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- 2021-07-01 发布
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2017-2018学年河南省平顶山市、许昌市、汝州高二(上)第三次联考数学试卷(理科)
一、选择题(共12小题,每小题5分,满分60分)
1.(5分)双曲线﹣=1的渐近线方程为( )
A.y=±x B.y=±x C.y=±x D.y=±x
2.(5分)已知命题x在定义域内是单调函数,则¬p为( )
A.x在定义域内不是单调函数
B.在定义域内是单调函数
C.在定义域内不是单调函数
D.在定义域内不是单调函数
3.(5分)设等差数列{an}的首项为﹣2,若a4+a12=24,则{an}的公差为( )
A.1 B.2 C.4 D.5
4.(5分)下列命题为特称命题的是( )
A.任意一个三角形的内角和为180°
B.棱锥仅有一个底面
C.偶函数的图象关于y轴垂直
D.存在大于1的实数x,使lgx+1<2
5.(5分)若椭圆(0<m<3)的长轴比短轴长2,则m=( )
A. B. C.1 D.2
6.(5分)“m2>5”是“方程表示焦点在x轴上的椭圆”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
7.(5分)在△ABC中,角A,B,C的对边分别为a,b,c,sinA:sinB=1:,c=2cosC=,则△ABC的周长为( )
A. B. C. D.
8.(5分)若以双曲线的左右焦点和点为顶点的三角形为直角三角形,则该双曲线的离心率为( )
A. B. C.2 D.
9.(5分)已知F1,F2分别是双曲线2x2﹣3y2=6的左右焦点,点M在此双曲线的右支上,且,则△MF1F2的面积为( )
A. B.6 C. D.
10.(5分)若3x+2y=2,则8x+4y的最小值为( )
A.4 B.4 C.2 D.2
11.(5分)给出下列3个命题:
p1:∃x∈R,2sinx+2cosx=3+|x|.
p2:“x≠1或y≠3”是“xy≠3”的必要不充分条件.
p3:若lga+lgb=0,则a+b≥2.
那么,下列命题为真命题的是( )
A.p1∧p2 B.p1∨(¬p3) C.p2∧p3 D.(¬p2)∧p3
12.(5分)已知椭圆C:+=1(a>b>0)的左顶点为A,上顶点为B,过椭圆C的右焦点作x轴的垂线交直线AB于点D,若直线OD的斜率是直线AB的斜率的k(k>4)倍,其中,O为坐标原点,则椭圆C的离心率的取值范围为( )
A.(,1) B.(0,) C.(,1) D.(0,)
二、填空题(每题5分,满分20分,将答案填在答题纸上)
13.(5分)命题“若x≥3,则x2﹣2x+1>4”的否命题为 .
14.(5分)在△ABC中,角A,B,C的对边分别为a,b,c,,,则= .
15.(5分)设变量x,y满足约束条件,则的最大值是 .
16.(5分)已知焦距为4的双曲线的左右顶点分别为A1,A2,M是双曲线上异于A1,A2的任意两点,若依次成等比数列,则双曲线的标准方程是 .
三、解答题(本大题共6小题,共70分.解答应写出文字说明、证明过程或演算步骤.)
17.(10分)已知函数.
(1)若x∈(﹣1,+∞),求f(x)的最小值,并指出此时x的值;
(2)求不等式f(x)≥2x+2的解集.
18.(12分)(1)已知点A,B的坐标为(﹣1,0),(1,0),直线PA,BP相交于点P,且它们的斜率之积是,求动点的轨迹方程;
(2)已知定点F的坐标为(0,2),P为动点,若以线段PF为直径的圆恒与x轴相切,求动点P的轨迹方程.
19.(12分)设p:“关于x的不等式的解析为R”,q:“函数在区间(﹣1,3)上有零点”.
(1)若q为真,求a的取值范围;
(2)若p∧q为假,p∨q为真,求a的取值范围.
20.(12分)已知椭圆M与椭圆N:=1有相同的焦点,且椭圆M过点(0,2)
(1)求M的长轴长
(2)设直线y=x+2与M交于A,B两点(A在B的右侧),O为原点,求.
21.(12分)已知数列{an}满足(a1+1)•(a2+1)•(a3+1)•…•(an+1)=n+1.
(1)求数列{an}的通项公式;
(2)若正整数m满足,求m的值.
22.(12分)如图所示,椭圆E:=1(a>b>0)的离心率为,且椭圆E经过点(,1),已知点Q(0,2),过点P(0,1)的动直线l与椭圆E相交于A,B两点,B′与B关于y轴对称.
(1)求椭圆E的方程;
(2)求证:Q,A,B′三点共线.
2017-2018学年河南省平顶山市、许昌市、汝州高二(上)第三次联考数学试卷(理科)
参考答案与试题解析
一、选择题(共12小题,每小题5分,满分60分)
1.(5分)双曲线﹣=1的渐近线方程为( )
A.y=±x B.y=±x C.y=±x D.y=±x
【分析】令﹣=0,可得双曲线的渐近线方程.
【解答】解:令﹣=0,可得y=±x,即双曲线﹣=1的渐近线方程为y=±x
故选C.
【点评】本题考查双曲线的性质,考查学生的计算能力,属于基础题.
2.(5分)已知命题x在定义域内是单调函数,则¬p为( )
A.x在定义域内不是单调函数
B.在定义域内是单调函数
C.在定义域内不是单调函数
D.在定义域内不是单调函数
【分析】全称命题的否定为特称命题,以及量词和不等号的变化,即可得到所求命题的否定.
【解答】解:全称命题的否定是特称命题,
先变量词,再否结论,
可得命题x在定义域内是单调函数,
则¬p为∃a∈(0,+∞),f(x)=()x﹣alog3x在定义域内不是单调函数.
故选A.
【点评】本题考查命题的否定,注意全称命题的否定为特称命题,以及量词和不等号的变化,考查转化思想,属于基础题.
3.(5分)设等差数列{an}的首项为﹣2,若a4+a12=24,则{an}的公差为( )
A.1 B.2 C.4 D.5
【分析】设公差为d,运用等差数列的通项公式,解方程即可得到所求公差.
【解答】解:等差数列{an}的首项为﹣2,公差设为d,若a4+a12=24,
可得2a1+14d=24,
即有﹣4+14d=24,
解得d=2,
故选:B.
【点评】本题考查等差数列的通项公式的运用,考查方程思想和运算能力,属于基础题.
4.(5分)下列命题为特称命题的是( )
A.任意一个三角形的内角和为180°
B.棱锥仅有一个底面
C.偶函数的图象关于y轴垂直
D.存在大于1的实数x,使lgx+1<2
【分析】(1)通常像“所有”、“任意”、“每一个”等表示全体的量词在逻辑中称为全称量词,通常用符号“∀x”表示“对任意x”;
(2)“有一个”、“有些”、“存在一个”等表示部分的量词在逻辑中称为存在量词,通常用符号“∃x”表示“存在x”.
(3)对每个选项逐个判断即可.
【解答】解:对于A、B、C,它们都是对所有的对象而言的,是全称命题;
对于D,文字中有“存在”字眼,它是特称命题.
故选D.
【点评】含有全称量词的命题就称为全称命题,含有存在量词的命题称为特称命题.
一般形式为:全称命题:∀x∈M,p(x);特称命题∃x∈M,p(x).
5.(5分)若椭圆(0<m<3)的长轴比短轴长2,则m=( )
A. B. C.1 D.2
【分析】利用椭圆方程,判断焦点坐标所在轴,列出方程求解即可.
【解答】解:椭圆,0<m<3的焦点坐标在x轴,长半轴的长是:6,短轴长为:2m,
长轴比短轴长2,6﹣2m=2,解得m=2;
m的值为:2;
故选:D.
【点评】本题考查椭圆的简单性质的应用,考查计算能力.
6.(5分)“m2>5”是“方程表示焦点在x轴上的椭圆”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
【分析】根据椭圆的方程,结合充分条件和必要条件的定义进行判断即可.
【解答】解:若方程表示焦点在x轴上的椭圆,
则m2﹣1>3,即m2>4,则“m2>5”是“方程表示焦点在x轴上的椭圆充分不必要条件,
故选:A
【点评】本题主要考查充分条件和必要条件的判断,根据椭圆的方程求出k的取值范围是解决本题的关键.
7.(5分)在△ABC中,角A,B,C的对边分别为a,b,c,sinA:sinB=1:,c=2cosC=,则△ABC的周长为( )
A. B. C. D.
【分析】由已知及正弦定理可得:b=,又利用余弦定理可得=,整理解得a,可求b,即可求得△ABC的周长的值.
【解答】解:∵sinA:sinB=1:,
∴由正弦定理可得:b=,
又∵c=2cosC=,
∴由余弦定理可得:cosC===,整理解得:a=,可求b==3,
∴△ABC的周长=a+b+c==2.
故选:C.
【点评】本题主要考查了正弦定理,余弦定理在解三角形中的综合应用,考查了计算能力和转化思想,属于基础题.
8.(5分)若以双曲线的左右焦点和点为顶点的三角形为直角三角形,则该双曲线的离心率为( )
A. B. C.2 D.
【分析】由题意可知,求得向量,利用向量的数量积,即可求得a,c的值,然后求解双曲线的离心率.
【解答】解:由题意可知:F1(﹣c,0),F2(c,0),P,
=(﹣2﹣c,﹣),=(c﹣2,﹣),
则•=0,即(﹣2﹣c,﹣)(﹣2+c,﹣)=0,即4﹣c2+2=0,c=,
a2+4=6,a=;
双曲线的离心率为:=,
故选:B.
【点评】本题考查双曲线的简单几何性质,向量的坐标运算,考查计算能力,属于基础题.
9.(5分)已知F1,F2分别是双曲线2x2﹣3y2=6的左右焦点,点M在此双曲线的右支上,且,则△MF1F2的面积为( )
A. B.6 C. D.
【分析】利用双曲线的定义求出|MF2|,然后求解△MF1F2的面积.
【解答】解:双曲线2x2﹣3y2=6的标准方程为:,
点M在此双曲线的右支上,且,
可得|MF2|=2,|F1F2|=2,
cos∠MF1F2==,
sin∠MF1F2==,
则△MF1F2的面积为:=2.
故选:D.
【点评】本题考查双曲线的简单性质的应用,三角形的面积的求法,考查计算能力.
10.(5分)若3x+2y=2,则8x+4y的最小值为( )
A.4 B.4 C.2 D.2
【分析】根据基本不等式的性质计算即可.
【解答】解:8x+4y=23x+22y≥2=2=4,
当且仅当3x=2y时“=”成立,
故选:A.
【点评】本题考查了基本不等式的性质,考查不等式成立的条件,是一道基础题.
11.(5分)给出下列3个命题:
p1:∃x∈R,2sinx+2cosx=3+|x|.
p2:“x≠1或y≠3”是“xy≠3”的必要不充分条件.
p3:若lga+lgb=0,则a+b≥2.
那么,下列命题为真命题的是( )
A.p1∧p2 B.p1∨(¬p3) C.p2∧p3 D.(¬p2)∧p3
【分析】分别判断三个命题的真假,结合复合命题真假关系进行判断即可.
【解答】解:2sinx+2cosx=2sin(x+)≤2,
而3+|x|≥3>2,则∃x∈R,2sinx+2cosx=3+|x|错误.故p1为假命题.
若当x=﹣1,y=﹣3时,满足xy=3,但x=1且y=3不成立,
反之当x=1且y=3时,xy=3,即xy=3是x=1且y=﹣3的必要不充分条件,
即“x≠1或y≠3”是“xy≠3”的必要不充分条件,即命题p2是真命题,
若lga+lgb=0得lgab=0,得ab=1,且a>0,b>0,
则a+b≥2=1,当且仅当a=b=1时,取等号,即命题p3为真命题.
故是p2∧p3真命题,
故选:C
【点评】本题主要考查复合命题真假关系的判断,根据条件分别判断命题的真假是解决本题的关键.
12.(5分)已知椭圆C:+=1(a>b>
0)的左顶点为A,上顶点为B,过椭圆C的右焦点作x轴的垂线交直线AB于点D,若直线OD的斜率是直线AB的斜率的k(k>4)倍,其中,O为坐标原点,则椭圆C的离心率的取值范围为( )
A.(,1) B.(0,) C.(,1) D.(0,)
【分析】写AB所在直线方程,得到D的坐标,由斜率关系即可求得椭圆离心率,再由k的范围得答案.
【解答】解:(1)直线AB的方程为y=(x+a),将x=c代入得点D(c,b+),
则直线OD的斜率为=,可得a=(k﹣1)c,
则e=,
∵k>4,∴k﹣1>3,
则(0,).
故选:D.
【点评】本题考查椭圆的简单性质,考查了直线与椭圆位置关系的应用,是中档题.
二、填空题(每题5分,满分20分,将答案填在答题纸上)
13.(5分)命题“若x≥3,则x2﹣2x+1>4”的否命题为 若x<3,则x2﹣2x+1≤4 .
【分析】利用四种命题是逆否关系写出命题的否命题即可.
【解答】解:命题“若x≥3,则x2﹣2x+1>4”的否命题为:若x<3,则x2﹣2x+1≤4.
故答案为:若x<3,则x2﹣2x+1≤4.
【点评】本题考查四种命题的逆否关系的应用,考查计算能力,是基础题;
14.(5分)在△ABC中,角A,B,C的对边分别为a,b,c,,
,则= 3 .
【分析】由已知利用同角三角函数基本关系式可求sinA的值,进而利用正弦定理即可计算得解.
【解答】解:∵,,
∴sinA==,
∴由正弦定理可得:==3.
故答案为:3.
【点评】本题主要考查了同角三角函数基本关系式,正弦定理在解三角形中的应用,属于基础题.
15.(5分)设变量x,y满足约束条件,则的最大值是 .
【分析】作出不等式组对应平面区域,利用z的几何意义即可得到结论.
【解答】解:作出不等式组对应的平面区域如图:由解得A(1,3),
则z=的几何意义为动点P到定点P(﹣1,﹣2)的斜率,
由图象可知当P位于A(1,3)时,直线AP的斜率最大,
此时z==,
故答案为:.
【点评】本题主要考查线性规划的应用,利用z的几何意义,以及直线的斜率公式是解决本题的关键.
16.(5分)已知焦距为4的双曲线的左右顶点分别为A1,A2,M是双曲线上异于A1,A2的任意两点,若依次成等比数列,则双曲线的标准方程是 ﹣=1 .
【分析】由题意求得c=2,左右顶点,设M(m,n),代入双曲线的方程,由直线的斜率公式,化简整理可得a=b,运用a,b,c的关系,可得a,b,进而得到双曲线的方程.
【解答】解:焦距为4的双曲线的左右顶点分别为A1,A2,
可得c=2,A1(﹣a,0),A2(a,0),
设M(m,n),则﹣=1,①
若依次成等比数列,
可得k•k=•=1,
即n2=m2﹣a2,②
②代入①,可得a=b,
由a2+b2=c2=4,
可得a=b=,
则双曲线的方程为﹣=1.
故答案为:﹣=1.
【点评】本题考查双曲线的方程和性质,直线的斜率公式,考查变形和运算能力,属于中档题.
三、解答题(本大题共6小题,共70分.解答应写出文字说明、证明过程或演算步骤.)
17.(10分)已知函数.
(1)若x∈(﹣1,+∞),求f(x)的最小值,并指出此时x的值;
(2)求不等式f(x)≥2x+2的解集.
【分析】(1)根据题意,对函数的解析式变形可得,由基本不等式的性质分析可得答案;
(2)根据题意,分析可得2x+≥2x+2,变形可得,解可得x的取值范围,即可得答案.
【解答】解:(1)因为,
所以f(x)≥2,
当且仅当,即x=0时,等号成立,
故f(x)的最小值为2,此时x=0.
(2)由得f(x)≥2x+2,即2x+≥2x+2,
变形可得,
解可得﹣1<x≤0,
故所求不等式的解集为(﹣1,0].
【点评】本题考查函数的最值的求法,涉及分式不等式的解法,(1)的关键是对函数解析式的变形.
18.(12分)(1)已知点A,B的坐标为(﹣1,0),(1,0),直线PA,BP相交于点P,且它们的斜率之积是,求动点的轨迹方程;
(2)已知定点F的坐标为(0,2),P为动点,若以线段PF为直径的圆恒与x轴相切,求动点P的轨迹方程.
【分析】(1)设动点P(x,y),通过直线AP,BP的斜率之积是,列出方程求解即可.
(2)设动点P(x,y),线段PF的中点为,圆M与x轴相切于Q,连接FQ,PQ,MQ,通过,列出方程即可得到动点P的轨迹方程.
【解答】解:(1)设动点P(x,y),
因为直线AP,BP的斜率之积是,
所以,
整理得x2+9y2=1(x≠±1),
所以动点P的轨迹方程为x2+9y2=1(x≠±1).
(2)设动点P(x,y),
线段PF的中点为,圆M与x轴相切于Q,
连接FQ,PQ,MQ,所以FQ⊥PQ,MQ⊥x轴,
因为MQ为直角三角形斜边上的中线,
所以,
由,化简得x2=8y,
所以动点P的轨迹方程为x2=8y.
【点评】本题考查轨迹方程的求法,考查方程的思想的应用,是中档题.
19.(12分)设p:“关于x的不等式的解析为R”,q:“函数在区间(﹣1,3)上有零点”.
(1)若q为真,求a的取值范围;
(2)若p∧q为假,p∨q为真,求a的取值范围.
【分析】(1)根据函数零点的判断定理,进行求解即可.
(2)根据p∧q为假,p∨q为真,得到p,q中一真一假,然后进行讨论求解即可.
【解答】解:(1)函数f(x)是增函数,所以若q为真,则,解得.
(2)若p为真,则,即a2﹣4a+5<0,解得﹣1<a<5,
因为p∧q为假,p∨q为真,所以p,q中一真一假,
若p真q假,则3≤a<5;
若p假q真,则,
综上,a的取值范围是.
【点评】本题主要考查复合命题真假关系的判断,求出命题为真命题的等价条件是解决本题的关键.
20.(12分)已知椭圆M与椭圆N:=1有相同的焦点,且椭圆M过点(0,2)
(1)求M的长轴长
(2)设直线y=x+2与M交于A,B两点(A在B的右侧),O为原点,求.
【分析】(1)由题意N的方程求得椭圆M的焦点坐标,再由椭圆过点(0,2)得到椭圆M的短半轴长,结合隐含条件求得a,则椭圆M的长轴长可求;
(2)由(1)求得椭圆M的方程,与直线方程联立求得A,B的坐标,代入数量积的坐标运算得答案.
【解答】解:(1)由椭圆N:=1,得c=,
即椭圆M的两焦点为F1(﹣2,0),F2(2,0),
又椭圆M过点(0,2),
∴椭圆M的短半轴长b=2,则长半轴长a=,
∴M的长轴长2a=;
(2)由(1)知椭圆M:.如图:
联立,解得A(0,2),B().
∴=0×.
【点评】本题考查椭圆的简单性质,考查直线与椭圆位置关系的应用,考查向量垂直的坐标运算,是中档题.
21.(12分)已知数列{an}满足(a1+1)•(a2+1)•(a3+1)•…•(an+1)=n+1.
(1)求数列{an}的通项公式;
(2)若正整数m满足,求m的值.
【分析】(1)求出首项,利用已知条件转化求解通项公式即可.
(2)利用裂项消项法求解实际的和即可.
【解答】解:(1)当n=1时,a1+1=2,解得a1=1,
当n≥2时,(a1+1)•(a2+1)•(a3+1)•…•(an﹣1+1)=n
又(a1+1)•(a2+1)•(a3+1)•…•(an+1)=n+1,得,即,
又n=1时,a1=1也满足,所以.
(2)=,
令,
解得m=63.
【点评】本题考查数列求和,数列的递推关系式的应用,考查计算能力.
22.(12分)如图所示,椭圆E:=1(a>b>0)的离心率为,且椭圆E经过点(,1),已知点Q(0,2),过点P(0,1)的动直线l与椭圆E相交于A,B两点,B′与B关于y轴对称.
(1)求椭圆E的方程;
(2)求证:Q,A,B′三点共线.
【分析】(1)由题意列关于a,b,c的方程组,求解可得a,b,c的值,则椭圆方程可求;
(2)当直线l的斜率不存在时,A、B分别为椭圆短轴两端点,满足Q,A,B′三点共线.当直线l的斜率存在时,设直线方程为y=kx+1,联立直线方程与椭圆方程,化为关于x的一元二次方程,然后利用向量证明.
【解答】(1)解:由题意可得,解得a2=4,b2=2.
∴椭圆E的方程为;
(2)证明:当直线l的斜率不存在时,A、B分别为椭圆短轴两端点,满足Q,A,B′三点共线.
当直线l的斜率存在时,设直线方程为y=kx+1,
联立,得(1+2k2)x2+4kx﹣2=0.
设A(x1,y1),B(x2,y2),则B′(﹣x2,y2),
,,
,,
∵x1(y2﹣2)+x2(y1﹣2)=x1(kx2﹣1)+x2(kx1﹣1)=2kx1x2﹣(x1+x2)
=.
∴与共线,则Q,A,B′三点共线.
【点评】
本题考查椭圆的简单性质,考查直线与椭圆位置关系的应用,是中档题.