【文档说明】黑龙江省鹤岗市绥滨县第一中学2020-2021学年高二上学期期末考试数学(文)试题含答案.docx,共(23)页,767.489 KB,由小赞的店铺上传
转载请保留链接:https://www.doc5u.com/view-6199e57cf3d324fe434e9777f002781e.html
以下为本文档部分文字说明:
绝密★启用前2020-2021学年度上学期期末高二文科数学试卷考试时间:120分钟注意事项:1.答题前填写好自己的姓名、班级、考号等信息2.请将答案正确填写在答题卡上第I卷(选择题)一、单选题(每题5分,满分60分)1.“若x,yR,且220xy+=,则x,y全为0”的
否命题是()A.若x,yR,且x,y全为0,则220xy+=B.若x,yR,且0xy,则220xy+C.若x,yR,且220xy+,则x,y全不为0D.若x,yR,且220xy+,则x,y不全为02.命题“∀x∈(0,+∞),ex>x+
1”的否定是()A.∀x∈(﹣∞,0],ex>x+1B.∀x∈(﹣∞,0],ex≤x+1C.∃x0∈(0,+∞),00xex+1D.∃x0∈(0,+∞),00xex+13.椭圆2214xym+=的焦距是2,则m=
()A.3B.5C.3或5D.24.椭圆22221xyab+=(0ab)的左焦点1()0Fc−,到过顶点(0)Aa−,,(0)Bb,的直线的距离等于7b,则该椭圆的离心率e=()A.322−B.12C.22D.325.若双曲线2222:1y
xCab−=(0a,0b)与双曲线22:146xyD−=有相同的渐近线,且C经过点()2,6,则C的实轴长为()A.4B.230C.12D.456.如图所示的茎叶图表示的是甲、乙两人在5次综合测评中的成绩,其中一个数字被污损,则乙的平均成绩超过甲的平均成绩的概率为()A.11
0B.15C.710D.457.设F为抛物线C:y2=4x的焦点,过F且倾斜角为60°的直线交C于A,B两点,O为坐标原点,则OAB的面积为()A.334B.94C.433D.48.某班有学生60人,将这60名学生随机编号为1
60−号,用系统抽样的方法从中抽出4名学生,已知4号、34号、49号学生在样本中,则样本中另一个学生的编号为()A.28B.23C.19D.139.曲线21xyx=−在点()1,1处的切线方程为()A.20xy−−=B.
20xy+−=C.450xy+−=D.50xy−−=10.在如图所示的算法流程图中,输出S的值为()A.11B.12C.13D.1511.在区间0,8上随机取一个实数a,则方程22160xax++=有实数根的概率为()A.14B.12C.13D.2312.
设()fx,()gx分别是定义在R上的奇函数和偶函数,当0x时,()()()()0fxgxfxgx+,且(3)f−0=,则不等式()()0fxgx的解集为A.(3,0)(3,)−+B.(3,0)(0,3)−C.(,3)(3,)−
−+D.(,3)(0,3)−−第II卷(非选择题)二、填空题(每题5分,满分20分)13.某班的全体学生某次测试成绩的频率分布直方图如图,数据的分组依次为:[20,40),)40,60,)60,80,[80,100],则该次测试该班的平均成绩是____
__(同一组中的数据用该组区间的中点值为代表)14.已知直线1l:220xy−+=和直线2l:1x=−,抛物线24yx=上一动点P到直线1l和直线2l的距离之和的最小值是_________.15.设函数()yfx=的0xx=处可导,且()()
0003lim1xfxxfxx→+−=,则()0fx等于__________.16.已知F是双曲线221412xy−=的左焦点,()1,4A,P是双曲线右支上的动点,则PFPA+的最小值为________.三、解答题17(10分).已知命题P:
“存在aR,使函数2()4fxaxx=−在(,2]−上单调递减”,命题Q:“存在,aR使xR,21616(1)10xax−−+”.若命题“PQ”为真命题,求实数a的取值范围.18(12分
).已知椭圆2222:1xyEab+=经过1(0,1),3,2(1)求椭圆E的方程;(2)若直线:10lxy−−=交椭圆E于不同两点,,ABO是坐标原点,求OAB的面积.19(12分).树立和践行“绿水青山就是金山银山,坚持人与自然和谐共生”的理念越来越深入人心,已形成了全
民自觉参与,造福百姓的良性循环.据此,某网站退出了关于生态文明建设进展情况的调查,调查数据表明,环境治理和保护问题仍是百姓最为关心的热点,参与调查者中关注此问题的约占80%.现从参与关注生态文明建设的人群中随机选
出200人,并将这200人按年龄分组:第1组[15,25),第2组[25,35),第3组[35,45),第4组[45,55),第5组[55,65),得到的频率分布直方图如图所示.(1)求出a的值;(2)求这200人年龄的中位数
;(3)现在要从年龄较小的第1,2组中用分层抽样的方法抽取5人,再从这5人中随机抽取3人进行问卷调查,求第2组恰好抽到2人的概率.20(12分).已知双曲线C的中心在原点,抛物线225yx=的焦点是双曲线C的一个焦点,且双曲线过点(1,3).(Ⅰ)求双曲线的方程
;(Ⅱ)设直线:1lykx=+与双曲线C交于A,B两点,试问:k为何值时,OAOB⊥.21(12分).已知函数()1xfxeax=−−,()aR.(1)当2a=时,求()fx的单调区间与最值;(2)若()fx在定义域R内单调递增,求a的取值范
围.22(12分).已知函数32(),fxxxxa=−+++,3()2(,)gxaxxRaR=−(1)求函数()fx的单调区间;(2)求函数()fx的极值;(3)若任意0,1x,不等式()()gxfx恒成立,求a的取值范围.参考答案1.D【分
析】根据命题“若p,则q”的否命题是“若p,则q”,判断即可.【详解】“若x,yR,且220xy+=,则x,y全为0”的否命题是“若x,yR,且220xy+,则x,y不全为0”.故选:D.2.D【
分析】将全称命题否为特称命题即可【详解】命题“∀x∈(0,+∞),ex>x+1”的否定是:∃x0∈(0,+∞),00xex+1;故选:D.3.C【分析】由于焦距是2,所以22c=,然后分焦点在x轴上和在y轴上求解即可【详解】解:由题意得22c=,得1c=,当焦点在x轴上时,22
,4amb==,因为222abc=+,所以415m=+=,当焦点在y轴上时,224,abm==,因为222abc=+,所以41m=+,解得3m=,综上,3m=或5m=,故选:C4.B【分析】写出直线AB的方程,利用点到直线的距离公式列方程求解即可.【详
解】设直线AB的方程为1xyab+=−,左焦点(0)Fc−,,则2201117cbabab−−+−=+,又222abc=+,代入化简得2251480aacc−+=,得12ca=或54(舍),故选:B.5.B【分析】根据共渐近线的双曲
线系方程可设22:46xyC−=,代入()2,6可求得双曲线方程,根据双曲线方程可求得实轴长.【详解】双曲线C与D有相同的渐近线,可设双曲线C的方程为2246xy−=,将()2,6代入可得:165=−=−,双曲线C的方程为2213020yx−
=,C的实轴长为230.故选:B.【点睛】结论点睛:与双曲线22221xyab−=共渐近线的双曲线系方程为:()22220xyab−=.6.A【分析】先设数字被污损为x,有10种情况,再利用乙的平均成绩超过甲的平均成绩,计算得x只能取9这一种
情况,即得概率.【详解】设数字被污损为x,可以取值为0,1,2,3,4,5,6,7,8,9,共10种情况.∵甲的平均成绩为:11(8889909192)905x=++++=,而乙的平均成绩超过甲的平均成绩,∴乙的平均成绩115x=(
)838387909990x+++++,解得8x,∴9x=,只有1种情况∴乙的平均成绩超过甲的平均成绩的概率为110.故选:A.7.C【分析】先求得过F的直线方程为:313xy=+,与抛物线联立,利用韦达定理,求得12yy+,12yy的值,代入面积公式,即可求得答案.【详解】因为
抛物线C:y2=4x,所以焦点(1,0)F,所以过F的直线方程为:313xy=+,设1122(,),(,)AxyBxy,联立方程23134xyyx=+=得:243403yy−−=,所以121243,43yyyy+==
−,所以212121211431()4223OABSOFyyyyyy=−=+−=,故选:C【点睛】在处理抛物线问题时,常设直线xmyt=+的形式,与抛物线联立时,可大大简化计算,提高正确率,属基础题.8.C【分析】本题首先可根据
题意确定抽样间隔,然后根据抽样间隔即可得出结果.【详解】因为493415-=,所以抽样间隔为15,另一个学生的编号为41519+=,故选:C.9.B【分析】先求导数,得斜率的值,然后利用切线方程的公式,直接求解即可【详解】求导得斜率1−,代点检验即
可选B.21(21)yx−=−,1k=−,20xy+−=故选:B10.B【分析】据程序框图的流程,写出前3次循环得到的结果,直到满足判断框中的条件,结束循环,输出结果.【详解】通过第一次循环得到3,4si==;通过第二次循环得到7,5si==;通过
第三次循环得到126si==,;此时满足判断框中的条件5i,执行输出12s=.故选:B.【点睛】本题主要考查了程序框图中的循环结构,属于基础题.11.B【分析】由2441160a=−可得4a−或4a,然后根据几何
概型的概率计算公式可得答案.【详解】由2441160a=−,得216a,即4a−或4a,它与08a的公共元素为48a,所以4182p==,故选:B12.D【分析】由题,构造新函数()()()h
xfxgx=,然后求得其单调性和奇偶性,然后解得其结果即可.【详解】由题意令()()()hxfxgx=,则当0x时,()()()()()0hxfxgxfxgx+=,所以当0x时,函数()hx为单调递增函数,又由()fx,()gx分
别是定义在R上的奇函数和偶函数,所以()hx是定义在R上的奇函数,所以当0x时,函数()hx为单调递增函数,且(3)(3)0ff−=−=,当0x时,不等式()()0fxgx的解集是(,3)x−−;当0x时,不等式()()0fxgx的解集是(0,
3)x,所以不等式()()0fxgx的解集是(,3)(0,3)−−,故选D.【点睛】本题解答中涉及利用导数研究函数的单调性以及单调性的应用、函数的奇偶性及其应用、不等关系的求解等知识点,着重考查了学生分析问题和解答
问题的能力,以及转化思想的应用.本题的解答中根据题设条件,得出函数()()()hxfxgx=的单调性和奇偶性是解答的关键,试题有一定的难度,属于中档试题.13.68【分析】根据频率分布直方图求平均数的方法求解即可.【详解】平均分是每个小长方形的面积乘以每个小
长方形底边中点横坐标的和.∴平均分为:300.00520500.0120700.0220900.0152068+++=.故答案:6814.455【分析】由抛物线的定义,可将问题转化为:抛物线上一点到焦点的距离
与到直线1l距离之和的最小值进行处理.【详解】因为直线1x=−是抛物线的准线,故根据抛物线定义,抛物线上一点到焦点的距离与到准线距离相等;故问题转化为抛物线上一点到焦点的距离和到直线220xy−+=距离的
和的最小值;容易知,其最小值为焦点()1,0F到直线220xy−+=的距离2025d−+==455.故答案为:455.【点睛】本题考查抛物线的定义,涉及距离最小值问题,经典题目.15.13【解析】()yfx=的0xx=处可导()()()()()0000000333lim313x
xfxxfxfxxfxlimfxxx→→+−+−===则()013fx=16.9【分析】作出图形,设双曲线的右焦点为M,根据双曲线的定义可得4PFPM=+,可得出4PFPAPMPA+=++,利用A、P、M三点共线时PFP
A+取得最小值即可得解.【详解】对于双曲线221412xy−=,则2a=,23b=,4c=,如下图所示:设双曲线的右焦点为M,则()4,0M,由双曲线的定义可得4PFPM−=,则4PFPM=+,所以,()
()2244144049PFPAPMPAAM+=+++=−+−+=,当且仅当A、P、M三点共线时,等号成立.因此,PFPA+的最小值为9.故答案为:9.【点睛】关键点点睛:利用双曲线的定义求解线段和的最小值,有如下方法:(1)求解椭圆、双曲线有关的线段长度和、差的最值,都可以通过相应的圆锥曲线
的定义分析问题;(2)圆外一点到圆上的点的距离的最值,可通过连接圆外的点与圆心来分析求解.17.1(,1]2.【分析】先由已知条件求出命题P和Q,然后利用条件命题“PQ”为真命题,得出命题P和Q均为真命题,进而求解交集即可得出答案.【详解】由命题P:“存在aR,使
函数2()4fxaxx=−在(,2]−上单调递减”,当0a=时,函数2()44fxaxxx=−=−满足在(,2]−上单调递减,当0a时,则需0422aa解得01a,所以可得命题P为:01a;由命题Q:“存在,aR使xR,21616(1)10xax
−−+”可得()201616416a=−−,解得1322a,故命题Q为:1322a,又因命题“PQ”为真命题,可得:P真且Q真,所以由1310,1,(,1]222=,故实数a的取值范围为:1(,1]2【点睛】本题考查了命题的求解,考查了分类讨论思想的运用,考查了
命题真假的判断与利用,属于一般难度的题.18.(1)2214xy+=;(2)45.【分析】(1)将两点坐标代入椭圆方程中,求出,ab的值,可求出椭圆的方程;(2)直线l方程与椭圆方程联立,消去x,得到一元二次方程,解这个方程,求出两点的
纵坐标12,yy,设直线:10lxy−−=与x轴交于点P,利用1212SOPyy=−进行求解.【详解】(1)由题意得:22213114bab=+=,解得:2,1ab==即轨迹E的方程为2214xy+=(2)记()()1122,,,AxyBx
y,故可设AB的方程为1xy=+由22441xyxy+==+消去x得25230yy+−=,所以1231,5yy=−=设直线l与x轴交于点()1,0P12118412255SOPyy=−==19.(1)0.035a=;(2)
中位数为2957;(3)35.【分析】(1)根据频率之和等于1求出a;(2)根据频率直方图中的中位数等分样本数据所占频率求解即可;(3)第1,2组的人数分别为20人,30人,从第1,2组中用分层抽样的方法抽取5人,则第1,2组抽取的人数分别为2人,3人,分别记
为12123,,,,aabbb.设从5人中随机抽取3人,利用列举法能求出第2组中抽到2人的概率.【详解】解:(1)由10(0.0100.0150.0300.010)1a++++=,得0.035a=;(2)由于前两组的频率和为0.10.150.25+=,第三组的频率为0.
35,故中位数为0.25295350.5703+=(3)第1,2组抽取的人数分别为20人,30人,从第1,2组中用分层抽样的方法抽取5人,则第1,2组抽取的人数分别为2人,3人,分别记为12123,,,,aabbb.设从5人中随机抽取
3人,为()()()()()121122123112113,,,,,,,,,,,,,,aabaabaababbabb,()()()()()123212213223123,,,,,,,,,,,,,,abbabbabbabbbbb共10个基本事件其中第2组
恰好抽到2人包含()()()()()112113123212213,,,,,,,,,,,,,,abbabbabbabbabb,()223,,abb共6个基本事件,从而第2组抽到2人的概率63105P==【点睛】方法点睛:频率分布
直方图中的中位数,平均数,众数的求解方法:众数:是频率分布直方图中最高矩形的中点值即为样本数组的众数估计值;平均数:各组中点值乘以各组的频率之和即为样本数组的平均数的估计值;中位数:频率分布直方图中,垂直于横轴的直线如果把各个小矩形的面积等分,则其对于的数据即为中位数
的估计值.20.(Ⅰ)2241xy−=(Ⅱ)2k=【分析】(Ⅰ)由题意结合双曲线过点(1,3)即可得22131ab−=,由抛物线的焦点可得22254cab=+=,即可得解;(Ⅱ)设()11,Axy,()22,Bxy,联立方程可得12224kxxk+=−,12224xxk−=−,由OAOB⊥可
得()()12121212101xxyyxxkxkx+++==+,代入即可得解.【详解】(Ⅰ)由题意设双曲线方程为22221xyab−=,双曲线的半焦距为c,把(1,3)代入得22131ab−=①,又225yx=的焦点是5,02,∴
22254cab=+=,与①联立,消去2b可得4242150aa−+=,解得214a=或25a=(不合题意舍去),于是2221bca=−=,∴双曲线方程为2241xy−=;(Ⅱ)由(Ⅰ)得双曲线方程为2241xy−=,∴该双曲线
的渐近线为2yx=,由直线:1lykx=+与双曲线C交于A,B两点可得2k,联立方程可得22141ykxxy=+−=,消去y得()224220kxkx−−−=,当2324k=−即2222(2)kk−
时,l与C有两个交点A,B,设()11,Axy,()22,Bxy,则12224kxxk+=−,12224xxk−=−,因为OAOB⊥,故0OAOB=,()()()()21212121212121111xxyyxxkxkxkkxxxx=++=++++++,(
)2222121044kkkkk−+=++=−−,化简得22k=,∴2k=,检验符合条件,故当2k=时,OAOB⊥.【点睛】本题考查了抛物线焦点以及双曲线方程的求解,考查了直线与双曲线的综合应用与运算求解能
力,属于中档题.21.(1)函数()fx的单调增区间是()ln2,+,递减区间为(),ln2−,()fx的最小值为:12ln2−;(2)(,0−.【分析】(1)求导函数,由导数的正负,可得函数的单调区间,从而可求函数的最值;(2)()fx在R上单调递增
,则()0xfxea=−恒成立,分离参数,即可求得a的取值范围.【详解】解:(1)当2a=时,()21xfxex=−−,()2xfxe=−.令()0fx,即20xe−,解得:ln2x;令()0fx,即20xe−,解得:ln2x;()fx在ln2
x=时取得极小值,亦为最小值,即()ln212ln2f=−.当2a=时,函数()fx的单调增区间是()ln2,+,递减区间为(),ln2−,()fx的最小值为:12ln2−;(2)()1xfxeax=−−,()xfxea=−.()fx在R上单调递增,()0xfxe
a=−恒成立,即xae,xR恒成立.xR时,()0,xe+,0a.即a的取值范围为(,0−.【点睛】本题考查导数知识的运用,考查函数的单调性与最值,考查恒成立问题,正确求导是关键将单调性问题转化为导数大于等于0恒成立,利用分离参数法求得实数a的取值范围是常用的方法.22.(1)
单调增区间为1(,1),3−单调减区间为1(,)(1,)3−−+;(2)极小值为275−a,极大值为1+a;(3)[2,+∞)【解析】试题分析:(1)先求出()fx的定义域,然后求)(xf,再分别令0)
(,0)(xfxf去求单调区间;(2)根据(1)的单调性可求函数()fx的极值,(3)由题意知0,1x,3322axxxxa−−+++恒成立,整理得2axx+,然后构造函数2()hxxx
=+,求其最大值即可。试题解析:(1)32(),fxxxxa=−+++定义域为R.2()321,fxxx=−++'....1分令2()321=0fxxx=−++',令121,1.3xx=−=令()0fx',得113x−,()0fx',得1,1.3xx-或所以函
数()fx的单调增区间为1(,1),3−单调减区间为1(,)(1,)3−−+(2)由(1)可知,当13x=-时,函数()fx取得极小值,函数的极小值为15()327fa−=−当1x=时,函数()fx取得极大值,函数的极大值为(1)1fa=+(3)若0,1x,不
等式()()gxfx恒成立,即对于任意0,1x,不等式2axx+恒成立,设2()hxxx=+,0,1x,则()21hxx=+'0,1x,()210hxx=+'恒成立,2()hxxx=
+在区间0,1上单调递增,max[()](1)2hxh==2,a∴a的取值范围是[2,+∞)考点:利用求函数的极值、单调区间,利用参变量分离、构造函数求参数的取值范围。