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廣東省佛山市平洲第二中學(xué)2021-2022學(xué)年高二數(shù)學(xué)理上學(xué)期期末試題含解析一、選擇題:本大題共10小題,每小題5分,共50分。在每小題給出的四個(gè)選項(xiàng)中,只有是一個(gè)符合題目要求的1.函數(shù)f(x)的定義域?yàn)椋╝,b),導(dǎo)函數(shù)f′(x)在(a,b)內(nèi)的圖象如圖所示,則函數(shù)f(x)在開(kāi)區(qū)間(a,b)內(nèi)有極值點(diǎn)()A.1個(gè) B.2個(gè) C.3個(gè) D.4個(gè)參考答案:C【考點(diǎn)】6C:函數(shù)在某點(diǎn)取得極值的條件.【分析】根據(jù)當(dāng)f'(x)>0時(shí)函數(shù)f(x)單調(diào)遞增,f'(x)<0時(shí)f(x)單調(diào)遞減,可從f′(x)的圖象可知f(x)在(a,b)內(nèi)從左到右的單調(diào)性依次為增→減→增→減,然后得到答案.【解答】解:從f′(x)的圖象可知f(x)在(a,b)內(nèi)從左到右的單調(diào)性依次為增→減→增→減,根據(jù)極值點(diǎn)的定義可知,導(dǎo)函數(shù)在某點(diǎn)處值為0,左右兩側(cè)異號(hào)的點(diǎn)為極值點(diǎn),由圖可知,在(a,b)內(nèi)只有3個(gè)極值點(diǎn).故答案為C.2.設(shè)橢圓+=1(a>b>0)的離心率為e=,右焦點(diǎn)為F(c,0),方程ax2+bx﹣c=0的兩個(gè)實(shí)根分別為x1和x2,則點(diǎn)P(x1,x2)()A.必在圓x2+y2=2上 B.必在圓x2+y2=2外C.必在圓x2+y2=2內(nèi) D.以上三種情形都有可能參考答案:C【考點(diǎn)】橢圓的簡(jiǎn)單性質(zhì).【分析】通過(guò)e=可得=,利用韋達(dá)定理可得x1+x2=﹣、x1x2=﹣,根據(jù)完全平方公式、點(diǎn)與圓的位置關(guān)系計(jì)算即得結(jié)論.【解答】解:∵e==,∴=,∵x1,x2是方程ax2+bx﹣c=0的兩個(gè)實(shí)根,∴由韋達(dá)定理:x1+x2=﹣=﹣,x1x2==﹣,∴x12+x22=(x1+x2)2﹣2x1x2=+1=<2,∴點(diǎn)P(x1,x2)必在圓x2+y2=2內(nèi).故選:C.3.橢圓的長(zhǎng)軸長(zhǎng)為10,其焦點(diǎn)到中心的距離為4,則這個(gè)橢圓的標(biāo)準(zhǔn)方程為A.
B.C.或
D.或參考答案:D略4.函數(shù)在區(qū)間[0,3]上的最大值、最小值分別為M、N,則(
)A.2 B.4 C.20 D.18參考答案:C【分析】對(duì)函數(shù)進(jìn)行求導(dǎo),利用導(dǎo)數(shù)研究函數(shù)的單調(diào)區(qū)間,進(jìn)而求得答案。【詳解】對(duì)函數(shù)進(jìn)行求導(dǎo)得到:,令,解得:,,當(dāng)時(shí),;當(dāng)時(shí),,所以函數(shù)在上單調(diào)遞減,函數(shù)在上單調(diào)遞增,由于,,,所以最大值,最小值,故,故答案選C【點(diǎn)睛】本題考查利用導(dǎo)數(shù)求閉區(qū)間上函數(shù)最值的問(wèn)題,屬于基礎(chǔ)題。5.下列程序框圖是循環(huán)結(jié)構(gòu)的是()A.①②
B.②③
C.③④ D.②④參考答案:C6.從有個(gè)紅球和個(gè)黒球的口袋內(nèi)任取個(gè)球,互斥而不對(duì)立的兩個(gè)事件是:A.至少有一個(gè)黒球與都是黒球
B.至少有一個(gè)紅球與都是紅球
C.至少有一個(gè)黒球與至少有個(gè)紅球
D.恰有個(gè)黒球與恰有個(gè)黒球參考答案:D7.為了在運(yùn)行下面的程序之后得到輸出y=16,鍵盤輸入x應(yīng)該是(
)A.或
B.
C.或
D.或參考答案:C無(wú)8.各項(xiàng)均為正數(shù)的等比數(shù)列中,若,則……等于(
)
(A)5
(B)6
(C)7
(D)8參考答案:A9.使關(guān)于x的不等式有解的實(shí)數(shù)k的最大值是
[
]A.
B.
C.
D.參考答案:解析:因?yàn)閯t,所以0<y≤,所以k的最大值為,選D10.某校高二年級(jí)航模興趣小組共有10人,其中有女生3人,現(xiàn)從這10人中任意選派2人去參加一項(xiàng)航模比賽,則有女生參加此項(xiàng)比賽的概率為(
)A.
B.
C.
D.參考答案:A“恰有一名女生當(dāng)選”為事件A,“恰有兩名女生當(dāng)選”為事件B,顯然A、B為互斥事件.從10名同學(xué)中任選2人共有10×9÷2=45種選法(即45個(gè)基本事件),而事件A包括3×7個(gè)基本事件,事件B包括3×2÷2=3個(gè)基本事件,故P=P(A)+P(B)=+==故選:A.
二、填空題:本大題共7小題,每小題4分,共28分11.在△ABC中,若b=1,c=,∠C=,則a=
.
參考答案:1【考點(diǎn)】三角形中的幾何計(jì)算.【分析】先根據(jù)b,c,∠c,由正弦定理可得sinB,進(jìn)而求得B,再根據(jù)正弦定理求得a.【解答】解:在△ABC中由正弦定理得,∴sinB=,∵b<c,故B=,則A=由正弦定理得∴a==1故答案為:112.如圖所示,正方體中,分別是的中點(diǎn),是
正方形的中心,則四邊形在該正方體的各個(gè)面的射影可能是下圖中的
參考答案:①②③;13.如圖,函數(shù)的圖象是折線段,其中點(diǎn)的坐標(biāo)分別為,則
參考答案:214.
已知,,且對(duì)任意都有:①
②
給出以下三個(gè)結(jié)論:(1);
(2);
(3)
其中正確結(jié)論為
參考答案:①②③15.已知橢圓+=1,當(dāng)橢圓上存在不同的兩點(diǎn)關(guān)于直線y=4x+m對(duì)稱時(shí),則實(shí)數(shù)m的范圍為:
.參考答案:﹣<m<
【考點(diǎn)】直線與橢圓的位置關(guān)系.【分析】設(shè)橢圓上兩點(diǎn)A(x1,y1)、B(x2,y2)關(guān)于直線y=4x+m對(duì)稱,AB中點(diǎn)為M(x0,y0),利用平方差法與直線y=4x+m可求得x0=﹣m,y0=﹣3m,點(diǎn)M(x0,y0)在橢圓內(nèi)部,將其坐標(biāo)代入橢圓方程即可求得m的取值范圍.【解答】解:∵+=1,故3x2+4y2﹣12=0,設(shè)橢圓上兩點(diǎn)A(x1,y1)、B(x2,y2)關(guān)于直線y=4x+m對(duì)稱,AB中點(diǎn)為M(x0,y0),則3x12+4y12﹣12=0,①3x22+4y22﹣12=0,②①﹣②得:3(x1+x2)(x1﹣x2)+4(y1+y2)(y1﹣y2)=0,即3?2x0?(x1﹣x2)+4?2y0?(y1﹣y2)=0,∴=﹣?=﹣.∴y0=3x0,代入直線方程y=4x+m得x0=﹣m,y0=﹣3m;因?yàn)椋▁0,y0)在橢圓內(nèi)部,∴3m2+4?(﹣3m)2<12,即3m2+36m2<12,解得﹣<m<.故答案為:﹣<m<16.已知一個(gè)長(zhǎng)方體共一頂點(diǎn)的三個(gè)面的面積分別是、、,這個(gè)
長(zhǎng)方體的對(duì)角線長(zhǎng)是___________;若長(zhǎng)方體的共頂點(diǎn)的三個(gè)側(cè)面面積分別為,則它的體積___________.參考答案:
解析:設(shè)則
設(shè)則17.已知=(2,-1,3),=(-1,4,-2),=(7,5,λ),若、、三向量共面,則實(shí)數(shù)λ等于
參考答案:三、解答題:本大題共5小題,共72分。解答應(yīng)寫出文字說(shuō)明,證明過(guò)程或演算步驟18.如圖,四棱錐的底面是邊長(zhǎng)為的菱形,,平面,.(1)求直線PB與平面PDC所成的角的正切值;(2)求二面角A-PB-D的大小.
參考答案:解析:(1)取DC的中點(diǎn)E.∵ABCD是邊長(zhǎng)為的菱形,,∴BE⊥CD.∵平面,BE平面,∴
BE.∴BE⊥平面PDC.∠BPE為求直線PB與平面PDC所成的角.∵BE=,PE=,∴==.(2)連接AC、BD交于點(diǎn)O,因?yàn)锳BCD是菱形,所以AO⊥BD.∵平面,AO平面,∴
PD.∴AO⊥平面PDB.作OF⊥PB于F,連接AF,則AF⊥PB.故∠AFO就是二面角A-PB-D的平面角.∵AO=,OF=,∴=.∴=.19.已知圓的方程x2+y2=25,點(diǎn)A為該圓上的動(dòng)點(diǎn),AB與x軸垂直,B為垂足,點(diǎn)P分的比λ=.⑴試求點(diǎn)P的軌跡E的方程;w.w.w⑵寫出軌跡E的焦點(diǎn)坐標(biāo)和準(zhǔn)線方程.參考答案:解析:⑴設(shè)P(x,y)為所求軌跡上的任意一點(diǎn),A(x1,y1),則B點(diǎn)坐標(biāo)為(x,0)………2分由定比分點(diǎn)公式得
解得,①………………6分
∵點(diǎn)A在圓上,∴x12+y12=25
則,即(y≠0)…8分⑵
由⑴所求的方程,可知軌跡E為以(4,0),(-4,0)為焦點(diǎn),10為長(zhǎng)軸的橢圓。所以,焦點(diǎn)坐標(biāo)為(4,0),(-4,0),準(zhǔn)線方程為………………12分20.已知函數(shù),是都不為零的常數(shù). (1)若函數(shù)在上是單調(diào)函數(shù),求滿足的條件;(2)設(shè)函數(shù),若有兩個(gè)極值點(diǎn),求實(shí)數(shù)的取值范圍.參考答案:解(1),若函數(shù)是單調(diào)函數(shù),則.------------5分(2)由,若有兩個(gè)極值點(diǎn),則是的兩個(gè)根,又不是該方程的根,所以方程有兩個(gè)根,設(shè),求導(dǎo)得:①當(dāng)時(shí),,且,單調(diào)遞減;②當(dāng)時(shí),,若,,單調(diào)遞減;若,,單調(diào)遞增;若方程有兩個(gè)根,只需:,所以-----------12分
略21.已知兩定點(diǎn),,點(diǎn)是曲線上任意一點(diǎn),且滿足條件①求曲線的軌跡方程;②若直線與曲線交于不同兩點(diǎn)兩點(diǎn),求的范圍.參考答案:解:①由雙曲線的定義可知,曲線是以,為焦點(diǎn)的雙曲線的左支,且,,易知
故曲線的方程為:②設(shè),由題意建立方程組消去,得又已知直線與雙曲線左支交于兩點(diǎn),有
解得:略22.已知直線l1:ax+2y+6=0,直線.(1)若l1⊥l2,求a的值;(2)若l1∥l2,求a的值.參考答案:【考點(diǎn)】直線的一般式方程與直線的平行關(guān)系;直線的一般式方程
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