2022-2023学年江苏省苏州市木渎实验中学高二数学理月考试卷含解析
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. 一元二次不等式的解集为,则不等式的解集为( ).
A. B. C. D.
参考答案:
C
由已知,得,
∵,
∴,,
∴,,
∵,,
∴,是方程的两根,且,
∴不等式的解集是.
故选.
2. 已知二面角的大小为,若平面内一点到平面的距离为,则在平面内的射影到平面的距离是( )
A、 B、 C、 D、
参考答案:
D
略
3. 利用数学归纳法证明不等式(,)的过程中,由变到时,左边增加了( )
A.1项 B.k项 C.项 D.项
参考答案:
D
时左面为,时左面为,所以增加的项数为
4. 已知函数,则下列结论正确的是 ( )
A. B.
C. D.
参考答案:
C
5. 下列不等式一定成立的是( )
A. B.
C. 1 D.
参考答案:
C
略
6. 如图,在边长为2的正方体ABCD - A1B1C1D1中,E为BC的中点,点P在底面ABCD上移动,且满足,则线段B1P的长度的最大值为( )
A. B. 2 C. D. 3
参考答案:
D
【分析】
以点为坐标原点,、、所在直线分别为、、轴建立空间直角坐标系,设点,根据得出、满足的关系式,并求出的取值范围,利用二次函数的基本性质求得的最大值.
【详解】如下图所示,以点为坐标原点,、、所在直线分别为、、轴建立空间直角坐标系,
则点、、,设点,
,,
,,得,
由,得,得,
,
,当时,取得最大值.
故选:D.
7. 点P从(1,0)出发,沿单位圆逆时针方向运动 弧长到达Q点,则Q的坐标为
A.( B.( C.( D.(
参考答案:
A
8. 如果直线l经过圆x2+y2﹣2x﹣4y=0的圆心,且直线l不通过第四象限,那么直线l的斜率的取值范围是( )
A.[0,2] B.[0,1] C.[0,] D.[0,]
参考答案:
A
【考点】直线与圆的位置关系.
【专题】计算题;转化思想;综合法;直线与圆.
【分析】圆的方程可知圆心(1,2),直线l将圆:x2+y2﹣2x﹣4y=0平分,直线过圆心,斜率最大值是2,可知答案.
【解答】解:由圆的方程可知圆心(1,2),且不通过第四象限,
斜率最大值是2,如图.
那么l的斜率的取值范围是[0,2]
故答案为:[0,2].
【点评】本题采用数形结合,排除法即可解出结果.是基础题.
9. 已知直线与圆交于不同的两点,为坐标原点,,那么实数的取值范围是( )
A. B. C. D.
参考答案:
D
略
10. 已知不等式ax2+5x+b>0的解集是{x|2<x<3},则不等式bx2﹣5x+a>0的解集是( )
A.{x|x<﹣3或x>﹣2} B.{x|x<﹣或x>﹣}
C.{x|﹣<x<﹣} D.{x|﹣3<x<﹣2}
参考答案:
C
【考点】一元二次不等式的解法.
【分析】根据不等式与对应方程的关系,利用根与系数的关系求出a、b的值,再代入不等式bx2﹣5x+a>0求解集即可.
【解答】解:不等式ax2+5x+b>0的解集是{x|2<x<3},
∴方程ax2+5x+b=0的实数根为2和3,
∴,
解得a=﹣1,b=﹣6;
∴不等式bx2﹣5x+a>0为﹣6x2﹣5x﹣1>0,
即6x2+5x+1<0,
解得﹣<x<﹣;
∴不等式bx2﹣5x+a>0的解集是{x|﹣<x<﹣}.
故选:C.
二、 填空题:本大题共7小题,每小题4分,共28分
11. 方程表示椭圆,则实数m的取值范围是 ▲ .
参考答案:
∵,
∴,
解得-3<m<5,且m≠1,
∴实数m的取值范围是.
故答案为:.
【点睛】本题考查实数的取值范围的求法,是基础题,解题时要认真审题,注意椭圆性质的合理运用,易错点忽视分母相等时为圆.
12. (x2+x+2)5的展开式中,x7的系数为 .
参考答案:
50
【考点】二项式定理的应用.
【分析】根据(x2+x+2)5 的展开式的含x7的项由两类构成,然后求出各类的含x7的项,再将各个项加起来,即可得到所求的项的系数.
【解答】解:(x2+x+2)5 的展开式的含x7的项由5个括号中的两个括号出x2,三个括号出x,
或三个括号出x2,一个括号出x,一个括号出2,
故含x7的项是C52 (x2)2 x3 +C53(x2)3 C21 ?x?2=10x7 +40x7=50x7,
故含x7的项的系数是50,
故答案为:50.
13. 复数(1﹣i)(2+3i)(i为虚数单位)的实部是 _________ .
参考答案:
5
14. 若点为圆的弦的中点,则弦所在直线方程为_____
参考答案:
15. 为了了解我校今年报考飞行员的学生的体重情况,将所得的数据整理后,画出了频率分布直方图(如图),已知图中从左到右的前3个小组的频率之比为1:2:3,第2小组的频数为12,则报考飞行员的学生人数是 .
参考答案:
略
16. 设m∈R,过定点A的动直线x+my=0和过定点B的动直线mx﹣y﹣m+3=0交于点P(x,y).则|PA|?|PB|的最大值是 .
参考答案:
5
【考点】点到直线的距离公式.
【专题】直线与圆.
【分析】先计算出两条动直线经过的定点,即A和B,注意到两条动直线相互垂直的特点,则有PA⊥PB;再利用基本不等式放缩即可得出|PA|?|PB|的最大值.
【解答】解:有题意可知,动直线x+my=0经过定点A(0,0),
动直线mx﹣y﹣m+3=0即 m(x﹣1)﹣y+3=0,经过点定点B(1,3),
注意到动直线x+my=0和动直线mx﹣y﹣m+3=0始终垂直,P又是两条直线的交点,
则有PA⊥PB,∴|PA|2+|PB|2=|AB|2=10.
故|PA|?|PB|≤=5(当且仅当时取“=”)
故答案为:5
【点评】本题是直线和不等式的综合考查,特别是“两条直线相互垂直”这一特征是本题解答的突破口,从而有|PA|2+|PB|2是个定值,再由基本不等式求解得出.直线位置关系和不等式相结合,不容易想到,是个灵活的好题.
17. 设a=,b=-,c=-,则a,b,c的大小关系为________.
参考答案:
a>c>b
略
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. 某银行准备新设一种定期存款业务,经预测:存款量与存款率的平方成正比,比例系数为k(k>0),贷款的利率为4.8%,又银行吸收的存款能全部放贷出去.
(1)若存款利率为x,x∈(0,0.048),试写出存款量g(x)及银行应支付给储户的利息h(x)与存款利率x之间的关系式;(2)存款利率定为多少时,银行可获得最大效益?
参考答案:
思路分析:根据题意列出g(x)及h(x)的函数关系式,由收益=贷款收益-存款利息,建立收益与贷款收益、支付存款利息间的关系,从而利用导数求最值.
解:(1)由题意,存款量g(x)=kx2.
银行应支付的利息h(x)=xg(x)=kx3.
(2)设银行可获得的收益为y,则y=0.048kx2-kx3,
y′=0.096kx-3kx2,令y′=0,得x=0(舍去)或x=0.032.
当x∈(0,0.032)时,y′>0;当x∈(0.032,0.048)时,y′<0.
所以当x=0.032时,y取得最大值,
即当存款利率为3.2%时,银行可获得最大收益.
略
19. (本小题满分15分)
求证:12-22+32-42+…+(2n-1)2-(2n)2=-n(2n+1)(n∈N*).
参考答案:
证明: ①n=1时,左边=12-22=-3,右边=-3,等式成立. ………6′
………15′
20. (12分)设进入某商场的每一位顾客购买甲种商品的概率为,购买乙种商品的概率为,且购买甲种商品与购买乙种商品相互独立,各顾客之间购买商品也是相互独立的。
(Ⅰ)求进入商场的1位顾客购买甲、乙两种商品中的一种的概率;
(Ⅱ)求进入商场的1位顾客至少购买甲、乙两种商品中的一种的概率;
(Ⅲ)记表示进入商场的3位顾客中至少购买甲、乙两种商品中的一种的人数,求的分布列及期望。
参考答案:
记表示事件:进入商场的1位顾客购买甲种商品,
记表示事件:进入商场的1位顾客购买乙种商品,
记表示事件:进入商场的1位顾客购买甲、乙两种商品中的一种,
记表示事件:进入商场的1位顾客至少购买甲、乙两种商品中的一种,
(Ⅰ)
————————4分
(Ⅱ)
,
————————————————8分
(Ⅲ),故的分布列
,
,
所以——————————12分
21. 已知函数f(x)=lnx.
(1)证明:曲线y=f(x)与曲线y=x﹣1有唯一公共点;
(2)若f(x)的反函数为g(x),设m<n,比较与的大小,并说明理由.
参考答案:
【考点】利用导数求闭区间上函数的最值;利用导数研究曲线上某点切线方程.
【分析】(1)问题转化为求函数φ(x)=lnx﹣x+1零点的个数,求出函数的导数,根据函数的单调性求出函数的零点即可;
(2)求出g(x)的解析式,通过作差法判断即可.
【解答】解:(1)曲线y=f(x)与曲线y=x﹣1公共点的个数等于函数φ(x)=lnx﹣x+1零点的个数,
∵φ(1)=ln1﹣1+1=0,故φ(x)存在零点x=1,
又φ′(x)=﹣1=,(x>0),可得:
0<x<1时,φ′(x)>0,φ(x)递增,
x>1时,φ′(x)<0,φ(x)递减,
故x=1时,φ(x)有极大值也是最大值为φ(1)=0,
即φ(x)≤0恒成立,
故φ(x)存在唯一零点x=1,
∴曲线y=f(x)与曲线y=x﹣1有唯一公共点(1,0);
(2)由题意得g(x)=ex,
﹣g()=﹣= [﹣﹣(n﹣m)]
设函数v(x)=ex﹣﹣2x,(x≥0),
v′(x)=ex+﹣2≥2﹣2=0,
故v′(x)≥0(仅当x=0时“=”成立),因此v(x)递增,
x>0时,v(x)>v(0)=0,
另x=,
可得﹣﹣(n﹣m)>0,
故>.
22. 已知等差数列的首项为,公差为b,且不等式的解集
为 .
(1)求数列的通项公式及前n项和公式 ;
(2)求数列的前n项和Tn .
参考答案:
解析:(1)∵不等式可转化为,
所给条件表明:的解集为,根据不等式解集的意义 可知:方程的两根为、.
利用韦达定理不难得出.
由此知,
(2)令
则
=
略