明光一中2017-2018学年度高二数学(理科)1月月考卷注意事项:1.答题前在答题卡、答案纸上填写好自己的姓名、班级、考号等信息 2.请将第I 卷(选择题)答案用2B 铅笔正确填写在答题卡上;请将第II 卷(非选择题)答案黑色中性笔正确填写在答案纸上。
第I 卷(选择题 60分)一、选择题(本大题共12个小题,每小题5分,共60分。
)1.已知条件:p k =条件:q 直线2y kx =+与圆221x y +=相切,则p ¬是q ¬的( ) A .充分必要条件 B .既不充分也不必要条件 C .充分不必要条件 D .必要不充分条件2.命题:“若,则”的逆否命题是( )A. 若,则B. 若,则C. 若,则 D. 若,则3.已知直线PQ 的斜率为将直线绕点P 顺时针旋转60,所得的直线的斜率是( )A .0 BC D .4.有下列命题:①若0xy =,则0x y +=;②若a b >,则a c b c +>+;③矩形的对角线互相垂直.其中真命题共有( )A .0个B .1个C .2个D .3个5.直线2+=kx y 与双曲线194922=-y x 右支交于不同的两点, 则实数k 的取值范围是( )A .21-<k B .2165-<<-k C .65-<k D .5162k k <->-或6.如果方程22143x y m m +=--表示双曲线,则m 的取值范围是( ) A .()3,4 B .()(),34,-∞+∞C .()4,+∞D .(),3-∞7.双曲线的左、右焦点分别为,过的直线与双曲线的两支分别交与点,若为等边三角形,则双曲线的离心率为( )A. B.C.D. 78.设曲线2y x =上任一点(,)x y 处的切线的斜率为()g x ,则函数()()cos h x g x x =的部分图像可以为( )9.直线230x y --=与圆()()22239x y -++=交于,E F 两点,则EOF ∆(O 是原点)的面积为( )A.32 B. C. D. 34 10.已知函数()()ln 2x f x x=,关于x 的不等式()()20fx af x +>只有两个整数解,则实数a 的取值范围是( )A. 1ln2,ln63⎛⎤-- ⎥⎝⎦B. 1ln6,3e ⎛⎤-- ⎥⎝⎦C. 1ln6,ln23⎡⎫⎪⎢⎣⎭D. ln62,3e ⎡⎫⎪⎢⎣⎭11.已知双曲线()2222:10,0x y C a b a b-=>>的右顶点为A ,以A 为圆心, b 为半径作圆A ,圆A 与双曲线C 的一条渐近线交于M , N 两点,若30MNA ∠=︒,则C 的离心率为( )A. 3B.C. 2D.12.已知函数在上单调递减,则a 的取值范围是( )A. [0,4]B.C. [0,]D. (0,] 第II 卷(非选择题 90分)二、填空题(共4小题,每小题5分,共20分) 13.已知3()2'(1)f x x xf =+,则'(1)f =________.14.已知抛物线2:4C y x =的焦点为F ,直线l 与抛物线C 相切于Q 点, P 是l 上一点(不与Q 重合),若以线段PQ 为直径的圆恰好经过F ,则PF 的最小值是__________. 15.动点(),M x y 分别到两定点()3,0,- ()3,0连线的斜率之乘积为169,设(),M xy 的轨迹为曲线C , 1F , 2F 分别为曲线C 的左右焦点,则下列命题中: (1)曲线C 的焦点坐标为()15,0F -, ()25,0F ;(2)若01290F MF ∠=,则12F MF S ∆ 32=; (3)当0x <时, 12F MF ∆的内切圆圆心在直线3x =-上;(4)设()6,1A ,则2MA MF +的最小值为其中正确命题的序号是__________.16.椭圆221169x y +=的左、右焦点分别为1F 、2F ,过焦点1F 的直线交椭圆于A , B 两点,则2ABF 的周长是__________;若2ABF 的内切圆的面积为π, A , B 两点的坐标分别为()11,x y 和()22,x y ,则21y y -的值为__________. 三、解答题(共5小题 ,共70分)17. (本小题满分10分)已知右焦点为() 0F c ,的椭圆()222:103x y M a a +=>关于直线x c=对称的图形过坐标原点.(1)求椭圆M 的方程;(2)过点()4 0,且不垂直于y 轴的直线与椭圆M 交于P ,Q 两点,点Q 关于x 轴的对称点为E ,证明:直线PE 与x 轴的交点为F .18. (本小题满分12分)已知()()2ln ,3f x x x g x x ax ==-+-.(1)对一切()()()0,,2x f x g x ∈+∞≥恒成立,求实数a 的取值范围; (2)证明:对一切()0,x ∈+∞,都有12ln xx e ex>-成立. 19. (本小题满分12分)已知椭圆2222:1x y E a b+= (0)a b >>的左焦点为1F ,右焦点为2F ,离心率12e =.过1F 的直线交椭圆于A 、B 两点,且2ABF ∆的周长为8. (1)求椭圆E 的方程;(2)设动直线:l y kx m =+与椭圆E 有且只有一个公共点P ,且与直线4x =相交于点Q .求证:以PQ 为直径的圆恒过一定点M .并求出点M 的坐标.20. (本小题满分12分)在中,边,所在直线的方程分别为,,已知是边上一点.(1)若为边上的高,求直线的方程; (2)若为边的中线,求的面积.21.(本小题满分12分)已知)x f (是定义在[]1,1- 上的奇函数,且1)1(=f ,当∈b a ,[]1,1-,0≠+b a 时,有0)()(>++ba b f a f 成立.(Ⅰ)判断)x f (在[]1,1- 上的单调性,并加以证明;(Ⅱ)若12(2+-≤am m x f )对所有的[]1,1-∈a 恒成立,求实数m 的取值范围.参考答案1.D2.B3.C4.B5.B6.B7.A8.A9.B 10.A 11.C 12.C13.3- 14.2 15.(1)(3) 16. 16717.3a ≤102:≤≤-x p ,令A=[-2,10]; 2分:11q a x a -≤≤+,令B=[1-a,1+a]Q p 是q 的必要不充分条件,,B A A B ∴⊂⊄, 4分 012110a a a ≥⎧⎪∴-≥-⎨⎪+≤⎩或0a < 解得:03a ≤≤或0a < 故3a ≤ 10分18.(1)解:由题意得椭圆M 的焦点在x 轴上………………………………1分∵椭圆M 关于直线x c =对称的图形过坐标原点,∴2a c =,………………………………3分∵223a c =+,∴2334a =,解得24a = (4)分∴椭圆M 的方程为22143x y +=.………………………………………………5分(2)证明:易知直线PQ 的斜率必存在,设直线PQ 的方程为()()40y k x k =-≠,代入22143x y +=得()2222343264120k x k x k +-+-=,由()()()22223243464120k k k ∆=--+->得,11 22k ⎛⎫∈- ⎪⎝⎭,.…………………………7分 设()()1122 P x y Q x y ,,,,()22 E x y -,,则21223234k x x k +=+,2122641234k x x k -=+,……………………………………8分 则直线PE 的方程为()121112y y y y x x x x +-=--,令0y =得:()()()122112122111121212448x k x x k x x x x y x y x y x y y y y k x x ⋅-+⋅--+=-⋅+==+++- ()222212122122641232242434341328834k k x x x x k k k x x k -⋅-⋅⋅-+++===+--+,∴直线PE 过定点()1 0,,又M 的右焦点为()1 0,,∴直线PE 与x 轴的交点为F .…………12分19.(1)22ln 3x x x ax ≥-+-,则32ln a x x x≤++, 设()32ln (0)h x x x x x =++>,则()()()231x x h x x+'-=, ()()()0,1,0,x h x h x <'∈单调递减,②()()()1,,0,x h x h x '∈+∞>单调递增,所以()()m i n14h x h ==,对一切()()()0,,2x f x g x ∈+∞≥恒成立,所以()min 4a h x ≤=;(2)问题等价于证明()()2ln 0,x x x x x e e>-∈+∞, 由(1)可知()()()ln 0,f x x x x =∈+∞的最小值是1e -,当且仅当1x e=时取到, 设()()()20,x x m x x e e =-∈+∞,则()1xxm x e='-,易知 ()()max 11m x m e==-,当且仅当1x =时取到,从而对一切()0,x ∈+∞,都有12ln x x x e e>-成立.20.(1)∵228AB AF BF ++=,即11228AF BF AF BF +++=. 又12122AF AF BF BF a +=+=,所以48,2a a ==. 又因为12e =,即12c a =,所以1c =,所以b =. 故椭圆E 的方程为22143x y +=. (2)法一:由22{ 143y kx mx y =++=消去y 得()2224384120k x kmx m +++-=. 因为动直线l 与椭圆E 有且只有一个公共点()00,P x y ,所以0m ≠,且0∆=,即()()2222644434120k m k m -+-=,化简得22430k m -+=.此时024443km k x k m =-=-+, 003y kx m m =+=,所以43,k P m m ⎛⎫- ⎪⎝⎭由4{x y kx m==+得()4,4Q k m +从而以线段PQ 为直径的圆的方程满足()434,4,0k x y k m x y m m ⎛⎫---⋅+-= ⎪⎝⎭,化简得 223441430k k x x y k m y m m m ⎛⎫⎛⎫+-+-+++-= ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭.由对称性知,点M 必在x 轴上.而当0y =时, 244130k k x x m m ⎛⎫+-+-= ⎪⎝⎭,易得1x =,此式恒成立.故命题成立.定点坐标为()1,0M .法二:由22{ 143y kx mx y =++=消去y 得()2224384120k x kmx m +++-=. 因为动直线l 与椭圆E 有且只有一个公共点()00,P x y ,所以0m ≠,且0∆=,即()()2222644434120k m k m -+-=,化简得22430k m -+=.此时024443km k x k m =-=-+, 003y kx m m =+=,所以43,k P m m ⎛⎫- ⎪⎝⎭由4{x y kx m==+得()4,4Q k m +.因为存在定点M 满足条件,由图形对称性知:点M 必在x 轴上.取0,k m ==此时((,,P Q 以PQ 为直径的圆的方程为()(2224,x y -+=交x 轴于()11,0M ,()23,0M ;取1,22k m =-=,此时()31,,4,02P Q ⎛⎫⎪⎝⎭,以PQ 为直径的圆的方程为2253452416x y ⎛⎫⎛⎫-+-= ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭,交x 轴于点()()341,0,4,0M M .所以满足条件的点存在,其必为()1,0.下面证明点()1,0M 满足条件.因为所以,故恒有MP MQ ⊥,故点()1,0M 恒在以线段PQ 为直径的圆上. 21. (1)由解得,即,分又,所以,因为为边上的高,所以,为边上一点,所以,所以直线的方程为.(2)设点的坐标为,由为的中点,得点的坐标为,又点与点分别在直线和上, 所以,解得,所以点的坐标为,由(1)得,又,所以直线的方程为,所以点到直线的距离,又,所以,又为的中点所以.22.(Ⅰ)任取12,x x ∈[-1, 1],且12x x <,则-2x ∈[-1,1].因为f (x )为奇函数. 所以()()()()()()()()1212121212f x f x f x f x f x f x x x x x +--=+-=-+-,由已知得()()()1212f x f x x x +-+- >0,120x x -<,所以()()120f x f x -<,即()()12f x f x <. 所以f (x )在[-1, 1]上单调递增.(Ⅱ)因为f (1)=1, f (x )在[-1, 1]上单调递增, 所以在[-1, 1]上,f (x )≤1.问题转化为2211m am -+≥,即22m am -≥0,对a ∈[-1,1]恒成立.下面来求m 的取值范围. 设g (a )=22am m -+≥0.①若m =0,则g (a )=0,对a ∈[-1, 1]恒成立。