镇原县第二中学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. 用反证法证明命题:“已知a、b∈N*,如果ab可被5整除,那么a、b 中至少有一个能被5整除”时,假设的内容应为( )
A.a、b都能被5整除 B.a、b都不能被5整除 C.a、b不都能被5整除 D.a不能被5整除 2. 已知集合A{1i,(1i2311),i,i}(其中为虚数单位),B{xx21},则AB( ) 1i2222} D.{} 223. 在三棱柱ABCA1B1C1中,已知AA1平面ABC,AA1=2,BC23,BAC,此三棱
2A.{1} B.{1} C.{1, 柱各个顶点都在一个球面上,则球的体积为( ) A.
322531 B.16 C. D. 332,则x=( )
D.
B.
C.
4. 已知向量=(﹣1,3),=(x,2),且A.
5. 若动点A,B分别在直线l1:x+y﹣7=0和l2:x+y﹣5=0上移动,则AB的中点M到原点的距离的最小值为( ) A.3
B.2
C.3
D.4
6. 袋中装有红、黄、蓝三种颜色的球各2个,无放回的从中任取3个球,则恰有两个球同色的概率为( ) A.
B.
C.
D.
7. 在空间中,下列命题正确的是( ) A.如果直线m∥平面α,直线n⊂α内,那么m∥n
B.如果平面α内的两条直线都平行于平面β,那么平面α∥平面β D.如果平面α⊥平面β,任取直线m⊂α,那么必有m⊥β 8. 设F1,F2分别是椭圆
+
C.如果平面α外的一条直线m垂直于平面α内的两条相交直线,那么m⊥α
=1Q两点,(a>b>0)的左、右焦点,过F2的直线交椭圆于P,若∠F1PQ=60°,
|PF1|=|PQ|,则椭圆的离心率为( )
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A. B. C. D.
C.
9. sin45°sin105°+sin45°sin15°=( ) A.0 10.已知椭圆A.4 B.5
11.设函数y=A.∅ 12.(A.120
B.N +
C.7
B.
D.1
,长轴在y轴上,若焦距为4,则m等于( ) D.8
2
的定义域为M,集合N={y|y=x,x∈R},则M∩N=( )
C.[1,+∞) D.M
2n*
)(n∈N)展开式中只有第6项系数最大,则其常数项为( )
B.210 C.252 D.45
二、填空题
13.设向量a=(1,-1),b=(0,t),若(2a+b)·a=2,则t=________. 14.设全集
个红球的概率为 . 16.△ABC中,
,BC=3,
,则∠C=
.
______.
15.甲、乙两个箱子里各装有2个红球和1个白球,现从两个箱子中随机各取一个球,则至少有一
x2y21有共同的焦点,且与椭圆相交,其中一个交点的坐标为 17.设某双曲线与椭圆
2736(15,4),则此双曲线的标准方程是 . 18.已知直线l的参数方程是
(t为参数),曲线C的极坐标方程是ρ=8cosθ+6sinθ,则曲线C上到
直线l的距离为4的点个数有 个.
三、解答题
19.(本小题满分12分)已知等差数列{an}的前n项和为Sn,且S990,S15240. (1)求{an}的通项公式an和前n项和Sn;
(2)设bn1an是等比数列,且b27,b571,求数列bn的前n项和Tn.
n【命题意图】本题考查等差数列与等比数列的通项与前n项和、数列求和等基础知识,意在考查逻辑思维能力、运算求解能力、代数变形能力,以及分类讨论思想、方程思想、分组求和法的应用.
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20.x正半轴为极轴建立极坐标系,在直角坐标系xOy中,以O为极点,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.已知函数f(x)=ax2+2x﹣lnx(a∈R). (Ⅰ)若a=4,求函数f(x)的极值;
(Ⅱ)若f′(x)在(0,1)有唯一的零点x0,求a的取值范围;
(Ⅲ)若a∈(﹣,0),设g(x)=a(1﹣x)2﹣2x﹣1﹣ln(1﹣x),求证:g(x)在(0,1)内有唯一的零点x1,且对(Ⅱ)中的x0,满足x0+x1>1. 22.
)
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(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.
23.已知f(x)=x3+3ax2+3bx+c在x=2处有极值,其图象在x=1处的切线与直线6x+2y+5=0平行. (1)求函数的单调区间;
(2)若x∈[1,3]时,f(x)>1﹣4c2恒成立,求实数c的取值范围.
24.已知集合A={x|x2﹣5x﹣6<0},集合B={x|6x2﹣5x+1≥0},集合C={x|(x﹣m)(m+9﹣x)>0} (1)求A∩B
(2)若A∪C=C,求实数m的取值范围.
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镇原县第二中学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】B
【解析】解:由于反证法是命题的否定的一个运用,故用反证法证明命题时,可以设其否定成立进行推证. 命题“a,b∈N,如果ab可被5整除,那么a,b至少有1个能被5整除”的否定是“a,b都不能被5整除”. 故选:B.
2. 【答案】D 【解析】
考点:1.复数的相关概念;2.集合的运算 3. 【答案】A 【解析】
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考点:组合体的结构特征;球的体积公式.
【方法点晴】本题主要考查了球的组合体的结构特征、球的体积的计算,其中解答中涉及到三棱柱的线面位置关系、直三棱柱的结构特征、球的性质和球的体积公式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和学生的空间想象能力,试题有一定的难度,属于中档试题. 4. 【答案】C 【解析】解:∵∴3x+2=0, 解得x=﹣. 故选:C.
,
【点评】本题考查了向量共线定理、方程的解法,考查了推理能力与计算能力,属于中档题.
5. 【答案】A 【解析】解:∵l1:x+y﹣7=0和l2:x+y﹣5=0是平行直线, ∵直线l1:x+y﹣7=0和l2:x+y﹣5=0, ∴两直线的距离为
=
,
+
=3
,
∴可判断:过原点且与直线垂直时,中的M到原点的距离的最小值
∴AB的中点M到原点的距离的最小值为故选:A
【点评】本题考查了两点距离公式,直线的方程,属于中档题.
6. 【答案】B
11
其中恰有两个球同色C3C4=12种,
3
【解析】解:从红、黄、蓝三种颜色的球各2个,无放回的从中任取3个球,共有C6=20种,
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故恰有两个球同色的概率为P=故选:B.
=,
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【点评】本题考查了排列组合和古典概率的问题,关键是求出基本事件和满足条件的基本事件的种数,属于基础题.
7. 【答案】 C
【解析】解:对于A,直线m∥平面α,直线n⊂α内,则m与n可能平行,可能异面,故不正确;
对于B,如果平面α内的两条相交直线都平行于平面β,那么平面α∥平面β,故不正确; 对于C,根据线面垂直的判定定理可得正确; 故选:C.
对于D,如果平面α⊥平面β,任取直线m⊂α,那么可能m⊥β,也可能m和β斜交,;
【点评】本题主要考查命题的真假判断与应用,考查了空间中直线与平面之间的位置关系、平面与平面之间的位置关系,同时考查了推理能力,属于中档题.
8. 【答案】 D
【解析】解:设|PF1|=t, ∵|PF1|=|PQ|,∠F1PQ=60°, ∴|PQ|=t,|F1Q|=t,
由△F1PQ为等边三角形,得|F1P|=|F1Q|, 由对称性可知,PQ垂直于x轴, F2为PQ的中点,|PF2|=, ∴|F1F2|=
,即2c=
,
=t,
由椭圆定义:|PF1|+|PF2|=2a,即2a=t
∴椭圆的离心率为:e==故选D.
=.
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9. 【答案】C
【解析】解:sin45°sin105°+sin45°sin15° =cos45°cos15°+sin45°sin15° =cos(45°﹣15°) =cos30° =
.
故选:C.
【点评】本题主要考查了诱导公式,两角差的余弦函数公式,特殊角的三角函数值在三角函数化简求值中的应用,考查了转化思想,属于基础题.
10.【答案】D
【解析】解:将椭圆的方程转化为标准形式为显然m﹣2>10﹣m,即m>6,
,解得m=8
故选D
【点评】本题主要考查了椭圆的简单性质.要求学生对椭圆中对长轴和短轴即及焦距的关系要明了.
11.【答案】B
【解析】解:根据题意得:x+1≥0,解得x≥﹣1, ∴函数的定义域M={x|x≥﹣1};
2
∵集合N中的函数y=x≥0,
,
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∴集合N={y|y≥0}, 则M∩N={y|y≥0}=N. 故选B
12.【答案】
B
【解析】
【专题】二项式定理.
【分析】由已知得到展开式的通项,得到第6项系数,根据二项展开式的系数性质得到n,可求常数项. 【解答】解:由已知(
+
)2n(n∈N*
)展开式中只有第6项系数为
最大,
所以展开式有11项,所以2n=10,即n=5, 又展开式的通项为=
,
令5﹣
=0解得k=6,
所以展开式的常数项为=210;
故选:B
【点评】本题考查了二项展开式的系数以及求特征项;解得本题的关键是求出n,利用通项求特征项. 二、填空题
13.【答案】
【解析】(2a+b)·a=(2,-2+t)·(1,-1) =2×1+(-2+t)·(-1) =4-t=2,∴t=2. 答案:2
14.【答案】{7,9}
【解析】∵全集U={n∈N|1≤n≤10},A={1,2,3,5,8},B={1,3,5,7,9}, ∴(∁UA)={4,6,7,9 },∴(∁UA)∩B={7,9}, 故答案为:{7,9}。 15.【答案】89 【
解
析
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】
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【易错点睛】古典概型的两种破题方法:(1)树状图是进行列举的一种常用方法,适合于有顺序的问题及较时也可以看成是无序的,如(1,2)(2,1)相同.(2)含有“至多”、“至少”等类型的概率问题,从正面突破比较困难或者比较繁琐时,考虑其反面,即对立事件,应用P(A)1P(A)求解较好. 16.【答案】 【解析】解:由根据正弦定理
=
,a=BC=3,c=得:
,
复杂问题中基本事件数的探求.另外在确定基本事件时,(x,y)可以看成是有序的,如1,2与2,1不同;有
sinC==,
又C为三角形的内角,且c<a, ∴0<∠C<则∠C=
.
,
故答案为:
【点评】此题考查了正弦定理,以及特殊角的三角函数值,正弦定理很好的建立了三角形的边角关系,熟练掌握正弦定理是解本题的关键,同时注意判断C的范围.
y2x21 17.【答案】45【解析】
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x2y21的焦点在y轴上,且c236279,故焦点坐标为0,3由双曲试题分析:由题意可知椭圆
2736线的定义可得2a150432215043224,故a2,b2945,故所求双
y2x2y2x21.故答案为:1. 曲线的标准方程为4545考点:双曲线的简单性质;椭圆的简单性质. 18.【答案】 2
【解析】解:由
,消去t得:2x﹣y+5=0,
222
由ρ=8cosθ+6sinθ,得ρ=8ρcosθ+6ρsinθ,即x+y=8x+6y,
22
化为标准式得(x﹣4)+(y﹣3)=25,即C是以(4,3)为圆心,5为半径的圆.
又圆心到直线l的距离是
故曲线C上到直线l的距离为4的点有2个, 故答案为:2.
,
【点评】本题考查了参数方程化普通方程,考查了极坐标方程化直角坐标方程,考查了点到直线的距离公式的应用,是基础题.
三、解答题
19.【答案】
【解析】(1)设等差数列{an}的首项为a1,公差为d, 则由S990,S15240,得9a136d90,解得a1d2,……………3分
15a1105d240所以an2(n1)22n,即an2n,
Sn2nn(n1)2n(n1),即Sn(.……………5分 nn1)2第 12 页,共 17 页
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20.【答案】
【解析】解:(Ⅰ)由从而C的直角坐标方程为
即
(Ⅱ)M点的直角坐标为(2,0) N点的直角坐标为所以P点的直角坐标为所以直线OP的极坐标方程为
,则P点的极坐标为,ρ∈(﹣∞,+∞)
,
θ=0时,ρ=2,所以M(2,0)
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【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】满分(14分).
解法一:(Ⅰ)当a=4时,f(x)=4x2+2x﹣lnx,x∈(0,+∞),
.…(1分)
由x∈(0,+∞),令f′(x)=0,得
.
当x变化时,f′(x),f(x)的变化如下表: x f′(x) ﹣ f(x) ↘ 故函数f(x)在无极大值.…(4分) (Ⅱ)
,
0 + 极小值 ↗ 单调递减,在
单调递增,…(3分)f(x)有极小值
,
令f′(x)=0,得2ax2+2x﹣1=0,设h(x)=2ax2+2x﹣1.
则f′(x)在(0,1)有唯一的零点x0等价于h(x)在(0,1)有唯一的零点x0 当a=0时,方程的解为
,满足题意;…(5分)
,函数h(x)在(0,1)上单调递增,
当a>0时,由函数h(x)图象的对称轴
且h(0)=﹣1,h(1)=2a+1>0,所以满足题意;…(6分) 当a<0,△=0时,
,此时方程的解为x=1,不符合题意;
当a<0,△≠0时,由h(0)=﹣1, 只需h(1)=2a+1>0,得综上,
.…(8分)
.…(7分)
(说明:△=0未讨论扣1分)
(Ⅲ)设t=1﹣x,则t∈(0,1),p(t)=g(1﹣t)=at2+2t﹣3﹣lnt,…(9分)由
,故由(Ⅱ)可知,
,
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方程2at2+2t﹣1=0在(0,1)内有唯一的解x0,
且当t∈(0,x0)时,p′(t)<0,p(t)单调递减;t∈(x0,1)时,p′(t)>0,p(t)单调递增.…(11分)
又p(1)=a﹣1<0,所以p(x0)<0.…(12分) 取t=e﹣3+2a∈(0,1),
则p(e﹣3+2a)=ae﹣6+4a+2e﹣3+2a﹣3﹣lne﹣3+2a=ae﹣6+4a+2e﹣3+2a﹣3+3﹣2a=a(e﹣6+4a﹣2)+2e﹣3+2a>0, 从而当t∈(0,x0)时,p(t)必存在唯一的零点t1,且0<t1<x0, 即0<1﹣x1<x0,得x1∈(0,1),且x0+x1>1,
从而函数g(x)在(0,1)内有唯一的零点x1,满足x0+x1>1.…(14分) 解法二:(Ⅰ)同解法一;…(4分) (Ⅱ)
令f′(x)=0,由2ax2+2x﹣1=0,得设
,则m∈(1,+∞),
,
.…(5分)
,…(6分)
的图象在(1,+∞)恰有一个交点问题.
问题转化为直线y=a与函数
又当m∈(1,+∞)时,h(m)单调递增,…(7分) 故直线y=a与函数h(m)的图象恰有一个交点,当且仅当(Ⅲ)同解法一.
(说明:第(Ⅲ)问判断零点存在时,利用t→0时,p(t)→+∞进行证明,扣1分)
【点评】本题考查函数与导数等基本知识,考查推理论证能力和运算求解能力,考查函数与方程的思想、化归与转化的思想、数形结合的思想,考查运用数学知识分析和解决问题的能力.
22.【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,
.…(8分)
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在△AED中,由余弦定理得 DE2=AE2+AD2-2AD·AEcos A.
1即x2=(2-y)2+22-2(2-y)·2×,
2∴x2-y2=4-2y,①
由切割线定理得DE2=DF·DC, 即x2=y(y+2), ∴x2-y2=2y,②
由①②联解得y=1,x=3,∴ED=3. 23.【答案】
【解析】解:(1)由题意:f′(x)=3x2+6ax+3b 直线6x+2y+5=0的斜率为﹣3; 由已知
所以
﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣(3分)
所以由f′(x)=3x2﹣6x>0得心x<0或x>2; 所以当x∈(0,2)时,函数单调递减;
当x∈(﹣∞,0),(2,+∞)时,函数单调递增.﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣(6分) (2)由(1)知,函数在x∈(1,2)时单调递减,在x∈(2,3)时单调递增; 所以函数在区间[1,3]有最小值f(2)=c﹣4要使x∈[1,3],f(x)>1﹣4c2恒成立 只需1﹣4c2<c﹣4恒成立,所以c<故c的取值范围是{c|c
或c>1.
或c>1}﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣(12分)
【点评】本题主要考查函数在某点取得极值的条件和导数的几何意义,以及利用导数解决函数在闭区间上的最值问题和函数恒成立问题,综合性较强,属于中档题.
24.【答案】
22
【解析】解:由合A={x|x﹣5x﹣6<0},集合B={x|6x﹣5x+1≥0},集合C={x|(x﹣m)(m+9﹣x)>0}. ∴A={x|﹣1<x<6},(1)
(2)由A∪C=C,可得A⊆C.
,C={x|m<x<m+9}. ,
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即
,解得﹣3≤m≤﹣1.
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