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文档介绍
2017-2018学年江西省临川实验学校高二上学期第三次月考数学试题(文科)(解析版)
2017-2018学年江西省临川实验学校高二(上)第三次月考数学试卷(文科) 一、选择题(本大题共12小题,每小题5分,合计60分) 1.(5分)命题p:“∃x0∈R“,x02﹣1≤0的否定¬p为( ) A.∀x∈R,x2﹣1≤0 B.∀x∈R,x2﹣1>0 C.∃x0∈R,x02﹣1>0 D.∃x0∈R,x02﹣1<0 2.(5分)不等式x2﹣2x﹣5>2x的解集为( ) A.{x|x≤﹣1或x≥5} B.{x|x<﹣1或x>5} C.{x|﹣1<x<5} D.{x|﹣1≤x≤5} 3.(5分)函数f(x)=在区间[﹣2,﹣1]上的最大值是( ) A.1 B.2 C.4 D. 4.(5分)在等比数列{an}中,已知a7a12=5,则a8a9a10a11=( ) A.10 B.50 C.25 D.75 5.(5分)函数f(x)=﹣2sinxcosx是( ) A.最小正周期为2π的奇函数 B.最小正周期为2π的偶函数 C.最小正周期为π的奇函数 D.最小正周期为π的偶函数 6.(5分)正方体ABCD﹣A1B1C1D1中,E、F分别是线段BC、C1D的中点,则直线A1B与直线EF的位置关系是( ) A.相交 B.异面 C.平行 D.垂直 7.(5分)运行如图的程序框图,则输出的结果是( ) A.2 014 B.2 013 C. D. 8.(5分)在△ABC中,a=2,b=2,B=,则A等于( ) A. B. C.或 D.或 9.(5分)已知x,y满足时,z=x﹣y的最大值为( ) A.4 B.﹣4 C.0 D.2 10.(5分)在正项等比数列{an}中,a1和a19为方程x2﹣10x+16=0的两根,则a8•a10•a12等于( ) A.16 B.32 C.64 D.256 11.(5分)数列{an}中,Sn为前n项和,n(an+1﹣an)=an且a3=π,则tanS4=( ) A. B. C.﹣ D. 12.(5分)某公司租地建仓库,每月土地费用与仓库到车站距离成反比,而每月货物的运输费用与仓库到车站距离成正比.如果在距离车站10km处建仓库,则土地费用和运输费用分别为2万元和8万元,那么要使两项费用之和最小,仓库应建在离车站( ) A.5 km处 B.4 km处 C.3 km处 D.2 km处 二、填空题(本大题共4小题,每小题5分,共20分) 13.(5分)直线y=2x﹣1与直线y=kx+1平行,则k= . 14.(5分)已知命题p:∃x∈R,ax2+2x+1≤0是假命题,则实数a的取值范围是 . 15.(5分)已知变量x,y满足则Z=的取值范围是 . 16.(5分)若正数x,y满足2x+y﹣3=0,则的最小值为 . 三、解答题(本大题共6小题,第17题10分,其他小题各12分,共70分,解答应写出文字说明,证明过程或演算步骤)s 17.(10分)已知椭圆16x2+25y2=400 (Ⅰ)求椭圆的长轴长和短半轴的长 (Ⅱ)求椭圆的焦点和顶点坐标. 18.(12分)已知函数f(x)=ax2+blnx在x=1处有极值. (1)求a,b的值; (2)判断函数y=f(x)的单调性并求出单调区间. 19.(12分)共享单车的出现方便了人们的出行,深受我市居民的喜爱.为调查某校大学生对共享单车的使用情况,从该校8000名学生中按年级用分层抽样的方式随机抽取了100位同学进行调查,得到这100名同学每周使用共享单车的时间(单位:小时)如表: 使用时间 [0,2] (2,4] (4,6] (6,8] (8,10] 人数 10 40 25 20 5 (Ⅰ)已知该校大一学生由2400人,求抽取的100名学生中大一学生人数; (Ⅱ)作出这些数据的频率分布直方图; (Ⅲ)估计该校大学生每周使用共享单车的平均时间(同一组中的数据用该组区间的中点值作代表). 20.(12分)已知椭圆C:+=1过点A(2,0),B(0,1)两点. (1)求椭圆C的方程及离心率; (2)设P为第三象限内一点且在椭圆C上,直线PA与y轴交于点M,直线PB与x轴交于点N,求证:四边形ABNM的面积为定值. 21.(12分)已知函数f(x)=Asin(ωx+φ)(x∈R,A>0,ω>0,|φ|<)的部分图象 如图所示. (1)试确定函数f(x)的解析式; (2)若f()=,求cos(﹣α)的值. 22.(12分)设数列{an}的前n项和为Sn,a1=1,an+1=λSn+1(n∈N*,λ≠﹣1),且a1,2a2,a3+3为等差数列{bn}的前三项. (1)求数列{an},{bn}的通项公式; (2)求数列{anbn}的前n项和. 2017-2018学年江西省临川实验学校高二(上)第三次月考数学试卷(文科) 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,合计60分) 1.(5分)命题p:“∃x0∈R“,x02﹣1≤0的否定¬p为( ) A.∀x∈R,x2﹣1≤0 B.∀x∈R,x2﹣1>0 C.∃x0∈R,x02﹣1>0 D.∃x0∈R,x02﹣1<0 【分析】直接写出特称命题的否定得答案. 【解答】解:命题p:“∃x0∈R“,x0﹣1≤0为特称命题,其否定为全称命题, ∴¬p为∀x∈R,x2﹣1>0. 故选:B. 【点评】本题考查特称命题的否定,注意命题的否定的格式是关键,是基础题. 2.(5分)不等式x2﹣2x﹣5>2x的解集为( ) A.{x|x≤﹣1或x≥5} B.{x|x<﹣1或x>5} C.{x|﹣1<x<5} D.{x|﹣1≤x≤5} 【分析】将不等式x2﹣2x﹣5>2x变形为x2﹣4x﹣5>0,将不等式左边进行因式分解,再利用一元二次不等式的解法规律,即可求得不等式x2﹣2x﹣5>2x的解集. 【解答】解:∵不等式x2﹣2x﹣5>2x, ∴x2﹣4x﹣5>0, ∴(x+1)(x﹣5)>0, 解得x<﹣1或x>5, ∴不等式x2﹣2x﹣5>2x的解集为{x|x<﹣1或x>5}. 故选B. 【点评】本题考查一元二次不等式的解法,要求解一元二次不等式时,要注意与一元二次方程的联系,以及与二次函数之间的关系.求解不步骤是:判断最高次系数的正负,将负值转化为正值,确定一元二次方程的根的情况,利用二次函数的图象,写出不等式的解集.属于基础题. 3.(5分)函数f(x)=在区间[﹣2,﹣1]上的最大值是( ) A.1 B.2 C.4 D. 【分析】根据指数函数的单调性,即可求出函数的最大值. 【解答】解:∵函数f(x)=在区间[﹣2,﹣1]上是减函数, ∴函数的最大值为f(﹣2)=, 故选:C 【点评】本题主要考查函数的最值,利用指数函数的单调性是解决本题的关键. 4.(5分)在等比数列{an}中,已知a7a12=5,则a8a9a10a11=( ) A.10 B.50 C.25 D.75 【分析】根据等边数列的性质得到:a7a12=a8a11=a9a10=5,易求a8a9a10a11的值. 【解答】解:∵a7a12=a8a11=a9a10=5, ∴a8a9a10a11=52=25. 故选:C. 【点评】本题考查等比数列的第通项公式,是基础题,解题时要认真审题,注意等比数列的性质的合理运用. 5.(5分)函数f(x)=﹣2sinxcosx是( ) A.最小正周期为2π的奇函数 B.最小正周期为2π的偶函数 C.最小正周期为π的奇函数 D.最小正周期为π的偶函数 【分析】利用二倍角的正弦公式化简函数的解析式,再利用正弦函数的周期性以及它的奇偶性,得出结论. 【解答】解:函数f(x)=﹣2sinxcosx=﹣sin2x,它的周期为=π,且该函数为奇函数, 故选:C. 【点评】本题主要考查二倍角的正弦公式,正弦函数的周期性以及它的奇偶性,属于基础题. 6.(5分)正方体ABCD﹣A1B1C1D1中,E、F分别是线段BC、C1D的中点,则直线A1B与直线EF的位置关系是( ) A.相交 B.异面 C.平行 D.垂直 【分析】直线AB与直线外一点E确定的平面为A1BCD1,EF⊂平面A1BCD1,且两直线A1B与EF不平行,故两直线相交. 【解答】解:如图,在正方体AC1中:∵A1B∥D1C, ∴A1B与D1C可以确定平面A1BCD1, 又∵EF⊂平面A1BCD1,且两直线A1B与EF不平行, ∴直线A1B与直线EF的位置关系是相交, 故选A. 【点评】题主要考查了空间中直线与直线之间的位置关系,空间中直线与平面之间的位置关系,考查空间想象能力和思维能力,属于中档题. 7.(5分)运行如图的程序框图,则输出的结果是( ) A.2 014 B.2 013 C. D. 【分析】根据程序框图,模拟运行,依次求解i和a的值,直到i≥2010,则结束运行,输出此时的a的值即为答案. 【解答】解:模拟程序的运行,可得 i=1,a=1,满足条件i<2013,执行循环,a=, i=2,满足条件i<2013,执行循环,a=, 依此类推… i=2012,满足条件i<2013,执行循环,a=, i=2013,不满足条件i<2013,退出循环,输出a=. 故选:D. 【点评】本题考查的知识点是程序框图,当循环的次数不多,或有规律时,常采用模拟循环的方法解答,属于基础题. 8.(5分)在△ABC中,a=2,b=2,B=,则A等于( ) A. B. C.或 D.或 【分析】由条件利用正弦定理求得sinA的值,即可求得A的值. 【解答】解:△ABC中,∵a=2,b=2,B=, ∴由正弦定理可得 =, 解得 sinA=,∴A=,或 A=, 故选:C. 【点评】本题主要考查正弦定理的应用,根据三角函数的值求角,属于基础题. 9.(5分)已知x,y满足时,z=x﹣y的最大值为( ) A.4 B.﹣4 C.0 D.2 【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,联立方程组求得最优解的坐标,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,得A(6,2), 化目标函数z=x﹣y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有最大值为4. 故选:A. 【点评】本题考查简单的线性规划,考查了数形结合的解题思想方法,是中档题. 10.(5分)在正项等比数列{an}中,a1和a19为方程x2﹣10x+ 16=0的两根,则a8•a10•a12等于( ) A.16 B.32 C.64 D.256 【分析】由a1和a19为方程x2﹣10x+16=0的两根,根据韦达定理即可求出a1和a19的积,而根据等比数列的性质得到a1和a19的积等于a102,由数列为正项数列得到a10的值,然后把所求的式子也利用等比数列的性质化简为关于a10的式子,把a10的值代入即可求出值. 【解答】解:因为a1和a19为方程x2﹣10x+16=0的两根, 所以a1•a19=a102=16,又此等比数列为正项数列, 解得:a10=4, 则a8•a10•a12=(a8•a12)•a10=a103=43=64. 故选C 【点评】此题考查学生灵活运用韦达定理及等比数列的性质化简求值,是一道基础题. 11.(5分)数列{an}中,Sn为前n项和,n(an+1﹣an)=an且a3=π,则tanS4=( ) A. B. C.﹣ D. 【分析】根据题设中的递推式和a3的值,分别求得a1,a2,a4,则数列的前4项的和可得代入tanS4即可求得答案. 【解答】解:∵n(an+1﹣an)=an, ∴= ∴=,a2= 同理求得a4=,a1= ∴tanS4=tan(++π+)=tan= 故选B 【点评】本题主要考查了数列的求和问题.属基础题. 12.(5分)某公司租地建仓库,每月土地费用与仓库到车站距离成反比,而每月货物的运输费用与仓库到车站距离成正比.如果在距离车站10km处建仓库,则土地费用和运输费用分别为2万元和8万元,那么要使两项费用之和最小,仓库应建在离车站( ) A.5 km处 B.4 km处 C.3 km处 D.2 km处 【分析】求出总费用与距离x的函数解析式,利用基本不等式得出费用最小时对应的x即可. 【解答】解:设仓库与车站距离为x,土地费用为y1,运输费用为y2, 于是y1=,y2=k2x, ∴,解得k1=20,k2=. 设总费用为y,则y=≥2=8. 当且仅当即x=5时取等号. 故选:A. 【点评】本题考查了函数模型的应用,函数最值的计算,属于中档题. 二、填空题(本大题共4小题,每小题5分,共20分) 13.(5分)直线y=2x﹣1与直线y=kx+1平行,则k= 2 . 【分析】根据两条直线平行,它们的斜率相等,得出k的值. 【解答】解:∵直线y=2x﹣1与直线y=kx+1平行, ∴k=2; 故答案为:2. 【点评】本题考查了两条直线平行的判定与应用问题,解题时应用两直线平行,斜率相等,即可得出答案. 14.(5分)已知命题p:∃x∈R,ax2+2x+1≤0是假命题,则实数a的取值范围是 a>1 . 【分析】将条件转化为ax2+2x+1>0恒成立,检验a=0是否满足条件,当a≠0 时,必须 ,从而解出实数a的取值范围. 【解答】解:命题p:∃x∈R,ax2+2x+1≤0是假命题, 即“ax2+2x+1>0“是真命题 ①. 当a=0 时,①不成立, 当a≠0时,要使①成立,必须 ,解得a>1, 故实数a的取值范围为a>1. 故答案为:a>1. 【点评】本题考查一元二次不等式的应用,注意联系对应的二次函数的图象特征,体现了等价转化和分类讨论的数学思想,属中档题. 15.(5分)已知变量x,y满足则Z=的取值范围是 . 【分析】由约束条件作出可行域,利用z=的几何意义结合两点连线的斜率得答案. 【解答】解:由约束条件作出可行域如图, 联立,解得:B(0,2), 联立,解得A(2,0), z=的几何意义是可行域内的动点与定点P(﹣2,﹣1)连线的斜率, ∵kPA==,kPB==. ∴z=的取值范围是:[]. 故答案为:. 【点评】本题考查了简单的线性规划,考查了数形结合的解题思想方法,考查了数学转化思想方法,是中档题. 16.(5分)若正数x,y满足2x+y﹣3=0,则的最小值为 3 . 【分析】由题意可知2x+y=3,所以想到把要求最小值的式子分子分母同时乘以3,把分子的3同时换成2x+y,展开后利用基本不等式可求最小值. 【解答】解:由2x+y﹣3=0,得2x+y=3,又∵x,y为正数, 所以 = . 当且仅当x=y时取等号,因为2x+y﹣3=0,所以此时x=y=1. 所以的最小值为3. 故答案为3. 【点评】本题考查了基本不等式的应用,训练了学生灵活变形和处理问题的能力,解答此题的关键是对已知条件的灵活运用,属中档题. 三、解答题(本大题共6小题,第17题10分,其他小题各12分,共70分,解答应写出文字说明,证明过程或演算步骤)s 17.(10分)已知椭圆16x2+25y2=400 (Ⅰ)求椭圆的长轴长和短半轴的长 (Ⅱ)求椭圆的焦点和顶点坐标. 【分析】(Ⅰ)根据题意,将椭圆的方程变形为标准方程,求出其中a、b的值,由长轴长和短半轴的几何意义即可得答案; (Ⅱ)由椭圆的标准方程分析可得c的值以及焦点的位置,即可得其焦点的坐标,由(Ⅰ)的结论,即可得顶点坐标. 【解答】解:(Ⅰ)根据题意,椭圆16x2+25y2=400的标准方程为+=1, 其中a==5,b==4, 则椭圆的长轴长2a=10,短半轴长b=4, (Ⅱ)椭圆+=1中,c==3,且其焦点在x轴上, 则其焦点坐标为(±3,0), 其顶点坐标为(±5,0),(0,±4). 【点评】本题考查椭圆的几何性质,涉及椭圆的标准方程,注意先将椭圆的方程变形为标准方程. 18.(12分)已知函数f(x)=ax2+blnx在x=1处有极值. (1)求a,b的值; (2)判断函数y=f(x)的单调性并求出单调区间. 【分析】(1)利用函数的导数,函数的极值,列出方程组求解即可. (2)利用导函数的符号,求解函数的单调区间即可. 【解答】解:(1) 则 ∴ (2)由(1)可知,则f(x)的定义域为(0,+∞), , 令f'(x)=0,则x=1或﹣1(舍去), 当0<x<1时,f'(x)<0,f(x)递减,当x>1时,f'(x)>0,f(x)递增 ∴f(x)的递减区间是(0,1),递增区间是(1,+∞) 【点评】本题考查函数的导数的应用,函数的单调性以及函数的极值的求法,考查计算能力. 19.(12分)共享单车的出现方便了人们的出行,深受我市居民的喜爱.为调查某校大学生对共享单车的使用情况,从该校8000名学生中按年级用分层抽样的方式随机抽取了100位同学进行调查,得到这100名同学每周使用共享单车的时间(单位:小时)如表: 使用时间 [0,2] (2,4] (4,6] (6,8] (8,10] 人数 10 40 25 20 5 (Ⅰ)已知该校大一学生由2400人,求抽取的100名学生中大一学生人数; (Ⅱ)作出这些数据的频率分布直方图; (Ⅲ)估计该校大学生每周使用共享单车的平均时间(同一组中的数据用该组区间的中点值作代表). 【分析】(Ⅰ)根据分层抽样即可求出答案, (Ⅱ)画出频率分布直方图即可. (Ⅲ)利用样本估计总体即可. 【解答】解:(Ⅰ)设抽取的100名学生中大一学生有x人,则,解得x=30, 所以抽取的100名学生中大一学生有30人. (Ⅱ)频率分布直方图如图所示. (Ⅲ), 所以该校大学生每周使用共享单车的平均时间大约为4.4小时. 【点评】本题考查了分层抽样频率分布直方图样本估计总体,属于基础题 20.(12分)已知椭圆C:+=1过点A(2,0),B(0,1)两点. (1)求椭圆C的方程及离心率; (2)设P为第三象限内一点且在椭圆C上,直线PA与y轴交于点M,直线PB与x轴交于点N,求证:四边形ABNM的面积为定值. 【分析】(1)由题意可得a=2,b=1,则,则椭圆C的方程可求,离心率为e=; (2)设P(x0,y0),求出PA、PB所在直线方程,得到M,N的坐标,求得|AN|,|BM|.由,结合P在椭圆上求得四边形ABNM的面积为定值2. 【解答】(1)解:∵椭圆C:+=1过点A(2,0),B(0,1)两点, ∴a=2,b=1,则, ∴椭圆C的方程为,离心率为e=; (2)证明:如图, 设P(x0,y0),则,PA所在直线方程为y=, 取x=0,得; ,PB所在直线方程为, 取y=0,得. ∴|AN|=, |BM|=1﹣. ∴= =﹣== =. ∴四边形ABNM的面积为定值2. 【点评】 本题考查椭圆的标准方程,考查了椭圆的简单性质,考查计算能力与推理论证能力,是中档题. 21.(12分)已知函数f(x)=Asin(ωx+φ)(x∈R,A>0,ω>0,|φ|<)的部分图象 如图所示. (1)试确定函数f(x)的解析式; (2)若f()=,求cos(﹣α)的值. 【分析】(1)由函数的图象的顶点坐标求出A,由周期求出ω,由特殊点的坐标求出φ的值,可得函数的解析式. (2)由题意利用三角恒等变换,求得cos(﹣α)的值. 【解答】解:(1)由图象知,f(x)max=A=2,设函数f(x)的最小正周期为T,则=﹣=, 所以T=2,∴ω===π,故函数f(x)=2sin(πx+φ). 又∵f()=2sin(+φ)=2,∴sin(+φ)=1. ∵|φ|<,即﹣<φ<,∴﹣<+φ<. 故+φ=,解得φ=,∴f(x)=2sin(πx+). (2)∵f()=,即2sin(π•+)=2sin(+)=,∴sin(+)=. ∴cos(﹣)=cos[﹣(+)]=sin(+)=. ∴cos(﹣α)=cos[2(﹣)]=2cos2(﹣)﹣1=2×()2﹣1=﹣ . 【点评】本题主要考查由函数y=Asin(ωx+φ)的部分图象求解析式,由函数的图象的顶点坐标求出A,由周期求出ω,由特殊点的坐标求出φ的值,三角恒等变换,属于中档题. 22.(12分)设数列{an}的前n项和为Sn,a1=1,an+1=λSn+1(n∈N*,λ≠﹣1),且a1,2a2,a3+3为等差数列{bn}的前三项. (1)求数列{an},{bn}的通项公式; (2)求数列{anbn}的前n项和. 【分析】(1)法一:an+1=λSn+1(n∈N*),可得an=λSn﹣1+1(n≥2),可得:an+1=(λ+1)an(n≥2),λ+1≠0,又a1=1,a2=λS1+1=λ+1,利用等比数列的通项公式即可得出. 法二:∵a1=1,an+1=λSn+1(n∈N*),a2=λS1+1=λ+1,a3=λS2+1=λ2+2λ+1,可得4(λ+1)=1+λ2+2λ+1+3,解得λ,再利用递推关系等比数列的通项公式即可得出. (2)由(1)知,anbn=(3n﹣2)×2n﹣1,利用错位相减法即可得出. 【解答】解:(1)法一:∵an+1=λSn+1(n∈N*),∴an=λSn﹣1+1(n≥2), ∴an+1﹣an=λan,即an+1=(λ+1)an(n≥2),λ+1≠0,又a1=1,a2=λS1+1=λ+1, ∴数列{an}是以1为首项,公比为λ+1的等比数列,∴a3=(λ+1)2, ∴4(λ+1)=1+(λ+1)2+3,整理得λ2﹣2λ+1=0,解得λ=1, ∴an=2n﹣1,bn=1+3(n﹣1)=3n﹣2. 法二:∵a1=1,an+1=λSn+1(n∈N*), ∴a2=λS1+1=λ+1,a3=λS2+1=λ(1+λ+1)+1=λ2+2λ+1, ∴4(λ+1)=1+λ2+2λ+1+3,整理得λ2﹣2λ+1=0,解得λ=1, ∴an+1=Sn+1(n∈N*),∴an=Sn﹣1+1(n≥2), ∴an+1﹣an=an(n≥2),即an+1=2an(n≥2),又a1=1,a2=2, ∴数列{an}是以1为首项,公比为2的等比数列,∴an=2n﹣1,bn=1+3(n﹣1)=3n﹣2. (2)由(1)知,anbn=(3n﹣2)×2n﹣1,设Tn为数列{anbn}的前n项和, ∴Tn=1×1+4×21+7×22+…+(3n﹣2)×2n﹣1,① ∴2Tn=1×21+4×22+7×23+…+(3n﹣5)×2n﹣1+(3n﹣2)×2n.② ①﹣②得,﹣Tn=1×1+3×21+3×22+…+3×2n﹣1﹣(3n﹣2)×2n =1+3×﹣(3n﹣2)×2n, 整理得:Tn=(3n﹣5)×2n+5. 【点评】本题考查了数列递推关系、等比数列的定义通项公式与求和公式、错位相减法,考查了推理能力与计算能力,属于中档题. 查看更多