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文档简介
2022-2023学年河北省邯郸市白寨乡娄寨中学高二数学理模拟试卷含解析一、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.已知平面的法向量为,,则直线与平面的位置关系为(
)A.
B.C.与相交但不垂直
D.参考答案:A2.设f(x)为奇函数,且在(0,+∞)内是增函数,f(﹣2)=0,则f(x)<0的解集为()A.(﹣2,0)∪(2,+∞) B.(﹣2,0)∪(0,2) C.(﹣2,0) D.(﹣∞,﹣2)∪(0,2)参考答案:D【考点】3N:奇偶性与单调性的综合.【分析】根据题意,由函数的奇偶性分析可得函数在(﹣∞,0)上为增函数,且f(2)=0,分x>0与x<0两种情况讨论,分析f(x)<0的解集,综合即可得答案.【解答】解:根据题意,由于函数f(x)为奇函数,且在(0,+∞)内是增函数,则函数在(﹣∞,0)上为增函数,又由f(﹣2)=0,则f(2)=﹣f(﹣2)=0,当x∈(0,+∞),函数为增函数,且f(2)=0,f(x)<0的解集为(0,2),当x∈(﹣∞,0),函数为增函数,且f(﹣2)=0,f(x)<0的解集为(﹣∞,﹣2),综合可得:f(x)<0的解集为(﹣∞,﹣2)∪(0,2);故选:D.【点评】本题考查函数的奇偶性与单调性的综合应用,关键是充分利用函数的奇偶性.3.执行如图所示的程序框图,若输入A的值为2,则输出的P值为()A.2
B.3C.4
D.5参考答案:C4.空间四边形ABCD中,AB=CD,边AB.CD所在直线所成的角为30°,E、F分别为边BC、AD的中点,则直线EF与AB所成的角为()A.75° B.15° C.75°或15° D.90°参考答案:C【考点】异面直线及其所成的角.【分析】空间四边形ABCD中,AB=CD,边AB.CD所在直线所成的角为30°,E、F分别为边BC、AD的中点,则取BD中点为G,联结EG,FG,∵BG=GD,AF=FD,∠FGE的大小或补角等于异面直线AB与CD所成角的大小.【解答】解:由题意:AB=CD,边AB.CD所在直线所成的角为30°,E、F分别为边BC、AD的中点,取BD中点为G,联结EG,FG,∵BG=GD,AF=FD∴,.所以∠FGE的大小或补角等于异面直线AB与CD所成角的大小,即∠FGE=30°或150°又AB=CD,∴FG=EG∴△FGE为等腰三角形,∴∠GFE=75°,∴异面直线EF和AB所成角等于75°或15°.故选C.5.下列说法正确的是()A.若长方体的长、宽、高各不相同,则长方体的三视图中不可能有正方形(以长×宽所在的平面为主视面)B.照片是三视图中的一种C.若三视图中有圆,则原几何体中一定有球体D.圆锥的三视图都是等腰三角形参考答案:A【考点】命题的真假判断与应用.【分析】根据简单几何体的三视图,逐一分析四个命题的真假,可得结论.【解答】解:若长方体的长、宽、高各不相同,则长方体的三视图中不可能有正方形(以长×宽所在的平面为主视面),正确;照片不能客观的反映几何体的真实情况,不是三视图中的一种,错误;若三视图中有圆,则原几何体中不一定有球,如圆锥,圆柱等,错误;圆锥的三视图有两等腰三角形一个圆,错误;故选:A.6.设a>0,将表示成分数指数幂,其结果是
()A.
B.
C.
D.参考答案:D略7.S=1+++…+,则S的整数部分是(
)(A)1997
(B)1998
(C)1999
(D)2000参考答案:B8.下列四个命题中,正确的是(
)
A.对于命题,则,均有;
B.函数切线斜率的最大值是2;
C.已知服从正态分布,且,则
D.已知函数则参考答案:D略9.设是定义在上的周期函数,周期为,对都有,且当时,,若在区间内关于的方程=0恰有3个不同的实根,则的取值范围是A.(1,2)
B.
C. D.参考答案:D10.圆x2+y2﹣4x+2y+4=0的半径和圆心坐标分别为()A.r=1;(﹣2,1) B.r=2;(﹣2,1) C.r=1;(2,﹣1) D.r=2;(2,﹣1)参考答案:C【考点】圆的一般方程.【分析】直接化圆的一般方程为标准方程求得答案.【解答】解:由x2+y2﹣4x+2y+4=0,得(x﹣2)2+(y+1)2=1,∴圆x2+y2﹣4x+2y+4=0的半径为r=1;圆心坐标为(2,﹣1),故选:C.二、填空题:本大题共7小题,每小题4分,共28分11.在区间中随机地取出两个数,则两数之和小于的概率是______________参考答案:略12.已知数列{an}的前n项和,则an=__________.参考答案:
13.若“?x∈R,x2+ax+a=0”是真命题,则实数a的取值范围是.参考答案:(﹣∞,0]∪[4,+∞)【考点】命题的真假判断与应用;特称命题.【分析】若“?x∈R,x2+ax+a=0”是真命题,则△=a2﹣4a≥0,解得实数a的取值范围.【解答】解:若“?x∈R,x2+ax+a=0”是真命题,则△=a2﹣4a≥0,解得:a∈(﹣∞,0]∪[4,+∞),故答案为:(﹣∞,0]∪[4,+∞)14.若不等式ax2+bx﹣2>0的解集为(1,4),则a+b等于
.参考答案:2【考点】其他不等式的解法.【分析】根据一元二次不等式与对应方程的关系,利用根与系数的关系求出a、b的值,即可求出a+b【解答】解:∵不等式ax2+bx﹣2>0的解集为(1,4),∴1和4是ax2+bx﹣2=0的两个根,∴1+4=且1×4=,解得a=,b=,∴a+b=2;故答案为:2.15.已知.若,且,则____,集合____.
参考答案:,16.已知双曲线的其中一条渐近线经过点(1,1),则该双曲线的右顶点的坐标为______,渐近线方程为______.参考答案:
的渐近线方程过点,,,右顶点为,渐近线方程为,即,故答案为(1),
(2).17.已知函数.那么对于任意的,函数y的最大值为________.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)=x3+ax2+bx+c在x=﹣与x=1时都取得极值.(1)求a、b的值与函数f(x)的单调区间;(2)若对x∈[﹣1,2],不等式f(x)<c2恒成立,求c的取值范围.参考答案:【考点】利用导数研究函数的极值;函数恒成立问题;利用导数研究函数的单调性.【分析】(1)求出f′(x),因为函数在x=﹣与x=1时都取得极值,所以得到f′(﹣)=0且f′(1)=0联立解得a与b的值,然后把a、b的值代入求得f(x)及f′(x),然后讨论导函数的正负得到函数的增减区间;(2)根据(1)函数的单调性,由于x∈[﹣1,2]恒成立求出函数的最大值值为f(2),代入求出最大值,然后令f(2)<c2列出不等式,求出c的范围即可.【解答】解;(1)f(x)=x3+ax2+bx+c,f'(x)=3x2+2ax+b由解得,f'(x)=3x2﹣x﹣2=(3x+2)(x﹣1),函数f(x)的单调区间如下表:x(﹣∞,﹣)﹣(﹣,1)1(1,+∞)f′(x)+0﹣0+f(x)↑极大值↓极小值↑所以函数f(x)的递增区间是(﹣∞,﹣)和(1,+∞),递减区间是(﹣,1).(2),当x=﹣时,f(x)=+c为极大值,而f(2)=2+c,所以f(2)=2+c为最大值.要使f(x)<c2对x∈[﹣1,2]恒成立,须且只需c2>f(2)=2+c.解得c<﹣1或c>2.19.(本题满分14分)已知数列,…,,…。S为其前n项和,求S、S、S、S,推测S公式,并用数学归纳法证明。
参考答案:解:S=,S=,S=,S=
,猜测S=(n∈N)。当n=1时,等式显然成立;假设当n=k时等式成立,即:S=,当n=k+1时,S=S+=+===,由此可知,当n=k+1时等式也成立。综上所述,等式对任何n∈N都成立。略20.在中,,,,求、和角.参考答案:B=1050,,
略21.已知椭圆E:(a>b>0)的左、右焦点分别为F1、F2,离心率e=,点D(0,1)在且椭圆E上,(Ⅰ)求椭圆E的方程;(Ⅱ)设过点F2且不与坐标轴垂直的直线交椭圆E于A、B两点,线段AB的垂直平分线与x轴交于点G(t,0),求点G横坐标的取值范围.(Ⅲ)试用表示△GAB的面积,并求△GAB面积的最大值.参考答案:【考点】KH:直线与圆锥曲线的综合问题;K4:椭圆的简单性质.【分析】(Ⅰ)由点D(0,1)在且椭圆E上,知b=1,由e=,得到,由此能求出椭圆E的方程.(Ⅱ)法一:设直线AB的方程为y=k(x﹣1)(k≠0),代入+y2=1,得(1+2k2)x2﹣4k2x+2k2﹣2=0.有直线AB过椭圆的右焦点F2,知方程有两个不等实根.设A(x1,y1),B(x2,y2),AB中点N(x0,y0),由此利用韦达定理能够求出点G横坐标t的取值范围.法二:设直线AB的方程为x=my+1,由得(m2+2)y2+2my﹣1=0.设A(x1,y1),B(x2,y2),AB中点N(x0,y0),则,.得.所以AB垂直平分线NG的方程为y﹣y0=﹣m(x﹣x0).令y=0,得,由此能求了t的取值范围.
(Ⅲ)法一:.而,由,,可得,所以.再由|F2G|=1﹣t,得().设f(t)=t(1﹣t)3,则f′(t)=(1﹣t)2(1﹣4t).由此能求出△GAB的面积的最大值.法二:而,由,可得.所以.又|F2G|=1﹣t,所以.△MPQ的面积为().设f(t)=t(1﹣t)3,则f'(t)=(1﹣t)2(1﹣4t).由此能求出△GAB的面积有最大值.【解答】解:(Ⅰ)∵点D(0,1)在且椭圆E上,∴b=1,∵===,∴a2=2a2﹣2,∴,∴椭圆E的方程为(Ⅱ)解法一:设直线AB的方程为y=k(x﹣1)(k≠0),代入+y2=1,整理得(1+2k2)x2﹣4k2x+2k2﹣2=0.∵直线AB过椭圆的右焦点F2,∴方程有两个不等实根.记A(x1,y1),B(x2,y2),AB中点N(x0,y0),则x1+x1=,,∴AB垂直平分线NG的方程为.令y=0,得.∵k≠0,∴.∴t的取值范围为.解法二:设直线AB的方程为x=my+1,由可得(m2+2)y2+2my﹣1=0.记A(x1,y1),B(x2,y2),AB中点N(x0,y0),则,.可得.
∴AB垂直平分线NG的方程为y﹣y0=﹣m(x﹣x0).令y=0,得.∵m≠0,∴.∴t的取值范围为.
(Ⅲ)解法一:.而,∵,由,可得,,.所以.又|F2G|=1﹣t,所以().设f(t)=t(1﹣t)3,则f′(t)=(1﹣t)2(1﹣4t).可知f(t)在区间单调递增,在区间单调递减.所以,当时,f(t)有最大值.所以,当时,△GAB的面积有最大值.解法二:而,由,可得.所以.又|F2G|=1﹣
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