1、2015-2016学年湖南省邵阳一中高二(上)第一次月考数学试卷(理科)一、选择题(每题5分,总分40分)1“x2”是“x24”的()A充分不必要条件B必要不充分条件C既充分又必要条件D既不充分又不必要条件2设ab,cd,则下列不等式恒成立的是()AacbdBacbdCDb+da+c3下列命题中,真命题是()AxR,lgx0BxN*,(x2)20CxR,2x1DxR,x2x+104“若x2=1,则x=1或x=1”的否命题是()A若x21,则x=1或x=1B若x2=1,则x1且x1C若x21,则x1或x1D若x21,则x1且x15若变量x,y满足约束条件,则z=x2y的最大值为()A4B3C2D
2、16下列说法中正确的是()A一个命题的逆命题为真,则它的逆否命题一定为真B一个命题的否命题为真,则它的逆命题一定为真C“a2+b2=0,则a,b全为0”的逆否命题是“若a,b全不为0,则a2+b20”D“ab”与“a+cb+c”不等价7已知点(3,1)和(4,6)在直线3x2y+a=0的两侧,则a的取值范围是()Aa7或 a24Ba=7 或 a=24C7a24D24a78设M=(1)(1)(1),且a+b+c=1,(a、b、cR+),则M的取值范围是()A0,B,1C1,8D8,+)二、填空题(每题5分,总分35分)9不等式的解集是10A:x1,x2是方程ax2+bx+c=0(a0)的两实数根
3、;B:x1+x2=,则A是B的条件11设0|x|3,1|y|2005,则|xy|的最大值与最小值的和是12命题“ax22ax30不成立”是真命题,则实数a的取值范围是13设a0,b0,a2+=1,则a的最大值是14由动点P向圆x2+y2=1引两条切线PA、PB,切点分别为A、B,APB=60,则动点P的轨迹方程为15设函数f(x)=2xcosx,an是公差为的等差数列,f(a1)+f(a2)+f(a5)=5,则f(a3)2a1a5=三、解答题(总分75分)16已知命题p:|4x|6,q:x22x+1a20(a0),若非p是q的充分不必要条件,求a的取值范围17过原点的直线l与圆x2+y210x
4、+24=0相交与A、B两点,()当弦AB长为时,求直线l的方程()求弦AB的中点M的轨迹方程18已知等比数列an中,a2=2,a5=128若bn=log2an,数列bn前n项的和为Sn()若Sn=35,求n的值;()求不等式Sn2bn的解集19要将两种大小不同的钢板截成A、B、C三种规格,每张钢板可同时截得三种规格小钢板的块数如下表所示:类 型A规格B规格C规格第一种钢板121第二种钢板113每张钢板的面积,第一种为1m2,第二种为2m2,今需要A、B、C三种规格的成品各12、15、27块,问各截这两种钢板多少张,可得所需三种规格成品,且使所用钢板面积最小?20设函数f(x)的定义域为R,若存
5、在常数m0,使|f(x)|m|x|对一切实数x均成立,则称f(x)为F函数给出下列函数:f(x)=0;f(x)=2x;f(x)=(sinx+cosx); f(x)=;你认为上述四个函数中,哪几个是F函数,请说明理由21已知圆M:(x+1)2+y2=1,圆N:(x1)2+y2=9,动圆P与圆M外切并且与圆N内切,圆心P的轨迹为曲线C (1)求C的方程:(2)l是与圆P,圆M都相切的条直线,l与曲线C交于A,B两点,当圆P的半径最长时,求|AB|2015-2016学年湖南省邵阳一中高二(上)第一次月考数学试卷(理科)参考答案与试题解析一、选择题(每题5分,总分40分)1“x2”是“x24”的()A
6、充分不必要条件B必要不充分条件C既充分又必要条件D既不充分又不必要条件【考点】必要条件、充分条件与充要条件的判断【分析】根据充分条件和必要条件的定义进行判断即可【解答】解:由x24得x2或x2,则“x2”是“x24”的充分不必要条件,故选:A2设ab,cd,则下列不等式恒成立的是()AacbdBacbdCDb+da+c【考点】不等关系与不等式【分析】本题是选择题,可采用逐一检验,利用特殊值法进行检验,很快问题得以解决【解答】解:ab,cd设a=1,b=1,c=2,d=5选项A,1(2)1(5),不成立选项B,1(2)(1)(5),不成立取选项C,不成立故选D3下列命题中,真命题是()AxR,l
7、gx0BxN*,(x2)20CxR,2x1DxR,x2x+10【考点】命题的真假判断与应用【分析】根据特称命题和全称命题的定义和性质进行判断【解答】解:A当0x1时,lgx0,A错误B当x=2时,(x2)2=0,B错误C当x=1时,21,C正确Dx2x+1=(x)2+,D错误故选:C4“若x2=1,则x=1或x=1”的否命题是()A若x21,则x=1或x=1B若x2=1,则x1且x1C若x21,则x1或x1D若x21,则x1且x1【考点】四种命题【分析】若p则q命题的否定要注意对p和q同时否定,还要注意x=1或x=1的否定为x1且x1【解答】解:x2=1的否定为x21,x=1或x=1的否定为“
8、x1且x1”故命题“若x2=1,则x=1或x=1”的否命题是:“若x21,则“x1且x1”故选D5若变量x,y满足约束条件,则z=x2y的最大值为()A4B3C2D1【考点】简单线性规划的应用【分析】先根据约束条件画出可行域,再利用几何意义求最值,z=x2y表示直线在y轴上的截距,只需求出可行域直线在y轴上的截距最小值即可【解答】解:画出可行域(如图),z=x2yy=xz,由图可知,当直线l经过点A(1,1)时,z最大,且最大值为zmax=12(1)=3故选:B6下列说法中正确的是()A一个命题的逆命题为真,则它的逆否命题一定为真B一个命题的否命题为真,则它的逆命题一定为真C“a2+b2=0,
9、则a,b全为0”的逆否命题是“若a,b全不为0,则a2+b20”D“ab”与“a+cb+c”不等价【考点】命题的真假判断与应用【分析】由四种命题的等价关系可判断A,B;写出原命题的逆否命题,可判断C;利用等价命题的定义,可判断D;【解答】解:一个命题的逆命题为真,则它的否命题一定为真,一个命题为真,则它的逆否命题一定为真,但一个命题的逆命题为真,则它的逆否命题不一定为真,故A错误,B正确;“a2+b2=0,则a,b全为0”的逆否命题是“若a,b不全为0,则a2+b20”,故C错误;“ab”“a+cb+c”,故D错误;故选:B7已知点(3,1)和(4,6)在直线3x2y+a=0的两侧,则a的取值
10、范围是()Aa7或 a24Ba=7 或 a=24C7a24D24a7【考点】二元一次不等式的几何意义【分析】根据二元一次不等式组表示平面区域,以及两点在直线两侧,建立不等式即可求解【解答】解:点(3,1)与B(4,6),在直线3x2y+a=0的两侧,两点对应式子3x2y+a的符号相反,即(92+a)(1212+a)0,即(a+7)(a24)0,解得7a24,故选:C8设M=(1)(1)(1),且a+b+c=1,(a、b、cR+),则M的取值范围是()A0,B,1C1,8D8,+)【考点】基本不等式在最值问题中的应用【分析】将M中,的分子1用a+b+c表示;通分,利用基本不等式求出M的范围【解答
11、】解:M=(1)(1)(1)=(1)(1)(1)=8故选D二、填空题(每题5分,总分35分)9不等式的解集是(2,5)【考点】一元二次不等式的解法【分析】先化简,再求解【解答】解:原不等式可化为x23x100解得2x5解集为(2,5)10A:x1,x2是方程ax2+bx+c=0(a0)的两实数根;B:x1+x2=,则A是B的充分条件【考点】必要条件、充分条件与充要条件的判断;一元二次方程的根的分布与系数的关系【分析】AB验证充分性x1,x2是方程ax2+bx+c=0(a0)的两实数根,可推出x1+x2=,而必要性不一定成立,故得是充分条件【解答】解:由题意若x1,x2是方程ax2+bx+c=0
12、(a0)的两实数根,由根与系数的关系一定可以得出x1+x2=,故AB成立;若x1+x2=,成立,不能得出x1,x2是方程ax2+bx+c=0(a0)的两实数根,因为此方程有根与否要用判断式进行判断,须考虑a,b,c三个字母,故BA不一定成立;故可得,A是B的充分条件故答案为充分11设0|x|3,1|y|2005,则|xy|的最大值与最小值的和是2008【考点】简单线性规划【分析】根据不等式的性质,结合绝对值的意义进行求解即可【解答】解:0|x|3,1|y|2005,0x3或3x0,1y2005,或2005y1,要使|xy|最大,则x,y符号相反,当0x3时,2005y1,此时1y2005,则1
13、xy2008,此时|xy|的最大值为2008,当3x0时,1y2005,此时2005y1,则2008y1,此时|xy|的最大值为2008,即|xy|的最大值为2008,当x=y时,|xy|的最小值为0,则|xy|的最大值与最小值的和为2008,故答案为:200812命题“ax22ax30不成立”是真命题,则实数a的取值范围是3,0【考点】命题的真假判断与应用【分析】命题中的不等式含有字母参数,首先考虑a=0,发现此时显然命题是真命题再看当a0时,若要原命题为真命题,必须相应的二次函数图象开口向下且与x轴不相交,由此可列出关于a的不等式组,解之即得a的取值范围最后综上所述,得到正确答案【解答】解
14、:命题“ax22ax30不成立”是真命题,即对于任意的xR,不等式ax22ax30都不成立当a=0时,不等式为30,显然不成立,符合题意;当a0时,二次函数y=ax22ax3在R上恒小于或等于0,解之得3a0综上所述,得实数a的取值范围是3a0故答案为:3,013设a0,b0,a2+=1,则a的最大值是【考点】基本不等式;函数的最值及其几何意义【分析】已知a2+=1,故应用基本不等式变a为可以用a2+表示的形式,观察知除个就OK了【解答】解:a2+=1a2+=,a=a=,故答案为14由动点P向圆x2+y2=1引两条切线PA、PB,切点分别为A、B,APB=60,则动点P的轨迹方程为x2+y2=
15、4【考点】轨迹方程;圆的切线的性质定理的证明【分析】先设点P的坐标为(x,y),则可得|PO|,根据APB=60可得AP0=30,判断出|PO|=2|OB|,把|PO|代入整理后即可得到答案【解答】解:设点P的坐标为(x,y),则|PO|=APB=60AP0=30|PO|=2|OB|=2=2即x2+y2=4故答案为:x2+y2=415设函数f(x)=2xcosx,an是公差为的等差数列,f(a1)+f(a2)+f(a5)=5,则f(a3)2a1a5=【考点】等差数列的通项公式;等差数列的前n项和【分析】由f(x)=2xcosx,又an是公差为的等差数列,可求得f(a1)+f(a2)+f(a5)
16、=10a3,由题意可求得a3,从而进行求解【解答】解:f(x)=2xcosx,可令g(x)=2x+sinx,an是公差为的等差数列,f(a1)+f(a2)+f(a5)=5g(a1)+g(a2)+g(a5)=0,则a3=,a1=,a5=f(a3)2a1a5=2=,故答案为:三、解答题(总分75分)16已知命题p:|4x|6,q:x22x+1a20(a0),若非p是q的充分不必要条件,求a的取值范围【考点】必要条件、充分条件与充要条件的判断;一元二次不等式的解法;绝对值不等式的解法【分析】先解不等式分别求出p和q,再由非p是q的充分不必要条件,求a的取值范围【解答】解:p:|4x|6,x10,或x
17、2,A=x|x10,或x2q:x22x+1a20,x1+a,或x1a,记B=x|x1+a,或x1a而pq,AB,即,0a317过原点的直线l与圆x2+y210x+24=0相交与A、B两点,()当弦AB长为时,求直线l的方程()求弦AB的中点M的轨迹方程【考点】直线与圆的位置关系【分析】()设直线l的方程为y=kx,利用弦AB长为,可得圆心到直线的距离d=,即可求直线l的方程()弦AB的中点M的轨迹是以OC为直径的圆在圆C内的部分,即可求弦AB的中点M的轨迹方程【解答】解:()设直线l的方程为y=kx,即kxy=0,圆x2+y210x+24=0可化为(x5)2+y2=1,圆心坐标C(5,0),半
18、径为1,弦AB长为,圆心到直线的距离d=,=,k=直线l的方程为y=; ()弦AB的中点M的轨迹是以OC为直径的圆在圆C内的部分,方程为x2+y25x=0()18已知等比数列an中,a2=2,a5=128若bn=log2an,数列bn前n项的和为Sn()若Sn=35,求n的值;()求不等式Sn2bn的解集【考点】等比数列的前n项和;等比数列的通项公式【分析】()已知等比数列an中,设出公比为q,根据等比数列通项公式,代入a2=2,a5=128,求出公比,再利用等比数列的前n项和公式,代入Sn=35,求出n值;()因为bn=log2an,将an代入bn,求出其通项公式,代入不等式Sn2bn求出n
19、的范围;【解答】解:()a2=a1q=2,a5=a1q4=128得q3=64,q=4,a1=an=a1qn1=22n3,bn=log2an=log222n3=2n3bn+1bn=2(n+1)3(2n3)=2bn是以b1=1为首项,2为公差数列;Sn=35,即n22n35=0,可得(n7)(n+5)=0,即n=7;()Sn2bn=n22n2(2n3)=n26n+603n3+,nN+,n=2,3,4,即所求不等式的解集为2,3,4;19要将两种大小不同的钢板截成A、B、C三种规格,每张钢板可同时截得三种规格小钢板的块数如下表所示:类 型A规格B规格C规格第一种钢板121第二种钢板113每张钢板的面
20、积,第一种为1m2,第二种为2m2,今需要A、B、C三种规格的成品各12、15、27块,问各截这两种钢板多少张,可得所需三种规格成品,且使所用钢板面积最小?【考点】简单线性规划【分析】本题考查的知识点是简单的线性规划的应用,根据已知条件中解:设用甲种薄金属板x张,乙种薄金属板y张,则可做A种的外壳分别为3x+6y个,A种的外壳分别为5x+6y个,由题意得出约束条件,及目标函数,然后利用线性规划,求出最优解【解答】解:设需截第一种钢板x张,第二种钢板y张,所用钢板面积为zm2,则有作出可行域(如图)目标函数为z=x+2y作出一组平行直线x+2y=t(t为参数)由条件得A()由于点A不是可行域内的
21、整数点,而在可行域内的整数点中,点(4,8)和点(6,7)使z最小,且最小值为:4+28=6+27=2020设函数f(x)的定义域为R,若存在常数m0,使|f(x)|m|x|对一切实数x均成立,则称f(x)为F函数给出下列函数:f(x)=0;f(x)=2x;f(x)=(sinx+cosx); f(x)=;你认为上述四个函数中,哪几个是F函数,请说明理由【考点】函数的值【分析】对于,由定义得都是F函数;对于,当x=0时,不可能有|f(0)|m|0|=0,故f(x)=(sinx+cosx) 不是F函数;对于,要使|f(x)|m|x|成立,必须m,当m时,f(x)=是F函数【解答】解:对于,m是任意
22、正数时都有0m|x|,f(x)=0是F函数;对于,m2时,都有|2x|m|x|,f(x)=2x是F函数;对于,当x=0时,|f(0)|=,不可能有|f(0)|m|0|=0故f(x)=(sinx+cosx) 不是F函数;对于,要使|f(x)|m|x|成立,即|m|x|,当x=0时,m可取任意正数;当x0时,只须m的最大值;因为x2+x+1=(x+)2+,所以m,因此,当m时,f(x)=是F函数21已知圆M:(x+1)2+y2=1,圆N:(x1)2+y2=9,动圆P与圆M外切并且与圆N内切,圆心P的轨迹为曲线C (1)求C的方程:(2)l是与圆P,圆M都相切的条直线,l与曲线C交于A,B两点,当圆
23、P的半径最长时,求|AB|【考点】直线和圆的方程的应用【分析】(1)设动圆的半径为R,由已知动圆P与圆M外切并与圆N内切,可得|PM|+|PN|=R+1+(3R)=4,而|NM|=2,由椭圆的定义可知:动点P的轨迹是以M,N为焦点,4为长轴长的椭圆,求出即可;(2)设曲线C上任意一点P(x,y),由于|PM|PN|=2R242=2,所以R2,当且仅当P的圆心为(2,0)R=2时,其半径最大,其方程为(x2)2+y2=4分l的倾斜角为90若l的倾斜角不为90,由于M的半径1R,可知l与x轴不平行,确定Q(4,0),设l:y=k(x+4),由l与M相切,求出直线l的方程,再求|AB|【解答】解:(
24、1)由圆M:(x+1)2+y2=1,可知圆心M(1,0);圆N:(x1)2+y2=9,圆心N(1,0),半径3设动圆的半径为R,动圆P与圆M外切并与圆N内切,|PM|+|PN|=R+1+(3R)=4,而|NM|=2,由椭圆的定义可知:动点P的轨迹是以M,N为焦点,4为长轴长的椭圆,a=2,c=1,b2=a2c2=3曲线C的方程为(去掉点(2,0)(2)设曲线C上任意一点P(x,y),由于|PM|PN|=2R231=2,所以R2,当且仅当P的圆心为(2,0),R=2时,其半径最大,其方程为(x2)2+y2=4l的倾斜角为90,直线l的方程为x=0,|AB|=2若l的倾斜角不为90,由于M的半径1R,可知l与x轴不平行,设l与x轴的交点为Q,则=,可得Q(4,0),所以可设l:y=k(x+4),由l与M相切可得: =1,解得k=直线l的方程为y=(x+4),代入,可得7x2+8x8=0,|AB|=2016年11月7日