1、2015-2016学年甘肃省天水市甘谷一中高三(上)第四次月考数学试卷(文科)一、选择题1设集合M=x|x23x40,N=x|0x5,则MN=()A(0,4B0,4)C1,0)D(1,02(文)设aR,则a1是1的()A必要但不充分条件B充分但不必要条件C充要条件D既不充分也不必要条件3设a1=2,数列1+an是以3为公比的等比数列,则a4=()A80B81C54D534命题“若=,则tan=1”的逆否命题是()A若,则tan1B若=,则tan1C若tan1,则=D若tan1,则5已知|=1,|=2,与的夹角为60,则+在方向上的投影为()A2B1CD6若,是第三象限的角,则=()ABC2D2
2、7若(a+b+c)(b+ca)=3bc且sinA=2sinBcosC,则ABC是()A直角三角形B等腰三角形24C等边三角形D等腰直角三角形R8设Sn是等差数列an的前n项和,若=()bA1B1C2Dc9已知函数f (x)=cos(x+) (0)在x=时取得最小值,则f(x)在,0上的单调增区间是()1ABC,0D,J10已知函数f(x)=e|x|+x2,则使得f(x)f(2x1)成立的x的取值范围是()wABC(,)DJ11若数列an的通项公式是an=(1)n(2n1),则a1+a2+a3+a100=()wA200B100C200D100o12O是平面上一点,A,B,C是该平面上不共线的三个
3、点,一动点P满足+,(0,+),则直线AP一定通过ABC的()2A内心B外心C重心D垂心C二、填空题(本大题共4小题,每小题5分,共20分.)f13设函数f(x)=,则ff(8)=714若等比数列an满足a2a4=,则a1a32a5=g15曲线f(x)=x3x的切线的倾斜角范围为m16在等差数列an中,Sn为其前n项和,若=a6+a2005且A、B、C三点共线,则S2010=W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)217已知,且,AOB=60,8(1)求,;e(2)求()与的夹角A18已知函数y=f(x)=2sinxcosx+2cos2x+a(xR),其中
4、a为常数/(1)求函数y=f(x)的周期;A(2)如果y=f(x)的最小值为0,求a的值,并求此时f(x)的最大值及图象的对称轴方程=19已知等差数列an满足:a3=7,a5+a7=26an的前n项和为Sn=()求an及Sn;()令bn=(nN*),求数列bn的前n项和Tn20在ABC中,a、b、c分别是角A、B、C的对边,且=()求角B的大小;()若b=,a+c=4,求ABC的面积21设数列an满足a1=1,an+1=2an+1(1)求an的通项公式;(2)记bn=log2(an+1),求数列bnan的前n项和为Sn22已知f(x)=2ax+lnx在x=1与x=处都取得极值() 求a,b的值
5、;()设函数g(x)=x22mx+m,若对任意的x1,2,总存在x2,2,使得g(x1)f(x2)lnx2,求实数m的取值范围2015-2016学年甘肃省天水市甘谷一中高三(上)第四次月考数学试卷(文科)参考答案与试题解析一、选择题1设集合M=x|x23x40,N=x|0x5,则MN=()A(0,4B0,4)C1,0)D(1,0【考点】交集及其运算【分析】求解一元二次不等式化简集合M,然后直接利用交集运算求解【解答】解:由x23x40,得1x4M=x|x23x40=x|1x4,又N=x|0x5,MN=x|1x4x|0x5=0,4)故选:B2(文)设aR,则a1是1的()A必要但不充分条件B充分
6、但不必要条件C充要条件D既不充分也不必要条件【考点】不等关系与不等式;充要条件【分析】根据 由a1,一定能得到1但当1时,不能推出a1 (如 a=1时),从而得到结论【解答】解:由a1,一定能得到1但当1时,不能推出a1 (如 a=1时),故a1是1 的充分不必要条件,故选 B3设a1=2,数列1+an是以3为公比的等比数列,则a4=()A80B81C54D53【考点】等比数列的性质;数列递推式【分析】先利用数列1+an是以3为公比的等比数列以及a1=2,求出数列1+an的通项,再把n=4代入即可求出结论【解答】解:因为数列1+an是以3为公比的等比数列,且a1=2所以其首项为1+a1=3其通
7、项为:1+an=(1+a1)3n1=3n当n=4时,1+a4=34=81a4=80故选A4命题“若=,则tan=1”的逆否命题是()A若,则tan1B若=,则tan1C若tan1,则=D若tan1,则【考点】四种命题【分析】根据逆否命题的定义,从而得到答案【解答】解:命题“若=,则tan=1”的逆否命题是:若tan1,则,故选:D5已知|=1,|=2,与的夹角为60,则+在方向上的投影为()A2B1CD【考点】平面向量数量积的运算【分析】求出向量a,b的数量积,再求()=2,由+在方向上的投影为,计算即可得到【解答】解:|=1,|=2,与的夹角为60,则=|cos60=1=1,则()=+=1+
8、1=2,则+在方向上的投影为=2故选A6若,是第三象限的角,则=()ABC2D2【考点】半角的三角函数;弦切互化【分析】将欲求式中的正切化成正余弦,还要注意条件中的角与待求式中角的差别,注意消除它们之间的不同【解答】解:由,是第三象限的角,可得,则,应选A7若(a+b+c)(b+ca)=3bc且sinA=2sinBcosC,则ABC是()A直角三角形B等腰三角形C等边三角形D等腰直角三角形【考点】余弦定理【分析】根据余弦定理得出A=,再利用三角恒等变换得出B=C,即可得出ABC是等边三角形【解答】解:(a+b+c)(b+ca)=3bc,(b+c)2a2=3bc,即b2+c2a2=bc;cosA
9、=,A=;又sinA=2sinBcosC,sin(B+C)=2sinBcosC,即sinBcosC+cosBsinC=2sinBcosC,sinBcosCcosBsinC=0,即sin(BC)=0,BC=0,即B=C;综上,ABC是等边三角形故选:C8设Sn是等差数列an的前n项和,若=()A1B1C2D【考点】等差数列的性质【分析】充分利用等差数列前n项和与某些特殊项之间的关系解题【解答】解:设等差数列an的首项为a1,由等差数列的性质可得a1+a9=2a5,a1+a5=2a3,=1,故选A9已知函数f (x)=cos(x+) (0)在x=时取得最小值,则f(x)在,0上的单调增区间是()A
10、BC,0D,【考点】余弦函数的单调性【分析】由0,可知+,依题意可求得,从而可知f (x)在,0上的单调增区间【解答】解:0,+,又f (x)=cos (x+)在x=时取得最小值,+=,=f (x)=cos (x+),由x0得:x+,由:x+0得:x,f(x)在,0上的单调增区间是,故选D10已知函数f(x)=e|x|+x2,则使得f(x)f(2x1)成立的x的取值范围是()ABC(,)D【考点】函数单调性的性质【分析】根据f(x)解析式可以判断f(x)在0,+)上为增函数,在R上为偶函数,从而由f(x)f(2x1)便可得到|x|2x1|,两边平方即可解出该不等式,从而得出x的取值范围【解答】
11、解:x0时,f(x)=ex+x2,x增大时ex增大,x2增大,即f(x)增大;f(x)在0,+)上单调递增;f(x)的定义域为R,且f(x)=f(x);f(x)为偶函数;由f(x)f(2x1)得:f(|x|)f(|2x1|)|x|2x1|;x2(2x1)2;解得;x的取值范围为故选:A11若数列an的通项公式是an=(1)n(2n1),则a1+a2+a3+a100=()A200B100C200D100【考点】数列的求和【分析】通过an=(1)n(2n1)计算可知a2k1+a2k=2,进而并项相加计算可得结论【解答】解:an=(1)n(2n1),a2k1+a2k=(1)2k12(2k1)1+(1
12、)2k2(2k)1=(4k3)+(4k1)=2,a1+a2+a3+a100=(a1+a2)+(a3+a4)+(a99+a100)=250=100,故选:D12O是平面上一点,A,B,C是该平面上不共线的三个点,一动点P满足+,(0,+),则直线AP一定通过ABC的()A内心B外心C重心D垂心【考点】向量的线性运算性质及几何意义【分析】设出BC的中点D,由题意可得=2,进而可得=2,可得A、P、D三点共线,进而可得答案【解答】解:设BC中点为D,则AD为ABC中BC边上的中线,由向量的运算法则可得,+,=2,=2A、P、D三点共线所以点P一定过ABC的重心故选C二、填空题(本大题共4小题,每小题
13、5分,共20分.)13设函数f(x)=,则ff(8)=【考点】对数的运算性质【分析】由函数,知f(8)=log39=2,则ff(8)=f(2),由此能求出其结果【解答】解:函数,4447834f(8)=log39=2,则ff(8)=f(2)=223=故答案为:14若等比数列an满足a2a4=,则a1a32a5=【考点】等比数列的性质【分析】由等比数列an的性质可得=,再次利用等比数列的定义和性质可得【解答】解:等比数列an满足=,则,故答案为15曲线f(x)=x3x的切线的倾斜角范围为【考点】直线的倾斜角;利用导数研究曲线上某点切线方程【分析】根据函数的导数为 y,故有切线的倾斜角满足tan,
14、且 0,由此求出倾斜角范围【解答】解:由于函数的导数为 y=,设曲线的切线的倾斜角为,则有 tan,且 0,0,或 ,故答案为16在等差数列an中,Sn为其前n项和,若=a6+a2005且A、B、C三点共线,则S2010=1005【考点】数列与向量的综合【分析】因为且A、B、C共线,所以a1+a200=1,再由等差数列前n项和公式能求出S2010【解答】解:因为且A、B、C共线,所以a1+a2010=1,所以=1005故答案为:1005三、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已知,且,AOB=60,(1)求,;(2)求()与的夹角【考点】平面向量数量积的
15、坐标表示、模、夹角【分析】(1)由题意可得:,再结合求模公式可得答案(2)设的夹角为,由向量的数量积公式变形可得:,再结合题中的条件与(1)的结论可得答案【解答】解:(1)因为,AOB=60,所以,所以,(2)设的夹角为所以所以,即()与的夹角为18已知函数y=f(x)=2sinxcosx+2cos2x+a(xR),其中a为常数(1)求函数y=f(x)的周期;(2)如果y=f(x)的最小值为0,求a的值,并求此时f(x)的最大值及图象的对称轴方程【考点】三角函数中的恒等变换应用;三角函数的周期性及其求法【分析】(1)先利用倍角公式对函数解析式化简,求得函数的周期(2)利用(1)中的解析式及f(
16、x)的值求得a,求得函数解析式,最后根据三角函数的性质求得答案【解答】解(1)y=1+cos2x+sin2x+a=2sin(2x+)+a+1T=(2)f(x)的最小值为0,44478342+a+1=0 a=1函数y=2sin(2x+)+2最大值等于为2+2=4当2x+=k+(kZ),即x=+(kZ)时函数有最大值或最小值,函数f(x)的图象的对称轴方程为x=+(kZ)19已知等差数列an满足:a3=7,a5+a7=26an的前n项和为Sn()求an及Sn;()令bn=(nN*),求数列bn的前n项和Tn【考点】数列的求和;等差数列的通项公式;等差数列的前n项和【分析】()设等差数列an的公差为
17、d,由于a3=7,a5+a7=26,可得,解得a1,d,利用等差数列的通项公式及其前n项和公式即可得出 ()由(I)可得bn=,利用“裂项求和”即可得出【解答】解:()设等差数列an的公差为d,a3=7,a5+a7=26,解得a1=3,d=2,an=3+2(n1)=2n+1;Sn=n2+2n ()=,Tn=20在ABC中,a、b、c分别是角A、B、C的对边,且=()求角B的大小;()若b=,a+c=4,求ABC的面积【考点】解三角形【分析】(1)根据正弦定理表示出a,b及c,代入已知的等式,利用两角和的正弦函数公式及诱导公式变形后,根据sinA不为0,得到cosB的值,由B的范围,利用特殊角的
18、三角函数值即可求出角B的度数;(2)由(1)中得到角B的度数求出sinB和cosB的值,根据余弦定理表示出b2,利用完全平方公式变形后,将b,a+c及cosB的值代入求出ac的值,然后利用三角形的面积公式表示出ABC的面积,把ac与sinB的值代入即可求出值【解答】解:(1)由正弦定理得:a=2RsinA,b=2RsinB,c=2RsinC,将上式代入已知,即2sinAcosB+sinCcosB+cosCsinB=0,即2sinAcosB+sin(B+C)=0,A+B+C=,sin(B+C)=sinA,2sinAcosB+sinA=0,即sinA(2cosB+1)=0,sinA0,B为三角形的
19、内角,;(II)将代入余弦定理b2=a2+c22accosB得:b2=(a+c)22ac2accosB,即,ac=3,21设数列an满足a1=1,an+1=2an+1(1)求an的通项公式;(2)记bn=log2(an+1),求数列bnan的前n项和为Sn【考点】数列的求和;数列递推式【分析】(1)通过对an+1=2an+1变形可得(an+1+1)=2(an+1),进而可得an+1是以2为公比、2为首项的等比数列,计算即得结论;(2)通过,可得bnan=n2nn,记A=121+222+n2n,利用错位相减法计算A2A的值,进而计算可得结论【解答】解:(1)an+1=2an+1,(an+1+1)
20、=2(an+1)4447834a1+1=20,an+10,an+1是以2为公比、2为首项的等比数列,;(2),记A=121+222+n2n,2A=122+(n1)2n+n2n+1,A=A2A=2+22+2nn2n+1=n2n+1=(1n)2n+12,A=(n1)2n+1+2,故22已知f(x)=2ax+lnx在x=1与x=处都取得极值() 求a,b的值;()设函数g(x)=x22mx+m,若对任意的x1,2,总存在x2,2,使得g(x1)f(x2)lnx2,求实数m的取值范围【考点】利用导数求闭区间上函数的最值;函数在某点取得极值的条件【分析】()求导数f(x),由f(x)在x=1与处都取得极
21、值,得f(1)=0,得关于a,b的方程组,解出a,b,然后检验;()对任意的,总存在,使得g(x1)f(x2)lnx2,等价于g(x)minf(x)lnxmin,利用函数单调性易求f(x)lnxmin,按照对称轴在区间,2的左侧、内部、右侧三种情况进行讨论可求得g(x)min,然后解不等式g(x)minf(x)lnxmin可得答案;【解答】解:(),在x=1与处都取得极值,f(1)=0,解得,当时,所以函数f(x)在x=1与处都取得极值;()由()知:函数在上递减,f(x)g(x)min=+=,又函数g(x)=x22mx+m图象的对称轴是x=m,(1)当时:,依题意有成立,;(2)当时:,即6m26m70,解得:,又,;(3)当m2时,g(x)min=g(2)=43m,解得,又 m2,m;综上:,所以,实数m的取值范围为2016年10月24日