淮安区二中2018-2019学年高二上学期数学期末模拟试卷含解析
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淮安区二中2018-2019学年高二上学期数学期末模拟试卷含解析班级__________ 座号_____ 姓名__________ 分数__________
一、选择题
1. 函数f (x )=﹣x 的图象关于(
)
A .y 轴对称
B .直线y=﹣x 对称
C .坐标原点对称
D .直线y=x 对称2. 若方程C :x 2+
=1(a 是常数)则下列结论正确的是(
)
A .∀a ∈R +,方程C 表示椭圆
B .∀a ∈R ﹣,方程
C 表示双曲线C .∃a ∈R ﹣,方程C 表示椭圆
D .∃a ∈R ,方程C 表示抛物线
3. 如图,为正方体,下面结论:① 平面;② ;③ 平1111D C B A ABCD -//BD 11D CB BD AC ⊥1⊥1AC 面.其中正确结论的个数是(
)
11D CB
A .
B .
C .
D .
4. 函数f (x )=的定义域为( )
A .[1,2)
B .(1,+∞)
C .[1,2)∪(2,+∞)
D .[1,+∞)
5. 如图,网格纸上小正方形的边长为1,粗线画出的是一正方体被截去一部分后所得几何体的三视图,则该几何体的表面积为(
)
A .54
B .162
C .54+18
D .162+18
6. 已知向量,(),且,点在圆上,则(,2)a m = (1,)b n =- 0n >0a b ⋅= (,)P m n 22
5x y +=( )
|2|a b +=
A B .
C .
D .
7. 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 .
8. 复数z=
(其中i 是虚数单位),则z 的共轭复数=(
)
A .﹣i
B .﹣﹣i
C . +i
D .﹣ +i
9. 已知集合( )
{}
{
2
|5,x |y ,A y y x B A B ==-+===A . B . C . D .[)1,+∞[]1,3(]3,5[]
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.10.已知m ,n 为不同的直线,α,β为不同的平面,则下列说法正确的是( )
A .m ⊂α,n ∥m ⇒n ∥α
B .m ⊂α,n ⊥m ⇒n ⊥α
C .m ⊂α,n ⊂β,m ∥n ⇒α∥β
D .n ⊂β,n ⊥α⇒α⊥β
11.方程x= 所表示的曲线是( )A .双曲线B .椭圆
C .双曲线的一部分
D .椭圆的一部分
12.过点,的直线的斜率为,则( )),2(a M -)4,(a N 21
-=||MN A .
B .
C .
D .10180365
6二、填空题
13.【2017-2018学年度第一学期如皋市高三年级第一次联考】已知函数的零点在区间
()ln 4f x x x =+-内,则正整数的值为________.()1k k +,
k 14.命题“∃x ∈R ,2x 2﹣3ax+9<0”为假命题,则实数a 的取值范围为 .
15.已知双曲线的标准方程为,则该双曲线的焦点坐标为, 渐近线方程为
.
16.【盐城中学2018届高三上第一次阶段性考试】已知函数f (x )=,对任意的m ∈[﹣2,2],f (mx ﹣3x x +2)+f (x )<0恒成立,则x 的取值范围为_____.17.在矩形ABCD 中,
=(1,﹣3),
,则实数k= .
18.以点(1,3)和(5,﹣1)为端点的线段的中垂线的方程是 .
三、解答题
19.【常熟中学2018届高三10月阶段性抽测(一)】已知函数有一个零点为4,且满足.
()()()3244f x x a x a b x c =+--++(),,R a b c ∈()01f =(1)求实数和的值;
b c (2)试问:是否存在这样的定值,使得当变化时,曲线在点处的切线互相平行?0x a ()y f x =()()
00,x f x 若存在,求出的值;若不存在,请说明理由;0x (3)讨论函数在上的零点个数.
()()g x f x a =+()0,420.(本小题满分12分)已知分别是椭圆:的两个焦点,且,点
12,F F C 22
221(0)x y a b a b
+=>>12||2F F =
在该椭圆上.
(1)求椭圆的方程;
C (2)设直线与以原点为圆心,为半径的圆上相切于第一象限,切点为,且直线与椭圆交于两l b M l P Q 、点,问是否为定值?如果是,求出定值,如不是,说明理由.
22F P F Q PQ ++21.等差数列{a n } 中,a 1=1,前n 项和S n 满足条件,
(Ⅰ)求数列{a n } 的通项公式和S n ;
(Ⅱ)记b n =a n 2n ﹣1,求数列{b n }的前n 项和T n .
22.若{a n}的前n项和为S n,点(n,S n)均在函数y=的图象上.
(1)求数列{a n}的通项公式;
(2)设,T n是数列{b n}的前n项和,求:使得对所有n∈N*都成立的最大正整数m.
23.如图,在三棱柱ABC﹣A1B1C1中,底面△ABC是边长为2的等边三角形,D为AB中点.
(1)求证:BC1∥平面A1CD;
(2)若四边形BCC1B1是正方形,且A1D=,求直线A1D与平面CBB1C1所成角的正弦值.
24.如图,四棱锥中,,P ABC -,//,3,PA BC 4PA ABCD AD BC AB AD AC ⊥=====M 为线段上一点,为的中点.
AD 2,AM MD N =PC
(1)证明:平面;
//MN PAB (2)求直线与平面所成角的正弦值;
AN PMN
淮安区二中2018-2019学年高二上学期数学期末模拟试卷含解析(参考答案)
一、选择题
1.【答案】C
【解析】解:∵f(﹣x)=﹣+x=﹣f(x)
∴是奇函数,所以f(x)的图象关于原点对称
故选C.
2.【答案】B
【解析】解:∵当a=1时,方程C:即x2+y2=1,表示单位圆
∴∃a∈R+,使方程C不表示椭圆.故A项不正确;
∵当a<0时,方程C:表示焦点在x轴上的双曲线
∴∀a∈R﹣,方程C表示双曲线,得B项正确;∀a∈R﹣,方程C不表示椭圆,得C项不正确
∵不论a取何值,方程C:中没有一次项
∴∀a∈R,方程C不能表示抛物线,故D项不正确
综上所述,可得B为正确答案
故选:B
3.【答案】D
【解析】
考点:1.线线,线面,面面平行关系;2.线线,线面,面面垂直关系.
【方法点睛】本题考查了立体几何中的命题,属于中档题型,多项选择题是容易出错的一个题,当考察线面平行时,需证明平面外的线与平面内的线平行,则线面平行,一般可构造平行四边形,或是构造三角形的中位线,可证明线线平行,再或是证明面面平行,则线面平行,一般需在选取一点,使直线与直线外一点构成平面证明
面面平行,要证明线线垂直,可转化为证明线面垂直,需做辅助线,转化为线面垂直.
4.【答案】C
【解析】解:要使函数f(x)有意义,则,
即,
解得x≥1且x≠2,
即函数f(x)的定义域为[1,2)∪(2,+∞).
故选:C.
【点评】本题主要考查函数定义域的求法,要求熟练掌握常见函数成立的条件,比较基础.
5.【答案】D
【解析】解:由已知中的三视图可得:该几何体是一个正方体截去一个三棱锥得到的组合体,
其表面有三个边长为6的正方形,三个直角边长为6的等腰直角三角形,和一个边长为6的等边三角形组成,
故表面积S=3×6×6+3××6×6+×=162+18,
故选:D
6.【答案】A
【解析】
考点:1、向量的模及平面向量数量积的运算;2、点和圆的位置关系.
7.【答案】A
【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.
8. 【答案】C 【解析】解:∵z==
,
∴=.
故选:C .
【点评】本题考查了复数代数形式的乘除运算,是基础题.
9. 【答案】D
【解析】,故选D.
{}{
{}|5,||3,A y y B x y x x =≤===≥[]3,5A B ∴= 10.【答案】D
【解析】解:在A 选项中,可能有n ⊂α,故A 错误;在B 选项中,可能有n ⊂α,故B 错误;在C 选项中,两平面有可能相交,故C 错误;
在D 选项中,由平面与平面垂直的判定定理得D 正确.故选:D .
【点评】本题考查命题真假的判断,是基础题,解题时要认真审题,注意空间思维能力的培养.
11.【答案】C 【解析】解:x=两边平方,可变为3y 2﹣x 2=1(x ≥0),
表示的曲线为双曲线的一部分;
故选C .
【点评】本题主要考查了曲线与方程.解题的过程中注意x 的范围,注意数形结合的思想.
12.【答案】D 【解析】
考点:1.斜率;2.两点间距离.
二、填空题
13.【答案】2
【解析】
14.【答案】﹣2≤a≤2
【解析】解:原命题的否定为“∀x∈R,2x2﹣3ax+9≥0”,且为真命题,
则开口向上的二次函数值要想大于等于0恒成立,
只需△=9a2﹣4×2×9≤0,解得:﹣2≤a≤2.
故答案为:﹣2≤a≤2
【点评】存在性问题在解决问题时一般不好掌握,若考虑不周全、或稍有不慎就会出错.所以,可以采用数学上正难则反的思想,去从它的反面即否命题去判定.注意“恒成立”条件的使用.
15.【答案】 (±,0) y=±2x .
【解析】解:双曲线的a=2,b=4,
c==2,
可得焦点的坐标为(±,0),
渐近线方程为y=±x,即为y=±2x.
故答案为:(±,0),y=±2x.
【点评】本题考查双曲线的方程和性质,主要是焦点的求法和渐近线方程的求法,考查运算能力,属于基础题.
16.【答案】
2 2,
3⎛⎫- ⎪⎝⎭
【解析】
17.【答案】 4 .
【解析】解:如图所示,
在矩形ABCD中,=(1,﹣3),,
∴=﹣=(k﹣1,﹣2+3)=(k﹣1,1),
∴•=1×(k﹣1)+(﹣3)×1=0,
解得k=4.
故答案为:4.
【点评】本题考查了利用平面向量的数量积表示向量垂直的应用问题,是基础题目.
18.【答案】 x ﹣y ﹣2=0 .
【解析】解:直线AB 的斜率 k AB =﹣1,所以线段AB 的中垂线得斜率k=1,又线段AB 的中点为(3,1),所以线段AB 的中垂线得方程为y ﹣1=x ﹣3即x ﹣y ﹣2=0,
故答案为x ﹣y ﹣2=0.
【点评】本题考查利用点斜式求直线的方程的方法,此外,本题还可以利用线段的中垂线的性质(中垂线上的点到线段的2个端点距离相等)来求中垂线的方程.
三、解答题
19.【答案】(1);(2)答案见解析;(3)当或时,在有两个零点;1,14
b c =
=1a <-0a >()g x ()0,4当时,在有一个零点.10a -≤≤()g x ()0,4【解析】试题分析:
(1)由题意得到关于实数b ,c 的方程组,求解方程组可得;1,14
b c =
= (3)函数
的导函数,结合导函数的性质可得当或时,在()g x ()()2132444g x x a x a ⎛⎫=+--+ ⎪⎝⎭'1a <-0a >()g x 有两个零点;当时,在有一个零点.
()0,410a -≤≤()g x ()0,4试题解析:
(1)由题意,解得;()()01{ 440f c f b c =+=-+=1{ 41
b c ==(2)由(1)可知,()()324f x x a x =+--1414a x ⎛
⎫++ ⎪⎝⎭
∴;()()2132444f x x a x a ⎛
⎫=+--+ ⎪⎝⎭
'
假设存在满足题意,则是一个与无关的定值,0x ()()2000132444f x x a x a ⎛⎫=+--+
⎪⎝⎭'a 即是一个与无关的定值,()2000124384
x a x x -+--a 则,即,平行直线的斜率为;0240x -=02x =()1724k f ==-
'(3),()()()324g x f x a x a x =+=+-1414a x a ⎛
⎫-+++ ⎪⎝⎭
∴,()()2132444g x x a x a ⎛⎫=+--+
⎪⎝
⎭'其中,()21441244a a ⎛⎫∆=-++= ⎪⎝
⎭()224166742510a a a ++=++>设两根为和,考察在上的单调性,如下表()0g x '=1x ()212x x x <()g x R
1°当时,,,而,0a >()010g a =+>()40g a =>()152302
g a =--<∴在和上各有一个零点,即在有两个零点;
()g x ()0,2()2,4()g x ()0,42°当时,,,而,0a =()010g =>()40g a ==()15202
g =-<∴仅在上有一个零点,即在有一个零点;
()g x ()0,2()g x ()0,43°当时,,且,0a <()40g a =<13024g a ⎛⎫=->
⎪⎝⎭
①当时,,则在和上各有一个零点,1a <-()010g a =+<()g x 10,2⎛⎫ ⎪⎝⎭1,42⎛⎫ ⎪⎝⎭
即在有两个零点;()g x ()0,4②当时,,则仅在上有一个零点,10a -≤<()010g a =+≥()g x 1,42⎛⎫
⎪⎝⎭
即在有一个零点;()g x ()0,4综上:当或时,在有两个零点;
1a <-0a >()g x ()0,4当时,在有一个零点.
10a -≤≤()g x ()0,4点睛:在解决类似的问题时,首先要注意区分函数最值与极值的区别.求解函数的最值时,要先求函数y =f (x )在[a ,b ]内所有使f ′(x )=0的点,再计算函数y =f (x )在区间内所有使f ′(x )=0的点和区间端点处
的函数值,最后比较即得.
20.【答案】
【解析】【命题意图】本题考查椭圆方程与几何性质、直线与圆的位置关系等基础知识,意在考查逻辑思维能力、探索性能力、运算求解能力,以及方程思想、转化思想的应用.
【解析】解:(Ⅰ)设等差数列的公差为d,
由=4得=4,
所以a2=3a1=3且d=a2﹣a1=2,
所以a n=a1+(n﹣1)d=2n﹣1,
=
(Ⅱ)由b n=a n2n﹣1,得b n=(2n﹣1)2n﹣1.
所以T n=1+321+522+…+(2n﹣1)2n﹣1①
2T n=2+322+523+…+(2n﹣3)2n﹣1+(2n﹣1)2n②
①﹣②得:﹣T n=1+22+222+…+22n﹣1﹣(2n﹣1)2n
=2(1+2+22+…+2n﹣1)﹣(2n﹣1)2n﹣1
=2×﹣(2n﹣1)2n﹣1
=2n(3﹣2n)﹣3.
∴T n=(2n﹣3)2n+3.
【点评】本题主要考查数列求和的错位相减,错位相减法适用于通项为一等差数列乘一等比数列组成的新数列.此方法是数列求和部分高考考查的重点及热点.
22.【答案】
【解析】解:(1)由题意知:S n=n2﹣n,
当n≥2时,a n=S n﹣S n﹣1=3n﹣2,
当n=1时,a1=1,适合上式,
则a n=3n﹣2;
(2)根据题意得:b n===﹣,T n=b1+b2+…+b n=1﹣+﹣+…+﹣
=1﹣,
∴{T n}在n∈N*上是增函数,∴(T n)min=T1=,
要使T n>对所有n∈N*都成立,只需<,即m<15,
则最大的正整数m为14.
【解析】证明:(1)连AC1,设AC1与A1C相交于点O,连DO,则O为AC1中点,
∵D为AB的中点,
∴DO∥BC1,
∵BC1⊄平面A1CD,DO⊂平面A1CD,
∴BC1∥平面A1CD.
解:∵底面△ABC是边长为2等边三角形,D为AB的中点,
四边形BCC1B1是正方形,且A1D=,
∴CD⊥AB,CD==,AD=1,
∴AD2+AA12=A1D2,∴AA1⊥AB,
∵,∴,
∴CD⊥DA1,又DA1∩AB=D,
∴CD⊥平面ABB1A1,∵BB1⊂平面ABB1A1,∴BB1⊥CD,
∵矩形BCC1B1,∴BB1⊥BC,
∵BC∩CD=C∴BB1⊥平面ABC,
∵底面△ABC是等边三角形,
∴三棱柱ABC﹣A1B1C1是正三棱柱.
以C为原点,CB为x轴,CC1为y轴,过C作平面CBB1C1的垂线为z轴,建立空间直角坐标系,B(2,0,0),A(1,0,),D(,0,),A1(1,2,),
=(,﹣2,﹣),平面CBB1C1的法向量=(0,0,1),
设直线A1D与平面CBB1C1所成角为θ,
则sinθ===.
∴直线A1D与平面CBB1C1所成角的正弦值为.
24.【答案】(1)证明见解析;(2.
【解析】
试题解析:
(2)在三角形中,由,得AMC 22,3,cos 3
AM AC MAC ==∠=,
2222cos 5CM AC AM AC AN MAC =+-∠=A A ,则,
222AM MC AC +=AM MC ⊥∵底面平面,
PA ⊥,ABCD PA ⊂PAD ∴平面平面,且平面平面,
ABCD ⊥PAD ABCD PAD AD =∴平面,则平面平面,
CM ⊥PAD PNM ⊥PAD 在平面内,过作,交于,连结,则为直线与平面所成角。
PAD A AF PM ⊥PM F NF ANF ∠AN PMN
在中,由,得,Rt PAM ∆PA AM PM AF =A A AF =
sin ANF ∠=
所以直线与平面.1AN PMN
考点:立体几何证明垂直与平行.。