2018-2019学年广东省汕头市金山中学高二下学期第一次月考试题 数学(理) Word版
2018-2019学年广东省汕头市金山中学高二下学期第一次月考理科数学
命题人:陈丽珊审题人:张学昭
一、选择题(本题共12小题,每小题5分,满分60分,在每小题给出的四个选项中,只有一项是符合要求的.)
1、复数z=(3+2i)(3-i),其中i为虚数单位,则z的虚部是( )
A.-3 B.3 C. 3i D. -3i
2、若S1=12x2dx,S2=121xdx,S3=12exdx,则S1,S2,S3的大小关系为( )
A. S1
0,b>0)的左、右焦点分别为F1(-c,0),F2(c,0),P是双曲线C右支上一点,且|PF2|=|F1F2|.若直线PF1与圆x2+y2=a2相切,则双曲线的离心率为( )
A. 43 B. 53 C. 2 D. 3
12、已知a为常数,函数fx=xlnx-ax有两个极值点x1,x2x1<x2则()
A. fx1<0,fx2>-12 B.fx1<0,fx2<-12
C.fx1>0,fx2<-12D. fx1>0,fx2>-12
二、填空题(本题共4小题,每小题5分,满分20分)
13、已知复数z=2+i1-i(i为虚数单位),那么z的共轭复数为______
14、甲、乙两人从6门课程中各选修3门.则甲、乙所选的课程中至多有1门相同的选法共有______ 种.
15、记等差数列{an}得前n项和为Sn,利用倒序相加法的求和办法,可将Sn表示成首项a1,末项an与项数的一个关系式,即Sn=(a1+an)n2;类似地,记等比数列{bn}的前n项积为Tn,bn>0(n∈N*),类比等差数列的求和方法,可将Tn表示为首项b1,末项bn与项数的一个关系式,即公式Tn= ______ .
16、已知△ABC的三个内角A,B,C的对边依次为a,b,c,外接圆半径为1,且满足tanAtanB=2c-bb,则△ABC面积的最大值为_________.
三、解答题(本大题共5小题,共70分.解答须写出文字说明、证明过程和演算步骤.)
17、(本小题满分共12分)设Sn是数列an的前n项和,已知a1=1,Sn=2-2an+1.
(1)求数列an的通项公式;
(2)设bn=-1nlog12an,求数列bn的前n项和Tn.
18、(本小题满分共14分)已知函数f(x)=13x3-ax+2a(a∈R).
(1)当a=1时,求曲线f(x)在(2,f(2))处的切线方程;
(2)过点(2,0)作y=f(x)的切线,若所有切线的斜率之和为1,求实数a的值.
19、(本小题满分共14分)如图,在四棱锥P-ABCD中,底面ABCD为菱形,PA⊥平面ABCD,AB=2,∠ABC=60∘,E,F分别是BC,PC的中点.
(Ⅰ)证明:AE⊥PD;
(Ⅱ)设H为线段PD上的动点,若线段EH长的最小值为5,求二面角E-AF-C的余弦值.
20、(本小题满分共14分)如图,在平面直角坐标系xOy中,椭圆x2a2+y2b2=1 (a>b>0)的离心率为22,直线l:y=2上的点和椭圆O上的点的距离的最小值为1.
(Ⅰ)求椭圆的方程;
(Ⅱ)已知椭圆O的上顶点为A,点B,C是O上的不同于A的两点,且点B,C关于原点对称,直线AB,AC分别交直线l于点E,F.记直线AC与AB的斜率分别为k1,k2.
①求证:k1⋅k2为定值; ②求△CEF的面积的最小值.
21、(本小题满分共16分)已知函数fx=lnx-k-1x (k∈R)
①若x>1时讨论f(x)的单调性,并确定其极值;
②若对∀x∈e,e2都有f(x)<4lnx,求k范围;
③若x1≠x2且f(x1)=fx2证明:x1∙x2<e2k;
2017级高二第二学期月考
理科数学答案
BBAAD DBABC BA
13、12-32i 14、20015、(b1⋅bn)n16、334
17、解:(1)因为Sn=2-2an+1,
所以当n≥2时,Sn-1=2-2an,
两式相减得an=-2an+1+2an,
所以an+1an=12,
当n=1时,S1=2-2a2,
a2=12,
又a1=1,
所以数列{an}为首项为1,公比为12的等比数列,
故an=12n-1;
(2)由(1)可得bn=(-1)nlog12an=(-1)n(n-1),
所以Tn=0+1-2+3-……+(-1)n(n-1),
故当n为奇数时,Tn=1-n2,
当n为偶数时,Tn=n2,
综上故Tn=1-n2,n为奇数n2,n为偶函数.
18、解:(1)当a=1时,f(x)=13x3-x+2,
f'x=x2-1,k切=f'2=4-1=3
∵f(2)=83,
所以切线方程为y-83=3(x-2),
整理得9x-3y-10=0;
(2)设曲线的切点为(x0,y0),
则,k切=(13x3-ax+2a)'=x2-a
所以切线方程为y=(x02-a)(x-2).
又因为切点(x0,y0)既在曲线f(x)上,又在切线上,
所以联立得y0=(x02-a)(x0-2)y0=13x03-ax0+2a,
可得x0=0或x0=3,
所以两切线的斜率之和为-a+(9-a)=9-2a=1,
∴a=4.
19、(Ⅰ)证明:∵底面ABCD为菱形,∠ABC=60∘,
∴三角形ABC为正三角形,
∵E是BC的中点,∴AE⊥BC,
又AD//BC,∴AE⊥AD,
又PA⊥平面ABCD,∴PA⊥AE,
而PA∩AD=A,∴AE⊥平面PAD,则AE⊥PD;
(Ⅱ)
解:过A作AH⊥PD于H,连HE,由(1)得AE⊥平面PAD
∴EH⊥PD,即EH=5,
∵AE=3,∴AH=2,则PA=2.
以A为原点,AE,AD,AP分别为x,y,z轴建立空间直角坐标系,
A(0,0,0),E(3,0,0),D(0,2,0),C(3,1,0),P(0,0,2),F(32,12,1).
AE=(3,0,0),AF=(32,12,1),
设平面AEF的法向量m=(x,y,z),
由m⋅AE=3x=0m⋅AF=32x+12y+z=0,取z=1,可得m=(0,-2,1);
又∵BD⊥AC,BD⊥PA,PA∩AC=A,
∴BD⊥平面AFC,
故BD=(-3,3,0)为平面AFC的一个法向量,
∴cos=m⋅BD|m|⋅|BD|=2×35×12=155.
即二面角E-AF-C的余弦值为155.
20、(Ⅰ)解:由题知b=1,由a2-b2a=22,
所以a2=2,b2=1.故椭圆的方程为x22+y2=1;
(Ⅱ)①证明:设Bx0,y0y0>0,则x022+y02=1,
因为点B,C关于原点对称,则C-x0,-y0,
所以k1·k2=y0+1x0·y0-1x0=y02-1x02=-x022x02=-12;
②解:直线AC的方程为y=k1x+1,直线AB的方程为y=k2x+1,不妨设k1>0,则k2<0,
令y=2,得E1k2,2,F1k1,2,
而yC=k1xC+1=-4k122k12+1+1=-2k12+12k12+1,
所以,△CEF的面积SΔCEF=12×|EF|×(2-yC)
=12(1k1-1k2)(2+2k12-12k12+1)=12⋅k2-k1k1k2⋅6k12+12k12+1.
由k1⋅k2=-12得k2=-12k1,
则SΔCEF=2k12+12k1⋅6k12+12k12+1=3k1+12k1≥6,当且仅当k1=66取得等号,
所以△CEF的面积的最小值为6.
21、解:(1)∵f(x)=(lnx﹣k﹣1)x(k∈R),
∴x>0, =lnx﹣k,
①当k≤0时,∵x>1,∴f′(x)=lnx﹣k>0,
函数f(x)的单调增区间是(1,+∞),无单调减区间,无极值;
②当k>0时,令lnx﹣k=0,解得x=ek,
当1<x<ek时,f′(x)<0;当x>ek,f′(x)>0,
∴函数f(x)的单调减区间是(1,ek),单调减区间是(ek,+∞),
在区间(1,+∞)上的极小值为f(ek)=(k﹣k﹣1)ek=﹣ek,无极大值.
(2)∵对于任意x∈[e,e2],都有f(x)<4lnx成立,
∴f(x)﹣4lnx<0,
即问题转化为(x﹣4)lnx﹣(k+1)x<0对于x∈[e,e2]恒成立,
即k+1>对于x∈[e,e2]恒成立,令g(x)=,则,
令t(x)=4lnx+x﹣4,x∈[e,e2],则,
∴t(x)在区间[e,e2]上单调递增,故t(x)min=t(e)=e﹣4+4=e>0,故g′(x)>0,
∴g(x)在区间[e,e2]上单调递增,函数g(x)max=g(e2)=2﹣,
要使k+1>对于x∈[e,e2]恒成立,只要k+1>g(x)max,
∴k+1>2﹣,即实数k的取值范围是(1﹣,+∞).
证明:(3)∵f(x1)=f(x2),由(1)知,函数f(x)在区间(0,ek)上单调递减,
在区间(ek,+∞)上单调递增,且f(ek+1)=0,
不妨设x1<x2,则0<x1<ek<x2<ek+1,
要证x1x2<e2k,只要证x2<,即证<,
∵f(x)在区间(ek,+∞)上单调递增,∴f(x2)<f(),
又f(x1)=f(x2),即证f(x1)<,
构造函数h(x)=f(x)﹣f()=(lnx﹣k﹣1)x﹣(ln﹣k﹣1),
即h(x)=xlnx﹣(k+1)x+e2k(),x∈(0,ek)
h′(x)=lnx+1﹣(k+1)+e2k(+)=(lnx﹣k),
∵x∈(0,ek),∴lnx﹣k<0,x2<e2k,即h′(x)>0,
∴函数h(x)在区间(0,ek)上单调递增,故h′(x)<h(ek),
∵,故h(x)<0,
∴f(x1)<f(),即f(x2)=f(x1)<f(),∴x1x2<e2k成立.