1、2016-2017学年湖北省宜昌市长阳二中高二(下)期中数学试卷(理科)一选择题(每小题5分,请将唯一正确答案的序号填写在答题卡对应序号处)1sin20cos10cos160sin10=()ABCD2等比数列an的前n项和为Sn,已知S3=a2+10a1,a5=9,则a1=()ABCD3直线y=k(x+1)与圆x2+y2=1的位置关系是()A相离B相切C相交D与k的取值有关4如果在一次试验中,测得(x,y)的四组值分别是A(1,3)、B(2,3.8)、C(3,5.2)、D(4,6),则y与x的回归直线方程是()Ay=x+1.9By=1.04x+1.9Cy=0.95x+1.04Dy=1.05x0
2、.95已知aR,则“a2”是“a22a”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6如果执行程序框图,那么输出的S=()A2450B2500C2550D26527设斜率为的直线l与双曲线交于不同的两点,且这两个交点在x轴上的射影恰好是双曲线的两个焦点,则该双曲线的离心率为()ABCD8设(5x)n的展开式的各项系数之和为M,二项式系数之和为N,若MN=56,则展开式中常数项为()A5B15C10D209设变量x,y满足约束条件,则目标函数z=|x+3y|的最大值为()A4B6C8D1010从10名大学生毕业生中选3个人担任村长助理,则甲、乙至少有1人入选,而丙没有入
3、选的不同选法的种数位()A85B56C49D2811若函数f(x)=ex+ax,xR有两个零点,则实数a的取值范围为()A1aeBaeCea1Dae12设函数f(x)是奇函数y=f(x)(xR)的导函数,f(1)=0,当x0时,xf(x)+f(x)0,则使得f(x)0成立的x的取值范围是()A(,1)(0,1)B(0,1)(1,+)C(,1)(1,0)D(1,0)(1,+)二填空题(每小题5分,请将最终结论填写在答题卡对应的位置)13随机变量服从正态分布N(1,2),已知P(0)=0.3,则P(2)= 14已知某几何体的俯视图是如图所示的矩形,正视图是一个底边长为8、高为4的等腰三角形,侧视图
4、是一个底边长为6、高为4的等腰三角形,则该几何体的体积为 ;侧面积为 15从0,1随机取两个数分别记为x,y,那么满足的概率为 16已知向量, =(1,7),设M是直线OP上任意一点(为坐标原点),则的最小值为 三解答题(请在答题卡对应处写出必要的解答过程)17如图,ACD是等边三角形,ABC是等腰直角三角形,ACB=90,BD交AC于E,AB=2(1)求cosCBE的值;(2)求AE18一个盒子内装有8张卡片,每张卡片上面写着1个数字,这8个数字各不相同,且奇数有3个,偶数有5个每张卡片被取出的概率相等(1)如果从盒子中一次随机取出2张卡片,并且将取出的2张卡片上的数字相加得到一个新数,求所
5、得新数是奇数的概率;(2)现从盒子中一次随机取出1张卡片,每次取出的卡片都不放回盒子,若取出的卡片上写着的数是偶数则停止取出卡片,否则继续取出卡片设取出了次才停止取出卡片,求的分布列和数学期望19如图,四棱锥SABCD的底面是正方形,边长为,每条侧棱的长都是底面边长的倍,P为侧棱SD上的点(1)求证:ACSD;(2)若SD平面PAC,求CP与平面SBC所成角的正弦值20椭圆的对称中心在坐标原点,一个顶点为A(0,2),右焦点F与点的距离为2,(1)求椭圆的方程;(2)斜率k0的直线l:y=kx2与椭圆相交于不同的两点M,N满足|AM|=|AN|,求直线l的方程21已知函数f(x)=xlnx,g
6、(x)=x2+ax3,(1)求函数f(x)的图象在点(1,0)处的切线方程;(2)求函数f(x)在区间上的最小值;(3)对一切实数x(0,+),2f(x)g(x)恒成立,求实数a的取值范围22在平面直角坐标系中,直线l的方程为x+y+3=0,以直角坐标系中x轴的正半轴为极轴的极坐标系中,圆M的极坐标方程为=2sin()写出圆M的直角坐标方程及过点P(2,0)且平行于l的直线l1的参数方程;()设l1与圆M的两个交点为A,B,求+的值2016-2017学年湖北省宜昌市长阳二中高二(下)期中数学试卷(理科)参考答案与试题解析一选择题(每小题5分,请将唯一正确答案的序号填写在答题卡对应序号处)1si
7、n20cos10cos160sin10=()ABCD【考点】GQ:两角和与差的正弦函数【分析】直接利用诱导公式以及两角和的正弦函数,化简求解即可【解答】解:sin20cos10cos160sin10=sin20cos10+cos20sin10=sin30=故选:D2等比数列an的前n项和为Sn,已知S3=a2+10a1,a5=9,则a1=()ABCD【考点】89:等比数列的前n项和【分析】设等比数列an的公比为q,利用已知和等比数列的通项公式即可得到,解出即可【解答】解:设等比数列an的公比为q,S3=a2+10a1,a5=9,解得故选C3直线y=k(x+1)与圆x2+y2=1的位置关系是()
8、A相离B相切C相交D与k的取值有关【考点】J9:直线与圆的位置关系【分析】由圆的方程找出圆心坐标与半径,然后利用点到直线的距离公式求出圆心到已知直线的距离d与半径r比较大小即可得到直线与圆的位置关系【解答】解:由圆的方程得圆心坐标为(0,0),半径r=1则圆心到直线y=k(x+1)的距离d=1=r,所以直线与圆的位置关系是相交故选C4如果在一次试验中,测得(x,y)的四组值分别是A(1,3)、B(2,3.8)、C(3,5.2)、D(4,6),则y与x的回归直线方程是()Ay=x+1.9By=1.04x+1.9Cy=0.95x+1.04Dy=1.05x0.9【考点】BK:线性回归方程【分析】根据
9、所给的这组数据,取出这组数据的样本中心点,把样本中心点代入所给的四个选项中验证,若能够成立的只有一个,这一个就是线性回归方程【解答】解:=2.5, =4.5,这组数据的样本中心点是(2.5,4.5)把样本中心点代入四个选项中,只有y=1.04x+1.9成立,故选B5已知aR,则“a2”是“a22a”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】71:不等关系与不等式【分析】我们分别判断“a2”“a22a”与“a22a”“a2”的真假,然后根据充要条件的定义,即可得到答案【解答】解:当“a2”成立时,a22a=a(a2)0“a22a”成立即“a2”“a22a”为真
10、命题;而当“a22a”成立时,a22a=a(a2)0即a2或a0a2不一定成立即“a22a”“a2”为假命题;故“a2”是“a22a”的充分非必要条件故选A6如果执行程序框图,那么输出的S=()A2450B2500C2550D2652【考点】E8:设计程序框图解决实际问题【分析】分析程序中各变量、各语句的作用,再根据流程图所示的顺序,可知:该程序的作用是累加并输出:S=21+22+250的值【解答】解:分析程序中各变量、各语句的作用,再根据流程图所示的顺序,可知:该程序的作用是累加并输出:S=21+22+250的值S=21+22+250=250=2550故选C7设斜率为的直线l与双曲线交于不同
11、的两点,且这两个交点在x轴上的射影恰好是双曲线的两个焦点,则该双曲线的离心率为()ABCD【考点】KC:双曲线的简单性质【分析】由这两个交点在x轴上的射影恰好是双曲线的两个焦点,知,再由b2=c2a2能导出2,从而能得到该双曲线的离心率【解答】解:由题设知,令x=c,得y=,即,2,解得e=,或e=(舍)故选B8设(5x)n的展开式的各项系数之和为M,二项式系数之和为N,若MN=56,则展开式中常数项为()A5B15C10D20【考点】DB:二项式系数的性质【分析】通过给二项式中的x赋值1求出展开式的各项系数和;利用二项式系数和公式求出二项式系数和,代入MN=56求出n;利用二项展开式的通项公
12、式求出二项展开式的通项,令x的指数为0,求出常数项【解答】解:令二项式中的x为1得到展开式的各项系数和为M=4n,二项式系数和为N=2n,由MN=56,得n=3,其展开式的通项为 令3=0得r=2代入通项解得常数项为15故选B9设变量x,y满足约束条件,则目标函数z=|x+3y|的最大值为()A4B6C8D10【考点】7C:简单线性规划【分析】先根据约束条件画出可行域,再利用几何意义求最值,只需求出直线z=|x+3y|过点A时,z最大值即可【解答】解:作出约束条件的可行域如图,由z=|x+3y|知,所以动折线z=|x+3y|经过可行域A或B点时,z取得最大值时,目标函数取得最大值由得A(2,2
13、)由解得B(2,2),代入目标函数可得zA=8,zB=4目标函数取得最大值:8故选:C10从10名大学生毕业生中选3个人担任村长助理,则甲、乙至少有1人入选,而丙没有入选的不同选法的种数位()A85B56C49D28【考点】D8:排列、组合的实际应用【分析】由题意知丙没有入选,只要把丙去掉,把总的元素个数变为9个,甲、乙至少有1人入选,包括甲乙两人只选一个的选法和甲乙都选的选法两种情况,根据分类计数原理得到结果【解答】解:丙没有入选,只要把丙去掉,把总的元素个数变为9个,甲、乙至少有1人入选,由条件可分为两类:一类是甲乙两人只选一个的选法有:C21C72=42,另一类是甲乙都选的选法有C22C
14、71=7,根据分类计数原理知共有42+7=49,故选C11若函数f(x)=ex+ax,xR有两个零点,则实数a的取值范围为()A1aeBaeCea1Dae【考点】52:函数零点的判定定理【分析】作出y=ex与y=ax的图象,根据函数图象的交点个数和导数的几何意义判断a的范围【解答】解:令f(x)=0得ex=ax,f(x)有两个零点,y=ex与y=ax的图象有两个交点,作出y=ex与y=ax的图象,如图所示:若直线y=ax与y=ex相切,设切点坐标为(x0,y0),则有,解得x0=1,y0=e,a=e,当ae即ae时,直线y=ax与y=ex的图象有两个交点故选B12设函数f(x)是奇函数y=f(
15、x)(xR)的导函数,f(1)=0,当x0时,xf(x)+f(x)0,则使得f(x)0成立的x的取值范围是()A(,1)(0,1)B(0,1)(1,+)C(,1)(1,0)D(1,0)(1,+)【考点】6A:函数的单调性与导数的关系【分析】由已知当x0时总有xf(x)+f(x)0成立,可判断函数g(x)为增函数,由已知f(x)是定义在R上的奇函数,可证明g(x)为(,0)(0,+)上的偶函数,根据函数g(x)在(0,+)上的单调性和奇偶性,而不等式f(x)0等价于xg(x)0,分类讨论即可求出【解答】解:设g(x)=xf(x),则g(x)的导数为:g(x)=f(x)+xf(x)当x0时,xf(
16、x)+f(x)0,即当x0时,g(x)恒大于0,当x0时,函数g(x)为增函数,f(x)为奇函数函数g(x)为定义域上的偶函数又g(1)=1f(1)=0,f(x)0,当x0时,g(x)0,当x0时,g(x)0,当x0时,g(x)0=g(1),当x0时,g(x)0=g(1),x1或1x0故使得f(x)0成立的x的取值范围是(1,0)(1,+),故选:D二填空题(每小题5分,请将最终结论填写在答题卡对应的位置)13随机变量服从正态分布N(1,2),已知P(0)=0.3,则P(2)=0.7【考点】CP:正态分布曲线的特点及曲线所表示的意义【分析】随机变量服从正态分布N(1,2),得到曲线关于x=1对
17、称,根据曲线的对称性得到小于0的和大于2的概率是相等的,从而做出大于2的数据的概率,根据概率的性质得到结果【解答】解:随机变量服从正态分布N(1,2),曲线关于x=1对称,P(0)=P(2)=0.3,P(2)=10.3=0.7,故答案为:0.714已知某几何体的俯视图是如图所示的矩形,正视图是一个底边长为8、高为4的等腰三角形,侧视图是一个底边长为6、高为4的等腰三角形,则该几何体的体积为64;侧面积为40+24【考点】L!:由三视图求面积、体积【分析】由题意可知,这一几何体是一个四棱锥,且四棱锥的底面是一个长为8,宽为6的矩形,四棱锥的高为4,所以体积可用乘以底面积,再乘高来求,表面积可用底
18、面积再加四个侧面三角形面积来求,最后,把底面积和侧面积相加即可【解答】解:由题意可知,这一几何体是一个四棱锥,且四棱锥的底面是一个长为8,宽为6的矩形,四棱锥的高为4,为864=64侧面为等腰三角形,底边长分别为8,6;斜高分别为5,4侧面积为852+642=40+24=40+24故答案为64,40+2415从0,1随机取两个数分别记为x,y,那么满足的概率为【考点】CF:几何概型【分析】求出从0,1随机取两个数为x,y对应的区域面积,再求出满足yx2的区域面积,计算面积比即可求出的概率【解答】解:从0,1随机取两个数为x,y,对应的区域是边长为1的正方形,面积为1,如图所示;满足yx2的区域
19、为图中阴影部分,根据对称性,求出阴影部分的面积为2(12x2)=2()=;满足yx2的概率是P=故答案为:16已知向量, =(1,7),设M是直线OP上任意一点(为坐标原点),则的最小值为8【考点】9R:平面向量数量积的运算【分析】由题意设,则,R,利用向量三角形减法法则求得的坐标,得到关于的二次函数求最值【解答】解:由题意设,则,R,又=(1,7),=(12,7)(52,1)=(12)(52)+(7)(1)=5220+12对称轴方程为=2,当=2时,的最小值为522202+12=8故答案为:8三解答题(请在答题卡对应处写出必要的解答过程)17如图,ACD是等边三角形,ABC是等腰直角三角形,
20、ACB=90,BD交AC于E,AB=2(1)求cosCBE的值;(2)求AE【考点】HQ:正弦定理的应用【分析】(1)根据图中各角和边的关系可得CBE的值,再由两角差的余弦公式可得答案(2)根据正弦定理可直接得到答案【解答】解:(1)BCD=90+60=150,CB=AC=CDCBE=15,(2)在ABE中,AB=2,由正弦定理得,故18一个盒子内装有8张卡片,每张卡片上面写着1个数字,这8个数字各不相同,且奇数有3个,偶数有5个每张卡片被取出的概率相等(1)如果从盒子中一次随机取出2张卡片,并且将取出的2张卡片上的数字相加得到一个新数,求所得新数是奇数的概率;(2)现从盒子中一次随机取出1张
21、卡片,每次取出的卡片都不放回盒子,若取出的卡片上写着的数是偶数则停止取出卡片,否则继续取出卡片设取出了次才停止取出卡片,求的分布列和数学期望【考点】CH:离散型随机变量的期望与方差;CB:古典概型及其概率计算公式;CG:离散型随机变量及其分布列【分析】(1)直接利用古典概型的概率公式求解即可(2)从盒子中依次抽取卡片,每次抽取一张,取出的卡片不放回,当取到一张记有偶数的卡片即停止抽取,由题意知抽取的次数可能的取值是1、2、3、4,求出概率的分布列,然后求解期望【解答】(本小题满分12分)解:(1)记事件A为“任取2张卡片,将卡片上的数字相加得到的新数是奇数”,因为奇数加偶数可得奇数,所以所以所
22、得新数是奇数的概率等于 (2)所有可能的取值为1,2,3,4,根据题意得P(=1)=,P(=2)=,P(=3)=,P(=4)=故t=3的分布列为1234PE()=19如图,四棱锥SABCD的底面是正方形,边长为,每条侧棱的长都是底面边长的倍,P为侧棱SD上的点(1)求证:ACSD;(2)若SD平面PAC,求CP与平面SBC所成角的正弦值【考点】MI:直线与平面所成的角;LO:空间中直线与直线之间的位置关系【分析】(1)连结BD,交AC于点O,以O为原点建立坐标系,通过计算得出ACSD;(2)求出与平面SBC的法向量,计算cos即可得出CP与平面SBC所成角的正弦值【解答】(1)证明:连结BD,
23、交AC于点O,由题意知SO平面ABCD,以O点为坐标原点,以OB,OC,OS分别为x轴、y轴、z轴,建立空间直角坐标系底面ABCD是边长为的正方形,侧棱长为2,OB=OC=1,于是,ACSD(2)解:SD平面PAC,PC平面PAC,SDCP,设,又,又,解得,B(1,0,0),设平面SBC的法向量为=(x,y,z),则,令z=1得,于是CP与平面SBC所成角的正弦值为|cos|=20椭圆的对称中心在坐标原点,一个顶点为A(0,2),右焦点F与点的距离为2,(1)求椭圆的方程;(2)斜率k0的直线l:y=kx2与椭圆相交于不同的两点M,N满足|AM|=|AN|,求直线l的方程【考点】K4:椭圆的
24、简单性质【分析】(1)设出椭圆的标准方程,由题意得b=2,再由a、b、c之间的关系及|FB|=2,求出a2=12,从而得到椭圆的方程(2)假设存在直线l,则点A在线段MN的垂直平分线上,把直线l的方程代入椭圆的方程,转化为关于x的一元二次方程,由题意知判别式大于0,设出M、N的坐标,利用一元二次方程根与系数的关系,用斜率表示MN的中点P的坐标,求出AP的斜率,由APMN,斜率之积等于1,求出直线l的斜率【解答】解:(1)依题意,设椭圆方程=1 ( ab0 ),则其右焦点坐标为F(c,0),c=,由|FB|=解得c=2,又b=2,a2=c2+b2=12,即椭圆方程为(2)由|AM|=|AN|知点
25、A在线段MN的垂直平分线上,把y=kx2代入椭圆方程消去y得x2+3(kx2)2=12,即(1+3k2)x212kx=0由k0,得方程的=(12k)2=144k20,即方程有两个不相等的实数根 设M(x1,y1)、N(x2,y2),线段MN的中点P(x0,y0),则x0=,y0=kx02=,即P(),k0,直线AP的斜率为k1=,由APMN,得2+2+6k2=6,解得:k=存在直线l满足题意,直线l的方程y=x221已知函数f(x)=xlnx,g(x)=x2+ax3,(1)求函数f(x)的图象在点(1,0)处的切线方程;(2)求函数f(x)在区间上的最小值;(3)对一切实数x(0,+),2f(
26、x)g(x)恒成立,求实数a的取值范围【考点】6E:利用导数求闭区间上函数的最值;6H:利用导数研究曲线上某点切线方程【分析】(1)求出函数的导数,计算f(1)的值,求出切线方程即可;(2)求出函数的导数,通过讨论t的范围,求出函数的单调区间,从而求出函数的最小值即可;(3)问题转化为恒成立,设,根据函数的单调性求出a的范围即可【解答】解:(1)因为,得f(1)=ln1+1=1,f(x)的图象在点(1,0)处的切线方程:y=1(x1)+0,即y=x1为所求(2)f(x)的定义域为(0,+),f(x)=lnx+1=0时,且t0,所以,当时,x在时,f(x)0,f(x)递减,x在时f(x)0,f(
27、x)递增,所以;当时,x在,f(x)0,f(x)递增,所以f(x)最小值=f(t)=tlnt于是(3)x(0,+)时2f(x)g(x)恒成立,即2xlnxx2+ax3恒成立,即恒成立,设=0时x=3或1,又因为x(0,+),当x(0,1)时,h(x)0,h(x)递减,x(1,+)时,h(x)0,h(x)递增,所以h(x)最小值=h(1)=4,于是a4为所求22在平面直角坐标系中,直线l的方程为x+y+3=0,以直角坐标系中x轴的正半轴为极轴的极坐标系中,圆M的极坐标方程为=2sin()写出圆M的直角坐标方程及过点P(2,0)且平行于l的直线l1的参数方程;()设l1与圆M的两个交点为A,B,求
28、+的值【考点】Q4:简单曲线的极坐标方程【分析】()极坐标方程=2sin两边同乘,得2=2sin,从而能求出M的直角坐标方程,直线x+y+3=0的倾斜角为,由此能求出过点P(2,0)且平行于x+y+3=0的直线的参数方程()把直线的参数方程代入圆的直角坐标方程,得,由参数t 的几何意义能求出+的值【解答】解:()极坐标方程=2sin两边同乘,得2=2sin其中2=x2+y2,y=sin,x=cos所以M的直角坐标方程为x2+y22y=0又直线x+y+3=0的倾斜角为,所以过点P(2,0)且平行于x+y+3=0的直线的参数方程为即,(t为参数)直线的参数方程不唯一,只要正确给分()把()中的代入整理得设方程的两根为t1,t2,则有由参数t 的几何意义知PA+PB=t1+t2,PA*PB=t1t2所以若直线的参数方程不是标准型,没有利用几何意义,但通过其他方法得出结论的给分2017年6月17日