1、 泰兴市第一高级中学 2014 年秋学期阶段练习四高 三 数 学 (文)一、填 空 题 : 本 大 题 共 14 小 题 , 每 小 题 5 分 , 共 计 70 分 请 把 答 案 填 写 在 答 题 卡 相 应 位 置 上 1设集合 ,则 = 13,xxABAB2函数 22sincos4y的最小正周期为 3函数 的定义域为 ()lg3)xf4过点(1,0)且与直线 平行的直线方程是 0y5已知实数 x, y满足约束条件 3x , 则 25zxy的最大值为 6数列 是等差数列,若 构成公比为 的等比数列,则 _.na135,aqq7若曲线 1C: 4326yx与曲线 2C: exy在 1处的
2、切线互相垂直,则实数 a 的值为 8已知| |1,| |2, AOB , ,则 与 的夹角大小为 OA OB 23 OC 12OA 14OB OA OC 9已知函数 的最大值与最小正周期相同,则函数 在 上的单()sin()(04fxx ()fx1,调增区间为 10已知函数 f(x) 201,)x ,若 (2)(ffk,则实数 k 的取值范围为 11设等比数列 的前 项和为 ,若 成等差数列,且 ,其中nanS435a, , 3kS, 163k,则 的值为 kN2kS12在 ABC 中,角 A, B, C 的对边分别为 a, b, c,若 tan7tAB,2abc,则 c 13数列 na中,
3、16,且 1nna( *N, 2n ) ,则这个数列的通项公式 na 14已知两条直线 和 , 与函数 的图象从左至右相交1:lym28:(0)1lym1l2|log|yx于点 , 与函数 的图象从左至右相交于点 ,记线段 和 的长度分,AB2|og|x,CDABD别为 .当 变化时, 的最小值为 abba二、解答题:本大题共 6 小题,共计 90 分请在答题卡指定区域内作答,解答时应写出文字说明、证明过程或演算步骤15 (本小题满分 14 分)在ABC 中,角 A,B ,C 的对边分别为 a,b,c设向量 (,)mac, (os,c)nCA(1)若 mn , 3ca,求角 A;(2)若 si
4、b, 4os5,求 cosC的值16. (本小题满分 14 分)等差数列 的前 n 项和为 ,已知 , 为整数,且 .anS10a24nS求 的通项公式;n设 ,求数列 的前 n 项和 的最小值.1nbabT17 (本小题满分 14 分)已知函数 f(x)=ex-kx,xR. ()若 k=e,试确定函数 f(x)的单调区间;()若 k0,且 对 于 任 意 x R, f(|x|)0 恒 成 立 , 试 确 定 实 数 k 的 取 值 范 围 . 18 (本小题满分 16 分)已知等差数列a n的首项 a1 为 a (,0)R.设数列的前 n 项和为 Sn ,且对任意正整数 n 都有241n.
5、(1) 求数列a n的通项公式及 Sn ;(2) 是否存在正整数 n 和 k,使得 Sn , Sn+1 , Sn+k 成等比数列?若存在,求出 n 和 k 的值;若不存在,请说明理由.19 (本小题满分 16 分)如图(示意) ,公路 AM、AN 围成的是一块顶角为 的角形耕地,其中 tan2在该块土地中 P 处有一小型建筑,经测量,它到公路 AM,AN 的距离分别为 3km, km现要过点 P 修建5一条直线公路 BC,将三条公路围成的区域 ABC 建成一个工业园为尽量减少耕地占用,问如何确定 B 点的位置,使得该工业园区的面积最小?并求最小面积20 (本小题满分 16 分)已知函数 ()l
6、nafxx, R(1)当 0a时,求函数 ()f的极大值;(2)求函数 ()fx的单调区间;(3)当 1a时,设函数 ()1)1agfxx,若实数 b满足: a且()bg, 2b,求证: 45A MNP(第 19 题图)CB高三数学(文)阶段练习四参考答案1. 2. p 3. 4. 5.121x(,0)210xy6. 1 7.3e 8. 60 9. 10.12(log9,4)11. 12913,412. 4 13. (1)2n 14. 815. 解:(1) m , cosaAC由正弦定理,得 sincosicAC化简,得 sii 2 分 ,(0,)ACp, 2或 2p,从而 (舍)或 A B
7、4 分在 Rt ABC 中, 3tanc, 6 6 分(2) 3osmbB, sco3sinCAb由正弦定理,得 2iiAB,从而 2i()3sinACB ACp, sn()s 从而 1si3 8 分 4cos05, ,, (0,)2p, in5 10 分 iniAB, ab,从而 AB,B 为锐角, 2cos3B 12 分 cos()cossinC= 42318255 14 分16. 解:由 , 为整数知,等差数列 的公差 为整数又 ,故 ,10a2nad4nS450a于是 ,解得 ,因此 ,34d53d3故数列 的通项公式为 na1na ,1(3)0303nb n于是 11747nT 13
8、0n因为 单调递增,所以当 时, 取得最小值 nT1nnT17017. 解:(1)由 k=e 得 f(x)=ex-ex,所以 f (x) =ex-e. 由 f (x)0 得 x1,故 f(x)的单调递增区间是(1,+);4 分由 f (x)0 对任意 xR 成立等价于 f(x)0对任意 x0 成立. 由 f (x)=ex-k=0 得 x=lnk. 当 k(0,1 时,f (x)=ex-k1-k0(x0). 此时 f(x)在0,+ 上单调递增. 故 f(x) )f(0)=10,符合题意.所以 00. 当 x变化时 f (x),f(x)的变化情况如下:x (0,lnk) lnk (lnk,+)f
9、(x) 0 f(x) 单调递减 极小值 单调递增由此可得,在显然直线 BC 的斜率存在设直线 BC 的方程为 y3k(x1),k (2,0)令 y0 得 xB1 6 分3k由 解得 yC 8 分y 3 k(x 1),y 2x ) 6 2kk 2设ABC 的面积为 S,则 S xByC 1 10 分 12 k2 6k 9k2 2k 8k 9k2 2k令 8k9t,则 t( 25,9) ,从而 k t 98因此 S1 1 1 13 分64tt2 34t 225因为当 t(25,9)时,t (34,30 ,225t当且仅当 t15 时,此时 AB5,34t 的最大值为 4从而 S 有最小值为 152
10、25t答:当 AB5km 时,该工业园区的面积最小,最小面积为 15km216 分(方法三)如图 2,过点 P 作 PEAM , PFAN,垂足为 E、F,连接 PA设 ABx ,AC y因为 P 到 AM, AN 的距离分别为 3, ,5即 PE3,PF 5由 SABC S ABP S APC x3 y (3x y) 4 分12 12 5 12 5因为 tan 2,所以 sin 所以 SABC xy 8 分12由可得 xy (3x y)12 12 5即 3 x5y2xy 10 分5因为 3 x5y2 ,所以 2xy2 5解得 xy15 13 分5当且仅当 3 x5y 取“” ,结合解得 x5
11、,y3 5 5所以 SABC xy 有最小值 1512答:当 AB5km 时,该工业园区的面积最小,最小面积为 15km2 16 分20. 解:函数 ()f的定义域为 (0,)(1)当 0a时, lnx, 1(fx,令 ()0fx得 1 1 分列表:x (0,1)1(1,)()f+ 0 极大值 所以 ()fx的极大值为 (1)f 3 分(2) 21axaf 令 ()0fx,得 20,记 14a ()当 14a 时, ()fx ,所以 ()fx单调减区间为 (0,); 5 分()当 时,由 0f得 12414,aa,A MNPBC(第 19 题图2)EF若 104a,则 120x,由 ()fx,
12、得 , 1;由 ()0fx,得 21x所以, f的单调减区间为 4(0,2a, 14,)a,单调增区间为141(,)2a; 7 分若 0,由(1)知 ()fx单调增区间为 (0,1),单调减区间为 (1,); 若 a,则 12,由 ()0fx,得 x;由 ()0f,得 1xf的单调减区间为 4,2a,单调增区间为 14(0,)2a 9 分综上所述:当 1a 时, ()fx的单调减区间为 ,);当 04时, f的单调减区间为 14(0,2a, 14(,)2a,单调增区间为 11(,)2a;当 0 时, (fx单调减区间为 14(,)2a,单调增区间为 14(0,)2a 10 分(3) ()ln1)gx( x) 由 (ba得 lln(1)ab 1, 1(舍) ,或 (1)b 2()(a, 12 分由 2bg得, 1ln(1)l()2ln()1(*)bab,因为 =2aab ,所以(*)式可化为 1ln()2l()1ab,即 12bb( ) 14 分令 1()bt,则 21()tt,整理,得 43210tt,从而 320tt,即 310t记 ()1,httt 2()6htt,令 ()ht得 231t(舍) , 231t,列表: t 3(1,)(,)3()h+t 所以, ()ht在 231,)单调减,在 23(1,)单调增,又因为 (3)0,4h,所以34,从而 5b 16 分