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云和县第二高级中学2018-2019学年上学期高二数学12月月考试题含解析

2022-07-24 来源:榕意旅游网
精选高中模拟试卷

云和县第二高级中学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. 已知全集U=R,集合M={x|﹣2≤x﹣1≤2}和N={x|x=2k﹣1,k=1,2,…}的关系的韦恩(Venn)图如图所示,则阴影部分所示的集合的元素共有( )

A.3个 B.2个 C.1个 D.无穷多个

f(x2),(x2)则f(1)的值为( ) x(x2)2,11 A.8 B. C.2 D.

282. 若f(x)3. 下列说法正确的是( ) A.类比推理是由特殊到一般的推理 B.演绎推理是特殊到一般的推理 C.归纳推理是个别到一般的推理 D.合情推理可以作为证明的步骤 A.命题p∨q是假命题

4. 已知命题p:“∀x∈R,ex>0”,命题q:“∃x0∈R,x0﹣2>x02”,则( )

B.命题p∧q是真命题

C.命题p∧(¬q)是真命题 D.命题p∨(¬q)是假命题

5. 已知等差数列{an}的前n项和为Sn,若m>1,且am﹣1+am+1﹣am2=0,S2m﹣1=38,则m等于( ) A.38

B.20

C.10

D.9

6. 给出下列两个结论:

①若命题p:∃x0∈R,x02+x0+1<0,则¬p:∀x∈R,x2+x+1≥0;

②命题“若m>0,则方程x2+x﹣m=0有实数根”的逆否命题为:“若方程x2+x﹣m=0没有实数根,则m≤0”;

则判断正确的是( ) A.①对②错 A.S10 B.S9

B.①错②对 C.S8

D.S7

),则f(2)的值为( ) C.①②都对

D.①②都错

7. 设Sn为等差数列{an}的前n项和,已知在Sn中有S17<0,S18>0,那么Sn中最小的是( )

8. 已知幂函数y=f(x)的图象过点(,A.

B.﹣

C.2

D.﹣2

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9. 已知向量a(1,2),b(1,0),c(3,4),若为实数,(ab)//c,则( ) A.

11 B. C.1 D.2 42C.﹣1+i

D.1﹣i

10.是z的共轭复数,若z+=2,(z﹣)i=2(i为虚数单位),则z=( ) A.1+i B.﹣1﹣i

11.已知在平面直角坐标系xOy中,点A(0,n),B(0,n)(n0).命题p:若存在点P在圆

(x3)2(y1)21上,使得APB2,则1n3;命题:函数f(x)4log3x在区间 x(3,4)内没有零点.下列命题为真命题的是( )

A.p(q) B.pq C.(p)q D.(p)q 12.江岸边有一炮台高30米,江中有两条船,由炮台顶部测得俯角分别为45°和30°,而且两条船与炮台底部连线成30°角,则两条船相距( ) A.10米

B.100米

C.30米

D.20米

二、填空题

113.已知函数fxx3mx,gxlnx.mina,b表示a,b中的最小值,若函数

4hxminfx,gxx0恰有三个零点,则实数m的取值范围是 ▲ .

14.已知三棱锥DABC的四个顶点均在球O的球面上,ABC和DBC所在的平面互相垂直,AB3,

AC3,BCCDBD23,则球O的表面积为 . 15.命题“若x1,则x24x21”的否命题为 32 .

16.设函数f(x)x(1a)xax有两个不同的极值点x1,x2,且对不等式f(x1)f(x2)0 恒成立,则实数的取值范围是 .

17.已知圆C1:(x﹣2)2+(y﹣3)2=1,圆C2:(x﹣3)2+(y﹣4)2=9,M,N分别是圆C1,C2上的动点,P为x轴上的动点,则|PM|+|PN|的最小值 .

18.在△ABC中,已知

=2,b=2a,那么cosB的值是 .

三、解答题

19.已知函数f(x)=x3+ax+2.

(Ⅰ)求证:曲线=f(x)在点(1,f(1))处的切线在y轴上的截距为定值;

x2

(Ⅱ)若x≥0时,不等式xe+m[f′(x)﹣a]≥mx恒成立,求实数m的取值范围.

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20.已知函数f(x)=x﹣1+

(a∈R,e为自然对数的底数).

(Ⅰ)若曲线y=f(x)在点(1,f(1))处的切线平行于x轴,求a的值; (Ⅱ)求函数f(x)的极值;

(Ⅲ)当a=1的值时,若直线l:y=kx﹣1与曲线y=f(x)没有公共点,求k的最大值.

21.在直角坐标系xOy中,过点P(2,﹣1)的直线l的倾斜角为45°.以坐标原点为极点,x轴正半轴为极

2

坐标建立极坐标系,曲线C的极坐标方程为ρsinθ=4cosθ,直线l和曲线C的交点为A,B.

(1)求曲线C的直角坐标方程; (2)求|PA|•|PB|.

22.设函数f(x)=lnx﹣ax+

﹣1.

(Ⅰ)当a=1时,求曲线f(x)在x=1处的切线方程;

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(Ⅱ)当a=时,求函数f(x)的单调区间;

2

(Ⅲ)在(Ⅱ)的条件下,设函数g(x)=x﹣2bx﹣

,若对于∀x1∈[1,2],∃x2∈[0,1],使f(x1)≥g(x2)

成立,求实数b的取值范围.

23.(本小题满分12分)

如图,在四棱锥SABCD中,底面ABCD为菱形,E、P、Q分别是棱AD、SC、AB的中点,且SE平面ABCD.

(1)求证:PQ//平面SAD; (2)求证:平面SAC平面SEQ.

24.在某班级举行的“元旦联欢会”有奖答题活动中,主持人准备了两个问题,规定:被抽签抽到的答题同学,答对问题可获得分,答对问题可获得200分,答题结果相互独立互不影响,先回答哪个问题由答题同学自主决定;但只有第一个问题答对才能答第二个问题,否则终止答题.答题终止后,获得的总分决定获奖的等次.若甲是被抽到的答题同学,且假设甲答对

问题的概率分别为

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(Ⅰ)记甲先回答问题再回答问题得分为随机变量,求的分布列和数学期望; (Ⅱ)你觉得应先回答哪个问题才能使甲的得分期望更高?请说明理由.

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云和县第二高级中学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】B

【解析】解:根据题意,分析可得阴影部分所示的集合为M∩N, 又由M={x|﹣2≤x﹣1≤2}得﹣1≤x≤3, 即M={x|﹣1≤x≤3}, 在此范围内的奇数有1和3.

所以集合M∩N={1,3}共有2个元素, 故选B.

2. 【答案】B 【解析】

试题分析:f1f32考点:分段函数。

3. 【答案】C

【解析】解:因为归纳推理是由部分到整体的推理;类比推理是由特殊到特殊的推理;演绎推理是由一般到特殊的推理;合情推理的结论不一定正确,不可以作为证明的步骤, 故选C.

31,故选B。 8【点评】本题考查合情推理与演绎推理,考查学生分析解决问题的能力,属于基础题.

4. 【答案】 C

x

【解析】解:命题p:“∀x∈R,e>0”,是真命题,

2

命题q:“∃x0∈R,x0﹣2>x0”,即

﹣x0+2<0,

即: +<0,显然是假命题,

∴p∨q真,p∧q假,p∧(¬q)真,p∨(¬q)假, 故选:C.

【点评】本题考查了指数函数的性质,解不等式问题,考查复合命题的判断,是一道基础题.

5. 【答案】C

【解析】解:根据等差数列的性质可得:am﹣1+am+1=2am,

2

则am﹣1+am+1﹣am=am(2﹣am)=0,

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解得:am=0或am=2, 若am等于0,显然S2m﹣1=

=(2m﹣1)am=38不成立,故有am=2, ∴S2m﹣1=(2m﹣1)am=4m﹣2=38, 解得m=10. 故选C

6. 【答案】C

【解析】解:①命题p是一个特称命题,它的否定是全称命题,¬p是全称命题,所以①正确.

②根据逆否命题的定义可知②正确. 故选C.

【点评】考查特称命题,全称命题,和逆否命题的概念.

7. 【答案】C

【解析】解:∵S16<0,S17>0, ∴

=8(a8+a9)<0,

=17a9>0,

∴a8<0,a9>0, ∴公差d>0. ∴Sn中最小的是S8. 故选:C.

【点评】本题考查了等差数列的通项公式性质及其求和公式、不等式的解法,考查了推理能力与计算能力,属于中档题.

8. 【答案】A

【解析】解:设幂函数y=f(x)=x,把点(,

α

)代入可得=

α

∴α=,即f(x)=故f(2)=

=

故选:A.

9. 【答案】B 【解析】

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试题分析:因为a(1,2),b(1,0),所以(ab)1,2,又因为(ab)//c,所以

4160,10.【答案】D

1,故选B. 2考点:1、向量的坐标运算;2、向量平行的性质. 【解析】解:由于,(z﹣又z+

=2 ②

由①②解得z=1﹣i 故选D.

11.【答案】A 【解析】

试题分析:命题p:APB)i=2,可得z﹣

=﹣2i ①

2,则以AB为直径的圆必与圆x3y11有公共点,所以

22n12n1,解得1n3,因此,命题p是真命题.命题:函数fx4f41log30,f34xlog3,x4log330,且fx在3,4上是连续不断的曲线,所以函数fx在区间3,43内有零点,因此,命题是假命题.因此只有p(q)为真命题.故选A.

考点:复合命题的真假.

【方法点晴】本题考查命题的真假判断,命题的“或”、“且”及“非”的运算性质,同时也考查两圆的位置关系和函数零点存在定理,属于综合题.由于点P满足APB2,因此在以AB为直径的圆上,又点P在圆

(x3)2(y1)21上,因此P为两圆的交点,利用圆心距介于两圆半径差与和之间,求出的范围.函数

4f(x)log3x是单调函数,利用零点存在性定理判断出两端点异号,因此存在零点.

x12.【答案】C

【解析】解:如图,过炮台顶部A作水平面的垂线,垂足为B,设A处观测小船C的俯角为45°,

设A处观测小船D的俯角为30°,连接BC、BD Rt△ABC中,∠ACB=45°,可得BC=AB=30米 Rt△ABD中,∠ADB=30°,可得BD=在△BCD中,BC=30米,BD=30由余弦定理可得:

AB=30

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米,∠CBD=30°,

CD2=BC2+BD2﹣2BCBDcos30°=900 ∴CD=30米(负值舍去)

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故选:C

【点评】本题给出实际应用问题,求炮台旁边两条小船距的距离.着重考查了余弦定理、空间线面的位置关系等知识,属于中档题.熟练掌握直线与平面所成角的定义与余弦定理解三角形,是解决本题的关键.

二、填空题

5313.【答案】,

44【解析】

2试题分析:fx3xm,因为g10,所以要使hxminfx,gxx0恰有三个零点,须满足

f10,f(5m153m)0,m0,解得m,m 343244考点:函数零点

【思路点睛】涉及函数的零点问题、方程解的个数问题、函数图像交点个数问题,一般先通过导数研究函数的单调性、最大值、最小值、变化趋势等,再借助函数的大致图象判断零点、方程根、交点的情况,归根到底还是研究函数的性质,如单调性、极值,然后通过数形结合的思想找到解题的思路.

14.【答案】16

△ABC【解析】如图所示,∵AB2AC2BC2,∴CAB为直角,即过△ABC的小圆面的圆心为BC的中点O,和△DBC所在的平面互相垂直,则球心O在过△DBC的圆面上,即△DBC的外接圆为球大圆,由等边三角形的重心和外心重合易得球半径为R2,球的表面积为S4πR216π

15.【答案】若x1,则x24x21 【解析】

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试题分析:若x1,则x24x21,否命题要求条件和结论都否定. 考点:否命题. 16.【答案】(,1]【解析】

3322试题分析:因为f(x1)f(x2)0,故得不等式x1x21ax1x2ax1x20,即

1,2 2xxx1x21223x1x21ax1x22x1x2ax1x20,由于

f'x3x221axa,令f'x0得方程3x221axa0,因4a2a10 , 故

22xx1a12132a12a5a20a2,,代入前面不等式,并化简得,解不等式得或1a2xxa12311因此, 当a1或a2时, 不等式fx1fx20成立,故答案为(,1],2.

22考点:1、利用导数研究函数的极值点;2、韦达定理及高次不等式的解法.

【思路点晴】本题主要考查利用导数研究函数的极值点、韦达定理及高次不等式的解法,属于难题.要解答本题首先利用求导法则求出函数fx的到函数,令f'x0考虑判别式大于零,根据韦达定理求出数的取值范围.111]

17.【答案】 5﹣4 .

【解析】解:如图,圆C1关于x轴的对称圆的圆心坐标A(2,﹣3),半径为1,圆C2的圆心坐标(3,4),半径为3, 即:故答案为:5

﹣4.

﹣4=5

﹣4.

|PM|+|PN|的最小值为圆A与圆C2的圆心距减去两个圆的半径和,

x1x2,x1x2的值,代入不等式f(x1)f(x2)0,得到关于的高次不等式,再利用“穿针引线”即可求得实

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【点评】本题考查圆的对称圆的方程的求法,考查两个圆的位置关系,两点距离公式的应用,考查转化思想与计算能力,考查数形结合的数学思想,属于中档题.

18.【答案】

【解析】解:∵b=2a, ∴

∴cosB=. 故答案为:.

【点评】本题考查了正弦定理与余弦定理,考查了推理能力与计算能力,属于中档题.

=

=.

=2,由正弦定理可得:

,即c=2a.

三、解答题

19.【答案】

2

【解析】(Ⅰ)证明:f(x)的导数f′(x)=x+a,

即有f(1)=a+,f′(1)=1+a,

则切线方程为y﹣(a+)=(1+a)(x﹣1), 令x=0,得y=为定值;

x2

(Ⅱ)解:由xe+m[f′(x)﹣a]≥mx对x≥0时恒成立, x22

得xe+mx﹣mx≥0对x≥0时恒成立, x2

即e+mx﹣m≥0对x≥0时恒成立, x2

则(e+mx﹣m)min≥0,

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x2

记g(x)=e+mx﹣m,

g′(x)=ex+m,由x≥0,ex≥1,

若m≥﹣1,g′(x)≥0,g(x)在[0,+∞)上为增函数, ∴

则有﹣1≤m≤1,

若m<﹣1,则当x∈(0,ln(﹣m))时,g′(x)<0,g(x)为减函数, 则当x∈(ln(﹣m),+∞)时,g′(x)>0,g(x)为增函数, ∴

∴1﹣ln(﹣m)+m≥0,

令﹣m=t,则t+lnt﹣1≤0(t>1), φ(t)=t+lnt﹣1,显然是增函数,

由t>1,φ(t)>φ(1)=0,则t>1即m<﹣1,不合题意. 综上,实数m的取值范围是﹣1≤m≤1.

【点评】本题为导数与不等式的综合,主要考查导数的应用,考查考生综合运用知识的能力及分类讨论的思想,考查考生的计算能力及分析问题、解决问题的能力、化归与转化思想.

20.【答案】

【解析】解:(Ⅰ)由f(x)=x﹣1+

,得f′(x)=1﹣

又曲线y=f(x)在点(1,f(1))处的切线平行于x轴, ∴f′(1)=0,即1﹣(Ⅱ)f′(x)=1﹣

=0,解得a=e. ,

①当a≤0时,f′(x)>0,f(x)为(﹣∞,+∞)上的增函数,所以f(x)无极值; ②当a>0时,令f′(x)=0,得ex=a,x=lna,

x∈(﹣∞,lna),f′(x)<0;x∈(lna,+∞),f′(x)>0; ∴f(x)在∈(﹣∞,lna)上单调递减,在(lna,+∞)上单调递增, 故f(x)在x=lna处取到极小值,且极小值为f(lna)=lna,无极大值.

综上,当a≤0时,f(x)无极值;当a>0时,f(x)在x=lna处取到极小值lna,无极大值. (Ⅲ)当a=1时,f(x)=x﹣1+

,令g(x)=f(x)﹣(kx﹣1)=(1﹣k)x+

则直线l:y=kx﹣1与曲线y=f(x)没有公共点, 等价于方程g(x)=0在R上没有实数解.

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假设k>1,此时g(0)=1>0,g()=﹣1+<0,

又函数g(x)的图象连续不断,由零点存在定理可知g(x)=0在R上至少有一解, 与“方程g(x)=0在R上没有实数解”矛盾,故k≤1. 又k=1时,g(x)=所以k的最大值为1.

21.【答案】

222

【解析】(1)∵ρsinθ=4cosθ,∴ρsinθ=4ρcosθ,…

>0,知方程g(x)=0在R上没有实数解,

∵ρcosθ=x,ρsinθ=y,

2

∴曲线C的直角坐标方程为y=4x …

(2)∵直线l过点P(2,﹣1),且倾斜角为45°.∴l的参数方程为

22

代入 y=4x 得t﹣6

(t为参数).…

t﹣14=0…

设点A,B对应的参数分别t1,t2 ∴t1t2=﹣14… ∴|PA|•|PB|=14.…

22.【答案】

(2分) ,

【解析】解:函数f(x)的定义域为(0,+∞),(Ⅰ)当a=1时,f(x)=lnx﹣x﹣1,∴f(1)=﹣2,∴f′(1)=0,∴f(x)在x=1处的切线方程为y=﹣2(5分) (Ⅱ)

=

(6分)

令f′(x)<0,可得0<x<1,或x>2;令f'(x)>0,可得1<x<2 故当

时,函数f(x)的单调递增区间为(1,2);单调递减区间为(0,1),(2,+∞).

时,由(Ⅱ)可知函数f(x)在(1,2)上为增函数,

(9分)

(Ⅲ)当

∴函数f(x)在[1,2]上的最小值为f(1)=

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若对于∀x1∈[1,2],∃x2∈[0,1]使f(x1)≥g(x2)成立,等价于g(x)在[0,1]上的最小值不大于f(x)在(0,e]上的最小值又

①当b<0时,g(x)在[0,1]上为增函数,②当0≤b≤1时,

(12分)

③当b>1时,g(x)在[0,1]上为减函数,

此时b>1(11分) 综上,b的取值范围是

,由

(*) (10分)

,x∈[0,1]

与(*)矛盾 及0≤b≤1得,

【点评】本题考查导数知识的运用,考查导数的几何意义,考查函数的单调性,考查恒成立问题,解题的关键是将对于∀x1∈[1,2],∃x2∈[0,1]使f(x1)≥g(x2)成立,转化为g(x)在[0,1]上的最小值不大于f(x)在 (0,e]上的最小值.

23.【答案】(1)详见解析;(2)详见解析. 【解析】

试题分析:(1)根据线面平行的判定定理,可先证明PQ与平面内的直线平行,则线面平行,所以取SD中点F,连结AF,PF,可证明PQ//AF,那就满足了线面平行的判定定理了;(2)要证明面面垂直,可先证明线面垂直,根据所给的条件证明AC平面SEQ,即平面SAC平面SEQ. 试题解析:证明:(1)取SD中点F,连结AF,PF. ∵P、F分别是棱SC、SD的中点,∴FP//CD,且FP∵在菱形ABCD中,Q是AB的中点,

1CD. 21CD,即FP//AQ且FPAQ. 2∴AQPF为平行四边形,则PQ//AF.

∴AQ//CD,且AQ∵PQ平面SAD,AF平面SAD,∴PQ//平面SAD.

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考点:1.线线,线面平行关系;2.线线,线面,面面垂直关系.

【易错点睛】本题考查了立体几何中的线与面的关系,属于基础题型,重点说说垂直关系,当证明线线垂直时,一般要转化为线面垂直,证明线与面垂直时,即证明线与平面内的两条相交直线垂直,证明面面垂直时,转化为证明线面垂直,所以线与线的证明是基础,这里经常会搞错两个问题,一是,线与平面内的两条相交直线垂直,线与平面垂直,很多同学会记成一条,二是,面面垂直时,平面内的线与交线垂直,才与平面垂直,很多同学会理解为两个平面垂直,平面内的线都与另一个平面垂直, 需熟练掌握判定定理以及性质定理. 24.【答案】

【解析】【知识点】随机变量的期望与方差随机变量的分布列 【试题解析】(Ⅰ)的可能取值为

, ,

分布列为:

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(Ⅱ)设先回答问题

,再回答问题

, , ,

得分为随机变量,则的可能取值为.

分布列为:

应先回答所得分的期望值较高.

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