四川省成都市第七中学2022-2023学年高二数学(文)下学期期中试题(Word版附解析)
展开2022~2023学年度下期高2024届半期考试数学试卷(文科)
一、选择题(每小题5分,共60分)
1. 已知复数,为纯虚数,则实数m的值为( )
A. B. 1 C. 0 D. 1或
【答案】B
【解析】
【分析】根据纯虚数的定义求解.
【详解】解:因为复数,为纯虚数,
所以,解得,
故选:B
2. 在极坐标系中,以极点为圆心,1为半径的圆的极坐标方程为( )
A. B. C. D.
【答案】C
【解析】
【分析】先求得以原点为圆心,1为半径的圆的直角坐标方程,再转化为极坐标方程即可.
【详解】以原点为圆心,1为半径的圆的直角坐标方程为,
而在以原点为极点,轴的正半轴为极轴的极坐标系中,
所以以极点为圆心,1为半径的圆的极坐标方程为.
故选:C
3. 利用分析法证明不等式成立,只需证明成立即可,则“成立”是“成立”的( )
A. 充分条件 B. 必要条件 C. 充要条件 D. 既不充分也不必要
【答案】A
【解析】
【分析】根据充分条件和必要条件的定义即可得出答案.
【详解】利用分析法证明不等式成立,只需证明成立即可,
则,则“成立”是“成立”的充分条件.
故选:A.
4. 已知是圆上一点,则直线与圆相切,且为切点,类似的,点是椭圆上一点,则以为切点,与椭圆相切的切线方程为( )
A B.
C. D.
【答案】D
【解析】
【分析】利用换元法,设将椭圆转化为圆,先求出过圆上一点圆的切线方程,再转化回椭圆的切线方程.
【详解】对于椭圆,
设,则椭圆方程变为圆,
椭圆上的点的坐标变为,
且,
因为过圆上点的切线方程为,
所以可得,
即过椭圆上点的切线方程为.
故选:D
5. 已知复数(x,)对应的点在第一象限,z的实部和虚部分别是双曲线C的实轴长和虚轴长,若,则双曲线C的焦距为( )
A. 8 B. 4 C. D. 2
【答案】B
【解析】
【分析】利用双曲线定义和复数模的定义即可求得双曲线C的焦距.
【详解】复数(x,)对应的点在第一象限,则,
又z的实部和虚部分别是双曲线C的实轴长和虚轴长,,
则双曲线C的焦距为
故选:B
6. 函数的大致图像为( )
A. B.
C. D.
【答案】A
【解析】
【分析】利用排除法,先利用函数值正负的分布判断B错误,再利用特殊值判断D错误,根据极值点确定C错误,即得答案.
【详解】函数中,,当时,,看图像知B选项错误;
函数中,,当时,, 看图像知D选项错误;
解得,故为函数的极值点,故C选项不符合,.D选项正确.
故选:A.
7. 已知函数,则( )
A. B. C. 3 D.
【答案】D
【解析】
【分析】首先求出函数的导函数,需注意为常数,再代入求值即可.
【详解】因为,所以,
所以,解得.
故选:D
8. 将圆经过坐标变换后得到的曲线方程为( )
A. B. C. D.
【答案】C
【解析】
【分析】先将反解为,再代入,最后得到新曲线的方程即可.
【详解】因为,所以,代入,
所以得到的新曲线的方程为:.
故选:C
9. 已知函数区间上单调递增,则实数的范围是( )
A. B. C. D.
【答案】D
【解析】
【分析】根据在上单调递增,有恒成立,参变分离求在区间上最大值,进而求出的范围.
【详解】解:因为函数的导函数为,
并且上单调递增,所以在上恒成立,
即,则,即恒成立,,
因为在上最大值为,所以.
故选:.
10. 已知,,,则下列不等关系正确的是( )
A. B. C. D.
【答案】B
【解析】
【分析】由,可得,即可判断大小关系.
【详解】由,可得.
则,故;
,故.
综上,.
故选:B
11. 已知椭圆的左右焦点分别为,,抛物线与椭圆C有相同的焦点,点P为抛物线E与椭圆C在第一象限内的交点,直线与抛物线E相切,则椭圆C的长轴长为( )
A. B. C. 4 D.
【答案】B
【解析】
【分析】先利用题给条件列方程组求得的坐标,再利用椭圆定义即可求得椭圆C的长轴长.
【详解】椭圆的左右焦点分别为,,
抛物线与椭圆C有相同的焦点,则,
设直线的方程为
由,可得,
则,解之得或(舍),
由可得,则,
则,,
则椭圆C的长轴长为
故选:B
12. 关于函数的零点,下列说法正确的是( )
A. 函数有两个零点,,且
B. 函数有两个零点,,且
C. 函数有三个零点,,,且
D. 函数有三个零点,,,且
【答案】C
【解析】
【分析】求出,利用的单调性可得的大致图象,结合图象可得答案.
【详解】函数,
由可得或,
由可得,
所以在,上单调递增,在单调递减,
且
,
,
,,可得的大致图象如下,
,所以函数有三个零点,且,
故AB错误;
故只需验证即可,可得,
所以
,故C正确,D错误.
故选:C.
二、填空题(每小题5分,共20分)
13. 复数的共轭复数为,则______.
【答案】
【解析】
【分析】现根据复数的除法运算求出复数,再根据共轭复数的定义即可得解.
【详解】,
所以.
故答案为:.
14. 在极坐标系中,点,,则线段的长为______.
【答案】
【解析】
【分析】根据极坐标系中两点间的距离公式,求出线段的长即可.
【详解】由已知,,
线段的长为.
故答案为:.
15. 已知定义在R上的函数的导函数为,,且,则不等式的解集为______.
【答案】
【解析】
【分析】首先构造函数,理由导数判断函数的单调性,再求解不等式.
【详解】设函数,
,所以单调递增,
不等式,即,即,
所以不等式的解集为.
故答案为:
16. 已知函数,,有以下四个命题:①曲线在处的切线方程为;②是函数的极值点;③对,不等式恒成立;④.
其中正确的命题有______.(将正确的序号都写上,多写漏写均不得分)
【答案】①③④
【解析】
【分析】求得曲线在处的切线方程判断①;利用极值点定义判断②;构造函数,并利用导数证明在恒成立,进而判断③;利用函数的单调性和特值法即可判断④.
【详解】函数,则,
①由,可得曲线在处的切线方程为,判断正确;
②由,可得在R上单调递增,则函数无极值点,判断错误;
③令,则
则在单调递减,又,
则在恒成立,
则对,不等式恒成立,判断正确;
④由,可得在R上单调递增,
则,即
则,判断正确;
故答案为:①③④
三、解答题(共70分)
17. 已知曲线C的极坐标方程为,A,B是曲线C上不同的两点,且,其中O为极点.
(1)求曲线C的直角坐标方程;
(2)求点B的极径.
【答案】(1);
(2)
【解析】
【分析】(1)利用极坐标与直角坐标的互化即可求得曲线C的直角坐标方程;
(2)利用题给条件列方程组即可求得点B的极径.
【小问1详解】
由,,得:,
所以曲线C的直角坐标方程为;
【小问2详解】
设,则由题意可知,
将A,B坐标代入方程得:,
∴,得(负值舍去),
∴B的极径为.
18. 某企业生产的某种乳制品的蛋白质含量x(%)与生产成本y(元)之间的数据如下表:
x | 0 | 0.69 | 1.39 | 1.79 | 2.40 | 2.56 | 2.94 |
y | 19 | 32 | 40 | 44 | 52 | 53 | 54 |
已知生产成本y与产品蛋白质含量x之间具有线性相关关系.
(1)求生产成本y关于蛋白质含量x的回归方程;
(2)根据(1)的结果,若公司准备将生产成本提高到60至70元,则判断生产的乳制品蛋白质含量的取值范围.(精确到小数点后两位)
参考公式:.
参考数据:,,.
【答案】(1)
(2)
【解析】
【分析】(1)利用最小二乘法求解;
(2)将和代入(1)中回归直线方程求解.
【小问1详解】
解:由题中数据可得,
设生产成本y关于蛋白质含量x的回归方程为,
∵,
∴,
所以回归方程为,
【小问2详解】
当时,由(1)得.
解得,
当时,由(1)得.
解得,
所以生产的乳制品蛋白质含量的取值范围为.
19. 函数.
(1)若是函数的极值点,求a的值,并判断是极大值点还是极小值点;
(2)求函数的单调区间.
【答案】(1),极小值点;
(2)当时,函数在R上单调递增;
当时,函数在,上单调递增,在上单调递减;
当时,函数在,上单调递增,在上单调递减.
【解析】
【分析】(1)利用,求得,再根据在两侧的正负,可确定是极大值点还是极小值点;
(2)由题意可得,分、和三种情况讨论的正负,从而即可确定函数单调区间.
【小问1详解】
解:因为,
∵是函数的极值点,
∴,
解得,
当时,,∴在上递减,
当时,,∴在上递增,
∴是函数的极小值点;
【小问2详解】
解:∵,
①当时,在R上恒成立,
所以函数在R上单调递增,
②当时,令,解得或,
所以函数在上单调递增,在上单调递减,在上单调递增,
③当时,令,解得或,
所以函数在上单调递增,在上单调递减,在上单调递增,
综上,当时,函数在R上单调递增,
当时,函数在,上单调递增,在上单调递减,
当时,函数在,上单调递增,在上单调递减.
20. 在四棱锥中,底面ABCD为矩形,为边长为2的正三角形,且平面平面ABCD,E为线段AD的中点,PE与平面ABCD所成角为45°.
(1)证明:;
(2)求证:平面平面PBC.
【答案】(1)证明见解析
(2)证明见解析
【解析】
【分析】(1)取AB中点O,连接PO、OE,为PE与平面ABCD所成角,借助直角三角形可求与的长度;
(2)先证平面PBC,从而得证平面平面PBC.
【小问1详解】
取AB中点O,连接PO、OE,
因为平面平面ABCD,为边长为2的正三角形,
所以,
从而平面ABCD
∴为PE与平面ABCD所成角,
∴,即
∴
又∵
所以
在中,,
∴;
【小问2详解】
在中,,取PC的中点F,
所以,
取PB中点G,连接AG,易得,又
所以,且
∴平面PBC,
又平面PEC,
所以平面平面PBC.
21. 已知过点的直线与抛物线相交于A,B两点,M为线段AB的中点,过M作x轴的垂线与抛物线交于点N.
(1)若抛物线在N点处的切线的斜率等于2,求直线AB的方程;
(2)设,求与面积之差的最大值.
【答案】(1)
(2)
【解析】
【分析】(1)设直线方程,联立抛物线,韦达定理求出中点横坐标,即可求出N点坐标,利用导数几何意义即可求出直线斜率,即可求解;
(2)利用弦长公式求出弦长AB,利用距离公式及面积公式列出面积差的关系式,换元,构造函数,利用导数研究最值即可.
【小问1详解】
设直线AB方程为,,,
联立,消y得,所以,,
所以,所以,代入抛物线得,
又函数的导函数为,
所以抛物线在N点处的切线的斜率为,所以
所以直线AB方程为;
【小问2详解】
由(1)问可得,
又点到直线AB的距离为,
点到直线AB的距离为,
所以,
令,
所以,即函数,,
则,令得
令得,令得,
所以函数在区间上单调递增,在上单调递减,
所以,函数取到最大为,
即时,与面积之差取得最大值.
22. 函数,其中.
(1)若函数在区间上单调递减,求的最大值;
(2)曲线在处的切线为l,若直线l与曲线C有且仅有一个公共点,求a满足的条件.
【答案】(1)
(2)
【解析】
【分析】(1)根据导数的性质,结合一元二次方程根与系数关系进行求解即可;
(2)根据切线性质,结合构造函数法、导数的性质分类讨论进行求解即可.
【小问1详解】
,
∵,且,
∴在上有两个不同的根,
据题可得的解集为,
,,
∴
所以的最大值为;
【小问2详解】
,
所以直线,
又直线l与曲线C有且仅有一个公共点,
∴在上有唯一根,
令函数,
,
当时,函数在上单调递增,且,满足条件,
当时,函数在上单调递增,在上单调递减,在上单调递增,
当时,所以,使,所以不满足条件,
综上得a满足的条件为.
【点睛】关键点睛:构造函数利用导数的性质判断单调性,进而分类讨论进行求解是解题的关键.
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四川省成都市第七中学2022-2023学年高二数学(文)下学期5月阶段试题(Word版附解析): 这是一份四川省成都市第七中学2022-2023学年高二数学(文)下学期5月阶段试题(Word版附解析),共21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。
四川省雅安中学2022-2023学年高二数学(文)下学期期中试题(Word版附解析): 这是一份四川省雅安中学2022-2023学年高二数学(文)下学期期中试题(Word版附解析),共17页。试卷主要包含了请将答案正确填写在答题卡上等内容,欢迎下载使用。