宁夏回族自治区石嘴山市第三中学2019-2020学年高二上学期12月月考数学(理)试题
石嘴山三中2019-2020学年第一学期高二年级第二次月考考试
理科数学试题
一、选择题(本题共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.若一个命题p的逆命题是一个假命题,则下列判断一定正确的是( )
A. 命题p是真命题 B. 命题p的否命题是假命题
C. 命题p的逆否命题是假命题 D. 命题p的否命题是真命题
【答案】B
【解析】
【分析】
利用逆否命题真假一致性原理解答即可.
【详解】由于一个命题的逆命题和否命题互为逆否命题,且互为逆否命题的真假性是一致的,所以命题p的否命题是假命题.
故答案为B
【点睛】本题主要考查逆否命题,考查互为逆否命题的真假性一致性原理,意在考查学生对这些知识的理解能力掌握水平.
2.“且”是“”成立的( )条件.
A. 充分非必要 B. 必要非充分
C. 充要 D. 既非充分也非必要
【答案】A
【解析】
【分析】
先推导“充分性”:由且,可以得到;再推导“必要性”:由,得或,由此可得解论.
【详解】先推导“充分性”:由且,得,所以“且
”是“”的充分条件;
再推导“必要性”:由,得或,所以“且”不是“”的必要条件;
所以“且”是“”充分非必要条件,
故选A.
【点睛】本题考查充分条件、必要条件的判断,在判断时,需对“充分性”和“必要性”的两个方面进行验证,属于基础题.
3.已知,,则,,的大小关系是( )
A. B. C. D.
【答案】D
【解析】
【分析】
利用不等式的性质,判断出三者的大小关系.
【详解】由于,,所以,故为三者中的最大值.由于,所以,所以,所以.
故选D.
【点睛】本小题主要考查不等式的性质,考查比较大小的方法,属于基础题.
4.已知等差数列的前项和为,若,,则等于()
A. 2 B. 3 C. 4 D. 8
【答案】B
【解析】
【分析】
根据,可算出,又,根据等差中项的性质求解即可
【详解】由,又,
答案选B
【点睛】本题考查等差数列基本量的求法,常规思路为求解首项和公差,本通解题思路运用了和等差中项的性质,简化了运算
5.若实数满足约束条件,则的最小值为()
A. B. C. D.
【答案】A
【解析】
【分析】
画出约束条件所表示的区域,然后利用平移法求出的最大值.
【详解】作出实数,满足约束条件表示的平面区域,如图所示.
由可得,则表示直线在轴上的截距,纵截距越大,越小.
作直线,然后把该直线向可行域平移,当直线经过点时,最大,最小.
由可得,此时,
故选.
【点睛】本题主要考查线性规划的应用,利用的几何意义,通过数形结合是解决本题的关键.
6.已知F1、F2为椭圆的两个焦点,过F1的直线交椭圆于A,B两点,若,则|AB|= ( )
A. 6 B. 7 C. 5 D. 8
【答案】D
【解析】
分析】
运用椭圆的定义,可得三角形ABF2的周长为4a=20,再由周长,即可得到AB的长.
【详解】椭圆=1的a=5,
由题意的定义,可得,|AF1|+|AF2|=|BF1|+|BF2|=2a,
则三角形ABF2的周长为4a=20,
若|F2A|+|F2B|=12,
则|AB|=20﹣12=8.
故答案为D
【点睛】本题考查椭圆的方程和定义,考查运算能力,属于基础题.
7.已知是椭圆的两个焦点,过且垂直于轴的直线交于两点,且,则的方程为( )
A. B.
C. D.
【答案】C
【解析】
【分析】
在直角三角形利用勾股定理求,再由椭圆的定义求的值.
【详解】因为,所以,又,
所以在直角三角形中,,
因为,所以,
所以椭圆的方程为:.
【点睛】本题考查焦半径、椭圆的定义、椭圆的标准方程等知识,考查运算求解能力.
8.已知满足条件∠ABC=30°,AB=12,AC=x的ΔABC有两个,则x的取值范围是( )
A. x=6 B. 6
0;在用“点差法”时,要检验直线与圆锥曲线是否相交.
16.下列说法中错误的是__________(填序号)
①命题“,有”的否定是“”,有”;
②已知,,,则的最小值为;
③设,命题“若,则”的否命题是真命题;
④已知,,若命题为真命题,则的取值范围是.
【答案】①④
【解析】
①命题“,有”的否定是“∀x1,x2∈M,x1≠x2,有[f(x1)﹣f(x2)](x2﹣x1)≤0”,故不正确;
②已知a>0,b>0,a+b=1,则=()(a+b)=5+≥5+2即的最小值为,正确;
③设x,y∈R,命题“若xy=0,则x2+y2=0”的否命题是“若xy≠0,则x2+y2≠0”,是真命题,正确;
④已知p:x2+2x﹣3>0,q:>1,若命题(¬q)∧p为真命题,则¬q与p为真命题,即,
则x的取值范围是(﹣∞,﹣3)∪(1,2]∪[3,+∞),故不正确.
故答案为①④.
三、解答题(共70分,解答应写出文字说明、证明过程或演算步骤.)
17.已知命题:方程表示焦点在轴上的椭圆,命题:,不等式恒成立.
(1)若“”是真命题,求实数的取值范围;
(2)若“”为假命题,“”为真命题,求实数的取值范围.
【答案】(1);(2).
【解析】
【分析】
(1)先求出命题的等价条件,根据“”是真命题,即可求出实数的取值范围.
(2)若“”为假命题,“”为真命题,则只有一个为真命题,即可求实数的取值范围.
【详解】(1)因为,不等式恒成立,
所以,解得,又“”是真命题等价于“”是假命题.
所以所求实数的取值范围是
(2)方程表示焦点在轴上的椭圆,
“”为假命题,“”为真命题,
一个为真命题,一个为假命题,
当真假时, 则,此时无解.
当假真时,则,此时或
综上所述,实数的取值范围是
【点睛】本题考查命题的真假以及根据复合的真假求参数的取值范围,属于基础题.
18.锐角的内角的对边分别为,已知.
(1)求角的大小;
(2)若,求的周长的取值范围.
【答案】(1) (2)
【解析】
【分析】
(1)由正弦定理和题设条件,整理得,得到,即可求解角的大小;
(2)由正弦定理,得到,得到周长,利用三角函数的性质,即可求解.
【详解】(1)由题意,因为,
由正弦定理可得:,
又由,
代入整理得,
又由,则,所以,即,
又因为,所以.
(2)因为,且由正弦定理,可得,
即
所以周长
,
即
又因为锐角三角形,且,
所以,解得,
所以,则有 即 ,
即的周长取值范围为.
【点睛】本题主要考查了正弦定理,三角函数恒等变换的应用,同角三角函数基本关系式,余弦定理在解三角形中的综合应用,其中解答中熟记三角恒等变换的公式,以及合理应用正弦定理、余弦定理求解是解答的关键,着重考查了转化思想与运算、求解能力,属于基础题.
19.近年来大气污染防治工作得到各级部门的重视,某企业在现有设备下每日生产总成本(单位:万元)与日产量(单位:吨)之间的函数关系式为,现为了配合环境卫生综合整治,该企业引进了除尘设备,每吨产品除尘费用为万元,除尘后当日产量时,总成本.
(1)求的值;
(2)若每吨产品出厂价为48万元,试求除尘后日产量为多少时,每吨产品的利润最大,最大利润为多少?
【答案】(1);(2)除尘后日产量为8吨时,每吨产品的利润最大,最大利润为4
万元.
【解析】
【分析】
(1)求出除尘后的函数解析式,利用当日产量x=1时,总成本y=142,代入计算得k=1;(2)求出每吨产品的利润,利用基本不等式求解即可.
【详解】(1)由题意,除尘后总成本,
∵当日产量时,总成本,代入计算得;
(2)由(1),
总利润
每吨产品的利润,
当且仅当,即时取等号,
∴除尘后日产量为8吨时,每吨产品的利润最大,最大利润为4万元.
【点睛】本题考查将实际问题的最值问题转化为函数的最值问题,考查基本不等式求最值,考查学生的计算能力,属于中档题
20.已知等差数列的前项和为,且,.数列满足,.
(Ⅰ)求数列和的通项公式;
(Ⅱ)求数列的前项和,并求的最小值.
【答案】(Ⅰ),;(Ⅱ),最小值
【解析】
【分析】
(Ⅰ)根据等差数列前项和为的公式和等差数列的性质,推得,
,从而求出等差数列的公差,即可得出数列的通项公式为.利用累加法即可求得的通项公式.
(Ⅱ)利用错位相减法求数列的前项和,再利用数列的单调性求得的最小值.
【详解】(Ⅰ)由,得,.
故的公差,.
即数列的通项公式为.
当时,,
而,
故,即数列的通项公式为.
(Ⅱ),
,
上述两式相减,得
得.
设,显然当时,,,且单调递增.
而,,,故的最小值为.
【点睛】本题主要考查等差数列通项公式的求解,利用累加法求解数列的通项公式,以及错位相减法求数列的前项和,错位相减法常用在数列的通项公式形式为等差数列乘等比数列.
21.已知函数.
(1)若的解集为,求实数的值;
(2)若,都,使成立,求实数的取值范围.
【答案】(1); (2).
【解析】
【分析】
(1)由题意可得的两根是,,运用韦达定理可得;
(2)问题转化为,分别求出函数、在给定区间上的最小值,即可得出答案.
【详解】(1)由得,整理得,
因为不等式的解集为,所以方程的两个根是,;
由根与系数的关系得,即;
(2)由已知,只需,
因为在区间上为增函数,在区间上为减函数,
由于,
所以函数在上的最小值为,
因为开口向上,且对称轴为,故
①当,即时,,解得;
②当,即时,
,
解得或,所以;
③当,即时,,
解得,所以.
综上所述,的取值范围是.
【点睛】本题考查函数单调性和最值,考查分类讨论思想方法和任意性、存在性问题解法,注意转化思想的运用,考查化简运算能力,属于难题.
22.设为坐标原点,椭圆的焦距为,离心率为,直线与 交于,两点.
(1)求椭圆的方程;
(2)设点,,求证:直线过定点,并求出定点的坐标.
【答案】(1)(2)证明见解析,定点.
【解析】
【分析】
(1)由焦距和离心率求出,根据椭圆的性质求出,即可写出椭圆的方程.
(2)将直线代入椭圆方程,利用韦达定理求出,结合直线的方程,求出,,将表示为坐标形式,化简求出的值,根据直线方程的性质即可得到直线过定点的坐标.
【详解】解:(1)
因为,则
故,所以椭圆的方程为
(2)设,,
联立,消去整理可得
所以,,
所以
因为,
所以
所以
整理可得
解得或(舍去)
所以直线过定点
【点睛】本题难度较大,主要考查了椭圆的基本性质,向量的数量积以及直线与圆锥曲线的位置关系,考查运算求解能力,属于难题.