内容正文:
高二年级测试
数学
考生注意:
1.本试卷分选择题和非选择题两部分.满分150分,考试时间120分钟.
2.答题前,考生务必用直径0.5毫米黑色墨水签字笔将密封线内项目填写清楚.
3.考生作答时,请将答案答在答题卡上.选择题每小题选出答案后,用2B铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑;非选择题请用直径0.5毫米黑色墨水签字笔在答题卡上各题的答题区域内作答,超出答题区域书写的答案无效,在试卷、草稿纸上作答无效.
4.本卷命题范围:高一数学必修第一册
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,只有一项是符合要求的.
1. 已知是实数,则使得成立的一个充分不必要条件是( )
A. B.
C. D.
2. 命题“,”的否定是( )
A. , B. ,
C. , D. ,
3. 函数的零点所在的区间是( )
A. B. C. D.
4. 不等式的解集为( )
A. B. C. D.
5. 已知,则的值是
A. B. C. D.
6. 若关于x的不等式对恒成立,则实数a的取值范围为( )
A. B. C. D.
7. 在的展开式中,二项式系数最大的项的系数为( )
A. 160 B. 120 C. 80 D. 20
8. 在等差数列中,,则的公差为( )
A. B. C. 1 D. 2
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,有多项符合要求.全部选对得6分,部分选对得部分分,有选错的得0分.
9. 为了研究某款新上市智能手环的直播间展示时长(单位:分钟)与即时下单量(单位:件)之间的关系,某电商平台随机记录了5场直播带货的数据,如下表所示:
直播间展示时长
1
2
3
4
5
即时下单量
12
18
25
30
34
若与的经验回归方程为,样本相关系数为,则( )
A.
B. 回归直线过点
C.
D. 当直播间展示时长为10分钟时,即时下单量的值估计为63
10. 已知函数的部分图象如图所示,则下列说法正确的是( )
A.
B.
C. 函数是奇函数
D. 函数在上的值域为
11. 如图,已知圆锥的底面直径,母线,则下列说法正确的有( )
A. 圆锥的体积为 B. 圆锥的侧面积为
C. 圆锥展开图中圆心角为 D. 若,一只蚂蚁沿着表面从A爬到C,则最短距离为
三、填空题:本大题共3小题,每小题5分,共15分.
12. 已知函数是定义域为的奇函数,当时,,则______.
13. 已知复数z满足,则_______.
14. 已知函数且的图象过定点,若且,,则的最小值为__________.
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. 已知锐角满足.
(1)求、的值;
(2)若角的终边与角的终边关于轴对称,求的值.
16. 已知幂函数的图像过点,.
(1)求的解析式;
(2)记,在区间上的值域分别为集合A,B,若是的必要条件,求实数k的取值范围.
17. 如图,在正三棱柱中,,,点D为的中点.
(1)求证:平面;
(2)求直线与平面所成的角的正弦值.
18. 已知椭圆:在左、右焦点分别为,,上顶点为点,若是面积为的等边三角形.
(1)求椭圆的标准方程;
(2)已知,是椭圆上的两点,且,求使的面积最大时直线的方程(为坐标原点).
19. 已知函数.
(1)当时,求曲线在点处的切线方程;
(2)讨论的单调性;
(3)若有极小值,且,求a的取值范围.
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高二年级测试
数学
考生注意:
1.本试卷分选择题和非选择题两部分.满分150分,考试时间120分钟.
2.答题前,考生务必用直径0.5毫米黑色墨水签字笔将密封线内项目填写清楚.
3.考生作答时,请将答案答在答题卡上.选择题每小题选出答案后,用2B铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑;非选择题请用直径0.5毫米黑色墨水签字笔在答题卡上各题的答题区域内作答,超出答题区域书写的答案无效,在试卷、草稿纸上作答无效.
4.本卷命题范围:高一数学必修第一册
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,只有一项是符合要求的.
1. 已知是实数,则使得成立的一个充分不必要条件是( )
A. B.
C. D.
【答案】C
【解析】
【分析】先解不等式得,再结合选项及充分、必要条件的定义判断各选项即可.
【详解】由,则,解得,
则是使得成立的一个既不充分也不必要条件,
是使得成立的一个必要不充分条件,
是使得成立的一个充分不必要条件,
是使得成立的一个充要条件.
故选:C.
2. 命题“,”的否定是( )
A. , B. ,
C. , D. ,
【答案】C
【解析】
【分析】利用存在量词命题的否定可得出结论.
【详解】命题“,”为存在量词命题,
该命题的否定为“,”.
故选:C.
3. 函数的零点所在的区间是( )
A. B. C. D.
【答案】C
【解析】
【分析】利用零点存在原理,结合函数的单调性逐一判断即可
【详解】易知函数的定义域为全体正实数集,
由函数的单调性的性质可以判断该函数是正实数集上的增函数,
,
显然,因此函数的零点所在的区间是,
故选:C
4. 不等式的解集为( )
A. B. C. D.
【答案】C
【解析】
【分析】将分式不等式化为一元二次不等式求解即可.
【详解】由,得,即,也即.
所以,解得,
所以该不等式的解集为.
故选:C.
5. 已知,则的值是
A. B. C. D.
【答案】B
【解析】
【详解】 .故选B.
6. 若关于x的不等式对恒成立,则实数a的取值范围为( )
A. B. C. D.
【答案】C
【解析】
【分析】根据一元二次不等式恒成立,可得判别式,即可求得答案.
【详解】因为不等式对恒成立,所以,解得.
故选:C.
7. 在的展开式中,二项式系数最大的项的系数为( )
A. 160 B. 120 C. 80 D. 20
【答案】A
【解析】
【分析】首先写出二项式展开式通项,再由二项式系数的性质确定最大系数对应项,即可求项的系数.
【详解】展开式的通项为,
由于二项式共有7项,故第四项的二项式系数最大,即,
所以二项式系数最大的项的系数为.
8. 在等差数列中,,则的公差为( )
A. B. C. 1 D. 2
【答案】D
【解析】
【分析】由等差数列通项公式即可求解.
【详解】设等差数列的公差为,又因为,
所以,
所以,即,
故选: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,有多项符合要求.全部选对得6分,部分选对得部分分,有选错的得0分.
9. 为了研究某款新上市智能手环的直播间展示时长(单位:分钟)与即时下单量(单位:件)之间的关系,某电商平台随机记录了5场直播带货的数据,如下表所示:
直播间展示时长
1
2
3
4
5
即时下单量
12
18
25
30
34
若与的经验回归方程为,样本相关系数为,则( )
A.
B. 回归直线过点
C.
D. 当直播间展示时长为10分钟时,即时下单量的值估计为63
【答案】ACD
【解析】
【详解】对于A,由数据可知,即时下单量随着直播间展示时长的增大而增大,
因此直播间展示时长与即时下单量为正相关,即样本相关系数,故A正确;
对于B,由数据可知,,,
则回归直线过中心点,不过点,故B错误;
对于C,将点代入,可得,解得,故C正确;
对于D,由C知,与的经验回归方程为,
则时,,故D正确.
10. 已知函数的部分图象如图所示,则下列说法正确的是( )
A.
B.
C. 函数是奇函数
D. 函数在上的值域为
【答案】AB
【解析】
【分析】根据函数图象可得,根据周期可求出,结合图象过点求出,即可判断A,B;
根据三角函数的奇偶性即可判断C;根据余弦函数的性质即可判断D.
【详解】由图可知,故A正确;
,又,
所以,所以,故B正确;
则,
又,所以,
所以,
又,所以,
所以,
对于C,,为非奇非偶函数,故C不正确;
对于D,因为,所以,
所以,
所以函数在上的值域为,故D错误
故选:AB.
11. 如图,已知圆锥的底面直径,母线,则下列说法正确的有( )
A. 圆锥的体积为 B. 圆锥的侧面积为
C. 圆锥展开图中圆心角为 D. 若,一只蚂蚁沿着表面从A爬到C,则最短距离为
【答案】ACD
【解析】
【分析】根据题意,求出圆锥的底面半径r、母线长l和高h,利用圆锥体积公式及侧面积公式可判断A、B;利用弧长公式求出侧面展开图中圆心角判断C;把侧面沿展开,利用余弦定理计算即可判断D.
【详解】选项A:由题意可知,圆锥底面半径,母线长,
则圆锥的高,所以圆锥的体积,故A正确;
选项B:圆锥的侧面积,故B错误;
选项C:圆锥底面周长为, 设侧面展开图的圆心角为α,
则,即,解得,故C正确;
选项D:将圆锥侧面沿母线展开,如图所示,
最短距离为,
因为为底面直径,所以点为弧的中点, 则,
在中,,,,
由余弦定理得,
解得, 即最短距离为,故D正确.
三、填空题:本大题共3小题,每小题5分,共15分.
12. 已知函数是定义域为的奇函数,当时,,则______.
【答案】
【解析】
【分析】根据奇函数的性质求解即可.
【详解】因为函数是定义域为的奇函数,
且当时,,
所以.
故答案为:.
13. 已知复数z满足,则_______.
【答案】
【解析】
【详解】复数z满足,则有,
所以.
14. 已知函数且的图象过定点,若且,,则的最小值为__________.
【答案】
【解析】
【分析】由恒过定点得出的值,再根据“1”的代换结合基本不等式求解.
【详解】令,得,所以,
所以,,
所以,
所以,
当且仅当,即,时,等号成立,
所以的最小值为.
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. 已知锐角满足.
(1)求、的值;
(2)若角的终边与角的终边关于轴对称,求的值.
【答案】(1),
(2)
【解析】
【分析】(1)利用同角三角函数的基本关系可得出关于、的方程组,即可求得、的值;
(2)求出的值,根据已知条件可得出,结合诱导公式可得出的值,再利用诱导公式以及弦化切可得出所求代数式的值.
【小问1详解】
因为为锐角,所以,,
由已知条件可得,解得.
【小问2详解】
因为角的终边与角的终边关于轴对称,则,
由(1)可知,
所以,
所以.
16. 已知幂函数的图像过点,.
(1)求的解析式;
(2)记,在区间上的值域分别为集合A,B,若是的必要条件,求实数k的取值范围.
【答案】(1)
(2)
【解析】
【分析】(1)待定系数法求出解析式;
(2)求出的值域和的值域,根据题目条件得到,得到不等式,求出实数的取值范围.
【小问1详解】
设,将点代入,得,解得,
.
【小问2详解】
由(1),,则,即,
又在上单调递减,
,即,
因为是的必要条件,所以,
,解得.
所以实数的取值范围为.
17. 如图,在正三棱柱中,,,点D为的中点.
(1)求证:平面;
(2)求直线与平面所成的角的正弦值.
【答案】(1)证明见解析;
(2).
【解析】
【分析】(1)连接与交于点,利用线面平行的判定推理即得.
(2)建立空间直角坐标系,求出平面的法向量,利用线面角的向量求法求解即得.
【小问1详解】
在正三棱柱中,连接与交于点,连接DE,
由四边形是矩形,得点是的中点,又点是AC的中点,
则,又平面平面,
所以平面.
【小问2详解】
取的中点,连接DF,在等边中,点为AC的中点,则,
以点为原点,直线DB,DC,DF分别为轴,轴,轴,建立空间直角坐标系.
则,
设平面的法向量为,则,令,得,
而,则,
所以直线AB与平面所成角的正弦值为.
18. 已知椭圆:在左、右焦点分别为,,上顶点为点,若是面积为的等边三角形.
(1)求椭圆的标准方程;
(2)已知,是椭圆上的两点,且,求使的面积最大时直线的方程(为坐标原点).
【答案】解(1);(2)或.
【解析】
【分析】(1)由是面积为的等边三角形,结合性质 ,列出关于 、 的方程组,求出 、,即可得结果;(2)先证明直线的斜率存在,设直线的方程为,与椭圆方程联立消去,利用弦长公式可得 ,化简得.原点到直线的距离为,的面积,当最大时,的面积最大.由,利用二次函数的性质可得结果.
【详解】(1)由是面积为的等边三角形,得,
所以,,从而,
所以椭圆的标准方程为.
(2)由(1)知,当轴时,,则为椭圆的短轴,故有,,三点共线,不合题意.
所以直线的斜率存在,设直线的方程为,点,点,联立方程组消去,得,
所以有,,
则 ,
即,化简得.
因为,所以有且.
原点到直线的距离为,的面积,
所以当最大时,的面积最大.
因为,而,
所以当时,取最大值为3,面积的最大值.
把代入,得,所以有,
即直线的方程为或.
【点睛】求椭圆标准方程的方法一般为待定系数法,根据条件确定关于的方程组,解出从而写出椭圆的标准方程.解决直线与椭圆的位置关系的相关问题,其常规思路是先把直线方程与椭圆方程联立,消元、化简,然后应用根与系数的关系建立方程,解决相关问题.涉及弦中点的问题常常用“点差法”解决,往往会更简单.
19. 已知函数.
(1)当时,求曲线在点处的切线方程;
(2)讨论的单调性;
(3)若有极小值,且,求a的取值范围.
【答案】(1)
(2)当时,在上单调递增;当时,在上单调递减,在上单调递增
(3)
【解析】
【分析】(1)先对函数求导得到导函数表达式,代入已知条件确定参数后,算出处的导数值即切线斜率,再求出对应的函数值即切点坐标,最后用点斜式列出切线方程并整理成一般式即可.
(2)先把导函数通分并因式分解,结合定义域,按参数的正负分类讨论;时判断导函数在定义域内恒正,直接得出函数单调递增;时以为分界点,分别判断区间内导函数正负,进而得到函数的递减、递增区间,最后汇总两种情况的单调结论.
(3)先借助第二问单调性确定时函数在处取极小值也是最小值,代入求出最小值表达式;由恒成立转化为最小值大于等于0,化简不等式后构造新函数;通过求导判断新函数单调递减,结合特殊点,利用单调性分析出使不等式成立的的取值区间.
【小问1详解】
当时,,所以
所以切线方程为即,
【小问2详解】
,
若,可得时,,所以在上单调递增;
若时,当时,,所以在上单调递减;
当时,,所以在上单调递增;
综上所述:当时,在上单调递增;
当时,在上单调递减,在上单调递增.
【小问3详解】
由(2)可知当时,有极小值,极小值为,
此时极小值也是最小值,由,可得,,
又,所以
令,求导得,
所以在上单调递减,又,
当时,,当时,,
所以时,,此时满足,
所以a的取值范围
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