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- 2021-06-10 发布
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2016-2017学年河北省石家庄市辛集中学高二(下)第一次月考数学试卷(文科)
一、选择题:(共18小题)
1.已知集合A={﹣1,1},B={x|mx=1},且A∪B=A,则m的值为( )
A.1 B.﹣1 C.1或﹣1 D.1或﹣1或0
2.若a=log20.5,b=20.5,c=0.52,则a,b,c三个数的大小关系是( )
A.a<b<c B.b<c<a C.a<c<b D.c<a<b
3.已知m.n是两条不同直线,α,β是两个不同的平面,则下列题是真命题的是( )
A.若m∥n,m∥β,则 n∥β B.若m∥β,α⊥β,则 m⊥α
C.若m∥n,m⊥β,则n⊥β D.若m⊂α,n⊂β,α∥β,则 n∥m
4.若sinα=,且α为锐角,则tanα的值等于( )
A. B.﹣ C. D.﹣
5.下列四式不能化简为的是( )
A. B. C. D.
6.在等差数列{an},若a3=16,a9=80,则a6等于( )
A.13 B.15 C.17 D.48
7.若变量x、y满足约束条件,则z=2x+y的最大值是( )
A.﹣2 B.1 C.3 D.7
8.在平面直角坐标系中xOy中,曲线C的参数方程为(θ为参数),则曲线C是( )
A.关于x轴对称的图形 B.关于y轴对称的图形
C.关于原点对称的图形 D.关于直线y=x对称的图形
9.直线(t为参数)被曲线ρ=4cosθ所截的弦长为( )
A.4 B. C. D.8
10.在方程(θ为参数)所表示的曲线上的点是( )
A.(2,﹣7) B.(,) C.(,) D.(1,0)
11.在平面直角坐标系中,经伸缩变换后曲线方程x2+y2=4变换为椭圆方程x′2+=1,此伸缩变换公式是( )
A. B. C. D.
12.方程(t为参数)表示的曲线是( )
A.双曲线 B.双曲线的上支 C.双曲线的下支 D.圆
13.曲线(φ为参数)的离心率为( )
A. B. C. D.
14.下列极坐标方程中,对应的曲线为如图所示的是( )
A.ρ=6+5cosθ B.ρ=6+5sinθ C.ρ=6﹣5cosθ D.ρ=6﹣5sinθ
15.若M点的极坐标为,则M点的直角坐标是( )
A.(﹣,1) B.(﹣,﹣1) C.(,﹣1) D.(,1)
16.与极坐标(﹣2,)不表示同一点的极坐标是( )
A.(2,) B.(2,﹣) C.(﹣2,﹣) D.(﹣2,)
17.在极坐标系中,与圆ρ=4sinθ相切的一条直线的方程为( )
A.ρcosθ= B.ρcosθ=2 C.ρ=4sin(θ+) D.ρ=4sin(θ﹣)
18.在平面直角坐标系中,以点(1,1)为圆心,以为半径的圆在以直角坐标系的原点为极点,以ox轴为极轴的极坐标系中对应的极坐标方程为( )
A.ρ=2cos(θ﹣) B.ρ=2sin(θ﹣) C.ρ=2cos(θ﹣1) D.ρ=2sin(θ﹣1)
二、填空题.
19.计算: = .
20.在极坐标系中,曲线ρ=2与cosθ+sinθ=0(0≤θ≤π)的交点的极坐标为 .
21.极坐标方程分别为ρ=2cosθ和ρ=sinθ的两个圆的圆心距为 .
22.(坐标系与参数方程选做题)
已知直线(t为参数)与直线l2:2x﹣4y=5相交于点B,又点A(1,2),则|AB|= .
三、解答题.
23.已知函数f(x)=kx﹣,且f(1)=1.
(1)求实数k的值及函数的定义域;
(2)判断函数在(0,+∞)上的单调性,并用定义加以证明.
24.在直角坐标系中,以原点O为极点,x轴为正半轴为极轴,建立极坐标系.设曲线C:(α为参数);直线l:ρ(cosθ+sinθ)=4.
(Ⅰ)写出曲线C的普通方程和直线l的直角坐标方程;
(Ⅱ)求曲线C上的点到直线l的最大距离.
25.在极坐标系中,曲线C:ρ=2acosθ(a>0),l:ρcos(θ﹣)=,C与l有且仅有一个公共点.
(Ⅰ)求a;
(Ⅱ)O为极点,A,B为C上的两点,且∠AOB=,求|OA|+|OB|的最大值.
26.在直角坐标系xOy中,直线C1:x=﹣2,圆C2:(x﹣1)2+(y﹣2)2
=1,以坐标原点为极点,x轴的正半轴为极轴建立极坐标系.
(Ⅰ)求C1,C2的极坐标方程;
(Ⅱ)若直线C3的极坐标方程为θ=(ρ∈R),设C2与C3的交点为M,N,求△C2MN的面积.
2016-2017学年河北省石家庄市辛集中学高二(下)第一次月考数学试卷(文科)
参考答案与试题解析
一、选择题:(共18小题)
1.已知集合A={﹣1,1},B={x|mx=1},且A∪B=A,则m的值为( )
A.1 B.﹣1 C.1或﹣1 D.1或﹣1或0
【考点】集合的包含关系判断及应用.
【分析】利用A∪B=A⇒B⊆A,写出A的子集,求出各个子集对应的m的值.
【解答】解:∵A∪B=A∴B⊆A
∴B=∅; B={﹣1}; B={1}
当B=∅时,m=0
当B={﹣1}时,m=﹣1
当 B={1}时,m=1
故m的值是0;1;﹣1
故选:D
2.若a=log20.5,b=20.5,c=0.52,则a,b,c三个数的大小关系是( )
A.a<b<c B.b<c<a C.a<c<b D.c<a<b
【考点】指数函数的图象与性质.
【分析】根据对数函数以及指数函数的性质求出a,b,c的大小即可.
【解答】解:a=log20.5<0,b=20.5>1,0<c=0.52<1,
则a<c<b,
则选:C.
3.已知m.n是两条不同直线,α,β是两个不同的平面,则下列题是真命题的是( )
A.若m∥n,m∥β,则 n∥β B.若m∥β,α⊥β,则 m⊥α
C.若m∥n,m⊥β,则n⊥β D.若m⊂α,n⊂β,α∥β,则 n∥m
【考点】空间中直线与平面之间的位置关系.
【分析】利用线面平行的判定定理和性质定理对选项分析选择.
【解答】解:对于A,若m∥n,m∥β,则 n∥β或者n∈β;故A错误;
对于B,若m∥β,α⊥β,则 m与α位置关系不确定;故B错误;
对于C,若m∥n,m⊥β,根据线面平行的判定定理可判断n⊥β;故C正确;
对于D,若m⊂α,n⊂β,α∥β,则 n∥m或者异面;故D错误;
故选C.
4.若sinα=,且α为锐角,则tanα的值等于( )
A. B.﹣ C. D.﹣
【考点】同角三角函数基本关系的运用.
【分析】由题意求出cosα的值,然后求出正切值.
【解答】解:∵sinα=,且α为锐角,
∴cosα===,
∴tanα===.
故选:A.
5.下列四式不能化简为的是( )
A. B. C. D.
【考点】向量加减混合运算及其几何意义.
【分析】由向量加法的三角形法则和减法的三角形法则,分别将B、C、D三个选项中的向量式化简,利用排除法得正确选项
【解答】解:由向量加法的三角形法则和减法的三角形法则,
==
=,故排除B
== 故排除C
==,故排除D
故选A
6.在等差数列{an},若a3=16,a9=80,则a6等于( )
A.13 B.15 C.17 D.48
【考点】等差数列的通项公式.
【分析】直接由已知结合等差数列的性质得答案.
【解答】解:在等差数列{an}中,由a3=16,a9=80,
得2a6=a3+a9=16+80=96,
∴a6=48.
故选:D.
7.若变量x、y满足约束条件,则z=2x+y的最大值是( )
A.﹣2 B.1 C.3 D.7
【考点】简单线性规划.
【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,联立方程组求出最优解的坐标,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,解得C(2,3),
化z=2x+y为y=﹣2x+z,由图可知,当直线y=﹣2x+z过C(2,3)时,直线在y轴上的截距最大,z有最大值为2×2+3=7.
故选:D.
8.在平面直角坐标系中xOy中,曲线C的参数方程为(θ为参数),则曲线C是( )
A.关于x轴对称的图形 B.关于y轴对称的图形
C.关于原点对称的图形 D.关于直线y=x对称的图形
【考点】参数方程化成普通方程.
【分析】根据平方关系消去参数化为普通方程,由方程判断出图形特征即可.
【解答】解:由曲线C的参数方程为(θ为参数),
消去θ得,(x﹣2)2+y2=2,
方程(x﹣2)2+y2=2表示的图形是以(2,0)为圆心,为半径的圆.
∴曲线C是关于x轴对称的图形.
故选:A.
9.直线(t为参数)被曲线ρ=4cosθ所截的弦长为( )
A.4 B. C. D.8
【考点】参数方程化成普通方程.
【分析】直线(t为参数),消去参数t化为普通方程.曲线ρ=4cosθ即ρ2=4ρcosθ,利用ρ2=x2+y2,x=ρcosθ,y=ρsinθ,可得直角坐标方程.可得圆心C(2,0),半径r=2.由于直线经过圆心,可得直线被曲线C所截的弦长为直径2r.
【解答】解:直线(t为参数),消去参数化为:x+2y﹣2=0.
曲线ρ=4cosθ即ρ2=4ρcosθ,化为直角坐标方程:x2+y2=4x,
配方为:(x﹣2)2+y2=4,可得圆心C(2,0),半径r=2.
由于直线经过圆心,可得直线被曲线C所截的弦长为=2r=4.
故选:A.
10.在方程(θ为参数)所表示的曲线上的点是( )
A.(2,﹣7) B.(,) C.(,) D.(1,0)
【考点】参数方程化成普通方程.
【分析】先利用二倍角公式将参数方程化成普通方程,再将选项中点逐一代入验证即可.
【解答】解:cos2θ=1﹣2sin2θ=1﹣2x2=y
∴方程(θ为参数且θ∈R)表示x2=(1﹣y)
将点代入验证得C适合方程,
故选:C.
11.在平面直角坐标系中,经伸缩变换后曲线方程x2+y2=4变换为椭圆方程x′2+=1,此伸缩变换公式是( )
A. B. C. D.
【考点】参数方程化成普通方程.
【分析】经伸缩变换后曲线方程x2+y2=4即=1,变换为椭圆方程x′2+=1,可得变换公式,即可得出.
【解答】解:∵经伸缩变换后曲线方程x2+y2=4即=1,变换为椭圆方程x′2+=1,∴,即,
故选:B.
12.方程(t为参数)表示的曲线是( )
A.双曲线 B.双曲线的上支 C.双曲线的下支 D.圆
【考点】参数方程化成普通方程.
【分析】方程(t为参数),消去参数,即可得出表示的曲线.
【解答】解:(t为参数),可得x+y=2•2t,y﹣x=2•2﹣t,
∴(x+y)(y﹣x)=4(y>x>0),即y2﹣x2=4(y>x>0),
∴方程(t为参数)表示的曲线是双曲线的上支,
故选B.
13.曲线(φ为参数)的离心率为( )
A. B. C. D.
【考点】参数方程化成普通方程.
【分析】把参数方程化为普通方程,再利用椭圆的离心率计算公式即可得出.
【解答】解:曲线(φ为参数),化为普通方程: =1,
可得a=3,b2=5,c==2.
∴椭圆的离心率为=.
故选:A.
14.下列极坐标方程中,对应的曲线为如图所示的是( )
A.ρ=6+5cosθ B.ρ=6+5sinθ C.ρ=6﹣5cosθ D.ρ=6﹣5sinθ
【考点】简单曲线的极坐标方程.
【分析】由图形可知:时,ρ取得最大值,即可判断出结论.
【解答】解:由图形可知:时,ρ取得最大值,
只有D满足上述条件.
故选:D.
15.若M点的极坐标为,则M点的直角坐标是( )
A.(﹣,1) B.(﹣,﹣1) C.(,﹣1) D.(,1)
【考点】简单曲线的极坐标方程.
【分析】利用即可得出.
【解答】解:∵=﹣,y=2=1,
∴M点的直角坐标是.
故选:A.
16.与极坐标(﹣2,)不表示同一点的极坐标是( )
A.(2,) B.(2,﹣) C.(﹣2,﹣) D.(﹣2,
)
【考点】简单曲线的极坐标方程.
【分析】利用极坐标的表示方法即可得出.
【解答】解:与极坐标(﹣2,)不表示同一点的极坐标是.
故选:B.
17.在极坐标系中,与圆ρ=4sinθ相切的一条直线的方程为( )
A.ρcosθ= B.ρcosθ=2 C.ρ=4sin(θ+) D.ρ=4sin(θ﹣)
【考点】简单曲线的极坐标方程.
【分析】将ρ=4sinθ化为x2+y2﹣4y=0,求得圆心和半径,分别求出四个选项的直角坐标方程,求得直线到圆心的距离,由直线和圆相切的条件:d=r,即可得到结论.
【解答】解:由x=ρcosθ,y=ρsinθ,ρ2=x2+y2,
圆ρ=4sinθ,
即ρ2=4ρsinθ,可得x2+y2﹣4y=0.
圆心为(0,2),半径r=2.
选项A:直线为x=,圆心到直线的距离为≠2,不相切;
选项B:直线为x=2,圆心到直线的距离为2=2,相切;
选项C:圆ρ=4sin(θ+)即为x2+y2﹣2x﹣2y=0,不为直线;
选项D:圆ρ=4sin(θ﹣)即为x2+y2+2x﹣2y=0,不为直线.
故选:B.
18.在平面直角坐标系中,以点(1,1)为圆心,以为半径的圆在以直角坐标系的原点为极点,以ox轴为极轴的极坐标系中对应的极坐标方程为( )
A.ρ=2cos(θ﹣) B.ρ=2sin(θ﹣) C.ρ=2cos(θ﹣1) D.ρ=2sin(θ﹣1)
【考点】简单曲线的极坐标方程.
【分析】以点(1,1)为圆心,以为半径的圆的方程为(x﹣1)2+(y﹣1)2=2,化为x2+y2﹣2x﹣2y=0,把代入可得ρ=2cosθ+2sinθ.可化为.
【解答】解:以点(1,1)为圆心,以为半径的圆的方程为(x﹣1)2+(y﹣1)2=2,
化为x2+y2﹣2x﹣2y=0,
把代入可得ρ2﹣2ρcosθ﹣2ρsinθ,即ρ=2cosθ+2sinθ.
可化为.
故选:A.
二、填空题.
19.计算: = 19 .
【考点】对数的运算性质.
【分析】利用有理数指数幂、对数的性质及运算法则求解.
【解答】解:
=()×()﹣1﹣(lg2+lg5)
=20﹣1
=19.
故答案为:19.
20.在极坐标系中,曲线ρ=2与cosθ+sinθ=0(0≤θ≤π)的交点的极坐标为 .
【考点】简单曲线的极坐标方程.
【分析】法一:先将原极坐标方程ρ=2与cosθ+sinθ=0(0≤θ≤π)化成直角坐标方程,再利用直角坐标方程求出交点,最后再转化成极坐标.
法二:由极坐标方程ρ=2与cosθ+sinθ=0,求出极角θ与极径ρ,得出交点的极坐标
【解答】解:法一由
或(舍去)
得交点的极坐标
法二:由cosθ+sinθ=0⇒tanθ=﹣1,因为0≤θ≤π,所以,故交点的极坐标为
故答案为:
21.极坐标方程分别为ρ=2cosθ和ρ=sinθ的两个圆的圆心距为 .
【考点】简单曲线的极坐标方程.
【分析】先将原极坐标方程两边同乘以ρ后化成直角坐标方程,再利用直角坐标方程求出圆心距即可.
【解答】解:将极坐标方程C1:ρ=2cosθ和C2:ρ=sinθ
分别化为普通方程C1:ρ=2cosθ⇒ρ2=2ρcosθ⇒x2+y2=2x⇒(x﹣1)2+y2=1,,
然后就可解得两个圆的圆心距为:.
故答案.
22.(坐标系与参数方程选做题)
已知直线(t为参数)与直线l2
:2x﹣4y=5相交于点B,又点A(1,2),则|AB|= .
【考点】参数方程化成普通方程;两点间的距离公式.
【分析】先把直线l1的方程化为普通方程,与直线l2的方程联立可求得点B的坐标,然后由两点间距离公式可求得|AB|.
【解答】解:由,得4x+3y﹣10=0,
由解得,即B(,0),
所以|AB|==,
故答案为:.
三、解答题.
23.已知函数f(x)=kx﹣,且f(1)=1.
(1)求实数k的值及函数的定义域;
(2)判断函数在(0,+∞)上的单调性,并用定义加以证明.
【考点】函数单调性的判断与证明;函数的定义域及其求法.
【分析】(1)由f(1)=1,代入求出即可;(2)由(1)求出函数的表达式,利用定义法证出即可.
【解答】(1)解:∵f(1)=1,
∴k﹣1=1,k=2,
∴f(x)=2x﹣,定义域为:{x|x≠0};
(2)证明:设∀0<x1<x2,
f(x1)﹣f(x2)
=2x1﹣﹣(2x2﹣)
=(x1﹣x2)(2+),
∵x1﹣x2<0,
∴f(x1)<f(x2),
∴f(x)在(﹣∞,0)上是增函数,
同理可证:f(x)在(0,+∞)上是增函数.
24.在直角坐标系中,以原点O为极点,x轴为正半轴为极轴,建立极坐标系.设曲线C:(α为参数);直线l:ρ(cosθ+sinθ)=4.
(Ⅰ)写出曲线C的普通方程和直线l的直角坐标方程;
(Ⅱ)求曲线C上的点到直线l的最大距离.
【考点】参数方程化成普通方程;点到直线的距离公式.
【分析】(Ⅰ)先根据sin2α+cos2α=1消去α将C转化普通方程,然后利用ρcosθ=x,ρsinθ=y,将l转化为直角坐标方程即可;
(Ⅱ)先在曲线C上任取一点,然后利用点到直线的距离公式建立函数关系,最后利用辅助角公式求出最值.
【解答】解:(Ⅰ)根据sin2α+cos2α=1将C转化普通方程为:
利用ρcosθ=x,ρsinθ=y,将l转化为直角坐标方程为:x+y﹣4=0
(Ⅱ)在上任取一点A(cosα,sinα),则点A到直线的距离为
d==,
它的最大值为3.
25.在极坐标系中,曲线C:ρ=2acosθ(a>0),l:ρcos(θ﹣)=,C与l有且仅有一个公共点.
(Ⅰ)求a;
(Ⅱ)O为极点,A,B为C上的两点,且∠AOB=,求|OA|+|OB|的最大值.
【考点】简单曲线的极坐标方程.
【分析】(I)把圆与直线的极坐标方程分别化为直角坐标方程,利用直线与圆相切的性质即可得出a;
(II)不妨设A的极角为θ,B的极角为θ+,则|OA|+|OB|=2cosθ+2cos(θ+)=2cos(θ+),利用三角函数的单调性即可得出.
【解答】解:(Ⅰ)曲线C:ρ=2acosθ(a>0),变形ρ2=2ρacosθ,化为x2+y2=2ax,即(x﹣a)2+y2=a2.
∴曲线C是以(a,0)为圆心,以a为半径的圆;
由l:ρcos(θ﹣)=,展开为,
∴l的直角坐标方程为x+y﹣3=0.
由直线l与圆C相切可得=a,解得a=1.
(Ⅱ)不妨设A的极角为θ,B的极角为θ+,
则|OA|+|OB|=2cosθ+2cos(θ+)
=3cosθ﹣sinθ=2cos(θ+),
当θ=﹣时,|OA|+|OB|取得最大值2.
26.在直角坐标系xOy中,直线C1:x=﹣2,圆C2:(x﹣1)2+(y﹣2)2=1,以坐标原点为极点,x轴的正半轴为极轴建立极坐标系.
(Ⅰ)求C1,C2的极坐标方程;
(Ⅱ)若直线C3的极坐标方程为θ=(ρ∈R),设C2与C3的交点为M,N,求△C2MN的面积.
【考点】简单曲线的极坐标方程.
【分析】(Ⅰ)由条件根据x=ρcosθ,y=ρsinθ求得C1,C2的极坐标方程.
(Ⅱ)把直线C3的极坐标方程代入ρ2﹣3ρ+4=0,求得ρ1和ρ2的值,结合圆的半径可得C2M⊥C2N,从而求得△C2MN的面积•C2M•C2N的值.
【解答】解:(Ⅰ)由于x=ρcosθ,y=ρsinθ,∴C1:x=﹣2 的
极坐标方程为 ρcosθ=﹣2,
故C2:(x﹣1)2+(y﹣2)2=1的极坐标方程为:
(ρcosθ﹣1)2+(ρsinθ﹣2)2=1,
化简可得ρ2﹣(2ρcosθ+4ρsinθ)+4=0.
(Ⅱ)把直线C3的极坐标方程θ=(ρ∈R)代入
圆C2:(x﹣1)2+(y﹣2)2=1,
可得ρ2﹣(2ρcosθ+4ρsinθ)+4=0,
求得ρ1=2,ρ2=,
∴|MN|=|ρ1﹣ρ2|=,由于圆C2的半径为1,∴C2M⊥C2N,
△C2MN的面积为•C2M•C2N=•1•1=.