东胜区高中2018-2019学年上学期高二数学12月月考试题含解析班级__________ 座号_____ 姓名__________ 分数__________
一、选择题
1. 如图表示的是四个幂函数在同一坐标系中第一象限内的图象,则幂函数y=x
的图象是(
)
A.①B.②C.③D.④)
2. 等差数列{an}中,a1+a5=10,a4=7,则数列{an}的公差为( A.1A.1﹣i 4. 双曲线A.
的渐近线方程是( B.
)C.
B.2
C.3
D.4
)
D.﹣1+i
3. 设复数z满足z(1+i)=2(i为虚数单位),则z=(
B.1+iC.﹣1﹣i
D.
5. 设直线x=t与函数f(x)=x2,g(x)=lnx的图象分别交于点M,N,则当|MN|达到最小时t的值为( )A.1
B.
C.
D.
6. 已知三个数a1,a1,a5成等比数列,其倒数重新排列后为递增的等比数列{an}的前三项,则能使不等式a1a2anA.9 7. 设命题p:A.C.
B. D.
111成立的自然数的最大值为( )a1a2anC.7
D.5
,则
p为( )
B.8
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8. 已知函数f(x)=x(1+a|x|).设关于x的不等式f(x+a)<f(x)的解集为A,若实数a的取值范围是( A.C.
B.
D.
)
)
,则
9. 已知α∈(0,π),且sinα+cosα=,则tanα=( A.
B.
C.
D.
10.过直线3x﹣2y+3=0与x+y﹣4=0的交点,与直线2x+y﹣1=0平行的直线方程为( A.2x+y﹣5=0B.2x﹣y+1=0C.x+2y﹣7=0D.x﹣2y+5=0
11.已知点A(1,2),B(3,1),则线段AB的垂直平分线的方程是( A.4x+2y=5A.y=x﹣4B.y=2x﹣3
B.4x﹣2y=5C.y=﹣x﹣6
C.x+2y=5
D.y=3x﹣2
D.x﹣2y=5
)
)
12.已知抛物线x2=﹣2y的一条弦AB的中点坐标为(﹣1,﹣5),则这条弦AB所在的直线方程是( )
二、填空题
13.等比数列{an}的公比q=﹣,a6=1,则S6= .14.一个总体分为A,B,C三层,用分层抽样的方法从中抽取一个容量为15的样本,若B层中每个个体被抽到的概率都为
,则总体的个数为 .
3215.设函数f(x)x(1a)xax有两个不同的极值点x1,x2,且对不等式f(x1)f(x2)0恒成立,则实数的取值范围是 .16.袋中装有6个不同的红球和4个不同的白球,不放回地依次摸出2个球,在第1次摸出红球的条件下,第2次摸出的也是红球的概率为 .
xya,17.设x,y满足条件,若zaxy有最小值,则a的取值范围为 xy1,
.18.设a抛掷一枚骰子得到的点数,则方程x2+ax+a=0有两个不等实数根的概率为 .三、解答题
19.在△ABC中,内角A,B,C的对边分别为a、b、c,且bsinA=(1)求B;
(2)若b=2,求△ABC面积的最大值.
acosB.
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20.已知函数f(x0=.
(1)画出y=f(x)的图象,并指出函数的单调递增区间和递减区间; (2)解不等式f(x﹣1)≤﹣
.
21.直三棱柱ABC﹣A1B1C1 中,AA1=AB=AC=1,E,F分别是CC1、BC 的中点,AE⊥A1B1,D为棱A1B1上的点.(1)证明:DF⊥AE;
(2)是否存在一点D,使得平面DEF与平面ABC所成锐二面角的余弦值为若不存在,说明理由.
?若存在,说明点D的位置,
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22.已知正项等差{an},lga1,lga2,lga4成等差数列,又bn=(1)求证{bn}为等比数列.(2)若{bn}前3项的和等于
,求{an}的首项a1和公差d.
23.如图,平面ABB1A1为圆柱OO1的轴截面,点C为底面圆周上异于A,B的任意一点.(Ⅰ)求证:BC⊥平面A1AC;
(Ⅱ)若D为AC的中点,求证:A1D∥平面O1BC.
24.在长方体ABCD﹣A1B1C1D1中,AB=BC=1,AA1=2,E为BB1中点.(Ⅰ)证明:AC⊥D1E;
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(Ⅱ)求DE与平面AD1E所成角的正弦值;
(Ⅲ)在棱AD上是否存在一点P,使得BP∥平面AD1E?若存在,求DP的长;若不存在,说明理由.
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东胜区高中2018-2019学年上学期高二数学12月月考试题含解析(参)
一、选择题
1. 【答案】D
【解析】解:幂函数y=x只有④符合.故选:D.
【点评】本题考查了幂函数的图象与性质,属于基础题.
2. 【答案】B
【解析】解:设数列{an}的公差为d,则由a1+a5=10,a4=7,可得2a1+4d=10,a1+3d=7,解得d=2,故选B.
3. 【答案】A
【解析】解:∵z(1+i)=2,∴z=故选:A.
【点评】本题考查了复数的运算法则、共轭复数的定义,属于基础题.
4. 【答案】B
【解析】解:∵双曲线标准方程为其渐近线方程是整理得y=±x.故选:B.
【点评】本题考查双曲线的简单性质的应用,令标准方程中的“1”为“0”即可求出渐近线方程.属于基础题.
5. 【答案】D
【解析】解:设函数y=f(x)﹣g(x)=x2﹣lnx,求导数得
=
=0,
,
=
=1﹣i.
为增函数,且增加的速度比价缓慢,
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当当所以当
时,y′<0,函数在时,y′>0,函数在
时,所设函数的最小值为
上为单调减函数,上为单调增函数
所求t的值为故选D
【点评】可以结合两个函数的草图,发现在(0,+∞)上x2>lnx恒成立,问题转化为求两个函数差的最小值对应的自变量x的值.
6. 【答案】C 【解析】
试题分析:因为三个数a1,a1,a5等比数列,所以a1a1a5,a3,倒数重新排列后恰
2好为递增的等比数列{an}的前三项,为,11111,,公比为,数列是以为首项,为公比的等比数列,则8422an11n8112n1112,整理,得
等价为8不等式a1a2an112a1a2an122n27,1n7,nN,故选C. 1
考点:1、等比数列的性质;2、等比数列前项和公式.7. 【答案】A
【解析】【知识点】全称量词与存在性量词【试题解析】因为特称命题的否定是全称命题,故答案为:A8. 【答案】 A
【解析】解:取a=﹣时,f(x)=﹣x|x|+x,∵f(x+a)<f(x),∴(x﹣)|x﹣|+1>x|x|,(1)x<0时,解得﹣<x<0;(2)0≤x≤时,解得0(3)x>时,解得
;,
p为:
。
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综上知,a=﹣时,A=(﹣,),符合题意,排除B、D;取a=1时,f(x)=x|x|+x,
∵f(x+a)<f(x),∴(x+1)|x+1|+1<x|x|,(1)x<﹣1时,解得x>0,矛盾;(2)﹣1≤x≤0,解得x<0,矛盾;(3)x>0时,解得x<﹣1,矛盾;综上,a=1,A=∅,不合题意,排除C,故选A.
【点评】本题考查函数的单调性、二次函数的性质、不等式等知识,考查数形结合思想、分类讨论思想,考查学生分析解决问题的能力,注意排除法在解决选择题中的应用.
9. 【答案】D
【解析】解:将sinα+cosα=①两边平方得:(sinα+cosα)2=1+2sinαcosα=∵0<α<π,∴∴sinα﹣cosα>0,
∴(sinα﹣cosα)2=1﹣2sinαcosα=
,即sinα﹣cosα=②,
<α<π,
,即2sinαcosα=﹣
<0,
联立①②解得:sinα=,cosα=﹣,则tanα=﹣.故选:D.
10.【答案】A【解析】解:联立∴交点为(1,3),
过直线3x﹣2y+3=0与x+y﹣4=0的交点,
与直线2x+y﹣1=0平行的直线方程为:2x+y+c=0,把点(1,3)代入,得:2+3+c=0,解得c=﹣5,
∴直线方程是:2x+y﹣5=0,故选:A.
,得x=1,y=3,
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11.【答案】B
【解析】解:线段AB的中点为∴垂直平分线的斜率 k=
=2,
,kAB=
=﹣,
∴线段AB的垂直平分线的方程是 y﹣=2(x﹣2)⇒4x﹣2y﹣5=0,故选B.
【点评】本题考查两直线垂直的性质,线段的中点坐标公式,以及用直线方程的点斜式求直线方程的求法.
12.【答案】A
【解析】解:设A、B两点的坐标分别为(x1,y1),(x2,y2),则x1+x2=﹣2,x12=﹣2y1,x22=﹣2y2.两式相减可得,(x1+x2)(x1﹣x2)=﹣2(y1﹣y2)∴直线AB的斜率k=1,
∴弦AB所在的直线方程是y+5=x+1,即y=x﹣4.故选A,
二、填空题
13.【答案】 ﹣21 .
【解析】解:∵等比数列{an}的公比q=﹣,a6=1,∴a1(﹣)5=1,解得a1=﹣32,
∴S6=
故答案为:﹣21
14.【答案】 300 .
=﹣21
【解析】解:根据分层抽样的特征,每个个体被抽到的概率都相等,所以总体中的个体的个数为15÷故答案为:300.
【点评】本题考查了样本容量与总体的关系以及抽样方法的应用问题,是基础题目.
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=300.
15.【答案】(,1],22【解析】
试题分析:因为f(x1)f(x2)0,故得不等式x1x21ax1x2ax1x20,即
33221xxx1x21223x1x21ax1x22x1x2ax1x20,由于
f'x3x221axa,令f'x0得方程3x221axa0,因4a2a10 , 故
22xx1a112322a5a20a2,,代入前面不等式,并化简得1a,解不等式得或a1a2xx12311因此, 当a1或a2时, 不等式fx1fx20成立,故答案为(,1],2.
22考点:1、利用导数研究函数的极值点;2、韦达定理及高次不等式的解法.
【思路点晴】本题主要考查利用导数研究函数的极值点、韦达定理及高次不等式的解法,属于难题.要解答本题首先利用求导法则求出函数fx的到函数,令f'x0考虑判别式大于零,根据韦达定理求出数的取值范围.111]16.【答案】 .
【解析】解:方法一:由题意,第1次摸出红球,由于不放回,所以袋中还有5个不同的红球和4个不同的白球
故在第1次摸出红球的条件下,第2次摸出的也是红球的概率为方法二:先求出“第一次摸到红球”的概率为:P1=
,
=,
x1x2,x1x2的值,代入不等式f(x1)f(x2)0,得到关于的高次不等式,再利用“穿针引线”即可求得实
设“在第一次摸出红球的条件下,第二次也摸到红球”的概率是P2再求“第一次摸到红球且第二次也摸到红球”的概率为P=根据条件概率公式,得:P2=故答案为:
【点评】本题考查了概率的计算方法,主要是考查了条件概率与事件的理解,属于中档题.看准确事件之间的联系,正确运用公式,是解决本题的关键.
17.【答案】[1,)第 10 页,共 16 页
=,
=,
【解析】解析:不等式xya,表示的平面区域如图所示,由zaxy得yaxz,当0a1xy1,时,平移直线l1可知,z既没有最大值,也没有最小值;当a1时,平移直线l2可知,在点A处z取得最小在点A处z取得最大值,综上所述,a1.
y值;当1a0时,平移直线l3可知,z既没有最大值,也没有最小值;当a1时,平移直线l4可知,
l4l3Ol2Al1x18.【答案】 .
【解析】解:∵a是甲抛掷一枚骰子得到的点数,∴试验发生包含的事件数6,∵方程x2+ax+a=0 有两个不等实根,∴a2﹣4a>0,解得a>4,∵a是正整数,∴a=5,6,
即满足条件的事件有2种结果,∴所求的概率是=,故答案为:
【点评】本题考查等可能事件的概率,在解题过程中应用列举法来列举出所有的满足条件的事件数,是解题的关键.
三、解答题
19.【答案】
【解析】(本小题满分12分)解:(1)∵bsinA=由正弦定理可得:sinBsinA=∴B=
…
,
sinAcosB,即得tanB=
,
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(2)△ABC的面积由已知及余弦定理,得又a2+c2≥2ac,
故ac≤4,当且仅当a=c时,等号成立.因此△ABC面积的最大值为
20.【答案】
(﹣∞,0),(1,+∞),丹迪减区间是(0,1)(2)由已知可得
…
.
.
【解析】解:(1)图象如图所示:由图象可知函数的单调递增区间为
或
解得x≤﹣1或
,
≤x≤,
故不等式的解集为(﹣∞,﹣1]∪[,
].
【点评】本题考查了分段函数的图象的画法和不等式的解集的求法,属于基础题.
21.【答案】
【解析】(1)证明:∵AE⊥A1B1,A1B1∥AB,∴AE⊥AB,
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又∵AA1⊥AB,AA1⊥∩AE=A,∴AB⊥面A1ACC1,又∵AC⊂面A1ACC1,∴AB⊥AC,
以A为原点建立如图所示的空间直角坐标系A﹣xyz,
则有A(0,0,0),E(0,1,),F(,,0),A1(0,0,1),B1(1,0,1),设D(x,y,z),则 D(λ,0,1),所以∵
=(0,1,),∴
•=(=
且λ∈,即(x,y,z﹣1)=λ(1,0,0),
,,﹣1),=0,所以DF⊥AE;
.
(2)结论:存在一点D,使得平面DEF与平面ABC所成锐二面角的余弦值为理由如下:
设面DEF的法向量为=(x,y,z),则∵
=(
,,),
=(
,﹣1),
,
∴,即,
令z=2(1﹣λ),则=(3,1+2λ,2(1﹣λ)).由题可知面ABC的法向量=(0,0,1),∵平面DEF与平面ABC所成锐二面角的余弦值为∴|cos<,>|=解得
或
=
,即
,
=
,
(舍),所以当D为A1B1中点时满足要求.
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【点评】本题考查空间中直线与直线的位置关系、空间向量及其应用,建立空间直角坐标系是解决问题的关键,属中档题.
22.【答案】
【解析】(1)证明:设{an}中首项为a1,公差为d.∵lga1,lga2,lga4成等差数列,∴2lga2=lga1+lga4,∴a22=a1a4.
即(a1+d)2=a1(a1+3d),∴d=0或d=a1.当d=0时,an=a1,bn=当d=a1时,an=na1,bn=综上可知{bn}为等比数列.(2)解:当d=0时,S3=当d=a1时,S3=
=
=
,所以a1=
;
==,∴
,∴
=1,∴{bn}为等比数列;
=,∴{bn}为等比数列.
,故a1=3=d.
【点评】本题主要考查等差数列与等比数列的综合以及分类讨论思想的应用,涉及数列的公式多,复杂多样,故应多下点功夫记忆.
23.【答案】
【解析】证明:(Ⅰ)因为AB为圆O的直径,点C为圆O上的任意一点
…∴BC⊥AC
又圆柱OO1中,AA1⊥底面圆O,∴AA1⊥BC,即BC⊥AA1 而AA1∩AC=A
∴BC⊥平面A1AC ∵D为AC的中点
∴△ABC中,DE∥AB,且DE=AB 又圆柱OO1中,A1O1∥AB,且∴DE∥A1O1,DE=A1O1∴A1DEO1为平行四边形
…∴A1D∥EO1
…
…
…
(Ⅱ)取BC中点E,连结DE、O1E,
…
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而A1D⊄平面O1BC,EO1⊂平面O1BC∴A1D∥平面O1BC
…
【点评】本题主要考查直线与直线、直线与平面、平面与平面的位置关系;考查学生的空间想象能力及推理论证能力.
24.【答案】
【解析】(Ⅰ)证明:连接BD
∵ABCD﹣A1B1C1D1是长方体,∴D1D⊥平面ABCD,又AC⊂平面ABCD,∴D1D⊥AC…1分在长方形ABCD中,AB=BC,∴BD⊥AC…2分又BD∩D1D=D,∴AC⊥平面BB1D1D,…3分而D1E⊂平面BB1D1D,∴AC⊥D1E…4分
(Ⅱ)解:如图建立空间直角坐标系Dxyz,则A(1,0,0),D1(0,0,2),E(1,1,1),B(1,1,0),∴
设平面AD1E的法向量为令z=1,则∴
∴DE与平面AD1E所成角的正弦值为
…9分
…7分
…8分,则
,即
…5分
(Ⅲ)解:假设在棱AD上存在一点P,使得BP∥平面AD1E.设P的坐标为(t,0,0)(0≤t≤1),则∵BP∥平面AD1E∴
,即
,
,…12分
∴2(t﹣1)+1=0,解得
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∴在棱AD上存在一点P,使得BP∥平面AD1E,此时DP的长.…13分.
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