2019届北京市中国人民大学附属中学高三上学期第二次月考数学(理)试卷及解析
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2018届高三第二次模拟考试卷理科数学注意事项:1.答题前,先将自己的姓名、准考证号填写在试题卷和答题卡上,并将准考证号条形码粘贴在答题卡上的指定位置。
2.选择题的作答:每小题选出答案后,用2B铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑,写在试题卷、草稿纸和答题卡上的非答题区域均无效。
3.非选择题的作答:用签字笔直接答在答题卡上对应的答题区域内。
写在试题卷、草稿纸和答题卡上的非答题区域均无效。
4.考试结束后,请将本试题卷和答题卡一并上交。
第Ⅰ卷一、选择题:本大题共12小题,每小题5分,在每小题给出的四个选项中,只有一项是符合题目要求的.1.[2018·菏泽期末]已知,则复数的共轭复数在复平面内所对应的点位于()A.第一象限B.第二象限C.第三象限D.第四象限2.[2018·武邑中学]设为锐角,,,若与共线,则角()A.15°B.30°C.45°D.60°3.[2018·吕梁期末]函数在单调递增,且关于对称,若,则的的取值范围是()A.B.C.D.4.[2018·渭南质检]如图,执行所示的算法框图,则输出的值是()A.B.C.D.5.[2018·吉林实验中学]函数的部分图像如下图,且,则图中的值为()A.1 B.C.2 D.或26.[2018·赣中联考]李冶(1192-1279),真实栾城(今属河北石家庄市)人,金元时期的数学家、诗人,晚年在封龙山隐居讲学,数学著作多部,其中《益古演段》主要研究平面图形问题:求圆的直径、正方形的边长等.其中一问:现有正方形方田一块,内部有一个圆形水池,其中水池的边缘与方田四边之间的面积为13.75亩,若方田的四边到水池的最近距离均为二十步,则圆池直径和方田的边长分别是(注:240平方步为1亩,圆周率按3近似计算)()A.10步,50步B.20步,60步C.30步,70步D.40步,80步7.[2018·常德期末]一个几何体的三视图如图所示,其中正视图是一个正三角形,则这个几何体的外接球的体积为()A.B. C.D.8.[2018·濮阳一模]设点是表示的区域内任一点,点是区域关于直线的对称区域内的任一点,则的最大值为()A. B.C.D.9.[2018·赣州模拟]如图所示,为了测量,处岛屿的距离,小明在处观测,,分别在处的北偏西、北偏东方向,再往正东方向行驶40海里至处,观测在处的正北方向,在处的北偏西方向,则,两处岛屿间的距离为()A.海里B.海里C.海里D.40海里10.[2018·衡水金卷]若函数图像上存在两个点,关于原点对称,则对称点为函数的“孪生点对”,且点对与可看作同一个“孪生点对”.若函数恰好有两个“孪生点对”,则实数的值为()A.0 B.2 C.4 D.611.[2018·渭南质检]已知,分别为双曲线:的左、右焦点,过的直线与双曲线的左右两支分别交于,两点,若,则双曲线的离心率为()A.B.C.D.12.[2018·江西联考]已知函数函数,其中,若函数恰有4个零点,则实数b的取值范围是()A.B.C.D.第Ⅱ卷二、填空题:本大题共4小题,每小题5分.13.[2018·淮安一模]已知集合,,则________.14.[2018·孝感八校]将函数的图像向右平移个单位长度,得到函数的图像,若最小正周期为,则__________.15.[2018·华大联盟]已知圆,点的坐标为,其中,若过点有且只有一条直线被圆截得的弦长为,则直线的一般式方程是____________________.16.[2018·吉林实验中学]在四面体中,底面,,,为棱的中点,点在上且满足,若四面体的外接球的表面积为,则________.三、解答题:解答应写出文字说明、证明过程或演算步骤.第17~21题为必考题,每个试题考生都必须作答.第22、23为选考题,考生根据要求作答.(一)必考题:60分,每个试题12分.17.[2018·晋城一模]已知数列中,,其前项和为,满足.(1)求的通项公式;(2)记,求数列的前项和,并证明.18.[2018·江西联考]交强险是车主必须为机动车购买的险种,若普通6座以下私家车投保交强险第一年的费用(基准保费)统一为元,在下一年续保时,实行的是费率浮动机制,保费与上一年度车辆发生道路交通事故的情况相联系,发生交通事故的次数越多,费率也就越高,具体浮动情况如表:某机构为了研究某一品牌普通6座以下私家车的投保情况,随机抽取了80辆车龄已满三年的该品牌同型号私家车的下一年续保时的情况,统计得到了下面的表格:以这80辆该品牌车的投保类型的频率代替一辆车投保类型的概率,完成下列问题:(1)按照我国《机动车交通事故责任强制保险条例》汽车交强险价格的规定,.某同学家里有一辆该品牌车且车龄刚满三年,记X为该品牌车在第四年续保时的费用,求X的分布列与数学期望值;(数学期望值保留到个位数字)(2)某二手车销售商专门销售这一品牌的二手车,且将下一年的交强险保费高于基本保费的车辆记为事故车.假设购进一辆事故车亏损4000元,一辆非事故车盈利8000元:①若该销售商购进三辆(车龄已满三年)该品牌二手车,求这三辆车中至多有一辆事故车的概率;②若该销售商一次购进100辆(车龄已满三年)该品牌二手车,求他获得利润的期望值.19.[2018·郴州期末]已知三棱锥中,垂直平分,垂足为,是面积为的等边三角形,,,平面,垂足为,为线段的中点.(1)证明:平面;(2)求与平面所成的角的正弦值.20.[2018·乌鲁木齐一模]已知椭圆的焦距为2,且过点.(1)求椭圆的方程;(2)过点的直线交椭圆于两点,为椭圆上一点,为坐标原点,且满足,其中,求的取值范围.21.[2018·郴州一中]设函数.(1)当时,求的极值;(2)当时,证明:.(二)选考题(共10分.请考生在第22、23题中任选一题作答.如果多做,则按所做第一题计分)22.[2018·武邑中学]选修4-4:坐标系与参数方程已知在平面直角坐标系中,直线的参数方程是(是参数),以原点为极点,轴正半轴为极轴且取相同的单位长度建立极坐标系,曲线的极坐标方程为.(1)求直线的普通方程与曲线的直角坐标方程;(2)设为曲线上任意一点,求的取值范围.23.[2018·佛山质检]已知函数,.(1)若,求的取值范围;(2)若,对,都有不等式恒成立,求的取值范围.理科数学答案第Ⅰ卷一、选择题:本大题共12小题,每小题5分,在每小题给出的四个选项中,只有一项是符合题目要求的.1.【答案】D【解析】由题意,,对应点为,在第四象限,故选D.2.【答案】B【解析】由题意,,又为锐角,∴.故选B.3.【答案】D【解析】函数图像是由图像向左平移2个单位后得到,故关于轴对称,且在上递减.故等价于,解得.4.【答案】D【解析】按照图示得到循环一次如下:,;,;,;,;,;,;,;,;,.不满足条件,得到输出结果为:4.故答案为:D.5.【答案】B【解析】由题意可得,,又,∴,又,∴或,,由周期,得,∴,故选:B.6.【答案】B【解析】设圆池的半径为步,则方田的边长为步,由题意,得,解得或(舍),所以圆池的直径为20步,方田的边长为60步,故选B.7.【答案】D【解析】几何体为如图,所以外接球的半径R满足,,体积为,选D.8.【答案】D【解析】如图画出可行域,根据点的对称性可知,点与点关于直线的对称点间的距离最大,最大距离就是点到直线距离的2倍,联立,解得:,点到直线的距离,那么,故选D.9.【答案】A【解析】在中,,,所以,由正弦定理可得:,解得,在中,,所以,在中,由余弦定理可得:,解得.10.【答案】A【解析】当时,,故函数在区间,上递减,在上递增,故在处取得极小值.根据孪生点对的性质可知,要恰好有两个孪生点对,则需当时,函数图像与的图像有两个交点,即,.11.【答案】A【解析】∵,不妨令,,,∵,∴,又由双曲线的定义得:,,∴,∴.∴,∴.在中,,又,∴,∴,∴双曲线的离心率.故选:A.12.【答案】B【解析】由题可知,故,∵函数恰有4个零点,∴方程有4个不同的实数根,即函数与函数的图象恰有4个不同的交点.又,在坐标系内画出函数函数的图象,其中点,的坐标分别为,.由图象可得,当时,函数与函数的图象恰有4个不同的交点,故实数b的取值范围是.选B.第Ⅱ卷二、填空题:本大题共4小题,每小题5分.13.【答案】【解析】,所以.14.【答案】【解析】,向右平移个单位后得到函数,函数的最小正周期是,那么,故填:.15.【答案】【解析】整理可得圆,由弦长知,圆心到直线的距离为,即点到直线的距离恒为5,故这样的直线是圆:的切线,若点在圆外,这样的直线必有两条,由直线的唯一性知,点在圆上,于是,解之得或,又,故,则点坐标为,于是直线的斜率,而,故直线的方程为,即.故答案为:.16.【答案】2【解析】,,设的外心为,则在上,设,则,即,解得,四面体的外接球的半径,,解得,则.三、解答题:解答应写出文字说明、证明过程或演算步骤.第17~21题为必考题,每个试题考生都必须作答.第22、23为选考题,考生根据要求作答.(一)必考题:60分,每个试题12分.17.【答案】(1)(2),见解析【解析】(1)解:由,得,后式减去前式,得,得.···········3分因为,可得,所以,即数列是首项为1,公比为2的等比数列,所以.·········6分(2)证明:因为,···········7分所以,···········8分所以,···········10分因为,所以.···········12分18.【答案】(1)见解析;(2),50万元.【解析】(1)由题意可知X的可能取值为.······1分由统计数据可知:,.···········4分所以的分布列为:∴.·······6分(2)①由统计数据可知任意一辆该品牌车龄已满三年的二手车为事故车的概率为,三辆车中至多有一辆事故车的概率为:.···········9分②设为该销售商购进并销售一辆二手车的利润,则的可能取值为-4000,8000.所以的分布列为:···········11分∴所以.所以该销售商一次购进100辆该品牌车龄已满三年的二手车获得利润的期望为万元.···········12分19.【答案】(1)见解析(2)【解析】(1)证明:∵垂直平分,垂足为,∴.∵,∴是等边三角形.又是等边三角形.∴是中点,,.···········3分∵,,平面,∴平面.···········5分(2)解:由(1)知,平面平面.因为平面与平面的交线为.∵平面.∴.又等边面积为,∴又,∴是中点.如图建立空间直角坐标系,,,,,···········7分所以,···········8分,,设平面的法向量为,则,取,则,.即平面的一个法向量为.·········11分所以与平面所成角的正弦值为.···········12分20.【答案】(1);(2).【解析】(1)依题意,有,···········3分∴椭圆方程.···········4分(2)由题意可知该直线存在斜率,设其方程为,由得,···········5分∴,得,···········6分设,,,则,由得,···········7分代入椭圆方程得,···········8分由得,···········9分∴,···········10分令,则,∴.···········12分21.【答案】(1)当,取得极小值;当时,取得极大值;(2)见解析.【解析】(1)当时,,,···········1分当时,,在上单调递减;···········2分当时,,在上单调递增;···········3分当时,,在上单调递减.·········4分所以,当,取得极小值;当时,取得极大值.···········5分(2)证明:当时,,,所以不等式可变为.要证明上述不等式成立,即证明.设,则,令,得,···········7分在上,,是减函数;在上,,是增函数.所以.···········9分令,则,在上,,是增函数;在上,,是减函数,所以,所以,即,即,由此可知.···········12分(二)选考题(共10分.请考生在第22、23题中任选一题作答.如果多做,则按所做第一题计分)22.【答案】(1),;(2).【解析】(1)由,得,故直线的普通方程为,···········2分由,得,所以,即,故曲线的普通方程为;···········5分(2)据题意设点,则,···········8分所以的取值范围是.···········10分23.【答案】(1);(2).【解析】(1),···········1分若,则,得,即时恒成立,···········2分若,则,得,即,···········3分若,则,得,即不等式无解,···········4分综上所述,的取值范围是.···········5分(2)由题意知,要使得不等式恒成立,只需,当时,,,······7分因为,所以当时,,·····9分即,解得,结合,所以的取值范围是.·····10分。
人大附中2019 届高三12 月月考理科综合能力测试试卷物理部分1.如图所示,为某点电荷电场中的一条电场线,其上两点、相距为,电势差为,点的场强大小为,把电荷量为的试探电荷从点移到点,电场力做功为,该试探电荷在点所受的电场力大小为.下列关系正确的是()A. B. C. D.【答案】B【解析】试题分析:a点的场强大小为E,电荷量为q的试探电荷在b点所受的电场力大小为F,因为不一定是匀强电场,故不一定满足,选项A错误;由电场力做功的公式可知W=qU,选项B正确;根据点电荷的场强公式,但是公式中的q应该是场源电荷的电量,d是该点到场源电荷的距离,选项C错误;由于不一定是匀强电场,故不一定满足U=Ed,选项D错误。
考点:电场强度2.如图所示,闭合开关S 后,A 灯与B 灯均发光,当滑动变阻看的滑片P 向左滑动时,以下说法中正确的是()A. A 灯变暗B. B 灯变亮C. 电源的输出功率可能减小D. 电源的总功率可能增大【答案】C【解析】【分析】当P向左端移动时,滑动变阻器连入电路的电阻变大,所以电路的总电阻增大,故电路路端电压增大,电路的总电流减小,根据欧姆定律和有关知识对电路进行动态分析。
【详解】A、当P向左端移动时,滑动变阻器连入电路的电阻变大,所以电路的总电阻增大,故电路路端电压增大,电路的总电流减小,即通过B灯的电流减小,所以B灯两端的电压减小,B等变暗,故B错误;电路路端电压增大,而B两端的电压减小,所以并联电路两端电压增大,所以A灯电流增大,A灯变亮,故A错误。
C、根据电源输出功率公式P=EI-r可得,当外电路中的电阻等于电源内阻时,电源的输出功率最大,因为题中不知道,外电路电阻和电源内阻的关系,所以电源的输出功率可能减小,可能增大,故C正确.D、电源的总功率为P=EI,电流减小,所以电源的总功率减小,故D错误故选:C3.小芳家正在使用的电器有电灯、洗衣机、电冰箱,小芳从家里的总电能表中测得在时间t 内消耗的电能为W。
人大附中2019-2020年高三年级教学质量检测数学试题(理科)(考试时间:120分钟 满分:150分)注意事项1.答题前,务必在答题卡和答题卷规定的地方填写自己的姓名、准考证号和座位号后两位.2.答第Ⅰ卷时,每小题选出答案后,用2B 铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑,如需改动,用橡皮擦干净后,再选涂其他答案标号.3.答第Ⅱ卷时,必须使用0.5毫米的黑色墨水签字笔在答题卷上书写,要求字体工整、笔迹清晰.作图题可先用铅笔在答题卷规定的位置绘出,确认后再用0.5毫米的黑色墨水签字笔描清楚,必须在题号所指示的答题区域作答,超出答题区域书写的答案无效,在试题卷、草纸上答题元效.第I 卷(满分60分)一、选择题:本大题共12小题,每小题5分,满分60分.在每小题给出的四个选项中,只一项是符合题目要求的.1.已知集合A ={}22(,)1x y x y +=│,B ={}(,)x y y x =│,则A I B 中元素的个数为( )A .3B .2C .1D .02.集合M ={4,-3m +(m -3)i}(其中i 为虚数单位),N ={-9,3},若M ∩N ≠∅,则实数m 的值为( )A .-1B .-3C .3或-3D .33.已知x ,y R ∈,且0x y >>,则( ) A.110x y -> B.sin sin 0x y -> C.11()()022x y -< D.ln ln 0x y +>4.函数y=f (x )的导函数()y f x '=的图像如图所示,则函数y=f (x )的图像可能是5.o o o o sin 20cos10cos160sin10- =( )A. B. C.12- D.126.在ABC △中,π4B =,BC 边上的高等于13BC ,则cos A =( )C.-D.-7.小敏打开计算机时,忘记了开机密码的前两位,只记得第一位是M ,I ,N 中的一个字母,第二位是1,2,3,4,5中的一个数字,则小敏输入一次密码能够成功开机的概率是( )A.815B.18C.115D.1308.C ∆AB 是边长为2的等边三角形,已知向量a r ,b r 满足2a AB =u u u r r ,C 2a b A =+u u u r r r ,则下列结论正确的是( ) A.1b =r B.a b ⊥r r C.1a b ⋅=r r D.()4C a b +⊥B u u u r r r 9.圆2228130xy x y +--+=的圆心到直线10ax y +-=的距离为1,则a=( ) A.43- B.34- D.210.已知椭圆C :22221x y a b+=,(a >b >0)的左、右顶点分别为A 1,A 2,且以线段A 1A 2 为直径的圆与直线20bx ay ab -+=相切,则C 的离心率为ABCD .1311.已知F 为抛物线C :y 2=4x 的焦点,过F 作两条互相垂直的直线l 1,l 2,直线l 1与C 交于A 、B 两点,直线l 2与C 交于D 、E 两点,则|AB |+|DE |的最小值为A .16B .14C .12D .1012.已知函数211()2()x x f x x x a e e --+=-++有唯一零点,则a = A .12- B .13 C .12D .1第Ⅱ卷(非选择题 共90分)本卷包括必考题和选考题两部分,第(13)题~第(21)题为必考题,每个试题考生都必须作答.第(22)题、第(23)题为选考题,考生根据要求作答.二、填空题:本大题共4小题,每小题5分,满分20分.第16题第一空2分,第二空3分.把答案填在答题卡上的相应位置.13.函数sin y x x =的图像可由函数sin y x x =的图像至少向 右平移_______个单位长度得到.14.已知()f x 为偶函数,当0x <时,()ln()3f x x x =-+,则曲线()y f x = 在点(1,3)-处的切线方程是_______.15.《九章算术》是我国古代内容极为丰富的数学名著,书中有如下问题:“今有委米依垣内角,下周八尺,高五尺。
北京市中国人民大学附属中学高三上学期月考(二)数学试卷(文)一、选择题(本大题共8小题)1.已知集合,=()A. B. C. D.【答案】C【解析】∵,∴,又,∴.2. 下列函数中,既不是奇函数,也不是偶函数的是()A. B.C. D.【答案】A【解析】根据函数奇偶性的定义进行判断即可.A.f(﹣x)=(﹣x)2+sin(﹣x)=x2﹣sin x,则f(﹣x)≠﹣f(x)且f(﹣x)≠f(x),则函数f(x)为非奇非偶函数;B.f(﹣x)=(﹣x)2﹣cos(﹣x)=x2﹣cos x=f(x),则函数f(x)是偶函数;C.f(﹣x)2x f(x),则函数f(x)是偶函数;D.f(﹣x)=﹣x+sin2(﹣x)=﹣x﹣sin2x=﹣f(x),则函数f(x)是奇函数,故选:A.3.已知函数,则的值是A. B. C. 24 D. 12【答案】B【解析】,选B.4.已知平面向量,,则A. B. 3 C. D. 5【答案】A【解析】因为平面向量,所以,所以,故选A.5.“”是“”的()A. 充分不必要条件B. 必要不充分条件C. 充分必要条件D. 既不充分也不必要条件【答案】A【解析】因为,所以“”是“”的充分不必要条件;故选B.6.设的内角A,B,C的对边分别为a,b,若,,且,则)A. B. 2 C. D. 3【答案】B【解析】运用余弦定理:,解关于b的方程,结合,即可得到.,,且,由余弦定理可得,,即有,解得或4,由,可得.故选:B.7.设函数是奇函数()的导函数,,当时,,则使得成立的的取值范围是()A. B.C. D.【答案】A【解析】构造新函数,,当时.所以在上单减,又,即.所以可得,此时,又为偶函数,所以在上的解集为:.故选B.8.如图,长方形ABCD的边,,O是AB的中点,点P沿着边BC,CD与DA 运动,记将动点P到A,B两点距离之和表示为x的函数,则的图象大致为A. B.C. D.【答案】B【解析】根据函数图象关系,利用排除法进行求解即可.由已知得,当点P在BC边上运动时,即时,;当点P 在CD边上运动时,即时,,当时,;当点P在AD边上运动时,即时,,从点P的运动过程可以看出,轨迹关于直线对称,且,且轨迹非线型,故选B.二、填空题(本大题共6小题,共30.0分)9.已知等差数列前9项的和为27,,则______.【答案】98【解析】利用等差数列的通项公式和前n项和公式列出方程组,求出首项和公差,由此能求出.等差数列前9项的和为27,,,解得,,.故答案为:98.10.已知函数的图像在点的处的切线过点,则. 【答案】1【解析】.11.用b,表示a,b,c三个数中的最小值设,则的最大值为______.【答案】6【解析】在同一坐标系内画出三个函数,,的图象,以此作出函数图象,观察最大值的位置,通过求函数值,解出最大值.是减函数,是增函数,是增函数,令,,此时,,如图:与交点是A、B,与的交点为C(4,6),由上图可知的图象如下:C为最高点,而C(4,6),所以最大值为6.故答案为6.12.在中,,,,则__________.【答案】【解析】13.“定义在R上的函数,若对任意的,,当都有,则为单调函数”能够说明上述命题是错误的一个函数是______.【答案】【解析】根据题意,由函数单调性的定义,结合分段函数的性质分析可得答案.根据题意,定义在R上的函数,若对任意的,,当都有,即函数值与自变量是一一对应的关系,且表示单调函数,可以考虑分段函数,则,故答案为:14.已知中,,,,P为线段AC上任意一点,则的范围是______.【答案】【解析】先设,,利用向量数量积的运算性质可求,结合二次函数的性质即可求解.中,,,,设,,则,,由二次函数的性质可知,当时,有最小值;当时,有最大值4,所求的范围是.故答案为:三、解答题(本大题共3小题,共30.0分)15.已知等差数列满足,.(Ⅰ)求的通项公式;(Ⅱ)设等比数列满足,,问:与数列的第几项相等?解:(Ⅰ)设等差数列的公差为.因为,所以.又因为,所以,故.所以.(Ⅱ)设等比数列的公比为.因为,,所以,.所以.由,得.所以与数列的第项相等.16.(本小题满分12分)△ABC中D是BC上的点,AD平分BAC,BD=2DC.(Ⅰ)求;(Ⅱ)若,求.解:(Ⅰ)由正弦定理得因为AD平分BAC,BD=2DC,所以.(Ⅱ)因为所以由(I)知,所以17.已知函数且.(1)求a;(2)证明:存在唯一的极大值点,且.(1)解:的定义域为设,则等价于因为若a=1,则.当0<x<1时,单调递减;当x>1时,>0,单调递增.所以x=1是的极小值点,故综上,a=1(2)证明:由(1)知设当时,;当时,,所以在单调递减,在单调递增又,所以在有唯一零点x0,在有唯一零点1,且当时,;当时,,当时,.因为,所以x=x0是f(x)的唯一极大值点由由得因为x=x0是f(x)在(0,1)的最大值点,由得所以.。
北京市中国人民大学附属中学2019届高三上学期文科月考(二)数学试题一、选择题(本大题共8小题)1.已知集合,=()A. B. C. D.【答案】C【解析】试题分析:∵,∴,又,∴.考点:1.对数函数的性质;2.集合之间的运算.2. 下列函数中,既不是奇函数,也不是偶函数的是()A. B.C. D.【答案】A【解析】【分析】根据函数奇偶性的定义进行判断即可.【详解】解:A.f(﹣x)=(﹣x)2+sin(﹣x)=x2﹣sin x,则f(﹣x)≠﹣f(x)且f(﹣x)≠f(x),则函数f (x)为非奇非偶函数;B.f(﹣x)=(﹣x)2﹣cos(﹣x)=x2﹣cos x=f(x),则函数f(x)是偶函数;C.f(﹣x)2x f(x),则函数f(x)是偶函数;D.f(﹣x)=﹣x+sin2(﹣x)=﹣x﹣sin2x=﹣f(x),则函数f(x)是奇函数,故选:A.【点睛】本题主要考查函数奇偶性的判断,利用函数奇偶性的定义进行判断,是解决本题的关键.3.已知函数,则的值是A. B. C. 24 D. 12【答案】B【解析】,选B.点睛:(1)求分段函数的函数值,要先确定要求值的自变量属于哪一段区间,然后代入该段的解析式求值,当出现的形式时,应从内到外依次求值.(2)求某条件下自变量的值,先假设所求的值在分段函数定义区间的各段上,然后求出相应自变量的值,切记代入检验,看所求的自变量的值是否满足相应段自变量的取值范围.4.已知平面向量,,则A. B. 3 C. D. 5【答案】A【解析】因为平面向量,所以,所以,故选A.5.“”是“”的()A. 充分不必要条件B. 必要不充分条件C. 充分必要条件D. 既不充分也不必要条件【答案】A【解析】试题分析:因为,所以“”是“”的充分不必要条件;故选B.考点:1.二倍角公式;2.充分条件和必要条件的判定.6.设的内角A,B,C的对边分别为a,b,若,,且,则A. B. 2 C. D. 3【答案】B【解析】【分析】运用余弦定理:,解关于b的方程,结合,即可得到.【详解】,,且,由余弦定理可得,,即有,解得或4,由,可得.故选:B.【点睛】本题考查三角形的余弦定理及应用,主要考查运算能力,属于中档题和易错题.7.设函数是奇函数()的导函数,,当时,,则使得成立的的取值范围是()A. B.C. D.【答案】A【解析】构造新函数,,当时.所以在上单减,又,即.所以可得,此时,又为偶函数,所以在上的解集为:.故选B.点睛:本题主要考查利用导数研究函数的单调性,需要构造函数,例如,想到构造.一般:(1)条件含有,就构造,(2)若,就构造,(3),就构造,(4)就构造,等便于给出导数时联想构造函数.8.如图,长方形ABCD的边,,O是AB的中点,点P沿着边BC,CD与DA运动,记将动点P到A,B两点距离之和表示为x的函数,则的图象大致为A. B. C. D.【答案】B【解析】【分析】根据函数图象关系,利用排除法进行求解即可.【详解】由已知得,当点P在BC边上运动时,即时,;当点P在CD边上运动时,即时,,当时,;当点P在AD边上运动时,即时,,从点P的运动过程可以看出,轨迹关于直线对称,且,且轨迹非线型,故选B.【点睛】本题主要考查函数图象的识别和判断,根据条件先求出0≤x≤时的解析式是解决本题的关键.二、填空题(本大题共6小题,共30.0分)9.已知等差数列前9项的和为27,,则______.【答案】98【解析】【分析】利用等差数列的通项公式和前n项和公式列出方程组,求出首项和公差,由此能求出.【详解】等差数列前9项的和为27,,,解得,,.故答案为:98.【点睛】本题考查等差数列通项公式的求法,是基础题,解题时要认真审题,注意等差数列的性质的合理运用.10.已知函数的图像在点的处的切线过点,则.【答案】1【解析】试题分析:.考点:1、导数的几何意义;2、直线方程.【方法点晴】本题考查导数的几何意义、直线方程,涉及分特殊与一般思想、数形结合思想和转化化归思想,考查逻辑思维能力、等价转化能力、运算求解能力,综合性较强,属于较难题型. 首先求导可得.11.用b,表示a,b,c三个数中的最小值设,则的最大值为______.【答案】6【解析】【分析】在同一坐标系内画出三个函数,,的图象,以此作出函数图象,观察最大值的位置,通过求函数值,解出最大值.【详解】是减函数,是增函数,是增函数,令,,此时,,如图:与交点是A、B,与的交点为C(4,6),由上图可知的图象如下:C为最高点,而C(4,6),所以最大值为6.故答案为6.【点睛】本题考查了函数的概念、图象、最值问题.利用了数形结合的方法.解答本题的关键是通过题意得出的简图.12.在中,,,,则__________.【答案】【解析】试题分析:考点:正余弦定理解三角形13.“定义在R上的函数,若对任意的,,当都有,则为单调函数”能够说明上述命题是错误的一个函数是______.【答案】【解析】【分析】根据题意,由函数单调性的定义,结合分段函数的性质分析可得答案.【详解】根据题意,定义在R上的函数,若对任意的,,当都有,即函数值与自变量是一一对应的关系,且表示单调函数,可以考虑分段函数,则,故答案为:【点睛】本题考查函数的单调性的判定以及性质,注意掌握函数的单调性的定义,属于基础题.14.已知中,,,,P为线段AC上任意一点,则的范围是______.【答案】【解析】【分析】先设,,利用向量数量积的运算性质可求,结合二次函数的性质即可求解.【详解】中,,,,设,,则,,由二次函数的性质可知,当时,有最小值;当时,有最大值4,所求的范围是.故答案为:【点睛】本题主要考查了向量的基本定理及向量的数量积的运算性质,二次函数的性质等知识的简单应用,属于中档试题.三、解答题(本大题共3小题,共30.0分)15.已知等差数列满足,.(Ⅰ)求的通项公式;(Ⅱ)设等比数列满足,,问:与数列的第几项相等?【答案】(Ⅰ);(Ⅱ)128.【解析】试题分析:本题主要考查等差数列、等比数列的通项公式等基础知识,考查学生的分析问题解决问题的能力、转化能力、计算能力.(Ⅰ)利用等差数列的通项公式,将转化成和,解方程得到和的值,直接写出等差数列的通项公式即可;(Ⅱ)先利用第一问的结论得到和的值,再利用等比数列的通项公式,将和转化为和,解出和的值,得到的值,再代入到上一问等差数列的通项公式中,解出的值,即项数.试题解析:(Ⅰ)设等差数列的公差为.因为,所以.又因为,所以,故.所以.(Ⅱ)设等比数列的公比为.因为,,所以,.所以.由,得.所以与数列的第项相等.考点:等差数列、等比数列的通项公式.16.(本小题满分12分)△ABC中D是BC上的点,AD平分BAC,BD=2DC.(Ⅰ)求;(Ⅱ)若,求.【答案】(Ⅰ);(Ⅱ).【解析】试题分析:(Ⅰ)利用正弦定理转化得:(Ⅱ)由诱导公式可得由(Ⅰ)知,所以(Ⅰ)由正弦定理得因为AD平分BAC,BD=2DC,所以. 试题解析:(Ⅱ)因为所以由(I)知,所以考点:本题主要考查正弦定理及诱导公式的应用,意在考查考生的三角变换能力及运算能力.17.已知函数且.(1)求a;(2)证明:存在唯一的极大值点,且.【答案】(1)a=1;(2)见解析.【解析】试题分析:(1)根据题意结合导函数与原函数的关系可求得,注意验证结果的正确性;(2)结合(1)的结论构造函数,结合的单调性和的解析式即可证得题中的不等式成立.试题解析:(1)的定义域为设,则等价于因为若a=1,则.当0<x<1时,单调递减;当x>1时,>0,单调递增.所以x=1是的极小值点,故综上,a=1(2)由(1)知设当时,;当时,,所以在单调递减,在单调递增又,所以在有唯一零点x0,在有唯一零点1,且当时,;当时,,当时,.因为,所以x=x0是f(x)的唯一极大值点由由得因为x=x0是f(x)在(0,1)的最大值点,由得所以点睛:导数是研究函数的单调性、极值(最值)最有效的工具,而函数是高中数学中重要的知识点,所以在历届高考中,对导数的应用的考查都非常突出.导数专题在高考中的命题方向及命题角度:从高考来看,对导数的应用的考查主要从以下几个角度进行:(1)考查导数的几何意义,往往与解析几何、微积分相联系;(2)利用导数求函数的单调区间,判断单调性;已知单调性求参数;(3)利用导数求函数的最值(极值),解决生活中的优化问题;(4)考查数形结合思想的应用.。
北京市中国人民大学附属中学2019届高三上学期理科月考(二)数学试题(解析版)一、选择题(本大题共8小题)1.函数的值域为A. B.RC. D.【答案】B【解析】【分析】根据函数在定义域上是单调增函数,且满足,判断的值域为R.【详解】解:函数在定义域上是单调增函数,且满足,的值域为R.故选:B.【点睛】本题考查了基本初等函数的单调性与值域应用问题,是基础题.2.若集合,,则是A. B.C. 或D.【答案】C【解析】【分析】化简A,B再根据并集的定义即可求出.【详解】解:由于,即,解得,,由,即,解得或,或,,或,故选:C.【点睛】本题考查集合的并集的运算,解题时要认真审题,熟练掌握并集的概念和运算法则.3.已知是定义在R上的偶函数且以2为周期,则“为上的增函数”是“为上的减函数”的A. 充分而不必要的条件B. 必要而不充分的条件C. 充要条件D. 既不充分也不必要的条件【答案】C【解析】【分析】由题意,可由函数的性质得出在上是减函数,再由函数的周期性即可得出为上的减函数,由此证明充分性,再由为上的减函数结合周期性即可得出为上是减函数,再由函数是偶函数即可得出为上的增函数,由此证明必要性,即可得出正确选项【详解】解:是定义在R上的偶函数,若为上的增函数,则为上是减函数,又是定义在R上的以2为周期的函数,且与相差两个周期,两区间上的单调性一致,所以可以得出为上的减函数,故充分性成立.若为上的减函数,同样由函数周期性可得出为上是减函数,再由函数是偶函数可得出为上的增函数,故必要性成立.综上,“为上的增函数”是“为上的减函数”的充要条件.故选:C.【点睛】本题考查充分性与必要性的判断,解题的关键是理解充分性与必要性证明的方向,即由哪个条件到哪个条件的证明是充分性,那个方向是必要性,初学者易搞不清证明的方向导致表述上出现逻辑错误.4.设函数一定正确的是()A. B.C. D.【答案】D【解析】对于A选项函数的极大值不一定是函数的最大值,所以错;对于B中的是将的图像关于Y轴对称,所以是其极大值点;对于C中的是将的图像关X轴对称,所以才是其极小值点;而对于D中的是将的图像关原点对称,故是其极小值点,故正确.【考点定位】本题主要考查学生对于函数极值与最值关系及函数图像的变换,牢记几种常见变换.属于难度较大的题目.5.设集合,或. 若,则正实数的取值范围是A. B. C. D.【答案】B【解析】作出不等式或表示的区域,可知要想满足,须满足x<0时,,所以6.设,,均为实数,且,,,则()A. B. C. D.【答案】A【解析】【分析】由题意将,,分别看做是两个函数图象交点的横坐标,故画出函数的图象,利用数形结合进行判断即可.【详解】由题意得,,,分别是函数与图象的交点横坐标.在同一坐标系内作出函数的图象,如图所示,由图可得.故选A.【点睛】本题考查函数图象的应用,即结合函数的图象比较大小,解题的关键是根据题意得到,,的几何意义,然后利用数形结合求解,体现了函数图象在解题中的应用.7.若是的最小值,则的取值范围为().A. [-1,2]B. [-1,0]C. [1,2]D.【答案】D【解析】由于当时,在时取得最小值,由题意当时,应该是递减的,则,此时最小值为,因此,解得,选D.8.据统计某超市两种蔬菜连续天价格分别为和,令,若中元素个数大于,则称蔬菜在这天的价格低于蔬菜的价格,记作:,现有三种蔬菜,下列说法正确的是A. 若,,则B. 若,同时不成立,则不成立C. ,可同时不成立D. ,可同时成立【答案】C【解析】特例法:例如蔬菜连续天价格为,蔬菜连续天价格分别为时,,同时不成立,故选C.点睛:本题主要考查了“新定义”问题,属于中档题.遇到新定义问题,应耐心读题,分析新定义的特点,弄清新定义的性质,按新定义的要求,“照章办事”,逐条分析、验证、运算,使问题得以解决.在该题中,可以采取特例法,直接根据定义得到结果.二、填空题(本大题共6小题)9.定积分______.【答案】【解析】【分析】直接利用牛顿莱布尼兹公式计算定积分即可.【详解】解:由定积分公式可得,故答案为:.【点睛】本题考查定积分的计算,解决本题的关键在于寻找被积函数的原函数,属于基础题.10.若,,,则a,b,c按从大到小的顺序排列依次为______.【答案】【解析】【分析】可看出,从而比较出a,b,c的大小.【详解】解:,,;.故答案为:.【点睛】本题考查指数函数和对数函数的单调性,根据单调性比较数的大小的方法.11.在平面直角坐标系中,若曲线(为常数)过点,且该曲线在点处的切线与直线平行,则.【答案】【解析】曲线过点,则①,又,所以②,由①②解得所以.【考点】导数与切线斜率.【此处有视频,请去附件查看】12.某食品的保鲜时间(单位:时间)与储存温度(单位:℃)满足函数关系,(为自然对数的底数,,为常数).若食品在℃的保险时间设计小时,在℃的保险时间是小时,该食品在℃的保鲜时间是__________小时.【答案】【解析】分析:利用该食品在℃的保险时间设计小时,在℃的保险时间是小时,可得,解得,进而可得结果.详解:∵某食品的保鲜时间(单位:时间)与储存温度(单位:℃)满足函数关系(,是常数).该食品在℃的保险时间设计小时,在℃的保险时间是小时,∴,解得,∴,∴该食品在℃的保鲜时间.故答案为.点睛:本题主要考查指数函数模型解决实际问题,属于中档题.解答本题的关键是利用待定系数法求得,从而使问题得以解决.13.若不等式对于一切恒成立,则实数a的取值范围为______.【答案】【解析】【分析】分离参数a,得,只需求在的最小值【详解】解:,,在的最小值为,实数a的取值范围为.故答案为.【点睛】此题考查求参数范围,一般用分离参数法,进而求函数的值域.14.已知函数f(x)=2x,g(x)=x2+ax(其中a∈R).对于不相等的实数x1,x2,设m=,n=,现有如下命题:①对于任意不相等的实数x,x2,都有m>0;1②对于任意的a及任意不相等的实数x,x2,都有n>0;1③对于任意的a,存在不相等的实数x,x2,使得m=n;1④对于任意的a,存在不相等的实数x,x2,使得m=-n.1其中真命题有___________________(写出所有真命题的序号).【答案】①④【解析】对于①,因为f '(x)=2x ln2>0恒成立,故①正确对于②,取a=-8,即g'(x)=2x-8,当x1,x2<4时n<0,②错误对于③,令f '(x)=g'(x),即2x ln2=2x+a记h(x)=2x ln2-2x,则h'(x)=2x(ln2)2-2存在x0∈(0,1),使得h(x0)=0,可知函数h(x)先减后增,有最小值.因此,对任意的a,m=n不一定成立.③错误对于④,由f '(x)=-g'(x),即2x ln2=-2x-a令h(x)=2x ln2+2x,则h'(x)=2x(ln2)2+2>0恒成立,即h(x)是单调递增函数,当x→+∞时,h(x)→+∞当x→-∞时,h(x)→-∞因此对任意的a,存在y=a与函数h(x)有交点.④正确考点:本题主要考查函数的性质、函数的单调性、导数的运算等基础知识,考查函数与方程的思想和数形结合的思想,考查分析问题和解决能提的能力.【此处有视频,请去附件查看】三、解答题(本大题共2小题,共30.0分)15.已知函数.当时,求曲线在处的切线方程;讨论函数的单调性;当时,求函数在区间的最小值.【答案】(1);(2)详见解析;(3)详见解析.【解析】【分析】当时,,求其导函数,得到,又,可得曲线在处的切线方程为;求出原函数的导函数,分,,三类求函数的单调区间;由知,当时,的减区间为,增区间为,然后分,,三类求函数的最小值.【详解】解:当时,,.,又,曲线在处的切线方程为;.当时,,在上为增函数;当时,在上有,当上,有,的减区间为,增区间为;当时,在上有,当上,有,的减区间为,增区间为;由知,当时,的减区间为,增区间为,若,即时,在单调递增,;若,即,在上单调递减,在上单调递增,;若,即时,在单调递减,.综上,.【点睛】本题考查利用导数求过曲线上某点处的切线方程,考查利用导数研究函数的单调性及最值,体现了分类讨论的数学思想方法,是中档题.16.若函数在定义域内存在实数x,满足,则称为“局部奇函数”.已知函数,试判断是否为“局部奇函数”?并说明理由;设是定义在上的“局部奇函数”,求实数m的取值范围;若为定义域R上的“局部奇函数”,求实数m的取值范围.【答案】(1)是“局部奇函数”;(2);(3).【解析】【分析】运用两角和与差的正弦公式,化简,再由由局部奇函数的定义,即可判断;根据局部奇函数的定义,可得方程在上有解,运用换元法,令,则,求出右边的值域即可;根据“局部奇函数”的定义可知,有解即可设,则,即有方程等价为在时有解,设,由对称轴和区间的关系,列出不等式,解出即可.【详解】解:由于,,则,由于,则,当时,成立,由局部奇函数的定义,可知该函数为“局部奇函数”;根据局部奇函数的定义,时,可化为,因为的定义域为,所以方程在上有解,令,则,设,则,当时,,故在上为减函数,当时,,故在上为增函数,所以时,所以,即.根据“局部奇函数”的定义可知,函数有解即可,即,,即有解即可.设,则,方程等价为在时有解,设,对称轴,若,则,即,,此时,若,要使在时有解,则,即,解得,综上得,【点睛】本题考查新定义的理解和运用,考查方程有解的条件及二次函数的图象和性质的运用,以及指数函数的图象和性质的运用,考查运算能力,属于中档题和易错题.。
北京市中国人民大学附属中学2024-2025学年高三上学期统练2数学试题2024.10.28一、单选题1.在空间直角坐标系中,(1,2,1)a = 为直线l 的一个方向向量,(2,,4)n t =为平面α的一个法向量,且//l α,则t =()A.3B.-3C.1D.-12.若直线l 的方向向量为m ,平面α的法向量为n,则可能使//l α的是()А.(1,0,0),(2,0,0)m n ==-B.(1,3,5),(1,0,1)m n ==C.(0,2,1),(1,0,1)m n ==--D.(1,1,3),(0,3,1)m n =-=3.已知m ,n 是两条不同的直线,,,αβγ是三个不同的平面,则下列结论正确的是().A.若//,//m n m α,则//n αB.若,m ααβ⊥⊥,则//m βC.若,αγβγ⊥⊥,则//αβD.若//,//,m n m αβα⊥,则n β⊥4.已知向量a = ,单位向量b 满足|2|a b += ,a b的夹角为()А.π6B.π4C.π3D.2π35.已知,αβ是两个不同的平面,a ,b 是两条不同的直线,且,a b αβ⊂⊂,则“//a b ”是“//αβ”的()A.充要条件B.充分不必要条件C.必要不充分条件D.既不充分也不必要条件6.在下列条件中,能使M 与A ,B ,C 一定共面的是()A.2OM OA OB OC =--B.111532OM OA OB OC=++ C.0MA MB MC ++= D.0OM OA OB OC +++= 7.在斜三棱柱111ABC A B C -中,00,A B 分别为侧棱11,AA BB 上的点,且知001BB A A =,过001,,A B C 的截面将三棱柱分成上下两个部分体积之比为()A.2:1B.4:3C.3:2D.1:18.在正四面体ABCD 中,点E ,F ,G 分别为棱BC ,CD ,AC 的中点,则异面直线AE ,FG 所成角的余弦值为()A.3B.3-C.3-D.39.《九章算术》是我国古代的数学名著,书中将底面为矩形,且有一条侧棱垂直于底面的四棱锥称为“阳马”.如图,在阳马P ABCD -中,PA ⊥平面ABCD ,底面ABCD 是正方形,E ,F 分别为PD ,PB 的中点,点G 在线段AP 上,AC 与BD 交于点,2O PA AB ==,若//OG 平面EFC ,则AG =()A.12B.34C.23D.110.如图,在棱长为3的正方体1111ABCD A B C D -中,3BC EC =,点P 在底面正方形ABCD 内移动(包含边界),且满足11B P D E ⊥,则线段1B P 长度的最大值为()A.319010C. D.1663二、填空题11.在空间直角坐标系中,点(1,2,1)A -关于xOy 平面的对称点的坐标为_______________.12.如图:矩形A B C D ''''的长为4cm ,宽为2cm,O '是A B ''的中点,它是水平放置的一个平面图形ABCD 的直观图,则四边形ABCD 的周长为______________cm.13.已知向量(2,1,0),(1,0,2)a b ==- ,若向量a kb + 与23a b +的夹角为锐角,则实数k 的取值范围是______________.14.已知圆锥PO (P 为圆锥顶点,O 为底面圆心)的轴截面是边长为2的等边三角形,A ,B ,C 为底面圆周上三点,若空间一动点Q 满足2(12)PQ xPA yPB x y PC =++-- ,则||PQ的最小值为_____________.15.半正多面体亦称“阿基米德多面体”,是由边数不全相同的正多边形围成的多面体,体现了数学的对称美.二十四等边体就是一种半正多面体,是由正方体切截而成的,它由八个正三角形和六个正方形构成(如图所示).,则以下结论正确的是____________.(填序号)①BF ⊥平面EAB ;②该二十四等边体的体积为203;③该二十四等边体外接球的表面积为8π;④PN 与平面EBFN 所成角的正弦值为2.三、解答题16.如图,AB 是圆柱的底面直径且2,AB PA =是圆柱的母线且2PA =,点C 是圆柱底面圆周AB 上靠近点A 的三等分点,点E 在线段PA 上.(1)求圆柱的表面积与体积;(2)求三棱锥P-ABC 的体积;(3)若D 是PB 的中点,求CE DE +的最小值.17.如图,正方体1111ABCD A B C D -的棱长为2,E 为BC 的中点,点M 在1BD 上.再从下列三个条件中选择一个作为已知,使点M 唯一确定,并解答问题.条件①:MA MC =;条件②:EM AD ⊥;条件③://EM 平面11CDD C .(1)求证:M 为1BD 的中点;(2)求直线EM 与平面MCD 所成角的大小;(3)求点E 到平面MCD 的距离.18.如图,在四棱锥P OACB -中,PO ⊥平面ABC ,且10,2PA O =为ABC 的外心,1,30AC BC BAC ︒==∠=.(1)求证://AC 平面PBO ;(2)若点M 在线段PC (不含端点)上运动,设平面PAO ⋂平面PBC l =,当直线l 与平面ABM 所成的角最大时,求二面角O BM A --的正弦值.北京市中国人民大学附属中学2024-2025学年高三上学期统练2数学试题参考答案2024.10.28一、单选题1.答案:B解析:因为//l α,所以2240a n t ⋅=++=,解得3t =-.故选B.2.答案:D解析:因为//l α,所以m n ⊥ ,即0m n ⋅=,满足条件的只有选项D ,故选D.3.答案:D解析:A://,//m n m α,则//n α或n α⊂,错误;B:,m ααβ⊥⊥,则//m β或m β⊂,错误;C :,αγβγ⊥⊥,则,αβ相交或平行,错误;D://,m n m α⊥,则n α⊥,又//αβ,故n β⊥,正确.故选D.4.答案:C解析:因为a = ,所以||2a = .又|2|a b += ,所以2|2|12a b += ,即224412a a b b +⋅+= ,所以44412a b +⋅+= ,则1a b ⋅= 所以11cos ,212||||a b a b a b ⋅〈〉===⨯.又,[0,π]a b 〈〉∈ ,所以π,3a b 〈〉= .故选C.5.解://a b 推不出//,//αβαβ也推不出//a b ,所以"//a b "是"//αβ"的既不充分也不必要条件.6.答案:C解析:对于A 选项,由于21101--=≠,所以不能得出M ,A ,B ,C 共面.对于B 选项,由于1111532++≠,所以不能得出M ,A ,B ,C 共面.对于C 选项,由于MA MB MC =--,则,,MA MB MC 为共面向量,所以M ,A ,B ,C 共面.对于D 选项,由0OM OA OB OC +++= 得OM OA OB OC =---,而11131---=-≠,所以不能得出M ,A ,B ,C 共面.故选C.7.解:设三棱柱111ABC A B C -的体积为V侧棱1AA 和1BB 上各有一动点00,A B 满足001BB A A =,∴四边形00A B BA 与四边形0011A B B A 的面积相等.故四棱锥00C A B BA -的体积等于三棱锥1C ABA -的体积等于13V .则四棱锥0011C A B B A -的体积等于23V .故过001,,A B C 三点的截面把棱柱分成两部分,则其体积比为2:18.解:连接DE ,设正四面体ABCD 的棱长为2,因为G ,F 分别为AC ,CD 的中点,则//GF AD ,所以异面直线AE ,FG 所成角为DAE ∠(或其补角),在ADE 中,则2AE DE AD ===,由余弦定理可得2223cos23AD AE DE DAE AD AE +-∠==⋅,所以异面直线AE ,FG 所成角的余弦值为33.9.答案:C解析:以A 为坐标原点,,,AB AD AP的方向分别为x ,y ,z 轴的正方向建立空间直角坐标系,如图所示.由题意可得002200P B (,,),(,,),020220D C (,,),(,,),110O (,,),则(1,0,1),(0,1,1)F E ,所以(1,2,1),(1,1,0)FC FE =-=-.设平面EFC 的法向量为(,,)n x y z = ,则0,0,n FC n FE ⎧⋅=⎪⎨⋅=⎪⎩即20,0,x y z x y +-=⎧⎨-+=⎩解得,3,y x z x =⎧⎨=⎩令1x =,则1,3y z ==.所以平面EFC 的一个法向量为(1,1,3)n =.因为//OG 平面EFC ,所以0n OG ⋅=.设(0,0,)G a ,则(1,1,)OG a =--,所以1130a --+=.解得23a =,所以20,0,3G ⎛⎫ ⎪⎝⎭,即23AG =.故选C.10.答案:B解析:依据题意可以建立如图所示的空间直角坐标系,则11(0,0,3),(1,3,0),(3,3,3)D E B,设(,,0)(,[0,3])P x y x y ∈,所以11(3,3,3),(1,3,3)B P x y D E =---=-,则11330B P D E x y ⋅=+-=,则33x y =-,所以0333y ≤-≤,即[0,1]y ∈.而1B P == ,由二次函数的单调性可知22391061810181010t y y y ⎛⎫=-+=-+- ⎪⎝⎭,当1y =时,max 22t =,则1maxB P =.故选B.二、填空题11.答案:(1,2,1)解析:点(1,2,1)A -关于xOy 平面的对称点的坐标为(1,2,1).12.解:由斜二测画法知:与x 轴平行或重合的线段其长度不变、与横轴平行的性质不变;与y 轴平行或重合的线段长度变为原来的一半,且与y '轴平行的性质不变.还原出原图形如图所示的平行四边形,其中4cm,22AB A B OC O C ''''====⨯=,6cm BC ∴==,所以原图形的周长为2(46)20cm ⨯+=.13.答案:11|4{k k >-且32k ⎫≠⎬⎭解析:因为(2,1,0),(1,0,2)a b ==- ,所以(2,1,2),23(1,2,6)a kb k k a b +=-+= .因为向量a kb +与23a b +的夹角为锐角,所以()(23)22121140a kb a b k k k +⋅+=-++=+> ,解得411k >-.当()//(23)a kb a b ++ 时,212126k k -==,解得32k =,所以实数k 的取值范围为11|4{k k >-且32k ⎫≠⎬⎭.14.答案解析:因为2(12)PQ xPA yPB x y PC =++-- ,所以22PQ PC xPA xPC yPB yPC -=-+- ,即2CQ xCA yCB =+ ,所以,,CQ CA CB共面.又A ,B ,C 为底面圆周上三点,所以点Q 为平面ABC 上一点.由题意知PO ⊥平面ABC ,所以||||PQ PO ≥ ,又圆锥PO 的轴截面是边长为2的等边三角形,所以||PO = ,所以||PQ的最小值.15.答案:②③④解析:将几何体补成正方体1111ORLI O R L I -,以点O 为坐标原点,1,,OR OI OO 所在直线分别为x y z ,,轴建立如图所示的空间直角坐标系.对于①,100210AB (,,),(,,),201221E F (,,),(,,),所以(0,1,1),(1,1,0)BF AB == ,则0BF AB ⋅≠,故①错误;对于②,该二十四等边体是在正方体1111ORLI O R L I -上截去8个全等的三棱锥而成,且三棱锥的底面是腰长为1的等腰直角三角形,三棱锥的高为1,故该二十四等边体的体积3211202811323V =-⨯⨯⨯⨯=,故②正确;对于③,易知正方体1111ORLI O R L I -的中心(1,1,1)X为该二十四等边体外接球的球心,且该球的半径为XA ==,因此,该二十四等边体外接球的表面积为28π=,故③正确;对于④,易知平面EBFN 的一个法向量为(1,0,0),(1,2,2),(2,1,2)n P N = ,所以(1,1,0)PN =-,所以cos ,2||n PN n PN n PN ⋅〈〉===‖,故PN 与平面EBFN所成角的正弦值为2,故④正确.故答案为②③④.三、解答题16.解:(1)圆柱的底面直径2AB =,故半径1r =,且高2h PA ==,可得圆柱的表面积为222π2π2π12π126πS r rh =⨯+=⨯+⨯⨯=圆柱,圆柱的体积为22ππ122πV r h ==⨯⨯=.(2)因为点C 是圆柱底面圆周AB 上靠近点A 的三等分点,且2AB =,而ABC 为直角三角形,从而30ABC ︒∠=,得1,AC BC ==,所以111123323P ABC ABC V S h -==⨯⨯⨯= .(3)将平面PAC 绕PA 旋转到和平面PAB 共面,此时C 点在BA 的延长线上,设为点C ',可得CE DE C E DE '+=+,即当,,C E D '三点共线时,C E DE '+取最小值C D ',由题意π1,342PBA BP BD BP BC BA AC ''∠======+=,所以C D '=,故CE DE +.17.注:如果选择的条件不符合要求,第(1)问得0分;如果选择多个符合要求的条件分别解答,按第一个解答计分.解析:(1)证明:选条件①:由MA =MC ,根据正方体1111ABCD A B C D -M 为1BD 上的任意一点,所以不成立;选条件②:EM AD ⊥.连接1CD ,在正方体1111ABCD A B C D -中,由BC ⊥平面11CDD C ,因为1CD ⊂平面11CDD C ,所以1BC CD ⊥,又因为,//EM AD AD BC ⊥,所以EM BC ⊥,因为1,EM CD ⊂平面1BCD ,所以1//EM CD ,又因为E 为BC 的中点,所以M 为1BD 的中点.选择条件③://EM 平面11CDD C .连接1CD ,因为//EM 平面11,CDD C EM ⊂平面1BCD ,且平面1BCD ⋂平面111CDD C CD =,所以1//EM CD ,因为E 为BC 的中点,所以M 为1BD 的中点.(2)在正方体1111ABCD A B C D -中,1,,DA DC DD 两两互相垂直,建立空间直角坐标系,如图所示,则(0,0,0),(0,2,0),(1,2,0),(1,1,1)D C E M ,所以(0,2,0),(1,1,1),(0,1,1)DC DM EM ===- ,设平面MCD 的法向量为(,,)m x y z = ,则00m DC y m DM x y z ⎧⋅==⎪⎨⋅=++=⎪⎩ ,令1x =,则0,1y z ==-.于是(1,0,1)m =- ,设直线EM 与平面MCD 所成的角为θ,则||1sin |cos ,|2||||m EM m EM m EM θ⋅===⋅ ,所以直线EM 与平面MCD 所成角的大小为30︒,(3)点E 到平面MCD的距离为2||sin sin 302EM θ︒==.18.解析:(1)证明:如图所示,连接OC,因为O 为ABC 的外心,所以OA OB OC ==,又因为1AC BC ==,所以OAC OBC ≅ .所以()111802306022ACO BCO ACB ︒︒︒∠=∠=∠=⨯-⨯=,所以,OAC OBC 均为等边三角形,所以1OA AC BC OB ====,四边形OACB 为菱形,所以//AC OB .又AC ⊂/平面,PBO OB ⊂平面PBO ,所以//AC 平面PBO .(2)记AB OC D = ,因为//,BC AO BC ⊂/平面,PAO AO ⊂平面PAO ,所以//BC 平面PAO .又因为平面PAO ⋂平面,PBC l BC =⊂平面PBC ,所以//BC l .如图所示,以D 为坐标原点,DA ,DC 所在直线分别为x ,y 轴,过点D 且平行于OP 的直线为z 轴建立空间直角坐标系.因为102PA =,所以62OP ==,则311631,0,0,0,,0,0,,,0,0,0,,0222222B C P A O ⎛⎫⎛⎛⎫⎛⎫⎛⎫--- ⎪ ⎪ ⎪ ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭⎝⎭⎝⎭⎝⎭,所以316316,,0,0,1,,,,222222BC BA PC BP ⎛⎫⎛⎫⎛⎫===-=- ⎪ ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭⎝⎭ .因为点M 在线段PC (不含端点)上运动,设1)0(PM PC λλ=<< ,所以316,(1)222BM BP PM λλ⎛⎫=+=-- ⎪⎝⎭ .设平面ABM 的法向量为()1111,,n x y z = ,则有110,0,n BA n BM ⎧⋅=⎪⎨⋅=⎪⎩所以11110,316(1)0,222x y z λλ=⎛⎫+-+-= ⎪⎝⎭⎩令12y =,则11231z λλ-⎛⎫= ⎪-⎝⎭,所以1120,2,31n λλ⎛⎫-⎛⎫= ⎪ ⎪ ⎪-⎝⎭⎝⎭ ,设直线l 与平面ABM 所成的角为α,则111sin cos ,||n BC n BC n BC α⋅==12==当且仅当121λ=-,即12λ=时取等号,即M 为PC 中点时,直线l 与平面ABM 所成的角最大,所以1(0,2,0)n = .又3136,,0,,0,2224OB BM ⎛⎫⎛⎫=-= ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭.设平面OBM 的法向量为()2222,,n x y z = ,则有220,0,n OB n BM ⎧⋅=⎪⎨⋅=⎪⎩即222210,220,24x y x z ⎧-+=⎪⎪+=⎩令21x =,则22y z ==,所以2n = .所以1212122cos ,2n n n n n n ⋅=== ,设二面角O BM A --的平面角为θ,则2sin 2θ==,所以二面角O BM A --的正弦值为2.。
北京市中国人民大学附属中学2019届高三上学期理科月考(二)数学试题(解析版)一、选择题(本大题共8小题)1.函数的值域为A. B.RC. D.【答案】B【解析】【分析】根据函数在定义域上是单调增函数,且满足,判断的值域为R.【详解】解:函数在定义域上是单调增函数,且满足,的值域为R.故选:B.【点睛】本题考查了基本初等函数的单调性与值域应用问题,是基础题.2.若集合,,则是A. B.C. 或D.【答案】C【解析】【分析】化简A,B再根据并集的定义即可求出.【详解】解:由于,即,解得,,由,即,解得或,或,,或,故选:C.【点睛】本题考查集合的并集的运算,解题时要认真审题,熟练掌握并集的概念和运算法则.3.已知是定义在R上的偶函数且以2为周期,则“为上的增函数”是“为上的减函数”的A. 充分而不必要的条件B. 必要而不充分的条件C. 充要条件D. 既不充分也不必要的条件【答案】C【解析】【分析】由题意,可由函数的性质得出在上是减函数,再由函数的周期性即可得出为上的减函数,由此证明充分性,再由为上的减函数结合周期性即可得出为上是减函数,再由函数是偶函数即可得出为上的增函数,由此证明必要性,即可得出正确选项【详解】解:是定义在R上的偶函数,若为上的增函数,则为上是减函数,又是定义在R上的以2为周期的函数,且与相差两个周期,两区间上的单调性一致,所以可以得出为上的减函数,故充分性成立.若为上的减函数,同样由函数周期性可得出为上是减函数,再由函数是偶函数可得出为上的增函数,故必要性成立.综上,“为上的增函数”是“为上的减函数”的充要条件.故选:C.【点睛】本题考查充分性与必要性的判断,解题的关键是理解充分性与必要性证明的方向,即由哪个条件到哪个条件的证明是充分性,那个方向是必要性,初学者易搞不清证明的方向导致表述上出现逻辑错误.4.设函数一定正确的是()A. B.C. D.【答案】D【解析】对于A选项函数的极大值不一定是函数的最大值,所以错;对于B中的是将的图像关于Y轴对称,所以是其极大值点;对于C中的是将的图像关X轴对称,所以才是其极小值点;而对于D中的是将的图像关原点对称,故是其极小值点,故正确.【考点定位】本题主要考查学生对于函数极值与最值关系及函数图像的变换,牢记几种常见变换.属于难度较大的题目.5.设集合,或. 若,则正实数的取值范围是A. B. C. D.【答案】B【解析】作出不等式或表示的区域,可知要想满足,须满足x<0时,,所以6.设,,均为实数,且,,,则()A. B. C. D.【答案】A【解析】【分析】由题意将,,分别看做是两个函数图象交点的横坐标,故画出函数的图象,利用数形结合进行判断即可.【详解】由题意得,,,分别是函数与图象的交点横坐标.在同一坐标系内作出函数的图象,如图所示,由图可得.故选A.【点睛】本题考查函数图象的应用,即结合函数的图象比较大小,解题的关键是根据题意得到,,的几何意义,然后利用数形结合求解,体现了函数图象在解题中的应用.7.若是的最小值,则的取值范围为().A. [-1,2]B. [-1,0]C. [1,2]D.【答案】D【解析】由于当时,在时取得最小值,由题意当时,应该是递减的,则,此时最小值为,因此,解得,选D.8.据统计某超市两种蔬菜连续天价格分别为和,令,若中元素个数大于,则称蔬菜在这天的价格低于蔬菜的价格,记作:,现有三种蔬菜,下列说法正确的是A. 若,,则B. 若,同时不成立,则不成立C. ,可同时不成立D. ,可同时成立【答案】C【解析】特例法:例如蔬菜连续天价格为,蔬菜连续天价格分别为时,,同时不成立,故选C.点睛:本题主要考查了“新定义”问题,属于中档题.遇到新定义问题,应耐心读题,分析新定义的特点,弄清新定义的性质,按新定义的要求,“照章办事”,逐条分析、验证、运算,使问题得以解决.在该题中,可以采取特例法,直接根据定义得到结果.二、填空题(本大题共6小题)9.定积分______.【答案】【解析】【分析】直接利用牛顿莱布尼兹公式计算定积分即可.【详解】解:由定积分公式可得,故答案为:.【点睛】本题考查定积分的计算,解决本题的关键在于寻找被积函数的原函数,属于基础题.10.若,,,则a,b,c按从大到小的顺序排列依次为______.【答案】【解析】【分析】可看出,从而比较出a,b,c的大小.【详解】解:,,;.故答案为:.【点睛】本题考查指数函数和对数函数的单调性,根据单调性比较数的大小的方法.11.在平面直角坐标系中,若曲线(为常数)过点,且该曲线在点处的切线与直线平行,则.【答案】【解析】曲线过点,则①,又,所以②,由①②解得所以.【考点】导数与切线斜率.【此处有视频,请去附件查看】12.某食品的保鲜时间(单位:时间)与储存温度(单位:℃)满足函数关系,(为自然对数的底数,,为常数).若食品在℃的保险时间设计小时,在℃的保险时间是小时,该食品在℃的保鲜时间是__________小时.【答案】【解析】分析:利用该食品在℃的保险时间设计小时,在℃的保险时间是小时,可得,解得,进而可得结果.详解:∵某食品的保鲜时间(单位:时间)与储存温度(单位:℃)满足函数关系(,是常数).该食品在℃的保险时间设计小时,在℃的保险时间是小时,∴,解得,∴,∴该食品在℃的保鲜时间.故答案为.点睛:本题主要考查指数函数模型解决实际问题,属于中档题.解答本题的关键是利用待定系数法求得,从而使问题得以解决.13.若不等式对于一切恒成立,则实数a的取值范围为______.【答案】【解析】【分析】分离参数a,得,只需求在的最小值【详解】解:,,在的最小值为,实数a的取值范围为.故答案为.【点睛】此题考查求参数范围,一般用分离参数法,进而求函数的值域.14.已知函数f(x)=2x,g(x)=x2+ax(其中a∈R).对于不相等的实数x1,x2,设m=,n=,现有如下命题:①对于任意不相等的实数x,x2,都有m>0;1②对于任意的a及任意不相等的实数x,x2,都有n>0;1③对于任意的a,存在不相等的实数x,x2,使得m=n;1④对于任意的a,存在不相等的实数x,x2,使得m=-n.1其中真命题有___________________(写出所有真命题的序号).【答案】①④【解析】对于①,因为f '(x)=2x ln2>0恒成立,故①正确对于②,取a=-8,即g'(x)=2x-8,当x1,x2<4时n<0,②错误对于③,令f '(x)=g'(x),即2x ln2=2x+a记h(x)=2x ln2-2x,则h'(x)=2x(ln2)2-2存在x0∈(0,1),使得h(x0)=0,可知函数h(x)先减后增,有最小值.因此,对任意的a,m=n不一定成立.③错误对于④,由f '(x)=-g'(x),即2x ln2=-2x-a令h(x)=2x ln2+2x,则h'(x)=2x(ln2)2+2>0恒成立,即h(x)是单调递增函数,当x→+∞时,h(x)→+∞当x→-∞时,h(x)→-∞因此对任意的a,存在y=a与函数h(x)有交点.④正确考点:本题主要考查函数的性质、函数的单调性、导数的运算等基础知识,考查函数与方程的思想和数形结合的思想,考查分析问题和解决能提的能力.【此处有视频,请去附件查看】三、解答题(本大题共2小题,共30.0分)15.已知函数.当时,求曲线在处的切线方程;讨论函数的单调性;当时,求函数在区间的最小值.【答案】(1);(2)详见解析;(3)详见解析.【解析】【分析】当时,,求其导函数,得到,又,可得曲线在处的切线方程为;求出原函数的导函数,分,,三类求函数的单调区间;由知,当时,的减区间为,增区间为,然后分,,三类求函数的最小值.【详解】解:当时,,.,又,曲线在处的切线方程为;.当时,,在上为增函数;当时,在上有,当上,有,的减区间为,增区间为;当时,在上有,当上,有,的减区间为,增区间为;由知,当时,的减区间为,增区间为,若,即时,在单调递增,;若,即,在上单调递减,在上单调递增,;若,即时,在单调递减,.综上,.【点睛】本题考查利用导数求过曲线上某点处的切线方程,考查利用导数研究函数的单调性及最值,体现了分类讨论的数学思想方法,是中档题.16.若函数在定义域内存在实数x,满足,则称为“局部奇函数”.已知函数,试判断是否为“局部奇函数”?并说明理由;设是定义在上的“局部奇函数”,求实数m的取值范围;若为定义域R上的“局部奇函数”,求实数m的取值范围.【答案】(1)是“局部奇函数”;(2);(3).【解析】【分析】运用两角和与差的正弦公式,化简,再由由局部奇函数的定义,即可判断;根据局部奇函数的定义,可得方程在上有解,运用换元法,令,则,求出右边的值域即可;根据“局部奇函数”的定义可知,有解即可设,则,即有方程等价为在时有解,设,由对称轴和区间的关系,列出不等式,解出即可.【详解】解:由于,,则,由于,则,当时,成立,由局部奇函数的定义,可知该函数为“局部奇函数”;根据局部奇函数的定义,时,可化为,因为的定义域为,所以方程在上有解,令,则,设,则,当时,,故在上为减函数,当时,,故在上为增函数,所以时,所以,即.根据“局部奇函数”的定义可知,函数有解即可,即,,即有解即可.设,则,方程等价为在时有解,设,对称轴,若,则,即,,此时,若,要使在时有解,则,即,解得,综上得,【点睛】本题考查新定义的理解和运用,考查方程有解的条件及二次函数的图象和性质的运用,以及指数函数的图象和性质的运用,考查运算能力,属于中档题和易错题.。
北京市中国人民大学附属中学2019届高三上学期理科月考(二)数学试题(解析版)一、选择题(本大题共8小题)1.函数的值域为A. B. RC. D.【答案】B【解析】解:函数在定义域上是单调增函数,且满足,的值域为R.故选:B.根据函数在定义域上是单调增函数,且满足,判断的值域为R.本题考查了基本初等函数的单调性与值域应用问题,是基础题.2.若集合,,则是A. 或B.C. 或D.【答案】C【解析】解:由于,即,解得,,由,即,解得或,或,,或,故选:C.化简A,B再根据并集的定义即可求出.本题考查集合的并集的运算,解题时要认真审题,熟练掌握并集的概念和运算法则.3.已知是定义在R上的偶函数且以2为周期,则“为上的增函数”是“为上的减函数”的A. 充分而不必要的条件B. 必要而不充分的条件C. 充要条件D. 既不充分也不必要的条件【答案】C【解析】解:是定义在R上的偶函数,若为上的增函数,则为上是减函数,又是定义在R上的以2为周期的函数,且与相差两个周期,两区间上的单调性一致,所以可以得出为上的减函数,故充分性成立.若为上的减函数,同样由函数周期性可得出为上是减函数,再由函数是偶函数可得出为上的增函数,故必要性成立.综上,“为上的增函数”是“为上的减函数”的充要条件.故选:C.由题意,可由函数的性质得出为上是减函数,再由函数的周期性即可得出为上的减函数,由此证明充分性,再由为上的减函数结合周期性即可得出为上是减函数,再由函数是偶函数即可得出为上的增函数,由此证明必要性,即可得出正确选项本题考查充分性与必要性的判断,解题的关键是理解充分性与必要性证明的方向,即由那个条件到那个条件的证明是充分性,那个方向是必要性,初学者易搞不清证明的方向导致表述上出现逻辑错4.设函数的定义域为R,是的极大值点,以下结论一定正确的是A. ,B. 是的极小值点C. 是的极小值点D. 是的极小值点【答案】D【解析】解:对于A项,是的极大值点,不一定是最大值点,因此不能满足在整个定义域上值最大,故A错误;对于B项,是把的图象关于y轴对称,因此,是的极大值点,故B 错误;对于C项,是把的图象关于x轴对称,因此,是的极小值点,故C 错误;对于D项,是把的图象分别关于x轴、y轴做对称,因此是的极小值点,故D正确.故选:D.A项,是的极大值点,不一定是最大值点,故不正确;B项,是把的图象关于y轴对称,因此,是的极大值点;C项,是把的图象关于x轴对称,因此,是的极小值点;D项,是把的图象分别关于x轴、y轴做对称,因此是的极小值点.本题考查函数的极值,考查函数图象的对称性,考查学生分析解决问题的能力,属于中档题.5.设集合,或若,则正实数a的取值范围是A. B. C. D.【答案】B【解析】解:由题意,,则函数在处切线的斜率为1时,,则,在处切线的斜率为时,,则是在处的切线;是在处的切线时,恒成立;时,恒成立;时,成立,故正实数a的取值范围是故选:B.求导函数,确定切线的斜率,根据,分类讨论,即可确定正实数a的取值范围本题考查导数知识的运用,考查导数的几何意义,考查学生分析解决问题的能力,属于中档题.6.设,,均为实数,且,,,则A. B. C. D.【答案】A【解析】解:如图所示,由图象可知:.故选:A.利用指数函数与对数函数的图象与性质画出图象,即可得出结论.本题考查了指数函数与对数函数的图象与性质,属于基础题.7.函数,若是的最小值,则a的取值范围为A. B. C. D.【答案】D【解析】解:由于,则当时,,由于是的最小值,则为减区间,即有,则有,恒成立,由,当且仅当取最小值2,则,解得.综上,a的取值范围为.故选:D.由分段函数可得当时,,由于是的最小值,则为减区间,即有,则有,恒成立,运用基本不等式,即可得到右边的最小值,解不等式,即可得到a的取值范围.本题考查分段函数的应用,考查函数的单调性及运用,同时考查基本不等式的应用,是一道中档题8.据统计某超市两种蔬菜A,B连续n天价格分别为,,,,,和,,,,,令2,,,若M中元素个数大于,则称蔬菜A在这n天的价格低于蔬菜B的价格,记作:,现有三种蔬菜A,B,C,下列说法正确的是A. 若,,则B. 若,同时不成立,则不成立C. ,可同时不成立D. ,可同时成立【答案】C【解析】解:若,,2,,则,同时不成立,故选:C.令,,2,,即可判断C正确.本题考查了简单合情推理,属于基础题.二、填空题(本大题共6小题)9.定积分______.【答案】【解析】解:由定积分公式可得,故答案为:.直接利用牛顿莱布尼兹公式计算定积分即可.本题考查定积分的计算,解决本题的关键在于寻找被积函数的原函数,属于基础题.10.若,,,则a,b,c按从大到小的顺序排列依次为______.【答案】【解析】解:,,;.故答案为:.可看出.,从而比较出a,b,c的大小.考查指数函数和对数函数的单调性,根据单调性比较数的大小的方法.11.在平面直角坐标系xOy中,若曲线为常数过点,且该曲线在点P处的切线与直线平行,则的值是______【答案】【解析】解:直线的斜率,曲线b为常数过点,且该曲线在点P处的切线与直线平行,,,解得:,故,故答案为:由曲线b为常数过点,且该曲线在点P处的切线与直线平行,可得,且,解方程可得答案.本题考查的知识点是利用导数研究曲线上某点切线方程,其中根据已知得到,且,是解答的关键.12.某食品的保鲜时间单位:小时与储藏温度单位:满足函数关系为自然对数的底数,k、b为常数若该食品在的保鲜时间是192小时,在的保鲜时间是48小时,则该食品在的保鲜时间是______小时.【答案】24【解析】解:由题意可得,时,;时,.代入函数,可得,,即有,,则当时,.故答案为:24.由题意可得,时,;时,代入函数,解方程,可得k,b,再由,代入即可得到结论.本题考查函数的解析式的求法和运用,考查运算能力,属于中档题.13.若不等式对于一切恒成立,则实数a的取值范围为______.【答案】【解析】解:,,在的最小值为,实数a的取值范围为.故答案为.分离参数a,得,只需求在的最小值此题考查求参数范围,一般用分离参数法,进而求函数的值域.14.已知函数,其中对于不相等的实数、,设,现有如下命题:对于任意不相等的实数、,都有;对于任意的a及任意不相等的实数、,都有;对于任意的a,存在不相等的实数、,使得;对于任意的a,存在不相等的实数、,使得.其中的真命题有______写出所有真命题的序号.【答案】【解析】解:对于,由于,由指数函数的单调性可得在R上递增,即有,则正确;对于,由二次函数的单调性可得在递减,在递增,则不恒成立,则错误;对于,由,可得,即为,考查函数,,当,小于0,单调递减,则错误;对于,由,可得,考查函数,,对于任意的a,不恒大于0或小于0,则正确.故答案为:.运用指数函数的单调性,即可判断;由二次函数的单调性,即可判断;通过函数,求出导数判断单调性,即可判断;通过函数,求出导数判断单调性,即可判断.本题考查函数的单调性及运用,注意运用指数函数和二次函数的单调性,以及导数判断单调性是解题的关键.三、解答题(本大题共2小题,共30.0分)15.已知函数.当时,求曲线在处的切线方程;讨论函数的单调性;当时,求函数在区间的最小值.【答案】解:当时,,.,又,曲线在处的切线方程为;.当时,,在上为增函数;当时,在上有,当上,有,的减区间为,增区间为;当时,在上有,当上,有,的减区间为,增区间为;由知,当时,的减区间为,增区间为,若,即时,在单调递增,;若,即,在上单调递减,在上单调递增,;若,即时,在单调递减,.综上,.【解析】当时,,求其导函数,得到,又,可得曲线在处的切线方程为;求出原函数的导函数,分,,三类求函数的单调区间;由知,当时,的减区间为,增区间为,然后分,,三类求函数的最小值.本题考查利用导数求过曲线上某点处的切线方程,考查利用导数研究函数的单调性及最值,体现了分类讨论的数学思想方法,是中档题.16.若函数在定义域内存在实数x,满足,则称为“局部奇函数”.已知函数,试判断是否为“局部奇函数”?并说明理由;设是定义在上的“局部奇函数”,求实数m的取值范围;若为定义域R上的“局部奇函数”,求实数m的取值范围.【答案】解:由于,,则,由于,则,当时,成立,由局部奇函数的定义,可知该函数为“局部奇函数”;根据局部奇函数的定义,时,可化为,因为的定义域为,所以方程在上有解,令,则,设,则,当时,,故在上为减函数,当时,0'/>,故在上为增函数,所以时,所以,即.根据“局部奇函数”的定义可知,函数有解即可,即,,即有解即可.设,则,方程等价为在时有解,设,对称轴,若,则,即,,此时,若,要使在时有解,则,即,解得,综上得,【解析】运用两角和与差的正弦公式,化简,再由由局部奇函数的定义,即可判断;根据局部奇函数的定义,可得方程在上有解,运用换元法,令,则,求出右边的最值即可;根据“局部奇函数”的定义可知,有解即可设,则,即有方程等价为在时有解,设,由对称轴和区间的关系,列出不等式,解出即可.本题考查新定义的理解和运用,考查方程有解的条件及二次函数的图象和性质的运用,以及指数函数的图象和性质的运用,考查运算能力,属于中档题和易错题.。
2019届中国人民大学附属中学高三上学期第二次月考
数学(理)试卷
★祝考试顺利★
一、选择题(本大题共8小题)
1.函数的值域为
A. B. R
C. D.
【答案】B
【解析】
【分析】
根据函数在定义域上是单调增函数,且满足,
判断的值域为R.
【详解】解:函数在定义域上是单调增函数,且满足,的值域为R.
故选:B.
2.若集合,,则是
A. B.
C. 或
D.
【答案】C
【解析】
【分析】
化简A,B再根据并集的定义即可求出.
【详解】解:由于,
即,
解得,
,
由,即,解得或,
或,
,或,
故选:C.
3.已知是定义在R上的偶函数且以2为周期,则“为上的增函数”是“为上的减函数”的
A. 充分而不必要的条件
B. 必要而不充分的条件
C. 充要条件
D. 既不充分也不必要的条件
【答案】C
【解析】
【分析】
由题意,可由函数的性质得出在上是减函数,再由函数的周期性即可得出为上的减函数,由此证明充分性,再由为上的减函数结合周期
性即可得出为上是减函数,再由函数是偶函数即可得出为上的
增函数,由此证明必要性,即可得出正确选项
【详解】解:是定义在R上的偶函数,
若为上的增函数,则为上是减函数,
又是定义在R上的以2为周期的函数,且与相差两个周期,
两区间上的单调性一致,所以可以得出为上的减函数,故充分性成立.
若为上的减函数,同样由函数周期性可得出为上是减函数,再
由函数是偶函数可得出为上的增函数,故必要性成立.
综上,“为上的增函数”是“为上的减函数”的充要条件.
故选:C.
4.设函数一定正确的是()
A. B.
C. D.
【答案】D
【解析】
对于A选项函数的极大值不一定是函数的最大值,所以错;对于B中的是。