湖北省十堰市竹山县得胜镇中学2022-2023学年高二数学文上学期期末试卷含解析
一、 选择题:本大题共10小题,每小题5分,共50分。在每小题给出的四个选项中,只有是一个符合题目要求的
1. 有下列四个命题,
①若点P在椭圆=1上,左焦点为F,则|PF|长的取值范围为[1,5];
②方程x=表示双曲线的一部分;
③过点(0,2)的直线l与抛物线y2=4x有且只有一个公共点,则这样的直线l共有3条;
④函数f(x)=x3﹣2x2+1在(﹣1,2)上有最小值,也有最大值.
其中真命题的个数是( )
A.1 B.2 C.3 D.4
参考答案:
C
【考点】命题的真假判断与应用.
【分析】根据椭圆的性质,可判断①;根据双曲线的标准方程,可判断②;根据直线与抛物线的位置关系,可判断③;分析函数的最值,可判断④.
【解答】解:椭圆=1的a=3.c=2,
若点P在椭圆=1上,左焦点为F,
|PF|长的最小值为a﹣c=1,最大值为a+c=5,
则|PF|长的取值范围为[1,5],故①正确;
②方程x=可化为:x2﹣y2=1,x≥0,
表示双曲线的一部分,故②正确;
③过点(0,2)的直线l与抛物线y2=4x有且只有一个公共点,
则直线与抛物线相切,或与对称轴平行,
则这样的直线l共有3条,故③正确;
④函数f(x)=x3﹣2x2+1的导数f′(x)=3x2﹣4x2,
令f′(x)=0,则x=0,或x=,
由f(﹣1)=﹣2,f()=; f(0)=1,f(2)=1,
故在(﹣1,2)上无最小值,有最大值.
故④错误;
故选:C
2. 如图,在长方体ABCD-A1B1C1D1中,M,N分别是棱BB1,B1C1的中点,若∠CMN=90°,则异面直线AD1和DM所成角为
A.30° B.45° C.60° D.90°
参考答案:
D
3. 等比数列满足,,则公比 ( )
A、2 B、-2 C、 D、3
参考答案:
B
4. 函数y=x2+1的图象上一点(1,2)及邻近一点(1+△x,2+△y),则等于( )
A.2 B.2x C.2+△x D.2+△x2
参考答案:
A
略
5. 可能值的个数为( )
A.1 B.2 C.3 D.4
参考答案:
B
6. 等差数列,的前项和分别为,,若,则
A. B. C. D.
参考答案:
C
7. 已知全集U={0,2,4,6,8,10},集合A={2,4,6}, B={1},则(UA)∪B为( )
A.{0,1,8,10} B.{1,2,4,6} C.{0,8,10} D.Φ
参考答案:
A
略
8. 下列有关命题的说法错误的为( )
A.命题“若x2﹣3x+2=0,则x=1”的逆否命题为“若x≠1,则x2﹣3x+2≠0”
B.“|x|<2”是“x2﹣x﹣6<0”的充分不必要条件
C.命题“存在∈R,使得x2+x+1<0”的否定是“对任意x∈R,均有x2+x+1≥0”
D.若p∧q为假命题,则p,q均为假
参考答案:
D
【考点】命题的真假判断与应用.
【分析】写出原命题的逆否命题,可判断A;根据充要条件的定义,可判断B;写出原命题的否定可判断C;根据复合命题真假判断的真值表,可判断D.
【解答】解:命题“若x2﹣3x+2=0,则x=1”的逆否命题为“若x≠1,则x2﹣3x+2≠0”,故A正确;
“|x|<2”?“﹣2≤x≤2“,
“x2﹣x﹣6<0”?“﹣2≤x≤3“,
故“|x|<2”是“x2﹣x﹣6<0”的充分不必要条件,故B正确;
命题“存在∈R,使得x2+x+1<0”的否定是“对任意x∈R,均有x2+x+1≥0”,故C正确;
p∧q为假命题,则p,q中存在假命题,但不一定均为假,故D错误;
故选:D
9. 现有4件不同款式的上衣与3件不同颜色的长裤,如果一条长裤和一件上衣配成一套,则不同选法是( )
A.7 B.64 C.12 D.81
参考答案:
C
【考点】D3:计数原理的应用.
【分析】当选定一件上衣时,有3种不同的穿衣方案,那么有4件上衣,让3×4即可得出.
【解答】解:∵选定一件上衣时,有不同颜色的裤子3条,
∴有3种不同的穿衣方案,
∴共有3×4=12种不同的搭配方法,
故选:C.
【点评】本题主要考查了计数原理的运用,解题的关键是找到所有存在的情况.
10. 命题“所有能被7整除的数都是奇数”的否定是( )
A.所有不能被7整除的数都是奇数
B.所有能被7整除的数都不是奇数
C.存在一个不能被7整除的数是奇数
D.存在一个能被7整除的数不是奇数
参考答案:
D
【考点】命题的否定.
【分析】由已知中的原命题,结合全称命题否定的定义,可得答案.
【解答】解:命题“所有能被7整除的数都是奇数”的否定是“存在一个能被7整除的数不是奇数”,
故选:D
二、 填空题:本大题共7小题,每小题4分,共28分
11. 若圆以抛物线的焦点为圆心, 且与抛物线的准线相切,则该圆的标准方程是__ .
参考答案:
略
12. 命题“”的否定是: .
参考答案:
13. 函数的定义域为
参考答案:
14. 已知函数是定义在R上的奇函数,,,则不等式的解集是 .
参考答案:
15. 的展开式中,的系数是______
参考答案:
1008
略
16. 观察下列不等式:,,,按此规律,第个不等式为__________.
参考答案:
【分析】
直接利用归纳推理求解。
【详解】第一个不等式左边有两项,第二个不等式左边有3项,第三个不等式左边有4项,依此类推:第个不等式左边有项,
又每个不等式的左边最后一项的分母都是右边分母的平方,
每一个不等式的右边的分子都是分母的2倍减去1,
所以第个不等式为:.
【点睛】本题主要考查了归纳推理及考查观察能力,属于基础题。
17. 计算机执行下面的程序后,输出的结果分别是① ;② 。.
IF THEN
ELSE
END IF
PRINT y-x
END
①
a=0
j=1
DO
a=(a + j) MOD 5
j=j+1
LOOP UNTIL j>5
PRINT a
END
②
参考答案:
① –22 ;② 0
三、 解答题:本大题共5小题,共72分。解答应写出文字说明,证明过程或演算步骤
18. 已知关于x的不等式,其中.
(Ⅰ)当k变化时,试求不等式的解集A;
(Ⅱ)对于不等式的解集A,若满足A∩Z=B (其中Z为整数集),试探究集合B能否为有限集?若能,求出使得集合B中元素个数最少的k的值,并用列举法表示集合B,若不能,请说明理由.
参考答案:
(1)当时,;
当且时,;
当时,;(不单独分析时的情况不扣分)
当时,. ………………8分
(2)由(1)知:当时,集合B中的元素的个数无限;
当时,集合B中的元素的个数有限,此时集合B为有限集.
因为,当且仅当时取等号,
所以当时,集合B的元素个数最少.
此时,故集合. ………………12分
19. 已知奇函数f(x)=(c∈R).
(Ⅰ)求c的值;
(Ⅱ)当x∈[2,+∞)时,求f(x)的最小值.
参考答案:
【考点】函数的最值及其几何意义;函数奇偶性的性质.
【专题】函数的性质及应用.
【分析】(Ⅰ)根据函数的奇偶性,得到=﹣=,比较系数求出c的值即可;(Ⅱ)先求出函数f(x)的导数,得到函数的单调区间,从而求出函数的最小值.
【解答】解:(Ⅰ)∵f(x)是奇函数,∴f(﹣x)=﹣f(x),
∴=﹣=,
比较系数得:c=﹣c,∴c=0,
∴f(x)==x+;
(Ⅱ)∵f(x)=x+,∴f′(x)=1﹣,
当x∈[2,+∞)时,1﹣>0,
∴函数f(x)在[2,+∞)上单调递增,
∴f(x)min=f(2)=.
【点评】本题考查了函数的奇偶性问题,考查了函数的单调性、最值问题,是一道中档题.
20. (极坐标与参数方程)
已知直线l经过点P(2,1),倾斜角,
(Ⅰ)写出直线l的参数方程;
(Ⅱ)设直线l与圆O:ρ=2相交于两点A,B,求线段AB的长度.
参考答案:
【考点】QJ:直线的参数方程;J9:直线与圆的位置关系;Q4:简单曲线的极坐标方程.
【分析】(1)设直线l上任意一点为Q(x,y),根据直线的斜率公式与同角三角函数的商数关系,引入参数t可得y﹣1=t且x﹣2=t,由此即可得到直线l的参数方程;
(2)将圆O化为直角坐标下的标准方程得x2+y2=4,将l的参数方程代入,化简整理得.再利用一元二次方程根与系数的关系和两点间的距离公式加以计算,可得求线段AB的长度.
【解答】解:(1)设直线l上任意一点为Q(x,y),
∵直线l经过点P(2,1),倾斜角,∴PQ的斜率k==tan=,
因此,设y﹣1=tsin=t,x﹣2=tcos=t,
可得直线l的参数方程为(t为参数).
(2)圆O的方程为ρ=2,平方得ρ2=4,即x2+y2=4,
将直线l的参数方程代入x2+y2=4,整理得.
设A(2+t1,1+t1),B(2+t2,1+t2),
∴,t1t2=1,
可得线段AB长为:
==.
【点评】本题将直线l的方程化成参数方程,并求直线被圆截得的弦长.着重考查了参数方程、极坐标方程与直角坐标方程的互化和直线与圆的位置关系等知识,属于中档题.
21. (本小题满分13分)已知函数f(x)=x2+ln x.
(1)求函数f(x)在[1,e]上的最大值和最小值;
(2)求证:当x∈(1,+∞)时,函数f(x)的图象在g(x)=x3+x2的下方.
参考答案:
(1)∵f(x)=x2+ln x
∵x>1,∴F′(x)<0,
∴F(x)在(1,+∞)上是减函数
∴当x∈(1,+∞)时,函数f(x)的图象总在g(x)的图象的下方.
22. 计算:(1);
(2).
(3)
参考答案:
解析:(1)原式。
(2)原式。
另一方法:
(3)原式