江西师大附中2017-2018学年高一上学期月考数学试卷

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【江西师大附中】2017届高三上学期11月月考数学(文科)试卷 -答案

【江西师大附中】2017届高三上学期11月月考数学(文科)试卷 -答案

)()min f x =(1)1()2a a -=--=+.解:)m n ⊥,(tan m A =,(,2)n b c =,0m n ∴=(tan tan )2b A B +-sin sin cos cos B c A B 又A )S又a 2(a a +-+54+++AEOB O =,.AE 的平行线交CFG 为过点DOE △∽△CFOB H 于,连结BH PO OB =,解得3311ABCE BCF PO S S GH -梯△形 2.125(1)([PA PB x x m x ==+-4江西师大附中2017届高三上学期11月月考数学试卷(文科)解析一、选择题:本大题共12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.【考点】Venn图表达集合的关系及运算.【分析】根据Venn图和集合之间的关系进行判断.【解答】解:由Venn图可知,阴影部分的元素为属于B且属于A的元素构成,所以用集合表示为A∩B.A={x∈N|y=}={x∈N|7x﹣x2﹣6≥0}={x∈N|1≤x≤6}={1,2,3,4,5,6},B={x∈Z|﹣1<x≤3}={0,1,2,3},∴A∩B={1,2,3},其真子集的个数为23﹣1=72.【考点】命题的否定.【分析】根据全称命题的否定是特称命题即可得到结论.【解答】解:命题为全称命题,则命题的否定为:∃n0∈N*,f(n0)∉N*或f(n0)>n0,3.【考点】等差数列的通项公式.【分析】利用等差数列的前n项和公式求解.【解答】解:设从第2天起每天比前一天多织d尺布m则由题意知,解得d=.4.【考点】空间中直线与平面之间的位置关系.【分析】在①中,m与n平行或异面;在②中,由直线与平面垂直的性质得m⊥n;在③中,m与n相交、平行或异面;在④中,由面面垂直和线面垂直的性质得m⊥n.【解答】解:由两条不同的直线m,n和两个不同的平面α,β,知:在①中,若m∥α,n∥β,且α∥β,则m与n平行或异面,故①错误;在②中,若m⊥α,n∥β,且α∥β,则由直线与平面垂直的性质得m⊥n,故②正确;在③中,若m∥α,n⊥β,且α⊥β,则m与n相交、平行或异面,故③错误;在④中,若m⊥α,n⊥β,且α⊥β,则由面面垂直和线面垂直的性质得m⊥n,故④正确.5.【考点】三角函数中的恒等变换应用.【分析】先根据二倍角公式和两角差的正弦公式化简得到f(x)=sin(2x﹣)﹣,再根据对称轴的定义即可求出.【解答】解:f(x)=sinxcosx﹣x=sin2x﹣cos2x﹣=sin(2x﹣)﹣,则其对称轴为2x﹣=kπ+,k∈Z,∴x=+,k∈Z,当k=0时,x=,∴函数f(x)图象的一条对称轴是x=,6.【考点】棱柱、棱锥、棱台的体积;由三视图求面积、体积.【分析】判断几何体的形状,利用三视图的数据求解即可.【解答】解:三视图复原的几何体是三棱柱截去一个三棱锥,剩余一个四棱锥的几何体,可得几何体的体积为:=2.7.【考点】异面直线及其所成的角.【分析】以A为原点,在平面ABC中作AC的垂线为x轴,AC为y轴,AA′为z轴,建立空间直角坐标系,利用向量法能求出异面直线AB′与BC′所成角的余弦值.【解答】解:以A为原点,在平面ABC中作AC的垂线为x轴,AC为y轴,AA′为z轴,建立空间直角坐标系,设AA′=2AB=2,则A(0,0,0),B′(,,2),B(,,0),C′(0,1,2),=(,,2),=(﹣,,2),设异面直线AB′与BC′所成角为θ,则cosθ===.∴异面直线AB′与BC′所成角的余弦值为.8.【考点】平面向量数量积的运算.【分析】利用正六边形的性质和平面向量数量积的定义,即可得出结果.【解答】解:正六边形ABCDEF的边长为1,点G是边AF的中点,∴=(+)•(+)=(+)•(+)=•+•+•+•=1×1×cos120°+1×1×cos60°+×1×1×cos60°+×1×1×cos0°=.9.【考点】函数的单调性与导数的关系;函数的图象.【分析】先化简f(x)=x2+sin=x2+cosx,再求其导数,得出导函数是奇函数,排除B,D.再根据导函数的导函数小于0的x的范围,确定导函数在(﹣,)上单调递减,从而排除C,即可得出正确答案.【解答】解:由f(x)=x2+sin=x2+cosx,∴f′(x)=x﹣sinx,它是一个奇函数,其图象关于原点对称,故排除B,D.又f″(x)=﹣cosx,当﹣<x<时,cosx>,∴f″(x)<0,故函数y=f′(x)在区间(﹣,)上单调递减,故排除C.10.【考点】两点间距离公式的应用.【分析】由动直线l1:kx﹣y+k=0,令,解得A(﹣1,0),同理可得B(5,8).|AB|=10.当PA⊥PB时,|PA|2+|PB|2=|AB|2=100,利用|PA|+|PB|≤即可得出|PA|+|PB|的最大值.【解答】解:由动直线l1:kx﹣y+k=0,令,解得A(﹣1,0),同理可得B(5,8).∵|AB|==10.∴当PA⊥PB时,|PA|2+|PB|2=|AB|2=100∴|PA|+|PB|≤=10当且仅当|PA|=|PB|=5时取等号.∴|PA|+|PB|的最大值为5.11.【考点】函数单调性的性质;奇偶函数图象的对称性.【分析】由函数y=f(x﹣1)的图象关于点(1,0)对称,结合图象平移的知识可知函数y=f(x)的图象关于点(0,0)对称,从而可知函数y=f(x)为奇函数,由f(x2﹣6x+21)+f(y2﹣8y)<0恒成立,可把问题转化为(x﹣3)2+(y﹣4)2<4,借助于的有关知识可求【解答】解:∵函数y=f(x﹣1)的图象关于点(1,0)对称∴函数y=f(x)的图象关于点(0,0)对称,即函数y=f(x)为奇函数,则f(﹣x)=﹣f(x)又∵f(x)是定义在R上的增函数且f(x2﹣6x+21)+f(y2﹣8y)<0恒成立∴(x2﹣6x+21)<﹣f(y2﹣8y)=f(8y﹣y2 )恒成立∴x2﹣6x+21<8y﹣y2∴(x﹣3)2+(y﹣4)2<4恒成立设M (x,y),则当x>3时,M表示以(3,4)为圆心2为半径的右半圆内的任意一点,则x2+y2表示在半圆内任取一点与原点的距离的平方由图可知,最短距离为OA=,最大距离OB=OC+BC=5+2=7∴13<x2+y2<4912.【考点】利用导数研究函数的极值;函数的值.【分析】根据g(m)=f(n)=t得到m,n的关系,利用消元法转化为关于t的函数,构造函数,求函数的导数,利用导数研究函数的最值即可得到结论.【解答】解:不妨设g(m)=f(n)=t,∴e m﹣2=ln+=t,(t>0)∴m﹣2=lnt,m=2+lnt,n=2•e,故n﹣m=2•e﹣2﹣lnt,(t>0)令h(t)=2•e﹣2﹣lnt,(t>0),h′(t)=2•e﹣,易知h′(t)在(0,+∞)上是增函数,且h′()=0,当t>时,h′(t)>0,当0<t<时,h′(t)<0,即当t=时,h(t)取得极小值同时也是最小值,此时h()=2•e﹣2﹣ln=2﹣2+ln2=ln2,即n﹣m的最小值为ln2;二、填空题:本大题共4小题,每小题5分,共20分.13.【考点】直线与圆相交的性质.【分析】把圆的方程化为标准方程,找出圆心坐标和圆的半径r,利用点到直线的距离公式求出圆心到已知直线的距离d,由求出的d与半径r,根据垂径定理与勾股定理求出|AB|的一半,即可得到|AB|的长.【解答】解:把圆的方程化为标准方程得:(x﹣2)2+(y+2)2=25,∴圆心坐标为(2,﹣2),半径r=5,∴圆心到直线3x+4y+17=0的距离d==3则|AB|=2=8.14.【考点】球的体积和表面积;旋转体(圆柱、圆锥、圆台).【分析】由题意求出球的体积,求出圆锥的体积,设出水的高度,求出水的圆锥的体积,利用V水+V球=V容,求出圆锥内水平面高.即可得出结论.器【解答】解:如图.在容器内注入水,并放入一个半径为r的铁球,这时水面记为AB,将球从圆锥内取出后,这时水面记为EF.三角形PAB为轴截面,是正三角形,三角形PEF也是正三角形,圆O是正三角形PAB的内切圆.由题意可知,DO=CO=r,AO=2r=OP,AC=r∴V球=,V PC==3πr3又设HP=h,则EH=h∴V水==∵V水+V球=V PC即+=3πr3,∴h3=15r3,容器中水的体积与小球的体积之比为:=5:4.15.【考点】等比数列的通项公式.【分析】由于数列{b n}为等比数列且,可得b1…•b14=•…•=a15=,代入即可得出答案.【解答】解:∵数列{b n}为等比数列且,∴b1b2…b14=•…•=a15==27=128.16.【考点】简单线性规划的应用.【分析】本题考查的知识点是简单的线性规划的应用,根据已知条件中甲种设备每天能生产A类产品5件和B类产品10件,乙种设备每天能生产A类产品6件和B类产品20件.已知设备甲每天的租赁费为200元,设备乙每天的租赁费为300元,现该公司至少要生产A类产品50件,B类产品140件,我们可以列出满足条件的约束条件,及目标函数,然后利用线性规划,求出最优解.【解答】解:设需租赁甲种设备x天,乙种设备y天,则目标函数为z=200x+300y.作出其可行域,易知当x=4,y=5时,z=200x+300y有最小值2300元.三、解答题:解答应写出文字说明,证明过程或演算步骤,本大题6小题,共70分.17.【考点】绝对值不等式的解法;函数恒成立问题.【分析】(1)利用绝对值不等式的解法,去掉绝对值,求解即可.(2)利用f(x)min=min{f(﹣1),f(a)},求解即可.【解答】解:(1)当a=3时,x<﹣1,不等式可化为﹣3x+1≥6,∴x≤﹣;﹣1≤x≤3时,不等式可化为x+5≥6,∴x≥1,∴1≤x≤3;当x>3时,3x﹣1≥6,∴x≥,∴x>3,综上所述,不等式的解集为{x|x≤﹣或x≥1};(2)∵f(x)min=min{f(﹣1),f(a)},∴,∴a≤﹣5或a≥3.18.【考点】余弦定理.【分析】(1)由已知可=0,进而由同角三角函数基本关系式可得cosA=,结合A的范围,进而得到∠A的大小;(2)由已知利用三角形面积公式可求bc=12,利用余弦定理可求b2+c2=25,联立即可解得b,c的值.【解答】解:(1)∵,=(tanA+tanB,﹣tanB),=(b,2c),∴=0,可得:b(tanA+tanB)﹣2ctanB=0,∴=,可得:cosA=,又∵A∈(0,π),∴A=.(2)∵S△ABC=bcsinA==3,∴bc=12,①又∵a2=b2+c2﹣2bccosA=b2+c2﹣bc=b2+c2﹣12=13,可得:b2+c2=25,②∴联立①②解得:,或.19.【考点】数列的求和;数列递推式.【分析】(1)由a1=4,a n+1﹣a n=2n+3(n∈N*).利用“累加求和”方法、等差数列的求和公式即可得出.(2)由b n===,利用“裂项求和”方法即可得出.【解答】解:(1)∵a1=4,a n+1﹣a n=2n+3(n∈N*).∴a n=(a n﹣a n﹣1)+(a n﹣1﹣a n﹣2)+…+(a2﹣a1)+a1=(2n+1)+(2n﹣1)+…+5+4==(n+1)2.(2)证明:b n===,∴T n=+++…++=<=.20.【考点】棱柱、棱锥、棱台的体积;直线与平面垂直的判定.【分析】(1)推导出PO⊥OB,PO⊥AE,由此能证明PO⊥平面ABCE.(2)过点C作AE的平行线交AB于点F,过点F作PA的平行线交PB于点G,连结CG,能得到所求的平面.(3)所求几何体的体积为V=V P﹣ABCD﹣V G﹣BCF,由此能求出结果.【解答】证明:(1)在图1中,AB=4,AD=2,则BD=10,又AD2=DO•BD,∴DO=2,OB=8,在图2中,PO=DO=2,PO2+OB2=22+82=68=PB2,∴PO⊥OB,又∵PO⊥AE,AE∩OB=O,∴PO⊥平面ABCE.解:(2)过点C作AE的平行线交AB于点F,过点F作PA的平行线交PB于点G,连结CG,则平面CFG为过点C与平面PAE平行的平面.(3)在图1中,∵△DOE∽△DCB,∴DE=5,∴S△ADE=5,S梯形ABCE=S ABCD﹣S△ADE=35,S△BCF=S△ADE=5,设CF∩OB于H,连结GH,则,解得GH=,∴所求几何体的体积为:V=V P﹣ABCD﹣V G﹣BCF===.21.【考点】直线与抛物线的位置关系;抛物线的标准方程.【分析】(1)由题意可知:将直线y=x+1代入抛物线方程,由△=0,即可求得p的值,求得抛物线C的方程;(2)假设存在常数λ,使得|PM|2=λ|PA||PB|成立,由(1)求得M坐标,|PM|2=2m2,求得直线的斜率,设直线方程为y=2x+m(m≠0),代入抛物线方程,由韦达定理及向量数量积的坐标表示可知:丨PA丨丨PB丨=•=m2,则2m2=m2λ,即可求得常数λ.【解答】解:(1)由题意可知:,整理得:x2+2(1﹣p)x+1=0,由抛物线C:y2=2px(p>0)与直线l:x﹣y+1=0相切,∴△=0,即4(1﹣p)2﹣4=0,解得:p=2或p=0(舍去),∴抛物线方程为:y2=4x;(2)假设存在常数λ,使得|PM|2=λ|PA||PB|成立,由(1)可知:M(1,2),则k OM=2,设直线l′方程为y=2x+m(m≠0),A(x1,y1),B(x2,y2),则P(1﹣m,2﹣m),|PM|2=2m2,则,整理得:4x2+4(m﹣1)x+m2=0,由△>0,即16(m﹣1)2﹣16m2>0,解得:m<且m≠0,由韦达定理可知:x1+x2=1﹣m,x1•x2=,由丨PA丨丨PB丨=•=5[x1•x2+(m﹣1)(x1+x2)+(m﹣1)2]=m2,整理得:2m2=m2λ,解得:λ=,∴存在常数λ=,使得|PM|2=λ|PA||PB|成立.22.【考点】利用导数研究函数的单调性;利用导数研究函数的极值.【分析】(1)求导函数,求出函数的零点,再进行分类讨论,从而可确定函数y=f(x)的单调性与单调区间.(2)f(x)有极大值与极小值,由(1)可知,0<a<2或a>2,根据函数零点定理验证即可.【解答】解:(1)由题意得,f′(x)=2x﹣(a+2)+=(x>0),由f′(x)=0,得x1=1,x2=①当0<<1,即0<a<2,令f′(x)>0,又x>0,可得0<x<或x>1;令f′(x)<0,x>0,可得<x<1,∴函数f(x)的单调增区间是(0,)和(1,+∞),单调减区间是(,1);②当=1,即a=2时,f′(x)=≥0,当且仅当x=1时,f′(x)=0,∴函数f(x)在区间(0,+∞)上是单调增函数;③当>1,即a≥2时,令f′(x)>0,又x>0,可得0<x<1或x>;令f′(x)<0,x>0,可得1<x<∴函数f(x)的单调增区间是(0,1)和(,+∞),单调减区间是(1,);④当≤0,即a≤0时,令f′(x)>0,解得:x>1,令f′(x)<0,解得:0<x<1,∴f(x)在(0,1)递减,在(1,+∞)递增.(2)∵f(x)有极大值与极小值,由(1)可知,0<a<2或a>2,当a>2时,函数f(x)的单调增区间是(0,1)和(,+∞),单调减区间是(1,),若x∈(0,),f(x)≤f(1)=﹣a﹣1<0,无零点,若x∈(,+∞),则f()<f(1)<0,f(a+2)=aln(a+2)>0,有一个零点,则当a>2时,f(x)有唯一的零点,当0<a<2函数f(x)的单调增区间是(0,)和(1,+∞),单调减区间是(,1);若x∈(0,1),f(x)≤f()=a(lna﹣﹣1﹣ln2),有lna<ln2<1,则lna﹣﹣1﹣ln2<0,则f(x)<0,即f(x)在(0,1)内无零点,若x∈(1,+∞),则<f(1)<0,f(a+2)=aln(a+2)>0,即f(x)在[1,+∞)有一个零点,则当0<a<2时,f(x)有唯一的零点,综上所述函数f(x)在定义域内有唯一的零点。

【江西师大附中】2017届高三上学期11月月考数学(文科)试卷 -答案

【江西师大附中】2017届高三上学期11月月考数学(文科)试卷 -答案

)()min f x =(1)1()2a a -=--=+)m n ⊥,(tan m A =,(,2)n b c =,0m n ∴=可得:(tan b A sin sin B c 又A )S又a 2(a a +-+54+++AEOB O =,.AE 的平行线交CFG 为过点CFOB H 于,连结GH BH PO OB =,解得3311ABCE BCF PO S S GH -梯△形 452. 125(1)([PA PB x x m x ==+-254m λ=,江西师大附中2017届高三上学期11月月考数学试卷(文科)解析一、选择题:本大题共12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.【考点】Venn图表达集合的关系及运算.【分析】根据Venn图和集合之间的关系进行判断.【解答】解:由Venn图可知,阴影部分的元素为属于B且属于A的元素构成,所以用集合表示为A∩B.A={x∈N|y=}={x∈N|7x﹣x2﹣6≥0}={x∈N|1≤x≤6}={1,2,3,4,5,6},B={x∈Z|﹣1<x≤3}={0,1,2,3},∴A∩B={1,2,3},其真子集的个数为23﹣1=72.【考点】命题的否定.【分析】根据全称命题的否定是特称命题即可得到结论.【解答】解:命题为全称命题,则命题的否定为:∃n0∈N*,f(n0)∉N*或f(n0)>n0,3.【考点】等差数列的通项公式.【分析】利用等差数列的前n项和公式求解.【解答】解:设从第2天起每天比前一天多织d尺布m则由题意知,解得d=.4.【考点】空间中直线与平面之间的位置关系.【分析】在①中,m与n平行或异面;在②中,由直线与平面垂直的性质得m⊥n;在③中,m与n相交、平行或异面;在④中,由面面垂直和线面垂直的性质得m⊥n.【解答】解:由两条不同的直线m,n和两个不同的平面α,β,知:在①中,若m∥α,n∥β,且α∥β,则m与n平行或异面,故①错误;在②中,若m⊥α,n∥β,且α∥β,则由直线与平面垂直的性质得m⊥n,故②正确;在③中,若m∥α,n⊥β,且α⊥β,则m与n相交、平行或异面,故③错误;在④中,若m⊥α,n⊥β,且α⊥β,则由面面垂直和线面垂直的性质得m⊥n,故④正确.5.【考点】三角函数中的恒等变换应用.【分析】先根据二倍角公式和两角差的正弦公式化简得到f(x)=sin(2x﹣)﹣,再根据对称轴的定义即可求出.【解答】解:f(x)=sinxcosx﹣x=sin2x﹣cos2x﹣=sin(2x﹣)﹣,则其对称轴为2x﹣=kπ+,k∈Z,∴x=+,k∈Z,当k=0时,x=,∴函数f(x)图象的一条对称轴是x=,6.【考点】棱柱、棱锥、棱台的体积;由三视图求面积、体积.【分析】判断几何体的形状,利用三视图的数据求解即可.【解答】解:三视图复原的几何体是三棱柱截去一个三棱锥,剩余一个四棱锥的几何体,可得几何体的体积为:=2.7.【考点】异面直线及其所成的角.【分析】以A为原点,在平面ABC中作AC的垂线为x轴,AC为y轴,AA′为z轴,建立空间直角坐标系,利用向量法能求出异面直线AB′与BC′所成角的余弦值.【解答】解:以A为原点,在平面ABC中作AC的垂线为x轴,AC为y轴,AA′为z轴,建立空间直角坐标系,设AA′=2AB=2,则A(0,0,0),B′(,,2),B(,,0),C′(0,1,2),=(,,2),=(﹣,,2),设异面直线AB′与BC′所成角为θ,则cosθ===.∴异面直线AB′与BC′所成角的余弦值为.8.【考点】平面向量数量积的运算.【分析】利用正六边形的性质和平面向量数量积的定义,即可得出结果.【解答】解:正六边形ABCDEF的边长为1,点G是边AF的中点,∴=(+)•(+)=(+)•(+)=•+•+•+•=1×1×cos120°+1×1×cos60°+×1×1×cos60°+×1×1×cos0°=.9.【考点】函数的单调性与导数的关系;函数的图象.【分析】先化简f(x)=x2+sin=x2+cosx,再求其导数,得出导函数是奇函数,排除B,D.再根据导函数的导函数小于0的x的范围,确定导函数在(﹣,)上单调递减,从而排除C,即可得出正确答案.【解答】解:由f(x)=x2+sin=x2+cosx,∴f′(x)=x﹣sinx,它是一个奇函数,其图象关于原点对称,故排除B,D.又f″(x)=﹣cosx,当﹣<x<时,cosx>,∴f″(x)<0,故函数y=f′(x)在区间(﹣,)上单调递减,故排除C.10.【考点】两点间距离公式的应用.【分析】由动直线l1:kx﹣y+k=0,令,解得A(﹣1,0),同理可得B(5,8).|AB|=10.当PA ⊥PB时,|PA|2+|PB|2=|AB|2=100,利用|PA|+|PB|≤即可得出|PA|+|PB|的最大值.【解答】解:由动直线l1:kx﹣y+k=0,令,解得A(﹣1,0),同理可得B(5,8).∵|AB|==10.∴当PA⊥PB时,|PA|2+|PB|2=|AB|2=100∴|PA|+|PB|≤=10当且仅当|PA|=|PB|=5时取等号.∴|PA|+|PB|的最大值为5.11.【考点】函数单调性的性质;奇偶函数图象的对称性.【分析】由函数y=f(x﹣1)的图象关于点(1,0)对称,结合图象平移的知识可知函数y=f(x)的图象关于点(0,0)对称,从而可知函数y=f(x)为奇函数,由f(x2﹣6x+21)+f(y2﹣8y)<0恒成立,可把问题转化为(x﹣3)2+(y﹣4)2<4,借助于的有关知识可求【解答】解:∵函数y=f(x﹣1)的图象关于点(1,0)对称∴函数y=f(x)的图象关于点(0,0)对称,即函数y=f(x)为奇函数,则f(﹣x)=﹣f(x)又∵f(x)是定义在R上的增函数且f(x2﹣6x+21)+f(y2﹣8y)<0恒成立∴(x2﹣6x+21)<﹣f(y2﹣8y)=f(8y﹣y2 )恒成立∴x2﹣6x+21<8y﹣y2∴(x﹣3)2+(y﹣4)2<4恒成立设M (x,y),则当x>3时,M表示以(3,4)为圆心2为半径的右半圆内的任意一点,则x2+y2表示在半圆内任取一点与原点的距离的平方由图可知,最短距离为OA=,最大距离OB=OC+BC=5+2=7∴13<x2+y2<4912.【考点】利用导数研究函数的极值;函数的值.【分析】根据g(m)=f(n)=t得到m,n的关系,利用消元法转化为关于t的函数,构造函数,求函数的导数,利用导数研究函数的最值即可得到结论.【解答】解:不妨设g(m)=f(n)=t,∴e m﹣2=ln+=t,(t>0)∴m﹣2=lnt,m=2+lnt,n=2•e,故n﹣m=2•e﹣2﹣lnt,(t>0)令h(t)=2•e﹣2﹣lnt,(t>0),h′(t)=2•e﹣,易知h′(t)在(0,+∞)上是增函数,且h′()=0,当t>时,h′(t)>0,当0<t<时,h′(t)<0,即当t=时,h(t)取得极小值同时也是最小值,此时h()=2•e﹣2﹣ln=2﹣2+ln2=ln2,即n﹣m的最小值为ln2;二、填空题:本大题共4小题,每小题5分,共20分.13.【考点】直线与圆相交的性质.【分析】把圆的方程化为标准方程,找出圆心坐标和圆的半径r,利用点到直线的距离公式求出圆心到已知直线的距离d,由求出的d与半径r,根据垂径定理与勾股定理求出|AB|的一半,即可得到|AB|的长.【解答】解:把圆的方程化为标准方程得:(x﹣2)2+(y+2)2=25,∴圆心坐标为(2,﹣2),半径r=5,∴圆心到直线3x+4y+17=0的距离d==3则|AB|=2=8.14.【考点】球的体积和表面积;旋转体(圆柱、圆锥、圆台).【分析】由题意求出球的体积,求出圆锥的体积,设出水的高度,求出水的圆锥的体积,利用V水+V球=V容,求出圆锥内水平面高.即可得出结论.器【解答】解:如图.在容器内注入水,并放入一个半径为r的铁球,这时水面记为AB,将球从圆锥内取出后,这时水面记为EF.三角形PAB为轴截面,是正三角形,三角形PEF也是正三角形,圆O是正三角形PAB的内切圆.由题意可知,DO=CO=r,AO=2r=OP,AC=r∴V球=,V PC==3πr3又设HP=h,则EH=h∴V水==∵V水+V球=V PC即+=3πr3,∴h3=15r3,容器中水的体积与小球的体积之比为:=5:4.15.【考点】等比数列的通项公式.【分析】由于数列{b n}为等比数列且,可得b1…•b14=•…•=a15=,代入即可得出答案.【解答】解:∵数列{b n}为等比数列且,∴b1b2…b14=•…•=a15==27=128.16.【考点】简单线性规划的应用.【分析】本题考查的知识点是简单的线性规划的应用,根据已知条件中甲种设备每天能生产A类产品5件和B类产品10件,乙种设备每天能生产A类产品6件和B类产品20件.已知设备甲每天的租赁费为200元,设备乙每天的租赁费为300元,现该公司至少要生产A类产品50件,B类产品140件,我们可以列出满足条件的约束条件,及目标函数,然后利用线性规划,求出最优解.【解答】解:设需租赁甲种设备x天,乙种设备y天,则目标函数为z=200x+300y.作出其可行域,易知当x=4,y=5时,z=200x+300y有最小值2300元.三、解答题:解答应写出文字说明,证明过程或演算步骤,本大题6小题,共70分.17.【考点】绝对值不等式的解法;函数恒成立问题.【分析】(1)利用绝对值不等式的解法,去掉绝对值,求解即可.(2)利用f(x)min=min{f(﹣1),f(a)},求解即可.【解答】解:(1)当a=3时,x<﹣1,不等式可化为﹣3x+1≥6,∴x≤﹣;﹣1≤x≤3时,不等式可化为x+5≥6,∴x≥1,∴1≤x≤3;当x>3时,3x﹣1≥6,∴x≥,∴x>3,综上所述,不等式的解集为{x|x≤﹣或x≥1};(2)∵f(x)min=min{f(﹣1),f(a)},∴,∴a≤﹣5或a≥3.18.【考点】余弦定理.【分析】(1)由已知可=0,进而由同角三角函数基本关系式可得cosA=,结合A的范围,进而得到∠A的大小;(2)由已知利用三角形面积公式可求bc=12,利用余弦定理可求b2+c2=25,联立即可解得b,c的值.【解答】解:(1)∵,=(tanA+tanB,﹣tanB),=(b,2c),∴=0,可得:b(tanA+tanB)﹣2ctanB=0,∴=,可得:cosA=,又∵A∈(0,π),∴A=.(2)∵S△ABC=bcsinA==3,∴bc=12,①又∵a2=b2+c2﹣2bccosA=b2+c2﹣bc=b2+c2﹣12=13,可得:b2+c2=25,②∴联立①②解得:,或.19.【考点】数列的求和;数列递推式.【分析】(1)由a1=4,a n+1﹣a n=2n+3(n∈N*).利用“累加求和”方法、等差数列的求和公式即可得出.(2)由b n===,利用“裂项求和”方法即可得出.【解答】解:(1)∵a1=4,a n+1﹣a n=2n+3(n∈N*).∴a n=(a n﹣a n﹣1)+(a n﹣1﹣a n﹣2)+…+(a2﹣a1)+a1=(2n+1)+(2n﹣1)+…+5+4==(n+1)2.(2)证明:b n===,∴T n=+++…++=<=.20.【考点】棱柱、棱锥、棱台的体积;直线与平面垂直的判定.【分析】(1)推导出PO⊥OB,PO⊥AE,由此能证明PO⊥平面ABCE.(2)过点C作AE的平行线交AB于点F,过点F作PA的平行线交PB于点G,连结CG,能得到所求的平面.(3)所求几何体的体积为V=V P﹣ABCD﹣V G﹣BCF,由此能求出结果.【解答】证明:(1)在图1中,AB=4,AD=2,则BD=10,又AD2=DO•BD,∴DO=2,OB=8,在图2中,PO=DO=2,PO2+OB2=22+82=68=PB2,∴PO⊥OB,又∵PO⊥AE,AE∩OB=O,∴PO⊥平面ABCE.解:(2)过点C作AE的平行线交AB于点F,过点F作PA的平行线交PB于点G,连结CG,则平面CFG为过点C与平面PAE平行的平面.(3)在图1中,∵△DOE∽△DCB,∴DE=5,∴S△ADE=5,S梯形ABCE=S ABCD﹣S△ADE=35,S△BCF=S△ADE=5,设CF∩OB于H,连结GH,则,解得GH=,∴所求几何体的体积为:V=V P﹣ABCD﹣V G﹣BCF===.21.【考点】直线与抛物线的位置关系;抛物线的标准方程.【分析】(1)由题意可知:将直线y=x+1代入抛物线方程,由△=0,即可求得p的值,求得抛物线C的方程;(2)假设存在常数λ,使得|PM|2=λ|PA||PB|成立,由(1)求得M坐标,|PM|2=2m2,求得直线的斜率,设直线方程为y=2x+m(m≠0),代入抛物线方程,由韦达定理及向量数量积的坐标表示可知:丨PA丨丨PB丨=•=m2,则2m2=m2λ,即可求得常数λ.【解答】解:(1)由题意可知:,整理得:x2+2(1﹣p)x+1=0,由抛物线C:y2=2px(p>0)与直线l:x﹣y+1=0相切,∴△=0,即4(1﹣p)2﹣4=0,解得:p=2或p=0(舍去),∴抛物线方程为:y2=4x;(2)假设存在常数λ,使得|PM|2=λ|PA||PB|成立,由(1)可知:M(1,2),则k OM=2,设直线l′方程为y=2x+m(m≠0),A(x1,y1),B(x2,y2),则P(1﹣m,2﹣m),|PM|2=2m2,则,整理得:4x2+4(m﹣1)x+m2=0,由△>0,即16(m﹣1)2﹣16m2>0,解得:m<且m≠0,由韦达定理可知:x1+x2=1﹣m,x1•x2=,由丨PA丨丨PB丨=•=5[x1•x2+(m﹣1)(x1+x2)+(m﹣1)2]=m2,整理得:2m2=m2λ,解得:λ=,∴存在常数λ=,使得|PM|2=λ|PA||PB|成立.22.【考点】利用导数研究函数的单调性;利用导数研究函数的极值.【分析】(1)求导函数,求出函数的零点,再进行分类讨论,从而可确定函数y=f(x)的单调性与单调区间.(2)f(x)有极大值与极小值,由(1)可知,0<a<2或a>2,根据函数零点定理验证即可.【解答】解:(1)由题意得,f′(x)=2x﹣(a+2)+=(x>0),由f′(x)=0,得x1=1,x2=①当0<<1,即0<a<2,令f′(x)>0,又x>0,可得0<x<或x>1;令f′(x)<0,x>0,可得<x<1,∴函数f(x)的单调增区间是(0,)和(1,+∞),单调减区间是(,1);②当=1,即a=2时,f′(x)=≥0,当且仅当x=1时,f′(x)=0,∴函数f(x)在区间(0,+∞)上是单调增函数;③当>1,即a≥2时,令f′(x)>0,又x>0,可得0<x<1或x>;令f′(x)<0,x>0,可得1<x<∴函数f(x)的单调增区间是(0,1)和(,+∞),单调减区间是(1,);④当≤0,即a≤0时,令f′(x)>0,解得:x>1,令f′(x)<0,解得:0<x<1,∴f(x)在(0,1)递减,在(1,+∞)递增.(2)∵f(x)有极大值与极小值,由(1)可知,0<a<2或a>2,当a>2时,函数f(x)的单调增区间是(0,1)和(,+∞),单调减区间是(1,),若x∈(0,),f(x)≤f(1)=﹣a﹣1<0,无零点,若x∈(,+∞),则f()<f(1)<0,f(a+2)=aln(a+2)>0,有一个零点,则当a>2时,f(x)有唯一的零点,当0<a<2函数f(x)的单调增区间是(0,)和(1,+∞),单调减区间是(,1);若x∈(0,1),f(x)≤f()=a(lna﹣﹣1﹣ln2),有lna<ln2<1,则lna﹣﹣1﹣ln2<0,则f(x)<0,即f(x)在(0,1)内无零点,若x∈(1,+∞),则<f(1)<0,f(a+2)=aln(a+2)>0,即f(x)在[1,+∞)有一个零点,则当0<a<2时,f(x)有唯一的零点,综上所述函数f(x)在定义域内有唯一的零点。

江西师大附中2017-2018学年高三上学期10月月考数学试卷(文科) Word版含解析

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2017-2018学年江西师大附中高三(上)10月月考数学试卷(文科)一、选择题:本大题共12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.已知集合A={x|y=},A∩B=∅,则集合B不可能是()A.{x|4x<2x+1}B.{(x,y)|y=x﹣1}C.D.{y|y=log2(﹣x2+2x+1)}2.若等差数列{a n}的前7项和S7=21,且a2=﹣1,则a6=()A.5 B.6 C.7 D.83.已知α∈(π,π),cosα=﹣,则tan(﹣α)等于()A.7 B.C.﹣D.﹣74.如图,已知等于()A.B.C.D.5.已知函数f(x)是偶函数,当x>0时,f(x)=(2x﹣1)lnx,则曲线y=f(x)在点(﹣1,f(﹣1))处的切线斜率为()A.﹣2 B.﹣1 C.1 D.26.已知向量与满足||=||=2,且⊥(2+),则向量与的夹角为()A.B.C. D.7.在△A BC中,内角A,B,C的对边分别是a,b,c,若c=2a,,则cosB等于()A.B.C.D.8.已知数列a1,,,…,,…是首项为1,公比为2的等比数列,则下列数中是数列{a n}中的项是()A.16 B.128 C.32 D.649.已知函数f(x)=2sinxsin(x++φ)是奇函数,其中φ∈(0,π),则函数g(x)=cos (2x﹣φ)的图象()A.关于点(,0)对称B.可由函数f(x)的图象向右平移个单位得到C.可由函数f(x)的图象向左平移个单位得到D.可由函数f(x)的图象向左平移个单位得到10.已知等差数列{a n}的首项为a1,公差为d,其前n项和为S n,若直线y=a1x+m与圆(x﹣2)2+y2=1的两个交点关于直线x+y﹣d=0对称,则数列{}的前10项和=()A.B.C.D.211.已知菱形ABCD边长为2,∠B=,点P满足=λ,λ∈R,若•=﹣3,则λ的值为()A.B.﹣C.D.﹣12.已知f(x)=x(1+lnx),若k∈Z,且k(x﹣2)<f(x)对任意x>2恒成立,则k的最大值为()A.3 B.4 C.5 D.6二、填空题:本大题共4小题,每小题5分.13.=.14.设函数f(x)=,则不等式f(6﹣x2)>f(x)的解集为.=()n(n≥2),S n=a1•2+a2•22+…+a n•2n,类比课本15.已知数列{a n}满足a1=1,a n+a n﹣1中推导等比数列前n项和公式的方法,可求得3S n﹣a n•2n+1=.16.等腰△ABC的顶角A=,|BC|=2,以A为圆心,1为半径作圆,PQ为该圆的一条直径,则•的最大值为.三、解答题:解答应写出文字说明,证明过程或演算步骤.17.在△ABC中,a,b,c分别是角A,B,C的对边,=(cosA+2sinA,﹣3sinA),=(sinA,cosA﹣2sinA),(1)若∥且角A为锐角,求角A的大小;(2)在(1)的条件下,若cosB=,c=7,求a的值.18.如图,已知海岛A到海岸公路BC的距离AB=50km,B,C间的距离为100km,从A 到C必须先坐船到BC上的某一点D,航速为25km/h,再乘汽车到C,车速为50km/h,记∠BDA=θ(1)试将由A到C所用的时间t表示为θ的函数t(θ);(2)问θ为多少时,由A到C所用的时间t最少?19.如图,在直三棱柱ABC﹣A1B1C1中,AA1=AC=2AB=2,且BC1⊥A1C.(1)求证:平面ABC1⊥平面A1ACC1;(2)点D在边A1C1上且C1D=C1A1,证明在线段BB1上存在点E,使DE∥平面ABC1,并求此时的值.20.已知函数f(x)=lnx+x.(1)求函数f(x)在点(1,f(1))处的切线方程;(2)若方程f(x)=mx在区间[1,e2]内有唯一实数解,求实数m的取值范围.21.已知等差数列{a n}的前n项和为S n,n∈N*,a3=5,S10=100.(1)求数列{a n}的通项公式;(2)设b n=2an+a n•sin2,求数列{b n}的前n项和T n.22.如图,已知抛物线C:y2=4x,过焦点F斜率大于零的直线l交抛物线于A、B两点,且与其准线交于点D.(Ⅰ)若线段AB的长为5,求直线l的方程;(Ⅱ)在C上是否存在点M,使得对任意直线l,直线MA,MD,MB的斜率始终成等差数列,若存在求点M的坐标;若不存在,请说明理由.2016-2017学年江西师大附中高三(上)10月月考数学试卷(文科)参考答案与试题解析一、选择题:本大题共12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.已知集合A={x|y=},A∩B=∅,则集合B不可能是()A.{x|4x<2x+1}B.{(x,y)|y=x﹣1}C.D.{y|y=log2(﹣x2+2x+1)}【考点】交集及其运算.【分析】求出各项中的集合确定出B,根据A与B的交集为空集,判断即可得到结果.【解答】解:选项A中,由4x=22x<2x+1,得到2x<x+1,即x<1,即B={x|x<1};选项B中,由B={(x,y)|y=x﹣1},得到B为点集;选项C中,由y=sinx,﹣≤x≤,得到﹣≤y≤,即B={y|﹣≤y≤};选项D中,由y=log2(﹣x2+2x+1),得到﹣x2+2x+1>0,即x2﹣2x﹣1<0,解得:1﹣<x<1+,即B={x|1﹣<x<1+},由集合A中y=,得到x﹣1≥0,即x≥1,∴A={x|x≥1},∵A∩B=∅,∴B不可能为{y|y=log2(﹣x2+2x+1)},故选:D.2.若等差数列{a n}的前7项和S7=21,且a2=﹣1,则a6=()A.5 B.6 C.7 D.8【考点】等差数列的通项公式.【分析】由S7=21求得a4=3,结合a2=﹣1求出公差,再代入等差数列的通项公式求得答案.【解答】解:在等差数列{a n}中,由S7=7a4=21,得a4=3,又a2=﹣1,∴,∴a6=a4+2d=3+2×2=7.故选:C.3.已知α∈(π,π),cosα=﹣,则tan(﹣α)等于()A.7 B.C.﹣D.﹣7【考点】两角和与差的正切函数;同角三角函数间的基本关系.【分析】由α的范围及cosα的值,确定出sinα的值,进而求出tanα的值,所求式子利用两角和与差的正切函数公式及特殊角的三角函数值化简后,将tanα的值代入计算即可求出值.【解答】解:∵α∈(π,π),cosα=﹣,∴sinα=﹣=﹣,∴tanα==,则tan(﹣α)===.故选B4.如图,已知等于()A.B.C.D.【考点】向量在几何中的应用.【分析】将向量转化成,向量转化成,然后化简整理即可求出所求.【解答】解:∵∴=()化简整理得=﹣+故选C.5.已知函数f(x)是偶函数,当x>0时,f(x)=(2x﹣1)lnx,则曲线y=f(x)在点(﹣1,f(﹣1))处的切线斜率为()A.﹣2 B.﹣1 C.1 D.2【考点】利用导数研究曲线上某点切线方程.【分析】利用切线的斜率是函数在切点处导数,求出当x>0时,切线斜率,再利用函数f (x)是偶函数,即可得出结论.【解答】解:∵当x>0时,f(x)=(2x﹣1)lnx,∴f′(x)=2lnx+2﹣,∴f′(1)=1∵函数f(x)是偶函数,∴f′(﹣1)=﹣1,∴曲线y=f(x)在点(﹣1,f(﹣1))处的切线斜率为﹣1,故选:B.6.已知向量与满足||=||=2,且⊥(2+),则向量与的夹角为()A.B.C. D.【考点】数量积表示两个向量的夹角.【分析】由题意可得,求得,可得向量的夹角的值.【解答】解:又,可得,即.∵||=||=2,∴2×2×2×cos<,>+4=0,解得cos<,>=﹣,∴<,>=,即向量的夹角为,故选:C.7.在△A BC中,内角A,B,C的对边分别是a,b,c,若c=2a,,则cosB等于()A.B.C.D.【考点】余弦定理;正弦定理.【分析】由c=2a,利用正弦定理化简已知等式可得:b2﹣a2=ac=a2,利用余弦定理即可求得cosB的值.【解答】解:∵若c=2a,,∴则由正弦定理可得:b2﹣a2=ac=a2,即:,∴.故选:A.8.已知数列a1,,,…,,…是首项为1,公比为2的等比数列,则下列数中是数列{a n}中的项是()A.16 B.128 C.32 D.64【考点】数列的函数特性.【分析】数列a1,,,…,,…是首项为1,公比为2的等比数列,可得当n≥2时,=2n﹣1,当n=1时,a1=1.利用a n=•…••a1,即可得出,进而判断出.【解答】解:∵数列a1,,,…,,…是首项为1,公比为2的等比数列,∴当n≥2时,=2n﹣1,当n=1时,a1=1.∴a n=•…••a1=2n﹣1•2n﹣2•…•22•21×1=2(n﹣1)+(n﹣2)+…+1=.∵只有64=满足通项公式,∴下列数中是数列{a n}中的项是64.故选:D.9.已知函数f(x)=2sinxsin(x++φ)是奇函数,其中φ∈(0,π),则函数g(x)=cos(2x﹣φ)的图象()A.关于点(,0)对称B.可由函数f(x)的图象向右平移个单位得到C.可由函数f(x)的图象向左平移个单位得到D.可由函数f(x)的图象向左平移个单位得到【考点】函数y=Asin(ωx+φ)的图象变换.【分析】由条件利用诱导公式,正弦函数、余弦函数的奇偶性,函数y=Asin(ωx+φ)的图象变换规律,可得结论.【解答】解:由于函数f(x)=2sinxsin(x++φ)是奇函数,故y=sin(x++φ)是偶函数,故φ+=kπ+,k∈Z,即φ=kπ+,结合φ∈(0,π),可得φ=,故f(x)=2sinxsin(x++)=sin2x=cos(2x﹣).故函数g(x)=cos(2x﹣)=cos2(x﹣)的图象,∵﹣=﹣+,可以由f(x)=cos(2x﹣)=cos2(x﹣)的图象向左平移个单位得到的,故选:C.10.已知等差数列{a n}的首项为a1,公差为d,其前n项和为S n,若直线y=a1x+m与圆(x﹣2)2+y2=1的两个交点关于直线x+y﹣d=0对称,则数列{}的前10项和=()A.B.C.D.2【考点】等差数列的性质.【分析】利用直线y=a1x+m与圆(x﹣2)2+y2=1的两个交点关于直线x+y﹣d=0对称,可得a1=2,d=2,利用等差数列的求和公式求出S n,再用裂项法即可得到结论.【解答】解:∵直线y=a1x+m与圆(x﹣2)2+y2=1的两个交点关于直线x+y﹣d=0对称,∴a1=2,2﹣d=0∴d=2∴S n==n2+n∴=,∴数列{}的前10项和为1﹣+﹣+…+=故选:B.11.已知菱形ABCD边长为2,∠B=,点P满足=λ,λ∈R,若•=﹣3,则λ的值为()A.B.﹣C.D.﹣【考点】平面向量数量积的运算.【分析】根据向量的基本定理,结合数量积的运算公式,建立方程即可得到结论.【解答】解:由题意可得=2×2×cos60°=2,•=(+)•(﹣)=(+)•[(﹣)﹣]=(+)•[(λ﹣1)•﹣]=(1﹣λ)﹣+(1﹣λ)•﹣=(1﹣λ)•4﹣2+2(1﹣λ)﹣4=﹣6λ=﹣3,∴λ=,故选:A.12.已知f(x)=x(1+lnx),若k∈Z,且k(x﹣2)<f(x)对任意x>2恒成立,则k的最大值为()A.3 B.4 C.5 D.6【考点】函数恒成立问题.【分析】f(x)=x(1+lnx),所以k(x﹣2)<f(x)对任意x>2恒成立,即k<对任意x>2恒成立,求出右边函数的最小值,即可求k的最大值.【解答】解:f(x)=x(1+lnx),所以k(x﹣2)<f(x)对任意x>2恒成立,即k<对任意x>2恒成立.令g(x)=,则g′(x)=,令h(x)=x﹣2lnx﹣4(x>2),则h′(x)=1﹣=,所以函数h(x)在(2,+∞)上单调递增.因为h(8)=4﹣2ln8<0,h(9)=5﹣2ln9>0,所以方程h(x)=0在(2,+∞)上存在唯一实根x0,且满足x0∈(8,9).当2<x<x0时,h(x)<0,即g'(x)<0,当x>x0时,h(x)>0,即g'(x)>0,所以函数g(x)=在(2,x0)上单调递减,在(x0,+∞)上单调递增.又x0﹣2lnx0﹣4=0,所以2lnx0=x0﹣4,故1+lnx0=x0﹣1,所以[g(x)]min=g(x0)===x0∈(4,4.5)所以k<[g(x)]min==x0∈(4,4.5).故整数k的最大值是4.故选:B.二、填空题:本大题共4小题,每小题5分.13.=1.【考点】三角函数的化简求值.【分析】利用两角和与差的三角函数以及诱导公式化简求解即可.【解答】解:.故答案为:1.14.设函数f(x)=,则不等式f(6﹣x2)>f(x)的解集为(﹣3,2).【考点】分段函数的应用.【分析】判断函数的单调性,利用单调性的性质列出不等式,求解即可.【解答】解:f(x)=x3﹣+1,x≥1时函数是增函数,f(1)=1.所以函数f(x)在R上单调递增,则不等式f(6﹣x2)>f(x)等价于6﹣x2>x,解得(﹣3,2).故答案为:(﹣3,2).=()n(n≥2),S n=a1•2+a2•22+…+a n•2n,类比课本15.已知数列{a n}满足a1=1,a n+a n﹣1中推导等比数列前n项和公式的方法,可求得3S n﹣a n•2n+1=n+1.【考点】数列的应用;等差数列与等比数列的综合;类比推理.【分析】先对S n=a1•2+a2•22+…+a n•2n两边同乘以2,再相加,求出其和的表达式,整理即可求出3S n﹣a n•2n+1的表达式.【解答】解:由S n=a1•2+a2•22+…+a n•2n①得2•s n=a1•22+a2•23+…+a n•2n+1②①+②得:3s n=2a1+22(a1+a2)+23•(a2+a3)+…+2n•(a n+a n)+a n•2n+1﹣1=2a1+22×()2+23×()3+…+2n×()n+a n•2n+1=2+1+1+…+1+2n+1•a n=n+1+2n+1•a n.所以3S n﹣a n•2n+1=n+1.故答案为n+1.16.等腰△ABC的顶角A=,|BC|=2,以A为圆心,1为半径作圆,PQ为该圆的一条直径,则•的最大值为.【考点】平面向量数量积的运算.【分析】利用平面向量的三角形法则,将,分别AP,AC,AB对应的向量表示,进行数量积的运算,得到关于夹角θ的余弦函数解析式,借助于有界性求最值即可.【解答】解:如图:由已知==;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.在△ABC中,a,b,c分别是角A,B,C的对边,=(cosA+2sinA,﹣3sinA),=(sinA,cosA﹣2sinA),(1)若∥且角A为锐角,求角A的大小;(2)在(1)的条件下,若cosB=,c=7,求a的值.【考点】正弦定理;平行向量与共线向量.【分析】(1)由可得,结合角A为锐角,即可解得A的值.(2)在△ABC中,已知A,B的三角函数值,可求得sinC的值,再由正弦定理可得a的值.【解答】解:(1)∵,=(cosA+2sinA,﹣3sinA),=(sinA,cosA﹣2sinA),∴(cosA+2sinA)(cosA﹣2sinA)=﹣3sin2A,∴解得:.又∵角A为锐角,∴.(2)在△ABC中,,则.∴,∴,∴由正弦定理得,解得a=5.18.如图,已知海岛A到海岸公路BC的距离AB=50km,B,C间的距离为100km,从A 到C必须先坐船到BC上的某一点D,航速为25km/h,再乘汽车到C,车速为50km/h,记∠BDA=θ(1)试将由A到C所用的时间t表示为θ的函数t(θ);(2)问θ为多少时,由A到C所用的时间t最少?【考点】解三角形的实际应用.【分析】(1)用θ表示出AD与BD,从而可以表示出DC,由路程除以速度得时间,建立起时间关于θ函数即可;(2)对函数求导,研究出函数的单调性确定出时,由A到C所用的时间t最少.【解答】解:(1)在Rt△ABD中,AB=50km,∴BD=50cotθ,AD=,∴DC=100﹣BD=100﹣50cotθ.∴t(θ)=+2﹣cotθ=+2(θ∈[arctan,));(2)t′(θ)=,∴θ∈[0,)时,t′(θ)<0;θ∈(,),t′(θ)>0∴当时,由A到C所用的时间t最少.19.如图,在直三棱柱ABC﹣A1B1C1中,AA1=AC=2AB=2,且BC1⊥A1C.(1)求证:平面ABC1⊥平面A1ACC1;(2)点D在边A1C1上且C1D=C1A1,证明在线段BB1上存在点E,使DE∥平面ABC1,并求此时的值.【考点】平面与平面垂直的判定;直线与平面平行的判定.【分析】(1)根据线线垂直证明线面垂直,由线面垂直证明面面垂直即可;(2)在△AA1C1中利用相似得DF∥AC1,平行四边形AA1B1B中EF∥AB,两组相交直线分别平行可得平面EFD∥平面ABC1,则有ED∥平面ABC1.【解答】解:(1)证明:在直三棱柱ABC﹣A1B1C1中,有A1A⊥平面ABC;∴A1A⊥AC,又A1A=AC,∴A1C⊥AC1;又BC1⊥A1C,∴A1C⊥平面ABC1,则平面ABC1⊥平面A1ACC1;(2)当时,DE∥平面ABC1在A1A上取点F,使,连EF,FD,EF∥AB,DF∥AC1,即平面EFD∥平面ABC1,则有ED∥平面ABC1;20.已知函数f(x)=lnx+x.(1)求函数f(x)在点(1,f(1))处的切线方程;(2)若方程f(x)=mx在区间[1,e2]内有唯一实数解,求实数m的取值范围.【考点】利用导数研究函数的极值;利用导数研究曲线上某点切线方程.【分析】(1)导数值即为该点处的斜率,点斜式可得切线方程.(2)分离变量,将原方程解的个数转化为直线y=m与函数的交点个数,再求导得函数g(x)的单调性与草图,即可求得实数m的取值范围.【解答】解:(1)∵,k=f'(1)=2,∴切线方程为y﹣1=2(x﹣1),即y=2x﹣1(2)由题意在区间[1,e2]内有唯一实数解令,x∈[1,e2],∵,解得x=e,∴函数g(x)在区间[1,e]上单调递增,在区间[e,e2]上单调递减又g(1)=1,,∴.21.已知等差数列{a n}的前n项和为S n,n∈N*,a3=5,S10=100.(1)求数列{a n}的通项公式;(2)设b n=2an+a n•sin2,求数列{b n}的前n项和T n.【考点】数列的求和.【分析】(1)设出等差数列的首项及公差,解方程组可得{a n}的通项公式(2)从的取值发现数列{b n}需分奇偶讨论,再结合分组求和可得{b n}的前n项和T n.【解答】解:(1)设等差数列{a n}的公差为d,由题意,得,解得,所以a n=2n﹣1.(2)因为当n为奇数时,当n为偶数时,当n为偶数时,T n=(2+23+25+…+22n﹣1)+(1+5+9+…+2n﹣3)=+b n=当n为奇数时,T n=T n﹣1=综上:.22.如图,已知抛物线C:y2=4x,过焦点F斜率大于零的直线l交抛物线于A、B两点,且与其准线交于点D.(Ⅰ)若线段AB的长为5,求直线l的方程;(Ⅱ)在C上是否存在点M,使得对任意直线l,直线MA,MD,MB的斜率始终成等差数列,若存在求点M的坐标;若不存在,请说明理由.【考点】直线与圆锥曲线的关系;直线的一般式方程.【分析】(Ⅰ)设l:x=my+1,A(x1,y1),B(x2,y2),则联立方程化简可得y2﹣4my﹣4=0,从而可得,从而求直线l的方程;(Ⅱ)设M(a2,2a),则k MA==,k MB=,k MD=,则=,从而可得(a2﹣1)(m+)=0,从而求出点M的坐标.【解答】解:(Ⅰ)焦点F(1,0)∵直线l的斜率不为0,所以设l:x=my+1,A(x1,y1),B(x2,y2)由得y2﹣4my﹣4=0,y1+y2=4m,y1y2=﹣4,,,∴,∴.∴直线l的斜率k2=4,∵k>0,∴k=2,∴直线l的方程为2x﹣y﹣2=0.(Ⅱ)设M(a2,2a),k MA==,同理,k MB=,k MD=,∵直线MA,MD,MB的斜率始终成等差数列,∴2=+恒成立;∴=,又∵y1+y2=4m,y1y2=﹣4,∴(a2﹣1)(m+)=0,∴a=±1,∴存在点M(1,2)或M(1,﹣2),使得对任意直线l,直线MA,MD,MB的斜率始终成等差数列.2016年11月16日。

(完整版)江西师大附中2019-2020学年高一10月考数学试卷

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江西师大附中2019-2020高一年级10月月考数学试题命题人:郑辉平 审题人:朱涤非第Ⅰ卷(共60分)一、选择题:本大题共12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.函数()()0112x f x x x -=+--的定义域为( ) A .[)1,+∞ B .()1,+∞C .()()1,22,+∞D .[)()1,22,+∞【答案】C2.图中阴影部分所表示的集合是( )A.()U B A CB. ()()C B B AC.()()U A C BD. ()()U A C B【答案】C3.给出下列关系式:2Q ; ②{1,2}{(1,2)}=; ③2{1,2}∈; ④{0}∅⊆,其中正确关系式的个数是( )A .0B .1C .2D .3【答案】C4.下列集合中子集个数最多的是( )A .{}2|320x N x x ∈++=B .{|x x 是边长分别为123,,的三角形}C .{|||1}x R x ∈=-D .{}∅【答案】D5.下列各组中的两个函数是同一函数的为( )A .(3)(5)(),()53x x f x g x x x +-==-+ B .2(),()f x x g x x == C .()25,()25f x x g x x =-=-D .33(),()f x x g t t ==【答案】D6.已知函数2()25f x x ax =-+,且其对称轴为1x =,则以下关系正确的是( )A. (3)(2)(8)f f f -<<B. (2)(3)(8)f f f <-<C. (3)(2)(8)f f f -=<D. (2)(8)(3)f f f <<-【答案】B 【解析】根据题意,函数52)(2+-=ax x x f ,其对称轴为1=x ,其开口向上,)(x f 在),1[+∞上单调递增,则有)8()5()3()2(f f f f <=-<,故选B.7.若()()()()⎩⎨⎧≥-<-=10,610,2x x f x x x f ,则(57)f 的值为( ) A. 1 B.3 C.5 D. 7【答案】D【解析】由题意得,729)9()45()51()57(=-==⋅⋅⋅===f f f f8.设}5,4,3,2,1{=U ,B A ,为U 的子集,若}2{=B A ,((){4}U A B =,()(){1,5}U U A B =,则下列结论正确的是( ) A .3,3A B ∉∉ B .3,3A B ∉∈ C .3,3A B ∈∉ D .3,3A B ∈∈ 【答案】C 9.若函数223,1()1,1x ax x f x ax x ⎧++≤=⎨+>⎩是减函数,则a 的取值范围是( )A.[3,1]--B.(,1]-∞-C.[1,0)-D.[2,0)- 【答案】A10.定义集合的商集运算为},,|{B n A m nm x x B A ∈∈==,已知集合}6,4,2{=A , },12|{A k k x x B ∈-==,则集合B AB 元素的个数为( ) A .7 B .8C .9D .10 【答案】A 【解析】由题意知,}2,1,0{=B ,}31,1,61,41,21,0{=A B,则}2,31,1,61,41,21,0{=B A B ,共有7个元素,选A.11.已知()x x f 23-=,()x x x g 22-=,()()()()()()(),,g x f x g x F x f x f x g x ≥⎧⎪=⎨<⎪⎩若若,则()x F 的最值是( )A.最大值为3-,最小值为1-B.最大值为727-,无最小值C.最大值为3,无最小值D.既无最大值,又无最小值【答案】B 【解析】如图实线部分可知, 有最大值为727-,无最小值,故选B.12.已知函数1()()0()x f x x ⎧=⎨⎩为有理数为无理数,则关于函数有如下说法:①的图像关于y 轴对称; ②方程的解只有;③任取一个不为零的有理数T ,)()(x f T x f =+对任意的R x ∈恒成立; ④不存在三个点))(,(11x f x A ,))(,(22x f x B ,))(,(33x f x C ,使得ABC ∆为等边三 角形. ()f x ()f x (())f f x x =1x =。

(全国百强校)江西师大附中2017-2018学年上学期高二数学(文)10月月考试卷

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江西师大附中高二年级数学(文)月考试卷命题人:廖涂凡 审题人:罗群义 2017.10 一、选择题(本大题共12小题,每小题5分,共60分.每小题只有一个选项符合题意.) 1.直线20x y -+=的倾斜角为( )BA.30B.45C.60D.135 2.圆心为(2,3),半径为5的圆的标准方程为( )DA.22(2)(3)5x y ++-= B. 22(2)(3)25x y ++-= C.22(2)(3)5x y -+-= D. 22(2)(3)25x y -+-= 3.经过两点P(1,4),Q(m ,5)的直线的斜率是12,则实数m 的值是( )C A.0 B.1 C.3 D.44.过点(2,1)且与直线2x -3y +1=0平行的直线方程为( )A A.2310x y --= B.3240x y -+= C.3210x y +-= D.2310x y -+=5.已知椭圆221167x y +=上一点P 到椭圆的一个焦点距离为2,则点P 到另一个焦点的距离是()D A.1 B.3 C.4 D.66.设直线ax -y +3=0与圆(x -1)2+(y -2)2=4相交于A 、B 两点,且弦长为32,则a 的值是( )CA .2BC .0D .-17.以点(2,1)P -为中点且被椭圆22184x y +=所截得的弦所在的直线方程是( )BA.[4+)∞, B.(4)+∞, C.(6)+∞,D.[6)+∞,10.如图,椭圆C :22221(0)x y a b a b+=>>的左、右焦点分别为12,F F ,P 是C 上的点,满足212PF F F ⊥,1230PF F ∠=,则C 的离心率为( )B 1 11.动圆M 与圆221:(1)1C x y ++=外切,与圆222:(1)25C x y -+=内切,则动圆圆心M 的轨迹方程是( )BA.22189x y +=B.22198x y +=C.2219x y +=D.2219y x += 12.若圆22:2440C x y x y ++--=关于直线260ax by ++=对称,则由点(,)a b 向圆所作的切线长的最小值为( )BA.2B.3C.4D. 6 二、填空题(本大题共4小题,每小题5分,共20分)13.已知椭圆的方程为2212516x y +=,则此椭圆的长轴长等于__________. 10 14.已知直线320ax y a -+=与直线(21)0a x ay a -++=互相垂直,则a =_______.0或215.若两圆2224480(0)x y x y a a ++-+-=>和22(2)(5)25x y -+-=相交,则实数a 的取值范围是______________.(0,10)16.已知A 、B 两点分别在两条互相垂直的直线210x y --=和+20x ay +=上,且线段AB 的中点为10(0)P a,,则线段AB 的长为__________.12三、解答题(本大题共6小题,共70分,解答应写出文字说明,证明过程或演算步骤)17.(本题满分10分)如图,在平面直角坐标系xoy 中,ABC ∆各顶点的坐标分别为(3,0)(0,4)(2,1)A B C 、、-. (1)求点C 到直线AB 的距离;(2)求AB 边上的高所在的直线方程.解析:(1)4:43AB y x =+|8312|1755d -+∴== ………………5分 (2)高所在直线方程:34100x y +-=…………………………10分18. (本题满分12分)已知圆C 过点A (2,1),与y 轴相切,且圆心在直线y =x 上. (1)求圆C 的标准方程;(2)求经过点A 且与圆C 相切的直线l 的方程.解析:(1)设圆的方程222()()x a y a a -+-=,将A(2,1)代入,得222(2)(1)a a a -+-= 即2650a a -+=,解得1a =或5a =……………………………………4分 ∴圆C 的标准方程是22(1)(1)1x y -+-=或22(5)(5)25x y -+-=……8分 (2)切线方程为2x =或34100x y +-=……………………………………12分19.(本题满分12分)如图,已知椭圆C 的中心在坐标原点,焦点在x 轴上,其中左焦点为(F ,点1)2B 在椭圆C 上.(1)求椭圆C 的方程;(2)直线:1l y x =-与椭圆C 交于不同两点P Q 、,求弦长|PQ |.解析:(1)设2222:1(0)y x C a b a b+=>>,将B 代入得223114a b +=,又c =(或利用通径212b a =或利用定义求a 也可以),2,1a b ∴==2214x y∴+=为所求. ……6分(2)将1y x =-与椭圆C 的方程联立,得2580x x -=,解得0x =或85x =,||PQ ∴.………………………………12分20.(本题满分12分)如图,已知圆()3222=+-y x 的圆心为C ,此圆和直线10x ay ++=在x 轴上方有两个不同交点A 、B ,(1)求a 的取值范围; (2)求ABC ∆面积的最大值及此时a 的值.解析:(1)由d r <a <a >0a <,a ∴<即a 的取值范围是(,-∞…………………………………………6分(2)2211332224d d S d +-==,当且仅当d ==即a =34.(或2221(3)4S d d =-利用二次函数的最值也可以) (12)分21.(本题满分12分)已知曲线22:260C x y x y m +---=. (1)当m 为何值时,曲线C 表示圆;(2)若曲线C 与直线280x y +-=交于M 、N 两点,且OM ON ⊥ (O 为坐标原点),求m 的值.解析:(1) 曲线C 可化为22(1)(3)10x y m -+-=+,依题意10m >-.……………………4分(2)方法一:设1122(,),(,)M x y N x y ,将曲线C 与直线联立,得25y 34480y m -+-=,∴12485my y -=,……………………6分又121212124(8)(82)(82)6416()45m x x y y y y y y +=--=-++=-……………………8分由OM ON ⊥得12124(8)48055m m x x y y +-+=-+=解得165m =符合0∆>.……………12分方法二:MN 中垂线为210x y -+=与MN 方程联立得617,55x y ==,即MN 中点617(,)55P ……9分圆心C 到MN 的距离,||MN ∴=165m =.…………12分方法三:设经过M 、N 的圆系:2226(28)0x y x y m x y λ+---++-=,将O 点代入得8m λ=-……………………9分故其圆心坐标2(,3)2λλ--代入直线MN 方程得25λ=-,从而165m =.………………12分22.(本题满分12分)如图,已知椭圆2222:1(0)y x C a b a b+=>>的左右顶点分别为A B 、,右焦点为F ,焦距为2C 上异于A B 、两点的动点,PAB D 的面积最大值为(1)求椭圆C 的方程;(2)若直线AP 与直线2x =交于点D ,试判断以BD 为直径的圆与直线PF 的位置关系,并作出证明.解:(1)由题意得,2221223212ab a bc c a ⎧=⎪⎪=+⎨⎪⎪=⎩,解得:21a b c =⎧⎪=⎨⎪=⎩,所以,椭圆方程为:22143x y +=. …………………………4分(2)以BD 为直径的圆与直线PF 相切.证明:设直线AP :()2(0)y k x k =+≠,则:(2,4)D k ,BD 的中点为M 为(2,2)k 联立22143(2)x y y k x ⎧+=⎪⎨⎪=+⎩,消去y 整理得:2222(34)1616120k x k x k +++-= 设()00,P x y ,由韦达定理得:2021612234k x k--=+, 解得:2026834k x k-=+,故有:()00212234k y k x k =+=+………………6分 又()1,0F ,所以当12k =±时,31,2P ⎛⎫± ⎪⎝⎭,()2,2D ±,此时PF x ⊥轴,…………8分以BD 为直径的圆()()22211x y -+±=与直线PF 相切.当12k ≠±时,0204=114PF y k k x k =--,所以直线PF :()24114k y x k =--,即:224404k k x y k --=-, 所以点E 到直线PF 的距离2d k ==………………………10分 而=4BD k ,即知:12d BD =,所以以BD 为直径的圆与直线PF 相切.…………12分注意:代入法求轨迹未考查到,争取下次考查。

江西师大附中2017-2018学年上学期高二数学(文)10月月考数学试题

江西师大附中2017-2018学年上学期高二数学(文)10月月考数学试题

江西师大附中2020-2021学年上学期高二数学(文)10月月考数学试题学校:___________姓名:___________班级:___________考号:___________一、单选题1.直线20x y -+=的倾斜角为 A .30B .45︒C .60︒D .135︒2.圆心为(2,3),半径为5的圆的标准方程为( ) A .22(2)(3)5x y ++-= B .22(2)(3)25x y ++-= C .22(2)(3)5x y -+-=D .22(2)(3)25x y -+-=3.经过两点P(1,4),Q(m ,5)的直线的斜率是12,则实数m 的值是( ) A .0B .1C .3D .44.过点(2,1)且与直线2x -3y +1=0平行的直线方程为( ) A .2310x y --= B .3240x y -+= C .3210x y +-=D .2310x y -+=5.已知椭圆221167x y +=上一点P 到椭圆的一个焦点距离为2,则点P 到另一个焦点的距离是( ) A .1B .3C .4D .66.设直线ax -y +3=0与圆(x -1)2+(y -2)2=4相交于A 、B两点,且弦长为a 的值是( ) A .2BC .0D .-17.以点(2,1)P -为中点且被椭圆22184x y +=所截得的弦所在的直线方程是( )A .2x =B .3y x =-C .1y x =-+D .3y x =--8.若点(,)P x y 满足不等式111y x y x y ≥-+⎧⎪≥-⎨⎪≤⎩,则22x y +的最小值是 ( )AB .2C .12D .149.若圆222(3)(5)-++=x y r 上至少有两个点到直线4320x y --=距离等于1,则半径r 的取值范围是( )A .[4+)∞,B .(4)+∞,C .(6)+∞,D .[6),+∞ 10.如图,椭圆C :22221(0)x y a b a b+=>>的左、右焦点分别为12,F F ,P 是C 上的点,满足212PF F F ⊥,1230PF F ∠=,则C 的离心率为( )A .6B C 1 D11.动圆M 与圆221:(1)1C x y ++=外切,与圆222:(1)25C x y -+=内切,则动圆圆心M 的轨迹方程是( )A .22189x y +=B .22198x yC .2219x y +=D .2219y x +=12.若圆22:2440C x y x y 关于直线260ax by ++=对称,则由点(),a b 向圆所作的切线长的最小值为( ) A .2 B .3C .4D .6二、填空题13.已知椭圆的方程为2212516x y +=,则此椭圆的长轴长等于__________.14.已知直线320ax y a -+=与直线(21)0a x ay a -++=互相垂直,则a =_______.15.若两圆2224480(0)x y x y a a ++-+-=>和22(2)(5)25x y -+-=相交,则实数a 的取值范围是______________.16.已知A 、B 两点分别在两条互相垂直的直线210x y --=和+20x ay +=上,且线段AB 的中点为10(0)P a,,则线段AB 的长为__________.三、解答题17.如图,在平面直角坐标系xoy 中,ABC ∆各顶点的坐标分别为(3,0)(0,4)(2,1)A B C -、、.(1)求点C 到直线AB 的距离; (2)求AB 边上的高所在的直线方程.18.已知圆C 过点A (2,1),与y 轴相切,且圆心在直线y =x 上. (1)求圆C 的标准方程;(2)求经过点A 且与圆C 相切的直线l 的方程.19.如图,已知椭圆C 的中心在坐标原点,焦点在x 轴上,其中左焦点为()F ,点12B ⎫⎪⎭在椭圆C 上. (1)求椭圆C 的方程;(2)直线:1l y x =-与椭圆C 交于不同两点P Q 、,求弦长|PQ |.20.如图,已知圆()2223x y -+=的圆心为C ,此圆和直线10x ay ++=在x 轴上方有两个不同交点A 、B ,(1)求a 的取值范围; (2)求ABC ∆面积的最大值及此时a 的值.21.已知曲线22:260C x y x y m +---=.(1)当m 为何值时,曲线C 表示圆;(2)若曲线C 与直线280x y +-=交于M 、N 两点,且OM ON ⊥ (O 为坐标原点),求m 的值.22.如图,已知椭圆2222:1(0)x y C a b a b+=>>的左右顶点分别为A B 、,右焦点为F ,焦距为2,点P 是椭圆C 上异于A B 、两点的动点,PAB ∆的面积最大值为(1)求椭圆C 的方程;(2)若直线AP 与直线2x =交于点D ,试判断以BD 为直径的圆与直线PF 的位置关系,并作出证明.参考答案1.B 【解析】直线20x y -+=的斜率为1 所以倾斜角为45︒ 故选B 2.D 【解析】圆心为()2,3,半径为5的圆的标准方程为()()222235x y -+-=,即()()222325x y -+-=,选D.3.C 【解析】 由题意得541312m m -=∴=- ,选C. 4.A 【解析】与直线2x -3y +1=0平行的直线方程设为230x y m -+= ,因为过点(2,1),所以430,1m m -+==- ,因此直线方程为2310x y --=,选A.5.D 【解析】由椭圆定义得22246PF PF a PF PF ''+=∴+='⨯∴= ,选D. 6.C 【解析】圆心(1,2),由弦长为0a == ,选C. 7.B 【解析】设弦端点坐标为1122(,),(,)x y x y ,由点差法得2222112212121212()()()()1,10848484x y x y x x x x y y y y -+-++=+=⇒+= 4(2)0112,384k k y x y x -⇒+=⇒=∴+=-=- ,选B. 点睛:弦中点问题解法一般为设而不求,关键是求出弦AB 所在直线方程的斜率k,方法一利用点差法,列出有关弦AB 的中点及弦斜率之间关系求解;方法二是直接设出斜率k ,利用根与系数的关系及中点坐标公式求得直线方程. 8.C 【解析】可行域如图,所以22x y +的最小值是原点到直线10x y +-=距离的平方,即212=,选C.点睛:线性规划问题,首先明确可行域对应的是封闭区域还是开放区域、分界线是实线还是虚线,其次确定目标函数的几何意义,是求直线的截距、两点间距离的平方、直线的斜率、还是点到直线的距离等等,最后结合图形确定目标函数最值取法、值域范围. 9.B 【解析】因为圆心(3,5)- 到直线4320x y --=距离为4335255⨯+⨯-=,所以要使圆()()22235x y r -++=上至少有两个点到直线4320x y --=距离等于1,则半径r满足154r r +>⇒> ,选B.10.B 【解析】设2PF m = ,则11212122,23,2PF m F F a PF PF m c F F ==∴=+===因此C的离心率为12123F F c a PF PF ==+,选B. 点睛:解决椭圆和双曲线的离心率的求值及范围问题其关键就是确立一个关于,,a b c 的方程或不等式,再根据,,a b c 的关系消掉b 得到,a c 的关系式,而建立关于,,a b c 的方程或不等式,要充分利用椭圆和双曲线的几何性质、点的坐标的范围等. 11.B 【解析】设动圆M 半径为r ,则1212121,56|MC r MC r MC MC C C =+=-∴+= 因此动圆圆心M 的轨迹是以为12,C C 焦点的椭圆,所以22226,18,198x y a c b ==∴=∴+= ,选B.点睛:求与圆有关的轨迹问题时,根据题设条件的不同常采用以下方法: ①直接法:直接根据题目提供的条件列出方程. ②定义法:根据圆、直线等定义列方程. ③几何法:利用圆的几何性质列方程.④代入法:找到要求点与已知点的关系,代入已知点满足的关系式等. 12.B 【解析】由题意得直线260ax by ++=过圆心C(-1,2),所以3a b -= ,由点(),a b 向圆所作的切3==≥,所以选B.点睛:直线与圆综合问题的常见类型及解题策略(1)处理直线与圆的弦长问题时多用几何法,即弦长的一半、弦心距、半径构成直角三角形.代数方法:运用根与系数的关系及弦长公式:12|||AB x x =-= (2)圆的切线问题的处理要抓住圆心到直线的距离等于半径,从而建立关系解决问题. 13.10 【解析】椭圆的长轴长等于22510a14.0或2 【解析】由题意得(21)3002a a a a a 或--=⇒== 15.(0,10) 【解析】设圆1:C 2224480x y x y a ++-+-=22211(2)(2),(2,2),x y a C r a ⇒++-=-=圆2:C ()()222525x y -+-=,22(2,5),5C r =由题意得121221||55010r r C C r r a a a -<<+⇒-<<+∴<<16.12 【解析】由题意得20,2a a -== 所以()05P ,,由210x y --=和220x y ++=得交点Q (0,1)-,由直角三角形性质得 :线段AB 的长为2|PQ|=12 17.(1)175(2)34100x y +-= 【解析】试题分析:(1)先根据两点式写出直线AB 方程,再根据点到直线距离公式求点C 到直线AB 的距离(2)先根据斜率公式求AB 斜率,再根据垂直关系得高所在直线斜率,最后根据点斜式求AB 边上的高所在的直线方程. 试题解析: (1)4:43AB y x =+ 83121755d -+∴== (2)高所在直线方程:34100x y +-=18.(1)22(1)(1)1x y -+-=或22(5)(5)25x y -+-=(2)2x =或34100x y +-=【解析】试题分析:(1)设圆C 的标准方程:222()()(0)x a y b r r -+-=> 根据条件列三个方程:222,,(2)(1)a b r a a b r ==-+-=,解方程组得,,a b r 值(2)先根据斜率公式求AC 斜率,再根据切线与AC 垂直得切线斜率,最后根据点斜式写切线方程,注意斜率不存在的直线是存在的.试题解析:(1)设圆的方程()()222x a y a a -+-=,将A(2,1)代入,得()()22221a a a -+-=即2650a a -+=,解得1a =或5a =∴圆C 的标准方程是()()22111x y -+-=或()()225525x y -+-=(2)切线方程为2x =或34100x y +-= 点睛:确定圆的方程方法(1)直接法:根据圆的几何性质,直接求出圆心坐标和半径,进而写出方程. (2)待定系数法①若已知条件与圆心(,)a b 和半径r 有关,则设圆的标准方程依据已知条件列出关于,,a b r 的方程组,从而求出,,a b r 的值;②若已知条件没有明确给出圆心或半径,则选择圆的一般方程,依据已知条件列出关于D 、E 、F 的方程组,进而求出D 、E 、F 的值.19.(1)2214x y +=(2)5PQ =【解析】试题分析:(1)先设椭圆标准方程,再由题意列方程组:223114a b +=, c =解方程组可得2,1a b ==(2)由直线方程与椭圆方程联立方程组解得交点坐标,再根据两点之间距离公式求弦长|PQ |.试题解析:(1)设2222:1(0)x y C a b a b+=>>,将B 代入得223114a b +=,又c =用通径212b a =或利用定义求a 也可以),2,1a b ∴== 2214x y ∴+=为所求.(2)将1y x =-与椭圆C 的方程联立,得2580x x -=,解得0x =或85x =,PQ ∴=20.(1)(,-∞(2)a =32【解析】试题分析:(1)由圆心到直线距离与半径关系确定交点个数,再根据直线斜率得交点位置,求交集得a 的取值范围;(2)由垂径定理得AB =再根据三角形面积公式以及基本不等式求最值试题解析:(1)由d r <<a <a >0a <,a ∴<即a 的取值范围是(,-∞(2)22133222d d S d +-=⋅≤=,当且仅当d =2=即a =时取得最大值32.(或()2223S d d =-利用二次函数的最值也可以) 21.(1)10m >-(2)165m =【解析】试题分析:(1)根据圆一般式限制条件得22(2)(6)4()0m -+---> ,解得m 取值范围(2)由OM ON ⊥得12120x x y y +=,联立直线方程与圆方程,结合韦达定理得12y y ,12x x ,代入化简可得m 的值.试题解析:(1) 曲线C 可化为()()221310x y m -+-=+,依题意10m >-.(2)方法一:设()()1122,,,M x y N x y ,将曲线C 与直线联立,得25y 34480y m -+-=,∴ 12485my y -=, 又()()()()12121212488282641645m x x y y y y y y +=--=-++=-由OM ON ⊥得()12124848055m mx x y y +-+=-+=解得165m =符合0∆>.方法二:MN 中垂线为210x y -+=与MN 方程联立得617,55x y ==,即MN 中点617,55P ⎛⎫ ⎪⎝⎭ 圆心C 到MN 的距离MN ∴=165m =. 方法三:设经过M 、N 的圆系:()2226280x y x y m x y λ+---++-=,将O 点代入得8m λ=- 故其圆心坐标2,32λλ-⎛⎫- ⎪⎝⎭代入直线MN 方程得25λ=-,从而165m =. 22.(1)22143x y +=(2)以BD 为直径的圆与直线PF 相切. 【解析】试题分析:(1)因为PAB ∆的面积最大值为1·2?2a b ,所以可列方程组11·2?22c a b a ==解得 2,?a b ==2)直线与圆位置关系的判断,一般利用圆心到直线距离与半径大小进行判断, 设()00,P x y ,则可得直线PF 方程,可得D 点坐标,进而可得圆心,即BD 中点坐标,再根据点到直线距离公式可得圆心到PF 距离,最后与半径(BD 一半)比较大小即可试题解析:(1)由题意得,2221·2?212a b a b c c a ⎧=⎪⎪=+⎨⎪⎪=⎩,解得:21a b c =⎧⎪=⎨⎪=⎩,所以,椭圆方程为:22143x y +=. (2)以BD 为直径的圆与直线PF 相切.证明:设直线AP :()()20y k x k =+≠,则:()2,4D k ,BD 的中点为M 为()2,2k 联立()221432x y y k x ⎧+=⎪⎨⎪=+⎩,消去y 整理得:()2222341616120k x k x k +++-= 设()00,P x y ,由韦达定理得:2021612234k x k--=+, 解得:2026834k x k -=+,故有:()00212234k y k x k =+=+又()1,0F ,所以当12k =±时,31,2P ⎛⎫± ⎪⎝⎭,()2,2D ±,此时PF x ⊥轴, 以BD 为直径的圆()()22211x y -+±=与直线PF 相切. 当12k ≠±时,0204=114PF y k k x k =--, 所以直线PF : ()24114k y x k =--,即:224401414k k x y k k--=--, 所以点E 到直线PF的距离2d k ==而=4BD k ,即知:12d BD =,所以以BD 为直径的圆与直线PF 相切. 点睛:判断直线与圆的位置关系的常见方法(1)几何法:利用d 与r 的关系.(2)代数法:联立方程之后利用Δ判断.(3)点与圆的位置关系法:若直线恒过定点且定点在圆内,可判断直线与圆相交. 上述方法中最常用的是几何法,点与圆的位置关系法适用于动直线问题.。

2017届江西师大附中高三10月月考数学(理)试卷

2017届江西师大附中高三10月月考数学(理)试卷

2017届江西师大附中高三10月月考数学(理)试卷考试范围:xxx ;考试时间:100分钟;命题人:xxx注意事项:1.答题前填写好自己的姓名、班级、考号等信息2.请将答案正确填写在答题卡上1.已知集合2{|16}A x x =≤,{|2}x B y y ==,则A B I =( )A.[4,0)-B.(0,4]C.(4,0)-D.(0,4)2.设x y R ∈、,则"1x ≥且1"y ≥是22"2"x y +≥的( )A.既不充分也不必要条件B.必要不充分条件C.充要条件D.充分不必要条件3.已知命题*:p x N ∀∈,11()()23x x ≥;命题*:q x N ∃∈,122x x -+=为真命题的是( )A.P q ∧B.()p q ⌝∧C.()p q ∧⌝D.()()p q ⌝∧⌝4.下列函数中,既是偶函数又在区间(0,3)内是增函数的是( ) A.12log ||y x =B.cos y x =C.x x y e e -=+D.1y x x=+ 5.已知tan 2((0,))ααπ=∈,则5cos(2)2πα+=( ) A.35 B.45 C.35- D.45- 6.将函数()sin cos f x x x =+的图象向右平移(0)ϕϕ>个单位长度后,所得的函数图像关于原点对称,则ϕ的最小值是( ) A.4π B.2π C.34π D.32π 7.已知函数3()s i n 4(,)f x a x b x a R b R =++∈∈,()f x '为()f x 的导函数,则(2016)(2016)(2017)(2017)f f f f ''+-+--=( ) A.0 B.2016 C.2017 D.88.已知定义在R 上的偶函数||()21()x m f x m R -=-∈,记0.52(log 3),(log 5)a f b f ==,(2)c f m =,则,,a b c 的大小关系为( )A.a b c <<B.a c b <<C.c a b <<D.c b a <<9.已知函数131()sin cos 2()22f x a x x a a R a =-+-+∈,若对任意x R ∈都有()0f x ≤,则实数a 的取值范围是( ) A.3[,0)2- B.[1,0)(0,1]-U C.(0,1] D.[1,3]10.设0x 为函数()sin f x x π=的零点,且满足001||()332x f x ++<,则这样的零点有( ) A.61个 B.63个 C.65个 D.67个11.已知函数()2sin(2)(||)f x x ϕϕπ=-+<,若5(,)58ππ是()f x 的一个单调递增区间,则ϕ的取值范围是( ) A.93[,]1010ππ-- B.29[,]510ππ C.[,]104ππ D.[,](,)104ππππ--U 12.已知定义在R 上的函数)(x f 和)(x g 分别满足222'(1)()2(0)2x f f x e x f x -=⋅+-⋅,0)(2)('<+x g x g ,则下列不等式成立的是( )A.(2)(2015)(2017)f g g ⋅<B.(2)(2015)(2017)f g g ⋅>C.(2015)(2)(2017)g f g <⋅D.(2015)(2)(2017)g f g >⋅13.121(x dx -⎰= . 14.设()f x 为定义在R 上的奇函数,当0x >时,3()l o g (1)f x x =+,则(2)f -= .15.已知函数()sin()(0,0,0)f x A x A ωϕωϕπ=+>><<的部分图像如图所示,则曲线()f x 在(0,(0))f 处在的切方程为 .16.已知G 点为ABC ∆的重心,且满足BG CG ⊥,若11tan tan tan B C A λ+=则实数λ= .17.已知函数2lg(34)y x x =-+的定义域为M .(2)当x M ∈时,求2()42x x f x +=+的最小值.18.ABC ∆的内角A 、B 、C 的对边分别为a 、b 、c ,且2cos (cos cos )C a B b Ac +=. (1)求C ;(2)若c =ABC S ∆=,求ABC ∆的周长. 19.在如图所示的空间几何体中,平面ACD ⊥平面ABC ,ACD ∆与ACB V 都是边长为2的等边三角形,2BE =,BE 与平面ABC 所成的角为60o ,且点E 在平面ABC 上的射影落在ABC ∠的平分线上.(1)求证://DE 平面ABC ;(2)求二面角E BC A --的余弦值.20.如图所示,在平面直角坐标系xOy 中,角α的顶点在原点,始边与x 轴的非负半轴重合,终边交单位圆于点A ,[,]42ππα∈,将角α的终边绕原点逆时针方向旋转3π交单位圆于点B ,过B 作BC y ⊥轴于C.(1)若点A B 的横坐标; (2)求AOC ∆面积S 的最大值.21.已知椭圆22221(0)x y a b a b +=>>的离心率为,以椭圆的一个短轴端点及两个焦点C 方程为222()()()a x a y b b -+-=. (1)求椭圆及圆C 的方程;(2)过原点O 作直线l 与圆C 交于A ,B 两点,若2CA CB ⋅=-u u r u u r,求直线l 的方程.22.已知函数1()f x x =,23(),()x f x e f x lnx ==.(1)设函数13()()(),h x mf x f x =-若()h x 在区间1(,2]2上单调,求实数m 的取值范围;(2)求证:231()()2()f x f x f x '>+.参考答案1.B【解析】试题分析:{}2{|16}|44A x x x x =≤=-≤≤,{}{|2}|0x B y y y y ===>,所以{}|04A B x x =<≤ ,故选B. 考点:集合运算.2.D【解析】 试题分析:由不等式性质可知:当"1x ≥且1"y ≥时,必有22"2"x y +≥,所以充分性成立,但22"2"x y +≥时,不能保证"1x ≥且1"y ≥,所以必要性不成立,因此"1x ≥且1"y ≥是22"2"x y +≥的充分不必要条件,故选D.考点:充要条件.3.C【解析】试题分析:结合指数函数的性质可知当x N *∈时,11()()23x x ≥,所以p 为真命题,122222x x x x -+=+≥=当且仅当222x x =即122x x =⇔=时,等号成立,所以q 为假命题,q ⌝为真,所以()p q ∧⌝为真命题.考点:命题的真假判断及复合命题.4.C【解析】试题分析:当(0,3)时,1122log ||log y x x ==在(0,3)内递减,所以A 错误,cos y x =在(0,3)是减函数,所以B 错误,1y x x=+为奇函数,所以D 错误,故选C. 考点:函数奇偶性和单调性.5.D【解析】试题分析:因为tan 2((0,))ααπ=∈,所以sin 55αα==, 54cos(2)sin 22sin cos 25παααα+=-=-=-,故选D. 考点:同角三角函数的基本关系、诱导公式与二倍角公式.6.A【解析】试题分析:()sin cos 4f x x x x π⎛⎫=+=+ ⎪⎝⎭,把其图象向右平移(0)ϕϕ>个单位长度后,所得的函数()s i n 4g x x πϕ⎛⎫=+- ⎪⎝⎭,其图象关于原点对称,所以()004g πϕ⎛⎫=-= ⎪⎝⎭,,4k k πϕπ-=∈Z ,令0k =得4πϕ=. 考点:三角函数的图象变换与性质.7.D【解析】试题分析:设()3sin g x a x bx =+,则()g x 为奇函数,且()()4f x g x =+,所以()()()()201620162016201688f f g g +-=+-+=,()2cos 3f x a x bx '=+为偶函数,所以(2017)(2017)0f f ''--=,因此(2016)(2016)(2017)(2017)8f f f f ''+-+--=,故选D. 考点:函数奇偶性的应用.8.C【解析】试题分析:因为||()21x m f x -=-是R 上的偶函数,所以0m =,且()21xf x =-在[)0,+∞上的增函数,0.520.52log 3log 3,log 3log 5=-∴< ,所以()()()20.5log 5log 30f f f >>,即c a b <<,故选C.考点:分段函数的单调性.9.C【解析】试题分析:()23s i n s i n f x x a x a a =++-,令()s i n 11t x t =-≤≤,则()23g t t a t a a =++-,对于任意x R ∈都有()0f x ≤的充要条件是()()3110,31120,g a g a a ⎧-=-≤⎪⎪⎨⎪=+-≤⎪⎩解得(]0,1a ∈,故选C.考点:不等式恒成立.【方法点睛】本题主要考查同角三角函数基本关系,不等式在给定区间上的恒成立问题,属于中档题.题目给出的解析式同时包含了sin ,cos x x ,所以根据三角函数基本关系进行消元,然后换元为()230g t t at a a=++-≤在区间[]1,1-上的恒成立问题,根据三个二次的关系列出满足条件的不等式组求解.10.C【解析】试题分析:因为0x 为函数()sin f x x π=的零点,所以0sin 0x π=,即0,x k k z ππ=∈,所以0,x k k z =∈.000011sin sin cos 222f x x x x ππππ⎡⎤⎛⎫⎛⎫⎛⎫+=+=+= ⎪ ⎪ ⎪⎢⎥⎝⎭⎝⎭⎝⎭⎣⎦.若k 为偶数,则011;2f x ⎛⎫+= ⎪⎝⎭若k 为奇数,则0112f x ⎛⎫+=- ⎪⎝⎭,当为偶数时,由001||()332x f x ++<得001||()332x f x <-++即13332,k <-+=满足条件的k 的值为3030- 之间的偶数,共31个,当为奇数时,由001||()332x f x ++<得001||()332x f x <-++即13334,k <+=满足条件的k 的值为3333- 之间的奇数,共34个,所以共有313465+=个,故选C. 考点:函数的零点.11.C【解析】试题分析:由于5(,)58ππ是()f x 的一个单调递增区间,即5(,)58ππ是()2sin 2y x ϕ=+的一个单调递减区间,令3222,22k x k k πππϕπ+≤+≤+∈Z 可得34242k x k πϕπϕππ+-≤≤+-,且425k πϕππ+-≤,又因为ϕπ<,解得,104ππϕ≤≤故选C. 考点:()sin y A x ωϕ=+的图象与性质.【方法点睛】本题主要考查了()sin y A x ωϕ=+的性质求其解析式,属于中档题.解答本题时,先根据复合函数的单调性法则把()f x 的单调性转化为正弦型函数()2sin 2y x ϕ=+的单调性,再根据正弦函数的单调递增区间求出()f x 的递减区间,比较5(,)58ππ与其单调区间的端点,列出不等式,求得参数ϕ的取值范围.12.D【解析】试题分析:()()()221220x f x f e x f -''=+-,所以()()()11220f f f ''=+-,()01f =,()222x f x e x x =+-,设()()2x F x e g=,()()()()()22222x x x F x g x e g x e e g x g x '''=+=+⎡⎤⎣⎦,由于()()20,20x e g x g x '>+<,()0F x '<恒成立,所以()F x 单调递减,所以()()20152017F F >,()42f e =,故有()()220152201720152017e g e g ⨯⨯>,即()()420152017g e g >,因此(2015)g f g >⋅,故选D. 考点:导数的运算及利用导数研究函数的单调性.【方法点睛】本题主要考查了导数的运算及利用导数研究函数的单调性,属于中档题.解答本题首先对()f x 求导,求出()0f ,进而得到函数()f x 的解析式,对于0)(2)('<+x g x g 的应用,应考虑构造函数()()2xF x e g x =,求导即可得到其单调性,从而有()()20152017F F >,整理即可得到结论,考查考生的发散思维能力和创新能力.13.232π+ 【解析】试题分析:121(x dx -+⎰表示抛物线2y x =与半圆y =在[]1,1-上围成的封闭图形的面积.因为1122310101222|33x dx x dx x -⎛⎫=== ⎪⎝⎭⎰⎰,所以1212(32x dx π-=+⎰. 考点:定积分的几何意义.14.1-【解析】试题分析:因为()f x 为奇函数,所以()3(2)2log 31f f -=-=-=-.考点:函数奇偶性的应用.15.230y +-=【解析】 试题分析:由图象可知23,,2A T ππωω===∴=,()()3sin 2f x x ϕ=+,把,33π⎛⎫- ⎪⎝⎭代入可得2sin 13πϕ⎛⎫+=- ⎪⎝⎭,所以2,32k k ππϕπ+=-∈Z ,即7,6k k πϕπ=-∈Z ,又0ϕπ<<,所以2k =时,56πϕ=,所以()53sin 26f x x π⎛⎫=+ ⎪⎝⎭,()56cos 26f x x π⎛⎫'=+ ⎪⎝⎭,()()30,02f f '==-()f x 在(0,(0))f 处在的切方程为230y +-=. 考点:正弦函数的图象与解析式、导数的几何意义.【方法点睛】本题主要考查了正弦函数的图象与解析式、导数的几何意义,考查了待定系数法,属于中档题.先根据题中给出的图象求正弦函数的解析式时,应注意各个参数对图象的影响,A 影响着函数图象的振幅,ω决定周期,初相ϕ优先选择函数的一个最值点,根据其范围求得解析式,最后根据导数的几何意义求出切线的斜率,由直线方程的点斜式求得切线方程.16.12【解析】 试题分析:0BG CE BG CG ⊥⇒⋅=uu u r uu u r Q ,11()()033BA BC CA CB ∴+⋅+=u u r u u u r u u r u u r ,()(2)0BA BC BA BC ∴+⋅-=u u v u u u v u u v u u u v ,222BA BC BA BC --⋅u u v u u u v u u v u u u v Q ,22222202a c b c a ac ac+-∴--⋅=,2225a b c ∴=+, 而tan tan tan tan A A B C λ=+sin sin()cos sin sin A B C A B C+=⋅⋅2222222222221422a a a b c a b c a a bc bc====+-+-⋅. 考点:正余弦定理、同角三角函数的基本关系.【方法点睛】本题主要考查了正余弦定理的应用,同角三角函数的基本关系,三角形的重心性质,考查考生的运算能力,属于难题.解答本题首先根据三角形的重心性质和BG CG ⊥,利用平面向量的数量积运算与性质得到222BA BC BA BC --⋅u u v u u u v u u v u u u v ,也就得到了三角形三边的关系,分离参数λ,由通过角三角函数的基本关系求得其值.17.(1)[1,1)-;(2)94. 【解析】试题分析:(1)根据偶次根式的被开方数非负及对数的真数大于零列出不等式组即得定义域,M (2)换元12[,2)2x t =∈,把原函数化成221()4(2)4,[,2)2g t t t t t =+=+-∈的最值问题求解. 试题解析:(1)2101340x x x x +⎧≥⎪-⎨⎪-+>⎩11x ⇒-≤<[1,1)M ∴=-. (2)22()(2)4244x x f x a a a =+⋅+-,令12[,2)2x t =∈ 221()4(2)4,[,2)2g t t t t t ∴=+=+-∈ min min 1259()()4244f xg t g∴===-=. 考点:函数的定义域、二次函数的最值. 18.(1)3π;(2)5【解析】试题分析:(1)根据正弦定理把2cos (cos cos )C a B b A c +=化成2c o s (s i n c o s s i C A B B A C +=,利用和角公式可得1cos ,2C =从而求的角C ;(2)根据三角形的面积和角C 的值求得6ab =,由余弦定理求得边a 得到ABC ∆的周长. 试题解析:(1)由已知可得2cos (sin cos sin cos )sin C A B B A C +=12cos sin()sin cos 23C A B C C C π∴+=⇒=⇒= (2)11sin 622ABC S ab C ab ab ∆=⇒== 又2222cos a b ab C c +-=Q2213a b ∴+=,2()255a b a b ∴+=⇒+=ABC ∴∆的周长为5+考点:正余弦定理解三角形.19.(1)证明见解析;(2. 【解析】试题分析:(1)取AC 的中点O ,连接BO ,BO ,可证得DO ⊥平面ABC ,作EF ⊥平面ABC ,那么//EF DO ,通过证明四边形DEFO 是平行四边形,证得//DE OF ,由线面平行的判定定理证明;(2)以O 为坐标原点,,,OA OB OD为,,x y z 轴的正方向建立空间直角坐标系,求出平面ABC 的一个法向量和平面BCE 的法向量的夹角,即得二面角E BC A --的余弦值.试题解析:(1)由题意知ABC ∆、ACD ∆为边长2的等边∆ 取AC 的中点O ,连接BO ,BO , 则BO AC ⊥,DO AC ⊥.又平面ACD ⊥平面ABC ,DO ∴⊥平面ABC ,作EF ⊥平面ABC ,那么//EF DO ,根据题意,点F 落在BO 上,BE Q 和平面ABC 所成的角为60o ,60EBF ∴∠=o , 2BE =Q,EF DO ∴=∴四边形DEFO 是平行四边形,//DE OF ∴. DE ⊄Q 平面ABC ,OF ⊂平面ABC , //DE ∴平面ABC .(2)建立空间直角坐标系O x y z -,则(,0)B ,(1,0,0)C -,E ,(1,BC ∴=-u u u r(0,BE ∴=-uu u r平面ABC 的一个法向量为1(0,0,1)n =设平面BCE 的法向量2(,,)n x y z =u u v 则220,0n BC n BE ⎧⋅=⎪⎨⋅=⎪⎩uu u r u u v uu u r u u v00x y ⎧-=⎪∴⎨-=⎪⎩ 取1z =,2(n ∴=-u u v121212cos(,)||||n n n n n n ⋅∴==⋅u v u u v u v u u v u v u u v E BC A --. 考点:空间中直线与平面的平行于垂直关系、二面角.20.(1)12-;(2. 【解析】试题分析:(1)根据三角函数的定义用α的三角函数表示出点,A B 的坐标,求出角α,即得B 的横坐标;(2)因为1||||sin 2S OA OC AOC =⋅⋅∠1sin()sin()232ππαα=+⋅-,根据三角恒等变换化简得1sin(2)438S πα=++,求出23πα+的范围,找出最大值点,求出最大值. 试题解析:(1)定义得A (cos ,sin ),(cos(),sin())33B ππαααα++,依题意可知sin (,)42ππαα=∈,所以3πα=,所以B 的横坐标为21cos()cos .332ππα+==- (2)因为||1OA =,||sin(),,32OC AOC ππαα=+∠=-所以1||||sin 2S OA OC AOC =⋅⋅∠1sin()sin()232ππαα=+⋅- 11(sin )cos 22ααα=+ 211(sin cos )22ααα=+111cos 2(sin 2)242αα+=+11(sin 22)42αα=+ 1sin(2)43πα=++.又因为[,)42ππα∈,所以542(,)363πππα+∈,当5236ππα+=,即4πα=时,sin(2)3πα+取得最大值为12,所以以S . 考点:三角函数的定义、三角恒等变换、三角函数的值域. 21.(1)椭圆的方程2214x y +=,圆的方程为22(2)(1)4x y -+-=;(2)0y =或430x y -=. 【解析】试题分析:(1可得c a =,结合222a b c =+得2,a b b ==,根据以c =从而求的,a b ,得到椭圆和圆的方程;(2)设出直线l 的方程,整理方程组,由判别式求出直线斜率的范围,韦达定理得到,A B 坐标的关系,根据向量数量积的坐标表示列出方程,求的斜率k . 试题解析:(1)设椭圆的焦距为2c ,左、右焦点分别为12(,0),(,0)F c F c -,由椭圆的离心率可得c a =,即22234a b a -=,所以2,a b b ==以椭圆的一个短轴端点及两个焦点为顶点的三角形的面积为122b c ⋅,即122c ⨯=2,1c a b ∴== 所以椭圆的方程2214x y +=,圆的方程为22(2)(1)4x y -+-=(2)①当直线l 的斜率不存时,直线方程为0x =,与圆C 相切,不符合题意②当直线l 的斜率存在时,设直线方程y kx =,由22(2)(1)4y kx x y =⎧⎨-+-=⎩可得22(1)(24)10k x k x +-++=,由条件可得22(24)4(1)0k k ∆=+-+>,即34k >-设11(,)A x y ,22(,)B x y ,则122241k x x k ++=+,12211x x k =+ 222121212122224(),11k k k y y k x x y y k x x k k ++=+===++ 而圆心C 的坐标为(2,1)则11(2,1),CA x y =--u u r 22(2,1)CB x y =--u u r ,所以1212(2)(2)(1)(1)2CA CB x x y y ⋅=--+--=-u u r u u r ,即121212122()()52x x x x y y y y -++-++=- 所以222222124242521111k k k k k k k k ++-⨯+-+=-++++解得0k =或43k = :0l y ∴=或430x y -=考点:圆、椭圆的标准方程及其几何性质,直线与圆的位置关系.【方法点睛】本题主要考查了圆、椭圆的标准方程及其几何性质,直线与圆的位置关系.,属于中档题.根据椭圆的离心率和三角形的面积列出,,a b c 的方程,求出椭圆和圆的方程;题中给出了直线l 与圆的两个交点与定点之间的关系,所以直线与圆的位置关系采用方程法处理,转化为研究它们交点坐标的关系,通过平面向量的数量积运算求解.22.(1)1(,][2,)2-∞+∞U ;(2)证明见解析. 【解析】试题分析:(1)()ln h x mx x =-,1()h x m x '=-,()h x 在1,22⎛⎤ ⎥⎝⎦上单调,分为单调递增和单调递减,两种情况,分别满足()()0,0h x h x ''≥≤,分离参数求最值得到m 的范围;(2)构造函数()ln 2x g x e x =--,证明()min 0g x >,先设出导函数的零点,研究其单调性,再证明其最小值大于零即可.试题解析:(1)由题意得()ln h x mx x =-,所以1()h x m x '=-,因为122x <≤, 所以1122x ≤<.若函数()h x 在区间1(,2]2上单调递增,则()0h x '≥在1(,2]2上恒成立,即1m x ≥在1(,2]2上恒成立,所以2m ≥若函数()h x 在区间1(,2]2上单调递减,则()0h x '≤在1(,2]2上恒成立, 即1m x ≤在1(,2]2上恒成立,所以12m ≤综上,实数m 的取值范围为1(,][2,)2-∞+∞U (2)设231()()()2()ln 2x g x f x f x f x e x '=--=-- 则1(),x g x e x '=-设1()x x e x ϕ=-,则21()0x x e x ϕ'=+>,所以1()x x e x ϕ'=-在(0,)+∞上单调递增, 由1()02ϕ<,(1)0ϕ>得,存在唯一的01(,1)2x ∈使得0001()0x x e x ϕ=-=, 所以在0(0,)x 上有0()()0x x ϕϕ<=,在0(,)x +∞上有0()()0x x ϕϕ>=所以()g x 在0(0,)x 上单调递减,在0(,)x +∞递增0min 000000111()()121220x x g x g x e nx n x x e x ==--=--=+->所以()0g x >,故231(0,),()()2()x f x f x f x '∀∈+∞>+考点:利用导数研究函数的单调性和极值、最值.【方法点睛】本题主要考查了利用导数研究函数的单调性和极值、最值,考查了分类讨论的思想,属于难题.给出函数在某个区间上的单调性,通常转化为函数的恒成立问题;证明不等式往往是根据题意构造新函数,转化为求函数的最值,本题中因为导函数的零点不能直接求出,可通过设出零点,再证明函数在其两侧的单调性,说明其为最小值点,证其大于零.。

江西师范大学附属中学2018届高三10月月考数学(理)试题

江西师范大学附属中学2018届高三10月月考数学(理)试题

江西师大附中高三年级数学(理)月考试卷2017年10月第Ⅰ卷(选择题部分,共60分)一、选择题:共12小题,每小题5分,共60分.在每个小题给出的四个选项中,只有一项是符合题目要求的.1.已知集合{}12|>=x x A ,{}2log 0B x x =<,则A C B =( ) A.()0,1B.(]0,1C. [)1,+∞D.()1,+∞ 2.若命题:p 对任意的x R ∈,都有3210x x -+<,则p ⌝为( )A. 不存在x R ∈,使得3210x x -+<B. 存在x R ∈,使得3210x x -+<C. 对任意的x R ∈,都有3210x x -+≥D. 存在x R ∈,使得3210x x -+≥ 3.已知角θ的终边经过点()(),30P x x <且cos 10x θ=,则x 等于( ) A .1-B .13-C .3-D.3-4. 为了得到函数sin 23y x π⎛⎫=- ⎪⎝⎭的图像,可以将函数cos 2y x =的图像( ) A. 向左平移512π个单位 B. 向右平移512π个单位 C. 向右平移6π个单位 D. 向左平移6π个单位 5.已知()()()()1231ln 1a x ax f x xx -+<⎧⎪=⎨≥⎪⎩ 的值域为R ,那么a 的取值范围是()A .(-∞,-1]B .(-1,12)C .[-1,12)D .(0,12)6. 已知函数()2tan 2(0,1)1xx a f x b x x a a a =++>≠+,若()12f =,则()1f -等于( ) A. 3 B. 3- C. 0 D. 1-7.函数2ln x x y x=的图象大致是( )AB C D8.已知3tan 44πα⎛⎫+= ⎪⎝⎭,则2cos 4πα⎛⎫-= ⎪⎝⎭( ) A.725B.925 C. 1625D.24259.已知偶函数2f x π⎛⎫+ ⎪⎝⎭,当,22x ππ⎛⎫∈- ⎪⎝⎭时, ()13sin f x x x =+. 设()1a f =,()2b f =, ()3c f =,则( )A. a b c <<B. b c a <<C. c b a <<D. c a b <<10.已知三角形ABC 内的一点D 满足2D A D B D B D C D C DA ===-,且|||||D A D B D C== ,平面ABC 内的动点P ,M 满足||1AP = ,PM MC = ,则2||BM 的最大值是( )A .494B .434 C. D 11. 已知函数()2sin(2)(||)f x x ϕϕπ=-+<,若5(,)58ππ是()f x 的一个单调递增区间,则ϕ 的取值范围是( ) A. 93[,]1010ππ-- B. 29[,]510ππ C. [,]104ππD. [,](,)104ππππ--U12.已知函数()()()221ln ,,1xf x ax a x x a Rg x e x =-++∈=--,若对于任意的()120,,x x R ∈+∞∈,不等式()()12f x g x ≤恒成立,则实数a 的取值范围为( )A. [)1,0-B. []1,0-C. 3,2⎡⎫-+∞⎪⎢⎣⎭D. 3,2⎛⎤-∞- ⎥⎝⎦第Ⅱ卷(非选择题部分,共90分)本卷包括必考题和选考题两个部分. 第13题~第21题为必考题,每个考生都必须作答. 第22题~第23题为选考题,考生根据要求作答.二、填空题:本大题共4小题,每小题5分,共20分.13.平行四边形ABCD 中,M 为BC 的中点,若AB AM DB λμ=+,则λμ-=______.14.已知函数()sin 6f x x πω⎛⎫=+ ⎪⎝⎭,其中0ω>.若()12f x f π⎛⎫≤ ⎪⎝⎭对x R ∈恒成立,则ω的最小值为____.15.设锐角ABC 的三内角,,A B C 所对边的边长分别为,,a b c ,且1,2a B A ==,则b 的取值范围为 . 16. 给出下列命题中①非零向量 a b 、满足a b a b ==- ,则与a a b +的夹角为030;② ⋅>0是 a b、的夹角为锐角的充要条件;③若2,AB AB AC BA BC CA CB =⋅+⋅+⋅则ABC ∆必定是直角三角形;④△ABC 的外接圆的圆心为O ,半径为1,若2AB AC AO += ,且OA CA = ,则向量BA在向量BC 方向上的投影为32.以上命题正确的是 (注:把你认为正确的命题的序号都填上)三、解答题:本大题共6小题,共70分. 解答应写出文字说明、证明过程或演算步骤. 17.(本小题满分12分)在△ABC 中,a , b ,c 分别是角A ,B ,C 的对边,且2cos A cos C (1-tan A tan C )=1. (1)求B 的大小;(2)若b =3,求△ABC 面积的最大值. 18.(本小题满分12分)已知函数f (x )=2cos x cos ⎝⎛⎭⎫x -π6-3sin 2x +sin x cos x . (1)求f (x )的最小正周期;(2)若关于x 的方程()10f x a -+=在x ∈⎣⎡⎦⎤0,π2上有两个不同的实根,求实数a 的取值范围. 19.(本小题满分12分)如图所示的几何体是由棱台111ABC A B C -和棱锥11D AAC C -拼接而成的组合体,其底面四边形ABCD 是边长为2的菱形,且60BAD ∠=︒,1BB ⊥平面ABCD ,11122BB A B ==.(1)求证:平面1AB C ⊥平面1BB D ; (2)求二面角11A BD C --的余弦值. 20.(本小题满分12分)设离心率为 2222:1x y E a b += 的左、右焦点为12F F 、 ,点P 是E 上一点,12PF PF ⊥ , 12PF F ∆内切圆的半径为 1 .(1)求E 的方程;(2)矩形ABCD 的两顶点C 、D 在直线2y x =+上,A 、B 在椭圆E 上,若矩形ABCD 的周长为求直线AB 的方程.21.(本小题满分12分) 已知函数()22ln f x x x ax =--.(1)若曲线()y f x =在点()()1,1f 处的切线方程为30x y b ++=,求a ,b 的值; (2)如果()1212,x x x x <是函数()f x 的两个零点,()'f x 为函数()f x 的导数, 证明:122'03x x f +⎛⎫< ⎪⎝⎭请考生在第(22)、(23)两题中任选一题作答,如果多做,则按所做的第一题记分,作答时用2B 铅笔在答题卡上把所选题目的题号涂黑,把答案填在答题卡上. 22.(本题满分10分)选修4-4:坐标系与参数方程 在平面直角坐标系xoy 中,已知圆C 的参数方程为12cos 2sin x y θθ=+⎧⎨=⎩()θ为参数,直线l 的参数方程为523x ty t =-⎧⎨=-⎩()t 为参数,定点()1,1P .(1)以原点O 为极点,x 轴的非负半轴为极轴,单位长度与平面直角坐标系下的单位长度相同建立极坐标系,求圆C 的极坐标方程;(2)已知直线l 与圆C 相交于,A B 两点,求PA PB -的值.23.(本小题满分10分)选修4-5:不等式选讲 已知函数()1()0f x x a x a a=+++>.(1)当2a =时,求不等式()3f x >的解集; (2)求证:1()()4f m f m+-≥. 江西师大附中高三年级数学(理)月考试卷蔡卫强 郑永盛 2017年10月第Ⅰ卷(选择题部分,共60分)一.选择题:共12小题,每小题5分,共60分.在每个小题给出的四个选项中,只有一项是符合题目要求的.1.已知集合{}12|>=xx A ,{}2log 0B x x =<,则A C B =( )A.()0,1B.(]0,1C. [)1,+∞D.()1,+∞ 【答案】C2.若命题:p 对任意的x R ∈,都有3210x x -+<,则p ⌝为( )A. 不存在x R ∈,使得3210x x -+<B. 存在x R ∈,使得3210x x -+< C. 对任意的x R ∈,都有3210x x -+≥ D. 存在x R ∈,使得3210x x -+≥【答案】D3.已知角θ的终边经过点()(),30P x x <且10cos x θ=,则x 等于()A .1- B .13-C .3-D .223-【答案】A4. 为了得到函数sin 23y x π⎛⎫=-⎪⎝⎭的图像,可以将函数cos 2y x =的图像( ) A. 向左平移512π个单位 B. 向右平移512π个单位C. 向右平移6π个单位D. 向左平移6π个单位【答案】B 5.已知()()()()1231ln 1a x a x f x xx -+<⎧⎪=⎨≥⎪⎩ 的值域为R ,那么a 的取值范围是()A .(-∞,-1]B .(-1,12)C .[-1,12)D .(0,12)【答案】C6. 已知函数()2tan 2(0,1)1xx a f x b x x a a a =++>≠+,若()12f =,则()1f -等于( ) A. 3 B. 3- C. 0 D. 1-【答案】A7.函数2ln x xy x=的图象大致是( )AB C D【答案】D8.已知3tan 44πα⎛⎫+= ⎪⎝⎭,则2cos 4πα⎛⎫-= ⎪⎝⎭( ) A.725B. 925C. 1625D.2425【答案】B9.已知偶函数2f x π⎛⎫+ ⎪⎝⎭,当,22x ππ⎛⎫∈- ⎪⎝⎭时, ()13sin f x x x =+. 设()1a f =,()2b f =, ()3c f =,则( )A. a b c <<B. b c a <<C. c b a <<D. c a b <<【答案】D10.已知三角形ABC 内的一点D 满足2D A D B D B D C D C DA ===-,且|||||D A D B D C== ,平面ABC 内的动点P ,M 满足||1AP = ,PM MC = ,则2||BM 的最大值是( )A .494B .434 C. D 【答案】A11. 已知函数()2sin(2)(||)f x x ϕϕπ=-+<,若5(,)58ππ是()f x 的一个单调递增区间,则ϕ 的取值范围是( ) A. 93[,]1010ππ-- B. 29[,]510ππ C. [,]104ππD. [,](,)104ππππ--U【答案】C12.已知函数()()()221ln ,,1xf x ax a x x a Rg x e x =-++∈=--,若对于任意的()120,,x x R ∈+∞∈,不等式()()12f x g x ≤恒成立,,则实数a 的取值范围为( )A. [)1,0-B. []1,0-C. 3,2⎡⎫-+∞⎪⎢⎣⎭ D. 3,2⎛⎤-∞-⎥⎝⎦【答案】B解:()()12f x g x ≤Q 恒成立 ∴只需()()1min f x g x ≤由()1x g x e x =--得:()'1x g x e =-,令()'0g x >解得:0x >()g x ∴在(),0-∞单调递减,在()0,+∞单调递增 ()()min 00g x g ∴==()10,x ∴∀∈+∞,()211121ln 0ax a x x -++≤恒成立 即只需()max 0f x ≤()()()()2'22112111221ax a x ax x f x ax a x x x -++--=--+== 当0a >时,令21a x a += 则21211ln ln 20a a f a a a ++⎛⎫⎛⎫⎛⎫==+> ⎪ ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭⎝⎭,与()0f x ≤矛盾当0a ≤时,210ax -< ()'0f x ∴>解得1x < ()f x ∴在()0,1单调递增,在()1,+∞单调递减()()()max 1211f x f a a a ∴==-+=-- 101a a ∴--≤⇒≥-综上所述:[]1,0a ∈-第Ⅱ卷(非选择题部分,共90分)本卷包括必考题和选考题两个部分. 第13题~第21题为必考题,每个考生都必须作答. 第22题~第23题为选考题,考生根据要求作答.二.填空题:本大题共4小题,每小题5分,共20分.13.平行四边形ABCD 中,M 为BC 的中点,若AB AM DB λμ=+,则λμ-=__________.【答案】1314.已知函数()sin 6f x x πω⎛⎫=+ ⎪⎝⎭,其中0ω>.若()12f x f π⎛⎫≤ ⎪⎝⎭对x R ∈恒成立,则ω的最小值为____. 【答案】415.设锐角ABC 的三内角,,A B C 所对边的边长分别为,,a b c ,且1,2a B A ==,则b 的取值范围为____.【答案】16. 给出下列命题中① 非零向量 a b 、满足a b a b ==- ,则与a a b +的夹角为030; ② ⋅>0是 a b、的夹角为锐角的充要条件; ③若2,AB AB AC BA BC CA CB =⋅+⋅+⋅则ABC ∆必定是直角三角形;④△ABC 的外接圆的圆心为O ,半径为1,若2AB AC AO += ,且OA CA = ,则向量BA在向量BC 方向上的投影为32.以上命题正确的是 (注:把你认为正确的命题的序号都填上) 【答案】①③④三.解答题:本大题共6小题,共70分. 解答应写出文字说明、证明过程或演算步骤. 17.(本小题满分12分)在△ABC 中,a ,b ,c 分别是角A ,B ,C 的对边,且2cos A cos C (1-tan A tan C )=1. (1)求B 的大小;(2)若b =3,求△ABC 面积的最大值.解:(1)由2cos A cos C (1-tan A tan C )=1, 得sin sin 2cos cos 11cos cos A C A C A C ⎛⎫-= ⎪⎝⎭.∴()2cos cos sin sin 1A C A C -=. ∴()1cos 2A C +=. ∴ 1cos 2B =-. 又 0B <<π, ∴23B π=. (2)222222cos 3,b a c ac B a c ac ac =+-=++≥又b =3, ∴ 3ac ≤. 1s i n 2ABC S ac B ∆∴=≤所以当且仅当a c ==ABC S有最大值为418.(本小题满分12分)已知函数f (x )=2cos x cos ⎝⎛⎭⎫x -π6-3sin 2x +sin x cos x . (1)求f (x )的最小正周期;(2)若关于x 的方程()10f x a -+=在x ∈⎣⎡⎦⎤0,π2上有两个不同的实根,求实数a 的取值范围. 详细分析:(1)f (x )=2cos x cos(x -π6)-3sin 2x +sin x cos x =3cos 2x +sin x cos x -3sin 2x +sin x cos x =3cos2x +sin2x =2sin ⎝⎛⎭⎫2x +π3, ∴T =π. (2) ()()101f x a a f x -+=⇔-=画出函数()f x 在x ∈⎣⎡⎦⎤0,π212a -<或01a <-故a的取值范围为(11))1,3 .19.(本小题满分12分)如图所示的几何体是由棱台111ABC A B C -和棱锥11D AAC C -拼接而成的组合体,其底面四边形ABCD 是边长为2的菱形,且60BAD ∠=︒,1BB ⊥平面ABCD ,11122BB A B ==. (1)求证:平面1AB C ⊥平面1BB D ; (2)求二面角11A BD C --的余弦值. 解:(1)∵1BB ⊥平面ABCD ∴1BB ⊥AC在菱形ABCD 中,BD ⊥AC 又1BD BB B ⋂=∴AC ⊥平面1BB D ∵AC ⊂平面1AB C ∴平面1ABC ⊥平面1BB D (2)连接BD 、AC 交于点O ,以O 为坐标原点,以OA以OD 为y 轴,如图建立空间直角坐标系.1(0,1,0),(0,1,0),(0,1,2),B D B A --11111,2)22B A BA A =⇒- ,同理11(2C -11,2)2BA = ,(0,2,0)BD = ,11(,2BC = 设平面1A BD 的法向量),,(z y x =∴10BA n BD n ⎧⋅=⎪⎨⋅=⎪⎩,则(n =-设平面DCF 的法向量),,(z y x =10BD m BC m ⎧⋅=⎪⎨⋅=⎪⎩,则m = 设二面角11A BD C --为θ,13cos 19m n m n θ⋅==20.(本小题满分12分)设离心率为2的椭圆2222:1x y E a b += 的左、右焦点为12F F 、 , 点P 是E 上一点,12PF PF ⊥ , 12PF F ∆内切圆的半径为1 .(1)求E 的方程;(2)矩形ABCD 的两顶点C 、D 在直线2y x =+上,A 、B 在椭圆E 上,若矩形ABCD 的周长为求直线AB 的方程. 解:(1)直角三角形12PF F 内切圆的半径12121(||||||)2r PF PF F F a c =+-=-依题意有1a c -又2c a =,由此解得1a c ==,从而1b = 故椭圆E 的方程为2212x y += (2)设直线AB 的方程为y x m =+,代入椭圆E 的方程,整理得2234220x mx m ++-=,由0∆>得m <<设1122(,),(,)A x y B x y ,则21212422,33m m x x x x -+=-=21|||3AB x x =-=而||AC =,由m <<||AC =所以由已知可得||||6AB AC +=6=, 整理得24130710m m +-=,解得1m =或()7141m =-增根,舍去 所以直线AB 的方程为1y x =+.21.(本小题满分12分) 已知函数()22ln f x x x ax =--.(1)若曲线()y f x =在点()()1,1f 处的切线方程为30x y b ++=,求a ,b 的值; (2)如果()1212,x x x x <是函数()f x 的两个零点,()'f x 为函数()f x 的导数, 证明:122'03x x f +⎛⎫<⎪⎝⎭解:(1)a =3,b =1 (2)()121212262'2323x x f x x a x x +⎛⎫=-+-⎪+⎝⎭ ()1212,x x x x < 是函数()f x 的两个零点()()21111222222ln 02ln 0fx x x ax fx x x ax ⎧=--=⎪∴⇒⎨=--=⎪⎩()2121212lnx x a x x x x =-+- ()()212112211212212ln26261'232323x x x x f x x a x x x x x x x x +⎛⎫∴=-+-=--- ⎪++-⎝⎭ ()221103x x --< ∴只需证()2212112211212ln6602ln 022x x x x x x x x x x x x --<⇔-<+-+21221131ln 012x x x x x x ⎛⎫- ⎪⎝⎭⇔-<+ ,令()21,1,x t t x =∈+∞则设()()31ln 12t h t t t -=-+ 下面证()0h t < ()10,h =()()()()2141'21t t h t t t --=-+ ()1,'0t h t >∴< 恒成立 ()h t ∴在()1,+∞单调递减,()()10h t h ∴<= 即122'03x x f +⎛⎫< ⎪⎝⎭请考生在第(22)、(23)两题中任选一题作答,如果多做,则按所做的第一题记分,作答时用2B 铅笔在答题卡上把所选题目的题号涂黑,把答案填在答题卡上. 22.(本题满分10分)选修4-4:坐标系与参数方程在平面直角坐标系xoy 中,已知圆C 的参数方程为12cos 2sin x y θθ=+⎧⎨=⎩()θ为参数,直线l 的参数方程为523x ty t=-⎧⎨=-⎩()t 为参数,定点()1,1P . (1)以原点O 为极点,x 轴的非负半轴为极轴,单位长度与平面直角坐标系下的单位长度相- 11 - 同建立极坐标系,求圆C 的极坐标方程;(2)已知直线l 与圆C 相交于,A B 两点,求PA PB -的值.解:(1)依题意得圆C 的一般方程为()2214x y -+=,将cos ,sin x y ρθρθ==代入上式得22cos 30ρρθ--=,所以圆C 的极坐标方程为22cos 30ρρθ--=;(2)依题意得点()1,1P 在直线l 上,所以直线l 的参数方程又可以表示为121x t y t=-⎧⎨=-⎩()t 为参数,代入圆C 的一般方程为()2214x y -+=得25230t t --=, 设点,A B 分别对应的参数为12,t t ,则1212230,055t t t t +=>=-<, 所以12,t t 异号,不妨设120,0t t ><,所以2,PA PB ==,所以)125PA PB t t -=+=.23.(本小题满分10分)选修4-5:不等式选讲 已知函数()1()0f x x a x a a=+++>. (1)当2a =时,求不等式()3f x >的解集;(2)求证:1()()4f m f m+-≥. 解:(1)当a =2时,1()|2|||,2f x x x =+++原不等式等价于 112222111232323222x x x x x x x x x ⎧⎧<--≤≤->-⎧⎪⎪⎪⎪⎪⎨⎨⎨---->⎪⎪⎪+-->+++>⎩⎪⎪⎩⎩或或 解得11144x x <-∅>或或故不等式()3f x >的解集是111{|},(5)44x x x <->或分 (2)证明:11111(m)()||||||||f f m a m a m a m m a +-=++++-++-+ 1111||||||||m a a m m a m a=++-++++-+ 112|m |2(||)4||m m m ≥+=+≥ 当且仅当1,1m a =±=时等号成立。

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江西师大附中2017-2018高一年级数学月考试卷
一、选择题(本大题共12小题,每小题5分,共60分.每小题只有一个选项符合题意)
1.设则下列结论中正确的是()
A. B. C. D.
【答案】D
【解析】
由题意得:,∴
故选:D
2.已知集合,则=()
A. B. C. D.
【答案】B
【解析】
∵,
∴=
故选:B
3.若全集,则集合的真子集共有()
A. 个
B. 个
C. 个
D. 个
【答案】C
【解析】
,真子集有
4.下列四个函数:(1),(2),(3),(4),其中定义域
与值域相同的是()
A. (1)(2)
B. (1)(2)(3)
C. (1)(4)
D. (1)(3)(4)
【答案】C
【解析】
(1)y=x+1的定义域与值域都是实数集R,故定义域与值域相同;
(2)的定义域是实数集R,值域为[0,+∞),故定义域与值域不相同;
(3)函数y=x2﹣1的定义域是实数集R,值域为[﹣1,+∞),故定义域与值域不相同;
(4)函数的定义域与值域都是(﹣∞,0)∪(0,+∞).
综上可知:其中定义域与值域相同的是(1)(4).
故选C.
5.若()
A. B. C. 3 D. 3
【答案】C
【解析】
由,得,∴,
∴,
故选:C
6.已知A,B是非空集合,定义,
()
A. B. C. D.
【答案】A
【解析】
【详解】由题意得:,
∴,

故选:A
7.已知函数上为增函数,则的取值范围是()
A. B. C. D.
【答案】C
【解析】
∵函数上为增函数,
∴,即.
∴,
故选:C
点睛:二次函数的单调性问题注意两点:第一点开口方向,第二点对称轴》
8.设函数,则的值为()
A. B.
C. 中较小的数
D. 中较大的数
【答案】D
【解析】
∵函数
∴当时,;
当时,;
∴的值为a,b中较小的数
故选:C
9.下列四个函数中,在上为增函数的是()
A. B. C. D.
【答案】C
【解析】
对于A,在上为减函数,不符合;
对于B,在上为减函数,在在上为增函数,不符合;
对于C,在上为增函数,符合;
对于D,在上不单调,不符合;
故选:C
10.设集合,则下列关系中成
立的是()
A. B. C. D.
【答案】A
【解析】

∴在上恒成立,
∴当时,显然适合;
当时,,解得:,
综上,,即,又

故选:A
点睛:二次型不等式恒成立问题,注意对二次项系数的分类讨论,体会“三个二次”的关系.
11.定义在[1,1]上的函数,则不等式的解集为()
A. B. C. D.
【答案】D
【解析】
∵函数在定义域[1,1]上单调递增,
∴,解得:,
∴不等式的解集为
故选:D
12.设与是定义在同一区间上的两个函数,若对任意的都有
则称和在上是“和谐函数”,区间为“和谐区间”,设
在区间上是“和谐函数”,则它的“和谐区间”可以是()
A. B. C. D.
【答案】C
【解析】

令,解得:,
∴它的“和谐区间”可以是
故选:C
点睛:本题以新定义为载体,考查二次不等式的解法.
二、填空题(本大题共4小题,每小题5分,共20分)
13.已知集合若,则实数a的取值范围为__________.
【答案】
【解析】
∵集合,

∴实数a的取值范围为
故答案为:
14.函数的值域为________.
【答案】
【解析】
设,
则原函数可化为
又∵
∴,,∴,
∴函数的值域为
故答案为:
15.已知集合A,B均为全集的子集,且
=_______
【答案】
【解析】
∵全集U={1,2,3,4},B={1,2},
∴B={3,4}
∵ (A∪B)={4},
∴3∈A
∴A∩(B)={3}
故答案为:{3}.
16.已知函数恒成立,则实数m的取值范围为_______ 【答案】
【解析】
,
当时,;
当时,;
当时,;
∴函数的最大值为7,又恒成立,
∴,
故答案为:
点睛:不等式的恒成立常规处理方法转化为函数的最值问题.绝对值函数的最值转化为分段函数的最值问题.
三、解答题(本大题共6小题,共70分,解答应写出文字说明,证明过程或演算步骤)
17.设全集,集合,集合.

【答案】
【解析】
,
点睛:在进行集合的运算时要尽可能地借助Venn图和数轴使抽象问题直观化.一般地,集合元素离散时用Venn图表示;集合元素连续时用数轴表示,用数轴表示时要注意端点值的取舍.18.已知全集
(1)若,求实数q的取值范围;
(2)若中有四个元素,求和q的值.
【答案】(1);
(2),={1,3,4,5}
【解析】
试题分析:(1)若 =U,则A=,根据一元二次方程根的关系即可求q的取值范围;(2)若中有四个元素,则等价为A为单元素集合,然后进行求解即可.
试题解析:
(1)∵A=U,
∴A=,即方程x2﹣5qx+4=0无解,或方程x2﹣5qx+4=0的解不在U中.
∴△=25q2﹣16<0,∴<q<,
若方程x2﹣5qx+4=0的解不在U中,
此时满足判别式△=25q2﹣16≥0,即p≥或p≤﹣,
由12﹣5q•1+4≠0得q≠1;
由22﹣5q•2+4≠0得q≠;
同理,由3、4、5不是方程的根,依次可得q≠,q≠1,q≠;
综上可得所求范围是{q|q∈R,且q≠,q≠1,q≠}.
(2)∵A中有四个元素,∴A为单元素集合,则△=25q2﹣16=0,
即q=±,
当A={1}时,q=1,不满足条件.;
当A={2}时,q=,满足条件.;
当A={3}时,q=,不满足条件.;
当A={4}时,q=1,不满足条件.;
当A={5}时,q=,不满足条件.,
∴q=,此时A={2},
对应的∁U A={1,3,4,5}.
19.已知函数
(1)若,试判断并用定义证明的单调性;
(2)若,求的值域.
【答案】(1)单调递增;(2)
【解析】
试题分析:(1)当a=1时,由x∈[1,6],化简f(x),用单调性定义讨论f(x)的增减性;(2)当,利用对勾函数的图象与性质可得的值域.
试题解析:
(1)当时,递增
证:任取且
则=
在上单调递增.
(2)当时,

所以的值域为.
点睛:证明函数单调性的一般步骤:(1)取值:在定义域上任取,并且(或);(2)作差:,并将此式变形(要注意变形到能判断整个式子符号为止);(3)定号:判断的正负(要注意说理的充分性),必要时要讨论;(4)下结论:根据定义得出其单调性.
20.已知函数
(1)解不等式;
(2)求在上的最大值.
【答案】(1) (2) ①当时,
②当时,
③当时,
【解析】
试题分析:(1) 不等式可转化为
或或,解后求并集即可;(2),对a分类讨论,求函数的最大值.
试题解析:
(1)
或或
或或
或或
(2)
①当时,
②当时,
③当时,
21.已知集合
(1)若时,求实数a的取值范围;
(2)若时,求实数a的取值范围.
【答案】(1) (2)
【解析】
试题分析:(1)对分类讨论,明确集合B,由,可知:,从而得到实数a的取值范围;(2)当,讨论a,利用数轴确定实数a的取值范围.
试题解析:
(1)
(2)当

综上:
22.设二次函数满足下列条件:
①对恒成立;②对恒成立.
(1)求的值;(2)求的解析式;
(3)求最大的实数,使得存在实数,当时,恒成立.
【答案】(1) (2) (3)
【解析】
试题分析:(1)由当x∈(0,5)时,都有x≤f(x)≤2|x﹣1|+1恒成立可得f(1)=1;(2)由f(﹣1+x)=f(﹣1﹣x)可得二次函数f(x)=ax2+bx+c(a,b,c∈R)的对称轴为x=﹣1,于是b=2a,再由f(x)min=f(﹣1)=0,可得c=a,从而可求得函数f(x)的解析式;(3)可由f(1+t)≤1,求得:﹣4≤t≤0,再利用平移的知识求得最大的实数m.
试题解析:
(1)当x=1时,
(2)由已知可得……①
由……②
由恒成立对R恒成立

由对恒成立
恒成立

,
(3)恒成立,则使的图像在的下方,且m最大,则1,m为的两个根

∴.。

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