2017-2018学年江苏省如东高级中学高二上学期阶段测试(二)数学试题(图片版)
江苏省如东高级中学2017届高三上学期第二次学情调研数学试题 含解析 精品
江苏省如东高级中学2017届高三上学期第二次学情调研数学试题一、填空题(本大题共14小题,每题5分,满分70分.)1.已知集合错误!未找到引用源。
,则错误!未找到引用源。
__________.【答案】错误!未找到引用源。
考点:集合的交集运算.2.若命题“错误!未找到引用源。
,使得错误!未找到引用源。
”是假命题,则实数错误!未找到引用源。
的取值范围为__________.【答案】错误!未找到引用源。
【解析】试题分析: 因为命题“错误!未找到引用源。
,使得错误!未找到引用源。
”是假命题,所以命题错误!未找到引用源。
是真命题, 故错误!未找到引用源。
,即错误!未找到引用源。
,也即错误!未找到引用源。
,故应填答案错误!未找到引用源。
.考点:含有一个量词的命题的否定及二次函数的图象和性质的运用.3.函数错误!未找到引用源。
的单调增区间为__________.【答案】错误!未找到引用源。
【解析】试题分析: 因为错误!未找到引用源。
,所以错误!未找到引用源。
,故应填答案错误!未找到引用源。
.考点:正切函数的图象和性质及运用.4.函数错误!未找到引用源。
的定义域为____________.【答案】错误!未找到引用源。
【解析】试题分析: 由题设可得错误!未找到引用源。
,解之得错误!未找到引用源。
且错误!未找到引用源。
,所以应填答案错误!未找到引用源。
.考点:函数的定义域.5.若幂函数错误!未找到引用源。
的图像经过点错误!未找到引用源。
,则它在错误!未找到引用源。
点处的切线方程为____________.【答案】错误!未找到引用源。
考点:导数的几何意义及运直线的点斜式方程的运用.6.设函数错误!未找到引用源。
,则错误!未找到引用源。
_____________.【答案】错误!未找到引用源。
【解析】试题分析: 因为错误!未找到引用源。
,所以错误!未找到引用源。
,故应填答案错误!未找到引用源。
.考点:分段函数及指数和对数的运算法则.7.如图所示函数错误!未找到引用源。
2017-2018学年江苏省如东高级中学高二上学期阶段测试(二)数学试题(解析版)
2017-2018学年江苏省如东高级中学高二上学期阶段测试(二)数学试题(解析版)一、填空题1.命题:p x R ∃∈,使得210x +≤的否定为___________. 【答案】x R ∀∈,使得210x +>【解析】特称命题的否定为全称命题,据此可得:命题:p x R ∃∈,使得210x +≤的否定为x R ∀∈,使得210x +>.2.抛物线28x y =的准线方程为_______.【答案】2y =-【解析】由题意可得p=4,所以准线方程为2y =-,填2y =-3.在等差数列{}n a 中,已知2811a a +=,则3113a a +的值为______. 【答案】22 【解析】 试题分析:因为28511211a a a +=⇒=,所以31153422.a a a +==考点:等差数列性质4.下列命题:①54>或45>;②命题“若a b >,则a c b c +>+”的否命题;③命题“矩形的两条对角线相等”的逆命题.其中假命题的个数为______. 【答案】1【解析】①真,因为p 或q 命题是,p,q 中,只要一个为真即为真。
②真,否命题为:“若ab ,则a cb c ++”,不等式两边同时加上或减去一个数,不等式方向不变。
③错,逆命题为:“若两上四边形的对角线相等,则这个四边形是矩形”,为错,如等腰梯形的对角线相等,但不是矩形。
所以填1.5.能够说明“设是实数.若,则”是假命题的一个实数的值为________.【答案】2【解析】因为,故 , 等号成立的条件为,故当 时函数值等于3.此时不满足题干。
故答案为2 。
点睛:这个题目是考查的均值不等式的条件,首先均值不等式的条件是一正,二定,三相等,积是定值时,和有最小值,和是定值时,积有最大值;故首先要构造出乘积的定值,最终确定等号能否取到。
6.“3x y +≥”是“1x ≥或2y ≥”的________条件.(从“充要”,“充分不必要”,“必要不充分”,“既不充分也不必要”中选择适当的填写) 【答案】充分不必要【解析】不妨设P:“3x y +≥”,q:“1x ≥或2y ≥”p ⌝: 3x y +<, :1q x ⌝<且2y <,显然,q p ⌝⇒⌝而且p ⌝推不出q ⌝,所以p q ⇒,且推不回去,即“3x y +≥”是“1x ≥或2y ≥”的充分不必要条件,填充分不必要。
江苏省如东县2017-2018学年高二上学期期末考试数学试题
2017 ~ 2018学年度第-学期期末学情检测高二数学一、填空题:本大题共14小题,每小题5分,共70分。
不需写出解答过程,请把答案直接填写在答题卡相应位置上。
1.命题“∀x ∈R ,x ﹣1>0”的否定是 ▲ .2.抛物线y =x 2的准线方程是 ▲ .3.已知等差数列{a n }的前n 项和为S n ,若a 3=9,a 5=13,则S 7= ▲ .4.不等式2x−1x+1<0的解集是 ▲ .5.已知双曲线x 2a 2−y 2b 2=1(a >0,b >0)的一条渐进线平行于直线l :y =x +4,且双曲线的一个焦点在直线l 上,则该双曲线的标准方程为 ▲ .6.若x +2y =4,则2x +4y 的最小值是 ▲ .7.实数x ,y ∈R ,则命题甲“{x +y >4xy >4”成立是命题乙“{x >2y >2”成立的 ▲ 条件.(用“充分必要”充分不必要“必要不充分”“既不充分也不必要”填空)8.若实数x ,y 满足:{x +y −1≥0x −y +1≥0x ≤1,则z =x 2+y 2的最小值为 ▲ .9.已知等比数列19,13,1,⋯前n 项和为S n ,则使得S n >2018的n 的最小值为 ▲ . 10.若P 是椭圆C :x 225+y 216=1上任意一点,点A ,B 分别为椭圆C 的上、下顶点,若直线P A ,PB 的斜率都存在,分别记为k P A ,k PB ,则k P A •k PB 的值为 ▲ .11.各项均为正数的数列{a n }满足a n +2=a n +1+a n ,且a 5=18,则a 1a 2的最大值为 ▲ .12.在平面直角坐标系xOy 中,设定点P (m ,m ),Q 是函数y =1x (x >0)图象上一动点,若点P ,Q 之间的最短距离为4√2,则所有满足条件的实数m 的值为 ▲ .13.已知椭圆E :x 24+y 23=1的左顶点为A ,F 1,F 2分别是椭圆的左、右焦点,过点A 作斜率为k (k >0)的直线交椭圆E 于另一点B ,直线BF 2交椭圆E 于点C ,若F 1C ⊥AB ,则实数k 的值是 ▲ .14.已知等差数列{a n }的首项为a ,公差为b ,等比数列{b n }的首项为b ,公比为a ,其中a ,b 都是大于1的正整数,且a 1<b 1,b 2<a 3,若对于任意的n ∈N *,总存在m ∈N *,使得a m +5=b n 成立,则b n = ▲ .二、解答题:本大题共6小题,共90分。
2017-2018学年江苏省南通市如东市高二(上)期中数学试卷
2017-2018学年江苏省南通市如东市高二(上)期中数学试卷(解析版)一、填空题(共14小题,每小题5分,满分70分)1.(5分)命题:“∃x∈R,ax﹣2>0”的否定为∀x∈R,ax﹣2≤0 .【分析】直接利用特称命题的否定是全称命题写出结果即可.【解答】解:因为特称命题的否定是全称命题.所以,命题:“∃x∈R,ax﹣2>0”的否定为:∀x∈R,ax﹣2≤0.故答案为:∀x∈R,ax﹣2≤0【点评】本题考查命题的否定,特称命题与全称命题的否定关系,基本知识的考查.2.(5分)不等式≥1的解集是{x|0<x≤1} .【分析】移项通分可化原不等式为≤0,易得解集.【解答】解:不等式≥1可化为﹣1≥0,通分可得≥0,即≤0,解得0<x≤1,故答案为:{x|0<x≤1}.【点评】本题考查分式不等式的解集,属基础题.3.(5分)已知等差数列{a n}的前n项和为S n,且2S3﹣3a3=10,则数列{a n}的首项为.【分析】利用等差数列的通项公式与求和公式即可得出.【解答】解:设等差数列{a n}的公差为d,∵2S3﹣3a3=10,∴2﹣3(a1+2d)=10,解得:a1=.故答案为:.【点评】本题考查了等差数列的通项公式与求和公式,考查了推理能力与计算能力,属于中档题.4.(5分)关于x的不等式|x﹣m|<1成立的充分不必要条件是1<x<4,则实数m的取值范围是∅.【分析】运用绝对值不等式的解法,以及充分不必要条件的定义,可得m的不等式组,解不等式即可得到所求范围.【解答】解:关于x的不等式|x﹣m|<1,解得m﹣1<x<m+1,关于x的不等式|x﹣m|<1成立的充分不必要条件是1<x<4,可得(1,4)⊊(m﹣1,m+1),即为m﹣1<1,且m+1>4,即m<2且m>3,则m∈∅.故答案为:∅.【点评】本题考查充分必要条件的运用,考查绝对值不等式的解法,以及集合的包含关系的运用,属于中档题.5.(5分)若正项等比数列{a n}满足a2015+a2017=4,则a2016的最大值为 2 .【分析】运用基本不等式和等比数列中项的性质,即可得到所求最大值.【解答】解:正项等比数列{a n}满足a2015+a2017=4,即有a 2015+a2017=≥2=2a2016,则2a2016≤4,可得a2016≤2,当且仅当a2015=a2017=2时取得等号,即最大值2.故答案为:2.【点评】本题考查等比数列的性质和基本不等式的运用:求最值,考查运算能力,属于中档题.6.(5分)若直线y=ax上存在点(x,y)满足条件,则实数a 的取值范围为[﹣1,2] .【分析】作出不等式组对应的平面区域,利用直线x=1与x+y﹣3=0确定交点A,直线x=1与x﹣2y﹣3=0的交点B则由条件确定a的取值范围.【解答】解:作出不等式组对应的平面区域如图:由,解得x=1,y=2,即交点坐标A(1,2).解得B(1,﹣1)要使直线y=ax上存在点(x,y)满足约束条件,可得﹣1≤a≤2,故实数a的取值范围为[﹣1,2],故答案为:[﹣1,2].【点评】本题考查线性规划知识的运用,考查学生的理解能力,利用数形结合是解决此类问题的基本方法.7.(5分)若等比数列{a n}的前n项和为S n,,则公比q= 1或.【分析】根据等比数列的前n项和建立等式,利用a3和q表示出a1与a2,然后解关于q的一元二次方程,即可求出所求.【解答】解:∵∴a1+a2+a3=则a1+a2=3∴化简得2q2﹣q﹣1=0解得q=1或故答案为:1或【点评】本题主要考查了等比数列的前n项和,以及等比数列的通项,同时考查了运算求解的能力,属于基础题.8.(5分)设{a n}与{b n}是两个等差数列,它们的前n项和分别为S n和T n,若=,那么= .【分析】=,不妨设:S n=n(3n﹣1),T n=n(4n﹣3).可得a6=S6﹣S5,b5=T5﹣T4.【解答】解:=,不妨设:S n=n(3n﹣1),T n=n(4n﹣3).则a6=S6﹣S5=6×(3×6﹣1)﹣5×(3×5﹣1)=32.b5=T5﹣T4=5×(4×5﹣3)﹣4×(4×4﹣3)=33.∴=.故答案为:.【点评】本题考查了等差数列的通项公式与求和公式及其性质,考查了推理能力与计算能力,属于中档题.9.(5分)某种汽车购车时的费用为10万元,每年保险、养路费、汽油费共1.5万元,如果汽车的维修费第1年0.1万元,从第2年起,每年比上一年多0.2万元,这种汽车最多使用10 年报废最合算(即平均每年费用最少).【分析】设这种汽车最多使用x年报废最合算,计算总维修费可用:(第一年费用+最后一年费用)×年数,然后列出用x年汽车每年的平均费用函数,再利用基本不等式求最值即可.【解答】解:设这种汽车最多使用x年报废最合算,用x年汽车的总费用为10+1.5x+=10+1.5x+0.1x2万元,故用x年汽车每年的平均费用为y=0.1x++1.5≥2+1.5=3.5万元.当且仅当x=10成立.故答案为:10.【点评】本题考查函数的应用问题、利用基本不等式求最值等知识,难度不大,属于中档题.10.(5分)下列说法中所有正确的命题的序号是②③④①“x<2”是“x2<4”成立的充分非必要条件②已知a,b∈R,则“ab>0”是“”的必要非充分条件③若一个命题的逆命题为真,则它的否命题一定为真④设等比数列{a n}的前n项和为S n,则“a1<0”是“S3<S2”成立的充要条件.【分析】运用充分必要条件和基本不等式,以及四种命题的关系和等比数列的通项和求和的关系,对选项一一判断,即可得到正确命题.【解答】解:①由于x2<4⇔﹣2<x<2,可得“x<2”是“x2<4”成立的必要非充分条件,故①错;②已知a,b∈R,ab>0即有>0,且>0,则+≥2,当且仅当a=b时,取得等号,“ab>0”是“”的必要非充分条件,故②对;③一个命题的逆命题和否命题互为逆否命题,若一个命题的逆命题为真,则它的否命题一定为真,故③对;④“a1<0”可得““a1q2=a3<0”即有“S3<S2”;反之,若“S3<S2”即“a1q2=a3<0”,可得“a1<0”,则“a1<0”是“S3<S2”成立的充要条件,故④对.故答案为:②③④.【点评】本题考查命题的真假判断,考查充分必要条件的判断和四种命题的关系,同时考查等比数列的通项和求和,属于基础题.11.(5分)设S n是数列{a n}的前n项和,a1=﹣1,a n+1=S n S n+1,则S n= ﹣.【分析】a n+1=S n S n+1,可得S n+1﹣S n=S n S n+1,=﹣1,再利用等差数列的通项公式即可得出.【解答】解:∵a n+1=S n S n+1,∴S n+1﹣S n=S n S n+1,∴=﹣1,∴数列是等差数列,首项为﹣1,公差为﹣1.∴=﹣1﹣(n﹣1)=﹣n,解得S n=﹣.故答案为:.【点评】本题考查数列递推关系、等差数列的通项公式,考查了推理能力与计算能力,属于中档题.12.(5分)已知实数x,y满足约束条件,若z=ax+by(b>a>0)的最大值为2,则的最小值为.【分析】作出题中不等式组表示的平面区域,得到如图的四边形OAB及其内部,将目标函数z=ax+by对应的直线进行平移,与x+y=2重合时z的最大值为a+b=2.再利用基本不等式求最值,即可算出的最小值.【解答】解:作出约束条件表示的平面区域:得到如图的四边形OAB及其内部,其中A(1,1),B(1,0),O(0,0),O为坐标原点设z=F(x,y)=ax+by(a>0,b>0),将直线l:z=ax+by进行平移,观察y轴上的截距变化,可得当l与直线重合时,目标函数z达到最大值,∴z最大值=F(1,1)=2,即a+b=2.因此,=()×(a+b)=[1+2+()],∵a>0,b>0,可得≥2≥2,∴当且仅当a=b,a+b=2时,则的最小值为:.故答案为:.【点评】本题给出二元一次不等式组,在已知目标函数z=ax+by的最大值的情况下求出的最小值,着重考查了利用基本不等式求最值、二元一次不等式组表示的平面区域和简单的线性规划等知识,属于中档题.13.(5分)对于数列{a n},定义H n=为{a n}的“优值”,现在已知某数列{a n}的“优值”H n=3n+1,记数列{a n﹣kn}的前n项和为S n,若S n ≤S5对任意的n恒成立,则实数k的取值范围是[] .【分析】由题意可得:H n==3n+1,可得a1+3a2+…+3n﹣1a n=n •3n+1,当n≥2时,a1+3a2+…+3n﹣2a n﹣1=(n﹣1)•3n,利用递推关系可得a n.当n=1时,可得a1.可得a n﹣kn=(6﹣k)n+3,则数列{a n﹣kn}为等差数列,根据S n≤S5对任意的n(n∈N*)恒成立可化为a5≥0,a6≤0,即可得出.【解答】解:由题意可得:H n==3n+1,则a1+3a2+…+3n﹣1a n=n•3n+1,当n≥2时,a1+3a2+…+3n﹣2a n﹣1=(n﹣1)•3n,两式相减可得:3n﹣1a n=n•3n+1﹣(n﹣1)•3n,则a n=6n+3,当n=1时,a1=9,上式对a1也成立,故a n=6n+3,n∈N+,则a n﹣kn=(6﹣k)n+3,则数列{a n﹣kn}为等差数列,故S n≤S5对任意的n(n∈N*)恒成立可化为a5≥0,a6≤0,即,解得≤k≤,故答案为:[].【点评】本题考查了数列递推关系、等差数列的通项公式与求和公式及其性质,考查了推理能力与计算能力,属于中档题.14.(5分)已知a,b均为正数,且ab=a+4b,则的最小值为 6 .【分析】a,b均为正数,a+4b=ab,可得+=1,则=+b2﹣2(+)=+b2﹣2,+b=(+)(+b),展开后运用基本不等式可得最小值4,再利用柯西不等式(+b2)(1+1)≥(+b)2,即可得出最小值.【解答】解:∵a,b均为正数,且ab=a+4b,∴+=1,则=+b2﹣2(+)=+b2﹣2,+b=(+)(+b)=2++≥2+2=4,当且仅当a=4b时,取得等号,即最小值4,由(+b2)(1+1)≥(+b)2≥16,当且仅当a=8,b=2时取等号.∴+b2≥8,∴+b2﹣2≥8﹣2=6,则的最小值为6.故答案为:6.【点评】本题考查“乘1法”、基本不等式的性质、柯西不等式,考查了推理能力与计算能力,属于中档题.二、解答题(共10小题,满分130分)15.(14分)设f(x)=ax2+bx+6(a,b∈R)(1)若不等式f(x)>0的解集为{x|2<x<3},求a,b的值(2)记b=a2,若f(﹣1)>0且f(﹣2)<0,求a的取值范围.【分析】(1)根据一元二次不等式与对应方程的关系,利用根与系数的关系求出a、b的值;(2)根据题意列出不等式组,从而求出a的取值范围.【解答】解:(1)函数f(x)=ax2+bx+6(a,b∈R),若不等式f(x)>0的解集为{x|2<x<3},则2和3是方程ax2+bx+6=0的两个实数根,由根与系数的关系知,解得a=﹣1,b=5;(2)记b=a2,∴f(x)=ax2+a2x+6,由f(﹣1)>0且f(﹣2)<0,得,解得﹣2<a<﹣1,∴a的取值范围是﹣2<a<﹣1.【点评】本题考查了一元二次不等式与对应方程的应用问题,也考查了二次函数的应用问题,是基础题.16.(14分)命题p:已知实数x,y满足约束条件,二元一次不等式2x+y﹣2a≤0恒成立,命题q:设数列{a n}的通项公式为a n=若∃n∈N*,使得a n≤a(1)分别求出使命题p,q为真时,实数a的取值范围(2)若命题p与q真假相同,求实数a的取值范围.【分析】(1)P为真时,画出约束条件的可行域,利用目标函数的几何意义,求解2x+y的最大值,推出a的范围;q为真时,利用基本不等式求解最值推出a 的范围即可.(2)利用两个命题同真,同假,列出不等式组求解即可.【解答】解:约束条件,画出可行域,结合图象可得当目标函数z=2x+y 过点A时,目标函数取得最大值.由,解得A(4,2),则z=2x+y的最大值为10.可得a≥5;命题q:设数列{a n}的通项公式为a n=若∃n∈N*,使得a n≤a,可得:n+≥6,当且仅当n=3时取等号,所以a≥6.(2)两个命题都是真命题可得:,∴a≥6.两个命题都是假命题时可得可得a<5,综上:a<5或a≥6.【点评】本题考查命题的真假的判断与应用,线性规划的简单应用,基本不等式的应用,考查分析问题解决问题的能力.17.(14分)设数列{a n}的前n项和S n,满足S n=n2(n∈N*)(1)记b n=2,求数列{b n}的前n项和T n(2)记c n=,且数列{c n}的前项n和为M n,若不等式M n<k,对任意恒n∈N*成立,求实数k的最小值.【分析】(1)直接利用递推关系式求出数列的通项公式.(2)利用裂项相消法求出数列的和.【解答】解:(1)数列{a n}的前n项和S n,满足S n=n2(n∈N*)则:当n=1时,a1=S1=1,当n≥2时,a n=S n﹣S n﹣1=2n﹣1.(n=1符合该式),所以:a n=2n﹣1.记b n=2=22n﹣1=2•4n﹣1,所以:,=.(2)记c n==,则:M n=+…+],=所以:,即k的最小值为.【点评】本题考查的知识要点:数列的通项公式的求法,裂项相消法在数列求和中的应用.18.(16分)某服装厂拟在2017年举行促销活动,经调查测算,该产品的年销售量(即该厂的年产量)m万件与年促销费用x(0≤x≤a)万元满足m=3﹣,已知2017年生产该产品的固定投入为8万元,每生产1万件该产品需要再投入16万元,厂家将每件产品的促销价格定为每件产品年平均成本的2倍(产品成本包括固定投入和再投入两部分资金,不包括促销费用)(1)将2017年该产品的利润y万元表示为年促销费用x万元的函数(2)该服装厂2017年的促销费用太投入多少万元时,利润最大?【分析】(1)产品的年销售量(即该厂的年产量)m万件与年促销费用x(0≤x ≤a)万元满足m=3﹣,又每件产品的销售价格为2倍的成本,可得利润y 与促销费用之间的关系式;(2)对(1)利润函数解析式进行变形,进而利用基本不等式求最大值即可.【解答】解:(1)∵由题意知,每件产品的销售价格为2×.∴利润y=m×2×﹣(8+16m+x)=8+16m﹣x=8+16(3﹣)﹣x=56﹣﹣x,x∈[0,a},即y=56﹣﹣x,x∈[0,a},(2)∵y=56﹣﹣x=57﹣[+(x+1)]≤57﹣2=49,当且仅当=x+1时,即x=3时取等号,∵x∈[0,a],∴当a≥3时,当象时,y有最大值,当a<3时,易知y关于x为增函数,∴当x=a时,y最大,答:当a≥3时,服装厂2017年的促销费用太投入3万元时,利润最大,当a<3时,服装厂2017年的促销费用太投入a万元时,利润最大,【点评】本题考查了利润函数模型的应用,也考查了利用基本不等式研究函数的最值问题,是中档题.19.(16分)数列{a n},定义{△a n}为数列{a n}的一阶差分数列,其中△a n=a n+1﹣a n(n∈N*),设a1=1(1)若△a n﹣a n=1,求证:{1+a n}是等比数列,并求出{a n}的通项公式(2)若△a n﹣a n=2n,又数列{b n}满足a n+1=2a n b n①求数列{a n}的前n项和S n②求证:数列{b n}中的任意一项总可以表示成该数列中其他两项之积.【分析】(1)由新定义可得a n+1=2a n+1,可得a n+1+1=2(a n+1),由等比数列的定义,即可得证,求得通项公式;(2)由题意可得a n+1=2a n+2n,可得=+,运用等差数列的定义和通项公式可得a n=n•2n﹣1,再由数列的求和方法:错位相减法,可得①数列{a n}的前n项和S n;②求得b n=,对给定的n∈N*,若存在k,t≠n,k,t∈N*,只需=•,即t=,取k=n+1,则t=n(n+2),即可得到证明.【解答】解:(1)证明:△a n﹣a n=1,即为a n+1=2a n+1,可得a n+1+1=2(a n+1),则{1+a n}是首项和公比均为2的等比数列,可得1+a n=2n,即a n=2n﹣1;(2)△a n﹣a n=2n,即a n+1=2a n+2n,可得=+,则数列{}是首项和公差均为的等差数列,则=n,即a n=n•2n﹣1,①前n项和S n=1•20+2•21+3•22+…+n•2n﹣1,2S n=1•2+2•22+3•23+…+n•2n,两式相减可得﹣S n=1+2+22+…+2n﹣1﹣n•2n=﹣n•2n,可得S n=1+(n﹣1)•2n;②证明:由a n+1=2a n b n,且a n=n•2n﹣1,可得b n=,对给定的n∈N*,若存在k,t≠n,k,t∈N*,只需=•,即t=,取k=n+1,则t=n(n+2),故对于数列{b n}中的任意一项b n=,总存在b n+1=,与b n(n+2)=,使得b n=b n+1•b n(n+2),则数列{b n}中的任意一项总可以表示成该数列中其他两项之积.【点评】本题新定义的理解和运用,考查等差数列和等比数列的定义、通项公式和求和公式的运用,考查存在性问题的解法,考查运算能力和推理能力,属于难题.20.(16分)已知函数f(x)=x2﹣2ax(1)若任意a∈[﹣1,1],不等式f(x)≤3恒成立,求实数x的取值范围(2)求证:对任意x1,x2∈R,都有f()[f(x1)+f(x2)]成立(3)对于给定的正数a,有一个最大的正数M(a),使得在整个区间[0,M(a)]上,不等式|f(x)|≤5恒成立,求出M(a)的解析式.【分析】(1)]问题转化为x2﹣2ax≤3恒成立,令g(a)=﹣2ax+x2,a∈[﹣1,1],得到关于x的不等式组,解出即可;(2)作差,求出有2f()﹣[f(x1)+f(x2)]≤0,从而求出答案;(3)根据二次函数的图象和性质,结合函数对折变换,由已知中在整个区间[0,M(a)]上不等式|f(x)|≤5恒成立,分﹣a2<﹣5时和﹣a2≥﹣5时,两种情况分别求出对应的M(a)的解析式,最后综合讨论结果,可得答案.【解答】解:(1)∵任意a∈[﹣1,1],x2﹣2ax≤3恒成立,令g(a)=﹣2ax+x2,a∈[﹣1,1],则g(a)max≤3,故,解得:﹣1≤x≤1;(2)对任意x1,x2∈R,2f()﹣[f(x1)+f(x2)]=2﹣4a﹣+2ax1﹣+2ax2=﹣﹣=﹣≤0,故f()≤[f(x1)+f(x2)];(3)由a>0,f(x)=x2﹣2ax=(x﹣a)2﹣a2,当﹣a2<﹣5,即a>时,要使|f(x)|≤5,在x∈[0,M(a)]上恒成立,要使得M(a)最大,M(a)只能是x2﹣2ax=﹣5的较小的根,即M(a)=a﹣;当﹣a2≥﹣5,即0<a≤时,要使|f(x)|≤5,在x∈[0,M(a)]上恒成立,要使得M(a)最大,M(a)只能是x2﹣2ax=5的较大的根,即M(a)=a+;所以M(a)=.【点评】本题考查的知识点是二次函数的性质,函数的最值,对折变换,分类讨论思想,是函数图象和性质的综合应用,难度较大.21.(10分)矩阵A=的逆矩阵为A﹣1,矩阵B满足AB=,求A﹣1,B.【分析】由逆矩阵公式,能求出A﹣1,再由B=A﹣1AB,利用矩阵乘法公式能求出B.【解答】解:∵矩阵A=的逆矩阵为A﹣1,∴由逆矩阵公式,得:A﹣1==,∴B=A﹣1AB==.【点评】本题考查逆矩阵的求法,考查矩阵乘积的求法及应用,是基础题,解题时要认真审题,注意逆矩阵公式、矩阵变换、矩阵相乘的性质的合理运用.22.(10分)已知矩阵M=的两个特征向量α1=,α2=,若β=,求M2β【分析】设矩阵Mr特征向量α1对应的特征值为λ1,特征向量α2对应的特征值为λ2,由,求出m=n=0,λ1=2,λ2=1,再由β==α1+2α2,能求出M2β.【解答】解:设矩阵Mr特征向量α1对应的特征值为λ1,特征向量α2对应的特征值为λ2,则由,解得m=n=0,λ1=2,λ2=1,∵β==α1+2α2,∴M 2=4.【点评】本题考查矩阵乘积的求法,是基础题,解题时要认真审题,注意矩阵变换、矩阵相乘的性质的合理运用.23.(10分)解关于x的不等式:ax2+(2﹣a)x﹣2>0.【分析】讨论a=0、a>0和a<0时,分别求出对应不等式的解集即可.【解答】解:不等式ax2+(2﹣a)x﹣2>0化为(ax+2)(x﹣1)>0,当a=0时,不等式化为x﹣1>0,解得x>1;当a>0时,不等式化为(x+)(x﹣1)>0,且﹣<1,解不等式得x<﹣或x>1;当a<0时,不等式化为(x+)(x﹣1)<0,若a<﹣2,则﹣<1,解不等式得﹣<x<1;若a=﹣2,则﹣=1,不等式化为(x﹣1)2<0,解得x∈∅;若﹣2<a<0,则﹣>1,解不等式得1<x<﹣;综上,a=0时不等式的解集为{x|x>1};a>0时不等式的解集为{x|x<﹣或x>1};a<﹣2时,不等式的解集为{x|﹣<x<1};a=﹣2时,不等式的解集为∅;﹣2<a<0时,不等式的解集为{x|1<x<﹣}.【点评】本题考查了含有字母系数的不等式的解法与应用问题,是中档题.24.(10分)已知数列{a n}的前n项和为S n,满足4S n与2a n的等差中项为3(n∈N*)(1)求数列{a n}的通项公式(2)是否存在正整数k,使不等式k(﹣1)n a n2<S n(n∈N*)恒成立,若存在,求出k的最大值,若不存在,请说明理由(3)设=•()n,n∈N*,若集合M={n|b n≥λ,n∈N*}恰有4个元素,求实数λ的取值范围.【分析】(1)直接利用递推关系式求出数列的通项公式.(2)利用函数的分类讨论知识进一步求出结果.(3)直接利用已知条件和递推关系求出参数的范围.【解答】解:(1)数列{a n}的前n项和为S n,满足4S n与2a n的等差中项为3(n ∈N*)则:4S n+2a n=6①,当n≥2时,4S n﹣1+2a n﹣1=6②,①﹣②得:,所以数列{a n}是以1为首项,为公比的等比数列.则:.(2)存在正整数k,使不等式k(﹣1)n a n2<S n(n∈N*)恒成立,即:恒成立,当n为奇数时,对任意的正整数k不等式恒成立,当n为偶数时,等价于恒成立,设,(0)则:2kt2+t﹣3<0对于0恒成立,故:f(t)=2kt2+t﹣3在单调递增,故:<0,解得:k<12,所以k的最大值为11.(3)设=•()n,n∈N*,,所以:,,当n=1时,b2>b1,当n≥2时,b n+1<b n,,b2=2,,,.集合M={n|b n≥λ,n∈N*}恰有4个元素,所以:.【点评】本题考查的知识要点:数列的通项公式的求法及应用,函数的恒成立问题的应用,及相关的集合的应用.2017-2018学年江苏省南通市如东市高二(上)期中数学试卷一、填空题(共14小题,每小题5分,满分70分)1.(5分)命题:“∃x∈R,ax﹣2>0”的否定为.2.(5分)不等式≥1的解集是.3.(5分)已知等差数列{a n}的前n项和为S n,且2S3﹣3a3=10,则数列{a n}的首项为.4.(5分)关于x的不等式|x﹣m|<1成立的充分不必要条件是1<x<4,则实数m的取值范围是.5.(5分)若正项等比数列{a n}满足a2015+a2017=4,则a2016的最大值为.6.(5分)若直线y=ax上存在点(x,y)满足条件,则实数a的取值范围为.7.(5分)若等比数列{a n}的前n项和为S n,,则公比q= .8.(5分)设{a n}与{b n}是两个等差数列,它们的前n项和分别为S n和T n,若=,那么= .9.(5分)某种汽车购车时的费用为10万元,每年保险、养路费、汽油费共1.5万元,如果汽车的维修费第1年0.1万元,从第2年起,每年比上一年多0.2万元,这种汽车最多使用年报废最合算(即平均每年费用最少).10.(5分)下列说法中所有正确的命题的序号是①“x<2”是“x2<4”成立的充分非必要条件②已知a,b∈R,则“ab>0”是“”的必要非充分条件③若一个命题的逆命题为真,则它的否命题一定为真④设等比数列{a n}的前n项和为S n,则“a1<0”是“S3<S2”成立的充要条件.11.(5分)设S n是数列{a n}的前n项和,a1=﹣1,a n+1=S n S n+1,则S n= .12.(5分)已知实数x,y满足约束条件,若z=ax+by(b>a>0)的最大值为2,则的最小值为.13.(5分)对于数列{a n},定义H n=为{a n}的“优值”,现在已知某数列{a n}的“优值”H n=3n+1,记数列{a n﹣kn}的前n项和为S n,若S n≤S5对任意的n恒成立,则实数k的取值范围是.14.(5分)已知a,b均为正数,且ab=a+4b,则的最小值为.二、解答题(共10小题,满分130分)15.(14分)设f(x)=ax2+bx+6(a,b∈R)(1)若不等式f(x)>0的解集为{x|2<x<3},求a,b的值(2)记b=a2,若f(﹣1)>0且f(﹣2)<0,求a的取值范围.16.(14分)命题p:已知实数x,y满足约束条件,二元一次不等式2x+y﹣2a≤0恒成立,命题q:设数列{a n}的通项公式为a n=若∃n∈N*,使得a n≤a(1)分别求出使命题p,q为真时,实数a的取值范围(2)若命题p与q真假相同,求实数a的取值范围.17.(14分)设数列{a n}的前n项和S n,满足S n=n2(n∈N*)(1)记b n=2,求数列{b n}的前n项和T n(2)记c n=,且数列{c n}的前项n和为M n,若不等式M n<k,对任意恒n∈N*成立,求实数k的最小值.18.(16分)某服装厂拟在2017年举行促销活动,经调查测算,该产品的年销售量(即该厂的年产量)m万件与年促销费用x(0≤x≤a)万元满足m=3﹣,已知2017年生产该产品的固定投入为8万元,每生产1万件该产品需要再投入16万元,厂家将每件产品的促销价格定为每件产品年平均成本的2倍(产品成本包括固定投入和再投入两部分资金,不包括促销费用)(1)将2017年该产品的利润y万元表示为年促销费用x万元的函数(2)该服装厂2017年的促销费用太投入多少万元时,利润最大?19.(16分)数列{a n},定义{△a n}为数列{a n}的一阶差分数列,其中△a n=a n+1﹣a n(n∈N*),设a1=1(1)若△a n﹣a n=1,求证:{1+a n}是等比数列,并求出{a n}的通项公式(2)若△a n﹣a n=2n,又数列{b n}满足a n+1=2a n b n①求数列{a n}的前n项和S n②求证:数列{b n}中的任意一项总可以表示成该数列中其他两项之积.20.(16分)已知函数f(x)=x2﹣2ax(1)若任意a∈[﹣1,1],不等式f(x)≤3恒成立,求实数x的取值范围(2)求证:对任意x1,x2∈R,都有f()[f(x1)+f(x2)]成立(3)对于给定的正数a,有一个最大的正数M(a),使得在整个区间[0,M(a)]上,不等式|f(x)|≤5恒成立,求出M(a)的解析式.21.(10分)矩阵A=的逆矩阵为A﹣1,矩阵B满足AB=,求A﹣1,B.22.(10分)已知矩阵M=的两个特征向量α1=,α2=,若β=,求M2β23.(10分)解关于x的不等式:ax2+(2﹣a)x﹣2>0.24.(10分)已知数列{a n}的前n项和为S n,满足4S n与2a n的等差中项为3(n ∈N*)(1)求数列{a n}的通项公式(2)是否存在正整数k,使不等式k(﹣1)n a n2<S n(n∈N*)恒成立,若存在,求出k的最大值,若不存在,请说明理由(3)设=•()n,n∈N*,若集合M={n|b n≥λ,n∈N*}恰有4个元素,求实数λ的取值范围.。
江苏省如东高级中学2017-2018学年高二4月月考数学试题含解析
江苏省如东高级中学2017-2018学年高二4月月考试题数学注意事项:1.答题前,先将自己的姓名、准考证号填写在试题卷和答题卡上,并将准考证号条形码粘贴在答题卡上的指定位置。
2.选择题的作答:每小题选出答案后,用2B 铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑,写在试题卷、草稿纸和答题卡上的非答题区域均无效。
3.非选择题的作答:用签字笔直接答在答题卡上对应的答题区域内。
写在试题卷、草稿纸和答题卡上的非答题区域均无效。
4.考试结束后,请将本试题卷和答题卡一并上交。
一、填空题 1.若复数11iz i+=-(i 为虚数单位),则z 的虚部为________. 2.用反证法证明某命题时,对结论“自然数,,a b c 中至多有2个偶数”的正确假设为“假设自然数,,a b c 中 ”.3.若复数z 满足232z z i +=+(i 为虚数单位),则z =__________. 4.已知函数()()221f x x xf =+',则()1f 的值为__________.5.对大于1的自然数m 的3次方幂有如下分解方式: 3235=+, 337+9+11=,3413+15+17+19=,根据上述分解规律, 3m 的分解数中有一个是59,则m 的值是__________.6.设点P是曲线3y x b =+(b 为实常数)上任意一点, P 点处切线的倾斜角为α,则α的取值范围是__________.7(a R ∈)是纯虚数(i 是虚数单位),则复数()3z a a i =+-在复平面内对应的点位于第__________象限.8.已知函数()3f x x =,则过(1,1)的切线方程为__________.9.若函数()332f x x x =-+在区间()2,24a a a -++上有极小值,则实数a 的取值范围为__________.10.已知函数()2sin cos f x x x x x =++,不等式()()11ln21f nx f f x ⎛⎫+< ⎪⎝⎭的解集为__________.11.椭圆中有如下结论:11的弦的中点在直线 上12.已知函数()36ln h x x x x =-+图象上任意不同的两点的连线的斜率都大于m ,则实数m 的取值范围为__________.13.已知函数()()23xf x x e =-,设关于x 的方程()()20f x af x -=(a R ∈)有4个不同的实数解,则a 的取值范围是__________.14.已知函数()(),(0){21,0lnx x f x x x >=+≤, ()g x ax =,若两函数()f x 与()g x 的图像有三个不同的公共点()()()()()(),,,,,,A m f m B n f n C t f t m n t <<,则12n m++的范围为__________.二、解答题 15.()21z m m i =+-(i 是虚数单位, a R ∈, m R ∈) (1)若1z 是实数,求a 的值;(2)在(1,求实数m 的取值范围.16(a R ∈)(1)若函数()f x 在1x =时取得极值,求实数a 的值;(2)若函数()f x 在区间[]2,4上是单调增函数,求实数a 的取值范围.17.如图,准备在墙上钉一个支架,支架由两直杆AC 与BD 焊接而成,焊接点 D 把杆AC 分成 AD , CD 两段,其中两固定点A ,B 间距离为1 米,AB 与杆 AC 的夹角为60︒ ,杆AC 长为 1 米,若制作 AD 段的成本为a 元/米,制作 CD 段的成本是 2a 元/米,制作杆BD 成本是 3a 元/米. 设 ∠ADB = α ,则制作整个支架的总成本记为 S 元.(1)求S 关于α 的函数表达式,并求出α的取值范围; (2)问 BD 段多长时,S 最小?此卷只装订不密封班级 姓名 准考证号 考场号 座位号18.已知函数()3223f x x ax =-,( a R ∈)(1)若2a =,求曲线()f x 在1x =处的切线方程.(2)对任意[]10,2x ∈,总存在[]20,1x ∈,使得()()12'f x f x ≥(其中()'f x 为()f x 的导数)成立,求实数a 的取值范围.19.已知函数()2ln f x ax bx x =-+,(a ,b R ∈).(1)若1a =, 3b =,求函数()f x 的单调减区间;(2)若0b =时,不等式()0f x ≤在[1,+∞)上恒成立,求实数a 的取值范围;(3)当1a =, 92b >时,记函数()f x 的导函数()'f x 的两个零点是1x 和2x (12x x <),求证: ()()12633ln216f x f x ->-. 20.已知函数()()ln 1f x x x k x =--, k R ∈ (1)当1k =时,求函数()f x 的单调区间;(2)若函数()y f x =在区间()1,+∞上有1个零点,求实数k 的取值范围;(3)是否存在正整数k ,使得()0f x x +>在()1,x ∈+∞上恒成立?若存在,求出k 的最大值;若不存在,说明理由.21.曲线2cos3xy ex =⋅在()0,1处的切线与直线ll 的方程.22.用数学归纳法证明: ()()21427311n n n n ⨯+⨯+++=+.23(a R ∈). (1)若2x =为()f x 的极值点,求实数a的值;(2有实根,求实数b 的最大值.24.已知函数()1f x =n ,有()1n f x +=,求方程()2nf x x =的所有解.江苏省如东高级中学2017-2018学年高二4月月考试题数学 答 案1.1【解析】 由题意()()()()111111i i i z i i i i +++===--+,所以复数z 的虚部为1.2.三个数都是偶数 【解析】试题分析:因为“自然数,,a b c 中至多有2个偶数”指“自然数,,a b c 中没有偶数或恰有1个偶数或恰有2个偶数”,所以其反面为“三个数都是偶数”. 考点:命题的否定 3【解析】 设(),z x yi x y R =+∈,则()223z z x yi x yi x yi +=++-=-, 所以332x yi i -=+,即33{2x y =-=,解得1,2x y ==-,所以12z i =-,所以z ==4.-3【解析】 由函数()()221f x x xf =+',则()()221f x x f +''=,令1x =,所以()()1221f f =+'',解得()12f '=-,即()24f x x x =-,所以()211413f =-⨯=-.5.8【解析】 由题意,从32到3m ,正好用取从3开始的连续奇数共()()212342m m m +-++++=个,其中59是从3开始的第29个奇数,当7m =时,从32到37,用去从3开始的连续奇数共()()7271272+-=个,当8m =时,从32到38,用去从3开始的连续奇数共()()8281352+-=个,故8m =. 6.20,,23πππ⎡⎫⎡⎫⋃⎪⎪⎢⎢⎣⎭⎣⎭【解析】 设点P 是曲线:3y x b =+的任意一点,因为3y x b =+,所以23y x '=, 所以点P处的切线的斜率23k x=, 所以k ≥tan α≥[)0,απ∈, 所以切线的倾斜角α的取值范围是20,,23πππ⎡⎫⎡⎫⋃⎪⎪⎢⎢⎣⎭⎣⎭. 7.四【解析】由题意有: ,此复数为纯虚数,则: 20{20a a -=+≠ ,解得: 2a = .则: ()32z a a i i =+-=- , 在复平面内对应的点位于第四象限. 8.313244y x y x =-=+或 【解析】 由函数()3f x x =,则()23f x x '=,当点()1,1为切点时,则()13f '=,即切线的斜率3k =, 所以切线的方程为()131y x -=-,即32y x =-,当点()1,1不是切点时,设切点()3,P m m ,则32131m k m m -==-,即2210m m --=,解得12m =-或1m =(舍去),所以34k = 所以切线的方程为()3114y x -=-,即3144y x =+.9.()1,1-【解析】函数的导函数: ()()()2'33311f x x x x =-=+- ,据此可得当1x = 时,函数取得极小值,结合题意有:系.对于可导函数f (x ),f ′(x 0)=0是函数f (x )在x =x 0处有极值的必要不充分条件. 10.1,e e ⎛⎫ ⎪⎝⎭【解析】 由函数()2sin cos f x x x x x =++,则()()sin cos sin 22cos f x x x x x x x x =+-+=+',则当0x >时, ()()0,f x f x '>递增,且()()()()()22sin cos sin cosf x x x x x x x x x f x -=--+-+-=++=,所以()f x 为偶函数,则有()()f x fx =,则不等式()()11ln 21f nx f f x ⎛⎫+< ⎪⎝⎭,即为()()11f nx f <,即为()()11f nx f <,所以ln 1x <,即1ln 1x -<<,解得1x e e<<. 11【解析】试题分析:中的2x 变为x ,2y 变为y ,右边变为0,上斜率为1. 1的弦的中点在直不妨设弦的两个端点为11(,)x y ,22(,)x y ,则,中点设为00(,)x y ,则 考点:1.类比的思想;2.新定义题. 12.8m ≤【解析】假设存在实数m ,使得函数h (x )的图象上任意不同的两点A (x 1,h (x 1)),B (x 2,h (x 2))连线的斜率都大于m ,不妨设x 2>x 1>0,则问题可以转化为h (x 2)−mx 2>h (x 1)−mx 1,∴y =h (x )−mx 在(0,+∞),在(0,+∞)上恒成立, ,)<0,得0<x <1. 可知H (x )在(0,1)上是减函数,在(1,+∞)上是增函数。
江苏省如东高级中学2017届高三上学期第二次学情调研数学试题
数学试卷一、填空题:本大题共14小题,每小题5分,共70分.不需写出解答过程,请把答案直接填写在答题卡相应位置上.1.已知集合{}{}1,0,1,|02A B x x =-=<<,则A B = __________.2.若命题“x R ∃∈,使得()2110x a x +-+<”是假命题,则实数a 的取值范围为------.3.函数tan 3y x π⎛⎫=-⎪⎝⎭的单调增区间为__________. 4.函数()()21log 3f x x =-的定义域为____________.5.若幂函数()f x 的图像经过点()4,2A ,则它在A 点处的切线方程为____________.6.设函数()()211log 2,12,1x x x f x x -⎧+-<=⎨≥⎩,()()22log 12f f -+=_____________. 7.如图所示函数()()sin 0,0,2f x A x A πωϕωϕ⎛⎫=+>><⎪⎝⎭的部分图像,现将函数()y f x =的图像向右平移6π个单位后,得到函数()y g x =的图像,则函数()g x 的解析式为____________.8.已知函数()f x 为定义[]2,3a -在上的偶函数,在[]0,3上单调递减,并且()22225a f m f m m ⎛⎫-->-+- ⎪⎝⎭,则m 的取值范围是_______________.9.若双曲线()222210,0x y a b a b-=>>的离心率为3,其渐近线与圆2260x y y m +-+=相切,则m _____________.10.已知椭圆22:1259x y C +=的左焦点为F ,点M 是椭圆C 上一点,点N 是MF 的中点,O 是椭圆的中点,4ON =,则点M 到椭圆C 的左准线的距离为___________.11.已知α为锐角,若3sin 65πα⎛⎫+= ⎪⎝⎭,则cos 26πα⎛⎫-= ⎪⎝⎭____________.12.已知函数()212,02,0x x x f x x x ⎧-≤=⎨->⎩,当(],m x ∈-∞时,()f x 的取值范围为[)16,-+∞,则实数m 的取值范围是____________.13.在平行四边形ABCD 中,1AD =,060BAD ∠=,E 为CD 的中点,若3332AC BE = ,则AB 的长为___________.14.设函数()f x =(,a R e ∈为自然对数的底数).若曲线sin y x =上存在一点()00,x y 使得()()0ff y y =,则a 的取值范围是______________.二、解答题:本大题共6小题,共90分.请在答题卡指定区域内作答,解答时应写成文字说明、证明过程或演算步骤.15.(本小题满分14分)在ABC ∆中,点D 为BC 边上一点,且1,BD E =为AC 的中点,32,cos ADB 23AE B π==∠=. (1)求sin BAD ∠; (2)求AD 及DC 的长. 16.(本小题满分14分)在ABC ∆中,角,,A B C 的对边分别为3,,,cos 10a b c C =, (1)若92CA CB =,求ABC ∆的面积;(2)设向量(22sin ,,cos 2,12sin 2B x B y B ⎛⎫==- ⎪⎝⎭,且//x y ,求角B 的值. 17.(本小题满分14分)如图,有一块半径为R 的半圆形空地,开发商计划征地建一个矩形游泳池ABCD 和其附属设施,附属设施占地形状是等腰CDE ∆,其中O 为圆心,,A B 在圆的直径上,,,C D E 在圆周上.(1)设BOC θ∠=,征地面积记为()f θ,求()f θ的表达式;(2)当θ为何值时,征地面积最大? 18.(本小题满分16分)如图所示,已知圆A 的圆心在直线2y x =-上,且该圆存在两点关于直线10x y +-=对称,又圆A 与直线1:270l x y ++=相切,过点()2,0B -的动直线l 与圆A 相交于,M N 两点,Q 是MN 的中点,直线l 与1l 相交于点P .(1)求圆A 的方程;(2)当MN =时,求直线l 的方程;(3)()BM BN BP +是否为定值?如果是,求出其定值;如果不是,请说明理由. 19.(本小题满分16分)已知椭圆()2222:10x y C a b a b+=>>的焦距为4,其短轴的两个端点与长轴的一个端点构成正三角形.(1)求椭圆C 的标准方程;(2)设F 为椭圆C 的左焦点,T 为左准线l 上任意一点,过F 作TF 的垂线交椭圆C 于点,P Q ,当TF PQ最小时,求点T 的坐标.20.(本小题满分16分)已知函数()()24ln 1f x x ax x a a R =-+--+∈.(1)若()1202f f ⎛⎫+=⎪⎝⎭,求a 的值; (2)若存在0x ⎛∈ ⎝,使函数()f x 的图像在点()()00,x f x 和点0011,,f x x ⎛⎫⎛⎫ ⎪ ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭处的切线互相垂直,求a 的取值范围;(3)若函数()f x 在区间()1,+∞上有两个极值点,则是否存在实数m ,使()f x m <对任意的[)1,x ∈+∞恒成立?若存在,求出m 的取值范围,若不存在,说明理由.2017届高三年级第二次学情检测 数学加试试卷(物理方向考生作答)解答题(共4小题,每小题10分共40分,解答时应写出文字说明,证明过程或演算步骤)1.已知点P 是直线230x y -+=上的一个动点,定点()1,2,M Q -,是线段PM 延长线上的一点,且PM MQ =,求点Q 的轨迹方程.2.设圆222150x y x ++-=的圆心为A ,直线l 过点()1,0B 且与x 轴不重合,l 交圆A 与,C D 两点,过B 作AC 的平行线交AD 于点E ,求点E 的轨迹方程.3.已知函数()()[)()ln 1,0,,f x x x f x '=+∈+∞是()f x 的导函数.设()()()g x f x axf x '=-(a 为常数),求函数()g x 在[)0,+∞上的最小值.4.在平面直角坐标系xoy 中,已知点()1,1,A P -是动点,POA ∆且的三边所在直线的斜率满足OP OA PA k k k +=. (1)求点P 的轨迹C 的方程;(2)若Q 是轨迹C 上异于点P 的一点,且PQ OA λ=,直线OP 与QA 交与点M ,请问,是否存在点P 使得PQA ∆和PAM ∆的面积满足2PQA PAM S S ∆∆=?若存在,求出点P 的坐标;若不存在,请说明理由.参考答案一、填空题1. {}1;2. []13-,;3. 5,,66k k k Z ππππ⎛⎫-+∈ ⎪⎝⎭;4. ()(),22,3-∞ ;5. 440x y -+=;6. 9;7. sin 26x π⎛⎫- ⎪⎝⎭;8. 112m ≤<;9. 8;10. 52;11. 2425;12. []2,8-;13. 14;14. []1,e 二、解答题15.解:(1)在ABD ∆中,因为()cos 0,B B π=∈,所以sin B =(2)由正弦定理sin sin AD BDB BAD=∠,得2sin BD AD BAD ===∠........... 9分依题意得23AC AE ==,在ACD ∆中,由余弦定理得2222cos AC AD DC AD CD ADC =+-∠ ,即29422cos 3DC CD π=+-⨯⨯,所以2250DC DC --=,解得1DC =+(负值舍去)....14分16.解:(1)∵92CB CA = ,∴9cos 2ab C =,∴15ab =..............3分 又∵()3cos ,0,,sin 10C C C π=∈=...............5分所以ABC S ∆=..................7分(2)因为//x y ,所以22sin 12sin 202B B B ⎡⎤-=⎢⎥⎣⎦,2sin cos 20B B B =,即sin 220B B =,显然cos 20B ≠,所以tan 2B =................................ 9分 所以25233B ππ=或, 即3B π=或56π...............11分因为3cos 10C =<,∴6C π>................13分 所以56B π=(舍去),即3B π=..................14分 17.解:(1)连接OE ,可得OE R =,cos ,sin ,0,2OB R BC R πθθθ⎛⎫==∈ ⎪⎝⎭,所以()()22sin cos cos 0,2OBCE f S R πθθθθθ⎛⎫==+∈ ⎪⎝⎭梯形.............7分 (2)()()()22sin 1sin 1f Rθθθ'=--+,令()0f θ'=,∴sin 10θ+=(舍)或者1sin 2θ=....9分 因为()()0,,0,,0,,,02662f f ππππθθθθθ⎛⎫⎛⎫⎛⎫''∈∈>∈< ⎪ ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭⎝⎭, 所以当6πθ=时,()fθ取得最大..............13分 故6πθ=时,征地面积最大..................14分18.解:(1)由圆存在两点关于直线10x y +-=对称知圆心A 在直线10x y +-=上,由210y xx y =-⎧⎨+-=⎩得()1,2A -....................2分设圆A 的半径为R ,因为圆A 与直线1:270l x y ++=相切,所以R .................4分所以圆A 的方程为()()221220x y ++-=...............5分(2)当直线l 与x 轴垂直时,易知2x =-符合题意...................6分 当直线l 与x 轴不垂直时,设直线l 的方程为()2y k x =+, 即20kx y k -+=连接AQ ,则AQ MN ⊥,∵MN =1=,1,得34k =...................8分 ∴直线l 的方程为3460x y -+=....................9分 ∴所求直线l 的方程为2x =-或3460x y -+=..............10分 (3)∵AQ BP ⊥,∴0AQ BP =,∴()()()2222BM BN BP BQ BP BA AQ BP BA BP AQ BP BA BP +==+=+= ,当直线l 与x 轴垂直时,得52,2P ⎡⎤--⎢⎥⎣⎦,则50,2BP ⎡⎤=⎢⎥⎣⎦ ,又()1,2BA = ,∴()2210BM BN BP BQ BP BA BP +===-...........13分当直线l 的斜率存在时,设直线l 的方程为()2y k x =+,由2270y kx x y =+⎧⎨++=⎩,解得475,1212k k P k k ---⎡⎤⎢⎥++⎣⎦,∴55,1212k BP k k --⎡⎤=⎢⎥++⎣⎦ , ∴()510222101212k BM BN BP BQ BP BA BP k k -⎛⎫+===-=- ⎪++⎝⎭综上所述,()BM BN BP +是定值,且为-10....................16分19.解:(1)依条件222222624c a a b a b c =⎧⎧⎪==⇒⎨⎨=⎩⎪-==⎩....................... 2分 所以椭圆C 的标准方程为22162x y +=....................4分 (2)设()()()223,,,,,T m P x y Q x y -,因为()2,0F -,故直线PQ 的方程为:2x my =-,()222223420162x my m y my x y =-⎧⎪⇒+--=⎨+=⎪⎩, 所以()()222122122168324104323m m m m y y m y y m ⎧∆=++=+>⎪⎪⎪+=⎨+⎪-⎪=⎪+⎩,=,所以TF PQ==,..........................10分()1x x=≥,则2TFx PQ x ⎫==+⎪⎭,可以证明当(x∈时2x x+为减函数,当x ⎤∈+∞⎦时2x x+为增函数, 所以当x =时TF PQ最小,...........................14分所以当TF PQ最小时,22x =即1m =或-1,此时点T 的坐标为()3,1-或者()3,1--.............16分 20.解:(1)由()1202f f ⎛⎫+=⎪⎝⎭得,()1114ln 1424ln 210422a a a a ⎛⎫-+--++-+--+= ⎪⎝⎭,解得92a =.......... 3分 (2)函数()f x 的定义域为()0,+∞,()00042f x a x x '=--,000124f a x x x ⎛⎫'=-- ⎪⎝⎭, 由题意得()0011f x f x ⎛⎫''=- ⎪⎝⎭,即000042241a x a x x x ⎛⎫⎛⎫----=- ⎪⎪⎝⎭⎝⎭,............5分整理得220000116850a x a x x x ⎛⎫⎛⎫-++++= ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭,设001t x x =+,由0x ⎛∈ ⎝,得()2,3t ∈, 则有228650t at a -++=,.................6分设()22865f t t at a =-++,则()f t 在()2,3t ∈上有零点,考虑到()()22232125610f a a a =-++=-+>,所以3238308a a f ⎧<<⎪⎪⎨⎛⎫⎪≤ ⎪⎪⎝⎭⎩或()33830a f ⎧≥⎪⎨⎪<⎩,解得8a ≤<或811a ≤<,所以a的取值范围是)⎡⎣...................9分(3)()24242x ax f x x a x x-+-'=-+-=,令()224g x x ax =-+-,由题意,()g x 在区间()1,+∞上有两个不同零点,则有()232014160a a g a ⎧∆=->⎪⎪>⎨⎪=-+<⎪⎩,解得6a <<...................10分 设函数()f x 的两个极值点为1x 和2x ,则1x 和2x 是()g x 在区间()1,+∞上的两个不同零点,不妨设12x x <,则222240x ax -+-=①,得2x =且关于a在()上递增,因此)22x ∈.....................12分 又由①可得2242a x x =+②, 当()11,x x ∈时,()()()0,0,g x f x f x '<<递减;()12,x x x ∈时,()()()0,0,g x f x f x '>>递增;当()2,x x ∈+∞时,()()()0,0,g x f x f x '<<递减,结合②可得()()22222222222244ln 1244ln 21f x f x x ax x a x x x x x ==-+--+=-++---+⎡⎤⎣⎦极大值)222222424ln 5,2x x x x x =---+∈.............14分 设())2424ln 5,2h x x x x x x =---+∈, 则()()()22221244220x x h x x x x x--'=-+-=>, 所以()h x在)2上递增,所以()()22h f x h <<,从而()72ln 2,234ln 20h h =-=->,所以()()272ln 2,34ln 2f x ∈---, 又()10f =,所以存在34ln 2m ≥-,使()f x m <,综上,存在满足条件的m ,m 的取值范围为[)34ln 2,-+∞..................16分数学(加试)参考答案1.解:由题意知,M 为PQ 中点,.......................5分设(),Q x y ,则P 为()2,4x y ---,代入230x y -+=,得250x y -+=.........10分2.解:因为,EB//AC AD AC =,故EBD ACD ADC ∠=∠=∠, 所以EB ED =,故EA EB EA ED AD +=+=,又圆A 的标准方程为()22116x y ++=, 从而4AD =,所以4EA EB +=............5分由题设得()()1,0,1,0,2A B AB -=, 由椭圆定义可得点E 的轨迹方程为:()221043x y y +=≠.................10分 3.解:由题意()()ln 11ax g x x x=+-+, ()()()()22111111a x ax x a g x x x x +-+-'=-=+++...................... 2分 令()0g x '>,即10x a +->,得1x a >-,当10a -≤,即1a ≤时,()g x 在[)0,+∞上单调递增,()()()min 0ln 1000g x g ==+-=...................5分当10a ->即1a >时,()g x 在[)1,a -+∞上单调递增,在[]0,1a -上单调递减, 所以()()min 1ln 1g x h a a a =-=-+...................8分综上:()min 0,1ln 1,1a g x a a a ≤⎧=⎨-+>⎩.....................10分3.变题:设函数()()()()ln 1,,0f x x g x xf x x '=+=≥,其中()f x '是()f x 的 导函数,若()()f x ag x ≥恒成立,求实数a 的取值范围.解:在0x ≥范围内()()f x ag x ≥恒成立,等价于()()0f x ag x -≥成立,令()()()()ln 11ax h x f x ag x x x=-=+-+,即()0h x ≥恒成立,...............1分 ()()()()22111111a x ax x a h x x x x +-+-'=-=+++, 令()0h x '>,即10x a +->,得1x a >-,当10a -≤即1a ≤时,()h x 在[)0,+∞上单调递增,()()()0ln 1000h x h ≥=+-=,所以当1a ≤时,()h x 在[)0,+∞上()0h x ≥恒成立;........................4分 当10a ->即1a >时,()h x 在[)1,a -+∞上单调递增,在[]0,1a -上单调递减, 所以()()1ln 1h x h a a a ≥-=-+,设()()ln 11a a a a ϕ=-+>............................6分()11a a ϕ'=-,因为1a >,所以110a-<,即()0a ϕ'<, 所以函数()a ϕ在()1,+∞上单调递减,所以()()10a ϕϕ<=,即()10h a -<,所以()0h x ≥不恒成立,综上所述,实数a 的取值范围为(],1-∞.................10分4.解:(1)设点(),P x y 为所求轨迹上的任意一点,则由OP OA PA k k k +=,得1111y y x x -+=-+,....2分 整理得轨迹C 的方程为()201y xx x =≠≠-且................4分 (2)设()()221122,,,P x x Q x x ,由PQ OA λ= ,可知直线//PQ OA ,则PQ OA k k =, 故2221211010x x x x --=---,即211x x =--, 直线OP 方程为:1y x x =.①直线QA 的斜率为:211111211x x x ---=----+, 所以直线QA 的方程为:()()1121y x x -=--+,即()1121y x x x =-+--,②...................6分 联立①②,得12x =-,∴ 点M 的横坐标为定值12-................8分 由2PQA PAM S S ∆∆=得2QA AM =,因为//PQ OA ,所以2OP OM =,由2PO OM = ,得11x =,所以P 的坐标为()1,1. 所以,存在点P 满足2PQM PAM S S ∆∆=,点P 的坐标为()1,1..............10分。
(解析版)江苏省如东高级中学2017-2018学年高二4月月考
2017-2018学年如东中学高二数学第二学期第一次学情调研2018.4.14班级学号姓名一、填空题(本大题共14小题,每小题5分,共70分)1. 若复数(为虚数单位),则的虚部为________.【答案】1【解析】由题意,所以复数的虚部为.2. 用反证法证明某命题时,对结论“自然数中至多有2个偶数”的正确假设为“假设自然数_______________”.【答案】均为偶数【解析】试题分析:因为“自然数中至多有2个偶数”指“自然数中没有偶数或恰有1个偶数或恰有2个偶数”,所以其反面为“三个数都是偶数”.考点:命题的否定3. 若复数满足(为虚数单位),则__________.【答案】【解析】设,则,所以,即,解得,所以,所以.4. 已知函数,则的值为__________.【答案】-3【解析】由函数,则,令,所以,解得,即,所以.5. 对大于的自然数的次方幂有如下分解方式:,,,根据上述分解规律,的分解数中有一个是59,则的值是__________.【答案】8【解析】由题意,从到,正好用取从开始的连续奇数共个,其中是从开始的第个奇数,当时,从到,用去从开始的连续奇数共个,当时,从到,用去从开始的连续奇数共个,故.6. 设点是曲线(为实常数)上任意一点,点处切线的倾斜角为,则的取值范围是__________.【答案】【解析】设点是曲线:的任意一点,因为,所以,所以点处的切线的斜率,所以,即,且,所以切线的倾斜角的取值范围是.7. 若复数()是纯虚数(是虚数单位),则复数在复平面内对应的点位于第__________象限.【答案】四【解析】由题意有:,此复数为纯虚数,则:,解得: .则: ,在复平面内对应的点位于第四象限.8. 已知函数,则过(1,1)的切线方程为__________.【答案】【解析】由函数,则,当点为切点时,则,即切线的斜率,所以切线的方程为,即,当点不是切点时,设切点,则,即,解得或(舍去),所以所以切线的方程为,即.9. 函数在区间上有极小值,则实数的取值范围为_________.【答案】(-1,1)【解析】函数的导函数:,据此可得当时,函数取得极小值,结合题意有:,求解不等式组可得实数的取值范围为.点睛:函数最值是个“整体”概念,而函数极值是个“局部”概念.极大值与极小值没有必然的大小关系.对于可导函数f(x),f′(x0)=0是函数f(x)在x=x0处有极值的必要不充分条件.10. 已知函数,不等式的解集为__________.【答案】【解析】由函数,则,则当时,递增,且,所以为偶函数,则有,则不等式,即为,即为,所以,即,解得.11. 椭圆中有如下结论:椭圆上斜率为1的弦的中点在直线上.类比上述结论,双曲线上斜率为1的弦的中点在直线___________上.【答案】【解析】试题分析:将椭圆方程中的变为,变为,右边变为0,于此得到椭圆上斜率为1的弦的中点在直线上.类比上述结论,将双曲线的方程作为上述变换可知:双曲线上斜率为1的弦的中点在直线.不妨设弦的两个端点为,,则,中点设为,则,,将上述两端点代入双曲线方程得,两式相减得,而,∴,化简得,而,,于是在直线上.考点:1.类比的思想;2.新定义题.12. 已知函数图象上任意不同的两点的连线的斜率都大于,则实数的取值范围为__________.【答案】【解析】假设存在实数m,使得函数h(x)的图象上任意不同的两点A(x1,h(x1)),B(x2,h(x2))连线的斜率都大于m,即,不妨设x2>x1>0,则问题可以转化为h(x2)−mx2>h(x1)−mx1,∴y=h(x)−mx在(0,+∞)上是增函数,∴ ,即在(0,+∞)上恒成立,设 ,由 ,得x>1,H′(x)<0,得0<x<1.可知H(x)在(0,1)上是减函数,在(1,+∞)上是增函数。