河北省故城县高级中学2017届高三上学期第二次月考数学(理)试卷Word版含答案.doc
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河北省故城县高级中学2017-2018学年高二3月月考(理)时间120分钟 满分150分 第Ⅰ卷(选择题,共60分)一、选择题:(本大题共12小题,每小题5分,共60分.在每小题给出的四处备选项中,只有一项是符合题目要求.) 1.复数z =1i -1的模为( )A.12B.22C. 2D . 22.命题“对于任意角θ,cos 4θ-sin 4θ=cos2θ”的证明:“cos 4θ-sin 4θ=(cos 2θ-sin 2θ)(cos 2θ+sin 2θ)=cos 2θ-sin 2θ=cos2θ”过程应用了 ( )A .分析法B .综合法C .综合法、分析法综合使用D .间接证明法3. 8个色彩不同的球已平均分装在4个箱子中,现从不同的箱子中取出2个彩球,则不同的取法共有( )A .6种B .12种C .24种D .28种4. 设i 是虚数单位,z 表示复数z 的共轭复数.若z =1+i ,则zi+i·z =( )A .-2B .-2iC .2D .2i5. 已知(1+ax )(1+x )5的展开式中x 2的系数为5,则a = ( )A .-4B .-3C .-2D .-16. 若把英语单词“error”中字母的拼写顺序写错了,则可能出现错误的种数是( )A .20B .19C .10D .97. 在(x 2-13x)n 的展开式中,只有第5项的二项式系数最大,则展开式中的常数项是( )A .-7B .7C .-28D .288. 已知a n =(13)n ,把数列{a n }的各项排成如下的三角形:a 1 a 2 a 3 a 4 a 5 a 6 a 7 a 8 a 9……记A (s ,t )表示第s 行的第t 个数,则A (11,12)=( ) A .(13)67 B .(13)68 C .(13)111 D .(13)1129. 将5名志愿者分配到3个不同的奥运场馆参加接待工作,每个场馆至少分配一名志愿者的方案种数为( )A .540种B .300种C .180种D .150种10. 设k = (sin x -cos x )d x ,若(1-kx )8=a 0+a 1x +a 2x 2+…+a 8x 8,则a 1+a 2+a 3+…+a 8 =( )A .-1B .0C .1D .25611. 甲、乙、丙3人进行擂台赛,每局2人进行单打比赛,另1人当裁判,每一局的输方当下一局的裁判,由原来裁判向胜者挑战,比赛结束后,经统计,甲共打了5局,乙共打了6局,而丙共当了2局裁判,那么整个比赛共进行了( )A .9局B .11局C .13局D .18局12. 观察下列各式:a +b =1,a 2+b 2=3,a 3+b 3=4,a 4+b 4=7,a 5+b 5=11,…,则a 10+b 10=( )A .28B .76C .123D .199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,把答案填在题中相应的横线上.) 13. i +i 2+i 3+…+i 2 019的值是________.14. 古希腊毕达哥拉斯学派的数学家研究过各种多边形数.如三角形数1,3,6,10,…,第n 个三角形数为n (n +1)2=12n 2+12n .记第n 个k 边形数为N (n ,k )(k ≥3),以下列出了部分k 边形数中第n 个数的表达式:三角形数 N (n,3)=12n 2+12n , 正方形数 N (n,4)=n 2,五边形数 N (n,5)=32n 2-12n , 六边形数 N (n,6)=2n 2-n ,……可以推测N (n ,k )的表达式,由此计算N (10,24)=________.15. 8个相同的小球放入5个不同盒子中,每盒不空的放法共有________种 16.若将函数f (x )=x 5表示为f (x )=a 0+a 1(1+x )+a 2(1+x )2+…+a 5(1+x )5,其中a 0,a 1,a 2,…,a 5为实数,则a 3=________.三、解答题:(本大题共6小题,共70分.解答应写出文字说明,证明过程或演算步骤) 17. (10分)复数z 1=3a +5+(10-a 2)i ,z 2=21-a+(2a -5)i ,若 z -1+z 2是实数,求实数a 的值.18. (12分)若(1-2x )2010=a 0+a 1x +a 2x 2+…+a 2010x 2010(x ∈R ).求(a 0+a 1)+(a 0+a 2)+(a 0+a 3)+…+(a 0+a 2010)的值.19. (12分)设直线l 1:y =k 1x +1,l 2:y =k 2x -1,其中实数k 1,k 2满足k 1k 2+2=0.(1)证明l 1与l 2相交;(2)证明l 1与l 2的交点在椭圆2x 2+y 2=1上.20.(12分)若在(x +124x)n 的展开式中,前三项的系数成等差数列,求展开式中的有理项.21. (12分)一个圆分成6个大小不等的小扇形,取来红、黄、蓝、白、绿、黑6种颜色, 如图.(1)6个小扇形分别着上6种颜色,有多少种不同的方法?(2)从这6种颜色中任选5种着色,但相邻两个扇形不能着相同的颜色,有多少种不同的方法?22.(12分)某同学在一次研究性学习中发现,以下五个式子的值都等于同一个常数:①sin213°+cos217°-sin13°cos17°;②sin215°+cos215°-sin15°cos15°;③sin218°+cos212°-sin18°cos12°;④sin2(-18°)+cos248°-sin(-18°)cos48°;⑤sin2(-25°)+cos255°-sin(-25°)cos55°.(1)试从上述五个式子中选择一个,求出这个常数;(2)根据(1)的计算结果,将该同学的发现推广为一个三角恒等式,并证明你的结论.参考答案1.解析:z =i +1(i -1)(i +1)=-12-i2,|z |=(12)2+(12)2=22. 答案:B2. 解析:因为证明过程是“从左往右”,即由条件⇒结论. 故选B. 答案:B3. 答案 C解析 从8个球中任取2个有C 28=28种取法,2球位于同一箱子中有C 14=4种取法,2球位于不同箱子的取法有28-4=24种. 4. 答案 C解析 先根据z 求出z 及zi,结合复数的运算法则求解.∵z =1+i ,∴z =1-i ,z i =1+i i =-i 2+ii =1-i.∴zi+i·z =1-i +i(1-i)=(1-i)(1+i)=2.故选C. 5. 解析:展开式中x 2项系数为C 25+a C 15=10+5a,10+5a =5,a =-1,故选D.答案:D6. 解析:“error”由5个字母组成,其中3个相同,这相当于5个人站队,只要给e ,o 选定位置,其余三个相同字母r 位置固定,即所有拼写方式为A 25,“ error”拼写错误的种数为:A 25-1=19(种).故应选B. 答案:B7. 答案 B解析 由题意知n =8,T r +1=C r 8·(x 2)8-r ·(-13x )r =(-1)r ·C r 8·x 8-r28-r ·1x r 3=(-1)r ·C r8·x 8-r -r328-r , 由8-r -r 3=0,得r =6.∴T 7=C 68·122=7,即展开式中的常数项为T 7=7. 8. 答案 D解析 该三角形所对应元素的个数为1,3,5,…,那么第10行的最后一个数为a 100,第11行的第12个数为a 112,即A (11,12)=(13)112.9. 答案 D解析 要将5名志愿者分配到3个不同的地方,每个地方至少一人,首先要将这5个人分成3组,因此有2种分组方案:1,1,3与1,2,2.当按1,1,3方案分组时,有C 35·A 33=60种方法;当按1,2,2方案分组时,先进行平均分组,有C 25C 23A 22=15种分组方法,因此有15×A 33=90种方法.所以一共有60+90=150种方案.故选D. 10. 答案 B解析 ∵k = (sin x -cos x )d x =(-cos x -sin x )|π0=2, ∴(1-2x )8=a 0+a 1x +a 2x 2+…+a 8x 8.令x =0,得a 0=1;令x =1,得a 0+a 1+a 2+a 3+…+a 8=1.∴a 1+a 2+a 3+…+a 8=0. 11. 答案 A解析 由题意甲与乙之间进行了两次比赛,剩余赛事为甲与丙或乙与丙进行,因此比赛场数为5+6-2=9. 12. 答案 C解析 记a n +b n =f (n ),则f (3)=f (1)+f (2)=1+3=4;f (4)=f (2)+f (3)=3+4=7;f (5)=f (3)+f (4)=11.通过观察不难发现f (n )=f (n -1)+f (n -2)(n ∈N *,n ≥3),则f (6)=f (4)+f (5)=18;f (7)=f (5)+f (6)=29;f (8)=f (6)+f (7)=47;f (9)=f (7)+f (8)=76;f (10)=f (8)+f (9)=123.所以a 10+b 10=123. 13. 答案 -1 14. 答案 1 000解析 方法一:已知式了可化为:N (n,3)=12n 2+12n =3-22n 2+4-32n ,N (n,4)=n 2=4-22n 2+4-42n ,N (n,5)=32n 2+-12n =5-22n 2+4-52n ,N (n,6)=2n 2-n =6-22n 2+4-62n ,由归纳推理,可得N (n ,k )=k -22n 2+4-k2n , 故N (10,24)=24-22×102+4-242×10=1 100-100=1 000.方法二:由题意,设N (n ,k )=a k n 2+b k n (k ≥3),其中数列{a k }是以12为首项,12为公差的等差数列,数列{b k }是以12为首项,-12为公差的等差数列,所以N (n,24)=11n 2-10n ,当n=10时,N (10,24)=11×102-10×10=1 000. 15. 答案:35【解析】 一共有8个相同的小球,放入5个不同的盒子,每个盒子不空,即将小球分成5份,每份至少1个.(定分数)将8个小球摆放一列,形成9个空,中间有7个空,(定空位)则只需在这7个空中插入4个隔板,隔板不同的放法有C 47=C 37=7×6×53×2×1=35种.(插隔板) 所以每盒不空的放法共有35种16. 解析:不妨设1+x =t ,则x =t -1,因此有(t -1)5=a 0+a 1t +a 2t 2+a 3t 3+a 4t 4+a 5t 5,则a 3=C 25(-1)2=10.答案:10 17. 答案 a =3解析 z -1+z 2=3a +5+(a 2-10) i +21-a+(2a -5)i=(3a +5+21-a)+[(a 2-10)+(2a -5)]i =a -13(a +5)(a -1)+(a 2+2a -15)i.∵z -1+z 2是实数,∴a 2+2a -15=0,解得a =-5或a =3. 又(a +5)(a -1)≠0,∴a ≠-5且a ≠1,故a =3. 18. 解:令x =0,则得a 0=(1-2×0)2010=1.令x =1,则得a 0+a 1+a 2+…+a 2010=(1-2×1)2010=1. ∴(a 0+a 1)+(a 0+a 2)+(a 0+a 3)+…+(a 0+a 2010) =2009a 0+(a 0+a 1+a 2+…+a 2010) =2009×1+1=2010. 19. 证明:(1)假设l 1与l 2不相交,则l 1与l 2平行或重合,有k 1=k 2, 代入k 1k 2+2=0,得k 21+2=0.这与k 1为实数的事实相矛盾,从而k 1≠k 2,即l 1与l 2相交.(2)由方程组⎩⎪⎨⎪⎧y =k 1x +1,y =k 2x -1,解得交点P 的坐标(x ,y )为⎩⎪⎨⎪⎧x =2k 2-k 1,y =k 2+k1k 2-k 1.从而2x 2+y 2=2(2k 2-k 1)2+(k 2+k 1k 2-k 1)2=8+k 22+k 21+2k 1k 2k 22+k 21-2k 1k 2=k 21+k 22+4k 21+k 22+4=1,交点P (x ,y )在椭圆2x 2+y 2=1上. 20. 解:(x +124x )n的展开式中前三项是T 1=C 0n (x )n,T 2=C 1n (x )n -1·124x,T 3=C 2n (x )n -2(124x)2,其系数分别是C 0n ,12C 1n ,14C 2n ,由2·12C 1n =C 0n +14C 2n ,解得n =1或n =8,n =1不合题意应舍去,故n =8.当n =8时,T r +1=C r 8(x )8-r·(124x)r=C r 8·12r ·,T r +1为有理项的充要条件是16-3r4∈Z ,所有r 应是4的倍数,故r 可为0、4、8,故所有有理项为T 1=x 4,T 5=358x ,T 9=1256x 2.21. 解:(1)6个小扇形分别着上6种不同的颜色,共有A 66=720种着色方法.(2)6个扇形从6种颜色中任选5种着色共有C 26C 56A 55种不同的方法,其中相邻两个扇形是同一种颜色的着色方法共有6C 56A 55;因此满足条件的着色方法共有 C 26C 56A 55-6C 56A 55=6480种着色方法. 22. 答案 (1)34 (2)sin 2α+cos 2(30°-α)-sin αcos(30°-α)=34解析 方法一:(1)选择②式,计算如下: sin 215°+cos 215°-sin15°cos15° =1-12sin30°=1-14=34.(2)三角恒等式为sin 2α+cos 2(30°-α)-sin αcos(30°-α)=34.证明如下:sin 2α+cos 2(30°-α)-sin αcos(30°-α)=sin 2α+(cos30°cos α+sin30°sin α)2-sin α(cos30°cos α+sin30°sin α) =sin 2α+34cos 2α+32sin αcos α+14sin 2α-32sin αcos α-12sin 2α=34sin 2α+34cos 2α=34. 方法二:(1)同解法一. (2)三角恒等式为sin 2α+cos 2(30°-α)-sin αcos(30°-α)=34.证明如下:sin 2α+cos 2(30°-α)-sin αcos(30°-α) =1-cos2α2+1+cos(60°-2α)2-sin α·(cos30°cos α+sin30°sin α) =12-12cos2α+12+12(cos60°cos2α+sin60°sin2α)-32sin αcos α-12sin 2α =12-12cos2α+12+14cos2α+34·sin2α-34sin2α-14(1-cos2α) =1-14cos2α-14+14cos2α=34.。
-1012}012}01}-101}-1012} 23B.5A.4C.D.3[+高三年级第二次教学质量检测试题理科数学注意事项:1.本试卷分第Ⅰ卷(选择题)和第Ⅱ卷(非选择题)两部分。
答卷前,考生务必将自己的姓名、准考证号填写在本试卷和答题卡相应位置上。
2.回答第Ⅰ卷时,选出每小题答案后,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,再选涂其它答案标号。
写在本试卷上无效。
3.回答第Ⅱ卷时,将答案写在答题卡上,写在本试卷上无效。
4.考试结束后,将本试卷和答题卡一并交回。
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,满分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.已知集合A={-2,,,,,B={x|-2<x≤2},则A B=A.{-1,,,B.{-1,,C.{-2,,,D.{-2,,,,2.复数2-i1+i对应的点在A.第一象限B.第二象限C.第三象限D.第四象限3.已知向量a=(2,-1),b=(3,x),若a⋅b=3,则x=A.3B.4C.5D.64.已知双曲线x2y2-a b23=1的一条渐近线方程为y=x,则此双曲线的离心率为457445.已知条件p:x-4≤6;条件q:x≤1+m,若p是q的充分不必要条件,则m的取值范围是A.(-∞,-1]B.(-∞,9]C.1,9]D.[9,∞)6.运行如图所示的程序框图,输出的结果S=A.14B.30C.62D.1268.已知α,β是两个不同的平面,l,m,n是不同的直线,下列命题不正确的是A.πA.332D.27.(x-1)n的展开式中只有第5项的二项式系数最大,则展开式中含x2项的系数是xA.56B.35C.-56D.-35...A.若l⊥m,l⊥n,m⊂α,n⊂α,则l⊥αB.若l//m,l⊂/α,m⊂α,则l//αC.若α⊥β,αβ=l,m⊂α,m⊥l,则m⊥βD.若α⊥β,m⊥α,n⊥β,,则m⊥n9.已知f(x)=sin x+3cos x(x∈R),函数y=f(x+ϕ)的图象关于直线x=0对称,则ϕ的值可以是πππB.C.D.263410.男女生共8人,从中任选3人,出现2个男生,1个女生的概率为1528,则其中女生人数是A.2人B.3人C.2人或3人D.4人11.已知抛物线y2=4x,过焦点F作直线与抛物线交于点A,B(点A在x轴下方),点A与1点A关于x轴对称,若直线AB斜率为1,则直线A B的斜率为12B.3C.12.下列结论中,正确的有①不存在实数k,使得方程x ln x-1x2+k=0有两个不等实根;2②已知△ABC中,a,b,c分别为角A,B,C的对边,且a2+b2=2c2,则角C的最大值为π6;③函数y=ln与y=ln tan x2是同一函数;④在椭圆x2y2+a2b2=1(a>b>0),左右顶点分别为A,B,若P为椭圆上任意一点(不同于A,B),则直线PA与直线PB斜率之积为定值.A.①④B.①③C.①②D.②④13.已知等比数列{a}的前n项和为S,且a+a=5n2414.已知实数x、y满足约束条件⎨y≥2,则z=2x+4y的最大值为______.⎪x+y≤6②若a∈(0,1),则a<a1+11-x是奇函数(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~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.5,a+a=,则S=__________.n13246⎧x≥2⎪⎩15.一个几何体的三视图如图所示,则这个几何体的外接球的半径为__________.16.下列命题正确是.(写出所有正确命题的序号)①若奇函数f(x)的周期为4,则函数f(x)的图象关于(2,0)对称;③函数f(x)=ln;三.解答题:本大题共6小题,共70分,解答时应写出必要的文字说明、证明过程或演算步骤.17.(本小题满分12分)在△ABC中,角A、B、C的对边分别为a,b,c,且a=3,b=4,B=A+高三理科数学试题和答案第3页共6页π2., 20 40 60 80 ,(1)求 cos B 的值;(2)求 sin 2 A + sin C 的值.18.(本小题满分 12 分)如图,三棱柱 ABC - A B C 中,侧棱 AA ⊥ 平面 ABC , ∆ABC 为等腰直角三角形,1 1 1 1∠BAC = 90 ,且 AA = AB , E , F 分别是 C C , BC 的中点.1 1(1)求证:平面 AB F ⊥ 平面 AEF ;1(2)求二面角 B - AE - F 的余弦值.119.(本小题满分 12 分)某市随机抽取部分企业调查年上缴税收情况(单位:万元),将所得数据绘制成频率分布直方图(如图),年上缴税收范围是[0 100],样本数据分组为第一组[0, ),第二组[20, ),第 三组 [40, ),第四组 [60, ),第五组 [80 100].(1)求直方图中 x 的值;(2)如果年上缴税收不少于 60 万元的企业可申请政策优惠,若共抽取企业 1200 家,试估计有多少企业可以申请政策优惠;(3)从所抽取的企业中任选 4 家,这 4 家企业年上缴税收少于 20 万元的家数记为 X ,求 X 的分布列和数学期望.(以直方图中的频率作为概率)= 1(a > b > 0) 经过点 P (2, 2) ,离心率 e = ,直线 l 的方程为 220.(本小题满分 12 分)已知椭圆 C : x 2 y 2+ a 2 b 22 2x = 4 .(1)求椭圆 C 的方程;(2)经过椭圆右焦点 F 的任一直线(不经过点 P )与椭圆交于两点 A , B ,设直线 AB 与l 相交于点 M ,记 P A , PB , PM 的斜率分别为 k , k , k ,问:是否存在常数 λ ,使得1 2 3k + k = λ k ?若存在,求出 λ 的值,若不存在,说明理由.12321.(本小题满分 12 分)已知函数 f ( x ) = ax + ln x ,其中 a 为常数,设 e 为自然对数的底数.(1)当 a = -1 时,求 f ( x ) 的最大值;(2)若 f ( x ) 在区间 (0, e ] 上的最大值为 -3 ,求 a 的值;(3)设 g ( x ) = xf ( x ), 若 a > 0, 对于任意的两个正实数 x , x ( x ≠ x ) ,1 2 1 2证明: 2 g ( x 1 + x 2) < g ( x ) + g ( x ) .1 2请考生在第 22、23 二题中任选一题做答,如果多做,则按所做的第一题记分.做答时,用⎪⎪ 5⎩17.解:(1)∵ B = A + , ∴ A = B -, ⋅⋅⋅⋅⋅⋅⋅⋅⋅⋅⋅ 1 分 ==2B 铅笔在答题卡上把所选题目对应的题号涂黑.22.(本小题满分 10 分)选修 4-4:坐标系与参数方程⎧3 x =- t + 2 在直角坐标系 xOy 中,直线 l 的参数方程为 ⎨ ( t 为参数),以原点 O 为极点, x⎪ y = 4 t ⎪5轴正半轴为极轴建立极坐标系,圆C 的极坐标方程为 ρ = a sin θ .(1)若 a = 2 ,求圆 C 的直角坐标方程与直线 l 的普通方程;(2)设直线 l 截圆 C 的弦长等于圆 C 的半径长的 3 倍,求 a 的值.23.(本小题满分 10 分)选修 4-5:不等式选讲已知函数 f ( x ) = 2x -1 + 2x + 5 ,且 f ( x ) ≥ m 恒成立.(1)求 m 的取值范围;(2)当 m 取最大值时,解关于 x 的不等式: x - 3 - 2x ≤ 2m - 8 .高三第二次质量检测理科数学答案一.ADABD CCABC CA二.13.631614.20 15. 61 16.①③ππ2 23 4 又 a = 3, b = 4 ,所以由正弦定理得 ,sin Asin B34所以, ⋅⋅⋅⋅⋅⋅⋅⋅⋅⋅⋅3 分- cos B sin B所以 -3sin B = 4cos B ,两边平方得 9sin 2 B = 16cos 2 B ,3又 sin 2 B + cos 2 B = 1 ,所以 cos B = ± , ⋅⋅⋅⋅⋅⋅⋅⋅⋅⋅⋅ 5 分5π 3而 B > ,所以 cos B = - . ⋅⋅⋅⋅⋅⋅⋅⋅⋅⋅⋅ 6 分2 53 4(2)∵ cos B = - ,∴ sin B = , ⋅⋅⋅⋅⋅⋅⋅⋅⋅⋅⋅ 7 分5 5∴面 ABC ⊥ 面 BB C C..........2 分+ = 则 F (0,0,0) , A ( 22 2 2 2 2 1 ∵ B = A +π2,∴ 2 A = 2 B - π ,∴ sin 2 A = sin(2 B - π ) = - sin 2 B ⋅⋅⋅⋅⋅⋅⋅⋅⋅⋅⋅ 8 分4 3 24= -2sin B cos B = -2 ⨯ ⨯ (- ) = ⋅⋅⋅⋅⋅⋅⋅⋅⋅⋅⋅ 10 分5 5 25又 A + B + C = π ,∴ C = 3π 2- 2 B ,7 24 7 31∴ sin C = - cos 2 B = 1 - cos 2 B = .∴ sin 2 A + sin C = . (12)25 25 25 25分18.解答: (1)证明:∵ F 是等腰直角三角形 ∆ABC 斜边 BC 的中点,∴ AF ⊥ BC .又∵侧棱 AA ⊥ 平面ABC ,11 1∴ AF ⊥ 面 BB 1C 1C , AF ⊥ B 1F .…3 分设 AB = AA = 1 ,则1,EF= , .∴ B F 2 + EF 2 = B E 2 ,∴ B F ⊥ EF ........... 4 分1 11又 AF ⋂ EF = F ,∴ B F ⊥平面 AEF .…1而 B F ⊂ 面 AB F ,故:平面 AB F ⊥ 平面 AEF . ⋅⋅⋅⋅⋅⋅⋅⋅⋅⋅⋅5 分1 11(2)解:以 F 为坐标原点, FA , FB 分别为 x , y 轴建立空间直角坐标系如图,设 AB = AA = 1 ,12 2 1,0,0) , B (0, - ,1) , E (0, - , ) ,12 2 1 2 2AE = (- , - , ) , AB = (- , ,1) .… ⋅⋅⋅⋅⋅⋅⋅⋅⋅⋅⋅ 6 分2 2 2 2 2由(1)知, B F ⊥平面 AEF ,取平面 AEF 的法向量:12m = FB = (0, ,1) . ⋅⋅⋅⋅⋅⋅⋅⋅⋅⋅⋅ 7 分14 4 256 4 4 4 644 4 64 4 4 64设平面 B AE 的法向量为 n = ( x , y , z ) ,1由取 x = 3 ,得 n = (3, -1,2 2) (10),分设二面角 B - AE - F 的大小为θ ,1则 cos θ=|cos <>|=| |= .由图可知θ 为锐角,∴所求二面角 B - AE - F 的余弦值为.… ⋅⋅⋅⋅⋅⋅⋅⋅⋅⋅⋅ 12 分119.解答: 解:(I )由直方图可得: 20 ⨯ (x + 0.025 + 0.0065 + 0.003 ⨯ 2) = 1解得 x = 0.0125 .⋅⋅⋅⋅⋅⋅⋅⋅⋅⋅⋅ 2 分(II )企业缴税收不少于 60 万元的频率 = 0.003 ⨯ 2 ⨯ 20 = 0.12 , ∴1200 ⨯ 0.12 = 144 .∴1200 个企业中有144 个企业可以申请政策优惠.⋅⋅⋅⋅⋅⋅⋅⋅⋅⋅⋅ 4 分(III ) X 的可能取值为 0,1,2,3,4 .由(I )可得:某个企业缴税少于 20 万元的概率 = 0.0125 ⨯ 20 = 0.25 =分1 3 81 1 3 27P ( X = 0) = C 0 ( )0 ( )4 = P ( X = 1) = C 1 ( )1 ( )3 = 41 3 27 1 3 3P ( X = 2) = C 2 ( )2 ( )2 = P ( X = 3) = C 3 ( )3 ( )1 =4 4 14 (5)X0 1 2 3 44 4 256∴ E ( X ) = 0 ⨯ 81+ = 1 ① 又e = , 所以 = = 4, a = 8,b 1 + 2k 2 1 + 2k 2, x x = x - 2 x - 22, k = k = 2k - 2 4 - 2 2P8125627 64 27 64 3 64 1 2561 3 1P ( X = 4) = C 4 ( )4 ( )0 =4...................................... 10 分............. 11 分27 27 3 1+ 1⨯ + 2 ⨯ + 3 ⨯ + 4 ⨯= 1. ....12 分25664 64 64 25620.解:(1)由点 P (2, 2) 在椭圆上得, 4 2 2 c 2 a 2 b 2 2 a 2②由 ①②得 c 2 2 2 = 4 ,故椭圆 C 的方程为 x 2 y 2+ = 1 ……………………..4 分 8 4(2)假设存在常数 λ ,使得 k + k = λ k .1 23由题意可设 AB 的斜率为k , 则直线AB 的方程为 y = k ( x - 2) ③代入椭圆方程x 2 y 2+ = 1 并整理得 (1+ 2k 2 ) x 2 - 8k 2 x + 8k 2 - 8 = 0 8 48k 2 8k 2 - 8设 A ( x , y ), B ( x , y ) ,则有 x + x = ④ ……………6 分 1 1 2 2 1 2 1 2在方程③中,令 x = 4 得, M (4,2 k ) ,从而 k = y 1 - 2 y 2 - 21 2 1,3 2= k - .又因为 A 、F 、B 共线,则有 k = k AF = k BF ,即有y当 a = -1 时, f ( x ) = - x + ln x , f ' ( x ) = -1 + 1①若 a ≥ - ,则 f ' ( x ) ≥ 0 ,从而 f ( x ) 在 (0, e ] 上是增函数,y1=2= k ……………8 分x - 2x - 21 2所以 k + k = 1 2 y - 2 y - 2 1 + 2 x - 2 x - 21 2= y y 1 11 +2 - 2( + )x - 2 x - 2 x - 2 x - 2 1 2 1 2= 2k - 2x 1 + x 2 - 4x x - 2( x + x ) + 41 212⑤ ……………10 分将④代入⑤得 k + k = 2k - 2 1 2 8k 2- 41 + 2k2 8k 2 - 8 8k 2- 2 + 41 + 2k2 1 + 2k 2= 2k - 2 ,又 k = k - 32 2 ,所以 k + k = 2k 1 2 3 . 故存在常数 λ = 2 符合题意…………12 分21.【解答】解:(1)易知 f ( x ) 定义域为 (0, +∞) ,1 - x= ,x x令 f ' ( x ) = 0 ,得 x = 1 .当 0 < x < 1 时, f ' ( x ) > 0 ;当 x > 1 时, f ' ( x ) < 0 . (2)分∴ f ( x ) 在 (0,1) 上是增函数,在 (1,+∞) 上是减函数.f ( x )max= f (1) = -1.∴函数 f ( x ) 在 (0, +∞) 上的最大值为 -1 . ⋅⋅⋅⋅⋅⋅⋅⋅⋅⋅⋅ 4 分(2)∵ f '( x ) = a + 1 1 1, x ∈ (0, e ], ∈ [ , +∞) .x x e1e∴ f ( x )max= f (e ) = ae + 1 ≥ 0 ,不合题意. ⋅⋅⋅⋅⋅⋅⋅⋅⋅⋅⋅ 5 分11② 若 a < - ,则由 f ' ( x ) > 0 ⇒ a +ex> 0 ,即 0 < x < -1a11由 f ' ( x ) < 0 ⇒ a +< 0 ,即 - < x ≤ e . ⋅⋅⋅⋅⋅⋅⋅⋅⋅⋅⋅ 6 分xa从而 f ( x ) 在 (0, - ) 上增函数,在 (- (3)法一:即证 2a ( x + x 2) + 2( 12 )ln( 222 2 x 2 x21 1a a, e ) 为减函数∴ f ( x ) max 1 1 = f (- ) = -1 + ln(- ) a a1 1令 -1 + ln(- ) = -3 ,则 ln(- ) = -2a a∴- 11= e -2 -e 2 < -a ,即 a = -e 2.∵ e ,∴ a = -e 2 为所求 ⋅⋅⋅⋅⋅⋅⋅⋅⋅⋅⋅ 8 分1 1 x + x x + x2 2 22 ) ≤ ax 2 + ax 2 + x ln x + x ln x 1 2 1 1 222a ( x + x ( x + x )21 2 )2 - ax 2 - ax 2 = a ⋅[ 1 21 2- x 2 - x 2 ]1 2( x - x )2= -a 1 2 2< 0 ⋅⋅⋅⋅⋅⋅⋅⋅⋅⋅⋅ 9 分另一方面,不妨设 x < x ,构造函数1 2k ( x ) = ( x + x )ln(1x + x12) - x ln x - x ln x ( x > x )1 1 1x + xx + x则 k ( x ) = 0 ,而 k ' ( x ) = ln 1 - ln x = ln 1 ⋅⋅⋅⋅⋅⋅⋅⋅⋅⋅⋅ 10 分1x + x由 0 < x < x 易知 0 < 11< 1 , 即 k ' ( x ) < 0 , k ( x ) 在 ( x , +∞) 上为单调递减且连续, 1x + x故 k ( x ) < 0 ,即 ( x + x )ln( 11) < x ln x + x ln x 1 1相加即得证⋅⋅⋅⋅⋅⋅⋅⋅⋅⋅⋅ 12 分1法二: g ' ( x ) = 2ax + 1 + ln x , g '' ( x ) = 2a + > 0.........9 分x故 g ' ( x ) 为增函数,不妨令 x > x 21令 h ( x ) = g ( x ) + g ( x ) - 2 g (1x + x12)( x > x )1h ' ( x ) = g '(x ) - g ' (x + x12) ......... 10 分易知 x > x + x x + x1 , 故h ' ( x ) = g '(x ) - g ' ( 12 2) > 0 (11)分而 h ( x ) = 0 , 知 x > x 时, h ( x ) > 0112(2)圆 C : x 2 + y - a ⎫2∴圆心 C 到直线的距离 d = 2- 8 得 a = 32 或 a = 32 ⎪ -4 x - 4, x < - 523.解 (1) f (x) = ⎨6, - 5⎩ 4 x + 4, x > 22 ≤ x ≤ ⎩3 - x - 2 x ≤4 ⎧ 3 ≤ x < 3 .所以,原不等式的解集为 ⎨⎧x x ≥ - ⎬ .故 h ( x ) > 0 , 即 2 g ( x 1 + x 2) < g ( x ) + g ( x )21 2 (12)分22.解 (1) a = 2 时,圆 C 的直角坐标方程为 x 2 + (y -1)2 = 1 ;直线 l 的普通方程为 4 x + 3 y - 8 = 0 . ⋅⋅⋅⋅⋅⋅⋅⋅⋅⋅⋅ 4 分⎛⎪ = ⎝ 2 ⎭a 2 4 ,直线 l : 4 x + 3 y - 8 = 0 ,∵直线 l 截圆 C 的弦长等于圆 C 的半径长的 3 倍,3a1 a5 = 2 ⨯ 2 ,11 .⎧2 ⎪1 ⎪2 ≤ x ≤ 2 ⋅⋅⋅⋅⋅⋅⋅⋅⋅⋅⋅ 2 分⎪1 ⎪ ⋅⋅⋅⋅⋅⋅⋅⋅⋅⋅⋅ 7 分⋅⋅⋅⋅⋅⋅⋅⋅⋅⋅⋅ 10 分当 - 5 12 时,函数有最小值 6 ,所以 m ≤ 6 . ⋅⋅⋅⋅⋅⋅⋅⋅⋅⋅⋅ 5 分另解:∵ 2x -1 + 2x + 5 ≥ (2x -1) - (2x + 5) = -6 = 6 .∴ m ≤ 6 .(2)当 m 取最大值 6 时,原不等式等价于 x - 3 - 2x ≤ 4 ,⋅⋅⋅⋅⋅⋅⋅⋅⋅⋅⋅ 6 分等价于 ⎨ x ≥ 3 ⎩ x - 3 - 2x ≤ 4 ⎧ x < 3 ,或 ⎨,⋅⋅⋅⋅⋅⋅⋅⋅⋅⋅⋅ 8 分可得 x ≥ 3 或 - 11 ⎫ ⎩ 3 ⎭⋅⋅⋅⋅⋅⋅⋅⋅⋅⋅⋅ 10 分。
高二数学月考试题学校:___________班级:___________姓名:___________考号:___________题号一二三总分得分评卷人得分一、选择题(共60分)1.(5分)给出命题“已知a、b、c、d是实数,若a=b,c=d,则a+c=b+d”,对原命题、逆命题、否命题、逆否命题而言,真命题的个数是( )A.0B.2C.3D.42.(5分)“tanα=1”是“α=”的…( )A.充分而不必要条件B.必要而不充分条件C.充要条件D.既不充分也不必要条件3.(5分)x2+(y-2)2=0是x(y-2)=0的()A.必要不充分条件B.充分不必要条件C.充要条件D.既不充分也不必要条件4.(5分)已知全集S=R,A S,B S,若命题p:∈(A∪B),则命题“p”是… ()A. AB.∈ BC.A∩BD.∈(A)∩(B)5.(5分)命题“原函数与反函数的图象关于y=x对称”的否定是()A.原函数与反函数的图象关于y=-x对称B.原函数不与反函数的图象关于y=x对称C.存在一个原函数与反函数的图象不关于y=x对称D.存在原函数与反函数的图象关于y=x对称6.(5分)方程x2+xy=x的曲线是( )A.一个点B.一条直线C.两条直线D.一个点和一条直线7.(5分)已知点O(0,0),A(1,-2),动点P满足|PA|=3|PO|,则P点的轨迹方程是( )A.8x2+8y2+2x-4y-5=0B.8x2+8y2-2x-4y-5=0C.8x2+8y2+2x+4y-5=0D.8x2+8y2-2x+4y-5=08.(5分)方程表示焦点在y轴上的椭圆,则m的取值范围是( )A.-16<m<25B.C.D.9.(5分)已知一椭圆的对称轴为坐标轴且与椭圆有相同的焦点,并且经过点(3,-2),则此椭圆的方程为( )A.B.C.D.10.(5分)已知点(m,n)在椭圆8x2+3y2=24上,则2m+4的取值范围是().A. B.C. D.11.(5分)设F1、F2是椭圆的两个焦点,P是椭圆上一点,且P到两个焦点的距离之差为2,则△PF1F2是()A.钝角三角形B.锐角三角形C.斜三角形D.直角三角形12.(5过椭圆=1(a>b>0)的左焦点F1作x轴的垂线交椭圆于点P,F2为右焦点,若∠F1PF2=60°,则椭圆的离心率为( )A. B. C.D.(理科做)设a>1,则双曲线的离心率e的取值范围是().A. B. C.(2,5) D.评卷人得分二、填空题(共20分)13.(5分)命题“x0R,x0≤1或”的否定为____________________________.14.(5分)已知命题p:x2-x≥6,q:x Z,“p且q”与“非q”同时为假命题,则x的取值为________.15.(5分)若一个椭圆长轴的长度、短轴的长度和焦距成等差数列,则该椭圆的离心率是________.16.(5分)已知椭圆+ =1上一点P与椭圆两焦点F1、F2连线的夹角为直角,则|PF1|·|PF2|=____________.评卷人得分三、解答题(共70分)17.(10分)已知p、q都是r的必要条件,s 是r的充分条件,q是s的充分条件,那么:(1)s是q的什么条件?(2)r是q的什么条件?(3)p是q的什么条件?18.(12分)在直角坐标系中,求点(2x+3-x2,)在第四象限的充要条件.19.(12分)椭圆过(3,0)点,离心率e=,求椭圆的标准方程.20.(12分)椭圆ax2+by2=1与直线x+y-1=0相交于A、B,C是AB的中点,若|AB|=2,OC的斜率为,求椭圆的方程.21.(12分)如图,已知椭圆的中心在原点,它在x轴上的一个焦点F与短轴的两个端点B1、B2的连线互相垂直,且这个焦点与较近的长轴的端点A的距离为,求这个椭圆的方程.22. (文科做)(12分)椭圆(a,b>0)的两个焦点为F1、F2,点P在椭圆C上,且PF1⊥F1F2,,.求椭圆C的方程.(理科做)已知直线y=ax+1与双曲线3x2-y2=1交于A、B两点,(1)若以AB为直径的圆过坐标原点,求实数a的值;(2)是否存在这样的实数a,使A、B两点关于直线对称?若存在,请求出a的值;若不存在,请说明理由.高二数学参考答案一、选择题1.答案:B解析:原命题为真,逆否命题为真,逆命题,否命题为假.“a=b,c=d”的否定为“a≠b或c≠d”.2.答案:B解析:若“tanα=1”,则α=kπ+,α不一定等于;而若“α=”,则tanα=1,∴“tanα=1”是“α=”的必要而不充分条件,选B.解析:若x2+(y-2)2=0x=0且y-2=0x(y-2)=0,但当x(y-2)=0时x2+(y-2)2=0,如x=0,y=3.4.答案:D解析:因为p:2∈(A∪B),所以p:2(A∪B),即2A且2 B.所以2∈SA且2∈ B.故2∈(A)∩(B).5.答案:C解析:原函数与反函数的图象关于y=x对称的否定是存在一个原函数与反函数的图象不关于y=x对称.6.答案:C解析:由x2+xy=x,得x(x+y-1)=0.∴x=0或x+y-1=0,它们表示两条直线.7.答案:A解析:设P点的坐标为(x,y),则,整理,得8x2+8y2+2x-4y-5=0.8.答案:B解析:∵方程表示焦点在y轴上的椭圆,∴∴.9.答案:C解析:由题设,知椭圆的方程为(a>b>0),则故所求的椭圆方程为解析:方程可化为,故椭圆焦点在y轴上,又,,所以,故.11.答案:D解析:由椭圆的定义,知|PF1|+|PF2|=2a=8.由题可得|PF1|-|PF2|=2,则|PF1|=5,|PF2|=3. 又|F1F2|=2c=4,∴△PF1F2为直角三角形.12.答案:B解析:由P,再由∠F1PF2=60°,有=2a,从而可得e=,故选B.答案:B解析:.∵a>1,∴,∴,∴,故选B.二、填空题13.答案:x R,x>1且x2≤414.答案:-1,0,1,2解析:∵“非q”为假命题,则q为真命题;又“p且q”为假命题,则p为假命题,∴x2-x<6,即x2-x-6<0且.解得-2<x<3且,∴x=-1,0,1,2.15.答案:.解析:由条件知4b=2a+2C.∴2b=a+c,4b2=a2+c2+2ac,4(a2-c2)=a2+c2+2ac,即5c2+2ac-3a2=0,解得.16.答案:48解析:两焦点的坐标分别为F1(-5,0)、F2(5,0),由PF1⊥PF2,得|PF1|2+|PF2|2=|F1F2|2=100.而|PF1|+|PF2|=14,∴(|PF1|+|PF2|)2=196,100+2|PF1|·|PF2|=196,|PF1|·|PF2|=48.三、解答题17.答案:解:(1)由图知:∵q s.s r q.∴s是q的充要条件.(2)∵p q,q s r,∴p是q的充要条件.(3)∵q s r p,∴p是q的必要不充分条件.解析:将已知r、p、q、s的关系作一个“”图(如图).18.答案:解:该点在第四象限或2<x<3.所以该点在第四象限的充要条件是或2<x<3.解析:第四象限点的横、纵坐标都小于零.19.答案:解:当椭圆的焦点在x轴上时,∵a=3,,∴c=.从而b2=a2-c2=9-6=3,∴椭圆的方程为当椭圆的焦点在y轴上时,∵b=3,,∴.∴a2=27.∴椭圆的方程为.∴所求椭圆的方程为20.答案:解法一:设A(x1,y1)、B(x2,y2),代入椭圆方程并作差得a(x1+x2)(x1-x2)+b(y1+y2)(y1-y2)=0.而,=k OC=,代入上式可得b=a.再由|AB|=|x2-x1|=2,其中x1、x2是方程(a+b)x2-2bx+b-1=0的两根, 故()2-4·=4,将b=a代入得a=,∴b=.∴所求椭圆的方程是x2+y2=3.解法二:由得(a+b)x2-2bx+b-1=0.设A(x1,y1)、B(x2,y2),则∵|AB|=2,∴.①设C(x,y),则x==,y=1-x=,∵OC的斜率为,∴=.代入①,得a=,b=.∴椭圆方程为.解析:点评:解法一利用了设点代入、作差,借助斜率的解题方法,称作“差点法”,解法二是圆锥曲线弦长的基本求法,是利用两点间的距离公式求得.21.答案:如题图,由椭圆中心在原点,焦点在x轴上知,椭圆方程的形式是(a >b>0),再根据题目条件列出关于a、b的方程组,求出a、b的值.解:设椭圆方程为(a>b>0).由椭圆的对称性知,|B1F|=|B2F|,又B1F⊥B2F,因此△B1FB2为等腰直角三角形.于是|OB2|=|OF|,即b=c.又|FA|=,即a-c=,且a2=b2+c2.将以上三式联立,得方程组解得所求椭圆方程是.解析:点评:要熟练掌握将椭圆中的某些线段长用a、b、c表示出来,例如焦点与各顶点所连线段的长等.这将有利于提高解题能力.22. 答案:(文科)解:因为点P在椭圆C上,所以2a=|PF1|+|PF2|=6,a=3.在Rt△PF1F2中,,故椭圆的半焦距,从而b2=a2-c2=4,所以椭圆C的方程为.(理科)答案:解:(1)由消去y,得(3-a2)x2-2ax-2=0.①依题意即且. ②设A(x1,y1),B(x2,y2),则∵以AB为直径的圆过原点,∴OA⊥OB.∴x1x2+y1y2=0.但y1y2=a2x1x2+a(x1+x2)+1,由③④,,.∴.解得a=±1且满足②.(2)假设存在实数a,使A、B关于对称,则直线y=ax+1与垂直,∴a,即a=-2.直线l的方程为y=-2x+1.将a=-2代入③得x1+x2=4.∴AB中点横坐标为2,纵坐标为y=-2×2+1=-3.但AB中点(2,-3)不在直线上,即不存在实数a,使A、B关于直线对称.。
2017~2018学年高一上学期第一次月考试题数学(集合与函数部分)考试时间:120分钟满分:150分第I卷(选择题,共60分)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. 下列各组集合中表示同一集合的是()A. B.C. D.【答案】B【解析】2. 集合是直线,是圆,则()A. 直线B. 圆C. 直线与圆的交点D.【答案】D【解析】因为集合的元素是图形直线,集合的元素是图形圆,因为没有既是直线又是圆的图形,所以,故选D.【易错点睛】本题主要考查集合的表示方法以及元素与集合的方法,属于中档题.集合的表示方法,主要有列举法、描述法、图示法、区间法,描述法表示集合是最常用的方法之一,正确理解描述法并加以应用的关键是一定要清楚:1,、元素是什么;2、元素的公共特性是什么.3. 集合的子集个数为()A. B. C. D.【答案】D【解析】因为集合,其中子集,共个,故选D.4. 已知集合若有三个元素,则()A. B. C. D.【答案】C【解析】集合有三个元素,或或,①若则或若,,成立;若时、,,不满足互异性,故;②当时,不存在;当时,不成立,综上所述,故选C.5. 已知集合且则()A. B. C. D.【答案】B【解析】集合,,且,,故选B.6. 下列各图中,不可能表示函数的图像的是()A. B.C. D.【答案】B7. 集合,下列不表示从到的函数的是()A. B.C. D.【答案】C【解析】对于,集合中每一个值,集合中都存在唯一的与之对应,因此符合函数的定义,是函数;对于C, 当时,B中不存在元素与之对应,所以不是从到的函数,故选C.8. 下列各组函数中,表示同一函数的是()A. B.C. D.【答案】A【解析】对于A,与的定义域、值域、对应法则都相同,表示同一函数;对于B,与的定义域不同,不表示同一函数;对于C,与的定义域不同,不表示同一函数;对于D,与的定义域不同,不表示同一函数,故选A.【方法点睛】本题主要考查函数的定义域、值域以及对应法则,属于中档题.判断函数是否为同一函数,能综合考查学生对函数定义的理解,是单元测试卷经常出现的题型,要解答这类问题,关键是看两个函数的三要素:定义域、值域、对应法则是否都相同.9. 设函数若则()A. -1或3B. 2或3C. -1或2D. -1或2或3【答案】C【解析】当时,由可得,,符合题意;当时,由可得,或(舍取),综上可知,的值是-1或2,故选C.10. 下列函数中,不满足的是()A. B.C. D.【答案】C【解析】对于A,,,满足;对于B,;对于D,;对于C,,,,不满足,故选C.11. 若函数的定义域、值域都是则()A. B. C. D.【答案】A【解析】函数的对称轴为,由二次函数的性质可得:在上为增函数,且有,函数的定义域,值域都是,,即,化简可得:,解得或(舍去),故选A. 【思路点睛】本题主要考查二次函数的定义域、值域以及二次函数的单调性,属于难题.本题看似只有一个条件,其实包含明条件定义域为、值域为以及需要挖掘的条件在上为增函数,结合题设列出关于的方程,即可得结果.12. 若函数的定义域为,则函数的定义域为()A. B. C. D.【答案】B【解析】试题分析:由题函数定义域是,则函数的定义域为;考点:函数的定义域的算法.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. 已知集合,则集合的关系为_____________.【答案】【解析】,为偶数,为奇数,为奇数,,故答案为.14. 已知则___________.【答案】【解析】,令,那么,则,故答案为.15. 函数的单调递减区间是_________.【答案】【解析】令,则,在上递增,在上递减,而是增函数,原函数的递减区间为,故答案为.【方法点睛】本题主要考查指数函数的性质、复合函数的单调性,属于中档题.复合函数的单调性的判断可以综合考查两个函数的单调性,因此也是命题的热点,判断复合函数单调性要注意把握两点:一是要同时考虑两个函数的的定义域;二是同时考虑两个函数的单调性,正确理解“同增异减”的含义(增增增,减减增,增减减,减增减).16. 已知,当的定义域为时,函数的值域为_________________.【答案】【解析】令,则,当时,即时,函数取最小值;当时,即时,函数,故的值域为,故答案为.三、解答题:本大题共6小题,17题10分,其余每小题12分,共70分,解答题应写出适当的文字说明或证明步骤.17. 已知集合若试求实数的范围. 【答案】【解析】试题分析:等价为,讨论、、或,然后分别根据判别式和根与系数之间的关系,即可求实数的取值范围.试题解析:由,解得或,,或,①若,则必有,无解,应舍去.②若,则可能为,,当时,,解得,当或时,要求,即或或必是方程,的重根,只有时,适合,而时不适合,应舍去,综上可知,实数的取值范围是,故答案为.【方法点睛】本题主要考查集合的运算、分类讨论思想及方程的根与系数的关系.属于难题.分类讨论思想解决高中数学问题的一种重要思想方法,是中学数学四种重要的数学思想之一,尤其在解决含参数问题发挥着奇特功效,大大提高了解题能力与速度.运用这种方法的关键是将题设条件研究透,这样才能快速找准突破点. 充分利用分类讨论思想方法能够使问题条理清晰,进而顺利解答,希望同学们能够熟练掌握并应用与解题当中.18. 已知集合若(1)求实数的范围;(2)求实数的范围;(3)求实数的范围.【答案】(1) (2) (3)不存在【解析】试题分析:(1)分两种情况考虑:当集合不为空集时,得到小于列出不等式,求出不等式的解集得到范围,由为的子集,列出关于的不等式,求出不等式的解集,找出范围的交集得到的取值范围;当集合空集时,符合题意,得出大于,列出不等式,求出不等式的解集得到的范围,综上,得到所有满足题意的范围;(2)利用为常数},建立不等式,即可求得结论;(3)且无解.试题解析:(1)集合分两种情况考虑:①若不为空集,可得,解得,,,且,解得,不成立.②若为空集,符合题意,可得,解得,综上,实数的范围为.(2)为常数},,且,,且.(3)且无解.19. 已知二次函数满足试求:(1)求的解析式;(2)若,试求函数的值域.【答案】(1) ;(2) .【解析】试题分析:(1) 设,则有,对任意实数恒成立,根据对应项系数相等可得方程组,解方程组即可得结果;(2) 由(1)可得在上递减,在递增,又,,比较大小即可得结果.试题解析:(1)设,则有,对任意实数恒成立,,解之得,.(2)由(1)可得在上递减,在递增,又,,所以,函数的值域为.20. 已知关于的不等式,(1)若不等式的解集为,求的取值范围;(2)若不等式的解集为,求的取值范围.【答案】(1);(2).【解析】试题分析:(1)不合题意,时只需,且,解得即可;(2)不合题意,时只需,且,由此求出的取值范围.试题解析:(1)不等式的解集是,,且,解得.(2)不等式的解集为,得,且,解得.21. 已知.(1)判断函数的奇偶性;(2)证明:是定义域内的增函数.【答案】(1)是奇函数;(2)证明见解析.【解析】试题分析:(1)由的定义域是,且即可得结论;(2)设,只需证明即可.试题解析:(1)的定义域是,且,是奇函数.(2),令,则,,为增函数,当时,,又,故当时,,即,是增函数.【方法点睛】本题主要考查函数的奇偶性以及函数的单调性,属于中档题.利用定义法判断函数的单调性的一般步骤是:(1)在已知区间上任取;(2)作差;(3)判断的符号,可得在已知区间上是增函数,可得在已知区间上是减函数.22. 已知函数为二次函数,不等式的解集是,且在区间上的最大值为12.(1)求的解析式;(2)设函数在上的最小值为,求的表达式.【答案】(1);(2)【解析】试题分析:(1)由题意先设函数的解析式,再由条件解其中的未知数,可得二次函数解析式;(2)由(1)知函数的解析式,可得函数的对称轴为,再讨论对称轴是在区间上,还是在区间外,分别得的表达式.试题解析:(1)是二次函数,且的解集是可设2分在区间上的最大值是由已知,得5分. 6分(2)由(1)知,开口向上,对称轴为, 8分①当,即时,在上是单调递减,所以; 10分②当时,在上是单调递减,所以; 12分③当,即时,在对称轴处取得最小值,所以. 14分考点:1、二次函数的解析式的求法;2、二次函数的性质.。
2017--2018学年高二第一次月考试题一、选择题(每题5分,共12题)1. 某数列{}n a 的前四项为0,2,0,2,则以下各式①21(1)2nn a ⎡⎤=+-⎣⎦ ②()11n n a =+- ③20n a ⎧⎪=⎨⎪⎩)(n n 为奇数为偶数)( 其中可作为{}n a 的通项公式的是()A .①②③B .①②C .②③D .① 2.已知∆ABC 中,060,32,2===B b a ,则A sin =( ) A21 B 22 C 23D 1 3.若lg a 、lg b 、lg c 成等差数列,则( )A .2a c b +=B .()1lg lg 2b a b =+ C .a 、 b 、c 成等差数列 D .a 、 b 、 c 成等比数列4.差数列{}n a 中,公差d =1,174a a +=8,则20642a a a a ++++ = ( )A .40B .45C .50D .555.已知数列{a n }的通项公式是249n a n =-,则S n 达到最小值时,n 的值是( ) A .23 B .24 C .25D .266.(2004湖北八校联考)等差数列{}n a 中,14739a a a ++=,36927a a a ++=,则数列{}n a 前9项和9S 等于( ) A .66B .99C .144D .2977.在△ABC 中,,则最大角为( )A .90°B .120°C .135°D .150°8.数列{a n }中,已知对任意自然数n ,a 1+a 2+a 3+…+a n =2n ,则a 12+a 22+a 32+…+a n 2=( ) A .(4n ﹣1) B .(2n ﹣1) C .4n ﹣1 D .(4n +8) 9.已知数列{a n }前n 项和为,则S 15+S 22﹣S 31的值是( )A .﹣57B .﹣37C .16D .5710.设2a =3,2b =6,2c =12,则数列a ,b ,c 成 ( ) A .等差数列 B .等比数列 C .非等差也非等比数列D .既等差也等比数列11.等差数列{a n },{b n }的前n 项和分别为S n ,T n ,若=,则=( )A .B .C .D .12.数列{a n }的通项公式为,若{a n }是递减数列,则λ的取值范围是( )A .(﹣∞,4)B .(﹣∞,4 二、填空题:(每小题5分,共20分)13.数列{}n a 的前n项的和S n =3n 2+ n +1,则此数列的通项公式a n =_______. 14.已知,则= .15.在11+n n和之间插入n 个正数,使这n +2个正数成等比数列,则插入的n 个正数之积为 . 16.数列{a n }满足﹣=d (n ∈N *,d 为常数),则称数列{a n }为调和数列,记数列{}为调和数列,且x 1+x 2+…+x 22=77,则x 11+x 12= . 三、解答题:(17题10分,其它每题12分共70分) 17..△ABC 的内角A ,B , C 的对边分别为a ,b ,c ,已知acosC ﹣csinA=b .(Ⅰ)求A ;(Ⅱ)若a=7,△ABC 的周长为15,求△ABC 的面积.18.已知数列{a n }满足:S n +1•S n =a n +1,又,(1)求证:数列为等差数列;(2)求a n .19.已知{a n }是等差数列,{b n }是等比数列,且b 2=3,b 3=9,a 1=b 1,a 14=b 4. (1)求{a n }的通项公式;(2)设c n =a n +b n ,求数列{c n }的前n 项和.20.已知公差不为0的等差数列{a n }的前n 项和为S n ,S 7=70且a 1,a 2,a 6成等比数列. (1)求数列{a n }的通项公式; (2)设,求数列项和T n .21.已知f (x )=2sinxcosx +2cos 2x ﹣1. (1)求f (x )的最大值,以及该函数取最大值时x 的取值集合; (2)在△ABC 中,a 、b 、c 分别是角A 、B 、C 所对的边长,且a=1,b=,f (A )=2,求角C .22.设有数列{}n a ,156a =,若以1a ,2a ,…,n a 为系数的二次方程:2110n n a x a x --+=(*n N ∈且2n ≥)都有根α、β满足331ααββ-+= (1)求证12n a ⎧⎫-⎨⎬⎩⎭为等比数列; (2)求n a ;(3)求n a 的前n 项和n S .高二数学参考答案1-----5 AADBC 6----10 BBAAA 11---12 CC⎩⎨⎧≥-==21615.13n n n an 14. 2 15.21n n n ⎪⎭⎫ ⎝⎛+ 16. 717解:(Ⅰ)∵acosC ﹣csinA=b ,∴由正弦定理得,sinAcosC ﹣sinCsinA=sinB , 又A +B +C=π,则sinAcosC ﹣sinCsinA=sinB=sin (A +C ),∴sinAcosC ﹣sinCsinA=(sinAcosC +cosAsinC )化简得,﹣sinCsinA=cosAsinC , ∵sinC ≠0,∴﹣sinA=cosA ,则tanA=,∵0<A <π,∴A=;(Ⅱ)∵a=7,△ABC 的周长为15,∴b +c=8,由余弦定理得,a 2=b 2+c 2﹣2bccosA=b 2+c 2+bc=(b +c )2﹣bc , ∴64﹣bc=49,则bc=15, ∴△ABC 的面积S===.18.【解答】(1)证明:由S n +1⋅S n =a n +1 及a n +1=S n +1﹣S n ,得S n +1⋅S n =S n +1﹣S n (n ∈N +),若存在 S n =0,则 a n =S n ⋅S n ﹣1=0,从而 S n ﹣1=S n ﹣a n =0. 以此类推知 S 1=0,矛盾,故S n ≠0(n ∈N +). 从而两边同时除以 S n +1⋅S n 得,即,所以是首项为,公差为﹣1 的等差数列.(2)解:由(1)知,,故.从而n ≥2,a n =S n ﹣S n ﹣1=,n=1,a1=,所以.19.解:(1)设{a n}是公差为d的等差数列,{b n}是公比为q的等比数列,由b2=3,b3=9,可得q==3,b n=b2q n﹣2=3•3n﹣2=3n﹣1;即有a1=b1=1,a14=b4=27,则d==2,则a n=a1+(n﹣1)d=1+2(n﹣1)=2n﹣1;(2)c n=a n+b n=2n﹣1+3n﹣1,则数列{c n}的前n项和为(1+3+…+(2n﹣1))+(1+3+9+…+3n﹣1)=n•2n+=n2+.20.解:(1)公差d不为0的等差数列{a n}的前n项和为S n,S7=70且a1,a2,a6成等比数列.∴,即(a1+5d),7a1+=70,联立解得a1=1,d=3.∴a n=1+3(n﹣1)=3n﹣2.(2)由(1)可得:S n==,∴=3n﹣1,∴==.∴数列项和T n =+…+==.21.解:(1)f (x )=2sinxcosx +2cos 2x ﹣1=sin2x +cos2x=2≤2.当=1,即2x +=+2kπ,解得x=kπ+,k ∈Z 时取等号.∴f (x )的最大值为2,该函数取最大值时x 的取值集合为{x |x=kπ+,k ∈Z }.(2)f (A )=2,∴2sin =2,解得A=kπ+,k ∈Z .∵a <b ,∴A 为锐角, ∴A=.由余弦定理可得:a 2=b 2+c 2﹣2bccosA , ∴12=+c 2﹣2c,化为:c +1=0, 解得c=.由正弦定理可得:, 可得sinC==×=.∴C=15°,75°,或105°.22.(1)证明:∵ 1n n a a αβ-+=,11n a αβ-= 代入331ααββ-+= 得 11133n n a a -=+ ∴1111111332211322n n n n a a a a --+--==--为定值 ∴ 数列12n a ⎧⎫-⎨⎬⎩⎭是等比数列(2)∵ 115112623a -=-= ∴ 111112333n nn a -⎛⎫⎛⎫-=⨯= ⎪⎪⎝⎭⎝⎭∴ 1132nn a ⎛⎫=+ ⎪⎝⎭ (3) 21113332n n n S ⎛⎫=++⋅⋅⋅++ ⎪⎝⎭ 111331213n n ⎛⎫- ⎪⎝⎭=+-11223n n +=-⨯。
2017-2018学年高一数学第一次月考试题一、选择题(每题只有一个正确答案,每个5分,共60分)1.下列几组对象可以构成集合的是( )A.充分接近π的实数的全体B.善良的人C.A校高一(1)班所有聪明的学生D.B单位所有身高在1.75 cm以上的人2.已知集合A={1,2},B={2,4},则A∪B=( ).A.{2}B.{1,2,2,4}C.{1,2,4}D.{1,2,2}3.如果集合,,那么().A. B.{a} AC.{a}∈AD.a A4.下列各图中,可表示函数y=f(x)的图象的只可能是图中的().A. B.C. D.5.在下列四组函数中,f(x)与g(x)表示同一函数的是()A.f(x)=x-1,g(x)=B.f(x)=|x+1|,g(x)=C.f(x)=x+1,x∈R,g(x)=x+1,x∈ZD.f(x)=x,g(x)=()26.下列函数中,在(-∞,0)上是减函数的是()A.y=B.y=1-x2C.y=x2+xD.y=7.已知函数f(x)=则f(1)等于A.0B.1C. D.28.函数y=2x+1,x∈{1,2,3}的值域是A.RB.[1,3]C.{1,2,3}D.{3,5,7}9.函数y=的定义域为A.{x|x≤1}B.{x|x≥0}C.{x|x≥1或x≤0}D.{x|0≤x≤1}10.f(x)=-3x+1在[0,1]上的最大值和最小值分别是A.1,0B.2,0C.2,-1D.1,-211.函数y=-x2+2x-5的单调递增区间是A.(-∞,0]B.[0,+∞)C. [1,+∞)D.(-∞,1]12.下面六种表示法:①{x=-1,y=2};②{(x,y)|x=-1,y=2};③{-1,2};④(-1,2);⑤{(-1,2)};⑥{(x,y)|x=-1或y=2}. 能正确表示方程组的解集的是( )A.①②③④⑤⑥B.①②④⑤C.②⑤D.②⑤⑥二、填空题(每个5分,共20分)13.集合{x|-12≤x<10,或x>11}用区间表示为__________.14.集合M={x|x-2=0}的子集的个数是______.15.已知函数f(x)=a x(a>0,a≠1)过点(2,4),则a=__________.16.已知函数f(x)=a-,若f(x)为奇函数,则a=_______________.三、解答题(17题10分,其余每个12分,共70分)17.已知全集U={x|x≤4},集合A={x|-2<x<3},B={x|-3<x≤1},求U A,A∩B,18.计算下列各式:(1)()÷;(2)(a>0).19.已知5x+3<51—x,试求x的取值范围.20.已知一次函数f(x)满足f(2)=1,f(3)=-5,求f(x)的解析式.21.利用定义证明函数f(x)=-2x+1在R上是减函数.22.已知f(x)是定义在(-1,1)上的奇函数,它在区间[0,1)上单调递减,且f(1-a)+f(1-a2)<0,求实数a的取值范围.参考答案一、选择题解析:因A、B、C不具备元素的确定性.2.答案:C3.答案:B解析:,∴a∈A,A错误.由元素与集合之间的关系及集合与集合之间的关系可知,C、D错,B正确.4.答案:A解析:根据函数的概念知,只有“一对一”或“多对一”的对应才能构成函数关系.5.答案:B解析:选项A、C、D两个函数的定义域不同,所以不是同一个函数,应选B.6.答案:A解析:可以用特值验证法,易知选A.7.答案:B8.答案:D9.答案:D解析:要使函数有意义需解得0≤x≤1.10.答案:D解析:f(x)在[0,1]上是减函数,则f(x)的最大值是f(0)=1,最小值是f(1)=-2.11.答案:D二、填空题13.答案:[-12,10)(11,+)14.答案:2解析:M={2},则其子集有、{2},共2个.15.答案:2解析:由题意,得4=a2,解得a=±2.又a>0,所以a=2.16.答案:解析:由奇函数的定义:f(-x)=-f(x),解a-=-(a-),得a=.三、解答题17.答案:解:U A ={x|x≤-2或3≤x≤4},A∩B={x|-2<x≤1},U A (A∩B)={x|x≤-2或1<x≤4},(U A)∩B={x|-3<x≤-2}.18.答案:解:(1)原式=(-)÷=÷-÷=-==.(2)原式=.解析:本例是利用分数指数幂来进行根式计算,其顺序是先把根式化为分数指数幂,再根据幂的运算性质进行计算;对于计算结果,若没有特别要求,就用分数指数幂的形式表示,若有特殊要求,可根据要求给出结果,但结果不能同时含有根号和分数指数,也不能既有分母又含有负指数.19.答案:解:设f(x)=5x,则f(x)在R上是增函数.由题意,得f(x+3)<f(1—x),则x+3<1—x,解得x<—1,即x的取值范围是(—∞,—1).解析:构造指数函数y=5x,利用其单调性求解.20.答案:解:设f(x)=kx+b(k≠0),则解得k=-6,b=13.∴f(x)=-6x+13.21.答案:证明:设x1、x2∈R,且x1<x2,则f(x1)-f(x2)=(-2x1+1)-(-2x2+1)=2(x2-x1).∵x1<x2,∴x2-x1>0.∴f(x1)>f(x2).∴函数f(x)=-2x+1在R上是减函数.22.答案:解:∵f(x)是定义在(-1,1)上的奇函数,且在[0,1)上单调递减,∴f(x)在(-1,0]上也单调递减.∴f(x)在(-1,1)上单调递减.∵f(1-a)+f(1-a2)<0,∴f(1-a)<-f(1-a2).∴f(1-a)<f(a2-1).∴解之,得0<a<1.点拨:奇函数的图象关于原点对称,所以它在(-a,-b)上的单调性与(b,a)上的单调性是相同的,建立不等式组时切勿丢掉定义域的限制条件.。
2017〜2018学年高一上学期第一次月考试题数学
(集合与函数部分)
考试时间:120分钟满分:150分
第I卷(选择题,共60 分)
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•下列各组集合中表示同一集合的是
AM 二{(3,2)}, N 二{(2,3)} B.M 二{2,3}, N 二{3,2} C.M 二{2,3}, N 二{x = 2,y = 3}
D.M 二{2,3}, N 二{(2,3)}
2•集合M -{x |x是直线},N -{y |y是圆},则M N二
A{直线} B.{圆} C.{直线与圆的交点} D亠3•集合M ={x N|x(x-1)_0}的子集个数为
A.1
B.2
C.3
D.4
4•已知集合M ={1,a2},P二{-1,-a},若M P有三个元素,则M P二
A.{0,1}
B.{ -1,0}
C.{0}
D.{-1}
5.已知集合M -{x |x2-5x 岂0}, N ={x |p ::x ::6},且M N二{x 丨2:: x 乞q},则P q =
A. 6
B.7
C.8
D.9 6•下列各图中,不可能表示函数y= f x的图像的是
7.集合A= 'x | 0 - x - 4/, B= 'y |0 - y - 2』,下列不表示从A到B的函数的是。
高二数学下学期第一次月考试题(理)2017.3.15一、选择题(每小题5分,共12分) 1、 i 为虚数单位,则(1+i )(1-i )=( ) A. 2 i B. -2 i C. 2 D. -22、已知函数32()(6)1f x x ax a x =++++有极大值和极小值,则实数a 的取值范围是() (A )-1<a <2 (B) -3<a <6 (C )a <-3或a >6 (D) a <-1或a >23、若()xf x e =,则xf x f x ∆-∆-→∆)1()21(lim=( )A .eB .e -C .2eD .2e -4、某个命题与正整数有关,若当)(*N k k n ∈=时该命题成立,那么可推得,当=n 1+k 时该命题也成立,现已知当5=n 时该命题不成立,那么可推得( )(A )当6=n 时,该命题不成立 (B )当6=n 时,该命题成立 (C )当4=n 时,该命题成立 (D)当4=n 时,该命题不成立5、从4名男生和3名女生中选出4人参加某个座谈会,若这4人必须既有男生又有女生,则不同的选法共有() A . 140种 B .120种 C .35种 D .34种 6、已知7)(a x +的展开式中4x 的系数为 -35,则a 为( ).A . -1B. 1C. 3D. -37.已知复数z =11+i,则z ·i 在复平面内对应的点位于( )A .第一象限B .第二象限C .第三象限D .第四象限8.观察:6+15<211, 5.5+15.5<211,4-2+17+2<211,…,对于任意的正实数a ,b ,使a +b <211成立的一个条件可以是( )A .a +b =22B .a +b =21C .ab =20D .ab =219.函数 2()(2)xf x x x e =-的图像大致是()10.已知⎝⎛⎭⎪⎫x -a x 8展开式中常数项为1 120,其中实数a 是常数,则展开式中各项系数的和是( )A .28B .38C .1或38D .1或2811.设函数f (x )=ax 3+3x ,其图象在点(1,f (1))处的切线l 与直线x -6y -7=0垂直,则直线l 与坐标轴围成的三角形的面积为( )A .1B .3C .9D .1212.曲线xy e =,xy e -= 和直线1x =围成的图形面积是 ( )(A)1e e -- (B) 1e e -+ (C) 12e e --- (D) 12e e -+-二、填空题(本大题共4小题,每小题5分,共20分,将答案填在题中的横线上)13.将序号分别为1,2,3,4,5的5张参观券全部分给4人,每人至少1张,如果分给同一人的2张参观券连号,那么不同的分法种数是 .14.曲线y =sin x (0≤x ≤π)与直线y =12围成的封闭图形的面积为__________15.若()f n 为2*1()n n N +∈的各位数字之和,如2141197,19717+=++=,则(14)17,f =记*1211()(),()(()),,()(()),,k k f n f n f n f f n f n f f n k N +===∈则)8(2012f =16、已知函数)(x f 的导函数为)('x f ,且x xf x f ln )1('2)(+=,则)1('f = . 三、解答题(本大题共6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5025001250(23),x a a x a x a x =++++其中01250,,,a a a a 是常数,计算22024*******()()a a a a a a a a ++++-++++18.有2名老师,3名男生,4名女生照相留念,在下列情况中,各有多少种不同站法? (1)男生必须站在一起;(2)女生不能相邻; (3)老师必须坐在中间(4)若4名女生身高都不等,从左到右女生必须由高到矮的顺序站; (5)老师不站两端,男生必须站中间.19.设复数z =(1+i)2+3(1-i)2+i ,若z 2+az +b =1+i ,求实数a ,b 的值20 已知函数2()e ()xf x x ax a =+-,其中a 是常数.(1)当1a =时,求曲线()y f x =在点(1,(1))f 处的切线方程;(2)若存在实数k ,使得关于x 的方程()[0,)f x k =+∞在上有两个不相等的实数根,求k 的取值范围.2,+∞)时,f (x )≥0,求a 的取值范围.高二数学下学期第一次月考试题答案(理)1-----5 CCDDD 6-----10 ABBAC 11—12 BD13 96 14 3-π315 5 16 -117. 解:设50()(23)f x x =-,令1x =,得5001250(23)a a a a ++++=-令1x =-,得5001250(23)a a a a -+-+=+220245013549()()a a a a a a a a ++++-++++=50500125001250()()(23)(23)1a a a a a a a a ++++-+-+=-+=18.有2名老师,3名男生,4名女生照相留念,在下列情况中,各有多少种不同站法? (1)男生必须站在一起; 30240,(2)女生不能相邻;43200, (3)老师必须坐在中间20160,(4)若4名女生身高都不等,从左到右女生必须由高到矮的顺序站;15120 (5)老师不站两端,男生必须站中间.1728.19. 【解】 z =(1+i )2+3(1-i )2+i =2i +3-3i 2+i =3-i 2+i=(3-i )(2-i )5=5-5i5=1-i.因为z 2+az +b =(1-i)2+a (1-i)+b =-2i +a -a i +b =(a +b )-(2+a )i =1+i ,所以⎩⎪⎨⎪⎧ a +b =1,-(2+a )=1,解得⎩⎪⎨⎪⎧a =-3,b =4.x0 (0,-a-2) -a-2 (-a-2, ∞+))('x f0 _ 0+ f(x)a24++a e aa k ea -≤<∴+221. 【解】 (1)由S 1=a 1=12⎝⎛⎭⎫a 1+1a 1,得a 21=1, 因为a n >0,所以a 1=1.由S 2=a 1+a 2=12⎝⎛⎭⎫a 2+1a 2,得a 22+2a 2-1=0,所以a 2=2-1, 由S 3=a 1+a 2+a 3=12⎝⎛⎭⎫a 3+1a 3, 得a 23+22a 3-1=0,所以a 3=3- 2. (2)猜想a n =n -n -1(n ∈N *).证明:①当n =1时,a 1=1-0=1,命题成立; ②假设n =k (k ≥1,k ∈N *)时,a k =k -k -1成立,则n =k +1时,a k +1=S k +1-S k=12⎝ ⎛⎭⎪⎫a k +1+1a k +1-12⎝⎛⎭⎫a k +1a k ,即a k +1=12⎝ ⎛⎭⎪⎫a k +1+1a k +1-12⎝⎛⎭⎪⎫k -k -1+1k -k -1=12⎝ ⎛⎭⎪⎫a k +1+1a k +1-k ,所以a 2k +1+2ka k +1-1=0.所以a k +1=k +1-k ,则n =k +1时,命题成立.则①②知,n ∈N *,a n =n -n -1.22. 【解】 (1)当a =-2时,f (x )=x 3-32x 2+3x +1,f ′(x )=3x 2-62x +3.令f ′(x )=0,得x 1=2-1,x 2=2+1.当x ∈(-∞, 2-1)时,f ′(x )>0,f (x )在(-∞,2-1)上是增函数; 当x ∈(2-1,2+1)时,f ′(x )<0,f (x )在(2-1, 2+1)上是减函数; 当x ∈(2+1,+∞)时,f ′(x )>0,f (x )在(2+1,+∞)上是增函数. (2)由f (2)≥0,得a ≥-54.当a ≥-54,x ∈(2,+∞)时,f ′(x )=3(x 2+2ax +1)≥3⎝⎛⎭⎫x 2-52x +1 =3⎝⎛⎭⎫x -12(x -2)>0, 所以f (x )在(2,+∞)上是增函数,于是当x ∈hslx3y3h2,+∞)时,f (x )≥f (2)≥0. 综上,a 的取值范围是⎣⎡⎭⎫-54,+∞.。
2017-2018学年河北省衡水市故城高中高三(上)第一次月考数学试卷一、选择题(12*6=72分)1.已知集合A={1,2,3,4},B={y|y=3x﹣2,x∈A},则A∩B=()A.{1}B.{4}C.{1,3}D.{1,4}2.设集合,B={(x,y)|y=3x},则A∩B的子集的个数是()A.4 B.3 C.2 D.13.下列函数中,定义域是R且为增函数的是()A.y=e﹣x B.y=x3C.y=lnx D.y=|x|4.函数f(x)=|x|的图象()A.关于原点对称 B.关于直线y=x对称C.关于x轴对称 D.关于y轴对称5.已知函数y=f(x)的对应关系如下表,函数y=g(x)的图象是如图的曲线ABC,其中A ,C(3,2),则f[g(2)]的值为()A.3 B.2 C.1 D.06.函数y=x2cosx()的图象是()A.B.C.D.7.已知f(x)是奇函数,g(x)是偶函数,且f(﹣1)+g(1)=2,f(1)+g(﹣1)=4,则g(1)等于()A.4 B.3 C.2 D.18.已知函数f(x)=,则f[f(2)]=()A.B.C.2 D.49.已知f(x)是定义在R上的奇函数,当x≥0时,f(x)=x2+2x,若f(2﹣a2)>f(a),则实数a的取值范围是()A.(﹣∞,﹣1)∪(2,+∞)B.(﹣2,1)C.(﹣1,2)D.(﹣∞,﹣2)∪(1,+∞)10.mn<0是方程=1表示实轴在x轴上的双曲线的()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11.定义在R上的奇函数f(x)满足f(x﹣4)=﹣f(x),且在(0,2]上单调递增,则()A.f(﹣25)<f(19)<f(40)B.f (40)<f(19)<f(﹣25)C.f(19)<f(40)<f(﹣25)D.f(﹣25)<f(40)<f(19)12.已知a1,a2,b1,b2均为非零实数,集合A={x|a1x+b1>0},B={x|a2x+b2>0},则“”是“A=B”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二、填空题(4*6=24分)13.若幂函数f(x)=x a的图象经过点A(4,2),则它在A点处的切线方程为.14.函数f(x)=的定义域为.15.已知命题“∃x∈R,x2+2ax+1<0”是真命题,则实数a的取值范围是.16.已知命题p:x2﹣(2a+4)x+a2+4a<0,命题q:(x﹣2)(x﹣3)<0,若¬p是¬q的充分不必要条件,则a的取值范围为.三、解答题:(本大题共4小题,共56分,解答应写出文字说明,证明过程或演算步骤)17.已知c>0,设p:函数y=c x在R上单调递减;q:函数g(x)=lg(2cx2+2x+1)的定义域为R,若“p且q”为假命题,“p或q”为真命题,求c的取值范围.18.(1)是否存在实数p,使“4x+p<0”是“x2﹣x﹣2>0”的充分条件?如果存在,求出p的取值范围;(2)是否存在实数p,使“4x+p<0”是“x2﹣x﹣2>0”的必要条件?如果存在,求出p的取值范围.19.已知函数f(x)=log a(1+x),g(x)=log a(1﹣x)其中(a>0且a≠1),设h(x)=f(x)﹣g(x).(1)求函数h(x)的定义域,判断h(x)的奇偶性,并说明理由;(2)若f(3)=2,求使h(x)<0成立的x的集合.20.已知定义在R上的函数是奇函数(1)求a,b的值;(2)判断f(x)的单调性,并用单调性定义证明;(3)若对任意的t∈R,不等式f(t﹣2t2)+f(﹣k)>0恒成立,求实数k的取值范围.2016-2017学年河北省衡水市故城高中高三(上)第一次月考数学试卷参考答案与试题解析一、选择题(12*6=72分)1.已知集合A={1,2,3,4},B={y|y=3x﹣2,x∈A},则A∩B=()A.{1}B.{4}C.{1,3}D.{1,4}【考点】交集及其运算.【分析】把A中元素代入y=3x﹣2中计算求出y的值,确定出B,找出A与B的交集即可.【解答】解:把x=1,2,3,4分别代入y=3x﹣2得:y=1,4,7,10,即B={1,4,7,10},∵A={1,2,3,4},∴A∩B={1,4},故选:D.2.设集合,B={(x,y)|y=3x},则A∩B的子集的个数是()A.4 B.3 C.2 D.1【考点】交集及其运算;子集与真子集.【分析】由题意集合,B={(x,y)|y=3x},画出A,B集合所表示的图象,看图象的交点,来判断A∩B的子集的个数.【解答】解:∵集合,∴为椭圆和指数函数y=3x图象,如图,可知其有两个不同交点,记为A1、A2,则A∩B的子集应为∅,{A1},{A2},{A1,A2}共四种,故选A.3.下列函数中,定义域是R且为增函数的是()A.y=e﹣x B.y=x3C.y=lnx D.y=|x|【考点】函数单调性的判断与证明.【分析】根据函数单调性的性质分别进行判断即可得到结论.【解答】解:对于选项A,y=e x为增函数,y=﹣x为减函数,故y=e﹣x为减函数,对于选项B,y′=3x2>0,故y=x3为增函数,对于选项C,函数的定义域为x>0,不为R,对于选项D,函数y=|x|为偶函数,在(﹣∞.0)上单调递减,在(0,∞)上单调递增,故选:B.4.函数f(x)=|x|的图象()A.关于原点对称 B.关于直线y=x对称C.关于x轴对称 D.关于y轴对称【考点】函数的图象.【分析】判断函数的奇偶性,然后推出结果即可.【解答】解:函数f(x)=|x|是偶函数,所以函数的图象关于y轴对称.故选:D.5.已知函数y=f(x)的对应关系如下表,函数y=g(x)的图象是如图的曲线ABC,其中A 13B21,C(3,2),则f[g(2)]的值为()A.3 B.2 C.1 D.0【考点】函数的值.【分析】根据函数图象和函数值的对应关系即可得到结论.【解答】解:由图象可知g(2)=1,由表格可知f(1)=2,∴f[g(2)]=f(1)=2,故选:B.6.函数y=x2cosx()的图象是()A.B.C.D.【考点】余弦函数的奇偶性.【分析】令y=f(x)=x2cosx(﹣≤x≤),可判断其为偶函数,从而可排除一部分,当x∈(0,)时,y>0,再排除一次即可.【解答】解:令y=f(x)=x2cosx(﹣≤x≤),∵f(﹣x)=(﹣x)2cos(﹣x)=x2cosx=f(x),∴y=f(x)=x2cosx(﹣≤x≤)为偶函数,∴其图象关于y轴对称,可排除C,D;又当x∈(0,)时,y>0,可排除A,故选B.7.已知f(x)是奇函数,g(x)是偶函数,且f(﹣1)+g(1)=2,f(1)+g(﹣1)=4,则g(1)等于()A.4 B.3 C.2 D.1【考点】奇偶性与单调性的综合.【分析】由f(x)、g(x)的奇偶性可得关于f(1)、g(1)的方程组,消掉f(1)即可求得g(1).【解答】解:由f(x)是奇函数,g(x)是偶函数得,﹣f(1)+g(1)=2①,f(1)+g(1)=4②,由①②消掉f(1)得g(1)=3,故选B.8.已知函数f(x)=,则f[f(2)]=()A.B.C.2 D.4【考点】分段函数的应用.【分析】直接利用分段函数的解析式,由里及外逐步求解函数在即可.【解答】解:函数f(x)=,则f(2)=﹣f[f(2)]=f(﹣)===.故选:A.9.已知f(x)是定义在R上的奇函数,当x≥0时,f(x)=x2+2x,若f(2﹣a2)>f(a),则实数a的取值范围是()A.(﹣∞,﹣1)∪(2,+∞)B.(﹣2,1)C.(﹣1,2)D.(﹣∞,﹣2)∪(1,+∞)【考点】奇偶性与单调性的综合.【分析】由题意可先判断出f(x)=x2+2x=(x+1)2﹣1在(0,+∞)上单调递增,根据奇函数的对称区间上的单调性可知,f(x)在(﹣∞,0)上单调递增,从而可比较2﹣a2与a的大小,解不等式可求a的范围【解答】解:∵f(x)=x2+2x=(x+1)2﹣1在(0,+∞)上单调递增又∵f(x)是定义在R上的奇函数根据奇函数的对称区间上的单调性可知,f(x)在(﹣∞,0)上单调递增∴f(x)在R上单调递增∵f(2﹣a2)>f(a)∴2﹣a2>a解不等式可得,﹣2<a<1故选B10.mn<0是方程=1表示实轴在x轴上的双曲线的()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【考点】双曲线的简单性质.【分析】分m<0、n>0和m>0、n<0两种情况加以讨论,可得mn<0时,方程=1不一定表示实轴在x轴上的双曲线.反之当方程=1表示实轴在x轴上的双曲线时,必定有mn<0.由此结合充要条件的定义,即可得到本题答案.【解答】解:当mn<0时,分m<0、n>0和m>0、n<0两种情况①当m<0、n>0时,方程=1表示焦点在y轴上的双曲线;②当m>0、n<0时,方程=1表示焦点在x轴上的双曲线因此,mn<0时,方程=1不一定表示实轴在x轴上的双曲线.而方程=1表示实轴在x轴上的双曲线时,m>0、n<0,必定有mn<0由此可得:mn<0是方程=1表示实轴在x轴上的双曲线的必要而不充分条件故选:B11.定义在R上的奇函数f(x)满足f(x﹣4)=﹣f(x),且在(0,2]上单调递增,则()A.f(﹣25)<f(19)<f(40)B.f (40)<f(19)<f(﹣25)C.f(19)<f(40)<f(﹣25)D.f(﹣25)<f(40)<f(19)【考点】函数奇偶性的性质.【分析】由奇函数得到f(﹣x)=﹣f(x),f(0)=0,由f(x﹣4)=﹣f(x),得到函数f(x)的周期为8,再由定义在R上的奇函数f(x)在(0,2]上单调递增,得到函数f(x)在[﹣2,2]上单调递增,即可得到答案.【解答】解:∵f(x)是定义在R上的奇函数,∴f(﹣x)=﹣f(x),f(0)=0,∵f(x﹣4)=﹣f(x),∴f(x+4)=﹣f(x),∴f(x+8)=f(x),∴函数f(x)的周期为8,∴f(﹣25)=f(﹣1),f(40)=f(0),f(19)=f(3)=f(1)∵定义在R上的奇函数f(x)在(0,2]上单调递增,∴函数f(x)在[﹣2,2]上单调递增,∴f(﹣1)<f(0)<f(1),∴f(﹣25)<f(40)<f(19).故选:D.12.已知a1,a2,b1,b2均为非零实数,集合A={x|a1x+b1>0},B={x|a2x+b2>0},则“”是“A=B”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【考点】充要条件.【分析】先根据,进行赋值说明此时A≠B,然后根据“M⇒N,M是N的充分不必要条件,N是M的必要不充分条件”,进行判定即可.【解答】解:∵∴取a1=1,a2=﹣1,b1=﹣1,b2=1,A≠B而A=B⇒∴“”是“A=B”的必要不充分条件故选B二、填空题(4*6=24分)13.若幂函数f(x)=x a的图象经过点A(4,2),则它在A点处的切线方程为x﹣4y+4=0.【考点】利用导数研究曲线上某点切线方程.【分析】先设出幂函数的解析式,然后根据题意求出解析式,根据导数的几何意义求出函数f (x)在x=4处的导数,从而求出切线的斜率,再用点斜式写出切线方程,化成一般式即可.【解答】解:∵f(x)是幂函数,设f(x)=xα∴图象经过点(4,2),∴2=4α∴α=∴f(x)=f'(x)=它在A点处的切线方程的斜率为f'(4)=,又过点A(4,2)所以在A点处的切线方程为x﹣4y+4=0故答案为:x﹣4y+4=014.函数f(x)=的定义域为(0,)∪(2,+∞).【考点】对数函数的定义域.【分析】根据偶次根号下的被开方数大于等于零,分母不为0,对数的真数大于零,列出不等式组,进行求解再用集合或区间的形式表示出来.【解答】解:要使函数有意义,则∵∴log2x>1或log2x<﹣1解得:x>2或x所以不等式的解集为:0<x或x>2则函数的定义域是(0,)∪(2,+∞).故答案为:(0,)∪(2,+∞).15.已知命题“∃x∈R,x2+2ax+1<0”是真命题,则实数a的取值范围是(﹣∞,﹣1)∪(1,+∞).【考点】命题的真假判断与应用.【分析】命题为真命题,得到判别式大于0,解不等式即可.【解答】解:∵“∃x∈R,x2+2ax+1<0”为真命题,∴△=4a2﹣4>0,∴a<﹣1或a>1.则实数a的取值范围是:(﹣∞,﹣1)∪(1,+∞)故答案为:(﹣∞,﹣1)∪(1,+∞)16.已知命题p:x2﹣(2a+4)x+a2+4a<0,命题q:(x﹣2)(x﹣3)<0,若¬p是¬q的充分不必要条件,则a的取值范围为[﹣1,2] .【考点】必要条件、充分条件与充要条件的判断.【分析】分别求出p,q为真时的x的范围,根据q是p的充分不必要条件,得到关于a的不等式组,解出即可.【解答】解:由x2﹣(2a+4)x+a2+4a<0,解得:a<x<a+4,故p:a<x<a+4;由(x﹣2)(x﹣3)<0,解得:2<x<3,故q:2<x<3,若¬p是¬q的充分不必要条件,则q是p的充分不必要条件,则,解得:﹣1≤a≤2,故答案为:[﹣1,2].三、解答题:(本大题共4小题,共56分,解答应写出文字说明,证明过程或演算步骤)17.已知c>0,设p:函数y=c x在R上单调递减;q:函数g(x)=lg(2cx2+2x+1)的定义域为R,若“p且q”为假命题,“p或q”为真命题,求c的取值范围.【考点】复合命题的真假.【分析】先求出命题P、命题q为真命题时c的范围,再根据P∧Q为假命题,P∨Q为真命题,则“p”、“q”中一个为真命题、一个为假命题.然后再分类讨论即可求解.【解答】解:∵如果P∧Q为假命题,P∨Q为真命题,命题P为真命题得:0<c<1;命题q为真命题,u=2cx2+2x+1>0恒成立,∴△=4﹣8c<0⇒c>,根据复合命题真值表得:命题p、q中一个为真命题、一个为假命题①若p为真命题,q为假命题则0<c<1且0<c≤,即0<c≤.②若p为假命题,q为真命题则c≥1且c>,即c≥1,综合①②得:c≥1或0<c.18.(1)是否存在实数p,使“4x+p<0”是“x2﹣x﹣2>0”的充分条件?如果存在,求出p的取值范围;(2)是否存在实数p,使“4x+p<0”是“x2﹣x﹣2>0”的必要条件?如果存在,求出p的取值范围.【考点】必要条件、充分条件与充要条件的判断.【分析】(1)由4x+p<0,解得,由x2﹣x﹣2>0解得x>2或x<﹣1.即可得出.(2)利用(1)即可判断出.【解答】解:(1)由4x+p<0,解得,由x2﹣x﹣2>0解得x>2或x<﹣1.当﹣1,即p≥4时,“4x+p<0”是“x2﹣x﹣2>0”的充分条件.(2)由(1)可知:不存在p使得“4x+p<0”是“x2﹣x﹣2>0”的必要条件.19.已知函数f(x)=log a(1+x),g(x)=log a(1﹣x)其中(a>0且a≠1),设h(x)=f(x)﹣g(x).(1)求函数h(x)的定义域,判断h(x)的奇偶性,并说明理由;(2)若f(3)=2,求使h(x)<0成立的x的集合.【考点】函数的定义域及其求法;函数奇偶性的判断;对数函数的单调性与特殊点.【分析】(1)求函数h(x)的定义域,即是使得函数f(x),g(x)都有意义的条件,从而可得,利用函数奇偶函数的定义检验h(﹣x)与h(x)的关系可判断函数的奇偶性(2)由f(3)=2得a=2,根据对数的运算性质可得h(x),代入解不等式即可【解答】解:(1)由题意,得解得﹣1<x<1故h(x)的定义域为(﹣1,1).h(x)的定义域为(﹣1,1),关于数0对称,且h(﹣x)=f(﹣x)﹣g(﹣x)=log a(1﹣x)﹣log a(1+x)=﹣h(x)故h(x)为奇函数.(2)由f(3)=2得a=2即,解得﹣1<x<0∴所求的x的集合{x|﹣1<x<0}20.已知定义在R上的函数是奇函数(1)求a,b的值;(2)判断f(x)的单调性,并用单调性定义证明;(3)若对任意的t∈R,不等式f(t﹣2t2)+f(﹣k)>0恒成立,求实数k的取值范围.【考点】函数恒成立问题;函数单调性的判断与证明;函数奇偶性的性质.【分析】(1)由f(x)是定义在R上的奇函数,知,故b=1,,,由此能求出a=b=1.(2),f(x)在R上是减函数.证明:设x1,x2∈R且x1<x2,=﹣,由此能够证明f(x)在R上是减函数.(3)不等式f(t﹣2t2)+f(﹣k)>0,等价于f(t﹣2t2)>f(k),由f(x)是R上的减函数,知t﹣2t2<k,由此能求出实数k的取值范围.【解答】解:(1)∵f(x)是定义在R上的奇函数,∴,解得b=1,∴,∴∴a•2x+1=a+2x,即a(2x﹣1)=2x﹣1对一切实数x都成立,∴a=1,故a=b=1.(2)∵a=b=1,∴,f(x)在R上是减函数.证明:设x1,x2∈R且x1<x2则=﹣,∵x1<x2,∴,,,∴f(x1)﹣f(x2)>0即f(x1)>f(x2),∴f(x)在R上是减函数,(3)∵不等式f(t﹣2t2)+f(﹣k)>0,∴f(t﹣2t2)>﹣f(﹣k),∴f(t﹣2t2)>f(k),∵f(x)是R上的减函数,∴t﹣2t2<k∴对t∈R恒成立,∴.2016年11月25日。
2017-2018学年第一学期高三数学(理科)试题第Ⅰ卷(共60分)一、单选题(本大题共12个小题,每小题5分,共60分.)1. 已知集合{}1,2,3,4,5A ⊆,且{}{}1,2,31,2A =,则满足条件的集合A 的个数是()A .2B .4C .8D .162.已知复数满足()1z =,则z =( )A.32+ B.32 C.344i + D.344- 3. 设函数(),y f x x R =∈,“()y f x =是偶函数”是“()y f x =的图象关于原点对称”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 4. 已知向量a b ,满足12a b a b ==-=,,,则2a b +=()A.B.CD5.已知122006log ()4a x x x =,则222122016log log log a a a x x x +++的值是()A .4B .8C .2D .log 4a6. 要得到函数()2sinxcosx,x f x R =∈的图像,只需将函数()22cos 1,g x x x R =-∈的图像()A .向左平移2π个单位 B .向右平移2π个单位 C .向左平移4π个单位 D .向右平移4π个单位7. 设0x是方程13x⎛⎫= ⎪⎝⎭0x 所在的范围是( )A .10,3⎛⎫ ⎪⎝⎭B .11,32⎛⎫⎪⎝⎭C .12,23⎛⎫⎪⎝⎭ D .2,13⎛⎫ ⎪⎝⎭8. 已知锐角θ满足2sin 263θπ⎛⎫+= ⎪⎝⎭,则5cos 6πθ⎛⎫+⎪⎝⎭的值为()A .19-B C . D .199.设奇函数()f x 在()0,+∞上为增函数,且()20f =,则不等式0)()(<--xx f x f 的解集为() A .()()2,02,-+∞ B .()(),20,2-∞-C .()(),22,-∞-+∞ D .()()2,00,2-10. 将函数3sin(4)6y x π=+的图象上各点的横坐标伸长为原来的2倍,再向右平移6π个单位,所得函数图象的一个对称中心为() A .7(,0)48π B .(,0)3π C .5(,0)8π D .7(,0)12π11. 若函数32()132x a f x x x =-++在区间1(,3)2上单调递减,则实数a 的取值范围为() A .510(,)23 B .10(,)3+∞ C .10[,)3+∞ D .[2,)+∞ 12.已知函数42412sin 4()22x x x f x x +++=+,则122016()()()201720172017f f f +++=( )A .2017B .2018C .4034D .4032第Ⅱ卷(共90分)二、填空题(每题5分,满分20分)13.在ABC △中,a b c ,,分别是角A B C ,,的对边,且cos cos 2B bC a c=-+,则B ∠=_______.14.设向量(4,)a m =,(1,2)b =-,且a b ⊥,则|2|a b += .15.在一次连环交通事故中,只有一个人需要负主要责任,但在警察询问时,甲说:“主要责任在乙”;乙说:“丙应负主要责任”;丙说“甲说的对”;丁说:“反正我没有责任”.四人中只有一个人说的是真话,则该事故中需要负主要责任的人是_______________. 16. 函数()ln f x x =在点00(,())P x f x 处的切线l 与函数()x g x e =的图象也相切,则满足条件的切点P 的个数有_______个.三、解答题 (本大题共6小题,共70分.) 17.若21tan =α,求下列各式的值。
高三数学(理)月考试题时间120分钟 满分150分 2016.11第Ⅰ卷(选择题,共60分)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.已知等差数列{a n }中,a 2=5,a 4=11,则前10项和S 10=( ) A .55 B .155C .350D .4002. 已知a =(4,2),b =(x,3),且a ∥b ,则x 等于( ) A .9 B .6 C .5D .33.若实数a ,b 满足a +b =2,则3a +3b 的最小值是( ) A .18 B .6 C .2 3D .3 34. 如图所示,在正方体ABCD -A 1B 1C 1D 1中,M ,N 分别是BC 1,CD 1的中点,则下列说法错误的是( )A .MN 与CC 1垂直B .MN 与AC 垂直 C .MN 与BD 平行 D .MN 与A 1B 1平行 5. 数列{(-1)n (2n -1)}的前2 016项和S 2 016等于( ) A .-2 016 B .2 016 C .-2 015 D .2 0156. 若正数x ,y 满足x +3y =5xy ,则3x +4y 的最小值是( ) A.245 B.285C .5D .6 7. 如果实数x ,y 满足⎩⎪⎨⎪⎧x -4y +3≤03x +5y -25≤0x ≥1,目标函数z =kx +y 的最大值为12,最小值为3,那么实数k 的值为( )A .2B .-2 C.15D .不存在8. 某个长方体被一个平面所截,得到几何体的三视图如图所示,则这个几何体的体积为( )A .4B .2 2 C.203D .89. 已知向量a =(cos θ,sin θ),向量b =(3,-1),则|2a -b |的最大值,最小值分别是( ) A .42,0 B .4,4 2 C .16,0 D .4,010.数列a n =1n n +1 ,其前n 项之和为910,则在平面直角坐标系中,直线(n +1)x +y +n =0在y 轴上的截距为( )A .-10B .-9C .10D .911. 在平面四边形ABCD 中,AD =AB =2,CD =CB =5,且AD ⊥AB ,现将△ABD 沿着对角线BD 翻折成△A ′BD ,则在△A ′BD 折起至转到平面BCD 内的过程中,直线A ′C 与平面BCD 所成的最大角的正切值为( )A .1 B.12 C.33D. 312. 已知整数的数对列如下:(1,1),(1,2),(2,1),(1,3),(2,2),(3,1),(1,4),(2,3),(3,2),(4,1),(1,5),(2,4),…则第60个数对是( )A .(3,8)B .(4,7)C .(4,8)D .(5,7)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. 设0<θ<π2,向量a =(sin2θ,cos θ),b =(1,-cos θ),若a·b =0,则tan θ=________.14. 当实数x ,y 满足不等式组⎩⎪⎨⎪⎧x ≥0,y ≥0,2x +y ≤2时,恒有ax +y ≤3成立,则实数a 的取值范围是________.15. 已知正三棱锥P -ABC ,点P ,A ,B ,C 都在半径为3的球面上,若P A ,PB ,PC 两两相互垂直,则球心到截面ABC 的距离为________.16. 已知数列{a n }满足a 1=0,a 2=1,a n +2=3a n +1-2a n ,则{a n }的前n 项和S n =________.三、解答题(本大题共6小题,解答时应写出必要的文字说明,证明过程或演算步骤) 17.(本小题满分10分) 已知不等式mx 2-2x -m +1<0.(1)若对于所有的实数x 不等式恒成立,求m 的取值范围;(2)设不等式对于满足|m |≤2的一切m 的值都成立,求x 的取值范围. 18.(本小题满分12分)已知三棱柱ABC -A 1B 1C 1的侧棱长和底面边长均为2,A 1在底面ABC 内的射影O 为底面△ABC 的中心,如图所示.(1)连接BC 1,求异面直线AA 1与BC 1所成角的大小; (2)连接A 1C ,A 1B ,求三棱锥C 1-BCA 1的体积. 19.(本小题满分12分)已知数列{a n }的前n 项和为S n ,且S n =32a n -1(n ∈N *).(1)求数列{a n }的通项公式;(2)在数列{b n }中,b 1=5,b n +1=b n +a n ,求数列{b n }的通项公式. 20.(本小题满分12分)设△ABC 的三个内角A ,B ,C 所对的边分别为a ,b ,c ,且满足(2a +c )·BC →·BA →+c ·CA →·CB →=0.(1)求角B 的大小;(2)若b =2 3.试求AB →·CB →的最小值. 21.(本小题满分12分)如图所示,在四棱锥P -ABCD 中,P A ⊥平面ABCD ,四边形ABCD 为正方形,AB =4,P A =3,A 点在PD 上的射影为G 点,E 点在AB 上,平面PEC ⊥平面PCD .(1)求证:AG ∥平面PEC ; (2)求AE 的长;(3)求二面角E -PC -A 的正弦值.22.(本小题满分12分)祖国大陆允许台湾农民到大陆创业以来,在11个省区设立了海峡两岸农业合作试验区和台湾农民创业园,台湾农民在那里申办个体工商户可以享受“绿色通道”的申请、受理、审批一站式服务,某台商第一年年初到大陆就创办了一座120万元的蔬菜加工厂M ,M 的价值在使用过程中逐年减少,从第二年到第六年,每年年初M 的价值比上年年初减少10万元,从第七年开始,每年年初M 的价值为上年年初的75%.(1)求第n 年年初M 的价值a n 的表达式;(2)设A n =a 1+a 2+…+a nn ,若A n 大于80万元,则M 继续使用,否则需在第n 年年初对M 更新,证明:必须在第九年年初对M 更新.高三数学(理)月考参考答案 1. 答案 B 2. 解析:∵a ∥b ,∴4×3-2x =0,解得x =6,故选B. 答案:B3. 解析:法一:3a +3b ≥23a ·3b =23a +b =6.当且仅当a =b =1时取等号,故3a +3b 的最小值是6. 法二:由a +b =2,得b =2-a , ∴3a +3b =3a +32-a =3a +93a ≥23a ·93a =6. 当且仅当3a =93a ,即a =1时等号成立.答案:B 4. 答案 D解析 连接C 1D ,BD .∵N 是D 1C 的中点,∴N 是C 1D 的中点,∴MN ∥BD .又∵CC 1⊥BD ,∴CC 1⊥MN ,故A ,C 正确.∵AC ⊥BD ,MN ∥BD ,∴MN ⊥AC ,故B 正确,故选D.5. 答案 B解析 S 2 016=-1+3-5+7+…-(2×2 015-1)+(2×2 016-1)==2016.故选B.6. 答案 C解析 ∵x +3y =5xy ,∴15y +35x=1.∴3x +4y =(3x +4y )×1=(3x +4y )(15y +35x )=3x 5y +95+45+12y 5x ≥135+23x 5y ·12y5x=5, 当且仅当3x 5y =12y 5x ,即x =1,y =12时等号成立.7. 解析:如图为⎩⎪⎨⎪⎧x -4y +3≤03x +5y -25≤0x ≥1所对应的平面区域,由直线方程联立方程组易得A (1,225),B (1,1),C (5,2),由于3x +5y -25=0在y 轴上的截距为5,故目标函数z =kx+y 的斜率-k <-35,即k >35.将k =2代入,过B 的截距z =2×1+1=3.故C 的截距z =2×5+2=12.符合题意.故k =2.故应选A . 答案:A 8. 答案 D解析 由三视图可知,该几何体如图所示,其底面为正方形,正方形的边长为2.HD =3,BF =1,将相同的两个几何体放在一起,构成一个高为4的长方体,所以该几何体的体积为12×2×2×4=8.9. 解析:∵|2a -b |2=4a 2-4a ·b +b 2=8-4(3cos θ-sin θ)=8-8cos(θ+π6),易知0≤8-8cos(θ+π6)≤16,∴|2a -b |的最大值和最小值分别为4和0. 答案:D10. 解析:设数列{a n }的前n 项和为S n ,则S n =a 1+a 2+…+a n , 又∵a n =1n -1n +1,∴S n =1-12+12-13+…+1n -1n +1=nn +1,又∵n n +1=910,∴n =9,∴原题变为求10x +y +9=0在y 轴上的截距,令x =0,得y =-9, ∴直线在y 轴上的截距为-9.故选B. 11. 答案 C解析 如图所示,OA =1,OC =2.当A ′C 与圆相切时,直线A ′C 与平面BCD 所成的角最大,最大角为30°,其正切值为33.故选C.12. 答案 D解析 观察可知横坐标和纵坐标之和为2的数对有1个,和为3的数对有2个,和为4的数对有3个,和为5的数对有4个,依此类推和为n +1的数对有n 个,多个数对的排序是按照横坐标依次增大的顺序来排的,由n (n +1)2=60⇒n (n +1)=120,n ∈Z ,n =10时,n (n +1)2=55个数对,还差5个数对,且这5个数对的横、纵坐标之和为12,它们依次是(1,11),(2,10),(3,9),(4,8),(5,7),∴第60个数对是(5,7). 13. 答案 12解析 利用向量的数量积列出关于θ的三角等式并利用倍角公式、同角三角函数的基本关系式变形求解.因为a·b =0,所以sin2θ-cos 2θ=0,2sin θcos θ=cos 2θ. 因为0<θ<π2,所以cos θ>0,得2sin θ=cos θ,tan θ=12.14. 答案 (-∞,3]解析 画出可行域,如图中阴影部分所示.要使ax +y ≤3恒成立,即可行域必须在直线ax +y -3=0的下方,故分三种情况进行讨论:①当a >0且3a ≥1,即0<a ≤3时,恒有ax +y ≤3成立;②当a =0时,y ≤3成立;③当a <0时,恒有ax +y ≤3成立.综上可知,a ≤3.15. 答案33解析 正三棱锥P -ABC 可看作由正方体P ADC -BEFG 截得,如图所示,PF 为三棱锥P -ABC 的外接球的直径,且PF ⊥平面ABC .设正方体棱长为a ,则3a 2=12,a =2,AB =AC =BC =2 2. S △ABC =12×22×22×32=2 3.由V P -ABC =V B -P AC ,得13·h ·S △ABC =13×12×2×2×2,所以h =233,因此球心到平面ABC的距离为3316. 答案 2n -n -1解析 由a n +2=3a n +1-2a n ,得a n +2-a n +1=2(a n +1-a n ),a 2-a 1=1,∴数列{a n +1-a n }为等比数列,a n +1-a n =(a 2-a 1)2n -1=2n -1,即a 2-a 1=1,a 3-a 2=2,…,a n -a n -1=2n -2.再由累加法得a n -a 1=1+2+22+…+2n -2=2n -1-1,a n =2n -1-1,∴S n =1×(2n -1)2-1-n =2n -n -1.17. 解:(1)分m =0和m ≠0两种情况讨论,利用函数图象的性质得m ∈Ø.(2)f (m )=mx 2-2x -m +1=(x 2-1)m +(1-2x ),看作以m 为自变量的一次函数,利用图象性质,解⎩⎪⎨⎪⎧f (-2)<0,f (2)<0,得x 的取值范围为{x |-1+72<x <1+32}.18. 答案 (1)π4 (2)223解析 (1)连接AO ,并延长与BC 交于点D ,则D 是BC 边上的中点. ∵点O 是正△ABC 的中心,且A 1O ⊥平面ABC , ∴BC ⊥AD ,BC ⊥A 1O .∵AD ∩A 1O =O ,∴BC ⊥平面ADA 1. ∴BC ⊥AA 1.又AA 1∥CC 1,∴异面直线AA 1与BC 1所成的角为∠BC 1C . ∵CC 1⊥BC ,即四边形BCC 1B 1为正方形, ∴异面直线AA 1与BC 1所成角的大小为π4.(2)∵三棱柱的所有棱长都为2,∴可求得AD =3,AO =23AD =233,A 1O =AA 21-AO 2=263.∴VABC -A 1B 1C 1=S △ABC ·A 1O =22,VA 1-B 1C 1CB =VABC -A 1B 1C 1-VA 1-ABC =423. ∴VC 1-BCA 1=VA 1-BCC 1=12VA 1-BCC 1B 1=223.19. 解:(1)当n =1时,S 1=a 1=32a 1-1,则a 1=2.当n ≥2时,由S n =32a n -1(n ∈N *)①得S n -1=32a n -1-1(n ≥2)②由①-②,得a n =(32a n -1)-(32a n -1-1),则a n =3a n -1,又a 1≠0,故a n -1≠0,∴a na n -1=3知数列{a n }是首项为2,公比为3的等比数列,则a n =2·3n -1.(2)可得b n +1=b n +2·3n -1, 则当n ≥2时,b n =b n -1+2·3n -2, ……b 3=b 2+2·31, b 2=b 1+2·30,以上各式相加,得b n =b 1+2×(3n -2+…+31+30)=5+2×1-3n -11-3=3n -1+4.当n =1时,31-1+4=5=b 1. 所以b n =3n -1+4. 20. 答案 (1)23π (2)-2解析 (1)因为(2a +c )·+c ·=0, 所以(2a +c )ac cos B +cab cos C =0. 即(2a +c )cos B +b cos C =0.则(2sin A +sin C )cos B +sin B cos C =0. 所以2sin A cos B +sin(C +B )=0. 即cos B =-12,所以B =2π3.(2)因为b 2=a 2+c 2-2ac cos 2π3,所以12=a 2+c 2+ac ≥3ac ,即ac ≤4. 当且仅当a =c 时取等号,此时ac 最大值为4.所以·=ac cos 2π3=-12ac ≥-2.即·的最小值为-2.21. 答案 (1)略 (2)3625 (3)3210解析 (1)证明:∵P A ⊥平面ABCD ,∴P A ⊥CD . 又∵CD ⊥AD ,P A ∩AD =A , ∴CD ⊥平面P AD .∴CD ⊥AG . 又PD ⊥AG ,∴AG ⊥平面PCD . 作EF ⊥PC 于点F ,连接GF , ∵平面PEC ⊥平面PCD , ∴EF ⊥平面PCD .∴EF ∥AG . 又AG ⊄平面PEC ,EF ⊂平面PEC , ∴AG ∥平面PEC .(2)解:由(1)知A ,E ,F ,G 四点共面, 又AE ∥CD ,AE ⊄平面PCD ,CD ⊂平面PCD , ∴AE ∥平面PCD .又∵平面AEFG ∩平面PCD =GF ,∴AE ∥GF . 又由(1)知EF ∥AG ,∴四边形AEFG 为平行四边形,∴AE =GF . ∵P A =3,AD =4,∴PD =5,AG =125.又P A 2=PG ·PD ,∴PG =95.又GF CD =PG PD ,∴GF =95×45=3625,∴AE =3625. (3)解:过E 作EO ⊥AC 于点O ,连接OF ,易知EO ⊥平面P AC ,又EF ⊥PC ,∴OF ⊥PC .∴∠EFO 即为二面角E -PC -A 的平面角. EO =AE ·sin45°=3625×22=18225,又EF =AG =125,∴sin ∠EFO =EO EF =18225×512=3210.22. 答案 (1)a n =⎩⎪⎨⎪⎧130-10n ,n ≤6,70×(34)n -6,n ≥7 (2)略 思路 (1)根据题意,当n ≤6时,数列{a n }是等差数列,当n ≥7时,数列{a n }是等比数列,分别写出其通项公式,然后进行合并即可;(2)先对n 进行分类,表示出A n ,利用数列的单调性质确定其最小项,并与80比较大小,确定n 的值.解析 (1)当n ≤6时,数列{a n }是首项为120,公差为-10的等差数列,故a n =120-10(n -1)=130-10n .当n ≥7时,数列{a n }从a 6开始的项构成一个以a 6=130-60=70为首项,以34为公比的等比数列,故a n =70×(34)n -6. 所以第n 年初M 的价值a n =⎩⎪⎨⎪⎧ 130-10n ,n ≤6,70×(34)n -6,n ≥7. (2)设S n 表示数列{a n }的前n 项和,由等差数列和等比数列的求和公式,得 当1≤n ≤6时,S n =120n -5n (n -1),A n =S n n=120-5(n -1)=125-5n ≥95>80, 当n ≥7时,由于S 6=570,故S n =570+(a 7+a 8+…+a n )=570+70×34×4×[1-(34)n -6]=780-210×(34)n -6. 因为{a n }是递减数列,所以{A n }是递减数列.因为A n =S n n =780-210×(34)n -6n, A 8=780-210×(34)28≈82.734>80, A 9=780-210×(34)39≈76.823<80, 所以必须在第九年年初对M 更新.。