灵武市二中2018-2019学年上学期高二数学12月月考试题含解析
班级__________ 姓名__________ 分数__________
一、选择题
1. 设函数yf''x是yf'x的导数.某同学经过探究发现,任意一个三次函数
fxax3bx2cxda0都有对称中心x0,fx0,其中x0满足f''x00.已知函数
1151232016fxx3x23x,则fff...f( ) 321220172017201720172014 C.2015 D.20161111] A.2013 B.
2. 执行如图所示的程序框图,若a=1,b=2,则输出的结果是( )
A.9 B.11 C.13 D.15
3. 连续抛掷两次骰子得到的点数分别为m和n,记向量=(m,n),向量=(1,﹣2),则⊥的概率是( ) A.
B.
C.
D.
4. 已知点F是抛物线y2=4x的焦点,点P在该抛物线上,且点P的横坐标是2,则|PF|=( ) A.2 B.3 C.4 D.5 5. 已知命题p:“∀∈[1,e],a>lnx”,命题q:“∃x∈R,x2﹣4x+a=0””若“p∧q”是真命题,则实数a的取值范围是( )
A.(1,4] B.(0,1] C.[﹣1,1] D.(4,+∞)
6. 在正方体ABCD﹣A1B1C1D1中,点E为底面ABCD上的动点.若三棱锥B﹣D1EC的表面积最大,则E点位于( )
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A.点A处 B.线段AD的中点处 C.线段AB的中点处 D.点D处
7. 在复平面内,复数A.3i
z所对应的点为(2,1),i是虚数单位,则z( ) 1i B.3i C.3i D.3i
8. 已知函数f(x)是定义在R上的奇函数,当x≥0时,.若
,f(x-1)≤f(x),则实数a的取值范围为 A[B[C[D[
]
] ] ]
9. 设函数fxex2x1axa,其中a1,若存在唯一的整数,使得ft0,则的 取值范围是( ) A.10.
333333,1 B., C., D.,11111] 2e2e42e42e
某个几何体的三视图如图所示,该几何体的表面积为92+14π,则该几何体的体积为( ) A.80+20π B.40+20π C.60+10π D.80+10π
11.已知集合Ay|yx5,Bx|y2x3,AB( )
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A.1, B.1,3 C.3,5 D.3,5
【命题意图】本题考查二次函数的图象和函数定义域等基础知识,意在考查基本运算能力. 12.某三棱锥的三视图如图所示,该三棱锥的体积是( ) A. 2 B.4 C.
48 D. 33
【命题意图】本题考查三视图的还原以及特殊几何体的体积度量,重点考查空间想象能力及对基本体积公式的运用,难度中等.
二、填空题
13.fx)+∞)f2)=0,flog8x)定义在R上的偶函数(在[0,上是增函数,且(则不等式(>0的解集是 .
14.命题“∀x∈R,x2﹣2x﹣1>0”的否定形式是 . 15.给出下列四个命题:
①函数f(x)=1﹣2sin2的最小正周期为2π; ②“x2﹣4x﹣5=0”的一个必要不充分条件是“x=5”;
③命题p:∃x∈R,tanx=1;命题q:∀x∈R,x2﹣x+1>0,则命题“p∧(¬q)”是假命题; ④函数f(x)=x3﹣3x2+1在点(1,f(1))处的切线方程为3x+y﹣2=0. 其中正确命题的序号是 .
16.已知z是复数,且|z|=1,则|z﹣3+4i|的最大值为 .
17.已知f(x),g(x)都是定义在R上的函数,且满足以下条件: ①f(x)=axg(x)(a>0,a≠1); ②g(x)≠0;
③f(x)g'(x)>f'(x)g(x);
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若,则a= .
18.已知定义域为(0,+∞)的函数f(x)满足:(1)对任意x∈(0,+∞),恒有f(2x)=2f(x)成立;(2)当x∈(1,2]时,f(x)=2﹣x.给出如下结论:
①对任意m∈Z,有f(2m)=0;②函数f(x)的值域为[0,+∞);③存在n∈Z,使得f(2n+1)=9;④“函数f(x)在区间(a,b)上单调递减”的充要条件是“存在k∈Z,使得(a,b)⊆(2,2
k
k+1
)”;其中所有正确
结论的序号是 .
三、解答题
19.已知椭圆
:
的长轴长为,点
,
为坐标原点.
在椭圆
上,求
的最小值.
(Ⅰ)求椭圆C的方程和离心率; (Ⅱ) 设动直线与y轴相交于点
关于直线的对称点
20.24.(本小题满分10分)选修4-5:不等式选讲. 已知函数f(x)=|x+1|+2|x-a2|(a∈R). (1)若函数f(x)的最小值为3,求a的值;
(2)在(1)的条件下,若直线y=m与函数y=f(x)的图象围成一个三角形,求m的范围,并求围成的三角形面积的最大值.
21.已知函数f(x)=lnx﹣ax+(a∈R).
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(Ⅰ)当a=1时,求曲线y=f(x)在点(1,f(1))处的切线方程; (Ⅱ)若函数y=f(x)在定义域内存在两个极值点,求a的取值范围.
22.设椭圆C:
+
=1(a>b>0)过点(0,4),离心率为.
(1)求椭圆C的方程;
(2)求过点(3,0)且斜率为的直线被椭圆所截得线段的中点坐标.
23.已知函数f(x)=cosx(sinx+cosx)﹣. (1)若0<α<
,且sinα=
,求f(α)的值;
(2)求函数f(x)的最小正周期及单调递增区间.
24.已知圆C:(x﹣1)+y=9内有一点P(2,2),过点P作直线l交圆C于A,B两点. (1)当l经过圆心C时,求直线l的方程;
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2
2
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(2)当弦AB被点P平分时,求直线l的方程.
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灵武市二中2018-2019学年上学期高二数学12月月考试题含解析(参考答案)
一、选择题
1. 【答案】D 【解析】
1120142fff22017201720171220162016,故选D. 1 232015f...20172016f20171f 2017考点:1、转化与划归思想及导数的运算;2、函数对称的性质及求和问题.
2【方法点睛】本题通过 “三次函数fxaxbxcxda0都有对称中心x0,fx0”这一探索
性结论考查转化与划归思想及导数的运算、函数对称的性质及求和问题,属于难题.遇到探索性结论问题,应耐心读题,分析新结论的特点,弄清新结论的性质,按新结论的要求,“照章办事”,逐条分析、验证、运算,使问题得以解决.本题的解答就是根据新结论性质求出fx性和的.
第Ⅱ卷(非选择题共90分)
2. 【答案】C
【解析】解:当a=1时,不满足退出循环的条件,故a=5, 当a=5时,不满足退出循环的条件,故a=9, 当a=9时,不满足退出循环的条件,故a=13, 当a=13时,满足退出循环的条件, 故输出的结果为13, 故选:C
【点评】本题考查的知识点是程序框图,当循环的次数不多,或有规律时,常采用模拟循环的方法解答.
3. 【答案】A
1315xx3x的对称中心后再利用对称3212第 7 页,共 17 页
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【解析】解:因为抛掷一枚骰子有6种结果,设所有连续抛掷两次骰子得到的点数为(m,n),有36种可能,而使⊥的m,n满足m=2n,这样的点数有(2,1),(4,2),(6,3)共有3种可能; 由古典概型公式可得⊥的概率是:故选:A.
【点评】本题考查古典概型,考查用列举法得到满足条件的事件数,是一个基础题.
4. 【答案】B
2
【解析】解:抛物线y=4x的准线方程为:x=﹣1, ∵P到焦点F的距离等于P到准线的距离,P的横坐标是2, ∴|PF|=2+1=3. 故选:B.
;
【点评】本题考查抛物线的性质,利用抛物线定义是解题的关键,属于基础题.
5. 【答案】A
【解析】解:若命题p:“∀∈[1,e],a>lnx,为真命题, 则a>lne=1,
2
若命题q:“∃x∈R,x﹣4x+a=0”为真命题,
则△=16﹣4a≥0,解得a≤4, 若命题“p∧q”为真命题, 则p,q都是真命题, 则
,
解得:1<a≤4.
故实数a的取值范围为(1,4]. 故选:A.
【点评】本题主要考查复合命题与简单命题之间的关系,利用条件先求出命题p,q的等价条件是解决本题的关键.
6. 【答案】A
【解析】解:如图,
E为底面ABCD上的动点,连接BE,CE,D1E, 对三棱锥B﹣D1EC,无论E在底面ABCD上的何位置, 面BCD1 的面积为定值,
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要使三棱锥B﹣D1EC的表面积最大,则侧面BCE、CAD1、BAD1 的面积和最大, 而当E与A重合时,三侧面的面积均最大,
∴E点位于点A处时,三棱锥B﹣D1EC的表面积最大. 故选:A.
【点评】本题考查了空间几何体的表面积,考查了数形结合的解题思想方法,是基础题.
7. 【答案】D
【解析】解析:本题考查复数的点的表示与复数的乘法运算,8. 【答案】B 【解析】当x≥0时,
z2i,z(1i)(2i)3i,选D. 1if(x)=,
由f(x)=x﹣3a2,x>2a2,得f(x)>﹣a2; 当a2<x<2a2时,f(x)=﹣a2;
由f(x)=﹣x,0≤x≤a2,得f(x)≥﹣a2。 ∴当x>0时,
∵函数f(x)为奇函数, ∴当x<0时,
。 。
∵对∀x∈R,都有f(x﹣1)≤f(x), ∴2a2﹣(﹣4a2)≤1,解得:故实数a的取值范围是
。
。
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9. 【答案】D 【解析】
考
点:函数导数与不等式.1 数gxe范围.
10.【答案】
【解析】解析:选D.该几何体是在一个长方体的上面放置了半个圆柱.
1
依题意得(2r×2r+πr2)×2+5×2r×2+5×2r+πr×5=92+14π,
2 即(8+π)r2+(30+5π)r-(92+14π)=0, 即(r-2)[(8+π)r+46+7π]=0, ∴r=2,
1
∴该几何体的体积为(4×4+π×22)×5=80+10π.
211.【答案】D 【解析】
x【思路点晴】本题主要考查导数的运用,涉及划归与转化的数学思想方法.首先令fx0将函数变为两个函
2x1,hxaxa,将题意中的“存在唯一整数,使得gt在直线hx的下方”,转化为
存在唯一的整数,使得gt在直线hxaxa的下方.利用导数可求得函数的极值,由此可求得m的取值
Ay|y5,Bx|yx3x|x3,AB3,5,故选D.
12.【答案】B
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二、填空题
13.【答案】 (0,
)∪(64,+∞) .
【解析】解:∵f(x)是定义在R上的偶函数, ∴f(log8x)>0,等价为:f(|log8x|)>f(2), 又f(x)在[0,+∞)上为增函数, ∴|log8x|>2,∴log8x>2或log8x<﹣2, ∴x>64或0<x<
.
}
即不等式的解集为{x|x>64或0<x<故答案为:(0,
)∪(64,+∞)
【点评】本题考查函数奇偶性与单调性的综合,是函数性质综合考查题,熟练掌握奇偶性与单调性的对应关系是解答的关键,根据偶函数的对称性将不等式进行转化是解决本题的关键.
14.【答案】 .
2
【解析】解:因为全称命题的否定是特称命题所以,命题“∀x∈R,x﹣2x﹣1>0”的否定形式是:
.
故答案为:
.
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15.【答案】 ①③④ .
【解析】解:①∵
的充分不必要条件,故②错误; ③易知命题p为真,因为确;
④∵f′(x)=3x2﹣6x,∴f′(1)=﹣3,∴在点(1,f(1))的切线方程为y﹣(﹣1)=﹣3(x﹣1),即3x+y﹣2=0,故④正确.
综上,正确的命题为①③④. 故答案为①③④.
16.【答案】 6 .
【解析】解:∵|z|=1,
|z﹣3+4i|=|z﹣(3﹣4i)|≤|z|+|3﹣4i|=1+∴|z﹣3+4i|的最大值为6, 故答案为:6.
>0,故命题q为真,所以p∧(¬q)为假命题,故③正,∴T=2π,故①正确;
②当x=5时,有x2﹣4x﹣5=0,但当x2﹣4x﹣5=0时,不能推出x一定等于5,故“x=5”是“x2﹣4x﹣5=0”成立
=1+5=6,
【点评】本题考查复数求模,着重考查复数模的运算性质,属于基础题.
17.【答案】
【解析】解:由所以
.
.
得
,
又由f(x)g'(x)>f'(x)g(x),即f(x)g'(x)﹣f'(x)g(x)>0,也就是
,说明函数
即故答案为
,故
.
是减函数,
【点评】本题考查了应用导数判断函数的单调性,做题时应认真观察.
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18.【答案】 ①②④ .
【解析】解:∵x∈(1,2]时,f(x)=2﹣x. ∴f(2)=0.f(1)=f(2)=0. ∵f(2x)=2f(x),
kk
∴f(2x)=2f(x).
①f(2m)=f(2•2m﹣1)=2f(2m﹣1)=…=2m﹣1f(2)=0,故正确; ②设x∈(2,4]时,则x∈(1,2],∴f(x)=2f()=4﹣x≥0. 若x∈(4,8]时,则x∈(2,4],∴f(x)=2f()=8﹣x≥0. …
mm+1
一般地当x∈(2,2),
则∈(1,2],f(x)=2
m+1
﹣x≥0,
从而f(x)∈[0,+∞),故正确;
③由②知当x∈(2m,2m+1),f(x)=2m+1﹣x≥0,
nn+1nnn
∴f(2+1)=2﹣2﹣1=2﹣1,假设存在n使f(2+1)=9, nn
即2﹣1=9,∴2=10,
∵n∈Z,
n
∴2=10不成立,故错误;
④由②知当x∈(2k,2k+1)时,f(x)=2k+1﹣x单调递减,为减函数, ∴若(a,b)⊆(2,2
k
k+1
)”,则“函数f(x)在区间(a,b)上单调递减”,故正确.
故答案为:①②④.
三、解答题
19.【答案】
【解析】【知识点】圆锥曲线综合椭圆 【试题解析】(Ⅰ)因为椭圆C:所以故所以椭圆
,
, ,解得
的方程为
, .
,
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因为所以离心率
, .
,
,
(Ⅱ)由题意,直线的斜率存在,设点则线段且直线由点
的中点的斜率
的坐标为
,
,得直线
,
,
,则
,得
.
. 当且仅当所以
20.【答案】
【解析】解:(1)f(x)=|x+1|+2|x-a2|
,即
的最小值为
.
,
,
,
关于直线的对称点为
故直线的斜率为所以直线的方程为:令由化简,得所以
,得
,且过点
时等号成立.
=-x+2a+1,-1<x<a, 3x-2a+1,x≥a,
2
2
2
2
-3x+2a2-1,x≤-1,
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当x≤-1时,f(x)≥f(-1)=2a2+2, -1<x<a2,f(a2)<f(x)<f(-1), 即a2+1<f(x)<2a2+2, 当x≥a2,f(x)≥f(a2)=a2+1,
所以当x=a2时,f(x)min=a2+1,由题意得a2+1=3,∴a=±2. (2)当a=±2时,由(1)知f(x)= -3x+3,x≤-1,
-x+5,-1<x<2, 3x-3,x≥2,
由y=f(x)与y=m的图象知,当它们围成三角形时,m的范围为(3,6],当m=6时,围成的三角形面积
1
最大,此时面积为×|3-(-1)|×|6-3|=6.
2
21.【答案】
【解析】解:(Ⅰ)当a=1时,f(x)=lnx﹣x+, ∴f(1)=1, ∴切点为(1,1) ∵f′(x)=﹣1﹣∴f′(1)=﹣2,
∴切线方程为y﹣1=﹣2(x﹣1), 即2x+y﹣3=0;
(Ⅱ)f(x)的定义域是(0,+∞), f′(x)=
, =
,
若函数y=f(x)在定义域内存在两个极值点,
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2
则g(x)=ax﹣x+2在(0,+∞)2个解,
故,
解得:0<a<.
22.【答案】
【解析】解:(1)将点(0,4)代入椭圆C的方程得由e==,得1﹣∴椭圆C的方程为
=+
,∴a=5,… =1.…
=1,∴b=4,…
(2)过点(3,0)且斜率为的直线为y=(x﹣3),… 设直线与椭圆C的交点为A(x1,y1),B(x2,y2),
2
将直线方程y=(x﹣3)代入椭圆C方程,整理得x﹣3x﹣8=0,…
由韦达定理得x1+x2=3,
y1+y2=(x1﹣3)+(x2﹣3)=(x1+x2)﹣
=﹣
.…
由中点坐标公式AB中点横坐标为,纵坐标为﹣, ∴所截线段的中点坐标为(,﹣).…
【点评】本题考查椭圆的方程与几何性质,考查直线与椭圆的位置关系,考查韦达定理的运用,确定椭圆的方程是关键.
23.【答案】
【解析】解:(1)∵0<α<∴cosα=
,
,且sinα=
,
∴f(α)=cosα(sinα+cosα)﹣, =
×(
+
)﹣
=.
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(2)f(x)=cosx(sinx+cosx)﹣. =sinxcosx+cos2x﹣ =sin2x+cos2x =∴T=由2kπ﹣
sin(2x+
=π, ≤2x+
≤2kπ+
,k∈Z,得kπ﹣
,kπ+
≤x≤kπ+
,k∈Z,
),
∴f(x)的单调递增区间为[kπ﹣
24.【答案】
],k∈Z.
【解析】
【分析】(1)求出圆的圆心,代入直线方程,求出直线的斜率,即可求直线l的方程; (2)当弦AB被点P平分时,求出直线的斜率,即可写出直线l的方程;
22
【解答】解:(1)已知圆C:(x﹣1)+y=9的圆心为C(1,0),因为直线l过点P,C,所以直线l的斜率为2,所以直线l的方程为y=2(x﹣1),即2x﹣y﹣2=0. (2)当弦AB被点P平分时,l⊥PC,直线l的方程为
,即x+2y﹣6=0.
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