高青县一中2018-2019学年高二上学期第二次月考试卷数学

高青县一中2018-2019学年高二上学期第二次月考试卷数学
班级__________ 姓名__________ 分数__________
一、选择题
1．定义某种运算S=a⊗b，运算原理如图所示，则式子+的值为（）
A．4 B．8 C．10 D．13
2．设全集U=M∪N=﹛1，2，3，4，5﹜，M∩∁U N=﹛2，4﹜，则N=（）
A．{1，2，3} B．{1，3，5} C．{1，4，5} D．{2，3，4}
3．如图所示，网格纸表示边长为1的正方形，粗实线画出的是某几何体的三视图，则该几何体的体积为（）A．4 B．8 C．12 D．20
【命题意图】本题考查三视图、几何体的体积等基础知识，意在考查空间想象能力和基本运算能力．
4．使得（3x2+）n（n∈N+）的展开式中含有常数项的最小的n=（）
A．3 B．5 C．6 D．10
5． 设函数f （x ）=
则不等式f （x ）＞f （1）的解集是（ ）
A ．（﹣3，1）∪（3，+∞）
B ．（﹣3，1）∪（2，+∞）
C ．（﹣1，1）∪（3，+∞）
D ．（﹣∞，
﹣3）∪（1，3）
6． 设0＜a ＜1，实数x ，y 满足，则y 关于x 的函数的图象形状大致是（ ）
A ．
B ．
C ．
D ．
7． 如图甲所示， 三棱锥P ABC - 的高8,3,30PO AC BC ACB ===∠= ，,M N 分别在BC 和PO 上，且(),203CM x PN x x ==∈（，，图乙的四个图象大致描绘了三棱锥N AMC -的体积y 与 的变化关系，其中正确的是（ ）
A ．
B ． C. D ．1111] 8． 若直线:1l y kx =-与曲线
C ：1
()1e
x f x x =-+没有公共点，则实数k 的最大值为（ ）
A ．－1
B ．
1
2
C ．1
D 【命题意图】考查直线与函数图象的位置关系、函数存在定理，意在考查逻辑思维能力、等价转化能力、运算求解能力．
9． 已知全集为R ，集合{}
|23A x x x =<->或，{}2,0,2,4B =-，则()
R A B =ð（ ）
A ．{}2,0,2-
B ．{}2,2,4-
C ．{}2,0,3-
D ．{}0,2,4 10．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
11．若f （x ）=sin （2x+θ），则“f （x ）的图象关于x=对称”是“θ=﹣
”的（ ）
A ．充分不必要条件
B ．必要不充分条件
C ．充要条件
D ．既不充分又不必要条件
12．已知函数f （x ）=Asin （ωx+φ）（a ＞0，
ω＞0，|φ|＜）的部分图象如图所示，则f （x ）的解析式是（ ）
A ．f （x ）=sin （3x+）
B ．f （x ）=sin （2x+）
C ．f （x ）=sin （x+）
D ．f （x ）=sin （2x+）
二、填空题
13．函数y=f （x ）的图象在点M （1，f （1））处的切线方程是y=3x ﹣2，则f （1）+f ′（1）= ．
14．已知定义在R 上的奇函数()f x 满足(4)()f x f x +=，且(0,2)x ∈时2()1f x x =+，则(7)f 的值为 ▲ ． 15．如图，函数f （x ）的图象为折线 AC B ，则不等式f （x ）≥log 2（x+1）的解集是 ．
16．等差数列{}n a 的前项和为n S ，若37116a a a ++=，则13S 等于_________.
17．如图是某赛季甲乙两名篮球运动员每场比赛得分的茎叶图，则甲乙两人比赛得分的中位数之和是 ．
18．在等差数列{a n }中，a 1=7，公差为d ，前n 项和为S n ，当且仅当n=8时S n 取得最大值，则d 的取值范围为 ．
三、解答题
19．如图，在Rt △ABC 中，∠ACB=
，AC=3，BC=2，P 是△ABC 内一点．
（1）若P 是等腰三角形PBC 的直角顶角，求PA 的长；
（2）若∠BPC=
，设∠PCB=θ，求△PBC 的面积S （θ）的解析式，并求S （θ）的最大值．
20．（本小题满分12分）
如图（1），在三角形PCD 中，AB 为其中位线，且2BD PC =，若沿AB 将三角形PAB 折起，使
PAD θ∠=，构成四棱锥P ABCD -，且
2PC CD
PF CE
==. （1）求证：平面 BEF ⊥平面PAB ； （2）当 异面直线BF 与PA 所成的角为
3
π
时，求折起的角度.
21．已知函数f （x ）=4sinxcosx ﹣5sin 2x ﹣cos 2x+3．
（Ⅰ）当x ∈[0，
]时，求函数f （x ）的值域；
（Ⅱ）若△ABC 的内角A ，B ，C 的对边分别为a ，b ，c ，且满足=，
=2+2cos （A+C ），
求f （B ）的值．
22．【常州市2018届高三上武进区高中数学期中】已知函数()()2
21ln f x ax a x x =+--，R a ∈．
⑴若曲线()y f x =在点()()
1,1f 处的切线经过点()2,11，求实数a 的值； ⑵若函数()f x 在区间()2,3上单调，求实数a 的取值范围； ⑶设()1
sin 8
g x x =，若对()10,x ∀∈+∞，[]20,πx ∃∈，使得()()122f x g x +≥成立，求整数a 的最小值．
23．已知椭圆G：=1（a＞b＞0）的离心率为，右焦点为（2，0），斜率为1的直线l与椭圆
G交与A、B两点，以AB为底边作等腰三角形，顶点为P（﹣3，2）．
（Ⅰ）求椭圆G的方程；
（Ⅱ）求△PAB的面积．
24．（本小题满分12分）设f（x）＝－x2＋ax＋a2ln x（a≠0）．
（1）讨论f（x）的单调性；
（2）是否存在a＞0，使f（x）∈[e－1，e2]对于x∈[1，e]时恒成立，若存在求出a的值，若不存在说明理由．
高青县一中2018-2019学年高二上学期第二次月考试卷数学（参考答案）
一、选择题
1． 【答案】 C
【解析】解：模拟执行程序，可得，当a ≥b 时，则输出a （b+1），反之，则输出b （a+1），
∵2tan =2，lg =﹣1，
∴（2tan ）⊗lg
=（2tan
）×（lg
+1）=2×（﹣1+1）=0，
∵lne=1，（）﹣1
=5，
∴lne ⊗（
）﹣1
=（）﹣1
×（lne+1）=5×（1+1）=10，
∴+=0+10=10． 故选：C ．
2． 【答案】B
【解析】解：∵全集U=M ∪N=﹛1，2，3，4，5﹜，M ∩C u N=﹛2，4﹜， ∴集合M ，N 对应的韦恩图为 所以N={1，3，5} 故选B
3． 【答案】C
【解析】由三视图可知该几何体是四棱锥，且底面为长6，宽2的矩形，高为3，所以此四棱锥体积为
123123
1
=⨯⨯，故选C. 4． 【答案】B
【解析】解：（3x 2
+）n
（n ∈N +）的展开式的通项公式为T r+1=
•（3x 2）n ﹣r •2r •x ﹣3r =•x 2n
﹣5r ，
令2n ﹣5r=0，则有n=，
故展开式中含有常数项的最小的n 为5，
故选：B ．
【点评】本题主要考查二项式定理的应用，二项式展开式的通项公式，求展开式中某项的系数，属于中档题．
5． 【答案】A
【解析】解：f （1）=3，当不等式f （x ）＞f （1）即：f （x ）＞3 如果x ＜0 则 x+6＞3可得 x ＞﹣3，可得﹣3＜x ＜0．
如果 x ≥0 有x 2
﹣4x+6＞3可得x ＞3或 0≤x ＜1
综上不等式的解集：（﹣3，1）∪（3，+∞） 故选A ．
6． 【答案】A
【解析】解：0＜a ＜1，实数x ，y
满足，即
y=
，故函数y 为偶函数，它的图象关于y 轴对称， 在（0，+∞）上单调递增，且函数的图象经过点（0，1），
故选：A ．
【点评】本题主要指数式与对数式的互化，函数的奇偶性、单调性以及特殊点，属于中档题．
7． 【答案】A 【解析】
考
点：几何体的体积与函数的图象.
【方法点晴】本题主要考查了空间几何体的体积与函数的图象之间的关系，其中解答中涉及到三棱锥的体积公式、一元二次函数的图象与性质等知识点的考查，本题解答的关键是通过三棱锥的体积公式得出二次函数的解析式，利用二次函数的图象与性质得到函数的图象，着重考查了学生分析问题和解答问题的能力，是一道好题，题目新颖，属于中档试题.
8． 【答案】C
【解析】令()()()()1
11e
x g x f x kx k x =--=-+
，则直线l ：1y kx =-与曲线C ：()y f x =没有公共点，等价于方程()0g x =在R 上没有实数解．假设1k >，此时()010g =>，1
1
11101e k g k -⎛⎫
=-+< ⎪-⎝⎭
．又函
数()g x 的图象连续不断，由零点存在定理，可知()0g x =在R 上至少有一解，与“方程()0g x =在R 上没有实数解”矛盾，故1k ≤．又1k =时,()1
0e
x g x =>,知方程()0g x =在R 上没有实数解，所以k 的最大值为1，故选C ．
9． 【答案】A 【解析】
考点：1、集合的表示方法；2、集合的补集及交集. 10．【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 ．
11．【答案】B
【解析】解：若f （x ）的图象关于x=对称，
则2×
+θ=
+k π，
解得θ=﹣+k π，k ∈Z ，此时θ=﹣
不一定成立， 反之成立，
即“f （x ）的图象关于x=对称”是“θ=﹣”的必要不充分条件，
故选：B
【点评】本题主要考查充分条件和必要条件的判断，结合三角函数的对称性是解决本题的关键．
12．【答案】D
【解析】解：由图象知函数的最大值为1，即A=1，
函数的周期T=4（﹣）=4×=，
解得ω=2，即f （x ）=2sin （2x+φ），
由五点对应法知2×+φ=
，
解得φ=
，
故f （x ）=sin （2x+）， 故选：D
二、填空题
13．【答案】 4 ．
【解析】解：由题意得f ′（1）=3，且f （1）=3×1﹣2=1
所以f （1）+f ′（1）=3+1=4．
故答案为4．
【点评】本题主要考查导数的几何意义，要注意分清f （a ）与f ′（a ）．
14．【答案】2- 【解析】1111]
试题分析：(4)()T 4f x f x +=⇒=,所以(7)(1)(1) 2.f f f =-=-=- 考点：利用函数性质求值
15．【答案】 （﹣1，1] ．
【解析】解：在同一坐标系中画出函数f （x ）和函数y=log 2（x+1）的图象，如图所示：
由图可得不等式f （x ）≥log 2（x+1）的解集是：（﹣1，1]，． 故答案为：（﹣1，1]
16．【答案】26 【解析】
试题分析：由题意得，根据等差数列的性质，可得371177362a a a a a ++==⇒=，由等差数列的求和 11313713()13262
a a S a +===． 考点：等差数列的性质和等差数列的和．
17．【答案】 64 ．
【解析】解：由图可知甲的得分共有9个，中位数为28
∴甲的中位数为28
乙的得分共有9个，中位数为36
∴乙的中位数为36
则甲乙两人比赛得分的中位数之和是64
故答案为：64．
【点评】求中位数的关键是根据定义仔细分析．另外茎叶图的茎是高位，叶是低位，这一点一定要注意．
18．【答案】 （﹣1，﹣） ．
【解析】解：∵S n =7n+
，当且仅当n=8时S n 取得最大值，
∴，即，解得：，
综上：d 的取值范围为（﹣1，﹣）．
【点评】本题主要考查等差数列的前n 项和公式，解不等式方程组，属于中档题．
三、解答题
19．【答案】
【解析】解：（1）∵P 为等腰直角三角形PBC 的直角顶点，且BC=2，
∴∠PCB=
，PC=，
∵∠ACB=，∴∠ACP=，
在△PAC 中，由余弦定理得：PA 2=AC 2+PC 2﹣2AC •PC •cos
=5， 整理得：PA=；
（2）在△PBC中，∠BPC=，∠PCB=θ，
∴∠PBC=﹣θ，
由正弦定理得：==，
∴PB=sinθ，PC=sin（﹣θ），
∴△PBC的面积S（θ）=PB•PCsin=sin（﹣θ）sinθ=sin（2θ+）﹣，θ∈（0，），
则当θ=时，△PBC面积的最大值为．
【点评】此题考查了正弦、余弦定理，以及三角形面积公式，熟练掌握定理及公式是解本题的关键．20．【答案】（1）证明见解析；（2）
2
3
π
θ=．
【解析】
试题分析：（1）可先证BA PA
⊥，BA AD
⊥从而得到BA⊥平面PAD，再证CD FE
⊥,CD BE
⊥可得CD⊥平面BEF,由//
CD AB,可证明平面BEF⊥平面PAB；（2）由PADθ
∠=,取BD的中点G，连接,
FG AG,可得PAG
∠即为异面直线BF与PA所成的角或其补角,即为所折起的角度.在三角形中求角即可. 1
试题解析：
（2）因为PADθ
∠=，取BD的中点G，连接,
FG AG，所以//
FG CD，1
2
FG CD
=，又//
AB CD，1
2
AB CD
=，所以//
FG AB，FG AB
=，从而四边形ABFG为平行四边形，所以//
BF AG，得；同时，
因为PA AD =，PAD θ∠=，所以PAD θ∠=，故折起的角度23
πθ=.
考点：点、线、面之间的位置关系的判定与性质．
21．【答案】
【解析】解：（Ⅰ）f （x ）=4
sinxcosx ﹣5sin 2
x ﹣cos 2x+3=2sin2x ﹣
+3=2
sin2x+2cos2x=4sin （2x+）．
∵x ∈[0，
]，
∴2x+∈[，]， ∴f （x ）∈[﹣2，4]．
（Ⅱ）由条件得 sin （2A+C ）=2sinA+2sinAcos （A+C ），
∴sinAcos （A+C ）+cosAsin （A+C ）=2sinA+2sinAcos （A+C ），
化简得 sinC=2sinA ，
由正弦定理得：c=2a ，
又b=，
由余弦定理得：a2=b2+c2﹣2bccosA=3a2+4a2﹣4
a2cosA ，解得：cosA=，
故解得：A=
，B=，C=，
∴f （B ）=f （）=4sin =2．
【点评】本题考查了平方关系、倍角公式、两角和差的正弦公式及其单调性、正弦定理、余弦定理，考查了推理能力和计算能力，属于中档题．
22．【答案】⑴2a =⑵11,,64⎛⎤⎡⎫-∞⋃+∞ ⎪⎥⎢⎝⎦⎣⎭
⑶2 【解析】试题分析：（1）根据题意，对函数f x （）求导，由导数的几何意义分析可得曲线y f x =（）
在点11f （，（））处的切线方程，代入点
211（，），计算可得答案； （2）由函数的导数与函数单调性的关系，分函数在（23，）上单调增与单调减两种情况讨论，综合即可得答案；
（3）由题意得，2min max f x g x +≥（）（）， 分析可得必有()()215218
f x ax a x lnx +--≥＝ ，对f x （）求导，对a 分类讨论即可得答案．
试题解析：
⑵()()()
211'ax x f x x -+=，
∴若函数()f x 在区间()2,3上单调递增，则210y ax =-≥在()2,3恒成立，
410
{ 610
a a -≥∴-≥，得1
4a ≥；
若函数()f x 在区间()2,3上单调递减，则210y ax =-≤在()2,3恒成立，
410
{ 610a a -≤∴-≤，得1
6a ≤，
综上，实数a 的取值范围为11,,64⎛⎤
⎡⎫
-∞⋃+∞ ⎪⎥⎢⎝⎦⎣⎭；
⑶由题意得，()()min max 2f x g x +≥，
()max 1
28g x g π⎛⎫== ⎪⎝⎭，
()min 158f x ∴≥，即()()215
21ln 8f x ax a x x =+--≥，
由()()()()()
222112111'221ax a x ax x f x ax a x x x +---+=+--==，
当0a ≤时，()10f <，则不合题意；
当0a >时，由()'0f x =，得12x a =
或1x =-（舍去）， 当102x a <<
时，()'0f x <，()f x 单调递减， 当12x a
>时，()'0f x >，()f x 单调递增． ()min 11528
f x f a ⎛⎫∴=≥ ⎪⎝⎭，即117ln 428a a --≥， 整理得，()117ln 2228
a a -⋅≥， 设()1ln 2h x x x =-，()21102h x x x
∴=+>'，()h x ∴单调递增， a Z ∈，2a ∴为偶数， 又()172ln2
48h =-<，()174ln488
h =->， 24a ∴≥，故整数a 的最小值为2。

23．【答案】
【解析】解：（Ⅰ）由已知得，c=，，
解得a=，又b 2
=a 2﹣c 2=4，
所以椭圆G 的方程为．
（Ⅱ）设直线l 的方程为y=x+m ，
由得4x 2+6mx+3m 2﹣12=0．①
设A ，B 的坐标分别为（x 1，y 1），（x 2，y 2）（x 1＜x 2），AB 的中点为E （x 0，y 0），
则x 0==﹣，
y 0=x 0+m=，
因为AB 是等腰△PAB 的底边，
所以PE ⊥AB ，
所以PE的斜率k=，
解得m=2．
此时方程①为4x2+12x=0．
解得x1=﹣3，x2=0，
所以y1=﹣1，y2=2，
所以|AB|=3，此时，点P（﹣3，2）．
到直线AB：y=x+2距离d=，
所以△PAB的面积s=|AB|d=．
24．【答案】
【解析】解：（1）f（x）＝－x2＋ax＋a2ln x的定义域为{x|x＞0}，f′（x）＝－2x＋a＋a 2
x
＝－2（x＋a
2
）（x－a）
x.
①当a＜0时，由f′（x）＜0得x＞－a
2
，
由f′（x）＞0得0＜x＜－a
2.
此时f（x）在（0，－a
2
）上单调递增，
在（－a
2
，＋∞）上单调递减；
②当a＞0时，由f′（x）＜0得x＞a，
由f′（x）＞0得0＜x＜a，
此时f（x）在（0，a）上单调递增，在（a，＋∞）上单调递减．（2）假设存在满足条件的实数a，
∵x∈[1，e]时，f（x）∈[e－1，e2]，
∴f（1）＝－1＋a≥e－1，即a≥e，①
由（1）知f（x）在（0，a）上单调递增，
∴f（x）在[1，e]上单调递增，
∴f（e）＝－e2＋a e＋e2≤e2，即a≤e，②
由①②可得a＝e，
故存在a＝e，满足条件．。