2018—2019学年度上学期期末考试高二数学(理)试卷一、选择题:本大题共12小题,每小题5分,共60分.在每个小题给出的四个选项中,只有一项是符合题目要求的.1.已知函数3()f x x =,()f x '是()f x 的导函数,若0()12f x '=,则0x =( )A.2B . 2-C .2±D .2.命题“对任意R x ∈,都有22019x ≥”的否定是( )A. 对任意R x ∈,都有22019x <B. 不存在R x ∈,使得22019x <C. 存在R x ∈0,使得202019x ≥D. 存在R x ∈0,使得202019x <3.复数(1)(2)z i i =++,则其对应复平面上的点位于( )A.第一象限B.第二象限C.第三象限D.第四象限4.由直线6x π=-,6x π=,0y =与曲线cos y x =所围成的封闭图形的面积为( )A.12B.1C.25.已知函数2()xf x e x -=+,[1,3]x ∈,则下列说法正确的是( )A .函数()f x 的最大值为13e +B .函数()f x 的最小值为13e+ C .函数()f x 的最大值为3 D .函数()f x 的最小值为36. 用反证法证明某命题时,对结论:“自然数a ,b ,c 中恰有一个偶数”正确的反设为( ) A .a ,b ,c 中至少有两个偶数 B .a ,b ,c 中至少有两个偶数或都是奇数 C .a ,b ,c 都是奇数 D .a ,b ,c 都是偶数7. 已知函数()2ln 1f x x x =--,则()y f x =的图象大致为( )A. B. C. D.8.设函数()()2ln 1f x x m x =++有两个极值点,则实数m 的取值范围是( )A.()11,2-B.(10,2)C.(10,2]D. (]11,2-9. 已知函数2()1xf x e x x =+++与()23g x x =-,P 、Q 分别是函数()f x 、()g x 图象上的动点,则PQ 的最小值为( )A .5BC .5D .10.下列命题中,真命题是( )A .设12,z z C ∈,则12z z +为实数的充要条件是21,z z 为共轭复数;B .“直线l 与曲线C 相切”是“直线l 与曲线C 只有一个公共点”的充分不必要条件; C .“若两直线12l l ⊥,则它们的斜率之积等于1-”的逆命题;D .()f x 是R 上的可导函数,“若0x 是()f x 的极值点,则0()0f x '=”的否命题.11.已知12,F F 分别是双曲线22221(0,0)x y a b a b-=>>的左、右焦点,两条渐近线分别为12,l l ,经过右焦点2F 垂直于1l 的直线分别交12,l l 于,A B 两点,若||||2||OA OB AB +=,且2F 在线段AB 上,则该双曲线的离心率为( )A .2B C. 2 D 12.已知函数20()(2)xt f x t t e dt ⎡⎤=-⎣⎦⎰,则()f x 在()0,+∞的单调递增区间是( )A .(0,)+∞B .C .)+∞D .(2,)+∞二、填空题(本题共4道小题,每小题5分,共20分) 13.设函数)0(1)(>+=x x x x f ,观察:1)()(1+==x x x f x f ,12))(()(12+==x x x f f x f , 13))(()(23+==x x x f f x f ,14))(()(34+==x xx f f x f ,,根据以上事实,由归纳推理可得:2019()f x = .14.4322x dx ππ- -+=⎰⎰.15.已知直线1:43110l x y -+=和直线2:1l x =-,抛物线24y x =上一动点P 到直线1l 和直线2l 的距离之和的最小值是.16.已知[1,2)a ∀∈,0(0,1]x ∃∈,使得00ln 22aax ax e m +>++,则实数m 的取值范围为 .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.(本小题满分10分)已知命题:p 函数1)(23+-=mx x x f 在[1,2]x ∈上单调递减;命题:q 曲线22126x y m m-=--为双曲线. (Ⅰ)若“p 且q ”为真命题,求实数m 的取值范围;(Ⅱ)若“p 或q ”为真命题,“p 且q ”为假命题,求实数m 的取值范围.18.(本小题满分12分)已知函数3()2f x x x =+-.(Ⅰ)求曲线()y f x =在点(2,8)处的切线方程;(Ⅱ)直线l 为曲线()y f x =的切线,且经过原点,求直线l 的方程及切点坐标.19.(本小题满分12分)已知直线l 过点()0,1P ,圆22:680C x y x +-+=,直线l 与圆C 交于,A B 不同两点.(Ⅰ)求直线l 的斜率k 的取值范围;(Ⅱ)是否存在过点()6,4Q 且垂直平分弦AB 的直线1l ?若存在,求直线1l 斜率1k 的值,若不存在,请说明理由.20.(本小题满分12分)已知函数1()ln(1)1xf x ax x-=+++(0x ≥),其中0a >. (Ⅰ)若()f x 在1x =处取得极值,求实数a 的值; (Ⅱ)若()f x 的最小值为1,求实数a 的取值范围.21.(本小题满分12分)已知椭圆2222:1x y C a b+=(0)a b >>的左右焦点分别为1(1,0)F -、2(1,0)F ,经过2F 的直线l 与椭圆C 交于A 、B 两点,且1F AB ∆的周长为8.(Ⅰ)求椭圆C 的方程;(Ⅱ)记12AF F ∆与12BF F ∆的面积分别为1S 和2S ,求12S S -的最大值.22. (本小题满分12分)已知函数()(2)(ln ln )f x ax a x =--(其中0x >,0a >),记函数()f x 的导函数为()()g x f x '=.(Ⅰ)求函数()g x 的单调区间;(Ⅱ)是否存在实数a ,使得()0f x ≤对任意正实数x 恒成立?若存在,求出满足条件的实数a ;若不存在,请说明理由.2018—2019学年度上学期期末考试 高二数学(理)试卷参考答案一、选择题:本大题共12小题,每小题5分,共60分. CDABD BABBC AD二、填空题(本题共4道小题,每小题5分,共20分) 13.20191xx + 14.8π 15.3 16. (,e 1)-∞-三、解答题:本大题共6小题,共70分.17.【】(Ⅰ)若p 为真命题,2()320f x x mx '=-≤在[1,2]x ∈恒成立,即32m x ≥在[1,2]x ∈恒成立,∵32x 在[1,2]x ∈的最大值是3,∴3m ≥① 若q 为真命题,则(2)(6)0m m -->,解得26m <<,②若“p 且q ”为真命题,即p ,q 均为真命题,所以326m m ≥⎧⎨<<⎩,解得36m ≤<,综上所述,若“p 且q ”为真命题,则实数m 的取值范围为[3,6);………………5分 (Ⅱ)若“p 或q ”为真命题,“p 且q ”为假命题,即p ,q 一真一假, 当p 真q 假时,326m m m ≥⎧⎨≤≥⎩或,解得6m ≥,当p 假q 真时,326m m <⎧⎨<<⎩,解得23m <<,综上所述,实数m 的取值范围为(2,3)[6,)+∞.………………………………………10分18.【】(Ⅰ)2()31f x x '=+,所以(2)13f '=………………………………………3分所以所求的切线方程为813(2)y x -=-,即13180x y --=………………………6分 (Ⅱ)设切点为3000,2)x x x +-(,则200()31f x x '=+…………………………………7分 所以切线方程为()()320000231()y x x x x x -+-=+- ……………………………9分 因为切线过原点,所以 ()()320000231x x x x -+-=-+,所以3022x =-,解得01x =-,…………………………………………………………11分所以(1)4f '-=,故所求切线方程为4y x =, 又因为(1)4f -=-,切点为(1,4)-- ………12分 19. 【】(Ⅰ)法1:直线l 的方程为1y kx =+,则由{221680y kx x y x =++-+=得()()212690k x x x ++-+=由()()22=263610k k ∆--+>得224360k k -->,故304k -<<………………6分 法2:直线l 的方程为1y kx =+,即10kx y -+=,圆心为C (3,0),圆的半径为1则圆心到直线的距离d =因为直线与有交于A ,B1<,故304k -<<.………………6分(Ⅱ)假设存在直线1l 垂直平分于弦AB ,此时直线1l 过()()6,4,3,0Q C , 则1404633k -==-,故AB 的斜率34k =-,由(1)可知,不满足条件. 所以,不存在直线1l 垂直于弦AB . ………………12分20.【】(Ⅰ)求导函数可得22222()1(1)(1)(1)a ax a f x ax x ax x +-'=+=++++. ∵()f x 在1x =处取得极值,∴(1)0f '=,∴2204(1)a a -=+错误!未找到引用源。
,解得1a =;…………4分经检验,1a =时()f x 在1x =处取得极小值,符合题意,所以1a = …………5分(Ⅱ)222()(1)(1)ax a f x ax x +-'=++, ∵0x ≥,0a >,∴10ax +>,10x +>.当2a ≥时,在区间[0,)+∞上()0f x '≥,()f x 递增,()f x 的最小值为(0)1f =.…8分当02a <<时,由()0f x '>,解得x >;由()0f x '<,解得0x ≤<∴()f x的单调减区间为,单调增区间为)+∞.…………10分 于是,()f x在x =处取得最小值(0)1f f <=,不合. 综上可知,若f (x )的最小值为1,则实数a 的取值范围是[2,)+∞.…………12分 21.【】(Ⅰ)因为1(1,0)F -为椭圆C 的焦点,所以1c =,由椭圆的定义知,1F AB ∆的周长为1212(||||)(||||)2248AF AF BF BF a a a +++=+==,解得2a =,所以2223b a c =-=,所以椭圆C 的方程为22143x y +=;………………4分 (Ⅱ)设直线l 的方程为1x my =+,11(,)A x y ,22(,)B x y ,由221431x y x my ⎧+=⎪⎨⎪=+⎩,整理得22(34)690m y my ++-=,则122634m y y m +=-+,…………7分 12121212216||||(||||)234m S S F F y y y y m -=-=+=+,当0m =时,120S S -=, 当0m ≠时,1226||64343||||m S S m m m -==≤=++,(当且仅当m =12S S -.…………12分 22.【】(Ⅰ)12()()(ln ln )(2)()ln ln g x f x a a x ax a a a x a x x'==-+--=--+, ∴22()a g x x x '=--,∵0x >,0a >,∴22()0a g x x x'=--<恒成立, ∴()g x 的单调减区间为(0,)+∞,无递增区间;………………4分(Ⅱ)解法一:由(Ⅰ)知()g x 在(0,)+∞上单调递减,所以()0g x =在(0,)+∞上必存在实数根,不妨记0()0g x =,即002ln ln 0a a a x a x --+=,可得002ln ln 1x a ax =-+ ………(*)当0(0,)x x ∈时,()0g x >,即()0f x '>,当0(,)x x ∈+∞时,()0g x <,即()0f x '<, 所以()f x 在0(0,)x 上单调递增,在0(,)x +∞上单调递减, 所以max 000()()(2)(ln ln )f x f x ax a x ==--,………………8分 把(*)式代入可得max 000024()(2)(1)4f x ax ax ax ax =--=+-, 依题意max 0004()()40f x f x ax ax ==+-≤恒成立,又由基本不等式有00440ax ax +-≥,当且仅当0042ax ax ==时等号成立,解得02ax =,所以02x a=. 代入(*)式得,2lnln a a =,所以2a a=,又∵0a >,所以解得a =综上所述,存在实数a =()0f x ≤对任意正实数x 恒成立.………………12分解法二:要使(2)(ln ln )0ax a x --≤对(0,)x ∀∈+∞恒成立,①20ax -≥即2x a ≥时,ln ln a x ≤,解得x a ≥,所以2max{,}x a a ≥, ②20ax -≤即2x a ≤时,ln ln a x ≥,解得x a ≤,所以2min{,}x a a≤,依题意可知,①、②应同时成立,则2a a=,又∵0a >,所以解得a =。