内容正文:
数学周清8
一、选择题:本题共8小题,每小题5分
1. 已知集合,,则( )
A. B. C. D.
【答案】C
【解析】
【分析】先结合绝对值不等式得出集合,再应用对数函数定义域及一元二次不等式得出集合,最后得出交集即可.
【详解】由题意得集合,
,
则,故C正确.
故选:C.
2. 命题“,”的否定为( )
A. , B. ,
C. , D. ,
【答案】B
【解析】
【分析】根据全称量词命题的否定为特称量词命题可得.
【详解】全称量词命题“,”的否定为“,”.
故选:B.
3. 若,且,则( )
A. B.
C. D.
【答案】D
【解析】
【分析】应用基本不等式计算判断B,C,D,应用特殊值法计算判断A.
【详解】因为,且,则,所以,当且仅当时取等号,B选项错误;
因为,当时,,A选项错误;
因为,所以,当且仅当时取等号,C选项错误;
因为,当且仅当时取等号,D选项正确;
故选:D.
4. 已知等差数列的前项和为,若,,则( )
A. B. C. D.
【答案】C
【解析】
【分析】根据等差数列部分和的性质有为等差数列,结合等差中项的性质列方程求值即可.
【详解】由题意为等差数列,则,
所以,则.
故选:C
5. 在等腰直角三角形中,,,为边上一动点,则( )
A. 为定值4 B. 为定值8 C. 最大值为4 D. 最大值为8
【答案】A
【解析】
【分析】根据向量的加法及向量数量积的几何意义直接可得.
【详解】如图:因为等腰直角三角形中,,所以.
设E为的中点,由平行四边形法则可知,且,.
由数量积的几何意义可知,.
故选:A.
6. 若实数满足,则的大小关系不可能是( )
A. B.
C. D.
【答案】D
【解析】
【分析】作出函数的图象,结合图象求解即可.
【详解】设,
作出函数的图象,如图,
结合选项,由图可知,当直线为时,;
当直线为时,;
当直线为时,,而始终不可能.
故选:D
7. 已知定义在上的奇函数满足,且当时,,则( )
A. B. C. D.
【答案】B
【解析】
【分析】根据已知得到是周期为4的奇函数,再利用奇函数的性质、周期性及已知区间解析式求函数值.
【详解】由,则,
因是上的奇函数,则,
所以,即,
所以,即是周期为4的奇函数,
由,而,
所以.
故选:B
8. 中,若,,则( )
A. B. C. D. 或
【答案】B
【解析】
【分析】由正弦定理边角互化知识结合题设可得答案.
【详解】因,由正弦定理边角互化,可得.则.
又,则或.又当时,,
由余弦定理可得:,得,
这与题意不符,则.
故选:B
二、多选题:本题共3小题,每小题6分.
9. 已知向量,,,则下列说法正确的是( )
A. 若,则 B. 向量与的夹角为
C. 若,则 D.
【答案】BC
【解析】
【分析】利用向量共线、夹角、垂直、模长公式的知识依次判断选项即可.
【详解】对于A,因为,则,故A不正确;
对于B,由题可得,,
因为向量夹角范围为,所以向量与的夹角为,故B正确;
对于C,由于,,则,解得,故C正确;
对于D,由于,所以,故D错误;
故选:BC
10. 已知数列的前项和为,则下列说法正确的是( )
A. 若,则
B. 若,则是等差数列
C. 若数列为等差数列,,,则
D. 若数列为等差数列,,,则时,最大
【答案】BD
【解析】
【分析】根据等差数列的性质,逐项分析即可得到结果.
【详解】由于,当时,,
若,则当时,,又,故A错误;
因为,
当时,;
当且时,,
当时,上式亦满足,所以;
所以,所以是首项为,公差为的等差数列;故B正确;
若数列为等差数列,,,则,即,所以,故C错误;
若数列为等差数列,,,
所以,,
所以,,即,,
设等差数列的公差为,所以,所以等差数列是递减数列,
所以在等差数列中,当且时,当且时,
所以时,最大,故D正确.
故选:BD.
11. 已知函数,则下列结论正确的有( )
A. 在上单调递增
B. 的图象关于直线对称
C. 若有两个零点,则
D. 若的值域为,则
【答案】BC
【解析】
【分析】根据对数函数、二次函数的性质研究的区间单调性及对称性、值域判断A、B、D,令,结合判别式求参数范围判断C.
【详解】由题设,且,对称轴为,
当,即时,在上单调递减,在上单调递增,而单调递增,
则在上单调递减,在上单调递增,
当,即时,若是的两个根,且,则上,
此时在上单调递减,在上单调递增,而单调递增,
则在上单调递减,在上单调递增,
综上,在时在上单调递增,且其图象关于对称,A错误,B正确,
令,即,
若有两个零点,则,可得,C正确,
若的值域为,则,此时,D错误.
故选:BC
三、填空题:本题共3小题,每小题5分,共15分.
12. 若向量,的夹角为,且满足,与垂直,则_____.
【答案】1
【解析】
【分析】由与垂直可得,进而根据平面向量的数量积的定义及运算律求解即可.
【详解】由与垂直,
则,则,
又,向量,的夹角为,
所以,解得(舍去)或.
故答案为:1.
13. 已知三个内角的对边分别为,且,若求时有两解,则的取值范围为_____.
【答案】
【解析】
【分析】根据余弦定理可得,结合题意可得,进而求解即可.
【详解】由余弦定理得,,
则,
由题意,有两解,且,则,解得,
又,则,
即的取值范围为.
故答案为:.
14. 已知函数的定义域为,,且对任意的,不等式和均成立,则的值为_____;满足的的最小正整数为_____.
【答案】 ①. 5; ②. .
【解析】
【分析】第一问根据不等式的累加求分别可得及,进而可得;第二问同理由累加求和得,再由进行累加求得及,进而得,即得最小数.
【详解】(1)由对任意的,不等式成立,分别令得,
,两式相加得,即.
又,得,即,
再与相加得,,
令,得,即.所以.
(2)由,即,
所以,,
以上n个式子相加得,,
即,所以.
同理有,,
以上n个式子相加得,,
即,所以.
再由(1)可知,进而,
所以
,
以上5式相加得,
所以,再由,得.
同理有
,
以上5式相加得,
即,再由前可知,所以.
所以的的最小正整数为.
故答案为:5;.
四、解答题:本题共5小题,共77分.解答应写出文字说明、证明过程或演算步骤.
15. 已知复数,.
(1)若,求;
(2)若,,复数在复平面内对应点位于实轴上,求的最小值.
【答案】(1);
(2).
【解析】
【分析】(1)应用复数的除法、加法运算求;
(2)根据已知得,进而有,再应用基本不等式求最小值,注意取值条件.
【小问1详解】
由题意得,,
所以,则;
【小问2详解】
设复数,
因为复数在复平面内对应点位于实轴上,
所以,即,则
所以,
当且仅当,即时,等号成立
所以的最小值是.
16. 已知图象关于点对称.
(1)求的值;
(2)将函数的图象上所有点的横坐标缩短为原来的倍(纵坐标不变),再将得到的图象向左平移个单位,得到函数的图象,求函数在上的值域.
【答案】(1);
(2).
【解析】
【分析】(1)化简,代入对称点得,结合即可得到答案;
(2)根据平移和收缩的原则得,再根据余弦型函数的性质即可得到值域.
【小问1详解】
由题知,,
所以,
即,所以.
因为图象关于点对称,所以,
所以,又因为,所以.
【小问2详解】
由(1)知,.
将函数图象上各点横坐标缩短为原来的倍(纵坐标不变),
得到,
再将得到的图象向左平移个单位,故得到函数.
当时,,
故当,即时,函数单调递减,
当即时,函数单调递增.
所以,则值域为.
17. 记是数列的前项和,,,且数列是等差数列.
(1)求的通项公式;
(2)设若,求数列的前项和
【答案】(1)
(2)
【解析】
【分析】(1)先根据等差数列的通项公式求出,再利用与的关系求解即可;
(2)利用分组求和,其中奇数部分利用等差数列的前项和公式,偶数部分利用裂项相消求解即可.
【小问1详解】
因为,,设等差数列的公差为,则,解得,
所以,即,
当时,,当时,成立,故.
【小问2详解】
由题意可得
.
18. 已知的内角所对的边分别为,且.
(1)证明:;
(2)若,求.
【答案】(1)
由正弦定理得,
故,
于是,
又,故,所以或,
因此(舍去)或,
所以.
(2)
【解析】
【分析】(1)用正弦定理将边转化为角,进而用两角和的正弦公式转化为含有,的式子,根据角的范围可证;
(2)先用同角三角函数的基本关系及二倍角公式可得,再用两角和的余弦公式可得.
【小问1详解】
略
【小问2详解】
由正弦定理得,
又,所以,
因为,所以,
所以,
因为,所以,
故.
19. 已知函数.
(1)求曲线在点处的切线方程;
(2)当时,讨论的单调性;
(3)当时,,求的取值范围.
【答案】(1)
(2)在上单调递增
(3)
【解析】
【分析】(1)根据,求出导函数,代入得到斜率为,因而求得切线方程.
(2)根据导函数,对讨论不同情况下导函数的符号,得到单调性.
(3)分情况讨论,当时,符合题意.当时,由可得.构造函数,借助导数研究单调性,求最值即可.
【小问1详解】
由题意可知,
,则,
故曲线在点处的切线方程为.
【小问2详解】
当时,.则.
当时,,此时
.
当时,.
故在上恒成立.
再由可知为偶函数,于是在上恒成立.故在上单调递增.
【小问3详解】
当时,符合题意.
当时,由可得.
令,则.
令,则.
令,则.
令,
当时,,故在上单调递减.
又,则此时.故在上单调递减.
因为,,则存在,使得,于是在上单调递增,在上单调递减.由于,,则当时,,此时.因此在上单调递增.
故当时,.
令,,则.
当时,,则在上单调递增,此时.故当时,.
故在上恒成立.
因此的取值范围为.
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数学周清8
一、选择题:本题共8小题,每小题5分
1. 已知集合,,则( )
A. B. C. D.
2. 命题“,”的否定为( )
A. , B. ,
C. , D. ,
3. 若,且,则( )
A. B.
C. D.
4. 已知等差数列的前项和为,若,,则( )
A. B. C. D.
5. 在等腰直角三角形中,,,为边上一动点,则( )
A. 为定值4 B. 为定值8 C. 最大值为4 D. 最大值为8
6. 若实数满足,则的大小关系不可能是( )
A. B.
C. D.
7. 已知定义在上的奇函数满足,且当时,,则( )
A. B. C. D.
8. 中,若,,则( )
A. B. C. D. 或
二、多选题:本题共3小题,每小题6分.
9. 已知向量,,,则下列说法正确的是( )
A. 若,则 B. 向量与的夹角为
C. 若,则 D.
10. 已知数列的前项和为,则下列说法正确的是( )
A. 若,则
B. 若,则是等差数列
C. 若数列为等差数列,,,则
D. 若数列为等差数列,,,则时,最大
11. 已知函数,则下列结论正确的有( )
A. 在上单调递增
B. 的图象关于直线对称
C. 若有两个零点,则
D. 若的值域为,则
三、填空题:本题共3小题,每小题5分,共15分.
12. 若向量,的夹角为,且满足,与垂直,则_____.
13. 已知三个内角的对边分别为,且,若求时有两解,则的取值范围为_____.
14. 已知函数的定义域为,,且对任意的,不等式和均成立,则的值为_____;满足的的最小正整数为_____.
四、解答题:本题共5小题,共77分.解答应写出文字说明、证明过程或演算步骤.
15. 已知复数,.
(1)若,求;
(2)若,,复数在复平面内对应点位于实轴上,求的最小值.
16. 已知图象关于点对称.
(1)求的值;
(2)将函数的图象上所有点的横坐标缩短为原来的倍(纵坐标不变),再将得到的图象向左平移个单位,得到函数的图象,求函数在上的值域.
17. 记是数列的前项和,,,且数列是等差数列.
(1)求的通项公式;
(2)设若,求数列的前项和
18. 已知的内角所对的边分别为,且.
(1)证明:;
(2)若,求.
19. 已知函数.
(1)求曲线在点处的切线方程;
(2)当时,讨论的单调性;
(3)当时,,求的取值范围.
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