1、海原一中2020-2021学年第一学期第二次月考高二数学(理科)试卷一、选择题:(本大题共12小题,每小题5分,在每小题给出的四个选项中,只有一项符合题目要求)1. 设集合,则( )A. B. C. D. 【答案】C【解析】【分析】由一元二次不等式可得,再与交集的概念即可得解.【详解】由题意,所以.故选:C.2. 若,则下列不等式成立的是( )A. B. C. D. 【答案】C【解析】【分析】举出反例可判断A、B,由不等式的性质可判断C,由指数函数的单调性可判断D.【详解】对于A,若,则,故A错误;对于B,若,则,故B错误;对于C,由可得,则,故C正确;对于D,因为函数在R上单调递增,若,则,
2、故D错误.故选:C.3. 等差数列中,已知,33,则为( )A. 50B. 49C. 48D. 47【答案】A【解析】因为,所以 选A.4. 如果,那么的最小值是( )A. 4B. C. 9D. 18【答案】D【解析】【分析】先由对数的运算法则得出,再利用基本不等式性质可求出最小值.【详解】解:,又由已知条件隐含着,故,当且仅当时取到最小值所以的最小值为.故选:D【点睛】易错点睛:利用基本不等式求最值时,要注意其必须满足的三个条件:(1)“一正二定三相等”“一正”就是各项必须为正数;(2)“二定”就是要求和的最小值,必须把构成和的二项之积转化成定值;要求积的最大值,则必须把构成积的因式的和转化
3、成定值;(3)“三相等”是利用基本不等式求最值时,必须验证等号成立的条件,若不能取等号则这个定值就不是所求的最值,这也是最容易发生错误的地方5. 莱茵德纸草书是世界上最古老的数学著作之一书中有这样一道题目:把个面包分给个人,使每个人所得成等差数列,且使较大的三份之和的是较小的两份之和,则最小的一份为( )A. B. C. D. 【答案】A【解析】【分析】设5人分到的面包数量从小到大记为,设公差为,可得,求出,根据等差数列的通项公式,得到关于关系式,即可求出结论.【详解】设5人分到的面包数量从小到大记为,设公差为,依题意可得,解得,.故选:A.【点睛】本题以数学文化为背景,考查等差数列的前项和、
4、通项公式基本量的计算,等差数列的性质应用是解题的关键,属于中档题.6. 在约束条件下,目标函数的最大值为( )A. 1B. C. 不存在D. 【答案】A【解析】【分析】由题意作出可行域,转化目标函数为点与可行域内点连线的斜率,数形结合即可得解.【详解】由题意作出可行域,如图,目标函数可看做点与可行域内点连线的斜率,数形结合可得,当点在直线上时,.故选:A.7. 某人向正东走了x km后向右转了150,然后沿新方向走3 km,结果离出发点恰好 km,那么x的值是( )A. B. C. 3D. 或【答案】D【解析】【分析】首先求得A的度数,然后分类讨论求解x的值即可.【详解】由题作出示意图,如图所
5、示,易知,由正弦定理得,因为,所以,又因为,所以有两解,即或.当时,;当时,.本题选择D选项.【点睛】解三角形的基本策略:一是利用正弦定理实现“边化角”,二是利用余弦定理实现“角化边”;求三角形面积的最大值也是一种常见类型,主要方法有两类,一是找到边之间的关系,利用基本不等式求最值,二是利用正弦定理,转化为关于某个角的函数,利用函数思想求最值.8. 下列函数中,最小值为4的是( )A. B. ()C. D. 【答案】C【解析】【分析】根据基本不等式对四个选项分别判断可得结论【详解】对于A,当时,函数无最小值,所以A不正确对于B,由题意得,且,而当等号成立时需满足,即,所以B不正确对于C,由题意
6、得,当且仅当,即时等号成立,所以C正确对于D,当时,所以D不正确故选C【点睛】在应用基本不等式求最值时,要把握不等式成立的三个条件,即“一正各项均为正;二定积或和为定值;三相等等号能否取得”,若忽略了某个条件,就会出现错误9. 下列命题中为真命题的是()A. 命题“若,则”的逆命题B. 命题“,则”的否命题C. 命题“若,则”的否命题D. 命题“若,则”的逆否命题【答案】A【解析】命题“若,则”的逆命题为“若,则”,所以为真命题;命题“若,则”的否命题为“若,则”,因为-2,但,所以为假命题;命题“若,则”的否命题为“若,则”,因为当时,所以为假命题;命题“若,则”为假命题,所以其逆否命题为假
7、命题,因此选A10. 某产品的产量第一年的增长率为p,第二年的增长率为q,设这两年平均增长率为x,则有()A. B. C. D. 【答案】C【解析】【分析】根据题意列出关于x的方程,把(1+p)(1+q)去括号化简后,利用基本不等式ab变形,然后开方即可得到正确答案【详解】根据题意得:(1+p)(1+q)(1+x)2,而(1+p)(1+q)1+p+q+pq1+p+q+,当且仅当pq时取等号,即(1+x)2,两边开方得:1+x1+即x故选:C【点睛】本题考查学生灵活运用基本不等式化简求值,考查分析推理能力,属于基础题.11. 若不等式的解集为,则的值分别是( )A. B. ,C. ,D. ,【答
8、案】C【解析】【分析】根据解集可得对应方程的根,利用韦达定理可求的值【详解】由不等式的解集可知方程的两根为.由韦达定理可得.故选:C.12. 给出平面区域如图所示,若使目标函数取得最大值的最优解有无穷多个,则的值为()A. B. C. D. 【答案】B【解析】【分析】【详解】主要考查二元一次不等式(组)的几何意义,运用所学知识,求解最值问题解:因为使目标函数取得最大值的最优解有无穷多个,所以直线应平行于直线AC,所以,的值为,故选B二、填空题:(每小题5分)13. 若,则_【答案】【解析】【分析】由题意结合诱导公式、二倍角余弦公式直接运算即可得解.【详解】若,则,.故答案为:.14. 设变量满
9、足约束条件,则的最大值是_.【答案】【解析】【分析】画出约束条件满足的可行域,通过向上平移基准直线找到使取得最大值的位置,然后求解.【详解】画出可行域如下图所示,由图可知,目标函数过点时取得最大值,联立解得点故的最大值为.故答案为:18.【点睛】本小题主要考查利用线性规划求线性目标函数的最大值,较易.解答时准确画出约束条件满足的可行域、确定取得最优解的位置是关键.15. 建造一个容积为18m3, 深为2m的长方形无盖水池,如果池底和池壁每m2的造价为200元和150元,那么池的最低造价为 元.【答案】5400【解析】主要考查不等关系与基本不等式解:设底面一边长 m,那么另一边长为 m,如图:总
10、造价为:=5400,当且仅当x=3时,取等号,即当x=3时,y取得最小值为5400元,此时底面为边长为3m的正方形故答案为540016. 在R上定义运算,则满足的实数x的取值范围是_【答案】【解析】【分析】由新定义转化条件为,解一元二次不等式即可得解.详解】由题意,即,解得,所以实数x的取值范围是.故答案为:.三、解答:解答应写出文字说明,证明过程或演算步骤17. 解下列不等式(1); (2)【答案】(1);(2)见解析.【解析】【分析】(1)由一元二次不等式的解法运算即可得解;(2)转化不等式为,按照、分类,结合一元二次不等式的解法即可得解.【详解】(1)令,解得,所以不等式的解集为;(2)
11、不等式即为,若时,不等式的解集为;若时,不等式的解集为;若时,不等式的解集为.18. 已知等差数列的前四项和为10,且成等比数列(1)求数列通项公式(2)设,求数列的前项和【答案】(1)或;(2)见解析.【解析】【分析】(1)设等差数列的公差为,由等差数列的通项公式结合等比数列的性质即可得解;(2)由分组求和法结合等差、等比数列前n项和公式即可得解.【详解】(1)设等差数列的公差为,由题意,得,解得或,所以或;(2)当时,此时;当时,此时.19. 某企业生产A,B两种产品,生产每吨产品所需的劳动力和煤、电耗如下表:已知生产每吨A产品的利润是7万元,生产每吨B产品的利润是12万元,现因条件限制,
12、该企业仅有劳动力300个,煤,并且供电局只能供电,试问该企业生产A,B两种产品各多少吨,才能获得最大利润?产品品种劳动力(个)煤(t)电(kW)A产品394B产品1045【答案】该企业生产A种产品20吨,B种产品24吨,能获得最大利润.【解析】【分析】设该企业生产A种产品x吨,B种产品y吨,写出约束条件后结合线性规划的知识即可得解.【详解】设该企业生产A种产品x吨,B种产品y吨,获得利润,则,作出可行域,如图阴影部分所示,转化目标函数,上下平移直线,数形结合可得当直线过点时,取最大值,由可得点,所以,所以该企业生产A种产品20吨,B种产品24吨,能获得最大利润.20. 四边形的内角A与C互补,
13、(1)求角C;(2)求四边形的面积【答案】(1);(2).【解析】【分析】(1)连接,由余弦定理结合角A与C互补列方程即可得解;(2)由结合三角形面积公式即可得解.【详解】(1)连接,如图,由余弦定理得,因为角A与C互补,所以,即,解得,所以,又,所以;(2)由(1)得,所以.【点睛】关键点点睛:解决本题的关键是利用余弦定理表示出,再由列方程即可得解.21. 已知函数(1)当x是任意实数时,恒成立,求的取值范围;(2)当时,恒成立,求的取值范围【答案】(1);(2).【解析】分析】(1)由二次不等式恒成立可得,即可得解;(2)转化条件为,结合基本不等式求得即可得解.【详解】(1)当x是任意实数
14、时,即恒成立,则,解得,所以的取值范围为;(2)由题意,即对恒成立,所以即对恒成立,所以,令,则,所以,当且仅当即时,等号成立,所以即.【点睛】结论点睛: 一般地,已知函数,(1)若,总有成立,故;(2)若,有成立,故;(3)若,有成立,故;(4)若,有,则的值域是值域的子集 22. 设a,b,c均为正数,且a+b+c=1,证明:()ab+bc+ac;().【答案】()证明见解析;(II)证明见解析.【解析】【分析】【详解】()由,得:,由题设得,即,所以,即()因为,所以,即,所以.本题第()()两问,都可以由均值不等式,相加即得到.在应用均值不等式时,注意等号成立的条件:“一正二定三相等”.【考点定位】本小题主要考查不等式的证明,熟练基础知识是解答好本类题目的关键.