绵阳市高中2013级第一次诊断性考试数学(理科)及答案
2013年高考理科数学四川卷考试试题与答案word解析版
2013年普通高等学校夏季招生全国统一考试数学理工农医类(四川卷)第Ⅰ卷(选择题 共50分)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,只有一个是符合题目要求的.1.(2013四川,理1)设集合A ={x |x +2=0},集合B ={x |x 2-4=0},则A ∩B =( ).A .{-2}B .{2}C .{-2,2}D .∅2.(2013四川,理2)如图,在复平面内,点A 表示复数z ,则图中表示z 的共轭复数的点是( ).A .AB .BC .CD .D3.(2013四川,理3)一个几何体的三视图如图所示,则该几何体的直观图可以是( ).4.(2013四川,理4)设x ∈Z ,集合A 是奇数集,集合B 是偶数集.若命题p :∀x ∈A,2x ∈B ,则( ).A .⌝p :∀x ∈A,2x ∉B B .⌝p :∀x ∉A,2x ∉BC .⌝p :∃x ∉A,2x ∈BD .⌝p :∃x ∈A,2x ∉B 5.(2013四川,理5)函数f (x )=2sin(ωx +φ)ππ0,22ωϕ⎛⎫>-<< ⎪⎝⎭的部分图象如图所示,则ω,φ的值分别是( ).A .2,π3-B .2,π6-C .4,π6-D .4,π36.(2013四川,理6)抛物线y 2=4x 的焦点到双曲线x 2-23y =1的渐近线的距离是( ).A .12 B.2 C .1 D7.(2013四川,理7)函数331x x y =-的图象大致是( ).8.(2013四川,理8)从1,3,5,7,9这五个数中,每次取出两个不同的数分别记为a,b,共可得到lg a-lg b的不同值的个数是( ).A.9 B.10 C.18 D.209.(2013四川,理9)节日前夕,小李在家门前的树上挂了两串彩灯.这两串彩灯的第一次闪亮相互独立,且都在通电后的4秒内任一时刻等可能发生,然后每串彩灯以4秒为间隔闪亮.那么这两串彩灯同时通电后,它们第一次闪亮的时刻相差不超过2秒的概率是( ).A.14 B.12 C.34 D.7810.(2013四川,理10)设函数f(x)(a∈R,e为自然对数的底数),若曲线y=sin x上存在点(x0,y0)使得f(f(y0))=y0,则a的取值范围是( ).A.[1,e] B.[e-1-1,1]C.[1,e+1] D.[e-1-1,e+1]第Ⅱ卷(非选择题共100分)二、填空题:本大题共5小题,每小题5分,共25分.11.(2013四川,理11)二项式(x+y)5的展开式中,含x2y3的项的系数是__________.(用数字作答) 12.(2013四川,理12)在平行四边形ABCD中,对角线AC与BD交于点O,AB+AD=λAO,则λ=__________.13.(2013四川,理13)设sin 2α=-sin α,α∈π,π2⎛⎫⎪⎝⎭,则tan 2α的值是__________.14.(2013四川,理14)已知f(x)是定义域为R的偶函数,当x≥0时,f(x)=x2-4x,那么,不等式f(x+2)<5的解集是__________.15.(2013四川,理15)设P1,P2,…,P n为平面α内的n个点,在平面α内的所有点中,若点P到点P1,P2,…,P n的距离之和最小,则称点P为点P1,P2,…,P n的一个“中位点”,例如,线段AB上的任意点都是端点A,B的中位点,现有下列命题:①若三个点A,B,C共线,C在线段AB上,则C是A,B,C的中位点;②直角三角形斜边的中点是该直角三角形三个顶点的中位点;③若四个点A,B,C,D共线,则它们的中位点存在且唯一;④梯形对角线的交点是该梯形四个顶点的唯一中位点.其中的真命题是__________.(写出所有真命题的序号)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.(2013四川,理16)(本小题满分12分)在等差数列{a n}中,a1+a3=8,且a4为a2和a9的等比中项,求数列{a n}的首项、公差及前n项和.17.(2013四川,理17)(本小题满分12分)在△ABC 中,角A ,B ,C 的对边分别为a ,b ,c ,且22cos 2A B-cos B -sin(A -B )sin B +cos(A +C )=35-,(1)求cos A 的值;(2)若a =b =5,求向量BA 在BC 方向上的投影.18.(2013四川,理18)(本小题满分12分)某算法的程序框图如图所示,其中输入的变量x 在1,2,3,…,24这24个整数中等可能随机产生.(1)分别求出按程序框图正确编程运行时输出y 的值为i 的概率P i (i =1,2,3);(2)甲、乙两同学依据自己对程序框图的理解,各自编写程序重复运行n 次后,统计记录了输出y 的值为i (i =1,2,3)的频数,以下是甲、乙所作频数统计表的部分数据.当n=2 100的频率(用分数表示),并判断两位同学中哪一位所编程序符合算法要求的可能性较大;(3)将按程序框图正确编写的程序运行3次,求输出y的值为2的次数ξ的分布列及数学期望.19.(2013四川,理19)(本小题满分12分)如图,在三棱柱ABC-A1B1C1中,侧棱AA1⊥底面ABC,AB=AC =2AA1,∠BAC=120°,D,D1分别是线段BC,B1C1的中点,P是线段AD的中点.(1)在平面ABC内,试作出过点P与平面A1BC平行的直线l,说明理由,并证明直线l⊥平面ADD1A1;(2)设(1)中的直线l交AB于点M,交AC于点N,求二面角A-A1M-N的余弦值.20.(2013四川,理20)(本小题满分13分)已知椭圆C :22221x y a b+=(a >b >0)的两个焦点分别为F 1(-1,0),F 2(1,0),且椭圆C 经过点P 41,33⎛⎫⎪⎝⎭.(1)求椭圆C 的离心率;(2)设过点A (0,2)的直线l 与椭圆C 交于M ,N 两点,点Q 是线段MN 上的点,且222211||||||AQ AM AN =+,求点Q 的轨迹方程.21.(2013四川,理21)(本小题满分14分)已知函数f(x)=22,0,ln,0,x x a xx x⎧++<⎨>⎩其中a是实数.设A(x1,f(x1)),B(x2,f(x2))为该函数图象上的两点,且x1<x2.(1)指出函数f(x)的单调区间;(2)若函数f(x)的图象在点A,B处的切线互相垂直,且x2<0,求x2-x1的最小值;(3)若函数f(x)的图象在点A,B处的切线重合,求a的取值范围.2013年普通高等学校夏季招生全国统一考试数学理工农医类(四川卷)第Ⅰ卷(选择题共50分)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,只有一个是符合题目要求的.1.答案:A解析:由题意可得,A={-2},B={-2,2},∴A∩B={-2}.故选A.2.答案:B解析:复数z表示的点与其共轭复数表示的点关于实轴对称.3.答案:D解析:由三视图可知该几何体为一个上部为圆台、下部为圆柱的组合体,故选D.4.答案:D5.答案:A解析:由图象可得,35ππ3π41234T⎛⎫=--=⎪⎝⎭,∴T=π,则ω=2ππ=2,再将点5π,212⎛⎫⎪⎝⎭代入f(x)=2sin(2x+φ)中得,5πsin16ϕ⎛⎫+=⎪⎝⎭,令5π6+φ=2kπ+π2,k∈Z,解得,φ=2kπ-π3,k∈Z,又∵φ∈ππ,22⎛⎫- ⎪⎝⎭,则取k=0,∴φ=π3-.故选A.6.答案:B解析:由题意可得,抛物线的焦点为(1,0),双曲线的渐近线方程为y=,即-y=0,由点到直线的距离公式可得抛物线的焦点到双曲线的渐近线的距离d==.7.答案:C解析:由函数解析式可得,该函数定义域为(-∞,0)∪(0,+∞),故排除A;取x=-1,y=1113--=32>0,故再排除B;当x→+∞时,3x-1远远大于x3的值且都为正,故331xx-→0且大于0,故排除D,选C.8.答案:C解析:记基本事件为(a,b),则基本事件空间Ω={(1,3),(1,5),(1,7),(1,9),(3,1),(3,5),(3,7),(3,9),(5,1),(5,3),(5,7),(5,9),(7,1),(7,3),(7,5),(7,9),(9,1),(9,3),(9,5),(9,7)}共有20个基本事件,而lg a -lg b =lga b ,其中基本事件(1,3),(3,9)和(3,1),(9,3)使lg ab的值相等,则不同值的个数为20-2=18(个),故选C .9. 答案:C解析:设两串彩灯第一次闪亮的时刻分别为x ,y ,则由题意可得,0≤x ≤4,0≤y ≤4;而所求事件“两串彩灯同时通电后,第一次闪亮相差不超过2秒”={(x ,y )||x -y |≤2},由图示得,该事件概率1643164S P S -===阴影正方形.10. 答案:A解析:由题意可得,y 0=sin x 0∈[-1,1],而由f (x )可知y 0∈[0,1],当a =0时,f (x )∴y 0∈[0,1]时,f (y 0)∈[1.∴f (f (y 0 1.∴不存在y 0∈[0,1]使f (f (y 0))=y 0成立,故B ,D 错;当a =e +1时,f (x )y 0∈[0,1]时,只有y 0=1时f (x )才有意义,而f (1)=0, ∴f (f (1))=f (0),显然无意义,故C 错.故选A .第Ⅱ卷(非选择题 共100分)注意事项:必须使用0.5毫米黑色墨迹签字笔在答题卡上题目所指示的答题区域内作答.作图题可先用铅笔绘出,确认后再用0.5毫米黑色墨迹签字笔描清楚,答在试题卷上无效. 二、填空题:本大题共5小题,每小题5分,共25分. 11.答案:10解析:由二项式展开系数可得,x 2y 3的系数为35C =25C =10.12.答案:2解析:如图所示,在平行四边形ABCD 中,AB +AD =AC =2AO ,∴λ=2.13.解析:∵sin 2α=-sin α, ∴2sin αcos α=-sin α.又∵α∈π,π2⎛⎫⎪⎝⎭,∴cos α=12-.∴sin α2=.∴sin 2α=2-,cos 2α=2cos 2α-1=12-.∴tan 2α=sin2cos2αα14.答案:(-7,3)解析:当x ≥0时,令x 2-4x <5,解得,0≤x <5.又因为f (x )为定义域为R 的偶函数,则不等式f (x +2)<5等价于-5<x +2<5,即-7<x <3;故解集为(-7,3). 15.答案:①④解析:由“中位点”可知,若C 在线段AB 上,则线段AB 上任一点都为“中位点”,C 也不例外,故①正确;对于②假设在等腰Rt △ABC 中,∠ACB =90°,如图所示,点P 为斜边AB 中点,设腰长为2,则|PA |+|PB |+|PC |=32|AB |=C 为“中位点”,则|CB |+|CA |=4< 对于③,若B ,C 三等分AD ,若设|AB |=|BC |=|CD |=1,则|BA |+|BC |+|BD |=4=|CA |+|CB |+|CD |,故③错;对于④,在梯形ABCD 中,对角线AC 与BD 的交点为O ,在梯形ABCD 内任取不同于点O 的一点M ,则在△MAC 中,|MA |+|MC |>|AC |=|OA |+|OC |,同理在△MBD 中,|MB |+|MD |>|BD |=|OB |+|OD |, 则得,|MA |+|MB |+|MC |+|MD |>|OA |+|OB |+|OC |+|OD |, 故O 为梯形内唯一中位点是正确的.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:设该数列公差为d ,前n 项和为S n .由已知,可得2a 1+2d =8,(a 1+3d )2=(a 1+d )(a 1+8d ).所以,a 1+d =4,d (d -3a 1)=0,解得a 1=4,d =0,或a 1=1,d =3,即数列{a n }的首项为4,公差为0,或首项为1,公差为3.所以,数列的前n 项和S n =4n 或S n =232n n-.17.解:(1)由22cos 2A B -cos B -sin(A -B )sin B +cos(A +C )=35-,得[cos(A -B )+1]cos B -sin(A -B )sin B -cos B =35-,即cos(A -B )cos B -sin(A -B )sin B =35-.则cos(A -B +B )=35-,即cos A =35-.(2)由cos A =35-,0<A <π,得sin A =45,由正弦定理,有sin a bA =,所以,sin B =sin 2b A a =由题知a >b ,则A >B ,故π4B =.根据余弦定理,有2=52+c 2-2×5c ×35⎛⎫- ⎪⎝⎭,解得c =1或c =-7(舍去).故向量BA 在BC 方向上的投影为|BA |cos B .18.解:(1)变量x 是在1,2,3,…,24这24个整数中随机产生的一个数,共有24种可能. 当x 从1,3,5,7,9,11,13,15,17,19,21,23这12个数中产生时,输出y 的值为1,故P 1=12; 当x 从2,4,8,10,14,16,20,22这8个数中产生时,输出y 的值为2,故P 2=13; 当x 从6,12,18,24这4个数中产生时,输出y 的值为3,故P 3=16. 所以,输出y 的值为1的概率为12,输出y 的值为2的概率为13,输出y 的值为3的概率为16. (2)当n =2 100(3)随机变量ξ可能的取值为0,1,2,3.P (ξ=0)=0303128C 3327⎛⎫⎛⎫⨯⨯= ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭,P (ξ=1)=1213124C 339⎛⎫⎛⎫⨯⨯= ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭,P (ξ=2)=2123122C 339⎛⎫⎛⎫⨯⨯= ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭,P (ξ=3)=333121C 3327⎛⎫⎛⎫⨯⨯= ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭,故ξ的分布列为所以,E ξ=0×827+1×49+2×9+3×27=1.即ξ的数学期望为1.19.解:(1)如图,在平面ABC 内,过点P 作直线l ∥BC ,因为l 在平面A 1BC 外,BC 在平面A 1BC 内,由直线与平面平行的判定定理可知,l ∥平面A 1BC . 由已知,AB =AC ,D 是BC 的中点, 所以,BC ⊥AD ,则直线l ⊥AD . 因为AA 1⊥平面ABC , 所以AA 1⊥直线l .又因为AD ,AA 1在平面ADD 1A 1内,且AD 与AA 1相交, 所以直线l ⊥平面ADD 1A 1. (2)解法一:连接A 1P ,过A 作AE ⊥A 1P 于E ,过E 作EF ⊥A 1M 于F ,连接AF . 由(1)知,MN ⊥平面AEA 1, 所以平面AEA 1⊥平面A 1MN .所以AE ⊥平面A 1MN ,则A 1M ⊥AE . 所以A 1M ⊥平面AEF ,则A 1M ⊥AF .故∠AFE 为二面角A -A 1M -N 的平面角(设为θ).设AA 1=1,则由AB =AC =2AA 1,∠BAC =120°,有∠BAD =60°,AB =2,AD =1. 又P 为AD 的中点,所以M 为AB 中点,且AP=12,AM =1, 所以,在Rt △AA 1P 中,A 1PRt △A 1AM 中,A 1M.从而11AAAP AE A P ⋅==, 11AA AM AF A M ⋅==.所以sin θ=AE AF =所以cos θ5==.解法二:设A 1A =1.如图,过A 1作A 1E 平行于B 1C 1,以A 1为坐标原点,分别以1A E ,11A D ,1A A 的方向为x 轴,y 轴,z 轴的正方向,建立空间直角坐标系Oxyz (点O 与点A 1重合).则A 1(0,0,0),A (0,0,1). 因为P 为AD 的中点,所以M ,N 分别为AB ,AC 的中点.故M 1,,122⎛⎫⎪ ⎪⎝⎭,N 1,122⎛⎫- ⎪ ⎪⎝⎭.所以1AM=1,122⎛⎫⎪ ⎪⎝⎭,1A A =(0,0,1),NM =0,0). 设平面AA 1M 的一个法向量为n 1=(x 1,y 1,z 1),则1111,,A M A A ⎧⊥⎪⎨⊥⎪⎩n n 即11110,0,A M A A ⎧⋅=⎪⎨⋅=⎪⎩n n故有1111111,,,10,22,,0,0,10,x y z x y z ⎧⎛⎫()⋅=⎪ ⎪ ⎪⎨⎝⎭⎪()⋅()=⎩从而111110,20.x y z z ++=⎪=⎩ 取x 1=1,则y 1= 所以n 1=(1,,0).设平面A 1MN 的一个法向量为n 2=(x 2,y 2,z 2),则212,,A M NM ⎧⊥⎪⎨⊥⎪⎩n n 即2120,0,A M NM ⎧⋅=⎪⎨⋅=⎪⎩n n故有2222221,,,10,2,,0,x y z x y z ⎧⎫()⋅=⎪⎪⎪⎨⎝⎭⎪()=⎩从而222210,220.x y z ++=⎪= 取y 2=2,则z 2=-1,所以n 2=(0,2,-1). 设二面角A -A 1M -N 的平面角为θ, 又θ为锐角, 则cos θ=1212||||⋅⋅n n n n5=20.解:(1)由椭圆定义知,2a =|PF 1|+|PF 2|=所以a =又由已知,c =1.所以椭圆C的离心率2c e a ===. (2)由(1)知,椭圆C 的方程为22x +y 2=1.设点Q 的坐标为(x ,y ).(1)当直线l 与x 轴垂直时,直线l 与椭圆C 交于(0,1),(0,-1)两点,此时点Q的坐标为0,2⎛ ⎝⎭. (2)当直线l 与x 轴不垂直时,设直线l 的方程为y =kx +2.因为M ,N 在直线l 上,可设点M ,N 的坐标分别为(x 1,kx 1+2),(x 2,kx 2+2),则|AM |2=(1+k 2)x 12,|AN |2=(1+k 2)x 22.又|AQ |2=x 2+(y -2)2=(1+k 2)x 2. 由222211||||||AQ AM AN =+,得22222212211111k x k x k x =+(+)(+)(+), 即212122222212122211x x x x x x x x x (+)-=+=.① 将y =kx +2代入22x +y 2=1中,得(2k 2+1)x 2+8kx +6=0.②由Δ=(8k )2-4×(2k 2+1)×6>0,得k 2>32. 由②可知,x 1+x 2=2821k k -+,x 1x 2=2621k +, 代入①中并化简,得2218103x k =-.③ 因为点Q 在直线y =kx +2上,所以2y k x-=,代入③中并化简,得10(y -2)2-3x 2=18. 由③及k 2>32,可知0<x 2<32,即x∈2⎛⎫- ⎪ ⎪⎝⎭∪0,2⎛ ⎝⎭.又0,25⎛- ⎝⎭满足10(y -2)2-3x 2=18, 故x∈,22⎛- ⎝⎭.由题意,Q (x ,y )在椭圆C 内, 所以-1≤y ≤1.又由10(y -2)2=18+3x 2有(y -2)2∈99,54⎡⎫⎪⎢⎣⎭且-1≤y ≤1, 则y∈1,22⎛⎝⎦. 所以,点Q 的轨迹方程为10(y -2)2-3x 2=18,其中x∈⎛⎝⎭,y∈1,22⎛- ⎝⎦. 21.解:(1)函数f (x )的单调递减区间为(-∞,-1),单调递增区间为[-1,0),(0,+∞). (2)由导数的几何意义可知,点A 处的切线斜率为f ′(x 1),点B 处的切线斜率为f ′(x 2), 故当点A 处的切线与点B 处的切线垂直时,有f ′(x 1)f ′(x 2)=-1. 当x <0时,对函数f (x )求导,得f ′(x )=2x +2. 因为x 1<x 2<0,所以,(2x 1+2)(2x 2+2)=-1. 所以2x 1+2<0,2x 2+2>0.因此x 2-x 1=12[-(2x 1+2)+2x 2=1,当且仅当-(2x 1+2)=2x 2+2=1,即132x =-且212x =-时等号成立.所以,函数f (x )的图象在点A ,B 处的切线互相垂直时,x 2-x 1的最小值为1.(3)当x 1<x 2<0或x 2>x 1>0时,f ′(x 1)≠f ′(x 2),故x 1<0<x 2.当x 1<0时,函数f (x )的图象在点(x 1,f (x 1))处的切线方程为y -(x 12+2x 1+a )=(2x 1+2)(x -x 1),即y=(2x 1+2)x -x 12+a .当x 2>0时,函数f (x )的图象在点(x 2,f (x 2))处的切线方程为y -ln x 2=21x (x -x 2),即y =21x·x +ln x 2-1.两切线重合的充要条件是12221122,ln 1.x xx x a ⎧=+⎪⎨⎪-=-+⎩①②由①及x 1<0<x 2知,-1<x 1<0. 由①②得,a =x 12+11ln22x +-1=x 12-ln(2x 1+2)-1.设h (x 1)=x 12-ln(2x 1+2)-1(-1<x 1<0), 则h ′(x 1)=2x 1-111x +<0. 所以,h (x 1)(-1<x 1<0)是减函数. 则h (x 1)>h (0)=-ln 2-1, 所以a >-ln 2-1.又当x 1∈(-1,0)且趋近于-1时,h (x 1)无限增大, 所以a 的取值范围是(-ln 2-1,+∞).故当函数f (x )的图象在点A ,B 处的切线重合时,a 的取值范围是(-ln 2-1,+∞).。
绵阳市高2013届一诊考试——理数
绵阳市高2013级第一次诊断性考试数学(理)参考解答及评分标准一、选择题:本大题共12小题,每小题5分,共60分.BCBCC AADDB AB二、填空题:本大题共4小题,每小题4分,共16分.13.-414.215.450233πππ⎡⎫⎛⎤⋃⎪ ⎢⎥⎣⎭⎝⎦,, 16.①③ 三、解答题:本大题共6小题,共74分.解答应写出文字说明、证明过程或演算步骤.17.解:(Ⅰ)f (x )=a ·b =(cos2x ,1)·(1,x )=x+ cos2x =2 sin(2x+6π), ……………………………………………6分∴ 最小正周期22T ππ==, 令2x+6π=2k ππ+,k ∈Z ,解得x=26k ππ+,k ∈Z , 即f (x )的对称轴方程为x=26k ππ+,k ∈Z .…………………………………8分 (Ⅱ)当x ∈[0,2π]时,即0≤x ≤2π,可得6π≤2x+6π≤76π,∴ 当2x+6π=2π,即x=6π时,f (x )取得最大值f (6π)=2;当2x+6π=76π,即x=2π时,f (x )取得最小值f (2π)=-1.即f (x ) 的值域为[-1,2].……………………………………………………12分 18.解:(Ⅰ)由S 3+S 5=58,得3a 1+3d +5a 1+10d=8a 1+13d =58, ①∵ a 1,a 3,a 7成等比数列,a 32=a 1a 7, 即(a 1+2d )2=a 1(a 1+6d ),整理得a 1=2d , 代入①得d =2, a 1=4,∴ a n =2n+2. …………………………………………………………………6分 (Ⅱ)由(Ⅰ)知a 8=18,b 5·b 6+b 4·b 7=2b 5·b 6=18,解得b 5·b 6 =9. ∵ T 10= log 3b 1 +log 3b 2+ log 3b 3+…+ log 3b 10=log 3(b 1·b 10) + log 3(b 2·b 9) +…+ log 3(b 5·b 6)=5log 3(b 5·b 6) =5log 39=10. ……………………………………………………………………12分19.解:(Ⅰ)由已知y = f (x )是二次函数,且f (x )<0的解集是(0,5),可得f (x )=0的两根为0,5, 于是设二次函数f (x )=ax (x -5),代入点(1,-4),得-4=a×1×(1-5),解得a =1,∴ f (x )=x (x -5). ………………………………………………………………4分 (Ⅱ)h (x )=2f (x )+g (x )=2x (x -5)+x 3-(4k -10)x +5=x 3+2x 2-4kx +5, 于是2()344h x x x k '=+-,∵ h (x )在[-4,-2]上单调递增,在[-2,0]上单调递减, ∴ x =-2是h (x )的极大值点,∴ 2(2)3(2)4(2)40h k '-=⨯-+⨯--=,解得k=1. …………………………6分 ∴ h (x )=x 3+2x 2-4x +5,进而得2()344h x x x '=+-. 令22()3443(2)()03h x x x x x '=+-=+-=,得12223x x =-=,. 由下表:可知:h (-2)=(-2)3+2×(-2)2-4×(-2)+5=13,h (1)=13+2×12 -4×1+5=4, h (-3)=(-3)3+2×(-3)2-4×(-3)+5=8,h (23)=(23)3+2×(23)2-4×23+5=9527, ∴ h (x )的最大值为13,最小值为9527.……………………………………12分 20.解:(Ⅰ)∵a sin A =(a -b )sin B +c sin C ,结合0C π<<,得3C =. …………………………………………………6分(Ⅱ)由 C =π-(A +B ),得sin C =sin(B +A )=sin B cos A +cos B sin A , ∵ sin C +sin(B -A )=3sin2A ,∴ sin B cos A +cos B sin A +sin B cos A -cos B sin A =6sin A cos A ,整理得sin B cos A =3sin A cos A . ………………………………………………8分 若cos A =0,即A =2π时,△ABC 是直角三角形,且B =6π,于是b =c tan B =2tan6π=,∴ S △ABC =12bc=. ……………………10分 若cos A ≠0,则sin B =3sin A ,由正弦定理得b =3a .②联立①②,结合c =2,解得a=b= ∴ S △ABC =12ab sin C =12=.综上,△ABC的面积为或.………………………………………12分 21.解:(Ⅰ)当t=1时,2a n -2=0,得a n =1,于是数列{a n }为首项和公比均为1的等比数列. ……………………………1分 当t ≠1时,由题设知(t -1)S 1=2ta 1-t -1,解得a 1=1, 由(t -1)S n =2ta n -t -1,得(t -1)S n +1=2ta n +1-t -1, 两式相减得(t -1)a n +1=2ta n +1-2ta n , , ∴121n n a ta t +=+(常数). ∴ 数列{a n }是以1为首项,21tt +为公比的等比数列.………………………4分 (Ⅱ)∵ q = f (t )=21tt +,b 1=a 1=1,b n +1=21f (b n )= 1n n b b +,∴11111n n n nb b b b ++==+, ∴ 数列1n b ⎧⎫⎨⎬⎩⎭是以1为首项,1为公差的等差数列,于是1nn b =, ∴ 1n b n=.………………………………………………………………………8分 (III )当t =13时,由(I )知a n =11()2n -,于是数列{c n }为:1,-1,12,2,2,21()2,-3,-3,-3,31()2,…设数列{a n }的第k 项是数列{c n }的第m k 项,即a k =k m c ,当k ≥2时,m k =k +[1+2+3+…+(k -1)]=(1)2k k +, ∴ m 62=626319532⨯=,m 63=636420162⨯=. 设S n 表示数列{c n }的前n 项和,则S 2016=[1+12+21()2+…+621()2]+[-1+(-1)2×2×2+(-1)3×3×3+…+(-1)62×62×62] 显然 1+12+21()2+…+621()2=636211()1221212-=--, ∵ (2n )2-(2n -1)2=4n -1,∴ -1+(-1)2×2×2+(-1)3×3×3+…+(-1)62×62×62=-1+22-32+42-52+62-…-612+622=(2+1)(2-1)+(4+3)(4-3)+(6+5)(6-5)+…+(62+61)(62-61) =3+7+11+…+123 =31(3123)2⨯+=1953. ∴ S 2016=62122-+1953=1955-6212. ∴ S 2012=S 2016-(c 2016+c 2015+c 2014+c 2013)=1955-6212-(6212+62+62+62) =1769-6112.即数列{c n }的前2012项之和为1769-6112.…………………………………12分 22.解:(Ⅰ)由已知:1()f x a x'=-, ∴由题知11(2)22f a '=-=-,解得a =1. 于是11()1xf x x x-'=-=,当x ∈(0,1)时,()0f x '>,f (x )为增函数, 当x ∈(1,+∞)时,()0f x '<,f (x )为减函数,即f (x )的单调递增区间为(0,1),单调递减区间为(1,+∞). ……5分 (Ⅱ)由(Ⅰ)∀x 1∈(0,+∞),f (x 1) ≤f (1)=0,即f (x 1)的最大值为0, 由题知:对∀x 1∈(0,+∞),∃x 2∈(-∞,0)使得f (x 1)≤g (x 2)成立, 只须f (x )ma x ≤g (x )ma x .∵ 22()x kx k g x x ++=2k x k x =++2k x k x ⎛⎫=--++ ⎪-⎝⎭≤2k -, ∴ 只须k k 22+-≥0,解得k ≥1.………………………………………10分(Ⅲ)要证明2222ln 2ln 3ln 21234(1)n n n n n --+++<+ (n ∈N*,n ≥2).只须证22222ln 22ln 32ln 21232(1)n n n n n --+++<+ , 只须证2222222ln 2ln 3ln 21232(1)n n n n n --+++<+ .由(Ⅰ)当()1x ∈+∞,时,()0f x '<,f (x )为减函数, f (x )=ln x -x +1≤0,即ln x ≤x -1, ∴ 当n ≥2时,22ln 1n n <-,22222ln 11111111(1)1n n n n n n n n n -<=-<-=-+++, 222222ln 2ln 3ln 23n n +++ <111221⎛⎫-++ ⎪+⎝⎭111331⎛⎫-++ ⎪+⎝⎭1111n n ⎛⎫⋅⋅⋅+-+ ⎪+⎝⎭211211212(1)n n n n n --=--+=++,∴ 2222ln 2ln3ln 21234(1)n n n n n --+++<+ .………………………………………14分。
最新绵阳届一诊考试理综试题(全Word版含答案)
保密★启用前【考试时间: 2015年11月2日9:00~11:30】绵阳市高中2013级第一次诊断性考试理科综合物理部分第I卷(选择题共48分)选择题:本题共8小题,每小题6分。
在每小题给出的四个选项中,第l—4题只有一项符合题目要求,第5—8题有多项符合题目要求。
全部选对的得6分,选对但不全的得3分,有选错的得0分。
1.已知一个物体在斜面上沿不同方向都做匀速直线运动。
下列说法正确的是A.物体受到的合力都为零B.物体运动过程中机械能一定守恒C.物体克服摩擦力做功都等于重力做功D.物体运动的速度大小只跟物体与斜面间的滑动摩擦力大小有关2.如图所示,一个物体在O点以初速度v开始做曲线运动,已知物体只受恒力F作用,则物体速度大小变化情况是A.先增大后减小B.先减小后增大C.不断增大D.不断减小3.甲质点做直线运动的s-t图像如图a所示,乙质点做直线运动的v-t图像如图b所示。
则A.甲质点在0-3s的位移为2mB.甲质点在0-ls内做匀速直线运动C.乙质点在0-ls内做匀速直线运动D.乙质点在1-3s内做匀速直线运动4.如图,带有竖直支柱的斜面固定在水平地面上,光滑的小球被轻质细线和轻弹簧系住静止于斜面上,弹簧处于拉伸状态。
现剪断细线,小球沿斜面向下运动的过程中A.弹簧自然长度前加速运动,之后减速运动B.弹簧自然长度前加速运动,之后先加速运动后减速运动C.加速度先增大后减小D.加速度一直减小5.摩托车通过质量不可忽略的钢丝绳拖动货物前行,下列说法中正确的是A.摩托车启动过程中,钢绳拉货物的力大于货物拉钢绳的力B.摩托车启动过程中,摩托车拉钢绳的力大于钢绳拉货物的力C.摩托车平稳(匀速)行驶过程中,摩托车拉钢绳的力等于钢绳拉货物的力D.不论摩托车处于怎样的运动状态,摩托车拉钢绳的力与钢绳拉货物的力都相等6.四颗人造卫星a、b、c、d在地球大气层外的圆形轨道上运行,其中a、c的轨道半径相同,b、d在同一个圆轨道上,b、c轨道在同一平面上。
2013年全国普通高等学校招生统一考试理科数学(四川卷带解析)答案解析
2013年全国普通高等学校招生统一考试理科(四川卷)数学答案解析1、【答案】A【解析】由A中的方程x+2=0,解得x=﹣2,即A={﹣2};由B中的方程x2﹣4=0,解得x=2或﹣2,即B={﹣2,2},则A∩B={﹣2}.2、【答案】B【解析】两个复数是共轭复数,两个复数的实部相同,下部相反,对应的点关于x轴对称.所以点A表示复数z的共轭复数的点是B.3、【答案】D【解析】由俯视图可知,原几何体的上底面应该是圆面,由此排除选项A和选项C.而俯视图内部只有一个虚圆,所以排除B.故选D.4、【答案】D【解析】因为全称命题的否定是特称命题,所以设x∈Z,集合A是奇数集,集合B是偶数集.若命题p:?x∈A,2x∈B,则¬p:?x∈A,2x?B.【答案】A【解析】∵在同一周期内,函数在x=时取得最大值,x=时取得最小值,∴函数的周期T满足=﹣=,由此可得T==π,解得ω=2,得函数表达式为f(x)=2sin(2x+φ)又∵当x=时取得最大值2,∴2sin(2?+φ)=2,可得+φ=+2kπ(k∈Z)∵,∴取k=0,得φ=﹣6、【答案】B【解析】∵抛物线方程为y2=4x∴2p=4,可得=1,抛物线的焦点F(1,0)又∵双曲线的方程为∴a2=1且b2=3,可得a=1且b=,双曲线的渐近线方程为y=±,即y=±x,化成一般式得:.因此,抛物线y2=4x的焦点到双曲线渐近线的距离为d==【答案】A【解析】当x<0时,x3<0,3x﹣1<0,∴,故排除B;对于C,由于函数值不可能为0,故可以排除C;∵y=3x﹣1与y=x3相比,指数函数比幂函数,随着x的增大,增长速度越大,∴x→+∞,→0,∴D不正确,A正确,8、【答案】C【解析】首先从1,3,5,7,9这五个数中任取两个不同的数排列,共有种排法,因为,,所以从1,3,5,7,9这五个数中,每次取出两个不同的数分别记为a,b,共可得到lga﹣lgb的不同值的个数是:20﹣2=18.9、【答案】C【解析】设两串彩灯第一次闪亮的时刻分别为x,y,由题意可得0≤x≤4,0≤y≤4,它们第一次闪亮的时候相差不超过2秒,则|x﹣y|≤2,由几何概型可得所求概率为上述两平面区域的面积之比,由图可知所求的概率为:=10、【答案】A【解析】曲线y=sinx上存在点(x0,y0)使得f(f(y0))=y0,则y0∈[﹣1,1]考查四个选项,B,D两个选项中参数值都可取0,C,D两个选项中参数都可取e+1,A,B,C,D四个选项参数都可取1,由此可先验证参数为0与e+1时是否符合题意,即可得出正确选项当a=0时,,此是一个增函数,且函数值恒非负,故只研究y0∈[0,1]时f(f(y0))=y0是否成立由于是一个增函数,可得出f(y0)≥f(0)=1,而f(1)=>1,故a=0不合题意,由此知B,D两个选项不正确当a=e+1时,此函数是一个增函数,=0,而f(0)没有意义,故a=e+1不合题意,故C,D两个选项不正确综上讨论知,可确定B,C,D三个选项不正确,故A选项正确11、【答案】10【解析】设二项式(x+y)5的展开式的通项公式为T r+1,则T r+1=x5﹣r?y r,令r=3,则含x2y3的项的系数是=10.12、【答案】2【解析】∵四边形ABCD为平行四边形,对角线AC与BD交于点O,∴+=,又O为AC的中点,∴=2,∴+=2,∵+=λ,∴λ=2.13、【答案】【解析】∵sin2α=2sinαcosα=﹣sinα,α∈(,π),∴cosα=﹣,sinα==,∴tanα=﹣,则tan2α===.14、【答案】(﹣7,3)【解析】因为f(x)为偶函数,所以f(|x+2|)=f(x+2),则f(x+2)<5可化为f(|x+2|)<5,即|x+2|2﹣4|x+2|<5,(|x+2|+1)(|x+2|﹣5)<0,所以|x+2|<5,解得﹣7<x<3,所以不等式f(x+2)<5的解集是(﹣7,3).15、【答案】①④【解析】①若三个点A、B、C共线,C在线段AB上,根据两点之间线段最短,则C是A,B,C的中位点,正确;②举一个反例,如边长为3,4,5的直角三角形ABC,此直角三角形的斜边的中点到三个顶点的距离之和为5+2.5=7.5,而直角顶点到三个顶点的距离之和为7,∴直角三角形斜边的中点不是该直角三角形三个顶点的中位点;故错误;③若四个点A、B、C、D共线,则它们的中位点是中间两点连线段上的任意一个点,故它们的中位点存在但不唯一;故错误;④如图,在梯形ABCD中,对角线的交点O,P是任意一点,则根据三角形两边之和大于第三边得PA+PB+PC+PD≥AC+BD=OA+OB+OC+OD,∴梯形对角线的交点是该梯形四个顶点的唯一中位点.正确.故答案为:①④.16、【答案】S n=【解析】设该数列的公差为d,前n项和为S n,则∵a1+a3=8,且a4为a2和a9的等比中项,∴2a1+2d=8,(a1+3d)2=(a1+d)(a1+8d)解得a1=4,d=0或a1=1,d=3∴前n项和为S n=4n或S n=.17、【答案】(1)(2)=ccosB=【解析】(Ⅰ)由,可得,即,即,(Ⅱ)由正弦定理,,所以=,由题意可知a>b,即A>B,所以B=,由余弦定理可知.解得c=1,c=﹣7(舍去).向量在方向上的投影:=ccosB=.18、【答案】(I)输出的y值为1的概率为,输出的y值为2的概率为,输出的y值为3的概率为(II)乙同学所编程序符合算法要求的可能性较大(III)1【解析】(I)变量x是在1,2,3,…,24这24个整数中随机产生的一个数,共有24种可能,当x从1,3,5,7,9,11,13,15,17,19,21,23这12个数中产生时,输出的y 值为1,故P1==;当x从2,4,8,10,14,16,20,22这8个数中产生时,输出的y值为2,故P2==;当x从6,12,18,24这4个数中产生时,输出的y值为3,故P3==;故输出的y值为1的概率为,输出的y值为2的概率为,输出的y值为3的概率为;(II)当n=2100时,甲、乙所编程序各自输出的y值为i(i=1,2,3)的频率如下:输出y值为1的频率输出y值为2的频率输出y值为3的频率甲乙比较频率趋势与概率,可得乙同学所编程序符合算法要求的可能性较大;(III)随机变量ξ的可能取值为:0,1,2,3,P(ξ=0)==,P(ξ=1)==P(ξ=2)==,P(ξ=3)==,故ξ的分布列为:ξ 0 1 2 3P所以所求的数学期望Eξ==119、【答案】(I)见解析(II)【解析】(I)在平面ABC内,过点P作直线l∥BC∵直线l?平面A1BC,BC?平面A1BC,∴直线l∥平面A1BC,∵△ABC中,AB=AC,D是BC的中点,∴AD⊥BC,结合l∥BC得AD⊥l∵AA1⊥平面ABC,l?平面ABC,∴AA1⊥l∵AD、AA1是平面ADD1A1内的相交直线∴直线l⊥平面ADD1A1;(II)连接A1P,过点A作AE⊥A1P于E,过E点作EF⊥A1M于F,连接AF由(I)知MN⊥平面A1AE,结合MN?平面A1MN得平面A1MN⊥平面A1AE,∵平面A1MN∩平面A1AE=A1P,AE⊥A1P,∴AE⊥平面A1MN,∵EF⊥A1M,EF是AF在平面A1MN内的射影,∴AF⊥A1M,可得∠AFE就是二面角A﹣A1M﹣N的平面角设AA1=1,则由AB=AC=2AA1,∠BAC=120°,可得∠BAD=60°,AB=2且AD=1又∵P为AD的中点,∴M是AB的中点,得AP=,AM=1Rt△A1AP中,A1P==;Rt△A1AM中,A1M=∴AE==,AF==∴Rt△AEF中,sin∠AFE==,可得cos∠AFE==即二面角A﹣A1M﹣N的余弦值等于.20、【答案】(I)(II)点Q的轨迹方程为10(y﹣2)2﹣3x2=18,其中x∈(﹣,),y∈(,2﹣)【解析】(I)∵椭圆C:(a>b>0)的两个焦点分别为F1(﹣1,0),F2(1,0),且椭圆C经过点.∴c=1,2a=PF1+PF2==2,即a=∴椭圆的离心率e===…4分(II)由(I)知,椭圆C的方程为,设点Q的坐标为(x,y)(1)当直线l与x轴垂直时,直线l与椭圆C交于(0,1)、(0,﹣1)两点,此时点Q 的坐标为(0,2﹣)(2)当直线l与x轴不垂直时,可设其方程为y=kx+2,因为M,N在直线l上,可设点M,N的坐标分别为(x1,kx1+2),(x2,kx2+2),则,,又|AQ|2=(1+k2)x2,∴,即=…①将y=kx+2代入中,得(2k2+1)x2+8kx+6=0…②由△=(8k)2﹣24(2k2+1)>0,得k2>由②知x1+x2=,x1x2=,代入①中化简得x2=…③因为点Q在直线y=kx+2上,所以k=,代入③中并化简得10(y﹣2)2﹣3x2=18由③及k2>可知0<x<,即x∈(﹣,0)∪(0,)由题意,Q(x,y)在椭圆C内,所以﹣1≤y≤1,又由10(y﹣2)2﹣3x2=18得(y﹣2)2∈[,)且﹣1≤y≤1,则y∈(,2﹣)所以,点Q的轨迹方程为10(y﹣2)2﹣3x2=18,其中x∈(﹣,),y∈(,2﹣)…13分21、【答案】(I)f(x)在(﹣∞,﹣1)上单调递减,在(﹣1,0)上单调递增(II)1(III)(﹣1﹣ln2,+∞)【解析】(I)当x<0时,f(x)=(x+1)2+a,∴f(x)在(﹣∞,﹣1)上单调递减,在(﹣1,0)上单调递增;当x>0时,f(x)=lnx,在(0,+∞)单调递增.(II)∵x1<x2<0,∴f(x)=x2+2x+a,∴f′(x)=2x+2,∴函数f(x)在点A,B处的切线的斜率分别为f′(x1),f′(x2),∵函数f(x)的图象在点A,B处的切线互相垂直,∴,∴(2x1+2)(2x2+2)=﹣1.∴2x1+2<0,2x2+2>0,∴=1,当且仅当﹣(2x1+2)=2x2+2=1,即,时等号成立.∴函数f(x)的图象在点A,B处的切线互相垂直,且x2<0,求x2﹣x1的最小值为1.(III)当x1<x2<0或0<x1<x2时,∵,故不成立,∴x1<0<x2.当x1<0时,函数f(x)在点A(x1,f(x1)),处的切线方程为,即.当x2>0时,函数f(x)在点B(x2,f(x2))处的切线方程为,即.函数f(x)的图象在点A,B处的切线重合的充要条件是,由①及x1<0<x2可得﹣1<x1<0,由①②得=.∵函数,y=﹣ln(2x1+2)在区间(﹣1,0)上单调递减,∴a(x1)=在(﹣1,0)上单调递减,且x1→﹣1时,ln(2x1+2)→﹣∞,即﹣ln(2x1+2)→+∞,也即a(x1)→+∞.x1→0,a(x1)→﹣1﹣ln2.∴a的取值范围是(﹣1﹣ln2,+∞).。
2013年普通高等学校招生全国统一考试(四川卷)数学试题 (理科) word解析版
绝密启用前2013年普通高等学校招生全国统一考试(四川卷)数 学(理工类)本试题卷分第Ⅰ卷(选择题)和第Ⅱ卷(非选择题).第Ⅰ卷1至2页,第Ⅱ卷3至4页,共4页.考生作答时,须将答案答在答题卡上,在本试题卷、草稿纸上大题无效.满分150分.考试时间120分钟.考试结束后,将本试题卷和答题卡上一并交回.第Ⅰ卷 (选择题 共50分)注意事项:必须使用2B 铅笔在答题卡上将所选答案对应的标号涂黑.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,只有一个是符合题目要求的.1.设集合{|20}A x x =+=,集合2{|40}B x x =-=,则A B =I ( )A .{-2}B .{2}C .{-2,2}D .∅答案 A解析 A ={x |x +2=0}={-2},B ={x |x 2-4=0}={-2,2},∴A ∩B ={-2}∩{-2,2}={-2},选A.2.如图,在复平面内,点A 表示复数z ,则图中表示z 的共轭复数的点( ) A .A B .B C .C D .D 答案 B解析 表示复数z 的点A 与表示z 的共轭复数的点关于x 轴对称,∴B 点表示z .选B.3.一个几何体的三视图如图所示,则该几何体的直观图可以是( )答案 D解析 由三视图可知上部是一个圆台,下部是一个圆柱,选D.4.设x Z ∈,集合A 是奇数集,集合B 是偶数集.若命题:,2p x A x B ∀∈∈,则( ) (A ):,2p x A x B ⌝∃∈∉ (B ):,2p x A x B ⌝∀∉∉ (C ):,2p x A x B ⌝∃∉∈ (D ):,2p x A x B ⌝∃∈∈ 答案 D解析 命题p :∀x ∈A,2x ∈B 是一个全称命题,其命题的否定綈p 应为∃x ∈A,2x ∉B ,选D.5.函数f (x )=2sin(ωx +φ)(ω>0,-π2<φ<π2)的部分图象如图所示,则ω,φ的值分别是( )A .2,-π3B .2,-π6C .4,-π6D .4,π3答案 A解析 34T =5π12-⎝⎛⎭⎫-π3,T =π,∴ω=2, ∴2×5π12+φ=2k π+π2,k ∈Z ,∴φ=2k π-π3,又φ∈⎝⎛⎭⎫-π2,π2,∴φ=-π3,选A.6.抛物线y 2=4x的焦点到双曲线x 2-y 23=1的渐近线的距离是( ) A.12 B.32C .1 D. 3答案 B 解析 抛物线y 2=4x 的焦点F (1,0),双曲线x 2-y 23=1的渐近线是y =±3x ,即3x ±y =0,∴所求距离为|3±0|(3)2+(±1)2=32.选B.7.函数y =x 23x -1的图象大致是( )答案 B解析 对于函数y =x 23x -1定义域为{x ∈R ,且x ≠0}去掉A ,当x <0时,3x -1<0,x 2>0,∴y <0,去掉C 、D ,选B.8.从1,3,5,7,9这五个数中,每次取出两个不同的数分别记为a ,b ,共可得到lg a -lg b 的不同值的个数是( )A .9B .10C .18D .20 答案 C解析 由于lg a -lg b =lg a b (a >0,b >0),从1,3,5,7,9中任取两个作为a b 有A 25种,又13与39相同,31与93相同,∴lg a -lg b 的不同值的个数有A 25-2=20-2=18,选C.9.节日前夕,小李在家门前的树上挂了两串彩灯,这两串彩灯的第一次闪亮相互独立,且都在通电后的4秒内任一时刻等可能发生,然后每串彩灯以4秒为间隔闪亮,那么这两串彩灯同时通电后,它们第一次闪亮的时刻相差不超过2秒的概率是( )A.14B.12C.34D.78答案 C解析 设在通电后的4秒钟内,甲串彩灯、乙串彩灯第一次亮的时刻为X 、Y ,X 、Y 相互独立,由题意可知⎩⎪⎨⎪⎧0≤X ≤40≤Y ≤4|X -Y |≤2,如图所示.∴两串彩灯第一次亮的时间相差不超过2秒的概率为P (|X -Y |≤2)=S 正方形-2S △ABC S 正方形=4×4-2×12×2×24×4=1216=34.10.设函数f (x )=e x +x -a (a ∈R ,e 为自然对数的底数),若曲线y =sin x 上存在点(x 0,y 0)使得f (f (y 0))=y 0,则a 的取值范围是( )A .[1,e]B .[e -1-1,1] C .[1,e +1] D .[e -1-1,e +1]答案 A解析 由于f (x )=e x +x -a (a ∈R )在其定义域上为单调递增函数,所以其反函数f -1(x )存在,由于y 0∈[-1,1],且f (f (y 0))=y 0,∴f -1(f (f (y 0)))=f -1(y 0),即f (y 0)=f -1(y 0),∴y =f (x )与y =f -1(x )的交点在y =x 上.即e x +x -a =x 在x ∈[-1,1]上有解,即e x +x -a =x 在[0,1]上有解.∴a =e x +x -x 2,x ∈[0,1],a ′=e x -2x +1,当0<x <1时,a ′=e x -2x +1>e 0-2×1+1=0,∴a =e x +x -x 2在[0,1]上递增,当x =0时,a 最小=1;当x =1时,a 最大=e ,故a 的取值范围是[1,e],选A.第二卷二、填空题11.二项式(x +y )3的展开式中,含x 2y 3的项的系数是________.(用数字作答) 答案 10 解析 T r +1=C r 5x5-r y r (r =0,1,2,3,4,5),由题意知⎩⎪⎨⎪⎧5-r =2r =3,∴含x 2y 3的系数为C 35=5×4×33×2×1=10.12.在平行四边形ABCD 中,对角线AC 与BD 交于点O ,AB →+AD →=λAO →,则λ=________. 答案 2解析 由于ABCD 为平行四边形,对角线AC 与BD 交于点O ,∴AB →+AD →=AC →=2AO →,∴λ=2.13.设sin 2α=-sin α,α∈⎝⎛⎭⎫π2,π,则tan 2α的值是________. 答案3解析 ∵sin 2α=-sin α,∴sin α(2cos α+1)=0,又α∈⎝⎛⎭⎫π2,π,∴sin α≠0,2cos α+1=0即cos α=-12,sin α=32,tan α=-3,∴tan 2α=2tan α1-tan 2α=-231-(-3)2= 3.14.已知f (x )是定义域为R 的偶函数,当x ≥0时,f (x )=x 2-4x ,那么,不等式f (x +2)<5的解集是________. 答案 {x |-7<x <3}解析 令x <0,则-x >0,∵x ≥0时,f (x )=x 2-4x ,∴f (-x )=(-x )2-4(-x )=x 2+4x ,又f (x )为偶函数,∴f (-x )=f (x ),∴x <0时,f (x )=x 2+4x ,故有f (x )=⎩⎪⎨⎪⎧ x 2-4x ,x ≥0,x 2+4x ,x <0.再求f (x )<5的解,由⎩⎪⎨⎪⎧x ≥0,x 2-4x <5,得0≤x <5;由⎩⎪⎨⎪⎧x <0,x 2+4x <5,得-5<x <0,即f (x )<5的解为(-5,5).由于f (x )向左平移两个单位即得f (x+2),故f (x +2)<5的解集为{x |-7<x <3}.15.设P 1,P 2,…,P n 为平面α内的n 个点,在平面α内的所有点中,若点P 到点P 1,P 2,…,P n 的距离之和最小,则称点P 为点P 1,P 2,…,P n 的一个“中位点”.例如,线段AB 上的任意点都是端点A 、B 的中位点.现有下列命题:①若三个点A ,B ,C 共线,C 在线段AB 上,则C 是A ,B ,C 的中位点; ②直角三角形斜边的中点是该直角三角形三个顶点的中位点; ③若四个点A ,B ,C ,D 共线,则它们的中位点存在且唯一; ④梯形对角线的交点是该梯形四个顶点的唯一中位点. 其中的真命题是________.(写出所有真命题的序号) 答案 ①④解析 ①正确,因为C 点到A 、B 的距离之和小于AB 上其它点到A 、B 的距离之和;②不正确,因为直角三角形斜边上的点到三个顶点的距离是可变的;③不正确,不妨认为B 、C 在线段AD 上,则线段BC 上的任一点到A 、B 、C 、D 距离之和均最小;④正确,每条对角线上的点到其两端点的距离之和最小,所以交点到梯形四个顶点的距离之和最小.三、解答题16.在等差数列{a n }中,a 1+a 3=8,且a 4为a 2和a 9的等比中项,求数列{a n }的首项、公差及前n 项和. 解 设该数列公差为d ,前n 项和为S n ,由已知,可得2a 1+2d =8,(a 1+3d )2=(a 1+d )(a 1+8d ). 所以,a 1+d =4,d (d -3a 1)=0, 解得a 1=4,d =0,或a 1=1,d =3,即数列{a n }的首项为4,公差为0,或首项为1,公差为3. 所以,数列{a n }的前n 项和S n =4n 或S n =3n 2-n2.17.在△ABC 中,角A ,B ,C 的对边分别为a ,b ,c ,且2cos 2A -B2cos B -sin(A -B )sin B +cos(A +C )=-35.(1)求cos A 的值;(2)若a =42,b =5,求向量BA →在BC →方向上的投影.解 (1)由2cos 2A -B 2cos B -sin(A -B )sin B +cos(A +C )=-35,得[cos(A -B )+1]cos B -sin(A -B )sin B -cos B =-35,即cos(A -B )cos B -sin(A -B )sin B =-35.则cos(A -B +B )=-35,即cos A =-35.(2)由cos A =-35,0<A <π,得sin A =45,由正弦定理,有a sin A =b sin B ,所以,sin B =b sin A a =22.由题知a >b ,则A >B ,故B =π4,根据余弦定理,有(42)2=52+c 2-2×5c ×⎝⎛⎭⎫-35, 解得c =1或c =-7(舍去).故向量BA →在BC →方向上的投影为|BA →|cos B =22.18.某算法的程序框图如图所示,其中输入的变量x 在1,2,3,…,24这24个整数中等可能随机产生.(1)分别求出按程序框图正确编程运行时输出y 的值为i 的概率P i (i=1,2,3);(2)甲、乙两同学依据自己对程序框图的理解,各自编写程序重复运行n次后,统计记录了输出y的值为i(i=1,2,3)的频数,以下是甲、乙所作频数统计表的部分数据.甲的频数统计表(部分)运行次数n输出y的值为1的频数输出y的值为2的频数输出y的值为3的频数3014610…………2 100 1 027376697当n=2 100时,根据表中的数据,分别写出甲、乙所编程序各自输出y的值为i(i=1,2,3)的频率(用分数表示),并判断两位同学中哪一位所编写程序符合算法要求的可能性较大;(3)将按程序框图正确编写的程序运行3次,求输出y的值为2的次数ξ的分布列及数学期望.解(1)变量x是在1,2,3,…,24这24个整数中随机产生的一个数,共有24种可能.当x从1,3,5,7,9,11,13,15,17,19,21,23这12个数中产生时,输出y的值为1,故P1=12;当x从2,4,8,10,14,16,20,22这8个数中产生时,输出y的值为2,故P2=13;当x从6,12,18,24这4个数中产生时,输出y的值为3,故P3=16.所以,输出y的值为1的概率为12,输出y的值为2的概率为13,输出y的值为3的概率为16.(2)当n=2 100时,甲、乙所编程序各自输出y的值为i(i=1,2,3)的频率如下:比较频率趋势与概率,可得乙同学所编程序符合算法要求的可能性较大. (3)随机变量ξ可能的取值为0,1,2,3. P (ξ=0)=C 03×⎝⎛⎭⎫130×⎝⎛⎭⎫233=827,P (ξ=1)=C 13×⎝⎛⎭⎫131×⎝⎛⎭⎫232=49, P (ξ=2)=C 23×⎝⎛⎭⎫132×⎝⎛⎭⎫231=29, P (ξ=3)=C 33×⎝⎛⎭⎫133×⎝⎛⎭⎫230=127, 故ξ的分布列为ξ 0 1 2 3 P8274929127所以,E (ξ)=0×827+1×49+2×29+3×127=1.即ξ的数学期望为1.19.如图,在三棱柱ABCA 1B 1C 1中,侧棱AA 1⊥底面ABC ,AB =AC =2AA 1,∠BAC =120°,D ,D 1分别是线段BC ,B 1C 1的中点,P 是线段AD 的中点.(1)在平面ABC 内,试作出过点P 与平面A 1BC 平行的直线l ,说明理由,并证明直线l ⊥平面ADD 1A 1; (2)设(1)中的直线l 交AB 于点M ,交AC 于点N ,求二面角AA 1MN 的余弦值. 解(1)如图,在平面ABC 内,过点P 作直线l ∥BC ,因为l 在平面A 1BC 外,BC 在平面A 1BC 内,由直线与平面平行的判定定理可知,l ∥平面A 1BC .由已知,AB =AC ,D 是BC 的中点,所以,BC ⊥AD ,则直线l ⊥AD . 因为AA 1⊥平面ABC ,所以AA 1⊥直线l . 又因为AD ,AA 1在平面ADD 1A 1内, 且AD 与AA 1相交, 所以直线l ⊥平面ADD 1A 1.(2)方法一 连接A 1P ,过A 作AE ⊥A 1P 于E ,过E 作EF ⊥A 1M 于F ,连接AF .由(1)知,MN ⊥平面AEA 1, 所以平面AEA 1⊥平面A 1MN . 所以AE ⊥平面A 1MN ,则A 1M ⊥AE . 所以A 1M ⊥平面AEF ,则A 1M ⊥AF .故∠AFE 为二面角AA 1MN 的平面角(设为θ).设AA 1=1,则由AB =AC =2AA 1,∠BAC =120°,有∠BAD =60°,AB =2,AD =1. 又P 为AD 的中点,所以M 为AB 中点, 且AP =12,AM =1,所以,在Rt △AA 1P 中,A 1P =52; 在Rt △A 1AM 中,A 1M = 2.从而AE =AA 1·AP A 1P =15,AF =AA 1·AM A 1M =12,所以sin θ=AE AF =25.所以cos θ=1-sin 2θ=1-⎝⎛⎭⎪⎫252=155. 故二面角AA 1MN 的余弦值为155.方法二 设A 1A =1.如图,过A 1作A 1E 平行于B 1C 1,以A 1为坐标原点,分别以A 1E →,A 1D 1→,A 1A →的方向为x 轴,y 轴,z 轴的正方向,建立空间直角坐标系Oxyz (点O 与点A 1重合).则A 1(0,0,0),A (0,0,1).因为P 为AD 的中点,所以M ,N 分别为AB ,AC 的中点,故M ⎝⎛⎭⎫32,12,1,N ⎝⎛⎭⎫-32,12,1,所以A 1M →=⎝⎛⎭⎫32,12,1,A 1A →=(0,0,1),NM →=(3,0,0).设平面AA 1M 的一个法向量为n 1=(x 1,y 1,z 1),则 ⎩⎪⎨⎪⎧n 1⊥A 1M →,n 1⊥A 1A →,即⎩⎪⎨⎪⎧n 1·A 1M →=0,n 1·A 1A →=0,故有⎩⎪⎨⎪⎧ (x 1,y 1,z 1)·⎝⎛⎭⎫32,12,1=0,(x 1,y 1,z 1)·(0,0,1)=0,从而⎩⎪⎨⎪⎧32x 1+12y 1+z 1=0,z 1=0.取x 1=1,则y 1=-3,所以n 1=(1,-3,0). 设平面A 1MN 的一个法向量为n 2=(x 2,y 2,z 2),则 ⎩⎪⎨⎪⎧n 2⊥A 1M →,n 2⊥NM →,即⎩⎪⎨⎪⎧n 2·A 1M →=0,n 2·NM →=0,故有⎩⎪⎨⎪⎧(x 2,y 2,z 2)·⎝⎛⎭⎫32,12,1=0,(x 2,y 2,z 2)·(3,0,0)=0,从而⎩⎪⎨⎪⎧32x 2+12y 2+z 2=0,3x 2=0.取y 2=2,则z 2=-1,所以n 2=(0,2,-1). 设二面角AA 1MN 的平面角为θ,又θ为锐角, 则cos θ=⎪⎪⎪⎪n 1·n 2|n 1|·|n 2| =⎪⎪⎪⎪⎪⎪(1,-3,0)·(0,2,-1)2·5=155.故二面角AA 1MN 的余弦值为155.20.已知椭圆C :x 2a 2+y 2b 2=1(a >b >0)的两个焦点分别为F 1(-1,0),F 2(1,0),且椭圆C 经过点P ⎝⎛⎭⎫43,13. (1)求椭圆C 的离心率;(2)设过点A (0,2)的直线l 与椭圆C 交于M ,N 两点,点Q 是线段MN 上的点,且2|AQ |2=1|AM |2+1|AN |2,求点Q 的轨迹方程.解 (1)由椭圆定义知,2a =|PF 1|+|PF 2| =⎝⎛⎭⎫43+12+⎝⎛⎭⎫132+⎝⎛⎭⎫43-12+⎝⎛⎭⎫132=2 2. 所以a = 2.又由已知,c =1.所以椭圆C 的离心率e =c a =12=22. (2)由(1)知,椭圆C 的方程为x 22+y 2=1. 设点Q 的坐标为(x ,y ),①当直线l 与x 轴垂直时,直线l 与椭圆C 交于(0,1),(0,-1)两点,此时点Q 的坐标为⎝⎛⎭⎫0,2-355. ②当直线l 与x 轴不垂直时,设直线l 的方程为y =kx +2.因为M ,N 在直线l 上,可设点M ,N 的坐标分别为(x 1,kx 1+2),(x 2,kx 2+2),则|AM |2=(1+k 2)x 21,|AN |2=(1+k 2)x 22.又|AQ |2=x 2+(y -2)2=(1+k 2)x 2.由2|AQ |2=1|AM |2+1|AN |2,得 2(1+k 2)x 2=1(1+k 2)x 21+1(1+k 2)x 22,即 2x 2=1x 21+1x 22=(x 1+x 2)2-2x 1x 2x 21x 22.* 将y =kx +2代入x 22+y 2=1中,得 (2k 2+1)x 2+8kx +6=0.**由Δ=(8k )2-4×(2k 2+1)×6>0,得k 2>32. 由**可知,x 1+x 2=-8k 2k 2+1,x 1x 2=62k 2+1, 代入*中并化简,得x 2=1810k 2-3.*** 因为点Q 在直线y =kx +2上,所以k =y -2x,代入***中并化简,得10(y -2)2-3x 2=18. 由***及k 2>32,可知0<x 2<32, 即x ∈⎝⎛⎭⎫-62,0∪⎝⎛⎭⎫0,62.又⎝⎛⎭⎫0,2-355满足10(y -2)2-3x 2=18, 故x ∈⎝⎛⎭⎫-62,62.由题意,Q (x ,y )在椭圆C 内, 所以-1≤y ≤1,又由10(y -2)2=18+3x 2有(y -2)2∈⎣⎡⎭⎫95,94且-1≤y ≤1,则y ∈⎝⎛⎦⎤12,2-355. 所以,点Q 的轨迹方程为10(y -2)2-3x 2=18,其中x ∈⎝⎛⎭⎫-62,62,y ∈⎝⎛⎦⎤12,2-355.21.已知函数f (x )=⎩⎪⎨⎪⎧x 2+2x +a ,x <0,ln x ,x >0,其中a 是实数,设A (x 1,f (x 1)),B (x 2,f (x 2))为该函数图象上的两点,且x 1<x 2.(1)指出函数f (x )的单调区间;(2)若函数f (x )的图象在点A ,B 处的切线互相垂直,且x 2<0,求x 2-x 1的最小值;(3)若函数f (x )的图象在点A ,B 处的切线重合,求a 的取值范围.解 (1)函数f (x )的单调递减区间为(-∞,-1),单调递增区间为[-1,0),(0,+∞).(2)由导数的几何意义可知,点A 处的切线斜率为f ′(x 1),点B 处的切线斜率为f ′(x 2),故当点A 处的切线与点B 处的切线垂直时,有f ′(x 1)f ′(x 2)=-1.当x <0时,对函数f (x )求导,得f ′(x )=2x +2,因为x 1<x 2<0,所以,(2x 1+2)(2x 2+2)=-1,所以2x 1+2<0,2x 2+2>0.因此x 2-x 1=12[-(2x 1+2)+2x 2+2]≥[-(2x 1+2)](2x 2+2)=1, 当且仅当-(2x 1+2)=2x 2+2=1, 即x 1=-32且x 2=-12时等号成立. 所以,函数f (x )的图象在点A ,B 处的切线互相垂直时,x 2-x 1的最小值为1.(3)当x 1<x 2<0或x 2>x 1>0时,f ′(x 1)≠f ′(x 2),故x 1<0<x 2.当x 1<0时,函数f (x )的图象在点(x 1,f (x 1))处的切线方程为y -(x 21+2x 1+a )=(2x 1+2)(x -x 1), 即y =(2x 1+2)x -x 21+a .当x 2>0时,函数f (x )的图象在点(x 2,f (x 2))处的切线方程为y -ln x 2=1x 2(x -x 2),即y =1x 2·x +ln x 2-1. 两切线重合的充要条件是⎩⎪⎨⎪⎧1x 2=2x 1+2, ①ln x 2-1=-x 21+a , ②由①及x 1<0<x 2知,0<1x 2<2. 由①②得,a =ln x 2+⎝⎛⎭⎫12x 2-12-1=-ln 1x 2+14⎝⎛⎭⎫1x 2-22-1. 令t =1x 2,则0<t <2,且a =14t 2-t -ln t . 设h (t )=14t 2-t -ln t (0<t <2) 由h ′(t )=12t -1-1t =(t -1)2-32t<0, 所以h (t )(0<t <2)为减函数,则h (t )>h (2)=-ln 2-1,a >-ln 2-1.而当t ∈(0,2)且趋近于0时,h (t )无限增大,所以a 的取值范围是(-ln 2-1,+∞),故当函数f (x )的图象在点A 、B 处的切线重合时,a 的取值范围是(-ln 2-1,+∞).。
四川省绵阳市高三数学第一次诊断性考试试题 理(含解析)
四川省绵阳市2015届高三第一次诊断性考试数学(理)试题(解析版)【试卷综析】本套试卷能从学科结构上设计试题,已全面覆盖了中学数学教材中的知识模块,同时,试卷突出了学科的主干内容,集合与函数、不等式、数列、概率统计、解析几何、导数的应用等重点内容在试卷中占有较高的比例,也达到了必要的考查深度.本套试卷没有刻意追求覆盖面,还有调整和扩大的空间,注重了能力的考查,特别是运算能力,逻辑思维能力和空间想象能力的强调比较突出,实践能力和创新意识方面也在努力体现.本试卷分第I 卷(选择题)和第II 卷(非选择题)。
第I 卷1至2页,第II 卷2至4页.共4页。
满分150分。
考试时间120分钟.考生作答时,须将答案答在答题卡上,在本试题卷、草稿纸上答题无效。
考试结束后,将答题卡交回。
第Ⅰ卷(选择题,共50分)注意事项:必须使用2B 铅笔在答题卡上将所选答案对应的标号涂黑. 第I 卷共10小题.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,只有一个是符合题目要求的.【题文】1.已知集合A ={x ∈Z |x 2-1≤0},B ={x |x 2-x -2=0},则A ∩B =(A)(B) {2}(C) {0}(D) {-1}【知识点】集合运算. A1【答案解析】D 解析:因为A={-1,0,1}, B={-1,2},所以=⋂B A {}1-,故选B. 【思路点拨】化简集合A 、B,从而求得A B ⋂. 【题文】2.下列说法中正确的是(A) 命题“)0(∞+∈∀,x ,12>x ”的否定是“)0(0∞+∉∃,x ,02x ≤1” (B) 命题“)0(∞+∈∀,x ,12>x ”的否定是“)0(0∞+∈∃,x ,02x ≤1” (C) 命题“若b a >,则22b a >”的逆否命题是“若22b a <,则b a <” (D) 命题“若b a >,则22b a >”的逆否命题是“若2a ≥2b ,则a ≥b ” 【知识点】四种命题 A2【答案解析】B 解析:根据命题之间的关系可知命题的否定是只否定结论,但全称量词要变成特称量词,而逆否命题是即否定条件又否定结论,所以分析四个选项可知应该选B. 【思路点拨】根据命题之间的关系可直接判定.【题文】3.设各项均不为0的数列{a n }满足n n a a 21=+(n ≥1),S n 是其前n 项和,若5422a a a =,则S 4=(A) 42 (B) 28 (C) 233+ (D) 266+【知识点】等比数列. D3【答案解析】D 解析:由)1(21≥=+n a a n n 知数列{}n a 是以2为公比的等比数列,因为5422a a a =,所以34111122a q a q a q a ⋅=⇒=,所以()414161a q S q-==+- D.【思路点拨】由已知条件确定数列{}n a 是等比数列,再根据5422a a a =求得1a ,进而求3a . 【题文】4.如图,正六边形ABCDEF 的边长为1,则DB AD ⋅=(A) -3 (B) 3- (C) 3(D) 3【知识点】向量的数量积. F3【答案解析】A 解析:因为,AD AB BD AB BD =+⊥,所以=⋅()203AB BD DB AB DB BD DB BD+⋅=⋅+⋅=-=-,故选 A.【思路点拨】利用向量加法的三角形法则,将数量积中的向量表示为夹角、模都易求的向量的数量积.【题文】5.已知53)4cos(=-x π,那么sin 2x = (A)2518(B) 2524±(C) 257-(D)257 【知识点】二倍角公式;诱导公式.C2,C6 【答案解析】C 解析:因为53)4cos(=-x π,所以 27cos 22cos 14425x x ππ⎛⎫⎛⎫-=--=- ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭,即7cos 2sin 2225x x π⎛⎫-==- ⎪⎝⎭,故选C.【思路点拨】利用二倍角公式求得cos 2x π⎛⎫-⎪⎝⎭值,再用诱导公式求得sin2x 值. 【题文】6.已知x ,y 满足⎪⎩⎪⎨⎧≤--≥-+≥+-,,,0330101y x y x y x 则2x -y 的最大值为(A) 1 (B) 2 (C) 3 (D) 4http//www【知识点】简单的线性规划.E5【答案解析】B 解析:画出可行域如图:平移直线z=2x-y 得 ,当此直线过可行域中的点A (1,0)时 2x-y 有最大值2,故选B. 【思路点拨】设目标函数z=2x-y ,画出可行域平移目标函数得点A (1,0)是使目标函数取得最大值的最优解.【题文】7.已知x ∈[π-,π],则“x ∈]22[ππ,-”是“sin(sin x )<cos(cos x )成立”的(A) 充要条件 (B) 必要不充分条件 (C) 充分不必要条件(D) 既不充分也不必要条件【知识点】必要条件、充分条件与充要条件的判断 A2【答案解析】C 解析:解:(1)∵x∈[﹣,],∴sinx+cosx≤,即<sinx<﹣cosx,∴sin(sinx )<sin (﹣cosx ),即sin (sinx )<cos (cosx )成立,(2)∵sin(sinx )<cos (cosx ) ∴sin(sinx )<sin (﹣cosx ),sinx <﹣cosxsinx+cosx <,x ∈[﹣π,π], ∴x∈[,],不一定成立,根据充分必要条件的定义可判断:“x∈[﹣,]是“sin(sinx )<cos (cosx )成立”的充分不必要条件,故选:C【思路点拨】利用诱导公式,结合三角函数的单调性判断,命题成立,再运用充分必要条件定义判断【题文】8.)(x f 是定义在非零实数集上的函数,)(x f '为其导函数,且0>x 时,0)()(<-'x f x f x ,记5log )5(log 2.0)2.0(2)2(22222.02.0f c f b f a ===,,,则 (A) c b a <<(B) c a b << (C) b a c <<(D) a b c <<【知识点】函数的单调性.B3【答案解析】C 解析:因为对任意两个不相等的正数21,x x ,都有0)()(212112<--x x x f x x f x ,即对任意两个不相等的正数21,x x ,都有21121212121212()()()()0x f x x f x f x f x x x x x x x x x --=<--,所以函数()()f x h x x=是()+∞,0上的减函数,因为20.220.22log 5<<,所以b>a>c,故选C. 【思路点拨】构造函数()()f x h x x =,根据条件可以判断它是()+∞,0上的减函数,由此可以判断a,b,c 的大小关系.【题文】9.已知函数⎪⎩⎪⎨⎧>≠><-=0)10(log 01)2sin()(x a a x x x x f a ,,且,,π的图象上关于y 轴对称的点至少有3对,则实数a 的取值范围是 (A) )330(,(B) )155(, (C) )133(, (D) )550(,【知识点】分段函数的应用 B1【答案解析】D 解析:解:若x >0,则﹣x <0, ∵x<0时,f (x )=sin ()﹣1,∴f(﹣x )=sin (﹣)﹣1=﹣sin ()﹣1,则若f (x )=sin ()﹣1,(x <0)关于y 轴对称, 则f (﹣x )=﹣sin ()﹣1=f (x ),即y=﹣sin ()﹣1,x >0,设g (x )=﹣sin ()﹣1,x >0作出函数g (x )的图象,要使y=﹣sin ()﹣1,x >0与f (x )=log a x ,x >0的图象至少有3个交点,则0<a <1且满足g (5)<f (5), 即﹣2<log a 5, 即log a 5>,则5,解得0<a <,故选:A【思路点拨】求出函数f (x )=sin ()﹣1,(x <0)关于y 轴对称的解析式,利用数形结合即可得到结论【题文】10.已知∈b a ,R ,且1+x e ≥b ax +对x ∈R 恒成立,则ab 的最大值是(A) 321e (B)322e (C)323e(D) 3e【知识点】分类讨论 E8【答案解析】A 解析:由1+x e ≥b ax +对x ∈R 恒成立,显然a ≥0,b ≤1+x e -ax .若a =0,则ab =0.若a >0,则ab ≤a 1+x e -a 2x .设函数=)(x f x a ae x 21-+,求导求出f (x )的最小值为a a a a f ln 2)1(ln 22-=-.设)0(ln 2)(22>-=a a a a a g ,求导可以求出g(a )的最大值为32321)(e e g =, 即ab 的最大值是321e ,此时232321e b e a ==,.【思路点拨】利用导数证明不等关系第II 卷(非选择题 共100分)注意事项:必须使用0.5毫米黑色墨迹签字笔在答题卡上题目所指的答题区域内作答。
2013绵阳一诊数学理科答案
绵阳市高2013级第一次诊断性考试数学(理)参考解答及评分标准一、选择题:本大题共12小题,每小题5分,共60分.BCBCC AADDB AB二、填空题:本大题共4小题,每小题4分,共16分.13.-414.215.450233πππ⎡⎫⎛⎤⋃⎪ ⎢⎥⎣⎭⎝⎦,, 16.①③ 三、解答题:本大题共6小题,共74分.解答应写出文字说明、证明过程或演算步骤.17.解:(Ⅰ)f (x )=a ·b =(cos2x ,1)·(1,x )=x+ cos2x =2 sin(2x+6π), ……………………………………………6分∴ 最小正周期22T ππ==, 令2x+6π=2k ππ+,k ∈Z ,解得x=26k ππ+,k ∈Z , 即f (x )的对称轴方程为x=26k ππ+,k ∈Z .…………………………………8分 (Ⅱ)当x ∈[0,2π]时,即0≤x ≤2π,可得6π≤2x+6π≤76π,∴ 当2x+6π=2π,即x=6π时,f (x )取得最大值f (6π)=2;当2x+6π=76π,即x=2π时,f (x )取得最小值f (2π)=-1.即f (x ) 的值域为[-1,2].……………………………………………………12分 18.解:(Ⅰ)由S 3+S 5=58,得3a 1+3d +5a 1+10d=8a 1+13d =58, ①∵ a 1,a 3,a 7成等比数列,a 32=a 1a 7, 即(a 1+2d )2=a 1(a 1+6d ),整理得a 1=2d , 代入①得d =2, a 1=4,∴ a n =2n+2. …………………………………………………………………6分 (Ⅱ)由(Ⅰ)知a 8=18,b 5·b 6+b 4·b 7=2b 5·b 6=18,解得b 5·b 6 =9. ∵ T 10= log 3b 1 +log 3b 2+ log 3b 3+…+ log 3b 10=log 3(b 1·b 10) + log 3(b 2·b 9) +…+ log 3(b 5·b 6)=5log 3(b 5·b 6)=5log 39=10. ……………………………………………………………………12分19.解:(Ⅰ)由已知y = f (x )是二次函数,且f (x )<0的解集是(0,5),可得f (x )=0的两根为0,5, 于是设二次函数f (x )=ax (x -5),代入点(1,-4),得-4=a×1×(1-5),解得a =1,∴ f (x )=x (x -5). ………………………………………………………………4分 (Ⅱ)h (x )=2f (x )+g (x )=2x (x -5)+x 3-(4k -10)x +5=x 3+2x 2-4kx +5, 于是2()344h x x x k '=+-,∵ h (x )在[-4,-2]上单调递增,在[-2,0]上单调递减, ∴ x =-2是h (x )的极大值点,∴ 2(2)3(2)4(2)40h k '-=⨯-+⨯--=,解得k=1. …………………………6分 ∴ h (x )=x 3+2x 2-4x +5,进而得2()344h x x x '=+-. 令22()3443(2)()03h x x x x x '=+-=+-=,得12223x x =-=,. 由下表:可知:h (-2)=(-2)3+2×(-2)2-4×(-2)+5=13,h (1)=13+2×12 -4×1+5=4, h (-3)=(-3)3+2×(-3)2-4×(-3)+5=8,h (23)=(23)3+2×(23)2-4×23+5=9527, ∴ h (x )的最大值为13,最小值为9527.……………………………………12分 20.解:(Ⅰ)∵a sin A =(a -b )sin B +c sin C ,结合0C π<<,得3C =. …………………………………………………6分(Ⅱ)由 C =π-(A +B ),得sin C =sin(B +A )=sin B cos A +cos B sin A , ∵ sin C +sin(B -A )=3sin2A ,∴ sin B cos A +cos B sin A +sin B cos A -cos B sin A =6sin A cos A ,整理得sin B cos A =3sin A cos A . ………………………………………………8分 若cos A =0,即A =2π时,△ABC 是直角三角形,且B =6π,于是b =c tan B =2tan6π=,∴ S △ABC =12bc=. ……………………10分 若cos A ≠0,则sin B =3sin A ,由正弦定理得b =3a .②联立①②,结合c =2,解得a=b= ∴ S △ABC =12ab sin C =12=.综上,△ABC的面积为或.………………………………………12分 21.解:(Ⅰ)当t=1时,2a n -2=0,得a n =1,于是数列{a n }为首项和公比均为1的等比数列. ……………………………1分 当t ≠1时,由题设知(t -1)S 1=2ta 1-t -1,解得a 1=1, 由(t -1)S n =2ta n -t -1,得(t -1)S n +1=2ta n +1-t -1, 两式相减得(t -1)a n +1=2ta n +1-2ta n , , ∴121n n a ta t +=+(常数). ∴ 数列{a n }是以1为首项,21tt +为公比的等比数列.………………………4分 (Ⅱ)∵ q = f (t )=21tt +,b 1=a 1=1,b n +1=21f (b n )= 1n n b b +,∴11111n n n nb b b b ++==+, ∴ 数列1n b ⎧⎫⎨⎬⎩⎭是以1为首项,1为公差的等差数列,于是1nn b =,∴ 1n b n=.………………………………………………………………………8分 (III )当t =13时,由(I )知a n =11()2n -,于是数列{c n }为:1,-1,12,2,2,21()2,-3,-3,-3,31()2,…设数列{a n }的第k 项是数列{c n }的第m k 项,即a k =k m c ,当k ≥2时,m k =k +[1+2+3+…+(k -1)]=(1)2k k +, ∴ m 62=626319532⨯=,m 63=636420162⨯=. 设S n 表示数列{c n }的前n 项和,则S 2016=[1+12+21()2+…+621()2]+[-1+(-1)2×2×2+(-1)3×3×3+…+(-1)62×62×62] 显然 1+12+21()2+…+621()2=636211()1221212-=--, ∵ (2n )2-(2n -1)2=4n -1,∴ -1+(-1)2×2×2+(-1)3×3×3+…+(-1)62×62×62=-1+22-32+42-52+62-…-612+622=(2+1)(2-1)+(4+3)(4-3)+(6+5)(6-5)+…+(62+61)(62-61) =3+7+11+…+123 =31(3123)2⨯+=1953. ∴ S 2016=62122-+1953=1955-6212.∴ S 2012=S 2016-(c 2016+c 2015+c 2014+c 2013)=1955-6212-(6212+62+62+62) =1769-6112.即数列{c n }的前2012项之和为1769-6112.…………………………………12分 22.解:(Ⅰ)由已知:1()f x a x'=-, ∴由题知11(2)22f a '=-=-,解得a =1. 于是11()1xf x x x-'=-=,当x ∈(0,1)时,()0f x '>,f (x )为增函数, 当x ∈(1,+∞)时,()0f x '<,f (x )为减函数,即f (x )的单调递增区间为(0,1),单调递减区间为(1,+∞). ……5分 (Ⅱ)由(Ⅰ)∀x 1∈(0,+∞),f (x 1) ≤f (1)=0,即f (x 1)的最大值为0, 由题知:对∀x 1∈(0,+∞),∃x 2∈(-∞,0)使得f (x 1)≤g (x 2)成立, 只须f (x )ma x ≤g (x )ma x .∵ 22()x kx k g x x ++=2k x k x =++2k x k x ⎛⎫=--++ ⎪-⎝⎭≤2k -, ∴ 只须k k 22+-≥0,解得k ≥1.………………………………………10分(Ⅲ)要证明2222ln 2ln 3ln 21234(1)n n n n n --+++<+ (n ∈N*,n ≥2).只须证22222ln 22ln 32ln 21232(1)n n n n n --+++<+ , 只须证2222222ln 2ln 3ln 21232(1)n n n n n --+++<+ .由(Ⅰ)当()1x ∈+∞,时,()0f x '<,f (x )为减函数, f (x )=ln x -x +1≤0,即ln x ≤x -1, ∴ 当n ≥2时,22ln 1n n <-,22222ln 11111111(1)1n n n n n n n n n -<=-<-=-+++, 222222ln 2ln 3ln 23n n +++ <111221⎛⎫-++ ⎪+⎝⎭111331⎛⎫-++ ⎪+⎝⎭1111n n ⎛⎫⋅⋅⋅+-+ ⎪+⎝⎭211211212(1)n n n n n --=--+=++,∴ 2222ln 2ln3ln 21234(1)n n n n n --+++<+ .………………………………………14分。
四川省绵阳市2013届高三数学第一次诊断性考试试题 文(含解析)新人教A版
2013年四川省绵阳市高考数学一模试卷(文科)参考答案与试题解析一、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.(5分)(2013•绵阳一模)设集合A={2,3,4},B={0,1,2},则A∩B等于()A.{0} B.{0,1,2,3,4} C.{2} D.∅考点:交集及其运算.专题:阅读型.分析:集合A与集合B都是含有三个元素的集合,且有一个公共元素2,所以A∩B可求.解答:解:因为集合A={2,3,4},B={0,1,2},所以A∩B={2}.故选C.点评:本题考查了交集及其运算,两个集合的交集是有两个集合的公共元素组成的集合,是基础题.2.(5分)(2013•绵阳一模)命题P:“∀x∈R,cosx≥1”,则¬p是()A.∃x∈R,cos≥1B.∀x∈R,cos<1 C.∃x∈R,cosx<1 D.∀x∈R,cosx>1 考点:特称命题;命题的否定.专题:计算题.分析:利用全称命题:∀x∈M,p(x);的否定是特称命题∃x∈M,p(x)直接得到结果.解答:解:因为全称命题:∀x∈M,p(x);的否定是特称命题∃x∈M,p(x).所以命题P:“∀x∈R,cosx≥1”,则¬p是∃x∈R,cosx<1.故选C.点评:本题考查命题的否定,全称命题:∀x∈M,p(x);与特称命题∃x∈M,p(x)互为命题的否定.3.(5分)(2013•绵阳一模)已知数列{a n}为等差数列,且a6+a8=,则tan(a5+a9)的值为()A.B.﹣C.±D.﹣考点:等差数列的性质.专题:计算题;等差数列与等比数列.分析:由等差数列的性质可得,a5+a9=a6+a8=,然后求解正切函数值即可解答:解:由等差数列的性质可得,a5+a9=a6+a8=,∴tan(a5+a9)=tan=故选B点评:本题主要考查了等差数列的性质及特殊角的正切函数值的求解,属于基础试题4.(5分)(2009•湖南)如图,D,E,F分别是△ABC的边AB,BC,CA的中点,则()A.++=0 B.﹣+=0 C.+﹣=0 D.﹣﹣=0考点:向量加减混合运算及其几何意义.分析:模相等、方向相同的向量为相等向量,得出图中的相等向量,再由向量加法法则得选项.解答:解:由图可知=,==在△DBE中,++=0,即++=0.故选项为A.点评:考查向量相等的定义及向量加法的三角形法则.5.(5分)(2013•绵阳一模)己知f(x)=xsinx,则f′(π)=()A.O B.﹣1 C.πD.﹣π考点:导数的乘法与除法法则.专题:导数的概念及应用.分析:先对函数f(x)求导,进而可求出f′(π)的值.解答:解:∵f′(x)=sinx+xcosx,∴f′(π)=sinπ+πcosπ=﹣π.故选D.点评:本题考查导数的值,正确求导是解决问题的关键.6.(5分)(2013•绵阳一模)函数f(x)=e x﹣x﹣2的零点所在的区间为()A.(﹣1,0)B.(1,2)C.(0,1)D.(2,3)考点:函数零点的判定定理.专题:计算题.分析:将选项中各区间两端点值代入f(x),满足f(a)•f(b)<0(a,b为区间两端点)的为答案.解答:解:因为f(1)=e﹣3<0,f(2)=e2﹣e﹣2>0,所以零点在区间(1,2)上,故选:B.点评:本题考查了函数零点的概念与零点定理的应用,属于容易题.函数零点附近函数值的符号相反,这类选择题通常采用代入排除的方法求解.7.(5分)(2013•绵阳一模)设,则()A.c<b<a B.c<a<b C.a<b<c D.b<a<c考点:根式与分数指数幂的互化及其化简运算.专题:计算题.分析:利用幂函数的性质比较两个正数a,b的大小,然后推出a,b,c的大小即可.解答:解:因为y=是增函数,所以所以c<a<b故选B点评:本题考查根式与分数指数幂的互化及其化简运算,考查计算推理能力,是基础题.8.(5分)(2013•绵阳一模)已知函数f(x)=Asin(ωx+φ)(A>0,w>0,|φ|<),其导数f′(x)的部分图象如下图所示,则函数f(x)的解析式为:()A .f (x )=sin (2x+) B .f (x )=2in (2x+) C .f (x )=sin (2x ﹣) D .f (x )=2in (2x ﹣)考点: 由y=Asin (ωx+φ)的部分图象确定其解析式. 专题: 计算题. 分析: 通过导函数的图象求出Aω=2,T ,利用周期公式求出ω,通过函数图象经过的特殊点,求出φ,得到函数的解析式. 解答:解:由函数的图象可得Aω=2,T=4×=π,所以ω=2,A=1, 由导函数的图象,可知函数的图象经过(﹣),所以0=sin (﹣φ),所以φ=, 所以函数的解析式为:f (x )=sin (2x+).故选A . 点评: 本题是中档题,考查三角函数以及导函数的图象的应用,考查学生的视图能力、分析问题解决问题的能力,计算能力. 9.(5分)(2013•绵阳一模)已知定义在R 上的奇函数f (x )是(﹣∞,0]上的增函数,且f (1)=2,f (﹣2)=﹣4,设P={x|f (x+t )﹣4<0},Q={x|f (x )<﹣2}.若“x∈P”是“x∈Q”的充分不必要条件,则实数t 的取值范围是( )( ) A . t ≤﹣1 B . t >﹣1 C . t ≥3 D . t >3 考点: 必要条件、充分条件与充要条件的判断. 专题: 计算题. 分析: 根据定义在R 上的奇函数f (x )是(﹣∞,0]上的增函数,且f (1)=2,f (﹣2)=﹣4,可以画出f (x )的图象,然后再求出P 和Q 集合,根据“x∈P”是“x∈Q”的充分不必要条件可得P ⊆Q ,从而求出t 的范围;解答:解:∵定义在R上的奇函数f(x)是(﹣∞,0]上的增函数,且f(1)=2,f(﹣2)=﹣4,可得f(﹣1)=﹣2,f(2)=4,画出f(x)的图象:∵P={x|f(x+t)﹣4<0},Q={x|f(x)<﹣2},解得P={x|x<2﹣t},Q={x|x<﹣1},∵“x∈P”是“x∈Q”的充分不必要条件,∴P⊆Q,∴2﹣t<﹣1,解得t>3,当t=3,可得P=Q,不满足“x∈P”是“x∈Q”的充分不必要条件,∴t>3,故选D;点评:此题主要考查奇函数的定义及其应用,考查的知识点比较全面,利用了数形结合的方法,是一道中档题;10.(5分)(2009•四川)某企业生产甲、乙两种产品.已知生产每吨甲产品要用A原料3吨、B原料2吨;生产每吨乙产品要用A原料1吨、B原料3吨.销售每吨甲产品可获得利润5万元、每吨乙产品可获得利润3万元.该企业在一个生产周期内消耗A原料不超过13吨、B原料不超过18吨,那么该企业可获得最大利润是()A.12万元B.20万元C.25万元D.27万元考点:简单线性规划的应用.专题:应用题;压轴题.分析:先设该企业生产甲产品为x吨,乙产品为y吨,列出约束条件,再根据约束条件画出可行域,设z=5x+3y,再利用z的几何意义求最值,只需求出直线z=5x+3y过可行域内的点时,从而得到z值即可.解答:解:设该企业生产甲产品为x吨,乙产品为y吨,则该企业可获得利润为z=5x+3y,且联立解得由图可知,最优解为P(3,4),∴z的最大值为z=5×3+3×4=27(万元).故选D.点评:在解决线性规划的应用题时,其步骤为:①分析题目中相关量的关系,列出不等式组,即约束条件⇒②由约束条件画出可行域⇒③分析目标函数Z与直线截距之间的关系⇒④使用平移直线法求出最优解⇒⑤还原到现实问题中.11.(5分)(2013•绵阳一模)已知偶函数f(x)在区间[0,+∞)上满足f′(x)>0,则满足f(x2﹣2x)<f(x)的X的取值范围是()A.(1,3)B.(﹣∞,﹣3)∪(3,+∞)C.(﹣3,3)D.(﹣3,1)考点:利用导数研究函数的单调性;奇偶性与单调性的综合.专题:函数的性质及应用;导数的概念及应用.分析:根据导数符号可判断函数的单调性,再利用条件偶函数可把f(x2﹣2x)<f(x)转化为x2﹣2x与x间不等式,从而得到x的取值范围.解答:解:因为函数f(x)为偶函数,所以f(x2﹣2x)<f(x)等价于f(|x2﹣2x|)<f (|x|).又函数f(x)在区间[0,+∞)上满足f′(x)>0,所以函数f(x)在区间[0,+∞)上单调递增.所以|x2﹣2x|<|x|,两边平方并化简得x2(x﹣1)(x﹣3)<0,解得1<x<3.故选A.点评:本题为函数奇偶性、单调性及导数的综合题,考查了相关的基础知识及分析问题、解决问题的能力.解决本题的关键是去掉符号“f”,转化为自变量间的不等关系.12.(5分)(2013•绵阳一模)已知定义在R上的函数f(x)满足f(1)=1,f(1﹣x)=1﹣f(x),2f(x)=f(4x),且当0≤x1<x2≤1时,f(x1)≤f(x2),则f()等于()A.B.C.D.考点:函数的值.专题:计算题.分析:先求出f(),然后根据条件求出f,,最后根据函数的单调性,以及两边夹的性质可求出所求.解答:解:∵f(1)=1,f(1﹣x)=1﹣f(x)令x=得f()+f()=1即f()=∵2f(x)=f(4x)∴f(x)=f(4x)在f(x)=f(4x)中,令x=可得f()==在f(1﹣x)+f(x)=1中,令x=可得f()+f()=1即f()=同理可求f()=,f()=1﹣f()==,f()=1﹣f()==,f()=1﹣f()===,f()=1﹣=∵当0≤x1≤x2≤1时,f(x1)≤f(x2),∴==∴f=故选B点评:本题主要考查了抽象函数及其应用,考查分析问题和解决问题的能力,属于中档题二、填空题:本大题共4小题,每小题4分,共16分.13.(4分)(2013•绵阳一模)已知∥,则x= ﹣4 .考点:平行向量与共线向量.分析:用两向量共线坐标形式的充要条件公式:坐标交叉相乘相等.解答:解:∵,∴2×(﹣6)=3x∴x=﹣4故答案为﹣4点评:考查两向量共线坐标形式的充要条件公式.14.(4分)(2013•绵阳一模)已知偶函数f(x)=(n∈Z)在(0,+∞)上是增函数,则n= 2 .考点:奇偶性与单调性的综合.专题:函数的性质及应用.分析:结合幂函数在(0,+∞)上的单调性与指数的关系,我们可以求出n的取值范围为1,2,3,结合幂函数的奇偶性讨论后,可得答案.解答:解:若幂函数f(x)=(n∈Z)在(0,+∞)上是增函数,则>0,即4n﹣n2>0,又∵n∈Z∴n∈{1,2,3}又∵n=1,或n=3时=,此时幂函数f(x)为非奇非偶函数n=2时=2,幂函数f(x)=x2为偶函数满足要求故答案为:2点评:本题考查的知识点是幂函数的奇偶性和单调性及幂函数解析式的求法,幂函数是新课标的新增内容,本题是求幂函数解析式的经典例题,从单调性入手进行解答是解答本题的关键.15.(4分)(2013•绵阳一模)已知{a n}是递增数列,且对于任意的n∈N*,a n=n2+λn恒成立,则实数λ的取值范围是(﹣3,+∞).考点:数列与函数的综合.专计算题.题:分析:由对于任意的n∈N*,a n=n2+λn恒成立,知a n+1﹣a n=(n+1)2+λ(n+1)﹣n2﹣λn=2n+1+λ,由{a n}是递增数列,知a n+1﹣a n>a2﹣a1=3+λ>0,由此能求出实数λ的取值范围.解答:解:∵对于任意的n∈N*,a n=n2+λn恒成立,a n+1﹣a n=(n+1)2+λ(n+1)﹣n2﹣λn=2n+1+λ,∵{a n}是递增数列,∴a n+1﹣a n>0,又a n+1﹣a n=(n+1)2+λ(n+1)﹣n2﹣λn=2n+1+λ∴当n=1时,a n+1﹣a n最小,∴a n+1﹣a n>a2﹣a1=3+λ>0,∴λ>﹣3.故答案为:(﹣3,+∞).点评:本题考查实数的取值范围的求法,具体涉及到数列的性质,解题时要认真审题,注意函数思想的灵活运用,是基础题.16.(4分)(2013•绵阳一模)设所有可表示为两整数的平方差的整数组成集合M.给出下列命题:①所有奇数都属于M.②若偶数2k属于M,则k∈M.③若a∈M,b∈M,则ab∈M.④把所有不属于M的正整数从小到大依次排成一个数列,则它的前n项和S n∈M.其中正确命题的序号是①③.(写出所有正确命题的序号)考点:命题的真假判断与应用.分析:根据已知中集合M的定义,根据集合元素与集合关系的判断,我们分别推证①③正确,举反例推翻②④可得答案.解答:解:∵所有可表示为两整数的平方差的整数组成集合M.设奇数2k+1 (k∈Z)则:2k+1=(k+1)2﹣k2,故①所有奇数都属于M正确;由12=42﹣22得,12∈M,但6∉M,故②若偶数2k属于M,则k∈M错误;∵a∈M,b∈M,设a=m2﹣n2,b=p2﹣q2,则ab=(m2﹣n2)(p2﹣q2)=(mp)2+(nq)2﹣(mq)2﹣(pn)2=(mp+nq)2﹣(mq+np)2∈M,故③正确;当n=1时,S n即为第一个不属于M的正整数,此时S n∉M,故④错误;故答案为:①③点评:本题考查的知识点是命题的真假判断与应用,其中熟练掌握集合M的元素的特征是解答的关键.三、解答题:本大题共6小题,共74分.解答应写出文说明、证明过程或演算步骤. 17.(12分)(2013•绵阳一模)设向量=(cos2x,1),=(1,sin2x),x∈R,函数f (x)=•.(I )求函数f(x)的最小正周期及对称轴方程;(II)当x∈[0,]时,求函数f(x)的值域.考点:三角函数中的恒等变换应用;数量积的坐标表达式;复合三角函数的单调性.专题:计算题;三角函数的求值.分析:(Ⅰ)通过向量的数量积,利用两角和的正弦函数,化简函数为一个角的一个三角函数的形式,即可求出函数f(x)的最小正周期及对称轴方程.(Ⅱ)通过x的范围求出2x+的范围,利用正弦函数的值域,求解函数的值域即可.解答:解:(Ⅰ)f (x)=•=(cos2x,1)•(1,sin2x)=sin2x+cos2x=2 sin(2x+),…(6分)∴最小正周期T=,令2x+=k,k∈Z,解得x=,k∈Z,即f (x)的对称轴方程为x=,k∈Z.…(8分)(Ⅱ)当x∈[0,]时,即0≤x≤,可得≤2x+≤,∴当2x+=,即x=时,f (x)取得最大值f ()=2;当2x+=,即x=时,f (x)取得最小值f ()=﹣1.即f (x)的值域为[﹣1,2].…(12分)点评:本题以向量为依托,考查三角函数的两角和的正弦函数的应用,函数的周期,值域的求法,考查计算能力.18.(12分)(2013•绵阳一模)已知数列{a n}是等比数列且a3=,a6=2.(I)求数列{a n}的通项公式;(II)若数列{a n}满足b n=3log2a n,且数列{b n}的前“项和为T n,问当n为何值时,T n取最小值,并求出该最小值.考点:数列的求和;等比数列的通项公式.专题:等差数列与等比数列.分析:(I)由已知中数列{a n}是等比数列且a3=,a6=2.求出数列的公比,易得数列的通项(II)根据(I)及b n=3log2a n,可得数列{b n}的通项公式,进而结合二次函数的性质,及n∈N+,可求出当n为何值时,T n取最小值.解答:解:(Ⅰ)设公比为q,由已知a6=2,a3=,得a1q5=2,a1q2=,两式相除得q3=8,解得q=2,a1=,∴a n=×2n﹣1=2n﹣5(Ⅱ)b n=3log2a n=3log2(2n﹣5)=3n﹣15,∴T n=,又∵n∈N+当n=4或5时,T n取得最小值,最小值为﹣30点评:本题考查的知识点是数列求和,等比数列的通项公式,其中分别求出数列{a n}和{b n}的通项公式是解答的关键.19.(12分)(2013•绵阳一模)在△ABC中,角A,B,C的对边分别是a,b,c若asinA=(a ﹣b)sinB+csinC.(I )求角C的值;(II)若△ABC的面积为,求a,b的值.考点:解三角形.专题:计算题;解三角形.分析:(Ⅰ)把已知结合正弦定理整理可得a2+b2﹣c2=ab,然后利用余弦定理CosC=可求cosC,结合C 的范围可求C(Ⅱ)由三角形的面积公式可得,结合c=2,及由(Ⅰ)a2+b2﹣4=ab,可求a+b,联立方程可求a,b解答:解:(Ⅰ)∵asinA=(a﹣b)sinB+csinC,由正弦定理,得a2=(a﹣b)b+c2,即a2+b2﹣c2=ab.①由余弦定理得CosC==,结合0<C<π,得C=.…(6分)(Ⅱ)∵△ABC的面积为,即,化简得ab=4,①又c=2,由(Ⅰ)知,a2+b2﹣4=ab,∴(a+b)2=3ab+4=16,得a+b=4,②由①②得a=b=2.…(12分)点评:本题主要考查了三角形的正弦定理、余弦定理及三角形的面积公式的综合应用,属于知识的综合应用20.(12分)(2013•绵阳一模)己知二次函数y=f(x)的图象过点(1,﹣4),且不等式f (x)<0的解集是(O,5).(I )求函数f(x)的解析式;(II)设g(x)=x3﹣(4k﹣10)x+5,若函数h(x)=2f(x)+g(x)在[﹣4,﹣2]上单调递增,在[﹣2,0]上单调递减,求y=h(x)在[﹣3,1]上的最大值和最小值..考点:二次函数的性质;二次函数在闭区间上的最值.专题:函数的性质及应用.分析:(1)根据函数零点,方程根与不等式解集端点之间的关系,结合二次函数y=f(x)的图象过点(1,﹣4),可求出函数f(x)的解析式;(II)由(I)可求出函数h(x)的解析式(含参数k),进而由函数极大值点为﹣2,求出k值,结合导数法求最值的步骤,可得答案.解答:解:(Ⅰ)由已知y=f (x)是二次函数,且f (x)<0的解集是(0,5),可得f (x)=0的两根为0,5,于是设二次函数f (x)=ax(x﹣5),代入点(1,﹣4),得﹣4=a×1×(1﹣5),解得a=1,∴f (x)=x(x﹣5).…(4分)(Ⅱ)h(x)=2f (x)+g(x)=2x(x﹣5)+x3﹣(4k﹣10)x+5=x3+2x2﹣4kx+5,于是h′(x)=3x2+4x﹣4k,∵h(x)在[﹣4,﹣2]上单调递增,在[﹣2,0]上单调递减,∴x=﹣2是h(x)的极大值点,∴h′(2)=3×(﹣2)2+4×(﹣2)﹣4k=0,解得k=1.…(6分)∴h(x)=x3+2x2﹣4x+5,进而得h′(x)=3x2+4x﹣4.令h′(x)=3x2+4x﹣4=0,得x=﹣2,或x=.由下表:x (﹣3,﹣2)﹣2(﹣2,)(,1)h′(x) + 0 ﹣0 +h(x)↗极大↘极小↗可知:h(﹣2)=(﹣2)3+2×(﹣2)2﹣4×(﹣2)+5=13,h(1)=13+2×12﹣4×1+5=4,h(﹣3)=(﹣3)3+2×(﹣3)2﹣4×(﹣3)+5=8,h()=()3+2×()2﹣4×+5=,∴h(x)的最大值为13,最小值为.…(12分)点评:本题考查的知识点是二次函数的性质,函数零点,方程根与不等式解集端点的关系,导数法求函数的极值与最值,其中求出函数h(x)的解析式是解答的关键.21.(12分)(2013•绵阳一模)设数列{a n}的前n项和为S n,且(t﹣1)S n=2ta n﹣t﹣1(其中t为常数,t>0,且t≠1).(I)求证:数列{a n}为等比数列;(II)若数列{a n}的公比q=f(t),数列{b n}满足b1=a1,bn+1=f(b n),求数列{}的通项公式;(III)设t=,对(II)中的数列{a n},在数列{a n}的任意相邻两项a k与a k+1之间插入k个(k∈N*)后,得到一个新的数列:a1,,a2,,,a3,,,,a4…,记此数列为{c n}.求数列{c n}的前50项之和.考点:数列递推式;等比关系的确定;数列的求和.专题:综合题;等差数列与等比数列.分析:(Ⅰ)利用数列递推式,再写一式,两式相减,即可证得数列{a n}是以1为首项,为公比的等比数列;(Ⅱ)确定数列{}是以1为首项,1为公差的等差数列,可求数列{}的通项公式;(III)确定数列{c n}为:1,﹣1,,2,2,,﹣3,﹣3,﹣3,,…,再分组求和,即可求得数列{c n}的前50项之和.解答:(Ⅰ)证明:由题设知(t﹣1)S1=2ta1﹣t﹣1,解得a1=1,由(t﹣1)S n=2ta n﹣t﹣1,得(t﹣1)S n+1=2ta n+1﹣t﹣1,两式相减得(t﹣1)a n+1=2ta n+1﹣2ta n,∴(常数).∴数列{a n}是以1为首项,为公比的等比数列.…(4分)(Ⅱ)解:∵q=f (t)=,b1=a1=1,b n+1= f (b n)=,∴=+1,∴数列{}是以1为首项,1为公差的等差数列,∴.…(8分)(III)解:当t=时,由(I)知a n=,于是数列{c n}为:1,﹣1,,2,2,,﹣3,﹣3,﹣3,,…设数列{a n}的第k项是数列{c n}的第m k项,即a k=,当k≥2时,m k=k+[1+2+3+…+(k﹣1)]=,∴m9=﹣45.设S n表示数列{c n}的前n项和,则S45=[1+++…+]+[﹣1+(﹣1)2×2×2+(﹣1)3×3×3+…+(﹣1)8×8×8].∵1+++…+==2﹣,﹣1+(﹣1)2×2×2+(﹣1)3×3×3+…+(﹣1)8×8×8=﹣1+22﹣32+42﹣52+62﹣72+82 =(2+1)(2﹣1)+(4+3)(4﹣3)+(6+5)(6﹣5)+(8+7)(8﹣7)=3+7+11+15=36.∴S45=2﹣+36=38﹣.∴S50=S45+(c46+c47+c48+c49+c50)=38﹣+5×(﹣1)9×9=﹣7.即数列{c n}的前50项之和为﹣7.…(12分)点评:本题考查等比数列与等差数列的证明,考查数列的通项与求和,考查学生的计算能力,属于中档题.22.(14分)(2013•绵阳一模)已知函数f(x)=lnx﹣ax+1在x=2处的切线斜率为﹣.(I)求实数a的值及函数f(x)的单调区间;(II)设g(x)=kx+1,对∀x∈(0,+∞),f(x)≤g(x)恒成立,求实数k的取值范围;(III)设b n=,证明:b1+b2+…+b n<1+ln2(n∈N*,n≥2).考点:导数在最大值、最小值问题中的应用;利用导数研究函数的单调性;利用导数研究曲线上某点切线方程.专题:综合题;导数的综合应用.分析:(Ⅰ)求导数,利用函数f(x)=lnx﹣ax+1在x=2处的切线斜率为﹣,可确定a的值,利用导数的正负,可得函数f(x)的单调区间;(Ⅱ)∀x∈(0,+∞),f (x)≤g(x),即lnx﹣(k+1)x≤0恒成立,构造函数h(x)=lnx﹣(k+1)x,利用h(x)max≤0,即可求得k的取值范围;(Ⅲ)先证明当n≥2时,有ln(n+1)<n,再利用放缩法,裂项法,即可证得结论.解答:(Ⅰ)解:由已知:(x>0),∵函数f(x)=lnx﹣ax+1在x=2处的切线斜率为﹣.∴,∴a=1.∴,当x∈(0,1)时,f′(x)>0,f (x)为增函数,当x∈(1,+∞)时,f′(x)<0,f (x)为减函数,∴f (x)的单调递增区间为(0,1),单调递减区间为(1,+∞).…(5分)(Ⅱ)解:∀x∈(0,+∞),f (x)≤g(x),即lnx﹣(k+1)x≤0恒成立,设h(x)=lnx﹣(k+1)x,有.①当k+1≤0,即k≤﹣1时,h′(x)>0,此时h(1)=ln1﹣(k+1)≥0与h(x)≤0矛盾.②当k+1>0,即k>﹣1时,令h′(x)=0,解得,∴,h′(x)>0,h(x)为增函数,,h′(x)<0,h(x)为减函数,∴h(x)max=h()=ln﹣1≤0,即ln(k+1)≥﹣1,解得k≥.综合k>﹣1,知k≥.∴综上所述,k的取值范围为[,+∞).…(10分)(Ⅲ)证明:由(Ⅰ)知f (x)在(0,1)上是增函数,在(1,+∞)上是减函数,∴f (x)≤f (1)=0,∴lnx≤x﹣1.当n=1时,b1=ln(1+1)=ln2,当n≥2时,有ln(n+1)<n,∵b n=<=<=,∴b1+b2+…+b n<b1+()+…+()=ln2+(1﹣)<1+ln2.…(14分)点评:本题考查导数知识的运用,考查函数的单调性,考查恒成立问题,考查不等式的证明,考查学生分析解决问题的能力,属于中档题.。
四川省绵阳市2013届高三第二次诊断性考试数学(理)试题
保密 ★ 启用前 【考试时间:2013年1月26日15:00—17:00】绵阳市高中2010级第二次诊断性考试数 学(理科)本试卷分第I 卷(选择题)和第II 卷(非选择题)两部分。
第I 卷1至2页,第II 卷3至4页。
满分150分。
考试时间120分钟。
注意事项:1.答题前,考生务必将自己的姓名、考号用0.5毫米的黑色签字笔填写在答题卡上,并将条形码粘贴在答题卡的指定位置。
2.选择题使用2B 铅笔填涂在答题卡对应题目标号的位置上,非选择题用0.5毫米的黑色签字笔书写在答题卡的对应框内,超出答题区域书写的答案无效;在草稿纸、试题卷上答题无效。
3.考试结束后,将答题卡收回。
第Ⅰ卷(选择题,共50分)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+y -1=0的倾斜角是A .30°B .60°C .120°D .150°2.计算:1+i+i 2+i 3+…+i 100(i 为虚数单位)的结果是A .0B .1C .iD .i+1 3.已知a 、b ∈R ,那么“ab <0”是“方程ax 2+by 2=1表示双曲线”的A .必要不充分条件B .充分不必要条件C .充要条件D .既不充分又不必要条件4.为了得到函数3sin(2)5y x π=+的图象,只需把函数3sin()5y x π=+图象上所有点的A .横坐标缩短到原来的12倍,纵坐标不变 B .横坐标伸长到原来的2倍,纵坐标不变 C .纵坐标缩短到原来的12倍,横坐标不变 D .纵坐标伸长到原来的2倍,横坐标不变 5.一个正三棱柱(底面为正三角形的直棱柱)的三视图如右图所示,则这个正三棱柱的体积为 AB.C.D.6.若log a (a 2+1)<log a 2a <0,则a 的取值范围是正视图侧视图俯视图A .(0,21)B .(21,1) C .(0,1)D .(0,1)∪(1,+∞)7.现有1位老师、2位男学生、3位女学生共6人站成一排照相,若男学生站两端,3位女学生中有且只有两位相邻,则不同排法的种数是 A .12种B .24种C .36种D .72种8.已知椭圆22221x y a b +=(a >b >0)的半焦距为c (c >0),左焦点为F ,右顶点为A ,抛物线215()8y a c x =+与椭圆交于B 、C 两点,若四边形ABFC 是菱形,则椭圆的离心率是 A .815B .415C .23D .129.已知关于x 的一元二次方程x 2-2x +b -a +3=0,其中a 、b 为常数,点(a ,b )是区域Ω:0404a b ≤≤⎧⎨≤≤⎩,内的随机点.设该方程的两个实数根分别为x 1、x 2,则x 1、x 2满足0≤x 1≤1≤x 2的概率是 A .332B .316C .532D .91610.一只小球放入一长方体容器内,且与共点的三个面相接触.若小球上一点到这三个面的距离分别为4、5、5,则这只小球的半径是 A .3或8B .8或11C .5或8D .3或11第Ⅱ卷 (非选择题,共100分)二、填空题:本大题共5小题,每小题5分,共25分.11.《人再囧途之泰囧》首映结束,为了了解观众对该片的看法,决定从500名观众中抽取10%进行问卷调查,在这500名观众中男观众占40%,若按性别用分层抽样的方法抽取采访对象,则抽取的女观众人数为 人.12.右图表示的程序所输出的结果是.13.51(21)(1)x x+-的展开式的常数项是__________.(填写具体数字)14.我们把离心率之差的绝对值小于12的两条双曲线称为“相近双曲线”.已知双曲线221412x y -=与双曲线221x y m n -=是“相近双曲线”,则n m的取值范围是 .15.已知函数()f x ,若对给定的三角形ABC ,它的三边的长a 、b 、c 均在函数()f x 的定义域内,都有()f a 、()f b 、()f c 也为某三角形的三边的长,则称()f x 是△ABC 的“三角形函数”.下面给出四个命题:①函数1()((0))f x x ∈+∞,是任意三角形的“三角形函数”;②若定义在(0)+∞,上的周期函数2()f x 的值域也是(0)+∞,,则2()f x 是任意三角形的“三角形函数”;③若函数33()3f x x x m =-+在区间2433(,)上是某三角形的“三角形函数”,则m 的取值范围是62+27∞(,); ④若a 、b 、c 是锐角△ABC 的三边长,且a 、b 、c ∈N +,则24()+ln (0)f x x x x =>是△ABC 的“三角形函数”.以上命题正确的有 .(写出所有正确命题的序号)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12分)已知函数f (x )=(sin x +cos x )2-2sin 2x .(Ⅰ)求f (x )的单调递减区间;(Ⅱ)A 、B 、C 是△ABC 的三内角,其对应的三边分别为a 、b 、c .若()8A f ,AB AC ⋅=12,a =,且b <c ,求b 、c 的长.17.(本小题满分12分)如图,在四棱锥P -ABCD 中,底面ABCD 是正方形,侧棱PD ⊥底面ABCD ,PD =DC ,点E 是PC 的中点,作EF ⊥PB 交PB 于F . (Ⅰ)求证:P A ∥平面EDB ; (Ⅱ)求证:PB ⊥平面EFD ; (Ⅲ)求二面角C -PB -D 的大小.18.(本小题满分12分)甲、乙两位同学练习三分球定点投篮,规定投中得三分,未投中得零分,甲每次投中的概率为13,乙每次投中的概率为14. (Ⅰ)求甲投篮三次恰好得三分的概率; (Ⅱ)假设甲投了一次篮,乙投了两次篮,设X 是甲这次投篮得分减去乙这两次投篮得分总和的差,求随机变量X 的分布列.19.(本小题满分12分)已知各项均不为零的数列{a n }的首项134a =,2a n +1a n =ka n -a n +1(n ∈N +,k 是不等于1的正常数). (Ⅰ)试问数列12{}1n a k --是否成等比数列,请说明理由; (Ⅱ)当k =3时,比较a n 与3435n n ++的大小,请写出推理过程. 20.(本小题满分13分)动点M (x ,y )与定点F (1,0)的距离和它到直线l :x =4的距离之比是常数12,O 为坐标原点.(Ⅰ)求动点M 的轨迹E 的方程,并说明轨迹E 是什么图形?(Ⅱ)已知圆CC 的切线m ,使得m 与圆C 相切于点P ,与轨迹E 交于A 、B 两点,且使等式2AP PB OP ⋅= 成立?若存在,求出m 的方程;若不存在,请说DAB CPF E明理由.21.(本小题满分14分)已知函数f (x )=x ln x (x ∈(0,+∞)).(Ⅰ)求(+1)()+1f xg x x x =-(x ∈(-1,+∞))的单调区间与极大值; (Ⅱ)任取两个不等的正数x 1、x 2,且x 1<x 2,若存在x 0>0使21021()()()f x f x f x x x -'=-成立,求证:x 1<x 0<x 2;(Ⅲ)已知数列{a n }满足a 1=1,1211(1)2n n n a a n+=++(n ∈N +),求证:114n a e <(e 为自然对数的底数).绵阳市高中2010级第二次诊断性考试数学(理)参考解答及评分标准一、选择题:本大题共10小题,每小题5分,共50分.CBCAA BBDAD二、填空题:本大题共5小题,每小题5分,共25分.11.30 12.3013.-9 14.44[]215,∪521[]44, 15.①④ 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)f (x )=1+sin2x -1+cos2xx+4π),∴ 当22k ππ+≤2x+4π≤322k ππ+时,f (x )单调递减, 解得8k ππ+≤x ≤58k ππ+, 即f (x )的单调递减区间为[8k ππ+,58k ππ+](k ∈Z ). ……………………6分 (Ⅱ)f (8A4A +4πsin(4A +4π,∴4A +4π=3π或23π,即A=3π或53π(舍).由AB AC ⋅ =c ·b ·cos A =12,cos A =12,得bc =24.①又cos A=222122b c a a bc +-==,b 2+c 2=52.∵ b 2+c 2+2bc =(b+c )2 =100,b >0,c >0, ∴ b+c=10,②联立①②,且b <c ,解得b =4,c =6. ………12分17.解:如图所示建立空间直角坐标系,设DC =1.(Ⅰ)连结AC ,交BD 于G ,连结EG .依题意得A (1,0,0),P (0,0,1),E (0,12,12).∵ 底面ABCD 是正方形,所以G 是此正方形的中心, 故点G 的坐标为(12,12,0), 且11(101)(0)22PA EG =-=- ,,,,,.∴ 2=,这表明P A //EG .而EG ⊂平面EDB 且P A ⊄平面EDB ,∴ P A //平面EDB . ……………………………………………………………4分(Ⅱ)依题意得B (1,1,0),PB =(1,1,-1).又11(0)22DE = ,,, 故110022PB DE ⋅=+-= .∴DE PB ⊥.由已知PB EF ⊥,且E DE EF = ,∴ ⊥PB 平面EFD .…………………………………………………………8分 (Ⅲ)由(Ⅱ)知PB EF ⊥,PB DF ⊥,故EFD ∠是所求二面角的平面角.设点F 的坐标为(x 0,y 0,z 0),PF kPB =,则(x 0,y 0,z 0-1)=k (1,1,-1),从而x 0=k ,y 0=k ,z 0=1-k ,∵ PB FD ⋅ =0,所以(1,1,-1)·(k ,k ,1-k )=0,解得13k =,∴ 点F 的坐标为112()333,,,且111()366FE =-- ,,,112()333FD =--- ,,∴ 1cos 2||||FE FD EFD FE FD ⋅∠==,得3π=∠EFD . ∴ 二面角C -PB -D 的大小为3π.…………………………………………12分18.解:(Ⅰ)甲投篮三次恰好得三分即1次投中2次不中,∵ 甲投篮三次中的次数x ~B (3,13), ∴ P (x =1)=123114(1)339C ⋅⋅-=, 甲投篮三次恰好得三分的概率为49.…………………………………………4分 (Ⅱ)设甲投中的次数为m ,乙投中的次数为n , ①当m =0,n =2时,X =-6,∴ P (X =-6)=222211()3424C ⋅⋅=. ②当m =1,n =2或m =0,n =1时,X =-3, ∴ P (X =-3)=2121121313()3434448C ⋅+⋅⋅⋅=. ③当m =1,n =1或m =0,n =0时,X =0,∴ P (X =0)=10222113231()344342C C ⋅⋅⋅+⋅⋅=. ④当m =1,n =0时,X =3,∴ P (X =3)=022139()3448C ⋅⋅=.∴X 的分布列为…………………………………12分19.解:(Ⅰ)由 2a n +1a n =ka n -a n +1,可得11n a +=12n nka a +, ∴11n a +21k --=12n nka a +21k --=112()1n k a k --,首项为11242131a k k -=---. 若42031k -=-,即k=52时,数列12{}1n a k --为零数列,不成等比数列. 若42031k -≠-,即k>0,k ≠1且k ≠52时, 数列12{}1n a k --是以4231k --为首项,1k为公比的等比数列. ∴ 综上所述,当k=52时,数列12{}1n a k --不成等比数列;当k>0,k ≠1且k ≠52时,数列12{}1na k --是等比数列.……………………………………6分 (Ⅱ)当k =3时,数列1{1}n a -是以13为首项,13为公比的等比数列. ∴ 111()3n n a -=,即a n =331nn +=1-131n +, ∴ a n -3435n n ++=1-131n +-(1-135n +)=135n +-131n +=334(35)(31)n n n n --++,令F (x ) =3x -3x -4(x ≥1),则()F x '=3x ln3-3≥(1)F '>0,∴ F (x )在[1)+∞,上是增函数. 而F (1)=-4<0,F (2)=-1<0,F (3)=14>0, ∴ ①当n =1和n =2时, a n <3435n n ++; ②当n ≥3时,3n +1>3n +5,即135n +>131n +,此时a n >3435n n ++. ∴ 综上所述,当n =1和n =2时,a n <3435n n ++;当n ≥3时,a n >3435n n ++.…12分 20.解:(Ⅰ12=,化简得:22143x y +=,即轨迹E 为焦点在x 轴上的椭圆. ………………5分(Ⅱ)设A (x 1,x 2),B (x 2,y 2). ∵ OA OB ⋅ =(OP PA + )۰(OP PB + )=2OP +OP PB ⋅ +PA OP ⋅ +PA PB ⋅ ,由题知OP ⊥AB ,故OP PB ⋅ =0,PA OP ⋅=0.∴ OA OB ⋅ =2OP +PA PB ⋅ =2OP -AP PB ⋅=0. 假设满足条件的直线m 存在,①当直线m 的斜率不存在时,则m 的方程为x=代入椭圆22143x y +=,得y=. ∴ OA OB ⋅ =x 1x 2+y 1y 2=-2-64≠0,这与OA OB ⋅ =0矛盾,故此时m 不存在.②当直线m 的斜率存在时,设直线m 的方程为y =kx +b , ∴|OP|=b 2=2k 2+2.联立22143x y +=与y =kx+b 得,(3+4k 2)x 2+8kbx +4b 2-12=0,∴ x 1+x 2=2348kb k-+,x 1x 2=2241234k b -+, y 1y 2=(kx 1+b )(kx 2+b )=k 2x 1x 2+kb (x 1+x 2)+b 2=22231234b k k +-,∴OA OB ⋅ =x 1x 2+y 1y 2=2241234kb -++22231234b k k+-=0. ∴ 7b 2-12k 2-12=0, 又∵ b 2=2k 2+2,∴ 2k 2+2=0,该方程无解,即此时直线m 也不存在.综上所述,不存在直线m 满足条件.………………………………………13分 21.解:(Ⅰ)由已知有(+1)()+1f xg x x x =-=ln(+1)x x -, 于是1()1=+11xg x x x '=--+. 故当x ∈(-1,0)时,()g x '>0;当x ∈(0,+∞)时,()g x '<0.所以g (x )的单调递增区间是(-1,0),单调递减区间是(0,+∞),g (x )的极大值是g (0)=0. ……………………………………………………………………4分 (Ⅱ)因为()ln +1f x x '=,所以0ln +1x =2121()()f x f x x x --,于是02ln ln x x -=21221()()ln 1f x f x x x x ----=2211221ln ln ln 1x x x x x x x ----=121121ln ln 1x x x x x x ---=2121ln11x x x x --,令21x x =t (t >1),ln ln 1()111t t t h t t t -+-=--=, 因为10t ->,只需证明ln +10t t -<.令ln +1t t t ϕ=-(),则110t tϕ'=-<(),∴ t ϕ()在(1+)t ∈∞,递减,所以10t ϕϕ<()()=, 于是h (t )<0,即02ln ln x x <,故02x x <.仿此可证10x x <,故102x x x <<.……………………………………………10分 (Ⅲ)因为11a =,1211(1)2n n n n a a a n +=++>,所以{}n a 单调递增,n a ≥1. 于是1222111111(1)(1)=(1)222n n n n n n n n a a a a a n n n +=++≤++++, 所以1211ln ln ln(1)2n n na a n+≤+++. (*) 由(Ⅰ)知当x >0时,ln 1+x ()<x . 所以(*)式变为1211ln ln 2n n na a n+<++. 即11211ln ln 2(1)k k k a a k ---<+-(k ∈N ,k ≥2), 令k =2,3,…,n ,这n -1个式子相加得1121222111111ln ln +++)[]22212(1)n n a a n --<++++- (1221111111)[]2122334(2)(1)n n n -<++++++⨯⨯-- (- =1111111111)[1()()()]24233421n n n -+++-+-++--- (- =111111)1)2421n n -+++--(-( 1111111=4214n n --<--, 即11111ln ln 44n a a <+=,所以114n a e <.……………………………………14分。
2013年11月2011级绵阳一 数学(理科)试题及答案
经检验 时, 的零点为 ,2(舍去),∴ < .
②若1≤x1<x2<2时
即 得:-5≤ .
∴综上所述b的取值范围为 .……………………………12分
20.解:(I)由 解得 .即 .……………2分
∵ ,
令2x=t,则 , ,
∴g(t)在 上是增函数.
∴g(t)在 上无最小值,即f(x)在M上无最小值.
在△BCD中,设∠CBD=θ,则∠BDC=180º-120º-θ=60º-θ.
由正弦定理有 ,
∴ , ,…………………………………9分
∴
.
∴当且仅当 时,折线段BCD最长,最长为 千米.…………12分
19.解:(I)由于f(3+x)=f(-x)知函数f(x)关于 对称,
即 ,解得b=-3,于是f(x)=x2-3x+2.………………………………3分
1.若集合A={x|1<x<4},集合B={y|y2<4},则A∩B=
A.B.{1,2}
C.(1,2)D.(1,4)
2.对于非零向量a,b,“a//b”是“a+b=0”的
A.充分不必要条件B.必要不充分条件
C.充要条件D.既不充分又不必要条件
3.若向量a=(1,2),b=(1,-1),则2a+b与b的夹角为
1若函数f(x)为美好函数,则f(0)=0;
2函数g(x)=2x-1(x∈[0,1])不是美好函数;
3函数h(x)=xα(α∈(0,1),x∈[0,1])是美好函数;
4若函数f(x)为美好函数,且 x0∈[0,1],使得f(f(x0))=x0,则f(x0)=x0.
以上说法中正确的是___________.(写出所有正确结论的序号)
绵阳高中2013级一诊考试理综物理试题及答案
绵阳市高中2013级第一次诊断性考试理综物理试题理科综合共300分,包括物理、化学、生物三部分,考试时间共150分钟。
物理试卷分为第I卷(选择题)和第II卷两部分,共4页,满分110分。
注意事项:1. 答题前,考生务必将自己的姓名、班级、考号用0.5毫米的黑色墨水签字笔填写在答题卡上。
并检査条形码粘贴是否正确。
2. 选择题使用2B铅笔填涂在答题卡对应题目标号的位置上;非选择题用0.5毫米黑色墨水签字笔书写在答题卡的对应框内,超出答题区域书写的答案无效;在草稿纸、试题卷上答题无效。
3. 考试结束后,将答题卡收回。
第I卷(选择题共42分)选择题(在每小题的四个选项中,有的小题只有一个选项正确,有的小题有多个选项正确。
全部选对得6分,选不全的得3分,有错选的得0分)1. 人造地球卫星绕地球做匀速圆周运动,线速度减小,仍然做匀速圆周运动,则()A. 离地面越近B. 角速度越大C.周期越大.D.向心加速度越大2. 杂技“顶杆"表演中,一人站在地上,肩上扛一质量为M的竖直杆,当杆上一质量为m 的演员以加速度a加速下滑时,杆对地面上的人的压力大小为()A. (M+m)gB. (M-m)gC. (M+m)g+maD. (M+m)g-ma3. 风洞是进行空气动力学实验的.种重要设备。
一次检验飞机性能的风洞实验示意图如图,代表飞机模型的截面,OZ是拉住飞机模型的绳。
已知飞机模型重为G,当飞机模型静止在空中时,绳恰好水平,此时飞机模型截面与水平面的夹角为'6,则作用于飞机模型上的风力大小为()A.G/cosθB.GcosθC. G/sinθD. Gsinθ4. 如图所示,一轻弹簧竖直固定在水平地面上,弹簧正上方有一个小球自由下落。
从小球接触弹簧上端O点到将弹簧压缩到最短的过程中,小球的加速度a随时间t或者随距O 点的距离X变化的关系图线是()5. 如图所示,半径为及、圆心角为600的光滑圆弧槽,固定在高为h的平台上,小物块从圆弧槽的最高点A静止开始滑下,滑出槽口 B时速度水平向左,小物块落在地面上C 点,B、C两点在以O2点为圆心的圆弧上,02在B点正下方地面上,则()A. 4R=hB. 2R=hC. R=hD R=2h6. 重物被起重机吊起,以0.5m/s2的加速度,竖直加速下落一段距离的过程中()A. 重力做的功大于重物克服缆绳拉力做的功B. 重力做的功小于重物动能的增加量C. 重物重力势能的减少量大于重物动能的增加量D. 重物的机械能不断增加7. 如图所示,足够长的斜面上有a、b、c、d、e五个点,ab=bc=cd=de,从a点水平抛出一个小球,初速度为v时,小球落在斜面上的b点,落在斜面上时的速度方向与斜面夹角为θ;不计空气阻力,初速度为2v时()A. 小球可能落在斜面上的c点与d点之间B. 小球一定落在斜面上的e点C. 小球落在斜面时的速度方向与斜面夹角大于θD. 小球落在斜面时的速度方向与斜面夹角也为θ理科综合试题卷物理部分第2页(共4页)第II卷(非选择题共68分)8. (16 分)(1)如图,用小锤轻击弹簧金属片,A球向水平方向飞出,同时B S球被松开,竖直向下运动。
绵阳市高中2015届第一次诊断性考试(数学理)word版含答案
保密 ★ 启用前 【考试时间:2014年10月31日15:00—17:00】绵阳市高中2012级第一次诊断性考试数 学(理工类)本试卷分第I 卷(选择题)和第II 卷(非选择题)。
第I 卷1至2页,第II 卷2至4页.共4页。
满分150分。
考试时间120分钟.考生作答时,须将答案答在答题卡上,在本试题卷、草稿纸上答题无效。
考试结束后,将答题卡交回。
第Ⅰ卷(选择题,共50分)注意事项:必须使用2B 铅笔在答题卡上将所选答案对应的标号涂黑。
第I 卷共10小题。
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,只有一个是符合题目要求的.1. 已知集合A ={x ∈Z |x 2-1≤0},B ={x |x 2-x -2=0},则A ∩B =(A) ∅(B) {2}(C) {0}(D) {-1}2.下列说法中正确的是(A) 命题“)0(∞+∈∀,x ,12>x ”的否定是“)0(0∞+∉∃,x ,02x ≤1” (B) 命题“)0(∞+∈∀,x ,12>x ”的否定是“)0(0∞+∈∃,x ,02x ≤1” (C) 命题“若b a >,则22b a >”的逆否命题是“若22b a <,则b a <” (D) 命题“若b a >,则22b a >”的逆否命题是“若2a ≥2b ,则a ≥b ”3.设各项均不为0的数列{a n }满足n n a a 21=+(n ≥1),S n 是其前n 项和,若5422a a a =,则S 4=(A) 42(B) 28 (C) 233+(D) 266+4.如图,正六边形ABCDEF 的边长为1,则DB AD ⋅=(A) -3 (B) 3- (C) 3(D)35.已知53)4cos(=-x π,那么sin 2x = (A) 2518 (B) 2524±(C) 257-(D)257 6.已知x ,y 满足⎪⎩⎪⎨⎧≤--≥-+≥+-,,,0330101y x y x y x 则2x -y 的最大值为(A) 1(B) 2(C) 3(D) 4http://www7.已知x ∈[π-,π],则“x ∈]22[ππ,-”是“sin(sin x )<cos(cos x )成立”的(A) 充要条件 (B) 必要不充分条件 (C) 充分不必要条件(D) 既不充分也不必要条件8.)(x f 是定义在非零实数集上的函数,)(x f '为其导函数,且0>x 时,0)()(<-'x f x f x ,记5log )5(log 2.0)2.0(2)2(22222.02.0f c f b f a ===,,,则 (A) c b a <<(B) c a b << (C) b a c <<(D) a b c <<9.已知函数⎪⎩⎪⎨⎧>≠><-=0)10(log 01)2sin()(x a a x x x x f a ,,且,,π的图象上关于y 轴对称的点至少有3对,则实数a 的取值范围是 (A) )330(,(B) )155(, (C) )133(, (D) )550(,10.已知∈b a ,R ,且1+x e ≥b ax +对x ∈R 恒成立,则ab 的最大值是(A) 321e (B)322e (C)323e (D) 3e第II 卷(非选择题 共100分)注意事项:必须使用0.5毫米黑色墨迹签字笔在答题卡上题目所指的答题区域内作答。
绵阳市高中2013级(2016届)高三第一次诊断性考试数学理
绵阳市高2013级第一次诊断性考试数学(理工类)参考解答及评分标准一、选择题:本大题共10小题,每小题5分,共50分.CDADD BACBC二、填空题:本大题共5小题,每小题5分,共25分.11.(]100,12.3 13.a ≥2 14.2 15.①③三、解答题:本大题共6小题,共75分.16.解 :(1)∵ m ⊥n ,∴ m ·n =(cos α,1-sin α)·(-cos α,sin α)=0,即-cos 2α+sin α-sin 2α=0. ……………………………………………………3分 由sin 2α+cos 2α=1,解得sin α=1, ∴ 22ππα+=k ,k ∈Z .…………………………………………………………6分(2) ∵ m -n =(2cos α,1-2sin α), ∴ |m -n |=22)sin 21()cos 2(αα-+αααsin 41)sin (cos 422-++=αsin 45-=, ………………………………………………………9分∴ 5-4sin α=3,即得21sin =α, ∴ 21sin 212cos 2=-=αα.……………………………………………………12分 17.解:(1)由已知a n +1=2a n +λ,可得a n +1+λ=2(a n +λ).∵ a 1=1,当a 1+λ=0,即λ=-1时,a n +λ=0,此时{a n +λ}不是等比等列. …………3分 当a 1+λ≠0,即λ≠-1时,21=+++λλn n a a (常数).此时,数列}{λ+n a 是以λλ+=+11a 为首项,2为公比的等比数列,∴ 12)1(-⋅+=+n n a λλ,于是12)1(-⋅+=+n n a λλ. ………………………6分 (2)当λ=1时,a n =2n -1,∴ n n nb 2=. ……………………………………………………………………7分 ∴ n n nS 2232221321++++= ,两边同乘以21,得,2232221211432+++++=n n n S两式相减得 12221212121+-+++=n n n nS12211)211(21+---=n n n 12211+--=n n n, ∴nn n nS 22121--=-.…………………………………………………………12分 18.解:(1)设第n 年的受捐贫困生的人数为a n ,捐资总额为b n .则a n =80+(n -1)a ,b n =50+(n -1)×10=40+10n . ……………………………2分 ∴ 当a =10时,a n =10n +70, ∴8.070101040>++=n na b n n , 解得:n >8. ……………………………………………………………………5分 即从第9年起受捐大学生人均获得的奖学金才能超过0.8万元. …………6分 (2)由题意:nnn n a b a b >++11, 即an nna n )1(80104080)1(1040-++>+++,………………………………………………8分整理得 (5+n )[80+(n -1)a ]-(4+n )(80+na )>0, 即400+5na -5a +80n +n 2a -na -320-4na -80n -n 2a >0, 化简得80-5a >0,解得a <16,……………………………………………………………………11分 ∴ 要使人均奖学金年年有增加,资助的大学生每年净增人数不超过15人.……………………………………………12分19.解:(1)在Rt △ABC 中,AC =AB cos60º=3216=⨯,231==AB AD . ∵ AD CA CD +=,∴ CA AD CA CA AD CA CA CD ⋅+=⋅+=⋅2)(><⋅⋅+=CA AD CA AD CA ,cos ||||||2=9+2×3×cos120º=6.…………………………………………………………………4分(2)在△ACD 中,∠ADC =180º-∠A -∠DCA=120º-θ,由正弦定理可得ADCAC A CD ∠=sin sin ,即)120sin(233)120sin(233θθ-︒=-︒⨯=CD . ………………………………………5分在△AEC 中,∠ACE =θ+30º,∠AEC =180º-60º-(θ+30º)=90º-θ,由正弦定理可得:AECAC A CE ∠=sin sin ,即θθcos 233)90sin(233=-︒⨯=CE , …6分 ∴θθcos 233)120sin(2334130sin 21⋅-︒⋅=︒⋅⋅=∆CE CD S DCEθθc o s)120sin(11627⋅-︒⋅=, …………………7分 令f (θ)=sin(120º-θ)cos θ,0º≤θ≤60º, ∵ f (θ)=(sin120ºcos θ-cos120ºsin θ)cos θθθθcos sin 21cos 232+= θθ2sin 212122cos 123+++⨯= )2sin 212cos 23(2143θθ++=)602sin(2143︒++=θ,………………………………………………10分 由0º≤θ≤60º,知60º≤2θ+60º≤180º, ∴ 0≤sin(2θ+60º)≤1, ∴43≤f (θ)≤2143+, ∴ )32(4-≤)(1θf ≤334, ∴)32(427-≤DCE S ∆≤12327.……………………………………………12分 20.解:(1)c bx ax x f ++='23)(,由题意得3ax 2+bx +c ≥0的解集为{x |-2≤x ≤1}, ∴ a <0,且方程3ax 2+bx +c =0的两根为-2,1. 于是13-=-a b ,23-=ac, 得b =3a ,c =-6a . ………………………………………………………………2分 ∵ 3ax 2+bx +c <0的解集为{x |x <-2或x >1},∴ f (x )在(-∞,-2)上是减函数,在[-2,1]上是增函数,在(1,+∞)上是减函数. ∴ 当x =-2时f (x )取极小值,即-8a +2b -2c -1=-11, 把b =3a ,c =-6a 代入得-8a +6a +12a -1=-11,解得a =-1.………………………………………………………………………5分 (2)由方程f (x )-ma +1=0,可整理得0112123=+--++ma cx bx ax , 即ma ax ax ax =-+62323.∴ x x x m 62323-+=.…………………………………………………………7分 令x x x x g 623)(23-+=,∴ )1)(2(333)(2-+=-+='x x b x x x g . 列表如下:x(-∞,-2)-2 (-2,1) 1 (1,+∞))(x g '+ 0 - 0 + g (x )↗极大值↘极小值↗∴ g (x )在[-3,-2]是增函数,在[-2,0]上是减函数.……………………11分 又∵29)3(=-g ,g (-2)=10,g (0)=0, 由题意,知直线y =m 与曲线x x x x g 623)(23-+=仅有一个交点, 于是m =10或0<m <29. ………………………………………………………13分 21.解:(1)1111)(+=-+='x xx x f , ∴当x ∈(-1,0)时,0)(>'x f ,即f (x )在(-1,0)上是增函数,当x ∈(0,+∞)时,0)(<'x f ,即f (x )在(0,+∞)上是减函数.∴ f (x )的单调递增区间为(-1,0),单调递减函数区间为(0,+∞).………3分(2)由f (x -1)+x >k )31(x -变形得)31()1(ln xk x x x ->+--,整理得x ln x +x -kx +3k >0,令g (x )=x ln x +x -kx +3k ,则.2ln )(k x x g -+=' ∵ x >1, ∴ ln x >0若k ≤2时,0)(>'x g 恒成立,即g (x )在(1,+∞)上递增, ∴ 由g (1)>0即1+2k >0解得21->k , ∴ .221≤<-k 又∵ k ∈Z , ∴ k 的最大值为2.若k >2时,由ln x +2-k >0解得x >2-k e ,由ln x +2-k <0,解得1<x <2-k e . 即g (x )在(1,2-k e )上单调递减,在(2-k e ,+∞)上单调递增. ∴ g (x )在(1,+∞)上有最小值g (2-k e )=3k -2-k e , 于是转化为3k -2-k e >0(k >2)恒成立,求k 的最大值. 令h (x )=3x -2-x e ,于是23)(--='x e x h .∵ 当x >2+ln3时,0)(<'x h ,h (x )单调递减,当x <2+ln3时0)(>'x h ,h (x )单调递增.∴ h (x )在x =2+ln3处取得最大值. ∵ 1<ln3<2, ∴ 3<2+ln3<4, ∵ 013)1(>-=eh ,h (2+ln3)=3+3ln3>0,h (4)=12-e 2>0,h (5)=15-e 3<0, ∴ k ≤4.∴ k 的最大取值为4.∴ 综上所述,k 的最大值为4.…………………………………………………9分 (3)假设存在这样的x 0满足题意,则 由20)(210x a e x f -<等价于01120020<-++x e x x a (*). 要找一个x 0>0,使(*)式成立,只需找到当x >0时,函数h (x )=1122-++x ex x a 的最小值h (x )min 满足h (x )min <0即可. ∵ )1()(xe a x x h -=', 令)(x h '=0,得e x =a1,则x =-ln a ,取x 0=-ln a , 在0<x <x 0时,)(x h '<0,在x >x 0时,)(x h '>0,∴ h (x )min =h (x 0)=h (-ln a )=1ln )(ln 22-++a a a a a, 下面只需证明:在0<a <1时,1ln )(ln 22-++a a a a a<0成立即可.又令p (a )=1ln )(ln 22-++a a a a a,a ∈(0,1),则2)(ln 21)(a a p ='≥0,从而p (a )在a ∈(0,1)时为增函数.∴ p (a )<p (1)=0,因此x 0=-ln a 符合条件,即存在正数x 0满足条件.…………………………………………………14分。
四川省绵阳市高三数学第一次诊断性考试试题 文 新人教A版
绵阳市高中2013级第一次诊断性考试数学(文科)本试卷分第I卷(选择题)和II卷(非选择题)两部分。
第I卷1至2页,第II卷 3至4页。
满分150分。
考试时间120分钟。
注意事项:1. 答题前,考生务必将自己的姓名、考号用0.5毫米的黑色签字笔填写在答题卡上,并将条形码粘贴在答题卡的指定位置。
2. 选择题使用2B铅笔填涂在答题卡对应题目标号的位置上,非选择题用0.5毫米的黑色签字笔书写在答题卡的对应框内,超出答题区域书写的答案无效;在草稿纸、试题卷上答题无效。
3. 考试结束后,将答题卡收回。
第I卷(选择题,共60分)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2,3, 4},B={0, 1, 2},则等于A. {0}B. {0, 1, 2, 3, 4}C. {1,2}D.2. 命题P:“”,则是A. B.C. D.3. 已知数列为等差数列,且,则的值为A. B. C. D.4. 如图,D,E, F分别是的边AB,BC, CA的中点,则A.B.C.D.5. 己知,则=A. OB. -1C.D.6. 函数.的零点所在的区间为A. (1,0)B. (1,2)C. (0, 1)D. (2, 3)7. 设,,则A. c<a<bB. c<b<aC. b<a<cD. a<b<c8. 设函数一的部分圈象如下图所示,则/(X)的表达式为A.B.C.D.9. 已知定义在R上的奇函数f(x)是上的增函数,且f(1)=2,f(-2)=-4,设.若是的充分不必要条件,则实数t的取值范围是A. B. t>-1 C. D. />310. 某化肥厂生产甲、乙两种化肥.已知生产每吨甲种化肥要用A原料3吨、B原料2 吨;生产每吨乙种化肥要用A原料1吨、B原料3吨.销售每吨甲种产品可获得利润5千元、每吨乙种产品可获得利润3千元。
四川省绵阳市2013届高三11月第一次诊断性考试数学文试题word版.
保密★启用前【考试时间:2012年11月1日下午3:00? 5:00】绵阳市高中2013级第一次诊断性考试数学(文科)本试卷分第I卷(选择题)和II卷(非选择题)两部分。
第I卷1至2页,第II卷3至4页。
满分150分。
考试时间120分钟。
注意事项:1. 答题前,考生务必将自己的姓名、考号用0.5毫米的黑色签字笔填写在答题卡上,并将条形码粘贴在答题卡的指定位置。
2. 选择题使用2B铅笔填涂在答题卡对应题目标号的位置上,非选择题用0.5毫米的黑色签字笔书写在答题卡的对应框内,超出答题区域书写的答案无效;在草稿纸、试题卷上答题无效。
3. 考试结束后,将答题卡收回。
第I卷(选择题,共60分)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2,3, 4 },B={0, 1,2 },则•'”等于A. {0}B. {0,1,2,3,4}C. {1,2}D.'2. 命题P: “”龙ER, cosx^l\则「卩是A.日龙总尺丫B. COSX<1D. Vx^R, COSJ OI2#3. 已知数列:一为等差数列,且;;,,则的值为A. ^5B. -VJC. 土d"D. —™4. 如图,D,E, F分别是亠叨的边AB,BC, CA的中点,贝UA. . i D t /_ I】BB.D. 57 I 、応 <i 5.己知• -:--,则■'.■' =A. OB. -1C.6. 函数.dr-:.的零点所在的区间为7.设.「、,.「,_-』',则式为A. .[:4B. 7•二 149.已知定义在 R 上的奇函数f(x)是! •.上的增函数,且 f(1)=2,f(-2)=-4 ,设'.■-■ 1 ' ■ : I :;.若■-■"是…"的充分不必要条件,贝U 实数t 的取值范围是A. ; IB. t>-1C/ :、 D. />310. 某化肥厂生产甲、乙两种化肥.已知生产每吨甲种化肥要用 A 原料3吨、B 原料2吨; 生产每吨乙种化肥要用 A 原料1吨、B 原料3吨.销售每吨甲种产品可获得利润 5千元、每 吨乙种产品可获得利润 3千元。
绵阳市2013年一诊文数试题与答案
,则等于D.P:“”,则是A. B.C. D.已知数列为等差数列,且,则的值为A. B. C. D.D,E, F分别是的边AB,A.B.C.D.己知,则=C. D.函数.的零点所在的区间为设,,则c<a<b设函数的部分圈象如下图所示,则A.细节决定成败,态度决定命运,勤奋改变未来,智慧缔造神话细节决定成败,态度决定命运,勤奋改变未来,智慧缔造神话。
B. C.D.9.已知定义在R 上的奇函数f(x)是上的增函数,且f(1)=2,f(-2)=-4,设.若是的充分不必要条件,则实数t 的取值范围是A. B. t>-1 C. D. t>310. 某化肥厂生产甲、乙两种化肥.已知生产每吨甲种化肥要用A 原料3吨、B 原料2吨;生产每吨乙种化肥要用A 原料1吨、B 原料3吨.销售每吨甲种产品可获得利润5千元、每吨乙种产品可获得利润3千元。
该化肥厂在一个生产周期内消耗A 原料不超过13吨、B 原料不超过18吨,那么该化肥厂可获得最大利润是A. 1.2万元B. 2.0万元C. 2.5万元D. 2.7万元11. 已知偶函数f(x)在区间上满足,则满足的X 的取值范 围是 A. (1, 3) B.C. (-3,3)D. (-3, 1)12.已知定义在R 上的函数f(x)满足.,且当时,,则等于A. B. C. D.第II 卷(非选择题,共90分)二、填空题:本大题共4小题,每小题4分,共16分. 13. 已知向量a=(2, 1),b=(x ,-2),若a//b,则 X=_______. 14. 已知偶函数()在(0,)上是增函数,则______ 15. 已知{a n }是递增数列,且对任意的都有,恒成立,则实数,的收值范围是______.16. 设所有可表示为两整数的平方差的整数组成集合M.给出下列命题: ①所有奇数都属于M. ②若偶数2k 属于M ,则. ③若,则.④把所有不属于M 的正整数从小到大依次排成一个数列,则它的前N 项和其中正确命题的序号是________.(写出所有正确命题的序号)分)设向量,函数.的最小正周期及对称轴方程当]时,求函数的值域是等比数列且.满足,且数列在中,角若. 若的面积为,求且不等式的解集是设,若函数在且(其中且).满足,求数列的设,对(在数列{a n}的任意相邻两项与之间插个后,得到一个新的数列:,,此数列为{c n}.求数列分)已知函数.在处的切线斜率为.设,对恒成立,求实数设,证明:.。
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2013级诊断性考试数学 (理科)—、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).1. 设集合,B={0, 1, 2},则等于A. {0}B. {0,1}C. {0, 1, 2}D.2. 命题,则是A. B.C.D.3.己知数列为等差数列,且,则的值为A. B. C. D.4. 设,,则A. c<b<aB. b<a<cC. c<a<bD. a<b<c5. 函数.的零点所在的区间为A. (-1,0)B. (0, 1)C. (1, 2)D. (2,3)6. 如图,在,中,AD=2DB,DE=EC,若,则=A. B.C. D.7. 设函数的部分图象如下图所示,则/(力的表达式为A.B.C.D.8. 若函数在区间(O, 1)上单调递增,且方程的根都在区间[-2, 2]上,则实数b的取值范围为A. [O, 4]B.C. [2, 4]D. [3, 4]9. 已知定义在R上的奇函数/(X)是上的增函数,旦f(1)=2, f(-2)=-4,设.若是的充分不必要条件,则实数t的取值范围是A. B. C. D.10. 某公司租赁甲、乙两种设备生产A,B两类产品,甲种设备每天能生产A类产品5件和B 类产品10件,乙种设备每天能生产A类产品6件和B类产品20件.已知设备甲每天的租赁费为200元,设备乙每天的租赁费为300元,现该公司至少要生产A类产品50件,B类产品140件,所需租赁费最少为A. .2400 元B. 2300 元C. 2200元D. .2000 元11. 已知函数则满足不等式.则X的取值范围为A. (0,3) B C. D. (-1, 3)12. 已知定义在R上的函数f (X)满足且当,则等于A. B. C. D.第II卷(非选择题,共90分)二、填空题:本大题共4小题,每小题4分,共16分.13. 已知向量a=(2,1),b=(x,-2),若a//b,则 x= ______14. 已知偶函数在上是增函数,则n= _______15. 已知{a n}是递增数列,且对任意的都有恒成立,则角θ的取值范围是_______16. 设所有可表示为两整数的平方差的整数组成集合M.给出下列命题:①所有奇数都属于M.②若偶数2k及属于M,则.③若,则,,④把所有不属于M的正整数从小到大依次择成一个数列,则它的前n项和其中正确命题的序号是_______•(写出所有正确命题的序号》三、解答题:本大题共6小题,共74分.解答应写出文字说明、说明过程或演算步骤.17. (本题满分12分)设向量,函数,.(I)求函数f(x))的最小正周期及对称轴方程;(I I)当时,求函数f(x)的值域. .18. (本题满分12分)已知等差数列{a n}的前n项和为S n ,公差,且S3+S5=58,a1,a3,a7成等比数列.(I)求数列{a n}的通项公式;(I I)若{b n }为等比数列,且记求T10值.19. (本题满分12分)己知二次函数y=f(x) 的图像过点(1,-4),且不等式f(x)<0的解集是(O, 5).(I )求函数f(x)的解析式;(I I)设若函数在[-4,-2]上单调递增,在[-2,0]上单调递减,求y=h(x)在[-3,1]上的最大值和最小值. . 20. (本题满分12分)在中,角A,B,C的对边分别是a,b,c,若(I)求角C的值:(II) 若c=2,且,求的面积.21. (本题满分12分)设数列{a n}的前n项和为S n,且(其中t为常数,且t>0).(I )求证:数列{a n}为等比数列;(II )若数列{a n}的公比q= f(t},数列{b n}满足,求数列{b n}的通项公式;(III) 设’对(II )中的数列{b n},在数列{a n}的任意相邻两项a k与a k+1之间插入k个后,得到一个新的数列:记此数列为{c n}.求数列{c n}的前2012项之和.22. (本题满分14分)己知函数在;c=2处的切线斜率为.(I)求实数a的值及函数f(x)的单调区间;(II) 设,,对使得成立,求正实数的取值范围;(III) 证明:•高2013级第一次诊断性考试 数学(理)参考解答及评分标准一、选择题:本大题共12小题,每小题5分,共60分.BCBCC AADDB AB二、填空题:本大题共4小题,每小题4分,共16分.13.-414.215.450233πππ⎡⎫⎛⎤⋃⎪ ⎢⎥⎣⎭⎝⎦,, 16.①③三、解答题:本大题共6小题,共74分.解答应写出文字说明、证明过程或演算步骤. 17.解:(Ⅰ)f (x)=a ·b =(cos2x ,1)·(1=2 sin(2x+6π), ……………………………………………6分∴ 最小正周期22T ππ==,令2x+6π=2k ππ+,k ∈Z ,解得x=26k ππ+,k ∈Z , 即f (x)的对称轴方程为x=26k ππ+,k ∈Z .…………………………………8分 (Ⅱ)当x ∈[0,2π]时,即0≤x ≤2π,可得6π≤2x+6π≤76π, ∴ 当2x+6π=2π,即x=6π时,f (x)取得最大值f (6π)=2;当2x+6π=76π,即x=2π时,f (x)取得最小值f (2π)=-1.即f (x) 的值域为[-1,2].……………………………………………………12分 18.解:(Ⅰ)由S 3+S 5=58,得3a 1+3d+5a 1+10d=8a 1+13d =58, ①∵ a 1,a 3,a 7成等比数列,a 32=a 1a 7, 即(a 1+2d)2=a 1(a 1+6d),整理得a 1=2d , 代入①得d=2, a 1=4,∴ a n =2n+2. …………………………………………………………………6分(Ⅱ)由(Ⅰ)知a 8=18,b 5·b 6+b 4·b 7=2b 5·b 6=18,解得b 5·b 6 =9. ∵ T 10= log 3b 1 +log 3b 2+ log 3b 3+…+ log 3b 10=log 3(b 1·b 10) + log 3(b 2·b 9) +…+ log 3(b 5·b 6) =5log 3(b 5·b 6) =5log 39=10. ……………………………………………………………………12分19.解:(Ⅰ)由已知y= f (x)是二次函数,且f (x)<0的解集是(0,5),可得f (x)=0的两根为0,5, 于是设二次函数f (x)=ax(x-5),代入点(1,-4),得-4=a ×1×(1-5),解得a=1,∴ f (x)=x(x-5). ………………………………………………………………4分(Ⅱ)h(x)=2f (x)+g(x)=2x(x-5)+x 3-(4k-10)x+5=x 3+2x 2-4kx+5, 于是2()344h x x x k '=+-,∵ h(x)在[-4,-2]上单调递增,在[-2,0]上单调递减,∴ x=-2是h(x)的极大值点,∴ 2(2)3(2)4(2)40h k '-=⨯-+⨯--=,解得k=1. …………………………6分 ∴ h(x)=x 3+2x 2-4x+5,进而得2()344h x x x '=+-.令22()3443(2)()03h x x x x x '=+-=+-=,得12223x x =-=,. 由下表:可知:h(-2)=(-2)3+2×(-2)2-4×(-2)+5=13,h(1)=13+2×12-4×1+5=4, h(-3)=(-3)3+2×(-3)2-4×(-3)+5=8,h(23)=(23)3+2×(23)2-4×23+5=9527,∴ h(x)的最大值为13,最小值为9527.……………………………………12分 20.解:(Ⅰ)∵asinA=(a-b)sinB+csinC ,结合0C π<<,得3C =. …………………………………………………6分(Ⅱ)由 C=π-(A+B),得sinC=sin(B+A)=sinBcosA+cosBsinA , ∵ sinC+sin(B-A)=3sin2A ,∴ sinBcosA+cosBsinA+sinBcosA-cosBsinA=6sinAcosA ,整理得sinBcosA=3sinAcosA . (8)分 若cosA=0,即A=2π时,△ABC 是直角三角形,且B=6π, 于是b=ctanB=2tan 6π,∴ S △ABC =12. ……………………10分若cosA ≠0,则sinB=3sinA ,由正弦定理得b=3a .② 联立①②,结合c=2,解得∴ S △ABC =12absinC=12=综上,△ABC .………………………………………12分 21.解:(Ⅰ)当t=1时,2a n -2=0,得a n =1,于是数列{a n }为首项和公比均为1的等比数列. ……………………………1分 当t ≠1时,由题设知(t-1)S 1=2ta 1-t-1,解得a 1=1, 由(t-1)S n =2ta n -t-1,得(t-1)S n+1=2ta n+1-t-1, 两式相减得(t-1)a n+1=2ta n+1-2ta n ,, ∴121n n a ta t +=+(常数). ∴ 数列{a n }是以1为首项,21tt +为公比的等比数列.………………………4分 (Ⅱ)∵ q= f (t)=21tt +,b 1=a 1=1,b n+1=21f (b n )= 1n n b b +,∴11111n n n nb b b b ++==+, ∴ 数列1n b ⎧⎫⎨⎬⎩⎭是以1为首项,1为公差的等差数列,于是1nn b =,∴ 1n b n=.………………………………………………………………………8分 (III )当t=13时,由(I )知a n =11()2n -, 于是数列{c n }为:1,-1,12,2,2,21()2,-3,-3,-3,31()2,… 设数列{a n }的第k 项是数列{c n }的第m k 项,即a k =k m c , 当k ≥2时,m k =k+[1+2+3+…+(k-1)]=(1)2k k +, ∴ m 62=626319532⨯=,m 63=636420162⨯=. 设S n 表示数列{c n }的前n 项和, 则S 2016=[1+12+21()2+…+621()2]+[-1+(-1)2×2×2+(-1)3×3×3+…+(-1)62×62×62] 显然 1+12+21()2+…+621()2=636211()1221212-=--, ∵ (2n)2-(2n-1)2=4n-1,∴ -1+(-1)2×2×2+(-1)3×3×3+…+(-1)62×62×62=-1+22-32+42-52+62-…-612+622=(2+1)(2-1)+(4+3)(4-3)+(6+5)(6-5)+…+(62+61)(62-61) =3+7+11+…+123=31(3123)2⨯+=1953. ∴ S 2016=62122-+1953=1955-6212. ∴ S 2012=S 2016-(c 2016+c 2015+c 2014+c 2013)=1955-6212-(6212+62+62+62) =1769-6112.即数列{c n }的前2012项之和为1769-6112.…………………………………12分 22.解:(Ⅰ)由已知:1()f x a x'=-, ∴由题知11(2)22f a '=-=-,解得a=1. 于是11()1xf x x x-'=-=, 当x ∈(0,1)时,()0f x '>,f (x)为增函数, 当x ∈(1,+∞)时,()0f x '<,f (x)为减函数,即f (x)的单调递增区间为(0,1),单调递减区间为(1,+∞). ……5分 (Ⅱ)由(Ⅰ)∀x 1∈(0,+∞),f (x 1) ≤f (1)=0,即f (x 1)的最大值为0, 由题知:对∀x 1∈(0,+∞),∃x 2∈(-∞,0)使得f (x 1)≤g(x 2)成立, 只须f (x)max ≤g(x)max .∵ 22()x kx k g x x ++=2k x k x =++2k x k x ⎛⎫=--++ ⎪-⎝⎭≤2k -, ∴ 只须k k 22+-≥0,解得k ≥1.………………………………………10分(Ⅲ)要证明2222ln 2ln3ln 21234(1)n n n n n --+++<+ (n∈N *,n ≥2).只须证22222ln 22ln32ln 21232(1)n n n n n --+++<+ ,只须证2222222ln 2ln3ln 21232(1)n n n n n --+++<+ .由(Ⅰ)当()1x ∈+∞,时,()0f x '<,f (x)为减函数, f (x)=lnx-x+1≤0,即lnx ≤x-1, ∴ 当n ≥2时,22ln 1n n <-,22222ln 11111111(1)1n n n n n n n n n -<=-<-=-+++, 222222ln 2ln 3ln 23n n +++ <111221⎛⎫-++ ⎪+⎝⎭111331⎛⎫-++ ⎪+⎝⎭1111n n ⎛⎫⋅⋅⋅+-+ ⎪+⎝⎭211211212(1)n n n n n --=--+=++,∴ 2222ln 2ln3ln 21234(1)n n n n n --+++<+ .………………………………………14分。