贵州省遵义市新舟中学2020年高二数学文期末试卷含解析一、 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. 在锐角△ABC中,角A、B、C所对的边分别为a、b、c,且A、B、C成等差数列,,则△ABC面积的取值范围( )A. B. C. D. 参考答案:B2. 下列结论中:(1)当x≥2时,x+的最小值为2;(2)当01时,lgx+≥2. 正确的个数是( )A. 0 B. 1 C. 2 D. 3参考答案:B略3. 在棱长为2的正方体中,点为底面的中心,在正方体内随机取一点,则点到点的距离大于1的概率为( )A. B. C. D.参考答案:B略4. 设变量x,y满足约束条件,则目标函数z=3x﹣y的取值范围是( )A. B. C.[﹣1,6] D.参考答案:A【考点】简单线性规划.【专题】不等式的解法及应用.【分析】作出不等式组表示的平面区域;作出目标函数对应的直线;由目标函数中z的几何意义可求z的最大值与最小值,进而可求z的范围【解答】解:作出不等式组表示的平面区域,如图所示由z=3x﹣y可得y=3x﹣z,则﹣z为直线y=3x﹣z在y轴上的截距,截距越大,z越小结合图形可知,当直线y=3x﹣z平移到B时,z最小,平移到C时z最大由可得B(,3),由可得C(2,0),zmax=6∴故选A【点评】本题考查画不等式组表示的平面区域、考查数形结合求函数的最值.解题的关键是准确理解目标函数的几何意义5. 三棱锥P﹣ABC的侧棱PA,PB,PC两两互相垂直,且PA=PB=PC=2,则三棱锥P﹣ABC的外接球的体积是( ) A.2π B.4π C.π D.8π参考答案:B考点:球的体积和表面积;球内接多面体. 专题:计算题;空间位置关系与距离.分析:以PA、PB、PC为过同一顶点的三条棱,作长方体如图,则长方体的外接球同时也是三棱锥P﹣ABC外接球.算出长方体的对角线即为球直径,结合球的表面积公式,可算出三棱锥P﹣ABC外接球的体积.解答: 解:以PA、PB、PC为过同一顶点的三条棱,作长方体如图则长方体的外接球同时也是三棱锥P﹣ABC外接球.∵长方体的对角线长为2,∴球直径为2,半径R=,因此,三棱锥P﹣ABC外接球的体积是πR3=π×()3=4π故选:B.点评:本题给出三棱锥的三条侧棱两两垂直,求它的外接球的表面积,着重考查了长方体对角线公式和球的表面积计算等知识,属于基础题.6. 如果直线:与直线:垂直,那么的值为A. B. C. D.参考答案:A7. 若“”是“”的充分不必要条件,则实数的取值范围为( ).A. B. C. D. 参考答案:D略8. 在空间四边形ABCD中,E,F,G,H分别是AB,BC,CD,DA的中点.若AC=BD=a,且AC与BD所成的角为60°,则四边形EFGH的面积为( )A. B. C. D.参考答案:A【考点】异面直线及其所成的角.【分析】先证明四边形EFGH为菱形,然后说明∠EFG=60°,最后根据三角形的面积公式即可求出所求.【解答】解:连接EH,因为EH是△ABD的中位线,所以EH∥BD,且EH=BD.同理,FG∥BD,EF∥AC,且FG=BD,EF=AC.所以EH∥FG,且EH=FG.所以四边形EFGH为平行四边形.因为AC=BD=a,AC与BD所成的角为60°所以EF=EH.所以四边形EFGH为菱形,∠EFG=60°.∴四边形EFGH的面积是2××()2=a2.故选A.9. 设A为圆(x﹣1)2+y2=0上的动点,PA是圆的切线且|PA|=1,则P点的轨迹方程( )A.(x﹣1)2+y2=4 B.(x﹣1)2+y2=2 C.y2=2x D.y2=﹣2x参考答案:B【考点】轨迹方程.【分析】结合题设条件作出图形,观察图形知图可知圆心(1,0)到P点距离为,所以P在以(1,0)为圆心,以为半径的圆上,由此能求出其轨迹方程.【解答】解:作图可知圆心(1,0)到P点距离为,所以P在以(1,0)为圆心,以为半径的圆上,其轨迹方程为(x﹣1)2+y2=2.故选B.【点评】本题考查轨迹方程,结合图形进行求解,事半功倍.10. “﹣3<m<5”是“方程+=1表示椭圆”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参考答案:B【考点】必要条件、充分条件与充要条件的判断.【分析】利用充分条件和必要条件的定义判断.【解答】解:若方程+=1表示椭圆,则,所以,即﹣3<m<5且m≠1.所以“﹣3<m<5”是“方程+=1表示椭圆”的必要不充分条件.故选B.二、 填空题:本大题共7小题,每小题4分,共28分11. 已知三棱锥P﹣ABC的所有棱长都相等,现沿PA,PB,PC三条侧棱剪开,将其表面展开成一个平面图形,若这个平面图形外接圆的半径为,则三棱锥P﹣ABC的体积为 .参考答案:【考点】棱柱、棱锥、棱台的体积.【分析】根据展开图的形状计算棱锥的棱长,得出棱锥的高,代入棱锥的体积公式计算即可.【解答】解:设正三棱锥的棱长为a,则a+a?=,解得a=.∴棱锥的高为=,∴棱锥的体积V==.故答案为.12. 过点的直线与圆C:交于 A、B两点,当的最小时,直线的方程: .参考答案:2x-4y+3=0略13. 若直线(为实常数)与函数 (为自然对数的底数) 的图象相切,则切点坐标为 ▲ . 参考答案:14. 抛物线C:的焦点坐标为 参考答案:(0,-2)15. 已知点在圆外,则实数的取值范围是 .参考答案:略16. 参考答案:14略17. 在等差数列{an}中,为首项,是其前n项的和,将整理为后可知:点(n为正整数)都在直线上,类似地,若{}是首项为,公比为的等比数列,是其前n项的和,则点(n为正整数)在直线__________________________________上. 参考答案: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. 已知椭圆的两个焦点为,点在椭圆上. (1)求椭圆的方程; (2)已知点,设点是椭圆上任一点,求的取值范围.参考答案:解:(1)设椭圆的方程为由椭圆定义,∴ .故所求的椭圆方程为. (2)设∴∵点在椭圆上,∴∴∵ ∴有最小值;,有最大值∴,∴的范围是略19. 已知双曲线的两条渐近线分别为. (1)求双曲线的离心率; (2)如图,为坐标原点,动直线分别交直线于两点(分别在第一、四象限),且的面积恒为8,试探究:是否存在总与直线有且只有一个公共点的双曲线?若存在,求出双曲线的方程;若不存在,说明理由参考答案:(1)因为双曲线E的渐近线分别为和.所以,……3分从而双曲线E的离心率.……4分(2)由(1)知,双曲线E的方程为. 设直线与x轴相交于点C.当轴时,若直线与双曲线E有且只有一个公共点, 则, ……9分又因为的面积为8,所以.此时双曲线E的方程为. 若存在满足条件的双曲线E,则E的方程只能为.……8分以下证明:当直线不与x轴垂直时,双曲线E:也满足条件. 设直线的方程为,依题意,得k>2或k<-2.则,记.由,得,同理得.由得, 即.由得, .因为,所以,又因为.所以,即与双曲线E有且只有一个公共点.因此,存在总与有且只有一个公共点的双曲线E,且E的方程为.……14分略20. (满分12分)解关于的不等式。
参考答案:解:为方程的两个根……………………3分(因为与1的大小关系不知,所以要分类讨论)(1)当时,不等式的解集为…………………6分(2)当时,不等式的解集为…………………9分(3)当时,不等式的解集为 …………………12分综上所述:(1)当时,不等式的解集为(2)当时,不等式的解集为(3)当时,不等式的解集为略21. (16分)已知函数f(x)=lnx+ax2(x>0),g(x)=bx,其中a,b是实数.(1)若a=﹣,求f(x)的最大值;(2)若b=2,且直线y=g(x) ﹣是曲线y=f(x)的一条切线,求实数a的值;(3)若a<0,且b﹣a=,函数h(x)=f(x)﹣g(2x)有且只有两个不同的零点,求实数a的取值范围.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)求出函数的导数,解关于导函数的方程,求出函数的单调区间,从而求出函数的最值问题;(2)设出切点坐标,表示出切线方程,得到lnx0﹣x0+1=0,设t(x)=lnx﹣x+1,x>0,根据函数的单调性求出a的值即可;(3)通过讨论a的范围,求出函数的单调性,结合函数h(x)=f(x)﹣g(2x)有且只有两个不同的零点,求出a的范围即可.【解答】解:(1)由题意,,x>0,∴,令f'(x)=0,x=1,…(2分)x(0,1)1(1,+∞)f'(x)+0﹣f(x)↗↘从上表可知,当x=1时,f(x)取得极大值,且是最大值,∴f(x)的最大值是. …(2)由题意,直线是曲线y=lnx+ax2的一条切线,设切点,∴切线的斜率为,∴切线的方程为,即,∴…(6分)∴lnx0﹣x0+1=0,设t(x)=lnx﹣x+1,x>0,∴,当x∈(0,1)时,t'(x)>0,当x∈(1,+∞)时,t'(x)<0,∴t(x)在x=1处取得极大值,且是最大值,∴t(x)max=t(1)=0,∵t(x0)=0,∴x0=1,此时. …(10分)(3)∵,∴,x>0,∴,(ⅰ)当﹣1≤a≤0时,当0<x<1时,h'(x)>0,当x>1时,h'(x)<0,∴函数h(x)在x=1处取得极大值,且是最大值,∴h(x)≤h(1)=﹣1,函数h(x)在区间(0,+∞)上无零点,…(12分)(ⅱ)当a<﹣1时,令h'(x)=0,得,x2=1,由(2)可知,t(x)≤0,即lnx≤x﹣1,∴,其中,又h(1)=﹣a﹣1>0,且函数h(x)在(0,1)上不间断,∴函数h(x)在(0,1)上存在零点,另外,当x∈(0,1)时,h'(x)<0,故函数h(x)在(0,1)上是单调减函数,∴函数h(x)在(0,1)上只有一个零点,∵h(2)=ln2+a×22﹣(2a+1)×2=ln2﹣2<0,又h(1)=﹣a﹣1>0,且函数h(x)在(1,+∞)上不间断,∴函数h(x)在(1,。