1、广西贵港市2021届高三理数12月联考数学试卷一、单选题(共12题;共60分)1.已知集合 A=x|-2x3 ,则 AN= ( ) A.0,3)B.1,3)C.0,1,2D.1,22.已知复数 z=(1+i)(2-i) ,则 z 的共轭复数 z 为( ) A.-3-iB.-3+iC.3-iD.3+i3.为了解学生数学能力水平,某市A , B , C , D四所初中分别有200,180,100,120名初三学生参加此次数学调研考试,现制定以下卷面分析方案:C校参加调研考试的学生中有30名数学培优生,从这些培优生的试卷中抽取10份试卷进行分析.完成这个方案宜采用的抽样方法依次是( ) A.分层抽样
2、法系统抽样法B.分层抽样法简单随机抽样法C.系统抽样法分层抽样法D.简单随机抽样法分层抽样法4.已知向量 a=(-3,1) , b=(1,0) ,则 a 与 b 夹角的大小为( ) A.3B.23C.6D.565.已知 a=0.30.2 , b=log20.3 , c=log0.30.2 ,则( ) A.abcB.acbC.bacD.bc0 , b0 )左支上一点, A , F 分别为双曲线 C 的右顶点和左焦点, |MA|=|FA| ,若 MFA=60 ,则双曲线 C 的离心率为( ) A.3B.4C.23D.612.已知四棱锥 A-BCDE 中,侧面 ABC 底面 BCDE , BC/DE
3、 ,且 AB=AC=BC=CD=BE=12DE=2 ,则此四棱锥外接球的表面积等于( ) A.323B.403C.1249D.523二、填空题(共4题;共20分)13.若x , y满足约束条件 x+2y-50,x-2y+30,x-50, ,则 z=x2+y2 的最大值为_. 14.已知 f(x)=xex ,则 f(x) 在 x=1 处的切线的斜率为_ 15.若二项式 (1+sin)6 展开式中第3项的值为5,则 cos2= _ 16.已知数列 an 的前n项和 Sn=2n-1 ,若 bn=an+an+1 ,设数列 bn 的前n项和为 Tn ,则 T10= _. 三、解答题(共7题;共70分)1
4、7.在 ABC 中,a , b , c分别为内角A , B , C的对边,且 2csinC=(2b-a)sinB+(2a-b)sinA . (1)求角C的大小; (2)设 AB=BC=3 , ADC=120 ,当四边形ABCD的面积最大时,求AD的值. 18.2020年上半年数据显示,某省某市空气质量在某所在省中排名倒数第三,PM10(可吸入颗粒物)和PM2.5(细颗粒物)分别排在倒数第一和倒数第四,这引起有关部门高度重视,该市采取一系列“组合拳”治理大气污染,计划到2020年底,全年优、良天数达到180天下表是2020年9月1日到9月15日该市的空气质量指数(AQI),其中空气质量指数划分为
5、050,51100,101150,151200,201300和大于300六档,对应空气质量依次为优、良、轻度污染、中度污染、重度污染、严重污染日期1日2日3日4日5日6日7日8日9日10日11日12日13日14日15日AQI指数49741151928012310913810573919077109124PM2.53629761128985403259354559537989PM10768614819915814770831217596906311340(1)指出这15天中PM2.5的最小值及PM10的极差;(2)从2020年9月1日到6日这6天的空气质量指数AQI数据中,随机抽取三天的数据,空
6、气质量为优、良的天数为X,求X的分布列及数学期望;(3)已知2020年前8个月(每个月按30天计算)该市空气质量为优、良天数约占55%,用9月份这15天空气质量优、良的频率作为2020年后4个月空气质量优、良的概率(不考虑其他因素),估计该市到2020年底,能否完成全年优、良天数达到180天的目标19.如图甲,在四边形 ABCD 中, AB/CD , AE/BF , AEF=90 , CF=EF=AE=2DE=2 将 ADE 与 BFC 沿 AE , BF 同侧折起,连接 CD 得到图乙的空间几何体 ADE-BCF 点 P 为线段 AB 上的一点 (1)若 BAD=90 ,证明: DEBE ;
7、 (2)若 DE/CF , CD=3 ,平面 CPF 与平面 ACD 所成锐二面角的正切值为8,求 APPB 的值 20.已知F是抛物线 y2=2px(p0) 的焦点,点P在抛物线上,线段PF的长度比点P到直线 x=-p 的距离少1. (1)求抛物线的标准方程; (2)过点F作不与x轴重合的直线l , 设l与圆 x2+y2=p2 相交于A , B两点,与抛物线相交于C , D两点,已知 F1(-p2,0) ,当 F1AF1B= 且 18,47 时,求 F1CD 的面积 S 的取值范围. 21.设函数 fn(x)=xn+bx+c ( nN+ , b , cR ) (1)设 n2 , b=1 ,
8、c=-1 ,证明: fn(x) 在区间 (13,1) 内存在唯一的零点; (2)设 n=2 ,若任意 x1 , x20,1 ,都有 |f2(x1)-f2(x2)|4 ,求 b 的取值范围; (3)在(1)条件下,设 xn 是 fn(x) 在 (13,1) 上的零点,判断数列 x2 , x3 , xn ,的增减性 22.在平面直角坐标系中,已知圆C: x2+(y-4)2=4 ,以坐标原点O为极点,x轴的非负半轴为极轴建立极坐标系,直线l的极坐标方程为 =(00 . (1)当 a=2 时,求不等式 f(x)3x+4 的解集. (2)若不等式 f(x)0 的解集为 x|x-2 ,求a的值. 答案解析
9、部分一、单选题(共12题;共60分)1.已知集合 A=x|-2x3 ,则 AN= ( ) A.0,3)B.1,3)C.0,1,2D.1,2【答案】 C 【考点】交集及其运算 【解析】【解答】解: A=x|-2x3 , N 为自然数集, AN=0,1,2 故答案为:C 【分析】直接根据交集的运算即可得出答案。2.已知复数 z=(1+i)(2-i) ,则 z 的共轭复数 z 为( ) A.-3-iB.-3+iC.3-iD.3+i【答案】 C 【考点】复数代数形式的乘除运算 【解析】【解答】解: z=(1+i)(2-i)=2-i+2i-i2=3+i z=3-i 故答案为:C 【分析】利用复数代数形式
10、的乘除运算化简z,再求解共轭复数即可。3.为了解学生数学能力水平,某市A , B , C , D四所初中分别有200,180,100,120名初三学生参加此次数学调研考试,现制定以下卷面分析方案:C校参加调研考试的学生中有30名数学培优生,从这些培优生的试卷中抽取10份试卷进行分析.完成这个方案宜采用的抽样方法依次是( ) A.分层抽样法系统抽样法B.分层抽样法简单随机抽样法C.系统抽样法分层抽样法D.简单随机抽样法分层抽样法【答案】 B 【考点】简单随机抽样,分层抽样方法,系统抽样方法 【解析】【解答】由题意可知,四个学校学生数差距明显,故而选择分层抽样的方法,又从30个抽取10份,样本不多
11、且易抽取,用简单随机抽样的方法抽取即可. 故答案为:B. 【分析】 由简单随机抽样,分层抽样,系统抽样的概念,结合实际问题,直接判断.4.已知向量 a=(-3,1) , b=(1,0) ,则 a 与 b 夹角的大小为( ) A.3B.23C.6D.56【答案】 D 【考点】平面向量数量积的坐标表示、模、夹角 【解析】【解答】解:根据题意,设 a 与 b 夹角为 , 向量 a=(-3,1) , b=(1,0) ,则 |a|=2 , |b|=1 , ab=-3 ,则 cos=ab|a|b|=-32 ,又由 0 ,则 =56 ,故答案为:D 【分析】 根据题意,设 a 与 b 夹角为 ,由向量a ,
12、b 的坐标求出 |a| , |b| , ab的值,由向量夹角公式计算可得答案.5.已知 a=0.30.2 , b=log20.3 , c=log0.30.2 ,则( ) A.abcB.acbC.bacD.bca【答案】 C 【考点】指数函数的单调性与特殊点,对数函数的单调性与特殊点 【解析】【解答】解:因为 00.30.20.30=1 , log20.3log0.30.3=1所以 a=0.30.2(0,1) , b=log20.31 ,则 cab 故答案为:C 【分析】利用对数函数和指数函数的单调性即可求出答案。6.已知数列 an 满足 an+1=pan+r ,其中 p 、 r 为常数,则“
13、p=1 ”是“数列 an 为等差数列”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【答案】 A 【考点】必要条件、充分条件与充要条件的判断,等差数列 【解析】【解答】充分性:若 p=1 ,则 an+1=an+r ,可得 an+1-an=r ,此时数列 an 为等差数列,即充分性成立; 必要性:取 p=0 ,则 an+1=r ,则 an+1-an=0 ,此时数列 an 为等差数列,即必要性不成立.因此,“ p=1 ”是“数列 an 为等差数列”的充分不必要条件.故答案为:A. 【分析】 根据题意,分析可得若“p=1”,则“数列an为等差数列”,反之不一定成立
14、,由充分必要条件的定义分析可得答案.7.函数 y=xsinx(-x) 的图象大致为( ) A.B.C.D.【答案】 A 【考点】函数的图象 【解析】【解答】 f(-x)=-xsin(-x)=xsinx=f(x) ,则 f(x) 为偶函数,图象关于 y 轴对称,排除CD, 当 0x0 ,则 f(x)0 ,排除B,故答案为:A 【分析】 判断函数的奇偶性和对称性,利用当0x0利用排除法进行判断即可。8.已知点 P(x0,y0) 在椭圆C: x24+y23=1 上,且点P到直线 x=4 的距离是点P到x轴的距离的两倍,则 x0 的值为( ) A.12B.1C.32D.2【答案】 B 【考点】点到直线
15、的距离公式 【解析】【解答】解:由题意可得 x024+y023=1 ,所以 4y02=12-3x02 , 因为点 P 到直线 x=4 的距离是点 P 到 x 轴的距离的两倍,即 |x0-4|=2|y0| ,所以 |x0-4|2=4y02 ,整理可得: x02-2x0+1=0 ,解得 x0=1 ;故答案为:B 【分析】 由题意可得P的横纵坐标的关系,再由点P到直线x=4的距离是点P到x轴的距离的两倍,可得P的横纵坐标的关系,进而求出P的横坐标。9.设两个相关变量 x 和 y 分别满足 xi=i , yi=2i-1 , i=1 ,2,6,若相关变量 x 和 y 可拟合为非线性回归方程 y=2bx+
16、a ,则当 x=7 时, y 的估计值为( ) A.32B.63C.64D.128【答案】 C 【考点】线性回归方程 【解析】【解答】令 zi=log2yi=i-1 ,则 z=bx+a , x=16(1+2+3+4+5+6)=3.5 , z=16(0+1+2+3+4+5)=2.5 ,所以 b=i=16xizi-6xzi=16xi2-6x2=70-63.52.591-63.52=1 , a=z-bx=2.5-13.5=-1 ,所以 z=x-1 ,即 y=2x-1 ,所以当 x=7 时, y=27-1=64 .故答案为:C. 【分析】令 zi=log2yi=i-1 , 先计算x 和z , 再根据b
17、,a 的计算公式求得回归方程的系数,从而有y=2x-1 ,然后代入x=7,得解.10.某锥体的三视图如图所示,则该锥体的最长的棱为( ) A.35B.41C.33D.5【答案】 B 【考点】棱锥的结构特征,由三视图还原实物图 【解析】【解答】解:由三视图还原原几何体如图, 该几何体为四棱锥 P-ABCD ,底面 ABCD 是边长为4的正方形,侧面 PAD 底面 ABCD ,且 P 在底面的射影在 AD 上, AO=1 , OD=3 , PO=4 ,所以 PC=42+32+42=41 , PB=42+12+42=33 , PD=42+32=5所以最长棱为 PC=41 故答案为:B 【分析】由三视
18、图还原原几何体,该几何体为四棱锥 P-ABCD ,底面 ABCD 是边长为4的正方形,侧面 PAD 底面 ABCD ,且 P 在底面的射影在 AD 上, AO=1 , OD=3 , PO=4 ,由图形结合勾股定理求最长的棱的长。11.已知 M 为双曲线 C : x2a2-y2b2=1 ( a0 , b0 )左支上一点, A , F 分别为双曲线 C 的右顶点和左焦点, |MA|=|FA| ,若 MFA=60 ,则双曲线 C 的离心率为( ) A.3B.4C.23D.6【答案】 B 【考点】双曲线的简单性质,余弦定理 【解析】【解答】设双曲线的右焦点为 F ,由题意知 MFA 为等边三角形,且
19、|MF|=|MA|=|AF|=a+c , 由双曲线的定义知, |MF|=|MF|+2a=3a+c ,在 MFF 中,由余弦定理得, cosMFF=(a+c)2+(2c)2-(3a+c)22(a+c)2c=12 ,化简,得 c2-3ac-4a2=0 ,所以 e2-3e-4=0 ,解得 e=4 或 e=-1 (舍).故答案为:B. 【分析】 设双曲线另一个焦点为F,线段FA的垂直平分线过点M,MFA=60,由此可以判断MFA是等边三角形,边长为a+c,这样利用双曲线的定义可以求出MF的大小,在MFF中,利用余弦定理可以列出等式,最后可以求出双曲线C的离心率.12.已知四棱锥 A-BCDE 中,侧面
20、 ABC 底面 BCDE , BC/DE ,且 AB=AC=BC=CD=BE=12DE=2 ,则此四棱锥外接球的表面积等于( ) A.323B.403C.1249D.523【答案】 D 【考点】球的体积和表面积 【解析】【解答】易知四边形 BCDE 为等腰梯形,又 BC=CD=BE=12DE=2 ,所以梯形的高为 22-12=3 ,所以 CDE=3 , CE=23 , 所以 ECCD ,即 CDE 为直角三角形,取ED的中点 N ,则 N 为梯形 BCDE 外接圆的圆心.设等边三角形ABC外接圆的圆心为 G ,则 AG=23AM=233 ,因为侧面 ABC 底面 BCDE ,所以四棱锥外接球的
21、 R2=OA2=OG2+AG2=MN2+AG2=(3)2+(233)2=133 ,所以四棱锥外接球的表面积为 4R2=4133=523 .故答案为:D. 【分析】 分别求出三角形ABC和等腰梯形BCDE的外接圆的圆心和半径,再由球的截面的性质和勾股定理,可得球的半径,由球的表面积公式可得所求值.二、填空题(共4题;共20分)13.若x , y满足约束条件 x+2y-50,x-2y+30,x-50, ,则 z=x2+y2 的最大值为_. 【答案】 41 【考点】简单线性规划 【解析】【解答】解:由线性约束条件作出可行域如图, 联立 x=5x-2y+3=0 ,解得 A(5,4) ,z=x2+y2
22、的几何意义为可行域内的动点到原点距离的平方,则 z 的最大值为 |OA|2=(52+42)2=41 故答案为:41 【分析】 由约束条件作出可行域,再由 z=x2+y2的几何意义为可行域内的动点到原点距离的平方求解.14.已知 f(x)=xex ,则 f(x) 在 x=1 处的切线的斜率为_ 【答案】2e【考点】导数的几何意义 【解析】【解答】 f(x)=xex , f(x)=ex+xex , k=f(1)=e+e=2e . 故答案为: 2e 【分析】 利用函数的导数,代入x=1的值,求解切线的斜率即可.15.若二项式 (1+sin)6 展开式中第3项的值为5,则 cos2= _ 【答案】13
23、【考点】二项式定理 【解析】【解答】由二项式定理可得, (1+sin)6 展开式中第3项为 C62(sin)2=5 ,所以 sin2=13 , 所以 cos2=1-2sin2=13 .故答案为: 13 . 【分析】 由题意利用二项展开式的通项公式,求得sin2a的值,可得cos2a的值.16.已知数列 an 的前n项和 Sn=2n-1 ,若 bn=an+an+1 ,设数列 bn 的前n项和为 Tn ,则 T10= _. 【答案】 3069 【考点】等比数列的前n项和,数列递推式 【解析】【解答】解:因为 Sn=2n-1 , 当 n2 时, an=Sn-Sn-1=2n-2n-1=2n-1 ,当
24、n=1 时, a1=1 适合上式,故 an=2n-1 ,所以 bn=an+an+1=2n-1+2n=32n-1 ,故数列 bn 是以3为首项,以2为公比的等比数列,T10=3(1-210)1-2=3069 故答案为:3069 【分析】 先根据递推公式求出an,进而求出bn,然后结合等比数列的求和公式即可求解.三、解答题(共7题;共70分)17.在 ABC 中,a , b , c分别为内角A , B , C的对边,且 2csinC=(2b-a)sinB+(2a-b)sinA . (1)求角C的大小; (2)设 AB=BC=3 , ADC=120 ,当四边形ABCD的面积最大时,求AD的值. 【答
25、案】 (1)ABC 中, 2csinC=(2b-a)sinB+(2a-b)sinA 由正弦定理得: 2c2=(2b-a)b+(2a-b)a ,即: b2+a2-c2=ab ,由余弦定理得: cosC=a2+b2-c22ab=12 ,由于 0C180,所以能完成全年优、良天数达到180天的目标【考点】离散型随机变量及其分布列,离散型随机变量的期望与方差 【解析】【分析】 (1)由统计表能求出这15天中PM2.5的最小值和PM10的极差; (2)由题意知随机变量X的可能取值,计算对应的概率值,写出分布列,求出数学期望值; (3)由前8个月空气质量优、良的天数约占55%,可得空气质量优、良的天数为5
26、5%X240=132,9月份这15天空气优、良的天数有7天,求出空气质量优、良的频率,2020年后4个月该市空气质量优、良的天数约为56,132+56180,由此估计该市到2020年底,能完成全年优、良天数达到180天的目标.19.如图甲,在四边形 ABCD 中, AB/CD , AE/BF , AEF=90 , CF=EF=AE=2DE=2 将 ADE 与 BFC 沿 AE , BF 同侧折起,连接 CD 得到图乙的空间几何体 ADE-BCF 点 P 为线段 AB 上的一点 (1)若 BAD=90 ,证明: DEBE ; (2)若 DE/CF , CD=3 ,平面 CPF 与平面 ACD 所
27、成锐二面角的正切值为8,求 APPB 的值 【答案】 (1)因为 BAD=90 ,所以 BAAD . BAADBAAEADAE=ABA 平面 ADE .又因为 DE 平面 ADE ,所以 BADE .DEABDEAEABAE=ADE 平面 ABFE .又因为 EB 平面 ABFE ,所以 DEBE .(2)因为 AEEFAEDEDEEF=EAE 平面 EFCD . 又因为 AE 平面 ABFE ,所以平面 ABFE 平面 EFCD .在平面 EFCD 中过 E 作 EGEF ,交 CD 于 G ,如图所示:,则 EG 平面 ABEF .取 CF 的中点 M ,连接 DM ,则 DE/MF ,
28、DE=MF ,所以四边形 DEFM 为平行四边形,所以 DM=2 .在 DMC 中, DM=2 , CM=1 , CD=3 ,所以 DM2=CM2+CD2 ,即 DCM=90 .又因为 CDDM=32 ,所以 CMD=60 .所以 CFE=60 , DEF=120 .以 E 为原点, EA,EF,EG 分别为 x,y,z 轴,建立空间直角坐标系,如图所示:A(2,0,0) , B(2,2,0) , C(0,1,3) , D(0,-12,32) , F(0,2,0) ,设 AP=t , t0,2 ,则 P(2,t,0) ,所以 AC=(-2,1,3) , AD=(-2,-12,32) , FC=
29、(0,-1,3) , FP=(2,t-2,0) .设平面 ACD 的法向量为 n=(x1,y1,z1) ,nAC=-2x1+y1+3z1=0nAD=-2x1-12y1+32z1=0 ,令 z1=3 ,解得 n=(1,-1,3)设平面 CPF 的法向量为 m=(x2,y2,z2) ,mFC=-y2+3z2=0mFP=2x2+(t-2)y2=0 ,令 y2=-2 ,解得 m=(t-2,-2,-233) .设平面 CPF 与平面 ACD 所成锐二面角的平面角为 ,则 tan=8 ,所以 cos=165 .所以 cos=|t-2|1+1+3(t-2)2+(-2)2+(-233)2=165化简得: 9t
30、2-36t+32=0 ,解得 t=43 或 t=83 (舍去).所以 APPB=432-43=2 .【考点】直线与平面垂直的判定,直线与平面垂直的性质,用空间向量求平面间的夹角 【解析】【分析】 (1)由ABAE,ABAD,推出AB平面ADE,有 BADE ,结合 DEBE ,得到DE平面ABE,进而得证; (2) 取CF的中点M , 连接DM , 再 以E为原点,EA,EF,EG分别为x,y,z轴,建立空间直角坐标系, 设 P(2,t,0) , 求得平面CPF与平面ACD的法向量,然后由空间向量的夹角公式,列得关于t的方程,解之即可.20.已知F是抛物线 y2=2px(p0) 的焦点,点P在
31、抛物线上,线段PF的长度比点P到直线 x=-p 的距离少1. (1)求抛物线的标准方程; (2)过点F作不与x轴重合的直线l , 设l与圆 x2+y2=p2 相交于A , B两点,与抛物线相交于C , D两点,已知 F1(-p2,0) ,当 F1AF1B= 且 18,47 时,求 F1CD 的面积 S 的取值范围. 【答案】 (1)因为 |PF|=xP+p2 ,点P到直线 x=-p 的距离为 xP+p , 所以 (xP+p)-(xP+p2)=p2=1 ,所以 p=2 ,所以抛物线的标准方程为 y2=4x ;(2)设 l:x=my+1 , A(x1,y1),B(x2,y2),C(x3,y3),D
32、(x4,y4) , F1(-1,0) , 因为 x=my+1x2+y2=4 ,所以 (m2+1)y2+2my-3=0 ,所以 y1+y2=-2mm2+1,y1y2=-3m2+1 ,又因为 F1A=(x1+1,y1),F1B=(x2+1,y2) ,所以 F1AF1B=(x1+1)(x2+1)+y1y2=(my1+2)(my2+2)+y1y2=(m2+1)y1y2+2m(y1+y2)+4 ,所以 F1AF1B=(m2+1)(-3m2+1)+2m(-2mm2+1)+4=1-4m2m2+118,47 ,所以 4m2m2+137,78 ,所以 m2325,725 ,又因为 x=my+1y2=4x ,所以
33、 y2-4my-4=0 ,所以 y1+y2=4m,y1y2=-4 ,又因为 SF1CD=12|FF1|y1-y2|=(y1+y2)2-4y1y2 ,所以 SF1CD=16m2+16=4m2+1875,1625 .【考点】抛物线的标准方程,直线与圆锥曲线的综合问题 【解析】【分析】 (1)由 |PF|=xP+p2 , 得点P到直线x=-p的距离为xP+p , 则(xP+p)-(xP+p2)=p2=1 , 求出p,进而得出抛物线的标准方程; (2) 设l:x=my+1 , A(x1,y1),B(x2,y2),C(x3,y3),D(x4,y4) , F1(-1,0) , 联立直线与圆的方程,由韦达定
34、理可得 y1+y2=-2mm2+1,y1y2=-3m2+1 ,再计算 F1AF1B18,47 , 可得t的范围,再计算F1CD的面积S的取值范围即可.21.设函数 fn(x)=xn+bx+c ( nN+ , b , cR ) (1)设 n2 , b=1 , c=-1 ,证明: fn(x) 在区间 (13,1) 内存在唯一的零点; (2)设 n=2 ,若任意 x1 , x20,1 ,都有 |f2(x1)-f2(x2)|4 ,求 b 的取值范围; (3)在(1)条件下,设 xn 是 fn(x) 在 (13,1) 上的零点,判断数列 x2 , x3 , xn ,的增减性 【答案】 (1)明:因为 n
35、2 , b=1 , c=-1 ,所以 fn(x)=xn+x-1 ,于是 f(x)=nxn-1+10 , 所以 fn(x) 在 R 上单调递增,又因为 fn(1)=10 , fn(13)=13n+13-10 ,下面用数学归纳法证明不等式 13n+13-10 ,当 n=1 时,左式 =-10 ,不等式成立,假设 n=k(kN+) 时,不等式成立,即 13k+13-10 ,则当 n=k+1 时, 13k+1+13-113k+13-10 ,即不等式 13k+1+13-10 也成立,由知, nN+ , fn(13)=13n+13-10 ,因为 fn(13)fn(1)1 或 -b20 或 b-2 时, M
36、=|f2 (1) -f2(0)|=|1+b|4 ,解得 -5b-2 或 0b3 ;当 12-b21 ,即 -2b-1 时, M=f2(0)-f2(-b2)=b244 恒成立;当 0-b212 ,即 -1b0 时, M=f2 (1) -f2(-b2)=(1+b2)24 恒成立综上, b 的取值范围为 -5,3 (3)解:因为 fn(x)=xn+x-1 , xn 是 fn(x) 在 (13,1) 上的零点, 所以 fn(xn)=xnn+xn-1=0 ,因为 xn(13,1) ,所以 xnn+1+xn-1xnn+xn-1=0 ,即 fn+1(xn)=xnn+1+xn-10 ,所以 xnxn+11 ,
37、所以数列 x2 , x3 , , xn , 是单调递增的,即数列 xn+1 单调递增【考点】利用导数研究函数的单调性,数学归纳法 【解析】【分析】 (1)先用导数判断函数单调性,再用单调性证明函数零点在指定区间的存在唯一性; (2)先用放缩不等式法列出参数不等式,再解不等式求出b的取值范围; (3)通过函数单调性及端点函数值异号确定函数零点范围,从而判断数列为单调递增数列.22.在平面直角坐标系中,已知圆C: x2+(y-4)2=4 ,以坐标原点O为极点,x轴的非负半轴为极轴建立极坐标系,直线l的极坐标方程为 =(00 . (1)当 a=2 时,求不等式 f(x)3x+4 的解集. (2)若不
38、等式 f(x)0 的解集为 x|x-2 ,求a的值. 【答案】 (1)解:函数 f(x)=|x-a|+3x=4x-a,xa2x+a,xa , 当 a=2 时,即 x2 时, 4x-23x+4x2 ,解得 x6 ;或 x2 时, 2x+23x+4x0 时,不等式 f(x)0 ,即 4x-a0 ,解得 xa4 , 由题意,不等式 f(x)0 解集为 x|x-2 ,a4=-2 ,此时 a=-8 (舍去)当 x0a 时,不等式 f(x)0 ,即 2x+a0 ,解得 x-a2 由题意,不等式 f(x)0 解集为 x|x-2 ,-a2=-2 ,解得 a=4综上解得不等式 f(x)0 的解集为 x|x-2 ,此时 a 的值为4【考点】其他不等式的解法,绝对值不等式的解法 【解析】【分析】 (1)零点分段去掉绝对值,即可求解不等式的解集; (2)根据零点分段解不等式,结合解集为 x|x-2 , 即可求a的值。