1、 高二数学 (理 )期中考试试卷 命题人 :王强 试题说明:时间 120 分钟 总分 150 分 一、选择题(每小题 5 分,共 60 分) 1、设 ( 是虚数单位),则 等于( ) A B. C D. 2、 “ 0mn”是“方程221mx ny表示焦点在 y 轴上的椭圆”的 ( ) A充分而不必要条件 B必要而不充分条件 C充要条件 D既不充分也不必要条件 3、下列推理是归纳推理的是 ( ) A 为定点,动点 满足,则动点 的轨迹是以 为焦点的双曲线; B由 求出 猜想出数列 的前 项和 的表达式; C由圆 的面积 ,猜想出椭圆 的面积 ; D科学家利用鱼的沉浮原理制造潜水艇 4、用反证法证
2、明命题“ ”,其反设正确 的是( ) A. B. C. D. 5、函数 的单调递减区间是 A. B. C. D. 6、若函数在区间 内单调递增,则 a 的取值范围是( ) A B C D 7、已知函数 满足对任意 ,都有 成立,则 的取值范围为( ) A、 B、 (0,1) C、D.、 (0,3) 8、将 5 名实习教师分配到高一 年级的 3 个班实习,每班至少 1 名,最多 2 名,则不同的分配方案有( ) A. 30 种 B. 90 种 C. 180 种 D. 270 种 9、某人进行了如下的 “三段论 ”推理:如果,则 是函数 的极值点,因为函数 在 处的导数值,所以 是函数 的极值点。
3、你认为以上推理的 A. 大前提错误 B. 小前提错误 C. 推理形式错误 D. 结论正确 10、函数 处的切线方程是 ( ) A B C D 11、计算 的结果是( ) A. B. C. D. 12、设函数 在区间( 0, 4)上是减函数,则 的取值范围是( ) A. B. C. D. 二、填空题(每小题 5 分,共 20 分) 13、在平面上,若两个正三角形的边长之比为 ,则它们的面积之比为 ;类似地,在空间内,若两个正四面体的 棱长之比为,则它们的体积之比为 ; 14、一份试卷有 10 道考题,分为 A、 B 两组,每组 5 题,要求考生选做 6 题,但每组最多选 4 题,则每位考 生有
4、_种选答方案 . 15、 已知函数 在区间上恰有一个极值点,则实数 的取值范围是 _. 16、设 是定义在 R 上的奇函数,当时, ,且 , 则不等式 的解集为 _. 三 、 解答题 17、 (本小题满分 10 分) 有 4 名男生、 5 名女生,全体排成一行,问下列情形各有多少种不同的排法? ( 1)甲不在中间也不在两端; ( 2)甲、乙两人必须排在两端; ( 3)男、女生分别排在一起; ( 4)男女相间; ( 5)甲、乙、丙三人从左到右顺 序保持一定 18、(本小题 12 分)在各项为正的数列中,数列的前 n 项和 满足 ( 1) 求 ;( 2) 由( 1)猜想数列的通项公式并证明,( 3
5、) 求 19、 (本小题满分 12 分) 如果方程表示一个圆, ( 1)求 的取值范围; ( 2)当 m=0 时的圆与直线相交,求直线 的倾斜角的取值范围 . 20、(本题满分 12 分)如图,四棱锥的底面 为矩形,且 , , , ( )平面 与平面 是否垂直?并说明理由; ( )求直线 与平面 所成角的正弦值 21、 (本小题满分 12 分) ( 1)若 ,求 ; ( 2)若函数 对应的图象记为 ( I)求曲线 在 处的切线方程?( II)若直线 为曲线 的切线,并且直线 与曲线有且仅有一个公共点,求所有这样直线的方程? 22、( (本小题满分 12 分)已知函数. ( )若 ,求曲线 在
6、处切线的斜率; ( )求 的单调区间; ( )设 ,若对任意,均存在 ,使得 ,求 的取值范围 . 高二数学 (理 )期中考试试卷 命题人 :王强 试题说明:时间120 分钟 总分 150 分 一、选择题(每小题 5 分,共 60 分) 1、设 ( 是虚数单位),则 等于( ) A B. CD. 【答案】 D 【解析】 . 2、 “ 0mn”是“方程 221mx ny表示焦点在 y 轴上的椭圆”的 ( ) A充分而不必要条件 B必要而不充分 条件 C充要条件 D既不充分也不必要条件 答案 C 3、下列推理是归纳推理的是 ( ) A 为定点,动点 满足,则动点 的轨迹是以 为焦点的双曲线; B由
7、 求出 猜想出数列 的前 项和 的表达式; C由圆 的面积 ,猜想出椭圆 的面积 ; D科学家利用鱼的沉浮原理制造潜水艇 【答案】 B 【解析】因为归纳推理就是从特殊到一般的思想,那么符合题意的选项 B,选项 A,是演绎推理,选项C 是类比推理,选项 D 是类比推理。 4、用反证法证明命题“ ”,其反设正确的是( ) A. B. C. D. 【答案】 A 【 解 析 】 解 : 因 为 用 反 证 法 证 明 命 题“ ”,其反设正确的是 ,选 A 5、函数 的单调递减区间是 A. B. C. D. 【答案】 D 【解析】因 为函数 y=3x2-12=3(x+2)(x-2),可知函数递减区间为
8、 y0 时, ,所 以 不 等 式 的解集为. 三 、 解答题 17、 (本小题满分 10 分) 有 4 名男生、 5 名女生,全体排成一行,问下列情形各有多少种不同的 排法? ( 1)甲不在中间也不在两端; ( 2)甲、乙两人必须排在两端; ( 3)男、女生分别排在一起; ( 4)男女相间; ( 5)甲、乙、丙三人从左到右顺序保持一定 【答案】( 1) 241920 种排法( 2) 10080种排法( 3) 种 ( 4) 2880 种 ( 5) 种 【解析】本题集排列多种类型于一题,充分体现了元素分析法(优先考虑特殊元素)、位置分析法(优先考虑特殊位置)、直接法、间接法(排除法)、捆绑法、等
9、机会法、插空法等常见的解题思路 ( 1)这是一个排列问题,一般情况下,我们会从受到限制的特殊元素开始考虑,先排甲有 6 种,剩下的 8 个元素全排列有 A88 种,根据分步计数原理得到结果 ( 2)先排甲、乙,再排其余 7 人,再根据分步计数原理得到结果 ( 3)把男生和女生分别看成一个元素,两个元素进行排列,男生和女生内部还有一个全排列, ( 4)先排 4 名男生有 A44 种方法,再将 5名女生插在男生形成的 5 个空上有 A55 种方法,根据分步计数原理得到结果 ( 5) 9 人共有 A99 种排法,其中甲、乙、丙三人有 A33 种排法,因而在 A99 种排法中每A33 种对应一种符合条
10、件的排法,类似于平均分组 18、(本小题 12 分)在各项为正的数列中,数列的前 n 项和 满足 ( 1) 求 ;( 2) 由( 1)猜想数列的通项公式并证明,( 3) 求 【答案】解: ( 1) a1=1, a2= , a3= ; ( 2)数列 an的通 项公式可能是:an= ,证明见解析。 ( 3) Sn= 【解析】本试题主要是考查了数列的通项公式与前n 项和的关系式的运用,令值的思想得到前几项,然后归纳猜想数列的通项公式,并运用数学归纳法证明, ( 1)由题意可知 ,那么对于 n 令值,那么可知 a2= a3= (2)根据上一问的结论,数列 an的通项公式可能是: an= ,然后运用数学
11、归纳法分两步骤证明即可。 ( 3)因为通项公式累加可以得到前 n 项和的结论。 解 : ( 1) S1=1/2(a1+1/a1) 又 S1=a1 故 1/2(a1+1/a1)=a1 即 a12=1 因为 a10 故 a1=1 S2=1/2(a2+1/a2) 又 S2=a1+a2=1+a2 故 1/2(a2+1/a2)=1+a2 (a20) 解得: a2= 同理: a3= ( 2)从( 1)中可看出:数列 an的通项公式可能是: an= 假设 an= 成立 证明: 当 n=1 时, an=1= 假设成立 当 n=2 时, an= = 假设成立 假设 n=i时,假设成立,即 ai= Si=(+(
12、)+( )+( )= 那么,当 n=i+1 时 由 sn=1/2(an+1/an)得 Si+1=1/2(ai+1+1/ai+1) ai+1=Si+1-Si=1/2(ai+1+1/ai+1)- 解得: ai+1= 由 可证明假设 an= 成立 an 通项公式为: an= ( 3) Sn= 19、 (本小题满分 12 分) 如果方程表示一个圆, ( 1)求 的取值范围; ( 2)当 m=0 时的圆与直线相交,求直线 的倾斜角的取值范围 . 【答案】( 1) ( 2) 【解析】本试题主要是考查了圆 的一般式方程的运用,以及直线与圆的位置关系的运用。 ( 1)根据已知条件可知,将方程配方得 方程表示圆
13、 0 解得 1 或, 4 ( 2)当 =0 时,圆的方程为 直线与圆相交 2 解得 k ,那么利用直线与圆相交得到倾斜角的范围。 解:( 1)将方程配方得 方程表示圆 0 解得 1 或, 4 的取值范围为 6 分 ( 2)当 =0 时,圆的方程为 直线与圆相交 2 解得 k 10 分 设直线 的倾斜角为 则 又 直线 的倾斜角的取值范围为13 分 20、(本题满分 12 分)如图,四棱锥的底面 为矩形,且 , , , ( )平面 与平面 是否垂直?并说明理由; ( ) 求直线 与平面 所成角的正弦值 【答案】( I)见解析;( ). 【解析】本试题主要是考查了面面垂直和线面角的求解的综合运用。
14、 ( 1)第一问中要证明面面垂直关键是证明线面垂直,然后利用判定定理得到。 ( 2)第二问先根据线面角的定义,作出线面角,然后利用直角三角形的边角的关系求解的得到。 ( I)平面 平面; 1 分 证明:由题意得 且 又 ,则3 分 则 平面, 5分 故平面 平面7 分 ( )解法 1:以点 A 为坐标原点, AB 所在的直线为轴建立 空间直角坐标系如右图示,则, , 可得, 9 分 平面 ABCD 的单位法向量为, 11 分 设直线 PC 与平面 ABCD 所成角为 ,则13分 则 ,即直线 PC 与平面 ABCD 所成角的正弦值 14分 解法 2: 由( I)知 平面 , 面 平面 ABCD
15、 平面PAB, 9 分 在平面 PAB 内,过点 P 作 PE AB,垂足为E,则 PE 平面 ABCD,连结 EC, 则 PCE 为直线 PC 与平面 ABCD 所成的角, 11 分 在 Rt PEA 中, PAE=60, PA=1, , 又 13 分 在 Rt PEC 中.14 分 21、 (本小题满分 12 分) ( 1)若 ,求 ; ( 2)若函数 对应的图象记为 ( 3)求曲线 在 处的切线方程?( II)若直线 为曲线 的切线,并且直线 与曲线有且仅有一个公共点,求所有这样直线的方程? 【答案】( 1) =2 或 0( 2) ( 3) y=2 【解析】本试题主要是考查了向量的共线,以及曲线的切线方承担求解,直线与曲线的交点问题的综合运用 ( 1)由于向量共线,那么根据坐标关系式得到参数 x 的值。 ( 2)由于函数 则由得到切线方程。 设切点坐标 曲线 在 处的切线方程为,然后联立方程组,得到参数 t 的值。 解: ( 1) =2 或 03 分 ; ( 2)函数 4 分 ( I) 6 分 曲线 在 处的切线方程为7 分 ( II)设切点坐标 8 分 曲线 在 处的切线方程为9 分