【文档说明】四川省宜宾市叙州区第一中学校2022-2023学年高二下学期4月月考数学(理)试题 含解析.docx,共(19)页,1.081 MB,由管理员店铺上传
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叙州区一中2023年春期高二第二学月考试数学(理工类)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.i为虚数单位,复数4334ii+−的虚部是A.1−B.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za
bi=+的虚部为bi,要强化对复数概念的理解,属于基础题.2.已知()03fx=,000(2)()lim3xfxxfxx→+−的值是()A.3B.2C.23D.32【答案】B【解析】【分析】根据导数的定义与极限的运算可得.
【详解】00000020(2)()(2)()22limlim()23323xxfxxfxfxxfxfxxx→→+−+−===.故选:B.3.已知双曲线2221xya−=(a>0)的离心率是5则a=A.6B.4C.2D.12【答案】D【解析】【分析】本题根据根据双曲线的离心率的定
义,列关于a的方程求解.【详解】∵双曲线的离心率5cea==,21ca=+,∴215aa+=,解得12a=,故选D.【点睛】本题主要考查双曲线的离心率的定义,双曲线中a,b,c的关系,方程的数学思想等知识,意在考查学生的转化能力和计算求解能力.4.91()x
x+展开式中的第四项是A.356xB.384xC.456xD.484x【答案】B【解析】【详解】试题分析:91()xx+展开式中的第四项是3633334991()84TCxCxxx===.故选B.考点:二项式定理.5.将曲
线sin2yx=按曲线伸缩变换23xxyy==后得到的曲线方程为()A.3sinyx=B.3sin4yx=C.13sin2yx=D.1sin43yx=【答案】A【解析】【分析】由23xxyy==得23xxyy==,然后代入sin2yx=即可得出答案.【详解
】由23xxyy==得23xxyy==,代入sin2yx=得sin232yx=所以3sinyx=所以将曲线sin2yx=按伸缩变换23xxyy==后得到的曲线方程为3sinyx=故选:A【点睛】本题考查的是伸
缩变换,较简单.6.为了研究某种细菌在特定环境下随时间变化的繁殖情况,得到的实验数据如下表,并由此计算得到回归直线方程ˆ0.850.25yx=−,后来工作人员不慎将下表中的实验数据c丢失.天数x/天34567繁殖个数y/千个c344.56则上表中丢失的实验数据c的值为()A.1B
.1.5C.2D.2.5【答案】D【解析】【分析】根据给定数据求出样本中心点,再借助回归直线必过样本中心点即可计算作答.【详解】由表中数据可得3456755x++++==,344.5617.555ccy+++++==,将点17.5(5,)5c+代入ˆ0.
850.25yx=−中,得17.50.8550.255c+=−,解得2.5c=,所以丢失的实验数据c的值为2.5.故选:D7.已知正四棱锥SABCD−的所有棱长都相等,E是SB的中点,则AE,SD所成角的正弦值为()A.13B.33C.63D.23【答案】C【解析】【分析】根据异面直线所成角的
定义可得分别取SC,DC,AD边的中点F,G,H易得EF∥HA,EF=HA,故四边形AEFH为平行四边形,所以AE∥DF,又根据中点的性质可得FG∥SD从而将异面直线转化为了相交直线,即∠HFG或其补角即为异面直线AE、SD所成的角,然后再利用余弦
定理,求∠HFG的余弦值即可.【详解】由于正四棱锥S﹣ABCD的侧棱长与底面边长都相等,故不妨设棱长为a.取SC的中点F,连接EF,则EF∥BC,EF=12BC,取AD的中点H连接HF则可得EF∥HA,EF=HA,故四边形AEFH为平行四边形,所以AE∥HF.再取DC
中点G,连接HG,则FG∥SD,所以∠HFG或其补角即为异面直线AE、SD所成的角.∵HF=AE=32a,FG=12a,HG=22DHDG+=22A,∴cos∠HFG2222HFFGHGHFFG+−=33>0.即AE、SD所成的角的正弦值为63.故选C.【点睛】本题
主要考查了异面直线所成的角.解题的关键是要紧紧抓住利用平行的传递性(通常利用平行四边形的性质或中位线定理)将异面直线转化为相交直线然后在三角形中利用余弦定理求解(要注意的是利用于余弦值的正负判断是这个角还是这个角的补角).8.某学校有四个优秀同学甲、乙、丙、丁获得了保送到哈尔滨工业大学、东北
林业大学和哈尔滨医科大学3所大学的机会,若每所大学至少保送1人,且甲同学要求不去哈尔滨医科大学,则不同的保送方案共有()A.24种B.36种C.48种D.64种【答案】A【解析】的【分析】先考虑甲去的学校有2种情况,对甲去的学校分类讨论得解.【详解】每所大学至少保送1人,且甲同学要求
不去哈尔滨医科大学,先考虑甲去的学校有2种情况,对甲去的学校分类讨论,若该校只有1人保送,则另外3人去两所学校共有2232CA;若甲去的学校有2人保送,则另外3人去3所学校共有33A.则不同的保送方案共有2233232(CA)24A+=.故选:A.9.已知()21ln2fxxax=
−在区间()0,2上不单调,实数a的取值范围是()A.()()2,00,2−B.()()4,00,4−C.()0,2D.()0,4【答案】D【解析】【分析】将题意转换为导函数在区间()0,2上有零点求解即可【详解】因为函数()fx在区间()0,2上不单调,所以()2axafxxxx−
=−=在()0,2上有零点,故0a,令()0fx=有xa=,故(0,2)a,所以(0,4)a故选:D.10.已知函数()fx导函数为()fx¢,且满足关系式()ln2(1)xfxxxfe=++,则()1f的值等于()A.2e−−B.222e−−C.22e−D.1e−−
【答案】D【解析】【分析】()1f是当1x=时()fx¢的值,可记为m,再对()fx求导,即可得到关于m的方程,求出m,也就是()1f的值.【详解】设()1fm=,那么()ln2xfxxxme=++,()12xfxmex=++,则()121mfe=++
,则有12mme=++,即1me=−−,所以'(1)1fe=−−.故选:D11.如图,在单位正方体1111ABCDABCD−中,点P在线段1AD上运动,给出以下四个命题:①异面直线1AP与1BC间的距离为定值;②三棱锥1D
BPC−的体积为定值;③异面直线1CP与直线1CB所成的角为定值;④二面角1PBCD−−的大小为定值.其中真命题有A.1个B.2个C.3个D.4个【答案】D【解析】【详解】对于①,异面直线1AP与1BC间的距离即为两平行平面
11ADDA和平面11BCCB间的距离,即为正方体的棱长,为定值.故①正确.对于②,由于11DBPCPDBCVV−−=,而1DBCS为定值,又P∈AD1,AD1∥平面BDC1,所以点P到该平面的距离即为正方体的棱长,所以三棱锥1DBPC−的体积为定值.故②正确.对于③,由题意
得在正方体1111ABCDABCD−中,B1C⊥平面ABC1D1,而C1P⊂平面ABC1D1,所以B1C⊥C1P,故这两条异面直线所成的角为90.故③正确;对于④,因为二面角P−BC1−D的大小,即为
平面ABC1D1与平面BDC1所成的二面角的大小,而这两个平面位置固定不变,故二面角1PBCD−−的大小为定值.故④正确.综上①②③④正确.选D.12.已知函数0()0xxxexfxxex=−,,,如果关于
x的方程2[()]()10fxtfx++=(tR)有四个不等的实数根,则t的取值范围()A.1()ee−−−,B.1(2)ee−−−,C.1(2)ee+,D.1()ee++,【答案】A【解析】【分析】构造新的函数()x
gxxe=,求出导数,根据()0gx,()0gx得出函数()gx的单调区间,画出()gx草图,通过翻折画出函数()fx图像,根据图像将原方程实数根转化为210mtm++=有两个不相等实数根1m、2m,且11(0)me,、21()me+,,结合函数根的分布求
解.【详解】解:构造新的函数()xgxxe=,()gx的定义域为R,()(1)xgxxe=+,令()0gx=得=1x−,当1x−时,()0gx,则()gx在(1)−+,上单调递增,当1x−时,()0gx,则()gx在(1
)−−,上单调递减,∴()gx在=1x−处取得极小值也是最小值,又1(1)ge-=-,(0)0g=,当x→+时()fx→+,当x→−时()0fx恒成立,则做()gx的图像如图,又0()0xxxexfxxex=−,,,则当0x时,()fx的图像为()gx的图像向上翻
折所得到,则()yfx=的图像如图,令()mfx=,则原方程化为210mtm++=,设2()1hmmtm=++由()fx图象知当10me时ym=与()yfx=有3个交点,当1me或0m=时ym=与()yfx=有1个交点,∴又当0m=
时()0hm,∴2[()]()10fxtfx++=有四个不等的实数根等价于:210mtm++=有两个不相等实数根1m、2m,且11(0)me,、21()me+,,则2(0)101110htheee=
=++,解得1tee−−.故选:A.【点睛】方法点睛:已知函数有零点(方程有根)求参数值(取值范围)常用的方法:(1)直接法:直接求解方程得到方程的根,再通过解不等式确定参数范围;(2)分离参数法:先将参数分离,转化成求函数的值域问题加以解决;(3)数形结合法:先对解析式变
形,进而构造两个函数,然后在同一平面直角坐标系中画出函数的图象,利用数形结合的方法求解.第II卷非选择题(90分)二、填空题:本题共4小题,每小题5分,共20分.13.物体做直线运动,其运动规律是23n
tt=+,t为时间,单位是s;n为路程,单位是m,则它在2s时的瞬时速度为____m/s.【答案】134##134##3.25【解析】【分析】对23ntt=+求导,将2t=代入计算即可【详解】由23ntt=+,则232ntt=−
所以该物体在2s时的瞬时速度为:23313224442−=−=m/s故答案为:13414.已知原命题的逆命题是:“若0xy=,则220xy+=”,试判断原命题的否命题的真假________.(填“真”或“假”)【答案】假【解析】【分析】原命题的逆命题与否命题
互为逆否命题,它们的真假性相同,即只需判断原命题逆命题的真假性就可得出结论.【详解】原命题的逆命题是:“若0xy=,则220xy+=”与原命题的否命题互为逆否命题,它们的真假性相同,所以,只需要判断原命题的逆命题
的真假即可,若0xy=,则可能0x=,0y,此时220xy+,即原命题的逆命题是假命题,所以,原命题的否命题是假命题.故答案为:假.【点睛】本题考查命题的真假关系,属于基础题.15.已知某中学高二年级学生某次考试的数
学成绩X(单位:分)服从正态分布()2105,N,且(120)0.8PX=,从这些学生中任选一位,其数学成绩落在区间()90,105内的概率为__________.【答案】0.3【解析】【分析】根据(90105)(105120)(120)(105)PXPXPXPX==−求解即可
.【详解】(90105)(105120)(120)(105)0.80.50.3PXPXPXPX==−=−=.故答案为:0.316.若函数()23ln2afxxxx=−在区间(0,)+上有两个极值点,则实数a的取值范围
是______.【答案】1(0,)3【解析】【分析】求得()ln13fxxax=+−,根据题意转化为ln13xax+=在(0,)+上有两个不等的实数根,转化为()ln1xgxx+=和3ya=的图象有两个交点,求得()2ln
xgxx−=,求得函数的单调性与最值,即可求解.【详解】由题意,函数()23ln2afxxxx=−,可得()ln13fxxax=+−,因为函数()fx在区间(0,)+上有两个极值点,即()0fx=在
(0,)+上有两个不等的实数根,即ln13xax+=在(0,)+上有两个不等的实数根,即函数()ln1xgxx+=和3ya=的图象有两个交点,又由()ln1xgxx+=,可得()2lnxgxx−=,当(0,1)x时,()0gx,()gx单调递增;当(1,)x+时
,()0gx,()gx单调递减,所以()()max11gxg==,且当0x→时,()gx→−,当x→+时,()0gx→,所以031a,解得103a,即实数a的取值范围是1(0,)3.故答案为:1(0,)3.三、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已知函数()|2||2|fxxxm=−++−(1)当5m=时,求不等式()2fx的解集;(2)若函数245yxx=−++与函数()yfx=的图象恒有公共点,求实数m的取值范围.
【答案】(1)77|22xxx−或(2)5m−【解析】【小问1详解】当5m=−时,25(2)()1(22)25(2)xxfxxxx−−−=−−−,由()2fx得不等式的解集为77|22xxx−或【小问2详解】由二次函数2245(2)9yxxx
=−++=−−+,知函数在2x=处取得最大值9,.因为2(2)()4(22)2(2)xmxfxmxxmx−−−=−−−,在2x=处取得最小值4m−,所以要使二次函数245yxx=−++与函数()yfx=的图恒有公共点,只需49m−,即5m−
.18.如图,已知四棱锥PABCD−的底面ABCD是菱形,PA⊥平面ABCD,PAADAC==,点F为PC的中点.(1)求证://PA平面BFD;(2)求二面角CBFD−−的余弦值.【答案】(1)证明见解析;
(2)217.【解析】【分析】(1)连接AC,与BD交于点O,可证得//OFPA,由线面平行判定定理可证得结论;(2)以O为坐标原点可建立空间直角坐标系,利用二面角的向量求法可求得结果.【详解】(1)连接AC,与BD交于点O
,连接OF,四边形ABCD为菱形,O为AC中点,又F为PC中点,//OFPA,OF平面BFD,PA平面BFD,//PA平面BFD(2)四边形ABCD为菱形,ACBD⊥;//OFPA,PA⊥平面ABCD,OF⊥平面ABCD,.则
以O为坐标原点,,,OBOCOF为,,xyz轴可建立如图所示空间直角坐标系,不妨设2PAADAC===,则()0,1,0C,()3,0,0B,()3,0,0D−,()0,0,1F,()3,1,0CB=−,()3,0,1BF=−,设平面BCF的法向量(),,nxyz
=,3030CBnxyBFnxz=−==−+=,令1x=,解得:3y=,3z=,()1,3,3n=;平面BFDy⊥轴,平面BFD的一个法向量()0,1,0m=ur,321cos,77mnmnmn===,由图形可知:二面角CBF
D−−为锐二面角,二面角CBFD−−的余弦值为217.19.已知3x=是函数2()ln10fxaxxx=+−的一个极值点.(1)求函数()fx的单调区间;(2)若函数()yfxb=−有且仅有1个零点,求b的取值范围.【答案】(1)单调递增区间为(0,2),(3,)+,单调递减区间为(2,3
);(2)()(),12ln32112ln216,−−−+【解析】【分析】(1)由题意(3)0f=,解得12a=,再通过()0fx和()0fx解出函数()fx的单调递增区间和单调递减区间.(2)根据函数单调性,算出函数极值,通过函数图像判断直线yb=与()yfx=图像有1个交点时b取
值范围.的【小问1详解】函数2()ln10fxaxxx=+−定义域为()0,+()210afxxx=+−,由3x=是函数2()ln10fxaxxx=+−的一个极值点,则(3)0f=,即61003a+−=,解得12a=;()fx的导数为12
2(2)(3)()210(0)xxfxxxxx−−=+−=,令()0fx,解得,3x或02x,;令()0fx,解得,23x.则()fx的单调递增区间为(0,2),(3,)+,单调递减区间为(2,3);【小问2详解】由于()fx在(0,2)和(3,)+内单调递增
,在(2,3)内单调递减,则()fx在2x=处取得极大值,且为12ln216−,在3x=处取得极小值,且为12ln321−由于直线yb=与()yfx=图像有1个交点,12ln216b−或12ln321b
−.故b的取值范围是()(),12ln32112ln216,−−−+.20.某理科考生参加自主招生面试,从7道题中(4道甲组题和3道乙组题)不放回地依次任取3道作答.(1)求该考生在第一次抽到甲组
题的条件下,第二次和第三次均抽到乙组题的概率;(2)规定理科考生需作答2道甲组题和1道乙组题,该考生答对甲组题的概率均为23,答对乙组题的概率均为14,若每题答对得10分,否则得零分.现该生已抽到3道题(2道甲组题和1道乙组题),求其所得总分的分布列与数学期望.【答案】(1)()()1
|()5PABPBAPA==;(2)分布列见解析,()956EX=.【解析】【分析】(1)利用条件概率公式,即可求得该考生在第一次抽到甲组题的条件下,第二次和第三次均抽到乙组题的概率;(2)先明确X的可能取值,求出相应的概率值,得到X的分布列,进而得
到数学期望.【详解】(1)记“该考生在第一次抽到甲组题”为事件A,“该考生第二次和第三次均抽到乙组题”为事件B,则()47PA=,()432476535PAB==.所以该考生在第一次抽到甲组题的条件下,第二次和第三次均
抽到乙组题的概率为的()()()1|5PABPBAPA==.(2)X的可能取值为:0,10,20,30,则()()212113121311130,10334123343436PXPXC=====+=,()22
12223121420343349PXCC==+=,()11341301123699PX==−−−=,X的分布列为X0102030P11213364919则X的数学期望为()113419501020301236996EX=++
+=.21.已知椭圆2222:1(0)xyEabab+=的长轴长与短轴长之比为2,1F、2F分别为其左、右焦点.请从下列两个条件中选择一个作为已知条件,完成下面的问题:①过点(0,5)P且斜率为1的直线
与椭圆E相切;②过2F且垂直于x轴的直线与椭圆在第一象限交于点P,且1PFO的面积为34.(只能..从①②中选择一个作为已知)(1)求椭圆E的方程;(2)过点(1,0)T的直线l与椭圆E交于A,B两点,与
直线6x=交于H点,若1HAAT=,2HBBT=.证明:12+为定值.【答案】(1)2214xy+=(2)证明见解析【解析】【分析】(1)选①:直线与椭圆联立,利用判别式为0求解;选②:利用通径公式即可(2)用直线参数方程的几何意义求
解【小问1详解】选①:由题知2ab=,过点(0,5)P且斜率为1的直线方程为5yx=+联立2222145xybbyx+==+,得()22222585450bxbxbb++−=()2224455bbb=
−由Δ0=,得21b=所以椭圆E的方程为2214xy+=选②:由题知2ab=,所以32ca=由122133244PFObScba===,得21b=所以椭圆E的方程为2214xy+=【小问2详解】证明:设直线l的参数方程为1cossinxtyt=+=(t为参数)设A,B
,H对应的参数分别为123,,ttt,显然120,0,2tt将1cossinxtyt=+=代入椭圆E,得222212coscossin14ttt+++=即222cos13sincos0424tt++−=.所以121222222cos3
,cos4sincos4sintttt+=−=−++将1cossinxtyt=+=代入直线6x=,得35cost=由1HAAT=,得1311ttt−=−,所以3111tt=−由2HBBT=,得2322
ttt−=−,所以3221tt=−所以3312123121252cos41122cos33ttttttttt++=−+−=−=−=所以12+为定值43【点睛】关键点点睛:直线的参数方程作为一种工具,要充分发挥它的作用,参数的几何意义并不局限于加绝对值表示距离,还
要注意方向性.22.已知函数()1lnfxxaxx=−−.(1)若函数()fx在2x=处取得极值,求实数a的值,并求函数()fx的极值;(2)①若当1x时,()0fx恒成立,求实数a的取值范围;②
证明:当n+N时,22231ln2lnln21nnnn+++++.【答案】(1)52a=;()fx极大值为5ln232−,极小值为35ln22−(2)①(,2−;②证明见解析【解析】【分析】(1)求导后,利用()20f=可求得a的值,进而得到()(),
fxfx,由导函数正负可确定()fx单调性,由极值定义可求得结果;(2)①当22a−和2a−时,由导数可知()fx在)1,+上单调递增,知()()10fxf=,满足题意;当2a时,可知()fx在241,2aa+−上单调递减,可知()()10fxf=,不合题意
;由此可得a的取值范围;②由①可得12lnxxx−,令1nxn+=,可得()211ln1nnnn++,采用裂项相消法可取得不等式右侧的前n项和,由此可得结论.【小问1详解】()211afxxx=+−,又()fx在2x=处取得极值,()121042af=+−=,
解得:52a=,()()15ln02fxxxxx=−−,则()()()2222212152521222xxxxfxxxxx−−−+=+−==,当()10,2,2x+时,()0fx¢>;当1,22x时,()0fx;()fx\在10,2,()
2,+上单调递增;在1,22上单调递减,()fx\的极大值为13515ln23ln22222f−=−−=;极小值为()35ln222f−=;综上所述:52a=;()fx极大值为5ln232−,极小值为35ln22−.【小问2详解】①()222111axa
xfxxxx−+=+−=,令()21gxxax=−+,则24a=−;(i).当240a−,即22a−时,()0gx恒成立,()0fx,则()fx在)1,+上单调递增,又()10f=,()0fx恒成立,满足题意;(ii).当240a−,
即2a−或2a时,令()0gx=,解得:2142aax−−=,2242aax+−=;当2a−时,120xx,()0gx在)1,+上恒成立,则()fx在)1,+上单调递增,又()10f=,()0fx恒成立,满足题意;当2a
时,120xx,又12xxa+=,121=xx,1201xx;当()21,xx时,()0gx;当()2,xx+时,()0gx;()fx\在()21,x上单调递减,在()2,x+
上单调递增,则当()21,xx时,()()10fxf=,不合题意;综上所述:实数a的取值范围为(,2−.②由①知:当2a=时,12ln0xxx−−在()1,+上恒成立,即12lnxxx−;令1nxn+=,则1112l
n11nnnnnnnn++−=++,11ln1nnnn++;()21111ln11nnnnnn+=−++,22231111111ln2lnln112223111nnnnnnn++++−+−++−=−=+++,即当n+N时,22231ln2lnl
n21nnnn+++++.获得更多资源请扫码加入享学资源网微信公众号www.xiangxue100.com