1、阿左旗高级中学2017-2018学年二月月考试卷理 科 数 学 第卷一、选择题:本大题共12小题,每小题5分,满分60分.每小题中只有一个选项符合题目要求.1. 已知复数,则集合中元素的个数是( ) A4 B3 C2D无数2. 函数的图像关于直线对称,且在单调递减,则的解集为( )A B C D3执行如图程序框图其输出结果是( ) A B CD4. 已知平面,则“”是“”成立的( )A充要条件 B充分不必要条件 C必要不充分条件 D既不充分也不必要条件5. 某几何体三视图如下,图中三个等腰三角形的直角边长都是,该几何体的体积为( )A B C D6. 如果函数的图像关于点中心对称,那么的最小值
2、为( ) A B C D7. 直线被圆所截得弦的长度为,则实数的值是( )A B C1 D惠农县平罗县20.041 2 3 6 9 30.0596 2 10.062 93 3 10.0796 40.08770.092 4 68是指大气中直径小于或等于2.5微米的颗粒物,也称为可入肺颗粒物如图是根据环保部门某日早6点至晚9点在惠农县、平罗县两个地区附近的监测点统计的数据(单位:毫克/立方米)列出的茎叶图,惠农县、平罗县两个地区浓度的方差较小的是 ( )A惠农县 B平罗县 C惠农县、平罗县两个地区相等 D无法确定9. 三棱锥中,为等边三角形,三棱锥的外接球的表面积为( )A. B. C. D. 1
3、0.设满足约束条件:,则的最小值为( )A0 B1 C2 D311. 已知抛物线:的焦点为,准线为l,是l上一点,是直线与 的一个交点,若,则=( )A B C D 12. 设函数在上存在导数,有,在上,若,则实数的取值范围为( )A B C D第卷二、填空题:本大题共4小题,每小题5分13. 如图,在边长为1的正方形中随机撒1000粒豆子,有380粒落到阴影部分,估计阴影部分的面积为 14的二项展开式中,各项系数和为 .15.已知向量,的夹角为,则 .16. 在ABC中,B,BC边上的高等于BC,则cosA 三、解答题:本大题共5小题,每题12分,共60分解答应写出文字说明,证明过程或演算步
4、骤17、(12分)已知各项均不为0的等差数列前项和为,满足,数列满足,.(1)求数列,的通项公式; (2)设,求数列的前项和.18、(12分)某网络营销部门为了统计某市网友2016年11月11日在某网店的网购情况,随机抽查了该市100名网友的网购金额情况,得到如下频率分布直方图. (1)估计直方图中网购金额的中位数;(2)若规定网购金额超过15千元的顾客定义为“网购达人”,网购金额不超过15千元的顾客定义为“非网购达人”;若以该网店的频率估计全市“非网购达人”和“网购达人”的概率,从全市任意选取3人,则3人中“非网购达人”与“网购达人”的人数之差的绝对值为,求的分布列与数学期望.19、(12分
5、)如图,在三棱柱中,面为矩形,为的中点,与交于点,面()证明:;()若,求二面角的余弦值 20、(12分)已知椭圆:,斜率为的动直线l与椭圆交于不同的两点、.(1)设为弦的中点,求动点的轨迹方程;(2)设、为椭圆的左、右焦点,是椭圆在第一象限上一点,满足,求 面积的最大值.21、(12分)已知函数,()若,求函数的单调区间;()若对任意都有恒成立,求实数的取值范围;请考生在第22、23、两题中任选一题做答,如果多做,则按所做的第一题记分.答时用2B铅笔在答题卡上把所选题目的题号涂黑.22、(本小题满分10分)选修4-4:坐标系与参数方程已知点,点在曲线:上.()求点的轨迹方程和曲线的直角坐标方
6、程;()求的最小值.23、(本小题满分10分)选修4-5:不等式选讲已知正实数,满足:.()求的最小值;()设函数,对于()中求得的,是否存在实数,使得成立,若存在,求出的取值范围,若不存在,说明理由 参考答案与试题解析一、选择题:本大题共12小题,每小题5分,满分60分.每小题中只有一个选项符合题目要求.1已知复数f(n)=in(nN*),则集合z|z=f(n)中元素的个数是()A4B3C2D无数【解答】解:复数f(n)=in(nN*),可得f(n)=,kZ集合z|z=f(n)中元素的个数是4个故选:A2函数y=f(x)的图象关于直线x=1对称,且在1,+)单调递减,f(0)=0,则f(x+
7、1)0的解集为()A(1,+)B(1,1)C(,1)D(,1)(1,+)【解答】解:由f(x)的图象关于x=1对称,f(0)=0,可得f(2)=f(0)=0,当x+11时,f(x+1)0,即为f(x+1)f(2),由f(x)在1,+)上单调递减,可得: x+12,解得x1,即有0x1当x+11即x0时,f(x+1)0,即为f(x+1)f(0),由f(x)在(,1)上单调递增,可得: x+10,解得x1,即有1x0由,可得解集为(1,1)故选:B3执行如图程序框图其输出结果是()A29B31C33D35【解答】解:第一次执行循环体后,a=3,不满足输出条件,再次执行循环体后,a=7,不满足输出条
8、件,再次执行循环体后,a=15,不满足输出条件,再次执行循环体后,a=31,满足输出条件,故输出结果为31,故选:B4已知平面,=m,n,则“nm”是“n”成立的()A充要条件B充分不必要条件C必要不充分条件D既不充分也不必要条件【解答】解:由于,=m,n,若nm,根据线面垂直的判断定理,则n,若n,根据线面垂直的性质定理,则nm,故平面,=m,n,则“nm”是“n”成立充要条件故选:A5某几何体三视图如下,图中三个等腰三角形的直角边长都是2,该几何体的体积为()ABC4D【解答】解:由已知中的三视图,可知该几何体是一个以俯视图为底面的三棱锥,其底面面积S=22=2,高h=2,故几何体的体积V
9、=,故选:A6如果函数y=2sin(2x)的图象关于点(,0)中心对称,那么|的最小值为()ABCD【解答】解:函数y=2sin(2x)的图象关于点(,0)中心对称,2=k,kZ,即=k,故|的最小值为,故选:C7直线l:8x6y3=0被圆O:x2+y22x+a=0所截得弦的长度为,则实数a的值是()A1B0C1D1【解答】解:圆O:x2+y22x+a=0,即(x1)2+y2 +a=1a,a1,圆心(1,0)、半径为又弦心距d=, +=r2=1a,求得a=0,故选:B8PM2.5是指大气中直径小于或等于2.5微米的颗粒物,也称为可入肺颗粒物如图是根据环保部门某日早6点至晚9点在惠农县、平罗县两
10、个地区附近的PM2.5监测点统计的数据(单位:毫克/立方米)列出的茎叶图,惠农县、平罗县两个地区浓度的方差较小的是()A惠农县B平罗县C惠农县、平罗县两个地区相等D无法确定【解答】解:由茎叶图得惠农县的数据相对集中,平罗县的数据相对分散,惠农县、平罗县两个地区浓度的方差较小的是惠农县故选:A9三棱锥PABC中,ABC为等边三角形,PA=PB=PC=2,PAPB,三棱锥PABC的外接球的表面积为()A48B12C4D32【解答】解:三棱锥PABC中,ABC为等边三角形,PA=PB=PC=2,PABPACPBCPAPB,PAPC,PBPC以PA、PB、PC为过同一顶点的三条棱,作长方体如图则长方体
11、的外接球同时也是三棱锥PABC外接球长方体的对角线长为=2,球直径为2,半径R=,因此,三棱锥PABC外接球的表面积是4R2=4()2=12故选:B10设x,y满足约束条件,则z=3x+y的最小值为()A0B1C2D3【解答】解:由题意作平面区域如下,化z=3x+y为y=3x+z,从而可得当过点(1,3)时,有最小值,故z=3x+y的最小值为3(1)+3=0,故选A11已知抛物线C:y2=8x的焦点为F,准线为l,P是l上一点,Q是直线PF与C的一个交点,若=3,则|QF|=()ABC3D6【解答】解:如下图所示,抛物线C:B的焦点为(2,0),准线为x=2,准线与x轴的交点为N,P过点Q作准
12、线的垂线,垂足为M,由抛物线的定义知:|MQ|=|QF|,又因为=3,所以,3|MQ|=|PF|,所以,可得:|MQ|=4=所以,故选:B12设函数f(x)在R上存在导数f(x),xR,有f(x)+f(x)=x2,在(0,+)上f(x)x,若f(4m)f(m)84m则实数m的取值范围为()A2,2B2,+)C0,+)D(,22,+)【解答】解:令g(x)=f(x)x2,g(x)+g(x)=f(x)x2+f(x)x2=0,函数g(x)为奇函数x(0,+)时,g(x)=f(x)x0,故函数g(x)在(0,+)上是减函数,故函数g(x)在(,0)上也是减函数,由f(0)=0,可得g(x)在R上是减函
13、数,f(4m)f(m)=g(4m)+(4m)2g(m)m2=g(4m)g(m)+84m84m,g(4m)g(m),4mm,解得:m2,故选:B二、填空题:本大题共4小题,每小题5分13如图,在边长为1的正方形中随机撒1000粒豆子,有380粒落到阴影部分,据此估计阴影部分的面积为0.38【解答】解:正方形的面积S=1,设阴影部分的面积为S,随机撒1000粒豆子,有380粒落到阴影部分,由几何槪型的概率公式进行估计得,即S=0.38,故答案为:0.3814的二项展开式中,各项系数和为1【解答】解:令x=1时,(21)8=1,的二项展开式中,各项系数和为1故答案为:115已知向量,的夹角为60,|
14、=1,|=3,则|5|=【解答】解: =13cos60=(5)2=2510+=2515+9=19|5|=故答案为:16解析:设ABC中角A,B,C的对边分别是a,b,c,由题意可得acsinc,则ac.在ABC中,由余弦定理可得b2a2c2acc2c23c2c2,则bc.由余弦定理,可得cosA三、解答题:本大题共5小题,每题12分,共60分解答应写出文字说明,证明过程或演算步骤17已知各项均不为0的等差数列an前n项和为Sn,满足S4=2a5,a1a2=a4,数列bn满足bn+1=2bn,b1=2(1)求数列an,bn的通项公式;(2)设cn=,求数列cn的前n项和Tn【解答】解:(1)设等
15、差数列an的公差为d,S4=2a5,a1a2=a4,4a1+6d=2(a1+4d),a1(a1+d)=a1+3d,解得a1=2,d=2则an=2+2(n1)=2n由数列bn满足bn+1=2bn,b1=2数列bn是等比数列,公比为2 (2),则, ,两式相减得=n2n+1=(1n)2n+12,整理得Tn=(n1)2n+1+218某网络营销部门为了统计某市网友2015年11月11日在某网店的网购情况,随机抽查了该市100名网友的网购金额情况,得到如图频率分布直方图(1)估计直方图中网购金额的中位数;(2)若规定网购金额超过15千元的顾客定义为“网购达人”,网购金额不超过15千元的顾客定义为“非网购
16、达人”;若以该网店的频率估计全市“非网购达人”和“网购达人”的概率,从全市任意选取3人,则3人中“非网购达人”与“网购达人”的人数之差的绝对值为X,求X的分布列与数学期望【解答】解:(1)设中位数是x,则由频率分布直方图的性质得: 50.04+(x10)0.1=0.5,解得x=13估计直方图中网购金额的中位数为13(2)依题意,从全市任取的三人中“网购达人”的人数服从B(3,0.3),所以X可能取值为1,3,且,所以X的分布列为X13P0.630.37数学期望EX=10.63+30.37=1.7419如图,在三棱柱ABCA1B1C1中,面ABB1A1为矩形,AB=1,AA1=,D为AA1的中点
17、,BD与AB1交于点O,CO面ABB1A1()证明:BCAB1()若OC=OA,求二面角ABCB1的余弦值【解答】证明:()由AB1B与DBA相似,知DBAB1,又CD平面ABB1A1,CDAB1,AB1平面BDC,AB1BC解:()以O为坐标原点,OA、OD、OC所在直线分别为x轴,y轴,z轴,建立空间直角坐标系,则A(,0,0),B(0,0),C(0,0,),B1(,0,0),=(0,),=(,0),=(,0),设平面ABC,平面BCB1的法向量分别为,则,取x=,得=(),取a=1,得=(1,2),cos=,二面角ABCB1的余弦值为 20已知椭圆,斜率为的动直线l与椭圆C交于不同的两点
18、A,B(1)设M为弦AB的中点,求动点M的轨迹方程;(2)设F1,F2为椭圆C在左、右焦点,P是椭圆在第一象限上一点,满足,求PAB面积的最大值【解答】解:(1)设M(x,y),A(x1,y1),B(x2,y2),由,;得:,即又由中点在椭圆内部得,M点的轨迹方程为,;(2)由椭圆的方程可知:F1(,0)F2(,0),P(x,y)(x0,y0),=(x,y),=(x,y),由=(x,y)(x,y)=x23+y2=,即x2+y2=,由,解得:,则P点坐标为,设直线l的方程为, ,整理得:,由0得2m2,则, ,当且仅当m2=4m2,即时,取等号,PAB面积的最大值121已知函数f(x)=exax
19、1,xR()若a=,求函数f(x)的单调区间;()若对任意x0都有f(x)0恒成立,求实数a的取值范围;【分析】()求出导函数,对导函数二次求导,得出导函数的最小值为0,判断原函数递增;()二次求导,得出导函数递增,对1a进行分类讨论,得出a的范围;【解答】()解:,令g(x)=f(x),则g(x)=ex1,则当x(,0)时,g(x)0,f(x)单调递减,当x(0,+)时,g(x)0,f(x)单调递增所以有,所以f(x)在(,+)上递增()解:当x0时,f(x)=exxa,令g(x)=f(x),则g(x)=ex10,则f(x)单调递增,f(x)f(0)=1a当a1即f(x)f(0)=1a0时,
20、f(x)在(0,+)上递增,f(x)f(0)=0成立;当a1时,存在x0(0,+),使f(x0)=0,则f(x)在(0,x0)上递减,则当x(0,x0)时,f(x)f(0)0,不合题意综上a1 选修4-4:坐标系与参数方程22已知点P(1+cos,sin),参数0,点Q在曲线C:=上(1)求点P的轨迹方程和曲线的直角坐标方程:(2)求|PQ|的最小值【解答】解:(1)设P(x,y),则P(1+cos,sin),参数0,(x1)2+y2=1(y0)=,sincos=10,xy+10=0;(2)圆心到直线的距离为=,|PQ|的最小值为1 选修4-5:不等式选讲23已知正实数a,b满足:a+b=2()求的最小值m;()设函数f(x)=|xt|+|x+|(t0),对于()中求得的m,是否存在实数x,使得f(x)=m成立,若存在,求出x的取值范围,若不存在,说明理由【解答】解:(1)正实数a,b满足a+b=2=()(a+b)=(2+)(2+2)=2,当且仅当=即a=b=1时取等号,的最小值m=2;(2)由不等式的性质可得f(x)=|xt|+|x+|xtx|=|t+|=2当且仅当t=1等号时成立,此时1x1,存在x1,1使f(x)=m成立