2012-2013学年第一学期高等数学期中测试
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高中数学期中考试试题2015级中期考试 数学试题注意事项:1.答题前,务必将自己的姓名、准考证号填写在答题卡规定的位置上。
2.答选择题时,必须使用2B 铅笔将答题卡上对应题目的答 案标号涂黑,如需改动,用橡皮擦擦干净后,再选涂其他答 案标号。
3.答非选择题时,必须使用0.5毫米黑色签字笔,将答 案书写在答题卷规定的位置上。
4.所有题目必须在答题卷上作答,在试题卷上答题无效。
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.若集合{}1->=x x A ,则下列关系式中成立的是( ) A .{}A ⊆0 B .{}A ∈0 C.A∈φD .A ⊆02.下列四组中的)(x f ,)(x g ,表示同一个函数的是( ). A .)(x f =1,)(x g =0x B .)(x f =2lg x ,)(x g =2lgxC .)(x f =x 2,)(x g =4)(x D .)(x f =3x ,)(x g3.已知⎩⎨⎧≤>=)0(3)0(log )(2x x x x f x ,则⎥⎦⎤⎢⎣⎡)41(f f 的值是( ) A .9B .91 C .9- D .91- 4. 设函数)(x f =2x +3,)()2(x f x g =+,则)(x g 的表达式是 ( )A. )(x g =2x +1B. )(x g =2x -1C. )(x g = 2x -3D. )(x g =2x +7 5.下列式子或表格①)1)(1(log 1>-+-=a x a y a x②xy 2=,其中{}3,2,1,0∈x ,{}4,2,0∈y③122=+y x④)0(122≥=+y y x⑤A.①②③④⑤B.②③⑤C.③④D.④⑤6.已知A ,B 两地相距150千米,某人开汽车以60千米/小时的速度从A 地到达B 地。
在B 地停留1小时以后再以50千米/小时的速度返回A 地。
2012年上海高二第一学期期中考试数学试卷 2012.11一、填空题:(本大题共12小题,每小题4分,满分48分)1.数列{}n a 满足:()*11,0N n n a a a n n ∈+==+,则数列{}n a 的通项公式=n a2.如图1所示算法流程图输出的结果是3.已知数列{}n a 的前n 项和12++=n s nn ,则=+31a a4.如图2给出一个数阵,其中每行每列均为等差数列,且数阵从左至右以及从上到下都有无②数阵中数100共出现 次5.数列{}n a 中,1,273==a a ,数列⎭⎬⎫⎩⎨+11n a 是等差数列,则=11a6.设{}n a 是等比数列,公比2=q ,n s 为{}n a 的前n 项和.记n T =1217+-n n n a S S ,*N n ∈.设0n T 为数列{}=0n T n 的最大项,则 7.甲、乙两人于同一天分别携款1万元到银行储蓄,甲存五年期定期储蓄,年利率为2.88%,乙存一年期定期储蓄,年利率为2.25%,并在每年到期时将本息续存一年期定期储蓄,按规定每次计息时,储户须交纳利息的20%作为利息税,若存满五年后两人同时从银行取出存款,则甲与乙所得本息之和的差为 元.(假定利率五年内保持不变,结果精确到1分)8.给出数列{}n a 的条件如下:①设n n a b 2=,{}n b 是等差数列;②设)2(11≥+=--n a a b n n n ,{}n b 是等差数列;③前n 项的和12+=n S n ;④设12-=n n a b ,数列{}n b 前n 项和为2n .其中使数列{}n a 是等差数列的条件的正确序号是图1图29.在1,2之间插入n 个正数,21,......,,n a a a ,使这n+2个数成等比数列,则=n a a a a ...321 10.正项无穷等比数列{}n a 的前n 项和为n S ,若1lim1=+∞→n nn S S ,则其公比q 的取值范围是11.数列()()⎭⎬⎫⎩⎨⎧+-12121n n 的前n 项和为n S ,使T S n <恒成立的最小正数T 是12.2n 个正数排成n 行n 列,如图3,其中每行 数都成等比数列,每列数都成等差数列,且所 有公比都相等,已知,18,6,5565424===a a a 则=+1422a a二、选择题:(本大题共4小题,每小题4分,每题有且只有一个正确答案,满分16分) 13.用数学归纳法证明不等式6412721......412111>++++-n ,*N n ∈成立,起始值至少应取为( )A.7B.8C.9D.1014.设命题甲:△ABC 的一个内角为60°,命题乙:△ABC 的三内角的度数成等差数列.那么( )A .甲是乙的充分条件,但不是必要条件B .甲是乙的必要条件,但不是充分条件C .甲是乙的充要条件D .甲不是乙的充分条件,也不是乙的必要条件15.已知{}n a 为等比数列,下面结论中正确的是( ) A.2312a a a ≥+ B.2223212a a a ≥+ C.若31a a =,则21a a = D.若13a a >,则24a a >16.若矩阵726967656259817468645952857976726964228219211204195183A ⎛⎫ ⎪⎪= ⎪ ⎪⎝⎭是表示我校学生高二上学期的期中成绩矩阵,A 中元素(1,2,3,4;1,2,3,4,5,6)ij a i j ==的含义如下:1i =表示语文成绩,2i =表示数学成绩,3i =表示英语成绩,4i =表示语数外三门总分成绩*,j k k N =∈表示第图350k 名分数。
武汉市部分重点中学2012-2013学年度上学期期中联考高一数学参考答案一、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,只有二、填空题:本大题共5小题,每小题5分,满分25分.请将答案填在答题卡对应题号的位置上.答错位置,书写不清,模棱两可均不得分.11.1 12.60,25 13.-2 14.),0()41,(∞+--∞ 15.),2(∞+三、解答题:本大题共6个小题,满分75分.解答应写出文字说明、证明过程或推演步骤.16.(本小题满分12分)解:(Ⅰ))(x g 的图象与)(x f 的图象关于x y =对称,且x x f a log )(=,x a x g =∴)( …………………………… 3分而点)2,1(在函数)(x g 的图象上,.2)(x x g =∴…………………………… 6分 (Ⅱ)依题意22x x =,经检验,当2=x 时,上式成立..,2∅≠∴∈∴M M…………………………… 12分17.(本小题满分12分)解:(Ⅰ) )33(log ))((33xx g f -=,0333>-∴x ,即3<x ∴))((x g f 的定义域为)3,(-∞ …………………………… 4分 (Ⅱ)x x f g x -=-=2733))((3log 3 ,∴(())g f x 在[]123,上是单调减函数∴ (())g f x 的值域为[]2415,……………………………12分18.(本小题满分12分)(Ⅰ)证明:设1,2x x 是区间(0,)+∞上的任意两个实数,且12x x <,则12121221121212,121212121111()()(4)(4)0,0,0,0()()0,()()x x f x f x x x x x x x x x x x x x x x f x f x f x f x --=---=-=>><∴>-<∴-<< ∴()f x 在(0,)+∞上是增函数. …………………………… 6分(Ⅱ)解:0,m n << 由(Ⅰ)可知(),()f m m f n n == 即⎪⎪⎩⎪⎪⎨⎧=-=-n n m m 1414,化简得⎪⎩⎪⎨⎧=+-=+-01401422n n m m . …………………………… 9分 ,m n ∴为方程2410x x -+=的两个不同实数根, m n <22m ∴== …………………………… 12分19.(本小题满分12分)解:(Ⅰ)设二次函数)0()(2≠++=a c bx ax x f ,则根据题意,对称轴12=-=a b x , 124)2(,0)1(=++==++=c b a f c b a f ,解得1,2,1=-==c b a∴函数2()(1).f x x =- …………………………… 4分(Ⅱ)依题意 22)1(-≤x mx ,化简得012)1(2≤-+-x x m (*)①当m =1 时,(*)式可化简为210x -≤,即12x ≤,不满足题意. ……………… 6分 ②当m ≠1时,根据题意,对于任意x R ∈均有(*)式成立则有⎩⎨⎧≤-+=∆<-0)1(4401m m , 解得 0≤m∴实数m 的取值范围为(,0]-∞ …………………………… 12分20.(本小题满分13分)(Ⅰ)∵()f x 为偶函数,∴(1)(1),(2)(2)f f f f =-=- ………………… 2分由()f x 的解析式得⎩⎨⎧==-34b a b ,解得⎩⎨⎧=-=31b a , ………………………… 4分 经验证符合题意 ………………………… 5分(Ⅱ)∵)12(32)(2-≤≤-+--=x x x x f )∴()f x 在[]1,2--上是增函数, …………………………… 7分 若()f x 在定义域上是增函数,则需()f x 在[]21,上是增函数且)1()1(->f f , 即⎩⎨⎧->>)1()1(0f f a ,解得⎩⎨⎧>->40a b a ∴b a ,满足的关系式是⎩⎨⎧>->40a b a . …………………………… 13分21.(本小题满分14分)解:(Ⅰ)A B ⊆①当∅=B 时,即21-<a ,满足题意 ……………………… 1分 ②当∅≠B 时,即21-≥a ,则8≤a ,即821≤≤-a ……………………… 3分 综合①②得,8≤a . ……………………… 4分(Ⅱ)0>a ,则B 为非空集合,且}21|{a x x A ≤≤-=, 令函数2)(x x g = ①当102a <≤时,则41)21()(,0)0()(m ax m in =-===g x g g x g ∴1[0,]4C =, 又∵C B ⊆ ∴只需满足41≥a ,又∵102a <≤ ∴2141≤≤a . ……………………… 8分 ②当12a >时,则2m ax m in )()(,0)0()(a a g x g g x g ==== 2[0,]C a =,又∵C B ⊆∴只需满足a a ≤2,即121,10≤<∴≤≤a a ……………………… 12分 综合①②得,a 的取值范围为]1,41[. ……………………… 14分。
2012-2013学年高一(上)期中数学试卷一.选择题:(60分)C D.⊈A.C D.0.70.90.86.(5分)已知3m=5n=k且,则k的值为()C D7.(5分)设()x.C D.9.(5分)若定义运算a⊕b=,则函数f(x)=log2x⊕的值域是()11.(5分)若函数是R上的减函数,则实数a的取值范围是().C D.12.(5分)设函数,对任意x∈[1,+∞),f(mx)+mf(x)<0恒成立,则实数m的取值范围是()二、填空题:(20分)13.(5分)函数f(x)是幂函数,其图象过点(2,8),则f(3)=_________.14.(5分)设奇函数f(x)在(0,+∞)上是增函数,且f(﹣3)=0,则不等式的解集为_________.15.(5分)函数y=x2﹣2|x|+1的单调增区间为_________.16.(5分)里氏震级M的计算公式为:M=lgA﹣lgA0,其中A是测震仪记录的地震曲线的最大振幅,是相应的标准地震的振幅,假设在一次地震中,测震仪记录的最大振幅是1000,此时标准地震的振幅A0为0.001,则此次地震的震级为_________级;9级地震的最大的振幅是5级地震最大振幅的_________倍.三.解答题:(70分)17.(10分)已知函数f(x)=的定义域是一切实数,求m的取值范围.18.(12分)已知函数y=的定义域为集合A,B={x|2<x<9}.(1)分别求:∁R(A∩B),(∁R B)∪A;(2)已知C={x|a<x<a+3},若C⊆B,求实数a的取值范围.19.(12分)已知偶函数f(x)在区间[0,+∞)上单调递增,求满足不等式f(2x﹣1)<f()的实数x的取值范围.20.(12分)已知函数f(x)=log a(x+1)﹣log a(4﹣2x),(a>0,且a≠1).(1)求函数f(x)的定义域;(2)求使函数f(x)>0时实数x的取值范围.21.(12分)已知f(x)=是定义在R上的奇函数,且f(x)的图象经过点(1,).(1)求实数a,b的值;(2)求证:y=f(x)在(1,+∞)是减函数.22.(12分)f(x)是定义在R上的函数,对x,y∈R都有f(x+y)=f(x)+f(y),且当x>0时,f(x)<0,f (﹣1)=2.(1)求证:f(x)为奇函数;(2)求证:f(x)是R上的减函数;(3)求f(x)在[﹣2,4]上的最值.2012-2013学年高一(上)期中数学试卷参考答案与试题解析一.选择题:(12×5=60分)C D.⊈A,因C D..,作出其图象,如下图所示:0.70.90.86.(5分)已知3m=5n=k且,则k的值为()C D,然后代入7.(5分)(2006•山东)设()x.C D.9.(5分)若定义运算a⊕b=,则函数f(x)=log2x⊕的值域是(),即时,函数x11.(5分)若函数是R上的减函数,则实数a的取值范围是().C D.解:若函数12.(5分)设函数,对任意x∈[1,+∞),f(mx)+mf(x)<0恒成立,则实数m的取值范围是(),整理得:恒成立.时,,因为时,,因为1+二、填空题:(4×5=20分)13.(5分)函数f(x)是幂函数,其图象过点(2,8),则f(3)=27.14.(5分)设奇函数f(x)在(0,+∞)上是增函数,且f(﹣3)=0,则不等式的解集为{x|x>3或x<﹣3}..⇔⇔⇔所以不等式15.(5分)函数y=x2﹣2|x|+1的单调增区间为(﹣1,0)和(1,+∞)..,16.(5分)(2011•湖北)里氏震级M的计算公式为:M=lgA﹣lgA0,其中A是测震仪记录的地震曲线的最大振幅,是相应的标准地震的振幅,假设在一次地震中,测震仪记录的最大振幅是1000,此时标准地震的振幅A0为0.001,则此次地震的震级为6级;9级地震的最大的振幅是5级地震最大振幅的10000倍..三.解答题:(70分)17.(10分)已知函数f(x)=的定义域是一切实数,求m的取值范围.,解得即可.必须满足18.(12分)已知函数y=的定义域为集合A,B={x|2<x<9}.(1)分别求:∁R(A∩B),(∁R B)∪A;(2)已知C={x|a<x<a+3},若C⊆B,求实数a的取值范围.的定义域得到集合)由,得:19.(12分)已知偶函数f(x)在区间[0,+∞)上单调递增,求满足不等式f(2x﹣1)<f()的实数x的取值范围.)即为),即﹣<<,解得的取值范围为:20.(12分)已知函数f(x)=log a(x+1)﹣log a(4﹣2x),(a>0,且a≠1).(1)求函数f(x)的定义域;(2)求使函数f(x)>0时实数x的取值范围.a(﹣<>21.(12分)已知f(x)=是定义在R上的奇函数,且f(x)的图象经过点(1,).(1)求实数a,b的值;(2)求证:y=f(x)在(1,+∞)是减函数.))==22.(12分)f(x)是定义在R上的函数,对x,y∈R都有f(x+y)=f(x)+f(y),且当x>0时,f(x)<0,f (﹣1)=2.(1)求证:f(x)为奇函数;(2)求证:f(x)是R上的减函数;(3)求f(x)在[﹣2,4]上的最值.参与本试卷答题和审题的老师有:yhx01248;wyz123;孙佑中;sxs123;zlzhan;caoqz;孙丰亮;翔宇老师;pls699;小张老师;muyiyang;maths;lincy;minqi5(排名不分先后)菁优网2013年10月25日。
2012-2013学年江苏省四校联考高三(上)期中数学试卷一、填空题:本大题共14小题,每小题5分,共70分.请把答案填写在答题卡相应位置上.1.(5分)已知i是虚数单位,复数,则|z|=.==﹣+故答案为:2.(5分)若函数f(x)=+是偶函数,则实数a的值为2.+,可以求得=是偶函数,,+3.(5分)(2012•盐城二模)已知集合P={﹣1,m},,若P∩Q≠∅,则整数m=0.4.(5分)(2012•盐城二模)已知向量的模为2,向量为单位向量,,则向量与的夹角大小为.设向量与的夹角为,可得•,再根据,得•﹣2与解:设向量与的夹角为∴•=∵,∴=•﹣2=0,得2cosθ﹣1=0,所以cosθ=,故答案为:本题给出单位向量与向量的差向量垂直于单位向量与5.(5分)(2012•盐城二模)若命题“∀x∈R,x2﹣ax+a≥0”为真命题,则实数a的取值范围是[0,4].6.(5分)已知三角形的一边长为5,所对角为60°,则另两边长之和的取值范围是(5,10].所以25≥,所以a+b≤10.7.(5分)(2010•南通模拟)已知数列{a n}为等差数列,若,则数列{|a n|}的最小项是第6项.绝对值的大小.解:∵<0∵∴,|a5|>|a6|8.(5分)已知θ是第二象限角,且,则的值为.tan的值,将所求式子利用两角和与差的正切函数tan的值代入计算,即可求出值.=﹣,,即2﹣3tan﹣tan﹣tan(﹣=.故答案为:9.(5分)已知函数y=f(x)在点(2,f(2))处的切线为由y=2x﹣1,则函数g(x)=x2+f(x)在点(2,g(2))处的切线方程为6x﹣y﹣5=0.10.(5分)等差数列{a n}中,已知a8≥15,a9≤13,则a12的取值范围是(﹣∞,7].,故,所以a12=a9+3d,能求出a12的取值范围.∴∴,11.(5分)在锐角△ABC中,若tanA=t+1,tanB=t﹣1,则t的取值范围为t>.∴>0,>,>12.(5分)在平面直角坐标系xOy中,点P是第一象限内曲线y=﹣x3+1上的一个动点,点P处的切线与两个坐标轴交于A,B两点,则△AOB的面积的最小值为.为切线的斜率,根据切点和斜率表示出切线的方程,分别令x=0和y=0求出切线与两坐标轴的交点坐标,由交点坐标表示出△AOB的面积S,利用基本不等式即可求出面积的最小值时P横坐标的值,把此时P横坐标的值代入S中即可求出S的最小值.解答:解:根据题意设P的坐标为(t,﹣t3+1),且0<t<1,求导得:y′=﹣3x2,故切线的斜率k=y′|x=t=﹣3t2,所以切线方程为:y﹣(﹣t3+1)=﹣3t2(x﹣t),令x=0,解得:y=2t3+1;令y=0,解得:x=,所以△AOB的面积S=(2t3+1)•=,设y=2t2+=2t2++≥3,当且仅当2t2=,即t3=,即t=取等号,把t=代入得:S min=.故答案为:点评:解本题的思路是设出切点P的坐标,求出曲线方程的导函数,把P的横坐标代入导函数中求出切线的斜率,由切点坐标和斜率写出切线方程,求出切线与两坐标轴的交点坐标,进而表示出三角形ABC 的面积S,变形后利用基本不等式即可求出S最小时P横坐标的值,把此时P的横坐标代入S即可求出S的最小值.要求学生掌握求导法则以及会利用基本不等式求函数的最小值.13.(5分)(2012•江苏二模)已知等差数列{a n},{b n}的前n项和分别为S n和T n,若,且是整数,则n的值为15.考点:等差数列的性质.专题:等差数列与等比数列.分析:在中,令n=1可得a1=13b1 ,设等差数列{a n}和{b n}的公差分别为d1和d2,再分别令n=2,3,解得b1=2d2,d1=7d2 ,a1=26d2.化简为是整数,由此可得n的值.解答:解:由题意可得===13,故a1=13b1.设等差数列{a n}和{b n}的公差分别为d1和d2,由===,把a1=13b1代入化简可得12b1=59d2﹣5d1①.再由===11,把a1=13b1代入化简可得2b1=11d2﹣d1②.解①②求得b1=2d2,d1=7d2.故有a1=26d2.由于===为整数,∴n=15,故答案为15.点评:此题考查了等差数列的性质,以及等差数列的前n项和公式,熟练掌握性质及公式是解本题的关键,属于中档题.14.(5分)若关于x的方程|e x﹣3x|=kx有四个实数根,则实数k的取值范围为(0,3﹣e).二、解答题:本大题共10小题,共90分.请在答题卡指定的区域内作答,解答时应写出文字说明、求证过程或演算步骤.15.(14分)(2011•东城区二模)已知,.(Ⅰ)求cosA的值;(Ⅱ)求函数的值域.)先利用同角三角函数基本关系式求弦公式将cosA变换为,代入计算即可2,且所以.=所以)可得所以,因为sinx∈[﹣1,1],所以,当时,f(x)取最大值;)的值域为16.(14分)设,,(x∈R,m∈R).(Ⅰ)若与的夹角为钝角,求x的取值范围;(Ⅱ)解关于x的不等式.)根据已知中向量的坐标及与的夹角为钝角,根据向量数量积的定义,可得<)根据利用平方法可得)∵,与的夹角为钝角,解得时,与所以当与的夹角为钝角时,的取值范围为)由知,又∵时,与17.(15分)(2008•湖北模拟)随着机构改革开作的深入进行,各单位要减员增效,有一家公司现有职员2a人(140<2a<420,且a为偶数),每人每年可创利b万元.据评估,在经营条件不变的前提下,每裁员1人,则留岗职员每人每年多创利0.01b万元,但公司需付下岗职员每人每年0.4b万元的生活费,并且该公司正常运转所需人数不得小于现有职员的,为获得最大的经济效益,该公司应裁员多少人?分析:设裁员x人,可获得的经济效益为y万元,y=(2a﹣x)(b+0.01bx)﹣0.4bx,配方求y的最大值.则(5分),∴](1)当,即70<a≤140时,x=a﹣70,y 取到最大值;(10分))当,即x=当140<a<210,公司应裁员为,经济效益取到最大值(15分)18.(15分)已知函数f(x)=xlnx.(I)求函数f(x)的单调递减区间;(II)若f(x)≥﹣x2+ax﹣6在(0,+∞)上恒成立,求实数a的取值范围;(III)过点A(﹣e﹣2,0)作函数y=f(x)图象的切线,求切线方程.专题:综合题;压轴题.,设,由此能求出g(x)最小值g(2)=5+ln2,从而能求出,故∴∴函数f(x)的单调递减区间是;(4分)即,∴,∴19.(16分)(2012•江西模拟)已知等差数列{a n}的前n项和为S n,公差d≠0,且S3+S5=50,a1,a4,a13成等比数列.(Ⅰ)求数列{a n}的通项公式;(Ⅱ)设是首项为1,公比为3的等比数列,求数列{b n}的前n项和T n.n}的通项公式.(II)利用等比数列的通项公式求出,进一步求出b n,根据数列{b n}通项的特点,选择错位相减解得)n前n项和,一般先求出数列的通项,根据通项的特点选择合适的求和方法.20.(16分)已知函数f(x)=e x(x2+ax+1).(1)若曲线y=f(x)在点(2,f(2))处的切线与x轴平行,求a的值;(2)求函数f(x)的极值.考点:利用导数研究曲线上某点切线方程;利用导数研究函数的极值.专题:计算题.分析:(1)先由所给函数的表达式,求导数fˊ(x),再根据导数的几何意义求出切线的斜率,最后由平行直线的斜率相等方程求a的值即可;(2)对参数a进行分类,先研究f(x)的单调性,利用导数求解f(x)在R上的最小值问题即可,故只要先求出函数的极值,比较极值和端点处的函数值的大小,最后确定出最小值即得.解答:解:f'(x)=e x[x2+(a+2)x+a+1](2分)(1)f'(2)=e2[4+2(a+2)+a+1]=0,解得a=﹣3(4分)(2)令f'(x)=0,得x1=﹣1,x2=﹣1﹣a当a=0时,无极值(7分)当a>0,﹣1>﹣1﹣a,f(x)在(﹣∞,﹣1﹣a),(﹣1,+∞)上递增,(﹣1﹣a,﹣1)上递减极大值为f(﹣1﹣a)=e﹣1﹣a(a+2),极小值(10分)当a<0时,﹣1<﹣1﹣a,f(x)在(﹣∞,﹣1),(﹣1﹣a,+∞)上递增,(﹣1,﹣a﹣1)上递减极大值为,极小值f(﹣1﹣a)=e﹣1﹣a(a+2)(13分)点评:本小题主要考查利用导数研究曲线上某点切线方程、函数的最值及其几何意义、两条直线平行的判定等基础知识,考查运算求解能力.21.(10分)已知a是整数,a2是偶数,求证:a也是偶数.考点:反证法与放缩法.专题:反证法.分析:本题利反证法证明:先假设a不是偶数,即a是奇数.设a=2n+1(n∈Z),平方得a2=4n2+4n+1.因4(n2+n)是偶数,导出矛盾.由上述矛盾可知,a一定是偶数.解答:证明:(反证法)假设a不是偶数,即a是奇数.设a=2n+1(n∈Z),则a2=4n2+4n+1.因4(n2+n)是偶数,∴4n2+4n+1是奇数,这与已知a2是偶数矛盾.由上述矛盾可知,a一定是偶数.点评:此题考查了反证法的定义,反证法在数学中经常运用,当论题从正面不容易或不能得到证明时,就需要运用反证法,此即所谓“正难则反“.22.(10分)已知曲线在点A处的切线与曲线在点B处的切线相同,求φ的值.考点:利用导数研究曲线上某点切线方程;由y=Asin(ωx+φ)的部分图象确定其解析式.专题:导数的概念及应用.分析:分别求出两函数的导函数,根据导函数的取值范围可求出切线的斜率,从而求出切线方程,然后根据曲线在点B处的切线相同,可求出φ的值.解答:解:k=y′=,当且仅当x+2=,即x+2=1,x=﹣1时,取等号…(2分)切又k切=y′=2cos(2x+ϕ)≤2,由题意,k切=2,此时切点A(﹣1,﹣1),切线l:y=2x+1…(5分),又,23.(10分)数列{a n}的前n项和为S n,存在常数A,B,C,使得a n+S n=An2+Bn+C对任意正整数n都成立.若数列{a n}为等差数列,求证:3A﹣B+C=0.n(﹣所以A=d d24.(10分)已知函数f(x)=2(1+x)ln(1+x)﹣x2﹣2x,x∈[0,+∞),求f(x)的最大值.。
扬州市2012—2013学年度第一学期检测试题高 三 数 学2012.11全卷分两部分:第一部分为所有考生必做部分(满分160分,考试时间120分钟),第二部分为选修物理考生的加试部分(满分40分,考试时间30分钟). 注意事项:1. 答卷前,请考生务必将自己的学校、姓名、考试号等信息填写在答卷规定的地方. 2.第一部分试题答案均写在答题卷相应位置,答在其它地方无效.3.选修物理的考生在第一部分考试结束后,将答卷交回,再参加加试部分的考试.第 一 部 分一、填空题(本大题共14小题,每小题5分,共70分,请将答案填写在答题卷相应的位置上) 1.已知复数z 满足()12z i ⋅-=,其中i 为虚数单位,则z = ▲ .2.已知点(1,5)A --和向量(2,3)a =,若3AB a = ,则点B 的坐标为 ▲ .3.已知等比数列{}n a 满足43713a a a a =⋅,则数列{}n a 的公比q = ▲ . 4.已知cos α=,且(,0)2πα∈-,则sin(πα-)= ▲ .5.已知两个平面a ,b ,直线l a ^,直线m b Ì,有下面四个命题:①//l m αβ⇒⊥; ② //l m αβ⊥⇒; ③ //l m αβ⊥⇒;④//l m αβ⇒⊥。
其中正确的命题是 ▲ .6.设,x y 满足241,22x y x y z x y x y +≥⎧⎪-≥-=+⎨⎪-≤⎩则的最小值是 ▲ .7.已知函数2sin coscos 22()2sin 2cos 12x x x f x x x =+-,则()8f π= ▲ . 8.已知命题p :|52|3x -<,命题q :21045x x <+-,则p 是q 的 ▲ 条件.( 在“充分不必要”、“必要不充分”、“既不充分又不必要”、“充要”选择并进行填空)9.△ABC 中,||3AB = ,||4AC = ,9AB BC ⋅=- ,则||BC =▲ .10.已知关于x 的不等式0<-b ax 的解集是(1,)+∞,则关于x 的不等式02ax bx +>-的解集是 ▲ . 11.已知等比数列{}n a 的首项是1,公比为2,等差数列{}n b 的首项是1,公差为1,把{}n b 中的各项按照如下规则依次插入到{}n a 的每相邻两项之间,构成新数列}{n c :1122334,,,,,,,a b a b b a b 564,,b b a ,……,即在n a 和1n a +两项之间依次插入{}n b 中n 个项,则2013c = ▲ .12.若ABC ∆内接于以O 为圆心,以1为半径的圆,且3450OA OB OC ++=,则该ABC ∆的面积为 ▲ .13.已知等差数列{}n a 的首项为1,公差为2,若12233445a a a a a a a a -+-+⋅⋅⋅ 2221n n a a t n +-≥⋅对*n N∈恒成立,则实数t 的取值范围是 ▲ .14.设,x y 是正实数,且1x y +=,则2221x y x y +++的最小值是 ▲ . 二、解答题:(本大题共6道题,计90分.解答应写出必要的文字说明、证明过程或演算步骤) 15.(本小题满分14分)已知23{|1}6x A x x -=>-,22{|210,0}B x x x m m =-+-≤>,(1)若2m =,求A B ;(2)若A B B = ,求实数m 的取值范围.16.(本小题满分14分)ABC ∆中,3AC =,三个内角,,A B C 成等差数列.(1)若cos C =AB ;(2)求BA BC ⋅ 的最大值.17.(本小题满分15分)如图,四边形ABCD 为正方形,在四边形ADPQ 中,//PD QA .又QA ⊥平面ABCD ,12QA AB PD ==.(1)证明:PQ ⊥平面DCQ ;(2)CP 上是否存在一点R ,使//QR 平面ABCD ,若存在,请求出R 的位置,若不存在,请说明理由.18.(本小题满分15分)某啤酒厂为适应市场需要,2011年起引进葡萄酒生产线,同时生产啤酒和葡萄酒,2011年啤酒生产量为16000吨,葡萄酒生产量1000吨。
2013届第一学期期中考试高三理科数学试题一、填空题(本大题共14小题,每小题5分,共70分,请将答案填写在答题卷相应的位置上)1.已知全集{}1,2,3,4,5,6,7U =,{}2,4,5A =,则U C A = ▲ .2.已知向量(cos35,sin 35),(cos65,sin 65)a b =︒︒=︒︒,则向量a 与b 的夹角为 ▲ .3.公比为2的等比数列{}n a 的各项都是正数,且41016a a =,则10a = ▲ .4.不等式()21230x x x ---≥的解集是 ▲ .5.函数x x x y sin cos -=,(0,2)x π∈单调增区间是 ▲ . 6.若实数x 满足2cos log 2=+θx ,则28++-x x = ▲ .7.已知向量,a b 满足||5,||13a b == ,65cos ,65a b <>= .若ka b + 与3a b - 垂直,则k = ▲ .8.已知函数21=1x y x --的图象与函数=2y kx +的图象没有交点,则实数k 的取值范围是 ▲ .9.等差数列{}n a 中,已知27a ≤,69a ≥,则10a 的取值范围是 ▲ .10.已知A 、B 、C 是直线l 上的三点,向量,,OA OB OC满足()[2'(1)]ln OA f x f x OB x OC =+-⋅,则函数()y f x =的表达式为 ▲ .11.已知3()log (3)f x x =-,若实数,m n 满足()(3)2,f m f n +=则m n +的最小值为 ▲ .12.已知函数2,1,()1,1,x ax x f x ax x ⎧-+≤=⎨+>⎩2 若1212,,x x R x x ∃∈≠,使得12()()f x f x =成立,则实数a 的取值范围是 ▲ .2012.1113.给出以下命题:⑴ 在△ABC 中,sin sin A B >是A B >的必要不充分条件;⑵ 在△ABC 中,若tan tan tan 0A B C ++>,则△ABC 一定为锐角三角形;⑶ 函数11y x x =-+-与函数{}sin ,1y x x π=∈是同一个函数;⑷ 函数(21)y f x =-的图象可以由函数(2)y f x =的图象按向量(1,0)a =平移得到.则其中正确命题的序号是 ▲ (把所有正确的命题序号都填上). 14.数列{}n a 满足1(1)n n n a a n ++-=,则{}n a 的前40项和为 ▲ .二、解答题:(本大题共6道题,计90分.解答应写出必要的文字说明、证明过程或演算步骤)15.(本题满分14分)设函数)0π( )2sin()(<<-+=ϕϕx x f ,()y f x =图像的一条对称轴是直线8π=x . ⑴ 求函数()f x 的解析式; ⑵ 若3(),(0,)25f ααπ=∈,试求5()8f πα+的值.16.(本题满分14分)如图,点P 在ABC ∆内,23AB CP BC ===, , πP B ∠+∠=,记B α∠=. ⑴ 试用α表示AP 的长; ⑵ 求四边形ABCP 的面积的最大值,并写出此时α的值.BPαCA已知()(]ln ,0,f x ax x x e =-∈,其中e 是自然常数,.a R ∈ ⑴ 当1a =时,求()f x 的单调性和极值; ⑵ 若()3f x ≥恒成立,求a 的取值范围.18.(本题满分16分)各项均为正数的数列{}n a 中,前n 项和212n n a S +⎛⎫= ⎪⎝⎭.⑴ 求数列{}n a 的通项公式; ⑵ 若12231111n n k a a a a a a ++++< 恒成立,求k 的取值范围; ⑶ 对任意*m N ∈,将数列{}n a 中落入区间2(2,2)m m 内的项的个数记为m b ,求数列{}m b 的前m 项和m S .定义在实数集上的函数()f x 满足下列条件:①()f x 是偶函数; ②对任意非负实数x 、y ,都有()2()()f x y f x f y +=; ③当0x >时,恒有1()2f x >.⑴ 求()0f 的值;⑵ 证明:()f x 在[)0+∞,上是单调增函数;⑶ 若()32f =,解关于a 的不等式()2298f a a ≤--.20.(本题满分16分)设函数32()f x ax bx cx d =+++是奇函数,且当33x =-时,()f x 取得极小值239-. ⑴ 求函数()f x 的解析式;⑵ 求使得方程11()4033f x nx n '--++=仅有整数根的所有正实数n 的值; ⑶ 设()|()(31)|g x f x t x =+-,([1,1]x ∈-),求()g x 的最大值()F t .高三理科数学试题讲评建议一、填空题(本大题共14小题,每小题5分,共70分,请将答案填写在答题卷相应的位置上)1.已知全集{}1,2,3,4,5,6,7U =,{}2,4,5A =,则U C A = ▲ . 答案:{}1,3,6,72.已知向量(cos35,sin 35),(cos65,sin 65)a b =︒︒=︒︒,则向量a 与b 的夹角为 ▲ .答案:30︒.【解析】法一、公式cos cos30a ba bθ⋅==︒⋅;法二、由任意角的三角函数定义即得.3.公比为2的等比数列{}n a 的各项都是正数,且41016a a =,则10a = ▲ . 答案:32【解析】法一、23410771071616432a a a a a a q =⇔=⇔=⇒=⨯= ; 法二、41061010410162320a a aa a a ⎧=⎪⎪=⇒=⎨⎪⎪>⎩。
-2012-2013学年-高等数学(2-1)期中考试试卷---答案2012—2013学年第一学期《高等数学(2-1)》期中试卷(工科)专业班级姓名学号开课系室基础数学系考试日期 2012年11月25日页号一二三四五六总分本页满分32 18 10 16 16 8本页得分阅卷人注意事项:1.请在试卷正面答题,反面及附页可作草稿纸;2.答题时请注意书写清楚,保持卷面清洁;3.本试卷共五道大题,满分100分;4.试卷本请勿撕开,否则作废; 5.本试卷正文共6页。
一、 填空题(共5小题,每小题4分,共20分)1.设函数1(1sin ),0(),xx x f x a x ⎧⎪-≠=⎨⎪=⎩ 在0x =处连续,则a =1e - .2.设()f x 在2x =处连续,且2()lim32x f x x →=-,则(2)f '= 3 . 3.设22ln arctana y x a x=+,则dy=22x adx x a-+ . 4. 函数ln(12)y x =+,则()(0)n y = 1(1)(1)!2n n n --- . 5. 曲线21x y e -=-的下凸区间是____[22_____________________.二、选择题(共5小题,每小题4分,共20分) 1.设函数11()tan ()()xxe e xf x x e e +=-,则0x =是()f x 的( C ).A .连续点;B .可去间断点;C. 跳跃间断点;D .无穷间断点.2. 设()f x 有二阶连续导数且(0)0f '=,()lim 1||x f x x →''=,则下列说法正确的是( B ). A .(0)f 不是()f x 的极值,(0,(0))f 不是曲线()y f x =的拐点;本页满分32分 本页得分B .(0)f 是()f x 的极小值;C .(0,(0))f 是曲线()y f x =的拐点;D .(0)f 是()f x 的极大值. 3. 当x →∞时,若21ax bx c++与11x +为等价无穷小,则,,a b c 之值为( B ). A .0,1,1a b c ===; B .0,1a b ==,c 为任意常数; C .0a =,,b c 为任意常数; D. ,,a b c 均为任意常数.4. 设220()(),x x f x xx g x x ⎧>⎪=⎨⎪≤⎩,其中()g x 是有界函数,则()f x 在0x =处( D ).A .极限不存在;B.极限存在但不连续;C.连续但不可导;D.可导.5. 设()f x 在0x 可导且01()2f x '=,则0x ∆→时,0|x x dy =是x ∆的( C ).A .等价无穷小;B.高阶无穷小;C.同阶但非等价无穷小;D 低阶无穷小.三、计算题(共4小题,每小题5分,共20分) 1. 求极限01sin 1x x x →+-解:(方法一)200sin 1sin 12lim lim 11cos 2x x x xx x x x→→+==-; (方法二)2001sin 1lim11cos 1sin 1x x x x x x x x →→+==-++; (方法三)洛比达法则本页满分18分 本页得分01sin 11cos cos sin lim 1sin 2cos 21sin x x x x x x x x xx xx x →→→+-+-===+. 2. 设函数()y y x =由方程sin()(0,)xy y xe x x y ππ=>-<<确定,求其在1x =处的切线方程.解:两边取对数得:sin()(1)ln xy y x =-,两边对x 求导,有1cos()()ln y xy y xy y x x-''+=+, 又由于1x =时,sin 0y =,y ππ-<<,可得0y =,代入得(1)1y '=-,故在1x =处的切线方程为(1)y x =--,即10x y +-=.3. 设3arctan 6x t t y t t=+⎧⎪⎨=+⎪⎩,求221d y t dx =. 解:222363(1)111dydy t dt t dx dx dt t +===+++;22222()66(1)()1211d dy d y d dy t t t dt dx dx dx dx dx t dt t +====+++,故 2241d yt dx ==.本页满分10分 本页得分4. 求极限21)(cos lim x x x →.解:(方法一)2211cos 1cos 10lim(cos )lim(1cos 1)x x x x x x x x --→→=+-20cos 11lim2x x xe e→--==;(方法二)22222111sin 1222sin 22lim(cos )lim (cos )lim(1sin )x x x x x x x x x x x e---→→∞→==-=;(方法三)洛比达法则sin 2cos 22111ln(cos )lim 2lim(cos )lim xx xx x x x x x x e e e-→-→→===.四、应用题(共3小题,每小题8分,共24分)1. 已知()sin 2ln(1),0()1,0ax a b x x x x f x e x ++-⎧>⎪=⎨⎪-≤⎩在0x =处可导,试求出a 与b .解:由于()f x 在0x =处可导,必连续,故(0)(0)(0)0f f f -+===,又00()sin 2ln(1)()sin 2ln(1)(0)lim lim lim 2x x x a b x x a b x x f a b x x x++++→→→++-+-==+=+-,可得20a b +-=,即2a b +=;又由于()f x 在0x =处可导,则(0)(0)f f -+''=,又 01(0)lim ax x e f a x--→-'==, 本页满分16分 本页得分2200200()sin 2ln(1)sin ln(1)(0)lim 2lim1cos 11lim lim [sin ]1(1)x x x x a b x x x x f x x x x x x x +++++→→→→++-+-'==--==--=--, 故1,3a b =-=.2. 有一底半径为R cm ,高为h cm 的圆锥容器,今以253cm /s 自顶部向容器内注水,试求当容器内水位等于锥高的一半时水面上升的速率. 解:设t 时刻,水的体积,水面半径及水的深度分别为,,V r x ,由于2211()33V R h r h x ππ=--,又从相似三角形可知:r h x R h -=,即h xr R h-=,可得3222332211()1[()]333h x R V R h R h h x hh πππ-=-=--,两边对t 求导,得 222()dV R dxh x dt dt hπ=-, 由已知条件25dV dt =,2hx =,代入得2100dx dt R π=,即水面上升的速率为2100cm/s Rπ. 3. 试讨论方程)0(,ln >=a ax x 有几个实根. 解:令()ln ,(0,)f x x ax x =-∈+∞,则1()f x a x '=-,令()0f x '=,解得驻点1x a=,列表如下:x10,a ⎛⎫⎪⎝⎭ 1a1,a ⎛⎫+∞ ⎪⎝⎭()f x '+—本页满分16分 本页得分()f x最大值1f a ⎛⎫ ⎪⎝⎭可得,()f x 的最大值为1(ln 1)f a a ⎛⎫=-+ ⎪⎝⎭,讨论如下:(1) 当1a e =时,10f a ⎛⎫= ⎪⎝⎭,方程ln x ax =有唯一的实根;(2) 当10a e<<时,10f a ⎛⎫> ⎪⎝⎭,又由于 00lim ()lim (ln )x x f x x ax ++→→=-=-∞;ln lim ()lim ()x x xf x x a x→+∞→+∞=-=-∞, 故方程ln x ax =有两实根,分别位于10,a ⎛⎫ ⎪⎝⎭与1,a ⎛⎫+∞ ⎪⎝⎭内;当1a e >时,10f a ⎛⎫< ⎪⎝⎭,方程ln x ax =没有实根.五、证明题(共2小题,每小题8分,共16分)1.设函数()f x 在[0,2]上连续,在(0,2)内可导,且(0)0f =,0)2(=f ,证明:存在(0,2)ξ∈,使得()()f f ξξ'=.证明:令()()x F x e f x -=,则()F x 在[0,2]上连续,在(0,2)内可导,且由于(0)0f =,0)2(=f ,易得(0)(2)0F F ==,根据罗尔定理,至少存在(0,2)ξ∈,使得()0F ξ'=,即()()0e f e f ξξξξ--'-+=,又0e ξ-≠,可得()()f f ξξ'=.本页满分8分 本页2.证明:当0>x 时,x x xx<+<+)1ln(1. 证明:(方法一)设t t f ln )(=,则)(t f 在[1,1]x +上连续,在(1,1)x +内可导,由 Lagrange 中值定理,得ln(1)ln11x x ξ+-=,11x ξ<<+,故1111x ξ<<+,即1ln(1)11x x x +<<+,整理得,x x xx<+<+)1ln(1. (方法二):对()ln(1)f t t =+在[0,]x 上应用Lagrange 中值定理.(方法三):利用函数的单调性.得分。
河南中原名校2012—2013学年度第一学期期中联考数学(理)试题命题:商丘一高数学组(考试时间:120分钟 试卷满分150分)注意事项:1.本试卷分第Ⅰ卷(选择题)和第Ⅱ卷两部分,满分150分,考试时间120分钟. 2.答题前将密封线内的项目及座号填写清楚.3.请把第Ⅰ卷中每小题你认为正确选项的代号填涂在答卷中选择题答案栏内. 4.答第Ⅱ卷时,必须用0.5毫米的黑色墨水签字笔书写;考试结束只交答卷.第Ⅰ卷(选择题)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 ={1,4,x },B =2{1,}x 且A U B ={1,4,x },则满足条件的实数x 的个数是( ) A .1个 B .2个 C .3个 D .4个 2.下列函数中,在其定义域内既是增函数又是奇函数的是( ) A .1y x=-B .333x xy x -=+- C .31xy og =D .y =e x3.在等比数列{}n a 中,若a 3=-9,a 7=-1,则a 5的值等于( ) A .3或-3B .3C .-3D .不存在4.已知a >1,22(),xxf x a +=则使,()1f x <成立的一个充分不必要条件是( )A .10x -<<B .21x -<<C .20x -<<D .01x <<5.下列命题中是假命题的是( ) A .m R ∃∈,使243()(1)m m f x m x -+=-是幂函数,且在(0,+∞)上递减;B .(0,),1;xx e x ∀∈+∞>+C .,,R αβ∃∈使cos()cos sin ;αβαβ+=+D .R ϕ∀∈,函数()sin(2)f x x ϕ=+都不是偶函数6.若实数x ,y 满足1000x y x y x -+≥⎧⎪+≥⎨⎪≤⎩,则23x yz +=的最小值为( )A .0B .1CD .97.设P ,Q 为△ABC 内的两点,且5121,2534AP AB AC AQ AB AC =+=+,则△ABP 的面积与△ABQ 的面积之比为( ) A .58B .35 C .54D .458.如右图所示是某一容器的三视图,现向容器中匀速注水,容器中水面的高度h 随时间t 变化的可能图象是()9.函数2()2cos sin 21f x x x =+-,给出下列四个命题 ①函数在区间5[,]88ππ上是减函数;②直线8x π=是函数图象的一条对称轴;③函数()f x的图象可由函数2y x 的图象向左平移4π而得到; ④若[0,]2x π∈,则()f x的值域是其中正确命题的个数是( ) A .1 B .2C .3D .410.定义在R 上的偶函数()f x 满足(2)()f x f x -=,且在[3,2]--上是减函数,,αβ是钝角三角形的两个锐角,则下列不等式中正确的是( ) A .(sin )(cos )f f αβ>B .(cos )(cos )f f αβ<C .(cos )(cos )f f αβ>D .(sin )(cos )f f αβ<11.设3()()f x x x x R =+∈,当02πθ≤≤时,()()0f misn f m θ+->恒成立,则实数m 的取值范围是( ) A .(一∞,1)B .(一∞,0)C .(一∞,12) D .(0,1) 12.在△ABC 中,a 、b 、c 分别是肉角A 、B 、C 所对的边,C =3π.若O D a O E b O F =+,且D 、E 、F 三点共线(该直该不过点O ),则△ABC 周长的最小值是( ) A .12B .54C .32 D .94第Ⅱ卷(非选择题)二、填空题(本大题共4小题,每小题5分,共20分) 13.已知函数21(1),0()2,0n x x f x x x x +>⎧=⎨--≤⎩若函数()()g x f x m =-有3个零点,则实数m 的取值范围是_______________________.14.已知球O l 、O 2的半径分别为l 、r ,体积分别为V 1、V 2,表面积分别为S 1、S 2,当(1,)r ∈+∞时,2121V V S S --的取值范围是_______________________.15.设||||sin 1()1x x e x f x e -+=+在[,](0)m m m ->上的最大值为p ,最小值为q ,则p +q =______________.16.数列1111111111,,,,,,,,,,223334444的前100项的和等于________________.三、解答题(本大题共6小题,共70分.解答应写出文字说明、证明过程或演算步骤) 17.(本小题满分10分)已知22{||4},{1(41)2}A x x a B x og x x =-<=--> (1)若a =1,求A B ;(2)若A B R =,求实数a 的取值范围.18.(本小题满分12分)在△ABC 中,角A ,B ,C 所对的边分别为a ,b ,c ,且a cos C ,b cos B ,c cos A 成等差数列.(1)求角B 的大小;(2)若a +c =4,求AC 边上中线长的最小值.19.(本小题满分12分)已知函数1()2()x f x x R +=∈.(1)若()f x 可以表示为一个偶函数()g x 与一个奇函数()h x 之和,设()()(2)2(h x t p t g x h x ==-,求()p t 的解析式; (2)若2()2p t m m ≥-对于[1,2]x R ∈恒成立,求m 的取值范围;20.(本小题满分12分)已知矩形ABCD ,AD =2AB =2,点E 是AD 的中点,将△DEC 沿CE 折起到△D 'EC 的位置,使二面角D '-EC -B 是直二面角. (1)证明:BE ⊥CD ';(2)求二面角D '-BC -E 的余弦值.21.(本小题满分12分)已知数列{}n a 的前n 项和为S n ,且满足S n =2a n -n *()n N ∈. (1)求a 1,a 2,a 3的值; (2)求数列{}n a 的通项公式;(3)若(21)21n n b n a n =+++,数列{}n a 的前n 项和为n T ,求满足不等式212821n T n -≥-的最小n 值.22.(本小题满分12分)已知以a ∈R ,函数()11,()(11)x af x nxg x nx e x x=+-=-+(其中e 为自然对数的底数).(1)求函数()f x 在区间(0,]e 上的最小值;(2)是否存在实数0(0,]x e ∈,使曲线()y g x =在点0x x =处的切线与y 轴垂直?若存在,求出x 0的值;若不存在,请说明理由,中原名校2012—2013学年第一学期期中联考高三数学(理科)参考答案一、选择题 1.C 2.B 3.C 4.A 5.D 6.B 7.D 8.B 9.B 10.D 11.A 12.C1.解析:由题意可知x x x ==224或,解得2,0,1,102±=∴≠==±=x x x x x 又或或.答案为C2.由函数解析式可得x x x y --+=333满足条件,答案为B3.解析:.3,,,,3,957535735-=∴±=∴=⋅=a a a a a a a a 同号又答案为C 4.解析:由,02,022<<-<+x x x 得可知A 成立.5.(A )2=m 时满足:(B )01e )('),0(,1e )(>-=+∞∈--=x x x f x x x f 时当,所以),0(1)(+∞--=在x e x f x 是增函数,0)0()(=>f x f ,所以命题成立;(C )当0=β时命题成立;(D )当x x f 2cos )(2π==时ϕ是偶函数,所以(D )不成立,答案为D 6.画出平面区域可以求出y x t 2+=的最小值为0,所以yx z 23+=的最小值为1,答案为B7.解析:设AC AN AB AM 52,52==,则由平行四边形法则得AN AM AP +=,于是NP ∥AB ,所以51==∆∆AC S S ABC ABP ,同理可得,41=∆∆ABC ABQ S S 所以54=∆∆ABQ ABP S S ,答案为D 8.解析:容器是一个倒置的圆锥,由于水是均匀注入的,故水面高度随时间变化的变化率逐渐减少,表现在函数图象的切线上就是其切线的斜率逐渐减少,正确选项B . 9.解析:函数)4π2sin(22cos 2sin )(+=+=x x x x f ,结合函数的图象和性质可知①②正确,所以答案为B .10.由条件可知函数)(x f 的周期为2,又由于函数在]2,3[--递减,所以函数)(x f 在]1,0[递增,又2π<+βα,所以1cos )2πsin(sin 0,2π2π0<=-<<<-<<ββαβα,所以答案为D .11.解析:根据函数的性质,不等式)1()sin (,0)1()sin (->>-+m f m f m f m f θθ即,即]2π,0[1sin 在->m θm 上恒成立,可以化为2π;R ,2π,1)sin 1(≠∈=<-θθθ当时当m m 时,)(s i n 11θθf m =-<,只要m i n)(θf m <即可,即只要1<m 即可,综合两种情况得到1<m .答案为A12.解析:由题意得ab b a C ab b a c b a -+=-+==+22222cos 2,1,21,41)2(31313)(22≥∴=+-≥-=-+=c b a ab ab b a 因此△ABC 周长的最小值是23,答案为C 二、填空题 13.)1,0( 14.),21(+∞ 15.2 16.1419113.解析:由数形结合可得)1,0(∈m .14.解析:11)1()1(3111311131π44ππ34π342223231212+++-+=+++=--=--=--r r r r r r r r r r S S V V .21)1212(31]111)1[(31=-+>-+++=r r (设),,2(,1+∞∈=+t t r 则函数),2(1+∞+=在tt y 是增函数)1212S S V V --∴的取值范围是),21(+∞.15.解析:1e sin )(,1e sin 11e 1sin e )(||||||||+-=+-=++-=x x x x x x g x x x f 设,可知)(x g 为奇函数,所以.2)()(2min max =++=+x g x g q p 16.解析:),(141431*********n k n k S ≤⨯++⨯+⨯+⨯+⨯= 又由1002)1(≥+n n ,所以,2101514,1821413,200)1(=⨯=⨯≥+n n.1419114191311341431321211100=⨯+⨯++⨯+⨯+⨯+⨯= S三、解答题17.解:(Ⅰ)当}.51|{},53|{,1>-<=<<-==x x x B x x A a 或时}.13|{-<<-=⋂∴x x B A ……5分(Ⅱ)}.51|{},44|{>-<=+<<-=x x x B a x a x A 或且.315414R <<∴⎩⎨⎧>+-<-∴=⋃a a a B A∴实数a 的取值范围是)3,1(.……10分18.(1)由题意得:,cos cos cos 2C a A c B b +=B B BC A A C B B sin cos sin 2,cos sin cos sin cos sin 2=+= 3π,21cos ,0sin ==∴≠B B B .……6分 (2)设AC 边上的中点为E ,由余弦定理得:cos 2222BE AE BE AE AB ⋅-+=∠cos2,222BE CE BE CE BC AEB ⋅-+=∠CEB两式相加整理得,4)(24)(22222222b ac AC BC AB BE -+=-+=又c a c a c a c a b ⋅-+=⋅⋅-+=222223πcos2 ,4222acc a BE ++=∴……10分而c a c a acac c a BE ==+-≥-=-+=当,34)2(164164)(222时取到“=” 所以AC 边上中线长的最小值为3.……12分19.(1)假设)()()(x h x g x f +=①(其中)(x g 偶函数,)(x h 为奇函数),则有)()()(),()()(x h x g x f x h x g x f -=--+-=-即②,由①②解得2)()()(,2)()()(x f x f x h x f x f x g --=-+=.)(x f 定义在R 上,)(),(x h x g ∴都定义在R 上,∵)(2)()()(x g x f x f x g =+-=-)(2)()()(x h x f x f x h -=--=-.)(x g ∴是偶函数,)(x h 是奇函数,,2)(1+=x x f,2122222)()()(11x x x x x f x f x g +=+=-+=∴+-+.2122222)()()(11x x x x x f x f x h -=-=--=+-+……4分由R ,212∈=-t t x x则, 平方得,2212)212(2222-+=-=x xx x t,2212)2(222+=+=∴t x g x x.22)(2+-=∴t t t p ……6分(Ⅱ))(x h t = 关于]2,1[∈x 单调递增,.41523≤≤∴t ……7分 m m t t t p 222)(22-≥+-=∴对于]415,23[∈t 恒成立,]415,23[1)1(222∈+-≤-∴t t m m 对于恒成立,……8分]415,23[,1)1()(2∈+-=t t t ϕ令,故]415,23[)(∈t t 在ϕ上单调递增,,452,45)23()(2min ≤-∴==∴m m t ϕϕ解得为2521≤≤-m 即为所求.……12分 20.解:(Ⅰ),22==AB AD 点E 是AD 的中点,CDE BAE △△,∴是等腰直角三角形,∴∠BEC =90°,即BE ⊥EC ,又∵平面EC D '⊥平面BEC ,平面EC D '∩平面BEC =EC ,∴BE ⊥平面EC D ',∴BE ⊥'CD .……4分(Ⅱ)法一:设M 是线段CE 的中点,过M 作MF ⊥BC ,垂足为F ,连接F D M D ',',则M D '⊥CE .平面EC D '⊥平面BEC ,∴M D '⊥平面BEC , ∴M D '⊥BC ,又∵MF ⊥BC ,∴BC ⊥平面MF D ', ∴BC ⊥F D '∴∠FM D '是二面E BC D --'的平面角.……8分 在Rt △FM D '中,,2121,2221'====AB MF EC M D tan ∠cos ,2''==MF M D MF D ∠,33'=FM D ∴二面角E BC D --'的余弦值为.33……12分 法二:如图,以EB ,EC 分别为x 轴、y 轴,过E 垂直于平面BEC 的射线为z 轴,建立空间直角坐标系. 则).22,22,0('),0,2,0(),0,0,2(D C B ……8分 设平面BEC 的法向量为)1,0,0(1=n ;平面BC D '的法向量为).,,(2222z y x n =),22,22,0('),0,2,2(-=-=C D BC,02222022,0'0222222⎪⎩⎪⎨⎧=-=+-⎪⎩⎪⎨⎧=⋅=⋅z y y xD n n 取),1,1,1(,122==n x 得……10分E BC D n n n n --∴=⋅>=<∴',33||||,cos 212121二面角的余弦值为33.……12分21.解:(Ⅰ),1,1,21==-=a n n a S n n 得令再分别令.7,3,3,232====a a n n 解得……3分(Ⅱ)因为,2n a S n n -=所以)N ,2)(1(2*11∈≥--=--n n n a S n n ,两式相减得,121+=-n n a a ……5分所以).N ,2)(1(21*1∈≥+=+-n n a a n n ……6分又因为}1{,211+=+n a a 所以是首项为2,公比为2的等比数列. .12,21-=∴=+∴nn n n a a ……7分(Ⅲ)因为,12)12(+++=n a n b n n所以.2)12(n n n b ⋅+=……8分所以,2)12(2)12(272523132n n n n n T ⋅++⋅-++⨯+⨯+⨯=- ①,2)12(2)12(25232132+⋅++⋅-++⨯+⨯=n n n n n T ②①-②得:1322)12()222(223+⋅+-++++⨯=-n n n n T122)12(2122226+⋅+--⨯-⨯+=n n n 112)12(222++⨯+-⨯+-=n n n12)12(2+⋅---=n n.2)12(21+⋅-+=∴n n n T ……10分 若,128122≥--n T n 则,1281222)12(21≥--⋅-++n n n 即.6,712271≥≥+≥+n n n 解得所以 所以满足不等式128122≥--n T n 的最小n 值6.……12分 22.(Ⅰ)解:函数的定义域为),,0(+∞……1分 .1)(',1ln )(22xa x x x a x f x x a x f -=+-=∴-+= ……2分 ①若)(,0)(',0x f x f a >≤则在区间]e ,0(上单调递增,此时函数)(x f 无最小值.……3分②若)(,0)(',),0(,e 0x f x f a x a 函数时当<∈<<在区间),0(a 上单调递减, 当)(,0)(',]e ,(x f x f a x 函数时>∈在区间]e ,(a 上单调递增,所以当a x =时,函数)(x f 取得最小值ln a .……4分③若)(,0)(',e x f x f a 函数则≤≥在区间]e ,0(上单调递减,所以当e =x 时,函数)(x f 取得最小值ea .……5分 综上可知,当)(,0x f a 函数时≤在区间]e ,0(上无最小值; 当)(,e 0x f a 函数时<<在区间]e ,0(上的最小值为ln a ; 当)(,e x f a 函数时≥在区间]e ,0(上的最小值为.ea ……6分 (Ⅱ)解: ],e ,0(,e )1(ln )(∈+-=x x x x g x1)'e )(1(ln e )'1(ln )('+-+-=∴x x x x x g.1e )1ln 1(1e )1(ln e +-+=+-+=x x x x xx x ……7分 由(Ⅰ)可知,.1ln 1)(,1-+==x xx f a 时当 此时)(x f 在区间]e ,0(上的最小值为.01ln 1,01ln ≥-+=x x 即……8分 当01ln 1,0e ],e ,0(0000≥-+>∈x x x x .011e )1ln 1()('0000>≥+-+=∴x x x x g ……10分 曲线0)(x x x g y ==在点处的切线与y 轴垂直等价于方程0)('0=x g 有实数解. 而0)('0>x g ,即方程0)('0=x g 无实数解.故不存在]e ,0(0∈x ,使曲线)(x g y =0x x =在点处的切线与y 轴垂直.……12分。
2012-2013学年第一学期高等数学期中测试
2012.10
(测试时间120分钟)
一、填空题(本部分共4小题,每小题5分,满分20分)
1.设lim → =8,则常数a=_________.
2.设y=(ln)(),其中f可微,则dy=___________.
3.求极限lim → = ______________.
4.若y=,则()=______________.
二、选择题(本部分共4小题,每小题5分,满分20分)
5. 设f(x)=x sin+cos,则____________.……………………………()
A. f(0)是极小值,f()是极大值
B. f(0)是极大值,f()是极小值
C. f(0)和f()都是极大值
D. f(0)和f()都是极小值
6. 设f(x)在点x=0的某个邻域内连续,且lim → ()=2,则在f(x)在x=0处___________.………………………………………………………………()A. 不可导 B. 可导但′(0)≠0
C. 取得极小值
D. 取得极大值
7. 当a=_______,b=_______,有lim → ||||arctan=−.………()
A. a=1, b= -2
B. a= -1, b= -2
C. a=1, b=2
D. a= -1, b=2
8. 函数f(x)=
||ln|x|的可去间断点为__________.……………………()A. 仅x=0 B. 仅x=1
C. x=0和x=1
D. 无可去间断点
三、计算题(本部分共3小题,每小题7分,满分21分)
9. 求极限lim → ()
10. 求极限lim → x∙arctan
11. 设函数y=y(x)由方程−xy=e所确定,求和
四、(本题10分)若lim→ √ +3x+2+ax+b=0,求常数a和b.
五、(本题9分)设a为正常数,使得≤对于一切x>0恒成立,求常数a 的最小值.
六、(本题10分)求lim→∙∙+∙∙+⋯+()()
七、(本题10分)设f(x)在实轴上连续,且f[f(x)]=x,证明∃ξϵR,使得f(ξ)=ξ.。