数学---陕西省咸阳市2017-2018学年高二上学期期末考试(理)
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2022-2023学年陕西省咸阳市高二上学期期末数学(理)试题一、单选题1.命题“30,31x x x ∃>≥+”的否定是( ) A .30,31x x x ∃><+ B .30,31x x x ∀<≥+ C .30,31x x x ∀><+ D .30,31x x x ∃<<+【答案】C【分析】直接根据特称命题的否定是全称命题得答案. 【详解】命题“30,31x x x ∃>≥+”的否定是30,31x x x ∀><+. 故选:C.2.若椭圆2213620x y +=上一点P 到右焦点的距离为5,则它到左焦点的距离为( )A .31B .15C .7D .1【答案】C【分析】由椭圆的定义:动点到两定点的距离之和为定值常数.即可得出答案.【详解】椭圆2213620x y +=中,2366a a =⇒=,记椭圆2213620x y +=的左焦点为1F ,右焦点为2F ,则25PF =,由椭圆的定义可知:12212PF PF a +==, 所以11257PF =-=, 故选:C.3.已知01,0a b <<<,则下列大小关系正确的是( ) A .2ab b a b << B .2b ab a b <<C .2b a b ab <<D .2a b b ab <<【答案】B【分析】根据不等式性质,不等式两边同时乘负数,改变不等号,不等式两边同时乘正数,不改变不等号,可得答案.【详解】对于A ,因为01,0a b <<<,所以ab >b ,故错误;对于B ,因为01,0a b <<<,所以ab >b ,又因为0a <,所以2a b ab >, 则2b ab a b <<,故正确;易知C ,D 错误.4.已知0x >,0y >,若41x y +=,则()()411x y ++的最大值为( ). A .94B .14C .34D .1【答案】A【分析】由基本不等式求最大值.【详解】()()()()2411941124x y x y +++⎡⎤++≤=⎢⎥⎣⎦, 当且仅当41141x y x y +=+⎧⎨+=⎩,即18x,12y =时,等号成立.故选:A .5.如图,在平行六面体1111ABCD A B C D -中,设1,,AB a AD b AA c ===,则1BD =( )A .a b c ++B .a b c -++C .a b c -+D .a b c +-【答案】B【分析】根据空间向量线性运算求解即可. 【详解】连接1AD ,如图所示:111BD AD AB AA AD AB c b a =-=+-=+-.6.已知{}n a 是递增的等比数列,且20a <,则其公比q 满足( ) A .1q <- B .10q -<< C .1q > D .01q <<【答案】D【分析】先确定0q >,由20a <得10a <,根据{}n a 的单调性确定q 的取值范围.【详解】{}n a 是等比数列,故11n n a a q -=,当0q <时, {}n a 各项正负项间隔,为摆动数列,故0q >,显然1q ≠,由120a a q =<得10a <,又{}n a 是递增的等比数列,故{}1n q -为递减数列,由指数函数的单调性知01q <<.故选:D7.已知抛物线2:2(0)C y px p =>的焦点为F ,点()03,A y 在抛物线C 上,O 为坐标原点,若6AF =,则OA =( )A .3B .C .6D .【答案】B【分析】根据焦半径公式求出p ,从而可求得0y ,再根据两点间的距离公式即可得解. 【详解】解:由题意可得362pAF =+=,解得6p , 则2026336y =⨯⨯=,故OA 故选:B.8.已知a ∈R ,则“6a >”是“236a >”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【答案】A【分析】由充分条件、必要条件的定义判断即可得解. 【详解】由题意,若6a >,则236a >,故充分性成立; 若236a >,则6a >或6a <-,推不出6a >,故必要性不成立; 所以“6a >”是“236a >”的充分不必要条件.故选:A.9.若变量x y ,满足约束条件+4200x y x y x y ≤⎧⎪-≤⎪⎨≥⎪⎪≥⎩,则2z x y =+的最大值为( )A .2B .7C .8D .10【答案】B【分析】根据约束条件,作图表示可行域,根据目标函数的几何意义,可得答案. 【详解】在平面直角坐标系内,可行解域如下图所示:平移直线2y x z =-+,在可行解域内,经过B 点时,直线2y x z =-+在纵轴上的截距最大,解二元一次方程组:()+=4=331=2=1x y x B z x y y ⇒∴-⎧⎧⎨⎨⎩⎩,,,的最大值为2317⨯+=, 故选:B.10.2022年11月30日7时33分,神舟十五号3名航天员顺利进驻中国空间站,与神舟十四号航天员乘组首次实现“太空会师”,一般来说,航天器绕地球运行的轨道近似看作为椭圆,其中地球的球心是这个椭圆的一个焦点,我们把椭圆轨道上距地心最近(远)的一点称作近(远)地点,近(远)地点与地球表面的距离称为近(远)地点高度.已知中国空间站在一个椭圆轨道上飞行,它的近地点高度约为351km ,远地点高度约为385km ,地球半径约为6400km ,则该轨道的离心率约为( ) A .176768B .17368C .385736D .678513536【答案】A【分析】根据题意求出,a c 即可求解.【详解】由题可知,38564006785a c +=+=,35164006751a c -=+=,解得6768,17a c ==,所以离心率为176768c a =, 故选:A.11.已知数列{}n a ,定义数列{}12n n a a +-为数列{}n a 的“2倍差数列”.若{}n a 的“2倍差数列”的通项公式1122n n n a a ++-=,且12a =,则数列{}n a 的前n 项和n S =( )A .()1122n n +-+ B .122n n +⋅-C .()122nn -+ D .()122nn +-【答案】A【分析】由1122n n n a a ++-=可得11122n n n n a a ++-=,从而得数列2n n a ⎧⎫⎨⎬⎩⎭表示首项为1,公差1d =的等差数列,求得2nn a n =⋅,再根据错位相减法即可得n S .【详解】根据题意得11122,2n n n a a a ++-==,11122n nn na a ++∴-=, ∴数列2nn a ⎧⎫⎨⎬⎩⎭表示首项为1,公差1d =的等差数列, ()11,22n nn n a n n a n ∴=+-=∴=⋅, 123122232...2n n S n ∴=⨯+⨯+⨯++⋅, 23412122232...2n n S n +∴=⨯+⨯+⨯++⋅, 23412222...22n n n S n +∴-=++++-⋅()111212222212n n n n n n +++-=-⋅=-+-⋅-,()1212n n +=-+-,()1122n n S n +∴=-+.故选:A.12.已知12,F F 为双曲线22221(0,0)x y a b a b -=>>的左、右焦点,过1F 作b y x a=-的垂线分别交双曲线的左、右两支于,B C 两点(如图).若22CBF CF B ∠∠=,则双曲线的渐近线方程为( )A .3y x =B .2y x =C .)31y x =±D .)31=±y x【答案】C【分析】根据已知条件和双曲线的定义可求得12BF a =,24BF a =,再在12BF F △中运用余弦定理建立关于a ,b ,c 的方程,可求得双曲线的渐近线方程得选项.【详解】解:由22CBF CF B ∠∠=,设2BC CF m ==,由122CF CF a -=得,12BF a =,所以24BF a =,2222221122121124416cos 28BF F F BF a c a BF F BF F F ac∠++-+-==⋅⋅,又112tan F C a k BF F b ∠==得12cos b BF F c ∠=,22244168a c a bac c+-∴=,令1a =,化简得:2220b b --=,得13b =)31y x =±,故选:C.二、填空题13.已知空间向量()6,3,1a =-与()3,,b x y =共线,则x y -=______. 【答案】2-【分析】根据空间向量共线坐标表示列方程求解,x y 的值,即可得x y -的值.【详解】空间向量()6,3,1a =-与()3,,b x y =共线,则存在实数λ,使得a b λ=,则6331x y λλλ=⎧⎪-=⎨⎪=⎩,解得312,,22x y λ==-=,所以31222x y -=--=-.14.写出一个离心率为22的双曲线方程为___________.【答案】2217y x -=(答案不唯一)【分析】根据题意,由双曲线的离心率公式可得22c e a==,即22c a =,假设双曲线的焦点在x 轴且1a =,求出双曲线的标准方程,即可得答案.【详解】根据题意,要求双曲线的离心率22c e a==,则22c a =, 若双曲线的焦点在x 轴,令1a =,则22c =,227b c a =-=,则要求双曲线的方程为2217y x -=,故答案为:2217y x -= (其他符合的也对)15.已知命题[]:1,4,4ap x x x ∃∈+>是假命题,则实数a 的取值范围是___________.【答案】(,0]-∞【分析】将问题等价转化为[1,4]x ∀∈,4ax x+≤恒成立,利用二次函数的性质即可求解.【详解】命题[]:1,4,4ap x x x ∃∈+>是假命题,即命题[1,4]x ∀∈,4ax x+≤是真命题,也即24a x x ≤-+在[1,4]上恒成立, 令22()4(2)4f x x x x =-+=--+,因为[1,4]x ∈,所以当4x =时函数取最小值, 即min ()(4)0f x f ==,所以0a ≤, 故答案为:(,0]-∞.16.《墨经·经说下》中有这样一段记载:“光之人,煦若射,下者之人也高,高者之人也下,足蔽下光,故成景于上;首蔽上光,故成影于下.在远近有端,与于光,故景库内也.”这是中国古代对小孔成像现象的第一次描述.如图为一次小孔成像实验,若物距:像距236:1,12,cos 32OA OB A OB ∠===='',则像高为___________.【答案】32##1.5【分析】利用余弦定理求得9AB =,再根据物距∶像距61=∶,即可求得答案. 【详解】由 23cos 32A OB ''∠=,则23cos 32AOB ∠=,又12OA OB ==,则2222323228821212813232AB OA OB OA OB +-⨯⨯⨯=-=⨯⨯⨯=, 即9AB =,又物距∶像距61=∶, 则1362A B AB ''=⨯=,即像高为32,故答案为:32.三、解答题17.设函数2()6,f x ax ax a =-++∈R .(1)当1a =时,求关于x 的不等式()0f x <的解集;(2)若关于x 的不等式()0f x >的解集为R ,求实数a 的取值范围. 【答案】(1){|2x x <-或3}x > (2)(24,0]-【分析】(1)由一元二次不等式的解法求解, (2)由题意列不等式组求解,【详解】(1)当1a =时,260x x -++<,即260x x -->, 即(2)(3)0x x +->,解得<2x -或3x >,所以当1a =时,不等式()0f x <的解集为{|2x x <-或3}x >. (2)当0a =时,()0f x >的解集为R ,满足题意;当0a ≠时,由20240a a a ->⎧⎨+<⎩,解得240a -<<,综上,实数a 的取值范围是(24,0]-.18.已知{}n a 是公差不为0的等差数列,11a =,且1a 、2a 、5a 成等比数列. (1)求数列{}n a 的通项公式; (2)设2n b =,求数列{}b 的前n 项和n S .【答案】(1)21n a n =- (2)221n nS n =+【分析】(1)设等差数列{}n a 的公差为d ,根据题中条件可得出关于d 的等式,解出d 的值,再利用等差数列的通项公式即可求得n a 的表达式;(2)求出数列{}n b 的通项公式,利用裂项相消法可求得n S .【详解】(1)设等差数列{}n a 的公差为d ,11a =,则21a d =+,514a d =+,且0d ≠, 又因为1a 、2a 、5a 成等比数列,所以()2114d d +=+,即220d d -=, 又0d ≠,解得2d =, 所以()12121n a n n =+-=-. (2)由(1)知()()21121212121n b n n n n ==--+-+, 所以111111112113355721212121n n S n n n n ⎛⎫⎛⎫⎛⎫⎛⎫=-+-+-++-=-= ⎪ ⎪ ⎪ ⎪-+++⎝⎭⎝⎭⎝⎭⎝⎭. 19.在三角形ABC 中,内角,,A B C 所对的边分别为,,a b c ,cos cos 2sin a C c Ab B+= (1)求B ;(2)若B 为锐角,6A π=,BC 边上的中线长AD =ABC 的面积.【答案】(1)6B π=或56π;【分析】⑴利用正弦定理进行边角互换,再结合()sin sin A C B +=求出B ; ⑵在三角形ACD 中利用余弦定理求出边AC ,再利用三角形的面积公式求面积. 【详解】(1)在△ABC 中,因为,cos cos 2sin a C c Ab B+=由正弦定理得sin cos sin cos 2sin sin 0A C C A B B +-=,所以sin()2sin sin 0A C B B +-=,即sin (12sin )0B B -=,又因为sin 0B ≠,所以1sin 2B =, 因为B 是三角形的内角,所以6B π=或56π. (2)因为B 为锐角,所以B π=,△ABC 为等腰三角形,2C π=,在△ABC 中,设AC =BC =2x ,在△ADC 中,由余弦定理得222222cos773AD AC DC AC DC x π=+-⋅==, 解得x =1,所以AC =BC =2,所以1sin 32ABCS AC BC C =⋅⋅=, 所以三角形的面积为3.20.如图四棱锥S ABCD -的底面是直角梯形,//AB CD ,AD DC ⊥,SD ⊥平面ABCD ,点M 是SA 的中点,22AD SD CD AB ====.用空间向量知识解答下列问题:(1)求证:DM ⊥平面SAB ; (2)求平面SAB 与平面SBC 的夹角. 【答案】(1)证明见解析(2)π4【分析】(1)以D 为原点,DA ,DC ,DS 分别为x 轴,y 轴,z 轴,建立空间直角坐标系,利用空间坐标运算证明线面垂直即可;(2)由(1)确定平面平面SAB 与平面SBC 的法向量,根据坐标运算即可求得面面夹角的大小. 【详解】(1)证明:AD DC ⊥,SD ⊥平面ABCD ,则DA ,DC ,DS 两两垂直,如图,以D 为原点,DA ,DC ,DS 分别为x 轴,y 轴,z 轴,建立空间直角坐标系,则()0,0,0D ,()2,0,0A ,()2,1,0B ,()0,2,0C ,()0,0,2S ,()1,0,1M . ∴()1,0,1DM =,()2,0,2SA =-,()0,1,0AB =.∴()2020DM SA ⎧⋅=++-=⎪,∴DM SA ⊥,DM AB ⊥,又SA AB A ⋂=,SA ,AB ⊂平面SAB ,∴DM ⊥平面SAB .(2)由(1)知DM 为平面SAB 的一个法向量,()0,2,2SC =-,()2,1,0BC =-.设平面SBC 的法向量为(),,m x y z =,则02202020SC m y z y z x y y x BC m ⎧⋅=-==⎧⎧⎪⇒⇒⎨⎨⎨-+==⋅=⎩⎩⎪⎩,令1x =,则2y =,2z =. ∴平面SBC 的一个法向量为()1,2,2m =.∴11o ,c s m DMm DM m DM ⋅⨯===∴平面SAB 与平面SBC 的夹角为π4. 21.已知椭圆222:1(1)x C y a a +=>的左,右焦点分别为12,F F (1)求椭圆C 的方程;(2)椭圆C 上是否存在点P 使得12PF PF ⊥?若存在,求12PF F △的面积,若不存在,请说明理由.【答案】(1)2214x y += (2)存在,面积为1【分析】(1)根据椭圆中,,a b c 的关系求解;(2)根据12PF PF ⊥可得22003x y +=,联立220022003,1,4x y x y ⎧+=⎪⎨+=⎪⎩可求出0y ,进而可求面积. 【详解】(1)椭圆222:1(1)x C y a a +=>=,解得24a =. ∴椭圆C 的方程为2214x y +=. (2)由(1)知())12,F F, 假设椭圆C 上存在点00(,)P x y ,使得12PF PF ⊥, 则())120000,,0PF PF x y x y ⋅=--⋅-=,即22003x y +=, 联立220022003,1,4x y x y ⎧+=⎪⎨+=⎪⎩解得220081,33x y ==. ∴椭圆C 上存在点P 使得12PF PF ⊥.1212011122PF F S F F y ∴==⨯=. 22.已知抛物线T 的顶点在坐标原点,焦点与圆F :22()1x y a +-=(14a >)的圆心重合,T 上一点()1,M m 到焦点F 的距离54FM =. (1)求抛物线T 的方程; (2)过焦点F 的直线l 与抛物线T 和圆F 从左向右依次交于A ,B ,C ,D 四点,且满足22218AB BC CD ++=,求直线l 的方程. 【答案】(1)24x y =(2)1y =+【分析】(1)根据圆心即抛物线焦点位置,设抛物线标准方程为24x ay =,再利用点()1,M m 在抛物线上和抛物线定义建立方程组,解出a 与m 即可;(2)由BC 为圆F 的直径,BF 、CF 为圆F 的半径,将22218AB BC CD ++=化为()()22218AF BF BC DF CF -++-=,再设直线方程,与抛物线方程联立后,根据A ,D 坐标利用抛物线定义进行求解.【详解】(1)∵14a >,∴圆F :22()1x y a +-=(14a >)的圆心()0,F a 在y 轴正半轴, ∴设抛物线T 的标准方程为24x ay =,准线方程为y a =-,∵()1,M m 在抛物线T 上,∴214am =又∵M 到焦点F 的距离54FM =,∴()1,M m 到准线y a =-的距离54d m a =+=, ∴1=454am m a ⎧⎪⎨+=⎪⎩,∵14a >,∴解得114a m =⎧⎪⎨=⎪⎩, ∴抛物线T 的方程为24x y =.(2)由(1),圆F :22(1)1y x +-=, 由题意,BC 为圆F 的直径,2BC =,BF 、CF 为圆F 的半径,1BF CF ==, ∵22218AB BC CD ++=,∴()()22218AF BF BC DF CF -++-=, ∴()()2214118AF DF -++-=,设()11,A x y ,()22,D x y ,由抛物线定义,11AF y =+,21DF y =+,∴()()22121141118y y +-+++-=,即221214y y +=, 由题意,直线l 的斜率存在,∴设直线l 的方程为1y kx =+,由214y kx x y =+⎧⎨=⎩,消去x ,整理得()224210y k y -++=(0∆>),∴21242y y k +=+,121y y =.∴()()22222121212242214y y y y y y k +=+-=+-=,解得k =.∴直线l 的方程为1y =+. 【点睛】在解决抛物线焦点弦有关的问题时,常常会使用抛物线的定义.本题利用已知条件中圆的半径和直径,将22218AB BC CD ++=转化为()()22218AF BF BC DF CF -++-=即()()2214118AF DF -++-=,再根据抛物线定义转化为221214y y +=,从而使问题可以通过联立直线与抛物线方程解决.。
陕西省咸阳市秦都区钓台中学2022-2023学年高二化学期末试卷含解析一、单选题(本大题共15个小题,每小题4分。
在每小题给出的四个选项中,只有一项符合题目要求,共60分。
)1. 下列性质中,能充分说明某晶体是离子晶体的是 ( )A.具有较高的熔点 B.固态不导电,水溶液能导电C.可溶于水 D.固态不导电,熔融状态能导电参考答案:D略2. 不属于大气污染物的是A. N2 B.NO C.NO2 D.SO2参考答案:AB、C、D属于大气污染物。
3. 右图装置中具支试管内盛有pH=4的雨水和生铁片,小试管内为红墨水。
观察:开始导管内液面下降,一段时间后导管内液面回升,略高于小试管液面。
以下有关解释合理的是()A.生铁片中的碳是原电池的阳极B.生铁片既发生析氢腐蚀,又发生了吸氧腐蚀C.具支试管中溶液pH逐渐减小D.导管内液面下降时,碳极反应式为:O2 + 2H2O + 4e-→ 4OH—参考答案:B略4. 以C n H m COOH所表示的羧酸0.1 mol加成时需碘50.8 g,0.1 mol的该羧酸完全燃烧时,产生CO2和H2O共3.4 mol,该羧酸是()A.C15H27COOHB.C15H31COOHC.C17H31COOHD.C17H33COOH参考答案:C5. 在同温同压下,某有机物和过量Na反应得到V1 L氢气,另一份等量的有机物和足量的NaHCO3反应得V2 L二氧化碳,若V1=V2≠0,则有机物可能是 ( )A.B.HOOC—COOHC.HOCH2CH2OH D.CH3COOH参考答案:A6. 下列实验中,没有颜色变化的是A.淀粉溶液中加入稀硫酸 B.鸡蛋清中加入浓硝酸C.淀粉溶液中加入碘酒 D.葡萄糖溶液与新制氢氧化铜浊液混合加热参考答案:A略7. 下列离子方程式错误的是A.氢氧化铝溶解在强碱中:Al(OH)3+OH-=Al(OH)4-B.苯酚钠溶液中通入少量二氧化碳:C6H5O-+H2O+CO2 C6H5OH+HCO3-C.亚硝酸钠与氯化亚铁的反应:NO2-+2H+ + 2Fe2+= 2Fe3++NO↑+H2OD.纸层析实验中铜离子与氨水的显色反应原理:Cu2++4NH3·H2O =Cu(NH3)42++4 H2O参考答案:C略8. 能用离子方程式H++OH-=H2O表示的反应是()A.Cl2+2NaBr=Br2+2NaClB.Na2CO3+2HCl=2NaCl+H2O+CO2↑C.BaCl2+H2SO4=BaSO4↓+2HClD.NaOH+HNO3=NaNO3+H2O参考答案:D略9. 下列关于钠的说法正确的是()A.钠是活泼的非金属 B.钠与水反应放出氧气C.钠与水反应放出氢气 D.钠不能保存在易燃品煤油中参考答案:C10. 核磁共振氢谱是指有机物分子中的氢原子核所处的化学环境(即其附近的基团)不同,表现出的核磁性就不同,代表核磁性特征的峰在核磁共振图中坐标的位置(化学位移,符号为δ)也就不同。
2017~2018学年第二学期高二年级期中考试数学(理)试卷一、选择题(本大题共12个小题,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.在复平面内,复数ii+310对应的点的坐标为( A )A .)3,1(B .)1,3(C .)3,1(-D .)1,3(-2.已知随机变量ξ服从正态分布),(2σμN ,若15.0)6()2(=>=<ξξP P ,则=<≤)42(ξP ( B )A .0.3B .0.35C .0.5D .0.7 3.设)(x f 在定义域内可导,其图象如图所示,则导函数)('x f 的图象可能是( B )4.用反证法证明命题:“若0)1)(1)(1(>---c b a ,则c b a ,,中至少有一个大于1”时,下列假设中正确的是( B )A .假设c b a ,,都大于1B .假设c b a ,,都不大于1C .假设c b a ,,至多有一个大于1D .假设c b a ,,至多有两个大于15.用数学归纳法证明3)12(12)1()1(2122222222+=+++-++-+++n n n n n 时,从)(*N k k n ∈=到1+=k n 时,等式左边应添加的式子是( B )A .222)1(k k +- B .22)1(k k ++ C .2)1(+k D.]1)1(2)[1(312+++k k6.3名志愿者完成4项工作,每人至少1项,每项由1人完成,则不同的安排方式共有( D )A .12种B .18种C .24种D .36种 7.在62)12(xx -的展开式中,含7x 的项的系数是( D ) A .60 B .160 C .180 D .2408.函数xe xf x2)(=的导函数是( C )A .xe xf 2'2)(= B .x e x f x 2'2)(= C .22')12()(x e x x f x -= D .22')1()(x e x x f x -=9.已知函数223)(a bx ax x x f +++=在1=x 处的极值为10,则数对),(b a 为( C )A .)3,3(-B .)4,11(-C .)11,4(-D .)3,3(-或)11,4(-10.若等差数列}{n a 公差为d ,前n 项和为n S ,则数列}{n S n 为等差数列,公差为2d.类似,若各项均为正数的等比数列}{n b 公比为q ,前n 项积为n T ,则等比数列}{n n T 公比为( C )A.2q B .2q C.q D.n q 11.将3颗骰子各掷一次,记事件A 表示“三个点数都不相同”,事件B 表示“至少出现一个3点”,则概率=)|(B A P ( C )A.21691 B.185 C.9160 D.2112.定义在R 上的偶函数)(x f 的导函数为)('x f ,若对任意实数x ,都有2)()(2'<+x xf x f 恒成立,则使1)1()(22-<-x f x f x 成立的实数x 的取值范围为( B )A .}1|{±≠x xB .),1()1,(+∞--∞C .)1,1(-D .)1,0()0,1( - 二、填空题(本大题共4小题,每小题5分,共20分)13.设),(~p n B ξ,若有4)(,12)(==ξξD E ,则=p 2/3 14.若函数32)1(21)(2'+--=x x f x f ,则=-)1('f -1 15.如图所示,阴影部分的面积是 32/316.已知函数)(x f 的定义域为]5,1[-,部分对应值如下表,)(x f 的导函数)('x f y =的图象如图所示,给出关于)(x f 的下列命题:②函数)(x f 在]1,0[是减函数,在]2,1[是增函数; ③当21<<a 时,函数a x f y -=)(有4个零点;④如果当],1[t x -∈时,)(x f 的最大值是2,那么t 的最小值为0. 其中所有正确命题是 ①③④ (写出正确命题的序号).三、解答题(本大题共6小题,共70分) 17.(本小题满分10分)设复数i m m m m z )23()32(22+++--=,试求实数m 的取值,使得 (1)z 是纯虚数; (2)z 对应的点位于复平面的第二象限. 解:(1)复数是一个纯虚数,实部等于零而虚部不等于0分5302303222 =∴⎪⎩⎪⎨⎧≠++=--m m m m m (2)当复数对应的点在第二象限时,分103102303222<<-∴⎪⎩⎪⎨⎧>++<--m m m m m 18.(本小题满分12分) 在数列}{n a 中,已知)(13,2*11N n a a a a n nn ∈+==+(1)计算432,,a a a 的值,并猜想出}{n a 的通项公式; (2)请用数学归纳法证明你的猜想. 解:(1)72123213112=+⨯=+=a a a ,19213,132********=+==+=a a a a a a于是猜想出分5562-=n a n (2)①当1=n 时,显然成立;②假设当)(*N k k n ∈=时,猜想成立,即562-=k a k 则当1+=k n 时,5)1(6216215623562131-+=+=+-⨯-=+=+k k k k a a a k k k , 即当1+=k n 时猜想也成立. 综合①②可知对于一切分12562,*-=∈n a N n n 19.(本小题满分12分)“莞马”活动中的α机器人一度成为新闻热点,为检测其质量,从一生产流水线上抽取20件该产品,其中合格产品有15件,不合格的产品有5件.(1)现从这20件产品中任意抽取2件,记不合格的产品数为X ,求X 的分布列及数学期望; (2)用频率估计概率,现从流水线中任意抽取三个机器人,记ξ为合格机器人与不合格机器人的件数差的绝对值,求ξ的分布列及数学期望. 解:(1)随机变量X 的可能取值为0,1,23821)0(22021505===C C C X P ,3815)1(22011515===C C C X P , 191)2(22001525===C C C X P , 所以随机变量X 的分布列为:分62192381380 =⨯+⨯+⨯=∴EX(2)合格机器人的件数可能是0,1,2,3,相应的不合格机器人的件数为3,2,1,0.所以ξ的可能取值为1,3,有题意知:1122213331319(1)()()()()444416P C C ξ==+=,3333331317(3)()()()()444416P C C ξ==+= 所以随机变量ξ的分布列为:分128163161)( =⨯+⨯=∴ξE 20.(本小题满分12分)编号为5,4,3,2,1的五位学生随意入座编号为5,4,3,2,1的五个座位,每位学生坐一个座位.设与座位编号相同的学生人数是X .(1)试求恰好有3个学生与座位编号相同的概率)3(=X P ; (2)求随机变量X 的分布列及均值.解:(1)恰好有3个学生与座位编号相同,这时另两个学生与座位编号不同,所以分412112010)3(5525 ====A C X P(2)随机变量X 的一切可能值为0,1,2,3,4,5. 且121)3(,00)4(,120112011)5(5555=========X P A X P A X P ; 83120459)1(,61120202)2(55155525========A C X P A C X P301112044)]5()4()3()2()1([1)0(===+=+=+=+=-==X P X P X P X P X P X P 随机变量X 的分布列为故分1211205041236281300)( =⨯+⨯+⨯+⨯+⨯+⨯=X E 21.(本小题满分12分)已知函数)(ln )(R a x ax x f ∈+=(1)若2=a ,求曲线)(x f y =在1=x 处的切线方程; (2)求)(x f 的单调区间;(3)设22)(2+-=x x x g ,若对任意),0(1+∞∈x ,均存在]1,0[2∈x ,使得)()(21x g x f <,求a 的取值范围. 解:(1)2),0(1)('=>+=a x x a x f )0(12)('>+=∴x xx f , 3)1('=∴f , 3=∴k又切点)2,1(,所以切线方程为)1(32-=-x y ,即:013=--y x 故曲线)(x f y =在1=x 处切线的切线方程为分4013 =--y x(2))0(11)('>+=+=x xax x a x f ①当0≥a 时,0)('>x f ,所以)(x f 的单调递增区间为分6),0( +∞②当0<a 时,由0)('=x f ,得ax 1-= 在区间)1,0(a -上0)('>x f ,在区间),1(+∞-a上,0)('<x f . 所以,函数)(x f 的单调递增区间为)1,0(a -,单调递减区间为分8),1( +∞-a(3)由已知,转化为]1,0[,1)1()(,)()(2max max ∈+-=<x x x g x g x f ,2)(max =∴x g 由(2)知,当0≥a 时,)(x f 在),0(+∞上单调递增,值域为R ,故不符合题意. (或者举出反例:存在23)(33>+=ae e f ,故不符合题意.)当0<a 时,)(x f 在)1,0(a -上单调递增,在),1(+∞-a上单调递减, 故)(x f 的极大值即为最大值,)ln(1)1()(max a af x f ---=-=, 所以2)ln(1<---a ,解得31e a -< 综上:分1213 ea -< 22.(本小题满分12分) 已知函数2()ln(1)f x ax x =++ (1)当14a =-时,求函数()f x 的极值; (2)若函数()f x 在区间[1)+∞,上为减函数,求实数a 的取值范围 (3)当[0)x ∈+∞,时,不等式()f x x ≤恒成立,求实数a 的取值范围. 解:(1))1()1(2)1)(2(1121)('->+-+-=++-=x x x x x x x f 令0)('>x f 得11<<-x ,令0)('<x f 得1>x .)(x f ∴在)1,1(-上是增函数,在),1(+∞上是减函数. 2ln 41)1()(+-==∴f x f 极大值,)(x f 无极小值分4(2)因为函数)(x f 在区间[1)+∞,上为减函数, 所以0112)('≤++=x ax x f 对任意的),1[+∞∈x 恒成立, 即)1(21+-≤x x a 对任意的),1[+∞∈x 恒成立,4121)211(2121)21(21)1(2122-=-+-≥-+-=+-x x x分841-≤∴a(3)因为当[0)x ∈+∞,时,不等式()f x x ≤恒成立, 即0)1ln(2≤-++x x ax 恒成立,令)0()1ln()(2≥-++=x x x ax x g , 转化为0)(max ≤x g 即可.1)]12(2[1112)('+-+=-++=x a ax x x ax x g 当0=a 时,1)('+-=x x x g ,0>x ,0)('<∴x g 即)(x g 在),0[+∞上单调递减,故0)0()(=≤g x g 成立. 当0>a 时,令0)('=x g 得,0=x 或121-=ax 若0121≤-a 即21≥a 时,),0(+∞∈x 有0)('>x g , 则)(x g 在),0[+∞上单调递增,0)0()(=≥g x g ,不满足题设; 若0121>-a 即210<<a 时,)121,0(-∈a x 有0)('<x g ,),121(+∞-∈ax 有0)('>x g , 则)(x g 在)121,0(-a 上单调递减,在),121(+∞-a上单调递增,无最大值,不满足题设; 当0<a 时,0>x ,0)('<∴x g即)(x g 在),0[+∞上单调递减,故0)0()(=≤g x g 成立. 综上:实数a 的取值范围为分12]0,( -∞。