数学卷·2018届河北省唐山一中高二下学期3月月考数学试卷(理科)(解析版)

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数学卷·2018届河北省唐山一中高二下学期3月月考数学试卷(理科)(解析版)

‎2016-2017学年河北省唐山一中高二(下)3月月考数学试卷(理科)‎ ‎ ‎ 一、选择题(本大题共12小题,共60分)‎ ‎1.已知函数f(x)=x+,g(x)=2x+a,若∀x1∈[,3],∃x2∈[2,3],使得f(x1)≥g(x2),则实数a的取值范围是(  )‎ A.a≤1 B.a≥1 C.a≤0 D.a≥0‎ ‎2.有下面四个判断,其中正确的个数是(  )‎ ‎①命题:“设a、b∈R,若a+b≠6,则a≠3或b≠3”是一个真命题 ‎②若“p或q”为真命题,则p、q均为真命题 ‎③命题“∀a、b∈R,a2+b2≥2(a﹣b﹣1)”的否定是:“∃a、b∈R,a2+b2≤2(a﹣b﹣1)”‎ A.0 B.1 C.2 D.3‎ ‎3.“m”是“函数f(x)=2的值不小于4”的(  )‎ A.充分不必要条件 B.必要不充分条件 C.充要条件 D.既不充分也不必要条件 ‎4.若复数z=(a∈R,i是虚数单位),且z是纯虚数,则|a+2i|等于(  )‎ A. B.2 C.2 D.40‎ ‎5.某四棱锥的三视图如图所示,则该四棱锥的体积是(  )‎ A.36 B.24 C.12 D.6‎ ‎6.一个半径为的球的内接正四棱柱的高为4,则该正四棱柱的表面积为(  )‎ A.24 B.32 C.36 D.40‎ ‎7.四棱锥P﹣ABCD中,底面ABCD为直角梯形,AB⊥AD,BC∥AD,且AB=BC=2,AD=3,PA⊥平面ABCD且PA=2,则PB与平面PCD所成角的正弦值为(  )‎ A. B. C. D.‎ ‎8.过椭圆+=1(a>b>0)的左焦点F作斜率为1的直线交椭圆于A,B两点.若向量+与向量=(3,﹣1)共线,则该椭圆的离心率为(  )‎ A. B. C. D.‎ ‎9.已知双曲线的一条渐近线与函数y=1+lnx+ln2的图象相切,则双曲线C的离心率是(  )‎ A.2 B. C. D.‎ ‎10.观察下列一组数据 a1=1,‎ a2=3+5,‎ a3=7+9+11,‎ a4=13+15+17+19,‎ ‎…‎ 则a10从左到右第一个数是(  )‎ A.91 B.89 C.55 D.45‎ ‎11.已知定义域为R的奇函数y=f(x)的导函数为y=f′(x),当x≠0时,>0,若a=f(1),b=﹣2f(﹣2),c=(ln)f(ln),则a,b,c的大小关系正确的是(  )‎ A.a<c<b B.b<c<a C.a<b<c D.c<a<b ‎12.已知f(x)=x2(1nx﹣a)+a,则下列结论中错误的是(  )‎ A.∃a>0,∀x>0,f(x)≥0 B.∃a>0,∃x>0,f(x)≤0‎ C.∀a>0,∀x>0,f(x)≥0 D.∀a>0,∃x>0,f(x)≤0‎ ‎ ‎ 二、填空题(本大题共4小题,共20分)‎ ‎13.已知f1(x)=(x2+2x+1)ex,f2(x)=[f1(x)]′,f3(x)=[f2(x)]′,…,fn+1(x)=[fn(x)]′,n∈N*.设fn(x)=(anx2+bnx+cn)ex,则b2015=  .‎ ‎14.(+xcosx)dx=  .‎ ‎15.若函数y=cosx(0≤x≤π)的图象和直线y=2、直线x=π、y轴围成一个封闭的平面图形,则这个封闭图形的面积是  .‎ ‎16.函数f(x)=ex(x﹣aex) 恰有两个极值点x1,x2(x1<x2),则a的取值范围是  .‎ ‎ ‎ 三、解答题:解答应写出文字说明,证明过程和演算步骤 ‎17.(10分)已知m∈R,命题p:对任意x∈[0,1],不等式2x﹣2≥m2﹣3m 恒成立;命题q:存在x∈[﹣1,1],使得m≤ax 成立.‎ ‎(1)若p为真命题,求m 的取值范围;‎ ‎(2)当a=1 时,若p且q为假,p或q为真,求m的取值范围.‎ ‎18.(12分)已知函数f(x)=e3ax(a∈R)的图象C在点P(1,f(1))处切线的斜率为e,记奇函数g(x)=kx+b(k,b∈R,k≠0)的图象为l.‎ ‎(1)求实数a,b的值;‎ ‎(2)当x∈(﹣2,2)时,图象C恒在l的上方,求实数k的取值范围.‎ ‎19.(12分)已知椭圆C:(a>b>0)的离心率为,短轴一个端点到右焦点的距离为.‎ ‎(Ⅰ)求椭圆C的方程;‎ ‎(Ⅱ)设直线l与椭圆C交于A、B两点,坐标原点O到直线l的距离为,求△AOB面积的最大值.‎ ‎20.(12分)如图,在三棱柱ABC﹣A1B1C1中,底面△‎ ABC是边长为2的等边三角形,过A1C作平面A1CD平行于BC1,交AB于D点.‎ ‎(1)求证:CD⊥AB;‎ ‎(2)若四边形BCC1B1是正方形,且,求二面角D﹣A1C﹣B1的余弦值.‎ ‎21.(12分)已知函数f(x)=ln(1+ax)﹣(a>0)‎ ‎(1)当a= 时,求f(x) 的极值;‎ ‎(2)若a∈(,1)时f(x) 存在两个极值点x1,x2,试比较f(x1)+f(x2) 与f(0)的大小.‎ ‎22.(12分)已知函数f(x)=ln(1+mx)+﹣mx,其中0<m≤1.‎ ‎(1)当m=1时,求证:﹣1<x≤0时,f(x)≤;‎ ‎(2)试讨论函数y=f(x)的零点个数.‎ ‎ ‎ ‎2016-2017学年河北省唐山一中高二(下)3月月考数学试卷(理科)‎ 参考答案与试题解析 ‎ ‎ 一、选择题(本大题共12小题,共60分)‎ ‎1.已知函数f(x)=x+,g(x)=2x+a,若∀x1∈[,3],∃x2∈[2,3],使得f(x1)≥g(x2),则实数a的取值范围是(  )‎ A.a≤1 B.a≥1 C.a≤0 D.a≥0‎ ‎【考点】全称命题.‎ ‎【分析】由∀x1∈[,3],都∃x2∈[2,3],使得f(x1)≥g(x2),可得f(x)在x1∈[,3]的最小值不小于g(x)在x2∈[2,3]的最小值,构造关于a的不等式,可得结论.‎ ‎【解答】解:当x1∈[,3]时,由f(x)=x+得,f′(x)=,‎ 令f′(x)>0,解得:x>2,令f′(x)<0,解得:x<2,‎ ‎∴f(x)在[,2]单调递减,在(2,3]递增,‎ ‎∴f(2)=4是函数的最小值,‎ 当x2∈[2,3]时,g(x)=2x+a为增函数,‎ ‎∴g(2)=a+4是函数的最小值,‎ 又∵∀x1∈[,3],都∃x2∈[2,3],使得f(x1)≥g(x2),‎ 可得f(x)在x1∈[,3]的最小值不小于g(x)在x2∈[2,3]的最小值,‎ 即4≥a+4,解得:a≤0,‎ 故选:C.‎ ‎【点评】本题考查的知识是指数函数以及对勾函数函数的图象和性质,考察导数的应用,函数的单调性问题,本题是一道中档题.‎ ‎ ‎ ‎2.有下面四个判断,其中正确的个数是(  )‎ ‎①命题:“设a、b∈R,若a+b≠6,则a≠3或b≠3”是一个真命题 ‎②若“p或q”为真命题,则p、q均为真命题 ‎③命题“∀a、b∈R,a2+b2≥2(a﹣b﹣1)”的否定是:“∃a、b∈R,a2+b2≤2(a﹣b﹣1)”‎ A.0 B.1 C.2 D.3‎ ‎【考点】命题的真假判断与应用;特称命题;命题的否定.‎ ‎【分析】写出①的逆否命题,判断逆否命题的真假,即可判断①的正误.‎ 通过复合命题的真假判断②的正误;‎ 利用全称命题的否定,写出其特称命题判断即可.‎ ‎【解答】解:①命题:“设a、b∈R,若a+b≠6,则a≠3或b≠3”的逆否命题为:“若a=3且b=3,则a+b=6”是一个真命题,‎ 所以①是真命题;‎ ‎②若“p或q”为真命题,一真即真,所以p、q均为真命题说法不正确;‎ ‎③命题“∀a、b∈R,a2+b2≥2(a﹣b﹣1)”的否定是:“∃a、b∈R,a2+b2≤2(a﹣b﹣1)”不满足全称命题的否定是特称命题,所以不正确;‎ 正确命题的个数是1个.‎ 故选B.‎ ‎【点评】本题考查命题的否定,四种命题的逆否关系,复合命题真假的判断,基本知识的应用.‎ ‎ ‎ ‎3.“m”是“函数f(x)=2的值不小于4”的(  )‎ A.充分不必要条件 B.必要不充分条件 C.充要条件 D.既不充分也不必要条件 ‎【考点】必要条件、充分条件与充要条件的判断.‎ ‎【分析】求出m的范围,根据不等式的性质求出f(x)的最小值,得到关于m的不等式求出m的范围即可.‎ ‎【解答】解:m=(4x﹣x3)=﹣3,‎ f(x)≥2=2,‎ 若f(x)的值不小于4,‎ 则2≥4,解得:m≤﹣2,‎ 故选:A.‎ ‎【点评】本题考查了定积分的计算,考查不等式的性质以及充分必要条件,是一道中档题.‎ ‎ ‎ ‎4.若复数z=(a∈R,i是虚数单位),且z是纯虚数,则|a+2i|等于(  )‎ A. B.2 C.2 D.40‎ ‎【考点】复数的基本概念;复数代数形式的乘除运算;复数求模.‎ ‎【分析】复数分子、分母同乘分母的共轭复数,化简为a+bi(a,b∈R)的形式,令实部等于0,虚部≠0,求出a,然后直接求|a+2i|.‎ ‎【解答】解:复数z==‎ 它是纯虚数,所以a﹣6=0,即:a=6‎ ‎|a+2i|=‎ 故选C.‎ ‎【点评】本题考查复数的基本概念,复数代数形式的乘除运算,复数求模,考查计算能力,是基础题.‎ ‎ ‎ ‎5.某四棱锥的三视图如图所示,则该四棱锥的体积是(  )‎ A.36 B.24 C.12 D.6‎ ‎【考点】棱柱、棱锥、棱台的体积;由三视图求面积、体积.‎ ‎【分析】由已知中的三视图可得:该几何体是一个以侧视图为底面的四棱锥,代入棱锥体积公式,可得答案.‎ ‎【解答】解:由已知中的三视图可得:该几何体是一个以侧视图为底面的四棱锥,‎ 其中底面边长为3的正方形,‎ 棱锥的高为4,‎ ‎∴四棱锥的体积.‎ 故选C.‎ ‎【点评】本题考查的知识点是棱柱的体积和表面积,棱锥的体积和表面积,简单几何体的三视图,难度基础.‎ ‎ ‎ ‎6.一个半径为的球的内接正四棱柱的高为4,则该正四棱柱的表面积为(  )‎ A.24 B.32 C.36 D.40‎ ‎【考点】棱柱、棱锥、棱台的侧面积和表面积.‎ ‎【分析】求出正四棱柱的底面边长,即可求出该正四棱柱的表面积.‎ ‎【解答】解:设正四棱柱的底面边长为a,则2a2+16=24,∴a=2,‎ ‎∴该正四棱柱的表面积为2×22+4×2×4=40,‎ 故选:D.‎ ‎【点评】本题考查该正四棱柱的表面积,考查学生的计算能力,比较基础.‎ ‎ ‎ ‎7.四棱锥P﹣ABCD中,底面ABCD为直角梯形,AB⊥AD,BC∥AD,且AB=BC=2,AD=3,PA⊥‎ 平面ABCD且PA=2,则PB与平面PCD所成角的正弦值为(  )‎ A. B. C. D.‎ ‎【考点】直线与平面所成的角.‎ ‎【分析】以A为坐标原点建立空间直角坐标系,求出,平面PCD的法向量,即可求PB与平面PCD所成角的正弦值;‎ ‎【解答】解:依题意,以A为坐标原点,分别以AB,AD,AP 为x,y,z轴建立空间直角坐标系O﹣xyz,AB=BC=2,AD=3,PA=2,则P(0,0,2),‎ B(2,0,0),C(2,2,0),D(0,3,0),‎ 从而=(2,0,﹣2),=(2,2,﹣2),=(0,3,﹣2),‎ 设平面PCD的法向量为=(a,b,c),即,‎ 不妨取c=3,则b=2,a=1,‎ 所以平面PCD的一个法向量为=(1,2,3),(4分)‎ 所以PB与平面PCD所成角的正弦值 sinθ=|cos<,>|=||=||=,‎ 故选:B.‎ ‎【点评】本题考查了空间向量的应用,线面角的计算,属于中档题.‎ ‎ ‎ ‎8.过椭圆+=1(a>b>0)的左焦点F作斜率为1的直线交椭圆于A,B两点.若向量+与向量=(3,﹣1)共线,则该椭圆的离心率为(  )‎ A. B. C. D.‎ ‎【考点】椭圆的简单性质.‎ ‎【分析】设A(x1,y1),B(x2,y2).F(﹣c,0).直线l的方程为:y=x+c,与椭圆方程联立化为:(a2+b2)x2+2ca2x+a2c2﹣a2b2=0,根据向量+与向量=(3,﹣1)共线,及其根与系数的关系即可得出.‎ ‎【解答】解:设A(x1,y1),B(x2,y2).F(﹣c,0).‎ 直线l的方程为:y=x+c,联立,化为:(a2+b2)x2+2ca2x+a2c2﹣a2b2=0,‎ ‎∴x1+x2=,y1+y2=x1+x2+2c=,‎ ‎∴向量+=(,),‎ ‎∵向量+与向量=(3,﹣1)共线,‎ ‎∴﹣﹣3×=0,‎ ‎∴a2=3b2,‎ ‎∴==.‎ 故选:B.‎ ‎【点评】本题考查了椭圆的标准方程及其性质、向量共线定理、一元二次方程的根与系数的关系,考查了推理能力与计算能力,属于中档题.‎ ‎ ‎ ‎9.已知双曲线的一条渐近线与函数y=1+lnx+ln2的图象相切,则双曲线C的离心率是(  )‎ A.2 B. C. D.‎ ‎【考点】双曲线的简单性质.‎ ‎【分析】设切点(m,n),则n=m,n=1+lnm+ln2,求导数,利用渐近线与函数y=1+lnx+ln2的图象相切,求出=,即可求出双曲线Γ的离心率.‎ ‎【解答】解:设切点(m,n),则n=m,n=1+lnm+ln2,‎ ‎∵y=1+lnx+ln2,‎ ‎∴y′=,‎ ‎∴,‎ ‎∴n=1,m=,‎ ‎∴=,‎ ‎∴e==.‎ 故选:D.‎ ‎【点评】本题考查双曲线Γ的离心率,考查导数知识的运用,考查学生分析解决问题的能力,考查学生的计算能力,属于中档题.‎ ‎ ‎ ‎10.观察下列一组数据 a1=1,‎ a2=3+5,‎ a3=7+9+11,‎ a4=13+15+17+19,‎ ‎…‎ 则a10从左到右第一个数是(  )‎ A.91 B.89 C.55 D.45‎ ‎【考点】归纳推理.‎ ‎【分析】观察数列{an} 中,各组和式的第一个数:1,3,7,13,…找出其规律,从而得出a10的第一个加数为91.‎ ‎【解答】解:观察数列{an} 中,a1=1,a2=3+5,a3=7+9+11,a4=13+15+17+19,…,‎ 各组和式的第一个数为:1,3,7,13,…‎ 即1,1+2,1+2+2×2,1+2+2×2+2×3,…,‎ 其第n项为:1+2+2×2+2×3+…+2×(n﹣1).‎ ‎∴第10项为:1+2+2×2+2×3+…+2×9=1+2×=91.‎ 从而a10的第一个加数为91.‎ 故选A.‎ ‎【点评】本小题主要考查归纳推理、等差数列求和公式的应用等基础知识,考查运算求解能力,考查分析问题和解决问题的能力.属于中档题.‎ ‎ ‎ ‎11.已知定义域为R的奇函数y=f(x)的导函数为y=f′(x),当x≠0时,>0,若a=f(1),b=﹣2f(﹣2),c=(ln)f(ln),则a,b,c的大小关系正确的是(  )‎ A.a<c<b B.b<c<a C.a<b<c D.c<a<b ‎【考点】函数的单调性与导数的关系;导数的几何意义.‎ ‎【分析】根据a,b,c的表示形式构造函数g(x)=xf(x),根据条件可说明x>0时,g′(x)>0,这便得到g(x)在(0,+∞)上单调递增.而由f(x)为奇函数便可得到b=2f(2),c=(ln2)f(ln2),而容易判断ln2<1<‎ ‎2,从而得到g(ln2)<g(1)<g(2),这样便可得出a,b,c的大小关系.‎ ‎【解答】解:设g(x)=xf(x),;‎ ‎∵x≠0时,;‎ ‎∴x>0时,g′(x)>0;‎ ‎∴g(x)在(0,+∞)上单调递增;‎ ‎∵f(x)为奇函数;‎ ‎∴b=﹣2f(﹣2)=2f(2),;‎ 又a=f(1)=1f(1);‎ ‎∵ln2<1<2,g(x)在(0,+∞)上单调递增;‎ ‎∴g(ln2)<g(1)<g(2);‎ 即(ln2)f(ln2)<1f(1)<2f(2);‎ ‎∴c<a<b.‎ 故选:D.‎ ‎【点评】考查构造函数解决问题的方法,会求积的导数,根据导数符号判断函数单调性的方法,以及奇函数的定义,增函数的定义.‎ ‎ ‎ ‎12.已知f(x)=x2(1nx﹣a)+a,则下列结论中错误的是(  )‎ A.∃a>0,∀x>0,f(x)≥0 B.∃a>0,∃x>0,f(x)≤0‎ C.∀a>0,∀x>0,f(x)≥0 D.∀a>0,∃x>0,f(x)≤0‎ ‎【考点】全称命题.‎ ‎【分析】先利用导数求出函数f(x)的最小值,再转化为函数f(x)≥0恒成立,构造函数设g(a)=e2a﹣1+a,再利用导数求出a的值,问题的得以解决 ‎【解答】解:∵f(x)=x2(1nx﹣a)+a,x>0,‎ ‎∴f′(x)=x(21nx﹣2a+1),‎ 令f′(x)=0,解得x=,‎ 当x∈(0,)时,f′(x)<0,f(x)单调递减,‎ 当x∈(,+∞)时,f′(x)>0,f(x)单调递增,‎ 当x=,函数有最小值,最小值为f()=e2a﹣1+a ‎∴f(x)≥f()=e2a﹣1+a,‎ 若f(x)≥0恒成立,‎ 只要e2a﹣1+a≥0,‎ 设g(a)=e2a﹣1+a,‎ ‎∴g′(a)=1﹣e2a﹣1,‎ 令g′(a)=0,解得a=‎ 当a∈(,+∞)时,g′(a)<0,g(a)单调递减,‎ 当x∈(0,)时,g′(a)>0,g(a)单调递增 ‎∴g(a)<g()=0,‎ ‎∴e2a﹣1+a≤0,当且仅当a=时取等号,存在唯一的实数a=,使得对任意x∈(0,+∞),f(x)≥0,故A,B,D正确,‎ 当a≠时,f(x)<0,故C错误 故选:C ‎【点评】本题考查了利用导数函数恒成立的问题,关键构造函数g(a),属于中档题 ‎ ‎ 二、填空题(本大题共4小题,共20分)‎ ‎13.已知f1(x)=(x2+2x+1)ex,f2(x)=[f1(x)]′,f3(x)=[f2(x)]′,…,fn+1(x)=[fn(x)]′,n∈N*.设fn(x)=(anx2+bnx+cn)ex,则b2015= 4030 .‎ ‎【考点】导数的运算.‎ ‎【分析】根据题意,依次求出f1(x)、f2(x)、f3(x)、f4(x)的值,分析可得bn=2n,代入计算可得答案.‎ ‎【解答】解:根据题意,f1(x)=(x2+2x+1)ex,‎ f2(x)=[f1(x)]′=(x2+4x+3)ex,‎ f3(x)=[f2(x)]′=(x2+6x+7)ex,‎ f4(x)=[f3(x)]′=(x2+8x+13)ex,‎ ‎…‎ 分析可得fn(x)=(x2+2nx+n2﹣n+1)ex,‎ 则bn=2n;‎ b2015=2×2015=4030;‎ 故答案为:4030.‎ ‎【点评】本题考查了导数的运算法则和归纳推理的问题,关键在于正确求导.‎ ‎ ‎ ‎14.(+xcosx)dx=  .‎ ‎【考点】定积分.‎ ‎【分析】由定积分的性质和几何意义分别求得(xcosx)dx=0, dx=,由定积分的运算(+xcosx)dx=dx+(xcosx)dx=.‎ ‎【解答】解:(+xcosx)dx=dx+(xcosx)dx,‎ 由y=xcosx为奇函数,由定积分的性质可知:奇函数的对称区间上的定积分为0,即(xcosx)dx=0,‎ dx的几何意义可知:表示以(0,0)为圆心,以1为半径的圆的一半,‎ 则dx=,‎ 故(+xcosx)dx=dx+(xcosx)dx=,‎ 故答案为:‎ ‎【点评】本题考查定积分的性质和几何意义,考查定积分的运算,考查计算能力,属于中档题.‎ ‎ ‎ ‎15.若函数y=cosx(0≤x≤π)的图象和直线y=2、直线x=π、y轴围成一个封闭的平面图形,则这个封闭图形的面积是 2π .‎ ‎【考点】定积分.‎ ‎【分析】画出函数y=cosx,(0≤x≤π)的图象和直线y=2、直线x=π、y轴围成一个封闭的平面图形如图,容易求出封闭图形的面积.‎ ‎【解答】解:画出函数y=cosx,(0≤x≤π)的图象和直线y=2、‎ 直线x=π、y轴围成一个封闭的平面图形如图:‎ 显然图中封闭图形的面积,就是矩形面积=2π.‎ 故答案为:2π ‎【点评】本题是基础题,考查余弦函数的图象,几何图形的面积的求法,利用图象的对称性解答,简化解题过程,可以利用积分求解;考查发现问题解决问题的能力.‎ ‎ ‎ ‎16.函数f(x)=ex(x﹣aex) 恰有两个极值点x1,x2(x1<x2),则a的取值范围是 (0,) .‎ ‎【考点】利用导数研究函数的极值.‎ ‎【分析】根据题意,对函数f(x)求导数,得出导数f′(x)=0有两不等实根,转化为两函数有两个交点的问题,结合图象即可得出a的取值范围.‎ ‎【解答】解:∵函数f(x)=ex(x﹣aex),求导,f′(x)=(x+1﹣2a•ex)ex,‎ 由于函数f(x)的两个极值点为x1,x2,‎ 即x1,x2是方程f′(x)=0的两不等实根,‎ 即方程x+1﹣2aex=0,且a≠0, =ex;‎ 设y1=(a≠0),y2=ex,‎ 在同一坐标系内画出这两个函数的图象,‎ 如图所示:‎ 要使这两个函数有2个不同的交点,应满足,‎ 解得:0<a<,‎ ‎∴a的取值范围是(0,),‎ 故答案为:(0,).‎ ‎【点评】本题考查利用导数研究函数的单调性与极值的应用,也考查了转化思想与数形结合的应用问题,是综合性题目,属于中档题.‎ ‎ ‎ 三、解答题:解答应写出文字说明,证明过程和演算步骤 ‎17.(10分)(2017春•路南区校级月考)已知m∈R,命题p:对任意x∈[0,1],不等式2x﹣2≥m2﹣3m 恒成立;命题q:存在x∈[﹣1,1],使得m≤ax 成立.‎ ‎(1)若p为真命题,求m 的取值范围;‎ ‎(2)当a=1 时,若p且q为假,p或q为真,求m的取值范围.‎ ‎【考点】复合命题的真假.‎ ‎【分析】(1)对任意x∈[0,1],不等式2x﹣2≥m2﹣3m 恒成立,可得﹣2≥m2﹣3m,解得m范围.‎ ‎(2)a=1时,存在x∈[﹣1,1],使得m≤ax 成立.可得m≤1.由p且q为假,p或q为真,可得p与q必然一真一假,即可得出.‎ ‎【解答】解:(1)对任意x∈[0,1],不等式2x﹣2≥m2﹣3m 恒成立,∴﹣2≥m2﹣3m,解得1≤m≤2.‎ ‎(2)a=1时,存在x∈[﹣1,1],使得m≤ax 成立.∴m≤1.‎ ‎∵p且q为假,p或q为真,‎ ‎∴p与q必然一真一假,‎ ‎∴或,‎ 解得1<m≤2或m<1.‎ ‎∴m的取值范围是(﹣∞,1)∪(1,2].‎ ‎【点评】本题考查了不等式的性质与解法、恒成立问题的等价转化方法、简易逻辑的判定方法,考查了推理能力与计算能力,属于中档题.‎ ‎ ‎ ‎18.(12分)(2017春•路南区校级月考)已知函数f(x)=e3ax(a∈R)的图象C在点P(1,f(1))处切线的斜率为e,记奇函数g(x)=kx+b(k,b∈R,k≠0)的图象为l.‎ ‎(1)求实数a,b的值;‎ ‎(2)当x∈(﹣2,2)时,图象C恒在l的上方,求实数k的取值范围.‎ ‎【考点】利用导数研究曲线上某点切线方程;利用导数求闭区间上函数的最值.‎ ‎【分析】(1)求出函数的导数,根据函数的奇偶性求出b的值即可;‎ ‎(2)根据∀x∈(﹣2,2),ex>kx恒成立,得到关于k的不等式,记h(x)=,x∈(﹣2,0)∪(0,2),根据函数的单调性求出k的范围即可.‎ ‎【解答】解:(1)∵f'(x)=3ae3ax,∴f′(1)=3ae3a=e,∴a=,‎ ‎∵g(x)=kx+b(k,b∈R,k≠0)为奇函数,∴b=0.‎ ‎(2)由(1)知f(x)=ex,g(x)=kx.‎ ‎∵当x∈(﹣2,2)时,图象C恒在l的上方,∴∀x∈(﹣2,2),ex>kx恒成立,‎ 当x=0时,e0=1>0×k显然可以,‎ 记h(x)=,x∈(﹣2,0)∪(0,2),则h′(x)=,由h'(x)>0⇒x∈(1,2),‎ ‎∴h(x)在(﹣2,0)上单调减,在(0,1]上单调减,在[1,2)上单调增,‎ ‎∵,x=﹣2, =﹣,‎ ‎∴k∈[﹣,e),‎ ‎∵k≠0,∴所求实数k的取值范围是[﹣,0)∪(0,e).‎ ‎【点评】本题考查了函数的单调性、最值、奇偶性问题,考查导数的应用以及转化思想、换元思想,是一道综合题.‎ ‎ ‎ ‎19.(12分)(2007•陕西)已知椭圆C:(a>b>0)的离心率为,短轴一个端点到右焦点的距离为.‎ ‎(Ⅰ)求椭圆C的方程;‎ ‎(Ⅱ)设直线l与椭圆C交于A、B两点,坐标原点O到直线l的距离为,求△AOB面积的最大值.‎ ‎【考点】直线与圆锥曲线的综合问题;椭圆的标准方程.‎ ‎【分析】(Ⅰ)设椭圆的半焦距为c,依题意求出a,b的值,从而得到所求椭圆的方程.‎ ‎(Ⅱ)设A(x1,y1),B(x2,y2).(1)当AB⊥x轴时,.(2)当AB与x轴不垂直时,设直线AB的方程为y=kx+m.‎ 由已知,得.把y=kx+m代入椭圆方程,整理得(3k2+1)x2+6kmx+3m2﹣3=0,然后由根与系数的关系进行求解.‎ ‎【解答】解:(Ⅰ)设椭圆的半焦距为c,依题意∴b=1,∴所求椭圆方程为.‎ ‎(Ⅱ)设A(x1,y1),B(x2,y2).‎ ‎(1)当AB⊥x轴时,.‎ ‎(2)当AB与x轴不垂直时,设直线AB的方程为y=kx+m.‎ 由已知,得.‎ 把y=kx+m代入椭圆方程,整理得(3k2+1)x2+6kmx+3m2﹣3=0,‎ ‎∴,.‎ ‎∴|AB|2=(1+k2)(x2﹣x1)2‎ ‎=‎ ‎=‎ ‎=‎ ‎=‎ ‎=.‎ 当且仅当,即时等号成立.当k=0时,,‎ 综上所述|AB|max=2.∴当|AB|最大时,△AOB面积取最大值 ‎.‎ ‎【点评】本题考查圆锥曲线的性质和应用,解题时要注意公式的灵活运用,认真审题,仔细解答.‎ ‎ ‎ ‎20.(12分)(2017•枣阳市校级一模)如图,在三棱柱ABC﹣A1B1C1中,底面△ABC是边长为2的等边三角形,过A1C作平面A1CD平行于BC1,交AB于D点.‎ ‎(1)求证:CD⊥AB;‎ ‎(2)若四边形BCC1B1是正方形,且,求二面角D﹣A1C﹣B1的余弦值.‎ ‎【考点】二面角的平面角及求法;空间中直线与直线之间的位置关系.‎ ‎【分析】(1)连结AC1,设AC1与A1C相交于点E,连接DE,推导出DE∥BC1,从而D为AB的中点,再由△ABC是等边三角形,能证明CD⊥AB.‎ ‎(2)推出A1A⊥AD,A1A⊥BC,从而A1A⊥平面ABC,设BC的中点为O,以O为原点,OB所在的直线为x轴,OO1所在的直线为y轴,OA所在的直线为z轴,建立空间直角坐标系O﹣xyz.利用向量法能求出二面角D﹣A1C﹣B1的余弦值.‎ ‎【解答】(本小题满分12分)‎ 证明:(1)连结AC1,设AC1与A1C相交于点E,‎ 连接DE,则E为AC1中点,‎ ‎∵BC1∥平面A1CD,DE=平面A1CD∩平面ABC1,‎ ‎∴DE∥BC1,∴D为AB的中点,‎ 又∵△ABC是等边三角形,∴CD⊥AB.‎ 解:(2)∵,∴A1A⊥AD,‎ 又B1B⊥BC,B1B∥A1A,∴A1A⊥BC,‎ 又AD∩BC=B,∴A1A⊥平面ABC,‎ 设BC的中点为O,B1C1的中点为O1,‎ 以O为原点,OB所在的直线为x轴,OO1所在的直线为y轴,OA所在的直线为z轴,建立空间直角坐标系O﹣xyz.‎ 则,‎ 即,‎ 设平面DA1C的法向量为,‎ 由,得,令x1=1,得,‎ 设平面A1CB1的法向量为,‎ 由,得,令x2=1,得,‎ ‎∴,‎ 故二面角D﹣A1C﹣B1的余弦值是.‎ ‎【点评】本题考查线线垂直的证明,考查二面角的余弦值的求法,是中档题,解题时要认真审题,注意向量法的合理运用.‎ ‎ ‎ ‎21.(12分)(2017春•路南区校级月考)已知函数f(x)=ln(1+ax)﹣(a>0)‎ ‎(1)当a= 时,求f(x) 的极值;‎ ‎(2)若a∈(,1)时f(x) 存在两个极值点x1,x2,试比较f(x1)+f(x2) 与f(0)的大小.‎ ‎【考点】利用导数研究函数的极值.‎ ‎【分析】(1)求出函数的定义域,求出导数,求得单调区间,即可得到极值;‎ ‎(2)求出导数,求得极值点,再求极值之和,构造当0<t<1时,g(t)=2lnt+﹣2,运用导数,判断单调性,即可得到结论.‎ ‎【解答】解:(1)f(x)=ln(1+x)﹣,定义域,解得x>﹣2,‎ f′(x)=,即有(﹣2,2)递减,(2,+∞)递增,‎ 故f(x)的极小值为f(2)=ln2﹣1,没有极大值.‎ ‎(2)f(x)=ln(1+ax)﹣(a>0),x>﹣,‎ f′(x)=,‎ 由于<a<1,则a(1﹣a)∈(0,),﹣<﹣,‎ ax2﹣4(1﹣a)=0,解得x=±,‎ f(x1)+f(x2)=ln[1+2]+ln[1﹣2]﹣﹣,‎ 即f(x1)+f(x2)=ln[(1﹣2a)2]+﹣2,‎ 设t=2a﹣1,当<a<1,0<t<1,则设f(x1)+f(x2)=g(t)=lnt2+﹣2,‎ 当0<t<1时,g(t)=2lnt+﹣2,‎ g′(t)=﹣=<0,‎ g(t)在0<t<1上递减,g(t)>g(1)=0,‎ 即f(x1)+f(x2)>f(0)=0恒成立,‎ 综上述f(x1)+f(x2)>f(0).‎ ‎【点评】本题考查导数的运用:求单调区间和极值,同时考查构造函数,运用导数判断单调性,运用单调性比较大小,运用已知不等式和累加法证明不等式的方法,属于中档题.‎ ‎ ‎ ‎22.(12分)(2016•陕西模拟)已知函数f(x)=ln(1+mx)+﹣mx,其中0<m≤1.‎ ‎(1)当m=1时,求证:﹣1<x≤0时,f(x)≤;‎ ‎(2)试讨论函数y=f(x)的零点个数.‎ ‎【考点】利用导数研究函数的单调性;利用导数求闭区间上函数的最值.‎ ‎【分析】(1)将m=1代入函数表达式,通过讨论函数的单调性证明结论即可;‎ ‎(2)求出f(x)的导数,通过讨论m的范围确定函数的零点即可.‎ ‎【解答】证明:(1)m=1时,令g(x)=f(x)﹣,(﹣1<x≤0),则g′(x)=,‎ 当﹣1<x≤0时,﹣x3≥0,1+x>0,∴g′(x)≥0,g(x)递增,‎ ‎∴g(x)≤g(0)=0,故f(x)≤①;‎ 解:(2)f′(x)=,②,‎ 令f′(x)=0,解得:x1=0或x2=m﹣,‎ ‎(i)m=1时,x1=x2=0,由②得f′(x)=③,‎ ‎∴x>﹣1时,1+x>0,x2≥0,∴f′(x)≥0,f(x)递增,‎ ‎∴﹣1<x<0时,f(x)<f(0)=0,x>0时,f(x)>f(0)=0,‎ 故函数y=f(x)在x>﹣1上有且只有1个零点x=0;‎ ‎(ii)0<m<1时,m﹣<0,且﹣<m﹣,‎ 由②得:x∈(﹣,m﹣]时,1+mx>0,mx<0,x﹣(m﹣)≤0,‎ 此时,f′(x)≥0,同理得:x∈(m﹣,0]时,f′(x)≤0,x≥0时,f′(x)≥0,‎ ‎∴f(x)在(﹣,m﹣],(0,+∞)递增,在(m﹣,0]递减,‎ 故m﹣<x<0时,f(x)>f(0)=0,x>0时,f(x)>f(0)=0,‎ ‎∴f(x)在(m﹣,+∞)有且只有1个零点x=0,‎ 又f(m﹣)=lnm2﹣(m2﹣),‎ 构造函数ω(t)=lnt﹣(t﹣),0<t<1,‎ 则ω′(t)=④,易知:∀t∈(0,1),ω′(t)≤0,‎ ‎∴y=ω(t)在(0,1)递减,∴ω(t)>ϖ(1)=0,‎ 由0<m<1得:0<m2<1,∴f(m﹣)﹣ln(m2)﹣(m2﹣)>0⑤,‎ 构造函数k(x)=lnx﹣x+1(x>0),则k′(x)=,‎ ‎0<x<≤1时,k′(x)≥0,x>1时,k′(x)<0,‎ ‎∴k(x)在(0,1]递增,在(1,+∞)递减,‎ ‎∴k(x)≤k(1)=0,∴ln≤﹣1<+1,‎ 则<m2,<m﹣,‎ ‎∴﹣<x<时,m(1+mx)<﹣﹣1⑥,‎ 而﹣mx<x2﹣mx<+1⑦,‎ 由⑥⑦得f(x)=ln(1+mx)+﹣mx<﹣﹣1++1=0⑧,‎ 又函数f(x)在(﹣,m﹣]递增,m﹣>,‎ 由⑤⑧和函数零点定理得:∃x0∈(﹣,),使得f(x0)=0,‎ 综上0<x<<1时,函数f(x)有2个零点,m=1时,f(x)有1个零点.‎ ‎【点评】本题考查了函数的单调性、最值问题,考查不等式的证明以及函数的零点问题,是一道综合题.‎
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