安徽省合肥六校联盟2020-2021学年高二数学下学期期末联考试题 理(PDF)答案.pdf
1合肥六校联盟 2020-2021 学年第二学期高二年级期末联考数学试卷(理)答案一一、选择题选择题:本题共本题共 1212 小题小题,每小题每小题 5 5 分分,共共 6060 分分. .在每小题给出的四个选项中在每小题给出的四个选项中,只有一项只有一项是符合题目要求的是符合题目要求的. .1-5. DBAAB6-10 BDCCB11-12.AB二、填空题:本题共二、填空题:本题共 4 4 小题,每小题小题,每小题 5 5 分,共分,共 2020 分分. .13614.6015.1616. 三、解答题:共三、解答题:共 7070 分分. .解答应写出文字说明、证明过程或演算步骤解答应写出文字说明、证明过程或演算步骤. .17.(本小题满分(本小题满分 10 分)分)(1)当1n 时,1122Sa,1122aa,123a ;当2n 时,112222nnnnSaSa,两式相减得12nnnaaa(2)n ,即13(2)nnaan,又10na113nnaa(2)n ,数列na是以23为首项,13为公比的等比数列1211( )2 ( )333nnna.(2)由(1)知12 ( )3nnbn,2311112( )( )( )(123)3333nnTn 111 ( )(1)3321213nnn211 ( )32nnn 18. (本小题满分(本小题满分 12 分)分)【解析【解析】 (1)f(x)sin(x) 3cos(x)212sin(x)32cos(x)2sin(x3)因为 f(x)为奇函数,所以 f(0)2sin(3)0,又 0|2, 可得3,所以 f(x)2sin x,由题意得222,所以2.2故 f(x)2sin 2x.因此 f(6)2sin3 3.(2)将 f(x)的图象向右平移6个单位后,得到 f(x6)的图象,所以 g(x)f(x6)2sin2(x6)2sin(2x3)当 2k22x32k2(kZ),即 k12xk512(kZ)时,g(x)单调递增,因此 g(x)的单调递增区间为k12,k512(kZ)19.(本小题满分(本小题满分 12 分分) (1)若选19b,2c,, 0152,cos22222aaBaccab即舍)或(35aa,所以ABC的面积235232521sin21BacS.(2)若选2c,CAsin5sin2由CAsin5sin2,得ca52 又5, 2ac所以ABC的面积235232521sin21BacS.(3)若选19b,CAsin5sin2由CAsin5sin2,得ca52 ,, 4,cos22222cBaccab即2c,525ca所以ABC的面积235232521sin21BacS.20 (本小题满分(本小题满分 12 分分) (1)证明:连接OB,BD,易证四边形OBCD为正方形,所以BDOC因为AD,AB的中点分别是O,G,所以/ /GOBD所以GOOC因为PAPD,AD的中点是O,所以POAD因为平面PAD 平面ABCD,平面PAD平面ABCDAD,PO平面PAD所以PO 平面ABCD3又GO平面ABCD,所以POGO又因为OCPOO,所以GO 平面POC(2)解:法一:由(1)知OB,OD,OP两两垂直,建立如图所示的空间直角坐标系Oxyz因为224ADBCCD,2 2PAPD所以2POOAOBOD则点(0,0,2)P,(0,2,0)D,(0,0,0)O,(2,2,0)C,(1, 1,0)G所以( 1, 3,0)CG ,(1, 1, 2)PG 由(1)知POOC,GOOC,又POGOO,PO,GO平面PGO所以OC 平面PGO,所以(2,2,0)OC 为平面PGO的一个法向量;又设平面PGC的法向量为( , , )nx y z,由nPGnCG 得2030n PGxyzn CGxy 得23zyxy 取1y ,得( 3,1, 2)n 所以(2,2,0) ( 3,1, 2)7cos,7|2 214OC nOC nOC n 由图知二面角CPGO为锐角,所以二面角CPGO的余弦值为77法二:由(1)知POOC,GOOC又POGOO,PO,GO平面PGO所以OC 平面PGO0过点O作OEPG,垂足为E,连接CE,则OEC即为二面角CPGO的平面角由2 2PD ,2OD ,POOD,易得2PO 由2OAOB,OAOB,易得22ABOG 在Rt POG中,2222232( 2)PO OGOEPG,222 2OCODOC4因为OC 平面POG,OE 平面OG,所以OCOE在Rt DCE中,2 2tan623OCOECOE则7cos7OEC故二面角CPGO的余弦值7721 (本小题满分(本小题满分 12 分)分)解: (1)设椭圆的焦距为2c,由题意得:22222322311143caababcabc 故椭圆 C 的方程为2214xy(2)由题意知(0, 1)P,直线 l 的斜率存在,不妨设直线 l 的方程为(4)1yk x,设 A,B 两点的坐标为1122,A x yB xy,联立2222(4)1418 (41)32 (21)014yk xkxkkxkkxy由12,x x是上方程的两根得:1212228 (41)32 (21),4141kkkkxxxxkk又12121212424211PAPBk xk xyykkxxxx12121222(21)kx xkxxx x212122(21)16(21)(41)41122232 (21)22kxxkkkkkkkx xkk故直线PA与直线PB的斜率之和为定值,且定值为12。21.(本小题满分(本小题满分 12 分分) (1)解: f x的定义域为0,,2221221( )1axaxfxxxx .令 221g xxax,方程2210 xax 的判别式244411aaa ,()当0 ,即11a 时, 2210g xxax 恒成立,5即对任意0,x, 20g xfxx,所以 f x在0,上单调递增.()当0 ,即1a 或1a .当1a 时, 2210g xxax 恒成立,即对任意0,x, 20g xfxx,所以 f x在0,上单调递增.当1a 时,由2210 xax ,解得21aa,21aa.所以当0 x时, 0g x ;当x时, 0g x ;当x时, 0g x ,所以在 220,11,aaaa上, 0fx,在221,1aaaa上, 0fx,所以函数 f x在20,1aa和21,aa上单调递增;在221,1aaaa上单调递减.综上,当1a 时, f x在0,上单调递增;当1a 时, f x在20,1aa和21,aa上单调递增, 在221,1aaaa上单调递减.(2)证明:由121211lnlnxxxx,得12lnln0 xx,所以120 xx,因为121211lnlnxxxx,所以1112221211lnxxxxxxxxx,令12xtx,则1t ,11lnttx,所以11lntxt,21lntxtt,所以2121lntxxtt.所以要证122xx,只要证212lnttt,即证12ln1tt tt.由(1)可知,当1a 时,所以 12lnfxxxx在0,上是增函数,所以,当1t 时, 10f tf,即12ln1tt tt成立,6所以122xx成立.