广东省揭阳三中2017-2018学年高二下学期第一次段考数学试卷(理科) Word版含解析
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2017-2018广东省揭阳市高三第一次模拟考试理科数学第I 卷:选择题共60分一 选择题(本大题共12个小题,每小题5分,共60分;在每个小题给出的四个选项中,有且只有一个是符合题目要求的)(1)已知集合}2,1,0,1{-=A ,集合={|23,}B y y x x A =-∈,则A B =(A ){1,0,1}- (B ){1,1}-(C ){1,1,2}-(D ){0,1,2}(2)已知复数1234,z i z t i =+=-,且21z z ⋅是实数,则实数t =(A )43 (B )34 (C )43-(D )34- (3)若(cos20,sin 20)a =,(cos10,sin190)b = , 则a b ⋅=(A )12 (B (C )cos10 (D (4)已知命题:p 存在向量,,a b 使得||||a b a b ⋅=⋅,命题:q 对任意 的向量a 、b 、c ,若a b a c ⋅=⋅ 则b c =.则下列判断正确的是(A )命题p q ∨是假命题 (B )命题p q ∧是真命题(C )命题()p q ∨⌝是假命题 (D )命题()p q ∧⌝是真命题(5)秦九韶是我国南宋时期的数学家,他在所著的《数书九章》中提出的多项式求值的秦九韶算法,至今仍是比较先进的算法. 如图1所示的程序框图给出了利用秦九韶算法求某多项式值的 一个实例,若输入n ,x 的值分别为4,2,则输出v 的值为 (A )66 (B )33 (C )16 (D )8 (6)如果实数x y 、满足条件⎪⎩⎪⎨⎧≤++≥+≥+-010101y x y y x , 那么2x y -的最大值为(A )2 (B )1 (C )2- (D )3-(7)在同一坐标系中,曲线xy )31(=与抛物线2y x =的交点横坐标所在区间为(A ))31,0((B ))21,31( (C ))32,21( (D ))1,32( (8)在421)(1)x⋅-的展开式中,x 项的系数为图2(A )-4 (B )-2 (C )2(D )4(9)某工件的三视图如图2所示,现将该工件通过切割, 加工成一个体积尽可能大的正方体新工件,并使新工件的 一个面落在原工件的一个面内,则新工件的体积为(A )18 (B )1 (C ) 2 (D )43π(10)已知正数,a b 满足4a b +=,则曲线()ln xf x x b=+在点(,())a f a 处的切线的倾斜角的取值范围为 (A ),4π⎡⎫+∞⎪⎢⎣⎭ (B )5,412ππ⎡⎫⎪⎢⎣⎭ (C ),42ππ⎡⎫⎪⎢⎣⎭ (D ),43ππ⎡⎫⎪⎢⎣⎭(11)已知双曲线22142x y -=右焦点为F ,P为双曲线左支上一点,点A ,则△APF周长的最小值为(A)4(1 (B)4 (C) (D(12)已知函数()=|sin |([,])f x x x ππ∈-,()g x x x sin 2-=(],[ππ-∈x ),设方程(())0f f x =,(())0f g x =,(())0g g x =的实根的个数为分别为m 、n 、t ,则m n t ++=(A )9 (B)13 (C)17 (D) 21第II 卷:非选择题共90分二 填空题(本大题共4小题,每小题5分,共20分)(13)已知函数3()1f x ax bx =++,若()8f a =,则()f a -=_________.(14)连续掷两次骰子,以先后得到的点数m , n 作为点P 的坐标(,)m n ,那么点P 在圆2217x y +=内部(不包括边界)的概率是 .(15)已知△ABC 的顶点都在球O 的球面上,AB=6,BC=8,AC=10,三棱锥O-ABC的体积为,则该球的表面积等于 .(16)在△ABC 中,6B π∠=,1AC =,点D 在边AB 上,且DA=DC ,BD=1,则DCA ∠= .三、解答题(本大题共6小题,共70分,解答应写出必要的文字说明、证明过ACBA 1C 1B 1DE图31105x1210频率图4程或演算步骤.)(17)(本小题满分12分)设等差数列{}n a 的前n 项和为n S ,且244S S =,2123n n a a +=-. (Ⅰ)求数列{}n a 的通项公式;(Ⅱ)设数列{}n b 满足11222332n n nn a b a b a b ++++=- ,求{}n b 的前n 项和n T .(18)(本小题满分12分)如图3,在直三棱柱ABC —A 1B 1C 1中,AB=BC=BB 1,11AB A B E = ,D 为AC 上的点,B 1C ∥平面A 1BD ;(Ⅰ)求证:BD ⊥平面11ACC A ;(Ⅱ)若1AB =,且1AC AD =⋅,求二面角11B D A B -- 的余弦值.(19)(本小题满分12分)某地政府拟在该地一水库上建造一座水电站,用泄流水 量发电.图4是根据该水库历年的日泄流量的水文资料画成 的日泄流量X (单位:万立方米)的频率分布直方图(不完 整),已知)120,0[∈X ,历年中日泄流量在区间[30,60) 的年平均天数为156,一年按364天计. (Ⅰ)请把频率分布直方图补充完整;(Ⅱ)该水电站希望安装的发电机尽可能运行,但每30万立方米的日泄流量才够运行一台发电机,如60≤X <90时才够运行两台发电机,若运行一台发电机,每天可获利润为4000元,若不运行,则该台发电机每天亏损500元,以各段的频率作为相应段的概率,以水电站日利润的期望值为决策依据,问:为使水电站日利润的期望值最大,该水电站应安装多少台发电机?(20)(本小题满分12分)如图5,已知椭圆)0(12222>>=+b a by a x 的上顶点为A ,左、右顶点为B 、C ,右焦点为F ,|AF |=3,且ABC ∆的周长为14. (I )求椭圆的离心率;(II )过点M (4, 0)的直线l 与椭圆相交于不同两点P 、Q ,点N 在线段PQ 上.设||||||||QN MQ PN MP ==λ,试判断点N 是否在一条定直线上,并求实数λ的取值范围.(21)(本小题满分12分)已知函数()(2)=-+xf x x e ax .(a R ∈)(I )试确定函数()f x 的零点个数;(II )设12,x x 是函数()f x 的两个零点,当122+≤x x 时,求a 的取值范围.请考生在第(22)、(23)题中任选一题作答,如果多做,则按所做的第一个题目计分. (22)(本小题满分10分)选修4-4:坐标系与参数方程已知曲线C 的参数方程为12cos 12sin x y θθ=-+⎧⎨=+⎩(θ为参数).以原点O 为极点,x 轴的非负半轴为极轴建立极坐标系.(Ⅰ)求曲线C 的极坐标方程;(Ⅱ)若直线l :αθ=)),,0[(R ∈∈ρπα与曲线C 相交于A 、B 两点,设线段AB 的中点为M ,求||OM 的最大值.(23)(本小题满分10分)选修4-5:不等式选讲设函数)1()(-=x a x f .(Ⅰ)当1a =时,解不等式|()||()|3f x f x x +-≥; (Ⅱ)设1||≤a ,当1||≤x 时,求证:45|)(|2≤+x x f .理科数学答案一、选择题:(92,要使加工成的正方体新工件体积最大,则该正方体为圆锥的内接正方体,设棱长为2x 222x-=,解得12x =,故2x =1,故新工件的体积为1.(10)设曲线在点(,())a f a 处的切线的倾斜角为α,则122211)('tan =+≥≥+==b a ab b a a f α,故42ππα≤<. (11)易得点F ,△APF 的周长l =||||||AF AP PF ++||2|'|||AF a PF AP =+++,要△APF 的周长最小,只需|||'|AP PF +最小,如图,当A 、P 、F 三点共线时取到,故l 2||24(1AF a =+=.(12)由条件可在函数()f x 的值域为[0,1],方程()0f x =的根为0,π-,π,所以方程(())0f f x =的根为方程()0f x =或π-=)(x f 或()f x π=的根,显然方程()0f x =有3个实根,π-=)(x f 与()f x π=均无实根,所以方程(())0f f x =的实根个数为3,即3m =;因x x x g sin 2)(-=是奇函数,先考虑],0[π∈x 的图象,因x x g cos 21)('-=,由0)('>x g 得],3(ππ∈x ,可知)(x g 在],3(ππ上递增,在]3,0(π上递减,又0)0(=g ,ππ=)(g ,由图象关于原点对称得)(x g 的示意图如右,极小值为g 极大值为7.0)3(≈-πg . 方程(())0f g x =的实根为方程()0g x =或π-=)(x g 或π=)(x g 的根,显然方程()0g x =有3个根, 方程π-=)(x g 与π=)(x g 各有1个根,从而方程(())0f g x =DC BA实根的个数为5,即n =5;记方程()0g x =除0外的另外两个实根分别为00,x x -,可知10>x ,方程(())0g g x =的实根为方程()0g x =或0)(x x g =或0)(x x g -=的根,显然方程()0g x =有3个根,方程0)(x x g =与0)(x x g -=各有1个根,从而方程(())0g g x =根的个数为5,即t =5,故m n t ++=13. 二、填空题:(15)依题意知△ABC 为直角三角形,其所在圆面的半径为152AC =,设三棱锥O-ABC 的高为h ,则由116832h ⨯⨯⨯=h =O 的半径为R ,则由2225h R +=得10R =,故该球的表面积为400π.(16)解法1:设A ACD θ∠=∠=,02πθ<<,则2ADC πθ∠=-,又1AC =,由正弦定理得:1.sin 2sin 2cos AC CD CD θθθ=⇒=在△BDC 中由正弦定理得: 112cos 5sin sin sin sin(2)66CD BD B BCD θππθ=⇒=∠∠-55cos sin(2)sin()sin(2)626πππθθθθ⇒=-⇒-=-,由02πθ<< 550,222666πππππθθ⇒<-<-<-<,得5226ππθθ-=-或5226ππθθπ-+-=3πθ⇒=或9π. [注:该题若考生漏掉一解扣2分] 【或5cos sin(2)cos cos(2)63ππθθθθ=-⇒=-23πθθ⇒-=±3πθ⇒=或9π】 解法2:过点C 作CE AB ⊥于E ,A ACD θ∠=∠=,则2CDB θ∠=,在Rt △AEC 中,sin CE θ=,则在Rt △CED 中,θθθ2tan sin 2tan -=-=CE DE ,在Rt △CEBEDB 1C 1A 1BCA中,tan6CE BE θπ==,由BD=1得sin 1tan 2θθθ+=sin cos2sin 2sin 2θθθθθ⇒=cos222cos θθθ⇒=cos cos(2)3πθθ⇒=-23πθθ⇒-=±3πθ⇒=或9π.】三、解答题:(17)解:(Ⅰ)设{}n a 的公差为d ,则有1111464(2)(21)2()3a d a d a n d a nd +=+⎧⎨+-=⋅+-⎩,解得11,2a d ==--------------------------------------------------------------------------------------4分1(1)21n a a n d n ∴=+-=-------------------------------------------------------------------------6分(Ⅱ)由11222332n n nn a b a b a b ++++=-① 当1n =时,1112a b =,所以112b =-----------------------------------------------------------------7分 当2n ≥时,11221112132n n n n a b a b a b ---++++=- ②-----------------------------8分①式减去②式得212n n nn a b -=, 求得12n nb =,易知1n =也成立, 所以数列{}n b 为等比数列,-------------------------------------------------------------------------10分其前n 项和1211[1()]1221()1212n n n n T b b b -=+++==-- ------------------------------------12分(18)解:(Ⅰ)连结ED ,-------------------------------------------1分∵平面AB 1C ∩平面A 1BD=ED ,B 1C ∥平面A 1BD , ∴B 1C ∥ED ,-------------------------------------------------------2分 ∵E 为AB 1中点,∴D 为AC 中点,∵AB=BC , ∴BD ⊥AC ①,--------------------------------3分 法一:由A 1A ⊥平面ABC ,⊂BD 平面ABC ,得A 1A ⊥BD ②,1701105频率由①②及A 1A 、AC 是平面11ACC A 内的两条相交直线, 得BD ⊥平面11ACC A .-------------------------------------------5分 【法二:由A 1A ⊥平面ABC ,A 1A ⊂平面11ACC A∴平面11ACC A ⊥平面ABC ,又平面11ACC A 平面ABC=AC ,得BD ⊥平面11ACC A .】 (Ⅱ)由1AB =得BC=BB 1=1,由(Ⅰ)知AC DA 21=,又1=⋅DA AC 得22AC =,----------------------------------------6分∵2222BC AB AC +==,∴BC AB ⊥,-----------------7分 如图以B 为原点,建立空间直角坐标系xyz B -如图示, 则)1,0,1(1A ,)1,0,0(1B ,)0,21,21(D , 得)0,0,1(11=A B ,111(,,1)22B D =- ,设),,(z y x m = 是平面A 1B 1D 的一个法向量,则⎪⎩⎪⎨⎧⊥⊥D B m A B m 111 ,得⎪⎩⎪⎨⎧=-+=⋅==⋅021210111z y x B m x A B m ,令z =1,得)1,2,0(=m ,----------9分设(,,)n a b c = 为平面A 1BD 的一个法向量,则⎪⎩⎪⎨⎧⊥⊥1BA n n ,得⎪⎩⎪⎨⎧=+=⋅=+=⋅00221c a BA n b a BD n , 令1c =得(1,1,1)n =-, ---------------------------------------------------------------------------10分依题意知二面角11B D A B --为锐二面角,设其大小为θ,则 |||||||,cos |cos m n m n m n⋅⋅=><=θ515353=⋅=, 即二面角11B D A B --的余弦值为515.----------------------------------------------------12分 其它解法请参照给分.(19)解:(Ⅰ)在区间[30,60)的频率为73364156=------------------------------------------------1分 31==73070⨯频率组距,----------------2分设在区间[0,30)上,a =频率组距, 则130)21011051701(=⨯+++a , 解得2101=a ,-------------------------------------------------3分 补充频率分布直方图如右;-----------------------------------------------------------------------6分 (Ⅱ)记水电站日利润为Y 元.由(Ⅰ)知:不能运行发电机的概率为71,恰好运行一台发电机的概率为73,恰好运行二台发电机的概率为72,恰好运行三台发电机的概率为71, ①若安装1台发电机,则Y 的值为-500,4000,其分布列为E (Y )=77400071500=⨯+⨯-;----------------------------------8分 ②若安装2台发电机,则Y 的值为-1000,3500,8000,其分布列为E (Y )=11000350080007777-⨯+⨯+⨯=;-----------------------------10分 ③若安装3台发电机,则Y 的值为-1500,3000,7500,12000,其分布列为E (Y )=7712000775007300071500=⨯+⨯+⨯+⨯-; ∵345003350023500777>> ∴要使水电站日利润的期望值最大,该水电站应安装3台发电机.--------------12分 (20)解:(I )由2222||a c b AF =+=,得3=a ,--------------------------1分ABC ∆的周长为14)(2=+a AC ,即722=++a a b ,得72=b ,所以2=c ,椭圆的离心率为32=e ;---------------------------------------------4分 (II )显然直线l 的斜率存在,设l 的方程为)4(-=x k y ,设P (x 1,y 1),Q (x 2,y 2),N (x 0,y 0), 由||||||||QN MQ PN MP =,得022101y y y y y y -=-,化简得)(221021y y y y y +=①,-----6分由22(4),1.97=-⎧⎪⎨+=⎪⎩y k x x y 消去x ,得04956)79(222=+++k ky y k ,得7956221+-=+k k y y ,79492221+=k k y y ,----------------------------------------------------8分 代入①式得k y 470-=,由)4(00-=x k y 得490=x , 49471414||||1010011-+-=--+-=--==x x x x x x x PN MP λ,---------------------------------------10分因为3491≤<x ,得434901≤-<x ,所以34371=+-≥λ, 因此,N 在一条直线49=x 上,实数),34[∞+∈λ.------------------------------------------12分【法二:显然直线l 的斜率存在,设l 的方程为)4(-=x k y ,不妨设0>k ,设P (x 1,y 1),Q (x 2,y 2),N (x 0,y 0),12y y <, 由||||||||QN MQ PN MP ==λ,得022101y y y y y y -=-=λ,化简得)(221021y y y y y +=①,6分由)(101y y y -=λ,)(022y y y -=λ,得)(1221y y y y -=+λ②,由22(4),1.97=-⎧⎪⎨+=⎪⎩y k x x y 消去x ,得04956)79(222=+++k ky y k ,可知=∆=⋅+-22249)79(4)56(k k k 0)1(364922>-⋅k k ,得7956221+-=+k k y y ,79492221+=k k y y ,)79(25622,1+∆±-=k k y ,----------------------8分代入①式得k y 470-=,由)4(00-=x k y 得490=x ,---------------------------------------9分由②式得79562+-k k 792+∆-⋅=k λ,得341341425622≥-=-=k k k k λ, 因此,N 在一条直线49=x 上,实数),34[∞+∈λ.--------------------------------------12分】【法三:设P (x 1,y 1),Q (x 2,y 2),N (x 0,y 0),21x x <,由||||||||QN MQ PN MP ==λ, 得,,MP PN MQ QN λλ==------------------------------------------------------------------------5分 所以01010*********x x y y x x y y λλλλλλλλ+⎧=⎪+⎪⎪=⎪+⎨-⎪=⎪-⎪-⎪=-⎩将()11,A x y ,()22,B x y 代入椭圆方程得------------------7分2200222002222002004()()(4)()111(1)97974(4)()()()(1)1197197x y x y x y x y λλλλλλλλλλλλλλ+⎧⎪⎧++++=+=+⎪⎪⎪⎪⇒⎨⎨----⎪⎪+=-⎪⎪--⎩+=⎪⎩-----------------9分 上面两式相减化简得490=x 0110101744||411||4x x MP PN x x x x x λ--∴===-+=-+---,因为3491≤<x ,得434901≤-<x ,所以34371=+-≥λ,因此,N 在一条直线49=x 上,实数),34[∞+∈λ.----------------------------------12分】 (21)解法1:(I )函数()f x 的零点即方程()0=f x 的根, 由(2)0-+=x x e ax 得(2)=-x ax x e ,令()(2)=-x g x x e , 则'()(2)(1)=-+-=-x x x g x e x e x e ,--------------------2分 由'()0g x >得1x <,∴函数()g x 在(,1)-∞单调递增, 由'()0g x <得1x >,∴函数()g x 在(1,)+∞上单调递减,----3分 ∴当1=x 时,函数()g x 有最大值,max ()(1)==g x g e , 又当1x <时,()g x >0,当→-∞x 时()0→g x ;当2<x 时()g x >0,(2)0=g ,当2>x 时()0<g x ,----------------------------------------4分 ∴当0≥a 时,ax y =与()g x 只有一个公共点,从而函数()f x 有一个零点;---------- 5分当0<a 时,ax y =与()g x 有两个公共点,从而函数()f x 有两个零点.-----------------6分(II )设12<x x 由(I )知0<a 且120,2<>x x ,由1111()(2)0=-+=x f x x e ax ,得111(2)-=-x x e a x (10<x )由2222()(2)0=-+=x f x x e ax ,得222(2)-=-x x e a x (22>x )-----------------------8分∴2a 111)2(x e x x -=222)2(x e x x -⋅21212121]4)(2[x x e x x x x x x +++-=, -------------------------9分∵221≤+x x ∴0)(2421≥+-x x ,2210e e x x ≤<+,(两者仅当221=+x x 时取等号)∴212121)(24x x x x x x ≥++-,又021<x x , ∴1]4)(2[212121≤++-x x x x x x ,----------------------------------------------------------------------11分∴22211e e a x x ≤⋅≤+,由0<a 得0<≤-a e .--------------------------------------------------------------------------------12分 【解法2:(I )∵02)0(≠-=f ,0=∴x 不是函数的零点;当0≠x 时,由0)2()(=+-=ax e x x f x得xe x a x)2(--=,------------------------------1分设x e x x g x )2()(--=,则0)22()('22<+--=x e x x x g x,----------------------------------2分所以)(x g 在)0,(-∞和),0(∞+上单调递减,-----------------------------------------------------3分 当0>x 且0→x 时,+∞→)(x g ;当+∞→x 时,-∞→)(x g ; 当0<x 且0→x 时,-∞→)(x g ;当-∞→x 时,0)(→x g ; 当0<x 时,由0)(<x g ,有)0,()(-∞∈x g , 当0>x 时,有0)2(=g ,),()(∞+-∞∈x g ,所以当0≥a 时,曲线a y =与)(x g 只一个公共点,函数)(x f 有一个零点; -----------5分当0<a 时,曲线a y =与()g x 有两个公共点,函数)(x f 有两个零点; -----------------6分(II )不妨设21x x <,由(I )得0<a ,且01<x ,22>x , 由0)(1=x f ,0)(2=x f ,得)(1x g a =,)(2x g a =,∴)()(212x g x g a ⋅=111)2(x e x x -=222)2(x e x x -⋅21212121]4)(2[x x e x x x x x x +++-=,-----8分∵221≤+x x ∴0)(2421≥+-x x ,2210e e x x ≤<+,(两者仅当221=+x x 时取等号) ∴212121)(24x x x x x x ≥++-,又021<x x ,----------------------------------------------------10分 ∴1]4)(2[212121≤++-x x x x x x ,------------------------------------------------------------------------11分∴22211e e a x x ≤⋅≤+,由0<a 得0<≤-a e .------------------------------------------------12分】 选做题:(22)解:(I )曲线C 的普通方程为222(1)(1)2x y ++-=,-------------------------------------2分由⎩⎨⎧==θρθρsin cos y x ,得22cos 2sin 20ρρθρθ+--=;---------------------------------------5分(II )解法1:联立αθ=和22cos 2sin 20ρρθρθ+--=,得22(cos sin )20ρραα+--=,-----------------------------------------------------------------6分 设),(1αρA 、),(2αρB ,则)4sin(22)cos (sin 221παααρρ-=-=+,---------8分由|2|||21ρρ+=OM , 得2|)4sin(|2||≤-=παOM ,--------------------------------9分当34πα=时,|OM |取最大值2.----------------------------------------------------------------10分 【解法2:由(I )知曲线C 是以点P (1,1)-为圆心,以2为半径的圆,在直角坐标系中,直线l 的方程为x y ⋅=αtan ,则||PM =-----------------------------------------------------6分∵2222||||||2OM OP PM =-=-22tan 11tan αα=-+,---------------------------------8分 当(,)2παπ∈时,tan 0α<,21tan 2|tan |αα+≥,222|tan |||121tan OM αα=+≤+,当且仅当tan 1α=-,即34πα=时取等号,∴||OM 即||OM 的最大值为2.------------------------------------------------------------10分】 (23)解:(I )当1a =时,不等式|()||()|3f x f x x +-≥即|1||1|3x x x -++≥ 当1x ≤-时,得113x x x ---≥0x ⇒≤,∴1x ≤------------------------------------------1分当11x -<<时,得113x x x -++≥23x ⇒≤,∴213x -<≤------------------------------2分当1x ≥时,得113x x x -++≥0x ⇒≤,与1x ≥矛盾,--------------------------------------3分综上得原不等式的解集为2{|1}{|1}3x x x x ≤--<≤ =2{|}3x x ≤-------------------------5分 (II )|)1(||)(|22x x a x x f +-=+|||)1(|2x x a +-≤-----------------------------------------------6分∵1||≤a ,1||≤x∴2|()|f x x +||)1(||2x x a +-≤||12x x +-≤--------------------------------------------------7分4545)21|(|1||||22≤+--=++-=x x x ,------------------------------------------------------9分当21||=x 时取“=”,得证. ------------------------------------------------------------------------10分 2017届广东省揭阳市高三第一次模拟考试(一模)。
揭阳市2017-2018学年度高中二年级学业水平考试数学(理科)(测试时间120分钟,满分150分)注意事项:1.本试卷分第Ⅰ卷(选择题)和第Ⅱ卷(非选择题)两部分.答题前,考生务必将自己的姓名、准考证号填写在答题卡上.2.回答第Ⅰ卷时,选出每个小题答案后,用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,写在本试卷上无效.3.回答第Ⅱ卷时,将答案写在答题卡上,答在本试卷上无效.4.考试结束,将本试卷和答题卡一并交回.第Ⅰ卷一、选择题:本大题共12小题,每小题5分,共60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. 若集合,,则A. {1,2}B. {0,1,2}C.D.【答案】B【解析】.,所以,故选B.2. 已知是虚数单位,若复数的实部与虚部相等,则的共轭复数=A. B. C. D.【答案】C【解析】复数. 实部与虚部相等,则.,.故选C.3. 已知直线a,b分别在两个不同的平面α,β内.则“直线a和直线b没有公共点”是“平面α和平面β平行”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【答案】B【解析】当“直线a和直线b没有公共点”时,两直线有可能在两个相交平面上。
充分性不成立;当“平面α和平面β平行”,则,两直线必无公共点,必要性成立,即“直线a和直线b 没有公共点”是“平面α和平面β平行”的必要不充分条件.故选B.4. 若,且,则的值为A. B. C. D.【答案】A【解析】因为,又,所以,所以=,故选A..5. 已知抛物线的焦点是椭圆的一个焦点,则椭圆的离心率为A. B. C. D.【答案】D【解析】抛物线的焦点为.所以椭圆的一个焦点为.即..椭圆的离心率,故选D.6. 在图1的程序框图中,若输入的x值为2,则输出的y值为 .A. 0B.C.D.【答案】C【解析】根据题意,本程序框图为求y的和循环体为“直到型”循环结构,输入x=2,第一次循环:y=×2−1=0,|0−2|=2>1;x=0,第二次循环:y=×0−1=-,|−0|=1,x=-1;第三次循环:y=×(-1)−1=−,|−+1|⩽1,结束循环,输出y=−.故选:C.7. 已知向量,,则函数的最小正周期为A. B. C. D.【答案】A【解析】向量,.函数的最小正周期为,故选A.8. 在区间上随机选取一个数,若的概率为,则实数的值为A. B. 2 C. 4 D. 5【答案】C【解析】由题意x⩽1的概率为25,则=25,解得m=4;故选C.点睛:(1)当试验的结果构成的区域为长度、面积、体积等时,应考虑使用几何概型求解.(2)利用几何概型求概率时,关键是试验的全部结果构成的区域和事件发生的区域的寻找,有时需要设出变量,在坐标系中表示所需要的区域.(3)几何概型有两个特点:一是无限性,二是等可能性.基本事件可以抽象为点,尽管这些点是无限的,但它们所占据的区域都是有限的,因此可用“比例解法”求解几何概型的概率.9. 某几何体的三视图如图2所示,则该几何体的表面积是A. B. C. D.【答案】B【解析】依题意知,该几何体是底面为直角梯形的直棱柱,故其表面积为.故选B.点睛:思考三视图还原空间几何体首先应深刻理解三视图之间的关系,遵循“长对正,高平齐,宽相等”的基本原则,其内涵为正视图的高是几何体的高,长是几何体的长;俯视图的长是几何体的长,宽是几何体的宽;侧视图的高是几何体的高,宽是几何体的宽.由三视图画出直观图的步骤和思考方法:1、首先看俯视图,根据俯视图画出几何体地面的直观图;2、观察正视图和侧视图找到几何体前、后、左、右的高度;3、画出整体,然后再根据三视图进行调整.10. 在同一平面直角坐标系中,函数的图象与的图象关于直线对称,而函数的图象与的图象关于轴对称,若,则的值是A. B. 2 C. -2 D.【答案】B【解析】由题知则,.故选B.11. 已知直线:,点,. 若直线上存在点满足,则实数的取值范围为A. B. C. D.【答案】C【解析】问题转化为求直线与圆有公共点时,的取值范围,数形结合易得.故选C.12. 已知函数=,若存在唯一的零点,且,则的取值范围为A. B. C. D.【答案】D【解析】当时,函数有两个零点,不符合题意,故,,令得或,由题意知,,且,解得.故选D.点睛:本题考查函数导数与单调性.确定零点的个数问题:可利用数形结合的办法判断交点个数,如果函数较为复杂,可结合导数知识确定极值点和单调区间从而确定其大致图象.方程的有解问题就是判断是否存在零点的问题,可参变分离,转化为求函数的值域问题处理. 恒成立问题以及可转化为恒成立问题的问题,往往可利用参变分离的方法,转化为求函数最值处理.也可构造新函数然后利用导数来求解.注意利用数形结合的数学思想方法.第Ⅱ卷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做答.第(22)题∽第(23)题为选考题,考生根据要求做答.二、填空题:本大题共4小题,每小题5分,共20分,请把正确的答案填写在答题卡相应的横线上.13. 展开式中常数项是_____________.【答案】60【解析】试题分析:由题意可知常数项为.考点:二项式定理的有关知识14. 已知实数满足不等式组,则的最小值为_____________.【答案】-2【解析】作出可行域:令当直线经过点A(0,2)时,有最小值-2.15. 某次数学竞赛后,小军、小民和小乐分列前三名.老师猜测:“小军第一名,小民不是第一名,小乐不是第三名”.结果老师只猜对一个,由此推断:前三名依次为____________. 【答案】小民、小乐、小军【解析】由老师只才对一个分析知,“小军第一名”肯定不对,不然,“小民不是第一名”也就猜对了;如果“小民不是第一名”猜对了,则必有,小军不是第一,小乐是第三,三人中没有第一了,不正确;如果“小乐不是第三名”猜对了,则,小军不是第一,小民是第一,三人排名依次为:小民,小乐,小军.16. 在△ABC中,角的对边分别为,已知是、的等差中项,且,则△面积的最大值为__________.【答案】【解析】由得,由余弦定得,即,又(当且仅当时等号成立)得,所以,即△面积的最大值为.三、解答题:本大题必做题5小题,选做题2小题,共70分.解答应写出文字说明,证明过程或演算步骤.17. 已知等差数列满足;数列满足,,数列为等比数列.(Ⅰ)求数列和的通项公式;(Ⅱ)求数列的前n项和.【答案】(Ⅰ),;(Ⅱ) .【解析】试题分析:(1)设出数列的公差与公比,利用已知条件列出方程,求解数列的通项公式然后求解的通项公式.(2)利用数列的通项公式,拆项,通过等差数列和等比数列分别求和即可.试题解析:(Ⅰ)由数列是等差数列且∴公差,∴,∵=3,=9,∴∴数列的公比,∴,∴;(Ⅱ)由得.18. 如图,已知四棱锥的底面为矩形,D为的中点,AC⊥平面BCC1B1.(Ⅰ)证明:AB//平面CDB1;(Ⅱ)若AC=BC=1,BB1=,(1)求BD的长;(2)求B1D与平面ABB1所成角的正弦值.【答案】(Ⅰ)见解析;(Ⅱ) (1),(2).【解析】试题分析:(Ⅰ)利用中位线定理得出DE//AB,即可证得;(Ⅱ)(1)在中,利用勾股定理运算即可;(2)以C为原点,CB所在的直线为x轴、CC1为y轴建立空间直角坐标系,利用向量求解线面角即可.试题解析:(Ⅰ)证明:连结交于E,连结DE,∵D、E分别为和的中点,∴DE//AB,又∵平面,平面,∴AB//平面CDB1;(Ⅱ)(1)∵AC⊥平面BCC1B1,平面,∴,又∵,,∴平面,∵平面,∴,在,∵BC=1,,∴;【注:以上加灰色底纹的条件不写不扣分!】(2)依题意知AC、BC、CC1两两互相垂直,以C为原点,CB所在的直线为x轴、CC1为y轴建立空间直角坐标系如图示,易得,,,,故,,,设平面的一个法向量为,由得令得,设与平面所成的角为,则,即与平面所成的角的正弦值为.【其它解法请参照给分,如先用体积法求出点D到平面ABB1的距离,(10分)再用公式算与平面所成角的正弦值(12分)】19. 某地区以“绿色出行”为宗旨开展“共享单车”业务.该地区某高级中学一兴趣小组由20名高二级学生和15名高一级学生组成,现采用分层抽样的方法抽取7人,组成一个体验小组去市场体验“共享单车”的使用.问:(Ⅰ)应从该兴趣小组中抽取高一级和高二级的学生各多少人;(Ⅱ)已知该地区有,两种型号的“共享单车”,在市场体验中,该体验小组的高二级学生都租型车,高一级学生都租型车.(1)如果从组内随机抽取3人,求抽取的3人中至少有2人在市场体验过程中租型车的概率;(2)已知该地区型车每小时的租金为1元,型车每小时的租金为1.2元,设为从体验小组内随机抽取3人得到的每小时租金之和,求的数学期望.【答案】(Ⅰ)高一学生人数为3,高二学生的人数为4;(Ⅱ)(1),(2).【解析】试题分析:(Ⅰ)利用各年级的比例,抽样即可;(Ⅱ)(1)从7个人里抽三个,总数为,计算抽取的3人中至少有2人在市场体验过程中租型车的情况,作比即可;(2)的可能取值为:3,3.2,3.4,3.6,分别计算概率即可.试题解析:(Ⅰ)依题意知,应从该兴趣小组中抽取的高一学生人数为,高二学生的人数为:;(Ⅱ)(1)解法1:所求的概率.解法2:所求概率.(2)从小组内随机抽取3人,得到的的可能取值为:3,3.2,3.4,3.6.(元)因故的数学期望.(元)20. 已知如图,圆、椭圆均经过点M,圆的圆心为,椭圆的两焦点分别为.(Ⅰ)分别求圆和椭圆的标准方程;(Ⅱ)过作直线与圆交于、两点,试探究是否为定值?若是定值,求出该定值;若不是,说明理由.【答案】(Ⅰ),;(Ⅱ)为定值,其值为2.【解析】试题分析:(Ⅰ)通过计算圆心和半径得圆的方程,根据计算a的值,及焦点得c即可得椭圆方程;(Ⅱ)由直线和椭圆联立,利用韦达定理,利用坐标表示,计算即可定值.试题解析:(Ⅰ)依题意知圆C的半径,∴圆C的标准方程为:;∵椭圆过点M,且焦点为、,由椭圆的定义得:,即,∴,,∴椭圆E的方程为:.【其它解法请参照给分】(Ⅱ)显然直线的斜率存在,设为,则的方程为,由消去得:,显然有解,设、,则,.故为定值,其值为2.点睛:定点、定值问题通常是通过设参数或取特殊值来确定“定点”是什么、“定值”是多少,或者将该问题涉及的几何式转化为代数式或三角问题,证明该式是恒定的. 定点、定值问题同证明问题类似,在求定点、定值之前已知该值的结果,因此求解时应设参数,运用推理,到最后必定参数统消,定点、定值显现.21. 已知函数.(Ⅰ)确定函数的单调性;(Ⅱ)证明:函数在上存在最小值.【答案】(Ⅰ)见解析;(Ⅱ)见解析.【解析】试题分析:(Ⅰ)求导得,结合定义域得单调区间;(Ⅱ)由,结合(Ⅰ)的结论,即可证得.试题解析:(Ⅰ)函数的定义域为,,∴函数在和上单调递增;(Ⅱ),由(Ⅰ)知在单调递增;∴在上也单调递增;∵,,∴存在,有,当时,<0,得,当时,>0,得,∴在上递减,在上递增,故函数在上存在最小值,.请考生在(22)、(23)两题中任选一题作答,如果多做,则按所做的第一题记分.22. 选修4-4:坐标系与参数方程将圆上每一点的纵坐标不变,横坐标变为原来的,得曲线C.(Ⅰ)写出C的参数方程;(Ⅱ)设直线l:与C的交点为P1,P2,以坐标原点为极点,x轴正半轴为极轴建立极坐标系,求过线段P1 P2的中点且与l垂直的直线的极坐标方程.【答案】(Ⅰ)为参数);(Ⅱ).【解析】试题分析:(Ⅰ)由坐标变换公式得,代入圆中即得;(Ⅱ)求出点P1 P2的坐标,求出中点和斜率得直线方程,再利用即可得极坐标方程.试题解析:(Ⅰ)由坐标变换公式得代入中得,故曲线C的参数方程为为参数);(Ⅱ)由题知,,故线段P1 P2中点,∵直线的斜率∴线段P1 P2的中垂线斜率为,故线段P1 P2的中垂线的方程为.即,将代入得其极坐标方程为.23. 选修4-5:不等式选讲设函数.(Ⅰ)若,解不等式;(Ⅱ)如果当时,,求a的取值范围.【答案】(Ⅰ);(Ⅱ).【解析】试题分析:(Ⅰ)讨论和即可解不等式即可;(Ⅱ)利用绝对值三角不等式可得,故等价于,求解a即可.试题解析:(Ⅰ)当a=-2时,f(x)=|x-2|+|x+2|,①当时,原不等式化为:解得,从而;②当时,原不等式化为:,无解;③当时,原不等式化为:解得,从而;综上得不等式的解集为.(Ⅱ)当时,所以当时,等价于-----()当时,()等价于解得,从而;当时,()等价于无解;故所求的取值范围为.。
下学期高二数学3月月考试题03一、填空题:本大题共10小题,每小题5分,共50分。
在每小题列出的四个选项中,选出符合题目要求的一项。
1.命题“若p 则q ”的逆命题是 ( ) A.若q 则p B.若p ⌝则q ⌝ C.若q ⌝则p ⌝ D.若p 则q ⌝2.命题“存在R x ∈0,020≤x ”的否定是 ( )A.不存在R x ∈0,02>x B.存在R x ∈0, 020≥xC.对任意的R x ∈, 02≤xD.对任意的R x ∈, 02>x3.设R x ∈,则“21≥x ”是“0122≥-+x x ”的 ( ) A.充分而不必要条件 B.必要而不充分条件 C.充分必要条件 D.既不充分也不必要条件4.椭圆63222=+y x 的焦距是 ( ) A. )23(2-B. 2C.52D.)23(2+5.已知直线l 过抛物线C 的焦点,且与C 的对称轴垂直, l 与C 交于A 、B 两点且12=AB ,若P 为C 的准线上一点,则ABP ∆的面积为 ( ) A.18 B.24 C.36 D.486.椭圆的长轴长为20,短轴长为16,则椭圆上的点到椭圆中心距离的范围是( )A.[]10,6B.[]8,6C.[]10,8D.[]20,167.若椭圆)0(122>>=+n m n y m x 和双曲线)0,0(122>>=-b a by a x 有相同的焦点 1F 、2F ,点P 是两条曲线的一个交点,则21PF PF ⋅的值为 ( )A.a m -B.)(21a m - C.22a m - D.a m - 8.已知双曲线22221(0,0)x y ab a b-=>>的左顶点与抛物线22(0)y px p =>的焦点的距离为4,且双曲线的一条渐近线与抛物线的准线的交点坐标为)1,2(--,则双曲线的焦距为 ( )A.32B.52C.34D.549.已知F 是抛物线x y =2的焦点,A 、B 是该抛物线上的两点,3=+BF AF ,则线段AB 的中点到y 轴的距离为 ( )A.43B.23C.45D.47 10.已知双曲线)0,0(12222>>=-b a by a x 的左、右焦点分别为1F 、2F ,点P 在双曲线的右支上且214PF PF =,则此双曲线的离心率e 的最大值为 ( )A.34B.35C.2D.37二、填空题:本大题共5小题,每小题5分,共25分,把答案填在题中横线上。
2016-2017学年广东省揭阳市高二(下)第一次段考数学试卷(理科)一.选择题(每小题5分,共60分;每小题的答案是唯一的)1.定积分2xdx的值是()A.1 B.2 C.3 D.42.设f(x)在x=x0可导,且=1,则f′(x0)等于()A.1 B.0 C.3 D.3.下列求导运算正确的是()A.B.C.(3x)′=3x log3e D.4.一个物体的运动方程是s=1﹣t+t2,其中s的单位是米,t的单位是秒,那么物体在2秒末的瞬时速度是()A.3米/秒B.4米/秒C.5米/秒D.2米/秒5.用三段论推理:“任何实数的平方大于0,因为a是实数,所以a2>0”,你认为这个推理()A.大前提错误B.小前提错误C.推理形式错误 D.是正确的6.函数f(x)=x﹣lnx的单调递减区间是()A.(0,1)B.(0,+∞)C.(1,+∞)D.(﹣∞,0)∪(1,+∞)7.若曲线y=x2+ax+b在点(0,1)处的切线方程是x﹣y+1=0,则()A.a=﹣1,b=﹣1 B.a=﹣1,b=1 C.a=1,b=﹣1 D.a=1,b=18.已知f(x)的导函数f'(x)图象如图所示,那么f(x)的图象最有可能是图中的()A. B.C.D.9.如图所示的是函数f(x)=x3+bx2+cx+d的大致图象,则x12+x22等于()A.B.C.D.10.某箱子的容积V与底面边长x的关系为,则当箱子的容积最大时,箱子的底面边长为()A.30 B.40 C.50 D.其他11.为了保证信息安全传输,有一种称为秘密密钥密码系统(Private Key Cryptosystem),其加密、解密原理如图:现在加密密钥为y=log a(x+2),如上所示,明文“6”通过加密后得到密文“3”,再发送,接受方通过解密密钥解密得到明文“6”.问:若接受方接到密文为“4”,则解密后得明文为()A.12 B.13 C.14 D.1512.已知函数f(x)满足f(x)=f(π﹣x),且当时,f (x)=e x+sinx,则()A.f(1)<f(2)<f(3)B.f(2)<f(3)<f(1)C.f(3)<f(2)<f(1)D.f(3)<f(1)<f(2)二.填空题(每小题5分,共20分)13.若f(x)=则f(x)dx= .14.如图,函数y=﹣x2+2x+1与y=1相交形成一个封闭图形(图中的阴影部分),则该封闭图形的面积是.15.若三角形的内切圆半径为r,三边的长分别为a,b,c,则三角形的面积S=r(a+b+c),根据类比思想,若四面体的内切球半径为R,四个面的面积分别为S1、S2、S3、S4,则此四面体的体积V= .16.函数y=x2(x>0)的图象在点(a k,a k2)处的切线与x轴交点的横坐标为a k+1,其中k∈N+,若a1=16,则a1+a3+a5= .三.解答题(共70分)17.已知函数f(x)=x3﹣x+2,其导函数为f′(x).(Ⅰ)求f(x)在x=1处的切线l的方程(Ⅱ)求直线l与f′(x)图象围成的图形的面积.18.设函数f(x)=2x3+3ax2+3bx+8c在x=1及x=2时取得极值.(1)求a,b的值;(2)当c=﹣2时,求函数f(x)在区间上的最大值.19.下面四个图案,都是由小正三角形构成,设第n个图形中有n个正三角形中所有小正三角形边上黑点的总数为f(n).(1)求出f(2),f(3),f(4),f(5);(2)找出f(n)与f(n+1)的关系,并求出f(n)的表达式.20.某公司在甲、乙两地销售同一种品牌的汽车,利润(单位:万元)分别为L1=5.06x﹣0.15x2和L2=2x,其中x为销售量(单位:辆).若该公司在这两地共销售15辆车,求该公司能获得的最大利润为多少万元?21.已知数列{a n}满足S n+a n=2n+1.(1)写出a1,a2,a3,并推测a n的表达式;(2)用数学归纳法证明所得的结论.22.已知函数,a∈R.(Ⅰ)若曲线y=f(x)在点(1,f(1))处的切线与直线x+2y=0垂直,求a的值;(Ⅱ)求函数f(x)的单调区间;(Ⅲ)当a=1,且x≥2时,证明:f(x﹣1)≤2x﹣5.2016-2017学年广东省揭阳三中高二(下)第一次段考数学试卷(理科)参考答案与试题解析一.选择题(每小题5分,共60分;每小题的答案是唯一的)1.定积分2xdx的值是()A.1 B.2 C.3 D.4【考点】67:定积分.【分析】根据定积分的计算法则计算即可.【解答】解: 2xdx=x2|=4,故选:D.2.设f(x)在x=x0可导,且=1,则f′(x0)等于()A.1 B.0 C.3 D.【考点】63:导数的运算.【分析】根据得到的定义,=3=3f′(x0),问题得以解决【解答】解:=3=3f′(x0)=1,∴f′(x0)=,故选:D3.下列求导运算正确的是()A.B.C.(3x)′=3x log3e D.【考点】63:导数的运算.【分析】根据导数的运算法则进行判断即可.【解答】解:A.()′=﹣,则A错误,B.,则B成立,C.(3x)′=3x ln3,则C错误,D. =,则D错误,故选:B4.一个物体的运动方程是s=1﹣t+t2,其中s的单位是米,t的单位是秒,那么物体在2秒末的瞬时速度是()A.3米/秒B.4米/秒C.5米/秒D.2米/秒【考点】62:导数的几何意义;61:变化的快慢与变化率.【分析】对位移求导即得到物体的瞬时速度,求出导函数在t=2时的值,即为物体在4秒末的瞬时速度.【解答】:∵s=1﹣t+t2,求导函数可得s′=2t﹣1当t=2时,s′=2t﹣1=2×2﹣1=3,故物体在2秒末的瞬时速度是3米/秒,故选:A.5.用三段论推理:“任何实数的平方大于0,因为a是实数,所以a2>0”,你认为这个推理()A.大前提错误B.小前提错误C.推理形式错误 D.是正确的【考点】F6:演绎推理的基本方法.【分析】要分析一个演绎推理是否正确,主要观察所给的大前提,小前提和结论是否都正确,根据三个方面都正确,得到结论.【解答】解:∵任何实数的平方大于0,因为a是实数,所以a2>0,大前提:任何实数的平方大于0是不正确的,0的平方就不大于0.故选A.6.函数f(x)=x﹣lnx的单调递减区间是()A.(0,1)B.(0,+∞)C.(1,+∞)D.(﹣∞,0)∪(1,+∞)【考点】6B:利用导数研究函数的单调性.【分析】求出函数的导数为y′,再解y'<0得x的范围.结合函数的定义域,即可得到单调递减区间.【解答】解:函数y=x﹣lnx的导数为y=1﹣,令y′=1﹣<0,得x<1∴结合函数的定义域,得当x∈(0,1)时,函数为单调减函数.因此,函数y=x﹣lnx的单调递减区间是(0,1)故选:A.7.若曲线y=x2+ax+b在点(0,1)处的切线方程是x﹣y+1=0,则()A.a=﹣1,b=﹣1 B.a=﹣1,b=1 C.a=1,b=﹣1 D.a=1,b=1【考点】6H:利用导数研究曲线上某点切线方程.【分析】求出y=x2+ax+b的导数,由切点得到切线的斜率,由切线方程得到a,再由切点在曲线上求出b.【解答】解:y=x2+ax+b的导数是y′=2x+a,则在点(0,1)处的切线斜率为a,由切线方程得a=1,再由切点(0,1)在曲线上,则b=1.故选D.8.已知f(x)的导函数f'(x)图象如图所示,那么f(x)的图象最有可能是图中的()A. B.C.D.【考点】3O:函数的图象.【分析】先根据导函数的图象确定导函数大于0 的范围和小于0的x的范围,进而根据当导函数大于0时原函数单调递增,当导函数小于0时原函数单调递减确定原函数的单调增减区间.【解答】解:x<﹣2时,f′(x)<0,则f(x)单减;﹣2<x<0时,f′(x)>0,则f(x)单增;x>0时,f′(x)<0,则f(x)单减.则符合上述条件的只有选项A.故选A.9.如图所示的是函数f(x)=x3+bx2+cx+d的大致图象,则x12+x22等于()A.B.C.D.【考点】63:导数的运算;36:函数解析式的求解及常用方法;7H:一元二次方程的根的分布与系数的关系.【分析】由图象知f(x)=0的根为0,1,2,求出函数解析式,x1,x2为导函数的两根,可结合根与系数求解.【解答】解:由图象知f(x)=0的根为0,1,2,∴d=0.∴f(x)=x3+bx2+cx=x(x2+bx+c)=0.∴x2+bx+c=0的两个根为1和2.∴b=﹣3,c=2.∴f(x)=x3﹣3x2+2x.∴f′(x)=3x2﹣6x+2.∵x1,x2为3x2﹣6x+2=0的两根,∴.∴.10.某箱子的容积V与底面边长x的关系为,则当箱子的容积最大时,箱子的底面边长为()A.30 B.40 C.50 D.其他【考点】5D:函数模型的选择与应用.【分析】,0<x<60,令=0,解得x=0(舍去),或x=40,由此能求出当箱子的容积最大时,箱子的底面边长.【解答】解:,0<x<60,令=0,解得x=0(舍去),或x=40,并求得 V(40)=16 000.当x∈(0,40)时,v‘(x)>0,v(x)是增函数;当x∈(40,60)时,v′(x)<0,v(x)是减函数,因此,16 000是最大值.∴当箱子容积最大,箱子的底面边长为40.故选B.11.为了保证信息安全传输,有一种称为秘密密钥密码系统(Private Key Cryptosystem),其加密、解密原理如图:现在加密密钥为y=log a(x+2),如上所示,明文“6”通过加密后得到密文“3”,再发送,接受方通过解密密钥解密得到明文“6”.问:若接受方接到密文为“4”,则解密后得明文为()A.12 B.13 C.14 D.15【考点】SI:信息的加密与去密;3C:映射;F4:进行简单的合情推理.【分析】根据题意中给出的解密密钥为y=log a(x+2),如上所示,明文“6”通过加密后得到密文“3”,我们不难求出底数a的值,若接受方接到密文为“4”,不妨解密后得明文为b,构造方程,解方程即可解答.【解答】解:∵加密密钥为y=log a(x+2),由其加密、解密原理可知,当x=6时,y=3,从而a=2;不妨设接受方接到密文为“4”的“明文”为b,则有4=log2(b+2),从而有b=24﹣2=14.即解密后得明文为14故答案为:1412.已知函数f(x)满足f(x)=f(π﹣x),且当时,f (x)=e x+sinx,则()A.f(1)<f(2)<f(3)B.f(2)<f(3)<f(1)C.f(3)<f(2)<f(1)D.f(3)<f(1)<f(2)【考点】H6:正弦函数的对称性;3T:函数的值;H5:正弦函数的单调性.【分析】根据函数的对称性和函数的单调性即可比较大小.【解答】解:∵f(x)=f(π﹣x),则f(x)关于x=对称∴f(3)=f(π﹣3),f(2)=f(π﹣2)当时,y=e x+y=sinx,单调递增,∴此时函数f(x)=e x+sinx是增函数.∵0<π﹣3<1<π﹣2,∴f(π﹣3)<f(1)<f(π﹣2),即f(3)<f(1)<f(2).故选:D.二.填空题(每小题5分,共20分)13.若f(x)=则f(x)dx= 2 .【考点】67:定积分.【分析】根据分段函数,求得f(x)dx=cosxdx+sinxdx,根据定积分的运算,即可求得答案.【解答】解: f(x)dx=cosxdx+sinxdx=(sinx)+(﹣cosx)=+=0+=2,∴f(x)dx=2,故答案为:2.14.如图,函数y=﹣x2+2x+1与y=1相交形成一个封闭图形(图中的阴影部分),则该封闭图形的面积是.【考点】67:定积分.【分析】本题考查的知识点是定积分的几何意义,首先我们要联立两个曲线的方程,判断他们的交点,以确定积分公式中x的取值范围,再根据定积分的几何意义,所求图形的面积为S=∫02(﹣x2+2x+1)dx﹣∫021dx,计算后即得答案.【解答】解:函数y=﹣x2+2x+1与y=1的两个交点为(0,1)和(2,1),所以封闭图形的面积等于S=∫02(﹣x2+2x+1)dx﹣∫021dx=∫02(﹣x2+2x+1﹣1)dx=∫02(﹣x2+2x)dx=(﹣+x2)|=﹣+4=.故答案为:15.若三角形的内切圆半径为r,三边的长分别为a,b,c,则三角形的面积S=r(a+b+c),根据类比思想,若四面体的内切球半径为R,四个面的面积分别为S1、S2、S3、S4,则此四面体的体积V= R(S1+S2+S3+S4).【考点】F3:类比推理;LF:棱柱、棱锥、棱台的体积.【分析】根据平面与空间之间的类比推理,由点类比点或直线,由直线类比直线或平面,由内切圆类比内切球,由平面图形面积类比立体图形的体积,结合求三角形的面积的方法类比求四面体的体积即可.【解答】解:设四面体的内切球的球心为O,则球心O到四个面的距离都是R,所以四面体的体积等于以O为顶点,分别以四个面为底面的4个三棱锥体积的和.故答案为: R(S1+S2+S3+S4).16.函数y=x2(x>0)的图象在点(a k,a k2)处的切线与x轴交点的横坐标为a k+1,其中k∈N+,若a1=16,则a1+a3+a5= 21 .【考点】8I:数列与函数的综合.【分析】由y=x2(x>0),求出y=x2(x>0)在点(a k,a k2)处的切线方程是2a k x﹣y﹣a k2=0,再由切线与x轴交点的横坐标为a k+1,知a k+1=,所以{a n}是首项为a1=16,公比q=的等比数列,由此能求出a1+a3+a5.【解答】解:∵y=x2(x>0),∴y′=2x,∴y=x2(x>0)在点(a k,a k2)处的切线方程是:y﹣a k2=2a k(x﹣a k),整理,得2a k x﹣y﹣a k2=0,∵切线与x轴交点的横坐标为a k+1,∴a k+1=,∴{a n}是首项为a1=16,公比q=的等比数列,∴a1+a3+a5=16+16×+=21.故答案为:21.三.解答题(共70分)17.已知函数f(x)=x3﹣x+2,其导函数为f′(x).(Ⅰ)求f(x)在x=1处的切线l的方程(Ⅱ)求直线l与f′(x)图象围成的图形的面积.【考点】6G:定积分在求面积中的应用;6H:利用导数研究曲线上某点切线方程.【分析】(Ⅰ)求导函数,求出切线的斜率,利用点斜式,可得切线l的方程(Ⅱ)求出直线与l与f′(x)的交点的横坐标,可得积分的上、下限,利用定积分,可求直线l与f′(x)图象围成的图形的面积.【解答】解:(Ⅰ)f'(x)=3x2﹣1,∴k=f'(1)=2,又f(1)=2…∴l:y﹣2=2(x﹣1),即:y=2x…(Ⅱ)由…∴…18.设函数f(x)=2x3+3ax2+3bx+8c在x=1及x=2时取得极值.(1)求a,b的值;(2)当c=﹣2时,求函数f(x)在区间上的最大值.【考点】6E:利用导数求闭区间上函数的最值;6D:利用导数研究函数的极值.【分析】(1)由已知得f′(x)=6x2+6ax+3b,,由此能求出a,b的值.(2)由(1)知,f′(x)=6x2﹣18x+12=6(x﹣1)(x﹣2).由此利用导数性质能求出函数f (x)在区间上的最大值.【解答】(1)解:∵函数f(x)=2x3+3ax2+3bx+8c,∴f′(x)=6x2+6ax+3b,∵函数f(x)在x=1及x=2取得极值,∴f′(1)=0,f′(2)=0.即,解得a=﹣3,b=4.…(2)解:由(1)知,f(x)=2x3﹣9x2+12x+8c,f′(x)=6x2﹣18x+12=6(x﹣1)(x﹣2).当x∈(0,1)时,f′(x)>0;当x∈(1,2)时,f′(x)<0;当x∈(2,3)时,f′(x)>0.∴当x=1时,f(x)取得极大值f(1)=5+8c,又f(0)=8c,f(3)=9+8c.则当x∈时,f(x)的最大值为f(3)=9+8c=﹣7.…19.下面四个图案,都是由小正三角形构成,设第n个图形中有n个正三角形中所有小正三角形边上黑点的总数为f(n).(1)求出f(2),f(3),f(4),f(5);(2)找出f(n)与f(n+1)的关系,并求出f(n)的表达式.【考点】F1:归纳推理;82:数列的函数特性.【分析】(1)根据条件分别求出f(2),f(3),f(4),f(5)即可;(2)根据条件找出f(n)与f(n+1)的关系,利用累加法即可求出f(n)的表达式.【解答】解:(1)由题意有f(1)=3,f(2)=f(1)+3+3×2=12,f(3)=f(2)+3+3×4=27,f(4)=f(3)+3+3×6=48,f(5)=f(4)+3+3×8=75.(2)由题意及(1)知,f(n+1)=f(n)+3+3×2n=f(n)+6n+3,即f(n+1)﹣f(n)=6n+3,所以f(2)﹣f(1)=6×1+3,f(3)﹣f(2)=6×2+3,f(4)﹣f(3)=6×3+3,…f(n)﹣f(n﹣1)=6(n﹣1)+3,将上面(n﹣1)个式子相加,得:f(n)﹣f(1)=6+3(n﹣1)==3n2﹣3又f(1)=3,所以f(n)=3n2.故答案为:(1)12,27,48,75.(2)f(n+1)﹣f(n)=6n+3,f(n)=3n2.20.某公司在甲、乙两地销售同一种品牌的汽车,利润(单位:万元)分别为L1=5.06x﹣0.15x2和L2=2x,其中x为销售量(单位:辆).若该公司在这两地共销售15辆车,求该公司能获得的最大利润为多少万元?【考点】5D:函数模型的选择与应用.【分析】先根据题意,设甲销售x辆,则乙销售(15﹣x)辆,再列出总利润y的表达式,是一个关于x的二次函数,最后求此二次函数的最大值即可.【解答】解:设甲地销售x辆,则乙地销售15﹣x辆,0≤x≤15,则该公司能获得的最大利润y=5.06x﹣0.15x2+2(15﹣x)=﹣0.15x2+3.06x+30,当x=10.2时,S取最大值又x必须是整数,故x=10,此时S max=45.6(万元).即甲地销售10辆,则乙地销售5辆时,该公司能获得的最大利润为45.6万元21.已知数列{a n}满足S n+a n=2n+1.(1)写出a1,a2,a3,并推测a n的表达式;(2)用数学归纳法证明所得的结论.【考点】8H:数列递推式;RG:数学归纳法.【分析】(1)取n=1,2,3,分别求出a1,a2,a3,然后仔细观察,总结规律,猜测a n的值.(2)用数学归纳法进行证明,①当n=1时,命题成立;②假设n=k时,命题成立,即a k=2﹣,当n=k+1时,a1+a2+…+a k+a k+1+a k+1=2(k+1)+1,a k+1=2﹣,当n=k+1时,命题成立.故a n=2﹣都成立.【解答】解:(1)当n=1,时S1+a1=2a1=3∴a1=当n=2时,S2+a2=a1+a2+a2=5∴a2=,同样令n=3,则可求出a3=∴a1=,a2=,a3=猜测a n=2﹣(2)①由(1)已得当n=1时,命题成立;②假设n=k时,命题成立,即a k=2﹣,当n=k+1时,a1+a2+…+a k+2a k+1=2(k+1)+1,且a1+a2+…+a k=2k+1﹣a k∴2k+1﹣a k+2a k+1=2(k+1)+1=2k+3,∴2a k+1=2+2﹣,即a k+1=2﹣,即当n=k+1时,命题成立.根据①②得n∈N+,a n=2﹣都成立.22.已知函数,a∈R.(Ⅰ)若曲线y=f(x)在点(1,f(1))处的切线与直线x+2y=0垂直,求a的值;(Ⅱ)求函数f(x)的单调区间;(Ⅲ)当a=1,且x≥2时,证明:f(x﹣1)≤2x﹣5.【考点】66:简单复合函数的导数;6B:利用导数研究函数的单调性;I9:两条直线垂直的判定.【分析】(Ⅰ)导数在切点处的导数值是切线斜率,垂直的直线斜率互为负倒数.(Ⅱ)导数大于0,对应区间为单调递增区间;导数小于0,对应区间为单调递减区间(Ⅲ)用导数研究函数的单调性,求函数的最值,证明不等式.【解答】解:(Ⅰ)函数f(x)的定义域为{x|x>0},.又曲线y=f(x)在点(1,f(1))处的切线与直线x+2y=0垂直,所以f'(1)=a+1=2,即a=1.(Ⅱ)由于.当a≥0时,对于x∈(0,+∞),有f'(x)>0在定义域上恒成立,即f(x)在(0,+∞)上是增函数.当a<0时,由f'(x)=0,得.当时,f'(x)>0,f(x)单调递增;当时,f'(x)<0,f(x)单调递减.(Ⅲ)当a=1时, x∈[2,+∞).令..当x>2时,g′(x)<0,g(x)在(2,+∞)单调递减.又g(2)=0,所以g(x)在(2,+∞)恒为负.所以当x∈[2,+∞)时,g(x)≤0.即.故当a=1,且x≥2时,f(x﹣1)≤2x﹣5成立.。
2017-2018学年广东省揭阳一中高一(下)第一次段考数学试卷(理科)一、选择题:(每小题5分,共50分,在每小题给出的四个选项中,只有一项符合要求)1.sin(﹣120°)的值为()A.B.C.D.2.平行线3x+4y﹣9=0和6x+my+2=0的距离是()A.B.2 C.D.3.已知lg2=a,lg3=b,则log36=()A.B.C.D.4.过点P(1,1)的直线被圆x2+y2=4截得的弦取得最小值,则该直线的方程为()A.x+y﹣2=0 B.y﹣1=0 C.x﹣y=0 D.x+3y﹣4=05.幂函数f(x)的图象过点,那么f(8)的值为()A.B.64 C.D.6.若函数f(x)=ax+b有一个零点是2,那么函数g(x)=bx2﹣ax的零点是()A.0,2 B.0,C.0,﹣D.2,﹣7.已知圆锥的全面积是底面积的3倍,那么该圆锥的侧面展开图扇形的圆心角为()A.120°B.150°C.180°D.240°8.不论m取何值,直线mx﹣y+2m+1=0恒过定点()A.B.(﹣2,1)C.(2,﹣1)D.9.已知直线l过定点P(﹣1,2),且与以A(﹣2,﹣3),B(﹣4,5)为端点的线段有交点,则直线l的斜率k的取值范围是()A.[﹣1,5]B.(﹣1,5)C.(﹣∞,﹣1]∪[5,+∞)D.(﹣∞,﹣1)∪(5,+∞)10.与圆x2+(y﹣2)2=1相切,且在坐标轴上截距相等的直线有()A.2条B.3条C.4条D.6条二、填空题:(本大题4小题,每小题5分,共20分,请把答案填在答卷上)11.点P(1,2,3)关于xoy平面的对称点的坐标是.12.已知角β的终边在直线上,且﹣180°≤β≤180°,则β=.13.已知点O(0,0),A(1,1),直线l:x﹣y+1=0且点P在直线l上,则|PA|+|PO|的最小值为.14.直线:y=x+b与曲线:有二个不同的公共点,则b的取值范围是.三.解答题(本大题共6题,满分80分)15.已知集合A={x|x2﹣x﹣12≤0},B={x|2m﹣1<x<m+1}(1)若m=﹣1,求A∩∁R B;(2)若A∪B=A,求实数m的取值范围.16.已知0<x<,求值:(1)sinx﹣cosx;(2)2sin2x+cos2x﹣3sinxcosx.17.在四棱锥P﹣ABCD中,底面ABCD是正方形,PD⊥底面ABCD,M,N分别是PA、BC的中点(1)求证:平面PAC⊥平面PBD(2)求证:MN∥平面PCD.18.设a是实数,f(x)=a﹣(Ⅰ)证明:对于任意实数a,f(x)在R上为增函数;(Ⅱ)如果f(x)为奇函数,试确定a的值.(Ⅲ)当f(x)为奇函数时,求f(x)的值域.19.圆x2+y2=8内有一点P(﹣1,2),AB为过点P的弦,(1)若|AB|=2,求出直线AB的方程;(2)设过P点的弦的中点为M,求点M的坐标所满足的关系式.20.在平面直角坐标系xOy中,已知圆O:x2+y2=64,圆O1与圆O相交,圆心为O1(9,0),且圆O1上的点与圆O上的点之间的最大距离为21.(1)求圆O1的标准方程;(2)过定点P(a,b)作动直线l与圆O,圆O1都相交,且直线l被圆O,圆O1截得的弦长分别为d,d1.若d与d1的比值总等于同一常数λ,求点P的坐标及λ的值.2017-2018学年广东省揭阳一中高一(下)第一次段考数学试卷(理科)参考答案与试题解析一、选择题:(每小题5分,共50分,在每小题给出的四个选项中,只有一项符合要求)1.sin(﹣120°)的值为()A.B.C.D.考点:运用诱导公式化简求值.专题:三角函数的求值.分析:原式中的角度变形后,利用诱导公式及特殊角的三角函数值计算即可得到结果.解答:解:sin(﹣120°)=﹣sin120°=﹣sin(180°﹣60°)=﹣sin60°=﹣,故选:D.点评:此题考查了运用诱导公式化简求值,熟练掌握诱导公式是解本题的关键.2.平行线3x+4y﹣9=0和6x+my+2=0的距离是()A.B.2 C.D.考点:两条平行直线间的距离.专题:直线与圆.分析:利用两直线平行求得m的值,化为同系数后由平行线间的距离公式得答案.解答:解:由直线3x+4y﹣9=0和6x+my+2=0平行,得m=8.∴直线6x+my+2=0化为6x+8y+2=0,即3x+4y+1=0.∴平行线3x+4y﹣9=0和6x+my+2=0的距离是.故选:B.点评:本题考查了两条平行线间的距离公式,利用两平行线间的距离公式求距离时,一定要化为同系数的方程,是基础的计算题.3.已知lg2=a,lg3=b,则log36=()A.B.C.D.考点:对数值大小的比较.专题:函数的性质及应用.分析:利用对数的换底公式和运算法则即可得出.解答:解:∵a=lg2,b=lg3,∴log36===,故选:D.点评:本题考查了对数的换底公式和运算法则,属于基础题.4.过点P(1,1)的直线被圆x2+y2=4截得的弦取得最小值,则该直线的方程为()A.x+y﹣2=0 B.y﹣1=0 C.x﹣y=0 D.x+3y﹣4=0考点:直线与圆相交的性质.专题:计算题;直线与圆.分析:过点P的直线中,被圆截得的弦长最短时,弦心距最大,故当且仅当与OP垂直时,弦长最短,求出直线的斜率,即可得到直线的方程.解答:解:过点P的直线中,被圆截得的弦长最短时,弦心距最大,故当且仅当与OP垂直时,弦长最短,∵OP的斜率为1,∴所求直线的斜率为﹣1,∴所求直线的方程为y﹣1=﹣(x﹣1),即x+y﹣2=0,故选:A.点评:本题考查直线和圆的方程的运用,考查弦长问题,解题的关键是得到过点P的直线中,被圆截得的弦长最短时,弦心距最大.5.幂函数f(x)的图象过点,那么f(8)的值为()A.B.64 C.D.考点:幂函数的单调性、奇偶性及其应用.专题:计算题.分析:先设出幂函数解析式,再通过经过点(4,),解得参数a的值,从而求得其解析式,再代入8求值.解答:解:设幂函数为:y=xα∵幂函数的图象经过点(4,),∴=4α∴α=﹣∴∴f(8)==故选A.点评:本题主要考查幂函数求解析式和求函数值问题.幂函数要求较低,但在构造函数和幂的运算中应用较多.不能忽视.6.若函数f(x)=ax+b有一个零点是2,那么函数g(x)=bx2﹣ax的零点是()A.0,2 B.0,C.0,﹣D.2,﹣考点:函数零点的判定定理.专题:函数的性质及应用.分析:根据函数f(x)的零点,求出b=﹣2a,然后利用一元二次函数的性质即可得到结论.解答:解:函数f(x)=ax+b有一个零点是2,∴f(2)=2a+b=0,即b=﹣2a,则g(x)=bx2﹣ax=﹣2ax2﹣ax=﹣ax(2x+1),由g(x)=0得x=0或x=﹣,故函数g(x)=bx2﹣ax的零点是0,﹣,故选:C点评:本题主要考查函数零点的求解,根据函数零点的定义是解决本题的关键.7.已知圆锥的全面积是底面积的3倍,那么该圆锥的侧面展开图扇形的圆心角为()A.120°B.150°C.180°D.240°考点:扇形面积公式;旋转体(圆柱、圆锥、圆台).专题:计算题.分析:圆锥的全面积是底面积的3倍,那么母线和底面半径的比为2,求出侧面展开图扇形的弧长,可求其圆心角.解答:解:圆锥的全面积是底面积的3倍,那么母线和底面半径的比为2,设圆锥底面半径为1,则圆锥母线长为2,圆锥的侧面展开图扇形的弧长是圆锥底面周长为2π,该圆锥的侧面展开图扇形的圆心角:π,即180°故选C.点评:本题考查圆锥的侧面展开图,及其面积等知识,考查空间想象能力,是基础题.8.不论m取何值,直线mx﹣y+2m+1=0恒过定点()A.B.(﹣2,1)C.(2,﹣1)D.考点:恒过定点的直线.专题:直线与圆.分析:把直线方程中参数m分离出来,再利用m(ax+by+c)+(a′x+b′y+c′)=0 经过直线ax+by+c=0和直线a′x+b′y+c′=0的交点,可得定点的坐标.解答:解:直线mx﹣y+2m+1=0,即m(x+2)﹣y+1=0,令x+2=0,可得x=﹣2,y=1,故直线mx﹣y+2m+1=0恒过定点(﹣2,1),故选:B.点评:本题主要考查直线过定点问题,利用了m(ax+by+c)+(a′x+b′y+c′)=0 经过直线ax+by+c=0和直线a′x+b′y+c′=0的交点,属于基础题.9.已知直线l过定点P(﹣1,2),且与以A(﹣2,﹣3),B(﹣4,5)为端点的线段有交点,则直线l的斜率k的取值范围是()A.[﹣1,5]B.(﹣1,5)C.(﹣∞,﹣1]∪[5,+∞)D.(﹣∞,﹣1)∪(5,+∞)考点:直线的图象特征与倾斜角、斜率的关系.专题:直线与圆.分析:先利用斜率公式求得直线PA,PB的斜率结合图象可得则直线l的斜率k的取值范围.解答:解:直线PA的斜率为k1==5,直线PB的斜率为k2==﹣1,结合图象可得则直线l的斜率k的取值范围是k2≤k≤k1,即则直线l的斜率k的取值范围是[﹣1,5],故选A.点评:本题主要考查直线的斜率和倾斜角的关系,直线的斜率公式,体现了数形结合的数学思想,属于基础题.10.与圆x2+(y﹣2)2=1相切,且在坐标轴上截距相等的直线有()A.2条B.3条C.4条D.6条考点:直线与圆的位置关系.专题:计算题.分析:当所求直线方程与坐标轴的截距等于0,即直线过原点时,显然满足题意的直线有两条;当所求直线与坐标轴的截距相等,不为0时,由题意设出所求直线的方程为x+y=a,根据所求直线与圆相切,利用点到直线的距离公式表示出圆心到所设直线的距离d,让d等于圆的半径r列出关于a的方程,求出方程的解即可得到a的值,根据求出a值有两个即可得到满足题意的直线有两条,综上,得到满足题意的直线有4条.解答:解:当所求直线的方程的截距为0时,直线过原点,显然有两条直线满足题意;当截距不为0时,设所求直线的方程为:x+y=a(a≠0)由圆的方程得到:圆心坐标为(0,2),圆的半径为r=1,则圆心到直线的距离d==r=1,即(a﹣2)2=2,解得:a=2±,满足题意a的值有2个,所以满足题意的直线有2条.综上,满足题意的直线有4条.故选C点评:此题考查学生掌握直线与圆相切时满足的条件,灵活运用点到直线的距离公式化简求值,是一道基础题.二、填空题:(本大题4小题,每小题5分,共20分,请把答案填在答卷上)11.点P(1,2,3)关于xoy平面的对称点的坐标是(1,2,﹣3).考点:空间中的点的坐标.专题:空间位置关系与距离.分析:根据空间点的对称的性质进行求解.解答:解:点P(1,2,3)关于xoy平面的对称,则横坐标,纵坐标不变,竖坐标相反,即(1,2,﹣3),故答案为:(1,2,﹣3)点评:本题主要考查空间坐标对称性的性质,比较基础.12.已知角β的终边在直线上,且﹣180°≤β≤180°,则β=﹣60°或120°.考点:直线的倾斜角.专题:三角函数的求值;直线与圆.分析:根据直线的方程求出它的倾斜角,再根据终边相同的角求出β的值.解答:解:∵直线的斜率为﹣,∴直线的倾斜角为120°;又角β的终边在直线上,∴{β|β=120°+k•180°,k∈Z},且﹣180°≤β≤180°,∴β=﹣60°或120°.故答案为:﹣60°或120°.点评:本题考查了直线方程的应用问题,也考查了终边相同的角的应用问题,是基础题目.13.已知点O(0,0),A(1,1),直线l:x﹣y+1=0且点P在直线l上,则|PA|+|PO|的最小值为2.考点:与直线关于点、直线对称的直线方程;两点间的距离公式.专题:直线与圆.分析:求出A关于直线y=x+1的对称点的坐标,利用两点间的距离公式,即可求得最小值.解答:解:设A关于直线y=x+1的对称点的坐标为A′(a,b),则∴a=0,b=2∴|PA|+|PO|最小为OA′=2,故答案为:2.点评:本题考查点关于直线的对称点,考查两点间距离公式的应用,属于基础题.14.直线:y=x+b与曲线:有二个不同的公共点,则b的取值范围是(﹣,﹣1].考点:直线与圆相交的性质.专题:直线与圆.分析:曲线表示圆心在原点,半径为1的y轴右侧的半圆,画出两函数图象,根据两函数有两个不同的交点即可确定出b的范围.解答:解:如图所示,曲线x=表示圆心在原点,半径为1的y轴右侧的半圆,当直线y=x+b与半圆相切,且切点在第四象限时,圆心到直线的距离d=r,即=1,解得:b=(舍去)或b=﹣,当直线y=x+b过(1,0)时,将x=1,y=0代入解析式得:0=1+b,即b=﹣1,则直线与曲线有两个不同交点时,b的取值范围为(﹣,﹣1].故答案为:(﹣,﹣1]点评:此题考查了直线与圆相交的性质,利用了数形结合的思想,抓住两个关键点是解本题的关键.三.解答题(本大题共6题,满分80分)15.已知集合A={x|x2﹣x﹣12≤0},B={x|2m﹣1<x<m+1}(1)若m=﹣1,求A∩∁R B;(2)若A∪B=A,求实数m的取值范围.考点:交、并、补集的混合运算.专题:集合.分析:(1)若m=﹣1,化简集合,即可求A∩∁R B;(2)若A∪B=A,B⊆A,利用集合关系即可求实数m的取值范围.解答:解:(1)若m=﹣1,则B={x|﹣3<x<0},所以C R B={x|x≤﹣3或x≥0},(2分)又A={x|(x﹣4)(x+3)≤0}={x|﹣3≤x≤4},(4分)所以A∩C R B={x|0≤x≤4或x=﹣3};(5分)(2)因为A∪B=A所以B⊆A,(6分)当B=Φ时,显然B⊆A,此时2m﹣1≥m+1解得m≥2;(8分)当B≠Φ时,则由B⊆A得﹣3≤2m﹣1<m+1≤4,解得﹣1≤m<2;(11分)综合上述,实数m的取值范围为m≥﹣2分)点评:本题主要考查集合的基本运算,根据集合关系建立不等式关系是解决本题的关键.16.已知0<x<,求值:(1)sinx﹣cosx;(2)2sin2x+cos2x﹣3sinxcosx.考点:三角函数的化简求值.专题:三角函数的求值.分析:(1)两边平方,先求出2sinxcosx=,再求出(sinx﹣cosx)2=,根据角的范围,即可求出sinx﹣cosx,(2)根据(1)求出sinx,cosx的值,化简代入即可.解答:解:(1)∵sinx+cosx=,∴(sinx+cosx)2=1+2sinxcosx=,∴2sinxcosx=,∴(sinx﹣cosx)2=1﹣2sinxcosx=,∵0<x<∴sinx<cosx,∴,(2)由得,∴2sin2x+cos2x﹣3sinxcosx=1+sin2x﹣3sinxcosx,=,=.点评:本题考查了三角函数值的化简与计算,属于基础题.17.在四棱锥P﹣ABCD中,底面ABCD是正方形,PD⊥底面ABCD,M,N分别是PA、BC的中点(1)求证:平面PAC⊥平面PBD(2)求证:MN∥平面PCD.考点:平面与平面垂直的判定;直线与平面平行的判定.专题:空间位置关系与距离.分析:(1)由已知中底面ABCD是正方形,PD⊥底面ABCD,结合正方形的性质及线面垂直的性质,可得AC⊥BD,PD⊥AC,由线面垂直的判定定理得AC⊥平面PBD,再由面面垂直的判定定理可得平面PAC⊥平面PBD;(2)取AD中点E,连接ME,NE,结合已知条件,由三角形中位线定理可得ME∥PD,NE∥CD,由面面平行的判定定理易判断出平面MNE∥平面PCD,再由面面平行的判定定理得到MN∥平面PCD;解答:证明:(1)∵面ABCD为正方形∴AC⊥BD (1分)∵PD⊥面ABCD AC⊂面ABCD∴PD⊥AC (3分)又PD∩AD=D (4分)∴AC⊥面PBD (5分)又AC⊂面PAC (6分)∴平面PAC⊥平面PBD (7分)(2)取PD的中点E,连接ME、CE (9分)∵E、M、N分别为PD、PA、BC的中点∴ME∥AD CN∥AD∴ME∥CN,∴四边形MECN为平行四边形(11分)∴MN∥CE (12分)有MN⊄面PCD CE⊂面PCD∴MN∥面PCD (14分)点评:本题考查的知识点是直线与平面平行的判定,平面与平面垂直的判定,其中(1)的关键是证得AC⊥平面PBD,(2)的关键是得到平面MNE∥平面PCD.18.设a是实数,f(x)=a﹣(Ⅰ)证明:对于任意实数a,f(x)在R上为增函数;(Ⅱ)如果f(x)为奇函数,试确定a的值.(Ⅲ)当f(x)为奇函数时,求f(x)的值域.考点:函数单调性的判断与证明;奇偶性与单调性的综合.专题:函数的性质及应用.分析:(1)定义证明函数的单调性,(2)利用奇函数在0处有定义,则有f(0)=0,(3)根据反比例函数性质和不等式性质求函数的值域.解答:解:(1)设x1,x2是R内任意两实数,且x1<x2,所以=,因为x1<x2,所以,所以,,,所以f(x1)﹣f(x2)<0,即f(x1)<f(x2),所以f(x)在R上为增函数.(2)因为f(x)为R上的奇函数,所以,所以.(3)由(2)知,f(x)=,因为x∈R,所以2x+1>1,所以,,所以f(x)的值域为.点评:本题考察函数奇偶性和单调性的综合,此题单调性用定义比用导数容易一些,(3)中的值域主要利用反比例函数模型结合不等式的性质求解.19.圆x2+y2=8内有一点P(﹣1,2),AB为过点P的弦,(1)若|AB|=2,求出直线AB的方程;(2)设过P点的弦的中点为M,求点M的坐标所满足的关系式.考点:直线与圆相交的性质.专题:综合题;直线与圆.分析:(1)分类讨论,利用点线距离公式,即可求出直线AB的方程;(2)设过P点的弦的中点为M,分类讨论,利用k OM•k MP=﹣1,即可求点M的坐标所满足的关系式.解答:解:(1)因为所以圆心到直线的距离为(1分)当直线AB的斜率不存在时,x=﹣1此时d=1符合题意(3分)当直线AB的斜率存在时,可设方程为y﹣2=k(x+1)即kx﹣y+k+2=0所以解得此时直线的方程为即3x+4y﹣5=0(6分)综合上述,直线AB的方程为x=﹣1或3x+4y﹣5=0 (7分)(2)设AB的中点为M(x,y),则OM⊥AB(8分)当OM的斜率和AB斜率都存在时:则k OM•k MP=﹣1即(11分)当OM斜率不存在时点M为(0,2)满足上式,当AB斜率不存在时点M为(﹣1,0)亦满足上式,所以M点的轨迹为x2+y2﹣2y+x=0.(14分)点评:本题考查直线与圆的位置关系,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.20.在平面直角坐标系xOy中,已知圆O:x2+y2=64,圆O1与圆O相交,圆心为O1(9,0),且圆O1上的点与圆O上的点之间的最大距离为21.(1)求圆O1的标准方程;(2)过定点P(a,b)作动直线l与圆O,圆O1都相交,且直线l被圆O,圆O1截得的弦长分别为d,d1.若d与d1的比值总等于同一常数λ,求点P的坐标及λ的值.考点:直线和圆的方程的应用;圆的标准方程.专题:综合题.分析:(1)圆O1的半径为4,圆心为O1(9,0),从而可得圆O1的标准方程;(2)当直线l的斜率存在时,设方程为y﹣b=k(x﹣a),求出O,O1到直线l的距离,从而可得d与d1的值,利用d与d1的比值总等于同一常数λ,建立方程,从而利用等式对任意实数k恒成立,得到三个方程,由此可得结论.解答:解:(1)∵圆O:x2+y2=64,圆O1与圆O相交,圆O1上的点与圆O上的点之间的最大距离为21,∴圆O1的半径为4,∵圆心为O1(9,0),∴圆O1的标准方程为(x﹣9)2+y2=16;(2)当直线l的斜率存在时,设方程为y﹣b=k(x﹣a),即kx﹣y﹣ka+b=0∴O,O1到直线l的距离分别为,∴,∵d与d1的比值总等于同一常数λ,∴64﹣=λ2[16﹣]∴[64﹣a2﹣16λ2+λ2(a﹣9)2]k2+2b[a﹣λ2(a﹣9)]k+64﹣b2﹣λ2(16﹣b2)=0由题意,上式对任意实数k恒成立,所以64﹣a2﹣16λ2+λ2(a﹣9)2=0,2b[a﹣λ2(a﹣9)]=0,64﹣b2﹣λ2(16﹣b2)=0同时成立,①如果b=0,则64﹣16λ2=0,∴λ=2(舍去负值),从而a=6或18;∴λ=2,P(6,0),P(18,0)②如果a﹣λ2(a﹣9)=0,显然a=9不满足,从而,3a2﹣43a+192=0,△=432﹣4×3×192=﹣455<0,故方程无解,舍去;当点P的坐标为(6,0)时,直线l的斜率不存在,此时d=,,∴也满足综上,满足题意的λ=2,点P有两个,坐标分别为(6,0),(18,0),斜率不存在时P(18,0),直线与圆外离,舍去.点评:本题考查圆的标准方程,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.。
揭阳第三中学2017-2018学年度第二学期第一次阶段考试高二数学(理科)一、选择题(本大题共12小题,每小题5分,共60分)1.已知全集,集合则=( )A. B. C. D.【答案】A【解析】【分析】根据二次的解法,先将A化简,求出∁U A.【详解】∵A={x|x2﹣2x>0}={x|x<0或x>2},全集U=R∴∁U A={x|0≤x≤2},故选A.【点睛】本题考查了集合的基本的交集运算,属于基础题。
2.已知复数,那么=A. B. C. D.【答案】C【解析】试题分析:考点:复数运算3.曲线在点处的切线方程为( )A. B. C. D.【答案】A【解析】【分析】求导函数,可得切线的斜率,从而可得切线方程.【详解】求导函数,可得y′=4x∴x=1时,y′=4即在此点处的斜率为4,又已知点为,∴曲线y=﹣x2+3x在点(1,2)处的切线方程为y﹣2=4(x﹣1),即y=4x-2故选:A.【点睛】这个题目考查了利用导数求函数在某一点处的切线方程;步骤一般为:一,对函数求导,代入已知点得到在这一点处的斜率;二,求出这个点的横纵坐标;三,利用点斜式写出直线方程.4.函数的定义域为开区间,其导函数在内的图象如图所示,则函数在开区间内极小值点的个数为()A. 1个B. 2个C. 3个D. 4个【答案】A【解析】试题分析:在极小值点处满足:,由图可知在右边第二个零点处满足条件,故A.考点:极值点定义.5.是方程表示椭圆的()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【答案】B【解析】试题分析:若方程表示椭圆,则,解得且,所以是方程表示椭圆的必要不充分条件,故选B.考点:椭圆的标准方程;必要不充分条件的判定.6. 阅读如图所示的程序框图,运行相应的程序,输出的S的值等于()A. 18B. 20C. 21D. 40【答案】B【解析】由程序框图知:算法的功能是求的值,∵.∴输出S=20.故选B.7.函数在一个周期的图象如下,此函数的解析式为()A. B.C. D.【答案】A【解析】试题分析:由图象可得,A=2,T=,所以,=2,,将代入上式,得,,取,函数的解析式为,故选A.考点:本题主要考查三角函数的图象和性质。
下学期高二数学3月月考试题08满分150分.时间120分钟. 第Ⅰ卷(选择题 共60分)一、选择题 (本大题共12个小题,每小题5分,共60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.若函数32121212()1,()[()()]0f x x x mx x x R x x f x f x =+++∈-->对任意满足,则实数m 的取值范围是( )A B C D 【答案】D2.已知定义在R 上的函数2()sin x f x e x x x =+-+,则曲线()y f x =在点(0,(0))f 处的切线方程是( ) A .1y x =+ B .32y x =- C . 21y x =- D .23y x =-+【答案】A3( )A .0B .1C .2D .2-【答案】D4.下列命题为真命题的是( )A .)(x f 在0x x =处存在极限,则)(x f 在0x x =连续B .)(x f 在0x x =处无定义,则)(x f 在0x x =无极限C .)(x f 在0x x =处连续,则)(x f 在0x x =存在极限D .)(x f 在0x x =处连续,则)(x f 在0x x =可导 【答案】C 5,其在点(,())M t f t 处的切线为l ,l y 与轴和直线1y =分别交于点,P Q ,又点()0,1N ,若PQN 的面积为b 时的点M 恰好有两个,则b 的取值范围为( )A B C D 【答案】A6.给出以下命题: ⑴若()0b af x dx >⎰,则f(x)> 0;⑶f(x)的原函数为F(x),x R ∈,且F(x)是以T 为周期的函数,则()()a a T Tf x dx f x dx +=⎰⎰;其中正确命题的个数为( )A .1B .2C .3D .0 【答案】B7.设a 为实数,函数f(x)=x 3+ax 2+(a-2)x 的导数是)('x f ,且)('x f 是偶函数,则曲线y=f(x)在原点处的切线方程为( ) A .y=-2x B .y=3x C .y=-3x D .y=4x 【答案】A8..两曲线22y x x =-+,224y x x =-所围成图形的面积S 等于( ) A .4- B .0C .2D .4【答案】D9.函数y =()f x 的图象如左下图所示,则导函数'()y f x =的图象可能是( )【答案】D10.当x ∈R 时,f (x )+x '()f x < 0成立(其中'()f x 是f (x )的导函数),若a = (30.3) ·f(30.3),b =(log 3)(log 3)f ππ,c 31)(log )9f ,则a ,b ,c 的大小关系是( ) A . a >b >c B . c >a >b C . c >b >a D . a >c >b 【答案】C11.函数f(x)的定义域为开区间(a ,b),其导函数f ’(x)在(a ,b)内的图像如右图所示,则函数f(x)在开区间(a ,b)内极小值点的个数有( )A .1个B .2个C .3个D .4个【答案】A12.(t 表示时间,单位:秒;s 表示位移,单位:米),则瞬时速度为0米/每秒的时刻是( ) A .0秒、2秒或4秒 B .0秒、2秒或16秒 C .2秒、8秒或16秒 D .0秒、4秒或8秒 【答案】D第Ⅱ卷(非选择题 共90分)二、填空题 (本大题共4个小题,每小题5分,共20分,把正确答案填在题中横线上) 13.定积分dx x ⎰π20sin =____________【答案】014.(3,2)处的切线与直线10ax y ++=垂直,则a =____________。
下学期高二数学3月月考试题01一.选择题 (共12小题,每小题5分,共60分)1. 下列复数在复平面上所对应的点落在单位圆上的是( )A .2i B. 34i + C. 12- D. 1122i + 2. 如果椭圆22110036x y +=上一点P 到焦点F 1的距离为6,则点P 到另一个焦点F 2的距离为 A . 10 B . 6 C . 12 D . 143. 设O 是原点,→→OB OA ,对应的复数分别为i i 23,32+--,那么→BA 对应的复数是( )A .i 55+-B .i 55--C . i 55+D .i 55- 4. 在曲线y =x 3+x -2的切线中,与直线4x-y =1平行的切线方程是( )A .4x -y =0B .4x -y -4=0C .2x -y -2=0D .4x -y =0或4x -y -4=05. 已知),(,25R b a i b ii a ∈+=+,其中i 为虚数单位,则=+b a ( ) A. 1 B. 2 C. -1 D. 36.设0<<b a ,则下列不等式中不.成立的是( ) A .b a 11> B .ab a 11>- C .b a ->|| D .b a ->- 7. 设()ln f x x x =,若0'()2f x =,则0x =( )A. 2eB. eC. ln 22D. ln 2 8. 极坐标方程cos ρθ=和参数方程123x t y t =--⎧⎨=+⎩(t 为参数)所表示的图形分别是( ) A.圆、直线 B.直线、圆 C.圆、圆 D.直线、直线9. 直线11x t y t =+⎧⎨=-⎩(t 为参数)的倾斜角的大小为( ) A .4-π B.4π C.2π D.34π 10. 用火柴棒摆“金鱼”,如图所示:按照上面的规律,第n 个“金鱼”图需要火柴棒的根数为( )A .62n -B .82n -C .62n +D .82n +11. 曲线32y x =+上的任意一点P 处切线的斜率的取值范围是( )A .)+∞ B. )+∞ C. ()+∞ D. [)+∞ 12. 已知抛物线2:8C y x =的焦点为F ,准线与x 轴的交点为K ,点A 在C 上且||||A K A F =,则△AFK 的面积为( )A.4B.8C.16D.32二、填空题(本题包括4个小题,每小题5分,满分20分)13.在极坐标系中,圆2sin ρθ=的圆心的极坐标是14.抛物线24y x =-的焦点坐标为 .15. 类比平面内 “垂直于同一条直线的两条直线互相平行”的性质,可推出空间下列结论:①垂直于同一条直线的两条直线互相平行;②垂直于同一个平面的两条直线互相平行;③垂直于同一条直线的两个平面互相平行;④垂直于同一个平面的两个平面互相平行.则正确结论的序号是16. 曲线1y x=和2y x =在它们交点处的两条切线与x 轴所围成的三角形面积是 三、解答题:(本大题共6小题,共70分。
O DC BA P 揭阳市2017-2018学年度高中毕业班学业水平考试数学(理科)参考答案及评分说解析(12)由()(4)f x f x =-知函数()y f x =的图象关于直线2x =对称,且函数2|41|y x x =-+的图象也关于直线2x =对称,则两个函数图象的交点两两关于直线2x =对称,故1nii x==∑2n .解析(16)1=a ,2=b ,设)1,0(B ,1||||-≥PB PQ (当点Q 在BP 上时取“=”),||2||21PF a PF +=,||||1PF PQ +|1|||2++≥PF PB 251231||2=+=+≥BF ,当点Q 、P 在BF 2上时取“=”. 三、解答题(17)解:(Ⅰ)由633a a -=得数列}{n a 的公差6313a a d -==,---------------------------2分 由258,a a +=得1258a d +=,解得132a = ------------------------------------------------4分∴1(1)(2)22n n n n n S na d -+=+=;----------------------------------------------------------6分 (Ⅱ)由(Ⅰ)可得1211(2)2n S n n n n ==-++; -------------------------------------------------7分 ∴n n b b b b T ++++= 3211111113(1)()()(122)32422n n n -=-+-++-+++++ -------------------8分11111111321(1)()233412221n n n n n -=++++-++++++⨯++- -------10分3113(21)2122n n n =--+⨯-++ 1113212n n n -=⋅--++.-----------------------------------------12分(18)证明:(Ⅰ)取AD 的中点O ,连OB 、OP ,---------1分∵BA BD =,EA ED =,即PA PD =,∴OB AD ⊥且OP AD ⊥,-----------------------------------3分又OB OP O = ,∴AD ⊥平面BOP ,------------------5分 而PB ⊂平面BOP ,∴PB AD ⊥;-----------------------------------------------------6分(Ⅱ)解法1:在图4(2)中,∵OP=1,OB=2,2225O P O B P B +==,∴PO OB ⊥,-------------------------------------7分 ∴OP 、OB 、OD 两两互相垂直,以O 为坐标原点,OB 所在的直线为x 轴建立空间直角坐标系如图示,则(010),(200)A B -,,,,,(010),(001)D P ,,,,,(0,11),(011)DP AP =-=,,,,(2,0,1)BP =-,设(,,)m a b c =为平面PAB 的一个法向量,则由00200AP m b c a c BP m ⎧⋅=+=⎧⎪⇒⎨⎨-+=⋅=⎩⎪⎩令1,a =则得2,2c b ==-,∴(1,2,2)m =-,---------------------------10分设PD 与平面PAB 所成角为θ,则cos()23πθ-==,---11分故sin 3θ=,即PD 与平面PAB所成角的正弦值为3.--------------------12分 (19)解:(Ⅰ)乙品种棉花的纤维长度的平均值较甲品种的大;乙品种棉花的纤维长度的方差较甲品种的小. -----------------------------------------2分 (Ⅱ)由所给的茎叶图知,甲、乙两种棉花纤维长度在[30.0,30.9](即二级)比率分别为:51255=,--------------3分; 30.1225=,---------------------------------------------------4分 故估计甲、乙两种棉花纤维长度等级为二级的概率分别为15(或0.2)和325(或0.12).-----5分(Ⅲ)由(Ⅱ)知,从甲种棉花中任取1根,其纤维长度为二级的概率为15,不是二级的概率为14155-=,依题意知ξ的可能取值为:0,1,2,3,4. 又44256(0)()5625P ξ===(或0.4096),13414256(1)()55625P C ξ==⨯⨯=(或0.4096), 22241496(2)()()55625P C ξ==⨯⨯=(或0.1536),3341416(3)=55625P C ξ==⨯⨯()(或0.0256),411(4)=5625P ξ==()(或0.0016)---------------------------------------10分故ξ的分布列为:14455E ξ=⨯=(或0.).-------------------------------------------------12分(20)解:(Ⅰ)设00(,)P x y 0(2)x ≠±,(,)M x y ,------------------------------------------1分由AP AQ =得则00,x x y =,---2分∵点P 在圆224x y +=上,即2204x y +=,∴22)4x +=,即12422=+y x ,∴点Q 的轨迹C 方程为12422=+y x (2±≠x ).--------------------------------------5分(Ⅱ)设),(11y x M ,),(22y x N ,若直线l 与x 轴平行,则MN 的中点在y 轴上,与已知矛盾,所以0≠k ,------------------------------------6分把m kx y +=代入12422=+y x ,得0424)12(222=-+++m kmx x k ,-----7分 则)42)(12(4162222-+-=∆m k m k )48(822m k -+=,由0>∆,得22)12(4m k >+,-------------------------------------------------------8分由11222221=+-=+k kmx x ,得1222+=-k km ,---------------------------------9分 所以222222)12(4)12(16+=>+k m k k k ,解得1142>k ,所以k 的取值范围是),1414()1414,(∞+--∞ .--------------------------------12分 (21)解:(Ⅰ)∵函数)(x f 的定义域为),0(∞+,e x ax x a xf -++=1ln )('e a x x a -++=1ln , 设e a x x a x g -++=1ln )(,则21)('xx a x g -=,当0≤a 时,0)('<x g ,得函数)(x g 即)('x f 在),0(∞+上单调递减, 又0)1('=-++-=e a e a ef ,∴当)1,0(ex ∈时,0)('>x f ,当),1(∞+∈ex 时,0)('<x f , 因此函数)(x f 在)1,0(e 上单调递增,在),1(∞+e 上单调递减,得3)1()(max --==eae f x f ,另由题意知0)(max <x f ,解得e a 3->,∴a 的取值范围是]0,3(e -;(Ⅱ)由01)('2>-=xax x g 得a x 1>, ∴)(x g 即)('x f 在),1(∞+a 上单调递增,在)1,0(a 上单调递减,得e a a a af x f -+-==2ln )1(')('min ,设e x x x x h -+-=2ln )((e x ≤<0),由01ln )('>+-=x x h ,得e x <<0,∴)(x h 在],0(e 上单调递增,得0)()(=≤e h x h ,因此0)('min ≤x f (仅当e a =时取“=”), ①当e a =时,0)('min =x f ,得0)('≥x f ,∴)(x f 在),0(∞+上单调递增,又011)(2=--+=e ae e f ,∴函数)(x f 仅有一个零点,为e ;②当e a <<0时,0)1(')('min <=af x f ,又'()0e ea a f e a e -=+>,∴存在a x 12>,使0)('2=x f ,又0)1('=-++-=e a e a e f ,而a e 11<,∴当)1,0(e x ∈),(2∞+x 时,0)('>x f ,当),1(2x ex ∈时,0)('<x f ,因此函数)(x f 在)1,0(e 和),(2∞+x 上单调递增,在),1(2x e上单调递减,又03)1(<--=e a e f ,01)(>-=aee f a e,∴函数)(x f 仅有一个零点,又0)()(<⋅-=e e a e f ,因此这个零点大于e ,综上所述,函数)(x f 仅有一个零点,不小于e .选做题(22)解:(Ⅰ)由曲线1C 的参数方程知,1C 是以原点O ----2分其极坐标方程为[])0,ρθπ=∈;-----------------------------------------4分(Ⅱ)联立方程[])0,ρθπ=∈,ρ=得sin 2cos 20θθ-=,-----5分于是tan 21θ=,[]20,2θπ∈,--------------------------------------------------------6分解得24πθ=或524πθ=,即8M πθ=以及58N πθ=---------------------------------------8分 故2N M MON πθθ∠=-=.------------------------------------------------------------------10分(23)解:(Ⅰ)3|2||2|)2(>--+=a a f --------------------------------------------------------1分①当2-<a 时,得322>-+--a a ,无解;--------------------------------------------2分 ②当22<≤-a 时,得322>-++a a ,解得23>a ,所以223<<a ;---------3分 ③当2≥a 时,得322>+-+a a ,恒成立;-----------------------------------------------4分 综上知,a 的取值范围为),23(∞+.------------------------------------------------------------5分(Ⅱ)|||1|||1|1||1|)1(22a a a a a a a a a f --+=--+=,---------------------------------------------6分 当1||<a 时,012>-a ,||2||2||1||1)1(222a a a a a a a a f ==--+=,-------------------7分|2||)(||||||||)(|a a x a x a x a x x f =--+≤--+=,---------------------------------------9分所以|)(|)1(x f af ≥.------------------------------------------------------------------------------10分。
揭阳三中2017―2018学年度高二级第一学期第一次阶段考试物 理( 理科) 命题人:吴海英(满分110分,交卷时只交答题卷)一、单项选择题:本题共 8 小题,每小题 6 分,在每小题给出的四个选项中,第 1~4题只有一项符合题目要求,第 5~8题有多项符合题目要求。
全部选对的得 6 分,选对但不全的得 3 分,有选错的得 0 分。
1.对物体带电现象的叙述,正确的是( )2.关于静电场,下列说法正确的是( )A .在电场中某点电势等于零,则该点电场强度一定为零,B .由公式可知电场中某点的电势φ与q 成反比C .根据公式ab U Ed =可知,在匀强电场中a 、b 间的距离越大,电势差就越大D .正电荷从电势高的点运动到电势低的点,电势能一定减少3.如图,一正离子在电场力作用下从A 点运动到B 点,在A 点的速度大小为v 0,方向与电场方向相同。
该离子从A 点到B 点的v-t 图象是 ( )4.如图所示,实线表示电场线,虚线表示只受电场力作用的带电粒子的运动轨迹.粒子先经过M 点,再经过N 点.可以判定( )5.如图所示,两个等量异号的点电荷在其连线的中垂线上有与连线中点O等距离的两点a、b,在连线上有距中点O等距离的两点c、d,则下列场强大小关系式正确的是()A.Ea =E b B.Ea= E O=E bC.Ec=E d D.Ec>E O>E d6.如图所示,虚线a、b、c代表电场中的三个等势面,相邻等势面之间的电势差相等,即U ab=U bc,实线为一带正电的质点仅在电场力作用下通过该区域时的运动轨迹,P、Q是这条轨迹上的两点.据此可知()7.导体处于静电平衡时,下列说法正确的是()A.导体内部没有电场B.导体内部没有电荷,电荷只分布在导体外表面C.导体内部没有电荷的运动D.导体内部场强为零8. 某电容器上标有“1.5 μF 9V”的字样,则该电容器()A.所带电荷量不能超过1.5×10-6CB.所加电压不能超过9 VC.该电容器击穿电压为9 VD.当给该电容器加4.5 V的电压时,它的电容值仍为1.5μF二、填空题9.(6分)真空中有一电场,在电场中的某点放一电荷量为4.0×10﹣9C的检验电荷,它受到的电场力为 2.0×10﹣5N,则该点的场强大小为;把检验电荷的电荷量减小为2.0×10﹣9C,则该电荷在该点受到的电场力大小为。
广东省揭阳三中2017-2018学年高二下学期第一次段考数学试卷(理科)一、选择题:(每小题5分,共40分)1.已知集合M={x|﹣1<x<1},N={x|y=},则M∩N=( )A.{x|0<x<1} B.{x|0≤x<1} C.{x|x≥0} D.{x|﹣1<x≤0}考点:交集及其运算.专题:集合.分析:求出N中x的范围确定出N,找出M与N的交集即可.解答:解:由N中y=,得到x≥0,即N={x|x≥0},∵M={x|﹣1<x<1},∴M∩N={x|0≤x<1}.故选:B.点评:此题考查了交集及其运算,熟练掌握交集的定义是解本题的关键.2.已知p:∀x∈R,2x2+1>0,则( )A.¬p:∃x∈R,2x2+1<0 B.¬p:∀x∈R,2x2+1≤0C.¬p:∃x∈R,2x2+1≤0 D.¬p:∀x∈R,2x2+1<0考点:的否定.专题:常规题型.分析:根据含量词的的否定形式:将任意改为存在,结论否定写出否.解答:解:∀x∈R,2x2+1>0,的否定是∃x∈R,2x2+1≤0故选C点评:本题考查含量词的的否定形式:将任意与存在互换,结论否定即可.3.设向量=(x,1),=(4,x),•=﹣1,则实数x的值是( )A.﹣2 B.﹣1 C.D.考点:平面向量数量积的运算.专题:平面向量及应用.分析:由已知利用向量的数量积坐标表示得到关于x 的方程解之解答:解:由已知=(x,1),=(4,x),•=﹣1,得到4x+x=﹣1,解得x=﹣;故选D.点评:本题考查了向量的数量积的坐标运算,关键是熟练数量积的公式.4.若变量x,y满足约束条件,则z=3x+5y的取值范围是( ) A.[3,+∞)B.[﹣8,3]C.(﹣∞,9]D.[﹣8,9]考点:简单线性规划.专题:数形结合.分析:由约束条件作出可行域,化目标函数为斜截式,由图得到最优解,求出最优解的坐标,代入目标函数得答案.解答:解:由约束条件做可行域如图,化z=3x+5y为,由图可知,当直线过点A时直线在y轴上的截距最小,z最小.当直线过点B时直线在y轴上的截距最大,z最大.联立,解得A(﹣1,﹣1).由x﹣4y﹣3=0得B(3,0).z的最小值为3×(﹣1)+5×(﹣1)=﹣8.z的最大值为3×3+5×0=9.∴z=3x+5y的取值范围是[﹣8,9].故选:D.点评:本题考查了简单的线性规划问题,考查了数形结合的解题思想方法,是中档题.5.一个几何体的三视图如图所示,已知这个几何体的体积为,则h=( )A.B.C.D.考点:由三视图求面积、体积.专题:计算题.分析:三视图复原的几何体是四棱锥,结合三视图的数据利用几何体的体积,求出高h即可.解答:解:三视图复原的几何体是底面为边长5,6的矩形,一条侧棱垂直底面高为h,所以四棱锥的体积为:,所以h=.故选B.点评:本题是基础题,考查三视图与直观图的关系,考查几何体的体积的计算,考查计算能力.6.在△ABC中,A=60°,a=4,b=4,则B等于( )A.B=45°或135°B.B=135°C.B=45°D.以上答案都不对考点:正弦定理.专题:解三角形.分析:由A的度数求出sinA的值,再由a与b的值,利用正弦定理求出sinB的值,由b小于a,得到B小于A,利用特殊角的三角函数值即可求出B的度数.解答:解:∵A=60°,a=4,b=4,∴由正弦定理=得:sinB===,∵b<a,∴B<A,则B=45°.故选C点评:此题考查了正弦定理,三角形的边角关系,以及特殊角的三角函数值,熟练掌握正弦定理是解本题的关键.7.如图所示的程序框图,若输出的S=41,则判断框内应填入的条件是( )A.k>3?B.k>4?C.k>5?D.k>6?考点:程序框图.专题:算法和程序框图.分析:分析程序中各变量、各语句的作用,再根据流程图所示的顺序,可知:该程序的作用是累加并输入S的值,条件框内的语句是决定是否结束循环,模拟执行程序即可得到答案.解答:解:程序在运行过程中各变量值变化如下表:K S 是否继续循环循环前1 0第一圈2 2 是第二圈3 7 是第三圈4 18 是第四圈5 41 否故退出循环的条件应为k>4?故答案选:B.点评:算法是新课程中的新增加的内容,也必然是新2015届高考中的一个热点,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.8.已知f1(x)=sinx+cosx,f n+1(x)是f n(x)的导函数,即f2(x)=f1′(x),f3(x)=f2′(x),…,f n+1(x)=f n′(x),n∈N*,则f2015(x)=( )A.sinx+cosx B.﹣sinx﹣cosx C.sinx﹣cosx D.﹣sinx+cosx考点:导数的运算.专题:导数的综合应用.分析:求函数的导数,确定函数f n′(x)的周期性即可.解答:解:∵f1(x)=sinx+cosx,∴f2(x)=f1′(x)=cosx﹣sinx,f3(x)=f2′(x)=﹣sinx﹣cosx,f4(x)=f3′(x)=﹣cosx+sinx,f5(x)=f4′(x)=sinx+cosx,…,f n+4′(x)=f n′(x),即f n′(x)是周期为4的周期函数,f2015(x)=f2014′(x)=f2′(x)=﹣sinx﹣cosx,故选:B点评:本题主要考查导数的计算,根据导数公式求出函数的周期性是解决本题的关键.二、填空题:(每小题5分,共30分)9.不等式x2﹣2x﹣3<0的解集是(﹣1,3).考点:一元二次不等式的解法.专题:计算题.分析:将不等式左边的多项式分解因式,根据异号两数相乘积为负数转化为两个一元一次不等式组,求出不等式的解集即可得到原不等式的解集.解答:解:不等式x2﹣2x﹣3<0,因式分解得:(x﹣3)(x+1)<0,可得:或,解得:﹣1<x<3,则原不等式的解集为(﹣1,3).故答案为:(﹣1,3)点评:此题考查了一元二次不等式的解法,利用了转化的思想,是一道基本题型.10.函数的导数为.考点:导数的运算.分析:根据导数的运算法则可得答案.解答:解:∵∴y'==故答案为:点评:本题主要考查导数的运算法则.属基础题.求导公式一定要熟练掌握.11.已知数列{a n}为等差数列,a1+a2+a3=3,a5+a6+a7=9,则a4=2.考点:等差数列的性质.专题:计算题.分析:若数列{a n}为等差数列,正整数m、k、n满足m+n=2k,则有a m+a n=2a k,并且称a k 为a m、a n的等差中项.运用等差中项的方法可以解决本题:根据a1+a3=2a2,得到a1+a2+a3=3a2=3,从而a2=1;同样的方法得到a6=3,最后根据a2+a6=2a4得到a4=2.解答:解:∵数列{a n}为等差数列,∴a1+a2+a3=3a2=3,a5+a6+a7=3a6=9,∴a2=1,a6=3,∵a2+a6=2a4∴a4=(a2+a6)=2故答案为:2点评:本题给出一个特殊的等差数列,在已知连续3项和的情况下,运用等差中项求未知项,着重考查了等差数列的性质,属于基础题.12.函数y=x3﹣x2﹣x的单调增区间为.考点:利用导数研究函数的单调性.分析:先对函数f(x)进行求导,然后令导函数大于0求出x的取值范围即可.解答:解:∵y=x3﹣x2﹣x∴y'=3x2﹣2x﹣1令y'=3x2﹣2x﹣1>0∴x<﹣或x>1故答案为:(﹣∞,﹣),(1,+∞)点评:本题主要考查函数的单调性与其导函数的正负之间的关系.出基础题.13.已知,,,则与夹角的度数为120°.考点:平面向量数量积的坐标表示、模、夹角.专题:平面向量及应用.分析:由,得•(+)=0,求出•的值,从而得出与夹角的余弦值,求出夹角的度数.解答:解:∵,,,∴•(+)=0,∴+•=0,即1+1×2cosθ=0,∴cosθ=﹣,又∵θ∈[0°,180°],∴θ=120°,即与夹角为120°;故答案为:120°.点评:本题考查了平面向量的数量积的运算问题,是基础题.14.设f(x)=x3﹣﹣2x+3,当x∈[﹣1,2]时,f(x)<m﹣1恒成立,则实数m的取值范围为(6,+∞).考点:利用导数求闭区间上函数的最值.专题:函数的性质及应用.分析:利用导数求出函数的单调区间,再根据单调区间求出函数的最大值,再根据最大值小于m﹣1,求得实数m的取值范围.解答:解:∵f(x)=x3﹣﹣2x+3,∴f′(x)=3x2﹣x﹣2=(3x+2)(x﹣1),∴在[﹣1,﹣)上,f′(x)>0,f(x)为增函数;在(﹣,1]上,f′(x)<0,f(x)为减函数;在(1,2]上,f′(x)>0,f(x)为增函数.由于f(﹣)=,f(2)=5,故函数f(x)在[﹣1,2]上的最大值为5.再根据f(x)<m﹣1恒成立,可得5<m﹣1,求得m>6,故答案为:(6,+∞).点评:本题主要考查利用导数求函数在闭区间上的最值,函数的恒成立问题,属于中档题.三、解答题:(本题共6小题,共80分)15.已知函数f(x)=3sin(2x+),x∈R.(1)求f()的值;(2)若sinθ=,θ∈(0,),求f(﹣θ).考点:正弦函数的图象.专题:三角函数的求值.分析:(1)由条件直接计算f()的值.(2)由条件利用同角三角函数的基本关系求得cosθ的值,再根据f(﹣θ)=6sinθcosθ,求得结果.解答:解:(1)由函数f(x)=3sin(2x+),x∈R,可得f()=3sin=.(2)由sinθ=,θ∈(0,),可得cosθ==,∴f(﹣θ)=3sin(﹣2θ+)=3sin2θ=6sinθcosθ=6••=.点评:本题主要考查同角三角函数的基本关系、诱导公式的应用,属于基础题.16.为调查乘客的候车情况,公交公司在某站台的60名候车乘客中随机抽取15人,将他们的候车时间(单位:分钟)作为样本分成5组,如下表所示组别候车时间人数一[0,5) 2二[5,10) 6三[10,15) 4四[15,20) 2五[20,25] 1(1)估计这60名乘客中候车时间少于10分钟的人数;(2)若从上表的第三、四组的6人中随机抽取2人作进一步的问卷调查,求抽到的两人恰好来自不同组的概率.考点:列举法计算基本事件数及事件发生的概率;频率分布表.专题:概率与统计.分析:(1)候车时间少于10分钟的人数所占的比例,用60乘以比例,即得所求.(2)从这6人中选2人作进一步的问卷调查,用列举法列出上述所有可能情况共有15种,用列举法求得抽到的两人恰好自不同组的情况共计8种,由此求得抽到的两人恰好自不同组的概率.解答:解:(1)由频率分布表可知:这15名乘客中候车时间少于10分钟的人数为8,所以,这60名乘客中候车时间少于10分钟的人数大约等于60×=32人.…(2)设第三组的乘客为a,b,c,d,第四组的乘客为1,2;“抽到的两个人恰好来自不同的组”为事件A.…所得基本事件共有15种,即:ab,ac,ad,a1,a2,bc,bd,b1,b2,cd,c1,c2,d1,d2,12…其中事件A包含基本事件a1,a2,b1,b2,c1,c2,d1,d2,共8种,…由古典概型可得P(A)=…点评:本题考查的知识点是频率分布直方表,古典概型概率公式,是统计与概率的简单综合应用,难度不大,属于基础题.17.如图,长方体ABCD﹣A1B1C1D1中,AD=AA1=1,AB=2,点E是线段AB中点.(1)证明:D1E⊥CE;(2)求二面角D1﹣EC﹣D的大小的余弦值;(3)求A点到平面CD1E的距离.考点:点、线、面间的距离计算;二面角的平面角及求法.专题:空间位置关系与距离;空间角.分析:(1)根据线面垂直的性质定理,证明CE⊥面D1DE即可证明:D1E⊥CE;(2)建立坐标系,利用向量法即可求二面角D1﹣EC﹣D的大小的余弦值;(3)根据点到平面的距离公式,即可求A点到平面CD1E的距离.解答:解:(1)证明:DD1⊥面ABCD,CE⊂面ABCD所以,DD1⊥CE,Rt△DAE中,AD=1,AE=1,DE==,同理:CE=,又CD=2,CD2=CE2+DE2,DE⊥CE,DE∩CE=E,所以,CE⊥面D1DE,又D1E⊂面D1EC,所以,D1E⊥CE.(2)设平面CD1E的法向量为=(x,y,z),由(1)得=(1,1,﹣1),=(1,﹣1,0)•=x+y﹣1=0,•=x﹣y=0解得:x=y=,即=(,,1);又平面CDE的法向量为=(0,0,1),∴cos<,>===,所以,二面角D1﹣EC﹣D的余弦值为,(3))由(1)(2)知=(0,1,0),平面CD1E的法向量为=(,,1)故,A点到平面CD1E的距离为d===.点评:本题主要考查直线和平面垂直的性质,以及空间二面角和点到直线的距离的计算,利用向量法是解决本题的关键.18.已知{a n}是首项为1,公差为2的等差数列,S n表示{a n}的前n项和.(1)求a n及S n;(2)设数列{}的前n项和为T n,求证:当n∈N+都有T n>成立.考点:数列与不等式的综合;数列的求和.专题:等差数列与等比数列;不等式的解法及应用.分析:(1)直接利用等差数列通项公式和前n项和公式得答案;(2)把S n取倒数,求和后放大,再利用裂项相消法求和,则结论得到证明.解答:解:(1)∵{a n}是首项a1=1,公差d=2的等差数列,∴a n=a1+(n﹣1)d=2n﹣1,故;(2)由(1)得,==.点评:本题考查了等差关系的确定,考查了裂项相消法求数列的和,训练了放缩法证明数列不等式,是中档题.19.设函数f(x)=ax3+bx(a≠0)的图象在点M(1,f(1))处的切线方程为6x+y+4=0.(1)求a,b的值;(2)求函数f(x)的单调递增区间,并求函数f(x)在[﹣1,3]上的最大值和最小值.考点:利用导数研究曲线上某点切线方程;利用导数研究函数的单调性.专题:计算题;导数的概念及应用;导数的综合应用.分析:(1)由切线方程求得切点的坐标,求出函数的导数,即有f(1)=﹣10,f′(1)=﹣6,解方程即可得到a,b;(2)求出函数的导数,列表得到f(x)和导数f′(x)的关系,则可得到函数的单调增区间,求出极小值和f(﹣1)及f(3)的值,比较即可得到最值.解答:解:(1)由函数f(x)的图象在点M处的切线方程为6x+y+4=0,知f(1)=﹣10,函数f(x)的导数f'(x)=3ax2+b,故有,得:;(2)由于f(x)=2x3﹣12x.,列表如下:xf'(x)+ 0 ﹣0 +f(x)增函数极大减函数极小增函数所以函数f(x)的单调增区间是和,由f(﹣1)=10,,f(3)=18,则f(x)在[﹣1,3]上的最大值是f(3)=18,最小值是.点评:本题考查导数的运用:求切线方程和求单调区间及极值、最值,考查运算能力,属于中档题.20.已知椭圆的两个焦点分别为F1(0,﹣2),F2(0,2),离心率e=.(1)求椭圆的方程.(2)一条不与坐标轴平行的直线l与椭圆交于不同的两点M,N,且线段MN的中点的横坐标为﹣,求直线l的斜率的取值范围.考点:椭圆的简单性质.专题:圆锥曲线的定义、性质与方程.分析:(1)首先,根据椭圆的焦点位置,设出其标准方程,然后,结合离心率求解其中参数,从而确定其标准方程;(2)设直线的方程,然后,联立方程组,消去一个未知量,转化成一元二次方程的思想求解.解答:解:(1)根据题意,设椭圆的标准方程为:,(a>b>0),∵,∴a=3,b=1,∴椭圆的标准方程为:.(2)设直线l的方程为y=kx+b,联立方程组,整理,得(9+k2)x2+2kbx+b2﹣9=0,∴△=(2kb)2﹣4(9+k2)(b2﹣9)>0,化简,得k2﹣b2+9>0,x1+x2=﹣,x1•x2=,∵MN的中点的横坐标﹣,∴(x1+x2)=﹣,∴x1+x2=﹣1,可得9+k2=2kb,两边平方并整理得,(9+k2)2=4k2b2,∴b2=,又k2﹣b2+9>0,∴k2﹣+9>0,解得k2>3或k2<﹣9(舍去),∴k<﹣或x>,∴k的取值范围为(﹣∞,﹣)∪(,+∞).点评:本题重点考查了椭圆的标准方程、简单几何性质、直线与椭圆的位置关系等知识,属于中档题.。