2019-2020年高三上学期数学(理)第五次周测试题 含答案
2019-2020年高三上学期12月第一次联考数学理试题含答案

∴=------------------------------------------------------------------------10 分
文( 3), ----------------------------------------13
分
pn pn 1 log a bn log a bn 1 log a bn
23.(本题共 3 小题,满分 18 分。第 1 小题满分 4 分,第 2 小题满分 6 分,第 3 小题 8 分)
已知 y ax b a 0,b 0, x 0 单调减区间是,单调增区间是 x
(1)求的单调区间(简单说明理由,不必严格证明)
.设, .
(2 ) 证明的最小值为 (3)设已知函数,定义: ,.其中,表示函数在上的最小值,表示函数在上的最大值.例如:
13. 14. (理)
二、选择题
15. A
16. C
17. A
18. D
三、解答题
19. 解:( 1)虚数与是方程的两个根 .----------2
分
-------------------------------------------------------------------4 分
--------------------------------------------------------------------------------6 分
21. 解 :(1) 在 y kx 1 (1 k2 )x 2( k 0) 中, 令, 得. –2 分 20
由实际意义和题设条件知 .
∴, 当且仅当时取等号 . ------------------- 5
分
∴炮的最大射程是 10 千米 .------------------------------------------------ 6
2019-2020年高三上学期期末教学质量检测数学(文)试题 含答案

2019-2020年高三上学期期末教学质量检测数学(文)试题 含答案一、填空题(本大题满分56分)本大题共有14题,考生应在答题纸相应编号的空格内直接填写结果,每个空格填对得4分,否则一律得零分. 1. 计算: . 2. 已知集合,,则 .3. 已知等差数列的首项为3,公差为4,则该数列的前项和 .4. 一个不透明袋中有10个不同颜色的同样大小的球,从中任意摸出2个,共有 种不同结果(用数值作答).5. 不等式的解集是 .6. 设8780178(1)x a a x a x a x -=++++,则0178||||||||a a a a ++++= .7. 已知圆锥底面的半径为1,侧面展开图是一个圆心角为的扇形,则该圆锥的侧面积是 .8. 已知角的顶点与直角坐标系的原点重合,始边在轴的正半轴上,终边在射线()上,则 .9. 已知两个向量,的夹角为,,为单位向量,,若,则 . 10. 已知两条直线的方程分别为:和:,则这两条直线的夹角大小为 (结果用反三角函数值表示).11. 若,是一二次方程的两根,则 .12. 直线经过点且点到直线的距离等于1,则直线的方程是 . 13. 已知实数、满足,则的取值范围是 .14. 一个无穷等比数列的首项为2,公比为负数,各项和为,则的取值范围是 .二、选择题(本大题满分20分)本大题共有4题,每题有且只有一个正确答案.考生应在答题纸的相应编号上,将代表答案的小方格涂黑,选对得5分,否则一律得零分. 15. 在下列幂函数中,是偶函数且在上是增函数的是( )A. B. C. D.16. 已知直线:与直线:,记3D k =A. 充分非必要条件C. 充要条件17. 则表示复数的点是( )18. A. 1个 B. 4个三、解答题(本大题满分74定区域内写出必要的步骤.19.(本题满分14分)本题共有2在锐角中,、、分别为内角、(1)求的大小;(2)若,的面积,求的值.B120.(本题满分14分)本题共有2个小题,第1小题满分4分,第2小题满分10分.上海出租车的价格规定:起步费14元,可行3公里,3公里以后按每公里2.4元计算,可再行7公里;超过10公里按每公里3.6元计算,假设不考虑堵车和红绿灯等所引起的费用,也不考虑实际收取费用去掉不足一元的零头等实际情况,即每一次乘车的车费由行车里程唯一确定.(1)小明乘出租车从学校到家,共8公里,请问他应付出租车费多少元?(本小题只需要回答最后结果)(2)求车费(元)与行车里程(公里)之间的函数关系式.21.(本题满分14分)本题共有2个小题,第1小题满分8分,第2小题满分6分.如图,正方体的棱长为2,点为面的对角线的中点.平面交与,于.(1)求异面直线与所成角的大小;(结果可用反三角函数值表示)(2)求三棱锥的体积.22.(本题满分16分)本题共有3个小题,第1小题满分4分,第2小题满分4分,第3小题满分8分.已知函数(其中).(1)判断函数的奇偶性,并说明理由;(2)求函数的反函数;(3)若两个函数与在闭区间上恒满足,则称函数与在闭区间上是分离的.试判断函数与在闭区间上是否分离?若分离,求出实数的取值范围;若不分离,请说明理由.23.(本题满分16分)本题共有3个小题,第1小题满分3分,第2小题满分6分,第3小题满分7分.在数列中,已知,前项和为,且.(其中)(1)求;(2)求数列的通项公式;(3)设,问是否存在正整数、(其中),使得、、成等比数列?若存在,求出所有满足条件的数组;否则,说明理由.静安区xx第一学期期末教学质量检测高三年级数学(文科)试卷答案(试卷满分150分 考试时间120分钟) xx.12一、填空题(本大题满分56分)本大题共有14题,考生应在答题纸相应编号的空格内直接填写结果,每个空格填对得4分,否则一律得零分. 1. 计算: . 解:.2. 已知集合,,则 . 解:.3. 已知等差数列的首项为3,公差为4,则该数列的前项和 . 解:.4. 一个不透明袋中有10个不同颜色的同样大小的球,从中任意摸出2个,共有 种不同结果(用数值作答). 解:45.5. 不等式的解集是 . 解:.6. 设8780178(1)x a a x a x a x -=++++,则0178||||||||a a a a ++++= .解:256.7. 已知圆锥底面的半径为1,侧面展开图是一个圆心角为的扇形,则该圆锥的侧面积是 . 解:.8. 已知角的顶点与直角坐标系的原点重合,始边在轴的正半轴上,终边在射线()上,则 . 解:.9. 已知两个向量,的夹角为,,为单位向量,,若,则 . 解:-2.10. 已知两条直线的方程分别为:和:,则这两条直线的夹角大小为 (结果用反三角函数值表示). 解:(或或).11. 若,是一二次方程的两根,则 . 解:-3.12. 直线经过点且点到直线的距离等于1,则直线的方程是 . 解:或.13. 已知实数、满足,则的取值范围是 . 解:.14. 一个无穷等比数列的首项为2,公比为负数,各项和为,则的取值范围是 . 解:.二、选择题(本大题满分20分)本大题共有4题,每题有且只有一个正确答案.考生应在答题纸的相应编号上,将代表答案的小方格涂黑,选对得5分,否则一律得零分. 15. 在下列幂函数中,是偶函数且在上是增函数的是( )A. B. C. D. 解:D.B 116. 已知直线:与直线:,记3D k =A. 充分非必要条件C. 充要条件解:B.17. 则表示复数的点是( )解:D.18. A. 1个 B. 4个解:C.三、解答题(本大题满分74定区域内写出必要的步骤.19.(本题满分14分)本题共有2个小题,第1小题满分6分,第2小题满分8分.在锐角中,、、分别为内角、、所对的边长,且满足. (1)求的大小;(2)若,的面积,求的值. 解:(1)由正弦定理:,得,∴ ,(4分) 又由为锐角,得.(6分)(2),又∵ ,∴ ,(8分)根据余弦定理:2222cos 7310b a c ac B =+-=+=,(12分) ∴ 222()216a c a c ac +=++=,从而.(14分)20.(本题满分14分)本题共有2个小题,第1小题满分4分,第2小题满分10分.上海出租车的价格规定:起步费14元,可行3公里,3公里以后按每公里2.4元计算,可再行7公里;超过10公里按每公里3.6元计算,假设不考虑堵车和红绿灯等所引起的费用,也不考虑实际收取费用去掉不足一元的零头等实际情况,即每一次乘车的车费由行车里程唯一确定.(1)小明乘出租车从学校到家,共8公里,请问他应付出租车费多少元?(本小题只需要回答最后结果)(2)求车费(元)与行车里程(公里)之间的函数关系式. 解:(1)他应付出出租车费26元.(4分)(2)14,03() 2.4 6.8,3103.6 5.2,10x f x x x x x <≤⎧⎪=+<≤⎨⎪->⎩ . 21.(本题满分14分)本题共有2个小题,第1小题满分8分,第2小题满分6分.如图,正方体的棱长为2,点为面的对角线的中点.平面交与,于.(1)求异面直线与所成角的大小;(结果可用反三角函数值表示)(2)求三棱锥的体积.解:(1)∵ 点为面的对角线的中点,且平面,∴ 为的中位线,得,又∵ ,∴ 22MN ND MD ===(2分) ∵ 在底面中,,,∴ ,又∵ ,为异面直线与所成角,(6分) 在中,为直角,,∴ .即异面直线与所成角的大小为.(8分) (2),(9分)1132P BMN V PM MN BN -=⋅⋅⋅⋅,(12分)22.(本题满分16分)本题共有3个小题,第1小题满分4分,第2小题满分4分,第3小题满分8分.已知函数(其中).(1)判断函数的奇偶性,并说明理由; (2)求函数的反函数;(3)若两个函数与在闭区间上恒满足,则称函数与在闭区间上是分离的.试判断函数与在闭区间上是否分离?若分离,求出实数的取值范围;若不分离,请说明理由. 解:(1)∵ ,∴ 函数的定义域为,(1分)又∵ ()()log )log )0a a f x f x x x +-=+=,∴ 函数是奇函数.(4分) (2)由,且当时,, 当时,,得的值域为实数集. 解得,.(8分)(3)在区间上恒成立,即, 即在区间上恒成立,(11分) 令,∵ ,∴ , 在上单调递增,∴ , 解得,∴ .(16分)23.(本题满分16分)本题共有3个小题,第1小题满分3分,第2小题满分6分,第3小题满分7分.在数列中,已知,前项和为,且.(其中) (1)求;(2)求数列的通项公式; (3)设,问是否存在正整数、(其中),使得、、成等比数列?若存在,求出所有满足条件的数组;否则,说明理由. 解:(1)∵ ,令,得,∴ ,(3分)或者令,得,∴ .(2)当时,1111(1)()(1)22n n n n a a n a S ++++-+==,∴ 111(1)22n nn n n n a na a S S ++++=-=-,∴ , 推得,又∵ ,∴ ,∴ ,当时也成立,∴ ().(9分) (3)假设存在正整数、,使得、、成等比数列,则、、成等差数列,故(**)(11分) 由于右边大于,则,即, 考查数列的单调性,∵ ,∴ 数列为单调递减数列.(14分) 当时,,代入(**)式得,解得; 当时,(舍).综上得:满足条件的正整数组为.(16分)(说明:从不定方程以具体值代入求解也可参照上面步骤给分)温馨提示:最好仔细阅读后才下载使用,万分感谢!。
江西省临川二中、临川二中实验学校2019-2020学年高三上学期第三次月考数学(理)试题(教师版)

培养.
10. 设曲线 f x ex 2x( e为自然对数 底数 ) 上任意一点处的切线为 l1 ,总存在曲线 g x
ax sinx
上某点处的切线 l2,使得 l1 l 2,则实数 a 的取值范围为 (
)
A. 1,2
B. 1,2
1
C.
,1
2
1
D.
,1
2
【答案】 D
的 【解析】
【分析】
求得 f x 的导数,设 x1, y1 为 f x 上的任一点,可得切线的斜率 k1 ,求得 g x 的导数,设 g x 图象
3
14. (sin x cos x
9 x2 )dx ______.
3
9
【答案】
2
【解析】
)
A. 第一象限
B. 第二象限
C. 第三象限
D. 第四象限
【答案】 D
【解析】
【分析】
先求出 z 并化简,从而确定复数 z 对应的点的坐标为 (1 , 3) ,进而判断其位于第四象限 . 22
【详解】因为 z 2 i (2 i )(1 i ) 1 3i 1 3 i ,
1i
2
2 22
所以复平面上复数
z对应的点为
【点睛】本题主要考查了平面向量的坐标运算,以及向量垂直的坐标表示,属于基础题
.
4. 下列判断正确的是(
)
A. “若 sin x cosx, 则 x ”的逆否命题为真命题 4
B. x 0 ,总有 ex 1 sin x
C. 二次函数 f ( x) x2 ax 1 在 R上恒大于 0 的充要条件是 a 2
临川二中、临川二中实验学校 2019-2020 学年度高三第三次月考数学
期末测试卷(二)-2020-2021学年高一数学必修第一册单元提优卷(人教A版(2019))(含答案)

2020-2021学年高一数学第一册单元提优卷(人教A 版(2019))期末测试卷(二)(满分:150分,测试时间:120分钟)一、单选题1.【2020年高考全国Ⅰ卷理数】设集合A ={x |x 2–4≤0},B ={x |2x +a ≤0},且A ∩B ={x |–2≤x ≤1},则a =A .–4B .–2C .2D .42.【2020·广东省高三月考(文)】命题“10,ln 1x x x∀>≥-”的否定是A .10ln 1x x x ∃≤≥-,B .10ln 1x x x ∃≤<-,C .10ln 1x x x∃>≥-,D .10ln 1x x x∃><-,.3.【2020·北京市八一中学高三月考】函数()()213f x ax a x =---在区间[)1,-+∞上是增函数,则实数a 的取值范围是A .1,3⎛⎤-∞ ⎥⎝⎦B .(],0-∞C .10,3⎛⎤ ⎥⎝⎦D .10,3⎡⎤⎢⎥⎣⎦4.【2020·福建省福州第一中学高三其他(理)】已知函数()f x 的定义域为[0,2],则()()21f xg x x =-的定义域为A .[)(]0,11,2B .[)(]0,11,4C .[)0,1D .(]1,45.设函数要想得到函数sin21y x =+的图像,只需将函数cos2y x =的图象()A .向左平移4π个单位,再向上平移1个单位B .向右平移4π个单位,再向上平移1个单位C .向左平移2π个单位,再向下平移1个单位D .向右平移2π个单位,再向上平移1个单位6.【2020·北京高三月考】已知函数()y f x =满足(1)2()f x f x +=,且(5)3(3)4f f =+,则(4)f =A .16B .8C .4D .27.已知3sin(3)cos()0πθπθ-++-=,则sin cos cos 2θθθ=()A .3B .﹣3C .38D .38-8.【2020·南昌市八一中学】已知函数sin (0)y ax b a =+>的图象如图所示,则函数log ()a y x b =-的图象可能A .B .C .D .9.【2020年新高考全国Ⅰ卷】基本再生数R 0与世代间隔T 是新冠肺炎的流行病学基本参数.基本再生数指一个感染者传染的平均人数,世代间隔指相邻两代间传染所需的平均时间.在新冠肺炎疫情初始阶段,可以用指数模型:(e )rtI t =描述累计感染病例数I (t )随时间t (单位:天)的变化规律,指数增长率r 与R 0,T 近似满足R 0=1+rT .有学者基于已有数据估计出R 0=3.28,T =6.据此,在新冠肺炎疫情初始阶段,累计感染病例数增加1倍需要的时间约为(ln2≈0.69)A .1.2天B .1.8天C .2.5天D .3.5天10.【2020年高考北京】已知函数()21x f x x =--,则不等式()0f x >的解集是A .(1,1)-B .(,1)(1,)-∞-+∞C .(0,1)D .(,0)(1,)-∞⋃+∞11.【2020年高考全国Ⅱ卷理数】若2x −2y <3−x −3−y ,则A .ln(y −x +1)>0B .ln(y −x +1)<0C .ln|x −y |>0D .ln|x −y |<012.【2020年高考天津】已知函数3,0,(),0.x x f x x x ⎧≥=⎨-<⎩若函数2()()2()g x f x kx x k =--∈R 恰有4个零点,则k 的取值范围是A .1(,))2-∞-+∞ B .1(,)(0,2-∞-C .(,0)-∞D .(,0))-∞+∞ 二.填空题13.【2020年高考北京】函数1()ln 1f x x x =++的定义域是____________.14.【2020年高考江苏】已知2sin ()4απ+=23,则sin 2α的值是____________.15.【2020·江苏省高三月考】已知函数()2,0228,2x x x f x x x ⎧+<<=⎨-+≥⎩,若()()2f a f a =+,则1f a ⎛⎫⎪⎝⎭的值是____________.16.【2020·六盘山高级中学高三其他(理)】设函数2()2cos ()sin(284f x x x ππ=+++,(0,3π)∈x 则下列判断正确的是____________.①.函数的一条对称轴为6x π=②.函数在区间5,24ππ⎡⎤⎢⎥⎣⎦内单调递增③.0(0,3π)x ∃∈,使0()1f x =-④.∃∈R a ,使得函数()y f x a =+在其定义域内为偶函数三.解答题17.(本题满分10分)已知0a >,0b >.(1)求证:()2232a b b a b +≥+;(2)若2a b ab +=,求ab 的最小值.18.(本题满分12分)已知集合,2|2162xA x ⎧⎫⎪⎪=<<⎨⎬⎪⎪⎩⎭,{|3221}B x a x a =-<<+.(1)当0a =时,求A B ;(2)若A B φ⋂=,求a 的取值范围.19.(本题满分12分)已知函数()21sin sin cos 2f x x x x =+-,x ∈R .(1)求函数()f x 的最大值,并写出相应的x 的取值集合;(2)若()26f α=,3,88ππα⎛⎫∈-⎪⎝⎭,求sin 2α的值.20.(本题满分12分)已知函数()0.52log 2axf x x -=-为奇函数.(1)求常数a 的值;(2)若对任意10,63x ⎡⎤∈⎢⎥⎣⎦都有()3f x t >-成立,求t 的取值范围.21(本题满分12分)【江苏省盐城市第一中学2020届高三下学期6月调研考试数学试题某乡镇响应“绿水青山就是金山银山”的号召,因地制宜的将该镇打造成“生态水果特色小镇”.经调研发现:某珍稀水果树的单株产量W (单位:千克)与施用肥料x (单位:千克)满足如下关系:()253,02()50,251x x W x x x x⎧+≤≤⎪=⎨<≤⎪+⎩,肥料成本投入为10x 元,其它成本投入(如培育管理、施肥等人工费)20x 元.已知这种水果的市场售价大约为15元/千克,且销路畅通供不应求.记该水果树的单株利润为()f x (单位:元).(Ⅰ)求()f x 的函数关系式;(Ⅱ)当施用肥料为多少千克时,该水果树的单株利润最大?最大利润是多少?22.(本题满分12分)已知函数2()2sin cos 0)f x x x x ωωωω=+->的最小正周期为π.(1)求函数()f x 的单调增区间;(2)将函数()f x 的图象向左平移6π个单位,再向上平移1个单位,得到函数()y g x =的图象,若()y g x =在[0,](0)b b >上至少含有10个零点,求b 的最小值.2020-2021学年高一数学第一册单元提优卷期末测试卷(二)(满分:150分,测试时间:120分钟)一、单选题1.【2020年高考全国Ⅰ卷理数】设集合A ={x |x 2–4≤0},B ={x |2x +a ≤0},且A ∩B ={x |–2≤x ≤1},则a =A .–4B .–2C .2D .4【答案】B求解二次不等式240x -≤可得{}2|2A x x -=≤≤,求解一次不等式20x a +≤可得|2a B x x ⎧⎫=≤-⎨⎩⎭.由于{}|21A B x x ⋂=-≤≤,故12a-=,解得2a =-.故选B .2.【2020·广东省高三月考(文)】命题“10,ln 1x x x∀>≥-”的否定是A .10ln 1x x x ∃≤≥-,B .10ln 1x x x ∃≤<-,C .10ln 1x x x ∃>≥-,D .10ln 1x x x∃><-,【答案】D【解析】因为全称命题的否定是特称命题,所以命题“0x ∀>,1ln 1x x ≥-”的否定为“0x ∃>,1ln 1x x<-”.故选D .3.【2020·北京市八一中学高三月考】函数()()213f x ax a x =---在区间[)1,-+∞上是增函数,则实数a 的取值范围是A .1,3⎛⎤-∞ ⎥⎝⎦B .(],0-∞C .10,3⎛⎤ ⎥⎝⎦D .10,3⎡⎤⎢⎥⎣⎦【答案】D【解析】若0a =,则()3f x x =-,()f x 在区间[)1,-+∞上是增函数,符合.若0a ≠,因为()f x 在区间[)1,-+∞上是增函数,故0112a a a>⎧⎪-⎨≤-⎪⎩,解得103a <≤.综上,103a ≤≤.故选:D .4.【2020·福建省福州第一中学高三其他(理)】已知函数()f x 的定义域为[0,2],则()()21f xg x x =-的定义域为A .[)(]0,11,2 B .[)(]0,11,4 C .[)0,1D .(]1,4【答案】C【解析】函数()f x 的定义域是[0,2],要使函数()()21f xg x x =-有意义,需使()2f x 有意义且10x -≠.所以10022x x -≠⎧⎨≤≤⎩,解得01x ≤<.故答案为C .5.设函数要想得到函数sin21y x =+的图像,只需将函数cos2y x =的图象()A .向左平移4π个单位,再向上平移1个单位B .向右平移4π个单位,再向上平移1个单位C .向左平移2π个单位,再向下平移1个单位D .向右平移2π个单位,再向上平移1个单位【答案】B【解析】cos 2sin(2)sin 2()24y x x x ππ==+=+,因此把函数cos 2y x =的图象向右平移4π个单位,再向上平移1个单位可得sin 21y x =+的图象,故选B6.【2020·北京高三月考】已知函数()y f x =满足(1)2()f x f x +=,且(5)3(3)4f f =+,则(4)f =A .16B .8C .4D .2【答案】B【解析】因为(1)2()f x f x +=,且(5)3(3)4f f =+,故()()324442f f =+,解得()48f =.故选:B7.已知3sin(3)cos()0πθπθ-++-=,则sin cos cos 2θθθ=()A .3B .﹣3C .38D .38-【答案】D 【解析】∵3sin(3)cos()0πθπθ-++-=,∴3sin cos 0θθ--=,即cos 3sin θθ=-,∴sin cos cos 2θθθ2222sin cos sin (3sin )3cos sin (3sin )sin 8θθθθθθθθ⋅-===----.故选:D .8.【2020·南昌市八一中学】已知函数sin (0)y ax b a =+>的图象如图所示,则函数log ()a y x b =-的图象可能A .B .C .D .【答案】C【解析】由函数sin (0)y ax b a =+>的图象可得201,23b a πππ<<<<,213a ∴<<,故函数log ()a y xb =-是定义域内的减函数,且过定点(1,0)b +.结合所给的图像可知只有C 选项符合题意.故选:C .9.【2020年新高考全国Ⅰ卷】基本再生数R 0与世代间隔T 是新冠肺炎的流行病学基本参数.基本再生数指一个感染者传染的平均人数,世代间隔指相邻两代间传染所需的平均时间.在新冠肺炎疫情初始阶段,可以用指数模型:(e )rt I t =描述累计感染病例数I (t )随时间t (单位:天)的变化规律,指数增长率r 与R 0,T 近似满足R 0=1+rT .有学者基于已有数据估计出R 0=3.28,T =6.据此,在新冠肺炎疫情初始阶段,累计感染病例数增加1倍需要的时间约为(ln2≈0.69)A .1.2天B .1.8天C .2.5天D .3.5天【答案】B【解析】因为0 3.28R =,6T =,01R rT =+,所以 3.2810.386r -==,所以()0.38rt t I t e e ==,设在新冠肺炎疫情初始阶段,累计感染病例数增加1倍需要的时间为1t 天,则10.38()0.382t t t e e +=,所以10.382t e =,所以10.38ln 2t =,所以1ln 20.691.80.380.38t =≈≈天.故选:B .10.【2020年高考北京】已知函数()21x f x x =--,则不等式()0f x >的解集是A .(1,1)-B .(,1)(1,)-∞-+∞C .(0,1)D .(,0)(1,)-∞⋃+∞【解析】因为()21xf x x =--,所以()0f x >等价于21x x >+,在同一直角坐标系中作出2x y =和1y x =+的图象如图:两函数图象的交点坐标为(0,1),(1,2),不等式21x x >+的解为0x <或1x >.所以不等式()0f x >的解集为:()(),01,-∞⋃+∞.故选:D .11.【2020年高考全国Ⅱ卷理数】若2x −2y <3−x −3−y ,则A .ln(y −x +1)>0B .ln(y −x +1)<0C .ln|x −y |>0D .ln|x −y |<0【答案】A【解析】由2233x y x y ---<-得:2323x x y y ---<-,令()23ttf t -=-,2x y = 为R 上的增函数,3x y -=为R 上的减函数,()f t ∴为R 上的增函数,x y ∴<,0y x ->Q ,11y x ∴-+>,()ln 10y x ∴-+>,则A 正确,B 错误;x y -Q 与1的大小不确定,故CD 无法确定.12.【2020年高考天津】已知函数3,0,(),0.x x f x x x ⎧≥=⎨-<⎩若函数2()()2()g x f x kx x k =--∈R 恰有4个零点,则k 的取值范围是A .1(,))2-∞-+∞ B .1(,(0,2-∞-C .(,0)-∞D .(,0))-∞+∞ 【答案】D【解析】注意到(0)0g =,所以要使()g x 恰有4个零点,只需方程()|2|||f x kx x -=恰有3个实根即可,令()h x =()||f x x ,即|2|y kx =-与()()||f x h x x =的图象有3个不同交点.因为2,0()()1,0x x f x h x x x ⎧>==⎨<⎩,当0k =时,此时2y =,如图1,2y =与()()||f x h x x =有2个不同交点,不满足题意;当k 0<时,如图2,此时|2|y kx =-与()()||f x h x x =恒有3个不同交点,满足题意;当0k >时,如图3,当2y kx =-与2y x =相切时,联立方程得220x kx -+=,令0∆=得280k -=,解得k =k >.综上,k 的取值范围为(,0))-∞+∞ .故选:D .二.填空题13.【2020年高考北京】函数1()ln 1f x x x =++的定义域是____________.【答案】(0,)+∞【解析】由题意得010x x >⎧⎨+≠⎩,0x ∴>故答案为:(0,)+∞14.【2020年高考江苏】已知2sin ()4απ+=23,则sin 2α的值是____________.【答案】13【解析】22221sin ()(cos sin )(1sin 2)4222παααα+=+=+Q 121(1sin 2)sin 2233αα∴+=∴=故答案为:1315.【2020·江苏省高三月考】已知函数()2,0228,2x x x f x x x ⎧+<<=⎨-+≥⎩,若()()2f a f a =+,则1f a ⎛⎫ ⎪⎝⎭的值是____________.【答案】2【解析】由2x ≥时,()28f x x =-+是减函数可知,当2a ≥,则()()2f a f a ≠+,所以02a <<,由()(+2)f a f a =得22(2)8a a a +=-++,解得1a =,则21(1)112f f a ⎛⎫==+= ⎪⎝⎭.故答案为:2.16.【2020·六盘山高级中学高三其他(理)】设函数2()2cos ()sin(2)84f x x x ππ=+++,(0,3π)∈x 则下列判断正确的是_____.①.函数的一条对称轴为6x π=②.函数在区间5,24ππ⎡⎤⎢⎥⎣⎦内单调递增③.0(0,3π)x ∃∈,使0()1f x =-④.∃∈R a ,使得函数()y f x a =+在其定义域内为偶函数【答案】④【解析】函数()1cos 2sin 21244f x x x x ππ⎛⎫⎛⎫=++++=+ ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭,当(0,3π)∈x 时,当6x π=时,23x π=不能使函数取得最值,所以不是函数的对称轴,①错;当5,24x π⎡⎤∈π⎢⎥⎣⎦时,52,2x ⎡⎤∈ππ⎢⎥⎣⎦,函数先增后减,②不正确;若()1f x =-,那么cos 2x =不成立,所以③错;当3 2a =π时,()12f x a x +=函数是偶函数,④正确,三.解答题17.(本题满分10分)已知0a >,0b >.(1)求证:()2232a b b a b +≥+;(2)若2a b ab +=,求ab 的最小值.【答案】(1)证明见解析;(2)1.【解析】证明:(1)∵()()222223220a b b a b a ab b a b +-+=-+=-≥,∴()2232a b b a b +≥+.(2)∵0a >,0b >,∴2ab a b =+≥2ab ≥1≥,∴1≥ab .当且仅当1a b ==时取等号,此时ab 取最小值1.18.(本题满分12分)已知集合,|2162x A x ⎧⎫⎪⎪=<<⎨⎬⎪⎪⎩⎭,{|3221}B x a x a =-<<+.(1)当0a =时,求A B ;(2)若A B φ⋂=,求a 的取值范围.【答案】(1)1|12A B x x ⎧⎫⋂=-<<⎨⎬⎩⎭;(2)3,[2,)4⎛⎤-∞-⋃+∞ ⎥⎝⎦.【解析】(1)1|42A x x ⎧⎫=-<<⎨⎬⎩⎭,0a =时,{|21}B x x =-<<,∴1|12A B x x ⎧⎫⋂=-<<⎨⎬⎩⎭(2)∵A B φ⋂=,∴当B φ=时,3221a a -≥+,即3a ≥,符合题意;当B φ≠时,31213242a a a <⎧⎪⎨+≤--≥⎪⎩或,解得34a ≤-或23a ≤<,综上,a 的取值范围为3,[2,)4⎛⎤-∞-⋃+∞ ⎥⎝⎦.19.(本题满分12分)已知函数()21sin sin cos 2f x x x x =+-,x ∈R .(1)求函数()f x 的最大值,并写出相应的x 的取值集合;(2)若()26f α=,3,88ππα⎛⎫∈- ⎪⎝⎭,求sin 2α的值.【答案】(1)()f x 的最大值为22,此时x 的取值集合为3,8x x k k Z ππ⎧⎫=+∈⎨⎬⎩⎭;(2)4sin 26α=.【解析】(1)因为()()211cos 2111sin sin cos sin 2sin 2cos 222222x f x x x x x x x -=+-=+-=-22sin 2cos cos 2sin sin 224424x x x πππ⎛⎫⎛⎫=-=- ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭,当()2242x k k Z πππ-=+∈,即()38x k k Z ππ=+∈时,函数()y f x =取最大值2,所以函数()y f x =的最大值为22,此时x 的取值集合为3,8x x k k Z ππ⎧⎫=+∈⎨⎬⎩⎭;(2)因为()26f α=,则sin 2246πα⎛⎫-= ⎪⎝⎭,即1sin 243πα⎛⎫-= ⎪⎝⎭,因为3,88ππα⎛⎫∈- ⎪⎝⎭,所以2,422πππα⎛⎫-∈- ⎪⎝⎭,则cos 243πα⎛⎫-= ⎪⎝⎭,所以sin 2sin 2sin 2cos cos 2sin 444444ππππππαααα⎡⎤⎛⎫⎛⎫⎛⎫=-+=-+- ⎪ ⎪ ⎪⎢⎥⎝⎭⎝⎭⎝⎭⎣⎦1432326+=+⋅=.20.(本题满分12分)已知函数()0.52log 2ax f x x -=-为奇函数.(1)求常数a 的值;(2)若对任意10,63x ⎡⎤∈⎢⎥⎣⎦都有()3f x t >-成立,求t 的取值范围.【答案】(1)1a =-;(2)(),1-∞【解析】(1)因为函数()0.52log 2ax f x x -=-为奇函数,所以()()220.50.50.52224log log log 0224ax ax a x f x f x x x x-+-+-=+==----,所以222414a x x-=-,即21a =,1a =或1-,当1a =时,函数()0.50.52log log 12x f x x -==--,无意义,舍去,当1a =-时,函数()0.52log 2x f x x +=-定义域(-∞,-2)∪(2,+∞),满足题意,综上所述,1a =-。
专题04 恒成立问题(文理通用)(含详细答案)

专题04 恒成立问题一、单选题1.若定义在R 上的函数()f x 满足()()2f x f x -=+,且当1x <时,()x xf x e=,则满足()()35f f -的值 A .恒小于0 B .恒等于0 C .恒大于0D .无法判断2.()()(),f x R f x f x x R '∀∈设函数是定义在上的函数,其中的导函数为,满足对于()()f x f x '<恒成立,则下列各式恒成立的是A .2018(1)(0),(2018)(0)f ef f e f <<B .2018(1)(0),(2018)(0)f ef f e f >>C .2018(1)(0),(2018)(0)f ef f e f ><D .2018(1)(0),(2018)(0)f ef f ef3.已知0a >,0b >,下列说法错误的是 A .若1b a a b ⋅=,则2a b +≥ B .若23a b e a e b +=+,则a b > C .()ln ln a a b a b -≥-恒成立D .ln 0b ba a e+≥恒成立 4.若1x =是函数()4312*()1n n n f x a x a x a x n N ++=--+∈的极值点,数列{}n a 满足11a =,23a =,设31log n n b a +=,记[]x 表示不超过x 的最大整数.设12231202*********n n n S b b b b b b +⎡⎤=+++⎢⎥⎣⎦,若不等式n S t 对n +∀∈N 恒成立,则实数t 的最大值为 A .2020 B .2019 C .2018D .1010二、多选题1.若满足()()'0f x f x +>,对任意正实数a ,下面不等式恒成立的是 A .()()2f a f a < B .()()2af a ef a >-C .()()0>f a fD .()()0a f f a e>2.定义在R 上的函数()f x 的导函数为()f x ',且()()()f x xf x xf x '+<对x ∈R 恒成立,则下列选项不正确的是 A .2(2)(1)f f e> B .2(2)(1)f f e< C .()10f >D .()10f ->3.已知函数()cos sin f x x x x =-,下列结论中正确的是 A .函数()f x 在2x π=时,取得极小值1-B .对于[]0,x π∀∈,()0≤f x 恒成立C .若120x x π<<<,则1122sin sin x x x x < D .若sin x a b x <<,对于0,2x π⎛⎫∀∈ ⎪⎝⎭恒成立,则a 的最大值为2π,b 的最小值为14.已知函数()2f x x x=-,()()πcos 5202xg x a a a =+->,.给出下列四个命题,其中是真命题的为A .若[]1,2x ∃∈,使得()f x a <成立,则1a >-B .若R x ∀∈,使得()0g x >恒成立,则05a <<C .若[]11,2x ∀∈,2x ∀∈R ,使得()()12f x g x >恒成立,则6a >D .若[]11,2x ∀∈,[]20,1x ∃∈,使得()()12f x g x =成立,则34a ≤≤ 5.当1x >时,()41ln ln 3k x x x x --<-+恒成立,则整数k 的取值可以是 A .2- B .1- C .0D .16.下列不等式中恒成立的有 A .()ln 11xx x +≥+,1x >- B .11ln 2x x x ⎛⎫≤- ⎪⎝⎭,0x > C .1x e x ≥+ D .21cos 12x x ≥-1.函数3()2,()ln 1f x x x c g x x =-+=+,若()()f x g x ≥恒成立,则实数c 的取值范围是___________. 2.若[,)x e ∀∈+∞,满足32ln 0mxx x me -≥恒成立,则实数m 的取值范围为___________.3.已知函数()()21ax x xf x x ++=≥,若()0f x '≥恒成立,则a 的取值范围为___________.4.已知函数()ln f x x x =-,若()10f x m -+≤恒成立,则m 的取值范围为___________. 5.若函数()0x f x e ax =->恒成立,则实数a 的取值范围是___________.6.当[1,2]x ∈-时,32122x x x m --<恒成立,则实数m 的取值范围是___________. 7.若()()220xxx me exeex e ++-≤在()0,x ∈+∞上恒成立,则实数m 的取值范围为___________.8.已知函数()()(ln )xf x e ax x ax =--,若()0f x <恒成立,则a 的取值范围是___________.9.已知函数()1x f x e ax =+-,若0,()0x f x 恒成立,则a 的取值范围是___________.10.不等式()221n n n N *>-∈不是恒成立的,请你只对该不等式中的数字作适当调整,使得不等式恒成立,请写出其中一个恒成立的不等式:___________.11.已知()ln f x x x m x =--,若()0f x >恒成立,则实数m 的取值范围是___________.12.已知函数21,0()2,0x e x f x ax x x ⎧-≥=⎨+<⎩,若()1f x ax ≥-恒成立,则a 的取值范围是___________.13.函数()2cos sin f x x x x x =+-,当3,22x ππ⎡⎤∈⎢⎥⎣⎦时,()f x ax ≤恒成立,则实数a 的取值范围是___________. 14.已知0a <,且()221ln 0ax ax x ax -+≥+恒成立,则a 的值是___________.15.若对任意实数(],1x ∈-∞,2211xx ax e-+≥恒成立,则a =___________.1.已知函数()22ln f x ax x x =-+有两个不同的极值点1x ,2x ,则a 的取值范围___________;且不等式()()1212f x f x x x t +<++恒成立,则实数t 的取值范围___________.2.对任意正整数n ,函数32()27cos 1f n n n n n πλ=---,若(2)0f ≥,则λ的取值范围是___________;若不等式()0f n ≥恒成立,则λ的最大值为___________.3.已知函数1()ln (0)f x ax x a x=+>.(1)当1a =时,()f x 的极小值为___________;(2)若()f x ax ≥在(0,)+∞上恒成立,则实数a 的取值范围为___________. 4.已知函数()()221xf exx x =-+,则()f x 在点()()0,0f 处的切线方程为___________,若()f x ax ≥在()0,∞+上恒成立,则实数a 的取值范围为___________.5.设函数()32f x ax bx cx =++(a ,b ,R c ∈,0a ≠)若不等式()()2xf x af x '-≤对一切R x ∈恒成立,则a =___________,b ca+的取值范围为___________. 6.已知函数()()x x f x x ae e -=-为偶函数,函数()()xg x f x xe -=+,则a =___________;若()g x mx e >-对()0,x ∈+∞恒成立,则m 的取值范围为___________. 五、解答题1.已知函数()sin f x x ax =-,()=ln 1xg x x x e -+,2.71828e =⋅⋅⋅为自然对数的底数. (1)当()0,x π∈,()0f x <恒成立,求a 的取值范围;(2)当0a =时,记()()()h x f x g x =+,求证:对任意()1,x ∈+∞,()0h x <恒成立. 2.已知函数()1x f x ae x =--(1)若()0f x ≥对于任意的x 恒成立,求a 的取值范围 (2)证明:1111ln(1)23n n++++≥+对任意的n N +∈恒成立 3.若对任意的实数k 、b ,函数()y f x kx b =++与直线y kx b =+总相切,则称函数()f x 为“恒切函数”.(1)判断函数()2f x x =是否为“恒切函数”;(2)若函数()()ln 0f x m x nx m =+≠是“恒切函数”,求实数m 、n 满足的关系式;(3)若函数()()1x xf x e x e m =--+是“恒切函数”,求证:104m -<≤. 4.已知函数()(ln )sin x f x e x a x =+-.(1)若()ln sin f x x x ≥⋅恒成立,求实数a 的最大值; (2)若()0f x ≥恒成立,求正整数a 的最大值.专题04 恒成立问题一、单选题1.若定义在R 上的函数()f x 满足()()2f x f x -=+,且当1x <时,()x xf x e=,则满足()()35f f -的值 A .恒小于0 B .恒等于0 C .恒大于0D .无法判断【试题来源】安徽省皖江名校联盟2021届高三第二次联考(理) 【答案】C【分析】当1x <时,求导,得出导函数恒小于零,得出()f x 在(),1-∞内是增函数.再由()()2f x f x -=+得()f x 的图象关于直线1x =对称,从而得()f x 在()1,+∞内是减函数,由此可得选项.【解析】当1x <时,'1()0xx f x e -=->,则()f x 在(),1-∞内是增函数. 由()()2f x f x -=+得()f x 的图象关于直线1x =对称,所以()f x 在()1,+∞内是减函数, 所以()()350f f ->.故选C .2.()()(),f x R f x f x x R '∀∈设函数是定义在上的函数,其中的导函数为,满足对于()()f x f x '<恒成立,则下列各式恒成立的是A .2018(1)(0),(2018)(0)f ef f e f <<B .2018(1)(0),(2018)(0)f ef f e f >>C .2018(1)(0),(2018)(0)f ef f e f ><D .2018(1)(0),(2018)(0)f ef f ef【试题来源】2020届福建省仙游县枫亭中学高三上学期期中考试(理) 【答案】B【分析】构造函数()()xf x F x e =,求出'()0F x >,得到该函数为R 上的增函数,故得(0)(1)F F <,(0)(2018)F F <,从而可得到结论.【解析】设()()x f x F x e =,x R ∈(),所以'()()[]xf x F x e '==()()xf x f x e '-, 因为对于()(),x R f x f x ∀∈<',所以'()0F x >,所以()F x 是R 上的增函数,所以(0)(1)F F <,(0)(2018)F F <,即(1)(0)f f e <,2018(2018)(0)f f e <, 整理得()()10f ef >和()20182018(0f ef >).故故选B .3.已知0a >,0b >,下列说法错误的是 A .若1b a a b ⋅=,则2a b +≥ B .若23a b e a e b +=+,则a b > C .()ln ln a a b a b -≥-恒成立D .ln 0b ba a e+≥恒成立 【试题来源】浙江省杭州市萧山中学2019-2020学年高三下学期返校考试 【答案】D【解析】对于A ,不妨令01a <≤,1b ≥,则1aab bb a aa a ab a b a b ⎛⎫⎛⎫⋅=⋅=⋅= ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭,所以1baa b ⋅=即11b aaab-=,由10b a -≥可知101b aa -<≤,则101ab <≤,所以1≥ab ,2a b +≥,故A 正确; 对于B ,若a b ≤,则0a b e e -≤,320b a ->,故32ab e e b a -≠-即23a b e a e b +≠+,与已知矛盾,故B 正确;对于C ,()ln ln ln 1b b a a b a b a a-≥-⇔-≥-, 令0b x a =>,()()ln 10f x x x x =-->,则()1x f x x-'=, 则()f x 在()0,1上单调递减,在()1,+∞上单调递增, 所以()()10f x f ≥=,所以ln 10b b a a --≥即ln 1b ba a-≥-,故C 正确; 对于D ,设()()ln 0h x x x x =>,()()0x xg x x e=>, 则()ln 1h x x '=+,()1xxg x e -'=, 所以()h x 在()10,e -上单调递减,在()1,e -+∞上单调递增,则()()11h x h e e --≥=-,()g x 在()0,1上单调递增,在()1,+∞上单调递减,则()()11g x g e -≤=,所以()()110h e g e --+<,即当1a b e -==时ln 0bba a e +<,故D 错误.故选D . 4.若1x =是函数()4312*()1n n n f x a x a x a x n N ++=--+∈的极值点,数列{}n a 满足11a =,23a =,设31log n n b a +=,记[]x 表示不超过x 的最大整数.设12231202*********n n n S b b b b b b +⎡⎤=+++⎢⎥⎣⎦,若不等式n S t 对n +∀∈N 恒成立,则实数t 的最大值为 A .2020 B .2019 C .2018D .1010【试题来源】新疆维吾尔自治区2021届高三第二次联考数学(理)能力测试试题 【答案】D【分析】由极值点得数列的递推关系,由递推关系变形得数列1{}n n a a +-是等比数列,求得1n n a a +-,由累加法求得n a ,计算出n b ,然后求和122311202020202020n n b b b b b b ++++,利用增函数定义得此式的最小值,从而得出n S 的最小值,再由不等式恒成立可得t 的最大值. 【解析】3212()43n n n f x a x a x a '++=--,所以12(1)430n n n f a a a '++=--=, 即有()2113n n n n a a a a +++-=-,所以{}1n n a a +-是以2为首项3为公比的等比数列, 所以1123n n n a a -+-=⋅,1201111221123232313n n nn n n n n n n a a a a a a a a a a --++---=-+-+-++-+=⋅+⋅++⋅+=所以31log n n b a n +==,所以12231120202020202011120201223(1)n n b b b b b b n n +⎛⎫+++=+++⎪⨯⨯+⎝⎭1111120202020122311n n n n ⎛⎫=-+-++-=⎪++⎝⎭, 又20201ny n =+为增函数,当1n =时,1010n S =,10102020n S ≤<, 若n S t ≥恒成立,则t 的最大值为1010.故选D .【名师点睛】本题考查函数的极值,等比数列的判断与通项公式,累加法求通项公式,裂项相消法求和,函数新定义,不等式恒成立问题的综合应用.涉及知识点较多,属于中档题.解题方法是按部就班,按照题目提供的知识点顺序求解.由函数极值点得数列的递推公式,由递推公式引入新数列是等比数列,求得通项公式后用累加法求得n a ,由对数的概念求得n b ,用裂项相消法求和新数列的前n 项和,并利用函数单调性得出最小值,然后由新定义得n S 的最小值,从而根据不等式恒成立得结论. 二、多选题1.若满足()()'0f x f x +>,对任意正实数a ,下面不等式恒成立的是 A .()()2f a f a < B .()()2af a ef a >-C .()()0>f a fD .()()0af f a e>【试题来源】江苏省扬州中学2019-2020学年高二下学期6月月考 【答案】BD【分析】根据()()'0f x f x +>,设()()xh x e f x =,()()()()xh x ef x f x ''=+,得到()h x 在R 上是增函数,再根据a 是正实数,利用单调性逐项判断.【解析】设()()xh x e f x =,()()()()xh x ef x f x ''=+,因为()()'0f x f x +>,所以()0h x '>,()h x 在R 上是增函数, 因为a 是正实数,所以2a a <,所以()()22aae f a e f a <,因为21a a e e >>, ()(),2f a f a 大小不确定,故A 错误, 因为a a -<,所以()()aa ef a e f a --<,即()()2a f a e f a >-,故B 正确.因为0a >,所以()()()000a e f a e f f >=, 因为1a e >,()(),0f a f 大小不确定.故C 错误.()()()000a e f a e f f >=,因为1a e >,所以()()0af f a e>,故D 正确.故选BD. 【名师点睛】本题主要考查导数与函数单调性比较大小,还考查了运算求解的能力,属于中档题.2.定义在R 上的函数()f x 的导函数为()f x ',且()()()f x xf x xf x '+<对x ∈R 恒成立,则下列选项不正确的是 A .2(2)(1)f f e> B .2(2)(1)f f e< C .()10f >D .()10f ->【试题来源】江苏省盐城市伍佑中学2019-2020学年高二下学期期中 【答案】BCD【分析】构造出函数()()xxf x F x e =,再运用求导法则求出其导数,借助导数与函数单调性之间的关系及题设中()()()f x xf x xf x '+<,从而确定函数()()xxf x F x e =是单调递减函数,然后可判断出每个答案的正误. 【解析】构造函数()()xxf x F x e =, 因为2[()()]()()()()()0()x x x xe f x xf x xe f x f x xf x xf x F x e e '+-+-=='<', 故函数()()xxf x F x e=在R 上单调递减函数, 因为21>,所以212(2)(1)(2)(1)f f F F e e <⇒<,即2(2)(1)f f e<,故A 正确,B 错误; 因为()(1)0F F <,即()10f e<,所以()10f <,故C 错误; 因为()(1)0F F ->,即()110f e--->,所以()10f -<,故D 错误,故选BCD. 【名师点睛】解答本题的难点所在是如何依据题设条件构造出符合条件的函数()()xxf x F x e=,这里要求解题者具有较深的观察力和扎实的基本功,属于较难题. 3.已知函数()cos sin f x x x x =-,下列结论中正确的是 A .函数()f x 在2x π=时,取得极小值1-B .对于[]0,x π∀∈,()0≤f x 恒成立C .若120x x π<<<,则1122sin sin x x x x < D .若sin x a b x <<,对于0,2x π⎛⎫∀∈ ⎪⎝⎭恒成立,则a 的最大值为2π,b 的最小值为1【试题来源】山东省肥城市2019-2020学年高二下学期期中考试 【答案】BCD【分析】先对函数求导,根据022f ππ⎛⎫'=-≠⎪⎝⎭,排除A ;再由导数的方法研究函数单调性,判断出B 选项;构造函数()sin xg x x=,由导数的方法研究其单调性,即可判断C 选项;根据()sin x g x x =的单调性,先得到sin 2x x π>,再令()sin h x x x =-,根据导数的方法研究其单调性,得到sin 1xx<,即可判断D 选项. 【解析】因为()cos sin f x x x x =-,所以()cos sin cos sin f x x x x x x x '=--=-, 所以022f ππ⎛⎫'=-≠⎪⎝⎭,所以2x π=不是函数的极值点,故A 错; 若[]0,x π∈,则()sin 0f x x x '=-≤,所以函数()cos sin f x x x x =-在区间[]0,π上单调递减;因此()()00≤=f x f ,故B 正确; 令()sin x g x x =,则()2cos sin x x x g x x -'=, 因为()cos sin 0f x x x x =-≤在[]0,π上恒成立,所以()2cos sin 0x x xg x x -'=<在()0,π上恒成立,因此函数()sin xg x x=在()0,π上单调递减;又120x x π<<<,所以()()12g x g x >,即1212sin sin x x x x >,所以1122sin sin x x x x <,故C 正确;因为函数()sin x g x x =在()0,π上单调递减;所以0,2x π⎛⎫∈ ⎪⎝⎭时,函数()sin x g x x =也单调递减,因此()sin 22x g x g x ππ⎛⎫=>= ⎪⎝⎭在0,2π⎛⎫⎪⎝⎭上恒成立;令()sin h x x x =-,0,2x π⎛⎫∈ ⎪⎝⎭,则()1cos 0h x x '=-≥在0,2π⎛⎫⎪⎝⎭上恒成立,所以()sin h x x x =-在0,2π⎛⎫⎪⎝⎭上单调递增, 因此()sin 0h x x x =->,即sin 1xx <在0,2π⎛⎫ ⎪⎝⎭上恒成立; 综上,2sin 1x x π<<在0,2π⎛⎫⎪⎝⎭上恒成立,故D 正确.故选BCD . 【名师点睛】本题主要考查导数的应用,利用导数的方法研究函数的极值,单调性等,属于常考题型.4.已知函数()2f x x x=-,()()πcos 5202xg x a a a =+->,.给出下列四个命题,其中是真命题的为A .若[]1,2x ∃∈,使得()f x a <成立,则1a >-B .若R x ∀∈,使得()0g x >恒成立,则05a <<C .若[]11,2x ∀∈,2x ∀∈R ,使得()()12f x g x >恒成立,则6a >D .若[]11,2x ∀∈,[]20,1x ∃∈,使得()()12f x g x =成立,则34a ≤≤ 【试题来源】冲刺2020高考数学之拿高分题目强化卷(山东专版) 【答案】ACD【分析】对选项A ,()f x 在[]1,2上的最小值小于a 即可;对选项B ,()g x 的最小值大于0即可;对选项C ,()f x 在[]1,2上的最小值大于()g x 的最大值即可;对选项D ,[]11,2x ∀∈,[]20,1x ∃∈,()min min ()g x f x ≤,()max max ()g x f x ≥即可.【解析】对选项A ,只需()f x 在[]1,2上的最小值小于a ,()f x 在[]1,2上单调递增,所以min 2()(1)111f x f ==-=-,所以1a >-,故正确; 对选项B ,只需()g x 的最小值大于0,因为[]πcos,2x a a a∈-,所以min ()52530g x a a a =-+-=->,所以503a <<,故错误; 对选项C ,只需()f x 在[]1,2上的最小值大于()g x 的最大值,min ()1f x =-,max ()525g x a a a =+-=-,即15a ->-,6a >,故正确;对选项D ,只需()min min ()g x f x ≤,()max max ()g x f x ≥,max 2()(2)212f x f ==-=,所以[]11,2x ∈,[]1()1,1f x ∈-, []0,1x ∈时,π0,22x π⎡⎤∈⎢⎥⎣⎦,所以()g x 在[]0,1上单调递减, ()min (1)52a g x g ==-,()max (0)5a g x g ==-,所以()[]52,5g x a a ∈--,由题意,52151a a -≤-⎧⎨-≥⎩⇒34a ≤≤,故正确.故选ACD .【名师点睛】本题主要考查不等式恒成立和存在性问题,考查学生的分析转化能力,注意恒成立问题和存在性问题条件的转化,属于中档题.5.当1x >时,()41ln ln 3k x x x x --<-+恒成立,则整数k 的取值可以是 A .2- B .1- C .0D .1【试题来源】江苏省南京市2020-2021学年高三上学期期中考前训练 【答案】ABC 【分析】将()41ln ln 3k x x x x --<-+,当1x >时,恒成立,转化为13ln ln 4x k x x x ⎛⎫<++ ⎪⎝⎭,当1x >时,恒成立,令()()3ln ln 1x F x x x x x =++>,利用导数法研究其最小值即可.【解析】因为当1x >时,()41ln ln 3k x x x x --<-+恒成立, 所以13ln ln 4x k x x x ⎛⎫<++ ⎪⎝⎭,当1x >时,恒成立, 令()()3ln ln 1xF x x x x x =++>,则()222131ln 2ln x x x F x x x x x---'=-+=.令()ln 2x x x ϕ=--,因为()10x x xϕ-'=>,所以()x ϕ在()1,+∞上单调递增. 因为()10ϕ<,所以()0F x '=在()1,+∞上有且仅有一个实数根0x , 于是()F x 在()01,x 上单调递减,在()0,x +∞上单调递增, 所以()()000min 00ln 3ln x F x F x x x x ==++.(*) 因为()1ln 3309F -'=<,()()21ln 22ln 4401616F --'==>,所以()03,4x ∈,且002ln 0x x --=,将00ln 2x x =-代入(*)式, 得()()0000min 00023121x F x F x x x x x x -==-++=+-,()03,4x ∈. 因为0011t x x =+-在()3,4上为增函数,所以713,34t ⎛⎫∈ ⎪⎝⎭,即()min1713,41216F x ⎛⎫∈ ⎪⎝⎭. 因为k 为整数,所以0k ≤.故选ABC . 6.下列不等式中恒成立的有 A .()ln 11xx x +≥+,1x >- B .11ln 2x x x ⎛⎫≤- ⎪⎝⎭,0x > C .1x e x ≥+D .21cos 12x x ≥-【试题来源】广东省中山市2019-2020学年高二下学期期末 【答案】ACD 【分析】令10tx ,()1ln 1f t t t=+-,导数方法求出最小值,即可判定出A 正确;令()11ln 2f x x x x ⎛⎫=-- ⎪⎝⎭,0x >,导数方法研究单调性,求出范围,即可判定B 错; 令()1xf x e x =--,导数的方法求出最小值,即可判定C 正确;令()21cos 12f x x x =-+,导数的方法求出最小值,即可判定D 正确. 【解析】A 选项,因为1x >-,令10t x ,()1ln 1f t t t=+-,则()22111t f t t t t -'=-=,所以01t <<时,()210t f t t-'=<,即()f t 单调递减;1t >时,()210t f t t -'=>,即()f t 单调递增; 所以()()min 10f t f ==,即()1ln 10f t t t=+-≥,即1ln t t t -≥,即()ln 11x x x +≥+,1x >-恒成立;故A 正确;B 选项,令()11ln 2f x x x x ⎛⎫=-- ⎪⎝⎭,0x >, 则()()2222211112110222x x x f x x x x x ---⎛⎫'=-+==-≤ ⎪⎝⎭显然恒成立, 所以()11ln 2f x x x x ⎛⎫=-- ⎪⎝⎭在0x >上单调递减, 又()10f =,所以当()0,1x ∈时,()()10f x f >=,即11ln 2x x x ⎛⎫>- ⎪⎝⎭,故B 错; C 选项,令()1xf x e x =--,则()1xf x e '=-,当0x >时,()10xf e x ='->,即()f x 单调递增;当0x <时,()10xf e x ='-<,所以()f x 单调递减;则()()00f x f ≥=,即1x e x ≥+恒成立;故C 正确; D 选项,令()21cos 12f x x x =-+,则()sin f x x x '=-+, 所以()cos 10f x x ''=-+≥恒成立,即函数()sin f x x x '=-+单调递增, 又()00f '=,所以当0x >时,()0f x '>,即()21cos 12f x x x =-+单调递增; 当0x <时,()0f x '<,即()21cos 12f x x x =-+单调递减; 所以()()min 00f x f ==,因此21cos 12x x ≥-恒成立,故D 正确;故选ACD . 三、填空题1.函数3()2,()ln 1f x x x c g x x =-+=+,若()()f x g x ≥恒成立,则实数c 的取值范围是___________.【试题来源】【全国区级联考】江苏省徐州市铜山区下学期高二数学(文)期中试题 【答案】2c ≥【解析】由()()f x g x ≥,即32ln 1x x c x -+≥+,即32ln 1c x x x ≥-+++.令()()32ln 10h x x x x x =-+++>,()()()21331x x x h x x'-++=-,故函数()h x 在区间()0,1上递增,在()1,+∞上递减,最大值为()12h =,所以2c ≥.【名师点睛】本题主要考查利用分析法和综合法求解不等式恒成立,问题,考查利用导数研究函数的单调性,极值和最值等知识.首先根据()()f x g x ≥,对函数进行分离常数,这里主要的思想方法是分离常数后利用导数求得另一个部分的最值,根据这个最值来求得参数的取值范围.2.若[,)x e ∀∈+∞,满足32ln 0mxx x me -≥恒成立,则实数m 的取值范围为___________.【试题来源】2020届湖南省长沙市长郡中学高三下学期3月停课不停学阶段性测试(理) 【答案】(,2]e -∞【分析】首先对参数的范围进行讨论,分两种情况,尤其是当0m >时,对式子进行变形,构造新函数,将恒成立问题转化为最值来处理,利用函数的单调性来解决,综述求得最后的结果.【解析】(1)0m ≤,显然成立;(2)0m >时,由32ln 0mxx x me -≥22ln m x m x x e x ⇒≥2ln (2ln )mxx m x e e x⇒≥,由()x f x xe =在[),e +∞为增2ln mx x⇒≥2ln m x x ⇒≤在[),e +∞恒成立, 由()2ln g x x x =在[),e +∞为增,min ()2g x e =,02m e <≤, 综上,2m e ≤,故答案为(,2]e -∞.3.已知函数()()21ax x xf x x ++=≥,若()0f x '≥恒成立,则a 的取值范围为___________.【试题来源】四川省泸州市2020学年下学期高二期末统一考试(文) 【答案】(],3-∞【分析】求函数的导数,根据()0f x ',利用参数分离法进行转化,然后构造函数()g x ,转化为求函数的最值即可.【解析】函数的导数2()21f ax x x '=+-,由()0f x '在1x 上恒成立得2210a x x +-在1x 上恒成立,即221a x x+,得322x x a +在1x 上恒成立,设32()2g x x x =+, 则2()622(31)g x x x x x '=+=+,当1x 时,()0g x '>恒成立,即()g x 在1x 上是增函数, 则当1x =时,()g x 取得最小值()1213g =+=,则3a , 即实数a 的取值范围是(],3-∞,故答案为(],3-∞.【名师点睛】本题主要考查函数恒成立问题,求函数的导数,利用参数分离法以及构造函数,利用导数研究函数的最值是解决本题的关键.属于中档题.4.已知函数()ln f x x x =-,若()10f x m -+≤恒成立,则m 的取值范围为___________. 【试题来源】2020年高考数学选填题专项测试(文理通用) 【答案】[)0,+∞【分析】把()ln f x x x =-,代入()10f x m -+≤,即ln 1m x x ≥-+恒成立,构造()ln 1g x x x =-+,利用导数研究最值,即得解.【解析】()ln f x x x =-,则()10f x m -+≤恒成立,等价于ln 1m x x ≥-+令11()ln 1(0),'()1(0)x g x x x x g x x x x-=-+>=-=> 因此()g x 在(0,1)单调递增,在(1)+∞,单调递减, 故max ()(1)00g x g m ==∴≥,故答案为[)0,+∞.【名师点睛】本题考查了导数在不等式的恒成立问题中的应用,考查了学生转化与划归,数学运算的能力,属于中档题.5.若函数()0x f x e ax =->恒成立,则实数a 的取值范围是___________. 【试题来源】2020届四川省成都七中高三二诊数学模拟(理)试题 【答案】0a e ≤<【分析】若函数()0x f x e ax =->恒成立,即min ()0f x >,求导得'()x f x e a =-,在0,0,0a a a >=<三种情况下,分别讨论函数单调性,求出每种情况时的min ()f x ,解关于a的不等式,再取并集,即得.【解析】由题意得,只要min ()0f x >即可,'()x f x e a =-,当0a >时,令'()0f x =解得ln x a =,令'()0f x <,解得ln x a <,()f x 单调递减, 令'()0f x >,解得ln x a >,()f x 单调递增,故()f x 在ln x a =时,()f x 有最小值,min ()(ln )(1ln )f x f a a a ==-, 若()0f x >恒成立,则(1ln )0a a ->,解得0a e <<; 当0a =时,()0x f x e =>恒成立; 当0a <时,'()x f x e a =-,()f x 单调递增,,()x f x →-∞→-∞,不合题意,舍去.综上,实数a 的取值范围是0a e ≤<.故答案为0a e ≤<6.当[1,2]x ∈-时,32122x x x m --<恒成立,则实数m 的取值范围是___________. 【试题来源】陕西省商洛市洛南中学2019-2020学年高二下学期第二次月考(理) 【答案】(2,)+∞【分析】设()3212,[1,2]2x x x x f x --∈-=,利用导数求得函数的单调性与最大值,结合题意,即可求得实数m 的取值范围.【解析】由题意,设()3212,[1,2]2x x x x f x --∈-=, 则()22(1)(323)x x f x x x --=-+'=,当2[1,)3x ∈--或(1,2]x ∈时,()0f x '>,()f x 单调递增;当2(,1)3x ∈-时,()0f x '<,()f x 单调递减, 又由222(),(2)2327f f -==,即2()(2)3f f -<, 即函数()f x 在区间[1,2]-的最大值为2,又由当[1,2]x ∈-时,32122x x x m --<恒成立,所以2m >, 即实数m 的取值范围是(2,)+∞.故答案为(2,)+∞【名师点睛】本题主要考查了恒成立问题的求解,其中解答中熟练应用函数的导数求得函数的单调性与最值是解答的关键,着重考查推理与运算能力,属于基础题.7.若()()220xxx me exeex e ++-≤在()0,x ∈+∞上恒成立,则实数m 的取值范围为___________.【试题来源】浙江省杭州地区(含周边)重点中学2020-2021学年高三上学期期中 【答案】32m ≤-【分析】对已知不等式进行变形,利用换元法、构造函数法、常变量分离法,结合导数的性质进行求解即可.【解析】()()()()222210xx x x x xme ex e ex me ex e ex e e++++-⇒≤≤ (1), 令x ext e=,因为()0,x ∈+∞,所以0t >, 则不等式(1)化为2221(2)(1)11t t m t t m t --+++≤⇒≤+,设()xex f x e=,()0,x ∈+∞,'(1)()x e x f x e -=,当1x >时,'()0,()f x f x <单调递减, 当01x <<时,'()0,()f x f x >单调递增,因此当()0,x ∈+∞时,max ()(1)1f x f ==, 而(0)0f =,因此当()0,x ∈+∞时,()(0,1]f x ∈,因此(0,1]t ∈,设2221()1t t g t t --+=+,(0,1]t ∈,因此要想()()220x x xme ex e ex e ++-≤在()0,x ∈+∞上恒成立,只需min ()m g t ≤,2'2243()(1)t t g t t ---=+,因为(0,1]t ∈,所以'()0g t <,因此()g t 在(0,1]t ∈时单调递减,所以min 3()(1)2g t g ==-,因此32m ≤-.8.已知函数()()(ln )xf x e ax x ax =--,若()0f x <恒成立,则a 的取值范围是___________.【试题来源】四川省三台中学实验学校2019-2020学年高二下学期期末适应性考试(理) 【答案】1,e e ⎛⎫ ⎪⎝⎭【分析】先由x y e =的图象与ln y x =的图象可得,ln >x e x 恒成立;原问题即可转化为直线y ax =介于x y e =与ln y x =之间,作出其大致图象,由图象得到只需<<OA OB k a k ;根据导数的方法求出OA ,OB 所在直线斜率,进而可得出结果. 【解析】由x y e =的图象与ln y x =的图象可得,ln >x e x 恒成立;所以若()()(ln )0=--<xf x e ax x ax 恒成立,只需0ln 0x e ax x ax ⎧->⎨-<⎩,即直线y ax =介于x y e =与ln y x =之间,作出其大致图象如下:由图象可得,只需<<OA OB k a k ;设11(,)A x y ,由ln y x =得1y x'=,所以111OA x x k y x =='=, 所以曲线ln y x =在点11(,)A x y 处的切线OA 的方程为1111ln ()-=-y x x x x , 又该切线过点O ,所以11110ln (0)1-=-=-x x x ,解得1x e =,所以1=OA k e; 设22(,)B x y ,由x y e =得e x y '=,所以22x OB x x k y e =='=,所以曲线x y e =在点22(,)B x y 处的切线OB 的方程为222()-=-x x y e e x x ,又该切线过点O ,所以2220(0)-=-x x ee x ,解得21x =,所以=OB k e ;所以1a e e <<.故答案为1,e e ⎛⎫⎪⎝⎭. 【名师点睛】本题主要考查由导数的方法研究不等式恒成立的问题,熟记导数的几何意义即可,属于常考题型.9.已知函数()1x f x e ax =+-,若0,()0x f x 恒成立,则a 的取值范围是___________. 【试题来源】黑龙江省七台河市田家炳高级中学2019-2020学年高二下学期期中考试(理)【答案】[1,)-+∞【分析】求导得到()x f x e a '=+,讨论10a +和10a +<两种情况,计算10a +<时,函数()f x 在[)00,x 上单调递减,故()(0)0f x f =,不符合,排除,得到答案. 【解析】因为()1x f x e ax =+-,所以()x f x e a '=+,因为0x ,所以()1f x a '+. 当10a +,即1a ≥-时,()0f x ',则()f x 在[0,)+∞上单调递增,从而()(0)0f x f =,故1a ≥-符合题意;当10a +<,即1a <-时,因为()x f x e a '=+在[0,)+∞上单调递增,且(0)10f a '=+<,所以存在唯一的0(0,)x ∈+∞,使得()00f x '=.令()0f x '<,得00x x <,则()f x 在[)00,x 上单调递减,从而()(0)0f x f =,故1a <-不符合题意.综上,a 的取值范围是[1,)-+∞.故答案为[1,)-+∞.10.不等式()221n n n N *>-∈不是恒成立的,请你只对该不等式中的数字作适当调整,使得不等式恒成立,请写出其中一个恒成立的不等式:___________. 【试题来源】北京市101中学2019-2020学年高三10月月考 【答案】331n n >-【分析】将不等式中的数字2变为3,得出331n n >-,然后利用导数证明出当3n ≥时,33n n ≥即可,即可得出不等式331n n >-对任意的n *∈N 恒成立.【解析】13311>-,23321>-,33331>-,猜想,对任意的n *∈N ,331n n >-.下面利用导数证明出当3n ≥时,33n n ≥,即证ln 33ln n n ≥,即证ln ln 33n n ≤, 构造函数()ln x f x x =,则()21ln xf x x -'=,当3x ≥时,()0f x '<. 所以,函数()ln x f x x =在区间[)3,+∞上单调递减,当3n ≥时,ln ln 33n n ≤.所以,当3n ≥且n *∈N 时,33n n ≥,所以,331n n >-.故答案为331n n >-. 【名师点睛】本题考查数列不等式的证明,考查了归纳法,同时也考查了导数在证明数列不等式的应用,考查推理能力,属于中等题.11.已知()ln f x x x m x =--,若()0f x >恒成立,则实数m 的取值范围是___________. 【试题来源】湖北省襄阳市第一中学2019-2020学年高二下学期5月月考 【答案】(,1)-∞【分析】函数()f x 的定义域为(0,)x ∈+∞,由()0f x >,得ln ||xx m x->,分类讨论,分离参数,求最值,即可求实数m 的取值范围.【解析】函数()f x 的定义域为(0,)x ∈+∞,由()0f x >,得ln ||xx m x->, (ⅰ)当(0,1)x ∈时,||0x m -≥,ln 0xx<,不等式恒成立,所以m R ∈; (ⅰ)当1x =时,|1|0m -≥,ln 0xx=,所以1m ≠; (ⅰ)当1x >时,不等式恒成立等价于ln x m x x <-恒成立或ln xm x x>+恒成立, 令ln ()x h x x x =-,则221ln ()x x h x x'-+=,因为1x >,所以()0h x '>,从而()1h x >, 因为ln xm x x<-恒成立等价于min ()m h x <,所以1m , 令ln ()x g x x x =+,则221ln ()x xg x x+-'=, 再令2()1ln p x x x =+-,则1'()20p x x x=->在(1,)x ∈+∞上恒成立,()p x 在(1,)x ∈+∞上无最大值,综上所述,满足条件的m 的取值范围是(,1)-∞.故答案为(,1)-∞.12.已知函数21,0()2,0x e x f x ax x x ⎧-≥=⎨+<⎩,若()1f x ax ≥-恒成立,则a 的取值范围是___________.【试题来源】陕西省安康市2020-2021学年高三上学期10月联考(理)【答案】4e -⎡⎤⎣⎦【分析】若()1f x ax ≥-,则211,021,0x e ax x ax x ax x ⎧-≥-≥⎨+≥-<⎩,当0x =时,显然成立,当0x ≠时,则2,021,0xe a x xx a x x x ⎧≤>⎪⎪⎨+⎪≥<⎪-⎩,然后构造函数()x e g x x=(0x >),()221x h x x x +=-(0x <),分别求解函数()g x 的最小值和()h x 的最大值,只需()()min max h x a g x ≤≤即可.【解析】若()1f x ax ≥-,则211,021,0x e ax x ax x ax x ⎧-≥-≥⎨+≥-<⎩,当0x =时,显然成立;当0x ≠时,则()2,012,0x e ax x a x x x x ⎧≥>⎪⎨-≥--<⎪⎩,因为当0x <时,20x x ->, 所以只需满足2,021,0xe a x xx a x x x ⎧≤>⎪⎪⎨+⎪≥<⎪-⎩即可,令()x e g x x =(0x >),则()()21x x e g x x-'=, 则()0,1x ∈时,()0g x '<,所以()g x 在()0,1x ∈上递减, 当()1,x ∈+∞时,()0g x '>,则()g x 在()1,+∞上递增, 所以()()1min g x g e ==,所以a e ≤,令()221x h x x x +=-(0x <), 则()()()()()()22222222112221x x x x x x h x x x x x --+-+-'==--,令()0h x '=,得x =x =则当x ⎛∈-∞ ⎝ ⎭时,()0h x '>;当x ⎫∈⎪⎪⎝⎭时,()0h x '<, 所以函数()h x在⎛-∞ ⎝ ⎭上递增,在⎫⎪⎪⎝⎭上递减, 所以()4maxh x h ===-⎝⎭⎝⎭故4a ≥-4a e -≤.故答案为4e -⎡⎤⎣⎦.【名师点睛】本题考查根据不等式恒成立问题求参数的取值范围问题,考查学生分析问题、转化问题的能力,考查参变分离思想的运用,考查利用导数求解函数的最值,属于难题. 解决此类问题的方法一般有以下几种:(1)作出函数的图象,利用数形结合思想加以研究;(2)先进行参变分离,然后利用导数研究函数的最值,即可解决问题,必要时可以构造新函数进行研究.13.函数()2cos sin f x x x x x =+-,当3,22x ππ⎡⎤∈⎢⎥⎣⎦时,()f x ax ≤恒成立,则实数a 的取值范围是___________.【试题来源】河南省名校联盟2020届高三(6月份)高考数学(理)联考试题 【答案】[)0,+∞ 【分析】先根据2x π=时22f a ππ⎛⎫≤⎪⎝⎭得0a ≥,再对函数()f x 求导,研究导函数的单调性、最值等,进而研究函数()f x 单调性,即可解决.【解析】22f a ππ⎛⎫≤ ⎪⎝⎭,02f ⎛⎫= ⎪⎝⎭π,0a ∴≥. 由题意得()()2sin sin cos 1sin cos 1f x x x x x x x x '=-++-=-+-⎡⎤⎣⎦, 令()sin cos 1g x x x x =-+-,则()sin g x x x '=-. 当,2x π⎛⎤∈π⎥⎝⎦时,()0g x '<,()g x 单调递减; 当3,2x ππ⎛⎫∈ ⎪⎝⎭时,()0g x '>,()g x 单调递增,()g x ∴的最小值为()1g ππ=--. 又22g π⎛⎫=- ⎪⎝⎭,302g π⎛⎫= ⎪⎝⎭,3,22x ππ⎡⎤∴∈⎢⎥⎣⎦,()0g x ≤,即()0f x '≤, ()f x ∴在区间3,22ππ⎡⎤⎢⎥⎣⎦为减函数.02f π⎛⎫= ⎪⎝⎭,∴当3,22x ππ⎡⎤∈⎢⎥⎣⎦时,()0f x ≤.又当0a ≥,3,22x ππ⎡⎤∈⎢⎥⎣⎦时,0ax ≥,故()f x ax ≤恒成立,因此a 的取值范围是[)0,+∞.14.已知0a <,且()221ln 0ax ax x ax -+≥+恒成立,则a 的值是___________.【试题来源】6月大数据精选模拟卷04(上海卷)(满分冲刺篇) 【答案】e -【分析】把不等式()221ln 0a x ax x ax -+≥+恒成立,转化为函数()()()1ln 0f x ax ax x =+⋅-≥在定义域内对任意的x 恒成立,结合函数的单调性和零点,得出1a-是函数ln y ax x =-的零点,即可求解. 【解析】由题意,不等式()221ln 0a x ax x ax -+≥+恒成立,即函数()()()1ln 0f x ax ax x =+⋅-≥在定义域内对任意的x 恒成立,由ln ,0,0y ax x a x =-<>,则10y a x'=-<,所以ln y ax x =-为(0,)+∞减函数, 又由当0a <,可得1y ax =+为(0,)+∞减函数, 所以1y ax =+ 与ln y ax x =-同为单调减函数,且1a-是函数1y ax =+的零点, 故1a -是函数ln y ax x =-的零点,故110ln a a a ⎛⎫⎛⎫=⋅--- ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭,解得a e =-.【名师点睛】本题主要考查了不等式的恒成立问题,以及函数与方程的综合应用,其中解答中把不等式恒成立问题转化为函数的性质和函数的零点问题是解答的关键,着重考查转化思想,以及推理与运算能力.15.若对任意实数(],1x ∈-∞,2211xx ax e-+≥恒成立,则a =___________. 【试题来源】2020届辽宁省抚顺市高三二模考试(理) 【答案】12-【分析】设()()2211xx ax f x x e-+=≤,结合导数可知当0a <时,()()min 21f x f a =+;由题意可知,()()2122211a a f x f a e++≥+=≥,设()1t g t e t =--,则()0g t ≤,由导数可求出当0t =时,()g t 有最小值0,即()0g t ≥.从而可确定()0g t =,即可求出a 的值.【解析】设()()2211xx ax f x x e -+=≤,则()()()121xx x a f x e --+⎡⎤⎣⎦'=.当211a +≥,即0a ≥时,()0f x '≤,则()f x 在(],1-∞上单调递减, 故()()2211a f x f e -≥=≥,解得102ea ≤-<,所以0a ≥不符合题意; 当211a +<,即0a <时,()f x 在(),21a -∞+上单调递减,在(]21,1a +上单调递增, 则()()min21f x f a =+.因为2211xx ax e -+≥,所以()()2122211a a f x f a e ++≥+=≥. 令211a t +=<,不等式21221a a e++≥可转化为10te t --≤,设()1t g t e t =--, 则()1tg t e '=-,令()0g t '<,得0t <;令()0g t '>,得01t <<,则()g t 在(),0-∞上单调递减,在()0,1上单调递增;当0t =时,()g t 有最小值0, 即()0g t ≥.因为()0g t ≤,所以()0g t =,此时210a +=,故12a =-. 【名师点睛】本题考查了函数最值的求解,考查了不等式恒成立问题.本题的难点在于将已知恒成立问题,转化为()10tg t e t =--≤恒成立.本题的关键是结合导数,对含参、不含参函数最值的求解. 四、双空题1.已知函数()22ln f x ax x x =-+有两个不同的极值点1x ,2x ,则a 的取值范围___________;且不等式()()1212f x f x x x t +<++恒成立,则实数t 的取值范围___________.【试题来源】辽宁省锦州市渤大附中、育明高中2020-2021学年高三上学期第一次联考 【答案】10,2⎛⎫ ⎪⎝⎭[)5,-+∞【分析】求出导函数()2122122ax x f x ax x x-+'=-+=,只需方程22210ax x -+=有两个不相等的正根,满足1212010210x x a x x a ⎧⎪∆>⎪⎪=>⎨⎪⎪+=>⎪⎩,解不等式组可得a 的取值范围;求出 ()()1212f x f x x x +--的表达式,最后利用导数,通过构造函数,求出新构造函数的单调性,最后求出t 的取值范围.【解析】2221()(0)ax x f x x x'-+=>,因为函数()22ln f x ax x x =-+有两个不同的极值点12,x x ,所以方程22210ax x -+=有两个不相等的正实数根,于是有:121248010102a x x a x x a ⎧⎪∆=->⎪⎪+=>⎨⎪⎪=>⎪⎩,解得102a <<.()()221112221212122ln 2ln f x f x x x x ax x x ax x x x +--+--++=--()()212121212()23ln a x x x x x x x x ⎡⎤=+--++⎣⎦21ln 2a a=---, 设21()1ln 2,02h a a a a ⎛⎫=---<< ⎪⎝⎭, 22()0a h a a '-=>,故()h a 在102a <<上单调递增,故1()52h a h ⎛⎫<=-⎪⎝⎭,所以5t ≥-.因此t 的取值范围是[)5,-+∞. 故答案为10,2⎛⎫ ⎪⎝⎭;[)5,-+∞【名师点睛】本题考查了已知函数极值情况求参数取值范围问题,考查了不等式恒成立问题,构造新函数,利用导数是解题的关键,属于基础题.2.对任意正整数n ,函数32()27cos 1f n n n n n πλ=---,若(2)0f ≥,则λ的取值范围是___________;若不等式()0f n ≥恒成立,则λ的最大值为___________. 【试题来源】2021年新高考数学一轮复习学与练 【答案】13,2⎛⎤-∞-⎥⎝⎦132-【分析】将2n =代入求解即可;当n 为奇数时,cos 1n π=-,则转化。
2019-2020年高考数学总复习专题9.1直线方程和圆的方程试题含解析

2019-2020年高考数学总复习专题9.1直线方程和圆的方程试题含解析 【三年高考】 1.【xx 江苏高考,10】在平面直角坐标系中,以点为圆心且与直线)(012R m m y mx ∈=---相切的所有圆中,半径最大的圆的标准方程为【答案】【考点定位】直线与圆位置关系2.【xx 江苏,理9】在平面直角坐标系中,直线被圆截得的弦长为 .【答案】【解析】圆的圆心为,半径为,点到直线的距离为2222(1)33512d +⨯--==+,所求弦长为22925522455l r d =-=-=. 【考点】直线与圆相交的弦长问题.3.【xx 江苏,理12】在平面直角坐标系xOy 中,圆C 的方程为x 2+y 2-8x +15=0,若直线y =kx -2上至少存在一点,使得以该点为圆心,1为半径的圆与圆C 有公共点,则k 的最大值是__________.【答案】4. 【xx 高考新课标2理数改编】圆的圆心到直线的距离为1,则a = .【答案】【解析】试题分析:圆的方程可化为,所以圆心坐标为,由点到直线的距离公式得:考点:圆的方程、点到直线的距离公式.【名师点睛】直线与圆的位置关系的判断方法(1)几何法:由圆心到直线的距离d与半径长r的大小关系来判断.若d>r,则直线与圆相离;若d=r,则直线与圆相切;若d<r,则直线与圆相交.(2)代数法:联立直线与圆的方程,消元后得到关于x(或y)的一元二次方程,根据一元二次方程的解的个数(也就是方程组解的个数)来判断.如果Δ<0,方程无实数解,从而方程组也无实数解,那么直线与圆相离;如果Δ=0,方程有唯一实数解,从而方程组也有唯一一组实数解,那么直线与圆相切;如果Δ>0,方程有两个不同的实数解,从而方程组也有两组不同的实数解,那么直线与圆相交.提醒:直线与圆的位置关系的判断多用几何法.5. 【xx高考新课标3理数】已知直线:与圆交于两点,过分别做的垂线与轴交于两点,若,则__________________.【答案】4考点:直线与圆的位置关系.【技巧点拨】解决直线与圆的综合问题时,一方面,要注意运用解析几何的基本思想方法(即几何问题代数化),把它转化为代数问题;另一方面,由于直线与圆和平面几何联系得非常紧密,因此,准确地作出图形,并充分挖掘几何图形中所隐含的条件,利用几何知识使问题较为简捷地得到解决.6.【xx高考山东文数改编】已知圆M:截直线所得线段的长度是,则圆M与圆N:的位置关系是.【答案】相交【解析】由()得(),所以圆的圆心为,半径为,因为圆截直线所得线段的长度是,所以=MN ==,,因为,所以圆与圆相交. 考点:1.直线与圆的位置关系;2.圆与圆的位置关系.【名师点睛】本题主要考查直线与圆的位置关系、圆与圆的位置关系问题,是高考常考知识内容.本题综合性较强,具有“无图考图”的显著特点,解答此类问题,注重“圆的特征直角三角形”是关键,本题能较好的考查考生分析问题解决问题的能力、基本计算能力等.7.【xx 高考北京文数改编】圆的圆心到直线的距离为 .【答案】【解析】试题分析:圆心坐标为,由点到直线的距离公式可知.考点:直线与圆的位置关系【名师点睛】点到直线(即)的距离公式记忆容易,对于知求,很方便.8.【xx 高考上海文科】已知平行直线012:,012:21=++=-+y x l y x l ,则的距离________.【答案】 【解析】试题分析:利用两平行线间距离公式得d 5=== 考点:两平行线间距离公式.【名师点睛】确定两平行线间距离,关键是注意应用公式的条件,即的系数应该分别相同,本题较为容易,主要考查考生的基本运算能力.9.【xx 高考浙江文数】已知,方程222(2)4850a x a y x y a +++++=表示圆,则圆心坐标是_____,半径是______.【答案】;5.【解析】试题分析:由题意,,时方程为,即,圆心为,半径为5,时方程为224448100x y x y ++++=,不表示圆.考点:圆的标准方程.【易错点睛】由方程222(2)4850a x a y x y a +++++=表示圆可得的方程,解得的值,一定要注意检验的值是否符合题意,否则很容易出现错误.10.【xx 高考天津文数】已知圆C 的圆心在x 轴的正半轴上,点在圆C 上,且圆心到直线 的距离为,则圆C 的方程为__________.【答案】【解析】 试题分析:设,则2|2|452,25355a a r =⇒==+=,故圆C 的方程为 考点:直线与圆位置关系【名师点睛】求圆的方程有两种方法:(1)代数法:即用“待定系数法”求圆的方程.①若已知条件与圆的圆心和半径有关,则设圆的标准方程,列出关于a ,b ,r 的方程组求解.②若已知条件没有明确给出圆的圆心或半径,则选择圆的一般方程,列出关于D ,E ,F 的方程组求解.(2)几何法:通过研究圆的性质,直线和圆的关系等求出圆心、半径,进而写出圆的标准方程.11.【xx 高考新课标2,理7】过三点,,的圆交y 轴于M ,N 两点,则________.【答案】412.【xx 高考陕西,理15】设曲线在点(0,1)处的切线与曲线上点处的切线垂直,则的坐标为 .【答案】【解析】因为,所以,所以曲线在点处的切线的斜率,设的坐标为(),则,因为,所以,所以曲线在点处的切线的斜率,因为,所以,即,解得,因为,所以,所以,即的坐标是,所以答案应填:.13.【xx 高考湖北,理14】如图,圆与轴相切于点,与轴正半轴交于两点(在的上方), 且.(Ⅰ)圆的标准..方程为 ; (Ⅱ)过点任作一条直线与圆相交于两点,下列三个结论:①; ②; ③.其中正确结论的序号是 . (写出所有正确结论的序号)【答案】(Ⅰ);(Ⅱ)①②③【解析】(Ⅰ)依题意,设(为圆的半径),因为,所以,所以圆心,故圆的标准方程为.(Ⅱ)联立方程组,解得或,因为在的上方,所以,,令直线的方程为,此时,,所以,,,,因为,,所以. 所以2221(21)22222NBMANA MB -==-=-+,222121222222NBMANA MB +=+=+=-+14.【xx 陕西高考理第12题】若圆的半径为1,其圆心与点关于直线对称,则圆的标准方程为_______.【答案】【解析】因为圆心与点关于直线对称,所以圆心坐标为.所以圆的标准方程为:,故答案为.【xx 年高考命题预测】纵观近几年各地高考试题,对直线方程和圆的方程这部分的考查,主要考查直线的方程、圆的方程,从题型来看,高考中一般以选择题和填空的形式考查,难度较低,部分省份会在解答题中,这部分内容作为一问,和作为进一步研究其他问题的基础出现,难度较高,虽然全国各地对这部分内容的教材不同,故对这部分内容的侧重点不同,但从直线方程和圆的方程的基础知识,解析几何的基本思想的考查角度来说,有共同之处,恰当地关注图形的几何特征,提高解题效率.对直线方程的考查.一般会和倾斜角、斜率、直线方向向量或者其他知识结合.平面内两条直线的位置关系的考查,属于简单题,主要以两条直线平行、垂直为主,以小题的形式出现.对圆的方程的考查,在高考中应一般在选择题、填空题中出现,关注确定圆的条件.预测xx年对这一部分考查不会有太大变化.【xx年高考考点定位】高考对直线的方程和圆的方程的考查有二种主要形式:一是考查直线的方程;二是考查平面内两条直线的位置关系;三是考查圆的方程.【考点1】直线的方程【备考知识梳理】1、直线的倾斜角和斜率(1)直线的的斜率为k,倾斜角为α,它们的关系为:k=tanα;(2)若A(x1,y1),B(x2,y2),则.2.直线的方程a.点斜式:;b.斜截式:;c.两点式:;d.截距式:;e.一般式:,其中A、B不同时为0.【规律方法技巧】1. 斜率的定义是,其中是切斜角,故可结合正切函数的图象研究切斜角的范围与斜率的取值范围以及斜率的变化趋势.2. 直线的方向向量也是体现直线倾斜程度的量,若是直线的方向向量,则().3.平行或者垂直的两条直线之间的斜率关系要倍加注意.3.直线的五种直线方程,应注意每个方程的适用范围,解答完后应检验不适合直线方程的情形是否也满足已知条件.【考点针对训练】1.已知直线过直线和的交点,且与直线垂直,则直线的方程为________【答案】【解析】由题意得:直线可设为,又过直线和的交点,所以直线的方程为2.过点引直线,使点,到它的距离相等,则这条直线的方程为.【答案】【解析】显然直符合题意,此直线过线段的中点,又,时方程为,化简为,因此所求直线方程为或.【考点2】两条直线的位置关系【备考知识梳理】(1)若l 1,l 2均存在斜率且不重合:①l 1//l 2 k 1=k 2;②l 1l 2 k 1k 2=-1;③(2)若0:,0:22221111=++=++C y B x A l C y B x A l 当时,平行或重合,代入检验;当时,相交;当时,.【规律方法技巧】1.与已知直线垂直及平行的直线系的设法与直线22(00)Ax By C A B ≠++=+垂直和平行的直线方程可设为:(1)垂直:;(2)平行:.2.转化思想在对称问题中的应用对称问题一般是将线与线的对称转化为点与点的对称,利用坐标转移法.【考点针对训练】1.若直线l 1:x +2y -4=0与l 2:mx +(2-m )y -3=0平行,则实数m 的值为 .【答案】【解析】由题意得:2.已知直线,直线()()2:2220l m x m y -+++=,且,则的值为____.【答案】-1或-2【解析】根据两直线平形当斜率存在时,需满足斜率相等,纵截距不等,所以当时,显然两直线平行,符合题意;当时,,,若平行需满足且,解得:,综上,答案为-1或-2.【考点3】几种距离【备考知识梳理】(1)两点间的距离:平面上的两点间的距离公式:(2)点到直线的距离:点到直线的距离.(3)两条平行线间的距离:两条平行线与间的距离.【规律方法技巧】1.点到直线的距离问题可直接代入点到直线的距离公式去求.注意直线方程为一般式.2.动点到两定点距离相等,一般不直接利用两点间距离公式处理,而是转化为动点在两定点所在线段的垂直平分线上,从而计算简便,如本例中|PA |=|PB |这一条件的转化处理.1.已知直线与直线平行,则它们之间的距离是 .【答案】2【解析】由题意,,所以直线方程为,即,.2.已知直线l 1:ax+2y+6=0,l 2:x+(a 1)y+a 21=0,若l 1⊥l 2,则a= ,若 l 1∥l 2,则a= ,此时l 1和l 2之间的距离为 .【答案】, 1,;【考点4】圆的方程【备考知识梳理】标准式:,其中点(a ,b )为圆心,r>0,r 为半径,圆的标准方程中有三个待定系数,使用该方程的最大优点是可以方便地看出圆的圆心坐标与半径的大小. 一般式:022=++++F Ey Dx y x ,其中为圆心为半径,,圆的一般方程中也有三个待定系数,即D 、E 、F .若已知条件中没有直接给出圆心的坐标(如题目为:已知一个圆经过三个点,求圆的方程),则往往使用圆的一般方程求圆方程.【规律方法技巧】1.二元二次方程是圆方程的充要条件“A=C ≠0且B=0”是一个一般的二元二次方程022=+++++F Ey Dx Cy Bxy Ax 表示圆的必要条件.二元二次方程022=+++++F Ey Dx Cy Bxy Ax 表示圆的充要条件为“A=C ≠0、B=0且”,它可根据圆的一般方程推导而得.2.确定一个圆的方程,需要三个独立条件.“选形式、定参数”是求圆的方程的基本方法:是指根据题设条件恰当选择圆的方程的形式,进而确定其中的三个参数.3.求圆的方程时,要注意应用圆的几何性质简化运算.(1)圆心在过切点且与切线垂直的直线上.(2)圆心在任一弦的中垂线上.(3)两圆内切或外切时,切点与两圆圆心三点共线.1.已知圆的圆心为抛物线的焦点,且与直线相切,则该圆的方程为_________________.【答案】【解析】抛物线的焦点为(1,0),所以圆的圆心为(1,0),圆心到直线的距离,所以所求圆的方程为.2.已知圆与直线及都相切,圆心在直线上,则圆的方程为______________________.【答案】【解析】直线与直线两条平行线的距离,圆的半径,由,得,由,得,直径的两个端点,,因此圆心坐标,圆的方程.【两年模拟详解析】1.【xx届江苏省如东高级中学高三2月摸底】在平面直角坐标系中,已知过点的直线与圆相切,且与直线垂直,则实数__________.【答案】2.【xx届湖南省长沙市长郡中学高三下第六次月考理科】若直线和直线将圆分成长度相等的四段弧,则.【答案】18【解析】试题分析:由题意得:圆心到两直线距离相等,且等于,因此或,即18考点:直线与圆位置关系3.【xx届江苏省扬州中学高三12月月考】已知动圆与直线相切于点,圆被轴所截得的弦长为,则满足条件的所有圆的半径之积是.【答案】【解析】试题分析:设圆心,半径为,根据圆被轴所截得的弦长为得:,又切点是,所以,且,所以解得或,从而或,,所以答案应填:.考点:1、直线与圆相切;2、直线与圆相交;3、圆的标准方程.4.【xx 届南京市、盐城市高三年级第二次模拟】在平面直角坐标系中,直线与直线相交于点,则当实数变化时,点到直线的距离的最大值为______.【答案】【解析】 由题意得,直线的斜率为,且经过点,直线的斜率为,且经过点,且直线所以点落在以为直径的圆上,其中圆心坐标,半径为,则圆心到直线的距离为,所以点到直线的最大距离为。
2019-2020年高三上学期五调考试(理)数学试题 含答案
2019-2020年高三上学期五调考试(理)数学试题 含答案一、选择题:本大题共12个小题,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.“z y x lg ,lg ,lg 成等差数列”是“xz y =2“成立的() A.充分非必要条件 B.必要非充分条件 C.充要条件 D.既不充分也不必要条件2.已知i 为虚数单位,R a ∈,若)1)(1(i a a ++-是纯虚数,则a 的值为() A.1-或1 B.1 C.1- D.33.已知等差数列{}n a 的首项为4,公差为2,前n 项和为n S ,若)(441*+∈=-N k a S k k ,则k 的值为()A.6B.7C.8D.7或8-4.集合{}04),(≥+-=y x y x A ,{})2(),(-≥=x x y y x B ,则集合B A 的所有元素组成的图形的面积是() A.243 B.255 C.6125 D.226.已知抛物线x y C 8:2=与点)2,2(-M ,过C 的焦点且斜率为k 的直线与C 交于B A ,两点,若0=⋅,则k =()A.21 B.22 C.2 D.2 7.函数x x x f cos 2sin )(+=的值域为()A.]5,1[B.]2,1[C.]5,2[D.]3,5[8.某公司招聘来8名员工,平均分配给下属的甲、乙两个部门,其中两名英语翻译人员不能分在同一个部门,另外三名电脑编程人员也不能全分在同一个部门,则不同的分配方案共有() A.24种 B.36种 C.38种 D.108种9.三棱锥ABC S -及其三视图中的正视图和侧视图如图所示,则棱SB 的长为()A.112B.24C.38D.31610.双曲线)0,0(12222>>=-b a by a x 的左、右焦点分别为21,F F ,渐近线分别为21,l l ,点P 在第一象限内且在1l 上,若2212,PF l PF l ∥⊥,则该双曲线的离心率为() A.5 B.2 C.3 D.211.在平面直角坐标系xOy 中,圆25)6()1(:221=-++y x C ,圆2222)30()17(:r y x C =-+-,若圆2C 上存在一点P ,使得过点P 可作一条射线与圆1C 依次交于点B A ,,满足AB PA 2=,则半径r 的取值范围是() A.]55,5[ B.]50,5[ C.]50,10[ D.]55,10[12.已知函数⎪⎩⎪⎨⎧>-+-≤--=)2(3241)2(11)(2x x x x x x f ,如在区间),1(+∞上存在),2(*∈≥N n n n 个不同的数n x x x x ,,,,321⋅⋅⋅,使得比值nn x x f x x f x x f )()()(2211=⋅⋅⋅==成立,则n 的取值集合是() A.{}2 B.{}3 C.{}3,2 D.{}4,3,2第Ⅱ卷(共90分)二、填空题(每题5分,满分20分,将答案填在答题纸上)13.在半径为2的球面上有不同的四点D C B A ,,,,若2===AD AC AB ,则平面BCD 被球所截得的图形的面积为_______.14.已知R y x ∈,,满足64222=++y xy x ,则224y x z +=的最小值为_______.15.直线a y =分别与直线)1(2+=x y ,曲线x x y ln +=交于B A ,两点,则AB 的最小值为______.16.手表的表面在一平面上,整点12,,2,1⋅⋅⋅这12个数字等间隔地分布在半径为1的圆周上.从整点i 到整点1+i 的向量记作1+i i t t ,则2111243323221t t t t t t t t t t t t ⋅+⋅⋅⋅+⋅+⋅等于_______. 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.(本小题满分12分)已知数列{}n a 的前n 项和n S 满足12-=n n a S ,等差数列{}n b 满足841,1S b b ==. (1)求数列{}n a ,{}n b 的通项公式; (2)设11+=n n n b b c ,求数列{}n c 的前n 项和n T . 18.(本小题满分12分)在ABC ∆中,C B A ∠∠∠,,所对的边分别为c b a ,,,若C B ∠=∠,且347222=++c b a ,求ABC ∆的面积的最大值. 19.(本小题满分12分)如图,在斜三棱柱111C B A ABC -中,侧面11A ACC 与侧面11C CBB 都是菱形,60111=∠=∠B CC ACC ,2=AC .(1)求证:11CC AB ⊥;(2)若61=AB ,求二面角11A ABC --的正弦值.20.如图,在平面直角坐标系xOy 中,离心率为22的椭圆)0(1:2222>>=+b a b y a x C 的左顶点为A ,过原点O 的直线(与坐标轴不重合)与椭圆C 交于Q P ,两点,直线QA PA ,分别与y轴交于N M ,两点.当直线PQ 斜率为22时,32=PQ . (1)求椭圆C 的标准方程;(2)试问以MN 为直径的圆是否经过定点(与直线PQ 的斜率无关)?请证明你的结论.21.已知函数2)1()(2+-=x e x f x,x e x x g -++=)1ln(2)(.(1)),1(+∞-∈x 时,证明:0)(>x f ; (2)0>a ,若1)(+≤ax x g ,求a 的取值范围.请考生在22、23、24三题中任选一题作答,如果多做,则按所做的第一题记分. 22.(本小题满分10分)选修4-1:几何证明选讲如图,圆周角BAC ∠的平分线与圆交于点D ,过点D 的切线与弦AC 的延长线交于点E ,AD 交BC 于点F .(1)求证:DE BC ∥;(2)若F C E D ,,,四点共圆,且弧AC =弧BC ,求BAC ∠.23.(本小题满分10分)选修4-4:坐标系与参数方程已知椭圆134:22=+y x C ,直线⎩⎨⎧+=+-=t ty t x l (32,33:为参数). (1)写出椭圆C 的参数方程及直线l 的普通方程;(2)设)0,1(A ,若椭圆C 上的点P 满足到点A 的距离与其到直线l 的距离相等,求点P 的坐标.24.(本小题满分10分)选修4-5:不等式选讲 已知函数12)(++-=x a x x f . (1)当1=a 时,解不等式3)(<x f ; (2)若)(x f 的最小值为1,求a 的值.月考卷答案一、选择题1.A2.C3.B4.C5.D6.D7.A8.B9.B 10.B 11.A 12.C 二、填空题13.π3 14.4 15.2316.18312-∴)(12),(21**-∈-=∈=N n S N n a n n n n ,(3分) 设{}n b 的公差为d ,d b a b 31,1411+===, 又724==S b ,∴2=d .∴)(122)1(1*∈-=⨯-+=N n n n b n .(6分) (2))121121(21)12)(12(111+--=+-==+n n n n b b c n n n . ∴)(12)1211(21)121121515131311(21*∈+=+-=+--+⋅⋅⋅++-+-=N n n n n n n T n .(12分) 18.解:由C B ∠=∠,得c b =,代入347222=++c b a , 得342722=+b a ,即227342a b -=,由余弦定理得,baab c b a C 22cos 222=-+=,(6分)所以ba b a b C C 2153824cos 1sin 2222-=-=-=, 则ABC ∆的面积)1538(15151541)1538(411538412153821sin 21222222a a a a a a b a ab C ab S -⨯=-=-=-⨯==5534151541215381515154122=⨯⨯=-+⨯⨯≤a a ,(10分) 当且仅当22153815a a -=时取等号,此时15342=a , 所以ABC ∆的面积的最大值是55.(12分) 19.解:(1)连接11,CB AC ,则1ACC ∆和1BCC ∆皆为正三角形.取1CC 的中点O ,连接1,OB OA ,则111,OB CC OA CC ⊥⊥, 又O OB OA =1 ,所以⊥1CC 平面1OAB . 又⊂1AB 平面1OAB ,所以11AB CC ⊥.(4分)(2)由(1)知,31==OB OA ,又61=AB ,所以1OBOA ⊥. 如图所示,以O 为原点,以OA OC OB ,,11所在直线为x 轴,y 轴,z 轴建立空间直角坐标系,则)3,2,0(),3,0,0(),0,0,3(),0,1,0(11A A B C -,(6分) 设平面1CAB 的一个法向量为),,(111z y x =, 因为)3,1,0(),3,0,3(1--=-=, 所以⎩⎨⎧=--⨯=-⨯+,030,0303111111z y x z y x 取)1,3,1(-=m .(8分)设平面11AB A 的一个法向量为),,(222z y x =, 因为)0,2,0(),3,0,3(11=-=,所以⎩⎨⎧=⨯++⨯=-⨯+,0020,0303222222z y x z y x 取)1,0,1(=.(10分)则510252,cos =⨯=<, 所以二面角11A AB C --的正弦值是510.(12分) 20.解:(1)设)22,(00x x P ,∵直线PQ 斜率为22时,32=PQ ,∴112,1)22(,1,3)22(2220202020=+∴==∴=+ba x x x x , 2222=-==a b a a c e ,化为222b a =, 联立⎪⎩⎪⎨⎧=+=11222222ba b a ,2,422==∴b a . ∴椭圆C 的标准方程为12422=+y x .(4分)(2)以MN 为直径的圆过顶点)0,2(±.(5分) 下面给出证明:设),(00y x P ,则),(00y x Q --,且1242020=+y x ,即422020=+y x . ∵)0,2(-A ,∴直线PA 方程为)2(200++=x x y y ,令0=x ,可得)22,0(00+x y M , 直线QA 方程为)2(200+-=x x y y ,令0=x ,可得)22,0(00-x y N .(8分) 以MN 为直径的圆为0)22)(22()0)(0(0000=--+-+--x y y x y y x x , 即04444202200022=-+--+x y y x y x y x ,22024y x -=- ,022022=-++∴y y x y x , 令0=y ,则022=-x ,解得2±=x , ∴以MN 为直径的圆过定点)0,2(±.(12分) 21.解:(1)由题意得,1)(--='x e x f x, 令1)(--=x e x p x,则1)(-='x e x p ,在区间)0,1(-上,0)(<'x p ,)(x p 单调递减;在区间),0(+∞上,0)(>'x p ,)(x p 单调递增.所以)(x p 的最小值为0)0(=p ,即0)(≥'x f ,所以函数)(x f 在区间),1(+∞-上单调递增,即01)1()(>=->ef x f .(4分) (2)令)1()()(+-=ax xg xh ,则a e x x h x --+='-12)(, 令a e x x q x --+=-12)(,则2)1(21)(+-='x e x q x , 由(1),得0)(<'x q ,则)(x q 在区间),1(+∞-上单调递减.(6分) ①当1=a 时,0)0()0(='=h q ,且0)0(=h ,在区间)0,1(-上,0)(>'x h ,)(x h 单调递增,在区间),0(+∞上,0)(<'x h ,)(x h 单调递减, 所以)(x h 的最大值为)0(h ,即0)(≤x h 恒成立.(7分) ②当1>a 时,0)0(<'h ,)0,1(-∈x 时,011212)(=--+<--+='-a x a e x x h x ,解得)0,1(11-∈+-=a ax , 即)0,11(+-∈a ax 时,0)(<'x h ,)(x h 单调递减, 又0)0(=h ,所以此时0)(>x h ,与0)(≤x h 恒成立矛盾.(9分) ③当10<<a 时,0)0(>'h ,),0(+∞∈x 时,011212)(=--+>--+='-a x a e x x h x ,解得),0(11+∞∈+-=a a x , 即)11,0(+-∈a ax 时,0)(>'x h ,)(x h 单调递增, 又0)0(=h ,所以此时0)(>x h ,与0)(≤x h 恒成立矛盾. 综上,a 的取值为1.(12分)22.解:(1)因为DCB DAB DAB DAC DAC EDC ∠=∠∠=∠∠=∠,,, 所以DCB EDC ∠=∠,所以DE BC ∥. (4分) (2)因为F C E D ,,,四点共圆,所以CED CFA ∠=∠. 由(1)知,CED ACF ∠=∠,所以ACF CFA ∠=∠.设x DAB DAC =∠=∠,因为弧AC =弧BC ,所以x BAC CBA 2=∠=∠, 所以x FAB FBA CFA 3=∠+∠=∠,在等腰ACF ∆中,x CAF ACF CFA 7=∠+∠+∠=π,则7π=x ,所以722π==∠x BAC .(10分) 23.解:(1)θθθ(sin 3cos 2:⎩⎨⎧==y x C 为参数),093:=+-y x l .(4分)(2)设)sin 3,cos 2(θθP ,则θθθcos 2)sin 3()1cos 2(22-=+-=AP ,P 到直线l 的距离29sin 3cos 229sin 3cos 2+-=+-=θθθθd ,由d AP =,得5cos 4sin 3=-θθ,又1cos sin 22=+θθ,得54cos ,53sin -==θθ,故P 点坐标为)533,58(-.(10分) 24.解:(1)因为⎪⎪⎪⎩⎪⎪⎪⎨⎧≥<<-+--≤-=++-=,21,3,211,2,1,3112)(x x x x x x x x x f且3)1()1(=-=f f ,所以3)(<x f 的解集为{}11<<-x x .(4分)(2)2102121212aa a x x a x x a x +=++≥-+++-=++-, 当且仅当0)2)(1(≤-+a x x 且02=-ax 时,取等号. 所以121=+a,解得04或-=a .(10分)。
2020届高考数学(理)一轮必刷题 专题51 双曲线(解析版)
考点51 双曲线1.(天津市河西区2018-2019学年高三第二学期总复习质量调查二)数学试题理)已知抛物线22(0)y px p =>与双曲线22221(0,0)x y a b a b-=>>有相同的焦点F ,点A 是两曲线在x 轴上方的一个交点,若直线AF,则双曲线的离心率为( )ABCD【答案】B 【解析】因为抛物线22(0)y px p =>与双曲线22221(0,0)x y a b a b-=>>有相同的焦点F ,所以2p c =,由224y px cx ==,22221x y a b-=得2222222()4()0c a x a cx a c a ----=解得12()(),a c a a c a x x c a c a +--==-+,所以(),A a c a x c a+=- 不妨设c,0F(),则222343()()A A AF A A A A y y k cx x c x c x c ==⇒=⇒=---, 因此222222()()43()4()3(2)a c a a c a cc ca c a a ac c c a c a++=-∴-=+---,2224324(1)3(12),31661630e e e e e e e e ∴-=+--+++=,222(341)(43)013e e e e e e +∴----=>∴=或2e =, 因为点A 在x 轴上方,所以2()20,112A a c a x c e e e e c a+=>∴+-<>∴<<-因此23e +=,选B. 2.(陕西省西北工业大学附属中学2019届高三考前模拟练习数学理)已知双曲线22:14y x C m -=(0)m >的0y ±=,则双曲线C 的离心率为( )A .2B .3C D .2【答案】B 【解析】已知双曲线C y 0±=,且0m >=,得12m =.4c ==,所以双曲线C 的离心率为c e a ===故选:B3.(天津市河北区2019届高三一模数学理)在平面直角坐标系中,经过点P ,渐近线方程为y =的双曲线的标准方程为( )A .22142-=x yB .221714x y -=C .22136x y -=D .221147y x -=【答案】B 【解析】∵双曲线的渐近线方程为y =∴设所求双曲线的标准方程为222x y -=k .又(在双曲线上,则k=16-2=14,即双曲线的方程为222x y 14-=,∴双曲线的标准方程为22x y 1714-=故选:B4.(天津市红桥区2019届高三一模数学理)双曲线C :22221(0,0)x y a b a b-=>>的左、右焦点分别|为1F 、2F ,点P 在C 上,且123PF PF b +=,1294PF PF ab ⋅=,则双曲线的离心率为( )A .43B .53C D【答案】B 【解析】解:由双曲线的定义得:|PF 1|﹣|PF 2|=2a ,(不妨设该点在右支上) 又|PF 1|+|PF 2|=3b ,所以()()1211233222PF a b PF b a =+=-,,两式相乘得()22199444b a ab -=.结合c 2=a 2+b 2得53c a =. 故e 53=. 故选:B .5.(天津市部分区2019届高三联考一模数学理)已知离心率为53的双曲线()2222:10,0x y C a b a b-=>>的左、右焦点分别是12,F F ,若点P 是抛物线212y x =的准线与C 的渐近线的一个交点,且满足12PF PF ⊥,则双曲线的方程是( )A .221169x y -=B .22134x y -=C .221916x y -=D .22143x y -=【答案】C 【解析】对于A ,221169x y -=的离心率为54e =,不合题意;对于B ,22134x y -=的离心率为3e =,不合题意;对于D ,22143x y -=的离心率为e =,不合题意;对于C ,221916x y -=的离心率为53e =,符合题意.故选C.6.(2017届四川省成都市石室中学高三二诊模拟考试数学理)已知双曲线2222:1(0,0)x y C a b a b-=>>的左、右焦点分别为1(,0)F c -,2(,0)F c ,,A B 是圆222()4x c y c ++=与C 位于x 轴上方的两个交点,且12//F A F B ,则双曲线C 的离心率为( )A B C D 【答案】C 【解析】连接12,BF AF ,由双曲线的定义可得:212AF AF a -=, 122BF BF a -=,由112BF AF c ==,可得2222,22AF a c BF c a =+=-,在12AF F ∆中,可得()2222212244222cos 2?2?22c c a c c ac a AF F c cc +-+--∠==,在12BF F ∆中,可得()()222214224cos 2?2?222c c a c c aBF F c c a c+---∠==-,由12//F A F B ,可得2112BF F AF F π∠+∠=,即有2112cos cos 0BF F AF F ∠+∠=,可得22222c ac a c --+02c ac -=,化为22230c ac a --=,得22310e e --=,解得e =34+ ,负值舍去,故选C. 7.(2017届辽宁省沈阳市省示范协作校高三第一次模拟考试数学理)设1F 和2F 为双曲线22221(0,0)x y a b a b -=>>的两个焦点,若12(0,2)F F b ,是正三角形的三个顶点,则双曲线的渐近线方程是( )A .3y x =± B .y = C .7y x =±D .3y x =±【答案】B 【解析】22243c b c =⇒=,即223bb a a=⇒=B 。
人教版数学高三期末测试精选(含答案)4
人教版数学高三期末测试精选(含答案)学校:___________姓名:___________班级:___________考号:___________一、单选题1.南宋数学家杨辉在《详解九章算法》和《算法通变本末》中,提出了一些新的垛积公式,所讨论的高阶等差数列与一般等差数列不同,前后两项之差并不相等,但是逐项差数之差或者高次差成等差数列对这类高阶等差数列的研究,在杨辉之后一般称为“垛积术”.现有高阶等差数列,其前7项分别为1,4,8,14,23,36,54,则该数列的第19项为( )(注:2222(1)(21)1236n n n n ++++++=L )A .1624B .1024C .1198D .1560【来源】2020届湖南省高三上学期期末统测数学(文)试题 【答案】B2.在ABC ∆中,若222sin sin sin A B C +<,则ABC ∆的形状是( ) A .钝角三角形 B .直角三角形 C .锐角三角形D .不能确定【来源】海南省文昌中学2018-2019学年高一下学期段考数学试题 【答案】A3.在△ABC 中,角A ,B ,C 所对的边分别为a ,b ,c ,若a ﹣b =c cos B ﹣c cos A ,则△ABC 的形状为( ) A .等腰三角形 B .等边三角形C .直角三角形D .等腰三角形或直角三角形【来源】江苏省常州市2018-2019学年高一下学期期末数学试题 【答案】D4.已知圆C 1:(x +a )2+(y ﹣2)2=1与圆C 2:(x ﹣b )2+(y ﹣2)2=4相外切,a ,b 为正实数,则ab 的最大值为( )A .B .94C .32D .2【来源】安徽省安庆市五校联盟2018-2019学年高二(上)期中数学(理科)试题 【答案】B5.已知等比数列{}n a 满足122336a a a a +=+=,,则7a =( )【来源】甘肃省兰州市第一中学2016-2017学年高二下学期期末考试数学(文)试题 【答案】A6.《莱因德纸草书》是世界上最古老的数学著作之一,书中有一道这样的题目:把100个面包分给五个人,使每个人所得成等差数列,最大的三份之和的17是最小的两份之和,则最小的一份的量是 ( ) A .116B .103C .56D .53【来源】湖南省湘南三校联盟2018-2019学年高二10月联考文科数学试卷 【答案】D7.若ABC ∆的三个内角满足sin :sin :sin 5:11:13A B C =,则ABC ∆( ) A .一定是锐角三角形 B .一定是直角三角形C .一定是钝角三角形D .可能是锐角三角形,也可能是钝角三角形【来源】广东省中山市第一中学2019-2020学年高二上学期10月月考数学试题 【答案】C8.若不等式22log (5)0x ax -+>在[4,6]x ∈上恒成立,则a 的取值范围是( )A .(,4)-∞)B .20(,)3-∞ C .(,5)-∞D .29(,)5-∞【来源】重庆市七校(渝北中学、求精中学)2019-2020学年高一上学期期末联考数学试题 【答案】C9.港珠澳大桥通车后,经常往来于珠港澳三地的刘先生采用自驾出行.由于燃油的价格有升也有降,现刘先生有两种加油方案,第一种方案:每次均加30升的燃油;第二种方案,每次加200元的燃油,则下列说法正确的是( ) A .采用第一种方案划算 B .采用第二种方案划算 C .两种方案一样D .无法确定【来源】2020届广东省珠海市高三上学期期末数学(文)试题 【答案】B10.已知正项等比数列{}n a 的前n 项和为n S ,12a =,23434a a a +=,则5S =( )【来源】2020届山西省吕梁市高三上学期第一次模拟考试数学(文)试题 【答案】A11.在ABC ∆中3AB =,5BC =,7AC =,则边AB 上的高为( )A B C D 【来源】重庆市松树桥中学2018-2019学年高一下学期期末数学试题 【答案】B12.不等式220ax bx ++>的解集是()1,2-,则a b -=( ) A .3-B .2-C .2D .3【来源】重庆市松树桥中学2018-2019学年高一下学期期末数学试题 【答案】B13.各项均为正数的数列{}n a ,其前n 项和为n S ,若224n n n a S a -=,则2019S 为( )A .BC .2019D .4038【来源】重庆市松树桥中学2018-2019学年高一下学期期末数学试题 【答案】A14.设m ,n 为正数,且2m n +=,则2312m n m n +++++的最小值为( ) A .176B .145 C .114D .83【来源】重庆市松树桥中学2018-2019学年高一下学期期末数学试题 【答案】B15.已知数列{}n a 的前n 项和为n S ,且314n n S a +=,则使不等式1000成立的n 的最大值为( )A .7B .8C .9D .10【来源】重庆市松树桥中学2018-2019学年高一下学期期末数学试题 【答案】C16.ABC ∆中角A ,B ,C 的对边分别是a ,b ,c ,若1a =,b =4B π=,则A =( )A .6π B .56π C .6π或56πD .23π【来源】重庆市松树桥中学2018-2019学年高一下学期期末数学试题 【答案】A17.等差数列{}n a 前n 项和为n S ,已知46a =,36S =,则( ) A .410n a n =-B .36n a n =-C .2n S n n =-D .224n S n n =-【来源】2020届安徽省芜湖市高三上学期期末数学(理)试题 【答案】C18.在等差数列{}n a 中,652a a =,则17a a +=( ) A .0B .1C .2-D .3【来源】2020届福建省三明市高三上学期期末质量检测文科数学试题 【答案】A19.若0,0,a b c d >><<则一定有( ) A .a b c d> B .a b c d< C .a b d c> D .a b d c< 【来源】2014年全国普通高等学校招生统一考试理科数学(四川卷带解析) 【答案】D20.已知平面上有四点O ,A ,B ,C ,向量,,OA OB OC u u u r u u u r u u u r 满足:0OA OB OC ++=u u u r u u u r u u u r r1OA OB OB OC OC OA ⋅=⋅=⋅=-u u u v u u u v u u u v u u u v u u u v u u u v,则△ABC 的周长是( )A .B .C .3D .6【来源】福建省晋江市季延中学2017-2018学年高一下学期期末考试数学试题 【答案】A21.在ABC ∆中,60A =︒,1b =,则sin sin sin a b c A B C ++++的值为( )A .1B .2C D .【来源】辽宁省实验中学分校2016-2017学年高一下学期期末数学(文)试题 【答案】B二、填空题22.在ABC △中,角,,A B C 所对的边分别为,,a b c ,120ABC ∠=︒,ABC ∠的平分线交AC 于点D ,且1BD =,则4a c +的最小值为________. 【来源】2018年全国普通高等学校招生统一考试数学(江苏卷) 【答案】923.在△ABC 中,角A ,B ,C 所对的边分别为a ,b ,c ,已知5a =8b ,A =2B ,则sin B =_____.【来源】江苏省常州市2018-2019学年高一下学期期末数学试题 【答案】3524.如图,为测得河对岸塔AB 的高,先在河岸上选一点C,使C 在塔底B 的正东方向上,测得点A 的仰角为60°,再由点C 沿北偏东15°方向走10 m 到位置D,测得∠BDC =45°,则塔AB 的高是_____.【来源】2014届江西省南昌大学附属中学高三第三次月考理科数学试卷(带解析) 【答案】1025.设等比数列{}n a 满足a 1+a 3=10,a 2+a 4=5,则a 1a 2…a n 的最大值为 . 【来源】智能测评与辅导[文]-等比数列 【答案】6426.设x ,y 满足约束条件20260,0x y x y x y +-≥⎧⎪+≤⎨⎪≥≥⎩,则23z x y =-+的最小值是______.【来源】2020届山西省吕梁市高三上学期第一次模拟考试数学(文)试题 【答案】9-27.已知数列{}n a 是等差数列,且公差0d <,()11a f x =+,20a =,()31a f x =-,其中()242f x x x =-+,则{}n a 的前10项和10S =________.【来源】2020届安徽省芜湖市高三上学期期末数学(文)试题 【答案】70-28.若x ,y 满足约束条件22020x x y x y ≤⎧⎪-+≥⎨⎪+-≥⎩,则3z x y =-的最小值为________.【来源】2020届安徽省芜湖市高三上学期期末数学(文)试题 【答案】2-29.已知数列{}n a 满足11a =,()13N n n n a a n *+⋅=∈,那么数列{}n a 的前9项和9S =______.【来源】2020届安徽省芜湖市高三上学期期末数学(理)试题 【答案】24130.设a ,b ,c 分别为ABC ∆内角A ,B ,C 的对边.已知2cos cos a B C=,则222a cb ac+-的取值范围为______.【来源】2020届吉林省通化市梅河口市第五中学高三上学期期末数学(理)试题【答案】()()0,2U三、解答题31.如图,在平面四边形ABCD 中,BC =3,CD =5,DA 2=,A 4π=,∠DBA 6π=.(1)求BD 的长: (2)求△BCD 的面积.【来源】江苏省常州市2018-2019学年高一下学期期末数学试题 【答案】(1)7;(2 32.近年来,中美贸易摩擦不断.特别是美国对我国华为的限制.尽管美国对华为极力封锁,百般刁难,并不断加大对各国的施压,拉拢他们抵制华为5G ,然而这并没有让华为却步.华为在2018年不仅净利润创下记录,海外增长同样强劲.今年,我国华为某一企业为了进一步增加市场竞争力,计划在2020年利用新技术生产某款新手机.通过市场分析,生产此款手机全年需投入固定成本250万,每生产x (千部)手机,需另投入成本()R x 万元,且 210100,040()100007019450,40x x x R x x x x ⎧+<<⎪=⎨+-≥⎪⎩,由市场调研知,每部手机售价0.7万元,且全年内生产的手机当年能全部销售完.(I )求出2020年的利润()W x (万元)关于年产量x (千部)的函数关系式,(利润=销售额—成本);(II)2020年产量为多少(千部)时,企业所获利润最大?最大利润是多少?【来源】湖北省四校(襄州一中、枣阳一中、宜城一中、曾都一中)2018-2019学年高一下学期期中联考数学试题【答案】(Ⅰ)210600250,040()10000()9200,40x x x W x x x x ⎧-+-<<⎪=⎨-++≥⎪⎩(Ⅱ)2020年产量为100(千部)时,企业所获利润最大,最大利润是9000万元. 33.设集合A={x|x 2<9},B={x|(x-2)(x+4)<0}. (1)求集合A∩B ;(2)若不等式2x 2+ax+b <0的解集为A ∪B ,求a ,b 的值.【来源】2013-2014学年广东阳东广雅、阳春实验中学高二上期末文数学卷(带解析) 【答案】(1){x |3x 2}-<<(2)2,24a b ==- 34.已知数列{}n a 满足11a =,()111n n n a na n ++-=+. (1)求数列{}n a 的通项公式; (2)n S 为数列11n n a a +⎧⎫⎨⎬⎩⎭的前n 项和,求证:223n S ≤<. 【来源】2020届山西省吕梁市高三上学期第一次模拟考试数学(文)试题【答案】(1)12n n a +=(2)证明见解析 35.在ABC V 中,a ,b ,c 分别为内角A ,B ,C的对边,且满()(sin sin )sin )b a B A c B C -+=-.(1)求A 的大小;(2)再在①2a =,②4B π=,③=c 这三个条件中,选出两个使ABC V 唯一确定的条件补充在下面的问题中,并解答问题.若________,________,求ABC V 的面积. 【来源】2020届山东省滨州市高三上学期期末考试数学试题 【答案】(1)6A π=;(2)见解析36.设函数()22sin cos 3x x f x π⎛⎫=+⎪⎝⎭. (1)若0,2x π⎡⎤∈⎢⎥⎣⎦,求()f x 的单调递增区间;(2)在ABC ∆中,1AB =,2AC =,()2f A =-,且A 为钝角,求sin C 的值. 【来源】2020届浙江省嘉兴市高三上学期期末考试数学试题【答案】(1)5,122ππ⎡⎤⎢⎥⎣⎦(2)1437.在四边形ABCD 中,120BAD ︒∠=,60BCD ︒∠=,1cos 7D =-,2AD DC ==.(1) 求cos DAC ∠及AC 的长; (2) 求BC 的长.【来源】2020届宁夏石嘴山市第三中学高三上学期期末考试数学(文)试题【答案】(1) cos 7DAC ∠=,7AC =;(2) 3 38.在ABC V 中,内角A B C ,,所对的边分别为a b c ,,,已知sin cos 2sin cos A B c bB A b-=.(1)求A ;(2)设5b =,ABC S =V 若D 在边AB 上,且3AD DB =,求CD 的长. 【来源】2020届福建省莆田市(第一联盟体)学年上学期高三联考文科数学试题【答案】(1)3π;(239.在ABC ∆中,45,B AC ︒∠==cos C =. (1)求BC 边长;(2)求AB 边上中线CD 的长.【来源】北京101中学2018-2019学年下学期高一年级期中考试数学试卷【答案】(1)(240.已知函数2()2()f x x mx m R =-++∈,()2x g x =. (1)当2m =时,求2()(log )f x g x >的解集;(2)若对任意的1[1,1]x ∈-,存在2[1,1]x ∈-,使不等式12()()f x g x ≥成立,求实数m 的取值范围.【来源】重庆市七校(渝北中学、求精中学)2019-2020学年高一上学期期末联考数学试题【答案】(1)(0,2)(2)11[,]22-41.已知1x =是函数2()21g x ax ax =-+的零点,()()g x f x x=. (Ⅰ)求实数a 的值;(Ⅱ)若不等式(ln )ln 0f x k x -≥在2,x e e ⎡⎤∈⎣⎦上恒成立,求实数k 的取值范围;(Ⅲ)若方程()3213021xxf k k ⎛⎫⎪-+-= ⎪-⎝⎭有三个不同的实数解,求实数k 的取值范围.【来源】天津市滨海新区2018-2019学年高一上学期期末检测数学试题【答案】(Ⅰ)1;(Ⅱ)(],0-∞;(Ⅲ)103k -<<.42.在ABC ∆中,内角,,A B C 所对的边分别为,,a b c ,cos sin C c B =. (1)求角C 的大小(2)若c =ABC ∆的面积为,求ABC ∆的周长.【来源】天津市蓟州等部分区2019届高三上学期期末联考数学(文)试题【答案】(Ⅰ)3C π=.(Ⅱ)10+43.已知等差数列{}n a 中,首项11a =,523a a =.(1)求{}n a 的通项公式;(2)若等比数列{}n b 满足13b =,2123b a a a =++,求{}n b 的前n 项和n S . 【来源】重庆市松树桥中学2018-2019学年高一下学期期末数学试题【答案】(1) 21n a n =-;(2) 1332n n S +-= 44.对于正项数列{}n a ,定义12323nn a a a na G n+++⋅⋅⋅+=为数列{}n a 的“匀称”值.(1)若当数列{}n a 的“匀称”值n G n =,求数列{}n a 的通项公式; (2)若当数列{}n a 的“匀称”值2n G =,设()()128141n n nb n a +=--,求数列{}n b 的前2n 项和2n S 及2n S 的最小值.【来源】重庆市松树桥中学2018-2019学年高一下学期期末数学试题【答案】(1) 21n n a n -=;(2)21141n S n =-+,4545.在ABC ∆中,角A ,B ,C 所对的边分别为a ,b ,c ,且2sin tan c B b C =.(1)求角C 的值;(2)若c =3a b =,求ABC ∆的面积.【来源】重庆市松树桥中学2018-2019学年高一下学期期末数学试题【答案】(1)3C π=,(2)ABC S ∆=46.在ABC V 中,内角A ,B ,C 所对的边分别为a ,b ,c ,且满足1cos cos a cB C b b-=-. (1)求角C 的大小;(2)若2c =,a b +=ABC V 的面积.【来源】2020届安徽省芜湖市高三上学期期末数学(文)试题【答案】(1)3C π=;(2)447.已知ABC V 的内角A ,B ,C 的对边分别为a ,b ,c ,且sin cos a B A =. (1)求A ;(2)若a =,ABC V 的面积为ABC V 的周长.【来源】2020届福建省三明市高三上学期期末质量检测文科数学试题试卷第11页,总11页 【答案】(1)3A π=(2)7+48.在正项数列{}n a中,11a =,()()2211121n n n n a a a a ++-=-,1n n nb a a =-. (1)求数列{}n a 与{}n b 的通项公式;(2)求数列(){}22n n n a b -的前n 项和nT . 【来源】2020届吉林省通化市梅河口市第五中学高三上学期期末数学(理)试题【答案】(1)22n n a +=,2n n b =,(2)()()13144219n n n T n n +-+=++49.在ABC ∆中,10a b +=,cos C 是方程22320x x --=的一个根,求ABC ∆周长的最小值。
2019年12月河北省张家口市2020届高三上学期12月月考数学(理)参考答案
又 AE DE E , AB 平面 DAE ,
AB 平面 DAB ,平面 DAB 平面 DAE .
(2)以 E 为原点, EA 为 x 轴, EC 为 y 轴, ED 为 z 轴,建立空间直角坐标系,
设 DE EC ED 2 ,则 A(2 ,0, 0) , D(0 ,0, 2) , E(0 ,0, 0) , B(2 ,2, 0) ,
AD (2 ,0, 2) , AB (0 ,2, 0) ,
设平面
DAB
的法向量
n
(x
,
y
,
z)
,
则
nnAADB
2x 2 2y 0
z
0
,取
x
1
,得ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ
n
(1
,0,
1)
,
平面 ABE 的法向量 m (0 ,0,1) ,
点 R(-4,m) 在抛物线上,得 m2 (4) (4) ,m 4 .
(2)抛物线方程为: y2 4x ,
当 k 0 ,直线只与抛物线有一个交点,显然不成立, 当 k 不存在时,与 x 轴垂线,与抛物线有两个交点,显然成立;
当 k 0 时,令 A(x1 , y1) , B(x2 , y2 ) ,设存在点 M (a, 0) 满足条件,
得 3 a2 c2 ac (a c)2 ac
数学(理科)试卷
即 3 ac (a c) 2
注意事项: 1. 本试卷分第 I 卷(选择题)和第 II 卷(非选择题)两部分. 2. 考试时间为 120 分钟,满分 150 分.
第Ⅰ卷(选择题共 60 分)
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2019-2020年高三上学期数学(理)第五次周测试题 含答案
一、选择题:本大题共12小题,每小题5分,在每小题给出的四个选项中,只有一项是符合题目要求的
1、已知集合2
{|11},{|560}A x x B x x x =-≤≤=-+≥,则下列结论中正确的是( ) A .A
B B = B .A B A =
C .A B ⊂
D .R C A B =
2、设集合P ={x|⎰>=+-x
2006103x dt t t ,)(},则集合P 的非空子集个数是( ) A 、2 B 、3 C 、7 D 、8 3.已知x ,y ∈R ,则“1x y +=”是“1
4
xy ≤
”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
4、在区间[]5,5-内随机取出一个实数a ,则()0,1a ∈的概率为( ) A .0.5 B .0.3 C .0.2 D .0.1
5. 已知点(),P a b 是抛物线2
20x y =上一点,焦点为F ,25PF =,则ab =( )
A. 100
B.200
C.360
D.400
6.已知 ()0,θπ∈,且 sin()4
10
π
θ-=
,则 tan 2θ=( ) A .
43 B .34 C .247- D .247
7.一几何体的三视图如图所示,若主视图和左视图都是等腰直角三角形,直角边长为1,则
该几何体外接球的表面积为
8.已知以下三视图中有三个同时表示某一个三棱锥,则不是该三棱锥的三视图是
9. 若7
1()x ax
-的展开式中x 项的系数为280,则a = ( ) A .2- B .2 C .12
- D .1
2
110.已知函数)0(cos sin 3)(>+=
ωωωx x x f 的图象与x 轴交点的横坐标构成一个公差为
2
π
的等差数列,把函数)(x f 的图象沿x 轴向左平移6
π
个单位,得到函数)(x g 的图象.关于函数)(x g ,下列说法正确的是 A. 在]2,4[
ππ上是增函数 B. 其图象关于直线4
π
-=x 对称 C. 函数)(x g 是奇函数 D. 当]3
2
,6[ππ∈x 时,函数)(x g 的值域是]1,2[-
11. 设,A B 为抛物线2
2y px =)0(>p 上不同的两点,O 为坐标原点,且OA OB ⊥,则
OAB ∆面积的最小值为
A .2p
B .22p
C .24p
D .26p
12.若圆锥的内切球与外接球的球心重合,且内切球的半径为1,则圆锥的体积为 A .π B .π2 C .π3 D .π4
二、填空题:本大题共4小题,每小题5分. 13.已知0m >,6260126(1),mx a a x a x a x +=++++
若12663a a a ++
+=,则实数m =
14.已知函数)3
2cos(2sin )(π
+
+=x x a x f 的最大值为1,
则=a .
15.执行如图所示的程序框图,输出的S 值是 .
16.已知数列{}n a 的各项取倒数后按原来顺序构成等差数列,各项都是正数的数列 {}n x 满足
11233,39,x x x x =++= 12
12n n n a a a n n n x x x ++++==,则 n x =__________.
三、解答题:解答应写出文字说明,证明过程或演算步骤. 17、(本小题满分12分)
已知函数x x b x a x f cos sin sin )(2+=满足2)2
3()6(==π
πf f
(1)求实数b a ,的值以及函数)(x f 的最小正周期;
(2)记)()(t x f x g +=,若函数)(x g 是偶函数,求实数t 的值.
18.(本小题满分12分)
现有4人去旅游,旅游地点有A、B两个地方可以选择.但4人都不知道去哪里玩,于是决定通过掷一枚质地均匀的骰子决定自己去哪里琨,掷出能被3整除的数时去A地,掷出其他的则去B地.
(I)求这4个人中恰好有1个人去B地的概率;
(Ⅱ)求这4个人中去A地的人数大于去B地的人数的概率;
(Ⅲ)用X、Y分别表示这4个人中去A、B两地的人数,记求随机变量亭的分布列与数学期望.
P-中,
19.如图:四棱锥ABCD
30
=PDA
BAD
AC
AB
∠
=
∠
,
150
,=
PA平面ABCD
(1)证明:⊥
(2)在线段PD上是否存在一点F,使直线CF与平面PBC成角正弦值等于若存在,指出点F位置,若不存在,请说明理由.
20.(本小题满分12分) 设函数 (),ln bx
f x ax e x
=
-为自然对数的底数 (1)若函数f(x)的图象在点 2
2
(,())e f e 处的切线方程为 2
340x y e +-=,求实数a ,b 的值;
(2)当b=l 时,若存在 2
12,,x x e e ⎡⎤∈⎣⎦,使 12()'()f x f x a ≤+成立,求实数a 的最小值
21.已知函数)(x f 的定义域()∞+,
0,若x
x f y )
(=在()∞+,
0上为增函数,则称)(x f 为“一阶比增函数”;若2
)
(x
x f y =
在()∞+,0上为增函数,则称)(x f 为“二阶比增函数”。
把所有由“一阶比增函数”组成的集合记为1A ,把所有由“二阶比增函数”组成的集合记为2A (1)已知函数hx hx x x f --=2
3
2)(,若1)(A x f ∈且2)(A x f ∈/,求实数h 的取值范围
(2)已知2)(A x f ∈,且存在常数k ,使得对任意的()∞+∈,
0x ,都有k x f <)(,求k 的最小值
22、(本小题满分10分)
已知函数f(x) = |x + a| + |x-2|.
(1)当a =-3时,求不等式f(x)≥3的解集;
(2)若f(x)≤|x-4|的解集包含,求a的取值范围。
参考答案
1——12: CBADD 、CBDCD 、CC
13. 1 14. 0
15. 12
-- 16. 3n
17. (1)2=a ,34=b ,π;(2)3
2π
π+=k t 18. (1)
3281;(2)19
; (3) ξ的所有可能取值为0,3,4,
,
,
,(10分)
∴ξ的分布列是 ξ 0 3 4
P
以PC 2=PA 2+AC 2
,即PA ⊥AC .
因为PA ⊥AD ,且AD ,AC ⊂平面ABCD ,AD∩AC=A,所以PA ⊥平面ABCD .
(2)存在,F 为PD 的中点
20. (1)a=1,b=1;(2) 2
1124e - . 21. (1)h <0;(2)0
22. (1){}4,1≥≤x x x 或;(2)03≤≤-a。