1、2016-2017学年安徽省淮南二中高三(上)第二次月考数学试卷(理科)一、选择题(共12小题,每小题5分,共60分)1设集合M=x|x2=x,N=x|lgx0,则MN=()A0,1B(0,1C0,1)D(,12已知f(x)=,则f()的值是()A0B1CD3设为第二象限的角,cos()=,则sin2=()ABCD4设a=sin1,b=cos1,c=tan1,则()AabcBacbCcabDcba5函数y=2sin(2x+)的图象()A关于原点对称B关于y轴对称C关于直线x=对称D关于点(,0)对称6为了得到函数的图象,只需将函数y=sin2x的图象()A向右平移个单位B向右平移个单位C向左平
2、移个单位D向左平移个单位7已知f(x)是定义在R上的以3为周期的偶函数,若f(1)1,f(5)=,则实数a的取值范围为()A1a4B2a1C1a0D1a28若函数f(x)=lnxax+1,aR有两个零点,则实数a的取值范围是()A(,1)B(0,1)C(1,1)D(1,2)9设函数f(x)在R上可导,其导函数f(x),且函数f(x)在x=2处取得极小值,则函数y=xf(x)的图象可能是()ABCD10函数f(x)=2sin(x+)(0)在(,)上单调递增,则的取值范围是()A(0,B,C,D(,)11函数y=cosxsin2x的最小值为()A1BC2D12已知直线l是曲线C1:y=x2与曲线C
3、2:y=lnx,x(0,1)的一条公切线,若直线l与曲线C1的切点为P,则点P的横坐标t满足()A0tBt1CtDt二、填空题(共4小题,每小题5分,共20分)13计算(+x2)dx的结果是14已知函数f(x)=sin(x+)的图象如图所示,则f(2)=15f(x)=在定义域上为奇函数,则实数k=16已知定义在R上的可导函数f(x)满足f(x)1,若f(1m)f(m)12m,则实数m的取值范围是三、解答题(本大题共5小题,共70分解答应写出必要的文字说明、证明过程或演算步骤)17已知函数f(x)=4cosxsin(x+)1()求f(x)的周期和单调减区间;()求f(x)在区间上的取值范围18已
4、知实数x满足9x43x+1+270且f(x)=(log2)(log)()求实数x的取值范围;()求f(x)的最大值和最小值,并求此时x的值19某工厂有两条相互不影响的生产线分别生产甲、乙两种产品,产品出厂前需要对产品进行性能检测检测得分低于80的为不合格品,只能报废回收;得分不低于80的为合格品,可以出厂现随机抽取这两种产品各60件进行检测,检测结果统计如表:得分60,70)70,80)80,90)90,100甲5103411乙812319()试分别估计产品甲,乙下生产线时为合格品的概率;()生产一件产品甲,若是合格品可盈利100元,若是不合格品则亏损20元;生产一件产品乙,若是合格品可盈利9
5、0元,若是不合格品则亏损15元在()的前提下:(1)记X为生产1件甲和1件乙所得的总利润,求随机变量X的分布列和数学期望;(2)求生产5件乙所获得的利润不少于300元的概率20已知函数f(x)=x33ax2+b(xR),其中a0,bR()求函数f(x)的单调区间;()设a,函数f(x)在区间1,2上的最大值为M,最小值为m,求Mm的取值范围21己知函数f(x)=xlnx(aR),() 若函数y=f(x)的图象在点(1,f(1)处的切线方程为x+y+b=0,求实数a,b的值;() 若函数f(x)0,求实数a取值范围;() 若函数f(x)有两个不同的极值点分别为x1,x2求证:x1x21选修4-4
6、:坐标系与参数方程22已知直线l的参数方程为(t为参数),曲线C的极坐标方程为2cos2=1(1)求曲线C的普通方程;(2)求直线l被曲线C截得的弦长选修4-5:不等式选讲23设不等式2|x1|x+2|0的解集为M,a,bM()证明:|a+b|;()比较|14ab|与2|ab|的大小2016-2017学年安徽省淮南二中高三(上)第二次月考数学试卷(理科)参考答案与试题解析一、选择题(共12小题,每小题5分,共60分)1设集合M=x|x2=x,N=x|lgx0,则MN=()A0,1B(0,1C0,1)D(,1【考点】并集及其运算【分析】求解一元二次方程化简M,求解对数不等式化简N,然后利用并集运
7、算得答案【解答】解:由M=x|x2=x=0,1,N=x|lgx0=(0,1,得MN=0,1(0,1=0,1故选:A2已知f(x)=,则f()的值是()A0B1CD【考点】对数的运算性质【分析】由01,利用分段函数的性质及对数运算法则能求出f()=f()=【解答】解:f(x)=,01,f()=f()=故选:C3设为第二象限的角,cos()=,则sin2=()ABCD【考点】三角函数的化简求值【分析】由已知求出sin,再由同角三角函数基本关系式求得cos,再由倍角公式得答案【解答】解:cos()=,sin,又为第二象限的角,cos=,则sin2故选:D4设a=sin1,b=cos1,c=tan1,
8、则()AabcBacbCcabDcba【考点】三角函数线【分析】在单位圆中,做出锐角1的正切线、正弦线、余弦线,观察他们的长度,可得sin1、cos1、tan1的大小关系【解答】解:如图:在单位圆中,做出锐角1的正切线、正弦线、余弦线,观察他们的长度,发现正切线最长,余弦线最短,故有 tan1sin1cos10,即 bac,故选C5函数y=2sin(2x+)的图象()A关于原点对称B关于y轴对称C关于直线x=对称D关于点(,0)对称【考点】正弦函数的图象【分析】根据正弦函数的图象及性质,求解对称轴和对称中心,考查个选项即可【解答】解:函数y=2sin(2x+),对称轴方程为:2x+=,kZ,得
9、:x=,kZ,考查B,C选项不对由2x+=k,kZ,得:x=,kZ,可得对称中心横坐标为(,0)当k=0时,可得对称中心为(,0)故选D6为了得到函数的图象,只需将函数y=sin2x的图象()A向右平移个单位B向右平移个单位C向左平移个单位D向左平移个单位【考点】函数y=Asin(x+)的图象变换【分析】根据函数y=Asin(x+)的图象变换规律、诱导公式,得出结论【解答】解:函数=sin(2x+)=sin2(x+),将函数y=sin2x的图象向左平移个单位,即可得到函数=sin(2x+)的图象,故选:D7已知f(x)是定义在R上的以3为周期的偶函数,若f(1)1,f(5)=,则实数a的取值范
10、围为()A1a4B2a1C1a0D1a2【考点】函数奇偶性的性质;函数的周期性【分析】根据函数的奇偶性和周期性将条件进行转化,利用不等式的解法即可得到结论【解答】解:f(x)是定义在R上的以3为周期的偶函数,f(5)=f(56)=f(1)=f(1),由f(1)1,f(5)=,得f(5)=1,即1=,解得:1a4,故选:A8若函数f(x)=lnxax+1,aR有两个零点,则实数a的取值范围是()A(,1)B(0,1)C(1,1)D(1,2)【考点】函数零点的判定定理【分析】由题意可得f(x)=0即a=有两个不等的实数解令g(x)=,求出导数和单调区间、极值和最值,画出图象,通过图象即可得到结论【
11、解答】解:函数f(x)=lnxax+1,aR有两个零点,等价为f(x)=0即a=有两个不等的实数解令g(x)=,g(x)=,当x1时,g(x)0,g(x)递减;当0x1时,g(x)0,g(x)递增g(x)在x=1处取得极大值,且为最大值1当x+,y0画出函数y=g(x)的图象,由图象可得0a1时,y=g(x)和y=a有两个交点,即方程有两个不等实数解,f(x)有两个零点故选:B9设函数f(x)在R上可导,其导函数f(x),且函数f(x)在x=2处取得极小值,则函数y=xf(x)的图象可能是()ABCD【考点】利用导数研究函数的极值;函数的图象【分析】由题设条件知:当x2时,xf(x)0;当x=
12、2时,xf(x)=0;当x2时,xf(x)0由此观察四个选项能够得到正确结果【解答】解:函数f(x)在R上可导,其导函数f(x),且函数f(x)在x=2处取得极小值,当x2时,f(x)0;当x=2时,f(x)=0;当x2时,f(x)0当x2时,xf(x)0;当x=2时,xf(x)=0;当x2时,xf(x)0故选A10函数f(x)=2sin(x+)(0)在(,)上单调递增,则的取值范围是()A(0,B,C,D(,)【考点】正弦函数的图象【分析】根据正弦函数f(x)的单调性,求出f(x)在R上的单调递增区间,再结合题意列出不等式组即可求出的取值范围【解答】解:函数f(x)=2sin(x+)(0),
13、令+2kx+2k,kZ,解得+x+,kZ;所以f(x)在R上的单调递增区间是+, +(kZ);又f(x)在(,)上单调递增,解得(kZ);又0,所以k=0时得的取值范围是0故选:A11函数y=cosxsin2x的最小值为()A1BC2D【考点】三角函数的最值【分析】由三角函数公式化简可得y=2sin3x+2sinx,令sinx=t,则t1,1,导数法y=2t3+2t在1,1的最小值可得【解答】解:由三角函数公式化简可得y=cosxsin2x=cosx2sinxcosx=2sinxcos2x=2sinx(1sin2x)=2sin3x+2sinx,令sinx=t,则t1,1,对y=2t3+2t求导
14、数可得y=6t2+2,令y=6t2+20可得t,y=2t3+2t在1,单调递减,在,单调递增,在,1单调递减,当t=时,y=当t=1时,y=0,原函数的最小值为故选:B12已知直线l是曲线C1:y=x2与曲线C2:y=lnx,x(0,1)的一条公切线,若直线l与曲线C1的切点为P,则点P的横坐标t满足()A0tBt1CtDt【考点】利用导数研究曲线上某点切线方程【分析】设P(t,t2),切线与曲线C2的交点为(s,lns)(0s1),分别求得函数的导数和切线的斜率及方程,运用两直线重合的条件,消去s,可得t2ln(2t)1=0,令f(t)=t2ln(2t)1,t,再由零点存在定理,即可判断t的
15、范围【解答】解:设P(t,t2),切线与曲线C2的交点为(s,lns)(0s1),y=x2的导数为y=2x,即有切线的斜率为2t,可得直线l的方程为yt2=2t(xt),即为y=2txt2;y=lnx的导数为y=,即有切线的斜率为,可得切线的方程为ylns=(xs),即为y=x+lns1则有2t=,t2=lns1,0s1,t,可得t2ln(2t)1=0,令f(t)=t2ln(2t)1,f(t)=2t=,即有f(t)在(,)递减,在(,+)递增,由f()=2ln(2)10,f()=3ln(2)10,可得f(t)在(,)内存在一个零点故选:D二、填空题(共4小题,每小题5分,共20分)13计算(+
16、x2)dx的结果是+【考点】定积分【分析】法一:令x=2sint,dx=2costdt,x=2时,t=,x=0时,t=0,则(+x2)dx=+(x3),由此能求出结果法二:由是圆x2+y2=4的面积的,得(+x2)dx=,由此能求出结果【解答】解法一:令x=2sint,dx=2costdt,x=2时,t=,x=0时,t=0,则(+x2)dx=+(x3)=2+=(2tsin2t)+=+解法二:是圆x2+y2=4的面积的,(+x2)dx=故答案为:14已知函数f(x)=sin(x+)的图象如图所示,则f(2)=【考点】由y=Asin(x+)的部分图象确定其解析式【分析】根据周期求出,再根据五点法作
17、图求得,可得函数的解析式,从而求得f(2)的值【解答】解:根据函数f(x)=sin(x+)的图象可得T=31,=再根据五点法作图可得1+=,=,f(x)=sin(x),f(2)=sin()=sin=sin=,故答案为:15f(x)=在定义域上为奇函数,则实数k=1【考点】函数奇偶性的判断【分析】根据函数奇偶性的定义,解方程f(x)=f(x),即可得到结论【解答】解:若f(x)=在定义域上为奇函数,则f(x)=f(x),即=,即=,则(k2x1)(1+k2x)=(k2x)(k+2x),即k222x1=(k222x,则k222x1+k222x=0,即k21=0,解得k=1,故答案为:116已知定义
18、在R上的可导函数f(x)满足f(x)1,若f(1m)f(m)12m,则实数m的取值范围是(,+)【考点】利用导数研究函数的单调性;函数的单调性与导数的关系【分析】根据导数的定义,将不等式进行转化,构造函数g(x)=f(x)x,利用导数的研究函数的单调性,进行求解即可【解答】解:设g(x)=f(x)x,则g(x)=f(x)1,f(x)满足f(x)1,g(x)=f(x)10,即函数g(x)在定义域上为减函数,若f(1m)f(m)12m,则f(1m)f(m)(1m)m,即f(1m)(1m)f(m)m,即g(1m)g(m),则1mm,得m,故实数m的取值范围是(,+),故答案为:(,+)三、解答题(本
19、大题共5小题,共70分解答应写出必要的文字说明、证明过程或演算步骤)17已知函数f(x)=4cosxsin(x+)1()求f(x)的周期和单调减区间;()求f(x)在区间上的取值范围【考点】三角函数中的恒等变换应用【分析】()先利用辅助角公式或二倍角和两角和余差的基本公式将函数化为y=Asin(x+)的形式,再利用周期公式求函数的最小正周期,最后将内层函数看作整体,放到正弦函数的减区间上,解不等式得函数的单调递减区间;()x在上,求出内层函数的取值范围,结合三角函数的图象和性质,求出f(x)的取值最大和最小值,即得到f(x)的取值范围【解答】解:函数f(x)=4cosxsin(x+)1化简可得
20、:f(x)=4cosxsinxcos+4cosxcosxsin1=sinxcosx+2cos2x1=sin2x+cos2x=2sin(2x+)()f(x)的周期T=令2k2x2k+,解得:kxk+,(kZ);f(x)的单调递增区间为k,k+(kZ);():x在上,2x,可得:sin(2x+),1故f(x)1,2,f(x)在区间上的取值范围是1,218已知实数x满足9x43x+1+270且f(x)=(log2)(log)()求实数x的取值范围;()求f(x)的最大值和最小值,并求此时x的值【考点】对数函数的图象与性质【分析】(1)转化为二次不等式求解即可(2)根据对数的运算法则,化简f(x),转
21、化为二次函数求解值域【解答】解:(1)实数x满足9x43x+1+270,化解可得:(3x)2123x+270,即(3x3)(3x9)0,得33x9,1x2,故得x的取值范围为1,2;(2)f(x)=(log2)(log)化解可得:f(x)=(log2xlog22)()=(log2xlog22)(log2xlog24)=(log2x1)(log2x2)=()2x1,2,log2x0,1,0=()22当x=2时,f(x)有最小值0,当x=1时,f(x)有最大值219某工厂有两条相互不影响的生产线分别生产甲、乙两种产品,产品出厂前需要对产品进行性能检测检测得分低于80的为不合格品,只能报废回收;得分
22、不低于80的为合格品,可以出厂现随机抽取这两种产品各60件进行检测,检测结果统计如表:得分60,70)70,80)80,90)90,100甲5103411乙812319()试分别估计产品甲,乙下生产线时为合格品的概率;()生产一件产品甲,若是合格品可盈利100元,若是不合格品则亏损20元;生产一件产品乙,若是合格品可盈利90元,若是不合格品则亏损15元在()的前提下:(1)记X为生产1件甲和1件乙所得的总利润,求随机变量X的分布列和数学期望;(2)求生产5件乙所获得的利润不少于300元的概率【考点】古典概型及其概率计算公式;离散型随机变量及其分布列【分析】(I)求解运用古典概率得出甲,乙下生产
23、线时为合格品的概率,()(1)确定随机变量X的所有可能取值为190,85,70,35求解P(X=190),P(X=85),P(X=70),P(X=35),求解分布列,(2)设生产5件乙所获得的利润不少于300,运用二项分布问题求解,【解答】解:()甲为合格品的概率约为: =,乙为合格品的概率约为: =; ()(1)随机变量x的所有取值为190,85,70,35,而且P(X=190)=,P(X=85)=,P(X=70)=,P(X=35)=;所以随机变量X的分布列为:X190857035P所以:EX=125,(2)设生产的5件乙中正品有n件,则次品有5n件,依题意,90n15(5n)300,解得:
24、n,取n=4或n=5,设“生产5件元件乙所获得的利润不少于300元”为事件A,则:P(A)=C54()4+()5= 20已知函数f(x)=x33ax2+b(xR),其中a0,bR()求函数f(x)的单调区间;()设a,函数f(x)在区间1,2上的最大值为M,最小值为m,求Mm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】()对于含参数的函数f(x)的单调区间的求法,需要进行分类讨论,然后利用导数求出函数的单调性;()求出f(x)在1,2a内是减函数,在2a,2内是增函数,设 g(a)=4a312a+8,求出g(a)在内是减函数,问题得以解决【解答】解:()f(
25、x)=3x26ax=3x(x2a),令f(x)=0,则x1=0,x2=2a,(1)当a0时,02a,当x变化时,f(x),f(x)的变化情况如下表:x(,0)0(0,2a)2a(2a,+)f(x)+00+f(x)极大值极小值函数f(x)在区间(,0)和(2a,+)内是增函数,在区间(0,2a)内是减函数(2)当a0时,2a0,当x变化时,f(x),f(x)的变化情况如下表:x(,2a)2a(2a,0)0(0,+)f(x)+00+f(x)极大值极小值函数f(x)在区间(,2a)和(0,+)内是增函数,在区间(2a,0)内是减函数()由及(),f(x)在1,2a内是减函数,在2a,2内是增函数,又
26、f(2)f(1)=(812a+b)(13a+b)=79a0,M=f(2),m=f(2a)=8a312a3+b=b4a3,Mm=(812a+b)(b4a3)=4a312a+8,设 g(a)=4a312a+8,g(a)=12a212=12(a+1)(a1)0(a),g(a)在内是减函数,故 g(a)max=g()=2+=,g(a)min=g()=1+4=Mm21己知函数f(x)=xlnx(aR),() 若函数y=f(x)的图象在点(1,f(1)处的切线方程为x+y+b=0,求实数a,b的值;() 若函数f(x)0,求实数a取值范围;() 若函数f(x)有两个不同的极值点分别为x1,x2求证:x1x
27、21【考点】利用导数研究曲线上某点切线方程;利用导数研究函数的极值【分析】()求出原函数的导函数,利用函数在点(1,f(1)处的切线方程为x+y+b=0列式求得a,b的值;()把f(x)0恒成立转化为恒成立,构造函数,利用导数求其最大值得答案;()利用函数f(x)在极值点处的导数等于0,得到ln(x1x2)=a(x1+x2)2=再把证x1x21转化为证令换元后再由导数证明【解答】()解:由f(x)=xlnx,得f(x)=lnxax+1,切线方程为x+y+b=0,f(1)=1a=1,即a=2又,可得切点为(1,1),代入切线方程得b=0;() 解:f(x)0恒成立等价于恒成立,即,设,则,当x(
28、0,e)时,g(x)0;当x(e,+)时,g(x)0当x=e时,即; ()证明:若函数f(x)有两个不同的极值点x1,x2,即f(x1)=lnx1ax1+1=0,f(x2)=lnx2ax2+1=0,即lnx1+lnx2a(x1+x2)+2=0且lnx1lnx2a(x1x2)=0也就是ln(x1x2)=a(x1+x2)2=要证x1x21,只要证0即证,不妨设x1x2,只要证成立,即证令,即证,令h(t)=lnt,则h(t)在(1,+)上是增函数,h(t)h(1)=0,原式得证选修4-4:坐标系与参数方程22已知直线l的参数方程为(t为参数),曲线C的极坐标方程为2cos2=1(1)求曲线C的普通
29、方程;(2)求直线l被曲线C截得的弦长【考点】参数方程化成普通方程;简单曲线的极坐标方程【分析】(1)利用倍角公式、极坐标与直角坐标互化公式即可得出(2)把直线参数方程(t为参数)代入曲线C的方程可得:t24t6=0,利用弦长公式即可得出【解答】解:(1)由曲线C:2cos2=2(cos2sin2)=1,得2cos22sin2=1,化成普通方程x2y2(2)把直线参数方程(t为参数) 把代入得:整理,得t24t6=0设其两根为t1,t2,则t1+t2=4,t1t2=6从而弦长为选修4-5:不等式选讲23设不等式2|x1|x+2|0的解集为M,a,bM()证明:|a+b|;()比较|14ab|与2|ab|的大小【考点】绝对值不等式的解法【分析】()利用绝对值不等式的解法求出集合M,利用绝对值三角不等式直接证明;()利用()的结果,说明ab的范围,比较|14ab|与2|ab|两个数的平方差的大小,即可得到结果【解答】解:()记f(x)=|x1|x+2|=,由22x10解得x,则M=(,)a、bM,|a|,|b|,|a+b|a|+|b|()由()得a2,b2因为|14ab|24|ab|2=(18ab+16a2b2)4(a22ab+b2)=(4a21)(4b21)0,所以|14ab|24|ab|2,故|14ab|2|ab|2017年4月19日