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全*品*高*考*网, 用后离不了!2016-2017学年福建省宁德市部分一级达标中学高二(下)期中数学试卷(文科)
一、选择题(共12小题,每小题5分,满分60分)
1.复数z=(1﹣i)(4﹣i)的共轭复数的虚部为( )
A.﹣5i B.5i C.﹣5 D.5
2.下边是高中数学常用逻辑用语的知识结构图,则(1)、(2)处依次为( )
A.命题及其关系、或 B.命题的否定、或
C.命题及其关系、并 D.命题的否定、并
3.下面四个推理中,属于演绎推理的是( )
A.观察下列各式:72=49,73=343,74=2401,…,则72015的末两位数字为43
B.观察(x2)′=2x,(x4)′=4x3,(cosx)′=﹣sinx,可得偶函数的导函数为奇函数
C.在平面上,若两个正三角形的边长比为1:2,则它们的面积比为1:4,类似的,在空间中,若两个正四面体的棱长比为1:2,则它们的体积之比为1:8
D.已知碱金属都能与水发生还原反应,钠为碱金属,所以钠能与水发生反应
4.函数f(x)=ex﹣4x的递减区间为( )
A.(0,ln4) B.(0,4) C.(﹣∞,ln4) D.(ln4,+∞)
5.设命题p:∃x0∈(0,+∞),lnx0=﹣1.命题q:若m>1,则椭圆+y2=1的焦距为2,那么,下列命题为真命题的是( )
A.¬q B.(¬p)∨(¬q) C.p∧q D.p∧(¬q)
6.已知函数f′(x)的图象如图所示,其中f′(x)是f(x)的导函数,则f(x)的极值点的个数为( )
A.2 B.3 C.4 D.5
7.若双曲线﹣=1的离心率为,则此双曲线的渐近线方程为( )
A.y=±x B.y=±x C.y=±x D.y=±x
8.若a,b,c∈R且c﹣a=2,则“2a+b>1”是“a,b,c这3个数的平均数大于1”的( )
A.充分不必要条件 B.必要不充分条件
C.充要条件 D.既不充分也不必要条件
9.有下列一列数:,1,1,1,( ),,,,,…,按照规律,括号中的数应为( )
A. B. C. D.
10.设数列{an}的前n项和为Sn,a4=7且4Sn=n(an+an+1),则a5等于( )
A.8 B.9 C.10 D.11
11.已知函数f(x)=(2x﹣1)ex,a=f(1),b=f(﹣),c=f(﹣ln2),d=f(﹣),则( )
A.a>b>c>d B.b>a>c>d C.d>a>b>c D.a>d>c>b
12.已知F为双曲线C:﹣=1左焦点,过抛物线y2=20x的焦点的直线交双曲线C的右支于P,Q两点,若线段PQ的长等于双曲线C虚轴长的3倍,则△PQF的周长为( )
A.40 B.42 C.44 D.52
二、填空题(共4小题,每小题5分,满分20分)
13.用线性回归模型求得甲、乙、丙3组不同的数据的线性相关系数分别为0.81,﹣0.98,0.63,其中 (填甲、乙、丙中的一个)组数据的线性相关性最强.
14.复数在复平面内对应的点位于第 象限.
15.P为抛物线x2=﹣4y上一点,A(2,0),则P到此抛物线的准线的距离与P到点A的距离之和的最小值为 .
16.若函数f(x)=x3﹣3x+5﹣a(a∈R)在上有2个零点,则a的取值范围是 .
三、解答题(共6小题,满分70分)
17.在平面直角坐标系中,曲线C的方程为(x﹣2)2+y2=1,以坐标原点O为极点,x轴正半轴为极轴建立极坐标系.
(1)求曲线C的极坐标方程;
(2)若P为曲线M:ρ=﹣2cosθ上任意一点,Q为曲线C上任意一点,求|PQ|的最小值.
18.某学校课题组为了研究学生的数学成绩与学生细心程度的关系,在本校随机调查了100名学生进行研究.研究结果表明:在数学成绩及格的60名学生中有45人比较细心,另15人比较粗心;在数学成绩不及格的40名学生中有10人比较细心,另30人比较粗心.
(1)试根据上述数据完成2×2列联表;
数学成绩及格
数学成绩不及格
合计
比较细心
比较粗心
合计
(2)能否在犯错误的概率不超过0.001的前提下认为学生的数学成绩与细心程度有关系.
参考数据:独立检验随机变量K2的临界值参考表:
P(K2≥k0)
0.15
0.10
0.05
0.025
0.010
0.005
0.001
k0
2.072
2.706
3.841
5.024
6.635
7.879
10.828
(其中n=a+b+c+d)
19.(1)证明:若实数a,b,c成等比数列,n为正整数,则an,bn,cn也成等比数列;
(2)设z1,z2均为复数,若z1=1+i,z2=2﹣i,则;若z1=3﹣4i,z2=4+3i,则|z1•z2|=5×5=25;若
,,则|z1•z2|=1×1=1.通过这三个小结论,请归纳出一个结论,并加以证明.
20.已知函数f(x)=x3+x,g(x)=f(x)﹣ax(a∈R).
(1)当a=4时,求函数g(x)的极大值;
(2)求曲线y=f(x)在点(1,f(1))处的切线l的方程;
(3)若函数g(x)在上无极值,且g(x)在上的最大值为3,求a的值.
21.设椭圆+=1(a>b>0)的离心率为,且直线x=1与椭圆相交所得弦长为.
(1)求椭圆的方程;
(2)若在y轴上的截距为4的直线l与椭圆分别交于A,B两点,O为坐标原点,且直线OA,OB的斜率之和等于2,求直线AB的斜率.
22.已知函数φ(x)=lnx﹣ax(a∈R).
(1)讨论φ(x)的单调性;
(2)设f(x)=φ(x)﹣x3,当x>0时,f(x)<0恒成立,求a的取值范围.
2016-2017学年福建省宁德市部分一级达标中学高二(下)期中数学试卷(文科)
参考答案与试题解析
一、选择题(共12小题,每小题5分,满分60分)
1.复数z=(1﹣i)(4﹣i)的共轭复数的虚部为( )
A.﹣5i B.5i C.﹣5 D.5
【考点】A5:复数代数形式的乘除运算.
【分析】直接利用复数代数形式的乘除运算化简,进一步求得的答案.
【解答】解:∵z=(1﹣i)(4﹣i)=3﹣5i,
∴,
则复数z=(1﹣i)(4﹣i)的共轭复数的虚部为5.
故选:D.
2.下边是高中数学常用逻辑用语的知识结构图,则(1)、(2)处依次为( )
A.命题及其关系、或 B.命题的否定、或
C.命题及其关系、并 D.命题的否定、并
【考点】EJ:结构图.
【分析】命题的否定在全称量词与存在量词这一节中,简单的逻辑联结词包括或、且、非,可得结论.
【解答】解:命题的否定在全称量词与存在量词这一节中,简单的逻辑联结词包括或、且、非,
故选A.
3.下面四个推理中,属于演绎推理的是( )
A.观察下列各式:72=49,73=343,74=2401,…,则72015的末两位数字为43
B.观察(x2)′=2x,(x4)′=4x3,(cosx)′=﹣sinx,可得偶函数的导函数为奇函数
C.在平面上,若两个正三角形的边长比为1:2,则它们的面积比为1:4,类似的,在空间中,若两个正四面体的棱长比为1:2,则它们的体积之比为1:8
D.已知碱金属都能与水发生还原反应,钠为碱金属,所以钠能与水发生反应
【考点】F7:进行简单的演绎推理.
【分析】分别判断各选项,即可得出结论.
【解答】解:选项A、B都是归纳推理,选项C为类比推理,选项D为演绎推理.
故选D.
4.函数f(x)=ex﹣4x的递减区间为( )
A.(0,ln4) B.(0,4) C.(﹣∞,ln4) D.(ln4,+∞)
【考点】6B:利用导数研究函数的单调性.
【分析】求出函数的导数,解关于导函数的不等式,求出函数的单调区间即可.
【解答】解:f′(x)=ex﹣4,
令f′(x)<0,解得:x<ln4,
故函数在(﹣∞,ln4)递减;
故选:C.
5.设命题p:∃x0∈(0,+∞),lnx0=﹣1.命题q:若m>1,则椭圆+y2=1的焦距为2,那么,下列命题为真命题的是( )
A.¬q B.(¬p)∨(¬q) C.p∧q D.p∧(¬q)
【考点】2E:复合命题的真假.
【分析】命题p:取x0=,则lnx0=﹣1.即可判断出真假.命题q:利用椭圆的标准方程及其性质即可判断出真假.再利用复合命题真假的判定方法即可判断出真假.
【解答】解:命题p:取x0=,则lnx0=﹣1.因此p是真命题.
命题q:若m>1,则椭圆+y2=1的焦距为2,是真命题.
那么,下列命题为真命题的是p∧q.
故选:C.
6.已知函数f′(x)的图象如图所示,其中f′(x)是f(x)的导函数,则f(x)的极值点的个数为( )
A.2 B.3 C.4 D.5
【考点】3O:函数的图象.
【分析】根据极值点的定义和f′(x)的图象得出结论.
【解答】解:若x0是f(x)的极值点,则f′(x0)=0,且f′(x)在x0两侧异号,
由f′(x)的图象可知f′(x)=0共有4解,
其中只有两个零点的左右两侧导数值异号,
故f(x)有2个极值点.
故选A.
7.若双曲线﹣=1的离心率为,则此双曲线的渐近线方程为( )
A.y=±x B.y=±x C.y=±x D.y=±x
【考点】KC:双曲线的简单性质.
【分析】利用双曲线的离心率列出方程,求出m,然后求解双曲线的渐近线方程即可.
【解答】解:双曲线﹣=1的离心率为,e==,可得,解得m=,∴ =,
则此双曲线的渐近线方程为:y=±x.
故选:A.
8.若a,b,c∈R且c﹣a=2,则“2a+b>1”是“a,b,c这3个数的平均数大于1”的( )
A.充分不必要条件 B.必要不充分条件
C.充要条件 D.既不充分也不必要条件
【考点】2L:必要条件、充分条件与充要条件的判断.
【分析】利用平均数的定义、不等式的性质、简易逻辑的判定方法即可得出结论.
【解答】解:若a,b,c这3个数的平均数大于1,则,
a+b+a+2>3,
∴2a+b>1,反之,亦成立,
故选:C.
9.有下列一列数:,1,1,1,( ),,,,,…,按照规律,括号中的数应为( )
A. B. C. D.
【考点】82:数列的函数特性.
【分析】由题意可得:分子为连续的奇数,分母为连续的质数,即可得出.
【解答】解:,,,,( ),,,,,…,由题意可得:分子为连续的奇数,分母为连续的质数,故括号中的数应该为,
故选:B
10.设数列{an}的前n项和为Sn,a4=7且4Sn=n(an+an+1),则a5等于( )
A.8 B.9 C.10 D.11
【考点】8H:数列递推式.
【分析】利用已知条件逐步求解即可.
【解答】解:4Sn=n(an+an+1),可得4S2=2(a2+a3),4S1=a1+a2,a2=3a1,a3=5a1,从而36a1=3(5a1+7),a1=1,
a2=3,a3=5,a4=7,4S4=4(a4+a5),解得a5=9.
故选:B.
11.已知函数f(x)=(2x﹣1)ex,a=f(1),b=f(﹣),c=f(﹣ln2),d=f(﹣),则( )
A.a>b>c>d B.b>a>c>d C.d>a>b>c D.a>d>c>b
【考点】6B:利用导数研究函数的单调性.
【分析】求出函数的导数,利用导函数的符号判断函数的单调性,然后判断函数值的大小.
【解答】解:函数f(x)=(2x﹣1)ex,可得f′(x)=(2x+1)ex,
当x<﹣时,f′(x)<0,函数是减函数,
∵ln<ln2<lne,∴ ,
∴,
∴f(﹣)>f(﹣ln2)>f(﹣),
∵f(1)>0,f()<0,
∴a>b>c>d.
故选:A.
12.已知F为双曲线C:﹣=1左焦点,过抛物线y2=20x的焦点的直线交双曲线C的右支于P,Q两点,若线段PQ的长等于双曲线C虚轴长的3倍,则△PQF的周长为( )
A.40 B.42 C.44 D.52
【考点】KC:双曲线的简单性质.
【分析】根据题意画出双曲线图象,然后根据双曲线的定义“到两定点的距离之差为定值2a“解决,求出周长即可.
【解答】解:根据题意,双曲线C:﹣=1的左焦点F(﹣5,0),所以点A(5,0)是双曲线的右焦点,
虚轴长为:8;a=4,
双曲线图象如图:|PQ|=|QA|+PA|=6b=18,
|PF|﹣|AP|=2a=8 ①
|QF|﹣|QA|=2a=8 ②
得:|PF|+|QF|=16+|PA|+|QA|=34,
∴周长为:|PF|+|QF|+|PQ|=52,
故选:D.
二、填空题(共4小题,每小题5分,满分20分)
13.用线性回归模型求得甲、乙、丙3组不同的数据的线性相关系数分别为0.81,﹣0.98,0.63,其中 乙 (填甲、乙、丙中的一个)组数据的线性相关性最强.
【考点】BH:两个变量的线性相关.
【分析】根据两个变量y与x的回归模型中,它们的相关指数R2越接近于1,这个模型的拟合效果越好,由此得出答案.
【解答】解:两个变量y与x的回归模型中,它们的相关指数R2越接近于1,
这个模型的拟合效果就越好,
在甲、乙、丙中,所给的数值中0.98是相关指数最大的值,
即乙的拟合效果最好.
故答案为:乙.
14.复数在复平面内对应的点位于第 四 象限.
【考点】A4:复数的代数表示法及其几何意义.
【分析】利用复数的运算法则、几何意义即可得出.
【解答】解: ===1﹣i在复平面内对应的点(1,﹣1)位于第四象限.
故答案为:四.
15.P为抛物线x2=﹣4y上一点,A(2,0),则P到此抛物线的准线的距离与P到点A的距离之和的最小值为 3 .
【考点】K8:抛物线的简单性质.
【分析】利用抛物线的定义结合不等式求解即可.
【解答】解:因为P为抛物线x2=﹣4y上一点,A(2,0)在抛物线的外侧,由抛物线的定义可得:P到准线的距离d等于到焦点的距离,则P到此抛物线的准线的距离与P到点A的距离之和为:d+|PA|=|PF|+|PA|≥|AF|=3,
所求的最小值为3.
故答案为:3.
16.若函数f(x)=x3﹣3x+5﹣a(a∈R)在上有2个零点,则a的取值范围是 .
【考点】6B:利用导数研究函数的单调性.
【分析】求出函数的导数,得到函数的单调区间,从而求出函数的极值以及端点值,根据函数的零点求出a的范围即可.
【解答】解:若函数f(x)=x3﹣3x+5﹣a,
则f′(x)=3x2﹣3=3(x﹣1)(x+1),
令f′(x)>0,解得:x>1或x<﹣1,
令f′(x)<0,解得:﹣1<x<1,
故f(x)在(﹣3,﹣1)递增,在(﹣1,1)递减,在(1,)递增,
故f(x)极大值=f(﹣1)=7﹣a,f(x)极小值=f(1)=3﹣a,
而f(﹣3)=﹣13﹣a,f()=﹣a,
故或,
解得:a∈,
故答案为:.
三、解答题(共6小题,满分70分)
17.在平面直角坐标系中,曲线C的方程为(x﹣2)2+y2=1,以坐标原点O为极点,x轴正半轴为极轴建立极坐标系.
(1)求曲线C的极坐标方程;
(2)若P为曲线M:ρ=﹣2cosθ上任意一点,Q为曲线C上任意一点,求|PQ|的最小值.
【考点】Q4:简单曲线的极坐标方程.
【分析】(1)曲线C的方程为(x﹣2)2+y2=1,展开化为:x2+y2﹣4x+3=0.圆心C(2,0),半径R=1.把互化公式代入可得极坐标方程.
(2)曲线M:ρ=﹣2cosθ,即ρ2=﹣2ρcosθ,化为直角坐标:(x+1)2+y2=1,可得圆心M(﹣1,0),半径r=1.可得|PQ|的最小值=|MC|﹣r﹣R.
【解答】解:(1)曲线C的方程为(x﹣2)2+y2=1,展开化为:x2+y2﹣4x+3=0.圆心C(2,0),半径R=1.
把互化公式代入可得极坐标方程:ρ2﹣4ρcosθ+3=0.
(2)曲线M:ρ=﹣2cosθ,即ρ2=﹣2ρcosθ,化为直角坐标:x2+y2=﹣2x,可得(x+1)2+y2=1,可得圆心M(﹣1,0),半径r=1.
|MC|==3.
∴|PQ|的最小值=|MC|﹣r﹣R=1.
18.某学校课题组为了研究学生的数学成绩与学生细心程度的关系,在本校随机调查了100名学生进行研究.研究结果表明:在数学成绩及格的60名学生中有45人比较细心,另15人比较粗心;在数学成绩不及格的40名学生中有10人比较细心,另30人比较粗心.
(1)试根据上述数据完成2×2列联表;
数学成绩及格
数学成绩不及格
合计
比较细心
45
10
55
比较粗心
15
30
45
合计
60
40
100
(2)能否在犯错误的概率不超过0.001的前提下认为学生的数学成绩与细心程度有关系.
参考数据:独立检验随机变量K2的临界值参考表:
P(K2≥k0)
0.15
0.10
0.05
0.025
0.010
0.005
0.001
k0
2.072
2.706
3.841
5.024
6.635
7.879
10.828
(其中n=a+b+c+d)
【考点】BO:独立性检验的应用.
【分析】(1)根据题意填写2×2列联表即可;
(2)根据2×2列联表求得K2的观测值,
对照临界值表即可得出结论.
【解答】解:(1)填写2×2列联表如下;
数学成绩及格
数学成绩不及格
合计
比较细心
45
10
55
比较粗心
15
30
45
合计
60
40
100
(2)根据2×2列联表可以求得K2的观测值
=;
所以能在范错误的概率不超过0.001的前提下认为学生的数学成绩与细心程度有关系.
19.(1)证明:若实数a,b,c成等比数列,n为正整数,则an,bn,cn也成等比数列;
(2)设z1,z2均为复数,若z1=1+i,z2=2﹣i,则;若z1=3﹣4i,z2=4+3i,则|z1•z2|=5×5=25;若,,则|z1•z2|=1×
1=1.通过这三个小结论,请归纳出一个结论,并加以证明.
【考点】F1:归纳推理;8D:等比关系的确定.
【分析】(1)利用等比数列的定义证明即可;
(2)利用复数的运算法则,即可得出.
【解答】(1)证明:∵a,b,c成等比数列,∴b2=ac,
∴an•cn=(ac)n=(b2)n=(bn)2,∴an,bn,cn也成等比数列.…
(2)解:归纳得到的结论为|z1•z2|=|z1|•|z2|.…
下面给出证明:设z1=a+bi,z2=c+di,则z1•z2=ac﹣bd+(ad+bc)i,
∴,
又,∴|z1•z2|=|z1|•|z2|.…
20.已知函数f(x)=x3+x,g(x)=f(x)﹣ax(a∈R).
(1)当a=4时,求函数g(x)的极大值;
(2)求曲线y=f(x)在点(1,f(1))处的切线l的方程;
(3)若函数g(x)在上无极值,且g(x)在上的最大值为3,求a的值.
【考点】6D:利用导数研究函数的极值;6H:利用导数研究曲线上某点切线方程.
【分析】(1)求出g(x),求出导函数,根据导函数得出函数的极值即可;
(2)求出导函数,根据导函数和切线方程的关系求解即可;
(3)求出g'(x)=3x2+1﹣a,函数g(x)在上无极值,得出1﹣a≥0或4﹣a≤0,分类讨论即可.
【解答】解:(1)g(x)=x3﹣3x,
∴g'(x)=3x2﹣3,
当﹣1<x<1时,g'(x)<0,当x<﹣1或s>1时,g'(x)>0,
∴g(x)的极大值为g(﹣1)=2;
(2)f'(x)=3x2+1,f'(1)=4,f(1)=2,
∴切线l的方程为y﹣2=4(x﹣1),即y=4x﹣2;
(3)g'(x)=3x2+1﹣a,
当1﹣a≥0时,g'(x)≥0,g(x)递增;
∴最大值为g(1)=2﹣a=3,a=﹣1;
当4﹣a≤0时,g'(x)≤0,g(x)递减;
∴最大值为g(0)=0≠3,
综上a=﹣1.
21.设椭圆+=1(a>b>0)的离心率为,且直线x=1与椭圆相交所得弦长为.
(1)求椭圆的方程;
(2)若在y轴上的截距为4的直线l与椭圆分别交于A,B两点,O为坐标原点,且直线OA,OB的斜率之和等于2,求直线AB的斜率.
【考点】KL:直线与椭圆的位置关系;K3:椭圆的标准方程.
【分析】(1)利用椭圆的离心率求得a2=4b2,由题意过点(1,),代入椭圆方程,即可求得a和b的值,求得椭圆方程;
(2)将直线方程代入椭圆方程,利用韦达定理及直线的斜率公式,由kOA+kOB=0,即可求得k的值.
【解答】解:(1)题意可知:椭圆经过点(1,),椭圆的离心率e==,则a2=4b2,
将(1,),代入椭圆方程:,解得:b2=1,a2=4,
∴椭圆的标准方程:;
(2)设直线lAB:y=kx+4,A(x1,y1),B(x2,y2),
,整理得:(1+4k2)x2+32kx+60=0,
由△=(32k)2﹣240(1+4k2)>0,解得k>或k<﹣,
由韦达定理可知x1+x2=﹣,x1•x2=,
kOA+kOB=+==2k+4×=2k+4×(﹣),
∵直线OA,OB的斜率之和等于2,即2k+4×(﹣)=2,解得k=﹣15,
∴直线AB的斜率﹣15.
22.已知函数φ(x)=lnx﹣ax(a∈R).
(1)讨论φ(x)的单调性;
(2)设f(x)=φ(x)﹣x3,当x>0时,f(x)<0恒成立,求a的取值范围.
【考点】6B:利用导数研究函数的单调性;6K:导数在最大值、最小值问题中的应用.
【分析】(1)求出函数的导数,通过讨论a的范围,求出函数的单调区间即可;
(2)问题转化为a>﹣x2对x∈(0,+∞)恒成立,设g(x)=﹣x2(x>0),求出函数的导数,根据函数的单调性求出a的范围即可.
【解答】解:(1)φ′(x)=,(x>0),
a≤0时,φ′(x)>0恒成立,
则φ(x)在(0,+∞)递增,
a>0时,令φ′(x)>0,解得:0<x<,
则φ(x)在(0,)递增,
令φ′(x)<0,解得:x>,
则φ(x)在(,+∞)递减;
(2)x>0时,f(x)<0恒成立,则lnx﹣ax﹣x3<0,
即a>﹣x2对x∈(0,+∞)恒成立,
设g(x)=﹣x2(x>0),
g′(x)=,
设h(x)=1﹣lnx﹣x3(x>0),
h′(x)=﹣﹣3x2<0,
故h(x)在(0,+∞)递减,
又h(1)=0,则0<x<1时,h(x)>0,g′(x)>0,
x>1时,h(x)<0,g′(x)<0,
故g(x)max=g(1)=﹣,
故a>﹣.