2013-2014学年度第一学期期末联考
高二数学试题(文科)
(共150分.考试时间120分钟)
一、选择题:本大题共10小题,每小题5分,共50分,在每一小题给出的四个选项中,只有一项是符合题目要求的,答案填写在答题卷上.
1.椭圆的焦距为( )
A. B.2 C.4 D.4
2.已知x与y之间的一组数据(如表所示):则关于y与x的线性回归方程y=bx+a必过定点( )
x
0
1
2
3
y
1
3
5
7
A.(2,2) B.(1.5,0) C.(1,2) D.(1.5,4)
3.执行右边程序语句的过程中,执行循环体的次数是( )
A.0 B.1 C.2 D.3
4.从甲乙两个城市分别随机抽取16台自动售货机,对其销售额进行统计,统计
数据用茎叶图表示(如图所示),设甲乙两组数据的平均数分别为,,中位
数分别为,,则( )
A. , B.,
C., D.,
5.已知函数f(x)=ax2+3x-2在点(2,f(2))处的切线斜率为7,则实数a
的值为( )
A.-1 B.1 C.±1 D.-2
6.设函数f(x)=xex,则( )
A.x=1为f(x)的极大值点 B.x=1为f(x)的极小值点
C.x=-1为f(x)的极大值点 D.x=-1为f(x)的极小值点
7.下列说法错误的是( )
A.“”是“方程表示双曲线”的充分不必要条件
B.命题“若,则”的否命题是:“若,则”
C.若命题p:存在,则命题p的否定:对任意
D.若命题“非p”与命题“p或q”都是真命题,那么命题q一定是真命题
8.如图所示方格,在每一个方格中填入一个数字,数字可以是中的任何
一个,允许重复,则填入方格的数字大于方格的数字的概率为( )
A. B. C. D.
9.设F为抛物线的焦点,A,B,C为该抛物线上三点,若,则= ( )
A.6 B.9 C.12 D.16
10.如图,在棱长为1的正方体的对角线上任取一点P,以为球心,为半径作一个球.设,记该球面与正方体表面的交线的长度和为,则函数的图象最有可能的是( )
A. B. C. D.
二、填空题:本大题共5小题,每小题5分,共25分,答案填写在答题卷上.
11. 如图的程序框图所示,若输入,,则输出的值是 ;
12.设函数f(x)的导数为,且,则___.
13. 设函数.若从区间内随机选取一个实数,
则所选取的实数满足的概率为 .
14. 一个半径为2的球体经过切割后,剩余部分几何体的三视图如图所示,
则该几何体的表面积为 ;
15.已知双曲线的两条渐近线与抛物线
的准线分别交于两点,为坐标原点.若的面积为,则双
曲线的离心率为_________.
三、解答题:共6小题,共75分。解答应写出文字说明、证明过程或演算步骤。
16.(本小题满分12分)
某校在一次趣味运动会的颁奖仪式上,高一、高二、高三各代表队人数分别为120人、120人、n人.为了活跃气氛,大会组委会在颁奖过程中穿插抽奖活动,并用分层抽样的方法从三个代表队中共抽取20人在前排就坐,其中高二代表队有6人.(Ⅰ)求n的值;
(Ⅱ)把在前排就坐的高二代表队6人分别记为a,b,c,d,e,f,现随机从中抽取2人上台抽奖,.求a和b至少有一人上台抽奖的概率;
17.(本小题满分12分)
如图,中,平面外一条线段AB满足AB∥DE,AB,AB⊥AC,F是CD的中点.
(Ⅰ)求证:AF∥平面BCE
(Ⅱ)若AC=AD,证明:AF⊥平面
18.(本小题满分12分)
已知命题:方程表示椭圆;:方程表示双曲线. 若“或”为真,“且” 为假,求实数的取值范围.
19.(本小题满分12分)
如图,E是以AB为直径的半圆上异于点A、B的点,矩形ABCD所在的平面垂直于该半圆所在的平面,且AB=2AD=2
(Ⅰ)求证:
(Ⅱ)设平面与半圆弧的另一个交点为
①试证:
②若求三棱锥的体积
20.(本小题满分13分)
已知椭圆C1、抛物线C2的焦点均在x轴上,C1的中心和C2的顶点均为原点O,从每条曲线上各取两个点,将其坐标记录于下表中:
x
3
-2
4
y
-2
0
-4
(1)求C1、C2的标准方程;
(2)是否存在直线l满足条件:①过C2的焦点F; ②与C1交于不同的两点M、N,且满足⊥?
若存在,求出直线l的方程;若不存在,请说明理由.
21.(本小题满分14分)
已知函数f(x)=-x3+x2-2x(a∈R).
(1)当a=3时,求函数f(x)的单调区间;
(2)若对于任意x∈[1,+∞)都有f′(x)<2(a-1)成立,求实数a的取值范围;
(3)若过点可作函数y=f(x)图象的三条不同切线,求实数a的取值范围.
2013-2014学年度第一学期期末联考
高二数学(文科)参考答案
一、选择题:
1.B 2.D 3.C 4.B 5.B 6.D 7.A 8.D 9.C 10.A
二、填空题
11. 12.-; 13.0.3 14. 15.2
三、解答题
16.解:(Ⅰ)依题意,由
120:120:n=6:6:8 ……2分
得n=160 ……4分
(Ⅱ)记事件A为“a和b至少有一人上台抽奖”,
从高二代表队6人中抽取2人上台抽奖的所有基本事件列举如下:
a b c d e
b c d e f c d e f d e f e f f ……7分
共15种可能, ……8分
其中事件A包含的基本事件有9种:ab、ac、ad、ae、af、bc、bd、be、bf ……10分
所以P(A)= ……12分
17.证明:(Ⅰ)如图,取CE的中点M,连结FM, BM
∵F为CD的中点
∴FM∥DE,且FM=DE ……2分
又∵DE=2AB
∴AB∥FM且AB=FM
∴四边形ABMF为平行四边形 ……4分
又AF平面BCE,BM平面BCE
∴AF∥平面BCE …………6分
(Ⅱ)∵AC=AD,F是CD的中点
∴AF⊥CD ………7分
由AB⊥AC,DE∥AB,可得DE⊥AC,DE⊥CD …8分
且AC平面ACD,CD平面ACD,AC CD=C
∴DE⊥平面ACD ………9分
∴DE⊥AF ………10分
∵AF⊥CD且DE⊥AF,DE CD=D
∴AF⊥平面CDE …………12分
18.解:若命题为真,则解得; ……………3分
若命题为真,则,解得或.……………6分
由题意可知命题与一真一假, ……………7分
当真假时,则,解得; ……………9分
当假真时,则解得. ……………11分
综上,实数的取值范围或. ……………12分
19.本小题主要考查直线与直线、直线与平面的位置关系及棱锥体积等基础知识,考查空间想象能力、推理论证能力及运算求解能力,考查化归与转化思想等.满分12分.
解:(Ⅰ)∵平面平面,
面面,,面,
∴面. ………………………… 2分
又∵面,
∴. ………………………… 3分
∵在以为直径的半圆上,
∴,
又∵,面,
∴面. ………………… 4分
又∵面,
∴. ……………………… 5分
(Ⅱ)① ∵,面,面,
∴平面. ……………… 6分
又∵面,平面平面,
∴. ……………… 8分
②取中点,的中点,
在中,,,∴.
(Ⅰ)已证得面,又已知,
∴平面. …………… 10分
故. … 12分
20.解:(1)设抛物线C2:y2=2px(p≠0), ……………1分
则有=2p(x≠0),
据此验证四个点知(3,-2), (4,-4)在抛物线上, ……………3分
易得C2:y2=4x. ……………4分
设C1:+=1(a>b>0),
把(-2,0),代入得 ……………5分
解得
所以C1的标准方程为+y2=1. ……………6分
(2)容易验证当直线l的斜率不存在时,不满足题意. ……………7分
当直线l的斜率存在时,设其方程为y=k(x-1),与C1的交点为M(x1, y1)、N(x2,y2).
由
消去y并整理得(1+4k2)x2-8k2x+4(k2-1)=0, ……………8分
Δ=(-8k2)2-4(1+4k2)·4(k2-1)=48k2+16>0,
于是x1+x2=,x1x2=.①
y1y2=k2(x1-1)(x2-1)=k2[x1x2-(x1+x2)+1],
即y1y2=k2=-.② ……………10分
由⊥,即·=0,得x1x2+y1y2=0.(*) ……………11分
将①、②代入(*)式,得-==0,解得k=±2, ……………12分
所以存在直线l满足条件,且l的方程为2x-y-2=0或2x+y-2=0. ……………13分
21.解:(1)当a=3时,函数f(x)=-x3+x2-2x,
得f′(x)=-x2+3x-2=-(x-1)( x-2). ……………1分
所以当1<x<2时,f′(x)>0,函数f(x)单调递增; ……………2分
当x<1或x>2时,f′(x)<0,函数f(x)单调递减. …………3分
所以函数f(x)的单调递增区间为(1,2),单调递减区间为(-∞,1)和(2,+∞).………4分
(2)由f(x)=-x3+x2-2x,得f′(x)=-x2+ax-2, ……………5分
因为对于任意x∈[1,+∞)都有f′(x)<2(a-1)成立,
所以问题转化为对于任意x∈[1,+∞)都有f′(x)max<2(a-1). ……………6分
因为f′(x)=-2+-2,其图象开口向下,对称轴为x=.
①当≤1,即a≤2时,f′(x)在[1,+∞)上单调递减,
所以f′(x)max=f′(1)=a-3,
由a-3<2(a-1),得a>-1,此时-1<a≤2. ……………7分
②当>1,即a>2时,f′(x)在上单调递增,在上单调递减,
所以f′(x)max=f′=-2,
由-2<2(a-1),得0<a<8,此时2<a<8. ……………8分
综上可得,实数a的取值范围为(-1,8). ……………9分
(3)设点P是函数y=f(x)图象上的切点,
则过点P的切线的斜率k=f′(t)=-t2+at-2, ……………10分
所以过点P的切线方程为y+t3-t2+2t=(-t2+at-2)(x-t), ……………11分
因为点在该切线上,
所以-+t3-t2+2t=(-t2+at-2)(0-t),
即t3-at2+=0.
若过点(0,-)可作函数y=f(x)图象的三条不同切线,
则方程t3-at2+=0有三个不同的实数解. ……………12分
令g(t)=t3-at2+,则函数y=g(t)的图象与坐标轴横轴有三个不同的交点.
令g′(t)=2t2-at=0,解得t=0或t=.
因为g(0)=,g()=-a3+, ……………13分
所以必须g()=-a3+<0,即a>2.
所以实数a的取值范围为(2,+∞). ……………14分