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1、陜西省黃陵中學2020學年高二數(shù)學上學期期末考試試卷 文(重點班,含解析)
一、選擇題(本大題共12小題,每小題5分,共60分.在每小題給出的四個選項中,只有一項符合題目的要求)
1.如圖,一個空間幾何體正視圖與左視圖為全等的等邊三角形,俯視圖為一個半徑為1的圓,那么這個幾何體的表面積為( )
A. B. C. D.
【答案】B
【解析】
由三視圖可知,該幾何體表示底面半徑為,母線長為,
所以該幾何體的表面積為,故選B.
2.如圖,函數(shù)y=f(x)在A,B兩點間的平均變化率等于( )
A. -1 B. 1 C. -2
2、 D. 2
【答案】D
【解析】
【分析】
根據(jù)平均變化率的概念求解.
【詳解】易知,,因此,故選D
【點睛】求平均變化率的一般步驟:①求自變量的增量△x=x2-x1,②求函數(shù)值的增量△y=f(x2)- f(x1),③求函數(shù)的平均變化率 .
3.下列導數(shù)公式正確的是( ?)
A. B. C. D.
【答案】D
【解析】
【分析】
根據(jù)題意,依次分析選項,計算選項中函數(shù)的導數(shù),分析即可得答案.
【詳解】根據(jù)題意,依次分析選項:
對于A,(xn)'=nxn﹣1,A錯誤;
對于B,()′,B錯誤;
對于C,(sinx)′=cosx,C錯誤;
3、
對于D,,D正確;
故選:D.
【點睛】本題考查導數(shù)的計算,關鍵是掌握基本函數(shù)的導數(shù)計算公式,屬于基礎題.
4.為方程的解是為函數(shù)f(x)極值點的 ( )
A. 充分不必要條件 B. 必要不充分條件
C. 充要條件 D. 既不充分也不必要條件
【答案】D
【解析】
是的解,則是函數(shù)的極值點或拐點;若是函數(shù)的極值點,則有。所以“是的解”是“是函數(shù)的極值點”的必要不充分條件,故選B
5.在平面直角坐標系中,點的直角坐標為.若以原點為極點,x軸正半軸為極軸建立極坐標系,則點的極坐標可以是
A. B. C. D.
【答案】A
【解析】
4、
【分析】
由極坐標與直角坐標轉(zhuǎn)化式,將點坐標直接進行轉(zhuǎn)化即可。
【詳解】根據(jù)直角坐標與極坐標轉(zhuǎn)化方程,
,代入得
所以選A
【點睛】本題考查了極坐標與直角坐標的轉(zhuǎn)化,熟練記憶轉(zhuǎn)化公式是關鍵,是基礎題。
6.極坐標方程ρ=1表示( )
A. 直線 B. 射線 C. 圓 D. 橢圓
【答案】C
【解析】
【分析】
先由極坐標方程,利用直角坐標與極坐標間的關系,即利用,,進行代換即可得直角坐標方程,再利用直角坐標方程進行判斷即可得答案.
【詳解】將方程化成直角坐標方程為,
所以其表示的是以原點為圓心,以1為半徑的圓,
故選C.
【點睛】該題考查
5、的是有關判斷曲線形狀的問題,涉及到的知識點有極坐標與平面直角坐標的轉(zhuǎn)化,另一種做法就是根據(jù)極徑的幾何意義,確定出其為滿足到極點的距離為定值1的動點的軌跡,從而得到結果.
7.在同一平面直角坐標系中,將曲線y=cos2x按伸縮變換后為( )
A. y′=cos x′ B. y′=3cosx′ C. y′=2cosx′ D. y′=cos 3x′
【答案】A
【解析】
【分析】
把伸縮變換的式子變?yōu)橛帽硎?,再代入原方程即可求出結果.
【詳解】因為伸縮變換,
所以,代入,可得,
化簡可得,
故選A.
【點睛】該題考查的是有關伸縮變換后曲線方程的求解問題,
6、涉及到的知識點有伸縮變換規(guī)律對應點的坐標之間的關系,屬于簡單題目.
8.已知函數(shù),其導函數(shù)的圖像如圖所示,則( )
A. 在上為減函數(shù) B. 在處取極小值
C. 在上為減函數(shù) D. 在處取極大值
【答案】C
【解析】
:由導函數(shù)的圖像可知:時,,時,,因此在為增函數(shù),在為減函數(shù),所以x=0取得極大值,x=2取得極小值,x=4取得極大值,因此選C。
9.設函數(shù),若,則等于(?? )
A. 2 B. -2 C. 3 D. -3
【答案】C
【解析】
【分析】
對求導,令,即可求出的值.
【詳解】因為,所以,
又因為,
所以,故選
7、C.
【點睛】該題考查的是有關根據(jù)某個點處的導數(shù),求參數(shù)的值的問題,涉及到的知識點有函數(shù)的求導公式,屬于簡單題目.
10.函數(shù)的圖像在處的切線方程是,則等于(??)
A. 1 B. 0 C. 2 D.
【答案】B
【解析】
【分析】
據(jù)切點處的導數(shù)值為切線的斜率,故為切線斜率,又由切線方程是,即斜率為,故,又為切點縱坐標,據(jù)切點坐標與斜率可求得答案.
【詳解】因為,,
故,
故選B.
【點睛】該題考查的是有關某個點處的函數(shù)值與導數(shù)的值的運算結果問題,涉及到的知識點有切點在切線上,切線的斜率即為函數(shù)在該點處的導數(shù),從而求得結果.
11.如果函數(shù)在上單調(diào)
8、遞增,則的取值范圍是( ?? )
A. B. C. D.
【答案】B
【解析】
【分析】
已知函數(shù)在上單調(diào)遞增,對其進行求導轉(zhuǎn)化為在恒成立,從而求解得結果.
【詳解】因為函數(shù)在上單調(diào)遞增,
所以在恒成立,
所以,
解得,故選B.
【點睛】該題考查的是根據(jù)函數(shù)在定義域上單調(diào)求參數(shù)的取值范圍的問題,涉及到的知識點有導數(shù)的符號與函數(shù)的單調(diào)性的關系,易錯點就是導數(shù)大于等于零,而不是大于零.
12.對于函數(shù),給出下列命題:(1)是增函數(shù),無最值;(2)是減函數(shù),無最值;(3)的遞增區(qū)間為,遞減區(qū)間為;(4)是最大值,是最小值.其中正確的有(?? )
A.
9、 1個 B. 2個 C. 3個 D. 4個
【答案】A
【解析】
【分析】
令,求得或,再利用導數(shù)的符號求得函數(shù)的單調(diào)區(qū)間,從而得到函數(shù)的極值,從而得出結論.
【詳解】對于函數(shù),求得,
令,求得或,
在上,,函數(shù)為增函數(shù);
在上,,函數(shù)為減函數(shù);
在上,,函數(shù)為增函數(shù);從而得到函數(shù)沒有最大最小值,
故排除①②④,只有③正確,
故選A.
【點睛】該題考查的是有關正確命題的個數(shù)問題,涉及到的知識點有函數(shù)的單調(diào)性與導數(shù)符號的關系,函數(shù)極值的概念,極值與最值的關系,屬于中檔題目.
二、填空題(本大題共4個小題,每小題5分,共20分,把正確答案填在題中橫線上)
10、
13.函數(shù)在處的切線方程是____________________
【答案】
【解析】
【分析】
首先利用求導公式對函數(shù)求導,將代入導函數(shù)解析式,求得導函數(shù)在處的函數(shù)值,根據(jù)導數(shù)的幾何意義,可知導數(shù)即為切線的斜率,根據(jù)點斜式方程,寫出切線的方程,化簡求得結果.
【詳解】由得,所以,所以切線的斜率為4,
根據(jù)點斜式可知所求的切線方程為,化簡得,
故答案為.
【點睛】該題考查的是導數(shù)的幾何意義,首先要求出函數(shù)的導數(shù),涉及到的知識點有函數(shù)的求導公式,直線方程的點斜式,熟練掌握基礎知識是解題的關鍵.
14.在極坐標系中,圓的圓心到直線的距離是
【答案】
【解析】
圓的圓心
11、
直線;點到直線的距離是
【此處有視頻,請去附件查看】
15.曲線C的直角坐標方程為x2+y2-2x=0,以原點為極點,x軸的正半軸為極軸建立積坐標系,則曲線C的極坐標方程為___________。
【答案】
【解析】
將x2+y2=ρ2,x=ρcosθ代入x2+y2-2x=0得ρ2-2ρcosθ=0,整理得ρ=2cosθ
【此處有視頻,請去附件查看】
16. 已知函數(shù)y=xf′(x)的圖象如圖所示(其中f′(x)是函數(shù)f(x)的導函數(shù)),給出以下說法:
①函數(shù)f(x)在區(qū)間(1,+∞)上是增函數(shù);
②函數(shù)f(x)在區(qū)間(-1,1)上無單調(diào)性;
③函數(shù)f(x)在
12、x=-處取得極大值;
④函數(shù)f(x)在x=1處取得極小值.其中正確的說法有________.
【答案】①④
【解析】
試題分析:由圖像可知當時,可得此時;
當時,可得此時;
當時,可得此時;
當時,可得此時,
綜上可得或時;當或時.
所以函數(shù)在和上單調(diào)遞增;在上單調(diào)遞減.所以函數(shù)在處取的極小值.
所以正確的說法為①④.
考點:用導數(shù)研究函數(shù)的性質(zhì).
三、解答題(本大題共6個小題,滿分70分,解答應寫出文字說明,證明過程或演算步驟)
17.已知函數(shù)f(x)=x3-4x+4.
(1)求函數(shù)的單調(diào)區(qū)間;
(2)求函數(shù)的極值.
【答案】(1)見解析(2)極大值為,極小值
13、為
【解析】
【分析】
(1)求出導函數(shù),令導函數(shù)為0,求出兩個根,分別令導數(shù)大于零,小于零,求得自變量的范圍,從而確定出函數(shù)的單調(diào)區(qū)間;
(2)根據(jù)函數(shù)的單調(diào)性,從而確定出函數(shù)的極值.
【詳解】(1)
令
當,即或,函數(shù)單調(diào)遞增,
當,即,函數(shù)單調(diào)遞減,
函數(shù)的單調(diào)增區(qū)間為和,單調(diào)遞減區(qū)間為
(2)由(1)可知,當時,函數(shù)有極大值,即
當時,函數(shù)有極小值,即
函數(shù)的極大值為,極小值為
【點睛】該題考查的是有關應用導數(shù)研究函數(shù)的問題,涉及到的知識點有利用導數(shù)研究函數(shù)的單調(diào)性,利用導數(shù)研究函數(shù)的極值,靈活掌握基礎知識是正確解題的關鍵.
18.設函數(shù),其中.已知在
14、處取得極值.
(1)求的解析式;
(2)求在點處的切線方程.
【答案】(1);(2).
【解析】
分析:求出原函數(shù)的導數(shù),根據(jù)在處取得極值,得到,由此求得的值值,則函數(shù)的解析式可求;
(2)由(1)得到,求得,所以在點處的切線方程可求.
詳解:(1).
因為在處取得極值,所以,
解得,所以.
(2)點在上,由(1)可知,
,所以切線方程為.
點睛:本題考查了利用導數(shù)研究曲線上某點處的切線方程,解答此題需要注意的是函數(shù)的極值點處的導數(shù)等于零,但導數(shù)為零的點不一定是極值點,著重考查了推理與運算能力,試題屬于基礎題.
19.如圖,ABCD是正方形,O是正方形的中心,PO底面
15、ABCD,E是PC的中點。
求證:(1)PA∥平面BDE ;
(2)平面PAC平面BDE.
【答案】證明:(Ⅰ)連結EO,
在△PAC中,∵O是AC的中點,E是PC的中點,
∴OE∥AP
又∵OE平面BDE,
PA平面BDE,
∴PA∥平面BDE
(Ⅱ)∵PO底面ABCD,
∴POBD
又∵ACBD,且ACPO=O,
∴BD平面PAC.
而BD平面BDE,
∴平面PAC平面BDE。
【解析】
證明:(Ⅰ)連結EO,
在△PAC中,∵O是AC的中點,E是PC的中點,
∴OE∥AP.
又∵OE平面BDE,
PA平面BDE,
∴PA∥平面BDE.
16、
(Ⅱ)∵PO底面ABCD,
∴POBD.
又∵ACBD,且ACPO=O,
∴BD平面PAC.
而BD平面BDE,
∴平面PAC平面BDE.
20. 選修4—4:坐標系與參數(shù)方程
在極坐標系下,已知圓O:和直線,
(1)求圓O和直線的直角坐標方程;
(2)當時,求直線與圓O公共點的一個極坐標.
【答案】(1) 圓O的直角坐標方程為x2+y2-x-y=0,直線l的直角坐標方程為x-y+1=0
(2)
【解析】
(1)圓O:,即
圓O的直角坐標方程為:,即…………
直線,即
則直線的直角坐標方程為:,即…………
(2)由得
故直線與圓O公共點的一個極坐標為…
17、………
21.如圖,一矩形鐵皮的長為8cm,寬為5cm,在四個角上截去四個相同的小正方形,制成一個無蓋的小盒子,問小正方形的邊長為多少時,盒子容積最大?
【答案】18
【解析】
解:設小正方形的邊長為厘米,則盒子底面長為,寬為
盒子容積……4分
由……………6分
,(舍去)…10分
,在定義域內(nèi)僅有一個極大值,
…14分
22.如圖,梯形中,∥,是線段上的兩點,且,,,,,.現(xiàn)將△,△分別沿,折起,使兩點重合于點,得到多面體(1)求證:平面 平面;(2)求多面體的體積
【答案】:(Ⅰ)見解析(Ⅱ)
【解析】
:(Ⅰ)證明:因為,所以四邊形平面為矩形,
由,得所以,在中 ,
有,所以又因為,
得平面, 所以,所以平面,即平面 平面;
(Ⅱ):在平面中,過點G作于點H,
則
因為平面 平面,
得平面,
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