上海理工大附中2016届高三数学上学期第一次月考试卷理(含解析)
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上海市2016届高三数学3月月考试题 理考生注意:1.本试卷共4页,23道试题,满分150分,考试时间120分钟.2.本考试分设试卷和答题纸. 作答必须涂(选择题)或写(非选择题)在答题纸上,在试卷上作答一律不得分.一、填空题(本大题共有14题,满分56分.)考生应在答题纸相应编号的空格内直接填写结果,每个空格填对4分,否则一律得零分.1. 已知集合{}{}032,lg 2<--===x x x B x y x A ,则A B =I _______________. 2.复数(1i)(1i)a ++是实数,则实数a =_______________. 3. 方程22log (x 1)2log (x 1)-=-+的解集为_________. 4.已知圆锥的轴与母线的夹角为3π,母线长为3,则过圆锥顶点的轴截面面积的最大值为_________. 5.已知0y x π<<<,且tan tan 2x y ⋅=,1sin sin 3x y ⋅=,则x y -= . 6. 设等差数列{}n a 的前n 项和为n S ,若7=42S ,则237a a a ++= .7.圆22(2)4C x y -+=:, 直线1:3l y x =,2:1l y kx =-,若12,l l 被圆C 所截得的弦的长度之比为1:2,则k 的值为_________.8.设正三棱柱的所有顶点都在一个球面上,且该正三棱柱的底面边长为3,侧棱长为2,则该球的表面积为_________. 9. 已知()ln()f x x a x=+-,若对任意的R m ∈,均存在00x >使得0()f x m =,则实数a 的 取值范围是 .10.直线=(1)(0)y k x k +>与抛物线2=4y x 相交于,A B 两点,且,A B 两点在抛物线的准线 上的射影分别是,M N ,若2BN AM =,则k 的值是 . 11.在极坐标中,直线sin 3ρθ=被圆4sin ρθ=截得的弦长为 .12.一射手对靶射击,直到第一次中靶为止.他每次射击中靶的概率是0.9,他有3颗弹子,射击结束后尚余子弹数目ξ的数学期望E ξ= . 13. 已知ABC ∆,若存在111A B C ∆,满足111cos cos cos 1sin sin sin A B CA B C ===,则称111A B C ∆是ABC ∆的一个“友好”三角形.在满足下述条件的三角形中,存在“友好”三角形的是_______:(请写出符合要求的条件的序号) ①90,60,30A B C ===o o o ;②75,60,45A B C ===o o o ; ③75,75,30A B C ===o o o . 14.如图,在△ABC 中,90ACB ︒∠=,2AC =,1BC =, 点A 、C 分别在x 轴、y 轴上,当点A 在x 轴上运动时,点A BCE C 1A 1B 1FC 随之在y 轴上运动,在运动过程中,点B 到原点O 的最大距离是 .二、选择题(本大题共有4题,满分20分.)每题有且只有一个正确答案,考生应在答题纸的相应编号上,将代表答案的小方格涂黑,选对得5分,否则一律得零分 15.已知数列{}n a 中,1111,1n na a a +==+,若利用下面程序框图计算该数列的第2016项,则判断框内的条件是( ) A .2014≤n B .2016n ≤ C .2015≤n D .2017n ≤16.在锐角ABC ∆中,内角,,A B C 的对边分别为,,a b c ,若221sin cos 2C C -=,则下列各式正确的是 ( )C .2a b c +<D .2a b c +≥17.已知集合22{(,)|1}M x y x y =+≤,若实数,λμ满足:对任意的(,)x y M ∈,都有(,)x y M λμ∈,则称(,)λμ是集合M 的“和谐实数对”.则以下集合中,存在“和谐实数对”的是 ( ) A .}4|),{(=+μλμλB .}4|),{(22=+μλμλ C .}44|),{(2=-μλμλD .}4|),{(22=-μλμλ18. 已知正方体''''ABCD A B C D -,记过点A 与三条直线,,'AB AD AA 所成角都相等的直线条数为m ,过点A 与三个平面..',,'AB AC AD 所成角都相等的直线的条数为n ,则下面结论正确的是 ( )A .1,1m n ==B .4,1m n == C. 3,4m n == D .4,4m n ==三、解答题(本大题共有5题,满分74分.)解答下列各题必须在答题纸相应编号的规定区域内写出必要的步骤.19.(本题满分12分)本题共有2个小题,第(1)小题满分6分,第(2)小题满分6分. 如图,在直三棱柱111ABC A B C -中,2BAC π∠=,2AB AC ==, 16AA =,点E F 、分别在棱11AA CC 、上,且12AE C F ==.(1)求四棱锥B AEFC -的体积;(2)求BEF ∆所在半平面与ABC ∆所在半平面所成二面角θ的余弦值.?结束输出A 否是A =1A +1n =n +1n =1,A =1开始20.(本题满分14分)本题共有2小题,第(1)小题满分6分, 第(2)小题满分8分.如图,某城市设立以城中心O 为圆心、r 公里为半径圆形保护区,从保护区边缘起,在城中心O 正东方向上一条高速公路PB 、西南方向上有一条一级公路QC ,现要在保护区边缘PQ 弧上选择一点A 作为出口,建一条连接两条公路且与圆O 相切直道BC .已知通往一级公路道路AC 每公里造价为a 万元,通往高速公路的道路AB 每公里造价为2m a 万元,其中,,a r m 为常数,设POA θ∠=,总造价为y 万元. (1)把y 表示成θ的函数()y f θ=,并求出定义域;(2)当622m +=时,如何确定A 点的位置才能使得总造价最低?6分,第(2)小题8分.已知椭圆2222:1(a b 0)x y C a b+=>>的右顶点、上顶点分别为A 、B ,坐标原点到直线AB的距离为433,且2a b =. (1)求椭圆C 的方程;(2)过椭圆C 的左焦点1F 的直线l 交椭圆于M 、N 两点, 且该椭圆上存在点P ,使得四边形MONP (图形上字母按此 顺序排列)恰好为平行四边形,求直线l 的方程.22.(本题满分16分)本题共有3个小题.第(1)小题满分4分,第(2)小题满分6分,第(3)小题满分6分.对于函数(x)f ,若在定义域内存在实数x ,满足(x)(x)f f -=-,称(x)f 为“局部奇 函数”.(1) 已知二次函数2(x)24(R)f a x x a a =+-∈,试判断(x)f 是否为“局部奇函数”? 并说明理由;(2)若(x)2xf m =+是定义在区间[1,1]-上的“局部奇函数”,求实数m 的取值范围; (3)若12(x)423xx f m m +=-⋅+-是定义在R 的“局部奇函数”,求实数m 的取值范围.23.(本题满分18分)本题共有3个小题,第(1)小题满分4分,第(2)小题①满分6分,第(2)小题②满分8分.已知等比数列{}n a 的首项12015a =,数列{}n a 前n 项和记为n S ,前n 项积记为n T . (1) 若360454S =,求等比数列{}n a 的公比q ; (2) 在(1)的条件下,判断|n T |与|1n T +|的大小;并求n 为何值时,n T 取得最大值; (3) 在(1)的条件下,证明:若数列{}n a 中的任意相邻三项按从小到大排列,则总可以使其成等差数列;若所有这些等差数列的公差按从小到大的顺序依次记为12,,,n d d d L ,则数列{}n d 为等比数列.2015学年第二学期考试参考答案和评分标准一、填空题(本大题共14题,每题4分,满分56分) 1. )3,0( 2.-1 3.{}5 4.92 5.3π6. 187.12 8.8π 9. ),4[+∞ 10.22311.(理)23 (文)6 12. (理)1.89 (文)343+ 13.② 14.(理)12+ (文)22(1)(1)1x y -+-= 二、选择题(本大题共4题,每题5分,满分20分)15. C 16. B 17. C 18. D 三、解答题(本大题共5题,满分74分)19.(本题满分12分)本题共2个小题,每小题6分.解:(理)(1)B AEFC V -=111(42)224332AEFC S AB =⋅=⋅⋅+⨯⨯=……6分 (2)建立如图所示的直角坐标系,则)0,0,0(A ,(0,2,0)B ,(0,0,2)E ,(2,0,4)F , (2,0,2)EF =u u r ,(0,2,2)EB =-u u r……………………7分设平面BEF 的法向量为(,,)n x y z =r ,则22011,1220n EF x z z x y n EF y z ⎧⋅=+=⎪⇒==-=⎨⋅=-=⎪⎩u u u r r u u u rr 取得, 所以(1,1,1)n =-r……………………………9分平面ABC 的法向量为1(0,0,1)n =r,则113cos 33n n n n θ⋅===⋅r r r r 所以BEF ∆所在半平面与ABC ∆所在半平面所成二面角θ的余弦值为33.…12分 解:(文)(1)111111111111142223323A B C F F A B C A B C V V S C F --∆==⋅=⋅⋅⨯⨯= …6分 (2)连接CE ,由条件知1//CE FA ,所以CEB ∠就是异面直线BE 与1A F 所成的角.8分在CEB ∆中,22BC CE BE ===,所以60CEB ∠=o, ………………10分所以异面直线BE 与1A F 所成的角为60o. …………………………………12分20.(本题满分14分)本题共有2小题,第小题满分6分,第小题满分8分. 解:(1)Q BC 与圆O 相切于A ,∴OA ⊥BC,在∆ABC 中,tan AB r θ=……2分 同理,可得3tan()4AC r πθ=-………4分223tan tan()4y m aAB aAC m ar ar πθθ∴=+=+- 23[tan tan()],(,)442y ar m πππθθθ∴=+-∈………6分 (2)由(1)得2231tan [tan tan()]ar[m tan ]41tan y ar m πθθθθθ--=+-=+- 222[m (tan 1)m 1]tan 1ar θθ=-+++-…………9分(,),tan 1042ππθθ∈∴->Q ∴22m (tan 1)22tan 1m θθ-+≥-………12分 当且仅当2tan 1mθ=-时取等号,又622m +=,所以tan 3,3πθθ== 即A 点在O 东偏南3π的方向上,总造价最低。
2016届高三第一次联考数学试题(理科)第I 卷(选择题 共60分)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.已知集合22{230},{log (1)2}A x x x B x x =--≥=-<,则()..R A B = A .()1,3 B .()1,3- C .()3,5 D . ()1,5- 2.命题“若220x y +=,则0x y ==”的否命题为A .若220x y +=,则0x ≠且0y ≠ B .若220x y +=,则0x ≠或0y ≠ C .若220x y +≠,则0x ≠且0y ≠ D .若220x y +≠,则0x ≠或0y ≠3.欧拉公式cos sin ixe x i x =+(i 为虚数单位)是由瑞士著名数学家欧拉发明的,它将指数函数的定义域扩大到复数,建立了三角函数和指数函数的关系,它在复变函数论里占有非常重要的地位,被誉为“数学中的天桥”,根据欧拉公式可知,2ie 表示的复数在复平面中位于 A .第一象限 B .第二象限 C .第三象限 D .第四象限4.函数222,1,()log (1),1,x x f x x x ⎧-≤=⎨->⎩则52f f ⎡⎤⎛⎫= ⎪⎢⎥⎝⎭⎣⎦A .12-B .1-C .5-D .125.等差数列{}n a 前n 项和为n S ,且20162015120162015S S=+,则数列{}n a 的公差为A .1B .2C .2015D .20166.若ln 2,5a b == 01,s i n 4c x d x π=⎰,则,,a b c 的大小关系 A .a b c << B .b a c << C .c b a << D .b c a <<7.已知1sin cos 63παα⎛⎫--= ⎪⎝⎭,则cos 23πα⎛⎫+= ⎪⎝⎭A .518B .-518C .79D .-798.已知某几何体的三视图的侧视图是一个正三角形,如图所示,则该几何体的 体积等于A .B .C .D .9.已知函数()()()21sin ,02f x x ωω=->的周期为π,若将其图象沿x 轴向右平移a 个单位()0a >,所得图象关于原点对称,则实数a 的最小值为A .πB .34π C .2π D .4π 10.如图所示,在正六边形ABCDEF 中,点P 是△CDE 内(包括边界)的一个动点,设(),AP AF AB R λμλμ=+∈,则λμ+的取值范围是A .3,42⎡⎤⎢⎥⎣⎦ B .[]3,4 C .35,22⎡⎤⎢⎥⎣⎦ D .3,24⎡⎤⎢⎥⎣⎦11.若一个四棱锥底面为正方形,顶点在底面的射影为正方形的中心,且该四棱锥的体积为9,当其外接球表面积最小时,它的高为A .3B .C .D . 12.关于函数()2ln f x x x=+,下列说法错误的是 A .2x =是()f x 的极小值点B .函数()y f x x =-有且只有1个零点C .存在正实数k ,使得()f x kx >恒成立D .对任意两个正实数12,x x ,且21x x >,若()()12f x f x =,则124x x +>第Ⅱ卷(非选择题 共90分)二、填空题:本大题共4个小题,每小题5分,共20分.13.已知平面直角坐标系中,b ()3,4=,a b ⋅3=-,则向量a 在向量b 的方向上的投影是________. 14.若函数()1,021,20x x f x x -<≤⎧=⎨--≤≤⎩,()()[],2,2g x f x ax x =+∈-为偶函数,则实数a =_________.15.设实数x ,y 满足约束条件202x y y x -≥⎧⎪⎨≥-⎪⎩,则2z x y =+的最大值为________.16.如图所示,已知ABC ∆中,90C ∠= ,6,8AC BC ==,D 为边AC 上 的一点,K 为BD 上的一点,且ABC KAD AKD ∠=∠=∠,则DC =________.第16题图第10题图-12三、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12分)在等比数列{}n a 中,3339,S 22a ==. (Ⅰ)求数列{}n a 的通项公式; (Ⅱ)设2216log n nb a +=,且{}n b 为递增数列,若11n n n c b b +=⋅,求证:12314n c c c c ++++< .18.(本小题满分12分)如图,ABC ∆中,三个内角B 、A 、C 成等差数列,且10,15AC BC ==. (Ⅰ)求ABC ∆的面积; (Ⅱ)已知平面直角坐标系xOy,点()10,0D ,若函数()s i n ()(0,0,)2f x M x M π=ω+ϕ>ω>ϕ<的图象经过A 、C 、D 三点,且A 、D 为()f x 的图象与x 轴相邻的两个交点,求()f x 的解析式.19. (本小题满分12分)如图,已知长方形ABCD中,AB =AD =M 为DC 的中点.将ADM ∆沿AM 折起,使得平面ADM ⊥平面ABCM .(Ⅰ)求证:AD BM ⊥;(Ⅱ)若点E 是线段DB 上的一动点,问点E 在何位置时,二面角E AM D --.20. (本小题满分12分)小明同学制作了一个简易的网球发射器,可用于帮忙练习定点接发球,如图1所示,网球场前半区、后半区总长为23.77米,球网的中间部分高度为0.914米,发射器固定安装在后半区离球网底部8米处中轴线上,发射方向与球网底部所在直线垂直.为计算方便,球场长度和球网中间高度分别按24米和1米计算,发射器和网球大小均忽略不计.如图2所示,以发射器所在位置为坐标原点建立平面直角坐标系xOy ,x 轴在地平面上的球场中轴线上,y 轴垂直于地平面,单位长度为1米.已知若不考虑球网的影响,网球发射后的轨迹在方程2211(1)(0)280y kx k x k =-+>表示的曲线上,其中k 与发射方向有关.发射器的射程是指网球落地点的横坐标.(Ⅰ)求发射器的最大射程;(Ⅱ)请计算k 在什么范围内,发射器能将球发过网(即网球飞行到球网正上空时,网球离地距离大于1米)?若发射器将网球发过球网后,在网球着地前,小明要想在前半区中轴线的正上空选择一个离地面2.55米处的击球点正好击中网球,试问击球点的横坐标a 最大为多少?并请说明理由.21. (本小题满分12分)已知函数()e ,xf x x R =∈.(Ⅰ)若直线y kx =与()f x 的反函数的图象相切,求实数k 的值;(Ⅱ)设,a b R ∈,且()()()(),,,,22f a f b f a f b a b a b A f B C a b +-+⎛⎫≠===⎪-⎝⎭试比较,,A B C 三者的大小,并说明理由.第19题图第20题图图1图2第18题图第22题图请考生在第22、23、24三题中任选一题做答,如果多做,则按所做的第一题记分.答时用2B 铅笔在答题卡上把所选题目的题号涂黑.22.(本小题满分10分)选修4-1几何证明选讲如图,BC 是圆O 的直径,点F 在弧BC 上,点A 为弧BF 的中点,作AD BC ⊥于点D ,BF 与AD 交于点E ,BF 与AC 交于点G .(Ⅰ)证明:AE BE =; (Ⅱ)若9,7AG GC ==,求圆O 的半径.23.(本小题满分10分)选修4-4极坐标与参数方程已知曲线C 的极坐标方程为2sin cos 10ρθρθ+=,将曲线1cos :sin x C y αα=⎧⎨=⎩(α为参数)经过伸缩变换32x xy y'=⎧⎨'=⎩后得到曲线2C .(Ⅰ)求曲线2C 的参数方程; (Ⅱ)若点M 在曲线2C 上运动,试求出M 到曲线C 的距离的最小值.24.(本小题满分10分)选修4-5不等式证明选讲已知函数()1020f x x x =-+-,且满足()1010f x a <+(a R ∈)的解集不是空集.(Ⅰ)求实数a 的取值集合A ; (Ⅱ)若,,b A a b ∈≠求证:abbaa b a b >.数学试题(理科)参考答案一、选择题 ADBAB DCCDB AC二、填空题 35- 12- 10 73三、解答题17. (1)1q =时,32n a =; ………………2分1q ≠时,116()2n n a -=⋅- ………………4分(2)由题意知:116()2n n a -=⋅- ………………6分∴2116()4n n a +=⋅∴2n b n = ………………8分 ∴111111()2(2n 2)4(n 1)41n c n n n n ===-⋅+⋅++ ………………10分∴123111(1)414n c c c c n ++++=-<+ ………………12分 18. (1)在△ABC 中,60B = ………………1分 由余弦定理可知:2222c o s 60a b c b c =+- ………………2分∴2101250c c --=5c A B ∴== ………………4分 又∵10cos605AO =⋅=BO ∴=125(5633)22ABC S ∴=+⨯= . ………………6分(2)T=2×(10+5)=30,∴15πω= ………………8分∵(5)Msin((5))015f π-=⋅-+ϕ=s i n ()03π∴-+ϕ=,,3k k Z π∴-+ϕ=π∈2πϕ< ,3π∴ϕ=。
第I 卷 选择题(共60分)一、选择题:本大题共12小题,每小题5分,共60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.设集合U ={-2,-1,0,1,2,3,4},A={一1,0},B={0,1,2,3,4},则=( )A.{-2,1}B.{-2}C.{-2,0}D.{0,1,2,3,4}2.已知命题p ,q ,“pq 为真”是“p ∨q 为真”的( )A .充分不必要条件B .必要不充分条件C .充要条件D .既不充分又不必要条件3. 已知向量|a |=2,| b |=l ,且a 与b 的夹角为争则a 与a +2b 的夹角为( ) A .6π B .3π C .2π D .23π 4.已知倾斜角为θ的直线,与直线x-3y+l=0垂直,则2223sin -cos θθ=( ) A .103 B .一103 C .1013 D .一1013 5.直线y= 4x 与曲线y=x 2围成的封闭区域面积为( )A .223B .8C .323D .163 6.设a=12201441(),log 2015,log 22b c ==,则( ) A. a>b>c B. b>c>a C. b>a>c D. a>c>b7.若向量m= (-1,4)与n=(2,t)的夹角为钝角,则函数f (t)=t 2—2t+1的值域是 ( )A .()1,8181,4⎛⎫+∞ ⎪⎝⎭ B .1,4⎛⎫+∞ ⎪⎝⎭C. [0,81) (81,+∞)D. [0,+∞)8.在△ABC 中内角A ,B ,C 的对边分别是a ,b, c ,若a b =,, 则tanA=( )A B .1 C .3D. 9.在边长为2的正三角形ABC 中,2,3BC BD CA CE AD BE ==⋅=,则A .1B .-1C .3D .-310.若函数f (x)= sin(2x+ϕ)满足对一切x ∈R ,都有f (x)≥()7f π成立,则下列关系 式中不成立的是( )11.定义在R 上的奇函数f (x)满足f (x+1)=f (一x ),当x ∈(0,1)时,1211log ||,22()10, 2x x f x x ⎧-≠⎪=⎨⎪=⎩,则f (x)在区间[1,32]内是( ) A .增函数且f (x )>0 B .增函数且f (x)<oC .减函数且f (x)>0D .减函数且f (x )<012.在矩形ABCD 中,,P 为矩形内一点,且(,),53A P A B A D R λμλμμ=+∈的最大值为( ’ ABCD第II 卷 非选择题(共90分)二、填空题:本大题共4小题,每小题5分,共20分13.函数()1()tan 026f x x πωω⎛⎫=-> ⎪⎝⎭的最小正周期为3π,则ω= 。
2015-2016学年上海市某校高三(上)第一次联考数学试卷(理科)一、填空题:本大题满分56分。
本大题共有14题,只要求直接填写结果,每题填对得4分,否则一律得零分。
1. 函数f(x)=x 2−1(x ≥1)的反函数是f −1(x)=________.2. 已知|a →|=2,|b →|=1,a →和b →的夹角为π3,则a →⋅b →=________. 3. 幂函数y =f(x)的图象经过点(4, 12),则f(14)=________. 4. 方程log 2(x −3)=log 4(5−x)的解为________.5. 若直线l 1的一个法向量n →=(1, 1),若直线l 2的一个方向向量d →=(1, −2),则l 1与l 2的夹角θ=________.(用反三角函数表示)6. 直线l:x +√3y −2=0交圆x 2+y 2=2于A 、B 两点,则|AB|=________.7. 已知α∈(0, π),且tan(α+π4)=17,则cosα=________.8. 无穷等比数列{a n }的前n 项和为S n ,若S 3=6,S 6=3,则lim n →∞S n =________.9. 已知f(x)=kx −|x −1|有两个不同的零点,则实数k 的取值范围是________.10. 已知a 、b 、c 是△ABC 中∠A 、∠B 、∠C 的对边,若a =7,A =60∘,△ABC 的面积为10√3,则△ABC 的周长为________.11. 奇函数f(x)的定义域为R ,若f(x +2)为偶函数,且f(1)=1,则f(100)+f(101)=________.12. 已知等比数列{a n }的前n 项和为S n ,若S 4、S 2、S 3成等差数列,且a 2+a 3+a 4=−18,若S n ≥2016,则n 的取值范围为________.13. 设m ∈R ,过定点A 的动直线x +my =0和过定点B 的动直线mx −y −m +3=0交于点P(x, y).则|PA|⋅|PB|的最大值是________. 14. 不等式(2−|x|)(2+x)>0的解集为________.15. 设[x]表示不超过x 的最大整数,若[π]=3,[−1.2]=−2.给出下列命题: ①对任意的实数x ,都有x −1<[x]≤x .②对任意的实数x 、y ,都有[x +y]≥[x]+[y].③[lg1]+[lg2]+[lg3]+...+[lg2014]+[lg2015]=4940.④若函数f(x)=[x[x]],当x ∈[0, n)(n ∈N ∗)时,令f(x)的值域为A ,记集合A 中元素个数为a n ,则a n +49n的最小值为192,其中所有真命题的序号为________.二、选择题:本大题满分20分。
2016届高三第一次月考数学(理科)试卷答案一.选择题:二.填空题:13. 8 14. 71 15. ⎪⎭⎫⎢⎣⎡ππ,43 16. ②③④三.解答题17.解:(1)根据表中已知数据,解得6,2,5πϕω-===A函数表达式为)62sin(5)(-=x x f .................6分(2)函数)(x f 图像向左平移6π个单位后对应的函数是 )62sin(5)(π+=x x g , 其对称中心的横坐标满足Z k k x ∈=+,62ππ122ππ-=k x ,所以离原点最近的对称中心是)0,12(π-.................12分18.解:因为)2cos()cos 2()(2θ+⋅+=x x a x f 为奇函数,),0(,πθ∈∈R a 所以2πθ=,)cos 2(2sin )(2x a x x f +⋅-=0)4(=πf ,则1-=a ..........5分(2)x x f 4sin 21)(-=,因为52sin 21)4(-=-=ααf ,即54sin =α 又因为),2(ππα∈,所以53cos -=α,=+)3sin(πα10334- ...........12分19.(1)设2)421(8585-=-x k u ,售价为10元时,年销量为28万件,解得2=k 所以182128585)421(222++-=+--=x x x u 所以)116(108108332)6)(18212(232<<--+-=-++-=x x x x x x x y.................5分(2))9)(2(6)1811(62'---=+--=x x x x y当0)9,6('>∈y x 时,,当0)11,9('<∈y x 时,,当9=x 时,年利润最大为135万元。
.............12分20. (12分)(1))2(363)(2'a x x ax x x f -=-=令a x x x f 20,0)('===或得当0>a 时,)),(,在(+∞∞,20)(a x f -单调递增,在)2,0(a 上单调递减 当0<a 时,)),(,在(+∞∞,02)(a x f -单调递增,在)0,2(a 上单调递减 .................5分 (2)由4321≤≤a 知)(x f 在]2,1[a 上递减,在]2,2[a 递增097)1()2(>-=-a f f 3334128)2(,128)2(a b b a a a f m b a f M -=+-==+-==81243+-=-a a m M设0)1)(1(121212)(,8124)(2'3<-+=-=+-=a a a a g a a a g所以]4321[)(,在a g 上单调递减,1611)43()(,25)21()(min max ====g a g g a g所以251611≤-≤m M ...........12分 21.(1)2a ≥- ................4分(2)()()ln ,1f x f x x x x k x =+<- 即ln 1x x x k x +<-对任意1x >恒成立。
南模中学2021学年第一学期高三期中考试数学学科(理)试卷一、填空题:(每题4分)1.函数23()(0)f x x x -=<的反函数是1()f x -=___________.2. 已知1sin cos 2αα=+,且0,2πα⎛⎫∈ ⎪⎝⎭,那么cos 2sin()4απα-的值为3.函数3()sin())22f x x x ππ=-++,方程()0f x k -=在[0,]x π∈上有两个不等的实根,那么实数k 的取值范围为 .4.关于函数()sin 2cos 2f x x x =-有以下命题:①函数()y f x =的最小正周期为π; ②直线4x π=是()y f x =的一条对称轴; ③点(,0)8π是()y f x =的图象的一个对称中心;④将()y f x =的图象向左平移4π个单位,可取得2y x =的图象. 其中真命题的序号是 .5. 某船在A 处看灯塔S 在北偏东30°方向,它以每小时18海里的速度向正北方向航行,通过40分钟航行到B 处,看灯塔S 在北偏东75°方向,那么现在该船到灯塔S 的距离约为 海里.6. 设A 是自然数集的一个非空子集,关于k A ∈,若是2k A ∉,A 那么k 是A 的一个“酷元”,给定集合{}2lg(36),S x y x x N ==-∈,设集合M 由集合S 中的两个元素组成,且集合M 中的两个元素都是“酷元”,那么如此的集合M 有 个.7.某企业有甲、乙两个研发小组,他们研发新产品成功的概率别离是32和53. 现安排甲组研发新产品A ,乙组研发新产品B. 设甲、乙两组的研发彼此独立. 假设新产品A 研发成功,预计企业可获利润120万元;假设新产品B 研发成功,估量企业可取得利润100万元. 那么该企业可获利润的数学期望为 万元.8. .设函数()sin f x x x π=+,则1240264027()()()()2014201420142014f f f f ++++= . 9.关于函数()f x ,假设在概念域内存在实数x ,知足()()f x f x -=-,那么称()f x 为“局部奇函数”.若 ()2x f x m =+是概念在[1,1]-上的“局部奇函数”,则实数m 的取值范围是 .10.假设不等式23log 0a x x -<在1(0,)3x ∈内恒成立,则a 的取值范围是 .11.设180,0,102y x y x x y>>+++=,那么2x y +的最大值为 . 12. 已知偶函数()f x 知足对任意的x R ∈均有(1)(3)f x f x +=-,且2(1)[0,1]()1(1,2]m x x f x x x ⎧-∈=⎨-∈⎩,假设方程3()f x x =恰有5个实数解,那么实数m 的取值范围是 .13.已知函数2()22(4)1f x mx m x =--+, ()g x mx =,假设关于任一实数x()f x 与()g x 至少有一个为正数,那么实数m 的取值范围是 .14.已知函数()(2)f x x a x =+,且关于x 的不等式()()f x a f x +<的解集为A ,假设11[,]22A -⊆,那么实数a 的取值范围是 .二、选择题: (每题5分)15. 若是关于任意实数x ,[]x 表示不超过x 的最大整数. 例如 []3.273=,[]0.60=.那么“[][]x y =”是“1x y -<”的( )A .充分而没必要要条件B .必要而不充分条件C .充要条件D .既不充分也没必要要条件16.以下函数中,既是偶函数,又在区间()1,2内是增函数的为 ( ) A. 22log 2x y x -=+ B. cos 2y x = C. 222x xy --= D. 2log y x = 17. 在△ABC 中,内角A ,B ,C 所对的边别离a ,b ,c ,给出以下命题:①A>B >C ,那么sinA >sinB >sinC ;②必存在A ,B ,C ,使tanAtanBtanC <tanA+tanB+tanC 成立;③若tanAtanB >1,那么△ABC 必然是钝角三角形;④若a=40,b=20,B=25°,△ABC 必有两解.其中真命题个数为( )A .0B .1C .2D .3 18.已知函数2212(1),,1,12()111,0,.362x x x x f x x x ⎧⎛⎤-+-∈ ⎪⎥+⎪⎝⎦=⎨⎡⎤⎪-+∈⎢⎥⎪⎣⎦⎩函数π()sin()22(0)6g x a x a a =-+>,假设存在[]12,0,1x x ∈, 使得12()()f x g x =成立,那么实数a 的取值范围是( )A .14,23⎡⎤⎢⎥⎣⎦ B .10,2⎛⎤ ⎥⎝⎦ C .24,33⎡⎤⎢⎥⎣⎦ D .1,12⎡⎤⎢⎥⎣⎦三、解答题:19. (此题12分) 函数22()log 1x f x x -=-的概念域为集合A,关于x 的不等式2212()()2ax a x a R +<∈的解集为B,求使A B B ⋃=的实数a 的取值范围.20、(此题14分)已知函数21()2cos 22f x x x =--, (1)求函数()f x 在[0,]2π的最大值和最小值,并给出取得最值时的x 值;(2)设ABC ∆的内角A 、B 、C 的对边别离为a ,b ,c ,且c =,()0f C =,假设sin 2sin B A =,求a ,b 的值.21、(此题14分)已知函数22()()()6x x f x e a e a -=-+-- , x R ∈(1)求()f x 的最小值; (2)假设函数()f x 在R 上存在零点,求实数a 的取值范围.22. (此题16分)已知函数()22f x x a x x =-+,a R ∈(1)若0a =,判定函数()y f x =的奇偶性,并说明理由;(2)假设函数()f x 在R 上是增函数,求实数的取值a 范围;(3)假设存在实数[2,2]a ∈-,使得关于x 的方程()(2)0f x tf a -=有三个不相等的实数根,求实数t 的取值范围.23.(此题18分)已知函数()y f x =,x D ∈,若是关于概念域D 内的任意实数x ,关于给定的非零常数m ,总存在非零常数T ,恒有()()f x T mf x +>成立,那么称函数()y f x =是D 上的m 级类增周期函数,周期为T .假设恒有()()f x T mf x +=成立,那么称函数()f x 是D 上的m 级类周期函数,周期为T .(1)已知函数2()f x x ax =-+是[3,)+∞上的周期为1的2级类增周期函数,求实数a 的取值范围;(2)已知T=1,()y f x =是[0,)+∞上m 级类周期函数,且()y f x =是 [0,)+∞上的单调递增函数,当[0,1)x ∈时,()2x f x =,求实数m 的取值范围;(3)是不是存在实数k ,使函数()cos f x kx =是R 上的周期为T 的T 级类周期函数,假设存在,求出实数k 和T 的值,假设不存在,说明理由.南模中学2021学年第一学期高三期中考试数学学科(理)试卷参考答案1. -32(0)x x-> 2.142- 3.3[,3)24. ①③5. 626. 57. 1408. 40279.5[,1]4-- 10.1[,1)2711. 1812.837415415837 (,)(,) 6666++++--⋃13. (0,8) 14. (-1,0)15.A 16.D 17.C 18. A 19.20.22.考点函数奇偶性的判断;函数单调性的性质.专题函数的性质及应用.分析(1)若a=0,根据函数奇偶性的定义即可判断函数y=f(x)的奇偶性;(2)根据函数单调性的定义和性质,利用二次函数的性质即可求实数a的取值范围;(3)根据方程有三个不同的实数根,建立条件关系即可得到结论.解答解:(1)函数y=f(x)为奇函数.当a=0时,f(x)=x|x|+2x,∴f(﹣x)=﹣x|x|﹣2x=﹣f(x),∴函数y=f(x)为奇函数;(2)f(x)=,当x≥2a时,f(x)的对称轴为:x=a﹣1;当x<2a时,y=f(x)的对称轴为:x=a+1;∴当a﹣1≤2a≤a+1时,f(x)在R上是增函数,即﹣1≤a≤1时,函数f(x)在R上是增函数;(3)方程f(x)﹣tf(2a)=0的解即为方程f(x)=tf(2a)的解.①当﹣1≤a≤1时,函数f(x)在R上是增函数,∴关于x的方程f(x)=tf(2a)不可能有三个不相等的实数根;…(9分)②当a>1时,即2a>a+1>a﹣1,∴f(x)在(﹣∞,a+1)上单调增,在(a+1,2a)上单调减,在(2a,+∞)上单调增,∴当f(2a)<tf(2a)<f(a+1)时,关于x的方程f(x)=tf (2a)有三个不相等的实数根;即4a<t﹣4a<(a+1)2,∵a>1,∴.设,∵存在a∈[﹣2,2],使得关于x的方程f(x)=tf(2a)有三个不相等的实数根,∴1<t<h(a)max,又可证在(1,2]上单调增∴<h(a)max=,∴1<t<③当a<﹣1时,即2a<a﹣1<a+1,∴f(x)在(﹣∞,2a)上单调增,在(2a,a﹣1)上单调减,在(a﹣1,+∞)上单调增,∴当f(a﹣1)<tf(2a)<f(2a)时,关于x的方程f(x)=tf (2a)有三个不相等的实数根;即﹣(a﹣1)2<t﹣4a<4a,∵a<﹣1,∴,设,∵存在a∈[﹣2,2],使得关于x的方程f(x)=tf(2a)有三个不相等的实数根,∴1<t<g(a)max,又可证在[﹣2,﹣1)上单调减,∴g(a)max=,∴1<t<;综上:1<t<.23 .。
2016年普通高等学校招生全国统一考试 上海 数学试卷(理工农医类)一、填空题(本大题共有14题,满分56分)考生应在答题纸相应编号的空格内直接填写结果,每个空格填对得4分,否则一律得零分.1、设x R ∈,则不等式13<-x 的解集为______________________ 【答案】(2,4) 【解析】试题分析:由题意得:1x 31-<-<,解得2x 4<<. 考点:绝对值不等式的基本解法. 2、设iiZ 23+=,期中i 为虚数单位,则Im z =______________________ 【答案】-3 【解析】 试题分析:32i23,Imz=-3.iz i +==- 考点:1.复数的运算;2.复数的概念.3、已知平行直线012:,012:21=++=-+y x l y x l ,则21,l l 的距离_______________【解析】试题分析:利用两平行线间距离公式得d 5===考点:主要考查两平行线间距离公式.4、某次体检,6位同学的身高(单位:米)分别为1.72,1.78,1.75,1.80,1.69,1.77则这组数据的中位数是_________(米) 【答案】1.76 【解析】试题分析:将这6位同学的身高按照从矮到高排列为:1.69,1.72,1.75,1.77,1.78,1.80,这六个数的中位数是1.75与1.77的平均数,显然为1.76. 考点:主要考查了中位数的概念.5、已知点(3,9)在函数x a x f +=1)(的图像上,则________)()(1=-x f x f 的反函数 【答案】2log (x 1)- 【解析】试题分析:将点(3,9)带入函数()x f x 1a =+的解析式得a 2=,所以()x f x 12=+,用y 表示x 得2x log (y 1)=-,所以()12log (f x x 1)-=-.考点:反函数的概念以及指对数式的转化.6、如图,在正四棱柱1111D C B A ABCD -中,底面ABCD 的边长为3,1BD 与底面所成角的大小为32arctan ,则该正四棱柱的高等于____________【答案】【解析】试题分析:由题意得11122tan 33DD DBD DD BD ∠==⇒=⇒= 考点:线面角7、方程3sin 1cos 2x x =+在区间[]π2,0上的解为___________ 【答案】566ππ或 【解析】试题分析:化简3sinx 1cos 2x =+得:23sinx 22sin x =-,所以22sin x 3sinx 20+-=,解得1sinx 2=或sinx 2=-(舍去),所以在区间[0,2π]上的解为566ππ或.学.科.网 考点:二倍角公式及三角函数求值.8、在nx x ⎪⎭⎫ ⎝⎛-23的二项式中,所有项的二项式系数之和为256,则常数项等于_________【答案】112 【解析】试题分析:由二项式定理得:二项式所有项的二项系数之和为n 2,由题意得n2256=,所以n 8=,考点:中二项式的通项为84r r 8rr r r 33r 1882T C ()(2)C x x--+=-=-,求常数项则令84r 033-=,所以r 2=,所以3T 112=. 考点:二项式定理.9、已知ABC ∆的三边长分别为3,5,7,则该三角形的外接圆半径等于_________【解析】试题分析:利用余弦定理可求得最大边7所对应角的余弦值为22235712352+-=-⨯⨯,所以此角的正弦值2R =,所以R = 考点:正弦、余弦定理.10、设.0,0>>b a 若关于,x y 的方程组11ax y x by +=⎧⎨+=⎩无解,则b a +的取值范围是____________【答案】2+∞(,)【解析】试题分析:将方程组中的(1)式化简得y 1ax =-,代入(2)式整理得(1ab)x 1b -=-,方程组无解应该满足1ab 0-=且1b 0-≠,所以ab 1=且b 1≠,所以由基本不等式得a b 2+>=.考点:方程组的思想以及基本不等式的应用.11.无穷数列{}n a 由k 个不同的数组成,n S 为{}n a 的前n 项和.若对任意*∈N n ,{}3,2∈n S ,则k 的最大值为________.【答案】4【解析】试题分析:要满足数列中的条件,涉及最多的项的数列可以为2,1,1,0,0,0,-⋅⋅⋅,所以最多由4个不同的数组成.考点:数列的项与和.12.在平面直角坐标系中,已知A (1,0),B (0,-1),P 是曲线21x y -=上一个动点,则BA BP ⋅的取值范围是 . 【答案】考点:1.平面向量的数量积;2.三角函数的图象和性质;3.数形结合的思想. 13.设[)π2,0,,∈∈c R b a ,若对任意实数x 都有()c bx a x +=⎪⎭⎫⎝⎛-sin 33sin 2π,则满足条件的有序实数组()c b a ,,的组数为 . 【答案】4【解析】试题分析:2,3a b =±=±,当,a b 确定时,c 唯一,故有4种组合. 考点:三角函数[0,114.如图,在平面直角坐标系xOy 中,O 为正八边形821A A A 的中心,()0,11A .任取不同的两点j i A A ,,点P 满足0=++j i OA OA OP ,则点P 落在第一象限的概率是.【答案】528【解析】试题分析:共有2828C =种基本事件,其中使点P 落在第一象限共有2325C +=种基本事件,故概率为528. 考点:古典概型 二、选择题(5×4=20)15.设R a ∈,则“1>a ”是“12>a ”的( )(A )充分非必要条件 (B )必要非充分条件 (C )充要条件 (D )既非充分也非必要条件 【答案】A【解析】试题分析:2211,111a a a a a >⇒>>⇒><-或,所以是充分非必要条件,选A.考点:充要条件16.下列极坐标方程中,对应的曲线为右图的是( )(A )θρcos 56+= (B )θρin s 56+=(C )θρcos 56-= (D )θρin s 56-= 【答案】D【解析】试题分析: 依次取30,,,22ππθπ=,结合图形可知只有65sin ρθ=-满足,选D. 考点:极坐标系17.已知无穷等比数列{}n a 的公比为q ,前n 项和为n S ,且S S n n =∞→lim .下列条件中,使得()*∈<N n S S n 2恒成立的是( )(A )7.06.0,01<<>q a (B )6.07.0,01-<<-<q a (C )8.07.0,01<<>q a (D )7.08.0,01-<<-<q a 【答案】B【解析】试题分析:由题意得:11112,(0|q |1)11n q a a q q -<<<--对一切正整数恒成立,当10a >时12n q >不恒成立,舍去;当10a <时21122n q q <⇒<,因此选B. 考点:1.数列的极限;2.等比数列的求和.18、设()f x 、()g x 、()h x 是定义域为R 的三个函数,对于命题:①若()()f x g x +、()()f x h x +、()()g x h x +均为增函数,则()f x 、()g x 、()h x 中至少有一个增函数;②若()()f x g x +、()()f x h x +、()()g x h x +均是以T 为周期的函数,则()f x 、()g x 、()h x 均是以T 为周期的函数,下列判断正确的是( )A 、①和②均为真命题B 、①和②均为假命题C 、①为真命题,②为假命题D 、①为假命题,②为真命题【答案】D 【解析】 试题分析: 因为[()g(x)][()(x)][g()(x)]()2f x f x h x h f x +++-+=必为周期为π的函数,所以②正确;增函数减增函数不一定为增函数,因此①不一定.选D.函数性质考点:1.抽象函数;2.函数的单调性;3.函数的周期性. 三、解答题(74分)19. 将边长为1的正方形11AAOO (及其内部)绕的1OO 旋转一周形成圆柱,如图,AC 长为23π,11A B 长为3π,其中1B 与C 在平面11AAOO 的同侧。
绝密★启用前 2016年普通高等学校招生全国统一考试(上海卷)数学试卷(理工农医类)(满分150分,考试时间120分钟)考生注意1.本场考试时间120分钟,试卷共4页,满分150分,答题纸共2页.2.作答前,在答题纸正面填写姓名、准考证号,反面填写姓名,将核对后的条形码贴在答题纸指定位置.3.所有作答务必填涂或书写在答题纸上与试卷题号对应的区域,不得错位.在试卷上作答一律不得分.4.用2B 铅笔作答选择题,用黑色字迹钢笔、水笔或圆珠笔作答非选择题.一、填空题(本大题共有14题,满分56分)考生应在答题纸相应编号的空格内直接填写结果,每个空格填对得4分,否则一律得零分. 1.设x R ∈,则不等式13<-x 的解集为_____________.2.设32iz i +=,其中i 为虚数单位,则Im z =_____________.3.已知平行直线012:,012:21=++=-+y x l y x l ,则l 1与l 2的距离是_____________. 4.某次体检,6位同学的身高(单位:米)分别为1.72,1.78,1.75,1.80,1.69,1.77,则这组数据的中位数是_________(米).5.已知点(3,9)在函数x a x f +=1)(的图像上,则________)()(1=-x f x f 的反函数. 6.如图,在正四棱柱1111D C B A ABCD -中,底面ABCD 的边长为3,1BD 与底面所成的角的大小为32arctan,则该正四棱柱的高等于____________.7.方程3sin 1cos 2x x =+在区间[]0,2π上的解为___________ .8.在nx x ⎪⎭⎫ ⎝⎛-23的二项展开式中,所有项的二项式系数之和为256,则常数项等于_________.9.已知ABC ∆的三边长分别为3,5,7,则该三角形的外接圆半径等于_________.10.设.0,0>>b a 若关于,x y 的方程组11ax y x by +=⎧⎨+=⎩,无解,则b a +的取值范围是____________. 11.无穷数列{}n a 由k 个不同的数组成,n S 为{}n a 的前n 项和.若对任意N n *∈,{}3,2∈n S ,则k 的最大值为________.12.在平面直角坐标系中,已知A (1,0),B (0,-1),P 是曲线21x y -=上一个动点,则BA BP ⋅的取值范围是_____________.13.设[),,0,2πa b R c ∈∈.若对任意实数x 都有()c bx a x +=⎪⎭⎫ ⎝⎛-sin 33sin 2π,则满足条件的有序实数组()c b a ,,的组数为 .14.如图,在平面直角坐标系xOy 中,O 为正八边形821A A A 的中心,()0,11A .任取不同的两点ji A A ,,点P 满足=++j i OA OA OP ,则点P 落在第一象限的概率是_____________.二、选择题(本大题共有4题,满分20分)每题有且只有一个正确答案,考生应在答题纸的相应编号上,将代表答案的小方格涂黑,选对得五分,否则一律得零分.15.设R a ∈,则“1>a ”是“12>a ”的( ).(A )充分非必要条件 (B )必要非充分条件 (C )充要条件 (D )既非充分也非必要条件 16.下列极坐标方程中,对应的曲线为如图的是( ).(A )θρcos 56+= (B )65sin ρθ=+ (C )θρcos 56-= (D )65sin ρθ=- 17.已知无穷等比数列{}n a 的公比为q ,前n 项和为n S ,且S S n n =∞→lim .下列条件中,使得()2N n S S n *<∈恒成立的是( ).7.06.0,01<<>q a (B )6.07.0,01-<<-<q a(C )8.07.0,01<<>q a (D )7.08.0,01-<<-<q a18.设()f x 、()g x 、()h x 是定义域为R 的三个函数,对于命题:①若()()f x g x +、()()f x h x +、()()g x h x +均是增函数,则()f x 、()g x 、()h x 中至少有一个增函数;②若()()f x g x +、()()f x h x +、()()g x h x +均是以T 为周期的函数,则()f x 、()g x 、()h x 均是以T 为周期的函数,下列判断正确的是( ).(A )①和②均为真命题 (B )①和②均为假命题(C )①为真命题,②为假命题 (D )①为假命题,②为真命题三、解答题(本大题共有5题,满分74分)解答下列各题必须在答题纸相应编号的规定区域内写出必要的步骤.19. (本题满分12分)本题共有2个小题,第一小题满分6分,第二小题满分6分.将边长为1的正方形11AAO O (及其内部)绕的1OO 旋转一周形成圆柱,如图,AC长为23π,11A B 长为3π,其中1B 与C 在平面11AAO O的同侧.(1)求三棱锥111C O A B 的体积;(2)求异面直线1B C 与1AA 所成的角的大小.20.(本题满分14)本题共有2个小题,第1小题满分6分,第2小题满分8分. 有一块正方形菜地EFGH ,EH 所在直线是一条小河.收获的蔬菜可送到F 点或河边运走.于是,菜地分为两个区域1S 和2S ,其中1S 中的蔬菜运到河边较近,2S 中的蔬菜运到F 点较近,而菜地内1S 和2S 的分界线C 上的点到河边与到F 点的距离相等,现建立平面直角坐标系,其中原点O 为EF 的中点,点F 的坐标为(1,0),如图.(1)求菜地内的分界线C 的方程;(2)菜农从蔬菜运量估计出1S 面积是2S 面积的两倍,由此得到1S 面积的“经验值”为38.设M 是C 上纵坐标为1的点,请计算以EH 为一边、另有一边过点M 的矩形的面积,及五边形EOMGH 的面积,并判断哪一个更接近于1S 面积的经验值.21.(本题满分14分)本题共有2个小题,第1小题满分6分,第2小题满分8分.双曲线2221(0)y x b b -=>的左、右焦点分别为12F F 、,直线l 过2F 且与双曲线交于A B 、两点.(1)若l 的倾斜角为π2,1F AB ∆是等边三角形,求双曲线的渐近线方程;(2)设b =,若l 的斜率存在,且11()0F A F B AB +⋅=,求l 的斜率.22.(本题满分16分)本题共有3个小题,第1小题满分4分,第2小题满分6分,第3小题满分6分.已知a R ∈,函数21()log ()f x a x =+.(1)当5a =时,解不等式()0f x >; (2)若关于x 的方程2()log [(4)25]0f x a x a --+-=的解集中恰好有一个元素,求a的取值范围;(3)设0a >,若对任意1[,1]2t ∈,函数()f x 在区间[,1]t t +上的最大值与最小值的差不超过1,求a 的取值范围.23.(本题满分18分)本题共有3个小题,第1小题满分4分,第2小题满分6分,第3小题满分8分.若无穷数列{}n a 满足:只要*(,N )p q a a p q =∈,必有11p q a a ++=,则称{}n a 具有性质P . (1)若{}n a 具有性质P ,且12451,2,3,2a a a a ====,67821a a a ++=,求3a ;(2)若无穷数列{}n b 是等差数列,无穷数列{}n c 是公比为正数的等比数列,151b c ==,5181b c ==,n n n a b c =+,判断{}n a 是否具有性质P ,并说明理由;(3)设{}n b 是无穷数列,已知*1sin (N )n n n a b a n +=+∈.求证:“对任意1,{}n a a 都具有性质P”的充要条件为“{}nb是常数列”.考生注意:1. 本试卷共4页,23道试题,满分150分.考试时间120分钟.2. 本考试分设试卷和答题纸.试卷包括试题与答题要求.作答必须涂(选择题)或写(非选择题)在答题纸上,在试卷上作答一律不得分.3. 答卷前,务必用钢笔或圆珠笔在答题纸正面清楚地填写姓名、准考证号,并将核对后的条形码贴在指定位置上,在答题纸反面清楚地填写姓名.一、填空题(本大题共有14题,满分56分)考生应在答题纸相应编号的空格内直接填写结果,每个空格填对得4分,否则一律得零分. 1.设x R ∈,则不等式13<-x 的解集为_____________.【答案】(2,4) 【解析】试题分析:由题意得:1x 31-<-<,解得2x 4<<. 考点:绝对值不等式的基本解法.2.设32iz i +=,其中i 为虚数单位,则Im z =_____________.【答案】-3 【解析】 试题分析:32i23,Im z= 3.i z i +==--考点:1.复数的运算;2.复数的概念.3.已知平行直线012:,012:21=++=-+y x l y x l ,则l 1与l 2的距离是_____________.【解析】试题分析:利用两平行线间的距离公式得d ===.考点:两平行线间距离公式.4.某次体检,6位同学的身高(单位:米)分别为1.72,1.78,1.75,1.80,1.69,1.77,则这组数据的中位数是_________(米). 【答案】1.76考点:中位数的概念.5.已知点(3,9)在函数x a x f +=1)(的图像上,则________)()(1=-x f x f 的反函数. 【答案】2log (1)x -【解析】试题分析: 将点(3,9)代入函数()xf x 1a =+中得a 2=,所以()xf x 12=+,用y 表示x 得2x log (y 1)=-,所以()12log (f x x 1)-=-.考点:反函数的概念以及指、对数式的转化.6.如图,在正四棱柱1111D C B A ABCD -中,底面ABCD 的边长为3,1BD 与底面所成的角的大小为32arctan,则该正四棱柱的高等于____________.【答案】【解析】试题分析:连结BD,则由题意得11122tan 33DD DBD DD BD ∠==⇒=⇒=.考点:线面角7.方程3sin 1cos 2x x =+在区间[]0,2π上的解为___________ .【答案】566ππ, 【解析】试题分析:化简3sinx 1cos 2x =+得:23sinx 22sin x =-,所以22sin x 3sinx 20+-=,解得1sinx 2=或sinx 2=-(舍去),又[]0,2πx ∈,所以566x ππ=或. 考点:二倍角公式及三角函数求值.8.在nx x ⎪⎭⎫ ⎝⎛-23的二项展开式中,所有项的二项式系数之和为256,则常数项等于_________. 【答案】112 【解析】试题分析:由二项式定理得:所有项的二项式系数之和为n2,即n2256=,所以n 8=,又二项展开式的通项为84r r 8rr r r 33r 1882T C ()(2)C x x --+=-=-,令84r 033-=,所以r 2=,所以3T 112=,即常数项为112.考点:二项式定理.9.已知ABC ∆的三边长分别为3,5,7,则该三角形的外接圆半径等于_________.【解析】试题分析:利用余弦定理可求得最大边7所对应角的余弦值为22235712352+-=-⨯⨯,所以此角的正弦值2R=,所以R=.考点:正弦、余弦定理.10.设.0,0>>ba若关于,x y的方程组11ax yx by+=⎧⎨+=⎩,无解,则ba+的取值范围是____________.【答案】2+∞(,)【解析】试题分析:将方程组中上面的式子化简得y1ax=-,代入下面的式子整理得(1ab)x1b-=-,方程组无解应该满足1ab0-=且1b0-≠,所以ab1=且b1≠,所以由基本不等式得a b2+>=,即ba+的取值范围是2+∞(,).考点:方程组的思想以及基本不等式的应用.11.无穷数列{}na由k个不同的数组成,nS为{}na的前n项和.若对任意Nn*∈,{}3,2∈nS,则k的最大值为________.【答案】4考点:数列的项与和.12.在平面直角坐标系中,已知A(1,0),B(0,-1),P是曲线21xy-=上一个动点,则BABP⋅的取值范围是_____________.【答案】【解析】试题分析:由题意设(cos ,sin )P αα, ,则(cos ,1sin )BP αα=+,又,所以π=cos sin )+1[0,14BP BA ααα⋅+++∈+.考点:1.数量积的运算;2.数形结合的思想.13.设[),,0,2πa b R c ∈∈.若对任意实数x 都有()c bx a x +=⎪⎭⎫ ⎝⎛-sin 33sin 2π,则满足条件的有序实数组()c b a ,,的组数为 . 【答案】4【解析】试题分析:当2a =时,5sin(3)sin(32)sin(3)333πππx x πx -=-+=+,5(,)(3,)3πb c =,又4sin(3)sin[(3)]sin(3)333πππx πx x -=--=-+,4(,)(3,)3πb c =-,注意到[0,2)c π∈,所以只有2组:5(23,)3π,, 4(23,)3π-,满足题意;当2a =-时,同理可得出满足题意的()c b a ,,也有2组,故共有4组.考点:三角函数14.如图,在平面直角坐标系xOy 中,O 为正八边形821A A A 的中心,()0,11A .任取不同的两点ji A A ,,点P 满足=++j i OA OA OP ,则点P 落在第一象限的概率是_____________.【答案】528【解析】试题分析:[0,π]α∈(1,1)BA =共有2828C =种基本事件,其中使点P 落在第一象限的情况有2325C +=种,故所求概率为528.考点:古典概型三、选择题(本大题共有4题,满分20分)每题有且只有一个正确答案,考生应在答题纸的相应编号上,将代表答案的小方格涂黑,选对得五分,否则一律得零分.15.设R a ∈,则“1>a ”是“12>a ”的( ).(B )充分非必要条件 (B )必要非充分条件 (C )充要条件 (D )既非充分也非必要条件 【答案】A【解析】试题分析:2211,111a a a a a >⇒>>⇒><-或,所以“1>a ”是“12>a ”的充分非必要条件,选A.考点:充要条件17.下列极坐标方程中,对应的曲线为如图的是( ).(B )θρcos 56+= (B )65sin ρθ=+ (C )θρcos 56-= (D )65sin ρθ=- 【答案】D【解析】试题分析:依次取30,,,22ππθπ=,结合图形可知只有65sin ρθ=-满足,选D.考点:极坐标方程18.已知无穷等比数列{}n a 的公比为q ,前n 项和为n S ,且S S n n =∞→lim .下列条件中,使得()2N n S S n *<∈恒成立的是( ).7.06.0,01<<>q a (B )6.07.0,01-<<-<q a(C )8.07.0,01<<>q a (D )7.08.0,01-<<-<q a 【答案】B考点:1.数列的极限;2.等比数列求和.18.设()f x 、()g x 、()h x 是定义域为R 的三个函数,对于命题:①若()()f x g x +、()()f x h x +、()()g x h x +均是增函数,则()f x 、()g x 、()h x 中至少有一个增函数;②若()()f x g x +、()()f x h x +、()()g x h x +均是以T 为周期的函数,则()f x 、()g x 、()h x 均是以T 为周期的函数,下列判断正确的是( ).(A )①和②均为真命题 (B )①和②均为假命题(C )①为真命题,②为假命题 (D )①为假命题,②为真命题【答案】D 【解析】 试题分析:因为[()g(x)][()(x)][g()(x)]()2f x f x h x h f x +++-+=,所以[(+)g(+)][(+)(+)][g(+)(+)](+)2f x T x T f x T h x T x T h x T f x T +++-+=,又()()f x g x +、()()f x h x +、()()g x h x +均是以T 为周期的函数,所以[()g()][()()][g()()](+)=()2f x x f x h x x h x f x T f x +++-+=,所以()f x 是周期为T 的函数,同理可得()g x 、()h x 均是以T 为周期的函数,②正确;()f x 、()g x 、()h x 中至少有一个增函数包含一个增函数、两个减函数;两个增函数、一个减函数;三个增函数,其中当三个函数中一个为增函数、另两个为减函数时,由于减函数加减函数一定为减函数,所以①不正确.选D.考点:1.抽象函数;2.函数的单调性;3.函数的周期性.三、解答题(本大题共有5题,满分74分)解答下列各题必须在答题纸相应编号的规定区域内写出必要的步骤.19. (本题满分12分)本题共有2个小题,第一小题满分6分,第二小题满分6分. 将边长为1的正方形11AAO O (及其内部)绕的1OO 旋转一周形成圆柱,如图,AC 长为23π,11A B长为3π,其中1B 与C 在平面11AAOO 的同侧. (1)求三棱锥111C O A B -的体积;(2)求异面直线1B C 与1AA 所成的角的大小.【答案】(1;(2)π4.【解析】试题分析:(1)由题意可知,圆柱的高1h =,底面半径1r =,1113π∠A O B =,再由三角形面积公式计算111S ∆O A B 后即得.(2)设过点1B 的母线与下底面交于点B ,根据11//BB AA ,知1C ∠B B或其补角为直线1CB 与1AA 所成的角,再结合题设条件确定πC 3∠OB =,C 1B =.得出1πC 4∠B B =即可.试题解析:(1)由题意可知,圆柱的高1h =,底面半径1r =.由11A B 的长为π3,可知111π3∠A O B =.11111111111sin 2S ∆O A B =O A ⋅O B ⋅∠A O B =111111C 1V 3S h -O A B ∆O A B =⋅=.从而直线1C B 与1AA 所成的角的大小为π4.考点:1.几何体的体积;2.空间角.20.(本题满分14)本题共有2个小题,第1小题满分6分,第2小题满分8分. 有一块正方形菜地EFGH ,EH 所在直线是一条小河.收获的蔬菜可送到F 点或河边运走.于是,菜地分为两个区域1S 和2S ,其中1S 中的蔬菜运到河边较近,2S 中的蔬菜运到F 点较近,而菜地内1S 和2S 的分界线C 上的点到河边与到F 点的距离相等,现建立平面直角坐标系,其中原点O 为EF 的中点,点F 的坐标为(1,0),如图.(3)求菜地内的分界线C 的方程;(4)菜农从蔬菜运量估计出1S 面积是2S 面积的两倍,由此得到1S 面积的“经验值”为38.设M 是C 上纵坐标为1的点,请计算以EH 为一边、另有一边过点M 的矩形的面积,及五边形EOMGH 的面积,并判断哪一个更接近于1S 面积的经验值.【答案】(1)24y x =(02y <<);(2)矩形面积为52,五边形面积为114,五边形面积更接近于1S 面积的“经验值”.【解析】试题分析:(1)由C 上的点到直线EH 与到点F 的距离相等,知C 是以F 为焦点、以EH 为准线的抛物线在正方形FG E H 内的部分.(2)通过计算矩形面积,五边形面积,以及计算矩形面积与“经验值”之差的绝对值,五边形面积与“经验值”之差的绝对值,比较二者大小即可.试题解析:(1)因为C 上的点到直线EH 与到点F 的距离相等,所以C 是以F 为焦点、以EH 为准线的抛物线在正方形FG E H 内的部分,其方程为24y x =(02y <<).(2)依题意,点M 的坐标为1,14⎛⎫⎪⎝⎭.所求的矩形面积为52,而所求的五边形面积为114.矩形面积与“经验值”之差的绝对值为581236-=,而五边形面积与“经验值”之差 的绝对值为11814312-=,所以五边形面积更接近于1S 面积的“经验值”. 考点:1.抛物线的定义及其标准方程;2.面积计算.21.(本题满分14分)本题共有2个小题,第1小题满分6分,第2小题满分8分.双曲线2221(0)y x b b -=>的左、右焦点分别为12F F 、,直线l 过2F 且与双曲线交于A B 、两点.(1)若l 的倾斜角为π2,1F AB ∆是等边三角形,求双曲线的渐近线方程;(2)设b =,若l 的斜率存在,且11()0F A F B AB +⋅=,求l 的斜率.【答案】(1)y =;(2).【解析】 试题分析:(1)设(),x y A A A ,根据题设条件得到()24413b b +=,从而解得2b 的值.(2)设()11,x y A ,()22,x y B ,直线:l ()2y k x =-与双曲线方程联立,得到一元二次方程,根据l 与双曲线交于两点,可得230k -≠,且()23610k ∆=+>.再设AB 的中点为(),x y M M M ,由()11F F 0A +B ⋅AB =即1F 0M ⋅AB =,从而得到1F 1kk M⋅=-,进而构建关于k 的方程求解即可. 试题解析:(1)设(),x y A A A .由()22132y x y k x ⎧-=⎪⎨⎪=-⎩,得()222234430kx k x k --++=.因为l 与双曲线交于两点,所以230k -≠,且()23610k ∆=+>.设AB 的中点为(),x y M M M .由()11F F 0A +B ⋅AB =即1F 0M ⋅AB =,知1F M ⊥AB ,故1F 1k k M⋅=-.而2122223x x k x k M +==-,()2623k y k x k M M =-=-,1F 2323k k k M =-,所以23123k k k ⋅=--,得235k =,故l 的斜率为155±. 考点:1.双曲线的几何性质;2.直线与双曲线的位置关系;3.平面向量的数量积.22.(本题满分16分)本题共有3个小题,第1小题满分4分,第2小题满分6分,第3小题满分6分.已知a R ∈,函数21()log ()f x a x =+.(1)当5a =时,解不等式()0f x >; (2)若关于x 的方程2()log [(4)25]0f x a x a --+-=的解集中恰好有一个元素,求a的取值范围;(3)设0a >,若对任意1[,1]2t ∈,函数()f x 在区间[,1]t t +上的最大值与最小值的差不超过1,求a 的取值范围.【答案】(1)()1,0,4x ⎛⎫∈-∞-+∞ ⎪⎝⎭;(2)(]{}1,23,4;(3)2,3⎡⎫+∞⎪⎢⎣⎭.【解析】试题分析:(1)由21log 50x ⎛⎫+> ⎪⎝⎭,得151x +>,从而得解.(2)将其转化为()()24510a x a x -+--=,讨论当4a =、3a =时,以及3a ≠且4a ≠时的情况即可.(3)讨论()f x 在()0,+∞上的单调性,再确定函数()f x 在区间[],1t t +上的最大值与最小值之差,从而得到()2110at a t ++-≥,对任意1,12t ⎡⎤∈⎢⎥⎣⎦成立. 试题解析:(1)由21log 50x ⎛⎫+> ⎪⎝⎭,得151x +>, 解得()1,0,4x ⎛⎫∈-∞-+∞ ⎪⎝⎭.(2)()1425a a x a x +=-+-,()()24510a x a x -+--=,当4a =时,1x =-,经检验,满足题意. 当3a =时,121x x ==-,经检验,满足题意.当3a ≠且4a ≠时,114x a =-,21x =-,12x x ≠.1x 是原方程的解当且仅当11a x +>,即2a >; 2x 是原方程的解当且仅当21a x +>,即1a >.于是满足题意的(]1,2a ∈.综上,a 的取值范围为(]{}1,23,4.因为0a >,所以函数()211y at a t =++-在区间1,12⎡⎤⎢⎥⎣⎦上单调递增,12t =时,y 有最小值3142a -,由31042a -≥,得23a ≥. 故a 的取值范围为2,3⎡⎫+∞⎪⎢⎣⎭.考点:1.对数函数的性质;2.函数与方程;3.二次函数的性质.23.(本题满分18分)本题共有3个小题,第1小题满分4分,第2小题满分6分,第3小题满分8分.若无穷数列{}n a 满足:只要*(,N )p q a a p q =∈,必有11p q a a ++=,则称{}n a 具有性质P . (1)若{}n a 具有性质P ,且12451,2,3,2a a a a ====,67821a a a ++=,求3a ;(2)若无穷数列{}n b 是等差数列,无穷数列{}n c 是公比为正数的等比数列,151b c ==,5181b c ==,n n n a b c =+,判断{}n a 是否具有性质P ,并说明理由;(3)设{}n b 是无穷数列,已知*1sin (N )n n n a b a n +=+∈.求证:“对任意1,{}n a a都具有性质P ”的充要条件为“{}n b 是常数列”.【答案】(1)16;(2){}n a 不具有性质P ,理由见解析;(3)见解析.【解析】 试题分析:(1)根据已知条件,得到678332a a a a ++=++,结合67821a a a ++=求解即可.(2)根据{}n b 的公差为20,{}n c 的公比为13,写出通项公式,从而可得520193nn n n a b c n -=+=-+.通过计算1582a a ==,248a =,63043a =,26a a ≠,即知{}n a 不具有性质P .(3)从充分性、必要性两方面加以证明,其中必要性用反证法证明. 试题解析:(1)因为52a a =,所以63a a =,743a a ==,852a a ==. 于是678332a a a a ++=++,又因为67821a a a ++=,解得316a =.(2){}n b 的公差为20,{}n c 的公比为13,所以()12012019n b n n =+-=-,1518133n n n c --⎛⎫=⋅= ⎪⎝⎭.520193nn n n a b c n -=+=-+. 1582a a ==,但248a =,63043a =,26a a ≠, 所以{}n a 不具有性质P .[证](3)充分性:当{}n b 为常数列时,11sin n n a b a +=+.对任意给定的1a ,只要p q a a =,则由11sin sin p q b a b a +=+,必有11p q a a ++=.充分性得证.必要性:用反证法证明.假设{}n b 不是常数列,则存在k *∈N , 使得12k b b b b ==⋅⋅⋅==,而1k b b +≠.下面证明存在满足1sin n n n a b a +=+的{}n a ,使得121k a a a +==⋅⋅⋅=,但21k k a a ++≠.设()sin f x x x b =--,取m *∈N ,使得πm b >,则()0f m m b ππ=->,()0f m m b ππ-=--<,故存在c 使得()0f c =.考点:1.等差数列、等比数列的通项公式;2.充要条件的证明;3.反证法.祝福语祝你考试成功!。
2015-2016学年上海理工大附中高三(上)第一次月考数学试卷(理科)一.填空题1.集合A={x|1≤x≤3},B={x|x≤a},若A∩B=A,则a的取值范围为.2.所有棱长都相等的正三棱锥的侧棱和底面所成角的大小为.3.kx2﹣kx+2>0恒成立,则k的取值范围是.4.已知函数f(x)=log2(x2+1)(x≤0),则f﹣1(2)= .5.设a∈{﹣2,﹣ },已知幂函数y=x a为偶函数,且在(0,+∞)上递减,则a的所有可能取值为.6.函数f(x)=a x(a>0且a≠1)在区间[1,2]上的最大值比最小值大,则a的值为.7.不等式≥1的解集为.8.已知不等式组的解集是关于x的不等式2x2+ax﹣9<0解集的一个子集,则实数a的取值范围为.9.方程|lgx|+x﹣3=0实数解的个数是.10.一个圆锥的侧面展开图是圆心角为,半径为6cm的扇形,则此圆锥的体积为.11.设f(x)是定义在R上以2为周期的偶函数,已知x∈(0,1),,则函数f(x)在(1,2)上的解析式是.12.如图,在半径为3的球面上有A、B、C三点,∠ABC=90°,BA=BC,球心O到平面ABC的距离是,则B、C两点的球面距离是.13.已知f(x)为定义在R上的奇函数,且当x>0时,f(x)=log x,则不等式f(x)≤2的解集是.14.试用列举法表示集合M={x|x∈R,x>﹣1且∈Z}= .二.选择题15.“f(0)=0”是“函数f(x)是奇函数”的()A.仅充分条件B.仅必要条件C.充要条件 D.非充分非必要条件16.从空间一点出发的三条射线PA,PB,PC均成60°角,则二面角B﹣PA﹣C的大小为()A.B.C.D.17.设定义域为R的函数f(x)=,若关于x的方程f2(x)+bf(x)+c=0有5个不同的实数解,则b+c值为()A.0 B.1 C.﹣1 D.不能确定18.某同学在研究函数f(x)=(x∈R)时,分别给出下面几个结论:①等式f(﹣x)+f(x)=0在x∈R时恒成立;②函数 f (x)的值域为(﹣1,1);③若x1≠x2,则一定有f (x1)≠f (x2);④函数g(x)=f(x)﹣x在R上有三个零点.其中正确结论的序号是()A.①② B.①②③C.①③④D.①②③④三、解答题(10分+12分+12分+12分+16分+16分,共78分)19.已知a,b∈R,求证:a2﹣ab+b2≥0.20.设A={x|﹣1≤x≤a},(a>﹣1),B={y|y=x+1,x∈A}.C={y|y=x2,x∈A},若 B=C,求a的值.21.如图,在正三棱柱ABC﹣A1B1C1中,底面边长为2,异面直线A1B与B1C1所成角的大小为.(1)求侧棱AA1的长.(2)求A1B与平面A1ACC1所成角的大小(结果用反三角函数表示).22.某单位用铁丝制作如图所示框架,框架的下部是边长分别为x、y(单位:米)的矩形,上部是一个半圆形,要求框架所围成的总面积为8m2(1)将y表示成x的函数,并求定义域;(2)问x、y分别为多少时用料最省?(精确到0.001m).23.设f(x)=为奇函数,a为常数.(1)求a的值;并判断f(x)在区间(1,+∞)上的单调性;(2)若对于区间(3,4)上的每一个x的值,不等式f(x)>恒成立,求实数m的取值范围.24.已知函数f(x),(x∈D),若同时满足以下条件:①f(x)在D上单调递减或单调递增②存在区间[a,b]⊆D,使f(x)在[a,b]上的值域是[a,b],那么称f(x)(x∈D)为闭函数.(1)求闭函数f(x)=﹣x3符合条件②的区间[a,b];(2)判断函数y=2x+lgx是不是闭函数?若是请找出区间[a,b];若不是请说明理由;(3)若y=k+是闭函数,求实数k的取值范围.2015-2016学年上海理工大附中高三(上)第一次月考数学试卷(理科)参考答案与试题解析一.填空题1.集合A={x|1≤x≤3},B={x|x≤a},若A∩B=A,则a的取值范围为a≥3.【考点】交集及其运算.【专题】计算题;集合思想;集合.【分析】由A与B的交集为A,得到A为B的子集,根据A与B,求出a的范围即可.【解答】解:∵A={x|1≤x≤3},B={x|x≤a},且A∩B=A,∴A⊆B,则a的取值范围为a≥3,故答案为:a≥3.【点评】此题考查了交集及其运算,熟练掌握交集的定义是解本题的关键.2.所有棱长都相等的正三棱锥的侧棱和底面所成角的大小为arccos.【考点】直线与平面所成的角.【专题】空间角.【分析】由所有棱长都相等的正三棱锥,令S在底面ABC上的投影为O,则O为正三角形ABC的中心,则∠SAO即为侧棱SA与底面ABC所成角,根据等边三角形的性质,求出AO后,解三角形SAO,即可求出答案.【解答】解:∵三棱锥S﹣ABC为正三棱锥,∴S在底面ABC上的投影为ABC的中心O连接SO,AO,则∠SAO即为侧棱SA与底面ABC所成角设AB=AC=BC=SA=SB=SC=3∴AO=,在Rt△SAO中,cos∠SAO==∴∠SAO=arcc os.故答案为:arccos.【点评】本题考查的知识点是直线与平面所成角,其中根据正三棱锥的几何牲,构造出∠SAO即为侧棱SA与底面ABC所成角,是解答本题的关键.3.kx2﹣kx+2>0恒成立,则k的取值范围是[0,8).【考点】二次函数的性质.【专题】函数思想;综合法;函数的性质及应用.【分析】讨论k是否为0,当k不等于0时,根据判别式与系数的关系得到不等式恒成立的等价条件.【解答】解:①k=0时,不等式为2>0恒成立,故满足题意;②k≠0时,x∈R时,kx2﹣kx+2>0恒成立,等价于,解得0<k<8;综上x∈R时,kx2﹣kx+2>0恒成立,k的取值范围是0≤k<8;故答案为:[0,8).【点评】本题考查了一元二次不等式恒成立时求参数范围;首先要考虑二次项系数是否为0,然后根据判别式与系数的关系得到关于k的不等式解之.4.已知函数f(x)=log2(x2+1)(x≤0),则f﹣1(2)= ﹣.【考点】反函数.【专题】计算题.【分析】本题考查的知识点是:原函数的定义域是反函数的值域,只要会这个概念解题较简单,也可以直接求出反函数,再求值!【解答】解:f(x)=log2(x2+1)(x≤0),要求f﹣1(2)的值,可以使log2(x2+1)=2,即22=x2+1,解得x=或x=﹣,由x≤0,得出x=﹣f﹣1(2)=﹣【点评】此题提供的解法是最优解,学生还可以根据反函数的定义,求出反函数再代入求值也可以,但是要求注意原函数的定义域!5.设a∈{﹣2,﹣ },已知幂函数y=x a为偶函数,且在(0,+∞)上递减,则a的所有可能取值为﹣2,.【考点】幂函数的性质.【专题】计算题.【分析】先判断偶函数的幂函数,然后判断函数在(0,+∞)上递减的幂函数即可.【解答】解:a∈{﹣2,﹣ },幂函数y=x a为偶函数,所以a∈{﹣2,,2},即y=x﹣2,y=x2,y=x,在(0,+∞)上递减,有y=x﹣2,y=x,所以a的可能值为:﹣2,.故答案为:﹣2,.【点评】本题考查幂函数的基本性质,函数必须满足两个条件,是解题的关键.6.函数f(x)=a x(a>0且a≠1)在区间[1,2]上的最大值比最小值大,则a的值为或.【考点】指数函数的图像与性质.【专题】函数的性质及应用.【分析】当a>1时,函数f(x)在区间[1,2]上单调递增,由f(2)﹣f(1)=,解得a的值.当0<a<1时,函数f(x)在区间[1,2]上单调递减,由f(1)﹣f(2)=,解得a的值,综合可得结论.【解答】解:由题意可得:∵当a>1时,函数f(x)在区间[1,2]上单调递增,∴f(2)﹣f(1)=a2﹣a=,解得a=0(舍去),或a=.∵当 0<a<1时,函数f(x)在区间[1,2]上单调递减,∴f(1)﹣f(2)=a﹣a2=,解得a=0(舍去),或a=.综上可得,a=,或 a=.【点评】本题主要考查指数函数的单调性的应用,体现了分类讨论的数学思想,属于中档题.7.不等式≥1的解集为{x|} .【考点】其他不等式的解法.【专题】不等式的解法及应用.【分析】由已知得,从而得到或,由此能求出不等式≥1的解集.【解答】解:∵≥1,∴﹣1=,∴或,解得.∴不等式≥1的解集为{x|}.故答案为:{x|}.【点评】本题考查不等式的解法,是基础题,解题时要认真审题,注意等价转化思想的合理运用.8.已知不等式组的解集是关于x的不等式2x2+ax﹣9<0解集的一个子集,则实数a的取值范围为(﹣∞,﹣3] .【考点】其他不等式的解法.【专题】计算题;不等式的解法及应用;集合.【分析】先解出不等式组的解集,再由题设中的包含关系得出参数a的不等式组解出其范围.【解答】解:由即,解得,2<x<3.不等式2x2+ax﹣9<0相应的函数图象开口向上,令f(x)=2x2+ax﹣9,故欲使不等式组的解集是关于x的不等式2x2+ax﹣9<0解集的一个子集,只需,即有即,解得,a≤﹣3.故答案为:(﹣∞,﹣3]【点评】本题考查一元二次不等式的解法以及已知一元二次不等式的解集求参数,综合考查了一元二次函数的图象与性质.9.方程|lgx|+x﹣3=0实数解的个数是 2 .【考点】根的存在性及根的个数判断.【专题】计算题.【分析】方程|lgx|+x﹣3=0的实数解的个数,即函数y=|lgx|与函数y=3﹣x的交点的个数,结合图象得出结论.【解答】解:方程|lgx|+x﹣3=0的实数解的个数,即函数y=|lgx|与函数y=3﹣x的交点的个数,如图所示:函数y=|lgx|与函数y=3﹣x的交点的个数为2,故答案为 2.【点评】本题考查了根的存在性及根的个数判断,以及函数与方程的思想,解答关键是运用数形结合的思想,属于中档题.10.一个圆锥的侧面展开图是圆心角为,半径为6cm的扇形,则此圆锥的体积为cm3.【考点】棱柱、棱锥、棱台的体积.【专题】计算题;数形结合;综合法;空间位置关系与距离.【分析】由于圆锥侧面展开图是一个圆心角为,半径为6cm的扇形,可知圆锥的母线长,底面周长即扇形的弧长,由此可以求圆锥的底面的半径r,求出底面圆的面积,求出圆锥的高,然后代入圆锥的体积公式求出体积.【解答】解:∵圆锥侧面展开图是一个圆心角为半径为6cm的扇形∴圆锥的母线长为l=6,底面周长即扇形的弧长为×6=8π,∴底面圆的半径r=4,可得底面圆的面积为π×r2=16π又圆锥的高h===2故圆锥的体积为V=×8π×2=,(cm3).故答案为: cm3.【点评】本题考查弧长公式及旋转体的体积公式,解答此类问题关键是求相关几何量的数据,本题考查了空间想像能力及运用公式计算的能力.11.设f(x)是定义在R上以2为周期的偶函数,已知x∈(0,1),,则函数f(x)在(1,2)上的解析式是y=.【考点】函数解析式的求解及常用方法.【专题】综合题;函数的性质及应用.【分析】设x∈(1,2),则x﹣2∈(﹣1,0),2﹣x∈(0,1),由已知表达式可求得f(2﹣x),再由f(x)为周期为2的偶函数,可得f(x)=f(x﹣2)=f(2﹣x),从而得到答案.【解答】解:设x∈(1,2),则x﹣2∈(﹣1,0),2﹣x∈(0,1),所以f(2﹣x)==,又f(x)为周期为2的偶函数,所以f(x)=f(x﹣2)=f(2﹣x)=,即y=,故答案为:y=.【点评】本题考查函数解析式的求解及函数的周期性、奇偶性,考查学生灵活运用所学知识解决问题的能力,属中档题.12.如图,在半径为3的球面上有A、B、C三点,∠ABC=90°,BA=BC,球心O到平面ABC的距离是,则B、C两点的球面距离是π.【考点】球面距离及相关计算.【专题】计算题.【分析】欲求B、C两点的球面距离,即要求出球心角∠BOC,将其置于三角形BOC中解决.【解答】解答:解:∵AC是小圆的直径.所以过球心O作小圆的垂线,垂足O’是AC的中点.O’C=,AC=3,∴BC=3,即BC=OB=OC.∴,则B、C两点的球面距离=.故答案为:π.【点评】点评:高考中时常出现与球有关的题目的考查,这类题目具有一定的难度.在球的问题解答时,有时若能通过构造加以转化,往往能化难为易,方便简洁.解有关球面距离的问题,最关键是突出球心,找出数量关系.13.已知f(x)为定义在R上的奇函数,且当x>0时,f(x)=log x,则不等式f(x)≤2的解集是{x|﹣4≤x≤0,或x≥} .【考点】奇偶性与单调性的综合.【专题】函数的性质及应用.【分析】根据奇函数的性质即可得到结论.【解答】解:∵f(x)为定义在R上的奇函数,∴f(0)=0,此时满足不等式f(x)≤2,此时x=0,当x>0时,由f(x)=log x≤2,解得x≥,当x<0,﹣x>0,则f(﹣x)=log(﹣x)=﹣f(x),解得f(x)=﹣log(﹣x),x<0,此时由﹣log(﹣x)≤2,即log(﹣x)≥﹣2解得﹣x≤4,即﹣4≤x<0,综上﹣4≤x≤0,或x≥综上不等式的解集为{x|﹣4≤x≤0,或x≥},故答案为:{x|﹣4≤x≤0,或x≥}【点评】本题主要考查不等式的求解,根据减函数的性质求出函数的解析式是解决本题的关键.14.试用列举法表示集合M={x|x∈R,x>﹣1且∈Z}= {2﹣,2+,1,,2, } .【考点】集合的表示法.【专题】集合.【分析】根据基本不等式,可求出∈(0,],解方程求出满足条件的x值,可得答案.【解答】解:∵x>﹣1,∴≥2,∴=∈(0,],若∈Z,则=1,或=2,或=3,解得:x=2﹣,或x=2+,或x=1,或x=,或x=2,或x=,故M={2﹣,2+,1,,2, },故答案为:{2﹣,2+,1,,2, }【点评】本题考查的知识点是集合表示法,基本不等式,是集合和不等式的综合应用,难度中档.二.选择题15.“f(0)=0”是“函数f(x)是奇函数”的()A.仅充分条件B.仅必要条件C.充要条件 D.非充分非必要条件【考点】必要条件、充分条件与充要条件的判断.【专题】探究型.【分析】函数值等于0,不能判定函数的奇偶性,函数是一个奇函数也不一定使得在x=0处的函数值等于0,有的函数在x=0处没有意义.得到既不充分又不必要条件.【解答】解:函数值等于0,不能判定函数的奇偶性,函数是一个奇函数也不一定使得在x=0处的函数值等于0,有的函数在x=0处没有意义,故前者不能推出后者,后者也不能推出前者,故选D.【点评】本题主要考查了函数奇偶性的判断,以及必要条件、充分条件与充要条件的判断,属于基础题.16.从空间一点出发的三条射线PA,PB,PC均成60°角,则二面角B﹣PA﹣C的大小为()A.B.C.D.【考点】二面角的平面角及求法.【专题】计算题;数形结合;函数思想;转化思想;空间角.【分析】取PA=PB=PC=2,PE=1,连接BE,CE,运用题目的条件得出∠BEC为二面角B﹣PA﹣C的平面角,△BEC中,BE=CE=,BC=2,运用余弦定理求解即可.【解答】解:取PA=PB=PC=2,PE=1,连接BE,CE∵∠BPE=∠CPE=60°,∴△PBE≌△PCE,∴BE=CE,根据余弦定理得出:BE=CE=,∴根据勾股定理判断出BE⊥PE,CE⊥PE,∠BEC为二面角B﹣PA﹣C的平面角,∵△BEC中,BE=CE=,BC=2,∴cos∠BEC==,∠BEC=.故选:B.【点评】本题考查的知识点是二面角的平面角及求法,其中求出二面角的平面角转化为三角形中求解是解答本题的关键.17.设定义域为R的函数f(x)=,若关于x的方程f2(x)+bf(x)+c=0有5个不同的实数解,则b+c值为()A.0 B.1 C.﹣1 D.不能确定【考点】根的存在性及根的个数判断.【专题】转化思想;数形结合法;函数的性质及应用.【分析】作函数f(x)=的图象,从而可得方程x2+bx+c=0有2个不同的实数解1,x1,从而解得.【解答】解:作函数f(x)=的图象,∵关于x的方程f2(x)+bf(x)+c=0有5个不同的实数解,∴方程x2+bx+c=0有2个不同的实数解1,x1,∴1+x1=﹣b,1•x1=c,故b+c=﹣1﹣x1+x1=﹣1,故选:C.【点评】本题考查了函数方程的转化思想和数形结合的思想应用及根与系数的关系应用,属于中档题.18.某同学在研究函数f(x)=(x∈R)时,分别给出下面几个结论:①等式f(﹣x)+f(x)=0在x∈R时恒成立;②函数 f (x)的值域为(﹣1,1);③若x1≠x2,则一定有f (x1)≠f (x2);④函数g(x)=f(x)﹣x在R上有三个零点.其中正确结论的序号是()A.①② B.①②③C.①③④D.①②③④【考点】函数的值域.【专题】函数的性质及应用.【分析】可以先研究函数的奇偶性,然后做出函数的图象,据此求解.【解答】解:易知函数的定义域为R,且f(﹣x)=﹣f(x),故函数为奇函数.故①正确;当x>0时,f(x)==,该函数在(0,+∞)上递增,且x→0时,f(x)→0;当x→+∞时,f(x)→1.结合奇偶性,作出f(x)的图象如下:易知函数的值域是(﹣1,1),故②正确;结合函数为定义域内的增函数,所以③正确;又x≥0时,g(x)=f(x)﹣x=,令f(x)﹣x=0得x=0,故此时g(x)只有一个零点0,g(x)显然是奇函数,故该函数只有一个零点,所以④错误.故正确的命题是①②③.故选B【点评】本题考查了函数的性质.一般先研究定义域,然后判断函数的奇偶性、单调性等性质作为突破口,有一些要结合函数的图象加以分析,注意数形结合的思想的应用.三、解答题(10分+12分+12分+12分+16分+16分,共78分)19.已知a,b∈R,求证:a2﹣ab+b2≥0.【考点】不等式的证明.【专题】综合法;不等式的解法及应用;推理和证明.【分析】运用配方法可得,a2﹣ab+b2=(a﹣)2+b2,再由非负数的思想,即可得证.【解答】证明:a2﹣ab+b2=a2﹣ab+b2+b2=(a﹣)2+b2,由(a﹣)2≥0, b2≥0,可得(a﹣)2+b2≥0,当a=b=0时,取得等号.即有a2﹣ab+b2≥0.【点评】本题考查不等式的证明,注意运用配方的思想方法,以及非负数的概念,属于基础题.20.设A={x|﹣1≤x≤a},(a>﹣1),B={y|y=x+1,x∈A}.C={y|y=x2,x∈A},若 B=C,求a的值.【考点】集合的相等.【专题】计算题;分类讨论;定义法;集合.【分析】先求出集合B,C,需要分类讨论,再根据集合相等即可求出a的值.【解答】解:∵A={x|﹣1≤x≤a},(a>﹣1),∴B={y|y=x+1,x∈A}=[0,a+1],当﹣1<a≤1时,C={y|y=x2,x∈A}=[0,1],∵B=C,∴a+1=1,解得a=0;当a>1时,C={y|y=x2,x∈A}=[0,a2],∵B=C,∴a+1=a2,解得a=(舍去),a=;综上所述a的值为0,或.【点评】本题考查了集合相等的应用问题,也考查了解方程的应用问题,是基础题目.21.如图,在正三棱柱ABC﹣A1B1C1中,底面边长为2,异面直线A1B与B1C1所成角的大小为.(1)求侧棱AA1的长.(2)求A1B与平面A1ACC1所成角的大小(结果用反三角函数表示).【考点】直线与平面所成的角;点、线、面间的距离计算.【专题】计算题;数形结合;函数思想;空间位置关系与距离;空间角.【分析】(1)设AA1=a,求侧棱AA1的长,需要找到与它有关的方程,由题设条件及图形知,∴∠A1BC 就是异面直线A1B与B1C1所成的角,由于此角余弦值已知,且△A1BC的边A1B,A1C的长度都可以用侧棱AA1的长度a表示出来,由此可以利用余弦定理建立关于AA1的方程.(2)作出直线与平面所成角,利用三角形的解法求解角的大小即可.【解答】解:(1)∵B1C1∥BC,∴∠A1BC就是异面直线A1B与B1C1所成的角,…设AA1=a,则在△A1BC中,A1B=A1C=,BC=2,…于是cos∠A1BC==,…解得a=4.….所以,侧棱AA1的长为4.…(2)做BO⊥AC于O,连结A1O,几何体是正三棱柱ABC﹣A1B1C1中,底面边长为2,可知AO=1,BO=,并且BO⊥AA1,BO⊥平面A1ACC1,A1B与平面A1ACC1所成角就是∠BA1O,A1O==,A1B与平面A1ACC1所成角的大小为θ,tanθ===,θ=arctan.…【点评】本题考查空间的距离求法,直线与平面所成角的求法,此类题求解时,技巧是转换角度,且点所对的多边形的面积易求,若这些条件不满足,则此法不好用,学习一种典型题的解法,要注意它的适用范围,适时总结.22.某单位用铁丝制作如图所示框架,框架的下部是边长分别为x、y(单位:米)的矩形,上部是一个半圆形,要求框架所围成的总面积为8m2(1)将y表示成x的函数,并求定义域;(2)问x、y分别为多少时用料最省?(精确到0.001m).【考点】函数模型的选择与应用.【专题】应用题;函数思想;分析法;函数的性质及应用.【分析】(1)通过对xy+•π•=8变形、计算即得结论;(2)通过(1)可知框架用料l=(2+)x+,进而利用基本不等式计算即得结论.【解答】解:(1)依题意,xy+•π•=8,整理得:y==﹣•x,定义域为:0<x<;(2)由(1)可知框架用料l=2x+2y+•2π•=2x+2(﹣•x)+•x=(2+)x+≥2=4,当且仅当(2+)x=,即x=时取等号,此时x≈2.397m,y=﹣=≈2.397m,故当x=y≈2.397m时用料最省.【点评】本题考查函数模型的选择与应用,考查分析问题、解决问题的能力,注意解题方法的积累,属于中档题.23.设f(x)=为奇函数,a为常数.(1)求a的值;并判断f(x)在区间(1,+∞)上的单调性;(2)若对于区间(3,4)上的每一个x的值,不等式f(x)>恒成立,求实数m的取值范围.【考点】奇偶性与单调性的综合;函数恒成立问题.【专题】函数的性质及应用.【分析】(1)由奇函数的定义域关于原点对称可求得a值,根据单调性的定义及复合函数单调性的判定方法可判断f(x)的单调性;(2)不等式f(x)>恒成立,等价于f(x)﹣>m恒成立,构造函数g(x)=f(x)﹣,x∈(3,4),转化为求函数g(x)在(3,4)上的最值问题即可解决.【解答】解:(1)∵f(x)是奇函数,∴定义域关于原点对称,由,得(x﹣1)(1﹣ax)>0.令(x﹣1)(1﹣ax)=0,得x1=1,x2=,∴ =﹣1,解得a=﹣1.令u(x)==1+,设任意x1<x2,且x1,x2∈(1,+∞),则u(x1)﹣u(x2)=,∵1<x1<x2,∴x1﹣1>0,x2﹣1>0,x2﹣x1>0,∴u(x1)﹣u(x2)>0,即u(x1)>u(x2).∴u(x)=1+(x>1)是减函数,又为减函数,∴f(x)=在(1,+∞)上为增函数.(2)由题意知﹣>m,x∈(3,4)时恒成立,令g(x)=﹣,x∈(3,4),由(1)知在[3,4]上为增函数,又﹣在(3,4)上也是增函数,故g(x)在(3,4)上为增函数,∴g(x)的最小值为g(3)=﹣=﹣,∴m≤﹣,故实数m的范围是(﹣∞,﹣].【点评】本题考查函数的单调性、奇偶性及函数恒成立问题,奇偶性、单调性问题常用定义解决,而函数恒成立问题则常转化为最值问题处理.24.已知函数f(x),(x∈D),若同时满足以下条件:①f(x)在D上单调递减或单调递增②存在区间[a,b]⊆D,使f(x)在[a,b]上的值域是[a,b],那么称f(x)(x∈D)为闭函数.(1)求闭函数f(x)=﹣x3符合条件②的区间[a,b];(2)判断函数y=2x+lgx是不是闭函数?若是请找出区间[a,b];若不是请说明理由;(3)若y=k+是闭函数,求实数k的取值范围.【考点】对数函数的值域与最值;对数函数的单调性与特殊点.【专题】新定义;数形结合.【分析】(1)由y=﹣x3在R上单减,可得,可求a,b(2)由函数y=2x+lgx在(0,+∞)单调递增可知即,结合对数函数的单调性可判断(3)易知y=k+在[﹣2,+∞)上单调递增.设满足条件B的区间为[a,b],则方程组有解,方程x=k+至少有两个不同的解,即方程x2﹣(2k+1)x+k2﹣2=0有两个都不小于k的不根.结合二次方程的实根分布可求k的范围另解:(1)易知函数f(x)=﹣x3是减函数,则有,可求(2)取特值说明即可,不是闭函数.(3)由函数f(x)=k+是闭函数,易知函数是增函数,则在区间[a,b]上函数的值域也是[a,b],说明函数f(x)图象与直线y=x有两个不同交点,结合函数的图象可求【解答】解:(1)∵y=﹣x3在R上单减,所以区间[a,b]满足解得a=﹣1,b=1(2)∵函数y=2x+lgx在(0,+∞)单调递增假设存在满足条件的区间[a,b],a<b,则即∴lgx=﹣x在(0,+∞)有两个不同的实数根,但是结合对数函数的单调性可知,y=lgx与y=﹣x只有一个交点故不存在满足条件的区间[a,b],函数y=2x+lgx是不是闭函数(3)易知y=k+在[﹣2,+∞)上单调递增.设满足条件B的区间为[a,b],则方程组有解,方程x=k+至少有两个不同的解即方程x2﹣(2k+1)x+k2﹣2=0有两个都不小于k的不根.∴得,即所求.另解:(1)易知函数f(x)=﹣x3是减函数,则有,解得,(2)∵函数y=2x+lgx在(0,+∞)单调递增假设存在满足条件的区间[a,b],a<b,则即∴lgx=﹣x在(0,+∞)有两个不同的实数根,但是结合对数函数的单调性可知,y=lgx与y=﹣x只有一个根,所以,函数y=2x+lgx是不是闭函(3)由函数f(x)=k+是闭函数,易知函数是增函数,则在区间[a,b]上函数的值域也是[a,b],说明函数f(x)图象与直线y=x有两个不同交点,令k+则有k=x﹣=,(令t=),如图则直线若有两个交点,则有k.【点评】本题主要考查了函数的单调性的综合应用,方程的解与函数的交点的相互转化关系的应用,综合应用了函数的知识及数形结合思想、转化思想.。