【文档说明】吉林省长春市实验中学2019-2020学年高二下学期期中考试数学(文科)试卷 【精准解析】.doc,共(18)页,1.397 MB,由小赞的店铺上传
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数学(文)试卷一、选择题(本题共12小题,每题5分,总计60分,把答案填涂在答题卡指定位置处)1.设集合()2log10Mxx=−,集合2Nxx=−,则MN=()A.22xx−B.2xx−C
.2xxD.12xx【答案】B【解析】【分析】求解出集合M,根据并集的定义求得结果.【详解】()2log1001112Mxxxxxx=−=−=2MNxx=−本题正确选项:B【
点睛】本题考查集合运算中的并集运算,属于基础题.2.设1i2i1iz−=++,则||z=A.0B.12C.1D.2【答案】C【解析】分析:利用复数的除法运算法则:分子、分母同乘以分母的共轭复数,化简复数z,然后求解复数的模.详解:()()()()1i1i1i2i2i1i1i1iz−−−=
+=++−+i2ii=−+=,则1z=,故选c.点睛:复数是高考中的必考知识,主要考查复数的概念及复数的运算.要注意对实部、虚部的理解,掌握纯虚数、共轭复数这些重要概念,复数的运算主要考查除法运算,通过分母实数化转化为复数的乘法,运算时特别要注意多项式相乘后的化简,防止简单问题出错,造成不必
要的失分.3.设xR,则“|1|1x−”是“220xx−−”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【答案】A【解析】1111102xxx−−−,22012xxx−−−,故为充分不必要条件.4.如图所示的茎叶图为
高三某班50名学生的化学考试成绩,算法框图中输入的1a,2a,3a,,50a为茎叶图中的学生成绩,则输出的m,n分别是()A.38m=,12n=B.26m=,12n=C.12m=,12n=D.24m=,10n=【
答案】B【解析】【详解】试题分析:由程序框图可知,框图统计的是成绩不小于80和成绩不小于60且小于80的人数,由茎叶图可知,成绩不小于80的有12个,成绩不小于60且小于80的有26个,故26m=,12n=.考点:程序框图、茎叶图.5.用反
证法证明命题:“已知a,b∈N,若ab可被5整除,则a,b中至少有一个能被5整除”时,反设正确的是()A.a,b都不能被5整除B.a,b都能被5整除C.a,b中有一个不能被5整D.a,b中有一个能被5整除【答案】A【解析】试题
分析:从反证法的要求来看,须将结论a,b中至少有一个能被5整除全部否定,所以应选A.考点:反证法及命题的否定.6.下列说法正确的是()A.“f(0)0=”是“函数f(x)是奇函数”的充要条件B.若p:0xR,20010xx−−,则p¬
:xR,210xx−−C.“若6=,则1sin2=”的否命题是“若6,则1sin2”D.若pq为假命题,则p,q均为假命题【答案】C【解析】【分析】根据四种命题之间的关系,对选项中的命题分
析、判断即可.【详解】对于A,f(0)=0时,函数f(x)不一定是奇函数,如f(x)=x2,x∈R;函数f(x)是奇函数时,f(0)不一定等于零,如f(x)1x=,x≠0;是即不充分也不必要条件,A错误;对于B,
命题p:0xR,20010xx−−则¬p:∀x∈R,x2﹣x﹣1≤0,∴B错误;对于C,若α6=,则sinα12=的否命题是“若α6,则sinα12”,∴C正确.对于D,若p∧q为假命题,则p,q至少有一假命题,∴D错误;故选C.【点睛】本题考查了命
题真假的判断问题,涉及到奇函数的性质,特称命题的否定,原命题的否命题,复合命题与简单命题的关系等知识,是基础题.7.在复平面内,复数zabi=+(),aRbR对应向量OZ(O为坐标原点),设OZr=,以射线Ox为始边,OZ为终边旋转的角为
,则()cossinzri=+,法国数学家棣莫弗发现棣莫弗定理:()1111cossinzri=+,()2222cossinzri=+,则()()12121212cossinzzrri=+
++,由棣莫弗定理导出了复数乘方公式:()()cossincossinnnrirnin+=+,则51322i+=()A.1322i−B.1322i−−C.1322i+
D.1322i−+【答案】A【解析】【分析】先将复数1322zi=+化为cossin33zi=+的形式,然后再根据由棣莫弗定理得到的复数的乘方公式计算即可.【详解】由题意得复数1322zi=+可化
为cossin33zi=+,所以55135513cossincossin22333322iiii+=+=+=−.故选A.【点睛】本题以复数的运算为载体考查新信息问题,解题的关键是通过理解题意得到复数三角形式的乘方公式,考查计算和阅读理解的能力,属于基
础题.8.若42log(34)logabab+=,则+ab的最小值是().A.623+B.723+C.643+D.743+【答案】D【解析】【分析】先由对数的换底公式可得()42log34log34abab+=+,则34abab+=,整理可得3
41ba+=,再利用均值不等式求解()34abba++即可.【详解】由题,()42log34log34abab+=+,所以34abab+=,即34abab+=,所以341ba+=,因为340ab+,0ab,所以0a,0b,所以()343
4437212743ababbaba++=++++=+,当且仅当34abba=时等号成立,所以+ab的最小值为743+.故选:D【点睛】本题考查利用均值定理求最值,考查对数的运算,考查运算能力.9.若函数20.5()log(25)fxxaxa=++在区间(),2−−上单调递增,
则实数a的取值范围为()A.(,2−B.(4,2−C.4,2−D.()4,2−【答案】C【解析】【分析】可看出该函数是由225txaxa=++和0.5logyt=复合而成的复合函数,这样根据二次函数、对数函数和复合函数的单调性及对数函数的定义域便可建立关于a的不等式组,
解出a的取值范围即可.【详解】设()yfx=,令225txaxa=++,则0.5logyt=单调递减,()fx在(),2−−上单调递增,225txaxa=++在(),2−−上单调递减,24450aaa−−−+,解得:42a−.故选:C.
【点睛】本题主要考查了复合函数的单调性的应用,还考查了运算求解的能力,属于基础题.10.天干地支纪年法,源于中国中国自古便有十天干与十二地支十天干即甲、乙、丙、丁、戊、己、庚、辛、壬、癸,十二地支即子、丑、寅、卯、辰、巳、午、未、申、酉、戌
、亥天干地支纪年法是按顺序以一个天干和一个地支相配,排列起来,天干在前,地支在后,天干由“甲”起,地支由“子”起,比如说第一年为“甲子”,第二年为“乙丑”,第三年为“丙寅”依此类推,排列到“癸酉”后,天干回到“甲”重
新开始,即“甲戌”“乙亥”,之后地支回到“子”重新开始,即“丙子”依此类推已知1949年为“己丑”年,那么到新中国成立80周年时,即2029年为()A.己丑年B.己酉年C.壬巳年D.辛未年【答案】B【解析】【分析】首先根据题
意,判断得出天干是以10为公差的等差数列,地支是以12为公差的等差数列,从1949年到2029年经过80年,结合1949年为“己丑”年,根据周期性得到结果.【详解】根据题意可得,天干是以10为公差的等差数列,
地支是以12为公差的等差数列,从1949年到2029年经过80年,且1949年为“己丑”年,以1949年的天干和地支分别为首项,则80108=,则2029年的天干为己,801268=,即余数为8,则2029年的地支为酉,所以2029年为
己酉年,故选:B.【点睛】该题考查的是有关周期性以及归纳推理的问题,在解题的过程中,正确找出规律是解题的关键,属于简单题目.11.若函数224,1()42,1xaxfxxaxax+=−+在R上单调递增,则实数a的取值范围是().A.(
1,4]B.[3,4]C.(1,3]D.[4,)+【答案】B【解析】【分析】分段函数在R上单调递增,只需要每段函数单调递增且在临界点处的函数值左边小于等于右边,列出不等式即可.【详解】因为函数224,1()42,1xaxfxxaxax+=−+在R上单调递增,所以1a
;对称轴21244aax−=−=,即4a;临界点处2442aaa+−+,即0a或3a;综上所述:34a故选B【点睛】此题考查分段函数单调性问题,每段各自单调和临界点处左右单调是解题的关键点,属于较易题目.12.已知定义在R上的偶函数()fx在)0,+上单调递减,若不等式(l
n1)(ln1)2(1)faxxfaxxf−+++−−对任意1,3x恒成立,则a的取值范围()A.2,eB.1,eeC.1,e+D.12ln3,3e+【答案】D【解析】【分析】利用偶函数的性质
可得:()fx在)0,+上递减,在(,0)−上递增,即可将不等式化为:1ln11axx−−−对1,3x恒成立,即可转化为:maxlnxax且minln2xax+对
[1,3]x同时恒成立,利用导数求得:maxln1xxe=,minln22ln33xx++=,问题得解【详解】由于定义在R上的偶函数()fx在)0,+上递减,则()fx在(,0)−上递增,又ln1(ln1)axxaxx−−=−−++,则(ln1)(ln1)2
(1)faxxfaxxf−+++−−可化为:2(ln1)2(1)faxxf−−,即(ln1)(1)faxxf−−对1,3x恒成立,则1ln11axx−−−,所以:lnxax且ln2xax+对[1,3]x
同时恒成立.maxlnxax且minln2xax+对[1,3]x同时恒成立设ln()xgxx=,21ln()xgxx−=,则()gx在[1,e)上递增,在(,3]e上递减,max1()()gxgee==.设ln2()xhxx+
=,1,3x,21ln()0xhxx−−=,()hx在[1,3]上递减,min2ln3()(3)3hxh+==.综上得:a的取值范围是12ln3[,]3e+.故选:D【点睛】本题考查函数的奇偶性性质和利用函数的单调性解决不等式问题,考查了分析能力、转化能力及计算能力,还考查了利用导
数求函数的最值,属于难题.二、填空题(本题共4小题,每题5分,总计20分,把答案写在答题卡指定位置处)13.已知a为实数,若复数()()12aii+−为纯虚数,则a=_______【答案】2−【解析】【分析】先通过乘法运算进行化简,再利用复数的概念求解.【详解】已知a为实
数,因为()()()12212aiiaai+−=++−又因为()()12aii+−为纯虚数,所以20120aa+=−,解得2a=−故答案为:-2【点睛】本题主要考查复数的概念和运算,还考查了运算求解的能力,属于基础题.14.若对任意的xR,不等式1221xxa−−+−恒成立,
则实数a的取值范围为________.【答案】()12−−+,,【解析】【分析】利用绝对值三角不等式求得12xx−−+的最大值为3,解不等式213a−,即可得结果【详解】()()12123yxxxx=−−+−−+=,要使1221xxa−
−+−恒成立,则213a−,213a−或213a−−,即2a或1a−,实数a的取值范围是()12−−+,,.故答案为()12−−+,,.【点睛】本题主要考查绝对值三角不等式的应用以及不等式恒成立问题,属于难题.不等式恒成立问题常见方法:①分
离参数()afx恒成立(()maxafx即可)或()afx恒成立(()minafx即可);②数形结合(()yfx=图象在()ygx=上方即可);③讨论最值()min0fx或()max0fx恒成立.15.已知函数21(),
()()2xfxxmgx=+=,若“对任意11,3x−,存在20,2x,使12()()fxgx≥”是真命题,则实数m的取值范围是__________.【答案】1,4+【解析】【分
析】由题可知只要求出()fx的最小值大于或等于()gx的最小值即可,从而可求出m的取值范围.【详解】解:因为“对任意11,3x−,存在20,2x,使12()()fxgx≥”是真命题,所以只需minmin()(
)fxgx,因为函数2()fxxm=+在1,0−上单调递减,在0,3上单调递增,所以min()(0)fxfm==,因为函数1()()2xgx=在0,2上单调递减,所以min1()(2)4gxg==所以14m,故答案为
:1,4+【点睛】此题考查函数最值的应用,二次函数与指数函数的值域的求解,根据条件转化为求函数的最值问题是解决此题的关键,属于中档题.16.过椭圆C:2cos3sinxy==(为参数)的右焦点F作直线l:交C于M,N两点,MFm=,NFn=,则11mn+的值为
______.【答案】43【解析】【分析】椭圆2cos:(3sinxCy==为参数)的普通方程为22143xy+=,利用特殊位置进行求解即可.【详解】椭圆2cos:(3sinxCy==为参数)的普通方程为22143xy+
=,当直线l的斜率不存在时,直线:1lx=,代入22143xy+=,可得32y=32mn==,1143mn+=.故答案为:43【点睛】本题考查椭圆参数方程与普通方程互化,考查转化与化归思想,考查逻辑推理能力、运算求解能力,求解时注意利用特殊化进
行求解,可简化解题过程.三、解答题(本题共6小题,总计80分,把答案写在答题卡指定位置处)17.(1)已知a,0b,求证:3322ababab++.(2)已知,,abc为正数,且1abc++=,求证13abbcca++.【答案】(1)证明见解析;(2)证明见解析【解析】【分析】(1)利用作
差法证明即可得证;(2)由a,b,c为正数,且1abc++=,将1abc++=两边平方,然后结合222abab+,222bcbc+,222acac+,然后左右相加求解即可.【详解】证明:(1)()()332222()()abababaabbba+−+=−+−()222()()()aba
babab=−−=−+0a,0b,0ab+,2()0ab−,2()()0abab−+,则有3322ababba++(2)已知a,b,c为正数,且1abc++=,则2222()2221abcabcabbcac++=+++++=.由222abab+,222bcbc+,2
22acac+,左右相加得:222abcabbcca++++,故3()1abbcca++,故13abbcac++.【点睛】本题考查了利用作差法证明不等式,重点考查了重要不等式,属基础题.18.在平面直角坐标系xOy中,曲线C的参数方程为2cos2sinxy==(为参数),将曲线
C按伸缩变换公式12xxyy==,变换得到曲线E(1)求E的普通方程;(2)直线l过点()0,2M−,倾斜角为4,若直线l与曲线E交于,AB两点,N为AB的中点,求OMN的面积.【答案】(1)22
14xy+=(2)85【解析】【分析】(1)由伸缩变换公式得到变换后的参数方程,消去参数即可得到所求普通方程;(2)写出直线l的参数方程,代入椭圆方程,利用直线参数方程中参数的几何意义可知122ttMN+=,利用韦达定理得到MN,代入三角形面积公式可求得
结果.【详解】(1)将曲线C按照伸缩变换公式变换可得:2cossinxy==(为参数),2214xy+=,E的普通方程为:2214xy+=.(2)(2)直线l过()0,2M−,倾斜角为4
,则其参数方程为:22222xtyt==−+(t为参数),代入2214xy+=得:25162240tt−+=,则12,tt为,AB对应的参数,N对应的参数为122tt+,128225ttMN+==,118228sin2242525OMNSMNOM===△.【点睛】
本题考查参数方程化普通方程、曲线的伸缩变换和直线参数方程中参数几何意义的应用等知识;关键是能够熟练应用直线参数方程,根据参数几何意义,结合韦达定理求得长度.19.(1)解不等式239xx−++;(2)若1a,1b,求证:1abab++.【答案】(1)5xx−或4x;(2)
见解析.【解析】【分析】(1)按照3x−、32x−、2x分类讨论,分别解不等式即可得解;(2)两边同时平方后作差可得()()22221110ababab+−+=−−,即可得证.【详解】(1)当3
x−时,原不等式可转化为239xx−−−解得5x−;当32x−时,原不等式可转化为239xx−++,不等式不成立;当2x时,原不等式可转化为239xx−++,解得4x;所以原不等式的解集为5xx−或4x;(2)证明:由题意()()2222111ababab+−
+=−−,因为1a,1b,所以210a−,210b−,所以()()22110ab−−,所以2210abab+−+即221abab++,所以1abab++.【点睛】本题考查了含绝对值不等式的求解与证明,考查了分类讨论思想和转化化归思想,属
于中档题.20.在平面直角坐标系xOy中,以O为极点,x轴的非负半轴为极轴建立极坐标系.已知曲线M的参数方程为1cos1sinxy=+=+(为参数),过原点O且倾斜角为的直线l交M于A、B两点.(1)求l和M的极坐标方程;(2)当04
,时,求OAOB+的取值范围.【答案】(1)()R=,22(cossin)10−++=(2)(2,22【解析】【分析】(1)结合cos,sinxy==消去参数,得到极坐标方程,即可.
(2)将直线的极坐标方程,代入曲线的极坐标方程,得到()122cossin+=+,用表示OAOB+,结合三角函数的性质,计算范围,即可.【详解】(Ⅰ)由题意可得,直线1l的极坐标方程为()R=.曲线M的普通方程为()()221
11xy−+−=,因为cosx=,siny=,222xy+=,所以极坐标方程为()22cossin10−++=.(Ⅱ)设()1,A,()2,B,且1,2均为正数,将=代入22cos2sin10−−+=,得()22cossin10−++=,当0
,4时,228sin404=+−,所以()122cossin+=+,根据极坐标的几何意义,OA,OB分别是点A,B的极径.从而:122OAOB+=+=()cossin22sin4+=+.当0,4
时,,442+,故OAOB+的取值范围是(2,22.【点睛】本道题考查了极坐标方程的转化以及极坐标方程的性质,难度较大.21.已知曲线221:149xyC+=,直线l:2,22,xtyt=+=−(t为参数).(I)写出曲线C的参数方程,直线l的
普通方程;(II)过曲线C上任意一点P作与l夹角为30°的直线,交l于点A,PA的最大值与最小值.【答案】(I)2cos,{3sin,xy==260xy+−=;(II)最大值为2255,最小值为255.【解析】试题分
析:(I)由椭圆的标准方程设cos,sin22xy==,得椭圆的参数方程为2cos,{3sin,xy==,消去参数t即得直线的普通方程为260xy+−=;(II)关键是处理好PA与角30的关系.过点P作与l垂直的直线,垂足为H,则在PHA中,12PHdPA==,故将P
A的最大值与最小值问题转化为椭圆上的点(2cosP,3sin)到定直线260xy+−=的最大值与最小值问题处理.试题解析:(I)曲线C的参数方程为2cos,{3sin,xy==(为参数).直
线l的普通方程为260xy+−=.(II)曲线C上任意一点(2cos,3sin)P到l的距离为54cos3sin65d=+−.则0255sin()6sin305dPA==+−.其中为锐角,且4tan3
=.当sin()1+=−时,PA取到最大值,最大值为2255.当sin()1+=时,PA取到最小值,最小值为255.【考点定位】1、椭圆和直线的参数方程;2、点到直线的距离公式;3、解直角三角形.22.在直角坐标系xOy中,直线l的参数方程为cos1si
nxtyt==+(t为参数),以坐标原点为极点,x轴正半轴为极轴建立极坐标系,曲线C的极坐标方程为22123sin=+(1)求曲线C的直角坐标方程:(2)设曲线C与直线l交于点,AB两点,求AB的取值范围.【答案】(1)22
143xy+=(2)46,233【解析】【分析】(1)把极坐标方程的3化为223sin3cos+,再利用cos,sinxy==可求曲线C的直角坐标方程.(2)设,AB对应的参数分别为12,tt,将
直线的参数方程代入椭圆方程后可得()2223cos4sin8sin80tt++−=,则12,tt是该方程的两个根,而12ABtt=−,利用韦达定理可得2246sin13sinAB++=,换元后可求其取值
范围.【详解】解:(1)由22123sin=+,可得()223sin12+=,223412xy+=即曲线C的直角坐标方程为:22143xy+=.(2)将直线l的参数方程cos1sinxtyt==+,代入22143xy+
=,可得:()2223cos4sin8sin80tt++−=,()22264sin323cos4sin0ααα=++.设,AB对应的参数分别为12,tt,则122212228sin3cos4sin83cos4sintttt−+=+−
=+,21222228sin32||3cos4sin3cos4sinABtt=−=+++222222462sincos46sin13cos4sin3sin++==++,令21sin,[1,2]ss+=
,则2146||4646,23223sABsss==++,当2s=时,AB取最大值23;当1s=时,AB取最小值463.【点睛】极坐标转化为直角坐标,关键是cossinxy==,而直角坐标转化为极坐标,关
键是222tanxyyx=+=.直线的参数方程有很多种,如果直线的参数方程为00cossinxxtyyt=+=+(其中t为参数),注意t表示直线上的点(),Pxy到()00,Pxy的距
离,我们常利用这个几何意义计算直线上线段的长度和、差、积等.