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高二下学期第一次月考理科数学试卷
满分:150;考试时间:120分钟;命题时间:2019.3.22
注意事项:
答题前在答题卡上填写好自己的姓名、班级、考号等信息。
请将答案正确填写在答题卡上。
第Ⅰ卷(选择题)
一.选择题(共12小题)
1.已知函数f(x)的导函数为f′(x),且满足f(x)=2xf′(e)+lnx,则f(e)=( )
A.e B. C.﹣1 D.﹣e
2.“a<﹣1”是“直线ax+y﹣1=0的倾斜角大于”的( )
A.充分而不必要条件 B.必要而不充分条件
C.充分必要条件 D.既不充分也不必要条件
3.下列推理不属于合情推理的是( )
A.由平面三角形的性质推测空间三棱锥的性质
B.由铜、铁、铝、金、银等金属能导电,得出一切金属都能导电
C.两条直线平行,同位角相等,若∠A与∠B是两条平行直线的同位角,则∠A=∠B
D.在数列{an}中,a1=2,an=2an﹣1+1(n≥2),猜想{an}的通项公式
4.(cos(x+)+)dx=( )
A.8π B.4π C.2π D.π
5.曲线在点P(1,f(1))处的切线l的方程为( )
A.x+y﹣2=0 B.2x+y﹣3=0 C.3x+y+2=0 D.3x+y﹣4=0
6.已知曲线y=lnx的切线过原点,则此切线的斜率为( )
A.e B.﹣e C. D.﹣
7.当n是正整数时,用数学归纳法证明1×4+2×7+3×10+…+n(3n+1)=n(n+1)2时,从n=k到n=k+1,等号左边需要增加的代数式为( )
A.k(3k+4) B.(k+1)(3k+l)
C.(k+1)3k D.(k+1)(3k+4)
8.以下是解决数学问题的思维过程的流程图:
在此流程图中,①、②两条流程线与“推理与证明”中的思维方法匹配正确的是( )
A.①﹣分析法,②﹣反证法 B.①﹣分析法,②﹣综合法
C.①﹣综合法,②﹣反证法 D.①﹣综合法,②﹣分析法
9.若函数f(x)=x3﹣x2+2x没有极小值点,则a的取值范围是( )
A.[0,] B.[) C.{0}∪[) D.{0}∪()
10.设三次函数f(x)的导函数为f′(x),函数y=x?f′(x)的图象的一部分如图所示,则正确的是( )
A.f(x)的极大值为,极小值为
B.f(x)的极大值为,极小值为
C.f(x)的极大值为f(﹣3),极小值为f(3)
D.f(x)的极大值为f(3),极小值为f(﹣3)
11.已知椭圆C:=1(a>b>0)的左右焦点分别为F1,F2,O为坐标原点,A为椭圆上一点,且=0,直线AF2交y轴于点M,若|F1F2|=6|OM|,则该椭圆的离心率为( )
A. B. C. D.
12.设函数f(x)是定义在(﹣∞,0)上的可导函数,其导函数为f′(x),且有f(x)+xf′(x)<0,则不等式(x+2014)f(x+2014)+2f(﹣2)>0的解集为( )
A.(﹣∞,﹣2012) B.(﹣2012,0) C.(﹣∞,﹣2016) D.(﹣2016,0)
第Ⅱ卷(非选择题)
二.填空题(共4小题)
13.已知双曲线的方程为,则双曲线的渐近线方程为 .
14.求直线y=2x+3与抛物线y=x2所围成的图形面积是多少?
15.曲线y=lnx上的点到直线x﹣y+3=0的最短距离是 .
16.若函数f(x)=e﹣x(x2+ax﹣a)在R上单调递减,则实数a的值为 。
三.解答题(共6小题)
17.已知x∈R,a=x2+,b=2﹣x,c=x2﹣x+1,试证明a,b,c至少有一个不小于1.
18.设函数,曲线y=f(x)在点(0,f(0))处的切线方程为 y=2.
(Ⅰ)求 b,c的值;
(Ⅱ)若a=2,求函数y=f(x)的极值.
19.已知函数f(x)=x2﹣alnx(a∈R).
(1)当a=﹣1时,求曲线y=f(x)在点(1,f(1))处的切线方程;
(2)如果方程f(x)=0总有两个不相等的实数根,求a的取值范围.
20.如图,四棱锥P﹣ABCD中,底面ABC为菱形,∠ABC=60°,PA=PB=AB=2,点N为AB的中点.
(1)证明:AB⊥PC
(2)若点M为线段PD的中点,平面PAB⊥平面ABCD,求二面角M﹣NC﹣P的余弦值.
21.已知函数.
(1)设x=2是函数f(x)的极值点,求m的值,并求f(x)的单调区间;
(2)若对任意的x∈(1,+∞),f(x)>0恒成立,求m的取值范围.
22.已知椭圆E的方程为,点A为长轴的右端点.B,C为椭圆E上关于原点对称的两点.直线AB与直线AC的斜率kAB和kAC满足:.
(Ⅰ)求椭圆E的标准方程;
(Ⅱ)若直线l:y=kx+t与圆相切,且与椭圆E相交于M,N两点,求证:以线段MN为直径的圆恒过原点.
高二下学期第一次月考理科数学答案
1.解:由f(x)=2xf′(e)+lnx,得f′(x)=2f′(e)+,则f′(e)=2f′(e)+,所以f′(e)=﹣,故f(x)=﹣x+lnx,所以f(e)=﹣1.故选:C.
2.解:∵直线ax+y﹣1=0的倾斜角大于,∴直线斜率k>1或k<0,又∵k=﹣a,∴a<﹣1或a>0,
∵a<﹣1?a<﹣1或a>0,a<﹣1或a>0推不出a<﹣1,∴“a<﹣1”是“直线ax+y﹣1=0的倾斜角大于”的充分而不必要条件.故选:A.
3.解:对于A选项:类比推理,B选项:归纳推理,C选项:演绎推理,D选项:归纳推理,故选:C.
4.∵,令,两边平方得y2=16﹣x2,则有x2+y2=16,所以,函数在x∈[﹣4,4]上的图象是圆x2+y2=16的上半部分,所以,.
所以,==,故选:A.
5.解:f′(x)=,f(1)=1,f′(1)=﹣3,故切线方程是:y﹣1=﹣3(x﹣1),
即3x+y﹣4=0,故选:D.
6.解:设切点坐标为(a,lna),∵y=lnx,∴y′=,切线的斜率是,切线的方程为y﹣lna=(x﹣a),
将(0,0)代入可得lna=1,∴a=e,∴切线的斜率是=;故选:C
D.8.D
9.解:当a=0时,f(x)=﹣x2+2x,满足题意,否则:f'(x)=ax2﹣2x+2,满足题意时有:△=4﹣8a≤0,求解不等式可得:,综上可得,实数a的取值范围是.故选:C.
10.解:观察图象知,x<﹣3时,y=x?f′(x)>0,∴f′(x)<0.﹣3<x<0时,y=x?f′(x)<0,∴f′(x)>0.由此知极小值为f(﹣3).0<x<3时,y=x?f′(x)>0,∴f′(x)>0.
x>3时,y=x?f′(x)<0,∴f′(x)<0.由此知极大值为f(3).故选:D.
11.解:=0,可得∠F1AF2=90°,由题意可得△F2OM∽△F2AF1,则:,因为|F1F2|=6|OM|,所以=,所以=,因为|AF1|+|AF2|=2a,所以|AF1|=,|AF2|=,所以|AF1|2+|AF2|2=4c2,可得,解得e==.
故选:D.
12.解:令g(x)=xf(x),则g′(x)=f(x)+xf′(x)<0,则g(x)在(﹣∞,0)递减,由(x+2014)f(x+2014)+2f(﹣2)>0,得g(x+2014)>g(﹣2),故x+2014<﹣2,解得:x<﹣2016,故选:C.
13.y=x.
14.解:所以或所以交点为(3,9)或(﹣1,1)∴直线y=2x+3与抛物线y=x2所围成的图形面积是=(x2+3x)﹣(x3)=
15.解:根据题意得,y′=,令=1得x=1,∴切点为(1,0),∴由点到直线的距离为d==2,
16.解:f′(x)=,若f(x)在R递减,则﹣x2+(2﹣a)x+2a≤0在R恒成立
即x2+(a﹣2)x﹣2a≥0在R恒成立,故△=(a﹣2)2+8a≤0恒成立,故(a+2)2≤0恒成立,故a=﹣2,
17.证明:假设a,b,c均小于1,即a<1,b<1,c<1,则有a+b+c<3而a+b+c=2x2﹣2x++3=2+3≥3,两者矛盾;故a,b,c至少有一个不小于1.
18:(Ⅰ)f'(x)=x2﹣ax+b,………(2分)由题意得解得:b=0,c=2. ………(6分)
(Ⅱ)依题意,由f′(x)=x2﹣2x=0得x1=0,x2=2.………(8分)
所以当x∈(﹣∞,0)时,f′(x)>0,f(x)单调递增;x∈(0,2)时,f′(x)<0,f(x)单调递减;
x∈(2,+∞)时,f′(x)>0,f(x)单调递增. ………(10分)
故f(x)的极大值为f(0)=2,f(x)的极小值为. ………(12分)
19.解:(1)当a=﹣1时,f(x)=x2+lnx的导数为f′(x)=2x+,在点(1,f(1))处的切线斜率为3,切点为(1,1),可得切线的方程为y﹣1=3(x﹣1),即为y=3x﹣2;
(2)方程f(x)=0总有两个不相等的实数根,即为x2﹣alnx=0,即a=有两个不相等的实数根,
设g(x)=,g′(x)=,当x>时,g′(x)>0,g(x)递增;当0<x<1或1<x时,g′(x)<0,g(x)递减.可得x=处g(x)取得极小值,且为2e,即有a>2e,则a的取值范围是(2e,+∞).
20.证明:(1)∵四棱锥P﹣ABCD中,底面ABC为菱形,∠ABC=60°,PA=PB=AB=2,点N为AB的中点.∴PN⊥AB,CN⊥AB,∵PN∩CN=N,∴AB⊥平面PNC,∵PC?平面PNC,∴AB⊥PC.
解:(2)∵点M为线段PD的中点,平面PAB⊥平面ABCD,又PN⊥AB,平面PAB∩平面ABCD=AB,∴PN⊥平面ABCD,以N为原点,NB为x轴,NC为y轴,NP为z轴,建立空间直角坐标系,则P(0,0,),D(,2,0),M(,1,),N(0,0,0),C(0,,0),=(,1,),=(0,,0),=(0,0,),设平面MNC的法向量=(x,y,z),
则,取x=,得=(,0,﹣),平面NCP的法向量=(1,0,0),
设二面角M﹣NC﹣P的平面角为θ,则cosθ===.∴二面角M﹣NC﹣P的余弦值为.
21.(1)由(x>0),得.∵x=2是函数f(x)的极值点,∴,故.令,解得或x>2.∴f(x)在(0,)和(2,+∞)上单调递增,在(,2)上单调递减;
(2)(x>0),当m≤1时,f′(x)>0,则f(x)在(1,+∞)上单调递增,
又f(1)=0,∴恒成立;当m>1时,求导可知在(1,+∞)上单调递增,故存在x0∈(1,+∞),使得f′(x0)=0,∴f(x)在(1,x0)上单调递减,在(x0,+∞)上单调递增,又f(1)=0,则f(x0)<0,这与f(x)>0恒成立矛盾.综上,m≤1.
22.解:(Ⅰ)设B(x0,y0)则C(﹣x0,﹣y0),…………………(1分)
由得,,…………………(2分)
由kAB?kAC=,即得,,…………(4分)
所以,所以a2=2,
即椭圆E的标准方程为:…………………(5分)
(Ⅱ)证明:设M(x1,y1),N(x2,y2),由,得:(1+2k2)x2+4ktx+2t2﹣2=0,
…………………(6分)
=,
又l与圆C相切,所以,即…………………(8分)
所以
=…………………(11分)
所以,,即∠MON=90°,所以,以线段MN为直径的圆经过原点.…………(12分)声明:试题解析著作权属菁优网所有,未经书面同意,不得复制发布
日期:2019/3/21 9:48:47;用户:1583939517邮箱:158393951
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