城区三中2018-2019学年上学期高二数学12月月考试题含解析 班级__________ 姓名__________ 分数__________
一、选择题
1. 下列函数中,定义域是R且为增函数的是( )
A.yex B.yx C.ylnx D.yx 2. 将函数f(x)2sin(3x)的图象向左平移个单位,再向上平移3个单位,得到函数g(x)的图象, 364则g(x)的解析式为( )
xx)3 B.g(x)2sin()3 3434xxC.g(x)2sin()3 D.g(x)2sin()3
312312A.g(x)2sin(【命题意图】本题考查三角函数的图象及其平移变换理论,突出了对函数图象变换思想的理解,属于中等难度. 2+ai
3. 设a,b∈R,i为虚数单位,若=3+bi,则a-b为( )
1+iA.3 C.1
4. 已知△ABC中,a=1,b=A.150°
B.90°
5. 已知函数f(x)=x2﹣
B.2 D.0
,B=45°,则角A等于( )
C.60°
D.30°
,则函数y=f(x)的大致图象是( )
A. B. C. D.
6. 已知函数 f(x)的定义域为R,其导函数f′(x)的图象如图所示,则对于任意x1,x2∈R( x1≠x2),下列结论正确的是( ) ①f(x)<0恒成立;
②(x1﹣x2)[f(x1)﹣f(x2)]<0; ③(x1﹣x2)[f(x1)﹣f(x2)]>0; ④⑤
; .
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A.①③ B.①③④ C.②④ D.②⑤
的左右焦点,若椭圆上存在点P使得
,
7. 已知点F1,F2为椭圆
则此椭圆的离心率的取值范围是( )
A.(0,) B.(0,] C.(,] D.[,1) 8. 若椭圆A.1
+
=1的离心率e=
B.
或
,则m的值为( )
C.
D.3或
9. 如图,某几何体的正视图(主视图),侧视图(左视图)和俯视图分别是等边三角形,等腰三角形和菱形,则该几何体体积为( )
A. B.4 C. D.2
,M为A1B1的中点,则AM与平面AA1C1C所成
C.
10.在直三棱柱中,∠ACB=90°,AC=BC=1,侧棱AA1=角的正切值为( ) A.
B.
D.
2211.已知向量a(m,2),b(1,n)(n0),且ab0,点P(m,n)在圆xy5上,则
|2ab|( )
A.34 B. C.42 D.32 第 2 页,共 16 页
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12.已知f(x),g(x)都是R上的奇函数,f(x)>0的解集为(a2,b),g(x)>0的解集为(且a<,则f(x)g(x)>0的解集为( )
2
,),
A.(﹣,﹣a2)∪(a2,) C.(﹣,﹣a2)∪(a2,b)
B.(﹣,a2)∪(﹣a2,) D.(﹣b,﹣a2)∪(a2,)
二、填空题
13.设双曲线
﹣
=1,F1,F2是其两个焦点,点M在双曲线上.若∠F1MF2=90°,则△F1MF2的面积
是 .
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.函数y=f(x)的图象在点M(1,f(1))处的切线方程是y=3x﹣2,则f(1)+f′(1)= .
16.已知双曲线
的一条渐近线方程为y=x,则实数m等于 .
17.在区间[﹣2,3]上任取一个数a,则函数f(x)=x3﹣ax2+(a+2)x有极值的概率为 .
18.在(2x+
6
)的二项式中,常数项等于 (结果用数值表示).
三、解答题
19.已知
,数列{an}的首项
(1)求数列{an}的通项公式; (2)设
,数列{bn}的前n项和为Sn,求使Sn>2012的最小正整数n.
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20.在△ABC中,内角A,B,C所对的边分别是a,b,c,已知tanA=(Ⅰ)求;
(Ⅱ)若三角形△ABC的面积为
,求角C.
,c=.
21.(本小题满分12分)已知等差数列{an}满足:an1an(nN),a11,该数列的 前三项分别加上1,1,3后成等比数列,且an2log2bn1. (1)求数列{an},{bn}的通项公式; (2)求数列{anbn}的前项和Tn.
22.已知f(x)=log3(1+x)﹣log3(1﹣x). (1)判断函数f(x)的奇偶性,并加以证明; (2)已知函数g(x)=log
,当x∈[,
]时,不等式 f(x)≥g(x)有解,求k的取值范围.
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23.已知函数f(x)=cos(ωx+;
),(ω>0,0<φ<π),其中x∈R且图象相邻两对称轴之间的距离为
(1)求f(x)的对称轴方程和单调递增区间;
(2)求f(x)的最大值、最小值,并指出f(x)取得最大值、最小值时所对应的x的集合.
24.对于任意的n∈N*,记集合En={1,2,3,…,n},Pn=
.若集合A满足下
列条件:①A⊆Pn;②∀x1,x2∈A,且x1≠x2,不存在k∈N*,使x1+x2=k2,则称A具有性质Ω. 如当n=2时,E2={1,2},P2=所以P2具有性质Ω.
(Ⅰ)写出集合P3,P5中的元素个数,并判断P3是否具有性质Ω. (Ⅱ)证明:不存在A,B具有性质Ω,且A∩B=∅,使E15=A∪B. (Ⅲ)若存在A,B具有性质Ω,且A∩B=∅,使Pn=A∪B,求n的最大值.
.∀x1,x2∈P2,且x1≠x2,不存在k∈N*,使x1+x2=k2,
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城区三中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】B 【解析】
试题分析:对于A,yex为增函数,yx为减函数,故yex为减函数,对于B,y'3x20,故yx3在0,上单调递增,故选B. 2. 【答案】B
为增函数,对于C,函数定义域为x0,不为R,对于D,函数yx为偶函数,在,0上单调递减,考点:1、函数的定义域;2、函数的单调性.
个单位得到函数f(x)的图
44象,再将f(x)的图象向上平移3个单位得到函数f(x)3的图象,因此g(x)f(x)3
【解析】根据三角函数图象的平移变换理论可得,将f(x)的图象向左平移
4441x2sin[(x)]32sin()3.
346343. 【答案】
2+ai
【解析】选A.由=3+bi得,
1+i
2+ai=(1+i)(3+bi)=3-b+(3+b)i, ∵a,b∈R,
2=3-b∴,即a=4,b=1,∴a-b=3(或者由a=3+b直接得出a-b=3),选A. a=3+b
4. 【答案】D 【解析】解:∵根据正弦定理可知 ∴sinA=∴A=30° 故选D.
=
,B=45°
【点评】本题主要考查正弦定理的应用.属基础题.
5. 【答案】A
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【解析】解:由题意可得,函数的定义域x≠0,并且可得函数为非奇非偶函数,满足f(﹣1)=f(1)=1,可排除B、C两个选项. ∵当x>0时,t=∴函数y=f(x)=x﹣
2
=在x=e时,t有最小值为
,当x>0时满足y=f(x)≥e﹣>0,
2
因此,当x>0时,函数图象恒在x轴上方,排除D选项 故选A
6. 【答案】 D
【解析】解:由导函数的图象可知,导函数f′(x)的图象在x轴下方,即f′(x)<0,故原函数为减函数, 并且是,递减的速度是先快后慢.所以f(x)的图象如图所示. f(x)<0恒成立,没有依据,故①不正确;
②表示(x1﹣x2)与[f(x1)﹣f(x2)]异号,即f(x)为减函数.故②正确; ③表示(x1﹣x2)与[f(x1)﹣f(x2)]同号,即f(x)为增函数.故③不正确, ④⑤左边边的式子意义为x1,x2中点对应的函数值,即图中点B的纵坐标值, 右边式子代表的是函数值得平均值,即图中点A的纵坐标值,显然有左边小于右边, 故④不正确,⑤正确,综上,正确的结论为②⑤. 故选D.
7. 【答案】D 【解析】解:由题意设解得x=
,故|
|=
,|
|=
,
=2x,则2x+x=2a,
当P与两焦点F1,F2能构成三角形时,由余弦定理可得
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4c2=
+﹣2×××cos∠F1PF2, ﹣
cos∠F1PF2∈(<e<1,∴
2
2
由cos∠F1PF2∈(﹣1,1)可得4c=
,),
即2<4c<,∴<<1,即<e<1;
当P与两焦点F1,F2共线时,可得a+c=2(a﹣c),解得e=综上可得此椭圆的离心率的取值范围为[故选:D
,1)
=;
【点评】本题考查椭圆的简单性质,涉及余弦定理和不等式的性质以及分类讨论的思想,属中档题.
8. 【答案】D
【解析】解:当椭圆由e=当椭圆由e=即m=故选D
,得+
=+
=1的焦点在x轴上时,a=,即m=3
,b=
,c=
,b=
,c=
=1的焦点在y轴上时,a=
=
,
,得.
【点评】本题主要考查了椭圆的简单性质.解题时要对椭圆的焦点在x轴和y轴进行分类讨论.
9. 【答案】C
【解析】解:由已知中该几何中的三视图中有两个三角形一个菱形可得 这个几何体是一个四棱锥
由图可知,底面两条对角线的长分别为2故底面棱形的面积为侧棱为2故V=故选C
,则棱锥的高h=
=2
=2
=3
,2,底面边长为2
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10.【答案】D 【解析】解:双曲线
(a>0,b>0)的渐近线方程为y=±x
联立方程组,解得A(,),B(,﹣),
设直线x=与x轴交于点D
∵F为双曲线的右焦点,∴F(C,0)
∵△ABF为钝角三角形,且AF=BF,∴∠AFB>90°,∴∠AFD>45°,即DF<DA ∴c﹣
<
222222
,b<a,c﹣a<a∴c<2a,e<2,e<
又∵e>1
∴离心率的取值范围是1<e<故选D
【点评】本题主要考查双曲线的离心率的范围的求法,关键是找到含a,c的齐次式,再解不等式.
11.【答案】A 【解析】
考点:1、向量的模及平面向量数量积的运算;2、点和圆的位置关系. 12.【答案】A
2
【解析】解:∵f(x),g(x)都是R上的奇函数,f(x)>0的解集为(a,b),g(x)>0的解集为(2
),且a<,
,
),
2
∴f(x)<0的解集为(﹣b,﹣a),g(x)<0的解集为(﹣,﹣
则不等式f(x)g(x)>0等价为
22即a<x<或﹣<x<﹣a,
或
,
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22
故不等式的解集为(﹣,﹣a)∪(a,),
故选:A. 解决本题的关键.
=1的a=2,b=3,
,∠F1MF2=90°,
【点评】本题主要考查不等式的求解,根据函数奇偶性的对称性的性质求出f(x)<0和g(x)<0的解集是
二、填空题
13.【答案】 9 .
【解析】解:双曲线
222
可得c=a+b=13,
﹣
又||MF1|﹣|MF2||=2a=4,|F1F2|=2c=2在△F1AF2中,由勾股定理得: |F1F2|2=|MF1|2+|MF2|2
=(|MF1|﹣|MF2|)2+2|MF1||MF2|,
22
即4c=4a+2|MF1||MF2|, 2
可得|MF1||MF2|=2b=18,
即有△F1MF2的面积S=|MF1||MF2|sin∠F1MF2=×18×1=9. 故答案为:9.
【点评】本题考查双曲线的简单性质,着重考查双曲线的定义与a、b、c之间的关系式的应用,考查三角形的面积公式,考查转化思想与运算能力,属于中档题.
14.【答案】 A<G . 【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】 4 .
【解析】解:由题意得f′(1)=3,且f(1)=3×1﹣2=1
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所以f(1)+f′(1)=3+1=4. 故答案为4.
【点评】本题主要考查导数的几何意义,要注意分清f(a)与f′(a).
16.【答案】 4 .
【解析】解:∵双曲线
又已知一条渐近线方程为y=x,∴故答案为4.
的渐近线方程为 y= =2,m=4,
x,
【点评】本题考查双曲线的标准方程,以及双曲线的简单性质的应用,求得渐近线方程为 y=的关键.
17.【答案】
.
x,是解题
【解析】解:在区间[﹣2,3]上任取一个数a, 则﹣2≤a≤3,对应的区间长度为3﹣(﹣2)=5,
32
若f(x)=x﹣ax+(a+2)x有极值,
2
则f'(x)=x﹣2ax+(a+2)=0有两个不同的根,
即判别式△=4a﹣4(a+2)>0,
2
解得a>2或a<﹣1, ∴﹣2≤a<﹣1或2<a≤3,
则对应的区间长度为﹣1﹣(﹣2)+3﹣2=1+1=2, ∴由几何概型的概率公式可得对应的概率P=, 故答案为:
【点评】本题主要考查几何概型的概率的计算,利用函数取得极值的条件求出对应a的取值范围是解决本题的关键.
18.【答案】 240
【解析】解:由(2x+
6
),得
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=
由6﹣3r=0,得r=2. ∴常数项等于故答案为:240.
.
.
三、解答题
19.【答案】
【解析】解:(Ⅰ)
, .
数列
是以1为首项,4为公差的等差数列.…
,
则数列{an}的通项公式为(Ⅱ)
.…
.…① .…②
②﹣①并化简得
易见Sn为n的增函数,Sn>2012, 即(4n﹣7)•2
n+1
,
.…
>1998.
满足此式的最小正整数n=6.…
【点评】本题考查数列与函数的综合运用,解题时要认真审题,仔细解答,注意错位相减求和法的合理运用.
20.【答案】
【解析】解:(Ⅰ)由题意知,tanA=则
=
,
,即有sinA﹣sinAcosC=cosAsinC,
所以sinA=sinAcosC+cosAsinC=sin(A+C)=sinB, 由正弦定理,a=b,则=1;…
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(Ⅱ)因为三角形△ABC的面积为
2
所以S=absinC=asinC=
,a=b、c=,
,则
=
,① ,② )=1,sin(C+=
,
)=,
由余弦定理得,由①②得,cosC+又0<C<π,则解得C=于中档题.
21.【答案】(1)an2n1,bn【解析】
….
sinC=1,则2sin(C+C+
<
,即C+
【点评】本题考查正弦定理,三角形的面积公式,以及商的关系、两角和的正弦公式等,注意内角的范围,属
12n3T3;(2). n2n2n试题分析:(Ⅰ1)设d为等差数列an的公差,且d0,利用数列的前三项分别加上1,1,3后成等比数列,
1332n1...利用错位相减法求和即可. 123n2222试题解析:解:(1)设d为等差数列an的公差,d0,
求出d,然后求解bn;(2)写出Tn由a11,a21d,a312d,分别加上1,1,3后成等比数列,111.Com] 所以(2d)22(42d) d0,d2 ∴an1(n1)22n1
又an2log2bn1 ∴log2bnn,即bn1 (6分) n2第 13 页,共 16 页
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考点:数列的求和. 22.【答案】
【解析】解:(1)f(x)=log3(1+x)﹣log3(1﹣x)为奇函数. 理由:1+x>0且1﹣x>0,得定义域为(﹣1,1),(2分) 又f(﹣x)=log3(1﹣x)﹣log3(1+x)=﹣f(x), 则f(x)是奇函数. (2)g(x)=log
=2log3
,(5分)
又﹣1<x<1,k>0,(6分) 由f(x)≥g(x)得log3≥log3
,
即
≥
,(8分)
即k2≥1﹣x2,(9分)
x∈[,]时,1﹣x2最小值为,(10分)
则k2
≥,(11分)
又k>0,则k≥,
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即k的取值范围是(﹣∞,].
【点评】本题考查函数的奇偶性的判断和证明,考查不等式有解的条件,注意运用对数函数的单调性,考查运算化简能力,属于中档题.
23.【答案】
【解析】解:(1)函数f(x)=cos(ωx+∴ω=2,f(x)=cos(2x+令2x+
=kπ,求得x=
). ﹣
,可得对称轴方程为 x=
≤x≤kπ﹣
,
﹣
,k∈Z.
)的图象的两对称轴之间的距离为
=
,
令2kπ﹣π≤2x+≤2kπ,求得 kπ﹣
可得函数的增区间为,k∈Z. (2)当2x+当2x+
=2kπ,即x=kπ﹣=2kπ+π,即x=kπ+
,k∈Z时,f(x)取得最大值为1. ,k∈Z时,f(x)取得最小值为﹣1.
,k∈Z}; ,k∈Z}.
∴f(x)取最大值时相应的x集合为{x|x=kπ﹣f(x)取最小值时相应的x集合为{x|x=kπ+
24.【答案】
【解析】解:(Ⅰ)∵对于任意的n∈N*,记集合En={1,2,3,…,n},Pn=∴集合P3,P5中的元素个数分别为9,23,
.
∵集合A满足下列条件:①A⊆Pn;②∀x1,x2∈A,且x1≠x2,不存在k∈N*,使x1+x2=k2,则称A具有性质Ω,
∴P3不具有性质Ω.…..
证明:(Ⅱ)假设存在A,B具有性质Ω,且A∩B=∅,使E15=A∪B.其中E15={1,2,3,…,15}. 因为1∈E15,所以1∈A∪B,
不妨设1∈A.因为1+3=22,所以3∉A,3∈B.
同理6∈A,10∈B,15∈A.因为1+15=42,这与A具有性质Ω矛盾. 所以假设不成立,即不存在A,B具有性质Ω,且A∩B=∅,使E15=A∪B.…..
解:(Ⅲ)因为当n≥15时,E15⊆Pn,由(Ⅱ)知,不存在A,B具有性质Ω,且A∩B=∅,使Pn=A∪B. 若n=14,当b=1时,
,
取A1={1,2,4,6,9,11,13},B1={3,5,7,8,10,12,14},
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则A1,B1具有性质Ω,且A1∩B1=∅,使E14=A1∪B1. 当b=4时,集合
中除整数外,其余的数组成集合为,
令
,
,
.
则A2,B2具有性质Ω,且A2∩B2=∅,使当b=9时,集
中除整数外,其余的数组成集合
,
令
则A3,B3具有性质Ω,且A3∩B3=∅,使
.
集合
它与P14中的任何其他数之和都不是整数,
因此,令A=A1∪A2∪A3∪C,B=B1∪B2∪B3,则A∩B=∅,且P14=A∪B. 综上,所求n的最大值为14.…..
中的数均为无理数,
,
.
【点评】本题考查集合性质的应用,考查实数值最大值的求法,综合性强,难度大,对数学思维要求高,解题时要认真审题,注意分类讨论思想的合理运用.
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