湖口县二中2018-2019学年高二上学期数学期末模拟试卷含解析
- 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)。
湖口县二中2018-2019学年高二上学期数学期末模拟试卷含解析班级__________ 座号_____ 姓名__________ 分数__________
一、选择题
1. 下列四个命题中的真命题是(
)
A .经过定点的直线都可以用方程表示
()000,P x y ()00y y k x x -=-B .经过任意两个不同点、的直线都可以用方程()111,P x y ()222,P x y ()()()()121121y y x x x x y y --=--表示
C .不经过原点的直线都可以用方程
表示1x y
a b
+=D .经过定点的直线都可以用方程表示
()0,A b y kx b =+2. 执行如图所示程序框图,若使输出的结果不大于50,则输入的整数k 的最大值为( )
A .4
B .5
C .6
D .7
3. 如果命题p ∨q 是真命题,命题¬p 是假命题,那么( )
A .命题p 一定是假命题
B .命题q 一定是假命题
C .命题q 一定是真命题
D .命题q 是真命题或假命题
4. 下列函数中,既是奇函数又是减函数的为( )
A .y=x+1
B .y=﹣x 2
C .
D .y=﹣x|x|
5. 已知等比数列{a n }的第5项是二项式(x+)4展开式的常数项,则a 3•a 7(
)
A .5
B .18
C .24
D .36
6. 若当时,函数(且)始终满足,则函数的图象大致是R x ∈|
|)(x a x f =0>a 1≠a 1)(≥x f 3
|
|log x x y a =(
)
【命题意图】本题考查了利用函数的基本性质来判断图象,对识图能力及逻辑推理能力有较高要求,难度中等.7. 设定义在R 上的函数f (x )对任意实数x ,y ,满足f (x )+f (y )=f (x+y ),且f (3)=4,则f (0)+f (﹣3)的值为( )
A .﹣2
B .﹣4
C .0
D .4
8. 已知平面向量与的夹角为,且,,则(
)
3
π
32|2|=+b a 1||=b =||a A .
B .
C .
D . 39. 设长方体的长、宽、高分别为2a 、a 、a ,其顶点都在一个球面上,则该球的表面积为( )
A .3πa 2
B .6πa 2
C .12πa 2
D .24πa 2
10.已知圆C 1:x 2+y 2=4和圆C 2:x 2+y 2+4x ﹣4y+4=0关于直线l 对称,则直线l 的方程为( )A .x+y=0B .x+y=2C .x ﹣y=2D .x ﹣y=﹣2
11.由两个1,两个2,两个3组成的6位数的个数为( )A .45
B .90
C .120
D .360
12.已知函数,其中,对任意的都成立,在12
2
()32f x x ax a =+-(0,3]a ∈()0f x ≤[]1,1x ∈-和两数间插入2015个数,使之与1,构成等比数列,设插入的这2015个数的成绩为,则( )
T T =A .
B .
C .
D .2015
2
2015
3
20152
3
20152
2
二、填空题
13.已知,,与的夹角为,则
.
||2=a ||1=b 2-a 13
b 3
π
|2|+=a b 14.若函数f (x )=
,则f (7)+f (log 36)= .
15.已知1
a b
>>,若
10
log log
3
a b
b a
+=,b a
a b
=,则a b
+= ▲.
16.在直角坐标系xOy中,已知点A(0,1)和点B(﹣3,4),若点C在∠AOB的平分线上且||=2,则= .
17.已知f(x)=,则f[f(0)]= .
18.一组数据2,x,4,6,10的平均值是5,则此组数据的标准差是 .
三、解答题
19.已知向量=(,1),=(cos,),记f(x)=.
(1)求函数f(x)的最小正周期和单调递增区间;
(2)将函数y=f(x)的图象向右平移个单位得到y=g(x)的图象,讨论函数y=g(x)﹣k在
的零点个数.
20.已知函数f(x)=sin2x+(1﹣2sin2x).
(Ⅰ)求f(x)的单调减区间;
(Ⅱ)当x∈[﹣,]时,求f(x)的值域.
21.已知数列{a n}的前n项和为S n,a1=3,且2S n=a n+1+2n.
(1)求a2;
(2)求数列{a n}的通项公式a n;
(3)令b n=(2n﹣1)(a n﹣1),求数列{b n}的前n项和T n.
22.在平面直角坐标系中,以坐标原点为极点,x轴非负半轴为极轴建立极坐标系.已知直线l过点P(1,0),
斜率为,曲线C:ρ=ρcos2θ+8cosθ.
(Ⅰ)写出直线l的一个参数方程及曲线C的直角坐标方程;
(Ⅱ)若直线l与曲线C交于A,B两点,求|PA|•|PB|的值.
23.(本小题满分12分)设f(x)=-x2+ax+a2ln x(a≠0).
(1)讨论f(x)的单调性;
(2)是否存在a>0,使f(x)∈[e-1,e2]对于x∈[1,e]时恒成立,若存在求出a的值,若不存在说明理由.
24.(本小题满分12分)已知椭圆:的左、右焦点分别为,过点作垂直
1C 14
82
2=+y x 21F F 、1F 于轴的直线,直线垂直于点,线段的垂直平分线交于点.
2l P 2PF 2l M (1)求点的轨迹的方程;
M 2C (2)过点作两条互相垂直的直线,且分别交椭圆于,求四边形面积2F BD AC 、D C B A 、、、ABCD 的最小值.
湖口县二中2018-2019学年高二上学期数学期末模拟试卷含解析(参考答案)
一、选择题
1.【答案】B
【解析】
考点:直线方程的形式.
【方法点晴】本题主要考查了直线方程的表示形式,对于直线的点斜式方程只能表示斜率存在的直线;直线的斜截式方程只能表示斜率存在的直线;直线的饿两点式方程不能表示和坐标轴平行的直线;直线的截距式方程不能表示与坐标轴平行和过原点的直线,此类问题的解答中熟记各种直线方程的局限性是解答的关键.111] 2.【答案】A
解析:模拟执行程序框图,可得
S=0,n=0
满足条,0≤k,S=3,n=1
满足条件1≤k,S=7,n=2
满足条件2≤k,S=13,n=3
满足条件3≤k,S=23,n=4
满足条件4≤k,S=41,n=5
满足条件5≤k,S=75,n=6
…
若使输出的结果S不大于50,则输入的整数k不满足条件5≤k,即k<5,
则输入的整数k的最大值为4.
故选:
3.【答案】D
【解析】解:∵命题“p或q”真命题,则命题p与命题q中至少有一个命题为真命题,
又∵命题“非p”也是假命题,
∴命题p为真命题.
故命题q为可真可假.
故选D
【点评】本题考查的知识点是命题的真假判断与应用,其中熟练掌握复合命题真值表是解答本题的关键.
4. 【答案】D
【解析】解:y=x+1不是奇函数;y=﹣x 2不是奇函数;
是奇函数,但不是减函数;y=﹣x|x|既是奇函数又是减函数,故选:D .
【点评】本题考查的知识点是函数的奇偶性和函数的单调性,难度不大,属于基础题.
5. 【答案】D
【解析】解:二项式(x+)4展开式的通项公式为T r+1=•x 4﹣2r ,
令4﹣2r=0,解得r=2,∴展开式的常数项为6=a 5,∴a 3a 7=a 52=36,故选:D .
【点评】本题主要考查二项式定理的应用,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.
6. 【答案】C
【解析】由始终满足可知.由函数是奇函数,排除;当时,|
|)(x a x f =1)(≥x f 1>a 3
|
|log x x y a =
B )1,0(∈x ,此时,排除;当时,,排除,因此选.0||log <x a 0|
|log 3
<=
x
x y a A +∞→x 0→y D C 7. 【答案】B
【解析】解:因为f (x )+f (y )=f (x+y ),令x=y=0,
则f (0)+f (0)=f (0+0)=f (0),所以,f (0)=0;再令y=﹣x ,
则f (x )+f (﹣x )=f (0)=0,所以,f (﹣x )=﹣f (x ),所以,函数f (x )为奇函数.又f (3)=4,
所以,f (﹣3)=﹣f (3)=﹣4,
所以,f(0)+f(﹣3)=﹣4.
故选:B.
【点评】本题考查抽象函数及其应用,突出考查赋值法的运用,判定函数f(x)为奇函数是关键,考查推理与运算求解能力,属于中档题.
8.【答案】C
考点:平面向量数量积的运算.
9.【答案】B
【解析】解:根据题意球的半径R满足
(2R)2=6a2,
所以S球=4πR2=6πa2.
故选B
10.【答案】D
【解析】【分析】由题意可得圆心C1和圆心C2,设直线l方程为y=kx+b,由对称性可得k和b的方程组,解方程组可得.
【解答】解:由题意可得圆C1圆心为(0,0),圆C2的圆心为(﹣2,2),
∵圆C1:x2+y2=4和圆C2:x2+y2+4x﹣4y+4=0关于直线l对称,
∴点(0,0)与(﹣2,2)关于直线l对称,设直线l方程为y=kx+b,
∴•k=﹣1且=k•+b,
解得k=1,b=2,故直线方程为x﹣y=﹣2,
故选:D.
11.【答案】B
【解析】解:问题等价于从6个位置中各选出2个位置填上相同的1,2,3,
所以由分步计数原理有:C62C42C22=90个不同的六位数,
故选:B.
【点评】本题考查了分步计数原理,关键是转化,属于中档题.
12.【答案】C
【解析】
试题分析:因为函数,对任意的都成立,所以,解得
2
2
()32f x x ax a =+-()0f x ≤[]1,1x ∈-()()
10
10f f -≤⎧⎪⎨≤⎪⎩或,又因为,所以,在和两数间插入共个数,使之与,构成等
3a ≥1a ≤-(0,3]a ∈3a =122015,...a a a 2015比数列,,,两式相乘,根据等比数列的性质得,
T 122015...a a a =A 201521...T a a a =A ()
()
2015
2015
2
1201513T a a ==⨯,故选C.
T =2015
2
3
考点:1、不等式恒成立问题;2、等比数列的性质及倒序相乘的应用.
二、填空题
13.【答案】2
【解析】解析:本题考查向量夹角与向量数量积的应用.与的夹角为,,a b 23
π
1⋅=-a b ∴.
|2|+=
a
b 2==14.【答案】 5 .
【解析】
解:∵f (x )=,
∴f (7)=log 39=2,f (log 3
6)=+1=,
∴f (7)+f (log 36)=2+3=5.
故答案为:5.
15.
【答案】【解析】
试题分析:因为1a b >>,所以log 1b a >,又101101
log log log log 33log 33a b b b b
b a a a a +=⇒+=⇒=或(舍),
因此3a b =,因为b a a b
=
,所以3
333,1b b b b b b b b a =⇒=>⇒==
a b +=考点:指对数式运算16.【答案】 (﹣,
) .
【解析】解:∵,
,
设OC 与AB 交于D (x ,y )点
则:AD :BD=1:5
即D分有向线段AB所成的比为
则
解得:
∴
又∵||=2
∴=(﹣,)
故答案为:(﹣,)
【点评】如果已知,有向线段A(x1,y1),B(x2,y2).及点C分线段AB所成的比,求分点C的坐标,可将A,B两点的坐标代入定比分点坐标公式:坐标公式进行求解.
17.【答案】 1 .
【解析】解:f(0)=0﹣1=﹣1,
f[f(0)]=f(﹣1)=2﹣1=1,
故答案为:1.
【点评】本题考查了分段函数的简单应用.
18.【答案】 2 .
【解析】解:∵一组数据2,x,4,6,10的平均值是5,
∴2+x+4+6+10=5×5,
解得x=3,
∴此组数据的方差[(2﹣5)2+(3﹣5)2+(4﹣5)2+(6﹣5)2+(10﹣5)2]=8,
∴此组数据的标准差S==2.
故答案为:2.
【点评】本题考查一组数据的标准差的求法,解题时要认真审题,注意数据的平均数和方差公式的求法.
三、解答题
19.【答案】
【解析】解:(1)∵向量=(,1),=(cos,),记f(x)=.
∴f(x)=cos+=sin+cos+=sin(+)+,
∴最小正周期T==4π,
2kπ﹣≤+≤2kπ+,
则4kπ﹣≤x≤4kπ+,k∈Z.
故函数f(x)的单调递增区间是[4kπ﹣,4kπ+],k∈Z;
(2))∵将函数y=f(x)=sin(+)+的图象向右平移个单位得到函数解析式为
:y=g(x)=sin[(x﹣+)]+=sin(﹣)+,
∴则y=g(x)﹣k=sin(x﹣)+﹣k,
∵x∈[0,],可得:﹣≤x﹣≤π,
∴﹣≤sin(x﹣)≤1,
∴0≤sin(x﹣)+≤,
∴若函数y=g(x)﹣k在[0,]上有零点,则函数y=g(x)的图象与直线y=k在[0,]上有交点,
∴实数k的取值范围是[0,].
∴当k<0或k>时,函数y=g(x)﹣k在的零点个数是0;
当0≤k<1时,函数y=g(x)﹣k在的零点个数是2;
当k=0或k=时,函数y=g(x)﹣k在的零点个数是1.
【点评】本题是中档题,考查向量的数量积的应用,三角函数的化简求值,函数的单调增区间的求法,函数零点的判断方法,考查计算能力.
20.【答案】
【解析】解:(Ⅰ)f(x)=sin2x+(1﹣2sin2x)=sin2x+cos2x
=2(sin2x+cos2x)=2sin(2x+),
由2kπ+≤2x+≤2kπ+(k∈Z)得:kπ+≤x≤kπ+(k∈Z),
故f(x)的单调减区间为:[kπ+,kπ+](k∈Z);
(Ⅱ)当x∈[﹣,]时,(2x+)∈[0,],2sin(2x+)∈[0,2],
所以,f(x)的值域为[0,2].
21.【答案】
【解析】解:(1)当n=1时,2S1=2a1=a2+2,
∴a2=4…1;
(2)当n≥2时,2a n=2s n﹣2s n﹣1=a n+1+2n﹣a n﹣2(n﹣1)=a n+1﹣a n+2,
∴a n+1=3a n﹣2,
∴a n+1﹣1=3(a n﹣1)…4,
∴,
∴{a n﹣1}从第二项起是公比为3的等比数列…5,
∵,
∴,
∴;
(3)∴ (8)
∴① (9)
∴②
①﹣②得:,
=
,
=(2﹣2n )×3n ﹣4, (11)
∴
(12)
【点评】本题考查等比数列的通项公式,数列的递推公式,考查“错位相减法”求数列的前n 项和,考查计算能
力,属于中档题.22.【答案】
【解析】解:(Ⅰ)∵直线l 过点P (1,0),斜率为,
∴直线l 的一个参数方程为
(t 为参数);
∵ρ=ρcos2θ+8cos θ,∴ρ(1﹣cos2θ)=8cos θ,即得(ρsin θ)2=4ρcos θ,∴y 2=4x ,∴曲线C 的直角坐标方程为y 2=4x .(Ⅱ) 把
代入y 2=4x 整理得:3t 2﹣8t ﹣16=0,
设点A ,B 对应的参数分别为t 1,t 2,则,
∴
.
【点评】本题考查了直线参数方程及其应用、极坐标方程化为直角坐标方程,考查了推理能力与计算能力,属于中档题.
23.【答案】
【解析】解:(1)f (x )=-x 2+ax +a 2ln x 的定义域为{x |x >0},f ′(x )=-2x +a +a 2
x
=.
-2(x +a
2
)(x -a )
x
①当a <0时,由f ′(x )<0得x >-,
a 2
由f ′(x )>0得0<x <-.
a 2
此时f (x )在(0,-)上单调递增,
a 2
在(-,+∞)上单调递减;
a
2
②当a >0时,由f ′(x )<0得x >a ,由f ′(x )>0得0<x <a ,
此时f (x )在(0,a )上单调递增,在(a ,+∞)上单调递减.(2)假设存在满足条件的实数a ,∵x ∈[1,e]时,f (x )∈[e -1,e 2],∴f (1)=-1+a ≥e -1,即a ≥e ,①由(1)知f (x )在(0,a )上单调递增,∴f (x )在[1,e]上单调递增,
∴f (e )=-e 2+a e +e 2≤e 2,即a ≤e ,②由①②可得a =e ,故存在a =e ,满足条件.
24.【答案】(1);(2).x y 82
=9
64【解析】
试题分析:(1)求得椭圆的焦点坐标,连接,由垂直平分线的性质可得,运用抛物线的定2MF 2MF MP =义,即可得到所求轨迹方程;(2)分类讨论:当或中的一条与轴垂直而另一条与轴重合时,此时四AC BD 边形面积.当直线和的斜率都存在时,不妨设直线的方程为,则直
ABCD 2
2b S =AC BD AC ()2-=x k y 线的方程为.分别与椭圆的方程联立得到根与系数的关系,利用弦长公式可得,BD ()21
--
=x k
y AC .
利用四边形面积即可得到关于斜率的式子,再利用配方和二次函数的最值求法,
BD ABCD BD AC S 2
1
=即可得出.
(2)当直线的斜率存在且不为零时,直线的斜率为,,,则直线的斜率为,AC AC ),(11y x A ),(22y x C BD k
1
-
直线的方程为,联立,得.111]
AC )2(-=x k y ⎪⎩⎪⎨⎧=+-=148
)2(22y x x k y 0888)12(2
222=-+-+k x k x k ∴,.2221218k k x x +=+2
221218
8k
k x x +-=
.由于直线的斜率为,用代换上式中的。
可得1
2)1(324)(1||22212
212
++=-+⋅+=k k x x x x k AC BD k 1-k 1
-
.
2
)
1(32||22++=k k BD ∵,∴四边形的面积.
BD AC ⊥ABCD )
12)(2()1(16||||21222
2+++=⋅=k k k BD AC S 由于,∴,当且仅当,即222222
2
]2)1(3[]2)12()2([)12)(2(+=+++≤++k k k k k 9
64≥
S 1222
2+=+k k 时取得等号.
1±=k 易知,当直线的斜率不存在或斜率为零时,四边形的面积.AC ABCD 8=S 综上,四边形面积的最小值为.ABCD 9
64考点:椭圆的简单性质.1
【思路点晴】求得椭圆的焦点坐标,由垂直平分线的性质可得,运用抛物线的定义,即可得所求的||||2MF MP =轨迹方程.第二问分类讨论,当或中的一条与轴垂直而另一条与轴重合时,四边形面积为.当直线
AC BD 2
2b 和的斜率都存在时,分别设出的直线方程与椭圆联立得到根与系数的关系,利用弦长公式求得
AC BD BD AC ,,从而利用四边形的面积公式求最值.
BD AC ,。