【市级联考】河南省豫西名校2020-2021学年高二上学期第二次联考数学(文)试卷学校:___________姓名:___________班级:___________考号:___________一、单选题1.已知集合{}2=|20A x x x -≤,{}1,0,1,2B =-,则AB 等于( )A .[]0,2B .{}0,1,2C .()1,2-D .{}1,0,1-2.命题“x 1∀>,x 11()22<”的否定是( )A .x 1∀>,x 11()22≥B .x 1∀≤,x 11()22≥C .0x 1∃>,0x 11()22≥D .0x 1∃≤,0x 11()22≥3.已知等差数列{a n }的前n 项和为S n ,且S 10=5,a 7=1,则a 1=( ) A .-1 B .−12 C .14 D .124.已知1F ,2F 为椭圆C :22x y 195+=的左、右焦点,点P 是椭圆上任意一点(非左右顶点),则12PFF 的周长为( ) A .12B .10C .8D .65.王昌龄《从军行》中两句诗为“黄沙百战穿金甲,不破楼兰终不还”,其中后一句中“攻破楼兰”是“返回家乡”的( ) A .充分不必要条件 B .必要不充分条件 C .充分必要条件D .既不充分也不必要条件6.若实数x ,y 满足条件x y 10x 30y 20--≤⎧⎪+≥⎨⎪-≤⎩,则z 2x y =-的最大值为( )A .8-B .6-C .2-D .47.已知命题p :“∀x ∈[0,1],a ≥e x ”,命题q :“∀x ∈R ,x 2+4x +a ≠0”,若命题p ∧¬q 是真命题,则实数a 的取值范围是( ) A .[1,4]B .[e,4]C .(4,+∞)D .(−∞,1]8.已知椭圆C :22221x y a b+=(0a b >>)的右焦点为F ,过点F 的直线交椭圆交于A ,B 两点,若AB 的中点11,2P ⎛⎫-⎪⎝⎭,且直线AB 的倾斜角为4π,则此椭圆的方程为( )A .2224199x y +=B .22194x y +=C .22195x y +=D .222199x y +=9.已知直线2x y 10k -+=与椭圆22x y 19m +=恒有公共点,则实数m 的取值范围为()A .(]1,9B .[)1,∞+C .[)()1,99,∞⋃+ D .()9,∞+10.若ABC ∆的三个内角A ,B ,C 成等差数列,且BC 边上的中线AD =,又2AB =,则ABC S ∆=( )A .6B .C .D .311.已知在ABC 中,内角A 、B 、C 所对的边分别为a 、b 、c ,若ABC 的面积为S ,且222()S a b c =+-,则tan C =( ) A .43-B .34-C .34D .4312.斜率为1的直线l 与椭圆22x y 14+=相交于A 、B 两点,则AB 的最大值为()A .2B .5C .5D .5二、填空题13.已知ABC 的三个内角A 、B 、C 的对边分别是a 、b 、c ,且acosB bcosA 3a +=,则ca=______. 14.若命题“∃x∈R,x 2﹣2x+m≤0”是假命题,则m 的取值范围是__.15.已知点1F ,2F 是椭圆2222:1(0)x y C a b a b+=>>的两个焦点,P 为椭圆C 上一点,且122F PF π∠=.若△12PF F 的面积为9,则b =_______16.椭圆2222x y 1(a b 0)a b+=>>的中心在原点,1F ,2F 分别为左、右焦点,A ,B 分别是椭圆的上顶点和右顶点,P 是椭圆上一点,且1PF x ⊥轴,2PF //AB ,则此椭圆的离心率为______.三、解答题17.设命题p :a 0>;命题q :关于x 的不等式a x 0-≥对一切[]x 2,1∈--均成立.(Ⅰ)若命题q 为真命题,求实数a 的取值范围(用集合表示);(Ⅱ)若命题p q ∨为真命题,且命题p q ∧为假命题,求实数a 的取值范围.18.在ABC 中,角A ,B ,C 的对边分别为a ,b ,c.已知asinB =.()1求角A 的大小; ()2若a b 2==,求ABC 的面积.19.已知0m >,:p ()()260x x +-≤,:q 22m m -≤+. (1)已知p 是q 成立的必要不充分条件,求实数m 的取值范围; (2)若q ⌝是p ⌝成立的充分不必要条件,求实数m 的取值范围.20.已知m R ∈,命题p :对[]x 0,8∀∈,不等式()213log x 1m 3m +≥-恒成立;命题q :对()x ,1∞∀∈--,不等式22x x 2mx +>+恒成立.()1若命题p 为真命题,求实数m 的取值范围; ()2若p q ∧为假,p q ∨为真,求实数m 的取值范围.21.设n S 为数列{}n a 的前n 项和,已知1a 2=,对任意*n N ∈,都有()n n 2S n 1a =+.(Ⅰ)求数列{}n a 的通项公式;(Ⅱ)若数列()n n 4a a 2⎧⎫⎪⎪⎨⎬+⎪⎪⎩⎭的前n 项和为n T ,求证:n 1T 12≤<.22.已知点A(0,1)与B(√3,12)都在椭圆C :x 2a 2+y 2b 2=1(a >b >0)上,直线AB 交x 轴于点M .(1)求椭圆C 的方程,并求点M 的坐标;(2)设O 为原点,点D 与点B 关于x 轴对称,直线AD 交x 轴于点N ,问:y 轴上是否存在点E ,使得∠OEM =∠ONE ?若存在,求点E 的坐标;若不存在,说明理由.23.已知椭圆C:2222x y1(a b0)a b+=>>的左、右顶点分别为A,B其离心率1e2=,点M为椭圆上的一个动点,MAB面积的最大值是()1求椭圆C的方程;()2若过椭圆C右顶点B的直线l与椭圆的另一个交点为D,线段BD的垂直平分线与y轴交于点P,当PB PD0⋅=时,求点P的坐标.参考答案1.B 【分析】220x x -≤,02x ∴≤≤,{}0,1,2A B ⋂=,选B2.C 【解析】因为“1x ∀>,1122x⎛⎫< ⎪⎝⎭”是全称命题,所以依据含一个量词的命题的否定可知:其否定是存在性命题,即“01x ∃>,01122x⎛⎫≥ ⎪⎝⎭”,应选答案C .3.B 【解析】试题分析:S 10=5,a 7=1⇒10a 1+45d =5,a 1+6d =1⇒a 1=−1,选B. 考点:等差数列基本量运算 4.B 【分析】根据椭圆的标准方程求得,,a b c 的值,所求三角形周长为22a c +,由此求得正确选项. 【详解】由22195x y +=知,3a =,b =2c =,∴12AF F ∆周长为226410a c +=+=.故选B.【点睛】本小题主要考查椭圆的标准方程和几何性质,考查焦点三角形的周长,属于基础题. 5.B 【分析】由诗句可分析,“返回家乡”之前一定是“攻破楼兰”的,但“攻破楼兰”后还是否有其他任务需要完成诗句中并未提及,进而得到结论. 【详解】由题,“不破楼兰终不还”意味着如果“返回家乡”,则一定“攻破楼兰”;但“攻破楼兰”后,是否还有其他任务,诗句中并未提及,无法判断此时可否“返回家乡”; 故选:B 【点睛】本题考查充分条件和必要条件的判定,属于基础题. 6.D 【解析】作出可行域,如图ABC ∆内部(含边界),作直线:20l x y -=,当直线l 向下平移时,2z x y =-增大,因此当l 过(3,2)A 时,22324z x y =-=⨯-=为最大值,故选D .7.B 【解析】试题分析:若p 是真命题则a ≥e .若q 是真命题则16−4a <0.∴a >4.所以¬q:a ≤4.所以p ∧¬q:e ≤a ≤4.故选B.本小题考查命题的相关知识.含特称和全称的命题的运算.涉及对数函数函数和二次函数的知识.考点:1.特称命题和全称命题.2.命题的否定.3.命题的交集的运算. 8.A 【解析】 【分析】利用直线AB 的斜率和倾斜角的对应关系列方程,求得c 的值.利用点差法求得22,a b 的关系式,结合222a b c =+求得,a b 的值,进而求得椭圆方程. 【详解】∵1211c =-,∴32c =,令()11,A x y ,()22,B x y ,则22221x y a b +=,∴()()()()12121212220x x x x y y y y a b +⋅-+⋅-+=,22210a b -+=,∴292a =,294b =.故选A. 【点睛】本小题主要考查直线和椭圆的位置关系,考查椭圆标准方程的求法,以及有关点差法的运用.题目给出直线和椭圆相交所得所得弦的中点坐标,还有直线的倾斜角,这里可以根据焦点的坐标列方程求得c 的值.点差法主要用在有关直线和圆锥曲线相交,所得弦的中点有关的题目.属于中档题. 9.C 【分析】先求得直线过的定点,根据这个定点在椭圆内或者椭圆上列不等式,解不等式求得m 的取值范围. 【详解】直线2kx y 10-+=恒过定点()P 0,1,直线2kx y 10-+=与椭圆22x y 19m +=恒有公共点,即点()P 0,1在椭圆内或椭圆上,0119m∴+≤,即m 1≥,又m 9≠, 1m 9∴≤<或m 9>.故选C . 【点睛】本小题主要考查含有参数的直线过定点,考查直线和椭圆的位置关系,属于基础题. 10.B 【分析】三角形内角成等差数列,可求得60B =,利用余弦定理列方程可求得BD 的长,由此得到BC 的长,利用三角形的面积公式可求得三角形面积.【详解】因为ABC ∆的三个内角A ,B ,C 成等差数列,则60B =︒,在ABC ∆中,由余弦定理得:2222cos AD AB BD AB BD B =+-⋅⋅,即2742BD BD =+-,所以3BD =或-1(舍去), 可得6BC =,所以11sin 2622ABC S AB BC B ∆=⋅⋅=⨯⨯=.故选B. 【点睛】本小题主要考查等差中项的性质,考查利用余弦定理解三角形,考查三角形的面积公式,属于基础题. 11.A 【分析】由三角形面积公式和余弦定理可得C 的等式,利用二倍角公式求得tan 2C,从而求得tan C . 【详解】∵222222()2S a b c a b ab c =+-=++-,即22212sin 22ab C a b ab c ⨯⋅=++-, ∴222sin 2ab C ab a b c ⋅-=+-,又222sin 2sin cos 1222a b c ab C ab CC ab ab +-⋅-===-,∴sin cos 12C C +=, 即22cos sin cos 222C C C =,则tan 22C =,∴222tan2242tan 1231tan 2CC C ⨯===---, 故选:A . 【点睛】本题考查三角形面积公式,余弦定理,考查二倍角公式,同角间的三角函数关系,掌握相应的公式即可求解.属于中档题,考查了学生的运算求解能力. 12.C 【分析】设出直线的方程,代入椭圆方程中消去y ,根据判别式大于0求得t 的范围,进而利用弦长公式求得|AB |的表达式,利用t 的范围求得|AB |的最大值. 【详解】解:设直线l 的方程为y =x +t ,代入24x +y 2=1,消去y 得54x 2+2tx +t 2﹣1=0,由题意得△=(2t )2﹣5(t 2﹣1)>0,即t 2<5.弦长|AB |=≤. 故选:C . 【点睛】本题主要考查了椭圆的应用,直线与椭圆的关系.常需要把直线与椭圆方程联立,利用韦达定理,判别式找到解决问题的突破口. 13.3 【分析】利用正弦定理将题目所给已知条件转化为角的形式,化简后再次利用正弦定理将角的形式转化为边的形式,由此求得ca的值. 【详解】法一:由已知及正弦定理得sin cos sin cos 3sin A B B A A +=,∴()sin 3sin A B A +=, ∴sin 3sin C A =,∴3ca=. 法二:cos cos 3ac B bc A c a +==,∴3ca=. 【点睛】本小题主要考查利用正弦定理进行边角互化,求得边的比值.属于基础题. 14.m >1 【分析】结合命题的否定与原命题真假对立,将原命题转化为命题的否定,结合二次函数的性质,即可计算m 的范围. 【详解】若命题“∃x∈R,x 2﹣2x+m≤0”是假命题, 则命题“∀x∈R,x 2﹣2x+m >0”是真命题, 即判别式△=4﹣4m <0, 解得m >1,故答案为m >1 【点睛】本道题考查了命题的否定与原命题的关系,可以通过命题的否定找出解题切入点,即可. 15.3 【分析】利用椭圆的标准方程定义及其三角形面积计算公式、勾股定理即可得出. 【详解】 解:122F PF π∠=,12PF F ∆的面积为9,设1||PF m =,2||PF n =.则22221924m n a mn m n c +=⎧⎪⎪=⎨⎪+=⎪⎩可得:224364c a +=, 即2229a c b -==, 解得3b =. 故答案为:3. 【点睛】本题考查了椭圆的标准方程定义及其性质、三角形面积计算公式、勾股定理,考查了推理能力与计算能力,属于中档题. 16【分析】先求得P 点的坐标,根据两直线平行,斜率相等列出方程,化简这个方程后可求得离心率. 【详解】如图所示,把x c =-代入椭圆方程22221x ya b +=(0a b >>)可得2,b P c a ⎛⎫- ⎪⎝⎭,又()0,A b ,(),0B a ,()2,0F c ,∴2AB bk ac=-,∵2PF AB ,∴22b b a ac-=-,化简得2b c =.∴22224c b a c ==-,即225a c =,∴5e ==.【点睛】本小题考查椭圆的标准方程和几何性质.通过椭圆上常见点的坐标和两直线平行这个条件,列方程后,将方程转化为ca的形式,由此求得离心率.属于基础题. 17.(Ⅰ)[)1,-+∞;(Ⅱ) []1,0- 【解析】 试题分析:(Ⅰ)由题意可知0a x -≥对一切[]2,1x ∈--均成立,结合一次函数的性质可得实数a 的取值范围是[)1,-+∞;(Ⅱ)由题意可得命题p q 、一真一假,据此分类讨论可得实数a 的取值范围是[]1,0-. 试题解析:(Ⅰ)当命题q 为真命题时,不等式0a x -≥对一切[]2,1x ∈--均成立,∴1a ≥ ∴实数a 的取值范围是[)1,-+∞;(Ⅱ)由命题p q ∨为真,且p q ∧为假,得命题p q 、一真一假 当p 真q 假时,则01a a >⎧⎨<-⎩,a ∈∅;当p 假q 真时,则01a a ≤⎧⎨≥-⎩,得10a -≤≤,∴实数a 的取值范围是[]1,0-18.(1)3π;(2. 【解析】试题分析:(1)因为正弦定理,所以sin 3cos 0a B b A -=化为sin 3cos 0sinA B sinB A -=,因为三角形内角有,所以即tan 3A =,所以3A π=;(2)由余弦定理,得2222cos a b c bc A =+-,而7,2a b ==,3A π=,得,即2230c c --=,因为三角形的边0c >,所以3c =,则133sin 22bc A =.试题解析:(1)因为sin cos 0a B A =由正弦定理,得sin cos 0sinA B A =,又sin 0B ≠,从而tan A =0A π<<所以3A π=(2)解法一:由余弦定理,得2222cos a b c bc A =+-,而2a b ==,3A π=,得,即2230c c --=因为0c >,所以3c =,故ABC ∆面积为1sin 2bc A =2sin sin3B =从而sin 7B =又由a b >知A B >,所以cos 7B =故sin sin()sin()3C A B B π=+=+sin coscos sin3314B B ππ=+=所以ABC ∆面积为1sin 2ab C =. 考点:1.正弦定理与余弦定理;2.三角形的面积公式. 19.(1)(0,4);(2) (4,+∞).【解析】 【分析】(1)求出p 的等价条件,结合充分条件和必要条件的定义转化为不等式关系进行求解即可; (2)根据¬q 是¬p 成立的充分不必要条件,转化为p 是q 的充分不必要条件进行求解即可. 【详解】(1)由(x+2)(x ﹣6)≤0得﹣2≤x≤6,即p :﹣2≤x≤6∵p 是q 成立的必要不充分条件,则[2﹣m ,2+m]是[﹣2,6]的真子集,有222226m m m m -<+⎧⎪--⎨⎪+⎩,解得0<m≤4, 又当m =4时,[2﹣m ,2+m]=[﹣2,6],不合题意, ∴m 的取值范围是(0,4).(2)∵¬q 是¬p 的充分不必要条件,∴p 是q 的充分不必要条件,则[﹣2,6]是[2﹣m ,2+m]的真子集,则02226m m m >⎧⎪-<-⎨⎪+⎩,解得m≥4,又当m =4时,不合题意. ∴m 的取值范围为(4,+∞). 【点睛】本题主要考查充分条件和必要条件的应用,结合不等式的关系是解决本题的关键,属于中档题.20.(1)[]1,2(2)()2,+∞ 【分析】(1)利用单调性求得()13log 1x +的最小值,利用23m m -小于或等于这个最小值求得m 的取值范围.(2)利用分离常数法,将命题q 所给不等式分离常数后,求得m 的取值范围.根据题目所给已知条件“p q ∧为假,p q ∨为真,”可知,p q 一真一假,分成p 真q 假,和p 假q 真两类,列不等式组求得m 的取值范围. 【详解】(1)令()()13log 1f x x =+,则()f x 在()1,-+∞上为减函数,因为[]0,8x ∈,所以当8x =时,()()min 82f x f ==-,不等式()213log 13x m m +≥-恒成立,等价于223m m -≥-,解得12m ≤≤,故命题p 为真,实数m 的取值范围为[]1,2. (2)若命题q 为真,则221m x x>-+,对(),1x ∀∈-∞-上恒成立, 令()21g x x x =-+,因为()g x 在(),1x ∈-∞-上为单调增函数, 则()()11g x g <-=,故1m ≥,即命题q 为真,1m ≥ 若p q ∧为假,p q ∨为真,则命题p ,q 中一真一假; ①若p 为真,q 为假,那么121m m <<⎧⎨<⎩,则无解;②若p 为假,q 为真,那么121m m m 或⎧⎨≥⎩,则2m >.综上m 的取值范围为()2,+∞. 【点睛】本小题主要考查不等式恒成立问题的主要解题策略,考查已知含有逻辑连接词命题真假性来求参数的取值范围.属于中档题. 21.(1) 2n a n =;(2)证明见解析. 【分析】(1)运用数列的递推式,化简整理即可得到所求通项公式; (2)b n ()()()44111222211n n a a n n n n n n ====-++++,由裂项相消求和即可得到所求和. 【详解】(1)因为()21n n S n a =+,当2n ≥时,112n n S na --= 两式相减得:()121n n n a n a na -=+- 即()11n n n a na --=, 所以当2n ≥时,11n n a a n n -=-.所以121n a a n ==,即2n a n =. (2)因为2n a n =,()42n n n b a a =+,*N n ∈,所以()()411122211n b n n n n n n ===-+++.所以12112n n T b b b ⎛⎫=+++=-+ ⎪⎝⎭ 11111123111n n n n n ⎛⎫⎛⎫-++-=-= ⎪ ⎪-++⎝⎭⎝⎭, 因为101n >+,所以1111n -<+. 又因为()11f n n =+在*N 上是单调递减函数,所以111n -+在*N 上是单调递增函数.所以当1n =时,n T 取最小值12,所以112n T ≤<.【点睛】裂项相消法是最难把握的求和方法之一,其原因是有时很难找到裂项的方向,突破这一难点的方法是根据式子的结构特点,常见的裂项技巧:(1)()1111n n k k n n k ⎛⎫=- ⎪++⎝⎭;(2) 1k=; (3)()()1111212122121n n n n ⎛⎫=- ⎪-+-+⎝⎭;(4)()()11122n n n =++ ()()()11112n n n n ⎡⎤-⎢⎥+++⎢⎥⎣⎦;此外,需注意裂项之后相消的过程中容易出现丢项或多项的问题,导致计算结果错误.22.(Ⅰ)x 24+y 2=1,M(2√3,0)(Ⅱ)在y 轴上存在点E ,使得∠OEM =∠ONE ,且点E 的坐标为(0,2)或(0,−2). 【解析】试题分析:(Ⅰ)将两点坐标代入椭圆方程,解方程组得{a 2=4,b 2=1.(Ⅱ)求定点问题,一般以算代定. 解几中角的问题,一般转化成坐标问题:∠OEM =∠ONE⇒|OM||OE|=|OE||ON|⇒y E 2=|x M ||x N |,从而确定y E =±2试题解析:(Ⅰ)由题意得∴{a 2=4,b 2=1.故椭圆C 的方程为x 24+y 2=1.直线AB 方程为y =2√3+1,与x 轴交点M(2√3,0).(Ⅱ)因为点D 与点B 关于x 轴对称,所以D(√3,−12), 直线AD 的方程为y =−√32x +1,与x 轴交于点N(2√33,0). “存在点E(0,y E )使得∠OEM =∠ONE ”等价于“存在点E(0,y E )使得|OM||OE|=|OE||ON|”,即y E 满足y E 2=|x M ||x N |,∴y E 2=2√3×2√33=4,∴y E =±2,故在y 轴上存在点E ,使得∠OEM =∠ONE ,且点E 的坐标为(0,2)或(0,−2). 考点:椭圆方程,定点问题【思路点睛】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.23.(1)22143x y +=(2)当34k =时,20,7P ⎛⎫ ⎪⎝⎭,当34k =-时,20,7P ⎛⎫- ⎪⎝⎭【分析】(1)由题意可知2221,2122,c e a ab a b c ⎧==⎪⎪⎪⨯=⎨⎪=+⎪⎪⎩解方程即可得解;(2)设直线BD 的方程为()2y k x =-,()11,D x y ,由直线与椭圆联立得()2222241616120k xk x k +-+-=,由根与系数的关系可得1x ,从而得BD 中点的坐标,进而得BD 的垂直平分线方程,令x=0可得P ,再由0PB PD ⋅=,用坐标表示即可解k . 【详解】(1)由题意可知2221,2122,c e a ab a b c ⎧==⎪⎪⎪⨯=⎨⎪=+⎪⎪⎩解得2a =,b =所以椭圆方程为22143x y +=.(2)由(1)知()2,0B ,设直线BD 的方程为()2y k x =-,()11,D x y ,把()2y k x =-代入椭圆方程22143x y +=,整理得()2222241616120kxk x k +-+-=,所以221122168623434k k x x k k -+=⇒=++,则2228612,3434k k D k k ⎛⎫-- ⎪++⎝⎭, 所以BD 中点的坐标为22286,3434k k k k ⎛⎫- ⎪++⎝⎭, 则直线BD 的垂直平分线方程为2226183434k k y x k k k ⎛⎫--=-- ⎪++⎝⎭,得220,34k P k ⎛⎫ ⎪+⎝⎭又0PB PD ⋅=,即2222286142,,0343434k k k k k k ⎛⎫--⎛⎫-⋅= ⎪ ⎪+++⎝⎭⎝⎭, 化简得()424226428360642836034k k k k k+-=⇒+-=+, 解得34k =± 故当34k =时,20,7P ⎛⎫⎪⎝⎭,当34k =-时,20,7P ⎛⎫- ⎪⎝⎭.【点睛】本题主要考查了直线与椭圆的位置关系,用到了向量问题坐标化,坐标通过设而不求的方程灵活处理,考查了学生的运算能力,属于中档题.。