学年安徽省阜阳市第一中学高二上学期期中数学文试题解析版Word下载.docx
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【答案】D
【解析】A:
根据复合命题的真假性判断;
B:
或”的否定为且”;
C:
‘x1”
能推出‘x25x60”;
D:
含有量词的命题的否定,先换量词,再否定结论.
解:
对于a,命题p,q是真命题,则命题q”为假,p也为假,命题“pq”
为假命题,故错;
对于B,或”的否定为且”,故错;
对于C,“x1”能推出“x25x60”,故错;
xR,2x0”的否
对于D,含有量词的命题的否定,先换量词,再否定结论,即
定是“X。
R,2x00”,故正确.
故选:
D.
本题考查了命题否定、命题的否命题、充分条件的判定,属于基础题.
5.函数f(X)
3x
2ex的大致图象是(
A.
B.
C.
i
—
•—
&
r
【答案】A
【解析】根据奇偶性,可排除B,再当X0时,利用导数研究极值,即可得出结果。
3x3x
Qf(x)——X,f(x)——Xf(x),故f(x)为奇函数,所以排除B;
2e12d1
当x0时,f'
(x)6e6e(12xx),令f'
(x)0,得x1,函数f(x)在
4ex4ex
x1处取极值,只有A符合,
A。
本题考查已知函数解析式,判断函数图像,充分利用函数的性质,如对称性,极值,最
值等,通过排除得出结果。
6.函数fx
x
x5x2e的极值点所在的区间为(
D.(2,1)
A.(0,1)B.(1,0)C.(1,2)
【解析】Qf'
x2x52ex为增函数,f'
030,f'
12e30,
x2x
Qf'
x2x52e的零点在区间0,1上,fxx5x2e的极值点在区
间0,1上,故选A.
7.设P为双曲线x~1上的一点,F。
F2是该双曲线的两个焦点,若
12
PF1:
PF23:
2,则VPF1F2的面积为()
A.6.3B.12
【解析】试题分析:
由已知可得
C.12、、3D.24
PFj:
|PF23:
2,PF1PF2
2PF16,PF24,又
PF1I2PF2I2IF1F2I2
PF1F2是直角三角形S丄4612,
【考点】双曲线标准方程及其性质.
8.椭圆C1:
4
Xy21与双曲线C2:
b21
a0,b
的离心率之积为1,
则双曲线
C2的两条渐近线的倾斜角分别为
求得椭圆的离心率为q,双曲线的离心率为
e2,运用离心率公式,解方程可
得b,再由双曲线的渐近线方程,结合直线的斜率和倾斜角关系可得所求角.
a
设椭圆的离心率为©
,则e—,
双曲线的离心率为
e2,
由题意可得ee2
3a2b2
由双曲线C2的渐近线方程为
b
X,即y
可得渐近线的倾斜角分别为
C.
本题考查椭圆和双曲线的性质,主要是离心率和渐近线,考查方程思想和运算能力,属
于基础题.
9.已知椭圆
21ab0,;
为左焦点,.,为右顶点,Bi,B2分别为上、b2
下顶点,若■
…、B!
、B2四点在同一个圆上,则此椭圆的离心率为(
B.A
C.丄
D.二
【解析】由题设圆的半径
aceh—2#aC\2/ac、2口仃
r亍,则b(a丁)(〒),即
222
acacee1
于,应选答案B。
10.如图,已知直线I:
y
与抛物线C:
y2
4x相交于A,B两点,
且A、B两点在抛物线准线上的投影分别是
M,N,若AM
2BN
则k的值是()
F
/
P
Tl
【解析】直线y
k0恒过定点P10,由此推导出
OB
AF,由
此能求出点B的坐标,从而能求出k的值.
设抛物线C:
y24x的准线为I:
x1,
直线ykx1k0恒过定点P1,,
如图过A、B分别作AMI于M,BNI于N,
由AM2BN,则|FA2FB|,
点B为AP的中点、连接OB,则OB-AF,
一1
•••OBBF,点B的横坐标为一,
•-点B的坐标为B,把B代入直线ykx1k0,
解得k
2^2
O
本题考查直线与圆锥曲线中参数的求法,考查抛物线的性质,是中档题,解题时要注意
等价转化思想的合理运用,属于中档题•
r2..「
11•已知函数若函数龌二他―H存在零点,则实e,x>
0
数的取值范围为()
A.[冷自B(•址冷U[M"
)C•卜抽
D•,
【解析】根据题意,把函数g(x)=f(x)-ax+a存在零点转化为方程f(x)-ax+a=O
存在实数根,也就是函数y=f(x)与y=a(x-1)的图象有交点,作出函数图象,数形
结合得答案.
函数存在零点,
即方程'
玉'
:
;
.:
存在实数根,即函数k-KJ与丫=血-1;
的图象有交点,
如图所示,直线y二吐11;
恒过定点(1』〕,设直线丫-1)与亍二J相切于仁£
'
),则切点处的导数值为
过点彳与i;
J的直线的斜率
则过切点的直线方程为丫』二L(x.^),又切线过,则―八).叮
此时切线的斜率为,
由图可知,要使函数i"
-.?
;
.'
-存在零点,
则实数的取值范围是a<
-'
或,yj,
故选B.
已知函数有零点求参数取值范围常用的方法和思路
(1)直接法:
直接根据题设条件构建关于参数的不等式,再通过解不等式确定参数范围;
(2)分离参数法:
先将参数分离,转化成求函数值域问题加以解决;
(3)数形结合法:
先对解析式变形,在同一平面直角坐标系中,画出函数的图象,然后数
形结合求解.
12.已知函数f(x)
3ax
3x2
1,若f(x)存在唯一的零点X0,且x0
0,贝ya的取
值范围是
A.2,
1,
C
2D.
1
【解析】试题分析:
当
§
a
0时,
f(x)
1,函数f(x)有两个零点
和仝,
不满足题意,舍去;
f(x)
3ax2
6x,令f(x)0,得
x0或
x.x(,0)时,
0-x
(0,2
)时,f(x)0;
x(:
7
)时,
f(x)0,且f(0)
0,
此时在
x(
0)必有零点,故不满足题意,舍去;
当a0
时,x(,—)时,f(x)0;
x(―,0)时,f(x)0;
x(0,)时,f(x)0,
aa
且f(0)0,要使得f(x)存在唯一的零点x0,且X。
0,只需f(―)0,即a24,
则a2,选C.
【考点】1、函数的零点;
2、利用导数求函数的极值;
3、利用导数判断函数的单调性.
、填空题
13.函数fXxCOSX的图象在点,f处的切线方程是
【答案】yx1
【解析】求出函数的导数,计算f,求出切线方程即可.
由题意知,f(x)1sinx,
则切线的斜率kf1,又f1,即切点坐标为,1,切线斜率k1
切线的方程为y1x,整理得yx1
故答案为:
yx1.
本题考查了导数的几何意义的应用,考查曲线的切线方程问题,属于基础题.
14.已知命题P:
x2
y22x2ym
0表示圆,命题q:
—y1表示
m1
双曲线,若命题Pq为真命题,则实数m的取值范围为
(1,2)
【解析】命题P:
444m0m2
命题q:
(m3)(m1)01m3
因为Pq为真命题,所以1m2
15•已知函数fxexalnx在1,4上单调递增,则a的取值范围是
【答案】,e
【解析】求出函数的导数,问题转化为a,xex在1,4恒成立,令h(x)xex,x1,4,
根据函数的单调性求出a的范围即可.
解:
f(x)ex-,
若f(x)在1,4递增,
则f(x)…0在1,4恒成立,
即a,xe在1,4恒成立,
令h(x)xex,x1,4,
则h(x)(x1)ex0,
h(x)在1,4递增,
故hXminh1e,
故a,e,
,e.
本题考查了函数的单调性,最值问题,考查导数的应用以及函数恒成立问题,属于中档
题.
三、解答题
16•如图:
已知双曲线—J1(a0,b0)中,A,A2为左右顶点,F为右焦点,B
为虚轴的上端点,若在线段
BF上(不含端点)存在不同的两点
Ri1,2,使得
RA1A2i1,2构成以A1A2为斜边的直角三角形,则双曲线离心率e的取值范围是
【解析】求证直线BF的方程bxcybe0,利用直线与圆的位置关系,结合ab,
即可求解双曲线的离心率e的取值范围.
2_
由题意,显然ab,则a2e2a2,据此可得e与2,e2,
在线段BF上(不含端点)存在不同的两点Ri1,2,使得RAAi1,2构成以
A1A2为斜边的直角三角形,等价于以AA为直径的圆与线段BF有两个交点,
以AA2为直径的圆圆心坐标为0,0,半径为a,
直线
BF
的方程为-—1,即bxcybc0,所以
bc
」b2=c2a,
又由
b2整理可得:
4^22
c3ac
3e210,
解得
结合e
1,e
综上可得双曲线离心率e的取值范围是
1.5
本题主要考查了双曲线的离心率的求解,
以及双曲线的几何性质的应用,其中解答中熟
记双曲线的几何性质,以及合理应用直线与圆的位置关系准确运算是解答的关键,
着重
考查了运算与求解能力,属于难题.
17.已知函数
(1)求实数
13
fxx3axb,在点M1,f1处的切线方程为9x3y100.
a,b的值;
(2)求函数
fX的极值.
(1)
428
a4,b4
(2)极小值为一,极大值为
求出曲线的斜率,切点坐标,求出函数的导数,禾U用导函数值域斜率的关
系,即可求出
(2)求出导函数的符号,判断函数的单调性即可得到函数的极值.
(1)因为f
1x3axb在点
M1,f1处的切线方程为9x3y100,
所以切线斜率是
3且913f1
100,
求得f
(1)—,即点
又函数f(x)
M(1,-)
ax
b,贝Uf(x)
f
(1)
所以依题意得
(2)由
(1)
知f(x)
4x4
所以f(x)x4(x2)(x2)
令f(x)0,解得x2或x2
当f(x)0,x2或x2;
当f(x)0,2x2
所以函数f(x)的单调递增区间是(,2),(2,),单调递减区间是(2,2)
所以当x变化时,f(x)和f(x)变化情况如下表:
所以f(x)极小值
28
T,
f(x)极大值f
(2)
2
(2,2)
2,
Z
极大值
]
极小值
本题考查函数的导数的应用,切线方程以及函数的极值,考查转化思想以及计算能力,
属于中档题.
18.已知抛物线C:
y2pxp0的焦点为F,准线为I,若点P在C上,过点P作PE垂直于|,交|于E,VPEF是边长为8的正三角形.
(1)求C的方程;
(2)过点M1,0的直线m与C交于A,b两点,若MA3MB,求直线m的方程.
(1)y28x
(2)y、,6x'
一6或y'
一6x、、6
(1)由等边三角形的性质和抛物线的定义可得PEl,设准线I与y轴交于D,
由直角三角形的锐角三角函数的定义,计算可得P,进而得到抛物线的方程;
(2)设直线m:
xty1,代入y28x得y28ty80,设AX,%),B(X2,y?
)则y1y28t,8,因为MA3MB,所以旳3y2,设y13y2,即可
求出参数t的值;
(1)由PEF是边长为8的等边三角形,得|PE||PF||EF|8,
又由抛物线的定义可得PEI•
设准线I与x轴交于D,则PE//DF,从而PEFEFD60,在RtEDF中,|DF||EF|gsosEFD814,即p4.
所以抛物线C的方程为y28x;
E
■
6
[y
*
D,
Ml
i-10
-i
\'
xty1,代入y28x得y28ty80,设人(为,%),B(X2,y?
)
则yiy28t,ym8,因为MA3MB,所以|%|3y:
设yi3y2,则yi12t,y4t,12t4t8
解得t,
所以直线方程为x
6x、.6
6y1,即y、、6x..6或y
本题考查抛物线的定义、方程和性质,考查直线方程和抛物线方程联立,运用韦达定理,
考查化简运算能力,属于中档题.
19.已知函数f(x)xexx22x1.
(1)求函数fx在[1,1]上的最大值;
(2)证明:
当x0时,f(x)x1.
(1)丄;
(2)详见解析.
e
(1)首先求出函数的导数,解不等式f'
(x)0,f'
(x)0,结合题中所给的
区间,研究函数的单调性,从而求得函数在给定区间上的最大值;
(2)不等式
f(x)x
1即为xex
2x1x1,化简得xex
2小
xx0,
因为x0得
exx1
0,令h(x)
xe
x1,求导研究函数的单调性,
从而证得结
果•
(1)f'
(x)
xx
exe
2x2(x
1)(e
x2),x[1,1],
令f'
(x)0
,解得In2
x1,令
f'
0,解得1xIn2,
所以函数fX在[1,1n2)上单调递减,在(In2,1]上单调递增,
且f
(1)-
1211,f
(1)e1
21e4,
所以函数fx
在[1,1]上的最大值为1;
(2)由f(x)
x1可得xexx22x1
x1,
即xexx2x
0,因为x0,所以exx
10,
令h(x)exx1,得h'
(x)ex1,当x
0时,可得ex1,从而有h'
(x)0,
所以h(x)ex
x1在(0,)上是增函数,
所以h(x)e°
010,从而有exx1
0恒成立,
即原命题得证,
故:
当x0时,f(x)x1.
该题考查的是有关利用导数研究函数的问题,涉及到的知识点有利用导数求函数在给定
区间上的最值,禾U用导数证明恒成立问题,属于中档题目
20•已知点P是圆M:
x2y20上任意一点,点N的坐标为2,0,线段NP
的垂直平分线交直线MP于点Q,当点P在圆M上运动时,点Q的轨迹为C.
(1)求轨迹C的方程;
(2)在x轴上是否存在一定点
E,使得双曲线C的任意一条过E的弦AB,
EA
EB
⑴
x2
牙y
1
(2)存在;
定点为E
利用线段
NP的垂直平分线交直线
求出轨迹
C的方程;
1~2
—2为定值?
若存在
求出定点和定值;
若不存在,请说明理由
型,0,定值为
MP于点Q,根据椭圆的定义,即可
(2)先计算E若存在必为(—300)定值为6,再进行证明.
【详解】解:
(1)由题意,|PQ||QN|,
|QN||QM||QP||QM||MP|254,
X2
(2)由
(1)曲线C为—
5
设E(x0,0),分别过E取两垂直与坐标轴的两条弦CD,CD,
JJJ,即
|ED||EC||EDT
Xo
,所以E若存在必为(
30
下证(」°
0)满足题意.
设过点E(30,0)的直线方程为
解得Xo
v,0)
|.5Xo|2
定值为6.
ty
~T,代入C中得:
|1
(t2
设A(x,yJ,
b(x2,y2),则
y1
y2
230t
2,
3(t5)
y1y2
|EAf|EB|(1t)%(1t)y2
(1
5Xo|2
5)y2
3(『
5)
„22
1y1y2
(1t)yy2
1(%『2)2yy
(1t)阳)
^/3ot1(贾
(1t2)—
同理可得E(
综上得定点为
25
)2厂
5)3(t5)6
52
(2)
二0,0)也满足题意.
E(皀,0),定值为-eA|2
3IEAI
|EB|
【点睛】本题主要考查了轨迹方程的问题,直线与椭圆的综合问题,考查存在性问题,先猜后证是关键,属于中档题.
21.已知函数fxlnxaxa2x,aR.
(i)讨论fx的单调性;
(n)当a0时,若关于x的不等式fxb恒成立,求实数b的取值范围.
(i)当a0时,fx在0,上是单调增函数,当a0时,fx在
1^1
0,上单调递增,在,上单调递减;
(n)2,
(i)求出原函数的导函数,可得当a0时,f'
x0,fx在0,上
是单调增函数;
当a0时,求出导函数的零点,把定义域分段,由导函数在各区间段
的符号确定原函数的单调区间;
(n)由(i)可得,当a
0时,
求出函数的最大值
1,把不等式fx
-b恒成立,转化为b1
In
1-在a0时恒
成立,换元后利用导数求最值得答案.
(i)f
lnx
2ax
2ax2a2x1
(x0).
fx在0,上是单调增函数;
2a
当x
1时,
f'
x0,当x-,
时,
x0,
f
x在
0,丄
上单调递增,在,
上单调递减.
综上,
当a
fx在0,上是单调增函数,
fx
在0,上单调递增,在
J
上单调递减;
(n)
由(I
)可得,