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全*品*高*考*网, 用后离不了!2016-2017学年陕西省宝鸡市渭滨区高二(上)期末数学试卷(理科)
一、选择题(共10小题,每小题4分,满分40分)
1.抛物线y2=6x的焦点到准线的距离为( )
A.1 B.2 C.3 D.4
2.无穷数列1,3,6,10…的通项公式为( )
A.an= B.an= C.an=n2﹣n+1 D.an=n2+n+1
3.设a,b是非零实数,若a>b,则一定有( )
A. B.a2>ab C. D.
4.双曲线x2﹣y2=﹣2的离心率为( )
A. B. C.2 D.
5.已知数列{an}满足an+1=,若a1=,则a2017=( )
A. B. C. D.
6.在△ABC中,a=1,b=,A=30°,则角C=( )
A.60° B.30°或90° C.30° D.60°或120°
7.已知点M(x,y)满足,若ax+y的最大值为1,则a的值为( )
A.﹣1 B.1 C.2 D.3
8.命题“∀x∈[1,2],x2﹣a≤0”为真命题的一个充分不必要条件是( )
A.a≥4 B.a≤4 C.a≥5 D.a≤5
9.已知向量=(1,1,0),=(﹣1,0,2),且与互相垂直,则k的值是( )
A.1 B. C. D.
10.设F1、F2分别为双曲线﹣=1的左右焦点,M是双曲线的右支上一点,则△MF1F2的内切圆圆心的横坐标为( )
A.2 B.3 C.4 D.5
二、填空题(共5小题,每小题4分,满分20分)
11.双曲线﹣=1的渐近线方程是 .
12.若,,则= .
13.在△ABC中,已知sinA:sinB:sinC=3:5:7,则此三角形的最小内角的余弦值等于 .
14.已知a>0,b>0且a+b=2,则的最小值为 .
15.已知数列{an}中,a1=1且=+1(n∈N*),则an= .
三、解答题(共5小题,满分40分)
16.(8分)已知椭圆+y2=1,直线m与椭圆交于A、B两点,线段AB的中点为M(1,),求直线m的方程.
17.(8分)已知△ABC的三角A,B,C成等差数列,三边a,b,c成等比数列.
(1)求角B的度数.
(2)若△ABC的面积S=,求边b的长.
18.(8分)已知等差数列{an}中,a3=9,a8=29.
(1)求数列{an}的通项公式及前n项和Sn的表达式;
(2)记数列{}的前n项和为Tn,求Tn的值.
19.(8分)已知命题p:方程表示焦点在x轴上的双曲线.命题q:曲线y=x2+(2m﹣3)x+1与x轴交于不同的两点,若p∧q为假命题,p∨
q为真命题,求实数m的取值范围.
20.(8分)如图,四棱锥P﹣ABCD的底面为矩形,PA是四棱锥的高,AP=AB=2,F是PB的中点,E是BC上的动点.
(1)证明:PE⊥AF;
(2)若BC=2BE=4,求直线AP与平面PDE所成角的大小.
2016-2017学年陕西省宝鸡市渭滨区高二(上)期末数学试卷(理科)
参考答案与试题解析
一、选择题(共10小题,每小题4分,满分40分)
1.抛物线y2=6x的焦点到准线的距离为( )
A.1 B.2 C.3 D.4
【考点】抛物线的简单性质.
【分析】由抛物线的方程求得焦点坐标及准线方程,即可求得焦点到准线的距离.
【解答】解:由抛物线y2=6x焦点坐标为(,0),
准线方程为:x=﹣,
∴焦点到准线的距离﹣(﹣)=3,
故选:C.
【点评】本题考查抛物线的方程及性质的简单应用,属于基础题.
2.无穷数列1,3,6,10…的通项公式为( )
A.an= B.an= C.an=n2﹣n+1 D.an=n2+n+1
【考点】数列的概念及简单表示法.
【分析】仔细观察数列1,3,6,10…,便可发现其中的规律:第n项应该为1+2+3+4+…+n=,便可求出数列的通项公式
【解答】解:仔细观察数列1,3,6,10,可以发现:
1=1
3=1+2
6=1+2+3
10=1+2+3+4
…
∴第n项为1+2+3+4+…+n=,
∴数列1,3,6,10,15…的通项公式为an==
故选:A
【点评】本题考查了数列的基本知识,考查了学生的计算能力和观察能力,解题时要认真审题,仔细解答,避免错误,属于基础题.
3.设a,b是非零实数,若a>b,则一定有( )
A. B.a2>ab C. D.
【考点】不等式的基本性质.
【分析】根据不等式的基本性质依次判断即可得到答案.
【解答】解:对于A:当a>0>b,不成立.
对于B:当b<a<0时,不成立.
对于C:∵a,b是非零实数,a>b,当a>0>b,恒成立,当b<a<0时,ab>0,则﹣ab<0,0>,∴,当0<b<a 时,a2>b2,ab>0,>0,∴.则C对.
对于D:当a=1,b=﹣时不成立,
故选C.
【点评】本题考查了不等式的基本性质的变形运用能力,属于基础题.
4.双曲线x2﹣y2=﹣2的离心率为( )
A. B. C.2 D.
【考点】双曲线的简单性质.
【分析】求出双曲线的标准方程,求出a,c的值即可得到结论.
【解答】解:双曲线的标准方程是,
则a2=2,b2=2,则c2=2+2=4,
即a=,c=2,
则离心率e==,
故选:A
【点评】本题主要考查双曲线离心率的计算,根据条件求出a,c的值是解决本题的关键.比较基础.
5.已知数列{an}满足an+1=,若a1=,则a2017=( )
A. B. C. D.
【考点】数列递推式.
【分析】数列{an}满足an+1=,a1=,可得an+3=an.即可得出.
【解答】解:∵数列{an}满足an+1=,a1=,
∴a2=2a1﹣1=,a3=2a2﹣1=,a4=2a3=,…,
∴an+3=an.
则a2017=a672×3+1=.
故选:D.
【点评】本题考查了数列的递推关系、数列的周期性,考查了推理能力与计算能力,属于中档题.
6.在△ABC中,a=1,b=,A=30°,则角C=( )
A.60° B.30°或90° C.30° D.60°或120°
【考点】正弦定理.
【分析】由已知利用正弦定理可得sinB=,结合B的范围可求B的值,进而利用三角形内角和定理可求C的值.
【解答】解:∵a=1,b=,A=30°,
∴由正弦定理可得:sinB===,
∵b>a,可得:B∈(30°,180°),
∴可得:B=60°,或120°,
∴C=180°﹣A﹣B=90°或30°.
故选:B.
【点评】本题主要考查了正弦定理,三角形内角和定理在解三角形中的应用,考查了转化思想和分类讨论思想,属于基础题.
7.已知点M(x,y)满足,若ax+y的最大值为1,则a的值为( )
A.﹣1 B.1 C.2 D.3
【考点】简单线性规划.
【分析】作出不等式组对应的平面区域,利用目标函数的几何意义,利用数形结合确定z的最大值
【解答】解:作出不等式组对应的平面区域如图:(阴影部分).
则A(1,0),B(3,4),C(1,2)
若z=ax+y过A时取得最大值为1,则a=1,
此时,目标函数为z=x+y,
即y=﹣x+z,
平移直线y=﹣x+z,当直线经过B(3,4)时,
此时z最大为1,故不满足条件,
若z=ax+y过B时取得最大值为1,则3a+4=1,解得a=﹣1,
此时,目标函数为z=﹣x+y,
即y=x+z,
平移直线y=x+z,当直线经过C(1,2)时,截距最大,此时z最大为3,不满足条件,
若z=ax+y过C时取得最大值为1,则a+2=1,解得a=﹣1,
此时,目标函数为z=﹣x+y,
即y=x+z,
平移直线y=x+z,当直线经过C(1,2)时,截距最大,此时z最大为1,不满足条件,
故a=﹣1;
故选:A
【点评】本题主要考查线性规划的应用,结合目标函数的几何意义,利用数形结合的数学思想是解决此类问题的基本方法,确定目标函数的斜率关系是解决本题的关键.
8.命题“∀x∈[1,2],x2﹣a≤0”为真命题的一个充分不必要条件是( )
A.a≥4 B.a≤4 C.a≥5 D.a≤5
【考点】命题的真假判断与应用.
【分析】本题先要找出命题为真命题的充要条件{a|a≥4},从集合的角度充分不必要条件应为{a|a≥4}的真子集,由选择项不难得出答案.
【解答】解:命题“∀x∈[1,2],x2﹣a≤0”为真命题,可化为∀x∈[1,2],a≥x2,恒成立
即只需a≥(x2)max=4,即“∀x∈[1,2],x2﹣a≤0”为真命题的充要条件为a≥4,
而要找的一个充分不必要条件即为集合{a|a≥4}的真子集,由选择项可知C符合题意.
故选C
【点评】本题为找命题一个充分不必要条件,还涉及恒成立问题,属基础题.
9.已知向量=(1,1,0),=(﹣1,0,2),且与互相垂直,则k的值是( )
A.1 B. C. D.
【考点】数量积判断两个平面向量的垂直关系.
【分析】根据题意,易得k+,2﹣的坐标,结合向量垂直的性质,可得3(k﹣1)+2k﹣2×2=0,解可得k的值,即可得答案.
【解答】解:根据题意,易得k+=k(1,1,0)+(﹣1,0,2)=(k﹣1,k,2),
2﹣=2(1,1,0)﹣(﹣1,0,2)=(3,2,﹣2).
∵两向量垂直,
∴3(k﹣1)+2k﹣2×2=0.
∴k=,
故选D.
【点评】本题考查向量数量积的应用,判断向量的垂直,解题时,注意向量的正确表示方法.
10.设F1、F2分别为双曲线﹣=1的左右焦点,M是双曲线的右支上一点,则△MF1F2的内切圆圆心的横坐标为( )
A.2 B.3 C.4 D.5
【考点】双曲线的简单性质.
【分析】根据双曲线的性质,利用切线长定理,再利用双曲线的定义,把|PF1|﹣|PF2|=6,转化为|HF1|﹣|HF2|=6,从而求得点H的横坐标.
【解答】解:如图所示:F1(﹣5,0)、F2(5,0),
设内切圆与x轴的切点是点H,PF1、PF2与内切圆的切点分别为M、N,
∵由双曲线的定义可得|PF1|﹣|PF2|=2a=8,
由圆的切线长定理知,|PM|=|PN|,故|MF1|﹣|NF2 |=8,
即|HF1|﹣|HF2|=8,
设内切圆的圆心横坐标为x,则点H的横坐标为x,
故 (x+5)﹣(5﹣x)=8,
∴x=4.
故选:C.
【点评】本题考查双曲线的定义、切线长定理,体现了转化的数学思想以及数形结合的数学思想,正确运用双曲线的定义是关键.
二、填空题(共5小题,每小题4分,满分20分)
11.双曲线﹣=1的渐近线方程是 y=±x .
【考点】双曲线的简单性质.
【分析】把双曲线的标准方程中的1换成0即得渐近线方程,化简即可得到所求.
【解答】解:∵双曲线方程为﹣=1的,则渐近线方程为线﹣=0,即y=±,
故答案为y=±.
【点评】本题考查双曲线的标准方程,以及双曲线的简单性质的应用,把双曲线的标准方程中的1换成0即得渐近线方程.
12.若,,则= 3 .
【考点】空间向量的概念.
【分析】本题直接根据空间向量的坐标运算(即对应坐标想加减)和模的公式(即坐标的平方和的算术平方根)进行计算即可
【解答】解:∵ =(1,0,2),=(0,1,2)
∴﹣2=(1,﹣2,﹣2)
∴=3
【点评】本题主要考查了空间向量的概念及基本运算,属于基础题
13.在△ABC中,已知sinA:sinB:sinC=3:5:7,则此三角形的最小内角的余弦值等于 .
【考点】余弦定理;正弦定理.
【分析】由正弦定理可得a:b:c=3:5:7,进而可用b表示a,c,可求A为三角形的最小内角,代入余弦定理化简即可得解.
【解答】解:∵sinA:sinB:sinC=3:5:7,
∴由正弦定理可得a:b:c=3:5:7,
∴a=,c=,A为三角形的最小内角,
∴由余弦定理可得cosA===.
故答案为:.
【点评】本题考查正余弦定理的应用,用b表示a,c是解决问题的关键,属于基础题.
14.已知a>0,b>0且a+b=2,则的最小值为 2 .
【考点】基本不等式.
【分析】利用“乘1法”与基本不等式的性质即可得出.
【解答】解:∵a>0,b>0且a+b=2,则===2,当且仅当a=b=1时取等号
.因此其最小值为2.
故答案为:2.
【点评】本题考查了“乘1法”与基本不等式的性质,考查了推理能力与计算能力,属于基础题.
15.已知数列{an}中,a1=1且=+1(n∈N*),则an= .
【考点】等差数列的性质.
【分析】由数列递推式可知数列{}是以为首项,以1为公差的等差数列,由此求得数列{an}的通项公式,则答案可求.
【解答】解:由=+1(n∈N*),得
﹣=1(n∈N*),
因为a1=1,
所以=1,
所以数列{}是以为首项,以1为公差的等差数列,
所以=1+(n﹣1)×1=n,
所以an=.
故答案是:.
【点评】本题考查了等差关系的确定,考查了等差数列的通项公式,是基础题.
三、解答题(共5小题,满分40分)
16.已知椭圆+y2=1,直线m与椭圆交于A、B两点,线段AB的中点为M(1,),求直线m的方程.
【考点】椭圆的简单性质.
【分析】设出A,B的坐标,代入椭圆方程,利用“点差法”求得AB所在直线的斜率,再由直线方程的点斜式得答案.
【解答】解:由题:,设直线m与椭圆的两个交点坐标分别为A(x1,y1),B(x2,y2).
代入椭圆方程的得:.
两式相减得:,
另由中点坐标公式:x1+x2=2,y1+y2=1,
则:
所以直线m方程为:y﹣=﹣(x﹣1),即x+2y﹣2=0
【点评】本题考查椭圆的简单性质,训练了“中点弦”问题的求解方法,是中档题.
17.已知△ABC的三角A,B,C成等差数列,三边a,b,c成等比数列.
(1)求角B的度数.
(2)若△ABC的面积S=,求边b的长.
【考点】正弦定理;余弦定理.
【分析】(1)由△ABC的三角A,B,C成等差数列,2B=A+C,又A+B+C=180°,即可得出.
(2)由三边a,b,c成等比数列.可得b2=ac,利用余弦定理可得:cos60°=,可得a=c.再利用等边三角形的面积计算公式即可得出.
【解答】解:(1)∵△ABC的三角A,B,C成等差数列,∴2B=A+
C,又A+B+C=180°,∴B=60°.
(2)∵三边a,b,c成等比数列.∴b2=ac,
由余弦定理可得:cos60°=,∴ =,化为a=c.
∴△ABC是等边三角形.
∴△ABC的面积S==×b2,解得b=2.
【点评】本题考查了余弦定理、三角形内角和定理、三角函数求值、等边三角形面积计算公式,考查了推理能力与计算能力,属于中档题.
18.已知等差数列{an}中,a3=9,a8=29.
(1)求数列{an}的通项公式及前n项和Sn的表达式;
(2)记数列{}的前n项和为Tn,求Tn的值.
【考点】数列的求和;数列递推式.
【分析】(1)由已知条件利用等差数列的通项公式求出首项与公差,由此能求出数列{an}的通项公式及前n项和Sn的表达式.
(2)此利用裂项求和法能求出Tn的值
【解答】解:(1)∵等差数列{an}中,a3=9,a8=29,
∴,
解得a1=1,d=4,
∴an=1+(n﹣1)×4=4n﹣3.
Sn=n+×4=2n2﹣n.
(2)由(1)得,
∴Tn=(1﹣+﹣+…+﹣)=(1﹣)=.
【点评】本题考查数列的通项公式和前n项和公式的求法,考查数列的前n项和的求法,解题时要认真审题,注意裂项求和法的合理运用.
19.已知命题p:方程表示焦点在x轴上的双曲线.命题q:曲线y=x2+(2m﹣3)x+1与x轴交于不同的两点,若p∧q为假命题,p∨q为真命题,求实数m的取值范围.
【考点】复合命题的真假.
【分析】分别求出命题p、q为真命题时m的范围,根据复合命题真值表可得命题p,q命题一真一假,分p真q假和p假q真求出m的范围,再求并集.
【解答】解:∵方程表示焦点在x轴上的双曲线,
∴⇒m>2
若p为真时:m>2,
∵曲线y=x2+(2m﹣3)x+1与x轴交于不同的两点,
则△=(2m﹣3)2﹣4>0⇒m>或m,
若q真得:或,
由复合命题真值表得:若p∧q为假命题,p∨q为真命题,p,q命题一真一假
若p真q假:;
若p假q真:
∴实数m的取值范围为:或.
【点评】本题借助考查复合命题的真假判定,考查了双曲线的标准方程,关键是求得命题为真时的等价条件.
20.如图,四棱锥P﹣ABCD的底面为矩形,PA是四棱锥的高,AP=AB=2,F是PB的中点,E是BC上的动点.
(1)证明:PE⊥AF;
(2)若BC=2BE=4,求直线AP与平面PDE所成角的大小.
【考点】直线与平面所成的角;空间中直线与直线之间的位置关系.
【分析】(1)建立如图所示空间直角坐标系.设BE=a,证明:,即可证明PE⊥AF;
(2)求出平面PDE的法向量,即可求直线AP与平面PDE所成角的大小.
【解答】(1)证明:建立如图所示空间直角坐标系.设BE=a
则A(0,0,0),B(0,2,0),P(0,0,2),F(0,1,1),E(a,2,0)
于是,,,
则,所以AF⊥PE.
(2)解:由,得,,,
=(2,2,﹣2)设平面PDE的法向量为=(x,y,z),
由,得:,令x=1,则,
于是,而,
设AP与平面PDE所成角为θ,所以,
所以AP与平面PDE所成角θ为60°.
【点评】本题考查向量知识的运用,考查线线垂直,考查线面角,正确求出平面的法向量是关键.