1、2016-2017学年广东省江门二中高二(上)12月月考数学试卷(文科)一、选择题(本大题共12小题,每小题5分,共60分)1下列函数中,在(0,+)上为增函数的是()Af(x)=sin2xBf(x)=xexCf(x)=x3xDf(x)=x+lnx2曲线y=e2x在点(0,1)处的切线方程为()Ay=x+1By=2x+1Cy=2x1Dy=2x+13函数y=2x33x212x+5在区间0,3上最大值与最小值分别是()A5,15B5,4C4,15D5,164抛物线y=x2上一点到直线2xy4=0的距离最短的点的坐标是()A(1,1)B()CD(2,4)5设双曲线的焦距为,一条渐近线方程为,则此双曲
2、线的方程为()ABC6x2y2=1D6若函数f(x)=x33bx+3b在(0,1)内有极小值,则()A0b1Bb1Cb0Db7用辗转相除法求294和84的最大公约数时,需要做除法的次数是()A1B2C3D48如图,已知F1,F2是椭圆(ab0)的左、右焦点,点P在椭圆C上,线段PF2与圆x2+y2=b2相切于点Q,且点Q为线段PF2的中点,则椭圆C的离心率为()ABCD9如图所示程序运行的结果是()A210,11B200,9C210,9D200,1110如图是函数y=f(x)的导函数y=f(x)的图象,下列说法错误的是()A2是函数y=f(x)的极小值点B1是函数y=f(x)的极值点Cy=f(
3、x)在x=0处切线的斜率大于零Dy=f(x)在区间(2,2)上单调递增11某产品的广告费用x与销售额y的统计数据如表:广告费用x(万元)4235销售额y(万元)49263954根据上表可得回归方程=x+中的为9.4,据此模型预报广告费用为6万元时销售额为()A63.6万元B67.7万元C65.5万元D72.0万元12已知函数f(x)=ex+x2x,若对任意x1,x21,1,|f(x1)f(x2)|k恒成立,则k的取值范围是()Ae1,+)Be,+)Ce+1,+)D1,+)二、填空题(本大题共4小题,每题5分,共20分)13若函数在(1,+)上是增函数,则实数k的取值范围是14从抛物线y2=4x
4、上一点P引其准线的垂线,垂足为M,设抛物线的焦点为F,且|PF|=5,则MPF的面积为15如图所示,在圆心角为90的扇形AOB中,以圆心O作为起点作射线OC,OD,则使AOC+BOD45的概率为16设函数f(x)=ax33x+1(xR),若对于任意的x1,1都有f(x)0成立,则实数a的值为三、解答题(17小题10分,18-22小题12分)17设f(x)=alnx+x+1,其中aR,曲线y=f(x)在点(1,f(1)处的切线垂直于y轴()求a的值;()求函数f(x)的极值18椭圆方程为=1(ab0)的一个顶点为A(0,2),离心率e= (1)求椭圆的方程;(2)直线l与椭圆相交于不同的两点M,
5、N且P(2,1)为MN中点,求直线l的方程19某班同学利用寒假进行社会实践,对年龄段在10,60的人生活习惯是否符合环保理念进行调查现随机抽取n人进行数据分析,得到如下频率分布表和频率分布直方图:(1)求出频率分布表中n,x,y的值(2)现从第三、四、五组中,采用分层抽样法抽取12人参加户外环保体验活动,则从这三组中应各抽取多少人?组数分组人数频率第一组10,20)5第二组20,30)x第三组30,40)第四组40,50)y第五组50,60合计n20一盒有10张奖券,其中2张是有奖的,先由甲后由乙各抽一张,求:(1)甲中奖的概率(2)甲、乙都中奖的概率(3)甲、乙至少有一个中奖的概率21已知抛
6、物线y2=4x的焦点为F,过点F的直线交抛物线于A,B两点()若,求直线AB的斜率;()设点M在线段AB上运动,原点O关于点M的对称点为C,求四边形OACB面积的最小值22已知函数(1)若a=1,求函数f(x)的单调区间;(2)当x(0,e时,求函数f(x)的最小值;(3)求证:2016-2017学年广东省江门二中高二(上)12月月考数学试卷(文科)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,共60分)1下列函数中,在(0,+)上为增函数的是()Af(x)=sin2xBf(x)=xexCf(x)=x3xDf(x)=x+lnx【考点】函数单调性的判断与证明【分析】A中f(x)=s
7、in2x在(0,+)上无单调性;B中,利用导数判定f(x)=xex在(0,+)上是增函数;C中,利用导数判定f(x)=x3x在(0,)上是减函数,在(,+)上是增函数;D中,利用导数判定f(x)在(0,1)上是增函数,在(1,+)上是减函数【解答】解:对于A,f(x)=sin2x是周期函数,在(0,+)上无单调性,不满足题意;对于B,f(x)=xex,f(x)=(1+x)ex,当x(0,+)时,f(x)0,f(x)在(0,+)上是增函数;对于C,f(x)=x3x,f(x)=3x21,当x(0,)时,f(x)0,f(x)是减函数;x(,+)时,f(x)0,f(x)是增函数;不满足题意;对于D,f
8、(x)=x+lnx,f(x)=1+=,当x(0,1)时,f(x)0,f(x)是增函数,当x(1,+)时,f(x)0,f(x)是减函数,不满足题意综上,在(0,+)上为增函数的是B故选:B2曲线y=e2x在点(0,1)处的切线方程为()Ay=x+1By=2x+1Cy=2x1Dy=2x+1【考点】利用导数研究曲线上某点切线方程【分析】求出导函数,求出切线斜率,利用点斜式可得切线方程【解答】解:由于y=e2x,可得y=2e2x,令x=0,可得y=2,曲线y=e2x在点(0,1)处的切线方程为y1=2x,即y=2x+1故选:D3函数y=2x33x212x+5在区间0,3上最大值与最小值分别是()A5,
9、15B5,4C4,15D5,16【考点】利用导数求闭区间上函数的最值【分析】对函数y=2x33x212x+5求导,利用导数研究函数在区间0,3上的单调性,根据函数的变化规律确定函数在区间0,3上最大值与最小值位置,求值即可【解答】解:由题意y=6x26x12令y0,解得x2或x1故函数y=2x33x212x+5在(0,2)减,在(2,3)上增又y(0)=5,y(2)=15,y(3)=4故函数y=2x33x212x+5在区间0,3上最大值与最小值分别是5,15故选A4抛物线y=x2上一点到直线2xy4=0的距离最短的点的坐标是()A(1,1)B()CD(2,4)【考点】抛物线的简单性质【分析】设
10、抛物线y=x2上一点为A(x0,),点A(x0,)到直线2xy4=0的距离d=,由此能求出抛物线y=x2上一点到直线2xy4=0的距离最短的点的坐标【解答】解:设抛物线y=x2上一点为A(x0,),点A(x0,)到直线2xy4=0的距离d=,当x0=1时,即当A(1,1)时,抛物线y=x2上一点到直线2xy4=0的距离最短故选A5设双曲线的焦距为,一条渐近线方程为,则此双曲线的方程为()ABC6x2y2=1D【考点】双曲线的标准方程【分析】由题意可得m2+n2=,联立解之即可【解答】解:由题意可得m2+n2=,又双曲线的渐近线为y=,故可得,综合可得m=,n=,即,故方程为,即,故选D6若函数
11、f(x)=x33bx+3b在(0,1)内有极小值,则()A0b1Bb1Cb0Db【考点】利用导数研究函数的极值【分析】先对函数f(x)进行求导,然后令导函数等于0,由题意知在(0,1)内必有根,从而得到b的范围【解答】解:因为函数在(0,1)内有极小值,所以极值点在(0,1)上令f(x)=3x23b=0,得x2=b,显然b0,x=又x(0,1),010b1故选A7用辗转相除法求294和84的最大公约数时,需要做除法的次数是()A1B2C3D4【考点】用辗转相除计算最大公约数【分析】用大数除以小数,得到商和余数,再用上面的除数除以余数,又得到商和余数,继续做下去,知道刚好能够整除为止,得到两个数
12、的最大公约数,从而得到需要做除法的次数【解答】解:29484=342,8442=2,用辗转相除法求294和84的最大公约数时,需要做除法的次数2故选:B8如图,已知F1,F2是椭圆(ab0)的左、右焦点,点P在椭圆C上,线段PF2与圆x2+y2=b2相切于点Q,且点Q为线段PF2的中点,则椭圆C的离心率为()ABCD【考点】椭圆的简单性质【分析】连接OQ,PF1,先利用三角形中位线定理证明OQPF1,OQ=PF1,而OQ即为圆的半径b,从而得焦半径PF1=2b,再利用椭圆的定义,得PF2=2a2b,最后利用直线与圆相切的几何性质,证明PF1PF2,从而在三角形中利用勾股定理得到a、b、c间的等
13、式,进而计算离心率即可【解答】解:如图:连接OQ,PF1,点Q为线段PF2的中点,OQPF1,OQ=PF1,PF1=2OQ=2b,由椭圆定义,PF1+PF2=2a,PF2=2a2b线段PF2与圆x2+y2=b2相切于点Q,OQPF2,PF1PF2,且|F1F2|=2c,(2b)2+(2a2b)2=(2c)2即3b=2a,5a2=9c2,e=故选 B9如图所示程序运行的结果是()A210,11B200,9C210,9D200,11【考点】伪代码【分析】根据题意,模拟算法程序的运行过程,即可得出该程序运行输出的是什么【解答】解:模拟该算法程序的运行过程,得出该程序运行输出的是X=100+10i,当
14、X=200时,i=10,此时i+1=11;输出的结果是200,11故选:D10如图是函数y=f(x)的导函数y=f(x)的图象,下列说法错误的是()A2是函数y=f(x)的极小值点B1是函数y=f(x)的极值点Cy=f(x)在x=0处切线的斜率大于零Dy=f(x)在区间(2,2)上单调递增【考点】利用导数研究函数的极值;利用导数研究曲线上某点切线方程【分析】由导函数y=f(x)的图象与导数的几何意义即可对A,B,C,D逐个判断,得到答案【解答】解:由导函数y=f(x)的图象知,当x2时,导函数y=f(x)0,函数y=f(x)在区间(,2)上单调递减;当x2时,导函数y=f(x)0,函数y=f(
15、x)在区间(2,+)上单调递增;故当x=2时,函数y=f(x)取得极小值,即2是函数y=f(x)的极小值点,A正确;对于选项B,x=1左右两侧的导数符号均为正,故1不是函数y=f(x)的极值点,故B错误;对于选项C,由图知,f(0)0,由导数的几何意义知y=f(x)在x=0处切线的斜率大于零,故C正确;由图知,当x(2,2)时,f(x)0,故y=f(x)在区间(2,2)上单调递增,D正确综上所述,B错误故选B11某产品的广告费用x与销售额y的统计数据如表:广告费用x(万元)4235销售额y(万元)49263954根据上表可得回归方程=x+中的为9.4,据此模型预报广告费用为6万元时销售额为()
16、A63.6万元B67.7万元C65.5万元D72.0万元【考点】线性回归方程【分析】根据表中所给的数据,广告费用x与销售额y(万元)的平均数,得到样本中心点,代入样本中心点求出的值,写出线性回归方程将x=6代入回归直线方程,得y,可以预报广告费用为6万元时销售额【解答】解:由表中数据得: =3.5, =42,又回归方程=x+中的为9.4,故=429.43.5=9.1,=9.4x+9.1将x=6代入回归直线方程,得y=9.46+9.1=65.5(万元)此模型预报广告费用为6万元时销售额为65.5(万元)故选:C12已知函数f(x)=ex+x2x,若对任意x1,x21,1,|f(x1)f(x2)|
17、k恒成立,则k的取值范围是()Ae1,+)Be,+)Ce+1,+)D1,+)【考点】函数恒成立问题【分析】函数f(x)=ex+x2x对任意x1,x21,1,|f(x1)f(x2)|k恒成立,等价于f(x)=ex+x2x在1,1内的最大值与最小值的差小于等于k【解答】解:f(x)=ex+x2x,f(x)=ex+2x1,由f(x)=ex+2x1=0,得x=0又f(x)单调递增,可知f(x)=0有唯一零点0,f(1)=+2,f(1)=e,f(0)=1函数f(x)=ex+x2x在1,1内的最大值是e,最小值是1函数f(x)=ex+x2x,对任意x1,x21,1,|f(x1)f(x2)|e1函数f(x)
18、=ex+x2x对任意x1,x21,1,|f(x1)f(x2)|k恒成立,ke1k的取值范围为e1,+)故选:A二、填空题(本大题共4小题,每题5分,共20分)13若函数在(1,+)上是增函数,则实数k的取值范围是2,+)【考点】利用导数研究函数的单调性【分析】先对函数h(x)求导,令导函数大于等于0在(1,+)上恒成立即可求出答案【解答】解:h(x)=2+因为函数h(x)在(1,+)上是增函数,所以h(x)=2+0在(1,+)上恒成立即k2x2在(1,+)上恒成立k2故答案为:2,+)14从抛物线y2=4x上一点P引其准线的垂线,垂足为M,设抛物线的焦点为F,且|PF|=5,则MPF的面积为1
19、0【考点】抛物线的简单性质【分析】设出P的坐标,利用抛物线的定义可知|PF|=|PM|进而可求得y0,最后利用三角性的面积公式求得答案【解答】解:由题意,设P(,y0),则|PF|=|PM|=+1=5,所以y0=4,SMPF=|PM|y0|=10故答案为:1015如图所示,在圆心角为90的扇形AOB中,以圆心O作为起点作射线OC,OD,则使AOC+BOD45的概率为【考点】几何概型【分析】设A0C=x,BOD=y,建立夹角之间的关系,作出对应的平面区域,利用几何概型的概率公式即可得到结论【解答】解:设A0C=x,BOD=y,则0x,0y,若AOC+BOD45,即x+y,作出对应的平面区域如图:
20、则F(0,),G(,0),则oFG的面积S=,则正方形的面积S=,则AOC+BOD45的概率为=,故答案为:16设函数f(x)=ax33x+1(xR),若对于任意的x1,1都有f(x)0成立,则实数a的值为4【考点】利用导数求闭区间上函数的最值【分析】先求出f(x)=0时x的值,进而讨论函数的增减性得到f(x)的最小值,对于任意的x1,1都有f(x)0成立,可转化为最小值大于等于0即可求出a的范围【解答】解:由题意,f(x)=3ax23,当a0时3ax230,函数是减函数,f(0)=1,只需f(1)0即可,解得a2,与已知矛盾,当a0时,令f(x)=3ax23=0解得x=,当x时,f(x)0,
21、f(x)为递增函数,当x时,f(x)0,f(x)为递减函数,当x时,f(x)为递增函数所以f()0,且f(1)0,且f(1)0即可由f()0,即a3+10,解得a4,由f(1)0,可得a4,由f(1)0解得2a4,综上a=4为所求故答案为:4三、解答题(17小题10分,18-22小题12分)17设f(x)=alnx+x+1,其中aR,曲线y=f(x)在点(1,f(1)处的切线垂直于y轴()求a的值;()求函数f(x)的极值【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】() 求导函数,利用曲线y=f(x)在点(1,f(1)处的切线垂直于y轴,可得f(1)=0,从而可求a的
22、值;() 由()知,(x0),=,确定函数的单调性,即可求得函数f(x)的极值【解答】解:() 求导函数可得曲线y=f(x)在点(1,f(1)处的切线垂直于y轴f(1)=0,a=1;() 由()知,(x0)=令f(x)=0,可得x=1或x=(舍去)0x1时,f(x)0,函数递减;x1时,f(x)0,函数递增x=1时,函数f(x)取得极小值为318椭圆方程为=1(ab0)的一个顶点为A(0,2),离心率e= (1)求椭圆的方程;(2)直线l与椭圆相交于不同的两点M,N且P(2,1)为MN中点,求直线l的方程【考点】直线与圆锥曲线的关系;椭圆的标准方程【分析】(1)先确定b=2,再结合离心率,即可
23、求椭圆的方程;(2)设出M,N的坐标,利用点差法,求得直线的斜率,即可求直线l的方程【解答】解:(1)椭圆方程为=1(ab0)的一个顶点为A(0,2),b=2e=和联立上述方程可以解得a=2椭圆的方程为+=1;(2)设M(x1,y1),N(x2,y2),则,两式相减,结合P(2,1)为MN中点,可得=直线l的方程为y1=(x2),即2x+3y7=019某班同学利用寒假进行社会实践,对年龄段在10,60的人生活习惯是否符合环保理念进行调查现随机抽取n人进行数据分析,得到如下频率分布表和频率分布直方图:(1)求出频率分布表中n,x,y的值(2)现从第三、四、五组中,采用分层抽样法抽取12人参加户外
24、环保体验活动,则从这三组中应各抽取多少人?组数分组人数频率第一组10,20)5第二组20,30)x第三组30,40)第四组40,50)y第五组50,60合计n【考点】频率分布直方图;分层抽样方法【分析】(1)由题意及频率分布直方图,根据第一组的频数和频率以及公式频率=,即可求得样本容量n的值,根据频率等于相应小矩形的面积即可求得x的值,同理即可求得y的值;(2)根据分层抽样的特点,即按比例抽取,即可求得相应的答案【解答】解:(1)由条件可知,第一组的频率为0.00510=0.05,根据频率=,0.05=,即,第二组的频率为x=0.03510=0.35,第四组的频率为0.0210=0.2,则根据
25、频率=,第四组的频数y=1000.2=20(2)第三组的人数为0.3100=30,第四组的人数为0.2100=20,第五组的人数为0.1100=10,则三组人数共计60人,根据分层抽样即按比例抽取,从中抽取12人每组应抽取的人数为:第三组(人),第四组(人),第五组(人),第三组,第四组,第五组应分别抽取6人,4人,2人20一盒有10张奖券,其中2张是有奖的,先由甲后由乙各抽一张,求:(1)甲中奖的概率(2)甲、乙都中奖的概率(3)甲、乙至少有一个中奖的概率【考点】古典概型及其概率计算公式【分析】(1)利用等可能事件概率计算公式能求出甲中奖的概率(2)利用相互独立事件概率乘法公式能求出甲、乙都
26、中奖的概率(3)利用对立事件概率计算公式能求出甲、乙至少有一个中奖的概率【解答】解:(1)一盒有10张奖券,其中2张是有奖的,先由甲后由乙各抽一张,设“甲中奖”为事件A,甲中奖的概率为(2)设“甲、乙都中奖”为事件B,甲、乙都中奖的概率(3)设“甲、乙至少有一人中奖”为事件C,甲、乙至少有一个中奖的概率:21已知抛物线y2=4x的焦点为F,过点F的直线交抛物线于A,B两点()若,求直线AB的斜率;()设点M在线段AB上运动,原点O关于点M的对称点为C,求四边形OACB面积的最小值【考点】直线与圆锥曲线的关系;直线的斜率【分析】()依题意F(1,0),设直线AB方程为x=my+1将直线AB的方程
27、与抛物线的方程联立,得y24my4=0由此能够求出直线AB的斜率()由点C与原点O关于点M对称,得M是线段OC的中点,从而点O与点C到直线AB的距离相等,所以四边形OACB的面积等于2SAOB由此能求出四边形OACB的面积最小值【解答】(本小题满分13分)()解:依题意F(1,0),设直线AB方程为x=my+1 将直线AB的方程与抛物线的方程联立,消去x得y24my4=0 设A(x1,y1),B(x2,y2),所以 y1+y2=4m,y1y2=4 因为,所以 y1=2y2 联立和,消去y1,y2,得 所以直线AB的斜率是 ()解:由点C与原点O关于点M对称,得M是线段OC的中点,从而点O与点C
28、到直线AB的距离相等,所以四边形OACB的面积等于2SAOB 因为=,所以 m=0时,四边形OACB的面积最小,最小值是4 22已知函数(1)若a=1,求函数f(x)的单调区间;(2)当x(0,e时,求函数f(x)的最小值;(3)求证:【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;导数在最大值、最小值问题中的应用【分析】(1)a=1时,在定义域内解不等式f(x)0,f(x)0即可;(2)分情况进行讨论:a0时易判断单调性,由单调性可得最小值;a0时,按照极值点与区间(0,e的位置关系再分两种情况讨论,由单调性可求;(3)对(1+)ne(1+)n+1两边取对数,可整理为ln(1
29、+),令x=1+,只要证1lnxx1,(1x2),左边不等式可由(1)问结论得到;右边不等式通过构造函数利用导数可证明【解答】解:(1)(x0),当a=1时,令f(x)=0,得x=1,当x变化时,f(x),f(x)变化如下:x(0,1)1(1,+)f(x)0+f(x)递减极小值递增所以f(x)的单调增区间为(1,+),单调减区间为(0,1);(2)当a0时,f(x)0,f(x)在(0,e上递减,当时,即时,f(x)0,f(x)在(0,e上递减,当时,即时,当x变化时,f(x),f(x)变化如下:x(0,)(,e)f(x)0+f(x)递减极小值递增所以ymin=f()=a+aln,综上,;(3)对两边取对数得,即,只需证,令,只需证,证明如下:由(1)知 a=1时,的最小值为f(1),所以,即,又因为1x2,上式等号取不到,所以,令g(x)=xlnx1(1x2),则,g(x)在1x2上是增函数,g(x)g(1)=0,综合得,即所以原命题得证2017年4月20日