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沙县第一高级中学2018-2019学年上学期高二数学12月月考试题含答案

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沙县第一高级中学2018-2019学年上学期高二数学12月月考试题含答案 班级__________ 座号_____ 姓名__________ 分数__________

一、选择题

a12,an1an1. 已知数列an的各项均为正数,

( )

A.35 B. 36 C.120 A.40(8)

B.45(8)

C.50(8)

D.121

2. 把“二进制”数101101(2)化为“八进制”数是( )

D.55(8)

2

)an+sin

14,若数列则n的前n项和为5,

an1anaan1n3. 已知数列{an}满足a1=1,a2=2,an+2=(1+cos2,则该数列的前10项和为( )

A. B.76 C.77 D.35

4. 随机变量x1~N(2,1),x2~N(4,1),若P(x1<3)=P(x2≥a),则a=( ) A.1 B.2 C.3 D.4

5. 等差数列{an}中,a1+a5=10,a4=7,则数列{an}的公差为( ) A.1

B.2

C.3

D.4

6. 设,是两个不同的平面,是一条直线,以下命题正确的是( ) A.若l,,则l B.若l//, //,则l C.若l,//,则l D.若l//,,则l 7. 方程(x2﹣4)2+(y2﹣4)2=0表示的图形是( )

A.两个点 B.四个点 C.两条直线 D.四条直线

8. 若动点A,B分别在直线l1:x+y﹣7=0和l2:x+y﹣5=0上移动,则AB的中点M到原点的距离的最小值为( ) A.3

B.2

C.3

D.4

9. 设偶函数f(x)满足f(x)=2x﹣4(x≥0),则{x|f(x﹣2)<0}=( ) A.{x|x<﹣2或x>4} B.{x|x<0或x>4} C.{x|x<0或x>6} D.{x|0<x<4}

10.ABC的外接圆圆心为O,半径为2,OAABAC为零向量,且|OA||AB|,则CA在BC方向上的投影为( )

A.-3 B.3 C.3 D.3

11.已知△ABC是锐角三角形,则点P(cosC﹣sinA,sinA﹣cosB)在( ) A.第一象限 B.第二象限 C.第三象限 D.第四象限

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12.如图甲所示, 三棱锥PABC 的高PO8,ACBC3,ACB30 ,M,N分别在BC 和PO上,且CMx,PN2xx(0,3,图乙的四个图象大致描绘了三棱锥NAMC的体积y与 的变化关系,其中正确的是( )

A. B. C. D.1111]

二、填空题

13.已知α为钝角,sin(

14.△ABC中,

15.在棱长为1的正方体ABCD﹣A1B1C1D1中,M是A1D1的中点,点P在侧面BCC1B1上运动.现有下列命题:

①若点P总保持PA⊥BD1,则动点P的轨迹所在曲线是直线; ②若点P到点A的距离为

,则动点P的轨迹所在曲线是圆; ,BC=3,

,则∠C=

+α)=,则sin(

﹣α)= .

③若P满足∠MAP=∠MAC1,则动点P的轨迹所在曲线是椭圆;

④若P到直线BC与直线C1D1的距离比为1:2,则动点P的轨迹所在曲线是双曲线; ⑤若P到直线AD与直线CC1的距离相等,则动点P的轨迹所在曲线是抛物丝. 其中真命题是 (写出所有真命题的序号)

16.给出下列命题:

(1)命题p:;菱形的对角线互相垂直平分,命题q:菱形的对角线相等;则p∨q是假命题

2

(2)命题“若x﹣4x+3=0,则x=3”的逆否命题为真命题 2

(3)“1<x<3”是“x﹣4x+3<0”的必要不充分条件

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2

(4)若命题p:∀x∈R,x+4x+5≠0,则¬p:

其中叙述正确的是 .(填上所有正确命题的序号) 抽到的概率都为

18.log3

,则总体的个数为 .

0

﹣(﹣9.8)= .

17.一个总体分为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

+lg25+lg4﹣7

三、解答题

19.如图,ABCD是边长为3的正方形,DE⊥平面ABCD,AF∥DE,DE=3AF,BE与平面ABCD所成角为60°.

(Ⅰ)求证:AC⊥平面BDE;

(Ⅱ)求二面角F﹣BE﹣D的余弦值;

(Ⅲ)设点M是线段BD上一个动点,试确定点M的位置,使得AM∥平面BEF,并证明你的结论.

20.设函数f(x)=kx2+2x(k为实常数)为奇函数,函数g(x)=af(x)﹣1(a>0且a≠1). (Ⅰ)求k的值; (Ⅲ)当

2

(Ⅱ)求g(x)在[﹣1,2]上的最大值;

时,g(x)≤t﹣2mt+1对所有的x∈[﹣1,1]及m∈[﹣1,1]恒成立,求实数t的取值范围.

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21.武汉市为增强市民交通安全意识,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)分别求第3,4,5组的频率;

(2)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,应从第3,4,5组各抽取多少名志愿者?

(3)在(2)的条件下,该市决定在这6名志愿者中随机抽取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.

22.已知数列{an}满足a1=,an+1=an+(Ⅰ)证明:bn∈(0,1) (Ⅱ)证明:

=

,数列{bn}满足bn=

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(Ⅲ)证明:对任意正整数n有an

23.(本小题满分12分)求下列函数的定义域: (1)fx(2)fx

24.已知向量=(

,1),=(cos,

),记f(x)=

2x3; x1. x23x4x5x62(1)求函数f(x)的最小正周期和单调递增区间; (2)将函数y=f(x)的图象向右平移的零点个数.

个单位得到y=g(x)的图象,讨论函数y=g(x)﹣k在

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沙县第一高级中学2018-2019学年上学期高二数学12月月考试题含答案(参) 一、选择题

1. 【答案】C

【解析】解析:本题考查等差数列的定义通项公式与“裂项法”求数列的前n项和.由an1an2222an1an4,∴an是等差数列,公差为4,首项为4,∴an44(n1)4n,由an0得

4得

an1anan2n.1111(n1n),∴数列的前n项和为

an1an2n12n2aan1n1111(21)(32)(n1n)(n11)5,∴n120,选C. 22222. 【答案】D

5320

【解析】解:∵101101(2)=1×2+0+1×2+1×2+0+1×2=45(10).

再利用“除8取余法”可得:45(10)=55(8). 故答案选D.

3. 【答案】C

2

【解析】解:因为a1=1,a2=2,所以a3=(1+cos

)a1+sin

2

=a1+1=2,a4=(1+cos2π)a2+sin2π=2a2=4.

=a2k﹣1+1, 即a2k+1﹣a2k﹣1=1.

a2k+1=[1+cos一般地,当n=2k﹣1(k∈N)时,

*

2

]a2k﹣1+sin2

所以数列{a2k﹣1}是首项为1、公差为1的等差数列,因此a2k﹣1=k.

*2

当n=2k(k∈N)时,a2k+2=(1+cos

)a2k+sin

2

=2a2k.

k

所以数列{a2k}是首项为2、公比为2的等比数列,因此a2k=2.

该数列的前10项的和为1+2+2+4+3+8+4+16+5+32=77 故选:C.

4. 【答案】C

【解析】解:随机变量x1~N(2,1),图象关于x=2对称,x2~N(4,1),图象关于x=4对称, 因为P(x1<3)=P(x2≥a), 所以3﹣2=4﹣a,

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所以a=3, 故选:C.

【点评】本题主要考查正态分布的图象,结合正态曲线,加深对正态密度函数的理解.

5. 【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.

6. 【答案】C111] 【解析】

点:线线,线面,面面的位置关系 7. 【答案】B

2222

【解析】解:方程(x﹣4)+(y﹣4)=0

则x﹣4=0并且y﹣4=0,

2

2

即解得:

, ,

得到4个点. 故选:B.

【点评】本题考查二元二次方程表示圆的条件,方程的应用,考查计算能力.

8. 【答案】A 【解析】解:∵l1:x+y﹣7=0和l2:x+y﹣5=0是平行直线, ∵直线l1:x+y﹣7=0和l2:x+y﹣5=0, ∴两直线的距离为

=

+

=3

∴可判断:过原点且与直线垂直时,中的M到原点的距离的最小值

∴AB的中点M到原点的距离的最小值为

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故选:A

【点评】本题考查了两点距离公式,直线的方程,属于中档题.

9. 【答案】D

【解析】解:∵偶函数f(x)=2x﹣4(x≥0),故它的图象 关于y轴对称,

且图象经过点(﹣2,0)、(0,﹣3),(2,0), 故f(x﹣2)的图象是把f(x)的图象向右平移2个 单位得到的,

故f(x﹣2)的图象经过点(0,0)、(2,﹣3),(4,0), 则由f(x﹣2)<0,可得 0<x<4, 故选:D.

【点评】本题主要考查指数不等式的解法,函数的图象的平移规律,属于中档题.

10.【答案】B 【解析】

考点:向量的投影. 11.【答案】B

【解析】解:∵△ABC是锐角三角形, ∴A+B>

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∴A>﹣B,

﹣B)=cosB,

∴sinA>sin(

∴sinA﹣cosB>0, 同理可得sinA﹣cosC>0, ∴点P在第二象限. 故选:B

12.【答案】A 【解析】

点:几何体的体积与函数的图象.

【方法点晴】本题主要考查了空间几何体的体积与函数的图象之间的关系,其中解答中涉及到三棱锥的体积公式、一元二次函数的图象与性质等知识点的考查,本题解答的关键是通过三棱锥的体积公式得出二次函数的解析式,利用二次函数的图象与性质得到函数的图象,着重考查了学生分析问题和解答问题的能力,是一道好题,题目新颖,属于中档试题.

二、填空题

13.【答案】 ﹣

【解析】解:∵sin(∴cos(=sin(

﹣α)=cos[+α)=,

<α<π,

, +α)=, ﹣(

+α)]

∵α为钝角,即∴∴sin(∴sin(

﹣α)<0, ﹣α)=﹣

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=﹣=﹣

故答案为:﹣.

【点评】本题考查运用诱导公式求三角函数值,注意不同角之间的关系,正确选择公式,运用平方关系时,必须注意角的范围,以确定函数值的符号.

14.【答案】 【解析】解:由根据正弦定理

=

,a=BC=3,c=得:

sinC==,

又C为三角形的内角,且c<a, ∴0<∠C<则∠C=

故答案为:

【点评】此题考查了正弦定理,以及特殊角的三角函数值,正弦定理很好的建立了三角形的边角关系,熟练掌握正弦定理是解本题的关键,同时注意判断C的范围.

15.【答案】 ①②④

【解析】解:对于①,∵BD1⊥面AB1C,∴动点P的轨迹所在曲线是直线B1C,①正确; 对于②,满足到点A的距离为②正确;

对于③,满足条件∠MAP=∠MAC1 的点P应为以AM为轴,以AC1 为母线的圆锥,平面BB1C1C是一个与轴AM平行的平面,

又点P在BB1C1C所在的平面上,故P点轨迹所在曲线是双曲线一支,③错误; 对于④,P到直线C1D1 的距离,即到点C1的距离与到直线BC的距离比为2:1, ∴动点P的轨迹所在曲线是以C1 为焦点,以直线BC为准线的双曲线,④正确; 对于⑤,如图建立空间直角坐标系,作PE⊥BC,EF⊥AD,PG⊥CC1,连接PF, 设点P坐标为(x,y,0),由|PF|=|PG|,得

22

,即x﹣y=1,

的点集是球,∴点P应为平面截球体所得截痕,即轨迹所在曲线为圆,

第 10 页,共 17 页

∴P点轨迹所在曲线是双曲线,⑤错误. 故答案为:①②④.

【点评】本题考查了命题的真假判断与应用,考查了圆锥曲线的定义和方方程,考查了学生的空间想象能力和思维能力,是中档题.

16.【答案】 (4)

【解析】解:(1)命题p:菱形的对角线互相垂直平分,为真命题.命题q:菱形的对角线相等为假命题;则p∨q是真命题,故(1)错误,

2

(2)命题“若x﹣4x+3=0,则x=3或x=1”,即原命题为假命题,则命题的逆否命题为假命题,故(2)错误,

22

(3)由x﹣4x+3<0得1<x<3,则“1<x<3”是“x﹣4x+3<0”的充要条件,故(3)错误, 2

(4)若命题p:∀x∈R,x+4x+5≠0,则¬p:

.正确,

故答案为:(4)

【点评】本题主要考查命题的真假判断,涉及复合命题的真假关系,四种命题,充分条件和必要条件以及含有 量词的命题的否定,知识点较多,属于中档题.

17.【答案】 300 .

【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.

18.【答案】

【解析】解:原式=+lg100﹣2﹣1=+2﹣2﹣1=,

=300.

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故选:

【点评】本题考查了对数的运算性质,属于基础题.

三、解答题

19.【答案】

【解析】

【分析】(I)由已知中DE⊥平面ABCD,ABCD是边长为3的正方形,我们可得DE⊥AC,AC⊥BD,结合线面垂直的判定定理可得AC⊥平面BDE;

(Ⅱ)以D为坐标原点,DA,DC,DE方向为x,y,z轴正方向,建立空间直角坐标系,分别求出平面BEF和平面BDE的法向量,代入向量夹角公式,即可求出二面角F﹣BE﹣D的余弦值;

(Ⅲ)由已知中M是线段BD上一个动点,设M(t,t,0).根据AM∥平面BEF,则直线AM的方向向量与平面BEF法向量垂直,数量积为0,构造关于t的方程,解方程,即可确定M点的位置. 【解答】证明:(Ⅰ)因为DE⊥平面ABCD,所以DE⊥AC. 因为ABCD是正方形,所以AC⊥BD, 从而AC⊥平面BDE.…(4分)

解:(Ⅱ)因为DA,DC,DE两两垂直,所以建立空间直角坐标系D﹣xyz如图所示.

0

因为BE与平面ABCD所成角为60,即∠DBE=60°, 所以

. ,即

,B(3,3,0),C(0,3,0),

由AD=3,可知则A(3,0,0),所以

设平面BEF的法向量为=(x,y,z),则令

,则=

为平面BDE的法向量,

因为AC⊥平面BDE,所以所以cos

.…(8分)

因为二面角为锐角,所以二面角F﹣BE﹣D的余弦值为(Ⅲ)点M是线段BD上一个动点,设M(t,t,0). 则. 因为AM∥平面BEF,

所以=0,即4(t﹣3)+2t=0,解得t=2. 此时,点M坐标为(2,2,0), 即当

时,AM∥平面BEF.…(12分)

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20.【答案】 ∴k=0.

22

【解析】解:(Ⅰ)由f(﹣x)=﹣f(x)得 kx﹣2x=﹣kx﹣2x,

fx2x2x

(Ⅱ)∵g(x)=a()﹣1=a﹣1=(a)﹣1

①当a2>1,即a>1时,g(x)=(a2)x﹣1在[﹣1,2]上为增函数,∴g(x)最大值为g(2)=a4﹣1.

②当a2<1,即0<a<1时,∴g(x)=(a2)x在[﹣1,2]上为减函数, ∴g(x)最大值为

(Ⅲ)由(Ⅱ)得g(x)在x∈[﹣1,1]上的最大值为

22

∴1≤t﹣2mt+1即t﹣2mt≥0在[﹣1,1]上恒成立

令h(m)=﹣2mt+t,∴

2

第 13 页,共 17 页

所以t∈(﹣∞,﹣2]∪{0}∪[2,+∞). 析解决问题的能力,属于中档题.

21.【答案】

第4组的频率为0.04×5=0.2, 第5组的频率为0.02×5=0.1; (2)第3组的人数为0.3×100=30, 第4组的人数为0.2×100=20, 第5组的人数为0.1×100=10; 因为第3,4,5组共有60名志愿者,

【点评】本题考查函数的奇偶性,考查函数的最值,考查恒成立问题,考查分类讨论的数学思想,考查学生分

【解析】解:(1)由题意可知第3组的频率为0.06×5=0.3,

所以利用分层抽样的方法在60名志愿者中抽取6名志愿者, 每组抽取的人数分别为:第3组

=3;第4组

=2;第5组

=1;

应从第3,4,5组各抽取3,2,1名志愿者.

(3)记第3组3名志愿者为1,2,3;第4组2名志愿者为4,5;第5组1名志愿者为6; 在这6名志愿者中随机抽取2名志愿者有:

(1,2),(1,3),(1,4),(1,5),(1,6), (2,3),(2,4),(2,5),(2,6), (3,4),(3,5),(3,6), (4,5),(4,6), (5,6);

共有15种,第4组2名志愿者为4,5;至少有一名志愿者被抽有9种, 所以第4组至少有一名志愿者被抽中的概率为

【点评】本题考查列举法计算基本事件数及事件发生的概率,频率分布直方图,考查计算能力.

22.【答案】

【解析】证明:(Ⅰ)由bn=∴

,且an+1=an+

,得

,下面用数学归纳法证明:0<bn<1.

第 14 页,共 17 页

①由a1=∈(0,1),知0<b1<1, ②假设0<bk<1,则∵0<bk<1,∴

*

,则0<bk+1<1.

综上,当n∈N时,bn∈(0,1); (Ⅱ)由∴

,可得,

=

, =

故;

(Ⅲ)由(Ⅱ)得:

故由

知,当n≥2时,

=

【点评】本题考查了数列递推式,考查了用数学归纳法证明与自然数有关的命题,训练了放缩法证明数列不等 式,对递推式的循环运用是证明该题的关键,考查了学生的逻辑思维能力和灵活处理问题的能力,是压轴题.

23.【答案】(1),11,;(2)1,23,4. 【解析】

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点:函数的定义域. 1

【方法点晴】本题主要考查了函数的定义域的求解,其中解答中涉及到分式不等式的求解、一元二次不等式的求解、集合的交集运算等综合考查,着重考查了学生的推理与运算能力,属于中档试题,本题的解答中正确把握函数的定义域,列出相应的不等式或不等式组是解答的关键,同时理解函数的定义域的概念,也是解答的一个重要一环. 24.【答案】

,1),=(cos,=

sin+cos+=sin(+

, ,k∈Z.

,4kπ+

],k∈Z;

),记f(x)=)+,

【解析】解:(1)∵向量=(∴f(x)=∴最小正周期T=2kπ﹣则4kπ﹣

≤+

cos+=4π, ≤2kπ+

≤x≤4kπ+

故函数f(x)的单调递增区间是[4kπ﹣(2))∵将函数y=f(x)=sin(+:y=g(x)=sin[(x﹣

+

)+的图象向右平移

)+,

个单位得到函数解析式为

)]+ =sin(﹣)+﹣k,

∴则y=g(x)﹣k=sin(x﹣∵x∈[0,

],可得:﹣

≤x﹣≤π,

∴﹣≤sin(x﹣∴0≤sin(x﹣

)≤1, )+≤,

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∴若函数y=g(x)﹣k在[0,

∴实数k的取值范围是[0,].

]上有零点,则函数y=g(x)的图象与直线y=k在[0,

]上有交点,

∴当k<0或k>时,函数y=g(x)﹣k在当0≤k<1时,函数y=g(x)﹣k在当k=0或k=时,函数y=g(x)﹣k在点的判断方法,考查计算能力.

的零点个数是0;

的零点个数是2;

的零点个数是1.

【点评】本题是中档题,考查向量的数量积的应用,三角函数的化简求值,函数的单调增区间的求法,函数零

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