2013年全国高考理科数学试题分类汇编1:集合一、选择题1 (重庆数学(理)试题)已知全集{}1,2,3,4U=,集合{}=12A ,,{}=23B ,,则()=U AB ð( ) A.{}134,, B.{}34, C. {}3 D. {}4*D2 (普通高等学校招生统一考试辽宁数学(理)试题)已知集合{}{}4|0log 1,|2A x x B x x A B =<<=≤=,则A.()01,B.(]02,C.()1,2D.(]12, *D 3 (天津数学(理)试题)已知集合A = {x ∈R | |x |≤2}, A = {x ∈R | x ≤1}, 则A B ⋂= (A) (,2]-∞(B) [1,2] (C) [2,2] (D) [-2,1]*D4 (福建数学(理)试题)设S,T,是R 的两个非空子集,如果存在一个从S 到T 的函数()y f x =满足:(){()|};()i T f x x S ii =∈ 对任意12,,x x S ∈当12x x <时,恒有12()()f x f x <,那么称这两个集合“保序同构”.以下集合对不是“保序同构”的是( )A.*,A N B N ==B.{|13},{|8010}A x x B x x x =-≤≤==-<≤或C.{|01},A x x B R =<<=D.,A Z B Q ==*D5 (高考上海卷(理))设常数a R ∈,集合{|(1)()0},{|1}A x x x a B x x a =--≥=≥-,若A B R ⋃=,则a 的取值范围为( ) (A) (,2)-∞(B) (,2]-∞ (C) (2,)+∞(D) [2,)+∞*B.6 (山东数学(理)试题(含答案))已知集合A ={0,1,2},则集合B={},x y x A y A -∈∈中元素的个数是(A) 1 (B) 3 (C)5 (D)9*C7 (高考陕西卷(理))设全集为R , 函数()f x M , 则C M R 为(A) [-1,1](B)(-1,1)(C) ,1][1,)(∞-⋃+∞- (D) ,1)(1,)(∞-⋃+∞-*D8 (大纲版数学(理))设集合{}{}{}1,2,3,4,5,|,,,A B M x x a b a A b B ====+∈∈则M 中的元素个数为(A)3 (B)4 (C)5 (D)6*B9 (高考四川卷(理))设集合{|20}A x x =+=,集合2{|40}B x x=-=,则A B =( )(A){2}- (B){2} (C){2,2}- (D)∅*A10(高考新课标1(理))已知集合{}{2|20,|A x x x B x x =->=<,则 ( )A.A ∩B=∅B.A ∪B=RC.B ⊆AD.A ⊆B *B.11(高考湖北卷(理))已知全集为R ,集合112xA x ⎧⎫⎪⎪⎛⎫=≤⎨⎬ ⎪⎝⎭⎪⎪⎩⎭,{}2|680B x x x =-+≤,则R A C B =( )A.{}|0x x ≤ B.{}|24x x ≤≤C. {}|024x x x ≤<>或D.{}|024x x x <≤≥或*C12(新课标Ⅱ卷数学(理))已知集合{}{}2|(1)4,,1,0,1,2,3M x x x R N =-<∈=-,则=N M(A){}2,1,0 (B){}2,1,0,1- (C){}3,2,0,1- (D){}3,2,1,0*A13(广东省数学(理)卷(纯WORD 版))设集合{}2|20,M x x x x =+=∈R ,{}2|20,N x x x x =-=∈R ,则M N =( )A .{}0 B.{}0,2 C.{}2,0-D.{}2,0,2-*D14(浙江数学(理)试题)设集合}043|{},2|{2≤-+=->=x x x T x x S,则=⋃T S C R )(A.(2,1]-B. ]4,(--∞C. ]1,(-∞D.),1[+∞*C15(广东省数学(理)卷)设整数4n ≥,集合{}1,2,3,,Xn =.令集合(){},,|,,,,,S x y z x y z X x y z y z x z x y =∈<<<<<<且三条件恰有一个成立,若(),,x y z 和(),,z w x 都在S 中,则下列选项正确的是( )A . (),,y z w S ∈,(),,x y w S ∉ B.(),,y z w S ∈,(),,x y w S ∈C.(),,y z w S ∉,(),,x y w S ∈D.(),,y z w S ∉,(),,x y w S ∈ *B (一)必做题(9~13题)16(高考北京卷(理))已知集合A={-1,0,1},B={x |-1≤ x <1},则A ∩B= ( )A.{0}B.{-1,0}C.{0,1}D.{-1,0,1}*B17(上海市春季高考数学试卷(含答案))设全集U R =,下列集合运算结果为R 的是( ) (A)u ZN ð (B)u N N ð (C)()u u ∅痧 (D){0}u ð*A 二、填空题18(江苏卷(数学))集合}1,0,1{-共有___________个子集.*8三、解答题19(重庆数学(理)试题)对正整数n ,记{}1,2,3,,mI n =,,m m m P I k I ⎫=∈∈⎬⎭.(1)求集合7P 中元素的个数;(2)若m P 的子集A 中任意两个元素之和不是..整数的平方,则称A 为“稀疏集”.求n 的最大值,使m P 能分成两人上不相交的稀疏集的并.*全国高考理科数学试题分类汇编2:函数一、选择题20 (高考江西卷(理))函数的定义域为A.(0,1)B.[0,1)C.(0,1]D.[0,1]*D21 (重庆数学(理)试题)若a b c <<,则函数()()()()()()()f x x a x b x b x c x c x a =--+--+--的两个零点分别位于区间( )A.(),a b 和(),b c 内B.(),a -∞和(),a b 内C.(),b c 和(),c +∞内D.(),a -∞和(),c +∞内*A22 (上海市春季高考数学试卷(含答案))函数12()f x x -=的大致图像是( )*A23 (高考四川卷(理))设函数()f x =a R ∈,e 为自然对数的底数).若曲线sin y x =上存在00(,)x y 使得00(())f f y y =,则a 的取值范围是( )(A)[1,]e (B)1[,-11]e -, (C)[1,1]e + (D)1[-1,1]e e -+*A24 (高考新课标1(理))已知函数()f x =22,0ln(1),0x x x x x ⎧-+≤⎨+>⎩,若|()f x |≥ax ,则a 的取值范围是A.(,0]-∞B.(,1]-∞C.[2,1]-D.[2,0]-*D25 .(大纲版数学(理))函数()()21=log 10f x x x ⎛⎫+> ⎪⎝⎭的反函数()1=f x - (A)()1021x x >- (B)()1021xx ≠- (C)()21x x R -∈ (D)()210x x ->*A 26 (浙江数学(理)试题)已知y x ,为正实数,则A.y x yx lg lg lg lg 222+=+ B.y x y x lg lg )lg(222∙=+ C.y x y x lg lg lg lg 222+=∙ D.y x xy lg lg )lg(222∙=*D27 (山东数学(理)试题)已知函数()f x 为奇函数,且当0x >时,21()f x x x=+,则(1)f -=(A) 2- (B) 0 (C) 1 (D) 2*A28 (高考陕西卷(理))在如图所示的锐角三角形空地中, 欲建一个面积不小于300m 2的内接矩形花园(阴影部分), 则其边长x (单位m )的取值范围是(A) [15,20] (B) [12,25] (C) [10,30] (D) [20,30]*C 29(重庆数学(理)试题)y =()63a -≤≤的最大值为( )A.9B.92 C.3 B 30(大纲版数学(理))已知函数()f x 的定义域为()1,0-,则函数()21f x -的定义域为(A)()1,1- (B)11,2⎛⎫- ⎪⎝⎭(C)()-1,0 (D)1,12⎛⎫⎪⎝⎭*B31(高考湖南卷(理))函数()2ln f x x =的图像与函数()245g x x x =-+的图像的交点个数为A.3B.2C.1D.0 *B32(高考四川卷(理))函数231x x y =-的图象大致是( )*C33(辽宁数学(理)试题)已知函数()()()()222222,228.f x x a x a g x x a x a =-++=-+--+设()()(){}()()(){}{}()12max ,,min ,,max ,H x f x g x H x f x g x p q ==表示,p q 中的较大值,{}min ,p q 表示,p q 中的较小值,记()1H x 得最小值为,A ()2H x 得最小值为B ,则A B -=(A)2216a a -- (B)2216a a +- (C)16- (D)16*B34(广东省数学(理)卷)定义域为R 的四个函数3y x =,2x y =,21y x =+,2sin y x =中,奇函数的个数是( )A . 4 B.3C.2D.1*C35(安徽数学(理)试题)若函数3()=+b +f x x x c 有极值点1x ,2x ,且11()=f x x ,则关于x 的方程213(())+2()+=0f x f x b 的不同实根个数是(A)3 (B)4 (C) 5 (D)6*A36(天津数学(理)试题)函数0.5()2|log |1x f x x =-的零点个数为(A) 1 (B) 2(C) 3 (D) 4*B37(高考北京卷(理))函数f (x )的图象向右平移1个单位长度,所得图象与y =e x关于y 轴对称,则f (x )=A.1e x +B. 1e x -C. 1ex -+ D. 1ex --*D38(上海市春季高考数学试卷(含答案))设-1()f x 为函数()f x =,下列结论正确的是( )(A) 1(2)2f -= (B) 1(2)4f -= (C) 1(4)2f -= (D) 1(4)4f -=*B39(大纲版数学(理))若函数()21=f x x ax x ++在1,+2⎛⎫∞ ⎪⎝⎭是增函数,则a 的取值范围是 (A)[-1,0] (B)[1,)-+∞ (C)[0,3] (D)[3,)+∞*D二、填空题40(上海市春季高考数学试卷(含答案))函数2log (2)y x =+的定义域是_________*(2,)-+∞ 41(高考上海卷(理))方程1313313x x-+=-的实数解为________*3log 4x =. 42(高考上海卷(理))对区间I 上有定义的函数()g x ,记(){|(),}g I y y g x x I ==∈,已知定义域为[0,3]的函数()y f x =有反函数1()y f x -=,且11([0,1))[1,2),((2,4])[0,1)f f --==,若方程()0f x x -=有解0x ,则0_____x =*02x =.43(高考新课标1(理))若函数()f x =22(1)()xx ax b -++的图像关于直线2x =-对称,则()f x 的最大值是______.*16.44(上海市春季高考数学试卷(含答案))方程28x=的解是_______________*3 45(高考湖南卷(理))设函数(),0,0.x x x f x a b c c a c b =+->>>>其中(1)记集合{}(,,),,M a b c a b c a =不能构成一个三角形的三条边长,且=b ,则(,,)a b c M ∈所对应的()f x 的零点的取值集合为____.(2)若,,a b c ABC ∆是的三条边长,则下列结论正确的是______.(写出所有正确结论的序号) ①()(),1,0;x f x ∀∈-∞>②,,,x x x x R xa b c ∃∈使不能构成一个三角形的三条边长; ③若()()1,2,0.ABC x f x ∆∃∈=为钝角三角形,则使*(1)]10(, (2)①②③46(江苏卷(数学))已知)(x f 是定义在R 上的奇函数.当0>x 时,x x x f 4)(2-=,则不等式xx f >)(的解集用区间表示为___________.*()()+∞-,50,547(高考上海卷(理))设a 为实常数,()y f x =是定义在R 上的奇函数,当0x <时,2()97a f x x x=++,若()1f x a ≥+对一切0x ≥成立,则a 的取值范围为_______*87a ≤-. 三、解答题48(安徽数学(理)试题)设函数22()(1)f x ax a x =-+,其中0a >,区间|()>0I x f x =(Ⅰ)求的长度(注:区间(,)αβ的长度定义为βα-); (Ⅱ)给定常数(0,1)k ∈,当时,求l 长度的最小值.*解: (Ⅰ))1,0(0])1([)(22a a x x a a x x f +∈⇒>+-=.所以区间长度为21a a+. (Ⅱ) 由(Ⅰ)知,aa a al 1112+=+=恒成立令已知k kk k k k a k k -1110-111.1-10),1,0(2>+∴>⇒>++≤≤<∈.22)1(11)1(1111)(k kk k l k a a a a g -+-=-+-≥⇒-=+=⇒这时时取最大值在 所以2)1(111k kl k a -+--=取最小值时,当. 49(上海市春季高考数学试卷(含答案))本题共有3个小题,第1小题满分5分,第2小题满分7分,第3小题满分6分.已知真命题:“函数()y f x =的图像关于点( )P a b 、成中心对称图形”的充要条件为“函数()y f x a b =+- 是奇函数”.(1)将函数32()3g x x x =-的图像向左平移1个单位,再向上平移2个单位,求此时图像对应的函数解析式,并利用题设中的真命题求函数()g x 图像对称中心的坐标; (2)求函数22()log 4xh x x=- 图像对称中心的坐标; (3)已知命题:“函数 ()y f x =的图像关于某直线成轴对称图像”的充要条件为“存在实数a 和b,使得函数()y f x a b =+- 是偶函数”.判断该命题的真假.如果是真命题,请给予证明;如果是假命题,请说明理由,并类比题设的真命题对它进行修改,使之成为真命题(不必证明).*(1)平移后图像对应的函数解析式为32(1)3(1)2y x x =+-++, 整理得33y x x =-, 由于函数33y x x =-是奇函数, 由题设真命题知,函数()g x 图像对称中心的坐标是(1 2)-,. (2)设22()log 4xh x x=-的对称中心为( )P a b ,,由题设知函数()h x a b +-是奇函数. 设()(),f x h x a b =+-则22()()log 4()x a f x b x a +=--+,即222()log 4x a f x b a x +=---. 由不等式2204x aa x +>--的解集关于原点对称,得2a =. 此时22(2)()log (2 2)2x f x b x x+=-∈--,,. 任取(2,2)x ∈-,由()()0f x f x -+=,得1b =, 所以函数22()log 4xh x x=-图像对称中心的坐标是(2 1),. (3)此命题是假命题. 举反例说明:函数()f x x =的图像关于直线y x =-成轴对称图像,但是对任意实数a 和b ,函数()y f x a b =+-,即y x a b =+-总不是偶函数. 修改后的真命题: “函数()y f x =的图像关于直线x a =成轴对称图像”的充要条件是“函数()y f x a =+是偶函数”.全国高考理科数学试题分类汇编3:三角函数一、选择题50 (浙江数学(理)试题)已知210cos 2sin ,=+∈αααR ,则=α2tan A.34 B. 43C.43-D.34-*C51 (高考陕西卷(理))设△ABC 的内角A , B , C 所对的边分别为a , b , c , 若cos cos sin b C c B a A +=, 则△ABC 的形状为(A) 锐角三角形 (B) 直角三角形 (C) 钝角三角形 (D) 不确定*B52 (天津数学(理)试题)在△ABC 中, ,3,4AB BC ABC π∠===则sin BAC ∠(B)C 53 (山东数学(理)试题)将函数sin(2)y x ϕ=+的图象沿x 轴向左平移8π个单位后,得到一个偶函数的图象,则ϕ的一个可能取值为(A) 34π (B) 4π (C)0 (D) 4π-*B54 (辽宁数学(理)试题)在ABC ∆,内角,,A B C 所对的边长分别为,,.a b c 1sin cos sin cos ,2a B C c B Ab +=且a b >,则B ∠= A.6π B.3π C.23π D.56π *A55 (大纲版数学(理))已知函数()=cos sin 2f x x x ,下列结论中错误的是(A)()y f x =的图像关于(),0π中心对称 (B)()y f x =的图像关于直线2x π=对称(C)()f x()f x 既奇函数,又是周期函数*C 56 (山东数学(理)试题)函数cos sin y x x x =+的图象大致为*D57 (高考四川卷(理))函数()2sin(),(0,)22f x x ππωϕωϕ=+>-<<的部分图象如图所示,则,ωϕ的值分别是( )(A)2,3π-(B)2,6π-(C)4,6π-(D)4,3π*A58 (上海市春季高考数学试卷(含答案))既是偶函数又在区间(0 )π,上单调递减的函数是( ) (A)sin y x = (B)cos y x = (C)sin 2y x = (D)cos 2y x =*B59(重庆数学(理)试题)04cos50tan 40-= ( )A.2D.1*C 60(高考湖南卷(理))在锐角中ABC ∆,角,A B 所对的边长分别为,a b .若2sin ,a B A =则角等于A.12π B.6π C.4π D.3π*D61(高考湖北卷(理))将函数()sin y x x x R =+∈的图像向左平移()0m m >个长度单位后,所得到的图像关于y 轴对称,则m 的最小值是( ) A.12πB.6πC.3πD.56π*B 二、填空题62(浙江数学(理)试题)A B C ∆中,090=∠C ,M 是BC 的中点,若31sin =∠BAM ,则=∠BAC sin ________. 63(高考新课标1(理))设当x θ=时,函数()sin 2cos f x x x =-取得最大值,则cos θ=______*. 64(福建数学(理)试题)如图ABC ∆中,已知点D 在BC 边上,AD ⊥AC,sin 3BAC AB AD ∠===则BD 的长为_______________65(上海市春季高考数学试卷(含答案))函数2sin y x =的最小正周期是_________*2π66(高考四川卷(理))设sin 2sin αα=-,(,)2παπ∈,则tan 2α的值是________67(高考上海卷(理))若12cos cos sin sin ,sin 2sin 223x y x y x y +=+=,则sin()________x y +=*2sin()3x y +=. 68(高考上海卷(理))已知△ABC 的内角A 、B 、C 所对应边分别为a 、b 、c,若22232330a ab b c ++-=,则角C 的大小是_______________(结果用反三角函数值表示)*1arccos 3C π=-69(大纲版数学(理))已知α是第三象限角,1sin 3a =-,则cot a =____________.* 70(江苏卷(数学))函数)42sin(3π+=x y 的最小正周期为___________.*π71(上海市春季高考数学试卷(含答案))在ABC ∆中,角 A B C 、、所对边长分别为 a b c 、、,若5 8 60a b B ===,,,则b=_______*772(安徽数学(理)试题)设ABC ∆的内角,,A B C 所对边的长分别为,,a b c .若2b c a +=,则3sin 5sin ,A B =则角C =_____.*π3273(新课标Ⅱ卷数学(理))设θ为第二象限角,若1tan()42πθ+=,则sin cos θθ+=____*74(高考江西卷(理))函数2sin 2y x x =+的最小正周期为T 为_________.*π 75(上海市春季高考数学试卷(含答案))函数4sin 3cos y x x =+的最大值是_________*5 三、解答题76(高考北京卷(理))在△ABC 中,a =3,b ∠B =2∠A .(I)求cos A 的值; (II)求c 的值.*解:(I)因为a =3,b =2,∠B =2∠A . 所以在△ABC 中,由正弦定理得3s i n A =.所以2s i n c o s6s i n A A A =.故cos A =. (II)由(I)知cos A =,所以sin A ==.又因为∠B=2∠A,所以21c o s 2c o s 13BA =-=.所以sin B ==. 在△ABC中,sin sin()sin cos cos sin 9C A B A B A B =+=+=. 所以sin 5sin a C c A ==.77(高考陕西卷(理))已知向量1(cos ,),,cos2),2x x x x =-=∈a b R , 设函数()·f x =a b . (Ⅰ) 求f (x)的最小正周期. (Ⅱ) 求f (x) 在0,2π⎡⎤⎢⎥⎣⎦上的最大值和最小值.*解:(Ⅰ) ()·f x =a b =)62sin(2cos 212sin 232cos 21sin 3cos π-=-=-⋅x x x x x x . 最小正周期ππ==22T . 所以),62sin()(π-=x x f 最小正周期为π. (Ⅱ)上的图像知,在,由标准函数时,当]65,6-[sin ]65,6-[)62(]2,0[ππππππx y x x =∈-∈.]1,21[)]2(),6-([)62sin()(-=∈-=πππf f x x f . 所以,f (x) 在0,2π⎡⎤⎢⎥⎣⎦上的最大值和最小值分别为21,1-.78(重庆数学(理)试题)在ABC 中,内角,,A B C 的对边分别是,,a b c ,且222ab c +=.(1)求C ; (2)设()()2cos cos cos cos cos A B A B ααα++==求tan α的值.【答案】 由题意得79(天津数学(理)试题)已知函数2()26sin cos 2cos 41,f x x x x x x π⎛⎫=++- ⎪+⎝⎭∈R .(Ⅰ) 求f (x )的最小正周期;(Ⅱ) 求f (x )在区间0,2π⎡⎤⎢⎥⎣⎦上的最大值和最小值.*80(辽宁数学(理)试题)设向量)(),sin ,cos ,sinx ,0,.2a x x b x x π⎡⎤==∈⎢⎥⎣⎦(I)若.a b x =求的值; (II)设函数()(),.f x a b f x =求的最大值*81(高考上海卷(理))(6分+8分)已知函数()2sin()f x x ω=,其中常数0ω>;(1)若()y f x =在2[,]43ππ-上单调递增,求ω的取值范围;(2)令2ω=,将函数()y f x =的图像向左平移6π个单位,再向上平移1个单位,得到函数()y g x =的图像,区间[,]a b (,a b R ∈且a b <)满足:()y g x =在[,]a b 上至少含有30个零点,在所有满足上述条件的[,]a b 中,求b a -的最小值.*(1)因为0ω>,根据题意有 34202432ππωωππω⎧-≥-⎪⎪⇒<≤⎨⎪≤⎪⎩ (2)()2sin(2)f x x =,()2sin(2())12sin(2)163g x x x ππ=++=++1()0sin(2)323g x x x k πππ=⇒+=-⇒=-或7,12x k k Z ππ=-∈, 即()g x 的零点相离间隔依次为3π和23π, 故若()y g x =在[,]a b 上至少含有30个零点,则b a -的最小值为2431415333πππ⨯+⨯=.82(大纲版数学(理))设ABC ∆的内角,,A B C 的对边分别为,,a b c ,()()a b c a b c ac ++-+=.(I)求B(II)若1sin sin 4A C =,求C .*83(高考四川卷(理))在ABC ∆中,角,,A B C 的对边分别为,,a b c ,且232cos cos sin()sin cos()25A B B A B B A C ---++=-. (Ⅰ)求cos A 的值;(Ⅱ)若a =5b =,求向量BA 在BC 方向上的投影.*解:()I 由()()232cos cos sin sin cos 25A B B A B B A C ---++=-,得 ()()3cos 1cos sin sin cos 5A B B A B B B -+---=-⎡⎤⎣⎦, 即()()3cos cos sin sin 5A B B A B B ---=-, 则()3cos 5A B B -+=-,即3cos 5A =- ()II 由3cos ,05A A π=-<<,得4sin 5A =, 由正弦定理,有sin sin a b A B =,所以,sin sin 2b A B a ==. 由题知a b >,则A B >,故4B π=. 根据余弦定理,有(22235255c c ⎛⎫=+-⨯⨯- ⎪⎝⎭, 解得1c =或7c =-(舍去). 故向量BA 在BC方向上的投影为cos 2BA B =84(山东数学(理)试题)设△ABC 的内角,,A B C 所对的边分别为,,a b c ,且6a c +=,2b =,7cos 9B =.(Ⅰ)求,a c 的值; (Ⅱ)求sin()A B -的值.*解:(Ⅰ)由余弦定理2222cos b a c ac B =+-,得()222(1cos )b ac ac B =+-+, 又6a c +=,2b =,7cos 9B =,所以9ac =,解得3a =,3c =. (Ⅱ)在△ABC中,sin 9B ==, 由正弦定理得sin sin 3a B A b ==, 因为a c =,所以A 为锐角,所以1cos 3A ==因此 sin()sin cos cos sin 27A B A B A B -=-=.85(安徽数学(理)试题)已知函数()4cos sin (0)4f x x x πϖϖϖ⎛⎫=⋅+> ⎪⎝⎭的最小正周期为π. (Ⅰ)求ϖ的值; (Ⅱ)讨论()f x 在区间[]0,2上的单调性.*解: (Ⅰ)2)42sin(2)12cos 2(sin 2)cos (sin cos 22++=++=+⇒πωωωωωωx x x x x x122=⇒=⇒ωπωπ.所以1,2)42si n (2)(=++=ωπx x f (Ⅱ);解得,令时,当8242]4,4[)42(]2,0[ππππππππ==++∈+∈x x x x 所以.]28[]8,0[)(上单调递减,上单调递增;在在πππx f y =86(福建数学(理)试题)已知函数()sin()(0,0)f x x ωϕωϕπ=+><<的周期为π,图像的一个对称中心为(,0)4π,将函数()f x 图像上的所有点的横坐标伸长为原来的2倍(纵坐标不变),在将所得图像向右平移2π个单位长度后得到函数()g x 的图像.(1)求函数()f x 与()g x 的解析式; (2)是否存在0(,)64x ππ∈,使得0000(),(),()()f x g x f x g x 按照某种顺序成等差数列?若存在,请确定0x 的个数;若不存在,说明理由.(3)求实数a 与正整数n ,使得()()()F x f x ag x =+在(0,)n π内恰有2013个零点.*解:(Ⅰ)由函数()sin()f x x ωϕ=+的周期为π,0ω>,得2ω= 又曲线()y f x =的一个对称中心为(,0)4π,(0,)ϕπ∈ 故()sin(2)044f ππϕ=⨯+=,得2πϕ=,所以()cos 2f x x = 将函数()f x 图象上所有点的横坐标伸长到原来的2倍(纵坐标不变)后可得cos y x =的图象,再将cos y x =的图象向右平移2π个单位长度后得到函数()sin g x x = (Ⅱ)当(,)64x ππ∈时,1sin 2x <<,10cos 22x << 所以sin cos 2sin cos 2x x x x >> 问题转化为方程2cos 2sin sin cos 2x x x x =+在(,)64ππ内是否有解设()sin sin cos 22cos 2G x x x x x =+-,(,)64x ππ∈则()cos cos cos 22sin 2(2sin )G x x x x x x '=++- 因为(,)64x ππ∈,所以()0G x '>,()G x 在(,)64ππ内单调递增 又1()064G π=-<,()04G π=> 且函数()G x 的图象连续不断,故可知函数()G x 在(,)64ππ内存在唯一零点0x , 即存在唯一的0(,)64x ππ∈满足题意 (Ⅲ)依题意,()sin cos 2F x a x x =+,令()sin cos 20F x a x x =+= 当sin 0x =,即()x k k Z π=∈时,cos 21x =,从而()x k k Z π=∈不是方程()0F x =的解,所以方程()0F x =等价于关于x 的方程cos 2sin xa x =-,()x k k Z π≠∈ 现研究(0,)(,2)x πππ∈U 时方程解的情况 令cos 2()sin xh x x =-,(0,)(,2)x πππ∈U 则问题转化为研究直线y a =与曲线()y h x =在(0,)(,2)x πππ∈U 的交点情况 22cos (2sin 1)()sin x x h x x +'=,令()0h x '=,得2x π=或32x π= 当x 变化时,()h x 和()h x '变化情况如下表当0x >且x 趋近于0时,()h x 趋向于-∞ 当x π<且x 趋近于π时,()h x 趋向于-∞ 当x π>且x 趋近于π时,()h x 趋向于+∞ 当2x π<且x 趋近于2π时,()h x 趋向于+∞ 故当1a >时,直线y a =与曲线()y h x =在(0,)π内有无交点,在(,2)ππ内有2个交点; 当1a <-时,直线y a =与曲线()y h x =在(0,)π内有2个交点,在(,2)ππ内无交点; 当11a -<<时,直线y a =与曲线()y h x =在(0,)π内有2个交点,在(,2)ππ内有2个交点 由函数()h x 的周期性,可知当1a ≠±时,直线y a =与曲线()y h x =在(0,)n π内总有偶数个交点,从而不存在正整数n ,使得直线y a =与曲线()y h x =在(0,)n π内恰有2013个交点;当1a =±时,直线y a =与曲线()y h x =在(0,)(,2)πππU 内有3个交点,由周期性,20133671=⨯,所以67121342n =⨯= 综上,当1a =±,1342n =时,函数()()()F x f x ag x =+在(0,)n π内恰有2013个零点87(江苏卷(数学)(已校对纯WORD 版含附加题))本小题满分14分.已知(c o s ,s i n )(c o s a b ααββ==,,παβ<<<0.(1)若||2a b -=,求证:a b ⊥;(2)设(0,1)c =,若a b c +=,求βα,的值.*解:(1)∵2||=-b a ∴2||2=-b a 即()22222=+-=-b b a a b a , 又∵1sin cos ||2222=+==αα,1sin cos ||2222=+==ββ∴222=-∴0=∴⊥ (2)∵)1,0()sin sin ,cos (cos =++=+βαβα ∴⎩⎨⎧=+=+1sin sin 0cos cos βαβα即⎩⎨⎧-=-=βαβαsin 1sin cos cos 两边分别平方再相加得:βsin 221-= ∴21sin =β ∴21sin =α ∵παβ<<<0 ∴πβπα61,65==88(广东省数学(理)卷)已知函数()12f x x π⎛⎫=- ⎪⎝⎭,x ∈R .(Ⅰ) 求6f π⎛⎫-⎪⎝⎭的值; (Ⅱ) 若3cos 5θ=,3,22πθπ⎛⎫∈ ⎪⎝⎭,求23f πθ⎛⎫+ ⎪⎝⎭.*(Ⅰ)1661244f πππππ⎛⎫⎛⎫⎛⎫-=--=-== ⎪ ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭⎝⎭;(Ⅱ)222cos 2sin 233124f ππππθθθθθ⎛⎫⎛⎫⎛⎫+=+-=+=- ⎪ ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭⎝⎭因为3c os5θ=,3,22πθπ⎛⎫∈⎪⎝⎭,所以4sin 5θ=-, 所以24sin 22sin cos 25θθθ==-,227cos 2cos sin 25θθθ=-=-所以23f πθ⎛⎫+ ⎪⎝⎭cos 2sin 2θθ=-72417252525⎛⎫=---=⎪⎝⎭. 89(高考湖南卷(理))已知函数2()sin()cos().()2sin 632xf x x xg x ππ=-+-=.(I)若α是第一象限角,且()5f α=求()g α的值; (II)求使()()f x g x ≥成立的x 的取值集合.*解: (I)533sin 3)(sin 3sin 23cos 21cos 21sin 23)(==⇒=++-=ααf x x x x x x f . 51cos 12sin 2)(,54cos )2,0(,53sin 2=-===⇒∈=⇒ααααπααg 且(II)21)6sin(cos 21sin 23cos 1sin 3)()(≥+=+⇒-≥⇒≥πx x x x x x g x f Z k k k x k k x ∈+∈⇒++∈+⇒],322,2[]652,62[6ππππππππ90(江苏卷(数学))本小题满分16分.如图,游客从某旅游景区的景点A 处下山至C 处有两种路径.一种是从A 沿直线步行到C ,另一种是先从A 沿索道乘缆车到B ,然后从B 沿直线步行到C .现有甲.乙两位游客从A 处下山,甲沿AC 匀速步行,速度为min /50m .在甲出发min 2后,乙从A 乘缆车到B ,在B 处停留min 1后,再从匀速步行到C .假设缆车匀速直线运动的速度为min /130m ,山路AC 长为m 1260,经测量,1312cos =A ,53cos =C . (1)求索道AB 的长;(2)问乙出发多少分钟后,乙在缆车上与甲的距离最短?(3)为使两位游客在C 处互相等待的时间不超过3分钟,乙步行的速度应控制在什么范围内?*解:(1)∵1312cos =A ,53cos =C ∴),(、20π∈C A ∴135sin =A ,54sin =C ∴[]6563sin cos cos sin sin sin sin =+=+=+-=C A C A C A C A B )()(π 根据s i n B s i n C AC AB =得m C AC AB 1040sin sinB== (2)设乙出发t 分钟后,甲.乙距离为d,则1312)50100(1302)50100()130(222⨯+⨯⨯-++=t t t t d ∴)507037(20022+-=t t d ∵13010400≤≤t 即80≤≤t ∴3735=t 时,即乙出发3735分钟后,乙在缆车上与甲的距离最短. (3)由正弦定理sinB sinA ACBC =得50013565631260sin sinB ===A AC BC (m) 乙从B 出发时,甲已经走了50(2+8+1)=550(m),还需走710 m 才能到达C 设乙的步行速度为V min /m ,则350710500≤-v ∴3507105003≤-≤-v ∴14625431250≤≤v ∴为使两位游客在C 处互相等待的时间不超过3分钟,乙步行的速度应控制在⎥⎦⎤⎢⎣⎡14625,431250范围内 法二:解:(1)如图作BD ⊥CA 于点D , 设BD =20k ,则DC =25k ,AD =48k , AB =52k ,由CBAAC =63k =1260m, 知:AB =52k =1040m. (2)设乙出发x 分钟后到达点M , 此时甲到达N 点,如图所示.则:AM =130x ,AN =50(x +2), 由余弦定理得:MN 2=AM 2+AN 2-2 AM ·AN cos A =7400 x 2-14000 x +10000, 其中0≤x≤8,当x =3537(min)时,MN 最小,此时乙在缆车上与甲的距离最短. (3)由(1)知:BC =500m,甲到C 用时:126050 =1265 (min). 若甲等乙3分钟,则乙到C 用时:1265 +3=1415 (min),在BC 上用时:865 (min) . 此时乙的速度最小,且为:500÷865 =125043 m/min. 若乙等甲3分钟,则乙到C 用时:1265 -3=1115 (min),在BC 上用时:565 (min) . 此时乙的速度最大,且为:500÷565 =62514m/min. 故乙步行的速度应控制在[125043 ,62514]范围内.91(高考湖北卷(理))在ABC ∆中,角A ,B ,C 对应的边分别是a ,b ,c .已知()cos 23cos 1A B C -+=. (I)求角A 的大小;(II)若ABC ∆的面积S =,5b =,求sin sin B C 的值.*解:(I)由已知条件得:cos23cos 1A A += 22cos 3cos 20A A ∴+-=,解得1cos 2A =,角60A =︒(II)1sin 2S bc A ==4c ⇒=,由余弦定理得:221a =,()222228sin a R A== 25sin sin 47bc B C R ∴==92(新课标Ⅱ卷数学(理))△ABC 在内角,,A B C 的对边分别为,,a b c ,已知cos sin a b C c B =+.(Ⅰ)求B ;(Ⅱ)若2b =,求△ABC 面积的最大值.C BADMN*93(高考新课标1(理))如图,在△ABC 中,∠ABC=90°,AB= 3 ,BC=1,P 为△ABC 内一点,∠BPC=90°(1)若PB=12,求PA;(2)若∠APB=150°,求tan ∠PBA *(Ⅰ)由已知得,∠PBC=o 60,∴∠PBA=30o,在△PBA 中,由余弦定理得2PA =o 1132cos3042+-=74,∴; (Ⅱ)设∠PBA=α,由已知得,PB=sin α,在△PBA 中,由正弦定理得o sin sin(30)αα=-,化简得4sin αα=, ∴tan α,∴tan PBA ∠ 94(上海市春季高考数学试卷(含答案))本题共有2个小题,第一小题满分4分,第二小题满分9分.在平面直角坐标系xOy 中,点A 在y 轴正半轴上,点n P 在x 轴上,其横坐标为n x ,且{}n x 是首项为1、公比为2的等比数列,记1n n n P AP θ+∠=,n N *∈.(1)若31arctan3θ=,求点A 的坐标;(2)若点A的坐标为(0,求nθ的最大值及相应n的值.[解](1)(2)*[解](1)设(0)A t,,根据题意,12nnx-=.由31arctan3θ=,知31tan3θ=, 而3443343223443()4tan tan()321xxt x x tt tOAP OAPxx t x x tt tθ--=∠-∠===+⋅++⋅, 所以241323tt=+,解得4t=或8t=. 故点A的坐标为(0 4),或(0 8),. (2)由题意,点nP的坐标为1(2 0)n-,,1tannnOAP-∠=.111212tan tan()1n nnn n n nOAP OAPθ--+-=∠-∠===. 因为2n≥所以tannθ≤=, 当且仅当n=,即4n=时等号成立. 易知0tan2ny xπθ<<=,在(0)2π,上为增函数, 因此,当4n=时,nθ最大,其最大值为arctan4.95(高考江西卷(理))在△ABC中,角A,B,C所对的边分别为a,b,c,已知cosC+(conA-sinA)cosB=0.(1) 求角B的大小;若a+c=1,求b的取值范围*解:(1)由已知得cos()cos cos cos0A B A B A B-++=即有s i n i n3s i n c o sA A B=因为s i n0A≠,所以s i n c o s0B B=,又cos0B≠,所以t a n B=, 又0Bπ<<,所以3Bπ=. (2)由余弦定理,有2222cosb ac ac B=+-. 因为11,cos 2a c B +==,有22113()24b a =-+. 又01a <<,于是有2114b ≤<,即有112b ≤<.全国高考理科数学试题分类汇编4:数列一、选择题96 (高考上海卷(理))在数列{}n a 中,21nn a =-,若一个7行12列的矩阵的第i 行第j 列的元素,i j i j i j a a a a a =⋅++,(1,2,,7;1,2,,12i j ==)则该矩阵元素能取到的不同数值的个数为( )(A)18(B)28(C)48(D)63*A.97 (大纲版数学(理)WORD 版含答案(已校对))已知数列{}n a 满足12430,3n n a a a ++==-,则{}n a 的前10项和等于(A)()10613--- (B)()101139-- (C)()10313-- (D)()1031+3-*C 98 (高考新课标1(理))设n n n A B C ∆的三边长分别为,,n n n a b c ,n n n A B C ∆的面积为n S ,1,2,3,n =,若11111,2b c b c a >+=,111,,22n n n nn n n n c a b a a a b c +++++===,则( )A.{S n }为递减数列B.{S n }为递增数列C.{S 2n -1}为递增数列,{S 2n }为递减数列D.{S 2n -1}为递减数列,{S 2n }为递增数列*B99 (安徽数学(理)试题)函数=()y f x 的图像如图所示,在区间[],a b 上可找到(2)n n ≥个不同的数12,...,,n x x x 使得1212()()()==,n nf x f x f x x x x 则n 的取值范围是(A){}3,4 (B){}2,3,4 (C) {}3,4,5 (D){}2,3*B100 (福建数学(理)试题)已知等比数列{}n a 的公比为q,记(1)1(1)2(1)...,n m n m n m n m b a a a -+-+-+=+++*(1)1(1)2(1)...(,),n m n m n m n m c a a a m n N -+-+-+=∙∙∙∈则以下结论一定正确的是( )A.数列{}n b 为等差数列,公差为mq B.数列{}n b 为等比数列,公比为2mqC.数列{}n c 为等比数列,公比为2m qD.数列{}n c 为等比数列,公比为mm q*C101 (新课标Ⅱ卷数学(理))等比数列{}n a 的前n 项和为n S ,已知12310a a S +=,95=a ,则=1a(A)31 (B)31- (C)91 (D)91-*C 102 (高考新课标1(理))设等差数列{}n a 的前n 项和为11,2,0,3n m m m S S S S -+=-==,则m = ( )A.3B.4C.5D.6*C103 (辽宁数学(理)试题)下面是关于公差0d >的等差数列()n a 的四个命题:{}1:n p a 数列是递增数列;{}2:n p na 数列是递增数列; 3:n a p n ⎧⎫⎨⎬⎩⎭数列是递增数列;{}4:3n p a nd +数列是递增数列; 其中的真命题为(A)12,p p (B)34,p p (C)23,p p (D)14,p p *D104 (高考江西卷(理))等比数列x,3x+3,6x+6,..的第四项等于A.-24B.0C.12D.24*A二、填空题105(高考四川卷(理))在等差数列{}n a 中,218a a -=,且4a 为2a 和3a 的等比中项,求数列{}n a 的首项、公差及前n 项和.*解:设该数列公差为d ,前n 项和为n s .由已知,可得 ()()()21111228,38a d a d a d a d +=+=++. 所以()114,30a d d d a +=-=, 解得14,0a d ==,或11,3a d ==,即数列{}n a 的首相为4,公差为0,或首相为1,公差为3. 所以数列的前n 项和4n s n =或232n n n s -=106(新课标Ⅱ卷数学(理))等差数列{}n a 的前n 项和为n S ,已知10150,25S S ==,则n nS 的最小值为________. *49-107(高考湖北卷(理))古希腊毕达哥拉斯学派的数学家研究过各种多边形数.如三角形数1,3,6,10,,第n 个三角形数为()2111222n n n n +=+.记第n 个k 边形数为(),N n k ()3k ≥,以下列出了部分k 边形数中第n 个数的表达式: 三角形数 ()211,322N n n n =+ 正方形数 ()2,4N n n = 五边形数 ()231,522N n n n =- 六边形数 ()2,62N n n n =-可以推测(),N n k 的表达式,由此计算()10,24N =___________.*1000108(江苏卷(数学))在正项等比数列}{n a 中,215=a ,376=+a a ,则满足n n a a a a a a 2121>+++的最大正整数n 的值为_____________.*12109(高考湖南卷(理))设n S 为数列{}n a 的前n 项和,1(1),,2n n n n S a n N *=--∈则(1)3a =_____; (2)12100S S S ++⋅⋅⋅+=___________.*116-;10011(1)32- 110(福建数学(理)试题)当,1x R x ∈<时,有如下表达式:211.......1n x x x x+++++=- 两边同时积分得:11111222222011.......1ndx xdx x dx x dx dx x+++++=-⎰⎰⎰⎰⎰从而得到如下等式:23111111111()()...()...ln 2.2223212n n +⨯+⨯+⨯++⨯+=+ 请根据以下材料所蕴含的数学思想方法,计算:122311111111()()...()_____2223212nn n n n n n C C C C +⨯+⨯+⨯++⨯=+*113[()1]12n n +-+ 111(重庆数学(理)试题)已知{}n a 是等差数列,11a =,公差0d ≠,n S 为其前n 项和,若125,,a a a 成等比数列,则8_____S =*64112(上海市春季高考数学试卷(含答案))若等差数列的前6项和为23,前9项和为57,则数列的前n 项和n =S __________.*25766n n -113(广东省数学(理)卷)在等差数列{}n a 中,已知3810a a +=,则573a a +=_____*20114(高考陕西卷(理))观察下列等式:211=22123-=- 2221263+-= 2222124310-+-=-照此规律, 第n 个等式可为___)1(2)1-n 1--32-1121-n 222+=+++n n n ()( ____. *)1(2)1-n 1--32-1121-n 222+=+++n n n ()( 115(高考新课标1(理))若数列{n a }的前n 项和为S n =2133n a +,则数列{n a }的通项公式是n a =______. *n a =1(2)n --.116(安徽数学(理)试题)如图,互不-相同的点12,,,n A A X 和12,,,n B B B 分别在角O 的两条边上,所有n n A B 相互平行,且所有梯形11n n n n A B B A ++的面积均相等.设.n n OA a =若121,2,a a ==则数列{}n a 的通项公式是_________.**,23N n n a n∈-=117(高考北京卷(理))若等比数列{a n }满足a 2+a 4=20,a 3+a 5=40,则公比q =_______;前n 项和S n =___________.*2,122n +-118(普通高等学校招生统一考试辽宁数学(理)试题)已知等比数列{}n a 是递增数列,n S 是{}n a 的前n 项和,若13a a ,是方程2540x x -+=的两个根,则6S =____________.*63三、解答题119(安徽数学(理)试题)设函数22222()1(,)23nn n x x x f x x x R n N n=-+++++∈∈,证明: (Ⅰ)对每个nn N ∈,存在唯一的2[,1]3n x ∈,满足()0n n f x =;(Ⅱ)对任意n p N ∈,由(Ⅰ)中n x 构成的数列{}n x 满足10n n p x x n+<-<.*解: (Ⅰ) 224232224321)(0nx x x x x x f n x y x nn n ++++++-=∴=> 是单调递增的时,当是x 的单调递增函数,也是n的单调递增函数. 011)1(,01)0(=+-≥<-=n n f f 且.10)(],1,0(321>>>≥=∈⇒n n n n x x x x x f x ,且满足存在唯一x x x x x x x x x x x x x f x n n n -⋅++-<--⋅++-=++++++-≤∈-1141114122221)(,).1,0(2122242322 时当]1,32[0)23)(2(1141)(02∈⇒≤--⇒-⋅++-≤=⇒n n n n n n n n x x x x x x x f 综上,对每个nn N ∈,存在唯一的2[,1]3n x ∈,满足()0n n f x =;(证毕) (Ⅱ) 由题知4321)(,012242322=++++++-=>>≥+nxx x x x x f x x nn n n n n n n pn n0)()1(4321)(2212242322=+++++++++++-=+++++++++++p n x n x nx x x x x x f pn pn n pn np n p n p n p n p n p n p n 上式相减:22122423222242322)()1(432432p n x n x n x x x x x n x x x x x pn p n n p n n p n p n p n p n p n nnn n n n ++++++++++=++++++++++++++ )()(2212244233222)()1(-4-3-2--p n x n x nx x x x x x x x x x pn pn n pn nnn p n np n np n np n p n n +++++++++=+++++++++ nx x n p n n p n n 1-111<⇒<+-=+. 法二:120(高考上海卷(理))(3 分+6分+9分)给定常数0c >,定义函数()2|4|||f x x c x c =++-+,数列123,,,a a a 满足*1(),n n a f a n N +=∈.(1)若12a c =--,求2a 及3a ;(2)求证:对任意*1,n n n N a a c +∈-≥,; (3)是否存在1a ,使得12,,,n a a a 成等差数列?若存在,求出所有这样的1a ,若不存在,说明理由.*:(1)因为c >,1(2)a c =-+,故2111()2|4|||2a f a a c a c ==++-+=,3122()2|4|||10a f a a c a c c ==++-+=+ (2)要证明原命题,只需证明()f x x c ≥+对任意x R ∈都成立, ()2|4|||f x x c x c x c x c ≥+⇔++-+≥+ 即只需证明2|4|||+x c x c x c ++≥++ 若x c +≤,显然有2|4||x c x c x c ++≥++成立; 若x c +>,则2|4|||+4x c x c x c x c x c ++≥++⇔++>+显然成立 综上,()f x x c ≥+恒成立,即对任意的*n N ∈,1n n a a c +-≥ (3)由(2)知,若{}n a 为等差数列,则公差0d c ≥>,故n 无限增大时,总有0n a >此时,1()2(4)()8n n n n n a f a a c a c a c +==++-+=++ 即8d c =+ 故21111()2|4|||8a f a a c a c a c ==++-+=++, 即1112|4|||8a c a c a c ++=++++, 当10a c +≥时,等式成立,且2n ≥时,0n a >,此时{}n a 为等差数列,满足题意; 若10a c +<,则11|4|48a c a c ++=⇒=--, 此时,230,8,,(2)(8)n a a c a n c ==+=-+也满足题意; 综上,满足题意的1a 的取值范围是[,){8}c c -+∞⋃--.121(江苏卷(数学))本小题满分10分.设数列{}122,3,3,34444n a :,-,-,-,-,-,-,,-1-1-1k k kk k 个(),,(),即当1122k k k k n -+<≤()()()k N +∈时,11k n a k -=(-),记12n n S a a a =++()n N +∈,对于l N +∈,定义集合{}l P 1n n n S a n N n l +=∈≤≤是的整数倍,,且 (1)求集合11P 中元素的个数; (2)求集合2000P 中元素的个数.*本题主要考察集合.数列的概念与运算.计数原理等基础知识,考察探究能力及运用数学归纳法分析解决问题能力及推理论证能力. (1)解:由数列{}n a 的定义得:11=a ,22-=a ,23-=a ,34=a ,35=a ,36=a ,47-=a ,48-=a ,49-=a ,410-=a ,511=a ∴11=S ,12-=S ,33-=S ,04=S ,35=S ,66=S ,27=S ,28-=S ,69-=S ,1010-=S ,511-=S ∴111a S ∙=,440a S ∙=,551a S ∙=,662a S ∙=,11111a S ∙-= ∴集合11P 中元素的个数为5 (2)证明:用数学归纳法先证)12()12(+-=+i i S i i 事实上, ①当1=i。