山西省朔州市怀仁某校2018-2019学年高二数学下学期期末考试试题理一、选择题:本题共12个小题,每小题5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4{|0}2xAxZx,1{|24}4xBx,则AB=()A.{|12}xxB.{1,0,1,2}C.{2,1,0,1,2}D.{0,1,2}2.已知i为虚数单位,若复数11tizi在复平面内对应的点在第四象限,则t的取值范围为()A.[1,1]B.(1,1)C.(,1)D.(1,)3.若命题“∃x0∈R,使x20+(a-1)x0+10”是假命题,则实数a的取值范围为()A.1≤a≤3B.-1≤a≤3C.-3≤a≤3D.-1≤a≤14.已知双曲线1C:2212xy与双曲线2C:2212xy,给出下列说法,其中错误的是()A.它们的焦距相等B.它们的焦点在同一个圆上C.它们的渐近线方程相同D.它们的离心率相等5.在等比数列{}na中,“4a,12a是方程2310xx的两根”是“81a”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6.已知直线l过点P(1,0,-1),平行于向量a=(2,1,1),平面α过直线l与点M(1,2,3),则平面α的法向量不可能是()A.(1,-4,2)B.14,-1,12C.-14,1,-12D.(0,-1,1)7.在极坐标系中,由三条直线θ=0,θ=π3,ρcosθ+ρsinθ=1围成的图形的面积为()A.14B.3-34C.2-34D.138.若从1,2,3,…,9这9个整数中同时取4个不同的数,其和为偶数,则不同的取法共有()A.60种B.63种C.65种D.66种9.设m为正整数,(x+y)2m展开式的二项式系数的最大值为a,(x+y)2m+1展开式的二项式系数的最大值为b,若13a=7b,则m等于()A.5B.6C.7D.810.通过随机询问110名性别不同的大学生是否爱好某项运动,得到如下的列联表:男女总计爱好402060不爱好203050总计6050110由K2=nad-bc2a+bc+da+cb+d算得,K2=-260×50×60×50≈7.8.附表:P(K2≥k)0.0500.0100.001k3.8416.63510.828参照附表,得到的正确结论是()A.在犯错误的概率不超过0.1%的前提下,认为“爱好该项运动与性别有关”B.在犯错误的概率不超过0.1%的前提下,认为“爱好该项运动与性别无关”C.有99%以上的把握认为“爱好该项运动与性别有关”D.有99%以上的把握认为“爱好该项运动与性别无关”11.焦点为F的抛物线C:28yx的准线与x轴交于点A,点M在抛物线C上,则当||||MAMF取得最大值时,直线MA的方程为()A.2yx或2yxB.2yxC.22yx或22yxD.22yx12.定义在R上的函数()fx满足(2)2()fxfx,且当[2,4]x时,224,23,()2,34,xxxfxxxx()1gxax,对1[2,0]x,2[2,1]x,使得21()()gxfx,则实数a的取值范围为()A.11(,)[,)88B.11[,0)(0,]48C.(0,8]D.11(,][,)48二、填空题:本大题共4小题,每小题5分.13.已知(1,)a,(2,1)b,若向量2ab与(8,6)c共线,则a和b方向上的投影为.14.将参数方程x=a2t+1t,y=b2t-1t(t为参数)转化成普通方程为________.15.已知随机变量X服从正态分布N(0,σ2),且P(-2≤X≤0)=0.4,则P(X2)=________.16.已知球O是正三棱锥(底面为正三角形,顶点在底面的射影为底面中心)ABCD的外接球,3BC,23AB,点E在线段BD上,且3BDBE,过点E作圆O的截面,则所得截面圆面积的取值范围是.三、解答题:本大题共6小题,共70分.解答应写出文字说明,证明过程或演算步骤.17.(10分)已知直线l的参数方程为24,222xtyt(t为参数),以坐标原点为极点,x轴的非负半轴为极轴建立极坐标系,圆C的极坐标方程为4cos,直线l与圆C交于A,B两点.(1)求圆C的直角坐标方程及弦AB的长;(2)动点P在圆C上(不与A,B重合),试求ABP的面积的最大值18.(12分)设函数()1fxxx的最大值为m.(1)求m的值;(2)若正实数a,b满足abm,求2211abba的最小值.19.(12分)如图,点C在以AB为直径的圆O上,PA垂直与圆O所在平面,G为AOC的垂心.(1)求证:平面OPG平面PAC;(2)若22PAABAC,求二面角AOPG的余弦值.20.(12分)2017年春节期间,某服装超市举办了一次有奖促销活动,消费每超过600元(含600元),均可抽奖一次,抽奖方案有两种,顾客只能选择其中的一种.方案一:从装有10个形状、大小完全相同的小球(其中红球3个,黑球7个)的抽奖盒中,一次性摸出3个球,其中奖规则为:若摸到3个红球,享受免单优惠;若摸出2个红球则打6折,若摸出1个红球,则打7折;若没摸出红球,则不打折.方案二:从装有10个形状、大小完全相同的小球(其中红球3个,黑球7个)的抽奖盒中,有放回每次摸取1球,连摸3次,每摸到1次红球,立减200元.(1)若两个顾客均分别消费了600元,且均选择抽奖方案一,试求两位顾客均享受免单优惠的概率;(2)若某顾客消费恰好满1000元,试从概率的角度比较该顾客选择哪一种抽奖方案更合算?21.(12分)已知椭圆x2b2+y2a2=1(ab0)的离心率为22,且a2=2b.(1)求椭圆的方程;(2)是否存在实数m,使直线l:x-y+m=0与椭圆交于A,B两点,且线段AB的中点在圆x2+y2=5上?若存在,求出m的值;若不存在,请说明理由.22.(12分)已知函数f(x)=ln(1+x)-x+k2x2(k≥0).(1)当k=2时,求曲线y=f(x)在点(1,f(1))处的切线方程;(2)求f(x)的单调区间.高二理科数学期末试卷答案一、选择题1-5:BBBDA6-10:DBDBC11-12:AD二、填空题13.35514:x2a2-y2b2=1.15.0.116.[2,4]三、解答题17.解:(1)由4cos得24cos,所以2240xyx,所以圆C的直角坐标方程为22(2)4xy.将直线l的参数方程代入圆:C22(2)4xy,并整理得2220tt,解得10t,222t.所以直线l被圆C截得的弦长为12||22tt.(2)直线l的普通方程为40xy.圆C的参数方程为22cos,2sin,xy(为参数),可设曲线C上的动点(22cos,2sin)P,则点P到直线l的距离|22cos2sin4|2d|2cos()2|4,当cos()14时,d取最大值,且d的最大值为22.所以122(22)2222ABPS,即ABP的面积的最大值为22.18.解:(Ⅰ)f(x)=|x+1|-|x|=-1,x≤-1,2x+1,-1<x<1,1,x≥1,由f(x)的单调性可知,当x≥1时,f(x)有最大值1.所以m=1.(Ⅱ)由(Ⅰ)可知,a+b=1,a2b+1+b2a+1=13(a2b+1+b2a+1)[(b+1)+(a+1)]=13[a2+b2+a2(a+1)b+1+b2(b+1)a+1]≥13(a2+b2+2a2(a+1)b+1·b2(b+1)a+1)=13(a+b)2=13.当且仅当a=b=12时取等号.即a2b+1+b2a+1的最小值为13.19.解:(1)如图,延长OG交AC于点M.因为G为AOC的重心,所以M为AC的中点.因为O为AB的中点,所以//OMBC.因为AB是圆O的直径,所以BCAC,所以OMAC.因为PA平面ABC,OM平面ABC,所以PAOM.又PA平面PAC,AC平面PAC,PAACA,所以OM平面PAC.即OG平面PAC,又OG平面OPG,所以平面OPG平面PAC.(2)以点C为原点,CB,CA,AP方向分别为x,y,z轴正方向建立空间直角坐标系Cxyz,则(0,0,0)C,(0,1,0)A,(3,0,0)B,31(,,0)22O,(0,1,2)P,1(0,,0)2M,则3(,0,0)2OM,31(,,2)22OP.平面OPG即为平面OPM,设平面OPM的一个法向量为(,,)nxyz,则30,23120,22nOMxnOPxyz令1z,得(0,4,1)n.过点C作CHAB于点H,由PA平面ABC,易得CHPA,又PAABA,所以CH平面PAB,即CH为平面PAO的一个法向量.在RtABC中,由2ABAC,得30ABC,则60HCB,1322CHCB.所以3cos4HxCHHCB,3sin4HyCHHCB.所以33(,,0)44CH.设二面角AOPG的大小为,则||cos||||CHnCHn2233|0410|251441739411616.20.解:(1)选择方案一若享受到免单优惠,则需要摸出三个红球,设顾客享受到免单优惠为事件A,则333101()120CPAC,所以两位顾客均享受到免单的概率为1()()14400PPAPA.(2)若选择方案一,设付款金额为X元,则X可能的取值为0,600,700,1000.333101(0)120CPXC,21373107(600)40CCPXC,123731021(700)40CCPXC,373107(1000)24CPXC,故X的分布列为,所以17217()06007001000120404024EX17646(元).若选择方案二,设摸到红球的个数为Y,付款金额为Z,则1000200ZY,由已知可得3~(3,)10YB,故39()31010EY,所以()(1000200)EZEY1000200()820EY(元).因为()()EXEZ,所以该顾客选择第一种抽奖方案更合算.21.解:(1)由题意得ca=22,a2=2b,b2=a2-c2,解得a=2,c=1,b=1,故椭圆的方程为x2+y22=1.(2)设A(x1,y1),B(x2,y2),线段AB的中点为M(x0,y0).联立直线与椭圆的方程得x2+y22=1,x-y+m=0,即3x2+2mx+m2-2=0,所以Δ=(2m)2-4×3×(m2-2)>0,即m2<3,且x0=x1+x22=-m3,y0=x0+m=2m3,即M-m3,2m3,又因为M点在圆x2+y2=5上,所以-m32+2m32=5,解得m=±3,与m2<3矛盾.故实数m不存在.22.解:(1)当k=2时,f(x)=ln(1+x)-x+x2,f′(x)=11+x-1+2x.由于f(1)=ln2,f′(1)=32,所以曲线y=f(x)在点(1,f(1))处的切线方程为y-ln2=32(x-1),即3x-2y+2ln2-3=0.(2)f′(x)=xkx+k-11+x,x∈(-1,+∞).当k=0时,f′(x)=-x1+x.所以,在区间(-1,0)上,f′(x)0;在区间(0,+∞)上,f′(x)0.故f(x)的单调递增区间是(-1,0),单调递减区间是(0,+∞).当0k1时,由f′(x)=xkx+k-11+x=0,