河南省安陽市林州第二中學(xué)2022-2023學(xué)年高二數(shù)學(xué)文下學(xué)期期末試題含解析

河南省安陽市林州第二中學(xué)2022-2023學(xué)年高二數(shù)學(xué)文下學(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(gè)選項(xiàng)中，只有是一個(gè)符合題目要求的1.若一個(gè)底面是正三角形的直三棱柱的正視圖如圖所示，則其側(cè)面積等于(

)

A．6

B．2

C．

D．

參考答案：A略2.下列各圖是正方體或正四面體，P，Q，R，S分別是所在棱的中點(diǎn)，這四個(gè)點(diǎn)中不共面的一個(gè)圖是（）A． B． C． D．參考答案：D【考點(diǎn)】平面的基本性質(zhì)及推論．【分析】在A中，由PQ∥SR，知P、Q、R、S四個(gè)點(diǎn)共面；在B中，由PQ∥SR，知P、Q、R、S四個(gè)點(diǎn)共面；在C中，由QR∥PA，知P、Q、R、S四個(gè)點(diǎn)共面；在D中，由QR和PS是異面直線，并且任意兩個(gè)點(diǎn)的連線既不平行也不相交，知四個(gè)點(diǎn)共面不共面．【解答】解：在A中，由題意知在正方體中，PQ∥A'C'，SR∥AC，所以PQ∥SR，則P、Q、R、S四個(gè)點(diǎn)共面，故A不對；在B中，由題意知在正方體中，PQ∥A'C'，SR∥A'C'，所以PQ∥SR，則P、Q、R、S四個(gè)點(diǎn)共面，故B不對；在C中，因?yàn)镻R和QS分別是相鄰側(cè)面的中位線，所以PR∥BS，QS∥BD，即QR∥PA，所以P、Q、R、S四個(gè)點(diǎn)共面，故C不對；在D中，根據(jù)圖中幾何體得，P、Q、R、S四個(gè)點(diǎn)中任意兩個(gè)點(diǎn)都在兩個(gè)平面內(nèi)，QR∥BD，PS∥AB，因?yàn)锳B與BD相交，所以QR和PS是異面直線，并且任意兩個(gè)點(diǎn)的連線既不平行也不相交，故四個(gè)點(diǎn)共面不共面，故D對；故選：D．【點(diǎn)評】本題考查四點(diǎn)是否共面的判斷，是中檔題，解題時(shí)要認(rèn)真審題，注意空間思維能力的培養(yǎng)．3.如圖,長方體中,E為AD的中點(diǎn),點(diǎn)P在線段上,則點(diǎn)P到直線BB的距離的最小值為（

）

A.2

B.

C.

D.參考答案：C略4.如圖，空間四邊形OABC中，=，=，=，點(diǎn)M在線段OA上，且OM=2MA，點(diǎn)N為BC的中點(diǎn)，則=（）A．﹣++ B．﹣+ C．+﹣ D．+﹣參考答案：A【考點(diǎn)】空間向量的加減法．【專題】空間向量及應(yīng)用．【分析】由題意，把，，三個(gè)向量看作是基向量，由圖形根據(jù)向量的線性運(yùn)算，將用三個(gè)基向量表示出來，即可得到答案，選出正確選項(xiàng)．【解答】解：=，=+﹣+，=++﹣，=﹣++，∵=，=，=，∴=﹣++，故選：A．【點(diǎn)評】本題考點(diǎn)是空間向量基本定理，考查了用向量表示幾何的量，向量的線性運(yùn)算，解題的關(guān)鍵是根據(jù)圖形把所研究的向量用三個(gè)基向量表示出來，本題是向量的基礎(chǔ)題．5.已知：，則下列關(guān)系一定成立的是（

）A．A，B，C三點(diǎn)共線

B．A，B，D三點(diǎn)共線C．C，A，D三點(diǎn)共線

D．B，C，D三點(diǎn)共線參考答案：C6.某幾何體的三視圖如圖所示（單位：），則該幾何體的體積是（）A. B. C. D.參考答案：C試題分析：由三視圖可知該幾何體是四棱柱與同底的四棱錐的組合體,所以其體積為,故應(yīng)選C.7.已知f(x)＝alnx＋x2(a>0)．若對任意兩個(gè)不等的正實(shí)數(shù)x1，x2都有>2恒成立，則a的取值范圍是

()．A．(0,1]

B．(1，＋∞)C．(0,1)

D．[1，＋∞)參考答案：D由k＝知，f′(x)＝＋x≥2，x∈(0，＋∞)恒成立，即a≥x(2－x)恒成立．∵x(2－x)的最大值為1，∴a≥1.

8.以棱長為1的正方體ABCD﹣A1B1C1D1的棱AB、AD、AA1所在的直線為坐標(biāo)軸，建立空間直角坐標(biāo)系，則平面AA1B1B對角線交點(diǎn)的坐標(biāo)為（）A．（0，） B．（） C．（） D．（）參考答案：B【考點(diǎn)】空間中的點(diǎn)的坐標(biāo)．【分析】畫出圖形，可以直接借助中點(diǎn)坐標(biāo)公式求解．【解答】解：由題意如圖，平面AA1B1B對角線交點(diǎn)是橫坐標(biāo)為AB的中點(diǎn)值，豎坐標(biāo)為AA1的中點(diǎn)值，縱坐標(biāo)為0，所以平面AA1B1B對角線交點(diǎn)的坐標(biāo)為（）．故選B．9.已知命題，.則命題為（

）A.， B.，C.， D.，參考答案：D【分析】利用全稱命題的否定解答.【詳解】命題，.命題為，.故選：D【點(diǎn)睛】本題主要考查全稱命題的否定，意在考查學(xué)生對該知識的理解掌握水平，屬于基礎(chǔ)題.10.設(shè)是函數(shù)的導(dǎo)函數(shù)，的圖象如圖所示，則的圖象最有可能的是(

）.參考答案：C略二、填空題:本大題共7小題,每小題4分,共28分11.如圖,正四棱柱ABCD-A1B1C1D1的高為3cm，對角線A1C的長為cm，則此四棱柱的側(cè)面積為____________.參考答案：24cm212.由“若直角三角形兩直角邊的長分別為，將其補(bǔ)成一個(gè)矩形，則根據(jù)矩形的對角線長可求得該直角三角形外接圓的半徑為”.對于“若三棱錐三條側(cè)棱兩兩垂直，側(cè)棱長分別為”，類比上述處理方法，可得該三棱錐的外接球半徑為R=

▲

.參考答案：13.函數(shù)的圖象在點(diǎn)處的切線方程為__________．參考答案：【分析】求導(dǎo)，利用導(dǎo)數(shù)的幾何意義求出切線斜率，由點(diǎn)斜式方程寫出切線方程。【詳解】，，又所以切線方程為，即?！军c(diǎn)睛】本題主要考查函數(shù)圖像在某點(diǎn)處的切線方程求法。14.拋物線上橫坐標(biāo)為2的點(diǎn)到其焦點(diǎn)的距離為________參考答案：略15.已知函數(shù)時(shí)，則下列結(jié)論正確的是

。

①；

②；

③；

④參考答案：①②③16.設(shè)f（x）=，則f（﹣5）+f（﹣4）+…f（0）+…+f（5）+f（6）的值為．參考答案：【考點(diǎn)】函數(shù)奇偶性的判斷；函數(shù)奇偶性的性質(zhì)．【專題】計(jì)算題；探究型．【分析】此題數(shù)值較多，探究其形式發(fā)現(xiàn)，此十二個(gè)數(shù)的自變量可分為六組，每組的自變量的和為1，故解題思路尋求到﹣﹣即驗(yàn)證自變量的和為1時(shí)，兩數(shù)的函數(shù)值的和是多少．【解答】解：令x+y=1，則f（x）+f（y）=+=+=+=+=（1+）═×=故f（﹣5）+f（﹣4）+…f（0）+…+f（5）+f（6）=6×=3故應(yīng)填3【點(diǎn)評】本題考查根據(jù)題設(shè)條件探究規(guī)律的能力與意識，此類題最明顯的標(biāo)志是數(shù)據(jù)較多，一一求值運(yùn)算較繁，如果想到了探究其規(guī)律，則會使解題過程變得簡單，請注意此類題的特征及做題方式．17.在平面直角坐標(biāo)系中，已知點(diǎn)、，是平面內(nèi)一動點(diǎn)，直線、的斜率之積為．則動點(diǎn)的軌跡的方程

。參考答案：（）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.（2013?湖南校級模擬）設(shè)等比數(shù)列{an}的前n項(xiàng)和為Sn，已知an+1=2Sn+2（n∈N*）（I）求數(shù)列{an}的通項(xiàng)公式；（Ⅱ）在an與an+1之間插人n個(gè)數(shù)，使這n+2個(gè)數(shù)組成公差為dn的等差數(shù)列，求數(shù)列{}的前n項(xiàng)和Tn．參考答案：;解：（I）由可得an=2sn﹣1+2（n≥2）兩式相減可得，an+1﹣an=2an即an+1=3an（n≥2）又∵a2=2a1+2，且數(shù)列{an}為等比數(shù)列∴a2=3a1則2a1+2=3a1∴a1=2∴（II）由（I）知，，∵an+1=an+（n+1）dn∴==兩式相減可得，===考點(diǎn);數(shù)列遞推式；數(shù)列的求和；等差數(shù)列的性質(zhì)．專題;計(jì)算題．分析;（I）由可得an=2sn﹣1+2（n≥2），兩式相減可得an+1=3an（n≥2），結(jié)合已知等比數(shù)列的條件可得a2=3a1，可求a1，從而可求通項(xiàng)（II）等差數(shù)列的性質(zhì)可知=，利用錯(cuò)位相減可求數(shù)列的和解答;解：（I）由可得an=2sn﹣1+2（n≥2）兩式相減可得，an+1﹣an=2an即an+1=3an（n≥2）又∵a2=2a1+2，且數(shù)列{an}為等比數(shù)列∴a2=3a1則2a1+2=3a1∴a1=2∴（II）由（I）知，，∵an+1=an+（n+1）dn∴==兩式相減可得，===點(diǎn)評;本題主要考查了等比數(shù)列的通項(xiàng)公式的應(yīng)用及由數(shù)列的遞推公式求解通項(xiàng)，數(shù)列求和的錯(cuò)位相減求和方法的應(yīng)用是解答本題的關(guān)鍵19.如圖，橢圓的離心率為，直線和所圍成的矩形ABCD的面積為8．（1）求橢圓M的標(biāo)準(zhǔn)方程；（2）設(shè)直線與橢圓M有兩個(gè)不同的交點(diǎn)直線與矩形ABCD有兩個(gè)不同的交點(diǎn)求的最大值及取得最大值時(shí)的值．參考答案：解：(1)……①矩形ABCD面積為8，即……②由①②解得：，∴橢圓M的標(biāo)準(zhǔn)方程是.

(2)由，設(shè)，則，由得.

線段CD的方程為，線段AD的方程為。①不妨設(shè)點(diǎn)S在AB邊上，T在CD邊上,此時(shí)，因此，此時(shí)，當(dāng)時(shí)取得最大值；

②不妨設(shè)點(diǎn)S在AD邊上，T在CD邊上,可知.所以，則，令，則所以，當(dāng)且僅當(dāng)時(shí)取得最大值，此時(shí)；③不妨設(shè)點(diǎn)S在AB邊上，T在BC邊上,可知，由橢圓和矩形的對稱性可知當(dāng)時(shí)取得最大值；綜上所述，當(dāng)和0時(shí)，取得最大值

略20.已知函數(shù)f（x）=（sinx+cosx）2+cos2x（1）求f（x）最小正周期；（2）求f（x）在區(qū)間[]上的最大值和最小值．參考答案：【考點(diǎn)】三角函數(shù)的最值；三角函數(shù)的周期性及其求法．【分析】（1）由條件利用三角恒等變換求得f（x）的解析式，再利用正弦函數(shù)的周期性求得f（x）最小正周期．（2）由條件利用正弦函數(shù)的定義域和值域，求得f（x）在區(qū)間上的最大值和最小值．【解答】解：（1）∵函數(shù)f（x）=（sinx+cosx）2+cos2x=1+sin2x+cos2x=1+sin（2x+），∴它的最小正周期為=π．（2）在區(qū)間上，2x+∈[，]，故當(dāng)2x+=時(shí)，f（x）取得最小值為1+×（﹣）=0，當(dāng)2x+=時(shí)，f（x）取得最大值為1+×1=1+．21.(本小題滿分10分)已知等比數(shù)列，，．（1）求數(shù)列的通項(xiàng)公式；（2）求數(shù)列的前項(xiàng)和．參考答案：（1）

……………2分

……………4分（2）

①（Ⅰ）當(dāng)時(shí)，

……………5分（Ⅱ）當(dāng)時(shí)，

②①-②得

……………7分整理得……………9分由（Ⅰ）（Ⅱ）得（）……………10分22.某旅游景區(qū)的觀景臺P位于高（山頂?shù)缴侥_水平面M的垂直高度PO）為2km的山峰上，山腳下有一段位于水平線上筆直的公路AB，山坡面可近似地看作平面PAB，且△PAB為等腰三角形．山坡面與山腳所在水平面M所成的二面角為α（0°＜α＜90°），且sinα=．現(xiàn)從山腳的水平公路AB某處C0開始修建一條盤山公路，該公路的第一段、第二段、第三段…，第n﹣1段依次為C0C1，C1C2，C2C3，…，Cn﹣1Cn（如圖所示），且C0C1，C1C2，C2C3，…，Cn﹣1Cn與AB所成的角均為β，其中0＜β＜90°，sinβ=．試問：（1）每修建盤山公路多少米，垂直高度就能升高100米．若修建盤山公路至半山腰（高度為山高的一半），在半山腰的中心Q處修建上山纜車索道站，索道PQ依山而建（與山坡面平行，離坡面高度忽略不計(jì)），問盤山公路的長度和索道的長度各是多少？（2）若修建xkm盤山公路，其造價(jià)為a萬元．修建索道的造價(jià)為2a萬元/km．問修建盤山公路至多高時(shí)，再修建上山索道至觀景臺，總造價(jià)最少．參考答案：【考點(diǎn)】解三角形的實(shí)際應(yīng)用；函數(shù)模型的選擇與應(yīng)用；利用導(dǎo)數(shù)求閉區(qū)間上函數(shù)的最值．【分析】（1）在盤山公路上取一個(gè)點(diǎn)，作出該點(diǎn)到平面的垂線，再利用三垂線定理作出二面角棱的垂線，連接兩個(gè)垂足，利用三角函數(shù)的定義可求出索道長與山高的倍數(shù)關(guān)系，得出結(jié)論；（2）設(shè)盤山公路修至山高的距離為x，建立關(guān)于x的函數(shù)，利用導(dǎo)數(shù)確定函數(shù)的單調(diào)性，極小值即為函數(shù)的最小值，從而得出最少總價(jià)對應(yīng)的x．【解答】解：（1）在盤山公路C0C1上任選一點(diǎn)D，作DE⊥平面M交平面M于E，過E作EF⊥AB交AB于F，連接DF，易知DF⊥C0F．sin∠DFE=，sin∠DC0F=．∵DF=C0D，DE=DF，∴DE=C0D，所