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2016-2017学年广西玉林市陆川中学高二(上)12月月考数学试卷(文科)
一、选择题:本大题共12个小题,每小题5分,共60分.在每小题给出的四个选项中,只有一项是符合题目要求的.
1.若大前提是:任何实数的平方都大于0,小前提是:a∈R,结论是:a2>0,那么这个演绎推理出错在( )
A.大前提 B.小前提 C.推理过程 D.没有出错
2.已知a+b>0,b<0,那么a,b,﹣a,﹣b的大小关系是( )
A.a>b>﹣b>﹣a B.a>﹣b>﹣a>b C.a>﹣b>b>﹣a D.a>b>﹣a>﹣b
3.双曲线﹣=1的渐近线方程为( )
A.y=±x B.y=±x C.y=±x D.y=±x
4.用反证法证明命题:“a,b,c,d∈R,a+b=1,c+d=1,且ac+bd>1,则a,b,c,d中至少有一个负数”时的假设为( )
A.a,b,c,d中至少有一个正数 B.a,b,c,d全为正数
C.a,b,c,d全都大于等于0 D.a,b,c,d中至多有一个负数
5.若a>0,b>0,a+b=2,则下列不等式对一切满足条件的a,b恒成立的是( )
A.ab≥1 B. +>2 C.a3+b3≥3 D. +≥2
6.已知命题p:∀x∈(0,+∞),3x>2x,命题q:∃x∈(﹣∞,0),3x>2x,则下列命题为真命题的是( )
A.p∧q B.p∧(¬q) C.(¬p)∧q D.(¬p)∧(¬q)
7.函数f(x)的定义域为开区间(a,b),导函数f′(x)在(a,b)内的图象如图所示,则函数f(x)在开区间(a,b)内有极小值( )
A.2个 B.1个 C.3个 D.4个
8.设x∈R,则“|x﹣2|<1”是“x2+x﹣2>0”的( )
A.充分而不必要条件 B.必要而不充分条件
C.充要条件 D.既不充分也不必要条件
9.已知x,y满足约束条件,若目标函数z=3x+y+a的最大值是10,则a=( )
A.6 B.﹣4 C.1 D.0
10.若C(﹣2,﹣2),•=0,且直线CA交x轴于A,直线CB交y轴于B,则线段AB中点M的轨迹方程是( )
A.x+y+2=0 B.x﹣y+2=0 C.x+y﹣2=0 D.x﹣y﹣2=0
11.已知函数f(x)=x﹣ln|x|,则f(x)的图象大致为( )
A. B. C. D.
12.已知函数f(x)=,g(x)=log2x+m,若对∀x1∈[1,2],∃x2∈[1,4],使得f(x1)≥g(x2),则m的取值范围是( )
A.m≤﹣ B.m≤2 C.m≤ D.m≤0
二、填空题(每题5分,满分20分,将答案填在答题纸上)
13.在数列{an}中,若a1=1,an+1=an+2(n≥1),则该数列的通项an= .
14.已知函数,则f'(1)= .
15.双曲线﹣=1(a>0,b>0)的离心率是2,则
的最小值是 .
16.已知函数f(x)=﹣kx(k∈R),在区间[,e2]上的有两个零点,则k的取值范围 .
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.已知函数f(x)=x3﹣3x
(1)求函数f(x)的极值;
(2)过点P(2,﹣6)作曲线y=f(x)的切线,求此切线的方程.
18.已知命题p:≤0,命题q:(x﹣m)(x﹣m+2)≤0.m∈R,若p是q的充分不必要条件,求实数m的取值范围.
19.已知数列{an}的前n项和为Sn,且Sn=+.
(1)求数列{an}的通项公式;
(2)若数列{bn}满足bn=an+2﹣an+,且数列{bn}的前n项和为Tn,求证:Tn<2n+.
20.在△ABC中,角A、B、C的对边分别是a、b、c,若
(1)求角A;
(2)若4(b+c)=3bc,,求△ABC的面积S.
21.已知抛物线C的顶点在原点,焦点在坐标轴上,点A(1,2)为抛物线C上一点.
(1)求C的方程;
(1)若点B(1,﹣2)在C上,过B作C的两弦BP与BQ,若kBP•kBQ=﹣2,求证:直线PQ过定点.
22.已知函数f(x)=lnx﹣kx+1.求:
(1)求函数f(x)的单调区间;
(2)若f(x)≤0恒成立,试确定实数k的取值范围.
2016-2017学年广西玉林市陆川中学高二(上)12月月考数学试卷(文科)
参考答案与试题解析
一、选择题:本大题共12个小题,每小题5分,共60分.在每小题给出的四个选项中,只有一项是符合题目要求的.
1.若大前提是:任何实数的平方都大于0,小前提是:a∈R,结论是:a2>0,那么这个演绎推理出错在( )
A.大前提 B.小前提 C.推理过程 D.没有出错
【考点】演绎推理的基本方法.
【分析】要分析一个演绎推理是否正确,主要观察所给的大前提,小前提和结论及推理形式是否都正确,根据这几个方面都正确,才能得到这个演绎推理正确.
【解答】解:∵任何实数的平方大于0,因为a是实数,所以a2>0,
其中大前提是:任何实数的平方大于0是不正确的,
故选A.
2.已知a+b>0,b<0,那么a,b,﹣a,﹣b的大小关系是( )
A.a>b>﹣b>﹣a B.a>﹣b>﹣a>b C.a>﹣b>b>﹣a D.a>b>﹣a>﹣b
【考点】不等式比较大小.
【分析】法一:特殊值法,令a=2,b=﹣1代入检验即可.
法二:利用不等式的性质,及不等式的符号法则,先把正数的大小比较出来,再把负数的大小比较出来.
【解答】解:法一:∵A、B、C、D四个选项中,每个选项都是唯一确定的答案,∴可用特殊值法.
令a=2,b=﹣1,则有2>﹣(﹣1)>﹣1>﹣2,
即a>﹣b>b>﹣a.
法二:∵a+b>0,b<0,
∴a>﹣b>0,﹣a<b<0,
∴a>﹣b>0>b>﹣a,
即a>﹣b>b>﹣a.
3.双曲线﹣=1的渐近线方程为( )
A.y=±x B.y=±x C.y=±x D.y=±x
【考点】双曲线的简单性质.
【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.
4.用反证法证明命题:“a,b,c,d∈R,a+b=1,c+d=1,且ac+bd>1,则a,b,c,d中至少有一个负数”时的假设为( )
A.a,b,c,d中至少有一个正数 B.a,b,c,d全为正数
C.a,b,c,d全都大于等于0 D.a,b,c,d中至多有一个负数
【考点】反证法.
【分析】用反证法证明数学命题时,应先假设结论的否定成立.
【解答】解:“a,b,c,d中至少有一个负数”的否定为“a,b,c,d全都大于等于0”,
由用反证法证明数学命题的方法可得,应假设“a,b,c,d全都大于等于0”,
故选C.
5.若a>0,b>0,a+b=2,则下列不等式对一切满足条件的a,b恒成立的是( )
A.ab≥1 B. +>2 C.a3+b3≥3 D. +≥2
【考点】不等式的基本性质.
【分析】对于此类问题需要逐一判断命题的真假性,可用排除法求解,用特殊值法代入排除B、C,其他命题用基本不等式a+b≥2进行判断即可.
【解答】解:对于A,ab≥1:由2=a+b≥2,∴ab≤1,命题A错误;
对于B, +>2:令a=b=1,则+=2,所以命题B错误;
对于C,a3+b3≥3:令a=1,b=1,则a3+b3=2<3,所以命题C错误;
对于D, +≥2:由a+b=2,0<ab≤1,得+==≥2,命题D正确.
故选:D.
6.已知命题p:∀x∈(0,+∞),3x>2x,命题q:∃x∈(﹣∞,0),3x>2x,则下列命题为真命题的是( )
A.p∧q B.p∧(¬q) C.(¬p)∧q D.(¬p)∧(¬q)
【考点】复合命题的真假.
【分析】由题意可知p真,q假,由复合命题的真假可得答案.
【解答】解:由题意可知命题p:∀x∈(0,+∞),3x>2x,为真命题;
而命题q:∃x∈(﹣∞,0),3x>2x,为假命题,即¬q为真命题,
由复合命题的真假可知p∧(¬q)为真命题,
故选B
7.函数f(x)的定义域为开区间(a,b),导函数f′(x)在(a,b)内的图象如图所示,则函数f(x)在开区间(a,b)内有极小值( )
A.2个 B.1个 C.3个 D.4个
【考点】利用导数研究函数的极值.
【分析】如图所示,由导函数f′(x)在(a,b)内的图象和极值的定义可知:函数f(x)只有在点B处取得极小值.
【解答】解:如图所示,
由导函数f′(x)在(a,b)内的图象可知:
函数f(x)只有在点B处取得极小值,
∵在点B的左侧f′(x)<0,右侧f′(x)>0,且f′(xB)=0.
∴函数f(x)在点B处取得极小值.
故选:B.
8.设x∈R,则“|x﹣2|<1”是“x2+x﹣2>0”的( )
A.充分而不必要条件 B.必要而不充分条件
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】根据不等式的性质,结合充分条件和必要条件的定义进行判断即可.
【解答】解:由“|x﹣2|<1”得1<x<3,
由x2+x﹣2>0得x>1或x<﹣2,
即“|x﹣2|<1”是“x2+x﹣2>0”的充分不必要条件,
故选:A.
9.已知x,y满足约束条件,若目标函数z=3x+y+a的最大值是10,则a=( )
A.6 B.﹣4 C.1 D.0
【考点】简单线性规划.
【分析】作出不等式组对应的平面区域,利用线性规划的知识即可得到结论.
【解答】解:作出不等式组约束条件,对应的平面区域如图:
z=3x+y+a得y=﹣3x﹣a+z,
平移直线y=﹣3x﹣a+z,
则当直线y=﹣3x﹣a+z经过点时,直线的截距最大,
此时z最大,由,解得A(4,2)
此时z=12+2+a=10,解得a=﹣4
故选:B.
10.若C(﹣2,﹣2),•=0,且直线CA交x轴于A,直线CB交y轴于B,则线段AB中点M的轨迹方程是( )
A.x+y+2=0 B.x﹣y+2=0 C.x+y﹣2=0 D.x﹣y﹣2=0
【考点】轨迹方程.
【分析】由题意可知:点M既是Rt△ABC的斜边AB的中点,又是Rt△OAB的斜边AB的中点,可得|OM|=|CM|,利用两点间的距离公式即可得出.
【解答】解:由题意可知:点M既是Rt△ABC的斜边AB的中点,又是Rt△OAB的斜边AB的中点.
∴|OM|=|CM|,
设M(x,y),则=,
化简为x+y+2=0.
故选:A.
11.已知函数f(x)=x﹣ln|x|,则f(x)的图象大致为( )
A. B. C. D.
【考点】函数的图象.
【分析】去绝对值,化为分段函数,根据导数和函数单调性关系即可求出.
【解答】解:当x>0时,f(x)=x﹣lnx,
∴f′(x)=1﹣=,
当0<x<1时,f′(x)<0,函数f(x)单调递减,
当x>1时,f′(x)>0,函数f(x)单调递增,
当x<0时,f(x)=x﹣ln(﹣x),
∴f′(x)=1﹣>0恒成立,
∴f(x)在(﹣∞,0)上单调递增,
故选:A.
12.已知函数f(x)=,g(x)=log2x+m,若对∀x1∈[1,2],∃x2∈[1,4],使得f(x1)≥g(x2),则m的取值范围是( )
A.m≤﹣ B.m≤2 C.m≤ D.m≤0
【考点】函数恒成立问题.
【分析】对∀x1∈[1,2],∃x2∈[1,4],使得f(x1)≥g(x2)等价于f(x)min≥g(x)min即可;
【解答】解:对∀x1∈[1,2],∃x2∈[1,4],使得f(x1)≥g(x2)等价于f(x)min≥g(x)min;
f(x)==+,换元令t=∈[,1],h(t)=t+t2知h(t)在(﹣,+∞)上单调递增;
所以f(x)min=h()=;
g(x)=log2x+m,在x∈[1,4]上为单调增函数,故g(x)min=g(1)=m;
所以m≤,
故选:C.
二、填空题(每题5分,满分20分,将答案填在答题纸上)
13.在数列{an}中,若a1=1,an+1=an+2(n≥1),则该数列的通项an= 2n﹣1 .
【考点】等差数列的通项公式.
【分析】利用等差数列的定义判断出数列为等差数列,利用等差数列的通项公式求出通项.
【解答】解:由an+1=an+2(n≥1)
可得数列{an}为公差为2的等差数列,
又a1=1,所以an=2n﹣1
故答案为2n﹣1
14.已知函数,则f'(1)= e .
【考点】导数的运算.
【分析】先求出f(0)的值,然后求函数的导数,令x=1即可得到结论.
【解答】解:∵,
∴f(0)=e0=1,
函数的导数f′(x)=ex﹣1+x,
则f′(1)=e﹣1+1=e,
故答案为:e.
15.双曲线﹣=1(a>0,b>0)的离心率是2,则的最小值是 .
【考点】双曲线的简单性质.
【分析】由双曲线﹣=1(a>0,b>0)的离心率是2可知=2,由此得到a,b,c的数量关系,从而求出的最小值.
【解答】解: =2⇒=4⇒a2+b2=4a2⇒3a2=b2,
则==a+≥2=,
当a=即a=时取最小值.
答案:
16.已知函数f(x)=﹣kx(k∈R),在区间[,e2]上的有两个零点,则k的取值范围 [,) .
【考点】函数零点的判定定理.
【分析】令f(x)=0,可得k=在区间[,e2]上有两个实数解.即直线y=k和g(x)=在区间[,e2]上有两个交点.求出g(x)的导数和单调区间,可得最值和端点处的函数值,即可得到所求k的范围.
【解答】解:由f(x)=0,可得kx=,
即为k=在区间[,e2]上有两个实数解.
即直线y=k和g(x)=在区间[,e2]上有两个交点.
由g′(x)=,可得g(x)在[,)递增,
在(,e2]递减,
即有g(x)在x=取得最大值;
由g()=﹣e2,g(e2)=,
可得当≤k<时,直线y=k和函数g(x)的图象有两个交点.
即有函数f(x)在区间[,e2]上的有两个零点.
故答案为:[,).
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.已知函数f(x)=x3﹣3x
(1)求函数f(x)的极值;
(2)过点P(2,﹣6)作曲线y=f(x)的切线,求此切线的方程.
【考点】利用导数研究函数的极值;利用导数研究曲线上某点切线方程.
【分析】(1)求出函数的导数,通过导数为0,判断函数的单调性,然后求解函数的极值.
(2)设出切点,求出斜率,然后求解切线方程.
【解答】解:(1)∵f(x)=x3﹣3x,∴f'(x)=3x2﹣3=3(x﹣1)(x+1)…
令f'(x)=0,解得x=﹣1或x=1…
列表如下
x
(﹣∞,﹣1)
﹣1
(﹣1,1)
1
(1,+∞)
f'(x)
+
0
﹣
0
+
f(x)
↗
极大值
↘
极小值
↗
…
当x=﹣1时,有极大值f(﹣1)=2;当x=1时,有极小值f(1)=﹣2…
(2)设切点,∴…
∴切线方程…
∵切线过点P(2,﹣6)∴,
∴x°=0或x°=3…
所以切线方程为y=﹣3x或y=24x﹣54…
18.已知命题p:≤0,命题q:(x﹣m)(x﹣m+2)≤0.m∈R,若p是q的充分不必要条件,求实数m的取值范围.
【考点】必要条件、充分条件与充要条件的判断.
【分析】分别解出和p,q有关的不等式,根据p是q的充分不必要条件,得不等式组,解出即可.
【解答】解:对于命题p:,解得:0<x≤1,
对于命题q::(x﹣m)(x﹣m+2)≤0,得m﹣2≤x≤m,
又因为p是q的充分不必要条件,
∴p⇒q,
∴,
∴1≤m≤2.
19.已知数列{an}的前n项和为Sn,且Sn=+.
(1)求数列{an}的通项公式;
(2)若数列{bn}满足bn=an+2﹣an+,且数列{bn}的前n项和为Tn,求证:Tn<2n+.
【考点】数列递推式;数列的求和.
【分析】(1)根据数列的通项an和Sn的关系,即可求解数列{an}的通项公式;
(2)由bn=2+(﹣),即可利用裂项相消求解数列的和,得以证明.
【解答】解:(1)当n≥2时,
an=Sn﹣Sn﹣1
=+﹣﹣
=n+1,
又n=1时,
a1=S1=2适合an=n+1,
∴an=n+1
(2)证明:由(1)知:
bn=n+3﹣(n+1)+
=2+×(﹣),
∴Tn=b1+b2+b3+…+bn
=2n+×(﹣+﹣+…+﹣)
=2n+×(+﹣﹣)
<2n+.
20.在△ABC中,角A、B、C的对边分别是a、b、c,若
(1)求角A;
(2)若4(b+c)=3bc,,求△ABC的面积S.
【考点】正弦定理.
【分析】(1)由正弦定理化简已知可得:,结合三角形内角和定理及三角函数恒等变换的应用化简可得,结合A为内角,即可求A的值.
(2)由余弦定理及已知可解得:b+c=6,从而可求bc=8,根据三角形面积公式即可得解.
【解答】(本题满分为12分)
解:(1)由正弦定理得:…
又∵sinB=sin(A+C)
∴
即…
又∵sinC≠0
∴
又∵A是内角
∴A=60°…
(2)由余弦定理得:a2=b2+c2﹣2bccosA=b2+c2﹣bc=(b+c)2﹣3bc…
∴(b+c)2﹣4(b+c)=12得:b+c=6
∴bc=8…
∴S=…
21.已知抛物线C的顶点在原点,焦点在坐标轴上,点A(1,2)为抛物线C上一点.
(1)求C的方程;
(1)若点B(1,﹣2)在C上,过B作C的两弦BP与BQ,若kBP•kBQ=﹣2,求证:直线PQ过定点.
【考点】抛物线的简单性质.
【分析】(1)设出抛物线方程,代入点A(1,2),即可求出C的方程;
(2)直线BP,BQ的斜率均存在,设直线BP的方程为y+2=k(x﹣1),y2
=4x,消去y,求出P的坐标,从而求出Q坐标,确定直线PQ的方程,利用直线系方程求出定点坐标.
【解答】(1)解:设抛物线方程为y2=ax,代入点A(1,2),可得a=4,∴抛物线方程为y2=4x;
设抛物线方程为x2=my,代入点A(1,2),可得m=,∴抛物线方程为x2=y;
∴C的方程是y2=4x或x2=y;
(2)证明:由(1)可得C的方程是y2=4x.
直线BP,BQ的斜率均存在,设直线BP的方程为y+2=k(x﹣1)
将直线BP的方程代入y2=4x,消去y,得k2x2﹣(2k2+4k+4)x+(k+2)2=0.
设 P(x1,y1),∴x1=
∴P(,)
以﹣替换点P坐标中的k,可得Q((k﹣1)2,2﹣2k)
从而,直线PQ的斜率为==
直线PQ的方程是y﹣2+2k= [x﹣(k﹣1)2].
在上述方程中,令x=3,解得y=2.
∴直线PQ恒过定点(3,2).
22.已知函数f(x)=lnx﹣kx+1.求:
(1)求函数f(x)的单调区间;
(2)若f(x)≤0恒成立,试确定实数k的取值范围.
【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)由函数f(x)的定义域为(0,+∞),而f′(x)=﹣k.能求出函数f(x)的单调区间.
(2)由(1)知k≤0时,f(x)在(0,+∞)上是增函数,而f(1)=1﹣k>0,f(x)≤0不成立,故k>0,又由(1)知f(x)的最大值为f(),由此能确定实数k的取值范围.
【解答】解答:解:(1)函数f(x)的定义域为(0,+∞),f′(x)=﹣k.
当k≤0时,f′(x)=﹣k>0,
f(x)在(0,+∞)上是增函数;
当k>0时,若x∈(0,)时,有f′(x)>0,
若x∈(,+∞)时,有f′(x)<0,
则f(x)在(0,)上是增函数,在(,+∞)上是减函数.
(2)由(1)知k≤0时,f(x)在(0,+∞)上是增函数,
而f(1)=1﹣k>0,f(x)≤0不成立,故k>0,
又由(1)知f(x)的最大值为f(),要使f(x)≤0恒成立,
则f()≤0即可,即﹣lnk≤0,得k≥1.