陕西省渭南市蒲城中学2022-2023学年高二下学期期中文科数学试题(解析版)
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数学(文科)试题
一、选择题(本大题共12小题,每题5分,共60分.在每小题给出的四个选项中,有一项是符合题目要求的)
1. 下列说法正确的是
A. 命题“存在,”的否定是“任意,”
B. 两个三角形全等是这两个三角形面积相等的必要条件
C. 函数在其定义域上是减函数
D. 给定命题,若“且”是真命题,则是假命题
【答案】D
【解析】
【分析】利用存在性量词命题的否定的结构形式可判断A的正误.利用两个条件之间的推出关系可判断B的正误,结合反比例函数的性质可判断C的正误,利用复合命题的正假判断可得D的正误.
【详解】选项A命题“存在,”的否定是“任意,”.
所以A不正确.
两个三角形全等是这两个三角形面积相等的充分条件.所以B不正确.
函数在第一、第三象限上分别是减函数.所以C不正确.
由于若“且”是真命题,所以命题都是真命题.所以是假命题正确.
故选:D
2. 椭圆的两个焦点分别为,过的直线交椭圆于A、B两点,则的周长是( )
A. 10 B. 12 C. 16 D. 20
【答案】D
【解析】
【分析】根据椭圆定义进行求解.
【详解】由题意得,
由椭圆定义可知,,
所以的周长为.
故选:D
3. 抛物线的准线方程是
A. B.
C. D.
【答案】A
【解析】
【分析】将抛物线化为标准方程,求得p的值,进而得到准线方程.
【详解】将抛物线化为标准方程为
所以准线方程为
所以选A
【点睛】本题考查了抛物线标准方程及其准线方程,属于基础题.
4. 若函数在处的瞬时变化率为,且,则( )
A. 2 B. 4 C. D.
【答案】B
【解析】
【分析】根据导数的定义,直接代入求值.
【详解】根据导数的定义可知,
.
故选:B
5. 若,则等于( )
A. B. C. D.
【答案】A
【解析】
【分析】根据基本初等函数导数公式,即可求解.
【详解】.
故选:A.
【点睛】本题考查函数的导数,熟记基本初等函数的导数公式是解题的关键,属于基础题.
6. 已知函数图像在处的切线垂直于直线,则实数a的值为( )
A. B. C. 10 D. -10
【答案】A
【解析】
【分析】根据导数的几何意义求切线的斜率,再利用两直线垂直,根据斜率的关系,列式求值.
【详解】,,根据导数的几何意义可知,函数的图象在点处切线的斜率为5,直线的斜率为,
由题意可知,,得.
故选:A
7. 已知椭圆的一个焦点与抛物线的焦点重合,则该椭圆的离心率是( )
A. B. C. D.
【答案】D
【解析】
【分析】由椭圆与抛物线的性质求解
【详解】抛物线的焦点为,
所以椭圆中
故选:D
8. 双曲线的渐近线方程是( )
A. B. C. D.
【答案】B
【解析】
【分析】代入双曲线的渐近线方程公式,即可求解.
【详解】双曲线化简为标准形式是,
其中,,焦点在轴,
所以渐近线方程.
故选:B
9. 已知函数导函数为,若的图象如图所示,则函数的图象可能是( )
A. B.
C. D.
【答案】D
【解析】
【分析】
根据导函数大于,原函数单调递增;导函数小于,原函数单调递减;即可得出正确答案.
【详解】由导函数得图象可得:时,,所以在单调递减,
排除选项A、B,
当时,先正后负,所以在先增后减,
因选项C是先减后增再减,故排除选项C,
故选:D.
10. 若函数在区间(0,2)内单调递减,则实数a的取值范围是( )
A. 0 【答案】C
【解析】
【分析】求出导函数,令导函数小于等于0在内恒成立,分离出参数,求出函数的范围,得到的范围.
【详解】∵函数在区间内单调递减,∴在(0,2)内恒成立,即在(0,2)内恒成立.∵,∴.
故选:C
11. 椭圆的长轴端点为M,N,不同于M,N的点P在此椭圆上,那么PM,PN的斜率之积为( )
A. B. C. D.
【答案】A
【解析】
【分析】根据椭圆方程求得M,N的坐标,设P的坐标为,进而表示出PM,PN的斜率,二者相乘整理可求得答案.
【详解】依题意可知,,P是椭圆上任意一点,设坐标为,
则,PM,PN的斜率分别是,,
.
故选:A.
12. 已知函数的定义域为,为的导函数,且,则
A. B. C. D.
【答案】C
【解析】
【分析】先化简得到,再构造函数分析得到.
【详解】由题得,设,所以函数g(x)在R上单调递增,
因为g(1)=0,所以当x<1时,g(x)<0;当x>1时,g(x)>0.
当x<1时,g(x)<0,(x-1)f(x)<0,所以f(x)>0.
当x>1时,g(x)>0, (x-1)f(x)>0,所以f(x)>0.
当x=1时,,所以f(1)>0.
综上所述,故答案为C
【点睛】(1)本题主要考查导数的运算和利用导数研究函数的单调性,考查函数的图像和性质,意在考查学生对这些知识的掌握水平和数形结合分析推理能力.(2)解答本题的关键是发现g(1)=0,结合函数的单调性得到函数的性质.
二、填空题(本大题共4个小题,每题5分,共20分,把答案填在题中横线上)
13. 命题“”的否定是___________
【答案】
【解析】
【分析】全称命题的否定是特称命题.
【详解】
否定是:
【点睛】全称命题的否定是特称命题,注意要将全称量词否定为存在量词,结论也要否定.
14. 已知函数的图像在点处的切线方程是,则=______.
【答案】3
【解析】
【分析】根据导数的几何意义,可得的值,根据点M在切线上,可求得的值,即可得答案.
【详解】由导数的几何意义可得,,
又在切线上,
所以,则=3,
故答案为:3
【点睛】本题考查导数的几何意义的应用,考查分析理解的能力,属基础题.
15. 函数的单调递减区间是_______.
【答案】
【解析】
【详解】函数的定义域为 ,且: ,
求解不等式 可得函数的单调递减区间是 .
16. 已知双曲线与抛物线有一个公共的焦点,且两曲线的一个交点为,若,则双曲线的离心率为_______.
【答案】2
【解析】
【分析】根据抛物线和双曲线有相同的焦点求得p和c的关系,根据抛物线的定义可以求出P的坐标,代入双曲线方程与p=2c,b2=c2﹣a2,联立求得a和c的关系式,然后求得离心率e.
【详解】∵抛物线y2=8x的焦点坐标F(2,0),p=4,
∵抛物线的焦点和双曲线的焦点相同,
∴p=2c,c=2,
∵设P(m,n),由抛物线定义知:
|PF|=mm+2=5,∴m=3.
∴P点的坐标为(3,)
∴|
解得:,c=2
则双曲线的离心率为2,
故答案为2.
【点睛】本题主要考查了双曲线,抛物线的简单性质.考查了学生综合分析问题和基本的运算能力.解答关键是利用性质列出方程组.
三、解答题(本大题共5小题,共70分.解答应写出文字说明、证明过程或演算步骤.)
17. 已知
(1)若,且为真命题,求实数x的取值范围;
(2)若p是q的充分不必要条件,求实数m的取值范围.
【答案】(1)
(2)
【解析】
【分析】(1)根据的值可求为真时对应的不等式的解,再求出为真时对应的不等式的解,再根据为真可求实数x的取值范围;
(2根据条件关系可得条件对应的集合的包含关系,故可得关于的不等式组,从而可求实数的取值范围;
【小问1详解】
为真时对应的不等式的解为,
对应的不等式为,
为真时对应的不等式的解为,
因为为真命题,故.
【小问2详解】
因为p是q的充分不必要条件,故为集合的真子集,
故(等号不同时成立),故或.
而,故.
18. 已知曲线C的方程:
(1)当m为何值时,曲线C表示焦点在x轴上的椭圆?
(2)当m为何值时,曲线C表示焦点在y轴上的双曲线?
【答案】(1)
(2)
【解析】
【分析】(1)根据焦点在轴上的椭圆的标准方程的特征,列不等式求参数范围即可;(2)根据焦点在轴上的双曲线方程的特征,列不等式求解.
【小问1详解】
根据题意可得,解得:,
所以当时,曲线表示焦点在轴上的椭圆.
【小问2详解】
由题可知,,得,
所以当时,曲线表示焦点在轴上的双曲线.
19. 已知椭圆()的离心率为,短轴一个端点到右焦点的距离为2.
(1)求该椭圆的标准方程;
(2)若是该椭圆上的一个动点,、分别是椭圆的左、右焦点,求的最大值与最小值.
【答案】(1);(2) 最大值为,最小值为.
【解析】
【分析】(1)根据题意,列出的方程组,解方程组即可求得方程;
(2)设出点的坐标,根据点在椭圆上则点的坐标满足椭圆方程,结合向量的数量积运算,即可求得.
【详解】(1)由题可知:,,,
解得,
故椭圆方程为.
(2)设点的坐标为,则.
根据(1)可得焦点坐标分别为,
则
.
根据椭圆的几何性质,可知,即,
故可得.
故的最大值为,最小值为.
【点睛】本题考查椭圆方程的求解,以及椭圆中范围问题的求解,属综合基础题.
20. 已知函数.
(1)若,求曲线在点处的切线方程;
(2)若方程有两个根,求a的取值范围.
【答案】(1);
(2).
【解析】
【分析】(1)当时,求出函数的导数,再利用导数的几何意义直接求出切线方程作答.
(2)求出函数的导数,构造函数,再探讨其性质,利用直线与曲线有两个公共点求解作答.
【小问1详解】
当时,函数定义域为,求导得:,
则,而,则有,即,
所以所求切线方程为:.
【小问2详解】
函数定义域为,求导得:,
而方程,则有两个根即直线与曲线有两个公共点,
令,,则,当时,,当时,,
即函数在上单调递增,在上单调递减,,
因为,且当时,,在同一坐标系内作出直线及函数的图象,如图,
观察图象得,直线与曲线有两个公共点时,,
所以a的取值范围是.
21. 已知函数.
(Ⅰ)讨论函数在定义域内的极值点的个数;
(Ⅱ)若函数在处取得极值,对恒成立,求实数的取值范围.
【答案】(Ⅰ)时在上没有极值点,当时,在上有一个极值点.(Ⅱ).
【解析】
【详解】试题分析:(Ⅰ)显然函数的定义域为.
因为,所以,
当时,在上恒成立,函数在单调递减,
∴在上没有极值点;
当时,由得,由得,
∴在上递减,在上递增,即在处有极小值.
∴当时在上没有极值点,当时在上有一个极值点
(Ⅱ)∵函数在处取得极值,由(Ⅰ)结论知,
∴,
令,所以,
令可得在上递减,令可得在上递增,
∴,即.
考点:本小题主要考查函数的求导、函数的单调性、函数的极值最值和恒成立问题,考查学生分析问题、解决问题的能力和分类讨论思想的应用以及运算求解能力.
点评:导数是研究函数问题的有力工具,常常用来解决函数的单调性、极值、最值等问题.对于题目条件较复杂,设问较多的题目审题时,应该细致严谨,将题目条件条目化,一一分析,细心推敲.对于设问较多的题目,一般前面的问题较简单,问题难度阶梯式上升,先由条件将前面的问题正确解答,然后将前面问题的结论作为后面问题解答的条件,注意问题之间的相互联系,使问题化难为易,层层解决.
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