最新市第一中学高三上学期第二次月考数学(理)试题(解析版)
- 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)。
2019届贵州省铜仁市第一中学
高三上学期第二次月考数学(理)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、单选题
1.已知集合,,则
A .
B .
C .
D .
2.若复数,则
A .
B .
C .
D .
3.方程2
2
123x y m m +=-+表示双曲线的一个充分不必要条件是
A . 30m -<<
B . 32m -<<
C . 34m -<<
D . 13m -<<
4.若函数图象上点处的切线平行于直线,则
A . ﹣1
B . 0
C .
D . 1
5.已知实数x ,y 满足,则的取值范围为
A . [2,5]
B .
C .
D .
6.我国古代数学著作《孙子算经》中有如下问题:“今有方物一束,外周一匝有三十二枚,问积几何?”设每层外周枚数为,如图是解决该问题的程序框图,则输出的结果为 A . 121 B . 81 C . 74 D . 49 7.已知函数与轴交点为,则 A .
B .
C .
D .
8.若点的坐标满足,则点的轨迹图象大致是 A . B . C . D . 9.下列选项中,说法正确的是 A . 命题“,”的否定为“,” B . 命题“在中,,则”的逆否命题为真命题
此卷只装订不密封
班
级
姓
名
准考
证
号
考场
号
座位
号
C . 若非零向量
、满足,则与共线
D . 设是公比为的等比数列,则“”是“为递增数列”的充分必要条件
10.函数的部分图象如图所示,为了得到的图象,只需将函数的图象
A . 向左平移个单位长度
B . 向左平移个单位长度
C . 向右平移个单位长度
D . 向右平移个单位长度
11.设、 分别为圆和椭圆上的点,则两点间的最大距离是
A .
B .
C .
D .
12.已知函数,则使得成立的的取值范围是
A .
B .
C .
D .
二、填空题
13.计算=___________.
14.已知,则的最小值为__________.
15.已知函数,若函数有4个零点,则实数的取值范围是
_____________.
16.设是定义在上以为周期的偶函数,在区间上是严格单调递增函数,且满足
,,则不等式的解集为_____________________ 三、解答题 17.已知函数. (1)求函数的最小正周期和单调递增区间; (2)当时,求函数的值域. 18.数列满足:,() (1)求证:数列是等差数列; (2)求数列的前999项和. 19.已知抛物线C 的顶点为原点,其焦点()0,(0)F c c >到直线的距离为
32.设P 为直线l 上的点,过点P 作抛物线C 的两条切线,PA PB ,其中,A B 为切点. (1) 求抛物线C 的方程; (2) 当点()00,P x y 为直线l 上的定点时,求直线AB 的方程; (3) 当点P 在直线l 上移动时,求AF BF ⋅的最小值. 20.已知函数. (1)求函数的单调区间; (2)若函数的图像在点处的切线的倾斜角为,对于任意的,函数在区间上总不是单调函数,求的取值范围; (3)求证:.
21.在极坐标系中,已知圆的极坐标方程为,以极点为原点,极轴方向为轴正方向,
取与极坐标系相同单位长度建立平面直角坐标系,直线的参数方程为.
(1)写出圆的直角坐标方程和直线的普通方程;
(2)已知点,直线与圆交于、两点,求的值.
22.函数,其最小值为.
(1)求的值;
(2)正实数满足,求证:.
2019届贵州省铜仁市第一中学
高三上学期第二次月考数学(理)试题
数学 答 案
参考答案
1.A
【解析】 试题分析:解一元二次不等式,解得或,∴或, 又∵,∴,即.
考点:1.解一元二次不等式;2.集合的交集.
2.B
【解析】
【分析】
根据复数的除法法则化简,求出z 的模,就是其共轭复数的模.
【详解】 因为,所以,故选B.
【点睛】
本题主要考查了复数的运算法则,复数的模及共轭复数的概念,属于中档题.
3.A
【解析】由题意知, ()()23032m m m -+<⇒-<<,则C ,D 均不正确,而B 为充要条件,不合题意,故选A.
4.D
【解析】
【分析】 根据导数的几何意义知,,即可求出a.
【详解】 因为,切线与直线平行,所以,解得,故选D.
【点睛】
本题主要考查了导数的求导法则,导数的几何意义,属于中档题. 5.A 【解析】 【分析】
先根据约束条件画出可行域,再利用几何意义求最值,只需求出直线过点A 或B
点时,的取值即可. 【详解】 由约束条件,画出可行域如图: 由图象可知,当直线过点A 时,z 有最小值2,当直线过点 时,z 的最大值为5,所以z 的取值范围为,故选A. 【点睛】 本题主要考查了简单的线性规划及利用几何意义求最值,属于中档题. 6.B 【解析】满足 ,第一次循环: ;满足 ,第二次循环: ;满足 ,第三次循环: ;满足 ,第四次循环:
;满足 ,第五次循环: 。
故选B 。
7.D 【解析】 【分析】 由函数与x 轴交点为,代入可求出m ,然后直接求即可. 【详解】
因为与轴交点为,所以,
,因此
,所以
,选D.
【点睛】
本题主要考查了分段函数求值,对数函数,属于中档题.
8.B
【解析】
【分析】
根据所给关系式,分析的取值范围即可通过排除法选出答案.
【详解】
由知,可排除选项C,D,又因为,所以,即,排除选项A,故选B.
【点睛】
本题主要考查了函数的图象,及利用特殊点区分图象,属于中档题.
9.C
【解析】
【分析】
根据命题的否定,解三角形,向量的模,数列等概念,逐一验证各选项.
【详解】
对于A,命题的否定需要把存在性量词改成全称量词,故A选项错误,对于B,当时,若存在,则错误,故B选项错误,对于C,由可得:,化简得,所以与共线正确,对于D ,当时,若首项是负数,则数列不是递增数列,故选项D错误.
【点睛】
本题主要考查了命题的否定,解三角形,向量的模,数列等概念,属于中档题.
10.B
【解析】
【分析】
由五点作图法求出函数的表达式,再由平移变换知识得到结果.
【详解】
, ,
, , ,
解得:
,所以,
,
,
根据平移原则,可知函数向左平移个单位,
故选:B.
【点睛】
本题主要考查由函数y=Asin(ωx+φ)的部分图象求解析式,函数y=Asin(ωx+φ)的图象变换规律,属于基础题.
11.D
【解析】
【分析】
求出椭圆上的点与圆心的最大距离,加上半径,即可得出P、Q两点间的最大距离.
【详解】
设椭圆上点Q ,则,因为圆的圆心为,半径为,所以椭圆上的点与圆心的距离
为,
所以P、Q 两点间的最大距离是.
【点睛】
本题主要考查了圆与椭圆,两点间的距离转化为定点圆心与椭圆上动点间的距离的最值,属于中档题.
12.C
【解析】
【分析】
函数在R上为偶函数,由知当时,,所以函数在上是增函数,所以原不等式转化为即,即可求出.
【详解】
因为,
所以函数为偶函数,又
知当
时,,
所以函数在上是增函数,所以原不等式转化为即,所以,解得,故选C.
【点睛】
本题主要考查了函数的奇偶性,单调性,含绝对值的不等式,属于中档题.
13.
【解析】原式=
14.
【解析】
【分析】
根据知,且,所以,
故
,化简后利用均值不等式即可求解.
【详解】
因为知,又,所以,而
,经检验等号成立,故填.
【点睛】
本题主要考查了均值不等式,考查了数学式子的变形化简,对计算能力要求较高,属于中档题.
15.
【解析】若函数有个零点,即方程有个解
与有个交点,记
则过原点作的切线,切线斜率为
则实数的取值范围是
点睛:本题主要考查的知识点是根的存在性及根的个数判断,考查了函数零点个数的问题。
本
题中根据题意可知,原问题等价于与有个交点,这个是解决问题的关键,属中档题
16.
【解析】
【分析】
根据周期性可知,因为,,所以关于的对称点为,且,,因此不等式的解为.
【详解】
根据函数周期为2且为偶函数知,
,因为
,且根据对称性知函数在上单调递减,所以的解为,故填.
【点睛】
本题主要考查了函数的周期性,奇偶性,单调性,及变形推理能力,属于难题.
17.(1),;(2)
【解析】
【分析】
(1)运用两角和差公式和二倍角公式,化简整理,再由周期公式和正弦函数的单调增区间,即
可得到(2)由x 的范围可得的范围,再由正弦函数的图象和性质,即可得到值域.
【详解】
(1)f(x)=2sinx(sinx +cosx)=
+ sin2x=sin(2x -)+.
函数f(x)的最小正周期为T=π
由-+2kπ≤2x-≤+2kπ,k∈Z,解得-+kπ≤x≤+kπ,k∈Z,
所以函数f(x)的单调递增区间是[-+kπ,+kπ],k∈Z
(2)当x∈[0,]时,2x -∈[-, ], sin(2x -)∈[-,1],
f(x)∈[0,1+].所以当x∈[0,]时,函数f(x)的值域为[0,1+].
【点睛】
本题主要考查了三角函数的化简和求值,考查二倍角公式和两角和差的正弦公式及函数的单调性和值域,属于中档题.
18.(1)见解析;(2)
【解析】
【分析】
(1)方程两边减3后,取倒数可化简得,即可证明(2
)化简
,相加相消求和即可. 【详解】
(1)数列满足:,()
,
所以,,
即,数列是以为首项,为公差的等差数列;
(2)由(1)得,解之得:;
所以,
于是,
【点睛】
本题主要考查了数列递推关系、等差数列的定义通项公式、对数的运算及相加相消求和,属于中档题.
19.(Ⅰ) 24
x y
= (Ⅱ)
00
220
x x y y
--= (Ⅲ)
9
2
【解析】试题分析:(1)设拋物线C的方程为24
x cy
=,利用点到直线的距离,求出1
c=,得到抛物线方程;(2)对抛物线方程求导,求出切线,
PA PB的斜率,用点斜式写出切线方程,化成一般
式,找出共同点,得到直线AB的方程;(3)由拋物线定义可知
12
1,1
AF y BF y
=+=+,联立直线与抛物线方程,消去x,得到一个关于y的一元二次方程,由韦达定理求得1212
,
y y y y
+的值,还有00
2
x y
=+,将AF BF
⋅表示成
y的二次函数的形式,再求出最值.
试题解析: 解:(1)依题意,设拋物线C的方程为24
x cy
=,
2
=0
c>,
解得1
c=,所以拋物线C的方程为24
x y
=.
(2)拋物线C的方程为24
x y
=,即2
1
4
y x
=,求导得
1
2
y x
'=,
设()()
1122
,,,
A x y
B x y (其中
22
12
12
,
44
x x
y y
==)则切线,
PA PB的斜率分别为
12
11
,
22
x x,
所以切线PA 的方程为()1112x y y x x -=-,即2
1
1
122x x y x y =-+,即11220x x y y --=,
同理可得切线PB 的方程为22220x x y y --=,
因为切线,PA PB 均过点()00,P x y ,所以1001220x x y y --=, 2002220x x y y --=, 所以()()1122,,,x y x y 为方程00220x x y y --=的两组解,
所以直线AB 的方程为00220x x y y --=.
(3)由拋物线定义可知121,1AF y BF y =+=+,
联立方程002220
{ 4x x y y x y --==,消去x 整理得()222
00020y y x y y +-+=.
由一元二次方程根与系数的关系可得22
12001202,y y x y y y y +=-=, 所以()22
1212000121AF BF y y y y y x y ⋅=+++=+-+
又点()00,P x y 在直线l 上,所以002x y =+, 所以2
22200000019
21225222y x y y y y ⎛⎫+-+=++=++ ⎪⎝⎭, 所以当01
2y =-时, AF BF ⋅取得最小值,且取得最小值为9
2.
考点:1.点到直线距离公式;2.抛物线方程;3.利用导数求抛物线上某点切线的斜率;4.二次函数求最值.
【方法点晴】本题利用抛物线为载体,考查了求抛物线方程,利用导数求抛物线上某点切线的斜率等知识点,属于中档题.第一问很容易,第二问中,利用导数求抛物线上一点的切线斜率,比用联立方程,判别式等于0的方法要好,步骤少,花的时间也少.从切线,PA PB 的方程,得出直线AB 的方程;第三问先用抛物线定义把,AF BF 的值表示出来,联立直线AB 与抛物线方程,得到1212,y y y y +的值, 将AF BF ⋅表示成0y 的二次函数的形式,再求出最值.
视频 20.(1)见解析;(2)见解析;(3)见解析
【解析】
【分析】
(1)求函数导数,分三种情况进行讨论即可(2)由导数几何意义可求出,写出 ,在区间上总不是单调函数知在上有解即可(3)构造函数证明在上成立,进而可得,即可证得结论. 【详解】 (1)已知函数, 当时,,的单调递增区间是,的单调递减区间是 ②当时,,的单调递增区间是,的单调递减区间是 ③当时,恒成立,不具备单调性. (2)得, 在区间上总不是单调函数且 由题意知:对于任意的,恒成立 所以 ,解得. (3)当时,,,, 所以,的单调递增区间是,的单调递减区间是, 所以,时,取极小值.即 ,即,即 ()
所以;;;......;
叠乘得
则. 即证.
【点睛】
本题主要考查了导数的几何意义,利用导数研究函数的单调性,证明不等式,考查学生综合运用知识解决问题的能力,属于难题.运用函数的单调性最值等构造不等式是解决证明不等式的关键,是此类问题的核心.
21.(1),;(2)
【解析】
【分析】
(1)根据极坐标与直角坐标的转化公式,及消参即可得出直角坐标方程和普通方程(2)将直线方程代入圆,结合参数的几何意义,利用根与系数的关系求解.
【详解】
(1)由得,化为直角坐标方程为,
所以圆的直角坐标方程为:.由(为参数),消去参数得,所以直线的普通方程为.
(2)显然直线经过点,将代入并化简得
,由韦达定理得.
【点睛】
本题主要考查了极坐标与直角坐标的转化,直线的参数方程与普通方程的转化,参数的几何意义,属于中档题.
22.(1)3;(2)
【解析】
试题分析:(1)由题意,利用绝对值三角不等式求得的最小值,即可求解的值;
(2)根据柯西不等式,即可作出证明.
试题解析:
(1),当且仅当取等,所以的最小值
(2)根据柯西不等式,
.
高难拉分攻坚特训(一)
1.已知椭圆M:
x2
a2+y
2=1,圆C:x2+y2=6-a2在第一象限有公共点P,设圆C 在点P处的切线斜率为k1,椭圆M在点P处的切线斜率为k2,则
k1
k2的取值范围为()
A.(1,6) B.(1,5)
C.(3,6) D.(3,5)
答案 D
解析由于椭圆M:
x2
a2+y
2=1,圆C:x2+y2=6-a2在第一象限有公共点P,所以⎩
⎨
⎧a2>6-a2,
6-a2>1,
解得3<a2<5.设椭圆M:
x2
a2+y
2=1与圆C:x2+y2=6-a2在第一象限的公共点P(x0,y0),则椭圆M在点P处的切线方程为
x0x
a2+y0y=1,圆C在P处的切线方程为x0x+y0y=6-a2,所以k1=-
x0
y0,k2=-
x0
a2y0,
k1
k2=a
2,所以
k1
k2∈(3,5),故选D.
2.已知数列{a n}满足a1=4,a n+1=4-
4
a n,且f(n)=(a1-2)(a2-2)+(a2-2)(a3-2)
+(a3-2)(a4-2)+…+(a n-1)(a n
+1
-2),若∀n≥3(n∈N*),f(n)≥m2-2m恒成立,则实数m的最小值为________.
答案-1
解析∵a1=4,a n
+1
=4-
4
a n,∴
2
a n+1-2
=
2
4a n-4
a n-2
=
a n
a n-2
=1+
2
a n-2
,又
2
a1-2
=
1,∴数列
⎩⎪
⎨
⎪⎧
⎭⎪
⎬
⎪⎫
2
a n-2是以1为首项,1为公差的等差数列,∴
2
a n-2
=1+n-1=n,a n-2=2
n,令b n=(a n-2)(a n+1-2)=
2
n·
2
n+1
=4
⎝
⎛
⎭
⎪
⎫
1
n-
1
n+1,
∴f(n)=(a1-2)(a2-2)+(a2-2)(a3-2)+(a3-2)·(a4-2)+…+(a n-2)(a n
+1
-2)=b1
+b 2+…+b n =4×⎝ ⎛
⎭⎪⎫1-12+12-13+…+1n -1n +1=4n n +1
.
若∀n ≥3(n ∈N *),f (n )≥m 2-2m 恒成立, 则f (n )min ≥m 2-2m .
易知f (n )=4n
n +1在[3,+∞)上是增函数,
∴f (n )min =f (3)=3,即m 2-2m -3≤0, 解得-1≤m ≤3, ∴实数m 的最小值为-1.
3.已知椭圆C :x 2
a 2+y
2
b 2=1(a >b >0)的左焦点F 和上顶点B 在直线3x -3y +3=0上,A 为椭圆上位于x 轴上方的一点且AF ⊥x 轴,M ,N 为椭圆C 上不同于A 的两点,且∠MAF =∠NAF .
(1)求椭圆C 的标准方程;
(2)设直线MN 与y 轴交于点D (0,d ),求实数d 的取值范围. 解 (1)依题意得椭圆C 的左焦点为F (-1,0),上顶点为B (0,3), 故c =1,b =3,所以a =b 2+c 2=2, 所以椭圆C 的标准方程为x 24+y 2
3=1. (2)设直线AM 的斜率为k , 因为∠MAF =∠NAF ,
所以AM ,AN 关于直线AF 对称, 所以直线AN 的斜率为-k , 易知A ⎝ ⎛⎭
⎪⎫-1,32, 所以直线AM 的方程是y -3
2=k (x +1), 设M (x 1,y 1),N (x 2,y 2), 联立⎩⎪⎨⎪⎧
y -32=k (x +1),x 24+y 2
3=1,
消去y ,得(3+4k 2
)x 2
+(12+8k )kx +(4k 2
+12k -3)=0, 所以x 1=
-4k 2
-12k +3
3+4k 2
,
将上式中的k 换成-k ,得x 2=-4k 2+12k +3
3+4k 2,
所以k MN =y 1-y 2x 1-x 2=k [(x 1+x 2)+2]
x 1-x 2
=k ⎝ ⎛⎭
⎪⎫
-8k 2
+63+4k 2
+2-24k 3+4k 2
=-12,
所以直线MN 的方程是y =-1
2x +d ,
代入椭圆方程x 24+y 2
3=1,得x 2-dx +d 2-3=0, 所以Δ=(-d )2-4(d 2-3)>0, 解得-2<d <2,
又因为MN 在A 点下方, 所以-1×12+3
2>d ⇒d <1,
所以-2<d <1.
4.已知函数f (x )=(x -1)e x -ax 2(e 是自然对数的底数). (1)讨论函数f (x )的极值点的个数,并说明理由;
(2)若对任意的x >0,f (x )+e x ≥x 3+x ,求实数a 的取值范围. 解 (1)f ′(x )=x e x -2ax =x (e x -2a ).
当a ≤0时,由f ′(x )<0得x <0,由f ′(x )>0得x >0,∴f (x )在(-∞,0)上单调递减, 在(0,+∞)上单调递增, ∴f (x )有1个极值点;
当0<a <1
2时,由f ′(x )>0得x <ln 2a 或x >0,由f ′(x )<0得0>x >ln 2a ,
∴f (x )在(-∞,ln 2a )上单调递增,在(ln 2a,0)上单调递减,在(0,+∞)上单调递增, ∴f (x )有2个极值点; 当a =1
2时,f ′(x )≥0, ∴f (x )在R 上单调递增, ∴f (x )没有极值点;
当a >1
2时,由f ′(x )>0得x <0或x >ln 2a , 由f ′(x )<0得0<x <ln 2a ,
∴f (x )在(-∞,0)上单调递增,在(0,ln 2a )上单调递减,在(ln 2a ,+∞)上单调递增,
∴f (x )有2个极值点.
综上,当a ≤0时,f (x )有1个极值点;当a >0且a ≠1
2时,f (x )有2个极值点;当a =1
2时,f (x )没有极值点.
(2)由f (x )+e x ≥x 3+x 得x e x -x 3-ax 2-x ≥0.
当x>0时,e x-x2-ax-1≥0,
即a≤e x-x2-1
x对任意的x>0恒成立.
设g(x)=e x-x2-1
x,
则g′(x)=(x-1)(e x-x-1)
x2.
设h(x)=e x-x-1,则h′(x)=e x-1.
∵x>0,∴h′(x)>0,
∴h(x)在(0,+∞)上单调递增,
∴h(x)>h(0)=0,即e x>x+1,
∴g(x)在(0,1)上单调递减,在(1,+∞)上单调递增,∴g(x)≥g(1)=e-2,∴a≤e-2,
∴实数a的取值范围是(-∞,e-2].。