当前位置:文档之家› 2019高二数学学科竞赛试题(1)

2019高二数学学科竞赛试题(1)

2019年耒阳二中高二学科竞赛数学试卷(提示:把答案写在答案卷上。

考试时间:120分钟,满分150分)一、选择题(将每小题的唯一正确的答案的代号填在题后的括号内。

本大题共12小题,每小题5分,满分60分)1、已知函数,则不等式f (x ﹣2)+f (x 2﹣4)<0的解集为( )A . (﹣1,6)B . (﹣6,1)C . (﹣2,3)D . (﹣3,2)2、已知⎩⎨⎧>≤+-=1,log 1,4)13()(x x x a x a x f a 是(,)-∞+∞上的减函数,那么a 的取值范围是( )A .(0,1)B .1(0,)3 C .11[,)73 D .1[,1)73、若正数a ,b 满足a+b=4,则1911a b +--的最小值( ) A .1 B .6 C .9 D .164、已知斜四棱柱ABCD ﹣A 1B 1C 1D 1的各棱长均为2,∠A 1AD=60°,∠BAD=90°,平面A 1ADD 1⊥平面ABCD ,则直线BD 1与平面ABCD 所成的角的正切值为( )A .B .C .D .5、等差数列{}n a 中,10a >,n S 是前n 项和且918S S =,则当=n ( )时,n S 最大. A .12 B .13 C .12或13 D .13或146、设数列}{n a 是以2为首项,1为公差的等差数列,}{n b 是以1为首项,2为公比的等比数列,则=+++1021b b b a a a ( )A .1033B .2057C .1034D .20587、设F 为双曲线22221x y a b-=(a >b >0)的右焦点,过点F 的直线分别交两条渐近线于A ,B 两点,OA⊥AB,若2|AB|=|OA|+|OB|,则该双曲线的离心率为( )A. 3B. 2C.52D. 5 8、已知双曲线E : 22221(0,0)x y a b a b-=>>上的四点,,,A B C D 满足AC AB AD =+,若直线AD 的斜率与直线AB 的斜率之积为2,则双曲线C 的离心率为( )A. 3B. 2C. 5D. 229、已知双曲线=1(a >0,b >0)的左、右焦点分别为F 1,F 2,P 为双曲线上任一点,且∙最小值的取值范围是,则该双曲线的离心率的取值范围为( )A .B .C .D . [2,+∞)10、已知函数错误!未找到引用源。

,若错误!未找到引用源。

存在唯一的零点错误!未找到引用源。

,且错误!未找到引用源。

,则错误!未找到引用源。

的取值范围是( )A .错误!未找到引用源。

B .错误!未找到引用源。

C .错误!未找到引用源。

D . 错误!未找到引用源。

11、已知函数 f (x )=﹣5,若对任意的 ,都有f (x 1)﹣g (x 2)≥2成立,则a 的取值范围是( )A . (0,+∞)B . [1,+∞)C . (﹣∞,0)D . (﹣∞,﹣1] 12、已知函数()()xx f x x R e=∈,若关于x 的方程()2()10f x mf x m -+-=恰好有4个不相等的实数根,则实数m 的取值范围为( )A .2112e e ⎛⎫+ ⎪ ⎪⎝⎭,B .202e e ⎛⎫ ⎪ ⎪⎝⎭,C .111e ⎛⎫+ ⎪⎝⎭, D .212e e ⎛⎫ ⎪ ⎪⎝⎭,二、填空题(本题共4小题,每小题5分,满分20分)13、已知数列{a n }的通项公式为a n =n 2+n ,数列{}的前项和为S n ,数列{b n }的通项公式为b n =n﹣8,则b n S n 的最小值为 .14、已知直线:10l x y -+=与抛物线2:4C x y =交于A ,B 两点,点P 为抛物线C 上一动点,且在直线l 下方,则△PAB 的面积的最大值为 . 15、已知以F 为焦点的抛物线C :y 2=2px (p >0)上的两点A ,B满足=3,若弦AB 的中点到准线的距离为,则抛物线的方程为 .16、若函数1()sin 2sin 3f x x -x a x =+在(),-∞+∞单调递增,则a 的取值范围是 .三、解答题:(本大题共6小题,满分70分解答须写出文字说明、证明过程、 演算步骤)17、 (本小题满分10分)△ABC 的内角A ,B ,C 的对边分别为a ,b ,c ,已知△ABC 的面积为23sin a A(1)求sin B sin C ;(2)若6cos B cos C =1,a =3,求△ABC 的周长.18、(本小题满分12分)已知等差数列{}n a 的前n 项和为n S ,25,352==S a ,正项数列{}n b 满足()ns n b b b b 3321=.(1)求数列{}{}n n b a ,的通项公式;(2)若()()nn na 1121+-+<-λ对一切正整数n 均成立,求实数λ的取值范围.19、(本小题满分12分)已知椭圆C 的中心在原点,焦点在x 轴上,离心率等于21,它的一个顶点恰好是抛物线x 2=38y 的焦点。

1)求椭圆C 的方程;2)点P(2,3),Q(2,-3)在椭圆上,A 、B 是椭圆上位于直线PQ 两侧的动点。

当A 、B 运动时,满足∠APQ=∠BPQ,试问直线AB 的斜率是否为定值,请说明理由;20. (本小题满分12分)已知()()ln 1f x x a x =+-. (I )讨论()f x 的单调性;(II )当()f x 有最大值,且最大值大于22a -时,求a 的取值范围.21.(本小题满分12分)已知函数()1ln f x x a x =--.(1)若()0f x ≥,求a 的值;(2)设m 为整数,且对于任意正整数n ,2111111222n m ⎛⎫⎛⎫⎛⎫+++< ⎪⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭⎝⎭,求m 的最小值.22、(本小题满分12分)已知点P 是圆221x y +=上任意一点,过点P 作y 轴的垂线,垂足为Q ,点R 满足3RQ PQ =记点R 的轨迹为曲线C . (Ⅰ)求曲线C 的方程;(Ⅱ)设(0,1)A ,点,M N 在曲线C 上,且直线AM 与直线AN 的斜率之积为23,求A M N ∆的面积的最大值.2019年耒阳二中高二学科竞赛数学试题答卷一、选择题(本大题共12小题,每小题5分,共60分。

)题号 123456789101112答案二、填空题(本大题共小4小题,每小题5分,共20分,把答案填在答题卡中对应题号后的横线)13____________________ 14 ____________________15____________________ 16_____________________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)班级:_____________ 姓名:_________________ 考号:17.(本题10分)座位号:__________ 18.(本题12分)19.(本题12分)20.(本题12分)21.(本题12分)22.(本题12分)一、选择题(本大题共12小题,每小题5分,共60分。

)题号 123456789101112答案DCBCDACABCBA二、填空题(本大题共小4小题,每小题5分,共20分,把答案填在答题卡中对应题号后的横线)3131)16(8y )15(24)14(4)13(2≤≤-=-a x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:.()()3332321+18:解:(1)由已知则又故,3,5,2552335====a a a S d=2,故12-=n a n()n S n b b b 3...21=,()131321-=-n S n b b b b ,相除得()()2312≥=-n b n n又()()11331==S b 满足上式,故()()1312≥=-n b n n(2)()()nn na 1121+-+<-λ即()()121211--+<-+n n nλ对一切正整数n 均成立,①n 为奇数时,1212--->n λ恒成立,则2-≥λ ②n 为偶数时,1212--<n λ恒成立,则35<λ综上352<≤-λ.19)设椭圆C 的标准方程是:12222=+by a x ()0a b >>.则23b =;由2221,2c a b c a ==+,得4a =; 故椭圆C 的标准方程是:1121622=+y x (2)当APQ BPQ ∠=∠时,直线,AP BP 的斜率之和为零; 设直线AP 的斜率为k ,则直线BP 的斜率为k -;∵直线AP 的方程:()32y k x -=-,代入椭圆C 的方程得()()()22234832432480k x k x k ++-+--=∴128(23)234k kx k -+=+,同理可得228(23)234k kx k++=+ 2122161234k x x k -+=+,1224834k x x k--=+ 12121212()412AB y y k x x k k x x x x -+-===--由此可知,直线AB 的斜率是一个定值1220(I )()f x 的定义域为()0,+∞,()1f x a x'=-,若0a ≤,则()0f x '>,()f x 在()0,+∞是单调递增;若0a >,则当10,x a ⎛⎫∈ ⎪⎝⎭时()0f x '>,当1,x a ⎛⎫∈+∞ ⎪⎝⎭时()0f x '<,所以()f x 在10,a ⎛⎫ ⎪⎝⎭单调递增,在1,a ⎛⎫+∞ ⎪⎝⎭单调递减.(II )由(I )知当0a ≤时()f x 在()0,+∞无最大值,当0a >时()f x 在1x a=取得最大值,最大值为111ln 1ln 1.f a a a a a a ⎛⎫⎛⎫⎛⎫=+-=-+- ⎪ ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭⎝⎭因此122ln 10f a a a a ⎛⎫>-⇔+-< ⎪⎝⎭.令()ln 1g a a a =+-,则()g a 在()0,+∞是增函数,()10g =,于是,当01a <<时,()0g a <,当1a >时()0g a >,因此a 的取值范围是()0,1.21(1)()f x 的定义域为()0∞,+.①若0a ≤,因为11ln 2022f a ⎛⎫< ⎪⎝⎭=-+,所以不满足题意; ②若0a >,由()1a x a f 'x x x-=-=知, 当()0x ,a ∈时,()0f 'x <;当(),+x a ∈∞时,()0f 'x >,所以()f x 在()0,a 单调递减,在(),+a ∞单调递增,故x =a 是()f x 在()0∞,+的唯一最小值点.由于()10f =,所以当且仅当a =1时,()0f x ≥.故a =1.(2)由(1)知当()1,x ∈+∞时,1ln 0x x -->. 令112n x =+得11ln 122n n ⎛⎫+< ⎪⎝⎭.从而 221111111ln 1ln 1ln 1112222222n n n ⎛⎫⎛⎫⎛⎫++++++<+++=-< ⎪ ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭⎝⎭. 故2111111e 222n ⎛⎫⎛⎫⎛⎫+++< ⎪⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭⎝⎭. 而231111112222⎛⎫⎛⎫⎛⎫+++> ⎪⎪⎪⎝⎭⎝⎭⎝⎭,所以m 的最小值为3.22:(I )设(,)R x y ,00(,)P x y ,则0(0,)Q y .3RQ PQ =,0033x x y y ⎧=⎪∴⎨⎪=⎩,22001x y +=,故点R 的轨迹方程:2213x y +=.(Ⅱ)(1)当直线MN 的斜率不存在时,设:MN (33)x t t =-<<. 则2(,1)3t M t -,2(,1)3t N t --,13AM AN k K ∴⋅=,不合题意. (2)当直线MN 的斜率存在时,设:MN l y kx b =+,11(,)M x y ,22(,)N x y 联立方程2213y kx b x y =+⎧⎪⎨+=⎪⎩,得222(13)6330k x kbx b +++-=. 2212(31)0k b ∴∆=-+>,122613kb x x k -+=+,21223313b x x k -=+. 又22121212121211(1)()(1)23AM AN y y k x x k b x x b k k x x x x --+-++-⋅=⋅==, 即221212(32)3(1)()3(1)0k x x k b x x b -+-++-=. 将122613kb x x k-+=+,21223313b x x k -⋅=+代入上式,得3b =-. ∴直线MN 过定点(0,3)T -. ∴21212121||||2()42AMN S AT x x x x x x ∆=⋅-=+-22384313k k -=⋅+. 令238(0)k t t -=>,即2238k t =+,∴222381191396k t k t t t-==≤+++. 当且仅当3t =时,max 23()3ABC S ∆=.。

相关主题