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- 2021-06-23 发布
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2016-2017学年河北省石家庄市正定中学高二(上)第二次月考数学试卷(理科)
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.已知集合A={x|x2﹣x﹣6>0},则下列属于集合A的元素是( )
A.﹣2 B.2 C.﹣3 D.3
2.已知直线l1:(a+2)x+3y=5与直线l2:(a﹣1)x+2y=6平行,则直线l1在x轴上的截距为( )
A.﹣1 B. C.1 D.2
3.样本容量为100的频率分布直方图如图所示,则样本数据落在[14,18]内的频数为( )
A.9 B.10 C.11 D.12
4.已知命题p:∀x∈(0,+∞),3x﹣cosx>0,则下列叙述正确的是( )
A.¬p:∀x∈(0,+∞),3x﹣cosx≤0 B.¬p:∃x∈(0,+∞),3x﹣cosx<0
C.¬p:∃x∈(﹣∞,0],3x﹣cosx≤0 D.¬p是假命题
5.已知向量,满足||=1,||=2,与的夹角的余弦值为sin,则•(2﹣)等于( )
A.2 B.﹣1 C.﹣6 D.﹣18
6.已知命题,若(¬p)∧q是假命题,则命题q可以是( )
A.函数y=﹣2x2+x在[1,3)上单调递减
B.ln3>1
C.若A∩B=A,则B⊆A
D.lg2+lg3=lg5
7.甲、乙两种小麦试验品种连续5年平均单位单位面积产量如下(单位:t/hm2):根据统计学知识可判断甲、乙两种小麦试验品情况为( )
品种
第一年
第二年
第三年
第四年
第五年
甲
9.8
9.9
10.1
10
10.2
乙
9.4
10.3
10.8
9.7
9.8
A.甲与乙稳定性相同
B.甲稳定性好于乙的稳定性
C.乙稳定性好于甲的稳定性
D.甲与乙稳定性随着某些因素的变化而变化
8.已知,则cos2θ等于( )
A. B. C. D.
9.函数y=(x2﹣1)e|x|的图象大致是( )
A. B. C. D.
10.在区间上任取一个数x,则函数的值不小于0的概率为( )
A. B. C. D.
11.执行如图所示的程序框图,则“3<m<5”是“输出i的值为5”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
12.在△ABC中,角A,B,C所对的边分别为a,b,c,,,a=3,,则b等于( )
A. B.2 C. D.
二、填空题命题“若x≥1,则x2﹣4x+2≥﹣1”的否命题为 .
14.执行如图所示的程序框图,则输出的结果为 .
15.某学校采用系统抽样方法,从该校高一年级全体800名学生中抽50名学生做视力检查,现将800名学生从1到800进行编号,依从小到大的编号顺序平均分成50个小组,组号依次为1,2,…,50.已知在第1小组随机抽到的号码是m,第8小组抽到的号码是9m,则第6小组抽到的号码是 .
16.已知在四棱锥P﹣ABCD中,PA⊥
底面ABCD,底面ABCD是正方形,PA=AB=2,在该四棱锥内部或表面任取一点O,则三棱锥O﹣PAB的体积不小于的概率为 .
三、解答题(本大题共6小题,共70分.解答应写出文字说明、证明过程或演算步骤.)
17.(12分)设条件 p:2x2﹣3x+1≤0,条件q:x2﹣(2a+1)x+a(a+1)≤0,若¬p是¬q的必要不充分条件,求实数a的取值范围.
18.(12分)为了解某校学生的视力情况,现采用随机抽样的方式从该校的A,B两班中各抽5名学生进行视力检测,检测的数据如下:
A班5名学生的视力检测结果:4.3,5.1,4.6,4.1,4.9.
B班5名学生的视力检测结果:5.1,4.9,4.0,4.0,4.5.
(1)分别计算两组数据的平均数,从计算结果看,哪个班的学生视力较好?并计算A班5名学生视力的方差;
(2)现从B班的上述5名学生中随机选取2名,求这2名学生中至少有1名学生的视力低于4.5的概率.
19.(12分)如图,在四棱锥P﹣ABCD中,PC⊥底面ABCD,底面ABCD是矩形,BC=PC,E,F分别是PA,PB的中点.
(1)求证:PB⊥平面CDF;
(2)已知点M是AD的中点,点N是AC上一动点,当为何值时,平面PDN∥平面BEM?
20.(11分)已知关于x的不等式x2+2ax+b2≤0的解集为A.
(1)若a是从0,1,2,3四个数中任取的一个数,b是从0,1,2三个数中任取的一个数,求A不为空集的概率;
(2)若a是从区间[0,3]上任取的一个数,b是从区间[0,2]上任取的一个数,求A不为空集的概率.
21.(12分)已知数列{an}、{bn}满足:a1=,an+bn=1,bn+1=.
(Ⅰ)求b1,b2,b3,b4;
(Ⅱ)设cn=,求数列{cn}的通项公式;
(Ⅲ)设Sn=a1a2+a2a3+a3a4+…+anan+1,不等式4aSn<bn恒成立时,求实数a的取值范围.
22.(12分)已知函数f(x)=(ax﹣a﹣x)(a>0,且a≠1)
(1)判断f(x)的单调性;
(2)已知p:不等式f(x)≤2b对任意x∈[﹣1,1]恒成立,q:函数g(x)=x2+(2b+1)x﹣b﹣1的两个两点分别在区间(﹣3,﹣2)和(0,1)内,如果p∨q为真,p∧q为假,求实数b的取值范围.
2016-2017学年河北省石家庄市正定中学高二(上)第二次月考数学试卷(理科)
参考答案与试题解析
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.已知集合A={x|x2﹣x﹣6>0},则下列属于集合A的元素是( )
A.﹣2 B.2 C.﹣3 D.3
【考点】元素与集合关系的判断.
【分析】根据元素与集合的关系进行判断
【解答】解:集合A={x|x2﹣x﹣6>0}={x|x>3或x<﹣2}
考查各选项只有﹣3∈A,
故选C.
【点评】本题主要考查元素与集合的关系,属于基础题.
2.已知直线l1:(a+2)x+3y=5与直线l2:(a﹣1)x+2y=6平行,则直线l1在x轴上的截距为( )
A.﹣1 B. C.1 D.2
【考点】直线的一般式方程与直线的平行关系.
【分析】利用两条直线相互平行的充要条件即可得出.
【解答】解:∵直线l1:(a+2)x+3y=5与直线l2:(a﹣1)x+2y=6平行,
∴=﹣,解得a=7,经过验证满足条件.
∴直线l1的方程为:9x+3y=5,令y=0,解得x=.
∴直线l1在x轴上的截距为.
故选:B.
【点评】
本题考查了两条直线相互平行的充要条件,考查了推理能力与计算能力,属于基础题.
3.样本容量为100的频率分布直方图如图所示,则样本数据落在[14,18]内的频数为( )
A.9 B.10 C.11 D.12
【考点】频率分布直方图.
【分析】由频率分布直方图的性质求出样本数据落在[14,18]内的频率,由此能求出样本数据落在[14,18]内的频数.
【解答】解:由频率分布直方图的性质得:
样本数据落在[14,18]内的频率为: [1﹣(0.02+0.08+0.09)×4]=0.12,
∴样本数据落在[14,18]内的频数为100×0.12=12.
故选:D.
【点评】本题考查频数的求法,是基础题,解题时要认真审题,注意频率分布直方图的性质的合理运用.
4.已知命题p:∀x∈(0,+∞),3x﹣cosx>0,则下列叙述正确的是( )
A.¬p:∀x∈(0,+∞),3x﹣cosx≤0 B.¬p:∃x∈(0,+∞),3x﹣cosx<0
C.¬p:∃x∈(﹣∞,0],3x﹣cosx≤0 D.¬p是假命题
【考点】命题的真假判断与应用;命题的否定.
【分析】根据已知中原命题,写出命题的否定,并判断其真假,可得答案.
【解答】解:∵命题p:∀x∈(0,+∞),3x﹣cosx>0,
∴命题p为:∃x∈(0,+∞),3x﹣cosx≤0;
当x>0时,3x>1,﹣1≤cosx≤1,
∴3x﹣cosx>0,
故p是真命题,即¬p是假命题.
故选:D
【点评】本题以命题的真假判断与应用为载体,考查了复合命题,全称命题,分类讨论思想,难度中档.
5.已知向量,满足||=1,||=2,与的夹角的余弦值为sin,则•(2﹣)等于( )
A.2 B.﹣1 C.﹣6 D.﹣18
【考点】平面向量数量积的运算.
【分析】由题意利用两个向量的数量积的定义求得的值,可得(2﹣)的值.
【解答】解:∵向量,满足||=1,||=2,与的夹角的余弦值为sin=sin(﹣)=﹣,
∴=1×2×(﹣)=﹣3,∴ •(2﹣)=2﹣=2•(﹣3)﹣12=﹣18,
故选:D.
【点评】本题主要考查诱导公式的应用,两个向量的数量积的定义,求向量的模的方法,属于基础题.
6.已知命题,若(¬p)∧q是假命题,则命题q可以是( )
A.函数y=﹣2x2+x在[1,3)上单调递减
B.ln3>1
C.若A∩B=A,则B⊆A
D.lg2+lg3=lg5
【考点】命题的真假判断与应用.
【分析】由已知可得命题p为假命题,若(¬p)∧q是假命题,则命题q为假命题,进而得到答案.
【解答】解:恒成立,
故命题是假命题,
若(¬p)∧q是假命题,则q为假命题,
因为lg2+lg3=lg6,
A中函数y=﹣2x2+x在[1,3)上单调递减,是真命题;
B中ln3>1,是真命题;
C中若A∩B=A,则B⊆A,是真命题;
D中lg2+lg3=lg6≠lg5,是假命题;
故选D.
【点评】本题以命题的真假判断与应用为载体,考查了复合命题,指数函数的图象和性质,对数的运算性质,集合的包含关系及应用等知识点,难度中档.
7.甲、乙两种小麦试验品种连续5年平均单位单位面积产量如下(单位:t/hm2):根据统计学知识可判断甲、乙两种小麦试验品情况为( )
品种
第一年
第二年
第三年
第四年
第五年
甲
9.8
9.9
10.1
10
10.2
乙
9.4
10.3
10.8
9.7
9.8
A.甲与乙稳定性相同
B.甲稳定性好于乙的稳定性
C.乙稳定性好于甲的稳定性
D.甲与乙稳定性随着某些因素的变化而变化
【考点】极差、方差与标准差.
【分析】分别求出平均数和方差,得到甲、乙两种小麦试验品种平均单位面积产量相同,但,由此能求出结果.
【解答】解:由题意,得: =(9.8+9.9+10.1+10+10.2)=10,
=,
= [(9.8﹣10)2+(9.9﹣10)2+(10.1﹣10)2+(10﹣10)2+(10.2﹣10)2]=0.02,
= [(9.4﹣10)2+(10.3﹣10)2+(10.8﹣10)2+(9.7﹣10)2+(9.8﹣10)2]=0.244,
甲、乙两种小麦试验品种平均单位面积产量相同,但,所以产量稳定的为甲品种.
故选:B.
【点评】本题考查两种小麦试验品的稳定性的判断,是基础题,解题时要认真审题,注意平均数和方差的性质的合理运用.
8.已知,则cos2θ等于( )
A. B. C. D.
【考点】三角函数的化简求值.
【分析】直接由三角函数的诱导公式化简计算得答案.
【解答】解: =,
即.
故选:B.
【点评】本题考查了三角函数的化简求值,考查了三角函数的诱导公式的应用,是基础题.
9.函数y=(x2﹣1)e|x|的图象大致是( )
A. B. C. D.
【考点】函数的图象.
【分析】根据函数的函数奇偶性,值域即可判断.
【解答】解:因为f(﹣x)=(x2﹣1)e|x|=f(x),
所以f(x)为偶函数,
所以图象关于y轴对称,故排除B,
当x→+∞时,y→+∞,故排除A
当﹣1<x<1时,y<0,故排除D
故选:C.
【点评】本题考查了函数图象的识别,关键掌握函数奇偶性,值域,属于基础题.
10.在区间上任取一个数x,则函数的值不小于0的概率为( )
A. B. C. D.
【考点】几何概型.
【分析】本题是几何概型的考查,利用区间长度的比即可求概率.
【解答】解:∵函数,
当时,,
当,即时,
f(x)≥0,
则所求概率为P=.
故选:C.
【点评】本题考查了几何概型的概率求法;关键是正确选择测度比求概率.
11.执行如图所示的程序框图,则“3<m<5”是“输出i的值为5”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
【考点】程序框图;必要条件、充分条件与充要条件的判断.
【分析】根据已知的程序框图可得,该程序的功能是利用循环结构计算并输出变量i的值,模拟程序的运行过程,求出m的范围,结合充要条件的定义,可得答案.
【解答】解:第一次执行循环体后,S=2,i=2,应该不满足退出循环的条件;
第二次执行循环体后,S=6,i=3,应该不满足退出循环的条件;
第三次执行循环体后,S=13,i=4,应该不满足退出循环的条件;
第四次执行循环体后,S=23,i=5,应该满足退出循环的条件;
故,解得:,
故“3<m<5”是“输出i的值为5”的必要不充分条件,
故选:B
【点评】
本题考查的知识点是程序框图,当循环次数不多,或有规律可循时,可采用模拟程序法进行解答.
12.在△ABC中,角A,B,C所对的边分别为a,b,c,,,a=3,,则b等于( )
A. B.2 C. D.
【考点】正弦定理.
【分析】由正弦定理、诱导公式化简已知的等式,由C的范围得到A=C,即可得a=c、B是锐角,由条件和平方关系求出cosB的值,由条件和余弦定理求出边b的值.
【解答】解:由题意得,,
由正弦定理得,,
则sinAsinB﹣sinBsin2C=sinAsin2C﹣sinBsin2C,
又sinA≠0,得sinB=sin2C,即sin(A+C)=sin2C,
因为,所以,,
则A+C=2C,得A=C,即c=a=3,且B是锐角,
由得,
由余弦定理得,b2=2a2﹣2a2cosB=3,即,
故选A.
【点评】本题考查了正弦定理、余弦定理,诱导公式,平方关系等应用,注意内角的范围,考查转化思想,化简、变形能力.
二、填空题(2016秋•湖北月考)命题“若x≥1,则x2﹣4x+2≥﹣1”的否命题为 若x<1,则x2﹣4x+2<﹣1 .
【考点】四种命题间的逆否关系.
【分析】直接利用四种命题的逆否关系,写出结果即可.
【解答】解:命题“若x≥1,则x2﹣4x+2≥﹣1”的否命题为:若x<1,则x2﹣4x+2<﹣1;
故答案为:若x<1,则x2﹣4x+2<﹣1.
【点评】本题考查四种命题的逆否关系的应用,注意命题的否定与否命题的区别,是基础题.
14.执行如图所示的程序框图,则输出的结果为 4 .
【考点】程序框图.
【分析】执行程序框图,依次写出每次循环得到的x,y的值,当x=8时,不满足条件x≤4,输出y的值为4.
【解答】解:执行程序框图,可得
x=1,y=1
满足条件x≤4,x=2,y=2
满足条件x≤4,x=4,y=3
满足条件x≤4,x=8,y=4
不满足条件x≤4,输出y的值为4.
故答案为:4.
【点评】本题主要考查了程序框图和算法,准确执行循环得到y的值是解题的关键,属于基础题.
15.某学校采用系统抽样方法,从该校高一年级全体800名学生中抽50名学生做视力检查,现将800名学生从1到800进行编号,依从小到大的编号顺序平均分成50个小组,组号依次为1,2,…,50.已知在第1小组随机抽到的号码是m,第8小组抽到的号码是9m,则第6小组抽到的号码是 94 .
【考点】系统抽样方法.
【分析】根据系统抽样的定义进行求解即可.
【解答】解:由已知得m+7×16=9m,解得m=14,所以第6小组抽到的号码是14+5×16=94.
故答案为:94.
【点评】本题主要考查了系统抽样方法的应用问题,是基础题目.
16.已知在四棱锥P﹣ABCD中,PA⊥底面ABCD,底面ABCD是正方形,PA=AB=2,在该四棱锥内部或表面任取一点O,则三棱锥O﹣PAB的体积不小于的概率为 .
【考点】几何概型.
【分析】根据题意画出图形,结合图形,利用对应的体积比值求出对应的概率.
【解答】解:如图所示,AD、BC、PC、PD的中点分别为E、F、G、H,
当点O在几何体CDEFGH内部或表面上时,V三棱锥O﹣PAB≥;
在几何体CDEFGH中,连接GD、GE,
则V多面体CDEFGH=V四棱锥G﹣CDEF+V三棱锥G﹣DEH=,
又V四棱锥P﹣ABCD=,
则所求的概率为P==.
故答案为:
【点评】本题考查了空间几何体体积的计算问题,也考查了几何概型的应用问题,是综合性题目.
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.(12分)(2015秋•黑龙江期末)设条件 p:2x2﹣3x+1≤0,条件q:x2﹣(2a+1)x+a(a+1)≤0,若¬p是¬q的必要不充分条件,求实数a的取值范围.
【考点】必要条件、充分条件与充要条件的判断.
【分析】利用不等式的解法求解出命题p,q中的不等式范围问题,结合二者的关系得出关于字母a的不等式,从而求解出a的取值范围.
【解答】解:由题意得,命题,命题q:B={x|a≤x≤a+1},
∵¬p是¬q的必要不充分条件,
∴p是q的充分不必要条件,
即A⊆B,
∴,
∴.
故实数a的取值范围为[0,].
【点评】本题考查一元二次不等式的解法,考查二次不等式与二次函数的关系,注意等价转化思想的运用.
18.(12分)(2016•广西一模)为了解某校学生的视力情况,现采用随机抽样的方式从该校的A,B两班中各抽5名学生进行视力检测,检测的数据如下:
A班5名学生的视力检测结果:4.3,5.1,4.6,4.1,4.9.
B班5名学生的视力检测结果:5.1,4.9,4.0,4.0,4.5.
(1)分别计算两组数据的平均数,从计算结果看,哪个班的学生视力较好?并计算A班5名学生视力的方差;
(2)现从B班的上述5名学生中随机选取2名,求这2名学生中至少有1名学生的视力低于4.5的概率.
【考点】列举法计算基本事件数及事件发生的概率;众数、中位数、平均数;极差、方差与标准差.
【分析】(1)分别求出A班5名学生视力平均数和B班5名学生视力平均数,从计算结果看,A个班的学生视力较好,再求出A班5名学生视力的方差.
(2)从B班的上述5名学生中随机选取2名,基本事件总数n==10,这2名学生中至少有1名学生的视力低于4.5对立事件是这2名学生的视力都不低于4.5,用列举法求出这2名学生的视力都不低于4.5,包含的基本事件个数,由此能求出这2名学生的视力都不低于4.5的概率.
【解答】解:(1)A班5名学生视力平均数==4.6,
B班5名学生视力平均数==4.5,
从计算结果看,A个班的学生视力较好,
A班5名学生视力的方差:
= [(4.3﹣4.6)2+(5.1﹣4.6)2+(4.6﹣4.6)2+(4.1﹣4.6)2+(4.9﹣4.6)2]=0.136.
(2)从B班的上述5名学生中随机选取2名,基本事件总数n==10,
这2名学生中至少有1名学生的视力低于4.5对立事件是这2名学生的视力都不低于4.5,
这2名学生的视力都不低于4.5,包含的基本事件有(5.1,4.5),(5.1,4.9),(4.9,4.5),
∴这2名学生的视力都不低于4.5的概率:
p=1﹣=.
【点评】
本题考查概率的求法,是基础题,解题时要认真审题,注意列举法的合理运用.
19.(12分)(2016秋•正定县校级月考)如图,在四棱锥P﹣ABCD中,PC⊥底面ABCD,底面ABCD是矩形,BC=PC,E,F分别是PA,PB的中点.
(1)求证:PB⊥平面CDF;
(2)已知点M是AD的中点,点N是AC上一动点,当为何值时,平面PDN∥平面BEM?
【考点】平面与平面平行的判定;直线与平面垂直的判定.
【分析】(1)推导出DC⊥PC,DC⊥BC,从而DC⊥PB,再求出CF⊥PB,由此能证明PB⊥平面CDF.
(2)过点D作交BC于G,连接PG,当N是AC与DG的交点时,平面PDN∥平面BEM,由此能求出当=时,平面PDN∥平面BEM.
【解答】证明:(1)∵PC⊥底面ABCD,底面ABCD是矩形,
∴DC⊥PC,DC⊥BC,又PC∩BC=C,∴DC⊥平面PBC,…(2分)
∴DC⊥PB.…
∵BC=PC,F为PB的中点,∴CF⊥PB.…
∵DC∩CF=C,∴PB⊥平面CDF.…
解:(2)过点D作交BC于G,连接PG,…(7分)
∵M是AD的中点,∴EM∥PD,…(8分)
∵PD∩DG=D,∴平面PDG∥平面BEM,…(9分)
∴当N是AC与DG的交点时,平面PDN∥平面BEM,…(10分)
∴在矩形ABCD中,由题意得.
故当=时,平面PDN∥平面BEM.…(12分)
【点评】本题考查线面垂直的证明,考查满足面面平行的点的位置的判断与求法,是中档题,解题时要认真审题,注意空间思维能力的培养.
20.(11分)(2016秋•正定县校级月考)已知关于x的不等式x2+2ax+b2≤0的解集为A.
(1)若a是从0,1,2,3四个数中任取的一个数,b是从0,1,2三个数中任取的一个数,求A不为空集的概率;
(2)若a是从区间[0,3]上任取的一个数,b是从区间[0,2]上任取的一个数,求A不为空集的概率.
【考点】列举法计算基本事件数及事件发生的概率.
【分析】(1)方程有实根的充要条件为△=(2a)2﹣4b2≥0,即a2≥b2,由此利用列举法能求出A不为空集的概率.
(2)试验的全部结果构成的区域为{(a,b)|0≤a≤3,0≤b≤2},满足题意的区域为{(a,b)|0≤a≤3,0≤b≤2,a≥b},由此利用几何概型能求出A不为空集的概率.
【解答】解:(1)方程有实根的充要条件为△=(2a)2﹣4b2≥0,即a2≥b2,…(1分)
∵a是从0,1,2,3四个数中任取的一个数,b是从0,1,2三个数中任取的一个数,
∴基本事件共有n=4×3=12个,
其中(0,0),(1,0),(1,1),(2,0),(2,1),(2,2),(3,0),(3,1),(3,2)满足条件A不为空集,
∴A不为空集的概率.…
(2)试验的全部结果构成的区域为{(a,b)|0≤a≤3,0≤b≤2},…(7分)
满足题意的区域为{(a,b)|0≤a≤3,0≤b≤2,a≥b},…(9分)
所以,A不为空集的概率为.…(10分)
【点评】本题考查概率的求法,是中档题,解题时要认真审题,注意列举法和几何概型的合理运用.
21.(12分)(2013•赤坎区校级模拟)已知数列{an}、{bn}满足:a1=,an+bn=1,bn+1=.
(Ⅰ)求b1,b2,b3,b4;
(Ⅱ)设cn=,求数列{cn}的通项公式;
(Ⅲ)设Sn=a1a2+a2a3+a3a4+…+anan+1,不等式4aSn<bn恒成立时,求实数a的取值范围.
【考点】数列递推式;函数恒成立问题.
【分析】(Ⅰ),由[lg(Sn﹣m)+lg(Sn+2﹣m)]=2lg(Sn+1﹣m),能求出b1,b2,b3,b4.
(Ⅱ)由,知
,由此能求出cn.
(Ⅲ)由于,所以,从而,所以由条件知(a﹣1)n2+(3a﹣6)n﹣8<0恒成立即可满足条件,由此能够推导出a≤1时,4aSn<bn恒成立.
【解答】(本题14分)
解:(Ⅰ),
∵[lg(Sn﹣m)+lg(Sn+2﹣m)]=2lg(Sn+1﹣m),
∴.…
(Ⅱ)∵,
∴,…
∴数列{cn}是以﹣4为首项,﹣1为公差的等差数列.
∴cn=﹣4+(n﹣1)•(﹣1)=﹣n﹣3.…(7分)
(Ⅲ)由于,
所以,
从而..…(8分)
∴
∴…(10分)
由条件知(a﹣1)n2+(3a﹣6)n﹣8<0恒成立即可满足条件,
设f(n)=(a﹣1)n2+(3a﹣6)n﹣8,
当a=1时,f(n)=﹣3n﹣8<0恒成立
当a>1时,由二次函数的性质知不可能成立,
当a<1时,对称轴,
f(n)在(1,+∞)为单调递减函数.
f(1)=(a﹣1)n2+(3a﹣6)n﹣8=(a﹣1)+(3a﹣6)﹣8=4a﹣15<0,
∴,
∴a<1时4aSn<bn恒成立
综上知:a≤1时,4aSn<bn恒成立…(14分)
【点评】本题考查数列的通项公式的求法,考查满足条件的实数的取值范围的求法.解题时要认真审题,仔细解答,注意等价转化思想的合理运用.
22.(12分)(2016秋•正定县校级月考)已知函数f(x)=(ax﹣a﹣x)(a>0,且a≠1)
(1)判断f(x)的单调性;
(2)已知p:不等式f(x)≤2b对任意x∈[﹣1,1]恒成立,q:函数g(x)=x2+(2b+1)x﹣b﹣1的两个两点分别在区间(﹣3,﹣2)和(0,1)内,如果p∨q为真,p∧q为假,求实数b的取值范围.
【考点】复合命题的真假.
【分析】(1)根据指数函数的单调性以及复合函数单调性之间的关系即可判断f(x)的单调性;
(2)分别求出命题成立的等价条件,结合复合命题之间的关系进行求解即可.
【解答】解:(1)若a>1,则a2﹣1>0,则>0,函数y=ax﹣a﹣x为增函数,此时f(x)为增函数;
若0<a<1,则a2﹣1<0,则<0,函数y=ax﹣a﹣x为减函数,此时f(x)为增函数;
综上函数f(x)为增函数.
(2)∵不等式f(x)≤2b对任意x∈[﹣1,1]恒成立,
∴f(x)max≤2b对任意x∈[﹣1,1]恒成立,
∵函数f(x)在[﹣1,1]为增函数.
∴f(x)max=f(1)=(a﹣a﹣1)==1,
∴2b≥1,即b≥,则p:b≥.
若函数g(x)=x2+(2b+1)x﹣b﹣1的两个零点分别在区间(﹣3,﹣2)和(0,1)内,
则,即,
即,解得<b<,
如果p∨q为真,p∧q为假,
则p,q为一真一假,
若p真q假,则,解得b≥,
若q真p假,则,解得<b<,
综上<b<或b≥,
即实数b的取值范围是<b<或b≥.
【点评】本题主要考查函数单调性的判断以及复合命题之间的关系,考查学生的计算能力.