清丰县第二中学校2018-2019学年高三上学期11月月考数学试卷含答案
- 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)。
清丰县第二中学校2018-2019学年高三上学期11月月考数学试卷含答案
一、选择题
1. 若直线:1l y kx =-与曲线C :1
()1e x
f x x =-+没有公共点,则实数k 的最大值为( ) A .-1 B .
1
2
C .1 D
【命题意图】考查直线与函数图象的位置关系、函数存在定理,意在考查逻辑思维能力、等价转化能力、运算求解能力.
2. 已知等比数列{a n }的前n 项和为S n ,若=4,则
=( )
A .3
B .4
C .
D .13
3. 一个几何体的三视图是一个正方形,一个矩形,一个半圈,尺寸大小如图所示,则该几何体的表面积是( )
A .π
B .3π+4
C .π+4
D .2π+4
4. 已知e 为自然对数的底数,若对任意的1[,1]x e
∈,总存在唯一的[1,1]y ∈-,使得2ln 1y
x x a y e -++=
成立,则实数a 的取值范围是( )
A.1[,]e e
B.2(,]e e
C.2(,)e +∞
D.21(,)e e e
+
【命题意图】本题考查导数与函数的单调性,函数的最值的关系,函数与方程的关系等基础知识,意在考查运用转化与化归思想、综合分析问题与解决问题的能力.
5. 若关于x 的方程x 3﹣x 2﹣x+a=0(a ∈R )有三个实根x 1,x 2,x 3,且满足x 1<x 2<x 3,则a 的取值范围为( ) A .a
>
B
.﹣
<a <1 C .a <﹣1
D .a >﹣1
6. 一个圆的圆心为椭圆的右焦点,且该圆过椭圆的中心交椭圆于P ,直线PF 1(F 1为椭圆的左焦点)是该圆的切线,则椭圆的离心率为( )
A
.
B
.
C
.
D
.
7. 过点(2,﹣2
)且与双曲线﹣y 2
=1有公共渐近线的双曲线方程是( )
A
.
﹣
=1
B
.
﹣
=1 C
.
﹣=1 D
.
﹣=1
班级_______________ 座号______ 姓名_______________ 分数_______________
___________________________________________________________________________________________________
8. 在△ABC 中,∠A 、∠B 、∠C 所对的边长分别是a 、b 、c .若sinC+sin (B ﹣A )=sin2A ,则△ABC 的形状为( )
A .等腰三角形
B .直角三角形
C .等腰直角三角形
D .等腰三角形或直角三角形
9. 两圆C 1:x 2+y 2﹣4x+3=0和C 2
:的位置关系是( )
A .相离
B .相交
C .内切
D .外切
10.复数2
(2)i z i
-=(i 为虚数单位),则z 的共轭复数为( )
A .43i -+
B .43i +
C .34i +
D .34i -
【命题意图】本题考查复数的运算和复数的概念等基础知识,意在考查基本运算能力.
11.已知点P 是抛物线y 2=2x 上的一个动点,则点P 到点M (0,2)的距离与点P 到该抛物线准线的距离之和的最小值为( )
A .3
B
.
C
.
D
.
12.已知不等式组⎪⎩
⎪
⎨⎧≥+≤+≥-1210y x y x y x 表示的平面区域为D ,若D 内存在一点00(,)P x y ,使001ax y +<,则a 的取值
范围为( )
A .(,2)-∞
B .(,1)-∞
C .(2,)+∞
D .(1,)+∞
二、填空题
13.在等差数列{a n }中,a 1=7,公差为d ,前n 项和为S n ,当且仅当n=8时S n 取得最大值,则d 的取值范围为 .
14.已知点F 是抛物线y 2
=4x 的焦点,M ,N 是该抛物线上两点,|MF|+|NF|=6,M ,N ,F 三点不共线,则△MNF 的重心到准线距离为 .
15.设复数z 满足z (2﹣3i )=6+4i (i 为虚数单位),则z 的模为 .
16.在ABC ∆中,有等式:①sin sin a A b B =;②sin sin a B b A =;③cos cos a B b A =;④
sin sin sin a b c
A B C
+=+.其中恒成立的等式序号为_________. 17.观察下列等式 1=1
2+3+4=9
3+4+5+6+7=25
4+5+6+7+8+9+10=49 …
照此规律,第n 个等式为 .
18.意大利著名数学家斐波那契在研究兔子繁殖问题时,发现有这样一组数:1,1,2,3,5,8,13,…其中从第三个数起,每一个数都等于他前面两个数的和.该数列是一个非常美丽、和谐的数列,有很多奇妙的属性.比如:随着数列项数的增加,前一项与后一项之比越逼近黄金分割0.6180339887….人们称该数列{a n}为“斐波那契数列”.若把该数列{a n}的每一项除以4所得的余数按相对应的顺序组成新数列{b n},在数列{b n}中第2016项的值是.
三、解答题
19.设函数f(x)=ae x(x+1)(其中e=2.71828…),g(x)=x2+bx+2,已知它们在x=0处有相同的切线.(Ⅰ)求函数f(x),g(x)的解析式;
(Ⅱ)求函数f(x)在[t,t+1](t>﹣3)上的最小值;
(Ⅲ)若对∀x≥﹣2,kf(x)≥g(x)恒成立,求实数k的取值范围.
20.已知三次函数f(x)的导函数f′(x)=3x2﹣3ax,f(0)=b,a、b为实数.
(1)若曲线y=f(x)在点(a+1,f(a+1))处切线的斜率为12,求a的值;
(2)若f(x)在区间[﹣1,1]上的最小值、最大值分别为﹣2、1,且1<a<2,求函数f(x)的解析式.
21.已知函数f(x)=sin(ωx+φ)+1(ω>0,﹣<φ<)的最小正周期为π,图象过点P(0,1)(Ⅰ)求函数f(x)的解析式;
(Ⅱ)设函数g(x)=f(x)+cos2x﹣1,将函数g(x)图象上所有的点向右平行移动个单位长度后,所得的图象在区间(0,m)内是单调函数,求实数m的最大值.
22.已知f(x)=x2﹣3ax+2a2.
(1)若实数a=1时,求不等式f(x)≤0的解集;
(2)求不等式f(x)<0的解集.
23.(本小题满分12分)
在△ABC中,∠A,∠B,∠C所对的边分别是a、b、c,不等式x2cos C+4x sin C+6≥0对一切实数x恒成立.
(1)求cos C的取值范围;
(2)当∠C取最大值,且△ABC的周长为6时,求△ABC面积的最大值,并指出面积取最大值时△ABC的形状.
【命题意图】考查三角不等式的求解以及运用基本不等式、余弦定理求三角形面积的最大值等.
24.在直角坐标系xOy中,已知一动圆经过点(2,0)且在y轴上截得的弦长为4,设动圆圆心的轨
迹为曲线C.
(1)求曲线C的方程;111]
(2)过点(1,0)作互相垂直的两条直线,,与曲线C交于A,B两点与曲线C交于E,F两点,
线段AB,EF的中点分别为M,N,求证:直线MN过定点P,并求出定点P的坐标.
清丰县第二中学校2018-2019学年高三上学期11月月考数学试卷含答案(参考答案) 一、选择题
1. 【答案】C
【解析】令()()()()1
11e x
g x f x kx k x =--=-+,则直线l :1y kx =-与曲线C :()y f x =没有公共点,等价于方程()0g x =在R 上没有实数解.假设1k >,此时()010g =>,1
1
11101e k g k -⎛⎫
=-+< ⎪-⎝⎭
.又函数()g x 的图象连续不断,由零点存在定理,可知()0g x =在R 上至少有一解,与“方程()0g x =在R 上没
有实数解”矛盾,故1k ≤.又1k =时,()1
0e
x g x =>,知方程()0g x =在R 上没有实数解,所以k 的最大值为1,故选C .
2. 【答案】D
【解析】解:∵S n 为等比数列{a n }的前n 项和,=4,
∴S 4,S 8﹣S 4,S 12﹣S 8也成等比数列,且S 8=4S 4,
∴(S 8﹣S 4)2=S 4×(S 12﹣S 8),即9S 42=S 4×(S 12﹣4S 4), 解得
=13.
故选:D .
【点评】熟练掌握等比数列的性质是解题的关键.是基础的计算题.
3. 【答案】B
【解析】解:由三视图可知:原几何体为圆柱的一半,(沿中轴线切开) 由题意可知,圆柱的高为2,底面圆的半径为1,
故其表面积为S=2
×π×12
+2×
2+×2π×1×2=3π+4
故选:B
【点评】本题考查由几何体的三视图求面积,由三视图得出原几何体的形状和数据是解决问题的关键,属基础题.
4. 【答案】B
【
解
析
】
5.【答案】B
【解析】解:由x3﹣x2﹣x+a=0得﹣a=x3﹣x2﹣x,
设f(x)=x3﹣x2﹣x,则函数的导数f′(x)=3x2﹣2x﹣1,
由f′(x)>0得x>1或x<﹣,此时函数单调递增,
由f′(x)<0得﹣<x<1,此时函数单调递减,
即函数在x=1时,取得极小值f(1)=1﹣1﹣1=﹣1,
在x=﹣时,函数取得极大值f(﹣)=(﹣)3﹣(﹣)2﹣(﹣)=,
要使方程x3﹣x2﹣x+a=0(a∈R)有三个实根x1,x2,x3,
则﹣1<﹣a<,
即﹣<a<1,
故选:B.
【点评】本题主要考查导数的应用,构造函数,求函数的导数,利用导数求出函数的极值是解决本题的关键.
6.【答案】D
【解析】解:设F2为椭圆的右焦点
由题意可得:圆与椭圆交于P,并且直线PF1(F1为椭圆的左焦点)是该圆的切线,
所以点P是切点,所以PF2=c并且PF1⊥PF2.
又因为F1F2=2c,所以∠PF1F2=30°,所以.
根据椭圆的定义可得|PF1|+|PF2|=2a,
所以|PF 2|=2a ﹣c .
所以2a ﹣c=,所以e=
.
故选D .
【点评】解决此类问题的关键是熟练掌握直线与圆的相切问题,以即椭圆的定义.
7. 【答案】A
【解析】解:设所求双曲线方程为﹣y 2
=λ,
把(2,﹣2)代入方程
﹣y 2
=λ,
解得λ=﹣2.由此可求得所求双曲线的方程为.
故选A .
【点评】本题考查双曲线的渐近线方程,解题时要注意公式的灵活运用.
8. 【答案】D 【解析】解:∵sinC+sin (B ﹣A )=sin2A , ∴sin (A+B )+sin (B ﹣A )=sin2A , ∴sinAcosB+cosAsinB+sinBcosA ﹣cosBsinA=sin2A ,
∴2cosAsinB=sin2A=2sinAcosA , ∴2cosA (sinA ﹣sinB )=0, ∴cosA=0,或sinA=sinB ,
∴A=
,或a=b ,
∴△ABC 为等腰三角形或直角三角形 故选:D .
【点评】本题考查三角形形状的判断,涉及三角函数公式的应用,本题易约掉cosA 而导致漏解,属中档题和易错题.
9. 【答案】D
【解析】解:由题意可得,圆C 2:x 2+y 2﹣4x+3=0可化为(x ﹣2)2+y 2
=1,
C 2:
的x 2
+(y+2
)2=9
两圆的圆心距C 1C 2==4=1+3,
∴两圆相外切. 故选:D .
【点评】本题主要考查圆的标准方程,两个圆的位置关系的判定方法,属于中档题.
10.【答案】A
【解析】根据复数的运算可知43)2()2(22
--=--=-=i i i i
i z ,可知z 的共轭复数为43z i =-+,故选A.
11.【答案】B
【解析】解:依题设P 在抛物线准线的投影为P ′,抛物线的焦点为F ,
则F
(,0),
依抛物线的定义知P 到该抛物线准线的距离为|PP ′|=|PF|, 则点P 到点M (0,2)的距离与P 到该抛物线准线的距离之和,
d=|PF|+|PM|≥
|MF|=
=
.
即有当M ,P ,F
三点共线时,取得最小值,为.
故选:B . 【点评】本题主要考查抛物线的定义解题,考查了抛物线的应用,考查了学生转化和化归,数形结合等数学思
想.
12.【答案】A
【解析】解析:本题考查线性规划中最值的求法.平面区域D 如图所示,先求z ax y =+的最小值,当12
a ≤时,12a -≥-
,z ax y =+在点1,0A ()
取得最小值a ;当12a >时,12a -<-,z ax y =+在点11
,33
B ()取得最小值1133a +.若D 内存在一点00(,)P x y ,使001ax y +<,则有z ax y =+的最小值小于1,∴121
a a ⎧≤⎪
⎨⎪<⎩或
12
1113
3a a ⎧
>⎪⎪⎨
⎪+<⎪⎩,∴2a <,选A .
二、填空题
13.【答案】 (﹣1,﹣) .
【解析】解:∵S n =7n+,当且仅当n=8时S n 取得最大值, ∴
,即
,解得:
,
综上:d 的取值范围为(﹣1,﹣).
【点评】本题主要考查等差数列的前n 项和公式,解不等式方程组,属于中档题.
14.【答案】
.
【解析】解:∵F 是抛物线y 2
=4x 的焦点, ∴F (1,0),准线方程x=﹣1, 设M (x 1,y 1),N (x 2,y 2), ∴|MF|+|NF|=x 1+1+x 2+1=6, 解得x 1+x 2=4,
∴△MNF 的重心的横坐标为,
∴△MNF 的重心到准线距离为.
故答案为:.
【点评】本题考查解决抛物线上的点到焦点的距离问题,利用抛物线的定义将到焦点的距离转化为到准线的距离.
15.【答案】 2 .
【解析】解:∵复数z 满足z (2﹣3i )=6+4i (i 为虚数单位),
∴z=
,∴|z|=
=
=2,
故答案为:2. 【点评】本题主要考查复数的模的定义,复数求模的方法,利用了两个复数商的模等于被除数的模除以除数的
模,属于基础题.
16.【答案】②④ 【解析】
试题分析:对于①中,由正弦定理可知sin sin a A b B =,推出A B =或2
A B π
+=
,所以三角形为等腰三角
形或直角三角形,所以不正确;对于②中,sin sin a B b A =,即sin sin sin sin A B B A =恒成立,所以是正
确的;对于③中,cos cos a B b A =,可得sin()0B A -=,不满足一般三角形,所以不正确;对于④中,由
正弦定理以及合分比定理可知
sin sin sin a b c
A B C
+=+是正确,故选选②④.1 考点:正弦定理;三角恒等变换.
17.【答案】 n+(n+1)+(n+2)+…+(3n ﹣2)=(2n ﹣1)2 .
【解析】解:观察下列等式
1=1
2+3+4=9
3+4+5+6+7=25
4+5+6+7+8+9+10=49
…
等号右边是12,32,52,72…第n个应该是(2n﹣1)2
左边的式子的项数与右边的底数一致,
每一行都是从这一个行数的数字开始相加的,
照此规律,第n个等式为n+(n+1)+(n+2)+…+(3n﹣2)=(2n﹣1)2,
故答案为:n+(n+1)+(n+2)+…+(3n﹣2)=(2n﹣1)2
【点评】本题考查归纳推理,考查对于所给的式子的理解,主要看清楚式子中的项与项的数目与式子的个数之间的关系,本题是一个易错题.
18.【答案】0.
【解析】解:1,1,2,3,5,8,13,…除以4所得的余数分别为1,1,2,3,1,0,;1,1,2,3,1,0…,即新数列{b n}是周期为6的周期数列,
∴b2016=b336×6=b6=0,
故答案为:0.
【点评】本题主要考查数列的应用,考查数列为周期数性,属于中档题.
三、解答题
19.【答案】
【解析】解:(Ⅰ)f'(x)=ae x(x+2),g'(x)=2x+b﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣由题意,两函数在x=0处有相同的切线.
∴f'(0)=2a,g'(0)=b,
∴2a=b,f(0)=a=g(0)=2,∴a=2,b=4,
∴f(x)=2e x(x+1),g(x)=x2+4x+2.﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣
(Ⅱ)f'(x)=2e x(x+2),由f'(x)>0得x>﹣2,由f'(x)<0得x<﹣2,
∴f(x)在(﹣2,+∞)单调递增,在(﹣∞,﹣2)单调递减.﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣
∵t>﹣3,∴t+1>﹣2
①当﹣3<t<﹣2时,f(x)在[t,﹣2]单调递减,[﹣2,t+1]单调递增,
∴.﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣
②当t≥﹣2时,f(x)在[t,t+1]单调递增,∴;
∴﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣
﹣
(Ⅲ)令F(x)=kf(x)﹣g(x)=2ke x(x+1)﹣x2﹣4x﹣2,
由题意当x≥﹣2,F(x)min≥0﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣
∵∀x ≥﹣2,kf (x )≥g (x )恒成立,∴F (0)=2k ﹣2≥0,∴k ≥1﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣
F'(x )=2ke x (x+1)+2ke x ﹣2x ﹣4=2(x+2)(ke x ﹣1),﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣
∵x ≥﹣2,由F'(x )>0得
,∴;由F'(x )<0得
∴F (x )在
单调递减,在单调递增﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣
﹣﹣﹣
①当,即k >e 2时,F (x )在[﹣2,+∞)单调递增,
,不满足F (x )min ≥0.﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣
﹣﹣﹣﹣﹣
②当
,即k=e 2时,由①知,,满足F (x )min ≥0.﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣
③当,即1≤k <e 2时,F (x )在单调递减,在单调递增
,满足F (x )min ≥0. 综上所述,满足题意的k 的取值范围为[1,e 2].﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣
【点评】本题考查导数的几何意义,考查函数的单调性,考查函数的最值,考查分类讨论的数学思想,考查学生分析解决问题的能力,属于中档题.
20.【答案】
【解析】解:(1)由导数的几何意义f ′(a+1)=12
∴3(a+1)2﹣3a (a+1)=12
∴3a=9∴a=3
(2)∵f ′(x )=3x 2﹣3ax ,f (0)=b
∴
由f ′(x )=3x (x ﹣a )=0得x 1=0,x 2=a
∵x ∈[﹣1,1],1<a <2
∴当x ∈[﹣1,0)时,f ′(x )>0,f (x )递增;当x ∈(0,1]时,f ′(x )<0,f (x )递减.
∴f (x )在区间[﹣1,1]上的最大值为f (0)
∵f (0)=b ,
∴b=1
∵,
∴f (﹣1)<f (1)
∴f (﹣1)是函数f (x )的最小值,
∴
∴
∴f (x )=x 3﹣2x 2+1
【点评】曲线在切点处的导数值为曲线的切线斜率;求函数的最值,一定要注意导数为0的根与定义域的关系.
21.【答案】
【解析】解:(Ⅰ)∵函数f (x )=sin (ωx+φ)+1(ω>0,﹣
<φ<)的最小正周期为π,
∴ω==2, 又由函数f (x )的图象过点P (0,1),
∴sin φ=0,
∴φ=0,
∴函数f (x )=sin2x+1;
(Ⅱ)∵函数 g (x )=f (x )+cos2x ﹣1=sin2x+cos2x=
sin (2x+),
将函数 g (x )图象上所有的点向右平行移动
个单位长度后,
所得函数的解析式是:h (x )=
sin[2(x ﹣)+]=sin (2x ﹣),
∵x ∈(0,m ),
∴2x ﹣∈(﹣,2m ﹣), 又由h (x )在区间(0,m )内是单调函数,
∴2m ﹣≤,即m ≤,
即实数m 的最大值为
. 【点评】本题考查的知识点是正弦型函数的图象和性质,函数图象的平移变换,熟练掌握正弦型函数的图象和
性质,是解答的关键.
22.【答案】 【解析】解:(1)当a=1时,依题意得x 2
﹣3x+2≤0 因式分解为:(x ﹣2)(x ﹣1)≤0,
解得:x ≥1或x ≤2.
∴1≤x ≤2.
不等式的解集为{x|1≤x ≤2}.
(2)依题意得x 2﹣3ax+2a 2<0
∴(x ﹣a )(x ﹣2a )<0…
对应方程(x ﹣a )(x ﹣2a )=0
得x 1=a ,x 2=2a
当a=0时,x ∈∅.
当a >0时,a <2a ,∴a <x <2a ;
当a <0时,a >2a ,∴2a <x <a ;
综上所述,当a=0时,原不等式的解集为∅;
当a >0时,原不等式的解集为{x|a <x <2a};
当a <0时,原不等式的解集为{x|2a <x <a};
23.【答案】
【解析】
24.【答案】(1) 24y x ;(2)证明见解析;(3,0).
【解析】
(2)易知直线,的斜率存在且不为0,设直线的斜率为,11(,)A x y ,22(,)B x y ,
则直线:(1)y k x =-,1212(,)22
x x y y M ++, 由24,(1),
y x y k x ⎧=⎨=-⎩得2222(24)0k x k x k -++=,
2242(24)416160k k k ∆=+-=+>,
考点:曲线的轨迹方程;直线与抛物线的位置关系. 【易错点睛】导数法解决函数的单调性问题:(1)当)(x f 不含参数时,可通过解不等式)
0)((0)(''<>x f x f 直接得到单调递增(或递减)区间.(2)已知函数的单调性,求参数的取值范围,应用条件),(),0)((0)(''b a x x f x f ∈≤≥恒成立,解出参数的取值范围(一般可用不等式恒成立的理论求解),应注意
参数的取值是)('x f 不恒等于的参数的范围.。