2018-2019学年江苏省扬州中学高二下学期4月月考试题 数学(理)Word版
江苏省扬州中学2018—2019学年第二学期月考考试
高二(理)数学 2019.4
一、填空题(本大题共14小题,每小题5分,共70分)
1.写出命题“”的否定:_____________________
2.计算的结果为__________。
3.“”是“z为实数”的______________条件(选填:充要、充分不必要、必要不充分,既不充分又不必要)
4.若复数满足(为虚数单位)为纯虚数,其中,则
5.五名同学站成一排,甲不站在正中间,则不同的站法有 (用数字作答).
6. 设,
则= .
7.用数学归纳法证明不等式(n∈N,n≥2)
从n=k到n=k+1时,左边的项数增加了_____项.
8. 四位外宾参观某校,需配备两名安保人员.六人依次进入校门,为安全起见,首尾一定是两名安保人员,则六人的入门顺序共有 种不同的安排方案(用数字作答).
9. 函数的单调递增区间是 .
10.在中,若则三角形ABC的外接圆半径,把此结论类比到空间,空间三条侧棱互相垂直的四面体,三条侧棱长分别为,则此三棱锥外接球的半径是r=_____________。
11.若数列的通项公式,记,试通过计算的值,推测出
12.若已知=++,则=
13.已知函数,若对任意的,都有,则实数
的取值范围是__________.
14.对于各数互不相等的正数数组(i1,i2,…,in)(n是不小于2的正整数),如果在p<q时有ip<iq,则称“ip与iq”是该数组的一个“顺序”,一个数组中所有“顺序”的个数称为此数组的“顺序数”.例如,数组(2,4,3,1)中有顺序“2,4”、“2,3”,其“顺序数”等于2.若各数互不相等的正数数组(a1,a2,a3,a4,a5)的“顺序数”是4,则(a5,a4,a3,a2,a1)的“顺序数”是 .
二、解答题(本大题共6道题,共计90分)
15.(1)已知命题p:∀x∈R,ax2-2x+1≥0;命题q:函数y=-ax在区间(-∞,0) 上为减函数.若命题“(¬p)∨q”为真命题,“(¬p)∧q”为假命题,求实数a的取值集合;
(2)若集合A={x|x-1x+2<0},B={a|a2-4at+3t2≥0,t>0},a∈A是a∈B的充分不必要条件,求实数t的取值范围.
16.已知z、w为复数,为实数,w=.
(1)求|z|;
(2)求w。
17.如图,在四棱锥P-ABCD中,底面ABCD为矩形,PA⊥平面ABCD,PA=AD=2,AB=2,M是棱PD上一点,且DM=λDP,0≤λ≤1.
(1)当λ=时,求直线AM与PC所成角的余弦值;
(2)当CM⊥BD时,求二面角M-AC-B的大小.
18.规定=,其中x∈R,m是正整数,且=1,这是组合数 (n、m是正整数,且m⩽n)的一种推广。
(1)求的值;
(2)设x>0,当x为何值时,取得最小值?
(3)组合数的两个性质; ①=.②+=.
是否都能推广到 (x∈R,m是正整数)的情形?若能推广,则写出推广的形式并给出证明;若不能,则说明理由。
19.设实数a≤1,数列{xn}满足:x0=0,(这里n为任意自然数,e为自然对数的底数)
(1)求x1 ,x2,并分别判断x1 ,x2与0大小关系;
(2)根据(1)的结论猜想xn(n为任意自然数)与0的大小关系,并用数学归纳法证明你的猜想。
20.已知函数f(x)=(x-1)ex,g(x)=mx2-kx,其中m∈R且 m≠0,k∈R.
(1)若函数f(x)与g(x)有相同的极值点(极值点是指函数取极值时对应的自变量的值),求k的值;
(2)当m>0,k = 0时,求证:函数F(x)=f(x)+g(x)有两个不同的零点;
(3)若m=1,记函数h(x)=f'(x)e2x+g(x)+1ex,若∃a , b , c∈0 , 1,使h(a)+h(b)
0△=4-4a≤0,得a≥1,即p:a≥1;
若函数y=-ax在区间(-∞,0)上为减函数,则a<0,即q:a<0,
若p,q同时为真命题,则a≥1a<0,此时a无解
若p,q同时为假命题,则a<1a≥0,得0≤a<1.
即实数a的取值范围是[0,1).
(2)A={x|x-1x+2<0}={x|-2<x<1},
B=aa2-4at+3t2≥0,t>0=a(a-t)(a-3t)≥0,t>0=aa≥3t或a≤t,其中t>0,
若a∈A是a∈B的充分不必要条件,
则A⊂≠B,即t≥1或3t≤-2(舍)
即实数t的取值范围是1,+∞.
17.1以A为原点,AB,AD,AP所在直线分别为x,y,z轴,建立空间直角坐标系,
则A(0,0,0),B(2,0,0),C2,2,0,D(0,2,0),P(0,0,2),
设M(x,y,z),则DM=λDP=0,-2λ,2λ,0≤λ≤1,
AM=AD+DM=0,2-2λ,2λ,
当λ=13时,AM=0,43,23,PC=2,2,-2,
∴cosAM,PC=AM⋅PCAM⋅PC=25,
∴直线AM与PC所成角的余弦值为25.
2BD=(-2,2,0),CM=CD+DM=-2,-2λ,2λ,
当CM⊥BD时,CM⋅BD=2-4λ=0,解得λ=12,
此时,AM=(0,1,1),AC=2,2,0,
设平面MAC的一个法向量n=(x,y,z),
则{n⋅AM=y+z=0n⋅AC=2x+2y=0,取z=1,得n=2,-1,1,
又平面BAC的一个法向量AP=(0,0,2),
∴cosn,AP=n⋅APn⋅AP=22×2=12,
由图象得二面角M-AC-B是钝二面角,
∴二面角M-AC-B的大小为120∘.
18.解:(1)由题意可得==−680.(4分)
(2)==(x+−3).(6分)
∵x>0,故有x+⩾2。
当且仅当x=时,等号成立.∴当x=时, 取得最小值.(8分)
(3)性质①不能推广,例如当x=时,有定义,但无意义; (10分)
性质②能推广,它的推广形式是+=,x∈R,m是正整数.(12分)
事实上,当m=1时,有+=x+1=.
当m⩾2时. +=+
=[+1]== (16分)
19.解:(1)由≥0,
x2=,
当a≤0,则x2≥1≥0成立
当1≥a>0时,由ex≥x+1(*)得ea-1≥a>0, x2==1-≥1-=0成立
补证(*)设函数f(x)= ex-x-1, f’(x)= ex-1=0,得x=0
当x>0时,f’(x)>0,f(x)递增;当x<0时,f’(x)<0,f(x)递减。
所以,f(x)有最小值f(0)=0,即f(x) ≥0恒成立。
(2)猜想:xn≥0对n为任意自然数成立,
当a≤0时,对于任意自然数n有=≥1≥0成立,
故将命题加强为:
当00,则fx单调递增;
所以x=0为fx的极值点
因为gx=mx2-kx,m≠0,所以函数gx的极值点为x=k2m
因为函数fx与gx有相同的极值点,所以x=k2m=0
所以k=0
(2)由题意Fx=mx2+x-1ex,所以F'x=2mx+xex=x2m+ex
因为m>0,所以2m+ex>0
令F'x=0,得x=0
当x∈-∞, 0时,F'x<0,则Fx单调递减;
当x∈0, +∞时,F'x>0,则Fx单调递增;
所以x=0为Fx的极值点
因为F0=-1<0,F1=m>0,又Fx在0, +∞上连续且单调
所以Fx在0, +∞上有唯一零点
取x0满足x0<-2且x0mx02+mx0-1=mx02+x0-1
因为x0<-2且x00
所以Fx0>0,又Fx在-∞,0上连续且单调
所以Fx在-∞,0上有唯一零点
综上,函数Fx=fx+gx有两个不同的零点
(3)m=1时,hx=f'xe2x+gx+1ex=x2+1-kx+1ex
由∃a , b , c∈0,1,使ha+hb3-e2
②当k≤0时,h'x≥0,hx在0,1上单调递增
所以2h00,hx在k,1上单调递增;
所以2ht3-e2或k<3-2e