【文档说明】四川省南充高级中学2019-2020学年高二下学期期中考试数学(文)试题 【精准解析】.pdf,共(23)页,403.389 KB,由管理员店铺上传
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-1-南充高中2019-2020学年度下期高2018级期中考试数学试卷(文)第Ⅰ卷(选择题共60分)一、选择题(每小题5分,共60分)1.i为虚数单位,复数4334ii的虚部是()A.1B.1C.iD.i【答案】B【解析】【分析】根据复数的除法运算求出复数4334ii的代数形式后可
得答案.【详解】由题意得,43(43)(34)2534(34)(34)25iiiiiiii,所以复数的虚部是1.故选B.【点睛】本题考查复数的运算和虚部的概念,解题时容易认为复数zabi的虚部为bi,要强化对复数概念的理解,属于基础题.2.如图所示的三角形
数组是我国古代数学家杨辉发现的,称为杨辉三角形,根据图中的数构成的规律,a所表示的数是()A.5B.4C.6D.9【答案】C【解析】【分析】由杨辉三角形中,各数值等于其“肩数”之和,求得答案.【详解】杨辉三角形中,各数值等于其“肩数”之和,所以a=
3+3=6.故选:C【点睛】本题考查杨辉三角中数据的特征,属于基础题.-2-3.点P的极坐标是(4,)6,则在以极点为原点,极轴为x轴正半轴的平面直角坐标系中,点P的直角坐标是()A.(23,2)B
.(3,2)C.(2,23)D.(2,3)【答案】A【解析】【分析】由极坐标与直角坐标的关系互化即可.【详解】由极坐标与直角坐标的关系可知,其极坐标(4,)6对应的直角坐标为4cos2364sin26xy,故点P的直角坐标为(23,2),故选:A
【点睛】本题考查极坐标与直角坐标之间的互化,属于基础题.4.已知数列{}na满足114nnaa,若452aa,则34aa()A.12B.1C.4D.8【答案】D【解析】【分析】由递推关系证得该数列是等比数
列并可求公比,再由等比数列性质与已知即可求得答案.【详解】由题可知,114nnaa,则114nnaa,所以数列{}na是以14为公比的等比数列,则4534341==24aaqaaaa
,所以348aa.故选:D【点睛】本题考查由递推关系求等比数列的公比,还考查了由等比数列性质求值,属于基础题.5.已知命题p为xR,25220xx,则命题p的否定为()-3-A.xR,252
20xxB.xR,25220xxC.xR,25220xxD.xR,25220xx【答案】C【解析】【分析】根据含全称量词命题的否定的定义可直接得到结果.【详解】由含全称量词的
否定的定义可得命题p的否定为:xR,25220xx.故选:C.【点睛】本题考查含量词的命题的否定,属于基础题.6.在三棱锥PABC中,2PAPBPC,且,,PAPBPC两两互相垂直,则三棱锥PABC的外接球的体积为()A.43
B.83C.163D.23【答案】A【解析】【分析】将已知三棱锥补全为一个边长为2的正方体,将求三棱锥PABC的外接球体积转化为该正方体的外接球,由正方体体对角线长度等于其外接球直径即可求得外接球的半径,进而由球体的体积公式计
算即可.【详解】在三棱锥PABC中有,,PAPBPC两两互相垂直,且2PAPBPC,则可将其补全为一个边长为2的正方体,显然该正方体的外接球即为三棱锥PABC的外接球,设该外接球的半径为r,正方体的体
对角线为22222223,则2233rr故外接球的体积为34433Vr.故选:A【点睛】本题考查求棱锥外接球的体积,属于简单题.7.阅读如图的框图,运行相应的程序,若输入n的值为6,则输出S的值为()-4-A.37B.49C.67D.89【答案】A【解析】【分析】由图知,每次
进入循环体后,S的值被施加的运算是211SSi,故由此运算规律进行计算,当8i时不满足条件6i,退出循环,输出S的值即可.【详解】解:由题意,模拟执行程序,可得:6n,2i,0S满足条件6i,11033S,4
i满足条件6i,11315S,6i满足条件6i,11131535S,8i不满足条件6i,退出循环,输出S的值为1113315357.故选A.【点睛】本题考查循环结构,已知运算规则与运算次数,
求最后运算结果,是算法中一种常见的题型,属于基础题.-5-8.已知P是△ABC所在平面内﹣点,20PBPCPA,现将一粒黄豆随机撒在△ABC内,则黄豆落在△PBC内的概率是()A.23B.12C.13D.14【答案】B【解析】【分析】推
导出点P到BC的距离等于A到BC的距离的12.从而S△PBC=12S△ABC.由此能求出将一粒黄豆随机撒在△ABC内,黄豆落在△PBC内的概率.【详解】以PB、PC为邻边作平行四边形PBDC,则PBPC
=PD,∵20PBPCPA,∴2PBPCPA,∴2PDPA,∴P是△ABC边BC上的中线AO的中点,∴点P到
BC的距离等于A到BC的距离的12.∴S△PBC=12S△ABC.∴将一粒黄豆随机撒在△ABC内,黄豆落在△PBC内的概率为:P=PBCABCSS=12.故选B.【点睛】本题考查概率的求法,考查几何概型等基础知识,考运算求解能力,考查化归与转化思想
、函数与方程思想,考查创新意识、应用意识,是中档题.9.过抛物线24yx的焦点F的直线交该抛物线于A,B两点,若,AB两点的横坐标之和为3,则||AB()A.133B.143C.5D.163【答案】C【解析】-6-【分析】由抛物线焦点弦性质求弦长即可.【
详解】设直线交该抛物线的交点A,B坐标为1122,,,xyxy,则123xx,且抛物线24yx的2p,由抛物线的焦点弦弦长性质可知12325||xAxBp,故选:C【点睛】本题考查由抛物线焦点弦性质求弦长,属于基础题.10.已知偶函数()fx的定义域为(
,)22,其导函数为'()fx,当02x时,有()cos()sin0fxxfxx成立,则关于x的不等式()2()cos3fxfx的解集为()A.(0,)3B.(,)32C.(,0
)(0)33,D.(,)(,)2332【答案】D【解析】【分析】构造函数()cosfxgxx,求导之后由题可知其在02x时单调递减,再由偶函数定义证得gx是的定义域在(,)22上的偶函数,进而转化已知不等式,由函数的性质解不等式即可.【详解】构造函数
()cosfxgxx,则2()cos()sincosfxxfxxgxx,即其在02x时,0gx,函数gx单调递减,又因为函数()fx是的定义域在(,)22上的偶函数,则()()coscosfxfxg
xgxxx,故函数gx是的定义域在(,)22上的偶函数,故不等式()()()33()2()cos13cos3cos23fffxfxfxxx,所以(,)(,)2332x故选
:D-7-【点睛】本题考查常见的构造函数利用导数解不等式,还考查了函数单调性与奇偶性的综合应用,属于较难题.11.已知离心率为2的双曲线2222:10,0xyCabab的左、右焦点分别为12(,0),(,0)FcFc,直线33yxc与双曲线C在第一象限的交点为
P,12PFF的角平分线与2PF交于点Q,若2PFPQ,则的值是()A.4343B.4313C.233D.4313【答案】D【解析】【分析】由直线方程解析式可知其过双曲线左焦点和倾斜角,由角平分线定理可表示1PF,由离心率与双曲线定义可
表示2PF,再由12PFF的余弦定理构建方程求得参数值.【详解】因为直线方程为33yxc,则其过双曲线左焦点,且倾斜角1230PFF,又因为12PFF的角平分线与2PF交于点Q,且2PFPQ,则1112211211PFPQPF
cFFQF,因为离心率2132221ccecaPFPFaa,由余弦定理可知,2221122121123cos22PFFFPFPFFPFFF,则2222232132441131121222811ccccc
22244133213181818,所以4313.-8-故选:D【点睛】本题考查双曲线的焦点三角形中求参数的值,还考查了角平分线定理与余弦定理解三角形,属于
较难题.12.已知函数2312xexfxx,若xR时,恒有2'3fxxaxb,则abb的最大值为()A.eB.2eC.2eD.e【答案】C【解析】【分析】对函数fx求导并带入已知不等式中,将不等式恒成立问题由构
造新函数xgxexax并借助导数利用分类讨论求最小值即可求出ab的不等式关系,进而表示22111ln1baaaa,再令1ta并构造22lnhtttt,利用导数求得最大值即可.【详解】因为函数2312xexfxx,则
23xexfxx,由题可知,对xR,恒有22330xxexxxaxbexaxb成立,令xgxexax,则1xgxea,当1a时,函数gx在R上单调递增,且x时,
gx,不符合题意;当1a时,0abb,当1a时,令10ln1xgxeaxa,所以函数gx在ln1,a上单调递增,且在,ln1a上单调递减;-9-所以
ln1minln1ln1ln111ln1agxgaeaaaaaa,故2211ln10111ln1aaabbaaaa
,令10ta,则22lnhtttt,且22ln12lnhttttttt,当0,te时,0ht,函数ht单调递增;当,te时,0ht,函数ht单调递减,所以22maxln2ehthee
ee,故12eba,综上所述,abb的最大值为2e.故选:C【点睛】本题考查利用导数解决不等式恒成立问题,还考查了利用分类讨论求参数的最值,属于难题.第Ⅱ卷(非选择题共90分)二、填空题(每小题5分,共
20分)13.相关变量的样本数据如表:经回归分析可得y与x线性相关,并由最小二乘法求得回归直线方程为10yxa,则a=______.x1234y20303040【答案】5【解析】【分析】求出,xy
,把(,)xy代入回归方程可得.【详解】由已知12342.54x,20303040304y,∴30102.5a,5a.故答案为:5.-10-【点睛】本题考查线性回归直线方程,
掌握性质:线性回归直线一定过中心点(,)xy是解题关键.14.函数lnfxaxx的图象在1x=处的切线方程为yxb,则a______;b________.【答案】(1).2(2).2【解析】【分析】由导数的几何意义表示切线的斜率构建方程求得a,再由切点即可求得b.【
详解】设切点坐标为1,1b,函数lnfxaxx,则1afxx,故11121afa,即2lnfxxx又因为12ln11112fbb.故答案为:(1).2(2).2
【点睛】本题考查由导数的几何意义求参数,属于基础题.15.已知P是直线4100(0)kxyk上的动点,,PAPB是圆22:2440Cxyxy的两条切线,,AB是切点,C是圆心,若四边形PACB的面积的最小值为22,则k的值为___________
_.【答案】3【解析】【分析】由面积关系与勾股定理将已知面积转化为由PC表示,再由点到直线的距离公式求得PC最小值,最后由面积的最小值构建方程求得参数.【详解】由题可知,S四边形22212212PACEPACSPAACPCrrPC,又因为min22228101844ClkkPCd
kk,-11-所以四边形PACB的面积的最小值为2221812234kkk故答案为:3【点睛】本题考查利用直线与圆相切的位置关系转化所求面积,还考查点与直线的最小距离,属于中档
题.16.已知函数||xxfxe,若关于x的方程2()()10fxmfxm有四个不相等的实数根,则实数m的取值范围是_________.【答案】1(1,1)e【解析】【分析】方程2()()10fxmfxm有四个不相等的实数根,即方程()1()1
0fxmfx有四个不相等的实数根,则()=1fxm或()=1fx有四个不相等的实数根,结合图象利用分类讨论()=1fx与()=1fxm的根的情况,其中当0x时分别构造函数xgxex与1xhxme
x分析,最后由转化思想将函数hx有两个零点转化为minhx小于0构造不等式求得答案.【详解】方程2()()10fxmfxm有四个不相等的实数根,即方程-12-()1()10fxmfx
有四个不相等的实数根,则()=1fxm或()=1fx有四个不相等的实数根,因为函数||0101xxfxmme,对方程()=1fx的根分析,令||1||xxxxee,由图象分析可知,
当0x时,必有一根,当0x时,令xgxex,则10xgxe,所以函数gx单调递增,故00010gxge,所以当0x时,方程()=1fx无根,故方程()=1fx只有1个根,那么方程()=1fxm应
有3个根,对方程()=1fxm的根分析,令||1||1xxxmxmee,-13-由图象分析可知,当0x时,必有一根,当0x时,方程||1xxme应有2两个不等的实根,其等价于方程1||0xmex有2个不等的实根,令1xhxme
x,则11xhxme,且其在0x内有两个零点,显然当211020xmhxmehm,函数hx单调递增,不满足条件,则2m;令110110ln011xxhxmeexmm,则函数hx在区
间10,ln1m上单调递减,在区间1ln,1m单调递增;所以函数hx在1ln1xm取得极小值,同时也为最小值,1ln1min11ln1lnln111mhxhmeem
mm,函数hx若要有两个零点,则min10ln10111hxememme,综上所述,实数m的取值范围是1(1,1)e.故答案为:1(
1,1)e【点睛】本题考查了函数与方程的数学思想,还考查了由函数零点个数求参数取值范围与利-14-用导数分析方程的根的个数,属于难题.三、解答题(共70分)17.已知命题:p不等式2(1)10xax的解集是R.命题:q函数()(1)xfxa在定义域内是增函数.若“pq”为真命题,
“pq”为假命题,求实数a的取值范围.【答案】(3,0][1,)【解析】【分析】若命题p为真命题,在一元二次不等式中由判别式求出此时参数范围;若命题q为真命题,由指数函数底数大于1则函数单调递增求出此时
参数范围,又因为pq为真命题,pq为假命题,所以,pq两命题一真一假,最后分类讨论p真q假与p假q真,求出答案.【详解】若命题p为真命题,则2140a,解得31a;若命题q为真命
题,则11a,0a.因为pq为真命题,pq为假命题,所以,pq两命题一真一假(1)p真q假,则310aa,30a(2)p假q真,则310aaa或,1a综上所述,a的取值范围是(3,0][1,
).【点睛】本题考查由逻辑联结词连接命题的真假求参数取值范围,还考查了一元二次不等式恒成立与指数函数的单调性,属于基础题.18.目前,新冠病毒引发的肺炎疫情在全球肆虐,为了解新冠肺炎传播途径,采取有效防控措施,某医院组织专家统计了该地区500名患者新冠病毒
潜伏期的相关信息,数据经过汇总整理得到如图所示的频率分布直方图(用频率作为概率).潜伏期不高于平均数的患者,称为“短潜伏者”,潜伏期高于平均数的患者,称为“长潜伏者”.-15-(1)求这500名患者潜
伏期的平均数(同一组中的数据用该组区间的中点值作代表),并计算出这500名患者中“长潜伏者”的人数;(2)为研究潜伏期与患者年龄的关系,以潜伏期是否高于平均数为标准进行分层抽样,从上述500名患者中抽取300人,得到如下表格.(i)请将表格补充完整;短潜伏者长潜伏者
合计60岁及以上9060岁以下140合计300(ii)研究发现,某药物对新冠病毒有一定的抑制作用,现需在样本中60岁以下的140名患者中按分层抽样方法抽取7人做I期临床试验,再从选取的7人中随机抽取两人做Ⅱ期临床试验,求两人中
恰有1人为“长潜伏者”的概率.【答案】(1)6,250人;(2)(i)见解析;(ii)47.【解析】【分析】(1)由频率分布直方图各段中间值乘以各段的概率再相加即为平均值;由频率分布直方图可知“长潜伏者”
即潜伏期时间不低于6天的频率,将其乘以样本总量即可;-16-(2)(i)由表格数据合计开始逐层推进,由分层抽样计算数据并求值填表;(ii)列出所有基本事件可能,再由古典概型概率计算公式求解.【详解】(1)平均数0.0210.0830.155
0.1870.0390.03110.011326x.由频率分布直方图可知“长潜伏者”即潜伏期时间不低于6天的频率为0.1820.0320.0320.0120.5所以500人中“长潜伏者”的人数为5000.5250人(2)(i)由题意补充后的表格
如图:短潜伏者长潜伏者合计60岁及以上907016060岁以下6080140合计150150300由合计值300减去60岁以下的合计140可得60岁以上的合计160;长潜伏者的人数为300250150500人
,则短潜伏者也为150人;即短潜伏者中60岁以下的人数为150-90=60人,长潜伏者中60岁以上的人数为160-90=70人,60岁以下的人数为150-70=80人.(ii)由分层抽样知7人中,“短潜伏者”有3人,记为,,abc,“长潜
伏者”有4人,记为D,E,F,G,从中抽取2人,共有,ab,,ac,,aD,,aE,,aF,,aG,,bc,,bD,,bE,,bF,,bG,,cD,,cE,,cF
,,cG,,DE,,DF,,GD,,EF,,EG,,FG,共有21种不同的结果,两人中恰好有1人为“长潜伏者”包含了12种结果.所以所求概率124217P.【点睛】本题考查在频率分布直方图中求平均数,由分层抽样完善22列联表,还
考查了古典概型求概率问题,属于简单题.-17-19.如图,在四棱锥PABCD中,底面ABCD是矩形,M为PD的中点,PA底面ABCD,4,2PAADAB.(1)求证:AM平面MCD;(2)求点
M到平面PAC的距离.【答案】(1)证明见解析;(2)255.【解析】【分析】(1)利用PA平面ABCD,证得PACD,再结合矩形证得CD平面PAD,从而有CDAM,再由等腰三角形得一垂直后可证得线面垂直;(2
)在(1)的证明中知CPAMV易求,从而利用体积法MPACCPAMVV可求得M到平面PAC的距离.【详解】(1)证明:∵PA平面ABCD,∴PACD.∵四边形ABCD是矩形,所以ADCD,由CDPACDADCDPAADA平面PAD,∴CDAM
.PAAD,M为PD的中点,∴AMMD由AMCDAMMDAMMDCDD平面MCD.(2)设点M到平面PAC的距离为d.由(1)知CD平面PAD-18-MPACCPAMVVPACPAMSdSCD(*)2241625AC
ABBC,∴114254522PACSPAAC11114442224PAMPADSSPAAD所以(*)为4542d,解得255d.【点睛】本题考查线面垂直的证明,考查求点到平面的距离,掌握线面垂直的判定定理和性质定理是证明线面垂直的关键
,求点到平面距离的方法是等体积法.20.在直角坐标系xOy中,已知直线l过点P(2,2).以坐标原点为极点,x轴正半轴为极轴建立极坐标系,曲线C的极坐标方程为ρ﹣ρcos2θ﹣4cosθ=0.(1)求C
的直角坐标方程;(2)若l与C交于A,B两点,求PAPBPAPB的最大值.【答案】(1)24yx;(2)2【解析】【分析】(1)把曲线C的极坐标方程两边同时乘以,结合cosx,siny,222xy,即可求出曲线C的极坐标方程;(2)由已知直接写出直线l的参数
方程,把直线l的参数方程代入曲线C的极坐标方程,化为关于t的一元二次方程,利用根与系数的关系及参数t的几何意义求解.【详解】(1)曲线C的极坐标方程为2cos4cos0,两边同时乘以,得222cos4cos0,把互化公式代入可得:22240
xyxx,即24yx,所以C的直角坐标方程为y2=4x.(2)设直线l的倾斜角为0,可得参数方程为:22xtcosytsin(t为参数),代入抛物线方程可得:22sin4sin4
cos40tt,-19-则12244cossinttsin,1224ttsin<0,∴1212cossinPAPBttPAPBtt2sin24,当且仅当34时
,等号成立,PAPBPAPB的最大值为2.【点睛】1.极坐标方程转化为普通方程,要巧用极坐标方程两边同乘以或同时平方技巧,将极坐标方程构造成含有cos,sin,2的形式,然后利用公式代入化简得到普通方程
;2.经过点00,Pxy,倾斜角为的直线l的参数方程为00cossinxxtyyt(t为参数).若A,B为直线l上两点,其对应的参数分别为1t,2t,线段AB的中点为M,点M所对应的参数为0t,则以下结论在解题中经常用
到:(1)1202ttt;(2)1202ttPMt;(3)21ABtt;(4)12PAPBtt.21.已知椭圆2222:1xyCab(0ab)经过(1,1)与63(,)22两点.-20-(1)求椭圆C的方程;(2)过原点的直线l与椭圆C
交于,AB两点,椭圆C上一点M满足MAMB,求证:222112OAOBOM为定值.【答案】(1)222133xy;(2)见解析.【解析】试题分析:(1)由题意将点的坐标代入椭圆方程即可求得椭圆的方程为222133xy;(2)利用(1)中求得的椭圆方
程结合题意分类讨论可证得222112OAOBOM为定值2.试题解析:(1)将11(,)与(,)两点代入椭圆C的方程,得解得.∴椭圆PM2的方程为.(2)由|MA|=|MB|,知M在线段AB的垂直平分线上,由椭圆的对称性知A、B关于原点对称.①若点A、B是椭圆的短轴顶点,则点M是椭
圆的一个长轴顶点,此时=.同理,若点A、B是椭圆的长轴顶点,则点M在椭圆的一个短轴顶点,此时=.②若点A、B、M不是椭圆的顶点,设直线l的方程为y=kx(k≠0),则直线OM的方程为,设A(x1,y1),B(x2,y2),由解得,,-21-∴=,同理,所以=2×+=2,故=2为定值.
22.已知函数2ln2hxaxxax,21ln14gxaxaxx.(1)讨论hx的单调性;(2)设函数fxhxgx,若对任意0x,恒有0fx,求a的取值范围.【答案】(1)见解析;(2)
[1,).【解析】【分析】(1)求出导函数()hx,注意0x,按照2a非正,以及与1的大小关系分类讨论可得单调性;(2)求出2()()()ln(2)fxhxgxxaxax,求出导函数'1()(21)(),0fxxaxx,利用导数研
究()fx的单调性和最大值,由最大值0可得a的范围.【详解】(1)'(1)(2)2(2),0axxahxxaxxx,①当0a时,'()01hxx,'()001hxx;∴()hx在(0,1)上单调递减,在(1,)上单调递增;②当2a时,2'2(1
)()0xhxx,∴()hx在(0,)上单调递增;③当02a时,012a,'()002ahxx或1x,'()012ahxx,∴()hx在(0,)2a和(1,)上单调递增,在
(,1)2a上单调递减;④当2a时,12a,'()001hxx或2ax,'()012ahxx,∴(0,1)在()hx和(,)2a上单调递增,在(1,)2a上单调递减;(2)2()()()ln(2)fxhxgxxaxax,
-22-'11()2(2)(21)(),0fxaxaxaxxx若0a,则'()0fx恒成立,()fx在(0,)上递增,1220fa,与已知0fx不符合,舍去,所以0a0a时,'1()0
0fxxa,'1()0fxxa∴()fx在1(0,)a上单调递增,在1(,)a上单调递减,∴max1()()fxfa1121lnln1aaaaaa∵0x时,恒有0fx∴所以只需1()0fa,即1ln10aa设
1()ln1,0aaaa,则'211()0aaa,所以()a在0(,)上单调递减又(1)0,所以使得()0a的a的取值范围为[1,).【点睛】本题考查用导数研究函数的单调性,研究不等式恒成立问题.解决不等式恒成立的方法是求出函数的最
值,由最值满足的不等关系得出结论,考查的转化与化归思想.-23-