[精品]2014-2015年山东省枣庄市滕州三中高一(上)数学期中试卷与答案
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2014-2015学年度山东省滕州市实验中学高三第一学期期中考试数学试题第Ⅰ卷(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A={2|320x x x -+=},则满足AB={0,1,2}的集合B 的个数是 A .1B .3C .4D .62.已知b a >,则下列不等式一定成立的是A .33->-b aB .bc ac >C .cbc a <D .32+>+b a 3.已知b a,是两个非零向量,给定命题b a b a p =⋅:,命题R t q ∈∃:,使得b t a =,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4.已知各项均为正数的等比数列}{n a 中,13213,,22a a a 成等差数列,则=++1081311a a a a A .27B .3C .1-或3D .1或275.函数)(x f 的定义域为]1,0(,则函数)2(lg 2xx f +的定义域为 A .]4,5[-B .)2,5[--C .]4,1[]2,5[ --D .]4,1()2,5[ --6.已知33)6cos(-=-πx ,则=-+)3cos(cos πx xA .332-B .332±C .1-D .1±7.已知x ,y 满足⎪⎩⎪⎨⎧≤++≤+≥041c by x y x x ,记目标函数2z x y =+的最小值为1,最大值为7,则,b c 的值分别为A .-1,-2B .-2,-1C .1,2D .1,-28.已知等比数列{}n a 满足n a >0,n =1,2,…,且25252(3)n n a a n -⋅=≥,则当n ≥1时,2122221log log log n a a a -++⋅⋅⋅+=A .n (2n -1)B .(n +1)2C .n 2D .(n -1)29.已知x ∈⎝⎛⎭⎫0,π2,且函数f (x )=1+2sin 2x sin 2x的最小值为b ,若函数g (x )=⎩⎨⎧-1⎝⎛⎭⎫π4<x <π28x 2-6bx +4⎝⎛⎭⎫0<x ≤π4,则不等式g (x )≤1的解集为A .⎝⎛⎭⎫π4,π2B .⎝⎛⎦⎤π4,32C .⎣⎡⎦⎤34,32D .⎣⎡⎭⎫34,π2 10.设F 1,F 2是双曲线C :22221x y a b-=(a >0,b >0)的左、右焦点,过F 1的直线与C 的左、右两支分别交于A ,B 两点.若 | AB | : | BF 2 | : | AF 2 |=3:4 : 5,则双曲线的离心率为AB C .2D11.若曲线f (x ,y )=0上两个不同点处的切线重合,则称这条切线为曲线f (x ,y )=0的“自公切线”.下列方程:①x 2-y 2=1;②y =x 2-|x |;③y =3sin x +4cos x ;④|x |+1=4-y 2对应的曲线中存在“自公切线”的有A .①②B .②③C .①④D .③④12.函数()32f x x ax bx c =+++,在定义域[]2,2x ∈-上表示的曲线过原点,且在1x =±处的切线斜率均为1-.有以下命题:①()f x 是奇函数;②若()[],f x s t 在内递减,则t s -的最大值为4;③()f x 的最大值为M ,最小值为m ,则=0M m +;④若对[]()2,2x k f x '∀∈-≤,恒成立,则k 的最大值为2.其中正确命题的个数为A .1个B .2个C .3个D .4个第Ⅱ卷(90分)二、填空题:本大题共4题,每小题5分,共20分. 13.若函数()f x 在R 上可导,()()321f x x x f '=+,则()2f x dx =⎰ .14.若0,0,x y ≥≥且21x y +=,则223x y +的最小值为 .15.抛物线C 的顶点在原点,焦点F 与双曲线16322=-y x 的右焦点重合,过点P (2,0)且斜率为1的直线与抛物线C 交于A,B 两点,则弦AB 的中点到抛物线准线的距离为_______16.对于实数a,b,定义运算""*:⎩⎨⎧>-≤-=*)()(22b a ab b b a ab a b a 设)1()12()(-*-=x x x f ,且关于x 的方程)()(R m m x f ∈=恰有三个互不相等的实数根321,,x x x ,则321x x x 的取值范围是___________三、解答题:本大题共六个大题,满分70;解答应写出文字说明,证明过程或演算步骤. 17.(本题满分10分) (1)已知1411)cos(,71cos -=+=βαα,且)2,0(,πβα∈,求βcos 的值; (2)已知α为第二象限角,且42sin =α,求1)2sin(2cos )4cos(+---παααπ的值. 18.(本题满分12分)在锐角三角形ABC 中,a 、b 、c 分别是角A 、B 、C 的对边,2sin 0c A -=.(Ⅰ)求角C 的大小; (Ⅱ)若2,a b c =+求的最大值. 19.(本题满分12分)设数列}{n a 是等差数列,数列}{n b 的前n 项和n S 满足)1(23-=n n b S 且2512,b a b a == (Ⅰ)求数列}{n a 和}{n b 的通项公式:(Ⅱ)设,n n n c a b =⋅,设n T 为{}n c 的前n 项和,求n T . 20.(本题满分12分)设椭圆C :)0(12222>>=+b a by a x 的离心率21=e ,右焦点到直线1=+b ya x 的距离721=d ,O 为坐标原点.(1)求椭圆C 的方程;(2)过点O 作两条互相垂直的射线,与椭圆C 分别交于A,B 两点,证明:点O 到直线AB 的距离为定值,并求弦AB 长度的最小值。
2014-2015学年山东省枣庄市滕州三中高二(上)期中数学试卷一、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个是符合题目要求的.1.(5分)下列命题中,假命题是()A.∀x∈R,2x﹣1>0 B.∃x∈R,sinx=C.∀x∈R,x2﹣x+1>0 D.∃x∈R,lgx=22.(5分)已知焦点在x轴上的椭圆的离心率为,它的长轴长等于圆C:x2+y2﹣2x﹣15=0的半径,则椭圆的标准方程是()A.+=1 B.+=1C.+y2=1 D.+=13.(5分)过点A(11,2)作圆x2+y2+2x﹣4y﹣164=0的弦,其中弦长为整数的共有()A.16条B.17条C.32条D.34条4.(5分)函数f(x)=x2﹣2ax+1在(﹣∞,2]上是单调递减函数的必要不充分条件是()A.a≥2 B.a=6 C.a≥3 D.a≥05.(5分)过抛物线y2=﹣x的焦点F的直线交抛物线于A、B两点,且A、B在直线x=上的射影分别M,N,则∠MFN等于()A.45°B.60°C.90°D.以上都不对6.(5分)有下列四个命题:①命题“若xy=1,则x,y互为倒数”的逆命题;②命题“面积相等的三角形全等”的否命题;③命题“若m>1,则x2﹣2x+m=0有实根”的逆否命题;④命题“若A∩B=B,则A⊆B”的逆否命题.其中是真命题的个数是()A.1 B.2 C.3 D.47.(5分)方程mx+ny2=0与mx2+ny2=1(|m|>|n|>0)的曲线在同一坐标系中的示意图应是()A. B.C.D.8.(5分)已知动点P(x,y)满足=,则点P的轨迹是()A.两条相交直线B.抛物线C.双曲线D.椭圆9.(5分)一个圆的圆心为椭圆的右焦点,且该圆过椭圆的中心交椭圆于P,直线PF1(F1为椭圆的左焦点)是该圆的切线,则椭圆的离心率为()A.B.C.D.10.(5分)已知点P为抛物线y=x2上的动点,点P在x轴上的射影为M,点A 的坐标是(6,),则|PA|+|PM|的最小值是()A.8 B.C.10 D.11.(5分)若椭圆=1与双曲线=1有相同的焦点F1、F2,P是这两条曲线的一个交点,则△F1PF2的面积是()A.4 B.2 C.1 D.12.(5分)已知A,B是椭圆长轴的两个端点,M,N是椭圆上关于x轴对称的两点,直线AM,BN的斜率分别为k1,k2(k1k2≠0),若椭圆的离心率为,则|k1|+|k2|的最小值为()A.1 B.C.D.2二、填空题:本大题共4小题,每小题5分,共20分.13.(5分)过椭圆=1的焦点F的弦中最短弦长是.14.(5分)过抛物线y2=﹣12x的焦点作直线l,直线l交抛物线于,A,B两点,若线段AB中点的横坐标为﹣9,则|AB|=.15.(5分)已知圆C过双曲线﹣=1的一个顶点和一个焦点,且圆心在此双曲线上,则圆心到双曲线中心的距离是.16.(5分)设点P是椭圆=1(a>b>0)与圆x2+y2=3b2的一个交点,F1,F2分别是椭圆的左、右焦点,且|PF1|=3|PF2|,则椭圆的离心率为.三、解答题:本大题共6小题,共70分,解答应有证明或演算步骤17.(10分)已知半径为5的圆的圆心在x轴上,圆心的横坐标是整数,且与直线4x+3y﹣29=0相切.(1)求圆的方程;(2)设直线ax﹣y+5=0(a>0)与圆相交于A,B两点,求实数a的取值范围.18.(12分)在平面直角坐标系xOy中,直线l与抛物线y2=4x相交于不同的两点A,B.(Ⅰ)如果直线l过抛物线的焦点,求•的值;(Ⅱ)在此抛物线上求一点P,使得P到Q(5,0)的距离最小,并求最小值.19.(12分)已知椭圆的一个顶点为A(0,﹣1),焦点在x轴上,若右焦点到直线x﹣y+2=0的距离为3.(Ⅰ)求椭圆的方程;(Ⅱ)设椭圆与直线y=x+m相交于不同的两点M、N,问是否存在实数m使|AM|=|AN|;若存在求出m的值;若不存在说明理由.20.(12分)如图,已知四棱锥S﹣ABCD中,△SAD是边长为a的正三角形,平面SAD⊥平面ABCD,四边形ABCD为菱形,∠DAB=60°,P为AD的中点,Q为SB的中点.(Ⅰ)求证:PQ∥平面SCD;(Ⅱ)求二面角B﹣PC﹣Q的大小.21.(12分)设过点P(x,y)的直线分别与x轴和y轴交于A,B两点,点Q 与点P关于y轴对称,O为坐标原点,若且.(1)求点P的轨迹M的方程;(2)过F(2,0)的直线与轨迹M交于C,D两点,求•的取值范围.22.(12分)如图,椭圆=1(a>b>0)的一个焦点是F(1,0),O为坐标原点.(Ⅰ)已知椭圆短轴的两个三等分点与一个焦点构成正三角形,求椭圆的方程;(Ⅱ)设过点F的直线l交椭圆于A、B两点.若直线l绕点F任意转动,值有|OA|2+|OB|2<|AB|2,求a的取值范围.2014-2015学年山东省枣庄市滕州三中高二(上)期中数学试卷参考答案与试题解析一、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个是符合题目要求的.1.(5分)下列命题中,假命题是()A.∀x∈R,2x﹣1>0 B.∃x∈R,sinx=C.∀x∈R,x2﹣x+1>0 D.∃x∈R,lgx=2【解答】解:由指数函数y=2x的图象与性质易知,∀x∈R,2x﹣1>0,故选项A 为真命题.由正弦函数y=sinx的有界性知,﹣1≤sinx≤1,所以不存在x∈R,使得sinx=成立,故选项B为假命题.由x2﹣x+1=≥>0知,∀x∈R,x2﹣x+1>0,故选项C为真命题.由lgx=2知,x=102=100,即存在x=100,使lgx=2,故选项D为真命题.综上知,答案为B.2.(5分)已知焦点在x轴上的椭圆的离心率为,它的长轴长等于圆C:x2+y2﹣2x﹣15=0的半径,则椭圆的标准方程是()A.+=1 B.+=1C.+y2=1 D.+=1【解答】解:∵x2+y2﹣2x﹣15=0,∴(x﹣1)2+y2=16,∴r=4=2a,∴a=2,∵e=,∴c=1,∴b2=3.故选:A.3.(5分)过点A(11,2)作圆x2+y2+2x﹣4y﹣164=0的弦,其中弦长为整数的共有()A.16条B.17条C.32条D.34条【解答】解:圆的标准方程是:(x+1)2+(y﹣2)2=132,圆心(﹣1,2),半径r=13过点A(11,2)的最短的弦长为10,最长的弦长为26,(分别只有一条)还有长度为11,12,…,25的各2条,所以共有弦长为整数的2+2×15=32条.故选:C.4.(5分)函数f(x)=x2﹣2ax+1在(﹣∞,2]上是单调递减函数的必要不充分条件是()A.a≥2 B.a=6 C.a≥3 D.a≥0【解答】解:∵函数f(x)=x2﹣2ax+1在(﹣∞,2]上是单调递减函数,对称轴x=a∴a≥2,根据充分必要条件的定义可判断:a≥0是必要不充分条件,故选:D.5.(5分)过抛物线y2=﹣x的焦点F的直线交抛物线于A、B两点,且A、B在直线x=上的射影分别M,N,则∠MFN等于()A.45°B.60°C.90°D.以上都不对【解答】解:根据抛物线的方程可知准线方程为x=,由抛物线的性质有|FA|=|MA|,∴∠AMF=∠AFM,同理∠BFN=∠BNF,∵AM∥x轴∥BN,∴∠MFO=∠AMF∴∠AFO=∠MFO,同理可知∠BFN=∠NFO∴∠MFN=∠MFO+∠NF0=90°故选:C.6.(5分)有下列四个命题:①命题“若xy=1,则x,y互为倒数”的逆命题;②命题“面积相等的三角形全等”的否命题;③命题“若m>1,则x2﹣2x+m=0有实根”的逆否命题;④命题“若A∩B=B,则A⊆B”的逆否命题.其中是真命题的个数是()A.1 B.2 C.3 D.4【解答】解:根据倒数的定义,可得“若xy=1,则x、y互为倒数”的逆命题:“若x、y互为倒数,则xy=1”是真命题,①正确;“面积相等的三角形全等”的否命题:“面积不相等的三角形不全等”是真命题,②正确;原命题与逆否命题有相同的真假性,∵方程x2﹣2x+m=0有实根⇔△=4﹣4m≥0⇔m≤1,∴原命题“若m>1,则x2﹣2x+m=0有实根”是假命题,∴③错误;原命题与逆否命题有相同的真假性,∵命题“若A∩B=B,则A⊆B”为假命题,∴④错误.∴真命题的个数是2,故选:B.7.(5分)方程mx+ny2=0与mx2+ny2=1(|m|>|n|>0)的曲线在同一坐标系中的示意图应是()A. B.C.D.【解答】解:方程mx+ny2=0 即y2=﹣,表示抛物线,方程mx2+ny2=1(|m|>|n|>0)表示椭圆或双曲线.当m和n同号时,抛物线开口向左,方程mx2+ny2=1(|m|>|n|>0)表示焦点在y轴上的椭圆,无符合条件的选项.当m和n异号时,抛物线y2=﹣开口向右,方程mx2+ny2=1(|m|>|n|>0)表示双曲线,故选:A.8.(5分)已知动点P(x,y)满足=,则点P的轨迹是()A.两条相交直线B.抛物线C.双曲线D.椭圆【解答】解:令f(x)=,则其几何意义为点(x,y)到(1,2)的距离,令g(x)=,其几何意义为(x,y)点到直线y=3x+4y+12的距离,依题意二者相等,即点到点(1,2)的距离与到定直线的距离相等,进而可推断出P的轨迹为抛物线.故选:B.9.(5分)一个圆的圆心为椭圆的右焦点,且该圆过椭圆的中心交椭圆于P,直线PF1(F1为椭圆的左焦点)是该圆的切线,则椭圆的离心率为()A.B.C.D.【解答】解:设F2为椭圆的右焦点由题意可得:圆与椭圆交于P,并且直线PF1(F1为椭圆的左焦点)是该圆的切线,所以点P是切点,所以PF2=c并且PF1⊥PF2.又因为F 1F2=2c,所以∠PF1F2=30°,所以.根据椭圆的定义可得|PF1|+|PF2|=2a,所以|PF2|=2a﹣c.所以2a﹣c=,所以e=.故选:D.10.(5分)已知点P为抛物线y=x2上的动点,点P在x轴上的射影为M,点A 的坐标是(6,),则|PA|+|PM|的最小值是()A.8 B.C.10 D.【解答】解:依题意可知,抛物线y=x2即抛物线2y=x2焦点为(0,),准线方程为y=﹣,只需直接考虑P到准线与P到A点距离之和最小即可,(因为x轴与准线间距离为定值不会影响讨论结果),由于在抛物线中P到准线的距离等于P到焦点的距离,此时问题进一步转化为|PF|+|PA|距离之和最小即可(F为曲线焦点),显然当P、A、F三点共线时|PF|+|PA|距离之和最小,为|FA|,由两点间距离公式得|FA|==10,那么P到A的距离与P到x轴距离之和的最小值为|FA|﹣=故选:B.11.(5分)若椭圆=1与双曲线=1有相同的焦点F1、F2,P是这两条曲线的一个交点,则△F1PF2的面积是()A.4 B.2 C.1 D.【解答】解:不妨设P为双曲线右支上的点,由椭圆的定义可得,PF1+PF2=4,由双曲线的定义,可得,PF1﹣PF2=2,解得PF1=2+,PF2=2﹣,F1F2=2,由于(2)2+(2﹣)2=(2)2,则三角形PF1F2为直角三角形,则面积为:=1,故选:C.12.(5分)已知A,B是椭圆长轴的两个端点,M,N是椭圆上关于x轴对称的两点,直线AM,BN的斜率分别为k1,k2(k1k2≠0),若椭圆的离心率为,则|k1|+|k2|的最小值为()A.1 B.C.D.2【解答】解:设M(t,s),N(t,﹣s),t∈[0,a],s∈[0,b],A(﹣a,0),B(a,0),k1=,k2=﹣|k1|+|k2|=||+|﹣|≥2=2当且仅当=﹣,即t=0时等号成立.因为A,B是椭圆长轴的两个端点,M,N是椭圆上关于x轴对称的两点,M(t,s),N(t,﹣s),即s=b∴|k1|+|k2|的最小值为,∵椭圆的离心率为,∴,∴a=2b∴|k1|+|k2|的最小值为1故选:A.二、填空题:本大题共4小题,每小题5分,共20分.13.(5分)过椭圆=1的焦点F的弦中最短弦长是.【解答】解:由题意设F(),过F的弦中垂直于x轴的弦最短;∴x=时,y=;∴最短弦长为.故答案为:.14.(5分)过抛物线y2=﹣12x的焦点作直线l,直线l交抛物线于,A,B两点,若线段AB中点的横坐标为﹣9,则|AB|=24.【解答】解:∵抛物线的方程为y2=﹣12x,∵2p=12,p=6,∵|AB|=x A+x B+p=x A+x B+6,∵若线段AB的中点M的横坐标为﹣9,∴(x A+x B)=﹣9,∴x A+x B=﹣18,∴|AB|=18+6=24.故答案为:2415.(5分)已知圆C过双曲线﹣=1的一个顶点和一个焦点,且圆心在此双曲线上,则圆心到双曲线中心的距离是.【解答】解:由双曲线的几何性质易知圆C过双曲线同一支上的顶点和焦点,所以圆C的圆心的横坐标为4.故圆心坐标为(4,±).∴它到中心(0,0)的距离为d==.故答案为:.16.(5分)设点P是椭圆=1(a>b>0)与圆x2+y2=3b2的一个交点,F1,F2分别是椭圆的左、右焦点,且|PF1|=3|PF2|,则椭圆的离心率为.【解答】解:根据已知条件知P点在y轴右侧;由得,;∵|PF1|+|PF2|=2a,∴由|PF1|=3|PF2|得,;∴,F2(c,0);∴,整理得:a=2,或a=(舍去);∴a2=8b2=8a2﹣8c2;∴7a2=8c2;∴.故答案为:.三、解答题:本大题共6小题,共70分,解答应有证明或演算步骤17.(10分)已知半径为5的圆的圆心在x轴上,圆心的横坐标是整数,且与直线4x+3y﹣29=0相切.(1)求圆的方程;(2)设直线ax﹣y+5=0(a>0)与圆相交于A,B两点,求实数a的取值范围.【解答】解:(1)设圆心为M(m,0),m∈z,根据圆与直线4x+3y﹣29=0相切,可得=5,即|4m﹣29|=25,再根据m为整数求得m=1.故所求的圆的方程为(x﹣1)2+y2=25.(2)把直线ax﹣y+5=0(a>0)代入圆的方程可得(a2+1)x2+2(5a﹣1)x+1=0.由于直线ax﹣y+5=0和圆相交于A,B两点,可得△=4(5a﹣1)2﹣4(a2+1)>0,即12a2﹣5a>0,求得a>或a<0,故a的范围为(﹣∞,0)∪(,+∞).18.(12分)在平面直角坐标系xOy中,直线l与抛物线y2=4x相交于不同的两点A,B.(Ⅰ)如果直线l过抛物线的焦点,求•的值;(Ⅱ)在此抛物线上求一点P,使得P到Q(5,0)的距离最小,并求最小值.【解答】解:(Ⅰ)由题意:抛物线焦点为(1,0)设l:x=ty+1代入y2=4x消去x得y2﹣4ty﹣4=0,设A(x1,y1),B(x2,y2)则y1+y2=4t,y1y2=﹣4∴•=x1x2+y1y2=(ty1+1)(ty2+1)+y1y2=t2y1y2+t(y1+y2)+1+y1y2=﹣4t2+4t2+1﹣4=﹣3.(Ⅱ)设P(x,y),则|PQ|===,∴x=3时,P到Q(5,0)的距离最小,此时,,|PQ|min=4.19.(12分)已知椭圆的一个顶点为A(0,﹣1),焦点在x轴上,若右焦点到直线x﹣y+2=0的距离为3.(Ⅰ)求椭圆的方程;(Ⅱ)设椭圆与直线y=x+m相交于不同的两点M、N,问是否存在实数m使|AM|=|AN|;若存在求出m的值;若不存在说明理由.【解答】解:(Ⅰ)依题意可设椭圆方程为,则右焦点F()由题设,解得a2=3.故所求椭圆的方程为.(Ⅱ)设P为弦MN的中点,由得4x2+6mx+3m2﹣3=0由于直线与椭圆有两个交点,∴△>0,解得:﹣2<m<2.由韦达定理可知:,从而.∴,又|AM|=|AN|,∴AP⊥MN,则,即m=2,因为:﹣2<m<2.所以不存在实数m使|AM|=|AN|.20.(12分)如图,已知四棱锥S﹣ABCD中,△SAD是边长为a的正三角形,平面SAD⊥平面ABCD,四边形ABCD为菱形,∠DAB=60°,P为AD的中点,Q为SB的中点.(Ⅰ)求证:PQ∥平面SCD;(Ⅱ)求二面角B﹣PC﹣Q的大小.【解答】证明:(1)证明取SC的中点R,连QR,DR.由题意知:PD∥BC且PD=BC;QR∥BC且QP=BC,∴QR∥PD且QR=PD.∴PQ∥DR,又PQ⊄面SCD,∴PQ∥面SCD.(6分)(2)解:以P为坐标原点,PA为x轴,PB为y轴,PS为z轴建立空间直角坐标系,则S(0,0,a),B(0,a,0),C(﹣a,a,0),Q(0,a).面PBC的法向量为=(0,0,a),设为面PQC的一个法向量,由,cos<,∴二面角B﹣PC﹣Q的大小为arccos.(12分)21.(12分)设过点P(x,y)的直线分别与x轴和y轴交于A,B两点,点Q 与点P关于y轴对称,O为坐标原点,若且.(1)求点P的轨迹M的方程;(2)过F(2,0)的直线与轨迹M交于C,D两点,求•的取值范围.【解答】解:(1)∵过点P(x,y)的直线分别与x轴和y轴交于A,B两点,点Q与点P关于y轴对称,∴Q(﹣x,y),设A(a,0),B(0,b),∵O为坐标原点,∴=(x,y﹣b),=(a﹣x,﹣y),=(﹣x,y),,∵且,∴,解得点P的轨迹M的方程为.(2)设过F(2,0)的直线方程为y=kx﹣2k,联立,得(3k2+1)x2﹣12k2x+12k2﹣3=0,设C(x1,y1),D(x2,y2),则x1+x2=,x1x2=,=(x1﹣2,y1),=(x2﹣2,y2),∴=(x1﹣2)(x2﹣2)+y1y2=(1+k2)(x1﹣2)(x2﹣2)=(1+k2)[x1x2﹣2(x1+x2)+4]=(1+k2)(﹣+4)==+,∴当k2→∞,•的最小值→;当k=0时,•的最大值为1.∴•的取值范围是(,1].22.(12分)如图,椭圆=1(a>b>0)的一个焦点是F(1,0),O为坐标原点.(Ⅰ)已知椭圆短轴的两个三等分点与一个焦点构成正三角形,求椭圆的方程;(Ⅱ)设过点F的直线l交椭圆于A、B两点.若直线l绕点F任意转动,值有|OA|2+|OB|2<|AB|2,求a的取值范围.【解答】解:(Ⅰ)设M,N为短轴的两个三等分点,因为△MNF为正三角形,所以,即1=,解得.a2=b2+1=4,因此,椭圆方程为.(Ⅱ)设A(x1,y1),B(x2,y2).(ⅰ)当直线AB与x轴重合时,|OA|2+|OB|2=2a2,|AB|2=4a2(a2>1),因此,恒有|OA|2+|OB|2<|AB|2.(ⅱ)当直线AB不与x轴重合时,设直线AB的方程为:,整理得(a2+b2m2)y2+2b2my+b2﹣a2b2=0,所以因为恒有|OA|2+|OB|2<|AB|2,所以∠AOB恒为钝角.即恒成立.x1x2+y1y2=(my1+1)(my2+1)+y1y2=(m2+1)y1y2+m(y1+y2)+1==.又a2+b2m2>0,所以﹣m2a2b2+b2﹣a2b2+a2<0对m∈R恒成立,即a2b2m2>a2﹣a2b2+b2对m∈R恒成立.当m∈R时,a2b2m2最小值为0,所以a2﹣a2b2+b2<0.a2<a2b2﹣b2,a2<(a2﹣1)b2=b4,因为a>0,b>0,所以a<b2,即a2﹣a﹣1>0,解得a>或a<(舍去),即a>,综合(i)(ii),a的取值范围为(,+∞).赠送初中数学几何模型【模型五】垂直弦模型:图形特征:运用举例:1.已知A、B、C、D是⊙O上的四个点.(1)如图1,若∠ADC=∠BCD=90°,AD=CD,求证AC⊥BD;(2)如图2,若AC⊥BD,垂足为E,AB=2,DC=4,求⊙O的半径.2.如图,已知四边形ABCD内接于⊙O,对角线AC⊥BD于P,设⊙O的半径是2。
2014-2015学年山东省枣庄市滕州一中高三(上)期中数学试卷(文科)一、选择题:本大题共10小题,每小题5分,共50分.在每小题给出的四个选项中,只有一项是符合题目要求的.1.(5分)集合A={1,2,3,4,5},B={1,2,3},C={z|z=xy,x∈A且y∈B},则集合C中的元素个数为()A.3 B.11 C.8 D.122.(5分)已知等差数列{a n}满足a2+a4=4,a3+a5=10,则它的前10项的和S10=()A.138 B.135 C.95 D.233.(5分)“a=﹣1”是“(a﹣i)2”为纯虚数的()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4.(5分)α,β是两个不同的平面,则下列命题中错误的是()A.若α∥β,则α内一定存在直线平行于βB.若α∥β,则α内一定存在直线垂直于βC.若α⊥β,则α内一定存在直线平行于βD.若α⊥β,则α内一定存在直线垂直于β5.(5分)设a=log3,b=()0.3,c=lnπ,则()A.a<b<c B.a<c<b C.c<a<b D.b<a<c6.(5分)已知,为单位向量,且夹角为,则向量2+与的夹角大小是()A. B.C.D.7.(5分)关于函数f(x)=2﹣x+lnx,下列说法正确的是()A.无零点B.有且仅有一个零点C.有两个零点x1,x2,且(x1﹣1)(x2﹣1)>0D.有两个零点x1,x2,且(x1﹣1)(x2﹣1)<08.(5分)在△ABC中,a,b,c分别为角A、B、C的对边且,则角B的大小为()A.B.C.D.9.(5分)记f(P)为双曲线﹣=1(a>0,b>0)上一点P到它的两条渐近线的距离之和;当P在双曲线上移动时,总有f(P)≥b.则双曲线的离心率的取值范围是()A.(1,]B.(1,]C.(1,2]D.(1,]10.(5分)函数f(x)=x3+x﹣sinx的定义域为R,数列{a n}是公差为d的等差数列,且a1+a2+a3+…+a2014<0,记m=f(a1)+f(a2)+f(a3)+…+f(a2014).关于实数m,下列说法正确的是()A.m恒为负数B.m恒为正数C.当d>0时,m恒为正数;当d<0时,m恒为负数D.当d>0时,m恒为负数;当d<0时,m恒为正数二、填空题:本大题共7小题,每小题4分,共28分.11.(4分)复数z满足=i,其中i是虚数单位,则z=.12.(4分)如图,一个简单空间几何体的三视图,其主视图与侧视图都是边长为2的正三角形,俯视图轮廓为正方形,则此几何体的表面积是.13.(4分)函数f(x)=,则不等式f(x)<4的解集是.14.(4分)已知D是△OAB的边OA的中点,E是边AB的一个三等分点,且=2,若向量=,=,试用,表示向量=.15.(4分)已知1≤x≤2,2≤y≤3,当x,y在可取值范围内变化时,不等式xy ≤ax2+2y2恒成立,则实数a的取值范围是.16.(4分)△ABC中,AB=6,AC=3,M是线段BC上一点,且BC=3BM,若cos ∠CAM=,则BC=.17.(4分)已知A(﹣2,4),B(2,8)是直线y=x+6上两点,若线段AB与椭圆+=1有公共点,则正数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.(14分)函数f(x)=sin2ωx+2sinωx•cosωx+3cos2ωx的定义域为[0,],(1)当ω=1时,求函数f(x)的最小值;(2)若ω>0,定义域为[0,]的函数f(x)的最大值为M,如果关于x的方程f(x)=M在区间[0,]有且仅有一个解,求ω的取值范围.19.(14分)设等比数列{a n}的首项为a,公比q>0,前n项和为S n(1)当a=1时,S1+1,S2+2,S3+1三数成等差数列,求数列{a n}的通项公式;(2)甲:S n,(S n+1+1),S n+2三数构成等差数列,其中n是一个正整数;乙:S n+1,(S n+2+1),S n+3三数构成等差数列,其中n是一个正整数;求证:对于同一个正整数n,甲与乙不能同时为真.20.(15分)如图E,F是正方形ABCD的边CD、DA的中点,今将△DEF沿EF 翻折,使点D转移至点P处,且平面PEF⊥平面ABCEF(1)若平面PAF∩平面PBC=l,求证:l∥BC;(2)求直线BC与平面PAB所成的角的正弦值.21.(15分)已知函数f(x)=ax2﹣3x+2+2lnx(a>0)(1)当a=﹣1时,求函数f(x)的单调区间,并指出在每个单调区间上是增函数还是减函数;(2)求实数a的取值范围,使对任意的x∈[1,+∞),恒有f(x)≥0成立.22.(14分)抛物线C:y2=4x及圆M:(x﹣3)2+y2=1,(1)过圆上一点P(3,1)的直线l1交抛物线C于A、B两点,若线段AB被点P平分,求直线l1的方程;(2)直线l2交抛物线C于E、F两点,若线段EF的中点在圆M上,求•的取值范围.2014-2015学年山东省枣庄市滕州一中高三(上)期中数学试卷(文科)参考答案与试题解析一、选择题:本大题共10小题,每小题5分,共50分.在每小题给出的四个选项中,只有一项是符合题目要求的.1.(5分)集合A={1,2,3,4,5},B={1,2,3},C={z|z=xy,x∈A且y∈B},则集合C中的元素个数为()A.3 B.11 C.8 D.12【解答】解:由题意得,A={1,2,3,4,5},B={1,2,3},C={z|z=xy,x∈A 且y∈B},当x=1时,z=1或2或3;当x=2时,z=2或4或6;当x=3时,z=3或6或9;当x=4时,z=4或8或12;当x=5时,z=5或10或15;所以C={1,2,3,4,6,8,9,12,5,10,15}中的元素个数为11,故选:B.2.(5分)已知等差数列{a n}满足a2+a4=4,a3+a5=10,则它的前10项的和S10=()A.138 B.135 C.95 D.23【解答】解:∵(a3+a5)﹣(a2+a4)=2d=6,∴d=3,a1=﹣4,∴S10=10a1+=95.故选:C.3.(5分)“a=﹣1”是“(a﹣i)2”为纯虚数的()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【解答】解:(a﹣i)2=a2﹣2ai+i2=a2﹣1﹣2ai,若“(a﹣i)2”为纯虚数,则a2﹣1=0且﹣2a≠0,解得a=±1,∴“a=﹣1”是“(a﹣i)2”为纯虚数充分不必要条件,故选:A.4.(5分)α,β是两个不同的平面,则下列命题中错误的是()A.若α∥β,则α内一定存在直线平行于βB.若α∥β,则α内一定存在直线垂直于βC.若α⊥β,则α内一定存在直线平行于βD.若α⊥β,则α内一定存在直线垂直于β【解答】解:若α∥β,则由平面与平面平行的性质知,α内任间一条直线都平行于β,故A正确;若α∥β,则由平面与平面平行的性质知,α内任间一条直线都平行于β,故B错误;若α⊥β,则α内的直线与β相交、平行或包含于平面β,故C正确;若α⊥β,则由平面与平面垂直的判定定理知α内一定存在直线垂直于β,故D 正确.故选:B.5.(5分)设a=log3,b=()0.3,c=lnπ,则()A.a<b<c B.a<c<b C.c<a<b D.b<a<c【解答】解:∵<=0,=1,lnπ>lne=1,∴c>b>a,故选:A.6.(5分)已知,为单位向量,且夹角为,则向量2+与的夹角大小是()A. B.C.D.【解答】解:由,为单位向量,且夹角为,不妨取=(1,0),则=,∴2+=,∴=,==.设向量2+与的夹角为θ,∴cosθ===,∵θ∈[0,π],∴.故选:D.7.(5分)关于函数f(x)=2﹣x+lnx,下列说法正确的是()A.无零点B.有且仅有一个零点C.有两个零点x1,x2,且(x1﹣1)(x2﹣1)>0D.有两个零点x1,x2,且(x1﹣1)(x2﹣1)<0【解答】解:f′(x)=﹣1+=,则f(x)=2﹣x+lnx在(0,1)上单调递增,在(1,+∞)上单调递减,又∵x→0时,f(x)→﹣∞,f(1)=2﹣1+0=1>0,f(e2)=2﹣e2+2<0,则有两个零点,且在1的两侧;即有两个零点x1,x2,且(x1﹣1)(x2﹣1)<0,故选:D.8.(5分)在△ABC中,a,b,c分别为角A、B、C的对边且,则角B的大小为()A.B.C.D.【解答】解:在△ABC中,∵,由正弦定理可得,化简可得﹣sin(B+C)=2sinAcosB,即﹣sinA=2sinAcosB,解得cosB=﹣,故B=,故选:D.9.(5分)记f(P)为双曲线﹣=1(a>0,b>0)上一点P到它的两条渐近线的距离之和;当P在双曲线上移动时,总有f(P)≥b.则双曲线的离心率的取值范围是()A.(1,]B.(1,]C.(1,2]D.(1,]【解答】解:设P(x,y),∵双曲线﹣=1(a>0,b>0)的渐近线为y=±x,∴f(P)=+≥≥,∵f(P)≥b恒成立.∴,∴,∴双曲线的离心率的取值范围是(1,2].故选:C.10.(5分)函数f(x)=x3+x﹣sinx的定义域为R,数列{a n}是公差为d的等差数列,且a1+a2+a3+…+a2014<0,记m=f(a1)+f(a2)+f(a3)+…+f(a2014).关于实数m,下列说法正确的是()A.m恒为负数B.m恒为正数C.当d>0时,m恒为正数;当d<0时,m恒为负数D.当d>0时,m恒为负数;当d<0时,m恒为正数【解答】解:∵函数f(x)=x3+x﹣sinx的定义域为R,是奇函数,且它的导数f′(x)=x2+1﹣cosx≥0,故函数f(x)在R上是增函数.数列{a n}是公差为d的等差数列,当d>0时,数列为递增数列,由a1+a2014<0,可得a2014<﹣a1,∴f(a2014)<f(﹣a1)=﹣f(a1),∴f(a1)+f(a2014)<0.同理可得,f(a2)+f(a2013)<0,f(a3)+f(a2012)<0,…故m=f(a1)+f(a2)+f(a3)+…+f(a2012)+f(a2014)=f(a1)+f(a2014)+f(a2)+f(a2013)+f(a3)+f(a2012)+…+f(a1007)+f(a1008)<0.当d<0时,数列为递减数列,同理求得m<0.当d=0时,该数列为常数数列,每一项都小于,故有f(a n)<0,故m=f(a1)+f(a2)+f(a3)+…+f(a2012)+f(a2014)<0,故选:A.二、填空题:本大题共7小题,每小题4分,共28分.11.(4分)复数z满足=i,其中i是虚数单位,则z=﹣1﹣i.【解答】解:∵复数z满足=i,∴2+z=zi,∴z===﹣1﹣i.故答案为:﹣1﹣i.12.(4分)如图,一个简单空间几何体的三视图,其主视图与侧视图都是边长为2的正三角形,俯视图轮廓为正方形,则此几何体的表面积是12.【解答】解:由题意一个简单空间几何体的三视图其主视图与侧视图都是边长为2的正三角形,俯视图为正方形,∴此几何体是一个正四棱锥,其底面是边长为2的正方形,斜高为2∴此几何体的表面积是S=2×2+4××2×2=4+8=12故答案为:1213.(4分)函数f(x)=,则不等式f(x)<4的解集是.【解答】解:若x>0,则由f(x)<4得x2+1<4,即x2<3,解得,此时0<x<,若x≤0,则由f(x)<4得2﹣x<4,即﹣x<2,解得x>﹣2,此时﹣2<x≤0,综上﹣2<x<,故答案为:(﹣2,)14.(4分)已知D是△OAB的边OA的中点,E是边AB的一个三等分点,且=2,若向量=,=,试用,表示向量=+.【解答】解:如图所示,∵AD=DB,=2,∴AE=AB;又∵=,=,∴=﹣=﹣,=+=+(﹣)=+.故答案为:+.15.(4分)已知1≤x≤2,2≤y≤3,当x,y在可取值范围内变化时,不等式xy ≤ax2+2y2恒成立,则实数a的取值范围是[﹣1,+∞).【解答】解:由题意,分离参数可得a≥,对于x∈[1,2],y∈[2,3]恒成立,令t=,则1≤t≤3,∴a≥t﹣2t2在[1,3]上恒成立,∵y=﹣2t2+t=﹣2(t﹣)2+∵1≤t≤3,∴y max=﹣1,∴a≥﹣1故答案为:[﹣1,+∞).16.(4分)△ABC中,AB=6,AC=3,M是线段BC上一点,且BC=3BM,若cos∠CAM=,则BC=.【解答】解:由于BC=3BM,则,则==+,||2=++=1+16+,=+=3+,又=||•3•cos∠CAM=,即有3+=,解得=﹣,即有6×3×cos∠CAB=﹣,即cos∠CAB=﹣,则BC2=62+32﹣2×6×3×cos∠CAB=36+9+=,则BC=.故答案为:17.(4分)已知A(﹣2,4),B(2,8)是直线y=x+6上两点,若线段AB与椭圆+=1有公共点,则正数a的取值范围是.【解答】解:联立,化为(2a2﹣4)x2+12a2x+40a2﹣a4=0,(*)令△=0,及a2>4,解得a2=20.方程(*)(3x+10)2=0,解得x=﹣.∵<﹣2<2.∴切点在线段AB之外.因此把A(﹣2,4)代入椭圆方程可得,及a2>4,解得+2.把B(2,8)代入椭圆方程可得,及a2>4,解得a=2+4.由于线段AB与椭圆+=1有公共点,因此正数a的取值范围是.故答案为:.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.(14分)函数f(x)=sin2ωx+2sinωx•cosωx+3cos2ωx的定义域为[0,],(1)当ω=1时,求函数f(x)的最小值;(2)若ω>0,定义域为[0,]的函数f(x)的最大值为M,如果关于x的方程f(x)=M在区间[0,]有且仅有一个解,求ω的取值范围.【解答】解:(1)f(x)=sin2ωx+2sinωx•cosωx+3cos2ωx=2+sin2ωx+cos2ωx=2+sin(2ωx+)∵定义域为[0,],ω=1∴2x+∈[,]故由函数图象和性质可知,f(x)min=2+sin=1.(2)由(1)知,定义域为[0,]的函数f(x)的最大值为M=2+根据题意有2+sin(2ωx+)=2+,关于x的方程f(x)=M在区间[0,]有且仅有一个解,就是sin(2ωx+)=1在区间[0,]有且仅有一个解,∵ω>0,∴x=时,2ω×,解得ω<,综上ω∈(0,).19.(14分)设等比数列{a n}的首项为a,公比q>0,前n项和为S n(1)当a=1时,S1+1,S2+2,S3+1三数成等差数列,求数列{a n}的通项公式;(2)甲:S n,(S n+1+1),S n+2三数构成等差数列,其中n是一个正整数;乙:S n+1,(S n+2+1),S n+3三数构成等差数列,其中n是一个正整数;求证:对于同一个正整数n,甲与乙不能同时为真.【解答】解:∵等比数列{a n}的首项为a,公比q>0,前n项和为S n,∴当q=1时,S n=na当q≠1时,S n=(1)当a=1时,若q=1时,S1+1=2,S2+2=4,S3+1=4,S1+1,S2+2,S3+1三数不成等差数列,不符合题意∴q≠1,q>0若q≠1时,S1+1=2,S2+2=3+q,S3+1=2+q+q2,∵S1+1,S2+2,S3+1成等差数列,∴2(3+q)=4+q+q2,即q2﹣q﹣2=0,q=2,q=﹣1(舍去)所以a n=2n﹣1(2)证明:S n=na,S n+1+1=a(n+1)+1,S n+2=a(n+2)∵S n,(S n+1+1),S n+2三数构成等差数列,其中n是一个正整数,∴得出:2=0,不可能甲正确.S n+1=a(n+1),S n+2+1=a(n+2)+1,S n+3=a(n+3),∵S n+1,(S n+2+1),S n+3三数构成等差数列,其中n是一个正整数,∴2a(n+2)+2=a(n+1)+a(n+3),即2=0,乙不可能正确②当q≠1时,S n=,S n+1+1=+1,S n+2=,∴得出甲:aq n(q2﹣2q﹣1)=2(q﹣1),S n+1=,2+S n+2=+2,S n+3=,∵S n+1,(S n+2+1),S n+3三数构成等差数列,其中n是一个正整数;∴aq n+1(q2﹣2q+1)=4q﹣4,即aq n+1(q+1)=4,乙:即aq n+1(q+1)=4,甲:aq n(q2﹣2q﹣1)=2(q﹣1),如果n是同一个整数则甲乙组成方程组必定有解,化简即可得到:q3﹣2q2+3q+2=0,(q>0)令f(q)=q3﹣2q2+3q+2,(q>0)f′(q)=3q2﹣4q+3,(q>0),∵△=16﹣36<0,∴f′(q)=3q2﹣4q+3>0,恒成立(q>0),即f(q)=q3﹣2q2+3q+2,(q>0)单调递增函数,f(0)=2>0,所以可判断:q3﹣2q2+3q+2=0,(q>0)无解,出现矛盾.由以上可以判断:于同一个正整数n,甲与乙不能同时为真.20.(15分)如图E,F是正方形ABCD的边CD、DA的中点,今将△DEF沿EF 翻折,使点D转移至点P处,且平面PEF⊥平面ABCEF(1)若平面PAF∩平面PBC=l,求证:l∥BC;(2)求直线BC与平面PAB所成的角的正弦值.【解答】(1)证明:∵AF∥BC,AF⊄平面PBC,BC⊂平面PBC,∴AF∥平面PBC,∵AF⊂平面PAF,平面PAF∩平面PBC=l,∴l∥BC;(2)解:设正方形的边长为2,则取EF的中点O,连接OA,OB,则PO=,OB=,OA=,∴PA=,PB=,∴cos∠APB=,∴sin∠APB=,∴S==△PAB设C到平面PAB的距离为h,=V C﹣PAB,∵V P﹣ABC∴=h,∴h=,∴直线BC与平面PAB所成的角的正弦值=.21.(15分)已知函数f(x)=ax2﹣3x+2+2lnx(a>0)(1)当a=﹣1时,求函数f(x)的单调区间,并指出在每个单调区间上是增函数还是减函数;(2)求实数a的取值范围,使对任意的x∈[1,+∞),恒有f(x)≥0成立.【解答】解:(1)a=﹣1时,f(x)=﹣x2﹣3x+2+2lnx,f′(x)=﹣2x﹣3+=;令f′(x)=0得x=﹣2,或;∵x>0,∴0<x<,时,f′(x)>0,∴函数f(x)在上单调递增,是它的单调增区间;x时,f′(x)<0,∴函数f(x)在上单调递减,是它的单调减区间;(2)由题意得,f(1)=a﹣1≥0,∴a≥1;f′(x)=,x>0,对于二次函数2ax2﹣3x+2,△=9﹣16a<0;∴2ax2﹣3x+2>0恒成立,即f′(x)>0在[1,+∞)上恒成立;∴f(x)在[1,+∞)上递增,所以a≥1时,f(x)≥f(1)=a﹣1≥0恒成立;∴实数a的取值范围是[1,+∞).22.(14分)抛物线C:y2=4x及圆M:(x﹣3)2+y2=1,(1)过圆上一点P(3,1)的直线l1交抛物线C于A、B两点,若线段AB被点P平分,求直线l1的方程;(2)直线l2交抛物线C于E、F两点,若线段EF的中点在圆M上,求•的取值范围.【解答】解:(1)设A(x1,y1),B(x2,y2),直线l1的斜率为k,则,①,②①﹣②得(y1+y2)(y1﹣y2)=4(x1﹣x2),∵线段AB被点P(3,1)平分,∴,∴直线l1的方程为y﹣1=2(x﹣3),即2x﹣y﹣5=0;(2)设E,F的坐标分别为(x3,y3),(x4,y4),∵E、F在抛物线C:y2=4x上,∴•==.由题意可知,当EF的中点分别是圆与x轴的两个交点时,y3y4有最小值﹣16和最大值﹣8,即y 3y 4∈[﹣16,﹣8], ∴∈[﹣4,0].∴•的取值范围是[﹣4,0].赠送—高中数学知识点二次函数(1)一元二次方程20(0)ax bx c a ++=≠根的分布一元二次方程根的分布是二次函数中的重要内容,这部分知识在初中代数中虽有所涉及,但尚不够系统和完整,且解决的方法偏重于二次方程根的判别式和根与系数关系定理(韦达定理)的运用,下面结合二次函数图象的性质,系统地来分析一元二次方程实根的分布.设一元二次方程20(0)ax bx c a ++=≠的两实根为12,x x ,且12x x ≤.令2()f x ax bx c =++,从以下四个方面来分析此类问题:①开口方向:a ②对称轴位置:2bx a=-③判别式:∆ ④端点函数值符号. ①k <x 1≤x 2 ⇔xy1x 2x 0>a O∙ab x 2-=0)(>k f k x y1x 2x O∙ab x 2-=k<a 0)(<k f②x 1≤x 2<k ⇔③x 1<k <x 2 ⇔ af (k )<0④k 1<x 1≤x 2<k 2 ⇔xy1x 2x 0>a O ∙∙1k2k 0)(1>k f 0)(2>k f ab x 2-=xy1x 2x O∙<a 1k ∙2k 0)(1<k f 0)(2<k f ab x 2-=⑤有且仅有一个根x 1(或x 2)满足k 1<x 1(或x 2)<k 2 ⇔ f (k 1)f (k 2)<0,并同时考虑f (k 1)=0或f (k 2)=0这两种情况是否也符合xy1x 2x 0>a O ∙∙1k2k 0)(1>k f 0)(2<k fxy1x 2x O∙<a 1k∙2k 0)(1>k f 0)(2<k f⑥k 1<x 1<k 2≤p 1<x 2<p 2 ⇔ 此结论可直接由⑤推出.(5)二次函数2()(0)f x ax bx c a =++≠在闭区间[,]p q 上的最值 设()f x 在区间[,]p q 上的最大值为M ,最小值为m ,令01()2x p q =+. (Ⅰ)当0a >时(开口向上) ①若2b p a -<,则()m f p = ②若2b p q a ≤-≤,则()2b m f a =- ③若2b q a->,则()m f q =①若02b x a -≤,则()M f q = ②02b x a->,则()M f p =(Ⅱ)当0a <时(开口向下) ①若2b p a -<,则()M f p = ②若2b p q a ≤-≤,则()2b M f a =- ③若2b q a->,则()M f q =①若02b x a -≤,则()m f q = ②02b x a->,则()m f p =.x>O-=f (p) f (q)()2b f a-0x x>O -=f(p) f(q)()2b f a-0x x<O-=f (p) f (q) ()2bf a-x<O-=f (p)f(q)()2b f a-x<O-=f (p)f(q)()2bf a-x x<O-=f (p)f (q)()2b f a-x<O-=f (p)f (q)()2b f a-x第21页(共21页)。
二〇一五届高三定时训练数学文科试题参考答案及评分标准 2014.11一、选择题(每小题5分,共50分)二、填空题(每小题5分,共25分) 11.e312.1-=x y 13.4 14.83π 15.75 三、解答题(共75分)(注意:答案仅提供一种解法,学生的其他正确解法应依据本评分标准,酌情赋分.) 16.解:(1)在△ABC 中,由正弦定理得sin sin sin cos 0A B B A +=,………………………2分 即sin (sin cos )0B A A +=,又角B 为三角形内角,sin 0B ≠所以sin cos 0A A +=)04A π+=, …………………………………4分又因为(0,)A π∈,所以34A π=. …………………………………6分 (2)在△ABC 中,由余弦定理得:2222cos a b c bc A =+-⋅,则2512(c c =+-⋅……………………………8分即240c -=,解得c =-或c =10分又1sin 2S bc A =,所以111222S =⨯=. ………………………………12分 17.解:设函数()m x m x x x g --⎪⎭⎫ ⎝⎛+=-+=412122,所以()x g 在[1,2]上是增函数,其最小值为()m g -=21,由20x x m +->在[1,2]x ∈上恒成立,因此只要20m ->即可,所以2m <. ………………………………3分又因为2y x =在[0,)+∞上是增函数,1y x =-在(,0)-∞上也是增函数,且10-<,所以()f x 在R 上是增函数,由2()(2)f m f m >+可得22m m >+,解得2m >或1m <-. ……………………………………6分 若p q ∨为真,p q ∧为假,所以p 与q 一真一假 …………………………………7分 若p 真q 假,应有2,12,m m <⎧⎨-≤≤⎩所以12m -≤<; …………………………………9分若p 假q 真,应有2,21,m m m ≥⎧⎨><-⎩或所以2m >; ………………………………11分因此m 的范围是1m ≥-且2m ≠. ……………………………………12分18.解:(1)由已知得=)(x f a ⋅b x x x x cos sin 32sin cos 22+-==cos 222sin(2)6x x x π+=+, ……………………………………3分)(x f 的最小正周期ππ==22T . ……………………………………4分 令226222πππππ+≤+≤-k x k ,Z ∈k ,可得63ππππ+≤≤-k x k (Z ∈k ),则)(x f 的单调递增区间为]6,3[ππππ+-k k (Z ∈k ).………………………6分(2)由1310)(=x f 得5sin(2)613x π+=, ……………………………………7分 由,46x ππ⎡⎤∈-⎢⎥⎣⎦,可得]2,3[62πππ-∈+x ,所以1312)62(sin 1)62cos(2=+-=+ππx x , ………………………………9分 sin 2sin(2)sin(2)cos cos(2)sin 666666x x x x ππππππ=+-=+-+=51211213213226⨯-⨯=. ……………………………………12分19.解:(1)当800<<x ,*N ∈x 时,2504031250)(50)(2-+-=--=x x x C x x L ,……………………………………2分 当80≥x ,*N ∈x 时,)100001200250)(50)(xx x C x x L +-=--=(,……………………………………4分 所以⎪⎪⎩⎪⎪⎨⎧∈≥+-∈<<-+-=.,80 )10000(1200,,800 2504031)(**2N N x x x x x x x x x L ,, ………………………6分(2)当800<<x ,*N ∈x 时,9506031)(2+--=)(x x L此时,当60=x 时,)(x L 取得最大值950)60(=L ,………………………………8分当80≥x ,*N ∈x 时,由,20010000≥+xx 当且仅当100=x 时取等号; 此时1000)(≤x L ,即当100=x 时,)(x L 取得最大值1000)100(=L ,………10分 因为,9501000>所以年产量为100千件时,最大利润是1000万元. ………………………………12分 20. 解:(1)设等差数列{}n a 的公差为,d则()n d a n d d n n na S n ⎪⎭⎫ ⎝⎛-+=-+=2221121,又,q pn n S n ++=2 所以0,2,121==-=q p da d ,可得0,1,21=-==q a p d ,又532,,a a a 成等比数列,所以5223a a a =,即()()()8241121++=+a a a ,解得01=a ,所以1-=p .………………………6分(2)由(1)知22-=n a n ,又,log log 22n n b n a =+则142-⋅=⋅=n a n n n b n,………………………………8分所以12021443424-⋅++⨯+⨯+=+++=n n n n b b b T 则n n n T 443424432⋅++⨯+⨯+= , 两式相减可得()31431444443121--=⋅-++++=--n nn n n n T ,所以()[]141391+-=n n n T . ………………………………13分 21.解:(1) 当1-=a 时,()x x x f ln +-=,定义域为()∞+,0, ()xxx x f -=+-='111, ………………………………1分 令()0>'x f ,得10<<x ;令()0<'x f ,得1>x . ………………………………2分 所以)(x f 在()1,0上是增函数,在()∞+,1上是减函数. ………………………………3分 (2) 由已知得()(]e x x a x f ,0,1∈+=',1x ∈1,e ⎡⎫+∞⎪⎢⎣⎭,……………………………4分 ① 若1a e≥-,则(),0≥'x f 从而)(x f 在(]e ,0上为增函数,此时,)(x f 的最大值为(),01≥+=ae e f 不合题意.………………………………6分 ② 若1a e <-,由(),0>'x f 得10x a <<-,由0)(<'x f 得1x e a-<<, 从而)(x f 在10,a ⎛⎫-⎪⎝⎭上为增函数,在1,e a ⎛⎫- ⎪⎝⎭上为减函数, 此时,)(x f 的最大值为)1ln(1)1(aaf -+-=-,……………………………………8分 令3)1ln(1-=-+-a ,得2)1ln(-=-a ,21-=-e a,2e a -=, 又2e -<1e-,所以2a e =-. ………………………………………………9分 (3) 由(1)知当1-=a 时,)(x f 的最大值为()11-=f ,所以1|)(|≥x f , ………………………10分令21ln )(+=x x x g ,2ln 1)('x xx g -=, …………………………………………11分 令()0>'x g ,得e x <<0,()x g 在()e ,0单调递增;令()0>'x g ,得e x >,()x g 在()+∞,e 单调递减. …………………………… 12分 ()x g 的最大值为1211)(<+=e e g ,即()1<x g . ………………………………13分 因此()()x g xf > ,即21ln |)(|+>x x x f , 从而方程21ln |)(|+=x x x f 没有实数解. ……………………………………14分。
2014-2015学年度山东省滕州市第三中学高一第一学期期中考试数学试题时间: 120 分钟 总分:150分一、选择题:(每小题5分,共计60分)1.全集{}1,2,3,4,0U =----,{}{}1,2,0,3,4,0A B =--=--,则()U C A B ⋂=A .{}0B .{}3,4--C .{}1,2--D .∅ 2.下列函数中与函数x y =相同的是 A .2)(x y =B .xx y 2=C .2x y =D .33x y =3.下列函数中,满足“()()()f x y f x f y +=”的单调递增函数是( )A .x x f lg )(=B .()3f x x =C .()12xf x ⎛⎫= ⎪⎝⎭D .()3xf x =4.设3.0log ,3.0,2223.0===c b a ,则c b a ,,的大小关系是A .c b a <<B .a b c <<C .b a c <<D .a c b << 5.函数log (2)1a y x =++的图象过定点 A .(1,2)B .(2,1)C .(-2,1)D .(-1,1)6.函数2)1(2)(2+-+-=x a x x f 在)4,(-∞上是增函数,则实数a 的范围是A .a ≥5B .a ≥3C .a ≤3D .a ≤5-7.若)(x f 是偶函数,其定义域为()+∞∞-,,且在[)+∞,0上是减函数,则)252()23(2++-a a f f 与的大小关系是A .)23(-f >)252(2++a a fB .)23(-f <)252(2++a a fC .)23(-f ≥)252(2++a a fD .)23(-f ≤)252(2++a a f8.函数1(0,1)x y a a a a=->≠的图象可能是9.若一系列函数的解析式和值域相同,但其定义域不同,则称这些函数为“同族函数”,例如函数[]2,1,2∈=x x y 与函数[]1,2,2--∈=x x y 即为“同族函数”.请你找出下面哪个函数解析式也能够被用来构造“同族函数”的是A .x y =B .3-=x yC .x y 2=D .12log y x =10.已知函数)(x f 是R 上的增函数,)1,0(-A ,)1,3(B 是其图象上的两点,记不等式)1(+x f <1的解集M ,则M C R =A .(1,2)-B .(1,4)C .(,1][2,)-∞-+∞D .(,1)[4,)-∞-+∞11.方程133-=x x 的三根 1x ,2x ,3x ,其中1x <2x <3x ,则2x 所在的区间为A .)1,2(--B .(0 , 1 )C .(1,23) D .(23, 2) 12.设)(x f 是奇函数,且在),0(+∞内是增函数,又0)3(=-f ,则0)(<⋅x f x 的解集是A .{}303|><<-x x x 或B .{}303|<<-<x x x 或C .{}3003|<<<<-x x x 或D .{}33|>-<x x x 或二、填空题:本大题共4小题,每小题5分,共20分。
2015-2016学年山东省枣庄市高一(上)期中数学试卷一、选择题(共12小题,每题5分,共60分,并把正确答案填在答题卡上)1.设集合U={0,1,2,3,4,5},M={0,3,5},N={1,4,5},则M∩(∁U N)=()A.{5} B.{0,3} C.{0,2,3,5} D.{0,1,3,4,5}2.函数f(x)=+的定义域是()A.[3,7] B.(﹣∞,]∪[7,+∞) C.[7,+∞)D.(﹣∞,3]3.已知,则f[f(2)]=()A.5 B.﹣1 C.﹣7 D.24.已知集合M={﹣1,0},则满足M∪N={﹣1,0,1}的集合N的个数是()A.2 B.3 C.4 D.85.已知集合A={﹣1,3,5},若f:x→2x﹣1是集合A到B的映射,则集合B可以是()A.{0,2,3} B.{1,2,3} C.{﹣3,5} D.{﹣3,5,9}6.化简的结果是()A.a2B.a C.D.7.下列函数中,既是偶函数又在(0,+∞)单调递增的函数是()A.y=x3B.y=|x|+1 C.y=﹣x2+1 D.y=2﹣|x|8.函数y=2﹣|x|的大致图象是()A.B.C.D.9.设f(x)为定义在R上的奇函数,当x≥0时,f(x)=2x+2x+b(b为常数),则f(﹣1)=()A.﹣3 B.﹣1 C.1 D.310.已知A={﹣4,2a﹣1,a2},B={a﹣5,1﹣a,9},且A∩B={9},则a的值是()A.a=3 B.a=﹣3 C.a=±3D.a=5或a=±311.下列函数中,值域为(0,+∞)的是()A.y=﹣5x B.C.y=x2﹣2x+3,x∈(﹣∞,2] D.12.已知函数f(x)=ax2﹣x+a+1在(﹣∞,2)上单调递减,则a的取值范围是()A.(0,] B.[0,] C.[2,+∞)D.[0,4]二、填空题(本题共4题,每题4分,共16分)(将答案填在答题纸上)13.已知集合M={(x,y)|x+y=2},N={(x,y)|x﹣y=4},则M∩N等于.14.函数y=a x﹣2+1(a>0,且a≠1)的图象经过一个定点,则该定点的坐标是.15.若a>0,且a x=3,a y=5,则= .16.设f(x)是定义在R上的奇函数,当x≤0时,f(x)=x2﹣x,则当x≥0时,f(x)的解析式为.三、解答题(共44分,解题必须有详细的解题过程)17.若集合A={x|﹣3≤x≤4}和B={x|2m﹣1≤x≤m+1}.(1)当m=﹣3时,求集合A∩B;(2)当B⊆A时,求实数m取值范围.18.已知定义在(﹣1,1)上的奇函数f(x),在定义域上为减函数,且f(1﹣a)+f(1﹣2a)>0,求实数a的取值范围.19.某租赁公司拥有汽车100辆.当每辆车的月租金为3000元时,可全部租出.当每辆车的月租金每增加50元时,未租出的车将会增加一辆.租出的车每辆每月需要维护费150元,未租出的车每辆每月需要维护费50元.(Ⅰ)当每辆车的月租金定为3600元时,能租出多少辆车?(Ⅱ)当每辆车的月租金定为多少元时,租赁公司的月收益最大?最大月收益是多少?20.设a>0,f(x)=+(e为常数,e=2.71828…)在R上满足f(x)=f(﹣x).(1)求a的值;(2)证明:f(x)在(0,+∞)上是增函数;(3)求函数f(x)在区间[1,2]上的最大值与最小值.2015-2016学年山东省枣庄市高一(上)期中数学试卷参考答案与试题解析一、选择题(共12小题,每题5分,共60分,并把正确答案填在答题卡上)1.设集合U={0,1,2,3,4,5},M={0,3,5},N={1,4,5},则M∩(∁U N)=()A.{5} B.{0,3} C.{0,2,3,5} D.{0,1,3,4,5}【考点】交、并、补集的混合运算.【专题】集合.【分析】由全集U及N求出N的补集,找出M与N补集的交集即可.【解答】解:∵集合U={0,1,2,3,4,5},M={0,3,5},N={1,4,5},∴∁U N={0,2,3},则M∩(∁U N)={0,3}.故选:B.【点评】此题考查了交、并、补集的混合运算,熟练掌握各自的定义是解本题的关键.2.函数f(x)=+的定义域是()A.[3,7] B.(﹣∞,]∪[7,+∞) C.[7,+∞)D.(﹣∞,3]【考点】函数的定义域及其求法.【专题】函数的性质及应用.【分析】求函数的定义域就是求使函数有意义的自变量的取值范围,由函数的解析式可得,解出此不等式组的解集即可得到函数的定义域【解答】解:由题意得:解之得3≤x≤7,故函数的定义域为[3,7].故选A.【点评】本题考查函数的定义域的求法,理解函数的定义是解此类题的关键,求函数的定义域一般要注意一些规则,如:分母不为0,偶次根号下非负,对数的真数大于0等.3.已知,则f[f(2)]=()A.5 B.﹣1 C.﹣7 D.2【考点】函数的值.【专题】计算题.【分析】根据所给解析式先求f(2),再求f[f(2)].【解答】解:f(2)=﹣2×2+3=﹣1,所以f[f(2)]=f(﹣1)=(﹣1)2+1=2.故选D.【点评】本题考查分段函数求值问题,属基础题,关键看清所给自变量的值所在范围.4.已知集合M={﹣1,0},则满足M∪N={﹣1,0,1}的集合N的个数是()A.2 B.3 C.4 D.8【考点】并集及其运算.【专题】计算题.【分析】由M与N的并集得到集合M和集合N都是并集的子集,又根据集合M的元素得到元素1一定属于集合N,找出两并集的子集中含有元素1的集合的个数即可.【解答】解:由M∪N={﹣1,0,1},得到集合M⊆M∪N,且集合N⊆M∪N,又M={0,﹣1},所以元素1∈N,则集合N可以为{1}或{0,1}或{﹣1,1}或{0,﹣1,1},共4个.故选C.【点评】此题考查了并集的意义,以及子集和真子集.要求学生掌握并集的意义,即属于M 或属于N的元素组成的集合为M和N的并集,由集合M得到元素1一定属于集合N是本题的突破点.5.已知集合A={﹣1,3,5},若f:x→2x﹣1是集合A到B的映射,则集合B可以是()A.{0,2,3} B.{1,2,3} C.{﹣3,5} D.{﹣3,5,9}【考点】映射.【专题】计算题.【分析】先利用应关系f:x→2x﹣1,根据原像判断像的值,像的值即是集合B中元素.【解答】解:∵对应关系为f:x→2x﹣1,x∈A={﹣1,3,5},∴2x﹣1=﹣3,5,9共3个值,则集合B可以是{﹣3,5,9}.故选D.【点评】本题考查映射的概念,像与原像的定义,集合A中所有元素的集合即为集合B中元素集合.6.化简的结果是()A.a2B.a C.D.【考点】方根与根式及根式的化简运算.【专题】计算题.【分析】把根式化为分数指数幂,再利用分数指数幂的原算法则进行运算可得==,即得结果.【解答】解: ==,故选C.【点评】本题主要考查根式与分数指数幂的关系,把根式化为分数指数幂,再利用分数指数幂的法则进行运算,属于基础题.7.下列函数中,既是偶函数又在(0,+∞)单调递增的函数是()A.y=x3B.y=|x|+1 C.y=﹣x2+1 D.y=2﹣|x|【考点】函数单调性的判断与证明;函数奇偶性的判断.【专题】常规题型.【分析】首先由函数的奇偶性排除选项A,然后根据区间(0,+∞)上y=|x|+1=x+1、y=﹣x2+1、y=2﹣|x|=的单调性易于选出正确答案.【解答】解:因为y=x3是奇函数,y=|x|+1、y=﹣x2+1、y=2﹣|x|均为偶函数,所以选项A错误;又因为y=﹣x2+1、y=2﹣|x|=在(0,+∞)上均为减函数,只有y=|x|+1在(0,+∞)上为增函数,所以选项C、D错误,只有选项B正确.故选:B.【点评】本题考查基本函数的奇偶性及单调性.8.函数y=2﹣|x|的大致图象是()A.B.C.D.【考点】指数函数的图像变换.【专题】数形结合.【分析】对函数进行转化为分段函数,当x≥0时,函数表达式为y=()x,而当x>0时,函数表达式为y=2x,然后再用基本函数y=a x的图象进行研究.【解答】解:函数y=2﹣|x=∵2>1,且图象关于y轴对称∴函数图象在y轴右侧为减函数,y≤1左侧为增函数,y≤1故选C【点评】本题主要考查由指数函数进行的绝对值变换,一般地,通过去绝对值转化为分段函数,每段用基本函数研究,对称区间上的图象,则由奇偶性或对称性研究.9.设f(x)为定义在R上的奇函数,当x≥0时,f(x)=2x+2x+b(b为常数),则f(﹣1)=()A.﹣3 B.﹣1 C.1 D.3【考点】奇函数.【专题】函数的性质及应用.【分析】首先由奇函数性质f(0)=0求出f(x)的解析式,然后利用定义f(﹣x)=﹣f (x)求f(﹣1)的值.【解答】解:因为f(x)为定义在R上的奇函数,所以f(0)=20+2×0+b=0,解得b=﹣1,所以当x≥0时,f(x)=2x+2x﹣1,又因为f(x)为定义在R上的奇函数,所以f(﹣1)=﹣f(1)=﹣(21+2×1﹣1)=﹣3,故选A.【点评】本题考查奇函数的定义f(﹣x)=﹣f(x)与基本性质f(0)=0(函数有意义时).10.已知A={﹣4,2a﹣1,a2},B={a﹣5,1﹣a,9},且A∩B={9},则a的值是()A.a=3 B.a=﹣3 C.a=±3D.a=5或a=±3【考点】交集及其运算.【专题】集合.【分析】由已知得到2a﹣1=9或a2=9,求出a后分别验证得答案.【解答】解:∵A={﹣4,2a﹣1,a2},B={a﹣5,1﹣a,9},且A∩B={9},∴2a﹣1=9或a2=9,当2a﹣1=9时,a=5,A∩B={4,9},不符合题意;当a2=9时,a=±3,若a=3,集合B违背互异性;∴a=﹣3.故选:B.【点评】本题考查了交集及其运算,考查了集合中元素的特性,是基础题.11.下列函数中,值域为(0,+∞)的是()A.y=﹣5x B.C.y=x2﹣2x+3,x∈(﹣∞,2] D.【考点】函数的值域.【专题】函数思想;综合法;函数的性质及应用.【分析】根据函数的性质结合函数的单调性分别求出各个选项中函数的值域,从而求出答案.【解答】解:对于A:y=﹣5x的值域是:(﹣∞,0),不合题意,对于B:y==•3x的值域是:(0,+∞),符合题意,对于C:y=x2﹣2x+3=(x﹣1)2+2,对称轴x=1,x∈(﹣∞,2]时:函数在(﹣∞,1)递减,在(1,2]递增,∴函数的最小值是2,无最大值,故函数的值域是[2,+∞),不合题意,对于D:y=,x∈[0,+∞),x→+∞时:y→0,x=0时:y=1,故函数的值域是(0,1],不合题意;故选:B.【点评】本题考查了求函数的值域问题,考查函数的单调性问题,是一道基础题.12.已知函数f(x)=ax2﹣x+a+1在(﹣∞,2)上单调递减,则a的取值范围是()A.(0,] B.[0,] C.[2,+∞)D.[0,4]【考点】二次函数的性质.【专题】计算题.【分析】对函数求导,函数在(﹣∞,2)上单调递减,可知导数在(﹣∞,2)上导数值小于等于0,可求出a的取值范围.【解答】解:对函数求导y′=2ax﹣1,函数在(﹣∞,2)上单调递减,则导数在(﹣∞,2)上导数值小于等于0,当a=0时,y′=﹣1,恒小于0,符合题意;当a≠0时,因函导数是一次函数,故只有a>0,且最小值为y′=2a×2﹣1≤0,⇒a≤,∴a∈[0,],解法二、当a=0时,f(x)递减成立;当a>0时,对称轴为x=,由题意可得≥2,解得0<a≤,当a<0不成立.∴a∈[0,].故选B.【点评】本题主要二次函数的性质、考查函数的导数求解和单调性的应用.属于基础题.二、填空题(本题共4题,每题4分,共16分)(将答案填在答题纸上)13.已知集合M={(x,y)|x+y=2},N={(x,y)|x﹣y=4},则M∩N等于{(3,﹣1)} .【考点】交集及其运算.【分析】集合M,N实际上是两条直线,其交集即是两直线的交点.【解答】解:联立两方程解得∴M∩N={(3,﹣1)}.故答案为{(3,﹣1)}.【点评】本题主要考查了集合的交运算,注意把握好各集合中的元素.14.函数y=a x﹣2+1(a>0,且a≠1)的图象经过一个定点,则该定点的坐标是(2,2).【考点】指数函数的单调性与特殊点.【专题】函数的性质及应用.【分析】利用a0=1(a≠0),取x=2,得f(2)=2,即可求函数f(x)的图象所过的定点.【解答】解:当x=2时,f(2)=a2﹣2+1=a0+1=2,∴函数y=a x﹣2+1的图象一定经过定点(2,2).故答案为:(2,2).【点评】本题考查了含有参数的函数过定点的问题,自变量的取值使函数值不含参数即可求出其定点.15.若a>0,且a x=3,a y=5,则= 9.【考点】有理数指数幂的运算性质.【专题】函数的性质及应用.【分析】由已知利用指数幂的运算性质即可得出a2x=32=9, =,于是=即可得出.【解答】解:∵a>0,且a x=3,a y=5,∴a2x=32=9, =,∴==.故答案为.【点评】熟练掌握指数幂的运算性质是解题的关键.16.设f(x)是定义在R上的奇函数,当x≤0时,f(x)=x2﹣x,则当x≥0时,f(x)的解析式为f(x)=﹣x2﹣x(x≥0).【考点】函数奇偶性的性质;函数解析式的求解及常用方法.【专题】计算题.【分析】设x≥0,则有﹣x≤0,由条件可得 f(﹣x),再由f(x)是定义在R上的奇函数,f(﹣x)=﹣f(x),求出f(x)的解析式.【解答】解:设x≥0,则有﹣x≤0,由条件可得 f(﹣x)=x2+x.再由f(x)是定义在R上的奇函数,可得﹣f(x)=x2+x,∴f(x)=﹣x2﹣x(x≥0),故答案为)=﹣x2﹣x(x≥0).【点评】本题主要考查利用函数的奇偶性求函数的解析式,属于基础题.三、解答题(共44分,解题必须有详细的解题过程)17.若集合A={x|﹣3≤x≤4}和B={x|2m﹣1≤x≤m+1}.(1)当m=﹣3时,求集合A∩B;(2)当B⊆A时,求实数m取值范围.【考点】集合关系中的参数取值问题;交集及其运算.【专题】计算题.【分析】(1)根据题意,由m=﹣3可得集合B,进而由交集的意义可得答案;(2)分2种情况讨论:①、B=∅时,则B⊆A成立,由2m﹣1>m+1求出m的范围即可;②、B≠∅时,有2m﹣1≤m+1,且,解可得m的范围,综合①②可得答案.【解答】解:(1)m=﹣3时,B={﹣7≤x≤﹣2},则A∩B={x|﹣3≤x≤﹣2};(2)根据题意,分2种情况讨论:①、B=∅时,则2m﹣1>m+1,即m>2时,B⊆A成立;②、B≠∅时,则2m﹣1≤m+1,即m≤2时,必有,解可得﹣1≤m≤3,又由m≤2,此时m的取值范围是﹣1≤m≤2,综合①②可得,m的取值范围是m≥﹣1.【点评】本题考查集合之间关系的判断,(2)注意不能遗漏B=∅的情况.18.已知定义在(﹣1,1)上的奇函数f(x),在定义域上为减函数,且f(1﹣a)+f(1﹣2a)>0,求实数a的取值范围.【考点】奇偶性与单调性的综合.【专题】函数的性质及应用.【分析】由奇函数的性质可把f(1﹣a)+f(1﹣2a)>0化为f(1﹣a)>f(2a﹣1),由单调递减可得1﹣a<2a﹣1,再考虑到函数定义域,即可得到a的取值范围.【解答】解:由f(1﹣a)+f(1﹣2a)>0,得f(1﹣a)>﹣f(1﹣2a),又∵f(x)在(﹣1,1)上为奇函数,∴﹣f(1﹣2a)=f(2a﹣1),且﹣1<1﹣2a<1…①,∴f(1﹣a)>f(2a﹣1),又∵f(x)是定义在(﹣1,1)上的减函数,∴1﹣a<2a﹣1且﹣1<1﹣a<1…②,联解①②,得<a<1,所以实数a的取值范围为(,1).【点评】本题考查函数的奇偶性与单调性综合应用,解决本题的关键是利用函数的性质去掉不等式中的符号“f”.19.某租赁公司拥有汽车100辆.当每辆车的月租金为3000元时,可全部租出.当每辆车的月租金每增加50元时,未租出的车将会增加一辆.租出的车每辆每月需要维护费150元,未租出的车每辆每月需要维护费50元.(Ⅰ)当每辆车的月租金定为3600元时,能租出多少辆车?(Ⅱ)当每辆车的月租金定为多少元时,租赁公司的月收益最大?最大月收益是多少?【考点】根据实际问题选择函数类型;函数的最值及其几何意义.【专题】应用题;压轴题.【分析】(Ⅰ)严格按照题中月租金的变化对能租出车辆数的影响列式解答即可;(Ⅱ)从月租金与月收益之间的关系列出目标函数,再利用二次函数求最值的知识,要注意函数定义域优先的原则.作为应用题要注意下好结论.【解答】解:(Ⅰ)当每辆车的月租金定为3600元时,未租出的车辆数为,所以这时租出了88辆车.(Ⅱ)设每辆车的月租金定为x元,则租赁公司的月收益为,整理得.所以,当x=4050时,f(x)最大,最大值为f(4050)=307050,即当每辆车的月租金定为4050元时,租赁公司的月收益最大,最大月收益为307050元.【点评】本题以实际背景为出发点,既考查了信息的直接应用,又考查了目标函数法求最值.特别是二次函数的知识得到了充分的考查.在应用问题解答中属于非常常规且非常有代表性的一类问题,非常值得研究.20.设a>0,f(x)=+(e为常数,e=2.71828…)在R上满足f(x)=f(﹣x).(1)求a的值;(2)证明:f(x)在(0,+∞)上是增函数;(3)求函数f(x)在区间[1,2]上的最大值与最小值.【考点】函数的最值及其几何意义;函数单调性的判断与证明.【专题】综合题;函数思想;综合法;函数的性质及应用.【分析】(1)由f(x)=f(﹣x),化简整理可得a=,即可得到a的值;(2)运用单调性的定义,结合指数函数的单调性,即可得证;(3)由(2)可得函数f(x)在区间[1,2]上递增,计算即可得到最值.【解答】解:(1)由f(x)=f(﹣x),可得+=+ae x,即为e x(a﹣)=e﹣x(a﹣),可得a=,解得a=1(﹣1舍去);(2)证明:f(x)=e x+e﹣x,设0<m<n,f(m)﹣f(n)=e m+e﹣m﹣(e n+e﹣n)=(e m﹣e n)(1﹣),由0<m<n,可得e m<e n,0<<1,即有f(m)﹣f(n)<0,则f(x)在(0,+∞)上是增函数;(3)由(2)可得函数f(x)在区间[1,2]上递增,即有f(1)取得最小值,且为e+e﹣1,f(2)取得最大值,且为e2+e﹣2.【点评】本题考查函数的奇偶性和单调性的判断与证明,考查函数的最值的求法,注意运用单调性,属于中档题.。
2014年山东省滕州市第一中学第一学期高三期中考试数学(理)试题第Ⅰ卷 (选择题 共50分)一、选择题:本大题共10个小题,每小题5分,共50分.在每小题给出的四个选项中,只有一项是符合题目要求的.在答题卷上的相应题目的答题区域作答.1. 设集合M={a+1},N={x ∈R|2x ≤4},若M ∪N=N ,则实数a 的取值范围为( ) A .[-1,3], B .[-3,1], C .[-3,3], D .(-∞,-3]∪[3,+∞) 2. 已知命题p :x ∈A ∪B ,则非p 是( )A .x 不属于A ∩B,B .x 不属于A 或x 不属于BC .x 不属于A 且x 不属于B,D .x ∈A ∩B3. 已知t >0,若02x 2dx 8t-=⎰(),则t=( )A .1,B .-2,C .-2或4,D .44.已知()()1,41,42x f x x f x x ⎧+<⎪=⎨⎛⎫≥⎪ ⎪⎝⎭⎩,则()2log 3f =( )A .124B .112C .14D .125.若方程ln 50x x +-=在区间(a ,)b (,a b Z ∈,且1)b a -=上有一实根,则a 的值为( )A .5B .4C .3D .26.函数),2||.0,0()sin(R x A B x A y ∈<>>++=πϕωϕω的部分图象如图所示,则函数表达式为( )A .1)63sin(2+-=ππx y B .1)36sin(2+-=ππx yC .1)63sin(2++=ππx yD .1)66sin(2++=ππx y7.用数学归纳法证明“)12(212)()2)(1(-⋅⋅⋅⋅=+++n n n n n n ” )(*∈N n 时,从“k n =到1+=k n ”时,左边应添乘的式子是( )A .12+kB .)12(2+kC .112++k k D .2 8.若正数x ,y 满足1x y +=,且14ax y+≥对任意x ,(0,1)y ∈恒成立,则a 的取值范围是( )A .(0,4]B .[4,)+∞C .(0,1]D .[1,)+∞9.已知定义在R 上的函数()f x 满足:对任意R x ∈,都有(1)(1)f x f x +=-成立,且(1)()0x f x '-<,设1(0),(),(3)2a fb fc f ===,则c b a ,,三者的大小关系是( )A .a b c <<B .b c a <<C .c a b <<D .c b a <<10.对于函数()f x 与()g x 和区间D ,如果存在0x D ∈,使00|()()|1f x g x -≤,则称0x 是函数()f x 与()g x 在区间D 上的“友好点”.现给出4组函数:①2()f x x =,()23g x x =-; ②()f x =()2g x x =+;③()xf x e -=,1()g x x=-; ④()ln f x x =,1()2g x x =-; 其中在区间(0,)+∞上存在“友好点”的有( )A .①②B .②③C .①④D .③④第Ⅱ卷 (非选择题 共100分)二、填空题:本大题分必做题和选做题.(一)必做题:共4小题,每小题4分,满分16分.11.函数5123223+--=x x x y 在[]3,0上的最小值分别是 .12.若实数x ,y 满足220,4,5.x y x y +-≥⎧⎪≤⎨⎪≤⎩则z x y =+的最大值为 .13.在等差数列}{n a 中,已知4816a a +=,则该数列前11项和11S = . 14.已知函数2()x f x e x =-的导函数为/()f x ,()y f x =与/()y f x =在同一直角坐标系下的部分图象如图所示,若方程/()()0f x f a -=在(,]x a ∈-∞上有两解,则实数a 的取值范围是 .(二)选做题:本题设有三个选考题,请考生任选2题作答,并在答题卡的相应位置填写答案,如果多做,则按所做的前两题计分,满分8分. 15.(1)(选修4-2:矩阵与变换)设矩阵A =1031⎛⎫ ⎪-⎝⎭,B =1201-⎛⎫ ⎪⎝⎭,则1()AB -= .(2)(选修4-4:极坐标与参数方程)在平面直角坐标系中,以坐标原点为极点,x 轴的非负半轴为极轴建立极坐标系.已知直线l 的极坐标方程为)(4R ∈=ρπθ,曲线C 的参数方程为⎩⎨⎧=+=θθsin 2cos 21y x (θ为参数).若直线l 与曲线C 交于B A ,两点,则AB = .(3)(选修4-5:不等式选讲)函数x x y -+-=51的最大值等于 .三、解答题:本大题共6小题,共76分.解答应写出必要文字说明、证明过程或演算步骤. 16.(本小题满分12分)已知函数2()lg(23)f x x x =--的定义域为集合A ,函数()2(2)xg x a x =-≤的值域为集合B (1)求集合A ,B ;(2)若()R BC A =∅,求实数a 的取值范围.17.(本小题满分12分)在ABC ∆中,角A 、B 、C 所对的边分别是a 、b 、c ,则462s i n =C ; (1)求C sin ;(2)若2=c ,A B sin 2sin =,求ABC ∆的面积.18.(本小题满分12分)数列{}n a 的前n 项和为122n n S +=-,数列{}n b 是首项为1a ,公差为(0)d d ≠的等差数列,且1b ,3b ,9b 成等比数列.(1)求数列{}n a 与{}n b 的通项公式;(2)若*2())(1)n nc n N n b =∈+,求数列{}n c 的前n 项和n T .19.(本小题满分12分)已知向量33(cos,sin ),(cos(),sin())444343x x x x a b ππ==+-+;令2()(),f x a b =+(1)求()f x 解析式及单调递增区间; (2)若5[,]66x ππ∈-,求函数()f x 的最大值和最小值;(3)若()f x =52,求sin()6x π-的值.20.(本小题满分12分)如图,某小区有一边长为2(单位:百米)的正方形地块OABC , 其中OAE 是一个游泳池,计划在地块OABC 内修一条与池边AE 相切的直路l (宽度不计),切点为M ,并把该地块分为两部分.现以点O 为坐标原点,以线段OC 所在直线为x 轴,建立平面直角坐标系,若池边AE 满足函数22(0y x x =-+≤的图象,且点M 到边OA 距离为24()33t t ≤≤.(1)当23t =时,求直路l 所在的直线方程;(2)当t 为何值时,地块OABC 在直路l 不含泳池那侧的面积取到最大,最大值是多少?21.(本小题满分14分)已知函数2()ln(1)f x a x ax x =+--. (1)若1x =为函数()f x 的极值点,求a 的值; (2)讨论()f x 在定义域上的单调性;(3)证明:对任意正整数n ,222134232)1ln(nn n +++++<+ . 2014年山东省滕州市第一中学第一学期高三期中考试数学(理)试题参考答案一、选择题:(共10小题,每小题5分,满分50分) BCBAC ABDCD二、填空题:(共5小题,每小题4分,满分24分) 11.15-; 12.9; 13.88; 14.2≥a15.(1)7231-⎛⎫⎪-⎝⎭(2 (3)14.(解法一)设/2()()()2()x a g x f x f a e x e a =-=---令/()2x g x e =->0,则ln 2x>,所以()g x 在(,ln 2)-∞单调递增,在(ln 2,)+∞单调递减要使满足题意,则2220(1)()0(ln 2)022ln 20(2)ln 2ln 2(3)a a a e a e a g a g e a a a ⎧--+≥---≥⎧⎪⎪<⇒--+<--⎨⎨⎪⎪<<---------⎩⎩由(1),(3)可知2a ≥ 设2()22ln2ah a ea =--+,/()20a h a e a =-+<在2a ≥恒成立所以2()22ln2ah a e a =--+在[2,)+∞上单调递减,所以2()(2)62ln20h a h e ≤=--<所以(2)对任意的a R ∈都成立 综上所述2a ≥. (解法二)/()()0f x f a -=在(,]x a ∈-∞上有两解⇔函数/12()()y f x y f a ==与有两交点/1(),(,]y f x x a =∈-∞---表示右端点位置变化的函数2()y f a =--------表示与x 轴平行的一组直线,它的高低与()f a 的值有关所以a 一定在/1(),(,]y f x x a =∈-∞的极值点右侧,同时2()()y f a g a =≥三、解答题:本大题共6小题,共76分.解答应写出必要文字说明、证明过程或演算步骤. 16.(本题满分12分) 解:(1)集合A :2230x x -->, 解得:{|1A x x =<-或3}x >集合B :()g x 图象单调递增,()4a g x a -<≤-,则{|4}B y a y a =-<≤- .8分(2){|13}R C A x x =-≤≤,由()R B C A =∅,结合数轴,41a -<-或3a -≥,解得3a ≤-或5a >. 13分 17.(本题满分12分)解:由已知:(1)462sin=C ,41)46(212sin 21cos 22=⨯-=-=∴C C又π<<C 0 ,415)41(1cos 1sin 22=-=-=∴C C . ..….5分 (2)A B sin 2sin = ,∴由正弦定理得a b 2=,由余弦定理,得C ab b a c cos 2222-+=,得1=a ,从而2=b .4154152121sin 21=⨯⨯⨯==∆C ab S ABC ..….13分 18.(本题满分13分)解:(1)当2n ≥,时11222n n n n n n a S S +-=-=-= 又21112222a S ==-==,也满足上式,所以数列{}n a 的通项公式为2n n a =112b a ==,设公差为d ,则由1b ,2b ,9b 成等比数列,得 2(22)2(28)d d +=⨯+ 解得0d =(舍去)或2d =所以数列{}n b 的通项公式为2n b n = ..….7分 (2)解:21(1)(1)n n c n b n n ==++数列{}n c 的前n 项和1111122334(1)n T n n =++++⨯⨯⨯⨯+11111111223111n n n n n =-+-++-=-=+++ ..….13分 19.解:22233()()212[cos cos()sin sin()]144344322cos()3x x x x f x a b a a b b x πππ=+=+⋅+=++-++=++…2分 当223k x k ππππ-≤+≤,2k ∈,即:422,33k k k Z πππππ-≤≤-∈时, ()f x 单调递增,()f x ∴增区间为:⎥⎦⎤⎢⎣⎡--32,342ππππk k ,k Z ∈ …5分 (Ⅱ)由5[,],66x ππ∈-得7[,]366x πππ+∈,1cos()3x π-≤+≤当6x π=-时()max 2f x =当23x π=时,()min 0f x = …9分(3)51()22cos()cos()3234f x x x ππ=++=∴+=,所以1sin()sin()cos()6634x x x πππ-=--=-+=-。
第1页 共10页 ◎ 第2页 共10页绝密★启用前2014-2015学年度期中卷高一数学考试范围:必修一;考试时间:120分钟;命题人: 注意事项:1.答题前填写好自己的姓名、班级、考号等信息 2.请将答案正确填写在答题卡上第I 卷(选择题)请点击修改第I 卷的文字说明一、选择题(题型注释)1.已知集合{}1,2,3M =,{}2,3,4N =,则 ( ) A .M N ⊆ B .N M ⊆ C .{}1,4MN = D .{}2,3M N =【答案】D【解析】解:因为根据已知 的集合,可以判定集合间的关系,以及集合的运算,那么显然选项D 成立。
2.设集合}1,0,1{-=M ,},{2a a N =,则使M∩N=N 成立的a 的值是( ) A .1 B .0 C .-1 D .1或-1 【答案】C 【解析】试题分析:由于集合中的元素互不相同,所以20,1a a a a ≠⇒≠≠.又因为M∩N=N ,所以1a =-. 考点:集合的特征及集合的基本运算. 3.设,则( )A .﹣2<x <﹣1B .﹣3<x <﹣2C .﹣1<x <0D .0<x <1 【答案】A【解析】因为y=3x在R 上单调递增,又,故﹣2<x <﹣1故选A4.若0.90.48 1.54,8,0.5a b c -===则( )A .c b a >> B. a c b >> C.b a c >> D.b c a >> 【答案】D【解析】0.9 1.80.48 1.44 1.5 1.542,82.(0.5)2.-===函数2x y =是增函数,1.8 1.5 1.44,>>所以.a c b >>故选D5.函数()f x =的定义域是 A. {x ︱34x >} B. {01x x <≤} C. {1x x ≥} D. {x ︱314x <≤} 【答案】D 【解析】略6.设函数))((R x x f ∈为奇函数,),2()()2(,21)1(f x f xf f +=+=则=)5(f ()A.0B .1C .25D .5【答案】C【解析】令x=-1可得(1)(1)(2)(1)(2),(2)2(1)1,f f f f f f f =-+=-+∴==13(3)(1)(2)122f f f ∴=+=+=,35(5)(3)(2)122f f f =+=+=.7.某同学家门前有一笔直公路直通长城,星期天,他骑自行车匀速前往旅游,他先前进了a km ,觉得有点累,就休息了一段时间,想想路途遥远,有些泄气,就沿原路返回骑了b km(b <a ), 当他记起诗句“不到长城非好汉”,便调转车头继续前进. 则该同学离起点的距离s 与时间t 的函数关系的图象大致为 ( )【答案】C【解析】分析:本题根据运动变化的规律即可选出答案.依据该同学出门后一系列的动作,匀速前往对应的图象是上升的直线,匀速返回对应的图象是下降的直线,等等,从而选出答案. 解答:解:根据他先前进了akm ,得图象是一段上升的直线,DCBA第3页 共10页 ◎ 第4页 共10页由觉得有点累,就休息了一段时间,得图象是一段平行于t 轴的直线,由想想路途遥远,有些泄气,就沿原路返回骑了bkm (b <a ),得图象是一段下降的直线, 由记起诗句“不到长城非好汉”,便调转车头继续前进,得图象是一段上升的直线, 综合,得图象是C , 故选C .点评:本小题主要考查函数的图象、运动变化的规律等基础知识,考查数形结合思想.属于基础题. 8.函数的单调增区间为( )A .B .(3,+∞)C .D .(﹣∞,2)【答案】D【解析】由题意知,x 2﹣5x+6>0∴函数定义域为(﹣∞,2)∪(3,+∞),排除A 、C , 根据复合函数的单调性知的单调增区间为(﹣∞,2),故选D9.若函数()1(0,1)1x mf x a a a =+>≠-是奇函数,则m 为 A.1- B.2 C.1 D.2-【答案】B 【解析】 试题分析:111111x a(),()()xxxm m mf x f x aaa --=+=+-=-+--- 由于函数是奇函数,()(),f x fx ∴-=-即x a (1)1(1)2111x x x x m m m a a a a -+=-+∴=--- 所以2m =,故选:B.考点:函数的奇偶性10. 下列每组中两个函数是同一函数的组数共有( ) (1)2()1f x x =+和2()1f v v =+(2) y =和y =(3) y=x 和321x xy x +=+ (4) y=和y(A) 1组 (B) 2组 (C) 3组 (D) 4组 【答案】C【解析】根据同意哈函数的定义可知选项A 中定义域和对应关系相同,成立,选项B 中,定义域相同,对应关系相同,选项C 中,相同,选项D 中,定义域不同,故是同一函数的 组数有3组,故选C 11.已知1a >,函数x y a =与log ()a y x =-的图像可能是( )【答案】B【解析】试题分析:因为根据1a >,可知指数函数递增函数,排除C ,D 选项,同时在选项A,B 中,由于对数函数log ()a y x =-的图像与log a y x =的图像关于y 轴堆成,那么可知.排除A.正确的选项为B.考点:本题主要是考查同底的指数函数与对数函数图像之间的关系的运用。
2014-2015学年度山东省滕州市实验中学高三第一学期期中考试数学试题第1卷〔60分〕一、选择题:〔本大题共12小题,每一小题5分,共60分.在每一小题给出的四个选项中,只有一项为哪一项符合题目要求的.〕1.设集合A={2|320x x x -+=},如此满足A B={0,1,2}的集合B 的个数是 A .1 B .3 C .4 D .62.b a >,如此如下不等式一定成立的是 A .33->-b a B .bc ac >C .c bc a <D .32+>+b a 3.b a ,是两个非零向量,给定命题b a b a p =⋅:,命题R t q ∈∃:,使得b t a =,如此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4.各项均为正数的等比数列}{n a 中,13213,,22a a a 成等差数列,如此=++1081311a a a aA .27B .3C .1-或3D .1或275.函数)(x f 的定义域为]1,0(,如此函数)2(lg 2xx f +的定义域为A .]4,5[-B .)2,5[--C .]4,1[]2,5[ --D .]4,1()2,5[ --6.33)6cos(-=-πx ,如此=-+)3cos(cos πx x A .332-B .332±C .1-D .1±7.x ,y 满足⎪⎩⎪⎨⎧≤++≤+≥041c by x y x x ,记目标函数2z x y =+的最小值为1,最大值为7,如此,b c的值分别为A .-1,-2B .-2,-1C .1,2D .1,-28.等比数列{}n a 满足n a >0,n =1,2,…,且25252(3)n n a a n -⋅=≥,如此当n ≥1时,2122221log log log n a a a -++⋅⋅⋅+=A .n 〔2n -1〕B .〔n +1〕2C .n2D .〔n -1〕29.x ∈⎝⎛⎭⎫0,π2,且函数f 〔x 〕=1+2sin2xsin 2x的最小值为b ,假设函数g 〔x 〕=⎩⎨⎧-1⎝⎛⎭⎫π4<x <π28x2-6bx +4⎝⎛⎭⎫0<x ≤π4,如此不等式g 〔x 〕≤1的解集为A .⎝⎛⎭⎫π4,π2B .⎝⎛⎦⎤π4,32C .⎣⎡⎦⎤34,32D .⎣⎡⎭⎫34,π2 10.设F1,F2是双曲线C :22221x y a b -=〔a >0,b >0〕的左、右焦点,过F1的直线l 与C的左、右两支分别交于A ,B 两点.假设| AB | : | BF2 | : | AF2 |=3:4 : 5,如此双曲线的离心率为AB C .2D11.假设曲线f 〔x ,y 〕=0上两个不同点处的切线重合,如此称这条切线为曲线f 〔x ,y 〕=0的“自公切线〞.如下方程:①x2-y2=1;②y =x2-|x|;③y =3sin x +4cos x ;④|x|+1=4-y2对应的曲线中存在“自公切线〞的有 A .①②B .②③C .①④D .③④ 12.函数()32f x x ax bx c=+++,在定义域[]2,2x ∈-上表示的曲线过原点,且在1x =±处的切线斜率均为1-.有以下命题: ①()f x 是奇函数;②假设()[],f x s t 在内递减,如此t s-的最大值为4;③()f x 的最大值为M ,最小值为m ,如此=0M m +;④假设对[]()2,2x k f x '∀∈-≤,恒成立,如此k的最大值为2.其中正确命题的个数为 A .1个B .2个C .3个D .4个第2卷〔90分〕二、填空题:本大题共4题,每一小题5分,共20分. 13.假设函数()f x 在R 上可导,()()321f x x x f '=+,如此()20f x dx =⎰ .14.假设0,0,x y ≥≥且21x y +=,如此223x y +的最小值为 .15.抛物线C 的顶点在原点,焦点F 与双曲线16322=-y x 的右焦点重合,过点P 〔2,0〕且斜率为1的直线l 与抛物线C 交于A,B 两点,如此弦AB 的中点到抛物线准线的距离为_______16.对于实数a,b,定义运算""*:⎩⎨⎧>-≤-=*)()(22b a ab b b a ab a b a 设)1()12()(-*-=x x x f ,且关于x 的方程)()(R m m x f ∈=恰有三个互不相等的实数根321,,x x x ,如此321xx x 的取值范围是___________三、解答题:本大题共六个大题,总分为70;解答应写出文字说明,证明过程或演算步骤. 17.〔此题总分为10分〕〔1〕1411)cos(,71cos -=+=βαα,且)2,0(,πβα∈,求βcos 的值;〔2〕α为第二象限角,且42sin =α,求1)2sin(2cos )4cos(+---παααπ的值.18.〔此题总分为12分〕在锐角三角形ABC 中,a 、b 、c 分别是角A 、B 、C 的对边,2sin 0c A -=.〔Ⅰ〕求角C 的大小; 〔Ⅱ〕假设2,a b c =+求的最大值. 19.〔此题总分为12分〕设数列}{n a 是等差数列,数列}{n b 的前n 项和nS 满足)1(23-=n n b S 且2512,ba b a ==〔Ⅰ〕求数列}{n a 和}{n b 的通项公式:〔Ⅱ〕设,n n n c a b =⋅,设n T 为{}n c 的前n 项和,求n T .20.〔此题总分为12分〕设椭圆C :)0(12222>>=+b a b y a x 的离心率21=e ,右焦点到直线1=+b ya x 的距离721=d ,O 为坐标原点.〔1〕求椭圆C 的方程;〔2〕过点O 作两条互相垂直的射线,与椭圆C 分别交于A,B 两点,证明:点O 到直线AB 的距离为定值,并求弦AB 长度的最小值。
2014-2015学年山东省枣庄市滕州三中高一(上)期中数学试卷一、选择题:(每小题5分,共计60分)1.(5分)设全集U={﹣1,﹣2,﹣3,﹣4,0},集合A={﹣1,﹣2,0},B={﹣3,﹣4,0},则(∁U A)∩B=()A.{0}B.{﹣3,﹣4}C.{﹣1,﹣2}D.∅2.(5分)下列函数中哪个与函数y=x相等()A.y=B.y=C.y=D.y=3.(5分)下列函数中,满足“f(x+y)=f(x)f(y)”的单调递增函数是()A.f(x)=x B.f(x)=x3C.f(x)=()x D.f(x)=3x4.(5分)设a=20.3,b=0.32,c=log20.3,则a,b,c的大小关系是()A.a<b<c B.b<c<a C.c<a<b D.c<b<a5.(5分)函数y=log a(x+2)+1的图象过定点()A.(1,2) B.(2,1) C.(﹣2,1)D.(﹣1,1)6.(5分)函数f(x)=﹣x2+2(a﹣1)x+2在(﹣∞,4)上是增函数,则a的范围是()A.a≥5 B.a≥3 C.a≤3 D.a≤﹣57.(5分)若f(x)是偶函数,其定义域为(﹣∞,+∞),且在[0,+∞)上是减函数,则的大小关系是()A.>B.≥C.<D.≤8.(5分)函数y=a x﹣a(a>0,a≠1)的图象可能是()A.B. C.D.9.(5分)若一系列函数的解析式和值域相同,但是定义域不同,则称这些函数为“同族函数”,例如函数y=x2,x∈[1,2],与函数y=x2,x∈[﹣2,﹣1]即为“同族函数”.下面的函数解析式也能够被用来构造“同族函数”的是()A.y=x B.y=|x﹣3|C.y=2x D.y=log10.(5分)已知函数f(x)是R上的增函数,A(0,﹣1),B(3,1)是其图象上的两点,记不等式|f(x+1)|<1的解集M,则C R M=()A.(﹣1,2)B.(1,4) C.(﹣∞,﹣1]∪[2,+∞)D.(﹣∞,﹣1)∪[4,+∞)11.(5分)方程x3=3x﹣1的三根x1,x2,x3,其中x1<x2<x3,则x2所在的区间为()A.(﹣2,﹣1)B.(0,1) C.(1,)D.(,2)12.(5分)设函数f(x)是奇函数,且在(0,+∞)内是增函数,又f(﹣3)=0,则f(x)<0的解集是()A.{x|﹣3<x<0或x>3}B.{x|x<﹣3或0<x<3}C.{x|x<﹣3或x>3}D.{x|﹣3<x<0或0<x<3}二、填空题:本大题共4小题,每小题5分,共20分.13.(5分)已知(x,y)在映射f下的象是(x﹣y,x+y),则(3,5)在f下的象是,原象是.14.(5分)若log a2=m,log a3=n,a2m+n=.15.(5分)函数f(x)=(x﹣x2)的单调递增区间是.16.(5分)设函数f(x)=x|x|+bx+c,给出下列四个命题:①若f(x)是奇函数,则c=0②b=0时,方程f(x)=0有且只有一个实根③f(x)的图象关于(0,c)对称④若b≠0,方程f(x)=0必有三个实根其中正确的命题是(填序号)三、解答题(共6小题,出必要的文字说明,解题过程和演算步骤)17.(10分)设全集U=R,集合A={x|﹣1≤x<3},B={x|2x﹣4≥x﹣2}.(1)求B及∁U(A∩B);(2)若集合C={x|2x+a>0},满足B∪C=C,求实数a的取值范围.18.(12分)对于函数f(x)=ax2+bx+(b﹣1)(a≠0)(1)当a=1,b=﹣2时,求函数f(x)的零点;(2)若对任意实数b,函数恒有两个相异的零点,求实数a的取值范围.19.(12分)已知函数f(x)=2+log3x,定义域为,求函数g(x)=[f (x)]2﹣f(x2)的最值,并指出g(x)取得最值时相应自变量x的取值.20.(12分)根据市场调查,某商品在最近的40天内的价格f(t)与时间t满足关系,销售量g(t)与时间t满足关系g(t)=﹣t+50(0≤t≤40,t∈N),设商品的日销售额的F(t)(销售量与价格之积),(Ⅰ)求商品的日销售额F(t)的解析式;(Ⅱ)求商品的日销售额F(t)的最大值.21.(12分)已知函数.(1)求证:不论a为何实数f(x)总是为增函数;(2)确定a的值,使f(x)为奇函数.22.(12分)设f(x)的定义域为(0,+∞),且在(0,+∞)是递增的,f()=f(x)﹣f(y).(1)求证:f(1)=0,f(xy)=f(x)+f(y);(2)设f(2)=1,解不等式f(x)﹣f()≤2.2014-2015学年山东省枣庄市滕州三中高一(上)期中数学试卷参考答案与试题解析一、选择题:(每小题5分,共计60分)1.(5分)设全集U={﹣1,﹣2,﹣3,﹣4,0},集合A={﹣1,﹣2,0},B={﹣3,﹣4,0},则(∁U A)∩B=()A.{0}B.{﹣3,﹣4}C.{﹣1,﹣2}D.∅【解答】解:∵A={﹣1,﹣2,0},B={﹣3,﹣4,0},∴C U A={﹣3,﹣4},∴(C U A)∩B={﹣3,﹣4}.故选:B.2.(5分)下列函数中哪个与函数y=x相等()A.y=B.y=C.y=D.y=【解答】解:A.y=的定义域是{x|x≥0},而函数y=x的定义域R,故不是同一函数.B.y=的定义域是{x|x≠0},而函数y=x的定义域R,故不是同一函数.C.y==|x|与y=x的对应法则、值域皆不同,故不是同一函数.D.y==x与y=x是同一函数.故选:D.3.(5分)下列函数中,满足“f(x+y)=f(x)f(y)”的单调递增函数是()A.f(x)=x B.f(x)=x3C.f(x)=()x D.f(x)=3x【解答】解:A.f(x)=,f(y)=,f(x+y)=,不满足f(x+y)=f(x)f(y),故A错;B.f(x)=x3,f(y)=y3,f(x+y)=(x+y)3,不满足f(x+y)=f(x)f(y),故B错;C.f(x)=,f(y)=,f(x+y)=,满足f(x+y)=f(x)f(y),但f(x)在R上是单调减函数,故C错.D.f(x)=3x,f(y)=3y,f(x+y)=3x+y,满足f(x+y)=f(x)f(y),且f(x)在R上是单调增函数,故D正确;故选:D.4.(5分)设a=20.3,b=0.32,c=log20.3,则a,b,c的大小关系是()A.a<b<c B.b<c<a C.c<a<b D.c<b<a【解答】解:∵0<0.32<1log20.3<020.3>1∴log20.3<0.32<20.3,即c<b<a故选:D.5.(5分)函数y=log a(x+2)+1的图象过定点()A.(1,2) B.(2,1) C.(﹣2,1)D.(﹣1,1)【解答】解:由函数图象的平移公式,我们可得:将函数y=log a x(a>0,a≠1)的图象向左平移2个单位,再向上平移1个单位,即可得到函数y=log a(x+2)+1(a>0,a≠1)的图象.又∵函数y=log a x(a>0,a≠1)的图象恒过(1,0)点,由平移向量公式,易得函数y=log a(x+2)+1(a>0,a≠1)的图象恒过(﹣1,1)点,故选:D.6.(5分)函数f(x)=﹣x2+2(a﹣1)x+2在(﹣∞,4)上是增函数,则a的范围是()A.a≥5 B.a≥3 C.a≤3 D.a≤﹣5【解答】解:函数f(x)=﹣x2+2(a﹣1)x+2∴其对称轴为:x=a﹣1又∵函数在(﹣∞,4)上单调递增∴a﹣1≥4即a≥5故选:A.7.(5分)若f(x)是偶函数,其定义域为(﹣∞,+∞),且在[0,+∞)上是减函数,则的大小关系是()A.>B.≥C.<D.≤【解答】解:∵f(x)是偶函数∴f()=f()而a2+2a+﹣=(a+1)2≥0∴a2+2a+≥>0∵函数f(x)在[0,+∞)上是减函数∴≥故选:B.8.(5分)函数y=a x﹣a(a>0,a≠1)的图象可能是()A.B. C.D.【解答】解:由于当x=1时,y=0,即函数y=a x﹣a 的图象过点(1,0),故排除A、B、D.9.(5分)若一系列函数的解析式和值域相同,但是定义域不同,则称这些函数为“同族函数”,例如函数y=x2,x∈[1,2],与函数y=x2,x∈[﹣2,﹣1]即为“同族函数”.下面的函数解析式也能够被用来构造“同族函数”的是()A.y=x B.y=|x﹣3|C.y=2x D.y=log【解答】解:y=|x﹣3|,在(3,+∞)上为增函数,在(﹣∞,3)上为减函数,例如取x∈[1,2]时,1≤f(x)≤2;取x∈[4,5]时,1≤f(x)≤2;故能够被用来构造“同族函数”;y=x,y=2x,y=是单调函数,定义域不一样,其值域也不一样,故不能被用来构造“同族函数”.故选:B.10.(5分)已知函数f(x)是R上的增函数,A(0,﹣1),B(3,1)是其图象上的两点,记不等式|f(x+1)|<1的解集M,则C R M=()A.(﹣1,2)B.(1,4) C.(﹣∞,﹣1]∪[2,+∞)D.(﹣∞,﹣1)∪[4,+∞)【解答】解:不等式|f(x+1)|<1可变形为﹣1<f(x+1)<1∵A(0,﹣1),B(3,1)是函数f(x)图象上的两点,∴f(0)=﹣1,f(3)=1∴﹣1<f(x+1)<1等价于不等式f(0)<f(x+1)<f(3)又∵函数f(x)是R上的增函数,∴f(0)<f(x+1)<f(3)等价于0<x+1<3解得﹣1<x<2∴不等式|f(x+1)|<1的解集M=(﹣1,2)∴C R M=(﹣∞,﹣1]∪[2,+∞)故选:C.11.(5分)方程x3=3x﹣1的三根x1,x2,x3,其中x1<x2<x3,则x2所在的区间A.(﹣2,﹣1)B.(0,1) C.(1,)D.(,2)【解答】解:设f(x)=x3﹣3x+1,则f′(x)=3x2﹣3=3(x+1)(x﹣1),在(﹣∞,﹣1)和(1,+∞)上f′(x)>0,在(﹣1,1)上f′(x)<0,∴在(﹣∞,﹣1)和(1,+∞)上f(x)单调递增,在(﹣1,1)上f(x)单调递减,又f(﹣1)=1,f(1)=﹣3,f(0)=1,∴若f(x)=0,则x1<﹣1<0<x2<1<x3,∴x2所在的区间为(0,1),故选:B.12.(5分)设函数f(x)是奇函数,且在(0,+∞)内是增函数,又f(﹣3)=0,则f(x)<0的解集是()A.{x|﹣3<x<0或x>3}B.{x|x<﹣3或0<x<3}C.{x|x<﹣3或x>3}D.{x|﹣3<x<0或0<x<3}【解答】解:∵f(x)是奇函数,f(﹣3)=0,∴f(﹣3)=﹣f(3)=0,解f(3)=0.∵函数在(0,+∞)内是增函数,∴当0<x<3时,f(x)<0.当x>3时,f(x)>0,∵函数f(x)是奇函数,∴当﹣3<x<0时,f(x)>0.当x<﹣3时,f(x)<0,则不等式f(x)<0的解是0<x<3或x<﹣3.故选:B.二、填空题:本大题共4小题,每小题5分,共20分.13.(5分)已知(x,y)在映射f下的象是(x﹣y,x+y),则(3,5)在f下的象是(﹣2,8),原象是(4,1).【解答】解:∵(x,y)在映射f下的象是(x﹣y,x+y),当x=3.y=5时,x﹣y=﹣2,x+y=8,故(3,5)在f下的象是(﹣2,8),当x﹣y=3,x+y=5时,x=4,y=1,故(3,5)在f下的原象是(4,1),故答案为:(﹣2,8),(4,1)14.(5分)若log a2=m,log a3=n,a2m+n=12.【解答】解:∵log a2=m,log a3=n,∴a m=2,a n=3,∴a2m+n=(a m)2•a n=22•3=12.故答案为:12.15.(5分)函数f(x)=(x﹣x2)的单调递增区间是[,1).【解答】解:令t=x﹣x2>0,求得0<x<1,故有函数的定义域为(0,1),且f(x)=h(t)=t,故本题即求二次函数t在(0,1)上的减区间.利用二次函数的性质可得t=x﹣x2 =﹣﹣在(0,1)上的减区间为[,1),故答案为:[,1).16.(5分)设函数f(x)=x|x|+bx+c,给出下列四个命题:①若f(x)是奇函数,则c=0②b=0时,方程f(x)=0有且只有一个实根③f(x)的图象关于(0,c)对称④若b≠0,方程f(x)=0必有三个实根其中正确的命题是①②③(填序号)【解答】解:对于①,若f(x)是奇函数,则f(﹣x)=﹣x|x|﹣bx+c=﹣f(x)对任意x∈R恒成立,可得c=0,故①正确;对于②,b=0时,得f(x)=x|x|+c在R上为单调增函数,且值域为R,所以方程f(x)=0有且只有一个实根,故②正确;对于③,因为f(﹣x)=﹣x|x|﹣bx+c,所以f(﹣x)+f(x)=2c,可得函数f(x)的图象关于点(0,c)对称,故③正确;对于④,当b=1,c=0时,f(x)=x|x|+x在R上为增函数,此时方程f(x)=0有且只有一个实根,故④错.故答案为:①②③三、解答题(共6小题,出必要的文字说明,解题过程和演算步骤)17.(10分)设全集U=R,集合A={x|﹣1≤x<3},B={x|2x﹣4≥x﹣2}.(1)求B及∁U(A∩B);(2)若集合C={x|2x+a>0},满足B∪C=C,求实数a的取值范围.【解答】(改编自课本19页本章测试13、14两题)解:(1)∵A={x|﹣1≤x<3},B={x|2x﹣4≥x﹣2}={x|x≥2}…2分∴A∩B={x|2≤x<3}…4分∴C U(A∩B)={x|x<2或x≥3}…7分(2)由B∪C=C得B⊆C…9分C={x|2x+a>0}=根据数轴可得,…12分从而a>﹣4,故实数a的取值范围是(﹣4,+∞).…14分.18.(12分)对于函数f(x)=ax2+bx+(b﹣1)(a≠0)(1)当a=1,b=﹣2时,求函数f(x)的零点;(2)若对任意实数b,函数恒有两个相异的零点,求实数a的取值范围.【解答】解:(1)∵a=1,b=﹣2∴f(x)=x2﹣2x﹣3令f(x)=0,则x2﹣2x﹣3=0∴x=3或x=﹣1此时f(x)的零点为3和﹣1.(2)由题意可得a≠0则△=b2﹣4a(b﹣1)>0对于b∈R恒成立即△′=16a2﹣16a<0∴0<a<119.(12分)已知函数f(x)=2+log3x,定义域为,求函数g(x)=[f (x)]2﹣f(x2)的最值,并指出g(x)取得最值时相应自变量x的取值.【解答】解:要使函数有意义,必须≤x≤81且≤x2≤81,解得≤x≤9又y=(2+log3x)2﹣(2+log3x2)=(log3x)2+2log3x+2令t=log3x,y=t2+2t+2=(t+1)2+1,由≤x≤9得﹣2≤t≤2,当t=﹣1时,即时,y min=1,当t=2时,即x=9时,y max=10,20.(12分)根据市场调查,某商品在最近的40天内的价格f(t)与时间t满足关系,销售量g(t)与时间t满足关系g(t)=﹣t+50(0≤t≤40,t∈N),设商品的日销售额的F(t)(销售量与价格之积),(Ⅰ)求商品的日销售额F(t)的解析式;(Ⅱ)求商品的日销售额F(t)的最大值.【解答】解:(Ⅰ)据题意,商品的日销售额F(t)=f(t)g(t),得,即F(t)=.(Ⅱ)当0≤t<20,t∈N时,F(t)=﹣t2+30t+1000=﹣(t﹣15)2+1225,∴当t=15时,F(t)max=1225;当20≤t≤40,t∈N时,F(t)=t2﹣92t+2100=(t﹣46)2﹣16,∴当t=20时,F(t)max=660综上所述,当t=15时,日销售额F(t)最大,且最大值为1225.21.(12分)已知函数.(1)求证:不论a为何实数f(x)总是为增函数;(2)确定a的值,使f(x)为奇函数.【解答】解:(1)∵f(x)的定义域为R,设x1<x2,则=(4分)∵x1<x2,∴,∴f(x1)﹣f(x2)<0,(6分)即f(x1)<f(x2),所以不论a为何实数f(x)总为增函数.(7分)(2)∵f(x)为奇函数,∴f(﹣x)=﹣f(x),即,解得:.∴.(12分)22.(12分)设f(x)的定义域为(0,+∞),且在(0,+∞)是递增的,f()=f(x)﹣f(y).(1)求证:f(1)=0,f(xy)=f(x)+f(y);(2)设f(2)=1,解不等式f(x)﹣f()≤2.【解答】解:(1)证明:,令x=y=1,则有:f(1)=f(1)﹣f(1)=0,.(2)∵=f(x)+f(x﹣3)=f(x2﹣3x),∵2=2×1=2f(2)=f(2)+f(2)=f(4),∴f(x)﹣f()≤2等价于:f(x2﹣3x)≤f(4)①,且x>0,x﹣3>0(由f(x)定义域为(0,+∞)可得),∵x(x﹣3)=x2﹣3x>0,4>0,又f(x)在(0,+∞)上为增函数,∴①⇔x2﹣3x≤4⇒﹣1≤x≤4,又x>3,∴原不等式的解集为;{x|3<x≤4}.。