梁河县民族中学2018-2019学年上学期高二数学12月月考试题含解析
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梁河县民族中学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.复数i﹣1(i是虚数单位)的虚部是()
A.1 B.﹣1 C.i D.﹣i
2.已知向量,,其中.则“”是“”成立的()
A.充分而不必要条件 B.必要而不充分条件 C.充要条件 D.既不充分又不必要条件
3.求值:=()
A.tan 38°B.C.D.﹣
4.定义在R上的奇函数f(x),满足,且在(0,+∞)上单调递减,则xf(x)>0的解集为()
A.B.
C.D.
5.函数y=f(x)在[1,3]上单调递减,且函数f(x+3)是偶函数,则下列结论成立的是()
A.f(2)<f(π)<f(5)B.f(π)<f(2)<f(5)C.f(2)<f(5)<f(π)D.f(5)<f(π)<f(2)
6.=()
A.2 B.4 C.πD.2π
7.已知函数f(x)=a x﹣1+log a x在区间[1,2]上的最大值和最小值之和为a,则实数a为()
A.B.C.2 D.4
8.命题“∃x∈R,使得x2<1”的否定是()
A.∀x∈R,都有x2<1 B.∃x∈R,使得x2>1
C.∃x∈R,使得x2≥1 D.∀x∈R,都有x≤﹣1或x≥1
9.已知函数f(2x+1)=3x+2,且f(a)=2,则a的值等于()
A.8 B.1 C.5 D.﹣1
10.已知函数f(x)=Asin(ωx﹣)(A>0,ω>0)的部分图象如图所示,△EFG是边长为2 的等边三角形,为了得到g(x)=Asinωx的图象,只需将f(x)的图象()
A.向左平移个长度单位B.向右平移个长度单位
C.向左平移个长度单位D.向右平移个长度单位
11.函数f(x)=x2﹣x﹣2,x∈[﹣5,5],在定义域内任取一点x0,使f(x0)≤0的概率是()A.B.C.D.
12.已知圆C:x2+y2=4,若点P(x0,y0)在圆C外,则直线l:x0x+y0y=4与圆C的位置关系为()A.相离 B.相切 C.相交 D.不能确定
二、填空题
13.若全集,集合,则。
14.在矩形ABCD中,=(1,﹣3),,则实数k=.
15.定义在R上的函数)
(x
f满足:1
)
('
)
(>
+x
f
x
f,4
)0(=
f,则不等式3
)
(+
>x
x e
x
f
e(其
中为自然对数的底数)的解集为.
16.已知函数()
f x2
3(2)5
x
=-+,且
12
|2||2|
x x
->-,则
1
()
f x,
2
()
f x的大小关系
是.
17.三角形ABC中,23,2,60
AB BC C
==∠= ,则三角形ABC的面积为.
18.在ABC
∆中,90
C
∠= ,2
BC=,M为BC的中点,1
sin
3
BAM
∠=,则AC的长为_________. 三、解答题
19.在直角坐标系xOy中,直线l的参数方程为(t为参数).再以原点为极点,以x正半轴为极轴建立极坐标系,并使得它与直角坐标系xOy有相同的长度单位.在该极坐标系中圆C的方程为ρ=4sinθ.(1)求圆C的直角坐标方程;
(2)设圆C与直线l交于点A、B,若点M的坐标为(﹣2,1),求|MA|+|MB|的值.
20.已知椭圆G:=1(a>b>0)的离心率为,右焦点为(2,0),斜率为1的直线l与椭圆
G交与A、B两点,以AB为底边作等腰三角形,顶点为P(﹣3,2).
(Ⅰ)求椭圆G的方程;
(Ⅱ)求△PAB的面积.
21.某校从高一年级学生中随机抽取40名学生作为样本,将他们的期中考试数学成绩(满分100分,成绩均为不低于40分的整数)分成六段:[40,50),[50,60),[90,100)后得到如图的频率分布直方图.(Ⅰ)求图中实数a的值;
(Ⅱ)根据频率分布直方图,试估计该校高一年级学生其中考试数学成绩的平均数;
(Ⅲ)若从样本中数学成绩在[40,50)与[90,100]两个分数段内的学生中随机选取2名学生,试用列举法求这两名学生的数学成绩之差的绝对值不大于10的概率.
22.【泰州中学2018届高三10月月考】已知函数()(),,x
f x e
g x x m m R ==-∈.
(1)若曲线()y f x =与直线()y g x =相切,求实数m 的值; (2)记()()()h x f x g x =⋅,求()h x 在[]
0,1上的最大值; (3)当0m =时,试比较()
2f x e -与()g x 的大小.
23.(本小题满分12分)某旅行社组织了100人旅游散团,其年龄均在[10,60]岁间,旅游途中导游发现该旅游散团人人都会使用微信,所有团员的年龄结构按[10,20),[20,30),[30,40),[40,50),[50,60]分成5组,分别记为,,,,A B C D E ,其频率分布直方图如下图所示.
(Ⅰ)根据频率分布直方图,估计该旅游散团团员的平均年龄;
(Ⅱ)该团导游首先在,,C D E 三组中用分层抽样的方法抽取了6名团员负责全团协调,然后从这6名团员中
随机选出2名团员为主要协调负责人,求选出的2名团员均来自C 组的概率.
24.某班50位学生期中考试数学成绩的频率分布直方图如图所示,其中成绩分组区间是:
[40,50),[50,60),[60,70),[70,80),[80,90),[90,100](Ⅰ)求图中x的值,并估计该班期中考试数学成绩的众数;
(Ⅱ)从成绩不低于90分的学生和成绩低于50分的学生中随机选取2人,求这2人成绩均不低于90分的概率.
梁河县民族中学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】A
【解析】解:由复数虚部的定义知,i﹣1的虚部是1,
故选A.
【点评】该题考查复数的基本概念,属基础题.
2.【答案】A
【解析】【知识点】平面向量坐标运算
【试题解析】若,则成立;
反过来,若,则或
所以“”是“”成立的充分而不必要条件。
故答案为:A
3.【答案】C
【解析】解:=tan(49°+11°)=tan60°=,
故选:C.
【点评】本题主要考查两角和的正切公式的应用,属于基础题.
4.【答案】B
【解析】解:∵函数f(x)是奇函数,在(0,+∞)上单调递减,且f ()=0,
∴f (﹣)=0,且在区间(﹣∞,0)上单调递减,
∵当x<0,当﹣<x<0时,f(x)<0,此时xf(x)>0
当x>0,当0<x<时,f(x)>0,此时xf(x)>0
综上xf(x)>0的解集为
故选B
5.【答案】B
【解析】解:∵函数y=f(x)在[1,3]上单调递减,且函数f(x+3)是偶函数,
∴f(π)=f(6﹣π),f(5)=f(1),
∵f(6﹣π)<f(2)<f(1),
∴f(π)<f(2)<f(5)
故选:B
【点评】本题考查的知识点是抽象函数的应用,函数的单调性和函数的奇偶性,是函数图象和性质的综合应用,难度中档.
6.【答案】A
【解析】解:∵(﹣cosx﹣sinx)′=sinx﹣cosx,
∴==2.
故选A.
7.【答案】A
【解析】解:分两类讨论,过程如下:
①当a>1时,函数y=a x﹣1和y=log a x在[1,2]上都是增函数,
∴f(x)=a x﹣1+log a x在[1,2]上递增,
∴f(x)max+f(x)min=f(2)+f(1)=a+log a2+1=a,
∴log a2=﹣1,得a=,舍去;
②当0<a<1时,函数y=a x﹣1和y=log a x在[1,2]上都是减函数,
∴f(x)=a x﹣1+log a x在[1,2]上递减,
∴f(x)max+f(x)min=f(2)+f(1)=a+log a2+1=a,
∴log a2=﹣1,得a=,符合题意;
故选A.
8.【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.
9.【答案】B
【解析】解:∵函数f(2x+1)=3x+2,且f(a)=2,令3x+2=2,解得x=0,
∴a=2×0+1=1.
故选:B.
10.【答案】A
【解析】解:∵△EFG是边长为2的正三角形,
∴三角形的高为,即A=,
函数的周期T=2FG=4,即T==4,
解得ω==,
即f(x)=Asinωx=sin(x﹣),g(x)=sin x,
由于f(x)=sin(x﹣)=sin[(x﹣)],
故为了得到g(x)=Asinωx的图象,只需将f(x)的图象向左平移个长度单位.
故选:A.
【点评】本题主要考查三角函数的图象和性质,利用函数的图象确定函数的解析式是解决本题的关键,属于中档题.
11.【答案】C
【解析】解:∵f(x)≤0⇔x2﹣x﹣2≤0⇔﹣1≤x≤2,
∴f(x0)≤0⇔﹣1≤x0≤2,即x0∈[﹣1,2],
∵在定义域内任取一点x0,
∴x0∈[﹣5,5],
∴使f(x0)≤0的概率P==
故选C
【点评】本题考查了几何概型的意义和求法,将此类概率转化为长度、面积、体积等之比,是解决问题的关键
12.【答案】C
【解析】解:由点P(x0,y0)在圆C:x2+y2=4外,可得x02+y02 >4,
求得圆心C(0,0)到直线l:x0x+y0y=4的距离d=<=2,
故直线和圆C相交,
故选:C.
【点评】本题主要考查点和圆的位置关系、直线和圆的位置关系,点到直线的距离公式的应用,属于基础题.
二、填空题
13.【答案】{|0<<1}
【解析】∵
,∴{|0<<1}。
14.【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.
15.【答案】),0(+∞ 【
解
析
】
考点:利用导数研究函数的单调性.
【方法点晴】本题是一道利用导数判断单调性的题目,解答本题的关键是掌握导数的相关知识,首先对已知的不
等式进行变形,可得()()01>-'+x f x f ,结合要求的不等式可知在不等式两边同时乘以x
e ,即
()()0>-'+x x x e x f e x f e ,因此构造函数()()x x e x f e x g -=,求导利用函数的单调性解不等式.另外本题也可以构造满足前提的特殊函数,比如令()4=x f 也可以求解.1
16.【答案】12()()f x f x >] 【
解
析
】
考
点:不等式,比较大小.
【思路点晴】本题主要考查二次函数与一元二次方程及一元二次不等式三者的综合应用. 分析二次函数的图象,主要有两个要点:一个是看二次项系数的符号,它确定二次函数图象的开口方向;二是看对称轴和最值,它确定二次函数的具体位置.对于函数图象判断类似题要会根据图象上的一些特殊点进行判断,如函数图象与正半轴的交点,函数图象的最高点与最低点等.
17.【答案】【解析】
试题分析:因为ABC ∆中,2,60AB BC C ===︒2
sin A
=
,1sin 2A =,又
BC AB <,即A C <,所以30C =︒,∴90B =︒,AB BC ⊥,1
2
ABC
S AB BC ∆=⨯⨯=. 考点:正弦定理,三角形的面积.
【名师点睛】本题主要考查正弦定理的应用,三角形的面积公式.在解三角形有关问题时,正弦定理、余弦定理是两个主要依据,一般来说,当条件中同时出现ab 及2
b 、2
a 时,往往用余弦定理,而题设中如果边和正
弦、余弦交叉出现时,往往运用正弦定理将边化为正弦,再结合和、差、倍角的正弦公式进行解答.解三角形时.三角形面积公式往往根据不同情况选用不同形式1sin 2ab C ,12ah ,1()2a b c r ++,4abc R
等等.
18.【解析】
考点:1、正弦定理及勾股定理;2诱导公式及直角三角形的性质.
【方法点睛】本题主要考查正弦定理及勾股定理、诱导公式及直角三角形的性质,属于难题,高考三角函数的考查主要以三角恒等变形,三角函数的图象和性质,利用正弦定理、余弦定理解三角形为主,难度中等,因此只要掌握基本的解题方法与技巧即可,对于三角函数与解三角形相结合的题目,要注意通过正余弦定理以及面积公式实现边角互化,求出相关的边和角的大小,有时也要考虑特殊三角形的特殊性质(如正三角形,直角三角形等).
三、解答题
19.【答案】
【解析】解:(1)方程ρ=4sinθ的两边同时乘以ρ,得ρ2=4ρsinθ,
将极坐标与直角坐标互化公式代入上式,
整理得圆C的直角坐标方程为x2+y2﹣4y=0.
(2)由消去t,得直线l的普通方程为y=x+3,
因为点M(﹣2,1)在直线l上,可设l的标准参数方程为,
代入圆C的方程中,得.
设A,B对应的参数分别为t1,t2,由韦达定理,得>0,t1t2=1>0,
于是|MA|+|MB|=|t1|+|t2|=,
即|MA|+|MB|=.
【点评】1.极坐标方程化直角坐标方程,一般通过两边同时平方,两边同时乘以ρ等方式,构造或凑配ρ2,
ρcosθ,ρsinθ,再利用互化公式转化.常见互化公式有ρ2=x2+y2,ρcosθ=x,ρsinθ=y,(x≠0)等.
2.参数方程化普通方程,关键是消参,常见消参方式有:代入法,两式相加、减,两式相乘、除,方程两边同时平方等.
3.运用参数方程解题时,应熟练参数方程中各量的含义,即过定点M0(x0,y0),且倾斜角为α的直线的参数
方程为,参数t表示以M0为起点,直线上任意一点M为终点的向量的数量,即当沿
直线向上时,t=;当沿直线向下时,t=﹣.
20.【答案】
【解析】解:(Ⅰ)由已知得,c=,,
解得a=,又b2
=a2﹣c2=4,
所以椭圆G的方程为.
(Ⅱ)设直线l的方程为y=x+m,
由得4x2+6mx+3m2﹣12=0.①
设A,B的坐标分别为(x1,y1),(x2,y2)(x1<x2),AB的中点为E(x0,y0),
则x0==﹣,
y0=x0+m=,
因为AB是等腰△PAB的底边,
所以PE⊥AB,
所以PE的斜率k=,
解得m=2.
此时方程①为4x2+12x=0.
解得x1=﹣3,x2=0,
所以y 1=﹣1,y 2=2, 所以|AB|=3
,此时,点P (﹣3,2).
到直线AB :y=x+2距离d=,
所以△PAB 的面积s=|AB|d=.
21.【答案】
【解析】解:(Ⅰ)由频率分布直方图,得: 10×(0.005+0.01+0.025+a+0.01)=1, 解得a=0.03.
(Ⅱ)由频率分布直方图得到平均分:
=0.05×45+0.1×55+0.2×65+0.3×75+0.25×85+0.1×95=74(分).
(Ⅲ)由频率分布直方图,得数学成绩在[40,50)内的学生人数为40×0.05=2,这两人分别记为A ,B , 数学成绩在[90,100)内的学生人数为40×0.1=4,这4人分别记为C ,D ,E ,F , 若从数学成绩在[40,50)与[90,100)两个分数段内的学生中随机选取2名学生, 则所有的基本事件有:
(A ,B ),(A ,C ),(A ,D ),(A ,E ),(A ,F ),(B ,C ),(B ,D ),(B ,E ), (B ,F ),(C ,D ),(C ,E ),(C ,F ),(D ,E ),(D ,F ),(E ,F ),共15个, 如果这两名学生的数学成绩都在[40,50)或都在[90,100)内, 则这两名学生的数学成绩之差的绝对值不大于10,
记“这两名学生的数学成绩之差的绝对值不大于10”为事件M ,
则事件M 包含的基本事件有:(A ,B ),(C ,D ),(C ,E ),(C ,F ),(D ,E ),(D ,F ),(E ,F ),共7个,
所以这两名学生的数学成绩之差的绝对值不大于10的概率P=.
【点评】本题考查频率和概率的求法,二查平均分的求法,是中档题,解题时要认真审题,注意频率分布直方
图和列举法的合理运用.
22.【答案】(1)1m =-;(2)当1e m e <-时,()()max 1h x m e =-;当1
e m e ≥-时,()max h x m =-;(3)()
()2f x e
g x ->.
【解析】试题分析:(1)研究函数的切线主要是利用切点作为突破口求解;(2)通过讨论函数在定义域内的单调性确定最值,要注意对字母m 的讨论;(3)比较两个函数的大小主要是转化为判断两个函数的差函数的符号,然后转化为研究差函数的单调性研究其最值.
试题解析:(1)设曲线()x
f x e =与()
g x x m =-相切于点()00,P x y ,
由()x f x e '=,知01x
e =,解得00x =,
又可求得点P 为()0,1,所以代入()g x x m =-,得1m =-.
(2)因为()()x
h x x m e =-,所以()()()()
[]1,0,1x x x
h x e x m e x m e x =+-=∈'--.
①当10m -≤,即1m ≤时,()0h x '≥,此时()h x 在[]
0,1上单调递增, 所以()()()max 11h x h m e ==-;
②当011m <-<即12m <<,当()0,1x m ∈-时,()()0,h x h x '<单调递减, 当()1,1x m ∈-时,()()0,h x h x '>单调递增,()()()0,11h m h m e =-=-.
(i )当()1m m e -≥-,即21
e
m e ≤<-时,()()max 0h x h m ==-; (ii )当()1m m e -<-,即11
e
m e <<-时,()()()max 11h x h m e ==-;
③当11m -≥,即2m ≥时,()0h x '≤,此时()h x 在[]0,1上单调递减,
所以()()min 0h x h m ==-. 综上,当1
e
m e <-时,()()max 1h x m e =-; 当1
e
m e ≥
-时,()max h x m =-. (3)当0m =时,()
()2
2,x f x e e
e g x x --==, ①当0x ≤时,显然()
()2f x e g x ->;
②当0x >时,()
()2
22ln ln ,ln ln x f x e
x e e e g x x ---===,
记函数()2
21
ln ln x x x e
x e x e
φ-=-=
⨯-, 则()2
2111x x x e e e x x
φ-=⨯-=-',可知()x φ'在()0,+∞上单调递增,又由()()10,20φφ''知,()x φ'在
()0,+∞上有唯一实根0x ,且012x <<,则()020010x x e x φ--'==,即020
1
x e x -=(*),
当()00,x x ∈时,()()0,x x φφ'<单调递减;当()0,x x ∈+∞时,()()0,x x φφ'>单调递增, 所以()()02
00ln x x x e x φφ-≥=-,
结合(*)式02
1
x e
x -=
,知002ln x x -=-, 所以()()()2
200000000
1211
20x x x x x x x x x φφ--+≥=+-==>, 则()2
ln 0x x e
x φ-=->,即2
ln x e
x ->,所以2
x e e
x ->.
综上,()()2
f x e
g x ->.
试题点睛:本题综合考查了利用导数研究函数的单调性、最值基本思路,当比较两个函数大小的时候,就转化为两个函数的差的单调性,进一步确定最值确定符号比较大小. 23.【答案】
【解析】【命题意图】本题考查频率分布直方图与平均数、分层抽样、古典概型等基础知识,意在考查审读能力、识图能力、获取数据信息的能力.
24.【答案】
【解析】解:(Ⅰ)由(0.006×3+0.01+0.054+x )×10=1,解得x=0.018,
前三组的人数分别为:(0.006×2+0.01+0.018)×10×50=20,第四组为0.054×10×50=27人,故数学成绩的众数落在第四组,故众数为75分.
(Ⅱ)分数在[40,50)、[90,100]的人数分别是3人,共6人,
∴这2人成绩均不低于90分的概率P=
=.
【点评】本题考查频率分布直方图及古典概型的问题,前者要熟练掌握直方图的基本性质和如何利用直方图求众数;后者往往和计数原理结合起来考查.。