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- 2021-06-30 发布
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全*品*高*考*网, 用后离不了!2017-2018学年山西省朔州一中高二(上)8月月考数学试卷
一、选择题:(共60分)
1.下列说法中,正确的是( )
A.棱柱的侧面可以是三角形
B.若棱柱有两个侧面是矩形,则该棱柱的其它侧面也是矩形
C.正方体的所有棱长都相等
D.棱柱的所有棱长都相等
2.已知角α的终边过点P(﹣4,3),则2sinα+cosα的值是( )
A.﹣1 B.1 C.﹣ D.
3.在等差数列{an}中,若a4+a6=12,Sn是数列{an}的前n项和,则S9的值为( )
A.48 B.54 C.60 D.66
4.将函数y=sin(x﹣)的图象上所有点的横坐标伸长到原来的2倍(纵坐标不变),再将所得图象向左平移个单位,则所得函数图象对应的解析式为( )
A.y=sin(x﹣) B.y=sin(2x﹣) C.y=sinx D.y=sin(x﹣)
5.将长方体截去一个四棱锥后,得到的几何体的直观图如图所示,则该几何体的俯视图为( )
A. B. C. D.
6.函数y=sin(2x+)是( )
A.周期为π的奇函数 B.周期为π的偶函数
C.周期为的奇函数 D.周期为的偶函数
7.函数y=Asin(ωx+φ)在一个周期内的图象如图,此函数的解析式为( )
A.y=2sin(2x+) B.y=2sin(2x+) C.y=2sin(﹣) D.y=2sin(2x﹣)
8.已知函数f(x)=log2(x2﹣ax+3a)在[2,+∞)上是增函数,则a的取值范围是( )
A.(﹣∞,4] B.(﹣∞,2] C.(﹣4,4] D.(﹣4,2]
9.若某几何体的三视图如图所示,则这个几何体的直观图可以是( )
A. B. C. D.
10.已知水平放置的△ABC的直观图△A′B′C′(斜二测画法)是边长为a的正三角形,则原△ABC的面积为( )
A. a2 B. a2 C. a2 D. a2
11.设f(x)是定义在(﹣∞,+∞)上的奇函数,且在区间(0,+∞)上单调递增,若,三角形的内角满足f(cosA)<0,则A的取值范围是( )
A. B. C. D.
12.已知球O,过其球面上A,B,C三点作截面,若O点到该截面的距离等于球半径的一半,且AB=BC=2,∠B=120°,则球O的表面积为( )
A. B. C.4π D.
二、填空题:(共20分)
13.sin600°= .
14.函数y=+lg(2x+1)的定义域是 .
15.在△ABC中,B=60°,AC=,则AB+2BC的最大值为 .
16.如图所示的正方体中,E、F分别是AA1,D1C1的中点,G是正方形BDB1D1的中心,则空间四边形AGEF在该正方体面上的投影可能是 .
三、解答题
17.如图是一个几何体的正视图和俯视图.
(Ⅰ)试判断该几何体是什么几何体?
(Ⅱ)画出其侧视图,并求该平面图形的面积.
18.已知M(1+cos2x,1),(x∈R,a∈R,a是常数),且(其中O为坐标原点).
(1)求y关于x的函数关系式y=f(x);
(2)求函数y=f(x)的单调区间;
(3)若时,f(x)的最大值为4,求a的值.
19.△ABC中D是BC上的点,AD平分∠BAC,BD=2DC.
(I)求;
(II)若∠BAC=60°,求∠B.
20.动物园要围成面积相同的长方形虎笼四间,一面可利用原有的墙,其它各面用钢筋网围成.
(1)现有可围36m长的钢筋网的材料,每间虎笼的长、宽各设计为多少时,可使每间虎笼的面积最大?
(2)若使每间虎笼的面积为24m2,则每间虎笼的长、宽各设计为多少时,可使围成四间虎笼的钢筋网总长最小?
21.设Sn是正项数列{an}的前n项和,且Sn=an2+an﹣1(n∈N*)
(1)设数列{an}的通项公式;
(2)若bn=2n,设cn=anbn,求数列{cn}的前n项和Tn.
22.已知函数f(x)=(x﹣a)|x﹣2|,g(x)=2x+x﹣2,其中a∈R.
(1)写出f(x)的单调区间(不需要证明);
(2)如果对任意实数m∈[0,1],总存在实数n∈[0,2],使得不等式f(m)≤g(n)成立,求实数a的取值范围.
2017-2018学年山西省朔州一中高二(上)8月月考数学试卷
参考答案与试题解析
一、选择题:(共60分)
1.下列说法中,正确的是( )
A.棱柱的侧面可以是三角形
B.若棱柱有两个侧面是矩形,则该棱柱的其它侧面也是矩形
C.正方体的所有棱长都相等
D.棱柱的所有棱长都相等
【考点】L2:棱柱的结构特征.
【分析】运用棱柱的定义,性质判断即可.
【解答】解:对于A,棱柱的侧面都是四边形,A不正确;
对于B,四棱柱有两个对应侧面是矩形,则该棱柱的其它侧面也可以不是矩形,故不正确.
对于C,正正方体的所有棱长都相等,正确;
对于D,棱柱的各条棱都相等,应该为侧棱相等,所以不正确;
故选:C.
2.已知角α的终边过点P(﹣4,3),则2sinα+cosα的值是( )
A.﹣1 B.1 C.﹣ D.
【考点】G9:任意角的三角函数的定义.
【分析】根据角α的终边过点P(﹣4,3),得到点到原点的距离,利用任意角的三角函数的定义,求出sinα,cosα的值,求出2sinα+cosα的值.
【解答】解:角α的终边过点P(﹣4,3),
∴r=OP=5,
利用三角函数的定义,求得sinα=,cosα=﹣,
所以2sinα+cosα==
故选D
3.在等差数列{an}中,若a4+a6=12,Sn是数列{an}的前n项和,则S9的值为( )
A.48 B.54 C.60 D.66
【考点】84:等差数列的通项公式.
【分析】等差数列的等差中项的特点,由第四项和第六项可以求出第五项,而要求的结果前九项的和可以用第五项求出,两次应用等差中项的意义.
【解答】解:在等差数列{an}中,若a4+a6=12,
则a5=6,Sn是数列的{an}的前n项和,
∴
=9a5
=54
故选B.
4.将函数y=sin(x﹣)的图象上所有点的横坐标伸长到原来的2倍(纵坐标不变),再将所得图象向左平移个单位,则所得函数图象对应的解析式为( )
A.y=sin(x﹣) B.y=sin(2x﹣) C.y=sinx D.y=sin(x﹣)
【考点】HJ:函数y=Asin(ωx+φ)的图象变换.
【分析】根据函数y=Asin(ωx+φ)的图象变换规律即可得解,注意三角函数的平移原则为左加右减上加下减.
【解答】解:将函数y=sin(x﹣)的图象上所有点的横坐标伸长到原来的2倍(纵坐标不变),
得到的图象对应的解析式为y=sin(x﹣),
再将所得图象向左平移个单位,
则所得函数图象对应的解析式为y=sin[(x+)﹣]=sin(x﹣),
故选:D.
5.将长方体截去一个四棱锥后,得到的几何体的直观图如图所示,则该几何体的俯视图为( )
A. B. C. D.
【考点】L7:简单空间图形的三视图.
【分析】根据三视图的特点,知道俯视图从图形的上边向下边看,看到一个正方形的底面,在底面上有一条对角线,对角线是由左上角都右下角的线,得到结果.
【解答】解:俯视图从图形的上边向下边看,
看到一个正方形的底面,
在度面上有一条对角线,
对角线是由左上角到右下角的线,
故选C.
6.函数y=sin(2x+)是( )
A.周期为π的奇函数 B.周期为π的偶函数
C.周期为的奇函数 D.周期为的偶函数
【考点】H6:正弦函数的对称性;H1:三角函数的周期性及其求法.
【分析】由条件利用诱导公式以及余弦函数的周期性和奇偶性,可得结论.
【解答】解:由于函数y=sin(2x+)=sin(2x+)=cos2x,故此函数是周期为=π的偶函数,
故选:B.
7.函数y=Asin(ωx+φ)在一个周期内的图象如图,此函数的解析式为( )
A.y=2sin(2x+) B.y=2sin(2x+) C.y=2sin(﹣) D.y=2sin(2x﹣)
【考点】HK:由y=Asin(ωx+φ)的部分图象确定其解析式.
【分析】根据已知中函数y=Asin(ωx+ϕ)在一个周期内的图象经过(﹣,2)和(﹣,2),我们易分析出函数的最大值、最小值、周期,然后可以求出A,ω,φ值后,即可得到函数y=Asin(ωx+ϕ)的解析式.
【解答】解:由已知可得函数y=Asin(ωx+ϕ)的图象经过(﹣,2)点和(﹣,2)
则A=2,T=π即ω=2
则函数的解析式可化为y=2sin(2x+ϕ),将(﹣,2)代入得
﹣+ϕ=+2kπ,k∈Z,
即φ=+2kπ,k∈Z,
当k=0时,φ=
此时
故选A
8.已知函数f(x)=log2(x2﹣ax+3a)在[2,+∞)上是增函数,则a的取值范围是( )
A.(﹣∞,4] B.(﹣∞,2] C.(﹣4,4] D.(﹣4,2]
【考点】3G:复合函数的单调性;3W:二次函数的性质;4P:对数函数的单调区间.
【分析】若函数f(x)=log2(x2﹣ax+3a)在[2,+∞)上是增函数,则x2﹣ax+3a>
0且f(2)>0,根据二次函数的单调性,我们可得到关于a的不等式,解不等式即可得到a的取值范围.
【解答】解:若函数f(x)=log2(x2﹣ax+3a)在[2,+∞)上是增函数,
则当x∈[2,+∞)时,
x2﹣ax+3a>0且函数f(x)=x2﹣ax+3a为增函数
即,f(2)=4+a>0
解得﹣4<a≤4
故选C
9.若某几何体的三视图如图所示,则这个几何体的直观图可以是( )
A. B. C. D.
【考点】L8:由三视图还原实物图.
【分析】根据已知中的三视图,结合三视图中有两个三角形即为锥体,有两个矩形即为柱体,有两个梯形即为台体,将几何体分解为简单的几何体分析后,即可得到答案.
【解答】解:由已知中三视图的上部分有两个矩形,一个三角形
故该几何体上部分是一个三棱柱
下部分是三个矩形
故该几何体下部分是一个四棱柱
故选D
10.已知水平放置的△ABC的直观图△A′B′C′(斜二测画法)是边长为a的正三角形,则原△ABC的面积为( )
A. a2 B. a2 C. a2 D. a2
【考点】LD:斜二测法画直观图;%H:三角形的面积公式;LB:平面图形的直观图.
【分析】根据斜二测法画直观图的步骤,把给出的直观图还原回原图形,然后直接利用三角形的面积公式求解.
【解答】解:把边长为a的正三角形A′B′C′ 还原回原三角形如图,
过C′作C′D垂直于x′轴于D,因为△A′B′C′是边长为a的正三角形,
所以,
过C′作C′E平行于x′轴交y′轴于E,则,
所以,C′对应的原图形中的点C在平面直角坐标系xoy下的坐标为,
即原三角形ABC底边AB上的高为,
所以,.
故选D.
11.设f(x)是定义在(﹣∞,+∞)上的奇函数,且在区间(0,+∞)上单调递增,若,三角形的内角满足f(cosA)<0,则A的取值范围是( )
A. B. C. D.
【考点】3N:奇偶性与单调性的综合.
【分析】
由题意结合函数的性质得到三角不等式,求解三角不等式即可求得最终结果.
【解答】解:∵f(x)是定义在R上的奇函数,在区间(0,+∞)上单调递增,且,
∴f(x)的草图如图,由图知:
若f(cosA)<0,则,或,
又∵A为△ABC内角,∴A∈(0,π)
∴.
故选:C.
12.已知球O,过其球面上A,B,C三点作截面,若O点到该截面的距离等于球半径的一半,且AB=BC=2,∠B=120°,则球O的表面积为( )
A. B. C.4π D.
【考点】LG:球的体积和表面积.
【分析】设出球的半径,小圆半径,通过已知条件求出两个半径,再求球的表面积.
【解答】解:如图,设球的半径为r,O′是△ABC的外心,外接圆半径为R,
则OO′⊥面ABC.AB=BC=2,∠B=120°,
在Rt△OO'B中,则sin∠OBO'=.
在△ABC中,由正弦定理得=2R,R=2,即O′B=2.
在Rt△OBO′中,由题意得r2﹣r2=4,得r2=.
球的表面积S=4πr2=4π×=.
故选:A.
二、填空题:(共20分)
13.sin600°= .
【考点】G2:终边相同的角.
【分析】利用诱导公式直接化简sin600°为﹣sin60°,然后求出它的值即可.
【解答】解:sin600°=sin=sin240°=sin=﹣sin60°=﹣.
故答案为:.
14.函数y=+lg(2x+1)的定义域是 {x|} .
【考点】4K:对数函数的定义域;33:函数的定义域及其求法.
【分析】由分式分母中的根式内部的代数式大于0,对数式的真数大于0,联立不等式组求解x的取值集合即可得到函数的定义域.
【解答】解:要使函数有意义,则,解得.
∴函数y=+lg(2x+1)的定义域是{x|}.
故答案为:{x|}.
15.在△ABC中,B=60°,AC=,则AB+2BC的最大值为 2 .
【考点】HS:余弦定理的应用.
【分析】设AB=c AC=b BC=a利用余弦定理和已知条件求得a和c的关系,设c+2a=m代入,利用判别大于等于0求得m的范围,则m的最大值可得.
【解答】解:设AB=c AC=b BC=a
由余弦定理
cosB=
所以a2+c2﹣ac=b2=3
设c+2a=m
代入上式得
7a2﹣5am+m2﹣3=0
△=84﹣3m2≥0 故m≤2
当m=2时,此时a=,c=符合题意
因此最大值为2
另解:因为B=60°,A+B+C=180°,所以A+C=120°,
由正弦定理,有
====2,
所以AB=2sinC,BC=2sinA.
所以AB+2BC=2sinC+4sinA=2sin+4sinA
=2(sin120°cosA﹣cos120°sinA)+4sinA
=cosA+5sinA
=2sin(A+φ),(其中sinφ=,cosφ=)
所以AB+2BC的最大值为2.
故答案为:2
16.如图所示的正方体中,E、F分别是AA1,D1C1的中点,G是正方形BDB1D1的中心,则空间四边形AGEF在该正方体面上的投影可能是 (1)(2)(4) .
【考点】LA:平行投影及平行投影作图法.
【分析】根据已知E、F分别是AA1,D1C1的中点,G是正方形BDB1D1的中心,分别判断三视图的形状,可得答案.
【解答】解:根据题意,得;
选项(1)是俯视图,是四边形AEFG在底面ABCD上的投影,∴(1)是可能的;
选项(3)是正视图,是四边形AEFG在侧面CDD1C1上的投影,∴(3)是可能的;
选项(4)是侧视图,是四边形AEFG在侧面ACC1A1上的投影,∴(4)是可能的;
故答案为:(1)(2)(4)
三、解答题
17.如图是一个几何体的正视图和俯视图.
(Ⅰ)试判断该几何体是什么几何体?
(Ⅱ)画出其侧视图,并求该平面图形的面积.
【考点】L7:简单空间图形的三视图.
【分析】(I)根据正视图和俯视图即可知几何体为正六棱锥;
(II)作出侧视图,根据三视图的尺寸关系计算面积.
【解答】解:(I)该几何体是正六棱锥.
(II)作出侧视图如图所示:
侧视图的面积为=a2.
18.已知M(1+cos2x,1),(x∈R,a∈R,a是常数),且(其中O为坐标原点).
(1)求y关于x的函数关系式y=f(x);
(2)求函数y=f(x)的单调区间;
(3)若时,f(x)的最大值为4,求a的值.
【考点】HW:三角函数的最值;9R:平面向量数量积的运算;H5:正弦函数的单调性.
【分析】(1)利用向量数量积的定义可得
(2)利用和差角公式可得,分别令
分别解得函数y=f(x)的单调增区间和减区间
(3)由求得,结合三角函数的性质求最大值,进而求出a的值
【解答】解:(1),
所以.
(2)由(1)可得,
由,解得;
由,解得,
所以f(x)的单调递增区间为,
单调递减区间为.
(3),
因为,
所以,
当,即时,f(x)取最大值3+a,
所以3+a=4,即a=1.
19.△ABC中D是BC上的点,AD平分∠BAC,BD=2DC.
(I)求;
(II)若∠BAC=60°,求∠B.
【考点】HT:三角形中的几何计算.
【分析】(Ⅰ)由题意结合正弦定理即可求得最终结果;
(Ⅱ)结合(Ⅰ)的结论和同角三角函数基本关系整理计算即可求得∠B的大小.
【解答】解:(Ⅰ)由题意结合三角形 内角平分线定理可得:,
结合正弦定理有:.
(Ⅱ)由∠BAC=60°结合(Ⅰ)的结论有:
,
则:,
整理可得:,∴B=30∘.
20.动物园要围成面积相同的长方形虎笼四间,一面可利用原有的墙,其它各面用钢筋网围成.
(1)现有可围36m长的钢筋网的材料,每间虎笼的长、宽各设计为多少时,可使每间虎笼的面积最大?
(2)若使每间虎笼的面积为24m2
,则每间虎笼的长、宽各设计为多少时,可使围成四间虎笼的钢筋网总长最小?
【考点】7G:基本不等式在最值问题中的应用.
【分析】(1)设每间虎笼的长、宽,利用周长为36m,根据基本不等式,即可求得面积最大值时的长、宽;
(2)设每间虎笼的长、宽,利用面积为24m2,根据周长的表达式,利用基本不等式,即可求得周长最小值时的长、宽.
【解答】解:(1)设每间虎笼的长、宽各设计为xm,ym时,可使每间虎笼的面积最大,则4x+6y=36,S=xy
∵4x+6y=36,∴2x+3y=18,∴18≥2,∴xy≤
当且仅当2x=3y=9,即x=4.5m,y=3m时,S取得最大值
∴每间虎笼的长、宽各设计为4.5m,3m时,可使每间虎笼的面积最大;
(2)每间虎笼的长、宽各设计为xm,ym时,可使围成四间虎笼的钢筋网总长最小,则S=xy=24,∴x=
∴L=4x+6y==6()≥48,当且仅当,即y=4,x=6时,取等号
故每间虎笼长6m,宽4m时,可使钢筋网总长最小.…
21.设Sn是正项数列{an}的前n项和,且Sn=an2+an﹣1(n∈N*)
(1)设数列{an}的通项公式;
(2)若bn=2n,设cn=anbn,求数列{cn}的前n项和Tn.
【考点】8E:数列的求和;8H:数列递推式.
【分析】(1)利用数列递推式,再写一式,两式相减,可得{an}是以1为公差的等差数列,从而可求{an}的通项公式
(2)利用错位相减法,即可求数列{bn}的前n项的和Tn.
【解答】解:(1)∵Sn=(an2+an)﹣1,Sn+1=(an+12+an+1)﹣1,
∴两式相减可得(an+1+an)(an+1﹣an﹣1)=0,
∵数列{an}各项均正,
∴an+1﹣an=1,
∴{an}是以1为公差的等差数列,
∵S1=(a12+a1)﹣1=a1,
即a12﹣a1﹣2=0,
解得a1=2
∴an=2+n﹣1=n+1;
(2)∵bn=2n,
∴cn=anbn=(n+1)•2n,
Tn=2•21+3•22+…+(n+1)•2n,
2Tn=2•22+3•23+…+(n+1)•2n+1,
两式相减得﹣Tn=2•21+22+…+2n﹣(n+1)•2n+1=4+﹣(n+1)•2n+1
=4+2n+1﹣4﹣(n+1)•2n+1=﹣n•2n+1,
则Tn=n•2n+1.
22.已知函数f(x)=(x﹣a)|x﹣2|,g(x)=2x+x﹣2,其中a∈R.
(1)写出f(x)的单调区间(不需要证明);
(2)如果对任意实数m∈[0,1],总存在实数n∈[0,2],使得不等式f(m)≤g(n)成立,求实数a的取值范围.
【考点】3R:函数恒成立问题;3E:函数单调性的判断与证明.
【分析】(1)利用绝对值的定义,去掉绝对值,将函数f(x)转化成分段函数,再对分段函数的每一段研究它的单调性,即可确定f(x)的单调区间;
(2)将问题转化为f(x)在[0,1]上的最大值小于等于g(x)在[0,2]上的最大值,即分别求f(x)在[0,1]上的最大值和g(x)在[0,2]上的最大值.对于g(x)易判断出它的单调性,即可求得g(x)在[0,2]
上的最大值;对于f(x),结合(1)的结论,分类讨论即可求得f(x)在[0,1]上的最大值.列出不等式,即可求出实数a的取值范围.
【解答】解:(1)∵f(x)=(x﹣a)|x﹣2|,
∴,
①当a=2时,f(x)的递增区间是(﹣∞,+∞),f(x)无减区间;
②当a>2时,f(x)的递增区间是(﹣∞,2),,f(x)的递减区间是;
③当a<2时,f(x)的递增区间是,(2,+∞),f(x)的递减区间是.
(2)∵对任意实数m∈[0,1],总存在实数n∈[0,2],使得不等式f(m)≤g(n)成立,
∴f(x)在[0,1]上的最大值小于等于g(x)在[0,2]上的最大值,
当x∈[0,2]时,g(x)=2x+x﹣2单调递增,
∴g(x)max=g(2)=4.
当x∈[0,1]时,f(x)=﹣(x﹣a)(x﹣2)=﹣x2+(2+a)x﹣2a,
①当,即a≤﹣2时,f(x)max=f(0)=﹣2a,
∴g(x)max≤f(x)max,即﹣2a≤4,解得a≥﹣2,
∴a=﹣2;
②当,即﹣2<a≤0时,f(x)max=,
∴g(x)max≤f(x)max,即,解得﹣2≤a≤6,
∴﹣2<a≤0;
③当,即a>0时,f(x)max=f(1)=1﹣a,
∴g(x)max≤f(x)max,即1﹣a≤4,解得a≥﹣3,
∴a>0.
综合①②③,实数a的取值范围是[﹣2,+∞).