2014-2015年河南省南阳市高二上学期期中数学试卷及解析(理科)
2014-2015高二上学期期中数学理科试卷(有答案)

2014-2015高二上学期期中数学理科试卷(有答案)一.选择题(本大题共10小题,每小题3分,共30分,每小题给出的四个选项中,只有一项是符合题目要求的)1.直线与直线的位置关系是()A.相交B.平行C.重合D.异面2.下列命题中正确的是()A.一直线与一平面平行,这个平面内有无数条直线与它平行.B.平行于同一直线的两个平面平行.C.与两相交平面的交线平行的直线必平行于这两个相交平面.D.两条平行直线中的一条与一个平面平行,则另一条也与该平面平行.3.若直线过圆的圆心,则实数的值为()A.1B.1C.3D.34.如图,一个空间几何体的主视图和左视图都是边长为1的正方形,俯视图是一个圆,那么这个几何体的侧面积为()A.B.C.D.5.点P在直线x+y-4=0上,O为原点,则的最小值为()A.2B.C.D.6.正方体的外接球与其内切球的体积之比为()A.B.C.D.7.已知坐标原点O在圆x2+y2-x+y+m=0外,则m的取值范围是() A.008.如图所示是正方体的平面展开图.在这个正方体中,①BM与ED平行;②CN与BE是异面直线;③CN与BM成60°角;④DM与BN垂直.以上四个命题中,正确命题的序号是()A.①②③B.②④C.③④D.②③④9.过点(,0)引直线与曲线交于A,B两点,O为坐标原点,当△AOB 的面积取最大值时,直线的斜率等于()A.B.C.D.10.如图,在长方形ABCD中,AB=,BC=1,E为线段DC上一动点,现将AED沿AE折起,使点D在面ABC上的射影K在直线AE上,当E 从D运动到C,则K所形成轨迹的长度为()A.B.C.D.二、填空题(本大题7小题,每小题3分,共21分)11.点关于直线的对称点Q的坐标为12.若A(3,-2),B(-9,4),C(x,0)三点共线,则x=13.把直线x-y+3-1=0绕点(1,3)逆时针旋转15°后,所得直线l 的方程是14.是锐二面角的内一点,于点到的距离为,则二面角的平面角大小为15.过点A(0,73),B(7,0)的直线l1与过(2,1),(3,k+1)的直线l2和两坐标轴围成的四边形内接于一个圆,则实数k的值为________.16.如图,直三棱柱中,,,,,为线段上的一动点,则当最小时,△的面积为______。
2014-2015学年河南省南阳市高二上学期数学期中试卷带解析(文科)

2014-2015学年河南省南阳市高二(上)期中数学试卷(文科)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符合要求.1.(5分)已知集合A={x|x2﹣2x﹣3≥0},B={x|﹣2≤x<2},则A∩B=()A.[1,2) B.[﹣1,1]C.[﹣1,2)D.[﹣2,﹣1]2.(5分)复数z1=3+i,z2满足z1•z2=4﹣2i(i为虚数单位),则z2在复平面内对应的点在()A.第一象限B.第二象限C.第三象限D.第四象限3.(5分)各项为正的等比数列{a n}中,a4与a14的等比中项为2,则log2a7+log2a11=()A.4 B.3 C.2 D.14.(5分)已知向量的模为2,=(1,﹣2),条件p:向量的坐标为(4,2),条件q:⊥,则p是q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5.(5分)设函数f(x)=bsinx的图象在点A(,f())处的切线与直线x ﹣2y+3=0平行,若a n=n2+bn,则数列{}的前2014项和S2014的值为()A.B.C.D.6.(5分)已知(x,y)满足,则k=的最大值等于()A.B.C.1 D.7.(5分)已知函数f(x)=,则下列结论正确的是()A.f(x)是偶函数B.f(x)在R上是增函数C.f(x)是周期函数D.f(x)的值域为[﹣1,+∞)8.(5分)函f(x)=Asin(ωx+φ)(其中A>0,|φ|<)的图象如图所示,为了得到g(x)=sinωx的图象,则只要将f(x)的图象()A.向右平个单位长度B.向右平个单位长度C.向左平个单位长度D.向左平个单位长度9.(5分)定义在R上的可导函数f(x),当x∈(1,+∞)时,f(x)+f′(x)<xf′(x)恒成立,a=f(2),b=f(3),c=(+1)f(),则a,b,c的大小关系为()A.c<a<b B.b<c<a C.a<c<b D.c<b<a10.(5分)若正数x,y满足+=5,则3x+4y的最小值是()A.B.C.5 D.611.(5分)已知O为△ABC内任意的一点,若对任意k∈R有|﹣k|≥||,则△ABC一定是()A.直角三角形B.钝角三角形C.锐角三角形D.不能确定12.(5分)已知曲线方程f(x)=sin2x+2ax(a∈R),若对任意实数m,直线l:x+y+m=0都不是曲线y=f(x)的切线,则a的取值范围是()A.(﹣∞,﹣1)∪(﹣1,0)B.(﹣∞,﹣1)∪(0,+∞)C.(﹣1,0)∪(0,+∞) D.a∈R且a≠0,a≠﹣1二、填空题:本大题共4小题,每小题5分,共20分.13.(5分)如果log a4b=﹣1,则a+b的最小值为.14.(5分)O为△ABC所在平面内的一点,若,则O必是△ABC 的.(填写“内心”、“重心”、“垂心”、“外心”之一)15.(5分)已知正项数列{a n}中,a1=1,a2=,(n≥2),则a6=.16.(5分)给出下列四个命题:①∀x∈R,e x≥ex;②∃x0∈(1,2),使得(x02﹣3x0+2)e x0+3x0﹣4=0成立;③在△ABC中,若tanA+tanB+tanC>0,则△ABC是锐角三角形;④已知长方体的长、宽、高分别为a,b,c,对角线长为l,则l3>a3+b3+c3;其中正确命题的序号是.三、解答题:本大题共6小题,共70分.解答应写出必要文字说明、证明过程或演算步骤.17.(10分)已知函数f(x)=sin(ωx+φ)(ω>0,0≤φ≤π)为偶函数,且其图象上相邻两对称轴之间的距离为π.(Ⅰ)求函数f(x)的表达式.(Ⅱ)若sinα+f(α)=,求的值.18.(12分)设曲线f(x)=x2+1和g(x)=x3+x在其交点处两切线的夹角为θ,求cosθ.19.(12分)已知△ABC中,内角A,B,C的对边分别为a,b,c,已知a,b,c成等比数列,.(Ⅰ)求的值;(Ⅱ)设的值.20.(12分)设数列{a n}的各项都是正数,且对任意n∈N*,都有a n2=2S n﹣a n,其中S n为数列{a n}的前n项和.(Ⅰ)求数列{a n}的通项公式;(Ⅱ)设b n=3n+(﹣1)n﹣1•λ•2an(λ为非零整数,n∈N*),试确定λ的值,使得>b n成立.对任意n∈N*,都有b n+121.(12分)已知定义域为R的函数f(x)为奇函数,且满足f(x+4)=f(x),当x∈[0,1]时,f(x)=2x﹣1.(1)求f(x)在[﹣1,0)上的解析式;(2)求f(24)的值.22.(12分)设f(x)=﹣x3+x2+2ax(1)若f(x)在(,+∞)上存在单调递增区间,求a的取值范围.(2)当0<a<2时,f(x)在[1,4]的最小值为﹣,求f(x)在该区间上的最大值.2014-2015学年河南省南阳市高二(上)期中数学试卷(文科)参考答案与试题解析一、选择题:本大题共12小题,每小题5分,共60分.在每小题给出的四个选项中只有一项符合要求.1.(5分)已知集合A={x|x2﹣2x﹣3≥0},B={x|﹣2≤x<2},则A∩B=()A.[1,2) B.[﹣1,1]C.[﹣1,2)D.[﹣2,﹣1]【解答】解:由A中不等式变形得:(x﹣3)(x+1)≥0,解得:x≥3或x≤﹣1,即A=(﹣∞,﹣1]∪[3,+∞),∵B=[﹣2,2),∴A∩B=[﹣2,﹣1].故选:D.2.(5分)复数z1=3+i,z2满足z1•z2=4﹣2i(i为虚数单位),则z2在复平面内对应的点在()A.第一象限B.第二象限C.第三象限D.第四象限【解答】解:∵z1=3+i,z2满足z1•z2=4﹣2i,∴z2====1﹣i所对应的点(1,﹣1)在第四象限.故选:D.3.(5分)各项为正的等比数列{a n}中,a4与a14的等比中项为2,则log2a7+log2a11=()A.4 B.3 C.2 D.1【解答】解:∵各项为正的等比数列{a n}中,a4与a14的等比中项为2,∴a4•a14=(2)2=8,∵a4•a14=(a9)2,∴a9=2,∴log2a7+log2a11=log2a7a11=log2(a9)2=3,故选:B.4.(5分)已知向量的模为2,=(1,﹣2),条件p:向量的坐标为(4,2),条件q:⊥,则p是q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【解答】解:若向量的坐标为(4,2),则•=4﹣2×2=4﹣4=0,此时⊥,即充分性成立.若⊥,设=(x,y),则x﹣2y=0,即x=2y,∵向量的模为2,∴x2+y2=20,由,解得或,即=(4,2)或(﹣4,﹣2),即必要性不成立,故p是q的充分不必要条件,故选:A.5.(5分)设函数f(x)=bsinx的图象在点A(,f())处的切线与直线x ﹣2y+3=0平行,若a n=n2+bn,则数列{}的前2014项和S2014的值为()A.B.C.D.【解答】解:∵f(x)=bsinx,∴f′(x)=bcosx,则f′()=bcos=,∵图象在点A(,f())处的切线与直线x﹣2y+3=0平行,∴切线斜率k==,解得b=1.∴a n=n2+bn=a n=n2+n=n(n+1),则==﹣,∴数列{}的前2014项和S2014的值为1﹣=1﹣,故选:D.6.(5分)已知(x,y)满足,则k=的最大值等于()A.B.C.1 D.【解答】解:k的几何意义为点P(x,y)到定点A(﹣1,0)的斜率,作出不等式组对应的平面区域如图:则由图象可知AB的斜率最大,其中B(0,1),此时k=,故选:C.7.(5分)已知函数f(x)=,则下列结论正确的是()A.f(x)是偶函数B.f(x)在R上是增函数C.f(x)是周期函数D.f(x)的值域为[﹣1,+∞)【解答】解:由解析式可知,当x≤0时,f(x)=cosx,为周期函数,当x>0时,f(x)=x2+1,是二次函数的一部分,∴函数不是偶函数,不具有周期性,不是单调函数,对于D,当x≤0时,值域为[﹣1,1],当x>0时,值域为(1,+∞),∴函数的值域为[﹣1,+∞).故选:D.8.(5分)函f(x)=Asin(ωx+φ)(其中A>0,|φ|<)的图象如图所示,为了得到g(x)=sinωx的图象,则只要将f(x)的图象()A.向右平个单位长度B.向右平个单位长度C.向左平个单位长度D.向左平个单位长度【解答】解:设f(x)的周期为T,根据函数的图象,可得=﹣=,得T=π,由=π,可得ω=2.∵A>0,函数的最小值为﹣1,∴A=1.函数表达式为f(x)=sin(2x+φ),又∵当x=时,函数有最小值,∴2+φ=﹣(k∈Z),解之得φ=﹣(k∈Z),∵|φ|<,∴取k=1,得φ=,因此,函数的表达式为f(x)=sin(2x+)=sin[2(x+)],由此可得函数g(x)=sin2x=f(x﹣),∴将函数f(x)的图象右移个单位,即可得到g(x)=sin2x的图象.故选:A.9.(5分)定义在R上的可导函数f(x),当x∈(1,+∞)时,f(x)+f′(x)<xf′(x)恒成立,a=f(2),b=f(3),c=(+1)f(),则a,b,c的大小关系为()A.c<a<b B.b<c<a C.a<c<b D.c<b<a【解答】解:∵x∈(1,+∞)时,f(x)+f′(x)<xf′(x)∴f′(x)(x﹣1)﹣f(x)>0∴[]′>0∴g(x)=在(1,+∞)上单调增∵∴g()<g(2)<g(3)∴∴∴c<a<b故选:A.10.(5分)若正数x,y满足+=5,则3x+4y的最小值是()A.B.C.5 D.6【解答】解:由于正数x,y满足+=5,则3x+4y=(3x+4y)()=++≥+2+2×=5,当且仅当=,即y=2x,即+=,∴x=,y=时取等号.故3x+4y的最小值是5,故选:C.11.(5分)已知O为△ABC内任意的一点,若对任意k∈R有|﹣k|≥||,则△ABC一定是()A.直角三角形B.钝角三角形C.锐角三角形D.不能确定【解答】解:从几何图形考虑:|﹣k|≥||的几何意义表示:在BC上任取一点E,可得k=,∴|﹣k|=|﹣|=||≥||,又点E不论在任何位置都有不等式成立,∴由垂线段最短可得AC⊥EC,即∠C=90°,则△ABC一定是直角三角形.故选:A.12.(5分)已知曲线方程f(x)=sin2x+2ax(a∈R),若对任意实数m,直线l:x+y+m=0都不是曲线y=f(x)的切线,则a的取值范围是()A.(﹣∞,﹣1)∪(﹣1,0)B.(﹣∞,﹣1)∪(0,+∞)C.(﹣1,0)∪(0,+∞) D.a∈R且a≠0,a≠﹣1【解答】解:∵对任意实数m直线l:x+y+m=0都不是曲线y=f(x)的切线∴曲线y=f(x)的切线的斜率不可能为﹣1即f'(x)=2sinxcosx+2a=﹣1无解∵0≤sin2x+1=﹣2a≤2∴﹣1≤a≤0时2sinxcosx+2a=﹣1有解∴对任意实数m直线l:x+y+m=0都不是曲线y=f(x)的切线,则a的取值范围是a<﹣1或a>0故选:B.二、填空题:本大题共4小题,每小题5分,共20分.13.(5分)如果log a4b=﹣1,则a+b的最小值为1.【解答】解:由log a4b=﹣1,得:a>0,b>0,,即ab=.所以a+b.当且仅当a=b=时上式取“=”.所以a+b的最小值为1.故答案为1.14.(5分)O为△ABC所在平面内的一点,若,则O必是△ABC 的重心.(填写“内心”、“重心”、“垂心”、“外心”之一)【解答】解:取BC中点D,连接并延长OD至E,使DE=OD 于是四边形BOCE 是平行四边形,∵=,又,∴==2,∴A,O,D,E四点共线,即AD是中线,同理延长BO交AC于F,则F也为中点,∴O是重心.故答案为:重心15.(5分)已知正项数列{a n}中,a1=1,a2=,(n≥2),则a6=.【解答】解:∵a1=1,a2=,(n≥2),∴﹣=﹣,∴数列{}为等差数列,首项为1,公差d=﹣=4﹣1=3,∴=1+3(n﹣1)=3n﹣2,∴=16,∵{a n}正项数列,∴a6=,故答案为:16.(5分)给出下列四个命题:①∀x∈R,e x≥ex;②∃x0∈(1,2),使得(x02﹣3x0+2)e x0+3x0﹣4=0成立;③在△ABC中,若tanA+tanB+tanC>0,则△ABC是锐角三角形;④已知长方体的长、宽、高分别为a,b,c,对角线长为l,则l3>a3+b3+c3;其中正确命题的序号是①②③④.【解答】解:①,令f(x)=e x﹣ex,则f′(x)=e x﹣e,当x≥1时,f′(x)≥0,f(x)=e x﹣ex在[1,+∞)上单调递增;当x<1时,f′(x)<0,f(x)=e x﹣ex在(﹣∞,1)上单调递减;∴当x=1时,f(x)=e x﹣ex取得极小值,也是最小值,又f(1)=e1﹣e=0,∴∀x∈R,e x≥ex,①正确;②,∵(x02﹣3x0+2)e x0+3x0﹣4=0,∴e x0==,当<x<2时,>0,即∃x0∈(1,2),使得(x02﹣3x0+2)e x0+3x0﹣4=0成立,②正确;③,在△ABC中,∵tanA+tanB+tanC=tan(A+B)(1﹣tanAtanB)+tanC=﹣tanC(1﹣tanAtanB)+tanC=tanAtanBtanC>0,∴tanA>0,tanB>0,tanC>0,∴△ABC是锐角三角形,③正确;④,∵l3﹣a3﹣b3﹣c3=(a2+b2+c2)•l﹣a3﹣b3﹣c3=a2(l﹣a)+b2(l﹣b)+c2(l﹣c)>0,∴l3>a3+b3+c3,④正确.故答案为:①②③④.三、解答题:本大题共6小题,共70分.解答应写出必要文字说明、证明过程或演算步骤.17.(10分)已知函数f(x)=sin(ωx+φ)(ω>0,0≤φ≤π)为偶函数,且其图象上相邻两对称轴之间的距离为π.(Ⅰ)求函数f(x)的表达式.(Ⅱ)若sinα+f(α)=,求的值.【解答】解:(I)∵f(x)为偶函数∴sin(﹣ωx+ϕ)=sin(ωx+ϕ)即2sinωxcosϕ=0恒成立∴cosϕ=0,又∵0≤ϕ≤π,∴(3分)又其图象上相邻对称轴之间的距离为π∴T=2π∴ω=1∴f(x)=cosx(6分)(II)∵原式=(10分)又∵,∴(11分)即,故原式=(12分)18.(12分)设曲线f(x)=x2+1和g(x)=x3+x在其交点处两切线的夹角为θ,求cosθ.【解答】解:由,得x3﹣x2+x﹣1=0,即(x﹣1)(x2+1)=0,∴x=1,∴交点为(1,2).又f'(x)=2x,∴f'(1)=2,∴曲线y=f(x)在交点处的切线l1的方程为y﹣2=2(x﹣1),即y=2x,又g'(x)=3x2+1.∴g'(1)=4.∴曲线y=g(x)在交点处的切线l2的方程为y﹣2=4(x﹣1),即y=4x﹣2.取切线l 1的方向向量为,切线l2的方向向量为,则.19.(12分)已知△ABC中,内角A,B,C的对边分别为a,b,c,已知a,b,c成等比数列,.(Ⅰ)求的值;(Ⅱ)设的值.【解答】解:(Ⅰ)由,由b2=ac及正弦定理得sin2B=sinAsinC.于是=.(6分)(Ⅱ)由.由余弦定理:b2=a2+c2﹣2ac•cosB,又b2=ac=2,cosB=,得a2+c2=b2+2ac•cosB=2+4×=5,则(a+c)2=a2+c2+2ac=5+4=9,解得:a+c=3.(12分)20.(12分)设数列{a n}的各项都是正数,且对任意n∈N*,都有a n2=2S n﹣a n,其中S n为数列{a n}的前n项和.(Ⅰ)求数列{a n}的通项公式;(Ⅱ)设b n=3n+(﹣1)n﹣1•λ•2an(λ为非零整数,n∈N*),试确定λ的值,使得对任意n∈N*,都有b n>b n成立.+1【解答】解:(Ⅰ)∵n∈N*时,,…①当n≥2时,,…②…(2分)由①﹣②得,即,>0,∵a n+a n﹣1∴a n﹣a n=1(n≥2),…(4分)﹣1由已知得,当n=1时,,∴a1=1.…(5分)故数列{a n}是首项为1,公差为1的等差数列.∴.…(6分)(Ⅱ)∵,∴,…(7分)∴=2×3n﹣3λ•(﹣1)n﹣1•2n.>b n恒成立,要使得b n+1只须.…(8分)(1)当n为奇数时,即恒成立.又的最小值为1,∴λ<1.…(9分)(2)当n为偶数时,即恒成立.又的最大值为,∴…(10分)∴由(1),(2)得,又λ≠0且λ为整数,…(11分)>b n成立.…(12分)∴λ=﹣1对所有的n∈N*,都有b n+121.(12分)已知定义域为R的函数f(x)为奇函数,且满足f(x+4)=f(x),当x∈[0,1]时,f(x)=2x﹣1.(1)求f(x)在[﹣1,0)上的解析式;(2)求f(24)的值.【解答】解:(1)令x∈[﹣1,0),则﹣x∈(0,1],∴f(﹣x)=2﹣x﹣1.又∵f(x)是奇函数,∴f(﹣x)=﹣f(x),∴﹣f(x)=f(﹣x)=2﹣x﹣1,∴.(2)∵f(x+4)=f(x),∴f(x)是以4为周期的周期函数,∴,∴,∴.22.(12分)设f(x)=﹣x3+x2+2ax(1)若f(x)在(,+∞)上存在单调递增区间,求a的取值范围.(2)当0<a<2时,f(x)在[1,4]的最小值为﹣,求f(x)在该区间上的最大值.【解答】解:(1)f′(x)=﹣x2+x+2af(x)在存在单调递增区间∴f′(x)≥0在有解∵f′(x)=﹣x2+x+2a对称轴为∴递减∴f′(x)≤f′()=+2a,由0≤+2a,解得a≥﹣.检验a=﹣时,f(x)的增区间为(,),故不成立.故a>﹣.(2)当0<a<2时,△>0;f′(x)=0得到两个根为;(舍)∵∴时,f′(x)>0;时,f′(x)<0当x=1时,f(1)=2a+;当x=4时,f(4)=8a<f(1)当x=4时最小∴=解得a=1所以当x=时最大为。
2014-2015学年高二上学期期中考试数学试题(word版)

2014~2015学年度第一学期期中考试高二数学试题一.填空题(每小题5分,共70分.请把答案填写在答题卡相应位置上........) 1. 命题“2,220x R x x ∃∈++=”的否定是 ▲ .2. 过点()4,3P --,倾斜角为135°的直线的方程为 ▲ .3. ()43,7M xoy -点,关于平面的对称点的坐标为 ▲ .4. 直线240x y +-=在两坐标轴上的截距之和为 ▲ .5. 已知一个球的体积为336cm π,则这个球的表面积为 ▲ .6. 直线()230215x y +-=-被圆心为,的圆截得的弦长为,则圆的方程为 ▲ 7. “1a =”是“01ax y x ay +=+=直线与直线平行”的 ▲ 条件 (填“充要”,“充分不必要”,“必要不充分”,“既不充分也不必要”) 8. ()()(),00,2,1,1P m A B 点到定点距离之和的最小值是 ▲9. 在过点()2,3的直线中,被圆22240x y x y +--=截得的弦长最短的直线的方程为▲10. ,,_______a b c αβγ设为不同的直线,,,为不同的平面,则下面命题正确的个数为 ①,a c b c a b ⊥⊥若则 ②,a b b a a ααα⊂若则或 ③,a a b b αα⊥⊥若则 ④,αγβγαβ⊥⊥若则11. 若圆222424030x y k x y k k k x y ++-+-=-+=关于直线对称,则实数的值为▲12. 若命题“[)()21,3,220x x a x ∃∈+--≥是不等式”是假命题,则实数a 的值为▲13. 在2,1,ABC BC AB AC ABC ∆==∆中,已知则面积的最大值是▲14. 圆()()2220x a y a a x y a -+-=+=上恰有两点到直线的取值范围是 ▲二、解答题(共6小题,合计70分.请把答案填写在答题卡相应位置上........) 15.(本小题满分14分)[)()22:11:4240""""p y x mx q x m x p q p q m =++-+∞--+=已知命题二次函数在,上单调递增;命题方程没有实数根。
2014-2015年河南省南阳市高一上学期数学期中试卷和解析(理科)

2014-2015学年河南省南阳市高一(上)期中数学试卷(理科)一.选择题(本大题共12小题,每小题5分,共60分)1.(5分)设集合U={1,2,3,4},M={1,2,3},N={2,3,4},则∁U(M∩N)=()A.{1,2}B.{2,3}C.{2,4}D.{1,4}2.(5分)函数的定义域是()A.(﹣1,+∞)B.[﹣1,+∞)C.(﹣1,1)∪(1,+∞) D.[﹣1,1)∪(1,+∞)3.(5分)下列四个函数中,在(0,+∞)上为增函数的是()A.f(x)=3﹣x B.f(x)=x2﹣3x C.f(x)=﹣D.f(x)=﹣|x| 4.(5分)若f:A→B能构成映射,下列说法正确的有()(1)A中的任一元素在B中必须有像且唯一;(2)A中的多个元素可以在B中有相同的像;(3)B中的多个元素可以在A中有相同的原像;(4)B中的任一元素在A中必须有像.A.1个 B.2个 C.3个 D.0个5.(5分)在下列区间中,函数f(x)=e x+4x﹣3的零点所在的区间为()A.(,)B.(﹣,0)C.(0,)D.(,)6.(5分)若a=20.5,b=logπ3,c=log20.5,则()A.a>b>c B.b>a>c C.c>a>b D.b>c>a7.(5分)设函数f(x)=,则f(f(2))的值为()A.3 B.2 C.1 D.08.(5分)函数y=f(x)与y=g(x)的图象如图所示,则函数y=f(x)•g(x)的图象可能是(A.B.C.D.9.(5分)已知函数f(x)满足f(x+2)=f(x),当x∈(﹣1,0)时,有f(x)=2x,则当x∈(﹣3,﹣2)时,f(x)等于()A.2x B.﹣2x C.2x+2D.﹣2﹣(x+2)10.(5分)若a∈R,且log a(2a+1)<log a(3a)<0,则a的取值范围是()A.(0,)B.(0,)C.(,1)D.(,1)11.(5分)若函数f(x)为定义在R上的奇函数,且在(0,+∞)内是增加的,又f(3)=0,则不等式<0的解集为()A.(﹣3,0)∪(3,+∞) B.(﹣3,0)∪(0,3)C.(﹣∞,﹣3)∪(3,+∞)D.(﹣∞,﹣3)∪(0,3)12.(5分)已知y=f(x)是偶函数,当x>0时f(x)=(x﹣1)2,若当x∈[﹣2,﹣]时,n≤f(x)≤m恒成立,则m﹣n的最小值为()A.B.C.D.1二、填空题(共4小题,每小题5分,满分20分)13.(5分)设f(x)是定义在R上的奇函数,当x≤0时,f(x)=2x2﹣x.则f (1)=.14.(5分)已知函数,且对于任意的x恒有f(x)≥f(x0),则x0=.15.(5分)若函数f(x)=lg|x﹣1|﹣m有两个零点x1和x2,则x1+x2=.16.(5分)函数y=f(x)是定义在a,b上的增函数,其中a,b∈R且0<b<﹣a,已知y=f(x)无零点,设函数F(x)=f2(x)+f2(﹣x),则对于F(x)有以下四个说法:①定义域是[﹣b,b];②是偶函数;③最小值是0;④在定义域内单调递增.其中正确的有(填入你认为正确的所有序号)三.解答题(本大题共6小题,共70分)17.(10分)求值:(1);(2).18.(12分)已知集合A={x|﹣4<x<2},B={x|x<﹣5或x>1},C={x|m﹣1<x<m+1}.(1)求A∪B,A∩(∁R B);(2)若B∩C=∅,求实数m的取值范围.19.(12分)某租赁公司拥有汽车100辆.当每辆车的月租金为3000元时,可全部租出.当每辆车的月租金每增加50元时,未租出的车将会增加一辆.租出的车每辆每月需要维护费150元,未租出的车每辆每月需要维护费50元.(Ⅰ)当每辆车的月租金定为3600元时,能租出多少辆车?(Ⅱ)当每辆车的月租金定为多少元时,租赁公司的月收益最大?最大月收益是多少?20.(12分)已知二次函数f(x)满足f(﹣1)=f(3)=3,f(1)=﹣1(Ⅰ)求f(x)的解析式;(Ⅱ)若f(x)在[a﹣1,a+1]上有最小值﹣1,最大值f(a+1),求a的取值范围.21.(12分)已知函数y=f(x)的定义域为R,且对任意a,b∈R,都有f(a+b)=f(a)+f(b),且当x>0时,f(x)<0恒成立.(1)证明函数y=f(x)在R上的单调性;(2)讨论函数y=f(x)的奇偶性;(3)若f(x2﹣2)+f(x)<0,求x的取值范围.22.(12分)已知函数f(x)=log4(4x+1)+kx,(k∈R)为偶函数.(1)求k的值;(2)若方程f(x)=log4(a•2x﹣a)有且只有一个根,求实数a的取值范围.2014-2015学年河南省南阳市高一(上)期中数学试卷(理科)参考答案与试题解析一.选择题(本大题共12小题,每小题5分,共60分)1.(5分)设集合U={1,2,3,4},M={1,2,3},N={2,3,4},则∁U(M∩N)=()A.{1,2}B.{2,3}C.{2,4}D.{1,4}【解答】解:∵M={1,2,3},N={2,3,4},∴M∩N={2,3},则∁U(M∩N)={1,4},故选:D.2.(5分)函数的定义域是()A.(﹣1,+∞)B.[﹣1,+∞)C.(﹣1,1)∪(1,+∞) D.[﹣1,1)∪(1,+∞)【解答】解:由题意可得,∴x≥﹣1且x≠1,故函数的定义域是为:{x|x≥﹣1且x≠1}.故选:D.3.(5分)下列四个函数中,在(0,+∞)上为增函数的是()A.f(x)=3﹣x B.f(x)=x2﹣3x C.f(x)=﹣D.f(x)=﹣|x|【解答】解:∵f(x)=3﹣x在(0,+∞)上为减函数,∴A不正确;∵f(x)=x2﹣3x是开口向上对称轴为x=的抛物线,所以它在(0,+∞)上先减后增,∴B不正确;∵f(x)=﹣在(0,+∞)上y随x的增大而增大,所它为增函数,∴C正确;∵f(x)=﹣|x|在(0,+∞)上y随x的增大而减小,所以它为减函数,∴D不正确.故选:C.4.(5分)若f:A→B能构成映射,下列说法正确的有()(1)A中的任一元素在B中必须有像且唯一;(2)A中的多个元素可以在B中有相同的像;(3)B中的多个元素可以在A中有相同的原像;(4)B中的任一元素在A中必须有像.A.1个 B.2个 C.3个 D.0个【解答】解:根据映射的定义:给出A,B两个非空集合及一个对应关系f,在对应关系f的作用下,对集合A中的任意一个元素在集合B中都有唯一确定的像与之相对应.若f:A→B能构成映射,那么,A中的任一元素在B中必须有像且唯一,故结论(1)正确,结论(3)不正确;A中的多个元素可以在B中有相同的像,故结论(2)正确.B中的元素未必有原像,结论(4)不正确.故选:B.5.(5分)在下列区间中,函数f(x)=e x+4x﹣3的零点所在的区间为()A.(,)B.(﹣,0)C.(0,)D.(,)【解答】解:∵函数f(x)=e x+4x﹣3∴f′(x)=e x+4当x>0时,f′(x)=e x+4>0∴函数f(x)=e x+4x﹣3在(﹣∞,+∞)上为f(0)=e0﹣3=﹣2<0f()=﹣1>0f()=﹣2=﹣<0∵f()•f()<0,∴函数f(x)=e x+4x﹣3的零点所在的区间为(,)故选:A.6.(5分)若a=20.5,b=logπ3,c=log20.5,则()A.a>b>c B.b>a>c C.c>a>b D.b>c>a【解答】解:∵20.5>20=1,0<logπ3<logππ=1,log20.5<log21=0,∴a>b>c.故选:A.7.(5分)设函数f(x)=,则f(f(2))的值为()A.3 B.2 C.1 D.0【解答】解:函数f(x)=,则f(2)==1.f(f(2))=f(1)=2×11﹣1=2.故选:B.8.(5分)函数y=f(x)与y=g(x)的图象如图所示,则函数y=f(x)•g(x)的图象可能是(A.B.C.D.【解答】解:∵y=f(x)的有两个零点,并且g(x)没有零点;∴函数y=f(x)•g(x)也有两个零点M,N,又∵x=0时,函数值不存在∴y在x=0的函数值也不存在当x∈(﹣∞,M)时,y<0;当x∈(M,0)时,y>0;当x∈(0,N)时,y<0;当x∈(N,+∞)时,y>0;只有A中的图象符合要求故选:A.9.(5分)已知函数f(x)满足f(x+2)=f(x),当x∈(﹣1,0)时,有f(x)=2x,则当x∈(﹣3,﹣2)时,f(x)等于()A.2x B.﹣2x C.2x+2D.﹣2﹣(x+2)【解答】解:令x∈(﹣3,﹣2),则x+2∈(﹣1,0),∵当x∈(﹣1,0)时,有f(x)=2x,∴f(x+2)=2x+2,∵f(x+2)=f(x),∴f(x+2)=f(x)=2x+2,x∈(﹣3,﹣2).故选:C.10.(5分)若a∈R,且log a(2a+1)<log a(3a)<0,则a的取值范围是()A.(0,)B.(0,)C.(,1)D.(,1)【解答】解:∵2a+1>0,3a>0,当a>1时,2a+1<3a<1,解得:a∈∅;当0<a<1时,原不等式可转化为:2a+1>3a>1,解得:<a<1.故选:D.11.(5分)若函数f(x)为定义在R上的奇函数,且在(0,+∞)内是增加的,又f(3)=0,则不等式<0的解集为()A.(﹣3,0)∪(3,+∞) B.(﹣3,0)∪(0,3)C.(﹣∞,﹣3)∪(3,+∞)D.(﹣∞,﹣3)∪(0,3)【解答】解:由已知条件知f(x)在(﹣∞,0)上是增函数,f(﹣x)=﹣f(x),f(3)=f(﹣3)=0;∴由原不等式得,所以:(1),或(2);∵f(x)在(0,+∞)和(﹣∞,0)上都是增函数;∴解不等式(1)(2)得﹣3<x<0或0<x<3;∴原不等式的解集为(﹣3,0)∪(0,3).故选:B.12.(5分)已知y=f(x)是偶函数,当x>0时f(x)=(x﹣1)2,若当x∈[﹣2,﹣]时,n≤f(x)≤m恒成立,则m﹣n的最小值为()A.B.C.D.1【解答】解:设x<0,则﹣x>0,有f(﹣x)=(﹣x﹣1)2=(x+1)2,原函数是偶函数,故有f(x)=f(﹣x)=(x+1)2,即x<0时,f(x)=(x+1)2.该函数在[﹣2,﹣]上的最大值为1,最小值为0,依题意n≤f(x)≤m恒成立,∴n≤0,m≥1,即m﹣n≥1.故选:D.二、填空题(共4小题,每小题5分,满分20分)13.(5分)设f(x)是定义在R上的奇函数,当x≤0时,f(x)=2x2﹣x.则f (1)=﹣3.【解答】解:∵f(﹣1)=2+1=3∵f(x)是定义在R上的奇函数∴f(﹣1)=﹣f(1)∴f(1)=﹣3故答案为:﹣3.14.(5分)已知函数,且对于任意的x恒有f(x)≥f(x0),则x0=0.【解答】解:∵,∴f′(x)=2x•2•ln2,令f′(x)=2x•2•ln2=0,得x=0.列表,讨论x(﹣∞,0)0(0,+∞)f′(x)﹣0+f(x)↓极小值↑∴函数在x=0处取得极小值f(0)=2.∵函数只有一个极小值,故这个极小值就是函数的最小值.∵函数对于任意的x恒有f(x)≥f(x0),∴f(x)≥f(x)min=f(0),∴x0=0.故答案为:0.15.(5分)若函数f(x)=lg|x﹣1|﹣m有两个零点x1和x2,则x1+x2=2.【解答】解:令g(x)=lg|x﹣1|,画出函数g(x)的图象,如图示:,显然:图象关于直线x=1对称,∴=1,即x1+x2=2,故答案为:2.16.(5分)函数y=f(x)是定义在a,b上的增函数,其中a,b∈R且0<b<﹣a,已知y=f(x)无零点,设函数F(x)=f2(x)+f2(﹣x),则对于F(x)有以下四个说法:①定义域是[﹣b,b];②是偶函数;③最小值是0;④在定义域内单调递增.其中正确的有①②(填入你认为正确的所有序号)【解答】解:根据题意,依次分析4个命题:对于①,对于F(x)=f2(x)+f2(﹣x),有a≤x≤b,a≤﹣x≤b,而又由0<b<﹣a,则F(x)=f2(x)+f2(﹣x)中,x的取值范围是﹣b≤x≤b,即其定义域是[﹣b,b],则①正确;对于②,F(﹣x)=f2(﹣x)+f2(x)=F(x),且其定义域为[﹣b,b],关于原点对称,则F(x)为偶函数,②正确;对于③,由y=f(x)无零点,假设f(x)=2x,F(x)=22x+2﹣2x=22x+≥2,其最小值为2,故③错误;对于④,由于F(x)是偶函数,则F(x)在[﹣b,0]上与[0,b]上的单调性相反,故F(x)在其定义域内不会单调递增,④错误;故答案为①②.三.解答题(本大题共6小题,共70分)17.(10分)求值:(1);(2).【解答】解:(1)原式=﹣+(×=﹣+25×=﹣+2=(2)原式=lg(2lg+lg5)+(1﹣lg)(8分)=lg lg10+1﹣lg=1 (10分)18.(12分)已知集合A={x|﹣4<x<2},B={x|x<﹣5或x>1},C={x|m﹣1<x<m+1}.(1)求A∪B,A∩(∁R B);(2)若B∩C=∅,求实数m的取值范围.【解答】解:(1)∵集合A={x|﹣4<x<2},B={x|x<﹣5或x>1},∴A∪B={x|x<﹣5,或x>﹣4},又∵∁R B={x|﹣5≤x≤1},…(4分)∴A∩(∁U B)={x|﹣4<x≤1};…(6分)(2)∵B={x|x<﹣5或x>1},C={x|m﹣1<x<m+1},若B∩C=∅,则需,解得,…(10分)故实数m的取值范围为[﹣4,0].…(12分)19.(12分)某租赁公司拥有汽车100辆.当每辆车的月租金为3000元时,可全部租出.当每辆车的月租金每增加50元时,未租出的车将会增加一辆.租出的车每辆每月需要维护费150元,未租出的车每辆每月需要维护费50元.(Ⅰ)当每辆车的月租金定为3600元时,能租出多少辆车?(Ⅱ)当每辆车的月租金定为多少元时,租赁公司的月收益最大?最大月收益是多少?【解答】解:(Ⅰ)当每辆车的月租金定为3600元时,未租出的车辆数为,所以这时租出了88辆车.(Ⅱ)设每辆车的月租金定为x元,则租赁公司的月收益为,整理得.所以,当x=4050时,f(x)最大,最大值为f(4050)=307050,即当每辆车的月租金定为4050元时,租赁公司的月收益最大,最大月收益为307050元.20.(12分)已知二次函数f(x)满足f(﹣1)=f(3)=3,f(1)=﹣1(Ⅰ)求f(x)的解析式;(Ⅱ)若f(x)在[a﹣1,a+1]上有最小值﹣1,最大值f(a+1),求a的取值范围.【解答】解(Ⅰ)设f(x)=ax2+bx+c(a≠0),∵f(﹣1)=f(3)=3,f(1)=﹣1,∴,解之得:a=1,b=﹣2,c=0,∴f(x)=x2﹣2x;(Ⅱ)∵f(x)在[a﹣1,a+1]上有最小值﹣1,最大值f(a+1),f(1)=﹣1,∴函数f(x)的对称轴在区间[a﹣1,a+1]上,a+1离对称轴远,∴,解之得:1≤a≤2,∴a的取值范围为[1,2].21.(12分)已知函数y=f(x)的定义域为R,且对任意a,b∈R,都有f(a+b)=f(a)+f(b),且当x>0时,f(x)<0恒成立.(1)证明函数y=f(x)在R上的单调性;(2)讨论函数y=f(x)的奇偶性;(3)若f(x2﹣2)+f(x)<0,求x的取值范围.【解答】(1)证明:设x1>x2,则x1﹣x2>0,而f(a+b)=f(a)+f(b)∴f(x1)﹣f(x2)=f((x1﹣x2)+x2)﹣f(x2)=f(x1﹣x2)+f(x2)﹣f(x2)=f(x1﹣x2),又当x>0时,f(x)<0恒成立,∴f(x1)<f(x2),∴函数y=f(x)是R上的减函数;(2)由f(a+b)=f(a)+f(b),得f(x﹣x)=f(x)+f(﹣x),即f(x)+f(﹣x)=f(0),而f(0)=0,∴f(﹣x)=﹣f(x),即函数y=f(x)是奇函数.(3)(方法一)由f(x2﹣2)+f(x)<0,得f(x2﹣2)<﹣f(x),又y=f(x)是奇函数,即f(x2﹣2)<f(﹣x),又y=f(x)在R上是减函数,∴x2﹣2>﹣x解得x>1或x<﹣2.(方法二))由f(x2﹣2)+f(x)<0且f(0)=0,得f(x2﹣2+x)<f(0),又y=f(x)在R上是减函数,∴x2﹣2+x>0,解得x>1或x<﹣2.22.(12分)已知函数f(x)=log4(4x+1)+kx,(k∈R)为偶函数.(1)求k的值;(2)若方程f(x)=log4(a•2x﹣a)有且只有一个根,求实数a的取值范围.【解答】解:(I)由题意得f(﹣x)=f(x),即,化简得,…(2分)从而4(2k+1)x=1,此式在x∈R上恒成立,∴…(6分)(II)由题意,原方程化为且a•2x﹣a>0即:令2x=t>0…(8分)函数y=(1﹣a)t2+at+1的图象过定点(0,1),(1,2)如图所示:若方程(1)仅有一正根,只有如图的三种情况,可见:a>1,即二次函数y=(1﹣a)t2+at+1的开口向下都可,且该正根都大于1,满足不等式(2),…(10分)当二次函数y=(1﹣a)t2+at+1的开口向上,只能是与x轴相切的时候,此时a<1且△=0,即也满足不等式(2)综上:a>1或…(12分)赠送初中数学几何模型【模型二】半角型:图形特征:45°4321DA1FDAB正方形ABCD 中,∠EAF =45° ∠1=12∠BAD 推导说明:1.1在正方形ABCD 中,点E 、F 分别在BC 、CD 上,且∠FAE =45°,求证:EF =BE +DF45°DEa+b45°A1.2在正方形ABCD 中,点E 、F 分别在BC 、CD 上,且EF =BE +DF ,求证:∠FAE =45°DEa+ba45°ABE挖掘图形特征:a+bb x-aa 45°D Ba+b45°A运用举例:1.正方形ABCD 的边长为3,E 、F 分别是AB 、BC 边上的点,且∠EDF =45°.将△DAE 绕点D 逆时针旋转90°,得到△DCM . (1)求证:EF =FM(2)当AE =1时,求EF 的长.DE2.如图,△ABC 是边长为3的等边三角形,△BDC 是等腰三角形,且∠BDC =120°.以D 为顶点作一个60°角,使其两边分别交AB于点M,交AC于点N,连接MN,求△AMN的周长.ND CABM3.如图,梯形ABCD中,AD∥BC,∠C=90°,BC=CD=2AD=4,E为线段CD上一点,∠ABE=45°.(1)求线段AB的长;(2)动点P从B出发,沿射线..BE运动,速度为1单位/秒,设运动时间为t,则t为何值时,△ABP为等腰三角形;(3)求AE-CE的值.变式及结论:4.在正方形ABCD中,点E,F分别在边BC,CD上,且∠EAF=∠CEF=45°.(1)将△ADF绕着点A顺时针旋转90°,得到△ABG(如图1),求证:△AEG≌△AEF;(2)若直线EF与AB,AD的延长线分别交于点M,N(如图2),求证:EF2=ME2+NF2;(3)将正方形改为长与宽不相等的矩形,若其余条件不变(如图3),请你直接写出线段EF,BE,DF之间的数量关系.ABFEDCF。
河南省南阳市2014-2015学年高二数学上学期期末试卷 文(含解析)

河南省南阳市2014-2015学年高二上学期期末数学试卷(文科)一、选择题(本大题共12小题,每小题5分,共60分)1.(5分)不等式≤1的解集为()A.(﹣∞,2] B.(﹣∞,﹣1)∪(﹣1,2] C.[﹣1,2] D.(﹣1,2]2.(5分)在△ABC中,角A、B、C的对边长分别为a、b、c,若a=2ccosB,则△ABC的形状为()A.直角三角形B.等腰三角形C.等边三角形D.等腰直角三角形3.(5分)已知等比数列{a n}的前n项和为S n,a n>0,a1=3,S3=21,若a n=48.则n=()A.4 B.5 C.6 D.74.(5分)已知圆C1:(x+4)2+y2=4,圆C2:(x﹣4)2+y2=1,若圆C与圆C1外切且与圆C2内切,则圆心C的轨迹是()A.椭圆B.椭圆在y轴上及其右侧部分C.双曲线D.双曲线右支5.(5分)如图所示,为测一建筑物的高度,在地面上选取A,B两点,从A,B两点分别测得建筑物顶端的仰角为30°,45°,且A,B两点间的距离为60m,则该建筑物的高度为()A.(30+30)m B.(30+15)m C.(15+30)m D.(15+15)m 6.(5分)若函数f(x)=x3+ax2+3x﹣9在x=﹣1时取得极值,则a等于()A.1 B.2 C.3D.47.(5分)在等差数列{a n}中公差d≠0,若a3+a m﹣a7=a n+a2﹣a5,则m﹣n=()A.B.1 C.2 D.48.(5分)下面命题中,正确命题的个数为()①命题:“若x2﹣2x﹣3=0,则x=3”的逆否命题为:“若x≠3,则x2﹣2x﹣3≠0”;②命题:“∃x∈R,使x﹣2>lgx”的否定是“∀x∈R,x﹣2≤lgx”;③“点M在曲线y2=4x上”是“点M的坐标为(1,2)”的必要不充分条件.A.0个B.1个C.2个D.3个9.(5分)若x,y满足条件,z=x﹣y的最小值为()A.﹣1 B.C.﹣D.﹣10.(5分)定义在R上的函数f(x),g(x)的导函数分别为f′(x),g′(x)且f′(x)<g′(x).则下列结论一定成立的是()A.f(1)+g(0)<g(1)+f(0)B.f(1)+g(0)>g(1)+f(0) C. f (1)﹣g(0)>g(1)﹣f(0)D.f(1)﹣g(0)<g(1)﹣f(0)11.(5分)若数列,则称数列{a n}为“调和数列”.已知正项数列为“调和数列”,且b1+b2+…+b9=90,则b4•b6的最大值是()A.10 B.100 C.200 D.40012.(5分)已知椭圆C:=1(a>b>0)的左焦点为F,C与过原点的直线相交于A,B两点,连接了AF,BF,若|AB|=10,|BF|=8,cos∠ABF=,则C的离心率为()A.B.C.D.二、填空题(本大题共4小题,每小题5分)13.(5分)已知函数f(x)=,f′(e)=.14.(5分)已知F为双曲线C:的左焦点,P,Q为C上的点,若PQ的长等于虚轴长的2倍,点A(5,0)在线段PQ上,则△PQF的周长为.15.(5分)若点P是曲线y=x2﹣lnx上任意一点,则点P到直线y=x﹣4的最小距离为.16.(5分)已知抛物线y=﹣x2+3上存在关于直线x+y=0对称的相异两点A、B,则|AB|=.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)已知函数f(x)=x3=ax2﹣4x+3(x∈R).(1)当a=2时求f(x)在点(1,f(1))处的切线方程(2)若函数f(x)在区间(1,2)上为减函数,求实数a的取值范围..18.(12分)已知△ABC的角A,B,C所对的边分别为a,b,c,且acosB+bsinA=c.(1)求角A的大小.(2)若a=1,bc=2﹣,求b+c的值.19.(12分)设a为实数,函数f(x)=e x﹣2x+2a,x∈R.(1)求f(x)的单调区间及极值;(2)求证:当a>ln2﹣1且x>0时,e x>x2﹣2ax+1.20.(12分)如图,已知抛物线C:y2=4x的焦点为F,过F的直线l与抛物线C交于A(x1,y1)(y1>0),B(x2,y2)两点,T为抛物线的准线与x轴的交点.(1)若,求直线l的斜率;(2)求∠ATF的最大值.21.(12分)已知数列{a n}的各项为正值且首项为1,a2=2,S n为其前n项和.函数f(x)=a n•a n+2x+a2n+1cosx在x=处的切线平行于x轴.(1)求a n和S n.(2)设b n=log2a n+1,数列{}的前n项和为T n,求证:T n<1.22.(12分)已知两点F1(﹣1,0),F2(1,0),点P在以F1,F2为焦点的椭圆C,且|PF1|,|F1F2|,|PF2|构成等差数列.(1)求椭圆C的方程;(2)如图,动直线l:y=kx+m(|k|≤1)(m>0)与椭圆C有且仅有一个公共点,点M,N 是直线l上的两点,且F1M⊥l,F2N⊥l,当|F1M|+|F2N|最大时,求直线l的方程.河南省南阳市2014-2015学年高二上学期期末数学试卷(文科)参考答案与试题解析一、选择题(本大题共12小题,每小题5分,共60分)1.(5分)不等式≤1的解集为()A.(﹣∞,2] B.(﹣∞,﹣1)∪(﹣1,2] C.[﹣1,2] D.(﹣1,2]考点:其他不等式的解法.专题:不等式的解法及应用.分析:不等式即,等价转化为,由此求得它的解集.解答:解:不等式≤1,即,即,解得﹣1<x≤2,故选:D.点评:本题主要考查分式不等式的解法,体现了等价转化的数学思想,属于基础题.2.(5分)在△ABC中,角A、B、C的对边长分别为a、b、c,若a=2ccosB,则△ABC的形状为()A.直角三角形B.等腰三角形C.等边三角形D.等腰直角三角形考点:正弦定理;余弦定理.专题:三角函数的求值.分析:已知等式利用正弦定理化简,将sinA=sin(B+C)代入并利用两角和与差的正弦函数公式化简,得到sin(B﹣C)=0,确定出B=C,即可得出三角形形状.解答:解:已知等式a=2ccosB,利用正弦定理化简得:sinA=2sinCcosB,将sinA=sin(B+C)=sinBcosC+cosBsinC代入得:sinBcosC+cosBsinC=2sinCcosB,即sinBcosC ﹣cosBsinC=sin(B﹣C)=0,∴B﹣C=0,即B=C,则△ABC为等腰三角形.故选:B.点评:此题考查了正弦定理,以及两角和与差的正弦函数公式,熟练掌握定理及公式是解本题的关键.3.(5分)已知等比数列{a n}的前n项和为S n,a n>0,a1=3,S3=21,若a n=48.则n=()A.4 B.5 C.6 D.7考点:等比数列的前n项和.专题:等差数列与等比数列.分析:由已知求得等比数列的公比,代入等比数列的通项公式得答案.解答:解:设等比数列{a n}的公比为q(q>0),由a1=3,S3=21得3(1+q+q2)=21,解得:q=2.由=48,得2n﹣1=16,即n=5.故选:B.点评:本题考查了等比数列的性质,考查了等比数列的前n项和,是基础的计算题.4.(5分)已知圆C1:(x+4)2+y2=4,圆C2:(x﹣4)2+y2=1,若圆C与圆C1外切且与圆C2内切,则圆心C的轨迹是()A.椭圆B.椭圆在y轴上及其右侧部分C.双曲线D.双曲线右支考点:轨迹方程.专题:计算题;圆锥曲线的定义、性质与方程.分析:根据两圆外切和内切的判定,圆心距与两圆半径和差的关系,设出动圆半径为r,消去r,根据圆锥曲线的定义,即可求得动圆圆心C的轨迹.解答:解:设动圆圆心C(x,y),半径为r,∵圆M与圆C1:(x+4)2+y2=4外切,与圆C2:(x﹣4)2+y2=1内切,∴|CC1|=2+r,|CC2|=r﹣1,∴|CC1|﹣|CC2|=3<8,由双曲线的定义,C的轨迹为以C1,C2为焦点的双曲线的右支,故选:D.点评:本题考查两圆的位置关系及判定方法和双曲线的定义,正确运用两圆的位置关系是关键.5.(5分)如图所示,为测一建筑物的高度,在地面上选取A,B两点,从A,B两点分别测得建筑物顶端的仰角为30°,45°,且A,B两点间的距离为60m,则该建筑物的高度为()A.(30+30)m B.(30+15)m C.(15+30)m D.(15+15)m考点:解三角形的实际应用.专题:应用题;解三角形.分析:要求建筑物的高度,需求PB长度,要求PB的长度,在△PAB由正弦定理可得.解答:解:在△PAB,∠PAB=30°,∠APB=15°,AB=60,sin15°=sin(45°﹣30°)=sin45°cos30°﹣cos45°sin30°=由正弦定理得:=30(+),∴建筑物的高度为PBsin45°=30(+)×=(30+30)m,故选A.点评:此题是实际应用题用到正弦定理和特殊角的三角函数值,正弦定理在解三角形时,用于下面两种情况:一是知两边一对角,二是知两角和一边.6.(5分)若函数f(x)=x3+ax2+3x﹣9在x=﹣1时取得极值,则a等于()A.1 B.2 C.3 D.4考点:函数在某点取得极值的条件.专题:计算题;导数的概念及应用.分析:因为f(x)在x=﹣1时取极值,则求出f′(x)得到f′(﹣1)=0,解出求出a 即可.解答:解:∵f′(x)=3x2+2ax+3,f(x)在x=﹣1时取得极值,∴f′(﹣1)=6﹣2a=0∴a=3.故选:C.点评:本题考查学生利用导数研究函数极值的能力,考查学生的计算能力,比较基础.7.(5分)在等差数列{a n}中公差d≠0,若a3+a m﹣a7=a n+a2﹣a5,则m﹣n=()A.B.1 C.2 D.4考点:等差数列的性质.专题:等差数列与等比数列.分析:根据等差数列的通项公式和条件化简已知的式子,即可得到答案.解答:解:∵在等差数列{a n},有a3+a m﹣a7=a n+a2﹣a5,∴(a1+2d)+a1+(m﹣1)d﹣(a1+6d)=a1+(n﹣1)d+a1+d﹣(a1+4d),即(m﹣5)d=(n﹣4)d,∵公差d≠0,∴m﹣n=1,故选:B.点评:本题考查了等差数列的通项公式,属于基础题.8.(5分)下面命题中,正确命题的个数为()①命题:“若x2﹣2x﹣3=0,则x=3”的逆否命题为:“若x≠3,则x2﹣2x﹣3≠0”;②命题:“∃x∈R,使x﹣2>lgx”的否定是“∀x∈R,x﹣2≤lgx”;③“点M在曲线y2=4x上”是“点M的坐标为(1,2)”的必要不充分条件.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:简易逻辑.分析:①根据逆否命题的定义进行判断;②根据特称命题的否定是全称命题进行判断;③根据充分条件和必要条件的定义进行判断.解答:解:①命题:“若x2﹣2x﹣3=0,则x=3”的逆否命题为:“若x≠3,则x2﹣2x﹣3≠0”;故①正确,②命题:“∃x∈R,使x﹣2>lgx”的否定是“∀x∈R,x﹣2≤lgx”;故②正确,③点(4,4)在曲线y2=4x上,但点M的坐标为(1,2)不正确,故③“点M在曲线y2=4x 上”是“点M的坐标为(1,2)”的必要不充分条件,故③正确,故选:D.点评:本题主要考查命题的真假判断,涉及的知识点有四种命题之间的关系,含有量词的命题的否定,以及充分条件和必要条件的定义.9.(5分)若x,y满足条件,z=x﹣y的最小值为()A.﹣1 B.C.﹣D.﹣考点:简单线性规划.专题:不等式的解法及应用.分析:作出不等式组对应的平面区域,利用目标函数的几何意义即可得到结论.解答:解:作出不等式组对应的平面区域如图:由z=x﹣y得y=x﹣z,平移y=x﹣z,由图象知当直线y=x﹣z经过点A时,直线的截距最大,此时z最小.由,解得,即A(3,3),则z═×3﹣3=﹣,故选:C点评:本题主要考查线性规划的应用,利用数形结合是解决线性规划问题中的基本方法.10.(5分)定义在R上的函数f(x),g(x)的导函数分别为f′(x),g′(x)且f′(x)<g′(x).则下列结论一定成立的是()A.f(1)+g(0)<g(1)+f(0)B.f(1)+g(0)>g(1)+f(0) C. f (1)﹣g(0)>g(1)﹣f(0)D.f(1)﹣g(0)<g(1)﹣f(0)考点:利用导数研究函数的单调性.专题:计算题;导数的综合应用.分析:由题意构造函数F(x)=f(x)﹣g(x),从而可得F′(x)=f′(x)﹣g′(x)<0,从而可判断出f(1)﹣g(1)<f(0)﹣g(0);从而求解.解答:解:设F(x)=f(x)﹣g(x),则F′(x)=f′(x)﹣g′(x)<0,故F(x)=f(x)﹣g(x)在定义域上为减函数,故F(1)<F(0),故f(1)﹣g(1)<f(0)﹣g(0);故f(1)+g(0)<g(1)+f(0);故选A.点评:本题考查了导数的综合应用及函数的性质的应用,中档题.11.(5分)若数列,则称数列{a n}为“调和数列”.已知正项数列为“调和数列”,且b1+b2+…+b9=90,则b4•b6的最大值是()A.10 B.100 C.200 D.400考点:等差数列的性质;基本不等式.专题:新定义.分析:由已知数列为调和数列可得{b n}为等差数列,由等差数列的性质及已知可求b4+b6,利用基本不等式可求b4•b6的最大值解答:解:由已知数列为调和数列可得b n+1﹣b n=d(d为常数)∴{b n}为等差数列,由等差数列的性质可得,b1+b2+…+b9=9b5=90,∴b4+b6=2b5=20,又b n>0,∴.故选B点评:本题以新定义为载体在,注意考查了等差数列的通项公式、等差数列的性质及基本不等式在求解最值中的应用.12.(5分)已知椭圆C:=1(a>b>0)的左焦点为F,C与过原点的直线相交于A,B两点,连接了AF,BF,若|AB|=10,|BF|=8,cos∠ABF=,则C的离心率为()A.B.C.D.考点:椭圆的简单性质.分析:由已知条件,利用余弦定理求出|AF|,设F′为椭圆的右焦点,连接BF′,AF′.根据对称性可得四边形AFBF′是矩形,由此能求出离心率e.解答:解:如图所示,在△AFB中,|AB|=10,|BF|=8,cos∠ABF=,由余弦定理得|AF|2=|AB|2+|BF|2﹣2|AB||BF|cos∠ABF=100+64﹣2×10×8×=36,∴|AF|=6,∠BFA=90°,设F′为椭圆的右焦点,连接BF′,AF′.根据对称性可得四边形AFBF′是矩形.∴|BF′|=6,|FF′|=10.∴2a=8+6,2c=10,解得a=7,c=5.∴e==.故选B.点评:本题考查椭圆的离心率的求法,是中档题,解题时要认真审题,注意余弦定理、椭圆的对称性等知识点的合理运用.二、填空题(本大题共4小题,每小题5分)13.(5分)已知函数f(x)=,f′(e)=﹣.考点:对数的运算性质.专题:导数的概念及应用.分析:根据导数的运算法则,先求导,再代入值计算解答:解:f(x)=,∴f′(x)==,∴f′(e)=﹣故答案为:﹣点评:本题考查了导数的运算法则,属于基础题14.(5分)已知F为双曲线C:的左焦点,P,Q为C上的点,若PQ的长等于虚轴长的2倍,点A(5,0)在线段PQ上,则△PQF的周长为44.考点:双曲线的简单性质.专题:计算题;压轴题;圆锥曲线的定义、性质与方程.分析:根据题意画出双曲线图象,然后根据双曲线的定义“到两定点的距离之差为定值2a“解决.求出周长即可.解答:解:根据题意,双曲线C:的左焦点F(﹣5,0),所以点A(5,0)是双曲线的右焦点,虚轴长为:8;双曲线图象如图:|PF|﹣|AP|=2a=6 ①|QF|﹣|QA|=2a=6 ②而|PQ|=16,①+②得:|PF|+|QF|﹣|PQ|=12,∴周长为:|PF|+|QF|+|PQ|=12+2|PQ|=44故答案为:44.点评:本题考查双曲线的定义,通过对定义的考查,求出周长,属于基础题.15.(5分)若点P是曲线y=x2﹣lnx上任意一点,则点P到直线y=x﹣4的最小距离为2.考点:利用导数研究曲线上某点切线方程;两条平行直线间的距离.专题:导数的概念及应用;直线与圆.分析:由题意知,当曲线上过点P的切线和直线y=x﹣4平行时,点P到直线y=x﹣4的距离最小.求出曲线对应的函数的导数,令导数值等于1,可得切点的坐标,此切点到直线y=x ﹣4的距离即为所求.解答:解:点P是曲线y=x2﹣lnx上任意一点,当过点P的切线和直线y=x﹣4平行时,点P到直线y=x﹣4的距离最小.直线y=x﹣4的斜率等于1,y=x2﹣lnx的导数y′=2x﹣令y′=1,解得x=1,或 x=﹣(舍去),故曲线y=x2﹣lnx上和直线y=x﹣4平行的切线经过的切点坐标(1,1),点(1,1)到直线y=x﹣4的距离d=,故点P到直线y=x﹣4的最小距离为d==2,故答案为:2.点评:本题考查导数的运用:求切线的斜率,同时考查点到直线的距离公式的应用,求出函数的导数及运用两直线平行的条件是解题的关键,体现了转化的数学思想.16.(5分)已知抛物线y=﹣x2+3上存在关于直线x+y=0对称的相异两点A、B,则|AB|=3.考点:直线与圆锥曲线的关系.专题:计算题.分析:设AB的方程为y=x+b,代入抛物线y=﹣x2+3化简利用根与系数的关系可得x1+x2=﹣1,x1•x2=b﹣3,根据AB的中点(﹣,﹣+b)在直线x+y=0上,求出b值,由|AB|=•求得结果.解答:解:由题意可得,可设AB的方程为 y=x+b,代入抛物线y=﹣x2+3化简可得 x2 +x+b﹣3=0,∴x1+x2=﹣1,x1•x2=b﹣3,故AB 的中点为(﹣,﹣+b).根据中点在直线x+y=0上,∴﹣+(﹣+b)=0,∴b=1,故 x1•x2=﹣2,∴|AB|=•=3,故答案为3.点评:本题考查直线和圆的位置关系,一元二次方程根与系数的关系,弦长公式的应用,求得 x1+x2=﹣1,x1•x2=﹣2,是解题的关键.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)已知函数f(x)=x3=ax2﹣4x+3(x∈R).(1)当a=2时求f(x)在点(1,f(1))处的切线方程(2)若函数f(x)在区间(1,2)上为减函数,求实数a的取值范围..考点:利用导数研究函数的单调性;利用导数研究曲线上某点切线方程.专题:计算题;函数的性质及应用;导数的综合应用.分析:(1)a=2时,f(x)=x3+2x2﹣4x+3,f′(x)=3x2+4x﹣4;从而求得f′(1)=3,f(1)=2;从而写出切线方程.(2)求导f′(x)=3x2+2ax﹣4;从而由f(x)在区间(1,2)上单调递减可得f′(x)≤0在(1,2)上恒成立;从而可得a≤﹣x,令h(x)=﹣x,从而化为最值问题.解答:解:(1)a=2时,f(x)=x3+2x2﹣4x+3,f′(x)=3x2+4x﹣4;故f′(1)=3,f(1)=2;故所求切线方程为y=3(x﹣1)+2,即3x﹣y﹣1=0.(2)∵f(x)=x3=ax2﹣4x+3,∴f′(x)=3x2+2ax﹣4;∵f(x)在区间(1,2)上单调递减,∴f′(x)≤0在(1,2)上恒成立;即3x2+2ax﹣4≤0,即a≤﹣x,令h(x)=﹣x,又由h min(x)=h(2)=﹣2;故a≤﹣2;故实数a的取值范围为(﹣∞,﹣2].点评:本题考查了导数的综合应用及恒成立问题的处理方法应用,属于中档题.18.(12分)已知△ABC的角A,B,C所对的边分别为a,b,c,且acosB+bsinA=c.(1)求角A的大小.(2)若a=1,bc=2﹣,求b+c的值.考点:余弦定理的应用.专题:计算题;三角函数的求值;解三角形.分析:(1)运用正弦定理和诱导公式及两角和的正弦公式,化简整理,即可得到A;(2)运用余弦定理,配方整理,计算即可得到b+c的值.解答:解:(1)由acosB+bsinA=c,运用正弦定理得sinAcosB+sinBsinA=sinC,而sinC=sin(A+B)=sinAcosB+cosAsinB,可得sinBsinA=cosAsinB,所以tanA=,由于A为三角形的内角,则A=;(2)a=1,bc=2﹣,由余弦定理知a2=b2+c2﹣2bccos=(b+c)2﹣bc(2+)即有1=(b+c)2﹣(2﹣)(2+),即有(b+c)2=2,可得b+c=.点评:本题考查正弦定理和余弦定理的运用,考查同角的基本关系式和两角和的正弦公式,考查运算能力,属于基础题.19.(12分)设a为实数,函数f(x)=e x﹣2x+2a,x∈R.(1)求f(x)的单调区间及极值;(2)求证:当a>ln2﹣1且x>0时,e x>x2﹣2ax+1.考点:利用导数研究函数的极值;导数在最大值、最小值问题中的应用.专题:计算题;压轴题.分析:(1)由f(x)=e x﹣2x+2a,x∈R,知f′(x)=e x﹣2,x∈R.令f′(x)=0,得x=ln2.列表讨论能求出f(x)的单调区间区间及极值.(2)设g(x)=e x﹣x2+2ax﹣1,x∈R,于是g′(x)=e x﹣2x+2a,x∈R.由(1)知当a>ln2﹣1时,g′(x)最小值为g′(ln2)=2(1﹣ln2+a)>0.于是对任意x∈R,都有g′(x)>0,所以g(x)在R内单调递增.由此能够证明e x>x2﹣2ax+1.解答:(1)解:∵f(x)=e x﹣2x+2a,x∈R,∴f′(x)=e x﹣2,x∈R.令f′(x)=0,得x=ln2.于是当x变化时,f′(x),f(x)的变化情况如下表:x (﹣∞,ln2)ln2 (ln2,+∞)f′(x)﹣0 +f(x)单调递减 2(1﹣ln2+a)单调递增故f(x)的单调递减区间是(﹣∞,ln2),单调递增区间是(ln2,+∞),f(x)在x=ln2处取得极小值,极小值为f(ln2)=e ln2﹣2ln2+2a=2(1﹣ln2+a),无极大值.(2)证明:设g(x)=e x﹣x2+2ax﹣1,x∈R,于是g′(x)=e x﹣2x+2a,x∈R.由(1)知当a>ln2﹣1时,g′(x)最小值为g′(ln2)=2(1﹣ln2+a)>0.于是对任意x∈R,都有g′(x)>0,所以g(x)在R内单调递增.于是当a>ln2﹣1时,对任意x∈(0,+∞),都有g(x)>g(0).而g(0)=0,从而对任意x∈(0,+∞),g(x)>0.即e x﹣x2+2ax﹣1>0,故e x>x2﹣2ax+1.点评:本题考查函数的单调区间及极值的求法和不等式的证明,具体涉及到导数的性质、函数增减区间的判断、极值的计算和不等式性质的应用.解题时要认真审题,仔细解答.20.(12分)如图,已知抛物线C:y2=4x的焦点为F,过F的直线l与抛物线C交于A(x1,y1)(y1>0),B(x2,y2)两点,T为抛物线的准线与x轴的交点.(1)若,求直线l的斜率;(2)求∠ATF的最大值.考点:平面向量数量积的运算;抛物线的简单性质.专题:平面向量及应用.分析:(1)由题意可得F(1,0),T(﹣1,0),当直线l与x轴垂直时,经过检验不满足条件.设直线l的方程为y﹣0=k(x﹣1),代入抛物线C的方程,利用根与系数的关系求得 x1+x2=,且x1•x2=1,且 y1y2=﹣4.结合求得k的值.(2)根据 y1>0,tan∠ATF===,利用基本不等式求得tan∠ATF 的最大值,从而求得∠ATF 的最大值.解答:解:(1)由题意可得F(1,0),T(﹣1,0),当直线l与x轴垂直时,A(1,2),B(1,﹣2),此时,,这与矛盾.故直线l与x轴不垂直,设直线l的方程为 y﹣0=k(x﹣1),代入抛物线C:y2=4x的方程化简可得 k2 x2﹣(2k2+4)x+k2=0.∴x1+x2=,且x1•x2=1…①.∴=16x1•x2=16,∴y1y2=﹣4…②.由可得(x1+1)(x2+1)+y1•y2=1.把①②代入可得 k2=4,∴k=±2.(2)∵y1>0,tan∠ATF===≤1,当且仅当=,即 y1=2时,取等号,故tan∠ATF 的最大值为1,故∠ATF的最大值为.点评:本题主要考查两个向量的数量积的运算,抛物线的定义和性质,一元二次方程根与系数的关系以及基本不等式的应用,属于中档题.21.(12分)已知数列{a n}的各项为正值且首项为1,a2=2,S n为其前n项和.函数f(x)=a n•a n+2x+a2n+1cosx在x=处的切线平行于x轴.(1)求a n和S n.(2)设b n=log2a n+1,数列{}的前n项和为T n,求证:T n<1.考点:数列与函数的综合.专题:点列、递归数列与数学归纳法.分析:(1)求函数的导数,根据导数的几何意义建立方程关系,判断数列为等比数列,求出公比即可求a n和S n.(2)求出b n=log2a n+1的表达式,利用裂项法进行求和,即可证明不等式.解答:解:(1)由f(x)=a n•a n+2x+a2n+1cosx知f′(x)=a n•a n+2﹣a2n+1sinx,∵f(x)=a n•a n+2x+a2n+1cosx在x=处的切线平行于x轴,∴f′()=0,即a n•a n+2﹣a2n+1sin=a n•a n+2﹣a2n+1=0,即a n•a n+2=a2n+1,∴{a n}是等比数列,公比q=,∴a n=a1q n﹣1=2n﹣1,=2n﹣1,(2)由(1)知a n+1=2n,∴b n=log2a n+1=log22n=n.∴=﹣.∴T n=﹣=1﹣<1,点评:本题主要考查数列通项公式和前n项和的计算,以及数列求和,利用裂项法是解决本题的关键.22.(12分)已知两点F1(﹣1,0),F2(1,0),点P在以F1,F2为焦点的椭圆C,且|PF1|,|F1F2|,|PF2|构成等差数列.(1)求椭圆C的方程;(2)如图,动直线l:y=kx+m(|k|≤1)(m>0)与椭圆C有且仅有一个公共点,点M,N 是直线l上的两点,且F1M⊥l,F2N⊥l,当|F1M|+|F2N|最大时,求直线l的方程.考点:直线与圆锥曲线的综合问题;椭圆的简单性质;直线与圆锥曲线的关系.专题:综合题;圆锥曲线的定义、性质与方程.分析:(1)依题意,设椭圆C的方程为,c=1.再利用|PF1|、|F1F2|、|PF2|构成等差数列,即可得到a,利用b2=a2﹣c2得到a即可得到椭圆的方程;(2)将直线l的方程y=kx+m代入椭圆C的方程3x2+4y2=12中,得到关于x的一元二次方程,由直线l与椭圆C仅有一个公共点知,△=0,即可得到m,k的关系式,利用点到直线的距离公式即可得到|F1M|+|F2N|,利用|F1M|+|F2N|最大时,即可求直线l的方程.解答:解:(Ⅰ)依题意,设椭圆C的方程为(a>b>0).∵|PF1|、|F1F2|、|PF2|构成等差数列,∴2a=|PF1|+|PF2|=2|F1F2|=4,a=2.又∵c=1,∴b2=3.∴椭圆C的方程为…(4分)(Ⅱ)将直线l的方程y=kx+m代入椭圆C的方程中,得(4k2+3)x2+8kmx+4m2﹣12=0.由直线l与椭圆C仅有一个公共点知,△=64k2m2﹣4(4k2+3)(4m2﹣12)=0,化简得:m2=4k2+3.…(6分)设坐标原点到动直线L的距离为d,则2d=|F1M|+|F2N|=2…(8分)=2,∵k2≤1,∴k2=1时,|F1M|+|F2N|最大此时m=.故所求直线方程为y=﹣x+或y=x+…(12分)点评:本题主要考查椭圆的方程与性质、直线方程、直线与椭圆的位置关系、等差数列等基础知识,考查运算能力、推理论证以及分析问题、解决问题的能力,考查数形结合、化归与转化思想.。
2014-2015年河南省南阳市高二上学期数学期中试卷带答案(理科)

2014-2015学年河南省南阳市高二(上)期中数学试卷(理科)一、选择题(本大题共12小题,每小题5分,共60分.在每小题给出的四个选项中,只有一项是符合题目要求的)1.(5分)已知数列,则是它的第()项.A.19 B.20 C.21 D.222.(5分)在△ABC中,∠A=30°,AB=4,满足此条件的△ABC有两解,则BC边长度的取值范围为()A.(2,4)B.(2,4) C.(4,+∞)D.(2,4)3.(5分)若关于x的不等式ax﹣b>0的解集是(1,+∞),则关于x的不等式的解集是()A.(﹣∞,﹣1)∪(2,+∞)B.(﹣1,2)C.(﹣1,2)D.(﹣∞,1)∪(2,+∞)4.(5分)已知{a n}为等比数列,下面结论中正确的是()A.a1+a3≥2a2B.a12+a32≥2a22C.若a1=a3,则a1=a2D.若a3>a1,则a4>a25.(5分)△ABC的内角A,B,C所对的边分别为a,b,c,已知三角形ABC的面积S=,则∠C的大小是()A.45°B.30°C.90°D.135°6.(5分)对于数列{a n},定义数列{a n+1﹣a n}为数列a n的“差数列”若a1=1,{a n}的“差数列”的通项公式为3n,则数列{a n}的通项公式a n=()A.3n﹣1 B.3n+1+2 C.D.7.(5分)在△ABC中,若tanAtanB>1,则△ABC是()A.锐角三角形B.直角三角形C.钝角三角形D.无法确定8.(5分)若变量x,y满足约束条件且z=5y﹣x的最大值为a,最小值为b,则a﹣b的值是()A.48 B.30 C.24 D.169.(5分)若方程x2+ax﹣2=0在区间(1,+∞)上有解,则实数a的取值范围为()10.(5分)已知数列{a n}为等差数列,若<﹣1,且它们的前n项和S n有最大值,则使得S n>0的n的最大值为()A.21 B.20 C.19 D.1811.(5分)设a>b>0,则的最小值是()A.1 B.2 C.3 D.412.(5分)数列{a n}的前n项和S n=n2+n+1;b n=(﹣1)n a n(n∈N*);则数列{b n}的前50项和为()A.49 B.50 C.99 D.100二、填空题(本大题共4小题,每小题5分,共20分)13.(5分)不等式组的解集为.14.(5分)已知3是9m与3n的等比中项,且m,n均为正数,则+的最小值为.15.(5分)如图,一货轮航行到M处,测得灯塔S在货轮的北偏东15°,与灯塔S相距20海里,随后货轮按北偏西30°的方向航行30分钟到达N处后,又测得灯塔在货轮的东北方向,则货轮的速度为海里/时.16.(5分)已知f(x)是定义在R上不恒为零的函数,对于任意的x,y∈R,都有f(x•y)=xf(y)+yf(x)成立.数列{a n}满足a n=f(2n)(n∈N*),且a1=2.则数列的通项公式a n=.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{a n}为等差数列,且a3=﹣6,a6=0.(1)求{a n}的通项公式.(2)若等比数列{b n}满足b1=8,b2=a1+a2+a3,求{b n}的前n项和公式.18.(12分)已知f(x)=2x2+bx+c,不等式f(x)<0的解集是(0,5).(1)求f(x)的解析式;(2)对于任意x∈[﹣1,1],不等式f(x)+t≤2恒成立,求t的范围.19.(12分)△ABC的内角A,B,C的对边分别是a,b,c,已知A,B,C成等差数列,△ABC的面积为,(1)求证:a,2,c,成等比数列;(2)求△ABC的周长L的最小值,并说明此时△ABC的形状.20.(12分)某人上午7:00乘汽车以v1千米/小时(30≤v1≤100)匀速从A地出发到距300公里的B地,在B地不作停留,然后骑摩托车以v2千米/小时(4≤v2≤20)匀速从B地出发到距50公里的C地,计划在当天16:00至21:00到达C地.设乘汽车、骑摩托车的时间分别是x,y小时,如果已知所需的经费p=100+3(5﹣x)+2(8﹣y)元,那么v1,v2分别是多少时走的最经济,此时花费多少元?21.(12分)在△ABC中,角A,B,C所对的边分别是a,b,c.已知csinA=acosC.(Ⅰ)求C;(Ⅱ)若c=,且sinC+sin(B﹣A)=3sin2A,求△ABC的面积.22.(12分)已知数列{a n}中,a1=1,a1+2a2+3a3+…+na n=(1)求数列{a n}的通项a n;(2)求数列{n2a n}的前n项和T n;(3)若存在n∈N*,使得a n≥(n+1)λ成立,求实数λ的取值范围.2014-2015学年河南省南阳市高二(上)期中数学试卷(理科)参考答案与试题解析一、选择题(本大题共12小题,每小题5分,共60分.在每小题给出的四个选项中,只有一项是符合题目要求的)1.(5分)已知数列,则是它的第()项.A.19 B.20 C.21 D.22【解答】解:数列,中的各项可变形为:,,,,,…,∴通项公式为a n==,令=,得,n=21故选:C.2.(5分)在△ABC中,∠A=30°,AB=4,满足此条件的△ABC有两解,则BC边长度的取值范围为()A.(2,4)B.(2,4) C.(4,+∞)D.(2,4)【解答】解∵三角形ABC有两解,∴ABsin30°<BC<4,∴2<BC<4,故选:B.3.(5分)若关于x的不等式ax﹣b>0的解集是(1,+∞),则关于x的不等式的解集是()A.(﹣∞,﹣1)∪(2,+∞)B.(﹣1,2)C.(﹣1,2)D.(﹣∞,1)∪(2,+∞)【解答】解:因为不等式ax﹣b>0的解集是(1,+∞),所以a=b>0,所以等价于(x+1)(x﹣2)>0,所以x<﹣1或x>2故选:A.4.(5分)已知{a n}为等比数列,下面结论中正确的是()A.a1+a3≥2a2B.a12+a32≥2a22C.若a1=a3,则a1=a2D.若a3>a1,则a4>a2【解答】解:设等比数列的公比为q,则a1+a3=,当且仅当a2,q同为正时,a1+a3≥2a2成立,故A不正确;,∴,故B正确;若a1=a3,则a1=a1q2,∴q2=1,∴q=±1,∴a1=a2或a1=﹣a2,故C不正确;若a3>a1,则a1q2>a1,∴a4﹣a2=a1q(q2﹣1),其正负由q的符号确定,故D 不正确故选:B.5.(5分)△ABC的内角A,B,C所对的边分别为a,b,c,已知三角形ABC的面积S=,则∠C的大小是()A.45°B.30°C.90°D.135°【解答】解:∵△ABC中,S=absinC,a2+b2﹣c2=2abcosC,且S=,∴absinC=abcosC,整理得:sinC=cosC,即tanC=1,则∠C=45°,故选:A.6.(5分)对于数列{a n},定义数列{a n+1﹣a n}为数列a n的“差数列”若a1=1,{a n}的“差数列”的通项公式为3n,则数列{a n}的通项公式a n=()A.3n﹣1 B.3n+1+2 C.D.【解答】解:∵a1=1,a n+1﹣a n=3n,∴a n=(a n﹣a n﹣1)+(a n﹣1﹣a n﹣2)+…+(a2﹣a1)+a1=3n﹣1+3n﹣2+…+31+1==.故选:C.7.(5分)在△ABC中,若tanAtanB>1,则△ABC是()A.锐角三角形B.直角三角形C.钝角三角形D.无法确定【解答】解:因为A和B都为三角形中的内角,由tanAtanB>1,得到1﹣tanAtanB<0,且得到tanA>0,tanB>0,即A,B为锐角,所以tan(A+B)=<0,则A+B∈(,π),即C都为锐角,所以△ABC是锐角三角形.故选:A.8.(5分)若变量x,y满足约束条件且z=5y﹣x的最大值为a,最小值为b,则a﹣b的值是()A.48 B.30 C.24 D.16【解答】解:满足约束条件的可行域如图所示在坐标系中画出可行域,平移直线5y﹣x=0,经过点B(8,0)时,5y﹣x最小,最小值为:﹣8,则目标函数z=5y﹣x的最小值为﹣8.经过点A(4,4)时,5y﹣x最大,最大值为:16,则目标函数z=5y﹣x的最大值为16.z=5y﹣x的最大值为a,最小值为b,则a﹣b的值是:24.故选:C.9.(5分)若方程x2+ax﹣2=0在区间(1,+∞)上有解,则实数a的取值范围为()【解答】解:x2+ax﹣2=0在区间(1,+∞)上有解,即a=﹣x在在区间(1,+∞)上有解令y=﹣x,则y′=﹣﹣1<0对x∈(1,+∞)恒成立,∴y=﹣x在(1,+∞)上是递减函数故y<y(1)=1,故函数的值域为:(﹣∞,1),故a的取值范围是:(﹣∞,1),故答案为:(﹣∞,1).10.(5分)已知数列{a n}为等差数列,若<﹣1,且它们的前n项和S n有最大值,则使得S n>0的n的最大值为()A.21 B.20 C.19 D.18【解答】解:由<﹣1,可得<0,由它们的前n项和S n有最大可得数列的d<0,∴a10>0,a11+a10<0,a11<0,∴a1+a19=2a10>0,a1+a20=a11+a10<0.∴使得S n>0的n的最大值n=19.故选:C.11.(5分)设a>b>0,则的最小值是()A.1 B.2 C.3 D.4【解答】解:=≥4当且仅当取等号即取等号.∴的最小值为4故选:D.12.(5分)数列{a n}的前n项和S n=n2+n+1;b n=(﹣1)n a n(n∈N*);则数列{b n}的前50项和为()A.49 B.50 C.99 D.100【解答】解:∵数列{a n}的前n项和S n=n2+n+1,∴a1=s1=3,当n≥2时,a n=S n ﹣s n﹣1=n2+n+1﹣[(n﹣1)2+(n﹣1)+1]=2n,故a n=.∴b n=(﹣1)n a n =,∴数列{b n}的前50项和为(﹣3+4)+(﹣6+8)+(﹣10+12)+…(﹣98+100)=1+24×2=49,故选:A.二、填空题(本大题共4小题,每小题5分,共20分)13.(5分)不等式组的解集为(1,0]∪[2,3).【解答】解:不等式组解不等式①得1<x<3,解不等式②得x≤0,或x≥2,故不等式组的解集为(1,0]∪[2,3),故答案为;(1,0]∪[2,3),14.(5分)已知3是9m与3n的等比中项,且m,n均为正数,则+的最小值为.【解答】解:∵3是9m与3n的等比中项,∴9m•3n=(3)2,即32m+n=33,即2m+n=3,∴+=(+)(2m+n)=(3+)≥,当且仅当n=m时取等号∴+的最小值为.故答案为:.15.(5分)如图,一货轮航行到M处,测得灯塔S在货轮的北偏东15°,与灯塔S相距20海里,随后货轮按北偏西30°的方向航行30分钟到达N处后,又测得灯塔在货轮的东北方向,则货轮的速度为20(﹣)海里/时.【解答】解:由题意知PM=20海里,∠PMB=15°,∠BMN=30°,∠PNC=45°,∴∠NMP=45°,∠MNA=90°﹣∠BMN=60°,∴∠PNM=105°,∴∠MPN=30°,∵sin105°=sin(60°+45°)=sin60°cos45°+cos60°sin45°=,∴在△MNP中利用正弦定理可得,解得:MN=10(﹣)海里,∴货轮航行的速度v==20(﹣)海里/小时.故答案为:20(﹣)16.(5分)已知f(x)是定义在R上不恒为零的函数,对于任意的x,y∈R,都有f(x•y)=xf(y)+yf(x)成立.数列{a n}满足a n=f(2n)(n∈N*),且a1=2.则数列的通项公式a n=n2n.【解答】解:由于a n=f(2n)则a n+1=f(2n+1)且a1=2=f(2)∵对于任意的x,y∈R,都有f(x•y)=xf(y)+yf(x)∴令x=2n,y=2则f(2n+1)=2n f(2)+2f(2n)=2a n+2×2n∴a n+1∴∴数列{}是以为首项公差为1的等差数列∴∴a n=n2n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{a n}为等差数列,且a3=﹣6,a6=0.(1)求{a n}的通项公式.(2)若等比数列{b n}满足b1=8,b2=a1+a2+a3,求{b n}的前n项和公式.【解答】解:(1)∵{a n}为等差数列,且a3=﹣6,a6=0,∴,解得a1=﹣10,d=2,∴a n=﹣10+(n﹣1)×2=2n﹣12.(2)∵等比数列{b n}满足b1=8,b2=a1+a2+a3=﹣10﹣8﹣6=﹣24,∴q===﹣3,∴{b n}的前n项和公式:S n==2﹣2(﹣3)n.18.(12分)已知f(x)=2x2+bx+c,不等式f(x)<0的解集是(0,5).(1)求f(x)的解析式;(2)对于任意x∈[﹣1,1],不等式f(x)+t≤2恒成立,求t的范围.【解答】解:(1)∵f(x)=2x2+bx+c,不等式f(x)<0的解集是(0,5).∴2x2+bx+c=0的两根为0,5∴∴b=﹣10,c=0∴f(x)=2x2﹣10x;(2)要使对于任意x∈[﹣1,1],不等式f(x)+t≤2恒成立,只需f(x)max ≤2﹣t即可∵f(x)=2x2﹣10x=2,x∈[﹣1,1],∴f(x)max=f(﹣1)=12∴12≤2﹣t∴t≤﹣1019.(12分)△ABC的内角A,B,C的对边分别是a,b,c,已知A,B,C成等差数列,△ABC的面积为,(1)求证:a,2,c,成等比数列;(2)求△ABC的周长L的最小值,并说明此时△ABC的形状.【解答】解(1)证明:∵A、B、C成等差数列,∴B=60°,又△ABC的面积为,∴acsin60°=,即ac=4,∵ac=22,∴a、2、c成等比数列;(2)在△ABC中,根据余弦定理,得b2=a2+c2﹣2accos60°=a2+c2﹣ac≥2ac﹣ac=ac=4,∴b≥2,当且仅当a=c时,等号成立,∴△ABC的周长L=a+b+c≥2+b=4+b,当且仅当a=c时,等号成立,∴L≥4+2=6,当且仅当a=c时,等号成立,∴△ABC周长的最小值为6,∵a=c,B=60°,∴此时△ABC为等边三角形.20.(12分)某人上午7:00乘汽车以v1千米/小时(30≤v1≤100)匀速从A地出发到距300公里的B地,在B地不作停留,然后骑摩托车以v2千米/小时(4≤v2≤20)匀速从B地出发到距50公里的C地,计划在当天16:00至21:00到达C地.设乘汽车、骑摩托车的时间分别是x,y小时,如果已知所需的经费p=100+3(5﹣x)+2(8﹣y)元,那么v1,v2分别是多少时走的最经济,此时花费多少元?【解答】解:由题意得,,∵30≤v1≤100,4≤v2≤20∴由题设中的限制条件得9≤x+y≤14于是得约束条件目标函数p=100+3(5﹣x)+2(8﹣y)=131﹣3x﹣2y(6分)做出可行域(如图),当平行移动到过(10,4)点时纵截距最大,此时p最小.所以当x=10,y=4,即v1=30,v2=12.5时,p min=93元(12分)(没有图扣2分)21.(12分)在△ABC中,角A,B,C所对的边分别是a,b,c.已知csinA=acosC.(Ⅰ)求C;(Ⅱ)若c=,且sinC+sin(B﹣A)=3sin2A,求△ABC的面积.【解答】解:(Ⅰ)∵csinA=acosC,∴由正弦定理,得sinCsinA=sinAcosC结合sinA>0,可得sinC=cosC,得tanC=∵C是三角形的内角,∴C=60°;(Ⅱ)∵sinC+sin(B﹣A)=sin(B+A)+sin(B﹣A)=2sinBcosA,而3sin2A=6sinAcosA∴由sinC+sin(B﹣A)=3sin2A,得sinBcosA=3sinAcosA当cosA=0时,∠A=,可得b==,可得三角△ABC的面积S==当cosA≠0时,得sinB=3sinA,由正弦定理得b=3a…①,∵c=,∠C=60°,c2=a2+b2﹣2abcosC∴a2+b2﹣ab=7…②,联解①①得a=1,b=3,∴△ABC的面积S=absinC=×1×3×sin60°=.综上所述,△ABC的面积等于或.22.(12分)已知数列{a n}中,a1=1,a1+2a2+3a3+…+na n=(1)求数列{a n}的通项a n;(2)求数列{n2a n}的前n项和T n;(3)若存在n∈N*,使得a n≥(n+1)λ成立,求实数λ的取值范围.【解答】解:(1)因为a1+2a2+3a3+…+na n=所以a1+2a2+3a3+…+(n﹣1)a n=(n≥2)﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣(1﹣1分)两式相减得na n=所以=3(n≥2)﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣(2分)因此数列{na n}从第二项起,是以2为首项,以3为公比的等比数列所以na n=2•3n﹣2(n≥2)﹣﹣﹣﹣(3分)故a n=﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣(4分)(2)由(1)可知当n≥2n2a n=2n•3n﹣2当n≥2时,T n=1+4•30+6•31+…+2n•3n﹣2,﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣(5分)∴3T n=3+4•31+…+2(n﹣1)•3n﹣2+2n•3n﹣1,﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣(6分)两式相减得(n≥2)﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣(7分)又∵T1=a1=1也满足上式,﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣(8分)所以T n=﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣(9分)(3)a n≥(n+1)λ等价于λ≤,﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣(10分)由(1)可知当n≥2时,设f(n)=,则f (n +1)﹣f (n )=<0,﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣(12分)∴,又及,﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣(13分)∴所求实数λ的取值范围为λ≤﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣(14分)赠送初中数学几何模型【模型二】半角型:图形特征:45°4321DA1FDAB正方形ABCD 中,∠EAF =45° ∠1=12∠BAD 推导说明:1.1在正方形ABCD 中,点E 、F 分别在BC 、CD 上,且∠FAE =45°,求证:EF =BE +DF45°DEa +bx -b-ab 45°A1.2在正方形ABCD 中,点E 、F 分别在BC 、CD 上,且EF =BE +DF ,求证:∠FAE =45°E-aaBE挖掘图形特征:a+bx-aa 45°DBa +b-a45°A运用举例:1.正方形ABCD 的边长为3,E 、F 分别是AB 、BC 边上的点,且∠EDF =45°.将△DAE 绕点D 逆时针旋转90°,得到△DCM . (1)求证:EF =FM(2)当AE =1时,求EF 的长.E3.如图,梯形ABCD中,AD∥BC,∠C=90°,BC=CD=2AD=4,E为线段CD上一点,∠ABE=45°.(1)求线段AB的长;(2)动点P从B出发,沿射线..BE运动,速度为1单位/秒,设运动时间为t,则t为何值时,△ABP为等腰三角形;(3)求AE-CE的值.变式及结论:4.在正方形ABCD中,点E,F分别在边BC,CD上,且∠EAF=∠CEF=45°.(1)将△ADF绕着点A顺时针旋转90°,得到△ABG(如图1),求证:△AEG≌△AEF;(2)若直线EF与AB,AD的延长线分别交于点M,N(如图2),求证:EF2=ME2+NF2;(3)将正方形改为长与宽不相等的矩形,若其余条件不变(如图3),请你直接写出线段EF,BE,DF之间的数量关系.DABFEDCF。
河南省南阳市部分示范高中高二上学期期中考试数学(理)试题(扫描版).pdf
南阳市2013年秋期高二期中考试 数学试题(理)答案 一、选择题 二、填空题 .13.7 14. 15.(1,2) 16.4 三、解答题 17. 解:(1) 时,原不等式即 不等式的解集为:.——————————5分 (2)由题,对于任意的实数,不等式恒成立, 解得 实数的取值范围为:.——————————10分 18. 解:(1),。
所以是以1为首项,为公比的等比数列。
,————6分 (2)设的公差为d。
由 得。
两式相减得即,所以,得——————————12分 19.解:(1)由正弦定理,得 因为 由则——————————5分 (2) 由(1)知, 于是=这样的三角形不存在。
——————————12分 20. 解:(1),所以 在△ABC中得, 故有. 时,角B取最大值且为.—————5分 (2)得 又从而且两等号同时成立 ,即. 21. 解:设该车间每小时净收益为z元,生产的产品为每小时x公斤,直接排入河流的污水量为每小时y立方米。
则该车间每小时产生污水量为0.3x; 污水处理量为0.3x-y,经污水处理厂处理后的污水排放量为(1-0.85)(0.3 x-y),车间产品成本为27x,车间收入为50x,车间应交纳排污费用17.6[(1-0.85)(0.3 x-y)+y],车间应交纳污水处理费5(0.3x-y),于是z=50x-27x-5(0.3x-y)-17.6[0.15 (0.3x-y)+y]=20.708x-9.96y. 依题意 ——————————5分 作出可行域,由图中可以看出直线 在两条直线 和的交点处达到最大值,其交点坐标为,此时 故该车间应每小时生产3.3公斤产品,直接排入河流的污水量为每小时0.09立方米,这样净收益最大.——————————12分 22. 解:(1)证明: 即,为等差数列. ,,又由题知. ——————————4分 (2)解:, ,两式相减得 ——————————8分 (3)解:,, , .即数列为递减数列,则要使恒成立,只需, 存在最小的正整数,使对任意,有成立. ——————————12分。
河南南阳市14-15学年高二下学期期中质量评估数学(理)试题 (扫描版含答案)
2015年春期期中质量评估高二数学试题(理)参考答案一、选择题:CBDCC DBCAB BA 二、填空题:13、q 14、1283π 15、(]1-∞,- 16、112⎛⎫- ⎪⎝⎭,三、解答题:17.解:(Ⅰ)当⎪⎩⎪⎨⎧≠+-=--023023222m m m m 时,解得⎪⎩⎪⎨⎧≠≠=-=21221m m m m 且或, 即21-=m 时,复数z 为纯虚数. …………………(5分) (Ⅱ)当0m =时,22i z =-+,28i 8i(34i)3224i 52i 34i 252525z z ---===--+++ ………(10分)18. 解:(Ⅰ)由()22(xf x e x x R =-+∈)得()2x f x e '=-,………(2分)令()20xf x e '=-=得ln 2x =, ………(3分)当ln 2x >时,()0f x '>;当ln 2x <时,()0f x '<, ………(4分) 故当ln 2x =时,()f x 有极小值也是最小值为(ln 2)2(2ln 2)f =-.………(6分) (Ⅱ) 设2()21(0)x g x e x x x =-+->,则()22xg x e x '=-+,………(7分) 由(Ⅰ) 知()22xg x e x '=-+有最小值(ln 2)2(2ln 2)0g '=-> ………(9分) 于是对于0x >,都有()0g x '>,所以()g x 在(0,)+∞上递增, ………(10分) 而(0)0g =,从而对任意(0,)x ∈+∞,()0g x >,即221xe x x >-+.………(12分)19.解:(Ⅰ)点P 的坐标为)(1,2-a a ,设切点Q 的坐标为)(200,x x , 221PQ a x k a x --=-,又002PQ x x k y x ='==,所以220012a x x a x --=-解得01x a =+或01x a =-.所求切线方程为22(1)(1)y a x a =---或22(1)(1)y a x a =+-+…………(6分) (Ⅱ)S =2212(1)(1)aa x a x a dx -⎡⎤--+-⎣⎦⎰++12222(+1)(+1)=3a a x a x a dx ⎡⎤-+⎣⎦⎰. 故所围成的图形面积S =23,此为与a 无关的一个常数. ………………(12分)20. 解:假设存在一次函数()()0g x kx b k =+≠,使得()()12311n n a a a a g n a -++++=-对2n ≥的一切自然数都成立,则当n=2时有,()()1221a g a =-,又()1211,1,222a a g ==+∴=即22kb +=……①.当n=3时有,()()12331a a g a +=-,又1231111,1,1,223a a a ==+=++()33g ∴=,即33k b +=……②,由①②可得1,0k b ==,所以猜想:()g x x =,…………………………(5分) 下面用数学归纳法加以证明:(1)当n=2时,已经得到证明; ……………………………………(6分) (2)假设当n=k (2,k k N ≥∈)时,结论成立,即存在()g k k =,使得()()12311k k a a a a g k a -++++=-对2k ≥的一切自然数都成立,则当1n k =+时,()1231231+k k k a a a a a a a a a -++++=++++()()=11k k k k a a k a k -+=+-, ……………………(8分)又11111112311k k a a k k k +=+++++=+++,111k k a a k -∴=-+, ()()()1231111111k k k a a a a k a k k a k ++⎛⎫∴++++=+--=+- ⎪+⎝⎭,∴当1n k =+时,命题成立.………………………………………………(11分)由(1)(2)知,对一切n ,(2,n n N *≥∈)有()g n n =,使得()()12311n n a a a a g n a -++++=-都成立.…………………………(12分)21.解:(Ⅰ)由题意a ax x x f --=2)('2,假设在1-=x 时)(x f 取得极值,则有021)1('=-+=-a a f ,∴1-=a 而此时,0)1(12)('22≥+=++=x x x x f ,函数)(x f 在1-=x 处无极值. ………(4分)(Ⅱ)设)()(x g x f =,则有033123=---c x x x ,∴32133c x x x =--, 设c x G x x x x F =--=)(,331)(23,令032)('2=--=x x x F ,解得11x =-或3x =. 随着x 值变化时)(),(x F x F '的变化情况如下表:由此可知:F (x)在(-3,1),(3,4)上是增函数,在(-1,3)上是减函数.当x=-1时,F (x)取得极大值F (-1)=35;当x=3时,F (x)取得极小值 F (-3)=F (3)=9-,而F (4)=320-. ………………………(10分)如果函数)(x f 与)(x g 的图像有两个公共点,则函数F(x)与G(x)有两个公共点, 所以35320<<-c 或9-=c . ………………………………(12分) 22解:(Ⅰ)因为()ln f x ax x x =+,所以()'ln 1f x a x =++……………………(2分) 因为函数()ln f x ax x x =+的图像在点x e =处的切线斜率为3, 所以,()'3f e =,即lne 1=3a ++,所以,1a =.……………………………………………………………………………(4分) (Ⅱ)由(Ⅰ)知,()ln f x x x x =+,所以,()1f x k x <-对任意2x e >恒成立,即ln 1x x x k x +<-对任意2x e >恒成立.……(5分) 令()ln 1x x xg x x +=-,则()()2ln 2'1x x g x x --=-…………………………………………(6分) 令()()2ln 2h x x x x e =-->,则()11'10x h x x x-=-=>, 所以函数()h x 在()2,+e ∞上单调递增……………………………………………………(8分)所以()()2240h x h e e >=->,可得()'0g x >故函数()ln 1x x xg x x +=-在()2,e +∞上单调递增.所以()()()22223333,411e g x g e e e >==+∈--……………(11分) ()2k g e ∴≤故整数k 的最大值是3.………………………………………………………………(12分)。
河南省南阳市2014-2015学年高二上学期期中质量评估数学(理)试题
高二数学(理)参考答案与评分标准一、选择题(本大题共12个小题,每小题5分,共60分)二、填空题(本大题共4个小题,每小题5分,共20分) 13.[)2,3 14. 13+15. 16. 2nn • 17.解:(Ⅰ)设等差数列{}n a 的公差d . 因为3660a a =-=,, 所以112650.a d a d +=-⎧⎨+=⎩,解得1102a d =-=,.所以10(1)2212n a n n =-+-⋅=-. ------------5分(Ⅱ)设等比数列{}n b 的公比为q .因为21231248b a a a b =++=-=-,,所以824q -=-,即3q =.所以{}n b 的前n 项和公式为1(1)4(13)1n n n b q S q-==--.-----------10分18. 解:(Ⅰ)2()2f x x bx c =++,不等式()0f x <的解集是()0,5,所以220x bx c ++<的解集是()0,5, 所以05和是方程220x bx c ++=的两个根, 由韦达定理知,5,0,10,0,22b cb c -==∴=-= 2()210f x x x =-. ------------5分(Ⅱ)()2f x t +≤ 恒成立等价于021022≤-+-t x x 恒成立,设2()2102g x x x t =-+-,则()g x 的最大值小于或等于0则由二次函数的图象可知2102)(2-+-=t x x x g 在区间]1,1[-为减函数,所以t g x g +=-=10)1()(max ,所以10t ≤-. -----------12分19. 解:(Ⅰ)证明:∵A、B 、C 成等差数列,∴B=600,又∆ABC 的面积为3,∴360sin ac 210=,∴ac=4 ∴a、2、c 成等比数列 --------------------------4分 (Ⅱ)在∆ABC 中,根据余弦定理,得 b 2=a 2+c 2-2accos600=a 2+c 2-ac≥2ac -ac=ac=4,∴b≥2, 当且仅当a=c 时,等号成立 ----------------8分 ∴∆ABC 的周长L =a+b+c≥b ac 2+=4b +.当且仅当a=c 时,等号成立 ∴426L ≥+=, 当且仅当a=c 时,等号成立 ∴∆ABC 周长的最小值为6,因为a=c ,B=600,此时∆ABC 为等边三角形. -----------------12分 20.解:由题意得,1300v x =,250v y =∵1230100,,420v v ≤≤≤≤ ∴525310,22x y ≤≤≤≤由题设中的限制条件得149≤+≤y x于是得约束条件⎪⎪⎩⎪⎪⎨⎧≤≤≤≤≤+≤22525103149y x y x目标函数y x y x p 23131)8(2)5(3100--=-+-+= ………6分 做出可行域(如图),(没有图扣2分) 当223,23zx y y x z +-=+=即平行移动到过(10,4)点时纵截距最大,此时p 最小.所以当4,10==y x ,即5.12,3021==v v 时,93min =p 元 ……12分 21.(Ⅰ)由正弦定理,得sin sin 3sin cos C A A C =,因为sin 0A ≠,解得tan C =3C π=. ……… 4分(Ⅱ)解法一:由(Ⅰ)得2sinsin(2)3sin 233A A ππ+-=,12sin 23sin 22A A A ++=.5cos 2)sin 22A A +=25sin cos A A A = ……… 8分若cos 0A =,则2A π=,tan 3c b π=,3b =,ABC ∆的面积12S bc ==.若cos 0A ≠5sin A A =,cos 14A A ==由正弦定理,得1a =.sin sin()14B AC =+=, ABC ∆的面积1sin 2S ac B ==.综上,ABC ∆的面积为6或4. ……… 12分解法二:由sin sin()3sin 2C B A A +-=,得sin()sin()3sin 2B A B A A ++-=,整理,得sin cos 3sin cos B A A A =.若cos 0A =,则2A π=,tan 3c b π=,3b =,ABC ∆的面积12S bc ==.……… 8分若cos 0A ≠,则sin 3sin B A =,3b a =.由余弦定理,得2222cos c a b ab C =+-,解得1,3a b ==.ABC ∆的面积1sin 2S ab C ==.综上,ABC ∆ ……… 12分22. (Ⅰ)12311232n n n a a a na a +++++⋅⋅⋅+=,n N *∈① 123123(1)2n n na a a n a a -∴+++⋅⋅⋅+-=,2n ≥②①-②:1122n n n n n na a a ++=-,13122n n n n a a ++∴=, ……… 2分 即1(1)3n n n a na ++=⨯(2n ≥),又由①得n=1时,121a a ==222a ∴=,2n ∴≥时,数列{}n na 是以2为首项,3为公比的等比数列.223(2)n n na n -∴=⋅≥,故21,123,2n n n a n n-=⎧⎪=⎨⋅≥⎪⎩ ……… 4分(Ⅱ)由(Ⅰ)可知当2n ≥时,2223n n n a n -=⋅, ∴当1n =时,11T =;当2n ≥时,0121436323n n T n -=+⋅+⋅+⋅⋅⋅+⋅,①12213343632(1)323n n n T n n --=+⋅+⋅+⋅⋅⋅+-⋅+⋅,②①-②得,1221222(333)23n n n T n ---=+++⋅⋅⋅+-⋅=1123323n n n ---+-⋅ =11(12)3n n --+-⋅111()3(2)22n n T n n -∴=+-≥,又11T =也满足 111()3()22n n T n n N -*∴=+-∈ ……… 8分(Ⅲ)()11nn a a n n λλ≤+⇔≥+,由(Ⅰ)可知: 当2n ≥时,()2231n n n λ-⋅≥+,令()()2231n f n n n -⋅=+,则()()()()()1211233112232n n f n n n nf n n n n --++⋅=⋅=>++⋅+, 又()0f n >,∴()()1f n f n +>∴当2n ≥时,()f n 单增,∴()f n 的最小值是()123f = 而1n =时,11112a =+,综上所述,1n a n +的最小值是13∴13λ≥,即λ的最小值是13 ……… 12分。
河南省南阳市2014-2015学年高二上期期末质量评估数学(理)试题(word版)
2014年秋期期终质量评估高二数学试卷(理科)一、选择题(本大题共12小题,每小题5分,共60分) 1.不等式2x-1≤1x+1的解集为 A. (-∞⎤⎦,2 B. ()(,11,2-∞--⎤⎦ C. 1,2-⎡⎤⎣⎦ D.(1,2-⎤⎦ 2.在△ABC 中,内角A,B,C 所对的边分别为a,b,c,若b 2ccosA,c 2bcosA ==,则△ABC 的形状为A.直角三角形B.钝角三角形C.等边三角形D.等腰直角三角形3.已知圆C 1:()2244x y ++=,圆C 2:()2241x y -+=,若动圆C 与圆C 1相外切且与圆C 2相内切,则圆心C 的轨迹是A .椭圆B .椭圆在y 轴上及其右侧部分C .双曲线D .双曲线右支4.如图所示,为测一建筑物的高度,在地面上选取A,B 两点,从A,B 两点分别测得建筑物顶端的仰角为30°,45°,且A,B 两点间的距离为60m,则该建筑物的高度为B.(30+15错误!未找到引用源。
)mC.(15+30错误!未找到引用源。
)mD.(15+15错误!未找到引用源。
)m5.已知等比数列{a n }的公比为q,前n 项和为S n ,且396S ,S ,S 成等差数列,则3q 等于 A.-1或错误!未找到引用源。
B.1或-错误!未找到引用源。
C.1D.-错误!未找到引用源。
6.已知a =(2,-1,2),b =(2,2,1),则以a ,b 为邻边的平行四边形的面积是B.2C. 4D. 87.双曲线C 与椭圆22194x y +=有相同的焦距,一条渐近线方程为x-2y=0,则双曲线C 的标准方程为A .2214x y -=B .22221144x x y y -=-=或 C .22221144y x x y -=-=或 D .2214x y -= 8.下面命题中,正确命题的个数为①命题:“若2230x x --=,则3x =”的逆否命题为:“若3x ≠,则2230x x --≠”; ②命题:,2lg x R x x ∈->“存在使”的否定是,2lg x R x x ∈-≤“任意”; ③“点M 在曲线24y x =上”是“点M的坐标满足方程y =-”的必要不充分条件; ④设{}n a 是等比数列,则“123a a a <<”是“数列{}n a 是递增数列”的充要条件;A.1个B.2个C.3个D.4个9.若,x y 满足条件3560231500x y x y y -+≥⎧⎪+-≤⎨⎪≥⎩,当且仅当3x y ==时,z ax y =-取最小值,则实数a 的取值范围是A .32,43⎛⎫- ⎪⎝⎭B .23,34⎛⎫- ⎪⎝⎭C .23,35⎛⎫- ⎪⎝⎭D .33,45⎛⎫ ⎪⎝⎭10.已知直二面角l αβ--,A ,AC C l α∈⊥点于,B ,BD D l β∈⊥于.若2AB =,1AC =BD =,则D 到平面ABC 的距离等于D.111.若数列{a n }满足111(n N*,d )n nd a a +-=∈为常数,则称数列{a n }为“调和数列”.已知正项数列错误!未找到引用源。
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性,平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益,请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间:9:00-18:30)。
2014-2015学年河南省南阳市高二(上)期中数学试卷(理科)一、选择题(本大题共12小题,每小题5分,共60分.在每小题给出的四个选项中,只有一项是符合题目要求的)1.(5分)已知数列,则是它的第()项.A.19 B.20 C.21 D.222.(5分)在△ABC中,∠A=30°,AB=4,满足此条件的△ABC有两解,则BC边长度的取值范围为()A.(2,4)B.(2,4) C.(4,+∞)D.(2,4)3.(5分)若关于x的不等式ax﹣b>0的解集是(1,+∞),则关于x的不等式的解集是()A.(﹣∞,﹣1)∪(2,+∞)B.(﹣1,2)C.(﹣1,2)D.(﹣∞,1)∪(2,+∞)4.(5分)已知{a n}为等比数列,下面结论中正确的是()A.a1+a3≥2a2B.a12+a32≥2a22C.若a1=a3,则a1=a2D.若a3>a1,则a4>a25.(5分)△ABC的内角A,B,C所对的边分别为a,b,c,已知三角形ABC的面积S=,则∠C的大小是()A.45°B.30°C.90°D.135°6.(5分)对于数列{a n},定义数列{a n+1﹣a n}为数列a n的“差数列”若a1=1,{a n}的“差数列”的通项公式为3n,则数列{a n}的通项公式a n=()A.3n﹣1 B.3n+1+2 C.D.7.(5分)在△ABC中,若tanAtanB>1,则△ABC是()A.锐角三角形B.直角三角形C.钝角三角形D.无法确定8.(5分)若变量x,y满足约束条件且z=5y﹣x的最大值为a,最小值为b,则a﹣b的值是()A.48 B.30 C.24 D.169.(5分)若方程x2+ax﹣2=0在区间(1,+∞)上有解,则实数a的取值范围为()10.(5分)已知数列{a n}为等差数列,若<﹣1,且它们的前n项和S n有最大值,则使得S n>0的n的最大值为()A.21 B.20 C.19 D.1811.(5分)设a>b>0,则的最小值是()A.1 B.2 C.3 D.412.(5分)数列{a n}的前n项和S n=n2+n+1;b n=(﹣1)n a n(n∈N*);则数列{b n}的前50项和为()A.49 B.50 C.99 D.100二、填空题(本大题共4小题,每小题5分,共20分)13.(5分)不等式组的解集为.14.(5分)已知3是9m与3n的等比中项,且m,n均为正数,则+的最小值为.15.(5分)如图,一货轮航行到M处,测得灯塔S在货轮的北偏东15°,与灯塔S相距20海里,随后货轮按北偏西30°的方向航行30分钟到达N处后,又测得灯塔在货轮的东北方向,则货轮的速度为海里/时.16.(5分)已知f(x)是定义在R上不恒为零的函数,对于任意的x,y∈R,都有f(x•y)=xf(y)+yf(x)成立.数列{a n}满足a n=f(2n)(n∈N*),且a1=2.则数列的通项公式a n=.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{a n}为等差数列,且a3=﹣6,a6=0.(1)求{a n}的通项公式.(2)若等比数列{b n}满足b1=8,b2=a1+a2+a3,求{b n}的前n项和公式.18.(12分)已知f(x)=2x2+bx+c,不等式f(x)<0的解集是(0,5).(1)求f(x)的解析式;(2)对于任意x∈[﹣1,1],不等式f(x)+t≤2恒成立,求t的范围.19.(12分)△ABC的内角A,B,C的对边分别是a,b,c,已知A,B,C成等差数列,△ABC的面积为,(1)求证:a,2,c,成等比数列;(2)求△ABC的周长L的最小值,并说明此时△ABC的形状.20.(12分)某人上午7:00乘汽车以v1千米/小时(30≤v1≤100)匀速从A地出发到距300公里的B地,在B地不作停留,然后骑摩托车以v2千米/小时(4≤v2≤20)匀速从B地出发到距50公里的C地,计划在当天16:00至21:00到达C地.设乘汽车、骑摩托车的时间分别是x,y小时,如果已知所需的经费p=100+3(5﹣x)+2(8﹣y)元,那么v1,v2分别是多少时走的最经济,此时花费多少元?21.(12分)在△ABC中,角A,B,C所对的边分别是a,b,c.已知csinA=acosC.(Ⅰ)求C;(Ⅱ)若c=,且sinC+sin(B﹣A)=3sin2A,求△ABC的面积.22.(12分)已知数列{a n}中,a1=1,a1+2a2+3a3+…+na n=(1)求数列{a n}的通项a n;(2)求数列{n2a n}的前n项和T n;(3)若存在n∈N*,使得a n≥(n+1)λ成立,求实数λ的取值范围.2014-2015学年河南省南阳市高二(上)期中数学试卷(理科)参考答案与试题解析一、选择题(本大题共12小题,每小题5分,共60分.在每小题给出的四个选项中,只有一项是符合题目要求的)1.(5分)已知数列,则是它的第()项.A.19 B.20 C.21 D.22【解答】解:数列,中的各项可变形为:,,,,,…,∴通项公式为a n==,令=,得,n=21故选:C.2.(5分)在△ABC中,∠A=30°,AB=4,满足此条件的△ABC有两解,则BC边长度的取值范围为()A.(2,4)B.(2,4) C.(4,+∞)D.(2,4)【解答】解∵三角形ABC有两解,∴ABsin30°<BC<4,∴2<BC<4,故选:B.3.(5分)若关于x的不等式ax﹣b>0的解集是(1,+∞),则关于x的不等式的解集是()A.(﹣∞,﹣1)∪(2,+∞)B.(﹣1,2)C.(﹣1,2)D.(﹣∞,1)∪(2,+∞)【解答】解:因为不等式ax﹣b>0的解集是(1,+∞),所以a=b>0,所以等价于(x+1)(x﹣2)>0,所以x<﹣1或x>2故选:A.4.(5分)已知{a n}为等比数列,下面结论中正确的是()A.a1+a3≥2a2B.a12+a32≥2a22C.若a1=a3,则a1=a2D.若a3>a1,则a4>a2【解答】解:设等比数列的公比为q,则a1+a3=,当且仅当a2,q同为正时,a1+a3≥2a2成立,故A不正确;,∴,故B正确;若a1=a3,则a1=a1q2,∴q2=1,∴q=±1,∴a1=a2或a1=﹣a2,故C不正确;若a3>a1,则a1q2>a1,∴a4﹣a2=a1q(q2﹣1),其正负由q的符号确定,故D 不正确故选:B.5.(5分)△ABC的内角A,B,C所对的边分别为a,b,c,已知三角形ABC的面积S=,则∠C的大小是()A.45°B.30°C.90°D.135°【解答】解:∵△ABC中,S=absinC,a2+b2﹣c2=2abcosC,且S=,∴absinC=abcosC,整理得:sinC=cosC,即tanC=1,则∠C=45°,故选:A.6.(5分)对于数列{a n},定义数列{a n+1﹣a n}为数列a n的“差数列”若a1=1,{a n}的“差数列”的通项公式为3n,则数列{a n}的通项公式a n=()A.3n﹣1 B.3n+1+2 C.D.【解答】解:∵a1=1,a n+1﹣a n=3n,∴a n=(a n﹣a n﹣1)+(a n﹣1﹣a n﹣2)+…+(a2﹣a1)+a1=3n﹣1+3n﹣2+…+31+1==.故选:C.7.(5分)在△ABC中,若tanAtanB>1,则△ABC是()A.锐角三角形B.直角三角形C.钝角三角形D.无法确定【解答】解:因为A和B都为三角形中的内角,由tanAtanB>1,得到1﹣tanAtanB<0,且得到tanA>0,tanB>0,即A,B为锐角,所以tan(A+B)=<0,则A+B∈(,π),即C都为锐角,所以△ABC是锐角三角形.故选:A.8.(5分)若变量x,y满足约束条件且z=5y﹣x的最大值为a,最小值为b,则a﹣b的值是()A.48 B.30 C.24 D.16【解答】解:满足约束条件的可行域如图所示在坐标系中画出可行域,平移直线5y﹣x=0,经过点B(8,0)时,5y﹣x最小,最小值为:﹣8,则目标函数z=5y﹣x的最小值为﹣8.经过点A(4,4)时,5y﹣x最大,最大值为:16,则目标函数z=5y﹣x的最大值为16.z=5y﹣x的最大值为a,最小值为b,则a﹣b的值是:24.故选:C.9.(5分)若方程x2+ax﹣2=0在区间(1,+∞)上有解,则实数a的取值范围为()【解答】解:x2+ax﹣2=0在区间(1,+∞)上有解,即a=﹣x在在区间(1,+∞)上有解令y=﹣x,则y′=﹣﹣1<0对x∈(1,+∞)恒成立,∴y=﹣x在(1,+∞)上是递减函数故y<y(1)=1,故函数的值域为:(﹣∞,1),故a的取值范围是:(﹣∞,1),故答案为:(﹣∞,1).10.(5分)已知数列{a n}为等差数列,若<﹣1,且它们的前n项和S n有最大值,则使得S n>0的n的最大值为()A.21 B.20 C.19 D.18【解答】解:由<﹣1,可得<0,由它们的前n项和S n有最大可得数列的d<0,∴a10>0,a11+a10<0,a11<0,∴a1+a19=2a10>0,a1+a20=a11+a10<0.∴使得S n>0的n的最大值n=19.故选:C.11.(5分)设a>b>0,则的最小值是()A.1 B.2 C.3 D.4【解答】解:=≥4当且仅当取等号即取等号.∴的最小值为4故选:D.12.(5分)数列{a n}的前n项和S n=n2+n+1;b n=(﹣1)n a n(n∈N*);则数列{b n}的前50项和为()A.49 B.50 C.99 D.100【解答】解:∵数列{a n}的前n项和S n=n2+n+1,∴a1=s1=3,当n≥2时,a n=S n ﹣s n﹣1=n2+n+1﹣[(n﹣1)2+(n﹣1)+1]=2n,故a n=.∴b n=(﹣1)n a n =,∴数列{b n}的前50项和为(﹣3+4)+(﹣6+8)+(﹣10+12)+…(﹣98+100)=1+24×2=49,故选:A.二、填空题(本大题共4小题,每小题5分,共20分)13.(5分)不等式组的解集为(1,0]∪[2,3).【解答】解:不等式组解不等式①得1<x<3,解不等式②得x≤0,或x≥2,故不等式组的解集为(1,0]∪[2,3),故答案为;(1,0]∪[2,3),14.(5分)已知3是9m与3n的等比中项,且m,n均为正数,则+的最小值为.【解答】解:∵3是9m与3n的等比中项,∴9m•3n=(3)2,即32m+n=33,即2m+n=3,∴+=(+)(2m+n)=(3+)≥,当且仅当n=m时取等号∴+的最小值为.故答案为:.15.(5分)如图,一货轮航行到M处,测得灯塔S在货轮的北偏东15°,与灯塔S相距20海里,随后货轮按北偏西30°的方向航行30分钟到达N处后,又测得灯塔在货轮的东北方向,则货轮的速度为20(﹣)海里/时.【解答】解:由题意知PM=20海里,∠PMB=15°,∠BMN=30°,∠PNC=45°,∴∠NMP=45°,∠MNA=90°﹣∠BMN=60°,∴∠PNM=105°,∴∠MPN=30°,∵sin105°=sin(60°+45°)=sin60°cos45°+cos60°sin45°=,∴在△MNP中利用正弦定理可得,解得:MN=10(﹣)海里,∴货轮航行的速度v==20(﹣)海里/小时.故答案为:20(﹣)16.(5分)已知f(x)是定义在R上不恒为零的函数,对于任意的x,y∈R,都有f(x•y)=xf(y)+yf(x)成立.数列{a n}满足a n=f(2n)(n∈N*),且a1=2.则数列的通项公式a n=n2n.【解答】解:由于a n=f(2n)则a n+1=f(2n+1)且a1=2=f(2)∵对于任意的x,y∈R,都有f(x•y)=xf(y)+yf(x)∴令x=2n,y=2则f(2n+1)=2n f(2)+2f(2n)=2a n+2×2n∴a n+1∴∴数列{}是以为首项公差为1的等差数列∴∴a n=n2n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{a n}为等差数列,且a3=﹣6,a6=0.(1)求{a n}的通项公式.(2)若等比数列{b n}满足b1=8,b2=a1+a2+a3,求{b n}的前n项和公式.【解答】解:(1)∵{a n}为等差数列,且a3=﹣6,a6=0,∴,解得a 1=﹣10,d=2,∴a n=﹣10+(n﹣1)×2=2n﹣12.(2)∵等比数列{b n}满足b1=8,b2=a1+a2+a3=﹣10﹣8﹣6=﹣24,∴q===﹣3,∴{b n}的前n项和公式:S n==2﹣2(﹣3)n.18.(12分)已知f(x)=2x2+bx+c,不等式f(x)<0的解集是(0,5).(1)求f(x)的解析式;(2)对于任意x∈[﹣1,1],不等式f(x)+t≤2恒成立,求t的范围.【解答】解:(1)∵f(x)=2x2+bx+c,不等式f(x)<0的解集是(0,5).∴2x2+bx+c=0的两根为0,5∴∴b=﹣10,c=0∴f(x)=2x2﹣10x;(2)要使对于任意x∈[﹣1,1],不等式f(x)+t≤2恒成立,只需f(x)max ≤2﹣t即可∵f(x)=2x2﹣10x=2,x∈[﹣1,1],∴f(x)max=f(﹣1)=12∴12≤2﹣t∴t≤﹣1019.(12分)△ABC的内角A,B,C的对边分别是a,b,c,已知A,B,C成等差数列,△ABC的面积为,(1)求证:a,2,c,成等比数列;(2)求△ABC的周长L的最小值,并说明此时△ABC的形状.【解答】解(1)证明:∵A、B、C成等差数列,∴B=60°,又△ABC的面积为,∴acsin60°=,即ac=4,∵ac=22,∴a、2、c成等比数列;(2)在△ABC中,根据余弦定理,得b2=a2+c2﹣2accos60°=a2+c2﹣ac≥2ac﹣ac=ac=4,∴b≥2,当且仅当a=c时,等号成立,∴△ABC的周长L=a+b+c≥2+b=4+b,当且仅当a=c时,等号成立,∴L≥4+2=6,当且仅当a=c时,等号成立,∴△ABC周长的最小值为6,∵a=c,B=60°,∴此时△ABC为等边三角形.20.(12分)某人上午7:00乘汽车以v1千米/小时(30≤v1≤100)匀速从A地出发到距300公里的B地,在B地不作停留,然后骑摩托车以v2千米/小时(4≤v2≤20)匀速从B地出发到距50公里的C地,计划在当天16:00至21:00到达C地.设乘汽车、骑摩托车的时间分别是x,y小时,如果已知所需的经费p=100+3(5﹣x)+2(8﹣y)元,那么v1,v2分别是多少时走的最经济,此时花费多少元?【解答】解:由题意得,,∵30≤v1≤100,4≤v2≤20∴由题设中的限制条件得9≤x+y≤14于是得约束条件目标函数p=100+3(5﹣x)+2(8﹣y)=131﹣3x﹣2y(6分)做出可行域(如图),当平行移动到过(10,4)点时纵截距最大,此时p最小.所以当x=10,y=4,即v1=30,v2=12.5时,p min=93元(12分)(没有图扣2分)21.(12分)在△ABC中,角A,B,C所对的边分别是a,b,c.已知csinA=acosC.(Ⅰ)求C;(Ⅱ)若c=,且sinC+sin(B﹣A)=3sin2A,求△ABC的面积.【解答】解:(Ⅰ)∵csinA=acosC,∴由正弦定理,得sinCsinA=sinAcosC结合sinA>0,可得sinC=cosC,得tanC=∵C是三角形的内角,∴C=60°;(Ⅱ)∵sinC+sin(B﹣A)=sin(B+A)+sin(B﹣A)=2sinBcosA,而3sin2A=6sinAcosA∴由sinC+sin(B﹣A)=3sin2A,得sinBcosA=3sinAcosA当cosA=0时,∠A=,可得b==,可得三角△ABC的面积S==当cosA≠0时,得sinB=3sinA,由正弦定理得b=3a…①,∵c=,∠C=60°,c2=a2+b2﹣2abcosC∴a2+b2﹣ab=7…②,联解①①得a=1,b=3,∴△ABC的面积S=absinC=×1×3×sin60°=.综上所述,△ABC的面积等于或.22.(12分)已知数列{a n}中,a1=1,a1+2a2+3a3+…+na n=(1)求数列{a n}的通项a n;(2)求数列{n2a n}的前n项和T n;(3)若存在n∈N*,使得a n≥(n+1)λ成立,求实数λ的取值范围.【解答】解:(1)因为a1+2a2+3a3+…+na n=所以a1+2a2+3a3+…+(n﹣1)a n=(n≥2)﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣(1﹣1分)两式相减得na n=所以=3(n≥2)﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣(2分)因此数列{na n}从第二项起,是以2为首项,以3为公比的等比数列所以na n=2•3n﹣2(n≥2)﹣﹣﹣﹣(3分)故a n=﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣(4分)(2)由(1)可知当n≥2n2a n=2n•3n﹣2当n≥2时,T n=1+4•30+6•31+…+2n•3n﹣2,﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣(5分)∴3T n=3+4•31+…+2(n﹣1)•3n﹣2+2n•3n﹣1,﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣(6分)两式相减得(n≥2)﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣(7分)又∵T1=a1=1也满足上式,﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣(8分)所以T n=﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣(9分)(3)a n≥(n+1)λ等价于λ≤,﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣(10分)由(1)可知当n≥2时,设f(n)=,则f(n+1)﹣f(n)=<0,﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣(12分)∴,又及,﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣(13分)∴所求实数λ的取值范围为λ≤﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣(14分)。