江西省宜春市奉新一中高三数学上学期第二次月考试卷理(含解析)

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2015-2016学年江西省宜春市奉新一中高三(上)第二次月考数学试
卷(理科)
一、选择题:(5*12=60分)
1.已知集合A={x|﹣1≤x≤1},B={x|x2﹣5x+6≥0},则下列结论中正确的是( )
A.A∩B=B B.A∪B=A C.A⊊B D.∁R A=B
2.已知函数f(x)的定义域为(0,1),则函数f(2x+1)的定义域为( )
A.(﹣1,1)B.C.(﹣1,0)D.
3.设命题甲:ax2+2ax+1>0的解集是实数集R;命题乙:0<a<1,则命题甲是命题乙成立的( )
A.充分非必要条件B.必要非充分条件
C.充要条件 D.既非充分又非必要条件
4.已知函数f(x)=cos,则函数f(x)满足( )
A.f(x)的最小正周期是2π
B.当x∈时,f(x)的值域为
C.f(x)的图象关于直线x=对称
D.若x1≠x2,则f(x1)≠f(x2)
5.要得到函数y=2cos(2x+)的图象,只需将函数y=sin2x+cos2x的图象( ) A.向左平移个单位B.向右平移个单位
C.向右平移个单位D.向左平移个单位
6.若函数f(x)=sin(ωx+φ)(ω>0且|φ|<)在区间[,]上是单调减函数,且函数值从1减小到﹣1,则f()=( )
A.1 B.C.D.0
7.有以下四个命题,其中真命题的个数为( )
①△ABC中,“A>B”是“sinA>sinB”的充要条件;
②若命题p:∀x∈R,sinx≤1,则¬p:∃x∈R,sinx<1;
③函数y=3sin(2x﹣)+2的单调递减区间是[+2kπ,π+2kπ](k∈z);
④若函数f(x)=x2+2x+2a与g(x)=|x﹣1|+|x+a|有相同的最小值,则=.A.1个B.2个C.3个D.4个
8.设函数f(x)=,给出以下三个结论:①f(x)为偶函数;②f(x)
为周期函数;③f(x+1)+f(x)=1,其中正确结论的个数为( )
A.0个B.1个C.2个D.3个
9.已知函数f(x)是(﹣∞,+∞)上的奇函数,且f(x)的图象关于直线x=1对称,当x∈[﹣1,0]时,f(x)=﹣x,则f+f=( )
A.﹣1 B.0 C.1 D.2
10.若关于x的方程x3﹣3x+m=0在上有根,则实数m的取值范围是( )
A.[﹣2,2] B.[0,2] C.[﹣2,0] D.
11.如图所示,当甲船位于A处时获悉,在其正东方向相距20海里的B处有一艘渔船遇险等待营救,甲船立即前往营救,同时把消息告知在甲船的南偏西30°相距10海里C处的乙船,乙船立即朝北偏东θ+30°角的方向沿直线前往B处营救,则sinθ的值为( )
A. B.C.D.
12.若函数f(x)的定义域为D内的某个区间I上是增函数,且F(x)=在I上也是增函数,则称y=f(x)是I上的“完美函数”,已知g(x)=e x+x﹣lnx+1,若函数g(x)是区间[,+∞)上的“完美函数”,则正整数m的最小值为( )
A.1 B.2 C.3 D.4
二、填空题:(5*4=20分)
13.已知函数f(x)=,则f(f())的值是=__________.
14.已知cos()=,则sin()=__________.
15.已知a,b,c分别为△ABC三个内角A,B,C的对边,a=2,且(a+b)(sinA﹣sinB)=(c﹣b)sinC,则△ABC面积的最大值为__________.
16.已知函数,在下列四个命题中:
①f(x)是奇函数;
②对定义域内任意x,f(x)<1恒成立;
③当时,f(x)取极小值;
④f(2)>f(3),
正确的是:__________.
三、解答题:(12+12+12+12+12+10=70分)
17.已知集合A={x|2﹣a≤x≤2+a},B={x|x2﹣5x+4≥0},
(1)当a=3时,求A∩B,A∪(∁R B);
(2)若A∩B=∅,求实数a的取值范围.
18.已知函数,
(1)求f(x)的最小正周期;
(2)若在x=处取得最大值,求y=g(x)的单调递增区间;
(3)求(2)中y=g(x)在上的值域.
19.在△ABC中,角A,B,C对应的边分别是a,b,c,已知cosC+(cosB﹣sinB)cosA=0,(1)求角A的大小;
(2)若△ABC的面积S=5,b=5,求sinBsinC的值.
20.已知函数f(x)=ax2﹣2x,g(x)=﹣(a,b∈R)
(1)当b=0时,若f(x)在(﹣∞,2]上单调递减,求a的取值范围;
(2)求满足下列条件的所有整数对(a,b):存在x0,使得f(x0)是f(x)的最大值,g(x0)是g(x)的最小值.
21.已知函数f(x)=xlnx(x∈(0,+∞)
(Ⅰ)求g(x)=的单调区间与极大值;
(Ⅱ)任取两个不等的正数x1,x2,且x1<x2,若存在x0>0使f′(x0)=
成立,求证:x1<x0<x2
(Ⅲ)己知数列{a n}满足a1=1,a n+1=(1+)a n+(n∈N+),求证:a n<(e为自然对数的底数).
三.请考生在第22、23题中任选一题作答,如果多做,则按所做的第一题记分.作答时请写清题号
22.在直角坐标系xoy中以O为极点,x轴正半轴为极轴建立坐标系.圆C1,直线C2的极坐标方程分别为ρ=4sinθ,ρcos()=2.
(Ⅰ)求C1与C2交点的极坐标;
(Ⅱ)设P为C1的圆心,Q为C1与C2交点连线的中点,已知直线PQ的参数方程为
(t∈R为参数),求a,b的值.
23.设函数f(x)=|x+|+|x﹣a|(a>0).
(Ⅰ)证明:f(x)≥2;
(Ⅱ)若f(3)<5,求a的取值范围.
2015-2016学年江西省宜春市奉新一中高三(上)第二次月考数学试卷(理科)
一、选择题:(5*12=60分)
1.已知集合A={x|﹣1≤x≤1},B={x|x2﹣5x+6≥0},则下列结论中正确的是( )
A.A∩B=B B.A∪B=A C.A⊊B D.∁R A=B
【考点】集合的包含关系判断及应用.
【专题】集合.
【分析】由x2﹣5x+6≥0,解得x≥3,x≤2,
【解答】解:由x2﹣5x+6≥0,化为(x﹣2)(x﹣3)≥0,解得x≥3,x≤2,∴B={x|x≥3,x≤2},∴A⊊B,
故选:C.
【点评】本题考查了一元二次不等式的解法、集合之间的关系,考查了推理能力与计算能力,属于基础题.
2.已知函数f(x)的定义域为(0,1),则函数f(2x+1)的定义域为( )
A.(﹣1,1)B.C.(﹣1,0)D.
【考点】函数的定义域及其求法.
【专题】函数的性质及应用.
【分析】直接由2x+1在函数f(x)的定义域内求解x的取值集合得答案.
【解答】解:∵函数f(x)的定义域为(0,1),
由0<2x+1<1,得.
∴函数f(2x+1)的定义域为.
故选:B.
【点评】本题考查了函数的定义域及其求法,考查了复合函数的定义域,是高考常见题型,属基础题,也是易错题.
3.设命题甲:ax2+2ax+1>0的解集是实数集R;命题乙:0<a<1,则命题甲是命题乙成立的( )
A.充分非必要条件B.必要非充分条件
C.充要条件 D.既非充分又非必要条件
【考点】必要条件、充分条件与充要条件的判断;一元二次不等式的解法.
【分析】利用充分必要条件的判断方法判断两命题的推出关系,注意不等式恒成立问题的处理方法.
【解答】解:ax2+2ax+1>0的解集是实数集R
①a=0,则1>0恒成立
②a≠0,则,故0<a<1
由①②得0≤a<1.即命题甲⇔0≤a<1.因此甲推不出乙,而乙⇒甲,因此命题甲是命题乙成立的必要非充分条件.
故选B.
【点评】本题考查命题的充分必要性,考查不等式恒成立的等价关系.值域数形结合的思想和等价转化的思想的运用.
4.已知函数f(x)=cos,则函数f(x)满足( )
A.f(x)的最小正周期是2π
B.当x∈时,f(x)的值域为
C.f(x)的图象关于直线x=对称
D.若x1≠x2,则f(x1)≠f(x2)
【考点】三角函数中的恒等变换应用.
【专题】计算题;解题思想;方程思想;三角函数的图像与性质.
【分析】化简函数的解析式,然后求解函数的周期,判断对称轴,推出结果即可.
【解答】解:函数f(x)=cos=sin2x.
函数的周期为:π,A不正确;x=时,函数的最大值为:,B不正确;
x=时,函数取得最小值:﹣,所以f(x)的图象关于直线x=对称,C正确;所以D
不正确;
故选:C.
【点评】本题考查三角函数的恒等变换,三角函数的简单性质的应用,考查计算能力.
5.要得到函数y=2cos(2x+)的图象,只需将函数y=sin2x+cos2x的图象( ) A.向左平移个单位B.向右平移个单位
C.向右平移个单位D.向左平移个单位
【考点】函数y=Asin(ωx+φ)的图象变换.
【专题】三角函数的图像与性质.
【分析】由两角差的余弦把y=sin2x+cos2x化积,然后看x发生如何变化得y=2cos(2x+).【解答】解:y=sin2x+cos2x=.
又数y=2cos(2x+)
=2=,
∴只需要将y=sin2x+cos2x的图象向左平移个单位,即可得到y=2cos(2x+)的图象.
故选:A.
【点评】本题考查了y=Asin(ωx+φ)型函数的图象,考查了两角和与差的三角函数,是中档题.
6.若函数f(x)=sin(ωx+φ)(ω>0且|φ|<)在区间[,]上是单调减函数,且函数值从1减小到﹣1,则f()=( )
A.1 B.C.D.0
【考点】正弦函数的图象.
【专题】三角函数的图像与性质.
【分析】根据函数的单调性和最值求出ω和φ的值即可得到结论.
【解答】解:∵f(x)=sin(ωx+φ)(ω>0且|φ|<)在区间[,]上是单调减函数,且函数值从1减小到﹣1,
∴,即函数的周期T=π,
∵T=,∴ω=2,
则f(x)=sin(2x+φ),
∵f()=sin(2×+φ)=1,
∴sin(+φ)=1,
即+φ=+2kπ,k∈Z,
即φ=+2kπ,k∈Z,
∵|φ|<,
∴当k=0时,φ=,
即f(x)=sin(2x+),
则f()=sin(2×+)=sin(+)=cos=,
故选:C.
【点评】本题主要考查三角函数的图象的应用,根据条件求出ω和φ的值是解决本题的关键.
7.有以下四个命题,其中真命题的个数为( )
①△ABC中,“A>B”是“sinA>sinB”的充要条件;
②若命题p:∀x∈R,sin x≤1,则¬p:∃x∈R,sinx<1;
③函数y=3sin(2x﹣)+2的单调递减区间是[+2kπ,π+2kπ](k∈z);
④若函数f(x)=x2+2x+2a与g(x)=|x﹣1|+|x+a|有相同的最小值,则=.
A.1个B.2个C.3个D.4个
【考点】命题的真假判断与应用.
【专题】对应思想;导数的综合应用;三角函数的图像与性质;简易逻辑.
【分析】根据正弦定理,可判断①;写出原命题的否定,可判断②;求出函数的单调区间,可判断③,求出a值,进而求出积分,可判断④
【解答】解:①△ABC中,“A>B”⇔“a>b”⇔“2RsinA>2RsinB”⇔“sinA>sinB”,故“A>B”是“sinA>sinB”的充要条件,即①是真命题;
②若命题p:∀x∈R,sinx≤1,则¬p:∃x∈R,sinx>1,故②是假命题;
③由2x﹣∈[+2kπ,+2kπ](k∈z)得:x∈[+kπ,π+kπ](k∈z);
即函数y=3sin(2x﹣)+2的单调递减区间是[+kπ,π+kπ](k∈z),故③是假命题;
④若函数f(x)=x2+2x+2a的最小值为:2a﹣1,
函数g(x)=|x﹣1|+|x+a|的最小值为:|a+1|,
由2a﹣1=|a+1|得:a=2,
则==﹣
=,故④是真命题;
故真命题的个数为2个,
故选:B.
【点评】本题以命题的真假判断为载体考查了正弦定理,全称命题的否定,正弦函数的单调性,函数的最值,积分等知识点,难度中档.
8.设函数f(x)=,给出以下三个结论:①f(x)为偶函数;②f(x)
为周期函数;③f(x+1)+f(x)=1,其中正确结论的个数为( )
A.0个B.1个C.2个D.3个
【考点】命题的真假判断与应用.
【专题】规律型;函数思想;综合法;简易逻辑.
【分析】由题意可得f(x)==,检验f(﹣x)=f(x),即可判
断①,由于f(x)的函数值是1,0交替出现,故函数是以2为周期的周期函数,可判断②,由于x+1,x中必定一个是奇数,一个是偶数,则f(x+1)与f(x)的值一个是1,一个是0,可判断③.
【解答】解:∵f(x)==,
∴f(﹣x)====f(x),故f(x)为偶函数,①
正确.
由于f(x)的函数值是1,0交替出现,故函数是以2为周期的周期函数,②正确.
由于x+1,x中必定一个是奇数,一个是偶数,则f(x+1)与f(x)的值一个是1,一个是0,则f(x+1)+f(x)=1,③正确.
∴正确结论的个数为:3.
故选:D.
【点评】本题主要考查了函数的奇偶性的定义、周期性的定义的应用,解题的关键是对已知函数的化简,是基础题.
9.已知函数f(x)是(﹣∞,+∞)上的奇函数,且f(x)的图象关于直线x=1对称,当x∈[﹣1,0]时,f(x)=﹣x,则f+f=( )
A.﹣1 B.0 C.1 D.2
【考点】函数奇偶性的性质.
【专题】计算题;转化思想;函数的性质及应用.
【分析】由函数的对称性可得f(x)=f(2﹣x),再由奇偶性可得f(x)=﹣f(x﹣2),由此可推得函数的周期,根据周期性可把f,f转化为已知区间上求解
【解答】解:因为f(x)图象关于x=1对称,所以f(x)=f(2﹣x),
又f(x)为奇函数,所以f(2﹣x)=﹣f(x﹣2),即f(x)=﹣f(x﹣2),
则f(x+4)=﹣f(x+2)=﹣[﹣f(x)]=f(x),
故4为函数f(x)的一个周期,
从而f+f=f(﹣1)+f(0),
而f(0)=0,f(﹣1),
故f(﹣1)+f(0)=1,
即f+f=1,
故选:C
【点评】本题考查的知识点是函数奇偶性的性质,熟练掌握函数奇偶性的性质,是解答的关键.
10.若关于x的方程x3﹣3x+m=0在上有根,则实数m的取值范围是( )
A.[﹣2,2] B.[0,2] C.[﹣2,0] D.
【考点】函数的零点与方程根的关系;函数的值域;利用导数研究函数的单调性.
【专题】计算题;函数思想;构造法.
【分析】分离参数m=﹣x3+3x,记f(x)=﹣x3+3x,x∈[0,],要使原方程有解,则m∈[f (x)min,f(x)max].
【解答】解:分离参数m得,m=﹣x3+3x,x∈[0,],
记f(x)=﹣x3+3x,x∈[0,],
要使原方程有解,则m∈[f(x)min,f(x)max],
令f'(x)=﹣3x2+3=0,解得x=±1,分析可知,
函数f(x)在(﹣∞,﹣1)单调递减,(﹣1,1)单调递增,(1,+∞)单调递减,
所以,当x∈[0,]时,f(x)先增后减,在x=1取得最大值,即:
f(x)max=f(1)=2,f(x)min=min{f(0),f()}=0,
因此,m∈[,2],
故选:B.
【点评】本题主要考查了应用导数研究函数的单调性,单调区间和最值,以及函数零点与方程的判断,属于中档题.
11.如图所示,当甲船位于A处时获悉,在其正东方向相距20海里的B处有一艘渔船遇险等待营救,甲船立即前往营救,同时把消息告知在甲船的南偏西30°相距10海里C处的乙船,乙船立即朝北偏东θ+30°角的方向沿直线前往B处营救,则sinθ的值为( )
A. B.C.D.
【考点】解三角形的实际应用.
【专题】应用题;解三角形.
【分析】连接BC,在三角形ABC中,利用余弦定理求出BC的长,再利用正弦定理求出sin∠ACB 的值,即可求出sinθ的值.
【解答】解:连接BC,在△ABC中,AC=10海里,AB=20海里,∠CAB=120°
根据余弦定理得:BC2=AC2+AB2﹣2AC•AB•cos∠CAB=100+400+200=700,
∴BC=10海里,
根据正弦定理得,
即,
∴sin∠ACB=,
∴sinθ=.
故选:A.
【点评】解三角形问题,通常要利用正弦定理、余弦定理,同时往往与三角函数知识相联系.
12.若函数f(x)的定义域为D内的某个区间I上是增函数,且F(x)=在I上也是
增函数,则称y=f(x)是I上的“完美函数”,已知g(x)=e x+x﹣lnx+1,若函数g(x)是区间[,+∞)上的“完美函数”,则正整数m的最小值为( )
A.1 B.2 C.3 D.4
【考点】函数的最值及其几何意义.
【专题】新定义;转化思想;转化法;函数的性质及应用.
【分析】运用导数判断g(x)=e x+x﹣lnx+1,与G(x)=在[,+∞)上都是单调递
增函数,再由新定义即可求整数m的最小值.
【解答】解:∵g(x)=e x+x﹣lnx+1,x>0,
∴g′(x)=e x+1﹣在(0,+∞)单调递增,g′()=﹣1>0,
∴可以得出:g(x)在[,+∞)上是单调递增.
∵G(x)=,
∴G′(x)=,x>0,
设m(x)=xe x﹣e x﹣2+lnx,
m′(x)=xe x+>0,m(x)在(0,+∞)上单调递增,
m()=﹣﹣2﹣ln2<0,m(1)=e﹣e﹣2+0=﹣2<0,
m()=﹣2+ln()>0,
∴在[,+∞)上,有G′(x)>0成立,
∴函数G(x)=在[,+∞)上是单调递增函数,
综合判断:g(x)=e x+x﹣lnx+1,与G(x)=在[,+∞)上都是单调递增函数,
g(x)=e x+x﹣lnx+1,与G(x)=在[1,+∞)上不是都为单调递增函数,
∵函数g(x)是区间[,+∞)上的“完美函数”,
∴m≥3,
即整数m最小值为3.
故选C.
【点评】本题以新定义的形式考查函数的单调性,考查运用所学知识分析解决新问题的能力,多次构造函数,求解导数,判断单调递增,属于难题.
二、填空题:(5*4=20分)
13.已知函数f(x)=,则f(f())的值是=﹣2.
【考点】对数的运算性质;函数的值.
【专题】计算题;函数的性质及应用.
【分析】利于抑制投机求出f()的值,然后求解所求表达式的值.
【解答】解:∵函数,
∴f()=2+=4.
=f(4)==﹣2.
故答案为:﹣2.
【点评】本题考查函数值的求法,指数以及对数的运算法则,解题方法是由里及外逐步求解,考查计算能力.
14.已知cos()=,则sin()=﹣.
【考点】两角和与差的正弦函数.
【专题】计算题;三角函数的求值.
【分析】观察得,(﹣α)+(α﹣)=﹣,结合题意,利用诱导公式即可求得sin(α﹣).
【解答】解:∵cos(﹣α)=,且(﹣α)+(α﹣)=﹣,
∴sin(α﹣)=sin[﹣﹣(﹣α)]=﹣sin[+(﹣α)]=﹣cos(﹣α)=﹣.
故答案为:﹣.
【点评】本题考查诱导公式,观察得到(﹣α)+(α﹣)=﹣是关键,考查观察与转化的能力,属于中档题.
15.已知a,b,c分别为△ABC三个内角A,B,C的对边,a=2,且(a+b)(sinA﹣sinB)=(c﹣b)sinC,则△ABC面积的最大值为.
【考点】正弦定理.
【专题】计算题;转化思想;分析法;解三角形.
【分析】由条件利用正弦定理可得b2+c2﹣bc=4.再由余弦定理可得A=,利用基本不等式可
得bc≤4,当且仅当b=c=2时,取等号,此时,△ABC为等边三角形,从而求得它的面积
的值.
【解答】解:△ABC中,∵a=2,且(2+b)(sinA﹣sinB)=(c﹣b)sinC,
∴利用正弦定理可得(2+b)(a﹣b)=(c﹣b)c,即 b2+c2﹣bc=4,即b2+c2﹣4=bc,
∴cosA===,∴A=.
再由b2+c2﹣bc=4,利用基本不等式可得4≥2bc﹣bc=bc,
∴bc≤4,当且仅当b=c=2时,取等号,
此时,△ABC为等边三角形,它的面积为=×2×2×=,
故答案为:.
【点评】本题主要考查正弦定理的应用,基本不等式,属于中档题.
16.已知函数,在下列四个命题中:
①f(x)是奇函数;
②对定义域内任意x,f(x)<1恒成立;
③当时,f(x)取极小值;
④f(2)>f(3),
正确的是:②④.
【考点】命题的真假判断与应用.
【专题】转化思想;函数的性质及应用;三角函数的图像与性质;简易逻辑.
【分析】判断出函数的奇偶性,可判断①,求出函数的值域,可判断②;判断出函数的极值点,可判断③;利用函数的单调性,比较两个函数值,可判断④.
【解答】解:①∵函数,
∴===f(x),
故f(x)是偶函数,故①错误;
②∵根据三角函数线的定义知|sinx|≤|x|,
∴≤1,
∵x≠0,
∴<1成立,故②正确;
③∵f′(x)=,
∵f′()=≠0,
∴x=不是极值点,
∴③错误;
④∵<2<3<π,
∴sin2>sin3>0,
∴>,∴④正确,
故答案为:②④.
【点评】本题以命题的真假判断为载体考查了三角函数的奇偶性,值域,极值,单调性是三角函数图象和性质的综合应用,难度较大.
三、解答题:(12+12+12+12+12+10=70分)
17.已知集合A={x|2﹣a≤x≤2+a},B={x|x2﹣5x+4≥0},
(1)当a=3时,求A∩B,A∪(∁R B);
(2)若A∩B=∅,求实数a的取值范围.
【考点】集合关系中的参数取值问题;交、并、补集的混合运算.
【专题】计算题.
【分析】(1)当a=3时,求出集合A,B,然后求出C R B,即可求A∩B,A∪(C R B);
(2)若A∩B=Φ,只需2﹣a>1,并且2+a<4,即可求实数a的取值范围.
【解答】解:(1)当a=3时,A={x|﹣1≤x≤5},B={x|x2﹣5x+4≥0}={x|x≤1或x≥4},
C R B={x|1<x<4}
所以A∩B={x|﹣1≤x≤5}∩{x|x≤1或x≥4}={x|﹣1≤x≤1或4≤x≤5},
A∪(C R B)={x|﹣1≤x≤5}∪{x|1<x<4}={x|﹣1≤x≤5};
(2)A∩B=Φ所以或2﹣a>2+a,解得a<1或a<0,
所以a的取值范围是(﹣∞,1)
【点评】本题考查集合的基本运算,不等式的解集的求法,注意等价变形的应用,常考题型.
18.已知函数,
(1)求f(x)的最小正周期;
(2)若在x=处取得最大值,求y=g(x)的单调递增区间;
(3)求(2)中y=g(x)在上的值域.
【考点】两角和与差的正弦函数;三角函数的周期性及其求法;三角函数的最值.
【专题】方程思想;转化思想;三角函数的求值;三角函数的图像与性质.
【分析】(1)利用倍角公式、同角三角函数基本关系式即可得出;
(2)g(x)=f(x+ϕ)=2sin(2x+2ϕ)+1,当,k∈z时取得最大值,将
代入上式,得ϕ,再利用正弦函数的单调性即可得出.
(3)利用正弦函数的单调性即可得出.
【解答】解:(1)
=2sin2x(1+sin2x)+cos4x
=2sin2x+2sin22x+cos4x
=2sin2x+1
∴最小正周期为.
(2)g(x)=f(x+ϕ)=2sin(2x+2ϕ)+1,当,k∈z时取得最大值,
将代入上式,得,k∈z,
∴,得,
∴,k∈z,
解得,k∈z,
∴g(x)的单调增区间为,k∈z
(3)由(2)得,由,得

∴,得,
∴g(x)∈.
【点评】本题考查了三角函数的图象与性质,考查了推理能力与计算能力,属于中档题.
19.在△ABC中,角A,B,C对应的边分别是a,b,c,已知cosC+(cosB﹣sinB)cosA=0,(1)求角A的大小;
(2)若△ABC的面积S=5,b=5,求sinBsinC的值.
【考点】余弦定理的应用;正弦定理.
【专题】方程思想;转化思想;综合法;解三角形.
【分析】(1)利用和差化积、诱导公式、三角函数求值即可得出.
(2)利用三角形的面积计算公式、正弦定理余弦定理即可得出.
【解答】解:(1)由验证可得:,
化为,又sinB≠0,
∴,又cosA≠0,
∴,
又0<A<π,故.
(2)∵,得bc=20,又b=5,∴c=4.
由余弦定理得a2=b2+c2﹣2bccosA=21,故,
又由正弦定理得.
【点评】本题考查了和差化积、诱导公式、三角函数求值、三角形的面积计算公式、正弦定理余弦定理,考查了推理能力与计算能力,属于中档题.
20.已知函数f(x)=ax2﹣2x,g(x)=﹣(a,b∈R)
(1)当b=0时,若f(x)在(﹣∞,2]上单调递减,求a的取值范围;
(2)求满足下列条件的所有整数对(a,b):存在x0,使得f(x0)是f(x)的最大值,g(x0)是g(x)的最小值.
【考点】利用导数研究函数的单调性;导数在最大值、最小值问题中的应用.
【专题】计算题;函数的性质及应用.
【分析】(1)当b=0时,f(x)=ax2﹣4x,讨论a的取值并结合二次函数的单调性,建立关于实数a的不等式即可解出实数a的取值范围;
(2)当a=0时,易得一次函数f(x)没有最大值,不符合题意.因此(x)为二次函数,可得a<0,函数f(x)取最大值时对应的x=,结合题意得到=a是一个整数,化简得a2=,即可得出满足条件的整数只有a=﹣1,从而得到b=﹣1
或3,得到满足条件的所有整数对(a,b).
【解答】解:(1)当b=0,时,f(x)=ax2﹣4x,
若a=0,f(x)=﹣4x,则f(x)在(﹣∞,2]上单调递减,成立,
故a≠0,要使f(x)在[2,+∞)上单调递增,必须满足,解之得0<a≤1
即实数a的取值范围是[0,1];
(2)若a=0,f(x)=﹣2x,可得f(x)无最大值,故a≠0,
∴f(x)为二次函数,
要使f(x)有最大值,必须满足,即a<0且≤b≤,
此时,x=x0=时,f(x)有最大值.
又∵g(x)取最小值时,x=x0=a,
依题意,=a∈Z,可得a2=,
∵a<0且≤b≤,
∴0,结合a为整数得a=﹣1,此时b=﹣1或b=3.
综上所述,满足条件的实数对(a,b)是:(﹣1,﹣1),(﹣1,3).
【点评】本题给出含有根号和字母参数的二次函数,讨论函数的单调性与值域.着重考查了二次函数的图象与性质、方程整数解的讨论等知识,属于中档题.
21.已知函数f(x)=xlnx(x∈(0,+∞)
(Ⅰ)求g(x)=的单调区间与极大值;
(Ⅱ)任取两个不等的正数x1,x2,且x1<x2,若存在x0>0使f′(x0)=
成立,求证:x1<x0<x2
(Ⅲ)己知数列{a n}满足a1=1,a n+1=(1+)a n+(n∈N+),求证:a n<(e为自然对数
的底数).
【考点】函数在某点取得极值的条件;利用导数研究函数的单调性;导数在最大值、最小值问题中的应用.
【专题】导数的综合应用.
【分析】(Ⅰ)由f(x)求出f(x+1),代入g(x),对函数g(x)求导后利用导函数的符号求出函数g(x)在定义域内的单调区间,从而求出函数的极大值;
(Ⅱ)求出f′(x0),代入f′(x0)=后把lnx0用lnx1,lnx2表示,
再把lnx0与lnx2作差后构造辅助函数,求导后得到构造的辅助函数的最大值小于0,从而得到lnx0<lnx2,运用同样的办法得到lnx1<lnx0,最后得到要证的结论;
(Ⅲ)由给出的递推式a n+1=(1+)a n+说明数列{a n}是递增数列,根据a1=1,得到a n≥1,由此把递推式a n+1=(1+)a n+放大得到,结合(Ⅰ)中的ln(1+x)<x得到,分别取n=1,2,3,…,n﹣1,得到n个
式子后累加即可证得结论.
【解答】(Ⅰ)解:由f(x)=xlnx(x∈(0,+∞)).
∴f(x+1)=(x+1)ln(x+1)(x∈(﹣1,+∞)).
则有==ln(x+1)﹣x,
此函数的定义域为(﹣1,+∞).

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,+∞),
故g(x)的极大值是g(0)=0;
(Ⅱ)证明:由f(x)=xlnx(x∈(0,+∞)),得f′(x)=lnx+1,
所以,
于是=
=,
令(t>1),则,
因为t﹣1>0,只需证明lnt﹣t+1<0.
令s(t)=lnt﹣t+1,则,
∴s(t)在t∈(1,+∞)上递减,所以s(t)<s(1)=0,
于是h(t)<0,即lnx0<lnx2,故x0<x2.
同理可证x1<x0,故x1<x0<x2.
(Ⅲ)证明:因为a1=1,,所以{a n}单调递增,a n≥1.于是=,
所以(*).
由(Ⅰ)知当x>0时,ln(1+x)<x.
所以(*)式变为.
即(k∈N,k≥2),
令k=2,3,…,n,这n﹣1个式子相加得
=
=
=.
即,
所以.
【点评】本题考查了利用导数研究函数的单调性,考查了通过构造函数,利用函数的单调性和极值证明不等式,训练了累加法求数列的通项公式,考查了利用放缩法证明不等式,是一道难度较大的综合题型.
三.请考生在第22、23题中任选一题作答,如果多做,则按所做的第一题记分.作答时请写清题号
22.在直角坐标系xoy中以O为极点,x轴正半轴为极轴建立坐标系.圆C1,直线C2的极坐标方程分别为ρ=4sinθ,ρcos()=2.
(Ⅰ)求C1与C2交点的极坐标;
(Ⅱ)设P为C1的圆心,Q为C1与C2交点连线的中点,已知直线PQ的参数方程为
(t∈R为参数),求a,b的值.
【考点】点的极坐标和直角坐标的互化;直线与圆的位置关系;参数方程化成普通方程.【专题】压轴题;直线与圆.
【分析】(I)先将圆C1,直线C2化成直角坐标方程,再联立方程组解出它们交点的直角坐标,最后化成极坐标即可;
(II)由(I)得,P与Q点的坐标分别为(0,2),(1,3),从而直线PQ的直角坐标方程为x﹣y+2=0,由参数方程可得y=x﹣+1,从而构造关于a,b的方程组,解得a,b的值.【解答】解:(I)圆C1,直线C2的直角坐标方程分别为 x2+(y﹣2)2=4,x+y﹣4=0,
解得或,
∴C1与C2交点的极坐标为(4,).(2,).
(II)由(I)得,P与Q点的坐标分别为(0,2),(1,3),
故直线PQ的直角坐标方程为x﹣y+2=0,
由参数方程可得y=x﹣+1,
∴,
解得a=﹣1,b=2.
【点评】本题主要考查把极坐标方程化为直角坐标方程、把参数方程化为普通方程的方法,方程思想的应用,属于基础题.
23.设函数f(x)=|x+|+|x﹣a|(a>0).
(Ⅰ)证明:f(x)≥2;
(Ⅱ)若f(3)<5,求a的取值范围.
【考点】绝对值不等式的解法.
【专题】不等式的解法及应用.
【分析】(Ⅰ)由a>0,f(x)=|x+|+|x﹣a|,利用绝对值三角不等式、基本不等式证得f (x)≥2成立.
(Ⅱ)由f(3)=|3+|+|3﹣a|<5,分当a>3时和当0<a≤3时两种情况,分别去掉绝对值,求得不等式的解集,再取并集,即得所求.
【解答】解:(Ⅰ)证明:∵a>0,f(x)=|x+|+|x﹣a|≥|(x+)﹣(x﹣a)
|=|a+|=a+≥2=2,
故不等式f(x)≥2成立.
(Ⅱ)∵f(3)=|3+|+|3﹣a|<5,
∴当a>3时,不等式即a+<5,即a2﹣5a+1<0,解得3<a<.
当0<a≤3时,不等式即 6﹣a+<5,即 a2﹣a﹣1>0,求得<a≤3.
综上可得,a的取值范围(,).
【点评】本题主要考查绝对值三角不等式,绝对值不等式的解法,体现了转化、分类讨论的数学思想,属于中档题.。

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