1、陕西省汉中市2019-2020学年高二数学上学期期中试题 文(含解析)一、选择题:本大题共12小题,每小题5分,满分60分,在每小题给出的四个选项中,只有一项是符合题目要求的1.已知集合,则( )A. B. C. D. 【答案】B【解析】【分析】先求集合,然后求.【详解】因为,所以,选B.【点睛】本题考查了集合的交集.2.命题“存在,的否定是( )A. 不存在,B. 存,C. 对任意的,D. 对任意的,【答案】D【解析】【分析】根据特称命题的否定是全称命题的有关知识,选出正确选项.【详解】原命题是特称命题,其否定是全称命题,主要到要否定结论,故只有D选项符合.故选:D.【点睛】本小题主要考查全
2、称命题与特称命题,考查特称命题的否定,属于基础题.3.小明出国旅游,当地时间比中国时间晚一个小时,他需要将表的时针旋转,则转过的角的弧度数是()A. B. C. -D. -【答案】B【解析】【分析】由于是晚一个小时,所以是逆时针方向旋转,时针旋转过程中形成的角的弧度数为【详解】由题意小明需要把表调慢一个小时,所以时针逆时针旋转弧度.故选B.【点睛】本题考查了弧度数的方向与计算,属于基础题4.平面向量与的夹角为60,且,则( )A. B. C. 19D. 【答案】B【解析】【分析】利用平方再开方的方法化简所求表达式,结合向量数量积的运算求得所求表达式的值.【详解】依题意.故选:B.【点睛】本小题
3、主要考查平面向量模的求法,考查平面向量数量积的运算,属于基础题.5.已知,则,的大小关系为()A. B. C. D. 【答案】C【解析】【分析】根据的单调性判断的大小关系,由判断出三者的大小关系.【详解】由,则.故选C.【点睛】本小题主要考查对数运算,考查对数函数的单调性,考查对数式比较大小,属于基础题.6.函数零点所在区间为( )A. B. C. D. 【答案】C【解析】【分析】利用零点存在性定理计算,由此求得函数零点所在区间.【详解】依题意可知在上为增函数,且,所以函数零点在区间.故选:C.【点睛】本小题主要考查零点存在性定理的运用,属于基础题.7.甲、乙两班在我校举行“勿忘国耻,振兴中华
4、”合唱比赛中,7位评委的评分情况如茎叶图所示,其中甲班成绩的中位数是81,乙班成绩的平均数是86,若正实数a、b满足:a,G,b成等差数列且x,G,y成等比数列,则的最小值为( )A. B. 2C. 8D. 【答案】D【解析】【分析】根据题目所给中位数和平均数,求得的值,根据等差中项和等比中项的性质求得的关系式,进而利用基本不等式求得所求表达式的最小值.【详解】由于甲班成绩的中位数是,乙班成绩的平均数是,结合茎叶图可知,解得.由于正实数a、b满足:a,G,b成等差数列且x,G,y成等比数列,所以,即.所以.故选:D.【点睛】本小题主要考查茎叶图的识别,考查平均数、中位数的概念,考查等差中项、等
5、比中项的性质,考查利用基本不等式求最值的方法,属于中档题.8.函数图像的大致形状是( )A. B. C. D. 【答案】B【解析】【分析】首先判断函数的奇偶性,然后利用特殊点的函数值对图像进行排除,由此得出正确选项.【详解】由于函数的定义域为,所以函数为偶函数,图像关于轴对称,故排除D选项.而,排除C选项,由于,所以,而,由此排除A选项.故选:B.【点睛】本小题主要考查函数图像的识别,考查函数的奇偶性,属于基础题.9.设椭圆的上焦点与抛物线的焦点相同,离心率为,则此椭圆方程为( )A. B. C. D. 【答案】D【解析】【分析】先求出抛物线的焦点得到椭圆中的c2,再根据离心率为,求出a4,进
6、而得到b的值即可得到结论【详解】因为抛物线4x2y,即x2y,的焦点为:(0,),由题得:椭圆的上焦点为(0,),即c又因为离心率为,所以:a,b椭圆方程为故选:D【点睛】本题主要考查椭圆和抛物线的基本性质,注意抛物线的方程的标准形式及焦点位置,避免错选A10.2021年某省新高考将实行“”模式,即语文、数学、外语必选,物理、历史二选一,政治、地理、化学、生物四选二,共有12种选课模式.某同学已选了物理,记事件:“他选择政治和地理”,事件:“他选择化学和地理”,则事件与事件( )A. 是互斥事件,不是对立事件B. 是对立事件,不是互斥事件C. 既是互斥事件,也是对立事件D. 既不是互斥事件也不
7、是对立事件【答案】A【解析】【分析】事件与事件不能同时发生,是互斥事件,他还可以选择化学和政治,不是对立事件,得到答案.【详解】事件与事件不能同时发生,是互斥事件他还可以选择化学和政治,不是对立事件故答案选A【点睛】本题考查了互斥事件和对立事件,意在考查学生对于互斥事件和对立事件的理解.11.圆柱的侧面展开图是一个面积为的正方形,该圆柱内有一个体积为V的球,则V的最大值为( )A. B. C. D. 【答案】A【解析】【分析】根据正方形的面积计算出圆柱的底面直径和高,由此求得圆柱内最大球的半径,进而求得体积.【详解】设圆柱的底面直径为,高为,则,解得.故圆柱的底面直径为,高为,所以圆柱内最大球
8、的直径为,半径为,其体积为.故选A.【点睛】本小题主要考查圆柱侧面展开图有关计算,考查圆柱内的最大球的体积的求法,属于基础题.12.已知锐角的角A,B,C的对边分别为a,b,c,且,三角形ABC的面积,则的取值范围为A. B. C. D. 【答案】D【解析】【分析】因为三角形为锐角三角形,所以过C做于D,D在边AB上,根据面积算出,再根据勾股定理表示出,由二次函数知识可求得【详解】因为三角形为锐角三角形,所以过C作于D,D在边AB上,如图:因为:,所以,在三角形ADC中,在三角形BDC中,设 结合二次函数的性质得到:故选:D【点睛】本题考查了三角函数的应用以及二次函数的值域,最值问题;题目难度
9、中等.这个题目考查了二元问题的应用,一般采用的是二元化一元.二、填空题:本大题共4小题,每小题5分,满分20分13.不等式的解集为_.【答案】【解析】【分析】将不等式右边化为零,然后利用分式不等式的解法,求得不等式的解集.【详解】由得,即,解得.故答案为:.【点睛】本小题主要考查分式不等式的解法,属于基础题.14.已知数列中,则数列的通项公式是_.【答案】【解析】【分析】利用累积法求得数列的通项公式,【详解】依题意,当时,所以,当时上式也符合,故数列的通项公式是.故答案为:.【点睛】本小题主要考查累加法求数列通项公式,考查等差数列前项和公式,属于基础题.15.已知一组数1,2,m,6,7的平均
10、数为4,则这组数的方差为_.【答案】【解析】【分析】先根据平均数计算出的值,再根据方差的计算公式计算出这组数的方差.【详解】依题意.所以方差为.故答案为:.【点睛】本小题主要考查平均数和方差的有关计算,考查运算求解能力,属于基础题.16.已知函数,若存在实数,当时,则的取值范围是_【答案】【解析】所以,得则,令,得,又,则的取值范围为。点睛:分段函数及根的个数问题采用图象辅助解题是常用手段,通过画出函数图象,得到,则所求式子即关于的函数求值域问题,根据复合函数求值域的方法求出值域即可。三、解答题:共70分解答应写出文字说明、证明过程或演算步骤17.已知函数(I)求函数的最小正周期和对称中心坐标
11、;(II)讨论在区间上的单调性【答案】(),对称中心为;()增区间;减区间【解析】分析】()化简函数的解析式,利用三角函数的图象与性质,即可求解.()由(1)可知,根据和三角函数的图象与性质,即可求解.【详解】()由题意,函数,所以函数的最小正周期,令,即,即,解得所以函数的对称中心为.()由(1)可知,令,解得,令,解得,又因为,当时,函数的单调递增区间为,单调递减区间为.【点睛】本题主要考查了三角函数的恒等变换,以及三家函数的图象与性质的应用,其中解答中熟记三角函数恒等变换的公式,以及三角函数的图象与性质,准确计算是解答的关键,着重考查了推理与运算能力,属于基础题.18.已知是公差不为零的
12、等差数列,且,成等比数列(1)求数列的通项公式;(2)设数列求数列的前n项和.【答案】(1) (2)【解析】【分析】(1)根据等比中项的性质列方程,然后转化为的的形式,解方程求得的值,进而求得数列的通项公式.(2)利用裂项求和法、分组求和法求得数列的前n项和.【详解】(1)已知是公差不为零的等差数列,且,成等比数列所以,整理得,解得.故.(2)由于,所以,所以.【点睛】本小题主要考查等差数列基本量的计算,考查裂项求和法、分组求和法,考查运算求解能力,属于中档题.19.某大型企业为鼓励员工利用网络进行营销,准备为员工办理手机流量套餐为了解员工手机流量使用情况,通过抽样,得到100位员工每人手机月
13、平均使用流量L(单位:M)的数据,其频率分布直方图如图(1)从该企业的100位员工中随机抽取1人,求手机月平均使用流量不超过900M的概率;(2)据了解,某网络运营商推出两款流量套餐,详情如下:套餐名称月套餐费(单位:元)月套餐流量(单位:M)A20700B301000流量套餐的规则是:每月1日收取套餐费如果手机实际使用流量超出套餐流量,则需要购买流量叠加包,每一个叠加包(包含200M的流量)需要10元,可以多次购买,如果当月流量有剩余,将会被清零该企业准备订购其中一款流量套餐,每月为员工支付套餐费,以及购买流量叠加包所需月费用若以平均费用为决策依据,该企业订购哪一款套餐更经济?【答案】(1)
14、0.9;(2) 企业选择A套餐更经济【解析】分析】(1)首先根据频率分布直方图小长方形的面积和也即频率之和为列方程,由此求得的值.然后计算出流量不超过的概率.(2)分别计算选择套餐和套餐,每月使用流量的平均费用,由此确定该企业选择套餐更经济.【详解】(1)由题意知所以100位员工每人手机月平均使用流量不超过900M的概率为.(2)若该企业选择A套餐,则100位员工每人所需费用可能为20元,30元,40元,每月使用流量的平均费用为,若该企业选择B套餐,则100位员工每人所需费用可能为30元,40元,每月使用流量的平均费用为,所以该企业选择A套餐更经济【点睛】本小题主要考查频率分布直方图的知识运用
15、,考查利用频率分布直方图求解实际生活中的应用问题,属于基础题.20.如图,在四棱锥E-ABCD中,平面ABCD,(1)求证:平面BDE;(2)当几何体ABCE的体积等于时,求四棱锥E-ABCD的侧面积【答案】(1)证明见解析;(2) 【解析】【分析】(1)取的中点,连接,证得,结合平面,证得,由此证得平面.(2)首先根据三棱锥的体积公式结合等体积法,利用几何体的体积为列方程,解方程求得的长,进而计算的的长,证得三角形为直角三角形,由此计算出四棱锥的侧面积.【详解】(1)证明:取的中点,连接,四边形为矩形,则直角梯形中,即,又平面,平面,又平面,(2)由于平面,平面,所以平面平面,而,所以平面,
16、所以,解得,又,又,;而,所以,故三角形为直角三角形.所以四棱锥E-ABCD的侧面积为.【点睛】本小题主要考查线面垂直的证明,考查三棱锥的体积有关计算,考查四棱锥侧面积有关计算,考查空间想象能力和逻辑推理能力,属于中档题.21.已知,若动点满足,设线段的中点为(1)求点的轨迹方程;(2)设直线与点的轨迹交于不同的两点,且满足,求直线的方程.【答案】(1) ;(2) 或.【解析】试题分析:利用代入法求出点的轨迹方程;(2)联立直线与圆方程求得再根据题目条件联立即可求得直线方程。解析:(1)因为,且所以,化简得,即 设,由中点坐标公式得,即 将代入得:所以点的轨迹方程为. (2)由消去得整理得所以
17、由已知得所以即,即所以所以直线的方程为或即或. 点睛:遇到这样的条件时,要想到阿波罗尼斯圆,计算得到点的轨迹方程是圆,联立直线与圆的方程,然后求得两根之和与两根之积,来表示两根之差,从而计算出结果。22.已知函数,(1)若,判断在上的单调性,并用定义证明;(2)已知,存在,对任意,都有成立,求的取值范围【答案】(1) 减函数,证明见解析;(2) 【解析】【分析】(1)先求得的解析式,然后判断函数在递减,并利用单调性的定义,证明结论成立.(2)将原不等式等价转化为存在,使得,求得的取值范围,首先证得恒成立,然后对分成和两种情况分类讨论,结合求得的取值范围.【详解】(1),且,在上为减函数证明:任取、,且,即在上为减函数.(2),对任意,存在,使得成立,即存,使得,当,为增函数或常函数,此时,则有恒成立当时,当时,.故实数的取值范围是.【点睛】本小题主要考查利用单调性的定义证明函数的单调性,考查存在性问题和恒成立问题组合而成的不等式的求解策略,考查分类讨论的数学思想方法,综合性很强,属于难题.