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上海求是中學(xué)高二數(shù)學(xué)理期末試題含解析一、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.“﹣1≤m≤1”是“圓(x+m)2+y2=1與圓(x﹣2)2+y2=4有公共點(diǎn)”的()A.充分不必要條件 B.必要不充分條件C.充要條件 D.既不充分也不必要條件參考答案:A【考點(diǎn)】必要條件、充分條件與充要條件的判斷.【分析】結(jié)合圓與圓的位置關(guān)系,求出m的范圍,再利用充分條件和必要條件的定義進(jìn)行判斷.【解答】解:若圓(x+m)2+y2=1與圓(x﹣2)2+y2=4有公共點(diǎn),則2﹣1≤|2+m|≤2+1,解得﹣5≤m≤﹣3或﹣1≤m≤1,則“﹣1≤m≤1”是“圓(x+m)2+y2=1與圓(x﹣2)2+y2=4有公共點(diǎn)”的充分不必要條件故選A.【點(diǎn)評(píng)】本題主要考查充分條件和必要條件的判斷,利用不等式的性質(zhì)是解決本題的關(guān)鍵,比較基礎(chǔ).2.△ABC的三邊長(zhǎng)分別為a,b,c,△ABC的面積為S,內(nèi)切圓半徑為r,則,類(lèi)比這個(gè)結(jié)論可知:四面體S-ABC的四個(gè)面的面積分別為、、、,內(nèi)切球半徑為R,四面體S-ABC的體積為V,則R=(
)A. B. C. D.參考答案:C【分析】根據(jù)平面與空間之間的類(lèi)比推理,由點(diǎn)類(lèi)比直線,由直線類(lèi)比平面,由內(nèi)切圓類(lèi)比內(nèi)切球,由平面圖形的面積類(lèi)比立體圖形的體積,結(jié)合求三角形的面積的方法類(lèi)比求四面體的體積,即可求解.【詳解】設(shè)四面體的內(nèi)切球的球心為,則球心到四面體的距離都是,所以四面體的體積等于以為頂點(diǎn),分別以四個(gè)面為底面的4個(gè)三棱錐的體積和,則四面體的體積為,所以,故選C.【點(diǎn)睛】本題主要考查了類(lèi)比推理的應(yīng)用,其中對(duì)于類(lèi)比推理的步驟:(1)找出兩類(lèi)事物之間的相似性或一致性;(2)用一類(lèi)事物的性質(zhì)去推測(cè)另一類(lèi)事物的性質(zhì),得出一個(gè)明確的結(jié)論,熟記類(lèi)比推理的概念是解答的關(guān)鍵,著重考查了推理與運(yùn)算能力,屬于基礎(chǔ)題.3.函數(shù)的單調(diào)遞增區(qū)間是()A.(﹣∞,﹣1) B.(﹣1,1) C.(1,+∞) D.(﹣∞,﹣1)∪(1,+∞)參考答案:B【考點(diǎn)】利用導(dǎo)數(shù)研究函數(shù)的單調(diào)性.【分析】先對(duì)函數(shù)求導(dǎo),然后由y’>0可得x的范圍,從而可得函數(shù)的單調(diào)遞增區(qū)間.【解答】解:f′(x)=a?,(a>0),令f′(x)>0,解得:﹣1<x<1,故f(x)在(﹣1,1)遞增,故選:B.【點(diǎn)評(píng)】本題主要考查了函數(shù)的導(dǎo)數(shù)與函數(shù)的單調(diào)性關(guān)系及應(yīng)用,導(dǎo)數(shù)法是求函數(shù)的單調(diào)區(qū)間的基本方法,一定要熟練掌握.4.計(jì)算下列幾個(gè)式子,①,
②2(),③,④,結(jié)果為的是(
)
A.①②
B.①③
C.①②③
D.①②③④
參考答案:C5.設(shè)、、都是正數(shù),則三個(gè)數(shù),,(
)A.都大于2
B.至少有一個(gè)大于2
C.至少有一個(gè)不小于2
D.至少有一個(gè)不大于2參考答案:C略6.已知球O的直徑長(zhǎng)為12,當(dāng)它的內(nèi)接正四棱錐的體積最大時(shí),該四棱錐的高為(
)A.4
B.6
C.8
D.12參考答案:C設(shè)正四棱錐S?ABCD的底面邊長(zhǎng)等于a,底面到球心的距離等于x,則:,整理可得:,而正四棱錐的高為h=6+x,故正四棱錐體積為:當(dāng)且僅當(dāng),即x=2時(shí),等號(hào)成立,此時(shí)正四棱錐的高為6+2=8.本題選擇C選項(xiàng).
7.若直線始終平分圓:的周長(zhǎng),則的最小值為
(
)A.8
B.12
C.16
D.20參考答案:C8.下列函數(shù)中,在定義域內(nèi)是單調(diào)遞增函數(shù)的是(
)A.
B.
C.
D.參考答案:A9.直線的參數(shù)方程是(
)A.(t為參數(shù))
B.(t為參數(shù))C.(t為參數(shù))
D.(t為參數(shù))參考答案:C10.以坐標(biāo)軸為對(duì)稱軸,以原點(diǎn)為頂點(diǎn)且過(guò)圓x2+y2﹣2x+6y+9=0的圓心的拋物線的方程是()A.y=3x2或y=﹣3x2 B.y=3x2C.y2=﹣9x或y=3x2 D.y=﹣3x2或y2=9x參考答案:D【考點(diǎn)】拋物線的標(biāo)準(zhǔn)方程;圓的標(biāo)準(zhǔn)方程.【分析】首先將圓方程化成標(biāo)準(zhǔn)形式,求出圓心為(1,﹣3);當(dāng)拋物線焦點(diǎn)在y軸上時(shí),設(shè)x2=2py,將圓心代入,求出方程;當(dāng)拋物線焦點(diǎn)在x軸上時(shí),設(shè)y2=2px,將圓心代入,求出方程【解答】解:根據(jù)題意知,圓心為(1,﹣3),(1)設(shè)x2=2py,p=﹣,x2=﹣y;(2)設(shè)y2=2px,p=,y2=9x故選D.二、填空題:本大題共7小題,每小題4分,共28分11.(幾何證明選講)如圖,圓的半徑為1,、、是圓周上的三點(diǎn),滿足,過(guò)點(diǎn)作圓的切線與的延長(zhǎng)線交于點(diǎn),則__________.參考答案:12.函數(shù)y=2sinx﹣x,x∈[0,π]的單調(diào)遞減區(qū)間為.參考答案:(,π)略13.一船以每小時(shí)15km的速度向東航行,船在處看到一個(gè)燈塔在北偏東60°方向,行駛4h后,船到處,看到這個(gè)燈塔在北偏東15°方向,這時(shí)船與燈塔的距離為
km.參考答案:略14.(文科)如圖,二面角的大小是60°,線段.,
與所成的角為30°.則與平面所成的角的正弦值是
參考答案:略15.在△ABC中,內(nèi)角A,B,C所對(duì)的邊分別為a,b,c,且△ABC的外接圓半徑為1,若,則△ABC的面積為_(kāi)_____.參考答案:分析:由正弦定理可把其中一邊化為角,從而由及由公式求得面積.
詳解:由題意得,即,∴,故答案為.點(diǎn)睛:正弦定理:,利用它把三角形的邊角與外接圓半徑建立聯(lián)系,這樣可得三角形面積為.16.在直角坐標(biāo)系中,以原點(diǎn)為極點(diǎn),x軸的正半軸為極軸建極坐標(biāo)系,兩種坐標(biāo)系取相同的單位長(zhǎng)度.已知曲線C:psin2θ=2acosθ(a>0),過(guò)點(diǎn)P(﹣2,﹣4)的直線l的參數(shù)方程為,直線l與曲線C分別交于M、N.若|PM|、|MN|、|PN|成等比數(shù)列,則實(shí)數(shù)a的值為.參考答案:提示:設(shè)點(diǎn)M對(duì)應(yīng)的參數(shù)為,點(diǎn)N對(duì)應(yīng)的參數(shù)為,則有,即直線參數(shù)方程代入到拋物線普通方程,得,有,代入得a=117.若為圓的弦的中點(diǎn),則直線的方程是
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.已知拋物線上的兩點(diǎn)、滿足=,,其中點(diǎn)坐標(biāo)為(0,1),=+,為坐標(biāo)原點(diǎn).
(Ⅰ)求四邊形的面積的最小值;
(Ⅱ)求點(diǎn)的軌跡方程.參考答案:+(-1)2=0,\^.……4分又OAMB是平行四邊形,\四邊形OAMB是矩形,\S=||·||=·=-x1x2===.\當(dāng)k=0時(shí),S取得最小值是2.
……8分(Ⅱ)設(shè)M(x,y),\,消去x1和x2得x2=y-2,\點(diǎn)M的軌跡是y=x2+2
……12分19.已知函數(shù)f(x)=lnx﹣x+﹣1.(Ⅰ)求函數(shù)f(x)的單調(diào)區(qū)間;(Ⅱ)設(shè)g(x)=﹣x2+2bx﹣4,若對(duì)任意x1∈(0,2),x2∈[1,2],不等式f(x1)≥g(x2)恒成立,求實(shí)數(shù)b的取值范圍.參考答案:【考點(diǎn)】利用導(dǎo)數(shù)研究函數(shù)的單調(diào)性;函數(shù)恒成立問(wèn)題.【分析】(Ⅰ)求f′(x),在函數(shù)定義域內(nèi)利用導(dǎo)數(shù)與函數(shù)單調(diào)性關(guān)系解不等式f′(x)>0,f′(x)<0即可.(Ⅱ)由題意不等式f(x1)≥g(x2)恒成立,可轉(zhuǎn)化為f(x)min≥g(x)max,或分離出參數(shù)后再求函數(shù)最值.【解答】解:(Ⅰ)f(x)=lnx﹣x+﹣1的定義域是(0,+∞).f′(x)==,由x>0及f′(x)>0得1<x<3;由x>0及f′(x)<0得0<x<1或x>3,故函數(shù)f(x)的單調(diào)遞增區(qū)間是(1,3);單調(diào)遞減區(qū)間是(0,1),(3,+∞).(Ⅱ)由(Ⅰ)知,f(x)在(0,1)上單調(diào)遞減,在(1,3)上單調(diào)遞增,所以當(dāng)x∈(0,2)時(shí),,對(duì)任意x1∈(0,2),x2∈[1,2],不等式f(x1)≥g(x2)恒成立,問(wèn)題等價(jià)于﹣≥g(x)對(duì)任意x∈[1,2]恒成立,即恒成立.不等式可變?yōu)閎,因?yàn)閤∈[1,2],所以,當(dāng)且僅當(dāng),即x=時(shí)取等號(hào).所以b,故實(shí)數(shù)b的取值范圍是(].20.(本小題滿分12分)養(yǎng)路處建造圓錐形倉(cāng)庫(kù)用于貯藏食鹽(供融化高速公路上的積雪之用),已建的倉(cāng)庫(kù)的底面直徑為12m,高4m。養(yǎng)路處擬建一個(gè)更大的圓錐形倉(cāng)庫(kù),以存放更多食鹽?,F(xiàn)有兩種方案:一是新建的倉(cāng)庫(kù)的底面直徑比原來(lái)大4m(高不變);二是高度增加4m(底面直徑不變)。(1)分別計(jì)算按這兩種方案所建的倉(cāng)庫(kù)的體積;(2)分別計(jì)算按這兩種方案所建的倉(cāng)庫(kù)的表面積;(3)哪個(gè)方案更經(jīng)濟(jì)些?參考答案:(1)如果按方案一,倉(cāng)庫(kù)的底面直徑變成16M,則倉(cāng)庫(kù)的體積如果按方案二,倉(cāng)庫(kù)的高變成8M,則倉(cāng)庫(kù)的體積(2)如果按方案一,倉(cāng)庫(kù)的底面直徑變成16M,半徑為8M.
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