【文档说明】福建省三明市三明第一中学2019-2020学年高二上学期12月月考数学试题含解析【精准解析】.doc,共(22)页,1.923 MB,由小赞的店铺上传
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三明一中2019-2020上学年第二次月考高二数学试题一、单项选择题:本题共10小题,每小题5分,共50分.1.已知复数21zi,则||z等于()A.1B.2C.2D.22【答案】B【解析】∵复数22121211111iiziiiii
∴112z故选B2.向量(2,3,1),(2,0,4),(4,6,2)abc,下列结论正确的是()A.,abac‖‖B.//,abacC.//,acabD.以上都不对【答案】C【解析】【分析】先由题中向量的坐标,得到2ca,440ab,
880bc,进而可判断出结果.【详解】因为(2,3,1)a,(2,0,4)b,(4,6,2)c,所以2ca,440ab,880bc,所以//ac,ab.故选:C【点睛】本题主要考查向量垂直与向量共线的坐标表示,熟记向量的坐标运
算即可,属于常考题型.3.已知()1sinfxxx,则(2)f,(3)f,()fπ的大小关系正确的是()A.(2)(3)()fffB.(3)(2)()fffC.(2)()(3)fffD.()(3)(
2)fff【答案】D【解析】分析:求函数的导数,判断函数的单调性,进行比较大小即可.详解:f(x)=1+x-sinx,则'1cos0fxx,则函数f(x)为增函数.23,f(π)>f(3)>f(2).故选:D.点睛
:本题主要考查函数值的大小比较,根据条件求函数导数,利用导数研究函数的单调性是解决本题的关键.4.双曲线2213yx的一个焦点到它的渐近线的距离为()A.1B.2C.3D.2【答案】C【解析】【分析】本题首先可以根据双曲线的标准方程得出双曲线的焦点坐标以
及渐近线方程,然后根据点到直线距离公式即可得出结果.【详解】由双曲线的标准方程2213yx可知,21a,23b,焦点在x轴上,所以2224cab,2c,焦点坐标为2,0,2,0,所以双曲线的渐近线方程为3byxxa,取焦点坐标2,0,渐近线方程3yx,即
30xy,焦点到渐近线的距离23331d,故选C.【点睛】本题考查双曲线的焦点坐标以及渐近线方程,考查点到直线距离公式,考查对双曲线标准方程的理解,体现了基础性,是简单题.5.已知函数31()42
fxxax,则“0a”是“()fx在R上单调递增”的()A.充分不必要条件B.必要不充分条件C.充要条件D.既不充分也不必要条件【答案】A【解析】f′(x)=32x2+a,当a≥0时,f′(x)≥0恒成
立,故“a>0”是“f(x)在R上单调递增”的充分不必要条件.故选A.6.椭圆22143xy中以(1,1)P为弦的中点的弦所在的直线方程为()A.3470xyB.3410xyC.4370xyD.4310xy【答案】A【解析
】【分析】先设弦的两端点为11,Axy,22,Bxy,由题意得到12122xxyy,22112222143143xyxy,两式作差,求出直线的斜率,再由直线的点斜式方程,即可得出结果.【详解】设以(1,1)P为弦的中点的
弦的两端点为11,Axy,22,Bxy,所以12122xxyy,又因为弦为椭圆22143xy中的弦,所以22112222143143xyxy,两式作差得22221212044
33xxyy,整理得:121212123344yyxxxxyy,即121234AByykxx,因此所求直线方程为:31(1)4yx,即3470xy,【点睛】本
题主要考查椭圆的中点弦所在直线方程的问题,熟记点差法,以及直线的点斜式方程即可,属于常考题型.7.设函数()fx在R上可导,其导函数为()fx,且函数(1)()yxfx的图像如题(8)图所示,则下列结论中一定成立的是A.函数()fx有极
大值(2)f和极小值(1)fB.函数()fx有极大值(2)f和极小值(1)fC.函数()fx有极大值(2)f和极小值(2)fD.函数()fx有极大值(2)f和极小值(2)f【答案】D【解析】【详解】2,10,10xxxfx则0fx
函数fx增;21,10,10xxxfx则0fx函数fx减;12,10,10xxxfx则0fx函数fx减;2,10,10xxxfx
则0fx函数fx增;选D.【考点定位】判断函数的单调性一般利用导函数的符号,当导函数大于0则函数递增,当导函数小于0则函数递减8.直三棱柱11ABCABC的底面是边长为2的正三角形,侧棱长为3,M,N分别为11A
C,BC的中点,则ABNM()A.2B.2C.10D.10【答案】B【解析】【分析】先由直三棱柱11ABCABC的底面是边长为2的正三角形,得到1AAAB,1AAAC,2AB,推出110AAABAAAC,再由又M,N分别为11AC,BC的中点,得到
211212ABNMABAMANAAABAB,即可求出结果.【详解】因为直三棱柱11ABCABC的底面是边长为2的正三角形,所以1AAAB,1AAAC,2AB,所以110
AAABAAAC,又M,N分别为11AC,BC的中点,所以11122AMAAAC,1122ANABAC,因此111112222AAAABNMABAMANABCABAC21102222
1AAABBA.故选:B【点睛】本题主要考查向量数量积的运算,熟记空间向量基本定理,以及向量数量积的运算法则即可,属于常考题型.9.已知椭圆222120xym(0m)与双曲线2214xyn(0n)有相同的焦点,则mn的取值范围是()A.
(0,42]B.4,8C.(4,42]D.(3,5]【答案】C【解析】双曲线22104xynn的焦点坐标为24,0n椭圆2221020xymm的焦点坐标为220,0m∵两曲线
有相同的焦点∴22420nm,即2216mn∴0,4m令4cosm,4sinn,(0,)2∴4cos4sin42sin()4mn∵(0,)2∴3(,)444∴42sin()(4,42]4∴4,42mn
故选C10.设()fx是定义在R上的奇函数,(2)0f,当0x时,有()()0xfxfx恒成立,则不等式2()0xfx的解集是()A.(2,0)(2,)B.(2,0)(0,2)C.(,2)(2,)
D.(,2)(0,2)【答案】D【解析】【分析】先令函数()()fxgxx,对其求导,由题意,得到()()fxgxx在0,上单调递减;再由奇偶性的概念,判断()()fxgxx为偶函数,得到()()fxgx
x在,0上单调递增;根据(2)0f,求得(2)(2)0gg,分类讨论,求出()0fx的解集,即可得出结果.【详解】令()()fxgxx,则2()()()fxxfxgxx,因为当0x时,有()()0xfxfx恒成立,所以2()(
)()0xfxfxgxx;因此函数()()fxgxx在0,上单调递减;又()fx是定义在R上的奇函数,所以()()()()fxfxgxgxxx,即函数()()fxgxx是偶函数;所以函数()()fxgxx在,0
上单调递增,又(2)0f,所以(2)(2)(2)02fgg,因此,当2x时,()()(2)0fxgxgx,此时:()0fx;当02x时,()()(2)0fxgxgx,此时:()0fx;当20x时
,()()(2)0fxgxgx,此时:()0fx;当2x时,()()(2)0fxgxgx,此时()0fx;综上,当02x或2x时,满足()0fx;又因为不等式2()0xfx可化为()0fx
,因此不等式2()0xfx的解集为:(,2)(0,2).故选:D【点睛】本题主要考查由函数的奇偶性与单调性解不等式,熟记函数奇偶性与单调性的概念即可,属于常考题型.二、多项选择题:本题共2小题,每小
题5分,共10分。每小题有多个正确选项,选不全得3分,错选不得分。11.椭圆22:14xCy的左右焦点分别为12,FF,O为坐标原点,以下说法正确的是()A.过点2F的直线与椭圆C交于A,B两点,则1ABF的周长为8.B.椭圆C上存在点P,使得120PFPF.C.椭
圆C的离心率为12D.P为椭圆2214xy一点,Q为圆221xy上一点,则点P,Q的最大距离为3.【答案】ABD【解析】【分析】根据椭圆的定义,可判断A;根据数量积运算,以及椭圆的性质,可判断B;根据离心率的定义,可判断出C;根据点与圆位置关系,以及椭圆的性质,可判断D.【详解】对
于选项A,因为12,FF分别为椭圆22:14xCy的左右焦点,过点2F的直线与椭圆C交于A,B两点,由椭圆定义可得:121224AFAFBFBFa,因此1ABF的周长为11112248AFBFABAFBFAFBFa,故A正确
;对于选项B,设点,Pxy为椭圆22:14xCy上任意一点,则点P坐标满足2214xy,且22x又13,0F,23,0F,所以13,PFxy,23,PFxy,因此2222
1233313244xxPFPFxxyx,由2123204xPFPF,可得:262,23x,故B正确;对于选项C,因为24a,21b,所以2413c,即3c,所以离心率为
32cea,故C错;对于选项D,设点,Pxy为椭圆22:14xCy上任意一点,由题意可得:点,Pxy到圆221xy的圆心的距离为:222224443POxyyyy,因为11y,所以maxmax140
13PQPO.故D正确;故选:ABD【点睛】本题主要考查椭圆相关命题真假的判定,熟记椭圆的定义,以及椭圆的简单性质即可,属于常考题型.12.以下说法错误的是()A.复数z满足||||2zizi
,则复数z在复平面上对应的点的轨迹为直线.B.()yfx为R上连续可导的函数,若()0fa,则xa为极值点.C.若||2a,||1b,,3ab,则|2|23ab.D.,AB为抛物线22yx的两点,O为坐标原点,若2AOB,则直线AB过定点
(1,0).【答案】ABD【解析】【分析】根据复数的几何意义,可判断A选项;根据函数3()fxx的单调性,判断B选项;根据向量模的计算公式,判断C选项;根据直线与抛物线的综合,判断D选项.【详解】对于A选项,设复数,(
,)zabiabR,因为||||2zizi,所以|(1)||(1)|2abiabi,即2222(1)(1)2abab,表示复平面内的点(,)ab到定点0,1,
0,1的距离的和等于定值2(与两定点间的距离相等),因此复数z在复平面上对应的点的轨迹为以0,1,0,1为端点的线段,故A错;对于B选项,若3()fxx,则2()3fxx,由()0fx得,0x,但函数3()fxx在R上为增函数,无极值,故B错;对于C选项,因为
||2a,||1b,,3ab,则221|2|4444421232ababab.故C正确;对于D选项,由题意,设11,Axy,22,Bxy,直线AB的方程为:xmyn(0n),由22
yxxmyn得2220ymyn--=,所以122yyn=-,因此22212124yyxxn==,又2AOB,所以OAOB,即12120OAOBxxyy,即220nn,所以2n;即直线AB
过定点(2,0),故D错.故选:ABD【点睛】本题主要考查相关命题真假的判定,熟记复数的几何意义、导数的方法研究函数单调性与极值、向量模的计算公式、以及抛物线的简单性质即可,属于常考题型.三、填空题:本题共4个小题,每小题5分,共20分.13.复数243(3),zmmmimR
为纯虚数,则m__________.【答案】1【解析】【分析】根据题意,得到243030mmm,求解,即可得出结果.【详解】因为复数243(3),zmmmimR为纯虚数,所以243030mmm,解得:1m.故答案为:1.【点睛】本题
主要考查由复数的类型求参数,熟记复数的类型即可,属于基础题型.14.若函数32()fxxbxcxd的单调递减区间为(1,4),则bc_________________.【答案】92【解析】【分析】先对函数求导,得到2()32fxxbxc,根据题意,得到不
等式2()320fxxbxc的解集为(1,4),从而方程2320xbxc的两个根分别为1和4;根据根与系数关系,即可求出结果.【详解】因为32()fxxbxcxd,所以2()32fxxbxc,又函数32()fxxbxcxd的单调递减区间为
(1,4),所以不等式2()320fxxbxc的解集为(1,4),即方程2320xbxc的两个根分别为1和4;因此2143143bc,解得:15212bc,因此92bc.故答案为:92【点睛】本题主要考查由函数的单调区间求
参数,以及由不等式的解集求参数的问题,熟记导数的方法研究函数的单调性,以及三个二次之间关系即可,属于常考题型.15.制作一个容积为3256m的正方形底无盖水箱,所用材料最省时,它的高为_________【答案】4【解析】【分析】先设该容
器的高为x,由题意得到底面边长为:25616xx,表示出该水箱的用料,根据基本不等式,即可得出结果.【详解】设该容器的高为x,由题意可得:底面边长为:25616xx,因此制作该水箱,共需要材料16
2562562564643232xxxxxxxx333232256192,当且仅当25632xx,即4x时,取得最小值.故答案为:4【点睛】本题主要考查函数的应用,以及基本不等式求函数最值,熟记基本不等式即可,属于常考题
型.16.已知(1,2,3,,2018)iPi是抛物线2:2Cyx上的点,F是抛物线C的焦点,若1220180PFPFPF,122018PFPFPF_________________.【答案】2008【解析】【分析】先设(1,2,3,,,20
18)iiixyPi,根据题意,得到1,02F,所以1,2iiiFxyP,由1220180PFPFPF求出122018...1009xxx;再由抛物线定义,得到12iiiPFPFx
,进而可求出结果.【详解】设(1,2,3,,,2018)iiixyPi,因为iP是抛物线2:2Cyx上的点,F是抛物线C的焦点,所以1,02F,因此1,2iiiFxyP,因为1220180PFPFPF,所以12201
8...0111222xxx,即122018...1009xxx,又由抛物线的定义可得:12iiiPFPFx,所以122018122018111...222PFPFPFxxx
122018...1009100910092018xxx.故答案为:2018【点睛】本题主要考查求抛物线上的点到焦点的距离,熟记抛物线定义即可,属于常考题型.四、解答题:本题共6小题,共70分。解答应写出文字说明,证明过程及演算步骤
。其中第17题满分10分,其余各题满分12分.17.已知函数32()2,[0,2]fxxxxx(1)求()yfx的最值;(2)若()fxa仅有唯一解,求a的取值范围.【答案】(1)最大值为2,最小值为
0;(2)4227a.【解析】【分析】(1)先对函数求导,得到2()341fxxx,用导数的方法先判断函数单调性求出极值,根据所给区间,即可求出最值;(2)由(1)的结果,作出函数的简图,结合图像,即可得出结果.【详
解】(1)因为32()2fxxxx,[0,2]x,2()341fxxx,令()0fx得113x,21x,当()0fx时,13x或1x;当()0fx时,113x;所以随着x的变化,(),()fxfx的变化情况如下表:x010,3131
,131(1,2)2()fx+-+()fx0单调递增极大值427单调递减极小值0单调递增2由上表可知,函数最大值为2;最小值为0;(2)由(1)知,()yfx的草图如下因为()fxa仅有唯一解,即()yfx与ya仅有唯一交点,由图像可得:4227a;即a的
取值范围为4227a.【点睛】本题主要考查求函数的最值,以及由方程根的个数求参数,熟记导数的方法研究函数的单调性,求极值、最值等,利用数形结合的方法即可求解,属于常考题型.18.命题:p方程22113xykk表示椭圆,命题2:,10qxRkx
kx恒成立;(1)若命题p为真命题,求实数k的取值范围;(2)若命题pq为真,求实数k的取值范围.【答案】(1)1k;(2)14k.【解析】【分析】(1)根据方程22113xykk表示椭圆,得到103013k
kkk,求解,即可得出结果;(2)先由(1),得到命题p等价于1k;再由命题q等价于不等式210kxkx,xR恒成立;得到命题q等价于04k;根据命题pq为真,得到命题p为假,命题q为
真,进而可求出结果.【详解】(1)若方程22113xykk表示椭圆,则椭圆标准方程为22113xykk,所以只需要103013kkkk,即1k;即命题p为真命题
时,实数k的取值范围为1k(2)由(1)可知:命题p等价于1k;命题2:,10qxRkxkx恒成立,等价于不等式210kxkx,xR恒成立;①当0k时,不等式显然成立;②当0k时,只需00k,即2040kkk,即04k综上可知:04k
;即命题q等价于04k;因为命题pq为真,所以命题p为假,命题q为真,即104kk,解得:14k.即实数k的取值范围为14k.【点睛】本题主要考查由命题的真假求参数,以及由复合命题真假求参数,熟记命题真假的判定
即可,属于常考题型.19.已知过抛物线22(0)ypxp的焦点,斜率为2的直线交抛物线于A,B两点,且||5AB(1)求该抛物线的方程;(2)O为坐标原点,若OCOAOB,求四边形OACB的面积.【答案】(1)24yx;(2)25.【解析】【分析】(1)先由题意得直线AB
的方程是22pyx,与抛物线联立,根据韦达定理,以及抛物线的焦点弦公式,即可得出12||5ABxxp,进而可求出结果;(2)先由(1)得直线AB的方程为220xy,再由OCOAOB,得四边形OACB为平行四边形,所以2||OACBOABSSAB
d(其中d为O到直线AB的距离),根据点到直线距离公式,求出d,即可得出结果.【详解】(1)由题意,可得:直线AB的方程是22pyx,与22ypx联立,得22460xpxp,所以1232xxp,由抛物线定义得:125||52ABxxpp,所
以2p,从而抛物线方程为24yx;(2)由(1)知:2p,则直线:22AByx,即220xy,又OCOAOB,所以四边形OACB为平行四边形,因此2||OACBOABSSABd(其中d为O到直线AB的距离)又22|200
2|252(1)d,因此,25255OABCS.【点睛】本题主要考查求抛物线的方程,以及抛物线中四边形面积的问题,熟记抛物线的标准方程,以及抛物线的简单性质即可,属于常考题型.20.函数2()lnfxxaxx(1)若2a,求()yfx在(1,(1))f处的切线方
程;(2)若()0fx恒成立,求实数a的取值范围.【答案】(1)0xy;(2)1a.【解析】【分析】(1)对函数求导,求出在所给点的导函数值,得到切线斜率,进而可求出结果;(2)先由题意,得到ln
xaxx恒成立,设ln()xgxxx,只需min()agx,由导数的方法求出函数ln()xgxxx的最值,进而可求出结果.【详解】(1)2()ln2,0fxxxxx1()22fxx
x,故(1)1,(1)1ff,即切点为(1,1),切线的斜率为1;所以所求的切线方程为0xy;(2)2()ln0fxxaxx恒成立,即lnxaxx恒成立;设ln()xgxxx
,则只需min()agx;又22ln1()xxgxx,设2()ln1hxxx,则易知2()ln1hxxx在0,上单调递增,由(1)0h,可知(0,1)x时,()0h
x;(1,)x时,()0hx;即(0,1)x时,()0gx;(1,)x时,()0gx;所以ln()xgxxx在(0,1)上单调递减,在(1,)时单调递增;即min()(1)1gxg,所以1a.【点睛】本题主要
考查求函数在某点的切线方程,以及由不等式恒成立求参数,熟记导数的几何意义,以及导数的方法研究函数的单调性,最值等即可,属于常考题型.21.如图,边长为2的正方形ADEF与梯形ABCD所在的平面互相垂直,已知//ABCD,ABBC,112DCBCAB,点M在线段EC上
.(1)证明:平面BDM平面ADEF;(2)判断点M的位置,使得平面BDM与平面ABF所成的锐二面角为3.【答案】(1)证明过程见详解;(2)点M在线段CE的靠近点C的三等分点处.【解析】【分析】(1)先由题中数据,根据勾股定理,得到BDAD,再由面面垂直的性质定理,得到BDED
,根据线面垂直的判定定理,以及面面垂直的判定定理,即可证明结论成立;(2)先在面DAB内过点D作DNAB,垂足为N,根据题意,得到DNCD;DNED,以点D为坐标原点,DN所在直线为x轴,DC所在直线为y轴,DE所在直线为z轴,建立空间直角坐
标系,设000(,,)Mxyz,因为点M在线段EC上,所以可设(01)EMEC,得到0,,21M,再分别求出平面BDM与平面ABF的一个法向量,根据向量夹角公式,以及题中条件,即可求出结果.【详解】(1)因
为底面ABCD为梯形,//ABCD,ABBC,所以CDBC,又1DCBC,所以2BD,因为112AB,正方形ADEF边长为2,所以222ADBDAB,因此BDAD,又因为平面ADEF平面AB
CD,EDAD,平面ADEF平面ABCDAD,所以ED平面ABCD,因此BDED,又EDADD,所以BD平面ADEF;因为BD平面BDM,所以平面BDM平面ADEF;(2)在面DAB内过点D作DNAB,垂足为N,因为//ABCD,所以DNCD;又因为ED平
面ABCD,所以DNED;以点D为坐标原点,DN所在直线为x轴,DC所在直线为y轴,DE所在直线为z轴,建立如图所示的空间直角坐标系,则(1,1,0)B,(0,1,0)C,(0,0,2)E,(1,0,0)N,设000(,,)Mxyz,因为点M在线段EC上,所以可设(01
)EMEC,即000,,20,1,2xyz,所以000021xyz,即0,,21M,设平面BDM的一个法向量为,,mxyz,则00mDMmDB,所以2(1)0
0yzxy,令1x,则1,1,2(1)m,又易知:DN平面ABF,所以(1,0,0)DN为平面ABF的一个法向量,所以2211cos,2112(1)mDNmDNmDN,解得:23,所以220,,33M
,即,点点M在线段CE的靠近点C的三等分点处.【点睛】本题主要考查证明面面垂直,以及由二面角的大小求其它量,熟记线面、面面垂直的判定定理与性质定理,以及空间向量的方法求二面角即可,属于常考题型.22.已知函数
2()11xfxaxe,其中0a.(1)讨论函数()fx的单调性;(2)证明:()fx在区间[0,1]上只有唯一的零点.【答案】(1)见详解;(2)证明过程见详解.【解析】【分析】(1)先对函数求导,得到2()21xfx
axaxe,先讨论0a,得到函数恒增,再讨论01a,1a两种情况,利用导数的方法,解对应不等式,即可得出结果;(2)先由(1),得到当01a时,以及1a时,函数()fx在区间[0,1]上都是单调递增的,再由(0)0f,即可得出结论成立.【
详解】(1)因为2()11xfxaxe,所以2()21xfxaxaxe,当0a时,()0xfxe,此时()fx在R单调递增;当0a时,244aa,①当01a时,0,2210axax≥恒成立,()
0fx恒成立,此时()fx在R上单调递增;②当1a时,令1211()011,11fxxxaa由()0fx得111xa或111xa;由()0fx得111111xaa;所以()fx在1(,11)a和1(11)a
,上单调递增;在11(11,11)aa上单调递减;综上:当01a时,()fx在R单调递增;当1a时,()fx在1(,11)a和1(11)a,上单调递增;在11(11,11)aa上单调递减;(2)由(1
)知,当01a时,()fx在[0,1]单调避增,(0)0f,此时()fx在区间[0,1]上有一个零点;当1a时,1110a且1110a,()fx在[0,1]单调递增;(0)0f
,此时()fx在区间[0,1]上有一个零点;综上可知,()fx在区间[0,1]上只有唯一的零点【点睛】本题主要考查判断函数单调性,以及导数的方法研究函数的零点,通常需要对函数求导,用导数的方法研究函数单调性,即可得出结果,属于常考题型.