最新江苏省泰州中学上学期高三数学期中考试试卷参考答案
2021-2022学年江苏省泰州中学高三(上)期初数学试卷(解析版)
2021-2022学年江苏省泰州中学高三(上)期初数学试卷一、选择题(共8小题,每小题5分,共40分).1.已知全集为R,集合A={x|()x≤1},B={x|x2﹣6x+8≤0},则A∩(∁R B)=()A.{x|x≤0}B.{x|2≤x≤4}C.{x|0≤x<2或x>4}D.{x|0<x≤2或x≥4}2.下列关于x,y的关系中为函数的是()A.B.y2=4xC.y=D.x1234y00﹣6113.“a=”是“对任意的正数x,2x+的”()A.充分不必要条件B.必要不充分条件C.充要条件D.既不充分也不必要条件4.《张丘建算经》卷上第22题为:“今有女善织,日益功疾(注:从第2天开始,每天比前一天多织相同量的布),第一天织5尺布,现一月(按30天计)共织390尺”,则从第2天起每天比前一天多织()A.尺布B.尺布C.尺布D.尺布5.设,则a,b,c的大小顺序是()A.c<a<b B.c<b<a C.a<c<b D.b<c<a6.已知:x>0,y>0,且,若x+2y>m2+2m恒成立,则实数m的取值范围是()A.(﹣∞,﹣2]∪[4,+∞)B.(﹣∞,﹣4]∪[2,+∞)C.(﹣2,4)D.(﹣4,2)7.已知函数f(x)=,若关于x的方程f(x)=x+a无实根,则实数a的取值范围为()A.(﹣∞,0)∪(,1)B.(﹣1,0)C.(0,)D.(0,1)8.如图,在△ABC中,,,P为CD上一点,且满足,若AC=3,AB=4,则的值为()A.﹣3B.C.D.二、选择题:本题共4小题,每小题5分,共20分.在每小题给出的四个选项中,有多项符合题目要求.全部选对的得5分,有选错的得0分,部分选对的得2分.9.若复数z满足z(1﹣2i)=10,则()A.=2﹣4iB.z﹣2是纯虚数C.复数z在复平面内对应的点在第三象限D.若复数z在复平面内对应的点在角α的终边上,则10.已知集合A={x∈R|x2﹣3x﹣18<0},B={x∈R|x2+ax+a2﹣27<0},则下列命题中正确的是()A.若A=B,则a=﹣3B.若A⊆B,则a=﹣3C.若B=∅,则a≤﹣6或a≥6D.若B⫋A时,则﹣6<a≤﹣3或a≥611.已知S n是等差数列{a n}的前n项和,S2019<S2021<S2020,设b n=a n a n+1a n+2,则数列{}的前n项和为T n,则下列结论中正确的是()A.a2020>0B.a2021<0C.a2019•a2020>a2021•a2022D.n=2019时,T n取得最大值12.设函数f(x)=min{|x﹣2|,x2,|x+2|},其中min{x,y,z}表示x,y,z中的最小者.下列说法正确的有()A.函数f(x)为偶函数B.当x∈[1,+∞)时,有f(x﹣2)≤f(x)C.当x∈R时,f(f(x))≤f(x)D.当x∈[﹣4,4]时,|f(x)﹣2|≥f(x)三、填空题:本题共4小题,每小题5分,共20分.13.已知平面向量=(﹣2,x),=(1,),且(﹣)⊥,实数x的值为.14.若数列{a n}的通项公式是a n=(﹣1)n(3n﹣2),则a1+a2+…+a20等于.15.若函数f(x)=,则f(2021)=.16.在数列{a n}中,a1=3,(n∈N*),则a n =,对所有n∈N*恒成立,则λ的取值范围是.四、解答题:本题包括6小题,共70分.解答应写出文字说明、证明过程或演算步骤. 17.等差数列{a n}中,a2=4,a4+a7=15.(Ⅰ)求数列{a n}的通项公式;(Ⅱ)设b n=+n,求b1+b2+b3+…+b10的值.18.已知数列{a n}的前n项和S n,满足3S n=1+2a n.(1)求数列{a n}的通项公式;(2)求数列{(2n﹣1)a n}的前n项和T n.19.已知函数f(x)=e x cos x﹣x.(1)求曲线y=f(x)在点(0,f(0))处的切线方程;(2)求函数f(x)在区间[0,]上的最大值和最小值.20.已知数列{a n}满足:a1=6,a n﹣1•a n﹣6a n﹣1+9=0,n∈N*且n≥2.(1)求证:数列{}为等差数列;(2)求数列{a n}的通项公式;(3)设b n=,求数列{b n}的前n项和T n.21.已知函数f(x)=2e x﹣ax﹣2(x∈R,a∈R).(1)当a=1时,求曲线y=f(x)在x=1处的切线方程;(2)当x≥0时,若不等式f(x)≥0恒成立,求实数a的取值范围.22.已知函数.(1)求函数y=f(x)的最大值;(2)令g(x)=(x+1)f(x)﹣(a﹣2)x+x2,若g(x)既有极大值,又有极小值,求实数a的范围;(3)求证:当n∈N*时,.参考答案一、选择题(共8小题,每小题5分,共40分).1.已知全集为R,集合A={x|()x≤1},B={x|x2﹣6x+8≤0},则A∩(∁R B)=()A.{x|x≤0}B.{x|2≤x≤4}C.{x|0≤x<2或x>4}D.{x|0<x≤2或x≥4}解:∵≤1=,∴x≥0,∴A={x|x≥0};又x2﹣6x+8≤0⇔(x﹣2)(x﹣4)≤0,∴2≤x≤4.∴B={x|2≤x≤4},∴∁R B={x|x<2或x>4},∴A∩∁R B={x|0≤x<2或x>4},故选:C.2.下列关于x,y的关系中为函数的是()A.B.y2=4xC.y=D.x1234y00﹣611解:对于A,y=+中,令,解得,即x∈∅,不是关于x,y 的函数;对于B,y2=x,当x>0时,有两个y与x对应,不是关于x,y的函数;对于C,y=,当x=1时,有y=±1,所以不是关于x,y的函数;对于D,满足任取定义域内的x,都有唯一的y与x对应,是关于x,y的函数.故选:D.3.“a=”是“对任意的正数x,2x+的”()A.充分不必要条件B.必要不充分条件C.充要条件D.既不充分也不必要条件解:当“a=”时,由基本不等式可得:“对任意的正数x,2x+”一定成立,即“a=”⇒“对任意的正数x,2x+”为真命题;而“对任意的正数x,2x+的”时,可得“a≥”即“对任意的正数x,2x+”⇒“a=”为假命题;故“a=”是“对任意的正数x,2x+的”充分不必要条件故选:A.4.《张丘建算经》卷上第22题为:“今有女善织,日益功疾(注:从第2天开始,每天比前一天多织相同量的布),第一天织5尺布,现一月(按30天计)共织390尺”,则从第2天起每天比前一天多织()A.尺布B.尺布C.尺布D.尺布解:设此等差数列{a n}的公差为d,则30×5+d=390,解得d=,故选:D.5.设,则a,b,c的大小顺序是()A.c<a<b B.c<b<a C.a<c<b D.b<c<a解:a==<1,b=>1,c==<1;且0<<<1,函数y=在(0,+∞)上是单调增函数,所以<,所以c<a;综上知,c<a<b.故选:A.6.已知:x>0,y>0,且,若x+2y>m2+2m恒成立,则实数m的取值范围是()A.(﹣∞,﹣2]∪[4,+∞)B.(﹣∞,﹣4]∪[2,+∞)C.(﹣2,4)D.(﹣4,2)解:∵x>0,y>0,且,∴x+2y=(x+2y)()=2+++2≥8(当且仅当x=4,y=2时取到等号).∴(x+2y)min=8.∴x+2y>m2+2m恒成立,即m2+2m<(x+2y)min=8,解得:﹣4<m<2.故选:D.7.已知函数f(x)=,若关于x的方程f(x)=x+a无实根,则实数a的取值范围为()A.(﹣∞,0)∪(,1)B.(﹣1,0)C.(0,)D.(0,1)解:因为函数f(x)=,关于x的方程f(x)=x+a无实根等价于函数y=f(x)的图象与直线y=x+a无交点,设直线y=x+a与f(x)=(x>0)切与点P(x0,y0),由f′(x)=,由已知有:,解得x0=1,则P(1,0),则切线方程为:y=x﹣1,由图知:函数y=f(x)的图象与直线y=x+a无交点时实数a的取值范围为实数a的取值范围为﹣1<a<0,故选:B.8.如图,在△ABC中,,,P为CD上一点,且满足,若AC=3,AB=4,则的值为()A.﹣3B.C.D.解:∵=2,∴=,∵∥,∴=k,即﹣=k(﹣),又∵,则(m﹣1)+=k(﹣),∴,∴k=,m=,则•=•(﹣)=(+)•(﹣)=2﹣2﹣•=﹣﹣×4×3cos=,故选:C.二、选择题:本题共4小题,每小题5分,共20分.在每小题给出的四个选项中,有多项符合题目要求.全部选对的得5分,有选错的得0分,部分选对的得2分.9.若复数z满足z(1﹣2i)=10,则()A.=2﹣4iB.z﹣2是纯虚数C.复数z在复平面内对应的点在第三象限D.若复数z在复平面内对应的点在角α的终边上,则解:∵z(1﹣2i)=10,∴z===2+4i,∴=2﹣4i,选项A正确,∵z﹣2=4i,为纯虚数,∴选项B正确,∵复数z在复平面内对应的点为(2,4),在第一象限,∴选项C错误,∵复数z在复平面内对应的点为(2,4),∴=,∴选项D错误,故选:AB.10.已知集合A={x∈R|x2﹣3x﹣18<0},B={x∈R|x2+ax+a2﹣27<0},则下列命题中正确的是()A.若A=B,则a=﹣3B.若A⊆B,则a=﹣3C.若B=∅,则a≤﹣6或a≥6D.若B⫋A时,则﹣6<a≤﹣3或a≥6解:由已知可得A={x|﹣3<x<6},若A=B,则a=﹣3,且a2﹣27=﹣18,解得a=﹣3,故A正确,当a=﹣3时,A=B,故D错误,若A⊆B,则(﹣3)2+a•(﹣3)+a2﹣27≤0且62+6a+a2﹣27≤0,解得a=﹣3,故B正确,当B=∅时,a2﹣4(a2﹣27)≤0,解得a≤﹣6或a≥6,故C正确,故选:ABC.11.已知S n是等差数列{a n}的前n项和,S2019<S2021<S2020,设b n=a n a n+1a n+2,则数列{}的前n项和为T n,则下列结论中正确的是()A.a2020>0B.a2021<0C.a2019•a2020>a2021•a2022D.n=2019时,T n取得最大值解:由于S n是等差数列{a n}的前n项和,S2019<S2021<S2020,所以S2021﹣S2020=a2021<0,S2020﹣S2019=a2020>0,所以S2021﹣S2019=a2021+a2020>0,即a2020>﹣a2021>0,故a2020﹣d>﹣a2021﹣d>0,即a2019>﹣a2022>0,所以a2019a2020>a2021a2022,所以d<0,即数列{a n}单调递减,且满足a1>0,a2>0,…,a2020>0,a2021<0,…,b n=a n a n+1a n+2,则数列==,所以=.由于d<0,可得要使T n取得最大值,所以取得最小值,所以>0,而a2a3>a3a4>…>a2019a2020>a2021a2022<a2022a2023<…,所以当n=2020时,取得最小值.故选:ABC.12.设函数f(x)=min{|x﹣2|,x2,|x+2|},其中min{x,y,z}表示x,y,z中的最小者.下列说法正确的有()A.函数f(x)为偶函数B.当x∈[1,+∞)时,有f(x﹣2)≤f(x)C.当x∈R时,f(f(x))≤f(x)D.当x∈[﹣4,4]时,|f(x)﹣2|≥f(x)解:在同一直角坐标系中画出函数y=|x﹣2|,y=x2,y=|x+2|的图象如右图所示,由图象可知:f(x)=,显然有f(﹣x)=f(x),可得f(x)为偶函数;故A正确;又当x≥1时,f(x)=|x﹣2|,f(x﹣2)的图象可看作f(x)的图象右移2个单位得到,显然x≥1时,f(x)的图象在f(x﹣2)图象之上,∴当x∈[1,+∞)时,有f(x﹣2)≤f(x),故B正确;又由图象可知:若x∈R时,f(x)≥0,可令t=f(x),由y=f(t)和y=t(t≥0)的图象可知:当t≥0时,y=t在曲线y=f(t)的上方,∴当t≥0时,有t≥f(t),即有f(f(x))≤f(x)成立,故C正确;若x∈[﹣4,4],f(﹣4)=2,f(﹣4)﹣2=0,显然f(﹣4)>|f(﹣4)﹣2|,故D不正确,故选:ABC.三、填空题:本题共4小题,每小题5分,共20分.13.已知平面向量=(﹣2,x),=(1,),且(﹣)⊥,实数x的值为2.解:平面向量=(﹣2,x),=(1,),所以﹣=(﹣3,x﹣),又(﹣)⊥,所以(﹣)•=0,即﹣3×1+(x﹣)=0,解得x=2.故答案为:.14.若数列{a n}的通项公式是a n=(﹣1)n(3n﹣2),则a1+a2+…+a20等于30.解:数列{a n}的通项公式是a n=(﹣1)n(3n﹣2),依题意可知a1+a2=3,a3+a4=3,…,a19+a20=3,∴a1+a2+…+a20=10×3=30故答案为:30.15.若函数f(x)=,则f(2021)=2.解:根据题意,当x>0时,由f(x)=f(x﹣1)﹣f(x﹣2),可得f(x+1)=f(x)﹣f(x﹣1),两式相加得f(x+1)=﹣f(x﹣2),则f(x+3)=﹣f(x),故当x>0时,f(x+6)=﹣f(x+3)=﹣[﹣f(x)]=f(x),即x>0时,f(x)是周期为6的周期函数,又函数f(x)=,则f(2021)=f(5)=﹣f(2)=f(﹣1)=2,故答案为:216.在数列{a n}中,a1=3,(n∈N*),则a n =,对所有n∈N*恒成立,则λ的取值范围是.解:由于(n∈N*),所以当n≥2时,有,两式相减可得,即当n≥2时,,当n=1时,求得a2=6,即也符合该递推关系,所以.由于,令,由于,当n=4时,c4=c5,当n<4单调递增,当n>4单调递减,所以c1<c2<c3<c4=c5>c6>…,故数列最大项为,即.故答案为:;.四、解答题:本题包括6小题,共70分.解答应写出文字说明、证明过程或演算步骤. 17.等差数列{a n}中,a2=4,a4+a7=15.(Ⅰ)求数列{a n}的通项公式;(Ⅱ)设b n=+n,求b1+b2+b3+…+b10的值.解:(Ⅰ)设公差为d,则,解得,所以a n=3+(n﹣1)=n+2;(Ⅱ)b n=+n=2n+n,所以b1+b2+b3+…+b10=(2+1)+(22+2)+…+(210+10)=(2+22+...+210)+(1+2+ (10)=+=2101.18.已知数列{a n}的前n项和S n,满足3S n=1+2a n.(1)求数列{a n}的通项公式;(2)求数列{(2n﹣1)a n}的前n项和T n.解:(1)3S n=1+2a n,①,当n=1时,3S1=1+2a1,解得a1=1,当n≥1时,3S n+1=1+2a n+1,②,由②﹣①可得3a n+1=2a n+1﹣2a n,即a n+1=﹣2a n,∴=﹣2,∴数列{a n}是以1为首项,以﹣2为公比的等比数列,∴a n=(﹣2)n﹣1,(2)(2n﹣1)a n=(2n﹣1)(﹣2)n﹣1,则T n=1×(﹣2)0+3×(﹣2)1+5×(﹣2)2+…+(2n﹣1)(﹣2)n﹣1,∴﹣2T n=1×(﹣2)1+3×(﹣2)2+5×(﹣2)3+…+(2n﹣1)(﹣2)n,两式相减,可得3T n=1+2×(﹣2)1+2×(﹣2)2+2×(﹣2)3+…+2×(﹣2)n﹣1﹣(2n ﹣1)(﹣2)n,=1+2×﹣(2n﹣1)(﹣2)n,=1﹣﹣×(﹣2)n﹣(2n﹣1)(﹣2)n,=﹣﹣(2n﹣)×(﹣2)n,∴T n=﹣﹣.19.已知函数f(x)=e x cos x﹣x.(1)求曲线y=f(x)在点(0,f(0))处的切线方程;(2)求函数f(x)在区间[0,]上的最大值和最小值.解:(1)函数f(x)=e x cos x﹣x的导数为f′(x)=e x(cos x﹣sin x)﹣1,可得曲线y=f(x)在点(0,f(0))处的切线斜率为k=e0(cos0﹣sin0)﹣1=0,切点为(0,e0cos0﹣0),即为(0,1),曲线y=f(x)在点(0,f(0))处的切线方程为y=1;(2)函数f(x)=e x cos x﹣x的导数为f′(x)=e x(cos x﹣sin x)﹣1,令g(x)=e x(cos x﹣sin x)﹣1,则g(x)的导数为g′(x)=e x(cos x﹣sin x﹣sin x﹣cos x)=﹣2e x•sin x,当x∈[0,],可得g′(x)=﹣2e x•sin x≤0,即有g(x)在[0,]递减,可得g(x)≤g(0)=0,则f(x)在[0,]递减,即有函数f(x)在区间[0,]上的最大值为f(0)=e0cos0﹣0=1;最小值为f()=cos﹣=﹣.20.已知数列{a n}满足:a1=6,a n﹣1•a n﹣6a n﹣1+9=0,n∈N*且n≥2.(1)求证:数列{}为等差数列;(2)求数列{a n}的通项公式;(3)设b n=,求数列{b n}的前n项和T n.【解答】(1)证明:由a n﹣1•a n﹣6a n﹣1+9=0,得,∴,则==,∴数列{}是公差为的等差数列;(2)解:由(1)知,=,∴;(3)解:b n==,则=.21.已知函数f(x)=2e x﹣ax﹣2(x∈R,a∈R).(1)当a=1时,求曲线y=f(x)在x=1处的切线方程;(2)当x≥0时,若不等式f(x)≥0恒成立,求实数a的取值范围.解:(1)当a=1时,f(x)=2e x﹣x﹣2,f′(x)=2e x﹣1,f′(1)=2e﹣1,即曲线y=f(x)在x=1处的切线的斜率k=2e﹣1,又f(1)=2e﹣3,故所求的切线方程是y=(2e﹣1)x﹣2.(2)当x≥0时,若不等式f(x)≥0恒成立⇔[f(x)]min≥0.易知f′(x)=2e x﹣a.①若a≤0,则f′(x)>0恒成立,f(x)在R上单调递增;又f(0)=0,∴当x∈[0,+∞)时,f(x)≥f(0)=0,符合题意.②若a>0,由f′(x)=0,解得x=ln.则当时,f′(x)<0,f(x)单调递减;当时,f′(x)>0,f(x)单调递增.∴x=时,函数f(x)取得最小值.当,即0<a≤2时,当x∈[0,+∞)时,f(x)≥f(0)=0,符合题意.当,即a>2时,当时,f(x)单调递增,f(x)<f(0)=0,不符合题意.综上,实数a的取值范围是(﹣∞,2].22.已知函数.(1)求函数y=f(x)的最大值;(2)令g(x)=(x+1)f(x)﹣(a﹣2)x+x2,若g(x)既有极大值,又有极小值,求实数a的范围;(3)求证:当n∈N*时,.【解答】(1)解:(1)函数y=f(x)定义域为x∈(﹣1,+∞),f′(x)=﹣,∴x∈(﹣1,+∞)当x∈(﹣1,0)时,f′(x)>0;当x∈(0,+∞)时,f′(x)<0,∴函数f(x)在区间(﹣1,0)上为增函数;在区间(0,+∞)为减函数,所以f(x)max=f(0)=1;(2)解:g(x)=1+ln(x+1)﹣(a﹣2)x+x2,g′(x)=﹣(a﹣2)+2x=,g(x)既有极大值,又有极小值,等价于方程2x2+(4﹣a)x+3﹣a=0在区间(﹣1,+∞)上有两个不相等的实数根,即:,解得:a>2,所以所求实数a的取值范围是:(2,+∞);(3)证明:由(1)知当x>0时,f(x)<f(0)=1,∴ln(1+x)<x,∴ln(1+)<,∴ln(1+1)<1,ln(1+)<,ln(1+)<,…,ln(1+)<,∴ln(1+1)+ln(1+)+ln(1+)+…+ln(1+)<1+++…+<1+++…+=1+2(﹣+﹣+…+﹣)=1+2﹣2=2﹣1<2.。
泰州高三数学期中考试卷
泰州高三数学期中考试卷一、选择题(每题5分,共30分)1. 下列函数中,为奇函数的是:A. f(x) = x^2B. f(x) = x^3C. f(x) = sin(x)D. f(x) = cos(x)2. 已知等差数列{a_n}的首项a_1=1,公差d=2,则第10项a_10的值为:A. 19B. 20C. 21D. 223. 函数y=x^2-4x+c的图像与x轴交点个数为:A. 0B. 1C. 2D. 34. 已知复数z满足|z-1|=2,则z在复平面上对应的点到原点的距离为:A. 1B. 2C. 3D. 45. 从1,2,3,4,5这五个数中任取3个数,求这三个数的和为偶数的概率为:A. 1/2B. 2/3C. 3/5D. 4/56. 已知圆x^2+y^2-6x+8y-24=0,圆心为C,半径为r,则圆的方程为:A. (x-3)^2+(y-4)^2=25B. (x-3)^2+(y+4)^2=25C. (x+3)^2+(y-4)^2=25D. (x+3)^2+(y+4)^2=25二、填空题(每题5分,共20分)7. 已知函数f(x)=x^2-6x+8,求f(1)的值为_________。
8. 已知函数f(x)=x^3-3x+1,求f'(x)的值为_________。
9. 已知等比数列{a_n}的首项a_1=2,公比q=3,则第5项a_5的值为_________。
10. 已知直线l的方程为y=2x+3,求直线l与x轴的交点坐标为_________。
三、解答题(共50分)11. 解方程:x^2-5x+6=0(10分)12. 已知函数f(x)=x^3-3x^2+4x-12,求函数的极值点。
(10分)13. 已知圆C:(x-2)^2+(y-3)^2=9,求圆C的切线方程。
(15分)14. 已知函数f(x)=x^2-6x+8,求函数在区间[1,4]上的最大值和最小值。
(15分)注:请考生在答题时,务必保持卷面整洁,字迹清晰,以便阅卷老师准确评分。
【高三】江苏省泰州市泰兴三中2021届高三上学期期中考试数学理试题(含答
【高三】江苏省泰州市泰兴三中2021届高三上学期期中考试数学理试题(含答试卷说明:江苏泰州泰兴第3中学2022高级3(第一)中学数学试卷(理科)1。
填空(这个大问题有14个小问题,每个小问题有5个点,总共70个点,请在答题纸的相应位置填写答案)1。
(5点)已知复数z=x+Yi(x,y∈ R),Z(1+2I)=5,然后x+y=_________________。
2.(5点)如果集合M={X5?2x?3∈ n+}是已知的,那么M的所有非空真子集的数目是_______。
3.(5点)已知序列{an}是一个等差序列,a1+A7+A13=?π. 然后sina7=______4。
(5分)给出以下建议:① 是的必要条件和不充分条件;②如果a、B、C和D是四个不共线的点,那么=是四边形,ABCD是平行四边形的一个充要条件;③ 如果=则为的充要条件=④ = 是⑤ 如果单位向量相互垂直,=?2,=+,则正确命题的序列号为______________________。
5.(5点)设函数f(x)是R上定义的偶数函数≥ 0,f(x)=2x+1。
如果f(a)=3,实数a的值为____________________。
,(5点)(2022?一种模式),已知的{an}序列的n是Sn,如果a2a8=2a3a6,s5=?62,那么A1的值是。
7.(5分)如果命题“?X∈ R、 X2+ax+1<0“为真,实数a的取值范围为_uuuuuuuuuuuuuuuuuuuuuuuuuuuuuuuuuuuuuuuuuuuuuuuuuuuuuuuuuuuuuuuuuuuuuuuuuuuuu uuuuuuuuuuuuuuuuuuuuuuuuuuuuuuuuuuuuuuuuuuuuuuuuuuu∈ (0,π),如果=?,如果F(x2)的(x2)(log)是一个常数为(x1.2x)的函数,那么F(x2)的(x2)(log)被定义为一个常数为(x1.2x)的函数。
2022届江苏省泰州中学年高三上学期期初检测数学试题(解析版)
【答案】(1) ;(2)
【解析】
【详解】(Ⅰ)设等差数列 的公差为 .
由已知得 ,
解得 .
所以 .
(Ⅱ)由(Ⅰ)可得 .
所以
.
考点:1、等差数列通项公式;2、分组求和法.
18.已知数列 的前n项和 ,满足
(1)求数列 的通项公式;
(2)求数列 的前n项和
【答案】(1) ;(2) .
【答案】(Ⅰ) ;(Ⅱ)最大值1;最小值 .
【解析】
【详解】试题分析:(Ⅰ)根据导数的几何意义,先求斜率,再代入切线方程公式 中即可;(Ⅱ)设 ,求 ,根据 确定函数 的单调性,根据单调性求函数的最大值为 ,从而可以知道 恒成立,所以函数 是单调递减函数,再根据单调性求最值.
试题解析:(Ⅰ)因为 ,所以 .
【详解】(1)证明:
又
∴数列 是以首项为 ,公差为 的等差数列
(2)由(1)得 ,
(3)解:
【点睛】本题考查了根据递推关系证明等差数列,由所得数列求原数列的通项公式,最后由新数列与已知数列的关系求新数列通项,结合裂项相消法求新数列的前n项和.
21.已知函数 .
(Ⅰ)当 时,求曲线 在 处的切线方程;
【详解】设等差数列 的公差为 ,
因为 ,可得 , ,
,
即 , ,即 ,
所以 , ,即数列 递减,
且 , ,…, , ,
又由 ,可得 ,
则 ,由 ,要使 取最大值,则 取得最小值,
显然 ,而 ,
所以当 时, 取得最小值.
综上可得,正确的选项为ABC.
故选:ABC.
【点睛】本题主要考查了数列的综合应用,其中解答中熟练应用通项 和 的关系式,数列的“裂项法”求和,以及数列的单调性进行求解是解答的关键,着重考查推理与运算能力.
2020届江苏省泰州中学高三上学期期中考试数学(理)试题(解析版)
【解析】 建立平面直角坐标系,按照点 P 在线段 AB , AD , DC , BC 上进行逐段分 uuuur uuur
析 PM PN 的取值范围及对应的解,然后取各个范围的交集即可得答案.
【详解】 以 AB 所在直线为 x 轴,以 AD 所在直线为 y 轴建立平面直角坐标系,如图所示,
(x 2)( x 1) 0
依题意,得:
0 ,等价于:
,即
,
x1
x10
x1 0
得 1 x 2 ,所以定义域为: ( 1,2]
故答案为 ( 1,2]
【点睛】
本题考查函数的定义域,分式不等式的解法,属于基础题
.
4.在等差数列 【答案】 2
an 中,若 a2 a5
2
,则数列
3
an 的前 6 项的和 S6
__________.
m成立,
那么 m 的取值范围是 ( 1,8) ,
故答案为: ( 1,8) .
【点睛】 解答本题的关键有两个: 一是正确理解题意, 将问题转化为判断方程根的个数的问题求 解;二是利用数形结合的思想进行求解,通过建立坐标系,将问题转化为函数的知识求 解,难度较大.
14.已知函数 f x 3x cosx ,若不等式 kx b1 f x kx b2 对一切实数 x 恒
则 M (8,4) , N (0, 2) ,
( 1)当点 P 在 AB 上时,设 P( x,0) , 0 x 8 ,
uuur
uuuur
∴ PN ( x,2) , PM (8 x, 4) ,
uuuur uuur ∴ PM PN x2 8x 8 ,
∵ 0 x 8, uuuur uuur
∴ 8 PM PN 8 .
泰兴市2022-2023学年高三上学期期中数学试题解析版
绝密★启用前江苏省泰州市泰兴市2022-2023学年高三上学期期中数学试题考试范围:xxx;考试时间:100分钟;命题人:xxx 题号一二三四总分得分注意事项:1.答题前填写好自己的姓名、班级、考号等信息2.请将答案正确填写在答题卡上第I 卷(选择题)评卷人得分一、单选题1.已知集合{|||,R}A y y x x x ==-∈,1{|(,R}2xB y y x ==∈,则()A .B A ⊆B .A B =C .A B ⋂≠∅D .R A B=ð2.已知α,β为两个不同平面,l 为直线且l β⊥,则“//l α”是“αβ⊥”的()A .充分不必要条件B .必要不充分条件C .充要条件D .既不充分也不必要条件【答案】A【分析】当αβ⊥时,若l ⊂α,则推不出//l α;反之//l α可得αβ⊥,根据充分条件和必要条件的判断方法,判断即可得到答案.【详解】当αβ⊥时,若l ⊂α且l β⊥,则推不出//l α,故必要性不成立;当//l α时,可过直线l 作平面γ与平面α交于m ,根据线面平行的性质定理可得//l m ,又l β⊥,所以m β⊥,又m α⊂,所以αβ⊥,故充分性成立,所以“//l α”是“αβ⊥”的充分不必要条件.故选:A .【点睛】本题主要考查充分条件和必要条件的判定,关键是掌握充分条件和必要条件的定义,判断p 是q 的什么条件,需要从两方面分析:一是由条件p 能否推得条件q ;二是由条件q 能否推得条件p3.已知向量()1,3a =,()2,4b =- ,则下列结论正确的是()A .()//a b a+B .2a b +C .向量a 与向量b 的夹角为3π4D .b 在a的投影向量是(1,3)4.有一个内角为36o 的等腰三角形被称为黄金三角形,它的较短边与较长边之比为黄金.由上述信息可求得sin 234o 的值为()A .12+B .12-C .14D .14【答案】C【分析】作出ABC ,其中36ABC ∠= ,AB AC =,计算出cos36 ,然后利用诱导公式可求得sin 234o 的值.【详解】在ABC 中,36ABC ∠= ,AB AC =,取BC 的中点E ,连接AE ,如下图所示:由题意可知AE BC ⊥,且AB BC =所以,cos36cos BE ABE AB =∠=5.已知函数()sin f x x =,()lng x x =,()H x 的解析式是由函数()f x 和()g x 的解析式组合而成,函数()H x 部分图象如下图所示,则()H x 解析式可能为()A .()()f x g x +B .()()f x g x -C .()()f x g x ⋅D .()()f xg x6.已知函数()sin()f x x ωϕ=+(0ω>,π0,2ϕ⎛⎫∈ ⎪⎝⎭),直线π12x =和点π,06⎛⎫- ⎪⎝⎭分别是()f x 图象相邻的对称轴和对称中心,则下列说法正确的是()A .函数π12f x ⎛⎫+ ⎪⎝⎭为奇函数B .函数()f x 的图象关于点π,03⎛⎫- ⎪⎝⎭对称C .函数()f x 在区间ππ,34⎡⎤-⎢⎥⎣⎦上为单调函数D .函数()f x 在区间[0,6π]上有12个零点7.已知直线1:310l mx y m --+=与直线2:310l x my m +--=相交于点P ,m ∈R ,则下列结论正确的是()A .1l 过定点()1,3B .点P 的轨迹方程为()()22222x y -+-=C .点P 到点()3,1和点()1,3距离之和的最大值为D .点P 到坐标原点O 的距离的最小值为8.已知函数32()3f x ax ax b =-+,其中实数0a b >∈R ,,则下列结论错误的是()A .()f x 必有两个极值点B .()y f x =有且仅有3个零点时,b 的范围是(0)6a ,C .当2b a =时,点(1)0,是曲线()y f x =的对称中心D .当56a b a <<时,过点()2A a ,可以作曲线()y f x =的3条切线【答案】B【分析】对()f x 求导,得到()f x 的单调性,判断()f x 的极值点个数可判断A ;要使()y f x =有且仅有3个零点,只需(0)0,(2)0f f ><即可判断;当2b a =时,计算()()20f x f x +-=可判断C ;设切点为()32000,3C x ax ax b -+,求出过点A 的切线方程,令()322912,g x ax ax ax a y b =-++=,所以过点A 可以作曲线()y f x =的切线条数转化为()y g x =与y b =图象的交点个数即可判断D.【详解】对于A ,()()23632f x ax ax ax x '=-=-,令()0f x '=,解得:0x =或2x =,因为0a >,所以令()0f x ¢>,得0x <或2x >,令()0f x '<,得02x <<,所以()f x 在()(),0,2,-∞+∞上单调递增,在()0,2上单调递减,所以()f x 在0x =处取得极大值,在2x =处取得极小值,所以A 正确;对于B ,要使()y f x =有且仅有3个零点,只需(0)0(2)0f f >⎧⎨<⎩即08120b a a b >⎧⎨-+<⎩,所以04b a <<,所以b 的范围是(0)4a ,,故B 不正确;对于C ,当2b a =时,()3232f x ax ax a =-+,()()()32322232232f x a x a x a ax ax a -=---+=-+-,()()20f x f x +-=,所以点()1,0是曲线()y f x =的对称中心,所以C 正确;对于D ,()236f x ax ax '=-,设切点为()32000,3C x ax ax b -+,所以在C 点处的切线方程为:()()()32200000336y ax ax b ax ax x x --+=--,又因为切线过点()2,A a ,所以()()()322000003362a ax ax b ax ax x --+=--,解得:320002912ax ax ax a b -++=,令()322912,g x ax ax ax a y b =-++=,所以过点A 可以作曲线()y f x =的切线条数转化为()y g x =与y b =图象的交点个数.()()()()2261812632612g x ax ax a a x x a x x '=-+=-+=--,令()0g x '=,解得:1x =或2x =,因为0a >,所以令()0g x '>,得1x <或2x >,令()0g x '<,得12x <<,则()g x 在()(),1,2,-∞+∞上单调递增,在()1,2上单调递减,()()16,25g a g a ==,如下图所示,当56a b a <<时,()y g x =与y b =图象有3个交点,即过点A 可以作曲线()y f x =的3条切线,故正确,故选:B【点睛】方法点睛:对于利用导数研究函数的综合问题的求解策略:1、通常要构造新函数,利用导数研究函数的单调性,求出最值,从而求出参数的取值范围;2、利用可分离变量,构造新函数,直接把问题转化为函数的最值问题.评卷人得分二、多选题9.设复数z 在复平面内对应的点为Z ,i 为虚数单位,则下列说法正确的是()A .若2i z =,则z 的虚部为-2iB .若|z |=1,则z =±1或z =±iC .若点Z 坐标为(-1,3),且z 是关于x 的实系数方程x 2+px +q =0的一个根,则p +q =12D .若12i z ≤-≤Z 的集合所构成的图形的面积为π所以面积为()21ππ-=,故D 正确故选:CD.10.下列不等关系中成立的是()A .43log 3log 4<B .π3ln >C.lnπ<D.2133 11 32⎛⎫⎛⎫<⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭11.在三棱锥V ABC-中,已知90VAB VAC ABC∠=∠=∠= ,则()A.AB与VC成角90B.平面VAB⊥平面VACC.平面VAB⊥平面VBCD.VC与平面VAB所成角小于AC与平面VAB所成角【答案】CD【分析】利用反证法可判断A选项;利用二面角的定义可判断B选项;利用面面垂直的判定定理可判断C选项;利用线面角的定义可判断D选项.【详解】如下图所示:对于A 选项,若VC AB ⊥所以,AB ⊥平面VBC ,因为90VAB ∠= ,则VBA ∠对于B 选项,ABC ∠= VA AB ⊥ ,VA AC ⊥,所以,二面角故平面VAB 与平面VAC 不垂直,对于C 选项,VA AB ⊥ 12.螺旋线这个名词来源于希腊文,它的原意是“旋卷”或“缠卷”,平面螺旋便是以一个固定点开始向外逐圈旋绕而形成的曲线,如图(1)所示.如图(2)所示阴影部分也是一个美丽的螺旋线型的图案,它的画法是这样的:正方形ABCD 的边长为4,取正方形ABCD 各边的四等分点,,,E F G H ,作第2个正方形EFGH ,然后再取正方形EFGH 各边的四等分点,,,M N P Q ,作第3个正方形MNPQ ,依此方法一直继续下去,就可以得到阴影部分的图案.设正方形ABCD 边长为1a ,后续各正方形边长依次为23,,,,n a a a ;如图(2)阴影部分,直角三角形AEH 面积为1b ,后续各直角三角形面积依次为23,,,,n b b b ,下列说法正确的是()A .第3个正方形MNPQ 面积为10.B.14n n a -=⨯⎝⎭.C .使得不等式12n b >成立的n 的最大值为3.D .数列{}n b 的前n 项和4n S <对任意*N n ∈恒成立.第II 卷(非选择题)请点击修改第II 卷的文字说明评卷人得分三、填空题13.已知函数()f x 同时满足(1)()()()f mn f m f n =+;(2)()[()()]0m n f m f n --<,其中0,0,m n m n >>≠,则符合条件的一个函数解析式()f x =_____.14.已知正方形ABCD 的边长为4,中心为O ,圆O 的半径为1,MN 为圆O 的直径.若点P 在正方形ABCD 的边上运动,则PM PN ⋅的取值范围是_____.15.正四棱台高为2,上下底边长分别为表面积是_____.故答案为:80π16.若曲线e x y =在点()00,e x A x 00x >处的切线也是曲线ln y x =的切线,则004xx +e 的最小值为_____.【答案】542+评卷人得分四、解答题17.设数列{}n a 的前n 项和为n S ,11a =,()()21N n n S n a n *=+∈.(1)求{}n a 的通项公式;(2)对于任意的正整数n ,21,2,n n n na n a a c n +⎧⎪=⎨⎪⎩为奇数为偶数,求数列{}n c 的前2n 项和2n T .18.若函数()f x 满足()21log 1a a f x x a x ⎛⎫=- ⎪+⎝⎭,其中0a >,且1a ≠.(1)求函数()f x 的解析式;(2)判断并证明函数()f x 的单调性;(3)若01a <<,()40f x +>在2x <时恒成立,求a 的取值范围.19.如图,在四棱锥P -ABCD 中,底面ABCD 为正方形,PA =PB =AB =2,平面PAB ⊥平面ABCD ,N 是CD 的中点.(1)若点M 为线段PD 上一点,且//PB 平面AMN ,求PMMD的值;(2)求二面角B -PA -C 的正弦值;(3)求点N 到面PAC 的距离.因为//PB 面AMN ,PB ⊂面PBD ,且面所以//PB ME ,故2PM BE ABMD DE ND===.(2)若O 为AB 中点,连接ON ,又N 是所以ON AB ⊥,等边三角形PAB 中PO ⊥由2PA AB PB ===,则(0,0,3)P ,(1,0,0)A -所以(1,2,3)PC =- ,(1,0,3)PA =--,若(,,)m x y z = 为面PAC 的一个法向量,则⎧⎪⎨⎪⎩(3,3,1)m =-,20.在①sin (cos cos )sin sin sin C a B b A a B a A b B +-=+;②22sin sin sin cos sin cos B A B B A A -两个条件中任选一个,补充在下面的问题中,并解决该问题.已知△ABC 中,角A ,B ,C 的对边分别为a ,b ,c ,a b ¹,.(1)求角C 的大小;(2)若∠ACB 的角平分线CD 交线段AB 于点D ,且4,4CD BD AD ==,求△ABC 的面积.因为CD 为角平分线,且4BD AD =由ADC BDE △△,则AD CD BD ED ==所以16ED =,4BE AC =,故BE =故△BCE 为等边三角形,则BE BC =结合(1)结论,△ABC 的面积为1221.已知圆O :x 2+y 2=16,点A (6,0),点B 为圆O 上的动点,线段AB 的中点M 的轨迹为曲线C .(1)求曲线C的方程;(2)设T(2,0),过点T作与x轴不重合的直线l交曲线C于E、F两点.(i)过点T作与直线l垂直的直线m交曲线C于G、H两点,求四边形EGFH面积的最大值;(ii)设曲线C与x轴交于P、Q两点,直线PE与直线QF相交于点N,试讨论点N是否在定直线上,若是,求出该直线方程;若不是,说明理由.22.函数()e xf x =,()sing x x =.(1)求函数()()g x y f x =的单调递增区间;(2)当[]0,πx ∈时,()()()ln 122g x t x f x -++≤,求实数t 的取值范围.。
江苏省泰州市姜堰区2021届高三上学期期中考试 数学 Word版含答案
2022-2021学年度其次学期期中考试高三数学试题(考试时间:120分钟 总分:160分) 命题人、审核:姜堰区高中数学工作室留意事项:全部试题的答案均填写在答题纸上,答案写在试卷上的无效.一、填空题(本大题共14小题,每小题5分,共70分.请把答案填写在答题..纸.相应位置上......) 1.设集合{1,2},{2,3}A B ==,则A B = ▲ .2.函数()1f x x =-的定义域是 ▲ .3.函数||()2x f x =的值域为 ▲ .4.已知函数()ln f x x =,则导函数值'1()2f =▲ . 5.若3sin 3α=,则cos2α= ▲ .6.在ABC ∆中,若1,2,30AB BC C ==∠=,则A ∠= ▲ . 7.设向量(,1),(1,2)a m b ==,且//a b ,则m = ▲ . 8.已知{}n a 为等差数列,nS 为其前n 项和,若1356,0a a a =+=,则6S =▲ .9.关于x 的不等式22280(0)x ax a a --<>的解集为12(,)x x ,且2115x x -=,则a 的值为 ▲ . 10.函数1(),(1)1f x x x x =+>-的最小值为 ▲ .11.已知函数()f x 的导函数为'()f x ,若'()2f x y =的图象如图,则函数()f x 的单调增区间为 ▲ .12.在矩形ABCD 中,21AB AD ==,,边DC 上(包含端点)的动点P与CB 延长线上(包含点B )的动点Q 满足||||CP BQ =,则PA PQ ⋅的最小值是 ▲ .13.各项均为正数的等比数列{}n a 满足1231,100,1000a a a ≥≤≥,则4a 的取值范围是▲ .14.若实数,,x y z 满足242,424x y z x y z+=+=,则z 的最小值为 ▲ .二、解答题 (本大题共6小题,共90分.解答应写出文字说明、证明过程或演算步骤.) 15.(本题满分14分)已知函数21()sin cos cos 2f x x x x =+-.(1)求()f x 最小正周期;(2)当[0,]4x π∈时,求函数()f x 的值域; (3)将函数()f x 的图象向右平移8π个单位,得到函数()y g x =的图象,求()g x 的解析式.16.(本题满分14分)设ABC ∆的内角,,A B C 所对的边分别为,,a b c .已知11,2,cos 4a b C ===.(1)求ABC ∆的周长; (2)求cos()A C -的值.17.(本题满分14分)已知函数()42x x f x =-,实数,s t 满足()()0f s f t +=,设22,2s t s ta b +=+=.(1)当函数()f x 的定义域为[1,1]-时,求()f x 的值域; (2)求函数关系式()b g a =(无需求函数()g a 的定义域).18.(本题满分16分)如图所示的铁片由两部分组成,半径为1的半圆O 及等腰直角EFH ∆,其中FE FH ⊥.现将铁片裁剪成尽可能大的直角梯形铁片ABCD (不计损耗) ,////,//AD BC HF AB EF ,且点,A B 在弧EF 上.点,C D 在斜边EH 上,,AD BC 分别交EF 于,M N .设AOE θ∠=.(1)求梯形铁片ABCD 的面积S 关于θ的函数关系式,并写出其定义域; (2)试确定θ的值,使得梯形铁片ABCD 的面积S 最大,并求出最大值.19.(本题满分16分)已知数列{}n a 是公差为正数的等差数列,其前n 项和为nS ,且23415,16a a S ⋅==.(1)求数列{}n a 的通项公式;(2)数列{}n b 满足11111,n n n n b a b b a a ++=-=⋅.①求数列{}n b 的通项公式;②是否存在正整数,()m n m n ≠,使得2,,m nb b b 成等差数列?若存在,求出,m n 的值;若不存在,请说明理由.20.(本题满分16分)已知常数0a >,函数312()4(1),()ln(1)32x f x ax a x g x ax x =--=+-+. (1)当1a =时,求函数()g x 在点(0,(0))g 处的切线方程; (2)争辩()f x 在(0,)+∞上的单调性;(3)若f (x )在1,a ⎛⎫-+∞ ⎪⎝⎭上存在两个极值点12,x x ,且12()()0g x g x +>,求实数a 的取值范围.(参考公式:'(ln(1))1aax ax +=+)AD OFC HE BθMN2022-2021学年度其次学期期中考试高三数学参考答案1.{2}2.[1,)+∞3.[1,)+∞4.25.136.907.12 8.6 9.52 10.3 11.(0,)+∞ 或[0,)+∞ 12.3413.46[10,10] 14.25log 33-15.解:2111cos 21()sin cos cos sin 22222x f x x x x x +=+-=+-)24x π=+ ---4分(1)所以最小正周期22T ππ== ---6分(2)当[0,]4x π∈时,32[,]444x πππ+∈,sin(2)[42x π+∈,所以()f x的值域为2] ---10分(3)将函数()f x 的图象向右平移8π个单位,得到())]22842g x x x ππ=-+= ---14分16.解:(1)由余弦定理可得,22212cos 1421244c a b ab C =+-=+-⨯⨯⨯=,所以2c = ---4分 所以ABC ∆的周长为5. ---6分(2)在ABC ∆中,由于1cos 4C =,所以sin 4C =---7分 由正弦定理sin sin a cA C =,可得sin 8A =, ---10分 由余弦定理得2227cos 28b c a A bc +-==---12分 所以11cos()cos cos sin sin 16A C A C A C -=+=---14分17.(1)令2x t =,当[1,1]x ∈-时,1[,2]2t ∈, --3分 函数可化简为2()h t t t =-,可以推断()h t 在1[,2]2上单调递增,所以()h t 的值域为1[,2]4-, 即()f x 的值域在[1,1]-的值域为1[,2]4-. --7分(2)由()()0f s f t +=可得42420s s t t-+-=,化简得2(22)22(22)0s t s t s t ++-⋅-+=, --10分 由于22,2s t s t a b +=+=,所以220a b a --=,即22a a b -=,2()2a a g a -=. --14分 18.(1)由于,1AOE BOF OA OB θ∠==∠==,所以1cos sin ,1cos sin ,2cos AD BC AB θθθθθ=-+=++= --4分所以()2(1sin )cos ,(0,)22ABCD AD BC AB S πθθθ+⋅==+∈ --7分(2)'22()2[cos (1sin )sin ]2(2sin sin 1)S θθθθθθ=-+=-+- 2(2sin 1)(sin 1)θθ=--+,(0,)2πθ∈ --9分当06πθ<<,'()0,()S S θθ>单调递增,当62ππθ<<,'()0,()S S θθ<单调递减, --12分所以当且仅当6πθ=时,max S =. --16分答:当6πθ=时,梯形铁片ABCD 的面积S最大,最大值为19. 解:(1)设数列{}n a 的公差为d ,则0d >.由23415,16a a S ==,得111()(2)154616a d a d a d ++=⎧⎨+=⎩,解得112a d =⎧⎨=⎩或172a d =⎧⎨=-⎩(舍去),所以21n a n =- --5分(2)①由于11111,n n n n b a b b a a ++=-=,所以1111111111,()(21)(21)22121n n n n b a b b a a n n n n ++==-===--+-+,所以1121321111(1)23111()235...111(),(2)22321n n b a b b b b b b n n n -==-=--=--=-≥--累加得1111(1)22121n n b b n n --=-=--,所以32,221n n b n n -=≥- --9分11b =也符合上式.故32,21n n b n N n *-=∈-. --10分②假设存在正整数,,()m n m n ≠,使得2,,m nb b b 成等差数列,则22n mb b b +=.又24323131,,321242242n m n b b b n n m -===-=----, 所以43131()2()3242242n m +-=---化简得7292711n m n n -==-++ --12分当13n +=,即2n =时,2m =(舍去); 当19n +=,即8n =时,3m =,符合题意. 所以存在正整数3m =,8n =,使得2,,m nb b b 成等差数列. --16分20. 解:(1) 当1a =时,'214()=1(2)g x x x -++,当0(0)0x g ==时,所以,()g x 在点(0,0)处的切线方程为0y = --4分(2)由题意可知:'2()4(1)f x ax a =-- 当1a ≥时,'()0f x >,此时,()f x 在区间(0,)+∞上单调递增. --6分当0<a <1时,由f '(x )=0得:x 1=2a (1-a )a (x 2=-2a (1-a )a<0舍去)当x ∈(0, x 1)时,f '(x )<0;当x ∈(x 1,+∞)时,f '(x )>0.故f (x )在区间(0, x 1)上单调递减,在区间(x 1,+∞)上单调递增.综上所述,当a ≥1时,f (x )在区间(0,+∞)上单调递增; --8分当0<a <1时,f (x )在区间(0, 2a (1-a )a )上单调递减,在区间(2a (1-a )a,+∞)上单调递增.--10分 (3)由(2)知,当a ≥1时,f '(x )≥0,此时f (x )不存在极值点, 因而要使得f (x )有两个极值点,必有0<a <1.又∵f (x )的极值点只可能是x 1=2a (1-a )a 和x 2=-2a (1-a )a,由g (x )的定义可知,x >-1a 且x ≠-2,∴-2a (1-a )a >-1a 且2a (1-a )ax ≠2解得:0<a <12或12<a <1 --12分此时,由(*)式易知,x 1, x 2分别是f (x )的微小值点和极大值点.而g (x 1)+g (x 2)=ln(ax 1+1)(ax 2+1)-2x 1x 1+2-2x 2x 2+2=ln[a 2x 1x 2+a (x 1+x 2)+1]-4x 1x 2+4(x 1+x 2)x 1x 2+2(x 1+x 2)+4=ln(2a -1)2-4(a -1)2a -1=ln(2a -1)2-22a -1-2 --14分令x =2a -1,由0<a <12且a ≠12知,当0<a <12时,-1<x <0;当12<a <1时,0<x <1 ,记h (x )=ln x 2+2x-2.①当-1<x <0时,h (x )=2ln(-x )+2x -2,设t =-x ∈(0,1),(t )=2ln t -2t -2单调递增 ∴(t )<(1)=-4<0∴h (x )<-4<0,故当0<a <12时,g (x 1)+g (x 2)<0,不合题意,舍去.②当0<x <1时,h (x )=2ln x +2x -2,∴h (x )=2x -2x 2=2x -2x2<0,∴h (x )在(0,1)上单调递减,∴h (x )>h (1)=0,故当12<a <1时,g (x 1)+g (x 2)>0.综上,a 的取值范围为⎝⎛⎭⎫12,1. --16分姜堰区2022-2021学年度其次学期期中考试高三数学试题(附加题)(考试时间:30分钟 总分:40分) 命题人、审核人:高中数学工作室留意事项:全部试题的答案均填写在答题纸上,答案写在试卷上的无效. 1.(本题满分10分)已知集合2{|230},{|}A x x x B x x a =--≤=≥. (1)求集合A ; (2)若A B A =,求实数a 的取值范围.2.(本题满分10分)已知向量(4,5cos ),(3,4tan ),(0,)2a b πααα==-∈,若a b ⊥,求: (1)||a b +;(2)cos()4πα+的值.3.(本题满分10分)已知函数22()ln (2)g x m x mx m x =+++,试求()g x 的单调区间; 4.(本题满分10分)已知数列{}n a 的前n 项和238n S n n =+,{}n b 是等差数列,且1n n n a b b +=+(1)求数列{}n b 的通项公式;(2)设1(1)(2)n n n nn a c b ++=+,求数列{}n c 的前n 项和n T .2022-2021学年度其次学期期中考试高三数学(附加题)参考答案1.解:(1)解不等式2230x x --≤得13x -≤≤,即[1,3]A =-, ---5分(2)由于A B A =,所以A B ⊆,所以1a ≤- ---10分2.由于(4,5cos ),(3,4tan )a b αα==-,且a b ⊥,所以12-20cos tan 1220sin 0ααα=-=,所以3sin 5α=; ---2分 又由于(0,)2πα∈,所以43cos ,tan 54αα==; (1)(4,4),(3,3),|||(7,1)|a b a b ==-+===---4分(2)43cos()(cos sin )()4225510πααα+=-=-=---4分 3.解: 由已知条件可得222(2)(2)(1)()mx m x m x m mx g x x x +++++'==, ---2分(1)当0m ≥时,()0g x '≥,函数()g x 在(0,)+∞上单调递增; ---4分 (2)当0m <时,由()0g x '=,得2m x=-或1x m =-,①若m =,则12m m -=-,此时()0g x '≤, 函数()g x 在(0,)+∞上单调递减; ---6分②若0m <<,则12m m -<-,由()0g x '>,解得1(,2m x m ∈--),由()0g x '<,解得10+2m x m ∈--∞(,)(,),所以函数()g x 在1(,2m m --)上单调递增,在02m -(,)与1+m-∞(,)上单调递减; ---8分③若m <12m m ->-,同理可得,函数()g x 在1(,2mm --)上单调递增,在10m -(,)与+2m-∞(,)上单调递减. ---10分综上所述①当0m≥时,函数()g x 在(0,)+∞上单调递增;②当m =时,函数()g x 在(0,)+∞上单调递减;③当0m <<时,函数()g x 的增区间为1(,2m m --),减区间为02m -(,)与1+m -∞(,);④当m <()g x 在1(,2m m --)上单调递增,在10m -(,)与+2m-∞(,)上单调递减.4. (1)由题意当2≥n 时,561+=-=-n S S a n n n ,当1=n 时,1111==S a ;所以56+=n a n ; ---2分设数列{}n b 的首项为1b ,公差为d ,由⎩⎨⎧+=+=322211b b a b b a ,即⎩⎨⎧+=+=d b db 321721111,解得3,41==d b ,所以13+=n b n ---5分 (2)由(1)知11(66)3(1)2(33)n n n nn c n n +++==+⋅+,又n n c c c c T +⋅⋅⋅+++=321,即]2)1(242322[31432+++⋅⋅⋅+⨯+⨯+⨯=n n n T ,所以]2)1(242322[322543+++⋅⋅⋅+⨯+⨯+⨯=n n n T ,以上两式两边相减得234123[22222(1)2]n n n T n ++-=⨯+++⋅⋅⋅+-+224(21)3[4(1)2]3221n n n n n ++-=+-+=-⋅-.所以223+⋅=n n n T . ---10分。
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江苏省泰州中学20xx 届高三期中考试
数学参考答案与评分标准
1.2± 2.35
-
3.,sin x R x x ∃∈≥ 4.12
()f x x = 5.1±
6.1<a <3 7.1
(
,10)10
8.充要; 9.114
(,)
(,0)(,)
3
33-∞-
-+∞
10.2) 11.3个
12.6 13.
2012
2013
14.()(),11,-∞-+∞
15.解:若p 真,则f (x )=(2a -6)x 在R 上单调递减,
∴0<2a -6<1,∴3<a <7
2
,
若q 真,令f (x )=x 2-3ax +2a 2+1,则应满足
⎩⎪⎨⎪⎧
Δ=-3a
2
-
a 2+
--3a 2>3f =9-9a +2a 2
+1>0
,
∴⎩⎪⎨
⎪⎧
a ≥2或a ≤-2a >2a <2或a >5
2
,故a >5
2
,
又由题意应有p 真q 假或p 假q 真.…………………………6分
①若p 真q 假,则⎩⎨⎧
3<a <7
2
a ≤5
2,a 无解.
②若p 假q 真,则⎩⎨⎧
a ≤3或a ≥
72
a >5
2
,
∴52<a ≤3或a ≥7
2.………………………………………………6分 故a 的取值范围是{a |52<a ≤3或a ≥7
2}.…………………14分
16.(1
)01
4sin cos ,tan 0,602
bc A bc A A A A π⋅=∴=<<∴=………6分
(2)
原式=0
00
cos110cos 20(150)cos 20cos 60cos50o
-= 000
2cos 20(sin 20)1sin 40-==-……………14分
17.(1)4分
(2)单调增区间有1
1(,),(,)22
-∞-+∞……………6分 (3)(1,0)-……………4分
18.解:
(1)由题意得:本年度每辆车的投入成本为10×(1+x ); 出厂价为13×(1+0.7x );年销售量为5000×(1+0.4x ), ……2分
因此本年度的利润为[13(10.7)10(1)]5000(10.4)y x x x =⨯+-⨯+⨯⨯+
(30.9)5000(10.4)x x =-⨯⨯+
即:2
1800150015000(01),y x x x =-++<< …………………6分 由2180015001500015000x x -++>, 得5
06
x << ………8分 (2)本年度的利润为
)55.48.49.0(3240)3
5
2(3240)9.03()(232++-⨯=++-⨯⨯-=x x x x x x x f
则),3)(59(972)5.46.97.2(3240)(2
'
--=+-⨯=x x x x x f ……10分 由,39
5
,0)('==
=x x x f 或解得 当)(,0)()9
5,0('x f x f x >∈时,是增函数; 当)(,0)()1,9
5('x f x f x <∈时,是减函数. ∴当95=
x 时,20000)9
5
()(=f x f 取极大值万元, ……12分 因为()f x 在(0,1)上只有一个极大值,所以它是最大值, ……14分 所以当9
5
=
x 时,本年度的年利润最大,最大利润为20000万元. ……16分 19.(1)当2-=a 时,x x x f ln 2)(2
-=,当),1(+∞∈x ,0)
1(2)(2>-='x
x x f ,
故函数)(x f 在),1(+∞上是增函数.…………………………4分
(2))0(2)(2>+=
'x x
a
x x f ,当],1[e x ∈,]2,2[222e a a a x ++∈+. 若2-≥a ,)(x f '在],1[e 上非负(仅当2-=a ,x =1时,0)(='x f ), 故函数)(x f 在],1[e 上是增函数,此时=min )]([x f 1)1(=f .……… 6分 若222-<<-a e ,当2
a
x -=
时,0)(='x f ; 当2
1a
x -<
≤时,0)(<'x f ,此时)(x f 是减函数;
当
e x a
≤<-2
时,0)(>'x f ,此时)(x f 是增函数. 故=min )]([x f )2(
a f -2
)2ln(2a a a --=. 若22e a -≤,)(x f '在],1[e 上非正(仅当2e 2-=a ,x =e 时,0)(='x f ), 故函数)(x f 在],1[e 上是减函数,此时==)()]([min e f x f 2e a +.………8分 综上可知,当2-≥a 时,)(x f 的最小值为1,相应的x 值为1; 当222-<<-a e 时,)(x f 的最小值为
2
)2ln(2a
a a --,相应的x 值为2a -; 当22e a -≤时,)(x f 的最小值为2e a +,相应的x 值为e .……… 10分 (3)不等式x a x f )2()(+≤,可化为x x x x a 2)ln (2-≥-.
∵],1[e x ∈, ∴x x ≤≤1ln 且等号不能同时取,所以x x <ln ,即0ln >-x x ,
因而x
x x
x a ln 22--≥(],1[e x ∈)…………12分
令x x x
x x g ln 2)(2--=(],1[e x ∈),又2
)
ln ()ln 22)(1()(x x x x x x g --+-=',…… 14分 当],1[e x ∈时,1ln ,01≤≥-x x ,0ln 22>-+x x ,
从而0)(≥'x g (仅当x =1时取等号),所以)(x g 在],1[e 上为增函数, 故)(x g 的最小值为1)1(-=g ,所以a 的取值范围是),1[+∞-.………16分
20.(1)
12n n
n a b a ++=
,12n n n n n
a b b a b +=+两式相乘得11n n n n a b a b ++=,
{}n n a b ∴为常数列,114n n a b a b ∴==;(2分)
4n n
b a ∴=
114
()22n n n a a a +∴=+>;
02n b ∴<<; (若2n a =,则12n a +=,从而可得{}n a 为常数列与14a =矛盾);………4分
(2)
3
2
log 2
n n n a c a +=-, 2
11333311222222log log log 2log 2122222
2n n n
n n n n n n n n n
a a a a a c c a a a a a +++++⎛⎫⎛⎫+++∴===== ⎪ ⎪---⎝⎭⎝⎭+-又因为11c =,{}n c ∴为等比数列,1
2n n c -∴=…………………8分
(3)由1
2
n n c -=可以知道,1
1
11
22
2231242
212313131n n n n n a ----+⎛
⎫==+=+ ⎪---⎝⎭
, 令1
2431
n n d -=
-,数列{}n d 的前n 项和为n D ,很显然只要证明8
3
n D ≤
()2n ≥,
2
2
2314n n -≥∴+≥.
因为1
2431
n n d -=
-()(
)(
)
2
2
2
12
2
2
24
4
1
4
313131n n n n d ----=
=
≤+--, ∴n d ()(
)
2
2
224
3
13
1
n n --=
+-2
2
122111444n n n d d d ---⎛⎫
⎛⎫
≤≤≤≤ ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭
所以n D =123()n d d d d +++
+2
2
12111[1]444n d d -⎛⎫
⎛⎫≤++++
+ ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭
2
2211124218218221134334314
n n n ---⎛⎫⎛⎫- ⎪ ⎪ ⎪
⎛⎫⎝⎭
⎛⎫⎛⎫⎝
⎭≤+=+-=-< ⎪ ⎪ ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭⎝⎭
-
所以8
23
n S n <+
.……………14分 又4,2n n n a b b =<,故4,2n n P n n =<且T , 所以888
224333
n n n S T n n n P +<+
+=+=+()2n ≥.…………………16分。