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文档简介
理科数学
注意事项:
1.答卷前,考生务必将自己的姓名、考号填写在答题卡上.并将条形码贴在答题卡上对应的
虚线框内。
2.回答选择题时,选出每小题答案后,用铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑。如需改
动,用橡皮擦干净后,再选涂其他答案标号。回答非选择题时,将答案写在答题卡上。写在本试卷
上无效。
3.考试结束后,将本试卷和答题卡一并交回。
一、选择题:本题共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.设复数z=牛磐,其共轲复数为凡则历+3i|=
A.空B.V2
C.2D.V26
2.已知集合河={力|(%—1)(力—2)V0},N={6|JJ>0},则
A.NQMB.MQN
C.MUN=RD.MCN=0
3.设a是第二象限角,F(力,1)为其终边上一点,且cosa=4/,则tana=
o
A.-2V2B.-亨
4D8
4.明安图是我国清代杰出的数学家、天文历法家和测绘学家,论证了幕级数展
开式和圆周率的无穷级数表达式等多个公式,著有《割圆密率捷法》一书,
在我国数学史上占有重要地位.如图所示的程序框图就是利用新级数公
式来计算圆周率的近似值的(其中P表示兀的近似值).若输入n的值是
15,则输出的结果为
P=4x(l-1+|-1+--X^_
A.+)
B.-X(1—;+;—;+…
IP=4S|
C.9=4*(1_»:—:+.一击+击)/输出7/
D.P=4x(l-»1-尹…+击-')
5.若函数y=lg(2-ax)在区间(0,2)内单调递减,则a的取值范围是
A.(0,+co)B.[1,+oo)
C.(0,1)D.(0,1]
6.已知力>0,9>0,且■+卷=1,则22+9的最小值为
A.16B.8+4V2
C.12D.6+4V2
7.已知/(0是定义域为R的奇函数,当。>0时,/(,)单调递增,且44)=0,则满足不等式
2"Q—1)<0的;r的取值范围是
A.(-3,1)B.(1,5)
C.(-3,0)U(1,5)D.(-00,-3)U(1,5)
8.已知向量Q,b,c满足|a|=|6|=|c|=3,且c+b+京;=0,则COS(Q—b,b)=
C.4D.手
oo
9.sin40°(tanlO°—V3)=
A.-1B.—C.D.1
3.一
10.已知Q=2,,b=F,c=log34,则Q,b,c的大小关系为
A.a>b>cB.b>a~>c
C.b>c>QD.Q>c>b
11.给出下列四个图象:
A.①③B.②③C.②④D.②③④
12.将函数/(,)=cos,-吟2在(0,+8)上的所有极值点按照由小到大的顺序排列,得到
e
数列{g}(其中九CN*),则
A.(n—5)兀<xn<(n+-^-)7CB.xn+1—xn<兀
C.xn-\-xn+1>(2n—1)7UD.{原一(九一1)兀|}为递减数列
二、填空题:本大题共4小题,每小题5分,共20分。
32
13.已知函数/(,)=[ax+(a-2)X]•(e。—e^)为偶函数,则实数a的值为.
14.已知向量Q,b满足闷=2,同=3,|a—2M=4,则|a-&|=.
15.已知函数/(2)=sin(3,+-|-)(co>0)的一个零点为省,则0的最小值为.
16,若函数/(c)=e^+cosz+(a—1)多存在最小值,则a的取值范围是.
三、解答题:共70分。解答应写出文字说明、证明过程或演算步骤。第17〜21题为必考题,每
个试题考生都必须作答。第22、23题为选考题,考生根据要求作答。
(一)必考题:共60分。
17.(12分)
已知等差数列{册}的前几项和为S”,且ag+aio:40,Ss—8(ai+a3).
(1)求{a“}的通项公式;
⑵若鼠=(T严记也}的前几项和北,求冤.
18.(12分)
记△ABC的内角A,B,。所对的边分别是a,b,c,已知6sinC=csin等
(1)求角B的大小;
(2)若点。在边AC上,BD平分NABC,a=2,b=求线段BD长.
19.(12分)
2n+1
已知数列{aj满足a-i=1,电+2电+3。3H-----\~nan=an.
⑴求{册}的通项公式;
⑵记log3bn=求数列{等}的前九项和图
%
20.(12分)
已知函数/(rc)=x\n.x—ao^—x+1.
(1)若/(。)在(0,+8)上单调递减,求a的取值范围;
(2)若/Q)有两个极值点电,电,证明:目一+—>2.
iDicZ/^J.HCZZ2
21.(12分)
已知函数/(C)=ex—3ax2.
(1)若/(,)有3个零点,求a的取值范围;
(2)若z>0,/Q)>ax3+x+1,求a的取值范围.
(二)选考题:共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
计分。
22.[选修4-4:坐标系与参数方程](10分)
在直角坐标系xOy中,曲线。的参数方程为f=8S“'(a为参数),过点(2,0)的直线I
[y—sina
与。仅有一个公共点,该公共点在第一象限,以。为极点,,轴的正半轴为极轴建立极坐标系.
(1)求。和/的极坐标方程;
(2)已知P(p,。)(0W。W2兀),Q分别为I和。上的动点,且APOQ=90°,若APOQ的面
积为1,求优
23.[选修4-5:不等式选讲](10分)
已知函数/(2)=2|c—1|+\x+1|.
(1)解不等式/(c)W4—2,;
(2)设/㈤的最小值为此正数a,b满足a+b=此求证:(a+打+(b+等.
一、选择题:本题共12小题,每小题5分,共60分。
1-5:BBCCD;6-10:ACAAB;11-12:CD
12题:
命题意图:本小题设置余弦函数、指数函数、整式函数等四则运算结果的新函数为探索创新情
境,主要考查利用导数研究函数的图象和性质、数列等必备知识;考查化归与转化、数形结合等
数学思想;考查数学抽象、逻辑推理、数学运算、直观想象等数学核心素养。
解析参考:依题意,r(c)=-sin,+叶■./㈤在(0,+8)上的所有极值点,即考虑广㈤在
e
(0,+8)上的零点,即考虑函数u(G=右1与nQ)=sinz图象交点横坐标及相互关系即可.
e
显然,选项A不合题意;xn+1-xn<7i:也可能xn+1-a?n>7U,B选项错误;对于C,取特例可知,
力1+力2>兀,力2+力3V3兀,结合图①和图②,也可得到xn+xn+1>(2n—1)7C或者xn-\-xn+1<
(2九一1)7U,C错误;|为一(九一1)兀|在力轴上表示为与(八一1)兀的距离,由于〃(/)=/[I在
e
(0,+oo)上单调递减,可知|xn—(n-l)7r|越来越小,D选项正确.
二、填空题:本大题共4小题,每小题5分,共20分。
13.2;14.1;15.10;16.(-00,1).
16题:命题意图:本小题设置探索创新情境,主要考查利用导数研究函数的图象和性质等必备
知识;考查化归与转化、数形结合等数学思想;考查数学抽象、逻辑推理、数学运算、直观想象等
数学核心素养;本题力破了,,直接寻找最小值,,这一解题套路,考查数学思维的敏捷性和灵活
性,考查数学视野。
解析参考:注意到,当Q=1时,/(n)=e"+COST,由于e。>0,-1<COST<1,显然/(力)——1,
没有最小值;当Q>1时,已,+85/>一1且无限接近一1,g=(Q—1)力为增函数,则力一一8,e,
+cosx+(a—1)力->—oo,x->+oo,ex+cos/+(a—l)x—+8,此时没有最小值;当aV1时,y
=(Q—1)T为减函数,则力t—8,ex+cosx+(a—l)x->+oo,力->+8,由于g=e,增长变化速
度远大于g=(Q—1)力减少速度,此时e*+cos/+(Q—1)力T+8,也可以结合大致图象特征判
断,/(6)=1+COST+(Q—1)力存在最小值.
三、解答题:本大题共70分。解答应写出文字说明、证明过程或演算步骤。
(一)必考题:共60分。
17.(12分)
(1)设公差为d,
Qi+8d+Qi+9d=40,
依题意,得18oi+8x7d=8(2oi+2d),.....................................2分
2QI+17d=40,
BP<_3_i解得Qi=3,d=2,......................................4分
Qi—,
所以Q九=2n+l(neN*)...................................................6分
⑵由⑴知,鼠=(T严;^1y=(T严(*",....................8分
心=(:+9)-(9+/)+…+(壮Y+蚩)-(蚩+诟匕)
=1-------
2n+l
_2n
2n+「
2n
所以,T=........................................................12分
2n2九十r
18.(12分)
⑴由已知fesinC=csin夸,根据正弦定理,得sinBsinC=sinCsin等,..........1分
因为。C(0,兀),所以sinCWO,
B
2分
故有sinB=sin2L••--
8B
即有2sin?.2-S1«n2
因为易E(0,与),所以sin卷WO,则cos卷=[,............................4分
所以,导=与,则3=筝................................................5分
/JO
(2)依题意,-^-a•BD-sin-|-+-^-c•BD-sing=/acsin手,
即a•BD+c•BD=ac,也即为2BD+c•BD=2c,
所以=............................................................9分
2+c
在△ABC中,根据余弦定理,
有/=o2+c?-2accos-^-=/++加,即7=4+c?+2c,
o
解得c=1,或c=-3(舍去),
所以由=券=率12分
19.(12分)
yl
(1)由Qi+2a2+3Q3H---\~nan—2+金+1①
/日/、2(?i+1)2+3(n+1)+1
彳守+2。2+3a3H---\-nan+(n+l)an+1=----------------------an+1,②
科十力士4日/I-1\2n2+7n+62n2+3n+1
②式—①式,侍(九+l)an+1=-----------an+1-------g-----an,
化简得况=皂±1,即有上胃=3.......................................4分
annn+1n
则n>2时,以=乌\=-=黑=?=1,即®=",
当?i=1时,Qi=1满足该式,
所以,{an}的通项公式an—n................................................6分
(2)由log3勾=。九,得⑥=3诙=3%答=冬,..................................7分
O
所以玛=9+亳H---b/③
则有寺玛=卷+看+…+丫+言,④.........................8分
③式一④式,得■北+---一卢T
=12n+3
—2_2x3n+1?
所以北=今—..................................................12分
20.(12分)
(1)由f{x}=xlnx—ax2—2,得/'(2)=Ina?—2ax,
因为/3)在(0,+8)上单调递减,
所以广(2)=Inc—2aa?<0即2a>当^在(0,+»)时恒成立,
令g(土)=萼(①>。),则g'E)=,
可知,0V%Ve时,g〈宏)>0,g{x)单调递增;力>e时,g\x)<0,g(x)单调递减,
故力=e时,g(力)在(0,+8)上取得极大值g(e)=,也即为最大值.
所以,2a>工,得a>,
e2e
故/(工)在(0,+8)上单调递减时,a的取值范围是[金,+00)...................................5分
(2)由(1)知,『(x)—Inx—2ax,
函数/(力)有两个极值点力1,力2,则/'(力)=lnc—2a/有两个零点g,力2,
一上、、n十口(Inxi—2aXi=0,
不妨设0V力iVg,于是on
[lnx2—2ax2—0,
贝ljIn42-In^i=2a(g—g),—,于是
/a111.3^2J.H«ZZ^
XiX
令&=。1,则In①>0,包------2Om1——2—t——21nt,
X1X1x2Xi
着一2%+1
设h(t)—t—;—21nt(t>1),则h'[t}—1+-----*—>0,
故函数h(t)在(1,+8)上单调递增,则h(t)>无⑴=0,则匹—曳—21n9>0,
力1力2
所以"一+———2>0,即"一+"—>2...........................................................12分
InXiIn62In11rnx2
21.(12分)
(1)因为/(。)=e"-3ax2有三个零点,
所以方程e。—3a/=0即齐=三有三个实数根,
oae
令g(2)=%,则g'Q)=,
则/V0时,g'(力)VO;OV力V2时,g'(力)>0;力>2时,g<力)<0,
所以,力=0时,g[x}取极小值g(0)=0;6=2时,g(6)取极大值g(2)=*■,
e
又XT—8时,g(l)—+00;xT+00时,g(力)T0,
所以,蚩=%有三个实数根时,0<七~Va,即Q>卡~,
综上所述,/(力)有3个零点时,a的取值范围是(言,+8)....................5分
(2)令h{x)—J(x)—(Q力3+宏+1)=e'—ax3—3ax2—x—1,
贝U有h\x)=ex—3ax2—6ax—1,且"(0)—0,无(0)=0,
设〃(6)=h\x)=ex—3ax2—6ax—1,则u\x)=ex—6ax—6a,
又令v[x)—u'(x)=e*—6ax—6a,则v\x)—ex—6a,
①若"(0)=1—6a>0,即aW■时,
由于为单调递增函数,可知"⑵>"(0)>0,
则v{x)即uf{x)单调递增,故ur(x)>伍(0)=1-6Q>0,
所以u{x)即h\x)为单调递增函数,
则h\x)>"(0)=0,则从G单调递增,
所以h{x}>无(0)=0,即力>0时,/(%)>ax3+x+1恒成立,
所以,当时,符合条件..............................................9分
O
②若"(0)=1—6aV0,即a>■时,
由于v\x)=ex—6a为单调递增函数,且+6a))=1>0,
所以三gG(0,ln(l+6a)),"(g)=0,
贝(J0V力Vg时,<0,
可知v(x)即u\x)单调递减,则u\x)<4(0)=0,
故u(x)即h\x)单调递减,则h\x)<"(0)=0,
则从力)为单调递减函数,
所以,h{x)<九(。)=0,不符合题意.
综上所述,当2>0,/㈤>+2;+1时,a的取值范围是(―..........12分
(二)选考题:共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
计分。
22.[选修4-4:坐标系与参数方程](10分)
,、।.,,人u,.、n.»IX=COSdf,
⑴由于。的参数方程为.
[y—sma,
所以C的普通方程为/+才=1,其极坐标方程为p=1,..........................................
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