陕西省咸阳市2022-2023学年高二上学期期末文科数学试题(含答案详解)
展开1. 命题“ SKIPIF 1 < 0 ”否定是( )
A. SKIPIF 1 < 0 B. SKIPIF 1 < 0
C. SKIPIF 1 < 0 D. SKIPIF 1 < 0
【答案】C
【解析】
【分析】直接根据特称命题的否定是全称命题得答案.
【详解】命题“ SKIPIF 1 < 0 ”的否定是 SKIPIF 1 < 0 .
故选:C.
2. 已知函数可导,且 SKIPIF 1 < 0 , SKIPIF 1 < 0 ( )
A. -3B. 0C. 3D. 6
【答案】D
【解析】
【分析】利用导数的概念对 SKIPIF 1 < 0 进行整理,可得结论.
【详解】 SKIPIF 1 < 0 SKIPIF 1 < 0 SKIPIF 1 < 0
SKIPIF 1 < 0 .
故选:D.
【点睛】本题主要考查了导数的概念.属于基础题.
3. 在等比数列 SKIPIF 1 < 0 中,若 SKIPIF 1 < 0 , SKIPIF 1 < 0 ,则 SKIPIF 1 < 0
A. SKIPIF 1 < 0 或 SKIPIF 1 < 0 B. SKIPIF 1 < 0 C. SKIPIF 1 < 0 或 SKIPIF 1 < 0 D. SKIPIF 1 < 0
【答案】B
【解析】
【分析】根据等比数列的通项公式求解,注意此题解的唯一性.
【详解】 SKIPIF 1 < 0 是 SKIPIF 1 < 0 和 SKIPIF 1 < 0 的等比中项,则 SKIPIF 1 < 0 ,
解得 SKIPIF 1 < 0 ,由等比数列的符号特征知 SKIPIF 1 < 0 .选B.
【点睛】本题考查等比数列的通项公式,属于基础题.
4. 已知 SKIPIF 1 < 0 ,则下列大小关系正确的是( )
A. SKIPIF 1 < 0 B. SKIPIF 1 < 0 C. SKIPIF 1 < 0 D. SKIPIF 1 < 0
【答案】B
【解析】
分析】根据不等式性质,不等式两边同时乘负数,改变不等号,不等式两边同时乘正数,不改变不等号,可得答案.
【详解】对于A,因为 SKIPIF 1 < 0 ,所以 SKIPIF 1 < 0 ,故错误;
对于B,因为 SKIPIF 1 < 0 ,所以 SKIPIF 1 < 0 ,又因为 SKIPIF 1 < 0 ,所以 SKIPIF 1 < 0 ,
则 SKIPIF 1 < 0 ,故正确;易知C,D错误.
故选:B.
5. 已知 SKIPIF 1 < 0 , SKIPIF 1 < 0 ,若 SKIPIF 1 < 0 ,则 SKIPIF 1 < 0 的最大值为( ).
A. SKIPIF 1 < 0 B. SKIPIF 1 < 0 C. SKIPIF 1 < 0 D. 1
【答案】A
【解析】
【分析】由基本不等式求最大值.
【详解】 SKIPIF 1 < 0 ,
当且仅当 SKIPIF 1 < 0 ,即 SKIPIF 1 < 0 , SKIPIF 1 < 0 时,等号成立.
故选:A.
6. 已知函数 f(x) 的图象如图所示,则导函数 f (x)的图象可能是( )
A. B.
C. D.
【答案】D
【解析】
【分析】根据导函数正负与原函数单调性关系可作答
【详解】原函数在 SKIPIF 1 < 0 上先减后增,再减再增,对应到导函数先负再正,再负再正,且原函数在 SKIPIF 1 < 0 处与 SKIPIF 1 < 0 轴相切,故 SKIPIF 1 < 0
可知,导函数图象为D
故选:D
7. 已知 SKIPIF 1 < 0 是递增的等比数列,且 SKIPIF 1 < 0 ,则其公比 SKIPIF 1 < 0 满足( )
A. SKIPIF 1 < 0 B. SKIPIF 1 < 0
C. SKIPIF 1 < 0 D. SKIPIF 1 < 0
【答案】D
【解析】
【分析】先确定 SKIPIF 1 < 0 ,由 SKIPIF 1 < 0 得 SKIPIF 1 < 0 ,根据 SKIPIF 1 < 0 的单调性确定 SKIPIF 1 < 0 的取值范围.
【详解】 SKIPIF 1 < 0 是等比数列,故 SKIPIF 1 < 0 ,当 SKIPIF 1 < 0 时, SKIPIF 1 < 0 各项正负项间隔,为摆动数列,故 SKIPIF 1 < 0 ,显然 SKIPIF 1 < 0 ,
由 SKIPIF 1 < 0 得 SKIPIF 1 < 0 ,又 SKIPIF 1 < 0 是递增的等比数列,故 SKIPIF 1 < 0 为递减数列,由指数函数的单调性知 SKIPIF 1 < 0 .
故选:D
8. 已知抛物线 SKIPIF 1 < 0 的焦点为 SKIPIF 1 < 0 ,点 SKIPIF 1 < 0 在抛物线 SKIPIF 1 < 0 上, SKIPIF 1 < 0 为坐标原点,若 SKIPIF 1 < 0 ,则 SKIPIF 1 < 0 ( )
A. 3B. SKIPIF 1 < 0 C. 6D. SKIPIF 1 < 0
【答案】B
【解析】
【分析】根据焦半径公式求出 SKIPIF 1 < 0 ,从而可求得 SKIPIF 1 < 0 ,再根据两点间的距离公式即可得解.
【详解】解:由题意可得 SKIPIF 1 < 0 ,解得 SKIPIF 1 < 0 ,
则 SKIPIF 1 < 0 ,
故 SKIPIF 1 < 0 .
故选:B.
9. 已知 SKIPIF 1 < 0 ,则“ SKIPIF 1 < 0 ”是“ SKIPIF 1 < 0 ”的( )
A. 充分不必要条件B. 必要不充分条件
C. 充要条件D. 既不充分也不必要条件
【答案】A
【解析】
【分析】由充分条件、必要条件的定义判断即可得解.
【详解】由题意,若 SKIPIF 1 < 0 ,则 SKIPIF 1 < 0 ,故充分性成立;
若 SKIPIF 1 < 0 ,则 SKIPIF 1 < 0 或 SKIPIF 1 < 0 ,推不出 SKIPIF 1 < 0 ,故必要性不成立;
所以“ SKIPIF 1 < 0 ”是“ SKIPIF 1 < 0 ”的充分不必要条件.
故选:A.
10. 若变量 SKIPIF 1 < 0 满足约束条件 SKIPIF 1 < 0 ,则 SKIPIF 1 < 0 的最大值为( )
A. 2B. 7C. 8D. 10
【答案】B
【解析】
【分析】根据约束条件,作图表示可行域,根据目标函数的几何意义,可得答案.
【详解】在平面直角坐标系内,可行解域如下图所示:
平移直线 SKIPIF 1 < 0 ,在可行解域内,经过 SKIPIF 1 < 0 点时,直线 SKIPIF 1 < 0 在纵轴上的截距最大,解二元一次方程组: SKIPIF 1 < 0 的最大值为 SKIPIF 1 < 0 ,
故选:B.
11. 2022年11月30日7时33分,神舟十五号3名航天员顺利进驻中国空间站,与神舟十四号航天员乘组首次实现“太空会师”,一般来说,航天器绕地球运行的轨道近似看作为椭圆,其中地球的球心是这个椭圆的一个焦点,我们把椭圆轨道上距地心最近(远)的一点称作近(远)地点,近(远)地点与地球表面的距离称为近(远)地点高度.已知中国空间站在一个椭圆轨道上飞行,它的近地点高度约为351 SKIPIF 1 < 0 ,远地点高度约为385 SKIPIF 1 < 0 ,地球半径约为6400 SKIPIF 1 < 0 ,则该轨道的离心率约为( )
A. SKIPIF 1 < 0 B. SKIPIF 1 < 0 C. SKIPIF 1 < 0 D. SKIPIF 1 < 0
【答案】A
【解析】
【分析】根据题意求出 SKIPIF 1 < 0 即可求解.
【详解】由题可知, SKIPIF 1 < 0 ,
SKIPIF 1 < 0 ,解得 SKIPIF 1 < 0 ,
所以离心率为 SKIPIF 1 < 0 ,
故选:A.
12. 已知函数 SKIPIF 1 < 0 及其导函数 SKIPIF 1 < 0 ,若存在 SKIPIF 1 < 0 使得 SKIPIF 1 < 0 ,则称 SKIPIF 1 < 0 是 SKIPIF 1 < 0 的一个“巧值点”,下列选项中没有“巧值点”的函数是( )
A. SKIPIF 1 < 0 B. SKIPIF 1 < 0
C. SKIPIF 1 < 0 D. SKIPIF 1 < 0
【答案】D
【解析】
【分析】利用新定义:存在 SKIPIF 1 < 0 使得 SKIPIF 1 < 0 ,则称 SKIPIF 1 < 0 是 SKIPIF 1 < 0 的一个“巧点”,对四个选项中的函数进行一一的判断即可.
【详解】对于A: SKIPIF 1 < 0 ,则 SKIPIF 1 < 0 SKIPIF 1 < 0 ,令 SKIPIF 1 < 0 SKIPIF 1 < 0 ,则 SKIPIF 1 < 0 ,故 SKIPIF 1 < 0 有“巧值点”;
对于B, SKIPIF 1 < 0 ,则 SKIPIF 1 < 0 ,令 SKIPIF 1 < 0 SKIPIF 1 < 0 ,故方程有解,故 SKIPIF 1 < 0 有“巧值点”;
对于C, SKIPIF 1 < 0 ,则 SKIPIF 1 < 0 ,令 SKIPIF 1 < 0 ,
则 SKIPIF 1 < 0 .
∴方程 SKIPIF 1 < 0 有解,故函数 SKIPIF 1 < 0 有“巧值点”.
对于D: SKIPIF 1 < 0 定义域为 SKIPIF 1 < 0 ,则 SKIPIF 1 < 0 SKIPIF 1 < 0 ,而 SKIPIF 1 < 0 ,
显然 SKIPIF 1 < 0 SKIPIF 1 < 0 无根,故 SKIPIF 1 < 0 没有“巧值点”.
故选:D.
二、填空题(本大题共4小题,每小题5分,共20分)
13. 椭圆 SKIPIF 1 < 0 的焦点坐标是___________.
【答案】 SKIPIF 1 < 0
【解析】
【分析】根据椭圆方程可判断焦点位置,并利用 SKIPIF 1 < 0 之间的关系直接求出 SKIPIF 1 < 0 ,即可求出焦点坐标.
【详解】由 SKIPIF 1 < 0 知椭圆焦点在 SKIPIF 1 < 0 轴上,且 SKIPIF 1 < 0 ,
故焦点坐标为: SKIPIF 1 < 0 ,
故答案为: SKIPIF 1 < 0 .
14. 写出一个离心率为 SKIPIF 1 < 0 的双曲线方程为___________.
【答案】 SKIPIF 1 < 0 (答案不唯一)
【解析】
【分析】根据题意,由双曲线的离心率公式可得 SKIPIF 1 < 0 ,即 SKIPIF 1 < 0 ,假设双曲线的焦点在 SKIPIF 1 < 0 轴且 SKIPIF 1 < 0 ,求出双曲线的标准方程,即可得答案.
【详解】根据题意,要求双曲线的离心率 SKIPIF 1 < 0 ,则 SKIPIF 1 < 0 ,
若双曲线的焦点在 SKIPIF 1 < 0 轴,令 SKIPIF 1 < 0 ,则 SKIPIF 1 < 0 , SKIPIF 1 < 0 ,
则要求双曲线的方程为 SKIPIF 1 < 0 ,
故答案为: SKIPIF 1 < 0 (其他符合的也对)
15. 已知命题 SKIPIF 1 < 0 是假命题,则实数 SKIPIF 1 < 0 的取值范围是___________.
【答案】 SKIPIF 1 < 0
【解析】
【分析】将问题等价转化为 SKIPIF 1 < 0 , SKIPIF 1 < 0 恒成立,利用二次函数的性质即可求解.
【详解】命题 SKIPIF 1 < 0 是假命题,
即命题 SKIPIF 1 < 0 , SKIPIF 1 < 0 是真命题,
也即 SKIPIF 1 < 0 在 SKIPIF 1 < 0 上恒成立,
令 SKIPIF 1 < 0 ,
因为 SKIPIF 1 < 0 ,所以当 SKIPIF 1 < 0 时函数取最小值,
即 SKIPIF 1 < 0 ,所以 SKIPIF 1 < 0 ,
故答案为: SKIPIF 1 < 0 .
16. 《墨经·经说下》中有这样一段记载:“光之人,煦若射,下者之人也高,高者之人也下,足蔽下光,故成景于上;首蔽上光,故成影于下.在远近有端,与于光,故景库内也.”这是中国古代对小孔成像现象第一次描述.如图为一次小孔成像实验,若物距:像距 SKIPIF 1 < 0 ,则像高为___________.
【答案】 SKIPIF 1 < 0 ##1.5
【解析】
【分析】利用余弦定理求得 SKIPIF 1 < 0 ,再根据物距∶像距 SKIPIF 1 < 0 ,即可求得答案.
【详解】由 SKIPIF 1 < 0 ,则 SKIPIF 1 < 0 ,
又 SKIPIF 1 < 0 ,
则 SKIPIF 1 < 0 ,
即 SKIPIF 1 < 0 ,
又物距∶像距 SKIPIF 1 < 0 ,
则 SKIPIF 1 < 0 ,即像高为 SKIPIF 1 < 0 ,
故答案为: SKIPIF 1 < 0 .
三、解答题(本大题共6小题,共70分.解答应写出文字说明、证明过程或演算步骤)
17. 设函数 SKIPIF 1 < 0 .
(1)当 SKIPIF 1 < 0 时,求关于x的不等式 SKIPIF 1 < 0 的解集;
(2)若关于x的不等式 SKIPIF 1 < 0 的解集为 SKIPIF 1 < 0 ,求实数a的取值范围.
【答案】(1) SKIPIF 1 < 0 或 SKIPIF 1 < 0
(2) SKIPIF 1 < 0
【解析】
【分析】(1)由一元二次不等式的解法求解,
(2)由题意列不等式组求解,
【小问1详解】
当 SKIPIF 1 < 0 时, SKIPIF 1 < 0 ,即 SKIPIF 1 < 0 ,
即 SKIPIF 1 < 0 ,解得 SKIPIF 1 < 0 或 SKIPIF 1 < 0 ,
所以当 SKIPIF 1 < 0 时,不等式 SKIPIF 1 < 0 的解集为 SKIPIF 1 < 0 或 SKIPIF 1 < 0 .
【小问2详解】
当 SKIPIF 1 < 0 时, SKIPIF 1 < 0 解集为 SKIPIF 1 < 0 ,满足题意;
当 SKIPIF 1 < 0 时,由 SKIPIF 1 < 0 ,解得 SKIPIF 1 < 0 ,
综上,实数a的取值范围是 SKIPIF 1 < 0 .
18. 已知 SKIPIF 1 < 0 是等差数列, SKIPIF 1 < 0 , SKIPIF 1 < 0 .
(1)求数列 SKIPIF 1 < 0 的通项公式及前 SKIPIF 1 < 0 项和 SKIPIF 1 < 0 ;
(2)若等比数列 SKIPIF 1 < 0 满足 SKIPIF 1 < 0 , SKIPIF 1 < 0 ,求 SKIPIF 1 < 0 的通项公式.
【答案】(1) SKIPIF 1 < 0 , SKIPIF 1 < 0
(2) SKIPIF 1 < 0
【解析】
【分析】(1)根据条件列出方程求出公差即可得解;
(2)根据条件列出方程求出公比,即可得出通项公式.
【小问1详解】
设等差数列 SKIPIF 1 < 0 的公差为 SKIPIF 1 < 0 ,
则 SKIPIF 1 < 0 .
∴ SKIPIF 1 < 0 ,
SKIPIF 1 < 0 .
【小问2详解】
设等比数列 SKIPIF 1 < 0 的公比为 SKIPIF 1 < 0 ,
由 SKIPIF 1 < 0 , SKIPIF 1 < 0 ,可得 SKIPIF 1 < 0 ,
∴ SKIPIF 1 < 0 的通项公式为 SKIPIF 1 < 0 .
19. 已知函数 SKIPIF 1 < 0 在 SKIPIF 1 < 0 处有极值 SKIPIF 1 < 0 .
(1)求实数 SKIPIF 1 < 0 的值;
(2)求函数 SKIPIF 1 < 0 在 SKIPIF 1 < 0 上的最值.
【答案】(1) SKIPIF 1 < 0
(2) SKIPIF 1 < 0
【解析】
【分析】(1)求出函数的导数,根据题意列出方程,求得 SKIPIF 1 < 0 的值,可得答案.
(2)求出函数的极值点,求得函数的极值以及区间端点处的函数值,比较可得答案.
【小问1详解】
SKIPIF 1 < 0 ,
SKIPIF 1 < 0 ,
SKIPIF 1 < 0 解得 SKIPIF 1 < 0 ,
则 SKIPIF 1 < 0 ,
若 SKIPIF 1 < 0 ,则 SKIPIF 1 < 0 ;若 SKIPIF 1 < 0 ,则 SKIPIF 1 < 0 或 SKIPIF 1 < 0 ,
即函数 SKIPIF 1 < 0 在 SKIPIF 1 < 0 处有极大值且极大值为 SKIPIF 1 < 0 ,符合题意,
故 SKIPIF 1 < 0 :
【小问2详解】
由(1)知, SKIPIF 1 < 0 ,
SKIPIF 1 < 0 ,
若 SKIPIF 1 < 0 ,则 SKIPIF 1 < 0 ;若 SKIPIF 1 < 0 ,则 SKIPIF 1 < 0 或 SKIPIF 1 < 0 ,
SKIPIF 1 < 0 在 SKIPIF 1 < 0 上单调递增,在 SKIPIF 1 < 0 上单调递减,
又 SKIPIF 1 < 0 ,
SKIPIF 1 < 0 .
20. 在三角形 SKIPIF 1 < 0 中,内角 SKIPIF 1 < 0 所对的边分别为 SKIPIF 1 < 0 , SKIPIF 1 < 0
(1)求 SKIPIF 1 < 0 ;
(2)若 SKIPIF 1 < 0 为锐角, SKIPIF 1 < 0 ,BC边上的中线长 SKIPIF 1 < 0 ,求三角形 SKIPIF 1 < 0 的面积.
【答案】(1) SKIPIF 1 < 0 或 SKIPIF 1 < 0 ;
(2) SKIPIF 1 < 0 .
【解析】
【分析】⑴利用正弦定理进行边角互换,再结合 SKIPIF 1 < 0 求出 SKIPIF 1 < 0 ;
⑵在三角形 SKIPIF 1 < 0 中利用余弦定理求出边 SKIPIF 1 < 0 ,再利用三角形的面积公式求面积.
【小问1详解】
在△ABC中,因为, SKIPIF 1 < 0 由正弦定理得 SKIPIF 1 < 0 ,
所以 SKIPIF 1 < 0 ,即 SKIPIF 1 < 0 ,又因为 SKIPIF 1 < 0 ,所以 SKIPIF 1 < 0 ,
因为B是三角形的内角,所以 SKIPIF 1 < 0 或 SKIPIF 1 < 0 .
【小问2详解】
因为 SKIPIF 1 < 0 为锐角,所以 SKIPIF 1 < 0 ,△ABC为等腰三角形, SKIPIF 1 < 0 ,在△ABC中,设AC=BC=2x,
在△ADC中,由余弦定理得 SKIPIF 1 < 0 ,
解得x=1,所以AC=BC=2,所以 SKIPIF 1 < 0 ,
所以三角形的面积为 SKIPIF 1 < 0 .
21. 已知椭圆 SKIPIF 1 < 0 的左,右焦点分别为 SKIPIF 1 < 0 ,离心率为 SKIPIF 1 < 0 .
(1)求椭圆 SKIPIF 1 < 0 的方程;
(2)椭圆 SKIPIF 1 < 0 上是否存在点 SKIPIF 1 < 0 使得 SKIPIF 1 < 0 ?若存在,求 SKIPIF 1 < 0 的面积,若不存在,请说明理由.
【答案】(1) SKIPIF 1 < 0
(2)存在,面积为 SKIPIF 1 < 0
【解析】
【分析】(1)根据椭圆中 SKIPIF 1 < 0 的关系求解;
(2)根据 SKIPIF 1 < 0 可得 SKIPIF 1 < 0 ,联立 SKIPIF 1 < 0 可求出 SKIPIF 1 < 0 ,进而可求面积.
【小问1详解】
SKIPIF 1 < 0 椭圆 SKIPIF 1 < 0 的离心率为 SKIPIF 1 < 0 ,
SKIPIF 1 < 0 ,解得 SKIPIF 1 < 0 .
SKIPIF 1 < 0 椭圆 SKIPIF 1 < 0 的方程为 SKIPIF 1 < 0 .
【小问2详解】
由(1)知 SKIPIF 1 < 0 ,
假设椭圆 SKIPIF 1 < 0 上存在点 SKIPIF 1 < 0 ,使得 SKIPIF 1 < 0 ,
则 SKIPIF 1 < 0 ,
即 SKIPIF 1 < 0 ,
联立 SKIPIF 1 < 0 解得 SKIPIF 1 < 0 .
SKIPIF 1 < 0 椭圆 SKIPIF 1 < 0 上存在点 SKIPIF 1 < 0 使得 SKIPIF 1 < 0 .
SKIPIF 1 < 0 .
22. 已知函数 SKIPIF 1 < 0 .
(1)若 SKIPIF 1 < 0 ,求曲线 SKIPIF 1 < 0 在 SKIPIF 1 < 0 处的切线方程;
(2)若 SKIPIF 1 < 0 ,证明: SKIPIF 1 < 0 在 SKIPIF 1 < 0 上只有一个零点.
【答案】(1) SKIPIF 1 < 0
(2)证明见解析
【解析】
【分析】(1)通过求导求得曲线在 SKIPIF 1 < 0 处的切线斜率 SKIPIF 1 < 0 ,再求切点坐标 SKIPIF 1 < 0 ,点斜式求得切线方程即可;
(2)将原函数的零点转化为函数 SKIPIF 1 < 0 的零点,通过求导判断 SKIPIF 1 < 0 在 SKIPIF 1 < 0 单调,证明其在 SKIPIF 1 < 0 上只有一个零点.
【小问1详解】
当 SKIPIF 1 < 0 时, SKIPIF 1 < 0 ,
SKIPIF 1 < 0 .
SKIPIF 1 < 0 .
SKIPIF 1 < 0 所求切线方程 SKIPIF 1 < 0 ,
即 SKIPIF 1 < 0 .
【小问2详解】
证明:由 SKIPIF 1 < 0 ,变形可得 SKIPIF 1 < 0 ,
当 SKIPIF 1 < 0 时, SKIPIF 1 < 0 ,
则函数 SKIPIF 1 < 0 只有一个零点等价于函数 SKIPIF 1 < 0 只有一个零点,
可得 SKIPIF 1 < 0 ,
又由 SKIPIF 1 < 0 ,则 SKIPIF 1 < 0 ,
即 SKIPIF 1 < 0 在 SKIPIF 1 < 0 上单调递增,
又 SKIPIF 1 < 0 , SKIPIF 1 < 0 在 SKIPIF 1 < 0 上只有一个零点,
即函数 SKIPIF 1 < 0 在 SKIPIF 1 < 0 上只有一个零点.
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