2020-2021学年甘肃省天水市某校高二(下)7月月考数学(文)试卷
展开1. 已知集合A=0,2,B=−2,−1,0,1,2,则A∪B=( )
A.0,2B.1,2
C.0D.−2,−1,0,1,2
2. 已知a,b为实数,i为虚数单位,若a+bi=2+ii,则a+b=( )
A.−3B.−1C.1D.3
3. 针对时下的“抖音热”.某校团委对“学生性别和喜欢抖音是否有关”作了一次调查,其中被调查的男女生人数相同,男生喜欢抖音的人数占男生人数的45,女生喜欢抖音的人数占女生人数35.若有95%的把握认为是否喜欢抖音和性别有关则调查人数中男生可能有( )人.
附表:
附:K2=n(ad−bc)2(a+b)(c+d)(a+c)(b+d)
A.20B.40C.60D.80
4. 平面向量a→与b→的夹角为120∘,a→=(2,0),|b→|=1,则|a→+2b→|=( )
A.4B.3C.2D.3
5. 已知函数fx=|sinx|csx,则下列结论中错误的是( )
A.fx为偶函数B.fx的最大值为12
C.fx在区间π2,π上单调递增D.fx的最小正周期为2π
6. 已知三棱锥P−ABC的底面ABC是边长为2的等边三角形,PA⊥平面ABC,且PA=2,则该三棱锥外接球的表面积为( )
A.68π3B.20πC.48πD.28π3
7. 等比数列an的各项均为正数,已知向量n→=a5,a4,m→=a7,a8,且m→⋅n→=4,则lg2a1+lg2a2+…+lg2a11=( )
A.5B.112C.132D.2+lg25
8. 已知在△ABC中, B=3π4, AB=1,角A的平分线AD=2,则AC=( )
A.3B.23C.3+1D.3+3
9. 若实数x,y满足条件x+y−4≤0x−2y+2≥0x≥0,y≥0,则2x−y的最小值为( )
A.16 B.4C.1 D.12
10. 已知双曲线x2a2−y2b2=1a>0,b>0的右焦点为F,过F作双曲线渐近线的垂线,垂足为A,直线AF交双曲线右支于点B,且B为线段AF的中点,则该双曲线的离心率是( )
A.2B.62C.2105D.2
二、填空题
若等比数列{an}的前n项和Sn=a⋅3n−2,则a2=________.
已知α为钝角, tanα+π4=−17.则tanα=________.
以抛物线y2=20x的焦点为圆心,且与双曲线:x216−y29=1的两条渐近线都相切的圆的方程为________.
已知直线l⊥平面α,直线m⊂平面β,给出下列命题:
①α//β⇒l⊥m;
②α⊥β⇒l//m;
③l//m⇒α⊥β
④l⊥m⇒α//β.
其中正确命题的序号是________.
三、解答题
已知数列{an}满足a1=1,an+1−1=2an,(n∈N*).
(1)求证:数列{an+1}是等比数列;
(2)求数列{an}的前n项和Sn.
设椭圆C:x2a2+y2b2=1(a>b>0),右顶点是A(2, 0),离心率为12.
(1)求椭圆C的方程;
(2)若直线l与椭圆交于两点M,N(M,N不同于点A),若AM→⋅AN→=0,求证:直线l过定点,并求出定点坐标.
已知极坐标系的极点为平面直角坐标系的原点,极轴与x轴的非负半轴重合.曲线C的极坐标方程是 1+2sin2θ=6ρ2 ,直线l的极坐标方程是ρcsθ−π4−2=0.
(1)求曲线C和直线l的直角坐标方程;
(2)设点 P2,0 ,直线l与曲线C相交于点M,N,求1|PM|+1|PN|的值.
参考答案与试题解析
2020-2021学年甘肃省天水市某校高二(下)7月月考数学(文)试卷
一、选择题
1.
【答案】
D
【考点】
并集及其运算
【解析】
进行并集的运算即可.
【解答】
解:∵ A=0,2 ,B=−2,−1,0,1,2
∴ A∪B=−2,−1,0,1,2
故选D.
2.
【答案】
B
【考点】
复数代数形式的乘除运算
复数的运算
复数相等的充要条件
【解析】
直接利用复数代数形式的乘除运算化简即可求解.
【解答】
解:因为a+bi=2+ii=1−2i,
所以a=1,b=−2,
则a+b=−1.
故选B.
3.
【答案】
C
【考点】
独立性检验
【解析】
设男生的人数为5nn∈N*,列出2×2列联表,计算出K2的观测值,结合题中条件可得出关于n的不等式,
解出n的取值范围,即可得出男生人数的可能值.
【解答】
解:设男生的人数为5nn≤N*,根据题意列出2×2列联表如下表所示:
则K2=10n×4n×2n−3n×n25n×5n×7n×3n=10n21,
由于有95%的把握认为是否喜欢抖音和性别有关,则3.841≤K2,
即3.841≤10n21,得8.0661≤n,
∵ n∈N+,则5n的可能取值有45,50,55,60,65,70,⋯
因此,调查人数中男生人数的可能值为60.
故选C.
4.
【答案】
C
【考点】
平面向量数量积的运算
向量的模
【解析】
此题暂无解析
【解答】
解:|a→|=2,a→⋅b→=|a→|⋅|b→|cs120∘=−1,
所以|a→+2b→|=|a→|2+4|b→|2+4a→⋅b→
=4+4+4×(−1)=2.
故选C.
5.
【答案】
C
【考点】
奇偶性与单调性的综合
正弦函数的图象
正弦函数的单调性
三角函数的最值
【解析】
利用二倍角公式和三角函数性质对每一个选项进行判断即可.
【解答】
解:已知函数fx=|sinx|csx,
当x∈2kπ,2k+1π时,
fx=sinx⋅csx=12sin2x,
当x∈2k+1π,2k+2π时,
fx=−sinx⋅csx=−12sin2x,
A选项,f−x=fx,所以fx为偶函数,正确,
B选项fx的最大值为12,正确,
C选项fx在区间[π2,π]上不单调,错误,
D选项fx的最小正周期为2π,正确,
故选C.
6.
【答案】
D
【考点】
球的表面积和体积
球内接多面体
棱锥的结构特征
【解析】
由于球中球心与球的小圆圆心的连线垂直于这个小圆,利用PA也垂直于这个小圆,即可利用球心与小圆圆心建立起直角三角形,d=OO′=12PA=1,根据题意可求出r是底面三角形的外接圆的半径,利用d=R2−r2计算R即可,最后即可求出球的表面积.
【解答】
解:如图,PA⊥平面ABC,连结PO,延长至圆上交于H,
过O作OO′ // PA交平面ABC于O′,
则△PAH为直角三角形,
∴ O为斜边PH的中点,
∴ OO′为△PAH的中位线,O′为小圆圆心,则O′为AH的中点,
则OO′PA=O′HAH=12,
∴ O′H=AO′=2322−12=233,OO′=12PA=1,
则球的半径R=OH=OO′2+O′H2=1+43=213,
球的表面积为4πR2=28π3.
故选D.
7.
【答案】
B
【考点】
等比数列的性质
平面向量数量积的运算
对数的运算性质
【解析】
由等比数列的性质及平面向量数量积的坐标运算得a5a7+a4a8=4,结合数列an为等比数列,可得
a1a11=a2a10=a3a9=a4a8=a5a7=2=a62,再结合对数的运算性质即可得解.
【解答】
解:已知向量n→=a5,a4,m→=a7,a8,且m→⋅n→=4,
即a5a7+a4a8=4,又数列an为等比数列,
所以a1a11=a2a10=a3a9=a4a8=a5a7=2=a62,
可得lg2a1+lg2a2+…+lg2a11=lg22112=112.
故选B.
8.
【答案】
C
【考点】
正弦定理
两角和与差的正弦公式
【解析】
先在三角形ABD中利用正弦定理求出∠ADB,然后求出∠BAD,则∠BAC可求,最终通过解△ABC求出AC.
【解答】
解:在三角形ABD中,
1sin∠ADB=2sin3π4,
∴ sin∠ADB=12,
∴ ∠ADB=π6,
∴ ∠BAD=π12 ,
∴ ∠BAC=π6 ,
易知 ,sinπ12=sinπ3−π4
=sinπ3csπ4−csπ3sinπ4
=6−24,
在△ABC中,
16−24=ACsin3π4,
∴ AC=3+1.
故选C.
9.
【答案】
D
【考点】
简单线性规划
【解析】
此题暂无解析
【解答】
解:作出满足条件的可行域,如图中阴影部分所示,
令z=x−y,
则当y=x−z过点B(0,1)时,取得最小值−1,
即2x−y的最小值为2−1=12,
故选D.
10.
【答案】
D
【考点】
中点坐标公式
双曲线的渐近线
双曲线的离心率
【解析】
利用双曲线的基本量表示出点B的坐标,代入求解
【解答】
解:由于双曲线焦点到渐近线的距离为b,
所以AF=b ,OA=a,
所以A(a2c,abc),
由于B是AF的中点,故B(c+a2c2,abc2),
代入双曲线方程并简化,得c2=2a2,
即c2a2=2,e=2,
故选D.
二、填空题
【答案】
12
【考点】
等比数列的通项公式
【解析】
利用递推关系可得:a1,a2,a3,再利用等比数列的性质即可得出.
【解答】
解:等比数列{an}的前n项和Sn=a⋅3n−2,
分别令n=1,2,3,可得:a1=3a−2,a1+a2=9a−2,a1+a2+a3=27a−2,
解得a1=3a−2,a2=6a,a3=18a,
∴ (6a)2=(3a−2)⋅(18a),
解得a=2.
则a2=12.
故答案为:12.
【答案】
−43
【考点】
两角和与差的正切
【解析】
利用两角和的正切公式化简已知等式即可求解.
【解答】
解:因为α为钝角,
tanα+π4=tanα+11−tanα=−17,
所以解得tanα=−43.
故答案为:−43.
【答案】
(x−5)2+y2=9
【考点】
直线与圆的位置关系
双曲线的离心率
【解析】
确定抛物线的焦点,双曲线的渐近线方程,求出圆的半径,即可得到圆的方程.
【解答】
解:抛物线y2=20x的焦点坐标为(5, 0),
双曲线:x216−y29=1的一条渐近线方程为3x−4y=0,
由题意,圆心(5,0)到渐近线3x−4y=0的距离等于半径,为r=155=3,
则所求方程为(x−5)2+y2=9.
故答案为:(x−5)2+y2=9.
【答案】
①③
【考点】
直线与平面平行的判定
平面与平面垂直的判定
平面与平面平行的判定
直线与平面垂直的性质
【解析】
此题暂无解析
【解答】
解:①中,因为直线l⊥平面α,α//β,所以直线l⊥平面β,又直线m⊂平面β,所以l⊥m;故①正确;
②中,因为直线l⊥平面α,α⊥β,所以l//β或l⊂β,又直线m⊂平面β,所以l与m可能平行、重合或异面,故②错:
③因为直线l⊥平面α,l//m,所以m⊥平面α,又直线m⊂平面β,所以α⊥β,故③正确;
④中,因为直线l⊥平面α,l⊥m,所以m//α或m⊂α,又直线m⊂平面β,所以α与β平行或相交,所以④错;
故答案为:①③.
三、解答题
【答案】
(1)证明:∵ an+1−1=2an(n∈N*),
∴ an+1+1=2(an+1),
∴ an+1+1an+1=2,
∴ 数列{an+1}是以2为公比的等比数列.
(2)解:由(1)知,数列{an+1}是等比数列,且q=2,首项为a1+1=2,
∴ an+1=2⋅2n−1=2n,
∴ an=2n−1,
∴ 数列{an}的前n项和Sn=(2+22+...+2n)−n=2(1−2n)1−2−n=2n+1−n−2.
【考点】
等比关系的确定
数列的求和
【解析】
(1)把所给的递推公式两边加上1后,得到an+1+1=2(an+1),再变为an+1+1an+1=2,由等比数列的定义得证;
(2)根据(1)的结论和条件,求出{an+1}的通项公式,再求出{an}的通项公式,利用分组求和方法和等比数列的前n项和公式进行求解.
【解答】
(1)证明:∵ an+1−1=2an(n∈N*),
∴ an+1+1=2(an+1),
∴ an+1+1an+1=2,
∴ 数列{an+1}是以2为公比的等比数列.
(2)解:由(1)知,数列{an+1}是等比数列,且q=2,首项为a1+1=2,
∴ an+1=2⋅2n−1=2n,
∴ an=2n−1,
∴ 数列{an}的前n项和Sn=(2+22+...+2n)−n
=2(1−2n)1−2−n
=2n+1−n−2.
【答案】
(1)解:∵右顶点是A(2, 0),离心率为12,
∴ a=2,ca=12,
∴ c=1,则b=3,
∴ 椭圆的标准方程为x24+y23=1.
(2)证明:当直线MN斜率不存在时,设lMN:x=m,
与椭圆方程x24+y23=1联立得:|y|=3(1−m24),|MN|=23(1−m24).
设直线MN与x轴交于点B,|MB|=|AM|,即2−m=3(1−m24),
∴ m=27或m=2(舍),
∴ 直线m过定点(27, 0);
当直线MN斜率存在时,设直线MN斜率为k,
M(x1, y1),N(x2, y2),则直线MN:y=kx+b,
与椭圆方程x24+y23=1联立,得(4k2+3)x2+8kbx+4b2−12=0,
x1+x2=−8kb4k2+3,x1x2=4b2−124k2+3,
y1y2=(kx1+b)(kx2+b)=k2x1x2+kb(x1+x2)+b2,
Δ=(8kb)2−4(4k2+3)(4b2−12)>0,k∈R.
∵ AM→⋅AN→=0,则(x1−2, y1)(x2−2, y2)=0,
即x1x2−2(x1+x2)+4+y1y2=0,
∴ 7b2+4k2+16kb=0,
∴ b=−27k或b=−2k,
∴ 直线lMN:y=k(x−27)或y=k(x−2),
∴ 直线过定点(27, 0)或(2, 0)舍去.
综上知,直线过定点(27, 0).
【考点】
椭圆的标准方程
圆锥曲线中的定点与定值问题
【解析】
(1)由右顶点是A(2, 0),离心率为12.即可求得a,b的值,求得椭圆方程;
(2)当斜率不存在时,代入求得直线与椭圆的交点坐标,由|MB|=|AM|即可求得m的值;当斜率存在且不为0,将直线方程代入椭圆方程,利用韦达定理及向量数量积的坐标运算,求得k与b的关系,即可求出定点坐标.
【解答】
(1)解:∵右顶点是A(2, 0),离心率为12,
∴ a=2,ca=12,
∴ c=1,则b=3,
∴ 椭圆的标准方程为x24+y23=1.
(2)证明:当直线MN斜率不存在时,设lMN:x=m,
与椭圆方程x24+y23=1联立得:|y|=3(1−m24),|MN|=23(1−m24).
设直线MN与x轴交于点B,|MB|=|AM|,即2−m=3(1−m24),
∴ m=27或m=2(舍),
∴ 直线m过定点(27, 0);
当直线MN斜率存在时,设直线MN斜率为k,
M(x1, y1),N(x2, y2),则直线MN:y=kx+b,
与椭圆方程x24+y23=1联立,得(4k2+3)x2+8kbx+4b2−12=0,
x1+x2=−8kb4k2+3,x1x2=4b2−124k2+3,
y1y2=(kx1+b)(kx2+b)=k2x1x2+kb(x1+x2)+b2,
Δ=(8kb)2−4(4k2+3)(4b2−12)>0,k∈R.
∵ AM→⋅AN→=0,则(x1−2, y1)(x2−2, y2)=0,
即x1x2−2(x1+x2)+4+y1y2=0,
∴ 7b2+4k2+16kb=0,
∴ b=−27k或b=−2k,
∴ 直线lMN:y=k(x−27)或y=k(x−2),
∴ 直线过定点(27, 0)或(2, 0)舍去.
综上知,直线过定点(27, 0).
【答案】
解:(1)曲线C化为:ρ2+2ρ2sin2θ=6,
将y=ρsinθ,x2+y2=ρ2代入上式,即x2+3y2=6
整理,得曲线C的直角坐标方程x26+y22=1.
由ρcsθ−π4−2=0,得22ρcsθ+22ρsinθ−2=0,
将x=ρcsθ,y=ρsinθ代入上式,化简得x+y−2=0,
所以直线的直角坐标方程 x+y−2=0.
(2)由(1)知,点P2,0在直线l上,
可设直线的参数方程为x=2+tcs3π4,y=tsin3π4(t为参数),
即x=2−22t,y=22t (t为参数),
代入曲线C的直角坐标方程,得12t2−22t+4+3×12t2=6,
整理得t2−2t−1=0,
所以Δ=22+4×1=6>0, t1t2=−1<0,
由题意知,1|PM|+1|PN|=1|t1|+1|t2|=|t1−t2||t1t2|
=|Δ−1|=|61|=6.
【考点】
椭圆的极坐标方程与直角坐标方程的互化
直线的参数方程
直线的极坐标方程与直角坐标方程的互化
椭圆的应用
【解析】
此题暂无解析
【解答】
解:(1)曲线C化为:ρ2+2ρ2sin2θ=6,
将y=ρsinθ,x2+y2=ρ2代入上式,即x2+3y2=6
整理,得曲线C的直角坐标方程x26+y22=1.
由ρcsθ−π4−2=0,得22ρcsθ+22ρsinθ−2=0,
将x=ρcsθ,y=ρsinθ代入上式,化简得x+y−2=0,
所以直线的直角坐标方程 x+y−2=0.
(2)由(1)知,点P2,0在直线l上,
可设直线的参数方程为x=2+tcs3π4,y=tsin3π4(t为参数),
即x=2−22t,y=22t (t为参数),
代入曲线C的直角坐标方程,得12t2−22t+4+3×12t2=6,
整理得t2−2t−1=0,
所以Δ=22+4×1=6>0, t1t2=−1<0,
由题意知,1|PM|+1|PN|=1|t1|+1|t2|=|t1−t2||t1t2|
=|Δ−1|=|61|=6.
2020-2021学年甘肃省天水市某校高二(下)4月周考数学试卷: 这是一份2020-2021学年甘肃省天水市某校高二(下)4月周考数学试卷,共6页。试卷主要包含了选择题,填空题,解答题等内容,欢迎下载使用。
2020-2021学年甘肃省天水市某校高二(下)4月周考数学试卷 (1): 这是一份2020-2021学年甘肃省天水市某校高二(下)4月周考数学试卷 (1),共6页。试卷主要包含了选择题,填空题,解答题等内容,欢迎下载使用。
2020-2021学年甘肃省定西市某校高二(下)4月月考数学(理)_试卷: 这是一份2020-2021学年甘肃省定西市某校高二(下)4月月考数学(理)_试卷,共9页。试卷主要包含了选择题,填空题,解答题等内容,欢迎下载使用。