石林彝族自治县第二中学校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. 在△ABC中,a=1,b=4,C=60°,则边长c=( ) A.13
B.
C.
D.21
C.②③
2. 有下列四个命题:
②“全等三角形的面积相等”的否命题; ④“矩形的对角线相等”的逆命题. 其中真命题为( ) A.①②
B.①③
①“若a2+b2=0,则a,b全为0”的逆否命题; ③“若“q≤1”,则x2+2x+q=0有实根”的逆否命题;
D.③④
3. 如图甲所示, 三棱锥PABC 的高PO8,ACBC3,ACB30 ,M,N分别在BC 和PO上,且CMx,PN2xx(0,3,图乙的四个图象大致描绘了三棱锥NAMC的体积y与 的变化关系,其中正确的是( )
A. B. C. D.1111] 有( )
4. 过点P(﹣2,2)作直线l,使直线l与两坐标轴在第二象限内围成的三角形面积为8,这样的直线l一共
A.3条 B.2条 C.1条 D.0条
5. 一个圆的圆心为椭圆的右焦点,且该圆过椭圆的中心交椭圆于P,直线PF1(F1为椭圆的左焦点)是该圆的切线,则椭圆的离心率为( ) A.
B.
C.
D.
6. 若向量(1,0,x)与向量(2,1,2)的夹角的余弦值为,则x为( ) A.0 7. 若
B.1
C.﹣1
D.2
,则下列不等式一定成立的是( )
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A.C.
B.D.
8. 函数y=sin2x+cos2x的图象,可由函数y=sin2x﹣cos2x的图象( ) A.向左平移C.向左平移
B.向右平移个单位得到
个单位得到 D.向左右平移
个单位得到 个单位得到
9. 2016年3月“两会”期间,有代表提出适当下调“五险一金”的缴存比例,现拟从某工厂职工中抽取
20名代表调查对这一提案的态度,已知该厂青年,中年,老年职工人数分别为350,500,150,按分
层抽样的方法,应从青年职工中抽取的人数为( ) A. 5 B.6 C.7
D.10
【命题意图】本题主要考查分层抽样的方法的运用,属容易题.
10.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( )
A.(﹣∞,﹣2)∪(0,2) B.(﹣∞,﹣2)∪(2,+∞) C.(﹣2,0)∪(2,+∞) ∪(0,2)
11.已知复数z满足(3+4i)z=25,则=( ) A.3﹣4i A.﹣1﹣i
B.3+4i C.﹣3﹣4i D.﹣3+4i
=2(+i),则z=( )
B.1+i C.﹣1+i
D.1﹣i
12.设i是虚数单位,是复数z的共轭复数,若z
D.0)(﹣2,
二、填空题
13.已知θ是第四象限角,且sin(θ+14.已知实数x,y满足约束条
15.设全集
16.下列四个命题:
①两个相交平面有不在同一直线上的三个公交点 ②经过空间任意三点有且只有一个平面 ③过两平行直线有且只有一个平面 ④在空间两两相交的三条直线必共面 其中正确命题的序号是 .
)=,则tan(θ﹣,则z=
)= .
的最小值为 .
______.
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17.在△ABC中,角A,B,C的对边分别为a,b,c,sinA,sinB,sinC依次成等比数列,c=2a且则△ABC的面积是 .
•=24,
18.已知双曲线x2﹣y2=1,点F1,F2为其两个焦点,点P为双曲线上一点,若PF1⊥PF2,则|PF1|+|PF2|的值为 .
三、解答题
19.已知等边三角形PAB的边长为2,四边形ABCD为矩形,AD=4,平面PAB⊥平面ABCD,E,F,G分别是线段AB,CD,PD上的点.
(1)如图1,若G为线段PD的中点,BE=DF=,证明:PB∥平面EFG;
(2)如图2,若E,F分别是线段AB,CD的中点,DG=2GP,试问:矩形ABCD内(包括边界)能否找到点H,使之同时满足下面两个条件,并说明理由.
①点H到点F的距离与点H到直线AB的距离之差大于4; ②GH⊥PD.
20.已知函数f(x)=sinx﹣2(1)求f(x)的最小正周期; (2)求f(x)在区间[0,
sin2
]上的最小值.
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21.已知条件p:的取值范围.
22.在平面直角坐标系xoy中,已知圆C1:(x+3)+(y﹣1)=4和圆C2:(x﹣4)+(y﹣5)=4 (1)若直线l过点A(4,0),且被圆C1截得的弦长为2,求直线l的方程
(2)设P为平面上的点,满足:存在过点P的无穷多对互相垂直的直线l1和l2,它们分别与圆C1和C2相交,且直线l1被圆C1截得的弦长与直线l2被圆C2截得的弦长相等,求所有满足条件的点P的坐标.
23.(本小题满分12分)
已知函数fx3sinxcosxcos2x2
2
2
2
41,条件q:x2xa2a,且p是的一个必要不充分条件,求实数 x13. 2(1)当x,时,求函数yfx的值域;
36x2,若函数gx在区间,上是增函数,求的最大值. (2)已知0,函数gxf62123
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24.(本小题满分12分)求下列函数的定义域: (1)fx2x3x1; (2)fxx23x4x25x6.
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石林彝族自治县第二中学校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】解:∵a=1,b=4,C=60°, ∴由余弦定理可得:c=故选:B.
2. 【答案】B
=
=
.
22
【解析】解:①由于“若a+b=0,则a,b全为0”是真命题,因此其逆否命题是真命题;
②“全等三角形的面积相等”的否命题为“不全等的三角形的面积不相等”,不正确; 题;
③若x2+2x+q=0有实根,则△=4﹣4q≥0,解得q≤1,因此“若“q≤1”,则x2+2x+q=0有实根”的逆否命题是真命④“矩形的对角线相等”的逆命题为“对角线相等的四边形是矩形”,是假命题. 综上可得:真命题为:①③. 故选:B.
【点评】本题考查了命题之间的关系及其真假判定方法,考查了推理能力,属于基础题.
3. 【答案】A 【解析】
考
点:几何体的体积与函数的图象.
【方法点晴】本题主要考查了空间几何体的体积与函数的图象之间的关系,其中解答中涉及到三棱锥的体积公式、一元二次函数的图象与性质等知识点的考查,本题解答的关键是通过三棱锥的体积公式得出二次函数的解析式,利用二次函数的图象与性质得到函数的图象,着重考查了学生分析问题和解答问题的能力,是一道好题,题目新颖,属于中档试题.
4. 【答案】C 设直线l的方程为:
【解析】解:假设存在过点P(﹣2,2)的直线l,使它与两坐标轴围成的三角形的面积为8,
,
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则.
即2a﹣2b=ab
直线l与两坐标轴在第二象限内围成的三角形面积S=﹣ab=8, 即ab=﹣16, 联立
,
,
解得:a=﹣4,b=4. ∴直线l的方程为:即x﹣y+4=0, 故选:C
即这样的直线有且只有一条,
【点评】本题考查了直线的截距式、三角形的面积计算公式,属于基础题.
5. 【答案】D
【解析】解:设F2为椭圆的右焦点
.
.
由题意可得:圆与椭圆交于P,并且直线PF1(F1为椭圆的左焦点)是该圆的切线, 所以点P是切点,所以PF2=c并且PF1⊥PF2. 又因为F1F2=2c,所以∠PF1F2=30°,所以根据椭圆的定义可得|PF1|+|PF2|=2a, 所以|PF2|=2a﹣c. 所以2a﹣c=故选D.
,所以e=
【点评】解决此类问题的关键是熟练掌握直线与圆的相切问题,以即椭圆的定义.
6. 【答案】A
【解析】解:由题意=故选A
,∴1+x=
,解得x=0
【点评】本题考查空间向量的夹角与距离求解公式,考查根据公式建立方程求解未知数,是向量中的基本题型,此类题直接考查公式的记忆与对概念的理解,正确利用概念与公式解题是此类题的特点.
7. 【答案】D
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【解析】
因为,有可能为负值,所以排除A,C,因为函数故选D
答案:D
8. 【答案】C
【解析】解:y=sin2x+cos2x=y=sin2x﹣cos2x=
sin(2x﹣
sin(2x+)=
),
)+
)],
sin(2x+
),
为减函数且
,所以
,排除B,
sin[2(x﹣
∴由函数y=sin2x﹣cos2x的图象向左平移故选:C.
个单位得到y=
【点评】本题主要考查三角函数的图象关系,利用辅助角公式将函数化为同名函数是解决本题的关键.
9. 【答案】C
10.【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). 故选:A.
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11.【答案】B
解析:∵(3+4i)z=25,z=∴=3+4i. 故选:B.
12.【答案】B
【解析】解:设z=a+bi(a,b∈R),则=a﹣bi, 由z
=2(+i),得(a+bi)(a﹣bi)=2[a+(b﹣1)i],
22
整理得a+b=2a+2(b﹣1)i.
==3﹣4i.
则
所以z=1+i. 故选B.
,解得.
【点评】本题考查了复数代数形式的混合运算,考查了复数相等的条件,两个复数相等,当且仅当实部等于实部,虚部等于虚部,是基础题.
二、填空题
13.【答案】
.
【解析】解:∵θ是第四象限角, ∴又sin(θ+∴cos(θ+∴cos(则tan(θ﹣
)=, )=
)=sin(θ+)=﹣tan(
)=,sin(
)=﹣
. )=cos(θ+
=
)=. .
,则
,
故答案为:﹣.
14.【答案】
.
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【解析】解:作出不等式组对应的平面区域如图:(阴影部分). 由z=
=32x+y,
设t=2x+y, 则y=﹣2x+t, 平移直线y=﹣2x+t,
由图象可知当直线y=﹣2x+t经过点B时,直线y=﹣2x+t的截距最小, 此时t最小. 由
,解得
,即B(﹣3,3),
代入t=2x+y得t=2×(﹣3)+3=﹣3. ∴t最小为﹣3,z有最小值为z=故答案为:
.
=3﹣3=
.
【点评】本题主要考查线性规划的应用,利用目标函数的几何意义,结合数形结合的数学思想是解决此类问题的基本方法.
15.【答案】{7,9}
【解析】∵全集U={n∈N|1≤n≤10},A={1,2,3,5,8},B={1,3,5,7,9}, ∴(∁UA)={4,6,7,9 },∴(∁UA)∩B={7,9}, 故答案为:{7,9}。 16.【答案】 ③ .
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【解析】解:①两个相交平面的公交点一定在平面的交线上,故错误; ②经过空间不共线三点有且只有一个平面,故错误; ③过两平行直线有且只有一个平面,正确;
④在空间两两相交交点不重合的三条直线必共面,三线共点时,三线可能不共面,故错误, 故正确命题的序号是③,
故答案为:③
17.【答案】 4 .
【解析】解:∵sinA,sinB,sinC依次成等比数列,
22
∴sinB=sinAsinC,由正弦定理可得:b=ac,
∵c=2a,可得:b=∴cosB=∵
•
a, =
=,可得:sinB=
=
,
=24,可得:accosB=ac=24,解得:ac=32,
=4
.
∴S△ABC=acsinB=
故答案为:4.
18.【答案】 .
【解析】解:∵PF1⊥PF2,
222
∴|PF1|+|PF2|=|F1F2|. 22
∵双曲线方程为x﹣y=1,
22222
∴a=b=1,c=a+b=2,可得F1F2=2
222
∴|PF1|+|PF2|=|F1F2|=8
22
又∵P为双曲线x﹣y=1上一点,
2
∴|PF1|﹣|PF2|=±2a=±2,(|PF1|﹣|PF2|)=4
2222
因此(|PF1|+|PF2|)=2(|PF1|+|PF2|)﹣(|PF1|﹣|PF2|)=12
∴|PF1|+|PF2|的值为故答案为:
【点评】本题根据已知双曲线上对两个焦点的张角为直角的两条焦半径,求它们长度的和,着重考查了双曲线的基本概念与简单性质,属于基础题.
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三、解答题
19.【答案】
【解析】(1)证明:依题意,E,F分别为线段BA、DC的三等分点, 取CF的中点为K,连结PK,BK,则GF为△DPK的中位线, ∴PK∥GF,
∵PK⊄平面EFG,∴PK∥平面EFG, ∴四边形EBKF为平行四边形,∴BK∥EF, ∵BK⊄平面EFG,∴BK∥平面EFG, ∵PK∩BK=K,∴平面EFG∥平面PKB, 又∵PB⊂平面PKB,∴PB∥平面EFG. (2)解:连结PE,则PE⊥AB,
∵平面PAB⊥平面ABCD,平面PAB∩平面ABCD=AB, PE⊂平面PAB,PE⊥平面ABCD, 分别以EB,EF,EP为x轴,y轴,z轴, 建立空间直角坐标系, ∴P(0,0,
),D(﹣1,4,0),
),∵P(0,0,=(﹣1,4,﹣
),
), ),
=(﹣1,4,﹣D(﹣1,4,0),∵
=
=(﹣,,﹣
),
∴G(﹣,,
设点H(x,y,0),且﹣1≤x≤1,0≤y≤4, 依题意得:
2
∴x>16y,(﹣1≤x≤1),(i)
,
又=(x+,y﹣,﹣
,
),
∵GH⊥PD,∴∴﹣x﹣+4y﹣
,即y=
2
,(ii)
把(ii)代入(i),得:3x﹣12x﹣44>0, 解得x>2+
或x<2﹣
,
∵满足条件的点H必在矩形ABCD内,则有﹣1≤x≤1,
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∴矩形ABCD内不能找到点H,使之同时满足①点H到点F的距离与点H到直线AB的距离之差大于4,②GH⊥PD.
【点评】本题考查空间直线与平面的位置关系、空间向量的运算等基础知识,考查运算求解能力和推理论证能力、空间想象能力,考查数形结合、转化与化归等数学思想方法及创新意识.
20.【答案】
【解析】解:(1)∵f(x)=sinx﹣2=sinx﹣2=sinx+
×cosx﹣)﹣
=2π;
sin2
)﹣.
∈[﹣
,2﹣
],
=2sin(x+
∴f(x)的最小正周期T=(2)∵x∈[0,∴x+
∈[
],
,π],
∴sin(x+)∈[0,1],即有:f(x)=2sin(x+
]上的最小值为:﹣
∴可解得f(x)在区间[0,
【点评】本题主要考查了三角函数恒等变换的应用,三角函数的周期性及其求法,三角函数的最值的应用,属于基本知识的考查.
21.【答案】1,2.
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【解析】
试题分析:先化简条件p得3x1,分三种情况化简条件,由p是的一个必要不充分条件,可分三种情况列不等组,分别求解后求并集即可求得符合题意的实数的取值范围.
14xa10a,当时,q:;1得p:3x1,由x2xa2a得xa2x111当a时,q:a1,a;当a时,q:a,a1
22由题意得,p是的一个必要不充分条件,
111当a时,满足条件;当a时,a1,a3,1得a1,,
22211当a时,a,a13,1得a,2 综上,a1,2.
22试题解析:由
考点:1、充分条件与必要条件;2、子集的性质及不等式的解法.
【方法点睛】本题主要考查子集的性质及不等式的解法、充分条件与必要条件,属于中档题,判断p是的什么条件,需要从两方面分析:一是由条件p能否推得条件,二是由条件能否推得条件p.对于带有否定性的命题或比较难判断的命题,除借助集合思想把抽象、复杂问题形象化、直观化外,还可利用原命题和逆否命题、逆命题和否命题的等价性,转化为判断它的等价命题.本题的解答是根据集合思想解不等式求解的. 22.【答案】 【解析】
【分析】(1)因为直线l过点A(4,0),故可以设出直线l的点斜式方程,又由直线被圆C1截得的弦长为2,根据半弦长、半径、弦心距满足勾股定理,我们可以求出弦心距,即圆心到直线的距离,得到一个关于直线斜率k的方程,解方程求出k值,代入即得直线l的方程.
(2)与(1)相同,我们可以设出过P点的直线l1与l2的点斜式方程,由于两直线斜率为1,且直线l1被圆C1截得的弦长与直线l2被圆C2截得的弦长相等,故我们可以得到一个关于直线斜率k的方程,解方程求出k值,代入即得直线l1与l2的方程.
【解答】解:(1)由于直线x=4与圆C1不相交;
∴直线l的斜率存在,设l方程为:y=k(x﹣4)(1分)
圆C1的圆心到直线l的距离为d,∵l被⊙C1截得的弦长为2 ∴d==1(2分) d=
从而k(24k+7)=0即k=0或k=﹣
∴直线l的方程为:y=0或7x+24y﹣28=0(5分) (2)设点P(a,b)满足条件,
由题意分析可得直线l1、l2的斜率均存在且不为0, 不妨设直线l1的方程为y﹣b=k(x﹣a),k≠0 则直线l2方程为:y﹣b=﹣(x﹣a)(6分)
∵⊙C1和⊙C2的半径相等,及直线l1被圆C1截得的弦长与直线l2被圆C2截得的弦长相等,
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∴⊙C1的圆心到直线l1的距离和圆C2的圆心到直线l2的距离相等 即
=
(8分)
整理得|1+3k+ak﹣b|=|5k+4﹣a﹣bk|
∴1+3k+ak﹣b=±(5k+4﹣a﹣bk)即(a+b﹣2)k=b﹣a+3或(a﹣b+8)k=a+b﹣5 因k的取值有无穷多个,所以
或
(10分)
解得或
这样的点只可能是点P1(,﹣)或点P2(﹣,323.【答案】(1),3;(2).
2)(12分)
【解析】
13试题分析:(1)化简fxsin2x2,结合取值范围可得sin2x1值域为,3;(2)
62622x2sinx2和x,,,上是增函易得gxf由gx在333363621232,2k,2k,kZ 数363223252k1533k32k,kZk01的最大值为. 412122k112k326第 15 页,共 17 页
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考
点:三角函数的图象与性质.
24.【答案】(1),11,;(2)1,23,4. 【解析】
考
点:函数的定义域. 1
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【方法点晴】本题主要考查了函数的定义域的求解,其中解答中涉及到分式不等式的求解、一元二次不等式的求解、集合的交集运算等综合考查,着重考查了学生的推理与运算能力,属于中档试题,本题的解答中正确把握函数的定义域,列出相应的不等式或不等式组是解答的关键,同时理解函数的定义域的概念,也是解答的一个重要一环.
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