[套卷]浙江省杭州二中2014届高三上学期第二次月考数学(理)试题
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杭州市杭州学军中学2014届高三第二次月考数学(理)试题一、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.已知集合M ={0,1,2,3}, N ={x |12<2x <4},则集合M ∩(C R N )等于( )A .{0,1,2}B .{2,3}C .O /D .{0,1,2,3}2.已知命题p :ln x >0,命题q :e x >1则命题p 是命题q 的( )条件 A .充分不必要B .必要不充分C .充要D .既不充分也不必要3.若tan α=,则sin cos αα= ( )4.若函数()(01)xxf x ka a a a -=->≠且在(-∞,+∞)上既是奇函数又是增函数,则函数()log ()a g x x k =+的图象是( )5.将函数sin 23y x π⎛⎫=+ ⎪⎝⎭的图像经怎样平移后所得的图像关于点,012π⎛⎫-⎪⎝⎭中心对称( ) A .向左平移12πB.向左平移6πC.向右平移12πD.向右平移6π6. 已知1x 是方程210--=x x 的解, 2x 是方程2lg --=x x 的解,函数()()21)(x x x x x f --=,则 ( )A.)3()2()0(f f f <<B.)3()0()2(f f f <=C.)2()0()3(f f f =<D.)2()3()0(f f f << 7.函数)4cos()4cos()(ππ--+=x x x f 是 ( )A .周期为π的偶函数B .周期为2π的偶函数C .周期为π的奇函数D .周期为2π的奇函数8. 已知二次函数2y ax =(0a >),点(12)P -,。
若存在两条都过点P 且互相垂直的直线1l 和2l ,它们与二次函数2y ax =(0a >)的图像都没有公共点,则a 的取值范围为( )A .1()8+∞,B .18⎡⎫+∞⎪⎢⎣⎭,C .1(0)8,D .108⎛⎤ ⎥⎝⎦,9、函数⎪⎩⎪⎨⎧<>+=0,2cos 0),1lg()(x x x x x f π图象上关于坐标原点O 对称的点有n 对,则n 的值为( ) A.4 B.3 C.5 D.无穷多10. 已知函数f(x)=x 2-2ax-2alnx(a ∈R),则下列说法不正确的是 ( ) A .当0a <时,函数()y f x =有零点B .若函数()y f x =有零点,则0a <C .存在0a >,函数()y f x =有唯一的零点D .若函数()y f x =有唯一的零点,则1a ≤二:填空题:本大题共7小题,每小题4分,共28分11. 曲线21xy x =-在点(1,1)处的切线方程为 . 12. 已知幂函数()f x 的图像过点18,2⎛⎫⎪⎝⎭,则此幂函数的解析式是()f x =_____________. 13. 已知)(x f y =是定义在R 上的增函数,且()y f x =的图像关于点(6,0)对称.若实数y x ,满足不等式22(6)(836)0f x x f y y -+-+≤,则22y x +的取值范围是 .14. 某商品在最近100天内的单价()f t 与时间t 的函数关系是22(040,)4()52(40100,)2tt t f t t t t ⎧+≤<∈⎪⎪=⎨⎪-+≤≤∈⎪⎩N N 日销售量()g t 与时间t 的函数关系是109()(0100,)33t g t t t =-+≤≤∈N .则这种商品的日销售额的最大值为 .15. 已知关于x 的不等式22(1)x ax ->有且仅有三个整数解,则实数a 的取值范围为 16.函数{}()min 2f x =,其中{},min ,,a a ba b b a b≤⎧=⎨>⎩,若动直线y m =与函数()y f x =的图像有三个不同的交点,它们的横坐标分别为123,,x x x ,则123x x x ⋅⋅是否存在最大值?若存在,在横线处填写其最大值;若不存在,直接填写“不存在”_______________.17. 已知函数11()||||f x x x x x=+--,关于x 的方程2()()0f x a f x b ++=(,a b R ∈)恰有6个不同实数解,则a 的取值范围是 .三、解答题:本大题共5小题,共72分.解答应写出文字说明、证明过程或演算步骤 18. 已知函数)cos()(ϕω+=x A x f (0>A ,0>ω,02<<-ϕπ)的图像与y 轴的交点为)1,0(,它在y 轴右侧的第一个最高点和 第一个最低点的坐标分别为)2,(0x 和)2,2(0-+πx (1)求函数)(x f 的解析式; (2)若锐角θ满足1cos 3θ=,求)2(θf 的值.19. 已知命题:p 方程2220a x ax +-=在[]1,1-上有解;命题:q 只有一个实数x 满足不等式2220x ax a ++≤,若命题“p q 或”是假命题,求a 的取值范围.20. 已知二次函数2()2(,)f x x bx c b c =++∈R 满足(1)0f =,且关于x 的方程()0f x x b ++=的两个实数根分别在区间(3,2)--、(0,1)内.(1)求实数b 的取值范围;(2)若函数()log ()b F x f x =在区间(1,1)c c ---上具有单调性,求实数c 的取值范围.21. 设函数)(x f 和)(x g 都是定义在集合M 上的函数,对于任意的x M ∈,都有))(())((x f g x g f =成立,称函数)(x f 与)(x g 在M 上互为“H 函数”.(1)函数x x f 2)(=与x x g sin )(=在M 上互为“H 函数”,求集合M ;(2)若函数xa x f =)((0a a >≠且1)与1)(+=x x g 在集合M 上互为 “H 函数”,求证:1>a ;(3)函数2)(+=x x f 与)(x g 在集合1|{->=x x M 且32-≠k x ,*N k ∈}上互为“H 函数”,当10<≤x 时,)1(log )(2+=x x g ,且)(x g 在)1,1(-上是偶函数,求函数)(x g 在集合M 上的解析式.22. 已知函数f (x )=x|x ﹣a|﹣lnx(1)若a=1,求函数f (x )在区间[1,e ]的最大值; (2)求函数f (x )的单调区间;(3)若f (x )>0恒成立,求a 的取值范围杭州学军中学2014届高三第二次月考高三数学(理科)答卷一、选择题(本大题共10小题,每小题5分,共50分。
数学问卷(理科)一、选择题 (本大题共10小题,每小题5分,共50分)1.已知集合},2|{},2,1,0{M a a x x N M ∈===,则集合N M ⋂= ( ) A .{0}B .{0,1}C .{1,2}D .{0,2}2.已知p :,0)3(:,1|32|<-<-x x q x 则p 是q 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3.已知函数=-=+-=)(.)(.11lg )(a f b a f xxx f 则若 ( )A .bB .-bC .b1 D .-b1 4.等差数列{}n a 中,已知16a =-,0n a =,公差d ∈N *,则n ()3n ≥的最大值为( ) A .7B .6C .5D .85.函数22sin sin 44f x x x ππ=+--()()()是 ( ) A .周期为π的偶函数 B .周期为π的奇函数 C . 周期为2π的偶函数 D ..周期为2π的奇函数6.△ABC 中,a 、b 、c 分别为∠A、∠B、∠C 的对边.如果a 、b 、c 成等差数列,∠B=30°,△ABC 的面积为23,那么b = ( )A .231+B .31+C .232+ D .32+7. 已知,,a b a b +成等差数列,,,a b ab 成等比数列,且0log 1m ab <<,则m 的取值范围是A. 8m >B. 1m >C. 18m <<D. 01m <<或8m >8.已知函数()x f x a x b =+-的零点0(,1)()x n n n Z ∈+∈,其中常数,a b 满足23a =,32b =,则n 等于( ) A .1- B.2-C .1D .29.函数()f x =()π20sin 2cos 231sin ≤≤---x xx x 的值域是 ( )(A )⎥⎦⎤⎢⎣⎡-0,22 (B )[—1,0] (C )[]0,2-(D )[]0,3-10.设定义域为),0(+∞的单调递增函数)(x f 满足:①xx f R x 3)(-∈∀+ ,②2]3)([=+xx f f ,则的最小值是( )A .2B .1C . 0D . 3二、填空题(本大题共7小题,每小题4分,共28分)11.在边长为6的正ABC ∆中,点M 满足,2MA BM =则CB CM ⋅等于____________. 12. 已知数列{}n a 满足,则通项n a = ;13. 已知实数0a ≠,函数2,1()2,1x a x f x x a x +<⎧=⎨--≥⎩,若(1)(1)f a f a -=+,则a 的值为______. 14. 设α为锐角,若4cos 65απ⎛⎫+= ⎪⎝⎭,则sin 212απ⎛⎫+ ⎪⎝⎭的值为 .15.已知函数,如果2(1)(1)0f a f a -+-<,则a的取值范围是 ;16. 已知锐角满足则_________ .17. 若不等式, ,对于一切正数x 、y 恒成立,则实数a 的最小值为________ .三、解答题(本大题共5小题,共72分)18. (本小题满分14分)在ABC ∆中,角A B C 、、所对的边分别为a b c 、、,向量12(1sin ,), (cos 2, 2sin )7p A q A A =-=,且//p q . (Ⅰ)求sin A 的值;(Ⅱ)若2,b =ABC ∆的面积为3,求a .19. (本题满分14分) 已知数列{}n a 的首项t a =10>,1321nn n a a a +=+,*N n ∈(1)若53=t ,求证11n a ⎧⎫-⎨⎬⎩⎭是等比数列并求出{}n a 的通项公式; (2)若n n a a >+1对一切*N n ∈都成立,求t 的取值范围。
2014届浙江省杭州二中第一学期高三第二次月考数学(理)试题注意事项:考试时间:120分钟;满分:150分。
本场考试不得使用计算器,请考生用水笔或钢笔将所有试题的答案填写在答题纸上,答在试卷上的无效。
一、选择题(本大题有10小题,每小题5分,共50分)1.设b a 、为向量,则“a b a b ⋅=”是“b a //”的( )A .充分不必要条件B .必要不充分条件C .充分必要条件D .既不充分也不必要条件2.在△ABC 中,a =32,b =23,cos C =13,则△ABC 的面积为( )A .3 3B .2 3C .4 3D . 33.已知函数12()log 1f x x =-,则下列结论正确的是( )A .1()(0)(3)2f f f -<< B .1(0)()(3)2f f f <-<C .1(3)()(0)2f f f <-<D .1(3)(0)()2f f f <<-4.将函数x x f y sin )('=的图象向左平移4π个单位,得到函数x y 2sin 21-=的图象,则)(x f 是( )A .2cos xB .x sin 2C .sin xD .cos x5.若4s i n ()s i n c o s ()c o s 5αββαββ---=,且α为第二象限角,则tan()4πα+=( ) A .7B .17C .7-D .17-6.若数列{}{},n n a b 的通项公式分别是20132012(1)(1),2,n n n n a a b n++-=-=+且n n a b <对任意n N *∈恒成立,则实数a 的取值范围是( )A .1-12⎡⎫⎪⎢⎭⎣,B .1-22⎡⎫⎪⎢⎭⎣,C .3-22⎡⎫⎪⎢⎭⎣,D .3-12⎡⎫⎪⎢⎭⎣,7.设函数f (x )=x 2-23x+60, g (x )=f (x )+|f (x )|,则g (1)+g (2)+…+g (20)=( )A .0B .38C .56D .1128.设函数()()3402f x x x a a =-+<<有三个零点123,,x x x ,且321x x x <<则下列结论正确的是( )A .11x >-B .20x <C .201x <<D .32x >9.已知()log (1),()2log (2)(1)a a f x x g x x t a =+=+>,若[0,1),[4,6)x t ∈∈时,)()()F x g x f x =-(有最小值4,则a 的最小值为( )A .1B .2C .1或2D .2或410.已知定义在),1[+∞上的函数4812(12)()1()(2)22x x f x x f x --≤≤⎧⎪=⎨>⎪⎩,则 ( )A .在[1,6)上,方程1()06f x x -=有5个零点 B .关于x 的方程1()02nf x -=(n N *∈)有24n +个不同的零点 C .当1[2,2]n n x -∈(n N *∈)时,函数()f x 的图象与x 轴围成的面积为4 D .对于实数[1,)x ∈+∞,不等式()6xf x ≤恒成立 二.填空题(本大题有7小题,每小题4分,共28分)11.已知4cos(),25πθ+=则cos 2θ的值是 .12.平面向量a b 与的夹角为060,(2,0),2a a b b =+== 则 . 13.函数()sin (),()2,()0,f x x x x R f f ωωαβ=∈=-=又且-αβ的最小值等于2π,则正数ω的值为 . 14.已知正实数a b 、满足21a b +=,则2214a b ab++的最小值为 . 15.记数列{}n a 的前n 和为n s ,若n n s a ⎧⎫⎨⎬⎩⎭是公差为d 的等差数列,则{}n a 为等差数列时,d 的值为 .16.设实数1x 、2x 、 、n x 中的最大值为{}12max n x x x ,,,,最小值{}12min n x x x ,,,,设ABC ∆的三边长分别为a b c 、、,且a b c ≤≤,设ABC ∆的倾斜度为t =max min a b c a b c b c a b c a ⎧⎫⎧⎫⋅⎨⎬⎨⎬⎩⎭⎩⎭,,,,,设2=a ,则t 的取值范围是 .17.已知向量αβγ 、、满足1α= ,αββ-= ,()()0αγβγ-⋅-=.若对每一确定的β ,γ的最大值和最小值分别是m n 、,则对任意β ,m n -的最小值是 .三、解答题(本大题有5小题,共72分) 18.(本题满分14分)已知集合{}2=320A x x x -+≤,集合{}2B=2y y x x a =-+,集合{}2C=40x x ax --≤.命题:p A B ≠∅ ,命题:q A C ⊆(Ⅰ)若命题p 为假命题,求实数a 的取值范围; (Ⅱ)若命题p q ∧为真命题,求实数a 的取值范围. 19.(本题满分14分)在数列{}n a 中,点1(,)(1,2,,)i i P a a i n += 在直线2y x k =+上,数列{}n b 满足条件:112,().n n n b b a a n N *+==-∈(Ⅰ)求数列{}n b 的通项公式; (Ⅱ)若2121log ,,n n n n nc b s c c c b ==+++ 求12602n n s n +->+成立的正整数n 的最小值.20.(本题满分14分) 已知函数R x x x x f ∈--=,21cos 2sin 23)(2. (Ⅰ)当]125,12[ππ-∈x 时,求函数)(x f 的最小值和最大值 (Ⅱ)设△ABC 的对边分别为c b a ,,,且3=c ,0)(=C f ,若A B sin 2sin =,求b a ,的值.21.(本小题满分15分)已知函数()1ln(02)2xf x x x=+<<-. (Ⅰ)是否存在点(,)M a b ,使得函数()y f x =的图像上任意一点P 关于点M 对称的点Q 也在函数()y f x =的图像上?若存在,求出点M 的坐标;若不存在,请说明理由;(Ⅱ)定义2111221()()()()n n i i n S f f f f n n n n-=-==++⋅⋅⋅+∑,其中*n ∈N ,求2013S ;(Ⅲ)在(2)的条件下,令12n n S a +=,若不等式2()1n a m n a ⋅>对*n ∀∈N ,且2n ≥恒成立,求实数m 的取值范围. 22.(本小题满分15分)已知函数()f x 的定义域为(0,)+∞,若()f x y x=在(0,)+∞上为增函数,则称()f x 为“一阶比增函数”;若2()f x y x =在(0,)+∞上为增函数,则称()f x 为“二阶比增函数”.我们把所有“一阶比增函数”组成的集合记为1Ω,所有“二阶比增函数”组成的集合记为2Ω.(Ⅰ)已知函数32()2f x x hx hx =--,若1(),f x ∈Ω且2()f x ∉Ω,求实数h 的取值范围;(Ⅱ)已知0a b c <<<,1()f x ∈Ω且()f x 的部分函数值由下表给出,求证:(24)0d d t ⋅+->; (Ⅲ)定义集合{}2()|(),,(0,)(),f x f x k x f x k ψ=∈Ω∈+∞<且存在常数使得任取,请问:是否存在常数M ,使得()f x ∀∈ψ,(0,)x ∀∈+∞,有()f x M <成立?若存在,求出M 的最小值;若不存在,说明理由.2014届浙江省杭州二中第一学期高三第二次月考数学(理)试题参考答案一、选择题二、填空题 11.725-12.1 13.1 14.217 15.1或12 16.1[1,)217.12 三、解答题18.解:∵{}1,11)1(222-≥=∴-≥-+-=+-=a y B a a x a x x y ,{}{}232012A x x x x x =-+≤=≤≤,{}240C x x ax =--≤(Ⅰ)由命题p 是假命题,可得=A B ∅ ,即得12,3a a ->∴>. (Ⅱ) p q ∧为真命题,∴p q 、 都为真命题, 即A B ≠∅ ,且A C ⊆∴有121404240a a a -≤⎧⎪--≤⎨⎪--≤⎩,解得03a ≤≤.19.解: (Ⅰ)依题意1112,222()2n n n n n n n n n n na a kb a k a a kb a k a k k a k b +++=+∴=+-=+∴=+=++=+=又12,b = 而12n nb b +=,∴数列{}n b 是以2为首项,2为公比的等比数列. 即得n n n b 2221=⋅=-,为数列{}n b 的通项公式.-------6分 (Ⅱ)由2211log 2log 2.2n n n n n n c b n b ==⋅=-⋅ 2312()1222322n n n s c c c n -=-+++=⨯+⨯+⨯++⨯23412122232(1)22n n n s n n +∴-=⨯+⨯+⨯++-⨯+⨯上两式相减得23112(12)22222212n nn n n s n n ++-=++++-⨯=-⨯-11222n n n ++=-⨯-由12602n n s n +->+,即得11260,260n n n n ++⋅>∴>,又当4n ≤时,15223260n +≤=<,当5n ≥时,16226460.n +≥=>故使12602n n s n +->+成立的正整数的最小值为5.-------14分20.解: (Ⅰ)211+cos21()2cos 222x f x x x x =--=--1)62sin(--=πx由]125,12[ππ-∈x ,∴26x π-∈2[,]33ππ-()f x ∴的最小值为.0,231最大值---------7分(Ⅱ)由0)(=C f 即得()sin(2)106f C C π=--=,而又(0,)C π∈,则112(,),266662C C πππππ-∈-∴-=,∴3C π=,则由22222222cos 3b a b a c a b ab C a b ab ==⎧⎧⎨⎨=+-=+-⎩⎩即 解得1,2a b ==. ----------14分21.(Ⅰ)假设存在点(,)M a b ,使得函数()y f x =的图像上任意一点P 关于点M 对称的点Q 也在函数()y f x =的图像上,则函数()y f x =图像的对称中心为(,)M a b . 由()(2)2f x f a x b +-=,得21ln1ln 2222x a xb x a x-+++=--+, 即22222ln 0244x axb x ax a -+-+=-++-对(0,2)x ∀∈恒成立,所以220,440,b a -=⎧⎨-=⎩解得1,1.a b =⎧⎨=⎩所以存在点(1,1)M ,使得函数()y f x =的图像上任意一点P 关于点M 对称的点Q 也在函数()y f x =的图像上.-------5分(Ⅱ)由(Ⅰ)得()(2)2(02)f x f x x +-=<<.令i x n =,则()(2)2i if f n n+-=(1,2,,21)i n =⋅⋅⋅-. 因为1221()()(2)(2)n S f f f f n n n n =++⋅⋅⋅+-+-①,所以1221(2)(2)()()n S f f f f n n n n=-+-+⋅⋅⋅++②,由①+②得22(21)n S n =-,所以*21()n S n n =-∈N . 所以20132201314025S =⨯-=.-------10分(Ⅲ)由(Ⅱ)得*21()n S n n =-∈N ,所以*1()2n n S a n n +==∈N . 因为当*n ∈N 且2n ≥时,2()121ln ln 2n a m n m n n m a n n ⋅>⇔⋅>⇔>-. 所以当*n ∈N 且2n ≥时,不等式ln ln 2n m n >-恒成立minln ln 2n m n ⎛⎫⇔>- ⎪⎝⎭. 设()(0)ln xg x x x =>,则2ln 1()(ln )x g x x -'=. 当0x e <<时,()0g x '<,()g x 在(0,)e 上单调递减; 当x e >时,()0g x '>,()g x 在(,)e +∞上单调递增. 因为23ln 9ln 8(2)(3)0ln 2ln 3ln 2ln 3g g --=-=>⋅,所以(2)(3)g g >, 所以当*n ∈N 且2n ≥时,[]min 3()(3)ln 3g n g ==. 由[]min ()ln 2m g n >-,得3ln 3ln 2m >-,解得3ln 2ln 3m >-.所以实数m 的取值范围是3ln 2(,)ln 3-+∞.-------15分 22.解:(Ⅰ)1(),f x ∈Ω 且2(),f x ∉Ω即2()()2f x g x x hx h x==--在(0,)+∞上是增函数,∴0h ≤2 分 而2()()2f x h h x x h x x==--在(0,)+∞不是增函数,而'2()1,h h x x =+当()h x 是增函数时0h ≥,∴()h x 不是增函数时,0h <,综上0h < 4 分.(Ⅱ) 1(),f x ∈Ω 且0a b c <<<a b c <++,则()()4,f a f a b c a a b c a b c++<=++++4()a f a d a b c ∴=<++,同理44(),()b cf b d f c t a b c a b c=<=<++++,则有4()()()()24a b c f a f b f c d t a b c++++=+<=++,240d t ∴+-<,又(),0d d d b a a b ab -<∴< , 而00b a d >>∴<,0d ∴<,(24)0d d t ∴+-> 8 分.(Ⅲ){}2()(),,(0,),()f x f x k x f x k ψ=∈Ω∈+∞< 且存在常数使得任取∴对任意()f x ∈ψ,存在常数k ,使得()f x k <,对(0,)x ∈+∞成立.先证明()0f x ≤对(0,)x ∈+∞成立,假设存在0(0,)x ∈+∞,使得0()0f x >,记02()0f x m x =>. ()f x 是二阶比增函数,即2()f x x 是增函数,0x x ∴>时,0220()()f x f x m x x >=,2()f x mx ∴>,∴一定可以找到一个10x x >,使得211()f x mx k >>,这与对(0,)x ∈+∞,()f x k <矛盾.11 分∴()0f x ≤对(0,)x ∈+∞成立.即任意()f x ∈ψ,()0f x ≤对(0,)x ∈+∞成立.下面证明()0f x =在(0,)x ∈+∞上无解:假设存在20x >,使得2()0f x =,一定存在320x x >>,3232()()0f x f x x x >=,这与上面证明的结果矛盾,()0f x ∴=在(0,)x ∈+∞上无解. 综上,对任意()f x ∈ψ,()0f x <对(0,)x ∈+∞成立,存在0,(0,)M x ≥∈+∞使,任意()f x ∈ψ,有()f x M <成立,min 0M ∴=. 15.。
B .关于x 的方程f (x ) n 0 ( n N )有2n 4个不同的零点一•选择题(本大题有 10小题,每小题5分,共50分)__r rr r1.设a 、b 为向量,则“ a ba b ”是“ a // b ”的()A.充分不必要条件B .必要不充分条件C .充分必要条件D.既不充分也不必要条件12 .在△ ABO 中, a = 3』2, b = 2 3, cosC =㊁‘则厶 ABC 的面积为()实数a 的取值范围是( ) A.- ■1,1 2B. -2,12C .-2,3 2D.-1,327 .设函数f(x)=x2-23x+60, g(x)=f(x)+|f(x)|,则 g(1)+g(2) +…+g(20)=( )A . 0B. 38C .56D. 1128 .设函数f x x 4x a 0 a 2有二个零点 x 1,X 2,X 3, 且 X-I x 2 X 3,则下列结论正确的是(A. 3书 B . 2萌 C .4护 D. <33.已知函数 f(x)log 1 x21,则下列结论正确的是( )11A f(2)f(0) f(3) B . f (0) f( -) f(3) 2Cf(3)f(弓f(0)D . f(3)1 f(0) f(-)2A . 2cosxB. 2sinx5•若 sin( )sin cos()cos A. 7B.1CC. sin x2y 1 2sin x 的图象,贝y f (x)是(D. cosx4,且为第二象限角,则tan (-546.若数列a n n 2013n 2012(I 丿(1) a,b n2,且玄b n 对任意n N 恒成立,则A . X 1X 20 X 2 1 D X39.已知 f(x) lOg a (x 1), g(x) 2lo g a (2x t )(a[0,1), t [4,6) 时,F( x)g(x)f (x )有最小值4 , 则a 的最小值为(A.1B.C.1D. 210.已知定义在[1,)上的函数4 f(x)8x 12(1 x1 x丁(尹 2)2),则(4 .将函数y f (x )sin x 的图象向左平移—个单位,得到函数4b n 的通项公式分别是a nC. 当x [2n1,2n] (n N )时,函数f(x)的图象与x轴围成的面积为4D. 对于实数x [1,),不等式xf (x) 6恒成立二•填空题(本大题有7小题,每小题4分,共28分)411. 已知cos( ) ,则cos2的值是2 5r r r r r r12. 平面向量a与b的夹角为600, a (2,0), a 2b 2^/3,则b .13. 函数f(x) sin x JJcos x(x R),又f ( ) 2, f ( ) 0,且-的最小值等于一,则正数2 为14. 已知正实数a、b满足2a b 1,则4a2b2—的最小值为ab15. 记数列a n的前n和为s n,若鱼是公差为d的等差数列,则a n为等差数列时,d的值为 _a n16.设实数x1、x2、L、x n中的最大值为max x1, x2丄,x n,最小值min x1, x2丄,x n,设t max a,-,c min -,b,-c,设a 2,则t的取值范围是b c a b c aur值和最小值分别是m、n,则对任意,m n的最小值三.解答题(本大题有5小题,共72 分)18. (本题满分14分)p : AI B ,命题q : A C(i )若命题p为假命题,求实数a的取值范围;(n)若命题p q为真命题,求实数a的取值范围19. (本题满分14分)在数列a n中,点P(a i,a「)(i 1,2,L ,n)在直线y 2x k上,数列b n满足条件:b i 2,b n a n 1 a n(n N ).(i )求数列b n的通项公式;r r . 1 n 1(n )若c n b n log 2,s n G c2L c n,求2 s n 60n 2成立的正整数n的最小值.b n20. (本题满分14分)<3 2 1已知函数f (x) sin2x cos2 x ,x R .2 2(i )当x [ ,—]时,求函数f(x)的最小值和最大值的值ABC的三边长分别为a、b、c,且a b c,设ABC的倾斜度为u 满足ur1 ,LTLTur (r ur0 .若对每一确定的ur r, 的最大已知集合A= xx2 3x 2 0,集合B= y y x22x a,集合C= x x2ax 4 0 .命题17.已知向量(I)由命题p是假命题,可得AI B=,即得a 1 2, a 3.12 12(n )设厶ABC 的对边分别为a,b,c ,且c .3 , f (C) 0 ,若sinB 2si nA ,求a, b 的值.21 .(本小题满分15分)的图像上?若存在,求出点 M 的坐标;若不存在,请说明理由;的取值范围•22.(本小题满分15分)所有“二阶比增函数”组成的集合记为三、解答题 18.2 2请问:是否存在常数 M ,使得 f (x), x (0,),有f (x) M 成立?若存在,求出 M 的最小值; 若不存在,说明理由 、填空题11.712.125 13.1 14.1715.1 或1 16. [1^ 1)17.12 2 2 2已知函数f(x) 1ln — (0 x 2). 2 xI )是否存在点M (a,b),使得函数y f (x)的图像上任意一点P 关于点M 对称的点 Q 也在函数y f (x)(n )定义&2n 1 ・f(丄)f(丄) nfd) nf (竺」),其中n求 S 2013 ;(川)在(2)的条件下,令S n2a n , 若不等式2anm(a n )2恒成立,求实数已知函数f (x)的定义域为(0,),若y )上为增函数,则称 f (x)为“一阶比增函y 丄斜在(0,)上为增函数,x则称f (x)为“二阶比增函数” •我们把所有“一阶比增函数” 组成的集合记为I )已知函数f2hx 2hx ,若 f(x)1,且f(x)n )已知0 af(x)求证:d (2d4)川)定义集合 f(x)|f(x) 2,且存在常数k,使得任取x (0, ),f(x) k ,1且f(x)的部分函数值由下表给出,(I)由命题p是假命题,可得AI B=,即得a 1 2, a 3.解;Qy x 2x a (x 1) a 1 a 1, B x x2 3x 2 0(n )Q p q 为真命题, p 、q 都为真命题, 即Al B ,且A C a 1 2有1 a 4 0 ,解得0 a 34 2a 4 019.解:(b n 1 a n 1 k 2a n k k 2(a n k) 2b n 又Qb 1 b n 1 2,而 - b 2 , 数列b n 是以 2为首项, 2为公比的等比数列即得b n 2g2n1 2n , 为数列 b n 的通项公式.-- -----6 分 1 (n)由 6 b n log 2 —2也右n : 2n.s n (C 1 C 2 L c n ) 1 2 2 22 3 23L n n 2 2s n 1 22 2 23 3 24 L (n 1) 2 n n 2* 1上两式相减得s n2 22 23L n n 12 n 22(12n ) n 2n1122n1 n 2n 12由2n 1 s n 60n,即得n 2n 160n, 2*160,又当n 4 时,2n 1 25 32 60 , 当n5时, 2n 1 26 64 60.故使2n 1 s n 60n2成立的正整数的最小值为 5.--■—14k, t n 2a n i )依题意 2a n a n 1k a n a n k 20.解:(i ) f (x) ■-/32sin 2x cos 2-sin2x 21+cos2 x 1sin (2x) 1 26f (x)的最小值为2x [6 33,最大值0. 72 (n )由 f(C) 0即得 f (C) si n(2c 0,而又 C (0,), 则2C 11 ), 2CC ,则由3b a 2 b 2 2abcosC 解得 2a 2a b 2 aba 1,b 2. 14 21. (1)假设存在点 M(a,b),使得函数yf (x)的图像上任意一点 P 关于点M 对称的点Q 也在函数yf(x)的图像上, 则函数 y f (x)图像的对称中心为 M (a,b). 由 f (x) f (2a x) 2b ,得 1 ln 亠 2 x ln^^ 2 2a x 2b,即2 2b 2 x ln ―2~ x 2ax 4 4a2ax (0,2)恒成立,所以 2 2b 0,解得a 匕4 4a 0, b 1.所以存在点 M(1,1),使得函数y f(x)的图像上任意一点 P 关于点M 对称的点Q 也在函数y f(x)的图像上.(□)由(1)得 f (x) f (2 x) 2(0 x 2). 令x1 ,则 f(—) f (2 -)2 (i 1,2,,2n1) nn n因为 S nf(-)f(2) f(22 1 -)f(2 - )①,nnn n所以S nf(2 1 -)f(22 -) 2 f(—)1 f(—)②n nnn由①+②得2S n 2(2 n 1), 所以Sn2n1(n*N所以实数m 的取值范围是( 如上,).——15分In 3所以S 20132 2013 1 4025.------------- 1i分*S n 1*(川)由( 2) 得 S n 2n1(n N ), 所以a n 」一2 n(n N ). 因为当nN *且-2时,2an (a n )mnm丄12 n 1n mIn nIn 2所以当nN *且n2时, 不等式恒成立- mIn nIn 2 In nminIn2x_ /、 In x1In x(In x)2'22.解:(I )Q f (x) 1,且 f (x)分而h(x) 匸辭 x h 2h 在(0, x x2,即 g(x)f(x) x2hx h 在(0,)上是增函数,)不是增函数,而h '(x)1 2,当h(x)是增函数时h 0,xh(x)不是增函数时, h 0,综上h 0 LL4分.(n ) Q f(x)1,且 0 a b cf (a b c) ______ 4h 0L L 2当 0 x e 时,g (x)0 , g(x)在(0, e)上单调递减; 当 x e 时,g (x) 0 , g(x)在(e,)上单调递增因为 g(2) g(3) 23In 2 In 3In 9 In8 In 2 In 30,所以g(2)g(3),所以当n N 且g(n) ming(3)3 In 3g(n) min,得3 In 3m ” e,解得mIn 2 3In 2 In 30,0, d(2d t 4)有 f (x) M 成立,M min 0. L L 15.24af(a) d,同理 f(b) da b cf(a)f (b) f(c) 2d4b,f(c) t a b c t 4(a b c)a b c2d,则有a b c t 40,又Q d -a bd(b a) abf(x)0对x (0,)成立 .即任意 f(x) ,f (x)0对x(0,)成立•F 面证明f(x) 0 在 x (0,)上无解:假设存在X 2 0, 使得似) 0,—定存在X 3 X 2,f (X 3) X 3f(X 2) X 20,这与上面证明的结果矛盾,f(x)0在x (0,)上无解•X 0,使得 f(X i ) k ,这与对x定可以找到一个 X i(0, ),2 综上,对任意f (x) , f (x) 0对x (0,)成立,存在M 0,使x (0,),任意f (x)f (x) f(x)2,且存在常数 k,使得任取 (0, ), f (x) k对任意 f(x),存在常数k ,使得f (x) k ,(0,)成立.先证明f(x)(0,)成立,假设存在x 0 (0,),使得f(X o ) 0,记 f(x 。
数学试卷(理科)【试卷综析】本试卷是高三理科试卷,以基础知识和基本技能为载体,以能力测试为主导,在注重考查学科核心知识的同时,突出考查考纲要求的基本能力,重视学生科学素养的考查.知识考查注重基础、注重常规、注重主干知识,兼顾覆盖面.试题重点考查:集合、不等式、向量、三视图、导数、简单的线性规划、直线与圆、数列、充要条件等;考查学生解决实际问题的综合能力,是份较好的试卷. 第I 卷(共50分)【题文】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.【题文】1、若集合{|2}-==xM y y ,{|==P y y ,则M P =A .}1|{>y yB .}1|{≥y yC .}0|{>y yD .}0|{≥y y【知识点】集合的运算A1 【答案】【解析】C 解析:因为集合{}{}0,0M y y P y y =>=≥,所以{}0M P y y ⋂=>,故选择C.【思路点拨】先求得集合M ,P ,然后利用交集的定义可求得M P ⋂的值. 【题文】2、实数等比数列{}n a 中,01>a ,则“41a a <”是“53a a <” 的A.充分而不必要条件 B .必要而不充分条件 C .充要条件 D .既不充分也不必要条件【知识点】等比数列性质 充分必要条件A2 D3【答案】【解析】A 解析:设等比数列的公比为q ,由14a a <得311a a q <,因为10a >,所以31q >,即1q >,由53a a <得2411a q a q <,因为10a >,所以21q >即11q q <->或,所以“41a a <”是“53a a <” 的充分而不必要条件,故选择A.【思路点拨】结合等比数列的性质,利用充分条件和必要条件的定义进行判断即可.【题文】3、已知圆22:21C x y x +-=,直线:(1)1l y k x =-+,则与C 的位置关系是 A .一定相离 B ..一定相切 C .相交且一定不过圆心 D .相交且可能过圆心[【知识点】直线与与圆的位置关系H4 【答案】【解析】C 解析:因为直线恒过点()1,1,且该点在圆的内部,所以直线与圆相交,又因为圆的圆心坐标为()1,0,直线的斜率存在所以直线不能过圆心,故选择C.【思路点拨】根据直线恒过点在圆的内部,可得直线与圆相交,又因为直线恒过的点与圆心在一条斜率不存在的直线上,而直线斜率存在,所以不过圆心. 【题文】4、已知实数等比数列{}n a 公比为q ,其前n 项和为n S ,若3S 、9S 、6S 成等差数列,则3q 等于A .12-B .1C .12-或1D .112-或【知识点】等差数列的性质 等比数列前n 项和D2 D3 【答案】【解析】A 解析:因为3S 、9S 、6S 成等差数列,所以9362S S S =+,若公比1q =,9362S S S ≠+,所以1q ≠,当1q ≠时,可得()()()9361111112111a q a q a q qqq---=+---,整理可得:12q =-,故选择A.【思路点拨】根据等差数列的性质列的9362S S S =+,当公比1q =,等式不成立,当1q ≠时,再根据等比数列的求和公式进行化简即可得到,【题文】5、已知x 、y 满足2y xx y x a ≥⎧⎪+≤⎨⎪≥⎩,且2z x y =+的最大值是最小值的4倍,则a 的值是A .34B .14C .211 D .4【知识点】线性规划E5【答案】【解析】B 解析:画出x y ,满足2y xx y x a ≥⎧⎪+≤⎨⎪≥⎩的可行域如下图:由 2y x x y +⎧⎨⎩==,得()1,1A ,由x a y x =⎧⎨=⎩,得()a,a B , 当直线2z x y =+过点()1,1A 时,目标函数2z x y =+取得最大值,最大值为3; 当直线2z x y =+过点()a,a B 时,目标函数2z x y =+取得最小值,最小值为3a ;由条件得343a =⨯,所以14a =,故选择B.【思路点拨】由题意可得先作出不等式表示的 平面区域,由2z x y =+可得2y x z =-+,则z 表示直线2y x z =-+在y 轴上的截距,截距越大,z 越大,可求z 的最大值与最小值,即可求解a .【题文】6、等差数列{}n a 前n 项和为n S ,已知254523335,25S S a a ==,则6543S a =A .125B .85C .45D .35【知识点】等差数列前n 项和 D2【答案】【解析】C 解析:根据等差数列前n 项和的性质可得()2121n nS n a -=-,所以254523335,25S Sa a ==,可得1323233315,,59a a a a ==根据合比定理可得:33435499413a a +==+,所以 65334343965654513S a a a ===,故选择C.【思路点拨】根据等差数列前n 项和的性质可得()2121n n S n a -=-,可得1323233315,,59a a a a ==根据合比定理可得:33435499413a a +==+,即可求得.【题文】7、若正数a ,b 满足111a b +=,则1911a b +--的最小值A .1B .6C .9D .16 【知识点】基本不等式E6【答案】【解析】B 解析:∵正数a b ,,满足111a b +=,10a a b ∴-=>,解得1,a >同理1b >,所以()191919116111111a a a b a a a +=+=+-≥=------,当且仅当()1911a a =--,即43a =等号成立,所以最小值为6.故选择B. 【思路点拨】根据已知可得10b a a -=>,代入1911a b +--,整理可得()19161a a +-≥=-,可得结果.【题文】8、已知12,F F 分别是椭圆的左,右焦点,现以2F 为圆心作一个圆恰好经过椭圆中心并且交椭圆于点,M N ,若过1F 的直线1MF 是圆2F 的切线,则椭圆的离心率为A .13-B .32-C .22D .23【知识点】椭圆的几何性质H5【答案】【解析】A 解析:因为过1F 的直线1MF 是圆2F 的切线,所以可得12290,FMF MF c∠==,因为122F F c=,所以可得1MF =,由椭圆定义可得212MF MF c a+==,可得题意离心率为1e ==,故选择A.【思路点拨】由已知条件推导出21212290MF c F F c FMF ==∠=︒,,,从而得到1M F c=,由此能求出椭圆的离心率.【题文】9、若等差数列{}n a 满足2211010a a +=,则101119...S a a a =+++的最大值为 A .60 B .50 C . 45 D .40【知识点】等差数列的性质 D2【答案】【解析】B 解析:设等差数列的公差为d ,因为2211010a a +=,所以()221010910a d a -+=,而10111910...1045S a a a a d=+++=+,可得104510S da -=,代入()221010910a d a -+=,整理得()222213545360210000d dS S +-+-=,由关于d 的二次方程有实根可得()()22222360413545210000S S ∆=-+-≥,化简可22500S ≤得,解得50S ≤,故选择B.【思路点拨】设等差数列的公差为d,易得()221010910a d a -+=,由求和公式可得104510S d a -=,代入()221010910a d a -+=,整理可得关于d 的方程,由0∆≥可得S 的不等式,解不等式可得.【题文】10、已知函数()f x 是定义在R 上的奇函数,在(0,2]上是增函数,且(4)()f x f x -=-,给出下列结论:①若1204x x <<<且124x x +=,则12()()0f x f x +>;②若1204x x <<<且125x x +=,则12()()f x f x >;③若方程()f x m =在[8,8]-内恰有四个不同的实根1234,,,x x x x ,则12348x x x x +++=-或8;④函数()f x 在[8,8]-内至少有5个零点,至多有13个零点其中结论正确的有A .1个B .2个C .3个D .4个 【知识点】函数的性质B3 B4【答案】【解析】C 解析:因为(4)()f x f x -=-,所以()()8f x f x +=,即函数的周期为8,因此函数是周期函数,又是奇函数,且在[0,2]上为增函数,综合条件得函数的示意图,由图看出,①若1204x x <<<且124x x +=,由图像可得正确;②若1204x x <<<且125x x +=,f x ()在(0,2]上是增函数,则11054x x -<<<,即1512x <<,由图可知:12()()f x f x >;故②正确;③当0m >时,四个交点中两个交点的横坐标之和为()2612⨯-=-,另两个交点的横坐标之和为224⨯=,所以12348x x x x +++=-.当m <0时,四个交点中两个交点的横坐标之和为2×(-2),另两个交点的横坐标之和为2×6,所以12348x x x x +++=.故③正确;④如图可得函数()f x 在[8,8]-内有5个零点,所以不正确.故选择C.【思路点拨】由条件(4)()f x f x -=-得()()8f x f x +=,说明此函数是周期函数,又是奇函数,且在(0,2]上为增函数,由这些画出示意图,由图可解决问题.第II 卷(共100分)【题文】二、填空题:本大题共7小题,每小题4分,共28分.【题文】11、如图为了测量A ,C 两点间的距离,选取同一平面上B ,D 两点,测出四边形ABCD各边的长度(单位:km ):AB=5,BC=8,CD=3,DA=5,如图所示,且A 、B 、C 、D 四点共圆,则AC 的长为_________km .【知识点】解三角形 C8【答案】【解析】7.解析:因为A B C D 、、、四点共圆,所以D B π∠+∠=,在ABC 和ADC 中,由余弦定理可得:()222285285cos 35235cos D D π+-⨯⨯⨯-=+-⨯⨯⨯,1cos 2D =-,代入可得222135235492AC ⎛⎫=+-⨯⨯⨯-= ⎪⎝⎭,故答案为7.【思路点拨】根据A B C D 、、、四点共圆,可得D B π∠+∠=,再由余弦定理可得解得1cos 2D =-,代入余弦定理可得.【题文】12、在△ABC 中,6A π=,D 是BC 边上任意一点(D 与B 、C 不重合),且22||||AB AD BD DC =+⋅,则角B 等于 .【知识点】向量的线性运算 解三角形 F1 C8【答案】【解析】512π.解析:由已知可得:()()()22...AB AD AB AD AB AD AB AD BD BD DC -=-+=+=,整理得()()..0B D AB A D DC BD AB AC ++=+=,即()BD AB AC ⊥+,又因为D 在BC 上,所以()BC AB AC⊥+,即AB AC =三角形为等腰三角形,所以6212B πππ-∠==,故答案为512π.【思路点拨】由已知变形可得()()()22...AB AD AB AD AB AD AB AD BD BD DC -=-+=+=,可得()B C A B A C ⊥+,即AB AC =,三角形为等腰三角形,可求得.【题文】13、函数210()log 0x x f x x x +≤⎧=⎨>⎩,则函数[()]1y f f x =+的所有零点所构成的集合为________.【知识点】函数的零点问题 B9【答案】【解析】113,,24⎧--⎨⎩.解析:当1x ≤-时,()10f x x =+≤,∴1111[0]f f x x +=+++=(),∴3x =-;当10x -<≤时,()10f x x =+>,∴()2111]102[f f x log x x +=++=∴=-(),;当01x <≤时,()20fxl o g x =≤,()21110]14[f f xl o g x x ∴+=++=∴=,;当1x >时,()()2220110[]f x log x f f x log log xx =∴+=+=∴=>,(),所以函数[()]1y f f x =+的所有零点所构成的集合为:113,,24⎧--⎨⎩,故答案为113,,24⎧--⎨⎩.【思路点拨】欲求函数[()]1y f f x =+函数的零点,即求方程()10f f x +=⎡⎤⎣⎦的解,下面分:当0x ≤时,当0x >时分别求出函数[()]1y f f x =+的所有零点所构成的集合即可.【题文】14、已知正三棱柱111ABC A B C -体积为94,若P 为底面111A B C 的中心,则1PA 与平面ABC 所成角的大小为【知识点】求线面角 G7【答案】【解析】3π.解析:因为1AA ⊥底面111A B C ,所以1APA ∠为PA 与平面111A B C 所成角,因为平面ABC ∥平面111A B C ,所以1APA ∠为PA 与平面ABC 所成角,因为正三棱柱111ABC A B C -体积为9411934ABC V SAA ==,可得1AA =11A P =,所以111tan AA APA A P ∠==,即13APA π∠=,故答案为3π.【思路点拨】利用三棱柱111ABC A B C -的侧棱与底面垂直和线面角的定义可知,1APA ∠为PA 与平面111A B C 所成角,,即为1APA ∠为PA 与平面ABC 所成角.利用三棱锥的体积计算公式可得1AA =,再利用正三角形的性质可得1A P ,在1R t A A P 中,利用111tan AA APA A P ∠==即可得出.【题文】15、已知sin ,cos αα是关于x 的方程20x ax a -+=的两个根,则1cos 2sin 21sin 2cos 21sin 2cos 21cos 2sin 2a a a aa a a a +---+=--+- .【知识点】二倍角公式 同角三角函数基本关系式 韦达定理 C6 C2 【答案】【解析】1解析:根据二倍角公式221cos22cos ,1cos22sin ,sin 22sin cos ααααααα+=-==,可将已知式子化简为:22222cos 2sin cos 2sin 2sin cos cos sin 12sin 2sin cos 2cos 2sin cos sin cos sin cos αααααααααααααααααα--+=--=---,由韦达定理可得:sin cos sin .cos aa αααα+=⎧⎨=⎩,根据同角三角函数基本关系式可得:()22sin cos 12sin cos 12a aαααα+==+=+,即2210a a --=,解得1a =,又因为sin cosαα+,所以1a =111sin cos a αα-=-=,故答案为1.【思路点拨】由韦达定理以及同角三角函数基本关系式可求得2210a a --=,再根据sin cos αα+≤,确定a 值,利用二倍角公式将已知式子降角升幂化简为1sin cos αα-,即可求得.【题文】16、已知O 是ABC ∆外心,若2155AO AB AC =+,则cos BAC ∠= .【知识点】向量的数量积 F3【答案】【解析】4.解析:因为O 为三角形的外心,所以2211,,22AO AB AB AO AC AC ==,由22155AO AB AB AC AB =+整理得:22AB AC AB=,同理22155AO AC AB AC AC=+整理可得:243AC A BAC=,所以cos 4AC AB BAC AC AB∠===,故答案为.【思路点拨】根据O 为三角形外心,可得2211,,22AO AB AB AO AC AC ==再让已知式子分别与向量,AB AC 求数量积,可得到22AB AC AB =与243AC AB AC =,再结合向量夹角公式求得结果.【题文】17、已知函数()a f x xx =-,对(0,1)x ∀∈,有()(1)1f x f x ⋅-≥恒成立,则实数a 的取值范围为 .【知识点】不等式恒成立问题 E8【答案】【解析】114a a ≤-≥或解析:因为(0,1)x ∀∈,有()(1)1f x f x ⋅-≥恒成立,,即()111a a x x x x ⎛⎫⎛⎫---≥ ⎪⎪-⎝⎭⎝⎭,整理可得()()()22222111a ax x x x x x ⎡⎤--++-≥-⎣⎦,令()11(0,]4x x t -=∈,上式为()()()2212010a a t t t a t a t --+-≥⇒++-≥,所以1a t a t ≤-≥-或因为1(0,]4t ∈,所以114a a ≤-≥或,故答案为114a a ≤-≥或【思路点拨】根据题意可得()()11f x f x -≥,即()111a a x x x x ⎛⎫⎛⎫---≥ ⎪⎪-⎝⎭⎝⎭,令()11(0,]4x x t -=∈,整理可得()()()2212010a a t t t a t a t --+-≥⇒++-≥,1a t a t ≤-≥-或因为1(0,]4t ∈,所以114a a ≤-≥或.【题文】三、解答题:本大题共5小题,共72分.解答请写在答卷纸上,应写出文字说明,证明过程或演算步骤.【题文】18、在A B C ∆中,角A ,B ,C 的对边分别为a ,b ,c ,已知cos sin 0b C C a c +--=.(Ⅰ)求B ;(Ⅱ)若b =,求2a c +的取值范围. 【知识点】解三角形 三角函数的性质 C3 C8【答案】(Ⅰ)3π;(Ⅱ).【解析】(1)由正弦定理知:sin cos sin sin sin 0B C B C A C --=sin sin()sin cos cos sin A B C A C A C =+=+代入上式sin cos sin sin 0B C B C C --= sin 0C >cos 10B B --=即1sin()62B π-=(0,)B π∈3B π∴=(Ⅱ)由(1)得:22sin bR B ==)sin(72cos 3sin 5)sin sin 2(22ϕ+=+=+=+A A A C A R c a其中,725cos ,723sin ==ϕϕ2(0,)3A π∈]72,3()sin(72∈+ϕA【思路点拨】sin cos sin sin 0B C B C C--=,cos 10B B --=,化一得1s i n ()62B π-=即可得角B 的值;由正弦定理可得25s o s 27s i n ()a c A φ+=+再根据正弦函数的范围求得2a c +的范围. 【题文】19、如图,在三棱锥P ABC -中,BC ⊥平面PAB .已知PA AB =,点D ,E 分别为PB ,BC 的中点. (Ⅰ)求证:AD ⊥平面PBC ;(Ⅱ)若F 在线段AC 上,满足//AD 平面PEF ,求AFFC 的值.APCD EF【知识点】线面垂直 线面平行 G4 G5【答案】(Ⅰ)略;(Ⅱ)12.【解析】(Ⅰ)证明:BC ⊥平面PAB BC AD ∴⊥PA AB =,D 为PB 中点 AD PB ∴⊥PB BC B ⋂=AD ∴⊥平面PBC(Ⅱ)连接DC 交PE 于G ,连接FG ,//AD 平面PEF ,平面ADC ⋂平面PEF FG = //AD FG ∴又G 为PBC ∆重心12AF DG FC GC ∴==【思路点拨】证明,AD PB AD BC ⊥⊥,即可证明AD ⊥平面PBC ,连接DC 交PE 于G ,连接FG ,//AD 平面PEF ,平面ADC ⋂平面PEF FG =,//AD FG ∴,即可得G 为三角形重心.【题文】20、已知数列{}n a 的首项为(0)a a ≠,前n 项和为n S ,且有1(0)n n S tS a t +=+≠,1n n b S =+.(Ⅰ)求数列{}n a 的通项公式;(Ⅱ)当1t =时,若对任意*n N ∈,都有5n b b ≥,求a 的取值范围;(Ⅲ)当1t ≠时,若122...n n c b b b =++++,求能够使数列{}n c 为等比数列的所有数对(,)a t .【知识点】等比数列的性质 数列求的和 D3 D4【答案】(Ⅰ)1n n a at-=;(Ⅱ)22[,]911--;(Ⅲ)(1,2).【解析】解析:(Ⅰ)当1n =时,由21S tS a =+解得2a at = 当2n ≥时,1n n S tS a -=+,11()()n n n n S S t S S +-∴-=-,即1n n a ta +=又10a a =≠,综上有1(*)n na t n N a +=∈,即{}n a 是首项为a ,公比为t 的等比数列,1n n a at -∴=(Ⅱ)当1t =时,,1n n S an b an ==+,当0a >时,{}n b 单调递增,且0n b >,不合题意;当0a <时,{}n b 单调递减,由题意知:460,0b b >< ,且4565||||b b b b ≥⎧⎨-≥⎩解得22911a -≤≤-, 综上a 的取值范围为22[,]911-- (Ⅲ)1t ≠,11n n a at b t -∴=+-22(1)2(1)(...)2(1)111(1)n nn a a a at t c n t t t n t t t t -∴=++-+++=++-----1222(1)(1)1(1)n at a at n t t t +=-+++---由题设知{}n c 为等比数列,所以有,220(1)101at t t a t ⎧-=⎪-⎪⎨-+⎪=⎪-⎩,解得12a t =⎧⎨=⎩,即满足条件的数对是(1,2).(或通过{}n c 的前3项成等比数列先求出数对(,)a t ,再进行证明)【思路点拨】(Ⅰ)由数列递推式求得首项,得到1n n a a t +=,由此说明数列是等比数列,由等比数列的通项公式得答案;(Ⅱ)根据题意可得1n b na =+,因为1n n b b a +-=,所以得到{}n b 为等差数列,当0a >时,{}n b 为单调递增数列,且对任意*0n n N a ∈,>恒成立,不合题意.当0a <时,{}n b 为单调递减数列,由题意知得4600b b >,<,结合去5n b b ≥绝对值后求解a 的取值范围;(Ⅲ)由题意得11nn a at b t -=+-,代入可得()()12221111n n ata at C n t t t +⎛⎫=-+++ ⎪-⎝⎭--,由等比数列通项的特点列式,可得需满足220(1)101at t t a t ⎧-=⎪-⎪⎨-+⎪=⎪-⎩.【题文】21、如图,已知圆2220G x y x +-=:,经过椭圆)0(12222>>=+b a b y a x 的右焦点F 及上顶点B ,过圆外一点))(0,(a m m >倾斜角为65π的直线l 交椭圆于C ,D 两点,(Ⅰ)求椭圆的方程;(Ⅱ)若右焦点F 在以线段CD 为直径的圆E 的外部,求m 的取值范围.【知识点】椭圆方程 直线与椭圆 H5 H8【答案】(Ⅰ)12622=+y x ;(Ⅱ)3m <<【解析】解析:(Ⅰ)∵圆G :02222=--+y x y x 经过点F 、B . ∴F (2,0),B (0,2),∴2=c ,2=b . ∴62=a .故椭圆的方程为12622=+y x .(Ⅱ)设直线l 的方程为)6)((33>--=m m x y .由⎪⎪⎩⎪⎪⎨⎧--==+)(3312622m x y y x 消去y 得0)6(2222=-+-m mx x .设),(11y x C ,),(22y x D ,则m x x =+21,26221-=m x x , ∴3)(331)](33[)](33[221212121m x x m x x m x m x y y ++-=--⋅--=.∵),2(11y x -=,),2(22y x -=,∴⋅=2121)2)(2(y y x x +-- 43)(3)6(3422121+++-=m x x m x x=3)3(2-m m .∵点F 在圆G 的外部,∴0FC FD ⋅>,即2(3)03m m ->,解得0m <或3m >.由△=0)6(8422>--m m ,解得3232<<-m .又6>m ,326<<m .∴3m <<【思路点拨】根据圆与x 轴的交点求得F (2,0),B (0,2),可得椭圆方程;设直线l 的方程为)6)((33>--=m m x y 与椭圆方程联立,得到m x x =+21,26221-=m x x , 因为点F 在圆G 的外部, 所以0FC FD ⋅>,即⋅=2121)2)(2(y y x x +-->0,求得3m <<【题文】22、已知函数2()1,()|1|f x x g x a x =-=-.(Ⅰ)若当x ∈R 时,不等式()()f x g x ≥恒成立,求实数a 的取值范围; (Ⅱ)求函数()|()|()h x f x g x =+在区间[2,2]-上的最大值. 【知识点】含绝对值不等式 二次函数求最值 E2【答案】(Ⅰ)2a -≤;(Ⅱ)()()()()33033003a a h x a a a +≥⎧⎪=+-≤<⎨⎪<-⎩.【解析】解析:(1)不等式()()f x g x ≥对x ∈R 恒成立,即2(1)|1|x a x --≥(*)对x ∈R 恒成立,①当1x =时,(*)显然成立,此时a ∈R ;②当1x ≠时,(*)可变形为21|1|x a x -≤-,令21,(1),1()(1),(1).|1|x x x x x x x ϕ+>⎧-==⎨-+<-⎩ 因为当1x >时,()2x ϕ>,当1x <时,()2x ϕ>-,所以()2x ϕ>-,故此时2a -≤. 综合①②,得所求实数a 的取值范围是2a -≤.(2)因为2()|()|()|1||1|h x f x g x x a x=+=-+-=2221,(1),1,(11),1,(1).x ax a xx ax a xx ax a x⎧+--⎪--++-<⎨⎪-+-<-⎩≤≥…10分①当1,22aa>>即时,结合图形可知()h x在[2,1]-上递减,在[1,2]上递增,且(2)33,(2)3h a h a-=+=+,经比较,此时()h x在[2,2]-上的最大值为33a+.②当01,22aa即0≤≤≤≤时,结合图形可知()h x在[2,1]--,[,1]2a-上递减,在[1,]2a--,[1,2]上递增,且(2)33,(2)3h a h a-=+=+,2()124a ah a-=++,经比较,知此时()h x在[2,2]-上的最大值为33a+.③当10,02aa-<<即-2≤≤时,结合图形可知()h x在[2,1]--,[,1]2a-上递减,在[1,]2a--,[1,2]上递增,且(2)33,(2)3h a h a-=+=+,2()124a ah a-=++,经比较,知此时()h x在[2,2]-上的最大值为3a+.④当31,222aa-<-<-即-3≤≤时,结合图形可知()h x在[2,]2a-,[1,]2a-上递减,在[,1]2a,[,2]2a-上递增,且(2)330h a-=+<, (2)30h a=+≥,经比较,知此时()h x在[2,2]-上的最大值为3a+.当3,322aa<-<-即时,结合图形可知()h x在[2,1]-上递减,在[1,2]上递增,故此时()h x在[2,2]-上的最大值为(1)0h=.综上所述,()()()()33033003a ah x a aa+≥⎧⎪=+-≤<⎨⎪<-⎩.【思路点拨】根据题意可得2(1)|1|x a x--≥(*)对x∈R恒成立,讨论当1x=时,(*)显然成立,此时a ∈R ,当1x ≠时,(*)可变形为21|1|x a x -≤-,令21,(1),1()(1),(1).|1|x x x x x x x ϕ+>⎧-==⎨-+<-⎩只需求其最小值即可;()2221,(1),1,(11),1,(1).x ax a x h x x ax a x x ax a x ⎧+--⎪=--++-<⎨⎪-+-<-⎩≤≥,讨论对称轴①当1,22aa >>即时,②当01,22a a 即0≤≤≤≤时,③当10,02aa -<<即-2≤≤时,④当31,222aa -<-<-即-3≤≤时,四种情况,分别求得最大值.。
杭州二中2014学年第一学期高三年级第一次月考数学试卷(理科)第I卷(共50分)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.已知函数的定义域为,值域为,则=A.B.C.D.2.为了得到函数的图象,只需将函数的图象A.向右平移个单位B.向右平移个单位C.向左平移个单位D.向左平移个单位3.若“”是“”的充分而不必要条件,则实数的取值范围是A.B.C.D.4.设,满足约束条件且的最小值为7,则A.-5B.3C.-5或3D.5或-35.如图,P是正方体ABCD—A1B1C1D1对角线AC1上一动点,设AP的长度为x,若△PBD的面积为f(x),则f(x)的图象大致是6.若关于的不等式在区间上有解,则实数的取值范围为A.B.C.(1,+∞) D.7.已知两点,,若直线上存在点满足,则实数的取值范围是B. A.C.D.8.已知为抛物线的焦点,点A,B在该抛物线上且位于x轴的两侧,(其中O为坐标原点),则△AFO与△BFO 面积之和的最小值是A.B.C.D.9.德国著名数学家狄利克雷在数学领域成就显著,以其名命名的函数被称为狄利克雷函数,其中R为实数集,Q为有理数集,则关于函数有如下四个命题:①;②函数是偶函数;③任取一个不为零的有理数T,对任意的恒成立;④存在三个点,使得为等边三角形.其中真命题的个数是A.1 B.2 C.3 D.410.如图为函数的部分图象,ABCD是矩形,A,B在图像上,将此矩形绕x轴旋转得到的旋转体的体积的最大值为A.B.C.D.第II卷(共100分)二、填空题:本大题共7小题,每小题4分,共28分.11.设sin,则___________.12.已知是定义在上的奇函数,当时,. 则函数的零点的集合为 .13.点A在单位正方形的边上运动,与的交点为,则的最大值为 .14.设数列是等差数列,前n项和为,是单调递增的等比数列,是与的等差中项,,,若当时,恒成立,则的最小值为 .15.已知的三边长成等差数列,且则实数b的取值范围是 .16.关于的不等式的解集为 .17.设,,令,若关于的方程有且仅有四个不等实根,则的取值范围为 .杭州二中2014年第一学期高三年级第一次月考数学答题纸(理科)姓名:▲▲▲▲▲▲▲▲2014学年杭州二中高三年级第一次月考数学试卷(理科答案)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.二、填空题:本大题共7小题,每小题4分,共28分.17.解:关于对称,且在上为定值,故方程等价于或。
杭州二中2013学年第一学期高三年级第二次月考数学试卷(文科)本试卷分第Ⅰ卷(选择题)和第Ⅱ卷(非选择题)两部分.卷面共150分,考试时间120分钟.第I 卷(共50分)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. 设b a 、为向量,则“0>⋅b a ”是“,a b 的夹角是锐角”的( )条件 A.充分不必要 B.必要不充分 C.充分必要 D.既不充分也不必要2.在ABC ∆中,13a b C ===,则ABC ∆的面积为( ) A .3 3 B .2 3 C .4 3 D. 33.已知函数12()log 1f x x =-,则下列结论正确的是( )A. 1()(0)(3)2f f f -<< B. 1(0)()(3)2f f f <-< C. 1(3)()(0)2f f f <-< D.1(3)(0)()2f f f <<- 4.设n S 为等差数列}{n a 的前n 项和,且12013a =-,,则2a =( )A .2011-B .2015-C .2011D .20155.将函数x x f y sin )('=的图象向左平移4π个单位,得到函数x y 2sin 21-=的图象,则)(x f 是( ).sin xD6且α为第二象限角, ) A 7.若数列{}{},n n a b 的通项公式分别是20132012(1)(1),2,n n n n a a b n++-=-=+且n n a b <对任意n N *∈恒成立,则实数a 的取值范围是( )A .1-12⎡⎫⎪⎢⎭⎣,B .1-22⎡⎫⎪⎢⎭⎣,C .3-22⎡⎫⎪⎢⎭⎣,D .3-12⎡⎫⎪⎢⎭⎣,8.设函数()22360,()()|()|f x x x g x f x f x =-+=+,则()()()1220g g g +++=( ) A .0B .38C . 56D .1129.设函数()()3402f x x x a a =-+<<有三个零点123,,x x x ,且123x x x <<则下列结论正确的是( )A.11x >-B.20x <C.201x <<D.32x > 10.已知()log (1),()2log (2)(1)a a f x x g x x t a =+=+>,若[0,1),[4,6)x t ∈∈时,)()()F x g x f x =-(有最小值4,则a 的最小值为( ) A.1 B.2C. 1或2D. 2或4第II 卷(共100分) 二、填空题:本大题共7小题,每小题4分,共28分. 11.已知4cos(),25πθ+=则cos2θ的值是 . 12.平面向量a b 与的夹角为060,(2,0),223,a a b b =+==则 . 13. 数列{}n a 中,11a =,2,*n n N ∀≥∈,2123n a a a a n ⋅⋅⋅⋅=,则35a a += .14.函数()sin (),()2,()0,f x x x x R f f ωωαβ=+∈=-=又且-αβ的最小值等于2π,则正数ω的值为 . 15.已知函数3()f x x x =+的切线过点(1,2),则其切线方程为 . 16.设实数1x 、2x 、、n x 中的最大值为{}12max n x x x ,,,,最小值{}12min n x x x ,,,,设ABC ∆的三边长分别为a b c 、、,且a b c ≤≤,设ABC∆的倾斜度为t =max min a b c a b c b c a b c a ⎧⎫⎧⎫⋅⎨⎬⎨⎬⎩⎭⎩⎭,,,,,若△ABC 为等腰三角形,则17.已知向量αβγ、、满足1α=,αββ-=,()()0αγβγ-⋅-=.若对每一确定的β,γ的最大值和最小值分别是m n 、,则对任意β,m n -的最小值是 .三.解答题(本大题有5小题,共72分) 18. (本题满分14分)已知集合{}2=320A x x x -+≤,集合{}2B=2y y x x a =-+,集合{}2C=40x x ax --≤.命题:p AB ≠∅,命题:q AC ⊆(Ⅰ)若命题p 为假命题,求实数a 的取值范围; (Ⅱ)若命题p q ∧为真命题,求实数a 的取值范围. 19. (本题满分14分)已知函数R x x x x f ∈--=,21cos 2sin 23)(2. (Ⅰ)当]125,12[ππ-∈x 时,求函数)(x f 的最小值和最大值;(Ⅱ)设△ABC 的对边分别为,,a b c ,若c =3,0)(=C f ,sin 2sin B A =,求,a b 的值.20.(本题满分14分)已知OAB ∆中,,,2,3OA a OB b OA OB ====,C 在边AB 上且OC 平分AOB ∠ (Ⅰ)用,a b 表示向量OC ; (Ⅱ)若65OC =,求AOB ∠的大小. 21.(本小题满分15分)在数列{}n a 中,点1(,),*n n P a a n N +∈在直线2y x k =+上,数列{}n b 满足条件:112,().n n n b b a a n N *+==-∈(Ⅰ)求证: 数列{}n b 是等比数列; (Ⅱ)若2121log ,,n n n n nc b s c c c b ==+++求12602n n s n +->+成立的正整数n 的最小值. 22.(本小题满分15分) 已知函数()1ln(02)2xf x x x=+<<-. (Ⅰ)是否存在点(,)M a b ,使得函数()y f x =的图像上任意一点P 关于点M 对称的点Q 也在函数()y f x =的图像上?若存在,求出点M 的坐标;若不存在,请说明理由;(Ⅱ)定义1221n n S f f f n n n -⎛⎫⎛⎫⎛⎫=+++⎪ ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭⎝⎭,其中*n ∈N ,求2013S ; (Ⅲ)在(Ⅱ)的条件下,令12n n S a +=,若不等式2()1n am n a ⋅>对*n ∀∈N 且2n ≥恒成立,求实数m 的取值范围.第二次月考数学试卷(文科)答案:BCCAB BCDCB11.725- 12. 1 13. 359256141616a a +=+= 14. 115. 420,7410x y x y --=-+= 16. 1 17. 1218. 解:{}222(1)11,1y x x a x a a B y y a =-+=-+-≥-∴=≥-,{}{}232012A x x x x x =-+≤=≤≤, {}240C x x ax =--≤(Ⅰ)由命题p 是假命题,可得=A B ∅,即得12,3a a ->∴>. (Ⅱ) p q ∧为真命题,∴p q 、 都为真命题, 即AB ≠∅,且A C ⊆ ∴有121404240a a a -≤⎧⎪--≤⎨⎪--≤⎩,解得03a ≤≤.19. 解: (Ⅰ)2122cos 12sin 2321cos 2sin 23)(2---=--=x x x x x f 1)62sin(--=πx 由]125,12[ππ-∈x ,∴26x π-∈2[,]33ππ-,()12x f x π∴=-的最小值为13x π-=,()f x 的最大值是0.-------7分(Ⅱ)由0)(=C f 即得()sin(2)106f C C π=--=,而又(0,)C π∈, 则112(,),266662C C πππππ-∈-∴-=,∴3C π=,则由22222222cos 3b a b a c a b ab C a b ab==⎧⎧⎨⎨=+-=+-⎩⎩即 解得1,2a b ==. ----------14分 20. (1) OC =3255a b +; (2) AOB ∠=23π21.解: (Ⅰ)依题意1112,222()2n n n n n n n n n n n a a k b a k a a kb a k a k k a k b +++=+∴=+-=+∴=+=++=+=又12,b = 而12n nbb +=,∴数列{}n b 是以2为首项,2为公比的等比数列.即得1222n n n b -==,为数列{}n b 的通项公式. -------6分 (Ⅱ)由2211log 2log 2.2n n n n n n c b n b ==⋅=-⋅2312()1222322n n n s c c c n -=-+++=⨯+⨯+⨯++⨯23412122232(1)22n n n s n n +∴-=⨯+⨯+⨯++-⨯+⨯上两式相减得 23112(12)22222212n nn n n s n n ++-=++++-⨯=-⨯-11222n n n ++=-⨯-由12602n n s n +->+,即得11260,260n n n n ++⋅>∴>,又当4n ≤时,15223260n +≤=<,当5n ≥时,16226460.n +≥=> 故使12602n n s n +->+成立的正整数的最小值为5. -------14分22.解:(1)假设存在点(,)M a b ,使得函数()y f x =的图像上任意一点P 关于点M 对称的点Q 也在函数()y f x =的图像上,则函数()y f x =图像的对称中心为(,)M a b . 由()(2)2f x f a x b +-=,得21ln1ln 2222x a xb x a x-+++=--+, 即22222ln 0244x axb x ax a -+-+=-++-对(0,2)x ∀∈恒成立,所以220,440,b a -=⎧⎨-=⎩解得1,1.a b =⎧⎨=⎩所以存在点(1,1)M(Ⅱ)由(1)得()(2)2(02)f x f x x +-=<<.令i x n =,则()(2)2i if f n n+-=(1,2,,21)i n =⋅⋅⋅-. 因为1221()()(2)(2)n S f f f f n n n n =++⋅⋅⋅+-+-①,所以1221(2)(2)()()n S f f f f n n n n=-+-+⋅⋅⋅++②,由①+②得22(21)n S n =-,所以*21()n S n n =-∈N . 所以20132201314025S =⨯-=.-------10分(Ⅲ)由(2)得*21()n S n n =-∈N ,所以*1()2n n S a n n +==∈N . 因为当*n ∈N 且2n ≥时,2()121ln ln 2n am n m n n m a n n ⋅>⇔⋅>⇔>-. 所以当*n ∈N 且2n ≥时,不等式ln ln 2n m n >-恒成立minln ln 2n m n ⎛⎫⇔>- ⎪⎝⎭. 设()(0)ln xg x x x =>,则2ln 1()(ln )x g x x -'=. 当0x e <<时,()0g x '<,()g x 在(0,)e 上单调递减;当x e >时,()0g x '>,()g x 在(,)e +∞上单调递增. 因为23ln 9ln 8(2)(3)0ln 2ln 3ln 2ln 3g g --=-=>⋅,所以(2)(3)g g >, 所以当*n ∈N 且2n ≥时,[]min 3()(3)ln 3g n g ==. 由[]min ()ln 2m g n >-,得3ln 3ln 2m >-,解得3ln 2ln 3m >-.实数m 的取值范围是3ln 2(,)ln 3-+∞.-------15分。
第卷(选择题 共50分) 已知集合,,则 A)(B)(C)(D) 2.已知,则等于 (A) (B) (C) (D) 3.等差数列满足:,则 (A) (B) (C) (D) 4.已知,则的最小值为 (A) (B) (C) (D) 5.已知函数为奇函数,且则 (A) (B) (C) (D) 6.已知等比数列满足:,为前项和,则 (B) (C) (D) 7.已知函数的值域为,设的最大值为,最小值为,则=(A) (B) (C) (D) 8.若,则有 (A)个根 (B)个根 (C)个根 (D)个根 9.已知为圆上三点,线段的延长线与线段有交点,若 ,则的范围是 (A) (B) (C) (D) 10.中,,则 (A) (B) (C) (D) 二、填空题:本大题共7小题,每小题4分,共28分. 11.已知,则=▲ . 12.在中,若,则 ▲ . 13.的单调递减区间是 ▲ . 14.已知等比数列前项和为,前项积为,若,则 ▲ . 15.已知,则的取值范围是 ▲ . 16.已知函数的定义域为,若,则实数的范围是 ▲ . 17.我们把形如的函数称为函数,并把其与轴的交点关于原点的对称点称为点,以点为圆心并与函数有公共点的圆称为圆,当时, 圆面积的最小值为 ▲ . 解答题 18.(本小题满分14分),其中>0,且,又的图像两相邻对称轴的距离为. (1)求的值;(2) 求函数在上的单调递减区间. 19.(本小题满分14分) 中,分别是的对边长,已知. (1)若,求实数的值; (2)若,求面积的最大值. (本小题满分14分) 前项和记为,, (1)求数列的通项公式; (2)正项等差数列,其前项和为且,又成等比数列,求. (本小题满分1分) ; (2)求的解析式; (3)求最大的实数,使得存在实数,当时,恒成立. (本小题满分1分)( 由题意,函数周期为3,又>0,; (2) 由(1)知 又x,的减区间是. 19.(本小题满分14分) 中,分别是的对边长,已知. (1)若,求实数的值; (2)若,求面积的最大值. 解:(Ⅰ) 由两边平方得: 即 解得: 而可以变形为 (本小题满分14分) 前项和记为,, (1)求数列的通项公式; (2)正项等差数列,其前项和为且,又成等比数列,求 解:(1)由可得,两式相减得又 ∴ 故是首项为,公比为得等比数列 ∴ (2)设的公比为由得,可得,可得 故可设 又 由题意可得 解得∵等差数列的各项为正,∴ ∴ ∴ (本小题满分1分) (2)求的解析式; (3)求最大的实数,使得存在实数,当时,恒成立。
浙江杭高2013届高三第二次月考 数学(理)试题 注意事项: 1.本试卷考试时间为120分钟,满分为150分,不得使用计算器; 2.答案一律做在答卷页上. 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. 设集合,则等于 A. B. C. D. A. B. C.D. 3. 以下有关命题的说法错误的是 A.命题“若,则”的逆否命题为“若,则” B.“”是“”的充分不必要条件 C.若为假命题,则均为假命题 D.对于命题使得,则,均有 4. 已知函数为奇函数,该函数的部分图象如图所示,是边长为2的等边三角形,则的值为 A. B. C. D. 6. 定义在上的函数满足,,已知,则是的( )条件. A. B. C.D.a,b满足|a + b|=|ab |=|a|,则a + b与ab的夹角为 A. B. C. D. 9. 当x∈(-2,-1)时,不等式(x+1)2<loga|x|恒成立,则实数a的取值范围是 A.[2,+∞)B.(1,2]C.( 1,2)D.(0,1) 10. 已知函数满足:,,则=A. B. C. D.1 二、填空题:本大题共7小题,每小题4分,共28分. 11. 已知,则的值为 12. 函数的定义域是_______________ 13. 已知函数在(0, 1)上不是单调函数,则实数a的取值范围为 _____ 14. 已知在平面直角坐标系中,为原点,且(其中均为实数),若N(1,0),则的最小值是 15.如图,在平行四边形ABCD中 ,AP⊥BD,垂足为P,且= 16. 若函数y=有最小值,则a的取值范围是________ 17. 已知,,若,或,则m的取值范围是_________ 三、解答题:本大题共5小题,共72分.解答应写出文字说明,证明过程或演算步骤. 18.(本题满分14分) 来已知等差数列满足:,.的前n项和为. (Ⅰ)求 及;(Ⅱ)令(),求数列的前n项和. 19. (本题满分14分)[来已知函数. (1) 求函数的最小值和最小正周期; (2)已知内角的对边分别为,且,若向量与共线,求的值. 20.(本题满分14分) 已知点O为的外心,角A,B,C的对边分别为a,b,c。
浙江省杭州二中2014届高三上学期第二次月考数学(理)试题注意事项:考试时间:120分钟;满分:150分。
本场考试不得使用计算器,请考生用水笔或钢笔将所有试题的答案填写在答题纸上,答在试卷上的无效。
一.选择题(本大题有10小题,每小题5分,共50分)1. 设b a 、为向量,则“a b a b ⋅=”是“b a //”的( )A .充分不必要条件B .必要不充分条件C .充分必要条件 D.既不充分也不必要条件 2.在△ABC 中,a =32,b =23,cos C =13,则△ABC 的面积为( )A .3 3B .2 3C .4 3 D. 33. 已知函数12()log 1f x x =-,则下列结论正确的是( )A. 1()(0)(3)2f f f -<< B. 1(0)()(3)2f f f <-< C. 1(3)()(0)2f f f <-< D.1(3)(0)()2f f f <<-4.将函数x x f y sin )('=的图象向左平移4π个单位,得到函数x y 2sin 21-=的图象,则)(x f 是( ) A .2cos x B .x sin 2 C .sin x D .cos x5.若4sin()sin cos()cos 5αββαββ---=,且α为第二象限角,则tan()4πα+=( )A .7B .17C .7-D .17-6.若数列{}{},n n a b 的通项公式分别是20132012(1)(1),2,n n n n a a b n++-=-=+且n n a b <对任意n N *∈恒成立,则实数a 的取值范围是( )A .1-12⎡⎫⎪⎢⎭⎣,B .1-22⎡⎫⎪⎢⎭⎣,C .3-22⎡⎫⎪⎢⎭⎣,D .3-12⎡⎫⎪⎢⎭⎣,7.设函数f(x)=x 2-23x+60, g(x)=f(x)+|f(x)|,则g(1)+g(2)+…+g (20)=( ) A .0 B .38 C . 56 D .1128.设函数()()3402f x x x a a =-+<<有三个零点123,,x x x ,且123,x x x <<则下列结论正确的是( )A .11x >-B .20x <C .201x <<D .32x >9.已知()log (1),()2log (2)(1)a a f x x g x x t a =+=+>,若[0,1),[4,6)x t ∈∈时,)()()F x g x f x =-(有最小值4,则a 的最小值为( )A.1B.2C.1或2D. 2或410.已知定义在[1,)+∞上的函数4812(12)()1()(2)22x x f x x f x --≤≤⎧⎪=⎨>⎪⎩,则 ( )A.在[1,6)上,方程1()06f x x -=有5个零点 B.关于x 的方程1()02n f x -=(n N *∈)有24n +个不同的零点 C.当1[2,2]n n x -∈(n N *∈)时,函数()f x 的图象与x 轴围成的面积为4 D.对于实数[1,)x ∈+∞,不等式()6xf x ≤恒成立二.填空题(本大题有7小题,每小题4分,共28分)11.已知4cos(),25πθ+=则cos 2θ的值是 . 12.平面向量a b 与的夹角为060,(2,0),223,a a b b =+== 则 .13.函数()sin 3cos (),()2,()0,f x x x x R f f ωωαβ=+∈=-=又且-αβ的最小值等于2π,则正数ω的值为 .14.已知正实数a b 、满足21a b +=,则2214a b ab++的最小值为 . 15.记数列{}n a 的前n 和为n s ,若n n s a ⎧⎫⎨⎬⎩⎭是公差为d 的等差数列,则{}n a 为等差数列时,d 的值为 . 16.设实数1x 、2x 、 、n x 中的最大值为{}12max n x x x ,,,,最小值{}12min n x x x ,,,,设ABC ∆的三边长分别为a b c 、、,且a b c ≤≤,设ABC ∆的倾斜度为t =max min a b c a b c b c a b c a ⎧⎫⎧⎫⋅⎨⎬⎨⎬⎩⎭⎩⎭,,,,,设2=a ,则t 的取值范围是 .17.已知向量αβγ 、、满足1α= ,αββ-= ,()()0αγβγ-⋅-= .若对每一确定的β ,γ的最大值和最小值分别是m n 、,则对任意β ,m n -的最小值是 .三.解答题(本大题有5小题,共72分) 18. (本题满分14分)已知集合{}2=320A x x x -+≤,集合{}2B=2y y x x a =-+,集合{}2C=40x x ax --≤.命题:p A B ≠∅ ,命题:q A C ⊆(Ⅰ)若命题p 为假命题,求实数a 的取值范围; (Ⅱ)若命题p q ∧为真命题,求实数a 的取值范围.19. (本题满分14分)在数列{}n a 中,点1(,)(1,2,,)i i P a a i n += 在直线2y x k =+上,数列{}n b 满足条件:112,().n n n b b a a n N *+==-∈(Ⅰ)求数列{}n b 的通项公式; (Ⅱ)若2121log ,,n n n n nc b s c c c b ==+++ 求12602n n s n +->+成立的正整数n 的最小值. 20.(本题满分14分)已知函数R x x x x f ∈--=,21cos 2sin 23)(2. (Ⅰ)当]125,12[ππ-∈x 时,求函数)(x f 的最小值和最大值 (Ⅱ)设△ABC 的对边分别为c b a ,,,且3=c ,0)(=C f ,若A B sin 2sin =,求b a ,的值.21.(本小题满分15分) 已知函数()1ln(02)2xf x x x=+<<-. (Ⅰ)是否存在点(,)M a b ,使得函数()y f x =的图像上任意一点P 关于点M 对称的点Q 也在函数 ()y f x =的图像上?若存在,求出点M 的坐标;若不存在,请说明理由;(Ⅱ)定义2111221()()()()n n i i n S f f f f n n n n-=-==++⋅⋅⋅+∑,其中*n ∈N ,求2013S ;(Ⅲ)在(2)的条件下,令12n n S a +=,若不等式2()1n a m n a ⋅>对*n ∀∈N ,且2n ≥恒成立,求实 数m 的取值范围. 22.(本小题满分15分)已知函数()f x 的定义域为(0,)+∞,若()f x y x=在(0,)+∞上为增函数,则称()f x 为“一阶比增函数”; 若2()f x y x =在(0,)+∞上为增函数,则称()f x 为“二阶比增函数”.我们把所有“一阶比增函数”组成的 集合记为1Ω,所有“二阶比增函数”组成的集合记为2Ω.(Ⅰ)已知函数32()2f x x hx hx =--,若1(),f x ∈Ω且2()f x ∉Ω,求实数h 的取值范围; (Ⅱ)已知0a b c <<<,1()f x ∈Ω且()f x 的部分函数值由下表给出,xab c a b c ++()f xdd t4求证:(24)0d d t ⋅+->;(Ⅲ)定义集合{}2()|(),,(0,)(),f x f x k x f x k ψ=∈Ω∈+∞<且存在常数使得任取,请问:是否存在常数M ,使得()f x ∀∈ψ,(0,)x ∀∈+∞,有()f x M <成立?若存在,求出M 的 最小值;若不存在,说明理由.杭州二中2013学年第一学期高三年年级期中考试数学答案一、选择题1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 CCCBBCDCBD二、填空题11.725- 12.1 13.1 14.21715.1或12 16.51[1,)2+ 17.12三、解答题18.解;{}222(1)11,1y x x a x a a B y y a =-+=-+-≥-∴=≥- ,{}{}232012A x x x x x =-+≤=≤≤, {}240C x x ax =--≤(Ⅰ)由命题p 是假命题,可得=A B ∅ ,即得12,3a a ->∴>.(Ⅱ) p q ∧为真命题,∴p q 、 都为真命题, 即A B ≠∅ ,且A C ⊆∴有121404240a a a -≤⎧⎪--≤⎨⎪--≤⎩,解得03a ≤≤.19.解: (Ⅰ)依题意1112,222()2n n n n n n n n n n n a a k b a k a a kb a k a k k a k b +++=+∴=+-=+∴=+=++=+=又12,b = 而12n nbb +=,∴数列{}n b 是以2为首项,2为公比的等比数列.即得1222n n n b -== ,为数列{}n b 的通项公式. -------6分 (Ⅱ)由2211log 2log 2.2n n n n n n c b n b ==⋅=-⋅ 2312()1222322n n n s c c c n -=-+++=⨯+⨯+⨯++⨯ 23412122232(1)22n n n s n n +∴-=⨯+⨯+⨯++-⨯+⨯上两式相减得23112(12)22222212n nn n n s n n ++-=++++-⨯=-⨯-11222n n n ++=-⨯-由12602n n s n +->+,即得11260,260n n n n ++⋅>∴>,又当4n ≤时,15223260n +≤=<,当5n ≥时,16226460.n +≥=>故使12602n n s n +->+成立的正整数的最小值为5. -------14分20.解: (Ⅰ)23131+cos21()sin 2cos sin222222x f x x x x =--=--1)62sin(--=πx由]125,12[ππ-∈x ,∴26x π-∈2[,]33ππ-()f x ∴的最小值为.0,231最大值---------7分(Ⅱ)由0)(=C f 即得()sin(2)106f C C π=--=,而又(0,)C π∈, 则112(,),266662C C πππππ-∈-∴-=,∴3C π=,则由22222222cos 3b a b a c a b ab C a b ab ==⎧⎧⎨⎨=+-=+-⎩⎩即 解得1,2a b ==. ----------14分21.(1)假设存在点(,)M a b ,使得函数()y f x =的图像上任意一点P 关于点M 对称的点Q 也在函数()y f x =的图像上,则函数()y f x =图像的对称中心为(,)M a b . 由()(2)2f x f a x b +-=,得21ln1ln 2222x a xb x a x-+++=--+, 即22222ln 0244x axb x ax a -+-+=-++-对(0,2)x ∀∈恒成立,所以220,440,b a -=⎧⎨-=⎩解得1,1.a b =⎧⎨=⎩所以存在点(1,1)M ,使得函数()y f x =的图像上任意一点P 关于点M 对称的点Q 也在函数()y f x =的图像上. -------5分(Ⅱ)由(1)得()(2)2(02)f x f x x +-=<<.令i x n =,则()(2)2i if f n n+-=(1,2,,21)i n =⋅⋅⋅-. 因为1221()()(2)(2)n S f f f f n n n n =++⋅⋅⋅+-+-①,所以1221(2)(2)()()n S f f f f n n n n=-+-+⋅⋅⋅++②,由①+②得22(21)n S n =-,所以*21()n S n n =-∈N . 所以20132201314025S =⨯-=.-------10分(Ⅲ)由(2)得*21()n S n n =-∈N ,所以*1()2n n S a n n +==∈N . 因为当*n ∈N 且2n ≥时,2()121ln ln 2n a m n m n n m a n n ⋅>⇔⋅>⇔>-.所以当*n ∈N 且2n ≥时,不等式ln ln 2n m n >-恒成立minln ln 2n m n ⎛⎫⇔>- ⎪⎝⎭. 设()(0)ln xg x x x =>,则2ln 1()(ln )x g x x -'=. 当0x e <<时,()0g x '<,()g x 在(0,)e 上单调递减;当x e >时,()0g x '>,()g x 在(,)e +∞上单调递增. 因为23ln 9ln 8(2)(3)0ln 2ln 3ln 2ln 3g g --=-=>⋅,所以(2)(3)g g >, 所以当*n ∈N 且2n ≥时,[]min 3()(3)ln 3g n g ==. 由[]min ()ln 2m g n >-,得3ln 3ln 2m >-,解得3ln 2ln 3m >-.所以实数m 的取值范围是3ln 2(,)ln 3-+∞.-------15分22.解:(Ⅰ)1(),f x ∈Ω 且2(),f x ∉Ω即2()()2f x g x x hx h x==--在(0,)+∞上是增函数,∴0h ≤2 分而2()()2f x h h x x h x x==--在(0,)+∞不是增函数,而'2()1,h h x x =+当()h x 是增函数时0h ≥,∴ ()h x 不是增函数时,0h <,综上0h < 4 分.(Ⅱ) 1(),f x ∈Ω 且0a b c <<<a b c <++,则()()4,f a f a b c a a b c a b c++<=++++ 4()a f a d a b c ∴=<++,同理44(),()b cf b d f c t a b c a b c=<=<++++,则有4()()()()24a b c f a f b f c d t a b c ++++=+<=++,240d t ∴+-<,又(),0d d d b a a b ab-<∴< ,而00b a d >>∴<,0d ∴<,(24)0d d t ∴+-> 8 分.(Ⅲ){}2()(),,(0,),()f x f x k x f x k ψ=∈Ω∈+∞< 且存在常数使得任取∴对任意()f x ∈ψ,存在常数k ,使得()f x k <,对(0,)x ∈+∞成立.先证明()0f x ≤对(0,)x ∈+∞成立,假设存在0(0,)x ∈+∞,使得0()0f x >,记020()0f x m x =>. ()f x 是二阶比增函数,即2()f x x 是增函数,0x x ∴>时,022()()f x f x m x x >=,2()f x mx ∴>, ∴一定可以找到一个10x x >,使得211()f x mx k >>,这与对(0,)x ∈+∞,()f x k <矛盾.11 分∴()0f x ≤对(0,)x ∈+∞成立. 即任意()f x ∈ψ,()0f x ≤对(0,)x ∈+∞成立.下面证明()0f x =在(0,)x ∈+∞上无解:假设存在20x >,使得2()0f x =,一定存在320x x >>,3232()()0f x f x x x >=,这与上面证明的结果矛盾,()0f x ∴=在(0,)x ∈+∞上无解. 综上,对任意()f x ∈ψ,()0f x <对(0,)x ∈+∞成立,存在0,(0,)M x ≥∈+∞使,任意()f x ∈ψ, 有()f x M <成立,min 0M ∴=. 15 .。