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山東省德州市禹城辛寨中學(xué)2018年高二數(shù)學(xué)理上學(xué)期期末試題含解析一、選擇題:本大題共10小題,每小題5分,共50分。在每小題給出的四個選項中,只有是一個符合題目要求的1.命題“對任意的”的否定是(
)
A.不存在 B.存在
C.存在
D.對任意的參考答案:C2.在的展開式中,二項式系數(shù)最大的項的系數(shù)為(
)A.20
B.-20
C.24
D.-24參考答案:B的展開式中,二項式系數(shù)最大的項是其系數(shù)為-20.3.已知=(i為虛數(shù)單位),則復(fù)數(shù)z=()A. B. C. D.參考答案:D試題分析:由,得,故選D.考點:復(fù)數(shù)的運算.4.下面使用類比推理正確的是()A.直線a∥b,b∥c,則a∥c,類推出:向量,則B.同一平面內(nèi),直線a,b,c,若a⊥c,b⊥c,則a∥b.類推出:空間中,直線a,b,c,若a⊥c,b⊥c,則a∥bC.實數(shù)a,b,若方程x2+ax+b=0有實數(shù)根,則a2≥4b.類推出:復(fù)數(shù)a,b,若方程x2+ax+b=0有實數(shù)根,則a2≥4bD.以點(0,0)為圓心,r為半徑的圓的方程為x2+y2=r2.類推出:以點(0,0,0)為球心,r為半徑的球的方程為x2+y2+z2=r2參考答案:D【考點】類比推理.【分析】本題考查的知識點是類比推理,我們根據(jù)判斷命題真假的辦法,對四個答案中類比所得的結(jié)論逐一進行判斷,即可得到答案.【解答】解:對于A,=時,不正確;對于B,空間中,直線a,b,c,若a⊥c,b⊥c,則a∥b或a⊥b或相交,故不正確;對于C,方程x02+ix0+(﹣1±i)=0有實根,但a2≥4b不成立,故C不正確;對于D,設(shè)點P(x,y,z)是球面上的任一點,由|OP|=r,得x2+y2+z2=r2,故D正確.故選:D.5.在區(qū)間上隨機地取一個實數(shù),使得函數(shù)在區(qū)間上存在零點的概率是(A)
(B)
(C)
(D)參考答案:C6.函數(shù)在區(qū)間上有最小值,則實數(shù)的取值范圍是(
)
A.
B.
C.
D.參考答案:D略7.關(guān)于的不等式任意兩個解的差不超過,則的最大值與最小值的和是
(
)
A.2
B.1
C.0
D.-1參考答案:C
解析:方程的兩根是,,則由關(guān)于的不等式任意兩個解的差不超過,得,即
.故選(C).8.若、分別是的等差中項和等比中項,則的值為(
)A、
B、
C、
D、參考答案:C略9.拋物線的焦點為,準(zhǔn)線為,是拋物線上的兩個動點,且滿足.設(shè)線段的中點在上的投影為,則的最大值是A.
B.
C. D.參考答案:C10.在等差數(shù)列{an}中,其前n項和是,若,則在中最大的是()A.
B.
C.
D.參考答案:B二、填空題:本大題共7小題,每小題4分,共28分11.已知集合,現(xiàn)從A,B中各取一個數(shù)字,組成無重復(fù)數(shù)字的二位數(shù),在這些二位數(shù)中,任取一個數(shù),則恰為奇數(shù)的概率為
___
。參考答案:12.在△ABC中,角A,B,C所對的邊分別是a,b,c,設(shè)S為△ABC的面積,S=(a2+b2﹣c2),則C的大小為.參考答案:【考點】余弦定理.【分析】根據(jù)正弦定理關(guān)于三角形面積的公式結(jié)合余弦定理化簡題中的等式,可得sinC=cosC.再由同角三角函數(shù)的基本關(guān)系,得到tanC=,結(jié)合C∈(0,π)可得C=,得到本題答案.【解答】解:∵△ABC的面積為S=absinC,∴由S=(a2+b2﹣c2),得(a2+b2﹣c2)=absinC,即absinC=(a2+b2﹣c2)∵根據(jù)余弦定理,得a2+b2﹣c2=2abcosC,∴absinC=×2abcosC,得sinC=cosC,即tanC==∵C∈(0,π),∴C=故答案為:13.如圖是向量運算的知識結(jié)構(gòu)圖,如果要
加入“向量共線的充要條件”,則應(yīng)該是
在____的下位.參考答案:數(shù)乘14.已知點P和Q的橫坐標(biāo)相同,P的縱坐標(biāo)是Q的縱坐標(biāo)的2倍,P和Q的軌跡分別為雙曲線C1和C2.若C1的漸近線方程為y=±x,則C2的漸近線方程為.參考答案:【考點】雙曲線的簡單性質(zhì).【專題】計算題;圓錐曲線的定義、性質(zhì)與方程.【分析】設(shè)C1的方程為y2﹣3x2=λ,利用坐標(biāo)間的關(guān)系,求出Q的軌跡方程,即可求出C2的漸近線方程.【解答】解:設(shè)C1的方程為y2﹣3x2=λ,設(shè)Q(x,y),則P(x,2y),代入y2﹣3x2=λ,可得4y2﹣3x2=λ,∴C2的漸近線方程為4y2﹣3x2=0,即.故答案為:.【點評】本題考查雙曲線的方程與性質(zhì),考查學(xué)生的計算能力,比較基礎(chǔ).15.如果實數(shù)x,y滿足(x+2)2+y2=3,則的最大值是.參考答案:【考點】圓的標(biāo)準(zhǔn)方程.【專題】計算題;數(shù)形結(jié)合;綜合法;直線與圓.【分析】設(shè)=k,的最大值就等于連接原點和圓上的點的直線中斜率的最大值,由數(shù)形結(jié)合法的方式,易得答案【解答】解:設(shè)=k,則y=kx表示經(jīng)過原點的直線,k為直線的斜率.所以求的最大值就等價于求同時經(jīng)過原點和圓上的點的直線中斜率的最大值,如圖示:從圖中可知,斜率取最大值時對應(yīng)的直線斜率為正且與圓相切,此時的斜率就是其傾斜角∠EOC的正切值.易得|OC|=2,|CE|=r=,可由勾股定理求得|OE|=1,于是可得到k=tan∠EOC==,即為的最大值.故答案為:.【點評】本題考查直線與圓的位置關(guān)系,數(shù)形結(jié)合是解決問題的關(guān)鍵,屬中檔題.16.若函數(shù)在R上單調(diào)遞增,則實數(shù)a的取值范圍是
。參考答案:略17.類比平面幾何中的勾股定理:若直角三角形ABC中的兩邊AB,AC互相垂直,則三角形三邊長之間滿足關(guān)系:.若三棱錐A-BCD的三個側(cè)面ABC,ACD,ADB兩兩互相垂直,則三棱錐的三個側(cè)面積,,與底面積S之間滿足的關(guān)系為________.參考答案:【分析】斜邊的平方等于兩個直角邊的平方和,可類比到空間就是斜面面積的平方等于三個直角面的面積的平方和,邊對應(yīng)著面.【詳解】由邊對應(yīng)著面,邊長對應(yīng)著面積,由類比可得,故答案為.【點睛】本題考查了從平面類比到空間,屬于基本類比推理.三、解答題:本大題共5小題,共72分。解答應(yīng)寫出文字說明,證明過程或演算步驟18.用長為18cm的鋼條圍成一個長方體形狀的框架,要求長方體的長與寬之比為2:1,問該長方體的長、寬、高各為多少時,其體積最大?最大體積是多少?參考答案:解:設(shè)長方體的寬為x(m),則長為2x(m),高為.故長方體的體積為,而令V′(x)=0,解得x=0(舍去)或x=1,因此x=1.當(dāng)0<x<1時,V′(x)>0;當(dāng)1<x<時,V′(x)<0,故在x=1處V(x)取得極大值,并且這個極大值就是V(x)的最大值。從而最大體積V=V′(x)=9×12-6×13(m3),此時長方體的長為2m,高為1.5m.答:當(dāng)長方體的長為2m時,寬為1m,高為1.5m時,體積最大,最大體積為3m3。略19.某種產(chǎn)品的廣告費支出x與銷售額y(單位:百萬元)之間有如下的對應(yīng)數(shù)據(jù):(1)請畫出上表數(shù)據(jù)的散點圖;(2)請根據(jù)上表提供的數(shù)據(jù),用最小二乘法求出y關(guān)于x的線性回歸方程=x+;(3)要使這種產(chǎn)品的銷售額突破一億元(含一億元),則廣告費支出至少為多少百萬元?(結(jié)果精確到0.1,參考數(shù)據(jù):2×30+4×40+5×50+6×60+8×70=1390)。
參考答案:解:(1)散點圖如下圖所示:
(2),,,,,所求回歸直線方程為(3)依題意,有所以廣告費支出至少為12.1百萬元.…14分略20.已知函數(shù)f(x)=x2﹣(a+2)x+alnx,常數(shù)a>0(1)當(dāng)x=1時,函數(shù)f(x)取得極小值﹣2,求函數(shù)f(x)的極大值(2)設(shè)定義在D上的函數(shù)y=h(x)在點P(x0,h(x0))處的切線方程為l:y=g(x),當(dāng)x≠x0時,若在D內(nèi)恒成立,則稱點P為h(x)的“類優(yōu)點”,若點(1,f(1))是函數(shù)f(x)的“類優(yōu)點”,①求函數(shù)f(x)在點(1,f(1))處的切線方程②求實數(shù)a的取值范圍.參考答案:【考點】利用導(dǎo)數(shù)研究函數(shù)的極值;利用導(dǎo)數(shù)研究曲線上某點切線方程.【分析】(1)求出函數(shù)的導(dǎo)數(shù),解關(guān)于導(dǎo)函數(shù)的不等式,求出函數(shù)的單調(diào)區(qū)間,從而求出函數(shù)的極大值即可;(2)①求出函數(shù)的導(dǎo)數(shù),計算f(1),f′(1)的值,求出切線方程即可;②結(jié)合題意得到F(x)=f(x)﹣g(x)=x2﹣(a+2)x+alnx+a+1,通過討論a的范圍得到函數(shù)的單調(diào)性,進而確定a的范圍即可.【解答】解:(1)由題意,f(1)=1﹣(a+2)=﹣2,得a=1,此時,(x>0)…(2分)令f'(x)=0,得x=1或…當(dāng)時,f'(x)>0;當(dāng)時,f'(x)<0所以f(x)在與(1,+∞)上單調(diào)遞增,在上遞減所以當(dāng)時,f(x)有極大值…(2)①∵,(x>0)∴f(1)=1﹣(a+2)=﹣a﹣1,f'(1)=0所以函數(shù)f(x)在點(1,f(1))處的切線方程為g(x)=﹣a﹣1…(6分)②若點(1,f(1))是函數(shù)f(x)的“類優(yōu)點”,令F(x)=f(x)﹣g(x)=x2﹣(a+2)x+alnx+a+1常數(shù)a>0,又F(1)=0,且∵,(x>0)令F'(x)=0,得x=1或,a>0…(8分)則當(dāng)a=2時,∵F'(x)≥0,F(xiàn)(x)在(0,+∞)上遞增∴當(dāng)x∈(0,1)時,F(xiàn)(x)<F(1)=0;當(dāng)x∈(1,+∞)時,F(xiàn)(x)>F(1)=0故當(dāng)x≠1時,恒有成立…(9分)當(dāng)a>2時,由F'(x)<0,得,∴F(x)在上遞減,F(xiàn)(x)<F(1)=0.所以在,,不成立.…(10分)當(dāng)0<a<2時,由F'(x)<0,得,∴F(x)在上遞減,F(xiàn)(x)>F(1)=0.所以在,,不成立…(11分)綜上可知,若點(1,f(1))是函數(shù)f(x)的“類優(yōu)點”,則實數(shù)a=2…(12分)【點評】本題考查了函數(shù)的單調(diào)性、極值問題,考查導(dǎo)數(shù)的應(yīng)用以
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