高二年级理科数学上学期期末考试试卷.doc

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1、 高二年级数学 上学期期末考试试卷 (理科 ) 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,只有一个选项是符合题目要求的 1 向量 (1, 2 , 2 ) , ( 2 , 4 , 4 )ab ,则 a 与 b ( ) A.相交 B.垂直 C.平行 D.以上都不对 2 在 ABC 中 , 3 0 , 4 5 , 2 .A B B C 则 AC 边长为 ( ) A. 2 B. 22 C. 263 D. 63 3. 过抛物线 y=x2 上的点 M( 21 , 41 )的切线的倾斜角是 ( ) A 30 B 45 C 60 D 90 4.设 fx在 ,ab

2、上的图象是一条连续不间断的曲线,且在 ,ab 内可导,则下列结论中正确的是 ( ) A. fx在 ,ab 上的极值点一定是最值点 B. fx在 ,ab 上的最值点一定是极值点 C. fx在 ,ab 上可能没有极值点 D. fx在 ,ab 上可能没有最值点 5.集合 2| 2 3 0A x x x , 2|B x x p,若 AB 则实数 P 的取值范围是( ) A. 13pp 或 B. 3p C. 9p D. 9p 6.已知数列 na ,如果 1 2 1 3 2 1, , , , ,nna a a a a a a ( 2n )是首项为 1公比为 13 的等比数列,那么 na 等于( ) A.

3、31(1 )23nB. 131(1 )23nC. 21(1 )33nD. 121(1 )33n7.已知椭圆 22135xymn和双曲线 22123xymn有公共的焦点,那么双曲线的渐近线方程为( ) A. 152xy B. 152yx C. 34xy D. 34yx 8. 如图所示长方体 ABCD 1 1 1 1ABCD 中, 1 2AA AB, AD=1, FGED1A1 B1C1D CBA点 E、 F、 G 分别是 11DD AB CC、 、 的中点, 则异面直线 1AE 和 GF 所成的角为 ( ) A. 5arccos 5 B. 4 C. 10arccos 5 D. 2 9.已知函数

4、32 , , 0f x a x b x x a b R a b 的图象如图所示 ( 12,xx为两个极值点),且 12xx 则有 ( ) A. 0, 0ab B. 0, 0ab C. 0, 0ab D. 0, 0ab 10已知直线 y=kx-k 及抛物线 2 20y px p,则 ( ) A.直线与抛物线有且只有一个公共点 B.直线与抛物线有两个公共点 C.直线与抛物线有一个或两个公共点 D.直线与抛物线可能没有公共点 11 已知梯形的两底的长度分别为 ,ab a b 。将梯形的两腰各分为 n 等份,连结两腰对应的分点,得到 n-1 条线段的长度之和为 ( ) A. 2na b B. 1 2n

5、 a b C. 1 2n a b D. na b 12 已知椭圆 2 2 12x y,过动点 P 的直线 PA,PB 分别与椭圆有且只有一个交点,交点为 A、 B,且 PA PB ,则动点 P 的轨迹是 ( ) A.圆 B.双曲线 C.椭圆 D.抛物线 二、填空题:本大题共 4 小题,每小题 4 分,共 16 分 13 由曲线 2yx 与 2 2yx 所围成的图形的面积是 . 14 已知 x,y 满足条件 040328xyxy则 z=2x+5y 的最大值为 15 函数 2 4 ( 1)1xxyxx 的最小值是 . 16 给出下列三个命题 (1)设 fx是定义在 R 上的可导函数, /fx为函数

6、 fx的导函数。 / 0 0fx 是 0x 为 fxOyxx 1x 2极值点的必要不充分条件。 (2)双曲线 22 112 4xymm的焦距与 m 有关 ( 3)命题“中国人不都是北京人”的否定是“中国人都是 北京人”。 ( 4)命题“ cd若 - 0 , 且 bc-ad0ab ” 其中正确结论的序号是 。 三、解答题:本大题共 6 小题,共 74 分,解答应写出文字说明、证明过程或演算步骤 17 (本小题满分 12 分) 已知在 ABC 中 ,角 A、 B、 C 所对的边分别为 a,b,c, 4 315,7,1 2 0 A B CSaA,求 b, c及 .B 18 (本小题满分 12 分)

7、数列 na 的前 n项和记为 nS , a 1 1, 121 nn Sa ()nN . ( 1) 求 na 的通项公式; ( 2) 等差数列 nb 的各项为正数,其前 n项和为 nT ,且 T3 15,又 a 1+b 1, a 2+b 2, a 3+b 3成等比数列,求 nT 19 (本小题满分 12 分) 如图,在五棱锥 P ABCDE 中, PA AB AE 2a , PB PE a22 , BC DE a , EAB ABC DEA 90O. ( 1) 求证: PA平面 ABCDE; ( 2) 求二面角 A-PD-E 的大小 . 20 (本小题满分 12 分) 定义在 R 上的函数 (x

8、 )=x 3+a x 2+b x (a ,b 为常数 ),在 x = 1 处取得极值, (x )的图象在P( 1, (1))处的切线平行直线 y 8x , ( 1) 求函数 (x )解析式及极值; ( 2) 求不等式 (x ) k x 的解集; 21 (本小题满分 12 分) 已知曲线 C 上任意一点 M 到点 F( 0, 1)的距离比它到直线 yl: 2 的距离小 1. ( 1)求曲线 C 的方程; ( 2)若过点 P( 2, 2)的直线 m 与曲线 C 交于 A, B 两点,设 PBAP . ( i)当 1 时,求直线 m 的方程; ( ii)当 AOB 的面积为 24 时( O 为坐标原

9、点),求的值 . D C B A E P 22 (本小题满分 14 分) 已知 (x ) )0()1ln(1 xxx . ( 1) 函数 (x )在区间( 0, + )上是增函数还是减函数?证明你的结论; ( 2) 当 x 0时,证明: (x ) 31x ; ( 3) 求证:( 1+1 2)( 1+2 3) 1+n(n+1) 23ne ( , 2 . 7 1 8 2 8 )n N e其 中 无 理 数. 2007 2008学年度上学期期 末 考试 高二 年级数学科试卷 理 科 答案 1C 2 B 3 B 4 C 5 C 6 A 7 D 8 D 9 C 10 C 11 C 12 A 13、 83

10、 14、 19 15、 5 16、 ( 1)( 3) 17、解 : bc acbA 2c o s 222 4 315s in21 AbcS A B C 15bc .3分 bc bccb 2 492)(1 2 0c o s 2 8 cb .6分 b 3 c=5或 b=5 c=3 .8分 当 b 3 c 5时 14 33372 3s ins in ba AB 1433arcsinB .10 分 当 b 5 c 3时 1435sin B 1435arcsin B .12分 18、解: ( 1)由 121 nn Sa ( n 1)可得 12 1 nn Sa ( n 2) ,两式相减得 a n+1 a

11、n=2a n,)2(31 naa nn . 又 a 2 2S1+1=3, 12 3aa ,故 a n 是 首 项 为 1 , 公 比 为 3 的等比数列,13 nna . .6分 ( 2)设 b n的公差为 d ,由 T3 15可得 b 1+b 2+b 3 15,可得 b 2 5,故可设 b 1 5 d , b 3 5+d . 又 a 1 1, a 2 3, a 3 9,由题意可得( 5 d +1)( 5+d +9)( 5+3) 2,解得 d 1 2, d 2 10. 等差数列 b n的各项为正, d 2, nnnnnT n 222 )1(3 2 . .12 分 19、解: ( 1) PA A

12、B 2a , PB a22 , PA2+AB2 PB2, PAB 90O,即 PA AB.同理 PA AE.又 AB AE A, PA平面 ABCDE. .4分 ( 2)解法一 如图, DEA 90O, AE ED. PA平面 ABCDE, PA ED. 又 PA AE A, ED平面 PAE.过 A作 AG PE 于 G, DE AG, AG平面 PDE. 过 G作 GH PD于 H,连结 AH,由三垂线定理 得 AH PD. AHG为二面角 A-PD-E的平面 角 .在直角 PAE 中, AG a2 .在直角 PAD 中, aAH 352 , 在直角 AHG 中, sin AHG 1010

13、3AHAG . AHG arcsin 10103 , 二面角 A-PD-E的大小为 arcsin 10103 . .12分 解法二 建立如图所示的空间直角坐标系,则 B( 2a , 0, 0), E( 0, 2a , 0), P( 0, 0,2a ), D( a , 2a , 0), C( 2a , a , 0),过 A作 AN PD于 N. PD ( a , 2a , 2a ), 设 PDPN , PNAPAN ( a , 2 a , 2 a 2 a ) . AN PD, 0 PDAN . a a +2 a 2 a 2 a ( 2 a 2 a ) 0. 解得 94 . )910,98,94(

14、 aaaAN ,即 )910,98,94( aaaNA ,同理,过 E 作 EM PD 于 M,则)92,92,98( aaaME .二面角 A PD E 的大小为 ME , NA所成的角 NAME, . cos NAME, 1010NAME NAME. NAME, arccos 1010 .二面角 A PD E的大小为arccos 1010 . .12分 20、解 : ( 1)由题设知 /( 1 ) 0 , 3 2 0 , 2 ,3 2 8 1 .(1 ) 8f a b aa b bf (x ) x 3+2x 2+x , 则 143)( 2 xxxf , 令 /121( ) 0 , , 13

15、f x x x 解 得, 当 x 变化时, (x ) )(xf 的变化情况如下表: x ( , 1) 1 ( 1, 31 ) 31 ( 31 + ) /()fx + 0 0 + (x ) 0 274 (x )的极大值为( -1) 0,极小值为( 31 ) 274 .6分 ( 2) x 3+2x 2+x k x 0)12( 2 kxxx . 考虑方程 0)12( 2 kxxx 根的情况, 若 k 0,则方程 0)12( 2 kxxx 的根为 1,1,0 321 kxkxx , 当 k 1时, 1,1 3 kxk , 011 xkkxx 或不等式的解集为 ; k 1时,不等式的解集为 2xx ;

16、0 k 1时, 110 kxkxx 或不等式的解集为 ; 若 k 0时,不等式的解集为 10 xxx 或 ; 若 k 0时,不等式的解集为 0xx .12 分 21、解 : ( 1)解法一 设 .12)1(,12yMF),( 22 yyxyxM 即 则由题意得 当 y -2 时; yxyyx 4,1)1( 222 两边平方得; 当 y -2 时, 3)1( 22 yyx 两边平方得 882 yx ,因 y -2,不合题意,舍去 . 故点 M 的轨迹 C 的方程是: yx 42 . .4分 解法二 点 M 到点 F( 0, 1)的距离比它到直线 yl: -2 的距离小 1. 点 M 在直线 l

17、的上方 . 点 M 到 F( 0, 1)的距离与它到直线 yl: -1 的距离相等 . 点 M 的轨迹 C 是以 F 为焦点 l 为准线的抛物线,所以曲线 C 的方程为 yx 42 . ( 2)当直线 m 的斜率不存在时,它与曲线 C 只有一个交点,不合题意, 当直线 m 与 x 轴不垂直时,设直线 m 的方程为 )22()2(2 kkxyxky ,即. 代入 yx 42 得, .0)1(842 kkxx )22(16 2 kx 0 对 k R 恒成立 . 直线 m 与曲线 C 恒有两个不同的交点。 设交点 A, B 的坐标分别 为 A( 11,yx ) B( 22,yx ),则 kxx 42

18、1 . )1(821 kxx . ( i)由 PBAP ,且 1 得, P 为 AB 的中点, 421 xx .把代入得, 1,44 kk .直线 m 的方程是 0yx . .6分 ( ii) 221221 )()( yyxxAB )22)(1(44)(1( 22212212 kkkxxxxk . 点 O 到直线 m 的距离2122kkd . ABOS = AB21 2214 2 kkkd = 24 )1()1(4 kk ABOS = 24 02)1()1(,24)1()1(4 2424 kkkk 即. ( 2)1(1)1 22 kk 或 (无实根) 由 201)1( 2 kkk 或解得, 1

19、当 k 0 时,方程的解为 22x . 当1x 2232222,22 2 12 x xx 时, ; 当 22322,22,22 2 121 x xxx . .10分 2 当 k 2 时,方程的解为 224 , 同理可得, 223223 或 . .12 分 22、解:( 1) )1ln (111)( 2/ xxxxf0x 0)(/ xf 因此函数 (x )在区间( 0, + )上是减函数 . .3分 ( 2)证明:当 x 0 时, (x ) 31x 成立,即证当 x 0 时,( x +1) ln( x +1) +1-2x 0成立 . 令 g ( x )( x +1 ) ln ( x +1 ) +

20、1-2 x ,则/ / /( ) l n ( 1 ) 1 , 1 , ( ) 0 ; 0 1 ( ) 0g x x x e g x x e g x 当 时 当 时, 03)1()(1 eegxgex 取得最小值,即时,当 . 0 1 l n ( 1 ) 1 2 0x x x x 当 时 , ( ) 成 立. .8分 ( 3)由( 2)知: )0(13)1ln (1 xxxx , xxxxx xx 32132112113)1ln ( , 令 )1( 32)1(1ln),)(1( nnnnNnnnx 则. ln( 1+1 2) +ln( 1+2 3) + +ln1+n( n+1) )1( 32)32 32()21 32( nn )1( 1. . .32 121 132 nnn 132 3 (1 ) 2 3 2 311n n nnn , 32)1(1) . . .321)(211( nenn. .14 分

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