1、2015-2016学年安徽省蚌埠二中高三(上)11月月考数学试卷(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,有且只有一项符合题目要求1已知集合Ax|x23x+2=0,xR ,B=x|0x5,xN ,则满足条件ACB的集合C的个数为()A1B2C3D42设命题p:函数y=在定义域上为减函数;命题q:a,b(0,+),当a+b=1时, +=3,以下说法正确的是()Apq为真Bpq为真Cp真q假Dp,q均假3已知f(x)是定义在R上的奇函数,且当x0时,f(x)=2x,则f(log49)的值为()A3BCD34函数f(x)=的零点个数为()A1个B2个C3个
2、D4个5若cos(+x)=,则sin2x=()ABCD6在ABC中,已知D是AB边上一点,若=2, =,则=()ABCD7若x0,y0,且x+2y=1,则2x+3y2的最小值是()A2BCD08若平面内共线的A、B、P三点满足条件,其中an为等差数列,则a2008等于()A1B1CD9函数y=Asin(x+)(0,|,xR)的部分图象如图所示,则函数表达式为()Ay=4sin()By=4sin()Cy=4sin()Dy=4sin()10已知两个等差数列an和bn的前n项和分别为An和Bn,且,则使得为整数的正整数n的个数是()A2B3C4D511已知函数f(x)=x3+ax2+bx+a2在x=
3、1处有极值10,则f(2)等于()A11或18B11C18D17或1812设函数f(x)在R上存在导数f(x),xR,有f(x)+f(x)=x2,在(0,+)上f(x)x,若f(6m)f(m)18+6m0,则实数m的取值范围为()A3,3B3,+)C2,+)D(,22,+)二填空题:(本大题共4个小题,每小题5分,共20分13设x,y满足约束条件,则z=2xy的最大值为14当时,4xlogax,则a的取值范围15在等差数列an中,a1=7,公差为d,前n项和为Sn,当且仅当n=8时Sn取得最大值,则d的取值范围为16在锐角三角形中,A=2B,则下列叙述正确的是sin3B=sin2C tanta
4、n=1 B (,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在ABC中,角A,B,C的对边分别为a,b,c,且cos(AB)cosBsin(AB)sin(A+C)=()求sinA的值;()若a=4,b=5,求向量在方向上的投影18已知等差数列an的前n项和Sn满足S3=0,S5=5,(1)求an的通项公式;(2)求数列的前n项和19已知f(x)=x22ax+5(a1)()若f(x)的定义域和值域均为1,a,求a的值;()若f(x)在区间(,2上是减函数,且对任意的x1,x21,a+1,总有|f(x1)f(x2)|4,求a的取值范围20如图,建立平面直角坐标
5、系xOy,x轴在地平面上,y轴垂直于地平面,单位长度为1千米某炮位于坐标原点已知炮弹发射后的轨迹在方程y=kx(1+k2)x2(k0)表示的曲线上,其中k与发射方向有关炮的射程是指炮弹落地点的横坐标(1)求炮的最大射程;(2)设在第一象限有一飞行物(忽略其大小),其飞行高度为3.2千米,试问它的横坐标a不超过多少时,炮弹可以击中它?请说明理由21己知函数f(x)=x2ex()求f(x)的极小值和极大值;()当曲线y=f(x)的切线l的斜率为负数时,求l在x轴上截距的取值范围22已知函数f(x)=xlnx,g(x)=ax2x(aR)(1)求f(x)的单调区间和极值点;(2)求使f(x)g(x)恒
6、成立的实数a的取值范围;(3)当时,是否存在实数m,使得方程有三个不等实根?若存在,求出m的取值范围;若不存在,请说明理由2015-2016学年安徽省蚌埠二中高三(上)11月月考数学试卷(理科)参考答案与试题解析一、选择题:本大题共12小题,每小题5分,共60分,在每小题给出的四个选项中,有且只有一项符合题目要求1已知集合Ax|x23x+2=0,xR ,B=x|0x5,xN ,则满足条件ACB的集合C的个数为()A1B2C3D4【考点】集合的包含关系判断及应用【分析】先求出集合A,B由ACB 可得满足条件的集合C有1,2,1,2,3,1,2,4,1,2,3,4,可求【解答】解:由题意可得,A=
7、1,2,B=1,2,3,4,ACB,满足条件的集合C有1,2,1,2,3,1,2,4,1,2,3,4共4个,故选D2设命题p:函数y=在定义域上为减函数;命题q:a,b(0,+),当a+b=1时, +=3,以下说法正确的是()Apq为真Bpq为真Cp真q假Dp,q均假【考点】复合命题的真假【分析】根据反比例函数的单调性知,它在定义域上没有单调性,所以命题p是假命题;根据a+b=1得b=1a,带入,看能否解出a,经计算解不出a,所以命题q是假命题,即p,q均假,所以D是正确的【解答】解:函数y=在(,0),(0,+)上是减函数,在定义域x|x0上不具有单调性,命题p是假命题;由a+b=1得b=1
8、a,带入并整理得:3a23a+1=0,=9120,该方程无解,即不存在a,b(0,+),当a+b=1时,命题q是假命题;p,q均价,pq为假,pq为假;故选D3已知f(x)是定义在R上的奇函数,且当x0时,f(x)=2x,则f(log49)的值为()A3BCD3【考点】函数奇偶性的性质【分析】求出x0时,函数的解析式,即可得出结论【解答】解:因为x0时,所以x0时,即,所以,故选:B4函数f(x)=的零点个数为()A1个B2个C3个D4个【考点】根的存在性及根的个数判断【分析】分段函数的零点要讨论,对第一部分要作图【解答】解:x0时,f(x)=x22x3=(x1)24=0,解得,x=1或x=3
9、(舍去)x0时,由y=lnx与y=x22x的图象可知,其有(0,+)上有两个交点,故有两个解;则函数f(x)=的零点个数为3故选C5若cos(+x)=,则sin2x=()ABCD【考点】二倍角的余弦;诱导公式的作用【分析】利用余弦的二倍角公式cos2(+x)=21即可【解答】解:cos(+x)=,cos2(+x)=21=21=故选B6在ABC中,已知D是AB边上一点,若=2, =,则=()ABCD【考点】向量加减混合运算及其几何意义【分析】本题要求字母系数,办法是把表示出来,表示时所用的基底要和题目中所给的一致,即用和表示,画图观察,从要求向量的起点出发,沿着三角形的边走到终点,把求出的结果和
10、给的条件比较,写出【解答】解:在ABC中,已知D是AB边上一点=2, =,=,=,故选A7若x0,y0,且x+2y=1,则2x+3y2的最小值是()A2BCD0【考点】二次函数在闭区间上的最值【分析】由题设条件x0,y0,且x+2y=1,可得x=12y0,从而消去x,将2x+3y2表示成y的函数,由函数的性质求出最小值得出答案【解答】解:由题意x0,y0,且x+2y=1x=12y0,得y,即0y2x+3y2=3y24y+2=3(y)2+,又0y,y越大函数取到的值越小,当y=时,函数取到最小值为故选B8若平面内共线的A、B、P三点满足条件,其中an为等差数列,则a2008等于()A1B1CD【
11、考点】数列与向量的综合【分析】利用A、B、P三点共线,可得,结合条件,利用等差数列的性质,即可求得结论【解答】解:A、B、P三点共线a1+a4015=1an为等差数列2a2008=1a2008=故选C9函数y=Asin(x+)(0,|,xR)的部分图象如图所示,则函数表达式为()Ay=4sin()By=4sin()Cy=4sin()Dy=4sin()【考点】由y=Asin(x+)的部分图象确定其解析式【分析】先由图象的最高点、最低点的纵坐标确定A(注意A的正负性),再通过周期确定,最后通过特殊点的横坐标确定,则问题解决【解答】解:由图象得A=4, =8,T=16,0,=,若A0时,y=4sin
12、(x+),当x=6时,=2k,=2k,kZ;又|,;若A0时,y=4sin(x+),当x=2时,=2k,=2k+,kz;又|,=综合该函数解析式为y=4sin()故选A10已知两个等差数列an和bn的前n项和分别为An和Bn,且,则使得为整数的正整数n的个数是()A2B3C4D5【考点】等差数列的性质【分析】由等差数列的性质和求和公式,将通项之比转化为前n项和之比,验证可得【解答】解:由等差数列的性质和求和公式可得:=7+,验证知,当n=1,2,3,5,11时为整数故选:D11已知函数f(x)=x3+ax2+bx+a2在x=1处有极值10,则f(2)等于()A11或18B11C18D17或18
13、【考点】函数在某点取得极值的条件【分析】根据函数在x=1处有极值时说明函数在x=1处的导数为0,又因为f(x)=3x2+2ax+b,所以得到:f(1)=3+2a+b=0,又因为f(1)=10,所以可求出a与b的值确定解析式,最终将x=2代入求出答案【解答】解:f(x)=3x2+2ax+b,或 当时,f(x)=3(x1)20,在x=1处不存在极值;当时,f(x)=3x2+8x11=(3x+11)(x1)x(,1),f(x)0,x(1,+),f(x)0,符合题意,f(2)=8+1622+16=18故选C12设函数f(x)在R上存在导数f(x),xR,有f(x)+f(x)=x2,在(0,+)上f(x
14、)x,若f(6m)f(m)18+6m0,则实数m的取值范围为()A3,3B3,+)C2,+)D(,22,+)【考点】函数的单调性与导数的关系【分析】令g(x)=f(x)x2,根据已知条件得到g(x)的单调性,从而得到关于m的不等式,解出即可【解答】解:令g(x)=f(x)x2,g(x)+g(x)=f(x)x2+f(x)x2=0,函数g(x)为奇函数x(0,+)时,g(x)=f(x)x0,函数g(x)在x(0,+)为减函数,又由题可知,f(0)=0,g(0)=0,所以函数g(x)在R上为减函数f(6m)f(m)18+6m=g(6m)+(6m)2g(m)m218+6m0,即g(6m)g(m)0,g
15、(6m)g(m),6mm,m3二填空题:(本大题共4个小题,每小题5分,共20分13设x,y满足约束条件,则z=2xy的最大值为3【考点】简单线性规划【分析】先根据约束条件画出可行域,再利用几何意义求最值,z=2xy表示直线在y轴上的截距,只需求出可行域直线在y轴上的截距最大值即可【解答】解:不等式组表示的平面区域如图所示,由得A(3,3),z=2xy可转换成y=2xz,z最大时,y值最小,即:当直线z=2xy过点A(3,3)时,在y轴上截距最小,此时z取得最大值3故答案为:314当时,4xlogax,则a的取值范围【考点】指、对数不等式的解法【分析】若当时,不等式4xlogax恒成立,则在时
16、,y=logax的图象恒在y=4x的图象的上方,在同一坐标系中,分析画出指数和对数函数的图象,分析可得答案【解答】解:当时,函数y=4x的图象如下图所示若不等式4xlogax恒成立,则y=logax的图象恒在y=4x的图象的上方(如图中虚线所示)y=logax的图象与y=4x的图象交于(,2)点时,a=故虚线所示的y=logax的图象对应的底数a应满足a1故答案为:(,1)15在等差数列an中,a1=7,公差为d,前n项和为Sn,当且仅当n=8时Sn取得最大值,则d的取值范围为(1,)【考点】等差数列的性质【分析】根据题意当且仅当n=8时Sn取得最大值,得到S7S8,S9S8,联立得不等式方程
17、组,求解得d的取值范围【解答】解:Sn =7n+,当且仅当n=8时Sn取得最大值,即,解得:,综上:d的取值范围为(1,)16在锐角三角形中,A=2B,则下列叙述正确的是sin3B=sin2C tantan=1 B (,【考点】正弦定理【分析】由已知的三角形为锐角三角形以及A=2B 的关系,结合内角和定理以及正弦定理解答【解答】解:因为在锐角三角形中,A=2B,所以A+B+C=3B+C=180,即3B=180C,所以sin3B=sin2C错误;所以sin3B=sinC,由倍角公式得到sin,所以 tantan=1 正确;对于,因为三角形为锐角三角形,所以,所以B 正确;由得到=2cosB(2c
18、os,2cos)即为(,),所以(,错误故答案为: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在ABC中,角A,B,C的对边分别为a,b,c,且cos(AB)cosBsin(AB)sin(A+C)=()求sinA的值;()若a=4,b=5,求向量在方向上的投影【考点】两角和与差的正弦函数;平面向量数量积的含义与物理意义;正弦定理【分析】()由已知条件利用三角形的内角和以及两角差的余弦函数,求出A的余弦值,然后求sinA的值;()利用,b=5,结合正弦定理,求出B的正弦函数,求出B的值,利用余弦定理求出c的大小,然后求解向量在方向上的投影【解答】解:()由,
19、可得,即,即,因为0A,所以()由正弦定理,所以=,由题意可知ab,即AB,所以B=,由余弦定理可知解得c=1,c=7(舍去)向量在方向上的投影: =ccosB=18已知等差数列an的前n项和Sn满足S3=0,S5=5,(1)求an的通项公式;(2)求数列的前n项和【考点】数列的求和【分析】(1)设等差数列an的公差为d,利用等差数列的前n项和公式及其通项公式即可得出;(2)由于=,利用“裂项求和”即可得出【解答】解:(1)设等差数列an的公差为d,前n项和Sn满足S3=0,S5=5,解得a1=1,d=1an=1(n1)=2n(2)=,数列的前n项和=19已知f(x)=x22ax+5(a1)(
20、)若f(x)的定义域和值域均为1,a,求a的值;()若f(x)在区间(,2上是减函数,且对任意的x1,x21,a+1,总有|f(x1)f(x2)|4,求a的取值范围【考点】函数的值域;函数单调性的性质【分析】(I)由f(x)的对称轴是x=a知函数在1,a递减,列出方程组即可求得a值;(II)先由f(x)在区间(,2上是减函数得a2,当f(x1)、f(x2)分别是函数f(x)的最小值与最大值时不等式恒成立从而函数在区间1,a+1上的最小值是f(a)=5a2得出函数的最大值是f(1)最后结合|f(x1)f(x2)|4知(62a)(5a2)4,解得a的取值范围即可【解答】解:f(x)=(xa)2+5
21、a2(I)由f(x)的对称轴是x=a知函数在1,a递减,故,解可得a=2(II)由f(x)在区间(,2上是减函数得a2,当f(x1)、f(x2)分别是函数f(x)的最小值与最大值时不等式恒成立故函数在区间1,a+1上的最小值是f(a)=5a2,又因为a1(a+1)a,所以函数的最大值是f(1)=62a,由|f(x1)f(x2)|4知(62a)(5a2)4,解得2a320如图,建立平面直角坐标系xOy,x轴在地平面上,y轴垂直于地平面,单位长度为1千米某炮位于坐标原点已知炮弹发射后的轨迹在方程y=kx(1+k2)x2(k0)表示的曲线上,其中k与发射方向有关炮的射程是指炮弹落地点的横坐标(1)求
22、炮的最大射程;(2)设在第一象限有一飞行物(忽略其大小),其飞行高度为3.2千米,试问它的横坐标a不超过多少时,炮弹可以击中它?请说明理由【考点】函数模型的选择与应用【分析】(1)求炮的最大射程即求 y=kx(1+k2)x2(k0)与x轴的横坐标,求出后应用基本不等式求解(2)求炮弹击中目标时的横坐标的最大值,由一元二次方程根的判别式求解【解答】解:(1)在 y=kx(1+k2)x2(k0)中,令y=0,得 kx(1+k2)x2=0 由实际意义和题设条件知x0,k0,当且仅当k=1时取等号炮的最大射程是10千米(2)a0,炮弹可以击中目标等价于存在 k0,使ka(1+k2)a2=3.2成立,即
23、关于k的方程a2k220ak+a2+64=0有正根由韦达定理满足两根之和大于0,两根之积大于0,故只需=400a24a2(a2+64)0得a6此时,k=0当a不超过6千米时,炮弹可以击中目标21己知函数f(x)=x2ex()求f(x)的极小值和极大值;()当曲线y=f(x)的切线l的斜率为负数时,求l在x轴上截距的取值范围【考点】利用导数研究函数的极值;根据实际问题选择函数类型;利用导数研究曲线上某点切线方程【分析】()利用导数的运算法则即可得出f(x),利用导数与函数单调性的关系及函数的极值点的定义,即可求出函数的极值;()利用导数的几何意义即可得到切线的斜率,得出切线的方程,利用方程求出与
24、x轴交点的横坐标,再利用导数研究函数的单调性、极值、最值即可【解答】解:()f(x)=x2ex,f(x)=2xexx2ex=ex(2xx2),令f(x)=0,解得x=0或x=2,令f(x)0,可解得0x2;令f(x)0,可解得x0或x2,故函数在区间(,0)与(2,+)上是减函数,在区间(0,2)上是增函数x=0是极小值点,x=2极大值点,又f(0)=0,f(2)=故f(x)的极小值和极大值分别为0,()设切点为(),则切线方程为y=(xx0),令y=0,解得x=,曲线y=f(x)的切线l的斜率为负数,(0,x00或x02,令,则=当x00时, 0,即f(x0)0,f(x0)在(,0)上单调递
25、增,f(x0)f(0)=0;当x02时,令f(x0)=0,解得当时,f(x0)0,函数f(x0)单调递增;当时,f(x0)0,函数f(x0)单调递减故当时,函数f(x0)取得极小值,也即最小值,且=综上可知:切线l在x轴上截距的取值范围是(,0)22已知函数f(x)=xlnx,g(x)=ax2x(aR)(1)求f(x)的单调区间和极值点;(2)求使f(x)g(x)恒成立的实数a的取值范围;(3)当时,是否存在实数m,使得方程有三个不等实根?若存在,求出m的取值范围;若不存在,请说明理由【考点】利用导数研究函数的极值;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)求导数
26、,利用导数的正负,可得f(x)的单调区间,从而可得极值点;(2)由f(x)g(x)得xlnxax2x(x0),所以axlnx+1,即a对任意x0恒成立,求出右边的最大值,即可求使f(x)g(x)恒成立的实数a的取值范围;(3)假设存在实数m,使得方程有三个不等实根,即方程6lnx+8m+x28x=0有三个不等实根,令(x)=6lnx+8m+x28x,结合函数的图象,即可求出m的取值范围【解答】解:(1)f(x)=lnx+1,由f(x)0得,f(x)0得0x,f(x)在(0,)单调递减,在(,+)单调递增,f(x)的极小值点为x=(注:极值点未正确指出扣1分) (2)由f(x)g(x)得xlnx
27、ax2x(x0),axlnx+1,即a对任意x0恒成立,令h(x)=,则h(x)=,由h(x)0得0x1,h(x)0得x1,h(x)在(0,1)单调递增,在(1,+)单调递减,h(x)max=h(1)=1,a1,当a1时f(x)g(x)恒成立(3)假设存在实数m,使得方程有三个不等实根,即方程6lnx+8m+x28x=0有三个不等实根,令(x)=6lnx+8m+x28x,由(x)0得0x1或x3,由(x)0得1x3,(x)在(0,1)上单调递增,(1,3)上单调递减,(3,+)上单调递增,(x)的极大值为(1)=7+8m,(x)的极小值为(3)=15+6ln3+8m要使方程6lnx+8m+x28x=0有三个不等实根,则函数(x)的图象与x轴要有三个交点,根据(x)的图象可知必须满足,解得,存在实数m,使得方程有三个不等实根,实数m的取值范围是2016年11月15日