2016-2017学年河南省濮阳市高二(上)期末数学试卷(文科)(A卷)
一、选择题:本大题共12个小题,每小题5分,共60分.在每小题给出的四个选项中,只有一项是符合题目要求的.
1.下列结论错误的是( )
A.命题“若p,则q”与命题“若非q,则非p”互为逆否命题
B.命题p: x∈R,e|x|≥1,命题q: x∈R,x2+x+1<0,则p∨q为真
C.“若x为y=f(x)的极值点,则f′(x)=0”的逆命题为真命题
D.若“p且q”为真命题,则p、q均为真命题
2.若a>b>0,c<d<0,则一定有( )
A.>
B.<
C.>
D.<
3.命题“ x∈[1,2],x2﹣a≤0”为真命题的一个充分不必要条件是( )
A.a≥4
B.a≤4
C.a≥5
D.a≤5
4.等差数列{an}中,a5+a9﹣a7=10,则S13的值为( )
A.130
B.260
C.156
D.168
5.函数y=x3﹣3x2﹣9x(﹣2<x<2)有( )
A.极大值5,极小值﹣27
B.极大值5,极小值﹣11
C.极大值5,无极小值
D.极小值﹣27,无极大值
6.已知
a>0,b>0,若是3a与3b的等比中项,则的最小值为( )
A.8
B.4
C.1
D.2
7.已知f(x)=2exsinx,则函数f(x)在点(0,f(0))处的切线方程为( )
A.y=0
B.y=2x
C.y=x
D.y=﹣2x
8.在△ABC中,已知sinC=2sin(B+C)cosB,那么△ABC一定是( )
A.等腰直角三角形
B.等腰三角形
C.直角三角形
D.等边三角形
9.已知函数f(x)的导函数f′(x)的图象如图所示,那么函数f(x)的图象最有可能的是( )
A.
B.
C.
D.
10.已知数列{an}满足,若,则a2017=( )
A.
B.2
C.﹣1
D.1
11.已知三个数2,m,8构成一个等比数列,则圆锥曲线的离心率为( )
A.
B.
C.或
D.或
12.已知双曲线的离心率为,则圆(x﹣6)2+y2=1上的动点M到双曲线C的渐近线的最短距离为( )
A.23
B.24
C.
D.
二、填空题:本大题共4小题,每小题5分,满分20分,将答案填在答题纸上
13.在等比数列{an}中,a2+a4=20,a3+a5=40,则数列{an}的前n项和Sn= .
14.钝角三角形ABC的面积是,AB=1,BC=,则AC= .
15.已知x,y满足不等式组,则z=2x﹣y的最大值为 .
16.抛物线y2=3x上的一点M到y轴距离为1,则点M到该抛物线焦点的距离为 .
三、解答题:解答应写出文字说明、证明过程或演算步骤.
17.设F1、F2分别是双曲线x2﹣=1的左右焦点,点P在双曲线上,且 =0,则|+|= .
18.已知p:﹣x2+7x+8≥0,q:x2﹣2x+1﹣4m2≤0(m>0).
(1)若p是q的充分不必要条件,求实数m的取值范围.
(2)若“非p”是“非q”的充分不必要条件,求实数m的取值范围.
19.△ABC中,角A,B,C的对边分别为a,b,c,且角A,B,C满足A<B<C,a2+c2﹣b2=ac.
(1)求角B的大小;
(2)若,求△ABC的面积.
20.成等差数列的三个正数的和等于15,并且这三个数分别加上2、5、13后成为等比数列{bn}中的b3、b4、b5.
(Ⅰ)求数列{bn}的通项公式;
(Ⅱ)数列{bn}的前n项和为Sn,求证:数列{Sn+}是等比数列.
21.已知函数f(x)=ax3+x2(a∈R)在x=﹣处取得极值.
(1)确定a的值;
(2)若gx)=f(x)ex,求g(x)的单调区间.
22.已知椭圆+=1(a>b>0)的离心率为,且过点B(0,﹣1).
(Ⅰ)求椭圆的标准方程;
(Ⅱ)直线l:y=k(x+2)交椭圆于P、Q两点,若 <0,求实数k的取值范围.
2016-2017学年河南省濮阳市高二(上)期末数学试卷(文科)(A卷)
参考答案与试题解析
一、选择题:本大题共12个小题,每小题5分,共60分.在每小题给出的四个选项中,只有一项是符合题目要求的.
1.下列结论错误的是( )
A.命题“若p,则q”与命题“若非q,则非p”互为逆否命题
B.命题p: x∈R,e|x|≥1,命题q: x∈R,x2+x+1<0,则p∨q为真
C.“若x为y=f(x)的极值点,则f′(x)=0”的逆命题为真命题
D.若“p且q”为真命题,则p、q均为真命题
【考点】四种命题.
【分析】根据复合命题判断A,B,D,根据极值的意义判断C,从而求出答案.
【解答】解:命题“若p,则q”与命题“若非q,则非p”互为逆否命题,故A正确;
命题p: x∈R,e|x|≥1,是真命题,命题q: x∈R,x2+x+1<0是假命题,则p∨q为真命题,故B正确;
若x为y=f(x)的极值点,则f′(x)=0”的逆命题为假命题,
比如:y=x3中,f′(0)=0,但x=0不是y=f(x)的极值点,故C错误;
若“p且q”为真命题,则p、q均为真命题,故D正确;
故选:C.
2.若a>b>0,c<d<0,则一定有( )
A.>
B.<
C.>
D.<
【考点】不等式比较大小;不等关系与不等式.
【分析】利用特例法,判断选项即可.
【解答】解:不妨令a=3,b=1,c=﹣3,d=﹣1,
则,,∴A、B不正确;
,
=﹣,
∴C不正确,D正确.
解法二:
∵c<d<0,
∴﹣c>﹣d>0,
∵a>b>0,
∴﹣ac>﹣bd,
∴,
∴.
故选:D.
3.命题“ x∈[1,2],x2﹣a≤0”为真命题的一个充分不必要条件是( )
A.a≥4
B.a≤4
C.a≥5
D.a≤5
【考点】命题的真假判断与应用.
【分析】本题先要找出命题为真命题的充要条件{a|a≥4},从集合的角度充分不必要条件应为{a|a≥4}的真子集,由选择项不难得出答案.
【解答】解:命题“ x∈[1,2],x2﹣a≤0”为真命题,可化为 x∈[1,2],a≥x2,恒成立
即只需a≥(x2)max=4,即“ x∈[1,2],x2﹣a≤0”为真命题的充要条件为a≥4,
而要找的一个充分不必要条件即为集合{a|a≥4}的真子集,由选择项可知C符合题意.
故选C
4.等差数列{an}中,a5+a9﹣a7=10,则S13的值为( )
A.130
B.260
C.156
D.168
【考点】等差数列的前n项和;等差数列的性质.
【分析】利用等差数列的通项公式和前n项和公式求解.
【解答】解:∵等差数列{an}中,a5+a9﹣a7=10,
∴a7=10,
∴S13==13a7=13×10=130.
故选:A.
5.函数y=x3﹣3x2﹣9x(﹣2<x<2)有( )
A.极大值5,极小值﹣27
B.极大值5,极小值﹣11
C.极大值5,无极小值
D.极小值﹣27,无极大值
【考点】利用导数研究函数的极值.
【分析】求出y的导函数得到x=﹣1,x=
( http: / / www.21cnjy.com )3(因为﹣2<x<2,舍去),讨论当x<﹣1时,y′>0;当x>﹣1时,y′<0,得到函数极值即可.
【解答】解:y′=3x2﹣6x﹣9=0,得x=﹣1,x=3,当x<﹣1时,y′>0;当x>﹣1时,y′<0,
当x=﹣1时,y极大值=5;x取不到3,无极小值.
故选C
6.已知
a>0,b>0,若是3a与3b的等比中项,则的最小值为( )
A.8
B.4
C.1
D.2
【考点】基本不等式.
【分析】是3a与3b的等比中项,可得3a 3b=,即a+b=1.再利用“乘1法”与基本不等式的性质即可得出.
【解答】解:a>0,b>0,是3a与3b的等比中项,∴3a 3b=,解得a+b=1.
则=(a+b)=2+=4,当且仅当a=b=时取等号.
∴的最小值为4.
故选:B.
7.已知f(x)=2exsinx,则函数f(x)在点(0,f(0))处的切线方程为( )
A.y=0
B.y=2x
C.y=x
D.y=﹣2x
【考点】利用导数研究曲线上某点切线方程.
【分析】求出函数的导数,求得切线的斜率和切点坐标,由点斜式方程即可得到切线方程.
【解答】解:f(x)=2exsinx的导数为f′(x)=2ex(sinx+cosx),
即有函数f(x)在点(0,f(0))处的切线斜率为k=2e0(sin0+cos0)=2,
切点为(0,0),
则函数f(x)在点(0,f(0))处的切线方程为y﹣0=2(x﹣0),
即为y=2x.
故选:B.
8.在△ABC中,已知sinC=2sin(B+C)cosB,那么△ABC一定是( )
A.等腰直角三角形
B.等腰三角形
C.直角三角形
D.等边三角形
【考点】两角和与差的正弦函数.
【分析】由内角和是π,据诱导公式消去C,再由两角和与差的公式变换整理,观察整理的结果判断出△ABC一定是等腰三角形.
【解答】解:∵sinC=2sin(B+C)cosB,
∴sin(A+B)=2sinAcosB,
∴sinAcosB+cosAsinB=2sinAcosB,
∴sinAcosB﹣cosAsinB=0
∴sin(A﹣B)=0
∴A﹣B=0,即A=B
故△ABC一定是等腰三角形,
故应选B.
9.已知函数f(x)的导函数f′(x)的图象如图所示,那么函数f(x)的图象最有可能的是( )
A.
B.
C.
D.
【考点】利用导数研究函数的单调性.
【分析】由导函数图象可知,f(x)在(﹣∞,﹣2),(0,+∞)上单调递减,在(﹣2,0)上单调递增;从而得到答案.
【解答】解:由导函数图象可知,
f(x)在(﹣∞,﹣2),(0,+∞)上单调递减,
在(﹣2,0)上单调递增,
故选A.
10.已知数列{an}满足,若,则a2017=( )
A.
B.2
C.﹣1
D.1
【考点】数列递推式.
【分析】数列{an}满足a1=2,an+1=1﹣(n∈N
),可得an+3=an,利用周期性即可得出.
【解答】解:由,且,
得a2=2,a3=﹣1,,…
∴an+3=an,数列的周期为3.
a2017=a672×3+1=a1=.
故选:A.
11.已知三个数2,m,8构成一个等比数列,则圆锥曲线的离心率为( )
A.
B.
C.或
D.或
【考点】双曲线的简单性质;等比数列的性质.
【分析】利用等比数列的定义即可得出m的值,再利用椭圆与双曲线的离心率的计算公式即可得出.
【解答】解:∵三个数2,m,8构成一个等比数列,∴m2=2×8,解得m=±4.
①当m=4时,圆锥曲线表示的是椭圆,其离心率e====;
②当m=﹣4时,圆锥曲线表示的是双曲线,其离心率e====.
故选C.
12.已知双曲线的离心率为,则圆(x﹣6)2+y2=1上的动点M到双曲线C的渐近线的最短距离为( )
A.23
B.24
C.
D.
【考点】圆与圆锥曲线的综合.
【分析】由双曲线的离心率为,转化求解双曲线的一条渐近线到圆(x﹣6)2+y2=1上的点的最短距离.
【解答】解:双曲线的离心率为,
可得=,可得,,b=4a,则b2=16(c2﹣b2),解得
双曲线的一条渐近线方程为bx+ay=0,
∵双曲线的一条渐近线到圆(x﹣6)2+y2=1上的点的最短距离为:
=﹣1=.
故选:C.
二、填空题:本大题共4小题,每小题5分,满分20分,将答案填在答题纸上
13.在等比数列{an}中,a2+a4=20,a3+a5=40,则数列{an}的前n项和Sn= 2n+1﹣2 .
【考点】等比数列的前n项和.
【分析】利用等比数列的通项公式与求和公式即可得出.
【解答】解:设等比数列{an}的公比为q,∵a2+a4=20,a3+a5=40,
则q(a2+a4)=20q=40,解得q=2,∴=20,解得a1=2.
则数列{an}的前n项和Sn==2n+1﹣2.
故答案为:2n+1﹣2.
14.钝角三角形ABC的面积是,AB=1,BC=,则AC= .
【考点】余弦定理.
【分析】由已知利用三角形面积公式可求sinB,进而利用同角三角函数基本关系式可求cosB,利用余弦定理即可得解AC的值.
【解答】解:因为钝角三角形ABC的面积是,AB=c=1,BC=a=,
∴S=acsinB=,可得sinB=,
当B为钝角时,cosB=﹣,利用余弦定理得:AC2=AB2+BC2﹣2AB BC cosB=1+2+2=5,即AC=.
当B为锐角时,cosB=,利用余弦定理得
( http: / / www.21cnjy.com ):AC2=AB2+BC2﹣2AB BC cosB=1+2﹣2=1,即AC=1,此时AB2+AC2=BC2,即△ABC为直角三角形,不合题意,舍去.
故答案为:.
15.已知x,y满足不等式组,则z=2x﹣y的最大值为 2 .
【考点】简单线性规划.
【分析】先根据约束条件画出可行域,再利用几何意义求最值,z=2x﹣y表示直线在y轴上的截距,只需求出可行域直线在y轴上的截距最大值即可.
【解答】解:先根据约束条件,画出可行域,
由得A(1,0),
当直线z=2x﹣y过点A(1,0)时,
z最大值是2,
故答案为:2.
16.抛物线y2=3x上的一点M到y轴距离为1,则点M到该抛物线焦点的距离为 .
【考点】抛物线的简单性质.
【分析】求出抛物线的准线方程,利用抛物线的性质求解即可.
【解答】解:抛物线y2=3x的准线方程为:x=﹣,抛物线y2=3x上的一点M到y轴距离为1,
可得点M到该抛物线焦点的距离为:1+=.
故答案为:.
三、解答题:解答应写出文字说明、证明过程或演算步骤.
17.设F1、F2分别是双曲线x2﹣=1的左右焦点,点P在双曲线上,且 =0,则|+|= .
【考点】双曲线的简单性质.
【分析】先求出F1,F2的坐标、焦点坐标,
( http: / / www.21cnjy.com )由两个向量的数量积等于0得,PF1⊥PF2,勾股定理成立,可求|pF1|2+|PF2|2,计算所求式子的平方,可得所求式子的值.
【解答】解:由题意知,a=1,b=3,∴c=,F1(﹣,0),F2(,0),
∵P在双曲线上,且,∴PF1⊥PF2,∴|pF1|2+|PF2|2=(2c)2=40,
所求式子是个非负数,所求式子的平方为:
∴|pF1|2+|PF2|2﹣2
=40﹣0=40,
则=2,
故答案为2.
18.已知p:﹣x2+7x+8≥0,q:x2﹣2x+1﹣4m2≤0(m>0).
(1)若p是q的充分不必要条件,求实数m的取值范围.
(2)若“非p”是“非q”的充分不必要条件,求实数m的取值范围.
【考点】必要条件、充分条件与充要条件的判断.
【分析】先化简p,q,(1)p是q的充分不必要条件得到,解得即可;
(2)非p”是“非q”的充分不必要条件,得到q是p的充分不必要条件,得到,解得即可.
【解答】解:p:﹣x2+7x+8≥0,即x2﹣7x﹣8≤0,解得﹣1≤x≤8,
q:x2﹣2x+1﹣4m2≤0,得到1﹣2m≤x≤1+2m
(1)∵p是q的充分不必要条件,
∴[﹣1,8]是[1﹣2m,1+2m]的真子集.
∴
∴m≥.
∴实数m的取值范围为m≥.
(2)∵“非p”是“非q”的充分不必要条件,
∴q是p的充分不必要条件.∴,
∴1≤m≤.
∴实数m的取值范围为1≤m≤.
19.△ABC中,角A,B,C的对边分别为a,b,c,且角A,B,C满足A<B<C,a2+c2﹣b2=ac.
(1)求角B的大小;
(2)若,求△ABC的面积.
【考点】余弦定理.
【分析】(1)由已知利用余弦定理可求cosB的值,结合B为三角形内角,利用特殊角的三角函数值可求B的值.
(2)由已知利用同角三角函
( http: / / www.21cnjy.com )数基本关系式可求sinA,cosA,根据三角形内角和定理,两角和的正弦函数公式可求sinC的值,利用正弦定理可求a的值,根据三角形面积公式即可计算得解.
【解答】解:(1)∵a2+c2﹣b2=ac,
∴,
又∵B是三角形的内角,
∴;
(2)∵,
∴,
∴,
∵,
∴,
∴.
20.成等差数列的三个正数的和等于15,并且这三个数分别加上2、5、13后成为等比数列{bn}中的b3、b4、b5.
(Ⅰ)求数列{bn}的通项公式;
(Ⅱ)数列{bn}的前n项和为Sn,求证:数列{Sn+}是等比数列.
【考点】等比关系的确定;等比数列的通项公式;等比数列的前n项和.
【分析】(I)利用成等差数列的三个正数
( http: / / www.21cnjy.com )的和等于15可设三个数分别为5﹣d,5,5+d,代入等比数列中可求d,进一步可求数列{bn}的通项公式
(II)根据(I)及等比数列的前
n项和公式可求Sn,要证数列{Sn+}是等比数列 即可.
【解答】解:(I)设成等差数列的三个正数分别为a﹣d,a,a+d
依题意,得a﹣d+a+a+d=15,解得a=5
所以{bn}中的依次为7﹣d,10,18+d
依题意,有(7﹣d)(18+d)=100,解得d=2或d=﹣13(舍去)
故{bn}的第3项为5,公比为2
由b3=b1 22,即5=4b1,解得
所以{bn}是以首项,2为公比的等比数列,通项公式为
(II)数列{bn}的前和
即,所以,
因此{}是以为首项,公比为2的等比数列
21.已知函数f(x)=ax3+x2(a∈R)在x=﹣处取得极值.
(1)确定a的值;
(2)若gx)=f(x)ex,求g(x)的单调区间.
【考点】利用导数研究函数的极值;利用导数研究函数的单调性.
【分析】(1)求导数,利用f(x)=ax3+x2(a∈R)在x=﹣处取得极值,可得f′(﹣)=0,即可确定a的值;
(2)由(1)得g(x)=(x3+x2)ex,利用导数的正负可得g(x)的单调性.
【解答】解:(1)对f(x)求导得f′(x)=3ax2+2x.
∵f(x)=ax3+x2(a∈R)在x=﹣处取得极值,
∴f′(﹣)=0,
∴3a +2 (﹣)=0,
∴a=;
(2)由(2)得g(x)=(x3+x2)ex,
∴g′(x)=(x2+2x)ex+(x3+x2)ex=x(x+1)(x+4)ex,
令g′(x)=0,解得x=0,x=﹣1或x=﹣4,
当x<﹣4时,g′(x)<0,故g(x)为减函数;
当﹣4<x<﹣1时,g′(x)>0,故g(x)为增函数;
当﹣1<x<0时,g′(x)<0,故g(x)为减函数;
当x>0时,g′(x)>0,故g(x)为增函数;
综上知g(x)在(﹣∞,﹣4)和(﹣1,0)内为减函数,在(﹣4,﹣1)和(0,+∞)内为增函数.
22.已知椭圆+=1(a>b>0)的离心率为,且过点B(0,﹣1).
(Ⅰ)求椭圆的标准方程;
(Ⅱ)直线l:y=k(x+2)交椭圆于P、Q两点,若 <0,求实数k的取值范围.
【考点】椭圆的简单性质.
【分析】(Ⅰ)由题意知,解出即可得出椭圆的标准方程.
(II)直线方程与椭圆方程联立可得
( http: / / www.21cnjy.com ):(1+4k2)x2+16k2x+(16k2﹣4)=0,利用平面向量数量积运算性质、一元二次方程的根与系数的关系即可得出.
【解答】解:(Ⅰ)由题意知,解得,
∴椭圆的标准方程为:.
(Ⅱ)设P(x1,y1),Q(x2,y2)
联立,消去y,得:(1+4k2)x2+16k2x+(16k2﹣4)=0,(
)
依题意:直线l:y=k(x+2)恒过点(﹣2,0),此点为椭圆的左顶点,
∴x1=﹣2,y1=0①,由(
)式,,②
可得y1+y2=k(x1+2)+k(x2+2)=k(x1+x2)+4k,③
由①②③,,,
∵,
∴.
即,
整理得20k2+4k﹣3<0.
解得:.
2017年3月13日