山西省太原市现代双语学校2015届高三上学期期中数学试卷(理科)
山西省太原市现代双语学校2015届高三上学期期中数学试卷(理科)
一、选择
(本题12个,每小题5分,共60分)
1((5分)设P和Q是两个集合,定义集合P,Q={x|x?P,且x?Q},如果P={x|logx,1},2{x||x,2|,1},那么P,Q=()
A({x|0,x,1} B( {x|x,x?1} C( {x|1?x,2} D({x|2?x,3}
2((5分)已知a、b、c满足a,b,c,且a+b+c=0,那么下列选项中不一定成立的是()
22 A(ab,ac B( c(b,a),0 C( cb,ab D(ac(a,c),0
3((5分)下列几个命题;
2?+bx+c?0的解集为R的充要条件; 是一元二次不等式ax
?设函数y=f(x)的定义域为R,则函数f(x)与f(,x)的图象关于y轴对称; ?若函数y=Acos(ωx+φ)(A?0)为奇函数,则φ=+kπ(k?Z); ?已知x?(0,π),则y=sinx+的最小值为2;
期中正确的有()
A(0个 B( 1个 C( 2个 D(3个
24((5分)复数()=()
A(,3,4i B( ,3+4i C( 3,4i D(3+4i
35((5分)已知函数y=x,3x+c的图象与x轴恰有两个公共点,则c=()
A(,2或2 B( ,9或3 C( ,1或1 D(,3或1
2226((5分)在?ABC中,sinA?sinB+sinC,sinBsinC,则A的取值范围是()
A((0,] B( [,π) C( (0,] D([,π)
7((5分)下列函数中,图象的一部分如图所示的是()
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A( B(
C( D(
8((5分)设m,1,在约束条件下,目标函数z=x+my的最大值小于2,则m的取值范围为()
A((1,) B( (,+?) C( (1,3) D((3,+?)
9((5分)已知非零向量与满足且=( 则?ABC为()
A( 等边三角形 B( 直角三角形
C( 等腰非等边三角形 D(三边均不相等的三角形
10((5分)已知等比数列{a}中,a•a=4a,等差数列{b}中,b+b=a,则数列{b}的前n285n465n9项和S等于() 9
A(9 B( 18 C( 36 D(72
11((5分)已知数列{a}的首项a=1,a=3S(n?1),则下列结论正确的是() n1n+1n
A( 数列{a}是等比数列 B( 数列a,a,…,a是等比数列 n23n
C( 数列{a}是等差数列 D(数列a,a,…,a是等差数列 n23n
212((5分)若函数f(x)=ax+bx+c(a,b,c,0)没有零点,则的取值范围是()
A((1,+?) B( [1,+?) C( (2,+?) D([2,+?)
二、填空题(本大题4个小题,每小题5分,共20分)
213((5分)已知函数f(x)=x+ax+b(a,b?R)的值域为[0,+?),若关于x的不等式f(x),c的解集为(m,m+6),则实数c的值为(
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14((5分)关于函数,有下列命题
?其图象关于y轴对称;
?当x,0时,f(x)是增函数;当x,0时,f(x)是减函数;
?f(x)的最小值是lg2;
?f(x)在区间(,1,0)、(2,+?)上是增函数;
)无最大值,也无最小值 ?f(x
其中所有正确结论的序号是(
n+1*15((5分)设曲线y=x(n?N)在点(1,1)处的切线与x轴的交点的横坐标为x,令na=lgx,则a+a+…+a的值为( nn1299
16((5分)已知定义在R上的函数f(x),g(x)满足,且f′(x)g(x),f(x)g′(x),,若有穷数列的前n项和等于,则n=(
三、解答题(本大题共5小题,共70分,应写出文字说明,演算过程,把答案填在答题卡上)
17((12分)已知向量=(sinx,),=(cosx,,1)(
2(1)当?时,求2cosx,sin2x的值;
(2)求f(x)=(+)•在[,,0]上的最大值(
18((12分)在?ABC中,a,b,c分别为内角A,B,C的对边,?ABC的面积是30,cosA=( (1)求;
(2)若c,b=1,求a的值(
19((12分)已知等差数列{a}满足a=7,a+a=26,{a}的前n项和为S( n357nn(1)求a及S; nn
(2)令b=(n?N),求数列{b}的前n项和T( nnn
20((12分)已知单调递增的等比数列{a}满足:a+a+a=28,且a+2是a,a的等差中n234324项(
(1)求数列{a}的通项公式; n
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n+1(2)若b=a•a,S=b+b+…+b,求使S+n•2,50成立的正整数n的最小值( nnnn12nn
x221((12分)设f(x)=e(ax+x+1),且曲线y=f(x)在x=1处的切线与x轴平行( (1)求a的值,并讨论f(x)的单调性;
(2)证明:当(
四、选做题((以下两题考生任选一题,每题10分,若多做,以第一题计分)【选修4-5:不等式选讲(本小题满分10分】
22((10分)设函数f(x)=(
(1)当a=,5时,求函数f(x)的定义域;
(2)若函数f(x)的定义域为R,试求a的取值范围(
【选修4-4坐标系与参数方程(本小题满分0分)】
23(已知直线l的参数方程为(t为参数),在极坐标系(与直角坐标系xOy取相同的长度单位,且以原点O为极点,以x轴正半径为极轴)中,曲线C的极坐标方程为ρ=4cosθ(
(1)分别将直线l和曲线C的方程化为直角坐标系下的普通方程;
(2)设直线l与曲线C交于P、Q两点,求|PQ|(
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参考答案与试题解析
一、选择题(本题12个,每小题5分,共60分)
1((5分)设P和Q是两个集合,定义集合P,Q={x|x?P,且x?Q},如果P={x|logx,1},2{x||x,2|,1},那么P,Q=()
A({x|0,x,1} B( {x|x,x?1} C( {x|1?x,2} D({x|2?x,3}
考点: 交、并、补集的混合运算(
专题: 集合(
分析: 求解对数不等式和绝对值的不等式化简集合P,Q,然后直接利用定义得答案( 解答: 解:?P={x|logx,1}={x|0,x,2}, 2
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Q={x||x,2|,1}={x|1,x,3},
由P,Q={x|x?P,且x?Q},得
P,Q={x|x,x?1}(
故选:B(
点评: 本题考查了交、并、补集的混合运算,考查了对数不等式和绝对值不等式的解法,是基础题(
2((5分)已知a、b、c满足a,b,c,且a+b+c=0,那么下列选项中不一定成立的是()
22 A(ab,ac B( c(b,a),0 C( cb,ab D(ac(a,c),0
考点: 必要条件、充分条件与充要条件的判断(
专题: 不等式的解法及应用(
分析: 由a、b、c满足a,b,c,且a+b+c=0,可得a,0,c,0,b可以为任意实数(即可得出(
解答: 解:?a、b、c满足a,b,c,且a+b+c=0,
?a,0,c,0,b可以为任意实数(
22当b=0时,cb=ab=0,
因此C不一定成立(
故选:C(
点评: 本题考查了不等式的性质,考查了推理能力,属于基础题(
3((5分)下列几个命题;
2?是一元二次不等式ax+bx+c?0的解集为R的充要条件; ?设函数y=f(x)的定义域为R,则函数f(x)与f(,x)的图象关于y轴对称; ?若函数y=Acos(ωx+φ)(A?0)为奇函数,则φ=+kπ(k?Z);
?已知x?(0,π),则y=sinx+的最小值为2;
期中正确的有()
A(0个 B( 1个 C( 2个 D(3个
考点: 命题的真假判断与应用(
专题: 函数的性质及应用(
分析: ?,利用二次函数的性质及充分必要条件的概念及应用可判断?; ?,构造函数y=f(x)=sinx与y=sin(,x),则函数f(x)与f(,x)的图象关于x轴对称,可判断?;
?,利用定义域为R上的奇函数的性质可知f(0)=0,易得φ=+kπ(k?Z),可判断?; ?,令t=sinx,则0,t?1,由双钩函数y=t+的单调性可知,y=t+在区间(0,1]上单调递减,可判断?(
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2解答: 解:对于?,是一元二次不等式ax+bx+c?0的解集为R的充要条件,故?正确;
对于?,?y=sinx与y=sin(,x)的定义域均为R,但二者的图象关于x轴对称,故?错误; 设函数y=f(x)的定义域为R,则函数f(x)与f(,x)的图象关于y轴对称; 对于?,若函数y=Acos(ωx+φ)(A?0)为奇函数,则f(0)=Acosφ=0,φ=+kπ(k?Z),故?正确;
对于?,?x?(0,π),?sinx?(0,1],令t=sinx,则0,t?1,由双钩函数y=t+的单调性可知,y=t+在区间(0,1]上单调递减,
?y=1+=3,即y=sinx+的最小值为3,故?错误; min
综上所述,正确的命题为??,
故选:C(
点评: 本题考查函数的性质,主要考查函数的奇偶性、单调性、对称性的综合应用,考查二次函数的性质及充分必要条件的概念及应用,属于中档题(
2((5分)复数()=() 4
A(,3,4i B( ,3+4i C( 3,4i D(3+4i
考点: 复数代数形式的混合运算(
专题:
(
分析: 首先进行复数的除法运算,分子和分母同乘以分母的共轭复数,把复数整理成整式形式,再进行复数的乘方运算,合并同类项,得到结果(
222解答: 解:()=[]=(1,2i)=,3,4i( 故选A(
点评: 本题主要考查复数的除法和乘方运算,是一个基础题,解题时没有规律和技巧可寻,只要认真完成,则一定会得分(
35((5分)已知函数y=x,3x+c的图象与x轴恰有两个公共点,则c=()
A(,2或2 B( ,9或3 C( ,1或1 D(,3或1
考点: 利用导数研究函数的极值;函数的零点与方程根的关系(
专题: 计算题(
3分析: 求导函数,确定函数的单调性,确定函数的极值点,利用函数y=x,3x+c的图象与x轴恰有两个公共点,可得极大值等于0或极小值等于0,由此可求c的值( 解答: 解:求导函数可得y′=3(x+1)(x,1),
令y′,0,可得x,1或x,,1;令y′,0,可得,1,x,1;
?函数在(,?,,1),(1,+?)上单调增,(,1,1)上单调减,
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?函数在x=,1处取得极大值,在x=1处取得极小值(
3?函数y=x,3x+c的图象与x轴恰有两个公共点,
?极大值等于0或极小值等于0(
?1,3+c=0或,1+3+c=0,
?c=,2或2(
故选:A(
点评: 本题考查导数知识的运用,考查函数的单调性与极值,解题的关键是利用极大值等于0或极小值等于0(
2226((5分)在?ABC中,sinA?sinB+sinC,sinBsinC,则A的取值范围是()
A((0,] B( [,π) C( (0,] D([,π)
考点: 正弦定理;余弦定理(
专题: 三角函数的求值(
分析: 先利用正弦定理把不等式中正弦的值转化成边,进而代入到余弦定理公式中求得cosA的范围,进而求得A的范围(
解答: 解:由正弦定理可知a=2RsinA,b=2RsinB,c=2RsinC,
222?sinA?sinB+sinC,sinBsinC,
222?a?b+c,bc,
222?bc?b+c,a
?cosA=?
?A?
?A,0
?A的取值范围是(0,]
故选C
点评: 本题主要考查了正弦定理和余弦定理的应用(作为解三角形中常用的两个定理,考生应能熟练记忆(
7((5分)下列函数中,图象的一部分如图所示的是()
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A( B(
C( D(
考点: 函数y=Asin(ωx+φ)的图象变换(
压轴题( 专题:
分析: 先根据图象求出函数的最小正周期,从而可得w的值,再根据正弦函数的平移变化确定函数的解析式为,最后根据诱导公式可确定答案( 解答: 解:从图象看出,T=,
所以函数的最小正周期为π,函数应为y=sin2x向左平移了个单位, 即=, 故选D(
点评: 本题考查正弦函数平移变换和最小正周期的求法、根据图象求函数解析式(考查学生的看图能力(
8((5分)设m,1,在约束条件下,目标函数z=x+my的最大值小于2,则m的取值范围为()
A((1,) B( (,+?) C( (1,3) D((3,+?)
简单线性规划的应用(考点:
专题: 压轴题;数形结合(
分析: 根据m,1,我们可以判断直线y=mx的倾斜角位于区间(,)上,由此我们不难判断出满足约束条件的平面区域的形状,再根据目标函数Z=X+my对应的直线与直线y=mx垂直,且在直线y=mx与直线x+y=1交点处取得最大值,由此构造出关于m的不等式组,解不等式组即可求出m 的取值范围(
解答: 解:?m,1
故直线y=mx与直线x+y=1交于点,
目标函数Z=X+my对应的直线与直线y=mx垂直,且在点,取得最大值 其关系如下图所示:
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即,
解得1,,m,
又?m,1
解得m?(1,)
故选:A(
点评: 本题考查的
是简单线性规划的应用,其中根据平面直线方程判断出目标函数Z=X+my对应的直线与直线y=mx垂直,且在点取得最大值,并由此构造出关于m的不等式组是解答本题的关键(
9((5分)已知非零向量与满足且=( 则?ABC为()
A( 等边三角形 B( 直角三角形
C( 等腰非等边三角形 D(三边均不相等的三角形
考点: 三角形的形状判断(
专题: 计算题(
分析: 通过向量的数量积为0,判断三角形是等腰三角形,通过=求出等腰三角形的顶角,然后判断三角形的形状(
解答: 解:因为,所以?BAC的平分线与BC垂直,三角形是等腰三角形(
又因为,所以?BAC=60?,
所以三角形是正三角形(
故选A(
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点评: 本题考查向量的数量积的应用,考查三角形的判断,注意单位向量的应用,考查计
算能力(
10((5分)已知等比数列{a}中,a•a=4a,等差数列{b}中,b+b=a,则数列{b}的前n285n465n9项和S等于() 9
A(9 B( 18 C( 36 D(72
考点: 等差数列的前n项和(
专题: 等差数列与等比数列(
分析: 由等比数列的性质结合已知求得a=4,代入b+b=a,进一步代入等差数列的求5465和公式得答案(
解答: 解:?数列{a}是等比数列, n
?a•a=, 28
又a•a=4a, 285
?,
解得a=4( 5
?b+b=a=4( 465
?数列{b}是等差数列, n
?数列{b}的前9项和S==( n9
故选:B(
点评: 本题考查了等比数列和等差数列的性质,考查了等差数列的前n项和,是基础题(
11((5分)已知数列{a}的首项a=1,a=3S(n?1),则下列结论正确的是() n1n+1n
A( 数列{a}是等比数列 B( 数列a,a,…,a是等比数列 n23nC( 数列{a}是等差数列 D(数列a,a,…,a是等差数列 n23n
考点: 数列递推式(
专题: 点列、递归数列与数学归纳法(
分析: 在数列递推式中取n=n,1得另一递推式,作差后得到a=4a(n?2),由已知求n+1n得a=3,说明数列从 2
第二项起是公比为4的等比数列(
解答: 解:由a=3S(n?1),得 n+1n
a=3S(n?2), ,nn1
两式作差得:a,a=3a(n?2), n+1nn
即a=4a(n?2), n+1n
?a=1,a=3S(n?1), 1n+1n
?a=3( 2
?数列a,a,…,a是公比为4的等比数列( 23n
故选:B(
点评: 本题考查了数列递推式,考查了等比关系的确定,是基础题(
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212((5分)若函数f(x)=ax+bx+c(a,b,c,0)没有零点,则的取值范围是()
A((1,+?) B( [1,+?) C( (2,+?) D([2,+?)
考点: 函数的零点与方程根的关系(
计算题;函数的性质及应用;不等式的解法及应用( 专题:
22分析: 利用函数f(x)=ax+bx+c(a,b,c,0)没有零点,可得b,4ac,再利用基本不等式,即可求得的取值范围(
2解答: 解:?函数f(x)=ax+bx+c(a,b,c,0)没有零点
2?b,4ac,0
2?b,4ac 222?a,c,0,?(a+c)=a+c+2ac?4ac
22?(a+c),b
?a+c,b,0
?,1
?的取值范围是(1,+?)
故选A(
点评: 本题考查函数的零点,考查基本不等式的运用,考查学生的计算能力,属于中档题(
二、填空题(本大题4个小题,每小题5分,共20分)
213((5分)已知函数f(x)=x+ax+b(a,b?R)的值域为[0,+?),若关于x的不等式f(x),c的解集为(m,m+6),则实数c的值为9(
考点: 一元二次不等式的应用(
专题: 函数的性质及应用;不等式的解法及应用(
分析: 根据函数的值域求出a与b的关系,然后根据不等式的解集可得f(x)=c的两个根为m,m+6,最后利用根与系数的关系建立等式,解之即可(
2解答: 解:?函数f(x)=x+ax+b(a,b?R)的值域为[0,+?),
22?f(x)=x+ax+b=0只有一个根,即?=a,4b=0则b=
不等式f(x),c的解集为(m,m+6),
2即为x+ax+,c解集为(m,m+6),
2则x+ax+,c=0的两个根为m,m+6
?|m+6,m|==6
解得c=9
故答案为:9
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点评: 本题主要考查了一元二次不等式的应用,以及根与系数的关系,同时考查了分析求解的能力和计算能力,属于中档题(
14((5分)关于函数,有下列命题
?其图象关于y轴对称;
?当x,0时,f(x)是增函数;当x,0时,f(x)是减函数;
?f(x)的最小值是lg2;
?f(x)在区间(,1,0)、(2,+?)上是增函数;
?f(x)无最大值,也无最小值
其中所有正确结论的序号是???(
考点: 对数函数的值域与最值;对数函数的单调性与特殊点(
专题: 探究型(
分析: ?判断函数是否为偶函数即可(
?将复合函数转化为两个基本函数,令t=(x,0),易知在(0,1]上是减函数,在[1,+?)上是增函数(
?因为t=?2(x,0),再由偶函数,可知正确(
?当,1,x,0或x,1时函数t=是增函数,再根据复合函数判断( ?用?来判断(
解答: 解:?定义域为R,又满足f(,x)=f(x),所以函数y=f(x)的图象关于y轴对称,正确(
?令t=(x,0),在(0,1]上是减函数,在[1,+?)上是增函数,不正确( ?t=?2,又是偶函数,所以函数f(x)的最小值是lg2,正确(
?当,1,x,0或x,1时函数t=是增函数,根据复合函数知,f(x)是增函数,正确( ?由?知,不正确(
故答案为:???
点评: 本小题主要考查对数函数的单调性与特殊点、对数函数的值域与最值等基础知识,考查运算求解能力,考查化归与转化思想(属于基础题(
n+1*15((5分)设曲线y=x(n?N)在点(1,1)处的切线与x轴的交点的横坐标为x,令na=lgx,则a+a+…+a的值为,2( nn1299
考点: 利用导数研究曲线上某点切线方程;数列的求和(
专题: 计算题(
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n+1*nn+1*分析: 由曲线y=x(n?N),知y′=(n+1)x,故f′(1)=n+1,所以曲线y=x(n?N)在(1,1)处的切线方程为y,1=(n+1)(x,1),该切线与x轴的交点的横坐标为x=,n故a=lgn,lg(n+1),由此能求出a+a+…+a( n1299n+1*解答: 解:?曲线y=x(n?N),
n?y′=(n+1)x,?f′(1)=n+1,
n+1*?曲线y=x(n?N)在(1,1)处的切线方程为y,1=(n+1)(x,1), 该切线与x轴的交点的横坐标为x=, n
?a=lgx, nn
?a=lgn,lg(n+1), n
?a+a+…+a 1299
=(lg1,lg2)+(lg2,lg3)+(lg3,lg4)+(lg4,lg5)+(lg5,lg6)+…+(lg99,lg100) =lg1,lg100=,2(
故答案为:,2(
点评: 本题考查利用导数求曲线的切线方程的应用,是基础题(解题时要认真审题,仔细解答(
16((5分)已知定义在R上的函数f(x),g(x)满足,且f′(x)g(x),f(x)g′(x),,若有穷数列的前n项和等于,则n=5(
考点: 数列与函数的综合(
专题: 综合题;压轴题;等差数列与等比数列(
分析: 根据函数商的导数公式确定a的范围,利用方程求得a值,从而可得有穷数列
是以为首项,为公比的等比数列,利用等比数列的求和公式,即可求得结论(
解答: 解:?函数f(x),g(x)满足,
? ?f′(x)g(x),f(x)g′(x),
x?(a)′,0 xx?(a)′=alna,0,?0,a,1
?,?a+=
?a=或a=2(舍去)
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?有穷数列是以为首项,为公比的等比数列 ?有穷数列的前n项和等于,
?=
?
?n=5
故答案为:5
点评: 本题考查数列与函数的综合,考查导数知识的运用,确定有穷数列
是以为首项,为公比的等比数列是关键(
三、解答题(本大题共5小题,共70分,应写出文字说明,演算过程,把答案填在答题卡上)
17((12分)已知向量=(sinx,),=(cosx,,1)(
2(1)当?时,求2cosx,sin2x的值;
(2)求f(x)=(+)•在[,,0]上的最大值(
考点: 平面向量数量积的运算(
专题: 平面向量及应用(
2分析: (1)当?时可得tanx=,可得2cosx,sin2x=,化为切函数,代值计算可得;
(2)由向量和三角函数的知识可得f(x)=sin(2x+),由x的范围可得( 解答: 解:(1)当?时,,sinx=cosx,
?tanx==,
2?2cosx,sin2x=
=
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===;
(2)f(x)=(+)•
2=+=sinxcosx,+cosx+1
=sin2x++1
=sin2x+cos2x=sin(2x+),
?x?[,,0],?2x+?[,],
?sin(2x+)?[,],
?当sin(2x+)=时,f(x)=(+)•取最大值(
点评: 本题考查平面向量与三角函数的综合应用,熟练掌握公式是解决问题的关键,属中档题(
18((12分)在?ABC中,a,b,c分别为内角A,B,C的对边,?ABC的面积是30,cosA=( (1)求;
(2)若c,b=1,求a的值(
平面向量数量积的运算;余弦定理(考点:
专题: 平面向量及应用(
分析: (1)由同角三角函数的基本关系可得sinA=,结合面积可得bc=156,由数量积
2222的定义可得;(2)由余弦定理可得a=b+c,2bccosA=(c,b)+2bc(1,cosA),代值计算可得(
解答: 解:(1)在?ABC中,?cosA=,?sinA==, ??ABC的面积S=bcsinA=bc=30,解得bc=156,
?=bccosA=156×=144,
222(2)由余弦定理可得a=b+c,2bccosA
2=(c,b)+2bc(1,cosA)
=1+2×156(1,)=25(
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?a=5(
点评: 本题考查平面向量的数量积,涉及解三角形,属基础题(
19((12分)已知等差数列{a}满足a=7,a+a=26,{a}的前n项和为S( n357nn(1)求a及S; nn
(2)令b=(n?N),求数列{b}的前n项和T( nnn
考点: 数列的求和;等差数列的性质(
专题: 计算题(
分析: (1)根据等差数列的两项之和的值,根据等差数列等差中项的性质得到a,根据6连续两项得到数列的公差,根据通项写出要求的第四项和数列的前n项和( (2)本题需要根据上一问的结果构造新数列,把第一问做出的通项代入,整理出结果,发现这是一个裂项求和的问题,得到前n项和(
解答: 解(1)?a=7,a+a=26( 357
?,
?,
?a=2n+1 n
s= n
(2)由第一问可以看出a=2n+1 n
?
=
?T=( n
点评: 本题考查等差数列的性质,考查数列的构造,解题的关键是看清新构造的数列是一个用什么
来求和的数列,注意选择应用合适的方法(
20((12分)已知单调递增的等比数列{a}满足:a+a+a=28,且a+2是a,a的等差中n234324项(
(1)求数列{a}的通项公式; nn+1(2)若b=a•a,S=b+b+…+b,求使S+n•2,50成立的正整数n的最小值( nnnn12nn
考点: 数列的求和;等比数列的性质(
专题: 等差数列与等比数列(
分析: (1)设等比数列{a}的首项为a,公比为q,依题意,可得到关于a与q的方程n11组,解之即可求得数列{a}的通项公式; n
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nn2n(2)(1)得a=2,再由b=a•a,可得b=,n•2,于是S=,(1×2+2×2+…+n•2),nnnnnn
23nn+1n+1n+1利用错位相减法即可求得S=2+2+2+…+2,n•2=2,2,n•2 nn+1P,解不等式S+n•2P,50即可求得使之成立的正整数n的最小值( n
解答: 解:(1)设等比数列{a}的首项为a,公比为q( n1
依题意,有2(a+2)=a+a,代入a+a+a=28, 324234
可得a=8,?a+a=20,…(2分) 324
即,解之得或 …(4分)
又?数列{a}单调递增,所以q=2,a=2, n1n?数列{a}的通项公式为a=2( …(6分) nn
(2)因为,
2n所以S=,(1×2+2×2+…+n•2), n23nn+12S=,[1×2+2×2+…+(n,1)•2+n•2], n23nn+1n+1n+1两式相减,得S=2+2+2+…+2,n•2=2,2,n•2( …(10分) nn+1n+1n+1,2,50,即2,52( 要使S+n•2,50,即2nn+15易知:当n?4时,2?2=32,52;
n+16当n?5时,2?2=64,52(故使
n+1S+n•2,50成立的正整数n的最小值为5(…(12分) n
点评: 本题考查数列的求和,着重考查等比数列的通项公式的应用,突出考查错位相减法求和,考查运算、分析、求解的能力,属于中档题(
x221((12分)设f(x)=e(ax+x+1),且曲线y=f(x)在x=1处的切线与x轴平行( (1)求a的值,并讨论f(x)的单调性;
(2)证明:当(
考点: 利用导数研究函数的单调性(
专题: 压轴题(
分析: (1)先对函数f(x)进行求导,然后根据在x=1处的导数值等于其切线的斜率可求a的值,然后当f'(x),0时可求函数的单调递减区间,当f'(x),0时可求函数的单调递增区间(
(2)先确定函数f(x)在[0,1]单调增,求出最大值和最小值,故根据任意x,x?[0,1],12有|f(x),f(x)|?e,1,2,将cosθ、sinθ代入即可得到答案( 12x2解答: 解:(?)f'(x)=e(ax+x+1+2ax+1)(
由条件知,f'(1)=0,故a+3+2a=0?a=,1(
x2x于是f'(x)=e(,x,x+2)=,e(x+2)(x,1)(
故当x?(,?,,2)或(1,+?)时,f'(x),0;
当x?(,2,1)时,f'(x),0(
从而f(x)在(,?,,2),(1,+?)单调减少,在(,2,1)单调增加(
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(?)由(?)知f(x)在[0,1]单调增加,
故f(x)在[0,1]的最大值为f(1)=e,
最小值为f(0)=1(
从而对任意x,x?[0,1],有|f(x),f(x)|?e,1,2( 1212
而当时,cosθ,sinθ?[0,1](
从而|f(cosθ),f(sinθ)|,2
点评: 本题主要考查函数的单调性与其导函数的正负情况之间的关系,即导函数大于0时原函数单调递增,当导函数小于0时原函数单调递减(
四、选做题((以下两题考生任选一题,每题10分,若多做,以第一题计分)【选修4-5:不等式选讲(本小题满分10分】
22((10分)设函数f(x)=(
(1)当a=,5时,求函数f(x)的定义域;
(2)若函数f(x)的定义域为R,试求a的取值范围(
考点: 函数的定义域及其求法(
专题: 函数的性质及应用;不等式的解法及应用(
分析: (1)由|x+1|+|x,2|,5?0,然后构造函数y=|x+1|+|x,2|,在同一坐标系内画出函
2|与y=5的图象得答案; 数y=|x+1|+|x,
(2)函数f(x)的定义域为R,说明当x?R时,恒有|x+1|+|x,2|+a?0,即|x+1|+|x,2|?,a,然后结合绝对值的几何意义求得a的取值范围(
解答: 解:(1)由题设知:|x+1|+|x,2|,5?0,
如图,在同一坐标系中作出函数y=|x+1|+|x,2|
和y=5的图象(如图所示),知定义域为(,?,,2]?[3,+?);
(2)由题设知,当x?R时,恒有|x+1|+|x,2|+a?0,
即|x+1|+|x,2|?,a,由(1)|x+1|+|x,2|?3,
?,a?3,即a?,3(
点评: 本题考查了函数的定义域及其求法,考查了数形结合的解题思想方法,考查了绝对值的几何意义,是中档题(
【选修4-4坐标系与参数方程(本小题满分0分)】
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23(已知直线l的参数方程为(t为参数),在极坐标系(与直角坐标系xOy取相同的长度单位,且以原点O为极点,以x轴正半径为极轴)中,曲线C的极坐标方程为ρ=4cosθ(
(1)分别将直线l和曲线C的方程化为直角坐标系下的普通方程;
(2)设直线l与曲线C交于P、Q两点,求|PQ|(
考点: 参数方程化成普通方程;点的极坐标和直角坐标的互化(
专题: 选作题;坐标系和参数方程(
分析: (1)消去参数,可得直线l的普通方程,圆ρ=4cosθ,等式两边同时乘以ρ,可得曲线C的方程化为直角坐标系下的普通方程;
(2)求出圆心和半径,再求出圆心到直线的距离,即可求|PQ|(
解答: 解:(1)直线l的参数方程为(t为参数),普通方程为y=x+2,2;
22222+y=4; 圆ρ=4cosθ,等式两边同时乘以ρ得到ρ=4ρcosθ,即x+y=4x,即(x,2)
2222(2)x+y=4x,即(x,2)+y=4,
示以(2,0)为圆心,半径等于2的圆( 圆心到直线的距离为=1,
?|PQ|=2=2(
点评: 本题考查参数方程化成普通方程、极坐标方程化为直角坐标方程,考查直线与圆的位置关系,比较基础(
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