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2022-2023学年四川省宜宾市叙州区第一中学校高二下学期4月月考数学(理)试题含答案
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这是一份2022-2023学年四川省宜宾市叙州区第一中学校高二下学期4月月考数学(理)试题含答案,共16页。试卷主要包含了单选题,填空题,解答题等内容,欢迎下载使用。
2022-2023学年四川省宜宾市叙州区第一中学校高二下学期4月月考数学(理)试题 一、单选题1.为虚数单位,复数的虚部是A. B. C. D.【答案】B【解析】根据复数的除法运算求出复数的代数形式后可得答案.【详解】由题意得,,所以复数的虚部是.故选B.【点睛】本题考查复数的运算和虚部的概念,解题时容易认为复数的虚部为,要强化对复数概念的理解,属于基础题.2.已知,的值是( )A.3 B.2 C. D.【答案】B【分析】根据导数的定义与极限的运算可得.【详解】.故选:B.3.已知双曲线(a>0)的离心率是 则a=A. B.4 C.2 D.【答案】D【分析】本题根据根据双曲线的离心率的定义,列关于a的方程求解.【详解】 ∵双曲线的离心率 , ,∴ ,解得 ,故选D.【点睛】本题主要考查双曲线的离心率的定义,双曲线中a,b,c的关系,方程的数学思想等知识,意在考查学生的转化能力和计算求解能力.4.展开式中的第四项是A. B. C. D.【答案】B【详解】试题分析:展开式中的第四项是.故选B.【解析】二项式定理.5.将曲线按曲线伸缩变换后得到的曲线方程为( )A. B. C. D.【答案】A【分析】由得,然后代入即可得出答案.【详解】由得,代入得所以所以将曲线按伸缩变换后得到的曲线方程为故选:A【点睛】本题考查的是伸缩变换,较简单.6.为了研究某种细菌在特定环境下随时间变化的繁殖情况,得到的实验数据如下表,并由此计算得到回归直线方程,后来工作人员不慎将下表中的实验数据丢失.天数/天34567繁殖个数/千个344.56则上表中丢失的实验数据的值为( )A.1 B.1.5 C.2 D.2.5【答案】D【分析】根据给定数据求出样本中心点,再借助回归直线必过样本中心点即可计算作答.【详解】由表中数据可得,,将点代入中,得,解得,所以丢失的实验数据的值为2.5.故选:D7.已知正四棱锥的所有棱长都相等,是的中点,则,所成角的正弦值为( )A. B. C. D.【答案】C【分析】根据异面直线所成角的定义可得分别取SC,DC,AD边的中点F,G,H易得EF∥HA,EF=HA,故四边形AEFH为平行四边形,所以AE∥DF,又根据中点的性质可得FG∥SD从而将异面直线转化为了相交直线,即∠HFG或其补角即为异面直线AE、SD所成的角,然后再利用余弦定理,求∠HFG的余弦值即可.【详解】由于正四棱锥S﹣ABCD的侧棱长与底面边长都相等,故不妨设棱长为a.取SC的中点F,连接EF,则EF∥BC,EF=BC,取AD的中点H连接HF则可得EF∥HA,EF=HA,故四边形AEFH为平行四边形,所以AE∥HF.再取DC中点G,连接HG,则FG∥SD,所以∠HFG或其补角即为异面直线AE、SD所成的角.∵HF=AE=a,FG=a,HG==A,∴cos∠HFG=>0.即AE、SD所成的角的正弦值为.故选C.【点睛】本题主要考查了异面直线所成的角.解题的关键是要紧紧抓住利用平行的传递性(通常利用平行四边形的性质或中位线定理)将异面直线转化为相交直线然后在三角形中利用余弦定理求解(要注意的是利用于余弦值的正负判断是这个角还是这个角的补角).8.某学校有四个优秀的同学甲、乙、丙、丁获得了保送到哈尔滨工业大学、东北林业大学和哈尔滨医科大学3所大学的机会,若每所大学至少保送1人,且甲同学要求不去哈尔滨医科大学,则不同的保送方案共有( )A.24种 B.36种 C.48种 D.64种【答案】A【分析】先考虑甲去的学校有2种情况,对甲去的学校分类讨论得解.【详解】每所大学至少保送1人,且甲同学要求不去哈尔滨医科大学,先考虑甲去的学校有2种情况,对甲去的学校分类讨论,若该校只有1人保送,则另外3人去两所学校共有;若甲去的学校有2人保送,则另外3人去3所学校共有. 则不同的保送方案共有.故选:A.9.已知在区间上不单调,实数的取值范围是( )A. B. C. D.【答案】D【分析】将题意转换为导函数在区间上有零点求解即可【详解】因为函数在区间上不单调,所以在上有零点,故,令有,故,所以故选:D.10.已知函数导函数为,且满足关系式,则的值等于( )A. B. C. D.【答案】D【分析】是当 时的值,可记为 ,再对求导,即可得到关于的方程,求出,也就是的值.【详解】设,那么,,则,则有,即 ,所以.故选:D11.如图,在单位正方体中,点P在线段上运动,给出以下四个命题:异面直线与间的距离为定值;三棱锥的体积为定值;异面直线与直线所成的角为定值;二面角的大小为定值.其中真命题有A.1个 B.2个 C.3个 D.4个【答案】D【详解】对于①,异面直线与间的距离即为两平行平面和平面间的距离,即为正方体的棱长,为定值.故①正确.对于②,由于,而为定值,又P∈AD1,AD1∥平面BDC1,所以点P到该平面的距离即为正方体的棱长,所以三棱锥的体积为定值.故②正确.对于③,由题意得在正方体中,B1C⊥平面ABC1D1,而C1P⊂平面ABC1D1,所以B1C⊥C1P,故这两条异面直线所成的角为.故③正确;对于④,因为二面角P−BC1−D的大小,即为平面ABC1D1与平面BDC1所成的二面角的大小,而这两个平面位置固定不变,故二面角的大小为定值.故④正确.综上①②③④正确.选D.12.已知函数,如果关于的方程()有四个不等的实数根,则的取值范围( )A. B.C. D.【答案】A【解析】构造新的函数,求出导数,根据,得出函数的单调区间,画出草图,通过翻折画出函数图像,根据图像将原方程实数根转化为有两个不相等实数根、,且、,结合函数根的分布求解.【详解】解:构造新的函数,的定义域为,,令得,当时,,则在上单调递增,当时,,则在上单调递减,∴在处取得极小值也是最小值,又,,当时,当时恒成立,则做的图像如图,又,则当时,的图像为的图像向上翻折所得到,则的图像如图,令,则原方程化为,设由图象知当时与有个交点,当或时与有个交点,∴又当时,∴有四个不等的实数根等价于:有两个不相等实数根、,且、,则,解得.故选:A.【点睛】方法点睛:已知函数有零点(方程有根)求参数值(取值范围)常用的方法:(1)直接法:直接求解方程得到方程的根,再通过解不等式确定参数范围;(2)分离参数法:先将参数分离,转化成求函数的值域问题加以解决;(3)数形结合法:先对解析式变形,进而构造两个函数,然后在同一平面直角坐标系中画出函数的图象,利用数形结合的方法求解. 二、填空题13.物体做直线运动,其运动规律是,为时间,单位是s;为路程,单位是m,则它在时的瞬时速度为 m/s.【答案】//【分析】对求导,将代入计算即可【详解】由,则所以该物体在时的瞬时速度为:m/s故答案为:14.已知原命题的逆命题是:“若,则”,试判断原命题的否命题的真假 .(填“真”或“假”)【答案】假【解析】原命题的逆命题与否命题互为逆否命题,它们的真假性相同,即只需判断原命题逆命题的真假性就可得出结论.【详解】原命题的逆命题是:“若,则”与原命题的否命题互为逆否命题,它们的真假性相同,所以,只需要判断原命题的逆命题的真假即可,若,则可能,,此时,即原命题的逆命题是假命题,所以,原命题的否命题是假命题.故答案为:假.【点睛】本题考查命题的真假关系,属于基础题.15.已知某中学高二年级学生某次考试的数学成绩(单位:分)服从正态分布,且,从这些学生中任选一位,其数学成绩落在区间内的概率为 .【答案】【分析】根据求解即可.【详解】.故答案为:16.若函数在区间上有两个极值点,则实数a的取值范围是 .【答案】【分析】求得,根据题意转化为在上有两个不等的实数根,转化为和的图象有两个交点,求得,求得函数的单调性与最值,即可求解.【详解】由题意,函数,可得,因为函数在区间上有两个极值点,即在上有两个不等的实数根,即在上有两个不等的实数根,即函数和的图象有两个交点,又由,可得,当时,,单调递增;当时,,单调递减,所以,且当时,,当时,,所以,解得,即实数的取值范围是.故答案为:. 三、解答题17.已知函数(1)当时,求不等式的解集;(2)若函数与函数的图象恒有公共点,求实数的取值范围.【答案】(1)(2) 【详解】(1)当时,,由得不等式的解集为(2)由二次函数,知函数在处取得最大值9,因为,在处取得最小值,所以要使二次函数与函数的图恒有公共点,只需,即.18.如图,已知四棱锥的底面是菱形,平面,,点为的中点.(1)求证:平面;(2)求二面角的余弦值.【答案】(1)证明见解析;(2).【分析】(1)连接,与交于点,可证得,由线面平行判定定理可证得结论;(2)以为坐标原点可建立空间直角坐标系,利用二面角的向量求法可求得结果.【详解】(1)连接,与交于点,连接,四边形为菱形,为中点,又为中点,,平面,平面,平面.(2)四边形为菱形,;,平面,平面,则以为坐标原点,为轴可建立如图所示空间直角坐标系,不妨设,则,,,,,,设平面的法向量,,令,解得:,,;平面轴,平面的一个法向量,,由图形可知:二面角为锐二面角,二面角的余弦值为.19.已知是函数的一个极值点.(1)求函数的单调区间;(2)若函数有且仅有1个零点,求的取值范围.【答案】(1)单调递增区间为,,单调递减区间为;(2) 【分析】(1)由题意,解得,再通过和解出函数的单调递增区间和单调递减区间.(2)根据函数单调性,算出函数极值,通过函数图像判断直线与图像有1个交点时的取值范围.【详解】(1)函数的定义域为,由是函数的一个极值点,则,即,解得;的导数为,令,解得,或,;令,解得,.则的单调递增区间为,,单调递减区间为;(2)由于在和内单调递增,在内单调递减,则在处取得极大值,且为,在处取得极小值,且为由于直线与图像有1个交点,或.故的取值范围是.20.某理科考生参加自主招生面试,从道题中(道甲组题和道乙组题)不放回地依次任取道作答.(1)求该考生在第一次抽到甲组题的条件下,第二次和第三次均抽到乙组题的概率;(2)规定理科考生需作答道甲组题和道乙组题,该考生答对甲组题的概率均为,答对乙组题的概率均为,若每题答对得分,否则得零分.现该生已抽到道题(道甲组题和道乙组题),求其所得总分的分布列与数学期望.【答案】(1);(2)分布列见解析,.【分析】(1)利用条件概率公式,即可求得该考生在第一次抽到甲组题的条件下,第二次和第三次均抽到乙组题的概率;(2)先明确的可能取值,求出相应的概率值,得到的分布列,进而得到数学期望.【详解】(1)记“该考生在第一次抽到甲组题”为事件,“该考生第二次和第三次均抽到乙组题”为事件,则,.所以该考生在第一次抽到甲组题的条件下,第二次和第三次均抽到乙组题的概率为.(2)的可能取值为:,则,,,的分布列为X0102030P则的数学期望为.21.已知椭圆的长轴长与短轴长之比为2,、分别为其左、右焦点.请从下列两个条件中选择一个作为已知条件,完成下面的问题:①过点且斜率为1的直线与椭圆E相切;②过且垂直于x轴的直线与椭圆在第一象限交于点P,且的面积为.(只能从①②中选择一个作为已知)(1)求椭圆E的方程;(2)过点的直线l与椭圆E交于A,B两点,与直线交于H点,若,.证明:为定值.【答案】(1)(2)证明见解析 【分析】(1)选①:直线与椭圆联立,利用判别式为0求解;选②:利用通径公式即可(2)用直线参数方程的几何意义求解【详解】(1)选①:由题知,过点且斜率为1的直线方程为联立,得由,得所以椭圆的方程为选②:由题知,所以由,得所以椭圆的方程为(2)证明:设直线的参数方程为(为参数)设A,B,H对应的参数分别为,显然将代入椭圆,得即.所以将代入直线,得由,得,所以由,得,所以所以所以为定值【点睛】关键点点睛:直线的参数方程作为一种工具,要充分发挥它的作用,参数的几何意义并不局限于加绝对值表示距离,还要注意方向性.22.已知函数.(1)若函数在处取得极值,求实数的值,并求函数的极值;(2)①若当时,恒成立,求实数的取值范围;②证明:当时,.【答案】(1);极大值为,极小值为(2)①;②证明见解析 【分析】(1)求导后,利用可求得的值,进而得到,由导函数正负可确定单调性,由极值定义可求得结果;(2)①当和时,由导数可知在上单调递增,知,满足题意;当时,可知在上单调递减,可知,不合题意;由此可得的取值范围;②由①可得,令,可得,采用裂项相消法可取得不等式右侧的前项和,由此可得结论.【详解】(1),又在处取得极值,,解得:,,则,当时,;当时,;在,上单调递增;在上单调递减,的极大值为;极小值为;综上所述:;极大值为,极小值为.(2)①,令,则;(i).当,即时,恒成立,,则在上单调递增,又,恒成立,满足题意;(ii).当,即或时,令,解得:,;当时,,在上恒成立,则在上单调递增,又,恒成立,满足题意;当时,,又,,;当时,;当时,;在上单调递减,在上单调递增,则当时,,不合题意;综上所述:实数的取值范围为.②由①知:当时,在上恒成立,即;令,则,;,,即当时,.
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