集宁一中西校区2019-2020学年第一学期第二次月考高二年级理科数学试题本试卷满分为150分,考试时间为120分钟第I 卷(选择题 共60分)一、选择题(本题共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.已知{}|12A x x =-<<,{}2|20B x x x =-<,则AB =( )A. ()0,2B. ()1,0-C. ()2,0-D. ()2,2-【答案】A 【解析】 【分析】解一元二次不等式求得集合B ,进而求得两个集合的交集. 【详解】由()2220x x x x -=-<解得02x <<,故()0,2AB =,故选A.【点睛】本小题主要考查集合交集的概念和运算,考查一元二次不等式的解法,属于基础题. 2.命题“若α=4π,则tanα=1”的逆否命题是 A. 若α≠4π,则tanα≠1 B. 若α=4π,则tanα≠1 C. 若tanα≠1,则α≠4πD. 若tanα≠1,则α=4π【答案】C 【解析】因为“若p ,则q ”的逆否命题为“若p ⌝,则q ⌝”,所以 “若α=4π,则tanα=1”的逆否命题是 “若tanα≠1,则α≠4π”. 【点评】本题考查了“若p ,则q”形式的命题的逆命题、否命题与逆否命题,考查分析问题的能力. 3.若0a b <<,则下列不等式成立的是( )A. ab bc <B.11a b< C. 2ab b > D. 33a b >【答案】C 【解析】 【分析】根据不等式的性质,逐项判断即可得出结果.【详解】A 选项,因为0a b <<,则0ab >,若0c >,则0bc <,则ab bc >,故A 错; B 选项,因为0a b <<,则11a b>,故B 错; C 选项,因为0a b <<,所以20ab b >>,故C 正确; D 选项,因为0a b <<,所以33a b <,故D 错; 故选C【点睛】本题主要考查不等式的性质,结合特殊值法,熟记不等式的性质即可,属于基础题型. 4.若等差数列{}n a 中,33a =,则{}n a 的前5项和5S 等于( ) A. 10 B. 15C. 20D. 30【答案】B 【解析】 【分析】根据等差数列的性质,得到535S a =,进而可求出结果. 【详解】因为等差数列{}n a 中,33a =, 则{}n a 的前5项和15535()5152a a S a +===. 故选B【点睛】本题主要考查等差数列,熟记等差数列的性质即可,属于基础题型. 5.条件1:0a p a->;条件:x q y a =是R 上的增函数,则p 是q 成立的( ) 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【答案】A 【解析】 【分析】先计算出命题p 、q 的取值范围,再判断即可. 【详解】解:不等式10a a->可得0a <或1a >,即命题:0p a <或1a >; 因为xy a =在R 上是增函数,所以1a >,即命题:1q a >. 所以p q ≠>,q p ⇒,命题p 是q 成立的必要不充分条件. 故选:A【点睛】本题主要考查解不等式、指数函数的性质和充分条件、必要条件的判定.6.已知数列{}n a 满足1111,1(1)4nn a a n a -=-=->,则2019a =( ) A. 14-B. 5C.15D.45【答案】D 【解析】 【分析】根据数列的递推公式写出数列的前4项,得出数列是周期为3的数列,可得2019a 的值.【详解】解:1111,1(1)4n n a a n a -=-=->,211111514a a ∴=-=-=-, 321141155a a =-=-=4211111445a a =-=-=-14a a ∴=.因此数列是周期为3的数列.2019345a a ==. 故选:D【点睛】本题考查数列递推公式的意义和根据周期求数列的值.7.若焦点在x 轴上的椭圆2212x ym+=的离心率为12,则实数m 等于( )A.B.32C.85D.23【答案】B 【解析】已知椭圆的焦点在x 轴上,故02m << ,根据椭圆的几何性质得到:离心率为12=c a=,解出方程得到:3.2m = 故答案选B .8.设变量x ,y 满足约束条件0024236x y x y x y ≥⎧⎪≥⎪⎨+≤⎪⎪+≤⎩,则43z x y =+的最大值是( ) A. 7 B. 8C. 9D. 10【答案】C 【解析】 【分析】作出不等式组对应的平面区域,利用z 的几何意义利用数形结合分析即可得到结论.【详解】由约束条件作出其所确定的平面区域(阴影部分), 因为43z x y =+,所以4+33zy x =-, 平移直线4+33z y x =-,由图象可知当直线4+33zy x =-经过点A 时, 目标函数43z x y =+取得最大值,由24236x y x y +=⎧⎨+=⎩,解得321x y ⎧=⎪⎨⎪=⎩,即3,12A ⎛⎫ ⎪⎝⎭, 即341392z =⨯+⨯=, 故z 的最大值为9. 故选C .【点睛】本题主要考查线性规划的应用,利用数形结合是解决本题的关键.要求熟练掌握常见目标函数的几何意义.9.不等式()()222240a x a x -+--<对于x ∈R 恒成立,那么a 的取值范围是( )A. ()2,2-B. (]2,2-C. (),2-∞D. (),2-∞-【答案】B 【解析】 【分析】分当a =2时,符合题意与a ≠2时,则a 需满足:()()221624(2)042a a a a ⎧⎪----⎨⎪-⎩<<,解得a 的范围即可.【详解】当a =2时,﹣4<0,∴符合题意;a ≠2时,则a 需满足:()()221624(2)042a a a a ⎧⎪----⎨⎪-⎩<<,解得﹣2<a <2; ∴﹣2<a ≤2; 故选B.【点睛】考查二次函数的最大值的计算公式,注意讨论二次项的系数是否为0的情况,注意结合二次函数图象,属于中等题.10.设椭圆C :22221(0)x y a b a b+=>>的两个焦点分别为F 1,F 2,12||F F =P 是C 上一点,若12PF PF a -=,且121sin 3PF F ∠=,则椭圆C 的方程为() A. 22143x y +=B. 22163x y +=C. 22164x y +=D. 22142x y +=【答案】D 【解析】 【分析】由12PF PF a -=,得到1231,22PF a PF a ==, 在△PF 1F 2中,由正弦定理得到2190PF F ∠︒=,根据121sin 3PF F ∠=和2c =,可求出,,a b c ,得到答案.【详解】由1212,2PF PF a PF PF a -=+=, 解得1231,22PF a PF a ==,在△PF 1F 2中,由正弦定理:121221sin sin PF PF PF F PF F =∠∠,解得21sin 1PF F ∠=,则2190PF F ∠︒=,又121sin 3PF F ∠=,可知12tan PF F ∠ 2c =,得212aPF ==解得2a =, c , b =C 方程22142x y +=【点睛】本题考查椭圆的定义,正弦定理解三角形,求椭圆的标准方程,属于中档题. 11.已知数列{}n a 的通项公式是221sin()2n n a n π+=,则1232020a a a a ++++=L ( ) A. 201920202⨯B. 202120202⨯C. 201920192⨯D. 202020202⨯【答案】B 【解析】 【分析】根据题意,当n 为奇数时2221sin()2n n a n n π+==-,当n 为偶数时,2221sin()2n n a n n π+==,所以可以得到22222212320201234...20192020a a a a ++++=-+-++-+L ,再根据平方差公式得出1234...20192020++++++,最后求等差数列的前n 项和.【详解】解:221sin()2n n a n π+= 1232020a a a a ++++L2222221234...20192020=-+-++-+()()()2222222143...20202019=-+-++-1234...20192020=++++++()1202020202021202022+⨯==故选:B【点睛】本题考查了数列的通项公式,分类讨论方法、三角形的周期性,考查了推理能力与计算能力,属于基础题.12.若命题22:,421p x ax x a x ∀∈++≥-+R 是真命题,则实数a 的取值范围是 A. (,2]-∞ B. [2,)+∞ C. (2,)-+∞ D. (2,2)-【答案】B 【解析】因为命题22:421p x R ax x a x ∀∈++≥-+,是真命题,即不等式22421ax x a x ++≥-+对x R ∀∈恒成立,即()()22410a x x a +++-≥恒成立,当a +2=0时,不符合题意,故有200a +>⎧⎨∆≤⎩,即220164480a a a +>⎧⎨--+≤⎩,解得2a ≥,则实数a 的取值范围是[)2,+∞.故选:B .第II 卷(非选择题)二、填空题(本题共4小题,每小题5分,共20分.)13.已知等比数列{}n a ,467,21a a ==,则10a 等于__________. 【答案】189 【解析】 【分析】直接利用等比数列的通项公式求公比的平方,再求10a 即可. 【详解】解:在等比数列{}n a 中由467,21a a ==,得2642137a q a === 所以42106213189a a q ==⨯=故答案为:189【点睛】本题考查了等比数列的通项公式,是基础题.14.在平面直角坐标系中,不等式组03434y x y x y ≥⎧⎪+≤⎨⎪+≥⎩表示的平面区域的面积是_______.【答案】43【解析】 【分析】先根据约束条件画出可行域,然后求出交点坐标,根据交点求三角形的面积. 【详解】解:不等式组表示平面区域如图阴影部分所示,平面区域为一个三角形及其内部,三个顶点的坐标分别为:()4,0,4,03骣琪琪桫,()1,1 ,所以平面区域的面积为: 144(4)1233S =??.故答案为:43【点睛】本题考查了二元一次不等式组表示的可行域,以及求可行域的面积,属于基础题. 15.命题“2,40x R x x ∀∈-+>”的否定是________.【答案】2000,40x R x x ∃∈-+≤【解析】全程命题的否定为特称命题,则:命题“2,40x R x x ∀∈-+>”的否定是2000,40x R x x ∃∈-+≤.的16.给出以下四个命题:(1)命题0:p x R ∃∈,使得20010x x +-<,则:p x R ⌝∀∈,都有210x x +-≥;(2)已知函数f (x )=|log 2x |,若a ≠b ,且f (a )=f (b ),则ab =1; (3)若平面α内存在不共线三点到平面β的距离相等,则平面α平行于平面β;(4)已知定义在R 上函数()y f x = 满足函数34y f x ⎛⎫=-⎪⎝⎭为奇函数,则函数()f x 的图象关于点3,04⎛⎫- ⎪⎝⎭对称. 其中真命题的序号为______________.(写出所有真命题的序号) 【答案】(1)(2)(4) 【解析】【详解】对于(1),由含量词的命题的否定可得正确.对于(2),由()()f a f b =得22log a log b =,因为a b ¹,所以22log a log b =-,因此2220log a log b log ab +==,故1ab =,所以(2)正确.对于(3),由题意满足条件的平面α平和平面β的位置关系是平行或相交.故(3)不正确. 对于(4),因为函数()y f x =向右平移34各单位后得到函数34y f x ⎛⎫=- ⎪⎝⎭ 为奇函数,所以函数()f x 的图象关于点3,04⎛⎫-⎪⎝⎭对称,即(4)正确. 综上(1),(2),(4)正确. 答案:(1),(2),(4)点睛:本题(4)中考查的是函数的性质的综合应用.对于()32f x f x ⎛⎫+=- ⎪⎝⎭反应的时函数的周期性,由于函数34y f x ⎛⎫=- ⎪⎝⎭ 为奇函数,故函数34y f x ⎛⎫=- ⎪⎝⎭的图象关于点(0,0)对称,将函数34y f x ⎛⎫=- ⎪⎝⎭的图象向右平移34个单位可得函数()f x 的图象,故函数()f x 的图象关于点3(,0)4对称,从而的的3()()2f x f x +=--,解题中要注意这些性质的应用.三、解答题17.()1已知3x >,求43y x x =+-的最小值,并求取到最小值时x 的值; ()2已知0x >,0y >,223x y +=,求xy 的最大值,并求取到最大值时x 、y 的值. 【答案】()1当5x =时,y 的最小值为7.()2 2x =,3y =时,xy 的最大值为6.【解析】【分析】()1直接利用基本不等式的关系式的变换求出结果.()2直接利用基本不等式的关系式的变换求出结果.【详解】()1已知3x >,则:30x ->,故:44333733y x x x x =+=-++≥=--, 当且仅当:433x x -=-, 解得:5x =,即:当5x =时,y 的最小值为7.()2已知0x >,0y >,223x y +=,则:23x y +≥ 解得:6xy ≤,即:123x y ==, 解得:2x =,3y =时,xy 的最大值为6.【点睛】在利用基本不等式求最值时,要特别注意“拆、拼、凑”等技巧,使其满足基本不等式中“正”(即条件要求中字母为正数)、“定”(不等式的另一边必须为定值)、“等”(等号取得的条件)的条件才能应用,否则会出现错误.18.已知命题:p 方程22113x y m m +=+-表示焦点在y 轴上的椭圆,命题:q 关于x 的方程22230x mx m +++=无实根,若“p q ∧”为假命题,“p q ∨”为真命题.求实数m 的取值范围.【答案】[)13,【解析】试题分析:分别求出命题,p q 为真时m 的取值范围,并且由复合命题的真假可知,p 真q 假或p 假q 真,分两种情况求m 的取值范围. 试题解析:∵方程22113x y m m+=+-表示焦点在y 轴上的椭圆. ∴013m m <+<-,解得:11m -<<,∴若命题p 为真命题,求实数m 的取值范围是()1,1-;若关于x 的方程22230x mx m +++=无实根,则判别式()244230m m ∆=-+<, 即2230m m --<,得13m -<<,若“p q ∧”为假命题,“p q ∨”为真命题,则p 、q 为一个真命题,一个假命题,若p 真q 假,则11{31m m m -<<≥≤-或,此时无解,若p 假q 真,则13{11m m m 或-<<≥≤-,得13m ≤< 综上,实数m 的取值范围是[)13,. 19.设{}n a 是等差数列,{}n b 是各项都为正数的等比数列,且.1133521,12,8a b a b a b ==+=+=(1)求数列{}n a 、{}n b 的通项公式.(2)求数列{}n n a b 的前n 项和 .【答案】(1)1,3n n n a n b -==;(2)13113244n n S n -⎛⎫=-⋅+ ⎪⎝⎭. 【解析】【分析】(1)根据1133521,12,8a b a b a b ==+=+=列出关于公比q 、公差d 方程组,解方程组可得q 与d 的值,从而可得数列{}{}n n a b 、的通项公式; (2)123111233343...3n n S n -=⋅+⋅+⋅+⋅++⋅,利用错位相减法,结合等比数列求和公式可得结果.【详解】(1)设等差数列公差为,d 等比数列公比为q ,则由题意得方程组:21211347d d q q d q ⎧=+=⎧⇒⎨⎨=+=⎩⎩, .1,3n n n a n b -∴==.(2)123111233343...3n n S n -=⋅+⋅+⋅+⋅++⋅234313233343...3n n S n =⋅+⋅+⋅+⋅++⋅,两式相减得:1212111313...133n n n S n --=⋅+⋅+⋅++⋅-⋅113313n n n --=-⋅- 1113322n n -⎛⎫=-⋅- ⎪⎝⎭ 13113244n n S n -⎛⎫∴=-⋅+ ⎪⎝⎭ 【点睛】“错位相减法”求数列的和是重点也是难点,利用“错位相减法”求数列的和应注意以下几点:①掌握运用“错位相减法”求数列的和的条件(一个等差数列与一个等比数列的积);②相减时注意最后一项 的符号;③求和时注意项数别出错;④最后结果一定不能忘记等式两边同时除以1q -.20.已知椭圆22221(0)x y a b a b+=>>焦点为()()122,0,2,0F F -且过点()2,3-,椭圆上一点P 到两焦点1F ,2F 的距离之差为2,的(1)求椭圆的标准方程;(2)求12PF F ∆的面积.【答案】(1)2211612x y =+(2)6 【解析】【分析】(1)由题意可得c=2,同时代入点()2,3-的坐标,结合椭圆的简单性质222c a b =+,联立可得答案.(2)由12128,2PF PF PF PF =-=+,解得125,3PF PF ==,满足2222121PF F F PF =+,可知12PF F ∆为直角三角形,可求三角形的面积.【详解】解:(1)由222222491c c a b a b =⎧⎪=+⎪⎨⎪+=⎪⎩,解得221612a b ⎧=⎨=⎩, 所以椭圆的标准方程为2211612x y =+. (2)由12128,2PF PF PF PF +=-=,解得125,3PF PF ==. 又124F F =,故满足2222121PF F F PF =+. ∴12PF F ∆为直角三角形. ∴1214362PF F S =⨯⨯=. 【点睛】本题考查椭圆的标准方程的求法和椭圆的几何性质的应用,相对不难.21.解关于x 的不等式()222ax x ax a R -≥-∈. 【答案】当0a =时,不等式的解集为{}|1x x ≤-;当0a >时,不等式的解集为2{|x x a≥或1}x ≤-; 当20a -<<时,不等式的解集为2{|1}x x a ≤≤-; 当2a =-时,不等式的解集为{}1-;当2a <-时,不等式的解集为2{|1}x x a -≤≤.【解析】【分析】将原不等式因式分解化为()()210ax x -+≥,对参数a 分5种情况讨论:0a =,0a >,20a -<<,2a =-,2a <-,分别解不等式.【详解】解:原不等式可化为()2220ax a x +--≥,即()()210ax x -+≥, ①当0a =时,原不等式化为10x +≤,解得1x ≤-,②当0a >时,原不等式化为()210x x a ⎛⎫-+≥ ⎪⎝⎭, 解得2x a≥或1x ≤-, ③当0a <时,原不等式化为()210x x a ⎛⎫-+≤ ⎪⎝⎭. 当21a >-,即2a <-时,解得21x a-≤≤; 当21a=-,即2a =-时,解得1x =-满足题意; 当21a<-,即20a -<<时,解得21x a ≤≤-. 综上所述,当0a =时,不等式的解集为{}|1x x ≤-;当0a >时,不等式的解集为2{|x x a≥或1}x ≤-; 当20a -<<时,不等式的解集为2{|1}x x a ≤≤-; 当2a =-时,不等式的解集为{}1-;当2a <-时,不等式的解集为2{|1}x x a-≤≤.【点睛】本题考查含参不等式的求解,求解时注意分类讨论思想的运用,对a 分类时要做到不重不漏的原则,同时最后记得把求得的结果进行综合表述. 22.已知数列{}n a 满足()*1122n n n a a n N a +=∈+,且11a =.(Ⅰ)证明:数列1n a ⎧⎫⎨⎬⎩⎭为等差数列,并求数列{}n a 的通项公式; (Ⅱ)若记n b 为满足不等式()*11122k n n a n N -<≤∈的正整数k 的个数,设()()111n n n n n n b T b b -=----,求数列{}n T 的最大项与最小项的值.【答案】(1)见解析;(2)最大项为156T =,最小项为2712T =-. 【解析】 试题分析:(Ⅰ)对1122n n n a a a +=+两边取倒数,移项即可得出11112n n a a +-=,故而数列1n a ⎧⎫⎨⎬⎩⎭为等差数列,利用等差数列的通项公式求出1n a ,从而可得出n a ;(Ⅱ)根据不等式11122n n k a -⎛⎫⎛⎫<≤ ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭,,得12121n n k +-≤<-,又*k N ∈,从而()()121212n n n n b +=---=,当n 为奇数时,n T 单调递减,1506n T T <≤=;当n 为偶数时n T 单调递增,27012n T T -=≤<综上{}n T 的最大项为156T =,最小项为2712T =-. 试题解析:(Ⅰ)由于11a =,122n n n a a a +=+,则0n a ≠ ∴1212n n n a a a ++=,则121111111222n n n n n n n a a a a a a a ++-=-=+-=,即11112n n a a +-=为常数 又111a =,∴数列1n a ⎧⎫⎨⎬⎩⎭是以1为首项,12为公比的等比数列 从而()1111122n n n a +=+-⨯=,即21n a n =+. (Ⅱ)由11122n n k a -⎛⎫⎛⎫<≤ ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭即1121212n n k -⎛⎫⎛⎫<≤ ⎪ ⎪+⎝⎭⎝⎭,得12121n n k +-≤<-, 又*k N ∈,从而()()121212n n n n b +=---=故()1211112212112n n n n n n n T ⎛⎫⎛⎫=---=--- ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭--⎛⎫-- ⎪⎝⎭ 当n 为奇数时,1112112n n n T ⎛⎫=+- ⎪⎝⎭⎛⎫+ ⎪⎝⎭,n T 单调递减,1506n T T <≤=; 当n 为偶数时,1112112n n n T ⎛⎫=-- ⎪⎝⎭⎛⎫- ⎪⎝⎭,n T 单调递增,27012n T T -=≤< 综上{}n T 的最大项为156T =,最小项为2712T =-.。