【文档说明】【精准解析】黑龙江省大庆实验中学2019-2020学年高二上学期期末考试数学(文)试题.doc,共(17)页,1.292 MB,由管理员店铺上传
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大庆实验中学2019-2020学年度上学期期末高二数学(文)一、选择题1.命题“0xR,使002xex+”否定是()A.xR,2xex+B.xR,2xex+C.xR,2xex+D.xR,2xex+【答案】B【解析】
【分析】由特称命题与全称命题的否定求解即可.【详解】解:由特称命题的否定为全称命题可得:命题“0xR,使002xex+”否定是“xR,2xex+”,故选:B.【点睛】本题考查了特称命题与全称命题的否定,属基础题.2.(),2m−−是方程22152xymm+
=−+表示的图形为双曲线的()A.充分不必要条件B.必要不充分条件C.充要条件D.既不充分也不必要条件【答案】A【解析】【分析】方程22152xymm+=−+表示的图形为双曲线的充要条件为(5)(2)0mm−+,再判断“(),2m−−”与“(,2)(5,)m−−
+”的充要性即可.【详解】解:方程22152xymm+=−+表示的图形为双曲线的充要条件为(5)(2)0mm−+,即2m−或5m,即(,2)(5,)m−−+,又“(),2m−−”能推出“(,2)(5,)m−−+
”但“(,2)(5,)m−−+”不能推出“(),2m−−”,即“(),2m−−”是“(,2)(5,)m−−+”的充分不必要条件,即(),2m−−是方程22152xymm+=−+表示的图形为双曲
线的充分不必要条件,故选:A.【点睛】本题考查了双曲线的标准方程,重点考查了充分必要条件,属基础题.3.已知函数2()3fxx=,则(3)f=()A.6B.12C.18D.27【答案】C【解析】【分析】先求出导函数()fx,
再计算导数值.【详解】∵2()3fxx=,∴()6fxx=,∴(3)6318f==.故选:C.【点睛】本题考查导数的运算,掌握基本初等函数的导数公式和导数运算法则是解题基础.4.在一次跳伞训练中,甲、乙
两位学员各跳一次,设命题p是“甲降落在指定范围”,q是“乙降落在指定范围”,则命题“至少有一位学员没有降落在指定范围”可表示为()A.(¬p)∨(¬q)B.p∨(¬q)C.(¬p)∧(¬q)D.p∨q【答案】A【解析】试题分
析:由“至少有一位学员没有降落在指定范围”的含义可知是“甲学员没有降落在指定范围或乙学员没有降落在指定范围”,故应选A.考点:复合命题的构成及运用.【易错点晴】本题是一道命题的真假和复合命题的真假的实际运用问题.求解时先搞清楚所给的两个
命题的内容,再选择复合命题的形式将所求问题的表达方式.首先欲求问题中的命题“至少有一位学员没有降落在指定范围”的含义是指“有一位学员或两位学员没有降落”,因此将其已知两个命题的内容进行联系,从而将问题转化为“甲学员没有降落在指定范围或乙学员
没有降落在指定范围”.5.双曲线22194xy−=−的渐近线方程是()A.32yx=B.94yx=C.23yx=D.49yx=【答案】C【解析】【分析】根据双曲线渐近线方程的求法,求得双曲线的渐近线.【详解】焦点在y轴上,双曲线的标准方
程为22149yx−=,2,3ab==,所以渐近线方程23yx=.故选:C【点睛】本小题主要考查双曲线渐近线方程的求法,属于基础题.6.已知椭圆C的上、下顶点分别为1B、2B,左、右焦点分别为1F、2F,若四边形1122BFBF是正方形,则此椭圆的离心率e等于
A.13B.12C.22D.32【答案】C【解析】试题分析:设椭圆的方程为:,则由题意可得,所以椭圆的离心率.考点:椭圆的离心率.7.已知函数2sin()xxfxx+=,则该函数的导函数'()fx=A.22
cosxxx+B.22cossinxxxxx+−C.22cossinxxxxx+−D.2cosxx−【答案】B【解析】由题意可得2222(2cos)(sin)cossin'()xxxxxxxxxfxxx+−++−==,故选B.8.过椭圆
224520xy+=内一点(1,1)P引一条恰好被P点平分的弦,则这条弦所在直线的方程是()A.4590xy+−=B.5490xy+−=C.4510xy−+=D.5410xy−−=【答案】A【解析】由222211224520,4520,xyxy+=+=作差得2222121244()
5()04(21)5(21)05xxyykk−+−=+==−41(1)5yx−=−−4590xy+−=,选A.点睛:弦中点问题解法一般为设而不求,关键是求出弦AB所在直线方程的斜率k,方法一利用点差法,列出有关弦AB的中点及
弦斜率之间关系求解;方法二是直接设出斜率k,利用根与系数的关系及中点坐标公式求得直线方程.9.设12,FF是双曲线2213yx−=的两个焦点,P是双曲线上的一点,且123||5||PFPF=,则12PFF的面积等于()A.22B.43C.6D.10
【答案】C【解析】根据双曲线的定义1222PFPFa−==,联立1235PFPF=解得125,3PFPF==,由于24c=,故12PFF为直角三角形,故面积为13462=.10.若函数()212ln2fxxxax=−+有两个不同的极值点,则实数
a的取值范围是()A.1aB.10a−C.1aD.01a【答案】D【解析】【分析】求出函数的导数,结合二次函数的性质得到关于a的不等式组,解出即可.【详解】()fx的定义域是(0,+∞),
()222axxafxxxx−+=−+=,若函数()fx有两个不同的极值点,则()22gxxxa=−+在(0,+∞)由2个不同的实数根,故144024402aax=−−−=,解得:01a,故选D.【点睛】本题考查了函数的极值问题,考查导数的
应用以及二次函数的性质,是一道中档题.11.若点P是以F为焦点的抛物线y2=4x上的一个动点,B(3,2),则|PB|+|PF|的最小值为()A.3B.4C.5D.6【答案】B【解析】【分析】利用抛物线的定义||PF等于P到准线的距离,数形结合即可求出答案
.【详解】抛物线24yx=的准线l方程为1x=−,过点P做PDl⊥,垂直为D,||||||||||4PBPFPBPDBD+=+=,当且仅当,,,PBD三点共线时,等号成立.故选:B【点睛】本题考查抛物线定义的应用,考查数学转化思想方法与数形结合的解题思想方法,是基础题.12.已知函数()2
ln,02,0xxfxxxxx=+„,若函数()(yfxaa=−为常数)有三个零点,则实数a的取值范围为()A.1,e+B.11,e−C.1{1}0,e−D.1(,1),e−−+【
答案】B【解析】【分析】分段函数,利用导数研究函数单调性,逐段分析函数单调性及极值、端点值;因为函数()(yfxaa=−为常数)有三个零点,则曲线()yfx=与直线ya=有三个交点,结合()yfx=的值域分析,即可求解。【详解】①当0x时,ln(
)xfxx=,21ln'()xfxx−=,令'()0fx=,则xe=(0,)xe时,'()0,()fxfx单调递增,1()(,)fxe−;(,)xe+时,'()0,()fxfx单调递增,1()(0,)fxe②当0x时,2()2fxxx=+,二次函数,开口向上,对称轴1x=−,
且(1)1,(0)0ff−=−=(,1)x−−时,()fx单调递减,()(1,)fx−+;(1,0)x−时,()fx单调递增,()(1,0)fx−.因为函数()(yfxaa=−为常数)有三个零点,则曲线()y
fx=与直线ya=有三个交点,则1(1,)ae−故选:B.【点睛】函数()yfxa=−有零点问题,转化为方程()fxa=的根的问题.二、填空题13.函数()xfxxe=在0x=处的切线方程是________.【答案】yx=【解析】【分析】先求函数的导函数,再求斜率,然后利用直线的点
斜式方程求解即可.【详解】解:由函数()xfxxe=,求导可得()'(1)xfxxe=+,所以()'01f=,又()00f=,即函数()xfxxe=在0x=处的切线方程是01(0)yx−=−,即yx=,故答案为:yx=.【点睛】本题考查了导数的几何意义,重点考查了曲线在某
点处的切线方程的求法,属基础题.14.已知实数x,y满足06040xyyxy−++−,则2x+y的最小值是_____;【答案】-18【解析】【分析】作出可行域后,根据目标函数的斜率找到最优解即可得到答案.【详解】画出可行域,如图所示:设z=2x+y变形得y=﹣2x+z,作直线y=
﹣2x+z,由图知,当该直线过A(﹣6,﹣6)时,z取得最小值﹣18;则z=2x+y的最小值是﹣18.故答案为:18−.【点睛】本题考查了简单的线性规划求最值,根据斜率关系找到最优解是解题关键,属于基础题.15.已知抛物线C:24yx=的焦点为F,直线l:1
yx=−交抛物线于A,B两点,则AB等于__________.【答案】8【解析】由题意得F(1,0),所以直线l过焦点,因此由焦点弦公式得AB220248sinsin45p===点睛:1.凡涉及抛物线上的点到焦点距离时,一般运用定
义转化为到准线距离处理.2.若00(,)Pxy为抛物线22(0)ypxp=上一点,由定义易得02pPFx=+;若过焦点的弦ABAB的端点坐标为1122(,),(,)AxyBxy,则弦长为1212,ABxxpxx=+++可由根与
系数的关系整体求出;若遇到其他标准方程,则焦半径或焦点弦长公式可由数形结合的方法类似地得到.16.若函数()1lnfxxaxx=++在)1,+上是单调减函数,则a的取值范围是________.【答案】1,4−−【解析】【分析】函数()
1lnfxxaxx=++在)1,+上是单调减函数等价于()'2110fxaxx=+−在)1,+上恒成立,再利用分离变量最值法求解即可.【详解】解:因为函数()1lnfxxaxx=++,所以()'211fxaxx=+−,由函数()1lnfxxaxx=+
+在)1,+上是单调减函数,则()'2110fxaxx=+−在)1,+上恒成立,即211axx−在)1,+上恒成立,设)211(),1,gxxxx=−+,则)2111()(),1
,24gxxx=−−+,当2x=时,min1()4gx=−,即14a−≤,即a的取值范围是1,4−−,故答案为:1,4−−.【点睛】本题考查了函数导函数的求法,重点考查了
利用导数研究不等式恒成立问题,属中档题.三、解答题17.已知抛物线22(0)ypxp=的准线方程为1x=−.(Ⅰ)求p的值;(Ⅱ)直线:1lyx=−交抛物线于A、B两点,求弦长AB.【答案】(Ⅰ)2;(Ⅱ)8.【解析】【分
析】(Ⅰ)依已知得12p=,所以2p=;(Ⅱ)设()11,Axy,()22,Bxy,由214yxyx=−=消去y,得2610xx−+=,再利用韦达定理求弦长AB.【详解】(Ⅰ)依已知得12p=,所以2p=;(Ⅱ)设()11,Axy,()22,Bxy,由214yxyx=−=消去y
,得2610xx−+=,则126xx+=,121xx=,所以()()221212ABxxyy=−+−()2122xx=−()2121224xxxx=+−2328==.【点睛】本题主要考查抛物线的简单几何性质和弦长的计算,意在考查学生对这些知识的理解能力掌
握水平及其应用能力.18.已知直线l的参数方程是212{()22xttyt=+=−是参数,以坐标原点为极点,x轴的正半轴为极轴,且取相同的长度单位建立极坐标系,圆C的极坐标方程为=22cos()4+.(1)求直线l
的普通方程与圆C的直角坐标方程;(2)设圆C与直线l交于A、B两点,若P点的直角坐标为(1,0),求PAPB+的值.【答案】(1)直线l的方程为10xy+−=,圆C的方程为()()22112xy−++=(2)6PAPB+=【解析】【详解】试题分析:(1)消去参数可得直线l的普通方程为10xy
+−=,极坐标方程转化为直角坐标方程可得圆C的直角坐标方程是()()22112xy−++=(2)利用题意由弦长公式可得6PAPB+=.试题解析:解:(1)∵直线l的参数方程是21222xtyt=+=−(t是参数),∴10xy+−=.即直线l的普通方
程为10xy+−=.∵22cos2cos2sin4=+=−,∴22cos2sin=−∴圆C的直角坐标方程为2222xyxy+=−,即22220xyxy+−+=或()()22112xy−++=(2)将21222xtyt=+=−
代入22220xyxy+−+=得2210tt−−=,∴12122,1tttt+==−.∴()212121246PAPBtttttt+=−=+−=.19.已知函数()32391fxxxx=+−+.(1)求函数()fx的单调区间;(2)当4,4x−时,求函数()fx的最大值与最小值.【答案
】(1)()fx的递增区间是(),3−−和()1,+;递减区间是()3,1−,(2)最大值是77,最小值是4−【解析】【分析】(1)先求导,再解()0fx,()0fx的解集即可得解;(2)由函数的单调性,先求极值,再求端点值,再比较大小求值域即可.【详解
】解:(1)()()()()22369323331fxxxxxxx=+−=+−=+−当(),3x−−时,()0fx,()fx单调递增;当()3,1x−时,()0fx,()fx单调递减;当()1,x+时,()0fx,()fx单调递增;所以()fx的递增
区间是(),3−−和()1,+;递减区间是()3,1−;(2)由(1)知,()fx在4,3−−,1,4上单调递增,在区间3,1−上单调递减,所以()fx的极大值为()328f−=,极小值为()14f=−,又因为()421f−=,()477f=,所以()fx的最大值是77,最小值
是4−.【点睛】本题考查了利用导数研究函数的单调性,重点考查了利用函数的单调性求函数的值域,属基础题.20.在直角坐标系xOy中,曲线C的参数方程为2cossinxy=+=(为参数),以O为极点,x轴正半轴为极轴,建立极坐标系,直线l的极坐标方程为cos()14−
=.(1)求曲线C的普通方程和直线l的直角坐标方程;(2)设直线l与x轴的交点为A,与y轴的交点为B,P是曲线C上一点,求PAB面积的最大值.【答案】(1)()2221xy−+=,2xy+=;(2)2.【解析】【分析】(1)用消参数法可得曲线C的普通方程,由公式co
ssinxy==可化极坐标方程为直角坐标方程;(2)求出,AB两点坐标,得AB,P到直线l的距离的最大值等于圆心到直线l的距离加上圆的半径,由此可得ABP面积最大值.【详解】(1)由2cossinxy=+=得22(2)1xy−+=,这是曲线C的普通方程,
由cos()14−=得22cossin122+=,∴22122xy+=,即2xy+=.(2)由(1)知直线l与坐标轴的交点为(2,0)A,(0,2)B,圆C方程为22(2)1xy−+=,圆心为(2,0)C,半径为1r=,点P在圆C上,
圆心C到直线l的距离为202212d+−==−,P到直线AB的距离的最大值为2hdr=+=,又2AB=,∴max1()2222ABPS==.【点睛】本题考查参数方程与普通方程的互化,考查极坐标方程与直角坐标方程的互化,参数方程用消参数法可化为普通方程,利用公式cossinx
y==可进行极坐标方程与直角坐标方程的互化.21.如图,椭圆C:22221(0)xyabab+=的离心率为32,设A,B分别为椭圆C的右顶点,下顶点,OAB的面积为1.(1)求椭圆C的方程;(2)已知
不经过点A的直线l:(0,)ykxmkmR=+交椭圆于P,Q两点,且PAQA⊥,求证:直线l过定点.【答案】(1)2214xy+=(2)证明见解析【解析】【分析】(1)根据题意建立,,abc的方程组求解;(2)直线方程和椭圆方程联立,得到根与系数的关
系,122841kmxxk−+=+,21224441mxxk−=+,由已知可知0APAQ=,转化为坐标关系,代入根与系数的关系得到12km=−或56km=−,再验证是否成立,证明直线过定点.【详解】解:(1)由已知,32ca=,22221cbaa=−,可得224ab=,又因1A
OBS=,即112ab=,所以222()4bb=,即21b=,24a=,所以椭圆C的方程为2214xy+=.(2)联立2214ykxmxy=++=,得()222418440kxkmxm+++−=,()2216140km=+−,
设11(,)Pxy,22(,)Qxy,则122841kmxxk−+=+,21224441mxxk−=+,①因为PAQA⊥,0APAQ=,即1122(2,)(2,)0xyxy−−=即()121212240xxxxyy−+++=,又11ykxm=+
,22ykxm=+,()22121212yykxxmkmxx=+++,即()()2212121(2)40kxxkmxxm++−+++=,②把①代入②得:2222224444816kmkmkmkm−+−−+()222
24164kmkm=−+++22121650kkmm++=得12km=−或56km=−,所以直线l的方程为1(2)2ymx=−−或5665ymx=−−,所以直线l过定点6(,0)5或(2,0)(舍去
),综上所述直线l过定点6(,0)5.【点睛】本题考查了直线与椭圆的位置关系的综合问题,涉及椭圆中直线过定点问题,第二问中设而不求的基本方法也使得求解过程变得简单,在解决圆锥曲线与动直线问题中,韦达定理,弦长公式都是解题的基本工具.22.()()21lnfxxmx=−
+.(1)当4m=−时,求()fx的单调区间.(2)当1x时,()0fx,求m范围.【答案】(1)单调增区间为()2+,,单调减区间为()02,(2)0m【解析】【分析】(1)先求导,再解不等式()0fx,()0fx的解集即可;(2)先求导,再讨论当0m
−时,当0m−时,函数在区间)1,+的单调性,然后求最值即可得解.【详解】解:(1)当4m=−时,()()()214ln0fxxxx=−−,()()()()222212422xxxxfxxxxx−−+−=−−==,令()0fx=,解得2x=,当02x时,()0fx,()f
x单调递减;当2x时,()0fx,()fx单调递增,即()fx的单调增区间为()2+,,()fx的单调减区间为()02,.(2)因为()()()()()121211mfxxxxmxxx=−+=−−−.当0m−即0m时,()0fx在)1,+上显然恒成立,所以
()fx在区间)1,+上单调递增,所以()()10fxf=满足题意;当0m−即0m时,不妨令()21xxm−=−,则112xm=−,又0m,则1121m−−,1121m+−令0112xm=+−,则01x则(
)01,xx时,()0fx,即()fx单调递减,即()()010fxf=,即0m不满足题意;综上可得m的范围为:0m.【点睛】本题考查了导数的综合应用,重点考查了分类讨论的数学思想方法,属中档题.