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山西省晉城市高平高平第三中學(xué)高二數(shù)學(xué)文測(cè)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.下列命題中,真命題是(
)A.?x0∈R,
B.?x∈R,2x>x2C.a>1,b>1是ab>1的充分不必要條件
D.a(chǎn)+b=0的充要條件是參考答案:C指數(shù)函數(shù)恒成立,則選項(xiàng)A錯(cuò)誤,當(dāng)時(shí),,選項(xiàng)B錯(cuò)誤;a>1,b>1是ab>1的充分不必要條件,選項(xiàng)C正確;當(dāng)時(shí),由a+b=0無(wú)法得到,選項(xiàng)D錯(cuò)誤;
2.如圖,在邊長(zhǎng)為4的正方形內(nèi)有一個(gè)橢圓,張明同學(xué)用隨機(jī)模擬的方法求橢圓的面積,若在正方形內(nèi)隨機(jī)產(chǎn)生10000個(gè)點(diǎn),并記錄落在橢圓區(qū)域內(nèi)的點(diǎn)的個(gè)數(shù)有4000個(gè),則橢圓區(qū)域的面積約為()A.5.6 B.6.4 C.7.2 D.8.1參考答案:B【考點(diǎn)】幾何概型.【分析】求出正方形的面積,結(jié)合幾何概型的概率公式建立比例關(guān)系進(jìn)行求解即可.【解答】解:設(shè)橢圓區(qū)域的面積為S,正方形的面積S=4×4=16,若在正方形內(nèi)隨機(jī)產(chǎn)生10000個(gè)點(diǎn),并記錄落在橢圓區(qū)域內(nèi)的點(diǎn)的個(gè)數(shù)有4000個(gè),則滿(mǎn)足,則S==6.4,故選:B3.給定兩個(gè)命題p、q,若是的必要而不充分條件,則是的(
)
A充分而不必要條件
B.必要而不充分條件
C充要條件
D.既不充分也不必要條件參考答案:A略4.用反證法證明命題“+是無(wú)理數(shù)”時(shí),假設(shè)正確的是()A.假設(shè)是有理數(shù) B.假設(shè)是有理數(shù)C.假設(shè)或是有理數(shù) D.假設(shè)+是有理數(shù)參考答案:D【考點(diǎn)】反證法.【分析】假設(shè)結(jié)論的反面成立,將是改為不是,從而我們可以得出結(jié)論.【解答】解:假設(shè)結(jié)論的反面成立,+不是無(wú)理數(shù),則+是有理數(shù).故選D5.設(shè)的導(dǎo)數(shù)是(
)A.-
B.-[]
C.
D.參考答案:C6.已知向量a=(1,k),b=(2,2),且a+b與a共線(xiàn),那么a·b的值為()A.1
B.2C.3
D.4參考答案:D7.三個(gè)數(shù)的大小順序是(
)A.
B.
C.
D.參考答案:試題分析:,,,所以.考點(diǎn):用指數(shù),對(duì)數(shù)函數(shù)特殊值比較大小.8.如圖,正方體ABCD﹣A′B′C′D′的棱長(zhǎng)為2,動(dòng)點(diǎn)E,F(xiàn)在棱D′C′上.點(diǎn)G是AB的中點(diǎn),動(dòng)點(diǎn)P在棱A′A上,若EF=1,D′E=m,AP=n,則三棱錐P﹣EFG的體積()A.與m,n都有關(guān) B.與m,n都無(wú)關(guān)C.與m有關(guān),與n無(wú)關(guān) D.與n有關(guān),與m無(wú)關(guān)參考答案:D【考點(diǎn)】棱柱、棱錐、棱臺(tái)的體積.【專(zhuān)題】數(shù)形結(jié)合;數(shù)形結(jié)合法;立體幾何.【分析】求出△EFG的面積和P到平面EFG的距離,代入棱錐的體積公式計(jì)算.【解答】解:連結(jié)AD1,A1D,則AD1=2,A1D⊥平面ABC1D1,∴AA1與平面ABC1D1所成的角為∠A1AD1=45°,∴P到平面ABC1D1的距離d=AP?sin45°=.∵S△EFG==.∴三棱錐P﹣EFG的體積V==.故選:D.【點(diǎn)評(píng)】本題考查了正方體的結(jié)構(gòu)特征,棱錐的體積計(jì)算,屬于中檔題.9.函數(shù)y=Asin(ωx+φ)(ω>0,|φ|≤)的部分圖象如圖所示,則函數(shù)的一個(gè)表達(dá)式為()A.y=﹣4sin(x+) B.y=4sin(x﹣)C.y=﹣4sin(x﹣) D.y=4sin(x+)參考答案:A【考點(diǎn)】由y=Asin(ωx+φ)的部分圖象確定其解析式.【分析】觀察函數(shù)的圖象可得A,由圖可得周期T=16,代入周期公式T=可求ω,再把函數(shù)圖象上的最值點(diǎn)代入結(jié)合已知φ的范圍可得φ的值,即可得解.【解答】解:由函數(shù)的圖象可得最大值為4,且在一周期內(nèi)先出現(xiàn)最小值,所以A=﹣4,觀察圖象可得函數(shù)的周期T=16,ω==,又函數(shù)的圖象過(guò)(2,﹣4)代入可得sin(+φ)=1,∴φ+=2kπ+,∵|φ|<,∴φ=,∴函數(shù)的表達(dá)式y(tǒng)=﹣4sin(x+).故選:A.10.把平面上一切單位向量的始點(diǎn)放在同一點(diǎn),那么這些向量的終點(diǎn)所構(gòu)成的圖形是(
)A.一條線(xiàn)段B.一段圓弧C.圓上一群孤立點(diǎn)
D.一個(gè)單位圓參考答案:D二、填空題:本大題共7小題,每小題4分,共28分11.已知a為常數(shù),函數(shù),若關(guān)于x的方程有且只有四個(gè)不同的解,則實(shí)數(shù)a的取值所構(gòu)成的集合為
▲
.參考答案:關(guān)于的方程有且只有四個(gè)不同的解,等價(jià)于直線(xiàn)與有四個(gè)不同的交點(diǎn),直線(xiàn)過(guò)定點(diǎn),斜率為,當(dāng)直線(xiàn)與相切時(shí),由,令可得斜率;當(dāng)直線(xiàn)相切時(shí),,由可得斜率;同理,當(dāng)直線(xiàn)相切時(shí),斜率,畫(huà)出與的圖象,如圖,由圖知,或時(shí),與有四個(gè)交點(diǎn),此時(shí)關(guān)于的方程有且只有四個(gè)不同的解,故答案為.
12.若直線(xiàn)被兩條平行直線(xiàn)與所截得的線(xiàn)段長(zhǎng)為,則直線(xiàn)的傾斜角等于______________.參考答案:()略13.已知矩形ABCD的周長(zhǎng)為18,把它沿圖中的虛線(xiàn)折成正四棱柱,則這個(gè)正四棱柱的外接球表面積的最小值為
.參考答案:36π【考點(diǎn)】棱柱、棱錐、棱臺(tái)的側(cè)面積和表面積.【分析】正四棱柱的底面邊長(zhǎng)為x,高為y,則4x+y=18,0<x<4.5,求出正四棱柱的外接球的半徑的最小值,即可求出外接球的表面積的最小值.【解答】解:設(shè)正四棱柱的底面邊長(zhǎng)為x,高為y,則4x+y=18,0<x<4.5,正四棱柱的外接球半徑為=,當(dāng)且僅當(dāng)x=4時(shí),半徑的最小值=3,∴外接球的表面積的最小值為4π×9=36π.故答案為36π.14.已知函數(shù),若對(duì)使得,則實(shí)數(shù)的取值范圍是_________________________參考答案:略15.已知為一次函數(shù),且,則=_______..參考答案:略16.在區(qū)間[0,2]上任取兩個(gè)實(shí)數(shù)x,y,則x2+y2≤1的概率為.參考答案:【考點(diǎn)】幾何概型.【分析】該題涉及兩個(gè)變量,故是與面積有關(guān)的幾何概型,分別表示出滿(mǎn)足條件的面積和整個(gè)區(qū)域的面積,最后利用概率公式解之即可.【解答】解:由題意可得,區(qū)間[0,2]上任取兩個(gè)實(shí)數(shù)x,y的區(qū)域?yàn)檫呴L(zhǎng)為2的正方形,面積為4.∵x2+y2≤1的區(qū)域是圓的面積的,其面積S=,∴在區(qū)間[0,2]上任取兩個(gè)實(shí)數(shù)x,y,則x2+y2≤1的概率為.故答案為.17.在空間直角坐標(biāo)系中,點(diǎn)是在坐標(biāo)平面內(nèi)的射影,為坐標(biāo)原點(diǎn),則等于______________.參考答案:略三、解答題:本大題共5小題,共72分。解答應(yīng)寫(xiě)出文字說(shuō)明,證明過(guò)程或演算步驟18.(本小題滿(mǎn)分14分)如圖,點(diǎn)是橢圓:的左焦點(diǎn),、分別是橢圓的右頂點(diǎn)與上頂點(diǎn),橢圓的離心率為,三角形的面積為,(Ⅰ)求橢圓的方程;(Ⅱ)對(duì)于軸上的點(diǎn),橢圓上存在點(diǎn),使得,求實(shí)數(shù)的取值范圍;(Ⅲ)直線(xiàn)與橢圓交于不同的兩點(diǎn)、(、異于橢圓的左右頂點(diǎn)),若以為直徑的圓過(guò)橢圓的右頂點(diǎn),求證:直線(xiàn)過(guò)定點(diǎn),并求出該定點(diǎn)的坐標(biāo).
參考答案:(Ⅰ)由,即由,得
,,解得,,,即橢圓的方程為;…………3分(Ⅱ),,設(shè),則,,,,,,………5分,,即;…7分(Ⅲ)聯(lián)立消得:,設(shè),即,,…………9分若以為直徑的圓過(guò)橢圓的右頂點(diǎn),則,即,…………11分展開(kāi)整理得:,即,通分化簡(jiǎn)得,即,分解得,得或,即或,當(dāng)時(shí),直線(xiàn),即直線(xiàn)過(guò)定點(diǎn)當(dāng)時(shí),直線(xiàn),即直線(xiàn)過(guò)定點(diǎn),但與右頂點(diǎn)重合,舍去,綜合知:直線(xiàn)過(guò)定點(diǎn),該定點(diǎn)的坐標(biāo)為.…………14分19.已知a、b、c>0,且a+b+c=1,求證:(1)a2+b2+c2≥(2).參考答案:【考點(diǎn)】7F:基本不等式.【分析】(1)利用1=(a+b+c)2=a2+b2+c2+2ab+2ac+2bc≤3(a2+b2+c2),即可得出.(2)由(1)可得即可證明.【解答】證明:(1)∵a、b、c>0,且a+b+c=1,∴1=(a+b+c)2=a2+b2+c2+2ab+2ac+2bc≤3(a2+b2+c2),∴a2+b2+c2≥,當(dāng)且僅當(dāng)a=b=c=時(shí)取等號(hào).(2)由(1)可得=,當(dāng)且僅當(dāng)a=b=c=時(shí)取等號(hào).∴.20.(本小題8分)已知二次函數(shù)在處取得極值,且在點(diǎn)處的切線(xiàn)與直線(xiàn)平行.
(1)求函數(shù)的單調(diào)遞增區(qū)間;(2)求函數(shù)在的最值.參考答案:(1)由,可得.由題設(shè)可得即.解得,.所以.由題意得所以.令,得,.當(dāng)變化時(shí),,變化情況如下表:?jiǎn)握{(diào)遞增4/27單調(diào)遞減0單調(diào)遞增所以函數(shù)的單調(diào)遞增區(qū)間為,.(2)因?yàn)樵跁r(shí)函數(shù)有極小值為0.在時(shí)函數(shù)有極大值.又,所以函數(shù)的最大值為2,最小值為0.21.(本大題滿(mǎn)分12分)求下列曲線(xiàn)的的標(biāo)準(zhǔn)方程:(1)離心率且橢圓經(jīng)過(guò)(2)漸近線(xiàn)方程是,經(jīng)過(guò)點(diǎn)。參考答案:由可得b=a,因此設(shè)橢圓方程為(1),將點(diǎn)的坐標(biāo)代入可得(1)b2=16,(2)b2=19,所求方程是:.(1)
漸近線(xiàn)方程是,經(jīng)過(guò)點(diǎn)。解:設(shè)所求雙曲線(xiàn)方程是,將代入可得,所以,所求雙曲線(xiàn)方程是:.22.如圖,在△ABC中,∠B=45°,D是BC邊上一點(diǎn),AB=,AC=5,AD=5,∠ADB為銳角.(1)求角∠ADC的大??;(2)求CD的長(zhǎng).參考答案:【考點(diǎn)】解三角形.【分析】(1)在三角形ADB中,利用正弦定理表示出sin∠ADB,求出∠ADB,確定出∠ADC的度數(shù);(2)在△ADC中,設(shè)CD=x,由余
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