常德淮阳中学2021-2022学年高二上学期期中考试
数学试卷
第I卷(选择题)
1、单项选择题(本题共8个小题,每小题5分,共40分。在每小题的给出的四个选项中只有一项是符合题目要求的)
1.不等式的解集为( )
A. B. C. D.
2.已知上函数 ,则“”是“函数为奇函数”的( )
A.充分而不必要条件 B.必要而不充分条件
C.充分必要条件 D.既不充分也不必要条件
4.在下列命题中,①若为复数,则为非负数;②互为共轭的两个复数的差为纯虚数;③若(,),则(是虚数单位),一定正确的个数是( )
A.0 B.1 C.2 D.3
5.已知向量,,且与互相垂直,则k的值是( ).
A.1 B. C. D.
6.如果方程表示焦点在轴上的椭圆,那么实数的取值范围是( )
A. B. C., D.
7.已知,是圆上一动点,线段的垂直平分线交于点,则动点的轨迹方程为( )
A. B. C. D.
8.若直线的斜率,则直线的倾斜角的取值范围是( )
A. B.
C. D.
二、多项选择题(本题共4小题,每小题5分,共20分。在每小题给出的四个选项中,
有多项符合题目要求。全部选对得5分,部分选对得2分,有选错得0分。)
9.健康成年人的收缩压和舒张压一般为120~140和60~90.心脏跳动时,血压在增加或减小.血压的最大值、最小值分别称为收缩压和舒张压,血压计上的读数就是收缩压和舒张压,读数120/80为标准值.记某人的血压满足函数式,其中为血压(),t为时间(),其函数图像如图所示,则下列说法正确的是( )
A. B.收缩压为120
C.舒张压为70 D.每分钟心跳80次
10.下列四个关于圆锥曲线的命题中,结论正确的是( ):
A.双曲线与有相同的焦点;
B.设、为两个定点,为非零常数,若,则动点的轨迹为双曲线;
C.方程的两根可分别作为椭圆和双曲线的离心率;
D.动圆过定点且与定直线:相切,则圆心的轨迹方程是.
11.设,分别是双曲线的左右焦点,过作轴的垂线与C交于A,B两点,若为正三角形,则( )
A. B.C的焦距为
C.C的离心率为 D.的面积为
12.如图,在直三棱柱中,,,,侧面的对角线交点,点是侧棱上的一个动点,下列结论正确的是( )
A.直三棱柱的侧面积是
B.直三棱柱的外接球表面积是
C.三棱锥的体积与点的位置有关
D.的最小值为
第II卷(非选择题)
三、填空题(本大题共4小题,每小题5分,共20分)
13.已知点,点是直线上的动点,则的最小值是_____________.
14.顶点坐标分别为,,.则外接圆的标准方程为______.
15.以双曲线的右焦点为圆心,为半径的圆与的一条渐近线交于两点,若,则双曲线的离心率为_________.
16.十七世纪德国著名天文学家开普勒曾经说过:“几何学里有两件宝,一个是勾股定理,一个是黄金分割,如果把勾股定理比作黄金矿的话,黄金分割就可以比作钻石矿”.如果把顶角为36°的等腰三角形称为“黄金三角形”,那么我们常见的五角星则是由五个黄金三角形和一个正五边形组成,如图所示.在一个黄金三角形中,(黄金分割比),根据这些信息,可以得出°=___________.
4、解答题(本题共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.某校有高中生2000人,其中男女生比例约为5:4,为了获得该校全体高中生的身高信息,采用比例分配的分层随机抽样方法,抽收了样本容量为n的样本,得到频数分布表和频率分布直方图.
身高(单位:cm)
频数 m p q 6 4
(1)根据图表信息,求p,q并补充完整频率分布直方图.估计该校高中生的身高均值;(同一组中的数据以这组数据所在区间中点的值为代表)
(2)若身高在的6人中,男生有3人,女生有3人,选出2人参加团委活动,求选出的2人性别不同的概率.
18.某地为了加快推进垃圾分类工作,新建了一个垃圾处理厂,每月最少要处理吨垃圾,最多要处理吨垃圾,月处理成本(元)与月处理量(吨)之间的函数关系可近似地表示为.
(1)写出自变量的取值范围;
(2)为使每吨平均处理成本最低(如处理吨垃圾时每吨垃圾平均处理成本为),该厂每月垃圾处理量应为多少吨?
19.已知中,分别为角的对边,且.
(1)求;
(2)若为边的中点,,求的面积.
20.如图所示的多面体是由一个直四棱柱被平面所截后得到的,其中,,.
(1)求证:平面;
(2)求直线与平面所成角的正弦值.
21.已知抛物线的焦点为F,为抛物线C上的点,且.
(1)求抛物线C的方程;
(2)若直线与抛物线C相交于A,B两点,求弦长.
22.已知椭圆过点,且离心率为.
(1)求椭圆的方程;
(2)过作斜率分别为的两条直线,分别交椭圆于点,且,证明:直线过定点.
参考答案
1.A
2.B
3.A
4.A
5.D
6.D
7.A
8.B
9.BCD
10.AC
11.ACD
12.ABD
13.
14.
15.
16.
17.(1),,频率分布直方图答案见解析,身高均值为167.2;(2).
【详解】
(1)∵身高在区间的频率为,频数为4,
∴样本容量为,则,,,
∴身高在的频率为,小矩形的高为0.032,
身高在的频率为,小矩形的高为0.012,
由此补全频率分布直方图:
由频率分布直方图可知:样本的身高均值为,
∴由样本估计总体可知,估计该校高中生的身高均值为167.2.
(2)把男生样本记为:,,,把女生样本记为:,,,
从6人中选2人有15种:,,,,,,,,,,,,,,.
同为男生有3种:,,.
同为女生有3种:,,.
∴.
18.
(1)
(2)400吨
【分析】
(1)由题可直接写出的取值范围;
(2)依题意得每吨平均处理成本为,结合基本不等式即可求解.
(1)
;
(2)
依题意,每吨平均处理成本元,
因为,
当且仅当即时,等号成立,
所以,
所以该厂每月垃圾处理量为400吨时,
每吨平均处理成本最低为100元.
19.(1);(2).
【详解】
(1)中由正弦定理及条件,
可得,∵,,∴,
∵,∴,
或,
又∵,∴,∴,,∴
(2)为边的中点,,,得,
中,由余弦定理得
,
∴,
∴,∵,∴,
.
20.(1)证明见解析;(2).
【详解】
(1)证明:在中,因为,,
所以由余弦定理得,,
所以,
所以,即,
在直四棱柱中,平面,平面,
所以,
因为平面,平面,,
所以平面.
(2)因为,,两两相互垂直,
所以以为坐标原点,分别以,,为,,轴,建立如图所示的空间直角坐标系.
由,得,,
所以有,,,,
,,,
设为平面的一个法向量,
则,即,
令,解得,
因为,,
设直线与平面所成角为,且,
所以
,
所以直线与平面所成角的正弦值为.
21.(1);(2).
【详解】
(1),
所以,即抛物线C的方程.
(2)设,
由得
所以,
所以
.
22.(1);(2)证明见解析.
【详解】
(1)椭圆过点,即,;
,又,,
椭圆的方程为:.
(2)当直线斜率不存在时,设直线方程为,则,
则,,解得:,
直线方程为;
当直线斜率存在时,设直线方程为,
联立方程组得:,
设,则,(*),
则,
将*式代入化简可得:,即,整理得:,
代入直线方程得:,
即,联立方程组,解得:,,
直线恒过定点;
综上所述:直线恒过定点.