2019届高三理科数学一轮复习滚动检测卷(全套打包答案)
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2019届高三理科数学一轮复习
滚动检测一
考生注意:
1.本试卷分第Ⅰ卷(选择题)和第Ⅱ卷(非选择题)两部分,共4页.
2.答卷前,考生务必用蓝、黑色字迹的钢笔或圆珠笔将自己的姓名、班级、学号填写在相应位置上.
3.本次考试时间120分钟,满分150分. 4.请在密封线内作答,保持试卷清洁完整.
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.已知集合A ={x |7<2x <33,x ∈N },B ={x |log 3(x -1)<1},则A ∩(∁R B )等于( ) A .{4,5} B .{3,4,5} C .{x |3≤x <4}
D .{x |3≤x ≤5}
2.“|x -1|<2成立”是“x (x -3)<0成立”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.(2017·肇庆期末)设命题p :直线x -y +1=0的倾斜角为135°;命题q :平面直角坐标系内的三点A (-1,-3),B (1,1),C (2,2)共线.则下列判断正确的是( ) A .綈p 为假 B .(綈p )且(綈q )为真 C .p 或q 为真
D .q 为真
4.当x ∈(0,+∞)时,幂函数y =(m 2-m -1)x -m -1
为减函数,则实数m 的取值集合为( )
A .{2}
B .{-1}
C .{2,-1}
D.⎩⎪⎨⎪⎧⎭
⎪⎬⎪⎫
m ⎪⎪⎪
m ≠
1+52 5.定义在R 上的函数f (x )满足f (x )=⎩
⎪⎨⎪⎧
log 2(4-x ),x ≤0
f (x -1)-f (x -2),x >0, 则f (3)的值为( )
A .-1
B .-2
C .1
D .2
6.函数f (x )=ln x -2
x 的零点所在的大致区间为( )
A .(1,2)
B .(2,3)
C .(e,3)
D .(e ,+∞)
7.已知函数f (x )的定义域为R ,对任意x 都有f (x +2)=-f (x ),且当x ∈[0,2)时,f (x )=log 2(x +1),则f (2 015)+f (2 018)的值为( ) A .-2 B .-1 C .1
D .2
8.函数f (x )=e x -1
x
的图像大致为( )
9.若a >0,b >0,ab >1,12
log a =ln 2,则log a b 与12
log a 的关系是( )
A .log a b <12
log a
B .log a b =12
log a
C .log a b >12
log a
D .log a b ≤12
log a
10.已知f (x )是偶函数,x ∈R ,若将f (x )的图像向右平移一个单位得到一个奇函数,若f (2)=-1,则f (1)+f (2)+f (3)+…+f (2 018)等于( ) A .-1 003 B .1 003 C .1
D .-1
11.(2017·天津市河西区模拟)已知命题p :任意x ∈[1,2],e x -a ≥0.若綈p 是假命题,则实数a 的取值范围为( ) A .(-∞,e 2] B .(-∞,e] C .[e ,+∞)
D .[e 2,+∞)
12.(2017·汕头模拟)设函数f (x )是定义在R 上的周期为2的函数,且对任意的实数x ,恒有f (x )-f (-x )=0,当x ∈[-1,0]时,f (x )=x 2,若g (x )=f (x )-log a x 在(0,+∞)上有三个零点,则a 的取值范围为( ) A .[3,5] B .[4,6] C .(3,5)
D .(4,6)
第Ⅱ卷(非选择题 共90分)
二、填空题(本大题共4小题,每小题5分,共20分.把答案填在题中横线上)
13.定义在R 上的奇函数f (x ),f (-1)=2,且当x ≥0时,f (x )=2x +(a +2)x +b (a ,b 为常数),则f (-10)的值为______.
14.(2018·保定模拟)已知命题p :函数y =log a (ax +2a )(a >0且a ≠1)的图像必过定点(-1,1);命题q :如果函数y =f (x -3)的图像关于原点对称,那么函数y =f (x )的图像关于点(3,0)对称,则命题p 或q 为______(填“真”或“假”)命题.
15.设函数f (x )=(x +1)2+sin x x 2+1
的最大值为M ,最小值为m ,则M +m =________.
16.设f (x )是定义在R 上的奇函数,且f (x )=2x +m
2x ,设g (x )=⎩
⎪⎨⎪⎧
f (x ),x >1,f (-x ),x ≤1,若函数y =
g (x )-t
有且只有一个零点,则实数t 的取值范围是________.
三、解答题(本大题共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.(10分)(2018届衡水市武邑中学月考)已知集合P ={x |a +1≤x ≤2a +1},Q ={x |x 2-3x ≤10}.
(1)若a =3,求(∁R P )∩Q ;
(2)若P ⊆Q ,求实数a 的取值范围.
18.(12分)(2018·唐山调研)命题p :f (x )=1-x
3
,且|f (a )|<2;
命题q :集合A ={x |x 2+(a +2)x +1=0},B ={x |x >0}且A ∩B =∅,求实数a 的取值范围,使命题p ,q 中至少有一个为真命题.
19.(12分)已知函数f (x )=ax 2+bx -a -ab (a ≠0),当x ∈(-1,3)时,f (x )>0;当x ∈(-∞,-1)∪(3,+∞)时,f (x )<0.
(1)求f (x )在(-1,2)内的值域;
(2)若方程f (x )=c 在[0,3]上有两个不相等实根,求c 的取值范围.
20.(12分)旅行社为某旅行团包飞机去旅游,其中旅行社的包机费为16 000元.旅行团中的每个人的飞机票按以下方式与旅行社结算:若旅行团的人数不超过35,则飞机票每张收费800元;若旅行团的人数多于35,则予以优惠,每多1人,每个人的机票费减少10元,但旅行团的人数最多不超过60.设旅行团的人数为x ,每个人的机票费为y 元,旅行社的利润为Q 元.成本只算飞机费用.
(1)写出y 与x 之间的函数关系式;
(2)当旅行团的人数为多少时,旅行社可获得最大利润?并求出最大利润.
21.(12分)已知函数f (x )=22x -52·2x +1-6.
(1)当x ∈[0,4]时,求f (x )的最大值和最小值;
(2)若存在x ∈[0,4],使f (x )+12-a ·2x ≥0成立,求实数a 的取值范围.
22.(12分)已知函数f (x )的定义域是⎩⎨⎧⎭
⎬⎫x ⎪⎪
x ≠k
2,k ∈Z ,x ∈R ,且f (x )+f (2-x )=0,f (x +1)=-
1f (x )
,当1
2<x <1时,f (x )=3x .
(1)证明:f (x )为奇函数;
(2)求f (x )在⎝
⎛⎭⎫-1,-1
2上的表达式; (3)是否存在正整数k ,使得当x ∈⎝⎛⎭⎫2k +1
2,2k +1时,log 3f (x )>x 2-kx -2k 有解?若存在,求出k 的值;若不存在,请说明理由.
答案精析
1.A 2.B 3.B 4.A 5.B 6.B 7.B 8.A 9.A 10.D 11.B
12.C [∵f (x )-f (-x )=0,∴f (x )=f (-x ),∴f (x )是偶函数,根据函数的周期性和奇偶性作出函数f (x )的图像如图所示:
∵g (x )=f (x )-log a x 在(0,+∞)上有三个零点,
∴y 1=f (x )和y 2=log a x 的图像在(0,+∞)上有三个交点,作出函数y 2=log a x 的图像,∴⎩⎪⎨⎪
⎧
log a 3<1,log a 5>1,a >1,
解得3<a <5,故选C.]
13.-993 14.真 15.2
解析 函数可化为f (x )=(x +1)2+sin x x 2+1=1+2x +sin x
x 2+1,
令g (x )=2x +sin x x 2+1,则g (x )=2x +sin x
x 2+1为奇函数,
∴g (x )=2x +sin x
x 2+1的最大值与最小值的和为0.
∴M +m =2. 16.⎣⎡⎦
⎤-32,32 解析 因为f (x )为奇函数,所以f (-x )=-f (x ), 即2-
x +m ·2x =-(2x +m ·2-
x ),解得m =-1,
故g (x )=⎩
⎪⎨⎪⎧
2x -2-
x ,x >1,2-x -2x ,x ≤1, 作出函数g (x )的图像(如图所示).
当x >1时,g (x )是增加的,此时g (x )>32;当x ≤1时,g (x )是减少的,此时g (x )≥-3
2,
所以当t ∈⎣⎡⎦⎤-32,3
2时,y =g (x )-t 有且只有一个零点. 17.解 (1)因为a =3,所以P ={x |4≤x ≤7}, ∁R P ={x |x <4或x >7}.
又Q ={x |x 2-3x ≤10}={x |-2≤x ≤5}, 所以(∁R P )∩Q ={x |-2≤x <4}.
(2)当P ≠∅时,由P ⊆Q ,得⎩⎪⎨⎪
⎧
a +1≥-2,2a +1≤5,
2a +1≥a +1.
解得0≤a ≤2;
当P =∅时,2a +1<a +1,解得a <0,此时有P =∅⊆Q , 综上,实数a 的取值范围是(-∞,2]. 18.解 先考虑p :解得-5<a <7.
再考虑q :①当Δ<0时,A =∅,A ∩B =∅,此时由(a +2)2-4<0,得-4<a <0; ②当Δ≥0时,由A ∩B =∅,可得⎩⎪⎨⎪
⎧
Δ=(a +2)2-4≥0,x 1+x 2=-(a +2)<0,
x 1x 2=1>0,
解得a ≥0.
由①②可知,a >-4.
当p ,q 都为假命题时,⎩
⎪⎨⎪⎧
a ≤-5或a ≥7,
a ≤-4,解得a ≤-5,
所以当a 的取值范围是(-5,+∞)时, p ,q 中至少有一个为真命题.
19.解 (1)由题意知,-1,3是方程ax 2+bx -a -ab =0的两根, 可得a =-1,b =2,
则f (x )=-x 2+2x +3在(-1,2)内的值域为(0,4].
(2)方程-x 2+2x +3=c ,即x 2-2x +c -3=0在[0,3]上有两个不相等实根, 设g (x )=x 2-2x +c -3,则⎩⎪⎨⎪
⎧
g (1)<0,g (0)≥0,
g (3)≥0,
解得3≤c <4.
20.解 (1)依题意知,1≤x ≤60,x ∈N +,又当1≤x <20时,800x <16 000,不符合实际情况, 故20≤x ≤60,x ∈N +. 当20≤x ≤35时,y =800;
当35<x ≤60时,y =800-10(x -35)=-10x +1 150.
所以y =⎩
⎪⎨⎪⎧
800,20≤x ≤35,且x ∈N +,
-10x +1 150,35<x ≤60,且x ∈N +.
(2)当20≤x ≤35,且x ∈N +时, Q =yx -16 000=800x -16 000, 此时Q max =800×35-16 000=12 000; 当35<x ≤60,且x ∈N +时,Q =yx -16 000 =-10x 2+1 150x -16 000 =-10⎝⎛⎭⎫x -11522+34 1252
, 所以当x =57或x =58时,Q 取得最大值,即Q max =17 060.
因为17 060>12 000,所以当旅行团的人数为57或58时,旅行社可获得最大利润,为17 060元.
21.解 (1)f (x )=(2x )2-5·2x -6, 设2x =t ,∵x ∈[0,4],则t ∈[1,16], ∴h (t )=t 2-5t -6,t ∈[1,16].
∵当t ∈⎝⎛⎦⎤1,5
2时,函数h (t )是减少的; 当t ∈⎝⎛⎦⎤5
2,16时,函数h (t )是增加的, ∴f (x )min =h ⎝⎛⎭⎫52=-49
4
,f (x )max =h (16)=170. (2)∵存在x ∈[0,4],使f (x )+12-a ·2x ≥0成立,而t =2x >0,∴存在t ∈[1,16],使得a ≤t +6t -
5成立.
令g (t )=t +6
t -5,则g (t )在[1,6]上是减少的,在[6,16]上是增加的,而g (1)=2<g (16)=
918
, ∴g (t )max =g (16)=918,∴a ≤g (t )max =g (16)=91
8,
∴实数a 的取值范围是⎝
⎛⎦⎤-∞,91
8. 22.(1)证明 ∵f (x +2)=f (x +1+1)=-1
f (x +1)=f (x ),
∴f (x )的周期为2,∵f (x )+f (2-x )=0,即f (x )+f (-x )=0,
又∵f (x )的定义域是⎩
⎨⎧⎭
⎬⎫x ⎪⎪
x ≠k
2
,k ∈Z ,x ∈R ,关于原点对称, ∴f (x )为奇函数.
(2)解 当-1<x <-12时,12<-x <1,则f (-x )=3-
x .
∵f (x )=-f (-x ),
∴当-1<x <-12
时,f (x )=-3-
x .
(3)解 任取x ∈⎝⎛⎭⎫2k +12,2k +1,则x -2k ∈⎝⎛⎭⎫1
2,1, ∵f (x )=f (x -2k )=3x -2k
,
log 3(3x
-2k
)>x 2-kx -2k 在x ∈⎝⎛⎭
⎫2k +1
2,2k +1时有解, 即x 2-(k +1)x <0在x ∈⎝⎛⎭
⎫2k +1
2,2k +1时有解,
∵k ∈N +,∴(0,k +1)∩⎝⎛⎭⎫2k +1
2,2k +1≠∅, ∴k +1>2k +1
2
(k ∈N +)无解.
∴不存在这样的k ∈N +,使得当x ∈⎝⎛⎭⎫2k +1
2,2k +1时, log 3f (x )>x 2-kx -2k 有解.
滚动检测二
考生注意:
1.本试卷分第Ⅰ卷(选择题)和第Ⅱ卷(非选择题)两部分,共4页.
2.答卷前,考生务必用蓝、黑色字迹的钢笔或圆珠笔将自己的姓名、班级、学号填写在相应位置上.
3.本次考试时间120分钟,满分150分. 4.请在密封线内作答,保持试卷清洁完整.
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.(2017·辽宁重点高中协作校期中)已知全集U ={1,2,3,4,5,6,7},M ={3,4,5},N ={1,3,6},则集合{4,5}等于( ) A .M ∩(∁U N ) B .(∁U M )∩(∁U N ) C .(∁U M )∪(∁U N )
D .M ∪(∁U N )
2.(2017·黄山质检)下列命题中正确的是( ) A .若p 或q 为真命题,则p 且q 为真命题
B .若直线ax +y -1=0与直线x +ay +2=0平行,则a =1
C .若命题“存在x ∈R ,x 2+(a -1)x +1<0”是真命题,则实数a 的取值范围是a <-1或a >3
D .命题“若x 2-3x +2=0,则x =1或x =2”的逆否命题为“若x ≠1或x ≠2,则x 2-3x +2≠0”
3.(2018·大同调研)给定函数:①y =x 12,②y =1
x ,③y =|x |-1,④y =cos ⎝⎛⎭⎫π2-x ,其中既是奇函数又在区间(0,1)上是增函数的是( ) A .① B .②
C .③
D .④
4.函数f (x )在定义域R 内可导,若f (x )=f (2-x ),且(x -1)f ′(x )>0,a =f (0),b =f ⎝⎛⎭⎫12,
c =f (3),
则a ,b ,c 的大小关系是( ) A .a >b >c B .c >a >b C .b >a >c
D .c >b >a
5.已知f (x )是偶函数,且f (x )在[0,+∞)上是增函数,如果f (ax +1)≤f (x -2)在x ∈⎣⎡⎦⎤
12,1时恒成立,则实数a 的取值范围是( ) A .[-2,1] B .[-5,0] C .[-5,1]
D .[-2,0]
6.曲线y =e x 在点A (2,e 2)处的切线与坐标轴所围成的三角形的面积为( ) A .e 2 B .2e 2 C .e
D.e 2
2
7.函数y =e |ln x |-|x -1|的图像大致是( )
8.在△ABC 中,角A ,B ,C 所对的边分别是a ,b ,c 且a cos C ,b cos B ,c cos A 成等差数列.若b =3,则a +c 的最大值为( ) A.3
2
B .3
C .2 3
D .9
9.将函数y =sin(2x +φ)的图像沿x 轴向左平移π
8个单位长度后,得到一个偶函数的图像,则
φ的一个可能取值为( ) A.3π4 B.π4
C .0
D .-π
4
10.(2018届佳木斯市鸡东县二中月考)已知函数f (x )=sin(2x +φ)(0<φ<π)的图像的一个对称中心为⎝⎛⎭⎫π8,0,则函数f (x )的递增区间是( ) A.⎣
⎡⎦⎤2k π-5π8,2k π-π
8(k ∈Z ) B.⎣
⎡⎦⎤2k π-π8,2k π+3π
8(k ∈Z ) C.⎣
⎡⎦⎤k π-5π8,k π-π
8(k ∈Z ) D.⎣
⎡⎦⎤k π-π8,k π+3π
8(k ∈Z ) 11.己知函数f (x )是定义在R 上的偶函数,且函数y =f (x )的图像关于直线x =1对称,已知当x ∈[-1,0]时,f (x )=-(x +1)2+1,函数y 1=f (x )的图像和函数y 2=lg|x |的图像的交点个数为( )
A .8
B .9
C .16
D .18
12.已知函数f (x )=ln x -ax 2+ax 恰有两个零点,则实数a 的取值范围为( ) A .(-∞,0) B .(0,+∞) C .(0,1)∪(1,+∞)
D .(-∞,0)∪{1} 第Ⅱ卷(非选择题 共90分)
二、填空题(本大题共4小题,每小题5分,共20分.把答案填在题中横线上)
13.(2017·洛阳一模)已知p :任意x ∈⎣⎡⎦⎤
14,12,2x <m (x 2+1),q :函数f (x )=4x +2x +1+m -1存在零点,若“p 且q ”为真命题,则实数m 的取值范围是________. 14.若sin(π+α)=3
5,则cos (-α)+sin ⎝⎛⎭⎫-α-π2+1sin (3π-α)-cos ⎝⎛⎭
⎫-α-π2的值是________.
15.(2017·唐山一模)将函数f (x )=cos ωx 的图像向右平移π
2个单位长度后得到函数g (x )=
sin ⎝
⎛⎭⎫ωx -π
4的图像,则正数ω的最小值为________.
16.定义:如果函数f (x )在[m ,n ]上存在x 1,x 2(m <x 1<x 2<n )满足f ′(x 1)=f (n )-f (m )n -m ,f ′(x 2)=f (n )-f (m )
n -m .
则称函数f (x )是[m ,n ]上的“双中值函数”,已知函数f (x )=x 3-x 2+a 是[0,a ]上的“双中值函数”,则实数a 的取值范围是______________.
三、解答题(本大题共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.(10分)已知集合A =⎩⎨⎧⎭
⎬⎫x ⎪⎪
18
≤2x -2≤16,B ={x |2m +1≤x ≤3m -1}. (1)求集合A ;
(2)若B ⊆A ,求实数m 的取值范围.
18.(12分)(2018届重庆一中月考)已知函数f (x )=sin ⎝⎛⎭⎫2x +φ+π3(0<φ<2π),若f (x )-f ⎝⎛⎭⎫π
4-x =0对x ∈R 恒成立,且f ⎝⎛⎭⎫
π2>f (0). (1)求y =f (x )的解析式和递增区间; (2)当x ∈⎣⎡⎦⎤-π12,π
2时,求y =f (x )的值域.
19.(12分)(2018·葫芦岛调研)某公司生产一种产品,每年需投入固定成本25万元,此外每生产1件这样的产品,还需增加投入0.5万元,经市场调查知这种产品年需求量为500件,产品销售数量为t 件时,销售所得的收入为⎝
⎛⎭⎫5t -1
200t 2 万元. (1)设该公司这种产品的年生产量为x 件,生产并销售这种产品所得到的利润关于当年产量x 的函数为f (x ),求f (x );
(2)当该公司的年产量为多少件时,当年所获得的利润最大.
20.(12分)已知函数f (x )=ln x -1
2ax 2+(1-a )x +1.
(1)当a =1时,求函数f (x )在x =2处的切线方程; (2)求函数f (x )在x ∈[1,2]时的最大值.
21.(12分)在△ABC中,设边a,b,c所对的角分别为A,B,C.A,B,C都不是直角,且ac cos B+bc cos A=a2-b2+8cos A.
(1)若sin B=2sin C,求b,c的值;
(2)若a=6,求△ABC面积的最大值.
22.(12分)已知f(x)=ln(1+x)-
ax
x+1
,x∈R.
(1)若曲线y=f(x)在点(0,f(0))处的切线的斜率为5,求a的值;
(2)若函数f(x)的最小值为-a,求a的值;
(3)当x>-1时,(1+x)ln(1+x)+(ln k-1)x+ln k>0恒成立,求实数k的取值范围.
答案精析
1.A 2.C 3.D 4.B
5.D [因为f (x )是偶函数,且在[0,+∞)上是增函数, 如果f (ax +1)≤f (x -2)在x ∈⎣⎡⎦⎤
12,1时恒成立,
则|ax +1|≤|x -2|,即x -2≤ax +1≤2-x .由ax +1≤2-x ,得ax ≤1-x ,a ≤1x -1,而1x -1
在x =1时取得最小值0,
故a ≤0.同理,当x -2≤ax +1时,a ≥1-3x ,而1-3
x 在x =1处取最大值-2,所以a ≥-2,
所以a 的取值范围是[-2,0].]
6.D [y ′=e x ,曲线y =e x 在点A (2,e 2)处的切线的斜率为e 2,相应的切线方程是y -e 2=e 2(x -2),
当x =0时,y =-e 2,当y =0时,x =1,
∴切线与坐标轴所围成的三角形的面积S =12×e 2×1=e 2
2.]
7.D [由y =e |ln x |-|x -1|可知,函数过点(1,1), 当0<x <1时,y =e
-ln x
-1+x =1x +x -1,y ′=-1x
2+1<0.∴y =e -
ln x -1+x 在(0,1)上为减
函数;当x >1时,y =e ln x -x +1=1,故选D.] 8.C [∵a cos C ,b cos B ,c cos A 成等差数列, ∴2b cos B =a cos C +c cos A ,
∴2sin B cos B =sin A cos C +sin C cos A , ∴2sin B cos B =sin(A +C ),
∵A +B +C =π,∴2sin B cos B =sin B , 又∵sin B ≠0,∴cos B =1
2.
∵0<B <π,∴B =π
3
.
∵b 2=a 2+c 2-2ac cos B ,即a 2+c 2-ac =3, ac ≤⎝⎛
⎭⎫a +c 22
,当且仅当a =c 时取等号,
∴(a +c )2-33≤
⎝⎛⎭⎫a +c 22, 即(a +c )2≤12,∴a +c ≤2 3.]
9.B [把函数y =sin(2x +φ)的图像向左平移π
8个单位长度后,得到的图像的解析式是y =
sin ⎝⎛⎭⎫2x +π4+φ,该函数是偶函数的充要条件是π4+φ=k π+π
2,k ∈Z ,根据选项检验可知φ的一个可能取值为π4
.]
10.C [由题意得2×π
8+φ=k π(k ∈Z ).
∵0<φ<π,∴φ=3π
4
,
因此2k π-π2≤2x +3π4≤2k π+π
2(k ∈Z ).
∴k π-5π8≤x ≤k π-π
8
(k ∈Z ).]
11.D [函数y 1=f (x )的图像关于直线x =1对称,故f (1+x )=f (1-x ). 函数f (x )是定义在R 上的偶函数,故f (1-x )=f (x -1), 因此f (x +1)=f (x -1),从而函数f (x )是周期为2的函数.
可根据函数性质作出函数y 1=f (x )的图像和函数y 2=lg|x |的图像,因为函数f (x )的值域为[0,1],所以只需要考虑区间[-10,10],数形结合可得交点个数为18.
故选D.]
12.C [函数f (x )的定义域为(0,+∞),f (x )恰有两个零点,转化为ln x -ax 2+ax =0,即方程
ln x x =a (x -1)恰有两解,设g (x )=ln x
x ,则g ′(x )=1-ln x x 2
,当0<x <e 时,g ′(x )>0,当x >e 时,g ′(x )<0,所以g (x )在(0,e)上是增函数, 在(e ,+∞)上是减函数,且g (1)=0,当x >e 时,g (x )>0,g ′(1)=1,作出函数y 1=g (x )和函数y 2=a (x -1)的图像如图所示,
由图可知,两个函数有两个交点的充要条件是0<a <1或a >1,故选C.] 13.⎝⎛⎭⎫45,1
解析 已知p :任意x ∈⎣⎡⎦⎤14,12,2x <m (x 2+1),故m >2x x 2+1,令g (x )=2x
x 2+1,则g (x )在⎣⎡⎦⎤14,12上是增加的,
故g (x )≤g ⎝⎛⎭⎫12=45,故p 为真时,m >4
5
; q :函数f (x )=4x +2x +
1+m -1=(2x +1)2+m -2, 令f (x )=0,得2x =2-m -1,
若f (x )存在零点,则2-m -1>0,解得,m <1, 故q 为真时,m <1;若“p 且q ”为真命题, 则实数m 的取值范围是⎝⎛⎭⎫45,1. 14.-56
15.32
解析 f (x )向右平移π
2
个单位长度后得
g (x )=cos ⎣⎡⎦⎤ω⎝⎛⎭⎫x -π2=cos ⎝
⎛⎭⎫ωx -π2ω. ∵sin ⎝⎛⎭⎫ωx -π4=cos ⎣⎡⎦
⎤π
2-⎝⎛⎭⎫ωx -π4=cos ⎝
⎛⎭⎫ωx -3π4, ∴ωx -π2ω=ωx -3π
4
+2k π(k ∈Z ),
∴ω=32-4k (k ∈Z ),∴正数ω的最小值为3
2
.
16.⎝⎛⎭⎫12,1
解析 因为f (x )=x 3-x 2+a ,所以由题意可知,f ′(x )=3x 2-2x 在区间[0,a ]上存在x 1,x 2(0<x 1<x 2<a ),满足f ′(x 1)=f ′(x 2)=f (a )-f (0)a -0=a 2-a ,所以方程3x 2-2x =a 2-a 在区间(0,
a )上有两个不相等的实根. 令g (x )=3x 2-2x -a 2+a (0<x <a ), 则⎩⎪⎨⎪
⎧
Δ=4-12(-a 2+a )>0,g (0)=-a 2+a >0,g (a )=2a 2-a >0,
解得1
2
<a <1.
17.解 (1)18
≤2x -2≤16,2-3≤2x -
2≤24,
∴-3≤x -2≤4,∴-1≤x ≤6,∴A ={x |-1≤x ≤6}. (2)若B =∅,则2m +1>3m -1,解得m <2,此时满足题意; 若B ≠∅且B ⊆A ,∴必有⎩⎪⎨⎪
⎧
2m +1≤3m -1,-1≤2m +1,
3m -1≤6,
解得2≤m ≤7
3
.
综上所述,m 的取值范围为⎩
⎨⎧⎭⎬⎫m ⎪⎪
m ≤73. 18.解 (1)f (x )=sin ⎝
⎛⎭⎫2x +φ+π3, 由f (x )-f ⎝⎛⎭⎫π4-x =0可知,x =π
8为函数的对称轴, 则2×π8+φ+π3=k π+π2,φ=-π
12+k π,k ∈Z ,
由0<φ<2π可知,φ=11π12或φ=23π12
.
又由f ⎝⎛⎭⎫π2>f (0)可知,-sin ⎝⎛⎭⎫φ+π3>sin ⎝⎛⎭⎫φ+π3, 则sin ⎝⎛⎭
⎫φ+π
3<0, 验证φ=11π12和φ=23π12,则φ=11π
12符合,
所以y =f (x )=sin ⎝⎛⎭⎫2x +5π4=-sin ⎝⎛⎭⎫2x +π
4. 由π2+2k π≤2x +π4≤3π
2
+2k π,
得π8+k π≤x ≤5π
8
+k π,k ∈Z , 所以f (x )的递增区间为⎣⎡⎦⎤π8+k π,5π
8+k π,k ∈Z . (2)因为x ∈⎣⎡⎦⎤-π12,π2,所以2x +π
4∈⎣⎡⎦⎤π12,5π4, 则f (x )=-sin ⎝⎛⎭⎫2x +π4∈⎣⎡⎦⎤-1,22. 所以f (x )的值域为⎣
⎡⎦
⎤
-1,
22. 19.解 (1)当0<x ≤500时,f (x )=5x -1200x 2-x
2-25;
当x >500时,f (x )=5×500-1200×5002-x
2
-25,
故f (x )=⎩⎨⎧
-1200x 2
+9
2x -25,0<x ≤500,
-1
2x +1 225,x >500.
(2)当0<x ≤500时,f (x )=-1200(x -450)2+1975
2
. 故当x =450时,f (x )max =
1 975
2
=987.5; 当x >500时,f (x )<-1
2
×500+1 225=975,
故当该公司的年产量为450件时,当年获得的利润最大. 20.解 (1)当a =1时,f (x )=ln x -1
2x 2+1,
∴f ′(x )=1
x
-x ,
∴f ′(2)=-32,即x =2处的切线斜率k =-3
2.
已知切点为(2,-1+ln 2),
∴切线的方程为3x +2y -4-2ln 2=0.
(2)∵f ′(x )=-ax 2+(1-a )x +1x =(x +1)(1-ax )
x (1≤x ≤2),
当a ≤0时,f ′(x )>0在[1,2]上恒成立, ∴f (x )在[1,2]上是增加的, ∴f (x )max =f (2)=-4a +3+ln 2;
当1a ≥2,即0<a ≤1
2时,f ′(x )≥0在[1,2]上恒成立, ∴f (x )在[1,2]上是增加的,
∴f (x )max =f (2)=-4a +3+ln 2;
当1<1a <2,即1
2<a <1时,f (x )在⎣⎡⎦⎤1,1a 上是增加的, 在⎣⎡⎦⎤1a ,2上是减少的,∴f (x )max =f ⎝⎛⎭⎫1a =1
2a -ln a ; 当0<1
a ≤1,即a ≥1时,f (x )在[1,2]上是减少的,
∴f (x )max =f (1)=-3
2
a +2.
综上所述,f (x )max
=⎩⎪⎨⎪⎧
-4a +3+ln 2,a ≤12
,
-ln a +12a ,1
2<a <1,
-32a +2,a ≥1.
21.解 (1)∵ac ·a 2+c 2-b 22ac +bc ·b 2+c 2-a 2
2bc
=a 2-b 2+8cos A ,
∴b 2+c 2-a 2=8cos A ,∴2bc cos A =8cos A , ∵cos A ≠0,∴bc =4. 又∵sin B =2sin C ,
由正弦定理,得b =2c ,∴b =22,c = 2. (2)a 2=b 2+c 2-2bc cos A ≥2bc -2bc cos A , 即6≥8-8cos A ,
∴cos A ≥1
4,当且仅当b =c 时取等号.
∴sin A ≤
154,∴S =12bc sin A ≤152
, ∴△ABC 面积的最大值为
15
2
. 22.解 (1)∵f ′(x )=x +1-a
(x +1)2,∴f ′(0)=1-a =5,
∴a =-4.
(2)函数f (x )的定义域为(-1,+∞), f ′(x )=11+x -a
(x +1)2=x +1-a (x +1)2,
令f ′(x )=0,则x =a -1,
①当a -1≤-1,即a ≤0时,在(-1,+∞)上,f ′(x )>0, 函数f (x )是增加的,无最小值.
②当a -1>-1,即a >0时,在(-1,a -1)上,f ′(x )<0,
函数f (x )是减少的;
在(a -1,+∞)上,f ′(x )>0,函数f (x )是增加的,
∴函数f (x )的最小值为f (a -1)=ln a -a +1=-a ,
解得a =1e
. 综上,若函数f (x )的最小值为-a ,则a =1e
. (3)由(1+x )ln(1+x )+(ln k -1)x +ln k >0,得
ln(1+x )-x x +1+ln k >0,即-ln k <ln(1+x )-x x +1
, 令a =1,则f (x )=ln(1+x )-x x +1
, 由(2)可知,当a =1时,f (x )在(-1,0)上是减少的,在(0,+∞)上,f (x )是增加的,∴在(-1,+∞)上,f (x )min =f (0)=0,
∴-ln k <0,即k >1.
滚动检测三
考生注意:
1.本试卷分第Ⅰ卷(选择题)和第Ⅱ卷(非选择题)两部分,共4页.
2.答卷前,考生务必用蓝、黑色字迹的钢笔或圆珠笔将自己的姓名、班级、学号填写在相应位置上.
3.本次考试时间120分钟,满分150分.
4.请在密封线内作答,保持试卷清洁完整.
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.(2017·绵阳一诊)设命题p :⎝⎛⎭⎫12x <1,命题q :ln x <1,则p 是q 成立的( )
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
2.cos(-2 640°)+sin 1 665°等于( )
A.1+22
B .-1+22 C.1+32 D .-1+32
3.在△ABC 中,内角A ,B ,C 所对的边分别是a ,b ,c ,已知b -c =14
a,2sin B =3sin C ,则cos A 等于( )
A .-14
B.14
C.78
D.1116
4.(2018·新余模拟)在△ABC 中,若B =30°,AB =23,AC =2.则满足条件的三角形的个数为( )
A .3
B .2
C .1
D .0
5.已知定义在R 上的函数f (x )=⎝⎛⎭⎫12|x -m |-1(m 为实数)为偶函数,记a =f ⎝⎛⎭⎫log 123,b =f (log 25),
c =f (2m ),则a ,b ,c 的大小关系为( )
A .b <a <c
B .b <c <a
C .a <b <c
D .a <c <b
6.已知f (x )=x 3-ax 在(-∞,-1]上是单调函数,则a 的取值范围是( )
A .(3,+∞)
B .[3,+∞)
C .(-∞,3)
D .(-∞,3]
7.下列函数中,既是偶函数又在区间(0,+∞)上是增加的是( )
A .y =1x
B .y =lg|x |
C .y =cos x
D .y =x 2+2x
8.(2017·重庆三诊)已知a =(2,1),b =(m ,-1),且a ⊥(a -b ),则实数m 等于( )
A .1
B .2
C .3
D .4
9.(2018届洛阳联考)已知点O 是锐角△ABC 的外心,若OC →=mOA →+nOB →(m ,n ∈R ),则( )
A .m +n ≤-2
B .-2≤m +n <-1
C .m +n <-1
D .-1<m +n <0
10.若M 为△ABC 所在平面内一点,且满足(MB →-MC →)·(MB →+MC →-2MA →)=0,则△ABC 的
形状为( )
A .等腰三角形
B .直角三角形
C .正三角形
D .等腰直角三角形
11.已知函数f (x )=sin(ωx +φ)⎝⎛⎭⎫ω>0,|φ|<π2,若f (x )满足f (x +π)=-f (x ),且f (0)=12
,则函数h (x )=2cos(ωx +φ)在区间⎣⎡⎦
⎤0,π2上的值域为( ) A .[-1,3]
B .[-2,3]
C .[-3,2]
D .[1,3]
12.对任意的正数x ,都存在两个不同的正数y ,使x 2(ln y -ln x )-ay 2=0成立,则实数a 的取值范围为( )
A.⎝⎛⎭
⎫0,12e B.⎝⎛⎭⎫-∞,12e C.⎝⎛⎭⎫12e ,+∞ D.⎝⎛⎭⎫12e ,1
第Ⅱ卷(非选择题 共90分)
二、填空题(本大题共4小题,每小题5分,共20分.把答案填在题中横线上)
13. 1
0(2x ⎰+1-x 2)d x =________.
14.(2018届乐山调研)在△ABC 中,AB =3,AC =2,∠BAC =120°,BM →=λBC →.若AM →·BC →=
-173
,则实数λ的值为______.
15.(2017·石嘴山三模)给出下列命题:
①已知a ,b 都是正数,且a +1b +1>a b
,则a <b ; ②已知f ′(x )是f (x )的导函数,若任意x ∈R ,f ′(x )≥0,则f (1)<f (2)一定成立;
③命题“存在x ∈R ,使得x 2-2x +1<0”的否定是真命题;
④“x ≤1且y ≤1”是“x +y ≤2”的充要条件.
其中正确的命题的序号是________.
16.(2018·九江模拟)已知f (x )=x 3-3x +m ,若在区间[0,2]上任取三个数a ,b ,c ,均存在以f (a ),f (b ),f (c )为边长的三角形,则实数m 的取值范围为________.
三、解答题(本大题共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.(10分)(2018·泉州模拟)已知向量m =⎝⎛⎭⎫3sin x 4,1,n =⎝⎛⎭⎫cos x 4,cos 2x 4,f (x )=m ·n . (1)若f (x )=1,求cos ⎝⎛⎭⎫2π3-x 的值;
(2)在△ABC 中,角A ,B ,C 的对边分别是a ,b ,c ,且满足a cos C +12
c =b ,求函数f (B )的取值范围.
18.(12分)(2017·长春调研)在△ABC 中,角A ,B ,C 的对边分别为a ,b ,c ,已知2(sin C -sin A )=sin B .
(1)求b c -a
的值; (2)若b =2,BA →·BC →=32
,求△ABC 的面积.
19.(12分)已知函数f (x )=x 2
1+x 2
. (1)分别求f (2)+f ⎝⎛⎭⎫12,f (3)+f ⎝⎛⎭⎫13, f (4)+f ⎝⎛⎭
⎫14的值; (2)归纳猜想一般性结论,并给出证明;
(3)求值:f (1)+f (2)+…+f (2 011)+f ⎝⎛⎭⎫12 011+f ⎝⎛⎭⎫12 010+…+f ⎝⎛⎭
⎫12+f (1).
20.(12分)(2018届西安模拟)已知x ∈⎣⎡⎦⎤0,π3,设向量m =(sin x ,cos x ),n =⎝⎛⎭⎫32,12. (1)若m ∥n ,求x 的值;
(2)若m·n =35
,求sin ⎝⎛⎭⎫x -π12的值.
21.(12分)某河道中过度滋长一种藻类,环保部门决定投入生物净化剂净化水体. 因技术原因,第t 分钟内投放净化剂的路径长度p (t )=140-|t -40|(单位:m),净化剂净化水体的宽度q (单
位:m)是时间t (单位:分钟)的函数:q (t )=1+a 2
t
(a 由单位时间投放的净化剂数量确定,设a 为常数,且a ∈N +).
(1)试写出投放净化剂的第t 分钟内净化水体面积S (t )(1≤t ≤60,t ∈N +)的表达式;
(2)求S (t )的最小值.
22.(12分)已知函数f(x)=e x-ax-1(a∈R).
(1)若f(x)有极值0,求实数a,并确定该极值为极大值还是极小值;
(2)在(1)的条件下,当x∈[0,+∞)时,f(x)≥mx ln(x+1)恒成立,求实数m的取值范围.
答案精析
1.B [命题p :⎝⎛⎭⎫12x <1,即x >0;命题q :ln x <1,
即0<x <e ,所以p 是q 成立的必要不充分条件,故选B.]
2.B [cos(-2 640°)=cos 2 640°=cos(7×360°+120°)=cos 120°=-12
, sin 1 665°=sin(4×360°+225°)=sin 225°=sin(180°+45°)
=-sin 45°=-22
, 故cos(-2 640°)+sin 1 665°=-12-22=-1+22
.] 3.A [在△ABC 中,∵b -c =14
a,2sin B =3sin C ,由正弦定理, 得2b =3c ,可得a =2c ,b =32
c ,再由余弦定理可得 cos A =b 2+c 2-a 2
2bc =⎝⎛⎭⎫32c 2+c 2-4c 22×32c ×c =-14
,故选A.] 4.B [由正弦定理,得c sin C =b sin B ,sin C =32
,由于c >b , 所以有两种可能,故选B.]
5.A [∵f (x )为偶函数,∴f (-x )=f (x ), ∴⎝⎛⎭⎫12|-x -m |-1=⎝⎛⎭
⎫12|x -m |-1,∴|-x -m |=|x -m |,(-x -m )2=(x -m )2,∴mx =0,m =0.∴f (x )=⎝⎛⎭⎫12|x |-1,∴f (x )在[0,+∞)是减少的,并且a =f (|log 12
3|)=f (|log 23|),b =f (|log 25|),c =f (0).∵0<log 23<log 25,∴c >a >b ,故选A.]
6.D [因为f (x )=x 3-ax 在(-∞,-1]上是单调函数,
所以f ′(x )=3x 2-a ≥0在(-∞,-1]上恒成立,
即a ≤(3x 2)min =3,故选D.]
7.B [对于答案A ,C ,当取x 1=1,x 2=2时,显然x 1<x 2,但y 1>y 2,故不是递增函数,
则两个答案都不正确;对于答案D ,由于f (-1)=1+12=32
,f (1)=1+2=3,即f (-1)≠f (1),故不是偶函数,也不正确;对于答案B 结合所学基本初等函数的图像和性质可知函数f (x )=
lg|x |=⎩⎪⎨⎪⎧
lg x ,x >0,lg (-x ),x <0是偶函数,且在(0,+∞)上是增加的,故选B.]
8.C [由a ⊥(a -b ),所以a ·(a -b )=0,6-2m =0,解得m =3,
故选C.]
9.C [∵O 是锐角△ABC 的外心,
∴O 在三角形内部,不妨设锐角△ABC 的外接圆的半径为1,
又OC →=mOA →+nOB →,∴|OC →|=|mOA →+nOB →|,
可得OC →2=m 2OA →2+n 2OB →2+2mnOA →·OB →,
而OA →·OB →=|OA →|·|OB →|cos ∠AOB <|OA →|·|OB →|=1.
∴1=m 2+n 2+2mnOA →·OB →<m 2+n 2+2mn ,
∴m +n <-1或m +n >1,如果m +n >1则O 在三角形外部,三角形不是锐角三角形,∴m +n <-1,故选C.]
10.A [(MB →-MC →)·(MB →+MC →-2MA →)
=CB →·(MB →-MA →+MC →-MA →)
=CB →·(AB →+AC →)
=(AB →-AC →)·(AB →+AC →)
=|AB →|2-|AC →|2=0,
即|AB →|=|AC →|,所以△ABC 的形状为等腰三角形.]
11.A [因为f (x +π)=-f (x ),所以函数f (x )的周期为2π,
ω=1,由f (0)=sin φ=12且|φ|<π2,得φ=π6
, 所以h (x )=2cos ⎝⎛⎭
⎫x +π6, 由x ∈⎣⎡⎦⎤0,π2知π6≤x +π6≤2π3
, 所以-12
≤cos ⎝⎛⎭⎫x +π6≤32,h (x )∈[-1,3], 故选A.]
12.A [由x 2(ln y -ln x )-ay 2=0(x >0,y >0),
得a =
x 2(ln y -ln x )
y 2=ln y x ⎝⎛⎭⎫y x 2,令t =y x (t >0),所以a =ln t t 2.设g (t )=ln t t 2(t >0),g ′(t )=1t ·t 2-(ln t )2t t 4=1-2ln t t 3
, 令g ′(t )>0,得0<t <e ,g (t )是增加的;令g ′(t )<0,得t >e ,g (t )是减少的.所以g (t )
最大值为g (e)=12e
.又当t >1时,g (t )>0;当0<t <1时,g (t )<0,故当a ∈⎝⎛⎭⎫0,12e 时,存在两个正数t ,使a =ln t t 2成立,即对任意的正数x ,都存在两个不同的正数y ,使x 2(ln y -ln x )-ay 2=0成立,故选A.]
13.1+π4
解析 由微积分基本定理,得1
0⎰2x d x =x 2|1
0=1, 曲线y =1-x 2(0<x <1)表示单位圆的四分之一,
则1
0⎰1-x 2d x =14×π×12=π4
, 由此可得,
10⎰ (2x +1-x 2)d x =1+π4
. 14.13 解析 ∵AB =3,AC =2,∠BAC =120°,∴由余弦定理可得BC =19,又根据余弦定理可得cos ∠ABC =
419,AM →·BC →=(BM →-BA →)·BC →=λBC →2-BA →·BC →=19λ-3×19×419
=-173, 解得λ=13
. 15.①③
解析 ①已知a ,b 都是正数,a +1b +1>a b
,ab +b >ab +a ,则a <b 正确; ②若f (x )是常函数,则f (1)<f (2)不成立,
③命题“存在x ∈R ,使得x 2-2x +1<0”是假命题,则它的否定是真命题;
④“x ≤1且y ≤1”⇒“x +y ≤2”,反之不成立,则“x ≤1且y ≤1”是“x +y ≤2”的充分不必要条件.
正确的命题序号为①③.
16.(6,+∞)
解析 三角形的边长为正数,而且任意两边之和大于第三边才能构成三角形,故只需求出函数在区间[0,2]上的最小值与最大值,从而可得不等式,即可求解.
令f ′(x )=3x 2-3=3(x +1)(x -1)=0,
则x 1=1,x 2=-1(舍去),
∵函数的定义域为[0,2],∴当x ∈[0,1)时,f ′(x )<0,
当x ∈(1,2]时,f ′(x )>0,
∴函数f (x )在区间[0,1)上是减少的,在区间(1,2]上是增加的,
则f (x )min =f (1)=m -2,f (x )max =f (2)=m +2,f (0)=m ,
由题意知,f (1)=m -2>0;①
由f (1)+f (1)>f (2),得-4+2m >2+m ,②
由①②得m >6.
17.解 (1)∵f (x )=m ·n =3sin x 4cos x 4+cos 2x 4
=32sin x 2+12cos x 2+12
=sin ⎝⎛⎭⎫x 2+π6+12, 而f (x )=1,∴sin ⎝⎛⎭⎫x 2+π6=12.
又∵2π3
-x =π-2⎝⎛⎭⎫x 2+π6, ∴cos ⎝⎛⎭⎫2π3-x =-cos ⎣⎡⎦
⎤2⎝⎛⎭⎫x 2+π6 =-1+2sin 2⎝⎛⎭⎫x 2+π6=-12
. (2)∵a cos C +12c =b ,∴a ·a 2+b 2-c 22ab +12
c =b . 即b 2+c 2-a 2=bc ,∴cos A =12
. 又∵A ∈(0,π),∴A =π3
. 又∵0<B <2π3
, ∴π6<B 2+π6<π2
,∴f (B )∈⎝⎛⎭⎫1,32. 18.解 (1)由正弦定理,得2(c -a )=b ,即b c -a
=2; (2)由题意,得⎩⎪⎨⎪⎧ 2(c -a )=b ,b =2,BA →·BC →=ca cos B =32
, 即⎩⎪⎨⎪⎧ c -a =1,ca ·a 2+c 2-b 22ac =32,
解得⎩⎪⎨⎪⎧
a =1,c =2,所以cos B =34, 所以sin B =74,所以S =12ac sin B =74.
19.解 (1)∵f (x )=x 2
1+x 2
,
∴f (2)+f ⎝⎛⎭⎫12=22
1+2
2+⎝⎛⎭⎫1221+⎝⎛⎭
⎫122=221+22+122+1=1, 同理可得f (3)+f ⎝⎛⎭⎫13=1,f (4)+f ⎝⎛⎭⎫14=1. (2)由(1)猜想f (x )+f ⎝⎛⎭⎫
1x =1.
证明:f (x )+f ⎝⎛⎭⎫1x =x 21+x 2+⎝⎛⎭⎫1x 2
1+⎝⎛⎭
⎫1x 2 =x 21+x 2+1
x 2+1
=1. (3)令S =f (1)+f (2)+…+f (2 011)+f ⎝⎛⎭⎫12 011+f ⎝⎛⎭⎫12 010+…+f ⎝⎛⎭⎫12+f (1), 则S =f (1)+f ⎝⎛⎭⎫12+…+f ⎝⎛⎭⎫12 011+f (2 011)+f (2 010)+…+f (2)+f (1), 则2S =4 022,故S =2 011.
20.解 (1)因为m =(sin x ,cos x ),n =⎝⎛⎭
⎫
32,12,且m ∥n ,
所以sin x ·12=cos x ·3
2,即tan x =3,
又x ∈⎣⎡⎦⎤0,π3,所以x =π3. (2)因为m =(sin x ,cos x ),n =⎝⎛⎭
⎫
32,12,且m·n =35, 所以
32sin x +12cos x =35
, 即sin ⎝⎛⎭⎫x +π6=35,令θ=x +π6, 则x =θ-π6,且sin θ=35,
因为x ∈⎣⎡⎦⎤0,π3,故θ∈⎣⎡⎦⎤π6,π2, 所以cos θ=1-sin 2θ=
1-⎝⎛⎭⎫352=4
5,
所以sin ⎝⎛⎭⎫x -π12=sin ⎝⎛⎭
⎫θ-π6-π
12 =sin ⎝⎛⎭⎫θ-π4=sin θcos π4-cos θsin π4=35×22-45×22=-210
.
21.解 (1)由题意, 得
S (t )=p (t )·q (t )=(140-|t -40|)⎝
⎛⎭⎫1+a 2
t =⎩⎨⎧
100+a 2+t +100a 2t
,1≤t <40,t ∈N +,
180-a 2
-t +180a
2
t
,40≤t ≤60,t ∈N +
.
(2)当40≤t ≤60且t ∈N +时,S (t )=180-a 2-t +
180a 2
t
, 当t 增加时180a 2
t 减小,所以S (t )在40≤t ≤60上是减少的,
所以当t =60时,S (t )有最小值2a 2+120. 当1≤t <40且t ∈N +时,S (t )=100+a 2+t +
100a 2
t
≥100+a 2+20a (当且仅当t =10a 时,等号成立),
①若a =1或2或3;当t =10a 时,上述不等式中的等号成立, S (t )在1≤t <40范围中有最小值a 2+20a +100. 又在40≤t ≤60时S (t )有最小值2a 2+120.
当a =1时,100+a 2+20a =121<122=2a 2+120, 故S (t )有最小值121;
当a =2或a =3时,100+a 2+20a >2a 2+120, 故S (t )有最小值2a 2+120. ②若a ≥4且1≤t <40时,
因为S (t +1)-S (t )=1+100a 2t +1-100a 2t =1-100a 2
t (t +1)<0,
所以S (t +1)<S (t ),
故S (t )在1≤t <40时是减少的;又S (t )在40≤t ≤60时是减少的,且100+a 2+40+
100a 2
40
=180-a 2-40+
180a 2
40
, 所以S (t )在1≤t ≤60时是减少的. 所以,当t =60时,S (t )有最小值2a 2+120. 综上,若a =1,当t =10时,S (t )有最小值121; 若a ≥2且a ∈N *,当t =60时,S (t )有最小值2a 2+120. 22.解 (1)f ′(x )=e x -a .
①若a ≤0,f ′(x )>0,f (x )在(-∞,+∞)上是增加的,无极值,不符合题意; ②若a >0,令f ′(x )=0,得x =ln a ,
当x ∈(-∞,ln a )时,f ′(x )<0,f (x )在(-∞,ln a )上是减少的;
当x ∈(ln a ,+∞)时, f ′(x )>0,f (x )在(ln a ,+∞)上是增加的. 所以,当x =ln a 时,f (x )取到极小值, f (ln a )=e ln a -a ln a -1=0,即a ln a -a +1=0. 令φ(a )=a ln a -a +1(a >0), 则φ′(a )=ln a +a ·1
a
-1=ln a ,
当0<a <1时,φ′(a )<0,φ(a )是减少的; 当a >1时,φ′(a )>0,φ(a )是增加的. 又φ(1)=0,所以a ln a -a +1=0有唯一解a =1. (2)由(1)知,f (x )=e x -x -1, 当x ≥0时,f (x )≥mx ln(x +1)恒成立,
即e x -x -mx ln(x +1)-1≥0(x ∈[0,+∞))恒成立. 令g (x )=e x -x -mx ln(x +1)-1(x ∈[0,+∞)), 则g ′(x )=e x -1-m ln(x +1)-mx
x +1(x ∈[0,+∞)),
令h (x )=e x -1-m ln(x +1)-
mx
x +1
(x ∈[0,+∞)), 则h ′(x )=e x -m ⎣⎡⎦
⎤1(x +1)2+1
x +1,
h ′(0)=1-2m,0<1(x +1)2+1
x +1≤2(当且仅当x =0时取“=”).
①当m ≤0时,h ′(x )>0,h (x )在[0,+∞)上是增加的, 所以h (x )min =h (0)=0,即h (x )≥0,
即g ′(x )≥0,所以g (x )在[0,+∞)上是增加的, 所以g (x )min =g (0)=0,所以g (x )≥0, 所以e x -x -mx ln(x +1)-1≥0, 即f (x )≥mx ln(x +1)恒成立. ②当0<m ≤1
2时,h ′(x )是增函数,
h ′(x )min =h ′(0)=1-2m ≥0,
所以h ′(x )>0,故h (x )在[0,+∞)上是增加的, 所以h (x )min =h (0)=0,即g ′(x )≥0,
所以g (x )在[0,+∞)上是增加的,所以g (x )min =g (0)=0, 所以g (x )≥0,即f (x )≥mx ln(x +1)恒成立.
③当m >1
2
时,h ′(x )是增函数,h ′(x )min =h ′(0)=1-2m <0,
当x →+∞时,e x →+∞,-m ⎣⎡⎦
⎤1(x +1)2+1
x +1→0,
所以h ′(x )→+∞,则存在x 0>0,使得h ′(x 0)=0, 当x ∈(0,x 0)时,h ′(x )<0,h (x )在(0,x 0)上是减少的, 此时h (x 0)<h (0)=0,即g ′(x )<0,x ∈(0,x 0),
所以g (x )在(0,x 0)上是减少的,g (x 0)<g (0)=0,不符合题意. 综上所述,m 的取值范围是⎝⎛⎦⎤-∞,12.
滚动检测四
考生注意:
1.本试卷分第Ⅰ卷(选择题)和第Ⅱ卷(非选择题)两部分,共4页.
2.答卷前,考生务必用蓝、黑色字迹的钢笔或圆珠笔将自己的姓名、班级、学号填写在相应位置上.
3.本次考试时间120分钟,满分150分. 4.请在密封线内作答,保持试卷清洁完整.
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.已知集合M ={x |lg x <1},N ={x |-3x 2+5x +12<0},则( ) A .N ⊆M B .∁R N ⊆M
C .M ∩N =⎝⎛⎭⎫-∞,-4
3∪(3,10) D .M ∩(∁R N )=(0,3]
2.已知角θ的顶点与原点重合,始边与x 轴的非负半轴重合,终边在直线y =2x 上,则cos 2θ-sin 2θ等于( ) A .-4
5
B .-35
C. 35
D. 45
3.(2018届衡水联考)已知命题p :任意x ∈R ,(2-x )1
2
<0,则命题綈p 为( )
A .存在x ∈R ,(2-x )1
2>0
B .任意x ∈R ,(1-x )1
2>0
C .任意x ∈R ,(1-x )1
2≥0
D .存在x ∈R ,(2-x )1
2
≥0
4.(2018·济宁模拟)曲线y =3ln x +x +2在点P 处的切线方程为4x -y -1=0,则点P 的坐标是( ) A .(0,1) B .(1,0) C .(1,-1)
D .(1,3)
5.设向量a =(1,2),b =(2,1),若向量a -λb 与向量c =(5,-2)共线,则λ的值为( ) A.43 B.413 C .-49
D .4
6.(2017·贵阳适应性考试)设命题p :若y =f (x )的定义域为R ,且函数y =f (x -2)图像关于点(2,0)对称,则函数y =f (x )是奇函数,命题q :任意x ≥0, 12
x ≥13
x ,则下列命题中为真命题的是( ) A .p 且q B .(綈p )或q C .p 且(綈q )
D .(綈p )且(綈q )
7.已知a =1
2
13⎛⎫ ⎪⎝⎭
,b =1
2
1log 3,c =31
log 2
,则( ) A .c >b >a B .b >c >a C .a >b >c
D .b >a >c
8.在△ABC 中,a ,b ,c 分别为A ,B ,C 的对边,如果a ,b ,c 成等差数列,B =30°,△ABC 的面积为3
2,则b 等于( )
A.1+32
B .1+ 3 C.2+32
D .2+ 3
9.(2018届吉林松原模拟)已知△ABC 外接圆的圆心为O ,AB =23,AC =22,A 为钝角,M 是BC 边的中点,则AM →·AO →
等于( )。