阿拉善右旗第二高级中学2018-2019学年高三上学期11月月考数学试卷含答案(1)
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阿拉善右旗第二高级中学2018-2019学年高三上学期11月月考数学试卷含答案
一、选择题
1. 设a ,b ,c ,∈R +,则“abc=1”是
“”的( )
A .充分条件但不是必要条件
B .必要条件但不是充分条件
C .充分必要条件
D .既不充分也不必要的条件
2. 如果是定义在上的奇函数,那么下列函数中,一定为偶函数的是( ) A . B . C .
D .
3. S n 是等差数列{a n }的前n 项和,若3a 8-2a 7=4,则下列结论正确的是( )
A .S 18=72
B .S 19=76
C .S 20=80
D .S 21=84
4. 已知函数f (x+1)=3x+2,则f (x )的解析式是( )
A .3x ﹣1
B .3x+1
C .3x+2
D .3x+4
5. 已知函数1)1(')(2
++=x x f x f ,则=⎰
dx x f 1
)(( )
A .67-
B .67
C .65
D .6
5- 【命题意图】本题考查了导数、积分的知识,重点突出对函数的求导及函数积分运算能力,有一定技巧性,难度中等.
6. 设i 是虚数单位,若z=cos θ+isin θ且对应的点位于复平面的第二象限,则θ位于( ) A .第一象限 B .第二象限 C .第三象限 D .第四象限
7. 已知中心在原点的椭圆与双曲线有公共焦点,左、右焦点分别为F 1、F 2,且两条曲线在第一象限的交点为P ,△PF 1F 2是以PF 1为底边的等腰三角形.若|PF 1|=10,椭圆与双曲线的离心率分别为e 1、e 2,则e 1•e 2+1的取值范围为( ) A .(1,+∞)
B
.(,+∞) C
.(,+∞) D
.(
,+∞)
8. 如图,网格纸上的正方形的边长为1,粗线画出的是某几何体的三视图,则这个几何体的体积为( )
A .30
B .50
C .75
D .150
9. 为了得到函数y=cos (2x+1)的图象,只需将函数y=cos2x 的图象上所有的点( ) A
.向左平移个单位长度 B
.向右平移个单位长度
班级_______________ 座号______ 姓名_______________ 分数_______________
___________________________________________________________________________________________________
C .向左平移1个单位长度
D .向右平移1个单位长度
10.将函数()sin 2y x ϕ=+(0ϕ>)的图象沿x 轴向左平移8
π
个单位后,得到一个偶函数的图象,则ϕ的最小值为( ) (A )
43π ( B ) 83π (C ) 4
π (D ) 8
π
11.若某程序框图如图所示,则输出的n 的值是( )
A .3
B .4
C .5
D .6 12.极坐标系中,点P ,Q 分别是曲线C 1:ρ=1与曲线C 2:ρ=2上任意两点,则|PQ|的最小值为( )
A .1
B .
C .
D .2
二、填空题
13.在正方形ABCD 中,2==AD AB ,N M ,分别是边CD BC ,上的动点,当4AM AN ⋅=时,则MN 的取值范围为 .
【命题意图】本题考查平面向量数量积、点到直线距离公式等基础知识,意在考查坐标法思想、数形结合思想和基本运算能力.
14.如图,E ,F 分别为正方形ABCD 的边BC ,CD 的中点,沿图中虚线将边长为2的正方形折起来,围成一个三棱锥,则此三棱锥的体积是 .
15.已知,是空间二向量,若=3,||=2,|﹣|=,则与的夹角为.
16.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)⊆(2k,2k+1)”;其中所有正确结论的序号是.
17.已知点A(﹣1,1),B(1,2),C(﹣2,﹣1),D(3,4),求向量在方向上的投影.18.某校开设9门课程供学生选修,其中A,B,C3门课由于上课时间相同,至多选1门,若学校规定每位学生选修4门,则不同选修方案共有种.
三、解答题
19.设函数f(x)=e mx+x2﹣mx.
(1)证明:f(x)在(﹣∞,0)单调递减,在(0,+∞)单调递增;
(2)若对于任意x1,x2∈,都有|f(x1)﹣f(x2)|≤e﹣1,求m的取值范围.
20.已知数列{a n}满足a1=a,a n+1=(n∈N*).
(1)求a2,a3,a4;
(2)猜测数列{a n}的通项公式,并用数学归纳法证明.
21.如图,已知AC,BD为圆O的任意两条直径,直线AE,CF是圆O所在平面的两条垂线,且线段AE=CF=,AC=2.
(Ⅰ)证明AD⊥BE;
(Ⅱ)求多面体EF﹣ABCD体积的最大值.
22.【启东中学2018届高三上学期第一次月考(10月)】设1a >,函数()()
21x
f x x e a =+-.
(1)证明在(上仅有一个零点;
(2)若曲线在点
处的切线与轴平行,且在点
处的切线与直线
平行,(O 是坐标原点),
证明:1m ≤
23.已知函数f (x )=lnx 的反函数为g (x ).
(Ⅰ)若直线l :y=k 1x 是函数y=f (﹣x )的图象的切线,直线m :y=k 2x 是函数y=g (x )图象的切线,求证:l ⊥m ;
(Ⅱ)设a ,b ∈R ,且a ≠b ,P=g (),Q=
,R=
,试比较P ,Q ,R 的
大小,并说明理由.
24.已知椭圆Γ:(a>b>0)过点A(0,2),离心率为,过点A的直线l与椭圆交于另一点
M.
(I)求椭圆Γ的方程;
(II)是否存在直线l,使得以AM为直径的圆C,经过椭圆Γ的右焦点F且与直线x﹣2y﹣2=0相切?若存在,求出直线l的方程;若不存在,请说明理由.
阿拉善右旗第二高级中学2018-2019学年高三上学期11月月考数学试卷含答案(参考答案) 一、选择题
1. 【答案】A
【解析】解:因为abc=1,所以,则
=
=
≤a+b+c .
当a=3,b=2,c=1时,
显然成立,但是abc=6≠1,
所以设a ,b ,c ,∈R +,则“abc=1”是“”的充分条件但不是必要条件.
故选A .
2. 【答案】B
【解析】【知识点】函数的奇偶性
【试题解析】因为奇函数乘以奇函数为偶函数,y=x 是奇函数,故是偶函数。
故答案为:B 3. 【答案】
【解析】选B.∵3a 8-2a 7=4, ∴3(a 1+7d )-2(a 1+6d )=4,
即a 1+9d =4,S 18=18a 1+18×17d 2=18(a 1+17
2d )不恒为常数.
S 19=19a 1+19×18d
2=19(a 1+9d )=76,
同理S 20,S 21均不恒为常数,故选B. 4. 【答案】A
【解析】∵f (x+1)=3x+2=3(x+1)﹣1
∴f (x )=3x ﹣1 故答案是:A
【点评】考察复合函数的转化,属于基础题.
5. 【答案】B
6. 【答案】B
【解析】解:∵z=cos θ+isin θ对应的点坐标为(cos θ,sin θ), 且点(cos θ,sin θ)位于复平面的第二象限,
∴,∴θ为第二象限角,
故选:B.
【点评】本题考查复数的几何意义,考查三角函数值的符号,注意解题方法的积累,属于中档题.
7.【答案】B
【解析】解:设椭圆和双曲线的半焦距为c,|PF1|=m,|PF2|=n,(m>n),
由于△PF1F2是以PF1为底边的等腰三角形.若|PF1|=10,
即有m=10,n=2c,
由椭圆的定义可得m+n=2a1,
由双曲线的定义可得m﹣n=2a2,
即有a1=5+c,a2=5﹣c,(c<5),
再由三角形的两边之和大于第三边,可得2c+2c=4c>10,
则c>,即有<c<5.
由离心率公式可得e1•e2===,
由于1<<4,则有>.
则e1•e2+1.
∴e1•e2+1的取值范围为(,+∞).
故选:B.
【点评】本题考查椭圆和双曲线的定义和性质,考查离心率的求法,考查三角形的三边关系,考查运算能力,属于中档题.
8.【答案】B
【解析】解:该几何体是四棱锥,
其底面面积S=5×6=30,
高h=5,
则其体积V=S×h=30×5=50.
故选B.
9.【答案】A
【解析】解:∵,故将函数y=cos2x的图象上所有的点向左平移个单位长度,
可得函数y=cos (2x+1)的图象, 故选:A .
【点评】本题主要考查函数y=Asin (ωx+φ)的图象变换规律,属于基础题.
10.【答案】B
【解析】将函数()()sin 20y x ϕϕ=+>的图象沿
x 轴向左平移
8
π
个单位后,得到一个偶函数
sin 2sin 28
4
[()]()y x x π
π
ϕϕ=+
+=+
+的图象,可得
42
ππ
ϕ+=
,求得ϕ的最小值为 4
π
,故选B .
11.【答案】C
【解析】解:由程序框图知:算法的功能是求满足P=1+3+…+(2n ﹣1)>20的最小n 值,
∵P=1+3+…+(2n ﹣1)=×n=n 2>20,∴n ≥5,
故输出的n=5. 故选:C .
【点评】本题考查了循环结构的程序框图,根据框图的流程判断算法的功能是关键.
12.【答案】A
【解析】解:极坐标系中,点P ,Q 分别是曲线C 1:ρ=1与曲线C 2:ρ=2上任意两点, 可知两条曲线是同心圆,如图,|PQ|的最小值为:1. 故选:A .
【点评】本题考查极坐标方程的应用,两点距离的求法,基本知识的考查.
二、填空题
13.【答案】
(02x #,02y #)上的点(,)x y 到定点(2,2)2,故MN 的取值
范围为.
2
2
y
x
B
14.【答案】
.
【解析】解:由题意图形折叠为三棱锥,底面为△EFC
,高为AC ,
所以三棱柱的体积:
××1×1×
2=,
故答案为:.
【点评】本题是基础题,考查几何体的体积的求法,注意折叠问题的处理方法,考查计算能力.
15.【答案】 60° .
【解析】解:∵|﹣
|=,
∴ ∴
=3,
∴
cos <>
=
=
∵
∴与的夹角为60°. 故答案为:60°
【点评】本题考查平面向量数量积表示夹角和模长,本题解题的关键是整理出两个向量的数量积,再用夹角的表示式.
16.【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 ),
∴f(2k x)=2k f(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.
…
一般地当x∈(2m,2m+1),
则∈(1,2],f(x)=2m+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,
∴f(2n+1)=2n+1﹣2n﹣1=2n﹣1,假设存在n使f(2n+1)=9,
即2n﹣1=9,∴2n=10,
∵n∈Z,
∴2n=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)⊆(2k,2k+1)”,则“函数f(x)在区间(a,b)上单调递减”,故正确.
故答案为:①②④.
17.【答案】
【解析】解:∵点A(﹣1,1),B(1,2),C(﹣2,﹣1),D(3,4),
∴向量=(1+1,2﹣1)=(2,1),
=(3+2,4+1)=(5,5);
∴向量在方向上的投影是
==.
18.【答案】75
【解析】计数原理的应用.
【专题】应用题;排列组合.
【分析】由题意分两类,可以从A、B、C三门选一门,再从其它6门选3门,也可以从其他六门中选4门,根据分类计数加法得到结果.
【解答】解:由题意知本题需要分类来解,
第一类,若从A、B、C三门选一门,再从其它6门选3门,有C31C63=60,
第二类,若从其他六门中选4门有C64=15,
∴根据分类计数加法得到共有60+15=75种不同的方法.
故答案为:75.
【点评】本题考查分类计数问题,考查排列组合的实际应用,利用分类加法原理时,要注意按照同一范畴分类,分类做到不重不漏.
三、解答题
19.【答案】
【解析】解:(1)证明:f′(x)=m(e mx﹣1)+2x.
若m≥0,则当x∈(﹣∞,0)时,e mx﹣1≤0,f′(x)<0;当x∈(0,+∞)时,e mx﹣1≥0,f′(x)>0.若m<0,则当x∈(﹣∞,0)时,e mx﹣1>0,f′(x)<0;当x∈(0,+∞)时,e mx﹣1<0,f′(x)>0.所以,f(x)在(﹣∞,0)时单调递减,在(0,+∞)单调递增.
(2)由(1)知,对任意的m,f(x)在单调递减,在单调递增,故f(x)在x=0处取得最小值.
所以对于任意x1,x2∈,|f(x1)﹣f(x2)|≤e﹣1的充要条件是
即
设函数g(t)=e t﹣t﹣e+1,则g′(t)=e t﹣1.
当t<0时,g′(t)<0;当t>0时,g′(t)>0.故g(t)在(﹣∞,0)单调递减,在(0,+∞)单调递增.
又g(1)=0,g(﹣1)=e﹣1+2﹣e<0,故当t∈时,g(t)≤0.
当m∈时,g(m)≤0,g(﹣m)≤0,即合式成立;
当m>1时,由g(t)的单调性,g(m)>0,即e m﹣m>e﹣1.
当m<﹣1时,g(﹣m)>0,即e﹣m+m>e﹣1.
综上,m的取值范围是
20.【答案】
【解析】解:(1)由a n+1=,可得a2==,
a3===,
a4===.
(2)猜测a n=(n∈N*).
下面用数学归纳法证明:
①当n=1时,左边=a1=a,
右边==a,猜测成立.
②假设当n=k(k∈N*)时猜测成立,
即a k =
.
则当n=k+1时,a k+1==
=
=
.
故当n=k+1时,猜测也成立.
由①,②可知,对任意n ∈N *
都有a n =
成立.
21.【答案】
【解析】(Ⅰ)证明:∵BD 为圆O 的直径,∴AB ⊥AD , ∵直线AE 是圆O 所在平面的垂线, ∴AD ⊥AE , ∵AB ∩AE=A , ∴AD ⊥平面ABE , ∴AD ⊥BE ;
(Ⅱ)解:多面体EF ﹣ABCD 体积V=V B ﹣AEFC +V D ﹣AEFC =2V B ﹣AEFC . ∵直线AE ,CF 是圆O 所在平面的两条垂线, ∴AE ∥CF ,∥AE ⊥AC ,AF ⊥AC .
∵AE=CF=,∴AEFC 为矩形,
∵AC=2,
∴S AEFC =2
,
作BM ⊥AC 交AC 于点M ,则BM ⊥平面AEFC ,
∴V=2V B ﹣AEFC =2×
≤
=.
∴多面体EF ﹣ABCD 体积的最大值为
.
【点评】本题考查线面垂直,线线垂直,考查体积的计算,考查学生分析解决问题的能力,难度中等.
22.【答案】(1)f x ()在∞+∞(﹣,)上有且只有一个零点(2)证明见解析 【解析】试题分析:
试题解析:
(1)()()
()2
2211x x
f x e x x e x +='=++,()0f x ∴'≥,
()(
)2
1x
f x x e
a ∴=+-在(),-∞+∞上为增函数.
1a >,()010f a ∴=-<,
又(
)
1f
a a =-=-,
10,1a ->∴>,即0f
>,
由零点存在性定理可知,()f x 在(),-∞+∞上为增函数,且()00f f
⋅<,
()
f x ∴在(上仅有一个零点。
(2)()()2
1x
f x e x ='+,设点()00,P x y ,则()()0
2
001x f x e
x '=+,
()y f x =在点P 处的切线与x 轴平行,()()0
2
0010x
f x e x ∴+'==,01x ∴=-,
21,P a e ⎛⎫
∴-- ⎪⎝⎭
,2OP k a e ∴=-,
点M 处切线与直线OP 平行,
∴点M 处切线的斜率()()2
21m k f m e m a e
=+'==-
,
又题目需证明1m ≤
,即()3
21m a e +≤-,
则只需证明()3211m m e m +≤+,即1m
m e +≤。
令()()1m
g m e m =-+,则()1m
g m e '=-,
易知,当(),0m ∈-∞时,()0g m '<,单调递减, 当()0,m ∈+∞时,()0g m '>,单调递增,
()()min 00g m g ∴==,即()()10m g m e m =-+≥,
1m m e ∴+≤,
1m ∴≤,得证。
23.【答案】
【解析】解:(Ⅰ)∵函数f (x )=lnx 的反函数为g (x ).
∴g (x )=e x
.,f (﹣x )=ln (﹣x ),
则函数的导数g′(x)=e x,f′(x)=,(x<0),
设直线m与g(x)相切与点(x1,),
则切线斜率k2==,则x1=1,k2=e,
设直线l与f(x)相切与点(x2,ln(﹣x2)),则切线斜率k1==,则x2=﹣e,k1=﹣,
故k2k1=﹣×e=﹣1,则l⊥m.
(Ⅱ)不妨设a>b,
∵P﹣R=g()﹣=﹣=﹣<0,∴P<R,
∵P﹣Q=g()﹣=﹣
==,
令φ(x)=2x﹣e x+e﹣x,则φ′(x)=2﹣e x﹣e﹣x<0,则φ(x)在(0,+∞)上为减函数,
故φ(x)<φ(0)=0,
取x=,则a﹣b﹣+<0,∴P<Q,
⇔==1﹣
令t(x)=﹣1+,
则t′(x)=﹣=≥0,
则t(x)在(0,+∞)上单调递增,
故t(x)>t(0)=0,
取x=a﹣b,则﹣1+>0,
∴R>Q,
综上,P<Q<R,
【点评】本题主要考查导数的几何意义的应用以及利用作差法比较大小,考查学生的运算和推理能力,综合性较强,难度较大.
24.【答案】
【解析】解:(Ⅰ)依题意得,解得,
所以所求的椭圆方程为;
(Ⅱ)假设存在直线l,使得以AM为直径的圆C,经过椭圆后的右焦点F且与直线x﹣2y﹣2=0相切,
因为以AM为直径的圆C过点F,所以∠AFM=90°,即AF⊥AM,
又=﹣1,所以直线MF的方程为y=x﹣2,
由消去y,得3x2﹣8x=0,解得x=0或x=,
所以M(0,﹣2)或M(,),
(1)当M为(0,﹣2)时,以AM为直径的圆C为:x2+y2=4,
则圆心C到直线x﹣2y﹣2=0的距离为d==≠,
所以圆C与直线x﹣2y﹣2=0不相切;
(2)当M为(,)时,以AM为直径的圆心C为(),半径为r===,
所以圆心C到直线x﹣2y﹣2=0的距离为d==r,
所以圆心C与直线x﹣2y﹣2=0相切,此时k AF=,所以直线l的方程为y=﹣+2,即x+2y﹣4=0,
综上所述,存在满足条件的直线l,其方程为x+2y﹣4=0.
【点评】本题考直线与圆锥曲线的关系、椭圆方程的求解,考查直线与圆的位置关系,考查分类讨论思想,解决探究型问题,往往先假设存在,由此推理,若符合题意,则存在,否则不存在.。