高二数学月考试卷文科答案
一,选择题
1.下列命题的否定错误的是( )
A.p:能被3整除的整数是奇数;非p:存在一个能被3整除的整数不是奇数
B.p:每一个四边形的四个顶点共圆;非q:存在一个四边形的四个顶点不共圆
C.p:有的三角形为正三角形;非q:所有的三角形都不是正三角形
D.p:存在x∈R,x2+2x+2≤0;非p:当x2+2x+2>0时,x∈R
[答案] D
[解析] D选项将命题的否定与逆否命题混淆了.
2.曲线y=4x-x3在点(-1,-3)处的切线的方程是( )
A.y=7x+4 B.y=7x+2
C.y=x-4 D.y=x-2
【解析】 y′=4-3x2,所以曲线在点(-1,-3)处的切线斜率为k=4-3(-1)2=1,于是切线方程为y+3=x+1,即y=x-2.
【答案】 D
、3.设U为全集,A,B是集合,则“存在集合C使得A⊆C,B⊆∁UC”是“A∩B=∅”的( )
A.充分而不必要条件 B.必要而不充分条件
C.充要条件 D.既不充分也不必要条件
[答案] C
[解析] 本题考查充要条件,集合之间的关系. 若存在集合C使得A⊆C,B⊆∁UC,则可以推出A∩B=∅;若A∩B=∅,由Venn图可知,一定存在A=C,同时满足A⊆C,B⊆∁UC,故“存在集合C使得A⊆C,B⊆∁UC”是“A∩B=∅”的充要条件.本题在集合间的关系转化时若不结合Venn图很容易误认为是充分而不必要条件,从而错选A项.
4.下列命题中,真命题是( )
A.存在x0∈R, ≤0 B.任意x∈R,2x>x2
C.a+b=0的充要条件是=-1 D.a>1,b>1是ab>1的充分条件
[答案] D
[解析] 本题考查了量词与充分必要条件.由指数函数的性质知A错误.
当x=3时,8<9,知B错误,由a=b=0时知C错误,排除法是解选择题的不错选择.
5.在数列1,2,2,3,3,3,4,4,4,4,…中,第25项为( )
A.25 B.6 C.7 D.8
【解析】 将数列分组得(1),(2,2),(3,3,3),(4,4,4,4),…,这样每一组的个数为1,2,3,4,…;其和为,令n=6,则有=21,所以第25项在第7组,因此第25项是7.
【答案】 C
6.设a,b,c均为正实数,则三个数a+,b+,c+( ).
A.都大于2 B.都小于2
C.至少有一个不大于2 D.至少有一个不小于2
解析 ∵a>0,b>0,c>0,
∴++=++
≥6,当且仅当a=b=c时,“=”成立,故三者不能都小于2,即至少有一个不小于2.
答案 D
7.已知c>1,a=-,b=-,则正确的结论是( )
A.a>b B.a<b
C.a=b D.a,b大小不定
【解析】 a=,b=,显然a<b.
【答案】 B
8.若曲线y=x2-1与y=1-x3在x=x0处的切线互相垂直,则x0等于( )
A. B.-
C. D.或0
【解析】 (x2-1)′=2x,(1-x3)′=-3x2,
由垂直的条件得2x0·(-3x)=-1得x0=.
【答案】 A
9.已知集合A={x∈R|<2x<8},B={x∈R|-1<x<m+1},若x∈B成立的一个充分不必要的条件是x∈A,则实数m的取值范围是( )
A.m≥2 B.m≤2
C.m>2 D.-2<m<2
[答案] C
10.数列{an}满足a1=,an+1=1-,则a2 013等于( )
A. B.-1
C.2 D.3
【解析】 ∵a1=,an+1=1-,
∴a2=1-=-1,
a3=1-=2,
a4=1-=,
a5=1-=-1,
a6=1-=2,
∴an+3k=an(n∈N*,k∈N*)
∴a2 013=a3+3×670=a3=2.
【答案】 C
11.有两种花色的正六边形地面砖,按下图的规律,拼成若干个图案,则第六个图案中有菱形纹的正六边形的个数是( )
图1-1-6
A.26 B.31
C.32 D.36
【解析】 设第n个图案有an个菱形花纹的正六边形,则a1=6×1-0,a2=6×2-1,a3=6×3-2,故猜想a6=6×6-5=31.
【答案】 B
12.已知点P在曲线y=上,α为曲线在点P处的切线的倾斜角,则α的取值范围是( )
A.[0,) B.[,)
C.(,] D.[,π)
【解析】 y′=-=-.
设t=ex(t∈(0,+∞)),
则y′=-=-,∵t+≥2,
∴y′∈[-1,0),α∈[,π).
二、填空题(本大题共5小题,每小题5分,共20分)
13.存在实数x,使得x2-4bx+3b<0成立,则b的取值范围是________.
解析 要使x2-4bx+3b<0成立,只要方程x2-4bx+3b=0有两个不相等的实根,即判别式Δ=16b2-12b>0,解得b<0或b>.
答案 (-∞,0)∪
14.已知a,b,μ∈(0,+∞)且+=1,则使得a+b≥μ恒成立的μ的取值范围是________.
解析 ∵a,b∈(0,+∞)且+=1,
∴a+b=(a+b)=10+≥10+2=16,∴a+b的最小值为16.
∴要使a+b≥μ恒成立,需16≥μ,∴0<μ≤16.
答案 (0,16]
15.过曲线y=cos x上点P(,)且与过这点的切线垂直的直线方程________..
【解】 ∵y=cos x,∴y′=-sin x.
曲线在点P(,)处的切线斜率是
y′|x==-sin =-.
∴过点P且与切线垂直的直线的斜率为.
∴所求直线方程为y-=(x-),
即2x-y-+=0.
16.下列四个说法:
①一个命题的逆命题为真,则它的逆否命题一定为真
②“a>b”与“a+c>b+c”不等价
③“a2+b2=0,则a,b全为0”的逆否命题是“若a,b全不为0,则a2+b2≠0”
④一个命题的否命题为真,则它的逆命题一定为真
其中说法不正确的序号是________.
解析 ①逆命题与逆否命题之间不存在必然的真假关系,故①错误;
②由不等式的性质可知,“a>b”与“a+c>b+c”等价,故②错误;
③“a2+b2=0,则a,b全为0”的逆否命题是“若a,b不全为0,则a2+b2≠0”,故③错误;
④否命题和逆命题是互为逆否命题,真假性一致,故④正确.
答案 ①②③
三、解答题(本大题共6小题,共70分)
17.(10分)已知x∈R,a=x2+,b=-x+2,c=x2-x+1.
求证:a,b,c中至少有一个不小于1.
[分析] 在已知中,a,b,c均以函数的形式单独出现,故想直接证明难度较大,所以可以考虑用反证法.
[解析] 假设a,b,c均小于1,则a+b+c<3, ①
又a+b+c=2x2-2x+=2(x-)2+3≥3, ②
则①和②矛盾.
∴假设不成立,即a,b,c中至少有一个不小于1.
18(12分).若全称命题“对任意x∈[-1,+∞),x2-2ax+2≥a恒成立”是真命题,求实数a的取值范围.
[分析] 由于此全称命题是真命题,所以可以推出a的值,求出在x∈[-1,+∞)时,f(x)min≥a,利用一元二次不等式与二次函数的关系解题.
[解析] 解法一:由题意,对任意x∈[-1,+∞],令f(x)=x2-2ax+2≥a恒成立,所以f(x)=(x-a)2+2-a2可转化为对任意x∈[-1,+∞),f(x)min≥a成立.
对任意x∈[-1,+∞),
f(x)min=
由f(x)的最小值f(x)min≥a,
解得实数a的取值范围是[-3,1].
解法二:x2-2ax+2≥a,即x2-2ax+2-a≥0,
令f(x)=x2-2ax+2-a,
所以全称命题转化为对任意x∈[-1,+∞),
f(x)≥0恒成立.
所以Δ≤0,或
即-2≤a≤1,或-3≤a<-2.
所以-3≤a≤1.
19.已知函数f(x)=aln x+x2.
(1)若a=1,求f(x)在点(1,f(1))处的切线方程;
(2)对于任意x≥2使得f′(x)≥x恒成立,求实数a的取值范围.
【解】 (1)当a=1时,f(x)=ln x+x2,则f′(x)=+2x,故在点(1,f(1))处的切线斜率为k=f′(1)=3,又f(1)=1,即切点为(1,1),故切线方程为y-1=
3(x-1),即3x-y-2=0.
(2)当x≥2时,f′(x)≥x,即+2x≥x(x≥2)恒成立,即a≥-x2在x∈[2,+∞)上恒成立.
令t=-x2,当x∈[2,+∞)时,易知tmax=-4,为使不等式a≥-x2恒成立,则a≥-4,故实数a的取值范围为[-4,+∞).
20.(12分)设命题p:实数x满足x2-4ax+3a2<0,其中a>0;命题q:实数x满足.
(1)若a=1,且“p且q”为真,求实数x的取值范围;
(2)若非p是非q的充分不必要条件,求实数a的取值范围.
[解析] (1)由x2-4ax+3a2<0得(x-3a)(x-a)<0,又a>0,所以a<x<3a,当a=1时,1<x<3,
即p为真时,实数x的取值范围是1<x<3.
由,得2<x≤3,即q为真时,实数x的取值范围是2<x≤3.
若“p且q”为真,则p真且q真,所以实数x的取值范围是2<x<3.
(2)非p是非q的充分不必要条件,即非p⇒非q,且非q不能推出非p,设A={x|非p}={x|x≤a或x≥3a},B={x|非q}={x|x≤2或x>3},则AB,结合数轴得0<a≤2,且3a>3,所以实数a的取值范围是1<a≤2.
21.(12分)已知c>0,设命题p:函数y=cx为减函数.命题q:当x∈时,函数f(x)=x+>恒成立.如果“p或q”为真命题,“p且q”为假命题,求c的取值范围.
解 由命题p为真知,0<c<1,
由命题q为真知,2≤x+≤,
要使此式恒成立,需<2,即c>,
若“p或q”为真命题,“p且q”为假命题,
则p、q中必有一真一假,
当p真q假时,c的取值范围是0<c≤;
当p假q真时,c的取值范围是c≥1.
综上可知,c的取值范围是.
22.(12分)某少数民族的刺绣有着悠久的历史,图2为她们刺绣中最简单的四个图案,这些图案都是由小正方形构成,小正方形数越多刺绣越漂亮.现按同样的规律刺绣(小正方形的摆放规律相同),设第n个图形包含f(n)个小正方形.
图2
(1)求出f(5)的值;
(2)利用合情推理的“归纳推理思想”归纳出f(n+1)与f(n)之间的关系式,并根据你得到的关系式求出f(n)的表达式;
(3)求+++…+的值.
【解】 (1)f(5)=41.
(2)因为f(2)-f(1)=4=4×1,
f(3)-f(2)=8=4×2,
f(4)-f(3)=12=4×3,
f(5)-f(4)=16=4×4,
…
由以上规律,可得出f(n+1)-f(n)=4n,
因为f(n+1)-f(n)=4n,所以f(n+1)=f(n)+4n,所以f(n)=f(n-1)+4(n-1)=f(n-2)+4(n-1)+4(n-2)=f(n-3)+4(n-1)+4(n-2)+4(n-3)
=…
=f[n-(n-1)]+4(n-1)+4(n-2)+4(n-3)+…+4[n-(n-1)]
=2n2-2n+1.
(3)当n≥2时,==(-),
所以+++…+
=1+(1-+-+-+…+-)
=1+(1-)=-.
2015年