2019届江苏省连云港市高三上学期期中考试数学试题(解析版)

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2019届江苏省连云港市高三上学期期中考试数学试题一、填空题1.已知集合A={1,3},B={1,2,m},若A B,则实数m=______.【答案】3【解析】试题分析:,【考点】本小题主要考查集合的关系,考查学生的逻辑推理能力.点评:集合的关系是常考的内容,但难度一般较低.2.求log21+ log42 = =____【答案】【解析】根据对数运算公式,直接计算得出结果.【详解】原式.【点睛】本小题考查对数运算,直接利用对数运算公式可计算出结果.属于基础题.其中.3.若tanα=,且角α的终边经过点P(x,1),则x=____【答案】2【解析】根据三角函数的定义,列方程,解方程求得的值.【详解】根据三角函数的定义,有,解得【点睛】本小题主要考查三角函数的定义,利用三角函数的定义列方程,解方程即可求得未知数的值.属于基础题.三角函数的定义是:,.根据三角函数的定义,可以确定三角函数在各个象限的符号.要注意正切值不存在的情况.4.命题:“x > 1,x2 - 2 > 0”是____命题.(填“真”、“假’”)【答案】真【解析】利用特殊值,代入验证命题的真假性.【详解】如时,,故原命题为真命题.【点睛】本小题主要考查特称命题真假性的判断.要使一个特称命题成立,只需要举出一个正面的例子来验证即可,属于基础题.5.已知函数f(x) = 是奇函数,则f(x) < 0 的解集为____【答案】{x|x>1或-1<x<0}【解析】现根据函数为奇函数求得的值,然后利用解不等式.【详解】由于函数为奇函数,故,解得.故,令,解得或.【点睛】本小题考查函数的奇偶性,考查不等式的解法.利用奇函数的定义可求得参数的值,再解不等式.属于基础题.6.已知向量= (1,2),= (m-1,m),若= 2,则向量与夹角的余弦值为=___【答案】【解析】先根据两个向量的数量积为,求得的值,然后利用夹角公式求得两个向量的夹角. 【详解】依题意,故,所以.【点睛】本小题考查向量数量积的坐标表示,还考查了两个向量的夹角公式,考查了运算求解的能力,属于基础题.7.已知直线2y kx =-与曲线ln y x x =相切,则实数k 的值为_______. 【答案】1ln2+【解析】设切点为()mlnm m ,1ln y x '=+, | 1y x m ln ==+'m∴()()y mlnm 1m m ln x -=+- 即()y 1m m ln x =+-,又2y kx =- ∴1{2lnm km +==,即1ln2k =+故答案为: 1ln2+点睛:求曲线的切线方程是导数的重要应用之一,用导数求切线方程的关键在于求出切点()00,P x y 及斜率,其求法为:设()00,P x y 是曲线()y f x =上的一点,则以P 的切点的切线方程为: ()()000'y y f x x x -=-.若曲线()y f x =在点()()00,P x f x 的切线平行于y 轴(即导数不存在)时,由切线定义知,切线方程为0x x =.8.已知实数,x y 满足10{30 330x y x y x y -+≥+-≥--≤,则当2x y -取得最小值时, 22x y +的值为__________. 【答案】5【解析】画出不等式组10{30 330x y x y x y -+≥+-≥--≤表示的区域如图,结合图形可知当动直线2y x z =-经过点()1,2A 时,在y 轴上的截距z -最大, 2z x y =-最小,此时22145x y +=+=,应填答案5。

9.已知双曲线 x2 - y2 = 1 的一条渐近线被圆 C :(x- 2)2 + y2 = r2(r > 0) 截得的线段长为2,则圆 C 的半径r =____【答案】2 【解析】先求得双曲线的渐近线,利用直线和圆相交所得弦长公式列方程,解方程求得的值. 【详解】由于双曲线为等轴双曲线,故渐近线为,不妨设渐近线为.圆的圆心为,半径为.圆心到直线的距离为.故弦长为,解得.【点睛】本小题主要考查双曲线的渐近线,考查直线和圆的位置关系,考查直线和圆相交所得弦长公式.对于双曲线,渐近线为,对于双曲线,渐近线为.直线和圆相交所得弦长的弦长公式为,其中为圆心到直线的距离.10.若函数f(x) = 3sin(x+) 与g(x) = 8tanx 的图象在区间(0,) 上交点的横坐标为x0,则cos2x0 的值为___【答案】【解析】令,化简求得交点的一个表达式,然后代入求得.【详解】令,即,,,,解得,故.【点睛】本小题主要考查三角函数诱导公式,考查同角三角函数关系,考查一元二次方程的解法,以及二倍角公式.诱导公式的口诀是“奇变偶不变,符号看象限”.同角三角函数关系主要是平方关系和商数关系.解一元二次方程可以首先考虑十字相乘法,不行的话再考虑公式法.11.已知为正常数,,若使,则实数的取值范围是_______.【答案】(2,+∞)【解析】,当时,,故需,由此解得.【详解】由于,函数在上单调递增,当时有最小值为.在时,函数为增函数,要使存在,使得,则需,解得.【点睛】本小题主要考查分段函数的单调性,考查二次函数的单调性,考查指数函数的单调性.属于中档题.12.在三角形中,是的角平分线,则=____.【答案】【解析】利用角平分线定理,将表示为的线性和的形式,由此求得向量的数量积.【详解】由角平分线定理得所以,所以.【点睛】本小题考查三角形角平分线定理的应用,考查向量数量积在三角形中的处理方法.角平分线定理是一个平面几何的定理,在不少题目中都会运用到.对于三角形中的向量运算,往往都化为已知的同起点的向量来运算.如本题中的,就转化为两个向量的线性和来处理.这样处理后就可以利用已知条件来求解了.13.椭圆的两个顶点过A,B分别作与垂直的直线交椭圆与,若,则椭圆的离心率________.【答案】【解析】直线的斜率为,故直线的斜率都为,利用点斜式写出直线的方程,联立直线方程和椭圆方程,求得的坐标,根据向量列方程,化简可求得椭圆的离心率.【详解】直线的斜率为,故直线的斜率都为,所以直线的方程为,直线的方程为.将直线的方程代入椭圆方程,求得点的坐标为,将直线的方程代入椭圆方程,求得点的坐标为,由于,即,也即,即,化简得.故离心率为.【点睛】本小题主要考查直线和椭圆的位置关系.利用直线方程和椭圆方程联立,求得交点的坐标,对运算能力有一个很大的要求.属于难题.14.在三角形中,,则当角最大时,三角形的面积为________.【答案】【解析】将化简得到,用正弦定理转化为,即,而,故点在以为焦点,长轴长为的椭圆上.当点位于椭圆的上顶点时,角取得最大值,进而求得三角形的面积.【详解】由,得,得,由正弦定理得为,即,而,故点在以为焦点,长轴长为的椭圆上.当点位于椭圆的上顶点时,角取得最大值,此时三角形是等腰三角形.椭圆的半焦距为,故三角形的高为,所以面积为.【点睛】本小题主要考查三角恒等变换,考查正弦定理边角互化,考查了化归与转化的数学思想方法.属于难题.二、解答题15.已知向量= (1,2sinθ),= (sin(θ+),1),θR。

(1) 若⊥,求tanθ的值;(2) 若∥,且θ(0,),求θ的值【答案】(1)tanθ=-;(2)θ=.【解析】(1)利用两个向量垂直的坐标表示,列出方程,化简可求得的值.(2)利用两个向量平行的坐标表示,列出方程,化简可求得的值.【详解】(1)依题意,得:•=0,即sin(θ+)+2sinθ=0,展开,得:sinθcos+cosθsin+2sinθ=0,化简,得:sinθ+cosθ=0,解得:tanθ=-(2)因为∥,所以,2sinθsin(θ+)=1,展开得:2sinθ(sinθcos+cosθsin)=1,即:2sin2θ+2sinθcosθ=2,即:1-cos2θ+sin2θ=2,化为:sin(2θ-)=,因为θ (0,),所以,2θ- (),所以,2θ-=,解得:θ=【点睛】本小题主要考查两个向量垂直和两个向量平行的坐标表示,还考查了三角恒等变换,以及特殊角的三角函数值等知识,属于中档题.16.设二次函数f(x) = ax2 +bx+c,函数F(x) = f(x)-x 的两个零点为m,n(m < n).(1) 若m =-1,n = 2,求不等式F(x) > 0 的解集;(2) 若a >0,且0 < x < m < n < ,比较f(x) 与m 的大小【答案】(1)当时,不等式即为.当时,不等式的解集为或;当时,不等式的解集为.(2)【解析】解:(1)由题意知,当时,不等式即为.当时,不等式的解集为或;当时,不等式的解集为.……………………6分(2)且,∴∴,即.……………………………12分17.已知椭圆C:的离心率为,以短轴为直径的圆被直线x+y-1 =0 截得的弦长为.(1) 求椭圆C 的方程;(2) 设A,B 分别为椭圆的左、右顶点,D 为椭圆右准线l 与x 轴的交点,E 为l上的另一个点,直线EB 与椭圆交于另一点F,是否存在点E,使R)? 若存在,求出点E 的坐标;若不存在,请说明理由【答案】(1)椭圆 C 的方程为:;(2)见解析.【解析】(1)利用直线和圆相交所得弦长公式建立方程,可求得,再结合离心率可求得的值,由此求得椭圆的方程.(2)求出右准线方程,设出点的坐标,写出直线的方程并代入椭圆方程,求出点的坐标,代入,化简后求得点的坐标.【详解】(1)圆心为(0,0),半径为R,,依题意,得:b=R,圆心到直线x+y-1 = 0的距离为:,又弦长为,所以,R2==3,所以,b=R=离心率e==,即,又,解得:,椭圆 C 的方程为:(2)依题意,有A(-2,0),B(2,0),c=1,椭圆的右准线方程为:,所以,D(4,0)设l上的另一个点E(4,t),则与椭圆联立,消去可得.点B(2,0),F(x,y)是直线与椭圆的2个交点,所以,由韦达定理,得:2,所以,,代入BE方程,解得:,所以,F(,).因为,所以,与共线,所以,所以..【点睛】本小题主要考查直线和圆的位置关系,考查直线和椭圆的位置关系.有关圆的弦长问题,主要通过圆的弦长公式来建立方程解决.直线和椭圆的位置关系,直线和椭圆相交所得的交点坐标,可以通过联立直线和椭圆的方程得到.本小题还考查了向量共线的坐标表示属于难题.18.规定:在桌面上,用母球击打目标球,使目标球运动,球的位置是指球心的位置,我们说球A 是指该球的球心点A.两球碰撞后,目标球在两球的球心所确定的直线上运动,目标球的运动方向是指目标球被母球击打时,母球球心所指向目标球球心的方向.所有的球都简化为平面上半径为 1 的圆,且母球与目标球有公共点时,目标球就开始运动,在桌面上建立平面直角坐标系,解决下列问题:(1) 如图,设母球A 的位置为(0,0),目标球B 的位置为(4,0),要使目标球B 向C(8,-4) 处运动,求母球A 球心运动的直线方程;(2)如图,若母球A 的位置为(0,-2),目标球B 的位置为(4,0),能否让母球A 击打目标B 球后,使目标B 球向(8,-4) 处运动?(3)若A 的位置为(0,a) 时,使得母球A 击打目标球B 时,目标球B(4,0) 运动方向可以碰到目标球C(7,-5),求 a 的最小值(只需要写出结果即可)【答案】(1);(2)不能;(3).【解析】(1)求出直线的方程,设出球心的坐标,利用球心在直线上以及列方程组,可求得的值.,由此求得母球运动的直线方程.(2)计算求得为锐角,同理,计算点到线段的距离,判断出不能.(3)要使最小,临界条件为球从球的左上方处撞击球后,球从球的右上方处撞击球.列方程求得的坐标,过作倾斜角为的直线,与轴相交于,由此求得的最小值.【详解】(1)点B(4,0)与点C(8,-4)所石室的直线方程为:x+y-4=0,依题意,知A,B两球碰撞时,球A的球心在直线x+y-4=0上,且在第一象限,此时|AB|=2,设A,B两球碰撞时球A的球心坐标为,则有:,解得:,,即:A,B两球碰撞时球A的球心坐标为(,),所以,母球A运动的直线方程为:(2)记,因为,所以,故为锐角,同理可知也为锐角.故在直线上的投影在线段上,该点到的距离小于,故球经过该点之前就会与球碰撞,故不可能让母球击打目标球后,使目标球向处运动.(3)的最小值为.要使得最小,临界条件为球从球的左上方处撞击球后,球从球的右上方处撞击球.如下图所示,设是球的所有路径中最远离的那条路径上离球最近的点,则有,联立,解得,所有直线的倾斜角为,所以直线的倾斜角为,易得.过作倾斜角为的直线,交轴于点,易得,就是一个符合题意的初始位置.若,则球会在达到之前就与球碰撞,不合题意.因此的最小值为.【点睛】本小题考查直线和圆的位置关系,考查圆与圆的位置关系,由于题目属于动态问题分析,需要有很强的理解和分析能力,属于难题.19.对于函数与,若存在实数满足,且,则称为的一个点.(1)证明:函数与不存在的点;(2)若函数与存在的点,求的范围;(3)已知函数,证明:存在正实数,对于区间内任意一个皆是函数的点.【答案】(1)详见解析;(2);(3)详见解析.【解析】(1)通过证明证得命题成立.(2)构造函数,利用导数研究函数的单调性,求得最小值,由此证得在上恒成立.然后分成两种情况讨论,由此求得的取值范围.(3)取,利用导数证明所取正实数符合题意.【详解】(1)证明:因为恒成立,所以,不存在实数满足,故不存在的点(2)构造函数F(x)==,函数F(x)的定义域为(0,+∞),=0,得:x=1,x=1是F(x)的唯一极小值点,也是最小值点,所以,F(x)min=F(1)=0,即F(x)≥0恒成立,所以,在定义域(0,+∞)内,x0-1≥lnx0恒成立,当x0≥1时,|x0-1|=x0-1,|lnx0|=lnx0,因为x0-1≥lnx0恒成立,所以,|x0-1|≥|lnx0|恒成立,为的一个点.当0<x0<1时,|x0-1|=-(x0-1),|lnx0|=-lnx0,由x0-1≥lnx0,得:-(x0-1)≤-lnx0,即|x0-1|≤|lnx0|,此时不是的一个点.所以,的取值范围为[1,+∞).(3)证明:取,因为,所以,下面证明所取正实数符合题意.当时,,有,且显然成了又因为当时,有,所以.故当时,即恒成立,即存在正实数,对于区间内任一个皆是函数的点.【点睛】本小题主要考查新定义知识,考查利用导数研究函数的单调性、极值与最值,考查了利用导数研究不等式等知识,综合性很强,属于难题.20.已知函数(其中)(1)求的单调减区间;(2)当时,恒成立,求的取值范围;(3)设只有两个零点(),求的值.【答案】(1)单调减区间为(-∞,0)和(0,1);(2);(3).【解析】(1)先求得函数的定义域,然后求导,利用导数求得函数的单调减区间.(2)构造函数,利用其二阶导数研究它的单调性,由此求得的取值范围.(3)化简,利用导数,研究零点分布的情况,由此求得的值.【详解】(1)的定义域为{x|x≠0},=<0,解得:x<1,所以,的单调减区间为(-∞,0)和(0,1)(2)“当时,恒成立”等价于“当时,恒成立”,其中.构造函数,则.记,则.(i)若,则在上恒成立,在上单调递增,因此当时,有,即,所以在上单调递增,因此当时,有,即,故恒成立,符合题意.(ii )若,则在上恒成立,所以在上单调递减,因此当时,有,即,所以在上单调递减,因此时,有,即.故不对任意恒成立,不符合题意.综上所述,的取值范围是.(3),所以,依题意知关于的方程只有两个实数根,即关于的方程只有两个非零实根,其中.故,或或.(i )若,则,不符合题意;(ii )若,比较对应项系数,得,解得.不满足,故不符合题意;(iii )若,同理可得,符合题意,此时.综上所述,的值为.【点睛】本小题主要考查利用导数研究函数的单调性,考查利用导数求解不等式恒成立问题,考查利用导数求解函数零点比值的问题.综合性很强,属于难题.要研究一个函数的单调性和最值,首先求函数的定义域,要在定义域的范围内研究函数的单调性,然后求导,用导数的知识来解决单调性的问题.。