高中数学中高档题综合练习
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高考数学(文科)中档大题规范练(三角函数)(含答案)中档大题规范练大中型问题的标准实践——三角函数?sinx-cosx?sin2x1.已知函数f(x)=sinx(1)求f(x)的定义域及最小正周期;(2)求f(x)的单调递增区间.解(1)由sinx≠0得x≠kπ(k∈z),故f(x)的定义域为{x∈r|x≠kπ,k∈z}.?sinx-cosx?sin2x因为f(x)=sinx=2cosx(sinx-cosx)=sin2x-2cos2x=sin2x-(1+cos2x)π2x?-1,=2英寸?4.2π所以F(x)的最小正周期T=π2(2)函数y=sinx的单调递增区间为? 2kπ-π,2kπ+π?(k)∈z)。
22??πππ由2kπ-≤2x-≤2kπ+,x≠kπ(k∈z),242π3π得kπ-≤x≤kπ+,x≠kπ(k∈z).88所以F(x)的单调递增区间是?kπ-π,kπ?和?kπ,kπ+3π?(k∈z).88????2.已知的三个内角a、B和C△ ABC形成一个等差序列,边缘相对角度B=3,函数f (x)=23sin2x+2sinxcosx-3在x=A时获得最大值。
(1)找到f(x)的值范围和周期;(2)求△abc的面积.解(1)因为a,B和C形成一个等差序列,2b=a+C,a+B+C=π,π2π所以b=,即a+c=.33因为f(x)=23sin2x+2sinxcosx-3=3(2sin2x-1)+sin2x=sin2x-3cos2xπ2x?,=2分钟?3.2π所以t==π.二π2x-?∈ [1,1],因为罪?3.因此,F(x)的值范围为[-2,2]。
(2)因为f(x)在x=a,π时获得最大值2a-?=1.所以sin?3??2ππ因为0333ππ故当2a-=时,f(x)取到最大值,325π所以a=π,所以c=.1243c由正弦定理,知=?c=2.ππsinsin342+6ππ??又因为sina=sin?4+6?=,43+31所以s△abc=bcsina=.243.已知函数f(x)=3sin2x+2cos2x+a.(1)求函数f(x)的最小正周期以及单调递增区间;π(2)当x∈[0,]时,函数f(x)有最大值4,求实数a的值.4溶液f(x)=3sin2x+2cos2x+A=cos2x+3sin2x+1+aπ=2sin(2x+)+a+1。
【中档大题】综合训练251.(12分)设{}n a 为等差数列,n S 为数列{}n a 的前n 项和,已知77S =,1575S =, (1)求{}n a 的通项公式;(2)若n T 为数列n S n ⎧⎫⎨⎬⎩⎭的前n 项和,求n T .【解析】(1)设等差数列{}n a 的公差为d ,则11(1)2n S na n n d =+-,77S =,1575S =,∴1172171510575a d a d +=⎧----------------------------------------⎨+=⎩(4分)即113175a d a d +=⎧⎨+=⎩,解得12a =-,1d =,所以2(1)3n a n n =-+-=------------------------------------------------------(6分)(2)由(1)知,12a =-,1d =∴111(1)2(1)22n S a n d n n =+-=-+-,(8分) 1112n n S S n n +-=+,∴数列n S n ⎧⎫⎨⎬⎩⎭是等差数列,其首项为2-,公差为12,----------------(10分)∴数列n S n ⎧⎫⎨⎬⎩⎭的前n 项和为21944n T n n =-.-----------------------------------------(12分)2.(12分)如图,四棱锥P ABCD -中,PA ⊥底面ABCD ,//AD BC ,3AB AD AC ===,4PA BC ==,M 为线段AD 上一点,2AM MD =,N 为PC 的中点.(Ⅰ)证明//MN 平面PAB ; (Ⅱ)求四面体N BCM -的体积.【解答】证明:(Ⅰ)取BC 中点E ,连结EN ,EM , N 为PC 的中点,NE ∴是PBC ∆的中位线 //NE PB ∴,又//AD BC ,//BE AD ∴,3AB AD AC ===,4PA BC ==,M 为线段AD 上一点,2AM MD =,122BE BC AM ∴===,∴四边形ABEM 是平行四边形,//EM AB ∴,∴平面//NEM 平面PAB , MN ⊂平面NEM ,//MN ∴平面PAB .解:(Ⅱ)取AC 中点F ,连结NF , NF 是PAC ∆的中位线, //NF PA ∴,122NF PA ==,又PA ⊥面ABCD ,NF ∴⊥面ABCD ,如图,延长BC 至G ,使得CG AM =,连结GM ,//AM CG =,∴四边形AGCM 是平行四边形,3AC MG ∴==,又3ME =,2EC CG ==, MEG ∴∆的高5h =,11452522BCM S BC h ∆∴=⨯⨯=⨯=,∴四面体N BCM -的体积114525233N BCM BCM V S NF -∆=⨯⨯=⨯=.3.(12分)如图,已知直线l 与抛物线22(0)y px p =>交于A ,B 两点且OA OB ⊥. (1)若OD AB ⊥交AB 于点D ,点D 的坐标为(2,1),求p 的值 (2)求AOB ∆面积的最小值【解析】(1)OD AB ⊥,1OD AB k k ∴=-. 又12OD k =,2AB k ∴=-,∴直线AB 的方程为25y x =-+. 设1(A x ,2)x ,2(B x ,2)y , 由12120OA OB x x y y =+=.又121212121212(25)(25)510()25x x y y x x x x x x x x +=+-+-+=-++, 联立方程2225y pxy x ⎧=⎨=-+⎩,消y 可得24(202)250x p x -++=①∴12102p x x ++=,12254x x =. 121254x x y y p ∴+=-. ∴当54p =时,方程①成为2845500x x -+=显然此方程有解. 54p ∴=;(2)设:OA y kx =,代入22y px =得0x =,22p x k=, (A ∴22p k ,2)p k ,同理以1k-代k 得2(2B pk ,2)pk -. 222||pOA k=, 2||2OB pk =, AOB ∆面积222111||||4422||k S OA OB p P k +==, 当且仅当1k =±时,取等号. 所以AOB ∆面积的最小值为24p .(二)选考题:共10分.请考生在第223题中任选一题作答,如果多做,则按所做的第一题计分[选修4-4:坐标系与参数方程]22.(10分)已知极坐标系的极点在直角坐标系的原点O ,极轴与x 轴的正半轴重合,直线l 的极坐标方程为cos()4πρθ-=C 的参数方程是12()(12()x t tt y t t ⎧=+⎪⎪⎨⎪=-⎪⎩是参数). (1)求直线l 的直角坐标方程及曲线C 的普通方程;(2)若直线l 与曲线C 交于点M ,求以OM 为直径的圆的极坐标方程.【解析】(1)直线l 的极坐标方程为cos()34πρθ-=,整理得cos cos sin sin 344ππρθρθ+=,3y =,即0x y +-=. 曲线C 的参数方程是12()(12()x t tt y t t ⎧=+⎪⎪⎨⎪=-⎪⎩是参数).转换为直角坐标方程为2216x y -=.(2)直线l 与曲线C 交于点M ,所以2216x y xy ⎧+-⎪⎨-=⎪⎩,解得6x y ⎧=⎪⎪⎨⎪=⎪⎩.即M .所以OM 的中点坐标为,r ==整理得22145(()121236x y -+-=,转换为极坐标方程为22145(cos (sin 36ρθρθ+=. [选修4-5:不等式选讲]23.已知定义在R 上的函数2()|1||2|(1)f x x x x =++-+-的最小值为s . (1)试求s 的值;(2)若a ,b ,c R +∈,且a b c s ++=,求证2223a b c ++.【解析】(1)由绝对值三角不等式可得:|1||2|3x x ++-,当且仅当(1)(2)0x x +-,即12x -时取等号;由于2(1)0x -,当且仅当1x =时取等号,故2()|1||2|(1)3f x x x x =++-+-,当且仅当1x =时取等号,故()3min f x =,即3s =;(2)证明:(方法一)由于3a b c ++=,由柯西不等式2222222(111)()()9a b c a b c ++++++=,即2223a b c ++,当且仅当1a b c ===取等号. (方法二)由三元均值不等式可得:2233a b ca b +++即22223()33a b c a b c ++++=,当且仅当1a b c ===取等号,故2223a b c ++.。
高三数学中档题训练1班级 姓名 1.集合A={1,3,a },B={1,a 2},问是否存在这样的实数a ,使得B ⊆A ,且A∩B={1,a }?若存在,求出实数a 的值;若不存在,说明理由.2、在ABC ∆中,a 、b 、c 分别是三内角A 、B 、C 的对应的三边,已知222b c a bc +=+。
(Ⅰ)求角A 的大小: (Ⅱ)若222sin 2sin 122B C+=,判断ABC ∆的形状。
3. 设椭圆的中心在原点,焦点在x 轴上,离心率23=e .已知点)23,0(P 到这个椭圆上的点的最远距离为7,求这个椭圆方程.4.数列{}n a 为等差数列,n a 为正整数,其前n 项和为n S ,数列{}n b 为等比数列,且113,1a b ==,数列{}n a b 是公比为64的等比数列,2264b S =. (1)求,n n a b ;(2)求证1211134n S S S +++<L .高三数学中档题训练2班级 姓名1.已知函数()116-+=x x f 的定义域为集合A ,函数()()m x x x g ++-=2lg 2的定义域为集合 B. ⑴当m=3时,求()B C A R I ;⑵若{}41<<-=x x B A I ,求实数m 的值.2、设向量(cos ,sin )m θθ=u r ,(22sin ,22cos )n θθ=+-r ,),23(ππθ--∈,若1m n •=u r r ,求:(1))4sin(πθ+的值; (2))127cos(πθ+的值.3.在几何体ABCDE 中,∠BAC=2π,DC ⊥平面ABC ,EB ⊥平面ABC ,F 是BC 的中点,AB=AC=BE=2,CD=1 (Ⅰ)求证:DC ∥平面ABE ; (Ⅱ)求证:AF ⊥平面BCDE ;(Ⅲ)求证:平面AFD ⊥平面AFE .4. 已知ΔOFQ 的面积为2 6 ,且OF FQ m ⋅=u u u r u u u r.(1)设 6 <m <4 6 ,求向量OF FQ u u u r u u u r与的夹角θ正切值的取值范围;(2)设以O 为中心,F 为焦点的双曲线经过点Q (如图),OF c =u u u r ,m=( 6 4-1)c 2,当OQ u u u r 取得最小值时,求此双曲线的方程.ABCDEF班级 姓名1. 已知向量a =(3sin α,cos α),b =(2sin α, 5sin α-4cos α),α∈(3π2π2,), 且a ⊥b . (1)求tan α的值; (2)求cos(π23α+)的值.2、某隧道长2150m ,通过隧道的车速不能超过20m/s 。
高中数学中高档题综合练习(七)1、函数y=x 2(x>0)的图像在点(a k ,a k 2)处的切线与x 轴交点的横坐标为a k +1,k 为正整数,a 1=16,则n a =_______2、过双曲线22221(0,0)x y a b a b-=>>的左焦点(,0)(0)F c c ->,作圆:2224a x y +=的切线,切点为E ,直线FE 交双曲线右支于点P ,若1()2OE OF OP =+,则双曲线的离心率为___________3、若A ,B ,C 为△ABC 的三个内角,则4A +1B C+的最小值为 . 4、已知函数()f x =3x +2(1)a x -+3x +b 的图象与x 轴有三个不同交点,且交点的横坐标分别可作为抛物线、双曲线、椭圆的离心率,则实数a 的取值范围是 . 5、定义函数()f x =[[]]x x ,其中[]x 表示不超过x 的最大整数, 如:[1.5]=1,[ 1.3]-=-2.当x ∈[0,)n (n ∈*N )时,设函数()f x 的值域为A ,记集合A 中的元素个数为n a ,则式子90n a n+的最小值为 . 6、在数列{a n }中, a 1=1, a n+1=1-14a n , b n =22a n -1,其中n ∈N *. (1)求证:数列{b n }是等差数列,并求数列{a n }的通项公式a n ; (2)若数列{c n }满足:b n =c 12+1- c 222+1+c 323+1- c 424+1+…+(-1)n c n2n +1 (n ∈N *),求数列{c n }的通项公式;y第7题7、已知圆C 通过不同的三点P (m ,0)、Q (2,0)、R (0,1),且圆C 在点P 处的切线的斜率为1.(1)试求圆C 的方程;(2)若点A 、B 是圆C 上不同的两点,且满足→CP •→CA=→CP •→CB ,①试求直线AB 的斜率;②若原点O 在以AB 为直径的圆的内部,试求直线AB 在y 轴上的截距的范围。
高中数学中高档题综合练习(九)1在平面直角坐标系xoy 中,椭圆)0(12222>>=+b a by a x 的左焦点为F ,右顶点为A ,P 是椭圆上一点,L 为左准线,PQ ⊥L 垂足为Q ,若四边形PQFA 为平行四边形,则椭圆的离心率e 的取值范围是 .2如图,在直角梯形ABCD 中,AB ⊥AD ,AD=DC=1, AB=3,动点P 在△BCD 内运动(含边界),设(,)AP AB AD R αβαβ=+∈,则βα+的取值范围是 .3已知函数12)(,1)(332++-=++=a a x x g a xx x f 若存在, )1(,1,21>⎥⎦⎤⎢⎣⎡∈a a a ξξ,使得9|)()(|21≤-ξξf f ,则a 的取值范围是 .4、已知一个数列的各项是1或2,首项为1,且在第k 个1和第1k +个1之间有12-k 个2,即1,2,1,2,2,1,2,2,2,2,1,2,2,⋅⋅⋅则该数列前2011项的和=2011S .5.关于曲线C :221x y --+=的下列说法:①关于原点对称;②关于直线0x y +=对称;③是封闭图形,面积大于π2;④不是封闭图形,与圆222x y +=无公共点;⑤与曲线D :22||||=+y x 的四个交点恰为正方形的四个顶点,其中正确的序号是 .6、如图,已知位于y 轴左侧的圆C 与y 轴相切与点)1,0(,且被x 轴分成的两段弧之长比为1:2,过点),0(t H 的直线l 与圆C 相交于M 、N 两点,且以MN 为直径的圆恰好经过坐标原点O .(1)求圆C 的方程;(2)当1=t 时,求出直线l 的方程; (3)求直线OM 的斜率k 的取值范围.7、已知各项均为正数的等差数列{}n a 的公差d 不等于0,设k a a a ,3,1是公比q 的等比数列{}n b 的前三项. (1)若2,71==a k .(ⅰ)求数列{}n n b a 的前n 项和n T ;(ⅱ)将数列{}n a 中与{}n b 相同的项去掉,剩下的项依次构成新的数列{}n c ,设其前n 项和为n S ,求),2(23211212*----∈≥⋅+-N n n S n n n n 的值;(2)若存在*∈>N m k m ,使得m k a a a a ,,,31成等比数列,求证:k 为奇数.8、设常数0a ≥,函数2()ln 2ln 1f x x x a x =-+-((0,))x ∈+∞.(Ⅰ)令()()g x xf x '=(0)x >,求()g x 的最小值,并比较()g x 的最小值与零的大小;(Ⅱ)求证:()f x 在(0,)+∞上是增函数;(Ⅲ)求证:当1x >时,恒有2ln 2ln 1x x a x >-+.综合练习(九)答案1.1]2.4[1,]33.(]1,4 4、 5、①②④⑤6、解:(1)因为位于y 轴左侧的圆C 与y 轴相切于点(0,1),所以圆心C 在直线1y =上,设圆C 与x 轴的交点分别为A 、B ,由圆C 被x 轴分成的两段弧长之比为21:,得23ACB π∠=,所以2CA CB ==,圆心C 的坐标为(2,1)-,所以圆C 的方程为:22(2)(1)4x y ++-=.(2)当1t =时,由题意知直线l 的斜率存在,设直线l 方程为1y mx =+,由221(2)(1)4y mx x y =+⎧⎨++-=⎩得01x y =⎧⎨=⎩或22241411x m m m y m -⎧=⎪⎪+⎨-+⎪=⎪+⎩,不妨令222441(,),(0,1)11m m M N m m --+++,因为以MN 为直径的圆恰好经过(0,0)O , 所以2222244141(,)(0,1)0111m m m m OM ON m m m m --+-+⋅=⋅==+++ ,解得2m =,所以所求直线l方程为(21y x =+或(21y x =+.(3)设直线MO 的方程为y kx =,2,解之得34k ≤, 同理得,134k -≤,解之得43k ≤-或>0k . 由(2)知,=0k 也满足题意.所以k 的取值范围是43(,][0,]34-∞- .7、⑴ 因为7k =,所以137,,a a a 成等比数列,又{}n a 是公差0d ≠的等差数列,所以()()211126a d a a d +=+,整理得12a d =,又12a =,所以1d =,112b a ==,32111122a b a d q b a a +====, 所以()11111,2n n n n a a n d n b b q -=+-=+=⨯=, ①用错位相减法或其它方法可求得{}n n a b 的前n 项和为12n n T n +=⨯; ② 因为新的数列{}n c 的前21n n --项和为数列{}n a 的前21n -项的和减去数列{}n b 前n 项的和,所以121(21)(22)2(21)(21)(21)221n n n n n n n S ----+-=-=---. 所以211212321n n n n S -----+⋅=-.⑵ 由d k a a d a ))1(()2(1121-+=+,整理得)5(412-=k d a d ,因为0≠d ,所以4)5(1-=k a d ,所以3111232a a d k q a a +-===.因为存在m >k,m ∈N *使得13,,,k m a a a a 成等比数列,所以313123⎪⎭⎫⎝⎛-==k a q a a m ,又在正项等差数列{a n }中,4)5)(1()1(111--+=-+=k m a a d m a a m ,所以3111234)5)(1(⎪⎭⎫⎝⎛-=--+k a k m a a ,又因为01>a ,所以有[]324(1)(5)(3)m k k +--=-, 因为[]24(1)(5)m k +--是偶数,所以3(3)k -也是偶数,即3-k 为偶数,所以k 为奇数.8、解(Ⅰ)∵()(ln )(ln )2ln 1f x x x x a x =-+-,(0,)x ∈+∞ ∴112()1[ln (ln )]a f x x x x x x '=-⨯+⨯+, 2ln 21x ax x=-+,∴()()2ln 2g x xf x x x a '==-+,(0,)x ∈+∞∴22()1x g x x x-'=-=,令(g ',得2x =,列表如下:∴g 即()g x 的最小值为(2)22ln 22g a =-+. (2)2(1ln 2)2g a =-+, ∵ln 21<,∴1ln 20->,又0a ≥,∴(2)0g >. 证明(Ⅱ)由(Ⅰ)知,()g x 的最小值是正数,∴对一切(0,)x ∈+∞,恒有()()0g x xf x '=>, 从而当0x >时,恒有()0f x '>,故()f x 在(0)+,∞上是增函数. 证明(Ⅲ)由(Ⅱ)知:()f x 在(0)+,∞上是增函数, ∴当1x >时,()(1)f x f >,又2(1)1ln 12ln110f a =-+-=,∴()0f x >,即21l n 2l n 0x x a x --+>, ∴2ln 2ln 1x x a x >-+故当1x >时,恒有2ln 2ln 1x x a x >-+.。
【中档大题】综合训练191.(12分)已知等差数列{}n a 满足32a =,前3项和392S =. (Ⅰ)求{}n a 的通项公式;(Ⅱ)设等比数列{}n b 满足11b a =,415b a =,求{}n b 前n 项和n T . 【解析】()I 设等差数列{}n a 的公差为d ,32a =,前3项和392S =. 122a d ∴+=,19332a d +=,解得11a =,12d =. 111(1)22n n a n +∴=+-=. 11()1II b a ==,4158b a ==,可得等比数列{}n b 的公比q 满足38q =,解得2q =.{}n b ∴前n 项和212121n nn T -==--.2.(12分)如图,直三棱柱111A B C ABC -中,AC BC ⊥,1AC BC ==,12CC =,点M 是11A B 的中点.(1)求证:1//B C 平面1AC M ;(2)求1AA 与平面1AC M 所成角的正弦值.【解析】(1)证明:直三棱柱111A B C ABC -中,AC BC ⊥,1AC BC ==,12CC =,点M 是11A B 的中点.以C 为原点,CA 为x 轴,CB 为y 轴,1CC 为z 轴,建立空间直角坐标系, 则1(0B ,1,2),(0C ,0,0),(1A ,0,0),1(0C ,0,2),11(,22M ,2),1(0B C =,1-,2)-,1(1AC =-,0,2),11(,22AM =-,2),设平面1AC M 的法向量(n x =,y ,)z ,则120112022n AC x z n AM x y z ⎧=-+=⎪⎨=-++=⎪⎩,取1z =,得(2n =,2-,1), 10B C n =,1B C ⊂/平面1AC M , 1//B C ∴平面1AC M .(2)解:1(0AA =,0,2),平面1AC M 的法向量(2n =,2-,1), 设1AA 与平面1AC M 所成角为θ, 则1AA 与平面1AC M 所成角的正弦值为: 11||21sin 233||AA n AA n θ===⨯.3.(12分)已知椭圆2222:1(0)x y C a b a b+=>>的离心率为22,点2)在C 上.()I 求C 的方程;()II 直线l 不经过原点O ,且不平行于坐标轴,l 与C 有两个交点A ,B ,线段AB 中点为M ,证明:直线OM 的斜率与直线l 的斜率乘积为定值.【解析】(Ⅰ)由题意得22222421c a a b c ab ⎧=⎪⎪⎪=+⎨⎪⎪+=⎪⎩,解得28a =,24b =,∴椭圆C 的方程为22184x y +=;证明:(Ⅱ)设直线:(0,0)l y kx b k b =+≠≠,1(A x ,1)y ,2(B x ,2)y ,(M M x ,)M y ,把y kx b =+代入22184x y +=,得222(21)4280k x kbx b +++-=.故12222,22121M M M x x kb bx y kx b k k +-===+=++, 于是直线OM 的斜率12M OM M y k x k ==-,即12OM k k =-,∴直线OM 的斜率与直线l 的斜率乘积为定值.选考题:共10分.请考生在第22、23题中任选一题作答,如果多做,则按所做的第一题计分.[选修4-4:坐标系与参数方程]22.(10分)在直角坐标系xOy中,直线l的参数方程是:2(x m t y ⎧=+⎪⎪⎨⎪=⎪⎩是参数,m 是常数).以O 为极点,x 轴正半轴为极轴,建立极坐标系,曲线C 的极坐标方程为6cos ρθ=.(1)求直线l 的普通方程和曲线C 的直角坐标方程;(2)若直线l 与曲线C 相交于P ,Q 两点,且||2PQ =,求实数m 的值. 【解析】(1)因为直线l的参数方程是:(2x m t y ⎧=+⎪⎪⎨⎪=⎪⎩是参数),所以直线l 的普通方程为0x y m --=. 因为曲线C 的极坐标方程为6cos ρθ=, 故26cos ρρθ=, 所以226x y x +=所以曲线C 的直角坐标方程是22(3)9x y -+= (2)设圆心到直线l 的距离为d ,则d ==又d ==,所以|3|4m -=, 即1m =-或7m =. [选修4-5:不等式选讲]23.已知()|||2|()f x x a x x x a =-+--. (1)当1a =时,求不等式()0f x <的解集; (2)当(,1)x ∈-∞时,()0f x <,求a 的取值范围. 【解析】(1)当1a =时,()|1||2|(1)f x x x x x =-+--,()0f x <,∴当1x <时,2()2(1)0f x x =--<,恒成立,1x ∴<;当1x 时,()(1)(|2|)0f x x x x =-+-恒成立,x ∴∈∅; 综上,不等式的解集为(,1)-∞;(2)当1a 时,()2()(1)0f x a x x =--<在(,1)x ∈-∞上恒成立; 当1a <时,(,1)x a ∈,()2()0f x x a =->,不满足题意, a ∴的取值范围为:[1,)+∞。
1. 已知函数$f(x)=ax^2+bx+c$($a\neq 0$)的图象的对称轴为$x=1$,且$f(0)=1$,$f(2)=9$,则下列选项中正确的是()A. $a=1$,$b=0$,$c=1$B. $a=1$,$b=-2$,$c=1$C. $a=-1$,$b=2$,$c=1$D. $a=-1$,$b=-2$,$c=1$2. 已知等差数列$\{a_n\}$的前$n$项和为$S_n$,且$S_3=9$,$S_5=25$,则$a_1$的值为()A. 1B. 2C. 3D. 43. 已知函数$f(x)=\sqrt{x^2+1}$,则下列选项中正确的是()A. $f(x)$在$(-\infty,0)$上单调递减B. $f(x)$在$(0,+\infty)$上单调递增C. $f(x)$在$(-\infty,0)$上单调递增D. $f(x)$在$(0,+\infty)$上单调递减4. 若$\log_2(3a-2)+\log_2(2a-1)=1$,则实数$a$的值为()A. $\frac{3}{2}$B. $\frac{5}{2}$C. $\frac{7}{2}$D. $\frac{9}{2}$5. 若$a>0$,$b>0$,则下列选项中正确的是()A. $\sqrt{a}+\sqrt{b}\geq \sqrt{a+b}$B. $\sqrt{a}+\sqrt{b}\leq \sqrt{a+b}$C. $\sqrt{a}-\sqrt{b}\geq \sqrt{a-b}$D. $\sqrt{a}-\sqrt{b}\leq \sqrt{a-b}$6. 已知函数$f(x)=\frac{1}{x-1}$,则下列选项中正确的是()A. $f(x)$在$(-\infty,1)$上单调递增B. $f(x)$在$(1,+\infty)$上单调递减C. $f(x)$在$(-\infty,1)$上单调递减D. $f(x)$在$(1,+\infty)$上单调递增7. 已知等比数列$\{a_n\}$的公比为$q$,若$a_1=2$,$a_4=16$,则$q$的值为()A. $2$B. $4$C. $\frac{1}{2}$D. $\frac{1}{4}$8. 若$\sin\alpha+\cos\alpha=\frac{\sqrt{2}}{2}$,则$\sin^2\alpha+\cos^2\alpha$的值为()A. $\frac{1}{2}$B. $\frac{3}{4}$C. $\frac{5}{4}$D. $\frac{7}{4}$9. 已知函数$f(x)=x^3-3x^2+4x-1$,则$f'(x)$的零点个数为()A. 1B. 2C. 3D. 410. 若$a>0$,$b>0$,则下列选项中正确的是()A. $\ln(a+b)\geq \ln a+\ln b$B. $\ln(a+b)\leq \ln a+\ln b$C. $\ln\frac{a}{b}\geq \ln a-\ln b$D. $\ln\frac{a}{b}\leq \ln a-\ln b$二、填空题(本大题共5小题,每小题10分,共50分)11. 已知等差数列$\{a_n\}$的公差为$d$,若$a_1=3$,$a_4=15$,则$a_7$的值为______。
高中数学中高档题综合练习(十)1如图,l 1、l 2、l 3是同一平面内的三条平行直线,l 1与l 2间的距离是1,l 2与l 3间的距离是2,正三角形ABC 的三顶点分别在l 1、l 2、l 3上,则△ABC 的边长是 .2已知数列{}n a 、{}n b 都是等差数列,n n T S ,分别是它们的前n 项和,并 且317++=n n T S n n ,则1612108221752b b b b a a a a ++++++= . 3、已知函数)(x f 的值域为[][]0,4(2,2)x ∈-,函数()1,[2,2]g x ax x =-∈-,1[2,2]x ∀∈-,总0[2,2]x ∃∈-,使得01()()g x f x =成立,则实数a 的取值范围是 .4、当n 为正整数时,函数()N n 表示n 的最大奇因数,如(3)3,(10)5,N N ==⋅⋅⋅,设(1)(2)(3)(4)...(21)(2)n n n S N N N N N N =+++++-+,则n S = .5、已知椭圆的中心为坐标原点,短轴长为2,一条准线方程为l :2x =. ⑴ 求椭圆的标准方程;⑵ 设O 为坐标原点,F 是椭圆的右焦点,点M 是直线l 上的动点,过点F 作OM 的垂线与以OM 为直径的圆交于点N ,求证:线段ON 的长为定值.6、已知各项均为正数的等比数列{}n a 的公比为q ,且5.0q 0<<. (1)在数列{}n a 中是否存在三项,使其成等差数列?说明理由; (2)若11a =,且对任意正整数k ,12()k k k a a a ++-+仍是该数列中的某一项.(i)求公比q ; (ii)若1log 1)n n a b +=-,12n n S b b b =+++ ,12n n T S S S =+++ ,试用2011S 表示2011T .7、已知k R ∈,函数()(01,01)x x f x m k n m n =+⋅<≠<≠.(1) 如果实数,m n 满足1,1m mn >=,函数()f x 是否具有奇偶性?如果有,求出相应的k 值;如果没有,说明为什么?(2) 如果10,m n >>>判断函数()f x 的单调性;(3) 如果2m =,12n =,且0k ≠,求函数()y f x =的对称轴或对称中心.综合练习(十)答案1、3 2 1 4 3、55,,22⎛⎤⎡⎫-∞-+∞ ⎪⎥⎢⎝⎦⎣⎭4、423n +5、⑴∵椭圆C 的短轴长为2,椭圆C 的一条准线为l :2x =,∴不妨设椭圆C 的方程为2221x y a+=.(2分)∴2212a c c c +==,即1c =.∴椭圆C 的方程为2212x y +=.⑵ F (1,0),右准线为l :2x =, 设00(,)N x y ,则直线FN 的斜率为001FN y k x =-,直线ON 的斜率为00ON yk x =,∵FN ⊥OM ,∴直线OM 的斜率为001OM x k y -=-,∴直线OM 的方程为:001x y x y -=-,点M 的坐标为002(1)(2,)x M y --. ∴直线MN 的斜率为00002(1)2MN x y y k x -+=-.∵MN ⊥ON ,∴1MN ON k k ⋅=-, ∴0000002(1)12x y y yx x -+⋅=--,∴200002(1)(2)0y x x x +-+-=,即22002x y +=.∴ON = 6、⑴由条件知:11-=n n q a a ,102q <<,01>a , 所以数列{}n a 是递减数列,若有k a ,m a ,n a ()k m n <<成等差数列,则中项不可能是k a (最大),也不可能是n a (最小),若k n k m n k m q q a a a --+=⇔+=122,(*)由221m k q q -<≤, 11>+-k h q ,知(* )式不成立,故k a ,m a ,n a 不可能成等差数列.⑵(i) ⎥⎦⎤⎢⎣⎡++-=--=----++45)21()1(21121121q q a q q q a a a a k k k k k , 由)1,41(45)21(2∈++-q 知,121k k k k k a a a a a ++---<<<,且>>>--++++3221k k k k k a a a a a … ,所以121+++=--k k k k a a a a ,即0122=-+q q ,所以12-=q ,(ii) n b n 1=, n S n 131211++++= , )131211()31211()211(1n T n +++++++++++= n n n n n n )1(3221--++-+-+=)1433221()131211(nn n n -++++-++++= )]11()411()311()211[(nnS n -++-+-+--=)]13121()1[(n n nS n +++---=)]131211([nn nS n ++++--= n n S n nS +-=(1)n n S n=+-, 所以2011201120122011T S =-.7、解:(1)如果()f x 为偶函数,则()(),f x f x -=x x x x m k n m k n --+⋅=+⋅恒成立,即:,x x xx n k mm k n +⋅=+⋅()()0xx x x n m k m n -+-= ()(1)0x x n m k --=由0x x n m -=不恒成立,得 1.k =如果()f x 为奇函数,则()(),f x f x -=-x x x xm k n m k n --+⋅=--⋅恒成立,即:,x x xx n k mm k n +⋅=--⋅()()x x xxn m k m n +++=()(1)x x n m k ++=由0x x n m +≠恒成立,得 1.k =-(2)10,m n >>> 1mn>,∴ 当0k ≤时,显然()x xf x m k n =+⋅在R 上为增函数;当0k >时,()ln ln [()ln ln )]0x x x xm f x m m kn n m k n n n'=+=+=,由0,xn >得()ln ln 0,xm m k n n +=得ln ()log ,ln x m m n k k n n m =-=-得log (log )m m nx k n =-.∴当(,log (log )]m m nx k n ∈-∞-时,()0f x '<,()f x 为减函数; 当[log (log ),)m m nx k n ∈-+∞时,()0f x '>,()f x 为增函数.(3) 当12,2m n ==时,()2x xf x k -=+⋅如果0,k <22log ()log ()()222()222222k k xx x x x x x x f x k k ------=+⋅=--⋅=-⋅=-,则2(l o g())(),f k x f x --=-∴函数()y f x =有对称中心21(log (),0).2k -如果0,k >22log log ()2222222,k k x x x x x xf x k ---=+⋅=+⋅=+则2(log )(),f k x f x -= ∴函数()y f x =有对称轴21log 2x k =.。
高三数学中档练习题推荐高三是学生们最为紧张和重要的一年,而数学作为一门重要的学科,占据着整个高考的很大比重。
为了帮助高三学生们更好地备考数学,我精心挑选了一些中档练习题,希望能给同学们提供有针对性的练习,提高数学解题能力。
1. 函数(1)已知函数f(x) = x^2 - 2x + 1,求f(3)的值。
(2)已知函数g(x) = 2^x,求g(0)的值。
2. 三角函数(1)已知直角三角形中的一条锐角的正弦值为1/2,求该角的大小。
(2)已知sin(a) = 3/5,cos(b) = 4/5,且a和b为锐角,求sin(a+b)的值。
3. 数列与数列求和(1)已知等差数列的首项为3,公差为4,求该数列的第5项。
(2)已知等比数列的首项为2,公比为3,求该数列的前6项的和。
4. 三角函数与解析几何(1)已知平面直角坐标系中有一条直线L,其斜率为-2,经过点(3, 4),求直线L的方程。
(2)已知平面直角坐标系中有一个圆心在原点,半径为3的圆,求该圆上的一点P(x, y),使得点P与直线y = 2x之间的距离最短。
5. 概率与统计(1)甲、乙、丙三个人依次从一副扑克牌中抽取一张纸牌,不放回,求出甲乙丙三个人抽到的纸牌分别为黑桃、红心、梅花的概率。
(2)某班级60名同学中,有20人擅长数学,30人擅长英语,并且既擅长数学又擅长英语的有10人。
从该班级中任意选出一名学生,求他既不擅长数学也不擅长英语的概率。
这些练习题涵盖了高三数学中的各个知识点,通过解答这些题目,可以加深对数学知识的理解和掌握,提高解题能力和应试水平。
希望同学们在备考中能够认真对待每一道题目,多思考、多总结,相信付出努力一定会有收获。
祝愿大家高考顺利!。
高中数学中高档题综合练习(五)1、已知在平面直角坐标系xOy 中,O (0,0), A (1,-2), B (1,1), C (2.-1),动点M (x ,y ) 满足条件⎩⎪⎨⎪⎧-2≤−→OM ·−→OA ≤21≤−→OM ·−→OB ≤2,则−→OM ·−→OC 的最大值为 . 2、已知三角形△ABC 中,角A 、B 、C 所对的边为a 、b 、c 。
若角C =π 3,且a =2b ,则角B = .3、若1||x a x -+≥12对一切x >0恒成立,则a 的取值范围是 . 4、已知集合(){}22,|2009x y x y Ω=+≤,若点),(y x P 、点),(y x P '''满足x x '≤且y y '≥,则称点P 优于P '. 如果集合Ω中的点Q 满足:不存在Ω中的其它点优于Q ,则所有这样的点Q 构成的集合为 .5、若实数x 、y 满足114422x y x y +++=+,则22x y S =+的取值范围是 .6、水库的蓄水量随时间而变化,现用t 表示时间(单位:月),以年初为起 点,根据历年数据,某水库的蓄水量(单位:亿立方米)关于t 的近似函数关系式为v (t )= ⎩⎪⎨⎪⎧1 240 (-t 2+15t -51)e t +50 (0<t ≤9)4(t -9)(3t -41)+50 (0<t ≤12)。
(1)若该水库的蓄水量小于 50的时期称为枯水期,以i -1<t ≤i 表示第i 月份(i =1,2,…12),问一年内 那几个月份是枯水期? (2)求一年内该水库的最大蓄水量(取e 3=20计算)。
7、已知椭圆C:x2a2+y2b2=1(a>b>0)的离心率为12,且经过点P(1,32)。
(1)求椭圆C的方程;(2)设F是椭圆C的右焦点,M为椭圆上一点,以M为圆心,MF为半径作圆M。
问点M满足什么条件时,圆M与y轴有两个交点? (3)设圆M与y轴交于D、E两点,求点D、E距离的最大值。
高中数学中高档题综合练习(三)
1.在直角坐标系中,过双曲线19
2
2
=-y x 的左焦点F 作圆122=+y x 的一条切线(切点为T )交双曲线右支于P ,若M 为线段FP 的中点,则MT OM -= .
2.在斜三角形ABC 中,角C B A ,,所对的边分别为c b a ,,,若1tan tan tan tan =+B
C
A C ,则
=+2
2
2c b a . 3.在等差数列{}n a 中,n S 表示其前n 项,若m n S n =,)(n m n
m S m ≠=,则m n S +的取值范围是 . 4.设函数
|
|1)(x x
x f +-
=)(R x ∈,区间[])(,b a b a M <=,集合
{}M x x f y y N ∈==),(|,则使N M =成立的实数对),(b a 有 对.
5.已知函数()23f x x =-,若021a b <<+,且()()23f a f b =+,则23
T a b =+的取值范围是 .
6. 如图,已知椭圆12
:22
=+y x C 的左、右焦点分别为21,F F ,下顶点为A ,点P 是椭圆上任一点,圆M 是以2PF 为直径的圆.
⑴当圆M 的面积为
8
π
,求PA
⑵当圆M 与直线1AF 相切时,求圆M ⑶求证:圆M 总与某个定圆相切.
7.在数列{}n a 中,1
21
,411,111-=-==+n n n n a b a a a ,其中*∈N n . ⑴求证:数列{}n b 为等差数列;
⑵设n b n c 2=,试问数列{}n c 中是否存在三项,它们可以构成等差数列?若存在,求
出这三项;若不存在,说明理由. ⑶已知当*∈N n 且6≥n 时,m
n n m )2
1()31(<+-
,其中n m ,2,1=,求满足等式n b n n n n b n )3()2(43+=++++ 的所有n 的值.
8.已知函数1
)(+=x a
x ϕ,a 为正常数. ⑴若)(ln )(x x x f ϕ+=,且a 2
9
=,求函数)(x f 的单调增区间;
⑵在⑴中当0=a 时,函数)(x f y =的图象上任意不同的两点()11,y x A ,()22,y x B ,线段AB 的中点为),(00y x C ,记直线AB 的斜率为k ,试证明:)(0x f k '>.
综合练习(三)答案
1.2;
2.3;
3.(4,∞+);
4. 0
5.5,016⎛⎫
-
⎪⎝⎭
6.解 ⑴易得()0,11-F ,()0,12F ,()1,02-A ,设()11,y x P ,
则()()()2
12
12
12
12
12
222
12111-=-+-=+-=x x x y x PF ,
∴()
222
2
2112≤≤--=x x PF , 又圆M 的面积为
8
π
,∴
()2
1288-=x ππ,解得11=x , ∴⎪⎪⎭⎫ ⎝⎛22,1P 或⎪⎪⎭⎫ ⎝
⎛-22,1,∴PA 所在的直线方程为1221-⎪⎪⎭⎫ ⎝⎛+=x y 或1221-⎪⎪⎭
⎫ ⎝⎛-=x y ;⑵∵直线1AF 的方程为01=++y x ,且⎪⎭
⎫
⎝⎛+2,2111y x M 到直线1AF 的距离为
11
1422221221x y x -=+++, 化简得1211--=x y ,
联立方程组⎪
⎩⎪⎨⎧=+--=121
2212111y x x y ,解得01=x 或981-=x . 当01=x 时,可得⎪⎭⎫
⎝⎛-21,21M , ∴ 圆M 的方程为2121212
2
=⎪⎭⎫ ⎝⎛
++⎪⎭⎫ ⎝⎛-y x ;当981-=x 时,可得⎪⎭⎫ ⎝⎛187,181M , ∴ 圆
M 的方程为1621691871812
2
=
⎪⎭⎫ ⎝
⎛
-+⎪⎭⎫ ⎝⎛-y x ; ⑶圆M 始终与以原点为圆心,半径21=r (长半轴)的圆(记作圆O )相切.
证明:∵()()12
12
12
12
14
2228414
14
4
1x x x y x OM +=-++=++=
, 又圆M 的半径1224
2
22x MF r -=
=,∴21r r OM -=,∴圆M 总与圆O 内切. 7.
⑴证明:1121
121211
21
121
11=----=
--
-=
-++n n
n n n n a a a a b b ∴数列{}n b 为等差数列
⑵解:假设数列{}n c 中存在三项,它们可以够成等差数列;不妨设为第
)(,,q r p q r p <<项,由⑴得n b n =,∴n n c 2=,∴q p r 2222+=⋅, ∴
p q p r --++=2121又p r -+12为偶数,p q -+21为奇数.故不存在这样的三项,满足条件.
⑶
由
⑵
得
等
式
n
b n n n n b n )3()2(43+=++++ 可化为
n n n n n n )3()2(43+=++++ 即1)3
2()34()33(
=+++++++n
n n n n n n ∴1)3
11()311()31(=+-+++--++-n n n n n n n n ∵当6≥n 时,m
n n m )21()31(<+-,
∴,21)311(<+-n n ,)21()321(2<+-n n ,
)21()31(n
n n n <+-∴1)21(1)21()21(21)311()311()31(2<-=++<+-+++--++-n n n n n n n n n n
∴当6≥n 时,n n n n n n )3()2(43+<++++ 当5,4,3,2,1=n 时,经验算3,2=n 时等号成立
∴满足等式n b n n n n b n )3()2(43+=++++ 的所有3,2=n
8.解:⑴2
22)
1(1)2()1(1)(++-+=+-='x x x a x x a x x f ∵a 2
9=
,令0)(>'x f 得2>x 或210<<x ∴函数)(x f 的单调增区间为),2(),21
,0(+∞
⑵证明:当0=a 时x x f ln )(=∴x x f 1
)(=
' ∴2
10021)(x x x x f +=='又1
212
12121212ln
ln ln )()(x x x x x x x x x x x f x f k -=--=--=
不妨设12x x > , 要比较k 与)(0x f '的大小,即比较1212ln
x x x x -与2
12
x x +的大小,又
∵12x x >,∴ 即比较12ln
x x 与1)1(
2)
(21
2
1
2
2
112+-=+-x x x x x x x 的大小.
令)1(1
)
1(2ln )(≥+--=x x x x x h 则0)1()1()1(41)(2
22≥+-=+-='x x x x x x h ∴)(x h 在[)+∞,1上位增函数.又
112>x x ,∴0)1()(12=>h x x h , ∴1)1(
2ln 1
2
1
2
1
2+->x x x x x x
,
即)(0x f k '>。