【文档说明】四川省泸县第一中学2022-2023学年高二下学期第二学月考理科数学试题 含解析.docx,共(21)页,1.179 MB,由小赞的店铺上传
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泸县一中2023年春期高二第二学月考试理科数学注意事项:1.答卷前,考生务必将自己的姓名和座位号填写在答题卡上.2.考试结束后,将本试卷自己保管,答题卡交回.3.考试时间:120分钟第I卷选择题(60分)一、选择题:本题共12小题,每小题5分,共60分.在每小题给出的
四个选项中,只有一项是符合题目要求的.1.已知复数11zi=−+,22z=,在复平面内,复数1z和2z所对应的两点之间的距离是()A.2B.2C.10D.4【答案】C【解析】【分析】根据复数的几何意义以及两点间的距离公式即可
求解.【详解】11zi=−+,在复平面内对应的点为()1,1−,22z=,在复平面内对应的点为()2,0,所以两点之间的距离为()()22121010−−+−=.故选:C2.设函数2()fxxx=+,则0(1)(1)limxfxfx→+−=()A.-6B.-3C.3D.6【答案】C【解析
】【分析】根据瞬时变化率的求解方法求解即可.【详解】解:根据导数的定义:()()()()20011112limlimxxfxfxxxx→→+−+++−=()2003limlim33xxxxxx→→+==+=,故选:C.【点睛】本题
考查函数的瞬时变化率的求解问题,是基础题.3.某个国家某种病毒传播的中期,感染人数y和时间x(单位:天)在18天里的散点图如图所示,下面四个回归方程类型中最适宜作为感染人数y和时间x的回归方程类型的是()A.yabx=+B.exyab=+C.lnyabx=+D.yabx=+【答案】B【解析】【
分析】根据散点图据曲线形状判断.【详解】0b,(0,)x+,A中yb=是常数,B中xybe=是增函数,C中byx=是减函数,D中2byx=是减函数,散点图所有点所在曲线的切线的斜率随x的增大,而增大,而四个选项中,A斜率不变,CD的斜率随x的增大而减小,只有B满足.故选:B.4.函数
()fx的定义域为(),ab,导函数在()fx在(),ab的图象如图所示,则函数()fx在(),ab内极值点有A.2个B.3个C.4个D.5个【答案】C【解析】【详解】分析:根据极值的定义,观察图象知导数值变化的个数,即为极值点的个数.详解:∵函数极值点满足
导数为0,且左右两侧导数一正一负,观察导函数图象,可得,满足条件的点为c,d,e,f共4个故选C点睛:本题主要是通过导函数的图象研究函数的极值问题.如果是导函数,则需要看导数值的正负变化,如果是原函数,则看的是函数的单调性的变化.5.已知函数2()cosln||fxxx
x=−−,则()fx的大致图像正确的是()A.B.C.D.【答案】C【解析】【分析】首先判断函数的奇偶性,再利用特殊值,即可判断;【详解】解:因为2()cosln||fxxxx=−−,所以()()()()22cosln||cosln||fxxxxxxxfx−=−−−−−=−−=,
所以2()cosln||fxxxx=−−为偶函数,函数图象关于y轴对称,故BD排除;又()22cosln||cos1feeeeee=−−=−−,因为cos1e−,所以2cos10e−−−,2224e=,所以()2cos10feee=−−,故排除A;故选:C6.已知函数()exfxax
=−的定义域为()0,+,p:1a,q:()yfx=是增函数,则p是q的()A.充要条件B.充分不必要条件C.必要不充分条件D.既不充分也不必要条件【答案】B【解析】【分析】由已知,可根据题意,借助导数和函数()fx为增函数可以求解出a的取值范围
,然后与命题p进行对比从而做出选择.【详解】由已知,命题p:1a,命题q:()yfx=是增函数,函数()exfxax=−的定义域为()0,+,()exfxa=−,若函数()fx为增函数,则()e0xfxa=−在()0,+上恒成立,等价于exa在()0,+上恒成
立,所以0e1a=,所以命题q:()yfx=是增函数,等价于1a,显然,1a是1a的充分不必要条件.故选:B.7.先后两次抛掷同一个骰子,将得到的点数分别记为a,b,则a,b,3能够构成等腰三角形的概率是()A.16B.13C.1336D.718【答案】C【解析】【分
析】由已知,先求解基本事件总数,然后再分别列出满足三角形为等腰三角形的情况,然后按照古典概型的计算方法进行计算即可.【详解】由已知,先后两次抛掷同一个骰子,事件总数为36,当1a=时,3b=时,符合要求,有1种情况;当2a=时,2,3b=时,符合要求,有2种情况;当3a
=时,1,2,3,4,5b=时,符合要求,有5种情况;当4a=时,34b=,时,符合要求,有2种情况;当5a=时,35b=,时,符合要求,有2种情况;当6a=时,6b=时,符合要求,有1种情况;所以能够构成等腰三角形共有14种情况,因此所求概率为:1336
.故选:C.8.已知函数()()log1xafxaxa=−恰有一个零点,则a的值是()A.eB.1eeC.eeD.e【答案】B【解析】【分析】将()()log1xafxaxa=−恰好有一个零点,转化成(),
()logxagxahxx==这两个函数图像只有一个交点,根据反函数的性质可以分析出只有两个函数都与yx=相切时,即可满足题意,根据导数的求切点处的斜率即可求解.【详解】设(),()logxagxahxx==,且两个函数
互为反函数,则两者的图象关于yx=对称.当两个函数的图象都与yx=相切时,设切点的横坐标为m,11()ln,()ln,()log,(),()lnlnxmagxaagmaahxxhxhmxama=====,所
以有1eln111eelnlogmmaaamamaam=====,,即当1e=ea时,两个函数的图象只有一个交点,故()()log1xafxaxa=−只有一个零点.故选:B9.若函数32yaxbx=+取极大
值和极小值时的x的值分别为0和13,则A.20ab−=B.20ab−=C.20ab+=D.20ab+=【答案】D【解析】【分析】由函数极值的性质可知,极值点处的导数为零,且左右两侧导数异号,据此可以列出关于a,b的方程(组),再进行判断.【详解】设f(x)=ax3+bx2(a≠0
),则f′(x)=3ax2+2bx,由已知得()'001'03ff==且a>0,即2113()2033ab+=化简得a+2b=0.故选D.【点睛】可导函数在其极值点处的导数为零,且左右两侧的导数值异号,有些学生会忽视导数
异号这一条件.在解答题中,在利用导数为零列方程求出待定字母的值后,一般会对极值点异侧的导数异号这一条件进行验证.10.在正三棱锥ABCD−中,24ABBC==,E为BC中点,则异面直线AB与DE所成角的余弦值为()A.312B.36C.33D.34【答案
】A【解析】【分析】取AC的中点F,连结EF.判断出DEF(或其补角)为异面直线AB与DE所成角.取DC的中点G,连结AG.分别求出2EF=,3DE=,6DF=,由余弦定理求出异面直线AB与DE所成角的余弦值.【详解】解:如图:取AC的中点F,连结EF.因为E为BC中点,所以//EFAB.所以1
22EFAB==,DEF(或其补角)为异面直线AB与DE所成角.取DC的中点G,连结AG,则AGDC⊥,在ACD中,4,2ABDC==,所以1GC=,所以1cos4CGACGAC==.在FCD中,112,2,cos24CFACDCACG====,由余弦定理得:
2222212cos2222264DFCFDCCFDCACG=+−=+−=,所以6DF=.在底面正三角形BCD中,因为2BC=,E为BC中点,所以3sin60232DEBC===.在△
FED中,2EF=,3DE=,6DF=,由余弦定理得:2222223263cos212232DEEFDFDEFDEEF+−+−===.所以异面直线AB与DE所成角的余弦值为312.故选:A11.已知
双曲线()222210,0xyabab−=的左、右焦点分别为1F、2F,实轴的两个端点分别为1A、2A,虚轴的两个端点分别为1B、2B.以坐标原点O为圆心,12||BB为直径的圆()Oba与双曲线交于点M(位于第二象限),若
过点M作圆的切线恰过左焦点1F,则双曲线的离心率是()A.3B.2C.62D.72【答案】A【解析】【分析】作出图形,利用勾股定理得出1MFa=,利用双曲线的定义得出23MFa=,计算出1cosMFO,然后在12M
FF△中,利用余弦定理可得出关于a、c的齐次等式,进而可求得该双曲线的离心率的值.【详解】由题意作出草图,如下:1FM与圆O切于M,1FMOM⊥,且1OFc=,OMb=,故2211MFOFOMa=−=.由双曲线的定义知2123MFMF
aa=+=.在1RtFMO中,1cosaMFOc=,在12MFF△中,由余弦定理,得()()2221223cos22acaaMFFacc+−==,即22412ca=,故离心率3e=.故选:A.【点睛】本题考查双曲线离心
率的求解,同时也考查了利用双曲线的定义处理焦点三角形的问题,涉及了余弦定理的应用,考查计算能力,属于中等题.12.已知实数a,b,c,满足lneabc==,则a,b,c的大小关系为()A.abcB.cbaC.bcaD.acb【答案】C【解析】【分析】构
造函数e()xxfx=−,利用导数求出函数的单调区间及最值,再根据已知条件即可得出答案.【详解】解:设e()xxfx=−,则()e1xfx=−,当0x时,()0fx,当0x时,()0fx¢>,所以()fx在(,0)−上单调递减,在(0,)+上单调递增,所以mi
n()(0)10fxf==,故exx,所以eaca=,又lnbc=,所以ecbc=,所以bca.故选:C.第II卷选择题二、填空题:本题共4小题,每小题5分,共20分.13.已知,xy满足约束条件102
02xyxyx−++−,则目标函数2zxy=−的最大值为______.【答案】4【解析】【分析】由约束条件可得可行域,将问题转化为2yxz=−在y轴截距最小,利用数形结合的方式可得结果.【详解】由约束条件可得可行域如下图所示,当2zxy=−取最大值时,
2yxz=−在y轴截距最小,由图象可知:当2yxz=−过A时,在y轴截距最小,由220xxy=+−=得:20xy==,即()2,0A,max2204z=−=.故答案为:4.14.若函数()lnfxkxx=−在区间()1,+内单调递增,则k的取值
范围__________.【答案】)1,+【解析】【分析】由题意得出导函数1()0fxkx=−在()1,+上恒成立,即1kx在()1,+上恒成立,求得11x即可得解.【详解】1()0fxkx=−在()1,+上
恒成立,所以1kx在()1,+上恒成立,当()1,x+,11x,所以1k,故答案为:)1,+.15.四面体ABCD的四个顶点均在半径为2的球面上,若AB,AC,AD两两垂直,2BABC=,则四面体ABCD体积的最大值为__________.【答案】726【解析】【详解】由题意得
,如图所示,因为222222cBABCccacca=+==+,因为22216abc++=,所以22142abab+=,所以7ab,所以四面体的体积为112723266Vabcab==,所以四面
体的体积的最大值为726.16.已知定义在R上的函数()fx的满足:(1)(1)2fxfx++−=,()()311gxx=−+,若函数()fx图象与函数()gx图象的交点为112220232023,,,,()()(),,xyxyxy,则()20231ijixy=+=_____.【答案】4
046【解析】【分析】判断函数()fx和()()311gxx=−+的图象关于点(1,1)成中心对称,由此利用函数的对称性即可求得答案.【详解】由题意知定义在R上的函数()fx的满足:(1)(1)2fxfx++−=,故函数()fx的图象关于点(1,1)成中心对称,由()()311
gxx=−+可得()33)11(1)(12gxxgxx++−=+++=−,故函数()gx的图象关于点(1,1)成中心对称,又函数()fx图象与函数()gx图象的交点为112220232023(,),(,),,(,)xyxyxy,则这些交点关于点
(1,1)对称,故不妨设这些交点从左向右依次排列,则1120232202210110131012212,2,,2,22xxxxxxx+==+=+==,1120232202210110131012212,2,,2,22yyyyyyy+==+=+==故()20221011101320231
2021032112)()()(ijixxyxxxxxx=+++++++=++2022101110212131002312()()()yyyyyyy+++++++1011211011214046=+++=,故答案为:4046三、解答题:共70分.解答应写
出文字说明、证明过程或演算步骤.第17~21题为必考题,每个试题考生都必须作答17.在平面直角坐标系xOy中,曲线1C的参数方程为1cossinxy=+=(为参数),以坐标原点O为极点,x轴非负半轴为极轴建立极坐标系,点A为曲线1C上的动点,点
B在线段OA的延长线上且满足||||8,OAOB=点B的轨迹为2C.(1)求曲线12,CC的极坐标方程;(2)设点M的极坐标为32,2,求ABM面积的最小值.【答案】(1)1C:2cos=,2C
:cos4=;(2)2.【解析】【分析】(1)消去参数,求得曲线1C的普通方程,再根据极坐标方程与直角坐标方程的互化公式,即可求得曲线1C的极坐标方程,再结合题设条件,即可求得曲线2C的极坐标方程;(2)由2OM=,求得OBM
OAMABMSSS=−,求得ABM面积的表达式,即可求解.【详解】(1)由曲线1C的参数方程为1cossinxy=+=(为参数),消去参数,可得普通方程()2211xy−+=,即2220xyx+−=,又由cos,sinxy==,代入可得曲线1C的极坐
标方程为2cos=,设点B的极坐标为(,),点A点的极坐标为00(,),则0000,,2cos,OBOA====,因为||||8OAOB=,所以08=,即82cos=,即cos
4=,为所以曲线2C的极坐标方程为cos4=.(2)由题意,可得2OM=,则2211||||242cos42cos22ABMBOBMOMAASSSOMxx=−==−=−−,即242cosABMS=−,当2cos1=,可得ABMS最小值为2.【点睛】本题主要考
查了参数方程与普通方程,以及直角坐标方程与极坐标方程的互化,以及极坐标方程的应用,着重考查推理与运算能力,属于中档试题.18.如图,在矩形ABCD中,24==ADAB,E为BC的中点,现将BAE与DCE折起,使得平面BAE⊥平面ADE,平面DCE⊥平面ADE.(1)求
证://BC平面ADE;(2)求二面角ABEC−−的余弦值.【答案】(1)证明见解析(2)二面角ABEC−−的平面角余弦值为33−.【解析】【分析】(1)过点B作BMAE⊥于M,过点C作CNED⊥于N,连接MN,证明//BCMN即可;(2)
以E为原点,ED为x轴,EA为y轴,建立空间直角坐标系Exyz−,求出平面CEB的法向量n,平面AEB的法向量m,计算cos,mn即可.【详解】解:(1)证明:过点B作BMAE⊥,垂足为M,过点C作CNED⊥于N,连接MN,如图所示;的∵平面BAE⊥平面A
DE,平面DCE⊥平面ADE,∴BM⊥平面ADE,CNADE⊥,∴//BMCN;由题意知RtABERtDCE,∴BMCN=,∴四边形BCNM是平行四边形,∴//BCMN;又BC平面ADE,MN平面ADE,∴//BC平面ADE;(2)由已知,AE、DE互相垂直,以E为原
点,ED为x轴,EA为y轴,建立空间直角坐标系Exyz−,如图所示;则()0,0,0E,()0,2,2B,()2,0,2C,()0,2,2EB=,()2,0,2EC=,设平面CEB的法向量为(),,nxyz=,则0
0nEBnEC==,即220220yzxz+=+=,令1y=−,则1z=,-1x=,∴()1,1,1n=−−;设平面AEB的法向量为(),,mxyz=,则00mEAmEB==,易求得()1,0,0m=
;又11003cos,331mnmnmn−++===−,∴当二面角ABEC−−的平面角为锐角时,余弦值为33,当二面角ABEC−−的平面角为钝角时,余弦值为33−.【点睛】本题考查了空间几何体以及空间向量的应用问题,是中档题.19.某市交通管理有关部门对2018年参加驾照考试的21岁以下的
学员随机抽取10名学员,对他们的科目三(道路驾驶)和科目四(安全文明相关知识)进行两轮测试,并把两轮成绩的平均分作为该学员的抽测成绩,记录数据如下:学员编号12345678910科目三成绩92909291929089939291科目四成绩948
88690908794898991(1)从2018年参加驾照考试的21岁以下学员中随机抽取一名学员,估计这名学员抽测成绩大于或等于90分的概率;(2)根据规定,科目三和科目四测试成绩均达到90分以上(含90分)才算合格,从抽测的1到5号
学员中任意抽取两名学员,记X为抽取学员不合格的人数,求X的分布列和数学期望()EX.【答案】(1)710P=;(2)见解析.【解析】【分析】(1)根据表格中的数据得出10个学员中抽测成绩中大于或等于90分的人数,然后利用古典概型的概率公式可计算出所求事件的概率;(2
)先根据表格中的数据得出1到5号学员合格与不合格的人数,可得知随机变量X的可能取值有0、1、2,然后再根据超几何分布的概率公式计算出随机变量X在相应取值时的概率,并列出分布列,结合数学期望公式可计算出()EX的值.【详解】(1)学员抽测成绩大于或等于90分的有7个,从2018年参加
驾照考试的21岁以下学员中随机抽取一名学员,估计这名学员抽测成绩大于或等于90分的概率710P=;(2)1号至5号学员中有3个合格,2个不合格,X的可能取值为0、1、2,()22251010CPXC===,()112325315CCPXC
===,()23253210CPXC===,X的分布列为:X012P11035310因此,随机变量X的数学期望为()1336012105105EX=++=.【点睛】本题考查利用古典概型概率公式计算事件概率,同时
也考查了离散型随机变量分布列与数学期望的计算,解题时要弄清楚随机变量所满足的分布类型,结合相应的概率公式进行计算,考查计算能力,属于中等题.20.已知函数32()3fxxxaxb=−++在=1x−处的切线与x轴平行.(1)求a的值;(2)若函数()yfx=的图象与抛
物线231532yxx=−+恰有三个不同交点,求b的取值范围.【答案】(1)9−(2)112b【解析】【分析】(1)求出函数的导函数,依题意可得(1)0f−=,得到a;(2)令23()()(153)2gxfxxx=−−+,则问题转化为()gx与x轴有三个交点,求出函数的导函
数,即可得到函数的单调性与极值,即可得到不等式组,解得即可;【小问1详解】解:因为32()3fxxxaxb=−++,所以2()36fxxxa=−+,在=1x−处的切线与x轴平行,(1)0f−=,解得9a=−.【小问2详解】解:令23239()()(153)6322gxfxxxxxx
b=−−+=−++−,则原题意等价于()gx图象与x轴有三个交点,2()3963(1)(2)gxxxxx=−+=−−由()0gx,解得2x或1x;由()0gx,解得12x.()gx在1x=时
取得极大值()112gb=−;()gx在2x=时取得极小值()21gb=−.故10210bb−−,112b.21.设椭圆2221(3)3xyaa+=的右焦点为F,右顶点为A,已知113||||||eOFOAFA+=,其中O为原点,e为椭圆的离心率.
(1)求椭圆的方程;(2)设过点A直线l与椭圆交于点B(B不在x轴上),垂直于l的直线与l交于点M,与y轴交于点H,若BFHF⊥,且MOAMAO,求直线的l斜率的取值范围.【答案】(1)椭圆方程为22143xy+=;(2)直线l的斜率的取值范围为66(,][,)44−−+.【解析】【详解
】试题分析:(Ⅰ)求椭圆标准方程,只需确a的值,由113eOFOAFA+=,得113()ccaaac+=−,再利用222acb−=,可解得a的值;(Ⅱ)先化简条件:MOAMAO=MAMO=,即M再OA的中垂线上,1Mx=,再利用直线与椭圆位置关系,联立方程组求;利用两直线方程
组求H,最后根据,列等量关系即可求出直线斜率的取值范围.的试题解析:(Ⅰ)解:设(c,0)F,由113eOFOAFA+=,即113()ccaaac+=−,可得2223acc−=,又2223acb−==,所以21c=,因此24a=,所以椭圆的方程为22143xy+=.(Ⅱ)解:设
直线的斜率为(),则直线的方程为.设,由方程组,消去,整理得.解得,或,由题意得,从而.由(Ⅰ)知,,设,有FH(1,)Hy=−,2229412(,)4343kkBFkk−=++.由,得0BFHF=,所以222124904343Hkykkk−+=
++,解得.因此直线的方程为.设,由方程组消去,解得.在MAO中,,即,化简得,即,解得或.所以,直线的斜率的取值范围为.【考点】椭圆的标准方程和几何性质,直线方程【名师点睛】在利用代数法解决最值与范围问题时常从以下五个方面考虑:(1)利用判别式来构造不等关系,从而确定
参数的取值范围;(2)利用已知参数的范围,求新参数的范围,解这类问题的核心是在两个参数之间建立等量关系;(3)利用隐含或已知的不等关系建立不等式,从而求出参数的取值范围;(4)利用基本不等式求出参数的取值范围;(5)利用函数的值域
的求法,确定参数的取值范围.22.已知函数21()ln(1)2fxxaxax=+−+,(Ra).(1)若1a=,讨论函数()yfx=的单调性;(2)若关于x的方程()212fxax=有两个不同实根1x,2x,求实数a的取值范围,并证明212exx.【答案】
(1)()fx在()0,+上单调递增(2)11,1e−−,证明见解析【解析】【分析】(1)对函数求导,然后由导数的正负可求出函数的单调区间,(2)设直线ykx=与lnyx=相切,切点坐标为()00,xy
,然后利用导数几何意义可求出k的值,再由题意可知()ln1xax=+有两解,从而可求出实数a的取值范围,不妨设210xx,则11ln(1)xax=+,22ln(1)xax=+,两式相加,相减化简变形得()12
212211lnlnxxxxxxxx+=−,则将问题转化为()2211221121212ln1xxxxxxxxxx−−=++,令211xtx=,再次转化为2(1)ln1ttt−+在()1,+恒成立即可,构造2(1)()ln(1)1tgtttt−=
−+,利用导数求出其最小值大于零即可.【小问1详解】1a=时,21()ln2(0)2fxxxxx=+−,故22121()20xxfxxxx−+=+−=,∴()fx在()0,+上单调递增.【小问2详解】由题意可知()ln1xax=+有两解,设直线ykx=与lnyx
=相切,切点坐标为()00,xy,的则00000ln1ykxyxkx===,解得0ex=,01y=,1ek=,∴101ea+,即111ea−−.∴实数a的取值范围是11,1e−−.不妨设210xx,则11ln(1)xax=+,22ln(1)xax=+,两式
相加得:()()1212ln(1)xxaxx=++,两式相减得:()2211ln(1)xaxxx=+−,∴()12122211lnlnxxxxxxxx+=−,故()12212211lnlnxxxxxxxx+=−,要证212e
xx,只需证122211ln2+−xxxxxx,即证()2211221121212ln1xxxxxxxxxx−−=++,令211xtx=,故只需证2(1)ln1ttt−+在()1,+恒成立即可.令
2(1)()ln(1)1tgtttt−=−+,则22214(1)()0(1)(1)tgttttt−=−=++,∴()gx在()1,+上单调递增,∴()()10gtg=,即2(1)ln1ttt−+在()1,+恒成立.∴212ex
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