1、陕西省西安重点中学2019-2020学年高二数学下学期期末考试试题 文(含解析)一、选择题:(本题共12小题,每小题5分,共60分.在每小题给出的四个选项中,只有一项是符合题目要求的)1.在集合a,b,c,d上定义两种运算和如下:那么dA. aB. bC. cD. d【答案】A【解析】2.已知点的极坐标为那么它的直角坐标为( )A. B. C. D. 【答案】A【解析】【分析】利用,即可得出直角标准【详解】解:点的极坐标为,可得它的直角坐标,即故选:A【点睛】本题考查了极坐标化为直角坐标,考查了推理能力与计算能力,属于基础题3.若,则z在复平面内对应的点位于( )A. 第一象限B. 第二象限C
2、. 第三象限D. 第四象限【答案】C【解析】【分析】因为,故,然后根据复数几何意义判断即可.【详解】因为,所以z在复平面内对应的点位于第三象限.故选:C.【点睛】本题考查复数的代数运算,考查复数的几何意义,属于基础题.4.下列叙述中正确的是( )A. 若a,b,则“”的充分条件是“”B. 若a,b,则“”的充要条件是“”C. 命题“对任意,有”的否定是“存在,有”D. 钱大姐常说“好货不便宜”,她的意思是:“好货”是“不便宜”的充分条件【答案】D【解析】【分析】根据充分、必要条件定义,以及全称命题的否定是特称命题,即可判断出各选项的真假【详解】对于A,当时,若,不一定成立,A错误;对于B,当时
3、可以推出,但是不一定可以推出,比如,所以“”的必要不充分条件是“”, B错误;对于C,“对任意,有”的否定是“存在,有”,C错误;对于D,根据充分条件的定义可知,“好货”是“不便宜”的充分条件,D正确故选:D【点睛】本题主要考查充分、必要条件的定义的理解和应用,以及全称命题的否定是特称命题的理解,属于基础题5.若函数有且只有一个零点,则a的取值范围是( )A. (,1)(0,+)B. (,1)0,+)C. 1,0)D. 0,+)【答案】B【解析】【分析】根据在没有零点列不等式,解不等式求得取值范围.【详解】当x0时,因为log210,所以有一个零点,所以要使函数有且只有一个零点,则当x0时,函
4、数f(x)没有零点即可,当x0时,02x1,12x0,1a2xaa,所以a0或1a0,即a0或a1.故选:B【点睛】本小题主要考查分段函数零点,属于基础题.6.下图是解决数学问题的思维过程的流程图:在此流程图中,、两条流程线与“推理与证明”中的思维方法匹配正确的是( )A. 综合法,反证法B. 分析法,反证法C. 综合法,分析法D. 分析法,综合法【答案】C【解析】【分析】由分析法和综合法的证明思路即可得到答案【详解】由已知到可知,进而得到结论的应为综合法;由未知到需知,进而找到与已知的关系为分析法,故选C.【点睛】本题考查分析法和综合法的证明思路,属于基础题7.函数的图象如图所示,则下列结论
5、成立的是( )A. ,B. ,C. ,D. ,【答案】C【解析】试题分析:函数在处无意义,由图像看在轴右侧,所以,由即,即函数的零点,故选C考点:函数的图像8.以下命题正确的是( )幂函数的图像都经过幂函数的图像不可能出现在第四象限当时,函数的图像是两条射线(不含端点)是奇函数,且在定义域内为减函数A. B. C. D. 【答案】C【解析】【分析】形如,的函数是幂函数,当时,图象过点,并且在第一象限是增函数,当时,函数只过定点,并且在第一象限是减函数,根据幂函数的解析式,幂函数的图象和性质,逐一分析选项,得到正确答案.【详解】幂函数不经过原点,所以不正确;形如,的函数是幂函数,当时,所以函数的
6、图象不可能出现在第四象限,所以正确;的定义域是,所以时,的图象是两条射线(不含端点),所以正确;是奇函数,函数的定义域是,函数在是减函数,在也是减函数,但在定义域内不是减函数,所以不正确.故选:C【点睛】本题考查幂函数的解析式,图象和性质,属于基础题型,本题的关键是幂函数的性质和图象熟练掌握.9.某单位为了了解用电量(度)与气温()之间的关系,随机统计了某4天的用电量与当天气温,并制作了对照表:气温()1101318用电量(度)64383424由表中数据得线性回归方程,预测当气温为4时用电量度数为( )A. 65B. 67C. 78D. 82【答案】D【解析】【分析】先求出样本中心点为,然后将
7、其代入,得到,从而得到线性回归方程为,再把代入,求出即可得解【详解】解:,把样本中心点代入,得:,所以,即,当时,.故选:D【点睛】本题考查线性回归方程的特征,样本中心点一定在回归直线上10.设、,则、三数( )A. 都小于B. 至少有一个不大于C. 都大于D. 至少有一个不小于【答案】D【解析】【分析】利用基本不等式计算出,于此可得出结论.【详解】由基本不等式得,当且仅当时,等号成立,因此,若、三数都小于,则与矛盾,即、三数至少有一个不小于,故选D.【点睛】本题考查了基本不等式的应用,考查反证法的基本概念,解题的关键就是利用基本不等式求最值,考查分析问题和解决问题的能力,属于中等题.11.设
8、f(x)lg(a)是奇函数,且在x0处有意义,则该函数是( )A. (,)上的减函数B. (,)上的增函数C. (1,1)上的减函数D. (1,1)上的增函数【答案】D【解析】【分析】根据题意可得f(0)0,代入求出a,并验证为奇函数,再求出函数的定义域,根据对数函数的单调性即可得出结果.【详解】由题意可知,f(0)0,即lg(2a)0,解得a1,故f(x)lg,函数f(x)的定义域是(1,1),所以f(x)lg为奇函数,在此定义域内f(x)lglg(1x)lg(1x),函数y1lg(1x)是增函数,函数y2lg(1x)是减函数,故f(x)y1y2在(1,1) 是增函数.故选:D.【点睛】本题
9、考查了由函数的奇偶性求参数值、利用对数函数的单调性判断复合函数的单调性,属于基础题.12.已知定义在R上的函数对任意的x都满足,当时,.若函数恰有6个不同零点,则a的取值范围是( )A. B. C. D. 【答案】A【解析】【分析】首先由条件确定函数的周期,在同一坐标系下做出函数和的图象,分和两种情况讨论轴左右两侧函数图象的交点个数,列式求的取值范围.【详解】由条件可知函数恰有6个不同的零点,转化为与恰有6个不同的交点,的周期,且时,是偶函数,图象关于轴对称,如图,在同一坐标系下画出函数和的图象,当时,图象如图所示,轴左侧有4个交点,右侧有2个交点,此时应满足,解得;当时,与在轴左侧有2个交点
10、,右侧有4个交点,此时应满足 ,解得:;综上可知,的取值范围是.故选:A【点睛】本题考查函数与方程的应用,函数的零点的求法,考查奇偶性,对称性,数形结合以及计算能力,属于较难型.二、填空题:(本大题共4小题,每小题5分,把答案填在答题卡中相应的横线上.)13.若的三边之长分别为a、b、c,内切圆半径为r,则的面积为.根据类比思想可得:若四面体的三个侧面与底面的面积分别为、,内切球的半径为r,则四面体的体积为_.【答案】【解析】【分析】由合情推理中的类比推理,由平面图形类比空间图形,由二维到三维,由面积到体积,由圆到球,即可得出结论.【详解】三角形的面积类比为四面体的体积,三角形的边长类比为四面
11、体四个面的面积,内切圆半径类比为内切球的半径二维图形中类比为三维图形中的,得V四面体ABCD(S1S2S3S4)r.故答案为:【点睛】本题主要考查了合情推理中的类比推理,考查了推理,归纳能力,属于容易题14.马林梅森是17世纪法国著名的数学家和修道士,也是当时欧洲科学界一位独特的中心人物,梅森在欧几里得、费马等人研究的基础上对形如的数作了大量的计算、验证工作.人们为了纪念梅森在数论方面的这一贡献,将形如(其中p是素数)的素数,称为梅森素数.若执行如图所示的程序框图,则输出的梅森素数的个数是_.【答案】4【解析】【分析】根据程序框图写出每次循环运行的结果即可求解.【详解】由 ,输出的值为,满足条
12、件,执行循环体;,输出的值为,满足条件,执行循环体;,输出的值为,满足条件,执行循环体;,输出的值为,满足条件,执行循环体;,输出的值为,满足条件,执行循环体;,输出的值为,满足条件,执行循环体;,输出的值为,满足条件,执行循环体;,输出的值为,不满足条件,结束循环.其中为素数.故答案为:4【点睛】本题考查了程序框图的应用题,解题时应模拟程序框图的运行过程,以便得出正确的结论,属于基础题.15.若,则_.(选“”、“”、“”、“【点睛】本题主要考查了比较法判断两个式子的大小,考查了运算能力,属于中档题.16.若函数有最大值3,则实数a值为_.【答案】2【解析】【分析】令,由已知可得有最小值,利
13、用二次函数的最值可得答案.【详解】令,则,由题意有最大值3,则有最小值,所以且,解得.故答案为:2【点睛】本题主要考查指数型复合函数的最值问题,考查学生逻辑推理能力,数学运算能力,是一道中档题.三、解答题:(本大题共6小题,共70分,解答应写出文字说明,证明过程或演算步骤.)17.随着手机的普及,学生使用手机的人数也越来越多,手机是否影响学生的学习,是备受争论的问题,某学校从学生中随机抽取60人进行访问调查,结果表明:有手机的36人中有24人认为手机对学习有影响,另外12人认为无影响,在无手机的24人中有8人认为手机对学习有影响,另外16人认为无影响.试根据以上数据完成列联表,并用独立性检验的
14、思想,指出有多大把握认为手机对学习有影响.有手机无手机合计有影响无影响合计参考公式:,其中.参考数据:0.150.100.050.0250.0100.0052.7022.7063.8415.0246.6357.879【答案】填表见解析;有97.5%的把握认为手机对学习有影响.【解析】【分析】首先根据题中所给的条件和数据,填入表中相应的位置,得到列联表,根据公式计算的值,与表中临界值比较得出结果.【详解】有手机无手机合计有影响24832无影响121628合计362460.所以有97.5%的把握认为手机对学习有影响.【点睛】该题考查的是有关独立性检验的问题,涉及到的知识点有列联表,计算,属于基础题
15、目.18.已知函数.(1)解不等式;(2)求的最小值.【答案】(1) ;(2)【解析】【分析】(1)由可得,即,求解即可;(2)将写为分段函数的形式,再由一次函数的性质判断单调性,即可求得最值.【详解】解:(1)因为,则,即,解得,即(2)由题,所以在上单调递增,在上单调递减,所以【点睛】本题考查解含绝对值的不等式,考查求分段函数的最值.19.(1)已知函数的图像恒过定点A,且点A又在函数的图像上,求不等式的解集;(2)已知,求函数的最大值和最小值.【答案】(1);(2),.【解析】【分析】(1)首先求的值,再解对数不等式;(2)通过换元,设,并且求变量的取值范围,转化为二次函数在定义域内的最
16、大值和最小值.【详解】(1)由题意知定点A的坐标为,解得.由得,.不等式的解集为.(2)由得令,则,.当,即,时,当,即,时,.【点睛】本题考查指对数函数的性质,指对数不等式,以及换元法求函数的最值,重点考查转化与化归的思想,属于中档题型.20.如图,互相垂直的两条公路AM、AN旁有一矩形花园ABCD,现欲将其扩建成一个更大的三角形花园APQ,要求P在射线AM上,Q在射线AN上,且PQ过点C,其中米,米.记三角形花园APQ的面积为S.(1)当DQ的长度是多少时,S最小?并求S的最小值;(2)要使S不小于1600平方米,则DQ的长应在什么范围内?【答案】(1);(2)或.【解析】【分析】(1)设
17、米(),根据三角形相似可得的长,根据三角形面积公式用表示出,再用基本不等式求其最值即可;(2)解不等式即可【详解】(1)设米(),则,.则,当且仅当时取等号.(2)由,得解得或.答:(1)当DQ的长度是20米时,S最小?且S的最小值为1200平方米.(2)要使S不小于1600平方米,则DQ的取值范围是或.【点睛】本题主要考查了函数解析式,基本不等式,解一元二次不等式,考查了运算能力,属于中档题.21.已知是二次函数,不等式的解集是,且在区间上的最大值是12.(1)求的解析式;(2)设函数在上的最小值为,求的表达式;(3)若关于t的方程至少有4个根,求参数k的取值范围.(直接给出答案,不用书写解
18、答过程)【答案】(1);(2);(3).【解析】【分析】(1)根据不等式的解集,可以设,根据函数的对称轴,可以确定函数在区间上的最大值,从而求得,从而求得函数解析式;(2)分类讨论,根据二次函数的对称轴与区间的关系,确定出的表达式;(3)根据的表达式,确定出的函数的图象的走向,进而确定出k的取值范围.【详解】(1)是二次函数,且的解集是,可设,可得在区间在区间上函数是减函数,区间上函数是增函数,结合二次函数的对称性,可知在区间上的最大值是:,得.因此,函数的表达式为.(2)由(1)得,函数图象的开口向上,对称轴为.当时,即时,在上单调递减,此时的最小值;当时,函数在对称轴处取得最小值,此时,.
19、当时,在上单调递增,此时的最小值;综上所述,得的表达式为:.(3)根据,画出的图象,由图可知,.【点睛】该题考查的是有关二次函数的问题,涉及到的知识点有二次函数解析式的求解,二次函数在某个区间上的最小值,根据方程根的个数确定参数范围,属于中档题目.22.在直角坐标系中,直线的参数方程为(为参数),以坐标原点为极点,轴的正半轴为极轴建立极坐标系,曲线C的极坐标方程为.(1)求直线和曲线的直角坐标方程;(2)过点作直线的垂线,交曲线于两点,求.【答案】(1),;(2)16【解析】【分析】(1)消去参数可得普通方程,由公式可化极坐标方程为直角坐标方程;(2)可所作直线的参数方程为,代入抛物线方程,由
20、的几何意义易求得.【详解】(1)直线的参数方程为(为参数),消去参数可得,曲线的极坐标方程为,即,化为.(2)过点与直线垂直的直线的参数方程为(为参数),代入,可得,故.【点睛】本题考查参数方程与普通方程的互化,极坐标方程与直角坐标方程的互化,考查直线参数方程的应用。(1)直线方程中参数t的几何意义的应用经过点P(x0,y0),倾斜角为的直线l的参数方程为 (t为参数)若A,B为直线l上的两点,其对应的参数分别为t1,t2,线段AB的中点为M,点M所对应的参数为t0,则以下结论在解题中经常用到:t0;|PM|t0|;|AB|t2t1|;|PA|PB|t1t2|.注意在直线的参数方程中,参数t的系数的平方和为1时,t才有几何意义,其几何意义为:|t|是直线上任一点M(x,y)到M0(x0,y0)的距离,即|M0M|t|.