2022-2023學(xué)年河南省焦作市武陟縣第一中學(xué)高二下學(xué)期期末數(shù)學(xué)試題 一、單選題1.若集合,則   ABCD【答案】D【分析】求出,即可求出的值.【詳解】由題意,,,,故選:D.2.若復(fù)數(shù)滿足的共軛復(fù)數(shù),則    A B5 C D3【答案】B【分析】由共軛復(fù)數(shù)的概念與復(fù)數(shù)的乘除法法則求解即可【詳解】因?yàn)?/span>,所以,所以,故選:B3的展開式中常數(shù)項(xiàng)為(    A80 B160 C240 D320【答案】D【分析】首先寫出展開式的通項(xiàng),原式化為從而求出展開式的常數(shù)項(xiàng);【詳解】解:因?yàn)?/span>展開式的通項(xiàng)為,展開式中常數(shù)項(xiàng)為故選:D4.函數(shù)的大致圖象為(    A BC D【答案】A【分析】首先判斷函數(shù)的奇偶性,排除選項(xiàng),再代入特殊值計(jì)算,即可判斷選項(xiàng).【詳解】由題意得的定義域?yàn)?/span>R,,所以為奇函數(shù),其圖象關(guān)于原點(diǎn)對(duì)稱,排除選項(xiàng)BD,排除選項(xiàng)C.故選:A5.在長方體中,,現(xiàn)分別以ABCD為軸,截去底面半徑為3的兩個(gè)四分之一圓柱,得到如圖所示幾何體,則該幾何體的表面積為(         A BC D【答案】C【分析】根據(jù)題意,將該幾何體的5個(gè)面的面積分別計(jì)算出來,然后相加,即可得到結(jié)果.【詳解】由題意可得,該幾何體共有5個(gè)面,其中兩個(gè)曲面的面積均為以3為底面半徑,以6為母線長的圓柱的側(cè)面的四分之一,所以其面積和為;兩側(cè)的平面圖形可看作矩形面積的兩倍減去一個(gè)半徑為3的圓,其面積為頂部的平面圖形為矩形,其面積為,故該幾何體的表面積為.故選:C.6.定義:表示不大于的最大整數(shù),已知函數(shù),則(    A.函數(shù)上單調(diào)遞增 B.函數(shù)的最大值為0C.函數(shù)上單調(diào)遞減 D.函數(shù)的最小值為【答案】B【分析】考慮,,四種情況,得到函數(shù)解析式,確定函數(shù)的單調(diào)性和最值,對(duì)比選項(xiàng)得到答案.【詳解】當(dāng)時(shí),,,函數(shù)單調(diào)遞減,;當(dāng)時(shí),,,均為減函數(shù),故函數(shù)單調(diào)遞減,;當(dāng)時(shí),,,同理,函數(shù)單調(diào)遞減,當(dāng)時(shí),,.函數(shù)在上單調(diào)遞減,不可能在上單調(diào)遞增,A錯(cuò)誤;,,函數(shù)在不可能是單調(diào)遞減函數(shù),C錯(cuò)誤;函數(shù)的最大值為0,B正確;函數(shù)沒有最小值,D錯(cuò)誤.故選:B.7.已知,分別為雙曲線的左、右焦點(diǎn),點(diǎn)PC上,若,O為坐標(biāo)原點(diǎn),的面積為,則雙曲線C的漸近方程為(    A B C D【答案】A【分析】首先由已知條件及余弦定理、雙曲線的定義得到,由的面積為得到,然后利用得到,即可求得雙曲線C的漸近線方程.【詳解】中,,由余弦定理得:,得,的面積,所以.因?yàn)?/span>O的中點(diǎn),所以,兩邊同時(shí)平方得:,,則,所以,所以雙曲線C的漸近線方程為.故選:A.8.已知函數(shù),,若對(duì)任意的,,總存在,使得成立,則實(shí)數(shù)的取值范圍為(    A B C D【答案】A【解析】計(jì)算得到,根據(jù)題意得到,解得答案.【詳解】,當(dāng)時(shí), ,當(dāng)時(shí),根據(jù)題意知: ,故故選:【點(diǎn)睛】本題考查了分段函數(shù)的值域,恒成立問題和存在問題,意在考查學(xué)生對(duì)于函數(shù)知識(shí)的綜合應(yīng)用. 二、多選題9.如圖,在正方體中,下列結(jié)論中正確的有(     A平面B平面C與底面ABCD所成角的正切值是DBD為異面直線【答案】BCD【分析】根據(jù)線面平行、線面垂直、線面角、異面直線等知識(shí)對(duì)選項(xiàng)進(jìn)行分析,從而確定正確答案.【詳解】因?yàn)?/span>平面,所以AC與平面不平行,所以A錯(cuò)誤.連接,易證.因?yàn)?/span>平面,所以平面,所以B正確.因?yàn)?/span>底面ABCD,所以與底面ABCD所成的角,設(shè)該正方體的棱長為1,則,所以,所以C正確.由異面直線的定義可知,BD為異面直線,所以D正確.故選:BCD  10.已知函數(shù)f(x)2 cos2xcos (2xθ)的圖象經(jīng)過點(diǎn),則(    A.點(diǎn)是函數(shù)f(x)的圖象的一個(gè)對(duì)稱中心 B.函數(shù)f(x)的最大值為2C.函數(shù)f(x)的最小正周期是2π D.直線xyf(x)圖象的一條對(duì)稱軸【答案】ABD【分析】根據(jù)題意求出函數(shù)的解析式 , 再結(jié)合函數(shù)的定義與性質(zhì)判斷選項(xiàng)中的命題是否正確.【詳解】因?yàn)楹瘮?shù) 的圖象經(jīng)過點(diǎn), 所以,解得,又因?yàn)?/span>,所以,     因?yàn)?/span>圖象的對(duì)稱中心是點(diǎn),     所以令 當(dāng) 時(shí),所以點(diǎn) 是函數(shù) 圖象的一個(gè)對(duì)稱中心,所以A正確;因?yàn)?/span>,所以的最大值為2,所以B 正確;因?yàn)楹瘮?shù)的最小正周期,所以C 錯(cuò)誤;因?yàn)?/span> 圖象的對(duì)稱軸方程是 所以令,得當(dāng)時(shí),,所以直線 是函數(shù)圖象的一條對(duì)稱軸,所以D正確.故選:ABD11.已知拋物線的焦點(diǎn)為F,過點(diǎn)F的直線l交拋物線于A,B兩點(diǎn),以線段AB為直徑的圓交x軸于M,N兩點(diǎn),設(shè)線段AB的中點(diǎn)為Q.若拋物線C上存在一點(diǎn)到焦點(diǎn)F的距離等于3.則下列說法正確的是(    A.拋物線的方程是 B.拋物線的準(zhǔn)線是C的最小值是 D.線段AB的最小值是6【答案】BC【解析】求得拋物線的焦點(diǎn)和準(zhǔn)線方程,運(yùn)用拋物線的定義可得p,進(jìn)而得到拋物線方程和準(zhǔn)線方程;求得,設(shè),,直線l的方程為,聯(lián)立拋物線方程,運(yùn)用韋達(dá)定理和弦長公式可得線段AB的最小值,可得圓Q的半徑,由中點(diǎn)坐標(biāo)公式可得Q的坐標(biāo),運(yùn)用直角三角形的銳角三角函數(shù)的定義,可得所求的最小值.【詳解】拋物線的焦點(diǎn)為,得拋物線的準(zhǔn)線方程為點(diǎn)到焦點(diǎn)的距離等于3,可得,解得則拋物線的方程為,準(zhǔn)線為,故A錯(cuò)誤,B正確;由題知直線的斜率存在,,設(shè),,直線的方程為,,消去,所以,,所以,所以AB的中點(diǎn)Q的坐標(biāo)為,,故線段AB的最小值是4,即D錯(cuò)誤;所以圓Q的半徑為,在等腰中,,當(dāng)且僅當(dāng)時(shí)取等號(hào),所以的最小值為,即C正確,故選:BC.【點(diǎn)睛】本題考查拋物線的定義、方程和性質(zhì),課程中心方程和拋物線方程聯(lián)立,運(yùn)用韋達(dá)定理和弦長公式、中點(diǎn)坐標(biāo)公式,考查化簡整理的運(yùn)算能力,屬于中檔題.12.已知直線,圓,則以下命題正確的是(    A.直線l恒過定點(diǎn) B.直線l與圓C恒相交C.圓Cx軸截得的弦長為 D.圓C被直線l截得的弦最短時(shí),【答案】BC【分析】根據(jù)給定條件求出直線l經(jīng)過的定點(diǎn)及圓的圓心、半徑,再求圓心到直線的距離,由此判斷直線與圓的位置關(guān)系,利用弦長公式求弦長即可判斷B,C,D.【詳解】依題意,直線可化為,解得,即直線過定點(diǎn),A不正確;因?yàn)榉匠?/span>可化為,所以圓的圓心的坐標(biāo)為,半徑,即點(diǎn)P在圓內(nèi),直線與圓恒相交,B正確;圓心x軸的距離,則圓軸截得的弦長為,C正確;由于直線過定點(diǎn),圓心,則直線PC的斜率,當(dāng)圓被直線截得的弦最短時(shí),由圓的性質(zhì)知,,于是得,解得D錯(cuò)誤.故選:BC. 三、填空題13.某公司借助手機(jī)微信平臺(tái)推廣自己的產(chǎn)品,對(duì)今年前5個(gè)月的微信推廣費(fèi)用與月利潤(單位:百萬元)進(jìn)行了初步統(tǒng)計(jì),得到下列表格中的數(shù)據(jù):2456830406070經(jīng)計(jì)算,微信推廣費(fèi)用與月利潤滿足線性回歸方程.的值為          【答案】50【分析】先求得樣本中心,再根據(jù)樣本中心在回歸直線上求解.【詳解】,因?yàn)闃颖局行?/span>在回歸直線上,所以解得,故答案為:50【點(diǎn)睛】本題主要考查回歸直線方程的應(yīng)用,還考查了運(yùn)算求解的能力,屬于基礎(chǔ)題.14的展開式中的系數(shù)為      (用數(shù)字作答).【答案】-800【分析】要得到含的項(xiàng),需在的展開式中取第4項(xiàng),在的展開式中取第2項(xiàng),從而利用二項(xiàng)式定理求解即可.【詳解】由題意知,在的展開式中取第4項(xiàng),即,的展開式中取第2項(xiàng),即,的系數(shù)為故答案為:-80015.已知圓柱的底面圓O的半徑為4,矩形為圓柱的軸截面,C為圓O上一點(diǎn),,圓柱的表面積為,則三棱錐的體積與其外接球的體積之比為      .【答案】【分析】通過圓柱的表面積求出圓柱的高,進(jìn)一步求出三棱錐的體積,根據(jù)三棱錐中有兩個(gè)共斜邊的直角三角形確定其外接球的球心,求出外接球的體積即可得解.【詳解】如圖所示,由題意知圓柱的表面積,故.中,,所以所以,所以,由題意知平面平面,所以結(jié)合,AA1AC在面AA1C內(nèi),平面,平面,所以.的中點(diǎn),則由為直角三角形知,為三棱錐外接球的球心,球的半徑,所以外接球的體積,所以.故答案為:16.已知等比數(shù)列滿足,數(shù)列滿足,記是數(shù)列的前項(xiàng)和,則當(dāng)時(shí),的最小值為      【答案】3【分析】先求得等比數(shù)列的通項(xiàng)公式,再求得數(shù)列的通項(xiàng)公式,由此可以得出數(shù)列是等比數(shù)列,進(jìn)而可求得其前項(xiàng)和,解不等式可得結(jié)果.【詳解】因?yàn)?/span>,數(shù)列是等比數(shù)列,所以數(shù)列的公比.又,所以,故所以,故數(shù)列是以為首項(xiàng),為公比的等比數(shù)列,所以,得,所以的最小值為3故答案為:3 四、解答題17.在△ABC中,a,b,c分別為內(nèi)角A,B,C的對(duì)邊,且asin B=-bsin.(1)A;(2)△ABC的面積Sc2,求sin C的值.【答案】1;(2【分析】1)利用正弦定理化簡已知等式即得A=.(2)先根據(jù)△ABC的面積Sc2得到bc,再利用余弦定理得到ac,再利用正弦定理求出sin C的值.【詳解】(1)因?yàn)?/span>asin B=-bsin,所以由正弦定理得sin A=-sinsin A=-sin Acos A,化簡得tan A=-,因?yàn)?/span>A∈(0π),所以A.(2)因?yàn)?/span>A,所以sin A,由Sc2bcsin Abc,得bc所以a2b2c22bccos A7c2,則ac,由正弦定理得sin C.【點(diǎn)睛】本題主要考查三角恒等變換,考查正弦定理余弦定理解三角形,意在考查學(xué)生對(duì)這些知識(shí)的掌握水平和分析推理計(jì)算能力.18.已知數(shù)列為等比數(shù)列,設(shè)其前n項(xiàng)和為,公比,且,.1)求數(shù)列的通項(xiàng)公式;2)記數(shù)列的前n項(xiàng)和為,求數(shù)列的前n項(xiàng)和.【答案】1;(2.【分析】1)根據(jù)等比數(shù)列基本量,結(jié)合條件,列式求通項(xiàng)公式;2)根據(jù)(1)的結(jié)果,,即可求得,再利用裂項(xiàng)相消法求和.【詳解】1)因?yàn)?/span>,所以.,兩式相除得,解得,故數(shù)列的通項(xiàng)公式.2)由(1)得,,所以數(shù)列的前n項(xiàng)和為.19.如圖,平面四邊形ABCD中,,,,.  (1),求BD(2)求四邊形ABCD面積的最大值.【答案】(1)(2) 【分析】1)根據(jù)題意,由正弦定理可得,然后在中,由余弦定理即可得到結(jié)果;2)根據(jù)題意,由條件可得,然后結(jié)合基本不等式即可得到結(jié)果.【詳解】1)由正弦定理得,即,所以,又,所以,故,所以.中,由,,可得,所以,即.2.,得,當(dāng)且僅當(dāng)時(shí),等號(hào)成立,所以,故四邊形ABCD面積的最大值為.20.致敬百年,讀書筑夢(mèng),某學(xué)校組織全校學(xué)生參加學(xué)黨史頌黨恩,黨史網(wǎng)絡(luò)知識(shí)競賽活動(dòng).并對(duì)某年級(jí)的100位學(xué)生競賽成績進(jìn)行統(tǒng)計(jì),得到如下人數(shù)分布表.規(guī)定:成績?cè)?/span>內(nèi),為成績優(yōu)秀.成績人數(shù)510152520205(1)根據(jù)以上數(shù)據(jù)完成列聯(lián)表,并判斷是否有90%的把握認(rèn)為此次競賽成績與性別有關(guān); 優(yōu)秀非優(yōu)秀合計(jì)10   35 合計(jì)   (2)某班級(jí)實(shí)行學(xué)分制,為鼓勵(lì)學(xué)生多讀書,推出讀書抽獎(jiǎng)?lì)~外賺學(xué)分趣味活動(dòng)方案:規(guī)定成績達(dá)到優(yōu)秀的同學(xué),可抽獎(jiǎng)2次,每次中獎(jiǎng)概率為(每次抽獎(jiǎng)互不影響,且的值等于成績分布表中不低于80分的人數(shù)頻率),中獎(jiǎng)1次學(xué)分加5分,中獎(jiǎng)2次學(xué)分加10分.若學(xué)生甲成績?cè)?/span>內(nèi),請(qǐng)列出其本次讀書活動(dòng)額外獲得學(xué)分?jǐn)?shù)的分布列并求其數(shù)學(xué)期望.參考公式:,附表:0.1500.1000.0500.0100.0052.0722.7063.8416.6357.879【答案】(1)列聯(lián)表見解析,沒有90%的把握認(rèn)為此次競賽成績與性別有關(guān)(2)分布列見解析,期望值為2.5 【分析】1)根據(jù)成績分段表得到優(yōu)秀人數(shù),結(jié)合列聯(lián)表中的男生優(yōu)秀人數(shù)求得女生優(yōu)秀人數(shù),然后可以完成列聯(lián)表;根據(jù)列聯(lián)表數(shù)據(jù),利用公式計(jì)算K2的觀測值k0,與相應(yīng)臨界值比較即可得到結(jié)論;2)先根據(jù)成績分段表求得p的值,然后利用二項(xiàng)分布列計(jì)算X的各個(gè)取值的概率,列出分布列,根據(jù)分布列計(jì)算期望即可.【詳解】1 優(yōu)秀非優(yōu)秀合計(jì)104050153550合計(jì)2575100假設(shè): 此次競賽成績與性別無關(guān).,所以沒有90%的把握認(rèn)為此次競賽成績與性別有關(guān);2p,P(X=0)=P(X=5)=,P(X=10)=,X的分布列為:X0510P期望值E(X)=5×+10×=2.5(分)21.已知雙曲線的右焦點(diǎn)為,點(diǎn)FC的漸近線的距離為1.(1)C的方程.(2)若直線C的右支相切,切點(diǎn)為P,與直線交于點(diǎn)Q,問x軸上是否存在定點(diǎn)M,使得?若存在,求出M點(diǎn)坐標(biāo);若不存在,請(qǐng)說明理由.【答案】(1)(2)存在定點(diǎn) 【分析】1)先由題意求出C的漸近線方程,,再根據(jù)點(diǎn)F到漸近線的距離為1求出b,得,即可得C的方程;2)先由題意判斷直線的斜率存在,設(shè)出的方程,與C的方程聯(lián)立,根據(jù)直線C相切求得點(diǎn)P的坐標(biāo),再根據(jù)題意求出點(diǎn)Q的坐標(biāo),假設(shè)存在點(diǎn)M滿足題意,設(shè)出點(diǎn)M的坐標(biāo),根據(jù)并借助向量的數(shù)量積將問題轉(zhuǎn)化為點(diǎn)的坐標(biāo)之間的關(guān)系,化簡求解,即可得到結(jié)果.【詳解】1)解:由題意,雙曲線的漸近線方程為又由雙曲線的右焦點(diǎn)為,可得,所以到漸近線的距離,所以,所以C的方程為.2)解:由題意易知直線的斜率存在,設(shè)其方程為,聯(lián)立C的方程,消去y,得,因?yàn)橹本€C的右支相切,所以,(雙曲線右支上的點(diǎn)需滿足的條件),,則,設(shè)切點(diǎn),則,,設(shè),因?yàn)?/span>Q是直線與直線的交點(diǎn),所以,假設(shè)x軸上存在定點(diǎn),使得,故存在,使得,即,所以x軸上存在定點(diǎn),使得.22.已知函數(shù)(1)當(dāng)時(shí),求曲線在點(diǎn)處的切線方程;(2)在區(qū)間各恰有一個(gè)零點(diǎn),求a的取值范圍.【答案】(1)(2) 【分析】1)先算出切點(diǎn),再求導(dǎo)算出斜率即可2)求導(dǎo),對(duì)分類討論,對(duì)兩部分研究【詳解】1的定義域?yàn)?/span>當(dāng)時(shí),,所以切點(diǎn)為,所以切線斜率為2所以曲線在點(diǎn)處的切線方程為2設(shè),當(dāng),所以上單調(diào)遞增,上沒有零點(diǎn),不合題意,當(dāng),所以上單調(diào)遞增所以,所以上單調(diào)遞增,上沒有零點(diǎn),不合題意(1)當(dāng),,所以上單調(diào)遞增所以存在,使得,當(dāng)單調(diào)遞減當(dāng)單調(diào)遞增所以當(dāng),所以上單調(diào)遞增,在上單調(diào)遞減,所以,所以上有唯一零點(diǎn)沒有零點(diǎn),上有唯一零點(diǎn)(2)當(dāng)設(shè)所以單調(diào)遞增所以存在,使得當(dāng)單調(diào)遞減當(dāng)單調(diào)遞增,所以存在,使得,當(dāng)單調(diào)遞增,當(dāng)單調(diào)遞減,當(dāng),,,所以當(dāng)所以上有唯一零點(diǎn),上無零點(diǎn)上有唯一零點(diǎn)所以,符合題意所以若在區(qū)間各恰有一個(gè)零點(diǎn),的取值范圍為【點(diǎn)睛】方法點(diǎn)睛:本題的關(guān)鍵是對(duì)的范圍進(jìn)行合理分類,否定和肯定并用,否定只需要說明一邊不滿足即可,肯定要兩方面都說明.  

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