高中数学高三阶段滚动检测(三)
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阶段滚动检测(三)一、选择题1.(2016·某某“四地六校”联考)已知集合A ={x |x 2-2x -3≤0},B ={x |log 2(x 2-x )>1},则A ∩B 等于() A .(2,3] B .(2,3) C .(-3,-2)D .[-3,-2)2.(2016·)设a ,b 是向量,则“|a |=|b |”是“|a +b |=|a -b |”的() A .充分而不必要条件 B .必要而不充分条件 C .充分必要条件D .既不充分也不必要条件3.(2016·某某质检)已知命题p :“∃x ∈R ,e x-x -1≤0”,则綈p 为() A .∃x 1,x 2∈R ,(f (x 2)-f (x 1))(x 2-x 1)≤0 B .∀x 1,x 2∈R ,(f (x 2)-f (x 1))(x 2-x 1)≤0 C .∃x 1,x 2∈R ,(f (x 2)-f (x 1))(x 2-x 1)<0 D .∀x 1,x 2∈R ,(f (x 2)-f (x 1))(x 2-x 1)<04.(2016·某某)已知函数f (x )的定义域为R .当x <0时,f (x )=x 3-1;当-1≤x ≤1时,f (-x )=-f (x );当x >12时,f ⎝⎛⎭⎪⎫x +12=f ⎝⎛⎭⎪⎫x -12,则f (6)等于()A .-2B .-1C .0D .25.设a ≠0,函数f (x )=⎩⎪⎨⎪⎧4log 2(-x ),x <0,|x 2+ax |,x ≥0.若f [f (-2)]=4,则f (a )等于()A .8B .4C .2D .16.已知a >0,且a ≠1,函数y =log a x ,y =a x,y =x +a 在同一坐标系中的图象可能是()7.(2017·某某质检)已知函数f (x )=32,2,(1),2,x x x x ⎧≥⎪⎨⎪-<⎩若关于x 的方程f (x )=k 有两个不同的实根,则实数k 的取值X 围是() A .(-1,1) B .(0,1) C .(0,1]D .(-1,0)8.如图,将45°直角三角板和30°直角三角板拼在一起,其中45°直角三角板的斜边与30°直角三角板的30°角所对的直角边重合.若DB →=x ·DC →+y ·DA →,x >0,y >0,则x ,y 的值分别为()A.3,1 B .1+3, 3 C .2, 3D.3,1+ 39.已知sin(x -2 017π)=13,x ∈⎝ ⎛⎭⎪⎫π,3π2,则tan 2x 等于() A.24B .-24C.427D .4 210.已知△ABC 三边a ,b ,c 上的高分别为12,22,1,则cos A 等于()A.32 B .-22 C .-24D .-3411.(2015·课标全国Ⅰ)设函数f (x )=e x(2x -1)-ax +a ,其中a <1,若存在唯一的整数x 0使得f (x 0)<0,则a 的取值X 围是()A.⎣⎢⎡⎭⎪⎫-32e ,1 B.⎣⎢⎡⎭⎪⎫-32e ,34 C.⎣⎢⎡⎭⎪⎫32e ,34D.⎣⎢⎡⎭⎪⎫32e ,1 12.已知O 是锐角△ABC 的外心,tan A =22,若cos B sin C AB →+cos C sin BAC →=2mAO →,则m 等于() A.33B.32 C .3 D.53二、填空题13.若f (x )=x +2⎠⎛01f (t )d t ,则f (1)=________.14.若tan α=3,则sin 2α+3cos 2αsin 2α+2sin αcos α-5=________.15.如图,梯形ABCD 中,AB ∥CD ,AB =6,AD =DC =2,若AC →·BD →=-14,则AD →·BC →=________.16.关于函数f (x )=cos 2x -23sin x cos x ,有下列命题: ①对任意x 1,x 2∈R ,当x 1-x 2=π时,f (x 1)=f (x 2)成立;②f (x )在区间⎣⎢⎡⎦⎥⎤-π6,π3上单调递增;③函数f (x )的图象关于点(π12,0)对称;④将函数f (x )的图象向左平移5π12个单位长度后所得到的图象与函数y =2sin 2x 的图象重合.其中正确的命题是________.(注:把你认为正确的序号都填上) 三、解答题17.已知函数f (x )=⎩⎪⎨⎪⎧-x -1,x <-2,x +3,-2≤x ≤12,5x +1,x >12.(1)求函数f (x )的最小值;(2)已知m ∈R ,p :关于x 的不等式f (x )≥m 2+2m -2对任意x ∈R 恒成立,q :函数y =(m2-1)x是增函数,若p 正确,q 错误,某某数m 的取值X 围.18.已知|a |=4,|b |=3,(2a -3b )·(2a +b )=61. (1)求a 与b 的夹角θ;(2)若c =t a +(1-t )b ,且b·c =0,求t 及|c |.19.设向量a =(3sin x ,cos x ),b =(cos x ,cos x ),记f (x )=a·b . (1)求函数f (x )的最小正周期;(2)试用“五点法”画出函数f (x )在区间⎣⎢⎡⎦⎥⎤-π12,11π12上的简图,并指出该函数的图象可由y =sin x (x ∈R )的图象经过怎样的平移和伸缩变换得到;(3)若函数g (x )=f (x )+m ,x ∈⎣⎢⎡⎦⎥⎤-π6,π3的最小值为2,试求出函数g (x )的最大值.20.已知函数f (x )=x 2x -a,a ∈R .(1)求函数f (x )的单调区间;(2)若f (x )在(1,2)上是单调函数,求a 的取值X 围.21.在△ABC 中,AB →=(-3sin x ,sin x ),AC →=(sin x ,cos x ). (1)设f (x )=AB →·AC →,若f (A )=0,求角A 的值;(2)若对任意的实数t ,恒有|AB →-tAC →|≥|BC →|,求△ABC 面积的最大值.22.某地棚户区改造建筑用地平面示意图如图所示,经规划调研确定,棚改规划建筑用地区域近似为圆面,该圆面的内接四边形ABCD 是原棚户区建筑用地,测量可知边界AB =AD =4万米,BC =6万米,CD =2万米.(1)请计算原棚户区建筑用地ABCD 的面积及AC 的长;(2)因地理条件的限制,边界AD ,DC 不能变更,而边界AB ,BC 可以调整,为了提高棚户区建筑用地的利用率,请在ABC 上设计一点P ,使得棚户区改造后的新建筑用地APCD 的面积最大,并求出最大值. 答案精析1.A[因为A ={x |x 2-2x -3≤0}={x |(x -3)(x +1)≤0}={x |-1≤x ≤3}=[-1,3],B ={x |log 2(x 2-x )>1}={x |x 2-x >2}={x |x <-1或x >2}=(-∞,-1)∪(2,+∞),所以A ∩B =(2,3]. 故选A.]2.D[若|a |=|b |成立,则以a ,b 为邻边构成的四边形为菱形,a +b ,a -b 表示该菱形的对角线,而菱形的两条对角线长度不一定相等,所以|a +b |=|a -b |不一定成立;反之,若|a +b |=|a -b |成立,则以a ,b 为邻边构成的四边形为矩形,而矩形的邻边长度不一定相等,所以|a |=|b |不一定成立.所以“|a |=|b |”是“|a +b |=|a -b |”的既不充分也不必要条件.]3.C[已知全称命题p :∀x ∈M ,p (x ),则否定为綈p :∃x 0∈M ,綈p (x 0),故选C.] 4.D[∵当x >12时,f ⎝ ⎛⎭⎪⎫x +12=f ⎝ ⎛⎭⎪⎫x -12,即f (x )=f (x +1),∴T =1,∴f (6)=f (1).当x <0时,f (x )=x 3-1且-1≤x ≤1时,f (-x )=-f (x ),∴f (6)=f (1)=-f (-1)=2,故选D.] 5.A[由f (-2)=4log 22=2,f (2)=|4+2a |=4,解得a =-4,所以f (a )=f (-4)=4log 24=8,故选A.]6.C[∵函数y =a x与y =log a x 互为反函数,∴它们的图象关于直线y =x 对称,∴选项B 的图象不正确;当0<a <1时,y =log a x 与y =a x都随x 的增大而减小,y =x +a 的图象与y 轴的交点在y =1的下方,只有选项C 的图象正确;当a >1时,y =log a x 与y =ax都随x 的增大而增大,y =x +a 的图象与y 轴的交点在y =1的上方,没有选项符合要求.] 7.B[根据题意作出函数f (x )=⎩⎪⎨⎪⎧2x,x ≥2,?x -1?3,x <2的图象,如图.关于x 的方程f (x )=k 有两个不同的实根等价于函数f (x )=⎩⎪⎨⎪⎧2x,x ≥2,?x -1?3,x <2的图象与直线y =k 有两个不同的公共点,则由图象可知当k ∈(0,1)时,满足题意.故选B.] 8.B[设AD =DC =1,则AC =2,AB =22,BC = 6.在△BCD 中,由余弦定理,得DB 2=DC2+CB 2-2DC ·CB ·cos(45°+90°)=7+2 3.以D 为原点,DA 为x 轴,DC 为y 轴建立平面直角坐标系(图略),则D (0,0),A (1,0),C (0,1),由DB →=x ·DC →+y ·DA →,得B (y ,x ),∴CB →=(y ,x -1),DB →=(y ,x ),∴6=(x -1)2+y 2,x 2+y 2=7+23,∴x =1+3,y = 3.] 9.C[因为sin(x -2 017π)=13,所以sin x =-13,又x ∈⎝ ⎛⎭⎪⎫π,3π2,所以cos x =-223,所以tan x =24, 所以tan 2x =2×241-⎝ ⎛⎭⎪⎫242=427.]10.C[设△ABC 面积为S ⇒a =4S ,b =22S ,c =2S ⇒cos A =(22)2+22-422×22×2=-24,故选C.]11.D[由已知函数关系式,先找到满足f (x 0)<0的整数x 0,由x 0的唯一性列不等式组求解. ∵f (0)=-1+a <0,∴x 0=0.又∵x 0=0是唯一的使f (x )<0的整数,∴⎩⎪⎨⎪⎧f (-1)≥0,f (1)≥0,即⎩⎪⎨⎪⎧e -1[2×(-1)-1]+a +a ≥0,e(2×1-1)-a +a ≥0,解得a ≥32e.又∵a <1,∴32e≤a <1,经检验a =34,符合题意,故选D.]12.A[取AB 的中点D ,连接OD , 则OD ⊥AB , ∴OD →·AB →=0, ∵AO →=AD →+DO →,∴cos B sin C AB →+cos C sin B AC →=2mAO → =2m (AD →+DO →),∴cos B sin C AB →2+cos C sin B AC →·AB → =2mAD →·AB →+2mDO →·AB →,∴cos B sin C |AB →|2+cos C sin B |AC →||AB →|cos A =2m ·12|AB →|2=m |AB →|2, 由正弦定理可得cos B sin C sin 2C +cos C sin B sin B sin C cos A =m sin 2C ,即cos B +cos C cos A =m sin C ,又cos B =-cos(A +C )=-cos A cos C +sin A sin C , ∴sin A sin C =m sin C ,∴m =sin A , 又tan A =22,∴m =sin A =33.] 13.0解析 记a =⎠⎛01f (t )d t ,则f (x )=x +2a ,故⎠⎛01f (x )d x =⎠⎛01(x +2a )d x =12+2a ,所以a =12+2a ,a =-12,故f (x )=x -1,f (1)=0.14.-1235解析 由题意知cos α≠0, ∵sin 2α+3cos 2αsin 2α+2sin αcos α-5=sin 2α+3cos 2α-4sin 2α+2sin αcos α-5cos 2α =tan 2α+3-4tan 2α+2tan α-5, ∴tan 2α+3-4tan 2α+2tan α-5=9+3-36+6-5=-1235, 即sin 2α+3cos 2αsin 2α+2sin αcos α-5=-1235. 15.-2解析 ∵AC →·BD →=(AD →+DC →)·(BC →+CD →)=AD →·BC →+(AD →-BC →-CD →)·CD →=AD →·BC →+(AD →+DC →+CB →)·CD →=AD →·BC →+AB →·CD →, ∴AD →·BC →-6×2=-14⇒AD →·BC →=-2. 16.①③解析 f (x )=cos 2x -23sin x cos x =cos 2x -3sin 2x =2cos ⎝⎛⎭⎪⎫2x +π3. 因为f (x 1)=2cos ⎝ ⎛⎭⎪⎫2x 1+π3=2cos ⎣⎢⎡⎦⎥⎤2(x 2+π)+π3=2cos ⎝⎛⎭⎪⎫2x 2+π3=f (x 2),故①正确;当x ∈⎣⎢⎡⎦⎥⎤-π6,π3时,2x +π3∈[0,π],所以函数f (x )在区间⎣⎢⎡⎦⎥⎤-π6,π3上单调递减,故②错误;f ⎝ ⎛⎭⎪⎫π12=2cos ⎝⎛⎭⎪⎫2×π12+π3=2cos π2=0,故③正确;函数f (x )的图象向左平移5π12个单位长度后得到的图象所对应的函数解析式为y =2cos ⎣⎢⎡⎦⎥⎤2⎝⎛⎭⎪⎫x +5π12+π3=-2cos ⎝ ⎛⎭⎪⎫2x +π6,易知该图象与函数y =2sin 2x 的图象不重合,故④错误.17.解 (1)作出函数f (x )的图象,如图所示.可知函数f (x )在x =-2处取得最小值1.(2)若p 正确,则由(1)得m 2+2m -2≤1,即m 2+2m -3≤0, 所以-3≤m ≤1.若q 正确,则函数y =(m 2-1)x是增函数, 则m 2-1>1,解得m <-2或m > 2.又p 正确q 错误,则⎩⎨⎧-3≤m ≤1,-2≤m ≤2,解得-2≤m ≤1.即实数m 的取值X 围是[-2,1].18.解 (1)由(2a -3b )·(2a +b )=61,得a·b =-6, ∴cos θ=a·b |a||b|=-64×3=-12.又0≤θ≤π,∴θ=2π3.(2)∵b·c =b ·[t a +(1-t )b ]=t a·b +(1-t )b 2=-15t +9=0,∴t =35,∴|c |2=⎝ ⎛⎭⎪⎫35a +25b 2=10825,∴|c |=635.19.解 (1)f (x )=a·b =3sin x cos x +cos 2x =32sin 2x +1+cos 2x 2=sin(2x +π6)+12,∴函数f (x )的最小正周期T =2π2=π.(2)列表如下:x-π12 2π12 5π12 8π12 11π12 2x +π6π2 π3π2 2πsin(2x +π6)0 1 0 -1 0 y123212-1212描点,连线得函数f (x )在区间⎣⎢⎡⎦⎥⎤-π12,11π12上的简图如图所示:y =sin x 的图象向左平移π6个单位长度后得到y =sin(x +π6)的图象,再保持纵坐标不变,横坐标缩短为原来的12后得到y =sin(2x +π6)的图象,最后将y =sin(2x +π6)的图象向上平移12个单位长度后得到y =sin(2x +π6)+12的图象. (3)g (x )=f (x )+m =sin(2x +π6)+12+m . ∵x ∈⎣⎢⎡⎦⎥⎤-π6,π3, ∴2x +π6∈⎣⎢⎡⎦⎥⎤-π6,5π6,∴sin(2x +π6)∈⎣⎢⎡⎦⎥⎤-12,1, ∴g (x )的值域为⎣⎢⎡⎦⎥⎤m ,32+m . 又函数g (x )的最小值为2,∴m =2,∴g (x )max =32+m =72. 20.解 (1)f (x )的定义域为{x |x ≠a }.f ′(x )=x (x -2a )(x -a )2. ①当a =0时,f ′(x )=1,则f (x )的单调递增区间为(-∞,0),(0,+∞).②当a >0时,由f ′(x )>0,得x >2a 或x <0,此时0<a <2a ;由f ′(x )<0,得0<x <a 或a <x <2a ,则f (x )的单调递增区间为(2a ,+∞),(-∞,0),单调递减区间为(0,a ),(a,2a ).③当a <0时,由f ′(x )>0,得x >0或x <2a ,此时2a <a <0;由f ′(x )<0,得2a <x <a 或a <x <0, 则函数f (x )的单调递增区间为(-∞,2a ),(0,+∞),单调递减区间为(2a ,a ),(a,0).(2)①当a ≤0时,由(1)可知,f (x )在(1,2)上单调递增,满足题意;②当0<2a ≤1,即0<a ≤12时,由(1)可知,f (x )在(2a ,+∞)上单调递增,即在(1,2)上单调递增,满足题意;③当1<2a <2,即12<a <1时,由(1)可得,f (x )在(1,2)上不具有单调性,不满足题意; ④当2a =2,即a =1时,由(1)可知,f (x )在(a,2a )上单调递减,即在(1,2)上单调递减,满足题意;⑤当1<a <2时,因为f (x )的定义域为{x |x ≠a },显然f (x )在(1,2)上不具有单调性,不满足题意;⑥当a ≥2时,由(1)可知,f (x )在(0,a )上单调递减,即在(1,2)上单调递减,满足题意.综上所述,a ≤12或a =1或a ≥2. 21.解 (1)f (x )=AB →·AC →=-3sin 2x +sin x cos x =-3×1-cos 2x 2+sin 2x 2=sin ⎝⎛⎭⎪⎫2x +π3-32. ∵f (A )=0,∴sin ⎝⎛⎭⎪⎫2A +π3=32, 又2A +π3∈⎝ ⎛⎭⎪⎫π3,2π+π3, ∴2A +π3=2π3,∴A =π6. (2)由|AB →-tAC →|≥|BC →|,得|CB →+(1-t )AC →|≥|BC →|,则|CB →|2+2(1-t )CB →·AC →+(1-t )2|AC →|2≥|BC →|2,故对任意的实数t ,恒有2(1-t )CB →·AC →+(1-t )2|AC →|2≥0,故CB →·AC →=0,即BC ⊥AC .∵|AB →|=4sin 2x ≤2,|AC →|=1,∴BC =AB 2-AC 2≤3,∴△ABC 的面积S =12BC ·AC ≤32, ∴△ABC 面积的最大值为32. 22.解 (1)根据题意知,四边形ABCD 内接于圆,∴∠ABC +∠ADC =180°.在△ABC 中,由余弦定理,得AC 2=AB 2+BC 2-2AB ·BC ·cos∠ABC ,即AC 2=42+62-2×4×6×cos∠ABC .在△ADC 中,由余弦定理,得 AC 2=AD 2+DC 2-2AD ·DC ·cos∠ADC ,即AC 2=42+22-2×4×2×cos∠ADC .又cos ∠ABC =-cos ∠ADC ,∴cos ∠ABC =12,AC 2=28, 即AC =27万米,又∠ABC ∈(0,π),∴∠ABC =π3. ∴S 四边形ABCD =S △ABC +S △ADC =12×4×6×sin π3+12×2×4×sin 2π3=83(平方万米). (2)由题意知,S 四边形APCD =S △ADC +S △APC ,且S △ADC =12AD ·CD ·sin 2π3=23(平方万米). 设AP =x ,CP =y ,则 S △APC =12xy sin π3=34xy . 在△APC 中,由余弦定理,得AC 2=x 2+y 2-2xy ·cosπ3=x 2+y 2-xy =28, 又x 2+y 2-xy ≥2xy -xy =xy ,当且仅当x =y 时取等号,∴xy ≤28.∴S 四边形APCD =23+34xy ≤23+34×28=93(平方万米), 故所求面积的最大值为93平方万米,此时点P 为ABC 的中点.。
滚动测试(三)时间:120分钟 总分:150分第Ⅰ卷一、选择题:(本大题共12小题,每小题5分,共60分)1.设集合{}|||1,R A x x a x =-<∈,{}|15,R B x x x =<<∈.若A ∩B=φ,则实数a 的取值X 围是( )A.{}|16a a ≤≤B.{}|24a a a ≤≥或C.{}|06a a a ≤≥或D.{}|24a a ≤≤2.“|1|2x -<成立”是“(3)0x x -<成立”的( )A.充分而不必要条件B.必要而不充分条件C.充分必要条件D.既不充分也不必要条件3.已知函数224,04,0x x x x x x ⎧+≥⎪⎨-<⎪⎩f(x)=,若2(2)()f a f a ->,则实数a 的取值X 围是() A .(,1)(2,)-∞-⋃+∞ B .(1,2)-C .(2,1)- D .(,2)(1,)-∞-⋃+∞4.函数log (||1)(1)a y x a =+>的大致图像是( )5.设偶函数f (x )满足3()8(0)f x x x =-≥,则{}|(2)0x f x ->=() A .{}|24x x x <->或 B .{}|04x x x <>或C .{}|06x x x <>或D .{}|22x x x <->或6.若函数2()(0,1)x f x a a a -=>≠,满足f (1)=19,则f (x )的单调递减区间是() A .(-∞,2] B .[2,+∞)C .[-2,+∞) D .(-∞,-2]7.下列命题中的真命题的个数是( )(1)命题“若1x =,则220x x +-=”的否命题为“若1x =,则220x x +-≠”;(2)若命题p :∃x 0∈(-∞,0],0112x ⎛⎫≥ ⎪⎝⎭,则⌝p :∀x ∈(0,+∞),0112x⎛⎫< ⎪⎝⎭; (3)设命题p :∃x 0∈(0,∞),2030log log x x <,命题q :∀x ∈(0,2π),tan sin x x >, 则p ∧q 为真命题;(4)设a ,b ∈R ,那么“1ab a b +>+”是“22a b +<1”的必要不充分条件.A .3B .2C .1D .08.若将函数2sin()y x ϕ=+的图像上每个点的横坐标缩短为原来的13倍(纵坐标不变), 再向右平移4π个单位后得到的图像关于点(,0)3π对称,则ϕ的最小值是() A.4π B.3π C.2π D.34π 9.已知R 上的奇函数)(x f ,满足(4)()f x f x -=-,且在区间[0,2]上是增函数,则( )A.(25)(11)(80)f f f -<<B. (80)(11)(25)f f f <<-C. (11)(80)(25)f f f <<-D. (25)(80)(11)f f f -<<10.某商店计划投入资金20万元经销甲或乙两种商品.已知经销甲商品与乙商品所获得的利润分别为P 和Q(万元),且它们与投入资金x(万元)的关系是P=4,Q x =若不管资金如何投放,经销这两种商品或其中的一种商品所获得的纯利润总不小于5万元,则a 的最小值应为()11.]4,3[sin 2)(ππωω-=在区间是正实数,函数x x f 上递增,那么 ( ) A .230≤<ω B .20≤<ω C .7240≤<ω D .2≥ω 12.已知函数a ax x x x f 其中,1ln )(-+=为大于零的常数,若函数),1[)(+∞在区间x f 内调递增,则a 的取值X 围是 ( )A .(0,1]B .(0,1]-C .[1,)+∞D .[1,)+∞ 第Ⅱ卷二、填空题(本大题共4小题,每小题4分,共16分)13.若)232cos(,31)6sin(απαπ+=-则的值为. 14.在R 上定义运算:(1),()()1x y x y x a x a ⊗⊗=--⊗+<若不等式对一切实数x 都成立,则实数a的取值X 围是.15.抛物线21y x =-与x 轴围成的平面图形的面积为.16.已知函数()y f x =是R 上的偶函数,对于x ∈R 都有(6)()(3)f x f x f +=+成立,当12,[0,3]x x ∈,且12x x ≠时,都有1212()()0f x f x x x ->-给出下列命题: ①f(3)=0;②直线x=一6是函数y=f(x)的图象的一条对称轴;③函数y=f(x)在[一9,一6]上为增函数;④函数y=f(x)在[一9,9]上有四个零点.其中所有正确..命题的序号为______________(把所有正确..命题的序号都.填上) 三、解答题(本大题共6小题,共74分)17.(本小题满分12分)已知命题p:对m ∈[-1,1],不等式253a a --≥28m +恒成立;命题q:不等式220x ax ++<有解.若p 是真命题,q 是假命题,求a 的取值X 围.18. (本小题满分12分)已知函数22()sin 3sin cos 2cos f x x x x x =++(1)求()f x 的最小正周期和单调递增函数;(2) 说明经过怎样的变换可由y=sin2x 的图像得到y=f(x)的图像.19. (本小题满分12分)(1)已知)(x f =3x x --,x ∈[]2,2-,求满足)1()1(2m f m f -+-<0的实数m 的取值X 围; (2)设0≤x ≤2,求函数5234+⋅-=x x y 的最大值和最小值.20. (本小题满分12分)三角形符号ABC 中,a ,b ,c 分别是角A ,B ,C 的对边,向量(2sin ,2cos 2)B B =-m ,2π(2sin (),1)42B =+-n ,⊥m n .(I )求角B 的大小;(Ⅱ)若3a =,1b =,求c 的值.21.(本小题满分12分)某商店经销一种奥运会纪念品,每件产品的成本为30元,并且每卖出一件产品需向税务部门上交a 元(a 为常数,2≤a ≤5 )的税收。
心尺引州丑巴孔市中潭学校宝应安宜高级高三数学滚动练习三A 卷一、选择题〔本大题共10小题,每题5分,共50分。
在每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、 假设全集U = { 1,2,3,4 },M = {1,2},N = {2,3},那么N M C U )(=A .{ 1,2,3 }B .{ 2 }C .{ 2,3,4 }D .{ 3 }2、设p 、q “p 且q 〞是“p 或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、假设点P 在32π的终边上,且OP=2,那么点P 的坐标A .)3,1(B .)1,3(-C .)3,1(--D .)3,1(-4、假设某等差数列{a n }中,a 2+a 6+a 16为一个确定的常数,那么其前n 项和S n 中也为确定的常数的是A .S 17B .S 15C .S 8D .S 75、集合A 中有3个元素,集合B 中有2个元素,映射f:A →B 使得B 中有且只有一个元素在A 中的原象为2个,这样的映射f 的个数为A .3B .5C .6D .86、假设31)6sin(=-απ,那么=+)232cos(απA .97-B .31-C .31D .977、数列}{n a 满足)(133,0*11N n a a a a n n n ∈+-==+,那么2005a =A .0B .3-C .3D .238、方程x x 2)4(log 2=+的根的情况是A .仅有一根B .有两个正根C .有一正根和一个负根D .有两个负根9、函数f(x)的定义域为R ,其反函数f)(1x -,假设f )1(1+-x 与f(x+1)互为反函数,且f(1)=2那么f(2)=A. 2B. 1C. 0D. -1 10、假设)(x f 是定义在R 上的奇函数且)()2(x f x f -=-,给出以下4个结论:其中不正确的结论是 A. 0)2(=fB.)(x f 是以4为周期的函数 C.)(x f 的图像关于直线0=x 对称D.)()2(x f x f -=+二、填空题〔本大题共6小题,每题5分,共30分,把答案填在答题卡的相应位置〕 11、tan300°+cot765°的值是 。
阶段滚动检测(三)一、选择题1.(2019·某某上虞区模拟)已知集合A ={x |y =-x 2+x +2,x ∈R },B ={x |ln x <1,x ∈R },则A ∩B 等于( ) A.[-1,2] B.(0,2] C.[1,2] D.[1,e]2.已知向量a =(λ,-2),b =(1+λ,1),则“λ=1”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3.(2019·某某期末)下列函数中,在其定义域内是增函数而且是奇函数的是( ) A.y =2x B.y =2|x |C.y =2x-2-xD.y =2x +2-x4.(2019·某某期末)将函数f (x )的图象向左平移π6个单位长度后得到函数g (x )的图象如图所示,则函数f (x )的解析式是( )A.f (x )=sin ⎝ ⎛⎭⎪⎫2x -π6(x ∈R )B.f (x )=sin ⎝ ⎛⎭⎪⎫2x +π6(x ∈R )C.f (x )=sin ⎝ ⎛⎭⎪⎫2x -π3(x ∈R )D.f (x )=sin ⎝ ⎛⎭⎪⎫2x +π3(x ∈R ) 5.(2019·某某模拟)函数f (x )=⎝⎛⎭⎪⎫21+e x -1cos x 的图象的大致形状是( )6.(2019·某某二中模拟)已知奇函数f (x )满足f (x +1)=f (1-x ),若当x ∈(-1,1)时,f (x )=lg 1+x 1-x ,且f (2018-a )=1,则实数a 的值可以是( )A.911B.119C.-911D.-1197.已知函数f (x )=⎩⎪⎨⎪⎧e x,x ≤0,ln x ,x >0,g (x )=f (x )+x +a ,若g (x )存在2个零点,则a 的取值X围是( )A.[-1,0)B.[0,+∞)C.[-1,+∞) D .[1,+∞)8.如图,在等腰直角三角形ABC 中,AB =AC =2,D ,E 是线段BC 上的点,且DE =13BC ,则AD →·AE→的取值X 围是( )A.⎣⎢⎡⎦⎥⎤89,43B.⎣⎢⎡⎦⎥⎤43,83C.⎣⎢⎡⎦⎥⎤89,83D.⎣⎢⎡⎭⎪⎫43,+∞ 9.(2019·某某模拟)若α,β为锐角,且cos ⎝ ⎛⎭⎪⎫π6-α=sin ⎝ ⎛⎭⎪⎫2π3+β,则( )A.α+β=π3B.α+β=π6C.α-β=π3D.α-β=π610.如果已知△ABC 的三个内角A ,B ,C 所对的三条边分别是a ,b ,c ,且满足(a 2+b 2-c 2)·(a cos B +b cos A )=abc, c =2,则△ABC 周长的取值X 围为( )A.(2,6)B.(4,6)C.(4,18)D.(4,6] 二、填空题11.已知函数f (x )为偶函数,当x ∈[-1,1]时,f (x )=1-x 2,且f (x +1)为奇函数,则f ⎝ ⎛⎭⎪⎫212=________.12.曲线f (x )=ln x -1x在点(1,f (1))处的切线的倾斜角为α,则1sin αcos α-cos 2α=________.13.已知函数f (x )=sin(2x +φ)(φ∈(-π,π)),若f ⎝⎛⎭⎪⎫π3-x =f (x ),且f (π)>f ⎝ ⎛⎭⎪⎫π2,则φ=__________,函数f (x )取最大值时x 的值为________.14.(2019·某某柯桥区模拟)记△ABC 中角A ,B ,C 的对边分别是a ,b ,c ,已知△ABC 的面积为32,b =3,B =π3,则a +c sin A +sin C=________,△ABC 的周长等于________. 15.在△ABC 中,a ,b ,c 分别为角A ,B ,C 的对边,且有cos(C +B )cos(C -B )=cos 2A -sin C sinB .则A =________,若a =3,则b +2c 的最大值为________.16.设向量a ,b ,且|a +b |=2|a -b |,|a |=3,则|b |的最大值是________;最小值是________. 17.(2018·某某省某某中学模拟)已知a ,b 是两个单位向量,而|c |=13,a ·b =12,c ·a=1,c ·b =2,则对于任意实数t 1,t 2,|c -t 1a -t 2b |的最小值是________. 三、解答题18.已知函数f (x )=3sin x cos x -cos 2x . (1)求f (x )的最小正周期和单调递增区间;(2)当x ∈⎣⎢⎡⎦⎥⎤0,π2时,求函数f (x )的最大值和最小值及相应的x 的值.19.在△ABC 中,角A ,B ,C 的对边分别为a ,b ,c ,且(a +b )·(sin A -sin B )=c (sin C -sin B ). (1)求A ;(2)若a =4,求△ABC 面积S 的最大值.20.(2019·某某高级中学模拟)已知函数f (x )=sin x ·(cos x +3sin x ). (1)求f (x )的最小正周期;(2)若关于x 的方程f (x )=t 在⎣⎢⎡⎦⎥⎤0,π2内有两个不相等的实数解,某某数t 的取值X 围.21.(2019·某某一中模拟)某学校的平面示意图如图中的五边形区域ABCDE ,其中三角形区域ABE 为生活区,四边形区域BCDE 为教学区,AB ,BC ,CD ,DE ,EA ,BE 为学校的主要道路(不考虑宽度).∠BCD =∠CDE =2π3,∠BAE =π3,DE =3BC =3CD =910km.(1)求道路BE 的长度;(2)求生活区△ABE 面积的最大值.22.(2019·嵊州联考)已知函数f (x )=a ln x +12x 2-ax (a 为常数)有两个极值点.(1)某某数a 的取值X 围;(2)设f (x )的两个极值点分别为x 1,x 2.若不等式f (x 1)+f (x 2)<λ(x 1+x 2)恒成立,求λ的最小值.答案精析1.B2.A3.C4.A5.B6.A7.C8.A [如图所示,以BC 所在直线为x 轴,以BC 的中垂线为y 轴建立平面直角坐标系,则A (0,1),B (-1,0),C (1,0),设D (x,0),则E ⎝ ⎛⎭⎪⎫x +23,0⎝⎛⎭⎪⎫-1≤x ≤13. 据此有AD →=(x ,-1),AE →=⎝ ⎛⎭⎪⎫x +23,-1, 则AD →·AE →=x 2+23x +1=⎝ ⎛⎭⎪⎫x +132+89.据此可知,当x =-13时,AD →·AE →取得最小值89;当x =-1或x =13时,AD →·AE →取得最大值43,所以AD →·AE →的取值X 围是⎣⎢⎡⎦⎥⎤89,43.]9.C [因为α,β为锐角,所以0<α<π2,0<β<π2,则-π3<π6-α<π6,2π3<2π3+β<7π6,故cos ⎝⎛⎭⎪⎫π6-α>0, 所以sin ⎝ ⎛⎭⎪⎫2π3+β>0,即2π3<2π3+β<π,cos ⎝ ⎛⎭⎪⎫π6-α=sin ⎣⎢⎡⎦⎥⎤π2-⎝ ⎛⎭⎪⎫π6-α=sin ⎝ ⎛⎭⎪⎫π3+α=sin ⎝⎛⎭⎪⎫2π3+β,又π3<π3+α<5π6,所以π3+α=2π3+β,即α-β=π3,选C.] 10.D [根据(a 2+b 2-c 2)·(a cos B +b cos A )=abc 和余弦定理,得到(a 2+b 2-c 2)·⎝ ⎛⎭⎪⎫a ×a 2+c 2-b 22ac +b ×b 2+c 2-a 22bc =(a 2+b 2-c 2)·c =abc , 消去c 得到a 2+b 2-4=ab , 所以(a +b )2-4=3ab ≤3×a +b24,解得0<a +b ≤4,周长为l =a +b +c ≤6,又因为a +b >c ,周长l 的取值X 围为(4,6].] 11.-32解析 ∵函数f (x )为偶函数,∴f (-x )=f (x ).又f (x +1)为奇函数,图象关于点(0,0)对称, ∴函数f (x )的图象关于点(1,0)对称, ∴f (x -2)=f (2-x )=-f (x ), ∴f (x +2)=-f (x ),∴f (x +4)=f (x ), ∴函数f (x )的周期为4, ∴f ⎝ ⎛⎭⎪⎫212=f ⎝⎛⎭⎪⎫12-32 =f ⎝ ⎛⎭⎪⎫-32=-f ⎝ ⎛⎭⎪⎫-32+2=-f ⎝ ⎛⎭⎪⎫12=-1-⎝ ⎛⎭⎪⎫122=-32.12.5解析 因为f (x )=ln x -1x ,所以f ′(x )=1x +1x2,f ′(1)=2,即tan α=2,所以1sin αcos α-cos 2α=tan 2α+1tan α-1=4+12-1=5. 13.π6π6+k π,k ∈Z解析 方法一 由f ⎝ ⎛⎭⎪⎫π3-x =f (x ),得函数f (x )的图象关于直线x =π6对称,所以x =π6是2x +φ=π2+k π,k ∈Z 的一个解,则φ=π6+k π,k ∈Z .当k 为奇数时,f (π)=sin ⎝ ⎛⎭⎪⎫2π+π6+k π =-sin π6=-12,f ⎝ ⎛⎭⎪⎫π2=sin ⎝⎛⎭⎪⎫π+π6+k π=sin π6=12,与f (π)>f ⎝ ⎛⎭⎪⎫π2矛盾. 当k 为偶数时,f (π)=sin ⎝ ⎛⎭⎪⎫2π+π6+k π=sin π6=12,f ⎝ ⎛⎭⎪⎫π2=sin ⎝ ⎛⎭⎪⎫π+π6+k π=-sin π6=-12,f (π)>f ⎝ ⎛⎭⎪⎫π2成立,又φ∈(-π,π),所以φ=π6.因而f (x )=sin ⎝⎛⎭⎪⎫2x +π6,则当x =π6+k π,k ∈Z 时,函数f (x )取得最大值.方法二 由f ⎝ ⎛⎭⎪⎫π3-x =f (x ),得函数f (x )的图象关于直线x =π6对称,又函数的周期为π,结合f (π)>f ⎝ ⎛⎭⎪⎫π2可知,当x =π6时,函数f (x )取得最大值,故2×π6+φ=2k π+π2,k ∈Z ,解得φ=2k π+π6,k ∈Z ,又φ∈(-π,π),所以φ=π6,故f (x )=sin ⎝⎛⎭⎪⎫2x +π6,则当x =π6+k π,k ∈Z 时,f (x )取得最大值.14.2 3+ 3解析 △ABC 的面积为12ac sin B =12ac sin π3=32,解得ac =2,①由余弦定理得a 2+c 2=b 2+2ac cos B =(3)2+2×2cos π3=5,②联立①②解得⎩⎪⎨⎪⎧a =1,c =2或⎩⎪⎨⎪⎧a =2,c =1,不妨取⎩⎪⎨⎪⎧a =1,c =2,则c 2=a 2+b 2,则sin A =a c =12,sin C =1,则a +c sin A +sin C =1+212+1=2,△ABC 的周长为a +b +c =3+ 3. 15.60° 221解析 由cos(C +B )cos(C -B ) =cos 2A -sin C sinB =cos 2(C +B )-sin C sin B ,得cos(C +B )[cos(C -B )-cos(C +B )]=-sin C sin B , 得-cos A ·2sin C ·sin B =-sin C sin B , 即cos A =12,因为0<A <π,所以A =60°. 由a sin A =b sin B =csin C=23, 得b +2c =23(sin B +2sin C ) =23[sin B +2sin(120°-B )]=23(2sin B +3cos B ) =221sin(B +φ), 其中tan φ=32,φ∈⎝⎛⎭⎪⎫0,π2.由B ∈⎝ ⎛⎭⎪⎫0,2π3,得B +φ∈⎝⎛⎭⎪⎫0,7π6,故当B +φ=π2时,sin(B +φ)的最大值为1,所以b +2c 的最大值为221. 16.9 1解析 因为|a |=3,以O 为坐标原点,建立平面直角坐标系,设A (3,0),B (x ,y ), 则不妨设a =OA →=(3,0),b =OB →=(x ,y ), 则由|a +b |=2|a -b |得3+x2+y 2=23-x2+-y2,化简得(x -5)2+y 2=16,则点B 所在的曲线方程为(x -5)2+y 2=16,所以|b |max =5+4=9,|b |min =5-4=1. 17.3解析 |c -t 1a -t 2b |2=c 2+t 21a 2+t 22b 2-2t 1a ·c -2t 2b ·c +2t 1t 2a ·b =13+t 21+t 22-2t 1-4t 2+t 1t 2 =⎝⎛⎭⎪⎫t 1+t 2-222+34(t 2-2)2+9≥9, 当且仅当t 2=2,t 1=0时取等号, 即|c -t 1a -t 2b |的最小值是3. 18.解 (1)f (x )=3sin x cos x -cos 2x =32sin2x -12cos2x -12=sin ⎝⎛⎭⎪⎫2x -π6-12.∴T =π,即f (x )的最小正周期为π, 由2k π-π2≤2x -π6≤2k π+π2,k ∈Z ,得k π-π6≤x ≤k π+π3,k ∈Z ,∴f (x )的单调递增区间为⎣⎢⎡⎦⎥⎤k π-π6,k π+π3(k ∈Z ).(2)∵x ∈⎣⎢⎡⎦⎥⎤0,π2,∴-π6≤2x -π6≤5π6,当2x -π6=π2,即x =π3时,f (x )取最大值12,当2x -π6=-π6,即x =0时,f (x )取最小值-1.19.解 (1)根据正弦定理可知(a +b )(a -b )=c (c -b ), 整理得b 2+c 2-a 2=bc ,由余弦定理的推论得cos A =b 2+c 2-a 22bc =12,∵0<A <π,∴A =π3.(2)根据余弦定理a 2=b 2+c 2-2bc cos π3=b 2+c 2-bc ,∵b 2+c 2≥2bc 且a =4, ∴16≥2bc -bc =bc ,即bc ≤16.∴△ABC 面积S =12bc sin π3=34bc ≤43,当且仅当b =c =4时等号成立.故△ABC 面积S 的最大值为4 3.20.解 (1)f (x )=12sin2x +32(1-cos2x )=sin ⎝ ⎛⎭⎪⎫2x -π3+32.所以f (x )的最小正周期为T =2π2=π.(2)因为x ∈⎣⎢⎡⎦⎥⎤0,π2,所以2x -π3∈⎣⎢⎡⎦⎥⎤-π3,2π3.因为y =sin x 在⎣⎢⎡⎦⎥⎤-π3,π2上是增函数,在⎣⎢⎡⎦⎥⎤π2,2π3上是减函数,所以函数f (x )在⎣⎢⎡⎦⎥⎤0,5π12上是增函数,在⎣⎢⎡⎦⎥⎤5π12,π2上是减函数.又因为f (0)=0,f ⎝⎛⎭⎪⎫5π12=1+32,f ⎝ ⎛⎭⎪⎫π2=3, 所以要使得关于x 的方程f (x )=t 在⎣⎢⎡⎦⎥⎤0,π2内有两个不相等的实数解,只需满足3≤t <1+32. 21.解 (1)如图,连接BD ,在△BCD 中,BD 2=BC 2+CD 2-2BC ·CD cos∠BCD =27100,∴BD =3310km.∵BC =CD ,∴∠CDB =∠CBD =π-23π2=π6,又∠CDE =2π3,∴∠BDE =π2.∴在Rt△BDE 中,BE =BD 2+DE 2=⎝ ⎛⎭⎪⎫33102+⎝ ⎛⎭⎪⎫9102=335(km). 故道路BE 的长度为335km.(2)设∠ABE =α,∵∠BAE =π3, ∴∠AEB =2π3-α.在△ABE 中,易得AB sin∠AEB =AE sin∠ABE =BEsin∠BAE =335sinπ3=65, ∴AB =65sin ⎝ ⎛⎭⎪⎫2π3-α,AE =65sin α. ∴S △ABE =12AB ·AE sin π3=9325sin ⎝ ⎛⎭⎪⎫2π3-αsin α =9325⎣⎢⎡⎦⎥⎤12sin ⎝⎛⎭⎪⎫2α-π6+14, ∵0<α<2π3,∴-π6<2α-π6<7π6,∴S △ABE ≤9325⎝ ⎛⎭⎪⎫12+14word 11 / 11 =273100(km 2). ∴当2α-π6=π2,即α=π3时,S △ABE 取得最大值,最大值为273100km 2. 22.解 (1)f ′(x )=a x +x -a =x 2-ax +a x(x >0), 于是f (x )有两个极值点需要二次方程x 2-ax +a =0有两正根, 设其两根为x 1,x 2,则⎩⎪⎨⎪⎧ Δ=a 2-4a >0,x 1+x 2=a >0,x 1x 2=a >0,解得a >4, 不妨设x 1<x 2,此时在(0,x 1)上f ′(x )>0,在(x 1,x 2)上f ′(x )<0,在(x 2,+∞)上f ′(x )>0. 因此x 1,x 2是f (x )的两个极值点,符合题意.所以a 的取值X 围是(4,+∞).(2)f (x 1)+f (x 2)=a ln x 1+12x 21-ax 1+a ln x 2+12x 22-ax 2 =a ln(x 1x 2)+12(x 21+x 22)-a (x 1+x 2) =a ln(x 1x 2)+12(x 1+x 2)2-x 1x 2-a (x 1+x 2) =a ⎝ ⎛⎭⎪⎫ln a -12a -1. 于是f x 1+f x 2x 1+x 2=ln a -12a -1, 令φ(a )=ln a -12a -1,则φ′(a )=1a -12. 当a >4时,φ′(a )<0.于是φ(a )=ln a -12a -1在(4,+∞)上单调递减. 因此f x 1+f x 2x 1+x 2=φ(a )<φ(4)=ln4-3,且f x 1+f x 2x 1+x 2可无限接近ln4-3, 又因为x 1+x 2>0,故不等式f (x 1)+f (x 2)<λ(x 1+x 2)等价于f x 1+f x 2x 1+x 2<λ, 所以λ的最小值为ln4-3.。
第 1 页济南市长清中学〔2022级〕高三数学〔文科〕滚动过关测试3〔测试时间:120分钟,总分:150分〕班级:____________ 姓名:____________ 座号:____________ 得分:____________第一卷〔选择题,共60分〕一、选择题:本大题共12小题,每题5分,共60分,在每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、全集U =R,集合{}{}|0,|1A x x B x x =<=≤-,那么()U A B ⋂=〔 〕〔A 〕{}|0x x < 〔B 〕{}|10x x -<≤ 〔C 〕{}|1x x >- 〔D 〕{}|10x x -<<2、2ii(,i )ia b a,b -=+∈R 为虚数单位,那么a b -=〔 〕 〔A 〕1〔B 〕2 〔C 〕-1 〔D 〕-33、“1010ab>〞是“lg lg a b >〞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、给出以下三个结论: ①命题“假设0m >,那么方程20x x m +-=有实数根〞的逆否命题为:“假设方程20x x m +-=无实数,那么m ≤0”. ②假设p q∧为假命题,那么p,q 均为假命题.③假设命题2000:,10p x x x ∃∈++<R ,那么2:,10p x x x ⌝∀∈++≥R .其中正确结论的个数为〔 〕 〔A 〕0〔B 〕1〔C 〕2〔D 〕35、执行右面的程序框图,假设输出结果为3,那么可输入的实数x 值的个数为〔 〕 〔A 〕1〔B 〕2〔C 〕3〔D 〕46、m ,n 为两条不同的直线,α、β为两个不同的平面,那么以下命题中正确的选项是〔 〕 (A)假设l m ⊥,l n⊥,且,m n α⊂,那么l α⊥(B)假设平面α内有不共线的三点到平面β的间隔 相等,那么//αβ(C)假设,m m n α⊥⊥,那么//n α (D)假设//,m n n α⊥,那么m α⊥7、圆C 经过(5,2),(1,4)A B -两点,圆心在x 轴上,那么圆C 的方程是〔 〕〔A 〕22(2)13x y -+= 〔B 〕22(2)17x y ++=〔C 〕22(1)40x y ++= 〔D 〕22(1)20x y -+=8、函数sin ((,0)(0,))xy x x=∈-π⋃π的图象大致是〔 〕 9、()f x '是函数f(x)的导函数,假如()f x '是二次函数,()f x '的图象开口向上,顶点坐标为(1,3),那么曲线f(x)上任一点处的切线的倾斜角α的取值范围是〔 〕第 2 页〔A 〕0,3π⎛⎤ ⎥⎝⎦〔B 〕,32ππ⎡⎫⎪⎢⎣⎭〔C 〕2,23ππ⎛⎤⎥⎝⎦〔D 〕,3π⎡⎫π⎪⎢⎣⎭10、如图,一个空间几何体的正视图、侧视图都是面积为32,且一个内角为60°的菱形,俯视图为正方形,那么这个几何体的外表积为〔 〕 〔A 〕23〔B 〕43〔C 〕4〔D 〕811、函数f(x)对定义域R 内的任意x 都有()(4)f x f x =- ,且当2x ≠时其导函数()f x '满足()2(),xf x f x ''>假设24a <<那么〔 〕A .2(2)(3)(log )a f f f a <<B .2(3)(log )(2)a f f a f <<C .2(log )(3)(2)af a f f << D .2(log )(2)(3)af a f f <<12、如图,AB 是圆O 的直径,P 是圆弧AB 上的点,M,N 是直径AB 上关于O 对称的两点,且6,4AB MN ==,那么PM PN ⋅=〔 〕 〔A 〕13〔B 〕7〔C 〕5 〔D 〕3第二卷〔非选择题,共90分〕二、填空题:本大题共4小题,每题5分,共20分,答案须填在题中横线上. 13、某学校三个兴趣小组的学生人数分布如下表〔每名同学只参加一个小组〕〔单位:人〕篮球组 书画组 乐器组高一 45 30a 高二 15 10 20学校要对这三个小组的活动效果进展抽样调查,按小组分层抽样的方法,从参加这三个兴趣小组的学生中抽取30人,结果篮球组被抽出12人,那么a 的值为 .14、抛物线28y x =-的准线过双曲线2213x y m -=的右焦点,那么双曲线的离心率为 . 15、,x y 满足约束条件224200x y x y y ⎧+≤⎪-+≥⎨⎪≥⎩,那么目的函数2z x y =+的最大值是 .16、定义在R 上的偶函数()f x ,且对任意实数x 都有(2)()f x f x +=,当[)0,1x ∈时,2()f x x =,假设在区间[]1,3-内,函数()()g x f x kx k =--有4个零点,那么实数k 的取值范围是 . 三、解答题:本大题共6小题,共74分.解容许写出文字说明、证明过程或演算步骤. 17、〔本小题12分〕 a b c ,,为ABC △的内角A B C ,,的对边,满足ACB AC B cos cos cos 2sin sin sin --=+,函数()sin f x x ω=(0)ω>在区间[0,]3π上单调递增,在区间2[,]33ππ上单调递减.〔Ⅰ〕证明:a c b 2=+;〔Ⅱ〕假设A f cos )9(=π,证明ABC △为等边三角形.18、〔本小题12分〕从某学校的800名男生中随机抽取50名测量身高,被测学生身高全部介于155cm 和195cm 之间,将测量结果按如下方式分成八组:第一组[155,160),第二组[160,165),…,第八组[190,195],右身高 (cm)频率/组距1951901851801751701651600.060.040.0160.008O155身高频率/组距第 3 页图是按上述分组方法得到的频率分布直方图的一局部,第一组与第八组人数一样,第六组的人数为4人. 〔Ⅰ〕求第七组的频率;〔Ⅱ〕估计该校的800名男生的身高的中位数以及身高在180cm 以上〔含180cm 〕的人数; 〔Ⅲ〕假设从身高属于第六组和第八组的所有男生中随机抽取两名男生,记他们的身高分别为,x y ,事件=E {5x y -≤},事件F ={15->x y },求()P EF .19、〔本小题12分〕如图,几何体111ABCD B C D -中,四边形ABCD 为菱形,60BAD ∠=,AB a =,面111B C D 面ABCD ,1BB 、1CC 、1DD 都垂直于面ABCD ,且1BB ,E 为1CC 的中点. 〔Ⅰ〕求证:1DB E ∆为等腰直角三角形; 〔Ⅱ〕求证:AC ∥面1DB E . 20、〔本小题12分〕 函数x x a x f ln )1()(2++=. 〔Ⅰ〕讨论函数)(x f 的单调性;〔Ⅱ〕假设对任意)2,4(--∈a 及]3,1[∈x 时,恒有()2a x f ma >-成立,务实数m的取值范围. 21、〔本小题12分〕椭圆C :22221(0)x y a b a b +=>>的焦距为离心率为2,其右焦点为F ,过点(0,)B b 作直线交椭圆于另一点A .〔Ⅰ〕假设6AB BF ⋅=-,求ABF ∆外接圆的方程;〔Ⅱ〕假设直线(2)y k x =-与椭圆:N 222213x y a b +=相交于两点G 、H ,且253HG <,求k 的取值范围.22、〔本小题10分〕设函数()f x =1(0)x x a a a++->〔Ⅰ〕证明:()f x ≥2;〔Ⅱ〕假设()35f <,求a 的取值范围.1。
高三单元滚动检测卷·数学考生注意:1.本试卷分第Ⅰ卷(选择题)和第Ⅱ卷(非选择题)两部分,共4页.2.答卷前,考生务必用蓝、黑色字迹的钢笔或圆珠笔将自己的姓名、班级、学号填写在相应位置上.3.本次考试时间120分钟,满分150分. 4.请在密封线内作答,保持试卷清洁完整.滚动检测三第Ⅰ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,只有一项是符合题目要求的)1.(2015·长春质量检测)已知集合P ={x |x ≥0},Q =⎩⎨⎧⎭⎬⎫x |x +1x -2≥0,则P ∩(∁R Q )等于( ) A .(-∞,2) B .(-∞,-1] C .(-1,0)D .[0,2]2.(2015·长春质量检测)已知命题p :函数f (x )=|x +a |在(-∞,-1)上是单调函数,命题q :函数g (x )=log a (x +1)(a >0且a ≠1)在(-1,+∞)上是增函数,则綈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.(2015·深圳三模)已知函数g (x )是偶函数,f (x )=g (x -2),且当x ≠2时其导函数f ′(x )满足(x -2)f ′(x )>0.若1<a <3,则( ) A .f (4a )<f (3)<f (log 3a ) B .f (3)<f (log 3a )<f (4a ) C .f (log 3a )<f (3)<f (4a ) D .f (log 3a )<f (4a )<f (3)4.(2015·韶关调研)将函数f (x )=sin 2x 的图象向左平移π12个单位长度,得到函数g (x )=sin(2x+φ)(0<φ<π2)的图象,则φ等于( )A.π3B.π4C.π6D.π125.(2015·潍坊高三质检)在△ABC 中,若b =2,A =120°,三角形的面积S =3,则三角形外接圆的半径为( ) A. 3 B .2 C .2 3D .46.(2015·黄冈中学月考)已知向量i 与j 不共线,且AB →=i +m j ,AD →=n i +j ,m ≠1,若A ,B ,D 三点共线,则实数m ,n 满足的条件是( ) A .m +n =1 B .m +n =-1 C .mn =1D .mn =-17.如图,在△ABC 中,D 是边AC 上的点,且AB =AD,2AB =3BD ,BC =2BD ,则sin C 的值为( ) A.33 B.36 C.63D.668.(2015·浏阳一中模拟)已知A (1,0),曲线C :y =e ax (a ∈Z )恒过点B ,若P 是曲线C 上的动点,且AB →·AP →的最小值为2,则a 等于( ) A .-2 B .-1 C .2D .19.设α∈(0,π2),β∈(0,π2),且tan α=1+sin βcos β,则( )A .3α-β=π2B .2α-β=π2C .3α+β=π2D .2α+β=π210.如图,△ABC 的外接圆的圆心为O ,AB =2,AC =3,BC =7,则AO →·BC →的值是( ) A.32 B.52 C .2 D .311.(2015·烟台质检)△ABC 的三内角A ,B ,C 所对的边分别为a ,b ,c ,设向量m =(3c -b ,a -b ),n =(3a +3b ,c ),m ∥n ,则cos A 等于( )A.12B.13C.16D.3312.对于向量P A i →(i =1,2,…,n ),把使得|P A 1→|+|P A 2→|+…+|P A n →|取到最小值的点P 称为A i (i =1,2,…,n )的“平衡点”.如图,矩形ABCD 的两条对角线交于点O ,延长BC 至点E ,使BC =CE ,连接AE ,分别交BD ,CD 于F ,G 两点,连接DE ,则下列结论中正确的是( ) A .A ,C 的“平衡点”必为OB .D ,C ,E 的“平衡点”为DE 的中点 C .A ,F ,G ,E 的“平衡点”存在且唯一D .A ,B ,E ,D 的“平衡点”必为F第Ⅱ卷二、填空题(本大题共4小题,每小题5分,共20分.把答案填在题中横线上) 13.(2015·池州模拟)已知函数f (x )=⎩⎪⎨⎪⎧(12)x ,x <0,(x -1)2,x ≥0,若f (f (-2))>f (k ),则实数k 的取值范围为________________________________________________________________________ ________________.14.(2014·北京)设函数f (x )=A sin(ωx +φ)(A ,ω,φ是常数,A >0,ω>0).若f (x )在区间[π6,π2]上具有单调性,且f (π2)=f (2π3)=-f (π6),则f (x )的最小正周期为________.15.(2015·湖北省教学合作联考)点O 是锐角△ABC 的外心,AB =8,AC =12,A =π3,若AO →=xAB →+yAC →,则2x +3y =________.16.(2015·青岛模拟)已知函数f (x )=e x -2x +a 有零点,则a 的取值范围是__________. 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.(10分)(2015·湖北十校联考)已知函数f (x )=b ·a x (其中a ,b 为常量,且a >0,a ≠1)的图象经过点A (1,6),B (3,24). (1)求f (x )的表达式;(2)若不等式(1a )x +(1b )x -m ≥0在x ∈(-∞,1]上恒成立,求实数m 的取值范围.18.(12分)(2015·赣州市十二县联考)已知函数f (x )=sin(2x +π6)+sin(2x -π6)-cos 2x +a (a ∈R ,a 为常数).(1)求函数f (x )的最小正周期和单调递增区间; (2)若x ∈[0,π2]时,求函数f (x )的值域.19.(12分)(2016·郑州质检)“活水围网”养鱼技术具有养殖密度高、经济效益好的特点.研究表明:“活水围网”养鱼时,某种鱼在一定的条件下,每尾鱼的平均生长速度v (单位:千克/年)是养殖密度x (单位:尾/立方米)的函数.当x 不超过4尾/立方米时,v 的值为2千克/年;当4<x ≤20时,v 是x 的一次函数,当x 达到20尾/立方米时,因缺氧等原因,v 的值为0千克/年.(1)当0<x ≤20时,求函数v 关于x 的函数表达式;(2)当养殖密度x 为多大时,鱼的年生长量(单位:千克/立方米)可以达到最大?并求出最大值.20.(12分)(2015·怀化一模)已知向量a =(cos x ,sin x ),向量b =(cos x ,-sin x ),f (x )=a ·b . (1)求函数g (x )=f (x )+sin 2x 的最小正周期和对称轴方程; (2)若x 是第一象限角且3f (x )=-2f ′(x ),求tan(x +π4)的值.21.(12分)在△ABC 中,角A ,B ,C 的对边分别为a ,b ,c .已知2cos(A +B )+cos 2C =-32,c=39,且a +b =9. (1)求角C 的大小; (2)求△ABC 的面积.22.(12分)已知函数f (x )=x 3+ax 2-x +c ,且a =f ′⎝⎛⎭⎫23. (1)求a 的值;(2)求函数f (x )的单调区间;(3)设函数g (x )=(f (x )-x 3)·e x ,若函数g (x )在x ∈[-3,2]上单调递增,求实数c 的取值范围.答案解析1.D [由题意可知Q ={x |x ≤-1或x >2},则∁R Q ={x |-1<x ≤2},又因为P ={x |x ≥0},所以P ∩(∁R Q )={x |0≤x ≤2},故选D.]2.C [由p 成立,得a ≤1,所以綈p 成立时a >1.由q 成立,得a >1,则綈p 是q 的充要条件,故选C.]3.B [∵(x -2)f ′(x )>0,∴x >2时,f ′(x )>0,x <2时,f ′(x )<0.∴f (x )在(2,+∞)上递增,在(-∞,2)上递减.∵g (x )是偶函数,∴g (x -2)关于x =2对称,即f (x )关于x =2对称. ∵1<a <3,∴f (3)<f (log 3a )<f (4a ).]4.C [由题意知g (x )=sin 2(x +π12)=sin(2x +π6).又∵g (x )=sin(2x +φ)(0<φ<π2),∴φ=π6.故选C.]5.B [在△ABC 中,∵b =2,A =120°, 三角形的面积S =3=12bc ·sin A =c ·32,∴c =2=b ,故B =12(180°-A )=30°.再由正弦定理可得b sin B =2R =csin 30°=4,∴三角形外接圆的半径R =2,故选B.] 6.C [由AB →=i +m j ,AD →=n i +j ,m ≠1, 且A 、B 、D 三点共线,所以存在非零实数λ,使AB →=λAD →, 即i +m j =λ(n i +j ),所以⎩⎪⎨⎪⎧λn =1,m =λ,所以mn =1.]7.D [设BD =1,则AB =AD =32,BC =2. 在△ABD 中,由余弦定理得cos A =13,所以sin A =223,在△ABC 中,由正弦定理AB sin C =BCsin A ,得sin C =66,故选D.] 8.D [根据题意得B (0,1),设P (x ,e ax ),则AB →·AP →=(-1,1)·(x -1,e ax )=-x +1+e ax ≥2⇒e ax -x -1≥0,即函数f (x )=e ax -x -1有最小值0.因为f ′(x )=a e ax -1,所以当a ≤0时f (x )无最小值;当a >0时,有x =-ln a a 使f (x )=0,即1a +ln a a -1=0⇒ln a =a -1,显然a =1是此方程的解,故选D.]9.B [∵α,β∈(0,π2),∴-β∈(-π2,0),α-β∈(-π2,π2).∵tan α=1+sin βcos β,∴sin αcos α=1+sin βcos β,即sin αcos β-cos αsin β=cos α. 化简,得sin(α-β)=cos α. ∵α∈(0,π2),∴cos α>0,sin(α-β)>0.∴α-β∈(0,π2),得α-β+α=π2,即2α-β=π2,故选B.]10.B [取BC 的中点D ,连接AD ,OD ,则OD ⊥BC ,AD →=12(AB →+AC →),BC →=AC →-AB →,所以AO →·BC →=(AD →+DO →)·BC → =AD →·BC →+DO →·BC → =AD →·BC →=12(AB →+AC →)·(AC →-AB →) =12(AC →2-AB →2)=12×(32-22)=52. 故选B.]11.C [∵m ∥n ,∴(3c -b )c =(a -b )(3a +3b ), 即bc =3(b 2+c 2-a 2), ∴b 2+c 2-a 2bc =13,∴cos A =b 2+c 2-a 22bc =16.]12.D [根据“平衡点”的定义可知,A ,C 的“平衡点”为线段AC 上的任意一点,故A 错误;假设DC =3,CE =4,则DE =5,此时DE 的中点到D ,C ,E 的距离之和为152,点C到D ,C ,E 的距离之和为7,7<152,所以DE 的中点不是D ,C ,E 的“平衡点”,故B 错误;A ,F ,G ,E 的“平衡点”是线段FG 上的任意一点,故C 错误;A ,B ,E ,D 的“平衡点”必为F ,故D 正确.] 13.(log 129,4)解析 ∵f (f (-2))=f (4)=9, ∴f (k )<9.当k <0时,(12)k <9,解得log 129<k <0;当k ≥0时,(k -1)2<9,解得0≤k <4. 综上k ∈(log 129,4).14.π解析 结合图象得T 4=π2+2π32-π2+π62,即T =π.15.53解析 如图,O 点在AB ,AC 上的射影是点D ,E ,它们分别为AB ,AC 的中点,依题意有AB →·AO →=xAB →2+yAC →·AB →=64x +48y =32, 即4x +3y =2,同理AC →·AO →=xAB →·AC →+yAC →2=48x +144y =72, 即2x +6y =3,综上,将两式相加可得:6x +9y =5,即2x +3y =53.16.(-∞,2ln 2-2]解析 由原函数有零点,可转化为方程e x -2x +a =0有解,即方程a =2x -e x 有解. 令函数g (x )=2x -e x ,则g ′(x )=2-e x .令g ′(x )>0,得x <ln 2,令g (x )′<0,得x >ln 2.所以g (x )在(-∞,ln 2)上是增函数,在(ln 2,+∞)上是减函数,所以g (x )的最大值为g (ln 2)=2ln 2-2.因为a 的取值范围就是函数g (x )的值域,所以a 的取值范围为(-∞,2ln 2-2].17.解 (1)∵f (x )=b ·a x 的图象过点A (1,6),B (3,24),∴⎩⎪⎨⎪⎧b ·a =6, ①b ·a 3=24, ②②÷①得a 2=4,又a >0且a ≠1,∴a =2,b =3, ∴f (x )=3·2x .(2)由(1)知(1a )x +(1b )x -m ≥0在(-∞,1]上恒成立化为m ≤(12)x +(13)x 在(-∞,1]上恒成立.令g (x )=(12)x +(13)x ,则g (x )在(-∞,1]上单调递减,∴m≤g(x)min=g(1)=12+13=56,故所求实数m的取值范围是(-∞,56].18.解 (1)∵f (x )=sin(2x +π6)+sin(2x -π6)-cos 2x +a =3sin 2x -cos 2x +a =2sin(2x -π6)+a .∴f (x )的最小正周期T =π.令2k π-π2≤2x -π6≤2k π+π2(k ∈Z ),即k π-π6≤x ≤k π+π3(k ∈Z ),故f (x )的单调递增区间为[k π-π6,k π+π3](k ∈Z ).(2)当x ∈[0,π2]时,则2x -π6∈[-π6,5π6],∴sin(2x -π6)∈[-12,1],∴f (x )值域为[a -1,a +2].19.解 (1)由题意得当0<x ≤4时,v =2; 当4<x ≤20时,设v =ax +b ,由已知得⎩⎪⎨⎪⎧20a +b =0,4a +b =2,解得⎩⎨⎧a =-18,b =52,所以v =-18x +52,故函数v =⎩⎪⎨⎪⎧2,0<x ≤4,-18x +52,4<x ≤20.(2)设鱼的年生长量为f (x )千克/立方米, 依题意并由(1)可得f (x )=⎩⎪⎨⎪⎧2x ,0<x ≤4,-18x 2+52x ,4<x ≤20,当0<x ≤4时,f (x )为增函数, 故f (x )max =f (4)=4×2=8;当4<x ≤20时,f (x )=-18x 2+52x =-18(x 2-20x )=-18(x -10)2+1008,f (x )max =f (10)=12.5.所以当0<x ≤20时,f (x )的最大值为12.5.即当养殖密度为10尾/立方米时,鱼的年生长量可以达到最大,最大值为12.5千克/立方米. 20.解 (1)∵g (x )=f (x )+sin 2x =cos 2x -sin 2x +sin 2x =cos 2x +sin 2x =2sin(2x +π4),∴函数g (x )=f (x )+sin 2x 最小正周期T =2π2=π.当2x +π4=π2+k π(k ∈Z )时,x =k π2+π8(k ∈Z ).∴函数g (x )=f (x )+sin 2x 的对称轴方程为x =k π2+π8(k ∈Z ).(2)由3f (x )=-2f ′(x ),得3cos 2x =4sin 2x . 3cos 2x -3sin 2x -8sin x cos x =0. (3cos x +sin x )(cos x -3sin x )=0. 又x 是第一象限角, ∴cos x =3sin x ,故tan x =13.∴tan(x +π4)=tan x +tanπ41-tan x tan π4=1+131-13=2.21.解 (1)由已知得-2cos C +2cos 2C -1=-32,所以4cos 2C -4cos C +1=0, 解得cos C =12,所以C =60°.(2)由余弦定理得c 2=a 2+b 2-2ab cos C , 即39=a 2+b 2-ab ,①又a +b =9,所以a 2+b 2+2ab =81,② 由①②得ab =14,所以△ABC 的面积S =12ab sin C =12×14×32=732.22.解 (1)由f (x )=x 3+ax 2-x +c , 得f ′(x )=3x 2+2ax -1.当x =23时,得a =f ′⎝⎛⎭⎫23=3×⎝⎛⎭⎫232+2a ×23-1, 解之,得a =-1.(2)由(1)可知f (x )=x 3-x 2-x +c .则f ′(x )=3x 2-2x -1=3⎝⎛⎭⎫x +13(x -1),列表如下:所以f (x )的单调递增区间是(-∞,-13)和(1,+∞);f (x )的单调递减区间是⎝⎛⎭⎫-13,1. (3)函数g (x )=(f (x )-x 3)·e x =(-x 2-x +c )·e x , 有g ′(x )=(-2x -1)e x +(-x 2-x +c )e x =(-x 2-3x +c -1)e x ,因为函数g (x )在x ∈[-3,2]上单调递增,所以h (x )=-x 2-3x +c -1≥0在x ∈[-3,2]上恒成立. 只要h (2)≥0,解得c ≥11, 所以c 的取值范围是[11,+∞).。
某某省某某市句容高级中学高三数学滚动练习卷三(100分钟)1、不等式x x x R 220--<∈||()的解集是 ( A )A.{|}x x -<<22B. {|}x x x <->22或C. {|}x x -<<11D.{|}x x x <->11或 2、掷一枚均匀硬币两次,事件M :“一次正面朝上,一次反面朝上”,事件N :“至少一次正面朝上”,则下面结果正确的是--------------- ( D )A 21)(,31)(==N P M PB 31)(,21)(==N P M PC .43)(,31)(==N P M PD .43)(,21)(==N P M P 3、函数32()31f x x x =-+是减函数的区间为--------------( B )A .(2,)+∞B .(0,2)C .(,0)-∞D .(,2)-∞4、给出两个命题:p :|x|=x 的充要条件是x 为正实数;q :存在反函数的函数一定是单调函数,则下列哪个复合命题是真命题( D ) A 、p 且qB 、p 或qC 、⌝p 且qD 、⌝p 或q5 、若正四面体的体积为3,则它的棱长为---------------------------( B ) A .36cm B .6 cm C .12cm D .33cm6、设函数(1)y f x =+的定义域是[2,3]-,则函数(21)y f x =-的定义域是 ( D ) A 、[3,7]- B 、 [5,5]- C 、 [1,4]- D 、 5[0,]27、已知函数)1(2)(2f x x x f '+=, 则f (-1 )与f ( 1 )的大小关系是------------------( B ) A . f ( - 1 )=f ( 1 ) B .f ( - 1 )>f ( 1 ) C . f ( - 1 )< f ( 1 ) D .不能确定 8、若23456161520156(21)x x x x x x x N x -+-+-+∈≤且的值能被5整除,则x 的可取值的个数有 A 、2个 B 、3个 C 、4个 D 、5个 ( D )9.已知集合A={}4,3,2,1,B={}1,0,1-在A 到B 的映射中,使B 中的每个元素在A 中都有原象的映射有 ( D ) (A )72个 (B )16个(C )8个(D )36个10.函数)13lg(13)(2++-=x xx x f 的定义域是(B.)A.),31(+∞-B.)1,31(-C. )31,31(-D.)31,(--∞.解:由1311301<<-⇒⎩⎨⎧>+>-x x x ,故选B.11.若A 、B 、C 为三个集合,C B B A ⋂=⋃,则一定有 (A )(A )C A ⊆ (B )A C ⊆ (C )C A ≠ (D )φ=A 解:由AB BC =知,,A B B A B C A B C ⊆⊆∴⊆⊆,故选(A )点评:本题主要考查集合间关系的运算12.定义集合运算:A ⊙B ={z ︳z = xy (x+y ),z ∈A ,y ∈B },设集合A={0,1},B={2,3},则集合A ⊙B 的所有元素之和为 (D )(A )0 (B )6 (C )12 (D )1813.函数()f x 对于任意实数x 满足条件()()12f x f x +=,若()15,f =-则()()5f f =51-。
一、选择题1.(2016·福建“四地六校”联考)已知集合A ={x |x 2-2x -3≤0},B ={x |log 2(x 2-x )>1},则A ∩B 等于( )A .(2,3]B .(2,3)C .(-3,-2)D .[-3,-2)2.(2016·北京)设a ,b 是向量,则“|a |=|b |”是“|a +b |=|a -b |”的( ) A .充分而不必要条件 B .必要而不充分条件 C .充分必要条件D .既不充分也不必要条件3.(2016·福州质检)已知命题p :“∃x ∈R ,e x-x -1≤0”,则綈p 为( ) A .∃x 1,x 2∈R ,(f (x 2)-f (x 1))(x 2-x 1)≤0 B .∀x 1,x 2∈R ,(f (x 2)-f (x 1))(x 2-x 1)≤0 C .∃x 1,x 2∈R ,(f (x 2)-f (x 1))(x 2-x 1)<0 D .∀x 1,x 2∈R ,(f (x 2)-f (x 1))(x 2-x 1)<04.(2016·山东)已知函数f (x )的定义域为R .当x <0时,f (x )=x 3-1;当-1≤x ≤1时,f (-x )=-f (x );当x >12时,f ⎝⎛⎭⎪⎫x +12=f ⎝⎛⎭⎪⎫x -12,则f (6)等于( )A .-2B .-1C .0D .25.设a ≠0,函数f (x )=⎩⎪⎨⎪⎧4log 2(-x ),x <0,|x 2+ax |,x ≥0.若f [f (-2)]=4,则f (a )等于( )A .8B .4C .2D .16.已知a >0,且a ≠1,函数y =log a x ,y =a x,y =x +a 在同一坐标系中的图象可能是( )7.(2017·福州质检)已知函数f (x )=32,2,(1),2,x x x x ⎧≥⎪⎨⎪-<⎩若关于x 的方程f (x )=k 有两个不同的实根,则实数k 的取值范围是( ) A .(-1,1) B .(0,1) C .(0,1]D .(-1,0)8.如图,将45°直角三角板和30°直角三角板拼在一起,其中45°直角三角板的斜边与30°直角三角板的30°角所对的直角边重合.若DB →=x ·DC →+y ·DA →,x >0,y >0,则x ,y 的值分别为()A.3,1 B .1+3, 3 C .2, 3D.3,1+ 39.已知sin(x -2 017π)=13,x ∈⎝ ⎛⎭⎪⎫π,3π2,则tan 2x 等于( ) A.24B .-24C.427D .4 210.已知△ABC 三边a ,b ,c 上的高分别为12,22,1,则cos A 等于( )A.32B .-22 C .-24D .-3411.(2015·课标全国Ⅰ)设函数f (x )=e x(2x -1)-ax +a ,其中a <1,若存在唯一的整数x 0使得f (x 0)<0,则a 的取值范围是( )A.⎣⎢⎡⎭⎪⎫-32e ,1 B.⎣⎢⎡⎭⎪⎫-32e ,34C.⎣⎢⎡⎭⎪⎫32e ,34 D.⎣⎢⎡⎭⎪⎫32e ,1 12.已知O 是锐角△ABC 的外心,tan A =22,若cos B sin C AB →+cos C sin B AC →=2mAO →,则m 等于( ) A.33B.32 C .3 D.53二、填空题13.若f (x )=x +2⎠⎛01f (t )d t ,则f (1)=________.14.若tan α=3,则sin 2α+3cos 2αsin 2α+2sin αcos α-5=________. 15.如图,梯形ABCD 中,AB ∥CD ,AB =6,AD =DC =2,若AC →·BD →=-14,则AD →·BC→=________.16.关于函数f (x )=cos 2x -23sin x cos x ,有下列命题: ①对任意x 1,x 2∈R ,当x 1-x 2=π时,f (x 1)=f (x 2)成立;②f (x )在区间⎣⎢⎡⎦⎥⎤-π6,π3上单调递增;③函数f (x )的图象关于点(π12,0)对称;④将函数f (x )的图象向左平移5π12个单位长度后所得到的图象与函数y =2sin 2x 的图象重合.其中正确的命题是________.(注:把你认为正确的序号都填上) 三、解答题17.已知函数f (x )=⎩⎪⎨⎪⎧-x -1,x <-2,x +3,-2≤x ≤12,5x +1,x >12.(1)求函数f (x )的最小值;(2)已知m ∈R ,p :关于x 的不等式f (x )≥m 2+2m -2对任意x ∈R 恒成立,q :函数y =(m 2-1)x是增函数,若p 正确,q 错误,求实数m 的取值范围.18.已知|a |=4,|b |=3,(2a -3b )·(2a +b )=61. (1)求a 与b 的夹角θ;(2)若c =t a +(1-t )b ,且b·c =0,求t 及|c |.19.设向量a =(3sin x ,cos x ),b =(cos x ,cos x ),记f (x )=a·b . (1)求函数f (x )的最小正周期;(2)试用“五点法”画出函数f (x )在区间⎣⎢⎡⎦⎥⎤-π12,11π12上的简图,并指出该函数的图象可由y =sin x (x ∈R )的图象经过怎样的平移和伸缩变换得到;(3)若函数g (x )=f (x )+m ,x ∈⎣⎢⎡⎦⎥⎤-π6,π3的最小值为2,试求出函数g (x )的最大值.20.已知函数f (x )=x 2x -a,a ∈R .(1)求函数f (x )的单调区间;(2)若f (x )在(1,2)上是单调函数,求a 的取值范围.21.在△ABC 中,AB →=(-3sin x ,sin x ),AC →=(sin x ,cos x ). (1)设f (x )=AB →·AC →,若f (A )=0,求角A 的值;(2)若对任意的实数t ,恒有|AB →-tAC →|≥|BC →|,求△ABC 面积的最大值.22.某地棚户区改造建筑用地平面示意图如图所示,经规划调研确定,棚改规划建筑用地区域近似为圆面,该圆面的内接四边形ABCD 是原棚户区建筑用地,测量可知边界AB =AD =4万米,BC =6万米,CD =2万米.(1)请计算原棚户区建筑用地ABCD 的面积及AC 的长;(2)因地理条件的限制,边界AD ,DC 不能变更,而边界AB ,BC 可以调整,为了提高棚户区建筑用地的利用率,请在ABC 上设计一点P ,使得棚户区改造后的新建筑用地APCD 的面积最大,并求出最大值.答案精析1.A [因为A ={x |x 2-2x -3≤0}={x |(x -3)(x +1)≤0}={x |-1≤x ≤3}=[-1,3],B ={x |log 2(x 2-x )>1}={x |x 2-x >2}={x |x <-1或x >2}=(-∞,-1)∪(2,+∞),所以A ∩B =(2,3].故选A.]2.D [若|a |=|b |成立,则以a ,b 为邻边构成的四边形为菱形,a +b ,a -b 表示该菱形的对角线,而菱形的两条对角线长度不一定相等,所以|a +b |=|a -b |不一定成立;反之,若|a +b |=|a -b |成立,则以a ,b 为邻边构成的四边形为矩形,而矩形的邻边长度不一定相等,所以|a |=|b |不一定成立.所以“|a |=|b |”是“|a +b |=|a -b |”的既不充分也不必要条件.]3.C [已知全称命题p :∀x ∈M ,p (x ),则否定为綈p :∃x 0∈M ,綈p (x 0),故选C.] 4.D [∵当x >12时,f ⎝ ⎛⎭⎪⎫x +12=f ⎝ ⎛⎭⎪⎫x -12,即f (x )=f (x +1),∴T =1,∴f (6)=f (1).当x <0时,f (x )=x 3-1且-1≤x ≤1时,f (-x )=-f (x ),∴f (6)=f (1)=-f (-1)=2,故选D.]5.A [由f (-2)=4log 22=2,f (2)=|4+2a |=4,解得a =-4,所以f (a )=f (-4)=4log 24=8,故选A.]6.C [∵函数y =a x与y =log a x 互为反函数,∴它们的图象关于直线y =x 对称, ∴选项B 的图象不正确;当0<a <1时,y =log a x 与y =a x都随x 的增大而减小,y =x +a 的图象与y 轴的交点在y =1的下方,只有选项C 的图象正确;当a >1时,y =log a x 与y =a x都随x 的增大而增大,y =x +a 的图象与y 轴的交点在y =1的上方,没有选项符合要求.]7.B [根据题意作出函数f (x )=⎩⎪⎨⎪⎧2x,x ≥2,?x -1?3,x <2的图象,如图.关于x 的方程f (x )=k 有两个不同的实根等价于函数f (x )=⎩⎪⎨⎪⎧2x,x ≥2,?x -1?3,x <2的图象与直线y =k 有两个不同的公共点,则由图象可知当k ∈(0,1)时,满足题意.故选B.] 8.B [设AD =DC =1,则AC =2,AB =22,BC = 6.在△BCD 中,由余弦定理,得DB2=DC 2+CB 2-2DC ·CB ·cos(45°+90°)=7+2 3.以D 为原点,DA 为x 轴,DC 为y 轴建立平面直角坐标系(图略),则D (0,0),A (1,0),C (0,1),由DB →=x ·DC →+y ·DA →,得B (y ,x ),∴CB →=(y ,x -1),DB →=(y ,x ),∴6=(x -1)2+y 2,x 2+y 2=7+23,∴x =1+3,y = 3.]9.C [因为sin(x -2 017π)=13,所以sin x =-13,又x ∈⎝ ⎛⎭⎪⎫π,3π2,所以cos x =-223,所以tan x =24, 所以tan 2x =2×241-⎝ ⎛⎭⎪⎫242=427.]10.C [设△ABC 面积为S ⇒a =4S ,b =22S ,c =2S ⇒cos A =(22)2+22-422×22×2=-24,故选C.]11.D [由已知函数关系式,先找到满足f (x 0)<0的整数x 0,由x 0的唯一性列不等式组求解.∵f (0)=-1+a <0,∴x 0=0.又∵x 0=0是唯一的使f (x )<0的整数,∴⎩⎪⎨⎪⎧f (-1)≥0,f (1)≥0,即⎩⎪⎨⎪⎧e -1[2×(-1)-1]+a +a ≥0,e(2×1-1)-a +a ≥0,解得a ≥32e.又∵a <1,∴32e≤a <1,经检验a =34,符合题意,故选D.]12.A [取AB 的中点D ,连接OD , 则OD ⊥AB , ∴OD →·AB →=0,∵AO →=AD →+DO →,∴cos B sin C AB →+cos C sin B AC →=2mAO → =2m (AD →+DO →),∴cos B sin C AB →2+cos C sin B AC →·AB → =2mAD →·AB →+2mDO →·AB →,∴cos B sin C |AB →|2+cos C sin B |AC →||AB →|cos A =2m ·12|AB →|2=m |AB →|2, 由正弦定理可得cos B sin C sin 2C +cos C sin B sin B sin C cos A =m sin 2C ,即cos B +cos C cos A =m sin C ,又cos B =-cos(A +C )=-cos A cos C +sin A sin C , ∴sin A sin C =m sin C ,∴m =sin A , 又tan A =22,∴m =sin A =33.] 13.0解析 记a =⎠⎛01f (t )d t ,则f (x )=x +2a ,故⎠⎛01f (x )d x =⎠⎛01(x +2a )d x =12+2a ,所以a =12+2a ,a =-12,故f (x )=x -1,f (1)=0.14.-1235解析 由题意知cos α≠0, ∵sin 2α+3cos 2αsin 2α+2sin αcos α-5=sin 2α+3cos 2α-4sin 2α+2sin αcos α-5cos 2α =tan 2α+3-4tan 2α+2tan α-5, ∴tan 2α+3-4tan 2α+2tan α-5=9+3-36+6-5=-1235, 即sin 2α+3cos 2αsin α+2sin αcos α-5=-1235. 15.-2解析 ∵AC →·BD →=(AD →+DC →)·(BC →+CD →)=AD →·BC →+(AD →-BC →-CD →)·CD →=AD →·BC →+(AD →+DC →+CB →)·CD →=AD →·BC →+AB →·CD →, ∴AD →·BC →-6×2=-14⇒AD →·BC →=-2. 16.①③解析 f (x )=cos 2x -23sin x cos x =cos 2x -3sin 2x =2cos ⎝⎛⎭⎪⎫2x +π3. 因为f (x 1)=2cos ⎝ ⎛⎭⎪⎫2x 1+π3=2cos ⎣⎢⎡⎦⎥⎤2(x 2+π)+π3=2cos ⎝⎛⎭⎪⎫2x 2+π3=f (x 2),故①正确;当x ∈⎣⎢⎡⎦⎥⎤-π6,π3时,2x +π3∈[0,π],所以函数f (x )在区间⎣⎢⎡⎦⎥⎤-π6,π3上单调递减,故②错误;f ⎝ ⎛⎭⎪⎫π12=2cos ⎝⎛⎭⎪⎫2×π12+π3=2cos π2=0,故③正确;函数f (x )的图象向左平移5π12个单位长度后得到的图象所对应的函数解析式为y =2cos ⎣⎢⎡⎦⎥⎤2⎝⎛⎭⎪⎫x +5π12+π3=-2cos ⎝⎛⎭⎪⎫2x +π6,易知该图象与函数y =2sin 2x 的图象不重合,故④错误.17.解 (1)作出函数f (x )的图象,如图所示.可知函数f (x )在x =-2处取得最小值1.(2)若p 正确,则由(1)得m 2+2m -2≤1,即m 2+2m -3≤0, 所以-3≤m ≤1.若q 正确,则函数y =(m 2-1)x是增函数, 则m 2-1>1,解得m <-2或m > 2.又p 正确q 错误,则⎩⎨⎧-3≤m ≤1,-2≤m ≤2,解得-2≤m ≤1.即实数m 的取值范围是[-2,1].18.解 (1)由(2a -3b )·(2a +b )=61,得a·b =-6,∴cos θ=a·b |a||b|=-64×3=-12.又0≤θ≤π,∴θ=2π3.(2)∵b·c =b ·[t a +(1-t )b ]=t a·b +(1-t )b 2=-15t +9=0,∴t =35,∴|c |2=⎝ ⎛⎭⎪⎫35a +25b 2=10825,∴|c |=635.19.解 (1)f (x )=a·b =3sin x cos x +cos 2x =32sin 2x +1+cos 2x 2=sin(2x +π6)+12,∴函数f (x )的最小正周期T =2π2=π.(2)列表如下:描点,连线得函数f (x )在区间⎣⎢⎡⎦⎥⎤-12,12上的简图如图所示:y =sin x 的图象向左平移π6个单位长度后得到y =sin(x +π6)的图象,再保持纵坐标不变,横坐标缩短为原来的12后得到y =sin(2x +π6)的图象,最后将y =sin(2x +π6)的图象向上平移12个单位长度后得到y =sin(2x +π6)+12的图象.(3)g (x )=f (x )+m =sin(2x +π6)+12+m . ∵x ∈⎣⎢⎡⎦⎥⎤-π6,π3, ∴2x +π6∈⎣⎢⎡⎦⎥⎤-π6,5π6,∴sin(2x +π6)∈⎣⎢⎡⎦⎥⎤-12,1, ∴g (x )的值域为⎣⎢⎡⎦⎥⎤m ,32+m . 又函数g (x )的最小值为2,∴m =2,∴g (x )max =32+m =72. 20.解 (1)f (x )的定义域为{x |x ≠a }.f ′(x )=x (x -2a )(x -a )2. ①当a =0时,f ′(x )=1,则f (x )的单调递增区间为(-∞,0),(0,+∞).②当a >0时,由f ′(x )>0,得x >2a 或x <0,此时0<a <2a ;由f ′(x )<0,得0<x <a 或a <x <2a ,则f (x )的单调递增区间为(2a ,+∞),(-∞,0),单调递减区间为(0,a ),(a,2a ).③当a <0时,由f ′(x )>0,得x >0或x <2a ,此时2a <a <0;由f ′(x )<0,得2a <x <a 或a <x <0, 则函数f (x )的单调递增区间为(-∞,2a ),(0,+∞),单调递减区间为(2a ,a ),(a,0).(2)①当a ≤0时,由(1)可知,f (x )在(1,2)上单调递增,满足题意;②当0<2a ≤1,即0<a ≤12时,由(1)可知,f (x )在(2a ,+∞)上单调递增,即在(1,2)上单调递增,满足题意;③当1<2a <2,即12<a <1时,由(1)可得,f (x )在(1,2)上不具有单调性,不满足题意; ④当2a =2,即a =1时,由(1)可知,f (x )在(a,2a )上单调递减,即在(1,2)上单调递减,满足题意;⑤当1<a <2时,因为f (x )的定义域为{x |x ≠a },显然f (x )在(1,2)上不具有单调性,不满足题意;⑥当a ≥2时,由(1)可知,f (x )在(0,a )上单调递减,即在(1,2)上单调递减,满足题意.综上所述,a ≤12或a =1或a ≥2. 21.解 (1)f (x )=AB →·AC →=-3sin 2x +sin x cos x =-3×1-cos 2x 2+sin 2x 2=sin ⎝⎛⎭⎪⎫2x +π3-32. ∵f (A )=0,∴sin ⎝⎛⎭⎪⎫2A +π3=32, 又2A +π3∈⎝ ⎛⎭⎪⎫π3,2π+π3, ∴2A +π3=2π3,∴A =π6. (2)由|AB →-tAC →|≥|BC →|,得|CB →+(1-t )AC →|≥|BC →|,则|CB →|2+2(1-t )CB →·AC →+(1-t )2|AC →|2≥|BC →|2,故对任意的实数t ,恒有2(1-t )CB →·AC →+(1-t )2|AC →|2≥0,故CB →·AC →=0,即BC ⊥AC .∵|AB →|=4sin 2x ≤2,|AC →|=1,∴BC =AB 2-AC 2≤3,∴△ABC 的面积S =12BC ·AC ≤32, ∴△ABC 面积的最大值为32. 22.解 (1)根据题意知,四边形ABCD 内接于圆,∴∠ABC +∠ADC =180°.在△ABC 中,由余弦定理,得AC 2=AB 2+BC 2-2AB ·BC ·cos∠ABC ,即AC 2=42+62-2×4×6×cos∠ABC .在△ADC 中,由余弦定理,得 AC 2=AD 2+DC 2-2AD ·DC ·cos∠ADC ,即AC 2=42+22-2×4×2×cos∠ADC .又cos ∠ABC =-cos ∠ADC ,∴cos ∠ABC =12,AC 2=28, 即AC =27万米,又∠ABC ∈(0,π),∴∠ABC =π3. ∴S 四边形ABCD =S △ABC +S △ADC =12×4×6×sin π3+12×2×4×sin 2π3=83(平方万米). (2)由题意知,S 四边形APCD =S △ADC +S △APC ,且S △ADC =12AD ·CD ·sin 2π3=23(平方万米). 设AP =x ,CP =y ,则S △APC =12xy sin π3=34xy .在△APC 中,由余弦定理,得AC 2=x 2+y 2-2xy ·cos π3=x 2+y 2-xy =28,又x 2+y 2-xy ≥2xy -xy =xy ,当且仅当x =y 时取等号,∴xy ≤28.∴S 四边形APCD =23+34xy ≤23+34×28=93(平方万米), 故所求面积的最大值为93平方万米,此时点P 为ABC 的中点.。
滚动过关检测三 第一章~第四章一、单项选择题:本题共8小题,每小题5分,共40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A ={x |x 2-x -6<0},B ={x |0<x <1},则A ∩(∁R B )=( ) A .{x |-2<x ≤0}B .{x |-2<x ≤0或1≤x <3}C .{x |1≤x <3}D .{x |-2<x <0或1<x <3} 2.下列命题中,正确的是( ) A .∀x ∈R ,2x >x 2 B .∃x ∈R ,x 2-x +1<0C .命题“∀x ∈R ,∃n ∈N *,使得n >x 2”的否定形式是“∃x ∈R ,∀n ∈N *使得n ≤x 2”D .方程x 2+(m -3)x +m =0有两个正实数根的充要条件是m ∈[0,1]3.若不等式ax 2-x -c >0的解集为{x |-1<x <12 },则函数y =cx 2-x -a 的图象可以为( )4.已知a ,b 为正实数,直线y =x -2a 与曲线y =ln (x +b )相切,则1a +2b 的最小值是( )A .6B .42C .8D .225.关于函数y =sin x (sin x +cos x )描述正确的是( ) A .最小正周期是2π B .最大值是2C.一条对称轴是x =π4D .一个对称中心是(π8 ,12)6.若0<α<π2 ,-π2 <β<0,cos (π4 +α)=13 ,sin (π4 -β2 )=33 ,则sin (α+β2 )=( )A .-539B .33C .539D .-337.已知在锐角三角形ABC 中,角A ,B ,C 所对的边分别为a ,b ,c ,若b 2=a (a +c ),则a sin Ab cos A -a cos B的取值范围是( ) A .(0,22 ) B .(0,32) C .(12 ,22 ) D .(12 ,32)8.已知定义域为R 的函数f (x )的导函数为f ′(x ),且f ′(x )=2x e x +f (x ),若f (1)=e ,则函数g (x )=f (x )-4的零点个数为( )A .0B .1C .2D .3二、多项选择题:本题共4小题,每小题5分,共20分.在每小题给出的选项中,有多项符合题目要求.全部选对的得5分,有选错的得0分,部分选对的得2分.9.在△ABC 中,角A 、B 、C 的对边分别是a 、b 、c .下面四个结论正确的是( ) A .a =2,A =30°,则△ABC 的外接圆半径是4 B .若a cos A =b sin B,则A =45°C .若a 2+b 2<c 2,则△ABC 一定是钝角三角形D .若A <B ,则cos A <cos B 10.下列命题为真命题的是( )A .函数y =x +2x 在区间[2,3]上的值域是[22 ,113 ]B .当ac >0时,∃x ∈R ,使ax 2+bx -c =0成立C .幂函数的图象都过点(1,1)D .“-2<x <3”是“x 2-2x -3<0”的必要不充分条件11.f (x )是定义在R 上的偶函数,对∀x ∈R ,均有f (x +2)=-f (x ),当x ∈[0,1]时,f (x )=log 2(2-x ),则下列结论正确的是( )A .函数f (x )的一个周期为4B .f (2 022)=1C .当x ∈[2,3]时,f (x )=-log 2(4-x )D .函数f (x )在[0,2 021]内有1 010个零点12.已知a 为常数,函数f (x )=x (ln x -2ax )有两个极值点x 1,x 2(x 1<x 2),则( ) A .0<a <14 B .x 1+x 2<2C .f (x 1)<0D .f (x 2)>-12[答题区]13.函数f (x )=x 2+2x +ln x 在点(1,f (1))处的切线方程为____________.14.函数f (x )=2sin (ωx +φ)(ω>0,|φ|<π2)的部分图象如图所示,则φ的值是________.15.在△ABC 中,若a =2,cos B =-22,△ABC 的面积为1,则b =________. 16.已知函数f (x )=⎩⎪⎨⎪⎧2+3ln x ,x ≥1x +1,x <1 ,若m ≠n ,且f (m )+f (n )=4,则m +n 的最小值是________.四、解答题:共70分.解答应写出文字说明、证明过程或演算步骤.17.(10分)△ABC 的内角A ,B ,C 的对边分别为a ,b ,c ,已知3 c -3 b cos A =b sin A .(1)求B ;(2)若b =3 ,a =c +1,求c .18.(12分)已知函数f (x )=3sin (x 2 +π6)+3,x ∈R .(1)用五点法画出它在一个周期内的闭区间上的图象;(过程可以不写,只需画出图即可) (2)求函数的单调区间;(3)写出如何由函数y =sin x 的图象得到函数f (x )=3sin (x 2 +π6 )+3的图象.19.(12分)[2023·河北石家庄二中模拟]已知△ABC 的内角A ,B ,C 所对边分别为a ,b ,c ,且2a -b =2c cos B .(1)求角C 的值; (2)若32 b sin B +(a -b2)cos B -23 =0,求△ABC 面积的最大值.20.(12分)已知函数f (x )=mx 2-2mx +n (m >0)在区间[12 ,3]上有最大值3和最小值-1.(1)求实数m ,n 的值;(2)设h (x )=f (x )x ,若不等式h (5x )-k ·5x ≥0在x ∈[-1,0)上恒成立,求实数k 的取值范围.21.(12分)已知函数f (x )=e x ·(1x-ln x +a ),其中a ∈R .(1)若曲线y =f (x )在x =1处的切线与直线y =e x 平行,求a 的值; (2)若函数f (x )在定义域内单调递减,求a 的取值范围.22.(12分)已知函数f (x )=12 ax 2+(1-a )x -ln x (a ≠0).(1)当a =1时,求函数f (x )在点(1,f (1))处的切线; (2)讨论函数f (x )的单调性;(3)当a<-1时,判断函数g(x)=(x-1)ln x-x+1-f(x)的零点个数.。
阶段滚动检测(三)(建议用时:90分钟)一、选择题1.设全集U 为整数集,集合A ={x ∈N |y =7x -x 2-6},B ={x ∈Z |-1<x ≤3},则右图中阴影部分表示的集合的真子集的个数为( ) A.3B.4C.7D.8解析 因为A ={x ∈N |y =7x -x 2-6}={x ∈N |7x -x 2-6≥0}={x ∈N |1≤x ≤6},由题意知,图中阴影部分表示的集合为A ∩B ={1,2,3},所以其真子集有∅,{1},{2},{3},{1,2},{1,3},{2,3},共7个. 答案 C2.若⎠⎛1a ⎝ ⎛⎭⎪⎫2x +1x d x =3+ln 2(a >1),则a 的值是( )A.2B.3C.4D.6解析 ⎠⎛1a ⎝⎛⎭⎪⎫2x +1x d x =(x 2+ln x )⎪⎪⎪a1=a 2+ln a -1, ∴a 2+ln a -1=3+ln 2,则a =2. 答案 A3.若函数f (x )=x 2+ax +1在x =1处取极值,则a =( )A.1B.2C.3D.4解析 f ′(x )=⎝ ⎛⎭⎪⎫x 2+a x +1′=(x 2+a )′(x +1)-(x 2+a )(x +1)′(x +1)2=x 2+2x -a(x +1)2,∵x =1为函数的极值点, ∴f ′(1)=0,即3-a =0,∴a =3. 答案 C4.(2016·济南质检)由直线x =-π3,x =π3,y =0与曲线y =cos x 所围成的封闭图形的面积为( ) A.12B.1C.32D. 3解析 由题意知S =ππ33ππ33cos d sin |x x x --=⎰=32-⎝ ⎛⎭⎪⎫-32= 3. 答案 D5.(2016·杭州质量检测)如图,在平面直角坐标系中,AC 平行于x 轴,四边形ABCD 是边长为1的正方形,记四边形位于直线x =t (t >0)左侧图形的面积为f (t ),则f(t )的大致图象是( )解析 由题意得,f (t )=⎩⎪⎨⎪⎧t 2⎝⎛⎭⎪⎫0<t ≤22,-(t -2)2+1⎝ ⎛⎭⎪⎫22<t <2,1(t ≥ 2),故其图象为C. 答案 C6.已知a ≤1-x x +ln x 对任意x ∈⎣⎢⎡⎦⎥⎤12,2恒成立,则a 的最大值为( )A.0B.1C.2D.3解析 令f (x )=1-x x +ln x ,则f ′(x )=x -1x 2,当x ∈⎣⎢⎡⎭⎪⎫12,1时,f ′(x )<0,当x ∈(1,2]时,f ′(x )>0,∴f (x )在⎣⎢⎡⎭⎪⎫12,1上单调递减,在(1,2]上单调递增,∴f (x )min =f (1)=0,∴a ≤0. 答案 A7. (2016·枣庄八中模拟)设函数f (x )在定义域内可导,y =f (x )的图象如图所示,则函数y =f ′(x )的图象可能是( )解析 如图所示,当x ∈(-∞,x 0)时,函数f (x )为增函数,当x ∈(x 0,0)和x ∈(0,+∞)时,函数f (x )为减函数,∴x =x 0是函数f (x )的极大值点,可得f ′(x 0)=0,且当x ∈(-∞,x 0)时,f ′(x )>0,当x ∈(x 0,0)和x ∈(0,+∞)时,f ′(x )<0.由此对照各个选项,可得函数y =f ′(x )的图象只有A 项符合.答案 A8.对任意实数a ,b 定义运算“⊗”:a ⊗b =⎩⎨⎧b ,a -b ≥1,a ,a -b <1.设f (x )=(x 2-1)⊗(4+x ),若函数y =f (x )+k 的图象与x 轴恰有三个不同交点,则k 的取值范围是( ) A.(-2,1) B.[0,1] C.[-2,0)D.[-2,1)解析 当x 2-1≥4+x +1,即x ≤-2或x ≥3时,f (x )=4+x ,当x 2-1<4+x +1,即-2<x <3时,f (x )=x 2-1,如图所示,作出f (x )的图象,由图象可知,要使-k =f (x )有三个根,需满足-1<-k ≤2,即-2≤k <1.答案 D9.函数f (x )的定义域是R ,f (0)=2,对任意x ∈R ,f (x )+f ′(x )>1,则不等式e x ·f (x )>e x +1的解集为( ) A.{x |x >0} B.{x |x <0}C.{x |x <-1或x >1}D.{x |x <-1或0<x <1}解析 构造函数g (x )=e x ·f (x )-e x .因为g ′(x )=e x ·f (x )+e x ·f ′(x )-e x =e x [f (x )+f ′(x )]-e x >e x -e x =0,所以g (x )=e x ·f (x )-e x 为R 上的增函数.因为g (0)=e 0·f (0)-e 0=1,故原不等式化为g (x )>g (0),解得x >0. 答案 A10.已知函数f (x )=x (ln x -ax )有两个极值点,则实数a 的取值范围是( ) A.(-∞,0) B.⎝ ⎛⎭⎪⎫0,12 C.(0,1)D.(0,+∞)解析 由题知,x >0,f ′(x )=ln x +1-2ax ,由于函数f (x )有两个极值点,则f ′(x )=0有两个不等的正根,故y =ln x +1与y =2ax 的图象有两个不同的交点(x >0),则a >0.设函数y =ln x +1上任一点(x 0,1+ln x 0)处的切线为l ,则k l =y ′=1x 0,当直线l 过坐标原点时,1x 0=1+ln x 0x 0,则x 0=1,从而令2a =1,∴a =12.结合函数图象知0<a <12. 答案 B 二、填空题11.已知函数f (x )=f ′⎝ ⎛⎭⎪⎫π4cos x +sin x ,则f ⎝ ⎛⎭⎪⎫π4的值为________.解析 ∵f ′(x )=-f ′⎝ ⎛⎭⎪⎫π4sin x +cos x ,∴f ′⎝ ⎛⎭⎪⎫π4=-f ′⎝ ⎛⎭⎪⎫π4sin π4+cos π4, ∴f ′⎝ ⎛⎭⎪⎫π4=2-1,∴f ⎝ ⎛⎭⎪⎫π4=(2-1)cos π4+sin π4=1.答案 112.(2016·杭州高三模拟)给出下列命题:①“数列{a n }为等比数列”是“数列{a n a n +1}为等比数列”的充分不必要条件; ②“a =2”是“函数f (x )=|x -a |在区间[2,+∞)上为增函数”的充要条件; ③“m =3”是“直线(m +3)x +my -2=0与直线mx -6y +5=0互相垂直”的充要条件;④设a ,b ,c 分别是△ABC 三个内角A ,B ,C 所对的边,若a =1,b =3,则A =30°是B =60°的必要不充分条件. 其中真命题的序号是________.解析 对于①,当数列{a n }为等比数列时,易知数列{a n a n +1}是等比数列,但当数列{a n a n +1}为等比数列时,数列{a n }未必是等比数列,如数列1,3,2,6,4,12,8显然不是等比数列,而相应的数列3,6,12,24,48,96是等比数列,因此①正确;对于②,当a ≤2时,函数f (x )=|x -a |在区间[2,+∞)上是增函数,因此②不正确;对于③,当m =3时,相应两条直线垂直,反之,这两条直线垂直时,不一定有m =3,也可能m =0.因此③不正确;对于④,由题意得b a =sin B sin A =3,若B =60°,则sin A =12,注意到b >a ,故A =30°,反之,当A =30°时,有sin B =32,由于b >a ,所以B =60°或B =120°,因此④正确.综上所述,真命题的序号是①④. 答案 ①④13.设f (x )是定义在R 上且周期为2的函数,在区间[-1,1]上,f (x )=⎩⎨⎧ax +1,-1≤x <0,bx +2x +1, 0≤x ≤1,其中a ,b ∈R . 若f ⎝ ⎛⎭⎪⎫12=f ⎝ ⎛⎭⎪⎫32,则a +3b 的值为________.解析 因为f (x )的周期为2, 所以f ⎝ ⎛⎭⎪⎫32=f ⎝ ⎛⎭⎪⎫32-2=f ⎝ ⎛⎭⎪⎫-12,即f ⎝ ⎛⎭⎪⎫12=f ⎝ ⎛⎭⎪⎫-12.又因为f ⎝ ⎛⎭⎪⎫-12=-12a +1,f ⎝ ⎛⎭⎪⎫12=b 2+212+1=b +43,所以-12a +1=b +43. 整理,得a =-23(b +1).① 又因为f (-1)=f (1),所以-a +1=b +22,即b =-2a .② 将②代入①,得a =2,b =-4. 所以a +3b =2+3×(-4)=-10. 答案 -1014.若不等式2x ln x ≥-x 2+ax -3对x ∈(0,+∞)恒成立,则实数a 的取值范围是________.解析 2x ln x ≥-x 2+ax -3,则a ≤2ln x +x +3x ,设h (x )=2ln x +x +3x (x >0),则h ′(x )=(x +3)(x -1)x 2.当x ∈(0,1)时,h ′(x )<0,函数h (x )单调递减;当x ∈(1,+∞)时,h ′(x )>0,函数h (x )单调递增,所以h (x )min =h (1)=4,则a ≤h (x )min =4,故实数a 的取值范围是(-∞,4]. 答案 (-∞,4] 三、解答题15.已知函数f (x )=e x (ax +b )-x 2-4x ,曲线y =f (x )在点(0,f (0))处的切线方程为y =4x +4.(1)求a ,b 的值;(2)讨论f (x )的单调性,并求f (x )的极大值. 解 (1)f ′(x )=e x (ax +a +b )-2x -4.由已知得f (0)=4,f ′(0)=4,故b =4,a +b =8.从而a =4,b =4. (2)由(1)知,f (x )=4e x (x +1)-x 2-4x ,f ′(x )=4e x(x +2)-2x -4=4(x +2)⎝ ⎛⎭⎪⎫e x -12.令f ′(x )=0,得x =-ln 2或x =-2.从而当x ∈(-∞,-2)∪(-ln 2,+∞)时,f ′(x )>0; 当x ∈(-2,-ln 2)时,f ′(x )<0.故f (x )在(-∞,-2),(-ln 2,+∞)上单调递增,在(-2,-ln 2)上单调递减. 当x =-2时,函数f (x )取得极大值,极大值为f (-2)=4(1-e -2.) 16.(2016·南山中学月考)已知函数f (x )=sin x (x ≥0),g (x )=ax (x ≥0). (1)若f (x )≤g (x )恒成立,求实数a 的取值范围; (2)当a 取(1)中的最小值时,求证:g (x )-f (x )≤16x 3. (1)解 令h (x )=sin x -ax (x ≥0), 则h ′(x )=cos x -a .①若a ≥1,h ′(x )=cos x -a ≤0,h (x )=sin x -ax (x ≥0)单调递减,h (x )≤h (0)=0, 则sin x ≤ax (x ≥0)成立.②若0<a <1,存在x 0∈⎝⎛⎭⎪⎫0,π2,使得cos x 0=a ,当x ∈(0,x 0),h ′(x )=cos x -a >0,h (x )=sin x -ax (x ∈(0,x 0))单调递增,h (x )>h (0)=0,不合题意.③当a ≤0,结合f (x )与g (x )的图象可知显然不合题意. 综上可知,a ≥1.即实数a 的取值范围是[1,+∞). (2)证明 当a 取(1)中的最小值为1时, g (x )-f (x )=x -sin x .设H (x )=x -sin x -16x 3(x ≥0),则H ′(x )=1-cos x -12x 2.令G (x )=1-cos x -12x 2, 则G ′(x )=sin x -x ≤0(x ≥0),所以G (x )=1-cos x -12x 2在[0,+∞)上单调递减,此时G (x )=1-cos x -12x 2≤G (0)=0,即H ′(x )=1-cos x -12x 2≤0,所以H (x )=x -sin x -16x 3在x ∈[0,+∞)上单调递减. 所以H (x )=x -sin x -16x 3≤H (0)=0, 则x -sin x ≤16x 3(x ≥0).所以,当a 取(1)中的最小值时,g (x )-f (x )≤16x 3. 17. (2016·青岛模拟)已知函数f (x )=a ln x x +1+bx,曲线y =f (x )在点(1,f (1))处的切线方程为x +2y -3=0. (1)求a ,b 的值;(2)如果当x >0,且x ≠1时,f (x )>ln x x -1+kx,求k 的取值范围. 解 (1)f ′(x )=a ⎝ ⎛⎭⎪⎫x +1x -ln x(x +1)2-bx 2.由于直线x +2y -3=0的斜率为-12,且过点(1,1),故⎩⎪⎨⎪⎧f (1)=1,f ′(1)=-12,即⎩⎪⎨⎪⎧b =1,a 2-b =-12. 解得a =1,b =1. (2)由(1)知f (x )=ln x x +1+1x,所以 f (x )-⎝ ⎛⎭⎪⎫ln x x -1+k x =11-x 2⎣⎢⎡⎦⎥⎤2ln x +(k -1)(x 2-1)x . 考虑函数h (x )=2ln x +(k -1)(x 2-1)x (x >0),则h ′(x )=(k -1)(x 2+1)+2xx 2.(ⅰ)设k ≤0,由h ′(x )=k (x 2+1)-(x -1)2x 2知,当x ≠1时,h ′(x )<0,而h (1)=0,故当x ∈(0,1)时,h (x )>0.可得11-x 2h (x )>0;当x ∈(1,+∞)时,h (x )<0,可得11-x 2h (x )>0. 从而当x >0,且x ≠1时,f (x )-⎝ ⎛⎭⎪⎫ln x x -1+k x >0,即f (x )>ln x x -1+kx. (ⅱ)设0<k <1,由于当x ∈⎝ ⎛⎭⎪⎫1,11-k 时,(k -1)(x 2+1)+2x >0.故h ′(x )>0,而h (1)=0,故当x ∈⎝ ⎛⎭⎪⎫1,11-k 时,h (x )>0,可得11-x 2h (x )<0.与题设矛盾.(ⅲ)设k ≥1,此时h ′(x )>0,而h (1)=0,故当x ∈(1,+∞)时,h (x )>0,可得11-x 2h (x )<0,与题设矛盾. 综合得k 的取值范围为(-∞,0]. 18.(2016·陕西检测)设函数f (x )=e x -ax -1.(1)若函数f (x )在R 上单调递增,求a 的取值范围; (2)当a >0时,设函数f (x )的最小值为g (a ),求证: g (a )≤0;(3)求证:对任意的正整数n ,都有1n +1+2n +1+3n +1+…+n n +1<(n +1)n +1. (1)解 由题意知f ′(x )=e x -a ≥0对x ∈R 均成立,又e x >0(x ∈R ),故a 的取值范围为(-∞,0].(2)证明 由a >0,及f ′(x )=e x -a 可得,函数f (x )在(-∞,ln a )上单调递减,在(ln a ,+∞)上单调递增,故函数f (x )的最小值为g (a )=f (ln a )=e ln a -a ln a -1=a -a ln a -1,则g ′(a )=-ln a , 故当a ∈(0,1)时,g ′(a )>0,当a ∈(1,+∞)时,g ′(a )<0,从而可知g (a )在(0,1)上单调递增,在(1,+∞)上单调递减,又g (1)=0,故g (a )≤0.(3)证明 当a =1时,f (x )=e x -x -1,由(2)可知,e x -x -1≥0,当且仅当x =0时等号成立.∴当x ≠0时,总有e x >x +1.于是,可得当x ≠0时,(x +1)n +1<(e x )n +1=e (n +1)x (n ∈N *). 令x +1=1n +1,即x =-n n +1,可得⎝ ⎛⎭⎪⎫1n +1n +1<e -n;令x +1=2n +1,即x =-n -1n +1,可得⎝ ⎛⎭⎪⎫2n +1n +1<e -(n -1);令x +1=3n +1,即x =-n -2n +1,可得⎝ ⎛⎭⎪⎫3n +1n +1<e -(n -2);……令x +1=n n +1,即x =-1n +1,可得⎝ ⎛⎭⎪⎫n n +1n +1<e -1.对以上各式求和可得:⎝ ⎛⎭⎪⎫1n +1n +1+⎝ ⎛⎭⎪⎫2n +1n +1+⎝ ⎛⎭⎪⎫3n +1n +1+…+⎝ ⎛⎭⎪⎫n n +1n +1<e -n +e -(n -1)+e -(n -2)+…+e -1=e -n (1-e n )1-e =e -n -11-e =1-e -n e -1<1e-1<1.故对任意的正整数n ,都有1n +1+2n +1+3n +1+…+n n +1<(n +1)n +1.阶段。