赞皇县第二中学校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. 如图所示,程序执行后的输出结果为( )
A.﹣1 B.0 C.1 D.2
2. 下列说法正确的是( )
A.类比推理是由特殊到一般的推理
B.演绎推理是特殊到一般的推理
C.归纳推理是个别到一般的推理
D.合情推理可以作为证明的步骤
3. 设为虚数单位,则( )
A. B. C. D.
4. 点P是棱长为1的正方体ABCD﹣A1B1C1D1的底面A1B1C1D1上一点,则的取值范围是( )
A.[﹣1,﹣] B.[﹣,﹣] C.[﹣1,0] D.[﹣,0]
5. 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
6. 已知命题p:“∀x∈R,ex>0”,命题q:“∃x0∈R,x0﹣2>x02”,则( )
A.命题p∨q是假命题 B.命题p∧q是真命题
C.命题p∧(¬q)是真命题 D.命题p∨(¬q)是假命题
7. 已知f(x),g(x)都是R上的奇函数,f(x)>0的解集为(a2,b),g(x)>0的解集为(,),且a2<,则f(x)g(x)>0的解集为( )
A.(﹣,﹣a2)∪(a2,) B.(﹣,a2)∪(﹣a2,)
C.(﹣,﹣a2)∪(a2,b) D.(﹣b,﹣a2)∪(a2,)
8. 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
9. 已知全集U={0,1,2,3,4},集合M={2,3,4},N={0,1,4},则集合{0,1}可以表示为( )
A.M∪N B.(∁UM)∩N C.M∩(∁UN) D.(∁UM)∩(∁UN)
10.直线l过点P(2,﹣2),且与直线x+2y﹣3=0垂直,则直线l的方程为( )
A.2x+y﹣2=0 B.2x﹣y﹣6=0 C.x﹣2y﹣6=0 D.x﹣2y+5=0
11.已知,满足不等式则目标函数的最大值为( )
A.3 B. C.12 D.15
12.如图,函数f(x)=Asin(2x+φ)(A>0,|φ|<)的图象过点(0,),则f(x)的图象的一个对称中心是( )
A.(﹣,0) B.(﹣,0) C.(,0) D.(,0)
二、填空题
13.已知△的面积为,三内角,,的对边分别为,,.若,
则取最大值时 .
14.如图,在棱长为的正方体中,点分别是棱的中点,是侧
面内一点,若平行于平面,则线段长度的取值范围是_________.
15.利用计算机产生1到6之间取整数值的随机数a和b,在a+b为偶数的条件下,|a﹣b|>2发生的概率是 .
16.幂函数在区间上是增函数,则 .
17.给出下列命题:
(1)命题p:;菱形的对角线互相垂直平分,命题q:菱形的对角线相等;则p∨q是假命题
(2)命题“若x2﹣4x+3=0,则x=3”的逆否命题为真命题
(3)“1<x<3”是“x2﹣4x+3<0”的必要不充分条件
(4)若命题p:∀x∈R,x2+4x+5≠0,则¬p:.
其中叙述正确的是 .(填上所有正确命题的序号)
18.已知正整数的3次幂有如下分解规律:
;;;;…
若的分解中最小的数为,则的值为 .
【命题意图】本题考查了归纳、数列等知识,问题的给出比较新颖,对逻辑推理及化归能力有较高要求,难度中等.
三、解答题
19.已知函数f(x)=(sinx+cosx)2+cos2x
(1)求f(x)最小正周期;
(2)求f(x)在区间[]上的最大值和最小值.
20.在直角坐标系xOy中,以O为极点,x正半轴为极轴建立极坐标系,曲线C的极坐标方程为ρcos()=1,M,N分别为C与x轴,y轴的交点.
(1)写出C的直角坐标方程,并求M,N的极坐标;
(2)设MN的中点为P,求直线OP的极坐标方程.
21.已知过点P(0,2)的直线l与抛物线C:y2=4x交于A、B两点,O为坐标原点.
(1)若以AB为直径的圆经过原点O,求直线l的方程;
(2)若线段AB的中垂线交x轴于点Q,求△POQ面积的取值范围.
22.(本小题满分10分)选修4—5:不等式选讲
已知函数,.
(Ⅰ)若当时,恒成立,求实数的取值;
(Ⅱ)当时,求证:.
23.已知等差数列{an},满足a3=7,a5+a7=26.
(Ⅰ)求数列{an}的通项an;
(Ⅱ)令bn=(n∈N*),求数列{bn}的前n项和Sn.
24.设函数f(x)=emx+x2﹣mx.
(1)证明:f(x)在(﹣∞,0)单调递减,在(0,+∞)单调递增;
(2)若对于任意x1,x2∈,都有|f(x1)﹣f(x2)|≤e﹣1,求m的取值范围.
赞皇县第二中学校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】B
【解析】解:执行程序框图,可得
n=5,s=0
满足条件s<15,s=5,n=4
满足条件s<15,s=9,n=3
满足条件s<15,s=12,n=2
满足条件s<15,s=14,n=1
满足条件s<15,s=15,n=0
不满足条件s<15,退出循环,输出n的值为0.
故选:B.
【点评】本题主要考查了程序框图和算法,正确判断退出循环时n的值是解题的关键,属于基础题.
2. 【答案】C
【解析】解:因为归纳推理是由部分到整体的推理;类比推理是由特殊到特殊的推理;演绎推理是由一般到特殊的推理;合情推理的结论不一定正确,不可以作为证明的步骤,
故选C.
【点评】本题考查合情推理与演绎推理,考查学生分析解决问题的能力,属于基础题.
3. 【答案】C
【解析】【知识点】复数乘除和乘方
【试题解析】故答案为:C
4. 【答案】D
【解析】解:如图所示:以点D为原点,以DA所在的直线为x轴,以DC所在的直线为y轴,以DD1所在的直线为z轴,
建立空间直角坐标系.
则点A(1,0,0),C1 (0,1,1),设点P的坐标为(x,y,z),则由题意可得 0≤x≤1,0≤y≤1,z=1.
∴=(1﹣x,﹣y,﹣1),=(﹣x,1﹣y,0),
∴=﹣x(1﹣x)﹣y(1﹣y)+0=x2﹣x+y2﹣y=+﹣,
由二次函数的性质可得,当x=y=时,取得最小值为﹣;
故当x=0或1,且y=0或1时,取得最大值为0,
则的取值范围是[﹣,0],
故选D.
【点评】本题主要考查向量在几何中的应用,两个向量的数量积公式,两个向量坐标形式的运算,属于中档题.
5. 【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.
6. 【答案】 C
【解析】解:命题p:“∀x∈R,ex>0”,是真命题,
命题q:“∃x0∈R,x0﹣2>x02”,即﹣x0+2<0,
即: +<0,显然是假命题,
∴p∨q真,p∧q假,p∧(¬q)真,p∨(¬q)假,
故选:C.
【点评】本题考查了指数函数的性质,解不等式问题,考查复合命题的判断,是一道基础题.
7. 【答案】A
【解析】解:∵f(x),g(x)都是R上的奇函数,f(x)>0的解集为(a2,b),g(x)>0的解集为(,),且a2<,
∴f(x)<0的解集为(﹣b,﹣a2),g(x)<0的解集为(﹣,﹣),
则不等式f(x)g(x)>0等价为或,
即a2<x<或﹣<x<﹣a2,
故不等式的解集为(﹣,﹣a2)∪(a2,),
故选:A.
【点评】本题主要考查不等式的求解,根据函数奇偶性的对称性的性质求出f(x)<0和g(x)<0的解集是解决本题的关键.
8. 【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.
9. 【答案】B
【解析】解:全集U={0,1,2,3,4},集合M={2,3,4},N={0,1,4},
∴∁UM={0,1},
∴N∩(∁UM)={0,1},
故选:B.
【点评】本题主要考查集合的子交并补运算,属于基础题.
10.【答案】B
【解析】解:∵直线x+2y﹣3=0的斜率为﹣,
∴与直线x+2y﹣3=0垂直的直线斜率为2,
故直线l的方程为y﹣(﹣2)=2(x﹣2),
化为一般式可得2x﹣y﹣6=0
故选:B
【点评】本题考查直线的一般式方程和垂直关系,属基础题.
11.【答案】C
考点:线性规划问题.
【易错点睛】线性规划求解中注意的事项:(1)线性规划问题中,正确画出不等式组表示的平面区域是解题的基础.(2)目标函数的意义,有的可以用直线在轴上的截距来表示,还有的可以用两点连线的斜率、两点间的距离或点到直线的距离来表示.(3)线性目标函数的最值一般在可行域的顶点或边界上取得,特别地对最优整数解可视情况而定.
12.【答案】 B
【解析】解:由函数图象可知:A=2,由于图象过点(0,),
可得:2sinφ=,即sinφ=,由于|φ|<,
解得:φ=,
即有:f(x)=2sin(2x+).
由2x+=kπ,k∈Z可解得:x=,k∈Z,
故f(x)的图象的对称中心是:(,0),k∈Z
当k=0时,f(x)的图象的对称中心是:(,0),
故选:B.
【点评】本题主要考查由函数y=Asin(ωx+φ )的部分图象求函数的解析式,正弦函数的对称性,属于中档题.
二、填空题
13.【答案】
【解析】
考点:1、余弦定理及三角形面积公式;2、两角和的正弦、余弦公式及特殊角的三角函数.1
【方法点睛】本题主要考查余弦定理及三角形面积公式、两角和的正弦、余弦公式及特殊角的三角函数,属于难题.在解与三角形有关的问题时,正弦定理、余弦定理是两个主要依据.一般来说 ,当条件中同时出现及、时,往往用余弦定理,而题设中如果边和正弦、余弦函数交叉出现时,往往运用正弦定理将边化为正弦函数再结合和、差、倍角的正余弦公式进行解答,解三角形时三角形面积公式往往根据不同情况选用下列不同形式.
14.【答案】
【解析】
考点:点、线、面的距离问题.
【方法点晴】本题主要考查了点、线、面的距离问题,其中解答中涉及到直线与平面平行的判定与性质,三角形的判定以及直角三角形的勾股定理等知识点的综合考查,着重考查了学生分析问题和解答问题的能力,以及推理与运算能力,同时考查了学生空间想象能力的训练,试题有一定的难度,属于中档试题.
15.【答案】 .
【解析】解:由题意得,利用计算机产生1到6之间取整数值的随机数a和b,基本事件的总个数是6×6=36,即(a,b)的情况有36种,
事件“a+b为偶数”包含基本事件:
(1,1),(1,3),(1,5),(2,2),(2,4),(2,6),
(3,1),(3,3),(3,5),(4,2),(4,4),(4,6)
(5,1),(5,3),(5,5),(6,2),(6,4),(6,6)共18个,
“在a+b为偶数的条件下,|a﹣b|>2”包含基本事件:
(1,5),(2,6),(5,1),(6,2)共4个,
故在a+b为偶数的条件下,|a﹣b|>2发生的概率是P==
故答案为:
【点评】本题主要考查概率的计算,以条件概率为载体,考查条件概率的计算,解题的关键是判断概率的类型,从而利用相应公式,分别求出对应的测度是解决本题的关键.
16.【答案】
【解析】
【方法点睛】本题主要考查幂函数的定义与性质,属于中档题.幂函数定义与性质应用的三个关注点:(1)若幂函数是偶函数,则必为偶数.当是分数时,一般将其先化为根式,再判断;(2)若幂函数在上单调递增,则,若在上单调递减,则;(3)在比较幂值的大小时,必须结合幂值的特点,选择适当的函数,借助其单调性进行比较. 1
17.【答案】 (4)
【解析】解:(1)命题p:菱形的对角线互相垂直平分,为真命题.命题q:菱形的对角线相等为假命题;则p∨q是真命题,故(1)错误,
(2)命题“若x2﹣4x+3=0,则x=3或x=1”,即原命题为假命题,则命题的逆否命题为假命题,故(2)错误,
(3)由x2﹣4x+3<0得1<x<3,则“1<x<3”是“x2﹣4x+3<0”的充要条件,故(3)错误,
(4)若命题p:∀x∈R,x2+4x+5≠0,则¬p:.正确,
故答案为:(4)
【点评】本题主要考查命题的真假判断,涉及复合命题的真假关系,四种命题,充分条件和必要条件以及含有量词的命题的否定,知识点较多,属于中档题.
18.【答案】10
【解析】的分解规律恰好为数列1,3,5,7,9,…中若干连续项之和,为连续两项和,为接下来三项和,故的首个数为.
∵的分解中最小的数为91,∴,解得.
三、解答题
19.【答案】
【解析】解:(1)∵函数f(x)=(sinx+cosx)2+cos2x=1+sin2x+cos2x=1+sin(2x+),
∴它的最小正周期为=π.
(2)在区间上,2x+∈[,],故当2x+=时,f(x)取得最小值为 1+×(﹣)=0,
当2x+=时,f(x)取得最大值为 1+×1=1+.
20.【答案】
【解析】解:(Ⅰ)由
从而C的直角坐标方程为
即
θ=0时,ρ=2,所以M(2,0)
(Ⅱ)M点的直角坐标为(2,0)
N点的直角坐标为
所以P点的直角坐标为,则P点的极坐标为,
所以直线OP的极坐标方程为,ρ∈(﹣∞,+∞)
【点评】本题考查点的极坐标和直角坐标的互化,能在极坐标系中用极坐标刻画点的位置,体会在极坐标系和平面直角坐标系中刻画点的位置的区别,能进行极坐标和直角坐标的互化.
21.【答案】
【解析】解:(1)设直线AB的方程为y=kx+2(k≠0),
设A(x1,y1),B(x2,y2),
由,得k2x2+(4k﹣4)x+4=0,
则由△=(4k﹣4)2﹣16k2=﹣32k+16>0,得k<,
=,,
所以y1y2=(kx1+2)(kx2+2)=k2x1x2+2k(x1+x2)+4=,
因为以AB为直径的圆经过原点O,
所以∠AOB=90°,
即,
所以,
解得k=﹣,
即所求直线l的方程为y=﹣.
(2)设线段AB的中点坐标为(x0,y0),
则由(1)得,,
所以线段AB的中垂线方程为,
令y=0,得==,
又由(1)知k<,且k≠0,得或,
所以,
所以=,
所以△POQ面积的取值范围为(2,+∞).
【点评】本题考查直线l的方程的求法和求△POQ面积的取值范围.考查抛物线标准方程,简单几何性质,直线与抛物线的位置关系等基础知识.考查运算求解能力,推理论证能力;考查函数与方程思想,化归与转化思想.
22.【答案】
【解析】【解析】(Ⅰ)得,
由题意得,故,所以…… 5分
(Ⅱ), , ,
,
.…… 10分
23.【答案】
【解析】解:(Ⅰ)设{an}的首项为a1,公差为d,
∵a5+a7=26
∴a6=13,,
∴an=a3+(n﹣3)d=2n+1;
(Ⅱ)由(1)可知,
∴.
24.【答案】
【解析】解:(1)证明:f′(x)=m(emx﹣1)+2x.
若m≥0,则当x∈(﹣∞,0)时,emx﹣1≤0,f′(x)<0;当x∈(0,+∞)时,emx﹣1≥0,f′(x)>0.
若m<0,则当x∈(﹣∞,0)时,emx﹣1>0,f′(x)<0;当x∈(0,+∞)时,emx﹣1<0,f′(x)>0.
所以,f(x)在(﹣∞,0)时单调递减,在(0,+∞)单调递增.
(2)由(1)知,对任意的m,f(x)在单调递减,在单调递增,故f(x)在x=0处取得最小值.
所以对于任意x1,x2∈,|f(x1)﹣f(x2)|≤e﹣1的充要条件是word/media/image170_1.png
即word/media/image172_1.png
设函数g(t)=et﹣t﹣e+1,则g′(t)=et﹣1.
当t<0时,g′(t)<0;当t>0时,g′(t)>0.故g(t)在(﹣∞,0)单调递减,在(0,+∞)单调递增.
又g(1)=0,g(﹣1)=e﹣1+2﹣e<0,故当t∈时,g(t)≤0.
当m∈时,g(m)≤0,g(﹣m)≤0,即合式成立;
当m>1时,由g(t)的单调性,g(m)>0,即em﹣m>e﹣1.
当m<﹣1时,g(﹣m)>0,即e﹣m+m>e﹣1.
综上,m的取值范围是
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