【真题】15年山东省枣庄市滕州五中高三(上)数学期中试卷含答案(文科)
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2014-2015学年山东省枣庄十六中高三(上)期中数学试卷一、填空题(本大题共14小题,每小题5分,计70分.不需写出解答过程,请把答案写在答题纸的指定位置上)1.(5分)已知函数,则=.2.(5分)已知x>0,y>0,且,若x+2y>m2+2m恒成立,则实数m的取值范围是.3.(5分)已知||=1,||=,且,的夹角为,则|﹣|的值为.4.(5分)已知向量=(1,2),=(﹣2,x),若∥,则实数x=.5.(5分)在等差数列{a n}中,若a2=5,a5=2,则a7=.6.(5分)已知函数,若函数f(x)的零点所在的区间为(k,k+1)(k∈Z),则k=.7.(5分)曲线y=﹣5e x+3在点(0,﹣2)处的切线方程为.8.(5分)已知向量,夹角为45°,且||=1,|2﹣|=,则||=.9.(5分)函数f(x)=Asin(ωx+φ)(A>0,ω>0,0≤φ<2π)在R上的部分图象如图所示,则f(2014)=.10.(5分)设α,β∈(0,π),且,.则cosβ的值为.11.(5分)已知△ABC为等腰直角三角形,AB=2,C=,点E,F为AB边的三等分点,则=.12.(5分)已知函数是偶函数,直线y=t与函数y=f(x)的图象自左向右依次交于四个不同点A,B,C,D.若AB=BC,则实数t的值为.13.(5分)已知|AB|=3,C是线段AB上异于A,B的一点,△ADC,△BCE均为等边三角形,则△CDE的外接圆的半径的最小值是.14.(5分)已知等比数列{a n}的首项为,公比为,其前n项和为S n,若对任意n∈N*恒成立,则B﹣A的最小值为.二、解答题(本大题共6小题,计90分.解答应写出必要的文字说明、证明过程或演算步骤,请把答案写在答题纸的指定区域内.)15.(14分)已知集合.(1)若A∩B=A,求a的取值范围;(2)若A∩B≠∅,求a的取值范围.16.(14分)已知函数f(x)=sin(2x+)﹣cos(2x+)+2cos2x.(1)求f()的值;(2)求函数f(x)的单调区间;(3)函数f(x)的图象可由y=sinx的图象如何变换得来,请详细说明.17.(14分)如图,在平面四边形ABCD中,AD=1,CD=2,AC=.(Ⅰ)求cos∠CAD的值;(Ⅱ)若cos∠BAD=﹣,sin∠CBA=,求BC的长.18.(16分)如图所示,有一块半径长为1米的半圆形钢板,现要从中截取一个内接等腰梯形部件ABCD,设梯形部件ABCD的面积为y平方米.(Ⅰ)按下列要求写出函数关系式:①设CD=2x(米),将y表示成x的函数关系式;②设∠BOC=θ(rad),将y表示成θ的函数关系式.(Ⅱ)求梯形部件ABCD面积y的最大值.19.(16分)已知整数列{a n}满足a3=﹣1,a7=4,前6项依次成等差数列,从第5项起依次成等比数列.(1)求数列{a n}的通项公式;(2)求出所有的正整数m,使得a m+a m+1+a m+2=a m a m+1a m+2.20.(16分)已知函数,设曲线y=f(x)在与x轴交点处的切线为y=4x﹣12,f′(x)为f(x)的导函数,且满足f′(2﹣x)=f′(x).(1)求f(x);(2)设,求函数g(x)在[0,m]上的最大值;(3)设h(x)=lnf′(x),若对一切x∈[0,1],不等式h(x+1﹣t)<h(2x+2)恒成立,求实数t的取值范围.2014-2015学年山东省枣庄十六中高三(上)期中数学试卷参考答案与试题解析一、填空题(本大题共14小题,每小题5分,计70分.不需写出解答过程,请把答案写在答题纸的指定位置上)1.(5分)已知函数,则=8.【解答】解:f(﹣4)=24=16,∴f[f(﹣4)]=f(16)=log416=2;∵log2=﹣log26<0,∴f(log2)==6,∴f[f(﹣4)]+f(log2)=8.故答案是8.2.(5分)已知x>0,y>0,且,若x+2y>m2+2m恒成立,则实数m的取值范围是﹣4<m<2.【解答】解:∵,∴x+2y=(x+2y)=4++≥4+2=8∵x+2y>m2+2m恒成立,∴m2+2m<8,求得﹣4<m<2故答案为:﹣4<m<2.3.(5分)已知||=1,||=,且,的夹角为,则|﹣|的值为1.【解答】解:|﹣|2=+=1﹣2×cos+3=4﹣3=1,故|﹣|=1,故答案:1.4.(5分)已知向量=(1,2),=(﹣2,x),若∥,则实数x=﹣4.【解答】解:向量=(1,2),=(﹣2,x),且,可得:x=﹣2×2=﹣4.故答案为:﹣4.5.(5分)在等差数列{a n}中,若a2=5,a5=2,则a7=0.【解答】解:设等差数列{a n}的公差为d,∵a2=5,a5=2,∴d==﹣1,∴a7=a5+2d=2﹣2=0故答案为:0.6.(5分)已知函数,若函数f(x)的零点所在的区间为(k,k+1)(k∈Z),则k=1.【解答】解:由于函数,可得f(1)=0﹣1=﹣1<0,f(2)=ln2﹣=ln>ln1=0,故函数f(x)的零点所在的区间为(1,2),故k=1,故答案为:1.7.(5分)曲线y=﹣5e x+3在点(0,﹣2)处的切线方程为5x+y+2=0..【解答】解:y′=﹣5e x,∴y′|x=0=﹣5.因此所求的切线方程为:y+2=﹣5x,即5x+y+2=0.故答案为:5x+y+2=0.8.(5分)已知向量,夹角为45°,且||=1,|2﹣|=,则||=.【解答】解:∵向量,夹角为45°,且||=1,|2﹣|=.∴=,化为=10,化为,∵,解得||=.故答案为:.9.(5分)函数f(x)=Asin(ωx+φ)(A>0,ω>0,0≤φ<2π)在R上的部分图象如图所示,则f(2014)=﹣.【解答】解:由函数的图象可得A=5,周期T==11﹣(﹣1)=12,∴ω=.再由五点法作图可得(﹣1)+φ=0,∴φ=,故函数f(x)=5sin(x+).故f(2014)=5sin(+)=5sin=5sin(336π﹣)=5sin(﹣)=﹣5sin=﹣,故答案为:﹣.10.(5分)设α,β∈(0,π),且,.则cosβ的值为﹣.【解答】解:∵tan=,∴tanα==>1,∴α∈(,),∴cosα==,sinα==,∵sin(α+β)=<,∴α+β∈(,π),∴cos(α+β)=﹣,则cosβ=cos[(α+β)﹣α]=cos(α+β)cosα+sin(α+β)sinα=﹣×+×=﹣.故答案为:﹣11.(5分)已知△ABC为等腰直角三角形,AB=2,C=,点E,F为AB边的三等分点,则=.【解答】解:因为△ABC为等腰直角三角形,AB=2,C=,点E,F为AB边的三等分点,所以=0,∠A=∠B=45°,所以=()•()==0++﹣=;故答案为:.12.(5分)已知函数是偶函数,直线y=t与函数y=f(x)的图象自左向右依次交于四个不同点A,B,C,D.若AB=BC,则实数t的值为.【解答】解:因为f(x)是偶函数,所以x>0时恒有f(﹣x)=f(x),即x2﹣bx+c=ax2﹣2x﹣1,所以(a﹣1)x2+(b﹣2)x﹣c﹣1=0,所以,解得a=1,b=2,c=﹣1,所以f(x)=,由t=x2+2x﹣1,即x2+2x﹣1﹣t=0,解得x=﹣1±,故x A=﹣1﹣,x B=﹣1+,由t=x2﹣2x﹣1,即x2﹣2x﹣1﹣t=0,解得x=1±,故x C=1﹣,因为AB=BC,所以x B﹣x A=x C﹣x B,即2=2﹣2,解得t=﹣,故答案为:﹣.13.(5分)已知|AB|=3,C是线段AB上异于A,B的一点,△ADC,△BCE均为等边三角形,则△CDE的外接圆的半径的最小值是.【解答】解:设AC=m,CB=n,则m+n=3,在△CDE中,由余弦定理知DE2=CD2+CE2﹣2CD•CEcos∠DCE=m2+n2﹣mn=(m+n)2﹣3mn=9﹣3mn又,当且仅当时,取“=”,所以,又△CDE的外接圆的半径∴△CDE的外接圆的半径的最小值是故答案为:.14.(5分)已知等比数列{a n}的首项为,公比为,其前n项和为S n,若对任意n∈N*恒成立,则B﹣A的最小值为.【解答】解:∵等比数列{a n}的首项为,公比为,∴S n==令t=,则,S n=1﹣t,∴∵S n﹣的最小值为﹣,最大值为,∴对任意n∈N*恒成立,则B﹣A的最小值为=.故答案为:.二、解答题(本大题共6小题,计90分.解答应写出必要的文字说明、证明过程或演算步骤,请把答案写在答题纸的指定区域内.)15.(14分)已知集合.(1)若A∩B=A,求a的取值范围;(2)若A∩B≠∅,求a的取值范围.【解答】解:(1)解得A=(﹣1,0];B=(a+1,a+4)∵A∩B=A 则A⊆B即为﹣4<a≤﹣2;(2)A∩B≠∅,即满足解得﹣5<a<﹣1;答:A∩B=A时,a的取值范围是﹣4<a≤﹣2;A∩B≠∅,a的取值范围是﹣5<a <﹣1.16.(14分)已知函数f(x)=sin(2x+)﹣cos(2x+)+2cos2x.(1)求f()的值;(2)求函数f(x)的单调区间;(3)函数f(x)的图象可由y=sinx的图象如何变换得来,请详细说明.【解答】解:(1)f(x)=sin(2x+)﹣cos(2x+)+2cos2x=所以:,(2)令:)解得:所以:f(x)增区间为,同理求得:f(x)减区间为(3)变换步骤:(答案不唯一)y=sinx所有的横标变为原来的得到:y=sin2x所有点向左平移个单位得到:所有点的纵标伸长原来的2倍得到:所有的点向上平移一个单位得到:.17.(14分)如图,在平面四边形ABCD中,AD=1,CD=2,AC=.(Ⅰ)求cos∠CAD的值;(Ⅱ)若cos∠BAD=﹣,sin∠CBA=,求BC的长.【解答】解:(Ⅰ)cos∠CAD===.(Ⅱ)∵cos∠BAD=﹣,∴sin∠BAD==,∵cos∠CAD=,∴sin∠CAD==∴sin∠BAC=sin(∠BAD﹣∠CAD)=sin∠BADcos∠CAD﹣cos∠BADsin∠CAD=×+×=,∴由正弦定理知=,∴BC=•sin∠BAC=×=318.(16分)如图所示,有一块半径长为1米的半圆形钢板,现要从中截取一个内接等腰梯形部件ABCD,设梯形部件ABCD的面积为y平方米.(Ⅰ)按下列要求写出函数关系式:①设CD=2x(米),将y表示成x的函数关系式;②设∠BOC=θ(rad),将y表示成θ的函数关系式.(Ⅱ)求梯形部件ABCD面积y的最大值.【解答】解:如图所示,以直径AB所在的直线为x轴,线段AB中垂线为y轴,建立平面直角坐标系,过点C作CE垂直于x轴于点E,(I)①∵CD=2x,∴OE=x(0<x<1),,∴=,②∵,∴OE=cosθ,CE=sinθ,∴,(II)(方法1)由①可知,y=(x+1),∴,令t=﹣x4﹣2x3+2x+1,∴t'=﹣4x3﹣6x2+2=﹣2(2x3+3x2﹣1)=﹣2(x+1)2(2x﹣1),令t'=0,解得,x=﹣1(舍),∴当时,t'>0,则函数t在(0,)上单调递增,当时,t'<0,则函数在(,1)上单调递减,∴当时,t有最大值,∴y max=,答:梯形部份ABCD面积y的最大值为平方米.(方法2)由①可知,y=(x+1),∴,令y'=0,∴2x2+x﹣1=0,(2x﹣1)(x+1)=0,∴,x=﹣1(舍),∵当时,y'>0,则函数y在(0,)上单调递增,当时,y'<0,则函数y在(,1)上单调递减,∴当时,,答:梯形部份ABCD面积的最大值为平方米.(方法3)由②可知,∴y'=[(sinθ+sinθcosθ)]'=(sinθ)'+(sinθ•cosθ)'=cosθ+cos2θ﹣sin2θ=2cos2θ+cosθ﹣1,令y'=0,∴2cos2θ+cosθ﹣1=0,解得,即,cosθ=﹣1(舍),∵当时,y'>0,则函数y在上单调递增,当时,y'<0,则函数y在上单调递减,∴当时,,答:梯形部份ABCD面积的最大值为平方米.19.(16分)已知整数列{a n}满足a3=﹣1,a7=4,前6项依次成等差数列,从第5项起依次成等比数列.(1)求数列{a n}的通项公式;(2)求出所有的正整数m,使得a m+a m+1+a m+2=a m a m+1a m+2.【解答】解(1)设数列前6项的公差为d,d为整数,则a5=﹣1+2d,a6=﹣1+3d,d为整数,又a5,a6,a7成等比数列,所以(3d﹣1)2=4(2d﹣1),解得d=1,﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣4分当n≤4时,a n=n﹣4,由此a5=1,a6=2,数列第5项起构成以2为公比的等比数列.当n≥5时,a n=2n﹣5,故通项公式为,﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣8分(2)由(1)知数列{a n}为:﹣3,﹣2,﹣1,0,1,2,4,8,16,…当m=1时等式成立,即﹣3﹣2﹣1=﹣6=(﹣3)(﹣2)(﹣1);等式成立.当m=3时等式成立,即﹣1+0+1=0;等式成立.当m=2、4时等式不成立;﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣12分 当m ≥5时,即a m +a m +1+a m +2=2m ﹣5(23﹣1),a m a m +1a m +2=23m ﹣12. 所以a m +a m +1+a m +2≠a m a m +1a m +2.;故所求的m=1,或m=3﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣15分20.(16分)已知函数,设曲线y=f (x )在与x 轴交点处的切线为y=4x ﹣12,f′(x )为f (x )的导函数,且满足f′(2﹣x )=f′(x ). (1)求f (x ); (2)设,求函数g (x )在[0,m ]上的最大值;(3)设h (x )=lnf′(x ),若对一切x ∈[0,1],不等式h (x +1﹣t )<h (2x +2)恒成立,求实数t 的取值范围.【解答】解:(1)求导数可得f′(x )=x 2+2bx +c ∵f′(2﹣x )=f′(x ),∴f′(x )关于x=1对称,∴b=﹣1与x 轴交点处的切线为y=4x ﹣12,设交点为(a ,0),则f (a )=0,f′(a )=4 ∴在(a ,0)处的切线为:y=4(x ﹣a )+0=4x ﹣4a=4x ﹣12,∴4a=12,∴a=3 由f'(3)=9﹣6+c=3+c=4得:c=1 由f (3)=×27﹣32+3+d=0得:d=﹣3 所以有:2+x ﹣3(2)=x |x ﹣1|当x ≥1时,g (x )=x (x ﹣1)=x 2﹣x=(x ﹣)2﹣,函数为增函数 x <1时,g (x )=﹣x 2+x=﹣(x ﹣)2+,最大为g ()= 比较g (m )=m (m ﹣1)与得:m ≥时,m (m ﹣1)≥因此,0<m时,g (x )的最大值为m ﹣m 2;时,g (x )的最大值为; m >时,g (x )最大值为m 2﹣m(3)h (x )=ln (1﹣x )2. ∵h (x +1﹣t )<h (2x +2) ∴ln (t ﹣x )2<ln (2x +1)2 ∴(t ﹣x )2<(2x +1)2 ∴|t ﹣x |<2x +1 ∴﹣2x ﹣1<t ﹣x <2x +1 ∴﹣x ﹣1<t <3x +1 ∵x ∈[0,1]且上式恒成立∴t >﹣x ﹣1的最大值且t <3x +1的最小值 ∴﹣1<t <1 则有﹣1<t <0. :∵(t ﹣x )2>0 ∴t ≠x ∵x ∈[0,1] ∴t ∈(﹣1,0)赠送—高中数学知识点【2.1.1】指数与指数幂的运算 (1)根式的概念①如果,,,1nx a a R x R n =∈∈>,且n N +∈,那么x 叫做a 的n 次方根.当n 是奇数时,a 的n n a n 是偶数时,正数a 的正的n n a 表示,负的n 次方根用符号n a -0的n 次方根是0;负数a 没有n 次方根.n a n 叫做根指数,a 叫做被开方数.当n 为奇数时,a 为任意实数;当n 为偶数时,0a ≥.③根式的性质:n a =;当n 为奇数时,a =;当n 为偶数时,(0)||(0)a aaa a≥⎧==⎨-<⎩.(2)分数指数幂的概念①正数的正分数指数幂的意义是:(0,,,mn mna a a m n N+=>∈且1)n>.0的正分数指数幂等于0.②正数的负分数指数幂的意义是:11()()(0,,,m mmn n na a m n Na a-+==>∈且1)n>.0的负分数指数幂没有意义.注意口诀:底数取倒数,指数取相反数.(3)分数指数幂的运算性质①(0,,)r s r sa a a a r s R+⋅=>∈②()(0,,)r s rsa a a r s R=>∈③()(0,0,)r r rab a b a b r R=>>∈【2.1.2】指数函数及其性质〖2.2〗对数函数【2.2.1】对数与对数运算(1)对数的定义①若(0,1)xa N a a =>≠且,则x 叫做以a 为底N 的对数,记作log a x N =,其中a 叫做底数,N 叫做真数.②负数和零没有对数.③对数式与指数式的互化:log (0,1,0)x a x N a N a a N =⇔=>≠>. (2)几个重要的对数恒等式log 10a =,log 1a a =,log b a a b =.(3)常用对数与自然对数常用对数:lg N ,即10log N ;自然对数:ln N ,即log e N (其中 2.71828e =…). (4)对数的运算性质 如果0,1,0,0a a M N >≠>>,那么①加法:log log log ()a a a M N MN += ②减法:log log log a a a MM N N-= ③数乘:log log ()n a a n M M n R =∈ ④log a Na N =⑤log log (0,)b n a a nM M b n R b=≠∈ ⑥换底公式:log log (0,1)log b a b NN b b a=>≠且【2.2.2】对数函数及其性质。
2024-2025学年山东省枣庄市高三上学期第一次联考数学检测试题1.本试卷分卷一(选择题)和卷二(非选择题)两部分,满分120分,考试时间120分钟.考生请在答题卡上答题,考试结束后,请将本试卷和答题卡一并交回.2.本次考试允许使用函数型计算器,凡使用计算器的题目,除题目有具体要求外,最后结果精确到0.01.卷一(选择题共60分)一、选择题(本大题20个小题,每小题3分,共60分.在每小题列出的四个选项中,只有一项符合题目要求,请将符合题目要求的选项字母代号选出,并填涂在答题卡上)1. 已知集合M ={1,2,3,4},N ={3,5},则M ⋂N 等于().A. {3}B. {1,3}C. {2,3,4}D. {1,2,3,4,5}【答案】A 【解析】【分析】根据题意,结合集合的交集的概念与运算,即可求解.{1,2,3,4},N ={3,5}{3},根据交集的定义可知M ⋂N =.【详解】由集合M =故选:A .) B. 必要不充分条件D. 既不充分也不必要条件2. 已知实数a >b ,则“ac >bc ”是“c >0”的(A. 充分不必要条件C. 充要条件【答案】C 【解析】【分析】利用充分条件、必要条件的定义判断即得.【详解】实数a >b ,则a -b >0,当ac >bc 时,ac -bc =c (a -b )>0,因此c >0,当c >0时,而a >b ,则ac >bc ,所以“ac >bc ”是“c >0”的充要条件.故选:C3. 已知复数(2)()i x y x y +--实部和虚部分别为5和1-,则实数x 和y 的值分别是( )A. 2,1- B. 2,1C. 1-,2D. 1,2-【答案】B 【解析】【分析】根据给定条件,利用复数的概念列式计算即得.【详解】由复数(2)()i x y x y +--的实部和虚部分别为5和1-,得25()1x y x y +=⎧⎨--=-⎩,所以2,1x y ==.故选:B 4. 函数()f x 的定义域是( )A. [)4,+∞B. (],2-∞-C. []2,4-D. (][),24,-∞-⋃+∞【答案】D 【解析】【分析】先由函数有意义得130x --≥,解该不等式即可得解.【详解】要使函数有意义,则130x --≥,即13x -≥,所以13x -≥或13x -≤-,解得4x ≥或2x ≤-,所以函数的定义域为(][),24,-∞-⋃+∞.故选:D.5. 若m 是2和8的等比中项,则实数m 的值是( )A. 5 B. 5-或5C. 4D. 4-或4【答案】D 【解析】【分析】根据给定条件,利用等比中项的意义求得结果.【详解】依题意,228m =⨯,所以4m =±.故选:D6. 已知角a 终边上一点()3,4P -,则sin 2α的值为( )的A. 45-B.35C.2425D. 2425-【答案】D 【解析】【分析】根据三角函数定义和二倍角的正弦公式即可得到答案.【详解】由题意得4sin 5α==-,3cos 5α==,所以4324sin 22sin cos 25525ααα⎛⎫==⨯-⨯=- ⎪⎝⎭.故选:D.7. 过直线20x y ++=与40x y --=的交点且与直线210x y ++=垂直的直线方程为( )A. 250x y ++= B. 250x y +-=C. 250x y -+= D. 250x y --=【答案】D 【解析】【分析】求出两条直线的交点,设出所求直线的方程,并求出待定系数即得.【详解】由2040x y x y ++=⎧⎨--=⎩,解得13x y =⎧⎨=-⎩,则所求方程的直线过点(1,3)-,设所求直线方程为20x y m -+=,于是21(3)0m ⨯--+=,解得5m =-,所以所求直线方程为250x y --=.故选:D8. 如图,在矩形ABCD 中,AO OB AD ++=( )A. ABB. ACC. ADD. BD【答案】B 【解析】【分析】根据给定条件,利用向量的加法法则计算即得.【详解】在矩形ABCD 中,AO OB AD AB AD AC =+++=.故选:B9. 已知椭圆的中心在坐标原点,右焦点为()2,0)A. 22125x y += B. 22154x y +=C. 2215x y += D. 2215y x +=【答案】C 【解析】【分析】利用椭圆焦点坐标与离心率公式得到关于,,a b c 的方程组,解之即可得解.【详解】由题可得椭圆焦点在x轴上,且222212c a c b a c a b c=⎧⎧=⎪⎪⎪=⇒=⎨⎨⎪⎪=⎩=+⎪⎩,所以椭圆的标准方程是2215x y +=.故选:C.10. 某几何体的正视图和俯视图如图所示,则该几何体的左视图可以是( )A.B.C. D.【答案】C 【解析】【分析】把几何体的正视图和俯视图置于长方体中,作出原几何体即可.【详解】在长方体MNQP ABCD -中,由俯视图为正方形及一条对角线知,4条侧棱,,,AM BN CQ DP 上各有一个点为几何体的顶点,则左视图不可能为圆,A 不是;正视图为直角三角形,则棱,,MP AD BC 上各有一个点为几何体的顶点,左视图若为B 选项对应图形,则俯视图没有正方形的那条对角线,B 不是;左视图若为D 选项对应图形,则棱,MN PQ 上各有一个点为几何体的顶点,此时正视图不符合要求,D 不是;当点P A B C D ,,,,都为几何体的顶点时,几何体为四棱锥P ABCD -,其正视图和俯视图都符合题意,左视图为选项C 对应的三角形.故选:C11. 已知()tan 3π3α-=,且α是第二象限角,则sin α等于( )A.B. C.D. 【答案】C 【解析】【分析】根据诱导公式和同角三角函数关系得到方程组,解出即可.【详解】()tan 3πtan 3αα-=-=,则sin tan 3cos ααα==-,又因为22sin cos 1αα+=,且α第二象限角,所以sin α=.是故选:C.12. 如图所示,动点P 在边长为1的正方形ABCD 的边上沿A B C D →→→运动,x 表示动点P 由A 点出发所经过的路程,y 表示APD △的面积,则函数y =f (x )的大致图像是( ).AB.C. D.【答案】A 【解析】【分析】分[]0,1x ∈,[]1,2x ∈,[]2,3x ∈求出解析式,然后可知图象.【详解】当[]0,1x ∈时,2xy =,是一条过原点的线段;当[]1,2x ∈时,12y =,是一段平行于x 轴的线段;当[]2,3x ∈时,32xy -=,图象为一条线段.故选:A .13. 已知向量()()1,3,2,4a b =-=-,若()4320a b a c +-+= ,则向量c 的坐标为( )A. ()1,1-B. (−1,1)C. ()4,6-D. ()4,6-【答案】D 【解析】【分析】利用向量的坐标运算求解.【详解】向量()()1,3,2,4a b =-=-,若()4320a b a c +-+=,.则()()()()4322321,332,44,6c a b a a b =---=--=----=-.故选:D.14. 已知圆的圆心为()1,2-,且直线34140x y -+=与圆相切,则圆的标准方程为( )A. ()()221225x y -++= B. ()()22125x y -++=C. ()()221225x y ++-= D. ()()22125x y ++-=【答案】A 【解析】【分析】由直线与圆相切结合点到直线距离公式求出圆的半径r 即可得解.【详解】因为直线34140x y -+=与圆相切,设圆的半径为r ,则5r ,所以圆的标准方程为()()221225x y -++=.故选:A.15. 计算:cos 7.5cos52.5sin 7.5sin 52.5- 等于()A.12B.C.D. 【答案】A 【解析】【分析】根据两角和余弦公式即可得到答案.【详解】()1cos 7.5cos52.5sin 7.5sin 52.5cos 7.552.5cos 602-=+==.故选:A16. 如图所示,在四棱锥P ABCD -中,,M N 分别为,PC AC 上的点,且//MN 平面PAD ,则下列说法正确的是( ).A. //MN PDB. //MN PAC. //MN ADD. 以上均有可能【答案】B 【解析】【分析】根据给定条件,利用线面平行的性质推理判断即可.【详解】直线MN ⊂平面PAC ,//MN 平面PAD ,平面PAC 平面PAD PA =,所以//MN PA .故选:B17. 在213nx x ⎛⎫- ⎪⎝⎭的二项展开式中,所有二项式系数之和为64,则展开式的项数是( )A. 7B. 8C. 9D. 10【答案】A 【解析】【分析】先由二项式系数公式求出n ,再由二项式展开式定理即可得解.【详解】由题得2646n n =⇒=,所以二项式6213x x ⎛⎫- ⎪⎝⎭的展开式的项数是617+=.故选:A.18. 将5名志愿者分配到4个不同的社区进行抗疫,每名志愿者只分配到1个社区,每个社区至少分配1名志愿者,则不同的分配方案共有( )A. 120种 B. 240种 C. 360种 D. 480种【答案】B 【解析】【分析】将5名志愿者分为4组,每组的人数分别为2、1、1、1,再将这4组志愿者分配到4个不同的社区,利用分步乘法计数原理可得结果.【详解】将5名志愿者分为4组,每组的人数分别为2、1、1、1,再将这4组志愿者分配到4个不同的社区,由分步乘法计数原理可知,不同的分配方案种数为2454C A 240=.故选:B.19. 在中国农历中,一年有24个节气,“立春”居首.北京2022年冬奥会开幕正逢立春,开幕式上“二十四节气”的倒计时让全世界领略了中华智慧.墩墩同学要从24个节气中随机选取4个介绍给外国的朋友,则这4个节气中含有“立春”的概率为( )A.322B.16C.323D.18【答案】B 【解析】【分析】求出从24个节气中选择4个节气的情况,和四个节气中含有“立春”的情况,利用古典概型求概率公式进行求解.【详解】从24个节气中选择4个节气,共有424C 种情况,这四个节气中含有“立春”的情况有323C 种情况,故这4个节气中含有“立春”的概率为323424C 1C 6=.故选:B20. 如图所示,在等腰直角三角形ABC中,斜边BC =A 作BC 边的垂线,垂足为1A ,过点1A 作AC 边的垂线,垂足为2A ,过点2A 作1AC 边的垂线,垂足为3A ,…,依此类推.设1BA a =,12AA a =,123A A a =,…,678A A a =,则7a 等于( )A.14B.18C.116D.132【答案】B 【解析】【分析】根据给定条件,结合等腰直角三角形的性质可得数列{}n a 为等比数列,进而求出7a .【详解】依题意,数列{}n a 的相邻两项1,n n a a +分别为同一个等腰直角三角形的底边和腰,即1n n a a +=,因此数列{}n a是首项11a ==,公比q =111n n n a a q --==,所以6718a ==.故选:B卷二(非选择题 共60分)二、填空题(本大题5个小题,每小题4分,共20分.请将答案填写在答题卡相应题号的横线上)21. 已知正方体的表面积为24,若球与正方体的各个面均相切,则该球的体积是________.【答案】4π3##4π3【解析】【分析】求出正方体的棱长,再利用球的体积公式求出体积.【详解】设正方体的棱长为a ,由正方体的表面积为24,得2624a =,解得2a =,因此与正方体的各个面均相切的球半径112R a ==,所以该球的体积是34π4π33V R ==.故答案为:4π322. 已知sin x =时,当()0,2πx ∈时,x =________.【答案】3π或23π.【解析】【分析】根据三角函数的性质即可得到答案.【详解】因为sin x =,()0,2πx ∈,则3x π=或23π.故答案为:3π或23π.23. 某学校三个兴趣小组的学生人数分布如下表(每名学生只参加一个小组)(单位:人).学校要对这三个小组的活动效果进行抽样调查,按小组分层抽样的方法,从参加这三个兴趣小组的学生中抽取30人,结果篮球组被抽出12人,则a 的值为___________.篮球组书画组乐器组高一4530a高二151020【答案】30【解析】【分析】由篮球组的人数及抽取的人数求出分层抽样的抽样比,进而可得书画组、乐器组抽取的人数,再根据分层抽样的意义计算即得.【详解】依题意,篮球组60人抽取12人,则分层抽样的抽样比为121605=,由分层抽样的意义知,书画组40人抽取的人数为14085⋅=人,从而乐器组抽取的人数为3012810--=,于是得101205a =+,解得30a =,所以a 的值为30.故答案:3024. 设随机变量X ~162B ⎛⎫ ⎪⎝⎭,,则()3P x == _____【答案】【解析】【详解】试题分析:因为1(6,)2X B ~,满足二项分布,所以3336115(3)()(2216P X C ===考点:1.二项分布公式;25. 已知0a >且1a ≠,若函数(1)5,(,2)(),[2,)x a x x f x a x ∞∞-+∈-⎧=⎨∈+⎩在(,)-∞+∞上具有单调性,则实数a 的取值范围是________.【答案】(0,1)[3,)∞⋃+【解析】【分析】利用分段函数的单调性,结合指数函数单调性,按单调递减和单调递增分类列式求解.【详解】函数(1)5,(,2)(),[2,)x a x x f x a x ∞∞-+∈-⎧=⎨∈+⎩在(,)-∞+∞上单调,当()f x 在(,)-∞+∞上单调递减时,210012(1)5a a a a -<⎧⎪<<⎨⎪-+≥⎩,解得01a <<;为当()f x 在(,)-∞+∞上单调递增时,21012(1)5a a a a ->⎧⎪>⎨⎪-+≤⎩,解得3a ≥,所以实数a 的取值范围是(0,1)[3,)∞⋃+.故答案为:(0,1)[3,)∞⋃+三、解答题(本大题5个小题,共40分.请将解答过程填写在答题卡相应题号的位置上)26. 已知()f x 是二次函数,且()()()14,01,34f f f ===.(1)求()f x 的解析式;(2)若[]1,5x ∈-,求函数()f x 的最小值和最大值.【答案】(1)()241f x x x =-++; (2)min ()4f x =-,max ()5f x =.【解析】【分析】(1)设二次函数为()2,0f x ax bx c a =++≠,根据题意,列出方程组,求得,,a b c 的值,即可求解;(2)根据二次函数的性质,求得函数()f x 的单调区间,进而求得其最值.【小问1详解】解:设二次函数为()2,0f x ax bx c a =++≠,因为()()()14,01,34f f f ===,可得41934a b c c a b c ++=⎧⎪=⎨⎪++=⎩,解得1,4,1a b c =-==,所以函数()f x 的解析式()241f x x x =-++.【小问2详解】解:函数()241f x x x =-++,开口向下,对称轴方程为2x =,即函数()241f x x x =-++在[]1,2-单调递增,在[]2,5单调递减,所以()()min ()154f x f f =-==-,()max ()25f x f ==.27. 设等差数列{a n }满足35a =,109a =-(Ⅰ)求{a n }的通项公式;(Ⅱ)求{a n }的前n 项和n S 及使得n S 最大的序号n 的值【答案】a n =11-2n,n=5时,S n 取得最大值【解析】【详解】试题分析:解:(1)由a n =a 1+(n-1)d 及a 3=5,a 10=-9得,a 1+9d=-9,a 1+2d=5,解得d=-2,a 1=9,,数列{a n }的通项公式为a n =11-2n,(2)由(1)知S n =na 1+(1)2n n -d=10n-n 2.因为S n =-(n-5)2+25.所以n=5时,S n 取得最大值.考点:等差数列点评:数列可看作一个定义域是正整数集或它的有限子集的函数,当自变量从小到大依次取值对应的一列函数值,因此它具备函数的特性.28. 如图所示,,A B 是海面上位于东西方向的两个观测点,(53AB =+海里,D 点位于A 观测点北偏东45︒,且B 观测点北偏西60︒的位置,C 点位于B 观测点南偏西60︒,且BC =海里.现D 点有一艘轮船发出求救信号,C 点处的救援船立即前往营救,其航行速度为30海里/时.求:(1)DB 的距离;(2)该救援船到达D 点所需要的时间.【答案】(1)海里(2)1小时【解析】【分析】(1)结合已知图形,在ABD △中利用正弦定理转化求解DB 的长.(2)在DBC △中利用余弦定理求出DC ,然后求解出该救援船到达D 点所需的时间.【小问1详解】由题意可知,904545DAB ∠=︒-︒=︒,906030DBA ∠=︒-︒=︒,则()180ADB DAB DBA ∠=-∠+∠ ()1804530=︒-︒+︒105=︒,而()sin105sin 6045sin 60cos 45cos 60sin 45︒=︒+︒=︒︒+︒︒=,在ADB中,(53AB =+,由正弦定理可得sin sin DB AB DAB ADB∠∠=,即sin 45DB =∠︒=DB =(海里).【小问2详解】在DBC △中,60DBC ∠=︒,由余弦定理可得2222cos60DC DB BCDB BC =+-⨯⨯⨯︒222cos60=+-⨯︒900=,所以30DC =,则时间为30130=(小时),所以该救援船到达D 点需要的时间为1小时.29. 设函数()()12log 10f x ax =-,且()32f =-.(1)求a 的值;(2)求使()0f x ≥的x 的取值范围.【答案】(1)2a =;(2)9,52⎡⎫⎪⎢⎣⎭.【解析】【分析】(1)利用已知条件结合对数式与指数式的互化可求得实数a 的值;(2)利用对数函数的单调性可得出关于实数x 的不等式,即可求得实数x 的取值范围.【小问1详解】解:由已知可得()()123log 1032f a =-=-,可得1034a -=,解得2a =.【小问2详解】解:由(1)可得()()12log 102f x x =-,由()0f x ≥可得01021x <-≤,解得952x ≤<.因此,使()0f x ≥的x 的取值范围为9,52⎡⎫⎪⎢⎣⎭.30. 已知函数21()cos cos 2f x x x x =-+ ()x R ∈(1)求()f x 的周期及单调增区间;(2)若5[0,]12x π∈时,求()f x 的最大值与最小值.【答案】(1)T π=,[,],63k k k Z ππππ-+∈;(2)见解析【解析】【分析】(1)先根据二倍角公式以及辅助角公式化简,再根据正弦函数性质求周期与增区间,(2)根据正弦函数性质求最值.【详解】(1)()1cos22f x x x =- sin 26x π⎛⎫=- ⎪⎝⎭,所以()f x 的周期T π=单调增区间:222,,26263k x k k k k Z πππππππππ⎡⎤-≤-≤+⇒-+∈⎢⎥⎣⎦(2)520212663x x ππππ≤≤⇒-≤-≤ ()()min max 10,;,123x f x x f x π==-==当【点睛】本题考查正弦函数性质、二倍角公式以及辅助角公式,考查分析求解能力,属中档题.。
2014-2015学年山东省枣庄市滕州一中高二(上)期中数学试卷(文科)一、选择题:本大题共10小题,每小题5分,共50分.1.(5分)设数列{a n}满足:a1=2,a n+1=1﹣,记数列{a n}的前n项之积为Πn,则Π2013的为()A.﹣ B.﹣1 C.D.22.(5分)设{a n}是公差为正数的等差数列,若a1+a2+a3=15,a1a2a3=80,则a11+a12+a13=()A.120 B.105 C.90 D.753.(5分)下列不等式(1)m﹣3>m﹣5;(2)5﹣m>3﹣m;(3)5m>3m;(4)5+m>5﹣m其中正确的有()A.1个 B.2个 C.3个 D.4个4.(5分)已知(3,1)和(﹣4,6)在直线3x﹣2y+a=0的两侧,则a的取值范围是()A.a<1或a>24 B.a=7或a=24 C.﹣7<a<24 D.﹣24<a<75.(5分)若△ABC的三个内角满足sinA:sinB:sinC=5:11:13,则△ABC()A.一定是锐角三角形B.一定是直角三角形C.一定是钝角三角形D.可能是锐角三角形,也可能是钝角三角形6.(5分)如果实数a>b>0,那么,下列不等式中不正确的是()A.a2>b2B.C.D.7.(5分)记等差数列{a n}的前n项和为S n,若a1=,S4=20,则S6=()A.12 B.24 C.48 D.968.(5分)某观察站C与两灯塔A、B的距离分别为300米和500米,测得灯塔A在观察站C北偏东30°,灯塔B在观察站C南偏东30°处,则两灯塔A、B间的距离为()A.400米B.500米C.700米D.800米9.(5分)数列{a n}满足a1=0,a n+1=a n+2n,那么a2009的值是()A.2007×2008 B.2008×2009 C.20092D.2009×201010.(5分)某厂去年产值为a,计划在5年内每年产值比上一年增长10%,从今年起五年内这个工厂的总产值是()A.1.14a B.1.15a C.10(1.15﹣1)a D.11(1.15﹣1)a二、填空题:本大题共4小题,每小题5分,共20分.11.(5分)在等比数列{a n}中,已知a3=4,a6=32,则公比q=.12.(5分)在△ABC中,若∠A=60°,∠B=45°,BC=3,则AC=.13.(5分)黑白两种颜色的正六边形地面砖按如图的规律拼成若干个图案:则第n个图案中有白色地面砖块14.(5分)在R上定义运算△:x△y=x(1﹣y)若不等式(x﹣a)△(x+a)<1,对任意实数x恒成立,则实数a的取值范围是.三、解答题:本大题共6小题,共80分.解答应写出文字说明,证明过程或演算步.15.(12分)已知不等式x2﹣2x﹣3<0的解集是A,不等式x2+x﹣6>0的解集是B,若不等式x2+ax+b<0的解集是A∩B,则:(1)求A∩B;(2)求a+b.16.(12分)a,b,c为△ABC的三边,其面积S△ABC=12,bc=48,角A为锐角.(Ⅰ)求角A;(Ⅱ)已知b+c=14,求边长a.17.(14分)某企业准备投资1200万元兴办一所中学,对当地教育市场进行调查后,得到了如下的数据表格(以班级为单位):因生源和环境等因素,办学规模以20到30个班为宜.(I)请用数学关系式表示上述的限制条件;(设开设初中班x个,高中班y个)(II)若每开设一个初、高中班,可分别获得年利润2万元、3万元,请你合理规划办学规模使年利润最大,最大为多少?18.(14分)已知数列{a n}为等差数列,S n为其前n项和,且a2=3,4S2=S4.(1)求数列{a n}的通项公式;(2)求证数列{2an}是等比数列;>2S n的成立的n的集合.(3)求使得S n+219.(14分)在△ABC中,a、b、c分别为内角A、B、C的对边,且2asinA=(2b+c)sinB+(2c+b)sinC(Ⅰ)求A的大小;(Ⅱ)若sinB+sinC=1,试判断△ABC的形状.20.(14分)已知S n是数列{a n}的前n项和,且a1=1,na n+1=2S n(n∈N*).(1)求a2,a3,a4的值;(2)求数列{a n}的通项a n;(3)设数列{b n}满足b n=,求数列{b n}的前n项和T n.2014-2015学年山东省枣庄市滕州一中高二(上)期中数学试卷(文科)参考答案与试题解析一、选择题:本大题共10小题,每小题5分,共50分.1.(5分)设数列{a n}满足:a1=2,a n+1=1﹣,记数列{a n}的前n项之积为Πn,则Π2013的为()A.﹣ B.﹣1 C.D.2【解答】解:由a1=2,a n+1=1﹣,得,数列的项开始重复出现,呈现周期性,周期为3.且Π3=a1a2a3=﹣1,2013=3×671,所以Π2013=(﹣1)671=﹣1故选:B.2.(5分)设{a n}是公差为正数的等差数列,若a1+a2+a3=15,a1a2a3=80,则a11+a12+a13=()A.120 B.105 C.90 D.75【解答】解:{a n}是公差为正数的等差数列,∵a1+a2+a3=15,a1a2a3=80,∴a2=5,∴a1a3=(5﹣d)(5+d)=16,∴d=3,a12=a2+10d=35∴a11+a12+a13=1053.(5分)下列不等式(1)m﹣3>m﹣5;(2)5﹣m>3﹣m;(3)5m>3m;(4)5+m>5﹣m其中正确的有()A.1个 B.2个 C.3个 D.4个【解答】解:对于(1)∵﹣3>﹣5,∴m﹣3>m﹣5,对于(2)∵5>3,∴5﹣m>3﹣m,对于(3)当m﹣0时,不成立,对于(4)当m=﹣1时,不成立,故正确的个数为2个,故选:B.4.(5分)已知(3,1)和(﹣4,6)在直线3x﹣2y+a=0的两侧,则a的取值范围是()A.a<1或a>24 B.a=7或a=24 C.﹣7<a<24 D.﹣24<a<7【解答】解:因为(3,1)和(﹣4,6)在直线3x﹣2y+a=0的两侧,所以有(3×3﹣2×1+a)[3×(﹣4)﹣2×6+a]<0,解得﹣7<a<24故选:C.5.(5分)若△ABC的三个内角满足sinA:sinB:sinC=5:11:13,则△ABC()A.一定是锐角三角形B.一定是直角三角形C.一定是钝角三角形D.可能是锐角三角形,也可能是钝角三角形【解答】解:∵根据正弦定理,又sinA:sinB:sinC=5:11:13∴a:b:c=5:11:13,设a=5t,b=11t,c=13t(t≠0)∵c2=a2+b2﹣2abcosC∴cosC===﹣<0∴角C为钝角.6.(5分)如果实数a>b>0,那么,下列不等式中不正确的是()A.a2>b2B.C.D.【解答】解:由于实数a>b>0,故a2>b2>0,故A正确.由于实数a>b>0,可得,故B正确.由于实数a>b>0,可得,故C正确.由于实数a>b>0,∴﹣a<﹣b<0,∴2﹣a<2﹣b,即,故D 不正确,故选:D.7.(5分)记等差数列{a n}的前n项和为S n,若a1=,S4=20,则S6=()A.12 B.24 C.48 D.96【解答】解:设等差数列{a n}的公差为d,∵a1=,S4=20,∴S4=4×+d=20,解得公差d=3,∴S6=6a1+d=6×+15×3=48,故选:C.8.(5分)某观察站C与两灯塔A、B的距离分别为300米和500米,测得灯塔A在观察站C北偏东30°,灯塔B在观察站C南偏东30°处,则两灯塔A、B间的距离为()A.400米B.500米C.700米D.800米【解答】解:由题意,如图,△ABC中,AC=300米,BC=500米,∠ACB=120°利用余弦定理可得:AB2=3002+5002﹣2×300×500×cos120°∴AB=700米故选:C.9.(5分)数列{a n}满足a1=0,a n+1=a n+2n,那么a2009的值是()A.2007×2008 B.2008×2009 C.20092D.2009×2010【解答】解:∵a1=0,a n+1=a n+2n,∴a2﹣a1=2,a3﹣a2=4,…,a2009﹣a2008=4016,∴a2009=a1+(a2﹣a1)+(a3﹣a2)+…+(a2009﹣a2008)=0+2+4+…+4016==2008×2009.故选:B.10.(5分)某厂去年产值为a,计划在5年内每年产值比上一年增长10%,从今年起五年内这个工厂的总产值是()A.1.14a B.1.15a C.10(1.15﹣1)a D.11(1.15﹣1)a【解答】解:由题意,去年产值是a,第一年要比去年产值增加10%,那么第一年就是a+10%a,即a(1+0.1)=1.1a 第二年又比第一年增加10%,所以第二年是a(1+0.1)2=1.12a依此类推,第五年是a(1+0.1)5=1.15a∴五年总产值为:1.1a+1.12a+…+1.15a==11(1.15﹣1)a故选:D.二、填空题:本大题共4小题,每小题5分,共20分.11.(5分)在等比数列{a n}中,已知a3=4,a6=32,则公比q=2.【解答】解:在等比数列{a n}中,已知a3=4,a6=32,q3==8,∴q=2.故答案为:2.12.(5分)在△ABC中,若∠A=60°,∠B=45°,BC=3,则AC=2.【解答】解:∵∠A=60°,∠B=45°,BC=3,∴由正弦定理=得:AC===2.故答案为:213.(5分)黑白两种颜色的正六边形地面砖按如图的规律拼成若干个图案:则第n个图案中有白色地面砖4n+2块【解答】解:第1个图案中有白色地面砖6块;第2个图案中有白色地面砖10块;第3个图案中有白色地面砖14块;…设第n个图案中有白色地面砖n块,用数列{a n}表示,则a1=6,a2=10,a3=14,可知a2﹣a1=a3﹣a2=4,…可知数列{a n}是以6为首项,4为公差的等差数列,∴a n=6+4(n﹣1)=4n+2.故答案为4n+2.14.(5分)在R上定义运算△:x△y=x(1﹣y)若不等式(x﹣a)△(x+a)<1,对任意实数x恒成立,则实数a的取值范围是.【解答】解:根据运算法则得(x﹣a)△(x+a)=(x﹣a)(1﹣x﹣a)<1化简得x2﹣x﹣a2+a+1>0在R上恒成立,即△<0,解得a∈故答案为三、解答题:本大题共6小题,共80分.解答应写出文字说明,证明过程或演算步.15.(12分)已知不等式x2﹣2x﹣3<0的解集是A,不等式x2+x﹣6>0的解集是B,若不等式x2+ax+b<0的解集是A∩B,则:(1)求A∩B;(2)求a+b.【解答】解:(1)由x2﹣2x﹣3<0解得﹣1<x<3,∴A={x|﹣1<x<3}由x2+x﹣6>0解得x<﹣3或x>2,∴B={x|x<﹣3或x>2}∴∴A∩B=(2,3)(2)由不等式x2+ax+b<0的解集是x2+ax+b=0,设x2+ax+b=0的两个实数根为x1、x2,则有,根据韦达定理,得:,解得,∴a+b=1.16.(12分)a,b,c为△ABC的三边,其面积S△ABC=12,bc=48,角A为锐角.(Ⅰ)求角A;(Ⅱ)已知b+c=14,求边长a.【解答】解:(Ⅰ)由S=bcsinA,得12=×48×sinA,△ABC∴sinA=,∵A为锐角,∴A=60°;(Ⅱ)∵b+c=14,cosA=,bc=48,∴a2=b2+c2﹣2bccosA=(b+c)2﹣3bc=196﹣144=52,解得:a=2.17.(14分)某企业准备投资1200万元兴办一所中学,对当地教育市场进行调查后,得到了如下的数据表格(以班级为单位):因生源和环境等因素,办学规模以20到30个班为宜.(I)请用数学关系式表示上述的限制条件;(设开设初中班x个,高中班y个)(II)若每开设一个初、高中班,可分别获得年利润2万元、3万元,请你合理规划办学规模使年利润最大,最大为多少?【解答】解:(I)设开设初中班x个,高中班y个,根据题意,线性约束条件为…(1分)…(5分)(II)设年利润为z万元,则目标函数为z=2x+3y…(6分)由(I)作出可行域如图.…(9分)由方程组得交点M(20,10)…(11分)作直线l:2x+3y=0,平移l,当l过点M(20,10),z取最大值70.…(13分)∴开设20个初中班,10个高中班时,年利润最大,最大利润为70万元.…(14分)18.(14分)已知数列{a n}为等差数列,S n为其前n项和,且a2=3,4S2=S4.(1)求数列{a n}的通项公式;(2)求证数列{2an}是等比数列;>2S n的成立的n的集合.(3)求使得S n+2【解答】解:(1)设数列{a n}的首项为a1,公差为d由题意得:解得:a 1=1,d=2∴a n=2n﹣1(2)依题,数列{}是首项为2,公比为4的等比数列(3)由a1=1,d=2,a n=2n﹣1得S n=n219.(14分)在△ABC中,a、b、c分别为内角A、B、C的对边,且2asinA=(2b+c)sinB+(2c+b)sinC(Ⅰ)求A的大小;(Ⅱ)若sinB+sinC=1,试判断△ABC的形状.【解答】解:(Ⅰ)由已知,根据正弦定理得2a2=(2b+c)b+(2c+b)c即a2=b2+c2+bc由余弦定理得a2=b2+c2﹣2bccosA故,∵A∈(0,π)∴A=120°(Ⅱ)由(Ⅰ)得sin2A=sin2B+sin2C+sinBsinC.变形得=(sinB+sinC)2﹣sinBsinC又sinB+sinC=1,得sinBsinC=上述两式联立得因为0°<B<60°,0°<C<60°,故B=C=30°所以△ABC是等腰的钝角三角形.20.(14分)已知S n是数列{a n}的前n项和,且a1=1,na n+1=2S n(n∈N*).(1)求a2,a3,a4的值;(2)求数列{a n}的通项a n;(3)设数列{b n}满足b n=,求数列{b n}的前n项和T n.【解答】解:(1)由得,a2=2a1=2,2a3=2S2,则a3=a1+a2=3,由3a4=2S3=2(a1+a2+a3),得a4=4;(2)当n>1时,由na n=2S n①,得(n﹣1)a n=2S n﹣1②,+1﹣(n﹣1)a n=2(S n﹣S n﹣1),化简得na n+1=(n+1)a n,①﹣②得na n+1∴(n>1).∴a2=2,,…,,以上(n﹣1)个式子相乘得(n>1),又a1=1,∴;(3)∵,∴=.。
山东省枣庄市滕州二中2015届高三上学期期中数学试卷(理科)一、选择题:本大题共10个小题,每小题5分,共50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.在答题卷上的相应题目的答题区域作答.1.集合 A={1,2,3,4,5},B={1,2,3},C={z|z=xy,x∈A且y∈B},则集合C中的元素个数为( )A.3 B.11 C.8 D.12考点:集合的表示法.专题:集合.分析:根据题意和z=xy,x∈A且y∈B,利用列举法求出集合C,再求出集合C中的元素个数.解答:解:由题意得,A={1,2,3,4,5},B={1,2,3},C={z|z=xy,x∈A且y∈B},当x=1时,z=1或2或3;当x=2时,z=2或4或6;当x=3时,z=3或6或9;当x=4时,z=4或8或12;当x=5时,z=5或10或15;所以C={1,2,3,4,6,8,9,12,5,10,15}中的元素个数为11,故选:B.点评:本题考查集合元素的三要素中的互异性,注意集合中元素的性质,属于基础题.2.直线的倾斜角α=( )A.30°B.60°C.120°D.150°考点:直线的倾斜角.专题:直线与圆.分析:由直线方程可得直线的斜率,再由斜率和倾斜角的关系可得所求.解答:解:可得直线的斜率为k==,由斜率和倾斜角的关系可得tanα=,又∵0°≤α≤180°∴α=30°故选A点评:本题考查直线的倾斜角,由直线的方程求出直线的斜率是解决问题的关键,属基础题.3.直线x=t(t>0)与函数f(x)=x2+1,g(x)=lnx的图象分别交于A、B两点,当|AB|最小时,t值是( )A.1 B.C.D.考点:导数在最大值、最小值问题中的应用;两点间距离公式的应用.专题:压轴题.分析:将两个函数作差,得到函数y=f(x)﹣g(x),再求此函数的最小值对应的自变量x的值.解答:解:设函数y=f(x)﹣g(x)=x2﹣lnx+1,求导数得y′=2x﹣=当0<x<时,y′<0,函数在(0,)上为单调减函数,当x>时,y′>0,函数在(,+∞)上为单调增函数所以当x=时,所设函数的最小值为+ln2,所求t的值为.故选B.点评:可以结合两个函数的草图,发现在(0,+∞)上x2>lnx恒成立,问题转化为求两个函数差的最小值对应的自变量x的值.4.已知,则f(log23)=( )A.B.C.D.考点:分段函数的解析式求法及其图象的作法;函数的值;对数的运算性质.专题:计算题.分析:本题考查分段函数求值,以及对数的运算性质与指数的运算性质,需先判断log23的取值范围,然后代入相应的解析式求值解答:解:由题意的,,∵2=log24>log23>log22=1,∴f(log23)=f(1+log23)=f(2+log23)=f(3+log23)=()3+log23=故选B.点评:本题对对数积的运算性质连续运用,并且在解题过程中须注意自变量取值范围的判断,是分段函数与对数运算性质、指数运算性质综合考查的一道好题.5.若方程lnx+x﹣5=0在区间(a,b)(a,b∈Z,且b﹣a=1)上有一实根,则a的值为( ) A.5 B.4 C.3 D.2考点:二分法的定义.专题:计算题;函数的性质及应用.分析:令f(x)=lnx+x﹣5,则函数f(x)在(0,+∞)上是增函数,由题意可得f(a)=lna+a ﹣5<0,且f(a+1)=ln(a+1)+a+1﹣5>0,结合所给的选项,可得结论.解答:解:令f(x)=lnx+x﹣5,则函数f(x)在(0,+∞)上是增函数.再由f(a)f(a+1)<0可得 f(a)=lna+a﹣5<0,且f(a+1)=ln(a+1)+a+1﹣5>0.经检验,a=3满足条件,故选:C.点评:本题考查函数零点的定义以及函数零点判定定理的应用,属于基础题.6.函数y=Asin(ωx+φ)+B(A>0,φ>0,|φ|<,x∈R)的部分图象如图所示,则函数的表达式为( )A.B.C. D.考点:由y=Asin(ωx+φ)的部分图象确定其解析式.专题:计算题.分析:通过函数的表达式的形式结合图象,求出B,A,求出函数的周期,得到ω,函数经过(2,3)以及φ的范围求出φ的值,得到选项.解答:解:由题意可知A=2,B=1,T==6,ω==,因为函数经过(2,3)所以3=2sin(×2+φ)+1,|φ|<,φ=﹣,所以函数的表达式为;故选A.点评:本题考查三角函数的解析式的求法,函数图象的应用,注意周期的求法以及φ的求法是本题的关键,考查计算能力.7.用数学归纳法证明“(n+1)(n+2)…(n+n)=2n•1•2…(2n﹣1)(n∈N+)时,从“n=k到n=k+1”时,左边应增添的式子是( )A.2k+1 B.2k+3 C.2(2k+1)D.2(2k+3)考点:数学归纳法.专题:证明题;点列、递归数列与数学归纳法.分析:分别求出n=k时左边的式子,n=k+1时左边的式子,用n=k+1时左边的式子,除以n=k 时左边的式子,即得所求.解答:解:当n=k时,左边等于(k+1)(k+2)…(k+k)=(k+1)(k+2)…(2k),当n=k+1时,左边等于(k+2)(k+3)…(k+k)(2k+1)(2k+2),故从“k”到“k+1”的证明,左边需增添的代数式是=2(2k+1),故选:C.点评:本题考查用数学归纳法证明等式,用n=k+1时,左边的式子除以n=k时,左边的式子,即得所求.8.若正数x,y满足x+y=1,且≥4对任意x,y∈(0,1)恒成立,则a的取值范围是( )A.(0,4] B. D.∴③满足条件,∴③正确.④h(x)=g(x)﹣f(x)=x﹣lnx,(x>0),h′(x)=1﹣,令h′(x)>0,可得x>1,令h′(x)<0,可得0<x<1,∴x=1时,函数取得极小值,且为最小值,最小值为h(1)=1﹣0=1,∴g(x)﹣f(x)≥1,∴当x0=1时,使|f(x0)﹣g(x0)|≤1的x0唯一,∴④满足条件.故选:C.点评:本题主要考查对新定义的理解与运用,考查函数最值的判断,综合性较强,难度较大,考查学生分析问题的能力.二、填空题:本大题分必做题和选做题.(一)必做题:共4小题,每小题4分,满分16分.11.函数y=2x3﹣3x2﹣12x+5在上的最小值是﹣15.考点:利用导数求闭区间上函数的最值.专题:计算题;导数的综合应用.分析:先求导y′=6x2﹣6x﹣12=6(x﹣2)(x+1),从而判断函数的单调性,再求最小值即可.解答:解:y′=6x2﹣6x﹣12=6(x﹣2)(x+1),则y=2x3﹣3x2﹣12x++5在上单调递减,在上单调递增,∴y min=2×8﹣3×4﹣12×2+5=﹣15.故答案为:﹣15.点评:本题考查了导数的应用,属于基础题.12.(文)若实数x,y满足则s=x+y的最大值为9.考点:简单线性规划的应用.专题:计算题.分析:本题主要考查线性规划的基本知识,先画出约束条件的可行域,再求出可行域中各角点的坐标,将各点坐标代入目标函数的解析式,分析后易得目标函数s=x+y的最大值.解答:解:满足约束条件的可行域,如图中阴影所示,由图易得:当x=4,y=5时,s=x+y=4+5=9为最大值.故答案为:9.点评:在解决线性规划的问题时,我们常用“角点法”,其步骤为:①由约束条件画出可行域⇒②求出可行域各个角点的坐标⇒③将坐标逐一代入目标函数⇒④验证,求出最优解.13.在等差数列{a n}中,已知a4+a8=16,则该数列前11项和S11=88.考点:等差数列的前n项和.专题:计算题;等差数列与等比数列.分析:由等差数列的性质知S11=(a1+a11)=,由此能够求出结果.解答:解:等差数列{a n}中,∵a4+a8=16,∴S11=(a1+a11)===88.故答案为:88.点评:本题考查等差数列的通项公式和前n项和公式的灵活运用,是基础题,解题时要认真审题,仔细解答.14.已知函数f(x)=e x﹣x2的导函数为f′(x),y=f(x)与y=f′(x)在同一直角坐标系下的部分图象如图所示,若方程f′(x)﹣f(a)=0在x∈(﹣∞,a]上有两解,则实数a 的取值范围是在(ln2,+∞)单调递增,要使满足题意,则由(1),(3)可知a≥2设h(a)=2﹣2ln2﹣e a+a2,h′(a)=﹣e a+2a<0在a≥2恒成立,所以h(a)=2﹣2ln2﹣e a+a2在(二)选做题:本题设有三个选考题,请考生任选2题作答,并在答题卡的相应位置填写答案,如果多做,则按所做的前两题计分,满分5分.(选修4-2:矩阵与变换)15.设矩阵A=,B=()(t为参数),则(AB)﹣1=.考点:参数方程化成普通方程.专题:坐标系和参数方程.分析:AB=,设=,可得=,解出即可.解答:解:AB=,设=,∴=,解得a=6,b=﹣2,c=3,d=﹣1,∴(AB)﹣1=.故答案为:.点评:本题考查了矩阵的运算、逆矩阵的求法,考查了计算能力,属于基础题.(选修4-4:极坐标与参数方程)16.在平面直角坐标系中,以坐标原点为极点,x轴的非负半轴为极轴建立极坐标系.已知直线l的极坐标方程为θ=(ρ∈R),曲线C的参数方程为(θ为参数).若直线l与曲线C交于A,B两点,则|AB|=.考点:简单曲线的极坐标方程.专题:坐标系和参数方程.分析:先将直线l的极坐标方程化为普通方程,再将曲线C的参数方程化为普通方程,再利用两曲线的方程解答:解:∵直线l的极坐标方程为θ=(ρ∈R),∴直线l的普通方程为:y=x.∵曲线C的参数方程为(θ为参数),∴曲线C的普通方程为:(x﹣1)2+y2=4.∵直线l与曲线C交于A,B两点,∴圆心(1,0)到直线l:x﹣y=0的距离为:,∴|AB|=2=2=.故答案为:.点评:本题考查了极坐标方程、参数方程转化为普通方程,还考查了求圆中的弦长,本题难度不大,属于基础题.(选修4-5:不等式选讲)17.函数y=的最大值等于2.考点:基本不等式.专题:计算题;函数的性质及应用;不等式的解法及应用.分析:由于y≥0,考虑平方法,化简整理,再由二次函数的值域,即可得到最大值.解答:解:由于y≥0,则y2=x﹣1+5﹣x+2=4+2=4+2当x=3时,y2取最大值4+2×2=8,即有y的最大值为2.故答案为:点评:本题考查函数的最值,考查可化为二次函数的最值的方法,注意运用平方法,属于中档题.三、解答题:本大题共6小题,共76分.解答应写出必要文字说明、证明过程或演算步骤.18.函数f(x)=lg(x2﹣2x﹣3)的定义域为集合A,函数g(x)=2x﹣a(x≤2)的值域为集合B.(1)求集合A,B;(2)若集合A,B满足A∪B=A,求实数a的取值范围.考点:对数函数的定义域;并集及其运算;函数的定义域及其求法;函数的值域.专题:函数的性质及应用.分析:(Ⅰ)解一元二次不等式求得A,再由x≤2,指数函数的单调性求得函数g(x)的值域B.(Ⅱ)由A∪B=A可得B⊆A,从而得到4﹣a<﹣1或﹣a≥3,由此求得实数a的取值范围.解答:解:(Ⅰ)A={x|x2﹣2x﹣3}={x|(x﹣3)(x+1)>0}={x|x<﹣1,或 x>3},再由x≤2,可得 0<2x≤22=4,∴函数g(x)=2x﹣a≤4﹣a,求g(x)=2x﹣a>0﹣a=﹣a.故B=(﹣a,4﹣a].(Ⅱ)∵A∪B=A;∴B⊆A,∴4﹣a<﹣1或﹣a≥3,解得 a>5或a≤﹣3,∴实数a的取值范围为{a|a>5,或a≤﹣3}.点评:本题主要考查一元二次不等式的解法,指数函数的单调性的应用,求函数的值域,两个集合间的包含关系,属于基础题.19.在△ABC中,角A,B,C所对的边分别是a,b,c,.(1)求sinC;(2)若c=2,sinB=2sinA,求△ABC的面积.考点:三角形中的几何计算;二倍角的正弦.专题:计算题.分析:(1)利用同角三角函数关系及三角形内角的范围可求;(2)利用正弦定理可知b=2a,再利用余弦定理,从而求出a、b的值,进而可求面积.解答:解:(1)由题意,,∴(2)由sinB=2sinA可知b=2a,又22=a2+b2﹣2abcosC,∴a=1,b=2,∴点评:此题考查学生灵活运用三角形的面积公式,灵活运用正弦、余弦定理求值,是一道基础题题.20.数列{a n}的前n项和为S n=2n+1﹣2,数列{b n}是首项为a1,公差为d(d≠0)的等差数列,且b1,b3,b9成等比数列.(Ⅰ)求数列{a n}与{b n}的通项公式;(Ⅱ)若c n=(n∈N*),求数列{c n}的前n项和T n.考点:数列的求和.专题:等差数列与等比数列.分析:(Ⅰ)利用公式,能求出数列{a n}的通项公式;利用等差数列的通项公式和等比数列的性质能求出数列{b n}的通项公式.(Ⅱ)由c n=,利用裂项求和法能求出数列{c n}的前n项和.解答:解:(Ⅰ)因为S n=2n+1﹣2,所以,当n=1时,a1=S1=21+1﹣2=2=21,当n≥2时,a n=S n﹣S n﹣1=2n+1﹣2n=2n,又a1=S1=21+1﹣2=2=21,也满足上式,所以数列{a n}的通项公式为.b1=a1=2,设公差为d,则由b1,b3,b9成等比数列,得(2+2d)2=2×(2+8d),解得d=0(舍去)或d=2,所以数列{b n}的通项公式为b n=2n.(Ⅱ)c n=数列{c n}的前n项和:T n==1﹣=1﹣=.点评:本题考查数列的通项公式的求法,考查数列前n项和的求法,是中档题,解题时要注意裂项求和法的合理运用.21.已知向量;令,(1)求f(x)解析式及单调递增区间;(2)若,求函数f(x)的最大值和最小值;(3)若f(x)=,求的值.考点:平面向量的综合题;三角函数中的恒等变换应用;复合三角函数的单调性;三角函数的最值.专题:综合题.分析:(1)由向量,知==++2,由此能求出f(x)解析式及单调递增区间.(2)由f(x)=2+2cos(x+),,知,由此能求出f(x)=2+2cos(x+)的最大值和最小值.(3)由f(x)=,知,由此能够求出的值.解答:解:(1)∵向量,∴==++2=2+2cos(x+),增区间是:﹣π+2kπ,k∈Z,∴,k∈Z,∴f(x)解析式为f(x)=2+2cos(x+),单调递增区间是,k∈Z.(2)∵f(x)=2+2cos(x+),,∴,∴当时,f(x)=2+2cos(x+)有最大值2+;当时,f(x)=2+2cos(x+)有最小值2﹣.(3)∵f(x)=,∴,所以.点评:本题考查平面向量的综合应用,综合性强,难度大,是2015届高考的重点.解题时要认真审题,仔细解答,注意三角函数恒等式的灵活运用,合理地进行等价转化.22.如图,某小区有一边长为2(单位:百米)的正方形地块OABC,其中OAE是一个游泳池,计划在地块OABC内修一条与池边AE相切的直路l(宽度不计),切点为M,并把该地块分为两部分.现以点O为坐标原点,以线段OC所在直线为x轴,建立平面直角坐标系,若池边AE满足函数y=﹣x2+2(0≤x≤)的图象,且点M到边OA距离为.(1)当t=时,求直路l所在的直线方程;(2)当t为何值时,地块OABC在直路l不含泳池那侧的面积取到最大,最大值是多少?考点:基本不等式;利用导数研究曲线上某点切线方程.专题:不等式的解法及应用;直线与圆.分析:(Ⅰ)求当t=时,直路l所在的直线方程,即求抛物线y=﹣x2+2(0≤x≤)在x=时的切线方程,利用求函数的导函数得到切线的斜率,运用点斜式写切线方程;(Ⅱ)求出x=t时的抛物线y=﹣x2+2(0≤x≤)的切线方程,进一步求出切线截正方形在直线右上方的长度,利用三角形面积公式写出面积,得到的面积是关于t的函数,利用导数分析面积函数在(0<t<)上的极大值,也就是最大值.解答:解:(I)∵y=﹣x2+2,∴y′=﹣2x,∴过点M(t,﹣t2+2)的切线的斜率为﹣2t,所以,过点M的切线方程为y﹣(﹣t2+2)=﹣2t(x﹣t),即y=﹣2tx+t2+2,当t=时,切线l的方程为y=﹣x+,即当t=时,直路l所在的直线方程为12x+9y﹣22=0;(Ⅱ)由(I)知,切线l的方程为y=﹣2tx+t2+2,令y=2,得x=,故切线l与线段AB交点为F(),令y=0,得x=,故切线l与线段OC交点为().地块OABC在切线l右上部分为三角形FBG,如图,则地块OABC在直路l不含泳池那侧的面积为S=(2﹣)×2=4﹣t﹣=4﹣(t+)≤2.当且仅当t=1时,取等号.∴当t=100米时,地块OABC在直路l不含游泳池那侧的面积最大,最大值为20000平方米.点评:本题考查了函数模型的选择与应用,考查了利用导数研究函数的单调性,考查了利用导数求函数的最值,在实际问题中,函数在定义域内仅含一个极值,该极值往往就是最值.属中档题型.23.已知函数f(x)=aln(x+1)﹣ax﹣x2.(Ⅰ)若x=1为函数f(x)的极值点,求a的值;(Ⅱ)讨论f(x)在定义域上的单调性;(Ⅲ)证明:对任意正整数n,ln(n+1)<2+.考点:利用导数求闭区间上函数的最值;利用导数研究函数的单调性;利用导数研究函数的极值.专题:导数的综合应用.分析:(I)由,f′(1)=0,知,由此能求出a.(Ⅱ)由,令f′(x)=0,得x=0,或,又f(x)的定义域为(﹣1,+∞),讨论两个根及﹣1的大小关系,即可判定函数的单调性;(Ⅲ)当a=1时,f(x)在[0,+∞)上递减,∴f(x)≤f(0),即ln(x+1)≤x+x2,由此能够证明ln(n+1)<2+.解答:解:(1)因为,令f'(1)=0,即,解得a=﹣4,经检验:此时,x∈(0,1),f'(x)>0,f(x)递增;x∈(1,+∞),f'(x)<0,f(x)递减,∴f(x)在x=1处取极大值.满足题意.(2),令f'(x)=0,得x=0,或,又f(x)的定义域为(﹣1,+∞)①当,即a≥0时,若x∈(﹣1,0),则f'(x)>0,f(x)递增;若x∈(0,+∞),则f'(x)<0,f(x)递减;②当,即﹣2<a<0时,若x∈(﹣1,,则f'(x)<0,f(x)递减;若,0),则f'(x)>0,f(x)递增;若x∈(0,+∞),则f'(x)<0,f(x)递减;③当,即a=﹣2时,f'(x)≤0,f(x)在(﹣1,+∞)内递减,④当,即a<﹣2时,若x∈(﹣1,0),则f'(x)<0,f(x)递减;若x∈(0,,则f'(x)>0,f(x)递增;若,+∞),则f'(x)<0,f(x)递减;(3)由(2)知当a=1时,f(x)在[0,+∞)上递减,∴f(x)≤f(0),即ln(x+1)≤x+x2,∵,∴,i=1,2,3,…,n,∴,∴.点评:本题考查函数极值的意义及利用导数研究函数的单调性,证明:对任意的正整数n.解题时要认真审题,注意导数的合理运用,恰当地利用裂项求和法进行解题.。
2014-2015学年山东省莱芜市高三(上)期中数学试卷(文科)一、选择题:本大题共10小题,每小题5分,共50分,在每小题给出的四个选项中,只有一项是正确的.1.(5分)在复平面内,复数对应的点位于()A.第一象限B.第二象限C.第三象限D.第四象限2.(5分)已知全集为R,集合A={x|x2﹣x﹣2≥0},则∁R A=()A.{x|x<﹣1,或x>2}B.{x|x<﹣1,或x≥2}C.{x|﹣1<x<2} D.{x|﹣1≤x≤2}3.(5分)为了得到函数的图象,只需把函数y=sin2x的图象()A.向左平移个单位B.向右平移个单位C.向左平移个单位D.向右平移个单位4.(5分)已知平面向量,满足||=||=2,(+2)•(﹣)=﹣2,则与的夹角为()A.B.C. D.5.(5分)已知函数f(x)是定义在R上的奇函数,且满足f(x+2)=f(x).若当x∈(﹣1,0)时,f(x)=2﹣x,则的值为()A.0 B.1 C.D.6.(5分)下列说法正确的是()A.命题“p∨q”为真命题,则命题“p”和命题“q”均为真命题B.已知x∈R,则“x>1”是“x>2”的充分不必要条件C.命题“若am2<bm2,则a<b”的逆命题是真命题D.命题“∃x∈R,x2﹣x>0”的否定是:“∀x∈R,x2﹣x≤0”7.(5分)同时具有性质:“①最小正周期是π;②图象关于直线对称;③在上是增函数.”的一个函数为()A.B.C.D.8.(5分)某程序框图如图所示,则该程序运行后输出的k值是()A.5 B.6 C.7 D.89.(5分)已知等差数列{a n}的前n项的和为S n(n∈N*),且a n=2n+λ,当且仅当n≥7时数列{S n}递增,则实数λ的取值范围是()A.(﹣16,﹣14]B.(﹣16,﹣14)C.[﹣16,﹣14)D.[﹣16,﹣14]10.(5分)下面四个图象中,有一个是函数f(x)=x3+ax2+(a2﹣1)x+1(a∈R)的导函数y=f'(x)的图象,则f(﹣1)等于()A.B.﹣ C.D.﹣或二、填空题:本大题共5个小题,每小题5分,共计25分.11.(5分)函数f(x)=x(3lnx+1)的图象在点(1,f(1))处的切线方程为.12.(5分)在△ABC中,已知D是AB边上一点,若,,则λ﹣μ=.13.(5分)△ABC的内角A,B,C的对边分别为a,b,c,若c=,b=,B=120°,则a=.14.(5分)已知函数f(x)=x3﹣ax2﹣3x,若f(x)在区间[1,+∞)上是增函数,实数a的取值范围是.15.(5分)设数列{a n}的首项a1=,前n项和为S n,且满足2a n+1+S n=3(n∈N*).则满足<<的所有n的和为.三、解答题:本大题共6个小题,满分75分.解答应写出文字说明、证明过程或推演步骤.16.(12分)已知函数f(x)=ax3+bx2,当x=1时,f(x)有极大值1.(Ⅰ)求a,b的值;(Ⅱ)求函数f(x)在区间上的最大值和最小值.17.(12分)已知向量=(sinx+cosx,2cosx),=(sinx+cosx,cosx),记f(x)=•.(Ⅰ)求函数f(x)的单调递增区间;(Ⅱ)若方程f(x)﹣1=0在区间(0,π)内有两个零点x1,x2,求x1+x2的值.18.(12分)已知等比数列{a n}的各项均为正数,且2a1+a2=15,a42=9a1a5.(Ⅰ)求数列{a n}的通项公式.(Ⅱ)设b n=log3a1+log3a2+…+log3a n,数列的前n项和为S n,若S n>,试求n的最小值.19.(12分)已知△ABC的内角A,B,C的对边分别为a,b,c.若3b=5ccosA,tanA=2.(Ⅰ)求tan C的值;(Ⅱ)求角B的大小.20.(13分)已知数列{a n}满足a1=1,且a n=2a n﹣1+2n(n≥2且n∈N*).(Ⅰ)求证:是等差数列;(Ⅱ)求数列{a n}的通项公式;(Ⅲ)设数列{a n}的前n项和为S n,求S n.21.(14分)已知f(x)=xlnx,g(x)=﹣x2+ax﹣6.(Ⅰ)求函数f(x)的最小值;(Ⅱ)对一切x∈(0,+∞),f(x)≥g(x)恒成立,求实数a的取值范围;(Ⅲ)证明:对一切x∈(0,+∞),都有f(x)>成立.2014-2015学年山东省莱芜市高三(上)期中数学试卷(文科)参考答案与试题解析一、选择题:本大题共10小题,每小题5分,共50分,在每小题给出的四个选项中,只有一项是正确的.1.(5分)在复平面内,复数对应的点位于()A.第一象限B.第二象限C.第三象限D.第四象限【解答】解:∵复数z====﹣1+i,∴复数对应的点的坐标是(﹣1,1)∴复数对应的点的在第二象限,故选:B.2.(5分)已知全集为R,集合A={x|x2﹣x﹣2≥0},则∁R A=()A.{x|x<﹣1,或x>2}B.{x|x<﹣1,或x≥2}C.{x|﹣1<x<2} D.{x|﹣1≤x≤2}【解答】解:∵A={x|x2﹣x﹣2≥0}={x|x≤﹣1或x≥2},则∁R A={x|﹣1<x<2}.故选:C.3.(5分)为了得到函数的图象,只需把函数y=sin2x的图象()A.向左平移个单位B.向右平移个单位C.向左平移个单位D.向右平移个单位【解答】解:=,∴为了得到函数的图象,只需把函数y=sin2x的图象向右平移个单位.故选:D.4.(5分)已知平面向量,满足||=||=2,(+2)•(﹣)=﹣2,则与的夹角为()A.B.C. D.【解答】解:设与的夹角为θ,由题意可得+﹣2b2=﹣2,即4+2×2×cosθ﹣2×4=﹣2,解得cosθ=.再结合θ∈[0,π],∴θ=,故选:B.5.(5分)已知函数f(x)是定义在R上的奇函数,且满足f(x+2)=f(x).若当x∈(﹣1,0)时,f(x)=2﹣x,则的值为()A.0 B.1 C.D.【解答】解:当x∈(﹣1,0)时,f(x)=2﹣x,由题意函数y=f(x)满足f(x+2)=f(x),可得其周期是2,又log2(4)=,∴=f()=f(+2)=f()=﹣f(﹣)=﹣=﹣,故选:D.6.(5分)下列说法正确的是()A.命题“p∨q”为真命题,则命题“p”和命题“q”均为真命题B.已知x∈R,则“x>1”是“x>2”的充分不必要条件C.命题“若am2<bm2,则a<b”的逆命题是真命题D.命题“∃x∈R,x2﹣x>0”的否定是:“∀x∈R,x2﹣x≤0”【解答】解:对于A,命题“p∨q”为真命题,则命题“p”和命题“q”均为真命题,显然不正确,应该推出至少一个是真命题,所以A不正确.对于B,已知x∈R,则“x>1”不能推出“x>2”,反之成立,所以前者是后者的必要不充分条件,不是充分不必要条件,所以B不正确.对于C,命题“若am2<bm2,则a<b”的逆命题是:a<b则am2<bm2,逆命题显然不正确,因为m=0时不成立.判断为逆命题是真命题,是错误的,所以C 不正确;对于D,命题“∃x∈R,x2﹣x>0”的否定是:“∀x∈R,x2﹣x≤0”符号特称命题与全称命题的否定关系,是正确的,所以D正确.故选:D.7.(5分)同时具有性质:“①最小正周期是π;②图象关于直线对称;③在上是增函数.”的一个函数为()A.B.C.D.【解答】解:由于y=sin(+)的最小正周期为=4π,不满足①,故排除A.由于y=cos(﹣)的最小正周期为=4π,不满足①,故排除B.由于y=cos(2x+),在上,2x+∈[﹣,],故y=cos(2x+)在上没有单调性,故排除C.对于y=sin(2x﹣)的最小正周期为=π;当时,函数取得最大值为1,故图象关于直线对称;在上,2x﹣∈[﹣,],故y=sin(2x﹣)在上是增函数,故D满足题中的三个条件,故选:D.8.(5分)某程序框图如图所示,则该程序运行后输出的k值是()A.5 B.6 C.7 D.8【解答】解:执行程序框图,有k=1,S=0满足条件S<100,S=2,K=2;满足条件S<100,S=6,K=3;满足条件S<100,S=14,K=4;满足条件S<100,S=30,K=5;满足条件S<100,S=62,K=6;满足条件S<100,S=126,K=7;不满足条件S<100,输出K的值为7.故选:C.9.(5分)已知等差数列{a n}的前n项的和为S n(n∈N*),且a n=2n+λ,当且仅当n≥7时数列{S n}递增,则实数λ的取值范围是()A.(﹣16,﹣14]B.(﹣16,﹣14)C.[﹣16,﹣14)D.[﹣16,﹣14]【解答】解:∵a n=2n+λ,∴a1=2+λ,∴S n===n2+(λ+1)n,由二次函数的性质和n∈N可知:6.5<<7.5即可满足题意,解不等式可得﹣16<λ<﹣14故选:B.10.(5分)下面四个图象中,有一个是函数f(x)=x3+ax2+(a2﹣1)x+1(a∈R)的导函数y=f'(x)的图象,则f(﹣1)等于()A.B.﹣ C.D.﹣或【解答】解:函数的f(x)的导数f′(x)=x2+2ax+(a2﹣1)=(x+a)2﹣1,则f′(x)的图象开口向上,排除(2)(4),若是(1)则,对称轴关于y轴对称,则2a=0,即a=0,f(x)=x3﹣x+1,∴f(﹣1)=﹣+1+1=,若对应的图象应为(3),则函数过原点,a2﹣1=0,解得a=1,或a=﹣1且对称轴x=﹣a>0,即a<0,∴a=﹣1∴f(x)=x3﹣x2+1,∴f(﹣1)=﹣﹣1+1=﹣,故选:D.二、填空题:本大题共5个小题,每小题5分,共计25分.11.(5分)函数f(x)=x(3lnx+1)的图象在点(1,f(1))处的切线方程为y=4x ﹣3.【解答】解:把x=1代入f(x)=x(3lnx+1)得,f(1)=1,∴切点的坐标为:(1,1),由f′(x)=[x(3lnx+1)]′=3lnx+4,得在点x=1处的切线斜率k=f′(1)=4,∴在点x=1处的切线方程为:y﹣1=4x﹣4,故答案为:y=4x﹣3.12.(5分)在△ABC中,已知D是AB边上一点,若,,则λ﹣μ=.【解答】解:如图所示,∵,∴,化为.∵,∴λ=,μ=,∴λ﹣μ=﹣.故答案为:﹣.13.(5分)△ABC的内角A,B,C的对边分别为a,b,c,若c=,b=,B=120°,则a=.【解答】解:由正弦定理,∴故答案为14.(5分)已知函数f(x)=x3﹣ax2﹣3x,若f(x)在区间[1,+∞)上是增函数,实数a的取值范围是(﹣∞,0] .【解答】解:y=3x2﹣2ax﹣3,∵f(x)在[1,+∞)上是增函数,∴f′(x)在[1,+∞)上恒有f′(x)≥0,即3x2﹣2ax﹣3≥0在[1,+∞)上恒成立.则必有≤1且f′(1)=﹣2a≥0,∴a≤0.实数a的取值范围是(﹣∞,0].故填:(﹣∞,0].15.(5分)设数列{a n}的首项a1=,前n项和为S n,且满足2a n+1+S n=3(n∈N*).则满足<<的所有n的和为7.【解答】解:∵2a n+1+S n=3,∴2a n+2+S n+1=3,两式相减得2a n+2+S n+1﹣2a n+1﹣S n=0,即2a n+2+a n+1﹣2a n+1=0,则2a n+2=a n+1,当n=1时,2a2+a1=3,则a2=,满足2a2=a1,即2a n+1=a n,则即数列{a n}是公比q=,首项a1=的等比数列,则前n项和为S n==3﹣3•()n,==1+()n,若<<,则<1+()n<,即<()n<,则7<2n<17,则n=3或4,则3+4=7,故答案为:7三、解答题:本大题共6个小题,满分75分.解答应写出文字说明、证明过程或推演步骤.16.(12分)已知函数f(x)=ax3+bx2,当x=1时,f(x)有极大值1.(Ⅰ)求a,b的值;(Ⅱ)求函数f(x)在区间上的最大值和最小值.【解答】解:(Ⅰ)∵f(x)=ax3+bx2,∴f′(x)=3ax2+2bx,由题意可知,解得a=﹣2,b=3;(Ⅱ)由(Ⅰ)知,f(x)=﹣2x3+3x2,∴f′(x)=﹣6ax2+6x=﹣6x(x﹣1),令f′(x)=﹣6ax2+6x=﹣6x(x﹣1)=0可解得,x=0或x=1;∵f(﹣)=1,f(0)=0,f(1)=1,f(2)=﹣4;故函数f(x)在区间上的最大值是1,最小值为﹣4.17.(12分)已知向量=(sinx+cosx,2cosx),=(sinx+cosx,cosx),记f(x)=•.(Ⅰ)求函数f(x)的单调递增区间;(Ⅱ)若方程f(x)﹣1=0在区间(0,π)内有两个零点x1,x2,求x1+x2的值.【解答】解:(Ⅰ)已知向量=(sinx+cosx,2cosx),=(sinx+cosx,cosx),所以:f(x)=•=(sinx+cosx)2+2cos2x=,令:(k∈Z),解得:,所以函数f(x)的单调递增区间为:[](k∈Z);(Ⅱ)方程f(x)﹣1=0在区间(0,π)内有两个零点x1,x2所以:,即:,因为:x∈(0,π),所以:,解得:,.18.(12分)已知等比数列{a n}的各项均为正数,且2a1+a2=15,a42=9a1a5.(Ⅰ)求数列{a n}的通项公式.(Ⅱ)设b n=log3a1+log3a2+…+log3a n,数列的前n项和为S n,若S n>,试求n的最小值.【解答】解:(Ⅰ)设等比数列{a n}的公比为q,由a42=9a1a5得,a42=9a32,即q2=9,因为各项均为正数,所以解得q=3,由2a1+a2=15得,2a1+3a1=15,解得a1=3,所以a n=3n;(Ⅱ)因为a n=3n,所以b n=log3a1+log3a2+…+log3a n=1+2+3+…+n=,则=2(),所以S n=2[(1﹣)+()+()+…+()]=2(1﹣)=,由解得,n>39,所以n的最小值为40.19.(12分)已知△ABC的内角A,B,C的对边分别为a,b,c.若3b=5ccosA,tanA=2.(Ⅰ)求tan C的值;(Ⅱ)求角B的大小.【解答】解:(Ⅰ)已知△ABC的内角A,B,C的对边分别为a,b,c.若3b=5ccosA,利用正弦定理得:3sinB=5sinCcosA所以:3sin(A+C)=5sinCcosA展开解得:3sinAcosC=2sinCcosA即:3tanA=2tanC由tanA=2.解得:tanC=3(Ⅱ)在△ABC中,A+B+C=πtanB=﹣tan(A+C)=0<B<π所以:B=20.(13分)已知数列{a n}满足a1=1,且a n=2a n﹣1+2n(n≥2且n∈N*).(Ⅰ)求证:是等差数列;(Ⅱ)求数列{a n}的通项公式;(Ⅲ)设数列{a n}的前n项和为S n,求S n.【解答】解:(Ⅰ)证明:∵数列{a n}满足a n=2a n﹣1+2n(n≥2且n∈N*).∴,∴,∴是等差数列.(Ⅱ)解:∵数列{a n}满足a1=1,∴,由(Ⅰ)知:是等差数列.∴.∴.(Ⅲ)解:由得:S n=1•20+3•21+5•22+…+(2n﹣1)2n﹣1,…①2S n=1•21+3•22+5•23+…+(2n﹣1)2n,…②将①﹣②得:﹣S n=1+2•21+2•22+2•23+…+2•2n﹣1﹣(2n﹣1)•2n,即:﹣S n=1+(2•21+2•22+2•23+…+2•2n﹣1)﹣(2n﹣1)•2n,=1+﹣(2n﹣1)•2n,=﹣3+(3﹣2n)•2n,∴S n=(2n﹣3)•2n+3.21.(14分)已知f(x)=xlnx,g(x)=﹣x2+ax﹣6.(Ⅰ)求函数f(x)的最小值;(Ⅱ)对一切x∈(0,+∞),f(x)≥g(x)恒成立,求实数a的取值范围;(Ⅲ)证明:对一切x∈(0,+∞),都有f(x)>成立.【解答】(Ⅰ)解:f(x)的定义域为(0,+∞),f′(x)=1+lnx,当x∈(0,)时,f′(x)<0,f(x)单调递减,当时,f′(x)>0,f(x)单调递增,∴当x=时,f(x)min=f()=﹣.(Ⅱ)解:对一切x∈(0,+∞),f(x)≥g(x)恒成立,即xlnx≥﹣x2+ax﹣6恒成立,即a≤lnx+x+对x∈(0,+∞)恒成立,设h(x)=lnx+x+,则==,∵x∈(0,+∞),∴x∈(0,2)时,h′(x)<0,h(x)单调递减,当x∈(2,+∞),h′(x)>0,h(x)单调递增,∴x∈(0,+∞)时,h(x)存在唯一极小值h(2),即为最小值,∴h(x)min=h(2)=5+ln2,∵a≤lnx+x +对x∈(0,+∞)恒成立,只需a≤h(x)min即可,∴a≤5+ln2.(Ⅲ)证明:对一切x∈(0,+∞),都有f(x )>恒成立,由(Ⅰ)可知,f(x)=xlnx在x∈(0,+∞)时,当且仅当x=时,f(x)min=f ()=﹣,设m(x)=﹣,x∈(0,+∞),则m′(x)=,∴x∈(0,1)时,m′(x)>0,m(x)单调递增;当x∈(1,+∞)时,m′(x)<0,m(x)单调递减.∴当且仅当x=1时,m(x)取得极大值也是最大值m(1),∴m(x)max=m(1)=﹣,∴,∴对一切x∈(0,+∞),都有f(x )>成立.赠送—高中数学知识点【1.3.1】单调性与最大(小)值(1)函数的单调性②在公共定义域内,两个增函数的和是增函数,两个减函数的和是减函数,增函数减去一个减函数为增函数,减函数减去一个增函数为减函数.③对于复合函数[()]y f g x =,令()u g x =,若()y f u =为增,()u g x =为增,则[()]y f g x =为增;若()y f u =为减,()u g x =为减,则[()]y f g x =为增;若()y f u =为增,()u g x =为减,则[()]y f g x =为减;若()y f u =为减,()u g x =为增,则[()]y f g x =为减. (2)打“√”函数()(0)af x x a x=+>的图象与性质 ()f x 分别在(,]a -∞-、[,)a +∞上为增函数,分别在[,0)a -、]a 上为减函数.(3)最大(小)值定义①一般地,设函数()y f x =的定义域为I ,如果存在实数M 满足:(1)对于任意的x I ∈,都有()f x M ≤; (2)存在0x I ∈,使得0()f x M =.那么,我们称M 是函数()f x 的最大值,记作max ()f x M =.②一般地,设函数()y f x =的定义域为I ,如果存在实数m 满足:(1)对于任意的x I ∈,都有()f x m ≥;(2)存在0x I ∈,使得0()f x m =.那么,我们称m 是函数()f x 的最小值,记作max ()f x m =.【1.3.2】奇偶性(4)函数的奇偶性①定义及判定方法yxo②若函数()f x 为奇函数,且在0x =处有定义,则(0)0f =.③奇函数在y 轴两侧相对称的区间增减性相同,偶函数在y 轴两侧相对称的区间增减性相反.④在公共定义域内,两个偶函数(或奇函数)的和(或差)仍是偶函数(或奇函数),两个偶函数(或奇函数)的积(或商)是偶函数,一个偶函数与一个奇函数的积(或商)是奇函数.。
2014-2015学年山东省枣庄市滕州二中高二(上)期中数学试卷(文科)一、选择题(本题10小题,每小题5分,共50分,只有一项是符合题目要求的)1.(5分)关于空间两条不重合的直线a、b和平面α,下列命题正确的是()A.若a∥b,b⊂α,则a∥αB.若a∥α,b⊂α,则a∥bC.若a∥α,b∥α,则a∥b D.若a⊥α,b⊥α,则a∥b2.(5分)命题“若a>b,则a+c>b+c”的逆否命题为()A.若a<b,则a+c<b+c B.若a≤b,则a+c≤b+cC.若a+c<b+c,则a<b D.若a+c≤b+c,则a≤b3.(5分)已知抛物线y2=2px(p>0)的准线与圆x2+y2﹣4x﹣5=0相切,则p的值为()A.10 B.6 C.4 D.24.(5分)设斜率为2的直线l过抛物线y2=ax(a≠0)的焦点F,且和y轴交于点A,若△OAF(O为坐标原点)的面积为4,则抛物线方程为()A.y2=±4x B.y2=4x C.y2=±8x D.y2=8x5.(5分)已知f(x)=xln x,若f′(x0)=2,则x0等于()A.e2B.e C. D.ln 26.(5分)双曲线﹣=1的渐近线与圆(x﹣3)2+y2=r2(r>0)相切,则r=()A.B.2 C.3 D.67.(5分)设图F1、F2分别为双曲线的左、右焦点,双曲线上存在一点P使得|PF1|+|PF2|=3b,|PF1|•|PF2|=ab,则该双曲线的离心率为()A.B.C.D.38.(5分)设椭圆C:=1(a>b>0)的左、右焦点分别为F1、F2,P是C 上的点,PF2⊥F1F2,∠PF1F2=30°,则C的离心率为()A.B.C.D.9.(5分)已知直线l 1:4x﹣3y+6=0和直线l2:x=﹣1,抛物线y2=4x上一动点P 到直线l1和直线l2的距离之和的最小值是()A.B.2 C.D.310.(5分)△ABC的顶点A(﹣5,0),B(5,0),△ABC的内切圆圆心在直线x=3上,则顶点C的轨迹方程是()A.﹣=1 B.=1C.﹣=1(x>3)D.=1(x>4)二、填空题:本大题共7小题,每小题5分,共35分.11.(5分)若a≤b,则ac2≤bc2,则命题的原命题、逆命题、否命题和逆否命题中正确命题的个数是.12.(5分)“p或q”为真命题是“p且q”为真命题的条件.13.(5分)如果直线l将圆C:(x﹣2)2+(y+3)2=13平分,那么坐标原点O到直线l的最大距离为.14.(5分)若函数存在垂直于y轴的切线,则实数a的取值范围是.15.(5分)椭圆+=1的焦点为F1,F2,点P在椭圆上,若PF1=4,则∠F1PF2的大小为.16.(5分)过抛物线y2=2px(p>0)的焦点F作倾斜角为45°的直线交抛物线于A、B两点,若线段AB的长为8,则p=.17.(5分)在平面直角坐标系中,O为原点,A(﹣1,0),B(0,),C(3,0),动点D满足||=1,则|++|的最大值是.三、解答题:本大题共5小题,共65分.解答应写出文字说明、证明过程或演算步骤.18.(12分)(1)已知命题P:函数y=log a(1﹣2x)在定义域上单调递增;命题Q:不等式(a﹣2)x2+2(a﹣2)x﹣4<0对任意实数x恒成立.若P∨Q是真命题,求实数a的取值范围.(2)已知命题p:方程2x2+ax﹣a2=0在[﹣1,1]上有解;命题q:只有一个实数x0满足不等式x02+2ax0+2a≤0,若命题“p或q”是假命题,求a的取值范围.19.(12分)已知双曲线的中心在原点,焦点F1、F2在坐标轴上,离心率为且过点(4,﹣)(Ⅰ)求双曲线方程;(Ⅱ)若点M(3,m)在双曲线上,求证:点M在以F1F2为直径的圆上;(Ⅲ)由(Ⅱ)的条件,求△F1MF2的面积.20.(13分)已知椭圆C:x2+2y2=4.(Ⅰ)求椭圆C的离心率;(Ⅱ)设O为原点,若点A在直线y=2上,点B在椭圆C上,且OA⊥OB,求线段AB长度的最小值.21.(14分)如图,为保护河上古桥OA,规划建一座新桥BC,同时设立一个圆形保护区,规划要求:新桥BC与河岸AB垂直;保护区的边界为圆心M在线段OA上并与BC相切的圆,且古桥两端O和A到该圆上任意一点的距离均不少于80m,经测量,点A位于点O正北方向60m处,点C位于点O正东方向170m处(OC为河岸),tan∠BCO=.(1)求新桥BC的长;(2)当OM多长时,圆形保护区的面积最大?22.(14分)设抛物线Γ:y2=2px(p>0)过点(t,)(t是大于0的常数).(Ⅰ)求抛物线Γ的方程;(Ⅱ)若F是抛物线Γ的焦点,斜率为1的直线交抛物线Γ于A,B两点,x轴负半轴上的点C,D满足|FA|=|FC|,|FD|=|FB|,直线AC,BD相交于点E,当时,求直线AB的方程.2014-2015学年山东省枣庄市滕州二中高二(上)期中数学试卷(文科)参考答案与试题解析一、选择题(本题10小题,每小题5分,共50分,只有一项是符合题目要求的)1.(5分)关于空间两条不重合的直线a、b和平面α,下列命题正确的是()A.若a∥b,b⊂α,则a∥αB.若a∥α,b⊂α,则a∥bC.若a∥α,b∥α,则a∥b D.若a⊥α,b⊥α,则a∥b【解答】解:选项A,根据线面平行的判定定理可知,缺一条件a⊄α,故不正确选项B,若a∥α,b⊂α,a与b有可能异面,故不正确选项C,若a∥α,b∥α,a与b有可能异面,相交,平行,故不正确选项D,若a⊥α,b⊥α,则a∥b,满足线面垂直的性质定理,故正确故选:D.2.(5分)命题“若a>b,则a+c>b+c”的逆否命题为()A.若a<b,则a+c<b+c B.若a≤b,则a+c≤b+cC.若a+c<b+c,则a<b D.若a+c≤b+c,则a≤b【解答】解:把“若a>b,则a+c>b+c”看做原命题,它的逆否命题是题设和结论否定并且要交换位置,∴它的逆否命题是:“若a+c≤b+c,则a≤b”,故选:D.3.(5分)已知抛物线y2=2px(p>0)的准线与圆x2+y2﹣4x﹣5=0相切,则p的值为()A.10 B.6 C.4 D.2【解答】解:圆x2+y2﹣4x﹣5=0化成标准方程,得(x﹣2)2+y2=9,∴圆心为C(2,0),半径r=3,又∵抛物线y2=2px(p>0),∴抛物线的准线为x=﹣,∵抛物线的准线与圆相切,∴准线到圆心C的距离等于半径,得|2﹣(﹣)|=3,解之得p=2(舍负).故选:D.4.(5分)设斜率为2的直线l过抛物线y2=ax(a≠0)的焦点F,且和y轴交于点A,若△OAF(O为坐标原点)的面积为4,则抛物线方程为()A.y2=±4x B.y2=4x C.y2=±8x D.y2=8x【解答】解:抛物线y2=ax(a≠0)的焦点F坐标为,则直线l的方程为,它与y轴的交点为A,所以△OAF的面积为,解得a=±8.所以抛物线方程为y2=±8x,故选:C.5.(5分)已知f(x)=xln x,若f′(x0)=2,则x0等于()A.e2B.e C. D.ln 2【解答】解:∵f(x)=xln x,(x>0)∴f′(x)=lnx+1,∵f′(x0)=2,∴f′(x0)=lnx0+1=2,解得x0=e,∴x0的值等于e.故选:B.6.(5分)双曲线﹣=1的渐近线与圆(x﹣3)2+y2=r2(r>0)相切,则r=()A.B.2 C.3 D.6【解答】解:双曲线的渐近线方程为y=±x,即x±y=0,圆心(3,0)到直线的距离d==,∴r=.故选:A.7.(5分)设图F1、F2分别为双曲线的左、右焦点,双曲线上存在一点P使得|PF1|+|PF2|=3b,|PF1|•|PF2|=ab,则该双曲线的离心率为()A.B.C.D.3【解答】解:由双曲线的定义得:|PF1|﹣|PF2|=2a,(不妨设该点在右支上)又|PF1|+|PF2|=3b,所以,两式相乘得.结合c2=a2+b2得.故e=.故选:B.8.(5分)设椭圆C:=1(a>b>0)的左、右焦点分别为F1、F2,P是C 上的点,PF2⊥F1F2,∠PF1F2=30°,则C的离心率为()A.B.C.D.【解答】解:设|PF2|=x,∵PF2⊥F1F2,∠PF1F2=30°,∴|PF1|=2x,|F1F2|=x,又|PF1|+|PF2|=2a,|F1F2|=2c∴2a=3x,2c=x,∴C的离心率为:e==.故选:A.9.(5分)已知直线l1:4x﹣3y+6=0和直线l2:x=﹣1,抛物线y2=4x上一动点P 到直线l1和直线l2的距离之和的最小值是()A.B.2 C.D.3【解答】解:设抛物线上的一点P的坐标为(a2,2a),则P到直线l2:x=﹣1的距离d2=a2+1;P到直线l1:4x﹣3y+6=0的距离d1=则d1+d2=a2+1=当a=时,P到直线l1和直线l2的距离之和的最小值为2故选:B.10.(5分)△ABC的顶点A(﹣5,0),B(5,0),△ABC的内切圆圆心在直线x=3上,则顶点C的轨迹方程是()A.﹣=1 B.=1C.﹣=1(x>3)D.=1(x>4)【解答】解:如图设△ABC与圆的切点分别为D、E、F,则有|AD|=|AE|=8,|BF|=|BE|=2,|CD|=|CF|,所以|CA|﹣|CB|=8﹣2=6.根据双曲线定义,所求轨迹是以B为焦点,实轴长为6的双曲线的右支,方程为﹣=1(x>3).故选:C.二、填空题:本大题共7小题,每小题5分,共35分.11.(5分)若a≤b,则ac2≤bc2,则命题的原命题、逆命题、否命题和逆否命题中正确命题的个数是2.【解答】解:若a≤b,则ac2≤bc2,为真命题;逆命题为:若ac2≤bc2,则a≤b,为假命题;否命题:若a>b,则ac2>bc2,为假命题;逆否命题:若ac2>bc2,则a>b,为真命题;故正确命题的个数为2,故答案为:2.12.(5分)“p或q”为真命题是“p且q”为真命题的必要不充分条件.【解答】解:若“p或q”为真命题,则p,q至少有一个为真,则此时“p且q”不一定为真命题,若“p且q”为真命题,则p,q同时为真,必要性成立,故“p或q”为真命题是“p且q”为真命题的必要不充分条件,故答案为:必要不充分13.(5分)如果直线l将圆C:(x﹣2)2+(y+3)2=13平分,那么坐标原点O到直线l的最大距离为.【解答】解:当直线的斜率不存在时,直线的方程为x=2,原点到直线l的距离为2,当斜率存在时,设为k,则直线的方程为y+3=k(x﹣2),整理得kx﹣y﹣2k﹣3=0,原点到直线l的距离d=,d2=,整理得(4﹣d2)k2+12k+9﹣d=0,△=144﹣4(4﹣d2)(9﹣d)≥0,求得0<d≤,故坐标原点O到直线l的最大距离为.故答案为:14.(5分)若函数存在垂直于y轴的切线,则实数a的取值范围是[2,+∞).【解答】解:∵∴f'(x)=x﹣a+由题意可知存在实数x>0使得f'(x)=x﹣a+=0,即a=x+成立∴a=x+≥2(当且仅当x=,即x=1时等号取到)故答案为:[2,+∞)15.(5分)椭圆+=1的焦点为F1,F2,点P在椭圆上,若PF1=4,则∠F1PF2的大小为.【解答】解:由椭圆方程及PF1=4可知PF2=6﹣4=2,所以cos∠F1PF2===﹣,所以∠F1PF2=π,故答案为:.16.(5分)过抛物线y2=2px(p>0)的焦点F作倾斜角为45°的直线交抛物线于A、B两点,若线段AB的长为8,则p=2.【解答】解:由题意可知过焦点的直线方程为,联立有,∴x1+x2=3p,x1x2=∴|x1﹣x2|==又求得p=2故答案为217.(5分)在平面直角坐标系中,O为原点,A(﹣1,0),B(0,),C(3,0),动点D满足||=1,则|++|的最大值是+1.【解答】解:由题意可得,点D在以C(3,0)为圆心的单位圆上,设点D的坐标为(3+cosθ,sinθ),则|++|≤|++|+||=+1.∴|++|的最大值是+1,故答案为:+1.三、解答题:本大题共5小题,共65分.解答应写出文字说明、证明过程或演算步骤.18.(12分)(1)已知命题P:函数y=log a(1﹣2x)在定义域上单调递增;命题Q:不等式(a﹣2)x2+2(a﹣2)x﹣4<0对任意实数x恒成立.若P∨Q是真命题,求实数a的取值范围.(2)已知命题p:方程2x2+ax﹣a2=0在[﹣1,1]上有解;命题q:只有一个实数x0满足不等式x02+2ax0+2a≤0,若命题“p或q”是假命题,求a的取值范围.【解答】解:(1)函数y=log a(1﹣2x)在定义域上单调递增,∵y=1﹣2x为减函数,∴0<a<1,∴命题P为真命题时,0<a<1,不等式(a﹣2)x2+2(a﹣2)x﹣4<0对任意实数x恒成立,∴a=2或,解得﹣2<a≤2,∴命题Q为真命题时,1<a≤2,∵P∨Q是真命题,∴P,Q一真一假,或P,Q均为真当P为真,Q为假时,a为空集当P为假,Q为真时,﹣2<a≤0,1≤a≤2,当P,Q均为真时,0<a<1∴实数a的取值范围(﹣2,2](2)由2x2+ax﹣a2=0得(2x﹣a)(x+a)=0,∴x=或x=﹣a,∴当命题p为真命题时||≤1或|﹣a|≤1,∴|a|≤2,即﹣2≤a≤2又“只有一个实数x0满足不等式x+2ax0+2a≤0”,即抛物线y=x2+2ax+2a与x轴只有一个交点,∴△=4a2﹣8a=0,∴a=0或a=2.∴当命题q为真命题时,a=0或a=2.∵命题“p或q”为假命题,∴a>2或a<﹣2.即a的取值范围为{a|a>2或a<﹣2}.19.(12分)已知双曲线的中心在原点,焦点F1、F2在坐标轴上,离心率为且过点(4,﹣)(Ⅰ)求双曲线方程;(Ⅱ)若点M(3,m)在双曲线上,求证:点M在以F1F2为直径的圆上;(Ⅲ)由(Ⅱ)的条件,求△F1MF2的面积.【解答】解:(Ⅰ)∵离心率e=∴设所求双曲线方程为x2﹣y2=λ(λ≠0)则由点(4,﹣)在双曲线上知λ=42﹣(﹣)2=6∴双曲线方程为x2﹣y2=6(Ⅱ)若点M(3,m)在双曲线上则32﹣m2=6∴m2=3由双曲线x2﹣y2=6知F1(2,0),F2(﹣2,0)∴∴,故点M在以F1F2为直径的圆上.=×2C×|M|=C|M|=2×=6(Ⅲ)S△F1MF220.(13分)已知椭圆C:x2+2y2=4.(Ⅰ)求椭圆C的离心率;(Ⅱ)设O为原点,若点A在直线y=2上,点B在椭圆C上,且OA⊥OB,求线段AB长度的最小值.【解答】解:(Ⅰ)椭圆C:x2+2y2=4化为标准方程为,∴a=2,b=,c=,∴椭圆C的离心率e==;(Ⅱ)设A(t,2),B(x0,y0),x0≠0,则∵OA⊥OB,∴=0,∴tx0+2y0=0,∴t=﹣,∵,∴|AB|2=(x0﹣t)2+(y0﹣2)2=(x0+)2+(y0﹣2)2=x02+y2++4=x2+++4=+4(0<x2≤4),因为≥4(0<x02≤4),当且仅当,即x02=4时等号成立,所以|AB|2≥8.∴线段AB长度的最小值为2.21.(14分)如图,为保护河上古桥OA,规划建一座新桥BC,同时设立一个圆形保护区,规划要求:新桥BC与河岸AB垂直;保护区的边界为圆心M在线段OA上并与BC相切的圆,且古桥两端O和A到该圆上任意一点的距离均不少于80m,经测量,点A位于点O正北方向60m处,点C位于点O正东方向170m处(OC为河岸),tan∠BCO=.(1)求新桥BC的长;(2)当OM多长时,圆形保护区的面积最大?【解答】解:(1)如图,过B作BE⊥OC于E,过A作AF⊥BE于F,∵∠ABC=90°,∠BEC=90°,∴∠ABF=∠BCE,∴.设AF=4x(m),则BF=3x(m).∵∠AOE=∠AFE=∠OEF=90°,∴OE=AF=4x(m),EF=AO=60(m),∴BE=(3x+60)m.∵,∴CE=(m).∴(m).∴,解得:x=20.∴BE=120m,CE=90m,则BC=150m;(2)如图,设BC与⊙M切于Q,延长QM、CO交于P,∵∠POM=∠PQC=90°,∴∠PMO=∠BCO.设OM=xm,则OP=m,PM=m.∴PC=m,PQ=m.设⊙M半径为R,∴R=MQ=m=m.∵A、O到⊙M上任一点距离不少于80m,则R﹣AM≥80,R﹣OM≥80,∴136﹣﹣(60﹣x)≥80,136﹣﹣x≥80.解得:10≤x≤35.∴当且仅当x=10时R取到最大值.∴OM=10m时,保护区面积最大.22.(14分)设抛物线Γ:y2=2px(p>0)过点(t,)(t是大于0的常数).(Ⅰ)求抛物线Γ的方程;(Ⅱ)若F是抛物线Γ的焦点,斜率为1的直线交抛物线Γ于A,B两点,x轴负半轴上的点C,D满足|FA|=|FC|,|FD|=|FB|,直线AC,BD相交于点E,当时,求直线AB的方程.【解答】解:(Ⅰ)∵抛物线R:y2=2px(p>0)过点(t,),∴2t=2pt,∴p=1,∴抛物线R的方程为y2=2x;(Ⅱ)设直线AB的方程为y=x﹣m,A(x1,y1),B(x2,y2),直线方程代入抛物线方程,可得x2﹣2(m+1)x+m2=0,△=8m+4>0,∴m>﹣,x1+x2=2(m+1),x1x2=m2,∴|x1﹣x2|=2,y1+y2=2,y1y2=﹣2m,∵|FA|=|FC|,∴x C=﹣x1,∴k AC==,直线AC的方程为x﹣y1y+x1=0,①同理直线BD的方程为x﹣y2y+x2=0,②由①②可得E(﹣m,1),=(+x1)(y1﹣1),S△BEF=(+x2)(y2﹣1),∴S△AEFS△BEF=[(2m+1)2+4](2m+1),∴S△AEF在△ABF中,|AB|=|x1﹣x2|=2,F到直线AB的距离为d=,=|2m﹣1|∴S△ABF∵,∴=,∴m=或m=﹣,∴直线AB的方程为y=x﹣或y=x+.赠送初中数学几何模型【模型五】垂直弦模型:图形特征:运用举例:1.已知A、B、C、D是⊙O上的四个点.(1)如图1,若∠ADC=∠BCD=90°,AD=CD,求证AC⊥BD;(2)如图2,若AC⊥BD,垂足为E,AB=2,DC=4,求⊙O的半径.O DAB CEAOD CB2.如图,已知四边形ABCD内接于⊙O,对角线AC⊥BD于P,设⊙O的半径是2。
2023-2024学年山东省枣庄市高三(上)期末数学试卷一、选择题:本题共8小题,每小题5分,共40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.已知集合A={x|12<2x<2},B={x|y=lg(x+1)},则A∪(∁R B)=()A.∅B.(﹣∞,1)C.(﹣1,+∞)D.(﹣∞,﹣1)∪(﹣1,1)2.若z是方程x2+x+1=0的一个虚数根,则z2−z=()A.0B.﹣1C.√3i D.﹣1或√3i3.已知△ABC的两个顶点A,B的坐标分别是(﹣1,0),(1,0),且AC,BC所在直线的斜率之积等于m(m≠0),则()A.当m<0时,顶点C的轨迹是焦点在x轴上的椭圆,并除去(﹣1,0),(1,0)两点B.当m<0时,顶点C的轨迹是焦点在y轴上的椭圆,并除去(﹣1,0),(1,0)两点C.当m>0时,顶点C的轨迹是焦点在x轴上的双曲线,并除去(﹣1,0),(1,0)两点D.当m>0时,顶点C的轨迹是焦点在y轴上的双曲线,并除去(﹣1,0),(1,0)两点4.已知圆C1:(x+1)2+(y+1)2=1,圆C2:x2+y2−4x−4y−1=0,则两圆的公切线条数为()A.1B.2C.3D.45.已知f(x)=2cos2x+√3sin2x,x∈(0,2π),则f(x)的零点之和为()A.43πB.103πC.143πD.10π6.翼云机场将于2025年通航,初期将开通向北至沈阳、哈尔滨;向南至昆明、深圳;向西至兰州、银川的六条航线.甲、乙、丙、丁、戊、已6人各选择一条不同航线体验.已知甲不去沈阳、哈尔滨,乙和丙乘坐同一方向的航班.则不同的体验方案有()A.56种B.72种C.96种D.144种7.已知正四棱台的上下底面边长分别为1和3,高为2.用一个平行于底面的截面截棱台,若截得的两部分几何体体积相等,则截面与上底面的距离为()A.32B.√5232C.√43D.√143−18.斜率为−12的直线l分别与x轴,y轴交于M,N两点,且与椭圆x2a2+y2b2=1(a>b>0),在第一象限交于A,B两点,且|MA|=|NB|,则该椭圆的离心率为()A.√32B.√63C.√22D.12二、多选题:本题共4小题,每小题5分,共20分.在每小题给出的选项中,有多项符合题目要求.全部选对的得5分,部分选对的得2分,有选错的得0分.9.一组数据x 1,x 2,x 3,…,x 10满足x i ﹣x i ﹣1=2(2⩽i ⩽10),若去掉x 1,x 10后组成一组新数据.则新数据与原数据相比( ) A .极差变小 B .平均数变大 C .方差变小D .第25百分位数变小10.设m →=(−1,3),n →=(1,2),则( ) A .|m →−2n →|=10B .(m →−2n →)⊥m →C .若(m →−2n →)∥(km →+n →),则k =−12D .n →在m →上的投影向量为12m →11.如图,在正三棱柱ABC ﹣A 1B 1C 1中,AA 1=AB =4,D 是棱CC 1上任一点,则( )A .正三棱柱ABC ﹣A 1B 1C 1的表面积为48+8√3B .三棱锥A 1﹣ABD 的体积为16√33C .△A 1BD 周长的最小值为8√2+4 D .三棱锥A 1﹣ABD 外接球的表面积最小值为100π312.已知定义在R 上的连续函数f (x ),其导函数为f ′(x ),且f(0)=e ,f(12)=1,函数y =f ′(x +12)为奇函数,当x >12时f ′(x )>f (x ),则( )A .f (1)=eB .f (2)>e 2C .∃x 0∈R ,f (x 0)<1D .f (e 0.1)>f (﹣ln 1.1)三、填空题:本题共4小题,每小题5分,共20分.13.曲线y =e 2x−1x在点(1,y 0)处的切线方程为 .14.已知等差数列{a n }的前n 项和为S n ,若a 1=−10,S 33−S 22=1,则S 10= . 15.已知圆锥的顶点为P ,底面圆心为O ,AB 为底面直径,∠APB =120°,点C 为底面圆周上的一个动点,当△P AC 的面积取得最大值时,sin ∠AOC = .16.O 为坐标原点,F 为抛物线C :x 2=8y 的焦点,过C 上的动点M (不为原点)作C 的切线l ,作ON ⊥l 于点N ,直线MF 与ON 交于点A ,点B(√5,0),则|AB |的取值范围是 . 四、解答题:本题共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.(10分)已知数列{a n }中,a 1=1,n 2a n +1=(n +1)2a n . (1)求a n ; (2)设b n =n+1a n ⋅a n+2,求证:b 1+b 2++b n <516.18.(12分)如图,直四棱柱ABCD ﹣A 1B 1C 1D 1的底面为平行四边形,M ,N 分别为AB ,DD 1的中点. (1)证明:DM ∥平面A 1BN ;(2)若底面ABCD 为矩形,AB =2AD =4,异面直线DM 与A 1N 所成角的余弦值为√105,求B 1到平面A 1BN 的距离.19.(12分)现有甲,乙两个训练场地可供某滑雪运动员选择使用.已知该运动员选择甲,乙场地的规律是:第一次随机选择一个场地进行训练.若前一次选择甲场地,那么下次选择甲场地的概率为35;若前一次选择乙场地,那么下次选择甲场地的概率为15.(1)设该运动员前两次训练选择甲场地次数为X ,求E (X );(2)若该运动员第二次训练选了甲场地,试分析该运动员第一次去哪个场地的可能性更大,并说明理由.20.(12分)在△ABC 中,角A ,B ,C 所对的边分别为a ,b ,c .若2a +b cos A ﹣c =b tan B sin A . (1)求B ;(2)若△ABC 为锐角三角形,求sinA+sinB sinC的取值范围.21.(12分)已知函数f (x )=x 2﹣ax +alnx ,a ∈R . (1)若f (x )是增函数,求a 的取值范围;(2)若f (x )有两个极值点x 1,x 2,且f (x 1)+f (x 2)<λ(x 1+x 2)恒成立,求实数λ的取值范围. 22.(12分)已知双曲线C 的渐近线方程为√3x ±y =0,过右焦点F (2,0)且斜率为k 的直线l 与C 相交于A ,B 两点.(1)求C的方程;(2)①若B点关于x轴的对称点为E,求证直线AE恒过定点M,并求出点M的坐标;②若k⩾3,求△AEF面积的最大值.2023-2024学年山东省枣庄市高三(上)期末数学试卷参考答案与试题解析一、选择题:本题共8小题,每小题5分,共40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.已知集合A ={x|12<2x <2},B ={x|y =lg(x +1)},则A ∪(∁R B )=( )A .∅B .(﹣∞,1)C .(﹣1,+∞)D .(﹣∞,﹣1)∪(﹣1,1)解:∵集合A ={x |12<2x <2}={x |﹣1<x <1},B ={x |y =lg (x +1)}={x |x >﹣1},∴∁R B ={x |x ≤﹣1},则A ∪(∁R B )={x |x <1 }. 故选:B .2.若z 是方程x 2+x +1=0的一个虚数根,则z 2−z =( ) A .0B .﹣1C .√3iD .﹣1或√3i解:x 2+x +1=(x +12)2+34=0,z 是方程x 2+x +1=0的一个虚数根,则z =−12+√32i 或z =−12−√32i ,z +z =−1,z 2+z +1=0,则z 2=﹣z ﹣1,故z 2−z =−z −1−z =−(z +z)−1=0. 故选:A .3.已知△ABC 的两个顶点A ,B 的坐标分别是(﹣1,0),(1,0),且AC ,BC 所在直线的斜率之积等于m (m ≠0),则( )A .当m <0时,顶点C 的轨迹是焦点在x 轴上的椭圆,并除去(﹣1,0),(1,0)两点B .当m <0时,顶点C 的轨迹是焦点在y 轴上的椭圆,并除去(﹣1,0),(1,0)两点 C .当m >0时,顶点C 的轨迹是焦点在x 轴上的双曲线,并除去(﹣1,0),(1,0)两点D .当m >0时,顶点C 的轨迹是焦点在y 轴上的双曲线,并除去(﹣1,0),(1,0)两点 解:设C (x ,y ),又A (﹣1,0),B (1,0), ∴k AC ⋅k BC =y x+1⋅yx−1=m ,m ≠0, ∴顶点C 的轨迹方程为mx 2﹣y 2=m ,m ≠0,对A ,B 选项,当m <0时,顶点C 的轨迹方程可化为:x 2+y 2−m=1,若﹣m =1时,顶点C 的轨迹为单位圆,除去(﹣1,0),(1,0)两点,∴A ,B 选项均错误; 对C ,D 选项,当m >0时,顶点C 的轨迹可化为:x 2−y 2m=1,此时顶点C 的轨迹是焦点在x 轴上的双曲线,并除去(﹣1,0),(1,0)两点, ∴C 选项正确,D 选项错误. 故选:C .4.已知圆C 1:(x +1)2+(y +1)2=1,圆C 2:x 2+y 2−4x −4y −1=0,则两圆的公切线条数为( ) A .1B .2C .3D .4解:根据题意,圆C 1:(x +1)2+(y +1)2=1,其圆心为(﹣1,﹣1),半径r =1,圆C 2:x 2+y 2−4x −4y −1=0,即(x ﹣2)2+(y ﹣2)2=9,其圆心为(2,2),半径R =3, 圆心距d =3√2,由于3√2>3+1,两圆外离,有4条公切线. 故选:D .5.已知f(x)=2cos 2x +√3sin2x ,x ∈(0,2π),则f (x )的零点之和为( ) A .43πB .103π C .143π D .10π解:f(x)=2cos 2x +√3sin2x =cos2x +1+√3sin2x =2sin(2x +π6)+1,令f (x )=0,即sin(2x +π6)=−12,故2x +π6=−π6+2kπ,k ∈Z 或2x +π6=7π6+2kπ,k ∈Z ,解得x =π2+kπ,k ∈Z 或x =−π6+k π,k ∈Z , x ∈(0,2π),则x =π2,3π2,5π6或11π6,故f (x )的零点之和为π2+3π2+5π6+11π6=14π3.故选:C .6.翼云机场将于2025年通航,初期将开通向北至沈阳、哈尔滨;向南至昆明、深圳;向西至兰州、银川的六条航线.甲、乙、丙、丁、戊、已6人各选择一条不同航线体验.已知甲不去沈阳、哈尔滨,乙和丙乘坐同一方向的航班.则不同的体验方案有( ) A .56种B .72种C .96种D .144种解:根据题意,分3步进行分析:①甲不去沈阳、哈尔滨,则甲有4种选择,②乙和丙乘坐同一方向的航班,则乙丙的选法有C 21A 22=4种,③最后3人任意排列,有A 33=6种选法, 则有4×4×6=96种选法. 故选:C .7.已知正四棱台的上下底面边长分别为1和3,高为2.用一个平行于底面的截面截棱台,若截得的两部分几何体体积相等,则截面与上底面的距离为( )A .32B .√5232C .√43D .√143−1解:设正四棱台补全后的上底面对应的小正四棱锥的高为t , 则根据题意可得tt+2=13,∴t =1, 设截面正方形边长为x ,截面与上底面的距离为h , 则tt+ℎ=1x ,∴11+ℎ=1x ,∴h =x ﹣1, 又截得的两部分几何体体积相等,∴截面上部分的小正四棱台的体积等于原正四棱台的体积的一半, ∴13×(12+x 2+x)(x −1)=12×13×(12+32+3)×2, ∴x 3﹣1=13,∴x =√143,∴截面与上底面的距离h =x ﹣1=√143−1. 故选:D .8.斜率为−12的直线l 分别与x 轴,y 轴交于M ,N 两点,且与椭圆x 2a 2+y 2b2=1(a >b >0),在第一象限交于A ,B 两点,且|MA |=|NB |,则该椭圆的离心率为( )A .√32B .√63C .√22 D .12 解:设A (x 1,y 1),B (x 2,y 2),设AB 的中点P (x 1+x 22,y 1+y 22),{x 12a 2+y 12b 2=1x 22a 2+y 22b 2=1,作差整理可得y 1−y 2x 1−x 2•y 1+y 2x 1+x 2=−b 2a 2,即k OP •k AB =−b 2a 2, 设直线AB 的方程为y =−12x +m ,可得M (2m ,0),N (0,m ),因为|MA |=|NB |,可得|BM |=|AN |, 即AB 的中点P 也是MN 的中点,所以P (m ,m 2),所以k OP =m 2m =12,所以12•(−12)=−b2a 2,即b 2a 2=14,所以椭圆的离心率e=ca=√1−b2a2=√1−14=√32.故选:A.二、多选题:本题共4小题,每小题5分,共20分.在每小题给出的选项中,有多项符合题目要求.全部选对的得5分,部分选对的得2分,有选错的得0分.9.一组数据x1,x2,x3,…,x10满足x i﹣x i﹣1=2(2⩽i⩽10),若去掉x1,x10后组成一组新数据.则新数据与原数据相比()A.极差变小B.平均数变大C.方差变小D.第25百分位数变小解:∵一组数据x1,x2,x3,…,x10满足x i﹣x i﹣1=2(2⩽i⩽10),∴x2=x1+2,x3=x1+4,•,x9=x1+16,x10=x1+18,对于A,原来的极差为x10﹣x1=18,去掉x1,x10后,极差为x9﹣x2=14,极差变小,故A正确;对于B,原来的平均数为110(x1+x2+•+x10)=10x1+9010=x1+9,去掉x1,x10后的平均数为18(x1+x2+•+x8)=8x1+728=x1+9,平均数不变,故B错误;对于C,原来的方差为110[(x1﹣x1﹣9)2+(x2﹣x1﹣9)2+•+(x10﹣x1﹣9)2]=33,去掉x1,x10后的方差为18[(x2﹣x1﹣9)2+(x3﹣x1﹣9)2+•+(x9﹣x1﹣9)2]=21,方差变小,故C正确;对于D,10×25%=2.5,从小到大排列,选第3个数作为第25百分位数,即x3,去掉x1,x10后组成一组新数据.8×25%=2,故从小到大排列,选择第2个数和第三个数作为第25百分位数,即x3+x42∵x3<x3+x42,第25百分数变大,故D错误.故选:AC.10.设m→=(−1,3),n→=(1,2),则()A.|m→−2n→|=10B.(m→−2n→)⊥m→C.若(m→−2n→)∥(km→+n→),则k=−12D.n→在m→上的投影向量为12m→解:根据题意,依次分析选项:对于A,m→=(−1,3),n→=(1,2),则m→−2n→=(﹣3,﹣1),故|m→−2n→|=√9+1=√10,A错误;对于B ,(m →−2n →)•m →=(﹣1)×(﹣3)+3×(﹣1)=0,则有(m →−2)⊥m →,B 正确; 对于C ,若(m →−2n →)∥(k m →+n →),可以设(m →−2n →)=λ(k m →+n →),则有m →−2n →=λk m →+λn →, 必有{1=λk−2=λ,则有k =−12,C 正确;对于D ,n →在m →上的投影向量n →⋅m →|m →|m →|m →|=n →⋅m →|m →|2m →=−1+61+9m →=12m →,D 正确.故选:BCD .11.如图,在正三棱柱ABC ﹣A 1B 1C 1中,AA 1=AB =4,D 是棱CC 1上任一点,则( )A .正三棱柱ABC ﹣A 1B 1C 1的表面积为48+8√3B .三棱锥A 1﹣ABD 的体积为16√33C .△A 1BD 周长的最小值为8√2+4 D .三棱锥A 1﹣ABD 外接球的表面积最小值为100π3解:对于A ,正三棱柱ABC ﹣A 1B 1C 1中,AA 1=AB =4,所以正三棱柱的表面积为S =3×42+2×12×42×sin π3=48+8√3,故A 正确;对于B ,过点C 作CE ⊥AB ,交AB 于E ,则E 为AB 的中点, 依题可知平面A 1ABB 1⊥平面ABC ,且平面A 1ABB 1∩平面ABC =AB ,又CE ⊂平面ABC ,则CE ⊥平面A 1ABB 1,则|CE |为点C 到平面A 1ABB 1的距离, 正三角形ABC 中,可求得|CE|=2√3,又因为D是棱CC1上任一点,且CC1∥平面A1ABB1,所以点D到平面A1ABB1的距离等于点C到平面A1ABB1的距离,设点D到平面A1ABB1的距离为h,则ℎ=2√3,则V A1−ABD =V D−A1AB=13×S△A1AB×ℎ=13×4×42×2√3=16√33,故B正确;对于C,由侧面展开图所示,△A1BD周长l=A1B+A1D+BD≥4√2+√42+82=4√2+4√5,所以其最小值为4√2+4√5,故C错误;对于D,依题知,三棱锥A1﹣ABD外接球与四棱锥D﹣A1ABB1重合,半径设为R,球心设为O,G为AB的中点,则DG=2√3,且CC1∥平面A1ABB1,所以当CC1与球外切时,球的半径最小,此时,点D位于CC1的中点,如图所示:OG2+GB2=OB2,则(2√3−R)2+8=R2,解得R=5√33,表面积为4πR2=100π3,故D正确.故选:ABD.12.已知定义在R上的连续函数f(x),其导函数为f′(x),且f(0)=e,f(12)=1,函数y=f′(x+12)为奇函数,当x>12时f′(x)>f(x),则()A.f(1)=e B.f(2)>e2C .∃x 0∈R ,f (x 0)<1D .f (e 0.1)>f (﹣ln 1.1)解:A 项,∵f(0)=e ,f(12)=1,y =f ′(x +12)为奇函数,∴函数y =f(x +12)为偶函数,则f(x +12)=f(−x +12),∴f (1)=f (0)=e ,故A 正确; B 项,令g(x)=f(x)e x ,当x >12时,g ′(x)=f′(x)e x −f(x)e x e 2x=f′(x)−f(x)e x >0, ∴g (x )在(12,+∞)上单调递增,∴g(2)=f(2)e 2>g(1)=f(1)e1=ee =1,f (2)>e 2,B 正确; C 项,∵当x >12时,g(x)=f(x)e x >g(12)=f(12)e 12=1e 12>0,∴f '(x )>f (x )>0,f (x )在(12,+∞)上单调递增,又f(x +12)=f(−x +12)⇒f (x )的图象关于直线x =12对称,∴f (x )在(﹣∞,12)上单调递减,则f (x )在x =12取得最小值为1,∴不存在x 0∈R ,f (x 0)<1,C 错误;D 项,令h (x )=e x ﹣x (x >0),则h '(x )=e x ﹣1>0,h (x )单调递增, h (x )=e x ﹣x >h (0)=e 0﹣0=1,即e x >x +1(x >0), ∴e 0.1>1+0.1=1.1⇒e 0.1−12>1.1−12=0.6,令φ(x )=ln (1+x )﹣x (x >0),则φ′(x)=11+x −1=−x1+x<0,φ(x )单调递减. φ(x )=ln (1+x )﹣x <φ(0)=ln (1+0)﹣0⇒ln (1+x )<x (x >0), ∴ln 1.1=ln (1+0.1)<0.1⇒12−(−ln1.1)<12+0.1=0.6,∴e 0.1与12的差大于12与−ln1.1的差,又函数f (x )的图象关于x =12对称,当x >12时,函数f (x )单调递增,∴f (e 0.1)>f (﹣ln 1.1),D 正确; 故选:ABD .三、填空题:本题共4小题,每小题5分,共20分. 13.曲线y =e 2x−1x 在点(1,y 0)处的切线方程为 ex ﹣y =0 . 解:曲线y =e 2x−1x,故y′=2e2x−1x−e2x−1x2,当x=1时,y=e,y′=e.故曲线y=e2x−1x在点(1,y0)处的切线方程为:y﹣e=e(x﹣1),即ex﹣y=0.故答案为:ex﹣y=0.14.已知等差数列{a n}的前n项和为S n,若a1=−10,S33−S22=1,则S10=﹣10.解:根据题意,设等差数列{a n}的公差为d,等差数列{a n}的前n项和为S n,则S n=na1+(n−1)n2d,故S nn=a1+n−12d,则有S n+1n+1−S nn=d2,数列{S nn}是公差为d2的等差数列,若a1=−10,S33−S22=1,即S11=−10,d2=1,则S1010=S11+9×d2=−1,变形可得S10=﹣10.故答案为:﹣10.15.已知圆锥的顶点为P,底面圆心为O,AB为底面直径,∠APB=120°,点C为底面圆周上的一个动点,当△P AC的面积取得最大值时,sin∠AOC=2√23.解:根据题意,设P A=PB=2a,取AC的中点D,连接PD、OD,由于∠APB=120°,则∠APO=60°,则有AO=√3a,当P A与PC垂直时,△P AC的面积最大,此时△P AC为等腰直角三角形,又由P A=PB=2a,则AC=2√2a,则有AD=√2a,故OD=√OA2−AD2=a,则有sin∠AOD=ADOA=√2√3,cos∠AOD=ODOA=1√3,又由∠AOC=2∠AOD,则sin∠AOC=2sin∠AOD cos∠AOD=2√2 3.故答案为:2√2 3.16.O为坐标原点,F为抛物线C:x2=8y的焦点,过C上的动点M(不为原点)作C的切线l,作ON⊥l于点N,直线MF与ON交于点A,点B(√5,0),则|AB|的取值范围是[1,5].解:由题意得F(0,2),设M(m,m28),m≠0,设切线方程为y−m28=k(x−m),联立C:x2=8y得,x2﹣8kx+8km﹣m2=0,由Δ=64k2﹣4(8km﹣m2)=0得,4k=m,则直线ON的斜率为−1k=−4m,直线ON的方程为y=−4mx,直线FM的方程为y−2=m28−2m−0x,即y=(m8−2m)x+2,联立y=−4mx与y=(m8−2m)x+2得(m8−2m)x+2=−4mx,其中当m>0时,m8+2m≥2√m8⋅2m=1,当m<0时,m8+2m≤−1,解得x A=−2m8+2m,则x A∈[﹣2,0)∪(0,2],由于y Ax A=−4m,则m=−4x Ay A,将m=−4x Ay A代入x A=−2m8+2m中得,x A=−2−x A2y A+y A−2x A,整理可得x A22y A+y A2=2,即x A2+y A2=4y A,故点A的轨迹方程为x2+(y﹣2)2=4,且x∈[﹣2,0)∪(0,2],点A的轨迹为以Q(0,2)为圆心,半径为2的圆(去掉(0,0),(0,4)两个点),连接QB,则|QB|+2为|AB|的最大值,|QB|﹣2为|AB|的最小值,最大值为√|OQ|2+|OB|2+2=√4+5+2=5,最小值为√|OQ|2+|OB|2−2=√4+5−2=1,且由对称性可得,(0,0),(0,4)两点与B 的距离等于T ,E 到B 的距离, 综上,|AB |的取值范围为[1,5]. 故答案为:[1,5].四、解答题:本题共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.(10分)已知数列{a n }中,a 1=1,n 2a n +1=(n +1)2a n . (1)求a n ; (2)设b n =n+1a n ⋅a n+2,求证:b 1+b 2++b n <516.解:(1)∵a 1=1,n 2a n +1=(n +1)2a n , ∴a n+1(n+1)2=a n n2,{a nn 2}为常数列. ∴a n n 2=a n−1(n−1)2=⋯=a 112=1,故a n =n 2.证明:(2)∵b n =n+1a n ⋅a n+2=n+1n 2⋅(n+2)2=14[1n 2−1(n+2)2],∴b 1+b 2++b n =14[(11−132)+(122−142)+(132−152)++(1(n−2)2−1n 2) +(1(n−1)2−1(n+1)2)+(1n 2−1(n+2)2)] =14[1+14−1(n+1)2−1(n+2)2] <516. 18.(12分)如图,直四棱柱ABCD ﹣A 1B 1C 1D 1的底面为平行四边形,M ,N 分别为AB ,DD 1的中点. (1)证明:DM ∥平面A 1BN ;(2)若底面ABCD 为矩形,AB =2AD =4,异面直线DM 与A 1N 所成角的余弦值为√105,求B 1到平面A 1BN 的距离.解:(1)证法一:连接AB 1,交A 1B 于点E ,连接NE ,ME ,则E 为A 1B 的中点, 因为M 为AB 的中点,所以ME ∥AA 1,且ME =12AA 1,因为N 为DD 1的中点,所以DN ∥AA 1,DN =12AA 1,所以ME ∥DN ,且ME =DN ,所以四边形EMDN为平行四边形,所以EN∥DM,又因为DM⊄平面A1BN,EN⊂平面A1BN,所以DM∥平面A1BN.证法二:取AA1中点为E,连接ED,EM,因为E为AA1的中点,N为DD1的中点,所以A1E∥DN,且A1E=DN,所以四边形A1EDN为平行四边形,所以DE∥A1N.又因为DE⊄平面A1BN,A1N⊂平面A1BN,所以DE∥平面A1BN,因为M为AB的中点,所以EM∥A1B,又因为EM⊄平面A1BN,A1B⊂平面A1BN,所以EM∥平面A1BN.又因为EM⊂平面DEM,DE⊂平面DEM,EM∩DE=E,所以平面DEM∥平面A1BN.又因为DM⊂平面DEM,所以DM∥平面A1BN.(2)由题意知,AB,AD,AA1两两垂直,以A为坐标原点,分别以AB,AD,AA1所在直线为x轴、y轴、z轴建立空间直角坐标系,如图,设AA 1=2t (t >0),则B (4,0,0),D (0,2,0), A 1(0,0,2t ),M (2,0,0),N (0,2,t ),B 1(4,0,2t),DM →=(2,−2,0),A 1N →=(0,2,−t). 设异面直线DM 与A 1N 所成角为θ, 则cosθ=|cos〈DM →,A 1N →〉|=|DM →⋅A 1N →||DM →|⋅|A 1N →|=|−4|√2+(−2)⋅√2+(−t)=√2√4+t =√105,解得t =1,故A 1(0,0,2),N (0,2,1),B 1(4,0,2),则A 1B →=(4,0,−2),A 1N →=(0,2,−1),BB 1→=(0,0,2) 设平面A 1BN 的一个法向量为n →=(x ,y ,z),B 1到平面A 1BN 的距离为d .所以{A 1B →⋅n →=4x −2z =0A 1N →⋅n →=2y −z =0,取z =2,得n →=(1,1,2). 所以d =|B 1B →⋅n →||n →|=|0×1+0×1+2×2|√1+1+2=46=2√63,即B 1到平面A 1BN 的距离为2√63. 19.(12分)现有甲,乙两个训练场地可供某滑雪运动员选择使用.已知该运动员选择甲,乙场地的规律是:第一次随机选择一个场地进行训练.若前一次选择甲场地,那么下次选择甲场地的概率为35;若前一次选择乙场地,那么下次选择甲场地的概率为15.(1)设该运动员前两次训练选择甲场地次数为X ,求E (X );(2)若该运动员第二次训练选了甲场地,试分析该运动员第一次去哪个场地的可能性更大,并说明理由.解:已知该运动员选择甲,乙场地的规律是:第一次随机选择一个场地进行训练,若前一次选择甲场地,那么下次选择甲场地的概率为35,若前一次选择乙场地,那么下次选择甲场地的概率为15,设A i =“第i 次去甲场地训练”,A i =“第i 次去乙场地训练”,i =1,2, 则A i 与A i 对立,P(A 1)=P(A 1)=12,P(A 2|A 1)=35,P(A 2|A 1)=15.(1)依题意,该运动员前两次训练选择甲场地次数为X 的可能取值为0,1,2, P(X =0)=P(A 1A 2)=P(A 1)P(A 2|A 1)=12×(1−15)=25,P(X=1)=P(A1A2∪A1A2)=P(A1A2)+P(A1A2) =P(A1)P(A2|A1)+P(A1)P(A2|A1)=12×(1−35)+12×15=310,P(X=2)=P(A1A2)=P(A1)P(A2|A1)=12×35=310,所以E(X)=0×25+1×310+2×310=910;(2)若该运动员第二次训练选了甲场地,则第一次选择甲场地的概率更大.P(A2)=P(A1A2)+P(A1A2)=P(A1)P(A2|A1)+P(A1)P(A2|A1)=12×35+12×15=25,所以P(A1|A2)=P(A1A2)P(A2)=P(A1)P(A2|A1)P(A2)=12×3525=34,P(A1|A2)=P(A1A2)P(A2)=P(A1)P(A2|A1)P(A2)=12×1525=14,因为34>14,所以该运动员第一次选择甲场地的可能性更大.20.(12分)在△ABC中,角A,B,C所对的边分别为a,b,c.若2a+b cos A﹣c=b tan B sin A.(1)求B;(2)若△ABC为锐角三角形,求sinA+sinBsinC的取值范围.解:(1)因为2a+b cos A﹣c=b tan B sin A,所以2a−cb=tanBsinA−cosA=sinBsinA−cosAcosBcosB=−cos(A+B)cosB=cosCcosB,所以2a cos B﹣c cos B=b cos C,由正弦定理得,2sin A cos B=sin B cos C+cos B sin C=sin(B+C)=sin A,因为0<A<π,0<B<π,所以sinA≠0,cosB=12,所以B=π3.(2)因为△ABC为锐角三角形,B=π3,所以{0<C<π20<A=2π3−C<π2,解得C∈(π6,π2),所以sinA+sinBsinC=sin(C+π3)+sinπ3sinC=12sinC+√32cosC+√32sinC=√32⋅cosC+1sinC+12=√32⋅2cos2C22sin C2cos C2+12=√3 2⋅1tan C2+12,因为C ∈(π6,π2),所以C 2∈(π12,π4),而tan π12=tan (π3−π4)=tan π3−tan π41+tan π3tan π4=3−11+√3=2−√3, 所以tan C2∈(2−√3,1),所以√32⋅1tan C 2+12∈(√3+12,2+√3),故sinA+sinB sinC的取值范围是(√3+12,2+√3).21.(12分)已知函数f (x )=x 2﹣ax +alnx ,a ∈R . (1)若f (x )是增函数,求a 的取值范围;(2)若f (x )有两个极值点x 1,x 2,且f (x 1)+f (x 2)<λ(x 1+x 2)恒成立,求实数λ的取值范围. 解:(1)由f (x )=x 2﹣ax +alnx ,得f ′(x)=2x −a +a x(x >0).∵函数f (x )在其定义域上单调递增,∴2x 2﹣ax +a ⩾0(x >0). 设g (x )=2x 2﹣ax +a (x >0),①当a <0时,函数g (x )在(0,+∞)上单调递增,只需g (0)=a ⩾0,无解. ②当a ⩾0时,只须g(a 4)=8a−a 28⩾0,解得0⩽a ⩽8,综上,实数a 的取值范围为[0,8].(2)由(1)知,f ′(x)=2x −a +a x =2x 2−ax+ax(x >0),∵f (x )有两个极值点为x 1,x 2, ∴f ′(x)=2x 2−ax+ax=0在(0,+∞)上有两个不同的根, 此时方程2x 2﹣ax +a =0在(0,+∞)上有两个不同的根.则Δ=a 2﹣8a >0,且x 1+x 2=a 2>0,x 1⋅x 2=a2>0,解得a >8.若不等式f (x 1)+f (x 2)<λ(x 1+x 2)恒成立,则λ>f(x 1)+f(x 2)x 1+x 2恒成立.∵f(x 1)+f(x 2)=x 12−ax 1+alnx 1+x 22−ax 2+alnx 2=aln(x 1x 2)−a(x 1+x 2)+(x 12+x 22)=aln a 2−14a 2−a .设ℎ(a)=2ln a 2−12a −2(a >8),则ℎ′(a)=2a −12=4−a2a,∵a >8,∴h ′(a )<0,∴h (a )在(8,+∞)上递减, ∴h (a )<h (8)=4ln 2﹣6,∴λ⩾4ln 2﹣6, ∴λ的取值范围为[4ln 2﹣6,+∞).22.(12分)已知双曲线C的渐近线方程为√3x±y=0,过右焦点F(2,0)且斜率为k的直线l与C相交于A,B两点.(1)求C的方程;(2)①若B点关于x轴的对称点为E,求证直线AE恒过定点M,并求出点M的坐标;②若k⩾3,求△AEF面积的最大值.解:(1)不妨设双曲线C的方程为x2a2−y2b2=1,a>0,b>0,因为双曲线C的渐近线方程为√3x±y=0,所以{ba=√3a2+b2=4,解得a=1,b=√3,则C的方程为x2−y23=1;(2)①证明:不妨直线l的方程为y=k(x﹣2),A(x1,y1),B(x2,y2),(x1≠x2),因为B点关于x轴的对称点为E,所以E(x2,﹣y2),联立{x 2−y23=1y=k(x−2),消去y并整理得(k2﹣3)x2﹣4k2x+4k2+3=0,由韦达定理得x1+x2=4k2k2−3,x1⋅x2=4k2+3k2−3,所以k AE=y1+y2x1−x2=k[(x1+x2)−4]x1−x2,此时直线AE的方程为y+y2=k[(x1+x2)−4]x1−x2(x−x2),即y=k[(x1+x2)−4]x1−x2⋅[x−x2−y2(x1−x2)k(x1+x2)−4k]=k[(x1+x2)−4]x1−x2⋅[x−kx2⋅(x1+x2)−4kx2+k(x2−2)(x1−x2)k[(x1+x2)−4]]=k[(x1+x2)−4]x1−x2⋅[x−2x1x2−2(x1+x2)(x1+x2)−4]=k[(x1+x2)−4]x1−x2⋅(x−2×4k2+3k2−3−2×4k2k2−34k2k2−3−4)=k[(x1+x2)−4]x1−x2⋅(x−6k2−312k2−3)=k[(x1+x2)−4]x1−x2⋅(x−12),所以直线AE恒过定点M(12,0);②k⩾3时,S△AEF=S△AMF−S△EMF=12MF⋅|y1+y2|=12×32×k×|x1+x2−4|=34×k×|4k2k2−3−4|=34×12kk2−3=9kk2−3,不妨令f(x)=9xx2−3,x⩾3,可得f′(x)=9(x2−3)−9x⋅2x(x2−3)2=−9x2−27(x2−3)2<0,所以函数f(x)在[3,+∞)上单调递减此时f(x)≤f(3)=9 2,则△AEF面积的最大值为9 2.。
2024-2025学年山东省滕州市高三上学期12月月考数学检测试题注意事项:1.答题前,先将自己的姓名、准考证号、考场号、座位号填写在试卷和答题卡上.2.选择题的作答:每小题选出答案后,用2B铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑.写在试卷、草稿纸和答题卡上的非答题区域均无效.3.填空题和解答题的作答:用黑色签字笔直接答在答题卡上对应的答题区域内.写在试卷、草稿纸和答题卡上的非答题区域均无效.4.考试结束后,请将本试卷和答题卡一并上交.一、选择题:本题共 8 小题,每小题 5 分,共 40 分. 在每小题给出的四个选项中,只有一个选项是正确的.请把正确的选项填涂在答题卡相应的位置上.1.设集合,集合,则集合( )
Axyx
322BxZxAB
A. B. C. D.0,100,1
0,1
2. 复数方程解的个数为( )2zz
A. 4个 B. 3个 C. 2个 D. 1个3. 已知非零向量 ,若向量 在 方向上的投影向量为 ,则 ( 𝑎=(0,𝑡),𝑏=(1,−4)𝑏𝑎2𝑎𝑡=
)
A. -2 B. -4 C. 2 D. 4
4. 已知角的顶点与原点重合,始边与x轴正半轴重合,终边经过点,则sin30,tan135
()cos2
A. B. C. D. 35-
354
54
5
5. 已知圆锥的母线与底面所成角为,其内切球(球与圆锥底面及侧面均相切)的表面积60为,则该圆锥的体积为( )16π
A. B. C. D. 72π36π24π16π
6. 已知函数,在上单调递增,则的取值范围是( )2,0e,0xxaxx
fx
axx
R
aA. B. C. D. [1,)[0,1][1,1](,1]
7.已知函数,若时,取极值0,则ab的值为( 322()3fxxaxbxa
1x()fx
)A. 3B. 18C. 3或18D. 不存在
2014-2015学年山东省潍坊市高三(上)期中数学试卷(文科)一、选择题(本大题共10小题,每小题5分,共50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.(5分)已知集合A={x|x=2k﹣1,k∈Z},B={x|≤0},则A∩B=()A.[﹣1,3]B.{﹣1,3}C.{﹣1,1}D.{﹣1,1,3}2.(5分)若a、b、c为实数,则下列命题正确的是()A.若a>b,则ac2>bc2B.若a<b<0,则a2>ab>b2C.若a<b,则>D.若a>b>0,则>3.(5分)“直线x=2kπ(k∈Z)”是“函数f(x)=2sin(x+)图象的对称轴”的()A.充分不必要条件 B.必要不充分条件C.充要条件D.既不充分也不必要条件4.(5分)设等差数列{a n}的前n项为S n,已知a1=﹣11,a3+a7=﹣6,当S n取最小值时,n=()A.5 B.6 C.7 D.85.(5分)若函数f(x)=log a(x+b)(a>0,a≠1)的大致图象如图所示,则函数g(x)=a x+b的大致图象为()A.B.C.D.6.(5分)△ABC中,∠C=90°,CA=CB=2,点M在边AB上,且满足=3,则•=()A.B.1 C.2 D.7.(5分)若实数x,y满足不等式组,则目标函数z=x﹣2y的最大值是()A.1 B.2 C.3 D.48.(5分)已知函数f(x)=,若f(a)﹣f(﹣a)≤2f(1),则a的取值范围是()A.[1,+∞)B.(﹣∞,1]C.[﹣1,1]D.[﹣2,2]9.(5分)已知函数f(x)=sin2x+cos2x﹣m在[0,]上有两个零点,则实数m的取值范围是()A.(﹣1,2)B.[1,2) C.(﹣1,2]D.[1,2]10.(5分)设函数y=f(x)在区间(a,b)上的导函数为f′(x),f′(x)在区间(a,b)上的导函数为f″(x),若在区间(a,b)上f″(x)<0,则称函数f(x)在区间(a,b)上为“凸函数”,已知f(x)=x5﹣mx4﹣x2在区间(﹣1,2)上为“凸函数”,则实数m的取值范围为()A.(﹣∞,]B.[﹣4,+∞)C.[,+∞)D.[﹣4,]二、填空题(本大题共5小题,每小题5分,共25分)11.(5分)已知数列{a n}的前n项和S n=a n+,则{a n}的通项公式a n=.12.(5分)已知向量,满足||=1,||=3,|2﹣|=,则与的夹角为.13.(5分)已知函数f(x)=,则f(6)=.14.(5分)某中学举行升旗仪式,如图所示,在坡度为15°的看台上,从正对旗杆的一列的第一排和最后一排测得旗杆顶部的仰角分别为60°和30°,第一排和最后一排的距离AB=10m,则旗杆CD的高度为m.15.(5分)已知定义在R上的偶函数f(x)满足:f(x+2)=f(x)+f(1),且当x∈[0,1]时,y=f(x)单调递减,给出以下四个命题:①f(1)=0;②直线x=﹣2为函数y=f(x)图象的一条对称轴;③函数y=f(x)在[4,5]是单调递递增;④若方程f(x)=m在[﹣3,﹣1]上的两根为x1,x2,则x1+x2=﹣4.以上命题正确的是.(请把所有正确命题的序号都填上)三、解答题(本大题共6小题,共75分,解答时写出文字说明,证明过程或演算步骤)16.(12分)如图,已知AB⊥平面ACD,DE∥AB,AC=AD=DE=2AB,且F是CD 的中点.(Ⅰ)求证:AF∥平面BCE;(Ⅱ)求证:平面BCE⊥平面CDE.17.(12分)已知向量=(sinx,cosx),=(cosx,cosx),函数f(x)=•.(Ⅰ)求函数f(x)的单调递增区间;(Ⅱ)在△ABC中,角A,B,C的对边分别是a,b,c,若f(A)=,a=,S=,求b+c的值.△ABC18.(12分)已知命题p:不等式(a﹣2)x2+2(a﹣2)x﹣4<0,对∀x∈R恒成立;命题q:关于x的方程x2+(a﹣1)x+1=0的一个根在(0,1)上,另一个根在(1,2)上,若p∨q为真命题,p∧q为假命题,求实数a的取值范围.19.(12分)已知S n是等比数列{a n}的前n项和,a1>0,S1,S2,S3成等差数列,16是a2和a8的等比中项.(Ⅰ)求{a n}的通项公式;(Ⅱ)若等差数列{b n}中,b1=1,前9项和等于27,令c n=2a n•b n,求数列{c n}的前n项和T n.20.(13分)某化工厂近期要生产一批化工试剂,经市场调查得知,生产这批试剂厂家的生产成本有以下三个方面:①生产1单位试剂需要原料费50元;②支付所有职工的工资总额由7500元的基本工资和每生产1单位试剂补贴20元组成;③后续保养的平均费用是每单位(x+﹣30)元(试剂的总产量为x单位,50≤x≤200).(Ⅰ)把生产每单位试剂的成本表示为x的函数关系P(x),并求出P(x)的最小值;(Ⅱ)如果产品全部卖出,据测算销售额Q(x)(元)关于产量x(单位)的函数关系为Q(x)=1240x﹣x3,试问:当产量为多少时生产这批试剂的利润最高?21.(14分)已知函数f(x)=e x﹣1﹣ax(a∈R).(Ⅰ)当a=1时,求函数f(x)的单调区间;(Ⅱ)当x∈(0,2]时,讨论函数F(x)=f(x)﹣xlnx零点的个数;(Ⅲ)若g(x)=ln(e x﹣1)﹣lnx,当a=1时,求证:f[g(x)]<f(x).2014-2015学年山东省潍坊市高三(上)期中数学试卷(文科)参考答案与试题解析一、选择题(本大题共10小题,每小题5分,共50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.(5分)已知集合A={x|x=2k﹣1,k∈Z},B={x|≤0},则A∩B=()A.[﹣1,3]B.{﹣1,3}C.{﹣1,1}D.{﹣1,1,3}【解答】解:由B中不等式变形得:(x+1)(x﹣3)≤0,且x﹣3≠0,解得:﹣1≤x<3,即B=[﹣1,3),∵A为奇数集合,∴A∩B={﹣1,1},故选:C.2.(5分)若a、b、c为实数,则下列命题正确的是()A.若a>b,则ac2>bc2B.若a<b<0,则a2>ab>b2C.若a<b,则>D.若a>b>0,则>【解答】解:A.c=0时不成立;B.∵a<b<0,∴a2>ab>b2,正确;C.取a=﹣1,b=﹣2时,=﹣1,=﹣,则>不成立;D.若a>b>0,则<,因此不正确.故选:B.3.(5分)“直线x=2kπ(k∈Z)”是“函数f(x)=2sin(x+)图象的对称轴”的()A.充分不必要条件 B.必要不充分条件C.充要条件D.既不充分也不必要条件【解答】解:f(x)=2sin(x+)=2cosx,其图象对称轴是x=kπ,k∈Z,“直线x=2kπ(k∈Z)”是“函数f(x)=2sin(x+)图象的对称轴”的充分不必要条件,故选:A.4.(5分)设等差数列{a n}的前n项为S n,已知a1=﹣11,a3+a7=﹣6,当S n取最小值时,n=()A.5 B.6 C.7 D.8【解答】解:由等差数列的性质得,2a5=a3+a7=﹣6,则a5=﹣3,又a1=﹣11,所以d==2,所以a n=a1+(n﹣1)d=2n﹣13,S n==n2﹣12n,所以当n=6时,S n取最小值,故选:B.5.(5分)若函数f(x)=log a(x+b)(a>0,a≠1)的大致图象如图所示,则函数g(x)=a x+b的大致图象为()A.B.C.D.【解答】解:由图象可知0<a<1且0<f(0)<1,即即解②得log a1<log a b<log a a,∵0<a<1∴由对数函数的单调性可知a<b<1,结合①可得a,b满足的关系为0<a<b<1,由指数函数的图象和性质可知,g(x)=a x+b的图象是单调递减的,且一定在x 轴上方.故选:B.6.(5分)△ABC中,∠C=90°,CA=CB=2,点M在边AB上,且满足=3,则•=()A.B.1 C.2 D.【解答】解:由题意得AB=2,△ABC是等腰直角三角形,•=()•=0+=×=1.故选:B.7.(5分)若实数x,y满足不等式组,则目标函数z=x﹣2y的最大值是()A.1 B.2 C.3 D.4【解答】解:由约束条件作出可行域如图,化目标函数z=x﹣2y为,由图可知,当直线过C(2,)时,直线在y轴上的截距直线,z最大.∴.故选:A.8.(5分)已知函数f(x)=,若f(a)﹣f(﹣a)≤2f(1),则a的取值范围是()A.[1,+∞)B.(﹣∞,1]C.[﹣1,1]D.[﹣2,2]【解答】解:∵f(1)=﹣3,∴f(a)﹣f(﹣a)≤﹣6,a≥0时,﹣a2﹣2a﹣[(﹣a)2+2a]≤﹣6,整理得:a2+2a﹣3≥0,解得:a≥1,a<0时,a2﹣2a﹣[﹣(﹣a)2+2a]≤﹣6,整理得:a2﹣2a+3≤0,无解,故选:A.9.(5分)已知函数f(x)=sin2x+cos2x﹣m在[0,]上有两个零点,则实数m的取值范围是()A.(﹣1,2)B.[1,2) C.(﹣1,2]D.[1,2]【解答】解:由题意可得函数g(x)=2sin(2x+)与直线y=m在[0,]上两个交点.由于x∈[0,],故2x+∈[,],故g(x)∈[﹣1,2].令2x+=t,则t∈[,],函数y=h(t)=2sint 与直线y=m在[,]上有两个交点,如图:要使的两个函数图形有两个交点必须使得1≤m<2,故选:B.10.(5分)设函数y=f(x)在区间(a,b)上的导函数为f′(x),f′(x)在区间(a,b)上的导函数为f″(x),若在区间(a,b)上f″(x)<0,则称函数f(x)在区间(a,b)上为“凸函数”,已知f(x)=x5﹣mx4﹣x2在区间(﹣1,2)上为“凸函数”,则实数m的取值范围为()A.(﹣∞,]B.[﹣4,+∞)C.[,+∞)D.[﹣4,]【解答】解:∵f(x)=x5﹣mx4﹣x2,∴f′(x)=x4﹣mx3﹣3x,∴f″(x)=x3﹣mx2﹣3(3分)若f(x)为区间(﹣1,3)上的“凸函数”,则有f″(x)=x3﹣mx2﹣3<0在区间(﹣1,2)上恒成立,当x=0时,f″(0)=﹣3<0,恒成立,当x≠0时,mx2>x3﹣3,即m>x﹣,设g(x)=x﹣,则g′(x)=1+=当x∈(0,2),g′(x)>0,函数g(x)为增函数,当x=2时,函数g(2)=2﹣=当x∈(﹣1,0),g(x)<0,故函数g(x)在(﹣1,2)的最大值为g(2)=,故m≥,故实数m的取值范围为[,+∞]故选:C.二、填空题(本大题共5小题,每小题5分,共25分)11.(5分)已知数列{a n}的前n项和S n=a n+,则{a n}的通项公式a n=.【解答】解:已知数列{a n}的前n项和S n=a n+,①根据递推关系式:(n≥2)②所以:①﹣②得:整理得:数列{a n}是以a1为首项,公比为的等比数列.当n=1时,解得:a1=1所以:=故答案为:12.(5分)已知向量,满足||=1,||=3,|2﹣|=,则与的夹角为.【解答】解:设与的夹角为θ,则由题意可得4﹣4+=10,即4﹣4×1×3×cosθ+18=10,求得cosθ=,再结合θ∈[0,π),可得θ=,故答案为:.13.(5分)已知函数f(x)=,则f(6)=1.【解答】解:函数f(x)=,则f(6)=f(5)=f(4)==1.故答案为:1.14.(5分)某中学举行升旗仪式,如图所示,在坡度为15°的看台上,从正对旗杆的一列的第一排和最后一排测得旗杆顶部的仰角分别为60°和30°,第一排和最后一排的距离AB=10m,则旗杆CD的高度为30m.【解答】解:如图所示,依题意可知∠PCB=45°,∠PBC=180°﹣60°﹣15°=105°∴∠CPB=180°﹣45°﹣105°=30°由正弦定理可知BP=•sin∠BCP=20米∴在Rt△BOP中,OP=PB•sin∠PBO=20×=30米即旗杆的高度为30米故答案为:30.15.(5分)已知定义在R上的偶函数f(x)满足:f(x+2)=f(x)+f(1),且当x∈[0,1]时,y=f(x)单调递减,给出以下四个命题:①f(1)=0;②直线x=﹣2为函数y=f(x)图象的一条对称轴;③函数y=f(x)在[4,5]是单调递递增;④若方程f(x)=m在[﹣3,﹣1]上的两根为x1,x2,则x1+x2=﹣4.以上命题正确的是①②④.(请把所有正确命题的序号都填上)【解答】解:对于①,∵f(x+2)=f(x)+f(1),∴f(﹣1+2)=f(﹣1)+f(1),∴f(﹣1)=0,又f(x)为偶函数,∴f(﹣1)=f(1)=0,故①正确;且当x∈[0,1]时,y=f(x)单调递减,对于②,由①知f(1)=0,∴f(x+2)=f(x),∴y=f(x)为周期为2的偶函数,∴f(﹣2﹣x)=f(2+x)=f(﹣2+x),∴y=f(x)关于x=﹣2对称,故②正确;对于③,∵f(x+2)=f(x),∴y=f(x)为周期为2的函数,又x∈[0,1]时,y=f(x)单调递减,∴函数y=f(x)在[4,5]是单调递减函数,故③错误;对于④,∵偶函数y=f(x)在区间[0,1]上单调递减,∴y=f(x)在区间[﹣1,0]上单调递增,又y=f(x)为周期为2的函数,∴y=f(x)在区间[﹣3,﹣2]上单调递增,在区间[﹣2,﹣1]上单调递减,又y=f(x)关于x=﹣2对称,∴当方程f(x)=m在[﹣3,﹣1]上的两根为x1,x2时,x1+x2=﹣4,故④正确.综上所述,①②④正确.故答案为:①②④.三、解答题(本大题共6小题,共75分,解答时写出文字说明,证明过程或演算步骤)16.(12分)如图,已知AB⊥平面ACD,DE∥AB,AC=AD=DE=2AB,且F是CD 的中点.(Ⅰ)求证:AF∥平面BCE;(Ⅱ)求证:平面BCE⊥平面CDE.【解答】证明:(Ⅰ)取EC中点G,连BG,GF.∵F是CD的中点,∴FG∥DE,且FG=DE.又∵AB∥DE,且AB=DE.∴四边形ABGF为平行四边形.∴AF∥BG.又BG⊂平面BCE,AF⊄平面BCE.∴AF∥平面BCE.(Ⅱ)∵AB⊥平面ACD,AF⊂平面ACD,∴AB⊥AF.∵AB∥DE,∴AF⊥DE.又∵AC=AD,∴AF⊥CD.∵BG∥AF,∴BG⊥DE,BG⊥CD.∵CD∩DE=D,∴BG⊥平面CDE.∵BG⊂平面BCE,∴平面BCE⊥平面CDE.17.(12分)已知向量=(sinx,cosx),=(cosx,cosx),函数f(x)=•.(Ⅰ)求函数f(x)的单调递增区间;(Ⅱ)在△ABC中,角A,B,C的对边分别是a,b,c,若f(A)=,a=,S=,求b+c的值.△ABC【解答】解:(1)∵=(sinx,cosx),=(cosx,cosx),∴f(x)=•=sinxcosx+cos2x=sin2x+cos2x+=sin(2x+)+,令﹣+2kπ≤2x+≤+2kπ,k∈Z,得到﹣+kπ≤x≤+kπ,k∈Z,则f(x)的单调递增区间为[﹣+kπ,+kπ],k∈Z;(2)由f(A)=,得到sin(2A+)+=,即sin(2A+)=,∴2A+=,即A=,∵a=,S=,△ABC∴由三角形面积公式得:bcsinA=,即bc=2,由余弦定理得:a2=b2+c2﹣2bccosA,即3=b2+c2﹣bc=(b+c)2﹣3bc=(b+c)2﹣6,即(b+c)2=9,解得:b+c=3.18.(12分)已知命题p:不等式(a﹣2)x2+2(a﹣2)x﹣4<0,对∀x∈R恒成立;命题q:关于x的方程x2+(a﹣1)x+1=0的一个根在(0,1)上,另一个根在(1,2)上,若p∨q为真命题,p∧q为假命题,求实数a的取值范围.【解答】解:由命题p知,函数(a﹣2)x2+2(a﹣2)x﹣4的最大值小于0;a=2时,﹣4<0,∴符合题意;a≠2时,则a需满足:,解得﹣2<a<2;∴命题p:﹣2<a≤2;根据命题q,设f(x)=x2+(a﹣1)x+1,所以:,解得;∴命题q:;若p∨q为真命题,p∧q为假命题,则p,q一真一假:p真q假时,,∴;p假q真时,,∴a∈∅;∴实数a的取值范围为.19.(12分)已知S n是等比数列{a n}的前n项和,a1>0,S1,S2,S3成等差数列,16是a2和a8的等比中项.(Ⅰ)求{a n}的通项公式;(Ⅱ)若等差数列{b n}中,b1=1,前9项和等于27,令c n=2a n•b n,求数列{c n}的前n项和T n.【解答】解:(Ⅰ)设数列{a n}的公比为q,已知S n是等比数列{a n}的前n项和,a1>0,S4,S2,S3成等差数列,则:2S2=S3+S4解得:q=﹣2或1(舍去)由于:16是a2和a8的等比中项解得:a1=1所以:(Ⅱ)等差数列{b n}中,设公差为d,b1=1,前9项和等于27.则:解得:d=所以:令c n=2a n b n==(n+1)(﹣2)n﹣1T n=c1+c2+…+c n﹣1+c n=2•(﹣2)0+3•(﹣2)1+…+(n+1)(﹣2)n﹣1①﹣2T n=2•(﹣2)1+3•(﹣2)2+…+(n+1)(﹣2)n②①﹣②得:3]﹣(n+1)(﹣2)n解得:20.(13分)某化工厂近期要生产一批化工试剂,经市场调查得知,生产这批试剂厂家的生产成本有以下三个方面:①生产1单位试剂需要原料费50元;②支付所有职工的工资总额由7500元的基本工资和每生产1单位试剂补贴20元组成;③后续保养的平均费用是每单位(x+﹣30)元(试剂的总产量为x单位,50≤x≤200).(Ⅰ)把生产每单位试剂的成本表示为x的函数关系P(x),并求出P(x)的最小值;(Ⅱ)如果产品全部卖出,据测算销售额Q(x)(元)关于产量x(单位)的函数关系为Q(x)=1240x﹣x3,试问:当产量为多少时生产这批试剂的利润最高?【解答】解:(Ⅰ)P(x)=[50x+7500+20x+x(x+﹣30)]÷x=x++40,∵50≤x≤200,∴x=90时,P(x)的最小值为220元;(Ⅱ)生产这批试剂的利润L(x)=1240x﹣x3﹣(x2+40x+8100),∴L′(x)=1200﹣x2﹣2x=﹣(x+120)(x﹣100),∴50≤x<100时,L′(x)>0,100<x≤200时,L′(x)<0,∴x=100时,函数取得极大值,也是最大值,即产量为100单位时生产这批试剂的利润最高.21.(14分)已知函数f(x)=e x﹣1﹣ax(a∈R).(Ⅰ)当a=1时,求函数f(x)的单调区间;(Ⅱ)当x∈(0,2]时,讨论函数F(x)=f(x)﹣xlnx零点的个数;(Ⅲ)若g(x)=ln(e x﹣1)﹣lnx,当a=1时,求证:f[g(x)]<f(x).【解答】解:(Ⅰ)函数的定义域为(﹣∞,+∞),a=1时,f′(x)=(e x﹣x﹣1)′′=e x ﹣1.由f′(x)<0,得e x﹣1<0,e x<1,∴x<0,所以函数的单调减区间为(﹣∞,0),单调增区间是(0,+∞).(Ⅱ)函数F(x)=f(x)﹣xlnx的定义域为(0,+∞),由F(x)=0,得a=﹣lnx(x>0),令h(x)=﹣lnx(x>0),则h′(x)=,由于x>0,e x﹣1>0,可知当x>1,h′(x)>0;当0<x<1时,h′(x)<0,故函数h(x)在(0,1)上单调递减,在(1,2]上单调递增,故h(x)≥h(1)=e﹣1.又h(2)=当a=1时,对∀x>0,有f(x)>f(lna)=0,即e x﹣1>x,即>1,当e﹣1<a<<e﹣1时,函数F(x)有两个不同的零点;当a=e ﹣1或a=时,函数F (x )有且仅有一个零点; 当a <e ﹣1或a >时,函数F (x )没有零点.(Ⅲ)由(Ⅰ)知,当a=1时f (x )在(0,+∞)上单调递增,且f (0)=0; ∴对x >0时,有f (x )>0,则e x ﹣1>x ; 故对任意x >0,g (x )=ln (e x ﹣1)﹣lnx >0; 所以,要证f [g (x )]<f (x ), 只需证:∀x >0,g (x )<x ;只需证:∀x >0,ln (e x ﹣1)﹣lnx <x ; 即证:ln (e x ﹣1)<lnx +lne x ; 即证:∀x >0xe x >e x ﹣1;所以,只要证:∀x >0xe x ﹣e x +1>0; 令H (x )=xe x ﹣e x +1,则H′(x )=xe x >0; 故函数H (x )在(0,+∞)上单调递增; ∴H (x )>H (0)=0;∴对∀x >0,xe x ﹣e x +1>0成立,即g (x )<x , ∴f [g (x )]<f (x ).赠送—高中数学知识点【2.1.1】指数与指数幂的运算 (1)根式的概念①如果,,,1nx a a R x R n =∈∈>,且n N +∈,那么x 叫做a 的n 次方根.当n 是奇数时,a 的n n a n 是偶数时,正数a 的正的n n a 表示,负的n 次方根用符号n a -0的n 次方根是0;负数a 没有n 次方根.n a n 叫做根指数,a 叫做被开方数.当n 为奇数时,a 为任意实数;当n 为偶数时,0a ≥.③根式的性质:n a =;当n 为奇数时,a =;当n 为偶数时,(0)||(0)a aaa a≥⎧==⎨-<⎩.(2)分数指数幂的概念①正数的正分数指数幂的意义是:(0,,,mn mna a a m n N+=>∈且1)n>.0的正分数指数幂等于0.②正数的负分数指数幂的意义是:11()()(0,,,m mmn n na a m n Na a-+==>∈且1)n>.0的负分数指数幂没有意义.注意口诀:底数取倒数,指数取相反数.(3)分数指数幂的运算性质①(0,,)r s r sa a a a r s R+⋅=>∈②()(0,,)r s rsa a a r s R=>∈③()(0,0,)r r rab a b a b r R=>>∈【2.1.2】指数函数及其性质〖2.2〗对数函数【2.2.1】对数与对数运算(1)对数的定义①若(0,1)xa N a a =>≠且,则x 叫做以a 为底N 的对数,记作log a x N =,其中a 叫做底数,N 叫做真数.②负数和零没有对数.③对数式与指数式的互化:log (0,1,0)x a x N a N a a N =⇔=>≠>. (2)几个重要的对数恒等式log 10a =,log 1a a =,log b a a b =.(3)常用对数与自然对数常用对数:lg N ,即10log N ;自然对数:ln N ,即log e N (其中 2.71828e =…). (4)对数的运算性质 如果0,1,0,0a a M N >≠>>,那么①加法:log log log ()a a a M N MN += ②减法:log log log a a a MM N N-= ③数乘:log log ()n a a n M M n R =∈ ④log a Na N =⑤log log (0,)b n a a nM M b n R b=≠∈ ⑥换底公式:log log (0,1)log b a b NN b b a=>≠且【2.2.2】对数函数及其性质第21页(共21页)。
山东省枣庄市高三上学期数学期中考试试卷姓名:________ 班级:________ 成绩:________一、单选题 (共10题;共10分)1. (1分)(2018·枣庄模拟) 已知全集,则集合()A .B .C .D .2. (1分)已知某个几何体的三视图如下,根据图中标出的尺寸(单位:),则该几何体的体积是()A .B .C .D .3. (1分)等差数列-3,-7,-11,...,的一个通项公式为()A . 4n-7B . -4n-7C . 4n+1D . -4n+14. (1分)已知x,y满足,则的最小值是()A . 0B .C .D . 25. (1分)(2018·龙泉驿模拟) 函数在区间上的图象大致为()A .B .C .D .6. (1分) (2017高一下·承德期末) 已知a,b是两条直线,α是一个平面,则下列判断正确的是()A . a⊥α,b⊥α,则a⊥bB . a∥α,b⊂α,则a∥bC . a⊥b,b⊂α,则a⊥αD . a∥b,b⊂α,a⊄α,则a∥α7. (1分)(2020·银川模拟) 若,则的值为()A .B .C .D .8. (1分) (2017高一下·河北期末) 以下列函数中,最小值为2的是()A . y=x+B . y=3x+3﹣xC . y=1gx+ (0<x<1)D . y=sinx+ (0<x<)9. (1分)(2017·厦门模拟) 已知双曲线的中心在原点O,左焦点为F1 ,圆O过点F1 ,且与双曲线的一个交点为P,若直线PF1的斜率为,则双曲线的渐近线方程为()A . y=±xB . y=± xC . y=± xD . y=± x10. (1分)在正方体ABCD﹣A1B1C1D1中,E是AD的中点,则异面直线C1E与BC所成的角的余弦值是()A .B .C .D .二、填空题 (共7题;共7分)11. (1分) (2020高三上·长春开学考) 等差数列中,,且,则公差 ________.12. (1分) (2019高一上·哈尔滨期末) 先将函数的图象向右平移个单位,再向上平移个单位后,得到函数的图象,函数的解析式为________.13. (1分) (2020高一上·林芝期末) 已知直线:,直线:,若,则 ________.14. (1分) (2018高二上·武邑月考) 已知,则取最小值是________.15. (1分) (2019高三上·如皋月考) 若向量满足,,则与的夹角为________.16. (1分) (2017高一下·龙海期中) 在等差数列{an}中,S4=4,S8=12,则S12=________.17. (1分)(2019·湖北模拟) 已知函数,若关于的方程有两个不相同的实数根,则实数的取值范围是________.三、解答题 (共5题;共10分)18. (2分) (2019高一下·安徽月考) 已知函数的图象的一条对称轴为 .(Ⅰ)求的最小正周期及单调递增区间;(Ⅱ)求在区间上的最大值和最小值.19. (2分) (2019高三上·赤峰月考) 各项为正数的数列满足:, .(1)求的通项公式;(2)求证: .20. (2分)在三棱锥V﹣ABC中,VA=VB,CA=CB.求证:AB⊥VC21. (2分)已知抛物线经过点B(﹣1,0)、C(3,0),交y轴于点A(0,3).(1)求此抛物线的解析式;(2)抛物线第一象限上有一动点M,过点M作MN⊥x轴,垂足为N,请求出MN+2ON的最大值,及此时点M坐标.22. (2分) (2020高二上·舒城开学考) 设函数满足, .(1)求函数的解析式和值域;(2)设函数,对任意,有恒成立,试求实数的取值范围.参考答案一、单选题 (共10题;共10分)答案:1-1、考点:解析:答案:2-1、考点:解析:答案:3-1、考点:解析:答案:4-1、考点:解析:答案:5-1、考点:解析:答案:6-1、考点:解析:答案:7-1、考点:解析:答案:8-1、考点:解析:答案:9-1、考点:解析:答案:10-1、考点:解析:二、填空题 (共7题;共7分)答案:11-1、考点:解析:答案:12-1、考点:解析:答案:13-1、考点:解析:答案:14-1、考点:解析:答案:15-1、考点:解析:答案:16-1、考点:解析:答案:17-1、考点:解析:三、解答题 (共5题;共10分)答案:18-1、考点:解析:答案:19-1、答案:19-2、考点:解析:答案:20-1、考点:解析:答案:21-1、答案:21-2、考点:解析:答案:22-1、答案:22-2、考点:解析:。
第1页(共16页) 2014-2015学年山东省枣庄市滕州五中高三(上)期中数学试卷(文科)
一、选择题(本大题共10小题.每小题5分,共50分.在每小题给出的四个选项中,只有一个符合题目要求的选项.) 1.(5分)如果U={1,2,3,4,5},M={1,2,3},N={2,3,5},那么(∁UM)∩N=( ) A.∅ B.{1,3} C.{4} D.{5} 2.(5分)在等差数列{an}中,S10=120,那么a1+a10的值是( ) A.12 B.24 C.36 D.48 3.(5分)已知 f(x)是R上的奇函数,且满足f(2﹣x)=f(x),当x∈(0,2),时,f(x)=x(2﹣x),则f(2015)的值为( ) A.1 B.﹣1 C.3 D.﹣3 4.(5分)函数y=的定义域为( )
A.(,+∞) B.[1,+∞) C.(,1] D.(﹣∞,1) 5.(5分)在正项等比数列{an}中,lga3+lga6+lga9=6,则a1a11的值是( ) A.10000 B.1000 C.100 D.10 6.(5分)下列函数是偶函数,且在[0,1]上单调递增的是( ) A.y=cos(x+) B.y=1﹣2cos22x C.y=﹣x2 D.y=|sin(π+x)|
7.(5分)已知则向量与的夹角为( ) A. B. C. D. 8.(5分)若α∈(0,π),且,则cos2α=( ) A. B. C. D. 9.(5分)已知函数f(x)的导函数图象如图所示,若△ABC为锐角三角形,则一定成立的是( ) 第2页(共16页)
A.f(cosA)<f(cosB) B.f(sinA)<f(cosB) C.f(sinA)>f(sinB) D.f(sinA)>f(cosB)
10.(5分)对任意实数a,b定义运算“⊗”:,设f(x)=(x2﹣1)⊗(4+x),若函数y=f(x)+k的图象与x轴恰有三个不同交点,则k的取值范围是( ) A.(﹣2,1) B.[0,1] C.[﹣2,0) D.[﹣2,1)
二、填空题(本大题共5个小题,每小题5分,共25分.不要求写出解题步骤,只要求将题目的答案写在答题卷的相应位置上.) 11.(5分)已知向量,,若∥,则实数m等于 . 12.(5分)已知{an}为等差数列,若a3+a4+a8=9,则前9项和S9= . 13.(5分)若△ABC的三边之比a:b:c=2:3:4,则△ABC的最大角的余弦值等于 .
14.(5分)若实数x,y满足,则z=y﹣x的最小值是 . 15.(5分)给出下列四个命题: ①若x>0,且x≠1则lgx+≥2; ②设x,y∈R,命题“若xy=0,则x2+y2=0”的否命题是真命题; ③函数y=cos(2x﹣)的一条对称轴是直线x=π; ④若定义在R上的函数y=f(x)是奇函数,则对定义域内的任意x必有f(2x+1)+f(﹣2x﹣1)=0. 其中,所有正确命题的序号是 .
三、解答题(本大题共6小题,共75分,解答应写出文字说明、证明过程或演算步骤.) 16.(12分)已知命题p:关于x的不等式x2+2ax+4>0,对一切x∈R恒成立,q: 第3页(共16页)
函数f(x)=(3﹣2a)x是增函数,若p或q为真,p且q为假,求实数a的取值范围. 17.(12分)在△ABC中,角A,B,C所对的边分别为a,b,c,若向量=(﹣cosB,sinC),=(﹣cosC,﹣sinB),且. (Ⅰ)求角A的大小; (Ⅱ)若b+c=4,△ABC的面积,求a的值. 18.(12分)已知函数f(x)=2sin(+)cos(+)﹣sin(x+π). (1)求f(x)的最小正周期; (2)若将f(x)的图象向右平移个单位,得到函数g(x)的图象,求函数g(x)在区间[0,π]上的最大值和最小值. 19.(12分)如图,某广场要划定一矩形区域ABCD,并在该区域内开辟出三块形状大小相同的矩形绿化区,这三块绿化区四周和绿化区之间设有1米宽的走道.已知三块绿化区的总面积为800平方米,求该矩形区域ABCD占地面积的最小值.
20.(13分)已知数列{an},{cn}满足条件:a1=1,an+1=2an+1,cn=. (1)求证数列{an+1}是等比数列,并求数列{an}的通项公式; (2)求数列{cn}的前n项和Tn,并求使得Tn>对任意n∈N*都成立的正整数
m的最小值. 21.(14分)已知a∈R,函数. (1)当a=1时,求曲线y=f(x)在点(1,f(1))处的切线的斜率; (2)讨论f(x)的单调性; (3)是否存在a的值,使得方程f(x)=2有两个不等的实数根?若存在,求出a的取值范围;若不存在,说明理由. 第4页(共16页) 第5页(共16页)
2014-2015学年山东省枣庄市滕州五中高三(上)期中数学试卷(文科) 参考答案与试题解析
一、选择题(本大题共10小题.每小题5分,共50分.在每小题给出的四个选项中,只有一个符合题目要求的选项.) 1.(5分)如果U={1,2,3,4,5},M={1,2,3},N={2,3,5},那么(∁UM)∩N=( ) A.∅ B.{1,3} C.{4} D.{5} 【解答】解:∵U={1,2,3,4,5},M={1,2,3}, ∴CUM={4,5}, ∵N={2,3,5}, (CUM)∩N={4,5}∩{2,3,5}={5}, 故选:D.
2.(5分)在等差数列{an}中,S10=120,那么a1+a10的值是( ) A.12 B.24 C.36 D.48 【解答】解:S10=×10(a1+a10)=120, 所以a1+a10=24 故选:B.
3.(5分)已知 f(x)是R上的奇函数,且满足f(2﹣x)=f(x),当x∈(0,2),时,f(x)=x(2﹣x),则f(2015)的值为( ) A.1 B.﹣1 C.3 D.﹣3 【解答】解:因为f(x)是R上的奇函数,且满足f(2﹣x)=f(x), 所以f[2﹣(x+2)]=f(x+2),即f(x+2)=f(﹣x)=﹣f(x), 则f(x+4)=﹣f(x+2)=f(x), 所以函数是以4为最小正周期的周期函数, 第6页(共16页)
因为当x∈(0,2),时,f(x)=x(2﹣x), 所以f(2015)=f(503×4+3)=f(3)=﹣f(1)=﹣1, 故选:B.
4.(5分)函数y=的定义域为( ) A.(,+∞) B.[1,+∞) C.(,1] D.(﹣∞,1) 【解答】解:∵函数y=, ∴log2(2x﹣1)≥0, ∴2x﹣1≥1; 解得x≥1, ∴函数y的定义域为[1,+∞). 故选:B.
5.(5分)在正项等比数列{an}中,lga3+lga6+lga9=6,则a1a11的值是( ) A.10000 B.1000 C.100 D.10 【解答】解:由正项等比数列{an}可得:.
∵lga3+lga6+lga9=6,∴lg(a3a6a9)=6,∴,解得. ∴a1a11==104. 故选:A.
6.(5分)下列函数是偶函数,且在[0,1]上单调递增的是( ) A.y=cos(x+) B.y=1﹣2cos22x C.y=﹣x2 D.y=|sin(π+x)|
【解答】解;对于A:y=cos(x+)=﹣sinx是奇函数,不合题意, 对于B:y=1﹣2(cos2x)2不满足单调递增,不合题意, 对于C:y=﹣x2在[0,1]上单调递减,不合题意, 对于D:y=|sin(π+x)|=|sinx|,是偶函数,在[0,1]上单调递增, 故选:D. 第7页(共16页)
7.(5分)已知则向量与的夹角为( ) A. B. C. D. 【解答】解:由于,所以, 所以, 所以, 故选:B.
8.(5分)若α∈(0,π),且,则cos2α=( ) A. B. C. D. 【解答】解:(cosα+sinα)2=,而sinα>0, cosα<0cosα﹣sinα=﹣, cos2α=cos2α﹣sin2α=(cosα+sinα)(cosα﹣sinα)=﹣=, 故选:A.
9.(5分)已知函数f(x)的导函数图象如图所示,若△ABC为锐角三角形,则一定成立的是( )
A.f(cosA)<f(cosB) B.f(sinA)<f(cosB) C.f(sinA)>f(sinB) D.f(sinA)>f(cosB) 【解答】解:根据导数函数图象可判断;f(x)在(0,1)单调递增,(1,+∞)单调递减, ∵△ABC为锐角三角形,∴A+B,0﹣B<A,
∴0<sin(﹣B)<sinA<1,0<cosB<sinA<1 f(sinA)>f(sin(﹣B)), 第8页(共16页)
即f(sinA)>f(cosB) 故选:D.
10.(5分)对任意实数a,b定义运算“⊗”:,设f(x)=(x2﹣1)⊗(4+x),若函数y=f(x)+k的图象与x轴恰有三个不同交点,则k的取值范围是( ) A.(﹣2,1) B.[0,1] C.[﹣2,0) D.[﹣2,1) 【解答】解:当(x2﹣1)﹣(x+4)<1时,f(x)=x2﹣1,(﹣2<x<3), 当(x2﹣1)﹣(x+4)≥1时,f(x)=x+4,(x≥3或x≤﹣2),
函数y=f(x)=的图象如图所示:
由图象得:﹣2≤k<1,函数y=f(x)与y=﹣k的图象有3个交点, 即函数y=f(x)+k的图象与x轴恰有三个公共点; 故选:D.
二、填空题(本大题共5个小题,每小题5分,共25分.不要求写出解题步骤,只要求将题目的答案写在答题卷的相应位置上.) 11.(5分)已知向量,,若∥,则实数m等于 ﹣ .