1、2018-2019学年广东省东莞市高二(上)期末数学试卷(文科)一、选择题(本大题共12小题,每小题5分,共60分.每小题各有四个选择支,仅有一个选择支正确.请用2B铅笔把答题卡中所选答案的标号涂黑)1(5分)不等式x2+3x40的解集为()Ax|x1或x4Bx|x1或x4Cx|4x1Dx|x1或x42(5分)在等差数列an中,a211,a918,则公差d为()A1B7C1D73(5分)命题“”的否定是()AxN,x3x2BxN,x3x2CD4(5分)实数x,y满足,则目标函数z2x+y的最小值为()A2B1C1D25(5分)若双曲线的渐近线方程为yx,则双曲线的离心率为()A2BCD6(5分
2、)在ABC中,内角A,B,C满足2sinBcosCsinA,则ABC的形状为()A直角三角形B等腰三角形C等腰直角三角形D正三角形7(5分)若点在曲线mx2+ny21(m0,n0)上,则的最小值为()A8B9C16D188(5分)已知实数a,b,c满足0ab,0c1,则下列选项一定成立的是()Aa+cb+cBacbcCacbDbca9(5分)已知抛物线x28y的焦点为F,点P在抛物线上,且|PF|6,点Q为抛物线准线与其对称轴的交点,则PFQ的面积为()ABCD10(5分)如图,某建筑物的高度BC300m,一架无人机Q上的仪器观测到建筑物顶部C的仰角为15,地面某处A的俯角为45,且BAC60
3、,则此无人机距离地面的高度PQ为()A100mB200mC300mD400m11(5分)已知函数y(x1)f'(x)的图象如图所示(其中f'(x)是函数f(x)的导函数),则yf(x)的图象可能是()ABCD12(5分)关于x的方程在区间(0,e上有两个不相等的实根,则实数k的取值范围是()ABCD二、填空题(本大题共4小题,每小题5分,共20分请把答案填在答题卡中相应的位置上)13(5分)已知等比数列an的前n项和为Sn,且,则a5 14(5分)已知函数f(x)ex+ax在x1处取得极小值,则实数a 15(5分)已知椭圆的左右焦点分别为F1,F2,
4、点P是椭圆上一点,F1PF2120,且F1PF2的面积为,则椭圆的短轴为 16(5分)设曲线yxn+1(nN*)在(1,1)处的切线与x轴交点的横坐标为xn,令,则a1+a2+a3+a2019 三、解答题(本大题共6小题,共70分.解答应写出文字说明、证明过程或演算步骤.)17(10分)已知ABC为锐角三角形,角A,B,C对边分别为a,b,c,且满足(1)求B的大小;(2)若ABC的面积为,且a+c6b,求b的大小18(12分)已知等差数列an的首项为1,公差d0,且a8是a5与a13的等比中项(1)求数列an的通项公式;(2)记,求数列bn的前n项和Tn19(12
5、分)已知命题p:曲线yx2+(m1)x+1与x轴没有交点;命题q:方程表示焦点在y轴上的双曲线,若命题p,q同真同假,求实数m的取值范围20(12分)举世瞩目的大国工程港珠澳大桥历时9年的建设,于2018年10月24正式开通运营,它总长约55千米,跨越伶仃洋,连接珠海、香港和澳门,是“一国两制”下港珠澳三地首次合作共建的超大型跨海交通工程一辆货车以速度v,km/h从香港某地经过港珠澳大桥到珠海某地,共行驶了80千米,大桥车速不得超过100km/h,每小时的运输成本包括油费和人工费用,经过测算货车每小时用油升,假设油费每升7元,人工费每小时28元,大桥通行费120元/次(1)当v70时,这次行车
6、的总费用y为多少元?并求行车的总费用y(单位:元)与速度v之间的函数解析式(2)当v为何值时,这次行车的总费用最低,并求出最低费用(结果保留2位小数,)21(12分)已知椭圆的两个焦点分别是F1,F2,点P在椭圆C上,且|PF1|+|PF2|4,记椭圆C的左右顶点分别为A1,A2,上顶点为B,A1A2B的面积为2(1)求椭圆C的标准方程;(2)不过点B的直线l:ykx+m与椭圆C相交于M、N两点,记直线BM、BN的斜率分别为k1、k2,且k1k22试问:直线MN是否恒过一定点?若是,求出该定点的坐标;若不是,请说明理由22(12分)已知函数f(x)ax+lnx(x0,aR)(1)求f(x)的单
7、调区间;(2)设,若对任意x1(0,+),均存在x20,1,使得f(x1)g(x2),求a的取值范围2018-2019学年广东省东莞市高二(上)期末数学试卷(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.每小题各有四个选择支,仅有一个选择支正确.请用2B铅笔把答题卡中所选答案的标号涂黑)1(5分)不等式x2+3x40的解集为()Ax|x1或x4Bx|x1或x4Cx|4x1Dx|x1或x4【分析】利用十字相乘法,将不等式进行因式分解进行求解即可【解答】解:由x2+3x40得(x1)(x+4)0得x1或x4,即不等式的解集为x|x1或x4,故选:A【点评】本题主要考查
8、不等式的求解,利用十字相乘法进行因式分解是解决本题的关键2(5分)在等差数列an中,a211,a918,则公差d为()A1B7C1D7【分析】利用等差数列通项公式直接求解【解答】解:在等差数列an中,a211,a918,解得a110,d1,公差d为1故选:C【点评】本题考查等差数列的公差的求法,考查等差数列的性质等基础知识,考查运算求解能力,是基础题3(5分)命题“”的否定是()AxN,x3x2BxN,x3x2CD【分析】直接利用特称命题的否定是全称命题写出结果即可【解答】解:特称命题的否定是全称命题,命题“x0N,”的否定是:xN,x3x2故选:B【点评】本题考查特称命题与全称命题的否定关系
9、,是基础题4(5分)实数x,y满足,则目标函数z2x+y的最小值为()A2B1C1D2【分析】作出不等式对应的平面区域,利用线性规划的知识,通过平移即先确定z的最优解【解答】解:作出不等式对应的平面区域,(阴影部分)由z2x+y,得y2x+z,平移直线y2x+z,由图象可知当直线y2x+z经过点A时,直线y2x+z的截距最小,此时z最小由,解得,即A(0,1),则z0+11,故选:C【点评】本题主要考查线性规划的基本应用,利用目标函数的几何意义是解决问题的关键,利用数形结合是解决问题的基本方法5(5分)若双曲线的渐近线方程为yx,则双曲线的离心率为()A2BCD【分析】根据双曲线的渐近线方程,
10、可得1,利用e,即可求得结论【解答】解:双曲线的渐近线方程为yx,1,则离心率e,故选:D【点评】本题主要考查双曲线离心率的计算,根据双曲线渐近线的条件建立方程关系是解决本题的关键6(5分)在ABC中,内角A,B,C满足2sinBcosCsinA,则ABC的形状为()A直角三角形B等腰三角形C等腰直角三角形D正三角形【分析】利用正弦定理,余弦定理化简已知等式可得bc,从而可得结论【解答】解:2sinBcosCsinA,a2bcosC,a2b,b2c2,bc,ABC的形状是等腰三角形故选:B【点评】本题考查正弦定理,余弦定理在解三角形中的综合应用,考查学生的计算能力,属于基础题7(5分)若点在曲
11、线mx2+ny21(m0,n0)上,则的最小值为()A8B9C16D18【分析】将点的坐标代入曲线,利用1的代换,结合基本不等式的性质进行求解即可【解答】解:若点在曲线mx2+ny21(m0,n0)上,则2m+4n1,则()(2m+4n)2+8+10+210+818,当且仅当,即mn时,取等号,即的最小值为18,故选:D【点评】本题主要考查基本不等式的应用,利用1的代换结合基本不等式的性质是解决本题的关键8(5分)已知实数a,b,c满足0ab,0c1,则下列选项一定成立的是()Aa+cb+cBacbcCacbDbca【分析】根据不等式的基本性质可得选C【解答】解:0ab,0c1,acbcb故选
12、:C【点评】本题考查了不等式的基本性质,属基础题9(5分)已知抛物线x28y的焦点为F,点P在抛物线上,且|PF|6,点Q为抛物线准线与其对称轴的交点,则PFQ的面积为()ABCD【分析】设点P的坐标为(x0,y0),根据抛物线的定义可求出点P的坐标,即可求出三角形的面积【解答】解:设点P的坐标为(x0,y0),抛物线x28y的焦点为F(0,2),准线方程为y2,对称轴为y轴,|PF|y0+y0+26,Q(0,2),y06,|FQ|4,x04SPFQ|FQ|x0|448,故选:D【点评】本题考查了抛物线的简单性质和三角形的面积,属于基础题10(5分)如图,某建筑物的高度BC300m,一架无人机
13、Q上的仪器观测到建筑物顶部C的仰角为15,地面某处A的俯角为45,且BAC60,则此无人机距离地面的高度PQ为()A100mB200mC300mD400m【分析】在RtABC中求得AC的值,ACQ中求得AQ的值,在RtAPQ中求得PQ的值【解答】解:根据题意,可得RtABC中,BAC60,BC300,AC200;ACQ中,AQC45+1560,QAC180456075,QCA180AQCQAC45,由正弦定理,得,解得AQ200,在RtAPQ中,PQAQsin45200200m故选:B【点评】本题考查了解三角形的应用问题,是基础题11(5分)已知函数y(x1)f'(x)的图象如图所示(
14、其中f'(x)是函数f(x)的导函数),则yf(x)的图象可能是()ABCD【分析】根据图象,判断函数的导数的符号,结合函数单调性和导数之间的关系进行排除即可【解答】解:当x1时,x10,由图象知(x1)f'(x)0,得f(x)0,此时函数为增函数,排除C,D,当x1时,x10,由图象知(x1)f'(x)0,得f(x)0,此时函数为增函数,排除A,故选:B【点评】本题主要考查函数图象的识别和判断,利用函数单调性和导数之间的关系是解决本题的关键12(5分)关于x的方程在区间(0,e上有两个不相等的实根,则实数k的取值范围是()ABCD【分析】先利用导数研究函数f(x),x
15、(0,e的大致图象,再观察yf(x)的图象与直线yk的交点个数即可【解答】解:可变形为:k,设f(x),x(0,ef(x),设g(x)12lnxx,x(0,eg(x)0,即yg(x)为减函数,又g(1)0,即0x1时,g(x)0,即f(x)0,1xe时,g(x)0,f(x)0,即yf(x)在(0,1)为增函数,在(1,e)为减函数,又x0+时,f(x),f(1)1,f(e)关于x的方程在区间(0,e上有两个不相等的实根,等价于yf(x)的图象与直线yk的交点个数有两个,由上可知,当k1时,关于x的方程在区间(0,e上有两个不相等的实根,故选:A【点评】本题考查了导数的综合应用,利用导数研究函数
16、的大致图象,属中档题二、填空题(本大题共4小题,每小题5分,共20分请把答案填在答题卡中相应的位置上)13(5分)已知等比数列an的前n项和为Sn,且,则a516【分析】根据题意,分析可得a5S5S4(251)(241),计算可得答案【解答】解:根据题意,等比数列an中,则a5S5S4(251)(241)2416;故答案为:16【点评】本题考查等比数列的前n项和公式,注意前n项和与项的关系14(5分)已知函数f(x)ex+ax在x1处取得极小值,则实数ae【分析】根据函数极值的定义,求函数的导数,利用f(1)0直接解方程即可【解答】解:函数的导数为f(x)ex+a,若函数f(x)ex+ax在x
17、1处取得极小值,则f(1)0,即e+a0,则ae,故答案为:e【点评】本题主要考查函数极值的应用,利用函数极值和导数之间的关系是解决本题的关键比较基础15(5分)已知椭圆的左右焦点分别为F1,F2,点P是椭圆上一点,F1PF2120,且F1PF2的面积为,则椭圆的短轴为2【分析】由三角形的面积可得|PF1|PF2|4再根据椭圆的定义可得|PF1|+|PF2|2a,再利用余弦定理求得b2【解答】解:由F1PF2120,PF1F2的面积为,可得|PF1|PF2|sinF1PF2|PF1|PF2|,|PF1|PF2|4再根据椭圆的定义可得|PF1|+|PF2|2a再利用余弦定理可得4c2|PF1|2
18、+|PF2|22PF1PF2cos120(|PF1|+|PF2|)2PF1PF24a24,b21,即椭圆的短轴为2b2,故答案为:2【点评】本题主要考查余弦定理,椭圆的定义、标准方程,以及简单性质的应用,属于基础题16(5分)设曲线yxn+1(nN*)在(1,1)处的切线与x轴交点的横坐标为xn,令,则a1+a2+a3+a2019lg2020【分析】利用导数求出函数yxn+1在点(1,1)处的切线方程,写出切线与x轴交点坐标,计算an与a1+a2+a2019的值【解答】解:因为yxn+1,所以y(n+1)xn,所以x1时,yn+1,所以直线方程为y1(n+1)(x1),令y0,解得x1,所以切
19、线与x轴的交点为(,0);则anlglg,a1+a2+a2019lg+lg+lglg()lg2020故答案为:lg2020【点评】本题考查了利用导数求函数曲线的切线方程以及对数的运算问题,是中档题三、解答题(本大题共6小题,共70分.解答应写出文字说明、证明过程或演算步骤.)17(10分)已知ABC为锐角三角形,角A,B,C对边分别为a,b,c,且满足(1)求B的大小;(2)若ABC的面积为,且a+c6b,求b的大小【分析】(1)利用正弦定理化简已知的等式,根据sinA不为0,可得出sinB的值,由B为锐角,利用特殊角的三角函数值即可求出B的度数;(2)由ABC的面积为,可得ac4由余弦定理可
20、得b2a2+c2ac(a+c)23ac(6b)212可得b【解答】解:(1)a2bsinA0,sinA2sinBsinA0,(2分)sinA0,sinB,(3分)又B为锐角,则B;(5分)(2)ABC的面积为,且a+c6b,ac4由余弦定理可得b2a2+c2ac(a+c)23ac(6b)212b2【点评】本题主要考查了正弦定理,特殊角的三角函数值,余弦定理在解三角形中的综合应用,考查了计算能力和转化思想,属于基础题18(12分)已知等差数列an的首项为1,公差d0,且a8是a5与a13的等比中项(1)求数列an的通项公式;(2)记,求数列bn的前n项和Tn【分析】(1)由等比数列的中项性质和等
21、差数列的通项公式,解方程可得d,即可得到所求通项公式;(2)求得bn(),由裂项相消求和,化简可得所求和【解答】解:(1)等差数列an的首项为1,公差d0,且a8是a5与a13的等比中项,可得a82a5a13,即为(1+7d)2(1+4d)(1+12d),解得d2(0舍去),可得an1+2(n1)2n1;(2)bn(),数列bn的前n项和Tn(1+)(1)【点评】本题考查等差数列的通项公式和等比数列中项性质,考查数列的求和方法:裂项相消求和,考查方程思想和运算能力,属于基础题19(12分)已知命题p:曲线yx2+(m1)x+1与x轴没有交点;命题q:方程表示焦点在y轴上的双曲线,若命题p,q同
22、真同假,求实数m的取值范围【分析】由p真,可得判别式小于0,q真,4m0,且m10,解不等式可得m的范围,由题意p,q同真同假,解不等式可得所求范围【解答】解:p真,曲线yx2+(m1)x+1与x轴没有交点,可得(m1)240,解得1m3;q真,方程表示焦点在y轴上的双曲线,可得4m0,m10,解得1m4;命题p,q同真同假,可得:或,即有1m3或m4或m1【点评】本题考查命题的真假判断,考查二次函数图象和双曲线的方程,考查不等式的解法,考查运算能力,属于基础题20(12分)举世瞩目的大国工程港珠澳大桥历时9年的建设,于2018年10月24正式开通运营,它总长约55千米,跨越伶仃洋,连接珠海、
23、香港和澳门,是“一国两制”下港珠澳三地首次合作共建的超大型跨海交通工程一辆货车以速度v,km/h从香港某地经过港珠澳大桥到珠海某地,共行驶了80千米,大桥车速不得超过100km/h,每小时的运输成本包括油费和人工费用,经过测算货车每小时用油升,假设油费每升7元,人工费每小时28元,大桥通行费120元/次(1)当v70时,这次行车的总费用y为多少元?并求行车的总费用y(单位:元)与速度v之间的函数解析式(2)当v为何值时,这次行车的总费用最低,并求出最低费用(结果保留2位小数,)【分析】(1)求出行驶时间,再计算费用;(2)根据基本不等式即可求出最低费用及对应的速度【解答】解:(1)当v70时,
24、行驶时间为小时,y7(3+)+28+120288元y与v的函数解析式为:y7(3+)+28+120+120(0v100)(2)y+1202+120112+120278.37当且仅当即v3549.49时取等号当v49.49时,这次行车的总费用最低,最低费用为278.37元【点评】本题考查了函数解析式的求解,函数最值的计算,属于中档题21(12分)已知椭圆的两个焦点分别是F1,F2,点P在椭圆C上,且|PF1|+|PF2|4,记椭圆C的左右顶点分别为A1,A2,上顶点为B,A1A2B的面积为2(1)求椭圆C的标准方程;(2)不过点B的直线l:ykx+m与椭圆C相交于M、N两点,记直线BM、BN的斜
25、率分别为k1、k2,且k1k22试问:直线MN是否恒过一定点?若是,求出该定点的坐标;若不是,请说明理由【分析】(1)由椭圆定义可得出a的值,由,A1A2B的面积可求出b的值,从而可得出椭圆C的标准方程;(2)设点M(x1,y1)、N(x2,y2),将直线l的方程与椭圆C的标准方程联立,列出韦达定理,利用两点间的斜率公式并结合条件k1k22,代入韦达定理并化简计算,可求出m的值,代入直线l的方程,可得出直线MN所过的定点【解答】解:(1)由椭圆的定义可得2a|PF1|+|PF2|4,得a2,A1A2B的面积为,得b1,因此,椭圆C的标准方程为;(2)设点M(x1,y1)、N(x2,y2),将直
26、线l的方程与椭圆C的标准方程联立,消去x整理得(4k2+1)x2+8kmx+4(m21)0,由韦达定理可得,2,化简得,代入韦达定理得,易知,直线l不过点B,则m1,所以,化简得7m90,解得,则直线l的方程为因此,直线l过定点【点评】本题考查直线与椭圆的综合问题,考查椭圆的方程,考查韦达定理在椭圆综合问题中的应用,同时也考查了计算能力,属于中等题22(12分)已知函数f(x)ax+lnx(x0,aR)(1)求f(x)的单调区间;(2)设,若对任意x1(0,+),均存在x20,1,使得f(x1)g(x2),求a的取值范围【分析】(1)求出f(x)的导函数,分a大于等于0和a小于0两种情况讨论导
27、函数的正负,进而得到函数的单调区间;(2)对任意x1(0,+),均存在x20,1,使得f(x1)g(x2),等价于f(x)maxg(x)max,分别求出相应的最大值,即可求得实数a的取值范围【解答】解:(1)f(x)a+ (x0)当a0时,由于x0,故ax+10,f'(x)0所以,f(x)的单调递增区间为(0,+)当a0时,由f'(x)0,得x在区间(0,)上,f'(x)0,在区间(,+)上f'(x)0,所以,函数f(x)的单调递增区间为(0,),单调递减区间为(,+);(2)若对任意x1(0,+),均存在x20,1,使得f(x1)g(x2),由已知,问题转化为f(x)maxg(x)max,由(1)a0时,f(x)无最大值,不合题意,a0时,f(x)maxf()1ln(a),x0,1,则g(x)22,当且仅当x0时“”成立,故1ln(a)2,解得:a【点评】此题考查学生利用导数研究函数的单调性,掌握不等式恒成立时所满足的条件,是一道综合题