仪陇县高中2018-2019学年上学期高二数学12月月考试题含解析
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仪陇县高中2018-2019学年上学期高二数学12月月考试题含解析 班级__________ 座号_____ 姓名__________ 分数__________一、选择题1. 已知数列{n a }满足nn n a 2728-+=(*∈N n ).若数列{n a }的最大项和最小项分别为M 和m ,则=+m M ( ) A .211 B .227 C . 32259 D .32435 2. 已知函数f (x )的图象如图,则它的一个可能的解析式为( )A .y=2B .y=log 3(x+1)C .y=4﹣D .y=3. 从1,2,3,4,5中任取3个不同的数,则取出的3个数可作为三角形的三边边长的概率是( )A .B .C .D .4. 若命题“p ∧q ”为假,且“¬q ”为假,则( ) A .“p ∨q ”为假B .p 假C .p 真D .不能判断q 的真假5. 已知双曲线C :22221x y a b-=(0a >,0b >),以双曲线C 的一个顶点为圆心,为半径的圆被双曲线C 截得劣弧长为23a π,则双曲线C 的离心率为( )A .65B .5C .5D .56. 下列函数中,既是奇函数又是减函数的为( ) A .y=x+1B .y=﹣x 2C .D .y=﹣x|x|7. 如图,三行三列的方阵中有9个数a ij (i=1,2,3;j=1,2,3),从中任取三个数,则至少有两个数位于同行或同列的概率是( )A.B.C.D.8.对一切实数x,不等式x2+a|x|+1≥0恒成立,则实数a的取值范围是()A.(﹣∞,﹣2)B. D.上是减函数,那么b+c()A.有最大值B.有最大值﹣C.有最小值D.有最小值﹣9.下列满足“∀x∈R,f(x)+f(﹣x)=0且f′(x)≤0”的函数是()A.f(x)=﹣xe|x| B.f(x)=x+sinxC.f(x)=D.f(x)=x2|x|10.如图是某几何体的三视图,正视图是等腰梯形,俯视图中的曲线是两个同心的半圆组成的半圆环,侧视图是直角梯形.则该几何体表面积等于()A.12+ B.12+23πC.12+24πD.12+π11.函数f(x)=x2﹣2ax,x∈[1,+∞)是增函数,则实数a的取值范围是()A.R B.[1,+∞)C.(﹣∞,1] D.[2,+∞)12.已知a=,b=20.5,c=0.50.2,则a,b,c三者的大小关系是()A.b>c>a B.b>a>c C.a>b>c D.c>b>a二、填空题13.设实数x,y满足,向量=(2x﹣y,m),=(﹣1,1).若∥,则实数m的最大值为.14.“黑白配”游戏,是小朋友最普及的一种游戏,很多时候被当成决定优先权的一种方式.它需要参与游戏的人(三人或三人以上)同时出示手势,以手心(白)、手背(黑)来决定胜负,当其中一个人出示的手势与其它人都不一样时,则这个人胜出,其他情况,则不分胜负.现在甲乙丙三人一起玩“黑白配”游戏.设甲乙丙三人每次都随机出“手心(白)、手背(黑)”中的某一个手势,则一次游戏中甲胜出的概率是.15.如图:直三棱柱ABC ﹣A ′B ′C ′的体积为V ,点P 、Q 分别在侧棱AA ′和CC ′上,AP=C ′Q ,则四棱锥B ﹣APQC 的体积为 .16.已知过球面上 ,,A B C 三点的截面和球心的距离是球半径的一半,且2AB BC CA ===,则球表面积是_________.17.已知tan()3αβ+=,tan()24πα+=,那么tan β= .18.阅读如图所示的程序框图,运行相应的程序,若输入的X 的值为2,则输出的结果是 .三、解答题19.(本小题满分10分)选修4-1:几何证明选讲.如图,AB 是⊙O 的直径,AC 是⊙O 的切线,BC 交⊙O 于E ,过E 的切线与AC 交于D .(1)求证:CD =DA ;(2)若CE =1,AB =2,求DE 的长.20.已知椭圆C的中心在坐标原点O,长轴在x轴上,离心率为,且椭圆C上一点到两个焦点的距离之和为4.(Ⅰ)椭圆C的标准方程.(Ⅱ)已知P、Q是椭圆C上的两点,若OP⊥OQ,求证:为定值.(Ⅲ)当为(Ⅱ)所求定值时,试探究OP⊥OQ是否成立?并说明理由.21.如图,在三棱柱ABC﹣A1B1C1中,底面△ABC是边长为2的等边三角形,D为AB中点.(1)求证:BC1∥平面A1CD;(2)若四边形BCCB1是正方形,且A1D=,求直线A1D与平面CBB1C1所成角的正弦值.122.已知二阶矩阵M有特征值λ1=4及属于特征值4的一个特征向量=并有特征值λ2=﹣1及属于特征值﹣1的一个特征向量=,=(Ⅰ)求矩阵M;(Ⅱ)求M5.23.已知函数f(x)=(log2x﹣2)(log4x﹣)(1)当x∈[2,4]时,求该函数的值域;(2)若f(x)>mlog2x对于x∈[4,16]恒成立,求m的取值范围.24.在平面直角坐标系中,△ABC各顶点的坐标分别为:A(0,4);B(﹣3,0),C(1,1)(1)求点C到直线AB的距离;(2)求AB边的高所在直线的方程.仪陇县高中2018-2019学年上学期高二数学12月月考试题含解析(参考答案)一、选择题1. 【答案】D 【解析】试题分析: 数列n n n a 2728-+=,112528++-+=∴n n n a ,11252722n nn nn n a a ++--∴-=- ()11252272922n n n n n ++----+==,当41≤≤n 时,n n a a >+1,即12345a a a a a >>>>;当5≥n 时,n n a a <+1,即...765>>>a a a .因此数列{}n a 先增后减,32259,55==∴a n 为最大项,8,→∞→n a n ,2111=a ,∴最小项为211,M m +∴的值为3243532259211=+.故选D. 考点:数列的函数特性. 2. 【答案】C【解析】解:由图可得,y=4为函数图象的渐近线,函数y=2,y=log 3(x+1),y=的值域均含4,即y=4不是它们的渐近线,函数y=4﹣的值域为(﹣∞,4)∪(4,+∞),故y=4为函数图象的渐近线, 故选:C【点评】本题考查的知识点是函数的图象,函数的值域,难度中档.3. 【答案】A【解析】解:从1,2,3,4,5中任取3个不同的数的基本事件有(1,2,3),(1,2,4),(1,2,5),(1,3,4),(1,3,5),(1,4,5),(2,3,4),(2,3,5),(2,4,5),(3,4,5)共10个,取出的3个数可作为三角形的三边边长,根据两边之和大于第三边求得满足条件的基本事件有(2,3,4),(2,4,5),(3,4,5)共3个,故取出的3个数可作为三角形的三边边长的概率P=.故选:A .【点评】本题主要考查了古典概型的概率的求法,关键是不重不漏的列举出所有的基本事件.4. 【答案】B【解析】解:∵命题“p∧q”为假,且“¬q”为假,∴q为真,p为假;则p∨q为真,故选B.【点评】本题考查了复合命题的真假性的判断,属于基础题.5.【答案】B考点:双曲线的性质.6.【答案】D【解析】解:y=x+1不是奇函数;y=﹣x2不是奇函数;是奇函数,但不是减函数;y=﹣x|x|既是奇函数又是减函数,故选:D.【点评】本题考查的知识点是函数的奇偶性和函数的单调性,难度不大,属于基础题.7.【答案】D【解析】古典概型及其概率计算公式.【专题】计算题;概率与统计.【分析】利用间接法,先求从9个数中任取3个数的取法,再求三个数分别位于三行或三列的情况,即可求得结论.【解答】解:从9个数中任取3个数共有C93=84种取法,三个数分别位于三行或三列的情况有6种;∴所求的概率为=故选D.【点评】本题考查计数原理和组合数公式的应用,考查概率的计算公式,直接解法较复杂,采用间接解法比较简单.8.【答案】B【解析】解:由f(x)在上是减函数,知f′(x)=3x2+2bx+c≤0,x∈,则⇒15+2b+2c≤0⇒b+c≤﹣.故选B.9.【答案】A【解析】解:满足“∀x∈R,f(x)+f(﹣x)=0,且f′(x)≤0”的函数为奇函数,且在R上为减函数,A中函数f(x)=﹣xe|x|,满足f(﹣x)=﹣f(x),即函数为奇函数,且f′(x)=≤0恒成立,故在R上为减函数,B中函数f(x)=x+sinx,满足f(﹣x)=﹣f(x),即函数为奇函数,但f′(x)=1+cosx≥0,在R上是增函数,C中函数f(x)=,满足f(﹣x)=f(x),故函数为偶函数;D中函数f(x)=x2|x|,满足f(﹣x)=f(x),故函数为偶函数,故选:A.10.【答案】C【解析】解:根据几何体的三视图,得;该几何体是一半圆台中间被挖掉一半圆柱,其表面积为S=[×(2+8)×4﹣2×4]+[×π•(42﹣12)+×(4π×﹣π×)+×8π]=12+24π.故选:C.【点评】本题考查了空间几何体三视图的应用问题,也考查了空间想象能力与计算能力的应用问题,是基础题目.11.【答案】C【解析】解:由于f(x)=x2﹣2ax的对称轴是直线x=a,图象开口向上,故函数在区间(﹣∞,a]为减函数,在区间[a,+∞)上为增函数,又由函数f(x)=x2﹣2ax,x∈[1,+∞)是增函数,则a≤1.故答案为:C12.【答案】A【解析】解:∵a=0.50.5,c=0.50.2,∴0<a<c<1,b=20.5>1,∴b>c>a,故选:A.二、填空题13.【答案】6.【解析】解:∵=(2x﹣y,m),=(﹣1,1).若∥,∴2x﹣y+m=0,即y=2x+m,作出不等式组对应的平面区域如图:平移直线y=2x+m,由图象可知当直线y=2x+m经过点C时,y=2x+m的截距最大,此时z最大.由,解得,代入2x﹣y+m=0得m=6.即m的最大值为6.故答案为:6【点评】本题主要考查线性规划的应用,利用m的几何意义结合数形结合,即可求出m的最大值.根据向量平行的坐标公式是解决本题的关键.14.【答案】.【解析】解:一次游戏中,甲、乙、丙出的方法种数都有2种,所以总共有23=8种方案,而甲胜出的情况有:“甲黑乙白丙白”,“甲白乙黑丙黑”,共2种,所以甲胜出的概率为故答案为.【点评】本题考查等可能事件的概率,关键是分清甲在游戏中胜出的情况数目.15.【答案】V【解析】【分析】四棱锥B﹣APQC的体积,底面面积是侧面ACC′A′的一半,B到侧面的距离是常数,求解即可.【解答】解:由于四棱锥B﹣APQC的底面面积是侧面ACC′A′的一半,不妨把P移到A′,Q移到C,所求四棱锥B﹣APQC的体积,转化为三棱锥A′﹣ABC体积,就是:故答案为:16.【答案】64 9【解析】111]考点:球的体积和表面积.【方法点晴】本题主要考查了球的表面积和体积的问题,其中解答中涉及到截面圆圆心与球心的连线垂直于截面,球的性质、球的表面积公式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,属于中档试题,本题的解答中熟记球的截面圆圆心的性质,求出球的半径是解答的关键. 17.【答案】43【解析】试题分析:由1tan tan()241tan πααα++==-得1tan 3α=, tan tan[()]βαβα=+-tan()tan 1tan()tan αβααβα+-=++ 134313133-==+⨯. 考点:两角和与差的正切公式. 18.【答案】 ﹣3 .【解析】解:分析如图执行框图,可知:该程序的作用是计算分段函数f (x )=的函数值.当x=2时,f (x )=1﹣2×2=﹣3故答案为:﹣3【点评】本题主要考查了选择结构、流程图等基础知识,算法是新课程中的新增加的内容,也必然是新高考中的一个热点,应高度重视.三、解答题19.【答案】【解析】解:(1)证明:如图,连接AE,∵AB是⊙O的直径,AC,DE均为⊙O的切线,∴∠AEC=∠AEB=90°,∠DAE=∠DEA=∠B,∴DA=DE.∠C=90°-∠B=90°-∠DEA=∠DEC,∴DC=DE,∴CD=DA.(2)∵CA是⊙O的切线,AB是直径,∴∠CAB=90°,由勾股定理得CA2=CB2-AB2,又CA2=CE×CB,CE=1,AB=2,∴1·CB=CB2-2,即CB2-CB-2=0,解得CB=2,∴CA2=1×2=2,∴CA= 2.由(1)知DE=12CA=2 2,所以DE的长为22.20.【答案】【解析】(I)解:由题意可设椭圆的坐标方程为(a>b>0).∵离心率为,且椭圆C上一点到两个焦点的距离之和为4.∴,2a=4,解得a=2,c=1.∴b2=a2﹣c2=3.∴椭圆C的标准方程为.(II)证明:当OP与OQ的斜率都存在时,设直线OP的方程为y=kx(k≠0),则直线OQ的方程为y=﹣x (k≠0),P(x,y).联立,化为,∴|OP|2=x2+y2=,同理可得|OQ|2=,∴=+=为定值.当直线OP或OQ的斜率一个为0而另一个不存在时,上式也成立.因此=为定值.(III)当=定值时,试探究OP⊥OQ是否成立?并说明理由.OP⊥OQ不一定成立.下面给出证明.证明:当直线OP或OQ的斜率一个为0而另一个不存在时,则===,满足条件.当直线OP或OQ的斜率都存在时,设直线OP的方程为y=kx(k≠0),则直线OQ的方程为y=k′x(k≠k′,k′≠0),P(x,y).联立,化为,∴|OP|2=x2+y2=,同理可得|OQ|2=,∴=+=.化为(kk′)2=1,∴kk′=±1.∴OP⊥OQ或kk′=1.因此OP⊥OQ不一定成立.【点评】本题考查了椭圆的标准方程及其性质、直线与椭圆相交问题转化为方程联立可得交点坐标、相互垂直的直线斜率之间的关系,考查了分析问题与解决问题的能力,考查了推理能力与计算能力,属于难题.21.【答案】【解析】证明:(1)连AC1,设AC1与A1C相交于点O,连DO,则O为AC1中点,∵D为AB的中点,∴DO∥BC1,∵BC1⊄平面A1CD,DO⊂平面A1CD,∴BC1∥平面A1CD.解:∵底面△ABC是边长为2等边三角形,D为AB的中点,四边形BCCB1是正方形,且A1D=,1∴CD⊥AB,CD==,AD=1,∴AD2+AA12=A1D2,∴AA1⊥AB,∵,∴,∴CD⊥DA1,又DA1∩AB=D,∴CD⊥平面ABB1A1,∵BB1⊂平面ABB1A1,∴BB1⊥CD,∵矩形BCC1B1,∴BB1⊥BC,∵BC∩CD=C∴BB1⊥平面ABC,∵底面△ABC是等边三角形,∴三棱柱ABC﹣A1B1C1是正三棱柱.以C为原点,CB为x轴,CC1为y轴,过C作平面CBB1C1的垂线为z轴,建立空间直角坐标系,B(2,0,0),A(1,0,),D(,0,),A1(1,2,),=(,﹣2,﹣),平面CBB1C1的法向量=(0,0,1),设直线A1D与平面CBB1C1所成角为θ,则sinθ===.∴直线A1D与平面CBB1C1所成角的正弦值为.22.【答案】【解析】解:(Ⅰ)设M=则=4=,∴①又=(﹣1)=,∴②由①②可得a=1,b=2,c=3,d=2,∴M=;(Ⅱ)易知=0•+(﹣1),∴M5=(﹣1)6=.【点评】本题考查矩阵的运算法则,考查学生的计算能力,比较基础.23.【答案】【解析】解:(1)f(x)=(log2x﹣2)(log4x﹣)=(log2x)2﹣log2x+1,2≤x≤4令t=log2x,则y=t2﹣t+1=(t﹣)2﹣,∵2≤x≤4,∴1≤t≤2.当t=时,y min=﹣,当t=1,或t=2时,y max=0.∴函数的值域是[﹣,0].(2)令t=log2x,得t2﹣t+1>mt对于2≤t≤4恒成立.∴m<t+﹣对于t∈[2,4]恒成立,设g(t)=t+﹣,t∈[2,4],∴g(t)=t+﹣=(t+)﹣,∵g(t)=t+﹣在[2,4]上为增函数,∴当t=2时,g(t)min=g(2)=0,∴m<0.24.【答案】【解析】解(1)∵,∴根据直线的斜截式方程,直线AB:,化成一般式为:4x﹣3y+12=0,∴根据点到直线的距离公式,点C到直线AB的距离为;(2)由(1)得直线AB的斜率为,∴AB边的高所在直线的斜率为,由直线的点斜式方程为:,化成一般式方程为:3x+4y﹣7=0,∴AB边的高所在直线的方程为3x+4y﹣7=0.。