2022-2023学年贵州省遵义市高二上学期期末数学试题(解析版)
展开2022-2023学年贵州省遵义市高二上学期期末数学试题
一、单选题
1.直线的倾斜角为( )
A. B. C. D.
【答案】C
【分析】根据斜率与倾斜角的关系即可求.
【详解】化直线为,所以直线的斜率,令直线的倾斜角为,则,,.
故选:C.
2.抛物线的准线方程为
A. B. C. D.
【答案】C
【分析】由抛物线标准方程知p=2,可得抛物线准线方程.
【详解】抛物线y2=4x的焦点在x轴上,且2p=4,=1,
∴抛物线的准线方程是x=﹣1.
故选C.
【点睛】本题考查抛物线的标准方程、抛物线的简单性质等基础知识,属于基础题.
3.已知向量,若,则x的值为( )
A.-2 B.-1 C.1 D.2
【答案】D
【分析】根据题意可得,进而求出x的值.
【详解】因为,所以,
即,解得,
故选:D.
4.已知正实数a、b满足,则的最小值为( )
A. B. C. D.4
【答案】A
【分析】利用基本不等式“1”的妙用,可得答案.
【详解】由,则,
当且仅当,即时,等号成立,
故选:A.
5.若,则( )
A. B. C. D.
【答案】B
【分析】将、与2比较可得,将、用换底公式变换后构造函数,研究其单调性比较即可.
【详解】∵,,∴,
又∵,,,
∴,即:,∴,
∴.
故选:B.
6.已知两条直线和,下列不正确的是( )
A.“a=1”是“”的充要条件
B.当时,两条直线间的距离为
C.当斜率存在时,两条直线不可能垂直
D.直线横截距为1
【答案】D
【分析】由直线平行关系可以判断A正确;利用平行线间距离公式可以判断B正确;利用垂直关系可以判断C正确;令可以求出直线得横截距.
【详解】当时,,则,
当时,直线与重合,故舍去,所以A正确;
当时,,和间的距离为
,所以B正确;
若,则,则,
又当斜率存在时,,所以C正确;
,令得,所以直线横截距为-1,
所以D错误.
故选:D.
7.已知函数的图象如下图所示,则的大致图象是( )
A. B.
C. D.
【答案】A
【分析】先由函数的图象变换得到偶函数的图象,再根据平移变换得到的图象.
【详解】在轴左侧作函数关于轴对称的图象,得到偶函数的图象,
向左平移一个单位得到的图象.
故选:A.
8.投掷一枚均匀的骰子,记事件A:“朝上的点数大于3”,B:“朝上的点数为2或4”,则下列说法正确的是( )
A.事件A与事件B互斥 B.事件A与事件B对立
C.事件A与事件B相互独立 D.
【答案】C
【分析】根据互斥事件以及对立事件的概念结合事件A与事件B的基本事件可判断A,B;根据独立事件的概率公式可判断C;求出事件的概率可判断D.
【详解】对于A,B,事件A:“朝上的点数大于3”,B:“朝上的点数为2或4”,
这两个事件都包含有事件:“朝上的点数为4”,故事件A与事件B不互斥,也不对立,A,B错误;
对于C,投掷一枚均匀的骰子,共有基本事件6个,
事件A:“朝上的点数大于3”包含的基本事件个数有3个,其概率为,
B:“朝上的点数为2或4”,包含的基本事件个数有2个,其概率为,
事件包含的基本事件个数有1个,其概率为,
由于,故事件A与事件B相互独立,C正确;
对于D,事件包含的基本事件个数有朝上的点数为共4个,
故,D错误,
故选:C
二、多选题
9.已知函数,则( )
A.函数f(x)为偶函数
B.函数f(x)的定义域为
C.函数f(x)的最小值为2
D.函数f(x)在(0,+∞)单调递减
【答案】ABC
【分析】对于A:根据偶函数的定义即可判断;对于B:分母不为0即可判断;对于C:根据基本不等式即可判断;对于D:求导即可判断.
【详解】对于A:的定义域为,关于原点对称,
而,所以为偶函数.故A正确;
对于B:,的定义域为.故B正确;
对于C:,当且仅当,即时,等号成立,
故的最小值为2.故C正确;
对于D:,当时,令即,解得,
令即,解得,在上单调递减,在上单调递增.故D错误.
故选:ABC.
10.已知函数,则( )
A.函数f(x)的最小正周期为
B.将函数f(x)的图象向右平移个单位后的图象关于y轴对称
C.函数f(x)的一个对称中心为
D.函数f(x)在区间上单调递减
【答案】AD
【分析】运用辅助角公式化简、图象平移变换,再研究其周期性、奇偶性、对称性及单调性即可.
【详解】,
对于A项,,故A项正确;
对于B项,的图象向右平移个单位后为,
所以,所以图象不关于y轴对称.故B项错误;
对于C项,因为,,所以的对称中心为,,
当时,,所以不是的对称中心.故C项错误;
对于D项,因为,则,
,令,则,,
因为在上单调递减,所以在上单调递减.故D项正确.
故选:AD.
11.已知直线l:,点P为⊙M :上一点,则( )
A.直线l与⊙M相离
B.点P到直线l距离的最小值为
C.与⊙M关于直线l对称的圆的方程为
D.平行于l且与⊙M相切的两条直线方程为和
【答案】AC
【分析】利用圆心到直线l的距离与半径的关系可以判断A正确;点P到直线l距离的最小值为,判断B错误;求出圆心关于直线l对称点,进而求出圆的方程,判断C正确;利用圆心到直线的距离,求出其切线方程,判断D错误.
【详解】⊙M :,圆心,半径,
圆心到直线l:的距离为:,
所以直线l与⊙M相离,故A正确;
点P到直线l距离的最小值为,故B错误;
设圆心关于直线l对称点为,
则,解得,
则与⊙M关于直线l对称的圆的方程为,故C正确;
设平行于l且与⊙M相切的直线方程为,
则,解得或,
平行于l且与⊙M相切的两条直线方程为和,故D错误.
故选:AC.
12.双曲线C:的左、右焦点分别为,过点的直线与双曲线右支交于A、B两点,和内切圆半经分别为和,则( )
A.双曲线C的渐近线方程为
B.面积的最小值为15
C.和的内切圆圆心的连线与x轴垂直
D.为定值
【答案】BCD
【分析】A:根据定义和双曲线性质得渐近线方程为;
B:,联立方程,找到面积的表达式,函数解析式找到最小值,在垂直时取到;
CD:画图,设圆切、、分别于点、、,推导出点、、的横坐标为,证得轴,,可得出,得证;
【详解】
选项:双曲线的渐近线方程为化简成一般式为 ,错误;
选项:设则;
设过点的直线为l显然与轴不垂直,设:,,,
联立,
故,,
由于A,均在双曲线右支,故
,
解得,带入得:
,
代入韦达定理得,
令,则,
易知随的增大而减小,则当时,,
综上:的面积的最小值为15,正确;
选项:(如图所示) 过的直线与双曲线的右支交于、两点,
由切线长定理可得,,,
所以
,则,所以点的横坐标为.
故点的横坐标也为,同理可知点的横坐标为,故轴,正确;
选项:由C可知圆和圆均与轴相切于,圆和圆两圆外切.
在中,,,
,,
所以,,所以,,则,
所以,即,正确;
故答案为:BCD
【点睛】方法点睛:双曲线中的面积最值问题的处理方法:设出直线方程,设出交点坐标,,直线方程代入双曲线方程后应用韦达定理得,可根据交点情况得出参数范围,利用点的坐标求出面积,代入韦达定理的结果后面积可化为所设参数的函数,从而再利用函数知识、不等式知识求得最值.
三、填空题
13.若复数,则|z|=___.
【答案】
【分析】根据复数的模长的计算公式,可得答案.
【详解】由题意,复数的实部为,虚部为,则.
故答案为:.
14.若,则tan 2=___.
【答案】.
【分析】方法1:运用特殊角的三角函数值计算即可.
方法2:运用同角三角函数的平方关系与商式关系及二倍角公式计算即可.
【详解】方法1:∵,,
∴,
∴.
方法2:∵,
∴,
∴,
∴.
故答案为:.
15.已知三棱锥P-ABC中,PA⊥平面ABC,AB⊥BC,若PA=2,AB=1,,则三棱锥P-ABC外接球的表面积为___.
【答案】
【分析】由题意结合球心的性质确定三棱锥的外接球的球心的位置,求得球的半径,即可求外接球的表面积
【详解】由题意,在三棱锥中,平面,平面,
所以,,又,,平面,
所以平面,平面,所以,
设的中点为,因为,所以,
因为,所以,
所以为三棱锥外接球的球心,
因为,,所以,
因为,,,所以,
设三棱锥外接球的为,所以,
所以三棱锥的外接球的表面积为.
故答案为:.
16.已知函数,若方程有四个不相等的实数根、、、,且,则的取值范围是___.
【答案】.
【分析】画出的图象可得m的范围,,,,代入所求式子转化为求函数在上的值域即可.
【详解】的图象如图所示,
∵方程有四个不相等的实根,
∴,
又∵,,
∴,,,
∴,
又∵在上单调递减,
∴,
∴,
∴的取值范围为.
故答案为:.
四、解答题
17.2022年卡塔尔世界杯正赛在北京时间11月21日-12月18日进行,赛场内外,丰富的中国元素成为世界杯重要的组成部分,某企业为了解广大球迷世界杯知识的知晓情况.在球迷中开展了网上测试,从大批参与者中随机抽取100名球迷,他们测试得分(满分100分)数据的频率分布直方图如图所示:
(1)根据频率分布直方图,求a的值;
(2)若从得分在[75,90]内的球迷中用分层抽样的方法抽取6人作世界杯知识分享,并在这6人中选取2人担任分享交流活动的主持人,求选取的2人中至少有1名球迷得分在内的概率.
【答案】(1)0.04.
(2).
【分析】(1)根据所有频率之和为1列式解方程即可.
(2)根据分层抽样的抽样比相同抽取人数,用列举法解决古典概型.
【详解】(1),解得:.
(2)由分层抽样可知,
从得分在内的球迷中抽取人,分别记为、、,从得分在内的球迷中抽取人,分别记为、,
从得分在内的球迷中抽取人,记为.
所以从这6人中选取2人的基本事件有、、、、、、、、、、、、、、,共有15个,
两人中至少有1名球迷得分在内的基本事件有、、、、、、、、,共有9个.
所以两人中至少有1名球迷得分在内的概率为.
18.已知的圆心在直线上,且过点.
(1)求的方程;
(2)若:,求与公共弦的长度.
【答案】(1)
(2)
【分析】(1)求出的垂直平分线的方程,联立方程求得圆心坐标,继而求得半径,即可得答案;
(2)求出两圆的公共线的方程,求得到该直线的距离,根据圆的弦长的求法可得答案.
【详解】(1)由题意知的圆心在直线上,且过点,
则的垂直平分线方程为,即,
联立,解得,即圆心为,
则半径为,
故的方程为
(2)因为,而,
故和相交,
将和相减可得,
点到直线的距离为,
故与公共弦的长度为.
19.如图,正四棱柱中,M为中点,且.
(1)证明:平面;
(2)求DM与平面所成角的正弦值.
【答案】(1)证明见解析.
(2).
【分析】(1)根据线面平行的判定定理即可证明结论;
(2)作,证明平面,找到DM与平面所成角,求出相关线段的长,解直角三角形即可求得答案.
【详解】(1)证明:如图,连接 ,
因为 ,所以四边形为平行四边形,
故 ,又平面,平面,
故平面.
(2)作,垂足为P,
因为平面, M为中点,平面,
平面,故,
平面,故平面,
连接,则为 DM与平面所成角,
在中,,而,
故在中, ,
即DM与平面所成角的正弦值为.
20.在①;②这两个条件中选择一个,补充在下面问题中并解答.
问题:在△ABC中,A,B,C所对边分别为a,b,c,___________.
(1)求C;
(2)若a=1,b=2,D在线段AB上,且满足,求线段CD的长.
注:如果选择多个条件分别作答,则按第一个解答计分.
【答案】(1)
(2)
【分析】(1)选择条件①,先用正弦定理将角转化为边的关系,再利用余弦定理即可;选择条件②,先用正弦定理将边转化为角的关系,再由两角和的正弦公式结合诱导公式即可求解;
(2)先利用余弦定理求出,从而可得到,再由题意求出,再根据勾股定理即可求得.
【详解】(1)选择条件①,
依题意由正弦定理得,即,
又由余弦定理得,且,得,
选择条件②,
依题意由正弦定理得,
即,
又,则,所以,得,
(2)结合(1)由余弦定理得,即,
则,所以,
又,即,则,
则在Rt△CBD中,,得.
21.如图,四棱锥P-ABCD中,底面ABCD为平行四边形,PA⊥平面ABCD,点H为线段PB上一点(不含端点),平面AHC⊥平面PAB.
(1)证明:;
(2)若,四棱椎P-ABCD的体积为,求二面角P-BC-A的余弦值.
【答案】(1)见解析
(2)
【分析】(1)利用面面垂直性质定理与线面垂直性质定理,结合公理2,可得线面垂直,可得答案;
(2)根据二面角的平面角定义作图,利用等面积法以及棱锥体积公式,求得边长,结合直角三角形的性质,可得答案.
【详解】(1)平面,且平面,过点所有垂直于的直线都在平面内,
平面平面,且平面,存在一条过的直线平面,且平面,
平面,,则平面,平面平面,与为同一条直线,
即平面,平面,.
(2)在平面内,过作,且,连接,作图如下:
平面,且平面,,同理可得,
,,平面,平面,
平面,为二面角的平面角,
在中,,且,则,
在四棱锥中,底面的面积,则其体积,解得,
在中,,
故二面角的余弦值为.
22.已知椭圆C的左顶点为,离心率为.
(1)求C的方程;
(2)过椭圆C的右焦点F作两条相互垂直的直线、,M为与C两交点的中点,N为与C两交点的中点,求△FMN面积的最大值.
【答案】(1)
(2)
【分析】(1)由已知顶点坐标求出,由离心率求出,进一步运算得出椭圆的方程;
(2)设出直线、的方程,与椭圆C方程联立,得出M,N的纵坐标,表示△FMN的面积,求其最大值.
【详解】(1)由左顶点为,得,又离心率为,即,则,,所以椭圆C的方程为;
(2)由已知、斜率都存在且不为0,设与C交于,,
右焦点,设直线:,联立,得,
所以与椭圆C两交点的中点M的纵坐标,
同理与椭圆C两交点的中点N的纵坐标,
所以△FMN的面积
, 不妨设,令 ,,
则,因为,,
因为,所以函数在区间上单调递增,当时,有最小值,△FMN面积有最大值,最大值为.
贵州省遵义市2022-2023学年高二上学期期末数学试题: 这是一份贵州省遵义市2022-2023学年高二上学期期末数学试题,共20页。
贵州省遵义市2022-2023学年高二上学期期末数学试题(含答案详解): 这是一份贵州省遵义市2022-2023学年高二上学期期末数学试题(含答案详解),共20页。
贵州省遵义市2022-2023学年高二上学期期末数学试题: 这是一份贵州省遵义市2022-2023学年高二上学期期末数学试题,共19页。