黑龙江省哈尔滨市长春中学2022年高二数学理上学期期末试卷含解析

黑龙江省哈尔滨市长春中学2022年高二数学理上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.下列四个条件中，使成立的充分不必要条件是（

）A.

B.

C.

D.参考答案：A2.数列1，，，，，，，，，，…的前100项的和等于（）A．B．C．D．参考答案：A3.双曲线的右焦点是抛物线y2=8x的焦点F，两曲线的一个公共点为P，且|PF|=5，则此双曲线的离心率为

（）A. B. C.2 D.参考答案：C4.若直线y=x+b与曲线y=3﹣有公共点，则b的取值范围是（）A．[，3] B．[，3] C．[﹣1，] D．[，]参考答案：A【考点】直线与圆的位置关系．【专题】计算题；直线与圆．【分析】曲线即（x﹣2）2+（y﹣3）2=4（1≤y≤3），表示以A（2，3）为圆心，以2为半径的一个半圆，由圆心到直线y=x+b的距离等于半径2，解得b．结合图象可得b的范围．【解答】解：如图所示：曲线y=3﹣，即（x﹣2）2+（y﹣3）2=4（1≤y≤3，0≤x≤4），表示以A（2，3）为圆心，以2为半径的一个半圆．由圆心到直线y=x+b的距离等于半径2，可得=2，∴b=1+2，或b=1﹣2．结合图象可得1﹣2≤b≤3，故选：A．【点评】本题主要考查直线和圆的位置关系，点到直线的距离公式，体现了数形结合的数学思想，属于中档题．5.若对，，且，都有，则m的取值范围是（

）注:（e为自然对数的底数，即…）A. B. C.[1,+∞) D.[－1,+∞)参考答案：C【分析】将所给条件式化简，并构造函数，根据函数的单调性可得导数的符号，进而求得定义域，即可得m的取值范围。【详解】因为对于,定义域为,所以当满足时,成立化简可得,移项合并后可得,即因为,所以可等价于即满足为减函数因为为减函数所以,即则因为对，，且，都有所以,即的取值范围为所以选C【点睛】本题考查了导数的应用，根据函数单调性和导数的符号求参数的取值范围，属于中档题。6.在等比数列

（

）（A）10

（B）8

（C）12

（D）15 参考答案：A略7.若函数在（0，1）内有极大值，则（

）A.

B.

C.

D.

参考答案：A略8.已知x，y满足线性约束条件，则z=x–2y的最大值和最小值分别是别（

）A．0和–4

B．2和–4

C．2和–2.5

D．1和0参考答案：C9.若是过椭圆中心的一条弦，是椭圆上任意一点，且与两坐标轴均不平行，分别表示直线的斜率，则＝

()A、

B、

C、

D、参考答案：D10.若将两个数a=8，b=17交换，使a=17，b=8，下面语句正确的一组是（）A． B． C． D．参考答案：B【考点】赋值语句．【分析】要实现两个变量a，b值的交换，需要借助中间量c，先把b的值赋给中间变量c，再把a的值赋给变量b，把c的值赋给变量a．【解答】解：先把b的值赋给中间变量c，这样c=17，再把a的值赋给变量b，这样b=8，把c的值赋给变量a，这样a=17．故选B二、填空题:本大题共7小题,每小题4分,共28分11.已知关于x的不等式ax﹣b＜0的解集是（3，+∞），则关于x的不等式的解集是．参考答案：[﹣3，2）【考点】一元二次不等式的解法．【专题】计算题；方程思想；转化法；不等式的解法及应用．【分析】由题意可得a＜0，且=3，关于x的不等式，转化为≤0，解得即可．【解答】解：∵关于x的不等式ax﹣b＜0，即ax＜b的解集是（3，+∞），∴a＜0，且=3．∴关于x的不等式，即≤0，即≤0，即（x+3）（x﹣2）≤0，且x﹣2≠0，求得﹣3≤x＜2，故答案为：[﹣3，2）．【点评】本题主要考查分式不等式的解法，体现了等价转化的数学思想，属于基础题．12.设椭圆与双曲线有公共焦点，，是两条曲线的一个公共点，则等于

．参考答案：

由题意得|F1F2|=4。设P是两条曲线在第一象限内的交点，则，解得。在△PF1F2中，由余弦定理的推论得。答案：点睛：椭圆（双曲线）上一点与两焦点构成的三角形，称为椭圆（双曲线）的焦点三角形，与焦点三角形有关的计算或证明常运用圆锥曲线的定义，并结合利用正弦定理、余弦定理进行，解题时要注意通过变形将和看做一个整体，以减少运算量．13.在数列中，，且对于任意正整数n，都有，则＝

.参考答案：4951

略14.当x＞1时，不等式恒成立，则实数a的取值范围是

.参考答案：（﹣∞，3）【考点】5A：函数最值的应用．【分析】利用（x＞0）求解，注意等号成立的条件，有条件x＞1可将x﹣1看成一个真题求解．【解答】解：，由=，即的最小值为3，故选D．15.曲线在点（－1，－3）处的切线方程是________．参考答案：y=x-216.一个平面图形的水平放置的斜二测直观图是一个等腰梯形，直观图的底角为45°，两腰和上底边长均为1，则这个平面图形的面积为．参考答案：2+【考点】平面图形的直观图．【专题】空间位置关系与距离．【分析】根据斜二测化法规则画出原平面图形，可知水平放置的图形为直角梯形，求出上底，高，下底，利用梯形面积公式求解即可．【解答】解：水平放置的图形为一直角梯形，由题意可知上底为1，高为2，下底为1+，S=（1++1）×2=2+．故答案为：2+．【点评】本题考查水平放置的平面图形的直观图斜二测画法，由已知斜二测直观图根据斜二测化法规则，正确画出原平面图形是解题的关键．17.设p：方程x2＋2mx＋1＝0有两个不相等的正根；q：方程x2＋2(m－2)x－3m＋10＝0无实根，则使p或q为真，p且q为假的实数m的取值范围是________．参考答案：(－∞，－2]∪[－1,3)令f(x)＝x2＋2mx＋1.则由f(0)>0，且－>0，且Δ>0，求得m<－1，∴p：m∈(－∞，－1)．q：Δ＝4(m－2)2－4(－3m＋10)<0?－2<m<3.由p或q为真，p且q为假知，p、q一真一假．①当p真q假时，即m≤－2；②当p假q真时，即－1≤m<3.∴m的取值范围是m≤－2或－1≤m<3.三、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.如图，三棱柱ABC-A1B1C1中，CC1⊥平面ABC，AC⊥AB，AB=AC=2，CC1=4，D为BC的中点（I）求证：AC⊥平面ABB1A1；（II）求证：A1C∥平面ADB1；（III）求平面ADB1与平面ACC1A1所成锐二面角的余弦值参考答案：（Ⅰ）见解析（II）见解析（III）【分析】（I）C⊥平面ABC，得A⊥平面ABC，从而A⊥AC，再结合已知可证得线面垂直；（II）连接，与A相交于点O，连接DO，可证DO∥，从而证得线面平行；（III）以为轴建立空间直角坐标系，写出各点坐标，求出两平面和平面的法向量，由法向量的夹角余弦值求得二面角的余弦值．【详解】（I）∵C⊥平面ABC，A∥C∴A⊥平面ABC，∴A⊥AC又AC⊥AB，AB∩A=A∴AC⊥平面AB·（II）连接，与A相交于点O，连接DO∵D是BC中点，O是中点，则DO∥，平面AD，DO平面AD∴平面AD（III）由（I）知，AC⊥平面AB，A⊥AB如图建立空间直角坐标系A-xyz·则A（0，0，0），B（2，0，0），（2，4，0），D（1，0，1），=（1，0，1），=（2，4，0）设平面AD的法向量为=（x,y,z），则，即取y=1，得=（-2，1，2）平面AC法向量为=（2，0，0）Cos<,>==-·则平面AD与平面AC所成锐二面角的余弦值为【点睛】本题考查线面垂直的判定与线面平行的判定，考查用向量法求二面角．立体几何中线面间的平行与垂直一般用判定定理进行证明，而求空间角一般用空间向量法求解．19.如图，在三棱柱ABC﹣A1B1C1中，∠BAC=90°，AB=AC=2，AA1=4，A1在底面ABC的射影为BC的中点E，D是B1C1的中点．（1）证明：A1D⊥平面A1BC；（2）求点B到平面A1ACC1的距离．参考答案：【考点】点、线、面间的距离计算；直线与平面垂直的判定．【专题】计算题；转化思想；综合法；空间位置关系与距离．【分析】（1）设E为BC的中点，推导出A1E⊥AE，AE⊥BC，从而AE⊥平面A1BC，再推导出A1AED为平行四边形，由此能证明A1D⊥平面A1BC．（2）推导出A1E⊥BC，A1C=A1B，AE=BE，由，能求出B到平面A1ACC1的距离．【解答】证明：（1）设E为BC的中点，由题意得A1E⊥平面ABC，∴A1E⊥AE．∵AB=AC，∴AE⊥BC．又A1E∩BC=E，A1E、BC?平面A1BC故AE⊥平面A1BC．…由D，E分别为B1C1、BC的中点，得DE∥B1B，且DE=B1B，又AA1∥BE，AA1=BE从而DE∥A1A，且DE=A1A，∴A1AED为平行四边形．故A1D∥AE，…又∵AE⊥平面A1BC，∴A1D⊥平面A1BC．…（2）∵A1E⊥平面ABC，BC?平面ABC，∴A1E⊥BC又E为BC的中点，∴A1C=A1B…∵∠BAC=90°，E为BC中点，∴AE=BE，∴Rt△A1EA≌RtA1EB，∴A1B=AA1=4，∴A1C=4…∴△A1AC中AC边上的高为，∴，而，…设B到平面A1ACC1的距离为d由得，∴B到平面A1ACC1的距离为．…【点评】本题考查线面垂直的证明，考查点到平面的距离的求法，是中档题，解题时要认真审题，注意等体积法的合理运用．20.(本小题12分)把一根长度为7的铁丝截成3段．（1）如果三段的长度均为整数，求能构成三角形的概率；（2）如果把铁丝截成2，2，3的三段放入一个盒子中，然后有放回地摸4次，设摸到长度为2的次数为，求与；（3）如果截成任意长度的三段，求能构成三角形的概率．参考答案：（Ⅰ）设构成三角形的事件为基本事件数有4种情况：“1，1，5”；“1，2，4”；“1，3，3”；“2，2，3”

其中能构成三角形的情况有2种情况：“1，3，3”；“2，2，3”

则所求的概率是

（Ⅱ）根据题意知随机变量

∴

（Ⅲ）设把铁丝分成任意的三段，其中一段为，第二段为，则第三段为

则

如果要构成三角形，则必须满足：