内容正文:
高二第一学期数学期末验收卷
(考试时间:120分钟 试卷满分:150分)
注意事项:
1.答卷前,考生务必将自己的姓名、准考证号填写在答题卡上。
2.回答选择题时,选出每小题答案后,用铅笔把答题卡对应题目的答案标号涂黑。如需改动,用橡皮擦干净后,再选涂其他答案标号。回答非选择题时,将答案写在答题卡上。写在本试卷上无效。
3.考试结束后,将本试卷和答题卡一并交回。
4.考试范围:选择性必修第一册+选择性必修第二册。
第一部分(选择题 共58分)
一、选择题:本题共8小题,每小题5分,共40分。在每小题给出的四个选项中,只有一项是符合题目要求的。
1.如图,在平行六面体中,,,,点M为线段的中点,则( )
A. B. C. D.
2.已知两条平行直线,,则与间的距离为( )
A. B. C. D.
3.已知曲线在点处的切线与直线垂直,则的值为( )
A.3 B. C. D.
4.已知等差数列的前n项和为,则数列的公差是( )
A. B. C.3 D.
5.过直线上一点作圆的两条切线,切点分别为,当直线关于对称时,线段的长为( )
A. B.2 C. D.
6.在空间直角坐标系中,向量在面上的投影向量为,在向量上的投影向量为,则与的夹角为( )
A. B. C. D.与t有关
7.若方程恰有两个不同的实数根,则实数的取值范围是( )
A. B.
C. D.
8.在正项数列中,对任意,,,若为单调递增数列,则的取值范围是( )
A. B. C. D.
二、选择题:本题共3小题,每小题6分,共18分.在每小题给出的选项中,有多项符合题目要求.全部选对的得6分,部分选对的得部分分,有选错的得0分.
9.下列说法中,正确的有( )
A.若直线的斜率越大,则直线的倾斜角就越大
B.直线必过定点
C.直线与直线的距离为
D.过点且在轴,轴上的截距相等的直线方程为
10.已知是等差数列的前项和,且,,则下列选项正确的是( )
A.数列为递减数列 B.
C.的最大值为 D.使得时的最大值是13
11.已知函数,则下列说法正确的是( )
A.当时,有两个极值点
B.当时,的图象关于中心对称
C.当时,2是极大值点,则
D.当在R上单调时,
第二部分(非选择题 共92分)
三、填空题:本题共3小题,每小题5分,共15分。
12.已知三棱锥中,点平面ABC,若,则 .
13.近期国家为了控制房价,出台了一系列的限购措施,同时由于银行可用资金紧缺,为了提高存款额,某银行准备新设一种定期存款业务,经预测,存款量与存款利率的平方成正比,比例系数为,贷款的利率为,假设银行吸收的存款能全部放贷出去,若存款利率为,为使银行获得最大利益,则存款利率为 .
14.已知椭圆的上顶点为,两个焦点为,短轴长是长轴长的倍,则直线的斜率为 ;过点且垂直于的直线与椭圆交于D,E两点,,则的周长是 .
四、解答题:本题共5小题,共77分。解答应写出文字说明、证明过程或演算步骤。
15.(13分)
直线经过两直线和的交点.
(1)若直线与直线垂直,求直线的方程;
(2)若直线与圆相切,求直线的方程.
16.(15分)
如图,在三棱锥中,是边长2的等边三角形, .
(1)证明:平面平面;
(2)求点到平面的距离;
(3)求二面角的正弦值.
17.(15分)
已知各项均为正数的等差数列的前项和为,.
(1)求数列的通项公式;
(2)设,求数列的前项和.
18.(17分)
在平面直角坐标系中,抛物线上一点到焦点的距离为.
(1)求抛物线的标准方程;
(2)过焦点的直线与抛物线交于、两点,
(i)当直线的倾斜角为时,求的面积;
(ii)直线分别与直线,交于点,,以为直径的圆是否过定点?若过定点,求出定点坐标;否则,请说明理由.
19.(17分)
已知函数.
(1)若,求曲线在点处的切线方程;
(2)若(为的导函数),求函数在区间上的最大值;
(3)若函数有两个极值点,,证明:.
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高二第一学期数学期末验收卷
(考试时间:120分钟 试卷满分:150分)
注意事项:
1.答卷前,考生务必将自己的姓名、准考证号填写在答题卡上。
2.回答选择题时,选出每小题答案后,用铅笔把答题卡对应题目的答案标号涂黑。如需改动,用橡皮擦干净后,再选涂其他答案标号。回答非选择题时,将答案写在答题卡上。写在本试卷上无效。
3.考试结束后,将本试卷和答题卡一并交回。
4.考试范围:选择性必修第一册+选择性必修第二册。
第一部分(选择题 共58分)
一、选择题:本题共8小题,每小题5分,共40分。在每小题给出的四个选项中,只有一项是符合题目要求的。
1.如图,在平行六面体中,,,,点M为线段的中点,则( )
A. B. C. D.
【答案】C
【解析】
.
故选:C
2.已知两条平行直线,,则与间的距离为( )
A. B. C. D.
【答案】B
【解析】直线可变形为,
则根据两平行直线间的距离公式可知直线与间的距离为:.
故选:B.
3.已知曲线在点处的切线与直线垂直,则的值为( )
A.3 B. C. D.
【答案】D
【解析】,
又因为曲线在点处的切线与直线垂直,
所以切线斜率,解得.
故选:D.
4.已知等差数列的前n项和为,则数列的公差是( )
A. B. C.3 D.
【答案】C
【解析】因为,解得,
所以公差.
故选:C.
5.过直线上一点作圆的两条切线,切点分别为,当直线关于对称时,线段的长为( )
A. B.2 C. D.
【答案】D
【解析】如图所示,圆心,连接,
因为直线关于直线对称,
所以垂直于直线,
故,而,
则.
故选:D
6.在空间直角坐标系中,向量在面上的投影向量为,在向量上的投影向量为,则与的夹角为( )
A. B. C. D.与t有关
【答案】A
【解析】因为向量在面上的投影向量为,则.
因为在向量上的投影向量为,
则,所以.
而,可得向量的夹角为.
故选:A.
7.若方程恰有两个不同的实数根,则实数的取值范围是( )
A. B.
C. D.
【答案】A
【解析】,即为,表示双曲线的上支,
,表示过且斜率为的直线,
由题意知与的图象恰有两个不同的交点,
即直线与双曲线的两个交点都在轴上方,当直线与双曲线相切时,
由,得,
令,解得,
当时,切点为在轴下方,舍去;
当时,直线与双曲线的渐近线平行,直线与双曲线只有一个交点,
所以当直线与双曲线有两个交点且都在轴上方时,实数的取值范围是.
故选:A.
8.在正项数列中,对任意,,,若为单调递增数列,则的取值范围是( )
A. B. C. D.
【答案】A
【解析】令,则,
由,,…,,
累加得,
故,
因为为单调递增数列,所以恒成立,
则,
,,
因为,所以,解得.
故选:A.
二、选择题:本题共3小题,每小题6分,共18分.在每小题给出的选项中,有多项符合题目要求.全部选对的得6分,部分选对的得部分分,有选错的得0分.
9.下列说法中,正确的有( )
A.若直线的斜率越大,则直线的倾斜角就越大
B.直线必过定点
C.直线与直线的距离为
D.过点且在轴,轴上的截距相等的直线方程为
【答案】BC
【解析】对于A,当斜率为时,倾斜角为,
当斜率为时,倾斜角为,故A错误;
对于B,将直线,化为,
则,解得,
即直线必过定点,故B正确;
对于C,将直线化为,
则这两平行直线间的距离为,故C正确;
对于D,当直线过原点时,也满足在轴,轴上的截距相等,
此时直线的斜率为,则直线方程为,故D错误.
故选:BC.
10.已知是等差数列的前项和,且,,则下列选项正确的是( )
A.数列为递减数列 B.
C.的最大值为 D.使得时的最大值是13
【答案】AC
【解析】对于B,,∵,∴,B选项错误;
对于A,因为数列的公差,所以数列为递减数列,A选项正确;
对于C,设最大,则,,所以,,故,
所以的最大值为,C选项正确;
对于D,∵,,
∴使得时的最大值是14,D选项错误.
故选:AC.
11.已知函数,则下列说法正确的是( )
A.当时,有两个极值点
B.当时,的图象关于中心对称
C.当时,2是极大值点,则
D.当在R上单调时,
【答案】BC
【解析】对于A,当时,,,
若时,,则在定义域内单调递增,无极值点,故A错误;
对于B,当时,,,
则,所以的图象关于中心对称,故B正确;
对于C项,当时,,
,因为2是的极大值点,所以,
解得或,若,则,
所以当时,,所以在上单调递增,
当时,,所以在上单调递减,
当时,,所以在上单调递增,
所以2是的极小值点,不符合题意;
故,则,
所以当时,,所以在上单调递增,
当时,,所以在上单调递减,
当时,,所以在上单调递增,
所以2是的极大值点,符合题意;
所以,,所以,故C正确;
对于D项,若在定义域R上是单调函数,
则恒成立,
所以,解得,所以D错误,
故选:BC.
第二部分(非选择题 共92分)
三、填空题:本题共3小题,每小题5分,共15分。
12.已知三棱锥中,点平面ABC,若,则 .
【答案】3
【解析】由题意得,则,
因为A,B,C,D四点共面,所以,解得.
故答案为:3
13.近期国家为了控制房价,出台了一系列的限购措施,同时由于银行可用资金紧缺,为了提高存款额,某银行准备新设一种定期存款业务,经预测,存款量与存款利率的平方成正比,比例系数为,贷款的利率为,假设银行吸收的存款能全部放贷出去,若存款利率为,为使银行获得最大利益,则存款利率为 .
【答案】0.047
【解析】设表示收益,则存款量是,贷款收益为,
则收益,
,
∴当时,,当时,,
所以函数在内单调递增,在单调递减,
即收益在时取得极大值,亦即最大值.
所以为使银行收益最大,应把存款利率定为0.047,
故答案为:0.047.
14.已知椭圆的上顶点为,两个焦点为,短轴长是长轴长的倍,则直线的斜率为 ;过点且垂直于的直线与椭圆交于D,E两点,,则的周长是 .
【答案】 13
【解析】因为短轴长是长轴长的倍,故,即;
因为 ,即 ,
上顶点 ,焦点,
则直线的斜率为 ;
设直线的倾斜角为,所以,所以 ,
所以 ,
又因为 ,所以 为等边三角形,
因为过点且垂直于的直线与椭圆交于D,E两点,
所以是的垂直平分线,
所以
所以的周长等于的周长
,
所以的周长为,
因为且,所以,
所以直线的方程为;
联立,得到
又因为,所以
设,所以
故
解得,故;
所以的周长为,
则的周长是13.
故答案为:, .
四、解答题:本题共5小题,共77分。解答应写出文字说明、证明过程或演算步骤。
15.(13分)
直线经过两直线和的交点.
(1)若直线与直线垂直,求直线的方程;
(2)若直线与圆相切,求直线的方程.
【解析】(1)联立两直线和的方程,解得,,即交点坐标为,
直线的斜率为,所以直线的斜率为,
所以直线的方程为,即.
(2)当直线的斜率不存在时,直线的方程为,圆心到直线的距离,符合题意;
当直线的斜率存在时,设直线的方程为,即,
根据题意得:圆心到直线的距离,解得,
所以直线的方程为,即.
综上,直线的方程为或.
16.(15分)
如图,在三棱锥中,是边长2的等边三角形, .
(1)证明:平面平面;
(2)求点到平面的距离;
(3)求二面角的正弦值.
【解析】(1)证明:取AB中点O,连接PO,CO,如图所示,
因为是边长为2 的等边三角形,O为AB中点,
所以,且,
因为,O为AB中点,
所以,且,
因为,所以,所以,
因为,平面,
所以平面,
所以平面,所以平面平面.
(2)由(1)得两两垂直,则以O为原点,所在直线为x,y,z轴建系,如图所示,
则,
所以,
设平面的法向量,
则,即,
令,则,即,
所以点到平面的距离
(3)设平面PBC的法向量,
所以,即,
令,则,即,
由(2)得平面的法向量,
所以,
所以,即二面角的正弦值
17.(15分)
已知各项均为正数的等差数列的前项和为,.
(1)求数列的通项公式;
(2)设,求数列的前项和.
【解析】(1)设的公差为,
由题知,解得或(舍去),
所以,
即数列的通项公式为;
(2)由(1)知,
.
18.(17分)
在平面直角坐标系中,抛物线上一点到焦点的距离为.
(1)求抛物线的标准方程;
(2)过焦点的直线与抛物线交于、两点,
(i)当直线的倾斜角为时,求的面积;
(ii)直线分别与直线,交于点,,以为直径的圆是否过定点?若过定点,求出定点坐标;否则,请说明理由.
【解析】(1)由已知可得,抛物线的焦点坐标为,
根据抛物线的定义,得,解得,
所以抛物线的标准方程为.
(2)(i)由题意,直线的方程为:,
联立方程组,得,
设,,则,,
.
(ii)以为直径的圆过定点,定点坐标为或,
依题意可设直线,
联立,消得,恒成立,
则,,
又,,
令,则,即,同理可得,
设圆上任意一点为,因为为直径,所以,
所以,即,
整理可得,,
令,可得或,
所以以为直径的圆过定点,定点坐标为或.
19.(17分)
已知函数.
(1)若,求曲线在点处的切线方程;
(2)若(为的导函数),求函数在区间上的最大值;
(3)若函数有两个极值点,,证明:.
【解析】(1)当时,,
的定义域为.
所以,,
因此曲线在点处的切线方程为,即切线方程为:.
(2)因为,,
①当时,因为,所以,
所以函数在上单调递增,则;
②当,即时,,,
所以函数在上单调递增,则;
③当,即时,函数在上单调递增,在上单调递减,则;
④当,即时,,,函数在上单调递减,则.
综上,当时,;
当时,;
当时,.
(3)要证,只需证:,
若有两个极值点,即函数有两个零点,又,
所以是方程的两个不同实根,
即,解得,
另一方面,由,得,
从而可得,
于是.
不妨设,设,则.
因此,.
要证,即证:,
即当时,有,
设函数,则,
所以为上的增函数.
,因此,.
于是,当时,有.
所以成立,.
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第9页,共15页
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