荆州市第四中学2018-2019学年高二上学期第二次月考试卷数学
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荆州市第四中学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. 已知椭圆
(0<b <3),左右焦点分别为F 1,F 2,过F 1的直线交椭圆于A ,B 两点,若|AF 2|+|BF 2|
的最大值为8,则b 的值是( )
A .
B .
C .
D .
2. 已知函数(),若数列满足
[)[)1(1)sin 2,2,212
()(1)sin 22,21,222
n
n x n x n n f x x n x n n ππ+⎧-+∈+⎪⎪=⎨⎪-++∈++⎪⎩n N ∈{}m a ,数列的前项和为,则( )*()()m a f m m N =∈{}m a m m S 10596S S -=A. B. C. D.909910911912
【命题意图】本题考查数列求和等基础知识,意在考查分类讨论的数学思想与运算求解能力.3. 设偶函数f (x )满足f (x )=2x ﹣4(x ≥0),则{x|f (x ﹣2)<0}=( )
A .{x|x <﹣2或x >4}
B .{x|x <0或x >4}
C .{x|x <0或x >6}
D .{x|0<x <4}
4. 已知空间四边形,、分别是、的中点,且,,则(
)
ABCD M N AB CD 4AC =6BD =A .
B .
C .
D .15MN <<210MN <<15MN ≤≤25
MN <<5. 已知实数x ,y 满足约束条件,若y ≥kx ﹣3恒成立,则实数k 的数值范围是( )
A .[﹣
,0]B .[0,
]C .(﹣∞,0]∪[
,+∞)D .(﹣∞,
﹣
]∪[0,+∞)
6. 执行如图所示的程序框图,输出的z 值为(
)
A .3
B .4
C .5
D .6
7. 设数集M={x|m ≤x ≤m+},N={x|n ﹣≤x ≤n},P={x|0≤x ≤1},且M ,N 都是集合P 的子集,如果把b ﹣a 叫做集合{x|a ≤x ≤b}的“长度”,那么集合M ∩N 的“长度”的最小值是( )
A .
B .
C .
D .
8. 下列4个命题:
①命题“若x 2﹣x=0,则x=1”的逆否命题为“若x ≠1,则x 2﹣x ≠0”;②若“¬p 或q ”是假命题,则“p 且¬q ”是真命题;
③若p :x (x ﹣2)≤0,q :log 2x ≤1,则p 是q 的充要条件;
④若命题p :存在x ∈R ,使得2x <x 2,则¬p :任意x ∈R ,均有2x ≥x 2;其中正确命题的个数是( )
A .1个
B .2个
C .3个
D .4个
9. 有下列说法:
①在残差图中,残差点比较均匀地落在水平的带状区域内,说明选用的模型比较合适.②相关指数R 2来刻画回归的效果,R 2值越小,说明模型的拟合效果越好.
③比较两个模型的拟合效果,可以比较残差平方和的大小,残差平方和越小的模型,拟合效果越好.其中正确命题的个数是( )
A .0
B .1
C .2
D .3
10.平面向量与的夹角为60°,=(2,0),||=1,则|+2|=( )
A .
B .
C .4
D .12
11.函数f (x )=()x2﹣9的单调递减区间为(
)
A .(﹣∞,0)
B .(0,+∞)
C .(﹣9,+∞)
D .(﹣∞,﹣9)
12.下列式子表示正确的是( )
A 、
B 、
C 、
D 、{}00,2,3⊆{}{}22,3∈{}1,2φ∈{}
0φ⊆二、填空题
13. 设函数,.有下列四个命题:
()x
f x e =()ln
g x x m =+①若对任意,关于的不等式恒成立,则;[1,2]x ∈x ()()f x g x >m e <②若存在,使得不等式成立,则;0[1,2]x ∈00()()f x g x >2ln 2m e <-③若对任意及任意,不等式恒成立,则;1[1,2]x ∈2[1,2]x ∈12()()f x g x >ln 22
e
m <
-
④若对任意,存在,使得不等式成立,则.1[1,2]x ∈2[1,2]x ∈12()()f x g x >m e <其中所有正确结论的序号为 .
【命题意图】本题考查对数函数的性质,函数的单调性与导数的关系等基础知识,考查运算求解,推理论证能
力,考查分类整合思想.
14.已知[2,2]a ∈-,不等式2
(4)420x a x a +-+->恒成立,则的取值范围为__________.15.已知x 是400和1600的等差中项,则x= .16.复数z=
(i 虚数单位)在复平面上对应的点到原点的距离为 .
17.圆柱形玻璃杯高8cm ,杯口周长为12cm ,内壁距杯口2cm 的点A 处有一点蜜糖.A 点正对面的外壁(不是A 点的外壁)距杯底2cm 的点B 处有一小虫.若小虫沿杯壁爬向蜜糖饱食一顿,最少要爬多少 cm .(不计杯壁厚度与小虫的尺寸)
18.平面内两定点M (0,一2)和N (0,2),动点P (x ,y )满足,动点P 的轨迹
为曲线E ,给出以下命题: ①m ,使曲线E 过坐标原点;∃ ②对m ,曲线E 与x 轴有三个交点;
∀ ③曲线E 只关于y 轴对称,但不关于x 轴对称;
④若P 、M 、N 三点不共线,则△ PMN 周长的最小值为+4;
⑤曲线E 上与M,N 不共线的任意一点G 关于原点对称的另外一点为H ,则四边形GMHN
的面积不大于m 。
其中真命题的序号是 .(填上所有真命题的序号)
三、解答题
19.已知p :
,q :
x 2﹣(a 2+1)x+a 2<0,若p 是q 的必要不充分条件,求实数a 的取值范围.
20.已知函数f(x)=Asin(ωx+φ)(x∈R,A>0,ω>0,0<φ<)图象如图,P是图象的最高点,Q为图象与x轴的交点,O为原点.且|OQ|=2,|OP|=,|PQ|=.
(Ⅰ)求函数y=f(x)的解析式;
(Ⅱ)将函数y=f(x)图象向右平移1个单位后得到函数y=g(x)的图象,当x∈[0,2]时,求函数h(x)=f (x)•g(x)的最大值.
21.已知全集U={1,2,3,4,5,6,7},A={2,4,5},B={1,3,5,7}.
(1)求A∪B;
(2)求(∁U A)∩B;
(3)求∁U(A∩B).
22.已知复数z=m(m﹣1)+(m2+2m﹣3)i(m∈R)
(1)若z是实数,求m的值;
(2)若z是纯虚数,求m的值;
(3)若在复平面C内,z所对应的点在第四象限,求m的取值范围.
23.已知四棱锥P﹣ABCD,底面ABCD是∠A=60°、边长为a的菱形,又PD⊥底ABCD,且PD=CD,点M、N 分别是棱AD、PC的中点.
(1)证明:DN∥平面PMB;
(2)证明:平面PMB⊥平面PAD;
(3)求点A到平面PMB的距离.
24.已知斜率为2的直线l被圆x2+y2+14y+24=0所截得的弦长为,求直线l的方程.
荆州市第四中学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】D
【解析】解:∵|AF1|+|AF2|=|BF1|+|BF2|=2a=6,|AF2|+|BF2|的最大值为8,
∴|AB|的最小值为4,
当AB⊥x轴时,|AB|取得最小值为4,
∴=4,解得b2=6,b=.
故选:D.
【点评】本题考查了椭圆的标准方程及其性质,考查了推理能力与计算能力,属于中档题.
2.【答案】A.
【解析】
3.【答案】D
【解析】解:∵偶函数f(x)=2x﹣4(x≥0),故它的图象
关于y轴对称,
且图象经过点(﹣2,0)、(0,﹣3),(2,0),
故f(x﹣2)的图象是把f(x)的图象向右平移2个
单位得到的,
故f (x ﹣2)的图象经过点(0,0)、(2,﹣3),(4,0),则由f (x ﹣2)<0,可得 0<x <4,故选:D .
【点评】本题主要考查指数不等式的解法,函数的图象的平移规律,属于中档题.
4. 【答案】A 【解析】
试题分析:取的中点,连接,,根据三角形中两边之和大于第三边,两边之BC E ,ME NE 2,3ME NE ==差小于第三边,所以,故选A .
15MN <<
考点:点、线、面之间的距离的计算.1
【方法点晴】本题主要考查了点、线、面的位置关系及其应用,其中解答中涉及三角形的边与边之间的关系、三棱锥的结构特征、三角形的中位线定理等知识点的综合考查,着重考查了学生分析问题和解答问题的能力,以及转化与化归思想的应用,本题的解答中根据三角形的两边之和大于第三边和三角形的两边之差小于第三边是解答的关键,属于基础题.5. 【答案】A
【解析】解:由约束条件作可行域如图,
联立,解得B(3,﹣3).
联立,解得A().
由题意得:,解得:.
∴实数k的数值范围是.
故选:A.
【点评】本题考查简单的线性规划,考查了数形结合的解题思想方法和数学转化思想方法,是中档题.
6.【答案】D
【解析】解:执行循环体前,S=1,a=0,不满足退出循环的条件,执行循环体后,S=1×20=20,a=1,
当S=2°,a=1,不满足退出循环的条件,执行循环体后,S=1×21=21,a=2
当S=21,a=2,不满足退出循环的条件,执行循环体后,S=21×22=23,a=3
当S=23,a=3,不满足退出循环的条件,执行循环体后,S=23×23=26,a=4
当S=26,a=4,满足退出循环的条件,
则z==6
故输出结果为6
故选:D
【点评】根据流程图(或伪代码)写程序的运行结果,是算法这一模块最重要的题型,其处理方法是:①分析流程图(或伪代码),从流程图(或伪代码)中即要分析出计算的类型,又要分析出参与计算的数据(如果参与运算的数据比较多,也可使用表格对数据进行分析管理)⇒②建立数学模型,根据第一步分析的结果,选择恰当的数学模型③解模.
7.【答案】C
【解析】解:∵集M={x|m≤x≤m+},N={x|n﹣≤x≤n},
P={x|0≤x≤1},且M,N都是集合P的子集,
∴根据题意,M的长度为,N的长度为,
当集合M∩N的长度的最小值时,
M与N应分别在区间[0,1]的左右两端,
故M∩N的长度的最小值是=.
故选:C.
8.【答案】C
【解析】解:①命题“若x2﹣x=0,则x=1”的逆否命题为“若x≠1,则x2﹣x≠0”,①正确;
②若“¬p或q”是假命题,则¬p、q均为假命题,∴p、¬q均为真命题,“p且¬q”是真命题,②正确;
③由p:x(x﹣2)≤0,得0≤x≤2,
由q:log2x≤1,得0<x≤2,则p是q的必要不充分条件,③错误;
④若命题p:存在x∈R,使得2x<x2,则¬p:任意x∈R,均有2x≥x2,④正确.
∴正确的命题有3个.
故选:C.
9.【答案】C
【解析】解:①在残差图中,残差点比较均匀地落在水平的带状区域内,说明选用的模型比较合适,正确.
②相关指数R2来刻画回归的效果,R2值越大,说明模型的拟合效果越好,因此②不正确.
③比较两个模型的拟合效果,可以比较残差平方和的大小,残差平方和越小的模型,拟合效果越好,正确.
综上可知:其中正确命题的是①③.
故选:C.
【点评】本题考查了“残差”的意义、相关指数的意义,考查了理解能力和推理能力,属于中档题.
10.【答案】B
【解析】解:由已知|a|=2,
|a+2b|2=a2+4ab+4b2=4+4×2×1×cos60°+4=12,
∴|a+2b|=.
故选:B.
【点评】本题是对向量数量积的考查,根据两个向量的夹角和模之间的关系,根据和的模两边平方,注意要求的结果非负,舍去不合题意的即可.两个向量的数量积是一个数量,它的值是两个向量的模与两向量夹角余弦的乘积,结果可正、可负、可以为零,其符号由夹角的余弦值确定.
11.【答案】B
【解析】解:原函数是由t=x2与y=()t﹣9复合而成,
∵t=x2在(﹣∞,0)上是减函数,在(0,+∞)为增函数;
又y=()t﹣9其定义域上为减函数,
∴f(x)=()x2﹣9在(﹣∞,0)上是增函数,在(0,+∞)为减函数,
∴函数ff(x)=()x2﹣9的单调递减区间是(0,+∞).
故选:B.
【点评】本题考查复合函数的单调性,讨论内层函数和外层函数的单调性,根据“同増异减”再来判断是关键.
12.【答案】D
【解析】
试题分析:空集是任意集合的子集。
故选D。
考点:1.元素与集合的关系;2.集合与集合的关系。
二、填空题
13.【答案】①②④
【解析】
14.【答案】(,0)(4,)-∞+∞ 【解析】
试题分析:把原不等式看成是关于的一次不等式,在2],
[-2a ∈时恒成立,只要满足在2],[-2a ∈时直线在轴上方即可,设关于的函数44)2(24)4(x f(x)y 2
2
+-+-=-+-+==x x a x a x a 对任意的2],[-2a ∈,当-2
a =时,044)42(x )2(f(a)y 2
>++--+=-==x f ,即086x )2(2
>+-=-x f ,解得4x 2x ><或;当2
a =时,044)42(x )2(y 2
>-+-+==x f ,即02x )2(2
>-=x f ,解得2x 0x ><或,∴的取值范围是
{x|x 0x 4}<>或;故答案为:(,0)(4,)-∞+∞ .
考点:换主元法解决不等式恒成立问题.
【方法点晴】本题考查了含有参数的一元二次不等式得解法,解题时应用更换主元的方法,使繁杂问题变得简
洁,是易错题.把原不等式看成是关于的一次不等式,在2],
[-2a ∈时恒成立,只要满足在2],[-2a ∈时直线在轴上方即可.关键是换主元需要满足两个条件,一是函数必须是关于这个量的一次函数,二是要有这个量的具体范围.
15.【答案】 1000 .
【解析】解:∵x 是400和1600的等差中项,∴x=
=1000.
故答案为:1000.
16.【答案】 .
【解析】解:复数z=
=﹣i (1+i )=1﹣i ,
复数z=(i虚数单位)在复平面上对应的点(1,﹣1)到原点的距离为:.
故答案为:.
【点评】本题考查复数的代数形式的混合运算,复数的几何意义,考查计算能力.
17.【答案】 10 cm
【解析】解:作出圆柱的侧面展开图如图所示,设A关于茶杯口的对称点为A′,
则A′A=4cm,BC=6cm,∴A′C=8cm,
∴A′B==10cm.
故答案为:10.
【点评】本题考查了曲面的最短距离问题,通常转化为平面图形来解决.
18.【答案】①④⑤
解析:∵平面内两定点M(0,﹣2)和N(0,2),动点P(x,y)满足||•||=m(m≥4),∴
•=m
①(0,0)代入,可得m=4,∴①正确;
②令y=0,可得x2+4=m,∴对于任意m,曲线E与x轴有三个交点,不正确;
③曲线E关于x轴对称,但不关于y轴对称,故不正确;
④若P、M、N三点不共线,||+||≥2=2,所以△PMN周长的最小值为2+4,正确;
⑤曲线E上与M、N不共线的任意一点G关于原点对称的点为H,则四边形GMHN的面积为
2S△MNG=|GM||GN|sin∠MGN≤m,∴四边形GMHN的面积最大为不大于m,正确.
故答案为:①④⑤.
三、解答题
19.【答案】
【解析】解:由p:⇒﹣1≤x<2,
方程x2﹣(a2+1)x+a2=0的两个根为x=1或x=a2,
若|a|>1,则q:1<x<a2,此时应满足a2≤2,解得1<|a|≤,
当|a|=1,q:x∈∅,满足条件,
当|a|<1,则q:a2<x<1,此时应满足|a|<1,
综上﹣.
【点评】本题主要考查复合命题的应用,以及充分条件和必要条件的应用,结合一元二次不等式的解法是解决本题的关键.
20.【答案】
【解析】解:(Ⅰ)由余弦定理得cos∠POQ==,…
∴sin∠POQ=,得P点坐标为(,1),∴A=1,=4(2﹣),∴ω=.…
由f()=sin(+φ)=1 可得φ=,∴y=f(x)的解析式为f(x)=sin(x+).…
(Ⅱ)根据函数y=Asin(ωx+∅)的图象变换规律求得g(x)=sin x,…
h(x)=f(x)g(x)=sin(x+)sin x=+sin xcos x
=+sin=sin(﹣)+.…
当x∈[0,2]时,∈[﹣,],
∴当,
即x=1时,h max(x)=.…
【点评】本题主要考查由函数y=Asin(ωx+∅)的部分图象求函数的解析式,函数y=Asin(ωx+∅)的图象变换规律,正弦函数的定义域和值域,属于中档题.
21.【答案】
【解析】解:全集U={1,2,3,4,5,6,7},A={2,4,5},B={1,3,5,7}.
(1)A∪B={1,2,3,4,5,7}
(2)(∁U A)={1,3,6,7}
∴(∁U A)∩B={1,3,7}
(3)∵A∩B={5}
∁U(A∩B)={1,2,3,4,6,7}.
【点评】本题考查了交、并、补集的混合运算,熟练掌握交、并、补集的定义是解本题的关键.
22.【答案】
【解析】解:(1)z为实数⇔m2+2m﹣3=0,解得:m=﹣3或m=1;
(2)z为纯虚数⇔,解得:m=0;
(3)z所对应的点在第四象限⇔,解得:﹣3<m<0.
23.【答案】
【解析】解:(1)证明:取PB中点Q,连接MQ、NQ,
因为M、N分别是棱AD、PC中点,
所以QN∥BC∥MD,且QN=MD,于是DN∥MQ.
⇒DN∥平面PMB.
(2)⇒PD⊥MB
又因为底面ABCD是∠A=60°、边长为a的菱形,且M为AD中点,
所以MB⊥AD.
又AD∩PD=D,
所以MB⊥平面PAD.⇒平面PMB⊥平面PAD.
(3)因为M是AD中点,所以点A与D到平面PMB等距离.
过点D作DH⊥PM于H,由(2)平面PMB⊥平面PAD,所以DH⊥平面PMB.故DH是点D到平面PMB的距离..
∴点A到平面PMB的距离为.
【点评】本题主要考查空间线面的位置关系,空间角的计算等基本知识,考查空间想象能力、逻辑思维能力、运算求解能力和探究能力,同时考查学生灵活利用图形,借助向量工具解决问题的能力,考查数形结合思想.
24.【答案】
【解析】解:将圆的方程写成标准形式,得x2+(y+7)2=25,
所以,圆心坐标是(0,﹣7),半径长r=5.…
因为直线l被圆所截得的弦长是,
所以,弦心距为,
即圆心到所求直线l的距离为.…
因为直线l的斜率为2,所以可设所求直线l的方程为y=2x+b,即2x﹣y+b=0.
所以圆心到直线l的距离为,…
因此,
解得b=﹣2,或b=﹣12.…
所以,所求直线l的方程为y=2x﹣2,或y=2x﹣12.
即2x﹣y﹣2=0,或2x﹣y﹣12=0.…
【点评】本题主要考查直线方程,考查直线与圆的位置关系,在相交时半径的平方等于圆心到直线的距离平方与弦长一半的平方的和的灵活运用.。