【文档说明】【精准解析】陕西省商洛市商丹高新学校2019-2020学年高二下学期期中考试数学(理)试题.pdf,共(15)页,367.909 KB,由小赞的店铺上传
转载请保留链接:https://www.doc5u.com/view-a053b2f550ae5238258fa3af80b408dd.html
以下为本文档部分文字说明:
-1-商丹高新学校2019-2020学年度第二学期高二年级期中考试数学试题(理科)一、选择题:(本大题共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.若i是虚数单位,则复数11ii()A.-1B.1C.iD.i【答案】D【解析】
21121112iiiiiii,本题选择D选项.2.已知:1px,1:1qx则p是q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】由不等式11x,解得1x或0x,再结合充分条件和必要条件的
判定方法,即可求解,得到答案.【详解】由题意,可得不等式11x,可转化为1110xxx,解得1x或0x,所以p是q的充分不必要条件.故选:A.【点睛】本题主要考查了分式不等式的求解,以及充分条件、必要条件的判定,其中解答中熟记分式不等式
的解法,以及充分条件和必要条件的判定方法是解答的关键,着重考查了推理与运算能力,属于基础题.3.设函数33fxax,13f,则a等于()-2-A.2B.1C.1D.2【答案】C【解析】【分析】对fx求导数,令13f,即可求出a的值.【详解】∵
33fxax,∴23fxax;又∵133fa,∴1a,故选:C.【点睛】本题主要考查了由导数值求参数的值,属于基础题.4.关于x的函数32()33fxxxxa的极值点的个数有()A.
2个B.1个C.0个D.由a确定【答案】C【解析】试题分析:因为,32()33fxxxxa,所以,令2'()3630fxxx,得,2(1)0x,在x=-1附近,导函数值不变号,所以,关于x的函数32()33fxxxxa的极值点的个数为0,选C.考点:导数计算.点评:简单
题,应用()'''uvuvuv,熟记导数公式.先确定“驻点”的个数.5.已知命题2000:,2+30pxRxx的否定是2,2+30xRxx,命题:q双曲线221xy的离心率为2,则下列命题中为真命题的是()A.pqB.pqC.
pqD.pq【答案】A【解析】分析:写出p中命题的否定和求出双曲线的离心率可知命题,pq的真假,从而得出结论.详解:命题2000,2+30xRxx的否定是2,2+30xRxx,命题p为真,双曲线221xy中1ab,-3-则2c,即离心率为2
cea,命题q为假,因此只有pq为真,故选A.点睛:要判断复合命题的真假,首先必须判断简单命题的真假,再由真值表确定复合命题真假,本题中简单命题的真假只要根据其定义求解即可知.6.如图所示的是()yfx的图象,则()Afx与()Bfx的大小关系是()
A.()()ABfxfxB.()()ABfxfxC.()()ABfxfxD.不能确定【答案】B【解析】试题分析:由函数图像可知函数在A处的切点斜率比在B处的切线斜率要小,由导数的几何意义可知()()ABfxfx成立考点:导数的几何意义7
.已知111123nnnfNL,证明不等式22nnf时,12kf比2kf多的项数是()A.12k项B.12k项C.2k项D.以上都不对【答案】C【解析】【分析】利用1(2)(2)kkff11121
2222kkkk即可判断出结果.【详解】因为11111(2)1232kkf,111(2)1232kkf,所以1(2)(2)kkff111212222kkkk,-4-所以12kf比2kf多的项数是
2k.故选:C.【点睛】本题考查了对数学归纳法的正确理解,作差1(2)(2)kkff判断是解题关键,属于基础题.8.若21ln22fxxbx在1,上是减函数,则b的取值范围是()A.1,B.,1C.1,D.,
1【答案】B【解析】【分析】先对函数进行求导,根据导函数小于0时原函数单调递减即可得到答案【详解】由题意可知02bfxxx,在1x,上恒成立,即2bxx在1x
,上恒成立,由于2yxx在1,上是增函数且最小值为1,所以1b,故选:B.【点睛】本题主要考查导数的正负和原函数的增减性的问题,属于中档题.9.函数lnxxyx的图象可能是()A.B.C.D.【答案】B【解析】【分析】分类0x和0x进行讨论,根据单调性
即可判断结果.-5-【详解】函数lnxxyx为奇函数,当0x时,lnyx,函数单调递增,当0x时,lnyx,函数单调递增,故选:B.【点睛】本题考查了函数的图象的识别,得到函数的单调性是解题的关键,属于中档题.10.某学校举办科技节活动,有甲、乙、丙、丁四个团队参加“智能机器人”
项目比赛,该项目只设置一个一等奖.在评奖揭晓前,小张、小王、小李、小赵四位同学对这四个参赛团队获奖结果预测如下:小张说:“甲或乙团队获得一等奖”;小王说:“丁团队获得一等奖”;小李说:“乙、丙两个团队均未获得一等奖”;小赵说:“甲团队获得一等奖”.
若这四位同学中有且只有两位预测结果是对的,则获得一等奖的团队是()A甲B.乙C.丙D.丁【答案】D【解析】1.若甲获得一等奖,则小张、小李、小赵的预测都正确,与题意不符;2.若乙获得一等奖,则只有小张的预测正确,与题意不符;
3.若丙获得一等奖,则四人的预测都错误,与题意不符;4.若丁获得一等奖,则小王、小李的预测正确,小张、小赵的预测错误,符合题意,故选D.【思路点睛】本题主要考查演绎推理的定义与应用以及反证法的应用,属于中档题.本题中,若甲获得一
等奖,则小张、小李、小赵的预测都正确,与题意不符;若乙获得一等奖,则只有小张的预测正确,与题意不符;若丙获得一等奖,则四人的预测都错误,与题意不符;若丁获得一等奖,则小王、小李的预测正确,小张、小赵的预测错误,符合题意.11.函数fx的定义域为R,12f,对任意xR,
2fx,则24fxx的解集为()A.1,1B.1,C.,1D.,-6-【答案】B【解析】【分析】构造函数24gxfxx,利用导数判断出函数
ygx在R上的单调性,将不等式24fxx转化为1gxg,利用函数ygx的单调性即可求解.【详解】依题意可设24gxfxx,所以20gxfx.所以函数ygx在R上单调递增,又因为
11240gf.所以要使240gxfxx,即1gxg,只需要1x,故选B.【点睛】本题考查利用函数的单调性解不等式,解题的关键就是利用导数不等式的结构构造新函数来解,考查分析问题和解决问题的能力,属于中等题.12.已知函数f
x对定义域R内的任意x都有22fxfx,且当2x时其导函数fx满足2xfxfx,若24a则()A.223logafffaB.23log
2affafC.2log32afaffD.2log23afaff【答案】C【解析】【分析】由()fx=(4)fx得到函数的对称性,(2)()0xfx得到函数的单调性,结合关系即可得到结论.【详解】由
于函数()fx对定义域R内的任意x都有()fx=(4)fx,可知函数关于2x对称,根据条件2x时,有()2(),xfxfx得(2)()0xfx,当2x时()fx递增,当2x时()fx单调递减,因为24a-7-所以4216
a,21log2a,因为2x是对称轴,所以22log3a,所以22log32aa,所以2(log)(3)(2)afaff,故选:C.【点睛】本题主要考查函数值的大小比较,根据导数判断函数的单调性,再利用对称性、单调性比较大小
.二、填空题:本大题共4小题,每小题5分,共20分.13.10xxedx__________.【答案】32e【解析】【分析】直接根据微积分基本定理即可得出结果.【详解】121001131222xxxedxxeee,故答案为:
32e.【点睛】本题主要考查了定积分的计算,求出原函数是解题的关键,属于基础题.14.一电路图如图所示,从A到B共有__________条不同的线路可通电.【答案】8【解析】【分析】根据电路图分三类相加即可得解.【详解】根据电路图可知,共有22138条不同的线路可通电.故答案为:8
-8-【点睛】本题考查了分类加法计数原理和分步计数原理的应用,属于基础题.15.抛物线2:20Mypxp与椭圆2222:10xyNabab有相同的焦点F,抛物线M与椭圆N交于,AB,若,,FAB共线,则椭圆N的离心率等于
.【答案】21【解析】试题分析:由题意,知(,0)2pF,2pc,即2pc.由抛物线与椭圆的对称性知,两曲线的公共点的连线和x轴垂直,所以22||||||bABAFBFa,又由抛物线的定义知||2ABp,所以224bca,即
2220caca,2210ee,解得21e.考点:1、椭圆的几何性质;2、圆锥曲线间的位置关系.【方法点睛】在抛物线中,与焦点、准线有关的问题一般情况下都与拋物线的定义有关,解决这类问题一定要注意点到点的距离与点到直线的距离的转化:(1)将抛物线上的点到准线距转化为该点到
焦点的距离;(2)将抛物线上的点到焦点的距离转化为到准线的距离,使问题得到解决.16.若函数24()1xfxx在区间(21)mm,上是单调递增函数,则实数m的取值范围是.【答案】【解析】2222224(1)84(1)(1)()(1)(1)xxxxfxxx,令
'()0fx,得11x,即函数()fx的单调递增区间为(1,1),又因为函数241xfxx在区间,21mm上单调递增,所以121121mmmm,解得10m;故填(1,0].
点睛:已知函数()fx在所给区间上单调递增,求有关参数的取值范围,往往采用以下两种方法:-9-①求出函数的单调递增区间,通过所给区间是该函数的单调递增区间的子集进行求解;②将问题转化为'()0fx在所给区间上恒成立进行求解.三、解答题:本大题共
6小题,共70分.解答应写出文字说明,证明过程或演算步骤.17.设函数xfxxe.(1)求曲线yfx在点0,0f处的切线方程;(2)讨论函数fx的单调性.【答案】(1)yx;(2)增区间(
1,),减区间(,1).【解析】【分析】(1)先求出(0),f再由求导公式和法则求出导数,再求出切线的斜率(0)f的值,求出切线方程;(2)由(1)求出(),fx再令()0fx,求得函数的单调递增区间,令()0f
x,求得函数的单调递减区间.【详解】(1)由题意得(0)0f,则切点为(0,0),又()(1)xxxfxexexe,则(0)1f,则切线的斜率1k,故在点(0,(0))f处的切线方程为yx(2)()fx的定义域为R
,由(1)知,()(1)xfxxe令()0fx得10x,即1x,则函数()fx单调递增区间是(1,),令()0fx得10x,即1x,则函数()fx单调递减区间是(,1),故()fx的单调递增区间是(1,),单调递减区间是(,1).【点
睛】本题考查了利用导数的几何意义求曲线的切线方程,利用导数求函数的单调性,属于基础题.18.三个女生和五个男生排成一排,(1)如果女生必须全排在一起,可有多少种不同的排法?(2)如果女生必须全分开,可
有多少种不同的排法?-10-(3)如果两端都不能排女生,可有多少种不同的排法?【答案】(1)4320(2)14400(3)14400【解析】【分析】(1)将女生捆绑在一起当个元素使用,与五个男生共6个元
素作全排列;(2)先排五个男生,再将三个女生插进去;(3)两端先排女生,其余位置随便排.【详解】(1)将女生捆绑在一起当个元素使用,与五个男生共6个元素作全排列,故有3636AA4320种;(2)先排五个男生,再将三个女生插进去,故有535614400AA种;(3)两端先排女生,其余
位置随便排,故有265614400AA种.【点睛】本题考查了捆绑法、插空法,考查了有限制条件的排列,属于基础题.19.已知函数1lnfxaxx,aR.(1)1a时,求函数fx的单调区间;(2)若函数
fx在1x处取得极值,且对0,x,2fxbx恒成立,求实数b的取值范围.【答案】(1)()fx的单调递减区为(0,1),单调递增区间为[1,).(2)21be【解析】【分析】(1)求导后,利用()0fx可得单调递增区间,()0fx可
得单调递减区间;(2)求导后,利用()01f可得1a,将2fxbx转化为1ln1xbxx,构造函数1ln()1xgxxx,利用导数求出()gx的最小值即可得解.【详解】(1)函数()fx的定义域为(0,),因为1a,所以()1lnfxxx
,所以1()1fxx1xx,令()0fx,得1x,令()0fx,得01x,-11-所以()fx的单调递减区为(0,1),单调递增区间为[1,).(2)因为11()axfxaxx,
且函数fx在1x处取得极值,所以()01f,即10a,解得1a,由(1)知,1a满足题意,所以()1lnfxxx,由已知对0,x,2fxbx恒成立,得1ln2xxbx
,即1ln1xbxx对0,x恒成立,,令1ln()1xgxxx,则2211ln()xgxxx2ln2xx,令()0gx,得2xe,令()0gx,得20xe,所以()gx在2(0,)e上递减,在2[,)
e上递增,所以当2xe时,()gx取得最小值,最小值为22222121()111geeeee,所以21be.【点睛】本题考查了利用导数求函数的单调区间,考查了利用函数的极值求参数,考查了利用导数处理不等式恒成立,属于中档题.20.在四棱锥
PABCD中,底面ABCD是边长为2的菱形,60ABC,PBPCPD.(I)证明:PA平面ABCD;(II)若2PA,求二面角APDB的余弦值.【答案】(Ⅰ)证明见解析;(Ⅱ)155.【解析】【详解】试题分析:(1)连接AC,取BC中点E,
连接AEPE,,然后根据等腰三角形的性质得出BCAE⊥,BCPE,从而推出BC⊥平面PAE,进而利用线面垂直的性质定理-12-结合判定定理可使问题得证;(2)以A为原点,建立空间直角坐标系,然后求得相关点的坐标与向量,由此求得平面PBD与平面P
AD的法向量,从而利用空间夹角公式求解.试题解析:(1)连接AC,则△ABC和△ACD都是正三角形.取BC中点E,连接AE,PE,因为E为BC的中点,所以在△ABC中,BC⊥AE,因为PB=PC,所以BC⊥PE,又因为PE∩AE=E,所以BC⊥平面PAE,又PA⊂平
面PAE,所以BC⊥PA.同理CD⊥PA,又因为BC∩CD=C,所以PA⊥平面ABCD.(2)如图,以A为原点,建立空间直角坐标系A﹣xyz,则B(3,﹣1,0),D(0,2,0),P(0,0,2),PD
(0,2,﹣2),BD(3,3,0),设平面PBD的法向量为m(x,y,z),则220330PDmyzBDmxy,取x3,得m(311,,),取平面PAD的
法向量n(1,0,0),则cos155mnmnmn<,>,所以二面角A﹣PD﹣B的余弦值是155.考点:1、线面垂直的判定;2、二面角;3、空间向量的应用.-13-【思想点睛】垂
直、平行关系证明中应用转化与化归思想的常见类型,(1)证明线面、面面平行,需转化为证明线线平行;(2)证明线面垂直,需转化为证明线线垂直;(3)证明线线垂直,需转化为证明线面垂直.21.已知椭圆:22221(0)xyabab,12e,其中是椭圆的右焦点,焦距为,直线l与椭圆交于点,
,点,的中点横坐标为14,且AFFB(其中1).(1)求椭圆C的标准方程;(2)求实数的值.【答案】(1)22143xy;(2)352.【解析】试题分析:(1)运用离心率公式和椭圆的,,的关系,解得,,即可得到椭圆方程;(2)运用向量共线的知识,
设出直线的方程,联立椭圆方程,消去,运用判别式大于,以及韦达定理和中点坐标公式,计算得到,的横坐标,即可得到所求值.试题解析:(1)由条件可知,1c,,故2223bac,椭圆的标准方程是22143xy;4分(2)由AFFB
,可知,,三点共线,设点11(,)Axy,点22(,)Bxy,若直线ABx轴,则121xx,不合意题意,当所在直线l的斜率k存在时,设方程为(1)ykx,由22(1){143ykxxy,消去得22223484120kxkxk
①由①的判别式4222644(43)(412)144(1)0kkkk,∵21222122843{41243kxxkkxxk,6分∴212281432kxxk,214k,8分将214k代入方程①,得242110xx,解得
1354x,10分-14-又∵11(1,)AFxy,22(1,)FBxy,AFFB,1212xx,352.12分考点:1.椭圆的方程和性质;2.直线与椭圆的位置关系;3.中点坐标公式.22.设函数2()lnfxaxbx
(1)若函数()fx在1x处与直线12y=-相切,求函数()fx在1,ee上的最大值.(2)当0b时,若不等式()fxmx对所有的230,,1,2axe都成立,求实数m的取值范围.【答案】(Ⅰ)max1()(1)2fxf;(Ⅱ)2me.【解析
】试题分析:(Ⅰ)题意告诉我们函数()fx在1x处的导数值为0,函数值为12,由此可得,ab,在1[,]ee上确定'()0fx和'()0fx的解集,从而得出函数的单调性,得极大值;(Ⅱ)本小题是不等式恒成立问题,解题的关键是问题转化.不等式()fxmx对所有的
230,,1,2axe都成立,则lnaxmx对所有的230,,1,2axe都成立,即lnmaxx对所有的都成立,这里有两个参数,先选取a作为主元,则lnyax
x是a的一次函数,在ln0x时,它是增函数,因此0a时它取得最小值x,因此问题又化为mx对2(1,]xe恒成立,易得2me.令()lnhaaxx,则()ha为一次函数,min()mha试题解析:(Ⅰ)由题知'(
)2afxbxx函数()fx在1x处与直线12y相切(1)20{1(1)2fabfb解得1{12ab-15-22111()ln,()2xfxxxfxxxx当1xee时,令'()0
fx得11xe;令'()0fx,得1;xe1(),1fxe在上单调递增,在[1,e]上单调递减,max1()(1)2fxf(Ⅱ)当0b时,()lnfxax若不等式()fxmx对所有的230,,1,2axe
都成立,则lnaxmx对所有的230,,1,2axe都成立,即lnmaxx对所有的都成立,令()lnhaaxx,则()ha为一次函数,min()mha21,xeln0x3()[0,]2haa在上单调递增min()(0)hahx
mx对所有的21,xe都成立221,1,xeex2min()mxe,2me即实数的取值范围是,(注:也可令()ln,()hxaxxmhx则对所有的21,xe都成立,分类讨论得2min()2mhxae对所有的3[0,]2
a都成立,22min(2)maee,酌情给分)考点:导数与切线,导数与函数的最值,不等式恒成立.