万二中高2019级高三上年中期考试数学试卷(文科)及解析
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2019学年高三(上)期中考试文科数学一、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.已知集合,,则( )A .B .C .D .2.已知为虚数单位,则复数=-+ii221( )A . -1B .C .D .3.在等比数列{a n }中,a 4 ,a 12是方程0132=++x x 的两根,则a 8=( )A .B .C .D .4.已知命题()22:,log 42,p x R x ∀∈+≥命题12:q y x =是定义域上的减函数,则下列命题中为真命题的是( )A 、 ()p q ∨⌝B 、p q ∧C 、()p q ⌝∨D 、()()p q ⌝∧⌝ 5.某几何体的三视图如图所示,则该几何体的体积为( )A . 35B .C .D .6.已知双曲线)0,0(12222>>=-b a by a x 的离心率为332,则椭圆12222=+by a x 的离心率为( ) A .31 B .33 C .32D .367.已知{a n }等差数列,a 1=9,S 5=S 9,那么使其前n 项和S n 最大的n 是( ) A . 6 B . 7 C . 8 D . 98.设m ,n 是两条不同的直线,βα,是两个不同的平面,下列命题中正确的是( ) A . 若,则B . 若,则C . 若,则D . 若,则9.在ABC ∆中,角B 为43π,BC 边上的高恰为BC 边长的一半,则cosA= ( ) A .552 B .55 C .32D .35 10.已知函数的部分图象如图所示,则函数图象的一个对称中心可能为( )A .)0,6(π-B .)0,12(πC .)0,12(πD .)0,6(π-11.已知函数xxx x x f 212sin )(-++=,若,则的取值范围是( ) A .B .C .D .12.已知函数x x x f sin cos )(-=在[-a,a]上是减函数,则a 的最大值是 ( ) A .4π B .2πC .43πD .二、填空题:本题共4小题,每小题5分,共20分。
2019届高三文科数学测试题(二)附答案2019届高三理科数学测试卷(二)注意事项:1.答题前,先将自己的姓名、准考证号填写在试题卷和答题卡上,并将准考证号条形码粘贴在答题卡上的指定位置。
2.选择题的作答:每小题选出答案后,用2B 铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑,写在试题卷、草稿纸和答题卡上的非答题区域均无效。
3.非选择题的作答:用签字笔直接答在答题卡上对应的答题区域内。
写在试题卷、草稿纸和答题卡上的非答题区域均无效。
4.考试结束后,请将本试题卷和答题卡一并上交。
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.设集合(){}2log 2A x y x ==-,若全集U A =,{}12B x x =<<,则U B =( )A .(),1-∞B .(],1-∞C .()2,+∞D .[)2,+∞2.设i 是虚数单位,若复数()5i12ia a +∈-R 是纯虚数,则a =( ) A .1-B .1C .2-D .23.若()0,πα∈,()2sin πcos 3αα-+=,则sin cos αα-的值为( ) A .23B .23-C .43D .43-4.设平面向量()3,1=a ,(),3x =-b ,⊥a b ,则下列说法正确的是( )A .3x =是⊥a b 的充分不必要条件B .-a b 与a 的夹角为π3 C .12=bD .-a b 与b 的夹角为π65.已知双曲线()2222:10,0y x C a b a b-=>>的离心率为3,且经过点()2,2,则双曲线的实轴长为( ) A .12B .1C .22D .26.若321n xdx =+⎰,则二项式22nx x ⎛- ⎪⎝⎭的展开式中的常数项为( ) A .45256B .45256-C .45128D .45128-7.如图所示程序框图的算法思路源于我国古代数学名著《九章算术》中的“更相减损术”,执行该程序框图,若输入a ,b 分别为10,4,则输出的a =( )A .0B .14C .4D .28.某几何体的三视图如图所示,则该几何体的体积为( )A .163B .203C .169D .209 9.已知0a >,1a ≠,()2x f x x a =-,当()1,1x ∈-时,均有()12f x <则实数a 的取值范围是( )A .[)10,2,2⎛⎤+∞ ⎥⎝⎦B .(]10,1,22⎛⎤ ⎥⎝⎦C .(]1,11,22⎡⎫⎪⎢⎣⎭D .[)1,12,2⎡⎫+∞⎪⎢⎣⎭10.某旅行社租用A ,B 两种型号的客车安排900名客人旅行,A ,B 两种车辆的载客量分别为36人和60人,租金分别为1600元/辆和2400元/辆,旅行社要求租车总数不超过21辆,且B 型车不多于A 型车7辆,则租金最少为( ) A .31200元B .36000元C .36800元D .38400元11.已知函数()()π2sin 0,2f x x ωϕωϕ⎛⎫=+>< ⎪⎝⎭的图象经过点()0,1B -,在区间ππ,183⎛⎫⎪⎝⎭上为单调函数,且()f x 的图象向左平移π个单位后与原来的图象重合,当1t ,217π2π,123t ⎛⎫∈-- ⎪⎝⎭,且12t t ≠时,()()12f t f t =,则()12f t t +=( ) A .3-B .1-C .1D .312.已知点P 是曲线sin ln y x x =+上任意一点,记直线OP (O 为坐标原点)的斜率为k ,则( )A .存在点P 使得1k ≥B .对于任意点P 都有1k <C .对于任意点P 都有0k <D .至少存在两个点P 使得1k =-第Ⅱ卷二、填空题:本大题共4小题,每小题5分.13.已知平面向量()1,x y =-a ,1≤a ,则事件“y x ≥”的概率为__________.14.已知抛物线24x y =的焦点为F ,准线与y 轴的交点为M ,N 为抛物线上任意一点,且满足32NF MN =,则NMF ∠=_________. 15.如图所示,在平面四边形ABCD 中,2AB =,3BC =,AB AD ⊥,AC CD ⊥,3AD AC =,则AC =__________.16.在三棱锥A BCD -中,底面为Rt △,且BC CD ⊥,斜边BD 上的高为1,三棱锥A BCD -的外接球的直径是AB ,若该外接球的表面积为16π,则三棱锥A BCD -的体积的最大值为__________.三、解答题:解答应写出文字说明、证明过程或演算步骤.17.(12分)已知数列{}n a 的前n 项和为n S ,11a =,11n n a S +=+, (1)求{}n a 的通项公式;(2)记()21log n n n b a a +=⋅,数列{}n b 的前n 项和为n T ,求证:12111...2nT T T +++<.18.(12分)如图,在四棱锥E ABCD -中,底面ABCD 为矩形,平面ABCD ⊥平面ABE ,90AEB ∠=︒,BE BC =,F 为CE 的中点. (1)求证:平面BDF ⊥平面ACE ;(2)2AE EB =,在线段AE 上是否存在一点P ,使得二面角P DB F --10请说明理由.21.(12分)已知()()()ln f x x m mx m =+-∈R , (1)求()f x 的单调区间;(2)设1m >,1x ,2x 为函数()f x 的两个零点,求证:120x x +<.请考生在22、23两题中任选一题作答,如果多做,则按所做的第一题记分. 22.(10分)【选修4-4:坐标系与参数方程】在平面直角坐标系xOy 中,曲线1C 的参数方程为cos sin x a y b ϕϕ=⎧⎨=⎩(0a b >>,ϕ为参数),在以O为极点,x 轴的正半轴为极轴的极坐标系中,曲线2C 是圆心在极轴上,且经过极点的圆.已知曲线1C上的点1,2M ⎛ ⎝⎭对应的参数π3ϕ=,射线π3θ=与曲线2C 交于点π1,3D ⎛⎫⎪⎝⎭, (1)求曲线1C 、2C 的直角坐标方程;(2)若点A ,B 在曲线1C 上的两个点且OA OB ⊥,求2211OAOB+的值.23.(10分)【选修4-5:不等式选讲】 已知函数()34f x x x =-++. (1)求()()4f x f ≥的解集;(2)设函数()()()3g x k x k =-∈R ,若()()f x g x >对x ∀∈R 成立,求实数k 的取值范围.高三理科数学(二)答 案一、选择题. 1.【答案】B 2.【答案】D 3.【答案】C 4.【答案】B 5.【答案】C 6.【答案】A 7.【答案】D 8.【答案】B 9.【答案】C 10.【答案】C 11.【答案】B 12.【答案】B 二、填空题.13.【答案】1142π-14.【答案】π615.【答案】3 16.【答案】43三、解答题. 17.【答案】(1)12n n a -=;(2)见解析.【解析】(1)11n n a S +=+,2n ≥,11n n a S -=+,所以()122n n a a n +=≥, 又11a =,所以22a =,212a a =符合上式,所以{}n a 是以1为首项,以2为公比的等比数列.所以12n n a -=. (2)由(1)知()()1212log log 2221n n n n n b a a n -+=⋅=⨯=-,所以()21212n n T n n +-==, 所以()22212111111111......1...1212131n T T T n n n+++=+++≤++++⋅⋅- 11111223=+-+-111...221n n n++-=-<-.18.【答案】(1)见解析;(2)见解析.【解析】(1)∵平面ABCD ⊥平面ABE ,BC AB ⊥,平面ABCD 平面ABE AB =,∴BC ⊥平面ABE ,又∵AE ⊂平面ABE , ∴BC AE ⊥,又∵AE BE ⊥,BCBE B =,∴AE ⊥平面BCE ,BF ⊂平面BCE ,即AE BF ⊥, 在BCE △中,BE CB =,F 为CE 的中点, ∴BF CE ⊥,AE CE E =,∴BF ⊥平面ACE , 又BF ⊂平面BDF ,∴平面BDF ⊥平面ACE . (2)如图建立空间直角坐标系,设1AE =,则()2,0,0B ,()0,1,2D ,()2,0,2C ,()1,0,1F ,()0,0,0E ,设()0,,0P a ,()2,1,2BD =-,()1,0,1BF =-,()2,,0PB a =-,()2,0,2EC =,因为0EC BD ⋅=,0EC BF ⋅=,所以EC ⊥平面BDF ,故()2,0,2EC =为平面BDF 的一个法向量, 设⊥n 平面BDP ,且(),,x y z =n ,则由BD ⊥n 得220x y z -++=, 由PB ⊥n 得20x ay -=,从而(),2,1a a =-n ,cos ,EC EC EC ⋅<>==n n n,∴cos ,10EC <>=n ,解得0a =或1a =,即P 在E 处或A 处. 19.【答案】(1)见解析;(2)见解析;(3)见解析. 【解析】(1)依题意可知, 4.5x =,21y =,88i ix y x yr -==∑940.924 4.58 5.57===≈⨯⨯,因为[]0.920.75,1∈,所以变量x ,y 线性相关性很强.(2)818222188508 4.521ˆ 2.242048 4.58i ii i i x yx ybx x===⋅-⨯⨯===-⨯-∑∑, ˆˆ21 2.24 4.510.92ay bx =-=-⨯=, 即y 关于x 的回归方程为ˆ 2.2410.92yx =+, 当10x =,ˆ 2.241010.9233.32y=⨯+=, 所以预计2018年6月份的二手房成交量为33. (3)二人所获奖金总额X 的所有可能取值有0,3,6,9,12千元, ()1110224P X ==⨯=,()11132233P X ==⨯⨯=,()1111562336218P X ==⨯+⨯⨯=,()11192369P X ==⨯⨯=,()111126636P X ==⨯=, 所以奖金总额的分布列如下表:()03691244318936E X =⨯+⨯+⨯+⨯+⨯=千元.20.【答案】(1)2212x y +=;(2).【解析】(1,∴22b a=, ∵离心率为2,∴2c a =,又222a b c =+,解得a =1c =,1b =, ∴椭圆C 的方程为2212x y +=.(2)①当直线MN 的斜率不存在时,直线PQ 的斜率为0, 此时4MN =,PQ =,PMQN S =四边形②当直线MN 的斜率存在时,设直线MN 的方程为()()10y k x k =-≠,联立24y x =, 得()()22222400k x k x k ∆-++=>, 设M ,N 的横坐标分别为M x ,N x ,则242M N x x k +=+,∴244M NMN x x p k =++=+, 由PQ MN ⊥可得直线PQ 的方程为()()110y x k k =--≠,联立椭圆C 的方程,消去y,得()()222242200k x x k ∆+-+-=>,设P ,Q 的横坐标为P x ,Q x ,则242P Q x x k+=+,22222P Q k x x k -=+, ∴)2212k PQ k +==+,)()22221122PMQNk S MN PQ k k +=⋅=+四边形,令()211k t t +=>,则()()2222111111PMQNS t t t t ⎫===+>⎪-+--⎭四边形 综上()minPMQNS =四边形21.【答案】(1)见解析;(2)见解析.【解析】(1)∵()()ln f x x m mx =+-,∴()1f x m x m'=-+, 当0m ≤时,∴()10f x m x m'=->+, 即()f x 的单调递增区间为(),m -+∞,无减区间;当0m >时,∴()11m x m m f x m x m x m⎛⎫-+- ⎪⎝⎭'=-=++, 由()0f x '=,得()1,x m m m =-+∈-+∞,1,x m m m ⎛⎫∈--+ ⎪⎝⎭时,()0f x '>,1,x m m ⎛⎫∈-++∞ ⎪⎝⎭时,()0f x '<,∴当0m >时,()f x 的单调递增区间为1,m m m ⎛⎫--+ ⎪⎝⎭,单调递减区间为1,m m ⎛⎫-++∞ ⎪⎝⎭.(2)由(1)知()f x 的单调递增区间为1,m m m ⎛⎫--+ ⎪⎝⎭,单调递减区间为1,m m ⎛⎫-++∞ ⎪⎝⎭,不妨设12m x x -<<,由条件知()()1122ln ln x m mx x m mx +=⎧⎪⎨+=⎪⎩,即1212e e mxmx x m x m ⎧+=⎪⎨+=⎪⎩, 构造函数()e mx g x x =-,()e mx g x x =-与y m =图象两交点的横坐标为1x ,2x ,由()e 10mx g x m '=-=可得ln 0mx m-=<, 而()2ln 1m m m >>,∴()ln ,mm m-∈-+∞, 知()e mx g x x =-在区间ln ,m m m -⎛⎫- ⎪⎝⎭上单调递减,在区间ln ,m m -⎛⎫+∞⎪⎝⎭上单调递增, 可知12ln mm x x m--<<< 欲证120x x +<,只需证122ln m x x m +<-,即证212ln ln ,m m x x m m ⎛⎫<--∈-+∞ ⎪⎝⎭, 考虑到()g x 在ln ,m m -⎛⎫+∞⎪⎝⎭上递增,只需证()212ln m g x g x m -⎛⎫<- ⎪⎝⎭, 由()()21g x g x =知,只需证()112ln m g x g x m -⎛⎫<-⎪⎝⎭, 令()()2ln 2ln 2ln e 2e mx m mx m m h x g x g x x m m ---⎛⎫=--=--- ⎪⎝⎭, 则()()2ln 2ln e e 2ee 222220e m mxm mxmx mx h x m m m ---⎛⎫'=---=+-≥== ⎪⎝⎭,所以()h x 为增函数,又ln 0m h m ⎛⎫-= ⎪⎝⎭,结合1ln m m x m --<<知()10h x <, 即()112ln m g x g x m -⎛⎫<-⎪⎝⎭成立,即120x x +<成立. 22.【答案】(1)见解析;(2)54.【解析】(1)将M ⎛ ⎝⎭及对应的参数π3ϕ=,代入cos sin x a y b ϕϕ=⎧⎨=⎩,得π1cos 3πsin 3a b ⎧=⎪⎪=,即21a b =⎧⎨=⎩,所以曲线1C 的方程为2cos sin x y ϕϕ=⎧⎨=⎩,ϕ为参数,即2214x y +=.设圆2C 的半径为R ,由题意可得,圆2C 的极坐标方程为2cos R ρθ= (或()222x R y R -+=),将点π1,3D ⎛⎫⎪⎝⎭代入2cos R ρθ=,得π12cos 3R =,即1R =,所以曲线2C 的极坐标方程为2cos ρθ=即()2211x y -+=.(2)设()1,A ρθ,2π,2B ρθ⎛⎫+ ⎪⎝⎭在曲线1C 上,所以222211cos sin 14ρθρθ+=,222222sin cos 14ρθρθ+=,所以22222222121111cos sin 5sin cos 444OAOBθθθθρρ⎛⎫⎛⎫+=+=+++= ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭. 23.【答案】(1){5x x ≤-或}4x ≥;(2)12k -<≤.【解析】(1)()34f x x x =-++,∴()()4f x f ≥,即349x x -++≥,∴4349x x x ≤-⎧⎨---≥⎩①或43349x x x -<<⎧⎨-++≥⎩②或3349x x x ≥⎧⎨-++≥⎩③,解不等式①:5x ≤-;②:无解;③:4x ≥, 所以()()4f x f ≥的解集为{5x x ≤-或}4x ≥.(2)()()f x g x >即()34f x x x =-++的图象恒在()()3g x k x =-,k ∈R 图象的上方,可以作出()21,4347,4321,3x x f x x x x x x --≤-⎧⎪=-++=-<<⎨⎪+≥⎩的图象,而()()3g x k x =-,k ∈R 图象为恒过定点()3,0P ,且斜率k 变化的一条直线, 作出函数()y f x =,()y g x =图象如图,其中2PB k =,可得()4,7A -,∴1PA k =-,由图可知,要使得()f x 的图象恒在()g x 图象的上方, 实数k 的取值范围为12k -<≤.。
2019学年度高三年级上学期二调考试数学(文科)试题第Ⅰ卷(选择题 共60分)一、选择题(每小题5分,共60分,下列每小题所给选项只有一项符合题意,请将正确答案的序号填涂在答题卡上)1.已知集合{}{}21,0,1,2,3,20,A B x x x =-=->则A B =()A.{}3B.{}2,3C.{}1,3-D.{}1,2,3 2.下列关于命题的说法错误的是()A.命题“若2320x x -+=,则2x =”的逆否命题为“若2x ≠,则2320x x -+≠” B.“2a =”是“函数()log a f x x =在区间()0,+∞上为增函数”的充分不必要条件C.命题“0x R ∃∈,使得20010x x ++<”的否定是“x R ∀∈,均有210x x ++≥”D.“若0x 为()y f x =的极值点,则()00f x '=”的逆命题为真命题 3.复数2ii 1z =-(i 为虚数单位)在复平面内对应的点所在象限为() A.第二象限 B.第一象限 C.第四象限 D.第三象限 4.函数()3233f x x x x =-+的极值点的个数是()A.0B.1C.2D.35.函数()21e xy x =-的图象大致是()A. B. C. D.6.已知函数()y f x =在区间(),0-∞内单调递增,且()()f x f x -=,若()1.2121log 3,2,2a f b f c f -⎛⎫⎛⎫=== ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭,则,,a b c 的大小关系为()A.a c b >>B.b c a >>C.b a c >>D.a b c >>7.已知函数()f x 是定义在R 上的偶函数,且对任意的()(),2x R f x f x ∈+=,当01x ≤≤,()2f x x =,若直线y x a =+与函数()f x 的图象在[]0,2内恰有两个不同的公共点,则实数a 的值是()A.0B.0或12-C.1142--或D.104-或 8.为得到函数cos 23y x π⎛⎫=+ ⎪⎝⎭的图象,只需将函数sin 2y x =的图象() A.向右平移512π个长度单位 B.向左平移512π个长度单位 C.向右平移56π个长度单位 D.向左平移56π个长度单位9.设函数()()()ln f x x x ax a R =-∈在区间()0,2上有两个极值点,则a 的取值范围是() A.1,02⎛⎫-⎪⎝⎭ B.ln 210,4+⎛⎫ ⎪⎝⎭ C.10,2⎛⎫ ⎪⎝⎭ D.ln 211,42+⎛⎫⎪⎝⎭ 10.若函数()()sin 06f x x πωω⎛⎫=+> ⎪⎝⎭在区间(),2ππ内没有最值,则ω的取值范围是() A.1120,,1243⎛⎤⎡⎤ ⎥⎢⎥⎝⎦⎣⎦ B.1120,,633⎛⎤⎡⎤ ⎥⎢⎥⎝⎦⎣⎦ C.12,43⎡⎤⎢⎥⎣⎦ D.12,33⎡⎤⎢⎥⎣⎦11.已知函数()12ln 1,()2e x f x x g x -=+=,若()()f m g n =成立,则m n -的最小值是( )A.1ln 22+ B.e 2- C.1ln 22-1212.已知函数()24,0,ln ,0,x x x f x x x x ⎧+≤=⎨>⎩()1g x kx =-,若方程()()0f x g x -=在()22,e x ∈-上有3个实根,则k 的取值范围为()A.(]1,2B.{}31,22⎛⎤ ⎥⎝⎦C.331,,222⎛⎫⎛⎫ ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭ D.23311,,222e ⎛⎫⎛⎫+ ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭ 第Ⅱ卷(共90分)二、填空题(每小题5分,共20分) 13.已知角θ的终边经过()2,3-,则3cos 2πθ⎛⎫+= ⎪⎝⎭.14.给出下列四个命题: 函数()2sin 23f x x π⎛⎫=+⎪⎝⎭的一条对称轴是712x π=; 函数()tan f x x =的图象关于点,02π⎛⎫⎪⎝⎭对称; 若12sin 2sin 2044x x ππ⎛⎫⎛⎫-=-= ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭,则12x x k π-=,其中k Z ∈; ④函数2cos sin y x x =+的最小值为1-. 以上四个命题中错误的个数为 个.15.已知()()y f x x R =∈的导函数为()f x ',若()()32f x f x x --=,且当0x ≥时,()23,f x x '>则不等式()()21331f x f x x x -->-+的解集是 .16.已知函数()()2ln ,,e mf x x xg x x=+-=其中e 为自然对数的底数,若函数()f x 与()g x 的图象恰有一个公共点,则实数m 的取值范围是 .三、解答题(本大题共6小题,共70分,解答应写出必要的文字说明、证明过程或演算步骤) 17. (本小题满分10分)已知函数()2cos 222x x xf x =.(1)求()f x 的单调递增区间; (2)求()f x 在区间[],0π-上的最小值. 18. (本小题满分12分)已知函数()()sin 10,06f x A x A πωω⎛⎫=-+>> ⎪⎝⎭的最大值为3,其图象相邻两条对称轴之间的距离为2π. (1)求函数()f x 的解析式和当[]0,x π∈时,()f x 的单调减区间; (2)将()f x 的图象向右平移12π个长度单位,再向下平移1个长度单位,得到()g x 的图象,用“五点 法”作出()g x 在[]0,π内的大致图象.19. (本小题满分12分) 已知函数()e 2.xf x x =-(1)求曲线()y f x =在点()()0,0f 处的切线方程;(2)若函数()()[],1,1g x f x a x =-∈-恰有2个零点,求实数a 的取值范围. 20. (本小题满分12分)已知函数()()1ln f x m ax x x a =-++-.(1)当0a =时,若()0f x ≥在()1,+∞上恒成立,求m 的取值范围; (2)当1m a ==时,证明:()()10x f x -≤. 21. (本小题满分12分)已知函数()()221ln ,,,2f x x mxg x mx x m R =-=+∈令()()()F x f x g x =+. (1)当12m =时,求函数()f x 的单调区间及极值; (2)若关于x 的不等式()1F x mx ≤-恒成立,求整数m 的最小值. 22. (本小题满分12分)已知函数()()ln af x x x a R x=++∈. (1)若函数()f x 在[)1,+∞上为增函数,求a 的取值范围;(2)若函数()()()21g x xf x a x x =-+-有两个不同的极值点,记作12,x x ,且12x x <,证明:2312e x x >()e 为自然对数的底数.2018-2019学年度高三年级上学期二调考试文科数学答案一、选择题1.C 【解析】因为{}(){}{}2202020,B x x x x x x x x x =->=->=><或所以{}1,3.A B =-故选C.2.D 【解析】由原命题与逆否命题的构成关系,可知A 正确;当21a =>时,函数()2log f x x =在定义域内是单调递增函数;当函数()log a f x x =在定义域内是单调递增函数时,1a >,所以B 正确;由于存在性命题的否定是全称命题,所以“0x R ∃∈,使得20010x x ++<”的否定是“x R ∀∈,均有210x x ++≥”,所以C 正确;因为()00f x '=的根不一定是极值点,例如:函数()31f x x =+,则()230,f x x '==即0x =就不是极值点,所以命题“若0x 为()y f x =的极值点,则()00f x '=”的逆命题为假命题,所以D 错误.故选D.3.C 【解析】由()22i i 12i 1i i 1i 1z +===---,可知复数2ii 1z =-在复平面内对应的坐标为()1,1-,所以复数2ii 1z =-在复平面内对应的点在第四象限.故选C. 4.A 【解析】由题可得,()()2236331.f x x x x '=-+=-当1x =时,()0f x '=,但在此零点两侧导函数均大于0,所以此处不是函数的极值点,所以函数极值点的个数为0.故选A. 5.A 【解析】因为趋向于负无穷时,()21e 0xy x =-<,所以C,D 错误;因为()21e xy x '=+,所以当12x <-时,0y '<,所以A 正确,B 错误.故选A. 6.B 【解析】因为()()1222log 3log 3log 3,a f f f ⎛⎫==-= ⎪⎝⎭且 1.21211log 3,022,22--><<=所以 1.221log 3202->>>.又()f x 在区间(),0-∞内单调递增,且()f x 为偶函数,所以()f x 在区间()0,+∞内单调递减,所以()1.2121log 32,2f f f -⎛⎫⎛⎫<< ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭所以.b c a >>故选B.7.D 【解析】因为()()2f x f x +=,所以函数()f x 的周期为2,作图如下:由图知,直线y x a =+与函数()f x 的图象在区间[]0,2内恰有两个不同的公共点时,直线y x a =+经过点()1,1或与()2f x x =相切于点A ,则11,a =+即0a =或2,x x a =+则140a ∆=+=,即14a =-.故选D.8.B 【解析】由题得,cos 2cos 2sin 23266y x x x ππππ⎛⎫⎛⎫⎛⎫=+=+-=-- ⎪ ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭⎝⎭.因为5s i n 2s i n 2s i n 2,666x x x ππππ⎛⎫⎛⎫⎛⎫--=+-=+ ⎪⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭⎝⎭所以co s 23y x π⎛⎫=+ ⎪⎝⎭5si n 26x π⎛⎫=+ ⎪⎝⎭5s i n 212x π⎛⎫=+ ⎪⎝⎭由图象平移的规则,可知只需将函数sin 2y x =的图象向左平移512π个长度单位就可以得到函数cos 23y x π⎛⎫=+ ⎪⎝⎭的图象.故选B.9.D 【解析】由题意得,()1ln ln 210f x x ax x a x ax x ⎛⎫'=-+-=-+= ⎪⎝⎭在区间()0,2上有两个不等的实根,即l n 12x a x +=在区间()0,2上有两个实根.设()ln 12x g x x+=,则()2ln 2xg x x'=-,易知当01x <<时,()0g x '>,()g x 单调递增;当12x <<时,()0g x '<,()g x 单调递减,则()()max 11.2g x g ==又()ln 2124g +=,当10ex <<时,()0g x <,所以ln 211.42a +<<故选D. 10.B 【解析】易知函数sin y x =的单调区间为3,22k k ππππ⎡⎤++⎢⎥⎣⎦,k Z ∈.由3,,262k x k k Z ππππωπ+≤+≤+∈得433,.k k x k Z ππππωω++≤≤∈因为函数()()sin 06f x x πωω⎛⎫=+> ⎪⎝⎭在区间(),2ππ内没有最值,所以()f x 在区间(),2ππ内单调,所以()433,2,,k k k Z ππππππωω⎡⎤++⎢⎥⊆∈⎢⎥⎢⎥⎣⎦,所以3,432,k k Z k πππωπππω⎧+⎪≤⎪⎪∈⎨⎪+⎪≥⎪⎩,解得12,323k k k Z ω+≤≤+∈.由12,323k k +≤+得2.3k ≤当0k =时,得12;33ω≤≤当1k =-时,得21.36ω-≤≤又0ω>,所以10.6ω<≤综上,得ω的取值范围是1120,,.633⎛⎤⎡⎤⎥⎢⎥⎝⎦⎣⎦故选B.11.A 【解析】设()()f m g n t ==,则0t >,111e ,lnln ln 2,222t t m n t -==+=-+令 ()()()1112111e ln ln 2,e ,e 0,2t t t h t t h t h t t t---'''=-+-=-=+>则所以()h t '在区间()0,+∞上单调递增.又()10h '=,所以当()0,1t ∈时,()0h t '<;当()1,t ∈+∞时,()0h t '>,所以()h t 在区间()0,1上单调递减,在区间()1,+∞上单调递增,即()11ln 22h =+是极小值也是最小值,所以m n -的最小值是1ln 22+.故选A. 12.B 【解析】当0x =时,()()00,01f g ==-,则()()000f g -=不成立,即方程()()0f x g x -=没有零解.当0x >时,ln 1x x kx =-,即l n 1k x x x =+,则1l n .k x x=+设()1ln ,h x x x =+则()22111,x h x x x x-'=-=由()0h x '>,得21e x <<,此时函数()h x 单调递增;由()0h x '<,得01x <<,此时函数()h x 单调递减,所以当1x =时,函数()h x 取得极小值()11h =;当2e x =时,()221e2e h =+;当0x →时,()h x →+∞;当0x <时,241x x kx +=-,即241kx x x =++,则14k x x =++.设()14,m x x x=++则()222111,x m x x x-'=-=由()0,m x '>得1x >(舍去)或1x <-,此时函数()m x 单调递增;由()0,m x '<得10x -<<,此时()m x 单调递减,所以当1x =-时,函数()m x 取得极大值()12m -=;当2x =-时,()13224;22m -=--+=当0x →时,().m x →-∞作出函数()h x 和()m x 的图象,可知要使方程()()0f x g x -=在()22,e x ∈-上有三个实根,则31,22k k ⎛⎤∈= ⎥⎝⎦或.故选B.二、填空题【解析】因为角θ的终边经过点()2,3-,所以2,3,3x y r =-=,则s i n ,y r θ==所以3cos sin 213πθθ⎛⎫+== ⎪⎝⎭14.1【解析】对于,因为7212f π⎛⎫=- ⎪⎝⎭,所以2sin 23y x π⎛⎫=+ ⎪⎝⎭的一条对称轴是712x π=,故正确;对于,因为函数()tan f x x =满足()()0f x f x π+-=,所以()tan f x x =的图象关于点,02π⎛⎫⎪⎝⎭对称,故正确;对于,若12sin 2sin 20,44x x ππ⎛⎫⎛⎫-=-= ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭则()122,2,,44x m x n m Z n Z ππππ-=-=∈∈所以()1211,,22x x m n k k Z ππ-=-=∈故错误;对于④,函数22215cos sin sin sin 1sin ,24y x x x x x ⎛⎫=+=-++=--+ ⎪⎝⎭当sin 1x =-时,函数取得最小值1-,故④正确.综上,共有1个错误. 15.1,2⎛⎫+∞⎪⎝⎭【解析】令()()3,F x f x x =-则由()()32f x f x x --=,可得()()F x F x -=,所以()F x 为偶函数.又当0x ≥时,()23f x x '>,即()'0F x >.由()()21331f x f x x x -->-+,得()()1F x F x >-,所以1x x >-,解得12x >. 16.[)2e 10,e +⎧⎫+∞-⎨⎬⎩⎭【解析】因为()110f x x '=+>,所以函数()f x 在区间()0,+∞上单调递增,且1110,e e f ⎛⎫=--< ⎪⎝⎭所以当0m ≥时,()f x 与()mg x x=有一个公共点;当0m <时,令()()f x g x =,即22ln e x x x x m +-=有一个解即可.设()22ln eh x x x x x =+-,则()()22ln 1.0,e h x x x h x ''=++-=令得1e x =.因为当10e x <<时,()0;h x '<当1ex >时,()0,h x '>所以当1e x =时,()h x 有唯一的极小值2e 1e +-,即()h x 有最小值2e 1e +-,所以当2e 1e m +=-时,有一个公共点.综上,实数m 的取值范围是[)2e 10,e +⎧⎫+∞-⎨⎬⎩⎭. 三、解答题17. 解:(1)()21cos cos 22222x x x xf x x -==-sin 22242x x x π⎛⎫=+-=+-⎪⎝⎭, 由()22242k x k k Z πππππ-≤+≤+∈,得()32244k x k k Z ππππ-≤≤+∈.则()f x 的单调递增区间为()32,244k k k Z ππππ⎡⎤-+∈⎢⎥⎣⎦.(5分) (2)因为0x π-≤≤,所以3444x πππ-≤+≤,当42x ππ+=-,即34x π=-时,()min 1f x =-(10分)18. 解:(1)因为函数()f x 的最大值是3, 所以13, 2.A A +==即因为函数图象的相邻两条对称轴之间的距离为2π, 所以最小正周期,2T πω==即. 所以()2sin 216f x x π⎛⎫=-+ ⎪⎝⎭.(3分) 令()3222262k x k k Z πππππ+≤-≤+∈, 即()536k x k k Z ππππ+≤≤+∈. 因为[]0,x π∈,所以()f x 的单调减区间为5,36ππ⎡⎤⎢⎥⎣⎦.(6分)(2)依题意得,()12sin 2123g x f x x ππ⎛⎫⎛⎫=--=- ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭. 列表得:描点((52110,,,0,,2,,0,,2,,612312πππππ⎛⎫⎛⎫⎛⎫⎛⎫-⎪ ⎪ ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭⎝⎭⎝⎭. 连线得()g x 在[]0,π内的大致图象.(12分)19. 解:(1)因为()e 2xf x x =-,所以()'e 2x fx =-.所以()'0 1.f=-又()01,f =所以曲线()y f x =在点()()0,0f 处的切线方程为1,y x -=- 即10x y +-=.(5分)(2)由题意得,()e 2xg x x a =--,所以()'e 2xg x =-.由()'e 20xg x =-=,解得ln 2x =,故当1ln2x -≤<时,()'0g x <,()g x 在[)1,ln 2-上单调递减; 当ln21x <≤时,()'0g x >,()g x 在(]ln 2,1上单调递增. 所以()()min ln222ln2g x g a ==--. 又()11e +2g a --=-,()1e 2g a =--, 结合函数的图象可得,若函数恰有两个零点,则()()()11e 20,1e 20,ln 222ln 20,g a g a g a -⎧-=+-≥⎪=--≥⎨⎪=--<⎩解得22ln2e 2a -<≤-.所以实数a 的取值范围为(]22ln2,e 2--.(12分) 20. 解:(1)由()0f x ≥,得ln xm x≤在()1,+∞上恒成立. 令()ln x g x x =,则()()'2ln 1ln x g x x -=. 当()1,e x ∈时,()'0g x <; 当()e,+x ∈∞时,()'0g x >,所以()g x 在()1,e 上单调递减,在()e,+∞上单调递增. 故()g x 的最小值为()e =e g .所以e m ≤,即m 的取值范围为(],e -∞.(6分) (2)因为1m a ==,所以()()1ln 1f x x x x =-++-,()'11ln 1ln x f x x x x x+=--+=--. 令()1ln h x x x =--,则()'22111x h x x x x-=-+=. 当()1,x ∈+∞时,()'0h x <,()h x 单调递减; 当()0,1x ∈时,()'0h x >,()h x 单调递增.所以()()max 110h x h ==-<,即当()0,x ∈+∞时,()'0f x <,所以()f x 在()0,+∞上单调递减.又因为()10,f =所以当()0,1x ∈时,()0;f x >当()1,x ∈+∞时,()0.f x < 于是()()10x f x -≤对()0,x ∀∈+∞恒成立.(12分) 21. 解:(1)由题得,()()21ln 02f x x x x =->,所以()()'10f x x x x=->. 令()'0,f x =得1x =.由()'0,f x >得01x <<,所以()f x 的单调递增区间为()0,1,(2分) 由()'0,fx <得1x >,所以()f x 的单调递减区间()1,+∞.(3分)所以函数()()1=12f x f =-极大值,无极小值.(4分) (2)法一:令()()()()211ln 112G x F x mx x mx m x =--=-+-+,所以()()()2'1111mx m x G x mx m x x-+-+=-+-=.当0m ≤时,因为0x >,所以()'0G x >,所以()G x 在()0,+∞上是递增函数.又因为()31202G m =-+>,所以关于x 的不等式()1G x mx ≤-不能恒成立. 当0m >时,()()()2'1111m x x mx m x m G x x x⎛⎫-+ ⎪-+-+⎝⎭==-.令()'0G x =,得1x m=, 所以当10,x m ⎛⎫∈ ⎪⎝⎭时,()'0G x >;当1,x m ⎛⎫∈+∞ ⎪⎝⎭时,()'0G x <,因此函数()G x 在10,x m ⎛⎫∈ ⎪⎝⎭上是增函数,在1,x m ⎛⎫∈+∞ ⎪⎝⎭上是减函数.故函数()G x 的最大值为11ln 2G m m m ⎛⎫=- ⎪⎝⎭. 令()1ln 2h m m m =-, 因为()1102h =>,()12ln 204h =-<,又因为()h m 在()0,m ∈+∞上是减函数, 所以当2m ≥时,()0h m <, 所以整数m 的最小值为2.(12分) 法二:由()1F x mx ≤-恒成立,知()()22ln 102x x m x x x++≥>+恒成立. 令()()()22ln 102x x h x x x x ++=>+,则()()()()'22212ln 2x x x h x x x -++=+. 令()2ln x x x ϕ=+, 因为11ln 4022ϕ⎛⎫=-<⎪⎝⎭,()110ϕ=>,且()x ϕ为增函数. 故存在01,12x ⎛⎫∈ ⎪⎝⎭,使()00x ϕ=,即002ln 0x x +=.当00x x <<时,()'0h x >,()h x 为增函数,当0x x >时,()'0h x <,()h x 为减函数,所以()()0002max 0002ln 2212x x h x h x x x x ++===+. 而01,12x ⎛⎫∈ ⎪⎝⎭,所以()011,2x ∈, 所以整数m 的最小值为2.(12分)22.解:(1)由题可知,函数()f x 的定义域为()0,+∞,()22211.a x x af x x x x +-'=+-=因为函数()f x 在区间[)1,+∞上为增函数,所以()0f x '≥在区间[)1,+∞上恒成立等价于()2mina x x≤+,即2a ≤,所以a 的取值范围是(],2-∞.(4分)(2)由题得,()2ln ,g x x x ax a x =-+-则()ln 2.g x x ax '=-因为()g x 有两个极值点12,x x , 所以1122ln 2,ln 2.x ax x ax ==欲证2312e x x ⋅>等价于证()2312ln lne 3x x ⋅>=,即12ln 2ln 3x x +>,所以1232.2ax ax +>因为120x x <<,所以原不等式等价于12324a x x >+.由1122ln 2,ln 2,x ax x ax ==可得()2211ln 2x a x x x =-,则()2121ln2x x a x x =-.由可知,原不等式等价于212112ln32x x x x x x >-+,即()2211221121313ln .221x x x x x x x x x x ⎛⎫- ⎪-⎝⎭>=++ 设21x t x =,则1t >,则上式等价于()()31ln 112t t t t->>+. 令()()()31ln 112t h t t t t -=->+,则()()()()()()()22312611411.1212t t t t h t t t t t +----'=-=++ 因为1t >,所以()0h t '>,所以()h t 在区间()1,+∞上单调递增, 所以当1t >时,()()10h t h >=,即()31ln 12t t t->+,所以原不等式成立,即2312e x x ⋅>.(12分)。
2019届高三第三次阶段考试题(文科数学) 参考答案1-12 CACBD BDDBC DB13. 25− 14. 15. 310 16.3π17.解:(1)由正弦定理及2sin cos b B b A =+可得2cos A A =+,............2分 即有sin 16A π⎛⎫+= ⎪⎝⎭,.....4分 因0A π<<,∴7666A πππ<+<,∴62A ππ+=,∴3A π=....6分 (2)设BD CD x ==,则2BC x =,由()221621cos 82b x A b +−==,可得224416x b b =−+ ①,...8分因为0180ADB ADC ∠=−∠,所以cos cos 0ADB ADC ∠+∠=, 222=可推出2222x b =+ ②,............10分 联立①②得24120b b +−=,故2b =,............11分因此11sin 2422ABC S bc A ∆==⨯⨯=............12分 18. 【解析】(1)取BC 中点为N ,连结1,MN C N ,………1分∵,M N 分别为,AB CB 中点, ∴MN ∥AC ∥11AC ,∴11,,,A M N C 四点共面, ………3分 且平面11BCC B 平面11A MNC 1C N ,又DE 平面11BCC B ,且DE ∥平面11A MC∴DE ∥1C N ∵D 为1CC 的中点,∴E 是CN 的中点, ………5分 ∴13CE EB =. ………6分(2)因为三棱柱111ABC A B C −为直三棱柱,∴1AA 平面ABC , 又AC AB ⊥,则AC ⊥平面11ABB A设122AB AA ==,又三角形11A MC 是等腰三角形,所以1112A M AC .如图,将几何体11AA M CC N −补成三棱柱11AA M CC F −∴几何体11AA M CC N −的体积为:1111111111111232232V AM AA AC CF CC NF =⋅⋅⋅−⋅⋅⋅⋅=⨯⨯⨯⨯⨯= ……9分 又直三棱柱111ABC A B C −体积为:1212V =⨯= ………11分 故剩余的几何体棱台111BMN B AC −的体积为:21V V V =−=∴较小部分的体积与较大部分体积之比为:1257V V =. ………12分 19解:(Ⅰ)在区间[30,60)的频率为73364156=--------1分[来源:学|科|网Z|X|X|K]31==73070⨯频率组距,--------2分 设在区间[0,30)上,a =频率组距,则130)21011051701(=⨯+++a , 解得2101=a , -----------3分补充频率分布直方图如右;----5分(Ⅱ)当日泄流量X≥30(万立方米)时,小型发电机可以运行,则一年中一台小型发电机可运 行的天数为:136430364312210−⨯⨯=(天);-----------------------------------------------------7分 当日泄流量X≥60(万立方米)时,中型发电机可以运行,则一年中一台中型发电机可运行 的天数为:11()30364156105210+⨯⨯=(天);---------------------------9分 ①若运行一台小型发电机,则一年的日均利润值为:11(312400052500)33573647⨯⨯−⨯=(或723500)(元)----------------10分 ②若运行一台中型发电机,则一年的日均利润值为:14(15610000208800)38283647⨯⨯−⨯=(或726800)(元)----------11分 因为413828335777>,故为使水电站一年的日均利润值最大,应安装中型发电机.--12分 20.解析(1)由题可知(,0)2p F ,则该直线方程为:2p y x =−,………1分 代入22(0)y px p =>得:22304p x px −+=,设1122(,),(,)M x y N x y ,则有123x x p +=…3分∵8MN =,∴128x x p ++=,即38p p +=,解得p =2∴抛物线的方程为:24y x =.………5分(2)设l 方程为y x b =+,代入24y x =,得22(24)0x b x b +−+=,因为l 为抛物线C 的切线,∴0∆=,解得1b =,∴:l 1y x =+ …7分由(1)可知:126x x +=,121x x =设(,1)P m m +,则1122(,(1)),(,(1))PM x m y m PN x m y m =−−+=−−+所以1212()()[(1)][(1)]PM PN x m x m y m y m ⋅=−−+−+−+ 2212121212()(1)()(1)x x m x x m y y m y y m =−+++−++++126x x +=,121x x =,21212()1616y y x x ==,124y y =−,2212124()y y x x −=−,∴12121244x x y y y y −+==− 221644(1)(1)PM PN m m m m ⋅=−+−−+++………10分222[43]2[(2)7]14m m m =−−=−−≥−当且仅当2m =时,即点P 的坐标为(2,3)时,PM PN ⋅的最小值为14−.………12分21. 解:(1)函数的定义域为),0(+∞,xa x x x f +−='22)(2,且0)(='x f 有两个不同的根21,x x ,0222=+−∴a x x 的判别式084>−=∆a 即21<a ,且).21,0(∈∴a ……4分 .因此.…………6分(2)由(1)可知,因此 . ……9分 ∴.即. 12分)(x f .00.22112211121>>−+=−−=a x a x a x ,故又,()()0;002121<'<<>'><<x f x x x x f x x x x 时,当时,或当()()()上单调递减,上单调递增,在,和,在21210)(x x x x x f ∞+()22212121122,2,1x x x x a a x x x x −====+所以()()()121ln 121ln 1)(2222222222<<−+−=+−=x x x x x x a x x f ,其中()()()则设),121(ln 1212<<−+−=t t t t t t h ()()()()(),0ln 21211ln 21212>−=⎥⎦⎤⎢⎣⎡−+−+−='t t t t t t t t t h 42ln 21)21()(121)(−=>⎪⎭⎫ ⎝⎛h t h t h 单调递增,所以,在42ln 21)(2−>xf22.解:(Ⅰ)因为cos x ρθ=,sin y ρθ=,由2cos ρθ=,得22cos ρρθ=,……2分 所以曲线1C 的直角坐标方程为()2211x y −+=;……3分 由()cos 4cos ρρθθ=⋅+⋅,得22sin 4cos ρθρθ=,……4分所以曲线2C 的直角坐标方程为24y x =.……5分(Ⅱ)四点在l 上的排列顺序从下到上依次为H ,I ,J ,K ,它们对应的参数分别为1t ,2t ,3t ,4t . 连接1C J ,则1C IJ ∆为正三角形,所以1IJ =.……6分 HI JK HI IK IJ −=−+=()141411t t t t −+=−++,……8分将12232x t y t ⎧=−⎪⎪⎨⎪=⎪⎩代入24y x =,得:23824t t =−,……9分 即238320t t +−=,故1283t t +=−,所以113HI JK −=.……10分 23解析(1)22()69816f x x x x x =−++++[来源22(3)(4)|3||4|x x x x =−++=−++∴()(4)f x f ≥即|3||4|x x −++9≥……1分∴4349x x x ≤−⎧⎨−−−≥⎩① 或43349x x x −<<⎧⎨−++≥⎩② 或3349x x x ≥⎧⎨−++≥⎩③……2分 解得不等式①:5x ≤−;②:无解 ③:4x ≥所以()(4)f x f ≥的解集为{|5x x ≤−或4}x ≥.………5分(2)()()f x g x >即()|3||4|f x x x =−++的图象恒在()(3)g x k x =−图象的上方……6分21,4()|3||4|7,4321,3x x f x x x x x x −−≤−⎧⎪=−++=−<<⎨⎪+≥⎩()(3)g x k x =−图象为恒过定点P (3,0),且斜率k 变化的一条直线作函数(),()y f x y g x ==图象如图,其中2PB k =,(4,7)A −,∴1PA k =−……9分由图可知,要使得()f x 的图象恒在()g x 图象的上方∴实数k 的取值范围为12k −<≤. ………10分。
——————————新学期新成绩新目标新方向——————————2019学年高三上学期期中试卷数学(文科)试题一、选择题(本大题共12小题,每小题5分,共60分)1. 已知命题p:∀x∈R,2x<3x;命题q:∃x0∈R,,则下列命题中为真命题的是( )A. p∧qB. ¬p∧qC. p∧¬qD. ¬p∧¬q【答案】B【解析】当时,,所以命题为假命题;令,∵,且为连续函数,∴,使得,即,成立,所以为真命题,所以为真命题,故选B.2. 函数的定义域是( )A. (-3,0)B. (-3,0]C. (-∞,-3)∪(0,+∞)D. (-∞,-3)∪(-3,0)【答案】A【解析】∵,∴要使函数有意义,需使,解得,即函数的定义域为,故选A.点睛:本题主要考查了具体函数的定义域问题,属于基础题;常见的形式有:1、分式函数分母不能为0;2、偶次根式下大于等于0;3、对数函数的真数部分大于0;4、0的0次方无意义;5、对于正切函数,需满足等等,当同时出现时,取其交集.3. 已知函数f(x)=x2-2x,g(x)=ax+2(a>0),对任意的x1∈[-1,2],存在x0∈[-1,2],使g(x1)=f(x0),则实数a的取值范围是( )A. B. C. [3,+∞) D. (0,3]【答案】A【解析】由于函数g(x)在定义域[-1,2]内是任意取值的,且必存在x0∈[-1,2]使得g(x1)=f(x0),因此问题等价于函数g(x)的值域是函数f(x)值域的子集.函数f(x)的值域是[-1,3],函数g(x)的值域是[2-a,2+2a],则有2-a≥-1且2+2a≤3,即a≤,又a>0,故a的取值范围是(0,].4. 函数y=a x与函数(a>0且a≠1)的图象关系是( )A. 关于x轴对称B. 关于y轴对称C. 关于直线x-y=0对称D. 关于x+y=0对称【答案】D【解析】取作出与的图象如图:由图象知与的图象关于直线对称,故选D.5. 函数f(x)的定义域为D,若对于任意x1,x2∈D,当x1<x2时,都有f(x1)≤f(x2),则称函数f(x)在D上为非减函数.设函数f(x)在[0,1]上为非减函数,且满足以下三个条件:①f(0)=0;②;③f(1-x)=1-f(x).则( )A. B. C. 1 D.【答案】B【解析】由③,令,可得,由②,令,可得,令,可得,由③结合,可知,令,可得,因为且函数在上为非减函数,所以,所以,故选B................6. 函数f(x)=2sin(ωx+φ)(ω>0)对任意x都有,则等于( )A. 2或0B. -2或2C. 0D. -2或0【答案】B【解析】因为函数对任意都有,所以该函数图象关于直线对称,因为在对称轴处对应的函数值为最大值或最小值,所以或,故选B.7. 在锐角△ABC中,角A,B,C所对的边分别为a,b,c,若,a=2,,则b的值为( )A. B. C. D.【答案】A【解析】在锐角中,,,∴,,∴,①;由余弦定理得,∴,∴②;由①②得,故选A.8. 已知函数,且f(a)=-2,则f(7-a)=( )A. -log37B.C. D.【答案】D【解析】当时,无解;当时,由,解得,所以,故选D.点睛:本题考查函数值的求法,是基础题,解题时要认真审题,注意分段函数的性质的合理运用;分段函数的本质即在不同的定义区间内,对应的解析式不同,当已知函数值为时,需注意对自变量的值进行讨论.9. 已知函数y=xf′(x)的图象如图所示(其中f′(x)是函数f(x)的导函数).则下面四个图象中,y=f(x)的图象大致是( )A. B. C. D.【答案】C【解析】试题分析:由函数y=xf′(x)的图象可知:当x<-1时,xf′(x)<0,f′(x)>0,此时f(x)增当-1<x<0时,xf′(x)>0,f′(x)<0,此时f(x)减当0<x<1时,xf′(x)<0,f′(x)<0,此时f(x)减当x>1时,xf′(x)>0,f′(x)>0,此时f(x)增考点:函数导数与函数图像10. 某电信公司推出两种手机收费方式:A种方式是月租20元,B种方式是月租0元.一个月的本地网内通话时间t(分钟)与电话费s(元)的函数关系如图所示,当通话150分钟时,这两种方式电话费相差( )A. 10元B. 20元C. 30元D. 元【答案】A【解析】依题意可设s A(t)=20+kt,s B(t)=mt,又s A(100)=s B(100),∴100k+20=100m,得k-m=-0.2,于是s A(150)-s B(150)=20+150k-150m=20+150×(-0.2)=-10,即两种方式电话费相差10元,选A.11. 已知y=f(x)为R上的连续可导函数,且xf′(x)+f(x)>0,则函数g(x)=xf(x)+1(x>0)的零点个数为( )A. 0B. 1C. 0或1D. 无数个【答案】A【解析】试题分析:因为,所以,则在为增函数,且,即函数的零点个数为0;故选A.考点:1.函数的零点;2.导数在研究函数单调性的应用.12. 为了得到函数的图象,只需把函数y=sin 2x的图象上所有的点( )A. 向左平移个单位长度B. 向右平移个单位长度C. 向左平移个单位长度D. 向右平移个单位长度【答案】D【解析】,故为了得到函数的图象,只需把函数的图象向右平移个单位长度,选D二、填空题(本大题共4小题,每小题5分,共20分)13. 已知函数f(x)=|log2x|,正实数m,n满足m<n,且f(m)=f(n),若f(x)在区间[m2,n]上的最大值为2,则n+m=_________.【答案】【解析】根据已知函数的图象知,,所以,根据函数图象易知,当时取得最大值,所以,又,解得,再结合求得,所以,故答案为.点睛:本题主要考查对数函数的图象和性质,图象的变换,属于基础题;的图象是由按照“上不动,下翻上”的变换方式得到,先结合函数的图象和性质,由最大值为2得,再由,得到的值,进而可求出结果.14. 函数f(x)=1+x-sin x在(0,2π)上的单调情况是________________.【答案】单调递增【解析】在上有,所以在单调递增,故答案为单调递增.15. 已知定义在R上的函数f(x)满足:(1)函数y=f(x-1)的图象关于点(1,0)对称;(2)∀x∈R,;(3)当时,f(x)=log2(-3x+1).则________.【答案】【解析】由(1)知为奇函数,又由(2)可得是以3为周期的周期函数,所以,故答案为.16. 下列有关命题(1)若¬p是q的充分条件,则p是¬q的必要条件(2)若p且q为假命题,则p,q均为假命题(3)命题“∀x∈R,x2-x>0”的否定是“∃x∈R,x2-x≤0”(4)“x>2”是“”的充分不必要条件其中叙述正确的命题有 ____________【答案】(1)(3)(4)【解析】易知(1)正确;且为假,p,q至少有一个为假,故(2)错误;“”的否定是“”,“”的否定是“”,故(3)正确;“”一定能推出“”,但当时,满足,但不满足,所以“”是“”的充分不必要条件,故(4)正确,故答案为(1),(3),(4).三、解答题(本大题共6小题,共70分)17. 已知集合A={y|y=2x-1,0<x≤1},B={x|(x-a)[x-(a+3)]<0}.分别根据下列条件,求实数a的取值范围.(1)A∩B=A;(2)A∩B≠∅.【答案】(1);(2)【解析】试题分析:(1)分别求出集合和,即,列出不等式组解出;(2)根据数形结合列出不等式,解出实数的范围.试题解析:因为集合是函数的值域,所以,.(1),即,故当时,的取值范围是.(2)当时,结合数轴知,或,即或.故当时,的取值范围是.18. 在△ABC中,角A,B,C的对边分别是a,b,c,已知(a-3b)·cos C=c(3cos B-cos A).(1)求的值;(2)若,求角C的大小.【答案】(1)3;(2)【解析】试题分析:(1)利用正弦定理将边化角,利用两角和的正弦公式整理化简条件式子,得出和的关系;(2)利用(1)中的结论,将用表示,使用余弦定理求出的值,进而求出角.试题解析:(1)由正弦定理得,∴,即,即,∴.(2)由(1)知,∵,∴,∵,∴.19. 已知二次函数f(x)的最小值为-4,且关于x的不等式f(x)≤0的解集为{x|-1≤x≤3,x∈R}.(1)求函数f(x)的解析式;(2)求函数的零点个数.【答案】(1);(2)1个【解析】试题分析:(1)根据是二次函数,且关于的不等式的解集为,设出函数解析式,利用函数的最小值为,可求函数的解析式;(2)求导数,确定函数的单调性,可得当时,,,结合单调性由此可得结论.试题解析:(1)∵是二次函数,且关于的不等式的解集为,∴,且.∴,.故函数的解析式为.(2)∵,∴,令,得,.当变化时,,的取值变化情况如下:当时,,又因为在上单调递增,因而在上只有1个零点,故在上仅有1个零点.点睛:本题主要考查二次函数与一元二次不等式的关系,即一元二次不等式的解集区间的端点值即为对应二次函数的零点,同时用导数研究函数图象的意识、考查数形结合思想,利用导数判断函数的单调性,根据零点存在性定理与单调性相结合可得零点个数.20. 已知函数 (a∈R),当时,讨论f(x)的单调性.【答案】见解析【解析】试题分析:(1)求函数的导数,可得导函数的零点为1,,根据一元二次不等式的解法可确定函数的单调性.试题解析:因为,所以,,令,可得两根分别为1,,因为,所以,当时,,函数单调递减;当时,,函数单调递增;当时,,函数单调递减.21. 已知函数,x>1.(1)若f(x)在(1,+∞)上单调递减,求实数a的取值范围;(2)若a=2,求函数f(x)的极小值.【答案】(1);(2)【解析】试题分析:(1)求出函数的导数,通过在上恒成立,得到的不等式,利用二次函数的求出最小值,得到的范围;(2)利用,化简函数的解析式,求出函数的导数,然后求解函数的极值.试题解析:(1),由题意可得在上恒成立,∴.∵,∴,∴当时函数的最小值为,∴.故实数的取值范围为.(2)当时,,,令得,解得或(舍),即.当时,,当时,,∴的极小值为.22. 如图,在海岛A上有一座海拔1千米的山,山顶设有一个观察站P,上午11时,测得一轮船在岛北偏东30°,俯角为30°的B处,到11时10分又测得该船在岛北偏西60°,俯角为60°的C处.(1)求船的航行速度是每小时多少千米?(2)又经过一段时间后,船到达海岛的正西方向的D处,问此时船距岛A有多远?【答案】(1);(2)【解析】略。
2019年高三阶段考试-文科数学参考答案一、单选题:每小题5分二、填空题:每小题5分13.3 14.()12n n+15.π2π0,,π33⎡⎤⎡⎫⎪⎢⎥⎢⎣⎦⎣⎭16.12±三、解答题17.(本小题满分10分)【解析】(Ⅰ)由2171272128a a dS a d=+=⎧⎨=+=⎩,解得111ad=⎧⎨=⎩,所以n a n=.(Ⅱ)14nnb-=,所以{}n b的前n项和1441143n nnT--==-.18.(本小题满分12分)【解析】(Ⅰ22sinB B=,所以2cos2sinB B B=.因为0πB<<,所以sin0B≠,所以tan B=,所以π3B=.(Ⅱ)由ABCS∆=,4a=,π3B=,得1π4sin23c⋅⋅⋅=解得6c=.由余弦定理可得222π46246cos283b=+-⨯⨯⨯=,解得b=19.(本小题满分12分) 【解析】(Ⅰ) ()=2f x ax b '+,依题设,有(3)=5(3)=7f f '⎧⎨⎩,即6=5931=7a b a b +⎧⎨++⎩,解得=1=1a b ⎧⎨-⎩ 2()=1f x x x -+.(Ⅱ)方程()e xf x k =,即21e xx x k -+=,可化为21e xx x k -+=,记21g()exx x x -+=,则(1)(2)g ()e x x x x ---'=, 令g ()0x '=,得121,2x x ==当x 变化时,g ()x '、g()x 的变化情况如下表:所以当1x =时,g()x 取极小值e ;当2x =时,g()x 取极大值23e, 方程()e xf x k =恰有两个不同的实根,即直线y k =和函数21g()e xx x x -+=图象有两个不同的交点,作出图象可知1e k =或23ek =.20.(本小题满分12分)【解析】(Ⅰ)21(cos cos +2f x x x x -1=2cos 222x x - π=sin(2)6x -,由ππ3π2π22π262k x k +≤-≤+解得π5πππ36k x k +≤≤+,k ∈Z所以()f x 单调减区间为π5π[π,π]36k k ++,k ∈Z . (Ⅱ)因为π02x ≤≤,所以ππ5π2666x -≤-≤, 所以1sin 226x π-≤-≤()1. 由不等式()2c f x c <<+恒成立,得1221c c ⎧<-⎪⎨⎪+>⎩,解得112c -<<-.所以实数c 的取值范围为1(1,)2--.21.(本小题满分12分) 【解析】(Ⅰ)∵1n n S a =-+ ①111n n S a ++=-+ ②②-①得11n n n a a a ++=-+ 即112n n a a +=∴数列{}n a 是以12为首项,12为公比的等比数列 ∴1111222n n n a -⎛⎫=⨯= ⎪⎝⎭(Ⅱ)由12n n a =,∴2n nn n b n a ==⨯ ∴23222322nn T n =+⨯+⨯++⨯ ③左右两边乘于2得()2312222122n n n T n n +=+⨯++-+⨯ ④③-④得23122222n n n T n +-=++++-⨯()1212212nn n +-=-⨯-()1122n n +=-⋅-∴()1122n n T n +=-⋅+22.(本小题满分12分) 【解析】 (I ) ()2ln xf x x -'=故切线的斜率为()21e e f '=-,又2(e)=e f ∴切线方程为:()221e e ey x -=--,即2e 3e 0x y +-=(II ).当01x <<时,()0,f x '>当x >l 时,()0f x '<()f x 在(0,1)上单调递增,在(1.+∞)上单调递减。
高三期中数学试卷时间:120分钟 分值:150分一、选择题(每题一个选项,每题5分共60分)1.已知集合{}20A x x x =-<,{}21x B x =<,则( ) A .{}0AB x x =< B .AB =RC .{}1AB x x =>D .A B φ=2.复数()32i i z =-的共轭复数z =( )A .23i +B .23i -+C .23i -D .23i --3.某几何体的三视图如图所示,则该几何体的体积是( )A .2⎫π⎪⎪⎝⎭B .4⎫+π⎪⎪⎝⎭C .2⎫π⎪⎪⎝⎭D .2⎫+π⎪⎪⎝⎭4.已知等差数列{}n a 满足244a a +=,3510a a +=则它的前10项的和10S =( )A .138B .135C .95D .235.双曲线2222:1x y E a b-=的半焦距为c ,1F ,2F 分别为E 的左右焦点,若E 上存在一点P ,使得2122c PF PF ⋅=-,则E 离心率的取值范围是( )A .(B .)+∞C .(D .)+∞6. 如图给出的是计算1111352017++++的值的一个程序框图,则判断框内可以填入的条件是( )A .1009?i ≤B .1008?i >C .1010?i ≤D .1011?i <7. 函数()sin 2f x x x π⎛⎫=+ ⎪⎝⎭的导函数在[],-ππ上的图象大致是( )A .B .C .D .8. 已知函数()sin y A x b ωϕ=++的最大值为3,最小值为1-.两条对称轴间最短距离为2π,直线6x π=是其图象的一条对称轴,则符合条件的函数解析式为( ) A .4sin 26y x π⎛⎫=+ ⎪⎝⎭B .2sin 216y x π⎛⎫=-++ ⎪⎝⎭C .2sin 3y x π⎛⎫=-+ ⎪⎝⎭D .2sin 213y x π⎛⎫=++ ⎪⎝⎭9. 三次函数()323212f x ax x x =-++的图象在点()()1,1f 处的切线与x 轴平行,则()f x 在区间()1,3上的最小值是( )A .53B .116C .113D .8310.点P 为双曲线221916x y -=的右支上一点,M ,N 分别是圆()2254x y ++=和圆()2251x y -+=上的点,则PM PN -的最大值为( )A .7B .8C .9D .1011.设函数()f x '是奇函数()()f x x ∈R 的导函数,()10f -=,当0x >时,()()0xf x f x -<',则使得()0f x <成立的x 的取值范围是( ) A .()(),10,1-∞- B .()()1,01,-+∞C .()(),11,0-∞-- D .()()0,11,+∞12.已知函数()()y f x x =∈R 满足()()2f x f x +=-,若函数1e x y -=的图象与函数()y f x =图象的交点为()11,x y ,()22,x y ,L ,(),n n x y ,则12n x x x +++=L ( ) A .0B .nC .2nD .4n二、填空题(每小题5分,每题5分共20分)13. 已知α为锐角,3,sin 4α⎛⎫= ⎪⎝⎭a ,1cos ,3α⎛⎫= ⎪⎝⎭b ,且∥a b ,则α为__________.14. 若变量x ,y 满足10020015x y x y y -≤⎧⎪≤+≤⎨⎪≤≤⎩,则23x y +的最大值为15. 某学校有两个食堂,甲、乙、丙三名学生各自随机选择其中的一个食堂用餐,则他们在同一个食堂用餐的概率为__________.16.在ABC △中,60B =︒,AC =,则2AB BC +的最大值为 . 三.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.(12分)设n S 为数列{}n a 的前项和,已知10a ≠,112n n a a S S -=⋅,n *∈N . (1)求1a ,2a ;(2)求数列{}n a 的通项公式; (3)求数列{}n na 的前n 项和.18.(12分)2018年为我国改革开放40周年,某事业单位共有职工600人,其年龄与人数分布表如下:约定:此单位45岁—59岁为中年人,其余为青年人,现按照分层抽样抽取30人作为全市庆祝晚会的观众.(1)抽出的青年观众与中年观众分别为多少人?(2)若所抽取出的青年观众与中年观众中分别有12人和5人不热衷关心民生大事,其余人热衷关心民生大事.完成下列2×2列联表,并回答能否有90%的把握认为年龄层与热衷关心民生大事有关?(3)若从热衷关心民生大事的青年观众(其中1人擅长歌舞,3人擅长乐器)中,随机抽取2人上台表演节目,则抽出的2人能胜任才艺表演的概率是多少?19.(12分)在四棱锥P ABCD -中,PD ⊥平面ABCD ,且底面ABCD 为边长为2的菱形,60BAD ∠=︒,2PD =.(1)证明:面PAC ⊥面PDB ;(2)在图中作出点D 在平面PBC 内的正投影M (说明作法及其理由),并求四面体PBDM的体积.20. (12分)已知椭圆()222210x y a b a b+=>>与抛物线()220y px p =>共交点2F ,抛物线上的点M 到y 轴的距离等于21MF -,且椭圆与抛物线的交点Q 满足52QF =.(1)求抛物线的方程和椭圆的方程;(2)国抛物线上的点P 做抛物线的切线y kx m =+交椭圆于A ,B 两点,设线段AB 的中点为00(,)C x y ,求0x 的取值范围.21. 已知函数()ln 1xf x x =-. (1)确定函数()f x 在定义域上的单调性;(2)若()e xf x k ≤在()1,+∞上恒成立,求实数k 的取值范围.选做题:共10分。
万二中高2019级高三上年中期考试数学试卷(文科)及解析数学试题共4页。
满分150分。
考试时间120分钟。
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,将答案书写在答题卡规定的位置上。
4.所有题目必须在答题卡上作答,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. tan3π的值为A 、2B 、2CD 、32. 函数)0(1≥-=x x y 的反函数是A 、)1( )1(2-≥+=x x y B 、)1( )1(2-≥-=x x y C 、)1( 12-≥+=x x yD 、)1( 1-2-≥=x x y3. “d b c a +>+”是“b a >且d c >”的A 、必要而不充分条件B 、充分而不必要条件C 、充要条件D 、既不充分也不必要条件 4. 已知)1,3(=a ,b 是不平行于x 轴的单位向量,且3=⋅,则b 等于A 、)21,23(B 、)23,21( C 、)433,41(D 、(1,0)5. 函数x y 2sin =的图象按向)3,6(-=π平移后的解析式为A 、3)62sin(-+=πx y B 、3)62sin(--=πx y C 、3)32sin(-+=πx yD 、3)32sin(--=πx y6. 若函数cos (0)()(1)1(0)x x f x f x x π<⎧=⎨-+≥⎩ , 则1()3f =A 、23-B 、12C 、13D 、07. 在公比为正数的等比数列{}n a 中,12342,8a a a a +=+=,则8S 等于A 、21B 、42C 、135D 、1708. 已知集合{}|||,0A x x a a =≤>,集合{}2,1,0,1,2B =--,且{}1,0,1A B =-,则a 的取值范围是A 、(1,2)B 、[1,2)C 、(1,2]D 、(0,1]9. 在ABC ∆中,ABC ∆中,角C B A ,,的对边分别是,,a b c ,下列命题:①0>⋅,则△ABC 为钝角三角形。
②若B c b sin 2=,则 45=C .③若bc c b a -+=222,则60=A . 其中正确命题的个数是 A 、0 B 、1C 、2D 、310. ()f x 是定义在R 上的以5为周期的奇函数,若3(4)1,(2011)3a f f a +>=-,则a 的取值范围是A 、(,0)-∞B 、(0,3)C 、(0,)+∞D 、(,0)(3,)-∞+∞二、填空题:本大题共5小题,每小题5分,共25分。
11. 函数()sin cos f x x x =-的最大值是 ▲ 。
12. 数列{}n a 的前n 项和22n S n n =+,则89a a +的值为 ▲ 。
13. 若1tan 4,cot ,3αβ==则tan()αβ+的值为 ▲ 。
14.已知()f x =R ,则实数a 的取值范围为 ▲ 。
15. 数列{}n a 满足2*113,1()2n n n a a a a n N +==-+∈,则12201111...m a a a =+++的整数部分是 ▲ 。
三.解答题:本大题共6小题,共75分。
解答应写出文字说明,证明过程或演算步骤.16.(本小题满分13分) 已知3)2(cos 32)2cos()2sin(2)(2-++++=θθθx x x x f .(Ⅰ)求()f x 的最小正周期;(Ⅱ)设0θπ≤≤,且函数()f x 为偶函数,求满足()1f x =,[0,]x π∈的x 的集合.17.(本小题满分13分) 求和:135721248162n nn S -=+++++18.(本小题满分13分) 已知()2sin 26x f x π⎛⎫=+⎪⎝⎭。
(1)若向量3cos,cos ,cos ,sin 4444x x x x m n ⎛⎫⎛⎫==- ⎪ ⎪⎭⎝⎭,且//m n ,求()f x 的值;(2)在ABC ∆中,角C B A ,,的对边分别是,,a b c ,且满足)cos cos c B b C -=,求()44f A C +的值。
19.(本小题满分12分)设数列{}n a 的前n 项和为n S ,已知1(2,),a a a a R =≠∈且1*132,n n n a S n N ++=-∈。
(1)设2nn n b S =-,证明{}n b 为等比数列,并求数列{}n b 的通项公式;(2)若对任意正整数n ,不等式5n S >恒成立,求a 的取值范围。
20.(本小题满分12分)已知()f x 是定义在[11]-,上的奇函数,且(1)1f =,若[11]a b ∈-,,,0a b +≠时,都有()()0f a f b a b+>+.(1)证明函数()f x 在[11]-,上是增函数; (2)解不等式:1()01f x >-; (3)若2()21f x m p m ≤-+对所有[11]x ∈-,,任意[11]p ∈-,恒成立,求实数m 的取值范围.21.(本小题满分12分) 已知二次函数()bx ax x f +=2的图象过点()4,0n -,且*(0)2,()f n n N '=∈(1)求()x f 的解析式;(2)若数列{}n a 满足111()n nf a a +'=,且14a =,求数列{}n a 的通项公式; (3)对于(2)中的数列{}n a ,求证: 前n 项和12315nkn k aa a a a ==+++⋅⋅⋅+<∑。
秘密★启用前万二中高2011级高三上期中期考试数学试题答案(文科)一、选择题: CAABD BDBCB二、填空题:11.12. 36; 13.711-; 14.(]12,0- ; 15.1 三.解答题:本大题共6小题,共75分。
解答应写出文字说明,证明过程或演算步骤.16. 解:(Ⅰ)2()sin(2)()1]2f x x x θθ=+++-)2cos(3)2sin(θθ+++=x x =2cos(2)6x πθ+-或()2sin(2)3f x x πθ=++, ……4分∴()f x 的最小正周期π; …………7分 (Ⅱ)当6πθ=时,f (x )为偶函数 . …………9分由()1f x =,得2cos 21x =,所以1cos 22x =, 5[0,],233x x x πππ∈∴==或2 所以,所求x 的集合为5{,}66ππ . ……13分17. 解: 因为135721248162n n n S -=+++++, 所以1113523212481622n n n n n S +--=+++++, 两式相减得:11122222122481622n n n n S +-=+++++-……………………6分111111212212212n n n -+⎛⎫- ⎪-⎝⎭=+-- ,2332n nn S+∴=-。
……………………13分18. (1)211//3cos sin cos cos 04442222x x x x x m n ⇔+=++=,………3分即1sin 262x π⎛⎫+=-⎪⎝⎭,所以()1f x =-。
………………………………………………6分(2)因为()C b B c a cos cos 2=-,则()C B B C A cos sin cos sin sin 2=-,即cos sin cos cos sin sin()sin()sin A B B C B C B C A A π=+=+=-=cos ,2B ⇒=则4πB =,………………………………………………………………10分因此34A C π+=,由()2sin 26x f x π⎛⎫=+ ⎪⎝⎭,则()3442sin 2cos 266f A C πππ⎛⎫+=+=-= ⎪⎝⎭。
………………………………13分19.(1)1*1111132,3242n n n n n n n n n n a S n N S S S S S ++++++=-∈⇒-=-⇒=- 11124224(2)n n n n n n S S S +++⇒-=-⋅=-,…………………………………………2分 易知20nn n b S =-≠,111242n n n nn n b S b S +++-∴==-,所以{}n b 为等比数列,…………4分111114(2)4(2)4n n n n b b S a ---=⋅=-⋅=-⋅,1(2)4n n b a -∴=-⋅。
………………6分(2)112(2)4(2)42n n n n n n n b S a S a --=-=-⋅⇒=-⋅+,15(2)425n n n S a ->⇔-⋅+>,11522042252(2)42524444n n nn nn n na a a ----⋅---⋅+>⇔->=⇔>, 若对任意的正整数n ,不等式1(2)425n n a --⋅+>恒成立,只需*max 252[],44nn a n N -->∈。
……………………………………9分 令2*11()5[()](),22n n f n n N =⋅-∈,令*1(),2n t n N =∈,1(0,]2t ∴∈,∴22*111()55,(0,],10202g t t t t t n N ⎛⎫=-=--∈∈ ⎪⎝⎭,max 13()()24g t g ==, 23544a a ->⇔>。
所以a 的取值范围为(5,)+∞。
…………12分 20.解:(1)设1211x x -≤<≤∵()f x 是定义在[–1,1]上的奇函数, ∴ ()()()()2121f x f x f x f x -=+-. 又12x x <,∴()21210x x x x +-=->,由题设有2121()()()f x f x x x +-+->0,∴21()()0f x f x +->即()()21f x f x >所以函数()f x 在[– 1,1]上是增函数.………………4分(2)由(1)知:()11()00()11f f f x x >⇔<--⇔ 10121x x <≤⇔≥- ∴原不等式的解集为{}2x x ≥ 。
……………………8分(3)由(1)知max ()(1)1f x f ==,∴ 2()21[11]f x m pm x ≤-+∈-对任意,恒成立只需2121[11]m pm p ≤-+∈-对,恒成立,即 220[11]m pm p -≥∈-对,恒成立设222(1)020()2220(1)020g m m g p m mp m m m g m m ⎧-≥+≥⎧⎪=-⇔≤-≥=⎨⎨≥-≥⎪⎩⎩,则解得或或∴ m 的取值范围是(2][2){0}-∞-+∞,,。