二道区第一高级中学2018-2019学年高三上学期11月月考数学试卷含答案
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二道区第一高级中学2018-2019学年高三上学期11月月考数学试卷含答案
一、选择题
1. 定义在R 上的奇函数f (x )满足f (x+3)=f (x ),当0<x ≤1时,f (x )=2x ,则f (2015)=( )A .2
B .﹣2
C .﹣
D .
2. 已知函数满足,且,分别是上的偶函数和奇函数,()x
F x e =()()()F x g x h x =+()g x ()h x R 若使得不等式恒成立,则实数的取值范围是( )
(0,2]x ∀∈(2)()0g x ah x -≥A .
B .
C .
D
.(,
-∞(,
-∞(0,
)
+∞3. 设数集M={x|m ≤x ≤m+},N={x|n ﹣≤x ≤n},P={x|0≤x ≤1},且M ,N 都是集合P 的子集,如果把b ﹣a 叫做集合{x|a ≤x ≤b}的“长度”,那么集合M ∩N 的“长度”的最小值是( )
A .
B .
C .
D .
4. 如图,正方体ABCD ﹣A 1B 1C 1D 1中,点E ,F 分别是AA 1,AD 的中点,则CD 1与EF 所成角为(
)
A .0°
B .45°
C .60°
D .90°5. 若函数y=x 2+bx+3在[0,+∞)上是单调函数,则有( )
A .b ≥0
B .b ≤0
C .b >0
D .b <0
6. 抛物线x 2=4y 的焦点坐标是( )
A .(1,0)
B .(0,1)
C .()
D .()7. 已知集合A={0,1,2},则集合B={x ﹣y|x ∈A ,y ∈A}中元素的个数是( )
A .1
B .3
C .5
D .9
8. “p q ∨为真”是“p ⌝为假”的( )条件
A .充分不必要
B .必要不充分
C .充要
D .既不充分也不必要
9. 在△ABC 中,a 2=b 2+c 2+bc ,则A 等于( )
A .120°
B .60°
C .45°
D .30°
10.自主招生联盟成行于2009年清华大学等五校联考,主要包括“北约”联盟,“华约”联盟,“卓越”联盟和“京派”联盟.在调查某高中学校高三学生自主招生报考的情况,得到如下结果: ①报考“北约”联盟的学生,都没报考“华约”联盟②报考“华约”联盟的学生,也报考了“京派”联盟
班级_______________ 座号______ 姓名_______________ 分数_______________
___________________________________________________________________________________________________
③报考“卓越”联盟的学生,都没报考“京派”联盟④不报考“卓越”联盟的学生,就报考“华约”联盟根据上述调查结果,下列结论错误的是( )
A .没有同时报考“华约” 和“卓越”联盟的学生
B .报考“华约”和“京派”联盟的考生一样多
C .报考“北约” 联盟的考生也报考了“卓越”联盟
D .报考“京派” 联盟的考生也报考了“北约”联盟
11.已知PD ⊥矩形ABCD 所在的平面,图中相互垂直的平面有(
)
A .2对
B .3对
C .4对
D .5对
12.在△ABC 中,AB 边上的中线CO=2,若动点P 满足=(sin 2θ)
+(cos 2θ)
(θ∈R ),则(
+
)•的最小值是( )A .1B .﹣1
C .﹣2
D .0
二、填空题
13.若x ,y 满足约束条件,若z =2x +by (b >0)的最小值为3,则b =________.
{
x +y -5≤0
2x -y -1≥0x -2y +1≤0)
14.已知线性回归方程
=9,则b= .
15.已知集合{}|03,A x x x R =<∈≤,{}|12,B x x x R =-∈≤≤,则A ∪B = ▲ .16.在中,角的对边分别为,若,的面积,ABC ∆A B C 、、a b c 、、1cos 2c B a b ⋅=+ABC
∆S =则边的最小值为_______.
c 【命题意图】本题考查正弦定理、余弦定理、三角形面积公式、基本不等式等基础知识,意在考查基本运算能力.
17.已知点G 是△ABC 的重心,若∠A=120°,•
=﹣2,则|
|的最小值是 .
18.如图,在棱长为1的正方体ABCD ﹣A 1B 1C 1D 1中,M 、N 分别是A 1B 1和BB 1的中点,那么直线AM 和CN
所成角的余弦值为 .
三、解答题
19.已知集合P={x|2x2﹣3x+1≤0},Q={x|(x﹣a)(x﹣a﹣1)≤0}.
(1)若a=1,求P∩Q;
(2)若x∈P是x∈Q的充分条件,求实数a的取值范围.
20.某校高一年级学生全部参加了体育科目的达标测试,现从中随机抽取40名学生的测试成绩,整理数据并
按分数段,,,,,进行分组,假设同一组中的每个数据可用该组区间的中点值代替,则得到体育成绩的折线图(如下).
(Ⅰ)体育成绩大于或等于70分的学生常被称为“体育良好”.已知该校高一年级有1000名学生,试估计高一年级中“体育良好”的学生人数;
(Ⅱ)为分析学生平时的体育活动情况,现从体育成绩在和的样本学生中随机抽取2人,求在抽取的2名学生中,至少有1人体育成绩在的概率;
(Ⅲ)假设甲、乙、丙三人的体育成绩分别为,且分别在,,三组中,其中.当数据的方差最大时,写出的值.(结论不要求证明)
(注:,其中为数据的平均数)
21.已知条件
4
:1
1
p
x
≤-
-
,条件22
:q x x a a
+<-,且p是的一个必要不充分条件,求实数
的取值范围.
22.(本小题满分12分)
在△ABC中,∠A,∠B,∠C所对的边分别是a、b、c,不等式x2cos C+4x sin C+6≥0对一切实数x恒成立.
(1)求cos C的取值范围;
(2)当∠C取最大值,且△ABC的周长为6时,求△ABC面积的最大值,并指出面积取最大值时△ABC的形状.
【命题意图】考查三角不等式的求解以及运用基本不等式、余弦定理求三角形面积的最大值等.
23.已知函数上为增函数,且θ∈(0,π),,m∈R.
(1)求θ的值;
(2)当m=0时,求函数f(x)的单调区间和极值;
(3)若在上至少存在一个x0,使得f(x0)>g(x0)成立,求m的取值范围.
24.如图,摩天轮的半径OA为50m,它的最低点A距地面的高度忽略不计.地面上有一长度为240m的景观带MN,它与摩天轮在同一竖直平面内,且AM=60m.点P从最低点A处按逆时针方向转动到最高点B处,记∠AOP=θ,θ∈(0,π).
(1)当θ=时,求点P距地面的高度PQ;
(2)试确定θ的值,使得∠MPN取得最大值.
二道区第一高级中学2018-2019学年高三上学期11月月考数学试卷含答案(参考答案)一、选择题
1. 【答案】B
【解析】解:因为f (x+3)=f (x ),函数f (x )的周期是3,所以f (2015)=f (3×672﹣1)=f (﹣1);
又因为函数f (x )是定义R 上的奇函数,当0<x ≤1时,f (x )=2x ,所以f (﹣1)=﹣f (1)=﹣2,即f (2015)=﹣2.故选:B .
【点评】本题主要考查了函数的周期性、奇偶性的运用,属于基础题,解答此题的关键是分析出f (2015)=f (3×672﹣1)=f (﹣1).
2. 【答案】B 【解析】
试题分析:因为函数满足,且分别是上的偶函数和奇函数,
()x
F x e =()()()F x g x h x =+()(),g x h x R 使得不等式
()()()()()()(],,,,0,222
x x x x
x
x
e e e e e g x h x e
g x h x g x h x x ---+-∴=+=-∴==∀∈Q 恒成立, 即
恒成立, ()()20g x ah x -≥22022x
x
x
x
e e e e a --+--≥g ()2
222x
x x
x
x x x x
e e e e
a e e e e -----++∴≤=--, 设,则函数在上单调递增,, 此时不等
()2
x x x x e e e e
--=-++x x t e e -=-x x t e e -=-(]0,2220t e e -∴<≤-式
,当且仅当,即时, 取等号,,故选
B.
2
t t +≥2
t t
=t =a ∴≤考点:1、函数奇偶性的性质;2、不等式恒成立问题及函数的最值.
【方法点晴】本题主要考查函数奇偶性的性质、不等式恒成立问题及函数的最值,属于难题.不等式恒成立问题常见方法:①分离参数()a f x ≤恒成立(min ()a f x ≤即可)或()a f x ≥恒成立(max ()a f x ≥即可);②数形结合;③讨论最值min ()0f x ≥或max ()0f x ≤恒成立;④讨论参数 .本题是利用方法①求得的最大值的.
3. 【答案】C
【解析】解:∵集M={x|m ≤x ≤m+},N={x|n ﹣≤x ≤n},P={x|0≤x ≤1},且M ,N 都是集合P 的子集,∴根据题意,M 的长度为,N 的长度为,当集合M ∩N 的长度的最小值时,M 与N 应分别在区间[0,1]的左右两端,故M ∩N 的长度的最小值是=
.
故选:C .
4.【答案】C
【解析】解:连结A1D、BD、A1B,
∵正方体ABCD﹣A1B1C1D1中,点E,F分别是AA1,AD的中点,∴EF∥A1D,
∵A1B∥D1C,∴∠DA1B是CD1与EF所成角,
∵A1D=A1B=BD,
∴∠DA1B=60°.
∴CD1与EF所成角为60°.
故选:C.
【点评】本题考查异面直线所成角的求法,是基础题,解题时要认真审题,注意空间思维能力的培养.
5.【答案】A
【解析】解:抛物线f(x)=x2+bx+3开口向上,
以直线x=﹣为对称轴,
若函数y=x2+bx+3在[0,+∞)上单调递增函数,
则﹣≤0,解得:b≥0,
故选:A.
【点评】本题考查二次函数的性质和应用,是基础题.解题时要认真审题,仔细解答.
6.【答案】B
【解析】解:∵抛物线x2=4y中,p=2,=1,焦点在y轴上,开口向上,
∴焦点坐标为(0,1),
故选:B.
【点评】本题考查抛物线的标准方程和简单性质的应用,抛物线x2=2py的焦点坐标为(0,),属基础题.
7.【答案】C
【解析】解:∵A={0,1,2},B={x﹣y|x∈A,y∈A},
∴当x=0,y分别取0,1,2时,x﹣y的值分别为0,﹣1,﹣2;
当x=1,y分别取0,1,2时,x﹣y的值分别为1,0,﹣1;
当x=2,y分别取0,1,2时,x﹣y的值分别为2,1,0;
∴B={﹣2,﹣1,0,1,2},
∴集合B={x ﹣y|x ∈A ,y ∈A}中元素的个数是5个.故选C .
8. 【答案】B 【解析】
试题分析:因为假真时,真,此时为真,所以,“ 真”不能得“为假”,而“为p p q ∨p ⌝p q ∨p ⌝p ⌝假”时为真,必有“ 真”,故选B. p p q ∨考点:1、充分条件与必要条件;2、真值表的应用.9. 【答案】A
【解析】解:根据余弦定理可知
cosA=∵a 2=b 2+bc+c 2,∴bc=﹣(b 2+c 2﹣a 2)∴cosA=﹣∴A=120°故选A
10.【答案】D
【解析】集合表示报考“北约”联盟的学生,集合表示报考“华约”联盟的学生,A B 集合表示报考“京派”联盟的学生,集合表示报考“卓越”联盟的学生,
C D 由题意得,∴,
U A B B C
D C D B =∅
⎧⎪⊆⎪⎨=∅⎪⎪=⎩I I ð
U A D B C D B
⊆⎧⎪
=⎨⎪=⎩ð选项A .,正确;
B D =∅I 选项B .,正确; B
C =选项C .,正确. A
D ⊆11.【答案】D
【解析】解:∵PD ⊥矩形ABCD 所在的平面且PD ⊆面PDA ,PD ⊆面PDC ,∴面PDA ⊥面ABCD ,面PDC ⊥面ABCD ,又∵四边形ABCD 为矩形∴BC ⊥CD ,CD ⊥AD
∵PD ⊥矩形ABCD 所在的平面∴PD ⊥BC ,PD ⊥CD ∵PD ∩AD=D ,PD ∩CD=D
∴CD ⊥面PAD ,BC ⊥面PDC ,AB ⊥面PAD ,∵CD ⊆面PDC ,BC ⊆面PBC ,AB ⊆面PAB ,
A D
B=C
∴面PDC⊥面PAD,面PBC⊥面PCD,面PAB⊥面PAD
综上相互垂直的平面有5对
故答案选D
12.【答案】C
【解析】解:∵=(sin2θ)+(cos2θ)(θ∈R),
且sin2θ+cos2θ=1,
∴=(1﹣cos2θ)+(cos2θ)=+cos2θ•(﹣),
即﹣=cos2θ•(﹣),
可得=cos2θ•,
又∵cos2θ∈[0,1],∴P在线段OC上,
由于AB边上的中线CO=2,
因此(+)•=2•,设||=t,t∈[0,2],
可得(+)•=﹣2t(2﹣t)=2t2﹣4t=2(t﹣1)2﹣2,
∴当t=1时,(+)•的最小值等于﹣2.
故选C.
【点评】本题着重考查了向量的数量积公式及其运算性质、三角函数的图象与性质、三角恒等变换公式和二次函数的性质等知识,属于中档题.
二、填空题
13.【答案】
【解析】
约束条件表示的区域如图,
当直线l:z=2x+by(b>0)经过直线2x-y-1=0与x-2y+1=0的交点A(1,1)时,z min=2+b,∴2+b =3,∴b=1.
答案:1
14.【答案】 4 .
【解析】解:将代入线性回归方程可得9=1+2b,∴b=4
故答案为:4
【点评】本题考查线性回归方程,考查计算能力,属于基础题.
15.【答案】1-1,3]
【解析】
试题分析:A∪B={}{}
≤≤≤=1-1,3]
<∈-∈
U
|03,|12,
x x x R x x x R
考点:集合运算
【方法点睛】
1.用描述法表示集合,首先要弄清集合中代表元素的含义,再看元素的限制条件,明确集合类型,是数集、点集还是其他的集合.
2.求集合的交、并、补时,一般先化简集合,再由交、并、补的定义求解.
3.在进行集合的运算时要尽可能地借助Venn图和数轴使抽象问题直观化.一般地,集合元素离散时用Venn 图表示;集合元素连续时用数轴表示,用数轴表示时要注意端点值的取舍.
16.【答案】1
17.【答案】 .
【解析】解:∵∠A=120°,•=﹣2,
∴||•||=4,
又∵点G是△ABC的重心,
∴||=|+|==≥=
故答案为:
【点评】本题考查的知识点是向量的模,三角形的重心,基本不等式,其中利用基本不等式求出|+|的取值范围是解答本题的关键,另外根据点G是△ABC的重心,得到=(+),也是解答本题的关键.
18.【答案】 .
【解析】解:如图,将AM平移到B1E,NC平移到B1F,则∠EB1F为直线AM与CN所成角
设边长为1,则B1E=B1F=,EF=
∴cos∠EB1F=,
故答案为
【点评】本小题主要考查异面直线所成的角,考查空间想象能力、运算能力和推理论证能力,属于基础题.
三、解答题
19.【答案】 【解析】解:(1)
当a=1时,Q={x|(x ﹣1)(x ﹣2)≤0}={x|1≤x ≤2}则P ∩Q={1}
(2)∵a ≤a+1,∴Q={x|(x ﹣a )(x ﹣a ﹣1)≤0}={x|a ≤x ≤a+1}∵x ∈P 是x ∈Q 的充分条件,∴P ⊆Q ∴
,即实数a 的取值范围是
【点评】本题属于以不等式为依托,求集合的交集的基础题,以及充分条件的运用,也是高考常会考的题型.
20.【答案】
【解析】【知识点】样本的数据特征古典概型
【试题解析】(Ⅰ)由折线图,知样本中体育成绩大于或等于70分的学生有
人,
所以该校高一年级学生中,“体育良好”的学生人数大约有人.
(Ⅱ)设 “至少有1人体育成绩
在”为
事
件
,
记体育成绩在
的数据为
,
,体育成绩在
的数据为
,
,,
则从这两组数据中随机抽取2个,所有可能的结果有10种,它们是:
,,,
,
,
,
,
,
,
.而事件
的结果有7种,它们是:
,
,
,
,
,
,
,
因此事件的概率.(Ⅲ)a ,b ,c 的值分别是为,,.
21.【答案】.[]1,2-【解析】
试题分析:先化简条件得,分三种情况化简条件,由是的一个必要不充分条件,可分三种情况
p 31x -≤<p
列不等组,分别求解后求并集即可求得符合题意的实数的取值范围.
试题解析:由
411x ≤--得:31p x -≤<,由22x x a a +<-得()()10x a x a +--<⎡⎤⎣⎦,当1
2
a =时,:q ∅;当12a <时,():1,q a a --;当1
2
a >时,():,1q a a --
由题意得,p 是的一个必要不充分条件,
当12a =时,满足条件;当12a <时,()[)1,3,1a a --⊆-得11,2a ⎡⎫∈-⎪⎢⎣⎭,
当12a >时,()[),13,1a a --⊆-得1,22a ⎛⎤
∈ ⎥⎝⎦
综上,[]1,2a ∈-.
考点:1、充分条件与必要条件;2、子集的性质及不等式的解法.
【方法点睛】本题主要考查子集的性质及不等式的解法、充分条件与必要条件,属于中档题,判断是的什么p 条件,需要从两方面分析:一是由条件能否推得条件,二是由条件能否推得条件.对于带有否定性的命题p p 或比较难判断的命题,除借助集合思想把抽象、复杂问题形象化、直观化外,还可利用原命题和逆否命题、逆命题和否命题的等价性,转化为判断它的等价命题.本题的解答是根据集合思想解不等式求解的.22.【答案】【
解
析
】
23.【答案】
【解析】解:(1)∵函数上为增函数,
∴g′(x)=﹣+≥0在,mx﹣≤0,﹣2lnx﹣<0,
∴在上不存在一个x0,使得f(x0)>g(x0)成立.
②当m>0时,F′(x)=m+﹣=,
∵x∈,∴2e﹣2x≥0,mx2+m>0,
∴F′(x)>0在恒成立.
故F(x)在上单调递增,
F(x)max=F(e)=me﹣﹣4,
只要me﹣﹣4>0,解得m>.
故m的取值范围是(,+∞)
【点评】本题考查利用导数求闭区间上函数的最值,考查运算求解能力,推理论证能力;考查化归与转化思想.对数学思维的要求比较高,有一定的探索性.综合性强,难度大,是高考的重点.解题时要认真审题,仔细解答.
24.【答案】
【解析】解:(1)由题意得PQ=50﹣50cosθ,
从而当时,PQ=50﹣50cos=75.
即点P距地面的高度为75米.
(2)由题意得,AQ=50sinθ,从而MQ=60﹣50sinθ,NQ=300﹣50sinθ.
又PQ=50﹣50cosθ,所以tan,tan.
从而tan∠MPN=tan(∠NPQ﹣∠MPQ)=
=.
令g(θ)=.θ∈(0,π)
则,θ∈(0,π).
由g′(θ)=0,得sinθ+cosθ﹣1=0,解得.
当时,g′(θ)>0,g(θ)为增函数;当x时,g′(θ)<0,g(θ)为减函数.
所以当θ=时,g(θ)有极大值,也是最大值.
因为.所以.
从而当g(θ)=tan∠MNP取得最大值时,∠MPN取得最大值.
即当时,∠MPN取得最大值.
【点评】本题考查了与三角函数有关的最值问题,主要还是利用导数研究函数的单调性,进一步求其极值、最值.。