四川省邻水实验学校学年高二下学期期中考试.docx
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四川省邻水实验学校学年高二下学期期中考试
邻水实验学校高2017级2019年春季学期期中考试
理科数学试卷
命题人:
王方俊审题人:
周永平李福明
时间:
120分钟满分:
150分
本试卷分第Ⅰ卷(选择题)和第Ⅱ卷(非选择题)两部分.
第Ⅰ卷(选择题共60分)
一、选择题(本大题共12小题,每小题5分,共60分.在每小题给出的四个选项中,只有一个选项是符合题目要求)
1.与向量a=(1,-3,2)平行的一个向量的坐标是( )
A.B.(-1,-3,2)
C.D.(,-3,-2)
2.设z=+i,则|z|=( )
A.B.C.D.2
3.下列函数中,在(0,+∞)上为增函数的是( )
A.y=sin2xB.y=ln(1+x)-x
C.y=x3-xD.
4.设a,b∈R,i是虚数单位,则“ab=0”是“复数a+为纯虚数”的( )
A.充分不必要条件B.必要不充分条件
C.充要条件D.既不充分又不必要条件
5.由①y=2x+5是一次函数;②y=2x+5的图象是一条直线;③一次函数的图象是一条直线.写一个“三段论”形式的正确推理,则作为大前提、小前提和结论的分别是( )
A.②①③B.①②③
C.③①②D.②③①
6.有甲、乙、丙、丁四位歌手参加比赛,其中只有一位获奖,有人走访了四位歌手,甲说:
“是乙或丙获奖”,乙说:
“甲、丙都未获奖”,丙说:
“我获奖了”,丁说:
“是乙获奖了”,四位歌手说的话都是假话,则获奖的歌手是( )
A.甲 B.乙 C.丙 D.丁
7.在长方体ABCD-A1B1C1D1中,底面是边长为2的正方形,高为4,则点A1到截面AB1D1的距离为( )
A.B.C.D.
8.设函数f(x)在定义域内可导,y=f(x)的图象如图,则导函数y=f′(x)的图象可能为( )
9.设a=,则a、b、c的大小关系( )
A.a>b>cB.b>a>c
C.a>c>bD.b>c>a
10.用数学归纳法证明12+22+…+(n-1)2+n2+(n-1)2+…+22+12=时,从n=k到n=k+1时,等式左边应添加的式子是()
A.(k-1)2+2k2B.(k+1)2+k2
C.(k+1)2D.(k+1)[2(k+1)2+1]
11.观察下列各式:
55=3125,56=15625,57=78125,…,则52011的末四位数字为()
A.0625B.3125C.5625D.8125
12.若关于的不等式≤成立,则的最小值是
A.B.C.D.
第Ⅱ卷(非选择题共90分)
二、填空题(本大题共4小题,每小题5分,共20分)
13.在四棱锥P-ABCD中,PA⊥底面ABCD,底面ABCD为边长是1的正方形,PA=2,则AB与PC的夹角的余弦值为__________.
14.在平面直角坐标系xOy中,若曲线y=ax2+(a,b为常数)过点P(2,-5),且该曲线在点P处的切线与直线7x+2y+3=0平行,则a+b的值是______.
15.设复数z满足|z-3-4i|=1,则|z|的最小值是________.
16.若集合{a,b,c,d}={1,2,3,4},且下列四个关系:
①a=1;②b≠1;③c=2;④d≠4有且只有一个是正确的,则符合条件的有序数组(a,b,c,d)的个数是________.
三、解答题(共7小题,共70分.解答应写出文字说明,证明过程或演算步骤)
17.(本题满分10分)如图,四棱锥P-ABCD中,PD⊥平面ABCD,PA与平面ABCD所成的角为60°,在四边形ABCD中,∠ADC=∠DAB=90°,AB=4,CD=1,AD=2.
(1)建立适当的坐标系,并写出点B、P的坐标;
(2)求异面直线PA与BC所成的角的余弦值.
18.(本小题满分12分)已知函数f(x)=-x3+3x2+9x+a.
(1)求f(x)的单调递减区间;
(2)若f(x)在区间[-2,2]上的最大值为20,求它在该区间上的最小值.
19.(本小题满分12分)在直三棱柱ABC-A1B1C1中,CA=CB=CC1=2,∠ACB=90°,E、F分别是BA、BC的中点,G是AA1上一点,且AC1⊥EG.
(1)确定点G的位置;
(2)求直线AC1与平面EFG所成角θ的大小.
20.(本小题满分12分)已知函数f(x)=ax4lnx+bx4-c在x=1处取得极值-3-c,其中a,b,c为常数.
(1)试确定a,b的值;
(2)讨论函数f(x)的单调区间;
(3)若对任意x>0,不等式f(x)≥-2c2恒成立,求c的取值范围.
21.(本小题满分12分)如图,在四棱锥PABCD中,底面ABCD是矩形,PA⊥平面ABCD,AP=AB=2,BC=2,E,F分别是AD,PC的中点.
(1)证明:
PC⊥平面BEF;
(2)求平面BEF与平面BAP夹角的大小.
22.(本小题满分12分)已知函数在x=2处的切线的斜率为。
(1)求实数a的值。
(2)若当x>0时,y=f(x)-m有两个零点,求实数m的取值范围。
(3)设g(x)=+b若对于任意x1∈,总存在x2∈(e=2.71828…),使得f(x1)≥g(x2),求实数b的取值范围。
邻水实验学校高2017级2019年春季学期期中考试
理科数学答案命题人:
王方俊
1、选择题CBDBCACDABDA
二、填空题13.答案:
14.答案:
-315.答案:
4
16.解析:
因为①正确,②也正确,所以只有①正确是不可能的;若只有②正确,①③④都不正确,则符合条件的有序数组为(2,3,1,4),(3,2,1,4);若只有③正确,①②④都不正确,则符合条件的有序数组为(3,1,2,4);若只有④正确,①②③都不正确,则符合条件的有序数组为(2,1,4,3),(3,1,4,2),(4,1,3,2).综上,符合条件的有序数组的个数是6.
答案:
6
三、解答题(共7小题,共70分.解答应写出文字说明,证明过程或演算步骤)
17.(本题满分10分)
解:
(1)建立如图所示的直角坐标系D-xyz.
∵∠ADC=∠DAB=90°,AB=4,CD=1,AD=2,
∴A(2,0,0),C(0,1,0),B(2,4,0).
由PD⊥平面ABCD,得∠PAD为PA与平面ABCD所成的角,∴∠PAD=60°.
在Rt△PAD中,由AD=2,得PD=2.
∴P(0,0,2).
(2)∵=(2,0,-2),=(-2,-3,0),
∴cos〈,〉
==-.
∴PA与BC所成的角的余弦值为.
18.答案;解
(1)∵f¡ä(x)=-3x2+6x+9.
令f¡ä(x)<0,解得x<-1或x>3,
∴函数f(x)的单调递减区间为(-¡Þ,-1),(3,+¡Þ).
(2)∵f(-2)=8+12-18+a=2+a,
f
(2)=-8+12+18+a=22+a,
∴f
(2)>f(-2).
于是有22+a=20,∴a=-2.
∴f(x)=-x3+3x2+9x-2.
∵在(-1,3)上f¡ä(x)>0,∴f(x)在[-1,2]上单调递增.
又由于f(x)在[-2,-1]上单调递减,
∴f
(2)和f(-1)分别是f(x)在区间[-2,2]上的最大值和最小值,
∴f(-1)=1+3-9-2=-7,
即f(x)最小值为-7.
19.(本小题满分12分)解:
(1)以C为原点,分别以CB、CA、CC1为x轴、y轴、z轴建立空间直角坐标系,则F(1,0,0),E(1,1,0),A(0,2,0),C1(0,0,2),=(0,-2,2).
设G(0,2,h),则=(-1,1,h).
∵AC1⊥EG,∴¡¤=0.
∴-1×0+1×(-2)+2h=0.∴h=1,
即G是AA1的中点.
(2)设m=(x,y,z)是平面EFG的法向量,则m⊥,m⊥.
所以.
平面EFG的一个法向量m=(1,0,1).
∵sin¦È===,
∴¦È=,即AC1与平面EFG所成角¦È为.
20.(本小题满分12分)
解:
(1)由题意知f
(1)=-3-c,
因此b-c=-3-c,从而b=-3.
f¡ä(x)=4ax3lnx+ax4¡¤+4bx3
=x3(4alnx+a+4b).
由题意f¡ä
(1)=0,因此a+4b=0,
解得a=12.
(2)由
(1)知f¡ä(x)=48x3lnx(x>0).
令f¡ä(x)=0,解得x=1.
当0当x>1时,f¡ä(x)>0.
因此f(x)的单调递减区间为(0,1),
f(x)的单调递增区间为(1,+¡Þ).
(3)由
(2)知,f(x)在x=1处取得极小值f
(1)=-3-c,此极小值也是最小值,
要使f(x)≥-2c2(x>0)恒成立,只需-3-c¡Ý-2c2,
即2c2-c-3≥0,从而(2c-3)(c+1)≥0,
解得c¡Ý或c¡Ü-1,所以c的取值范围为(-¡Þ,-1]∪.
21.(本小题满分12分)
(1)证明 如图,以A为坐标原点,AB,AD,AP所在直线分别为x,y,z轴建立空间直角坐标系.
∵AP=AB=2,BC=AD=2,四边形ABCD是矩形,
∴A,B,C,D,P的坐标为A(0,0,0),B(2,0,0),C(2,2,0),D(0,2,0),P(0,0,2).
又E,F分别是AD,PC的中点,∴E(0,,0),F(1,,1).
∴=(2,2,-2),=(-1,,1),=(1,0,1).
∴¡¤=-2+4-2=0,¡¤=2+0-2=0.
∴⊥,⊥
∴PC⊥BF,PC⊥EF.又BF¡ÉEF=F,
∴PC⊥平面BEF.
(2)解 由
(1)知平面BEF的一个法向量n1==(2,2,-2),平面BAP的一个法向量n2==(0,2,0),
∴n1¡¤n2=8.
设平面BEF与平面BAP的夹角为¦È,
则cos¦È=|cos〈n1,n2〉|===,
∴¦È=45°.∴平面BEF与平面BAP的夹角为45°.
22.(本小题满分12分)解
(1)x>0时,f(x)=(x2-2ax)ex,
f¡ä(x)=ex[x2+(2-2a)x-2a],
由条件知f¡ä
(2)=,所以a=。
(2)当x>0时,f(x)=ex,
所以f¡ä(x)=ex(x-1)(2x+3)。
f(x)在(0,1)内单调递减,在(1,+¡Þ)内单调递增,f(0)=f=0,则f(x)min=f
(1)=-,
所以m¡Ê时,y=f(x)-m有两个零点。
(3)由题意,即要f(x)min¡Ýg(x)min。
(*)
当x>0时,f(x)=ex,
由
(2)知f(x)min=f
(1)=-,
当x>0时,-x<0,所以g(x)=+b=b,g¡ä(x)=b¡¤。
因为x2¡Ê,所以¡Ü0。
¢Ù若b>0,g(x)在上是减函数,
g(x)min=g(e)=b。
因为f(x)min¢Ú若b<0,g(x)在上是增函数,
g(x)min=g=b(1+e)。
要使f(x)min¡Ýg(x)min,只要-¡Ýb(1+e),
则b¡Ü-,
即b的取值范围是。