【文档说明】安徽省肥东县第二中学2020-2021学年高二下学期期中考试数学(理)试题.pdf,共(11)页,634.379 KB,由小赞的店铺上传
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第1页,共4页肥东二中2020-2021学年度第二学期期中考试高二年级数学试卷(理)考试时间:120分钟一、单选题(本大题共12小题,共60.0分)1、设i是虚数单位,则复数21ii−在复平面内所对应的点位于()A
.第一象限B.第二象限C.第三象限D.第四象限2、设函数()yfx=在0xx=处可导,且000(3)()lim12xfxxfxx→+−=,则0()fx等于()A.23B.23−C.1D.1−3、根据中央对“精准
扶贫”的要求,某市决定派7名党员去甲、乙、丙三个村进行调研,其中有4名男性党员,3名女性党员.现从中选3人去甲村,若要求这3人中既有男性,又有女性,则不同的选法共有()A.35种B.30种C.28种D.25
种4、()62111xx++展开式中3x的系数为()A.15B.20C.30D.265、设直线xt=与函数2()fxx=,()lngxx=的图象分别交于点M,N,则当||MN达到最小值时t的值为()A.1B.12C.52
D.226、如图,阴影部分的面积是()A.38B.37C.36D.357、我国古代称直角三角形为勾股形,并且直角边中较小者为勾,另一直角边为股,斜边为弦。若a,b,c为直角三角形的三边,其中c为斜边,则222abc+=,称
这个定理为勾股定理.现将这一定理推广到立体几何中:在四面体第2页,共4页OABC−中,90AOBBOCCOA===,S为顶点O所对面的面积,1S,2S,3S分别为侧面OAB,OAC,OBC的面积,
则下列选项中对于S,1S,2S,3S满足的关系描述正确的为()A.2222123SSSS=++B.2222123111SSSS=++C.123SSSS=++D.123111SSSS=++8、若函数()lnxfxexmx=−−在区间()1,+上
单调递增,则实数m的取值范围()A.(),1e−−B.(,1e−−C.(),+1e−D.(,+1e−9、已知甲、乙两车由同一起点同时出发,并沿同一路线(假定为直线)行驶.甲车、乙车的速度曲线分别为v甲和(v乙如图所示).那么对于图中给定的0t和1t,下列判断中
一定正确的是()A.在1t时刻,甲车在乙车前面B.1t时刻后,甲车在乙车后面C.在0t时刻,两车的位置相同D.0t时刻后,乙车在甲车前面10、若03sinmxdx=,则二项式1(2)mxx+的展开式中的常
数项为()A.6B.12C.60D.12011、面对全球蔓延的疫情,疫苗是控制传染的最有力技术手段.科研攻关组第一时间把疫苗研发作为重中之重,对灭活疫苗、重组蛋白疫苗、腺病毒载体疫苗、减毒流感病毒载体疫苗和核酸疫苗5个技术路线并行研发,组织了12个优势团队进行联合
攻关.其中有5个团队已经依据各自的研究优势分别选择了灭活疫苗、重组蛋白疫苗、腺病毒载体疫苗、减毒流感病毒载体疫苗和核酸疫苗这5个技术路线,其余团队作为辅助技术支持进驻这5个技术路线.若保障每个技术路线至少有两个研究团队,则不同的分配方案的种数为()A.14700B.16800C.273
00D.50400第3页,共4页12、已知函数()()()2,2xfxexaxaa=−−+,若不等式()0fx的解集中恰有三个不同的整数,则实数a的取值范围为()A.24[0,)3eB.243[,)32eeC.24[,2)3eD.3[,2)2
e二、填空题(本大题共4小题,共20.0分)13、i是虚数单位,若复数(12)()iai−+是纯虚数,则实数a的值为________.14、用数学归纳法证明某不等式时,其左边111111234212nn=−+−++−−,则从“nk=到
1nk=+”应将左边加上________.15、若3nxx−的展开式中各项系数之和为32,则展开式中x的系数为____________.16、已知函数()=(+1)ln(,afxxaxaRx−−且1)a,21()=+2xxgxxexe−,若存在21[,]xee,使
得对任意2[2,0]x−,12()g(x)fx恒成立,则a的取值范围是______.三、解答题(第17题10分,其他每题12分,本大题共6小题,共70.0分)17、计算下列定积分:522(1)(325)dxxx−+20(2)(cossin)d.xxx−18
、已知函数ln()1.xfxx=−(1)求函数在点(1,(1))f处的切线方程.(2)试判断函数()fx的单调性;第4页,共4页19、已知函数()3=+bxfxax在=1x处有极值2.(1)求a,b的值;(2)求函数()fx在区间12,2−上的最大值.20、已知数列{}n
a的前n项和为nS,满足(21)nnSann=−,且11.3a=(1)求2a,3a;(2)猜想数列{}na的通项公式,并用数学归纳法加以证明.21、在高二年篝火晚会上,有6个演唱节目,4个舞蹈节目;(1)当4个
舞蹈节目接在一起时,有多少种不同的节目安排顺序?(2)当要求每2个舞蹈节目之间至少安排1个演唱节目时,有多少种不同的节目安排顺序?(3)若已定好节目单,后来情况有变,需加上诗歌朗诵和快板2个节目,但不能改变原来节目的相对顺序,有多少种不同的节目演出顺序?22、已知函数()()21212ln
2fxaxaxx=−++,其中.aR(1)当0a时,讨论函数()fx的单调性;(2)当0a=时,证明()224(fxex−−其中e为自然对数的底数)第1页,共7页肥东二中2020—2021学年度第二学期
高二期中考试数学(理科)答案一、单选题(本大题共12小题,共60.0分)题号123456789101112答案BABDDCABACBD1、解:∵2𝑖1−𝑖=2𝑖(1+𝑖)(1−𝑖)(1+𝑖)=𝑖−1,∴复数z对应复平面上的点为(−1,1),在第二象
限,故选B.2、解:∵由题意知lim𝛥𝑥→0𝑓(𝑥0+3𝛥𝑥)−𝑓(𝑥0)2𝛥𝑥=lim𝛥𝑥→032×𝑓(𝑥0+3𝛥𝑥)−𝑓(𝑥0)3𝛥𝑥=32𝑓′(𝑥0)=1,所以𝑓′(𝑥0)=23,故选A.3、解:这3人中既有男性又有女性的对立事件为:这3人中
只有男性或只有女性.故不同的选法有𝐶73−𝐶43−𝐶33=30.故选:B.4、解:因为(1+𝑥)6的通项公式为𝑇𝑟+1=𝐶6𝑟𝑥𝑟,则(1+1𝑥2)(1+𝑥)6展开式中𝑥3的系数为𝐶63+𝐶65=26,故选D.5、解:因为𝑓(𝑥)的图象始终在𝑔(𝑥)的上方,
所以|𝑀𝑁|=𝑓(𝑥)−𝑔(𝑥)=𝑥2−𝑙𝑛𝑥,设ℎ(𝑥)=𝑥2−𝑙𝑛𝑥,𝑥∈(0,+∞),则ℎ′(𝑥)=2𝑥−1𝑥=2𝑥2−1𝑥,令ℎ′(𝑥)=2𝑥2−1𝑥=0,得𝑥=√22,当𝑥∈(0,√22),ℎ′(𝑥)<0,函数ℎ(
𝑥)单调递减,当𝑥∈(√22,+∞),ℎ′(𝑥)>0,函数ℎ(𝑥)单调递增,所以当𝑥=√22时,ℎ(𝑥)有最小值,故𝑡=√22.故选D.6、解:直线𝑦=2𝑥−2与抛物线𝑦=3−2𝑥−𝑥2相交,联立:{𝑦=2𝑥−2𝑦=3−2𝑥−𝑥2,解得交点为𝐴(−5
,−12)和𝐵(1,0),则阴影部分的面积为:=(−13𝑥3−2𝑥2+5𝑥)|−51=−13−2+5−(1253−50−25)=36.故选C.第2页,共7页7、解:如图,作于点D,连接AD,由立体几何知识知,,从
而𝑆2=(12𝐵𝐶⋅𝐴𝐷)2=14𝐵𝐶2⋅𝐴𝐷2=14𝐵𝐶2⋅(𝑂𝐴2+𝑂𝐷2)=14(𝑂𝐵2+𝑂𝐶2)⋅𝑂𝐴2+14𝐵𝐶2⋅𝑂𝐷2=(12𝑂𝐵⋅𝑂𝐴)2
+(12𝑂𝐶⋅𝑂𝐴)2+(12𝐵𝐶⋅𝑂𝐷)2=𝑆12+𝑆22+𝑆32.故选A.8、解:由题意,函数,可得,因为函数在上单调递增,即在上恒成立,即在上恒成立,设,则,所以函数在为单调递增函数,所以,即实数的取值范围是.
故选B.9、由图象及定积分知识可知,速度图象与x轴围成的面积表示汽车行驶的位移,在t0时刻,甲车的位移大于乙车的位移,故在t0时刻甲车应在乙车的前面,且t0时刻两车速度相同,故C、D不对,t1时刻甲车的位移大于乙车的位移,故A对.
10、解:∵𝑚=3∫𝑠𝜋0𝑖𝑛𝑥𝑑𝑥=−3𝑐𝑜𝑠𝑥|0𝜋=−3𝑐𝑜𝑠𝜋+3𝑐𝑜𝑠0=6,∴(2𝑥+1√𝑥)𝑚=(2𝑥+1√𝑥)6,通项为𝐶6𝑟(2𝑥)6−𝑟(1√𝑥)𝑟=26−𝑟⋅𝐶6𝑟⋅𝑥6−32𝑟,
由6−32𝑟=0,得𝑟=4,∴二项式(2𝑥+1√𝑥)𝑚的展开式中的常数项为22⋅𝐶62=60.故选:C.第3页,共7页11、解:将其余的7个团队分成5个组.然后再分配给各枝术路线.第一类方案:按3,1,1,1,1分
组,先从7个队中选择3个队,然后全排,有𝐶73𝐴55种,第二类方案,按2,2,1,1,1分组,先分组再分配.共有𝐶72𝐶52𝐴22𝐴55种.综上.由分类加法计数原理知.共有𝐶73𝐴55+𝐶72𝐶52𝐴22𝐴55=16800种分配方
案.12、解:函数𝑓(𝑥)=𝑒𝑥(𝑥−2)−𝑎𝑥+𝑎,(𝑎<2),若不等式𝑓(𝑥)<0的解集中恰有三个不同的整数,则𝑒𝑥(𝑥−2)<𝑎(𝑥−1)的解集中恰有三个不同的整数,令𝑔(𝑥)=𝑒𝑥(𝑥−2),ℎ(𝑥)=𝑎
(𝑥−1),则𝑔(𝑥)的图象上只有三个横坐标为整数的点在直线ℎ(𝑥)=𝑎(𝑥−1)的下方,∵𝑔′(𝑥)=(𝑥−1)𝑒𝑥,∴当𝑥>1时,𝑔′(𝑥)>0,此时𝑔(𝑥)单调递增,当𝑥<1时,𝑔′(𝑥)<0,此时𝑔
(𝑥)单调递减,即当𝑥=1时,𝑔(𝑥)取得极小值,也是最小值𝑔(𝑥)𝑚𝑖𝑛=𝑔(1)=−𝑒,且𝑔(0)=−2,𝑔(2)=0,𝑔(3)=𝑒3,𝑔(−1)=−3𝑒,直线ℎ(𝑥)恒过定点(1,
0),且斜率为a,由题意可知𝑎≤0时,不满足条件,则𝑎>0,此时𝑥=1,𝑥=2满足条件,由图象可知,此时只能𝑥=0时,满足条件,则{𝑎>0ℎ(0)>−2ℎ(−1)≤−3𝑒,解得32𝑒≤𝑎<2.故选D.第4页,共7页二、单空题(本大题共4小题,
共20.0分)13、−2解:由(1−2𝑖)(𝑎+𝑖)=(𝑎+2)+(1−2𝑎)𝑖为纯虚数,得{𝑎+2=01−2𝑎≠0,解得:𝑎=−2.故答案为:−2.14、12𝑘+1−12𝑘+215、15解:令𝑥=1得,(3𝑥−√𝑥)𝑛的展开式中各项系数之和为2𝑛=32,解得𝑛
=5,则展开式的通项公式为𝑇𝑟+1=𝐶5𝑟(3𝑥)5−𝑟⋅(−√𝑥)𝑟=(−1)𝑟35−𝑟𝐶5𝑟𝑥32𝑟−5,令32𝑟−5=1,得𝑟=4,所以展开式中x的系数为(−1)435−4𝐶54=15.故答案为15.16、𝑎∈(𝑒2−2𝑒𝑒+1,1)解:𝑓
(𝑥)的定义域为(0,+∞),𝑓’(𝑥)=(𝑥−1)(𝑥−𝑎)𝑥2(𝑎∈𝑅),当𝑎<1时,𝑥∈[𝑒,𝑒2],𝑓’(𝑥)≥0,𝑓(𝑥)为增函数,所以𝑓(𝑥)min=𝑓(𝑒)=𝑒
−(𝑎+1)−𝑎𝑒;若存在𝑥1∈[𝑒,𝑒2],使得对任意的𝑥2∈[−2,0],𝑓(𝑥1)<𝑔(𝑥2)恒成立,即𝑓(𝑥)min<𝑔(𝑥)min,𝑔’(𝑥)=𝑥+𝑒𝑥−𝑥𝑒𝑥
−𝑒𝑥=𝑥(1−𝑒𝑥),当𝑥∈[−2,0]时𝑔’(𝑥)≤0,𝑔(𝑥)为减函数,𝑔(𝑥)min=𝑔(0)=1,∴𝑒−(𝑎+1)−𝑎𝑒<1,𝑎>𝑒2−2𝑒𝑒+1,第5页,共7页∴𝑎∈(𝑒2−2𝑒𝑒+1,1)故答案为:(𝑒2−2�
�𝑒+1,1).三、解答题(本大题共6小题,共70.0分)17、解:(1)∫(523𝑥2−2𝑥+5)𝑑𝑥=(𝑥3−𝑥2+5𝑥)|25=111.(2)∫(2𝜋0cos𝑥−sin𝑥)𝑑𝑥=(sin𝑥+cos𝑥)|02𝜋=(sin2𝜋
+cos2𝜋)−(sin0+cos0)=0.18、解:(1)由题可知:𝑓′(𝑥)=1−𝑙𝑛𝑥𝑥2;所以:𝑓′(1)=1,𝑓(1)=−1;∴函数在点(1,𝑓(1))处的切线方程为:𝑦−(−1)=𝑥−1即:𝑦
=𝑥−2.(2)因为函数的定义域(0,+∞)且𝑓′(𝑥)=1−𝑙𝑛𝑥𝑥2;令𝑓′(𝑥)=1−𝑙𝑛𝑥𝑥2>0得0<𝑥<𝑒,𝑓′(𝑥)=1−𝑙𝑛𝑥𝑥2<0得𝑥>𝑒,因此函数单调增区间是(0,𝑒),单调减区间是(𝑒,+∞).19、解:(1)∵函数𝑓(�
�)=𝑎𝑥3+bx在𝑥=1处取得极值2,∴{𝑓(1)=𝑎+𝑏=2𝑓’(1)=3𝑎+𝑏=0,解得{𝑎=−1𝑏=3.(2)由(1)得:𝑓(𝑥)=−𝑥3+3𝑥,𝑓’(𝑥)=−3𝑥2
+3=−3(𝑥+1)(𝑥−1)令𝑓’(𝑥)>0,解得:−1<𝑥<1,令𝑓’(𝑥)<0,解得:𝑥>1或𝑥<−1,故𝑓(𝑥)在[−2,−1)递减,在(−1,12)递增,故𝑓(𝑥)的最大值是𝑓(−2)或𝑓(12),而𝑓(−2)=2>𝑓(12)=118,故函数
𝑓(𝑥)的最大值是2.第6页,共7页20、解(1)𝑎2=𝑆22×(2×2−1)=𝑎1+𝑎26,又𝑎1=13,则𝑎2=115,类似地,求得𝑎3=135.(2)由𝑎1=11×3,𝑎2=13×5,𝑎3=15×7,……,猜想𝑎𝑛=
1(2𝑛−1)(2𝑛+1).用数学归纳法证明如下:①当𝑛=1时,由(1)可知猜想成立.②假设当𝑛=𝑘(𝑘∈N∗且𝑘≥1)时猜想成立,即𝑎𝑘=1(2𝑘−1)(2𝑘+1).当𝑛=𝑘+1时,𝑎𝑘+1=𝑆𝑘+1(𝑘+1)(2
𝑘+1),∵𝑆𝑘=𝑘(2𝑘−1)𝑎𝑘=𝑘(2𝑘−1)1(2𝑘−1)(2𝑘+1)=𝑘2𝑘+1,𝑆𝑘+1=(𝑘+1)(2𝑘+1)𝑎𝑘+1,∴𝑎𝑘+1=𝑆𝑘+1−𝑆𝑘=(𝑘+1)(2𝑘+1)𝑎𝑘+1−𝑘2�
�+1,∴𝑘(2𝑘+3)𝑎𝑘+1=𝑘2𝑘+1,∴𝑎𝑘+1=1(2𝑘+1)(2𝑘+3)=1[2(𝑘+1)−1][2(𝑘+1)+1].∴当𝑛=𝑘+1时猜想也成立.由①②可知,猜想对任
意𝑛∈N∗都成立.∴{𝑎𝑛}的通项公式为𝑎𝑛=1(2𝑛−1)(2𝑛+1).21、解:(1)第一步先将4个舞蹈节目捆绑起来,看成1个节目,与6个演唱节目一起排,有𝐴77=5040(种)方法;第二步再松绑,给4个节目排序,有𝐴44=24(种)方法.根据分步计数原
理,一共有5040×24=120960(种)安排顺序.(2)第一步将6个演唱节目排成一列(如下图中的“□”),一共有𝐴66=720(种)方法.×□×□×□×□×□×□×第二步再将4个舞蹈节目排在一头一尾或两个演唱节目中间,这样相当于7个“×”选4个来排,一共有𝐴74=840
(种)方法.根据分步计数原理,一共有720×840=604800(种)安排顺序.(3)若所有节目没有顺序要求,全部排列,则有𝐴1212种排法,但原来的节目已定好顺序,需要消除,所以节目演出的方式有𝐴1212𝐴1010=𝐴122=132(种)排列.第7页,共7页22、解:
(1)由题意,函数𝑓(𝑥)的定义域为(0,+∞),𝑓′(𝑥)=𝑎𝑥−(2𝑎+1)+2𝑥=𝑎𝑥2−(2𝑎+1)𝑥+2𝑥=(𝑎𝑥−1)(𝑥−2)𝑥(𝑥>0).当0<𝑎<12时,𝑓′(𝑥)>0⇒0<𝑥<2或𝑥>1𝑎;𝑓
′(𝑥)<0⇒2<𝑥<1𝑎;当𝑎=12时,𝑓′(𝑥)≥0⇒𝑓′(𝑥)≥0;当𝑎>12时,𝑓′(𝑥)>0⇒0<𝑥<1𝑎或𝑥>2;𝑓′(𝑥)<0⇒1𝑎<𝑥<2.综上,当0<𝑎<12时,𝑓(𝑥)在(0,2),(
1𝑎,+∞)上单调递增,在(2,1𝑎)上单调递减.当𝑎=12时,𝑓(𝑥)在(0,+∞)上单调递增;当𝑎>12时,𝑓(𝑥)在(0,1𝑎),(2,+∞)上单调递增;在(1𝑎,2)上单调递减.(
2)当𝑎=0时,由𝑓(𝑥)<2𝑒𝑥−𝑥−4,只需证明𝑒𝑥>ln𝑥+2,令𝑔(𝑥)=𝑒𝑥−ln𝑥−2(𝑥>0),𝑔′(𝑥)=𝑒𝑥−1𝑥.设𝑔′(𝑥0)=0,则𝑒𝑥0=1𝑥0(0<𝑥0<1
).当𝑥∈(0,𝑥0)时,𝑔′(𝑥)<0,𝑔(𝑥)单调递减;当𝑥∈(𝑥0,+∞)时,𝑔′(𝑥)>0,𝑔(𝑥)单调递增,∴当𝑥=𝑥0时,𝑔(𝑥)取得唯一的极小值,也是最小值.𝑔(𝑥)的最小值是𝑔(𝑥0)=𝑒𝑥0−ln�
�0−2=1𝑥0−ln1𝑒𝑥0−2=1𝑥0+𝑥0−2>0成立.故𝑓(𝑥)<2𝑒𝑥−𝑥−4成立.