河南省郑州市2018-2019学年高二上学期期末考试数学(理)试题

-1-河南省郑州市2018-2019学年上期期末考试高二数学（理）第Ⅰ卷（选择题，共60分）一、选择题：本大题共有12个小题，每小题5分，共60分。在每小题所给出的四个选项中，只有一项是符合题目要求的。1.已知命题那么为（）A.B.C.D.【答案】B【解析】【分析】根据全称命题的否定是特称命题即可写出答案.【详解】命题则为故选：B【点睛】本题考全称命题的否定形式，属于简单题.2.已知数列是等比数列，若则的值为（）A.4B.4或-4C.2D.2或-2【答案】A【解析】【分析】设数列{an}的公比为q，由等比数列通项公式可得q4＝16，由a3＝a1q2，计算可得．【详解】因故选：A【点睛】本题考查等比数列的性质以及通项公式，属于简单题．3.已知是实数，下列命题结论正确的是（）A.“”是“”的充分条件B.”是“”的必要条件C.“ac2＞bc2”是“”的充分条件D.”是“”的充要条件【答案】C-2-【解析】【分析】根据不等式的性质，以及充分条件和必要条件的定义分别进行判断即可．【详解】对于，当时，满足，但是，所以充分性不成立；对于，当时，满足，但是，所以必要性不成立；对于，当时，成立，但是，所以充分性不成立，当时，满足，但是，所以必要性也不成立，故“”是“”的既不充分也不必要条件，故选：C【点睛】本题主要考查不等式的性质以及充分条件，必要条件的判断，属于基础题．4.已知双曲线的一条渐近线与直线垂直，则双曲线的离心率为（）A.B.C.D.【答案】A【解析】【分析】双曲线的渐近线方程为，由渐近线与直线垂直，得的值，从而得到离心率.【详解】由于双曲线的一条渐近线与直线垂直，所以双曲线一条渐近线的斜率为，又双曲线的渐近线方程为，所以，双曲线的离心率.故选：A【点睛】本题主要考查双曲线的渐近线方程和离心率，以及垂直直线斜率的关系.5.若等差数列的前项和为，且，则（）A.B.C.D.【答案】C【解析】【分析】-3-由得，再由等差数列的性质即可得到结果.【详解】因为为等差数列，所以，解得，故.故选:C【点睛】本题主要考查等差数列的前项和公式，以及等差数列性质（其中m+n=p+q）的应用.6.的内角的对边分别为，，,则=（）A.B.C.D.【答案】D【解析】【分析】先由二倍角公式得到cosB,然后由余弦定理可得b值.【详解】因为，所以由余弦定理，所以故选：D【点睛】本题考查余弦二倍角公式和余弦定理的应用，属于简单题.7.椭圆与曲线的（）A.焦距相等B.离心率相等C.焦点相同D.准线相同【答案】A【解析】【分析】分析两个曲线的方程，分别求出对应的a,b,c即可得答案.【详解】因为椭圆方程为，所以,焦点在x轴上,曲线,因为，所以,曲线方程可写为,,所以曲线为焦点在y轴上的椭圆，,所以焦距相等.故选：A-4-【点睛】本题考查椭圆标准方程及椭圆简单的几何性质的应用，属于基础题.8.在平行六面体（底面是平行四边形的四棱柱）ABCD-A1B1C1D1中,AB=AD=AA1=1,，则的长为（）A.B.6C.D.【答案】C【解析】【分析】根据空间向量可得，两边平方即可得出答案．【详解】∵AB＝AD＝AA1＝1，∠BAD＝∠BAA1＝∠DAA1＝60°，∴＝＝＝，∵，∴＝6，∴|=．故选：C．【点睛】本题考查平行四面形法则、向量数量积运算性质、模的计算公式，考查了推理能力与计算能力.9.已知不等式的解集是，若对于任意，不等式恒成立，则t的取值范围（）A.B.C.D.【答案】B【解析】【分析】由不等式的解集是，可得b、c的值,代入不等式f（x）+t≤4后变量分离得t≤2x2﹣4x﹣2，x∈[﹣1，0]，设g（x）＝2x2﹣4x﹣2，求g(x)在区间[﹣1，0]上的最小值可得答案．-5-【详解】由不等式的解集是可知-1和3是方程的根，,解得b=4，c=6,,不等式化为，令g（x）＝2x2﹣4x﹣2，，由二次函数图像的性质可知g(x)在上单调递减，则g（x）的最小值为g(0)=-2，故选：B【点睛】本题考查一元二次不等式的解法，考查不等式的恒成立问题，常用方法是变量分离，转为求函数最值问题.10.在中，角所对的边分别为，表示的面积，若，则（）A.B.C.D.【答案】D【解析】【分析】由正弦定理，两角和的正弦函数公式化简已知等式可得sinA＝1，即A＝900，由余弦定理、三角形面积公式可求角C，从而得到B的值．【详解】由正弦定理及得,因为，所以；由余弦定理、三角形面积公式及，得,整理得，又,所以,故.故选：D【点睛】本题考查正、余弦定理、两角和的正弦公式、三角形面积公式在解三角形中的综合应用，考查计算能力和转化思想，属于中档题．11.已知均为正实数，若与的等差中项为2，则的取值范围是（）A.B.C.D.【答案】B【解析】【分析】-6-先由等差中项和基本不等式得到，又，画出不等式表示的可行域，利用目标函数的几何意义求解即可．【详解】由题当且仅当时“”成立，此时；又，作出可行域如图，目标函数z＝x+2y可化为y＝-+，即斜率为-，截距为的动直线，数形结合可知，当动直线过点O时，纵截距z最小，即z最小，过点A（0,2）时，纵截距最大，即z最大，故的取值范围为.故选：B【点睛】本题结合等差中项考查基本不等式及线性规划问题,线性规划中利用可行域求目标函数的最值，求目标函数最值的一般步骤是“一画、二移、三求”：（1）作出可行域（一定要注意是实线还是虚线）；（2）找到目标函数对应的最优解对应点（在可行域内平移变形后的目标函数，最先通过或最后通过的顶点就是最优解）；（3）将最优解坐标代入目标函数求出最值.12.已知抛物线,其准线与轴的交点为,过焦点的弦交抛物线于两点,且,则()A.B.C.D.【答案】C【解析】【分析】过点A分别作x轴和准线的垂线,利用抛物线的定义可将转为，即可得到，同理可得，然后利用计算即可得到答案.【详解】如图所示,过点A分别作x轴和准线的垂线,垂足分别为H,A1.根据题意,知,故.-7-同理可得故.故选:C【点睛】本题考查抛物线方程,定义等知识点,考查数形结合思想,转化化归思想的应用.本题亦可采用代数法,求出坐标再用向量法解决.第Ⅱ卷（非选择题，共90分）二、填空题：本大题共有4个小题，每小题5分，共20分。13.某船在行驶过程中开始看见灯塔在南偏东方向，后来船沿南偏东的方向航行15海里后，看见灯塔在正西方向，则这时船与灯塔的距离是_______海里。【答案】【解析】【分析】以O点为原点建立直角坐标系，利用方向坐标和直角三角形的边角关系，即可求解船与灯塔的距离，得到答案.【详解】以O点为原点建立直角坐标系，如图所示，设南偏东方向为射线OM，船沿南偏东方向航行15海里后到达A点，过点A作轴平行线，角于点D，角OM于B点，则,所以，又，所以，又，所以，所以海里.-8-【点睛】本题主要考查了解三角形的实际应用问题，解三角形实际问题或多为边和角的求值问题，这就需要根据正、余弦定理结合已知条件灵活转化边和角之间的关系，从而达到解决问题的目的.其基本步骤是：第一步：定条件，即确定三角形中的已知和所求，在图形中标出来，然后确定转化的方向.第二步：定工具，即根据条件和所求合理选择转化的工具，实施边角之间的互化；第三步：求结果.14.已知数列的首项为，为等差数列，且，若，，则______。【答案】【解析】【分析】先根据为等差数列，和的值，求解出，再利用累加法求解.【详解】因为为等差数列，，，设公差为，所以，解得，所以，故，又故答案为：-3【点睛】本题考查等差数列通项公式的应用，考查利用累加法求通项，属于基础题.15.函数的最小值是____________.【答案】【解析】【分析】将代数式sin2x+cos2x与函数f（x）的解析式相乘，展开后利用基本不等式可求出f（x）的最小值．【详解】注意到，且，-9-当且仅当时“”成立，此时，满足题意，故的最小值为.故答案为：【点睛】本题考查利用基本不等式求最值，解决本题的关键在于对代数式进行合理配凑，属于基础题．16.已知点的坐标分别是,直线相交于点,且它们的斜率分别为,下列命题是真命题的有____________.(只填写序号)①若,则的轨迹是椭圆(除去两个点)②若,则的轨迹是抛物线(除去两个点)③若,则的轨迹是双曲线(除去两个点)④若,则的轨迹是一条直线(除去一点)【答案】③④【解析】【分析】设点，根据条件写出直线AM和直线BM的方程并联立消参，得到点M的轨迹方程，逐个判断检验即可.【详解】[交轨法]不妨设点①不妨设则有,消去参数,得所以①错②不妨设则有,消去参数,得所以②错③,整理得所以③对④,整理得所以④对【点睛】本题考查利用交轨法求动点的轨迹方程，属于基础题.三、解答题：本大题共6个小题，共70分，解答题应写文字说明、证明过程或演算步骤。17.已知,.（1）若，命题“”为真，求实数的取值范围；（2）若是的必要不充分条件，求实数的取值范围。-10-【答案】（1）（2）【解析】【分析】（1）为真的对立事件为两个都为假，计算p和q都为假命题时x的范围，然后取补集即可；（2）根据必要不充分条件与集合包含关系进行转化求解即可．【详解】（1）时，,为真时，，两个命题一真一假或两个都为真，其对立事件为两个都为假，当假且假时,即，所以为真时,即x的取值范围为（2）若是的必要不充分条件，则的解集的解集①时，即时，满足题意②时，当时,,因为,所以。当时,,因为,所以。所以综上，实数的取值范围为【点睛】本题主要考查充分条件和必要条件的应用以及复合命题真假关系的应用，求出命题的等价条件是解决本题的关键．18.已知数列的前项和为（I）求数列的通项公式；（II）若，求数列的前项和。【答案】（I）（II）【解析】【分析】（1）由，时即可得数列的通项公式；（2）写出数列的通项公式，利用裂项相消求和法求和即可.【详解】（1）∵∴当时，-11-∴；又当时，，不满足上式.∴.（2）当时，∴；∵当时，，满足上式；∴.【点睛】本题考查与的关系，一定要验证的情况；考查裂项相消求和方法的应用.19.在中，分别为内角所对的边，且满足,（I）求C的大小；（II）现给出三个条件：①;②;③.试从中选择两个可以确定的条件，写出你的选择并以此为依据求的面积S.（只写出一种情况即可）【答案】（Ⅰ）（Ⅱ）详见解析【解析】【分析】（Ⅰ）由两角和的正弦函数公式化简已知等式可得，结合角C范围可得C值．（Ⅱ）方案一：选条件①和③，由余弦定理可求b，a的值，根据三角形面积公式即可计算得解；方案二：选条件②和③，由正弦定理得，根据两角和的正弦公式可求sinA值，根据三角形面积公式即可计算得解．若选条件①和②，可得sinA＞1，这样的三角形不存在．【详解】解：（Ⅰ）依题意得：，即，∵，∴，∴，∴；-12-（Ⅱ）方案一：选条件①和③，由余弦定理，有，则，，所以．方案二：选条件②和③，由正弦定理，得，∵，∴，∴．点评：考察解三角形知识，正弦定理余弦定理的应用，属于常规题型，难度中等。【点睛】本题主要考察解三角形知识，正弦定理余弦定理的应用，属于常规题型，难度中等．20.2018年是中国改革开放40周年，改革开放40年来,从开启新时期到跨入新世纪，从站上新起点到进人新时代，我们党引领人民绘就了一幅波澜壮阔、气势恢宏的历史画卷，谱写了一曲感天动地、气壮山河的奋斗赞歌,40年来我们始终坚持保护环境和节约资源，坚持推进生态文明建设，郑州市政府也越来越重视生态系统的重建和维护，若市财政下拨一项专款100百万元，分别用于植绿护绿和处理污染两个生态维护项目,植绿护绿项目五年内带来的生态收益可表示为投放资金x（单位：百万元）的函数M(x（单位：百万元）：，处理污染项目五年内带来的生态收益可表示为投放资金x（单位：百万元）的函数N(x）（单位：百万元）：.（Ⅰ）设分配给植绿护绿项目的资金为x（百万元），则两个生态项目五年内带来的收益总和为y，写出y关于x的函数解析式和定义域。（Ⅱ）生态项目的投资开始利润薄弱，只有持之以恒，才能功在当代，利在千秋，试求出y的最大值，并求出此时对两个生态项目的投资分别为多少？【答案】（