1、2017-2018 学年吉林省吉林高二(上)期末数学试卷(理科)一、选择题(共 12 个小题,每小题 5 分,合计 60 分,每题只有一个正确的选项!)1 (5 分)在ABC 中, a=18,B=60 ,C=75,则 b=( )A6 B9 C4 D92 (5 分)不等式(x+5) (1 x)8 的解集是( )Ax |x1 或 x5 Bx|x3 或 x1 Cx|5x1Dx |3x13 (5 分)已知焦点在 y 轴上,对称轴为坐标轴的椭圆,半短轴长为 3,焦距为4,则该椭圆的标准方程为( )A B C D4 (5 分)等比数列a n中, a1a2a3=3,a 10a11a12=24,则 a13a1
2、4a15=( )A48 B72 C144 D1925 (5 分)在ABC 中, sin2A+sin2B+sinAsinB=sin2C,则角 C 等于( )A30 B60 C120 D1506 (5 分)已知 x0,y0,且 + =2,则 x+y 的最小值为( )A6 B7 C8 D97 (5 分)已知两定点 F1(0,5) ,F 2(0,5) ,平面内动点 P 到 F1、F 2 的距离之差的绝对值是 6,则点 P 的轨迹方程为( )A B C D8 (5 分)在ABC 中, A=60,AB=4,S ABC =2 ,则 BC 边等于( )A2 B2 C D39 (5 分)已知数列a n满足 a1
3、=1,a n+1=an+2n,则 a10=( )A1024 B1023 C2048 D204710 (5 分)已知命题 p:xR ,使 tanx=1,其中正确的是( )Ap:x R,使 tanx 1 Bp:x R,使 tanx1C p:xR,使 tanx1 Dp:x R,使 tanx111 (5 分)在平面直角坐标系中,A( 2,3) ,B( 3, 2) ,沿 x 轴把直角坐标系折成 60的二面角,则 AB 的长为( )A B2 C3 D4二、填空题(共 4 个小题,每个小题 6 分,合计 24 分,要求:答案书写时规范、标准 )12 (5 分)已知 x、y 满足约束条件 ,则 z=2x+4y
4、 的最小值是 13 (5 分)函数 y= 的定义域为 R,则 k 的取值范围 14 (5 分)已知点 P 到点 F(0,1)的距离比它到直线 y=5 的距离小 4,若点P 的轨迹与直线 x4y+2=0 的交点为 A、B ,则线段 AB 的中点坐标为 15 (5 分)一个命题的逆命题为真,它的否命题也一定为真;在ABC 中, “B=60” 是“ A,B,C 三个角成等差数列”的充要条件 是 的充要条件;“am 2bm 2”是“ab” 的充分必要条件以上说法中,判断正确的有 三、解答题(共 6 个小题,每小题 10 分,合计 70 分要求:书写规范,步骤清晰,按步骤赋分,没有过程,不给评分)16
5、(10 分)在ABC 中,内角 A,B ,C 的对边分别为 a,b ,c ,且b2a2=c(bc ) ,a=4,(1)若 b= ,求 B;(2)若ABC 面积为 4 ,求 b 与 c 的值17 (12 分)已知命题 p:实数 x 满足 x24ax+3a20,其中 a0;命题 q:实数x 满足 x2x60,若p 是q 的必要不充分条件,求实数 a 的取值范围18 (12 分)已知等差数列a n中,a 7=9,S 7=42(1)求 a15 与 S20(2)数列c n中 cn=2nan,求数列c n的前 n 项和 Tn19 (12 分)已知数列a n的前 n 项和为 Sn,若 Sn=n2+5n(1)
6、证明数列a n是等差数列;(2)求数列 的前 n 项和 Tn20 (12 分)已知椭圆的中心在原点,焦点在 x 轴上,离心率为 ,若抛物线y2=4x 的焦点与椭圆一个焦点重合(1)求椭圆的标准方程(2)若直线 m 椭圆左焦点 F1 且斜率为 1,交椭圆于 A、B 两点,求弦长|AB|21 (12 分)如图,在四棱锥 OABCD 中,底面 ABCD 是边长为 1 的正方形,OA底面 ABCD,OA=2,M 为 OA 的中点,N 为 BC 的中点,建立适当的空间坐标系,利用空间向量解答以下问题:(1)证明:直线 MN平面 OCD;(2)求异面直线 AC 与 MD 所成角的大小;(3)求直线 AC
7、与平面 OCD 所成角的余弦值2017-2018 学年吉林省吉林高二(上)期末数学试卷(理科)参考答案与试题解析一、选择题(共 12 个小题,每小题 5 分,合计 60 分,每题只有一个正确的选项!)1 (5 分)在ABC 中, a=18,B=60 ,C=75,则 b=( )A6 B9 C4 D9【解答】解:在ABC 中,a=18,B=60 ,C=75 ,A=45,由正弦定理 = 得: b= = =9 ,故选:C2 (5 分)不等式(x+5) (1 x)8 的解集是( )Ax |x1 或 x5 Bx|x3 或 x1 Cx|5x1Dx |3x1【解答】解:(x+5) ( 1x)8,(x+3) (
8、x+1)0,解得:3x1,故选:D3 (5 分)已知焦点在 y 轴上,对称轴为坐标轴的椭圆,半短轴长为 3,焦距为4,则该椭圆的标准方程为( )A B C D【解答】解:根据题意,要求椭圆的半短轴长为 3,焦距为 4,即 b=3,2c=4,解可得 b=3,c=2;则 a= = ,又由椭圆的焦点在 y 轴上,则椭圆的方程为 + =1;故选:D4 (5 分)等比数列a n中, a1a2a3=3,a 10a11a12=24,则 a13a14a15=( )A48 B72 C144 D192【解答】解:设等比数列a n的公比为 q,a 1a2a3=3,a 10a11a12=24,(q 9) 3= =8,
9、解得: q9=2则 a13a14a15=q36a1a2a3=243=48,故选:A5 (5 分)在ABC 中, sin2A+sin2B+sinAsinB=sin2C,则角 C 等于( )A30 B60 C120 D150【解答】解:sin 2A+sin2B+sinAsinB=sin2C,由正弦定理可得,a 2+b2+ab=c2,由余弦定理可得,cosC= = = ,由 C(0, 180) ,可得: C=120故选:C6 (5 分)已知 x0,y0,且 + =2,则 x+y 的最小值为( )A6 B7 C8 D9【解答】解:x0,y0,且 + =2, + =1,x+y=(x+y ) ( + )
10、=5+ + 5+2 =5+3=8,当且仅当 y=3x=6 时取等号故选:C7 (5 分)已知两定点 F1(0,5) ,F 2(0,5) ,平面内动点 P 到 F1、F 2 的距离之差的绝对值是 6,则点 P 的轨迹方程为( )A B C D【解答】解:根据题意,两定点 F1(0,5) ,F 2( 0,5) ,则|F 1F2|=10,若动点 P 到 F1、F 2 的距离之差的绝对值是 6,则有 610,则 P 的轨迹是以 F1(0,5) ,F 2(0,5)为焦点的双曲线,其中 c=5,a=3 ,则 b= =4,则双曲线的方程为: =1;故选:C8 (5 分)在ABC 中, A=60,AB=4,S
11、 ABC =2 ,则 BC 边等于( )A2 B2 C D3【解答】解:A=60,AB=4,S ABC =2 = ABACsinA= ,AC=2,由余弦定理可得:BC= = =2 故选:B9 (5 分)已知数列a n满足 a1=1,a n+1=an+2n,则 a10=( )A1024 B1023 C2048 D2047【解答】解:数列a n满足 a1=1,a n+1=an+2n,a n=a1+(a 2a1)+(a nan1)=1+2 1+22+2n1= =2n1 (nN *) a 10=2101=1023故选 B10 (5 分)已知命题 p:xR ,使 tanx=1,其中正确的是( )Ap:x
12、 R,使 tanx 1 Bp:x R,使 tanx1C p:xR,使 tanx1 Dp:x R,使 tanx1【解答】解:命题“ xR,使 tanx=1”是特称命题命题的否定为:xR ,使 tanx1 故选 C11 (5 分)在平面直角坐标系中,A( 2,3) ,B( 3, 2) ,沿 x 轴把直角坐标系折成 60的二面角,则 AB 的长为( )A B2 C3 D4【解答】解:如图,A(2,3) ,B(3, 2) ,作 ACx 轴于 C,BDx 轴于 D,则 C( 2,0) ,D (3,0) , , , ,沿 x 轴把坐标平面折成 60的二面角, , =60,且 , = =32 即 AB 的长
13、为 故选:D二、填空题(共 4 个小题,每个小题 6 分,合计 24 分,要求:答案书写时规范、标准 )12 (5 分)已知 x、y 满足约束条件 ,则 z=2x+4y 的最小值是 6 【解答】解:作出不等式组对应的平面区域如图:由 z=2x+4y 得 y= x+ ,平移直线 y= x+ ,由图象可知当直线 y= x+ 经过点 A 时,直线 y= x+ 的截距最小,此时 z 最小,由 ,解得 ,即 A(3, 3) ,此时 z=23+4(3)= 6,故答案为:613 (5 分)函数 y= 的定义域为 R,则 k 的取值范围 0,2 【解答】解:要使函数 y= 的定义域为 R,则 kx24kx+6
14、0 对任意 xR 恒成立当 k=0 时,不等式化为 60 恒成立;当 k0 时,则 ,解得 0k2综上,k 的取值范围是0,2故答案为:0,214 (5 分)已知点 P 到点 F(0,1)的距离比它到直线 y=5 的距离小 4,若点P 的轨迹与直线 x4y+2=0 的交点为 A、B ,则线段 AB 的中点坐标为 ( , ) 【解答】解:点 P 到 F(0,1)的距离比它到直线 y=5 的距离小 4,点 P 在直线 l 的上方,点 P 到 F(0,1)的距离与它到直线 y=1 的距离相等点 M 的轨迹 C 是以 F 为焦点,y=1 为准线的抛物线,曲线 C 的方程为 x2=4y,设 A(x 1,
15、y 1) ,B(x 2,y 2) ,AB 的中点为(x 0,y 0)将直线 x4y+2=0 代入 x2=4y,可得 x2=x+2,解得 x1=2 或 x2=1,则 y1=1 或 y2= ,x 0= (21 )= ,y 0= (1+ )= ,AB 的中点为( , ) ,故答案为:( , )15 (5 分)一个命题的逆命题为真,它的否命题也一定为真;在ABC 中, “B=60” 是“ A,B,C 三个角成等差数列”的充要条件 是 的充要条件;“am 2bm 2”是“ab” 的充分必要条件以上说法中,判断正确的有 【解答】解:对于,一个命题的逆命题与其否命题互为逆否命题,它们同真同假,故正确;对于,
16、在ABC 中,若B=60,则A +C=120=2B,即A,B,C三个角成等差数列,充分性成立;反之,在ABC 中,若A,B ,C 三个角成等差数列,则 2B=A+C,即 3B=A+C+B=180 ,B=60,必要性成立;在ABC 中, “B=60” 是“ A,B,C 三个角成等差数列”的充要条件,即正确;对于,若 ,则 ,即 是 成立的充分条件;反之,不成立,如 x= , y=10,满足 ,但不满足 ,即 不能 ,必要性不成立,故错误;对于,am 2bm 2ab,即“am 2bm 2”是“a b”的充分条件;反之,若 ab,m=0,则不能am 2bm 2,即必要性不成立,故 D 错误;综上所述
17、,以上说法中,判断正确的有故答案为:三、解答题(共 6 个小题,每小题 10 分,合计 70 分要求:书写规范,步骤清晰,按步骤赋分,没有过程,不给评分)16 (10 分)在ABC 中,内角 A,B ,C 的对边分别为 a,b ,c ,且b2a2=c(bc ) ,a=4,(1)若 b= ,求 B;(2)若ABC 面积为 4 ,求 b 与 c 的值【解答】解:(1)由 b2a2=c(b c)得:a 2=b2+c2bc根据余弦定理:a 2=b2+c22bccosA 得:又:ABC 中,0 A180,则 A=60,由正弦定理: 结合 解出:又:ABC 中,0 B18060 ,则 B=45,(2)由
18、a=4,A=60写出余弦定理:a 2=b2+c22bccosA得:b 2+c2bc=16再由面积公式: 及已知得:bc=16联立,且 b0,c0 解得:b=4,c=417 (12 分)已知命题 p:实数 x 满足 x24ax+3a20,其中 a0;命题 q:实数x 满足 x2x60,若p 是q 的必要不充分条件,求实数 a 的取值范围【解答】解:命题 p:实数 x 满足 x24ax+3a20,其中 a0,解得:3axa命题 q:实数 x 满足 x2x60,解得:2x3p 是q 的必要不充分条件,p 是 q 的充分不必要条件 ,a0,解得 a0实数 a 的取值范围是 18 (12 分)已知等差数
19、列a n中,a 7=9,S 7=42(1)求 a15 与 S20(2)数列c n中 cn=2nan,求数列c n的前 n 项和 Tn【解答】解:(1)设等差数列a n的公差为 d,则由 a7=9,S 7=42联立: ,解得: ,则数列的通项公式为:a n=n+2 (2)由(1)知: ,则: ,得: , (n+2) 2n+1,整理得: 19 (12 分)已知数列a n的前 n 项和为 Sn,若 Sn=n2+5n(1)证明数列a n是等差数列;(2)求数列 的前 n 项和 Tn【解答】证明:(1)当 n=1 时,S 1=1+5=6=a1当 n2 时,化简,得:a n=2n+4 检验,n=1 时,代
20、入上式符合则 ;解:(2)由题意知:= ,= ,解得: 20 (12 分)已知椭圆的中心在原点,焦点在 x 轴上,离心率为 ,若抛物线y2=4x 的焦点与椭圆一个焦点重合(1)求椭圆的标准方程(2)若直线 m 椭圆左焦点 F1 且斜率为 1,交椭圆于 A、B 两点,求弦长|AB|【解答】解:(1)由题意,设所求椭圆标准方程为: ,焦点距为 2c抛物线 y2=4x 的焦点为 F(1,0) ,c=1,又离心率 ,则:再由 b2=a2c2 得:b 2=4;所求椭圆标准方程为: ,(2)由(1)知,左焦点为 F1(1,0) ,直线 m 的方程为:y 0=1(x +1)即y=x+1联立: 消去 y 得:
21、9x 2+10x15=0,则 ,由弦长公式|AB|= = =21 (12 分)如图,在四棱锥 OABCD 中,底面 ABCD 是边长为 1 的正方形,OA底面 ABCD,OA=2,M 为 OA 的中点,N 为 BC 的中点,建立适当的空间坐标系,利用空间向量解答以下问题:(1)证明:直线 MN平面 OCD;(2)求异面直线 AC 与 MD 所成角的大小;(3)求直线 AC 与平面 OCD 所成角的余弦值【解答】证明:(1)如图,分别以 AB,AD,AO 所在直线为 x,y,z 轴建立坐标系,则 A(0,0 , 0)B(i,0,0)C(I,I ,0)D(0,1,0)M(0,0,1)N (1,0) ,O(0,0,2)=(1, ,1) , =( 1,1,2) , =(0,1, 2)设平面 OCD 的法向量为 =(x,y ,z) ,则 ,取 z=1,解得 =(0,2,1) ,=0,又 MN平面 OCD,直线 MN平面 OCD (6 分)解:(2)设 AC 与 MD 所成的角为 , =( 1,1,0) , =(0,1, 1) ,cos = = , ,AC 与 MD 所成角为 (3)设直线 AC 与平面 OCD 所成角为 ,则 sin= = ,cos= = ,直线 AC 与平面 OCD 所成角的余弦值为 (12 分)