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长春二中 2019-2020 学年度下学期高二年级线上考试试题
理科数学
答案和解析
1.【答案】C
【解析】【分析】
本题考查命题的否定,特称命题与全称命题的否定关系,是基础题.
直接利用特称命题的否定是全称命题写出结果即可.
【解答】
解:因为特称命题的否定是全称命题,
所以命题 p:
∃
n>1,n2>2n,则¬p 为:
∀
n>1,n2≤2n.
故选 C.
2.【答案】C
【解析】解:由 a>0,b<0 知,ab<0,ab2>0,
又由-1<b<0 知 0<b2<1,
所以 ab2<a,
故选:C.
根据 a,b 的范围以及不等式的性质,判断即可.
本题考查了不等式的性质,是一道基础题.
3.【答案】B
【解析】【分析】
本题考查曲线的参数方程, 属于基础题型,直接求解即可.
【解答】
解: 方程 ( 为参数),
( 为参数),
消去参数得 ,
由四个选项可得,B 点在曲线上,
故选 B.
4.【答案】A
【解析】解:
∵
伸缩变换 ,
∴
x= x′,y= y′,
代入曲线 y=sin2x 可得 y′=3sin x′,即 y=3sin x.
故选 A.
利用代入法,即可得到伸缩变换的曲线方程.
本题考查代入法求曲线方程,考查学生的计算能力,比较基础.
5.【答案】D第
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【解析】【分析】
解此题关键要懂得反证法的意义及步骤.在假设结论不成立时要注意考虑结论的反面
所有可能的情况,如果只有一种,那么否定一种就可以了,如果有多种情况,不需要一
一否定,只需否定其一即可.
反证法即假设结论的反面成立,“最多有一个”的反面为“至少有两个”.
【解答】
解:
∵
“最多有一个”的反面是“至少有两个”,反证即假设原命题的逆命题正确,
∴
应假设:至少有两个角是钝角.
故选:D.
6.【答案】B
【解析】【分析】
本题主要考查古典概型的计算问题,属于基础题.
这个题目的基本事件总数是 36,所以只需要从中找出符合要求的基本事件即可.
【解答】
解:连续两次抛掷一枚骰子,记录向上的点数,
基本事件总数 n=6×6=36,
向上的点数之差的绝对值为 2 包含的基本事件有:
(1,3),(3,1),(2,4),(4,2),(3,5),
(5,3),(4,6),(6,4),共有 8 个,
∴
向上的点数之差的绝对值为 2 的概率为 P= = .
故选 B.
7.【答案】D
【解析】【分析】
本题考查极坐标化为直角坐标,两点间的距离公式的应用,属于基础题.
求出点的直角坐标和圆的直角坐标方程及圆心坐标,利用两点间的距离公式求出所求的
距离.
【解答】
解:点 的直角坐标为(1, ),
圆ρ=2cos θ的直角坐标方程为 x2+y2=2x,即 (x-1)2+y2=1,
故圆心为(1,0),
故点(2, )到圆ρ=2cosθ的圆心的距离为 = ,
故选 D.
8.【答案】C
【解析】【分析】
本题考查直线与平面所成的角,主要考查线面角,关键是寻找线面角,通常寻找斜线在第
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平面上的射影,属于基础题.
要求线面角,先寻找斜线在平面上的射影,因此,要寻找平面的垂线,利用已知条件可
得 C1O
⊥
平面 DBB1D1 .
【解答】
解:由题意,连接 A1C1,交 B1D1 于点 O,
∵
长方体 ABCD-A1B1C1D1 中,AB=BC=4,
∴
C1O
⊥
B1D1,
又 平面 , 平面 ,
,
, 平面 DBB1D1, 平面 DBB1D1,
∴
C1O
⊥
平面 DBB1D1 ,
∴
直线 BC1 和平面 DBB1D1 所成角为 ,
在 Rt
△
BOC1 中,C1O=2 ,BC1=2 , .
即直线 和平面 所成角的正弦值等于 .
故选 C.
9.【答案】D
【解析】【分析】
本题主要考查绝对值三角不等式的应用,属基础题.
利用绝对值三角不等式求得|x-a|+|x-1|的最小值为|a-1|,可得|a-1|≤3,由此求得实数 a 的
取值范围.
【解答】
解:由|x-a|+|x-1|≥|(x-a)-(x-1)|=|a-1|,
不等式|x-a|+|x-1|≤3 有解,可得|a-1|≤3,
即-3≤a-1≤3,求得-2≤a≤4.
故选 D.
10.【答案】D
【解析】【分析】
本题主要考查充分条件、必要条件的判断,解绝对值不等式,属于基础题.
因为“若¬p,则¬q”的等价命题是“若 q,则 p”,所以 q 是 p 的充分不必要条
件,即命题 q 的解集是命题 p 的解集的真子集,利用数轴求解即可.
【解答】
解:由|x+1|>2,可得 x<-3 或 x>1,
所以 p:x<-3 或 x>1;
q:x>a,
∵
是 的充分不必要条件,
∴
q 是 p 的充分不必要条件,
根据数轴有:第
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∴
a≥1,
故选 D.
11.【答案】D
【解析】解:观察已知的等式:f(2)= ,
f(4)>2,即 f(22)>
f(8)> ,即 f(23)> ,
f(16)>3,即 f(24)> ,
…,
归纳可得:
f(2n)> ,n
∈
N*)
故选:D.
根据已知中的等式 f(2)= ,f(4)>2,f(8)> ,f(16)>3,f(32)> ,…,我
们分析等式左边数的变化规律及等式两边数的关系,归纳推断后,即可得到答案.
本题主要考查了归纳推理的问题,其一般步骤是:(1)通过观察个别情况发现某些相
同性质;(2)从已知的相同性质中推出一个明确表达的一般性命题(猜想).
12.【答案】B
【解析】【分析】
此题主要考查柯西不等式的应用问题,属于基础题.
首先构造出柯西不等式求出(3a+2b)2 的最大值,即可得到答案.
【解答】
解:由柯西不等式得(3a+2b)2≤(a2+b2)(32+22)=52,
当且仅当 2a=3b 时取等号.
则-2 ≤3a+2b≤
故选:B.
13.【答案】A
【解析】【分析】
本题考查直线的几何意义,难度一般.求得过 M 的直线的参数方程,代入抛物线方程,
由韦达定理和参数的几何意义,可得|MA||MB|的值.
【解答】
解:由 M(-1,2)满足直线 x+y-1=0,
可设直线的参数方程为 (t 为参数),
代入抛物线方程 y=x2 可得 ,第
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则 t1t2=-2,
即有|MA||MB|=|t1t2|=2.
故选 A.
14.【答案】B
【解析】解:由
得,f′(x)=x-asinx,令 y1=x,
y2=asinx,
在同一坐标系中作出 y1=x,y2=asinx
的图象,如图,
当 0<x<x0 时,y1<y2,即 f′(x)
=x-asinx<0,故 f(x)单调递减;
当 x=x0 时,y1=y2,即 f′(x)
=x-asinx=0,故 f(x)取最小值;
当 x0<x<π时,y1>y2,即 f′(x)
=x-asinx>0,故 f(x)单调递增,
∴
f(x)有最小值无最大值.
故选:B.
由 得,f′(x)
=x-asinx,令 y1=x,y2=asinx,作出图象,得到函数 f(x)的单调性情况,进而得出结论.
本题考查了根据导数判断函数是否存在最值,掌握根据导数的正负号,来判断原函数的
增减性是解题关键,考查了分析能力和计算能力,属于中挡题.
15.【答案】11
【解析】解:
∵
数据 x1,x2,…,xn 的平均数为均值 =5,
则样本数据 2x1+1,2x2+1,…,2xn+1 的均值为: =5×2+1=11;
故答案为:11.
利用平均数计算公式求解
本题考查数据的平均数的求法,是基础题.
16.【答案】2
【解析】【分析】
本题主要考查极坐标的几何意义及其应用,由题意结合所给方程可得直线与圆的交点
为: ,结合题中所给的弦长确定 的值即可.
【解答】
解:很明显,直线与圆均经过极点,将 代入圆的方程可得: ,
据此可得直线与圆的交点为: ,
结合题中所给的弦长可得: .第
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故答案为 2.
17.【答案】
3
4
【解析】解:由图形的对称性知,阴影部分的面积为
S 阴影=2 sindx=2(-cosx) =2×[-(cosπ-cos0)]=4,
圆 O:x2+y2=π2 的面积为 3 ,
则所求的概率值是 P=
3
4 .
故答案为:
3
4 .
由图形的对称性,利用定积分求出阴影部分的面积,再计算圆的面积和所求的概率值.
本题考查了几何概型的概率计算问题,是基础题.
18.【答案】
【解析】解:设双曲线的右焦点为 F,
则 F 的坐标为(c,0),
∵
曲线 C1 与 C3 有一个共同的焦点,
∴
y2=4cx,
∵
,
∴
= ,
则 M 为 F1N 的中点,
∵
O 为 F1F 的中点,M 为 F1N 的中点,
∴
OM 为
△
NF1F 的中位线,
∴
OM
∥
PF,
∵
|OM|=a,
∴
|NF|=2a
又 NF
⊥
NF1,|F1F|=2c,
∴
|NF1|=2b,
设 N(x,y),则由抛物线的定义可得 x+c=2a,
∴
x=2a-c
过点 F1 作 x 轴的垂线,点 N 到该垂线的距离为 2a.
由勾股定理 y2+4a2=4b2,即 4c(2a-c)+4a2=4(c2-a2),
得 e2-e-1=0,
∴
e= .
故答案为: .
双曲线的右焦点的坐标为(c,0),利用 O 为 F1F 的中点,M 为 F1N 的中点,可得 OM
为
△
NF1F 的中位线,从而可求|NF1|,再设 N(x,y),过点 F1 作 x 轴的垂线,由勾股
定理得出关于 a,c 的关系式,最后即可求得离心率.
本题主要考查双曲线的标准方程,以及双曲线的简单性质的应用,考查抛物线的定义,
考查运算求解能力,考查数形结合思想、化归与转化思想,综合性较强,运算量较大,
有一定的难度.
19.【答案】解:(1)由已知得当 时,不等式 f(x)≤6 化为-3x+3≤6,第
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解得 x≥-1,所以取 ;
当 时,不等式 f(x)≤6 化为 x+5≤6,
解得 x≤1,所以取 ;
当 x>4 时,不等式 f(x)≤6 化为 3x-3≤6,
解得 x≤3,不合题意,舍去;
综上知,不等式 f(x)≤6 的解集为[-1,1].
(2)由题意知,f(x)+|x-4|=|2x+1|+|2x-8|≥|(2x+1)-(2x-8)|=9,
当且仅当- ≤x≤4 时取等号;
由不等式 f(x)+|x-4|<a2-8a 有解,则 a2-8a>9,
即(a-9)(a+1)>0,解得 a<-1 或 a>9;
所以 a 的取值范围是(-∞,-1)
∪
(9,+∞).
【解析】(1)利用分段讨论法去掉绝对值,求出不等式 f(x)≤6 的解集;
(2)利用绝对值不等式求出 f(x)+|x-4|的最小值,问题化为关于 a 的不等式,求解集
即可.
本题考查了绝对值不等式的解法与应用问题,也考查了不等式有解的问题,是中档题.
20.【答案】解:(1)已知直线 l 的参数方程为 (t 为参数).
转换为直角坐标方程为: .
曲线 C 的极坐标方程是 ,
即 ,
转换为直角坐标方程为:x2+y2=2x+2y,
整理得:(x-1)2+(y-1)2=2,
(2)将直线 l 的参数方程为 (t 为参数),
代入(x-1)2+(y-1)2=2.
得到: ,
化简得: ,
所以: , ,(t1 和 t2 为 A、B 对应的参数).
故: .
【解析】本题考查的知识要点:参数方程直角坐标方程和极坐标方程之间的转换,一元
二次方程根和系数关系的应用,主要考查学生的运算能力和转化能力,属于基础题.
(1)直接利用转换关系,把参数方程直角坐标方程和极坐标方程之间进行转换.
(2)利用一元二次方程的应用求出结果.
21.【答案】解:(1)由 10×(0.010+0.015+a+0.030+0.010)=1,解得 a=0.035.
(2)第 1,2 组的人数分别为 20 人,30 人,从第 1,2 组中用分层抽样的方法共抽取 5
人,
则第 1,2 组抽取的人数依次为 2 人,3 人,分别记为 a1,a2,b1,b2,b3;
设从 5 人中随机抽取 3 人,则有(a1,a2,b1),(a1,a2,b2),(a1,a2,b3),(a1,
b1,b2),
(a1,b1,b3),(a1,b2,b3),(a2,b1,b2),(a2,b1,b3),(a2,b2,b3),第
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(b1,b2,b3)共 10 个基本事件;
其中第 2 组恰好抽到 2 人包含(a1,b1,b2),(a1,b1,b3),(a1,b2,b3),(a2,
b1,b2),
(a2,b1,b3),(a2,b2,b3)共 6 个基本事件;
所以第 2 组抽到 2 人的概率 .
【解析】(1)由频率分布直方图能求出 a.
(2)第 1,2 组抽取的人数分别为 20 人,30 人,从第 1,2 组中用分层抽样的方法抽
取 5 人,第 1,2 组抽取的人数分别为 2 人,3 人,分别记为 a1,a2,b1,b2,b3.从 5
人中随机抽取 3 人,利用列举法能求出第 2 组抽到 2 人的概率.
本题考查频率分布直方图的应用,考查概率的求法,考查列举法、频率分布直方图等基
础知识,考查运算求解能力,考查函数与方程思想,是基础题.
22.【答案】解:(Ⅰ)由 • =0,可得 b=c,
∵
过 F2 垂直于 x 轴的直线交椭圆 C 于 A,B 两点,且|AB|= ,
∴
= ,
由 ,解得 a2=2,b2=1,
∴
椭圆 C 的方程为 +y2=1.
(Ⅱ)由题意得直线 l 的斜率存在,
设经过点(2,-1)且不经过点 M 的直线 l 的方程为 y+1=k(x-2),即 y=kx-2k-1,
代入椭圆方程 +y2=1 可得(2k2+1)x2-4k(1+2k)x+(8k2+8k)=0,
则 =-16k(k+2)>0,设 G(x1,y1),H(x2,y2).
则 x1x2= ,x1+x2= ,
∴
k1+k2= +
= +
=2k-
=2k-(2k+1)=-1,
即 k1+k2=-1.
【解析】本题考查椭圆方程的求法,考查两直线斜率之和是否为定值的判断与证明,解
题时要认真审题,注意椭圆性质的合理运用,属于中档题.
(Ⅰ)由 • =0,可得 b=c,列出方程组,能求出椭圆 C 的方程.
(Ⅱ)经过点(2,-1)且不经过点 M 的直线 l 的方程为 y+1=k(x-2),根据韦达定理
和斜率公式出 k1+k2=-1.
23.【答案】解:(1)当 a=1 时,f(x)=(x+1)lnx-x+2(x>0),
f′(x)=lnx+ ,第
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因为 f′(1)=1,f(1)=1,
所以曲线 f(x)在 x=1 处的切线方程为 y=x.
(2)f′(x)=lnx+ +1-a(x>0).
(i)当函数 f(x)在定义域上单调递增时,f′(x)≥0,
所以 a≤lnx+ 在(0,+∞)上恒成立.
令 g(x)=lnx+ (x>0),
则 g′(x)= ,
所以函数 g(x)在(0,1)上单调递减,在(1,+∞)上单调递增;
所以 g(x)≥g(1)=2,
所以 a≤2;
(ii)当函数 f(x)在定义域上单调递减时,f′(x)≤0,
所以 在(0,+∞)上恒成立,
由(i)知,g(x)在 上无最大值,故不成立.
综上, .
(3)由(i)得当 a=2 时,f(x)在(1,+∞)上单调递增,
所以当 x
∈
(1,+∞)时,f(x)>f(1)=0,
即(x+1)lnx-2x+2>0,
所以 lnx> 在(1,+∞)上恒成立,
令 x= ,得 ln > ,
化简得 ln(n+1)-lnn> ,
所以 ln2-ln1> ,
ln3-ln2> ,…,
ln(n+1)-lnn> ,
累加得 ln(n+1)-ln1> ,
即 ln(n+1),n
∈
N*.
【解析】本题考查了切线方程问题,考查函数的单调性、最值问题,考查导数的应用以
及分类讨论思想、转化思想,是一道综合题.
(1)求出函数 f(x) 的导数,计算 f(1),f′(1),求出切线方程即可;
(2)求出函数 f(x)的导数,通过讨论函数 f(x)单调递减和单调递增的情况,从而求出 a
的取值范围;
(3)令 a=2,得 lnx> 在(1,+∞)上恒成立,令 x= ,得 ln > ,化
简得 ln(n+1)-lnn> ,对 n 取值,累加即可.