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文档介绍
数学卷·2018届福建省龙岩市漳平一中、连城一中高二上学期第二次联考数学试卷(理科) (解析版)
全*品*高*考*网, 用后离不了!2016-2017学年福建省龙岩市漳平一中、 连城一中高二(上) 第二次联考数学试卷(理科) 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.已知命题p:∀x∈R,,则( ) A.﹁p:∃x∈R,sin B.﹁p:∃x∈R, C.﹁p:∀x∈R D.﹁p:∀x∈R, 2.设实数x,y满足不等式组,则x+y的最小值是( ) A.3 B.﹣3 C. D.﹣ 3.在△ABC中,内角A,B,C所对的边分别是a,b,c.已知b=26,c=15,C=28°,则△ABC有( ) A.一解 B.二解 C.无解 D.不能确定 4.数列{an}的前n项和Sn=n2﹣5n(n∈N*),若p﹣q=4,则ap﹣aq=( ) A.20 B.16 C.12 D.8 5.下列命题中,真命题的个数有( ) ①∀x∈R,x2﹣x+≥0; ②∃x>0,lnx+≤2; ③“a>b”是“ac2>bc2”的充要条件; ④f(x)=3x﹣3﹣x是奇函数. A.1个 B.2个 C.3个 D.4个 6.已知抛物线的顶点在原点,焦点在y轴上,抛物线上的点P(m,﹣2)到焦点的距离为5,则m的值为( ) A.±4 B.±2 C.±2 D.±5 7.今年“五一”期间,某公园举行免费游园活动,免费开放一天,早晨6时30分有2人进入公园,接下来的第一个30分钟内有4人进去1人出来,第二个30分钟内有8人进去2人出来,第三个30分钟内有16人进去3人出来,第四个30分钟内有32人进去4人出来…按照这种规律进行下去,到上午11时公园内的人数是( ) A.212﹣57 B.211﹣47 C.210﹣38 D.29﹣30 8.若双曲线=1与椭圆=1(m>b>0)的离心率之积等于1,则以a,b,m为边长的三角形一定是( ) A.等腰三角形 B.钝角三角形 C.锐角三角形 D.直角三角形 9.在△ABC中,角A,B,C所对的边分别是a,b,c.若a=3bsinC且cosA=3cosBcosC,则tanA的值为( ) A.4 B.﹣4 C.﹣3 D.3 10.已知数列{an},{bn}满足a1=1,且an,an+1是方程x2﹣bnx+3n=0的两根,则b8等于( ) A.54 B.108 C.162 D.324 11.已知在△ABC中,角A,B,C的对边分别为a,b,c.若cos2A+cos2C=2cos2B,则cosB的最小值为( ) A. B. C. D.﹣ 12.直线l与抛物线y2=6x交于A,B两点,圆(x﹣6)2+y2=r2与直线l相切于点M,且M为线段AB的中点.若这样的直线l恰有4条,则r的取值范围是( ) A.(,2) B.(,3) C.(3,) D.(3,3) 二、填空题:(本大题共4小题,每小题5分,共20分,把答案填在答题卡的相应位置) 13.命题“若a2+b2=0,则a=0且b=0”的否命题是 . 14.方程x2+(m+3)x﹣m=0有两个正实根,则m的取值范围是 . 15.已知直线l:y=kx+m(m为常数)和双曲线=1恒有两个公共点,则斜率k的取值范围为 . 16.已知F1,F2是椭圆=1的两焦点,P是椭圆第一象限的点.若∠F1PF2=60°,则P的坐标为 . 三、解答题:(本大题共6小题,共80分,解答应写出文字说明,证明过程或演算步骤) 17.已知M是关于x的不等式x2+(a﹣4)x﹣(a+1)(2a﹣3)<0的解集,且M中的一个元素是0,求实数a的取值范围,并用a表示出M. 18.已知双曲线C:x2﹣y2=1及直线l:y=kx+1. (1)若l与C有两个不同的交点,求实数k的取值范围; (2)若l与C交于A,B两点,且AB中点横坐标为,求AB的长. 19.如图,在△ABC中,∠B=,AB=8,点D在BC边上,且CD=2,cos∠ADC=. (1)求sin∠BAD; (2)求BD,AC的长. 20.已知动圆过定点P(4,0),且在y轴上截得的弦MN的长为8. (1)求动圆圆心C的轨迹方程; (2)过点(2,0)的直线l与C相交于A,B两点.求证:是一个定值. 21.如图,长为2,宽为的矩形ABCD,以A、B为焦点的椭圆M: =1恰好过C、D两点. (1)求椭圆M的标准方程 (2)若直线l:y=kx+3与椭圆M相交于P、Q两点,求S△POQ的最大值. 22.已知数列{an}满足an+1=﹣,其中a1=0. (1)求证是等差数列,并求数列{an}的通项公式; (2)设Tn=an+an+1+…+a2n﹣1.若Tn≤p﹣n对任意的n∈N*恒成立,求p的最小值. 2016-2017学年福建省龙岩市漳平一中、 连城一中高二(上) 第二次联考数学试卷(理科) 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.已知命题p:∀x∈R,,则( ) A.﹁p:∃x∈R,sin B.﹁p:∃x∈R, C.﹁p:∀x∈R D.﹁p:∀x∈R, 【考点】命题的否定. 【分析】根据已知中的原命题,结合全称命题的否定方法,可得答案. 【解答】解:∵命题p:∀x∈R,, ∴命题﹁p:∃x∈R,sin, 故选:A 2.设实数x,y满足不等式组,则x+y的最小值是( ) A.3 B.﹣3 C. D.﹣ 【考点】简单线性规划. 【分析】由约束条件作出可行域,化目标函数为直线方程的斜截式,数形结合得到最优解,把最优解的坐标代入目标函数得答案. 【解答】解:由约束条件作出可行域如图, 联立,解得A(,). 令z=x+y,化为y=﹣x+z, 由图可知,当直线y=﹣x+z过点A时,直线在y轴上的截距最小,z有最小值为. 故选:C. 3.在△ABC中,内角A,B,C所对的边分别是a,b,c.已知b=26,c=15,C=28°,则△ABC有( ) A.一解 B.二解 C.无解 D.不能确定 【考点】解三角形. 【分析】利用正弦定理,即可得出结论. 【解答】解:由正弦定理可得, ∴sinB=<1, ∵b>c, ∴B有两解. 故选B. 4.数列{an}的前n项和Sn=n2﹣5n(n∈N*),若p﹣q=4,则ap﹣aq=( ) A.20 B.16 C.12 D.8 【考点】等差数列的性质. 【分析】根据an=Sn﹣Sn﹣1可得an是等差数列,可得答案. 【解答】解:Sn=n2﹣5n(n∈N*),可得a1=Sn=﹣4 当n≥2时,则Sn﹣1=(n﹣1)2﹣5(n﹣1)=n2+7n+6. ∵an=Sn﹣Sn﹣1 ∴an=2n﹣6, 当n=1,可得a1=﹣4 ∵an﹣an﹣1=2常数,∴an是等差数列,首项为﹣4,公差d=2. ∵p﹣q=4, 令q=1,则p=5, 那么a5﹣a1=8. 故选D 5.下列命题中,真命题的个数有( ) ①∀x∈R,x2﹣x+≥0; ②∃x>0,lnx+≤2; ③“a>b”是“ac2>bc2”的充要条件; ④f(x)=3x﹣3﹣x是奇函数. A.1个 B.2个 C.3个 D.4个 【考点】命题的真假判断与应用. 【分析】①,∵,∴∀x∈R,x2﹣x+≥0正确; ②,∵lnx∈R,∴∃x>0,lnx+≤2正确; ③,“a>b”⇒“ac2≥bc2”,故错; ④,∵f(﹣x)=3﹣x﹣3x=﹣f(x),且定义域为R,是奇函数,故正确. 【解答】解:对于①,∵,∴∀x∈R,x2﹣x+≥0正确; 对于②,∵lnx∈R,∴∃x>0,lnx+≤2正确; 对于③,“a>b”⇒“ac2≥bc2”,故错; 对于④,∵f(﹣x)=3﹣x﹣3x=﹣f(x),且定义域为R,是奇函数,故正确. 故选:C 6.已知抛物线的顶点在原点,焦点在y轴上,抛物线上的点P(m,﹣2)到焦点的距离为5,则m的值为( ) A.±4 B.±2 C.±2 D.±5 【考点】抛物线的简单性质. 【分析】利用抛物线的性质,求出抛物线的焦点坐标,转化求解即可. 【解答】解:抛物线的顶点在原点,焦点在y轴上,抛物线上的点P(m,﹣2), 可知抛物线的开口向下,抛物线上的点P(m,﹣2)到焦点的距离为5, 可得准线方程为:y=3,焦点坐标(0,﹣3), 则: =5,解得m=±2. 故选:C. 7.今年“五一”期间,某公园举行免费游园活动,免费开放一天,早晨6时30分有2人进入公园,接下来的第一个30分钟内有4人进去1人出来,第二个30分钟内有8人进去2人出来,第三个30分钟内有16人进去3人出来,第四个30分钟内有32人进去4人出来…按照这种规律进行下去,到上午11时公园内的人数是( ) A.212﹣57 B.211﹣47 C.210﹣38 D.29﹣30 【考点】归纳推理. 【分析】先设每个30分钟进去的人数构成数列{an},确定求数列{an}的通项公式,由于从早晨6时30分到上午11时,共有10个30分钟,故需求数列{an}的前10项和,再由等比数列前n项和公式即可得上午11时园内的人数. 【解答】解:设每个30分钟进去的人数构成数列{an},则 a1=2=2﹣0,a2=4﹣1,a3=8﹣2,a4=16﹣3,a5=32﹣4,…,an=2n﹣(n﹣1) 设数列{an}的前n项和为Sn,依题意, 只需求S10=(2﹣0)+(22﹣1)+(23﹣2)+…+=(2+22+23+…+210)﹣(1+2+…+9)=211﹣47 故选B. 8.若双曲线=1与椭圆=1(m>b> 0)的离心率之积等于1,则以a,b,m为边长的三角形一定是( ) A.等腰三角形 B.钝角三角形 C.锐角三角形 D.直角三角形 【考点】双曲线的简单性质;椭圆的简单性质. 【分析】求出椭圆与双曲线的离心率,利用离心率互为倒数,推出a,b,m的关系,判断三角形的形状. 【解答】解:∵双曲线=1的离心率e1==, 椭圆=1的离心率e2==, 由e1•e2=1,即•=1, ∴a2m2=(a2+b2)(m2﹣b2) ∴a2+b2=m2 故选D. 9.在△ABC中,角A,B,C所对的边分别是a,b,c.若a=3bsinC且cosA=3cosBcosC,则tanA的值为( ) A.4 B.﹣4 C.﹣3 D.3 【考点】正弦定理. 【分析】运用正弦定理,把边化成角得到sinA=3sinBsinC,再与条件cosA=3cosBcosC相减,运用两角和的余弦公式,再用诱导公式转化为cosA,由同角公式,即可求出tanA. 【解答】解:∵a=3bsinC, 由正弦定理得:sinA=3sinBsinC①, 又cosA=3cosBcosC②, ②﹣①得,cosA﹣sinA=3(cosBcosC﹣sinBsinC) =3cos(B+C)=﹣3cosA, ∴sinA=4cosA, ∴tanA==4. 故选:A. 10.已知数列{an},{bn}满足a1=1,且an,an+1是方程x2﹣bnx+3n=0的两根,则b8等于( ) A.54 B.108 C.162 D.324 【考点】数列与函数的综合. 【分析】利用韦达定理推出关系式,然后逐步求解即可. 【解答】解:数列{an},{bn}满足a1=1,且an,an+1是方程x2﹣bnx+3n=0的两根, 可得:an+an+1=bn.anan+1=3n;a1=1,则a2=3,a3=3,a4=9,a5=9,a6=27,a7=27,a8=81,a9=81, ∴b8=a8+a9=162. 故选:C. 11.已知在△ABC中,角A,B,C的对边分别为a,b,c.若cos2A+cos2C=2cos2B,则cosB的最小值为( ) A. B. C. D.﹣ 【考点】三角函数中的恒等变换应用. 【分析】利用二倍角公式化简为sin2A+sin2B=2sin2C,由正弦定理可得a2+b2=2c2,由余弦定理可得c2+2abcosC=2c2,结合基本不等式可得答案. 【解答】解:由cos2A+cos2B=2cos2C, 得1﹣2sin2A+1﹣2sin2B=2(1﹣2sin2C),即sin2A+sin2B=2sin2C, 由正弦定理可得a2+b2=2c2, 由余弦定理可得c2+2abcosC=2c2, ∴cosC=,(当且仅当a=b时取等号) ∴cosC的最小值为, 故选A. 12.直线l与抛物线y2=6x交于A,B两点,圆(x﹣6)2+y2=r2 与直线l相切于点M,且M为线段AB的中点.若这样的直线l恰有4条,则r的取值范围是( ) A.(,2) B.(,3) C.(3,) D.(3,3) 【考点】直线与抛物线的位置关系. 【分析】先确定M的轨迹是直线x=3,代入抛物线方程可得y=±3,利用M在圆上,(x0﹣6)2+y02=r2,r2=y02+9≤18+9=27,即可得出结论. 【解答】解:设A(x1,y1),B(x2,y2),M(x0,y0), 斜率存在时,设斜率为k,则y12=6x1,y22=6x2, 相减得(y1+y2)(y1﹣y2)=6(x1﹣x2), 当l的斜率存在时,利用点差法可得ky0=3, 因为直线与圆相切,所以,所以x0=3, 即M的轨迹是直线x=3. 将x=3代入y2=6x,得y2=18, ∴﹣3<y0<3, ∵M在圆上, ∴(x0﹣6)2+y02=r2, ∴r2=y02+9≤18+9=27, ∵直线l恰有4条, ∴y0≠0, ∴9<r2<27, 故3<r<3时,直线l有2条; 斜率不存在时,直线l有2条; 所以直线l恰有4条,3<r<3, 故选:D. 二、填空题:(本大题共4小题,每小题5分,共20分,把答案填在答题卡的相应位置) 13.命题“若a2+b2=0,则a=0且b=0”的否命题是 若a2+b2≠0,则a≠0或b≠0 . 【考点】四种命题间的逆否关系. 【分析】利用原命题和否命题之间的关系,准确的写出原命题的否命题.注意复合命题否定的表述形式. 【解答】解:原命题“若a2+b2=0,则a=0且b=0”的否命题只需将条件和结论分别否定即可: 因此命题“若a2+b2=0,则a=0且b=0的否命题为:若a2+b2≠0,则a≠0或b≠0. 故答案为:若a2+b2≠0,则a≠0或b≠0 14.方程x2+(m+3)x﹣m=0有两个正实根,则m的取值范围是 (﹣∞,﹣9] . 【考点】二次函数的性质. 【分析】根据一元二次方程方程根的符号,利用根与系数之间的关系即可得到结论. 【解答】解:设方程的两个正根分别为x1,x2, 则由根与系数之间的关系可得, 解得m≤﹣9, 故m的取值范围为:[﹣∞,﹣9]; 故答案为:(﹣∞,﹣9]. 15.已知直线l:y=kx+m(m为常数)和双曲线=1恒有两个公共点,则斜率k的取值范围为 (﹣,) . 【考点】直线与双曲线的位置关系. 【分析】法一、由题意画出图形,求出双曲线的渐近线方程,结合对任意实数m,直线l:y=kx+m(m为常数)和双曲线 =1恒有两个公共点即可得到k的取值范围; 法二、联立直线方程和双曲线方程,由二次项系数不为0,且判别式大于0恒成立即可求得k的范围. 【解答】解:法一、由双曲线=1,得a2=9,b2=4,∴a=3,b=2. ∴双曲线的渐近线方程为y=, 如图, ∵直线l:y=kx+m(m为常数)和双曲线=1恒有两个公共点, ∴<k<. 法二、联立,得(4﹣9k2)x2﹣18kmx﹣9m2﹣36=0. ∴, 即,∴. 故答案为:(﹣,). 16.已知F1,F2是椭圆=1的两焦点,P是椭圆第一象限的点.若∠F1PF2=60°,则P的坐标为 . 【考点】椭圆的简单性质. 【分析】由椭圆的方程,设P点坐标,利用余弦定理求得|F1P|•|PF2|,根据三角形的面积公式求得面积S,利用三角形面积相等,即=丨F1F2|•y0,即可求得y0,代入椭圆方程,即可求得P点坐标. 【解答】解:由椭圆=1, a=4,b=3,c=, 又∵P是椭圆第一象限的点(x0,y0),y0>0,∠F1PF2=60°,F1、F2为左右焦点, ∴|F1P|+|PF2|=2a=8,|F1F2|=2c=2, ∴|F1F2|2=|PF1|2+|PF2|2﹣2|F1P|•|PF2|cos60°, =(|PF1|+|PF2|)2﹣2|F1P||PF2|﹣2|F1P|•|PF2|cos60°, =64﹣3|F1P|•|PF2|, ∴64﹣3|F1P|•|PF2|=28, ∴|F1P|•|PF2|=12. ∴=|F1P|•|PF2|sin60°=3, 由=丨F1F2|•y0=3, 解得:y0=, 将y0=,代入椭圆方程,解得:x0=, ∴P点坐标为:, 故答案为:. 三、解答题:(本大题共6小题,共80分,解答应写出文字说明,证明过程或演算步骤) 17.已知M是关于x的不等式x2+(a﹣4)x﹣(a+1)(2a﹣3)<0的解集,且M中的一个元素是0,求实数a的取值范围,并用a表示出M. 【考点】一元二次不等式的解法. 【分析】原不等式化为(x﹣a﹣1)(x+2a﹣3)< 0,由x=0是不等式的解,得(a+1)(2a﹣3)>0,求出a的取值范围;再讨论a的取值,写出原不等式的解集. 【解答】解:原不等式可化为(x﹣a﹣1)(x+2a﹣3)<0, 由x=0适合不等式得(a+1)(2a﹣3)>0, 所以a<﹣1或a>; 若a<﹣1,则3﹣2a>a+1, 此时不等式的解集是(a+1,3﹣2a); 若a>,由﹣2a+3﹣(a+1)=﹣3a+2<0,所以3﹣2a<a+1, 此时不等式的解集是(3﹣2a,a+1); 综上,当a<﹣1时,M为(a+1,3﹣2a), 当a>时,M为(3﹣2a,a+1). 18.已知双曲线C:x2﹣y2=1及直线l:y=kx+1. (1)若l与C有两个不同的交点,求实数k的取值范围; (2)若l与C交于A,B两点,且AB中点横坐标为,求AB的长. 【考点】直线与圆锥曲线的综合问题;直线与双曲线的位置关系. 【分析】(1)联立直线与双曲线方程,利用方程组与两个交点,求出k的范围. (2)设交点A(x1,y1),B(x2,y2),利用韦达定理以及弦长公式区间即可. 【解答】解:(1)双曲线C与直线l有两个不同的交点, 则方程组有两个不同的实数根, 整理得(1﹣k2)x2﹣2kx﹣2=0. ∴,解得﹣<k<且k≠±1. 双曲线C与直线l有两个不同交点时,k的取值范围是(﹣,﹣1)∪(﹣1,1)∪(1,). (2)设交点A(x1,y1),B(x2,y2), 由(1)得,即,解得:. ∵﹣<k<且k≠±1.∴ ∴△=﹣4k2+8=6. ∴ 19.如图,在△ABC中,∠B=,AB=8,点D在BC边上,且CD=2,cos∠ADC=. (1)求sin∠BAD; (2)求BD,AC的长. 【考点】余弦定理. 【分析】(1)由已知利用同角三角函数基本关系式可求sin∠ADC,利用两角差的正弦函数公式可求sin∠BAD的值. (2)在△ABD中,由正弦定理得BD,在△ABC中,由余弦定理即可解得AC的值. 【解答】(本题满分为12分) 解:(1)在△ADC中,因为cos∠ADC=, 所以sin∠ADC=. 所以sin∠BAD=sin(∠ADC﹣∠B) =sin∠ADCcos B﹣cos∠ADCsin B =×﹣×=. (2)在△ABD中,由正弦定理得BD==. 在△ABC中,由余弦定理得:AC2=AB2+BC2﹣2AB•BC•cos B= . 所以AC=7. 20.已知动圆过定点P(4,0),且在y轴上截得的弦MN的长为8. (1)求动圆圆心C的轨迹方程; (2)过点(2,0)的直线l与C相交于A,B两点.求证:是一个定值. 【考点】圆锥曲线的定值问题;轨迹方程;直线与抛物线的位置关系. 【分析】(1)设圆心为C(x,y),线段MN的中点为T,则|MT|==4.然后求解动圆圆心C的轨迹方程. (2)设直线l的方程为x=ky+2,A(x1,y1),B(x2,y2)联立直线与抛物线方程,利用韦达定理最后求解•,推出结果即可. 【解答】解:(1)设圆心为C(x,y),线段MN的中点为T,则|MT|==4. 依题意,得|CP|2=|CM|2=|MT|2+|TC|2,∴y2+(x﹣4)2=42+x2, ∴y2=8x为动圆圆心C的轨迹方程. (2)证明:设直线l的方程为x=ky+2,A(x1,y1),B(x2,y2) 由,得y2﹣8ky﹣16=0.∴△=64k2+64>0. ∴y1+y2=8k,y1y2=﹣16, =(x1,y1),=(x2,y2). ∵•=x1x2+y1y2=(ky1+2)(ky2+2)+y1y2 =k2y1y2+2k(y1+y2)+4+y1y2 =﹣16k2+16k2+4﹣16=﹣12. ∴•是一个定值. 21.如图,长为2,宽为的矩形ABCD,以A、B为焦点的椭圆M: =1恰好过C、D两点. (1)求椭圆M的标准方程 (2)若直线l:y=kx+3与椭圆M相交于P、Q两点,求S△POQ的最大值. 【考点】圆锥曲线的最值问题;直线与椭圆的位置关系. 【分析】(1)设B(c,0),推出C(c,)利用已知条件列出方程组即可求解M的方程. (2)将l:y=kx+3代入 +y2=1,利用韦达定理以及弦长公式,点到平面的距离的距离,表示三角形的面积,利用基本不等式求解即可. 【解答】(1)设B(c,0),由条件知,C(c,). ∴,解得a=2,b= 故M的方程为 +y2=1. (2)将l:y=kx+3代入 +y2=1 (1+4k2)x2+24kx+32=0. 当△=64(k2﹣2)>0,即k2>2时, 从而|PQ|=|x1﹣x2|=. 又点O到直线PQ的距离d=, 所以△POQ的面积S△OPQ=d|PQ|=. 设=t,则t>0,S△OPQ=. 当且仅当t=时等号成立,且满足△>0, 所以,△POQ的面积最大值为1 22.已知数列{an}满足an+1=﹣,其中a1=0. (1)求证是等差数列,并求数列{an}的通项公式; (2)设Tn=an+an+1+…+a2n﹣1.若Tn≤p﹣n对任意的n∈N*恒成立,求p的最小值. 【考点】数列递推式;数列的求和. 【分析】(1)an+1=﹣,可得an+1+1=,取倒数化简即可证明. (2)Tn=an+an+1+…+a2n﹣1≤p﹣n,可得n+an+an+1+…+a2n﹣1≤p,即(1+an)+(1+an+1)+(1+an+2)+…+(1+a2n﹣1)≤p,对任意n∈N*恒成立,而1+an=,设H(n)=(1+an)+(1+an+1)+…+(1+a2n﹣1),考虑其单调性即可得出. 【解答】(1)证明:∵an+1=﹣,∴an+1+1=﹣+1==, 由于an+1≠0,∴==1+, ∴{}是以1为首项,1为公差的等差数列. =1+(n﹣1)=n,∴an=﹣1. (2)∵Tn=an+an+1+…+a2n﹣1≤p﹣n, ∴n+an+an+1+…+a2n﹣1≤p, 即(1+an)+(1+an+1)+(1+an+2)+…+(1+a2n﹣1)≤p,对任意n∈N*恒成立, 而1+an=, 设H(n)=(1+an)+(1+an+1)+…+(1+a2n﹣1),8 分 ∴H(n)=++…+, H(n+1)=++…+++, ∴H(n+1)﹣H(n)=+﹣=﹣<0, ∴数列{H(n)}单调递减, ∴n∈N*时,H(n)≤H(1)=1,故p≥1. ∴p的最小值为1.查看更多