高二(下)期中数学试卷(文科)(解析版)
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这是一份高二(下)期中数学试卷(文科)(解析版),共16页。试卷主要包含了下面几种推理过程是演绎推理的是,算法的三种基本结构是,在极坐标系中,点等内容,欢迎下载使用。
高二(下)期中数学试卷(文科)
一、 选择题:本大题共12小题,每小题5分,共60分.
1.已知i是虚数单位,则复数z1=2﹣i,z2=1+2i,则z1•z2在( )
A.第一象限 B.第二象限 C.第三象限 D.第四象限
2.下面几种推理过程是演绎推理的是( )
A.某校高三有8个班,1班有51人,2班有53人,由此推断各班人数都超过50人
B.由三角形的性质,推测空间四面体的性质
C.在数列{an}中,a1=1,an+1=(n=1,2,3),由此归纳出{an}的通项公式
D.三角函数都是周期函数,tanα是三角函数,因此tanα是周期函数
3.算法的三种基本结构是( )
A.顺序结构、模块结构、条件结构 B.顺序结构、条件结构、循环结构
C.顺序结构、循环结构、模块结构 D.模块结构、条件结构、循环结构
4.双曲线的虚轴长为2,焦距为,则双曲线的渐近线方程为()
A. B.y=±2x C. D.
5.用反证法证明命题“若a2+b2=0,则a、b全为0(a、b∈R)”,其反设正确的是( )
A.a、b至少有一个不为0 B.a、b至少有一个为0
C.a、b全不为0 D.a、b中只有一个为0
6.如图所示的程序框图,若输入n的值为5,则输出s的值为( )
A.7 B.8 C.10 D.11
7.在同一平面直角坐标系中,经过伸缩变换后,曲线C变为曲线x′2+y′2=1,则曲线C的方程为( )
A.9x2+16y2=1 B.16x2+9y2=1 C. =1 D. =1
8.在极坐标系中,点(2,)到圆ρ=2cosθ的圆心的距离为( )
A.2 B. C. D.
9.已知实数1,t,4成等比数列,则圆锥曲线=1的离心率为( )
A. B.或 C.或 D.或3
10.若等差数列{an}的公差为d,前n项的和为Sn,则数列{}为等差数列,公差为.类似,若各项均为正数的等比数列{bn}的公比为q,前n项的积为Tn,则等比数列{}的公比为( )
A. B.q2 C. D.
11.近日石家庄狮身人面像拆除,围绕此事件的种种纷争,某媒体通过随机询问100名性别不同的居民对此的看法,得到表
认为就应依法拆除
认为太可惜了
男
45
10
女
30
15
附:
P(K2≥k)
0.10
0.05
0.025
k
2.706
3.841
5.024
K2=
参照附表,得到的正确结论是( )
A.在犯错误的概率不超过1%的前提下,认为“认为拆除太可惜了与性别有关”
B.在犯错误的概率不超过1%的前提下,认为“认为拆除太可惜了与性别无关”
C.有90%以上的把握认为“认为拆除太可惜了与性别有关”
D.有90%以上的把握认为“认为拆除太可惜了与性别无关”
12.以下五个个命题,
①若实数a>b,则a+i>b+i.
②两个随机变量相关性越强,则相关系数的绝对值越接近于1.
③在回归直线方程中,当解释变量x每增加一个单位时,预报变量一定增加0.2单位.
④对分类变量X与Y,它们的随机变量K2的观测值k来说,k越小,“X与Y有关系”的把握程度越大.
⑤由“若a,b,c∈R,则(ab)c=a(bc)”类比“若为三个向量,则”;
正确的个数是( )
A.1 B.2 C.3 D.4
二.填空题:(本大题共4小题,每小题5分,共20分)
13.抛物线x2=8y的焦点坐标为 .
14.已知直线l的参数方程为(t为参数),则直线l的倾斜角为 .
15.自然数按下列的规律排列
则上起第50行,左起第51列的数为 .
16.函数f(x)=lnx﹣3ax有两个零点,则a的取值范围是 .
三.解答题:(本大题共6小题,满分共70分,解答应写出文字说明,证明过程或演算步骤).
17.已知复数z满足(1﹣i)z=1+ai,
(1)当a=3时,求复数z的模.(2)若z为纯虚数,a为何值.
18.已知函数f(x)=﹣x3+3x2+9x+1.
(1)求f(x)的单调递减区间;
(2)求f(x)在点(﹣2,f(﹣2))处的切线方程.
19.某个服装店经营某种服装,在某周内获纯利y(元),与该周每天销售这种服装件数x之间的一组数据关系见表:
x
3
4
5
6
7
8
9
y
66
69
73
81
89
90
91
已知x=280, y=45309, xiyi=3487.参考公式:.残差: =yi﹣i
(1)求,;
(2)在直角坐标系上画出散点图;
(3)判断纯利y与每天销售件数x之间是否线性相关,如果线性相关,求出回归方程(保留两位小数).
(4)如果纯利y与每天销售件数x之间线性相关,计算相应于点(9,91)的残差.
20.在平面直角坐标系xoy中,以O为极点,x轴非负半轴为极轴建立极坐标系,已知曲线C的极坐标方程为ρsin2θ=4cosθ,直线l的参数方程为:(t为参数),两曲线相交于M,N两点.
(Ⅰ)写出曲线C的直角坐标方程和直线l的普通方程;
(Ⅱ)若P(﹣2,﹣4),求|PM|+|PN|的值.
21.设椭圆+=1(a>b>0)的左右焦点分别为F1,F2,离心率为,过点F2且与x轴垂直的直线被椭圆截得的线段长为.
(1)求椭圆的方程;
(2)设过点F2的直线l与椭圆相交于A,B两点,若M(﹣6,0),求当三角形MAB的面积S最大值时直线l的方程.
22.已知函数f(x)=ax2﹣(2a+1)x+2lnx(a∈R).
(1)当a=1时,求f(x)的极值点.
(2)求y=f(x)的单调区间;
(3)设g(x)=x2﹣2x,当a≤时,若对任意x1,x2∈(0,2],使得f(x1)<g(x2)恒成立,求a的取值范围.
参考答案与试题解析
一、选择题:本大题共12小题,每小题5分,共60分.1.已知i是虚数单位,则复数z1=2﹣i,z2=1+2i,则z1•z2在( )
A.第一象限 B.第二象限 C.第三象限 D.第四象限
【解答】解:∵z1=2﹣i,z2=1+2i,
∴z1•z2=(2﹣i)(1+2i)=2+4i﹣i﹣2i2=4+3i.
∴z1•z2在复平面内对应点的坐标是(4,3).
故选:A.
2.下面几种推理过程是演绎推理的是( )
A.某校高三有8个班,1班有51人,2班有53人,由此推断各班人数都超过50人
B.由三角形的性质,推测空间四面体的性质
C.在数列{an}中,a1=1,an+1=(n=1,2,3),由此归纳出{an}的通项公式
D.三角函数都是周期函数,tanα是三角函数,因此tanα是周期函数
【解答】解:A选项,某校高二共有16个班,1班51人,2班53人,3班52人,由此推测各班都超过50人,也属于归纳推理,
B选项,由三角形的性质,推测空间四面体性质,属于类比推理;
C选项,在数列{an}中,a1=1,an+1=(n=1,2,3),由此归纳出{an}的通项公式,属于归纳推理;
D选项,具有明显的大前提,小前提,结论,属于典型的演绎推理的三段论形式.
综上,可知,只有D选项为演绎推理.
故选D.
3.算法的三种基本结构是( )
A.顺序结构、模块结构、条件结构
B.顺序结构、条件结构、循环结构
C.顺序结构、循环结构、模块结构
D.模块结构、条件结构、循环结构
【解答】解:算法的三种基本结构是顺序结构、条件结构、循环结构,
考查四个选项,应该选B
故选B.
4.设双曲线的虚轴长为2,焦距为,则双曲线的渐近线方程为( )
A. B.y=±2x C. D.
【解答】解:由已知得到,
因为双曲线的焦点在x轴上,
故渐近线方程为;
故选C.
5.用反证法证明命题“若a2+b2=0,则a、b全为0(a、b∈R)”,其反设正确的是( )
A.a、b至少有一个不为0 B.a、b至少有一个为0
C.a、b全不为0 D.a、b中只有一个为0
【解答】解:由于“a、b全为0(a、b∈R)”的否定为:“a、b至少有一个不为0”,
故选 A.
6.如图所示的程序框图,若输入n的值为5,则输出s的值为( )
A.7 B.8 C.10 D.11
【解答】解:模拟程序框图的运行过程,如下;
输入n=5,i=1,S=1,
满足i≤5,s=1+0=1,i=2,
满足i≤5,s=1+1=2,i=3,
满足i≤5,s=2+2=4,i=4,
满足i≤5,s=4+3=7,i=5,
满足i≤5,s=7+4=11,i=6,
不满足i≤5,终止循环,输出s=11.
故选:D.
7.在同一平面直角坐标系中,经过伸缩变换后,曲线C变为曲线x′2+y′2=1,则曲线C的方程为( )
A.9x2+16y2=1 B.16x2+9y2=1 C. =1 D. =1
【解答】解:把代入曲线x′2+y′2=1,可得(4x)2+(3y)2=1,化为16x2+9y2=1,即为曲线C的方程.
故选:B.
8.在极坐标系中,点(2,)到圆ρ=2cosθ的圆心的距离为( )
A.2 B. C. D.
【解答】解:在直角坐标系中,点即(1,),圆即 x2+y2=2x,即 (x﹣1)2+y2=1,
故圆心为(1,0),故点(2,)到圆ρ=2cosθ的圆心的距离为 =,
故选 D.
9.已知实数1,t,4成等比数列,则圆锥曲线=1的离心率为( )
A. B.或 C.或 D.或3
【解答】解:实数1,t,4构成一个等比数列,可得t=±2,
t=2时,圆锥曲线+y2=1,它的离心率为:e==.
t=﹣2时,圆锥曲线y2﹣=1,它的离心率为:e=.
故选:B.
10.若等差数列{an}的公差为d,前n项的和为Sn,则数列{}为等差数列,公差为.类似,若各项均为正数的等比数列{bn}的公比为q,前n项的积为Tn,则等比数列{}的公比为( )
A. B.q2 C. D.
【解答】解:∵在等差数列{an}中前n项的和为Sn的通项,且写成了 =a1+(n﹣1)×.
所以在等比数列{bn}中应研究前n项的积为Tn的开n方的形式.
类比可得=b1()n﹣1.其公比为.
故选:C.
11.近日石家庄狮身人面像拆除,围绕此事件的种种纷争,某媒体通过随机询问100名性别不同的居民对此的看法,得到表
认为就应依法拆除
认为太可惜了
男
45
10
女
30
15
附:
P(K2≥k)
0.10
0.05
0.025
k
2.706
3.841
5.024
K2=
参照附表,得到的正确结论是( )
A.在犯错误的概率不超过1%的前提下,认为“认为拆除太可惜了与性别有关”
B.在犯错误的概率不超过1%的前提下,认为“认为拆除太可惜了与性别无关”
C.有90%以上的把握认为“认为拆除太可惜了与性别有关”
D.有90%以上的把握认为“认为拆除太可惜了与性别无关”
【解答】解:由2×2列联表得到a=45,b=10,c=30,d=15;
则a+b=55,c+d=45,a+c=75,b+d=25,ad=675,bc=300,n=100;
计算观测值K2==≈3.30,
因为2.706<3.030<3.841,
所以有90%以上的把握认为“认为拆除太可惜了与性别有关”.
故选:C.
12.以下五个个命题,
①若实数a>b,则a+i>b+i.
②两个随机变量相关性越强,则相关系数的绝对值越接近于1.
③在回归直线方程中,当解释变量x每增加一个单位时,预报变量一定增加0.2单位.
④对分类变量X与Y,它们的随机变量K2的观测值k来说,k越小,“X与Y有关系”的把握程度越大.
⑤由“若a,b,c∈R,则(ab)c=a(bc)”类比“若为三个向量,则”;
正确的个数是( )
A.1 B.2 C.3 D.4
【解答】解:①若实数a>b,则a+i>b+i,因为非实数的两个复数不能进行大小比较,所以不正确;
②两个随机变量相关性越强,则相关系数的绝对值越接近于1,满足线性相关的定义,故②正确;
③在回归直线方程中,当解释变量x每增加一个单位时,预报变量y平均增加0.2单位,故③不正确;
对④,对分类变量X与Y,它们的随机变量K2(χ2)的观测值k来说,k越大,“X与Y有关系”的把握程度越大,故④不正确.
⑤由“若a,b,c∈R,则(ab)c=a(bc)”类比“若为三个向量,则”,向量的数量积不满足结合律,故不正确;
故选:A.
二.填空题:(本大题共4小题,每小题5分,共20分)
13.抛物线x2=8y的焦点坐标为 (0,2) .
【解答】解:抛物线x2=8y中,p=4,焦点在y轴上,
则其焦点坐标为(0,2);
故答案为(0,2).
14.已知直线l的参数方程为(t为参数),则直线l的倾斜角为 .
【解答】解:∵直线l的参数方程为(t为参数),
∴tanα=,
∴直线l的倾斜角为.
故答案为.
15.自然数按下列的规律排列
则上起第50行,左起第51列的数为 2550 .
【解答】解:经观察,这个自然数表的排列特征有:
①第一列的每一个数都是完全平方数,并且恰好等于它所在行数的平方,即第n行的第1个数为n2;
②第一行第n个数为(n﹣1)2+1;
③第n行中从第1个数至第n个数依次递减1;
④第n列中从第1个数至第n个数依次递增1.
故上起第50行,左起第51列的数,应是第51列的第50个数,
即为[(51﹣1)2+1]+49=2550,
故答案为:2550.
16.函数f(x)=lnx﹣3ax有两个零点,则a的取值范围是 (0,) .
【解答】解:y=f(x)有零点,即f(x)=lnx﹣3ax=0有解,a=,
令 g(x)=,g′(x)=()′=,
解g′(x)=0得x=e.
则g(x)在(0,e)上单调递增,在(e,+∞)上单调递减,
当x=e时,g(x)的最大值为g(e)=,
所以a≤,
由于函数f(x)=lnx﹣3ax有两个零点,
∴a的取值范围是(0,).
故答案为:(0,).
三.解答题:(本大题共6小题,满分共70分,解答应写出文字说明,证明过程或演算步骤).
17.已知复数z满足(1﹣i)z=1+ai,
(1)当a=3时,求复数z的模.
(2)若z为纯虚数,a为何值.
【解答】解:(1)a=3时,(1﹣i)z=1+3i,∴(1+i)(1﹣i)z=(1+3i)(1+i),∴2z=﹣2+4i,z=﹣1+2i,
∴|z|=.
(2)∵(1﹣i)z=1+ai,∴(1+i)(1﹣i)z=(1+ai)(1+i),化为:2z=(1﹣a)+(a+1)i,∴z=+i,
∵z为纯虚数,∴=0,≠0,解得a=1.
∴a=1时,z为纯虚数.
18.已知函数f(x)=﹣x3+3x2+9x+1.
(1)求f(x)的单调递减区间;
(2)求f(x)在点(﹣2,f(﹣2))处的切线方程.
【解答】解:(1)函数f(x)=﹣x3+3x2+9x+1的导数为
f′(x)=﹣3x2+6x+9.
令f′(x)<0,解得x<﹣1,或x>3,
可得函数f(x)的单调递减区间为(﹣∞,﹣1)和(3,+∞);
(2)f′(x)=﹣3x2+6x+9,
可得f(x)在点(﹣2,f(﹣2))处的切线斜率为
k=﹣3×4﹣12+9=﹣15,切点为(﹣2,3),
即有f(x)在点(﹣2,f(﹣2))处的切线方程为y﹣3=﹣15(x+2),
即为15x+y+27=0.
19.某个服装店经营某种服装,在某周内获纯利y(元),与该周每天销售这种服装件数x之间的一组数据关系见表:
x
3
4
5
6
7
8
9
y
66
69
73
81
89
90
91
已知x=280, y=45309, xiyi=3487.参考公式:.残差: =yi﹣i
(1)求,;
(2)在直角坐标系上画出散点图;
(3)判断纯利y与每天销售件数x之间是否线性相关,如果线性相关,求出回归方程(保留两位小数).
(4)如果纯利y与每天销售件数x之间线性相关,计算相应于点(9,91)的残差.
【解答】解:(1)=(3+4+5+6+7+8+9)=6, =(66+69+73+81+89+90+91)=≈79.86;
(2)把所给的7对数据写成对应的点的坐标,在坐标系中描出来,得到散点图;
(3)由散点图知,y与x有线性相关关系,
3×66+4×69+5×73+6×81+7×89+8×90+9×91=3487,32+42+52+62+72+82+92=280,
∴b==4.75,
a=79.86﹣6×4.75=51.36.
∴回归直线方程y=4.75x+51.36.
(4)x=9时,y=4.75×9+51.36≈94.1
相应于点(9,91)的残差91﹣94.1=﹣3.1
20.在平面直角坐标系xoy中,以O为极点,x轴非负半轴为极轴建立极坐标系,已知曲线C的极坐标方程为ρsin2θ=4cosθ,直线l的参数方程为:(t为参数),两曲线相交于M,N两点.
(Ⅰ)写出曲线C的直角坐标方程和直线l的普通方程;
(Ⅱ)若P(﹣2,﹣4),求|PM|+|PN|的值.
【解答】解:(Ⅰ)根据x=ρcosθ、y=ρsinθ,求得曲线C的直角坐标方程为y2=4x,
用代入法消去参数求得直线l的普通方程x﹣y﹣2=0.
(Ⅱ)直线l的参数方程为:(t为参数),
代入y2=4x,得到,设M,N对应的参数分别为t1,t2,
则 t1+t2=12,t1•t2=48,∴|PM|+|PN|=|t1+t2|=.
21.设椭圆+=1(a>b>0)的左右焦点分别为F1,F2,离心率为,过点F2且与x轴垂直的直线被椭圆截得的线段长为.
(1)求椭圆的方程;
(2)设过点F2的直线l与椭圆相交于A,B两点,若M(﹣6,0),求当三角形MAB的面积S最大值时直线l的方程.
【解答】解:(1)由题可知.解得
所以b=1,所以椭圆方程为…
(2)由题意,可设直线l的方程为x=my+2,
则点M到直线l的距离.
由 得(m2+5)y2+4my﹣1=0.
设l与E的两个交点坐标分别为(x1,y1),(x2,y2),
则y1+y2=,y1y2=.
于是AB=
=
=
=.
从而S=
令(t≥1)则m2=t2﹣1
S===2.
当且仅当即 =,即m=±时,等号成立.
故当m=±时,S最大,
此时,直线l的方程为x=y+2或x=﹣y+2,即x﹣y﹣2=0或x+y﹣2=0.…
22.已知函数f(x)=ax2﹣(2a+1)x+2lnx(a∈R).
(1)当a=1时,求f(x)的极值点.
(2)求y=f(x)的单调区间;
(3)设g(x)=x2﹣2x,当a≤时,若对任意x1,x2∈(0,2],使得f(x1)<g(x2)恒成立,求a的取值范围.
【解答】解:(1)f(x)=ax2﹣(2a+1)x+2lnx,x>0,
∴f′(x)=ax﹣(2a+1)+,
当a=1时,f′(x)=x﹣3+=,
令f′(x)=0,解得x=1或x=2,
∴f(x)的极值点为x=1和x=2
(2)∵f′(x)=,x>0
①当a≤0时,x>0,ax﹣1<0,在区间(0,2)上,f′(x)>0;在区间(2,+∞)上f′(x)<0,
故f(x)的单调递增区间是(0,2),单调递减区间是(2,+∞).
②当0<a<时,>2,在区间(0,2)和(,+∞)上,f′(x)>0;在区间(2,)上f′(x)<0,
故f(x)的单调递增区间是(0,2)和(,+∞),单调递减区间是(2,).
③当a=时,f′(x)>0恒成立,故f(x)的单调递增区间是(0,+∞).
④当a>时,0<<2,在区间(0,)和(2,+∞)上,f′(x)>0;在区间(,2)上f′(x)<0,
故f(x)的单调递增区间是(0,)和(2,+∞),单调递减区间是(,2).
(3)由已知,若对任意x1,x2∈(0,2],使得f(x1)<g(x2)恒成立,
则在(0,2]上有f(x)max<g(x)min.
∵g(x)=x2﹣2x=(x﹣1)2﹣1
∴gmin(x)=﹣1,
由(2)可知,
当a≤时,f(x)在(0,2]上单调递增,
∴f(x)max=f(2)=2a﹣2(2a+1)+2ln2=﹣2a﹣2+2ln2,
∴只需﹣2a﹣2+2ln2<﹣1,解得a>ln2﹣,
故a的取值范围为(ln2﹣,]
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