安徽省合肥市肥西高刘中学2022年高二数学理期末试卷含解析
安徽省合肥市肥西高刘中学2022年高二数学理期末试卷含解析一、 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ABC中,,ABC的周长是18,则定点C的轨迹方程是( )ABCD参考答案:D,又的周长为,顶点的轨迹是一个以、为焦点的椭圆则,顶点的轨迹方程为故选2. 设,则“”是“”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:A3. 在 abc 中, a , b , c 的对边分别是 a , b , c 若 a 2 b 2 ,sin c sin b ,则 a () a30 b60 c120 d150参考答案:A利用正弦定理,sin C sin B 可化为 又 , , 即 a 2 7 b 2 , 在 ABC 中, , A 30.4. 有这样一个有规律的步骤:对于数25,将组成它的数字和5分别取立方再求和为133,即23+53=133;对于133也做同样操作:13+33+33=55,如此反复操作,则第2017次操作后得到的数是()A25B250C55D133参考答案:D【考点】F1:归纳推理【分析】第1次操作为23+53=133,第2次操作为13+33+33=55,第3次操作为53+53=250,第4次操作为23+53+03=133,所以操作结果,以3为周期,循环出现,由此可得第2017次操作后得到的数【解答】解:第1次操作为23+53=133,第2次操作为13+33+33=55,第3次操作为53+53=250,第4次操作为23+53+03=133,操作结果,以3为周期,循环出现,2017=3672+1,第2017次操作后得到的数与第1次操作后得到的数相同,第2017次操作后得到的数是133,故选:D5. 在中,是斜边上的高,则的长为( ) A B C D参考答案:A6. 某车间加工零件的数量与加工时间的统计数据如下表:零件数(个)102030加工时间(分钟)213039现已求得上表数据的回归方程中的值为0.9,则据此回归模型可以预测,加工100个零件所需要的加工时间约为A84分钟B94分钟C102分钟D112分钟参考答案:C略7. 已知,若g(x)存在两个零点,则m的取值范围是A. 1,+) B. 1,0) C.0,+) D. 1,+) 参考答案:A8. 如图,正方体ABCDA1B1C1D1的棱长为1,线段B1D1上有两个动点E、F,且EF=,则下列结论中错误的是()AACBEBEF面ABCDC三棱锥ABEF的体积为定值DAEF的面积与BEF的面积相等参考答案:D【考点】命题的真假判断与应用【分析】连结BD,则AC平面BB1D1D,BDB1D1,点A、B到直线B1D1的距离不相等,由此能求出结果【解答】解:连结BD,则AC平面BB1D1D,BDB1D1,ACBE,EF平面ABCD,三棱锥ABEF的体积为定值,从而A,B,C正确点A、B到直线B1D1的距离不相等,AEF的面积与BEF的面积不相等,故D错误故选:D 【点评】本题考查命题真假的判断,是基础题,涉及到空间位置关系,属于基础题9. 现抛掷两枚骰子,记事件为“朝上的2个数之和为偶数”,事件为“朝上的2个数均为偶数”,则( )A B C D参考答案:D10. 用数学归纳法证明123n2,则当nk1时左端应在nk的基础上加上()Ak21 C. B(k1)2 D(k21)(k22)(k23)(k1)2参考答案:D二、 填空题:本大题共7小题,每小题4分,共28分11. 双曲线=1的渐近线方程是参考答案:y=2x【考点】双曲线的简单性质【专题】计算题【分析】渐近线方程是=0,整理后就得到双曲线的渐近线方程【解答】解:双曲线标准方程为=1,其渐近线方程是=0,整理得y=2x故答案为y=2x【点评】本题考查双曲线的简单性质的应用,令标准方程中的“1”为“0”即可求出渐近线方程属于基础题12. 若命题“”是真命题,则实数的取值范围是 参考答案:13. 在实数范围内,不等式|3x-1|+|3x+1|6的解集为_。参考答案:14. 设,分别是椭圆的左、右焦点若点在椭圆上,且,则=_参考答案:0 略15. ABC的两个顶点为A(-4,0),B(4,0),ABC周长为18,则C点轨迹为_。参考答案:(y0);16. 复数,则 。参考答案:-117. 在四边形ABCD中,则四边形ABCD的面积为 。参考答案:由可得且四边形ABCD是平行四边形,再由可知D在的角平分线上,且以及上单位边长为边的平行四边形的一条对角线长(如图)是,因此,所以。该题由考查向量相等的概念和求摸以及几何意义,由考查向量的加法的几何意义,该题还考查正弦定理面积公式以及转化能力,是难题。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. 如图,在四棱锥中,底面为直角梯形,,平面底面,为的中点,是棱上的点, ,(I)求证:平面平面; (II)若二面角为30,设,试确定的值.参考答案:(I)AD / BC,BC=AD,Q为AD的中点,四边形BCDQ为平行四边形,CD / BQ ADC=90 AQB=90 即QBAD又平面PAD平面ABCD 且平面PAD平面ABCD=AD, BQ平面PAD BQ平面PQB,平面PQB平面PAD6分另证:AD / BC,BC=AD,Q为AD的中点, 四边形BCDQ为平行四边形,CD / BQ ADC=90 AQB=90 PA=PD, PQAD PQBQ=Q, AD平面PBQ AD平面PAD,平面PQB平面PAD9分(II)PA=PD,Q为AD的中点, PQAD平面PAD平面ABCD,且平面PAD平面ABCD=AD, PQ平面ABCD 如图,以Q为原点建立空间直角坐标系则平面BQC的法向量为;, 设,则, , 12分在平面MBQ中, 平面MBQ法向量为 二面角M-BQ-C为30, , 略19. 已知椭圆方程为的上顶点为,过作圆的两条切线,交椭圆与两点,记直线的斜率分别为。(1)求证:;(2)求证:恒过一定点;(3)求面积的最大值。参考答案:(2)恒过定点,设直线:,同理得,化简得恒过(3)当且仅当取等号。20. (本小题满分10分)已知双曲线的中心在原点,焦点在轴上,离心率为,且经过点()求双曲线的方程;()设、为双曲线的左、右焦点,若双曲线上一点满足,求的面积参考答案:()设双曲线的方程为,由已知,所以,又双曲线过点,所以,解得,所求双曲线的方程为 4分()由,所以,设,则,因为,所以,即,又,所以,所以 10分21. 已知数列an的前n项和为Sn,且()求数列an的通项公式;()若,求数列bn的前n项和Tn参考答案:()()【分析】()利用数列的递推关系式求出数列是等比数列,然后求数列的通项公式;()化简,利用错位相减法求解数列的和,即可得到结果【详解】()当时,得,当时, ,得,数列是公比为的等比数列, ()由()得:,又两式相减得: ,故, 【点睛】本题主要考查了等比数列的概念,以及数列的求和,属于高考中常考知识点,难度不大;常见的数列求和的方法有公式法即等差等比数列求和公式,分组求和类似于,其中和分别为特殊数列,裂项相消法类似于,错位相减法类似于,其中为等差数列,为等比数列等.22. (本题12分)某市近郊有一块大约500m500m的接近正方形的荒地,地方政府准备在此建一个综合性休闲广场,首先要建设如图所示的一个矩形场地,其中总面积为3000平方米,其中阴影部分为通道,通道宽度为2米,中间的三个矩形区域将铺设塑胶地面作为运动场地(其中两个小场地形状相同),塑胶运动场地占地面积为S平方米。(1)分别用x表示y和S的函数关系式,并给出定义域;(2)怎样设计能使S取得最大值,并求出最大值。参考答案:解:(1)由已知,其定义域是-3分,其定义域是-8分(2), -13分当且仅当,即时,上述不等式等号成立,此时, -15分答:设计时,运动场地面积最大,最大值为2430平方米-16分
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期末试卷
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安徽省合肥市肥西高刘中学2022年高二数学理期末试卷含解析
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△ABC中,,△ABC的周长是18,则定点C的轨迹方程是( ).
A. B.
C. D.
参考答案:
D
∵,,
∴,
又∵的周长为,
∴,
∴顶点的轨迹是一个以、为焦点的椭圆.
则,,,
∴顶点的轨迹方程为.
故选.
2. 设,则“”是“”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:
A
3. 在△ abc 中,∠ a ,∠ b ,∠ c 的对边分别是 a , b , c . 若 a 2 - b 2 = ,sin c = sin b ,则∠ a =( ).
a.30° b.60° c.120° d.150°
参考答案:
A
利用正弦定理,sin C = sin B 可化为 .
又∵ ,
∴ ,
即 a 2 =7 b 2 , .
在△ ABC 中, ,∴∠ A =30°.
4. 有这样一个有规律的步骤:对于数25,将组成它的数字和5分别取立方再求和为133,即23+53=133;对于133也做同样操作:13+33+33=55,如此反复操作,则第2017次操作后得到的数是( )
A.25 B.250 C.55 D.133
参考答案:
D
【考点】F1:归纳推理.
【分析】第1次操作为23+53=133,第2次操作为13+33+33=55,第3次操作为53+53=250,第4次操作为23+53+03=133,所以操作结果,以3为周期,循环出现,由此可得第2017次操作后得到的数.
【解答】解:第1次操作为23+53=133,第2次操作为13+33+33=55,第3次操作为53+53=250,第4次操作为23+53+03=133,
∴操作结果,以3为周期,循环出现,
∵2017=3×672+1,
∴第2017次操作后得到的数与第1次操作后得到的数相同,
∴第2017次操作后得到的数是133,
故选:D.
5. 在中,,是斜边上的高,,则的长为( )
A. B. C. D.
参考答案:
A
6. 某车间加工零件的数量与加工时间的统计数据如下表:
零件数(个)
10
20
30
加工时间(分钟)
21
30
39
现已求得上表数据的回归方程中的值为0.9,则据此回归模型可以预测,加工100个零件所需要的加工时间约为
A.84分钟 B.94分钟 C.102分钟 D.112分钟
参考答案:
C
略
7. 已知,若g(x)存在两个零点,则m的取值范围是
A. [-1,+∞) B. [-1,0) C. [0,+∞) D. [1,+∞)
参考答案:
A
8. 如图,正方体ABCD﹣A1B1C1D1的棱长为1,线段B1D1上有两个动点E、F,且EF=,
则下列结论中错误的是( )
A.AC⊥BE
B.EF∥面ABCD
C.三棱锥A﹣BEF的体积为定值
D.△AEF的面积与△BEF的面积相等
参考答案:
D
【考点】命题的真假判断与应用.
【分析】连结BD,则AC⊥平面BB1D1D,BD∥B1D1,点A、B到直线B1D1的距离不相等,由此能求出结果.
【解答】解:连结BD,则AC⊥平面BB1D1D,BD∥B1D1,
∴AC⊥BE,EF∥平面ABCD,三棱锥A﹣BEF的体积为定值,
从而A,B,C正确.
∵点A、B到直线B1D1的距离不相等,
∴△AEF的面积与△BEF的面积不相等,
故D错误.
故选:D.
【点评】本题考查命题真假的判断,是基础题,涉及到空间位置关系,属于基础题..
9. 现抛掷两枚骰子,记事件为“朝上的2个数之和为偶数”,事件为“朝上的2个数均为偶数”,则( )
A. B. C. D.
参考答案:
D
10. 用数学归纳法证明1+2+3+…+n2=,则当n=k+1时左端应在n=k的基础上加上( ).
A.k2+1 C.
B.(k+1)2 D.(k2+1)+(k2+2)+(k2+3)+…+(k+1)2
参考答案:
D
二、 填空题:本大题共7小题,每小题4分,共28分
11. 双曲线=1的渐近线方程是 .
参考答案:
y=±2x
【考点】双曲线的简单性质.
【专题】计算题.
【分析】渐近线方程是=0,整理后就得到双曲线的渐近线方程.
【解答】解:∵双曲线标准方程为=1,
其渐近线方程是=0,
整理得y=±2x.
故答案为y=±2x.
【点评】本题考查双曲线的简单性质的应用,令标准方程中的“1”为“0”即可求出渐近线方程.属于基础题.
12. 若命题“”是真命题,则实数的取值范围是 ▲ .
参考答案:
13. 在实数范围内,不等式|3x-1|+|3x+1|≤6的解集为___________。
参考答案:
14. 设,分别是椭圆的左、右焦点.若点在椭圆上,且,则=__________.
参考答案:
0
略
15. △ABC的两个顶点为A(-4,0),B(4,0),△ABC周长为18,则C点轨迹为_____________。
参考答案:
(y≠0);
16. 复数,则 。
参考答案:
-1
17. 在四边形ABCD中,,则四边形ABCD的面积为 。
参考答案:
由可得且四边形ABCD是平行四边形,再由可知D在的角平分线上,且以及上单位边长为边的平行四边形的一条对角线长(如图)是,因此,所以。该题由考查向量相等的概念和求摸以及几何意义,由考查向量的加法的几何意义,该题还考查正弦定理面积公式以及转化能力,是难题。
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. 如图,在四棱锥中,底面为直角梯形,,平面⊥底面,为的中点,是棱上的点,, ,.
(I)求证:平面⊥平面;
(II)若二面角为30°,设,试确定的值.
参考答案:
(I)∵AD // BC,BC=AD,Q为AD的中点,
∴四边形BCDQ为平行四边形,∴CD // BQ .
∵∠ADC=90° ∴∠AQB=90° 即QB⊥AD.
又∵平面PAD⊥平面ABCD 且平面PAD∩平面ABCD=AD,
∴BQ⊥平面PAD. ∵BQ平面PQB,∴平面PQB⊥平面PAD.…………6分
另证:AD // BC,BC=AD,Q为AD的中点, ∴ 四边形BCDQ为平行四边形,∴CD // BQ .
∵ ∠ADC=90° ∴∠AQB=90°. ∵ PA=PD, ∴PQ⊥AD.
∵ PQ∩BQ=Q, ∴AD⊥平面PBQ. ∵ AD平面PAD,∴平面PQB⊥平面PAD.……9分
(II)∵PA=PD,Q为AD的中点, ∴PQ⊥AD.∵平面PAD⊥平面ABCD,且平面PAD∩平面ABCD=AD, ∴PQ⊥平面ABCD.
如图,以Q为原点建立空间直角坐标系.则平面BQC的法向量为;,,,.
设,则,,∵,
∴ , ∴ …………12分
在平面MBQ中,,,
∴ 平面MBQ法向量为.
∵二面角M-BQ-C为30°, ,∴ .
略
19. 已知椭圆方程为的上顶点为,过作圆的两条切线,交椭圆与两点,记直线的斜率分别为。
(1)求证:;
(2)求证:恒过一定点;
(3)求面积的最大值。
参考答案:
(2)恒过定点,设直线:,
同理得,
化简得恒过
(3)
当且仅当取等号。
20. (本小题满分10分)已知双曲线的中心在原点,焦点在轴上,离心率为,且经过点.
(Ⅰ)求双曲线的方程;
(Ⅱ)设、为双曲线的左、右焦点,若双曲线上一点满足,求的面积.
参考答案:
(Ⅰ)设双曲线的方程为,
由已知,,所以,
又双曲线过点,所以,解得,
所求双曲线的方程为. ……… 4分
(Ⅱ)由,所以,,设,
则,,
因为,所以,即,
又,所以,.
所以. ……… 10分
21. 已知数列{an}的前n项和为Sn,且.
(Ⅰ)求数列{an}的通项公式;
(Ⅱ)若,求数列{bn}的前n项和Tn.
参考答案:
(Ⅰ)(Ⅱ)
【分析】
(Ⅰ)利用数列的递推关系式求出数列是等比数列,然后求数列的通项公式;(Ⅱ)化简,利用错位相减法求解数列的和,即可得到结果.
【详解】(Ⅰ)当时,,得,
当时, ,得,
∴数列是公比为的等比数列,
∴ .
(Ⅱ)由(Ⅰ)得:,又①
∴②
两式相减得: ,
故,
∴ .
【点睛】本题主要考查了等比数列的概念,以及数列的求和,属于高考中常考知识点,难度不大;常见的数列求和的方法有公式法即等差等比数列求和公式,分组求和类似于,其中和分别为特殊数列,裂项相消法类似于,错位相减法类似于,其中为等差数列,为等比数列等.
22. (本题12分)
某市近郊有一块大约500m×500m的接近正方形的荒地,地方政府准备在此建一个综合性休闲广场,首先要建设如图所示的一个矩形场地,其中总面积为3000平方米,其中阴影部分为通道,通道宽度为2米,中间的三个矩形区域将铺设塑胶地面作为运动场地(其中两个小场地形状相同),塑胶运动场地占地面积为S平方米。
(1)分别用x表示y和S的函数关系式,并给出定义域;
(2)怎样设计能使S取得最大值,并求出最大值。
参考答案:
解:(1)由已知,其定义域是.-----------------------3分
,
,
,其定义域是.-----------8分
(2), -----------13分
当且仅当,即时,上述不等式等号成立,
此时,. -------------------------------------15分
答:设计时,运动场地面积最大,最大值为2430平方米.-------16分
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