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全*品*高*考*网, 用后离不了!2016-2017学年宁夏石嘴山市平罗中学高三(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.已知向量=(4,2),=(x,3)向量,且,则x=( )
A.1 B.5 C.6 D.9
2.设复数z满足z(1﹣2i)=2+i(其中i为虚数单位),则z的模为( )
A.1 B. C. D.3
3.已知平面向量,满足=1, =2,且(+)⊥,则与的夹角为( )
A. B. C. D.
4.曲线f(x)=xlnx在点x=1处的切线方程是( )
A.2x+y﹣2=0 B.2x﹣y﹣2=0 C.x+y﹣1=0 D.x﹣y﹣1=0
5.已知数列{an}是等差数列,若a4+2a6+a8=12,则该数列前11项的和为( )
A.10 B.12 C.24 D.33
6.若将函数y=2sin(3x+φ)的图象向右平移个单位后得到的图象关于点()对称,则|φ|的最小值是( )
A. B. C. D.
7.在等比数列{an}中,a1+a2=40,a3+a4=60,则a7+a8=( )
A.80 B.90 C.100 D.135
8.在△ABC中,内角A,B,C的对边分别是a,b,c,若a2﹣b2=bc,sinC=2sinB,则A=( )
A.30° B.60° C.120° D.150°
9.函数y=﹣2sinx 的图象大致是( )
A. B. C. D.
10.若数列{an}满足a1=2,an+1=(n∈N*),则该数列的前2014项的乘积等于( )
A.3 B.﹣6 C.2 D.1
11.设函数f(x)=,若互不相等的实数x1,x2,x3满足f(x1)=f(x2)=f(x3),则x1+x2+x3的取值范围是( )
A.(] B.() C.(] D.()
12.已知两点A(1,0),B(1,),O为坐标原点,点C在第二象限,且∠AOC=120°,设=﹣2,(λ∈R),则λ等于( )
A.﹣1 B.2 C.1 D.﹣2
二、填空题:本大题共4小题,每小题5分,共20分.
13.设Sn是等差数列{an}(n∈N+)的前n项和,且a1=1,a4=7,则S5= .
14.如果tan(α+β)=,tan()=,那么tan()的值是 .
15.在等腰直角三角形ABC中,D是斜边BC的中点,如果AB的长为2,则的值为 .
16.在△ABC中,D为BC边上一点,BC=3BD,AD=,∠ADC=45°.若AC=AB,则BD= .
三、解答题:本大题共5小题,共70分,解答应写出文字说明,证明过程或演算步骤.
17.已知向量=(2sinx, cosx),=(﹣sinx,2sinx),函数f(x)=•.
(1)求f(x)的单调递增区间;
(2)求函数f(x)在区间[0,]的最值及所对应的x值.
18.已知数列{an},满足a1=1,a2=3,an+2=3an+1﹣2an,bn=an+1﹣an,
(1)求证:数列{bn}是等比数列;
(2)求数列{an}的通项公式;.
19.在△ABC中,角A、B、C所对的边分别为a,b,c,且满足 2acosC=2b﹣c.
(1)求sinA的值;
(2)若a=1,求△ABC的周长l的取值范围.
20.已知函数f(x)=x﹣klnx,(常数k>0).
(1)试确定函数f(x)的单调区间;
(2)若对于任意x≥1,f(x)>0恒成立,试确定实数k的取值范围.
21.已知函数g(x)=ax﹣﹣5lnx,其中a∈R.
(1)若g(x)在其定义域内为增函数,求正实数a的取值范围;
(2)设函数h(x)=x2﹣mx+4,当a=2时,若∃x1∈(0,1),∀x2∈[1,2],总有g(x1)≥h(x2)成立,求实数m的取值范围.
选考题:(本小题满分10分)请考生在第22、23、题中任选一题作答,如果多做,则按所做的第一题记分.[选修4-4:坐标系与参数方程选讲]
22.在直角坐标系xOy中,曲线C1的参数方程为(θ为参数),以坐标原点O为极点,x轴正半轴为极轴建立极坐标系,曲线C2的极坐标方程为ρ=sinθ+cosθ,曲线C3的极坐标方程为θ=.
(1)把曲线C1的参数方程化为极坐标方程;
(2)曲线C3与曲线C1交于O、A,曲线C3与曲线C2交于O、B,求|AB|
[选修4-5:不等式选讲]
23.已知函数f(x)=|x﹣1|+|x﹣a|.
(1)若a=2,解不等式f(x)≥2;
(2)若a>1,∀x∈R,f(x)+|x﹣1|≥1,求实数a的取值范围.
2016-2017学年宁夏石嘴山市平罗中学高三(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.已知向量=(4,2),=(x,3)向量,且,则x=( )
A.1 B.5 C.6 D.9
【考点】平面向量共线(平行)的坐标表示.
【分析】根据所给的两个向量的坐标和两个向量平行的条件,写出两个向量平行的充要条件,得到关于x的方程,解方程即可得到要求的x的值.
【解答】解:∵向量=(4,2),=(x,3)向量,且,
∴4×3﹣2x=0,
∴x=6,
故选C.
2.设复数z满足z(1﹣2i)=2+i(其中i为虚数单位),则z的模为( )
A.1 B. C. D.3
【考点】复数代数形式的乘除运算.
【分析】由z(1﹣2i)=2+i,得,然后利用复数代数形式的乘除运算化简复数z,再由复数求模公式计算得答案.
【解答】解:由z(1﹣2i)=2+i,
得=,
则z的模为:1.
故选:A.
3.已知平面向量,满足=1, =2,且(+)⊥,则与的夹角为( )
A. B. C. D.
【考点】数量积表示两个向量的夹角.
【分析】利用向量的数量积公式,结合=1, =2,且(+)⊥,即可求得结论.
【解答】解:∵=1, =2,且(+)⊥,
∴(+)•=1+1×2×cos<,>=0
∴cos<,>=﹣
∵<,>∈[0,π]
∴<,>=
故选B.
4.曲线f(x)=xlnx在点x=1处的切线方程是( )
A.2x+y﹣2=0 B.2x﹣y﹣2=0 C.x+y﹣1=0 D.x﹣y﹣1=0
【考点】利用导数研究曲线上某点切线方程.
【分析】根据导数的几何意义求出函数f(x)在x=1处的导数,从而求出切线的斜率,再用点斜式写出切线方程,化成一般式即可.
【解答】解:y=xlnx y'=1×lnx+x•=1+lnx y'(1)=1
又当x=1时y=0
∴切线方程为y=x﹣1 即x﹣y﹣1=0
故选:D.
5.已知数列{an}是等差数列,若a4+2a6+a8=12,则该数列前11项的和为( )
A.10 B.12 C.24 D.33
【考点】等差数列的前n项和.
【分析】由a4+2a6+a8=12,利用等差数列的性质可得:4a6=12,解得a6.再利用求和公式即可得出.
【解答】解:由a4+2a6+a8=12,利用等差数列的性质可得:4a6=12,解得a6=3.
∴该数列前11项的和==11a6=33.
故选:D.
6.若将函数y=2sin(3x+φ)的图象向右平移个单位后得到的图象关于点()对称,则|φ|的最小值是( )
A. B. C. D.
【考点】由y=Asin(ωx+φ)的部分图象确定其解析式;函数y=Asin(ωx+φ)的图象变换.
【分析】先利用图象变换的法则求出平移后函数的解析式,再利用正弦函数的图象和性质,求出所得函数的对称中心,进而求得|φ|的最小值
【解答】解:将函数y=2sin(3x+φ)的图象向右平移个单位后得到的函数解析式为y=2sin(3x﹣+φ)
∵y=2sin(3x﹣+φ)的图象关于点()对称,
∴3×﹣+φ=kπ,(k∈Z)
∴φ=kπ﹣
∴|φ|的最小值是
故选A
7.在等比数列{an}中,a1+a2=40,a3+a4=60,则a7+a8=( )
A.80 B.90 C.100 D.135
【考点】等比数列的性质.
【分析】根据等比数列{an}的性质可知,S2,S4﹣S2,S6﹣S4,S8﹣S6成等比数列,进而根据a1+a2和a3+a4的值求得此新数列的首项和公比,进而利用等比数列的通项公式求得S8﹣S6的值.
【解答】解:利用等比数列{an}的性质有S2,S4﹣S2,S6﹣S4,S8﹣S6成等比数列,
∴S2=40,S4﹣S2=a3+a4=60,则S6﹣S4=90,S8﹣S6=135
故a7+a8=S8﹣S6=135.
故选:D.
8.在△ABC中,内角A,B,C的对边分别是a,b,c,若a2﹣b2=bc,sinC=2sinB,则A=( )
A.30° B.60° C.120° D.150°
【考点】余弦定理的应用.
【分析】先利用正弦定理,将角的关系转化为边的关系,再利用余弦定理,即可求得A.
【解答】解:∵sinC=2sinB,∴c=2b,
∵a2﹣b2=bc,∴cosA===
∵A是三角形的内角
∴A=30°
故选A.
9.函数y=﹣2sinx 的图象大致是( )
A. B. C. D.
【考点】函数的图象.
【分析】根据函数的解析式,我们根据定义在R上的奇函数图象必要原点可以排除A,再求出其导函数,根据函数的单调区间呈周期性变化,分析四个答案,即可找到满足条件的结论.
【解答】解:当x=0时,y=0﹣2sin0=0
故函数图象过原点,
可排除A
又∵y'=
故函数的单调区间呈周期性变化
分析四个答案,只有C满足要求
故选C
10.若数列{an}满足a1=2,an+1=(n∈N*),则该数列的前2014项的乘积等于( )
A.3 B.﹣6 C.2 D.1
【考点】数列递推式.
【分析】a1=2,an+1=(n∈N*),可得:an+4=an.即可得出.
【解答】解:∵a1=2,an+1=(n∈N*),
∴a2==﹣3,同理可得:a3=﹣,a4=,a5=2,a6=﹣3,…,
可得:an+4=an.
则该数列的前2014项的乘积=×a1a2=×2×(﹣3)=﹣6.
故选:B.
11.设函数f(x)=,若互不相等的实数x1,x2,x3满足f(x1)=f(x2)=f(x3),则x1+x2+x3的取值范围是( )
A.(] B.() C.(] D.()
【考点】分段函数的解析式求法及其图象的作法.
【分析】先作出函数f(x)=的图象,如图,不妨设x1<x2<x3,则x2,x3关于直线x=3对称,得到x2+x3=6,且﹣<x1<0;最后结合求得x1+x2+x3的取值范围即可.
【解答】解:函数f(x)=的图象,如图,
不妨设x1<x2<x3,则x2,x3关于直线x=3对称,故x2+x3=6,
且x1满足﹣<x1<0;
则x1+x2+x3的取值范围是:﹣+6<x1+x2+x3<0+6;
即x1+x2+x3∈(,6).
故选D
12.已知两点A(1,0),B(1,),O为坐标原点,点C在第二象限,且∠AOC=120°,设=﹣2,(λ∈R),则λ等于( )
A.﹣1 B.2 C.1 D.﹣2
【考点】平面向量的基本定理及其意义.
【分析】根据已知条件可以求出C点坐标C(),再根据∠AOC=120°,便有tan120°==,所以解得λ=1.
【解答】解:;
即,又∠AOC=120°所以:
,解得λ=1.
故选C.
二、填空题:本大题共4小题,每小题5分,共20分.
13.设Sn是等差数列{an}(n∈N+)的前n项和,且a1=1,a4=7,则S5= 25 .
【考点】等差数列的前n项和.
【分析】先由d=求出公差d,然后代入等差数列的求和公式即可求解
【解答】解:∵a1=1,a4=7,
∴d==2
∴=25
故答案为:25
14.如果tan(α+β)=,tan()=,那么tan()的值是 .
【考点】两角和与差的正切函数.
【分析】把所求式子中的角β+变为(α+β)﹣(α﹣),然后利用两角和与差的正切函数公式化简,将已知的两式子的值代入即可求出值.
【解答】解:因为tan(α+β)=,tan(α﹣)=,
所以tan(β+)=tan[(α+β)﹣(α﹣)]
===.
故答案为.
15.在等腰直角三角形ABC中,D是斜边BC的中点,如果AB的长为2,则的值为 4 .
【考点】平面向量数量积的运算.
【分析】求出,化简,然后计算结果即可.
【解答】解:由题意,,所以=2=2×=4
故答案为:4
16.在△ABC中,D为BC边上一点,BC=3BD,AD=,∠ADC=45°.若AC=AB,则BD= .
【考点】余弦定理.
【分析】利用余弦定理,结合AC=AB,即可求出BD.
【解答】解:设BD=x,则DC=2x,
由余弦定理可得AB==,
AC==,
∵AC=AB,
∴=,
解得:x=.
故答案为:.
三、解答题:本大题共5小题,共70分,解答应写出文字说明,证明过程或演算步骤.
17.已知向量=(2sinx, cosx),=(﹣sinx,2sinx),函数f(x)=•.
(1)求f(x)的单调递增区间;
(2)求函数f(x)在区间[0,]的最值及所对应的x值.
【考点】平面向量数量积的运算;正弦函数的单调性.
【分析】根据平面向量的数量积求出f(x)的解析式,
(1)根据正弦函数的图象与性质,求出函数f(x)的单调递增区间;
(2)求出x∈[0,]时sin(2x+)的取值,从而求出函数f(x)在区间[0,]上的最值以及对应x的值.
【解答】解:向量=(2sinx, cosx),=(﹣sinx,2sinx),
函数f(x)=•
=﹣2sin2x+2sinxcosx
=﹣2×+sin2x
=sin2x+cos2x﹣1
=2sin(2x+)﹣1;
(1)根据正弦函数的图象与性质,
令﹣+2kπ≤2x+≤+2kπ,k∈Z,
解得﹣+kπ≤x≤+kπ,k∈Z,
所以函数f(x)的单调递增区间是[﹣+kπ, +kπ],k∈Z;
(2)当x∈[0,]时,2x+∈[,],
所以sin(2x+)∈[﹣,1],
所以sin(2x+)﹣1∈[﹣,0],
所以当x=时,函数f(x)在区间[0,]上取得最小值﹣,
x=时,函数f(x)取得最大值0.
18.已知数列{an},满足a1=1,a2=3,an+2=3an+1﹣2an,bn=an+1﹣an,
(1)求证:数列{bn}是等比数列;
(2)求数列{an}的通项公式;.
【考点】数列递推式.
【分析】(1)由an+2=3an+1﹣2an,变形为:an+2﹣an+1=2(an+1﹣an),可得bn+1=2bn,b1=a2﹣a1=2,即可证明.
(2)由(1)可得:bn=an+1﹣an=2n.利用“累加求和”方法即可得出.
【解答】(1)证明:由an+2=3an+1﹣2an,变形为:an+2﹣an+1=2(an+1﹣an),
又bn=an+1﹣an,∴bn+1=2bn,b1=a2﹣a1=2,
∴数列{bn}是等比数列,首项与公比都为2.
(2)解:由(1)可得:bn=an+1﹣an=2n.
∴an+1=(an+1﹣an)+(an﹣an﹣1)+…+(a2﹣a1)+a1
=2n+2n﹣1+…+2+1
==2n+1﹣1.
∴an=2n﹣1,n=1时也成立.
19.在△ABC中,角A、B、C所对的边分别为a,b,c,且满足 2acosC=2b﹣c.
(1)求sinA的值;
(2)若a=1,求△ABC的周长l的取值范围.
【考点】余弦定理;正弦定理.
【分析】(1)由题意和正弦定理以及和差角的三角函数公式可得cosA=,进而可得sinA=;
(2)由(1)可得a=1,sinA=,A=,结合正弦定理可得l=1+sinB+sinC=1+2sin(B+),由B∈(0,)和三角函数的值域可得.
【解答】解:(1)由题意可得2acosC=2b﹣c,
结合正弦定理可得 2sinAcosC=2sinB﹣sinC,
∴2sinAcosC=2sin(A+C)﹣sinC,
∴2sinAcosC=2sinAcosC+2cosAsinC﹣sinC,
∴2cosAsinC=sinC,即cosA=,
∴sinA=;
(2)由(1)可得a=1,sinA=,A=,
∴b==sinB,同理可得c=sinC,
∴△ABC的周长l=1+sinB+sinC
=1+sinB+sin(﹣B)
=1+(sinB+cosB+sinB)
=1+(sinB+cosB)
=1+2sin(B+),
∴B∈(0,),∴B+∈(,),
∴sin(B+)∈(,1],
∴2sin(B+)∈(1,2],
∴1+2sin(B+)∈(2,3],
∴△ABC的周长l的取值范围为(2,3].
20.已知函数f(x)=x﹣klnx,(常数k>0).
(1)试确定函数f(x)的单调区间;
(2)若对于任意x≥1,f(x)>0恒成立,试确定实数k的取值范围.
【考点】利用导数研究函数的单调性;导数在最大值、最小值问题中的应用.
【分析】(1)首先对f(x)求导,当f'(x)>0即可求出单调递增区间,f'(x)<0即可求出单调递减区间;
(2)分类讨论参数k的取值范围,根据函数的单调性与最值判断即可.
【解答】解:(1)f'(x)=1﹣,且定义域为(0,+∞),
当f'(x)>0,即有x>k;所以f(x)的单调增区间为(k,+∞);
当f'(x)<0,即有0<x<k,所以f(x)的单调减区间为(0,k);
(2)若0<k<1,函数f(x)在(1,+∞)上递增,故只要f(1)=1>0即可;
若k>1,函数f(x)在(1,k)上递减,在(k,+∞)上递增,
故只要f(k)=k(1﹣lnk)>0,即1<k<e;
若k=1时,f(x)=x﹣lnx,对∀x≥1,有f(x)>0成立;
故实数k的取值范围为(0,e).
21.已知函数g(x)=ax﹣﹣5lnx,其中a∈R.
(1)若g(x)在其定义域内为增函数,求正实数a的取值范围;
(2)设函数h(x)=x2﹣mx+4,当a=2时,若∃x1∈(0,1),∀x2∈[1,2],总有g(x1)≥h(x2)成立,求实数m的取值范围.
【考点】利用导数研究函数的单调性.
【分析】(1)将函数为增函数,转化为导函数大于等于0恒成立,分离出参数a,求出a的范围;
(2)对h(x)进行配方,讨论其最值问题,根据题意∃x1∈(0,1),∀x2∈[1,2],总有g(x1)≥h(x2)成立,只要要求g(x)max≥h(x)max,即可,从而求出m的范围;
【解答】解:(1)∵g(x)=ax﹣﹣5lnx,
∴g′(x)=a+﹣=,
若g′(x)>0,可得ax2﹣5x+a>0,在x>0上成立,
∴a>=,求出的最大值即可,
∵≤=(x=1时等号成立),
∴a;
(2)当a=2时,可得,g(x)=2x﹣﹣5lnx,
h(x)=x2﹣mx+4=(x﹣)2+4﹣,
∃x1∈(0,1),∀x2∈[1,2],总有g(x1)≥h(x2)成立,
∴要求g(x)的最大值,大于h(x)的最大值即可,
g′(x)==,令g′(x)=0,
解得x1=,x2=2,
当0<x<,或x>2时,g′(x)>0,g(x)为增函数;
当<x<2时,g′(x)<0,g(x)为减函数;
∵x1∈(0,1),
∴g(x)在x=出取得极大值,也是最大值,
∴g(x)max=g()=1﹣4+5ln2=5ln2﹣3,
∵h(x)=x2﹣mx+4=(x﹣)2+4﹣,
若m≤3,hmax(x)=h(2)=4﹣2m+4=8﹣2m,
∴5ln2﹣3≥8﹣2m,∴m≥,
∵>3,故m不存在;
若m>3时,hmax(x)=h(1)=5﹣m,
∴5ln2﹣3≥5﹣m,∴m≥8﹣5ln2,
实数m的取值范围:m≥8﹣5ln2;
选考题:(本小题满分10分)请考生在第22、23、题中任选一题作答,如果多做,则按所做的第一题记分.[选修4-4:坐标系与参数方程选讲]
22.在直角坐标系xOy中,曲线C1的参数方程为(θ为参数),以坐标原点O为极点,x轴正半轴为极轴建立极坐标系,曲线C2的极坐标方程为ρ=sinθ+cosθ,曲线C3的极坐标方程为θ=.
(1)把曲线C1的参数方程化为极坐标方程;
(2)曲线C3与曲线C1交于O、A,曲线C3与曲线C2交于O、B,求|AB|
【考点】参数方程化成普通方程.
【分析】(1)先把参数方程转化为普通方程,利用由x=ρcosθ,y=ρsinθ可得极坐标方程,
(2)利用|AB|=|ρ1﹣ρ2|即可得出.
【解答】解:(1)曲线C1的普通方程为(x﹣1)2+y2=1,即x2+y2﹣2x=0
由x=ρcosθ,y=ρsinθ,得ρ2﹣2ρcosθ=0
所以曲线C1的极坐标方程为ρ=2cosθ
(2)设点A的极坐标为,点B的极坐标为,则,
所以
[选修4-5:不等式选讲]
23.已知函数f(x)=|x﹣1|+|x﹣a|.
(1)若a=2,解不等式f(x)≥2;
(2)若a>1,∀x∈R,f(x)+|x﹣1|≥1,求实数a的取值范围.
【考点】绝对值不等式的解法;函数的最值及其几何意义;函数恒成立问题.
【分析】(1)通过分类讨论,去掉绝对值函数中的绝对值符号,转化为分段函数,即可求得不等式f(x)≥2的解集;
(2)通过分类讨论,去掉绝对值函数中的绝对值符号,转化为分段函数,根据一次函数的单调性可得函数在R上先减后增,
得到函数的最小值为f(1)+|1﹣1|=f(1)=a﹣1,而不等式f(x)+|x﹣1|≥1解集为R即a﹣1≥1恒成立,解之即可得到实数a的取值范围.
【解答】解:(1)当a=2时,,
由于f(x)≥2,
则①当x<1时,﹣2x+3≥2,∴x≤;
②当1≤x≤1时,1≥2,无解;
③当x>2时,2x﹣3≥2,∴x≥.
综上所述,不等式f(x)≥2的解集为:(﹣∞,]∪[,+∞);
(2)令F(x)=f(x)+|x﹣1|,则,
所以当x=1时,F(x)有最小值F(1)=a﹣1,
只需a﹣1≥1,解得a≥2,所以实数a的取值范围为[2,+∞).
2016年11月28日