平远县二中2018-2019学年高二上学期第二次月考试卷数学 班级__________ 姓名__________ 分数__________
一、选择题
1. 在定义域内既是奇函数又是减函数的是( ) A.y= B.y=﹣x+ C.y=﹣x|x| D.y=
2. 在△ABC中,a2=b2+c2+bc,则A等于( ) A.120° B.60° C.45° D.30°
3. 已知集合A={0,1,2},则集合B={x﹣y|x∈A,y∈A}的元素个数为( ) A.4
B.5
C.6
D.9
C.a>0,△≥0
C.
D.a>0,△>0
4. 不等式ax2+bx+c<0(a≠0)的解集为R,那么( ) A.a<0,△<0 B.a<0,△≤0 和的最小值为( ) A.3
B.
5. 已知点P是抛物线y2=2x上的一个动点,则点P到点M(0,2)的距离与点P到该抛物线准线的距离之
D.
6. 在三棱柱ABCA1B1C1中,已知AA1平面ABC,AA1=2,BC23,BAC 柱各个顶点都在一个球面上,则球的体积为( )
2,此三棱
322531 B.16 C. D. 332aS57. 设Sn是等差数列{an}的前项和,若5,则9( )
a39S5 A.
A.1 B.2 C.3 D.4
8. 执行如图所示的一个程序框图,若f(x)在[﹣1,a]上的值域为[0,2],则实数a的取值范围是( )
A.(0,1] B.[1,] C.[1,2] D.[,2]
9. 设集合M={x|x>1},P={x|x2﹣6x+9=0},则下列关系中正确的是( ) A.M=P B.P⊊M C.M⊊P D.M∪P=R
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10.下列说法中正确的是( ) A.三点确定一个平面 B.两条直线确定一个平面
C.两两相交的三条直线一定在同一平面内 D.过同一点的三条直线不一定在同一平面内
11.已知全集U1,2,3,4,5,6,7,A2,4,6,B1,3,5,7,则A(ðUB)( )
A.2,4,6 B.1,3,5 C.2,4,5 D.2,5 12.若函数yf(x1)是偶函数,则函数yf(x)的图象的对称轴方程是( )111.Com] A.x1 B.x1 C.x2 D.x2
二、填空题
13.设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 .
14.
17.已知函数f(x)是定义在R上的奇函数,且它的图象关于直线x=1对称. 15.数据﹣2,﹣1,0,1,2的方差是 .
16.若“x<a”是“x2﹣2x﹣3≥0”的充分不必要条件,则a的取值范围为 . (2)当x∈(1,2]时,f(x)=2﹣x.给出如下结论:
17.已知定义域为(0,+∞)的函数f(x)满足:(1)对任意x∈(0,+∞),恒有f(2x)=2f(x)成立;①对任意m∈Z,有f(2m)=0;②函数f(x)的值域为[0,+∞);③存在n∈Z,使得f(2n+1)=9;④“函数f(x)在区间(a,b)上单调递减”的充要条件是“存在k∈Z,使得(a,b)⊆(2,2
k
k+1
)”;其中所有正确
结论的序号是 .
18.长方体的一个顶点上的三条棱长分别是3,4,5,且它的8个顶点都在同一个球面上,则这个球的表面积是 .
三、解答题
19.如图,在四棱柱ABCD﹣A1B1C1D1中,底面ABCD是矩形,且AD=2CD=2,AA1=2,∠A1AD=为AD的中点,且CD⊥A1O (Ⅰ)求证:A1O⊥平面ABCD;
(Ⅱ)线段BC上是否存在一点P,使得二面角D﹣A1A﹣P为由.
?若存在,求出BP的长;不存在,说明理
.若O
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20.某城市决定对城区住房进行改造,在建新住房的同时拆除部分旧住房.第一年建新住房am2,第二年到第四年,每年建设的新住房比前一年增长100%,从第五年起,每年建设的新住房都比前一年减少 am;已知旧
2
2
住房总面积为32am,每年拆除的数量相同.
2
(Ⅰ)若10年后该城市住房总面积正好比改造前的住房总面积翻一番,则每年拆除的旧住房面积是多少m?
(Ⅱ),求前n(1≤n≤10且n∈N)年新建住房总面积Sn
21.已知数列{an}的前n项和为Sn,a1=3,且2Sn=an+1+2n. (1)求a2;
(2)求数列{an}的通项公式an;
(3)令bn=(2n﹣1)(an﹣1),求数列{bn}的前n项和Tn.
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22.已知复数z=
(1)求z的共轭复数;
(2)若az+b=1﹣i,求实数a,b的值.
23.衡阳市为增强市民的环境保护意识,面向全市征召义务宣传志愿者,现从符合条件的志愿者中 随机抽取100名后按年龄分组:第1组[20,25),第2组[25,30),第3组[30,35),第4组[35,40),第 5组[40,45],得到的频率分布直方图如图所示.
(1)若从第3,4,5组中用分层抽样的方法抽取6名志愿者参加广场的宣传活动,则应从第3,4,5组 各抽取多少名志愿者?
(2)在(1)的条件下,该市决定在第3,4组的志愿者中随机抽取2名志愿者介绍宣传经验,求第4组 至少有一名志愿者被抽中的概率.
.
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24.已知椭圆G:
=1(a>b>0)的离心率为
,右焦点为(2
,0),斜率为1的直线l与椭圆
G交与A、B两点,以AB为底边作等腰三角形,顶点为P(﹣3,2). (Ⅰ)求椭圆G的方程; (Ⅱ)求△PAB的面积.
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平远县二中2018-2019学年高二上学期第二次月考试卷数学(参)
一、选择题
1. 【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;
;
22
∴该函数在[0,+∞),(﹣∞,0)上都是减函数,且﹣0=0;
∴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.
2. 【答案】A
【解析】解:根据余弦定理可知cosA=
222∵a=b+bc+c, 222
∴bc=﹣(b+c﹣a)
;
∴cosA=﹣
∴A=120° 故选A
3. 【答案】B
【解析】解:①x=0时,y=0,1,2,∴x﹣y=0,﹣1,﹣2; ②x=1时,y=0,1,2,∴x﹣y=1,0,﹣1;
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③x=2时,y=0,1,2,∴x﹣y=2,1,0; ∴B={0,﹣1,﹣2,1,2},共5个元素. 故选:B.
4. 【答案】A
2
【解析】解:∵不等式ax+bx+c<0(a≠0)的解集为R,
∴a<0,
2
且△=b﹣4ac<0,
2
综上,不等式ax+bx+c<0(a≠0)的解集为的条件是:a<0且△<0.
故选A.
5. 【答案】B 则F(,0),
【解析】解:依题设P在抛物线准线的投影为P′,抛物线的焦点为F,
.
依抛物线的定义知P到该抛物线准线的距离为|PP′|=|PF|, 则点P到点M(0,2)的距离与P到该抛物线准线的距离之和, d=|PF|+|PM|≥|MF|=
=
.
即有当M,P,F三点共线时,取得最小值,为故选:B. 想.
6. 【答案】A 【解析】
【点评】本题主要考查抛物线的定题,考查了抛物线的应用,考查了学生转化和化归,数形结合等数学思
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考点:组合体的结构特征;球的体积公式.
【方法点晴】本题主要考查了球的组合体的结构特征、球的体积的计算,其中解答中涉及到三棱柱的线面位置关系、直三棱柱的结构特征、球的性质和球的体积公式等知识点的综合考查,着重考查了学生分析问题和解答问题的能力,以及推理与运算能力和学生的空间想象能力,试题有一定的难度,属于中档试题. 7. 【答案】A 【解析】1111]
9(a1a9)S9a2试题分析:951.故选A.111] S55(a1a5)5a32考点:等差数列的前项和. 8. 【答案】B
【解析】解:由程序框图知:算法的功能是求f(x)=
的值,
当a<0时,y=log2(1﹣x)+1在[﹣1,a]上为减函数,f(﹣1)=2,f(a)=0⇒1﹣a=,a=,不符合题意;
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2
当a≥0时,f′(x)=3x﹣3>⇒x>1或x<﹣1,
∴函数在[0,1]上单调递减,又f(1)=0,∴a≥1; 又函数在[1,a]上单调递增,∴f(a)=a﹣3a+2≤2⇒a≤
3
.
故实数a的取值范围是[1,故选:B.
].
【点评】本题考查了选择结构的程序框图,考查了导数的应用及分段函数值域的求法,综合性强,体现了分类讨论思想,解题的关键是利用导数法求函数在不定区间上的最值.
9. 【答案】B
【解析】解:P={x|x=3},M={x|x>1}; ∴P⊊M. 故选B.
10.【答案】D
【解析】解:对A,当三点共线时,平面不确定,故A错误; 对B,当两条直线是异面直线时,不能确定一个平面;故B错误;
∵两两相交且不共点的三条直线确定一个平面,∴当三条直线两两相交且共点时,对C,不一定在同一个平面,如墙角的三条棱;故C错误; 对D,由C可知D正确. 故选:D.
11.【答案】A
考点:集合交集,并集和补集.
【易错点晴】集合的三要素是:确定性、互异性和无序性.研究一个集合,我们首先要看清楚它的研究对象,是实数还是点的坐标还是其它的一些元素,这是很关键的一步.第二步常常是解一元二次不等式,我们首先用十字相乘法分解因式,求得不等式的解集.在解分式不等式的过程中,要注意分母不能为零.元素与集合之间是属于和不属于的关系,集合与集合间有包含关系. 在求交集时注意区间端点的取舍. 熟练画数轴来解交集、并集和补集的题目. 12.【答案】A 【解析】
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试题分析:∵函数yf(x1)向右平移个单位得出yf(x)的图象,又yf(x1)是偶函数,对称轴方程为x0,yf(x)的对称轴方程为x1.故选A. 考点:函数的对称性.
二、填空题
13.【答案】 (﹣2,0)∪(2,+∞) .
【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)为增函数, 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)是减函数, 又∵g(﹣2)=
=0=g(2),
∴x>0时,由f(x)>0,得:g(x)>g(2),解得: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,+∞). 故答案为:(﹣2,0)∪(2,+∞).
14.【答案】
>0,
x
【解析】解:∵f(x)=ag(x)(a>0且a≠1),
∴
=ax,
又∵f′(x)g(x)>f(x)g′(x), ∴(∴∴a>1, ∵
+)′==ax是增函数,
=.
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11
∴a+a﹣=,解得a=或a=2.
综上得a=2. ∴数列{∵数列{
}为{2n}.
}的前n项和大于62,
23n
∴2+2+2+…+2==2n+1﹣2>62,
即2
n+1
6
>=2,
∴n+1>6,解得n>5. ∴n的最小值为6. 故答案为:6.
【点评】本题考查等比数列的前n项和公式的应用,巧妙地把指数函数、导数、数列融合在一起,是一道好题.
15.【答案】 2 .
【解析】解:∵数据﹣2,﹣1,0,1,2, ∴=
,
222222
∴S= [(﹣2﹣0)+(﹣1﹣0)+(0﹣0)+(1﹣0)+(2﹣0)]=2,
故答案为2;
【点评】本题考查方差的定义与意义:一般地设n个数据,x1,x2,…xn的平均数,是一道基础题;
16.【答案】 a≤﹣1 .
2
【解析】解:由x﹣2x﹣3≥0得x≥3或x≤﹣1,
2
若“x<a”是“x﹣2x﹣3≥0”的充分不必要条件,
则a≤﹣1, 故答案为:a≤﹣1.
【点评】本题主要考查充分条件和必要条件的应用,根据条件求出不等式的等价是解决本题的关键.
17.【答案】 ①②④ .
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【解析】解:∵x∈(1,2]时,f(x)=2﹣x. ∴f(2)=0.f(1)=f(2)=0. ∵f(2x)=2f(x),
kk
∴f(2x)=2f(x).
①f(2m)=f(2•2m﹣1)=2f(2m﹣1)=…=2m﹣1f(2)=0,故正确; ②设x∈(2,4]时,则x∈(1,2],∴f(x)=2f()=4﹣x≥0. 若x∈(4,8]时,则x∈(2,4],∴f(x)=2f()=8﹣x≥0. …
mm+1
一般地当x∈(2,2),
m+1
∈(1,2],f(x)=2﹣x≥0,
则
从而f(x)∈[0,+∞),故正确;
③由②知当x∈(2m,2m+1),f(x)=2m+1﹣x≥0,
nn+1nnn
∴f(2+1)=2﹣2﹣1=2﹣1,假设存在n使f(2+1)=9, nn
即2﹣1=9,∴2=10,
∵n∈Z,
n
∴2=10不成立,故错误;
④由②知当x∈(2k,2k+1)时,f(x)=2k+1﹣x单调递减,为减函数, ∴若(a,b)⊆(2,2
k
k+1
)”,则“函数f(x)在区间(a,b)上单调递减”,故正确.
故答案为:①②④.
18.【答案】 50π
【解析】解:长方体的一个顶点上的三条棱长分别是3,4,5,且它的8个顶点都在同一个球面上, 所以长方体的对角线就是球的直径,长方体的对角线为:所以球的半径为:故答案为:50π.
;则这个球的表面积是:
=50π.
,
三、解答题
19.【答案】
【解析】满分(13分). (Ⅰ)证明:∵∠A1AD=
,且AA1=2,AO=1,
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∴A1O=∴
+AD2=AA12,
=,…(2分)
∴A1O⊥AD.…(3分) 又A1O⊥CD,且CD∩AD=D, ∴A1O⊥平面ABCD.…(5分)
(Ⅱ)解:过O作Ox∥AB,以O为原点,建立空间直角坐标系O﹣xyz(如图), 则A(0,﹣1,0),A1(0,0,∵且取z=1,得
=
=
,
.…(8分)
),…(6分)
=(x,y,z),
设P(1,m,0)m∈[﹣1,1],平面A1AP的法向量为
=(1,m+1,0),
又A1O⊥平面ABCD,A1O⊂平面A1ADD1 ∴平面A1ADD1⊥平面ABCD.
又CD⊥AD,且平面A1ADD1∩平面ABCD=AD, ∴CD⊥平面A1ADD1. 不妨设平面A1ADD1的法向量为由题意得
=
=(1,0,0).…(10分) =
,…(12分)
解得m=1或m=﹣3(舍去).
∴当BP的长为2时,二面角D﹣A1A﹣P的值为
.…(13分)
【点评】本小题主要考查直线与平面的位置关系,二面角的大小等基础知识,考查空间想象能力、推理论证能力和运算求解能力,考查函数与方程思想、化归与转化思想、数形结合思想.
20.【答案】
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【解析】解:(I)10年后新建住房总面积为a+2a+4a+8a+7a+6a+5a+4a+3a+2a=42a. 设每年拆除的旧住房为xm,则42a+(32a﹣10x)=2×32a,
2
2
解得x=a,即每年拆除的旧住房面积是am
(Ⅱ)设第n年新建住房面积为a,则an=
n
所以当1≤n≤4时,Sn=(2﹣1)a;
当5≤n≤10时,Sn=a+2a+4a+8a+7a+6a+(12﹣n)a=
故
【点评】本小题主要考查函数模型的选择与应用,属于基础题.解决实际问题通常有四个步骤:(1)阅读理解,认真审题;(2)引进数学符号,建立数学模型;(3)利用数学的方法,得到数学结果;(4)转译成具体问题作出解答,其中关键是建立数学模型.
21.【答案】
【解析】解:(1)当n=1时,2S1=2a1=a2+2, ∴a2=4…1;
(2)当n≥2时,2an=2sn﹣2sn﹣1=an+1+2n﹣an﹣2(n﹣1)=an+1﹣an+2, ∴an+1=3an﹣2,
∴an+1﹣1=3(an﹣1)…4, ∴
,
∴{an﹣1}从第二项起是公比为3的等比数列…5, ∵∴∴(3)∴∴
,
, ;
…8
①…9
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∴
①﹣②得:=
=(2﹣2n)×3n﹣4,…11 ∴
力,属于中档题. 22.【答案】
【解析】解:(1)∴=1﹣i.
…12
,
②
,
【点评】本题考查等比数列的通项公式,数列的递推公式,考查“错位相减法”求数列的前n项和,考查计算能
.
(2)a(1+i)+b=1﹣i,即a+b+ai=1﹣i, ∴
,
解得a=﹣1,b=2.
【点评】该题考查复数代数形式的乘除运算、复数的基本概念,属基础题,熟记相关概念是解题关键.
23.【答案】(1)3,2,1;(2)【解析】111]
试题分析:(1)根据分层抽样方法按比例抽取即可;(2)列举出从名志愿者中抽取名志愿者有10种情况,其中第组的名志愿者B1,B2至少有一名志愿者被抽中的有种,进而根据古典概型概率公式可得结果. 1
7 . 10(2)记第3组的3名志愿者为A1,B2,则从5名志愿者中抽取2名志愿者1,A2,A3,第4组的2名志愿者为B有(A1,B1),(A1,A2),(A1,A3),(A1,B2),(A2,B1),(A2,B2),(A3,B1),(A1,B2),2,A3),(A3,B2),(B共10种,其中第4组的2名志愿者B1,B2至少有一名志愿者被抽中的有(A1,B1),(A2,B2),(A1,B2),(A2,B1),
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(A3,B1),(A3,B2),(B1,B2),共7种,所以第4组至少有一名志愿都被抽中的概率为
考点:1、分层抽样的应用;2、古典概型概率公式. 24.【答案】
【解析】解:(Ⅰ)由已知得,c=解得a=
222
,又b=a﹣c=4,
7. 10,,
所以椭圆G的方程为.
(Ⅱ)设直线l的方程为y=x+m, 由
22
得4x+6mx+3m﹣12=0.①
设A,B的坐标分别为(x1,y1),(x2,y2)(x1<x2),AB的中点为E(x0,y0), 则x0=
=﹣
,
y0=x0+m=,
因为AB是等腰△PAB的底边, 所以PE⊥AB, 所以PE的斜率k=解得m=2.
2
此时方程①为4x+12x=0.
,
解得x1=﹣3,x2=0, 所以y1=﹣1,y2=2, 所以|AB|=3
,此时,点P(﹣3,2).
,
到直线AB:y=x+2距离d=所以△PAB的面积s=|AB|d=.
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