【文档说明】重庆市长寿区2021-2022学年高二下学期期末数学(B)试题 含解析.docx,共(15)页,896.078 KB,由小赞的店铺上传
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长寿区2022年春期期末学业质量监测高二数学试题(B卷)注意事项:1.考试时间:120分钟,满分:150分.试题卷总页数:4页.2.所有题目必须在答题卡上作答,在试题卷、草稿纸上答题无效.3.需要填涂的地方,一律用
2B铅笔涂满涂黑.需要书写的地方一律用0.5MM签字笔书写.4.答题前,务必将自己的姓名、学校、准考证号填写在答题卡规定的位置上.第Ⅰ卷(选择题)一、选择题:本题共10小题,每小题5分,共50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.直线6210xy+−=倾
斜角为()A.30°B.60°C.120°D.150°【答案】C【解析】【分析】化成斜截式方程得斜率为3k=−,进而根据斜率与倾斜角的关系求解即可.【详解】将直线一般式方程化为斜截式方程得:232yx=−+,所以直线的斜率为3k=−,所以根据直
线倾斜角与斜率的关系得直线的倾斜角为120.故选:C2.在等差数列na中,31124aa+=,则678aaa++的值是()A.36B.48C.72D.24【答案】A【解析】【分析】利用等差中项的性质
求得712a=,再由67873aaaa++=即可得结果.【详解】由题设,1137224aaa+==,则712a=,所以6787336aaaa=++=.故选:A的3.已知()1,2,1u=是直线l的方向向量,()2,,2
vy=为平面的法向量,若l⊥,则y的值为()A.2−B.12−C.14D.4【答案】D【解析】【分析】根据l⊥得uv,计算得解.【详解】因为l⊥,所以uv,所以12122y==,计算得4y=.故选:D
.4.若直线1l:6430xy++=与2l:210mxy−+=垂直,则实数m=()A.43m=−B.13m=−C.23m=D.43m=【答案】D【解析】【分析】根据2112210AAlBBl+=⊥,
代入运算求解.【详解】由题意可得:()6420m+−=,则43m=故选:D.5.双曲线2228xy−=的渐近线方程是()A.12yx=B.2yx=C.2yx=D.22yx=【答案】C【解析】【分析】将双曲线化为标准方程,再根据渐
近线的方程求解即可【详解】由题意,22148xy−=的渐近线方程为824yxx==故选:C6.已知圆221:(1)(3)4Cxy++−=,圆222:(2)(1)9Cxy−++=,则圆1C与圆2C的位置关系是()A.相离B.相交C.内切D.外切【答案】D【解析】【
分析】利用圆心距跟半径的和差关系,判断圆与圆的位置关系.详解】圆心距()()221221135CC=++−−=,12235rr+=+=所以两圆外切.故选:D7.已知等比数列{}na的前n项和为nS,若1238aaa=,5
16a=,则6S的值为()A.31B.32C.63D.64【答案】C【解析】【分析】首先根据题意求出1a和q的值,再计算6S即可.【详解】设等比数列{}na的公比为q,则2123111451816aa
aaaqaqaaq====,解得112aq==,∴66612216312S−==−=−.故选:C.8.函数()65lnfxxxx=−−的单调递减区间为()A.(0,2)B.(2,3)C.(1,3)D.(3,+∞)【答案】B【
解析】【【分析】对()fx求导,令()0fx求出x的范围,即可得出答案.【详解】()65lnfxxxx=−−的定义域为()0,+,()()()22222365561xxxxfxxxxx−−−+==+−=,令()0fx,解得:()2,3x所以函数()65lnfxxx
x=−−的单调递减区间为(2,3).故选:B.9.如图,在斜棱柱1111ABCDABCD−中,AC与BD的交点为点M,ABa=,ADb=,1AAc=,则1MC=()A.1122abc++B.1122−−−abcC.1122−++abcD.1
122abc−−+【答案】A【解析】【分析】根据空间向量的线性运算用,,abc表示出1MC即可得.【详解】()1112CMAMACABAD=−=+-()1ABBCCC++=1122−−−abc,111122MCCMabc=−+=+.故选:A.10.若函数()2lnfxxmx=+−在区间(
)1,2上只有一个零点,则常数m的取值范围为()A12mB.ln22mC.11ln2m+D.1ln22m+【答案】D..【解析】【分析】利用导数探讨函数()fx在()1,2上的单调性,再结合已知列不等式,即可
求解作答.【详解】函数()2lnfxxmx=+−,求导得:()22122xfxxxx=−=−,当()1,2x时,()0fx,即函数()fx在()1,2上单调递减,而函数()2lnfxxmx=+−在区间()1,2上只有一个零点,因此(1)
20(2)1ln20fmfm=−=+−,解得1ln22m+,所以常数m的取值范围为1ln22m+.故选:D第Ⅱ卷(非选择题)二、填空题:本题共5小题,每小题5分,共25分.11.在第一象限的点()1,Aa到直线4310xy+−=的距离为3,则a的值为________
__.【答案】4【解析】【分析】由点到直线的距离代入即可求出答案.【详解】()1,Aa在一象限,所以0a,点()1,Aa到直线4310xy+−=的距离为3,则43135a+−=,解得:4a=或6a=−.因为0a,所以4a=.故答案为:4.12.已知数列
na的前n项和223nSn=−,则该数列na的通项公式是__________.【答案】1?142?2nnann−==−【解析】【分析】1n=时,111aS==−,利用2n时,1nnnaSS−=−可得42nan=−,最
后验证1n=是否满足上式,不满足时候,要写成分段函数的形式.【详解】当1n=时,111aS==−,当2n时,1nnnaSS−=−=22232(1)423nnn−−−+−=,又1n=时,11a=−不符合上式
,所以11422nnann−==−故答案为:11422nnann−==−.13.已知函数()()sinln1fxxxx=++,()'fx是()fx的导函数,则()'0f=__________.【答案】1【解析】【
分析】先求出函数的导数,再代入计算.【详解】()'cosln(1)1xfxxxx=++++,则()0'0cos0ln(01)101f=+++=+.故答案为:1.14.已知P为抛物线24yx=上任意一点,F为抛物线的焦点,()4,2M为平面内一定点,则PFPM+的
最小值为__________.【答案】5【解析】【分析】利用抛物线的定义,将PF转化为P到准线的距离,再由三点共线求最小值.【详解】由题意,抛物线的准线为=1x−,焦点坐标为(1,0)F,过点P向准线作垂线,垂足为A,则||||PMPMAPPF=++,当,,PMA共线
时,和最小;过点P向准线作垂线,垂足为B,则||||||5PAPMPPMFMB+=+=,所以最小值为5.故答案为:5.15.《九章算术》是我国古代数学名著,它在几何学中的研究比西方早一千多年,书中将四个面均为直角三角形的四面体称为鳖臑.如下图,四面体P-ABC为鳖臑,PA⊥平面ABC,AB⊥BC
,且1PAABBC===,则二面角A-PC-B的余弦值为__________.【答案】12##0.5【解析】【分析】建立空间直角坐标系,分别计算平面APC与平面PBC的法向量,然后利用公式计算即可.【详解】依据
题意建立如图所示的空间直角坐标系:(0,0,0)A,(1,0,0)B,(0,0,1)P,(1,1,0)C,所以(1,1,0)AC=,(0,0,1)AP=,(0,1,0)BC=,(1,0,1)PB=−.设平面APC的法向量为()1111,,xnyz=1100nACnA
P==,∴11100zxy=+=不妨设11y=,则11x=−,1(1,1,0)n=−设平面PBC的法向量为()2222,,nxyz=2200nBCnPB==,∴22200yxz=−=不妨设21x=,则21z=,20y=,2(1,0,1)n=设APCB−−为
,则12121211coscos,222nnnnnn====.故答案为:12三、解答题:本题共5小题,共75分.解答应写出文字说明、证明过程或演算步骤.16.已知等差数列na满足32a=,前4项和47S=.(1)求na的通项公式;(2)设等
比数列nb满足23ba=,415ba=,数列nb的通项公式.【答案】(1)1122nan=+(2)12nnb−=或()12nnb−=−−【解析】【分析】(1)设等差数列na的公差为d,根据已知条件列关于1a和d的方程组,解方程求得1a和d的值,
即可求解;(2)等比数列nb的公比为q,由等比数列的通项公式列方程组,解方程求得1b和q的值,即可求解.小问1详解】设等差数列na首项为1a,公差为d.∵3427aS==∴()1122441472adad+=−+=【解得:1112ad==∴等差数
列na通项公式()11111222nann=+−=+【小问2详解】设等比数列nb首项为1b,公比为q∵2341528baba====∴13128bqbq==解得:24q=即112bq==或112bq=−=−∴等比数列nb通项公式1
2nnb−=或()12nnb−=−−17.在平面直角坐标系中,△ABC的三个顶点坐标分别为()0,0A,()2,0B−,()3,3C−−.(1)求BC边上的中线AD的所在直线方程;(2)求△ABC的外接圆O被直线l:10xy−+=截得的弦长.【答案】(1)350xy−=(
2)23【解析】【分析】(1)先求BC边的中点D的坐标,再得AD的斜率即可求解;(2)先求△ABC的外接圆O,再求圆心到直线.直线l的距离,再由勾股定理可求解.【小问1详解】∵()2,0B−,()3,3C−−∴BC边的中点D的坐标为53,22−−,∴中线AD的
斜率为30325502−−=−−,∴中线AD的直线方程为:()3005yx−=−,即350xy−=【小问2详解】设△ABC的外接圆O的方程为220xyDxEyF++++=,∵A、B、C三点在圆上,∴042099330FDFDEF=−+=+−−+=解得:240DEF==
=∴外接圆O的方程为22240xyxy+++=,即22(1)(2)5xy+++=,其中圆心O为()1,2−−,半径5r=,又圆心O到直线l的距离为()()22121211d−−−+==+−,∴被截得的弦长的一半为223rd−=,∴被截得的弦长为23.18.设函数()
233fxxx=−−(1)求曲线()yfx=在4x=处的切线方程;(2)设()()exgxfx=,求函数()gx的极值.【答案】(1)5190xy−−=(2)极大值为27e−;极小值为33e−.【解析】【分析】(1)对()fx求导,求出()fx在4x=处的斜率,代入点斜式计算可得;
(2)对()gx求导,根据导函数的正负判断单调性和极值.【小问1详解】∵()233fxxx=−−∴()23fxx=−∴切线的斜率()42435f=−=又切点的坐标为()()4,4f,即()4,1∴切线的方程()154yx−=−,即5190x
y−−=【小问2详解】∵()()()2ee33xxgxfxxx==−−∴()()()()2223e33e6exxxgxxxxxx=−+−−=−−令()0gx=,则260xx−−=,2x=−或3x=列表:x(),2−−2−()2,3−3()3,+()gx正0负0正()g
x单调递增27e−单调递减33e−单调递增∴当2x=−时,()gx取得极大值为27e−;当3x=时,()gx取得极小值为33e−.19.如图,四棱锥P-ABCD中,底面ABCD是正方形,PD⊥平面ABCD,2PDAB==,E、F分别是P
C、AD中点.(1)求直线DE和PF夹角的余弦值;(2)求点E到平面PBF的距离.【答案】(1)105;(2)63.【解析】【分析】(1)根据给定条件,以点D为原点建立空间直角坐标系,利用空间向量求解作答.(2)由(1)求出平面PBF的法
向量,利用空间向量即可求出点E到平面PBF的距离.【小问1详解】因PD⊥平面ABCD,ABCD为正方形,则PD、DA、DC三线两两互相垂直,如图,以点D为原点,DA为x轴,DC为y轴,DP为z轴建立空间直角坐标
系D-xyz,则()()()()()0,0,0,000,1,1,1,0,0,2,2,2,0EFBDP,,,则直线DE的方向向量()0,1,1DE=,直线PF的方向向量()1,0,2PF=−,210cos,5||||25DEPFDEPFDEPF−
===−,所以直线DE和PF夹角的余弦值为105.【小问2详解】由(1)知,()2,2,2PB=−,()1,2,0FB=,()0,1,1EP=−,设平面PBF的法向量(),,nxyz=,则222020PBnxyzFBnxy=+−==+=,令1y=−,得()2,1,1n=
−,所以点E到平面PBF的距离为||263||6EPndn===.20.中心都在坐标原点的椭圆与双曲线,它们有共同的在x轴上的焦点1F、2F,且1242FF=,其中椭圆与双曲线的离心率之比为1:4,椭圆的长半轴长与双曲线的实半轴长之差为6.(1)求
椭圆和双曲线的标准方程;(2)若点N是椭圆和双曲线的一个交点,求12cosFNF.【答案】(1)2216456xy+=和22144xy−=;(2)1315.【解析】【分析】(1)设椭圆长半轴长为a,利用给定条件列式计算出a,
再结合半焦距即可求解作答.(2)由椭圆、双曲线对称性确定点N位置,再由椭圆、双曲线定义结合余弦定理计算作答.【小问1详解】依题意,椭圆与双曲线的半焦距22c=,设椭圆长半轴长为a,则双曲线实半轴长为6a−,则椭圆的离心率为22a,双曲线的离心
率为226a−,于是得2214226aa=−,解得8a=,因此,椭圆长半轴长为8,短半轴长为22214ac−=,双曲线实半轴长为2,虚半轴长为2222c−=,所以椭圆和双曲线的方程分别为:2216456xy+=和22144
xy−=.【小问2详解】由椭圆、双曲线的对称性,不妨设点N在第一象限,12,FF分别为左右焦点,由椭圆的定义得:12||16||NFNF+=,由双曲线的定义得:12|||4|NFNF−=,解得1|10|NF
=,2||6NF=,而12||42FF=,在12FNF△中,利用余弦定理可得:22212121212222||||||cos2||106(42)13210615||NFNFFFFNFNFNF+−=+−==,所以1213cos15FNF=.