高二数学试卷(文)
注意事项:
1.答题前,考生务必将自己的姓名、座位号、准考证号用 0.5 毫米的黑色签字笔填写在答题
卡上,并检查条形码粘贴是否正确。
2.选择题使用 2B 铅笔涂在答题卡对应题目标号的位置上;非选择题用 0.5 毫米黑色签字笔书
写在答题卡的对应框内,超出答题区域书写的答案无效;在草稿纸上、试题卷上答题无效。
3.考试结束后,将答题卡收回。
4.满分 150 分,考试用时 120 分钟。
一、选择题(本大题共 12 小题,每小题 5 分,共 60 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.已知复数满足 ,则 ( )
A. B. C. D.
2.命题“ ”的否定是( )
A. B.
C. D.
3.已知 ,则“ ”是“函数 的图象恒在 轴上方”
的( )
A.充分不必要条件 B.必要不充分条件 C.充要条件 D.既不充分又不必要条件
4.已知命题 对 , , 成立,则 在 上
为增函数;命题 , ,则下列命题为真命题的是( )
A. B. C. D.
5.已知具有线性相关关系的两个变量 , 之间的一组数据如下:
0 1 2 3 4
( )1 i+ z = 2i z =
2 1 2
2
1
2
(0,1),x∀ ∈ 2 0x x− < 0 (0,1),x∃ ∉ 2 0 0 0x x− ≥ 0 (0,1),x∃ ∈ 2 0 0 0x x− ≥ 0 (0,1),x∀ ∉ 2 0 0 0x x− < 0 (0,1),x∀ ∈ 2 0 0 0x x− ≥ a b c R∈、、 2 4 0b ac− < 2( )f x ax bx c= + + x :p 1x∀ ( )2 1 2x R x x∈ ≠ ( ) ( )1 2 1 2 0f x f x x x − >− ( )f x ( )0, ∞+
0:q x R∃ ∈ 2
0 02 1 0x x− + < p q∧ p q∨ ( )p q¬ ∨ ( ) ( )p q¬ ∧ ¬
2.2 4.3 4.8 6.7
且回归方程是 ,则 ( )
A.2.5 B.3.5 C.4.5 D.5.5
6.执行如图所示的程序框图,则输出的 值是( )
A. B. C. D.
7.在平面直角坐标系 xOy 中,曲线 C 的参数方程为 (α 为参数).若以射线 Ox
为极轴建立极坐标系,则曲线 C 的极坐标方程为( )
A.ρ=sinθ B.ρ=2sinθ C.ρ=cosθ D.ρ=2cosθ
8. 为坐标原点, 为抛物线 的焦点, 为 上一点,若 ,则
的面积为
A. B. C. D.
9.春节过后,甲、乙、丙三人谈论到有关 部电影 , , 的情况.
甲说:我没有看过电影 ,但是有 部电影我们三个都看过;
乙说:三部电影中有 部电影我们三人中只有一人看过;
丙说:我和甲看的电影有 部相同,有 部不同.
假如他们都说的是真话,则由此可判断三部电影中乙看过的部数是( )
6.295.0 +=
∧
xy =t
n
5 7 9 11
1 cos
sin
x
y
α
α
= +
=
O F 2: 4C y x= P C 4PF =
POF
2 3 2 3
3 A B C
B 1
1
1 1
A. 部 B. 部 C. 部 D. 部或 部
10.若函数 在区间 上单调递增,则实数的取值范围是()
A. B. C. D.
11.已知 , 是双曲线 ( , )的左、右焦点,点 是双曲线上
第二象限内一点,且直线 与双曲线的一条渐近线 平行, 的周长为 ,则
该双曲线的离心率为( )
A.2 B. C.3 D.
12.已知定义在 上的函数 ,其导函数为 ,若 , ,则
不等式 的解集是( )
A. B. C. D.
二、填空题(本大题共 4 小题,每小题 5 分,共 20 分)
13.直线 ( 为参数)的倾斜角为_________
14.求曲线 在点 处的切线方程是________.
15.已知函数 , ,若任意 ,存在 ,
使 ,则实数的取值范围是__________.
16.椭圆 的右焦点为 ,直线 与 相交于 、
两点.若 ,则椭圆 的离心率为______.
三、解答题(共 70 分,17 题 10 分,其余每题 12 分)
17.在直角坐标系中,以坐标原点为极点,x 轴的非负半轴为极轴建立极坐标系.已知点 P 的
极坐标为 ,直线 l 的极坐标方程为 ,且点 P 在直线 l 上.
(1)求 的值及直线 l 的直角坐标方程;
1 2 3 1 2
( ) ( )sinxf x e x a= + ,2 2
π π −
)2, +∞ [ )1,+∞ ( )1,+∞ ( )2 ,− +∞
1F 2F
2 2
2 2 1x y
a b
− = 0a > 0b > A
1A F by xa
= 1 2AFF∆ 9a
5 2 3
R (f x) '( )f x ' ( ) ( ) 3f x f x− < − (0) 4f = ( ) e 3xf x > +
( ,1)−∞ ( ,0)−∞ (0, )+∞ (1, )+∞
1 70{
2 70
x tsin
y tcos
= +
= +
t
3 23 1y x x= − + ( )1, 1−
1( ) 1f x x x
= − +
2( ) 2 4g x x ax= − + [ ]1 0,1x ∈ [ ]2 1,2x ∈
( ) ( )1 2f x g x≥
( )2 2
2 2: 1 0x yC a ba b
+ = > > ( ),0F c 2 2 0x y− = C A
B 0AF BF⋅ = C
2, 4
π
a=− )4cos(
πθρ
a
(2)曲线 的极坐标方程为 .若 与 交于 两点,求 的
值.
18.为了调查某大学学生的某天上网的时间,随机对 名男生和 名女生进行了不记名
的问卷调查.得到了如下的统计结果:
表 1:男生上网时间与频数分布表
上网时间(分
钟)
人数
表 2:女生上网时间与频数分布表
上网时间(分
钟)
人数
(1)用分层抽样在 选取 人,再随机抽取 人,求抽取的 人都是女生的概率;
(2)完成下面的 列联表,并回答能否有 的把握认为“大学生上网时间与性别有
关”?
上网时间少于 分钟 上网时间不少于 分钟 合计
男生
女生
合计
附:
2C 2sin 4cosρ θ θ= 1C 2C ,A B
1 1
PA PB
+
100 100
[ )30,40 [ )40,50 [ )50,60 [ )60,70 [ ]70,80
5 25 30 25 15
[ )30,40 [ )40,50 [ )50,60 [ )60,70 [ ]70,80
10 20 40 20 10
[ )30,40 6 2 2
2 2× 90%
60 60
( )
( )( )( )( )
2
2 n ad bcK a b c d a c b d
−= + + + +
19.已知一动圆与圆 : 外切,且与圆 : 内切.
(1)求动圆圆心 的轨迹方程 ;
(2)过点 能否作一条直线 与 交于 , 两点,且点 是线段 的中点,若
存在,求出直线 方程;若不存在,说明理由.
20.已知函数 .
(1)求曲线 在点(0, )处的切线方程;
(2)证明: 对 x∈(0,+∞)恒成立.
21.已知椭圆 的离心率为 ,椭圆 的长轴长为 4.
(1)求椭圆 的方程;
(2)已知直线 与椭圆 交于 两点,是否存在实数 使得以线段
22.已知函数 , ,其中 .
(1)当 时,求 的单调区间;
(2)若存在 ,使得不等式 成立,求的取值范围.
( )2
0P K k≥ 0.100 0.050 0.025 0.010 0.005
0k 2.706 3.841 5.024 6.635 7.879
1C ( )2 23 9x y+ + = 2C ( )2 23 1x y− + =
P C
( )4,1Q l C A B Q AB
l
( ) sinxf x e x= +
( )y f x= (0)f
( ) cosf x x>
( )2 2
2 2 1 0x y a ba b
+ = > > 3
2
C
C
: 3l y kx= + C ,A B k AB
( ) ( ) 22 1 lnf x ax a x x
= − + − ( ) 22 lng x a x x
= − − a R∈
0a > ( )f x
21 ,x ee
∈
( ) ( )f x g x≥
参考答案
1.A
【详解】由题可知:
由 ,所以
所以
2.B
【详解】 “全称命题”的否定一定是“特称命题”,
命题“ ”的否定是 ,
3.D
【详解】当 时,
函数 图象与 轴没有交点,
当 时, 图像恒在 轴下方,所以是不充分条件;
当函数 的图象恒在 轴上方,
取 ,满足要求,此时 ,
因此不一定能得到 ,所以是不必要条件;
4.B
【详解】命题 当 时,因为 故 ;当 时,因
为 故 ;故 随 的增大而增大.故命题 为真.
命题 ,因为 .故命题 为假命题.
故 为真命题.
5.C
【解析】 由题意得,根据表中的数据,
( )
( )( )
2
2
2 12 2 2
1 1 1 1
i ii i iz i i i i
− −= = =+ + − −
2 1i = − 1z i= +
2 21 1 2z = + =
∴ (0,1),x∀ ∈ 2 0x x− < 0 (0,1),x∃ ∈ 2 0 0 0x x− ≥ 2 4 0b ac− < 2( )f x ax bx c= + + x 0a< ( )f x x 2( )f x ax bx c= + + x 0, 0a b c= = > 2 4 0b ac− =
2 4 0b ac− < :p 1 2x x< ( ) ( )1 2 1 2 0f x f x x x − >− ( ) ( )1 2 0f x f x− < 1 2x x>
( ) ( )1 2
1 2
0f x f x
x x
− >− ( ) ( )1 2 0f x f x− > ( )f x x p
q ( )22
0 0 02 1 1 0x x x −− + = ≥ q
p q∨
可知 ,且 ,
所以 ,解得 ,故选 C.
6.C
【详解】执行如图所示的程序框图如下:
不成立, , ;
不成立, , ;
不成立, , ;
不成立, , .
成立,跳出循环体,输出 的值为 ,故选 C.
7.D【解析】
由 ( 为参数)得曲线 普通方程为 ,
又由 ,可得曲线 的极坐标方程为 ,故选 D.
8.B
【详解】由 可得抛物线的焦点 F(1,0),准线方程为 ,
如图:过点 P 作准线 的垂线,垂足为 ,根据抛物线的定义可知 PM=PF=4,
设 ,则 ,解得 ,将 代入 可得 ,
所以△ 的面积为 = .
40 9S = ≥ 1 1S 1 3 3
= =× 1 2 3n = + =
1 4
3 9S = ≥ 1 1 2
3 3 5 5S = + =× 3 2 5n = + =
2 4
5 9S = ≥ 2 1 3
5 5 7 7S = + =× 5 2 7n = + =
3 4
7 9S = ≥ 3 1 4
7 7 9 9S = + =× 7 2 9n = + =
4 4
9 9S = ≥ n 9
1 cos
sin
x
y
α
α
= +
=
α C 2 2( 1) 1x y− + =
cos
sin
x
y
ρ θ
ρ θ
=
= C 2 cosρ θ=
2 4y x= 1x = −
1x = − M
( , )P x y ( 1) 4x − − = 3x = 3x = 2 4y x= 2 3y = ±
POF 1 | |2 y OF⋅ 1 2 3 1 32
× × =
.
9.B
【详解】由甲丙的描述可知,丙和甲看的电影有 部相同,有 部不同,且甲没有看过电影 ,故
甲看过两部电影,即 A,C.
又丙和甲看的电影有 部相同,有 部不同,故丙必看过电影 .因为题中没有给出关于 A,C 的
特殊描述,故可设丙看过电影 A, .
又甲说有 部电影我们三个都看过,故则此为 A.即乙必看过 A.
又三部电影中有 部电影三人中只有一人看过;故乙必看过 B,C 其中一部.
故乙看过 2 部.
10.B
【详解】由题意得:
在 上单调递增 在 上恒成立
又 在 上恒成立
当 时,
,解得:
11.A
【详解】由题意知 , ,
解得 , ,
1 1 B
1 1 B
B
1
1
( ) ( )sin cos 2 sin 4
x x xf x e x a e x e x a
π ′ = + + = + +
( )f x ,2 2
π π −
( ) 0f x′∴ ≥ ,2 2
π π −
0xe > 2sin 04x a
π ∴ + + ≥ ,2 2
π π −
,2 2x
π π ∈ −
3,4 4 4x
π π π + ∈ −
2sin ,14 2x
π ∴ + ∈ −
(2sin 1 , 24x a a a
π ∴ + + ∈ − + + 1 0a∴− + ≥ [ )1,a∈ +∞
2 1 2AF AF a− = 2 1 9 2AF AF a c+ = −
2
11 2
2
a cAF
−= 1
7 2
2
a cAF
−=
直线 与 平行,则 ,得 ,
,
化简得 ,即 ,解得 .
12.B
【解析】不等式 得 ,
所以 在 R 上是减函数,因为 .
13.
详解:直线 的普通方程为:y-2=(x-1)cot70°,直线的斜率为:
cot70°=tan20°.
所以直线的倾斜角为:20°.
故答案为:20°.
14.
【解析】因为 ,所以 ,则曲线 在点 处的
切线的斜率为 ,即所求切线方程为 ,即 .
15.
【详解】解:∵ , ,
,
∴ 在 上单调递增,
;
根据题意可知存在 ,使得 .
即 能成立,
1A F by xa
= 1 2tan bAF F a
∠ = 1 2cos aAF F c
∠ =
2 22
1 2
1 2
1
4cos 2 2
AF c AFaAFF c AF c
+ −∠ = = ⋅
2 22 8 0c ac a+ − = 2 2 8 0e e+ − = 2e =
( ) 3xf x e> + ( ) 3 ( ) 31 1x x x
f x f x
e e e
−> + ∴ >
( ) 3 ( ) ( ) 3( ) ( ) 0x x
f x f x f xg x g xe e
′− − += ∴ = ∴ < 20 1 70{ 2 70 x tsin y tcos = + = + 3 2y x= − + 3 23 1y x x= − + 23 6y x x′= − 3 23 1y x x= − + ( )1, 1− 1| 3xk y =′= =− 1 3( 1)y x= = − − 3 2 0x y+ − = 9,4 +∞ 1( ) 1f x x x = − + [ ]0,1x∈ 2 1( ) 1 0( 1)f x x ′∴ = + >+
( )f x [ ]0,1
m in( ) (0) 1f x f∴ = = −
[ ]1,2x∈ 2( ) 2 4 1g x x ax= − + ≤ −
5
2 2
xa x
≥ +
令 ,则要使 在 能成立,
只需使 ,
又 在 上恒成立
则函数 在 上单调递减,
,
,
即实数的取值范围是 .
16.
【详解】设 , ,即 , ,则
,即 ①,又 , ②,
由①②得 ,即 , 或 (舍去),解得
.
17.(1)a= ,l 的直角坐标方程为 x+y-2=0(2)
解析:(1)由点 P 在直线 ρcos =a 上,可得 a= ,
所以直线 l 的方程可化为 ρcosθ+ρsinθ=2,从而 l 的直角坐标方程为 x+y-2=0.
(2)由 ρcosθ=x,ρsinθ=y,
曲线 的极坐标方程为 转化为直角坐标方程为
5( ) 2 2
xh x x
= + ( )a h x≥ [ ]1,2x∈
min( )a h x≥
2
'
2 2
5 5( ) 02 2 2
1 xh x x x
−= − = < [ ]1,2x∈ 5( ) 2 2 xh x x = + [ ]1,2x∈ min 9( ) (2) 4h x h∴ = = 9 4a∴ ≥ 9,4 +∞ 3 2 ( )0 02 2 ,A y y 0AF BF⋅ = AF BF⊥ OF OA∴ = 2 2 2 0 08y y c+ = 2 2 09y c= 2 2 0 0 2 2 8 1y y a b + = 2 2 2 0 2 28 a by b a ∴ = + 4 2 2 48 18 9 0c a c a− + = 4 28 18 9 0e e− + = 2 3 4e = 2 3 2e = 3 2e = 2 2 6 3 2, 4 π 4 πθ − 2 2C 2sin 4cosρ θ θ= 2 4y x=
把曲线 的参数方程为 ( 为参数),代入 得 ,
设 , 是 对应的参数,则 ,
所以
18.(1) ;(2)详见解析.
【详解】(1)用分层抽样在[30,40)选取 6 人,男生有 2 人记为 A、B,女生有 4 人,记为
c、d、e、f;
再从这 6 人中随机抽取 2 人,基本事件为
AB、Ac、Ad、Ae、Af、Bc、Bd、Be、Bf、cd、ce、cf、de、df、ef 共 15 种;
抽取的 2 人都是女生的事件为 cd、ce、cf、de、df、ef 共 6 种,
故所求的概率为 ;
(2)填写 2×2 列联表如下,
上网时间少于 分钟 上网时间不少于 分钟 合计
男生
女生
合计
,
.
没有 的把握认为“大学生上网时间与性别有关”.
19.(1) (2) 存在,
1C
21 2
21 2
x t
y t
= −
= +
t 2 4y x= 2 6 2 6 0t t+ − =
1t 2t ,A B 1 1 6 2t t+ =− 1 2 6t t⋅ =−
1 2
1 2
1 1 PA PB t t
PA PB PA PB t t
+ −+ = =⋅ ⋅
( )2
1 2 1 2
1 2
4 96 2 6
6 3
t t t t
t t
+ − ⋅
= = =⋅
2
5
6 2
15 5P = =
60 60
60 40 100
70 30 100
130 70 200
( )2
2 200 1800 2800 200 2.20100 100 130 70 91K
× −= = ≈× × ×
2 2.20 2.706K ≈ > cos 0xe x− >
sin 0x > ( ) sin cos 0xg x e x x= + − >
2x
π≥ 2xe e> > sin cos 2 sin 2, 24x x x
π − = − ∈ −
( ) sin cos 2 2sin 04
xg x e x x x
π = + − > + − >
C 2 4a = 2a =
又 ,所以 ,所以 ,
所以椭圆 的方程为 .
(2)存在实数 使得以线段 为直径的圆恰好经过坐标原点 .
证明:设 , ,
由 ,得 ,
因为直线 与椭圆 交于 两点,
所以 ,所以 或 ,
所以 , ,
所以
因为以线段 为直径的圆恰好经过坐标原点 ,所以 ,
所以 ,即 ,
所以 ,解得 ,
所以存在实数 使得以线段 为直径的圆恰好经过坐标原点 .
22.(1)见解析;(2) .
【详解】(1)函数 的定义域为 ,
.
当 时,令 ,可得 或 .
3
2
ce a
= = 3c= 2 2 2 1b a c= − =
C
2
2 14
x y+ =
k AB O
1 1( , )A x y 2 2( , )B x y
2
2
3
14
y kx
x y
= +
+ =
2 2(4 1) 8 3 8 0k x kx+ + + =
: 3l y kx= + C ,A B
2 2 2(8 3 ) 4 (4 1) 8 64 32 0k k k∆= − × + × = − > 2
2k < − 2 2k >
1 2 2
8 3
4 1
kx x k
+ = − + 1 2 2
8
4 1x x k
= +
2
2
1 2 1 2 1 2 1 2 2
3 4( 3)( 3) 3 ( ) 3 4 1
ky y kx kx k x x k x x k
−= + + = + + + = +
AB O OA OB⊥
0OA OB⋅ =
1 2 1 2 0xx y y+ =
2
2 2
8 3 4 04 1 4 1
k
k k
−+ =+ +
11
2k = ±
11
2k = ± AB O
[ ),e− +∞
( )y f x= ( )0, ∞+
( ) ( ) ( )( )2
2 2 2
2 1 2 1 22 1 2 ax a x ax xaf x a x x x x
− + + − −+′ = − + = =
0a > ( ) 0f x′ = 1 0x a
= > 2x =
①当 时,即当 时,对任意的 , ,
此时,函数 的单调递增区间为 ;
②当 时,即当 时,令 ,得 或 ;令 ,得
.
此时,函数 的单调递增区间为 和 ,单调递减区间为 ;
③当 时,即当 时,
令 ,得 或 ;令 ,得 .
此时,函数 的单调递增区间为 和 ,单调递减区间为 ;
(2)由题意 ,可得 ,可得 ,其中 .
构造函数 , ,则 .
,令 ,得 .
当 时, ;当 时, .
所以,函数 在 或 处取得最小值,
, ,则 , , .
因此,实数的取值范围是 .
1 2a
= 1
2a = 0x > ( ) 0f x′ ≥
( )y f x= ( )0, ∞+
10 2a
< < 1 2a > ( ) 0f x′ > 10 x a
< < 2x> ( ) 0f x′ < 1 2xa < < ( )y f x= 10, a ( )2,+∞ 1 ,2a 1 2a > 10 2a< < ( ) 0f x′ > 0 2x< < 1x a > ( ) 0f x′ < 12 x a < < ( )y f x= ( )0,2 1,a +∞ 12, a ( ) ( )f x g x≥ ln 0ax x− ≥ ln xa x ≥ 21 ,x ee ∈ ( ) ln xh x x = 21 ,x ee ∈ ( )mina h x≥ ( ) 2 1 ln xh x x −′ = ( ) 0h x′ = 21,x e ee = ∈ 1 x ee ≤ < ( ) 0h x′ > 2e x e< ≤ ( ) 0h x′ < ( )y h x= 1x e = 2x e= 1h ee = − ( )2 2 2h e e = ( )1h h ee