内容正文:
高二数学训练参考答案
1.Dy=f.1)-f1D=2.1.
△x1.1-1
2.D对于am=sinn元,a1=0,故am=sinnπ不是该数列的通项公式.
3.Aa6=S6-S5=17.
4.C由图象可得,当x<-1时,f'(x)>0,xf'(x)<0;当-1<x<0时,f'(x)<0,xf'(x)
>0;当0<x<3时,f'(x)<0,xf'(x)<0;当x>3时,f'(x)>0,xf'(x)>0.综上,xf'(x)
>0的解集为(-1,0)U(3,+∞).
5.B asatan An3
b6b1十b1B118
6D由愿旅可符C的一条渐近线的颜斜角为所以么-un晋-号.C的离心率为1
62
-23
3·
7.D
设底面边长为x米,高为九米,则A-8,总造价gy=15x2+10A·4红=15x+1920。
=30z-1920_306x6④,当0<<4时,y<0,当x>4时,y>0,
y=15x2士1920在0,4上单调递减,在(4,十∞)上单调递增,所以当总造价最低时,底面正
方形的边长为4米.
8.C若体育课安排在最后1节,则其余4节课的安排方案有AA=12种.
若体育课安排在倒数第2节,则语文课、数学课可以安排在第1,2节或第2,3节,再安排剩余
2节课,不同的安排方案有2A虽A=8种.故共有12十8=20种不同的安排方案
9.BCDf'(x)=3x2+2x-1=(x+1)(3x-1),当x∈(-∞,-1)U(3,+∞)时,f'(x)>
0,当x∈(-1,3)时,f(x)<0,fx)在(-∞,-1D,(3,+∞)上单调递增,在(-1,3)上
单调递减,f()既有极大值又有极小值了(x)的极小值为f()-器当x>0时,f(x)>
0,f(x)只有1个零点,A错误,B,C均正确.令g(x)=f'(x),则g'(x)=6x+2,由g'(x)=
0,得x=子,f(-)一器fx)的图象关于点(一号,》中心对称,D正确
10,ABE(,)=np:,D(:)=p:1-p,).因为0<1<:<2,所以E(G)<E(),D()
<D(E2).因为E(25:十1)=2E(5:)十1,D(2:十1)=4D(5:),所以E(21十1)<E(22十
【高二数学·参考答案第1页(共6页)】
1),D(2ξ1+1)<D(22+1).
1.BDa1-a,=a-a,+子-(a,-2》'≥0,所以{a,}中的最小项为a
当a1≥0时,a<a,<M,所以aKa2≤M,a+<a2+≤Mr+子,即a+<a
<+子ai+≥a,恒成立,由M+-M,解得M=,所以e,<a≤2,即0a1≤
1
2
当a1<0时,e:-a=a+是+a1≥0,所以a≥a.因为m≥2时,a>0,所以
|an-an|=am+1-an≥0,所以{anl}中的最小项为a1l.
a≤a.≤Mai<a<K.同理,解得M=,所以a≤2,结合a<0,解得号
<a1<0,所以a:的取值范围为号],a≥a,B.D均正确,C错误
当a1=2时,{a}是常数列,A错误.
12.-6g-8g=6,q2=6a=a2=-6.
13.[0,+∞)f'(x)=(2+ax)xer.当a=0时,f(x)=x2在(0,十c∞)上单调递增,符合题
意.当a>0时,令f(x)>0,解得x<-或x>0,所以f(x)在(-0,-2),0,十o0)上
刀
a
单调递增,符合题意.当a<0时,令f(x)<0,解得x>-总或x<0,令f(x)>0,解得0
2
<x<-子,所以f(x)在(-o,0),(-子,十∞)上单调递减,在(0,-名)上单调递增,不
符合题意.故a的取值范围为[0,+∞).
141设三枝锥P-ABC内切球的球心为1,半径为rSA=S心=号×2
X4-4,SMADC-X2X2=2,PB=PC=215,BC=22,APBC BC
边上的高为3巨,则S0x=号×2厄X3V反=6,三棱锥P-ABC的体积V日
=子SAr·AP=管-号(SAx+SAe十Sae十S度,懈得,=号
以A为坐标原点,AB,AC,AP所在直线分别为x,y,之轴建立如图所示的空间直角坐标
系则1(分22)A00.0,B1,020,F01,2.i-(分号号》花-1.02》
【高二数学·参考答案第2页(共6页)】
A京=(0,1,2).设平面AEF的法向量为n=(x,y,z),则
x+2之=0,
取之=-1,得n=(2,
y+2z=0,
3
2,-1.点1到平面AEF的距离d=i·m_三_1
n
3=2,所以点M到平面AEF的距离的
最大值为d十r=1.
15.解:a记6-元则6,一2-7所以6e1=2661=是
1
2分
数列2,-}是以号为首项,号为公比的等比数列,
…4分
则6.=(》",即2气(兮),解得a-
2n+1。
6分
2十1,4…7分
-是++…
2n+2,
8分
两式相减得5.+2(分++…+2品)
2n-1
2n+1
2n+2
10分
号+2X
×1-(》门
2n-132n+3
1-
21+2≥
4
2n+2,
…12分
所以S。三2十3
2n+1·
……13分
16.解:(1)连接AG.因为GH⊥平面AEF,所以GH⊥AG.
2分
因为△AG0△GCH,所以2品-8祭。
…4分
解得CH=专
5分
(2)过点P作PM⊥AB,垂足为M.
因为AP=35,∠PAM=吾,所以PM-35,AM=9…7分
以D为坐标原点,DC,DA所在直线分别为y,x轴建立如图所示的空
间直角坐标系,则P(-3,号6),G0,20,H(o,6),市-
…10分
平面AEF的一个法向量为Gi=(0,4,专)
…12分
【高二数学·参考答案第3页(共6页)】
cos(GH,GP)|=
IGH.GP
×4+6号
27√/10
GHIGP
140
3)+()+6×V4+()
14分
27/10
所以直线PG与平面AEF所成角的正弦值为
140
15分
17.解:(1)当a=0时,f(x)=x≥0,符合题意.
…1分
f'(x)=2x十acos ax,f'(0)=a.…2分
当a>0时,3xo<0,当x∈(xo,0)时,f'(x)>0,所以f(x)在(xo,0)上单调递增
因为f(0)=0,所以f(xo)<0,不符合题意.
……4分
同理,当a<0时,不符合题意.
综上,a的值为0.…
6分
(2)f(x)>sin(x2+1)+ax-1,即x2+1-sin(x2+1)>a.x-sin ax.…7分
令函数g(x)=x-sinx,则g(x2+1)=x2+1-sin(x2+1),g(a.x)=ax-sin ax,
所以g(x2十1)>g(ax).…11分
因为g'(x)=1一cosx≥0,所以g(x)在R上单调递增,
所以x2+1>ax,即x2-ax+1>0.
13分
由△=a2-4<0,解得-2<a<2,
所以a的取值范围为(一2,2).
15分
e=c=4
a5
a2=25,
18.(1)解:由题意可得16,81
25621,
解得
3分
b2=9,
a2=b2+c2,
故C的方程为坛+号-1
…4分
(20证明:设P(),则+=1,话-25=
259
.o...o.oo.。e。
5分
因为A(一5,0),B(5,0),所以直线PA与直线PB的斜率分别为y
yo
xo+5'x0-5
,…7分
y。.y0=」
ya y8
9
x0十5x0-5x8-2525.2
25
9y6
所以直线PA与直线PB的斜率的乘积为定值,且定值为一25:
9
……10分
解:设P则层+普-1,5+9=25X9.
…11分
【高二数学·参考答案第4页(共6页)】
四边形0BPE的面积S=S2m十S=号OB·%十号1OE引·x,…13分
5y0
50+3<2、
25y6+9x615√2
22
2
2
…16分
当且仅当5y,=3x,即c。=5
_3√
2y0
2时,等号成立,
所以四边形OBPE面积的最大值为5,2
2
…17分
19.解:(1)当a=b=0时,f(x)=(x2-2x)e1-,f'(x)=(-x2+4x-2)e-.…1分
f(1)=-1,f(1)=1.…
w...o.o
2分
所求切线方程为y=x一2.…3分
(2)f'(x)=x2(-x2+4红-2)e-a
令函数g(x)=x2(-x2+4x-2)e--a,g'(x)=x(x-2)(x2-6x十2)e.…4分
记x2一6x十2=0的两个根为x1,x2,且x1<2<x2.
当x∈(0,x1)U(2,x2)时,g'(x)<0,当x∈(x1,2)U(x2,+∞)时,g'(x)>0,
所以g(x)在(0,x1),(2,x2)上单调递减,在(x1,2),(x2,十o∞)上单调递增.…5分
因为f(x)在(0,十∞)上单调递减,所以f'(x)≤0在(0,十∞)上恒成立,即g(x)≤0在(0,
十∞)上恒成立,所以g(2)≤0,且当x→十∞时,g(x)≤0.…6分
由g(2)=8a0,解得a28,”⑦分
此时,一a<0.
若x→+∞,则x2e-x>0,-x2+4x-2<0,x2(-x2+4x-2)ex<0,即g(x)<0.
综上,a的取值范围为[&,十).
…8分
(3)结合(2)可得,当a≥。时,f(x)在(0,+∞)上单调递减,不符合题意.
当0<a<&时,g(2)>0,若x十o,则gx)<0,若x→0,则g(0)-a<0.
记g(x)=0的两个根为m,n,且x1<m<2<n<x2,则m2(-m2+4m-2)e-m=a.
当x∈(0,m)U(n,+o∞)时,g(x)<0,当x∈(m,n)时,g(x)>0,
所以f(x)在(0,m),(n,十o∞)上单调递减,在(m,n)上单调递增.…10分
若x0,则x-2xe02合叶e,f)≥0,
fm)=(m2-2m)em+m(-m+4n-2)e-m(-m2+4n-2e+k
2
m(m3-6m2+12m-8)e-m
2
十k
fm)=(-2n+5m-15m2+16m-4)e-=-2m-2yr(om2-6m+2》e-】
【高二数学·参考答案第5页(共6页)】
因为x1<m<x2,所以m2-6m+2<0,则f'(m)>0,f(m)在(x1,2)上单调递增.…
…12分
fm)=m-6m+12m-8》e”+,同理可得fw)在2,)上单调递增.
2
f(2)=k>0,f(n)>f(2)>0.…13分
要使得f(x)在(0,十∞)上恰有3个零点,则f(m)<0,且当x→十∞时,f(x)<0.…
…14分
f(m)<0,即<k-f(m).
当x十oc时,fx)号+,即<号-m(m十0-2》e
2
i记hm)=k-fm,Hm)-m3(-m+m-2)e",则<[minh (m),Hom)]
…15分
h(m)在(x1,2)上单调递减.
H'(m)=2g(m),可得H(m)在(x1,2)上单调递增.
h()=H)=2,所以mim(伍(m),H(m)》的最大值为2,
…16分
所以长号
综上,的取值范围为(0,号)。
…17分
[注]第(2)问另解如下:
f'(r)=(-x2+4x-2)e-a
因为f(x)在(0,十∞)上单调递减,所以f'(x)≤0在(0,十∞)上恒成立,即a≥x2(一x2+
4x一2)e-x在(0,十0∞)上恒成立.…4分
令函数g(x)=x2(-x2+4x-2)e-x,则g'(x)=x(x-2)(x2-6x十2)e1-.
记x2一6x十2=0的两个根为x1,x2,且x1<2<x2
当x∈(0,x1)U(2,x2)时,g'(x)<0,当x∈(x1,2)U(x2,+∞)时,g'(x)>0,
所以g(x)在(0,x1),(2,x2)上单调递减,在(x1,2),(x2,十∞)上单调递增.…6分
g(2)=8,当x→+o∞时,xe>0,-x2+4虹-2<0,即g(x)<0,
所以g(x)的最大值为g(2)=
e
7分
所以a≥8,故a的取值范围为,十o),
8分
▣阁▣
可5
【高二数学·参考答案第6页(共6页)】高二数学训练
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.已知函数f(x)=x2+6,当自变量由1变到1.1时,f(x)的平均变化率为
A.1
B.1.1
C.2
D.2.1
2.已知数列一1,1,一1,1,…,下列不是该数列的通项公式的是
米
-一1,n为奇数,
咏
A.an
B.an=(-1)”
1,n为偶数
C.an=cosnπ
D.an=sinn元
3.已知数列(an)的前n项和Sn=n2十6n十66,则a6=
A.17
B.100
C.2022
D.2023
救
4.函数f(x)的图象如图所示,设f(x)的导函数为f'(x),则xf'(x)>0的解集为
A.(-3,+∞)
B.(3,+o∞)
C.(-1,0)U(3,+∞)
D.(-∞,-3)U(-1,3)
5.已知等差数列a.,6,)的前n项和分别为A8若会-号则哈-
B
C.7
0.3
知0为坐标原点,地物线y=2px(p>0)的准线与双曲线C:
6=1(a>0,b>0)的
线
两条渐近线分别交于A,B两点,若△OAB是等边三角形,则双曲线C的离心率为
A.√2
B.√3
23
D.3
赵
7.某工厂制作一个底面为正方形的无盖长方体储物箱,容积为48立方米,底面每平方米的造价
为15元,侧面每平方米的造价为10元,当总造价最低时,底面正方形的边长为
A.1米
B.2米
C.3米
D.4米
8.某班某日共5节课,计划安排上语文、数学、外语、美术、体育这5门课,若体育课必须安排在
最后2节,且语文课、数学课相邻,则不同的安排方案共有
A.12种
B.28种
C.20种
D.16种
【高二数学第1页(共4页)】
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.已知函数f(x)=x3十x2一x十1,下列结论正确的是
A.f(x)有3个零点
B.当x>0时,f(x)>0
C.f(x)既有极大值又有极小值
Df:)的图象关于点(一号鹗》中心对称
10.已知随机变量(i=1,2)服从二项分布B(,p:),若0<p1<p<7,则
A.E()<E()
B.E(2E,+1)<E(2E2+1)
C.D(E)>D(E2)
D.D(261+1)>D(2E2+1)
1.已知数列(a,}满足a+1=a+4,且存在实数M,使得a≤M恒成立,则
A.(an)是递增数列
B.amt1l≥laal
CM-1
Da1的取值范围为[-号,号]
三、填空题:本题共3小题,每小题5分,共15分
12.在等比数列(an)中,a2=一1,a6=一6,则a1=
13.已知函数f(x)=x2er在(0,十o∞)上单调递增,则a的取值范围为▲
14.在三棱锥P-ABC中,PA⊥底面ABC,AB⊥AC,AB=AC=2,AP=4,E,F分别为棱
PB,PC的中点,M为三棱锥P-ABC内切球球面上的动点,则点M到平面AEF的距离的
最大值为
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.(13分)
1 2an+1 aa
在数列(an中,a1=4'2m+1-2n-了
(1)求(an)的通项公式:
(2)求{an)的前n项和Sn
16.(15分)
如图,圆柱的轴截面ABCD是边长为6的正方形,点E,F均在圆柱的下底面圆周上,EF与
CD交于点G,点H在线段BC上,GH⊥平面AEF,点P在圆柱的上底面圆周上,AP=
3√5,DG=2.
(1)求CH的长度:
(2)求直线PG与平面AEF所成角的正弦值,
17.(15分)
已知函数f(x)=x2十sin ax.
(1)若f(x)≥0,求a的值;
(2)若f(x)>sin(x2十1)十ax一1,求a的取值范围.
18.(17分)
已知椭圆C,女
若=1a>b>0)的离心率为号,点M(4,号)在椭圆c上。
(1)求C的方程
(2)已知A,B分别为C的左、右顶点,P是C上的一个动点,且在第一象限
①证明:直线PA与直线PB的斜率的乘积为定值.
实0题
②O为坐标原点,E是C的上顶点,求四边形OBPE面积的最大值.
1
母,
多
518G0.圆
19.(17分)
已知函数fx)=(x-2x)e+2一号十,
(1)当a=k=0时,求曲线y=f(x)在点(1,f(1)处的切线方程;(
(2)若f(x)在(0,十∞)上单调递减,求a的取值范围;
(3)已知k>0,若存在a∈(0,十∞),使得f(x)在(0,十∞)上恰有3个零点,求k的取值
范围。
附:m4-10m3+30m2-32m+8=(m-2)2(m2-6m+2).