1、广西南宁市上林县中学2020-2021学年高二数学上学期期末考试试题 理考试时长:120分钟 试卷共4页第I卷(选择题)一、单选题(本大题共12小题,每小题5分,共60分)1已知集合P=,则PQ=( )A B C D2.下列有关命题的说法错误的是( )A若“”为假命题,则与均为假命题;B“”是“”的充分不必要条件;C若命题,则命题;D“”的必要不充分条件是“”.3若,满足约束条件,则的最大值是( )A0 B2 C3 D44已知向量,其中.若,则( )ABCD25己知等差数列中,则( )A7B8C14D166执行如图所示的程序框图,若输入的,则输出的( )A9B31C15D637.当时,函数的
2、()A最大值为1,最小值为-1B最大值为1,最小值为C最大值为2,最小值为-2D最大值为2,最小值为-18在平面直角坐标系中,椭圆的中心为原点,焦点,在轴上,离心率为,点为椭圆上一点,且的周长为18,则椭圆的方程为( )ABCD9已知点在直线上,则最小值为( )A2B4C6D1610对于任意实数x,不等式恒成立,则实数a的取值范围是( )ABCD11定义在上的奇函数满足,且在上,则( )ABCD12已知直线:与圆:有交点,若的最大值和最小值分别是,则的值为( )ABCD第II卷(非选择题)二、填空题:本大题共4小题,每小题5分共20分13等比数列中,且,则_.14函数的最小正周期为_15已知圆
3、的圆心坐标是,半径长是.若直线与圆相切于点,则=_16若三棱锥S-ABC的所有顶点都在球O的球面上,SA平面ABC,SA=2,AB=1,AC=2,BAC=60,则球O的表面积_三、解答题:本大题共70分,解答时要写出相应的文字说明17(本题10分)设ABC的内角A、B、C所对的边分别为a、b、c,已知a=1,b=2,cosC=(1)求ABC的周长;(2)求cos(AC)的值18(本题12分)已知数列的前项和为,且是与的等差中项,数列,点直线上.(1)求值;(2)求数列的通项公式;(3)设,求数列的前项和.19.(本题12分)某校高一年级50名学生参加数学竞赛,根据他们的成绩绘制了如图所示的频率
4、分布直方图,已知分数在的矩形面积为.求:(1)分数在的学生人数; (2)这50名学生成绩的中位数精确到;(3)若分数高于60分就能进入复赛,从不能进入复赛的学生中随机抽取两名,求两人来自不同组的概率.20.(本题12分)已知函数,求:(1)的最小正周期及最大值;(2)若且,求的值;(3)若,在有两个不等的实数根,求的取值范围.21(本题12分)如图,在三棱锥中,是边长为4的正三角形, ,分别为的中点,且.(1)证明:平面ABC;(2)求二面角的余弦值;22(本题12分)已知椭圆:的右焦点坐标为,且长轴长为短轴长的倍,直线l交椭圆于不同的两点和,(1)求椭圆的方程;(2)若直线l经过点,且的面积
5、为,求直线l的方程;(3)若直线l的方程为,点关于x轴的对称点为,直线,分别与x轴相交于PQ两点,求证:为定值.上林县中学2020年秋季学期高二年级期末考试理科数学参考答案1选B2.选D.由题可知:时,成立,所以满足充分条件,但时,所以必要条件不成立,故D错3选B.根据不等式组,画出平面区域如下图所示:目标函数可整理为与直线平行.数形结合可知,当且仅当目标函数过点时取得最小值和最大值.故.故选:D.4选D.依题意,即,解得,故,则.故选:D.5选A.,.故选A6选B.执行程序框;,满足,退出循环,因此输出,故选:B.7选D.,由于,所以,当时,函数取得最大值,即,当时,函数取得最小值,即,故选
6、D8选B.由题意可得,解得,又因为,所以椭圆的方程为:,故选B.9.选B.由点在直线上可得,则,当且仅当且即时取等号,故选:B.10选C.解:1当 时,成立2 当 时,综上,实数a的取值范围是故选:C.11选D.由得,的周期为,则,又为奇函数,所以,因为,所以.故选:D12选B.直线:即与圆:有交点,则,整理得到,当不等式取等号时,对应最大值和最小值,此时,故.13答案:4.因为,所以在等比数列中所以或-3(舍),故故答案为:414答案:.由题得所以函数的最小正周期为.故答案为15答案: .可知,把代入得,此时.16答案:16.如图所示,三棱锥的所有顶点都在球的表面上,因为平面,所以,所以,所
7、以截球所得的圆的半径为,所以球的半径为,所以的表面积为.17解:()的周长为(),故A为锐角,18解:(1)由得:即解得(2)由,-所以数列是以2为首项,以2为公比的等比数列,则又由数列中,点在直线上得且,所以:(2),数列的前项和可得:19解:(1)由所有的矩形面积和为1可得:分数在的频率为,故分数在的人数是人, (2)由,故中位数落在第四组,则中位数为. (3)分数在的有2人,记为a,b,在共有3人,记为c,d,e,从这5名学生任选2人的方法有:ab、ac、ad、ae、bc、bd、be、cd、ce、de,共10种,两人来自不同组的有ac、ad、ae、bc、bd、be共6种,两人来自不同组的
8、概率.20.解:(1),所以,函数的最小正周期为,最大值为;(2),则,可得,解得;(3)当时,令,则.由可得,即,即,所以,直线与曲线在上的图象有两个交点,如下图所示:由上图可知,当时,即当时,直线与曲线在上的图象有两个交点,因此,实数的取值范围是.21(1)证明:取线段的中点,连接.因为,所以且 SOAB,所以平面.(2)建立如图所示空间直角坐标系,则,为平面的一个法向量. 由(1)得:,.设为平面的一个法向量,则即取 ,则 ,所以由图可知:二面角是锐角二面角,所以二面角的余弦值为. 22.解:(1)由题意得,解得,所以椭圆的方程为.(2)设点,的坐标为,由题意可知,直线l的斜率存在设直线l的方程为.由方程组,得所以,解得.直线l的方程为(3)由题意知点的坐标为,将,代入得:,对于直线,令得对于直线:,令得,.- 10 -