【文档说明】宁夏海原第一中学2020-2021学年高二上学期第二次月考数学(理)试卷【精准解析】.doc,共(16)页,1.079 MB,由小赞的店铺上传
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海原一中2020-2021学年第一学期第二次月考高二数学(理科)试卷一、选择题:(本大题共12小题,每小题5分,在每小题给出的四个选项中,只有一项符合题目要求)1.设集合{55}Sxx=−∣,2
4210Txxx=+−∣,则ST?()A.{75}xx−−∣B.{35}xx∣C.{53}xx−∣D.{75}xx−∣【答案】C【解析】【分析】由一元二次不等式可得73Txx=−∣,再与交集的
概念即可得解.【详解】由题意,2421073Txxxxx=+−=−∣∣,{55}Sxx=−∣,所以{53}STxx∣?-<<.故选:C.2.若ab,则下列不等式成立的是()A.11abB.22ab
C.22ab−−D.22ab【答案】C【解析】【分析】举出反例可判断A、B,由不等式的性质可判断C,由指数函数的单调性可判断D.【详解】对于A,若0,0ab,则11ab,故A错误;对于B,若0,1ab==,则22ab,故B错误;对于C,由ab可得ab−−,则22ab
−−,故C正确;对于D,因为函数2xy=在R上单调递增,若ab,则22ab,故D错误.故选:C.3.等差数列na中,已知1a=13,254aa+=,na=33,则n为()A.50B.49C.48D.47【答案】A【解析】因为1251,43aaa=+=,所以1212254(1
)3350,333naddann+===+−==选A.4.如果33loglog4mn+=,那么mn+的最小值是()A.4B.43C.9D.18【答案】D【解析】【分析】先由对数的运算法则得出()333logloglogmnmn+=,再利用基本不等式性质可求出最小值.【详解】解:∵(
)333logloglog=4mnmn+=,∴4=3mn,又由已知条件隐含着0m,0n,故42=2318mnmn+=,当且仅当9mn==时取到最小值.所以mn+的最小值为18.故选:D【点睛】易错点睛:利用基本不等式求最值时,要注意其必须满足的三个条件:(1)“一正二定三相等
”“一正”就是各项必须为正数;(2)“二定”就是要求和的最小值,必须把构成和的二项之积转化成定值;要求积的最大值,则必须把构成积的因式的和转化成定值;(3)“三相等”是利用基本不等式求最值时,必须验证等号成立的条件,若不能取等号则这个定值就不是所
求的最值,这也是最容易发生错误的地方5.《莱茵德纸草书》是世界上最古老的数学著作之一.书中有这样一道题目:把100个面包分给5个人,使每个人所得成等差数列,且使较大的三份之和的17是较小的两份之和,则最小的一份为()A.53B.103C.56D.116【答案】A【解析】
【分析】设5人分到的面包数量从小到大记为{}na,设公差为d,可得345127()aaaaa++=+,5100S=,求出3a,根据等差数列的通项公式,得到关于d关系式,即可求出结论.【详解】设5人分到的面包数量从小到大记为{}na,设公差为d
,依题意可得,15535()51002aaSa+===,33451220,7()aaaaaa=++=+,6037(403)dd+=−,解得556d=,1355522033aad=−=−=.故选:A.【
点睛】本题以数学文化为背景,考查等差数列的前n项和、通项公式基本量的计算,等差数列的性质应用是解题的关键,属于中档题.6.在约束条件5003xyxyx−++下,目标函数5yzx=+的最大值为()A.1B.1−C.不存在D.38−【答案】A【解析】【分析】由题意作
出可行域,转化目标函数为点()5,0P−与可行域内点(),xy连线的斜率,数形结合即可得解.【详解】由题意作出可行域,如图,目标函数5yzx=+可看做点()5,0P−与可行域内点(),xy连线的斜率,数形结合可得,当点(),xy在直线50xy−+=上时,max1z=.故选:A.7.某人向正东走了x
km后向右转了150°,然后沿新方向走3km,结果离出发点恰好3km,那么x的值是()A.3B.23C.3D.23或3【答案】D【解析】【分析】首先求得∠A的度数,然后分类讨论求解x的值即可.【详解】由题作出示意图,如图所示,易
知30,3,3BACBC===,由正弦定理得330323BCsinBsinsinAAC===,因为BCAC,所以AB,又因为30B=,所以A有两解,即60A=或120A=.当60A=时,90,23ACBx==;当120A=时,30,3ACBx==.本题选择D选项
.【点睛】解三角形的基本策略:一是利用正弦定理实现“边化角”,二是利用余弦定理实现“角化边”;求三角形面积的最大值也是一种常见类型,主要方法有两类,一是找到边之间的关系,利用基本不等式求最值,二是利用正弦定理,转化为关于某个角的函数,
利用函数思想求最值.8.下列函数中,最小值为4的是()A.4yxx=+B.4sinsinyxx=+(0πx)C.4xxyee−=+D.3log4log3xyx=+【答案】C【解析】【分析】根据基本不等式对四个选
项分别判断可得结论.【详解】对于A,当0x时,函数4yxx=+无最小值,所以A不正确.对于B,由题意得0sin1x,且44sin2sin4sinsinyxxxx=+=,而当等号成立时需满足4sinsinxx=,即sin2x=,所以B
不正确.对于C,由题意得0xe,4244xxxxyeeee−−=+=,当且仅当4xxee−=,即2xln=时等号成立,所以C正确.对于D,当01x时,3log0x,log30x,所以D不正确.故选C.【点睛】在应用基本不等式求最值时,要把握不等式成立的三个条件,即“一正——各项均为正
;二定——积或和为定值;三相等——等号能否取得”,若忽略了某个条件,就会出现错误.9.下列命题中为真命题的是()A.命题“若xy,则xy”的逆命题B.命题“1x,则21x”的否命题C.命题“若1x=,则220xx+−=”的否命题D.命题“若20x,则1x”的逆否命题【
答案】A【解析】命题“若xy,则xy”的逆命题为“若xy,则xy”xyy因为,所以为真命题;命题“若1x,则21x”的否命题为“若1x,则21x”,因为-21,但()221−,所以为假命题;命题“若1x=,则220xx+−=”的否命题为“若1x,则220xx+−”,因为
当2x=−时220xx+−=,所以为假命题;命题“若20x,则1x”为假命题,所以其逆否命题为假命题,因此选A10.某产品的产量第一年的增长率为p,第二年的增长率为q,设这两年平均增长率为x,则有()A.2pqx+=B.2pqx+C.2pqx+D.2pqx+【答案】C【解析
】【分析】根据题意列出关于x的方程,把(1+p)(1+q)去括号化简后,利用基本不等式ab≤2()4ab+变形,然后开方即可得到正确答案.【详解】根据题意得:(1+p)(1+q)=(1+x)2,而(1+p)(1+q)=1+p+q+pq≤1+p+q+2()4pq+=212pq++
,当且仅当p=q时取等号,即(1+x)2≤212pq++,两边开方得:1+x≤1+2pq+即x≤2pq+.故选:C.【点睛】本题考查学生灵活运用基本不等式化简求值,考查分析推理能力,属于基础题.11.若不等式220axbx+−的解集为1|24xx−−,则,a
b的值分别是()A.8,10ab=−=−B.1a=−,9b=C.4a=−,9b=−D.1a=−,2b=【答案】C【解析】【分析】根据解集可得对应方程的根,利用韦达定理可求,ab的值【详解】由不等式的解
集可知方程220axbx+−=的两根为12,4−−.由韦达定理可得()1244,12924baaba−−=−=−−=−−−=.故选:C.12.给出平面区域如图所示,若使目标函数zaxy=+(0)a取
得最大值的最优解有无穷多个,则a的值为()A.14B.35C.4D.53【答案】B【解析】【分析】【详解】主要考查二元一次不等式(组)的几何意义,运用所学知识,求解最值问题.解:因为使目标函数zaxy=+(0)a取得最大
值的最优解有无穷多个,所以直线0axy+=应平行于直线AC,所以222551a−−=−,a的值为35,故选B.二、填空题:(每小题5分)13.若1sin42+=,则sin2=____________【答案】12−【解析】【分析】由题意结
合诱导公式、二倍角余弦公式直接运算即可得解.【详解】若π1sin42+=,则2ππ11cos2sin212sin122442+=−=−+=−=,1sin22=−.故答案为:12−.
14.设变量,xy满足约束条件2211xyxyxy−−−+,则23zxy=+的最大值是_________.【答案】18【解析】【分析】画出约束条件满足的可行域,通过向上平移基准直线230xy+=找到使23zxy=+取得最大值的位置,然后求解.【
详解】画出可行域如下图所示,由图可知,目标函数23zxy=+过点A时取得最大值,联立221xyxy−=−=−解得点()3,4A故23zxy=+的最大值为233418z=+=.故答案为:18.【点睛】本小题主要考查利用线性规划求线性目标函数的最大值,较易.解答时准确画出约束条件满足的可
行域、确定取得最优解的位置是关键.15.建造一个容积为18m3,深为2m的长方形无盖水池,如果池底和池壁每m2的造价为200元和150元,那么池的最低造价为元.【答案】5400【解析】主要考查不等关系与基本不等式.解:设
底面一边长xm,那么另一边长为9xm,如图:总造价为:18y22x21509200x=++()96002x1800x+=5400,当且仅当x=3时,取等号,即当x=3时,y取得最小值为5400元,此时底面为边长为3m的正
方形.故答案为540016.在R上定义运算2ababab=++:,则满足)0(2xx−的实数x的取值范围是____________【答案】()2,1−【解析】【分析】由新定义转化条件为220xx+−,解一元二次不等式即
可得解.【详解】由题意,22()()2(0)2xxxxxx−−+−=+,即220xx+−,解得21x−,所以实数x的取值范围是()2,1−.故答案为:()2,1−.三、解答:解答应写出文字说明,证明过程或演算步骤.17.解下列不等式(1)242025xx−;(2
)2(1)0xaxa+−−【答案】(1)55255222xx−+;(2)见解析.【解析】【分析】(1)由一元二次不等式的解法运算即可得解;(2)转化不等式为()()10−+xax,按照1a−、1a=−、1a−分类,结合一元二次
不等式的解法即可得解.【详解】(1)令242025xx−=,解得12552552,22xx+−==,所以不等式242025xx−的解集为55255222xx−+;(2)不等式2(1)0xaxa+−−即为()()10−+xax,若1a−
时,不等式的解集为|1xxa−;若1a=−时,不等式的解集为;若1a−时,不等式的解集为|1xax−.18.已知等差数列na的前四项和为10,且237,,aaa成等比数列(1)求数列na通项公式(2)设2nnnba=+,求数列nb的前n项和nS【答案】(1)52n
a=或35nan=−;(2)见解析.【解析】【分析】(1)设等差数列na的公差为d,由等差数列的通项公式结合等比数列的性质即可得解;(2)由分组求和法结合等差、等比数列的前n项和公式即可得解.【详解】(1)设等差数列na的公差为d,由题意,得()()(
)123412111461062aaaaadadadad+++=+=++=+,解得1520ad==或123ad=−=,所以52na=或()23135nann=−+−=−;(2)当5
2na=时,522nnb=+,此时()11221255222122nnnnbbbnnS+−=+++=+=+−−;当35nan=−时,()352nnbn=−+,此时()1212212235372221222nnnnnbbbnnnS+−−+−=++
+=+=+−−−.19.某企业生产A,B两种产品,生产每吨产品所需的劳动力和煤、电耗如下表:已知生产每吨A产品的利润是7万元,生产每吨B产品的利润是12万元,现因条件限制,该企业仅有劳动力300个,煤360t,并且供电局只能供电200kW,试问该企业生产A,B两种产品各多少吨,才能获得最大
利润?产品品种劳动力(个)煤(t)电(kW)A产品394B产品1045【答案】该企业生产A种产品20吨,B种产品24吨,能获得最大利润.【解析】【分析】设该企业生产A种产品x吨,B种产品y吨,写出约束条件后结合线性规划的知识即可得解.【详
解】设该企业生产A种产品x吨,B种产品y吨,获得利润712zxy=+,则310300943604520000xyxyxyxy+++,作出可行域,如图阴影部分所示,转化目标函数712zxy=+为7121
2zyx=−+,上下平移直线71212zyx=−+,数形结合可得当直线过点A时,z取最大值,由45200310300xyxy+=+=可得点()20,24A,所以max7201224428z=+=,所以该企业生产A种产品20吨,B种产品24吨,能获得最大利润.
20.四边形ABCD的内角A与C互补,1,3,2ABBCCDDA====(1)求角C;(2)求四边形ABCD的面积【答案】(1)3C=;(2)23.【解析】【分析】(1)连接BD,由余弦定理结合角A与C互补列方程即可得解;(2)由ABCDABDBC
DSSS=+△△结合三角形面积公式即可得解.【详解】(1)连接BD,如图,由余弦定理得22225cos24ABADBDBDAABAD+−−==,222213cos212CBCDBDBDCCBCD+−−==,因为角A与C互补,所以coscosAC=−,即22513412BDBD
−−=−,解得27BD=,所以1cos2C=,又()0,C,所以3C=;(2)由(1)得3C=,23A=,所以11sinsin22ABCDABDBCDSSSABADACBCDC=+=+△△13131232232222=+=
.【点睛】关键点点睛:解决本题的关键是利用余弦定理表示出cos,cosAC,再由coscosAC=−列方程即可得解.21.已知函数2(3)fxxax=++.(1)当x是任意实数时,()fxa恒成立,求a的取值范围;(2)当[2,4]x时,()fxa恒成立,求a的取值范围.【答
案】(1)62a−;(2)6a−.【解析】【分析】(1)由二次不等式恒成立可得()2430aa=−−Δ≤,即可得解;(2)转化条件为2max3,[2,4]1xaxx−−−,结合基本不等式求得2
max3,[2,4]1xxx−−−即可得解.【详解】(1)当x是任意实数时,()fxa即230xaxa++−恒成立,则()2430aa=−−Δ≤,解得62a−,所以a的取值范围为62a−;(2)由题意,()fxa即23x
axa++对[2,4]x恒成立,所以()213xax−−−即231xax−−−对[2,4]x恒成立,所以2max3,[2,4]1xaxx−−−,令1[1,3]tx=−,则1xt=+,所以()221334422261txttxttt−+−−−==−+−−
−=−−,当且仅当2t=即3x=时,等号成立,所以2max36,[2,4]1xxx−−=−−即6a−.【点睛】结论点睛:一般地,已知函数(),,yfxxab=,(),,ygxxcd=(1)若1,xab,2,xcd,总有()()12fxg
x成立,故()()2maxminfxgx;(2)若1,xab,2,xcd,有()()12fxgx成立,故()()2maxmaxfxgx;(3)若1,xab,2,xcd,有()()12fxgx成立,故()()2minmaxfxgx;(4
)若1,xab,2,xcd,有()()12fxgx=,则()fx的值域是()gx值域的子集.22.设a,b,c均为正数,且a+b+c=1,证明:(Ⅰ)ab+bc+ac13;(Ⅱ)2221abcbca+
+.【答案】(Ⅰ)证明见解析;(II)证明见解析.【解析】【分析】【详解】(Ⅰ)由222abab+,222cbbc+,222acac+得:222abcabbcca++++,由题设得,即2222221ab
cabbcca+++++=,所以3()1abbcca++,即13abbcca++(Ⅱ)因为22abab+,22bcbc+,22caca+,所以222()2()abcabcabcbca+++++++,即222abcabcbca++++,所以2221abcbca+
+.本题第(Ⅰ)(Ⅱ)两问,都可以由均值不等式,相加即得到.在应用均值不等式时,注意等号成立的条件:“一正二定三相等”.【考点定位】本小题主要考查不等式的证明,熟练基础知识是解答好本类题目的关键.