2019-2020學(xué)年第一學(xué)期高二期末考試數(shù)學(xué)學(xué)科試題
一、選擇題:本題共12小題,每小題5分,在每小題給出的四個(gè)選項(xiàng)中,只有一項(xiàng)是符合題目要求的.1.設(shè),則下列各不等式一定成立的是
(▲)
A.
B.
C.
D.
2.已知向量=(0,1,1),=(1,-2,1).若向量+與向量=(m,2,n)平行,則實(shí)數(shù)n的值是(▲)
A.6
B.-6
C.4
D.-4
3.已知橢圓C:,若長軸長為6,且兩焦點(diǎn)恰好將長軸三等分,則此橢圓的標(biāo)準(zhǔn)方程為(▲)
A.B.C.D.4.《九章算術(shù)》是我國古代的數(shù)學(xué)名著,書中有如下問題:“今有大夫、不更、簪裹、上造、公士,凡五人,共獵得五鹿,欲以爵次分之,問各得幾何?”其意思:“共有五頭鹿,5人以爵次進(jìn)行分配(古代數(shù)學(xué)中“以爵次分之”這種表述,一般表示等差分配,在本題中表示等差分配).”在這個(gè)問題中,若大夫得“一鹿、三分鹿之二”,則簪裹得(▲)
A.一鹿、三分鹿之一
B.一鹿
C.三分鹿之二
D.三分鹿之一
5.已知等比數(shù)列為單調(diào)遞增數(shù)列,設(shè)其前n項(xiàng)和為,若,則的值為
(▲)
A.16
B.32
C.8
D.
6.下列不等式或命題一定成立的是(▲)
①lg(x2+)?lg?x(x>0);
②sin?x+?2(x≠kπ,k∈Z);
③x2+1?2|x|(x∈R);
④
(x∈R)最小值為2.A.①②
B.②③
C.①③
D.②④
7.已知關(guān)于x的不等式的解集為空集,則實(shí)數(shù)a的取值范圍是(▲)
A.B.C.D.8.設(shè)為數(shù)列的前項(xiàng)和,滿足,則
(▲)
A.192
B.96
C.93
D.189
9.若正數(shù)a、b滿足,設(shè),則y的最大值是(▲)
A.12
B.-12
C.16
D.-16
10.正四面體ABCD的棱長為2,E、F分別為BC、AD的中點(diǎn),則的值為(▲)
A.-2
B.4
C.2
D.1
11.已知橢圓的左右焦點(diǎn)分別為F1,F2,離心率為e,若橢圓上存在點(diǎn)P,使得,則該離心率e的取值范圍是(▲)
A.B.C.D.12.當(dāng)n為正整數(shù)時(shí),定義函數(shù)表示n的最大奇因數(shù)。如,,則
(▲)
A.342
B.345
C.341
D.346
二、填空題:本大題共4小題,每小題5分.13.命題p:“,都有”的否定:
▲
.14.不等式的解集是___▲_______.
15.已知雙曲線的離心率為2,焦點(diǎn)與橢圓的焦點(diǎn)相同,那么
雙曲線的漸近線方程為
▲
16.已知,那么的最小值為____▲
______
三、解答題:本大題共6小題,共70分.解答應(yīng)寫出文字說明、證明過程或演算步驟.17.(本題滿分10分)
已知等差數(shù)列的前n項(xiàng)和為,且,.(1)求數(shù)列的通項(xiàng)公式;
(2)設(shè),求數(shù)列的前n項(xiàng)和Tn.▲▲▲
18.(本題滿分12分)
已知,函數(shù).(1)若對恒成立,求實(shí)數(shù)a的取值范圍。
(2)當(dāng)a=1時(shí),解不等式.▲▲▲
19.(本題滿分12分)
在平面直角坐標(biāo)系xoy中,曲線C上的動(dòng)點(diǎn)到點(diǎn)的距離減去M到直線的距離等于1.(1)求曲線C的方程;
(2)若直線與曲線C交于A,B兩點(diǎn),求證:直線FA與直線FB的傾斜角互補(bǔ).▲▲▲
20.(本題滿分12分)
某種汽車購買時(shí)費(fèi)用為14.4萬元,每年應(yīng)交付保險(xiǎn)費(fèi)、養(yǎng)路費(fèi)及汽油費(fèi)共0.9萬元,汽車的維修費(fèi)為:第一年0.2萬元,第二年0.4萬元,第三年0.6萬元,…,依等差數(shù)列逐年遞增.
⑴.設(shè)使用年該車的總費(fèi)用(包括購車費(fèi)用)為f(n),試寫出f(n)的表達(dá)式;
⑵.求這種汽車使用多少年報(bào)廢最合算(即該車使用多少年平均費(fèi)用最少).
▲▲▲
21.(本題滿分12分)
如圖1,在高為6的等腰梯形ABCD中,AB∥CD,且CD=6,AB=12,將它沿對稱軸OO1折起,使平面ADO1O⊥平面BCO1O.如圖2,點(diǎn)P為BC中點(diǎn),點(diǎn)E在線段AB上(不同于A,B兩點(diǎn)),連接OE并延長至點(diǎn)Q,使AQ∥OB.(1)證明:OD⊥平面PAQ;
(2)若BE=2AE,求二面角C?BQ?A的余弦值。
▲▲▲
22.(本小題滿分12分)
已知橢圓C1:,F(xiàn)為左焦點(diǎn),A為上頂點(diǎn),B(2,0)為右頂點(diǎn),若,拋物線C2的頂點(diǎn)在坐標(biāo)原點(diǎn),焦點(diǎn)為F.
(1)求C1的標(biāo)準(zhǔn)方程;
(2)是否存在過F點(diǎn)的直線,與C1和C2交點(diǎn)分別是P,Q和M,N,使得S△OPQ=S△OMN?如果存在,求出直線的方程;如果不存在,請說明理由.
▲▲▲
2019-2020學(xué)年第一學(xué)期高二期末考試數(shù)學(xué)學(xué)科試題
一、選擇題
B
D
A
B
A
C
C
D
A
D
A
A
二、填空題
13.使得
14.15.16.10
三、解答題:本大題共6小題,共70分.解答應(yīng)寫出文字說明、證明過程或演算步驟.17.(本題滿分10分)
已知等差數(shù)列的前n項(xiàng)和為,且,.(1)求數(shù)列的通項(xiàng)公式;
(2)設(shè),求數(shù)列的前n項(xiàng)和Tn.17.(1)在等差數(shù)列中,,解得,………………………………………………………………………….3分
綜上所述,數(shù)列的通項(xiàng)公式是……………………………………….5分
(2)由(1)知:,又因?yàn)?,……………………………………?7分
………………………………………………………………..10分
綜上所述,數(shù)列的前n項(xiàng)和是.………………………………………..10分
18.(本題滿分12分)
已知,函數(shù).(1)若對恒成立,求實(shí)數(shù)a的取值范圍。
(2)當(dāng)a=1時(shí),解不等式.18.(1)∵f(x)?2x對x∈(0,2)恒成立,∴a?+2x對x∈(0,2)恒成立,……………………………………………………………….2分
∵x>0∴+2x?2,當(dāng)且僅當(dāng)=2x,即x=時(shí)等號成立,…………………….....4分
∴a?2…………………………………………………………………………………….....6分
(2)當(dāng)a=1時(shí),f(x)=1?,∵f(x)?2x,∴1??2x,①若x>0,則1??2x可化為:2x2?x+1?0,所以x∈?;………………………………...8分
②若x<0,則1??2x可化為:2x2?x?1?0,解得:x?1或x??,∵x<0,∴x??,………………………………………………………………………….....10分
由①②可得1??2x的解集為:(?∞,?]………………………………..…………….....12分
19.(本題滿分12分)
在平面直角坐標(biāo)系xoy中,曲線C上的動(dòng)點(diǎn)到點(diǎn)的距離減去M到直線的距離等于1.(1)求曲線C的方程;
(2)若直線與曲線C交于A,B兩點(diǎn),求證:直線FA與直線FB的傾斜角互補(bǔ).19(1)曲線C上的動(dòng)點(diǎn)M(x,y)(x>0)到點(diǎn)F(2,0)的距離減去M到直線x=?1的距離等于1,所以動(dòng)點(diǎn)M到直線x=?2的距離與它到點(diǎn)F(2,0)的距離相等,故所求軌跡為:以原點(diǎn)為頂點(diǎn),開口向右的拋物線y2=8x.…………..………………………………………….....4分
(2)證明:設(shè)A(x1,y1),B(x2,y2).聯(lián)立,得k2x2+(4k2?8)x+4k2=0,(k≠0).……………………………………6分
∴△>0,,x1x2=4………………………………………………………8分
∴直線FA與直線FB的斜率之和=
=
==
因?yàn)閤1x2=4∴直線FA與直線FB的斜率之和為0,……………………………………11分
∴直線FA與直線FB的傾斜角互補(bǔ)?!?2分
20.(本題滿分12分)
【解】
⑴.依題意f(n)=14.4(0.20.40.6…0.2n)0.9n…………………2分
=14.40.1n(n+1)0.9n
=0.1n2+n+14.4,n∈N*……………………………………………5分(沒有定義域扣1分)
⑵.設(shè)該車的年平均費(fèi)用為S萬元,則有
S=f(n)=(0.1n2+n+14.4)=n+14.4+1………………………………………7分
∵n是正整數(shù),故n+14.4+1≥2.4+1=3.4,……………………………10分
當(dāng)且僅當(dāng)n=(14.4),即n=12時(shí),等號成立.………………………………11分
故汽車使用12年報(bào)廢為宜.……………………………………………………………12分
21.(本題滿分12分)
(1)解法一(幾何法)
證明:取OO1的中點(diǎn)為F,連接AF,PF;
∴PF∥OB,∵AQ∥OB,∴PF∥AQ,∴P、F.A.Q四點(diǎn)共面,又由圖1可知OB⊥OO1,∵平面ADO1O⊥平面BCO1O,且平面ADO1O∩平面BCO1O=OO1,∴OB⊥平面ADO1O,∴PF⊥平面ADO1O,又∵OD?平面ADO1O,∴PF⊥OD.………………………………………………..2分
在直角梯形ADO1O中,..,OF=O1D,∠AOF=∠OO1D,∴△AOF≌△OO1D,∴∠FAO=∠DOO1,∴∠FAO+∠AOD=∠DOO1+∠AOD=90°,∴AF⊥OD.………………………………………………..4分
∵AF∩PF=F,且AF?平面PAQ,PF?平面PAQ,∴OD⊥平面PAQ.………………………………………………..6分
解法二(向量法)
由題設(shè)知OA,OB,OO1兩兩垂直,所以以O(shè)為坐標(biāo)原點(diǎn),OA,OB,OO1所在直線分別為x軸、y軸、z軸,建立如圖所示的空間直角坐標(biāo)系,設(shè)AQ的長度為m,則相關(guān)各點(diǎn)的坐標(biāo)為O(0,0,0),A(6,0,0),B(0,6,0),C(0,3,6),D(3,0,6),Q(6,m,0).∵點(diǎn)P為BC中點(diǎn),∴P(0,3),∴=(3,0,6),=(0,m,0)
=(6,m?,?3),…………………………………………………………………………..2分
∵·=0,·=0
∴⊥,⊥且與不共線,………………………………
……….4分
∴OD⊥平面PAQ.…………………………………………………………………………...6分
(2)∵BE=2AE,AQ∥OB,∴AQ=OB=3,則Q(6,3,0),∴
=(?6,3,0),=(0,?3,6).設(shè)平面CBQ的法向量為
=(x,y,z),∵∴
令z=1,則y=2,x=1,則=(1,2,1),……………………………………………………………..8分
又顯然,平面ABQ的法向量為=(0,0,1),……………………………………..………….10分
設(shè)二面角C?BQ?A的平面角為θ,由圖可知,θ為銳角,則cosθ==.…………………………………………………..………………….12分
22(本題滿分12分)
(1)
依題意可知,即
由右頂點(diǎn)為B(2,0),得a=2,解得b2=3,所以C1的標(biāo)準(zhǔn)方程為.………………………………………………..3分
(2)
依題意可知C2的方程為y2=?4x,………………………………………………..4分
假設(shè)存在符合題意的直線,設(shè)直線方程為x=ky?1,P(x1,y1),Q(x2,y2),M(x3,y3),N(x4,y4),聯(lián)立方程組得(3k2+4)y2?6ky?9=0,由韋達(dá)定理得y1+y2=,y1y2=,則|y1?y2|==,……………………………………………...6分
(寫出PQ長度也可以)
聯(lián)立方程組,得y2+4ky?4=0,由韋達(dá)定理得y3+y4=?4k,y3y4=?4,所以|y3?y4|==,…………………………………………....8分
(寫出MN長度也可以)
若S△OPQ=S△OMN,則PQ=2MN,…………………………….…………………………..10分
則|y1?y2|=|y3?y4|,即=,解得k=,所以存在符合題意的直線方程為x+y+1=0或x?y+1=0.………………….....12分