2017-2018学年宁夏吴忠中学高二下学期期中考试数学(理)试题(解析版)
2017-2018学年宁夏吴忠中学高二下学期期中考试数学(理)试题
一、单选题
1.已知集合,,则( )
A. B. C. D.
【答案】B
【解析】试题分析:因为,,
所以,故选B.
【考点】1.集合的运算;2.简单不等式的解法.
2.2.下列函数中,既不是奇函数,也不是偶函数的是( )
A. B.
C. D.
【答案】A
【解析】试题分析:选项B是偶函数,选项C、D是偶函数,故选A.
【考点】函数的奇偶性.
3.某几何体的三视图如图所示,则它的表面积为( )
A. 2+π B. 2+π C. 2+(1+)π D. 2+π
【答案】A
【解析】由已知中的三视图,可得该几何体是一个以俯视图为底面的半圆锥,
半圆锥的底面直径为2,高 故半圆锥的底面半径 ,母线长为 ,
半圆锥的表面积
选A
4.已知a=(-3,2),b=(-1,0),向量λa+b与a-2b垂直,则实数λ的值为( )
A. B. - C. - D.
【答案】B
【解析】分析:根据向量垂直坐标关系得等量关系,解得实数λ的值.
详解:因为向量λa+b与a-2b垂直,
所以
选B.
点睛:平面向量的垂直问题
1.利用坐标运算证明或判断两个向量的垂直问题
第一,计算出这两个向量的坐标;
第二,根据数量积的坐标运算公式,计算出这两个向量的数量积为0即可.
2.已知两个向量的垂直关系,求解相关参数的值
根据两个向量垂直的充要条件,列出相应的关系式,进而求解参数.
5.执行如图所示的程序框图,若输入n的值为8,则输出s的值为( )
A. 4 B. 8 C. 16 D. 32
【答案】B
【解析】分析:根据条件依次执行程序,并进行判断是否继续循环,直至跳出循环,输出结果.
详解:执行循环得
结束循环,输出 选B.
点睛:算法与流程图的考查,侧重于对流程图循环结构的考查.先明晰算法及流程图的相关概念,包括选择结构、循环结构、伪代码,其次要重视循环起点条件、循环次数、循环终止条件,更要通过循环规律,明确流程图研究的数学问题,是求和还是求项.
6.已知函数 (>0)的最小正周期为π,则f(x)的单调递增区间为( )
A. B.
C. D.
【答案】D
【解析】分析:先根据周期计算,再根据正弦函数单调性求f(x)的单调递增区间.
详解:因为最小正周期为π,所以
由 得,选D.
点睛:函数的性质
(1).
(2)周期
(3)由 求对称轴
(4)由求增区间;
7.已知具有线性相关关系的两个变量, 之间的一组数据如下:
0
1
2
3
4
2.2
4.3
4.8
6.7
且回归方程是,则( )
A. 2.5 B. 3.5 C. 4.5 D. 5.5
【答案】C
【解析】 由题意得,根据表中的数据,
可知,且,
所以,解得,故选C.
8.在所有的两位数10~99(包括10与99)中,任取一个数,则这个数能被2或3整除的概率是( )
A. B. C. D.
【答案】C
【解析】试题分析:在所有两位数中能被3整除的共有30个,所有的两位数中能被整除的共有45个,其中所有两位数能被6整除的共有15个,所以所有的两位数中能被2或3整除的共有,10~99所有的两位数共有90个,所求概率为
【考点】古典概型概率公式
9.给出下列四个命题:
①命题“若,则”的逆否命题为假命题;
②命题.则,使;
③“”是“函数为偶函数”的充要条件;
④命题“,使”;命题“若,则”,那么为真命题.
其中正确的个数是( )
A. 1 B. 2 C. 3 D. 4
【答案】B
【解析】分析:逐个验证命题真假,判断逆否命题的真假可从原命题真假出发,命题的否定注意否定的形式.
详解:①命题“若,则”为真命题,所以其逆否命题为真命题;
②命题.则,使;
③“”是“函数为偶函数”的充要条件;
④因为命题“,使”为假命题;命题“若,则”,为假命题,所以为假命题.
综上②③正确,选B.
点睛:充分、必要条件的三种判断方法.
1.定义法:直接判断“若则”、“若则”的真假.并注意和图示相结合,例如“⇒”为真,则是的充分条件.
2.等价法:利用⇒与非⇒非,⇒与非⇒非,⇔与非⇔非的等价关系,对于条件或结论是否定式的命题,一般运用等价法.
3.集合法:若⊆,则是的充分条件或是的必要条件;若=,则是
的充要条件.
10.如果实数满足不等式组则的最小值是( )
A. 25 B. 5 C. 4 D. 1
【答案】B
【解析】分析:先作可行域,再根据目标函数几何意义结合图像确定最小值取法,进而求得结果.
详解:先作可行域,而表示可行域内点P(x,y)到坐标原点距离的平方,所以的最小值是坐标原点到A(1,2)距离的平方,即为5,选B.
点睛:线性规划问题,首先明确可行域对应的是封闭区域还是开放区域、分界线是实线还是虚线,其次确定目标函数的几何意义,是求直线的截距、两点间距离的平方、直线的斜率、还是点到直线的距离等等,最后结合图形确定目标函数最值取法、值域范围.
11.已知x>0, y>0, 若>m2+2m恒成立, 则实数m的取值范围是( )
A. m≥4或m≤-2 B. m≥2或m≤-4 C. -2
0,所以c=3.
故△ABC的面积为bcsinA=.
【考点】平面向量的共线应用;正弦定理与余弦定理.
18.已知数列的前项和满足,数列满足,().
求数列和的通项公式;
设,数列的前项和为,若对恒成立,求实数的取值范围.
【答案】(1),(2)
【解析】分析:(1)先根据和项与通项关系得,再根据等比数列定义以及通项公式得的通项公式,再代入得的通项公式;(2)先利用错位相减法得,进而得最大值,最后解不等式得实数的取值范围.
详解:
①
当 ②
①-②: ,即:
又 对都成立,所以是等比数列,
()
①
②
①-②:
,对都成立
实数的取值范围为.
点睛:用错位相减法求和应注意的问题(1)要善于识别题目类型,特别是等比数列公比为负数的情形;(2)在写出“”与“”的表达式时应特别注意将两式“错项对齐”以便下一步准确写出“”的表达式;(3)在应用错位相减法求和时,若等比数列的公比为参数,应分公比等于1和不等于1两种情况求解.
19.某学校研究性学习小组对该校高三学生视力情况进行调查,在高三的全体1000名学生中随机抽取了100名学生的体检表,并得到如图的频率分布直方图.
(1)若直方图中后四组的频数成等差数列,试估计全年级视力在5.0以下的人数;
(2)学习小组成员发现,学习成绩突出的学生,近视的比较多,为了研究学生的视力与学习成绩是否有关系,对年级名次在1~50名和951~1000名的学生进行了调查,得到右表中数据,根据表中的数据,能否在犯错的概率不超过0.05的前提下认为视力与学习成绩有关系?
(3)在(2)中调查的100名学生中,按照分层抽样在不近视的学生中抽取了9人,进一步调查他们良好的护眼习惯,并且在这9人中任取3人,记名次在1~50的学生人数为,求的分布列和数学期望.
附:
【答案】(1)820人;(2)在犯错误的概率不超过0.05的前提下认为视力与学习成绩有关系;(3)分布列见解析,期望为1.
【解析】试题分析:(Ⅰ)由频率分布直方图可知,当前三组的频率成等比数列,后四组的频率成等差数列时,以下的频率为,故全年级视力在以下的人数约为;
(Ⅱ)由,因此在犯错误的概率不超过
的前提下认为视力与学习成绩有关系;
(Ⅲ)依题可取,,,,则,,
,,
所以的数学期望.
试题解析:(Ⅰ)设各组的频率为,
依题意,前三组的频率成等比数列,后四组的频率成等差数列,故
,,
所以由得,
所以视力在5.0以下的频率为1-0.17=0.83,
故全年级视力在5.0以下的人数约为
(Ⅱ)
因此在犯错误的概率不超过0.05的前提下认为视力与学习成绩有关系.
(Ⅲ)依题意9人中年级名次在1~50名和951~1000名分别有3人和6人,
可取0,1,2,3,
,,
,
的分布列为
X
0
1
2
3
P
的数学期望
【考点】频率分布直方图、独立性检验、分布列与数学期望.
20.如图,在四棱锥中,底面是菱形,且.点
是棱的中点,平面与棱交于点.
(1)求证:∥;
(2)若,且平面平面,求平面与平面所成的锐二面角的余弦值.
【答案】(1)证明见解析;(2).
【解析】试题分析:(1)推导出,从而平面,由此能证明.
(2)取中点,连接,,以为原点,、、所在直线为坐标轴建立空间直角坐标系,利用向量法能求出平面与平面所成的二面角的余弦值.
试题解析:(1)证明:∵是菱形,∴,
又平面,平面,
∴平面,
∵四点共面,且面面,
∴.
(2)解:取中点,连接,,
∵,∴,
∵平面平面,平面平面,
∴面,
∴,在菱形中,∵,,是中点,
∴,
如图,以为原点,、、所在直线为坐标轴建立空间直角坐标系,
由得,,,,,
,.
又∵,点是棱中点,∴点是棱中点,
∴,,,
设平面的法向量为,
则有,,取,则.
∵平面,∴是平面的一个法向量,
,二面角的余弦值为,
∴平面与平面所成的二面角的余弦值为.
21.已知椭圆: 的离心率为,短轴一个端点到右焦点的距离为
.
(1)求椭圆的方程;
(2)设直线与椭圆交于,两点,坐标原点到直线的距离为,求面积的最大值.
【答案】(1);(2).
【解析】试题分析:
(1)由题意可得: ,则椭圆方程为.
(2)分类讨论:①当轴时,.
②当与轴不垂直时,设处直线的方程,利用题意结合根与系数的关系讨论最值即可,综合两种情况可得.
试题解析:
(1)设椭圆的半焦距为,依题意
,所求椭圆方程为.
(2)设,.
①当轴时,.
②当与轴不垂直时,设直线的方程为.
由已知,得.
把代入椭圆方程,整理得 ,
,
.
当且仅当,即时等号成立.
当时,,综上所述.
当时,取得最大值,面积也取得最大值.
.
22.在平面直角坐标系中,圆C的参数方程为,(t为参数),在以原点O为极点,x轴的非负半轴为极轴建立的极坐标系中,直线的极坐标方程为,A,B两点的极坐标分别为.
(1)求圆C的普通方程和直线的直角坐标方程;
(2)点P是圆C上任一点,求△PAB面积的最小值.
【答案】(1)圆C的普通方程为,直线l的直角坐标方程为;(2)4.
【解析】试题分析:(1)由消去参数可得圆的普通方程,由可化直线极坐标方程为直角坐标方程;(2)把点的极坐标化为直角坐标后,知这两点在直线,计算,因此只要求得点到直线的距离的最小值即能得面积的最小值.可用点到直线距离公式,也可用几何法求得圆心到直线的距离得最小值.
试题解析:(1)由
得
消去参数t,得,
所以圆C的普通方程为.
由,
得,
即,
换成直角坐标系为,
所以直线l的直角坐标方程为.
(2)化为直角坐标为在直线l上,
并且,
设P点的坐标为,
则P点到直线l的距离为,
,
所以面积的最小值是
【考点】参数方程与普通方程的互化,极坐标方程与直角坐标方程的互化,点到直线的距离公式.