体验 探究 合作 展示长春市十一高中2017-2018学年度高二上学期期末考试数学试题(理科)组题人:高二数学组 2018.1.10一、选择题(本大题共12小题,每小题5分,共60分.在每小题给出的四个选项中,只有一项是符合题目要求的.) 1.已知复数iiz 2131+-=,则=z ( ) A. 2B.2C.10D. 52.若原命题为:“若21,z z 为共轭复数,则21z z =”,则该命题的逆命题、否命题、逆否命题真假性的判断依次为( ) A. 真、真、真 B. 真、真、假C. 假、假、真D. 假、假、假3.“x x x sin 2,0>>∀”的否定是( )A. x x x sin 2,0<>∀B. x x x sin 2,0≤>∀C.000sin 2,0x x x ≤≤∃D. 000sin 2,0x x x ≤>∃4.“52>m ”是“方程131222=+-y m x 表示焦点在x 轴上的椭圆”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5.设双曲线)0,0(12222>>=-b a bx a y 的离心率是5,则其渐近线的方程为( )A.02=±y xB.02=±y xC. 02=±y xD. 02=±y x6.已知点)1,2,1(-A ,点C 与点A 关于平面xOy 对称,点B 与点A 关于x 轴对称,则=BC ( ) A. 72 B. 52C. 22D. 47.由曲线1xy =与直线y x =, 3y =所围成的封闭图形面积为( )A. 2ln3-B. ln3C. 2D. 4ln3-8.若),0(,,321+∞∈x x x ,设133221,,x x c x xb x x a ===,则c b a ,,的值( ) A. 至多有一个不大于1 B. 至少有一个不大于1 C. 都大于1D. 都小于19.点),(y x P 在椭圆191622=+y x 上,则y x 2-的最大值为( ) A.6B.132C.134D.1010.设函数x x x f ln 1621)(2-=在区间[]2,1+-a a 上单调递减,则实数a 的取值范围是( ) A. )3,1(B. )3,2(C. (]2,1D. []3,211.在ABC Rt ∆中,1==AC AB ,若一个椭圆经过B A ,两点,它的一个焦点为点C ,另一个焦点在边AB 上,则这个椭圆的离心率为( ) A.3632-B.23-C.36-D.12-12.已知函数32)(-=x e x f ,2ln 41)(xx g +=,若)()(n g m f =成立,则n m -的最小值为( )A. 2ln 21+B. 2lnC.2ln 221+ D. 2ln 2二、填空题(本大题共4小题,每小题5分,共20分.)13.在极坐标系中,圆θθρsin 32cos 2-=的圆心的极坐标...是____________. 14.观察下列各式:125355=,6251556=,7578125=,则20165的末四位数字为____________.15.函数)cos (sin 21)(x x e x f x +=在区间⎥⎦⎤⎢⎣⎡2,0π上的值域为_________________. 16.设21,F F 分别为双曲线124:22=-y x C 的左、右焦点,P 为双曲线C 在第一象限上的一点,若4521=PF PF ,则21F PF ∆内切圆的面积为______________________.三、解答题(解答应写出文字说明,证明过程或演算步骤.)17.(本题满分10分)已知极点为直角坐标系的原点,极轴为x 轴正半轴且单位长度相同的极坐标系中曲线1:1=ρC ,直线⎪⎪⎩⎪⎪⎨⎧+=+-=t y tx C 221221:2(t 为参数). (1)求曲线1C 上的点到直线2C 距离的最小值;(2)若把1C 上各点的横坐标都伸长为原来的2倍,纵坐标伸长为原来的3倍,得到曲线3C .设)1,1(-P ,直线2C 与曲线3C 交于B A ,两点,求PB PA +.18.(本题满分12分)如图,在四棱锥ABCD P -中,⊥PA 平面ABCD ,︒=∠90ABC ,ABC ∆≌ADC ∆,22===AB AC PA ,E 是线段PC 的中点.(1)求证:DE ∥平面PAB ;(2)求二面角B CP D --的余弦值.19.(本题满分12分)已知x xax x f ln )(-+=.R a ∈ (1)若2=a ,求)(x f 的单调区间;(2)当41-≤a 时,若2ln )(-≥x f 在[]e x ,2∈上恒成立,求a 的取值范围. 20.(本题满分12分)已知椭圆C 的中心在原点,焦点在x 轴上,焦距为2,且长轴长是短轴长的2倍. (1)求椭圆C 的标准方程;(2)设)0,2(P ,过椭圆C 左焦点F 作斜率k 直线l 交C 于B A ,两点,若2ABP S ∆=,求直线l 的方程.21.(本小题满分12分)已知抛物线G :)0(22>=p px y ,过焦点F 的动直线l 与抛物线交于B A ,两点,线段AB 的中点为M .(1)当直线l 的倾斜角为4π时,16=AB .求抛物线G 的方程; (2)对于(1)问中的抛物线G ,设定点)0,3(N ,求证:MN AB 2-为定值.22.(本小题满分12分)已知)ln()(2a x ex f x++=.(1)当1=a ,0≥x 时,求证:x x x f ++≥2)1()(;(2)若存在[)+∞∈,00x ,使得2000)ln(2)(x a x x f ++<成立,求实数a 的取值范围.体验 探究 合作 展示长春市十一高中2017-2018学年度高二上学期期末考试数学试题(理科)参考答案一、选择题(每题5分,共60分)二、选择题(每题5分,共20分)13. )3,2(π- 14. 312515. ⎥⎦⎤⎢⎣⎡221,21πe 16. π748三、解答题17.解(1)1:221=+y x C ,圆心为)0,0(,半径为1;2:2+=x y C圆心到直线距离222==d --------3分 所以1C 上的点到2C 的最小距离为12-.--------5分(2)伸缩变换为⎩⎨⎧='='y y x x 32,所以134:223='+'y x C --------7分 将2C 和3C 联立,得0102272=-+t t .因为021<t t --------8分72124)(212212121=-+=-=+=+∴t t t t t t t t PB PA --------10分18.解:(1)证明:以B 为坐标原点,BA 所在的直线为x 轴,BC 所在的直线为y 轴,过点B 且与平面ABC 垂直的直线为z 轴,建立空间直角坐标系如图所示.则B (0,0,0),C (0,3,0),P (1,0,2),D )0,23,23(,A (1,0,0),E )1,23,21(,∴)1,0,1(-=,)2,0,1(=,)0,0,1(=. 显然平面PAB 的法向量为)0,1,0(=, 由0=⋅n DE ,⊄DE 平面PAB , ∴DE ∥平面PAB .(2)由(1)知)0,3,0(=BC ,)2,23,21(--=DP ,)0,23,23(-=DC ,设平面PBC 的法向量为),,(z y x =,则⎪⎩⎪⎨⎧=+=⋅==⋅0203z x y ,取2=x ,则1,0-==z y∴)1,0,2(-=为平面PBC 的一个法向量.同理:平面DPC 的法向量为)1,3,1(=p∴515512,cos =-=>=<,故二面角B CP D --的余弦值为51.19.解(1)当2=a 时,x xx x f ln 2)(-+=,则2222121)(x x x x x x f --=--=',0>x 令0)(>'x f ,解得2>x ,令0)(<'x f ,解得20<<x ,所以)(x f 增区间为),2(+∞,减区间为)2,0(.(2)由22211)(x a x x x x a x f --=--=',[]e x ,2∈,当41-≤a 时,02>--a x x 故)(x f 在[]e x ,2∈上为增函数,若2ln )(-≥x f ,则只需2ln 2ln 22)2()(min -≥-+==af x f , 即:4-≥a ,综上有:414-≤≤-a20.解(1)依题意,221,1,2a b c b a =+==,解得1,222==b a ,所以椭圆C 的标准方程为1222=+y x . (2)设直线l :1+=x ty ,代入椭圆消去x 得:012)2(22=--+ty y t ,设),(),,(2211y x B y x A ,则21,22221221+-=+=+t y y t t y y 所以:2102121=-=∆y y FP S ABP , 即:2104)(32121221=-+⨯⨯y y y y ,即:10)24)2(4(92222=+++t t t 解得:42=t ,即2±=t ,所以l :012=+±y x21.解(1)由题意知)0,2(p F ,设直线l 的方程为2px y -=,),(),,(2211y x B y x A由⎪⎩⎪⎨⎧-==222p x y pxy 得:04322=+-p px x ,所以:p x x 321=+ 又由1621=++=p x x AB ,所以4=p ,所以:抛物线G 的方程为x y 82=(2)由(1)抛物线G 的方程为x y 82=,此时设2:-=x ty AB消去x 得:01682=--ty y ,设),(),,(2211y x B y x A , 则:16,82121-==+y y t y y所以:)1(88)(422121+=++=++=t y y t x x ABt y t y y tx M M 4,242)(2221=+=++=,即 )4,24(2t t M + 所以:222216)14(2)1(82t t t MN AB +--+=-6)14(2)1(822=+-+=t t22.解(1)设)0()1()1ln()(22≥-+-++=x x x x ex F x,1)1(2112)(2-+-++='x x e x F x ,由)0(1≥+≥x x e x 所以:122+≥x e x , 故3211)12(21)1(2112)(2--+++≥-+-++='x x x x x e x F x 01211122≥++=++-=x xx x x ,所以,)(x F 在[)+∞,0上递增,所以0)0()(=≥F x F(2)由条件知[)+∞∈∃,00x ,02200ln()0,0,x ex a x a -+-<>易知设22)ln()(x a x ex g x-+-=,0≥x ,则21()22x g x e x x a'=--+02)(14)(22>-++=''a x e x g x , 所以)(x g '在[)+∞,0上单调递增,ag x g 12)0()(-='≥' (ⅰ)当21≥a 时,012)0(≥-='ag )(x g 在[)+∞,0上为单调递增函数,故0ln 1)0()(min <-==a g x g ,e a >所以:e a > (ⅱ)当102a <<时,21)21ln()ln(-<+<+x x a x设)0(),21()(22>---=x x x e x h x01212)12(2122)(2>+=--+>--='x x x x e x h x所以:)(x h 在[)+∞,0上为单调递增函数,所以:023)0()(>=≥h x h )ln()21ln(2122a x x x x e x +>+>->-∴ ∴当21<a 时,2)ln(2)(x a x x f ++>恒成立,不合题意综上所述:e a >。