临洮县第二高级中学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. 设复数z满足z(1+i)=2(i为虚数单位),则z=( )
A.1﹣i B.1+i C.﹣1﹣i D.﹣1+i
2. 已知函数f(x)=lg(1﹣x)的值域为(﹣∞,1],则函数f(x)的定义域为( ) A.[﹣9,+∞) B.[0,+∞) C.(﹣9,1)
D.[﹣9,1)
3. 如果随机变量ξ~N (﹣1,σ2),且P(﹣3≤ξ≤﹣1)=0.4,则P(ξ≥1)等于( ) A.0.1 B.0.2 C.0.3
D.0.4
4. 某程序框图如图所示,该程序运行输出的k值是( )
A.4 B.5
C.6 D.7
5. 在等比数列{an}中,已知a1=3,公比q=2,则a2和a8的等比中项为( )
A.48
B.±48 C.96
D.±96
6. 实数x,y满足不等式组,则下列点中不能使u=2x+y取得最大值的是( A.(1,1) B.(0,3) C.(,2) D.(,0)
7. 在定义域内既是奇函数又是减函数的是( )
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)
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A.y= B.y=﹣x+ C.y=﹣x|x| D.y=
8. 已知函数f(x)2alnxx22x(aR)在定义域上为单调递增函数,则的最小值是( ) A.
11 B. C. D. 42
B.
C.
D.﹣1
9. 设曲线y=ax2在点(1,a)处的切线与直线2x﹣y﹣6=0平行,则a=( ) A.1
10.已知直线l∥平面α,P∈α,那么过点P且平行于l的直线( ) A.只有一条,不在平面α内 B.只有一条,在平面α内 C.有两条,不一定都在平面α内 D.有无数条,不一定都在平面α内
11.三个数a=0.52,b=log20.5,c=20.5之间的大小关系是( ) A.b<a<c B.a<c<b C.a<b<c D.b<c<a 12.在平面直角坐标系A.
B.
中,向量 C.
=(1,2), D.
b的值为 ▲ . a=(2,m),若O,A,B三点能构成三角形,则( )
二、填空题
13.已知函数f(x)x3ax2bxa27a在x1处取得极小值10,则
x21,x0x14.已知函数f(x),g(x)21,则f(g(2)) ,f[g(x)]的值域为 .
x1,x0【命题意图】本题考查分段函数的函数值与值域等基础知识,意在考查分类讨论的数学思想与运算求解能力.
x2y215.F1,F2分别为双曲线221(a,b0)的左、右焦点,点P在双曲线上,满足PF 1PF20,
ab31若PF1F2的内切圆半径与外接圆半径之比为,则该双曲线的离心率为______________.
2【命题意图】本题考查双曲线的几何性质,直角三角形内切圆半径与外接圆半径的计算等基础知识,意在考查基本运算能力及推理能力.
16.圆柱形玻璃杯高8cm,杯口周长为12cm,内壁距杯口2cm的点A处有一点蜜糖.A点正对面的外壁(不是A点的外壁)距杯底2cm的点B处有一小虫.若小虫沿杯壁爬向蜜糖饱食一顿,最少要爬多少 cm.(不计杯壁厚度与小虫的尺寸)
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17.已知函数y=f(x),x∈I,若存在x0∈I,使得f(x0)=x0,则称x0为函数y=f(x)的不动点;若存在x0∈I,使得f(f(x0))=x0,则称x0为函数y=f(x)的稳定点.则下列结论中正确的是 .(填上所有正确结论的序号)
①﹣,1是函数g(x)=2x2﹣1有两个不动点;
②若x0为函数y=f(x)的不动点,则x0必为函数y=f(x)的稳定点; ③若x0为函数y=f(x)的稳定点,则x0必为函数y=f(x)的不动点; ④函数g(x)=2x2﹣1共有三个稳定点;
⑤若函数y=f(x)在定义域I上单调递增,则它的不动点与稳定点是完全相同.
18.设变量x,y满足约束条件
,则的最小值为 .
三、解答题
19.已知椭圆C:的右顶点.
(Ⅰ)求椭圆C的标准方程;
N两点,MN、ON的斜率依次成等比数列,(Ⅱ)设不过原点O的直线与椭圆C交于M、且直线OM、求△OMN面积的取值范围.
20.在△ABC中,内角A,B,C所对的边分别是a,b,c,已知tanA=
,c=
.
+
=1(a>b>0)与双曲线
2
﹣y=1的离心率互为倒数,且直线x﹣y﹣2=0经过椭圆
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(Ⅰ)求;
(Ⅱ)若三角形△ABC的面积为
21.已知向量=(
,1),=(cos,
),记f(x)=
.
,求角C.
(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)的图象向右平移的零点个数.
个单位得到y=g(x)的图象,讨论函数y=g(x)﹣k在
22.已知函数f(x)=|x﹣10|+|x﹣20|,且满足f(x)<10a+10(a∈R)的解集不是空集. (Ⅰ)求实数a的取值集合A
abba
(Ⅱ)若b∈A,a≠b,求证ab>ab.
23.【常熟中学2018届高三10月阶段性抽测(一)】已知函数fxxaxlnxaR.
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(1)若函数fx是单调递减函数,求实数a的取值范围;
24.设函数f(x)=lnx﹣ax+
﹣1.
(2)若函数fx在区间0,3上既有极大值又有极小值,求实数a的取值范围.
(Ⅰ)当a=1时,求曲线f(x)在x=1处的切线方程; (Ⅱ)当a=时,求函数f(x)的单调区间;
2
(Ⅲ)在(Ⅱ)的条件下,设函数g(x)=x﹣2bx﹣
,若对于∀x1∈[1,2],∃x2∈[0,1],使f(x1)≥g(x2)
成立,求实数b的取值范围.
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临洮县第二高级中学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:∵z(1+i)=2,∴z=故选:A.
【点评】本题考查了复数的运算法则、共轭复数的定义,属于基础题.
2. 【答案】D
【解析】解:函数f(x)=lg(1﹣x)在(﹣∞,1)上递减, 由于函数的值域为(﹣∞,1], 则lg(1﹣x)≤1, 则有0<1﹣x≤10, 解得,﹣9≤x<1. 则定义域为[﹣9,1), 故选D.
【点评】本题考查函数的值域和定义域问题,考查函数的单调性的运用,考查运算能力,属于基础题.
3. 【答案】A
【解析】解:如果随机变量ξ~N(﹣1,σ),且P(﹣3≤ξ≤﹣1)=0.4,
2
==1﹣i.
∵P(﹣3≤ξ≤﹣1) =∴
∴P(ξ≥1)=
.
【点评】一个随机变量如果是众多的、互不相干的、不分主次的偶然因素作用结果之和,它就服从或近似的服从正态分布,正态分布在概率和统计中具有重要地位.
4. 【答案】 C
【解析】解:程序在运行过程中各变量的值如下表示: S k 是否继续循环 循环前 100 0/
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0
第一圈100﹣2 1 是
01
第二圈100﹣2﹣2 2 是
…
012345
第六圈100﹣2﹣2﹣2﹣2﹣2﹣2<0 6 是
则输出的结果为7. 故选C.
【点评】根据流程图(或伪代码)写程序的运行结果,是算法这一模块最重要的题型,其处理方法是::①分析流程图(或伪代码),从流程图(或伪代码)中既要分析出计算的类型,又要分析出参与计算的数据(如果参与运算的数据比较多,也可使用表格对数据进行分析管理)⇒②建立数学模型,根据第一步分析的结果,选择恰当的数学模型③解模.
5. 【答案】B ∴a2=3×2=6,
=384,
∴a2和a8的等比中项为故选:B.
6. 【答案】 D
【解析】解:由题意作出其平面区域,
将u=2x+y化为y=﹣2x+u,u相当于直线y=﹣2x+u的纵截距, 故由图象可知,
使u=2x+y取得最大值的点在直线y=3﹣2x上且在阴影区域内, 故(1,1),(0,3),(而点(故选D.
,2)成立,
=±48.
【解析】解:∵在等比数列{an}中,a1=3,公比q=2,
,0)在直线y=3﹣2x上但不在阴影区域内,
故不成立;
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【点评】本题考查了简单线性规划,作图要细致认真,注意点在阴影区域内;属于中档题.
7. 【答案】C 【解析】解:A.B.
时,y=
在定义域内没有单调性,∴该选项错误; ,x=1时,y=0;
∴该函数在定义域内不是减函数,∴该选项错误;
C.y=﹣x|x|的定义域为R,且﹣(﹣x)|﹣x|=x|x|=﹣(﹣x|x|); ∴该函数为奇函数;
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;
22
∴该函数在[0,+∞),(﹣∞,0)上都是减函数,且﹣0=0;
∴该函数在定义域R上为减函数,∴该选项正确; D.
∵﹣0+1>﹣0﹣1;
∴该函数在定义域R上不是减函数,∴该选项错误. 故选:C.
【点评】考查反比例函数的单调性,奇函数的定义及判断方法,减函数的定义,以及分段函数单调性的判断,二次函数的单调性.
8. 【答案】A 【解析】
;
2x22x2a2试题分析:由题意知函数定义域为(0,),f(x),因为函数f(x)2alnxx2xx(aR)在定义域上为单调递增函数f'(x)0在定义域上恒成立,转化为h(x)2x22x2a在(0,)恒
1成立,0,a,故选A. 1
4'考点:导数与函数的单调性. 9. 【答案】A
【解析】解:y'=2ax, ∴有2a=2 ∴a=1 故选:A
于是切线的斜率k=y'|x=1=2a,∵切线与直线2x﹣y﹣6=0平行
【点评】本题考查导数的几何意义:曲线在切点处的导数值是切线的斜率.
10.【答案】B 【解析】解:假设过点P且平行于l的直线有两条m与n ∴m∥l且n∥l
由平行公理4得m∥n
这与两条直线m与n相交与点P相矛盾 又因为点P在平面内
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所以点P且平行于l的直线有一条且在平面内 所以假设错误. 故选B.
【点评】反证法一般用于问题的已知比较简单或命题不易证明的命题的证明,此类题目属于难度较高的题型.
11.【答案】A
【解析】解:∵a=0.52=0.25, b=log20.5<log21=0, c=20.5>20=1, ∴b<a<c. 故选:A.
【点评】本题考查三个数的大小的比较,是基础题,解题时要认真审题,注意指数函数、对数函数的单调性的合理运用.
12.【答案】B
【解析】【知识点】平面向量坐标运算
【试题解析】若O,A,B三点能构成三角形,则O,A,B三点不共线。 若O,A,B三点共线,有:-m=4,m=-4. 故要使O,A,B三点不共线,则。 故答案为:B
二、填空题
113.【答案】
2考
点:函数极值
【方法点睛】函数极值问题的常见类型及解题策略
(1)知图判断函数极值的情况.先找导数为0的点,再判断导数为0的点的左、右两侧的导数符号.
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(2)已知函数求极值.求f′(x)―→求方程f′(x)=0的根―→列表检验f′(x)在f′(x)=0的根的附近两侧的符号―→下结论.
(3)已知极值求参数.若函数f(x)在点(x0,y0)处取得极值,则f′(x0)=0,且在该点左、右两侧的导数值符号相反.
14.【答案】2,[1,). 【
解
析
】
15.【答案】31 【
解
析
】
16.【答案】 10 cm
则A′A=4cm,BC=6cm,∴A′C=8cm, ∴A′B=
=10cm.
故答案为:10.
【解析】解:作出圆柱的侧面展开图如图所示,设A关于茶杯口的对称点为A′,
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【点评】本题考查了曲面的最短距离问题,通常转化为平面图形来解决.
17.【答案】 ①②⑤
【解析】解:对于①,令g(x)=x,可得x=定点,故②正确;
或x=1,故①正确;
对于②,因为f(x0)=x0,所以f(f(x0))=f(x0)=x0,即f(f(x0))=x0,故x0也是函数y=f(x)的稳
222
对于③④,g(x)=2x﹣1,令2(2x﹣1)﹣1=x,因为不动点必为稳定点,所以该方程一定有两解x=﹣,
1,
2
由此因式分解,可得(x﹣1)(2x+1)(4x+2x﹣1)=0
还有另外两解
不动点,故③④错误;
,故函数g(x)的稳定点有﹣,1,,其中是稳定点,但不是
对于⑤,若函数y=f(x)有不动点x0,显然它也有稳定点x0;
若函数y=f(x)有稳定点x0,即f(f(x0))=x0,设f(x0)=y0,则f(y0)=x0 即(x0,y0)和(y0,x0)都在函数y=f(x)的图象上,
假设x0>y0,因为y=f(x)是增函数,则f(x0)>f(y0),即y0>x0,与假设矛盾; 假设x0<y0,因为y=f(x)是增函数,则f(x0)<f(y0),即y0<x0,与假设矛盾; 故x0=y0,即f(x0)=x0,y=f(x)有不动点x0,故⑤正确. 故答案为:①②⑤.
【点评】本题考查命题的真假的判断,新定义的应用,考查分析问题解决问题的能力.
18.【答案】 4 .
【解析】解:作出不等式组对应的平面区域, 则的几何意义为区域内的点到原点的斜率, 由图象可知,OC的斜率最小,
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由,解得,
即C(4,1), 此时=4, 故的最小值为4, 故答案为:4
【点评】本题主要考查线性规划的应用,利用直线斜率的定义以及数形结合是解决本题的关键.
三、解答题
19.【答案】
【解析】解:(Ⅰ)∵双曲线的离心率为又∵直线x﹣y﹣2=0经过椭圆的右顶点, ∴右顶点为(2,0),即a=2,c=∴椭圆方程为:
.…
,b=1,…
,所以椭圆的离心率
,
(Ⅱ)由题意可设直线的方程为:y=kx+m•(k≠0,m≠0),M(x1,y1)、N(x2,y2) 联立
222
消去y并整理得:(1+4k)x+8kmx+4(m﹣1)=0…
则于是
,
…
又直线OM、MN、ON的斜率依次成等比数列. ∴
…
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由m≠0得:
2222222
又由△=64km﹣16(1+4k)(m﹣1)=16(4k﹣m+1)>0,得:0<m<2 2
显然m≠1(否则:x1x2=0,则x1,x2中至少有一个为0,
直线OM、ON中至少有一个斜率不存在,与已知矛盾) … 设原点O到直线的距离为d,则
∴故由m的取值范围可得△OMN面积的取值范围为(0,1)…
【点评】本题考查直线与圆锥曲线的综合应用,弦长公式以及三角形的面积的表式,考查转化思想以及计算能力.
20.【答案】
【解析】解:(Ⅰ)由题意知,tanA=则
=
,
,即有sinA﹣sinAcosC=cosAsinC,
所以sinA=sinAcosC+cosAsinC=sin(A+C)=sinB, 由正弦定理,a=b,则=1;… (Ⅱ)因为三角形△ABC的面积为
2
所以S=absinC=asinC=
,a=b、c=,
,则
=
,① ,② )=1,sin(C+=
,
)=,
由余弦定理得,由①②得,cosC+又0<C<π,则解得C=
….
sinC=1,则2sin(C+C+
<
,即C+
【点评】本题考查正弦定理,三角形的面积公式,以及商的关系、两角和的正弦公式等,注意内角的范围,属于中档题.
21.【答案】
,1),=(cos,=
sin+cos+=sin(+
),记f(x)=)+,
.
【解析】解:(1)∵向量=(∴f(x)=
cos+
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∴最小正周期T=2kπ﹣则4kπ﹣
≤+
=4π, ≤2kπ+
, ,k∈Z.
,4kπ+
],k∈Z;
≤x≤4kπ+
故函数f(x)的单调递增区间是[4kπ﹣(2))∵将函数y=f(x)=sin(+:y=g(x)=sin[(x﹣
+
)+的图象向右平移
)+,
个单位得到函数解析式为
)]+ =sin(﹣)+﹣k,
∴则y=g(x)﹣k=sin(x﹣∵x∈[0,
],可得:﹣
≤x﹣≤π,
∴﹣≤sin(x﹣∴0≤sin(x﹣
)≤1, )+≤,
∴若函数y=g(x)﹣k在[0,
∴实数k的取值范围是[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,
∴当k<0或k>时,函数y=g(x)﹣k在当0≤k<1时,函数y=g(x)﹣k在当k=0或k=时,函数y=g(x)﹣k在点的判断方法,考查计算能力.
22.【答案】
则(|x﹣10|+|x﹣20|)min<10a+10,
的零点个数是0;
的零点个数是2;
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
【解析】解(1)要使不等式|x﹣10|+|x﹣20|<10a+10的解集不是空集, 根据绝对值三角不等式得:|x﹣10|+|x﹣20|≥|(x﹣10)﹣(x﹣20)|=10, 即(|x﹣10|+|x﹣20|)min=10, 所以,10<10a+10,解得a>0,
所以,实数a的取值集合为A=(0,+∞);
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(2)∵a,b∈(0,+∞)且a≠b, ∴不妨设a>b>0,则a﹣b>0且>1, 则
>1恒成立,即
>1,
abab
所以,a﹣>b﹣,
bb
将该不等式两边同时乘以ab得,
aabb>abba,即证.
【点评】本题主要考查了绝对值三角不等式的应用和不等式的证明,涉及指数函数的性质,属于中档题.
23.【答案】(1)a22;(2)22a【解析】试题分析:
(1)原问题等价于fx0对0,恒成立,即a2x得a22;
19. 31对0,恒成立,结合均值不等式的结论可x2x2ax10在0,3上有两个相异实根,结合二次函数根的分布可得实数a的(2)由题意可知fxx19取值范围是22a.
3试题解析:
(2)∵函数fx在0,3上既有极大值又有极小值,
2x2ax10在0,3上有两个相异实根, ∴fxx2即2xax10在0,3上有两个相异实根,
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a22或a22a032记gx2xax1,则{0a12 , ,得{4g0019ag30319即22a.
324.【答案】
(2分) ,
0【解析】解:函数f(x)的定义域为(0,+∞),(Ⅰ)当a=1时,f(x)=lnx﹣x﹣1,∴f(1)=﹣2,∴f′(1)=0,∴f(x)在x=1处的切线方程为y=﹣2(5分) (Ⅱ)
=
(6分)
令f′(x)<0,可得0<x<1,或x>2;令f'(x)>0,可得1<x<2 故当
时,函数f(x)的单调递增区间为(1,2);单调递减区间为(0,1),(2,+∞).
时,由(Ⅱ)可知函数f(x)在(1,2)上为增函数,
(9分)
(Ⅲ)当
∴函数f(x)在[1,2]上的最小值为f(1)=
若对于∀x1∈[1,2],∃x2∈[0,1]使f(x1)≥g(x2)成立,等价于g(x)在[0,1]上的最小值不大于f(x)在(0,e]上的最小值又
①当b<0时,g(x)在[0,1]上为增函数,②当0≤b≤1时,
,
(12分)
③当b>1时,g(x)在[0,1]上为减函数,
此时b>1(11分) 综上,b的取值范围是
,由
(*) (10分)
,x∈[0,1]
与(*)矛盾 及0≤b≤1得,
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【点评】本题考查导数知识的运用,考查导数的几何意义,考查函数的单调性,考查恒成立问题,解题的关键是将对于∀x1∈[1,2],∃x2∈[0,1]使f(x1)≥g(x2)成立,转化为g(x)在[0,1]上的最小值不大于f(x)在(0,e]上的最小值.
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