(课程标准卷地区专用)2013高考数学二轮复习 专题限时集训(一)B第1讲 文(解析版)

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2013高考数学(文)二轮复习配套作业(解析版):专题限时集训(一)B(新课标)

2013高考数学(文)二轮复习配套作业(解析版):专题限时集训(一)B(新课标)

专题限时集训(一)B[第1讲 集合与常用逻辑用语](时间:30分钟)1.若集合A ={x||x|>1,x ∈R},B ={y|y =2x 2,x ∈R},则(∁R A)∩B =( )A .{x|-1≤x≤1}B .{x|x ≥0}C .{x|0≤x ≤1}D .∅2.已知全集U =R ,集合M ={x|x +a≥0},N ={x|log2(x -1)<1},若M∩(∁UN)={x|x =1,或x≥3},那么( )A .a =-1B .a ≤1C .a =1D .a ≥13.设a ∈R ,则“a -1a2-a +1<0”是“|a|<1”成立的( ) A .充要条件B .充分不必要条件C .必要不充分条件D .既不充分也不必要条件4.下列有关命题的说法正确的是( )A .命题“若x2=1,则x =1”的否命题为“若x2=1,则x≠1”B .“x =-1”是“x 2-5x -6=0”的必要不充分条件C .命题“∃x0∈R ,使得x20+x0-1<0”的否定是:“∀x ∈R ,使得x2+x -1>0”D .命题“若x =y ,则sinx =siny ”的逆否命题为真命题5.设全集U =R ,集合A ={x|x2-x -30<0},B =⎩⎨⎧x ⎪⎪⎭⎬⎫cos πx 3=12,则A∩B 等于( ) A .{-1,1,5}B .{-1,1,5,7}C .{-5,-1,1,5,7}D .{-5,-1,1,5}6.已知命题p :∀x ∈R ,2x2+2x +12<0;命题q :∃x0∈R ,sinx0-cosx0= 2.则下列命题判断正确的是( )A .p 是真命题B .q 是假命题C .綈p 是假命题D .綈q 是假命题7.下列命题错误的是( )A .“x>2”是“x 2-3x +2>0”的充分不必要条件B .命题“若x2-3x +2=0,则x =1”的逆否命题为“若x =1,则x2-3x +2≠0”C .命题:“对∀k>0,方程x2+x -k =0有实根”的否定是:“∃k>0,方程x2+x -k =0无实根”D .若命题p :x ∈A ∪B ,则綈p 是x ∉A 且x ∉B8.已知a ,b 为非零向量,则“函数f(x)=(ax +b)2为偶函数”是“a ⊥b”的( )A .充分不必要条件B .必要不充分条件C .充要条件D .既不充分也不必要条件9.设A ,B 是非空集合,定义A×B ={x|x ∈A ∪B 且x ∉A ∩B},已知A ={x|0≤x≤2},B ={x|x≥0},则A×B 等于( )A .[0,1]∪[2,+∞)B .(2,+∞)C .[0,1)∪(2,+∞)D .[0,1]∪(2,+∞)10.已知x ,y ∈R ,集合A ={(x ,y)|x2+y2=1},B =⎩⎨⎧⎭⎬⎫(x ,y )|x a -y b =1,a>0,b>0,当A∩B 只有一个元素时,a ,b 的关系式是________.11.已知向量a ,b 均为非零向量,p :a·b>0,q :a 与b 的夹角为锐角,则p 是q 成立的________条件.(填写“充要”、“充分不必要”、“必要不充分”、“既不充分也不必要条件”)12.若命题“对于任意实数x ,都有x2+ax -4a>0且x2-2ax +1>0”是假命题,则实数a 的取值范围是________.。

2013版高考数学二轮复习专题训练选考内容

2013版高考数学二轮复习专题训练选考内容

2013版高考数学二轮复习专题训练选考内容安徽财经大学附属中学2013年版高考数学两轮复习专题训练:试卷分为第一卷(选择题)和第二卷(非选择题)。

满分是150分。

测试时间是120分钟。

第一卷(多项选择题共60分)1、多项选择题(共12题,每题5分,共60分,每题四题中只有一题符合要求)?12倍??t。

??22的位置关系是()2??4英寸(x?)和曲线?412?y。

?t。

?221.曲线a .穿过圆心[答案] db .穿过c切线d .相位分离2。

不等式|x-1|+|x-2|≥5的解集是()a . x | x ≤- 1或x≥4(b . x | x≤1或x≥2(c . x | x≤1(d . x | x≥2)(答案)a cos???罪恶。

?3,圆c的极坐标方程是??22英寸(??与圆C 的位置关系是()a。

相交但不是圆的中心。

相交并穿过圆的中心[答案] A4。

一个圆的两个弦相交,一个弦分成12厘米和18厘米两部分,另一个弦分成3:8。

那么另一根弦的长度是()a.11厘米b.33厘米c.66厘米d.99厘米[答] b5。

在极坐标系统中,有三个结论:①点p在曲线c上,那么点p的极坐标满足曲线c的极坐标方程;②褐色??1和???4?4)。

然后是直线液晶。

正切d .相位分离代表相同的曲线;③ρ=3和ρ=-3代表同一曲线在这三个结论中是正确的()a。

①③b。

①c。

②③d。

③[答案] d6。

如图所示,交点p是圆o的割线PBA和切线PE,E是切点,连接AE、BE和APE的平分线分别在c和d处与AE和BE相交。

如果∠AEB=300,那么∠PCE等于()a . 150b . 75c . 105d . 60[答案]c0000 17。

如果x满足不等式x?4?x?3?那么a的取值范围是?1[回答] b8。

直线??x??2?t。

y。

1?肺结核。

a>1C.a?1地区。

2013高考数学(理)二轮复习配套作业(解析版):专题限时集训(二十)A(课程标准卷地区专用)

2013高考数学(理)二轮复习配套作业(解析版):专题限时集训(二十)A(课程标准卷地区专用)

专题限时集训(二十)A[第20讲 复数、算法与推理证明](时间:30分钟)1.在复平面内,复数i -1i的共轭复数的对应点在( ) A .第二象限 B .第一象限C .第三象限D .第四象限2.设a ,b 为实数,若复数1+2i a +bi=1+i ,则( ) A .a =1,b =3 B .a =3,b =1C .a =12,b =32D .a =32,b =123.给出如图20-1所示的程序框图,那么输出的数是( )A .2 450B .2 550C .5 150D .4 900图20-14.用反证法证明命题:若整系数一元二次方程ax2+bx +c =0(a ≠0)有有理根,那么a ,b ,c 中至少有一个是偶数时,下列假设中正确的是( )A .假设a ,b ,c 都是偶数B .假设a ,b ,c 都不是偶数C .假设a ,b ,c 至多有一个是偶数D .假设a ,b ,c 至多有两个是偶数5.复数1+i 1-i 2的共轭复数为( ) A .-12+12i B .-12-12i C.12-12i D.12+12i6.如图20-2是一算法的程序框图,若输出结果为S =720,则在判断框中应填入的条件是( )图20-2A .k ≤6?B .k ≤7?C .k ≤8?D .k ≤9?7.如图20-3是一个程序框图,则输出结果为( )图20-3A .22-1B .2 C.10-1 D.11-1图20-48.阅读如图20-4所示的程序框图,输出的s 值为( )A .0B .1+2C .1+22D.2-19.观察数列1,12,21,13,22,31,14,23,32,41,…,则数26将出现在此数列的第( ) A .21项 B .22项 C .23项 D .24项10.设i 为虚数单位,则1-i +i2-i3+i4-…+i20=________.11.二维空间中圆的一维测度(周长)l =2πr ,二维测度(面积)S =πr2,观察发现S ′=l ;三维空间中球的二维测度(表面积)S =4πr2,三维测度(体积)V =43πr3,观察发现V ′=S.则四维空间中“超球”的三维测度为V =8πr3,猜想其四维测度W =________.。

2013高考数学(文)二轮复习配套作业(解析版):作业解析(湖南省专用)

2013高考数学(文)二轮复习配套作业(解析版):作业解析(湖南省专用)

专题限时集训(一)A【基础演练】1.A [解析] 依题意得P ={x ∈Z|x2<2}={-1,0,1},故∁UP ={2}. 2.D [解析] 依题意得A ={-1,0,1},因此集合A 的子集个数是23=8. 3.B [解析] 根据特称命题的否定得命题綈p 应为:任意x ∈0,π2,sinx ≠12.4.B [解析] 因为当a·b>0时,a 与b 的夹角为锐角或零度角,所以命题p 是假命题;又命题q 是假命题,例如f(x)=⎩⎪⎨⎪⎧-x +1,x≤0,-x +2,x>0.综上可知,“p 或q”是假命题.【提升训练】5.B [解析] 由x -2x +3<0得-3<x<2,即M ={x|-3<x<2};由|x -1|≤2得-1≤x≤3,即N ={x|-1≤x≤3}.所以M∩N =[-1,2).6.B [解析] 依题意p 且q 为真命题,则p ,q 都为真命题.若p 为真命题,则m<0;若q 为真命题,则m≥-2.所以p 且q 为真命题,则实数m 的取值范围为[-2,0).7.B [解析] 当c =-1时,由函数f(x)=⎩⎪⎨⎪⎧log2x ,x≥1,x -1,x<1的图像可以得出其是增函数;反之,不一定成立,如取c =-2.所以“c =-1”是“f(x)在R 上单调递增”的充分不必要条件.8.A [解析] 由“lgy 为lgx ,lgz 的等差中项”得2lgy =lgx +lgz ,则有y2=xz(x>0,y>0,z>0),y 是x ,z 的等比中项;反过来,由“y 是x ,z 的等比中项”不能得到“lgy 为lgx ,lgz 的等差中项”,例如y =1,x =z =-1.于是,“lgy 为lgx ,lgz 的等差中项”是“y 是x ,z 的等比中项”的充分不必要条件.9.C [解析] 命题p 等价于Δ=a2-16≥0,即a≤-4或a≥4;命题q 等价于-a4≤3,即a≥-12.由p 或q 是真命题,p 且q 是假命题知,命题p 和q 一真一假.若p 真q 假,则a<-12;若p 假q 真,则-4<a<4.故实数a 的取值范围是(-∞,-12)∪(-4,4).10.任意x ∈R ,x>1且x2≤4 [解析] 因为特称命题p :存在x0∈M ,p(x0)的否定为綈p :任意x ∈M ,綈p(x),所以题中命题的否定为“任意x ∈R ,x>1且x2≤4”.11.{5,6} [解析] 依题意作出满足条件的韦恩图,可得B ∩(∁UA)={5,6}.12.①④ [解析] 对于①,“存在x0∈R ,2x0>3”的否定是“任意x ∈R ,2x ≤3”,所以①正确;对于②,注意到sin π6-2x =cos2x +π3,因此函数y =sin2x +π3sin π6-2x =sin2x +π3²cos2x +π3=12sin4x +2π3,其最小正周期为2π4=π2,所以②不正确;对于③,注意到命题“函数f(x)在x =x0处有极值,则f′(x 0)=0”的否命题是“若函数f(x)在x =x0处无极值,则f′(x 0)≠0”,容易知该命题不正确,如取f(x)=x3,f(x)无极值但当x0=0时,f′(x 0)=0,故③不正确;对于④,依题意知,当x<0时,-x>0,f(x)=-f(-x)=-2-x ,所以④正确.综上所述,其中正确的说法是①④. 专题限时集训(一)B 【基础演练】1.C [解析] 依题意得∁RA ={x|-1≤x≤1},B ={y|y≥0},所以(∁R A)∩B ={x|0≤x≤1}. 2.A [解析] 依题意得M ={x|x≥-a},N ={x|1<x<3},则∁UN ={x|x≤1,或x≥3}.又M∩(∁UN)={x|x =1,或x≥3}, 所以-a =1,求得a =-1.3.C [解析] 由p ∨q 为真,得p ,q 至少一个为真,此时不能得綈p 为假;由綈p 为假,得p 为真,此时p ∨q 为真.因此“p ∨q 为真”是“綈p 为假”的必要不充分条件.故选C. 4.D [解析] 对于A ,命题“若x2=1,则x =1”的否命题为“若x2≠1,则x≠1”,因此选项A 不正确;对于B ,由x =-1得x2-5x -6=0,因此“x =-1”是“x 2-5x -6=0”的充分条件,选项B 不正确;对于C ,命题“存在x0∈R ,使得x20+x0-1<0”的否定是:“任意x ∈R ,使得x2+x -1≥0”,因此选项C 不正确;对于D ,命题“若x =y ,则sinx =siny ”是真命题,因此它的逆否命题也为真命题,选项D 正确. 【提升训练】5.A [解析] 依题意得A ={x|-5<x<6}.由cos πx 3=12得πx 3=2k π±π3,即x =6k±1,k∈Z.令-5<6k +1<6得-1<k<56.又k ∈Z ,则k =0,故x =1;令-5<6k -1<6得-23<k<76,又k∈Z ,则k =0或k =1,故x =-1或x =5.于是,A∩B ={-1,1,5}.6.D [解析] 因为任意x ∈R ,2x2+2x +12=2x +122≥0,所以p 为假命题;当x =3π4时,sin 3π4-cos 3π4=22+22=2,所以q 为真命题,则綈q 是假命题.7.C [解析] 依题意得f(x)=a2x2+2(a·b)x +b2,由函数f(x)是偶函数,得a·b =0,又a ,b 为非零向量,所以a ⊥b ;反过来,由a ⊥b 得a·b =0,f(x)=a2x2+b2,函数f(x)是偶函数.综上所述,“函数f(x)=(ax +b)2为偶函数”是“a ⊥b”的充要条件.8.B [解析] 注意到⊙O1与⊙O4无公共点,⊙O2与⊙O3无公共点,则满足题意的“有序集合对”(A ,B)的个数是4.9.C [解析] 依题意得f(4+x)=f(x)=f(-x),即函数f(x)是以4为周期的函数.因此,当f(0)<0时,不能得到函数f(x)在区间[0,6]上有3个零点;反过来,当函数f(x)在区间[0,6]上有3个零点时,结合该函数的性质分析其图像可知,此时f(0)<0.综上所述,f(0)<0是函数f(x)在区间[0,6]上有3个零点的必要不充分条件.10.ab =a2+b2 [解析] 由A∩B 只有一个元素知,圆x2+y2=1与直线x a -yb =1相切,则1=aba2+b2,即ab =a2+b2. 11.必要不充分 [解析] 设向量a ,b 的夹角为θ,则由题意知,当a·b =|a|·|b|cos θ>0时,θ∈⎣⎡⎭⎫0,π2;若a 与b 的夹角为锐角,即θ∈0,π2.因为⎝⎛⎭⎫0,π2 ⎣⎡⎭⎫0,π2,所以p 是q 成立的必要不充分条件.12.(-∞,-1]∪[0,+∞) [解析] 若对于任意实数x ,都有x2+ax -4a>0,则Δ=a2+16a<0,即-16<a<0;若对于任意实数x ,都有x2-2ax +1>0,则Δ=4a2-4<0,即-1<a<1.于是命题“对于任意实数x ,都有x2+ax -4a>0且x2-2ax +1>0”是真命题时有a ∈(-1,0),则命题“对于任意实数x ,都有x2+ax -4a>0且x2-2ax +1>0”是假命题时a 的取值范围是(-∞,-1]∪[0,+∞). 专题限时集训(二)A 【基础演练】1.D [解析] 由题意可得⎩⎪⎨⎪⎧x>0,log3x ≠0,解得x>0且x≠1,故函数定义域为(0,1)∪(1,+∞).2.C [解析] 函数是偶函数,只能是选项C 中的图像.3.C [解析] 依题意,因为5≥4,4≥4,所以f(5)=f(5-1)=f(4)=f(4-1)=f(3),而3<4,所以f(3)=23=8.4.B [解析] 因为3a =5b =A ,所以a =log3A ,b =log5A ,且A>0,于是1a +1b =logA3+logA5=logA15=2,所以A =15. 【提升训练】 5.B [解析] 由loga2<0得0<a<1,f(x)=loga(x +1)的图像是由函数y =logax 的图像向左平移1个单位得到的,故为选项B 中的图像.6.A [解析] 由条件知,0<a<1,b<-1,结合选项,函数g(x)=ax +b 只有A 符合要求. 7.D [解析] 依题意得,方程f(x2-2x -1)=f(x +1)等价于方程x2-2x -1=x +1或x2-2x -1=-x -1,即x2-3x -2=0或x2-x =0,因此所有解之和为3+1=4. 8.A [解析] 依题意,f(27)=11+2713=11+3=14,则f(f(27))=f 14=⎪⎪⎪⎪log414-1-2=|-1-1|-2=0.9.B [解析] 由f(x +3)=-1f (x ),得f(x +6)=-1f (x +3)=f(x),知6为该函数的一个周期,所以f(107.5)=⎝⎛⎭⎫6³18-12=f ⎝⎛⎭⎫-12=-1f ⎝⎛⎭⎫52=-1f ⎝⎛⎭⎫-52=-1-10=110. 10.C [解析] 当x>0时,-x<0,f(-x)+f(x)=(2-x -1)+(1-2-x)=0;当x<0时,-x>0,f(-x)+f(x)=(1-2x)+(2x -1)=0;当x =0时,f(0)=0.因此,对任意x ∈R ,均有f(-x)+f(x)=0,即函数f(x)是奇函数.当x>0,函数f(x)是增函数,因此函数f(x)单调递增. 11.-12 [解析] 依题意,f(m)=12,即em -1em +1=12.所以f(-m)=e -m -1e -m +1=1-em 1+em =-em -1em +1=-12.12.⎣⎡⎭⎫32,3 [解析] 依题意,得⎩⎪⎨⎪⎧3-a>0,a>1,(3-a )·1-a≤loga1, 即⎩⎪⎨⎪⎧a<3,a>1,a≥32,解得32≤a<3.13.②③④ [解析] 根据单函数的定义可知故命题②、④是真命题,①是假命题;根据一个命题与其逆否命题等价可知,命题③是真命题. 专题限时集训(二)B 【基础演练】1.C [解析] 依题意,得⎩⎪⎨⎪⎧x +2>0,1-lg (x +2)≥0,即⎩⎪⎨⎪⎧x +2>0,x +2≤10,解得-2<x≤8,故函数定义域为(-2,8].2.B [解析] y =-1x 是奇函数,A 错误;y =e|x|是偶函数且在(0,+∞)上单调递增,B 正确;y =-x2+3是偶函数且在(0,+∞)上单调递减,C 错误;y =cosx 是偶函数且在(0,+∞)上有时递增,有时递减,D 错误.3.C [解析] 依题意,由f(2-x)=f(x)得f(1-x)=f(1+x), 即函数f(x)的对称轴为直线x =1,结合图形可知f 12<f 13<f(0)=f(2).4.C [解析] 由f(x)·g(x)为偶函数排除①④,当x→+∞时,f(x)·g(x)→-∞,排除②,故为③.【提升训练】5.C [解析] 将函数f(x)=x|x|-2x 去掉绝对值,得f(x)=⎩⎪⎨⎪⎧x2-2x ,x≥0,-x2-2x ,x<0,画出函数f(x)的图像,观察图像可知,函数f(x)的图像关于原点对称,故f(x)为奇函数,且在(-1,1)上单调递减.6.D [解析] 依题意得f(3)=f(2)-f(1)=[f(1)-f(0)]-f(1)=-f(0)=-log28=-3. 7.B [解析] 依题意,f(x)为定义在R 上的奇函数,则f(0)=0,即30-2×0+a =0,求得a =-1.又当x<0,-x>0,所以f(x)=-f(-x)=-(3-x +2x +a)=-3-x -2x +1,于是f(-2)=-32-2×(-2)+1=-4. 8.C [解析] 函数是偶函数,而且函数值为正值,在x→0时,x sinx →1,当x→π时,x sinx →+∞,综合这些信息得只能是选项C 中的图像.9.D [解析] 依题意得,f(x -1)=⎩⎪⎨⎪⎧x +1,x≤0,-x +1,0<x<2,x -3,x≥2,在同一直角坐标系中作出函数y =f(x-1)和y =t(|t|<1)的图像(如图),由图像知方程f(x -1)=t(|t|<1)所有根的和s 的取值范围是(2,4).10.8 [解析] 依题意,若a>0,则f(a)=log2a =3,求得a =8;若a≤0,则f(a)=-2a =3,此时无解.于是a =8.11.-14 [解析] 由对任意t ∈R ,都有f(t)=f(1-t),可得f(-t)=f(1+t),即f(t +1)=-f(t),进而得到f(t +2)=-f(t +1)=-[-f(t)]=f(t),即函数y =f(x)的一个周期为2,故f(3)=f(1)=f(0+1)=-f(0)=0,f -32=f 12=-14.所以f(3)+f -32=0+-14=-14.12.①②④ [解析] 依题意,令x =-2得f(2)=f(-2)+f(2),又函数f(x)是偶函数,故f(2)=0,所以①正确;根据①可得f(x +4)=f(x),即函数f(x)的周期为4,由于偶函数的图像关于y 轴对称,故x =-4也是函数y =f(x)图像的一条对称轴,所以②正确;根据函数的周期性可知,函数f(x)在[8,10]上单调递减,所以③不正确;由于函数f(x)的图像关于直线x =-4对称,故如果方程f(x)=m 在[-6,-2]上的两根为x1,x2,则x1+x2=-8,所以④正确.13.②④ [解析] 对于①,结合函数f(x)的图像分析可知,不存在函数g(x),使得f(x)≥g(x)对一切实数x 都成立,即f(x)不存在承托函数;对于②,注意到f(x)=2-x>0,因此存在函数g(x)=0,使得f(x)≥g(x)对一切实数x 都成立,即f(x)存在承托函数;对于③,结合函数f(x)的图像分析可知,不存在函数g(x),使得f(x)≥g(x)对一切实数x 都成立,即f(x)不存在承托函数;对于④,注意到f(x)=x +sinx ≥x -1,因此存在函数g(x)=x -1,使得f(x)≥g(x)对一切实数x 都成立,即f(x)存在承托函数.综上所述,存在承托函数的f(x)的序号为②④. 专题限时集训(三) 【基础演练】1.B [解析] 依题意,因为f(1)=log21-1=-1<0,f(2)=log22-12=1-12=12>0,所以函数f(x)的零点x0∈(1,2).2.B [解析] 依题意,由所给出的函数图像可求得函数解析式为h =20-5t(0≤t≤4),对照选项可知图像应为B.故选B.3.C [解析] 将表中的数据代入各选项中的函数解析式验证,可知只有v =t2-12满足.故选C.4.B [解析] 在同一坐标系内画出函数y =3cos π2x 和y =log2x +12的图像,可得交点个数为3.【提升训练】5.B [解析] 分析选项中所给图像,只有B 两侧的函数值是同号的,所以不能用二分法求解.故选B.6.B [解析] 记F(x)=x3-12x -2,则F(0)=0-12-2=-4<0,F(1)=1-12-1=-1<0,F(2)=8-120=7>0,所以x0所在的区间是(1,2).故选B.7.C [解析] 设CD =x ,依题意,得S =x(16-x)(4<x<16-a),所以Smax =f(a)=⎩⎪⎨⎪⎧64(0<a≤8),a (16-a )(8<a<12),对照图像知,C 符合函数模型对应的图像.故选C. 8.C [解析] 由已知f(2)=2a +b =0,可得b =-2a ,则g(x)=-2ax2-ax ,令g(x)=0得x =0或x =-12,所以g(x)的零点是0或-12,故选C.9.D [解析] 由对任意的x ∈R 都有f(x +1)=f(x -1)知f(x)=f(x +2),即函数y =f(x)的周期为2,在同一直角坐标系中作出函数y =f(x)(x ∈[-1,3])和y =m(x +1)的图像(如图),要使函数g(x)=f(x)-mx -m 恰有四个不同零点,则0<m≤14.10.3 [解析] 由题意知,f(3)=ln3-1>0,f(4)=ln4-2<0,所以该函数的零点在区间(3,4)内,由此可得k =3.故填3.11.(0,1) [解析] 画出函数f(x)=⎩⎪⎨⎪⎧2x -1,x>0,-x2-2x ,x≤0的图像(如图),由函数g(x)=f(x)-m 有3个零点,结合图像得0<m<1.故填(0,1).12.解:(1)条件说明抛物线f(x)=x2+2mx +2m +1与x 轴的交点分别在区间(-1,0)和(1,2)内,画出示意图,得⎩⎪⎨⎪⎧f (0)=2m +1<0,f (-1)=2>0,f (1)=4m +2<0,f (2)=6m +5>0⇒⎩⎪⎨⎪⎧m<-12,m ∈R ,m<-12,m>-56.∴-56<m<-12.(2)抛物线与x 轴交点落在区间(0,1)内,列不等式组⎩⎪⎨⎪⎧Δ=4m2-4(2m +1)≥0,f (0)=2m +1>0,f (1)=4m +2>0,0<-m<1,得-12<m≤1- 2.(这里0<-m<1是因为对称轴x =-m 对应的-m 应在区间(0,1)内过) 13.解:(1)当x =0时,t =0;当0<x≤24时,x +1x ≥2(当x =1时取等号),∴t =x x2+1=1x +1x∈⎝⎛⎦⎤0,12,即t 的取值范围是⎣⎡⎦⎤0,12. (2)当a ∈⎣⎡⎦⎤0,12时,记g(t)=|t -a|+2a +23, 则g(t)=⎩⎨⎧-t +3a +23,0≤t≤a ,t +a +23,a<t≤12.∵g(t)在[0,a]上单调递减,在⎝⎛⎦⎤a ,12上单调递增, 且g(0)=3a +23,g ⎝⎛⎭⎫12=a +76,g(0)-g ⎝⎛⎭⎫12=2⎝⎛⎭⎫a -14. 故M(a)=⎩⎨⎧g ⎝⎛⎭⎫12,0≤a≤14,g (0),14<a≤12,即M(a)=⎩⎨⎧a +76,0≤a≤14,3a +23,14<a≤12.∴当且仅当a≤49时,M(a)≤2.故当0≤a≤49时不超标,当49<a ≤12时超标.14.解:(1)当m =2,x ∈[1,2]时, f(x)=x·(x -1)+2=x2-x +2=x -122+74.∵函数y =f(x)在[1,2]上单调递增,∴f(x)max =f(2)=4,即f(x)在[1,2]上的最大值为4.(2)函数p(x)的定义域为(0,+∞),函数p(x)有零点,即方程f(x)-g(x)=x|x -1|-lnx +m =0有解,即m =lnx -x|x -1|有解,令h(x)=lnx -x|x -1|. 当x ∈(0,1]时,h(x)=x2-x +lnx.∵h ′(x)=2x +1x -1≥22-1>0当且仅当2x =1x 时取“=”,∴函数h(x)在(0,1]上是增函数,∴h(x)≤h(1)=0.当x ∈(1,+∞)时,h(x)=-x2+x +lnx.∵h′(x)=-2x +1x +1=-2x2+x +1x =-(x -1)(2x +1)x <0,∴函数h(x)在(1,+∞)上是减函数,∴h(x)<h(1)=0,∴方程m =lnx -x|x -1|有解时,m≤0, 即函数p(x)有零点时,m 的取值范围为(-∞,0]. 专题限时集训(四)A 【基础演练】1.B [解析] 对于B ,由a3>b3知a>b ,而ab>0,由不等式的倒数法则知1a <1b .故选B.2.D [解析] 由1x <12,得1x -12<0,即2-x 2x <0,于是不等式转化为x(x -2)>0,解得x<0或x>2.故选D.3.B [解析] a·b =4x -4+2y =0,即2x +y =2,9x +3y ≥29x ²3y =232x +y =232=6(当2x =y =1时取等号).4.B [解析] 作出满足题设条件的可行域(如图),则当直线y =-2x +z 经过点A(-2,2)时,截距z 取得最小值,即zmin =2³(-2)+2=-2.【提升训练】5.A [解析] 依题意,由a +d =b +c 得a2+2ad +d2=b2+2bc +c2;由|a -d|<|b -c|得a2-2ad +d2<b2-2bc +c2.于是得bc<ad.故选A.6.A [解析] 依题意,a2<1+x 对任意正数x 恒成立,则a2≤1,求得-1≤a≤1.7.C [解析] 依题意,当x>0时,不等式为lnx ≤1,解得0<x≤e ;当x≤0时,不等式为ex ≤1,解得x≤0.所以不等式的解集为(-∞,e].故选C.8.A [解析] 作出不等式组⎩⎪⎨⎪⎧x -2≤0,y -1≤0,x +2y -2≥0表示的平面区域,则此平面区域为△ABC ,且A(2,0),B(0,1),C(2,1),于是,S =12³2³1=1.故选A.9.B [解析] 由a>0,b>0且直线x -y =-1与2x -y =2的交点为(3,4),得当x =3,y =4时,z 取得大值,3a +4b =7,所以3a +4b =3a +4b ²3a +4b 7=97+167+127b a +a b ≥257+127³2b a ²a b =257+247=7. 10.(1,+∞) [解析] 依题意,当a =0时,不成立;当a≠0时,要使不等式ax2+2x +a>0的解集为R ,必须满足⎩⎪⎨⎪⎧a>0,Δ=4-4a2<0,解得a>1.故填(1,+∞).11.8 [解析] 依题意,设货车从A 市到B 市的时间为t ,则t =400v +16×v202v =400v +16v 400≥2400v ²16v400=216=8.故填8. 12.8 [解析] 依题意,函数y =a2x -4+1(a>0且a≠0)过定点A(2,2),又A 在直线x m +yn =1,所以2m +2n =1.于是m +n=2m +2n (m +n)=4+2n m +2mn≥4+22n m ²2mn=8. 13.⎣⎡⎦⎤34,43 [解析] 根据指数函数的性质,可知函数f(x)=mx +1+1(m>0,m≠1)恒过定点(-1,2).将点(-1,2)代入2ax -by +14=0,可得a +b =7.由于(-1,2)始终落在所给圆的内部或圆上,所以a2+b2≤25.由⎩⎪⎨⎪⎧a +b =7,a2+b2=25,解得⎩⎪⎨⎪⎧a =3,b =4,或⎩⎪⎨⎪⎧a =4,b =3.这说明点(a ,b)在以A(3,4)和B(4,3)为端点的线段上运动,所以b a 的取值范围是34,43.专题限时集训(四)B【基础演练】1.D [解析] ∵y>x>0,且x +y =1,取特殊值:x =14,y =34,则x +y 2=12,2xy =38,∴x<2xy<x +y 2<y.故选D.2.D [解析] ∵am +bn +c<0,b<0,∴n>-a b m -cb .∴点P 所在的平面区域满足不等式y>-a b x -cb,a>0,b<0.∴-ab>0.故点P 在该直线的上侧,综上知,点P 在该直线的左上方.3.D [解析] 依题意,得a +b =x +y ,cd =xy ,于是(a +b )2cd =(x +y )2xy =x2+y2+2xyxy ≥2xy +2xyxy=4.故选D.4.D [解析] 依题意,不等式f(x0)>1等价于⎩⎪⎨⎪⎧x0≤0,12x0>1或⎩⎨⎧x0>0,x0>1,解得x0<0或x0>1.故选D.【提升训练】5.C [解析] 因为0<x<1,所以1+x>2x =4x>2x ,所以只需比较1+x 与11-x 的大小.因为1+x -11-x =1-x2-11-x =x2x -1<0,所以1+x<11-x.故选C.6.B [解析] 依题意知,-12和13是一元二次方程ax2+bx +2=0的两根,且a<0,则⎩⎨⎧-12+13=-ba ,-12×13=2a ,解得⎩⎪⎨⎪⎧a =-12,b =-2.于是,不等式2x2+bx +a<0即是2x2-2x -12<0,解得-2<x<3.故选B.7.C [解析] 依题意,函数f(x)=x +ax -2(x>2)的图像过点A(3,7),则a =4.于是,f(x)=x+4x -2=(x -2)+4x -2+2≥2(x -2)·4x -2+2=6.故选C.8.A [解析] 作出满足条件的可行域,由图可知,当z =x +ay ,取得最大值的最优解有无数个时,-1a =-2,解得a =12.于是目标函数z =x +12y 经过点(1,2)时,z 得最小值为2.故选A.9.2π [解析] 在同一直角坐标系中作出可行域⎩⎨⎧(x +3y )(3x -y )≤0,x2+y2≤4.由图形知,不等式组表示的平面区域的面积是二分之一的半径为2的圆面积,即S =12³π³22=2π.10.k ≤2 [解析] 依题意,不等式x2-kx +k -1>0对x ∈(1,2)恒成立,则x2-1>k(x -1)对x ∈(1,2)恒成立,所以k<x +1对x ∈(1,2)恒成立,即k≤1+1=2.11.6 [解析] 如图,依题意,S =12²2a ²a =a2=4,所以a =2.分析可知,当直线y =-2x +z 经过点A(2,2)时,zmax =2×2+2=6.12.2+22 [解析] 画出不等式组表示的平面区域,当t 最小时,所表示的区域为第一象限的一个等腰直角三角形.依题意,它有一个半径为1的内切圆,不妨设斜边|OB|=t ,则两直角边长|AB|=|OA|=22t ,所以22t +22t -t 2=1,求得t =22-1=22+2,即 tmin =2+22.专题限时集训(五)【基础演练】1.C [解析] 将点(2,3)分别代入曲线y =x3+ax +1和直线y =kx +b ,得a =-3,2k +b =3.又k =y′|x =2=(3x2-3)|x =2=9,所以b =3-2k =3-18=-15.故选C.2.C [解析] 对f(x)求导,得f ′(x)=3x2+2x +m ,因为f(x)是R 上的单调函数,二次项系数a =3>0,所以Δ=4-12m≤0,解得m≥13.3.C [解析] 对f(x)求导得f ′(x)=3x2-6x =3x(x -2),则f(x)在区间[-1,0]上递增,在区间[0,1]上递减,因此函数f(x)的最大值为f(0)=2.故选C. 4.A [解析] 对f(x)求导,得f ′(x)=x2+c +(x -2)·2x.又因为f′(2)=0,所以4+c +(2-2)×4=0,所以c =-4.于是f′(1)=1-4+(1-2)×2=-5.故选A. 【提升训练】5.D [解析] ∵s(t)=t2+3t ,∴s′(t)=2t -3t2,则机器人在t =2时的瞬时速度为s′(2)=2×2-322=134(m/s).故选D. 6.B [解析] 对f(x)求导,得f ′(x)=2ax ,因为f(x)在区间(-∞,0)内是减函数,则f′(x)<0,求得a>0,且此时b ∈R.故选B.7.A [解析] 对f(x)求导,得f ′(x)=3x2-3≥-3,∴f(x)上任意一点P 处的切线的斜率k≥-3,即tan α≥-3, ∴0≤α<π2或2π3≤α<π.8.D [解析] 由于AB 的长度为定值,只要考虑点C 到直线AB 的距离的变化趋势即可.当x 在区间[0,a]变化时,点C 到直线AB 的距离先是递增,然后递减,再递增,再递减,S′(x)的图像先是在x 轴上方,再到x 轴下方,再回到x 轴上方,再到x 轴下方,并且函数在直线AB 与函数图像的交点处间断,在这个间断点函数性质发生突然变化,所以选项D 中的图像符合要求.9.C [解析] 对f(x)求导,得f ′(x)=3mx2+2nx.依题意⎩⎪⎨⎪⎧f (-1)=-m +n =2,①f′(-1)=3m -2n =-3,②解得⎩⎪⎨⎪⎧m =1,n =3,所以f ′(x)=3x2+6x =3x(x +2).由此可知f(x)在[-2,0]上递减,又已知f(x)在[t ,t +1]上递减,所以[-2,0]⊇[t ,t +1],即⎩⎪⎨⎪⎧t ≥-2,t +1≤0,解得-2≤t≤-1.故选C.10.(1,e) [解析] 设切点坐标为(x0,y0),对f(x)=ex 求导,得f ′(x)=ex ,所以f′(x 0)=ex0=e ,即x0=1.又y0=f(x0)=ex0=e ,所以切点坐标为(1,e).11.-13 [解析] 对f(x)求导,得f ′(x)=-3x2+2ax ,由函数在x =2处取得极值知f′(2)=0,即-3×4+2a×2=0,∴a =3.于是f(x)=-x3+3x2-4,f ′(x)=-3x2+6x ,由此可得f(x)在[-1,0)上单调递减,在(0,1]上单调递增,∴当m ∈[-1,1]时,f(m)min =f(0)=-4.又∵f ′(x)=-3x2+6x 的图像开口向下,且对称轴为x =1,∴当n ∈[-1,1]时,f′(n)min =f(-1)=-9.故f(m)+f′(n)的最小值为-13.12.-2,23 [解析] ∵f ′(x)=3x2+1>0恒成立,∴f(x)是R 上的增函数.又f(-x)=-f(x),∴y =f(x)是奇函数.由f(mx -2)+f(x)<0得f(mx -2)<-f(x)=f(-x),∴mx -2<-x ,即mx-2+x<0在m ∈[-2,2]上恒成立.记g(m)=xm -2+x ,则⎩⎪⎨⎪⎧g (-2)<0,g (2)<0,即⎩⎪⎨⎪⎧-2x -2+x<0,2x -2+x<0,求得-2<x<23.13.解:(1)f′(x)=1k (x2-k2)e xk>0,当k>0时,f(x)的增区间为(-∞,-k)和(k ,+∞),f(x)的减区间为(-k ,k),当k<0时,f(x)的增区间为(k ,-k),f(x)的减区间为(-∞,k)和(-k ,+∞). (2)当k>0时,f(k +1)=e k +1k >1e ,所以不会有任意x ∈(0,+∞),f(x)≤1e .当k<0时,由(1)有f(x)在(0,+∞)上的最大值是f(-k)=4k2e ,所以任意x ∈(0,+∞),f(x)≤1e 等价于f(-k)=4k2e ≤1e⇒-12≤k<0.综上,k 的范围为-12,0.14.解:(1)令f ′(x)=1x -ax2=0,得x =a.当a≥e 时,函数f(x)在区间(0,e]是减函数,f(x)min =ae;当0<a<e 时,函数f(x)在区间(0,a]是减函数,[a ,e]是增函数f(x)min =lna. 综上所述,当0<a<e 时,f(x)min =lna ;当a≥e 时,f(x)min =ae .(2)由(1)可知,a =1时,函数f(x)在x1∈(0,e)的最小值为0, 所以g(x)=(x -b)2+4-b2.当b≤1时,g(1)=5-2b<0不成立; 当b≥3时,g(3)=13-6b<0恒成立;当1<b<3时,g(b)=4-b2<0,此时2<b<3.综上可知,满足条件的实数b 的取值范围为{b|b>2}. 15.解:(1)由f(x)=lnx -ax ,得f(x)的定义域为(0,+∞),f ′(x)=x +ax2.当a =1时,f ′(x)=x +1x2>0(x>0),f(x)在(0,+∞)上单调递增.(2)由已知,得g(x)=ax -ax -5lnx ,其定义域为(0,+∞),g ′(x)=a +a x2-5x =ax2-5x +ax2.因为g(x)在其定义域内为增函数,所以∀x ∈(0,+∞),g ′(x)≥0,即ax2-5x +a≥0,即a≥5xx2+1.而5x x2+1=5x +1x≤52,当且仅当x =1时,等号成立,所以a≥52.(3)当a =2时,g(x)=2x -2x -5lnx ,g′(x)=2x2-5x +2x2,令g′(x)=0,得x =12或x =2.当x ∈0,12时,g′(x)>0;当x ∈12,1时,g ′(x)<0.所以在 (0,1)上,g(x)max =g 12=-3+5ln2.而“∃x1∈(0,1),∀x2∈[1,2],总有g(x1)≥h(x2)成立”等价于“g(x)在(0,1)上的最大值不小于h(x)在[1,2]上的最大值”.又h(x)在[1,2]上的最大值为max{h(1),h(2)}.所以有⎩⎨⎧g 12≥h (1),g 12≥h (2),即⎩⎪⎨⎪⎧-3+5ln2≥5-m ,-3+5ln2≥8-2m ,解得m≥8-5ln2,即实数m 的取值范围是[8-5ln2,+∞). 专题限时集训(六)A 【基础演练】1.B [解析] 方法1:sin15°+cos165°=sin15°-cos15°=2sin15°²cos45°-cos15°sin45°=2sin(-30°)=-22. 方法2:显然sin15°-cos15°<0,(sin15°-cos15°)2=1-sin30°=12,故sin15°-cos15°=-22. 2.C [解析] 因为1-sin2x =(sinx -cosx )2=|sinx -cosx|,又1-sin2x =sinx -cosx ,所以|sinx -cosx|=sinx -cosx ,则sinx -cosx ≥0,即sinx ≥cosx.又0≤x<2π,所以π4≤x ≤5π4.3.D [解析] 由cos(x +y)sinx -sin(x +y)cosx =1213得sin[x -(x +y)]=-siny =1213,所以siny =-1213.又y 是第四象限的角,所以cosy =513,于是tan y 2=1-cosy siny =1-513-1213=-23.故选D.4.-π6 [解析] 由正弦函数的性质知,正弦函数图像的对称中心是其与x 轴的交点,∴y=2sin2x0+π3=0,又x0∈⎣⎡⎦⎤-π2,0,∴x0=-π6.故填-π6.【提升训练】5.A [解析] 由sin θ+cos θ=2,得θ=2k π+π4,所以tan θ+π3=tan π4+π3=1+31-3=-2- 3.故选A.6.C [解析] 周期T =2πω=5π6--π6=π,解得ω=2,令2×-π6+φ=0,得φ=π3.故选C.7.C [解析] 依题意得f -15π4=f -15π4+3π2³3=f 3π4=sin 3π4=22.故选C.8.B [解析] 依题意得f(x)=sinx +3cosx =2sinx +π3,因为f(x)在⎣⎡⎦⎤0,π6上单调递增,所以f π7<f π6,而c =f π3=2sin 2π3=2sin π3=f(0)<f π7,所以c<a<b.9.B [解析] 因为f(x)=sinx +acosx 的图像的一条对称轴直线是x =5π3,所以⎪⎪⎪⎪sin 5π3+acos 5π3=1+a2,所以⎪⎪⎪⎪-32+12a =1+a2,即34a2+32a +14=0,求得a =-33.于是g(x)max =1+a2=1+13=233.故选B. 10.13 [解析] 依题意由sin(x +y)=1得x +y =2k π+π2(k ∈Z),所以y =2k π+π2-x(k ∈Z).于是sin(2y +x)=sin ⎣⎡⎦⎤2k π+π2+y =sin π2+y =cosy =cos2k π+π2-x =cos π2-x =sinx=13.故填13. 11.74 [解析] 依题意,将函数y =sin ωx +5π6(ω>0)的图像向右平移π3个单位长度后,所得图像对应的函数解析式是y =sin ωx +5π6-π3ω(ω>0),它的图像与函数y =sin ωx +π4的图像重合,所以5π6-π3ω=π4+2k π(k ∈Z),解得ω=74-6k(k ∈Z),因为ω>0,所以ωmin=74.故填74. 12.③④ [解析] 对f(x)=cosxsinx =12sin2x ,画出函数的图像,分析知③,④是正确的.故填③,④.13.解:(1)因为f(x)=32sin2x -12cos2x =sin2x -π6, 故f(x)的最小正周期为π.(2)当x ∈0,π2时,2x -π6∈-π6,5π6,所以f(x)∈-12,1,于是函数f(x)在⎣⎡⎦⎤0,π2上的值域为-12,1.14.解:(1)依题意,得f(x)=2sinxcos π6+cosx +a =3sinx +cosx +a =2sinx +π6+a.所以函数f(x)的最小正周期T =2π.(2)因为x ∈-π2,π2,所以-π3≤x +π6≤2π3.所以当x +π6=-π3,即x =-π2时,f(x)min =f -π2=-3+a ;当x +π6=π2,即x =π3时,f(x)max =f π3=2+a.由题意,有(-3+a)+(2+a)=3,解得a =3-1.15.解:(1)∵函数f(x)的最小正周期T =2πω=π(ω>0),∴ω=2.∵f π4=cos2³π4+φ=cos π2+φ=-sin φ=32,且-π2<φ<0,∴φ=-π3.(2)由(1)知f(x)=cos2x -π3,(3)∵f(x)>22,即cos2x -π3>22, 得2k π-π4<2x -π3<2k π+π4,k ∈Z ,即2k π+π12<2x<2k π+712π,k ∈Z ,即k π+π24<x<k π+724π,k ∈Z.∴所求x 的取值范围是⎩⎨⎧⎭⎬⎫x ⎪⎪k π+π24<x<k π+724π,k ∈Z .专题限时集训(六)B【基础演练】1.B [解析] 因为sin α=35,α是第二象限的角,所以tan α=-34.又因为tan (α+β)=tan α+tan β1-tan αtan β=1,所以-34+tan β1+34tan β=1,求得tan β=7.故选B.2.D [解析] 因为y =sinx -cosx =2sinx -π4,令-π2≤x -π4≤π2,得-π4≤x ≤3π4,满足题意,所以f(x)可以是-cosx.3.B [解析] 依题意得点P 到坐标原点的距离为sin240°+(1+cos40°)2=2+2cos40°=2+2(2cos220°-1)=2cos20°.由三角函数的定义可得cos α=sin40°2cos20°=2sin20°cos20°2cos20°=sin20°=cos70°,因为点P 在第一象限,且角α为锐角,所以α=70°.故选B.4.B [解析] 由已知得y =cos2x -π4=cos π2-2x =sin2x ,因此函数y =1-2sin2x -π4是最小正周期为π的奇函数.故选B.5.A [解析] 依题意得cos θ=±35.又因为sin θ-cos θ>1,所以cos θ=-35,于是sin2θ=2sin θcos θ=2×45³-35=-2425.6.D [解析] 平移后得到的函数图像的解析式是f(x)=Acosx ²sin ωx +π6ω+π6,这个函数是奇函数,由于y =cosx 是偶函数,故只要使得函数y =sin ωx +π6ω+π6是奇函数即可,根据诱导公式和正弦函数性质,则只要π6ω+π6=k π(k ∈Z)即可,即ω=6k -1(k ∈Z),所以ω的可能值为5.7.B [解析] 设(x ,y)为g(x)的图像上任意一点,则其关于点π4,0对称的点为π2-x ,-y ,由题意知该点必在f(x)的图像上,所以-y =sinπ2-x ,即g(x)=-sin π2-x =-cosx.依题意得sinx ≤-cosx ,即sinx +cosx =2sinx +π4≤0.又x ∈[0,2π],解得3π4≤x ≤7π4.故选B.8.A [解析] 依题意,得f(x)=sin (ωx +φ)+cos (ωx +φ)=2sin ωx +φ+π4,由T =2πω=π(ω>0),得ω=2.又f(-x)=f(x),所以φ+π4=k π+π2(k ∈Z),即φ=k π+π4(k ∈Z).又|φ|<π2,所以φ=π4.于是f(x)=2cos2x ,它在0,π2上单调递减.9.A [解析] 作出点P 在x 轴上的投影C ,因为函数周期为T =2ππ=2,则|AC|=14T =12,|PC|=1.在Rt △APC 中,tan ∠APC =|AC||PC|=12,同理tan ∠BPC =|BC||PC|=32,所以tan ∠APB =tan(∠APC +∠BPC)=12+321-12×32=8.故选A.10.13 [解析] 因为cos θ=-35,且θ是第三象限角,所以sin θ=-45.于是cos θsin θ-1=-35-45-1=13.故填13. 11.36565 [解析] 由已知sin (α-β)=513,cos (α+β)=-45,所以sin2α=sin [(α+β)+(α-β)]=sin (α+β)cos (α-β)+cos (α+β)·sin (α-β)=-35³1213+-45³513=-5665.则(sin α+cos α)2=1+sin2α=1-5665=965,当π2<α<3π4时,sin α+cos α>0,即sin α+cos α=36565.12.①②③⑤ [解析] 由题意得f(x)=m2+n2sin(x +φ)其中tan φ=nm .因为f π4是它的最大值,所以π4+φ=2k π+π2(k ∈Z),φ=2k π+π4(k ∈Z).所以f(x)=m2+n2sinx +2k π+π4=m2+n2sinx +π4,且tan φ=n m =tan2k π+π4=1,即nm =1,故f(x)=2|m|sinx +π4.①fx +π4=2|m|sinx +π4+π4=2|m|cosx 为偶函数,所以①正确;②当x =7π4时,f 7π4=2|m|sin 7π4+π4=2|m|sin2π=0,所以函数f(x)的图像关于点7π4,0对称,②正确;③f -3π4=2|m|sin π4-3π4=-2|m|sin π2=-2|m|,f(x)取得最小值,所以③正确;④根据f(x)=2|m|sinx +π4可得其最小正周期为2π,由题意可得P2与P4相差一个周期2π,即|P2P4|=2π,所以④错误; ⑤由n m =1知,mn =1成立,所以⑤正确.故填①②③⑤.13.解:(1)函数f(x)=sin2x +π4+φ.又y =sinx 的图像的对称轴方程为x =k π+π2(k ∈Z),令2x +π4+φ=k π+π2,将x =π6代入,得φ=k π-π12(k ∈Z).∵0<φ<π,∴φ=11π12.(2)由(1)知f(x)=sin2x +7π6.由-π2≤x≤0,得π6≤2x +7π6≤7π6,∴当2x +7π6=7π6,即x =0时,f(x)min =-12.14.解:(1)f(x)=2sin2⎝⎛⎭⎫ωx +π4+2cos2ωx=1-cos ⎝⎛⎭⎫2ωx +π2+1+cos2ωx=sin2ωx +cos2ωx +2=2sin ⎝⎛⎭⎫2ωx +π4+2,∵函数f(x)的图像上两个相邻的最低点之间的距离为2π3, ∴f(x)的最小正周期为2π3,∴2π2ω=2π3(ω>0),∴ω的值为32,∴函数f(x)=2sin ⎝⎛⎭⎫3x +π4+2,∴函数f(x)的最大值为2+2,此时3x +π4=2k π+π2,即x =2k π3+π12(k ∈Z).(2)y =f(x)的图像向右平移π8个单位长度得h(x)=2sin ⎣⎡⎦⎤3⎝⎛⎭⎫x -π8+π4+2=2sin ⎝⎛⎭⎫3x -π8+2,再沿y 轴对称后得到g(x)=2sin ⎝⎛⎭⎫-3x -π8+2=-2sin ⎝⎛⎭⎫3x +π8+2,函数g(x)的单调减区间,即y =sin ⎝⎛⎭⎫3x +π8单调递增区间.由2k π-π2≤3x +π8≤2k π+π2,解得23k π-5π24≤x ≤23k π+π8(k ∈Z).故y =g(x)的单调减区间为⎣⎡⎦⎤23k π+5π24,23k π+π8(k ∈Z).15.解:(1)f(x)=2sinx +π3cosx +π3-23cos2x +π3=sin2x +2π3-3⎣⎡⎦⎤cos2x +2π3+1=sin2x +2π3-3cos2x +2π3- 3=2sin2x +π3- 3.∵-1≤sin2x +π3≤1,∴-2-3≤2sin2x +π3-3≤2-3,又T =2π2=π,即f(x)的值域为[-2-3,2-3],最小正周期为π. (2)当x ∈⎣⎡⎦⎤0,π6时,2x +π3∈⎣⎡⎦⎤π3,23π,∴sin2x +π3∈⎣⎡⎦⎤32,1,此时f(x)+3=2sin2x +π3∈[3,2].由m[f(x)+3]+2=0知,m≠0,且f(x)+3=-2m ,∴3≤-2m ≤2,即⎩⎨⎧2m+3≤0,2m+2≥0,解得-233≤m≤-1.即实数m 的取值范围是⎣⎡⎦⎤-233,-1. 专题限时集训(七)【基础演练】1.A [解析] ∵a2+c2-b22ac =cosB =32,又0<B<π,∴B =π6.2.A [解析] 根据正弦定理得,2sin45°=2sinC ,所以sinC =12,因为C ∈(0,π),所以C=30°或150°.又因为A =45°,且AB<BC ,所以C =30°.3.D [解析] 根据三角形面积公式和正弦定理S =12absinC =122RsinA ²2RsinB ²sinC =2R2sinAsinBsinC ,将R =1和S =1代入得,sinAsinBsinC =12.4.D [解析] 设电视塔的高度为x ,则BC =x ,BD =3x.在△BCD 中,根据余弦定理得3x2=x2+402-2×40xcos120°,即x2-20x -800=0,解得x =-20(舍去),或者x =40.故电视塔的高度为40 m. 【提升训练】5.D [解析] 根据余弦定理得b =32+82-2×3×8cos60°=7,根据正弦定理3sinA=7sin60°,解得sinA =3314.6.C [解析] 由正弦定理得AB sinC =BCsinA,所以a =2sinA.而C =60°,所以0°<∠CAB<120°.又因为△ABC 有两个,所以asin60°<3<a ,即3<a<2.7.B [解析] 由题意得b2=ac ,又c =2a ,由余弦定理得cosB =a2+c2-b22ac =a2+4a2-a×2a2a×2a =34. 8.D [解析] 依题意与正弦定理得AB sinC =AC sinB ,即sinC =AB ²sinB AC =32,∴C =60°或C=120°.当C =60°时,A =90°,则△ABC 的面积等于12AB ²AC =32;当C =120°时,A =30°,则△ABC 的面积等于12AB ²AC ²sinA =34.所以△ABC 的面积等于32或34.9.-14 [解析] 由正弦定理a sinA =b sinB =csinC 可得,a ∶b ∶c =sinA ∶sinB ∶sinC =2∶3∶4,由此设a =2k ,b =3k ,c =4k(k>0).由余弦定理可得,cosC =a2+b2-c22ab=(2k )2+(3k )2-(4k )22³2k ³3k=-14.10.6-1 [解析] 由题意可得,∠ACB =120°,AC =2,AB =3,设BC =x ,则由余弦定理可得,AB2=BC2+AC2-2BC×ACcos120°,即32=x2+22-2×2xcos120°,整理得x2+2x =5,解得x =6-1或x =-6-1(舍去).故填6-1.11.233 [解析] 由△BCD 的面积为1,可得12³CD ³BC ³sin ∠DCB =1,即sin ∠DCB =55,所以cos ∠DCB =255.在△BCD 中,由余弦定理可知,cos ∠DCB =CD2+BC2-BD22CD ³BC =255,解得BD =2,所以cos ∠DBC =BD2+BC2-CD22BD ³BC =31010.由在△BCD 中,∠DBC 对应的边长最短,所以∠DBC 为锐角,所以sin ∠DBC =1010.在△ABC 中,由正弦定理BC sinA =AC sinB可得,AC =BC·sinBsinA=10³101032=233.12.解:(1)依题意,由正弦定理得sinCsinA =sinAcosC , 在△ABC 中,因为sinA ≠0,所以sinC =cosC ,得C =π4. (2)3sinA -cosB +π4=3sinA -cos ⎣⎡⎦⎤π-(A +C )+π4=3sinA -cos(π-A)=3sinA +cosA =2sinA +π6.因为A ∈0,3π4,所以A +π6∈π6,11π12,于是,当sinA +π6=1,A +π6=π2,A =π3时,3s inA -cosB +π4取得最大值2,此时B =5π12.13.解:(1)∵(2b -3c)cosA =3acosC ,∴(2sinB -3sinC)cosA =3sinAcosC , 即2sinBcosA =3sinAcosC +3sinCcosA , ∴2sinBcosA =3sinB. ∵sinB ≠0,∴cosA =32, ∵0<A<π,∴A =π6.(2)由(1)知A =B =π6,所以AC =BC ,C =2π3,设AC =x ,则MC =12x.又AM =7,在△AMC 中,由余弦定理得 AC2+MC2-2AC·MCcosC =AM2,即x2+x 22-2x·x2²cos120°=(7)2,解得x =2,故S △ABC =12x2sin 2π3= 3.14.解:(1)如图所示,作PN ⊥AB ,N 为垂足,∠PQM =θ,∠PMQ =π-α,sin θ=513,sin α=45,cos θ=1213,cos α=35.在Rt △PNQ 中,PN =PQsin θ=5.2×513=2,QN =PQ·cos θ=5.2×1213=4.8.在Rt △PNM 中,MN =PN tan α=243=1.5,PM =PN sin α=245=2.5,∴MQ =QN -MN =4.8-1.5=3.3.设游船从P 到Q 所用时间为t1 h ,游客甲从P 经M 到Q 所用时间为t2 h ,小船速度为v1 km/h , 则t1=PQ 13=5.213=26513=25,t2=PM v1+MQ 66=2.5v1+3.366=52v1+120.由已知,得t2+120=t1,即52v1+120+120=25,∴v1=253.于是,当小船的速度为253km/h 时,游客甲才能和游船同时到达Q 地.(2)在Rt △PMN 中,PM =PN sin α=2sin α,MN =PN tan α=2cos αsin α,∴QM =QN -MN =4.8-2cos αsin α.于是t =PM 10+QM 66=15sin α+455-cos α33sin α=1165³33-5cos αsin α+455.∵t ′=1165³5sin2α-(33-5cos α)cos αsin2α=5-33cos α165sin2α,∴令t′=0,得cos α=533.当cos α<533时,t′>0;当cos α>533时,t′<0,又y =cos α在α∈0,π2上是减函数,∴当方位角α满足cos α=533时,t 取最小值,即游客甲能按计划以最短时间到达Q 地.专题限时集训(八) 【基础演练】1.C [解析] 依题意,由a ⊥b 得a·b =0,即3x +3=0,解得x =-1.故选C. 2.B [解析] 依题意,得a·b =|a||b|cos30°=2sin75°²4cos75°³32=23sin150°= 3.故选B.3.A [解析] 由a ∥b 得2x =-4,∴x =-2,于是a·b =(1,2)·(-2,-4)=-10.故选A. 4.D [解析] 由a·(a +b)=0得a·a +a·b =0,即|a|2+|a|·|b|cos 〈a ,b 〉=0,将已知数据代入解得,cos 〈a ,b 〉=-12,所以〈a ,b 〉=120°.故选D.【提升训练】5.C [解析] 依题意a 在b 方向上的投影为|a|cos 〈a ,b 〉=2cos π3=22.故选C.6.C [解析] 依题意,|a|=1,|b|=1,所以a·b =|a||b|cos60°=12.于是|a +3b|=(a +3b )2=|a|2+6a·b +9|b|2=1+6×12+9=13.故选C.7.A [解析] 由题设知p·q =sinAsinB -cosAcosB =-cos(A +B)=cosC.又△ABC 是锐角三角形,所以cosC>0,即p·q>0,所以p 与q 的夹角为锐角.故选A. 8.C [解析] 取BC 边中点M ,由2OA →+AB →+AC →=0,可得2AO →=AB →+AC →=2AM →,则点M 与点O 重合.又由|OB →|=|OC →|=|OA →|=|AB →|=1,可得|AC|=|BC|sin60°=2×32=3,则CA →²CB →=|CA →|²|CB →|cosC =|CA →|2=3.9.B [解析] 因为点G 是△ABC 的重心,所以AG →=23³12(AB →+AC →)=13AB →+13AC →.当点P 在线段BC 上运动时,λ+μ=1;当点P 在线段GB 、GC 上运动时,λ+μ的最小值为23.又因为点P 是△GBC 内一点,所以23<λ+μ<1.故选B.10.324 [解析] 因为a ∥b ,所以12³1=sinx ²cosx ,即sin2x =1.又因为x ∈⎣⎡⎦⎤0,π2,所以2x =π2,即x =π4.于是a·b =12sinx +cosx =12sin π4+cos π4=12³22+22=324.11.8 [解析] 依题意得OA →2=OB →2=OC →2,由于AC →2=(OC →-OA →)2=OC →2+OA →2-2OC →²OA →, 所以OC →²OA →=12(OC →2+OA →2-AC →2),同理OA →²OB →=12(OA →2+OB →2-AB →2),所以AO →²BC →=-OA →²(OC →-OB →)=-OA →²OC →+OA →²OB →=-12(OA →2+OC →2-AC →2)+12(OA →2+OB →2-AB →2)=12(AC →2-AB →2)=12(52-32)=8. 12.1 [解析] 依题意,得|a|=1,又△OAB 是以O 为直角顶点的等腰直角三角形,则OA →⊥OB →,|OA →|=|OB →|,则(a -b)·(a +b)=|a|2-|b|2=0,即|a|=|b|.又|OA →|=|OB →|,故|a -b|=|a +b|,得a·b =0,则|a +b|2=|a|2+|b|2=2,所以|OA →|=|OB →|= 2.于是S △AOB =12³2³2=1.13.解:(1)由a·b =0得(sinB +cosB)sinC +cosC(sinB -cosB)=0, 化简得sin(B +C)-cos(B +C)=0, 即sinA +cosA =0,∴tanA =-1. 而A ∈(0,π),∴A =34π.(2)∵a·b =-15,即sin(B +C)-cos(B +C)=-15,sinA +cosA =-15.①对①平方得2sinAcosA =-2425.∵-2425<0,∴A ∈π2,π,∴sinA -cosA =1-2sinAcosA =75.②联立①②得sinA =35,cosA =-45,∴tanA =-34,于是,tan2A =2tanA 1-tan2A=2³-341--342=-247.14.解:(1)∵f(x)=32sin πx +12cos πx =sin πx +π6. ∵x ∈R ,∴-1≤sin πx +π6≤1,∴函数f(x)的最大值和最小值分别为1,-1. (2)解法1:令f(x)=sin πx +π6=0得πx +π6=k π,k ∈Z , ∵x ∈[-1,1],∴x =-16或x =56,∴M -16,0,N 56,0,由sin πx +π6=1,且x ∈[-1,1]得x =13,∴P 13,1,∴PM →=-12,-1,PN →=12,-1,∴cos 〈PM →,PN →〉=PM →²PN →|PM →|²|PN →|=35.解法2:过点P 作PA ⊥x 轴于A ,则|PA|=1,。

【能力极限突破】2013高考数学二轮必备第一部分专题突破方略专题二《第一讲等差数列、等比数列》专题针对训

【能力极限突破】2013高考数学二轮必备第一部分专题突破方略专题二《第一讲等差数列、等比数列》专题针对训

一、选择题1.(2010年高考重庆卷)在等比数列{a n }中,a 2010=8a 2007,则公比q 的值为( )A .2B .3C .4D .8解析:选A.∵a 2010=8a 2007,∴q 3=a 2010a 2007=8.∴q =2. 2.数列{a n }的前n 项和S n =3n -c ,则“c =1”是“数列{a n }为等比数列”的( )A .充分不必要条件B .必要不充分条件C .充分必要条件D .既不充分也不必要条件解析:选C.数列{a n }的前n 项和S n =3n -c ,且c =1,则a n =2×3n -1(n ∈N *).又由数列{a n }为等比数列,可推得c =1,从而可知“c =1”是“数列{a n }为等比数列”的充要条件,故选C 项.3.已知等差数列1,a ,b ,等比数列3,a +2,b +5,则该等差数列的公差为( )A .3或-3B .3或-1C .3D .-3解析:选C.由题意得⎩⎨⎧2a =1+b ,(a +2)2=3(b +5), 解得⎩⎨⎧ a =4b =7或⎩⎨⎧a =-2,b =-5.(舍去) 则公差为3,故选C.4.等比数列{a n }中,公比q >1,且a 1+a 6=8,a 3a 4=12,则a 6a 11等于( ) A.12B.16C.13D.13或16解析:选C.依题意得:⎩⎨⎧ a 1+a 6=8,a 1·a 6=12,解得⎩⎨⎧ a 1=2a 6=6或⎩⎨⎧a 1=6,a 6=2.(∵q >1,∴舍去). 所以a 6a 11=1q 5=a 1a 6=13,故选C. 5.(2011年高考四川卷)数列{a n }的前n 项和为S n ,若a 1=1,a n +1=3S n ()n ≥1,则a 6=( )A .3×44B .3×44+1C .45D .45+1解析:选A.当n ≥1时,a n +1=3S n ,则a n +2=3S n +1,∴a n +2-a n +1=3S n +1-3S n =3a n +1,即a n +2=4a n +1.∴该数列从第二项开始是以4为公比的等比数列.又a 2=3S 1=3a 1=3,∴a n =⎩⎨⎧ 1(n =1),3×4n -2(n ≥2).∴当n =6时,a 6=3×46-2=3×44.二、填空题6.在数列{a n }中,a 1=1,a 2=2,且a n +2-a n =1+(-1)n (n ∈N *),则S 100=________. 解析:由已知条件,得当n 为奇数时,a n +2-a n =0,当n 为偶数时,a n +2-a n =2,∴数列{a n }的前100项为:1,2,1,4,1,6,1,8,…,1,98,1,100.∴S 100=50+(2+100)502=2600. 答案:26007.在数列{a n }中,若a 1=1,a n +1=2a n +3(n ∈N *),则数列的通项公式a n =________. 解析:设a n +1-λ=2(a n -λ),即a n +1=2a n -λ,则-λ=3.∴a n +1+3=2(a n +3).则a n +1+3a n +3=2, 因此数列{a n +3}为等比数列.∴a n +3=(a 1+3)·2n -1=2n +1,即a n =2n +1-3.答案:2n +1-38.等差数列{a n }的前n 项和为S n ,且a 4-a 2=8,a 3+a 5=26,记T n =S n n 2,如果存在正整数M ,使得对一切正整数n ,T n ≤M 都成立,则M 的最小值是________.解析:由a 4-a 2=8,可得公差d =4,再由a 3+a 5=2a 1+6d =26,可得a 1=1,故S n =n +2n (n -1)=2n 2-n ,∴T n =2n 2-n n 2=2-1n ,要使得T n ≤M ,只需M ≥2即可,故M 的最小值为2. 答案:2三、解答题9.已知等差数列{a n }满足a 2=2,a 5=8.(1)求{a n }的通项公式;(2)各项均为正数的等比数列{b n }中,b 1=1,b 2+b 3=a 4,求{b n }的前n 项和T n . 解:(1)设等差数列{a n }的公差为d ,则由已知得⎩⎨⎧a 1+d =2a 1+4d =8. ∴a 1=0,d =2.∴a n =a 1+(n -1)d =2n -2.(2)设等比数列{b n }的公比为q ,则由已知得q +q 2=a 4,∵a 4=6,∴q =2或q =-3.∵等比数列{b n }的各项均为正数,∴q =2.∴{b n }的前n 项和T n =b 1(1-q n )1-q =1×(1-2n )1-2=2n -1. 10.已知数列{a n }的前n 项和为S n ,对任意n ∈N *,点(n ,S n )都在函数f (x )=2x 2-x 的图象上.(1)求数列{a n }的通项公式;(2)设b n =S n n +p,且数列{b n }是等差数列,求非零常数p 的值. 解:(1)由已知,对所有n ∈N *都有S n =2n 2-n , 所以当n =1时,a 1=S 1=1;当n ≥2时,a n =S n -S n -1=4n -3,因为a 1也满足上式,所以数列{a n }的通项公式为a n =4n -3(n ∈N *).(2)由已知b n =2n 2-n n +p. 因为{b n }是等差数列,所以可设b n =an +b (a 、b 为常数).所以2n 2-n n +p=an +b ,于是2n 2-n =an 2+(ap +b )n +bp , 所以⎩⎨⎧ a =2,ap +b =-1,bp =0.因为p ≠0,所以b =0,p =-12. 11.设数列{a n }的前n 项和为S n ,已知a 1=a ,a n +1=S n +3n ,n ∈N *.(1)设b n =S n -3n ,求数列{b n }的通项公式;(2)若a n +1≥a n ,n ∈N *,求a 的取值范围.解:(1)依题意,S n +1-S n =a n +1=S n +3n ,即S n +1=2S n +3n ,由此得S n +1-3n +1=2(S n -3n ).即{S n -3n }为首项为a -3,公比为2的等比数列. 因此,所求通项公式为b n =S n -3n =(a -3)2n -1,n ∈N *.①(2)由①知S n =3n +(a -3)2n -1,n ∈N *.于是,当n ≥2时,a n =S n -S n -1=3n +(a -3)×2n -1-3n -1-(a -3)×2n -2=2×3n -1+(a -3)2n -2,∴a n +1-a n =4×3n -1+(a -3)2n -2=2n -2[12·(32)n -2+a -3],∴当n ≥2时,a n +1≥a n ⇔12·(32)n -2+a -3≥0⇔a ≥-9.又a 2=a 1+3>a 1,综上,所求的a 的取值范围是[-9,+∞).。

2013高考数学(文)二轮复习配套作业(解析版):作业手册详答(湖北省专用)doc资料

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专题限时集训(一)A 【基础演练】1.A [解析] 依题意得B ={x|-2<x<1},故A ∪B ={x|-2<x<4}.2.D [解析] 依题意得A ={-1,0,1},因此集合A 的子集个数是23=8. 3.B [解析] 根据特称命题的否定得命题綈p 应为:∀x ∈0,π2,sinx ≠12.4.D [解析] D 项中,当φ=π2时,函数f(x)=sin ⎝⎛⎭⎫2x +π2=cos2x 是偶函数,故D 项错误;A ,B ,C 项都易验证是正确的.故选D.【提升训练】5.B [解析] 由x -2x +3<0得-3<x<2,即M ={x|-3<x<2};由|x -1|≤2得-1≤x≤3,即N ={x|-1≤x≤3}.所以M∩N =[-1,2).6.B [解析] 当c =-1时,由函数f(x)=⎩⎪⎨⎪⎧log2x ,x≥1,x -1,x<1的图象可以得出其是增函数;反之,不一定成立,如取c =-2.所以“c =-1”是“f(x)在R 上单调递增”的充分不必要条件. 7.C [解析] 当“A>B”时,因为sinA -sinB =2cos A +B 2sin A -B 2,易知A +B 2∈⎝⎛⎭⎫0,π2,A -B2∈⎝⎛⎭⎫0,π2,所以cos A +B 2>0,sin A -B 2>0.可以推得sinA>sinB.当“sinA>sinB ”时,有sinA -sinB =2cos A +B 2sin A -B 2>0,又由上得cos A +B 2>0,所以sin A -B 2>0,所以A -B 2∈⎝⎛⎭⎫0,π2,即A -B ∈(0,π),可以推得A>B.故“A>B”是“sinA>sinB ”的充分必要条件.故选C. 8.C [解析] 命题p 等价于Δ=a2-16≥0,即a≤-4或a≥4;命题q 等价于-a4≤3,即a≥-12.由p 或q 是真命题,p 且q 是假命题知,命题p 和q 一真一假.若p 真q 假,则a<-12;若p 假q 真,则-4<a<4.故实数a 的取值范围是(-∞,-12)∪(-4,4).9.B [解析] 对于①,显然m≠0,故由am2<bm2两边同时除以m2,得a<b.故①正确.对于②,因为x 是任意正数,所以不等式2x +a x ≥1等价于a≥x -2x2=-2⎝⎛⎭⎫x -142+18.因为不等式恒成立,所以a≥18.故②正确.对于③,命题“∃x ∈R ,x2-x>0”的否定是“∀x ∈R ,x2-x≤0”,故③错误.对于④,若命题p ∧q 为假,则p 和q 至少有一个为假,不可以推得命题p ∨q 为假命题;但当命题p ∨q 为假时,则p 和q 都为假,可以推得命题p ∧q 为假命题;故“p ∧q 为假命题”是“p ∨q 为假命题”的必要不充分条件,故④错误.综上,正确的个数为2.故选B. 10.∀x ∈R ,x>1且x2≤4 [解析] 因为特称命题p :∃x0∈M ,p(x0)的否定为綈p :∀x ∈M ,綈p(x),所以题中命题的否定为“∀x ∈R ,x>1且x2≤4”.11.{5,6} [解析] 依题意作出满足条件的韦恩图,可得B ∩(∁UA)={5,6}.12.①④ [解析] 对于①,“∃x0∈R ,2x0>3”的否定是“∀x ∈R ,2x ≤3”,所以①正确;对于②,注意到sin π6-2x =cos2x +π3,因此函数y =sin2x +π3sin π6-2x =sin2x +π3·cos2x+π3=12sin4x +2π3,其最小正周期为2π4=π2,所以②不正确;对于③,注意到命题“函数f(x)在x =x0处有极值,则f′(x 0)=0”的否命题是“若函数f(x)在x =x0处无极值,则f′(x 0)≠0”,容易知该命题不正确,如取f(x)=x3,f(x)无极值但当x0=0时,f′(x 0)=0,故③不正确;对于④,依题意知,当x<0时,-x>0,f(x)=-f(-x)=-2-x ,所以④正确.综上所述,其中正确的说法是①④. 专题限时集训(一)B 【基础演练】1.B [解析] (∁UM )∩N ={x|x ∈Z ,x≠-1,0,1}∩{0,1,3}={3}.故选B. 2.A [解析] 依题意得M ={x|x≥-a},N ={x|1<x<3},则∁UN ={x|x≤1,或x≥3}.又M∩(∁UN)={x|x =1,或x≥3}, 所以-a =1,求得a =-1.3.C [解析] 因为a2-a +1=a -122+34≥34>0,所以由a -1a2-a +1<0得a<1,不能得到|a|<1;反过来,由|a|<1得-1<a<1,所以a -1a2-a +1<0.因此“a -1a2-a +1<0”是“|a|<1”成立的必要不充分条件.4.D [解析] 对于A ,命题“若x2=1,则x =1”的否命题为“若x2≠1,则x≠1”,因此选项A 不正确;对于B ,由x =-1得x2-5x -6=0,因此“x =-1”是“x 2-5x -6=0”的充分条件,选项B 不正确;对于C ,命题“∃x0∈R ,使得x20+x0-1<0”的否定是:“∀x ∈R ,使得x2+x -1≥0”,因此选项C 不正确;对于D ,命题“若x =y ,则sinx =siny ”是真命题,因此它的逆否命题也为真命题,选项D 正确. 【提升训练】5.B [解析] A ={x|x2-x -6<0}={x|-2<x<3},所以A∩B ={-1,1,2},有三个元素.故选B.6.D [解析] 因为∀x ∈R ,2x2+2x +12=2x +122≥0,所以p 为假命题;当x =3π4时,sin3π4-cos 3π4=22+22=2,所以q 为真命题,则綈q 是假命题.7.B [解析] 注意到⊙O1与⊙O4无公共点,⊙O2与⊙O3无公共点,则满足题意的“有序集合对”(A ,B)的个数是4.8.A [解析] 对于命题q ,函数f(x)=x2+mx +9存在零点,等价于Δ=m2-4×9≥0,等价于m≥6或m≤-6,又{m|m>7}⊂{m|m ≥6},所以p 是q 的充分不必要条件.故选A. 9.C [解析] 若xyz =0,不妨设x =0,则由xOA →+yOB →+zOC →=0,得yOB →=-zOC →,故OB →与OC →共线,又它们有公共点O ,所以点O 在直线BC 上.同理,当y =0或z =0可分别推得点O 在直线AC ,AB 上.故由“xyz =0”可以推得“点O 在△ABC 的边所在直线上”;若点O 在△ABC 的边所在直线上,不妨设点O 在直线BC 上,则一定存在实数λ,使得yOB →+zOC →=λOB →成立.又xOA →+yOB →+zOC →=0,所以xOA →+λOB →=0.因为OA →与OB →不共线,所以x =0,λ=0.同理,当点O 在直线AC ,AB 上时,可以分别推得y =0,z =0.故由“点O 在△ABC 的边所在直线上”可以推得“xyz =0”.故“xyz =0”是“点O 在△ABC 的边所在直线上”的充要条件.故选C.10.ab =a2+b2 [解析] 由A∩B 只有一个元素知,圆x2+y2=1与直线x a -yb =1相切,则1=aba2+b2,即ab =a2+b2.11.必要不充分 [解析] 设向量a ,b 的夹角为θ,则由题意知,当a·b =|a|·|b|cos θ>0时,θ∈⎣⎡⎭⎫0,π2;若a 与b 的夹角为锐角,即θ∈0,π2.因为⎝⎛⎭⎫0,π2⎣⎡⎭⎫0,π2,所以p 是q 成立的必要不充分条件.12.(-∞,-1]∪[0,+∞) [解析] 若对于任意实数x ,都有x2+ax -4a>0,则Δ=a2+16a<0,即-16<a<0;若对于任意实数x ,都有x2-2ax +1>0,则Δ=4a2-4<0,即-1<a<1.于是命题“对于任意实数x ,都有x2+ax -4a>0且x2-2ax +1>0”是真命题时有a ∈(-1,0),则命题“对于任意实数x ,都有x2+ax -4a>0且x2-2ax +1>0”是假命题时a 的取值范围是(-∞,-1]∪[0,+∞). 专题限时集训(二)A 【基础演练】1.D [解析] 由题意可得⎩⎪⎨⎪⎧x>0,log3x ≠0,解得x>0且x≠1,故函数定义域为(0,1)∪(1,+∞).2.C [解析] 函数是偶函数,只能是选项C 中的图象.3.C [解析] 依题意,因为5≥4,4≥4,所以f(5)=f(5-1)=f(4)=f(4-1)=f(3),而3<4,所以f(3)=23=8.4.B [解析] 因为3a =5b =A ,所以a =log3A ,b =log5A ,且A>0,于是1a +1b =logA3+logA5=logA15=2,所以A =15. 【提升训练】5.D [解析] 由题意,⎩⎨⎧2-x>0,lgx ≥0,解得1≤x<2.故选D.6.B [解析] 由loga2<0得0<a<1,f(x)=loga(x +1)的图象是由函数y =logax 的图象向左平移1个单位得到的,故为选项B 中的图象.7.A [解析] 由条件知,0<a<1,b<-1,结合选项,函数g(x)=ax +b 只有A 符合要求. 8.B [解析] 根据f(x)的图象知0<b<1,a>1,则函数g(x)单调递增,且是由函数h(x)=logax 向左平移了b(0<b<1)个单位而得到的,故B 项符合. 9.B [解析] 由f(x +3)=-1f (x ),得f(x +6)=-1f (x +3)=f(x),知6为该函数的一个周期,所以f(107.5)=⎝⎛⎭⎫6×18-12=f ⎝⎛⎭⎫-12=-1f ⎝⎛⎭⎫52=-1f ⎝⎛⎭⎫-52=-1-10=110. 10.-12 [解析] 依题意,f(m)=12,即em -1em +1=12.所以f(-m)=e -m -1e -m +1=1-em 1+em =-em -1em +1=-12.11.7 6 [解析] 因为f(22)=loga((22)2-1)=loga7=1,所以a =7. 故f(f(2))=f[log7(22-1)] =2×7log73=2×3=6.12.②③④ [解析] 根据单函数的定义可知故命题②、④是真命题,①是假命题;根据一个命题与其逆否命题等价可知,命题③是真命题. 专题限时集训(二)B 【基础演练】1.C [解析] 依题意,得⎩⎪⎨⎪⎧x +2>0,1-lg (x +2)≥0,即⎩⎪⎨⎪⎧x +2>0,x +2≤10,解得-2<x≤8,故函数定义域为(-2,8].2.A [解析] f(27)=11+327=14,f(f(27))=f ⎝⎛⎭⎫14=⎪⎪⎪⎪log414-1-2=0.故选A. 3.B [解析] y =-1x 是奇函数,A 错误;y =e|x|是偶函数且在(0,+∞)上单调递增,B 正确;y =-x2+3是偶函数且在(0,+∞)上单调递减,C 错误;y =cosx 是偶函数且在(0,+∞)上有时递增,有时递减,D 错误.4.C [解析] 依题意,由f(2-x)=f(x)得f(1-x)=f(1+x), 即函数f(x)的对称轴为直线x =1,结合图形可知f 12<f 13<f(0)=f(2). 【提升训练】5.C [解析] 将函数f(x)=x|x|-2x 去掉绝对值,得f(x)=⎩⎪⎨⎪⎧x2-2x ,x≥0,-x2-2x ,x<0,画出函数f(x)的图象,观察图象可知,函数f(x)的图象关于原点对称,故f(x)为奇函数,且在(-1,1)上单调递减.6.A [解析] 本题考查函数的奇偶性,周期性,函数求值. f ⎝⎛⎭⎫-52=-f ⎝⎛⎭⎫52=-f ⎝⎛⎭⎫12=-2×12×⎝⎛⎭⎫1-12=-12.故选A. 7.C [解析] 函数是偶函数,而且函数值为正值,在x→0时,x sinx →1,当x→π时,x sinx →+∞,综合这些信息得只能是选项C 中的图象.8.D [解析] 由题意,f(12,16)=f(12,12+4)=14(12+4)f(12,4)=4f(4,12)=4f(4,4+8)=4×18(4+8)f(4,8)=6f(4,4+4)=6×14(4+4)f(4,4)=12×4=48.故选D.9.D [解析] 依题意得,f(x -1)=⎩⎪⎨⎪⎧x +1,x≤0,-x +1,0<x<2,x -3,x≥2,在同一直角坐标系中作出函数y =f(x -1)和y =t(|t|<1)的图象(如图),由图象知方程f(x -1)=t(|t|<1)所有根的和s 的取值范围是(2,4).10.-14 [解析] 由对任意t ∈R ,都有f(t)=f(1-t),可得f(-t)=f(1+t),即f(t +1)=-f(t),进而得到f(t +2)=-f(t +1)=-[-f(t)]=f(t),即函数y =f(x)的一个周期为2,故f(3)=f(1)=f(0+1)=-f(0)=0,f -32=f 12=-14.所以f(3)+f -32=0+-14=-14.11.①②④ [解析] 依题意,令x =-2得f(2)=f(-2)+f(2),又函数f(x)是偶函数,故f(2)=0,所以①正确;根据①可得f(x +4)=f(x),即函数f(x)的周期为4,由于偶函数的图象关于y 轴对称,故x =-4也是函数y =f(x)图象的一条对称轴,所以②正确;根据函数的周期性可知,函数f(x)在[8,10]上单调递减,所以③不正确;由于函数f(x)的图象关于直线x =-4对称,故如果方程f(x)=m 在[-6,-2]上的两根为x1,x2,则x1+x2=-8,所以④正确. 12.②④ [解析] 对于①,结合函数f(x)的图象分析可知,不存在函数g(x),使得f(x)≥g(x)对一切实数x 都成立,即f(x)不存在承托函数;对于②,注意到f(x)=2-x>0,因此存在函数g(x)=0,使得f(x)≥g(x)对一切实数x 都成立,即f(x)存在承托函数;对于③,结合函数f(x)的图象分析可知,不存在函数g(x),使得f(x)≥g(x)对一切实数x 都成立,即f(x)不存在承托函数;对于④,注意到f(x)=x +sinx ≥x -1,因此存在函数g(x)=x -1,使得f(x)≥g(x)对一切实数x 都成立,即f(x)存在承托函数.综上所述,存在承托函数的f(x)的序号为②④. 专题限时集训(三) 【基础演练】1.B [解析] 本题考查函数零点所在区间的判断.因为f ⎝⎛⎭⎫-14=e 14-2<0,f ⎝⎛⎭⎫-12=e 12-1>0,所以f ⎝⎛⎭⎫-14·f ⎝⎛⎭⎫-12<0.又函数f(x)的图象是连续的,所以由零点存在定理得函数f(x)=e -x -4x -3的零点所在的区间为⎝⎛⎭⎫-12,-14.故选B. 2.B [解析] 依题意,由所给出的函数图象可求得函数解析式为h =20-5t(0≤t≤4),对照选项可知图象应为B.故选B.3.C [解析] 将表中的数据代入各选项中的函数解析式验证,可知只有v =t2-12满足.故选C.4.B [解析] 在同一坐标系内画出函数y =3cos π2x 和y =log2x +12的图象,可得交点个数为3.【提升训练】5.D [解析] 由于f ⎝⎛⎭⎫1e =13×1e -ln 1e =13e +1>0,f(1)=13×1-ln1=13>0,f(e)=13×e -lne =13e -1<0,则知函数f(x)在区间⎝⎛⎭⎫1e ,1内无零点,在区间(1,e)内有零点.故选D.6.C [解析] 易知f(a)=0,函数f(x)=lnx -log 12x 在(0,+∞)上单调递增,因为0<x0<a ,所以f(x0)<f(a)=0.7.C [解析] 设CD =x ,依题意,得S =x(16-x)(4<x<16-a),所以Smax =f(a)=⎩⎪⎨⎪⎧64(0<a≤8),a (16-a )(8<a<12),对照图象知,C 符合函数模型对应的图象.故选C. 8.D [解析] 因为函数f(x)是奇函数,且定义域为R ,所以f(0)=0.又函数f(x)是周期为3的周期函数,所以f(6)=f(3)=f(0)=0.又当x ∈⎝⎛⎭⎫0,32时,f(x)=sin πx ,所以f(1)=0.所以f(4)=f(1)=f(-2)=0.所以f(2)=f(5)=0.因为f ⎝⎛⎭⎫32=0,所以f ⎝⎛⎭⎫92=0.综上,函数f(x)在区间[0,6]上的零点有0,1,32,2,3,4,92,5,6共9个.9.D [解析] 由对任意的x ∈R 都有f(x +1)=f(x -1)知f(x)=f(x +2),即函数y =f(x)的周期为2,在同一直角坐标系中作出函数y =f(x)(x ∈[-1,3])和y =m(x +1)的图象(如图),要使函数g(x)=f(x)-mx -m 恰有四个不同零点,则0<m≤14.10.3 [解析] 由题意知,f(3)=ln3-1>0,f(4)=ln4-2<0,所以该函数的零点在区间(3,4)内,由此可得k =3.故填3.11.40 [解析] 设相同时间间隔为t1小时,第10台投入工作至收割完成为t2小时,则第1,2,3,4,5,6,7,8,9台投入工作的时间依次为9t1+t2,8t1+t2,…,t1+t2小时.因为采用第一种方案总共用24小时完成,所以每台收割机每小时完成收割任务的1240.依题意有⎩⎪⎨⎪⎧9t1+t2=5t2,1240[(9t1+t2)+(8t1+t2)+…+t2]=1,解得t2=8.故采用第二种方案时第一台收割机投入工作的时间为5t2=40(小时).12.解:(1)条件说明抛物线f(x)=x2+2mx +2m +1与x 轴的交点分别在区间(-1,0)和(1,2)内,画出示意图,得⎩⎪⎨⎪⎧f (0)=2m +1<0,f (-1)=2>0,f (1)=4m +2<0,f (2)=6m +5>0⇒⎩⎪⎨⎪⎧m<-12,m ∈R ,m<-12,m>-56.∴-56<m<-12.(2)抛物线与x 轴交点落在区间(0,1)内,列不等式组⎩⎪⎨⎪⎧Δ=4m2-4(2m +1)≥0,f (0)=2m +1>0,f (1)=4m +2>0,0<-m<1,得-12<m≤1-2.(这里0<-m<1是因为对称轴x =-m 对应的-m 应在区间(0,1)内过) 13.解:(1)当x =0时,t =0;当0<x≤24时,x +1x ≥2(当x =1时取等号),∴t =x x2+1=1x +1x∈⎝⎛⎦⎤0,12,即t 的取值范围是⎣⎡⎦⎤0,12. (2)当a ∈⎣⎡⎦⎤0,12时,记g(t)=|t -a|+2a +23, 则g(t)=⎩⎨⎧-t +3a +23,0≤t≤a ,t +a +23,a<t ≤12.∵g(t)在[0,a]上单调递减,在⎝⎛⎦⎤a ,12上单调递增, 且g(0)=3a +23,g ⎝⎛⎭⎫12=a +76,g(0)-g ⎝⎛⎭⎫12=2⎝⎛⎭⎫a -14. 故M(a)=⎩⎨⎧g ⎝⎛⎭⎫12,0≤a≤14,g (0),14<a ≤12,即M(a)=⎩⎨⎧a +76,0≤a≤14,3a +23,14<a ≤12.∴当且仅当a≤49时,M(a)≤2.故当0≤a≤49时不超标,当49<a ≤12时超标. 14.解:(1)当m =2,x ∈[1,2]时, f(x)=x·(x -1)+2=x2-x +2=x -122+74.∵函数y =f(x)在[1,2]上单调递增,∴f(x)max =f(2)=4,即f(x)在[1,2]上的最大值为4.(2)函数p(x)的定义域为(0,+∞),函数p(x)有零点,即方程f(x)-g(x)=x|x -1|-lnx +m =0有解,即m =lnx -x|x -1|有解,令h(x)=lnx -x|x -1|. 当x ∈(0,1]时,h(x)=x2-x +lnx.∵h ′(x)=2x +1x -1≥22-1>0当且仅当2x =1x 时取“=”,∴函数h(x)在(0,1]上是增函数,∴h(x)≤h(1)=0.当x ∈(1,+∞)时,h(x)=-x2+x +lnx.∵h ′(x)=-2x +1x +1=-2x2+x +1x =-(x -1)(2x +1)x <0,∴函数h(x)在(1,+∞)上是减函数,∴h(x)<h(1)=0,∴方程m =lnx -x|x -1|有解时,m≤0, 即函数p(x)有零点时,m 的取值范围为(-∞,0]. 专题限时集训(四)A 【基础演练】1.B [解析] 对于B ,由a3>b3知a>b ,而ab>0,由不等式的倒数法则知1a <1b .故选B. 2.D [解析] 由1x <12,得1x -12<0,即2-x 2x <0,于是不等式转化为x(x -2)>0,解得x<0或x>2.故选D.3.B [解析] a·b =4x -4+2y =0,即2x +y =2,9x +3y ≥29x ·3y =232x +y =232=6(当2x =y =1时取等号).4.B [解析] 作出满足题设条件的可行域(如图),则当直线y =-2x +z 经过点A(-2,2)时,截距z 取得最小值,即zmin =2×(-2)+2=-2.【提升训练】5.A [解析] |x +3|-|x -1|≤|(x +3)-(x -1)|=4,由题意,有4≤a 2-3a ,解得a≤-1,或a≥4. 6.A [解析] 依题意,a2<1+x 对任意正数x 恒成立,则a2≤1,求得-1≤a≤1.7.B [解析] 作出不等式组⎩⎪⎨⎪⎧2x -y≤0,x -2y +3≥0,x≥0的可行域,如图中的阴影部分所示,设w =2x +y ,由图知,当取点A(1,2)时,w 取得最大值为2×1+2=4,此时z =2x +y +4的最大值为4+4=8.故选B.8.A [解析] 作出不等式组⎩⎪⎨⎪⎧x -2≤0,y -1≤0,x +2y -2≥0表示的平面区域,则此平面区域为△ABC ,且A(2,0),B(0,1),C(2,1),于是,S =12×2×1=1.故选A.9.B [解析] 由a>0,b>0且直线x -y =-1与2x -y =2的交点为(3,4),得当x =3,y =4时,z 取得大值,3a +4b =7,所以3a +4b =3a +4b ·3a +4b 7=97+167+127b a +a b ≥257+127×2b a ·a b =257+247=7. 10.A [解析] 由f(x)是奇函数知f(0)=lg(2+a)=0,解得a =-1,那么由f(x)=lg ⎝⎛⎭⎫21-x -1<0=lg1,得21-x -1<1,即x x -1>0,解得x<0或x>1,又知其定义域为21-x -1>0,即x +1x -1<0,解得-1<x<1,综上可得-1<x<0.故选A.11.8 [解析] 依题意,设货车从A 市到B 市的时间为t ,则t =400v +16×v202v =400v +16v400≥2400v ·16v400=216=8.故填8.12.(-∞,-1)∪(3,+∞) [解析] 当x≤-1时,不等式可化为-(x +1)-(2x -4)>6,解得x<-1;当-1<x<2时,不等式可化为(x +1)-(2x -4)>6,解得x<-1,无解;当x≥2时,不等式可化为(x +1)+(2x -4)>6,解得x>3;故不等式的解集为(-∞,-1)∪(3,+∞).13.-18 6 [解析] 作出不等式组⎩⎪⎨⎪⎧y2-x≤0,x +y≤2表示的可行域(如下图阴影部分所示,含边界).联立⎩⎪⎨⎪⎧y2-x =0,x +y =2,解得⎩⎪⎨⎪⎧x =1,y =1或⎩⎪⎨⎪⎧x =4,y =-2,故两交点分别为A(1,1),B(4,-2).设z =2x +y ,可知当直线z =2x +y 经过点B(4,-2)时,z =2x +y 有最大值,且zmax =6;当直线z =2x+y 与抛物线y2-x =0相切时,z =2x +y 有最小值,此时由⎩⎪⎨⎪⎧y2-x =0,z =2x +y ,消去y 得4x2-(4z+1)x +z2=0,令Δ=(4z +1)2-16z2=0,解得z =-18.故zmin =-18.故2x +y 的最小值为-18,最大值为6. 专题限时集训(四)B 【基础演练】1.D [解析] ∵y>x>0,且x +y =1,取特殊值:x =14,y =34,则x +y 2=12,2xy =38,∴x<2xy<x +y 2<y.故选D.2.D [解析] |x -1|+|x -6|≥|(x -1)-(x -6)|=5,故要使不等式|x -1|+|x -6|>m 恒成立,须满足m<5.3.D [解析] ∵am +bn +c<0,b<0,∴n>-a b m -cb . ∴点P 所在的平面区域满足不等式y>-a b x -cb ,a>0,b<0.∴-ab >0.故点P 在该直线的上侧,综上知,点P 在该直线的左上方.4.D [解析] 依题意,不等式f(x0)>1等价于⎩⎪⎨⎪⎧x0≤0,12x0>1或⎩⎨⎧x0>0,x0>1,解得x0<0或x0>1.故选D.【提升训练】5.C [解析] 不等式x2-x -6x -1>0可化为(x +2)(x -3)(x -1)>0,由数轴标根法可知,解集为{x|-2<x<1,或x>3}.6.B [解析] 依题意知,-12和13是一元二次方程ax2+bx +2=0的两根,且a<0,则⎩⎨⎧-12+13=-ba ,-12×13=2a ,解得⎩⎪⎨⎪⎧a =-12,b =-2.于是,不等式2x2+bx +a<0即是2x2-2x -12<0,解得-2<x<3.故选B.7.C [解析] 因为0<x<1,所以1+x>2x =4x>2x ,所以只需比较1+x 与11-x 的大小.因为1+x -11-x =1-x2-11-x =x2x -1<0,所以1+x<11-x .故选C.8.2π [解析] 在同一直角坐标系中作出可行域⎩⎨⎧(x +3y )(3x -y )≤0,x2+y2≤4.由图形知,不等式组表示的平面区域的面积是二分之一的半径为2的圆面积,即S =12×π×22=2π.9.2+22 [解析] 画出不等式组表示的平面区域,当t 最小时,所表示的区域为第一象限的一个等腰直角三角形.依题意,它有一个半径为1的内切圆,不妨设斜边|OB|=t ,则两直角边长|AB|=|OA|=22t ,所以22t +22t -t 2=1,求得t =22-1=22+2,即 tmin =2+2 2.10.(-∞,-4)∪(0,+∞) [解析] 由题意,对任意x ∈R ,|x -a|+|x +2|>2恒成立,因为|x-a|+|x +2|≥|(x -a)-(x +2)|=|2+a|,所以需满足|2+a|>2,得2+a>2,或2+a<-2,解得a>0,或a<-4.11.10 [解析] 设应把楼房设计成x 层,每层的面积为y m2,则平均每平方米建筑面积的成本费为k =2 000y +y×400+y×440+…+y×[400+40(x -1)]xy =2 000x+20x +380≥22 000x ·20x +380=780,当且仅当2 000x =20x ,即x =10时取等号,故应把楼房设计成10层.12.[-1,11] [解析] 作出x ,y 满足的可行域(如下图阴影部分所示,含边界).当x≥0时,z =2x +y 在点C(6,-1)处取得最大值11,在点D(0,-1)处取最小值-1;当x≤0时,目标函数z =-2x +y 在点B (-2,-1)处取最大值3,在点D(0,-1)处取最小值-1,所以z ∈[-1,11]. 专题限时集训(五)【基础演练】1.C [解析] 将点(2,3)分别代入曲线y =x3+ax +1和直线y =kx +b ,得a =-3,2k +b =3.又k =y′|x =2=(3x2-3)|x =2=9,所以b =3-2k =3-18=-15.故选C.2.C [解析] 对f(x)求导,得f ′(x)=3x2+2x +m ,因为f(x)是R 上的单调函数,二次项系数a =3>0,所以Δ=4-12m≤0,解得m≥13.3.C [解析] 对f(x)求导得f ′(x)=3x2-6x =3x(x -2),则f(x)在区间[-1,0]上递增,在区间[0,1]上递减,因此函数f(x)的最大值为f(0)=2.故选C. 4.A [解析] 对f(x)求导,得f ′(x)=x2+c +(x -2)·2x.又因为f′(2)=0,所以4+c +(2-2)×4=0,所以c =-4.于是f′(1)=1-4+(1-2)×2=-5.故选A. 【提升训练】5.A [解析] 对f(x)求导,得f ′(x)=3x2-3≥-3,∴f(x)上任意一点P 处的切线的斜率k≥-3,即tan α≥-3, ∴0≤α<π2或2π3≤α<π.6.D [解析] ∵s(t)=t2+3t ,∴s′(t)=2t -3t2,则机器人在t =2时的瞬时速度为s′(2)=2×2-322=134(m/s).故选D. 7.D [解析] 由于AB 的长度为定值,只要考虑点C 到直线AB 的距离的变化趋势即可.当x 在区间[0,a]变化时,点C 到直线AB 的距离先是递增,然后递减,再递增,再递减,S′(x)的图象先是在x 轴上方,再到x 轴下方,再回到x 轴上方,再到x 轴下方,并且函数在直线AB 与函数图象的交点处间断,在这个间断点函数性质发生突然变化,所以选项D 中的图象符合要求.8.B [解析] f′(x)=1x -x =1-x2x ,当x>1时,f′(x)<0;当0<x<1时,f′(x)>0,所以函数f(x)在(1,+∞)上单调递减,在(0,1)上单调递增,故排除C ,D 项;因为f(1)=-12<0,故排除A 项.9.D [解析] 根据二次函数图象知f(0)=a ∈(0,1),f(1)=1-b +a =0,即b -a =1,所以b ∈(1,2).又g′(x)=2x +2x -b ,所以g′(b)=2b +b≥22b ·b =22,当且仅当2b =b ,即b =2时取等号,故g′(b)min =2 2.故选D.10.(1,e) [解析] 设切点坐标为(x0,y0),对f(x)=ex 求导,得f ′(x)=ex ,所以f′(x 0)=ex0=e ,即x0=1.又y0=f(x0)=ex0=e ,所以切点坐标为(1,e).11.13 [解析] 本题考查函数的单调性,多项式函数的求导.f′(x)=3kx2+6(k -1)x(k>0),由题意,f′(x)<0的解集是(0,4),所以f′(0)=0,f′(4)=0,解得k =13.12.①1 ②h(0)<h(1)<h(-1) [解析] 本题考查二次函数和三次函数的导数及其图象,求值,比较大小等.①由题意,f′(x)是一次函数,g′(x)是二次函数.所以由图象可得f′(x)=x ,g′(x)=x2.设f(x)=12x2+c(c 为常数).若f(1)=1,则12×12+c =1,解得c =12.所以f(x)=12x2+12.故f(-1)=1.②由①得,可设f(x)=12x2+c1,g(x)=13x3+c2,则h(x)=f(x)-g(x)=12x2+c1-13x3-c2=-13x3+12x2+c3.所以h(-1)=56+c3,h(0)=c3,h(1)=16+c3.所以h(0)<h(1)<h(-1). 13.解:(1)当a =1时,f′(x)=1+1x ⇒f ′⎝⎛⎭⎫12=3. (2)由题知f′(x)=a +1x (x>0),当a≥0时,f′(x)=a +1x >0,则f(x)在区间(0,+∞)上单调递增;当a<0时,f′(x)=a +1x >0⇒0<x<-1a , ∴当a≥0时,f(x)的单调递增区间是(0,+∞), 当a<0时,f(x)的单调递增区间是⎝⎛⎭⎫0,-1a . (3)由题知对任意x1∈(0,+∞),存在x2∈[0,1],使得f(x1)<g(x2),故f(x)max<g(x)max ,又g(x)=2x 在区间[0,1]上递增,所以g(x)max =g(1)=2, 即f(x)max<2,当a≥0时,f(x)在区间(0,+∞)上单调递增,无最大值,显然不满足条件; 当a<0时,f(x)在区间⎝⎛⎭⎫0,-1a 上单调递增,在区间⎝⎛⎭⎫-1a ,+∞上单调递减, 所以f(x)max =f ⎝⎛⎭⎫-1a =-1+ln ⎝⎛⎭⎫-1a , 即-1+ln ⎝⎛⎭⎫-1a <2⇒a<-1e3,∴a<-1e3. 14.解:(1)令f ′(x)=1x -ax2=0,得x =a.当a≥e 时,函数f(x)在区间(0,e]是减函数,f(x)min =ae ;当0<a<e 时,函数f(x)在区间(0,a]是减函数,[a ,e]是增函数f(x)min =lna. 综上所述,当0<a<e 时,f(x)min =lna ;当a≥e 时,f(x)min =ae . (2)由(1)可知,a =1时,函数f(x)在x1∈(0,e)的最小值为0, 所以g(x)=(x -b)2+4-b2.当b≤1时,g(1)=5-2b<0不成立; 当b≥3时,g(3)=13-6b<0恒成立;当1<b<3时,g(b)=4-b2<0,此时2<b<3.综上可知,满足条件的实数b 的取值范围为{b|b>2}. 15.解:(1)当x<1时,f ′(x)=-3x2+2ax +b.因为函数图象在点(-2,f(-2))处的切线方程为16x +y +20=0. 所以切点坐标为(-2,12),且⎩⎪⎨⎪⎧f (-2)=8+4a -2b =12,f′(-2)=-12-4a +b =-16,解得a =1,b =0.(2)由(1)得,当x<1时,f(x)=-x3+x2, 令f ′(x)=-3x2+2x =0可得x =0或x =23,f(x)在(-1,0)和23,1上单调递减,在0,23上单调递增,对于x<1部分:f(x)的最大值为max ⎩⎨⎧⎭⎬⎫f (-1),f 23=f(-1)=2;当1≤x≤2时,f(x)=c·lnx , 当c≤0时,c·lnx ≤0恒成立,f(x)≤0<2, 此时f(x)在[-1,2]上的最大值为f(-1)=2;当c>0时,f(x)=clnx 在[1,2]上单调递增,且f(2)=c·ln2. 令c·ln2=2,则c =2ln2,所以当c>2ln2时, f(x)在[-1,2]上的最大值为f(2)=c·ln2;当0<c≤2ln2时,f(x)在[-1,2]上的最大值为f(-1)=2. 综上可知,当c≤2ln2时,f(x)在[-1,2]上的最大值为2;当c>2ln2时,f(x)在[-1,2]上的最大值为c·ln2.(3)f(x)=⎩⎪⎨⎪⎧-x3+x2(x<1),clnx (x≥1),根据条件M ,N 的横坐标互为相反数,不妨设M(-t ,t3+t2),N(t ,f(t)),(t>0).若t<1,则f(t)=-t3+t2,由∠MON 是直角得,OM →·ON →=0,即-t2+(t3+t2)(-t3+t2)=0,即t4-t2+1=0.此时无解; 若t≥1,则f(t)=c·lnt.由于MN 的中点在y 轴上,且∠MON =90°,所以N 点不可能在x 轴上,即t≠1.同理有OM →·ON →=0,即-t2+(t3+t2)·clnt =0,c =1(t +1)lnt .由于函数g(t)=1(t +1)lnt (t>1)的值域是(0,+∞),则实数c 的取值范围是(0,+∞). 专题限时集训(六)A 【基础演练】1.B [解析] 方法1:sin15°+cos165°=sin15°-cos15°=2sin15°·cos45°-cos15°sin45°=2sin(-30°)=-22.方法2:显然sin15°-cos15°<0,(sin15°-cos15°)2=1-sin30°=12,故sin15°-cos15°=-22.2.C [解析] 因为1-sin2x =(sinx -cosx )2=|sinx -cosx|,又1-sin2x =sinx -cosx ,所以|sinx -cosx|=sinx -cosx ,则sinx -cosx ≥0,即sinx ≥cosx.又0≤x<2π,所以π4≤x ≤5π4.3.D [解析] 由cos(x +y)sinx -sin(x +y)cosx =1213得sin[x -(x +y)]=-siny =1213,所以siny =-1213.又y 是第四象限的角,所以cosy =513,于是tan y 2=1-cosy siny =1-513-1213=-23.故选D.4.B [解析] 把函数y =sin ⎝⎛⎭⎫2x +π6的图象向右平移π4个长度单位,得到函数y =2sin ⎝⎛⎭⎫2⎝⎛⎭⎫x -π4+π6=2sin ⎝⎛⎭⎫2x -π3的图象.【提升训练】5.A [解析] 由sin θ+cos θ=2,得θ=2k π+π4,所以tan θ+π3=tan π4+π3=1+31-3=-2- 3.故选A.6.C [解析] 依题意得f -15π4=f -15π4+3π2×3=f 3π4=sin 3π4=22.故选C.7.B [解析] 依题意得f(x)=sinx +3cosx =2sinx +π3,因为f(x)在⎣⎡⎦⎤0,π6上单调递增,所以f π7<f π6,而c =f π3=2sin 2π3=2sin π3=f(0)<f π7,所以c<a<b.8.B [解析] 不妨设A>0,由图象可知,A =2,又函数的图象过点⎝⎛⎭⎫π3,2,所以2×π3+φ=2k π+π2(k ∈Z),解得φ=2k π-π6(k ∈Z).故f(x)=2sin ⎝⎛⎭⎫2x +2k π-π6=2sin ⎝⎛⎭⎫2x -π6.所以f(0)=2sin ⎝⎛⎭⎫-π6=-1.故选B.9.D [解析] f(x)=cosx ,f′(x)=-sinx ,又f(x -m)=cos(x -m)=-sin ⎝⎛⎭⎫x -m -π2,由题意,-sinx =-sin ⎝⎛⎭⎫x -m -π2,所以-m -π2=2k π,得m =-2k π-π2(k ∈Z).则m 可以为3π2.故选D.10.13 [解析] 依题意由sin(x +y)=1得x +y =2k π+π2(k ∈Z),所以y =2k π+π2-x(k ∈Z).于是sin(2y +x)=sin ⎣⎡⎦⎤2k π+π2+y =sin π2+y =cosy =cos2k π+π2-x =cos π2-x =sinx =13.故填13.11.74 [解析] 依题意,将函数y =sin ωx +5π6(ω>0)的图象向右平移π3个单位长度后,所得图象对应的函数解析式是y =sin ωx +5π6-π3ω(ω>0),它的图象与函数y =sin ωx +π4的图象重合,所以5π6-π3ω=π4+2k π(k ∈Z),解得ω=74-6k(k ∈Z),因为ω>0,所以ωmin =74.故填74.12.③④ [解析] 对f(x)=cosxsinx =12sin2x ,画出函数的图象,分析知③,④是正确的.故填③,④.13.解:(1)由题得AC →=(3cos α-4,3sin α),BC →=(3cos α,3sin α-4). 由|AC →|=|BC →|,得(3cos α-4)2+9sin2α=9cos2α+(3sin α-4)2⇒sin α=cos α. 因为α∈(-π,0), 所以α=-3π4.(2)由AC →·BC →=0,得3cos α(3cos α-4)+3sin α(3sin α-4)=0, 解得sin α+cos α=34,两边平方得2sin αcos α=-716,所以2sin2α+sin2α1+tan α=2sin2α+2sin αcos α1+sin αcos α=2sin αcos α=-716.14.解:(1)依题意,得f(x)=2sinxcos π6+cosx +a =3sinx +cosx +a =2sinx +π6+a. 所以函数f(x)的最小正周期T =2π.(2)因为x ∈-π2,π2,所以-π3≤x +π6≤2π3.所以当x +π6=-π3,即x =-π2时, f(x)min =f -π2=-3+a ;当x +π6=π2,即x =π3时,f(x)max =f π3=2+a.由题意,有(-3+a)+(2+a)=3,解得a =3-1.15.解:(1)∵函数f(x)的最小正周期T =2πω=π(ω>0),∴ω=2.∵f π4=cos2×π4+φ=cos π2+φ=-sin φ=32,且-π2<φ<0,∴φ=-π3. (2)由(1)知f(x)=cos2x -π3, 列表如下:图象如图.(3)∵f(x)>22,即cos2x -π3>22, 得2k π-π4<2x -π3<2k π+π4,k ∈Z , 即2k π+π12<2x<2k π+712π,k ∈Z ,即k π+π24<x<k π+724π,k ∈Z. ∴所求x 的取值范围是⎩⎨⎧⎭⎬⎫x ⎪⎪k π+π24<x<k π+724π,k ∈Z . 专题限时集训(六)B【基础演练】1.B [解析] 因为sin α=35,α是第二象限的角,所以tan α=-34.又因为tan (α+β)=tan α+tan β1-tan αtan β=1,所以-34+tan β1+34tan β=1,求得tan β=7.故选B. 2.D [解析] 因为y =sinx -cosx =2sinx -π4,令-π2≤x -π4≤π2,得-π4≤x ≤3π4,满足题意,所以f(x)可以是-cosx.3.A [解析] 把函数y =sin ⎝⎛⎭⎫x +π6图象上各点的横坐标缩短到原来的12倍(纵坐标不变),得到函数为y =sin ⎝⎛⎭⎫2x +π6,再将图象向右平移π3个长度单位,那么所得函数为y =sin ⎣⎡⎦⎤2⎝⎛⎭⎫x -π3+π6=-cos2x ,结合各选项可知其对称轴方程为x =-π2.故选A.4.B [解析] 由已知得y =cos2x -π4=cos π2-2x =sin2x ,因此函数y =1-2sin2x -π4是最小正周期为π的奇函数.故选B.【提升训练】5.A [解析] 依题意得cos θ=±35.又因为sin θ-cos θ>1,所以cos θ=-35,于是sin2θ=2sin θcos θ=2×45×-35=-2425.6.D [解析] 本题考查三角函数的对称性.由题意,有2×π3+φ=k π+π2(k ∈Z),得φ=k π-π6()k ∈Z .又φ∈(0,π),所以φ=5π6.故选D.7.B [解析] 设(x ,y)为g(x)的图象上任意一点,则其关于点π4,0对称的点为π2-x ,-y ,由题意知该点必在f(x)的图象上,所以-y =sin π2-x ,即g(x)=-sin π2-x =-cosx.依题意得sinx ≤-cosx ,即sinx +cosx =2sinx +π4≤0.又x ∈[0,2π],解得3π4≤x ≤7π4.故选B.8.A [解析] 依题意,得f(x)=sin (ωx +φ)+cos (ωx +φ)=2sin ωx +φ+π4,由T =2πω=π(ω>0),得ω=2.又f(-x)=f(x),所以φ+π4=k π+π2(k ∈Z),即φ=k π+π4(k ∈Z).又|φ|<π2,所以φ=π4.于是f(x)=2cos2x ,它在0,π2上单调递减.9.B [解析] 由图可知,A =10,函数I =Asin (ωt +φ)的最小正周期T =2⎝⎛⎭⎫4300-1300=150,所以2πω=150,解得ω=100π.又函数图象过点⎝⎛⎭⎫1300,10,代入得sin ⎝⎛⎭⎫100π×1300+φ=1,所以π3+φ=π2+2k π(k ∈Z),解得φ=π6+2k π(k ∈Z).又0<φ<π2,所以φ=π6.故函数I =10sin ⎝⎛⎭⎫100πt +π6.所以当t =150时,电流强度I =10sin ⎝⎛⎭⎫100π×150+π6=5.10.13 [解析] 因为cos θ=-35,且θ是第三象限角,所以sin θ=-45.于是cos θsin θ-1=-35-45-1=13.故填13.11.36565 [解析] 由已知sin (α-β)=513,cos (α+β)=-45,所以sin2α=sin [(α+β)+(α-β)]=sin (α+β)cos (α-β)+cos (α+β)·sin (α-β)=-35×1213+-45×513=-5665.则(sin α+cos α)2=1+sin2α=1-5665=965,当π2<α<3π4时,sin α+cos α>0,即sin α+cos α=36565. 12.4 [解析] 由h =40sin ⎝⎛⎭⎫π6t -π2+50知其最小正周期为T =2ππ6=12,即摩天轮转动一周的时间为12 min.由h =40sin ⎝⎛⎭⎫π6t -π2+50>70(0≤t≤12),解得4<t<8.所以持续时间为4 min.13.①②③⑤ [解析] 由题意得f(x)=m2+n2sin(x +φ)其中tan φ=nm .因为f π4是它的最大值,所以π4+φ=2k π+π2(k ∈Z),φ=2k π+π4(k ∈Z).所以f(x)=m2+n2sinx +2k π+π4=m2+n2sinx +π4,且tan φ=n m =tan2k π+π4=1,即nm =1,故f(x)=2|m|sinx +π4.①fx +π4=2|m|sinx +π4+π4=2|m|cosx 为偶函数,所以①正确;②当x =7π4时,f 7π4=2|m|sin 7π4+π4=2|m|sin2π=0,所以函数f(x)的图象关于点7π4,0对称,②正确;③f -3π4=2|m|sin π4-3π4=-2|m|sin π2=-2|m|,f(x)取得最小值,所以③正确;④根据f(x)=2|m|sinx +π4可得其最小正周期为2π,由题意可得P2与P4相差一个周期2π,即|P2P4|=2π,所以④错误; ⑤由n m =1知,mn =1成立,所以⑤正确. 故填①②③⑤.14.解:(1)由点P 的坐标和三角函数的定义可得⎩⎨⎧sin θ=32,cos θ=12.于是f(θ)=3sin θ+cos θ=3×32+12=2. (2)作出平面区域Ω(即三角形ABC 区域)如图所示, 其中A(1,0),B(1,1),C(0,1).于是0≤θ≤π2.又f(θ)=3sin θ+cos θ=2sin ⎝⎛⎭⎫θ+π6,且π6≤θ+π6≤2π3,故当θ+π6=π2,即θ=π3时,f (θ)取得最大值,且最大值等于2; 当θ+π6=π6,即θ=0时,f(θ)取得最小值,且最小值等于1. 15.解:(1)f(x)=2sin2⎝⎛⎭⎫ωx +π4+2cos2ωx=1-cos ⎝⎛⎭⎫2ωx +π2+1+cos2ωx=sin2ωx +cos2ωx +2=2sin ⎝⎛⎭⎫2ωx +π4+2,∵函数f(x)的图象上两个相邻的最低点之间的距离为2π3,∴f(x)的最小正周期为2π3,∴2π2ω=2π3(ω>0),∴ω的值为32, ∴函数f(x)=2sin ⎝⎛⎭⎫3x +π4+2,∴函数f(x)的最大值为2+2,此时3x +π4=2k π+π2,即x =2k π3+π12(k ∈Z).(2)y =f(x)的图象向右平移π8个单位长度得h(x)=2sin ⎣⎡⎦⎤3⎝⎛⎭⎫x -π8+π4+2=2sin ⎝⎛⎭⎫3x -π8+2,再沿y 轴对称后得到g(x)=2sin ⎝⎛⎭⎫-3x -π8+2=-2sin ⎝⎛⎭⎫3x +π8+2,函数g(x)的单调减区间,即y =sin ⎝⎛⎭⎫3x +π8单调递增区间.由2k π-π2≤3x +π8≤2k π+π2, 解得23k π-5π24≤x ≤23k π+π8(k ∈Z).故y =g(x)的单调减区间为⎣⎡⎦⎤23k π+5π24,23k π+π8(k ∈Z).16.解:(1)f(x)=2sinx +π3cosx +π3-23cos2x +π3 =sin2x +2π3-3⎣⎡⎦⎤cos2x +2π3+1=sin2x +2π3-3cos2x +2π3- 3=2sin2x +π3- 3. ∵-1≤sin2x +π3≤1,∴-2-3≤2sin2x +π3-3≤2-3, 又T =2π2=π,即f(x)的值域为[-2-3,2-3],最小正周期为π. (2)当x ∈⎣⎡⎦⎤0,π6时,2x +π3∈⎣⎡⎦⎤π3,23π,∴sin2x +π3∈⎣⎡⎦⎤32,1,此时f(x)+3=2sin2x +π3∈[3,2].由m[f(x)+3]+2=0知,m≠0,且f(x)+3=-2m ,∴3≤-2m ≤2,即⎩⎨⎧2m+3≤0,2m +2≥0,解得-233≤m ≤-1.即实数m 的取值范围是⎣⎡⎦⎤-233,-1. 专题限时集训(七)【基础演练】1.A [解析] 根据正弦定理得,2sin45°=2sinC ,所以sinC =12,因为C ∈(0,π),所以C =30°或150°.又因为A =45°,且AB<BC ,所以C =30°.2.D [解析] 根据三角形面积公式和正弦定理S =12absinC =122RsinA ·2RsinB ·sinC =2R2sinAsinBsinC ,将R =1和S =1代入得,sinAsinBsinC =12.3.A [解析] 由sinC =23sinB 及正弦定理得c =23b ,代入a2-b2=3bc 中,得a =7b.所以由余弦定理得cosA =b2+c2-a22bc =b2+(23b )2-(7b )22b ·23b =32,所以A =30°. 4.D [解析] 设电视塔的高度为x ,则BC =x ,BD =3x.在△BCD 中,根据余弦定理得3x2=x2+402-2×40xcos120°,即x2-20x -800=0,解得x =-20(舍去),或者x =40.故电视塔的高度为40 m. 【提升训练】5.D [解析] 根据余弦定理得b =32+82-2×3×8cos60°=7,根据正弦定理3sinA =7sin60°,解得sinA =3314.6.B [解析] 由题意得b2=ac ,又c =2a ,由余弦定理得cosB =a2+c2-b22ac =a2+4a2-a×2a2a×2a =34. 7.A [解析] 设楼顶D 对应的楼底记为E ,过点D 作DC ∥BE ,则由AC CD =tan30°,即AC20=33,解得AC =2033.由BC CD =tan45°,即BC20=1,解得BC =20.所以AB =AC +BC =20⎝⎛⎭⎫1+33 m.8.A [解析] 在Rt △ABC 中,由正切函数的定义,得tan β=AB BC ,所以BC =ABtan β.同理,BD =AB tan α.所以BD -BC =AB tan α-ABtan β=DC =a.所以AB =atan αtan βtan β-tan α=asin αsin βsin (β-α).9.-14 [解析] 由正弦定理a sinA =b sinB =c sinC 可得,a ∶b ∶c =si nA ∶sinB ∶sinC =2∶3∶4,由此设a =2k ,b =3k ,c =4k(k>0).由余弦定理可得,cosC =a2+b2-c22ab=(2k )2+(3k )2-(4k )22×2k ×3k=-14.10.6-1 [解析] 由题意可得,∠ACB =120°,AC =2,AB =3,设BC =x ,则由余弦定理可得,AB2=BC2+AC2-2BC×ACcos120°,即32=x2+22-2×2xcos120°,整理得x2+2x =5,解得x =6-1或x =-6-1(舍去).故填6-1.11.233 [解析] 由△BCD 的面积为1,可得12×CD ×BC ×sin ∠DCB =1,即sin ∠DCB =55,所以cos ∠DCB =255.在△BCD 中,由余弦定理可知,cos ∠DCB =CD2+BC2-BD22CD ×BC =255,解得BD =2,所以cos ∠DBC =BD2+BC2-CD22BD ×BC =31010.由在△BCD 中,∠DBC 对应的边长最短,所以∠DBC 为锐角,所以sin ∠DBC =1010.在△ABC 中,由正弦定理BC sinA =ACsinB 可得,AC =BC ·sinB sinA =10×101032=233.12.解:(1)tanC =-tan(A +B)=-tanA +tanB1-tanAtanB=-23+151-23×15=-1, 又0<C<π, ∴C =3π4.(2)由已知和(1)知:c =13,b 为最小边长. ∵tanB =15, ∴sinB =2626, ∴b =csinBsinC =1, ∴最小的边长为1.13.解:(1)f(x)=23cos2x 2+2sin x 2cos x2 =3(1+cosx)+sinx =2cos ⎝⎛⎭⎫x -π6+3,∴f ⎝⎛⎭⎫17π12=2cos ⎝⎛⎭⎫17π12-π6+3=3- 2.(2)f(C)=2cos ⎝⎛⎭⎫C -π6+3=3+1,∴cos ⎝⎛⎭⎫C -π6=12,C ∈(0,π),∴C =π2,在Rt △ABC 中,∵b2=ac ,c2=a2+b2,∴c2=a2+ac ⇒⎝⎛⎭⎫a c 2+a c -1=0, 解得a c =-1±52.∵0<sinA<1,∴sinA =ac =5-12.14.解:(1)如图所示,作PN ⊥AB ,N 为垂足,∠PQM =θ,∠PMQ =π-α,sin θ=513,sin α=45,cos θ=1213,cos α=35.在Rt △PNQ 中,PN =PQsin θ=5.2×513=2,QN =PQ·cos θ=5.2×1213=4.8.在Rt △PNM 中,MN =PN tan α=243=1.5,PM =PN sin α=245=2.5,∴MQ =QN -MN =4.8-1.5=3.3.设游船从P 到Q 所用时间为t1 h ,游客甲从P 经M 到Q 所用时间为t2 h ,小船速度为v1 km/h , 则t1=PQ 13=5.213=26513=25,t2=PM v1+MQ 66=2.5v1+3.366=52v1+120.由已知,得t2+120=t1,即52v1+120+120=25,∴v1=253.于是,当小船的速度为253km/h 时,游客甲才能和游船同时到达Q 地.(2)在Rt △PMN 中,PM =PN sin α=2sin α,MN =PN tan α=2cos αsin α,∴QM =QN -MN =4.8-2cos αsin α.于是t =PM 10+QM66=15sin α+455-cos α33sin α=1165×33-5cos αsin α+455.∵t ′=1165×5sin2α-(33-5cos α)cos αsin2α=5-33cos α165sin2α,∴令t′=0,得cos α=533. 当cos α<533时,t′>0;当cos α>533时,t′<0,又y =cos α在α∈0,π2上是减函数,∴当方位角α满足cos α=533时,t 取最小值, 即游客甲能按计划以最短时间到达Q 地. 专题限时集训(八) 【基础演练】1.A [解析] a -b +c -d =BA →+DC →=0.故选A.2.C [解析] 依题意,由a ⊥b 得a·b =0,即3x +3=0,解得x =-1.故选C. 3.A [解析] 由a ∥b 得2x =-4,∴x =-2,于是a·b =(1,2)·(-2,-4)=-10.故选A. 4.B [解析] 依题意,得a·b =|a||b|cos30°=2sin75°·4cos75°×32=23sin150°= 3.故选B.【提升训练】5.C [解析] 依题意a 在b 方向上的投影为|a|cos 〈a ,b 〉=2cos π3=22.故选C.6.C [解析] 依题意,|a|=1,|b|=1,所以a·b =|a||b|cos60°=12.于是|a +3b|=(a +3b )2=|a|2+6a·b +9|b|2=1+6×12+9=13.故选C.7.A [解析] 连结AD ,BE ,CF 交于点O ,则点O 为正六边形ABCDEF 的中心.故AF →+ED →+CB →=AF →+(ED →+EF →)=AF →+EO →=0.故选A.8.C [解析] 由于λa +b =λ(1,2)+(2,0)=(λ+2,2λ),而λa +b 与c 共线,则有λ+21=2λ-2,解得λ=-1.故选C. 9.A [解析] 由|OA →|=|OB →|=|OC →|可知,点O 到三角形三个顶点的距离相等,所以点O 是三角形的外心;由NA →+NB →+NC →=0,得点N 在三角形各边的中线上,故点N 是三角形的重心;由PA →·PB →=PB →·PC →,得PB →·(PA →-PC →)=0,即PB →·CA →=0,所以PB →⊥CA →;同理,PC →⊥AB →,PA →⊥BC →,故点P 是三角形的垂心.。

2013年高考数学能力加强集训:专题二第1讲 三角函数的图象与性质

2013年高考数学能力加强集训:专题二第1讲 三角函数的图象与性质

2013年高考数学能力加强集训:专题二 第1讲 三角函数的图象与性质一、选择题(每小题4分,共24分)1.(2012·西城一模)已知函数f (x )=sin 4ωx -cos 4ωx 的最小正周期是π,那么正数ω=A .2B .1 C.12D.142.(2012·三明模拟)已知函数f (x )=sin 2x +a cos 2x 图象的一条对称轴方程为x =-π6,则实数a 的值为A .-33 B.33 C .- 3D. 33.函数f (x )=A sin(ωx +φ)⎝ ⎛⎭⎪⎫其中A >0,|φ|<π2的图象如图所示,为了得到g (x )=sin ωx 的图象,可以将f (x )的图象A .向右平移π6个单位长度 B .向右平移π3个单位长度 C .向左平移π6个单位长度D .向左平移π3个单位长度4.若函数f (x )=sin ωx (ω>0)在区间⎣⎢⎡⎦⎥⎤0,π3上单调递增,在区间⎣⎢⎡⎦⎥⎤π3,π2上单调递减,则ω=A .3B .2C.32D.235.已知cos ⎝ ⎛⎭⎪⎫α+π6-sin α=233,则sin ⎝ ⎛⎭⎪⎫α-7π6的值是A .-233 B.233 C .-23D.236.(2012·青岛二模)已知函数f (x )=cos x +12x ,x ∈⎣⎢⎡⎦⎥⎤-π2,π2,sin x 0=12,x 0∈⎣⎢⎡⎦⎥⎤-π2,π2,那么下面命题中真命题的序号是①f (x )的最大值为f (x 0);②f (x )的最小值为f (x 0)③f (x )在⎣⎢⎡⎦⎥⎤-π2,x 0上是增函数;④f (x )在⎣⎢⎡⎦⎥⎤x 0,π2上是增函数A .①③B .①④C .②③D .②④二、填空题(每小题5分,共15分)7.(2012·赣州模拟)如图所示,在平面直角坐标系xOy ,角α的终边与单位圆交于点A ,已知点A 的纵坐标为45,则cos α=________.8.(2012·兰州模拟)已知cos(π-α)=-35,0<α<π,则tan ⎝ ⎛⎭⎪⎫α+π4=________.9.(2012·安徽师大附中模拟)在△OAB 中,O 为坐标原点,A (1,cos θ),B (sin θ,1),θ∈⎝ ⎛⎦⎥⎤0,π2,则△OAB 的面积达到最大值时,θ=________.三、解答题(每小题12分,共36分)10.(2012·门头沟模拟)已知:函数f (x )=3sin 2ωx2+sin ωx 2cos ωx2(ω>0)的周期为π.(1)求ω的值;(2)求函数f (x )的单调递增区间.11.(2012·张家港模拟)已知函数f (x )=cos x (3cos x -sin x )- 3. (1)求f ⎝ ⎛⎭⎪⎫π3的值;(2)求函数y =f (x )在区间⎣⎢⎡⎦⎥⎤0,π2上的最小值,并求使y =f (x )取得最小值时的x 的值.12.(2012·济南模拟)设函数f (x )=a ·b ,其中向量a =(2cos x,1),b = (cos x ,3sin 2x ).(1)求函数f (x )的最小正周期和在[0,π]上的单调递增区间;(2)△ABC 中,角A ,B ,C 所对的边为a ,b ,c ,且a 2+b 2-c 2≥ab ,求f (C )的取值范围.答案解析1、解析f (x )=sin 4ωx -cos 4ωx=(sin 2ωx -cos 2ωx )(sin 2ωx +cos 2ωx )=-cos 2ωx , ∴T =2π2ω=π,得ω=1. 答案 B2、解析据题意知f (0)=f ⎝ ⎛⎭⎪⎫-π3,即a =sin ⎝ ⎛⎭⎪⎫-2π3+a cos ⎝ ⎛⎭⎪⎫-2π3,解得a =-33. 答案 A3、解析由题意可知,T 4=7π12-π3,∴T =π,∴ω=2又2×π3+φ=π,∴φ=π3,∴f (x )=sin ⎝ ⎛⎭⎪⎫2x +π3,∴可以将f (x )的图象向右平移π6个单位可得 g (x )=sin 2x 的图象. 答案 A4、解析∵y =sin ωx (ω>0)过原点,∴当0≤ωx ≤π2,即0≤x ≤π2ω时,y =sin ωx 是增函数; 当π2≤ωx ≤3π2,即π2ω≤x ≤3π2ω时,y =sin ωx 是减函数. 由y =sin ωx (ω>0)在⎣⎢⎡⎦⎥⎤0,π3上单调递增,在⎣⎢⎡⎦⎥⎤π3,π2上单调递减知,π2ω=π3,∴ω=32. 答案 C5、解析 由cos ⎝ ⎛⎭⎪⎫α+π6-sin α=233,得32cos α-32sin α=233, 即-⎝ ⎛⎭⎪⎫32sin α-12cos α=23,即sin ⎝ ⎛⎭⎪⎫α-π6=-23,所以sin ⎝ ⎛⎭⎪⎫α-7π6=sin ⎝ ⎛⎭⎪⎫α-π6-π =-sin ⎝ ⎛⎭⎪⎫α-π6=23.故选D.答案 D6、解析 f ′(x )=-sin x +12,∴当f ′(x )>0,即x ∈⎣⎢⎡⎦⎥⎤-π2,π6时,f (x )单调递增,当f ′(x )<0,即x ∈⎣⎢⎡⎦⎥⎤π6,π2时,f (x )单调递减,故f (x )的最大值为f ⎝ ⎛⎭⎪⎫π6=f (x 0),所以①③为真命题,②④为假命题. 答案 A7、解析 由图知点A 的横坐标为-35,∴cos α=-35.答案 -358、解析 ∵cos(π-α)=-cos α=-35,∴cos α=35,又0<α<π,∴sin α=45, 则tan α=43,∴tan ⎝ ⎛⎭⎪⎫α+π4=1+tan α1-tan α=1+431-43=-7. 答案 -79、解析如图所示:S △AOB =S 正方形OCED -S △AOC -S △BOD -S △ABE =1-12cos θ-12sin θ-12(1-sin θ)(1-cos θ) =12-14sin 2θ.∵θ∈⎝ ⎛⎦⎥⎤0,π2,∴2θ∈(0,π],∴sin 2θ∈[0,1],∴当sin 2θ=0,即θ=π2时,S △AOB 有最大值为12. 答案 π210、解析(1)f (x )=32(1-cos ωx )+12sin ωx=sin ⎝ ⎛⎭⎪⎫ωx -π3+32,因为函数的周期为π,所以ω=2. (2)由(1)知,f (x )=sin ⎝ ⎛⎭⎪⎫2x -π3+32, 当2k π-π2≤2x -π3≤2k π+π2(k ∈Z )时函数单调递增, k π-π12≤x ≤k π+5π12(k ∈Z ).所以函数f (x )的单调递增区间为⎣⎢⎡⎦⎥⎤k π-π12,k π+5π12,其中k ∈Z .11、解析因为f (x )=cos x (3cos x -sin x )- 3=3cos 2x -sin x cos x - 3 =3⎝⎛⎭⎪⎫1+cos 2x 2-12sin 2x - 3 =32cos 2x -12sin 2x -32=cos ⎝ ⎛⎭⎪⎫2x +π6-32.(1)f ⎝ ⎛⎭⎪⎫π3=cos ⎝ ⎛⎭⎪⎫2×π3+π6-32=-32-32=- 3. (2)因为x ∈⎣⎢⎡⎦⎥⎤0,π2,所以π6≤2x +π6≤7π6.当2x +π6=π时,即x =5π12时,函数y =f (x )有最小值是-1-32. 当x =5π12时,函数y =f (x )有最小值是-1-32.12、解析 (1)∵f (x )=2cos 2x +3sin 2x=2sin ⎝ ⎛⎭⎪⎫2x +π6+1,∴函数f (x )的最小正周期T =2π2=π,在[0,π]上单调递增区间为⎣⎢⎡⎦⎥⎤0,π6,⎣⎢⎡⎦⎥⎤2π3,π. (2)a 2+b 2-c 2≥ab ,cos C ≥12,∴0<C ≤π3,由f (C )=2sin ⎝ ⎛⎭⎪⎫2C +π6+1,当C =π6时,f (C )max =3,当C =π3时,f (C )min =2,∴f (C )∈[2,3]。

2013高考数学(理)二轮复习配套作业(解析版):专题限时集训(二)A(新课标)

2013高考数学(理)二轮复习配套作业(解析版):专题限时集训(二)A(新课标)

专题限时集训(二)A[第2讲 函数、基本初等函数Ⅰ的图象与性质](时间:30分钟)1.设f(x)是定义在R 上的偶函数,当x≤0时,f(x)=log2(2-x)3,则f(2)=( )A .3B .4C .6D .82.函数f(x)=11+|x|的图象是( )图2-13.若loga2<0(a>0,且a≠1),则函数f(x)=loga(x +1)的图象大致是( )图2-24.定义在R 上的函数f(x)满足f(x +1)=-f(x),且当x ∈[0,2)时,f(x)=log2(x +1),则f(2 012)-f(2 011)=( )A .-1B .-2C .1D .25.函数y =ln ex -e -x ex +e -x的图象大致为( )图2-36.函数y =f(x)的定义域为R ,若对于任意的正数a ,函数g(x)=f(x +a)-f(x)都是其定义域上的增函数,则函数y =f(x)的图象可能是( )图2-47.设偶函数f(x)对任意x ∈R ,都有f(x +3)=-1f (x ),且当x ∈[-3,-2]时,f(x)=4x ,则f(107.5)=( )A .10 B.110C .-10D .-1108.在同一平面直角坐标系中,函数y =f(x)的图象与y =ex 的图象关于直线y =x 对称.而函数y =f(x)的图象与y =g(x)的图象关于y 轴对称,若g(m)=-1,则m 的值是( )A .e B.1eC .-eD .-1e9.设y =f(x)在(-∞,1]上有定义,对于给定的实数K ,定义fK(x)=⎩⎪⎨⎪⎧f (x ),f (x )≤K ,K ,f (x )>K ,给出函数f(x)=2x +1-4x ,若对于任意x ∈(-∞,1],恒有fK(x)=f(x),则( )A .K 的最大值为0B .K 的最小值为0C .K 的最大值为1D .K 的最小值为110.设函数f(x)为定义在R 上的奇函数,当x≥0时,f(x)=2x +2x +b(b 为常数),则f(-1)=________.11.若函数y =f(x)的定义域是[0,2],则函数g(x)=f (2x )x -1的定义域是________. 12.定义在R 上的函数f(x)满足f(x)+f(x +2)=8,且当x ∈(-1,1]时,f(x)=x2+2x ,则当x ∈(3,5]时,f(x)=________________.专题限时集训(二)A【基础演练】1.C [解析] 法一:因为函数f(x)为偶函数,所以f(2)=f(-2)=log2(2+2)3=6.法二:因为f(x)是偶函数,当x≤0时,f(x)=log2(2-x)3,所以当x>0时,f(x)=log2(2+x)3,易求f(2)=6.2.C [解析] 函数是偶函数,只能是选项C 中的图象.3.B [解析] 由loga2<0得0<a<1,f(x)=loga(x +1)的图象是由函数y =logax 的图象向左平移一个单位得到的,故为选项B 中的图象.4.A [解析] 由f(x +1)=-f(x),得f(x +2)=-f(x +1)=f(x),2是函数f(x)的一个周期,故f(2 012)-f(2 011)=f(0)-f(1)=0-1=-1.【提升训练】5.C [解析] 需满足ex -e -x ex +e -x>0,即ex -e -x>0,所以x>0,即函数的定义域是(0,+∞),排除选项A ,B 中的图象,由于ex -e -x ex +e -x =e2x -1e2x +1<1,所以ln ex -e -x ex +e -x<0,故只能是选项C 中的图象.6.D [解析] 法一:令x1<x2,因为函数g(x)=f(x +a)-f(x)是增函数,故g(x1)=f(x1+a)-f(x1)<g(x2)=f(x2+a)-f(x2),也就是f(x1+a)-f(x1)<f(x2+a)-f(x2),所以函数f(x)是增长速度越来越快的函数,故选D.法二:对于A ,可令f(x)=x3,则g(x)=f(x +a)-f(x)=3ax2+3a2x +a3在其定义域上不是增函数;对于B ,可令f(x)=(x +1)13,则g(x)=f(x +a)-f(x)=3x +a +1-3x +1是减函数;对于C ,可令f(x)=-(x -2)2+3,则g(x)=f(x +a)-f(x)=-2ax -a2+4a ,因为a>0,所以函数为减函数;对于D ,可令f(x)=2x ,则g(x)=f(x +a)-f(x)=2x +a -2x =(2a -1)2x ,因为a>0,所以2a -1>0,函数为增函数.7.B [解析] 由f(x +3)=-1f (x ),得f(x +6)=-1f (x +3)=f(x),知6为该函数的一个周期,所以f(107.5)=⎝⎛⎭⎫6×18-12=f ⎝⎛⎭⎫-12=-1f ⎝⎛⎭⎫52=-1f ⎝⎛⎭⎫-52=-1-10=110. 8.D [解析] 根据指数函数与对数函数互为反函数,故f(x)=lnx ,由于函数y =f(x),y =g(x)图象关于y 轴对称,可得g(x)=f(-x)=ln(-x),g(m)=-1,即ln(-m)=-1,解得m =-e-1=-1e. 9.D [解析] 根据给出的定义,fK(x)的含义是在函数y =f(x),y =K 中取小.若对任意的x ∈(-∞,1]恒有fK(x)=f(x),等价于对任意的x ∈(-∞,1]恒有f(x)≤K ,即函数f(x)在(-∞,1]上的最大值小于或者等于K.令t =2x ∈(0,2],则函数f(x)=2x +1-4x ,即为函数φ(t)=-t2+2t =-(t -1)2+1≤1,故函数f(x)在(-∞,1]上的最大值为1,即K≥1.所以K 有最小值1.10.-3 [解析] 因为函数f(x)为定义在R 上的奇函数,所以f(0)=0,即20+b =0,所以b =-1,所以函数f(x)=2x +2x -1,(x≥0),所以f(-1)=-f(1)=-(2+2-1)=-3.11.[0,1) [解析] 因为f(x)的定义域为[0,2],所以对g(x),0≤2x≤2但x≠1,故x ∈[0,1).12.f(x)=x2-6x+8[解析] 根据f(x)+f(x+2)=8,可得f(x+2)+f(x+4)=8,消掉f(x+2)得f(x)=f(x+4),即函数f(x)是以4为周期的函数.当x∈(3,5]时,(x-4)∈(-1,1],所以f(x)=f(x-4)=(x-4)2+2(x-4)=x2-6x+8.。

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专题限时集训(一)B
[第1讲 集合与常用逻辑用语]
(时间:30分钟)
1.若集合A ={x ||x |>1,x ∈R },B ={y |y =2x 2
,x ∈R },则(∁R A )∩B =( ) A .{x |-1≤x ≤1} B.{x |x ≥0} C .{x |0≤x ≤1} D.∅
2.已知全集U =R ,集合M ={x |x +a ≥0},N ={x |log 2(x -1)<1},若M ∩(∁U N )={x |x =1,或x ≥3},那么( )
A .a =-1
B .a ≤1
C .a =1
D .a ≥1 3.设a ∈R ,则“a -1
a -a +1
<0”是“|a |<1”成立的( )
A .充要条件
B .充分不必要条件
C .必要不充分条件
D .既不充分也不必要条件
4.下列有关命题的说法正确的是( )
A .命题“若x 2
=1,则x =1”的否命题为“若x 2=1,则x ≠1” B .“x =-1”是“x 2
-5x -6=0”的必要不充分条件
C .命题“∃x 0∈R ,使得x 2
0+x 0-1<0”的否定是:“∀x ∈R ,使得x 2
+x -1>0” D .命题“若x =y ,则sin x =sin y ”的逆否命题为真命题
5.设全集U =R ,集合A ={x |x 2
-x -30<0},B =⎩⎨⎧
x ⎪
⎪⎪⎭⎬
⎫cos πx 3=12,则A ∩B 等于( )
A .{-1,1,5}
B .{-1,1,5,7}
C .{-5,-1,1,5,7}
D .{-5,-1,1,5}
6.已知命题p :∀x ∈R,2x 2
+2x +12<0;命题q :∃x 0∈R ,sin x 0-cos x 0= 2.则下列命题
判断正确的是( )
A .p 是真命题
B .q 是假命题
C .綈p 是假命题
D .綈q 是假命题
7.已知a ,b 为非零向量,则“函数f (x )=(a x +b )2
为偶函数”是“a⊥b ”的( ) A .充分不必要条件 B .必要不充分条件 C .充要条件
D .既不充分也不必要条件
8.如图1-1,有四个半径都为1的圆,其圆心分别为O 1(0,0),O 2(2,0),O 3(0,2),O 4(2,2).记集合M ={⊙O i |i =1,2,3,4},若A ,B 为M 的非空子集,且A 中的任何一个圆与B 中的任何一个圆均无公共点,则称(A ,B )为一个“有序集合对”(当A ≠B 时,(A ,B )和(B ,A )为不同的有序集合对),那么M 中“有序集合对”(A ,B )的个数是( )
图1-1
A .2
B .4
C .6
D .8
9.已知定义在R 上的偶函数f (x ),满足f (4+x )=f (x ),且在区间[0,2]上是增函数,那么f (0)<0是函数f (x )在区间[0,6]上有3个零点的( )
A .充要条件
B .充分不必要条件
C .必要不充分条件
D .既不充分也不必要条件
10.已知x ,y ∈R ,集合A ={(x ,y )|x 2
+y 2
=1},B =⎩
⎨⎧⎭
⎬⎫x ,y |x a -y
b =1,a >0,b >0,
当A ∩B 只有一个元素时,a ,b 的关系式是________.
11.已知向量a ,b 均为非零向量,p :a·b >0,q :a 与b 的夹角为锐角,则p 是q 成立的________条件.(填写“充要”、“充分不必要”、“必要不充分”、“既不充分也不必要条件”)
12.若命题“对于任意实数x,都有x2+ax-4a>0且x2-2ax+1>0”是假命题,则实数a 的取值范围是________.
专题限时集训(一)B
【基础演练】
1.C [解析] 依题意得∁R A ={x |-1≤x ≤1},B ={y |y ≥0},所以(∁R A )∩B ={x |0≤x ≤1}. 2.A [解析] 依题意得M ={x |x ≥-a },N ={x |1<x <3}, 则∁U N ={x |x ≤1,或x ≥3}.又M ∩(∁U N )={x |x =1,或x ≥3}, 所以-a =1,求得a =-1.
3.C [解析] 因为a 2-a +1=a -122+34≥34>0,所以由a -1a 2-a +1<0得a <1,不能得到|a |<1;
反过来,由|a |<1得-1<a <1,所以a -1a 2
-a +1<0.因此“a -1
a 2-a +1
<0”是“|a |<1”成立的必要不
充分条件.
4.D [解析] 对于A ,命题“若x 2
=1,则x =1”的否命题为“若x 2
≠1,则x ≠1”,因此选项A 不正确;对于B ,由x =-1得x 2
-5x -6=0,因此“x =-1”是“x 2
-5x -6=0”的充分条件,选项B 不正确;对于C ,命题“存在x 0∈R ,使得x 2
0+x 0-1<0”的否定是:“任意x ∈R ,使得x 2
+x -1≥0”,因此选项C 不正确;对于D ,命题“若x =y ,则sin x =sin y ”是真命题,因此它的逆否命题也为真命题,选项D 正确.
【提升训练】
5.A [解析] 依题意得A ={x |-5<x <6}.由cos πx 3=12得πx 3=2k π±π
3
,即x =6k ±1,
k ∈Z .
令-5<6k +1<6得-1<k <56.又k ∈Z ,则k =0,故x =1;令-5<6k -1<6得-23<k <7
6,又k
∈Z ,则k =0或k =1,故x =-1或x =5.于是,A ∩B ={-1,1,5}.
6.D [解析] 因为任意x ∈R,2x 2
+2x +12=2x +122≥0,所以p 为假命题;当x =3π4时,
sin 3π4-cos 3π4=22+2
2
=2,所以q 为真命题,则綈q 是假命题.
7.C [解析] 依题意得f (x )=a 2x 2
+2(a·b )x +b 2
,由函数f (x )是偶函数,得a·b =0,又a ,b 为非零向量,所以a⊥b ;反过来,由a⊥b 得a·b =0,f (x )=a 2x 2
+b 2
,函数f (x )是偶函数.综上所述,“函数f (x )=(a x +b )2
为偶函数”是“a⊥b ”的充要条件.
8.B [解析] 注意到⊙O 1与⊙O 4无公共点,⊙O 2与⊙O 3无公共点,则满足题意的“有序
集合对”(A ,B )的个数是4.
9.C [解析] 依题意得f (4+x )=f (x )=f (-x ),即函数f (x )是以4为周期的函数.因此,当f (0)<0时,不能得到函数f (x )在区间[0,6]上有3个零点;反过来,当函数f (x )在区间[0,6]上有3个零点时,结合该函数的性质分析其图像可知,此时f (0)<0.综上所述,f (0)<0是函数f (x )在区间[0,6]上有3个零点的必要不充分条件.
10.ab =a 2
+b 2
[解析] 由A ∩B 只有一个元素知,圆x 2
+y 2
=1与直线x a -y
b
=1相切,则1=
ab a 2+b
2
,即ab =a 2+b 2
. 11.必要不充分 [解析] 设向量a ,b 的夹角为θ,则由题意知,当a ·b =|a |·|b |cos θ>0时,θ∈⎣⎢⎡⎭⎪⎫0,π2;若a 与b 的夹角为锐角,即θ∈0,π2.因为⎝
⎛⎭⎪⎫0,π2 ⎣
⎢⎡⎭⎪⎫0,π2,所以p 是q 成立的必要不充分条件.
12.(-∞,-1]∪[0,+∞) [解析] 若对于任意实数x ,都有x 2
+ax -4a >0,则Δ=
a 2+16a <0,即-16<a <0;若对于任意实数x ,都有x 2-2ax +1>0,则Δ=4a 2
-4<0,即-1<a <1.
于是命题“对于任意实数x ,都有x 2+ax -4a >0且x 2
-2ax +1>0”是真命题时有a ∈(-1,0),则命题“对于任意实数x ,都有x 2
+ax -4a >0且x 2
-2ax +1>0”是假命题时a 的取值范围是(-∞,-1]∪[0,+∞).。

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