华容县第二中学2018-2019学年高二上学期第二次月考试卷数学 班级__________ 姓名__________ 分数__________一、选择题1. 设S n 为等比数列{a n }的前n 项和,已知3S 3=a 4﹣2,3S 2=a 3﹣2,则公比q=( ) A .3B .4C .5D .62. 在下面程序框图中,输入44N =,则输出的S 的值是( )A .251B .253C .255D .260【命题意图】本题考查阅读程序框图,理解程序框图的功能,本质是把正整数除以4后按余数分类. 3. 函数2()45f x x x =-+在区间[]0,m 上的最大值为5,最小值为1,则m 的取值范围是( )A .[2,)+∞B .[]2,4C .(,2]-∞D .[]0,24. 已知三棱柱111ABC A B C - 的侧棱与底面边长都相等,1A 在底面ABC 上的射影为BC 的中点,则异面直线AB 与1CC 所成的角的余弦值为( )A .3 B .5 C.7D .345. 设为虚数单位,则( )A .B .C .D .6. 已知点P (x ,y )的坐标满足条件,(k 为常数),若z=3x+y 的最大值为8,则k 的值为( )A .B .C .﹣6D .67. 已知x >0,y >0, +=1,不等式x+y ≥2m ﹣1恒成立,则m 的取值范围( ) A .(﹣∞,] B .(﹣∞,] C .(﹣∞,] D .(﹣∞,]8. 椭圆=1的离心率为( ) A .B .C .D .9. 为调查某地区老人是否需要志愿者提供帮助,用简单随机抽样方法........从该地区调查了500位老年人,结果如由2()()()()()n ad bc K a b c d a c b d -=++++算得22500(4027030160)9.96720030070430K ⨯⨯-⨯==⨯⨯⨯ 附表:性别是否需要志愿者男 女 需要 40 30 不需要160270参照附表,则下列结论正确的是()①有99%以上的把握认为“该地区的老年人是否需要志愿者提供帮助与性别无.关”;②有99%以上的把握认为“该地区的老年人是否需要志愿者提供帮助与性别有.关”;③采用系统抽样方法比采用简单随机抽样方法更好;④采用分层抽样方法比采用简单随机抽样方法更好;A.①③B.①④C.②③D.②④10.学校将5个参加知识竞赛的名额全部分配给高一年级的4个班级,其中甲班级至少分配2个名额,其它班级可以不分配或分配多个名额,则不同的分配方案共有()A.20种B.24种C.26种D.30种11.设nS是等差数列{}na的前项和,若5359aa=,则95SS=()A.1 B.2 C.3 D.412.设函数f(x)在R上的导函数为f′(x),且2f(x)+xf′(x)>x2,下面的不等式在R内恒成立的是()A.f(x)>0 B.f(x)<0 C.f(x)>x D.f(x)<x二、填空题13.对任意实数x,不等式ax2﹣2ax﹣4<0恒成立,则实数a的取值范围是.14.利用计算机产生1到6之间取整数值的随机数a和b,在a+b为偶数的条件下,|a﹣b|>2发生的概率是.15.已知线性回归方程=9,则b=.16.如图,在棱长为的正方体1111DABC A B C D-中,点,E F分别是棱1,BC CC的中点,P是侧面11BCC B内一点,若1AP平行于平面AEF,则线段1A P长度的取值范围是_________.17.曲线在点(3,3)处的切线与轴x的交点的坐标为.18.如图是甲、乙两位射击运动员的5次训练成绩(单位:环)的茎叶图,则成绩较为稳定(方差较小)的运动员是.3.841 6.635 10.828k2() 0.050 0.010 0.001P K k≥三、解答题19.(本题满分15分)设点P 是椭圆14:221=+y x C 上任意一点,过点P 作椭圆的切线,与椭圆)1(14:22222>=+t t y t x C 交于A ,B 两点.(1)求证:PB PA =;(2)OAB ∆的面积是否为定值?若是,求出这个定值;若不是,请说明理由.【命题意图】本题考查椭圆的几何性质,直线与椭圆的位置关系等基础知识,意在考查解析几何的基本思想方法和综合解题能力.20.解关于x 的不等式12x 2﹣ax >a 2(a ∈R ).21.已知函数f(x)=|x﹣10|+|x﹣20|,且满足f(x)<10a+10(a∈R)的解集不是空集.(Ⅰ)求实数a的取值集合A(Ⅱ)若b∈A,a≠b,求证a a b b>a b b a.22.已知函数f(x)=|x﹣5|+|x﹣3|.(Ⅰ)求函数f(x)的最小值m;(Ⅱ)若正实数a,b足+=,求证:+≥m.23.如图,在四棱柱中,底面,,,.(Ⅰ)求证:平面;(Ⅱ)求证:;(Ⅲ)若,判断直线与平面是否垂直?并说明理由.24.【2017-2018第一学期东台安丰中学高三第一次月考】已知函数()2ln f x ax x =+,()21145ln 639f x x x x =++,()22122f x x ax =+,a R ∈ (1)求证:函数()f x 在点()(),e f e 处的切线恒过定点,并求出定点的坐标; (2)若()()2f x f x <在区间()1,+∞上恒成立,求a 的取值范围; (3)当23a =时,求证:在区间()0,+∞上,满足()()()12f x g x f x <<恒成立的函数()g x 有无穷多个.(记ln5 1.61,6 1.79ln ==)华容县第二中学2018-2019学年高二上学期第二次月考试卷数学(参考答案)一、选择题1.【答案】B【解析】解:∵S n为等比数列{a n}的前n项和,3S3=a4﹣2,3S2=a3﹣2,两式相减得3a3=a4﹣a3,a4=4a3,∴公比q=4.故选:B.2.【答案】B3.【答案】B【解析】试题分析:画出函数图象如下图所示,要取得最小值为,由图可知m需从开始,要取得最大值为,由图可知m 的右端点为,故m的取值范围是[]2,4.考点:二次函数图象与性质.4.【答案】D【解析】考点:异面直线所成的角.5.【答案】C【解析】【知识点】复数乘除和乘方【试题解析】故答案为:C6.【答案】B【解析】解:画出x,y满足的可行域如下图:z=3x+y的最大值为8,由,解得y=0,x=,(,0)代入2x+y+k=0,∴k=﹣,故选B.【点评】如果约束条件中含有参数,可以先画出不含参数的几个不等式对应的平面区域,分析取得最优解是哪两条直线的交点,然后得到一个含有参数的方程(组),代入另一条直线方程,消去x,y后,即可求出参数的值.7.【答案】D【解析】解:x>0,y>0,+=1,不等式x+y≥2m﹣1恒成立,所以(x+y)(+)=10+≥10=16,当且仅当时等号成立,所以2m﹣1≤16,解得m;故m的取值范围是(﹣];故选D.8.【答案】D【解析】解:根据椭圆的方程=1,可得a=4,b=2,则c==2;则椭圆的离心率为e==,故选D.【点评】本题考查椭圆的基本性质:a2=b2+c2,以及离心率的计算公式,注意与双曲线的对应性质的区分.9.【答案】D【解析】解析:本题考查独立性检验与统计抽样调查方法.,所以有99%的把握认为该地区的老年人是否需要帮助与性别有关,②正确;该地区老年由于9.967 6.635人是否需要帮助与性别有关,并且从样本数据能看出该地区男性老年人与女性老年人中需要帮助的比例有明显差异,因此在调查时,先确定该地区老年人中男、女的比例,再把老年人分成男、女两层并采用分层抽样方法比采用简单随机抽样方法更好,④正确,选D.10.【答案】A【解析】解:甲班级分配2个名额,其它班级可以不分配名额或分配多个名额,有1+6+3=10种不同的分配方案;甲班级分配3个名额,其它班级可以不分配名额或分配多个名额,有3+3=6种不同的分配方案;甲班级分配4个名额,其它班级可以不分配名额或分配多个名额,有3种不同的分配方案;甲班级分配5个名额,有1种不同的分配方案.故共有10+6+3+1=20种不同的分配方案,故选:A.【点评】本题考查分类计数原理,注意分类时做到不重不漏,是一个中档题,解题时容易出错,本题应用分类讨论思想.11.【答案】A【解析】1111]试题分析:199515539()9215()52a aS aa aS a+===+.故选A.111]考点:等差数列的前项和.12.【答案】A【解析】解:∵2f(x)+xf′(x)>x2,令x=0,则f(x)>0,故可排除B,D.如果f(x)=x2+0.1,时已知条件2f(x)+xf′(x)>x2成立,但f(x)>x 未必成立,所以C也是错的,故选A故选A.二、填空题13.【答案】(﹣4,0].【解析】解:当a=0时,不等式等价为﹣4<0,满足条件;当a≠0时,要使不等式ax2﹣2ax﹣4<0恒成立,则满足,即,∴解得﹣4<a<0,综上:a的取值范围是(﹣4,0].故答案为:(﹣4,0].【点评】本题主要考查不等式恒成立问题,注意要对二次项系数进行讨论.14.【答案】.【解析】解:由题意得,利用计算机产生1到6之间取整数值的随机数a 和b ,基本事件的总个数是6×6=36,即(a ,b )的情况有36种, 事件“a+b 为偶数”包含基本事件:(1,1),(1,3),(1,5),(2,2),(2,4),(2,6), (3,1),(3,3),(3,5),(4,2),(4,4),(4,6)(5,1),(5,3),(5,5),(6,2),(6,4),(6,6)共18个, “在a+b 为偶数的条件下,|a ﹣b|>2”包含基本事件: (1,5),(2,6),(5,1),(6,2)共4个,故在a+b 为偶数的条件下,|a ﹣b|>2发生的概率是P==故答案为:【点评】本题主要考查概率的计算,以条件概率为载体,考查条件概率的计算,解题的关键是判断概率的类型,从而利用相应公式,分别求出对应的测度是解决本题的关键.15.【答案】 4 .【解析】解:将代入线性回归方程可得9=1+2b ,∴b=4故答案为:4【点评】本题考查线性回归方程,考查计算能力,属于基础题.16.【答案】4⎡⎢⎣⎦ 【解析】考点:点、线、面的距离问题.【方法点晴】本题主要考查了点、线、面的距离问题,其中解答中涉及到直线与平面平行的判定与性质,三角形的判定以及直角三角形的勾股定理等知识点的综合考查,着重考查了学生分析问题和解答问题的能力,以及推理与运算能力,同时考查了学生空间想象能力的训练,试题有一定的难度,属于中档试题.17.【答案】(,0).【解析】解:y′=﹣,∴斜率k=y′|x=3=﹣2,∴切线方程是:y﹣3=﹣2(x﹣3),整理得:y=﹣2x+9,令y=0,解得:x=,故答案为:.【点评】本题考查了曲线的切线方程问题,考查导数的应用,是一道基础题.18.【答案】甲.【解析】解:【解法一】甲的平均数是=(87+89+90+91+93)=90,方差是=[(87﹣90)2+(89﹣90)2+(90﹣90)2+(91﹣90)2+(93﹣90)2]=4;乙的平均数是=(78+88+89+96+99)=90,方差是=[(78﹣90)2+(88﹣90)2+(89﹣90)2+(96﹣90)2+(99﹣90)2]=53.2;∵<,∴成绩较为稳定的是甲.【解法二】根据茎叶图中的数据知,甲的5个数据分布在87~93之间,分布相对集中些,方差小些;乙的5个数据分布在78~99之间,分布相对分散些,方差大些;所以甲的成绩相对稳定些.故答案为:甲.【点评】本题考查了平均数与方差的计算与应用问题,是基础题目.三、解答题19.【答案】(1)详见解析;(2)详见解析.∴点P 为线段AB 中点,PB PA =;…………7分(2)若直线AB 斜率不存在,则2:±=x AB ,与椭圆2C 方程联立可得,)1,2(2--±t A ,)1,2(2-±t B ,故122-=∆t S OAB ,…………9分若直线AB 斜率存在,由(1)可得148221+-=+k km x x ,144422221+-=k t m x x ,141141222212+-+=-+=k t k x x k AB ,…………11分点O 到直线AB 的距离2221141kk km d ++=+=,…………13分∴12212-=⋅=∆t d AB S OAB ,综上,OAB ∆的面积为定值122-t .…………15分 20.【答案】【解析】解:由12x 2﹣ax ﹣a 2>0⇔(4x+a )(3x ﹣a )>0⇔(x+)(x﹣)>0,①a >0时,﹣<,解集为{x|x<﹣或x>}; ②a=0时,x 2>0,解集为{x|x ∈R 且x ≠0}; ③a <0时,﹣>,解集为{x|x<或x>﹣}. 综上,当a >0时,﹣<,解集为{x|x<﹣或x>};当a=0时,x 2>0,解集为{x|x ∈R 且x ≠0};当a<0时,﹣>,解集为{x|x<或x>﹣}.21.【答案】【解析】解(1)要使不等式|x﹣10|+|x﹣20|<10a+10的解集不是空集,则(|x﹣10|+|x﹣20|)min<10a+10,根据绝对值三角不等式得:|x﹣10|+|x﹣20|≥|(x﹣10)﹣(x﹣20)|=10,即(|x﹣10|+|x﹣20|)min=10,所以,10<10a+10,解得a>0,所以,实数a的取值集合为A=(0,+∞);(2)∵a,b∈(0,+∞)且a≠b,∴不妨设a>b>0,则a﹣b>0且>1,则>1恒成立,即>1,所以,a a﹣b>b a﹣b,将该不等式两边同时乘以a b b b得,a ab b>a b b a,即证.【点评】本题主要考查了绝对值三角不等式的应用和不等式的证明,涉及指数函数的性质,属于中档题.22.【答案】【解析】(Ⅰ)解:∵f(x)=|x﹣5|+|x﹣3|≥|x﹣5+3﹣x|=2,…(2分)当且仅当x∈[3,5]时取最小值2,…(3分)∴m=2.…(4分)(Ⅱ)证明:∵(+)[]≥()2=3,∴(+)×≥()2,∴+≥2.…(7分)【点评】本题主要考查绝对值不等式和均值不等式等基础知识,考查运算求解能力,考查化归与转化思想.23.【答案】【解析】【知识点】垂直平行【试题解析】(Ⅰ)证明:因为,平面,平面,所以平面.因为,平面,平面,所以平面.又因为,所以平面平面.又因为平面,所以平面.(Ⅱ)证明:因为底面,底面,所以.又因为,,所以平面.又因为底面,所以.(Ⅲ)结论:直线与平面不垂直.证明:假设平面,由平面,得.由棱柱中,底面,可得,,又因为,所以平面,所以.又因为,所以平面,所以.这与四边形为矩形,且矛盾,故直线与平面不垂直.24.【答案】(1)切线恒过定点1,22e ⎛⎫⎪⎝⎭.(2) a 的范围是11,22⎡⎤-⎢⎥⎣⎦ (3) 在区间()1,+∞上,满足()()()12f x g x f x <<恒成立函数()g x 有无穷多个【解析】试题分析:(1)根据导数的几何意义求得切线方程为11222e y ae x e ⎛⎫⎛⎫-=+- ⎪⎪⎝⎭⎝⎭,故过定点1,22e ⎛⎫ ⎪⎝⎭;试题解析:(1)因为()12f x ax x '=+,所以()f x 在点()(),e f e 处的切线的斜率为12k ae e=+, 所以()f x 在点()(),e f e 处的切线方程为()2121y ae x e ae e ⎛⎫=+-++ ⎪⎝⎭,整理得11222e y ae x e ⎛⎫⎛⎫-=+- ⎪⎪⎝⎭⎝⎭,所以切线恒过定点1,22e ⎛⎫⎪⎝⎭.(2)令()()()2p x f x f x =-=212ln 02a x ax x ⎛⎫--+< ⎪⎝⎭,对()1,x ∈+∞恒成立,因为()()1212p x a x a x =--+'()22121a x ax x --+=()()()1211*x a x x⎡⎤---⎣⎦=令()0p x '=,得极值点11x =,2121x a =-,①当112a <<时,有211x x >=,即112a <<时,在()2,x +∞上有()0p x '>,此时()p x 在区间()2,x +∞上是增函数,并且在该区间上有()()()2,p x p x ∈+∞,不合题意;②当1a ≥时,有211x x <=,同理可知,()p x 在区间()1,+∞上,有()()()1,p x p ∈+∞,也不合题意; ③当12a ≤时,有210a -≤,此时在区间()1,+∞上恒有()0p x '<, 从而()p x 在区间()1,+∞上是减函数;要使()0p x <在此区间上恒成立,只须满足()111022p a a =--≤⇒≥-, 所以1122a -≤≤. 综上可知a 的范围是11,22⎡⎤-⎢⎥⎣⎦. (利用参数分离得正确答案扣2分)(3)当23a =时,()21145ln 639f x x x x =++,()221423f x x x =+ 记()()22115ln 39y f x f x x x =-=-,()1,x ∈+∞.因为22565399x x y x x='-=-,令0y '=,得x =所以()()21y f x f x =-在⎛ ⎝为减函数,在⎫+∞⎪⎪⎭上为增函数,所以当x =时,min 59180y =设()()()15901180R x f x λλ=+<<,则()()()12f x R x f x <<, 所以在区间()1,+∞上,满足()()()12f x g x f x <<恒成立函数()g x 有无穷多个。