富县第一高级中学2018-2019学年上学期高二数学12月月考试题含答案

富县第一高级中学2018-2019学年上学期高二数学12月月考试题含答案 班级__________ 座号_____ 姓名__________ 分数__________
一、选择题
1． 二项式（x 2﹣）6的展开式中不含x 3项的系数之和为（ ） A ．20 B ．24
C ．30
D ．36
2． 在平面直角坐标系中，直线y=x 与圆x 2+y 2﹣8x+4=0交于A 、B 两点，则线段AB 的长为（ ）
A ．4
B ．4
C ．2
D ．2
3． 已知i 为虚数单位，则复数
所对应的点在（ ）
A ．第一象限
B ．第二象限
C ．第三象限
D ．第四象限
4． 若方程x 2+ky 2=2表示焦点在y 轴上的椭圆，那么实数k 的取值范围是（ ）
A ．（0，+∞）
B ．（0，2）
C ．（1，+∞）
D ．（0，1）
5． 已知函数()cos (0)f x x x ωωω=+>，()y f x =的图象与直线2y =的两个相邻交点的距离等于
π，则()f x 的一条对称轴是（ ）
A ．12x π=-
B ．12x π=
C ．6x π=-
D ．6
x π
=
6． 已知数列｛n a ｝满足n
n n a 2
728-+=（*
∈N n ）.若数列｛n a ｝的最大项和最小项分别为M 和m ，则=+m M （ ）
A ．211
B ．227
C ． 32259
D ．32435
7． 记,那么 A
B
C D
8． △ABC 的内角A ，B ，C 所对的边分别为，，，已知a =b =6
A π
∠=
，则
B ∠=（ ）111]
A ．4π
B ．4π或34π
C ．3π或23π
D ．3
π
9． 等比数列的前n 项，前2n 项，前3n 项的和分别为A ，B ，C ，则（ ）
A ．
B 2=AC
B ．A+C=2B
C ．B （B ﹣A ）=A （C ﹣A ）
D ．B （B ﹣A ）=C （C ﹣A ）
10．如图，四面体OABC 的三条棱OA ，OB ，OC 两两垂直，OA=OB=2，OC=3，D 为四面体OABC 外一点．给
出下列命题．
①不存在点D ，使四面体ABCD 有三个面是直角三角形 ②不存在点D ，使四面体ABCD 是正三棱锥 ③存在点D ，使CD 与AB 垂直并且相等
④存在无数个点D ，使点O 在四面体ABCD 的外接球面上 其中真命题的序号是（ ）
A ．①②
B ．②③
C ．③
D ．③④
11．设F 为双曲线22
221(0,0)x y a b a b
-=>>的右焦点，若OF 的垂直平分线与渐近线在第一象限内的交点到
另一条渐近线的距离为1
||2OF ，则双曲线的离心率为（ ）
A ．
B ．3
C ．
D ．3
【命题意图】本题考查双曲线方程与几何性质，意在考查逻辑思维能力、运算求解能力、方程思想．
12．如果过点M （﹣2，0）的直线l 与椭圆有公共点，那么直线l 的斜率k 的取值范围是（ ）
A ．
B ．
C ．
D ．
二、填空题
13．在△ABC 中，角A ，B ，C 所对的边分别为a ，b ，c ，若△ABC 不是直角三角形，则下列命题正确的是 （写出所有正确命题的编号）
①tanA •tanB •tanC=tanA+tanB+tanC
②tanA+tanB+tanC 的最小值为3
③tanA ，tanB ，tanC 中存在两个数互为倒数 ④若tanA ：tanB ：tanC=1：2：3，则A=45°
⑤当tanB ﹣1=
时，则sin 2
C ≥sinA •sinB ．
14．已知x ，y 为实数，代数式2222)3(9)2(1y x x y ++-++-+的最小值是 . 【命题意图】本题考查两点之间距离公式的运用基础知识，意在考查构造的数学思想与运算求解能力.
15．设是空间中给定的个不同的点，则使成立的点的个数有_________个．
16．已知函数5()sin (0)2
f x x a x π
=-≤≤
的三个零点成等比数列，则2log a = . 17．如图，△ABC 是直角三角形，∠ACB=90°，PA ⊥平面ABC ，此图形中有 个直角三角形．
18．已知M N 、为抛物线2
4y x =上两个不同的点，F 为抛物线的焦点．若线段MN 的中点的纵坐标为2，
||||10MF NF +=，则直线MN 的方程为_________.
三、解答题
19．计算： （1）8
+（﹣）0﹣
；
（2）lg25+lg2﹣log 29×log 32．
20．（本小题满分10分）选修4-5：不等式选讲
已知函数|1||2|)(+--=x x x f ，x x g -=)(. （1）解不等式)()(x g x f >；
（2）对任意的实数，不等式)()(22)(R m m x g x x f ∈+≤-恒成立，求实数m 的最小值.111]
21．已知函数f （x ）=|x+2|﹣2|x ﹣1| （1）解不等式f （x ）≥﹣2；
（2）对任意x ∈[a ，+∞），都有f （x ）≤x ﹣a 成立，求实数a 的取值范围．
22．已知函数f （x ）=4sinxcosx ﹣5sin 2x ﹣cos 2x+3．
（Ⅰ）当x ∈[0，
]时，求函数f （x ）的值域；
（Ⅱ）若△ABC 的内角A ，B ，C 的对边分别为a ，b ，c ，且满足=，
=2+2cos （A+C ），
求f （B ）的值．
23．【无锡市2018届高三上期中基础性检测】在一块杂草地上有一条小路AB,现在小路的一边围出一个三角形（如图）区域，在三角形ABC 内种植花卉.已知AB 长为1千米，设角,C θ=AC 边长为BC 边长的()1a a >倍，三角形ABC 的面积为S （千米2）. 试用θ和a 表示S ；
（2）若恰好当60θ=时，S 取得最大值，求a 的值.
24．在四棱锥E ﹣ABCD 中，底面ABCD 是边长为1的正方形，AC 与BD 交于点O ，EC ⊥底面ABCD ，F 为BE 的中点．
（Ⅰ）求证：DE ∥平面ACF ； （Ⅱ）求证：BD ⊥AE ．
富县第一高级中学2018-2019学年上学期高二数学12月月考试题含答案（参考答案）一、选择题
1．【答案】A
【解析】解：二项式的展开式的通项公式为T r+1=•（﹣1）r•x12﹣3r，令12﹣3r=3，求得r=3，
故展开式中含x3项的系数为•（﹣1）3=﹣20，而所有系数和为0，
不含x3项的系数之和为20，
故选：A．
【点评】本题主要考查二项式定理的应用，二项式系数的性质，二项式展开式的通项公式，求展开式中某项的系数，属于中档题．
2．【答案】A
【解析】解：圆x2
+y2﹣8x+4=0，即圆（x﹣4）2+y2 =12，圆心（4，0）、半径等于2．
由于弦心距d==2，∴弦长为2=4，
故选：A．
【点评】本题主要考查求圆的标准方程的方法，直线和圆相交的性质，点到直线的距离公式，弦长公式的应用，属于基础题．
3．【答案】A
【解析】解：==1+i，其对应的点为（1，1），
故选：A．
4．【答案】D
【解析】解：∵方程x2+ky2=2，即表示焦点在y轴上的椭圆
∴故0＜k＜1
故选D．
【点评】本题主要考查了椭圆的定义，属基础题．
5．【答案】D
【解析】
试题分析：由已知()2sin(
)6
f x x π
ω=+
，T π=，所以22π
ω
π
=
=，则()2sin(2)6
f x x π
=+，令 2,62x k k Z ππ
π+
=+
∈，得,26
k x k Z ππ
=
+∈，可知D 正确．故选D ．
考点：三角函数()sin()f x A x ωϕ=+的对称性． 6． 【答案】D 【解析】
试题分析： 数列n n n a 2728-+=，112528++-+=∴n n n a ，112527
22
n n n n
n n a a ++--∴-=- ()11
252272922
n n n n n ++----+==，当41≤≤n 时，n n a a >+1,即12345a a a a a >>>>；当5≥n 时,n n a a <+1,即...765>>>a a a .因此数列{}n a 先增后减,32259,55==∴a n 为最大项，8,→∞→n a n ，2
11
1=a ,∴最小
项为211，M m +∴的值为32
43532259211=
+．故选D. 考点：数列的函数特性. 7． 【答案】B 【解析】【解析1】
,
所以
【解析2】
，
8． 【答案】B 【解析】
试题分析：由正弦定理可得:
()362,sin 0,,sin 24sin
6
B B B B πππ
=
∴=∈∴= 或34
π
，故选B. 考点：1、正弦定理的应用；2、特殊角的三角函数. 9． 【答案】C 【解析】解：若公比q=1，则B ，C 成立；
故排除A ，D ； 若公比q ≠1，
则A=S n=，B=S2n=，C=S3n=，
B（B﹣A）=（﹣）=（1﹣q n）（1﹣q n）（1+q n）
A（C﹣A）=（﹣）=（1﹣q n）（1﹣q n）（1+q n）；
故B（B﹣A）=A（C﹣A）；
故选：C．
【点评】本题考查了等比数列的性质的判断与应用，同时考查了分类讨论及学生的化简运算能力．
10．【答案】D
【解析】
【分析】对于①可构造四棱锥CABD与四面体OABC一样进行判定；对于②，使AB=AD=BD，此时存在点D，使四面体ABCD是正三棱锥；对于③取CD=AB，AD=BD，此时CD垂直面ABD，即存在点D，使CD 与AB垂直并且相等，对于④先找到四面体OABC的内接球的球心P，使半径为r，只需PD=r，可判定④的真假．
【解答】解：∵四面体OABC的三条棱OA，OB，OC两两垂直，OA=OB=2，OC=3，
∴AC=BC=，AB=
当四棱锥CABD与四面体OABC一样时，即取CD=3，AD=BD=2
此时点D，使四面体ABCD有三个面是直角三角形，故①不正确
使AB=AD=BD，此时存在点D，使四面体ABCD是正三棱锥，故②不正确；
取CD=AB，AD=BD，此时CD垂直面ABD，即存在点D，使CD与AB垂直并且相等，故③正确；
先找到四面体OABC的内接球的球心P，使半径为r，只需PD=r即可
∴存在无数个点D，使点O在四面体ABCD的外接球面上，故④正确
故选D
11．【答案】B
【解析】
12．【答案】D
【解析】解：设过点M（﹣2，0）的直线l的方程为y=k（x+2），
联立，得（2k2+1）x2+8k2x+8k2﹣2=0，
∵过点M（﹣2，0）的直线l与椭圆有公共点，
∴△=64k4﹣4（2k2+1）（8k2﹣2）≥0，
整理，得k2，
解得﹣≤k≤．
∴直线l的斜率k的取值范围是[﹣，]．
故选：D．
【点评】本题考查直线的斜率的取值范围的求法，是基础题，解题时要认真审题，注意根的判别式的合理运用．
二、填空题
13．【答案】①④⑤
【解析】解：由题意知：A≠，B≠，C≠，且A+B+C=π
∴tan（A+B）=tan（π﹣C）=﹣tanC，
又∵tan（A+B）=，
∴tanA+tanB=tan（A+B）（1﹣tanAtanB）=﹣tanC（1﹣tanAtanB）=﹣tanC+tanAtanBtanC，
即tanA+tanB+tanC=tanAtanBtanC，故①正确；
当A=，B=C=时，tanA+tanB+tanC=＜3，故②错误；
若tanA，tanB，tanC中存在两个数互为倒数，则对应的两个内角互余，则第三个内角为直角，这与已知矛盾，故③错误；
由①，若tanA：tanB：tanC=1：2：3，则6tan3A=6tanA，则tanA=1，故A=45°，故④正确；
当tanB﹣1=时，tanA•tanB=tanA+tanB+tanC，即tanC=，C=60°，
此时sin2C=，
sinA•sinB=sinA•sin（120°﹣A）=sinA•（cosA+sinA）=sinAcosA+sin2A=sin2A+﹣
cos2A=sin（2A﹣30°）≤，
则sin2C≥sinA•sinB．故⑤正确；
故答案为：①④⑤
【点评】本题以命题的真假判断为载体，考查了和角的正切公式，反证法，诱导公式等知识点，难度中档．
14．
【解析】
15．【答案】1
【解析】【知识点】平面向量坐标运算
【试题解析】设
设，则
因为，
所以，所以
因此，存在唯一的点M，使成立。

故答案为：
16．【答案】
1 2
考点：三角函数的图象与性质，等比数列的性质，对数运算．
【名师点睛】本题考查三角函数的图象与性质、等比数列的性质、对数运算法则，属中档题．把等比数列与三角函数的零点有机地结合在一起，命题立意新，同时考查数形结合基本思想以及学生的运算能力、应用新知识解决问题的能力，是一道优质题．
17．【答案】4
【解析】解：由PA⊥平面ABC，则△PAC，△PAB是直角三角形，又由已知△ABC是直角三角形，∠ACB=90°所以BC⊥AC，从而易得BC⊥平面PAC，所以BC⊥PC，所以△PCB也是直角三角形，
所以图中共有四个直角三角形，即：△PAC ，△PAB ，△ABC ，△PCB ．
故答案为：4
【点评】本题考查空间几何体的结构特征，空间中点线面的位置关系，线面垂直的判定定理和性质定理的熟练应用是解答本题的关键．
18．【答案】20x y --=
【解析】解析： 设1122(,)(,)M x y N x y 、，那么12||||210MF NF x x +=++=，128x x +=，∴线段MN 的
中点坐标为(4,2).由2114y x =，2224y x =两式相减得121212()()4()y y y y x x +-=-，而1222
y y +=，∴1212
1y y x x -=-，∴直线MN 的方程为24y x -=-，即20x y --=. 三、解答题
19．【答案】
【解析】解：（1）8
+（﹣）0﹣
=2﹣1+1﹣（3﹣e ）
=e ﹣．
（2）lg25+lg2﹣log 29×log 32 =
=
=1﹣2=﹣1．…（6分）
【点评】本题考查指数式、对数式化简求值，是基础题，解题时要认真审题，注意对数、指数性质及运算法则的合理运用．
20．【答案】（1）13|{<<-x x 或}3>x ；（2）.
【解析】
试
题解析：（1）由题意不等式)()(x g x f >可化为|1||2|+>+-x x x ，
当1-<x 时，)1()2(+->+--x x x ，解得3->x ，即13-<<-x ；
当21≤≤-x 时，1)2(+>+--x x x ，解得1<x ，即11<≤-x ；
当2>x 时，12+>+-x x x ，解得3>x ，即3>x （4分）
综上所述，不等式)()(x g x f >的解集为13|{<<-x x 或}3>x . （5分）
（2）由不等式m x g x x f +≤-)(22)(可得m x x ++≤-|1||2|，
分离参数m ，得|1||2|+--≥x x m ，∴max |)1||2(|+--≥x x m
∵3|)1(2||1||2|=+--≤+--x x x x ，∴3≥m ，故实数m 的最小值是.
（10分）
考点：绝对值三角不等式；绝对值不等式的解法．1
21．【答案】
【解析】解：（1）f （x ）=|x+2|﹣2|x ﹣1|≥﹣2，
当x ≤﹣2时，x ﹣4≥﹣2，即x ≥2，∴x ∈∅；
当﹣2＜x ＜1时，3x ≥﹣2，即x ≥﹣，∴﹣≤x ≤1；
当x ≥1时，﹣x+4≥﹣2，即x ≤6，∴1≤x ≤6；
综上，不等式f （x ）≥﹣2的解集为：{x|﹣≤x ≤6} …
（2），
函数f （x ）的图象如图所示：
令y=x ﹣a ，﹣a 表示直线的纵截距，当直线过（1，3）点时，﹣a=2；
∴当﹣a ≥2，即a ≤﹣2时成立；…（8分）
当﹣a ＜2，即a ＞﹣2时，令﹣x+4=x ﹣a ，得x=2+，
∴a ≥2+，即a ≥4时成立，
综上a ≤﹣2或a ≥4．…（10分）
【点评】本题考查绝对值不等式的解法，考查分段函数的性质及应用，考查等价转化思想与作图分析能力，突出恒成立问题的考查，属于难题．
22．【答案】
【解析】解：（Ⅰ）f （x ）=4
sinxcosx ﹣5sin 2
x ﹣cos 2x+3=2sin2x ﹣
+3=2
sin2x+2cos2x=4sin （2x+）．
∵x ∈[0，
]，
∴2x+∈[，]， ∴f （x ）∈[﹣2，4]．
（Ⅱ）由条件得 sin （2A+C ）=2sinA+2sinAcos （A+C ），
∴sinAcos （A+C ）+cosAsin （A+C ）=2sinA+2sinAcos （A+C ），
化简得 sinC=2sinA ，
由正弦定理得：c=2a ，
又b=，
由余弦定理得：a2=b2+c2﹣2bccosA=3a2+4a2﹣4
a2cosA ，解得：cosA=，
故解得：A=
，B=，C=，
∴f （B ）=f （）=4sin =2．
【点评】本题考查了平方关系、倍角公式、两角和差的正弦公式及其单调性、正弦定理、余弦定理，考查了推理能力和计算能力，属于中档题．
23．【答案】（1）21sin 212cos a S a a θθ
=⋅+- （2）2a =+【解析】
试题
解析：
（1）设边BC x =，则AC ax =，
在三角形ABC 中，由余弦定理得： 22212cos x ax ax θ=+-，
所以22112cos x a a θ
=+-， 所以211sin 2212cos a S ax x sin a a θθθ
=⋅⋅=⋅+-， （2）因为()()
222cos 12cos 2sin sin 1212cos a a a a a S a a θθθθθ+--⋅=+-'⋅， ()()
2222cos 121212cos a a a a a θθ+-=⋅+-， 令0S '=，得02
2cos ,1a a θ=
+ 且当0θθ<时，022cos 1a a
θ>+，0S '>， 当0θθ>时，022cos 1a a θ<+，0S '<， 所以当0θθ=时，面积S 最大，此时0060θ=，所以22112
a a =+，
解得2a =±
因为1a >
，则2a =+点睛：解三角形的实际应用，首先转化为几何思想，将图形对应到三角形，找到已知条件，本题中对应知道一个角，一条边，及其余两边的比例关系，利用余弦定理得到函数方程；面积最值的处理过程中，若函数比较复杂，则借助导数去求解最值。

24．【答案】
【解析】
【分析】（Ⅰ）连接FO ，则OF 为△BDE 的中位线，从而DE ∥OF ，由此能证明DE ∥平面ACF ． （Ⅱ）推导出BD ⊥AC ，EC ⊥BD ，从而BD ⊥平面ACE ，由此能证明BD ⊥AE ．
【解答】证明：（Ⅰ）连接FO ，∵底面ABCD 是正方形，且O 为对角线AC 和BD 交点，
∴O 为BD 的中点，
又∵F 为BE 中点，
∴OF 为△BDE 的中位线，即DE ∥OF ，
又OF ⊂平面ACF ，DE ⊄平面ACF ，
∴DE ∥平面ACF ．
（Ⅱ）∵底面ABCD 为正方形，∴BD ⊥AC ，
∵EC ⊥平面ABCD ，∴EC ⊥BD ，
∴BD ⊥平面ACE ，∴BD ⊥AE ．。