解析;是,,,,;(2).【解题分析】
(1)由堑堵的性质得:四边形是矩形,推导出,,从而BC⊥平面,由此能证明四棱锥为阳马,四面体是否为鳖臑;(2)阳马B﹣A1ACC1的体积:阳马的体积:,当且仅当时,,以为原点,为轴,为轴,为轴,建立空间直角坐标系,利用向量法能求出当阳马体积最大时,二面角的余弦值.【题目详解】证明:(1)由堑堵的性质得:四边形是矩形,底面,平面,,又,,平面,面,四棱锥为阳马,四面体为鳖臑,四个面的直角分别是,,,.(2),由(1)知阳马的体积:,当且仅当时,,以为原点,为轴,为轴,为轴,建立空间直角坐标系,则,,,,,设平面的法向量,则,取,得,设平面的法向量,则,取,得,设当阳马体积最大时,二面角的平面角为,则,当阳马体积最大时,二面角的余弦值为.【题目点拨】本题考查棱锥的结构特征的运用,直线与平面垂直的性质,线面垂直的判定,二面角的向量求法,关键在于熟练掌握空间的线面、面面关系,二面角的向量求解方法,属于中档题.19、(1)(2)【解题分析】
(1)记“乙以4比1获胜”为事件A,,则A表示乙赢了3局甲赢了1局,且第五局乙赢,再根据n次独立重复实验中恰好发生k次的概率计算公式求得的值.(2)利用n次独立重复实验中恰好发生k次的概率计算公式求得甲以4比2获胜的概率,以及甲以4比3获胜的概率,再把这2个概率值相加,即得所求.【题目详解】解:(1)由已知,甲、乙两名运动员在每一局比赛中获胜的概率都是,记“乙以4比1获胜”为事件A,则A表示乙赢了3局甲赢了一局,且第五局乙赢,∴.(2)记“甲获胜且比赛局数多于5局”为事件B,则B表示甲以4比2获胜,或甲以4比3获胜.因为甲以4比2获胜,表示前5局比赛中甲赢了3局且第六局比赛中甲赢了,这时,无需进行第7局比赛,故甲以4比2获胜的概率为.甲以4比3获胜,表示前6局比赛中甲赢了3局且第7局比赛中甲赢了,故甲以4比3获胜的概率为,故甲获胜且比赛局数多于5局的概率为.【题目点拨】问题(1)中要注意乙以4比1获胜不是指5局中乙胜4局,而是要求乙在前4局中赢3局输一局,然后第5局一定要赢,要注意审题.问题(2)有“多于”这种字眼的,可以进行分类讨论.20、(1)(2)【解题分析】
(1)先利用余弦定理求出BC=2,再利用正弦定理求出,再求的余弦值;(2)先求出,再利用正弦定理求AD得解.【题目详解】解:(1)因为,所以,即,所以.由正弦定理得,所以,又因为,所以.(2)由(1)得,所以,所以,所以.【题目点拨】本题主要考查正弦定理余弦定理解三角形,意在考查学生对这些知识的理解掌握水平,属于基础题.21、(1)函数f(x)在x∈[﹣2π,2π]上的单调递增区间是[,].(2)见解析【解题分析】试题分析:将f(x)化为一角一函数形式得出f(x)=2sin(),(1)利用≤≤,且x∈[﹣2π,2π],对k合理取值求出单调递增区间(2)该函数图象可由y=sinx的图象,先向左平移,再图象上每个点的横坐标变为原来的2倍,纵坐标变为原来的2倍,,即得到函数y=2sin()解:f(x)=sin+cos=2sin()(1)最小正周期T==4π.令z=,函数y=sinz的单调递增区间是[,],k∈Z.由
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