2019-2020学年陕西省咸阳市高二第二学期期末数学试卷(文科)
一、选择题(共10小题).
1.=( )
A.1+2i B.1﹣2i C.﹣1+2i D.﹣1﹣2i
2.已知f(x)是可导函数,且=2,则f'(x0)=( )
A.2 B.﹣1 C.1 D.﹣2
3.两个变量y与x的回归模型中,分别选择了4个不同的模型,它们的相关系数r如表,其中拟合效果最好的模型是( )
模型 模型1 模型2 模型3 模型4
相关系数r 0.48 0.15 0.96 0.30
A.模型1 B.模型2 C.模型3 D.模型4
4.命题p:?x∈N,|x+2|≥3的否定为( )
A.?x∈N,|x+2|<3 B.?x?N,|x+2|<3 C.?x∈N,|x+2|≥3 D.?x∈N,|x+2|<3
5.有如下三段论推理:所有的偶数都不是质数,因为2是偶数,所以2不是质数.这个结论显然是错误的,导致这一错误的原因是( )
A.大前提错误 B.小前提错误
C.大前提和小前提都错误 D.推理形式错误
6.从标有数字1,2,3,4,5的五张卡片中,依次抽出2张(取后不放回),则在第一次抽到卡片是偶数的情况下,第二次抽到卡片是奇数的概率为( )
A. B. C. D.
7.下列求导运算正确的是( )
A.(x+)'=1+
B.
C.(5x)′=5xlog5x
D.(x2cosx)′=﹣2xsinx
8.用反证法证明“若a,b∈R,ab≠0,则a,b全不为0”时,假设正确的是( )
A.a,b中只有一个为0 B.a,b至少一个不为0
C.a,b至少有一个为0 D.a,b全为0
9.已知α表示平面,m,n表示两条不重合的直线,若n?α,则“m⊥n”是“m⊥α”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
10.已知命题p:?x∈R,x2﹣x+1<0;命题q:?x∈R,x2>x3,则下列命题中为真命题的是( )
A.p∧q B.¬p∧q C.p∧¬q D.¬p∧¬q
11.如图是函数f(x)的导函数y=f'(x)的图象,则下列说法一定正确的是( )
A.x=x3是函数f(x)的极小值点
B.当x=x2或x=x4时,函数f(x)的值为0
C.函数f(x)的图象关于点(0,c)对称
D.函数f(x)在(x4,+∞)上是增函数
12.方舱医院的创设,在抗击疫情中发挥了不可替代的重要作用.某方舱医院医疗小组有七名护士,每名护士从周一到周日轮流安排一个夜班.若甲的夜班比丙晚一天,丁的夜班比戊晚两天,乙的夜班比庚早三天,己的夜班在周四,且恰好在乙和丙的正中间,则周五值夜班的护士为( )
A.甲 B.丙 C.戊 D.庚
二、填空题(共4小题,每小题5分,共20分)
13.若复数z=(1+i)(2﹣i),则共轭复数的虚部为 .
14.3个同学猜同一个谜语,如果每人猜对的概率都是,并且各人猜对与否互不影响,那么他们同时猜对的概率为 .
15.已知双曲线=1(a>0,b>0)的焦距是虚轴长的2倍,则双曲线的渐近线方程为 .
16.已知某设备的使用年限x(单位:年)和所支出的维修费用y(单位:万元)有如表的统计资料:
x 2 3 4 5 6
y 2.2 3.8 5.5 6.5 7.0
由如表可得线性回归方程=x+0.08,若规定当维修费用y>12时,该设备必须报废,据此模型预测该设备使用的年限不超过 年.(结果四舍五入保留整数)
三、解答题(本大题共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.已知复数z=a+(2a﹣3)i,i为虚数单位,a∈R.
(Ⅰ)若z是实数,求实数a的值;
(Ⅱ)若|z|=,求实数a的值;
(Ⅲ)若z在复平面内对应的点位于第四象限,求实数a的取值范围.
18.已知函数f(x)=﹣1.
(1)求函数在点(1,f(1))处的切线方程.
(2)试判断函数f(x)的单调性;
19.某研究部门为了研究气温变化与患病毒人数多少之间的关系,在某地随机对50人进行了问卷调查,得到如表列联表:
高于22.5℃ 不高于22.5℃ 合计
患病毒
5 25
不患病毒 10
合计
(Ⅰ)补全如表的列联表;
(Ⅱ)是否有99%的把握认为患病毒与温度有关?说明你的理由.
附:K2=,其中n=a+b+c+d.
P(K2≥k) 0.10 0.05 0.025 0.01
k 2.706 3.841 5.024 6.635
20.已知点P(1,m)是抛物线C:y2=2px上的点,F为抛物线的焦点,且|PF|=2,直线l:y=k(x﹣1)与抛物线C相交于不同的两点A,B.
(1)求抛物线C的方程;
(2)若|AB|=8,求k的值.
21.已知椭圆的离心率为,焦距为.斜率为k的直线l与椭圆M有两个不同的交点A,B.
(Ⅰ)求椭圆M的方程;
(Ⅱ)若k=1,求|AB|的最大值;
22.已知函数f(x)=aex﹣2x+1.
(1)当a=1时,求函数f(x)的极值;
(2)若f(x)>0对x∈R成立,求实数a的取值范围
参考答案
一、选择题(共12小题).
1.=( )
A.1+2i B.1﹣2i C.﹣1+2i D.﹣1﹣2i
解:=.
故选:A.
2.已知f(x)是可导函数,且=2,则f'(x0)=( )
A.2 B.﹣1 C.1 D.﹣2
解:∵.
故选:A.
3.两个变量y与x的回归模型中,分别选择了4个不同的模型,它们的相关系数r如表,其中拟合效果最好的模型是( )
模型 模型1 模型2 模型3 模型4
相关系数r 0.48 0.15 0.96 0.30
A.模型1 B.模型2 C.模型3 D.模型4
解:在线性回归分析中,相关系数为r,
|r|越接近于1,其相关程度越大;
|r|越小,相关程度也越小;
由模型3的相关系数|r|最大,所以其模拟效果最好.
故选:C.
4.命题p:?x∈N,|x+2|≥3的否定为( )
A.?x∈N,|x+2|<3 B.?x?N,|x+2|<3 C.?x∈N,|x+2|≥3 D.?x∈N,|x+2|<3
解:因为全称命题的否定是特称命题,
所以,命题p:“?x∈N,|x+2|≥3”的否定为:?x∈N,|x+2|<3.
故选:D.
5.有如下三段论推理:所有的偶数都不是质数,因为2是偶数,所以2不是质数.这个结论显然是错误的,导致这一错误的原因是( )
A.大前提错误 B.小前提错误
C.大前提和小前提都错误 D.推理形式错误
解:大前提错误,2是偶数也是质数.
故选:A.
6.从标有数字1,2,3,4,5的五张卡片中,依次抽出2张(取后不放回),则在第一次抽到卡片是偶数的情况下,第二次抽到卡片是奇数的概率为( )
A. B. C. D.
解:依次抽出2张(取后不放回),第一次抽到卡片是偶数的取法数:=8;
第一次是偶数,第二次是奇数的取法数:.
故所求的概率为P=.
故选:C.
7.下列求导运算正确的是( )
A.(x+)'=1+
B.
C.(5x)′=5xlog5x
D.(x2cosx)′=﹣2xsinx
解:,,(5x)′=5xln5,(x2cosx)′=2xcosx﹣x2sinx.
故选:B.
8.用反证法证明“若a,b∈R,ab≠0,则a,b全不为0”时,假设正确的是( )
A.a,b中只有一个为0 B.a,b至少一个不为0
C.a,b至少有一个为0 D.a,b全为0
解:用反证法证明数学命题时,应先假设要证的命题的否定成立,
而命题“若a,b∈R,ab≠0,则a,b全不为0”的否定为“a,b至少有一个为0”.
故选:C.
9.已知α表示平面,m,n表示两条不重合的直线,若n?α,则“m⊥n”是“m⊥α”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
解:当n?α时,由m⊥n,不一定得到m⊥n;
反之,由m⊥n,一定得到m⊥n.
∴若n?α,则“m⊥n”是“m⊥α”的必要不充分条件.
故选:B.
10.已知命题p:?x∈R,x2﹣x+1<0;命题q:?x∈R,x2>x3,则下列命题中为真命题的是( )
A.p∧q B.¬p∧q C.p∧¬q D.¬p∧¬q
解:x2﹣x+1=(x﹣)2+>0恒成立,故命题p:?x∈R,x2﹣x+1<0为假命题,
当x=﹣1时,x2>x3,成立,即命题q:?x∈R,x2>x3,为真命题,
则¬p∧q为真,其余为假命题,
故选:B.
11.如图是函数f(x)的导函数y=f'(x)的图象,则下列说法一定正确的是( )
A.x=x3是函数f(x)的极小值点
B.当x=x2或x=x4时,函数f(x)的值为0
C.函数f(x)的图象关于点(0,c)对称
D.函数f(x)在(x4,+∞)上是增函数
解:由题意可知x∈(﹣∞,x4),f′(x)≤0,
所以函数f(x)是减函数,排除选项A,B,C
当x∈(x4,+∞)时,f′(x)>0,
所以函数f(x)是增函数,故选项D正确,
故选:D.
12.方舱医院的创设,在抗击疫情中发挥了不可替代的重要作用.某方舱医院医疗小组有七名护士,每名护士从周一到周日轮流安排一个夜班.若甲的夜班比丙晚一天,丁的夜班比戊晚两天,乙的夜班比庚早三天,己的夜班在周四,且恰好在乙和丙的正中间,则周五值夜班的护士为( )
A.甲 B.丙 C.戊 D.庚
解:因为己的夜班在周四,且恰好在乙和丙的正中间,
所以乙可能在星期一,二,三,五,六,日.
因为乙的夜班比庚早三天,
所以乙可能在星期二,三,
如果乙在星期三,则庚在周六,且丙在周五,庚比丙晚一天,但与甲的夜班比丙晚一天矛盾,
则乙在周二,庚在周五,
故选:D.
二、填空题(本大题共4小题,每小题5分,共20分)
13.若复数z=(1+i)(2﹣i),则共轭复数的虚部为 ﹣1 .
解:∵z=(1+i)(2﹣i)=2﹣i+2i+1=3+i,
∴,
则共轭复数的虚部为﹣1.
故答案为:﹣1.
14.3个同学猜同一个谜语,如果每人猜对的概率都是,并且各人猜对与否互不影响,那么他们同时猜对的概率为 .
解:3个同学猜同一个谜语,如果每人猜对的概率都是,并且各人猜对与否互不影响,
那么他们同时猜对的概率为:P=()3=.
故答案为:.
15.已知双曲线=1(a>0,b>0)的焦距是虚轴长的2倍,则双曲线的渐近线方程为 y=±x .
解:由已知可得c=2b,∴c2=4b2=a2+b2,a2=3b2,,
所以双曲线的渐近线方程为:y=±x.
故答案为:y=±x.
16.已知某设备的使用年限x(单位:年)和所支出的维修费用y(单位:万元)有如表的统计资料:
x 2 3 4 5 6
y 2.2 3.8 5.5 6.5 7.0
由如表可得线性回归方程=x+0.08,若规定当维修费用y>12时,该设备必须报废,据此模型预测该设备使用的年限不超过 9 年.(结果四舍五入保留整数)
解:由表中数据,计算得×(2+3+4+5+6)=4,
×(2.2+3.8+5.5+6.5+7)=5.
∴5=×4+0.08,解得=1.23,
∴回归方程为=1.23x+0.08,
令1.23x+0.08≤12,解得x≤≈9.7.
∴该设备的使用年限不超过9年.
故答案为:9.
三、解答题(本大题共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.已知复数z=a+(2a﹣3)i,i为虚数单位,a∈R.
(Ⅰ)若z是实数,求实数a的值;
(Ⅱ)若|z|=,求实数a的值;
(Ⅲ)若z在复平面内对应的点位于第四象限,求实数a的取值范围.
解:(Ⅰ)若z为实数,则2a﹣3=0,即a=;
(Ⅱ)|z|=,
∴5a2﹣12a+4=0,解得a=2或a=;
(Ⅲ)∵z在复平面内对应的点位于第四象限,
∴,即0<a<.
18.已知函数f(x)=﹣1.
(1)求函数在点(1,f(1))处的切线方程.
(2)试判断函数f(x)的单调性;
解:(1)由题可知:f′(x)=;
所以:f′(1)=1,f(1)=﹣1;
∴函数在点(1,f(1))处的切线方程为:y﹣(﹣1)=x﹣1即:y=x﹣2.
(2)因为函数的定义域(0,+∞)
且f′(x)=;
令f′(x)=>0得0<x<e,
f′(x)=<0得x>e,
因此函数单调增区间是(0,e),单调减区间是(e,+∞).
19.某研究部门为了研究气温变化与患病毒人数多少之间的关系,在某地随机对50人进行了问卷调查,得到如表列联表:
高于22.5℃ 不高于22.5℃ 合计
患病毒
5 25
不患病毒 10
合计
(Ⅰ)补全如表的列联表;
(Ⅱ)是否有99%的把握认为患病毒与温度有关?说明你的理由.
附:K2=,其中n=a+b+c+d.
P(K2≥k) 0.10 0.05 0.025 0.01
k 2.706 3.841 5.024 6.635
解:(Ⅰ)根据题意补全列联表,如下;
高于22.5℃ 不高于22.5℃ 合计
患病毒 20 5 25
不患病毒 10 15 25
合计 30 20 50
(Ⅱ)由表中数据,计算K2=≈8.333>6.635,
所以有99%的把握认为患病毒与温度有关.
20.已知点P(1,m)是抛物线C:y2=2px上的点,F为抛物线的焦点,且|PF|=2,直线l:y=k(x﹣1)与抛物线C相交于不同的两点A,B.
(1)求抛物线C的方程;
(2)若|AB|=8,求k的值.
解:(1)抛物线C:y2=2px的准线为,
由|PF|=2得:,得p=2.
所以抛物线的方程为y2=4x.
(2)设A(x1,y1),B(x2,y2),由,
可得k2x2﹣(2k2+4)x+k2=0,△=16k2+16>0,
∴,
∵直线l经过抛物线C的焦点F,
∴,
解得:k=±1,
所以k的值为1或﹣1.
21.已知椭圆的离心率为,焦距为.斜率为k的直线l与椭圆M有两个不同的交点A,B.
(Ⅰ)求椭圆M的方程;
(Ⅱ)若k=1,求|AB|的最大值;
解:(Ⅰ)由题意得,所以,
又,所以,所以b2=a2﹣c2=1,
所以椭圆M的标准方程为.
(Ⅱ)设直线AB的方程为y=x+m,
由消去y可得4x2+6mx+3m2﹣3=0,
则△=36m2﹣4×4(3m2﹣3)=48﹣12m2>0,即m2<4,
设A(x1,y1),B(x2,y2),则,,
则,
易得当m2=0时,,故|AB|的最大值为.
22.已知函数f(x)=aex﹣2x+1.
(1)当a=1时,求函数f(x)的极值;
(2)若f(x)>0对x∈R成立,求实数a的取值范围
解:(1)当a=1时,f(x)=ex﹣2x+1,则f′(x)=ex﹣2,
令f′(x)<0,解得x<ln2;令f′(x)>0,解得x>ln2;
故函数f(x)在(﹣∞,ln2)上递减,在(ln2,+∞)上递增,
于是函数f(x)的极小值为f(ln2)=2﹣2ln2+1=3﹣2ln2,无极大值;
(2)f(x)>0对x∈R成立,即为对任意x∈R都成立,
设,则a>g(x)max,,
令g′(x)>0,解得;令g′(x)<0,解得;
故函数g(x)在递增,在递减,
∴,
故实数a的取值范围为.