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上海國(guó)際中學(xué)2022-2023學(xué)年高二數(shù)學(xué)理上學(xué)期摸底試題含解析一、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.若log6a=log7b,則a、b、1的大小關(guān)系可能是()A.a(chǎn)>b>1 B.b>1>a C.a(chǎn)>1>b D.1>a>b參考答案:D【考點(diǎn)】4H:對(duì)數(shù)的運(yùn)算性質(zhì).【分析】利用換底公式、對(duì)數(shù)函數(shù)的單調(diào)性即可得出.【解答】解:log6a=log7b,∴,∴1<a<b,或0<b<a<1.故選:D.2.下列表述正確的是(
)①歸納推理是由特殊到一般的推理;②演繹推理是由一般到特殊的推理;③類比推理是由特殊到一般的推理;④分析法是一種間接證明法;A.②④
B.①③
C.①④
D.①②參考答案:D根據(jù)題意,依次分析4個(gè)命題:對(duì)于①,歸納推理是由特殊到一般的推理,符合歸納推理的定義,所以正確;對(duì)于②,演繹推理是由一般到特殊的推理,符合演繹推理的定義,所以正確;對(duì)于③,類比推理是由特殊到特殊的推理,所以錯(cuò)誤;對(duì)于④,分析法、綜合法是常見的直接證明法,所以錯(cuò)誤;則正確的是①②,故選D.
3.復(fù)數(shù)在復(fù)平面內(nèi)對(duì)應(yīng)的點(diǎn)位于(
)A.第一象限 B.第二象限 C.第三象限 D.第四象限參考答案:C【分析】利用復(fù)數(shù)的除法運(yùn)算法則:分子、分母同乘以分母的共軛復(fù)數(shù),化簡(jiǎn)復(fù)數(shù),從而可得結(jié)果.【詳解】由復(fù)數(shù)的運(yùn)算法則可得,則該復(fù)數(shù)在復(fù)平面內(nèi)所對(duì)應(yīng)的點(diǎn)為,該點(diǎn)位于第三象限,故選C.【點(diǎn)睛】復(fù)數(shù)是高考中的必考知識(shí),主要考查復(fù)數(shù)的概念及復(fù)數(shù)的運(yùn)算.要注意對(duì)實(shí)部、虛部的理解,掌握純虛數(shù)、共軛復(fù)數(shù)、復(fù)數(shù)的模這些重要概念,復(fù)數(shù)的運(yùn)算主要考查除法運(yùn)算,通過分母實(shí)數(shù)化轉(zhuǎn)化為復(fù)數(shù)的乘法,運(yùn)算時(shí)特別要注意多項(xiàng)式相乘后的化簡(jiǎn),防止簡(jiǎn)單問題出錯(cuò),造成不必要的失分.4.已知
,其中為虛數(shù)單位,則
(
)A.-1
B.1
C.2
D.3參考答案:B略5.一個(gè)棱錐的三視圖如下圖,則該棱錐的全面積(單位:)為
(
)A、
B、
C、
D、參考答案:D6.如圖2,AB是半圓O的直徑,C、D是半圓上兩點(diǎn),半圓O的切線PC交AB的延長(zhǎng)線于點(diǎn)P,,則(
)A.
B.
C.
D.
參考答案:B略7.某幾何體的一條棱長(zhǎng)為,在該幾何體的正視圖中,這條棱的投影是長(zhǎng)為的線段,在該幾何體的側(cè)視圖和俯視圖中,這條棱的投影分別是長(zhǎng)為和的線段,則的最大值為(
)A、
B、
C、
D、參考答案:D略8.已知等比數(shù)列滿足,則(
)A.64 B.81 C.128 D.243參考答案:B略9.若向量,滿足,與的夾角為60°,則等于(
)A. B. C.4 D.12參考答案:B【分析】將平方后再開方去計(jì)算模長(zhǎng),注意使用數(shù)量積公式.【詳解】因?yàn)?,所以,故選:B.【點(diǎn)睛】本題考查向量的模長(zhǎng)計(jì)算,難度一般.對(duì)于計(jì)算這種形式的模長(zhǎng),可通過先平方再開方的方法去計(jì)算模長(zhǎng).10.數(shù)列{an},已知對(duì)任意正整數(shù)n,a1+a2+a3+…+an=2n﹣1,則a12+a22+a32+…+an2等于()A.(2n﹣1)2 B. C. D.4n﹣1參考答案:C【考點(diǎn)】數(shù)列的求和;數(shù)列遞推式.【分析】首先根據(jù)a1+a2+a3+…+an=2n﹣1,求出a1+a2+a3+…+an﹣1=2n﹣1﹣1,兩式相減即可求出數(shù)列{an}的關(guān)系式,然后求出數(shù)列{an2}的遞推式,最后根據(jù)等比數(shù)列求和公式進(jìn)行解答.【解答】解:∵a1+a2+a3+…+an=2n﹣1…①∴a1+a2+a3+…+an﹣1=2n﹣1﹣1…②,①﹣②得an=2n﹣1,∴an2=22n﹣2,∴數(shù)列{an2}是以1為首項(xiàng),4為公比的等比數(shù)列,∴a12+a22+a32+…+an2==,故選C.二、填空題:本大題共7小題,每小題4分,共28分11.如圖是“平面向量的數(shù)量積”的知識(shí)結(jié)構(gòu)圖,若要加入“投影”,則應(yīng)該是在
的下位.參考答案:幾何意義12.已知,則
。參考答案:13.《聊齋志異》中有這樣一首詩:“挑水砍柴不堪苦,請(qǐng)歸但求穿墻術(shù),得訣自詡無所阻,額上紋起終不悟?!痹谶@里,我們稱形如以下形式的等式具有“穿墻術(shù)”:,,,……則按照以上規(guī)律,若,具有“穿墻術(shù)”,則n=_____.參考答案:9999分析:觀察所告訴的式子,找到其中的規(guī)律,問題得以解決.詳解:,,,,按照以上規(guī)律,可得.故答案為:9999.點(diǎn)睛:常見的歸納推理類型及相應(yīng)方法常見的歸納推理分為數(shù)的歸納和形的歸納兩類:(1)數(shù)的歸納包括數(shù)字歸納和式子歸納,解決此類問題時(shí),需要細(xì)心觀察,尋求相鄰項(xiàng)及項(xiàng)與序號(hào)之間的關(guān)系,同時(shí)還要聯(lián)系相關(guān)的知識(shí),如等差數(shù)列、等比數(shù)列等.(2)形的歸納主要包括圖形數(shù)目歸納和圖形變化規(guī)律歸納.14.設(shè)點(diǎn)滿足,則的最大值為
.參考答案:10 略15.過拋物線焦點(diǎn)的直線的傾斜角為,且與拋物線相交于兩點(diǎn),為原點(diǎn),那么的面積為
.參考答案:略16.如圖,在三棱錐中,底面,,,則與底面所成角的正切值為
.參考答案:17.拋物線y2=8x的準(zhǔn)線方程是.參考答案:x=﹣2【考點(diǎn)】拋物線的簡(jiǎn)單性質(zhì).【分析】根據(jù)拋物線方程的標(biāo)準(zhǔn)形式,可得拋物線以原點(diǎn)為頂點(diǎn),開口向右,由2p=8算出=2,即可得到拋物線的準(zhǔn)線方程.【解答】解:∵拋物線的方程為y2=8x∴拋物線以原點(diǎn)為頂點(diǎn),開口向右.由2p=8,可得=2,可得拋物線的焦點(diǎn)為F(2,0),準(zhǔn)線方程為x=﹣2故答案為:x=﹣2三、解答題:本大題共5小題,共72分。解答應(yīng)寫出文字說明,證明過程或演算步驟18.(本題滿分10分)如圖,在四棱錐中,平面,四邊形是菱形,,,是上任意一點(diǎn).(1)求證:;(2)當(dāng)面積的最小值是9時(shí),證明平面.
參考答案:(1)證明:連接,設(shè)與相交于點(diǎn)。因?yàn)樗倪呅问橇庑?,所以?/p>
又因?yàn)槠矫妫矫鏋樯先我庖稽c(diǎn),平面,所以(2)連.由(I),知平面,平面,所以.在面積最小時(shí),最小,則.,解得由且得平面則,又由得,而,故平面19.如圖所示,AC為⊙O的直徑,D為的中點(diǎn),E為BC的中點(diǎn).(Ⅰ)求證:DE∥AB;(Ⅱ)求證:AC?BC=2AD?CD.參考答案:考點(diǎn):與圓有關(guān)的比例線段.專題:證明題.分析:(I)欲證DE∥AB,連接BD,因?yàn)镈為的中點(diǎn)及E為BC的中點(diǎn),可得DE⊥BC,因?yàn)锳C為圓的直徑,所以∠ABC=90°,最后根據(jù)垂直于同一條直線的兩直線平行即可證得結(jié)論;(II)欲證AC?BC=2AD?CD,轉(zhuǎn)化為AD?CD=AC?CE,再轉(zhuǎn)化成比例式=.最后只須證明△DAC∽△ECD即可.解答:證明:(Ⅰ)連接BD,因?yàn)镈為的中點(diǎn),所以BD=DC.因?yàn)镋為BC的中點(diǎn),所以DE⊥BC.因?yàn)锳C為圓的直徑,所以∠ABC=90°,所以AB∥DE.…(5分)(Ⅱ)因?yàn)镈為的中點(diǎn),所以∠BAD=∠DAC,又∠BAD=∠DCB,則∠DAC=∠DCB.又因?yàn)锳D⊥DC,DE⊥CE,所以△DAC∽△ECD.所以=,AD?CD=AC?CE,2AD?CD=AC?2CE,因此2AD?CD=AC?BC.…(10分)點(diǎn)評(píng):本題考查了直徑所對(duì)的圓周角為直角及與圓有關(guān)的比例線段的知識(shí).解題時(shí),乘積的形式通??梢赞D(zhuǎn)化為比例的形式,通過相似三角形的性質(zhì)得出.20.已知函數(shù)f(x)=ax﹣(a+1)ln(x+1),其中a>0.(1)求f(x)的單調(diào)區(qū)間;(2)設(shè)f(x)的最小值為g(a),求證:.參考答案:【考點(diǎn)】6B:利用導(dǎo)數(shù)研究函數(shù)的單調(diào)性;6E:利用導(dǎo)數(shù)求閉區(qū)間上函數(shù)的最值.【分析】(1)先對(duì)函數(shù)進(jìn)行求導(dǎo),根據(jù)導(dǎo)函數(shù)大于0原函數(shù)單調(diào)遞增,導(dǎo)函數(shù)小于0原函數(shù)單調(diào)遞減可得答案;(2)由(1)可知,f(x)的最小值為,a>0,構(gòu)造函數(shù)設(shè),x∈(0,+∞),利用導(dǎo)數(shù)研究函數(shù)的單調(diào)性和最值,即可證明結(jié)論.【解答】解:(1)由已知可得函數(shù)f(x)的定義域?yàn)椋ī?,+∞),而,∵a>0,x>﹣1,∴當(dāng)時(shí),f'(x)<0,當(dāng)時(shí),f'(x)>0,∴函數(shù)f(x)的單調(diào)遞減區(qū)間是,單調(diào)遞增區(qū)間是.
(2)由(1)可知,f(x)的最小值為,a>0.要證明,只須證明成立.
設(shè),x∈(0,+∞).
則,∴φ(x)在區(qū)間(0,+∞)上是增函數(shù),∴φ(x)>φ(0)=0,即.取得到成立.
設(shè)ψ(x)=ln(x+1)﹣x,x∈(0,+∞),同理可證ln(x+1)<x.取得到成立.因此,.21.(10分)有4名男生、5名女生,全體排成一行,問下列情形各有多少種不同的排法?(1)甲不在中間也不在兩端;(2)甲、乙兩人必須排在兩端;(3)男、女生分別排在一起;(4)男女相間;(5)甲、乙、丙三人從左到右順序保持一定.參考答案:方法二:(位置分析法)中間和兩端有種排法,包括甲在內(nèi)的其余6人有種排法,故共有·=336×720=241920種排法.方法三:(等機(jī)會(huì)法)9個(gè)人的全排列有種,甲排在每一個(gè)位置的機(jī)會(huì)都是均等的,依題意,甲不在中間及兩端的排法總數(shù)是×=241920種.方法四:(間接法)種.………………2分
故共有·=2880種…………8分(5)方法一:(等機(jī)會(huì)法)9人共有種排法,其中甲、乙、丙三人有種排法,因而在種排法中每種對(duì)應(yīng)一種符合條件的排法,故共有種排法.方法二:種.…………10分22.已知橢圓:的離心率為,且經(jīng)過點(diǎn).(1)求橢圓C的方程;(2)直線l與橢圓C相交于A,B兩點(diǎn),若,求(O為坐標(biāo)原點(diǎn))面積的最大值及此時(shí)直線l的方程.參考答案:(1);(2)的最大值為,【分析】(1)根據(jù)橢圓的離心率和經(jīng)過的點(diǎn),以及列方程組,解方程組求得的值,進(jìn)而求得橢圓方程.(2)設(shè)出直線的方程,聯(lián)立直線的方程和橢圓的方程,寫出韋達(dá)定理,根據(jù)列方程,得到的關(guān)系式.求出面積的表達(dá)式,利用配方法求得面積的最大
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