1、四川省泸县第五中学2019-2020学年高二数学下学期第四学月考试试题 理(含解析)注意事项:1.答卷前,考生务必将自己的姓名和准考证号填写在答题卡上.2.回答选择题时,选出每小题答案后,用铅笔把答题卡对应题目的答案标号涂黑.如需改动,用橡皮擦干净后,再选涂其它答案标号.回答非选择题时,将答案写在答题卡上.写在本试卷上无效.3.考试结束后,将本试卷和答题卡一并交回.第I卷 选择题(60分)一、选择题:本题共12小题,每小题5分,共60分.在每小题给的四个选项中,只有一项是符合题目要求的.1.命题“”的否定是( )A. B. C. D. 【答案】A【解析】【分析】利用全称命题的否定方法求解,改变
2、量词,否定结论.【详解】因为的否定为,所以选A.【点睛】本题主要考查含有量词的命题的否定,一般处理策略是:先改变量词,然后否定结论.2.复数满足为虚数单位),则复数( )A. B. C. D. 【答案】A【解析】【分析】对复数进行化简,在由共轭复数的性质即可求出【详解】复数可变形为则复数故选A.【点睛】在对复数的除法进行化简时,要采用分子分母同时乘以分母的共轭复数,使分母“实数化”3.已知实数满足则“”是“”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【答案】C【解析】【分析】根据题意,由对数的性质分析可得“若,则”和“若,即,必有”,结合充分、必要条
3、件的定义分析可得答案.【详解】根据题意,实数满足,若,则,则“”是“”的充分条件,反之若,即,必有,则“”是“”的必要条件,故“”是“”的充要条件;故选:C【点睛】本小题主要考查充分、必要条件的判断,属于基础题.4.已知随机变量服从正态分布,则等于( )A. B. C. D. 【答案】D【解析】【分析】根据正态分布的性质求解.【详解】因为随机变量服从正态分布,所以分布列关于对称,又所有概率和为1,所以.故选D.【点睛】本题考查正态分布的性质.5.若双曲线的左、右焦点分别为,点在双曲线上,且,则等于( )A. 11B. 9C. 5D. 3【答案】B【解析】由双曲线定义得,即,解得,故选B考点:双
4、曲线的标准方程和定义6.已知,若不等式恒成立,则的最大值为( )A. B. C. D. 【答案】B【解析】因为a0,b0,所以由0恒成立得m()(3ab)10恒成立因为26,当且仅当ab时等号成立,所以1016,所以m16,即m的最大值为16,故选B.7.为考察某动物疫苗预防某种疾病的效果,现对200只动物进行调研,并得到如下数据:未发病发病合计未注射疫苗206080注射疫苗8040120合计100100200(附:)0.050.010.0050.0013.8416.6357.87910.828则下列说法正确的:( )A. 至少有99.9%的把握认为“发病与没接种疫苗有关”B. 至多有99%的
5、把握认为“发病与没接种疫苗有关”C. 至多有99.9%的把握认为“发病与没接种疫苗有关”D. “发病与没接种疫苗有关”的错误率至少有0.01%【答案】A【解析】分析】根据所给表格及公式,即可计算的观测值,对比临界值表即可作出判断.【详解】根据所给表格数据,结合计算公式可得其观测值为,所以至少有99.9%的把握认为“发病与没接种疫苗有关”,故选:A.【点睛】本题考查了独立性检验思想的简单应用,属于基础题.8.直线与曲线在第一象限内围成的封闭图形的面积为 ( )A. B. C. 4D. 【答案】C【解析】【分析】首先解方程确定积分上限和积分下限,然后利用定积分可得封闭图形的面积.【详解】解方程可得
6、:,求解第一象限内围成的封闭图形的面积,则积分上限为2,积分下限为0,利用定积分求解面积的方法可得所求面积的值为:.故选C.【点睛】本题主要考查定积分的应用,利用定积分求解封闭图形的面积的方法等知识,意在考查学生的转化能力和计算求解能力.9.若圆C:关于直线对称,则由点向圆所作的切线长的最小值是( )A. 2B. 4C. 3D. 6【答案】B【解析】试题分析:即,由已知,直线过圆心,即,由平面几何知识知,为使由点向圆所作的切线长的最小,只需圆心与直线上的点连线段最小,所以,切线长的最小值为,故选.考点:圆的几何性质,点到直线距离公式.10.某学生将语文、数学、英语、物理、化学、生物6科的作业安
7、排在周六、周日完成,要求每天至少完成两科,且数学,物理作业不在同一天完成,则完成作业的不同顺序种数为( )A. 600B. 812C. 1200D. 1632【答案】C【解析】【分析】根据特殊元素优先安排的原则,分两类,一天2科,另一天4科或每天各3科.一天2科,另一天4科的情况:先安排数学、物理,再安排另外4科,先分组再分配,一组1科,一组3科,最后给两个大组分别全排列每天各3科的情况同理最后把两种情况相加即可【详解】分两类:一天2科,另一天4科或每天各3科.第一步,安排数学、物理两科作业,有种方法;,第二步,安排另4科一组1科,一组3科,有种方法;第三步,完成各科作业,有种方法,所以共有种
8、.两天各3科,数学、物理两科各一组,另4科每组2科,第一步,安排数学、物理两科作业,有种方法;第二步,安排另4科每组2科,有种方法;第三步,完成各科作业,有种方法,所以共有种,综上,共有种.故选C.【点睛】本题考查分类计数原理,特殊元素优先安排的原则,分类不重不漏,属于基础题11.已知点A(2,0),O(0,0),若抛物线C:(p0)上存在两个不同的点M,使得OMAM,则p的取值范围( )A. (0,)B. (0,1)C. (0,2)D. (1,+)【答案】A【解析】【分析】求出以OA为直径的圆的方程与抛物线联立,利用判别式转化求解即可【详解】点A(2,0),O(0,0),若抛物线C:(p0)
9、上存在两个不同的点M,使得OMAM,可知以OA为直径的圆的方程与抛物线有两个交点可得:,所以,可得x=0或x=1-2p0,解得,故选A【点睛】本题考查抛物线的简单性质的应用,考查分析问题解决问题的能力12.已知,则实数m的取值范围是( )A. B. C. D. 【答案】B【解析】【分析】利用奇偶性的定义可知在为R上的偶函数,再利用导数可知在区间单调递增,于是,即为,由函数的性质可得,从而等价转化为,恒成立,不等号两侧分别构造函数,求得构造的左侧函数的最大值及右侧函数的最小值,即可求得实数m的取值范围【详解】解:函数的定义域为,为R上的偶函数,又,在R上单调递增,又,当时,在区间单调递增不等式,
10、由偶函数性质可得:,即,由函数的单调性可得:,恒成立,令,则,当时,上单调递增,当时,在上单调递减,;令,故在区间单调递减,故选:B【点睛】本题考查了不等式恒成立问题,恒成立问题常见方法是通过分类讨论、分离变量等方法转化为函数最值的问题,解题时应注意转化过程中的等价性.第II卷 非选择题(90分)二、填空题:本题共4小题,每小题5分,共20分.13.甲、乙两篮球运动员进行定点投篮,每人各投4个球,甲投篮命中的概率为,乙投篮命中的概率为,求甲至多命中2个且乙至少命中2个概率_.【答案】【解析】【分析】甲至多命中2个且乙至少命中2个包含的两个事件是相互独立事件,分别做出甲至多命中2个球的概率和乙至
11、少命中两个球的概率,根据相互独立事件的概率公式得到结果.【详解】甲至多命中2个且乙至少命中2个包含的两个事件是互相独立事件,设“甲至多命中2个球”为事件,“乙至少命中2个球”为事件,由题意,甲至多命中2个球且乙至少命中2个球的概率为,故答案为.【点睛】本题考查独立重复试验,考查离散型随机变量,是一个综合题,解题时注意进球的个数对应的是乙所得的分数,注意分数与进球个数的对应.14.已知,在处有极值,则 _ 【答案】【解析】分析】由题知为极值点,故,又联立求解即可.【详解】由题,故故答案为-6【点睛】本题主要考查了已知极值点与极值求参数的问题.属于基础题型.15.设抛物线:的焦点为,准线为,已知以
12、为圆心,为半径的圆交于两点,若,的面积为,则轴被圆所截得的弦长等于_【答案】【解析】【分析】根据题意画出图形,结合图形求出,由点到准线的距离写出的面积,从而求出的值【详解】如图所示,因为,所以圆的半径为,由抛物线定义知,点A到准线l的距离为,所以的面积为,解得根据弦长公式可得弦长等于,故答案为:【点睛】本题考查了抛物线的定义与性质的应用问题,也考查了数形结合应用问题,是基础题16.某企业准备投入适当的广告费对甲产品进行促销宣传,在一年内预计销量(万件)与广告费(万元)之间的函数关系为,已知生产此产品的年固定投入为万元,每生产1万件此产品仍需要再投入30万元,且能全部销售完,若每件甲产品销售价格
13、(元)定为:“平均每件甲产品生产成本的150%”与“年平均每件产品所占广告费的50%”之和,则当广告费为1万元时,该企业甲产品的年利润比不投入广告费时的年利润增加了_万元【答案】【解析】由题意可得,当广告费为万元时,产品的生产成本为(万元),每件销售价为(元),年销售收入为(万元),年利润为(万元),若不投入广告费,则,产品的生产成本为(万元),每件销售价为(元),年销售收入为(万元),年利润为(万元),故企业甲产品的年利润比不投入广告费时的年利润增加了万元,故答案为三.解答题:共70分.解答应写出文字说明、证明过程或演算步骤.第1721题为必考题,每个试题考生都必须作答.第22、23题为选考
14、题,考生根据要求作答.(一)必考题:共60分17.若.(1)指出函数的单调递增区间;(2)求在的最大值和最小值.【答案】(1)在,递增;(2),【解析】【分析】(1)先对函数求导,利用导数的方法研究函数单调性,即可得出结果;(2)根据(1)的结果,得到函数单调性,进而可求出其最值.【详解】(1)因为所以,由可得或;由可得;所以函数在上单调递增,在上单调递减,在上单调递增;故函数的单调递增区间为,;(2)因为,所以由(1)可得,在上单调递减,在上单调递增;因此,又,所以.【点睛】本题主要考查导数的应用,通常先对函数求导,用导数的方法研究函数单调性,最值等,属于常考题型.18.某地种植常规稻A和杂
15、交稻B,常规稻A的亩产稳定为500公斤,今年单价为3.50元公斤,估计明年单价不变的可能性为10%,变为3.60元公斤的可能性为60%,变为3.70元公斤的可能性为30%统计杂交稻B的亩产数据,得到亩产的频率分布直方图如下;统计近10年来杂交稻B的单价(单位:元/公斤)与种植亩数(单位:万亩)的关系,得到的10组数据记为,并得到散点图如下,参考数据见下(1)估计明年常规稻A的单价平均值;(2)在频率分布直方图中,各组的取值按中间值来计算,求杂交稻B的亩产平均值;以频率作为概率,预计将来三年中至少有二年,杂交稻B的亩产超过765公斤的概率;(3)判断杂交稻B的单价y(单位:元/公斤)与种植亩数x
16、(单位:万亩)是否线性相关?若相关,试根据以下的参考数据求出y关于x的线性回归方程;调查得知明年此地杂交稻B的种植亩数预计为2万亩若在常规稻A和杂交稻B中选择,明年种植哪种水稻收入更高?统计参考数据:,附:线性回归方程,【答案】(1)3.62(元公斤); (2);(3)明年选择种植杂交稻B收入更高.【解析】【分析】(1)先求分布列,再根据数学期望公式得结果,(2)根据组中值与对应概率乘积的和求平均值,根据独立重复试验概率公式求概率,(3)根据散点图判断是否线性相关,代入公式求,根据求,根据线性回归方程估计明年杂交稻B的单价,再乘以亩产平均值得收入,根据每年常规稻A的单价比当年杂交稻B的单价高5
17、0%得明年常规稻A的单价,再乘以500得收入,最后比较收入大小得结论.【详解】(1)设明年常规稻A的单价为,则的分布列为3.503.603.70P0.10.60.3,估计明年常规稻A的单价平均值为3.62(元公斤); (2)杂交稻B的亩产平均值为:依题意知杂交稻B的亩产超过765公斤的概率为:,则将来三年中至少有二年,杂交稻B的亩产超过765公斤的概率为: (3)因为散点图中各点大致分布在一条直线附近,所以可以判断杂交稻B的单价y与种植亩数x线性相关, 由题中提供的数据得:,由 ,所以线性回归方程为, 估计明年杂交稻B的单价元公斤;估计明年杂交稻B的每亩平均收入为元亩,估计明年常规稻A的每亩平
18、均收入为元亩,因19051875,所以明年选择种植杂交稻B收入更高【点睛】函数关系是一种确定的关系,相关关系是一种非确定的关系.事实上,函数关系是两个非随机变量的关系,而相关关系是非随机变量与随机变量的关系.如果线性相关,则直接根据用公式求,写出回归方程,回归直线方程恒过点.19.如图,在直三棱柱中,点是的中点(1)求异面直线与所成角的余弦值(2)求二面角的余弦值【答案】(1) (2)【解析】【分析】根据题意以为原点,为轴,为轴,为轴,建立空间直角坐标系(1)设异面直线与所成角为,利用公式求解(2)分别求出两个半平面的法向量,利用公式求解即可.【详解】(1)在直三棱柱中,点是的中点,以为原点,
19、为轴,为轴,为轴,建立空间直角坐标系,设,则,设异面直线与所成角为,则.异面直线与所成角的余弦值为(2),设平面的法向量,则,取,得,平面的法向量,设二面角的平面角为,则二面角的余弦值为【点睛】本题主要考查了建立空间直角坐标系,利用向量求异面直线所成角,二面角,属于中档题.20.已知点为圆上一点,轴于点,轴于点,点满足(为坐标原点),点的轨迹为曲线.()求的方程;()斜率为的直线交曲线于不同的两点、,是否存在定点,使得直线、的斜率之和恒为0.若存在,则求出点的坐标;若不存在,则请说明理由.【答案】(),()存在, 或【解析】【分析】()设,,由将用表示,然后将代入,化简即可得到结果;()假设存
20、在定点满足题意,设,斜率为的直线的方程为,联立直线与椭圆方程,利用韦达定理和斜率和为0恒成立,可得结果.【详解】()设,则,由得,所以,所以,又在圆上,所以,即.()假设存在定点满足题意,设,斜率为的直线的方程为,则,得,所以,解得 又,因为,所以,则,则,则,则,则,所以对任意的恒成立,所以,解得或,所以存在定点或,使得、的斜率之和恒为0.【点睛】本题考查了平面向量的线性运算的坐标表示,考查了代入法求曲线的轨迹方程,考查了韦达定理,考查了斜率公式的应用,考查了字母运算能力,属于中档题.21.已知函数.(1)讨论函数的单调性;(2)若函数图像过点,求证:.【答案】(1) 当时,在上单调递增,当
21、时,在单调递增,在上单调递减;(2)见解析.【解析】分析】(1)函数的定义域为 ,.按或分类讨论即可;(2)由已知得,要证,即证,令,求导判断的单调性和最小值即可得出.【详解】(1)函数的定义域为 ,.当时, ,在上单调递增; 当时,由,得 .若 ,单调递增;若 ,单调递减综合上述: 当时,在上单调递增;当时,在单调递增,在上单调递减. (2)函数图象过点,可得,此时要证,即证. 令, ,又令,当时,在上单调递增.由, 即,故存在 使得,此时,故 当时,;当时,.所以在上递减,在上递增,当时,有最小值 故成立【点睛】本题考查了利用导数研究函数的单调性,构造函数判断单调性并求出最小值,也考查了分
22、类讨论思想,属于中档题.(二)选考题:共10分.请考生在第22、23题中任选一题作答.如果多做,则按所做的第一题计分.22.在直角坐标系中,以为极点,轴正半轴为极轴建立极坐标系.已知曲线的参数方程为(为参数),为过点的两条直线,交于,两点,交于,两点,且的倾斜角为,.(1)求和的极坐标方程;(2)当时,求点到,四点的距离之和的最大值.【答案】(1);(2)【解析】【详解】试题分析:(1)根据极坐标与直角坐标的互化公式,即可得到直线和的极坐标方程;(2)设,将代入曲线的极坐标方程,得到取得最大值,即可得到结论.试题解析:(1)依题意,直线的极坐标方程为,由,消去,得,将,代入上式,得,故的极坐标
23、方程为(2)依题意可设,且均为正数,将代入,得,所以,同理可得, ,所以点到四点的距离之和为 ,因为,所以当,即时,取得最大值,所以点到四点距离之和的最大值为.23.已知函数f(x)|2x1|x+1|(1)求不等式f(x)1的解集M;(2)结合(1),若m是集合M中最大的元素,且a+bm(a0,b0),求的最大值【答案】(1);(2)5【解析】【分析】(1)分段去不等式中的绝对值再求解即可.(2)根据(1)可得,再根据柯西不等式求解最大值即可.【详解】(1)不等式f(x)1即|2x1|x+1|1,可得或或,解得:无解或x或x1,综上可得x1,即所求解集为,1;(2)由(1)可得a+b1(a,b0),由柯西不等式可得()2(32+42)(a+b),即为()225,可得5,当且仅当a,b时取得等号,则的最大值为5【点睛】本题主要考查了绝对值不等式的求解以及柯西不等式的运用,属于中等题型.