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1、2022年高二上學(xué)期期末考試數(shù)學(xué)試題 Word版含答案
一、填空題:本大題共14小題,每小題5分,共70分.請(qǐng)把答案直接填寫在答題卡相應(yīng)位
置上.
1. 若直線經(jīng)過、兩點(diǎn), 則直線的傾斜角為 ▲?。?
答案:
2. 已知平面平面,若直線平面,則直線與平面的位置關(guān)系為 ▲?。?
答案:垂直
3. 函數(shù),則 ▲ .
答案:
4. 圓心在y軸上,半徑為1,且過點(diǎn)(1,2)的圓的方程為 ▲?。?
答案:x2+(y-2)2=1
5. 準(zhǔn)線方程為的拋物線的標(biāo)準(zhǔn)方程是 ▲?。?
答案:
6. 棱長(zhǎng)為的正方體的外接球表面積為 ▲?。?
答案:
7. 已知雙曲線的一條漸近線方程為,則該
2、雙曲線的離心率為
▲ .
答案:
8. 已知函數(shù),若函數(shù)在點(diǎn)處切線與直線平行,
則 ▲?。?
答案:
9. 如果平面直角坐標(biāo)系中的兩點(diǎn),關(guān)于直線對(duì)稱,那么直線的方程
為 ▲?。?
答案:
10.若橢圓和圓(其中為橢圓的半焦距), 有四個(gè)不同的交點(diǎn),則該橢圓離心率的取值范圍為 ▲?。?
答案:
11.若函數(shù)在上單調(diào)遞減,則實(shí)數(shù)a的取值范圍為 ▲?。?
答案:
12.若直線平分圓:的周長(zhǎng),則的取值范圍是 ▲ .
答案:
13.定義在上的單調(diào)函數(shù),對(duì)任意,成立,若方程的解在區(qū)間內(nèi),則 ▲?。?
答案:
14.過點(diǎn)的動(dòng)直線與拋物線交于,兩點(diǎn),在,兩點(diǎn)處的切線分別為、
,
3、若和交于點(diǎn),則圓上的點(diǎn)與動(dòng)點(diǎn)距離的最小值為 ▲?。?
答案:
二、解答題:本大題共6小題,共90分.請(qǐng)?jiān)诖痤}卡指定區(qū)域內(nèi)作答,解答時(shí)應(yīng)寫出文字說
明、證明過程或演算步驟.
15.已知函數(shù).
(1)求函數(shù)的單調(diào)增區(qū)間;
(2)若函數(shù)在區(qū)間上的最大值為,求的值.
解:(1)因?yàn)?,所以?
令,即,解得,
所以函數(shù)的單調(diào)減區(qū)間為.
(2)由函數(shù)在區(qū)間內(nèi)的列表可知:
x
-4
-1
3
4
-
0
+
0
-
函數(shù)在和上分別是減函數(shù),在上是增函數(shù).
又因?yàn)?,所以?
所以是在上的最大值, 所以
4、,即.
16.如圖,在三棱錐中,,平面,,分別為,的
中點(diǎn).
(1)求證:平面;
(2)求證:平面平面.
17.已知圓的方程為,直線的方程為,點(diǎn)在直線上,過點(diǎn)
作圓的切線、,切點(diǎn)為、.
(1)若點(diǎn)的坐標(biāo)為,求;
(2)若點(diǎn)的坐標(biāo)為,過作直線與圓交于、兩點(diǎn),當(dāng)時(shí),求直
線的方程;
(3)經(jīng)過、、三點(diǎn)的圓是否經(jīng)過異于點(diǎn)的定點(diǎn),若經(jīng)過,請(qǐng)求出此定點(diǎn)的坐
標(biāo);若不經(jīng)過,請(qǐng)說明理由.
解:(1)因?yàn)辄c(diǎn)坐標(biāo)為 ,所以,
又因?yàn)?,所以,故?
(2)當(dāng)直線斜率不存在時(shí),不合題意;
當(dāng)直線斜率存在時(shí),設(shè)直線方程為
因?yàn)?,所以圓心到直線的距離為,
由,解得或,
5、
故直線的方程為或.
(3)設(shè),的中點(diǎn),
因?yàn)闉閳A的切線,
所以經(jīng)過、、三點(diǎn)的圓是以為圓心,為半徑的圓,
故其方程為
化簡(jiǎn)得
由,解得或
所以經(jīng)過、、三點(diǎn)的圓經(jīng)過異于點(diǎn)的定點(diǎn).
18.請(qǐng)你設(shè)計(jì)一個(gè)倉庫.它的上部是底面圓半徑為5m的圓錐,下部是底面圓半徑為5m的圓
柱,且該倉庫的總高度為5m.經(jīng)過預(yù)算,制造該倉庫的圓錐側(cè)面、圓柱側(cè)面用料的單價(jià)
分別為4百元/,1百元/,設(shè)圓錐母線與底面所成角為,且.
(1)設(shè)該倉庫的側(cè)面總造價(jià)為y,寫出關(guān)于的函數(shù)關(guān)系式;
(2)問為多少時(shí),該倉庫的側(cè)面總造價(jià)(單位:百元)最少?并求出此時(shí)圓錐的高度.
解:(1),;
(2)
6、由得,,
(第18題)
所以,列表:
0
↘
極小值
↗
所以當(dāng)時(shí),側(cè)面總造價(jià)最小,此時(shí)圓錐的高度為m.
19.已知橢圓的離心率為,一條準(zhǔn)線方程為.
(1)求橢圓的標(biāo)準(zhǔn)方程;
(2)設(shè)直線與橢圓交于,兩點(diǎn).
①若,當(dāng)面積最大時(shí),求直線的方程;
②當(dāng)時(shí),若以為直徑的圓經(jīng)過橢圓的右頂點(diǎn),求證:直線過定點(diǎn).
解:(1).
(2)由 得
,整理得(*)
設(shè),,則,(**)
①當(dāng)時(shí),代入(*)和(**)式得:,,.
所以,
又到直線的距離,
所以.
令,則,則
7、當(dāng)且僅當(dāng),即時(shí)等號(hào)成立,且
因此面積最大時(shí),直線的方程為:.
②由已知,,且橢圓右頂點(diǎn)為
所以
即
整理得:
解得或,均滿足(*)式,
所以當(dāng)時(shí),直線的方程為,過定點(diǎn)與題意矛盾;
當(dāng)時(shí),直線的方程為,過定點(diǎn),得證.
20. 已知函數(shù),曲線在點(diǎn)處的切線與直線垂直.
(1)求的值及的極值;
(2)是否存在區(qū)間,使函數(shù)在此區(qū)間上存在極值和零點(diǎn)?若存在,
求實(shí)數(shù)t的取值范圍,若不存在,請(qǐng)說明理由;
(3)若不等式對(duì)任意恒成立,求整數(shù)的最大值.
解:(1)由,得.
因?yàn)樵邳c(diǎn)處的切線與直線垂直,
所以,解得,
所以,令,得.
因?yàn)楫?dāng)時(shí),,當(dāng)時(shí),
所以在上單調(diào)遞增,在上單調(diào)遞減,
故在處取得極大值1,無極小值;
(2)因?yàn)樵谏蠁握{(diào)遞減,且
又由(1)知在上單調(diào)遞增,且,
所以由零點(diǎn)存在原理得在區(qū)間存在唯一零點(diǎn),函數(shù)的圖象如圖所示:
因?yàn)楹瘮?shù)在區(qū)間上存在極值和零點(diǎn),
所以由,解得.
所以存在符合條件的區(qū)間,實(shí)數(shù)t的取值范圍為;
(3)當(dāng)時(shí),不等式可變形為
設(shè),,則
設(shè),,則
因?yàn)闀r(shí),,所以在上單調(diào)遞增,
又因?yàn)椋?
所以存在唯一的,使得,即,
當(dāng)時(shí),,即,當(dāng)時(shí),,即,
所以在上單調(diào)遞減,在上單調(diào)遞增,
故,
因?yàn)?,且,所以整?shù)的最大值為.