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文档简介
2022-2023学年湖南省邵阳市教育学院附属中学高二数学理期末试卷含解析一、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.数列的一个通项公式是
(
)A.
B.
C.
D.参考答案:B略2.在△ABC中,若(a+b+c)(b+c﹣a)=3bc,则A=()A.90° B.60° C.135° D.150°参考答案:B【考点】余弦定理;正弦定理.【分析】(a+b+c)(b+c﹣a)=3bc,展开化为:b2+c2﹣a2=bc.再利用余弦定理即可得出.【解答】解:∵(a+b+c)(b+c﹣a)=3bc,∴(b+c)2﹣a2=3bc,化为:b2+c2﹣a2=bc.∴cosA==,∵A∈(0,π),∴A=60°.故选:B.3.如图所示,OA=1,在以O为圆心,以OA为半径的半圆弧上随机取一点B,则△AOB的面积小于的概率为()A. B. C. D.参考答案:A【考点】几何概型.【分析】利用OA=1,△AOB的面积小于,可得0<∠AOB<或<∠AOB<π,即可求出△AOB的面积小于的概率.【解答】解:∵OA=1,△AOB的面积小于,∴<,∴sin∠AOB<,∴0<∠AOB<或<∠AOB<π∴△AOB的面积小于的概率为=.故选:A.4.已知正三角形ABC的顶点A(1,1),B(1,3),顶点C在第一象限,若点(x,y)在△ABC内部,则z=﹣x+y的取值范围是()A.(1﹣,2) B.(0,2) C.(﹣1,2) D.(0,1+)参考答案:A【考点】简单线性规划的应用.【专题】计算题.【分析】由A,B及△ABC为正三角形可得,可求C的坐标,然后把三角形的各顶点代入可求z的值,进而判断最大与最小值,即可求解范围【解答】解:设C(a,b),(a>0,b>0)由A(1,1),B(1,3),及△ABC为正三角形可得,AB=AC=BC=2即(a﹣1)2+(b﹣1)2=(a﹣1)2+(b﹣3)2=4∴b=2,a=1+即C(1+,2)则此时直线AB的方程x=1,AC的方程为y﹣1=(x﹣1),直线BC的方程为y﹣3=﹣(x﹣1)当直线x﹣y+z=0经过点A(1,1)时,z=0,经过点B(1,3)z=2,经过点C(1+,2)时,z=1﹣∴故选A【点评】考查学生线性规划的理解和认识,考查学生的数形结合思想.属于基本题型.5.在△ABC中,已知a2=b2+c2+bc,则角A为()A. B. C. D.或参考答案:C【考点】余弦定理.【分析】根据余弦定理表示出cosA,然后把已知的等式代入即可求出cosA的值,由A的范围,根据特殊角的三角函数值即可得到A的度数.【解答】解:由a2=b2+c2+bc,则根据余弦定理得:cosA===﹣,因为A∈(0,π),所以A=.故选C6.已知复数z满足?z=3+4i,则z的共轭复数为()A.4+3i B.﹣4+3i C.﹣4﹣3i D.4﹣3i参考答案:A【考点】A5:复数代数形式的乘除运算.【分析】把已知的等式变形,然后直接利用复数代数形式的乘除运算化简求值.【解答】解:?z=3+4i,∴z====4﹣3i,∴=4+3i,故选:A7.如果点(5,b)在两条平行线6x-8y+1=0,3x-4y+5=0之间,则b应取的整数值为(
)
A.-4
B.4.
C.-5
D.5.参考答案:B略8.已知直线y=kx与曲线y=lnx有交点,则k的最大值是()A.e B.﹣e C. D.参考答案:C【考点】对数函数的图象与性质.【分析】要使直线y=kx与曲线y=lnx有公共点,只需kx=lnx有解,再利用分离参数法通过函数的导数求解即可.【解答】解:由题意,令kx=lnx,则k=,记f(x)=,∴f'(x)=.f'(x)在(0,e)上为正,在(e,+∞)上为负,可以得到f(x)的取值范围为(﹣∞,]这也就是k的取值范围,∴k的最大值为:.故选:C.9.读两段程序:对甲、乙程序和输出结果判断正确的是()A.程序不同,结果不同 B.程序不同,结果相同C.程序相同,结果不同 D.程序相同,结果相同参考答案:B【考点】EF:程序框图.【分析】分析程序中各变量、各语句的作用,再根据流程图所示的顺序,可知:该程序的作用是利用循环计算并打印S值【解答】解:程序甲是计数变量i从1开始逐步递增直到i=1000时终止,累加变量从0开始,这个程序计算的是:1+2+3+…+1000;程序乙计数变量从1000开始逐步递减到i=1时终止,累加变量从0开始,这个程序计算的是1000+999+…+1.但这两个程序是不同的.两种程序的输出结果都是:S=1+2+3+…+1000=500500.故选B.【点评】考查由框图分析出算法结构的能力,本题考查是循环的结果.10.已知点,则线段AB的中点的坐标为
(
)A.
B.
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.若数列的前n项和为,且满足,则数列的通项公式为
参考答案:12.函数的单调递减区间为
.参考答案:略13.已知圆O:x2+y2=4,直线l的方程为x+y=m,若圆O上恰有三个点到直线l的距离为1,则实数m=.参考答案:【考点】直线与圆的位置关系;点到直线的距离公式.【分析】根据题意可得圆心O到直线l:x+y=m的距离正好等于半径的一半,可得=1,由此求得m的值.【解答】解:由题意可得圆心O到直线l:x+y=m的距离正好等于半径的一半,即=1,解得m=±,故答案为±.14.三对夫妻排成一排照相,仅有一对夫妻相邻的排法种数为
.参考答案:28815.定义在(0,+∞)上的函数f(x)满足,,则不等式的解集为__________.参考答案:(0,1)设,则.故函数在上单调递增,又,故的解集为,即的解集为(0,1).点睛:由函数值的大小,根据单调性就可以得自变量的大小关系.本题中只需构造函数,求导得到单调性,进而将不等式转化为求解即可.16.关于曲线,给出下列四个结论:①曲线是双曲线;②关于轴对称;③关于坐标原点中心对称;④与轴所围成封闭图形面积小于2.则其中正确结论的序号是
.(注:把你认为正确结论的序号都填上)参考答案:(2)(4)17.设A是双曲线﹣=1(a>0,b>0)在第一象限内的点,F为其右焦点,点A关于原点O的对称点为B,若AF⊥BF,设∠ABF=α,且α∈[,],则双曲线离心率的取值范围是.参考答案:[,+1]【考点】双曲线的简单性质.【分析】先求出e2=,再根据α∈[,],即可求出双曲线离心率的取值范围.【解答】解:设左焦点为F',令|AF|=r1,|AF'|=r2,则|BF|=|F'A|=r2,∴r2﹣r1=2a,∵点A关于原点O的对称点为B,AF⊥BF,∴|OA|=|OB|=|OF|=c,∴=4c2,∴r1r2=2(c2﹣a2)∵S△ABF=2S△AOF,∴r1r2═2?c2sin2α,∴r1r2═2c2sin2α∴c2sin2α=c2﹣a2∴e2=,∵α∈[,],∴sin2α∈[,],∴e2=∈[2,(+1)2]∴e∈[,+1].故答案为:[,+1].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)=lnx﹣.(Ⅰ)讨论函数f(x)的单调性;(Ⅱ)证明:x>0,x<(x+l)ln(x+1),(Ⅲ)比较:()100,e的大小关系,(e为自然对数的底数).参考答案:【考点】6B:利用导数研究函数的单调性.【分析】(Ⅰ)求出函数的导数,通过讨论a的范围,求出函数的单调区间即可;(Ⅱ)问题等价于ln(x+1)>,令t=x+1,则x=t﹣1,由x>0得t>1,问题等价于:lnt>,根据函数的单调性证明即可;(Ⅲ)根据<1,令x=,得到(1+)ln(x+1)>1,判断大小即可.【解答】解:(Ⅰ)函数f(x)的定义域为(0,+∞),因为f′(x)=,当a≤0时,f'(x)>0,所以函数f(x)在(0,+∞)上单调递增;当a>0时,由f'(x)<0得0<x<a,由f'(x)>0得x>a,所以函数f(x)在(0,a)上单调递减,在(a,+∞)上单调递增.(Ⅱ)证明:①因为x>0,x<(x+l)ln(x+1)等价于ln(x+1)>,令t=x+1,则x=t﹣1,由x>0得t>1,所以不等式ln(x+1)>(x>0)等价于:lnt>,即:lnt﹣>0(t>1),由(Ⅰ)得:函数g(t)=lnt﹣在(1,+∞)上单调递增,所以g(t)>g(1)=0,即:ln(x+1)>;②因为x>0,不等式x<(x+l)ln(x+1)等价于ln(x+1)<x,令h(x)=ln(x+1)﹣x,则h′(x)=﹣1=,所以h'(x)<0,所以函数h(x)=ln(x+1)﹣x在(0,+∞)上为减函数,所以h(x)<h(0)=0,即ln(x+1)<x.由①②得:x>0时,x<(x+l)ln(x+1);(Ⅲ)由(Ⅱ)得:x>0时,<1,所以令x=,得100×ln(+1)<1,即ln()100<1,所以()100<e;又因为>(x>0),所以(1+)ln(x+1)>1,令x=得:100×ln>1,所以ln()100>1,从而得()100>e.所以()100<()100.19.已知数列{an}的前n项和为Sn,a1=1,an≠0,anan+1=4Sn﹣1.(Ⅰ)求{an}的通项公式;(Ⅱ)证明:++…+<2.参考答案:【考点】数列与不等式的综合;数列的求和;数列递推式.【分析】(Ⅰ)由已知数列递推式可得an+1an+2=4Sn+1﹣1,与原递推式作差可得an+2﹣an=4,说明{a2n﹣1}是首项为1,公差为4的等差数列,{a2n}是首项为3,公差为4的等差数列,分别求出通项公式后可得{an}的通项公式;(Ⅱ)由等差数列的前n项和求得Sn,取其倒数后利用放缩法证明++…+<2.【解答】(I)解:由题设,anan+1=4Sn﹣1,得an+1an+2=4Sn+1﹣1.两式相减得an+1(an+2﹣a)=4an+1.由于an+1≠0,∴an+2﹣an=4.由题设,a1=1,a1a2=4S1﹣1,可得a2=3.故可得{a2n﹣1}是首项为1,公差为4的等差数列,a2n﹣1=4n﹣3=2(2n﹣1)﹣1;{a2n}是首项为3,公差为4的等差数列,a2n=4n﹣1=2?2n﹣1.∴;(Ⅱ)证明:,当n>1时,由,得,∴.20.在各项为正的数列{an}中,数列的前n项和Sn满足Sn=.(1)求a1,a2,a3;(2)由(1)猜想数列{an}的通项公式;(3)求Sn.参考答案:(1)a1=1;a2=-1,a3=-(2)an=-(3)(1)当n=1时,S1=,即a21-1=0,解得a1=±1.∵a1>0,∴a1=1;当n=2时,S2=,即+2a2-1=0.∵a2>0,∴a2=-1.同理可得,a3=-.(2)由(1)猜想an=-.(3)Sn=1+(-1)+(-)+…+(-)=.21.已知四棱锥S﹣ABCD,底面为正方形,SA⊥底面ABCD,AB=AS=a,M、N分别为AB、SC中点.(Ⅰ)求四棱锥S﹣ABCD的表面积;(Ⅱ)求证:MN∥平面SAD.参考答案:【考点】直线与平面平行的判定;棱柱、棱锥、棱台的体积.【分析】(Ⅰ)由条件可得△SAB≌△SAD,△SBC≌△SCD,再根据S表面积=2S△SAB+2S△SBC+SABCD运算求得结果.(Ⅱ)取SD中点P,利用三角形的中位线的性质证得AMNP是平行四边形,可得MN∥AP.再根据直线和平面平行的判定的定理证得MN∥平面SAD.【解答】解:(Ⅰ)∵SA⊥底面ABCD,∴SA⊥AB,SA⊥AD,SA⊥BC.又BC⊥AB,∴BC⊥平面SAB,∴BC⊥S
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