山东省滨州市三校联考2019年11月高三数学期中考试试题第I 卷一、选择题:本题共13小题,每小题4分,共52分,在每小题的四个选项中,第1-10题只有一项符合题目要求;第10-13题有多项符合要求,全部选对得4分,选对但不全对得2分,有错选的得0分.1.设集合{2,1,0,1,2}P =--,{}2|20Q x x x =+-<,P Q =( )A. {1,0}-B. {1,0,1}-C. {0,1}D. {0,1,2}【答案】C 【解析】 【分析】求出集合Q ,进而求出PQ【详解】解:{}{}2|20|21Q x x x x x =+-<=-<<,所以P Q ={0,1},故选:C.【点睛】本题考查集合交集的运算,是基础题.2.命题“对任意x ∈R ,都有221x x +<”的否定是( ) A. 对任意x ∈R ,都有221x x +> B. 对任意x ∈R ,都有221x x +≥ C. 存在x ∈R ,使得221x x +> D. 存在x ∈R ,使得221x x +≥【答案】D 【解析】 【分析】根据全称命题的直接得到其否定命题.【详解】解:命题“对任意x ∈R ,都有221x x +<”的否定是存在x ∈R ,使得221x x +≥. 故选:D.【点睛】本题考查全称命题的否定,是基础题.3.若a ,b ,c ,满足2log 3a =,25b =,3log 2c =,则( ) A. b c a << B. c a b << C. a b c << D. c b a <<【答案】B 【解析】 【分析】利用对数函数,指数函数的性质进行大小比较.【详解】解2221log log 3log 242=<<=,故12a <<; 又22542b =>=,故2b >; 33log 2log 31c =<=,c a b ∴<<,故选:B.【点睛】本题考查对数函数与指数函数的单调性的应用,关键是要对a ,b ,c 的大小进行估算,是基础题. 4.已知向量(1,2)a =,(2,)b x =,a b +与b 平行,则实数x 的值为( ) A. 1 B. 2C. 3D. 4【答案】D 【解析】 【分析】利用平行的坐标运算列方程求解即可.【详解】解:由已知(3,2)a b x +=+,又()//a b b +,32(2)x x ∴=+,解得:4a =,故选:D.【点睛】本题考查平行的坐标运算,是基础题. 5.已知等差数列{}n a 的前n 项和为n S ,且352a =,99S =,则7a =( )A. 12B. 1C. 12- D. 2【答案】C 【解析】 【分析】根据等差数列前n 项和公式得1999()2a a S +=,又由等差数列性质1937a a a a +=+,综合可得7a 的值. 【详解】解:由已知71937959()9()9()29222a a a a a S +++====,得712a =-, 故选:C.【点睛】本题考查等差数列的前n 项和公式,关键是等差数列性质的应用,是基础题. 6.函数sin x xx xy e e -+=+的图象大致为( )A.B.C.D.【答案】B 【解析】 【分析】首先判断函数奇偶性,然后证明当0x >时,sin 0x x +>恒成立,进而可得出答案.【详解】解:因为sin ()x x x xy f x e e -+==+,所以()sin sin ()x xx x x x x x f x e e e e ---+----==++, 得()()f x f x =--,所以sin x xx xy e e-+=+为奇函数,排除C ; 设()sin g x x x =+,'()1cos 0g x x ∴=-≥恒成立,所以在[0,)+∞,()sin g x x x =+单调递增,所以()0sin 00g x ≥+=,故sin 0x xx xy e e -+=≥+在[0,)+∞上恒成立,排除AD ,故选:B.【点睛】本题考查具体函数图像的判断,关键是要充分利用函数的性质进行排除,是中档题.7.已知0a >,0b >,若不等式41m a b a b+≥+恒成立,则m 的最大值为( ) A. 10 B. 12C. 16D. 9【答案】D 【解析】 【分析】由已知0a >,0b >,不等式41m a b a b+≥+恒成立,转化成新函数的最小值问题. 【详解】解:由已知0a >,0b >,若不等式41ma b a b+≥+恒成立,所以41()m a b a b ⎛⎫≤++⎪⎝⎭恒成立, 转化成求41()y a b a b ⎛⎫=++⎪⎝⎭最小值,414()559b a y a b a b a b ⎛⎫=++=++≥+= ⎪⎝⎭,所以9m ≤.故选:D .【点睛】本题考查了基本不等式求最值,属于简单题.8.设α,β为两个平面,则αβ∥的充要条件是( ) A. α内有无数条直线与β平行B. α,β平行与同一个平面C. α内有两条相交直线与β内两条相交直线平行D. α,β垂直与同一个平面 【答案】C 【解析】 【分析】充要条件的定义结合面面平行的判定定理可得结论【详解】解:对于A ,α内有无数条直线与β平行,可得α与β相交或α或β平行; 对于B ,α,β平行于同一条直线,可得α与β相交或α或β平行; 对于C ,α内有两条相交直线与β内两条相交直线平行,可得α∥β;的对于D ,α,β垂直与同一个平面,可得α与β相交或α或β平行. 故选:C .【点睛】本题考查了充要条件的定义和面面平行的判定定理,考查了推理能力,属于基础题. 9.若π1sin 34α⎛⎫-= ⎪⎝⎭,则πcos 23α⎛⎫+= ⎪⎝⎭( ).A. 78-B. 14-C.14D.78【答案】A 【解析】2π2π2πππcos 2cos π2cos 2cos 22sin 133333ααααα⎡⎤⎛⎫⎛⎫⎛⎫⎛⎫⎛⎫+=--=--=--=-- ⎪ ⎪ ⎪ ⎪ ⎪⎢⎥⎝⎭⎝⎭⎝⎭⎝⎭⎝⎭⎣⎦1721168=⨯-=-. 故选A .点睛:三角函数式的化简要遵循“三看”原则(1)一看“角”,这是最重要的一环,通过看角之间的区别和联系,把角进行合理的拆分,从而正确使用公式;(2)而看“函数名称”看函数名称之间的差异,从而确定使用公式,常见的有“切化弦”; (3)三看“结构特征”,分析结构特征,可以帮助我们找到变形的方向,如“遇到分式通分”等. 10.公元前5世纪,古希腊哲学家芝诺发表了著名的阿基里斯悖论:他提出让乌龟在阿基里斯前面1000米处开始,和阿基里斯赛跑,并且假定阿基里斯的速度是乌龟的10倍.当比赛开始后,若阿基里斯跑了1000米,此时乌龟便领先他100米;当阿基里斯跑完下一个100米时,乌龟仍然前于他10米.当阿基里斯跑完下一个10米时,乌龟仍然前于他1米……,所以,阿基里斯永远追不上乌龟.根据这样的规律,若阿基里斯和乌龟的距离恰好为210-米时,乌龟爬行的总距离为( )A. 410190-B. 5101900-C. 510990-D. 4109900-【答案】B 【解析】根据条件,乌龟每次爬行的距离构成等比数列,公比为110当阿基里斯和乌龟的速度恰好为210-米时,乌龟爬行的总距离为552110011********* (101900110)-⎛⎫- ⎪-⎝⎭+++==- 故选B11.设11a b >>>-,0b ≠,则下列不等式中恒成立的是( ) A.11a b< B.11a b> C. 2a b > D. 22a b >【答案】CD 【解析】 【分析】根据不等式的性质,分别进行判断即可. 【详解】解:当12,2a b ==-,满足条件.但11a b <不成立,故A 错误,当0a b >>时,11a b<,故B 错误, 11,0b b >>-≠,201b ∴<<,则2a b >,故C 正确,11,0,0a b a b a b >>>-∴+>->,22()()0a b a b a b ∴-=+->,故D 正确.故选:CD .【点睛】本题主要考查不等式与不等关系的应用,利用不等式的性质是解决本题的关键. 12.设函数()sin 23f x x π⎛⎫=- ⎪⎝⎭,则下列结论正确的是( ) A. π-是()f x 的一个周期 B. ()f x 的图像可由sin 2y x =的图像向右平移3π得到C. ()f x π+的一个零点为6x π=D. ()y f x =的图像关于直线1712x π=对称 【答案】ACD 【解析】【分析】由题意利用正弦函数的周期性、零点以及图象的对称性,对每个选项逐一判断,从而得出结论. 【详解】解:()sin 23f x x π⎛⎫=-⎪⎝⎭的最小正周期为π,故π-也是其周期,故A 正确; ()f x 的图像可由sin 2y x =的图像向右平移6π得到,故B 错误; ()77()()sin sin 066323f f ππππππ⎛⎫+==-== ⎪⎝⎭,故C 正确; sin sin 17175()1262sin 132f πππππ⎛⎫⎛⎫⎛⎫-=== ⎪ =⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭⎝⎭,故D 正确. 故选:ACD【点睛】本题主要考查正弦函数的周期性、零点以及图象的对称性,属于基础题.13.已知函数2,0()(1),0x xe mx m xf x e x x -⎧++<=⎨-≥⎩(e 为自然对数的底),若()()()F x f x f x =+-且()F x 有四个零点,则实数m 的取值可以为( ) A. 1 B. eC. 2eD. 3e【答案】CD 【解析】 【分析】首先判断()F x 为偶函数,考虑0x >时,()F x 的解析式和零点个数,运用导数的几何意义和数形结合思想,即可得到所求m 的范围.【详解】解:因为()()()F x f x f x =+-,可得()()F x F x =-,即()F x 为偶函数, 由题意可得0x >时,()F x 有两个零点, 当0x >时,0x -<,()2xf x e mx m -=-+即0x >时,()22xxxxF x xe e e mx m xe mx m =-+-+=-+, 由()0F x =,可得20x xe mx m -+=,由(),21xy xe y m x ==-相切,设切点为(),tt te ,x y xe =的导数为(1)x y x e '=+,可得切线的斜率为(1)t t e +,可得切线的方程为(1)()tty te t e x t -=+-, 由切线经过点1,02⎛⎫ ⎪⎝⎭,可得1(1)2t tte t e t ⎛⎫-=+- ⎪⎝⎭, 解得:1t =或12-(舍去),即有切线的斜率为2e ,故22,m e m e >∴>, 故选:CD.【点睛】本题考查函数的零点问题,关键是转化为函数图像的交点问题,考查数形结合的思想及计算能力,难度较大.第II 卷二、填空题:本题共4小题,每小题4分,共16分14.若数列{}n a 的通项公式(1)(32)nn a n =--,则1210a a a ++⋯+=________.【答案】15 【解析】 【分析】首先求出当n 为奇数时1n n a a ++的值,然后求出当1,3,5,7,9n =时的和即可. 【详解】解:数列{}n a 通项公式(1)(32)nn a n =--,则当n 为奇数时,()1(32)3123n n a a n n +=--++-=+,12103515a a a ++⋯+=⨯=,故答案为:15.【点睛】本题考查数列求和,关键是要发现当n 为奇数时13n n a a +=+,考查计算能力,是基础题. 15.若|1,327,a b a b ==-=且则向量a 与向量夹角的大小是_______.【答案】6π 【解析】由27a b -=得223|44|7144372a ab b a b a b -⋅+=∴-⋅+⨯=∴⋅=332cos ,,.26a b a b π∴==∴=16.已知定义在R 上的函数满足(3)(3)f x f x -=-+,且()f x 图像关于1x =对称,当(1,2]x ∈时,2()log (21)f x x =+,则8252f ⎛⎫= ⎪⎝⎭________.【答案】-2 【解析】 【分析】通过函数的对称性,判断函数的周期,然后利用周期性和对称性化简所求表达式,求出函数值即可. 【详解】解:因为()f x 图像关于1x =对称,则()(2)f x f x =-,()(2)(31)(31)(4)(8)f x f x f x f x f x f x =-=--=-++=-+=+,故()f x 是以8为周期的周期函数,82511113851443131222222f f f f ff⎛⎫⎛⎫⎛⎫⎛⎫⎛⎫⎛⎫∴=⨯++=+=++=---=- ⎪ ⎪ ⎪ ⎪ ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭⎝⎭⎝⎭⎝⎭⎝⎭23log (21)22=-⨯+=-故答案为:2-.【点睛】本题考查函数的周期性、函数值的求法,考查计算能力,是中档题. 17.已知三棱锥S ABC -,SA ⊥平面ABC ,6ABC π∠=,3SA =,1BC =,直线SB 和平面ABC 所成的角大小为3π.若三棱锥S ABC -的四个顶点都在同一球面上,则该球的表面积为________.【答案】13π 【解析】 【分析】设O 为三棱锥S ABC -外接球的球心,G 为ABC ∆外接圆圆心,连结,,,,OA OB GA GB OG ,先求出ABC ∆外接圆半径,进而可求出三棱锥S ABC -外接球半径,从而可得外接圆表面积. 【详解】解:如图:SA ⊥平面ABC ,则SBA ∠为直线SB 和平面ABC 所成的角,即3SBA π∠=在Rt SAB ∆中:tan3SA AB π=== 如图,设O 为三棱锥S ABC -外接球的球心,G 为ABC ∆外接圆圆心, 连结,,,,OA OB GA GB OG ,则必有OG ⊥面ABC 在ABC ∆,2222cos 31216AC AB BC AB BC π=+-⋅⋅=+-=, 则1AC = 其外接圆半径122,1sin sin 6AC r r ABC π====∠, 又1322OG SA ==, 所以三棱锥S ABC -外接球半径为R ===该球的表面积为21344134S R πππ==⨯=, 故答案为:13π.【点睛】本题考查三棱锥外接球的表面积,关键要找到外接球的球球心位置,是中档题.三、解答题:本大题共6小题,共70分.解答应写文字说明,证明过程或演算步骤.18.已知公差不为0的等差数列{}n a 的前n 项和为n S ,且525S =,2a 是1a 和5a 的等比中项. (1)求数列{}n a 的通项公式;(2)设数列{}n b 满足2n an b =,证明数列{}n b 是等比数列,并求{}n b 的前n 项和n T .【答案】(1)21n a n =-;(2)证明详见解析;()2413nn T =-. 【解析】 【分析】(1)设公差为d ,0d ≠,运用等差数列的通项公式和求和公式,以及等比数列的中项性质,解方程可得首项和公差,进而得到所求通项公式;(2)先由(1)得数列{}n b 的通项公式,得其为等比数列,进而用等比数列的前n 项和公式求和即可.【详解】解:因为2a 是1a 和5a 的等比中项,所以2215a a a =⋅设数列{}n a 的首项为1a ,公差为d ,则()()21114a d a a d +=⋅+,即212a d d =,∵0d ≠,∴12a d =①51545252dS a ⨯=+=,整理得125a d +=② (或53525S a ==,∴3152a a d ==+)由①②解得112a d =⎧⎨=⎩所以1(1)21n a a n d n =+-=- (2)2122na n nb -==因为21121242n n n n b b ++-== 所以数列{}n b 是以12b =为首项,4为公比的等比数列所以数列{}n b 的前n 项和为()()135212142222241143n n nnT --=++++==-- 【点睛】本题考查等差数列的通项公式和求和公式,等比数列的中项性质,等比数列的前n 项和公式,考查运算能力,属于基础题.19.已知函数()sin()f x A x ωϕ=+,其中0A >,0>ω,(0,)ϕπ∈,x ∈R ,且()f x 的最小值为-2,()f x 的图象的相邻两条对称轴之间的距离为2π,()f x 的图象过点,03π⎛-⎫ ⎪⎝⎭. (1)求函数()f x 的解析式和单调递增区间; (2)若[0,2]x πÎ函数()f x 的最大值和最小值. 【答案】(1)1()2sin 26f x x π⎛⎫=+ ⎪⎝⎭;递增区间为:424,433k k ππ⎡⎤-+π+π⎢⎥⎣⎦,k ∈Z ;(2)最大值为2,最小值为-1.. 【解析】 【分析】(1)通过最小值求出A ,通过相邻两条对称轴之间的距离求出ω,通过图像所过的点求出ϕ,从而得出函数()f x 的解析式1()2sin 26f x x π⎛⎫=+ ⎪⎝⎭,然后解不等式1222262k x k πππππ-+≤+≤+,可得函数()f x 的单调递增区间;(2)通过[0,2]x πÎ,求出126x π+的范围,进而可得函数()f x 的最大值和最小值. 【详解】(1)∵函数()sin()f x A x ωϕ=+最小值是-2,∴2A =,∵()f x 的图象的相邻两条对称轴之间的距离为2π,∴24T ππω==,解得:12ω=又∵()f x 的图象过点,03π⎛-⎫⎪⎝⎭, ∴123k πϕπ⎛⎫⨯-+= ⎪⎝⎭,k ∈Z ﹐解得:6k πϕπ=+,k ∈Z , 又∵(0,)ϕπ∈,解得:6π=ϕ.可得:1()2sin 26f x x π⎛⎫=+ ⎪⎝⎭因为1222262k x k πππππ-+≤+≤+,k ∈Z∴424433k x k ππ-+π≤≤+π,k ∈Z 所以()f x 的递增区间为:424,433k k ππ⎡⎤-+π+π⎢⎥⎣⎦,k ∈Z .(2)∵[0,2]x πÎ ∴17,2666x πππ⎡⎤+∈⎢⎥⎣⎦, ∴11sin 1226x π⎛⎫-≤+≤ ⎪⎝⎭ ∴1()2f x -≤≤所以()f x 的最大值为2,最小值为-1.【点睛】本题考查了sin()y A x ωϕ=+型函数的图象和性质,考查了三角函数最值得求法,是基础题. 20.已知数列{}n a 的前n 项和n S2(2,)n n =+≥∈N ,且14a =.(1)求数列{}n a 的前n 项和n S ,及通项公式n a ; (2)记11n n n b a a +=⋅,n T 为{}n b 的前n 项和,求n T .【答案】(1)24n S n =,4(21)n a n =-;(2)16(21)n nT n =+【解析】 【分析】(1)先由已知得出数列n S ,通过1n n n a S S -=-即可求出n a ;(2)先求出{}n b 的通项公式,再利用裂项相消法求出{}n b 的前n 项和. 【详解】解:(I2=,.∴数列为等差数列,2==,22(1)2n n =+-=,即24n S n =,当2n ≥时,22144(1)4(21)n n n a S S n n n -=-=--=-,又12a =也满足上式,∴4(21)n a n =-; (II )由(1)知,111116(21)(21)322121n b n n n n ⎛⎫==- ⎪-+-+⎝⎭,∴1111111323352121n T n n ⎛⎫=-+-++- ⎪-+⎝⎭, 111322116(21)n n n ⎛⎫=-= ⎪++⎝⎭ 【点睛】本题考查n S 法求通项公式以及裂项相消法求和,是基础题.21.在ABC ∆中,内角A ,B ,C 所对的边分别为a ,b ,c 22cos 02A CB +-=. (1)求角B 的大小;(2)若2sin 2sin sin B A C =,且ABC ∆的面积为ABC ∆的周长.【答案】(1)23B π=;(2)【解析】 【分析】(1)直接利用三角函数关系式的恒等变换求出B 的值.(2)利用正弦定理余弦定理和三角形的面积公式的应用求出结果,进一步求出三角形的周长.22cos (1cos())2A CB B AC +-=-++ ∵A B C π++=(1cos())(1cos )B A C B B -++=--cos 12sin 106B B B π⎛⎫=+-=+-= ⎪⎝⎭1sin 62B π⎛⎫+= ⎪⎝⎭∵(0,)B π∈,∴7,666B πππ⎛⎫+∈ ⎪⎝⎭∴566B ππ+=,23B π=解法2:∵A B C π++=,2222cos2cos 2sin 222A CB BB B B π+--=-=-2cos 2sin 2sin sin 0222222B B B B B B ⎫=-=-=⎪⎭∵(0,)B π∈,∴sin02B ≠sin 022B B-=∴tan2B =,∵0,22B π⎛⎫∈ ⎪⎝⎭,∴23B π=,∴23B π=(2)由(1)知23B π=,所以ABC 的面积为12sin 23ac π==16ac =因为2sin 2sin sin B A C =,由正弦定理可得2232b ac ==,b =由余弦定理222222cos()323b ac ac a c ac π=+-⋅=+-=∴2()3248a c ac +=+=,∴a c +=所以ABC 的周长为【点睛】本题考查的知识要点:三角函数关系式的恒等变换,正弦定理余弦定理和三角形面积公式的应用,主要考查学生的运算能力和转换能力及思维能力,属于中档题型.22.如图,在直三棱柱111ABC A B C -中,1AB AC ==,且AB AC ⊥,点M 在棱1CC 上,点N 是BC 的中点,且满足1AM B N ⊥.(1)证明:AM ⊥平面11A B N ;(2)若M 为1CC 的中点,求二面角111A B N C --的正弦值.【答案】(1)详见解析;(2)5. 【解析】 【分析】(1)推导出AB ⊥平面11AAC C ,从而AB AM ⊥,由11A B AB ∥,得11A B AM ⊥,再由1AM B N ⊥,能证明AM ⊥平面11A B N .(2)以A 为原点,分别以AB 、AC 、1AA 为x 轴、y 轴、z 轴建立空间直角坐标系A xyz -,利用向量法能求出二面角111A B N C --正弦值.【详解】解:(1)∵三棱柱111ABC A B C -为直三棱柱,∴1AA AB ⊥ ∵AB AC ⊥,1AA ⊂平面11AAC C ,AC ⊂平面11AAC C ,且1AA AC A =,∴AB ⊥平面11AAC C ,(或者由面面垂直的性质证明) 又∵AM ⊂平面11AAC C ,∴AB AM ⊥ ∵11A B AB ∥,∴11A B AM ⊥,∵1AM B N ⊥,11A B ⊂平面11A B N ,1B N ⊂平面11A B N ,且1111A B B N B ⋂=, ∴AM ⊥平面11A B N的(2)以A 为原点,分别以AB 、AC 、1AA 为x 轴、y 轴、z 轴建立空间直角坐标系A xyz -﹐设1AA a =,则(0,0,0)A ,(1,0,0)B ,(0,1,0)C ,1(1,0,)B a ,1(0,1,1)C ,11,,022N ⎛⎫ ⎪⎝⎭,0,1,2a M ⎛⎫ ⎪⎝⎭,∵1AM B N ⊥,∴211110,1,,,022222a aAM B N a ⎛⎫⎛⎫⋅=⋅--=-= ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭,∴1a = ∴1(1,0,1)B ,10,1,2M ⎛⎫ ⎪⎝⎭,设平面11A B N 法向量为{,,}m x y z =11(1,0,0)A B =,111,,122B N ⎛⎫=-- ⎪⎝⎭∴11101122m A B x m B N x y z ⎧⋅==⎪⎨⋅=-+-=⎪⎩,∴可取(0,2,1)m = 设平面1B NC 法向量为{,,}n x y z =1(1,1,0)BC =-,111,,122B N ⎛⎫=-- ⎪⎝⎭∴1101122n B C x y n B N x y z ⎧⋅=-+=⎪⎨⋅=-+-=⎪⎩,∴可取(1,1,0)n = ∴10cos ,||||5m n m n m n ⋅〈〉==⋅ 所以二面角111A B N C --. 【点睛】本题考查线面垂直的证明,考查二面角的正弦值的求法,考查空间中线线、线面、面面间的位置关系等基础知识,考查运算求解能力,是中档题.23.已知()sin ()f x a x a =∈R ,()xg x e =.(1)求()g x 在0x =处的切线方程;(2)若1a =,证明()()ln G x f x x =+在(0,1)上单调递增; (3)设()()()(0)f x g x F x a a ⋅=≠对任意0,2x π⎡⎤∈⎢⎥⎣⎦,()F x kx ≥成立求实数k 的取值范围. 【答案】(1)10x y -+=;(2)详见解析;(3)1k ≤. 【解析】 【分析】(1)求出()g x 的导数,求得切线斜率及切点,由点斜式即可得切线方程;(2)求出()()ln G x f x x =+的导数,将证明()()ln G x f x x =+在(0,1)上单调递增转化为()0G x '>在(0,1)上恒成立即可;(3)先化简求出()sin xF x e x =,()F x kx ≥恒成立即()sin 0xh x e x kx =-≥恒成立,对()h x 求导,对k 进行讨论,研究()h x 的最小值不小于零即可.【详解】解:(1)()xg x e '=,(0)1g '=,(0)1g =, 所以()g x 在0x =处的切线方程为1y x -=,即10x y -+= (2)()sin 1n G x x x =+, 则1()cos G x x x'=+,由于(0,1)x ∈,故11x>, 又cos [1,1]x ∈-,故c o s 1x ≤, 故1cos 0x x+>,即()0G x '>在(0,1)上恒成立, 故()G x 在(0,1)递增;(3)()sin xF x e x =, 由对任意0,2x π⎡⎤∈⎢⎥⎣⎦,()F x kx ≥恒成立, 设()sin xh x e x kx =-,则()sin cos xxh x e x e x k '=+-, 再设()sin cos xxm x e x e x k =+-,则()sin cos cos sin 2cos xxxxxm x e x e x e x e x e x '=++-=,∵0,2x π⎡⎤∈⎢⎥⎣⎦,∴()0m x '≥ 因此()m x 在0,2π⎡⎤⎢⎥⎣⎦上递增,故()(0)1m x m k ≥=-,①当1k ≤时,()0m x ≥即()0h x '≥,()h x 在0,2π⎡⎤⎢⎥⎣⎦递增,故()(0)0h x h ≥=,即1k ≤适合题意,②当1k >时,(0)10m k =-<,22m e k ππ⎛⎫=- ⎪⎝⎭,若20e k π-<,则取02=x π,0(0,)x x ∈时,()0m x <,若20e k π-≥,则在0,2π⎛⎤⎥⎝⎦上()m x 存在唯一零点,记为0x ,当0(0,)x x ∈时,()0m x <,总之﹐存在00,2X π⎛⎤∈ ⎥⎝⎦使0(0,)x x ∈时()0m x <, 即()0h x '<,故()h x 递减,()(0)0h x h <=, 故1k >时,存在0(0,) x 使()0h x <,不合题意, 综上,1k ≤.【点睛】本题主要考查了利用导数求切线的方程和函数的最值,以及利用导数研究函数的单调性及最值等知识,考查综合利用数学知识分析问题、解决问题的能力,是一道难度较大的题目.。