新疆石河子第二中学2018-2019学年高二数学上学期第一次月考试题
一、单选题 3.已知集合,则( )
A .
B .
C .
D .
2.数列…的一个通项公式为( )
A .
B .
C .
D .
3.
是首顶
,公差
的等差数列,如果
,则序号等于( )
A . 671
B . 672
C . 673
D . 674 4.在等差数列
中,若3
4567450a
a a a a ++++=,则28a a +的值等于(
)
A . 45
B . 75
C . 180
D . 300
5.已知等比数列的公比,其前项的和为,则( )
A . 7
B . 3
C .
D . 6.已知数列
是公比为的等比数列,且
成等差数列,则公比的值为( )
A .
B .1或
C .-2
D . -1或
7.已知等差数列{}n a 的前n 项和为n S ,若125a a +=,349a a +=,则10S 为( ) A . 65 B .60 C .55 D .70 8.在
中,
,那么等于( )
A . 135° B. 105° C. 45° D. 75°
9.已知向量,满足,
,,则
( )
A .
B .
C .
D .
10.已知
,则( )
A .
B . -
C .
D . -
11.设是不同的直线,是不同的平面,有以下四个命题: ①若,,则 ②若,,则 ③若
,
,则
④若
,
,则
.
其中真命题的序号为( )
A . ①③
B . ②③
C . ①④
D . ②④
12.若函数满足
且时,,函数,则
函数
在区间
内的零点的个数为 ( )
A . 7
B . 8
C . 9
D . 10
二、填空题 13.数列
的前项和
,则该数列的通项公式为__________.
14.动点(,)P x y 满足20030x y y x y -≥??
≥??+-≥?
,则2z x y =+的最小值为 .
15.直线
与圆:
的位置关系是_________.
16.数列{}n a 前n 项和为n S ,已知11
3
a =
,且对任意正整数m 、n ,都有m n m n a a a +=?,若n S a <恒成立,则实数a 的取值范围为____________
三、解答题
17.在
中,角所对的边分别为.已知.
(1)求的值; (2)求
的面积.
18.已知等差数列的公差为,且方程
的两个根分别为,.
(1)求数列的通项公式;
(2)若,求数列
的前项和.
19.设等差数列{}n a 的前n 项和为n S ,且524S S =, 221n n a a =-. (1)求数列{}n a 的通项公式; (2)设1
2n n
b n a =?,求数列{}n b 的前n 项和n T .
20.已知x x x x x f 424cos 3)cos (sin sin 3)(-++=. (1)求()f x 的单调递增区间; (2)求()f x 在[0,]2
x π
∈时的值域;
21.如图,四棱锥
的底面ABCD 是菱形,
,
面ABCD ,E 是AB 的中点,
F 是PC 的中点.
Ⅰ求证:面PAB Ⅱ求证:
面PDE .
22.已知圆M 的方程为()2
2
31x y +-=,直线l 的方程为20x y -=,点P 在直线l 上,过
点P 作圆M 的切线,PA PB ,切点为,A B .
(1)若点P 的坐标为11,
2??
???
,求切线,PA PB 的方程; (2)求四边形PAMB 面积的最小值;
(3)求证:经过,,A P M 三点的圆必过定点,并求出所有定点。
参考答案
1.B 2.C 3.D 4.C 5.D 6.B 7.A 8.C 9.A 10.D 11.D 12.B
13.14.3 15.相交
16.
1
,
2
??
+∞????
17.(1);(2).
【解析】
【分析】
(1)由a,c及cosB的值,利用余弦定理即可求出b的值;(2)利用三角形面积公式即可求出三角形ABC的面积.【详解】
(1),由余弦定理可得
,
,
(2).
【点睛】
此题考查了正弦、余弦定理,三角形面积公式,以及特殊角的三角函数值,熟练掌握定理是解本题的关键.
18.(1);(2).
【解析】试题分析:(1)由题意,根据根与系数关系可求出数列
的首项与公差,再根
据等差数列的通项公式,从而问题可得解决;(2)由(1)可得数列的通项,观察其特点,可采用分组求和法进行计算,即将数列分为等比数列与等差数列两种特殊数列,再根据各自前项和公式进行运算,从而问题可得解.
试题解析:(1)由题知,
解得
故数列
的通项公式为
.
(2)由(1)知,,
则
.
19.(1)1n a n =+(*n N ∈).(2)()
21n n
T n =
+,
【解析】试题分析:(1)由已知条件利用等差数列的前n 项和与通项公式求出公差与公差,
由此能求出1n a n =+ . (2)由()11112121n b n n n n ??
=
=- ??++??
,利用裂项相消法能求出数列{}n b 的前n 项和n T .
试题解析;(1)设等差数列{}n a 的首项为1a ,公差为d , 由524S S =, 221n n a a =-, 得()()111151084,
{
212211,
a d a d a n d a n d +=++-=+--解得12a =, 1d =,因此1n a n =+(*n N ∈)
. (2)因为()11112121n b n n n n ??
=
=- ??++??
,
∴()
11111112223121n n
T n n n ??=
-+-+?+-= ?
++??, 20.(1)略(2
)[1,3]; 【解析】
试题分析:先根据平方差公式、同角三角函数的基本关系式、二倍角公式化简所给的函数
()2sin(2)13f x x π
=-
+.(1)将23
x π
-
看成整体,然后由正弦函数sin y x =的最值可确定
函数()f x 的最小值,并明确此时x 的值的集合;(2)先求出23x π-的范围为2[,
]33
ππ
-,从
而sin(2)13
x π
≤-≤,然后可求出]2,0[π∈x 时,函数()f x 的值域;(3)将23x π-当
成整体,由sin y x =正弦函数的单调减区间3[2,
2],2
2
k k k Z π
π
ππ++∈中解出x 的取值范围,然后对k 附值,取满足]2
,2[π
π-
∈x 的区间即可.
试题解析:化简424()(sin cos )f x x x x x =++
222222cos )(sin cos )sin 2sin cos cos x x x x x x x -++++
22cos )2sin cos 1x x x x -++
sin 21x x =+
2sin(2)13
x π
=-+ 4分
(2)当]2
,
0[π
∈x 时,所以]3
2,3[3
2π
ππ
-
∈-
x ,所以sin(2)123
x π
-
≤-≤,从而
12s i n (2)133
x π
+≤-
+≤即]3,13[)(+-∈x f 9分
21.(Ⅰ)证明见解析;(Ⅱ)证明见解析. 【解析】 【分析】 Ⅰ由题意可知
为正三角形,则
, 由线面垂直的定义可知
,则
平面
PAB .
Ⅱ取PD 的中点G ,连结FG ,GE ,由几何关系可证得四边形BEGF 是平行四边形,故,
由线面平行的判断定理可得面
【详解】 Ⅰ
底面ABCD 是菱形,,
为正三角形,
E 是AB 的中点,
,
面ABCD ,
平面ABCD ,
,
,
平面PAB .
Ⅱ取PD 的中点G ,连结FG ,GE ,
,G 是中点,
且,
与BE 平行且相等,则四边形BEGF 是平行四边形,
,
平面PDE ,平面PDE ,
面
【点睛】
本题主要考查线面垂直的判断定理,线面平行的判断定理等知识,意在考查学生的转化能力和计算求解能力.
22.(1)1x =或2120310x y +-=(2
(3)见解析 【解析】试题分析:(1)解:①当切线斜率不存在时,切线方程为1x =;②当切线斜率存在时,设切线方程为()1
12
y k x =-+
,根据直线和圆相切,求得k ,即可得到直线的方程; (2)由四边形PAMB 的面积S ,得到当PM 最小时,四边形的面积S 最小,转化为点到直线的距离,即可求解,即可求解面积的最小值. (3)设点()002,P y y ,得到圆心坐标是003,2y y +??
???
,进而得到圆的方程,利用圆系方程,进而可判定经过,,A P M 三点的圆必过定点. 试题解析:
(1)①当切线斜率不存在时,切线方程为x 1=; ②当切线斜率存在时,设切线方程为()1y k x 12
=-+
, 因为直线和圆相切,所以圆心()0,3
到切线的距离d 1==,解得21k 20
=-
, 所以切线方程为211
y x 1)202
=--+
(,即21x 20y 310+-=.
故所求切线方程为x 1=或21x 20y 310+-=. (2)四边形PAMB
的面积1
S 2MA PA PA 2
=?
??== 所以当PM 最小时,四边形PAMB 的面积S 最小.
又PM 的最小值是圆心()M 0,3到直线l :x 2y 0-=的距离, 即
min |PM |
=
. 所以四边形PAMB . (3)证明:过P,A,M 三点的圆即以PM 为直径的圆, 设点()00P 2y ,y ,则圆心坐标是003y y ,
2+??
???
, 以PM 为直径的圆的方程是()
2
2
003y x y y 2+??-+-= ??
? ()()220012y 0y 34??-+-??, 化简,得()2
2
000x y 2y x 3y y 3y 0+--++=,
即()()
22
0y 32x y x y 3y 0--++-=.(*)
令22
320{ x y 30x y y --=+-=,解得0{ 3
x y ==或6
5
{ 35
x y =
=
. 由于不论0y 为何值,点()0,3、63,55??
???
的坐标都适合方程(*)
,所以经过A,P,M 三点的圆必过定点,定点坐标是()0,3和63,55??
???
.
点睛:本题考查了直线与圆的位置关系的综合应用问题,其中解答中涉及到直线与圆相切,圆的方程及直线与圆的位置关系等知识点的综合应用,此类问题的解答中要注意数形结合思想的应用,利用圆的性质转化求解是解答的关键,试题综合性较强,有一定的难度,属于中档试题.