河南省商丘市九校2017-2018学年高二数学上学期期末联考试题 [理科](有答案解析,word版).doc

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1、 - 1 - 2017-2018学年上期期末联考高二数学试题(理科) 注意: 1、 本试卷分第 卷(选择题)和第 卷(非选择题)两部分,满分 150 分,时间 120分钟。 2、全部答案在答题卡上完成 ,答在本试题上无效。 3、 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,如需改动,用橡皮擦干净后,再选涂其他答案标号。 第 I卷 (共 60 分 ) 一 、选择题:本大题共 12 小题,每小题 5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. 若命题 “ ” 为假,且 “ ” 为假,则 ( ) A. “ ” 为假 B. 假 C. 真 D. 不能判断 的真假

2、【答案】 B 【解析】试题分析:因为 “ ” 为假,所以 “ ” 为真,又 “ ” 为假,所以 为假,故选B 考点: 1、复合命题的真假; 2、命题的否定 2. 已知 是等差数列,且 ? ,则 ( ) A. 3 B. 6 C. 9 D. 36 【答案】 B 【解析】因为 ,选 B 3. 在 中, ,则 的面积为( ) A. B. C. 或 D. 或 【答案】 B . 考点:余弦定理及三角形面积的求法 - 2 - 4. 在如图所示的正方体 A1B1C1D1-ABCD中, E是 C1D1的中点,则异面直线 DE 与 AC 夹角的余弦值为 ( ) A. B. C. D. 【答案】 D 【解析】试题分

3、析:取 中点 ,连接 则 即为异面直线夹角,设边长为 1 由余弦定理的 考点:异面直线所成角 点评:先将异面直线平移为相交直线找到所求角,再在三角形中求三边余弦定理求角 5. 已知 ,则 f( x)在 点 P( 1,2)处的切线与坐标轴围成的三角形面积等于( ) A. 4 B. 5 C. D. 【答案】 C 【解析】 f( x)在点 P( 1,2)处的切线方程为与坐标轴围成的三角形面积等于 ,选 C 6. 过抛物线 y2=8x的焦点作直线交抛物线于 A, B两点,若线段 AB的中点的横坐标为 4,则 AB 等于 ( ) A. 12 B. 8 C. 6 D. 4 【答案】 A 【解析】 AB ,

4、选 A. 7. 已知等差数列 满足 , ,则前 n项和 取最大值时, n的值为 A. 20 B. 21 C. 22 D. 23 - 3 - 【答案】 B 【解析】试题分析:由 得 ,由 ,所以数列 前 21 项都是正数,以后各项都是负数,故取最大值时, n的值为 21 考点:本小题主要考查等差数列的性质 . 点评:等差数列是一类比较特殊也比较重要的数列,要充分利用等差数列的性质解决问题,可以简化运算 . 8. 是 的导函数, 的图象如右图所示,则 的图象只可能是( ) A. B. C. D. 【答案】 D 【解析】试题分析:首先 观察函数的图象, 与 x轴的交点即为 的极值点,然后根据函数与其

5、导数的关系进行判断 由图可以看出函数 的图象是一个二次函数的图象,在 a与 b之间,导函数的值是先增大后减小 故在 a与 b之间,原函数图象切线的斜率是先增大后减小,故选 D 考点:函数的单调性与导数的关系 9. 已知 是抛物线 的准线与双曲线 的两条渐近线所围成的三角形平面区域内(含边界)的任意一点,则 的最大值为( ) A. 3 B. 4 C. 5 D. 6 【答案】 C - 4 - 【解析】约束条件为 可行域如图 ,所以直线 过点 A(2,-1)时 取最大值 5,选C. 10. 如图: 的二面角的棱上有 两点,直线 分别在这个二面角的两个半平面内,且都垂直于 . 已知 则 的长为 ( )

6、 A. B. 6 C. D. 8 【答案】 A 【解析】 选 A 11. 若 上是减函数,则 的取值范围是( ) A. B. C. D. 【答案】 C 【解析】由题意得 上恒成立 ,即,选 C - 5 - 12. 已知椭圆 的左焦点为 F,椭圆 C与过原点的直线相交于 A、 B两点 ,连接 AF、 BF. 若 |AB|=10,|BF|=8, cos ABF= ,则 C的离心率为 ( ) A. B. C. D. 【答案】 B 【解析】试题分析:由余弦定理得 ,所以有勾股定理得,设 是右焦点,根据椭圆的对称性知四边形 是矩形 .所以, , ,故选 B. 考点: 1、椭圆的定义和几何性质; 2、余弦

7、定理及勾股定理 . 第 卷 (共 90 分 ) 二、填空题(本大题共 4小题,每小题 5分,共 20分。把答案填在答题卡相应的位置上。) 13. 设平面 与向量 ( 1,2, 4)垂直,平面 与 向量 (2,3,1)垂直,则平面 与 的位置关系是 _ 【答案】垂直 【解析】因为 ,因此 14. 已知三角形 ABC 的三边长成公差为 2的等差数列,且最大角的正弦值为 ,则这个三角形的周长是 _. 【答案】 15 - 6 - 【解析】试题分析:设三角形的三边为 ,因为它的最大角的正弦值为 ,所以它的最大角的余弦值为 ,所以由余弦定理得: ,解得 ,所以三角形的三边为 3,5,7,所以三角形的面积为

8、 . 考点:等差数列的性质;余弦定理;三角形的面积公式。 点评:本题主要考查三角形的余弦定理 的灵活应用。在应用余弦定理的时候,一般的时候,已知那个角就用那个公式。 15. 由函数 所围成的封闭图形的面积为 _. 【答案】 【解析】围成的封闭图形的面积为 16. 已知函数 f(x)= -2lnx(a R), g(x)= ,若至少存在一个 x01 , e,使得 f(x0)g(x0)成立,则实数 a的范围为 _. 【答案】 【解析】由题意得不等式 在 1, e上有解 ,即 令 点睛:对于求不等式成立时的参数范围问题,一般有三个方法,一是分离参数法 , 使不等式一端是含有参数的 式子,另一端是一个区

9、间上具体的函数,通过对具体函数的研究确定含参式子满足的条件 .二是讨论分析法,根据参数取值情况分类讨论,三是数形结合法,将不等式转化为两个函数,通过两个函数图像确定条件 . 三、解答题(本大题共 6小题,共 70分,解答应写出文字说明、证明过程或演算步骤,写在答题卡的相应位置) 17. 已知命题 若非 是 的充分不必要条件,求 的取值范围。 【答案】 【解析】试题分析:借助题设条件建立不等式组求解 . 试题解析 :由 记 A=x|x 10 或 x -2, - 7 - q: 解得 或 1-a,记 B=x| 1+a或 . 而 p A B, 即 . 考点:充分必要条件及运用 18. 已知 、 、 为

10、 的三内角,且其对边分别为 、 、 ,若 ( 1)求角 的大小; ( 2)若 ,求 的面积 【答案】( 1) ;( 2) . 【解析】试题分析:( 1)由已知可得 ;( 2)由余弦定理得. 试题解析: ( 1) , ,又 , . , . ( 2)由余弦定理 , 得 ,即 , , . 考点:解三角形 . 19. 已知 ,且满足 : (1)求证 : 是等差数列。 (2) 的前 项和 , 若 ?+ ,求 - 8 - 【答案】( 1)见解析;( 2) . 【解析】试题分析:( 1)取倒数将递推关系转化为相邻两项差为常数 3,再根据等差数列定义得证( 2)先根据等差数列通项公式求 ,再根据和项与通项关系

11、求 ,最后根据错位相减法求和 试题解析: (1) , ,则 , 是首项为 1,公差为 3的等差数列 ; ( 2) = 由 (1)知 = ( 1) -( 2)得: 点睛:用错位相减法求和应注意的问题 (1)要善于识别题目类型,特别是等比数列公比为负数的情形; (2)在写出 “ ” 与 “ ” 的表达式时应特别注意将两式 “ 错项对齐 ” 以便下一步准确写出 “ ” 的表达式; (3)在应用错位相减法求和时,若等比数列的公比为参数,应分公比等于 1和不等于 1 两种情况求解 . 20. 如图所示,在四棱锥 P-ABCD中, PA 底面 ABCD, AD AB, AB DC, AD DC AP 2,

12、 AB 1,点 E为棱 PC的中点 用空间向量 进行以下证明和计算: - 9 - (1)证明: BE DC; (2)求直线 BE与平面 PBD所成角的正弦值; (3)若 F 为棱 PC上一点,满足 BF AC,求二面角 F-AB-P的正弦值 【答案】( 1)见解析;( 2) ;( 3) . 【解析】试题分析:( I)以 A为坐标原点,建立如图所示的空间直角坐标系,求出 BE, DC的方向向量,根据 ,可得 BEDC ;( II)求出平面 PBD的一个法向量,代入向量夹角公式,可得直线BE与平面 PBD所成角的正弦值;( )根据 BFAC ,求出向量 的坐标,进而求出平面 FAB和平面 ABP的

13、法向量,代入向量夹角公式,可得二面角 F-AB-P的余弦值 试题解析:方法一:依题意,以点 A为原点建立空间直角坐标系(如图所示 ),可得 B( 1, 0,0), C( 2, 2, 0), D( 0, 2, 0), P( 0, 0, 2) C由 E为棱 PC 的中点,得 E( 1, 1, 1) ( 1)证明:向量 ( 0, 1, 1), ( 2, 0, 0), 故 0, 所以 BEDC. ( 2)向量 ( 1, 2, 0), ( 1, 0, 2) 设 n( x, y, z)为平面 PBD的法向量, 则 不妨令 y 1,可得 n( 2, 1, 1)为平面 PBD的一个法向量于是有 - 10 -

14、, 所以直线 BE 与平面 PBD所成角的正弦值为 . ( 3) 向量 ( 1, 2, 0), ( 2, 2, 2), ( 2, 2, 0), ( 1, 0, 0) 由点 F在棱 PC上,设 , 01. 故 ( 1 2 , 2 2 , 2 )由 BFAC ,得 0,因此 2( 1 2 ) 2( 2 2 ) 0,解得 ,即 .设 n1( x, y, z)为平面 FAB的法向量, 即 不妨令 z 1,可得 n1( 0, 3, 1)为平面FAB的一个法向量取平面 ABP的法向量 n2( 0, 1, 0),则 cos n1, n2 . 易知二面角 F AB P是锐角,所以其余弦值为 . 方法二:( 1

15、)证明:如 图所示,取 PD 中点 M,连接 EM, AM.由于 E, M分别为 PC, PD 的中点,故 EMDC ,且 EM DC.又由已知,可得 EMAB 且 EM AB,故四边形 ABEM为平行四边形,所以 BEAM. 因为 PA 底面 ABCD,故 PACD ,而 CDDA ,从而 CD 平面 PAD.因为 AM?平面 PAD,所以 CDAM.又 BEAM ,所以 BECD. ( 2)连接 BM,由( 1)有 CD 平面 PAD,得 CDPD. 而 EMCD ,故 PDEM. 又因为 AD AP, M为 PD的中点,所以 PDAM ,可得 PDBE ,所以 PD 平面 BEM,故 平面 BEM 平面 PBD,所以直线

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