城东区实验中学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．设数集M={x|m≤x≤m+}，N={x|n﹣≤x≤n}，P={x|0≤x≤1}，且M，N都是集合P的子集，如果把b ﹣a叫做集合{x|a≤x≤b}的“长度”，那么集合M∩N的“长度”的最小值是（）
A．B．C．D．
2．487被7除的余数为a（0≤a＜7），则展开式中x﹣3的系数为（）
A．4320 B．﹣4320 C．20 D．﹣20
3．若函数f（x）=ax2+bx+1是定义在[﹣1﹣a，2a]上的偶函数，则该函数的最大值为（）
A．5 B．4 C．3 D．2
4．一个算法的程序框图如图所示，若运行该程序后输出的结果为，则判断框中应填入的条件是（）
A．i≤5？B．i≤4？C．i≥4？D．i≥5？
5．下列满足“?x∈R，f（x）+f（﹣x）=0且f′（x）≤0”的函数是（）
A．f（x）=﹣xe|x| B．f（x）=x+sinx
C．f（x）=D．f（x）=x2|x|
6．5名运动员争夺3项比赛冠军（每项比赛无并列冠军），获得冠军的可能种数为（）
A．35B．C．D．53
7．已知d为常数，p：对于任意n∈N*，a n+2﹣a n+1=d；q：数列{a n}是公差为d的等差数列，则￢p是￢q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
8． 在定义域内既是奇函数又是减函数的是（ ）
A ．y=
B ．y=﹣x+
C ．y=﹣x|x|
D ．y=
9． 下面茎叶图表示的是甲、乙两个篮球队在3次不同比赛中的得分情况，其中有一个数字模糊不清，在图中以m 表示．若甲队的平均得分不低于乙队的平均得分，那么m 的可能取值集合为（ ）
A ．
B ．
C ．
D ．
10．已知{}n a 是等比数列，251
24
a a ==，，则公比q =（ ） A ．12-
B ．-2
C ．2
D ．12
11．已知函数
，函数
，其中b ∈R ，若函数y=f （x ）﹣g （x ）恰有4个零点，则b 的取值范围是（ ）
A ．
B ．
C ．
D ．
12．已知曲线2
:4C y x =的焦点为F ，过点F 的直线与曲线C 交于,P Q 两点，且20FP FQ +=，则O
P Q ?的面积等于（ ）
A ．
B ．
C ．
2 D ．4
二、填空题
13．已知函数32()39f x x ax x =++-，3x =-是函数()f x 的一个极值点，则实数a = ．
14．已知，是空间二向量，若
=3，||=2，|﹣|=，则与的夹角为 ．
15．不等式()2
110ax a x +++≥恒成立，则实数的值是__________. 16．已知两个单位向量,a b 满足：1
2
a b ?=-
，向量2a b -与的夹角为，则cos θ= . 17． 设函数()x
f x e =，()ln
g x x m =+．有下列四个命题：
①若对任意[1,2]x ∈，关于x 的不等式()()f x g x >恒成立，则m e <；
②若存在0[1,2]x ∈，使得不等式00()()f x g x >成立，则2
ln 2m e <-；
③若对任意1[1,2]x ∈及任意2[1,2]x ∈，不等式12()()f x g x >恒成立，则ln 22
e
m <
-； ④若对任意1[1,2]x ∈，存在2[1,2]x ∈，使得不等式12()()f x g x >成立，则m e <． 其中所有正确结论的序号为 .
【命题意图】本题考查对数函数的性质，函数的单调性与导数的关系等基础知识，考查运算求解，推理论证能力，考查分类整合思想.
18．直线20x y t +-=与抛物线216y x =交于A ，B 两点，且与x 轴负半轴相交，若O 为坐标原点，则
OAB ?面积的最大值为 .
【命题意图】本题考查抛物线的几何性质，直线与抛物线的位置关系等基础知识，意在考查分析问题以及解决问题的能力.
三、解答题
19．如图，在三棱柱111ABC A B C -中，111,A A AB CB A ABB =⊥． （1）求证：1AB ⊥平面1A BC ；
（2）若15,3,60AC BC A AB ==∠=，求三棱锥1C AA B -的体积．
20．已知函数f （x ）=a x （a ＞0且a ≠1）的图象经过点（2，）． （1）求a 的值；
（2）比较f （2）与f （b 2
+2）的大小；
（3）求函数f （x ）=a （x ≥0）的值域．
21．如图，在三棱柱ABC﹣A1B1C1中，底面△ABC是边长为2的等边三角形，D为AB中点．
（1）求证：BC1∥平面A1CD；
（2）若四边形BCC
B1是正方形，且A1D=，求直线A1D与平面CBB1C1所成角的正弦值．
1
22．一艘客轮在航海中遇险，发出求救信号.在遇险地点A南偏西45方向10海里的B处有一艘海
难搜救艇收到求救信号后立即侦查，发现遇险客轮的航行方向为南偏东75，正以每小时9海里的速度向一小岛靠近.已知海难搜救艇的最大速度为每小时21海里.
（1）为了在最短的时间内追上客轮，求海难搜救艇追上客轮所需的时间；
中，求角B的正弦值.
（2）若最短时间内两船在C处相遇，如图，在ABC
23．设函数f （x ）=kx 2+2x （k 为实常数）为奇函数，函数g （x ）=a f （x ）﹣1（a ＞0且a ≠1）．
（Ⅰ）求k 的值； （Ⅱ）求g （x ）在[﹣1，2]上的最大值；
（Ⅲ）当时，g （x ）≤t 2
﹣2mt+1对所有的x ∈[﹣1，1]及m ∈[﹣1，1]恒成立，求实数t 的取值范围．
24．（本题满分15分）
已知函数c bx ax x f ++=2
)(，当1≤x 时，1)(≤x f 恒成立． （1）若1=a ，c b =，求实数b 的取值范围；
（2）若a bx cx x g +-=2
)(，当1≤x 时，求)(x g 的最大值．
【命题意图】本题考查函数单调性与最值，分段函数，不等式性质等基础知识，意在考查推理论证能力，分析问题和解决问题的能力．
城东区实验中学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】C
【解析】解：∵集M={x|m≤x≤m+}，N={x|n﹣≤x≤n}，
P={x|0≤x≤1}，且M，N都是集合P的子集，
∴根据题意，M的长度为，N的长度为，
当集合M∩N的长度的最小值时，
M与N应分别在区间[0，1]的左右两端，
故M∩N的长度的最小值是=．
故选：C．
2．【答案】B
解析：解：487=（49﹣1）7=﹣+…+﹣1，
∵487被7除的余数为a（0≤a＜7），
∴a=6，
∴展开式的通项为T r+1=，
令6﹣3r=﹣3，可得r=3，
∴展开式中x﹣3的系数为=﹣4320，
故选：B．.
3．【答案】A
【解析】解：函数f（x）=ax2+bx+1是定义在[﹣1﹣a，2a]上的偶函数，
可得b=0，并且1+a=2a，解得a=1，
所以函数为：f（x）=x2+1，x∈[﹣2，2]，
函数的最大值为：5．
故选：A．
【点评】本题考查函数的最大值的求法，二次函数的性质，考查计算能力．
4．【答案】B
【解析】解：模拟执行程序框图，可得
i=1，sum=0，s=0
满足条件，i=2，sum=1，s=
满足条件，i=3，sum=2，s=+
满足条件，i=4，sum=3，s=++
满足条件，i=5，sum=4，s=
+
+
+
=1﹣+﹣+﹣+﹣=．
由题意，此时不满足条件，退出循环，输出s 的，则判断框中应填入的条件是i ≤4． 故选：B ．
【点评】算法是新课程中的新增加的内容，也必然是新高考中的一个热点，应高度重视．程序填空也是重要的考试题型，这种题考试的重点有：①分支的条件②循环的条件③变量的赋值④变量的输出．其中前两点考试的概率更大．此种题型的易忽略点是：不能准确理解流程图的含义而导致错误．
5． 【答案】A
【解析】解：满足“?x ∈R ，f （x ）+f （﹣x ）=0，且f ′（x ）≤0”的函数为奇函数，且在R 上为减函数， A 中函数f （x ）=﹣xe |x|，满足f （﹣x ）=﹣f （x ），即函数为奇函数，
且f ′（x ）=
≤0恒成立，故在R 上为减函数，
B 中函数f （x ）=x+sinx ，满足f （﹣x ）=﹣f （x ），即函数为奇函数，但f ′（x ）=1+cosx ≥0，在R 上是增函数，
C 中函数f （x ）=
，满足f （﹣x ）=f （x ），故函数为偶函数；
D 中函数f （x ）=x 2|x|，满足f （﹣x ）=f （x ），故函数为偶函数， 故选：A ．
6． 【答案】D
【解析】解：每一项冠军的情况都有5种，故5名学生争夺三项冠军，获得冠军的可能的种数是 53
，
故选：D ．
【点评】本题主要考查分步计数原理的应用，属于基础题．
7． 【答案】A
【解析】解：p ：对于任意n ∈N *
，a n+2﹣a n+1=d ；q ：数列 {a n }是公差为d 的等差数列， 则￢p ：?n ∈N *
，a n+2﹣a n+1≠d ；￢q ：数列 {a n }不是公差为d 的等差数列，
由￢p ?￢q ，即a n+2﹣a n+1不是常数，则数列 {a n }就不是等差数列，
若数列{a n}不是公差为d的等差数列，则不存在n∈N*，使得a n+2﹣a n+1≠d，
即前者可以推出后者，前者是后者的充分条件，
即后者可以推不出前者，
故选：A．
【点评】本题考查等差数列的定义，是以条件问题为载体的，这种问题注意要从两个方面入手，看是不是都能够成立．
8．【答案】C
【解析】解：A.在定义域内没有单调性，∴该选项错误；
B.时，y=，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；
；
∴该函数在[0，+∞），（﹣∞，0）上都是减函数，且﹣02=02；
∴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．
9．【答案】C
【解析】【知识点】样本的数据特征茎叶图
【试题解析】由题知：
所以m可以取：0，1，2．
故答案为：C
10．【答案】D
【解析】
试题分析：∵在等比数列}{a n 中，41,2a 52==a ,2
1,81q 253
=∴==∴q a a . 考点：等比数列的性质. 11．【答案】 D
【解析】解：∵g （x ）=﹣f （2﹣x ），
∴y=f （x ）﹣g （x ）=f （x ）﹣+f （2﹣x ），
由f （x ）﹣+f （2﹣x ）=0，得f （x ）+f （2﹣x ）=，
设h （x ）=f （x ）+f （2﹣x ）， 若x ≤0，则﹣x ≥0，2﹣x ≥2，
则h （x ）=f （x ）+f （2﹣x ）=2+x+x 2
，
若0≤x ≤2，则﹣2≤﹣x ≤0，0≤2﹣x ≤2，
则h （x ）=f （x ）+f （2﹣x ）=2﹣x+2﹣|2﹣x|=2﹣x+2﹣2+x=2， 若x ＞2，﹣x ＜﹣2，2﹣x ＜0， 则h （x ）=f （x ）+f （2﹣x ）=（x ﹣2）2+2﹣|2﹣x|=x 2
﹣5x+8．
作出函数h （x ）的图象如图：
当x ≤0时，h （x ）=2+x+x 2=（x+）2
+≥，
当x ＞2时，h （x ）=x 2﹣5x+8=（x ﹣）2
+≥，
故当=时，h （x ）=，有两个交点，
当=2时，h （x ）=，有无数个交点，
由图象知要使函数y=f （x ）﹣g （x ）恰有4个零点，
即h （x ）=恰有4个根，
则满足
＜＜2，解得：b ∈
（，4），
故选：D ．
【点评】本题主要考查函数零点个数的判断，根据条件求出函数的解析式，利用数形结合是解决本题的关键．
12．【答案】C 【解析】
∴1122(1,)2(1,)(0,0)x y x y -+-=， ∴1220y y +=③， 联立①②③可得2
18
m =，
∴12y y -==．
∴1212S OF y y =
-=
． （由1212420y y y y =-??+=?
，得12y y ?=??=??
12y y ?=-??=??
考点：抛物线的性质．
二、填空题
13．【答案】5 【解析】
试题分析：'
2
'
()323,(3)0,5f x x ax f a =++∴-=∴=． 考点：导数与极值． 14．【答案】 60° ．
【解析】解：∵|﹣|=，
∴
∴
=3，
∴cos ＜＞=
=
∵
∴与的夹角为60°． 故答案为：60° 【点评】本题考查平面向量数量积表示夹角和模长，本题解题的关键是整理出两个向量的数量积，再用夹角的
表示式．
15．【答案】1a = 【解析】
试题分析：因为不等式()2110ax a x +++≥恒成立，所以当0a =时，不等式可化为10x +≥，不符合题意；当0a ≠时，应满足2
(1)40
a a a >??
?=+-≤?，即2
0(1)0
a a >??
-≤?，解得1a =.1
考点：不等式的恒成立问题.
16．【答案】7
-． 【解析】
考点：向量的夹角．
【名师点睛】平面向量数量积的类型及求法 （1）
求平面向量的数量积有三种方法：一是定义cos a b a b θ?=；二是坐标运算公式1212a b x x y y ?=+；
三是利用数量积的几何意义．
（2）求较复杂的平面向量的数量积的运算时，可先利用平面向量数量积的运算律或相减公式进行化简 17．【答案】①②④ 【
解
析
】
18．【
解
析
】
三、解答题
19．【答案】（1）证明见解析；（2）【解析】
试题分析：（1）有线面垂直的性质可得1BC AB ⊥，再由菱形的性质可得11AB A B ⊥，进而有线面垂直的判定定理可得结论；（2）先证三角形1A AB 为正三角形，再由于勾股定理求得AB 的值，进而的三角形1A AB 的面积，又知三棱锥的高为3BC =，利用棱锥的体积公式可得结果.
考点：1、线面垂直的判定定理；2、勾股定理及棱锥的体积公式.
20．【答案】
【解析】解：（1）f（x）=a x（a＞0且a≠1）的图象经过点（2，），
∴a2=，
∴a=
（2）∵f（x）=（）x在R上单调递减，
又2＜b2+2，
∴f（2）≥f（b2+2），
（3）∵x≥0，x2﹣2x≥﹣1，
∴≤（）﹣1=3
∴0＜f（x）≤（0，3]
21．【答案】
【解析】证明：（1）连AC1，设AC1与A1C相交于点O，连DO，则O为AC1中点，
∵D为AB的中点，
∴DO∥BC1，
∵BC1?平面A1CD，DO?平面A1CD，
∴BC1∥平面A1CD．
解：∵底面△ABC是边长为2等边三角形，D为AB的中点，
四边形BCC
B1是正方形，且A1D=，
1
∴CD⊥AB，CD==，AD=1，
∴AD2+AA12=A1D2，∴AA1⊥AB，
∵，∴，
∴CD ⊥DA 1，又DA 1∩AB=D ，
∴CD ⊥平面ABB 1A 1，∵BB 1?平面ABB 1A 1，∴BB 1⊥CD ， ∵矩形BCC 1B 1，∴BB 1⊥BC ， ∵BC ∩CD=C ∴BB 1⊥平面ABC ， ∵底面△ABC 是等边三角形， ∴三棱柱ABC ﹣A 1B 1C 1是正三棱柱．
以C 为原点，CB 为x 轴，CC 1为y 轴，过C 作平面CBB 1C 1的垂线为z 轴，建立空间直角坐标系，
B （2，0，0），A （1，0，
），D （，0，
），A 1（1，2，
），
=（，﹣2，﹣
），平面CBB 1C 1的法向量=（0，0，1），
设直线A 1D 与平面CBB 1C 1所成角为θ，
则sin θ=
=
=
．
∴直线A 1D 与平面CBB 1C 1所成角的正弦值为
．
22．【答案】（1）23小时；（2）14
． 【解析】
试
题解析：（1）设搜救艇追上客轮所需时间为小时，两船在C 处相遇. 在ABC ?中，4575120BAC ∠=+=，10AB =，9AC t =，21BC t =.
由余弦定理得：222
2cos BC AB AC AB AC BAC =+-∠， 所以2
2
2
1(21)10(9)2109()2
t t t =+-???-，
化简得2
369100t t --=，解得23t =
或512t =-（舍去）. 所以，海难搜救艇追上客轮所需时间为2
3
小时.
（2）由2963AC =?=，2
21143
BC =?=.
在ABC ?
中，由正弦定理得6sin 6sin120
2sin 14
14AC BAC B BC
?
∠===
=. 所以角B 的正弦值为
14
. 考点：三角形的实际应用．
【方法点晴】本题主要考查了解三角形的实际应用，其中解答中涉及到正弦定理、余弦定理的灵活应用，注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，属于中档试题，本题的解答中，可先根据题意，画出图形，由搜救艇和渔船的速度，那么可设时间，并用时间表示,AC BC ，再根据正弦定理和余弦定理，即可求解此类问题，其中正确画出图形是解答的关键． 23．【答案】
【解析】解：（Ⅰ）由f （﹣x ）=﹣f （x ）得 kx 2﹣2x=﹣kx 2
﹣2x ，
∴k=0．
（Ⅱ）∵g （x ）=a f （x ）﹣1=a 2x ﹣1=（a 2）x
﹣1
①当a 2＞1，即a ＞1时，g （x ）=（a 2）x ﹣1在[﹣1，2]上为增函数，∴g （x ）最大值为g （2）=a 4﹣1．
②当a 2＜1，即0＜a ＜1时，∴g （x ）=（a 2）
x 在[﹣1，2]
上为减函数， ∴g （x ）最大值为
．
∴
（Ⅲ）由（Ⅱ）得g （x ）在x ∈[﹣1，1]上的最大值为
，
∴1≤t 2﹣2mt+1即t 2
﹣2mt ≥0在[﹣1，
1]上恒成立
令h （m ）=﹣2mt+t 2
，∴
即 所以t ∈（﹣∞，﹣2]∪{0}∪[2，+∞）． 【点评】本题考查函数的奇偶性，考查函数的最值，考查恒成立问题，考查分类讨论的数学思想，考查学生分
析解决问题的能力，属于中档题．
24．【答案】
【解析】（1）]0,222[-；（2）2.
（1）由1=a 且c b =，得4
)2()(2
22
b b b x b bx x x f -++=++=，
当1=x 时，11)1(≤++=b b f ，得01≤≤-b ，…………3分
故)(x f 的对称轴]21,0[2∈-=b x ，当1≤x 时，2
min max ()()1
24
()(1)11
b b f x f b f x f ?=-=-≥-???=-=≤?
，………… 5分 解得222222+≤≤-b ，综上，实数b 的取值范围为]0,222[-；…………7分
112≤+=，…………13分
且当2a =，0b =，1c =-时，若1≤x ，则112)(2
≤-=x x f 恒成立， 且当0=x 时，2)(2
+-=x x g 取到最大值2．)(x g 的最大值为2.…………15分