林芝市第二高级中学2018-2019学年上学期高二数学12月月考试题含解析
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性,平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益,请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间:9:00-18:30)。
林芝市第二高级中学2018-2019学年上学期高二数学12月月考试题含解析
班级__________ 姓名__________ 分数__________
一、选择题
1. 函数()f x 在定义域R 上的导函数是'()f x ,若()(2)f x f x =-,且当(,1)x ∈-∞时,'(1)()0x f x -<,设(0)a f =
,b f =,2(log 8)c f =,则( )
A .a b c <<
B .a b c >>
C .c a b <<
D .a c b << 2. 命题“∃x ∈R ,使得x 2<1”的否定是( )
A .∀x ∈R ,都有x 2<1
B .∃x ∈R ,使得x 2>1
C .∃x ∈R ,使得x 2≥1
D .∀x ∈R ,都有x ≤﹣1或x ≥1
3. 已知命题p ;对任意x ∈R ,2x 2
﹣2x+1≤0;命题q :存在x ∈R ,
sinx+cosx=,则下列判断:①p 且q
是真命题;②p 或q 是真命题;③q 是假命题;④¬p 是真命题,其中正确的是( )
A .①④
B .②③
C .③④
D .②④
4. 已知正方体的不在同一表面的两个顶点A (﹣1,2,﹣1),B (3,﹣2,3),则正方体的棱长等于( ) A .4 B .2 C
. D .
2 5.
已知集合
表示的平面区域为Ω,若在区域Ω内任取一点P (x ,y ),则点P
的坐标满足不等式x 2+y 2
≤2的概率为( )
A
. B
. C
. D
.
6. 函数f (x
﹣)=x 2
+,则f (3)=( ) A .8
B .9
C .11
D .10
7. 已知抛物线C :2
4y x =的焦点为F ,定点(0,2)A ,若射线FA 与抛物线C 交于点M ,与抛 物线C 的准线交于点N ,则||:||MN FN 的值是( )
A
. B
. C
.1: D
(1
8. 已知,y 满足不等式430,35250,1,x y x y x -+≤⎧⎪
+-≤⎨⎪≥⎩
则目标函数2z x y =+的最大值为( )
A .3
B .
13
2
C .12
D .15
9. 已知某运动物体的位移随时间变化的函数关系为,设物体第n 秒内的位移为a n ,则
数列{a n }是( ) A .公差为a 的等差数列 B .公差为﹣a 的等差数列
C .公比为a 的等比数列
D .公比为的等比数列
10.某几何体的三视图如图所示,则该几何体的体积为( ) A .16163π-
B .32163π-
C .1683π-
D .3283
π-
【命题意图】本题考查三视图、圆柱与棱锥的体积计算,意在考查识图能力、转化能力、空间想象能力. 11.下列各组函数中,表示同一函数的是( )
A 、()f x =x 与()f x =2x x
B 、()1f x x =- 与()f x =
C 、()f x x =与
()f x = D 、()f x x =与2()f x =
12.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
二、填空题
13.在各项为正数的等比数列{a n }中,若a 6=a 5+2a 4,则公比q= .
14.【徐州市第三中学2017~2018学年度高三第一学期月考】函数()3
f x x x =-+的单调增区间是__________.
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.设p :实数x 满足不等式x 2﹣4ax+3a 2<0(a <0),q :实数x 满足不等式x 2﹣x ﹣6≤0,已知¬p 是¬q 的必要非充分条件,则实数a 的取值范围是 .
17.已知圆O :x 2+y 2=1和双曲线C :
﹣
=1(a >0,b >0).若对双曲线C 上任意一点A (点A 在圆O
外),均存在与圆O 外切且顶点都在双曲线C 上的菱形ABCD ,则
﹣
= .
18.已知函数f (x )=x 2+
x ﹣b+(a ,b 为正实数)只有一个零点,则+的最小值为 .
三、解答题
19.
20.已知二次函数f (x )=x 2+bx+c ,其中常数b ,c ∈R .
(Ⅰ)若任意的x ∈[﹣1,1],f (x )≥0,f (2+x )≤0,试求实数c 的取值范围;
(Ⅱ)若对任意的x 1,x 2∈[﹣1,1],有|f (x 1)﹣f (x 2)|≤4,试求实数b 的取值范围.
21.已知函数.
(Ⅰ)若曲线y=f(x)在点P(1,f(1))处的切线与直线y=x+2垂直,求函数y=f(x)的单调区间;
(Ⅱ)若对于∀x∈(0,+∞)都有f(x)>2(a﹣1)成立,试求a的取值范围;
(Ⅲ)记g(x)=f(x)+x﹣b(b∈R).当a=1时,函数g(x)在区间[e﹣1,e]上有两个零点,求实数b的取值范围.
22.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.
23.(本小题满分10分)选修4-5:不等式选讲 已知函数()()f x x a a R =-∈.
(1)当1a =时,解不等式()211f x x <--;
(2)当(2,1)x ∈-时,121()x x a f x ->---,求的取值范围.
24.已知椭圆E : +=1(a >b >0)的左、右焦点分别为F 1,F 2,离心率为
,点(
,
)在椭圆
E 上.
(1)求椭圆E 的方程;
(2)设过点P (2,1)的直线l 与椭圆相交于A 、B 两点,若AB 的中点恰好为点P ,求直线l 的方程.
林芝市第二高级中学2018-2019学年上学期高二数学12月月考试题含解析(参考答案) 一、选择题
1. 【答案】C 【解析】
考点:函数的对称性,导数与单调性.
【名师点睛】函数的图象是研究函数性质的一个重要工具,通过函数的图象研究问题是数形结合思想应用的不
可或缺的重要一环,因此掌握函数的图象的性质是我们在平常学习中要重点注意的,如函数()f x 满足:
()()f a x f a x +=-或()(2)f x f a x =-,则其图象关于直线x a =对称,如满足(2)2()f m x n f x -=-,
则其图象关于点(,)m n 对称. 2. 【答案】D
【解析】解:命题是特称命题,则命题的否定是∀x ∈R ,都有x ≤﹣1或x ≥1,
故选:D .
【点评】本题主要考查含有量词的命题的否定,比较基础.
3. 【答案】D
【解析】解:∵命题p ;对任意x ∈R ,2x 2
﹣2x+1≤0是假命题, 命题q :存在x ∈R ,sinx+cosx=是真命题,
∴①不正确,②正确,③不正确,④正确.
故选D .
4. 【答案】A
【解析】解:∵正方体中不在同一表面上两顶点A (﹣1,2,﹣1),B (3,﹣2,3),
∴AB 是正方体的体对角线,AB=,
设正方体的棱长为x ,
则,解得x=4.
∴正方体的棱长为4,
故选:A .
【点评】本题主要考查了空间两点的距离公式,以及正方体的体积的有关知识,属于基础题.
5.【答案】D
【解析】解:作出不等式组对应的平面区域如图,
则对应的区域为△AOB,
由,解得,即B(4,﹣4),
由,解得,即A(,),
直线2x+y﹣4=0与x轴的交点坐标为(2,0),
则△OAB的面积S==,
点P的坐标满足不等式x2+y2≤2区域面积S=,
则由几何概型的概率公式得点P的坐标满足不等式x2+y2≤2的概率为=,
故选:D
【点评】本题考查的知识点是几何概型,二元一次不等式(组)与平面区域,求出满足条件A的基本事件对应的“几何度量”N(A),再求出总的基本事件对应的“几何度量”N,最后根据几何概型的概率公式进行求解.
6.【答案】C
【解析】解:∵函数=,∴f(3)=32+2=11.
故选C.
7.【答案】D
【解析】
考点:1、抛物线的定义;2、抛物线的简单性质.
【方法点睛】本题主要考查抛物线的定义和抛物线的简单性质,属于难题.与焦点、准线有关的问题一般情况下都与拋物线的定义有关,解决这类问题一定要注意点到点的距离与点到直线的距离的转化:(1)将抛物线上的点到准线距转化为该点到焦点的距离;(2)将抛物线上的点到焦点的距离转化为到准线的距离,使问题得到解决.本题就是将M到焦点的距离转化为到准线的距离后进行解答的.
8.【答案】C
考点:线性规划问题.
【易错点睛】线性规划求解中注意的事项:(1)线性规划问题中,正确画出不等式组表示的平面区域是解题的基础.(2)目标函数的意义,有的可以用直线在y 轴上的截距来表示,还有的可以用两点连线的斜率、两点间的距离或点到直线的距离来表示.(3)线性目标函数的最值一般在可行域的顶点或边界上取得,特别地对最优整数解可视情况而定. 9. 【答案】A
【解析】解:∵
,
∴a n =S (n )﹣s (n ﹣1)=
=
∴a n ﹣a n ﹣1=
=a
∴数列{a n }是以a 为公差的等差数列 故选A
【点评】本题主要考察了数列的递推公式求解数列的通项公式,等差数列的定义的应用,属于数列知识的简单应用
10.【答案】D
【解析】由三视图知几何体为一个底面半径为2高为4的半圆柱中挖去一个以轴截面为底面高为2的四棱锥,因此该几何体的体积为21132
244428233
V =π⨯⨯-⨯⨯⨯=π-,故选D . 11.【答案】C 【解析】
试题分析:如果两个函数为同一函数,必须满足以下两点:①定义域相同,②对应法则相同。
选项A 中两个函数定义域不同,选项B 中两个函数对应法则不同,选项D 中两个函数定义域不同。
故选C 。
考点:同一函数的判定。
12.【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 .
二、填空题
13.【答案】 2 .
【解析】解:由a 6=a 5+2a 4得,a 4q 2
=a 4q+2a 4, 即q 2
﹣q ﹣2=0,解得q=2或q=﹣1,
又各项为正数,则q=2, 故答案为:2.
【点评】本题考查等比数列的通项公式,注意公比的符号,属于基础题.
14.【答案】(
【解析】()2
310f x x x ⎛=-+>⇒∈ ⎝'⎭ ,所以增区间是⎛ ⎝⎭
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】.
【解析】解:∵x2﹣4ax+3a2<0(a<0),
∴(x﹣a)(x﹣3a)<0,
则3a<x<a,(a<0),
由x2﹣x﹣6≤0得﹣2≤x≤3,
∵¬p是¬q的必要非充分条件,
∴q是p的必要非充分条件,
即,即≤a<0,
故答案为:
17.【答案】1.
【解析】解:若对双曲线C上任意一点A(点A在圆O外),
均存在与圆O外切且顶点都在双曲线C上的菱形ABCD,
可通过特殊点,取A(﹣1,t),
则B(﹣1,﹣t),C(1,﹣t),D(1,t),
由直线和圆相切的条件可得,t=1.
将A(﹣1,1)代入双曲线方程,可得﹣=1.
故答案为:1.
【点评】本题考查双曲线的方程和运用,同时考查直线和圆相切的条件,属于基础题.
18.【答案】9+4.
【解析】解:∵函数f(x)=x2
+x﹣b+只有一个零点,
∴△=a﹣4(﹣b+)=0,∴a+4b=1,
∵a,b为正实数,
∴+=(+)(a+4b)=9++
≥9+2=9+4
当且仅当=,即a=b时取等号,
∴+的最小值为:9+4
故答案为:9+4
【点评】本题考查基本不等式,得出a+4b=1是解决问题的关键,属基础题.
三、解答题
19.【答案】一个盒子中装有大量形状大小一样但重量不尽相同的小球,从中随机抽取50个作为样本,称出它们的重量(单位:克),重量分组区间为[5,15],(15,25],(25,35],(35,45],由此得到样本的重量频率分布直方图(如图),
(1)求a的值,并根据样本数据,试估计盒子中小球重量的众数与平均值;
(2)从盒子中随机抽取3个小球,其中重量在[5,15]内的小球个数为X,求X的分布列和数学期望.(以直方图中的频率作为概率)
【考点】离散型随机变量及其分布列;离散型随机变量的期望与方差.
【专题】概率与统计.
【分析】(1)求解得a=0.03,由最高矩形中点的横坐标为20,可估计盒子中小球重量的众数约为20
根据平均数值公式求解即可.
(2)X~B(3,),根据二项分布求解P(X=0),P(X=1),P(X=2)=,P(X=3),列出分布列,
求解数学期望即可.
【解析】解:(1)由题意得,(0.02+0.032+a+0.018)×10=1
解得a=0.03;
又由最高矩形中点的横坐标为20,
可估计盒子中小球重量的众数约为20,
而50个样本小球重量的平均值为:
=0.2×10+0.32×20+0.3×30+0.18×40=24.6(克)
故估计盒子中小球重量的平均值约为24.6克.
(2)利用样本估计总体,该盒子中小球的重量在[5,15]内的0.2;
则X~B(3,),
X=0,1,2,3;
P(X=0)=×()3=;
P(X=1)=×()2×=;
P(X=2)=×()×()2=;
P(X=3)=×()3=,
∴X的分布列为:
即E(X)=0×=.
【点评】本题考查了离散型的随机变量及概率分布列,数学期望的求解,注意阅读题意,得出随机变量的数值,准确求解概率,难度不大,需要很好的计算能力
20.【答案】
【解析】解:(Ⅰ)因为x∈[﹣1,1],则2+x∈[1,3],
由已知,有对任意的x∈[﹣1,1],f(x)≥0恒成立,
任意的x∈[1,3],f(x)≤0恒成立,
故f(1)=0,即1为函数函数f(x)的一个零点.
由韦达定理,可得函数f(x)的另一个零点,
又由任意的x∈[1,3],f(x)≤0恒成立,
∴[1,3]⊆[1,c],
即c≥3
(Ⅱ)函数f(x)=x2+bx+c对任意的x1,x2∈[﹣1,1],有|f(x1)﹣f(x2)|≤4恒成立,
即f(x)max﹣f(x)min≤4,
记f(x)max﹣f(x)min=M,则M≤4.
当||>1,即|b|>2时,M=|f(1)﹣f(﹣1)|=|2b|>4,与M≤4矛盾;
当||≤1,即|b|≤2时,M=max{f (1),f (﹣1)}﹣f ()=
﹣f (
)=(1+
)2
≤4,
解得:|b|≤2, 即﹣2≤b ≤2,
综上,b 的取值范围为﹣2≤b ≤2.
【点评】本题考查的知识点是二次函数的图象和性质,熟练掌握二次函数的图象和性质是解答的关键.
21.【答案】
【解析】解:(Ⅰ)直线y=x+2的斜率为1,函数f (x )的定义域为(0,+∞),
因为,所以,,所以,a=1.
所以,
,
. 由f'(x )>0解得x >2;由f'(x )<0,解得 0<x <2.
所以f (x )的单调增区间是(2,+∞),单调减区间是(0,2).
(Ⅱ) ,由f'(x )>0解得
; 由f'(x )<0解得
.
所以,f (x )在区间上单调递增,在区间
上单调递减.
所以,当时,函数f (x )取得最小值,
.因为对于∀x ∈(0,+∞)都有f (x )>2(a ﹣1)
成立,
所以,即可. 则
. 由
解得
.
所以,a 的取值范围是 .
(Ⅲ) 依题得
,则
.
由g'(x )>0解得 x >1; 由g'(x )<0解得 0<x <1.
所以函数g (x )在区间(0,1)为减函数,在区间(1,+∞)为增函数.
又因为函数g(x)在区间[e﹣1,e]上有两个零点,所以,
解得.所以,b的取值范围是.
【点评】本题考查导数与曲线上某点的切线斜率的关系,利用导数求函数的单调区间以及函数的最值.22.【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.
23.【答案】(1){}
11x x x ><-或;(2)(,2]-∞-.
【解析】
试
题解析:(1)因为()211f x x <--,所以1211x x -<--, 即1211x x ---<-,
当1x >时,1211x x --+<-,∴1x -<-,∴1x >,从而1x >;
当
1
12x ≤≤时,1211x x --+<-,∴33x -<-,∴1x >,从而不等式无解; 当1
2
x <时,1211x x -+-<-,∴1x <-,从而1x <-;
综上,不等式的解集为{}11x x x ><-或.
(2)由121()x x a f x ->---,得121x x a x a -+->--, 因为1121x x a x a x x a -+-≥-+-=--,
所以当(1)()0x x a --≥时,121x x a x a -+-=--; 当(1)()0x x a --<时,121x x a x a -+->--
记不等式(1)()0x x a --<的解集为A ,则(2,1)A -⊆,故2a ≤-, 所以的取值范围是(,2]-∞-.
考点:1.含绝对值的不等式;2.分类讨论. 24.【答案】
【解析】解:(1)由题得=
,
=1,又a 2=b 2+c 2,
解得a 2=8,b 2
=4.
∴椭圆方程为:.
(2)设直线的斜率为k,A(x1,y1),B(x2,y2),
∴,=1,
两式相减得=0,
∵P是AB中点,∴x1+x2=4,y1+y2=2,=k,
代入上式得:4+4k=0,解得k=﹣1,
∴直线l:x+y﹣3=0.
【点评】本题考查了椭圆的标准方程及其性质、“点差法”、斜率计算公式、中点坐标坐标公式,考查了推理能力与计算能力,属于中档题.。