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482(2),(4)37-高二数学周练习六(理)
本试卷共4页,满分160分.考试时间120分钟. 班级______姓名____________
学号_____
一、填空题(本大题共14小题,每小题5分,共75分).
1.函数()2sin(31)()f x x x R π=-∈的最小正周期为______________. 2.若2(1)1ai bi +=-+(,a b R ∈,i 是虚数单位),则a bi +=.
3.设函数()f x 是R 上以5为周期的可导偶函数,则曲线()y f x =在5x =处的切线的斜率为_______.
4.已知两个单位向量1e ,2e 的夹角为120,若向量122a =+e e ,14b =e ,则a b ?=______________.
5.(2009北京卷文)用数字1,2,3,4,5组成的无重复数字的四位偶数的个数为
______________.
6.在平面直角坐标系xOy 中,已知双曲线22
2:1(0)x C y a a
-=>的一条渐近线与直线
:210l x y -+=垂
直,则实数a =______________.
7.已知32
()26f x x x a =-+(a 为常数)在[2,2]-上有最大值3,那么()f x 在[2,2]-的
最小值是
______________.
8.设,a b 为不重合的两条直线,,αβ为不重合的两个平面,给出下列命题: (1)若a ∥α且b ∥α,则a ∥b ; (2)若a α⊥且b α⊥,则a ∥b ; (3)若a ∥α且a ∥β,则α∥β; (4)若a α⊥且a β⊥,则α∥β.
上面命题中,所有真命题...
的序号是______________. 9.若等差数列{}n a 的公差为d ,前n 项的和为n S ,则数列n S n ??
?
???
为等差数列,
公差为d .类似地,若各项均为正数的等比数列{}n b 的公比为q ,前n 项的积为n T ,则数列为
______________.
10.已知{}n a 是等差数列,设12||||||n n T a a a =++
+()n *
∈N .
2
940n n -+5
247某学生设计了一个求n T 的部分算法流程图(如图),图中空 白处理框中是用n 的表达式对n T 赋值,则空白处理框中应
填入:n T ←______________
. 11.已知函数2()log f x x =,正实数,m n 满足m n <,且
()()f m f n =,若()f x 在区间2[,]m n 上的最大值为2,
则m n +=______________.
12.对于函数()f x ,若存在区间[,]()M a b a b =<,使得{}
(),y y f x x M M =∈=,则
称区间M 为
函数()f x 的一个“稳定区间”. 现给出下列4个函数:
①()x f x e =; ②3()f x x =; ③()cos
2
f x x π
=; ④()ln 1f x x =+
其中存在“稳定区间”的函数有______②③________.(填上正确的序号) 13.把函数3()3f x x x =-的图像1C 向右平移u 个单位长度,再向下平移v 个单位长度后
得到图像2C .
若对任意的0u >,曲线1C 与2C 至多只有一个交点,则v 的最小值为______________.
14.
若函数*()()f x x t N =∈的最大值是正整数M ,则M =______________.
二、解答题(本大题共6小题,共90分.解答时应写出文字说明、证明过程或演
算步骤).
15.(本小题满分14分) 设函数2
()ln(23)f x x x =++. (Ⅰ)讨论()f x 的单调性;
(Ⅱ)求()f x 在区间31
[,]44-
的最大值和最小值. 解:()f x 的定义域为32??
-+ ???,∞.
(Ⅰ)224622(21)(1)
()2232323
x x x x f x x x x x ++++'=+==+++.
当312x -<<-时,()0f x '>;当112x -<<-时,()0f x '<;当1
2
x >-时,()0f x '>.
从而,()f x 分别在区间312??-- ???,,12??-+ ???,∞单调增加,在区间112?
?-- ???,单调减少.
(Ⅱ)由(Ⅰ)知()f x 在区间3144??-????,的最小值为11ln 224f ??
-=+ ???.
又31397131149ln ln ln 1ln 442162167226f f ????
??--=+--=+=- ? ? ?????
??0<.
N
B A (第18题图)
所以
()f x 在区间3144??
-????
,的最大值为117ln 4162f ??=+ ???.
16.(本小题满分15分) 数列{}n a 的前n 项和2n n S n a =-,先计算数列的前4项,后猜想
n a 并证明之.
解:由112a a =-,11a =,由12222a a a +=?-,得232
a =. 由123323a a a a ++=?-,得374a =
.由1234424a a a a a +++=?-,得415
8
a =. 猜想121
2
n n n a --=.下面用数学归纳法证明猜想正确:
(1)1n =时,左边11a =,右边11112121
122
n n +---===,猜想成立.
(2)假设当n k =时,猜想成立,就是1212k k k a --=,此时121
222
k k k k S k a k --=-=-.
则当1n k =+时,由112(1)k k S k a ++=+-, 得
111
2(1)2k k k S a k a +++-=+-,
11[2(1)]2k k a k S +∴=+-11(1)112121
12222
k k k k k k +-+-??--=+--= ???.
这就是说,当1n k =+时,等式也成立.由(1)(2)可知,1212
n n n a --=对n *
∈N 均成立.
17.(本小题满分18分)如图,ABCD 是正方形空地,边长为30m ,电源在点P 处,点P
到边AD ,AB
距离分别为9m ,3m .某广告公司计划在此空地上竖一块长方形液晶广告屏幕
MNEF ,:16:9MN NE =.线段MN 必须过点P ,端点,M N 分别在边,AD AB 上,
设()AN x m =,液晶广告屏幕MNEF 的面积为2()S m . (Ⅰ)求S 关于x 的函数关系式及该函数的定义域;
(Ⅱ)当x 取何值时,液晶广告屏幕MNEF 的面积S 最小?
解:(1)39x AM x =-(1030)x ≤≤. 22222
29(9)x MN AN AM x x =+=+-.
∵:16:9MN NE =, ∴9
16
NE MN =. ∴2
222
999[]1616(9)
x
S MN NE MN x x =?=
=+-. 定义域为[10,30](2)224918(9)9(218)[216(9)x x x x S x x ---'=+-=339[(9)81]8(9)
x x x --?-
,令0S '=,得0x =(舍)
,9x =+当109x <
+≤0,S 'S 关于x 为增函数;
∴当9x =+S 取得最小值.
答:当AN 长为9+时,液晶广告屏幕MNEF 的面积S 最小.
18.(本小题满分18分)设函数1
()ln f x x x
=(0x >且1)x ≠. (Ⅰ)求函数()f x 的单调区间;
(Ⅱ)已知12a
x
x >对任意(0,1)x ∈成立,求实数a 的取值范围. 解:(Ⅰ) '
22ln 1(),x f x +=-
若 '
()0,
f x = 则 1x = 列表如下
(Ⅱ) 在 1
2a
x
x > 两边取对数, 得 1ln 2ln a x x >,由于01,x <<所以1
ln 2ln a x x
> (*)
由(1)的结果可知,当(0,1)x ∈时, 1()()f x f e e
≤=-, 为使(*)式对所有(0,1)x ∈成立,当且仅当
ln 2
a
e >-,即ln 2a e >-
()(
)1
122
1111,111n n n q q m q m q q q q ----=+---==+++-19.(
20分)已知焦点在x 轴上,中心在坐标原点的椭圆C 的离心率为
4
5
,且过点(
3
. (Ⅰ)求椭圆C 的标准方程;(Ⅱ)直线l 分别与椭圆C 及圆222:M x y R +=(其中35R <<)相切于,A B 两点,求AB 的最大值.
20.(本小题满分20分)已知{}n a 是等差数列,{}n b 是公比为q 的等比数列,
11221,a b a b a ==≠,记n S 为数列{}n b 的前n 项和.
(Ⅰ)若k m b a =(,m k 是大于2的正整数),求证:11(1)k S m a -=-;
(Ⅱ)若3i b a =(i 是某一正整数),求证:q 是整数,且数列{}n b 中每一项都是数列{}n a 中的项;
(Ⅲ)是否存在这样的正数q ,使等比数列{}n b 中有三项成等差数列?若存在,写出一个q 的
值,并加以说明;若不存在,请说明理由.
解:设
{}n a 的公差为d ,由1
1221,a b a b a ==≠,知0,1d q ≠≠,()11d a q =-(10a ≠)
(1)因为k
m b a =,所以()()111111k a q a m a q -=+--,
()()()111121k q m q m m q -=+--=-+-,
所
以
()()()()1
111111111k k a q a m m q S m a q q ------===--
(2)()()2
3111,11i b a q a a i a q ==+--,由3i b a =,
所以
()()()()22111,120,q i q q i q i =+----+-=解得,1q =或2q i =-,但1q ≠,所以
2q i =-,因为i 是正整数,所以2i -是整数,即q 是整数,设数列{}n b 中任意一项为
()11n n b a q n N -+=∈,设数列{}n a 中的某一项m a ()m N +∈=()()1111a m a q +--
现在只要证明存在正整数
m ,使得n m b a =,即在方程
()()111111n a q a m a q -=+--中m 有正整数解即可,, 所以
222n m q q q -=+++
,若1i =,则1q =-,那么2111,222n n b b a b b a -====,当3i ≥时,因
为1
122,a b a b ==,只要考虑3n ≥的情况,因为3i b a =,所以3i ≥,因此q 是正整数,所以m 是正整数,因
此数列{}n b 中任意一项为
()11n n b a q n N -+=∈与数列{}n a 的第222n q q q -+++
项相等,从而结论成立。
(3)设数列{}n b 中有三项(),,,,,m n p
b b b m n p m n p N +
<<∈成等差数列,则有
111
1112,n m p a q a q a q ---=+设(),,,n m x p n y x y N +
-=-=∈,所以1
2y
x
q q
=
+,令
1,2x y ==,
则3
21q
q -+=)()2110q q +-=,因为1q ≠,所以210q q +-=,所以q =舍
去负值),即存在q
=
{}n
b 中有三项(
)
13,,m m m b b b m N +++∈成等差数列。