登封二中高三2011—2012学年期中练习题(一)
文科数学
一、 选择题:(本大题共12个小题,每小题5分,共60分。)
1.设i 是虚数单位,复数1+a i 2-i 为纯虚数,则实数a 为( )
A .2
B .-2
C .-12 D.1
2
2.若向量a =(1,2),b =(1,-1),则2a +b 与a -b 的夹角等于( )
A .-π4 B.π6 C.π4 D.3π4
3.已知U ={y |y =log 2x ,x >1},P =????
??
y |y =1x ,x >2,则?U P =( )
A.????12,+∞
B.????0,12
C.()0,+∞
D.(]-∞,0∪???
?1
2,+∞ 4.若α∈????0,π2,且sin 2α+cos2α=1
4,则tan α的值等于( ) A.22 B.3
3
C. 2
D. 3 5.对于函数f (x )=a sin x +bx +c (其中,a ,b ∈R ,c ∈Z ),选取a ,b ,c 的一组值计算f (1)和f (-1),所得出的正确结果一定不可能是( )
A .4和6
B .3和1
C .2和4
D .1和2
6.已知函数f(x)=???2x , x >0
x +1,x≤0,若f(a)+f(1)=0,则实数a 的值等于( )
A .-3
B .-1
C .1
D .3
7.设S n 为等差数列{a n }的前n 项和,若a 1=1,公差d =2,S k +2-S k =24,则k =( )
A .8
B .7
C .6
D .5
8.已知函数
2
()1,()43,x f x e g x x x =-=-+-若()(),f a g b =则b 的取值范围为( )
A .[2
B .(2
C .[1,3]
D .(1,3) 9..已知三角形ABC ?的三边长成公差为2的等差数列,且最大角的正弦值为
2
3
,则这个三角形的周长是( ) A .18 B .21 C .24 D .15
10.为得到函数πcos 23y x ??=+ ??
?
的图像,只需将函数sin 2y x =的图像( ) A .左移
5π
12
个单位 B .右移
5π12个单位 C .左移5π6个单位 D .右移5π6
个单位 11.已知函数f (x )=e x +x .对于曲线y =f (x )上横坐标成等差数列的三个点A 、B 、C ,给出以
下判断:①△ABC 一定是钝角三角形;②△ABC 可能是直角三角形;③△ABC 可能是等腰三角形;④△ABC 不可能是等腰三角形.其中,正确的判断是( )
A .①③
B .①④
C .②③
D .②④
12.直线sin()(0,0,||)y y A x A ω?ω?π==+>><,图象截得的线段长分
别为
2
33
π
π和,则A 的值为( )A . B .2 C . D .不能确定 二、填空题:(本大题共4个小题,每小题5分,共20分。)
13.命题“?x ∈R ,x ≤1或x 2>4”的否定是__________________.
14.函数2(0)y x x =>的图像在点(a k ,a k 2)处的切线与x 轴交点的横坐标为1k a +,其中
k N +∈,若116a =,则135a a a ++的值是____ ____。
15.在△ABC 中,B =60°,AC =3,则AB +2BC 的最大值为________. 16.非空集合G 关于运算⊕满足: (1)对任意,a b G ∈,都有a b G ⊕∈; (2)存在e G ∈,使得对一切a G ∈,都有a e e a a ⊕=⊕=,则称G 关于运算⊕为
“融洽集”;现给出下列集合和运算: ①{},G =⊕非负整数为整数的加法; ②{},G =⊕偶数为整数的乘法;
③{},G =⊕平面向量为平面向量的加法;④{},G =⊕二次三项式为多项式的加法;
⑤{},G =⊕虚数为复数的乘法。
其中G 关于运算⊕为“融洽集”____ _
三、解答题:(本大题共6个小题,共70分。)
17.(10分)已知ΔABC 中,A>B ,且2
tan tan 560A B x x -+=与是方程的两个根。 (1)求角C 的大小;(2)若AB=5,求BC 边的长。
18.(12分)已知等比数列{a n }的公比q =3,前3项和S 3=13
3
.
(1)求数列{a n }的通项公式; (2)若函数f (x )=A sin(2x +φ)(A >0,0<φ<π)在x =π
6
处取得最大值,
且最大值为a 3,求函数f (x )的解析式.
19.(12分)已知向量),2cos 2sin 3()2cos ,1(y x
x b x a +==→→
与共线,且有函数
)(x f y =.(1)若1)(=x f ,求)23
2cos(x -π
的值;(2)在ABC ?中,角C B A ,,,的对边分别是c b a ,,,且满足b c C a 2cos 2=+,求函数)(B f 的取值范围.
20.(12分)已知函数()ln f x x x =.(Ⅰ)求函数()f x 在[1,3]上的最小值;
(Ⅱ)若存在1
[,e]e
x ∈(e 为自然对数的底数,)使不等式22()3f x x ax ≥-+-成立,求
实数a 的取值范围.
21.(12分)在数列{}n a 中,11a =,2
11
2(1)n n a a n
+=+?.(Ⅰ)证明数列2
{}n
a n 是等比数列,并求{}n a 的通项公式;(Ⅱ)令11
2
n n n b a a +=-,求数列{}n b 的前n 项和n S ; (Ⅲ)求数列{}n a 的前n 项和n T .
22.(12分)已知函数2()()()(,,).f x x a x b a b a b =--∈ (1)当1,2a b ==时,求曲线()(2,(2))y f x f =在点处的切线方程; (2)设12,()x x f x 是的两个极值点,3()x f x 是的一个零点,且3132,.x x x x ≠≠证明:存在 实数41234,,,,x x x x x 使得按照某种顺序排列后构成等差数列,并求4x . 数学(文科)参考答案 二、填空题 (13)?x∈R,x>1且x2≤4 (14)21 (15)27 (16)①③ 三、解答题 17 tan tan50 :(*) tan tan60 A B A B +=> ? ? ?=> ? 解依题意 ,,,tan tan,(*)tan3,tan2 tan tan5 (1)tan()1 1tan tan16 3 0,,() 44 (2)tan2,sin: sin sin sin 5 sin A B A B A B A B A B A B A B A B A B C A B AB BC A A BC C A A BC AB C π πππ ∴>∴>== + +===- -?- <+<∴+==-+= ==?= === 都是锐角又解方程组得 又则 由知在中由正弦定理得 解出 18. 【解答】(1)由q=3,S3= 13 3得 a1(1-33) 1-3 = 13 3,解得a1= 1 3.所以a n= 1 3×3 n-1=3n-2. (2)由(1)可知a n=3n-2,所以a3=3.因为函数f(x)的最大值为3,所以A=3; 因为当x= π 6时f(x)取得最大值,所以sin? ? ? ? 2× π 6+φ=1.又0<φ<π,故φ= π 6. 所以函数f(x)的解析式为f(x)=3sin???? 2x+ π 6. 19. 解:(Ⅰ)∵ → a与 → b共线∴ y x x x 2 cos 2 cos 2 sin 3 1 = + 2 1 ) 6 sin( ) cos 1( 2 1 sin 2 3 2 cos 2 cos 2 sin 32+ + = + + = + = π x x x x x x y3分 ∴121)6 sin()(=+ + =π x x f ,即2 1 )6sin(=+πx 4分 21 1)6(sin 21)3(cos 2)3(2cos )232cos( 22-=-+=--=-=-ππππx x x x 6分 (Ⅱ)已知b c C a 2cos 2=+ 由正弦定理得: C A C A C C A C A B C C A sin cos 2cos sin 2sin cos sin 2)sin(2sin 2sin cos sin 2+=++==+ ∴21cos = A ,∴在ABC ?中 ∠3 π =A 8分 21)6sin()(++=πB B f ∵∠3π=A ∴320π< 566π ππ<+ ∴1)6sin(21≤+<πB ,2 3)(1≤ 3 ,1( 12分 20.解:(Ⅰ)由()ln f x x x =,可得()ln 1f x x '=+, ……2分 当1 (0,)e x ∈时,()0,()f x f x '<单调递减;当1(,)e x ∈+∞时,()0,()f x f x '>单调递增. 所以函数)(x f 在[1,3]上单调递增. 又(1)ln10f ==,所以函数()f x 在[1,3]上的最小值为0. 4分 (Ⅱ)由题意知,22ln 3,x x x ax ≥-+-则32ln a x x x ≤++. 若存在1[,e]e x ∈使不等式22()3f x x ax ≥-+-成立, 只需a 小于或等于3 2ln x x x ++的最大值. 设()()32ln 0h x x x x x =++ >,则()()()22 31231x x h x x x x +-'=+-=. 当1 [,1)x e ∈时,()()0,h x h x '<单调递减;当(1,e]x ∈时,()()0,h x h x '>单调递增. 由11()23e e e h =-+ +,3(e)2e e h =++,12 ()(e)2e 40e e h h -=-->, 可得1()(e)e h h >.所以,当1[,e]e x ∈时,)(x h 的最大值为11 ()23e e e h =-++. 故1 23e e a ≤-+ +.…12分 21.解:(Ⅰ)由条件得 122 1(1)2n n a a n n +=? +,又1n =时,21n a n =, 故数列2{}n a n 构成首项为1,公式为12的等比数列.从而211 2n n a n -=,即212 n n n a -=. (Ⅱ)由22(1)21222n n n n n n n b ++=-=得23521 222n n n S +=+++ , 2311352121 22222 n n n n n S +-+? =++++ , 两式相减得 : 23113111212()222222n n n n S ++=++++- , 所以 25 52 n n n S +=-. (Ⅲ)由231121()()2n n n S a a a a a a +=+++-+++ 得111 2n n n n T a a T S +-+-= 所以11222n n n T S a a +=+-21 46 122 n n n -++=-. 22.解:(Ⅰ)解:当a=1,b=2时, 因为f’(x )=(x-1)(3x-5) 2分 故' (2)1f = f (2)=0, 3分 所以f (x )在点(2,0)处的切线方程为y=x - 2 …4分 (Ⅱ)证明:因为f′(x )=3(x -a )(x - 23 a b +),……6分 由于a + …8分 不妨设x 1=a ,x 2=23 a b +,因为x 3≠x 1,x 3≠x 2,且x 3是f (x )的零点, 故x 3=b .10分 又因为23a b +-a =2(b -23a b +), x 4=12(a +23a b +)=23a b +, 所以a ,23a b +,23 a b +,b 依次成等差数列, 所以存在实数x 4满足题意,且x 4=23 a b +.……………12分