石嘴山市三中高二年级第一学期期中数学(文科)试卷一、选择题:本大题共12小题,每小题5分.在每小题给出的四个选项中只有一项是符合题目要求的.1、下列语句中是命题的为①x2-3=0;②与一条直线相交的两直线平行吗?③3+1=5;④∀x∈R,5x-3>6.A.①③ B.②③C.②④D.③④2、命题“若△ABC不是等腰三角形,则它的任何两个内角不相等”的逆否命题是A.若△ABC是等腰三角形,则它的任何两个内角相等B.若△ABC中任何两个内角不相等,则它不是等腰三角形C.若△ABC中有两个内角相等,则它是等腰三角形D.若△ABC中任何两个内角相等,则它是等腰三角形3、已知命题p:∀x>0,总有(x+1)ex>1,则﹁p为A.∃x0≤0,使得(x0+1)e≤1B.∃x0>0,使得(x0+1)e≤1C.∀x>0,总有(x+1)ex≤1D.∀x≤0,使得(x+1)ex≤14、已知{an}为等差数列,a1+a3+a5=105,a2+a4+a6=99,则a20等于A.-1B.1C.3D.75、“十二平均律”是通用的音律体系,明代朱载堉最早用数学方法计算出半音比例,为这个理论的发展做出了重要贡献.十二平均律将一个纯八度音程分成十二份,依次得到十三个单音,从第二个单音起,每一个单音的频率与它的前一个单音的频率的比都等于,若第一个单音的频率f,则第八个单音频率为A.B.C.D.6.已知椭圆+=1(m>0)的左焦点为F1(-4,0),则m=A.2 B.3C.4D.97、已知实数成等比数列,则椭圆的离心率为A.B.2C.或2D.或8、命题:若,则;命题:.下列命题为假命题的是-15-\nA.B.C.D.9、已知,且满足,那么的最小值为A.B.C.D.10、若,且,则“函数在上是减函数”是“函数在上是增函数”的A.充分而不必要条件B.必要而不充分条件C.充分必要条件D.既不充分也不必要条件11、设集合则A.对任意实数a,B.对任意实数a,C.当且仅当a<0时,D.当且仅当时,12、已知椭圆E:(a>b>0)的右焦点为F,短轴的一个端点为M,直线l:3x-4y=0交椭圆E于A,B两点.若,点M到直线l的距离不小于,则椭圆E的离心率的取值范围是A.B.C.D.二、填空题:本大题共4小题,每小题5分.13.椭圆的焦距长是________14.若命题“∃t∈R,”是假命题,则实数a的取值范围是________.15.已知为椭圆是椭圆的两个焦点,则:的最大值为_________;16、下列四种说法:①命题“∀x∈R,都有x2-2<3x”的否定是“∃x∈R,使得x2-2≥3x”;-15-\n②命题“在数列中,若数列为等比数列,则”的逆命题为真命题;③若“”为真命题,则“”也为真命题④若a,b∈R,则2a<2b是loga>logb的充要条件;其中正确的说法是________.三、解答题:本大题共6小题,共70分.17.(10分)设命题p:实数x满足,其中.命题q:实数x满足(1)当a=1,且p∧q为真,求实数x的取值范围;(2)若p是q的必要不充分条件,求实数a的取值范围.18.(12分)设是等差数列,且,.(1)求的通项公式;(2)求.19.(12分)某工厂修建一个长方体形无盖蓄水池,其容积为4800立方米,深度为3米.池底每平方米的造价为150元,池壁每平方米的造价为120元。设池底长方形长为x米.(1)求底面积,并用含x的表达式表示池壁面积;(2)怎样设计水池能使总造价最低?最低造价是多少?20.(12分)已知动点P与平面上两定点连线的斜率的积为定值.(1)试求动点P的轨迹方程C.(2)设直线与曲线C交于M、N两点,当时,求直线l的方程.-15-\n21.(12分)在等比数列{an}中,an>0(),公比q∈(0,1),且,又与的等比中项为2.(1)求数列{an}的通项公式;(2)设,数列{bn}的前n项和为Sn,当++…+最大时,求n的值.22.(12分)已知椭圆C的两个顶点分别为,焦点在x轴上,离心率为.(1)求椭圆C的方程;(2)点D为x轴上一点,过D作x轴的垂线交椭圆C于不同的两点M,N,过D作AM的垂线交BN于点E.求证:△BDE与△BDN的面积之比为4:5..-15-\n石嘴山市三中高二年级第一学期期中数学试卷一、选择题:本大题共12小题,每小题5分.在每小题给出的四个选项中只有一项是符合题目要求的.1、下列语句中是命题的为( )①x2-3=0;②与一条直线相交的两直线平行吗?③3+1=5;④∀x∈R,5x-3>6.A.①③ B.②③C.②④D.③④答案:D2、命题“若△ABC不是等腰三角形,则它的任何两个内角不相等”的逆否命题是( )A.若△ABC是等腰三角形,则它的任何两个内角相等B.若△ABC中任何两个内角不相等,则它不是等腰三角形C.若△ABC中有两个内角相等,则它是等腰三角形D.若△ABC中任何两个内角相等,则它是等腰三角形答案:C 3、已知命题p:∀x>0,总有(x+1)ex>1,则﹁p为( )A.∃x0≤0,使得(x0+1)e≤1B.∃x0>0,使得(x0+1)e≤1C.∀x>0,总有(x+1)ex≤1D.∀x≤0,使得(x+1)ex≤1答案:B 4、已知{an}为等差数列,a1+a3+a5=105,a2+a4+a6=99,则a20等于( )A.-1B.1C.3D.7解析:选B.∵a1+a3+a5=3a3=105,∴a3=35,∴a2+a4+a6=3a4=99,∴a4=33,∴d=a4-a3=33-35=-2,∴a20=a3+17d=35+17×(-2)=1.5、“十二平均律”是通用的音律体系,明代朱载堉最早用数学方法计算出半音比例,为这个理论的发展做出了重要贡献.十二平均律将一个纯八度音程分成十二份,依次得到十三个单音,从第二个单音起,每一个单音的频率与它的前一个单音的频率的比都等于,若第一个单音的频率f,则第八个单音频率为()-15-\nA.B.C.D.【答案】D6、已知椭圆+=1(m>0)的左焦点为F1(-4,0),则m=( )A.2 B.3C.4D.9答案:B7、已知实数成等比数列,则椭圆的离心率为()A.B.2C.或2D.或答案为:.8、命题:若,则;命题:.下列命题为假命题的是A.B.C.D.()【答案】A9、已知,且满足,那么的最小值为()A.B.C.D.【答案】C备选:已知数列是各项均为正数的等差数列,其前9项和,则的最小值为A.B.C.D.【答案】B10、若,且,则“函数在上是减函数”是“函数在上是增函数”的()A.充分而不必要条件B.必要而不充分条件C.充分必要条件D.既不充分也不必要条件-15-\n备选:在焦距为的椭圆中,是椭圆的两个焦点,则“”是“椭圆上至少存在一点,使得”的(A)充分而不必要条件(B)必要而不充分条件(C)充分必要条件(D)既不充分也不必要条件【答案】A11、设集合则()A.对任意实数a,B.对任意实数a,C.当且仅当a<0时,D.当且仅当时,【答案】D【解析】分析:求出及所对应的集合,利用集合之间的包含关系进行求解.点睛:此题主要结合充分与必要条件考查线性规划的应用,集合法是判断充分条件与必要条件的一种非常有效的方法,根据成立时对应的集合之间的包含关系进行判断.设,若,则;若,则,当一个问题从正面思考很难入手时,可以考虑其逆否命题形式.备选:已知函数,若不等式对任意实数恒成立,则实数的取值范围是()A.B.C.D.【答案】D【解析】由题意得,,则为奇函数且在上单调递增,不等式对任意实数恒成立,则在恒成立,分离参数,又因为(当且仅当时,取等号),则,故选D.-15-\n12、已知椭圆E:(a>b>0)的右焦点为F,短轴的一个端点为M,直线l:3x-4y=0交椭圆E于A,B两点.若|AF|+|BF|=4,点M到直线l的距离不小于,则椭圆E的离心率的取值范围是( )A.B.C.D.解析:根据椭圆的对称性及椭圆的定义可得A,B两点到椭圆左、右焦点的距离和为4a=2(|AF|+|BF|)=8,所以a=2.又d=≥,所以1≤b<2,所以e===.因为1≤b<2,所以0<e≤.答案:A二、填空题:本大题共4小题,每小题5分.13.椭圆的焦距长是________14.若命题“∃t∈R,t2-2t-a<0”是假命题,则实数a的取值范围是________.(-∞,-1] 15.已知为椭圆是椭圆的两个焦点,则:的最大值为_________;解(1)故:的最大值是416、下列四种说法:①命题“∀x∈R,都有x2-2<3x”的否定是“∃x∈R,使得x2-2≥3x”;②命题“在数列中,若数列为等比数列,则”的逆命题为真命题;③若“”为真命题,则“”也为真命题④若a,b∈R,则2a<2b是loga>logb的充要条件;-15-\n其中正确的说法是________.三、解答题:本大题共6小题,共70分.17.(10分)已知a>0,a≠1,设p:函数y=logax在(0,+∞)上单调递减,q:函数y=x2+(2a-3)x+1的图象与x轴交于不同的两点.如果p∨q真,p∧q假,求实数a的取值范围.解 对于命题p:当0<a<1时,函数y=logax在(0,+∞)上单调递减.当a>1时,函数y=loga(x+3)在(0,+∞)上单调递增,所以如果p为真命题,那么0<a<1.如果p为假命题,那么a>1.对于命题q:如果函数y=x2+(2a-3)x+1的图象与x轴交于不同的两点,那么Δ=(2a-3)2-4>0,即4a2-12a+5>0⇔a<,或a>.又∵a>0,所以如果q为真命题,那么0<a<或a>.如果q为假命题,那么≤a<1,或1<a≤.∵p∨q为真,p∧q为假,∴p与q一真一假.如果p真q假,那么⇔≤a<1.如果p假q真,那么⇔a>.∴a的取值范围是[,1)∪(,+∞).17.(10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)当a=1,且p∧q为真,求实数x的取值范围;(2)若p是q的必要不充分条件,求实数a的取值范围.解 (1)由x2-4ax+3a2<0,得a<x<3a(a>0).当a=1时,1<x<3,所以p:1<x<3.由解得2<x≤3,所以q:2<x≤3.若p∧q为真,则p真且q真,所以实数x的取值范围是{x|2<x<3}.(2)设A={x|x2-4ax+3a2<0,a>0}={x|a<x<3a,a>0},B=={x|2<x≤3}.-15-\n根据题意可得BA,则0<a≤2且3a>3,即1<a≤2.故实数a的取值范围是{a|1<a≤2}.18.(12分)设是等差数列,且,.(Ⅰ)求的通项公式;(Ⅱ)求.【答案】(I)(II)【解析】(1)设公差为,根据题意可列关于的方程组,求解,代入通项公式可得;(2)由(1)可得,进而可利用等比数列求和公式进行求解.18.(12分)设{an}是公比大于1的等比数列,Sn为数列{an}的前n项和.已知S3=7,且a1+3,3a2,a3+4构成等差数列.(1)求数列{an}的通项;(2)令bn=lna3n+1,n=1,2,…,求数列{bn}的前n项和Tn.考点 等差等比数列综合应用题点 等差等比基本量问题综合解 (1)由已知得解得a2=2.设数列{an}的公比为q,由a2=2,可得a1=,a3=2q,又S3=7,可知+2+2q=7,即2q2-5q+2=0.解得q1=2,q2=.由题意得q>1,∴q=2,∴a1=1.故数列{an}的通项为an=2n-1.(2)由于bn=lna3n+1,n=1,2,…,由(1)得a3n+1=23n,∴bn=ln23n=3nln2.又bn+1-bn=3ln2,∴{bn}是等差数列,-15-\n∴Tn=b1+b2+…+bn==·ln2.故Tn=ln2.19.(12分)某工厂修建一个长方体形无盖蓄水池,其容积为4800立方米,深度为3米.池底每平方米的造价为150元,池壁每平方米的造价为120元。设池底长方形长为x米.(Ⅰ)求底面积,并用含x的表达式表示池壁面积;(Ⅱ)怎样设计水池能使总造价最低?最低造价是多少?解:(Ⅰ)设水池的底面积为,池壁面积为,则有(平方米),可知,池底长方形宽为米,则--------------------------5分(Ⅱ)设总造价为y,则当且仅当,即时取等号,所以时,总造价最低为297600元.答:时,总造价最低为297600元.--------------------------10分20.(12分)已知动点P与平面上两定点连线的斜率的积为定值.(Ⅰ)试求动点P的轨迹方程C.(Ⅱ)设直线与曲线C交于M、N两点,当|MN|=时,求直线l的方程.【解析】(1)设动点P的坐标是(x,y),由题意得:kPAkPB=∴,化简,整理得-15-\n故P点的轨迹方程是,(x≠±)(2)设直线l与曲线C的交点M(x1,y1),N(x2,y2),由得,(1+2k2)x2-4k2x+2k2-2=0∴x1+x2=,x1x2=|AB|=,整理得,7k4-2k2-5=0,解得k2=1,或k2=-(舍)∴k=±1,经检验符合题意。∴直线l的方程是y=±x+1即:x-y+1=0或x+y-1=021.(12分)在等比数列{an}中,an>0(n∈N),公比q∈(0,1),且a1a5+2a3a5+a2a8=25,又a3与a5的等比中项为2.(1)求数列{an}的通项公式;(2)设bn=log2an,数列{bn}的前n项和为Sn,当++…+最大时,求n的值.考点 数列综合问题题点 数列与不等式的综合解 (1)∵a1a5+2a3a5+a2a8=25,∴a+2a3a5+a=25,又an>0,∴a3+a5=5.又a3与a5的等比中项为2,∴a3a5=4,而q∈(0,1),∴a3>a5,∴a3=4,a5=1.∴q=,a1=16,∴an=16×n-1=25-n.(2)bn=log2an=5-n,∴bn+1-bn=-1,∴{bn}是以b1=4为首项,-1为公差的等差数列,-15-\n∴Sn=,∴=,∴当n≤8时,>0;当n=9时,=0;当n>9时,<0.∴当n=8或9时,+++…+最大.22.(12分)已知椭圆C的两个顶点分别为A(−2,0),B(2,0),焦点在x轴上,离心率为.(Ⅰ)求椭圆C的方程;(Ⅱ)点D为x轴上一点,过D作x轴的垂线交椭圆C于不同的两点M,N,过D作AM的垂线交BN于点E.求证:△BDE与△BDN的面积之比为4:5.【答案】(Ⅰ);(Ⅱ)详见解析.(Ⅱ)设,则.由题设知,且.直线的斜率,故直线的斜率.所以直线的方程为.-15-\n备选:22.(12分)设椭圆的右顶点为,上顶点为.已知椭圆的离心率为,.(1)求椭圆的方程;(2)设直线与椭圆交于,两点,与直线交于点,且点,均在第四象限.若的面积是面积的2倍,求的值.【答案】(1);(2).【解析】(1)设椭圆的焦距为,由已知得,又由,可得.由,从而,.所以,椭圆的方程为.(2)设点的坐标为,点的坐标为,由题意,,点的坐标为.由的面积是面积的2倍,可得,从而,即.易知直线的方程为,由方程组消去,可得.-15-\n由方程组,消去,可得.由,可得,两边平方,整理得,解得,或.当时,,不合题意,舍去;当时,,,符合题意.所以,的值为.-15-