2016学年第二学期温州十五校联合体期末联考
高二年级数学学科试题
一、选择题:本大题共10个小题,每小题4分,共40分.在每小题给出的四个选项中,只有一项是符合题目要求的.
1.已知集合,,则( )
A. B. C. D.
2.在复平面内,复数(是虚数单位)所对应的点位于( )
A.第一象限 B.第二象限 C.第三象限 D.第四象限
3.已知焦点在轴上的椭圆的离心率为,则( )
A. 6 B. C.4 D. 2
4.某几何体的三视图如图所示(单位:),则该几何体的表面积是( )
A. B. C. D.5
5.已知,则实数的值为( )
A. 15 B.20 C. 40 D.60
6.已知直线,,则“”是“”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
7.已知是等差数列,其公差为非零常数,前项和为,设数列的前项和为,当且仅当时,有最大值,则的取值范围是( )
A. B. C. D.
8. 满足约束条件,若取得最大值的最优解不唯一,则实数的值为( )
A.或 B.2或 C. 2或1 D.2或-1
9.已知函数(为常数,,)在处取得最小值,则函数是( )
A.偶函数且它的图像关于点对称
B.奇函数且它的图像关于点对称
C. 奇函数且它的图像关于点对称
D.偶函数且它的图像关于点对称
10.已知且,,,则的最小值为( )
A. 5 B. 10 C.15 D.20
二、填空题(本大题共7小题,多空题每题6分,单空题每题4分,满分36分,将答案填在答题纸上)
11. 中,内角所对的边分别为,且,则的大小为 .
12.过点且斜率为1的直线与双曲线的两渐近线交于点,且,则直线的方程为 ;如果双曲线的焦距为,则的值为 .
13.王先生家住小区,他工作在科技园区,从家开车到公司上班路上有两条路线(如图),路线上有三个路口,各路口遇到红灯的概率均为;路线上有两个路口,各路口遇到红灯的概率依次为,若走路线,王先生最多遇到1次红灯的概率为 ;若走路线,王先生遇到红灯次数的数学期望为 .
14.用数字1、2、3、4、5构成数字不重复的五位数,要求数字1,3不相邻,数字2,5相邻,则这样的五位数的个数是 .(用数字作答)
15.已知坐标平面上的凸四边形满足,,则凸四边形的面积为 ;的取值范围是 .
16.函数的对称中心为 ,如果函数的图像经过四个象限,则实数的取值范围是 .
17.在正四面体中,点是棱的中点,点是线段上一动点,且,设异面直线与所成角为,当时,则的取值范围是 .
三、解答题 (本大题共5小题,共74分.解答应写出文字说明、证明过程或演算步骤.)
18. 已知函数的周期为.
(1)求的值;
(2)求函数在上的值域.
19. 已知菱形中,对角线与相交于一点,,将沿着折起得,连接.
(1)求证:平面平面;
(2)若点在平面上的投影恰好是的重心,求直线与底面所成角的正弦值.
20. 已知函数.
(1)求函数的最小值;
(2)如果不等式在区间上恒成立,求的最大值.
21. 如图,已知抛物线,直线与抛物线相交于两点,且当倾斜角为的直线经过抛物线的焦点时,有.
(1) 求抛物线的方程;
(2)已知圆,是否存在倾斜角不为的直线,使得线段被圆截成三等分?若存在,求出直线的方程;若不存在,请说明理由.
22.已知数列,满足,,且,.
(1)求及;
(2)猜想,的通项公式,并证明你的结论;
(3)证明:对所有的,.
试卷答案
一、选择题
1-5: ABCCD 6-10:ACDBA
二、填空题
11. 12. 13. 14. 24 15.
16. 17.
三、解答题
18.(1)因为,
且函数的最小正周期为,故;
(2)因为,当时,有,
故函数在上的值域为.
19.(1)因为,,,所以平面,又因为平面,所以平面平面;
(2)方法一:设在平面上的投影为,即平面,
过点作交于点,过点作于点,
连结,并过作于点,
因为平面,即,且有,
,所以平面,即,
又因为,且,故平面,
从而知是与底面所成的角,
设,则在中有,,所以,故与底面所成角的正弦值为,即与底面所成角的正弦值为.
(2)方法二:如图建系,
令,则知,,,,
即,平面的法向量为,
故与底面所成角的正弦值为.
20.(1)函数的定义域为,因为,所以当时,,函数单调递减;当时,,函数单调递增.
因此,函数的最小值为.
(2)不等式在区间上恒成立等价于,令,则,由于时,,函数单调递增且,所以函数有且只有一个零点,因为,,所以,因此,当时,,;当时,,,从而函数在,上分别是减函数、增函数,
因此,
所以,由得,因此,且,所以.
21.(1)当倾斜角为的直线经过抛物线的焦点时,直线的方程为,
∵联立方程组,即,
∴,即,∴抛物线的方程是;
(2)假设存在直线,使得线段被圆截成三等分,令直线交圆为,设直线的方程为,,由题意知:线段与线段的中点重合且有,联立方程组,即,
∴,,,
∴线段中点的坐标为,即线段的中点为,
∴,即,
又∵,
,
∴,即,∴,,
故直线的方程为.
22.(1)因为,,且,
令,得到解得,;同理令分别解得由此可得,,
,;
(2)证明:猜测,,
用数学归纳法证明:①当时,由上可得结论成立.
②假设当时,结论成立,即,,
那么当时,,
,所以当时,结论也成立.
由①②,可知,对一切正整数都成立.
(3)由(2)知,,
于是所证明的不等式即为
(ⅰ)先证明:
因为,所以,从而,
即,所以
(ⅱ)再证明
设函数,,则,.
因为在区间上为增函数,
所以当时,,
从而在区间上为单调递减函数,
因此对于一切都成立,因为当时,,
所以
综上所述,对所有的,均有成立.