1、 泰兴市第一高级中学 2014 年秋学期阶段练习三高 三 数 学一、公式默写:(每空 2 分,共 12 分)1 (log)ax2 ()f3 cos_4余弦定理: s_A5设 , ,则 _a1(,)xyb2(,)xy/ab6等比数列 首项为 ,公比为 ,则其前 n 项的和公式为: n1qnS二、填空:(每题 5 分,共 70 分)1.设集合 ,则实数 a= .2,3,4,3ABaAB2.已知 a与 b均为单位向量,它们的夹角为 60,那么 |b等于 3.已知 , ,则 = sin()45xsin()45xtanx4.设 若函数 在区间(1,3)内有零点,则实数 a的取值范围为 .23faf5.
2、若实数 满足 ,则 的最小值是_.,b2ab6.已知等比数列 中 则 n,354,16,77.抛物线 在 处的切线与两坐标轴围成三角形区域为 (包含三角形内部与边2xy D界).若点 是区域 内的任意一点,则 的取值范围是 .),(PDyx28.在三角形 ABC 中,已知 AB=3,A= , 的面积为 ,则 = _ .012ABC1534BCAur9.函数 的所有零点之和为 ()2sin(),4fxx10.已知函数 ,则关于 x 的不等式 的解集是 .2,0f2()3)fxfx11.若函数 是定义在 上的偶函数,且在区间 上是单调增函数.如果实数 满足()fxR0t时,那么 的取值范围是 .1
3、(ln)l)2(ftfftt12. 如图 是半径为 3 的圆 的直径 是圆 上异于 的一点,,ABO,P,AB是线段 上靠近 的三等分点 且 则 的值QP,4,AQP为 .13. C中,角 、 所对的边分别为 cba、 ,下列命题正确的是_(写出正确命题的编号).总存在某内角 ,使 21cos;若 ABinsi,则 ;存在某钝角 C,有 0tanttaCB;若 02cba,则 的最小角小于 6;若 10t,则 tA.14. 已知函数 存在整数零点的 恰有 3 个,则 的取值320()()fxaMa0M范围是 .三、解答题: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
4、.(本题 12 分) 已知函数 的图象过点( ,2)()2sin()02)fx 2(1)求 的值;(2)若 ,求 的值6(),5fsin()616. (本题 12 分) 在 中,已知 ,向量 , ,且 ABC6(sin,1)Am(,cos)Bmn(1)求 的值;(2)若点 在边 上,且 , ,求 的面积D3BDC3AC17. (本题 12 分) 已知 是等差数列,其前 项的和为 , 是等比数列,且nannSnb.1442,1,30abSb(1)求数列 和 的通项公式;n(2)记 ,求数列 的前 n 项和cac18. (本题 14 分)如图,某市新体育公园的中心广场平面图如图所示,在 y 轴左侧
5、的观光道曲线段是函数, 时的图象且最高点 B(-1,4) ,sin()0,)yAx4,0x在 y 轴右侧的曲线段是以 CO 为直径的半圆弧试确定 A, 和 的值;现要在右侧的半圆中修建一条步行道 CDO(单位:米) ,在点 C 与半圆弧上的一点 D 之间设计为直线段(造价为 2 万元/米) ,从 D 到点 O 之间设计为沿半圆弧的弧形(造价为 1万元/米) 设 (弧度),试用 来表示修建步行道的造价预算,并求造价预算的DCO最大值?(注:只考虑步行道的长度,不考虑步行道的宽度) yOC4-1DB-4 x19. (本题 14 分)已知各项均为正数的数列 na前 项的和为 nS,数列 2na的前
6、项的和为 nT,且2*34,nnSTN证明数列 是等比数列,并写出通项公式;若 20n对 *恒成立,求 的最小值;若 12,xyna成等差数列,求正整数 ,xy的值20. (本题 14 分)已知函数 ,且 (),xabfxeR0a(1)若 ,求函数 的极值;2,1()f(2)设 ()xgxae 当 时,对任意 ,都有 成立,求 的最大值;(0,)()1gxb 设 为 的导函数,若存在 ,使 成立,求 的取值()x()0gxba范围高三数学阶段练习三参考答案1 1 2 3 4(0, 5 4 6 65 77947 8 98 10(,3)(1,3) 11 , 1(,)e1224 13 14 )163
7、,9215解:(1)因为函数 f(x)2sin(2 x )(0 2)的图象过点( ,2), 2所以 f( )2sin( )2, 2即 sin 1 3 分因为 0 2,所以 5 2分(2)由(1)得, f(x)2cos2 x 6分因为 f( ) ,所以 cos 2 65 35又因为 0,所以 sin 8 分 2 45所以 sin2 2sin cos ,cos2 2cos 2 1 10 分2425 725从而 sin(2 )sin2 cos cos2 sin 12 分 6 6 616解:(1)由题意知 , 1 分sinco0ABm又 , ,所以 , 3 分6CAB5s()6A即 ,即 , 5 分3
8、1sincosi2i又 ,所以 ,所以 ,即 6 分5062()()63,066(2)设 ,由 ,得 ,BDx3BCx由(1)知 ,所以 , ,AA在 中,由余弦定理,得 , 8 分222(13)=3cosxx解得 ,所以 , 10 分xB所以 12 分11293sin3sin24ABCSB17解:(1)设等差数列 an的公差为 d,等比数列 bn的公比为 q由 a1 b12,得 a423 d, b42 q3, S486 d 2 分由条件 a4 b421, S4 b430,得方程组 解得 2 3d 2q3 21,8 6d 2q3 30, ) d 1,q 2 )所以 an n1, bn2 n,
9、nN* 6 分(2)由题意知, cn( n1)2 n记 Tn c1 c2 c3 cn则 Tn c1 c2 c3 cn2232 242 3 n2n1 ( n1)2 n,2 Tn 22 232 3( n1)2 n1 n2n ( n1)2 n1 ,所以 Tn22(2 22 32 n )( n1)2 n1 , 10分即 Tn n2n1 , nN* 12 分18解:因为最高点 B(-1,4) ,所以 A=4;,()324T因为 3 分216T代入点 B(-1,4) ,sin()sin()16又 ; 6 分203由可知:,得点 C 即 ,4sin(),4,06yx(,23)23O取 CO 中点 F,连结
10、DF,因为弧 CD 为半圆弧,所以 ,,90DFC即 ,则圆弧段 造价预算为 万元,A23DOA23中, ,则直线段 CD 造价预算为 万元 RtCcos4cos所以步行道造价预算 , 10 分()432g(0,)2由 得当 时, ,()43sin2(1sin)gx6()0g-1B E 2 y C 4 D xF当 时, ,即 在 上单调递增;(0,)6()0gx()g0,6当 时, ,即 在 上单调递减2)2所以 在 时取极大值,也即造价预算最大值为( )万元14 分()g6 3619解:(1)因为 2()34nnST,其中 nS是数列 na的前 项和, nT是数列2na的前 项和,且 0a,
11、当 时,由 211()34,解得 1a,1 分当 2n时,由 22()a,解得 2; 2 分由 )(nTS,知 411nnTS,两式相减得03)4211n,即 03)(1nnaS,亦即 2n,从而 1,2)nS ,再次相减得1,()na,4 分又 12,所以 1,()2na所以数列 n是首项为 1,公比为 的等比数列, 5 分其通项公式为 2na *N 6 分(2)由(1)可得 nnnS211,143nnT, 8 分若 02nTS对 *N恒成立,只需 126312nnn对 *N恒成立,因为 263n对 *N恒成立,所以 3 ,即 的最小值为 3;10 分(3)若 21,nyxna成等差数列,其
12、中 yx,为正整数,则 112,nyxn成等差数列,整理得 2yx,12 分当 y时,等式右边为大于 2 的奇数,等式左边是偶数或 1,等式不能成立,所以满足条件的 yx,值为 ,1y14 分20解:(1)当 a2, b1 时, f (x)(2 )ex,定义域为(,0)(0,)1x所以 f ( x) ex 2 分(x 1)(2x 1)x2令 f ( x)0,得 x11, x2 ,列表12x (,1)1 (1,0)(0, )12 12( ,12)f ( x) 0 0f (x) 极大值 极小值 由表知 f (x)的极大值是 f (1)e 1 , f (x)的极小值是 f ( )124 4 分e(2
13、) 因为 g (x)( ax a)ex f (x)( ax 2 a)ex,bx当 a1 时, g (x)( x 2)e xbx因为 g (x)1 在 x(0,)上恒成立,所以 b x22 x 在 x(0,)上恒成立 7 分xex记 h(x) x22 x ( x0) ,则 h( x) xex (x 1)(2ex 1)ex当 0 x1 时, h( x)0, h(x)在(0,1)上是减函数;当 x1 时, h( x)0, h(x)在(1,)上是增函数所以 h(x)min h(1)1e 1 所以 b 的最大值为1e 1 9 分解法二:因为 g (x)( ax a)ex f (x)( ax 2 a)ex
14、,bx当 a1 时, g (x)( x 2)e xbx因为 g (x)1 在 x(0,)上恒成立,所以 g(2) e20,因此 b0 6 分b2g( x)(1 )ex( x 2)e x bx2 bx (x 1)(x2 b)exx2因为 b0,所以:当 0 x1 时, g( x)0, g(x)在(0,1)上是减函数;当 x1 时, g( x)0, g(x)在(1,)上是增函数所以 g(x)min g(1)(1 b)e1 9 分因为 g (x)1 在 x(0,)上恒成立,所以(1 b)e1 1,解得 b1e 1因此 b 的最大值为1e 1 10 分解法一:因为 g (x)( ax 2 a)ex,所
15、以 g ( x)( ax a)exbx bx2 bx由 g (x) g ( x)0,得( ax 2 a)ex( ax a)ex0,bx bx2 bx整理得 2ax33 ax22 bx b0存在 x1,使 g (x) g ( x)0 成立,等价于存在 x1,2 ax33 ax22 bx b0 成立 12 分因为 a0,所以 ba 2x3 3x22x 1设 u(x) ( x1) ,则 u( x) 2x3 3x22x 1因为 x1, u( x)0 恒成立,所以 u(x)在(1,)是增函数,所以 u(x) u(1)1,所以 1,即 的取值范围为(1,) 14 分ba ba解法二:因为 g (x)( a
16、x 2 a)ex,所以 g ( x)( ax a)exbx bx2 bx由 g (x) g ( x)0,得( ax 2 a)ex( ax a)ex0,bx bx2 bx整理得 2ax33 ax22 bx b0存在 x1,使 g (x) g ( x)0 成立,等价于存在 x1,2 ax33 ax22 bx b0 成立 11 分设 u(x)2 ax33 ax22 bx b(x1)u( x)6 ax26 ax2 b6 ax(x1)2 b-2 b 当 b0 时, u( x) 0此时 u(x)在1,)上单调递增,因此 u(x) u(1) a b因为存在 x1,2 ax33 ax22 bx b0 成立所以只要 a b0 即可,此时1 0 12 分ba当 b0 时,令 x0 1,得 u(x0) b0,32又 u(1) a b0 于是 u(x)0,在(1, x0)上必有零点即存在 x1,2 ax33 ax22 bx b0 成立,此时 0 ba综上有 的取值范围为(1,) 14 分ba