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  • 2021-06-16 发布

安徽省安庆市桐城中学2019-2020学年高二上学期期中考试数学(理)试题

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安徽省安庆市桐城中学2019-2020学年高二上学期期中考试数学(理)试题 一、选择题(本大题共12小题,共60.0分)‎ 1. 设a,b∈R,则“(a﹣b)a2<‎0”‎是“a<b”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 2. 总体编号为01,02,…,19,20的20个个体组成.利用下面的随机数表选取5个个体,选取方法是从随机数表第1行的第5列和第6列数字开始由左到右依次选取两个数字,则选出来的第5个个体的编号是(  ) 7816  6572  0802  6314  0702  4369  9728  0198 3204  9234  4935  8200  3623  4869  6938  7481.‎ A. 08 B. ‎07 ‎C. 02 D. 01‎ 3. 若P(A∪B)=P(A)+P(B)=1,则事件A与事件B的关系是()‎ A. 互斥不对立 B. 对立不互斥 C. 互斥且对立 D. 以上答案都不对 4. 已知命题p:∀x∈(1,+∞),x3+16>8x,则命题p的否定为(  )‎ A. :, B. :, C. :, D. :,‎ 5. 焦点在x轴上,长、短半轴长之和为10,焦距为,则椭圆的标准方程为(    )‎ A. B. C. D. ‎ 6. 已知p:∀m∈R,x2﹣mx﹣1=0有解,q:∃x0∈N,;则下列选项中是假命题的为()‎ A. B. C. D. ‎ 7. 已知:a,b,c为集合A={1,2,3,4,5}中三个不同的数,通过如框图给出的一个算法输出一个整数a,则输出的数a=4的概率是(  )‎ A. B. C. D. ‎ 8. 方程(3x-y+1)(y-)=0表示的曲线为()‎ A. 一条线段和半个圆 B. 一条线段和一个圆 C. 一条线段和半个椭圆 D. 两条线段 9. 已知α,β∈(0,π),则“sinα+sinβ<”是“sin(α+β)<”的(  )‎ A. 充分不必要条件 B. 必要不充分条件 C. 充分必要条件 D. 既不充分也不必要条件 1. ‎“割圆术”是刘徽最突出的数学成就之一,他在《九章算术注》中提出割圆术,并作为计算圆的周长、面积以及圆周率的基础,刘徽把圆内接正多边形的面积直算到了正3072边形,并由此而求得了圆周率为3.1415和3.1416这两个近似数值,这个结果是当时世界上圆周率计算的最精确数据.如图,当分割到圆内接正六边形时,某同学利用计算机随机模拟法向圆内随机投掷点,计算得出该点落在正六边形内的频率为0.8269,那么通过该实验计算出来的圆周率近似值为(参考数据=2.0946)(  )‎ A. B. C. D. ‎ 2. 已知椭圆,点P是椭圆上在第一象限上的点,F1,F2分别为椭圆的左、右焦点,O是坐标原点,过F2作∠F1PF2的外角的角平分线的垂线,垂足为A,若|OA|=2b,则椭圆的离心率为(  )‎ A. B. C. D. ‎ 3. 已知椭圆C:,直线y=x与椭圆相交于A,B两点,若椭圆上存在异于A,B两点的点P使得kPA•kPB∈,则离心率e的取值范围为(  )‎ A. B. C. D. ‎ 二、填空题(本大题共4小题,共20.0分)‎ 4. 命题“若x=1且y=2,则x+y=‎3”‎的逆否命题是______‎ 5. 为配合学校对学生进行交通安全教育,特作如下随机调查:向被调查者提出两个问题: (1)你的学号是偶数吗? (2)你是否闯过红灯?要求被调查者背对调查人抛掷一枚硬币,如果出现正面,就回答第(1)问题,否则回答第(2)问题.被调查者不必告诉调查人自己回答的是哪一个问题,只需回答“是”或“不是”,因为只有被调查者本人知道回答了哪个问题,所以都如实做了回答. 如果随机调查了300人,其中有90人回答了“是”,由此可以估计在这300人中闯过红灯的人数是______‎ 6. P为椭圆上一点,A(1,0),则|PA|最小值为______‎ 7. 已知椭圆Γ:(a>b>0),过其右焦点F且倾斜角为30°的直线与Γ相交A,B两点,且,则椭圆Γ离心率为______.‎ 三、解答题(本大题共6小题,共70.0分)‎ 8. 已知命题P:关于x的方程x2+(m-3)x+m=0的一个根大于1,另一个根小于1.命题q:∃x∈(-1,1),使x2-x-m=0成立,命题s:方程的图象是焦点在x轴上的椭圆 (1)若命题s为真,求实数m的取值范围; (2)若p∨q为真,¬q为真,求实数m的取值范围. ‎ 9. 已知函数f(x)=ax2-(a+2)x+2(a为常数). (1)求不等式f(x)>0的解集; (2)当a>0时,若对于任意的x∈[3,4],f(x)>0恒成立,求实数a的取值范围.‎ ‎ ‎ 1. 在平面直角坐标系中,M(1,0),N(4,0),动点R满足|RN|=2|RM|. (1)求点R的轨迹方程C; (2)过点P(1,0)的直线l与(1)中的轨迹方程C交于点A,B,且|PA|=2|PB|.求直线l的方程. ‎ 2. 已知在圆M:(x+1)2+y2=12内有一点A(1,0).Q为圆M上一点,AQ的垂直平分线与点M,Q的连线交于点P,记点P的轨迹为曲线C. (Ⅰ)求曲线C的方程; (Ⅱ)若,求△PMA的面积. ‎ 3. 电动摩托车的续航里程,是指电动摩托车在蓄电池满电量的情况下一次能行驶的最大距离. 为了解A,B两个不同型号电动摩托车的续航里程,现从某卖场库存电动摩托车中随机抽取A,B两个型号的电动摩托车各5台,在相同条件下进行测试,统计结果如下:‎ 电动摩托车编号 ‎1‎ ‎2‎ ‎3‎ ‎4‎ ‎5‎ A型续航里程(km)‎ ‎120‎ ‎125‎ ‎122‎ ‎124‎ ‎124‎ B型续航里程(km)‎ ‎118‎ ‎123‎ ‎127‎ ‎120‎ a 已知A,B两个型号被测试电动摩托车续航里程的平均值相等. (1)求a的值; (2)求A型号被测试电动摩托车续航里程方差和标准差的大小; (3)从被测试的电动摩托车中随机抽取A,B型号电动摩托车各1台,求至少有1台的续航里程超过‎122km的概率. (注:n个数据x1,x2…,xn的方差s2=[(x1-)2+(x2)2+(xn-)2]其中为数据x1,x2,…,xn的平均数)‎ ‎ ‎ 1. 已知椭圆C:+=1(a>b>0)的离心率为,且过点(1,). (1)求椭圆C的方程; (2)设与圆O:x2+y2=相切的直线l交椭圆C于A,B两点,求△OAB面积的最大值,及取得最大值时直线l的方程. ‎ 答案和解析 ‎1.【答案】A ‎ ‎【解析】【分析】 本题考查了不等式,充分必要条件的定义,属于容易题.根据充分必要条件定义判断,结合不等式求解. 【解答】 解:∵a,b∈R,(a-b)a2<0, ∴a<b成立, 由a<b,则a-b<0,∴(a-b)a2≤0, 所以,根据充分必要条件的定义可判断得: a,b∈R,则“(a-b)a2<‎0”‎是a<b的充分不必要条件, 故选A. 2.【答案】D ‎ ‎【解析】解:从随机数表第1行的第5列和第6列数字开始由左到右依次选取两个数字中小于20的编号依次为08,02,14,07,02,01,.其中第二个和第四个都是02,重复. 可知对应的数值为08,02,14,07,01, 则第5个个体的编号为01. 故选:D. 根据随机数表,依次进行选择即可得到结论. 本题主要考查简单随机抽样的应用,正确理解随机数法是解决本题的关键,比较基础. 3.【答案】D ‎ ‎【解析】【分析】 通过理解互斥与对立事件的概念,核对四个选项即可得到正确答案. 本题考查了互斥事件与对立事件的概念,是基础的概念题. 【解答】 解:若是在同一试验下,由P(A∪B)=P(A)+P(B)=1,说明事件A与事件B一定是对立事件, 但若在不同试验下,虽然有P(A∪B)=P(A)+P(B)=1,但事件A和B也不见得对立, 所以事件A与B的关系是不确定的. 故选D. 4.【答案】C ‎ ‎【解析】解:命题是全称命题,则命题的否定是特称命题, 即命题的否定是:¬p:∃x0∈(1,+∞),x03+16≤8x0, 故选:C. 根据全称命题的否定是特称命题进行判断即可. 本题主要考查含有量词的命题的否定,根据全称命题的否定是特称命题,特称命题的否定是全称命题是解决本题的关键.比较基础. 5.【答案】C ‎ ‎【解析】【分析】 ​本题考查椭圆的简单性质的应用,椭圆方程的求法,考查计算能力,属于基础题. ​利用椭圆的简单性质列出方程,求解即可. 【解答】 ​解:焦点在x轴上,长、短半轴长之和为10,焦距为, 可得a+b=10, ​‎2c=4,c=2,即a2-b2=20, 解得a2=36,b2=16, 所求椭圆方程为:. 故选C. 6.【答案】B ‎ ‎【解析】【分析】 本题考查了不等式的解法、简易逻辑的判定方法、一元二次方程的实数根与判别式的关系,考查了推理能力与计算能力,属于中档题. ​对于m命题p:方程x2-mx-1=0,则△=m2+4>0,即可判断出命题p的真假.对于命题q:由x2-x-1≤0,解得≤x≤,即可判断出命题q的真假. 【解答】 解:对于m命题p:方程x2-mx-1=0,则△=m2+4>0,因此:∀m∈R,x2-mx-1=0有解,可得:命题p是真命题. 对于命题q:由x2-x-1≤0,解得≤x≤,因此存在x=0,1∈N,使得x2-x-1≤0成立,因此是真命题. ∴下列选项中是假命题的为p∧(¬q), 故选B. 7.【答案】C ‎ ‎【解析】解:由程序框图知,输入a、b、c三数,输出其中的最大数, 由于输出的数为4, 故问题为从集合A中任取三个数,求最大数为4的概率, 从集合A中任取三个数有=10种取法, 其中最大数为4时,表示从1,2,3中任取2两个数,有=3种取法, 故概率P=. 故选:C. 由程序框图知,输入a、b、c三数,输出其中的最大数,由于输出的数为4,故问题为从集合A中任取三个数,求最大数为4的概率,计算出从5个数中取三个的取法总数和所取的数最大为4的取法个数,代入古典概型概率计算公式,可得答案. 本题考查的知识点是程序框图,古典概型,其中根据已知分析出程序的功能是解答的关键,属于基础题. 8.【答案】A ‎ ‎【解析】​解:由方程(3x-y+1)(y-)=0得y-=0(-1≤x≤1)或3x-y+1=0, ∴方程(3x-y+1)(y-)=0表示一条线段和半个圆. 故选:A. 由原方程可得y-=0(-1≤x≤1)或3x-y+1=0,进一步求出的轨迹得答案. 本题考查曲线的方程和方程的曲线概念,关键是注意根式有意义,是中档题. 9.【答案】A ‎ ‎【解析】解:∵α,β∈(0,π),sin(α+β)=sinαcosβ+cosαsinβ<sinα+sinβ<, ∴α,β∈(0,π),则“sinα+sinβ<”是“sin(α+β)<”的充分不必要条件. 故选:A. α,β∈(0,π),sin(α+β)=sinαcosβ+cosαsinβ<sinα+sinβ<,即可判断出结论. 本题考查了三角函数化简、简易逻辑的判定方法,考查了推理能力,属于基础题. 10.【答案】A ‎ ‎【解析】【分析】 本题考查了几何概型中的面积型及正六边形、圆的面积公式,属中档题. 由几何概型中的面积型及正六边形、圆的面积公式得:=0.8269,所以=0.8269,又=2.0946,所以π≈3.1419,得解. 【解答】 解:由几何概型中的面积型可得: ​=0.8269, 所以=0.8269, 所以=2.0946, 所以π≈3.1419, 故选:A. 11.【答案】C ‎ ‎【解析】解:如图,F1由题意,|OA|=2b,所以|F1B|=4b, 又|PF2|=|PB|,|F1B|=|PF1|+|PB|=|PF1|+|PF2|=‎2a=4b, 所以a=2b,c=,所以e=, 故选:C. 由中位线定理得到|F1B|=4b,再利用椭圆的定义得到a=2b,代入求出即可. 本题利用了椭圆的定义,中位线定理等,求出离心率,中档题. 12.【答案】B ‎ ‎【解析】【分析】 本题考查双曲线的简单几何性质,曲线对称性的考查,考查计算能力,是中档题. 设P(x0,y0),A(x1,y1),则B(-x1,-y1),求kPA•kPB的值得到a,b的不等式,再计算e的范围即可. 【解答】 解:设P(x0,y0),A(x1,y1),则B(-x1,-y1), ∴kPA•kPB=‎ ‎, 又,, 两式做差,得, ∴kPA•kPB=,故. 所以. 故选:B. 13.【答案】若x+y≠3,则x≠1或y≠2. ‎ ‎【解析】解:由逆否命题的定义得命题的逆否命题为: 若x+y≠3,则x≠1或y≠2, 故答案为:若x+y≠3,则x≠1或y≠2. 根据逆否命题的定义直接进行求解即可. 本题主要考查四种命题的关系,结合逆否命题的定义是解决本题的关键.比较基础. 14.【答案】30 ‎ ‎【解析】解:要调查300名学生, 在准备的两个问题中每一个问题被问到的概率相同, ∴第一个问题可能被询问150次, ∵在被询问的150人中有75人学号是偶数,而有90人回答了“是”, ∴估计有90-75=15个人闯过红灯,即在150人中有15个人闯红灯, ∴根据概率的知识来计算这300人中有过闯过红灯的人数为15×2=30, 故答案为:30. 在准备的两个问题中每一个问题被问到的概率相同,第一个问题可能被询问150次,在被询问的150中有75人学号是奇数,比90人多出来的人数就是闯过红灯的人数,按照比例得到结果. 本题考查实际推断原理和假设检验,是一个基础题,但是题干比较长,这样给我们读懂题意带来困难,不能弄懂题意是本题的难点,属于中档题. 15.【答案】 ‎ ‎【解析】解:椭圆上一点,A(1,0),设P(2cosa,sina), 则|PA|2=(2cosa-1)2+sin‎2a =3cos‎2a-4cosa+2 =3(cosa-)2+, 当cosa=时,|PA|最小值为. 故答案为: 设椭圆的参数方程P(2cosa,sina),根据距离公式求最值即可. 本题利用参数方程法,两点间的距离公式,配方法求出最值,中档题. 16.【答案】 ‎ ‎【解析】解:利用椭圆的极坐标方程|AF|=,|BF|=|=, 由,得ecosa=,所以e=. 故答案为: 利用椭圆的极坐标方程和,求出e. 考查焦半径的计算,离心率的计算,基础题. 17.【答案】解:(1)命题s为真时,即命题s:方程的图象是焦点在x轴上的椭圆为真; ∴4-m>m>0,∴0<m<2; 故命题s为真时,实数m的取值范围为:(0,2); (2)当命题p为真时,f(x)=x2+(m-3)x+m满足f(1)<0‎ ‎, 即‎2m-2<0,所以m<1. 命题q为真时,方程m=x2-x在(-1,1)有解, 当x∈(-1,1)时,x2-x∈[,2),则m∈[,2), 由于p∨q为真,¬q为真; 所以q为假,p为真; 则,得;∴m<; 故p∨q为真,¬q为真时,实数m的取值范围为(-∞,). ‎ ‎【解析】(1)结合椭圆的标准方程,求出命题为真命题的等价条件即可. (2)若p∨q为真,¬q为真时,则p真假q,求出对应的范围即可. 本题主要考查复合命题真假关系的判断,求出命题p,q,s为真命题的等价条件是解决本题的关键.属于基础题. 18.【答案】解:(1)不等式f(x)>0化为ax2-(a+2)x+2>0, 即(ax-2)(x-1)>0, ①a=0时,不等式变为-2(x-1)>0,解得x<1; ②a>0时,不等式变为(x-)(x-1)>0, 若a>2,则<1,解得x>1或x<, 若a=2,则=1,解得x≠1, 若0<a<2,则>1,解得x>或x<1; ③a<0时,不等式变为(x-)(x-1)<0,解得<x<1; 综上所述,不等式f(x)>0的解集为: a=0时,x∈(-∞,1); ​0<a<2时,x∈(-∞,1)∪(,+∞); a=2时,x∈(-∞,1)∪(1,+∞); a>2时,x∈(-∞,)∪(1,+∞); a<0时,x∈(,1); (2)由(1)知:①0<a<2时,f(x)>0,x∈(-∞,1)∪(,+∞), 需[3,4]⊂(-∞,1)∪(,+∞), ∴<3,即2<‎3a,解得a>; ②a=2时,x∈(-∞,1)∪(1,+∞),符合条件; ③a>2时,f(x)>0.x∈(-∞,)∪(1,+∞), 则[3,4]⊂(-∞,)∪(1,+∞),显然也成立; 综上所述,符合条件的a的取值范围是a>. ‎ ‎【解析】本题考查了利用分类讨论法求不等式的解集问题,也考查了不等式恒成立问题,是中档题. (1)不等式化为(ax-2)(x-1)>0,讨论①a=0、②a>0和③a<0时,求出对应不等式的解集; (2)根据(1)知f(x)>0的解集情况,再讨论[3,4]是不等式f(x)>0的解集的子集即可. 19.【答案】解:(1)设点R(x,y),因为|RN|=2|RM|.所以RN2=4RM2, 即(x-4)2+y2=4[(x-1)2+y2],化简得x2+y2=4; (2)设l:y=k(x-1),圆心到直线l的距离为d,如图, 作OQ⊥AB交AB于点Q,所以QB=AB,因为PA=2PB,所以PB=AB,则QP=AB, 即有QB:QP=3:1‎ ‎,根据勾股定理则有, 所以,解得, 所以l的方程为:. ‎ ‎【解析】(1)设点R(x,y),利用条件即可求出R点轨迹; (2)设直线l的方程,利用|PA|=2|PB|.可求出圆心到直线l的距离d,进而可求出k. 本题考查点的运动轨迹方程,属于中档题. 20.【答案】解:(1)如图,根据中垂线的性质可知PQ=PA, 由条件已知M(-1,0),r=,所以AM=2, 则PM+PA=PM+PQ=MQ=r=>2=AM, 所以点P的运动轨迹为椭圆,设其方程为(a>b>0), 则a=,c=1,所以b2=2,则曲线C为:, (2)如图,△PMA中且|PM|+|PA|=, 所以|PM|2+|PA|2=(|PM|+|PA|)2-2|PM||PA|=, 设PA,PM夹角为θ, 根据余弦定理:cosθ==, 所以sinθ=, 则==. ‎ ‎【解析】(1)数形结合,结合中垂线性质可得PM+PA=PM+PQ=>AM,所以点P的运动轨迹是椭圆,再根据条件求出a,b即可. (2)利用余弦定理求出PA,PM夹角,利用面积公式即可求面积. 本题考查椭圆轨迹求法,牢记椭圆第一定义,数形结合是关键,属于中档题. 21.【答案】解:(1)=120+=123(km), =120+, ∵,∴120+=123, 解得a=127. (2)设A型号被测试电动摩托车续航里程的方差为, 则=[(120-123)2+(125-123)2+(122-123)2+(124-123)2+(124-123)2]=, ∴标准差为=. (3)设A型号电动摩托车为A1,A2,A3,A4,A5,B型号摩托车为B1,B2,B3,B4,B5, 从被测试的电动摩托车中随机抽取A,B型号电动摩托车各一台,不同的抽取方法有: n=5×5=25种, 设事件C:“至少有1台摩托车续航里程不超过‎122km”, 则事件为:“抽取的两台摩托车续航里程都不超过‎122km”的选法有: (A1,B1),(A1,B4),(A3,B1),(A3,B4),共4种, ∴至少有1台的续航里程超过‎122km的概率: P(C)=1-P()=1-. ‎ ‎【解析】(1)先分别求出A,B两种型号电动摩托车续航里程的平均值,由二者的平均值相等,能求出a. (2)先求出A型号被测试电动摩托车续航里程的方差,由此能求出标准差. (3)设A型号电动摩托车为A1,A2,A3,A4,A5,B型号摩托车为B1,B2,B3,B4,B5,利用列举法和对立事件概率计算公式能求出至少有1台的续航里程超过‎122km的概率. 本题考查平均数、方差、标准差、概率的求法,考查列举法和对立事件概率计算公式等基础知识,考查运算求解能力,是基础题. 22.【答案】解:(1)由题意可得,e==,a2-b2=c2, 点(1,)代入椭圆方程,可得+=1, 解得a=,b=1, 即有椭圆的方程为+y2=1; (2)①当k不存在时,x=±时,可得y=±, S△OAB=××=; ②当k存在时,设直线为y=kx+m(k≠0),A(x1,y1),B(x2,y2), 将直线y=kx+m代入椭圆方程可得(1+3k2)x2+6kmx+‎3m2‎-3=0, x1+x2=-,x1x2=, 由直线l与圆O:x2+y2=相切,可得=, 即有‎4m2‎=3(1+k2), |AB|=•=• =•=• =•≤•=2, 当且仅当9k2= 即k=±时等号成立, 可得S△OAB=|AB|•r≤×2×=, 即有△OAB面积的最大值为,此时直线方程y=±x±1. ‎ ‎【解析】(1)运用椭圆的离心率公式和点满足椭圆方程,解方程可得a,b,进而得到椭圆方程; (2)讨论①当k不存在时,②当k存在时,设直线为y=kx+m,A(x1,y1),B(x2,y2),将直线y=kx+m代入椭圆方程,运用韦达定理和弦长公式,以及直线和圆相切的条件:d=r,结合基本不等式即可得到所求面积的最大值和直线l的方程. 本题考查椭圆的方程的求法,注意运用离心率公式和点满足椭圆方程,考查三角形的面积的最大值,注意运用分类讨论的思想方法,联立直线方程和椭圆方程,运用韦达定理和弦长公式,以及直线和圆相切的条件:d=r,和基本不等式的运用,属于中档题. ‎

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