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黄山市2016-2017学年度第二学期期末质量检测
高二(文科)数学试题
第Ⅰ卷(选择题)
一、选择题
1. 若复数z的共轭复数,则复数z的模长为( )
A. 2
B. -1
C. 5
D.
【答案】D
【解析】由题意可得: ,则 .
2. 下列命题正确的是( )
A. 命题“,使得x2-1<0”的否定是:,均有x2-1<0.
B. 命题“若x=3,则x2-2x-3=0”的否命题是:若x≠3,则x2-2x-3≠0.
C. “”是“”的必要而不充分条件.
D. 命题“cosx=cosy,则x=y”的逆否命题是真命题.
【答案】B
【解析】逐一考查所给的命题:
A. 命题“,使得x2-1<0”的否定是:,均有x2-1≥0.
..................
C. “”是“”的充分不必要条件.
D. 命题“cosx=cosy,则x=y”的逆否命题是假命题.
本题选择B选项.
3. 下列说法:
①将一组数据中的每个数据都加上或减去同一个常数后,均值与方差都不变;
②设有一个回归方程,变量x增加一个单位时,y平均增加3个单位;
③线性回归方程必经过点;
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④在吸烟与患肺病这两个分类变量的计算中,从独立性检验知,有99%的把握认为吸烟与患肺病有关系时,我们说现有100人吸烟,那么其中有99人患肺病.其中错误的个数是( )
A. 0
B. 1
C. 2
D. 3
【答案】D
【解析】逐一考查所给的4个说法:
①将一组数据中的每个数据都加上或减去同一个常数后,均值改变,方差不变,题中说法错误;
②设有一个回归方程,变量x增加一个单位时,y平均减少3个单位,题中说法错误;
③线性回归方程必经过点,题中说法正确;
④在吸烟与患肺病这两个分类变量的计算中,从独立性检验知,有99%的把握认为吸烟与患肺病有关系时,我们说现有每个吸烟的人都有99%的可能患病,题中说法错误;
本题选择D选项.
4. 抛物线的准线方程是( )
A.
B.
C. x=2
D. y=2
【答案】D
【解析】抛物线的标准方程为: ,据此可得,抛物线的直线方程为:y=2.
本题选择D选项.
点睛:抛物线方程中,字母p的几何意义是抛物线的焦点F到准线的距离, 等于焦点到抛物线顶点的距离.牢记它对解题非常有益.
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5. 用反证法证明命题:“若a,b∈N,且ab能被5整除,那么a,b中至少有一个能被5整除”时,假设的内容是( )
A. a,b都能被5整除
B. a,b都不能被5整除
C. a,b不都能被5整除
D. a不能被5整除,或b不能被5整除
【答案】B
【解析】反证法否定结合即可,故假设的内容为:“a,b都不能被5整除”.
本题选择B选项.
6. 过双曲线的一个焦点F作一条渐近线的垂线,若垂足恰在线段OF(O为坐标原点)的垂直平分线上,则双曲线的离心率为( )
A.
B. 2
C.
D.
【答案】A
【解析】设垂足为D,
根据双曲线方程可知其中一个渐近线为y= x,
焦点为
D点坐标 ,
∴,
∵OD⊥DF
∴kDF⋅kOD=−1
∴,即a=b
∴.
本题选择A选项.
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点睛:双曲线的离心率是双曲线最重要的几何性质,求双曲线的离心率(或离心率的取值范围),常见有两种方法:
①求出a,c,代入公式e=;
②只需要根据一个条件得到关于a,b,c的齐次式,结合转化为a,c的齐次式,然后等式(不等式)两边分别除以a或a2转化为关于e的方程(不等式),解方程(不等式)即可得e(e的取值范围).
7. 当复数为纯虚数时,则实数m的值为( )
A. m=2
B. m=-3
C. m=2或m=-3
D. m=1或m=-3
【答案】B
【解析】复数为纯虚数,则: ,解得: .
本题选择B选项.
8. 关于函数极值的判断,正确的是( )
A. x=1时,y极大值=0
B. x=e时,y极大值=
C. x=e时,y极小值=
D. 时,y极大值=
【答案】D
【解析】函数的定义域为 ,且: ,
则当 时, ;当 时, ,
故时,y极大值=.
本题选择D选项.
9. 双曲线(mn≠0)离心率为,其中一个焦点与抛物线y2=12x的焦点重合,则mn的值为( )
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A. B. C. 18 D. 27
【答案】C
【解析】由题意可得 ,由题意可得双曲线(mn≠0)的一个焦点的坐标为(3,0),故有m+n=32=9.
再根据双曲线的离心率 ,可得m=3,∴n=6,mn=18,
本题选择C选项.
10. 如图,AB∩α=B,直线AB与平面α所成的角为75°,点A是直线AB上一定点,动直线AP与平面α交于点P,且满足∠PAB=45°,则点P在平面α内的轨迹是( )
A. 圆
B. 抛物线的一部分
C. 椭圆
D. 双曲线的一支
【答案】C
【解析】用垂直于圆锥轴的平面去截圆锥,得到的是圆;把平面渐渐倾斜,得到椭圆;当平面和圆锥的一条母线平行时,得到抛物线。
此题中平面α上的动点P满足∠PAB=45°,可理解为P在以AB为轴的圆锥的侧面上,
再由斜线段AB与平面α所成的角为75°,可知P的轨迹符合圆锥曲线中椭圆定义。
故可知动点P的轨迹是椭圆。
本题选择C选项.
11. 设矩形ABCD,以A、B为左右焦点,并且过C、D两点的椭圆和双曲线的离心率之积为( )
A.
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B. 2
C. 1
D. 条件不够,不能确定
【答案】C
【解析】设 ,
由椭圆的定义: ,
则: ,椭圆的离心率 ,
同理,双曲线的离心率: ,
则椭圆和双曲线的离心率之积为 .
本题选择C选项.
12. 已知函数f(x)=x3+bx2+cx+d的图象如图,则函数的单调递减区间是( )
A. (-∞,-2) B. (-∞,1) C. (-2,4) D. (1,+∞)
【答案】A
【解析】∵f(x)=x3+bx2+cx+d∴f′(x)=3x2+2bx+c
由函数f(x)的图象知,f′(−2)=0,f′(3)=0
∴b=− ,c=−18
∴y=log2(x2+ bx+ )=log2(x2−x−6)的定义域为:(−∞,−2)∪(3,+∞)
令z=x2−5x−6,在(−∞,−2)上递减,在(3,+∞)上递增,且y=log2z
根据复合函数的单调性知,
函数y=log2(x2+ bx+ )的单调递减区间是(−∞,−2)
本题选择A选项.
点睛:(1)利用导数研究函数的单调性的关键在于准确判定导数的符号.
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(2)若可导函数f(x)在指定的区间D上单调递增(减),求参数范围问题,可转化为f′(x)≥0(或f′(x)≤0)恒成立问题,从而构建不等式,要注意“=”是否可以取到.
第Ⅱ卷(非选择题)
二、填空题
13. 函数y=x3+x的递增区间是________.
【答案】(-∞,+∞)
【解析】求解导函数: ,据此可得导数在定义域R上单调递增,即函数的递增区间是(-∞,+∞).
14. 已知x,y取值如表,画散点图分析可知y与x线性相关,且求得回归方程为,则m的值为________.
x
0
1
3
5
6
y
1
2m
3-m
3.8
9.2
【答案】3
【解析】由题意可得: ,
回归方程过样本中心点,则: ,
即: ,
解得: .
点睛:(1)正确理解计算的公式和准确的计算是求线性回归方程的关键.
(2)回归直线方程必过样本点中心.
(3)在分析两个变量的相关关系时,可根据样本数据作出散点图来确定两个变量之间是否具有相关关系,若具有线性相关关系,则可通过线性回归方程来估计和预测.
15. 若;q:x=-3,则命题p是命题q的________条件
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(填“充分而不必要、必要而不充分、充要、既不充分也不必要”).
【答案】必要而不充分
【解析】求解不等式: 可得: ,
据此可知命题p是命题q的必要而不充分条件
16. 设椭圆的两个焦点F1,F2都在x轴上,P是第一象限内该椭圆上的一点,且,则正数m的值为________.
【答案】4
【解析】由正弦定理可得: ,
即: ,结合椭圆的定义有: ,解得: .
三、解答题
17. 解答下面两个问题:
(Ⅰ)已知复数,其共轭复数为,求;
(Ⅱ)复数z1=2a+1+(1+a2)i,z2=1-a+(3-a)i,a∈R,若是实数,求a的值.
【答案】(Ⅰ);(Ⅱ)a=1,或a=-2.
【解析】试题分析:
(1)利用复数的运算法则可得:,,则原式=.
(2)利用题意得到关于实数a的方程,解方程可得a=1,或a=-2.
试题解析:
(Ⅰ)因为,所以.
,
所以原式=.
(Ⅱ)
因为是实数,所以a2+a-2=0,解得a=1,或a=-2,
故a=1,或a=-2.
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18. 随着网络的发展,人们可以在网络上购物、玩游戏、聊天、导航等,所以人们对上网流量的需求越来越大.某电信运营商推出一款新的“流量包”套餐.为了调查不同年龄的人是否愿意选择此款“流量包”套餐,随机抽取50个用户,按年龄分组进行访谈,统计结果如右表.
组
号
年龄
访谈
人数
愿意
使用
1
[18,28)
4
4
2
[28,38)
9
9
3
[38,48)
16
15
4
[48,58)
15
12
5
[58,68)
6
2
(Ⅰ)若在第2、3、4组愿意选择此款“流量包”套餐的人中,用分层抽样的方法抽取12人,则各组应分别抽取多少人?
(Ⅱ)若从第5组的被调查者访谈人中随机选取2人进行追踪调查,求2人中至少有1人愿意选择此款“流量包”套餐的概率.
(Ⅲ)按以上统计数据填写下面2×2列联表,并判断以48岁为分界点,能否在犯错误不超过1%的前提下认为,是否愿意选择此款“流量包”套餐与人的年龄有关?
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年龄不低于48岁的人数
年龄低于48岁的人数
合计
愿意使用的人数
不愿意使用的人数
合计
参考公式:,其中:n=a+b+c+d.
P(k2≥k0)
0.15
0.10
0.05
0.025
0.010
0.005
0.001
k
2.072
2.706
3.841
5.024
6.635
7.879
10.828
【答案】(Ⅰ)3人,5人,4人;(Ⅱ);(Ⅲ)见解析.
【解析】试题分析:
(1)由分层抽样的定义可得分层抽样的方法抽取12人,各组分别为3人,5人,4人.
(2)列出所有可能的事件,由古典概型公式可得这2人中至少有1人愿意选择此款“流量包”套餐的概率.
(3)结合列联表可得 ,则在犯错误不超过1%的前提下可以认为,是否愿意选择此款“流量包”套餐与人的年龄有关.
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试题解析:
(Ⅰ)因为,,,所以第2、3、4组愿意选择此款“流量包”套餐的人中,用分层抽样的方法抽取12人,各组分别为3人,5人,4人.
(Ⅱ)第5组的6人中,不愿意选择此款“流量包”套餐的4人分别记作:A、B、C、D,愿意选择此款“流量包”套餐2人分别记作x、y.则从6人中选取2人有:AB,AC,AD,Ax,Ay,BC,BD,Bx,By,CD,Cx,Cy,Dx,Dy,xy共15个结果,其中至少有1人愿意选择此款“流量包”:Ax,Ay,Bx,By,Cx,Cy,Dx,Dy,xy
共9个结果,所以这2人中至少有1人愿意选择此款“流量包”套餐的概率.
(Ⅲ)2×2列联表:
年龄不低于48岁的人数
年龄低于48岁的人数
合计
愿意使用的人数
14
28
42
不愿意使用的人数
7
1
8
合计
21
29
50
∴,
∴在犯错误不超过1%的前提下可以认为,是否愿意选择此款“流量包”套餐与人的年龄有关.
点睛:独立性检验得出的结论是带有概率性质的,只能说结论成立的概率有多大,而不能完全肯定一个结论,因此才出现了临界值表,在分析问题时一定要注意这点,不可对某个问题下确定性结论,否则就可能对统计计算的结果作出错误的解释.
19.
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(Ⅰ)某科考试中,从甲、乙两个班级各抽取10名同学的成绩进行统计分析,两班成绩的茎叶图如图所示,成绩不小于90分为及格.设甲、乙两个班所抽取的10名同学成绩方差分别为、,比较、的大小(直接写结果,不必写过程);
(Ⅱ)设集合,,命题p:x∈A;命题q:x∈B,若p是q的必要条件,求实数m的取值范围.
【答案】(Ⅰ);(Ⅱ).
【解析】试题分析:
(1)由题中茎叶图的特征可得;
(2)利用题意得到关于实数m的不等式,求解不等式可得.
试题解析:
(Ⅰ)观察茎叶图可得;
由于p是q的必要条件,所以,
所以,解得,综上所述:.
20. (Ⅰ)求下列各函数的导数:(1);
(2);
(Ⅱ)过原点O作函数f(x)=lnx的切线,求该切线方程.
【答案】(Ⅰ);(2);(Ⅱ).
【解析】试题分析:
(1)利用题中所给的函数解析式结合导数的求导法则即可求得导函数;
(2)设出切点坐标,利用导函数与切线的关系可得切线方程为.
试题解析:
(Ⅰ),∴;
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(2);
(Ⅱ)设切点为T(x0,lnx0),∵,,解x0=e,
所以切点为T(e,1),故切线方程为.
21. 设点O为坐标原点,椭圆的右顶点为A,上顶点为B,过点O且斜率为的直线与直线AB相交M,且.
(Ⅰ)求证:a=2b;
(Ⅱ)PQ是圆C:(x-2)2+(y-1)2=5的一条直径,若椭圆E经过P,Q两点,求椭圆E的方程.
【答案】(Ⅰ)见解析;(Ⅱ).
【解析】试题分析:
(1)利用向量共线的充要条件计算可得a=2b;
(2)利用(1)中的结论联立直线与椭圆的方程,利用根与系数的关系计算可得椭圆E的方程是.
试题解析:
(Ⅰ)∵A(a,0),B(0,b),,所以,
∴,解得a=2b,
(Ⅱ)由(Ⅰ)知a=2b,∴椭圆E的方程为即x2+4y2=4b2(1)
依题意,圆心C(2,1)是线段PQ的中点,且.
由对称性可知,PQ与x轴不垂直,设其直线方程为y=k(x-2)+1,
代入(1)得:
(1+4k2)x2-8k(2k-1)x+4(2k-1)2-4b2=0
设P(x1,y1),Q(x2,y2),则,,
由得,解得.
从而x1x2=8-2b2.
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于是
解得b2=4,a2=16,∴椭圆E的方程为.
22. 已知函数,.
(Ⅰ)当a=2时,求(x)在x∈[1,e2]时的最值(参考数据:e2≈7.4);
(Ⅱ)若,有f(x)+g(x)≤0恒成立,求实数a的值;
【答案】(Ⅰ)f(x)max=2ln2,;(Ⅱ)a=1.
【解析】试题分析:
(1)利用导函数与原函数的单调性可得函数的最大值为f(x)max=f(2)=2ln2;
(2)构造新函数h(x)=f(x)+g(x)=alnx-x+1,利用函数的特征分类讨论可得a=1.
试题解析:
(Ⅰ)由于,∴.
因此,函数f(x)在[1,2]为增函数,在[2,e2]为减函数.
所以f(x)max=f(2)=2ln2.
.
(Ⅱ)令h(x)=f(x)+g(x)=alnx-x+1,则,
(1)当a≤0时,h(x)在(0,+∞)上为减函数,而h(1)=0,
∴h(x)≤0在区间x∈(0,+∞)上不可能恒成立,因此a≤0不满足条件.
(2)当a>0时,h(x)在(0,a)上递增,在(a,+∞)上递减,所以
h(x)max=h(a)=alna-a+1.
由于h(x)≤0在x∈(0,+∞)恒成立,则h(x)max≤0.即alna-a+1≤0.
令g(a)=alna-a+1,(a>0),则g'(a)=lna,∴g(a)在(0,1)上递减,在(1,+∞)上递增,∴g(a)min=g(1)=0,故a=1.
点睛:导数是研究函数的单调性、极值(最值)最有效的工具,而函数是高中数学中重要的知识点,所以在历届高考中,对导数的应用的考查都非常突出 ,本专题在高考中的命题方向及命题角度 从高考来看,对导数的应用的考查主要从以下几个角度进行: (1)考查导数的几何意义,往往与解析几何、微积分相联系. (2)
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利用导数求函数的单调区间,判断单调性;已知单调性,求参数. (3)利用导数求函数的最值(极值),解决生活中的优化问题. (4)考查数形结合思想的应用.
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