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山西省臨汾市杏園中學(xué)2021-2022學(xué)年高二數(shù)學(xué)文下學(xué)期期末試卷含解析一、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.若不等式(x﹣a)?(x+a)=(1﹣x+a)(1+x+a)=(1+a)2﹣x2<1對(duì)任意實(shí)數(shù)x成立,則()A.﹣1<a<1 B.﹣2<a<0 C.0<a<2 D.﹣<α<參考答案:B【考點(diǎn)】函數(shù)恒成立問(wèn)題.【分析】由已知得(1+a)2<1+x2對(duì)任意實(shí)數(shù)x成立,從而得到(1+a)2<1,由此能求出結(jié)果.【解答】解:∵不等式(x﹣a)?(x+a)=(1﹣x+a)(1+x+a)=(1+a)2﹣x2<1對(duì)任意實(shí)數(shù)x成立,∴(1+a)2<1+x2對(duì)任意實(shí)數(shù)x成立,∴(1+a)2<1,∴﹣2<a<0.故選:B.2.在空間中,已知是直線,是平面,且,則的位置關(guān)系是
(A)平行
(B)相交
(C)異面
(D)平行或異面參考答案:D3.設(shè)等差數(shù)列{an}的前n項(xiàng)和為Sn,已知a2=﹣10,a3+a7=﹣8,當(dāng)Sn取得最小值時(shí),n的值為()A.5 B.6 C.7 D.6或7參考答案:D【考點(diǎn)】等差數(shù)列的通項(xiàng)公式.【分析】利用等差數(shù)列的通項(xiàng)公式與單調(diào)性即可得出.【解答】解:設(shè)等差數(shù)列{an}的公差為d,∵a2=﹣10,a3+a7=﹣8,∴a1+d=﹣10,2a1+8d=﹣8,解得a1=﹣12,d=2.∴an=﹣12+2(n﹣1)=2n﹣14,令an≤0,解得n≤7.當(dāng)Sn取得最小值時(shí),n的值為6或7.故選:D.【點(diǎn)評(píng)】本題考查了等差數(shù)列的通項(xiàng)公式與單調(diào)性,考查了推理能力與計(jì)算能力,屬于中檔題.4.為使高三同學(xué)在高考復(fù)習(xí)中更好的適應(yīng)全國(guó)卷,進(jìn)一步提升成績(jī),濟(jì)南外國(guó)語(yǔ)學(xué)校計(jì)劃聘請(qǐng)北京命題組專家利用周四下午第一、二、三節(jié)課舉辦語(yǔ)文、數(shù)學(xué)、英語(yǔ)、理綜4科的專題講座,每科一節(jié)課,每節(jié)至少有一科,且數(shù)學(xué)、理綜不安排在同一節(jié),則不同的安排方法共有()A.36種 B.30種 C.24種 D.6種參考答案:B【考點(diǎn)】D8:排列、組合的實(shí)際應(yīng)用.【分析】間接法:先從4個(gè)中任選2個(gè)看作整體,然后做3個(gè)元素的全排列,共種方法,從中排除數(shù)學(xué)、理綜安排在同一節(jié)的情形,共種方法,可得結(jié)論.【解答】解:由于每科一節(jié)課,每節(jié)至少有一科,必有兩科在同一節(jié),先從4個(gè)中任選2個(gè)看作整體,然后做3個(gè)元素的全排列,共=6種方法,再?gòu)闹信懦龜?shù)學(xué)、理綜安排在同一節(jié)的情形,共=6種方法,故總的方法種數(shù)為:6×6﹣6=30,故選:B.5.雙曲線的離心率小于2,則k的取值范圍是(
)A.(-∞,0)
B.(-3,0)
C.(-12,0)
D.(-12,1)參考答案:C略6.已知A到B的映射,(Z為復(fù)數(shù)),則與B中的對(duì)應(yīng)的A中的元素是(
).
.
.
.參考答案:A7.已知焦點(diǎn)在x軸上的橢圓的離心率為,且它的長(zhǎng)軸長(zhǎng)等于圓C:x2+y2-2x-15=0的半徑,則橢圓的標(biāo)準(zhǔn)方程是()A.+=1 B.+=1
C.+y2=1 D.+=1參考答案:A故選:A.
8.過(guò)平行六面體ABCD﹣A1B1C1D1任意兩條棱的中點(diǎn)作直線,其中與平面DBB1D1平行的直線共有()A.4條 B.6條 C.8條 D.12條參考答案:D【考點(diǎn)】直線與平面平行的判定.【分析】由題意求平面DBB1D1平行的直線,畫(huà)出圖形然后進(jìn)行判斷.【解答】解:如圖,過(guò)平行六面體ABCD﹣A1B1C1D1任意兩條棱的中點(diǎn)作直線,其中與平面DBB1D1平行的直線共有12條,故選D.【點(diǎn)評(píng)】此題是一道作圖題,解題的關(guān)鍵是畫(huà)出圖形,然后數(shù)出來(lái),是高考??嫉倪x擇題.9.設(shè)函數(shù)在內(nèi)有定義,對(duì)于給定的正數(shù)K,定義函數(shù)取函數(shù).當(dāng)=時(shí),函數(shù)的單調(diào)遞增區(qū)間為(
)A.
B.
C.
D.(改編題)參考答案:C10.圓與圓的位置關(guān)系是()A.內(nèi)含
B.外離
C.相切
D.相交參考答案:D二、填空題:本大題共7小題,每小題4分,共28分11.從四雙不同的襪子中,任取五只,其中至少有兩只襪子是一雙,這個(gè)事件是_______(填“必然”、“不可能”或“隨機(jī)”)事件.參考答案:必然【分析】根據(jù)題意,分析可得從四雙不同的襪子中,任取五只,必然有兩只襪子是一雙,由隨機(jī)事件的定義,分析可得答案.【詳解】根據(jù)題意,四雙不同的襪子共8只,從中任取5只,必然有兩只襪子是一雙,則至少有兩只襪子是一雙是必然事件.故答案為:必然【點(diǎn)睛】本題考查隨機(jī)事件,關(guān)鍵是掌握隨機(jī)事件的定義,屬于基礎(chǔ)題.12.若雙曲線的離心率為2,則等于____________.參考答案:略13.用數(shù)學(xué)歸納法證明且,第一步要證的不等式是_________.參考答案:試題分析:式子的左邊應(yīng)是分母從1,依次增加1,直到,所以答案為。考點(diǎn):本題主要考查數(shù)學(xué)歸納法的概念及方法步驟。點(diǎn)評(píng):簡(jiǎn)單題,理解式子的結(jié)構(gòu)特點(diǎn),計(jì)算要細(xì)心。14.已知正方形的邊長(zhǎng)為2,是正方形的外接圓上的動(dòng)點(diǎn),則的最大值為_(kāi)_____________參考答案:15.四個(gè)平面最多可將空間分割成__________個(gè)部分參考答案:個(gè)平面將空間分成部分,個(gè)平面將空間分成部分,個(gè)平面最多將空間分成部分,個(gè)平面最多將空間分成部分.16.若輸入8,則下列程序執(zhí)行后輸出的結(jié)果是________。參考答案:0.717.過(guò)點(diǎn)作斜率為的直線與橢圓:相交于,,若是線段的中點(diǎn),則橢圓的離心率為
.參考答案:
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.如圖,AB是圓的直徑,PA垂直圓所在的平面,C是圓上的點(diǎn).(Ⅰ)求證:平面PAC⊥平面PBC;(Ⅱ)若AB=2,AC=1,PA=1,求證:二面角C﹣PB﹣A的余弦值.參考答案:考點(diǎn):二面角的平面角及求法;平面與平面垂直的判定.專題:空間位置關(guān)系與距離;空間角.分析:(Ⅰ)要證平面PAC⊥平面PBC,只要證明平面PBC經(jīng)過(guò)平面PAC的一條垂線BC即可,利用題目給出的條件借助于線面垂直的判定定理能夠證明BC⊥平面PAC;(Ⅱ)因?yàn)槠矫鍼AB和平面ABC垂直,只要在平面ABC內(nèi)過(guò)C作兩面的交線AB的垂線,然后過(guò)垂足再作PB的垂線,連結(jié)C和后一個(gè)垂足即可得到二面角C﹣PB﹣A的平面角,然后在作出的直角三角形中通過(guò)解直角三角形即可求得二面角C﹣PB﹣A的余弦值.解答: (Ⅰ)證明:如圖,由AB是圓的直徑,得AC⊥BC.由PA⊥平面ABC,BC?平面ABC,得PA⊥BC.又PA∩AC=A,PA?平面APC,AC?平面PAC,所以BC⊥平面PAC.因?yàn)锽C?平面PBC,所以平面PAC⊥平面PBC;(Ⅱ)解:過(guò)C作CM⊥AB于M,因?yàn)镻A⊥平面ABC,CM?平面ABC,所以PA⊥CM,故CM⊥平面PAB.過(guò)M作MN⊥PB于N,連接NC.由三垂線定理得CN⊥PB.所以∠CNM為二面角C﹣PB﹣A的平面角.在Rt△ABC中,由AB=2,AC=1,得,,.在Rt△ABP中,由AB=2,AP=1,得.因?yàn)镽t△BNM∽R(shí)t△BAP,所以.故MN=.又在Rt△CNM中,.故cos.所以二面角C﹣PB﹣A的余弦值為.點(diǎn)評(píng):本題考查了平面與平面垂直的判定,考查了二面角的平面角及其求法,“尋找垂面,構(gòu)造垂線”是找二面角的平面角常用的方法,此題是中檔題.19.(本小題滿分14分)已知函數(shù);(Ⅰ)若,且函數(shù)的定義域?yàn)?,求函?shù)的單調(diào)遞增區(qū)間;(Ⅱ)若,求證:;(Ⅲ)若函數(shù)的圖像在原點(diǎn)處的切線為,試探究:是否存在實(shí)數(shù),使得函數(shù)的圖像上存在點(diǎn)在直線的上方?若存在,試求的取值范圍;若不存在,請(qǐng)說(shuō)明理由。參考答案:20.已知函數(shù),(1)當(dāng)時(shí),求不等式的解集;(2)當(dāng)時(shí),求當(dāng)取何值時(shí),函數(shù)的值恒為負(fù)數(shù)?參考答案:解:(1)當(dāng)時(shí),,由得或不等式的解集為------------------------6分(2)當(dāng)時(shí),對(duì)任意,恒有成立,則,即。當(dāng)時(shí),函數(shù)的值恒為負(fù)數(shù)。--------------------13分
略21.某公司經(jīng)營(yíng)一批進(jìn)價(jià)為每件4百元的商品,在市場(chǎng)調(diào)查時(shí)發(fā)現(xiàn),此商品的銷(xiāo)售單價(jià)x(百元)與日銷(xiāo)售量y(件)之間有如下關(guān)系:x(百元)56789y(件)108961(1)求y關(guān)于x的回歸直線方程;(2)借助回歸直線方程請(qǐng)你預(yù)測(cè),銷(xiāo)售單價(jià)為多少百元(精確到個(gè)位數(shù))時(shí),日利潤(rùn)最大?相關(guān)公式:,.參考答案:【考點(diǎn)】線性回歸方程.【分析】(1)求求出回歸系數(shù),即可y關(guān)于x的回歸直線方程;(2)銷(xiāo)售價(jià)為x時(shí)的利潤(rùn)為(x﹣4)(﹣2x+20.8)=﹣2x2+28.8x﹣83.2,即可得出結(jié)論.【解答】解:(1)因?yàn)?7,=6.8,所以,==﹣2,=20.8.于是得到y(tǒng)關(guān)于x的回歸直線方程y=﹣2x+20.8.(2)銷(xiāo)售價(jià)為x時(shí)的利潤(rùn)為(x﹣4)(﹣2x+20.8)=﹣2x2+28.8x﹣83.2,當(dāng)x=≈7時(shí),日利潤(rùn)最大.22.已知圓心C為的圓,滿足下列條件:圓心C位于x軸正半軸上,與直線相切且被軸y截得的弦長(zhǎng)為,圓C的面積小于13.(Ⅰ)求圓C的標(biāo)準(zhǔn)方程;(Ⅱ)設(shè)過(guò)點(diǎn)M(0,3)的直線
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