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宾县第一高级中学2018-2019学年上学期高二数学12月月考试题含答案

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宾县第一高级中学2018-2019学年上学期高二数学12月月考试题含答案班级__________ 座号_____ 姓名__________ 分数__________

一、选择题

1. 如图,四面体D﹣ABC的体积为,且满足∠ACB=60°,BC=1,AD+长度为(

=2,则四面体D﹣ABC中最长棱的

A. 2.

B.2

C.知

D.3

a2,

若圆

O1:

x2y22x2ay8a150,

O2:

x2y22ax2aya24a40恒有公共点,则a的取值范围为( ).

55A.(2,1][3,) B.(,1)(3,) C.[,1][3,) D.(2,1)(3,)333. 已知正△ABC的边长为a,那么△ABC的平面直观图△A′B′C′的面积为( A.

B.

D.[

,2])C.

D.

4. 函数f(x)=21﹣|x|的值域是( A.(0,+∞)

B.(﹣∞,2]C.(0,2]

5. 在定义域内既是奇函数又是减函数的是( A.y=

B.y=﹣x+

D.y=

C.y=﹣x|x|

6. 两个圆锥有公共底面,且两圆锥的顶点和底面圆周都在同一个球面上.若圆锥底面面积是球面面积的则这两个圆锥的体积之比为(

A.2:1B.5:2C.1:4D.3:1

7. 已知f(x)为偶函数,且f(x+2)=﹣f(x),当﹣2≤x≤0时,f(x)=2x;若n∈N*,an=f(n),则a2017等于(

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A.2017B.﹣8C.D.

8. 给出函数f(x),g(x)如下表,则f(g(x))的值域为(

A.4,2

B.1,3

C.1,2,3,4

D.以上情况都有可能

9. 设函数f′(x)是奇函数f(x)(x∈R)的导函数,f(﹣2)=0,当x>0时,xf′(x)﹣f(x)<0,则使得f(x)>0成立的x的取值范围是( 2)

10.已知函数f(x)A.(﹣∞,﹣2)∪(0,2)B.(﹣∞,﹣2)∪(2,+∞)

C.(﹣2,0)∪(2,+∞)D.(﹣2,0)∪(0,

3sinxcosx(0),yf(x)的图象与直线y2的两个相邻交点的距离等于

C.xA.x,则f(x)的一条对称轴是( )

12 B.x12

6

D.x

6

11.若函数f(x)=﹣2x3+ax2+1存在唯一的零点,则实数a的取值范围为( A.[0,+∞)B.[0,3] 

12.已知P(x,y)为区域( A.6

)B.0

C.2

D.2

C.(﹣3,0]D.(﹣3,+∞)

内的任意一点,当该区域的面积为4时,z=2x﹣y的最大值是

二、填空题

13.由曲线y=2x2,直线y=﹣4x﹣2,直线x=1围成的封闭图形的面积为      . 

14.已知a,b是互异的负数,A是a,b的等差中项,G是a,b的等比中项,则A与G的大小关系为  .15.方程4xkx23有两个不等实根,则的取值范围是 2.+

=1表示的焦点

16.已知命题p:实数m满足m2+12a2<7am(a>0),命题q:实数m满足方程在y轴上的椭圆,且p是q的充分不必要条件,a的取值范围为      .2ex1lnx17.【常熟中学2018届高三10月阶段性抽测(一)】已知函数fx若曲线y2xxaaR,

e1x(e为自然对数的底数)上存在点x0,y0使得ffy0y0,则实数a的取值范围为__________.

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18.抛物线的准线与双曲线的两条渐近线所围成的三角形面积为__________

三、解答题

19.已知Sn为数列{an}的前n项和,且满足Sn=2an﹣n2+3n+2(n∈N*)(Ⅰ)求证:数列{an+2n}是等比数列;(Ⅱ)设bn=ansin(Ⅲ)设Cn=﹣ 

π,求数列{bn}的前n项和;

,数列{Cn}的前n项和为Pn,求证:Pn<.

 

20.(本小题满分12分)已知函数f(x)=1x2+x+a,g(x)=ex.

2

(1)记曲线y=g(x)关于直线y=x对称的曲线为y=h(x),且曲线y=h(x)的一条切线方程为mx-y-1=0,求m的值;

(2)讨论函数φ(x)=f(x)-g(x)的零点个数,若零点在区间(0,1)上,求a的取值范围.

21.(本小题满分12分)已知A2,1,B0,2且过点P1,1的直线与线段AB有公共点, 求直线的斜率的取值范围.

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22.(本小题满分10分)已知函数f(x)|xa||x2|.

(1)当a3时,求不等式f(x)3的解集;(2)若f(x)|x4|的解集包含[1,2],求的取值范围.

23.已知椭圆C: +=1(a>b>0)的短轴长为2,且离心率e=,设F1,F2是椭圆的左、右焦点,

过F2的直线与椭圆右侧(如图)相交于M,N两点,直线F1M,F1N分别与直线x=4相交于P,Q两点.(Ⅰ)求椭圆C的方程;(Ⅱ)求△F2PQ面积的最小值.

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24.某机床厂今年初用98万元购进一台数控机床,并立即投入使用,计划第一年维修、保养费用12万元,从第二年开始,每年的维修、保养修费用比上一年增加4万元,该机床使用后,每年的总收入为50万元,设使用x年后数控机床的盈利总额y元.(1)写出y与x之间的函数关系式;(2)从第几年开始,该机床开始盈利?

(3)使用若干年后,对机床的处理有两种方案:①当年平均盈利额达到最大值时,以30万元价格处理该机床;②当盈利额达到最大值时,以12万元价格处理该机床.问哪种方案处理较为合理?请说明理由.

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宾县第一高级中学2018-2019学年上学期高二数学12月月考试题含答案(参)一、选择题

1. 【答案】 B

【解析】解:因为AD•(BC•AC•sin60°)≥VD﹣ABC=,BC=1,即AD•

≥1,

≥2

=2,

因为2=AD+当且仅当AD=这时AC=得BD=故选B.

=1时,等号成立,

,故最长棱的长为2.

,AD=1,且AD⊥面ABC,所以CD=2,AB=

【点评】本题考查四面体中最长的棱长,考查棱锥的体积公式的运用,同时考查基本不等式的运用,注意等号成立的条件,属于中档题. 

2. 【答案】C

222(x1)(ya)(a4)O1【解析】由已知,圆的标准方程为,圆O2的标准方程为2222|O1O2|2a6(xa)(ya)(a2) ,∵ a2,要使两圆恒有公共点,则,即

5a12|a1|2a6,解得a3或3,故答案选C

3. 【答案】D

【解析】解:∵正△ABC的边长为a,∴正△ABC的高为

画到平面直观图△A′B′C′后,“高”变成原来的一半,且与底面夹角45度,∴△A′B′C′的高为∴△A′B′C′的面积S=故选D.

【点评】本题考查平面图形的直观图的性质和应用,解题时要认真审题,仔细解答,注意合理地进行等价转化. 

4. 【答案】C

=

,=

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【解析】解:由题意:函数f(x)=21﹣|x|,∵令u=1﹣|x|的值域为[1,﹣∞),则:f(x)=2u是单调增函数,

∴当u=1时,函数f(x)取得最大值为2,故得函数f(x)=21﹣|x|的值域(0,2].故选C.

【点评】本题考查了复合函数的值域求法.需分解成基本函数,再求解.属于基础题. 

5. 【答案】C【解析】解:A.B.

时,y=

在定义域内没有单调性,∴该选项错误;,x=1时,y=0;

∴该函数在定义域内不是减函数,∴该选项错误;C.y=﹣x|x|的定义域为R,且﹣(﹣x)|﹣x|=x|x|=﹣(﹣x|x|);∴该函数为奇函数;

∴该函数在[0,+∞),(﹣∞,0)上都是减函数,且﹣02=02;∴该函数在定义域R上为减函数,∴该选项正确;D.

∵﹣0+1>﹣0﹣1;

∴该函数在定义域R上不是减函数,∴该选项错误.故选:C.

【点评】考查反比例函数的单调性,奇函数的定义及判断方法,减函数的定义,以及分段函数单调性的判断,二次函数的单调性. 

6. 【答案】D

【解析】解:设球的半径为R,圆锥底面的半径为r,则πr2=∴球心到圆锥底面的距离为∴两个圆锥的体积比为:故选:D. 

×4πR2=

,∴r=

=.∴圆锥的高分别为和

=1:3.

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7. 【答案】D

【解析】解:∵f(x+2)=﹣f(x),∴f(x+4)=﹣f(x+2)=f(x),即f(x+4)=f(x),即函数的周期是4.

∴a2017=f(2017)=f(504×4+1)=f(1),∵f(x)为偶函数,当﹣2≤x≤0时,f(x)=2x,∴f(1)=f(﹣1)=,∴a2017=f(1)=故选:D.

【点评】本题主要考查函数值的计算,利用函数奇偶性和周期性之间的关系是解决本题的关键. 

8. 【答案】A【解析】

试题分析:f(g(1))f14,f(g(2))f14,f(g(3))f32,f(g(4))f34,故值域为

4,2.

考点:复合函数求值.9. 【答案】A

【解析】解:设g(x)=g′(x)=

,则g(x)的导数为:

∵当x>0时总有xf′(x)﹣f(x)<0成立,即当x>0时,g′(x)<0,

∴当x>0时,函数g(x)为减函数,又∵g(﹣x)=

=

=

=g(x),

∴函数g(x)为定义域上的偶函数,∴x<0时,函数g(x)是增函数,又∵g(﹣2)=

=0=g(2),

∴x>0时,由f(x)>0,得:g(x)<g(2),解得:0<x<2,x<0时,由f(x)>0,得:g(x)>g(﹣2),解得:x<﹣2,∴f(x)>0成立的x的取值范围是:(﹣∞,﹣2)∪(0,2).

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故选:A. 

10.【答案】D【解析】

试题分析:由已知f(x)2sin(x6),T,所以22,则f(x)2sin(2x),令 6k,kZ,可知D正确.故选D.

6226考点:三角函数f(x)Asin(x)的对称性.2xk,kZ,得x11.【答案】 D

【解析】解:令f(x)=﹣2x3+ax2+1=0,易知当x=0时上式不成立;故a=令g(x)=2x﹣

=2x﹣

=2

,则g′(x)=2+

故g(x)在(﹣∞,﹣1)上是增函数,

在(﹣1,0)上是减函数,在(0,+∞)上是增函数;故作g(x)=2x﹣

的图象如下,

第 9 页,共 18 页

g(﹣1)=﹣2﹣1=﹣3,

故结合图象可知,a>﹣3时,方程a=2x﹣

有且只有一个解,

即函数f(x)=﹣2x3+ax2+1存在唯一的零点,故选:D. 

12.【答案】A 解析:解:由

作出可行域如图,

第 10 页,共 18 页

由图可得A(a,﹣a),B(a,a),由

∴A(2,﹣2),

化目标函数z=2x﹣y为y=2x﹣z,

∴当y=2x﹣z过A点时,z最大,等于2×2﹣(﹣2)=6.故选:A.

,得a=2.

二、填空题

13.【答案】 

【解析】解:由方程组

解得,x=﹣1,y=2故A(﹣1,2).如图,

故所求图形的面积为S=∫﹣11(2x2)dx﹣∫﹣11(﹣4x﹣2)dx=

﹣(﹣4)=

 .

故答案为:

【点评】本题主要考查了定积分在求面积中的应用,以及定积分的计算,属于基础题. 

14.【答案】 A<G .第 11 页,共 18 页

【解析】解:由题意可得A=

,G=±

由基本不等式可得A≥G,当且仅当a=b取等号,由题意a,b是互异的负数,故A<G.故答案是:A<G.

【点评】本题考查等差中项和等比中项,涉及基本不等式的应用,属基础题. 

15.【答案】【解析】

试题分析:作出函数y53,1244x2和ykx23的图象,如图所示,函数y4x2的图象是一个半圆,

直线ykx23的图象恒过定点2,3,结合图象,可知,当过点2,0时,k303,当直线224k(02)30553ykx23与圆相切时,即2,解得k,所以实数的取值范围是,.111]

121241k2考点:直线与圆的位置关系的应用.

【方法点晴】本题主要考查了直线与圆的位置关系的应用,其中解答中涉及到点到直线的距离公式、两点间的斜率公式,以及函数的图像的应用等知识点的综合考查,着重考查了转化与化归思想和学生的分析问题和解答问题的能力,属于中档试题,本题的解答中把方程的根转化为直线与半圆的交点是解答的关键.16.【答案】 [,] .

【解析】解:由m2﹣7am+12a2<0(a>0),则3a<m<4a即命题p:3a<m<4a,实数m满足方程

+

=1表示的焦点在y轴上的椭圆,

第 12 页,共 18 页

则,

,解得1<m<2,

若p是q的充分不必要条件,则解得

故答案为[,].

【点评】本题考查充分条件、必要条件,一元二次不等式的解法,根据不等式的性质和椭圆的性质求出p,q的等价条件是解决本题的关键. 

17.【答案】,e12ex11e2x2ex1【解析】结合函数的解析式:y2x可得:y',22xe1e1令y′=0,解得:x=0,

当x>0时,y′>0,当x<0,y′<0,

则x∈(-∞,0),函数单调递增,x∈(0,+∞)时,函数y单调递减,则当x=0时,取最大值,最大值为e,∴y0的取值范围(0,e],

x2lnx1lnx结合函数的解析式:fx,xaaR可得:f'xx2xx∈(0,e),f'x0,

则f(x)在(0,e)单调递增,下面证明f(y0)=y0.

假设f(y0)=c>y0,则f(f(y0))=f(c)>f(y0)=c>y0,不满足f(f(y0))=y0.同理假设f(y0)=clnxxax.xlnx1lnx设gx,求导g'x,2xx令函数fx当x∈(0,e),g′(x)>0,

第 13 页,共 18 页

g(x)在(0,e)单调递增,当x=e时取最大值,最大值为ge当x→0时,a→-∞,∴a的取值范围,.

e1,e1点睛:(1)利用导数研究函数的单调性的关键在于准确判定导数的符号.而解答本题(2)问时,关键是分离参数k,把所求问题转化为求函数的最小值问题.

(2)若可导函数f(x)在指定的区间D上单调递增(减),求参数范围问题,可转化为f′(x)≥0(或f′(x)≤0)恒成立问题,从而构建不等式,要注意“=”是否可以取到.18.【答案】

【解析】【知识点】抛物线双曲线【试题解析】抛物线双曲线所以故答案为:

的准线方程为:x=2;

的两条渐近线方程为:

三、解答题

19.【答案】

【解析】(I)证明:由Sn=2an﹣n2+3n+2(n∈N*),∴当n≥2时,,an=Sn﹣Sn﹣1=2an﹣2an﹣1﹣2n+4,

变形为an+2n=2[an﹣1+2(n﹣1)],当n=1时,a1=S1=2a1﹣1+3+2,解得a1=﹣4,∴a1+2=﹣2,∴数列{an+2n}是等比数列,首项为﹣2,公比为2;

(II)解:由(I)可得an=﹣2×2n﹣1﹣2n=﹣2n﹣2n.∴bn=ansin

π=﹣(2n+2n)

,∵

=

=(﹣1)n,

∴bn=(﹣1)n+1(2n+2n).设数列{bn}的前n项和为Tn.

当n=2k(k∈N*)时,T2k=(2﹣22+23﹣24+…+22k﹣1﹣22k)+2(1﹣2+3﹣4+…+2k﹣1﹣2k)=

当n=2k﹣1时,T2k﹣1=

﹣2k=

﹣n.﹣2k﹣(﹣22k﹣4k)=

+n+1+2n+1=

+n+1.

第 14 页,共 18 页

(III)证明:Cn=﹣

=,当n≥2时,cn.

∴数列{Cn}的前n项和为Pn<==,

当n=1时,c1=综上可得:∀n∈N*,

成立.

【点评】本题考查了等差数列与等比数列的通项公式及其前n项和公式、“放缩法”、三角函数的诱导公式、递推式的应用,考查了分类讨论的思想方法,考查了推理能力与计算能力,属于难题. 

20.【答案】

【解析】解:(1)y=g(x)=ex关于直线y=x对称的曲线h(x)=ln x,设曲线y=h(x)与切线mx-y-1=0的切点为(x0,ln x0),由h(x)=ln x得h′(x)=1,(x>0),=m

则有x0,

mx0-ln x0-1=0解得x0=m=1.∴m的值为1.

(2)φ(x)=1x2+x+a-ex,

2

φ′(x)=x+1-ex,令t(x)=x+1-ex,∴t′(x)=1-ex,

当x<0时,t′(x)>0,x>0时,t′(x)<0,x=0时,t′(x)=0.

∴φ′(x)在(-∞,0)上单调递增,在(0,+∞)上单调递减,∴φ′(x)max=φ′(0)=0,即φ′(x)≤0在(-∞,+∞)恒成立,即φ(x)在(-∞,+∞)单调递减,且当a=1有φ(0)=0.

∴不论a为何值时,φ(x)=f(x)-g(x)有唯一零点x0,当x0∈(0,1)时,则φ(0)φ(1)<0,

{1

x)第 15 页,共 18 页

即(a-1)(a-∴1<a<

2e-32e-3

,即a的取值范围为(1,).22

2e-3

)<0,2

21.【答案】k3或k2.【解析】

试题分析:根据两点的斜率公式,求得kPA2,kPB3,结合图形,即可求解直线的斜率的取值范围.

11122,kPB31210所以,由图可知,过点P1,1的直线与线段AB有公共点,

试题解析:由已知,kPA所以直线的斜率的取值范围是:k3或k2.

考点:直线的斜率公式.

22.【答案】(1){x|x1或x8};(2)[3,0].【解析】

2x5,x22x3,当x2时,由f(x)3得2x53,解得x1;题解析:(1)当a3时,f(x)1,2x5,x3第 16 页,共 18 页

当2x3时,f(x)3,无解;当x3时,由f(x)3得2x53,解得x8,∴f(x)3的解集为

{x|x1或x8}.

(2)f(x)|x4||x4||x2||xa|,当x[1,2]时,|xa||x4|4xx22,∴2ax2a,有条件得2a1且2a2,即3a0,故满足条件的的取值范围为[3,0].考点:1、绝对值不等式的解法;2、不等式恒成立问题.23.【答案】

【解析】解:(Ⅰ)∵椭圆C:

+

=1(a>b>0)的短轴长为2

,且离心率e=,

,解得a2=4,b2=3,

∴椭圆C的方程为=1.

),

(Ⅱ)设直线MN的方程为x=ty+1,(﹣代入椭圆∴

,化简,得(3t2+4)y2+6ty﹣9=0,,

设M(x1,y1),N(x2,y2),又F1(﹣1,0),F2(1,0),则直线F1M:∴令μ=∵y=

=

|∈[1,=

),则在[1,

,令x=4,得P(4,|=15×|

=180×)上是增函数,)min=

),同理,Q(4,

|=180×|

),|,

∴当μ=1时,即t=0时,(

【点评】本题考查椭圆方程的求法,考查三角形面积的最小值的求法,是中档题,解题时要认真审题,注意韦达定理、直线方程、弦长公式、函数单调性、椭圆性质的合理运用. 

24.【答案】

【解析】解:(1)y=﹣2x2+40x﹣98,x∈N*.

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(2)由﹣2x2+40x﹣98>0解得,

所以x=3,4,,17,故从第三年开始盈利.(3)由

由y=﹣2x2+40x﹣98=﹣2(x﹣10)2+102≤102,

所以按第二方案处理总利润为102+12=114(万元).∴由于第一方案使用时间短,则选第一方案较合理. 

,且x∈N*,

,当且仅当x=7时“=”号成立,

所以按第一方案处理总利润为﹣2×72+40×7﹣98+30=114(万元).

第 18 页,共 18 页

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