科尔沁区二中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. 不等式x(x﹣1)<2的解集是( )
A.{x|﹣2<x<1} B.{x|﹣1<x<2} C.{x|x>1或x<﹣2} D.{x|x>2或x<﹣1}
2. 已知等差数列{an}的前n项和为Sn,若m>1,且am﹣1+am+1﹣am2=0,S2m﹣1=38,则m等于( ) A.38
B.20
C.10
D.9
3. 已知函数f(x)的图象如图,则它的一个可能的解析式为( )
A.y=2 B.y=log3(x+1) C.y=4﹣ D.y=
4. 下列给出的几个关系中:①a,b;②④0,正确的有( )个
a,ba,b;③a,bb,a;
A.个 B.个 C.个 D.个 5. 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.
C.a>0,△≥0
C.
D.a>0,△>0
6. 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.
7. 已知命题p:2≤2,命题q:∃x0∈R,使得x02+2x0+2=0,则下列命题是真命题的是( ) A.¬p B.¬p∨q
C.p∧q D.p∨q
8. 若函数fx2sin2x的图象关于直线x对称,且当
212217x1,x2,,x1x2时,fx1fx2,则fx1x2等于( )
123A.2
B.2 2 C.6 2 D.2 49. 一个多面体的直观图和三视图如图所示,点M是边AB上的动点,记四面体EFMC的体 积为V1,多面体ADFBCE的体积为V2,则
V1( )1111] V2第 1 页,共 16 页
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A.
111 B. C. D.不是定值,随点M的变化而变化
324
10.定义在(0,+∞)上的函数f(x)满足:>0的解集为( ) A.(2,+∞) 个数为( ) A.1 A.﹣6
B.(0,2) C.(0,4) D.(4,+∞)
B.2 B.6
C.3 C.3
D.4
D.﹣3
11.设集合M={(x,y)|x2+y2=1,x∈R,y∈R},N={(x,y)|x2﹣y=0,x∈R,y∈R},则集合M∩N中元素的
<0,且f(2)=4,则不等式f(x)﹣
12.已知||=||=1,与夹角是90°,=2+3, =k﹣4,与垂直,k的值为( )
二、填空题
13.已知复数
50100
,则1+z+z= .
14.已知M、N为抛物线y4x上两个不同的点,F为抛物线的焦点.若线段MN的中点的纵坐标为2,
2|MF||NF|10,则直线MN的方程为_________.
15.已知圆C的方程为x2y22y30,过点P1,2的直线与圆C交于A,B两点,若使AB 最小则直线的方程是 .
16.抛物线y2=6x,过点P(4,1)引一条弦,使它恰好被P点平分,则该弦所在的直线方程为 . 17.已知
是等差数列,
为其公差,
是其前项和,若只有
是
中的最小项,则可得出的结论中
所有正确的序号是___________ ①
②
③
④
⑤
18.在ABC中,已知角A,B,C的对边分别为a,b,c,且abcosCcsinB,则角B 为 .
三、解答题
19.如图在长方形ABCD中,
(1)若M是AB的中点,求证:
是CD的中点,M是线段AB上的点,
与
共线;
.
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(2)在线段AB上是否存在点M,使得与垂直?若不存在请说明理由,若存在请求出M点的位置;
(3)若动点P在长方形ABCD上运动,试求的最大值及取得最大值时P点的位置.
20.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.
21.(本小题满分10分)直线l的极坐标方程为θ=α(ρ∈R,ρ≠0),其中α∈[0,π),曲线C1的参数方
.∀x1,x2∈P2,且x1≠x2,不存在k∈N*,使x1+x2=k2,
x=cos t程为(t为参数),圆C2的普通方程为x2+y2+23x=0.
y=1+sin t
(1)求C1,C2的极坐标方程;
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(2)若l与C1交于点A,l与C2交于点B,当|AB|=2时,求△ABC2的面积.
22.如图,在平面直角坐标系xOy中,以x为始边作两个锐角α,β,它们的终边分别与单位圆交于A,B两点.已知A,B的横坐标分别为(1)求tan(α+β)的值; (2)求2α+β的值.
,
.
23.(本小题满分12分)已知函数fxaxbxlnx(a,bR).
21(2)当a0时,是否存在实数b,当x0,e(e是自然常数)时,函数f(x)的最小值是3,若存在,求
(1)当a1,b3时,求函数fx在,2上的最大值和最小值;
2出b的值;若不存在,说明理由;
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24.(本小题满分12分)
如图,四棱锥PABCD中,底面ABCD是边长为2的菱形,且ABC60,侧面PDC为等边三角形,
o且与底面ABCD垂直,M为PB的中点. (Ⅰ)求证:PADM;
(Ⅱ)求直线PC与平面DCM所成角的正弦值.
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科尔沁区二中2018-2019学年高二上学期第二次月考试卷数学(参考答案)
一、选择题
1. 【答案】B
【解析】解:∵x(x﹣1)<2, ∴x﹣x﹣2<0,
2
即(x﹣2)(x+1)<0, ∴﹣1<x<2,
即不等式的解集为{x|﹣1<x<2}. 故选:B
2. 【答案】C
【解析】解:根据等差数列的性质可得:am﹣1+am+1=2am,
2
则am﹣1+am+1﹣am=am(2﹣am)=0,
解得:am=0或am=2, 若am等于0,显然S2m﹣1=
=(2m﹣1)am=38不成立,故有am=2, ∴S2m﹣1=(2m﹣1)am=4m﹣2=38, 解得m=10. 故选C
3. 【答案】C
【解析】解:由图可得,y=4为函数图象的渐近线, 函数y=2函数y=4﹣
,y=log3(x+1),y=
的值域均含4,
即y=4不是它们的渐近线,
的值域为(﹣∞,4)∪(4,+∞),
故y=4为函数图象的渐近线, 故选:C
【点评】本题考查的知识点是函数的图象,函数的值域,难度中档.
4. 【答案】C 【解析】
试题分析:由题意得,根据集合之间的关系可知:a,bb,a和0是正确的,故选C.
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考点:集合间的关系. 5. 【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.
6. 【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.
7. 【答案】D
【点评】本题主要考查抛物线的定义解题,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
【解析】解:命题p:2≤2是真命题,
2
方程x+2x+2=0无实根,
2
故命题q:∃x0∈R,使得x0+2x0+2=0是假命题,
故命题¬p,¬p∨q,p∧q是假命题, 命题p∨q是真命题, 故选:D
8. 【答案】C 【
解
析
】
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考
点:函数的图象与性质.
【方法点晴】本题主要考查函数的图象与性质,涉及数形结合思想、函数与方程思想、转化化归思想,考查逻辑推理能力、化归能力和计算能力,综合程度高,属于较难题型.首先利用数形结合思想和转化化归思想可得
,从而fx2sin2x,再次利用数形结合思想和转化化归思想
3122311可得x1,fx1,对称,可得x1x2,从而 x2,fx2关于直线x11126611fx1x22sin.
3232kkZ,解得9. 【答案】B 【
解
析
】
考
点:棱柱、棱锥、棱台的体积. 10.【答案】B
【解析】解:定义在(0,+∞)上的函数f(x)满足:∵f(2)=4,则2f(2)=8,
<0.
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f(x)﹣>0化简得当x<2时,
⇒
故得x<2,
∵定义在(0,+∞)上.
,
成立.
∴不等式f(x)﹣>0的解集为(0,2). 故选B.
【点评】本题考查了构造已知条件求解不等式,从已知条件入手,找个关系求解.属于中档题.
11.【答案】B
222
【解析】解:根据题意,M∩N={(x,y)|x+y=1,x∈R,y∈R}∩{(x,y)|x﹣y=0,x∈R,y∈R}═{(x,y)
|}
222
将x﹣y=0代入x+y=1, 2
得y+y﹣1=0,△=5>0,
所以方程组有两组解,
因此集合M∩N中元素的个数为2个, 故选B.
【点评】本题既是交集运算,又是函数图形求交点个数问题
12.【答案】B
【解析】解:∵ =(2+3)(k﹣4) =2k又∵故选B
+(3k﹣8)
﹣12
=0,
=0.∴2k﹣12=0,k=6.
【点评】用一组向量来表示一个向量,是以后解题过程中常见到的,向量的加减运算是用向量解决问题的基础,要学好运算,才能用向量解决立体几何问题,三角函数问题,好多问题都是以向量为载体的
二、填空题
13.【答案】 i .
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【解析】解:复数,
22501002550
所以z=i,又i=﹣1,所以1+z+z=1+i+i=1+i﹣1=i;
故答案为:i.
2
【点评】本题考查了虚数单位i的性质运用;注意i=﹣1.
14.【答案】xy20
【解析】解析: 设M(x1,y1)、N(x2,y2),那么|MF||NF|x1x2210,x1x28,∴线段MN的
22中点坐标为(4,2).由y14x1,y24x2两式相减得(y1y2)(y1y2)4(x1x2),而
y1y22,∴2y1y21,∴直线MN的方程为y2x4,即xy20.
x1x215.【答案】xy30 【解析】
试题分析:由圆C的方程为x2y22y30,表示圆心在C(0,1),半径为的圆,点P1,2到圆心的距离等于2,小于圆的半径,所以点P1,2在圆内,所以当ABCP时,AB最小,此时
kCP1,k11,由点斜式方程可得,直线的方程为y2x1,即xy30.
考点:直线与圆的位置关系的应用.
16.【答案】 3x﹣y﹣11=0 .
【解析】解:设过点P(4,1)的直线与抛物线的交点 为A(x1,y1),B(x2,y2),
22
即有y1=6x1,y2=6x2,
相减可得,(y1﹣y2)(y1+y2)=6(x1﹣x2), 即有kAB=
=
==3,
则直线方程为y﹣1=3(x﹣4), 即为3x﹣y﹣11=0.
将直线y=3x﹣11代入抛物线的方程,可得 9x2﹣72x+121=0,判别式为722﹣4×9×121>0, 故所求直线为3x﹣y﹣11=0. 故答案为:3x﹣y﹣11=0.
17.【答案】①②③④ 【解析】
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因为只有确;,故④正确;
是中的最小项,所以
,,所以,故①②③正
,无法判断符号,故⑤错误, 故正确答案①②③④
答案:①②③④
18.【答案】【
4解析】
考
点:正弦定理.
【方法点晴】本题考查正余弦定理,根据正弦定理,将所给的含有边和角的等式化为只含有角的等式,再利用三角形的三角和是180,消去多余的变量,从而解出B角.三角函数题目在高考中的难度逐渐增加,以考查三角函数的图象和性质,以及三角形中的正余弦定理为主,在2016年全国卷( )中以选择题的压轴题出现.
三、解答题
19.【答案】
【解析】(1)证明:如图,以AB所在直线为x轴,AD所在直线为y轴建立平面直角坐标系,
当M是AB的中点时,A(0,0),N(1,1),C(2,1),M(1,0),
,
由
,可得
与
共线;
与
垂直,
(2)解:假设线段AB上是否存在点M,使得
,
设M(t,0)(0≤t≤2),则B(2,0),D(0,1),M(t,0),
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由=﹣2(t﹣2)﹣1=0,解得t=,
,使得
与
垂直; 在
∴线段AB上存在点
(3)解:由图看出,当P在线段BC上时,则
有最大值为4.
上的投影最大,
【点评】本题考查平面向量的数量积运算,考查了向量在向量方向上的投影,体现了数形结合的解题思想方法,是中档题.
20.【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}, 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
,
,
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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.
21.【答案】
x=cos t
【解析】解:(1)由C1:(t为参数)得
y=1+sin t
x2+(y-1)2=1, 即x2+y2-2y=0,
∴ρ2-2ρsin θ=0,即ρ=2sin θ为C1的极坐标方程, 由圆C2:x2+y2+23x=0得
ρ2+23ρcos θ=0,即ρ=-23cos θ为C2的极坐标方程. (2)由题意得A,B的极坐标分别为 A(2sin α,α),B(-23cos α,α). ∴|AB|=|2sin α+23cos α| π
=4|sin(α+)|,α∈[0,π),
3π1
由|AB|=2得|sin(α+)|=,
32π5π
∴α=或α=.
26
ππ5π当α=时,B点极坐标(0,)与ρ≠0矛盾,∴α=,
226
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5π
此时l的方程为y=x·tan(x<0),
6
即3x+3y=0,由圆C2:x2+y2+23x=0知圆心C2的直角坐标为(-3,0), |3×(-3)|3
∴C2到l的距离d==,
2
(3)2+321
∴△ABC2的面积为S=|AB|·d
2
133=×2×=. 222
3
即△ABC2的面积为. 222.【答案】
【解析】解:(1)由已知得:
.∵α,β为锐角,∴
.
∴.∴.
(2)∵
∵α,β为锐角,∴∴
23.【答案】
.
,
,∴ .
【解析】【命题意图】本题考查利用导数研究函数的单调性与最值、不等式的解法等基础知识,意在考查逻辑思维能力、等价转化能力、分析与解决问题的能力、探究能力、运算求解能力.
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(2)当a0时,fxbxlnx.
假设存在实数b,使gxbxlnxx0,e有最小值3,
f(x)b1bx1.………7分 xx4(舍去).………8分 e①当b0时,f(x)在0,e上单调递减,f(x)minfebe13,b②当0111
e时,f(x)在0,上单调递减,在,e上单调递增, bbb
12∴f(x)ming1lnb3,be,满足条件.……………………………10分
b14③当e时,f(x)在0,e上单调递减,f(x)mingebe13,b(舍去),………11分
be2综上,存在实数be,使得当x0,e时,函数f(x)最小值是3.……………………………12分
24.【答案】
o【解析】由底面ABCD为菱形且ABC60,∴ABC,ADC是等边三角形, 取DC中点O,有OADC,OPDC,
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∴POA为二面角PCDA的平面角, ∴POA90.
o分别以OA,OC,OP所在直线为x,y,z轴,建立空间直角坐标系如图, 则A(3,0,0),P(0,0,3),D(0,1,0),B(3,2,0),C(0,1,0). …… 3分
3333,1,),∴DM(,2,),2222 3),0),PADM0, PADCPADC(3,0,P∴ PADM …… 6分
(Ⅰ)由M为PB中点,M((Ⅱ)由DC(0,2,0),PADC0,∴PADC, ∴ 平面DCM的法向量可取PA(3,0,3), …… 9分 DPC(0,1,3), 设直线PC与平面DCM所成角为, 则sin|cosPC,PA||zMyBOACPCPA36. |4|PC||PA|626 .…… 12分 4x即直线PC与平面DCM所成角的正弦值为
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