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2018-2019學(xué)年高二數(shù)學(xué)上學(xué)期期末考試試題 理(含解析)
一、選擇題(每個小題5分,共60分)
1.設(shè)集合,,則( )
A. B. C. D.
【答案】A
【解析】
分析:解出和M中的不等式,得到元素滿足的條件,根據(jù)交集運算得到結(jié)果.
詳解:集合 ,,則.
故答案為:A.
點睛:這個題目考查的是集合的交集運算,二次不等式的解法.
2.“”是“”的( )
A. 充分而不必要條件 B. 必要而不充分條件
C. 充分必要條件 D. 既不充分也不必要條件
【答案】A
【解析】
可得
當(dāng)x>1時,必有x>0成立;
當(dāng)x>0成立時,不一定有x>1成立
所以“x>1”是“2x>1”的充分而不必要條件.
故選A.
3.從孝感地區(qū)中小學(xué)生中抽取部分學(xué)生,進(jìn)行肺活量調(diào)查.經(jīng)了解,該地區(qū)小學(xué)、初中、高中三個學(xué)段學(xué)生的肺活量有較大差異,而同一學(xué)段男女生的肺活量差異不大.在下面的抽樣方法中,最合理的抽樣方法是()
A. 簡單的隨機(jī)抽樣 B. 按性別分層抽樣
C. 按學(xué)段分層抽樣 D. 系統(tǒng)抽樣
【答案】C
【解析】
【分析】
由于三個學(xué)段學(xué)生的肺活量有較大差異,而同一學(xué)段男女生的肺活量差異不大,所以根據(jù)分層抽樣的概念,即可選擇按學(xué)段分層抽樣,得到答案.
【詳解】由于該地區(qū)小學(xué)、初中、高中三個學(xué)段學(xué)生的肺活量有較大差異,而同一學(xué)段男女生的肺活量差異不大,所以最合理的抽樣方法是按學(xué)段分層抽樣,故選C.
【點睛】本題主要考查了分層抽樣的概念及應(yīng)用,其中解答中熟記分層抽樣的基本概念,合理進(jìn)行判定是解答的關(guān)鍵,著重考查了分析問題和解答問題的能力,屬于基礎(chǔ)題.
4.如圖,正方形ABCD內(nèi)的圖形來自中國古代的太極圖.正方形內(nèi)切圓中的黑色部分和白色部分關(guān)于正方形的中心成中心對稱.在正方形內(nèi)隨機(jī)取一點,則此點取自正方形內(nèi)白色部分的概率是
A. 34 B. 1?π8
C. π8 D. 1?π4
【答案】B
【解析】
正方形的面積為1,內(nèi)切圓中黑色部分的面積為12π122=π8,所以正方形內(nèi)白色部分的面積為1?π8,故所求的概率為1?π8.
5.設(shè)實數(shù)x,y滿足約束條件x?y+1≥0y+1≥0x+y+1≤0,則z=2x?y的最大值為( )
A. ?3 B. ?2 C. 1 D. 2
【答案】C
【解析】
畫出可行域如下圖所示,由圖可知,目標(biāo)函數(shù)在點0,?1處取得最大值為1.
6.命題“?x∈R,x>lnx”的否定為( )
A. ?x∈R,x≤lnx B. ?x∈R,x
lnx0
【答案】C
【解析】
因為全稱命題的否定是特稱命題,所以命題“?x∈R,x>lnx”的否定為“?x0∈R,x0≤lnx0”,故選C.
7.下圖是xx某市舉辦青少年運動會上,7位裁判為某武術(shù)隊員打出的分?jǐn)?shù)的莖葉圖,左邊數(shù)字表示十位數(shù)字,右邊數(shù)字表示個位數(shù)字.
這些數(shù)據(jù)的中位數(shù)是 ,去掉一個最低分和一個最高分后所剩數(shù)據(jù)的平均數(shù)是( )
A. 86.5,86.7 B. 88;86.7 C. 88;86.8 D. 86.5;86.8
【答案】C
【解析】
試題分析:根據(jù)莖葉圖中的數(shù)據(jù),利用中位數(shù)和平均數(shù)的定義求出結(jié)果即可.
解:由莖葉圖知,這組數(shù)據(jù)共有7個,按從小到大的順序排在中間的是88,所以中位數(shù)是88;
去掉一個最高分94和一個最低分79后,
所剩數(shù)據(jù)為84,85,88,88,89,
它們的平均數(shù)為(84+85+88+89)=86.8.
故選:C.
考點:頻率分布直方圖.
8.一枚硬幣連擲2次,只有一次出現(xiàn)正面的概率為()
A. 23 B. 14 C. 13 D. 12
【答案】D
【解析】
【分析】
由題意,一枚硬幣連擲2次可能出現(xiàn)四種情況,又由只有一次出現(xiàn)正面的有兩種,根據(jù)古典概型及其概率的計算公式,即可求解.
【詳解】由題意,一枚硬幣連擲2次可能出現(xiàn)正正,反反,正反,反正四種情況,而只有一次出現(xiàn)正面的有兩種,所以根據(jù)古典概型及其概率的計算公式可得概率為p=24=12,故選D.
【點睛】本題主要考查的是古典概型及其概率計算公式,屬于基礎(chǔ)題.解題時要準(zhǔn)確理解題意,正確找出隨機(jī)事件A包含的基本事件的個數(shù)和試驗中基本事件的總數(shù),再由古典概型及其概率的計算公式求解是解答的關(guān)鍵,著重考查了分析問題和解答問題的能力,屬于基礎(chǔ)題.
9.已知命題“p且q”為真命題,則下面是假命題的是( )
A. p B. q C. p或q D. p
【答案】D
【解析】
命題“p且q”為真,則p真q真,則p為假,故選D。
10.橢圓C:y22+x2=1的焦距為
A. 22 B. 2 C. 2 D. 1
【答案】B
【解析】
由題意得,橢圓的焦點在y軸上,且a2=2,b2=1,所以c2=1,因此c=1,故2c=2。所以焦距為2。選B。
11.雙曲線x2?y23=1的漸近線方程為( )
A. y=3x B. y=3x C. y=13x D. y=33x
【答案】A
【解析】
雙曲線實軸在x軸上時,漸近線方程為y=bax,本題中a=1,b=3,得漸近線方程為y=3x,故選A.
12.有3個不同的社團(tuán),甲、乙兩名同學(xué)各自參加其中1個社團(tuán),每位同學(xué)參加各個社團(tuán)的可能性相同,則這兩位同學(xué)參加同一個社團(tuán)的概率為
A. 13 B. 12
C. 23 D. 34
【答案】A
【解析】
由題意得可知,甲乙兩位同學(xué)參加同一個小組,共有3種情況。
甲乙兩名同學(xué)參加三個小組,共有33=9種情形,
所以這兩位同學(xué)參加同一個興趣小組的概率為P=39=13,故選B。
二、填空題(每個小題5分,共20分)
13.不等式x2?6x?7>0的解集是___________;
【答案】?∞,?1∪7,+∞
【解析】
由題意可得(x?7)(x+1)>0,所以解集為-∞,-1∪7,+∞,填-∞,-1∪7,+∞。
14.若x>0,則2x+8x的最小值為__________.
【答案】8
【解析】
2x+8x ≥22x?8x=8 ,當(dāng)且僅當(dāng)x=12時取等號,即最小值為8.
點睛:在利用基本不等式求最值時,要特別注意“拆、拼、湊”等技巧,使其滿足基本不等式中“正”(即條件要求中字母為正數(shù))、“定”(不等式的另一邊必須為定值)、“等”(等號取得的條件)的條件才能應(yīng)用,否則會出現(xiàn)錯誤.
15.在區(qū)間0,5上隨機(jī)地取一個數(shù)x,則“x≤1”的概率為__________.
【答案】15
【解析】
∵x<=1 ;x∈[0,5] ∴ 1到0:1?0=1
∵x∈[0,5],∴ 區(qū)間長=5?0=5
所以概率為:P=15 .
16.過雙曲線x2?y24=1的左焦點F1作一條直線交雙曲線左支于P,Q兩點,若PQ=4,F(xiàn)2是雙曲線的右焦點,則△ΔPF2Q的周長是________.
【答案】12
【解析】
【分析】
由題意,根據(jù)雙曲線的定義,求得|PF2|-|PF1|=2,|QF2|-|QF1|=2,進(jìn)而根據(jù)題設(shè)條件,求得|PF2|+|QF2|=8,即可求解三角形的周長,得到答案.
【詳解】由題意,根據(jù)雙曲線的定義可得,|PF2|-|PF1|=2,|QF2|-|QF1|=2,
因為|PF1|+|QF1|=|PQ|=4,∴|PF2|+|QF2|-4=4,解得|PF2|+|QF2|=8,
∴△PF2Q的周長是|PF2|+|QF2|+|PQ|=8+4=12.
故答案為:12.
【點睛】本題主要考查了雙曲線的定義的應(yīng)用,其中解答中熟記雙曲線的定義,合理運用雙曲線的定義的轉(zhuǎn)化、求解是解答本題的關(guān)鍵,著重考查了分析問題和解答問題的能力,屬于基礎(chǔ)題.
三、解答題(寫出必要的計算過程,共70分)
17.寫出命題“若x2?3x+2≠0,則x≠1且x≠2”的逆命題、否命題、逆否命題,并判斷它們的真假.
【答案】見解析
【解析】
試題分析:原命題是“若p則q”,逆命題是“若q 則p”,否命題是“若p則q”,逆否命題是“若q則p”,互為逆否命題的命題是同真同假.
試題解析:∵原命題是“若x2-3x+2≠0,則x≠1且x≠2”,
∴它的逆命題是:若x≠1且x≠2,則x2-3x+2≠0,是真命題;
否命題是:若x2-3x+2=0,則x=1或x=2,是真命題;
逆否命題是:若x=1或x=2,則x2-3x+2=0,是真命題.
18.甲、乙兩人練習(xí)罰球,每人練習(xí)6組,每組罰球20個,命中個數(shù)莖葉圖如下:
(1)求甲命中個數(shù)的中位數(shù)和乙命中個數(shù)的眾數(shù);
(2)通過計算,比較甲乙兩人的罰球水平.
【答案】(1)10,12;(2)甲乙兩人的罰球水平相當(dāng),但乙比甲穩(wěn)定.
【解析】
試題分析:(1)將甲、乙的命中個數(shù)從小到大排列,根據(jù)平均數(shù)的計算公式和眾數(shù)的概念,即可求解甲命中個數(shù)的中位數(shù)和乙命中個數(shù)的眾數(shù);(2)利用公式求解甲乙的平均數(shù)與方差,即可比較甲乙兩人的罰球水平.
試題解析:(1)將甲的命中個數(shù)從小到大排列為5,8,9,11,16,17,中位數(shù)為9+112=10,
將乙的命中個數(shù)從小到大排列為6,9,10,12,12,17,眾數(shù)為12.
(2)記甲、乙命中個數(shù)的平均數(shù)分別為X甲=5+8+9+11+16+176=11,X乙=6+9+10+12+12+176=11,
S甲2=16[(5?11)2+(8?11)2+(9?11)2+(11?11)2+(16?11)2+(17?11)2]=553,
S乙2=16[(6?11)2+(9?11)2+(10?11)2+(12?11)2+(12?11)2+(17?11)2]=343,
∵X甲=X乙,S甲2>S乙2,
∴甲乙兩人的罰球水平相當(dāng),但乙比甲穩(wěn)定.
考點:數(shù)據(jù)的平均數(shù)與方差的計算與應(yīng)用.
19.長方體ABCD?A1B1C1D1中,AB=2,BC=1,AA1=1
(1)求直線AD1與B1D所成角;
(2)求直線AD1與平面B1BDD1所成角的正弦.
【答案】(1)直線AD1與B1D所成角為90;(2)105。
【解析】
試題分析:(1)建立空間直角坐標(biāo)系,求出直線AD1與B1D的方向向量,利用向量的夾角公式,即可求直線AD1與B1D所成角;
(2)求出平面B1BDD1的法向量,利用向量的夾角公式,即可求直線AD1與平面B1BDD1所成角的正弦.
解:(1)建立如圖所示的直角坐標(biāo)系,則A(0,0,0),D1(1,0,1),B1(0,2,1),D(1,0,0).
∴,
∴cos=1?126=0,
∴=90,
∴直線AD1與B1D所成角為90;
(2)設(shè)平面B1BDD1的法向量=(x,y,z),則
∵,=(﹣1,2,0),
∴,
∴可取=(2,1,0),
∴直線AD1與平面B1BDD1所成角的正弦為225=.
考點:直線與平面所成的角;異面直線及其所成的角.
20.已知a=1,5,?1,b=?2,3,5.
(1)若ka+b//a?3b,求實數(shù)k的值
(2)若ka+b⊥a?3b,求實數(shù)k的值.
【答案】(1)k=?13;(2)k=1063.
【解析】
【分析】
(1)根據(jù)空間向量的坐標(biāo)運算以及向量的共線定理,列出方程求出k的值;
(2)根據(jù)兩向量垂直,數(shù)量積為0,列出方程求出k的值.
【詳解】(1)由題意知:a=1,5,-1,b=-2,3,5,
則ka+b=k-2,5k+3,5-k,a-3b=7,-4,-16,
又由ka+b//a-3b,所以k-27=5k+3-4=5-k-16,解得k=-13.
(2)由a=1,5,?1,b=?2,3,5且ka+b⊥a-3b,
則ka+b?a-3b=0,即7k-2-45k+3-165-k=0,解得k=1063.
【點睛】本題主要考查了向量共線和向量的數(shù)量積的坐標(biāo)運算,其中解答中熟記向量的坐標(biāo)運算,以及向量的數(shù)量積的坐標(biāo)運算公式的應(yīng)用,合理、準(zhǔn)確計算是解答的關(guān)鍵,著重考查了推理與計算能力,屬于基礎(chǔ)題.
21.(1)已知橢圓的離心率為74,短軸一個端點到右焦點的距離為4,求橢圓的標(biāo)準(zhǔn)方程。
(2)已知雙曲線過點A(6,?5),一個焦點為(?6,0),求雙曲線的標(biāo)準(zhǔn)方程。
【答案】(1)x216+y29=1 (2)x216?y220=1
【解析】
試題分析:(1)由已知,先確定a,c 的值,進(jìn)而求出b2 ,可得橢圓的標(biāo)準(zhǔn)方程
(2)由已知可得雙曲線焦點在x軸上且c=6,將點A(6,-5)代入雙曲線方程,可求出a2=16,b2=20,即得雙曲線的標(biāo)準(zhǔn)方程
試題解析:
(1)由橢圓的離心率為74,短軸一個端點到右焦點的距離為4,得a=4,c=7,b=3,即x216+y29=1
(2)因為雙曲線過點A(6,-5),一個焦點為(-6,0),所以c=6,36a2-25b2=1?a2=16,b2=20即x216-y220=1
22.某廠擬生產(chǎn)甲、乙兩種適銷產(chǎn)品,每件銷售收入分別為3 000元、2 000元. 甲、乙產(chǎn)品都需要在A、B兩種設(shè)備上加工,在A、B設(shè)備上加工一件甲產(chǎn)品所需工時分別為1 h,2 h,加工一件乙產(chǎn)品所需工時分別為2 h,1 h,A、B兩種設(shè)備每月有效使用臺時數(shù)分別為400 h和500 h,分別用x,y表示計劃每月生產(chǎn)甲、乙產(chǎn)品的件數(shù).
(1)用x,y列出滿足生產(chǎn)條件的數(shù)學(xué)關(guān)系式,并畫出相應(yīng)的平面區(qū)域;
(2)問每月分別生產(chǎn)甲、乙兩種產(chǎn)品各多少件,可使月收入最大?并求出最大收入.
【答案】(1)見解析(2)安排生產(chǎn)甲、乙兩種產(chǎn)品月的產(chǎn)量分別為200,100件可使月收入最大,最大為80萬元.
【解析】
試題分析:(1)設(shè)甲、乙兩種產(chǎn)品月的產(chǎn)量分別為x,y件,列出約束條件和目標(biāo)函數(shù),畫出可行域。(2)由可行域及目標(biāo)函數(shù),可出得最優(yōu)解,注意x,需取整。
試題解析:(Ⅰ)設(shè)甲、乙兩種產(chǎn)品月的產(chǎn)量分別為x,y件,
約束條件是,由約束條件畫出可行域,如圖所示的陰影部分
(Ⅱ)設(shè)每月收入為z千元,目標(biāo)函數(shù)是z=3x+2y
由z=3x+2y可得y=﹣x+z,截距最大時z最大.
結(jié)合圖象可知,z=3x+2y在A處取得最大值
由 可得A(200,100),此時z=800
故安排生產(chǎn)甲、乙兩種產(chǎn)品月的產(chǎn)量分別為200,100件可使月收入最大,最大為80萬元.
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