青州市实验中学2018-2019学年高三上学期11月月考数学试卷含答案
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青州市实验中学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. 命题“∀a ∈R ,函数y=π”是增函数的否定是( )
A .“∀a ∈R ,函数y=π”是减函数
B .“∀a ∈R ,函数y=π”不是增函数
C .“∃a ∈R ,函数y=π”不是增函数
D .“∃a ∈R ,函数y=π”是减函数
2. 若函数f (x )的定义域为R ,则“函数f (x )是奇函数”是“f (0)=0”的(
)
A .充分不必要条件
B .必要不充分条件
C .充要条件
D .既不充分也不必要条件
3. 已知集合M={1,4,7},M ∪N=M ,则集合N 不可能是( )
A .∅
B .{1,4}
C .M
D .{2,7}
4. 已知双曲线﹣
=1的右焦点与抛物线y 2=12x 的焦点重合,则该双曲线的焦点到其渐近线的距离等于(
)A .
B .
C .3
D .5
5. 设a=lge ,b=(lge )2,c=lg
,则(
)
A .a >b >c
B .c >a >b
C .a >c >b
D .c >b >a
6. 如图,△ABC 所在平面上的点P n (n ∈N *)均满足△P n AB 与△P n AC 的面积比为3;1,
=
﹣(
2x n +1)(其中,{x n }是首项为1的正项数列),则x 5等于
(
)
A .65
B .63
C .33
D .31
7. 函数
是( )
A .最小正周期为2π的奇函数
B .最小正周期为π的奇函数
C .最小正周期为2π的偶函数
D .最小正周期为π的偶函数
8. 设抛物线C :y 2=2px (p >0)的焦点为F ,点M 在C 上,|MF|=5,若以MF 为直径的圆过点(0,2),则C 的方程为( )
A .y 2=4x 或y 2=8x
B .y 2=2x 或y 2=8x
C .y 2=4x 或y 2=16x
D .y 2=2x 或y 2=16x
班级_______________ 座号______ 姓名_______________ 分数_______________
___________________________________________________________________________________________________
9. 集合的真子集共有( )
{}1,2,3A .个 B .个
C .个
D .个
10.函数f (x )是以2为周期的偶函数,且当x ∈(0,1)时,f (x )=x+1,则函数f (x )在(1,2)上的解析式为(
)
A .f (x )=3﹣x
B .f (x )=x ﹣3
C .f (x )=1﹣x
D .f (x )=x+1
11.若复数z=(其中a ∈R ,i 是虚数单位)的实部与虚部相等,则a=( )
A .3
B .6
C .9
D .12
12.如图,在△ABC 中,AB=6,AC=4,A=45°,O 为△ABC 的外心,则•等于( )
A .﹣2
B .﹣1
C .1
D .2
二、填空题
13.【启东中学2018届高三上学期第一次月考(10月)】已知函数在上是增函
()f x xlnx ax =-+()0e ,数,函数,当时,函数g (x )的最大值M 与最小值m 的差为,则a 的值
()22x
a g x e a =-+[]03x ln ∈,3
2
为______.
14.如图是正方体的平面展开图,则在这个正方体中①与平行;②与是异面直线;BM ED CN BE ③与成角;④与是异面直线.CN BM 60︒DM BN 以上四个命题中,正确命题的序号是
(写出所有你认为正确的命题).
15.设满足约束条件,则的最大值是____________.
,y x 2110y x x y y ≤⎧⎪
+≤⎨⎪+≥⎩
3z x y =+16.抛物线y 2=8x 上一点P 到焦点的距离为10,则P 点的横坐标为 .17.已知双曲线
的一条渐近线方程为y=x ,则实数m 等于 .
18.已知,,那么
.
tan()3αβ+=tan()24
π
α+
=tan β=三、解答题
19.
(本小题满分10分)如图⊙O 经过△ABC 的点B ,C 与AB 交于E ,与AC 交于F ,且AE =AF .(1)求证EF ∥BC ;
(2)过E 作⊙O 的切线交AC 于D ,若∠B =60°,EB =EF =2,求ED 的长.
20.(本小题满分10分)选修4—5:不等式选讲已知函数.
3212)(-++=x x x f (I )若,使得不等式成立,求实数的最小值;R x ∈∃0m x f ≤)(0m M (Ⅱ)在(I )的条件下,若正数满足,证明:
.,a b 3a b M +=313b a
+≥21.如图,三棱柱ABC ﹣A 1B 1C 1中,AB=AC=AA 1=BC 1=2,∠AA 1C 1=60°,平面ABC 1⊥平面AA 1C 1C ,AC 1与A 1C 相交于点D .
(1)求证:BD ⊥平面AA 1C 1C ;(2)求二面角C 1﹣AB ﹣C 的余弦值.
22.设圆C 满足三个条件①过原点;②圆心在y=x 上;③截y 轴所得的弦长为4,求圆C 的方程.
23.【淮安市淮海中学2018届高三上第一次调研】已知函数.
()133x x a
f x b
+-+=+(1)当时,求满足的的取值;
1a b ==()3x
f x =x (2)若函数是定义在上的奇函数
()f x R ①存在,不等式有解,求的取值范围;t R ∈()()
2222f t t f t k -<-k ②若函数满足,
若对任意,不等式恒成立,()g x ()()()
12333
x
x f x g x -⎡⎤⋅+=-⎣⎦x R ∈()()211g x m g x ≥⋅-求实数的最大值.
m 24.在极坐标系下,已知圆O :ρ=cos θ+sin θ和直线l :.
(1)求圆O 和直线l 的直角坐标方程;
(2)当θ∈(0,π)时,求直线l 与圆O 公共点的极坐标.
青州市实验中学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】解:因为全称命题的否定是特称命题,所以,命题“∀a∈R,函数y=π”是增函数的否定是:“∃a∈R,函数y=π”不是增函数.
故选:C.
【点评】本题考查命题的否定,特称命题与全称命题的否定关系,是基础题.
2.【答案】A
【解析】解:由奇函数的定义可知:若f(x)为奇函数,
则任意x都有f(﹣x)=﹣f(x),取x=0,可得f(0)=0;
而仅由f(0)=0不能推得f(x)为奇函数,比如f(x)=x2,
显然满足f(0)=0,但f(x)为偶函数.
由充要条件的定义可得:“函数f(x)是奇函数”是“f(0)=0””的充分不必要条件.
故选:A.
3.【答案】D
【解析】解:∵M∪N=M,∴N⊆M,
∴集合N不可能是{2,7},
故选:D
【点评】本题主要考查集合的关系的判断,比较基础.
4.【答案】A
【解析】解:抛物线y2=12x的焦点坐标为(3,0)
∵双曲线的右焦点与抛物线y2=12x的焦点重合
∴4+b2=9
∴b2=5
∴双曲线的一条渐近线方程为,即
∴双曲线的焦点到其渐近线的距离等于
故选A.
【点评】本题考查抛物线的性质,考查时却显得性质,确定双曲线的渐近线方程是关键.
5.【答案】C
【解析】解:∵1<e<3<,
∴0<lge<1,∴lge>lge>(lge)2.
∴a>c>b.
故选:C.
【点评】本题主要考查对数的单调性.即底数大于1时单调递增,底数大于0小于1时单调递减.
6.【答案】D
【解析】解:由=﹣(2x n+1),
得+(2x n+1)=,
设,
以线段P n A、P n D作出图形如图,
则,
∴,∴,
∵,∴,
则,
即x n+1=2x n+1,∴x n+1+1=2(x n+1),
则{x n+1}构成以2为首项,以2为公比的等比数列,
∴x5+1=2•24=32,
则x5=31.
故选:D.
【点评】本题考查了平面向量的三角形法则,考查了数学转化思想方法,训练了利用构造法构造等比数列,考查了计算能力,属难题.
7.【答案】B
【解析】解:因为
=
=cos(2x+)=﹣sin2x.
所以函数的周期为:=π.
因为f(﹣x)=﹣sin(﹣2x)=sin2x=﹣f(x),所以函数是奇函数.
故选B.
【点评】本题考查二倍角公式的应用,诱导公式的应用,三角函数的基本性质,考查计算能力.
8.【答案】C
【解析】解:∵抛物线C方程为y2=2px(p>0),
∴焦点F坐标为(,0),可得|OF|=,
∵以MF为直径的圆过点(0,2),
∴设A(0,2),可得AF⊥AM,
Rt△AOF中,|AF|==,
∴sin∠OAF==,
∵根据抛物线的定义,得直线AO切以MF为直径的圆于A点,
∴∠OAF=∠AMF,可得Rt△AMF中,sin∠AMF==,
∵|MF|=5,|AF|=
∴=,整理得4+=,解之可得p=2或p=8
因此,抛物线C的方程为y2=4x或y2=16x.
故选:C.
方法二:
∵抛物线C方程为y2=2px(p>0),∴焦点F(,0),
设M(x,y),由抛物线性质|MF|=x+=5,可得x=5﹣,
因为圆心是MF的中点,所以根据中点坐标公式可得,圆心横坐标为=,
由已知圆半径也为,据此可知该圆与y轴相切于点(0,2),故圆心纵坐标为2,则M点纵坐标为4,
即M(5﹣,4),代入抛物线方程得p2﹣10p+16=0,所以p=2或p=8.
所以抛物线C的方程为y2=4x或y2=16x.
故答案C.
【点评】本题给出抛物线一条长度为5的焦半径MF,以MF为直径的圆交抛物线于点(0,2),求抛物线的方程,着重考查了抛物线的定义与简单几何性质、圆的性质和解直角三角形等知识,属于中档题.
9.【答案】C
【解析】
考点:真子集的概念.
10.【答案】A
【解析】解:∵x∈(0,1)时,f(x)=x+1,f(x)是以2为周期的偶函数,
∴x∈(1,2),(x﹣2)∈(﹣1,0),
f(x)=f(x﹣2)=f(2﹣x)=2﹣x+1=3﹣x,
故选A.
11.【答案】A
【解析】解:复数z===.
由条件复数z=(其中a∈R,i是虚数单位)的实部与虚部相等,得,18﹣a=3a+6,
解得a=3.
故选:A.
【点评】本题考查复数的代数形式的混合运算,考查计算能力.
12.【答案】A
【解析】解:结合向量数量积的几何意义及点O 在线段AB ,AC 上的射影为相应线段的中点,
可得,
,则
•
=
=16﹣18=﹣2;故选A .
【点评】本题考查了向量数量积的几何意义和三角形外心的性质、向量的三角形法则,属于中档题
二、填空题
13.【答案】
52
【解析】,因为在上是增函数,即在上恒成立,
()1ln f x x a =--+'()f x ()0e ,()0f x '≥()0e ,,则,当时,,
ln 1a x ∴≥+()max ln 1a x ≥+x e =2a ≥又,令,则,()22x
a g x e a =-+x
t e =()[]2,1,32
a g t t a t =-+
∈(1)当时,,,
23a ≤≤()()2max 112a g t g a ==-+()()2
min 2
a g t g a ==则,则,
()()max min 312g t g t a -=-=5
2
a =(2)当时,,,
3a >()()2max 112a g t g a ==-+()()2
min 332
a g t g a ==-+则,舍。
()()max min 2g t g t -=。
52
a ∴=
14.【答案】③④【解析】
试题分析:把展开图复原成正方体,如图,由正方体的性质,可知:①与是异面直线,所以是错误BM ED 的;②与是平行直线,所以是错误的;③从图中连接,由于几何体是正方体,所以三角形DN BE ,AN AC ANC 为等边三角形,所以所成的角为,所以是正确的;④与是异面直线,所以是正确的.
,AN AC 60︒DM BN
考点:空间中直线与直线的位置关系.15.【答案】7
3
【解析】
试题分析:画出可行域如下图所示,由图可知目标函数在点处取得最大值为.12,
33A ⎛⎫
⎪
⎝⎭
73
考点:线性规划.16.【答案】 8 .
【解析】解:∵抛物线y 2=8x=2px ,∴p=4,
由抛物线定义可知,抛物线上任一点到焦点的距离与到准线的距离是相等的,∴|MF|=x+=x+2=10,∴x=8,故答案为:8.
【点评】活用抛物线的定义是解决抛物线问题最基本的方法.抛物线上的点到焦点的距离,叫焦半径.到焦点的距离常转化为到准线的距离求解.
17.【答案】 4 .
【解析】解:∵双曲线
的渐近线方程为 y=x ,
又已知一条渐近线方程为y=x ,∴ =2,m=4,
故答案为4.
【点评】本题考查双曲线的标准方程,以及双曲线的简单性质的应用,求得渐近线方程为 y=x ,是解题
的关键.
18.【答案】43
【解析】
试题分析:由得, 1tan tan(24
1tan π
ααα++
=
=-1
tan 3
α=tan tan[()]βαβα=+-tan()tan 1tan()tan αβααβα+-=
++.1
34313133-
=
=+⨯
考点:两角和与差的正切公式.
三、解答题
19.【答案】
【解析】解:(1)证明:∵AE =AF ,∴∠AEF =∠AFE .
又B ,C ,F ,E 四点共圆,∴∠ABC =∠AFE ,
∴∠AEF =∠ACB ,又∠AEF =∠AFE ,∴EF ∥BC . (2)由(1)与∠B =60°知△ABC 为正三角形,又EB =EF =2,∴AF =FC =2,
设DE =x ,DF =y ,则AD =2-y ,在△AED 中,由余弦定理得DE 2=AE 2+AD 2-2AD ·AE cos A .
即x 2=(2-y )2+22-2(2-y )·2×,
12
∴x 2-y 2=4-2y ,①
由切割线定理得DE 2=DF ·DC ,即x 2=y (y +2),∴x 2-y 2=2y ,②
由①②联解得y =1,x =,∴ED =.3320.【答案】
【解析】【命题意图】本题考查基本不等式、绝对值三角不等式等基础知识,意在考查转化思想和基本运算能力.
21.【答案】
【解析】解:(1)∵四边形AA1C1C为平行四边形,∴AC=A1C1,
∵AC=AA1,∴AA1=A1C1,
∵∠AA1C1=60°,∴△AA1C1为等边三角形,
同理△ABC1是等边三角形,
∵D为AC1的中点,∴BD⊥AC1,
∵平面ABC1⊥平面AA1C1C,
平面ABC1∩平面AA1C1C=AC1,BD⊂平面ABC1,
∴BD⊥平面AA1C1C.
(2)以点D为坐标原点,DA、DC、DB分别为x轴、y轴、z轴,建立空间直角坐标系,
平面ABC1的一个法向量为,设平面ABC的法向量为,
由题意可得,,则,
所以平面ABC的一个法向量为=(,1,1),
∴cosθ=.
即二面角C1﹣AB﹣C的余弦值等于.
【点评】本题在三棱柱中求证线面垂直,并求二面角的平面角大小.着重考查了面面垂直的判定与性质、棱柱的性质、余弦定理、二面角的定义及求法等知识,属于中档题.
22.【答案】
【解析】解:根据题意画出图形,如图所示:
当圆心C 1在第一象限时,过C 1作C 1D 垂直于x 轴,C 1B 垂直于y 轴,连接AC 1,由C 1在直线y=x 上,得到C 1B=C 1D ,则四边形OBC 1D 为正方形,∵与y 轴截取的弦OA=4,∴OB=C 1D=OD=C 1B=2,即圆心C 1(2,2),在直角三角形ABC 1中,根据勾股定理得:AC 1=2,
则圆C 1方程为:(x ﹣2)2+(y ﹣2)2=8;
当圆心C 2在第三象限时,过C 2作C 2D 垂直于x 轴,C 2B 垂直于y 轴,连接AC 2,
由C 2在直线y=x 上,得到C 2B=C 2D ,则四边形OB ′C 2D ′为正方形,∵与y 轴截取的弦OA ′=4,∴OB ′=C 2D ′,=OD ′=C 2B ′=2,即圆心C 2(﹣2,﹣2),
在直角三角形A ′B ′C 2中,根据勾股定理得:A ′C 2=2,则圆C 1方程为:(x+2)2+(y+2)2=8,
∴圆C 的方程为:(x ﹣2)2+(y ﹣2)2=8或(x+2)2+(y+2)2=8.
【点评】本题考查了角平分线定理,垂径定理,正方形的性质及直角三角形的性质,做题时注意分两种情况,利用数形结合的思想,分别求出圆心坐标和半径,写出所有满足题意的圆的标准方程,是中档题.
23.【答案】(1)(2)①,②6
1x =-()1,-+∞【解析】
试
题解析:(1)由题意,,化简得1
31331
x x
x +-+=+()2332310x x ⋅+⋅-=
解得,()
13133
x x =-=舍或所以1
x =-(2)因为是奇函数,所以,所以()f x ()()0f x f x -+=1
133033x x x x a a
b b
-++-+-++=++化简并变形得:()()333260
x x a b ab --++-=要使上式对任意的成立,则x 30260a b ab -=-=且解得:,因为的定义域是,所以舍去11{
{ 33a a b b ==-==-或()
f x R 1
{ 3
a b =-=-所以,所以1,3a b ==()1
31
33
x x f x +-+=+①()131********x x x f x +-+⎛⎫
==-+ ⎪
++⎝⎭
对任意有:
1212,,x x R x x ∈<()()()()
21
12
12121222333313133131x x x x x
x f x f x ⎛⎫-⎛⎫
⎪-=-=
⎪ ⎪++++⎝⎭
⎝
⎭
因为,所以,所以,12x x <21330x x
->()()12f x f x >因此在R 上递减.
()f x 因为,所以,()()
2222f t t f t k -<-2222t t t k ->-即在
时有解
220t t k +-<所以,解得:,440t ∆=+>1t >-所以的取值范围为()
1,-+∞②因为,所以()()()
12333x x
f x
g x -⎡⎤⋅+=-⎣⎦()()332
3x x g x f x --=-即()33
x
x
g x -=+所以()()
2
22233332
x x x x
g x --=+=+-不等式恒成立,()()211g x m g x ≥⋅-即,
()
()
2
3323311x x
x x m --+-≥⋅+-即:恒成立
9
3333x x x x
m --≤++
+令,则在时恒成立
33,2x x
t t -=+≥9m t t
≤+2t ≥令,,
()9h t t t =+()29
'1h t t
=-时,,所以在上单调递减
()2,3t ∈()'0h t <()h t ()2,3时,,所以在上单调递增
()3,t ∈+∞()'0h t >()h t ()3,+∞
所以,所以()()min 36h t h ==6m ≤所以,实数m 的最大值为6
考点:利用函数性质解不等式,不等式恒成立问题
【思路点睛】利用导数研究不等式恒成立或存在型问题,首先要构造函数,利用导数研究函数的单调性,求出最值,进而得出相应的含参不等式,从而求出参数的取值范围;也可分离变量,构造函数,直接把问题转化为函数的最值问题。
24.【答案】
【解析】解:(1)圆O :ρ=cos θ+sin θ,即ρ2=ρcos θ+ρsin θ,故圆O 的直角坐标方程为:x 2+y 2=x+y ,即x 2+y 2﹣x ﹣y=0.直线l :
,即ρsin θ﹣ρcos θ=1,则直线的直角坐标方程
为:y ﹣x=1,即x ﹣y+1=0.
(2)由,可得
,直线l 与圆O 公共点的直角坐标为(
0,1),
故直线l 与圆O 公共点的一个极坐标为
.
【点评】本题主要考查把极坐标方程化为直角坐标方程的方法,直线和圆的位置关系,属于基础题. 。