内容正文:
高三数学二参考答案
一、二、选择题
题号
1
2
3
5
6
7
8
10
11
答案
A
C
C
C
D
B
B
A
BC
AD
AC
1.A【解析】由之·之=0可知,之=0,故=0.故选A
2.C【解析】函数y=-tan(2z+)的最小正周期为受.故选C
3.C【解析】等比中项满足x2=2X8=16,所以x=士4.故选C
4.C【解析】由a一b=√a2-2a·b十b=√2,知a·b=0.故选C.
5.D【解析】由log2=1,得√x=2,得x=4.故选D.
6.B【解析】函数f(x)在R上不单调,等价于f(x)=x2-Qx十1在R上有2个不等实根,即判别式△>0,即
a2-4>0,解得a>2或a<-2.故选B.
7.B【解析】由f(0)=0得,4°+a=0,故a=-1,
所以f)=1=4-1)2=2-2
2x+cosx(2x+osx)2元
20se,
故-0=等=22=-,
所以f(x)为奇函数,所以f(2)十f(一2)=0,故选B.
8.A【解析】设跨度集A的最小元素为a、最大元素为b,则A=b一a
A中恰有b一a个元素,且这b一a个元素都取自区间[a,b们内的整数,即从b-a十1个数中选取b-a个,且必须
包含端点a和b.从b-a十1个数中选b一a个,等价于去掉1个.为保证a,b都在A中,去掉的那个数不能是a
或b,只能从中间的b-a-1个数中选.
因此,对固定的a<b,跨度集的个数为C哈a-1=b一a一1.
设d=b-a(跨度),则d>1,且a≥1,b=a+d≤12,即a≤12-d.
对固定的跨度d,a可取1,2,…,12-d,共12一d个取值,每个对应d一1个跨度集,所以总个数为
22-dd-1,◆1=d-1,则d=+1t=0,1,10,且12-d=1-2
10
于是∑(12-d(d-1)=2(11-t0t=2(11t-2),
d=1
t=0
=0
10
因为2112=1×10¥1=11×55=605,22=02+12+2+…+102=385,
10
t■0
2
所以605-385=220.故选A.
9.BC【解析】2>-5,但22<(-5)2,所以A错误;
幂函数y=x1中,令x=1,则y=1-1=1,所以B正确;
要使y=√2-x有意义,需2-x≥0,即x≤2,所以C正确;
Vx∈R,x十sinx≥l的否定应该是]x∈R,x十sinx<1,所以D错误.
10.AD【解析】因为x<-1,所以一x>1,根据基本不等式,
有(-x)+(-是)≥2√(-)·(-)=2,
所以x十长一2,当且仅当一2=是即2=一1时取得,所以等号取不到,故A正确:
x+有=(x+1)+z-1,因为x<-1,所以x+1<0,-(x+1D>0,
所以x+1++-[-(x+1)+-江+D]飞-2,
数学参考答案(27Y)-1
等号当且仅当一(x十1)=-z十),即x=一2(x=0舍)时取得,
故x+中=(x+1)+中一1-3,B错误:
当cos<0时,c0s十1,<0,C错误;
cos x
因为x≠,k∈Z,所以c0s2≠0,
法-(配完全平方):g(x)=sin2x十1
)≥0
若g(x)=0,则sinx=
1
→sin xcos x=1.
coS x
但in0sx=sm2≤号<1,矛盾,故g)>0.
1
法二(均值不等式)smz+o≥2√m·o3
=2|tan xl.
所以gx≥2引an1-2an≥0,等号需simx-oz且tamx>0 sin o0=1,
但sin0sx=7sin2≤<1,放等号不成立.因地g()>0,故D正确
11.AC【解析】对于A,因为[x]表示不超过实数x的最大整数,
由a,b为正整数,若x1>x2,可得ax1>ax2,bx>bx2,
则[ax1]≥[ax2],[bx1]≥[bx2],
两式相加得[ax1]十[bx1]≥[ax2]十[bx2],即f(x1)≥f(x2),所以A正确;
法一:当x>0时,对于正整数a,b,[ax]≥0,[bx]≥0,故f(x)≥0,[-ax]<0,[-bx]<0,故f(-x)<0,
f(x)≠f(-x),B错误;
当x∈[2,2.1]时,[2x]=4,[3x]=6,此时f(x)=10,故C正确;
当x∈[0,1)时,0≤2x<2,0≤3x<3,此时f(x)=[3x]+[2x]≤2+1=3,故值域为{0,1,2,3},只有4个元
素,D错误.
法二:对于B,当x=0时,f(0)=[0]十[0]=0;
对于任毫正些数a6,取。
可得aua子b∈0,1D,g-a年6e0,1D所以f)=0+0-=0,
又由-=-十6可得a(-)=a千6(-1,06M-)=a年6(-1,0
可得f(-x)=一1+(-1)=一2,此时f(-x)≠f(x),
所以不存在正整数a,b,使得函数f(x)为偶函数,所以B错误;
对于C,当a=2,b=3时,f(x)=[2x]十[3x],
设x=n十t,n∈Z,t∈[0,1),可得[2x]=[2n+2t]=-2n+[2t],[3x]=3n+[3t],
所以f(x)=5n+[2t]+[3t],
令f(x)=10,可得5n+[2]+[3t]=10,解得n=10-(T2t]+[3t)
当[0,号)时,可得[2]=0,[30]=0,可得[2]+[3]=0:
当[3,2)时,可得[2]=0,[3]=1,可得2]+[3]=1:
当[合,号)时,可得[2]=1,31=1,可得[2a]+[3]=2:
当[号,1)时,可得[2]=1,[3]=2,可得[2]+[3]=3
设m=[2]+[3]∈{0,1,2,3},由n=10-m且n为整数,
5
数学参考答案(27Y)一2
当m=0时,可得n=2∈乙:当m=1时,可得0=号EZ:
当m=2时,可得m=号正Z:当m=3时,可得a=号E乙,
所以当x=2十t且1[0,号)时,满足了()=10,此时有无数个解,所以C正确;
对于D,当a=3,b=2,且x∈[0,1)时,可得2x∈[0,2),3x∈[0,3),
所以[2x]∈{0,1},[3x]∈{0,1,2},
当x[0,号)时,可得[2x]=0,[3x]=0,可得f(x)=[2x]十[3x]=0:
当x[3,号)时对,可得[2]-0,[3]-1,可得f-[2]+[3]-1,
当x[合号)时,可得[2]=1,[3]=1,可得f)=[2]+[3a]=2:
当x[号,1)时,可得[2]-1,[3]=2,可得f()=[2]+[]-3,
所以f(x)在[0,1)上的取值为{0,1,2,3},共有4个元素,所以D错误.故选AC.
三、填空题:本题共3小题,每小题5分,共15分.
12.1+【解析8cos215=1十os30=1+
13.ln2【解析】由N(t)≥8000,得8000≤1000e3,即8≤e3,两边取自然对数得ln8≤3t,解得t≥ln2.
14.【解标对任意,x[,叶吾】时,=2x-∈[2-子,2+】,设左端点为a=2-系,则右端点为
a+牙,区间长度为于,因为余孩函数的周期为2m,所以只需考虑α∈[0,2m)的情形.于是问题等价于:求所有
长度号的区间[0,a十]上,osu的最小值的最大值,记为ma),
情况①:0心a<经,此时a十子≤,区问完全落在[0,]内,c0su在此区间单润道减,所以最小位在右瑞点取
得,m(@)=os(a+),因为a+∈[晋],所以ma)∈[-1,2],其最大慌在该段为(当a=0时):
情况@:<a<,此时十号<2m,区间完全落在[,2]内,c0su在此区间单调递增,所以最小值在左端点
取得,m(@)=cosa因为a∈[x,],所以mo)∈[-1,],其最大值在该段也为(当a-时):
情况③:号<a<,此时a<a十吾>元,区间包含点元,所以m(@)=-1,显然不可能是最大值
情况④:<a<2,此时区间跨过2x(等价于跨过0),设6=a十音-2,则0<<膏,且原区间[a,a+5]可
等价为[0,b]U[a,2π].在[0,b]上,cosu单调递减,最小值为cosb;在[a,2π]上,cosu单调递增,最小值为
cosa.又因为a=2x-(号-b),所以cosa=cs(2x-吾+b)=cos(号-b),因此,整个区间的最小值为
m(a)=mincos,cos(弩-b)},由于b和号-b都在区间[0,]内,且余弦函数在[0,]上单调递减,所以
要使两者中较小的那个尽可能大,应使两者相等,即6=吾一bb=吾此时60sb-,故在该孩内,m(@)的
最大值为,对应的a=2x一青+6=1晋(在[0,2x)内).
四、解答题:本题共5小题,共77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.【解析】(1)证明(几何法):连接BD.
在△PBD中,因为E,F分别是PB,PD的中点,所以EF∥BD.…3分
又因为BDC平面ABCD,且EF中平面ABCD,
所以由线面平行的判定定理,得EF∥平面ABCD.
…6分
数学参考答案(27Y)-3
(2)法一:,底面ABCD是正方形,所以AC⊥BD,
…7分
又EF∥BD,.EF⊥AC.…
8分
由PA⊥底面ABCD,.PA⊥BD,…9分
又EF∥BD,.PA⊥EF,…10分
PA∩AC=A,EF⊥平面PAC,…11分
故直线EF与平面PAC所成角的正弦值为1.…
13分
法二:以A为原,点,AB,AD,AP所在直线分别为x轴,y轴,z轴,建立空间直角坐标系A-xyz如图.
…7分
则A(0,0,0),B(2,0,0),D(0,2,0),C(2,2,0),P(0,0,2)
因为E是PB的中点,所以E(1,0,1).
因为F是PD的中点,所以F(0,1,1).
因此EF=(-1,1,0).…
……8分
设平面PAC的法向量为n=(x,y,之).
.AP=(0,0,2),AC=(2,2,0).
…
…9分
〔n·AP=0→0·x十0·y+2·x=0→x=0.
由
n·AC=0→2x+2y+0·z=0→x+y=0.
令x=1,则y=-1,之=0.
所以平面PAC的一个法向量为n=(1,一1,0).…10分
设直线EF与平面PAC所成角为0,则sin0=|cos(EF,n)川=
EF·n
1EF·n
则EF·n=(-1)×1+1×(-1)+0×0=-2,
1EF1=√(-1)2+1+0=√2,n=√+(-1)2+0=√2.
…12分
-2
因此sinf=2×√2
1.
所以直线EF与平面PAC所成角的正弦值为1.…
……
13分
16.【解析11)由S=2 besin A,即=号7·3sinA,…
2分
所以sinA=2y7
7
…4分
(2)设∠ADB=0,则∠ADC=π-0,
由△ABC的面积为3,得2 xADX BDsin0叶号XADXCDsin((x-)=5,…6分
代入AD=2,BD=CD=1,得sin0=号,放0=弩
3
8分
因为6>c,所以AC>AB,∠ADB<受,故0=号
…10分
在△ABD中,由余弦定理有2=AD+BD2-2 ADX BDcos-于=4+1-2X2X1X号=3,
故c=√月,…
…13分
同理可得b=√7.…
15分
17.【解析】(1)令x=y=0→f(0)=f(0)f(0),…
…1分
所以f(0)=0或者f(0)=1.…
…2分
若f(0)=0,则对任意x∈R,有f(x)=f(x十0)=f(x)f(0)=0,
3分
这与题设②矛盾,因此f(0)=1.…
4分
(2)对任意x∈R,f)=f(受+受)=[f(受)]≥0.
5分
数学参考答案(27Y)-4
若存在x使f(x0)=0,则f(0)=f(x十(-xo))=f(x)f(-x)=0,与f(0)=1矛盾,…6分
故f(x)>0.
任取1,x2∈R,且x<x2,则x2一x1>0,所以f(x2一)>l.…7分
又f(x2)=f(知十x2-x1)=f(x1)f(x2-x1).…8分
因为f(x1)>0,且f(x2一x1)>1,所以f(x2)>f(x),…
9分
因此f(x)在R上单调递增.…。
10分
(3)由(2)知,f(x2-x)>f(12)台x2-x>12,…
11分
即x2-x-12>0台(x-4)(x十3)>0,…
13分
解得x<-3或x>4,…
14分
故原不等式的解集为{xx<一3或x>4}.
15分
18.【解析】(1)因为f(x)的图象过点(0,√3),所以f(0)=acos0十bsin0=a=√3,…
…1分
又因为f()在x=否处取得最大值,
所以f(悟)=acos晋+b6sin吾=3.号+b=√W39+G,…2分
两边平方得是+号6+68=3+6,化简得6-26+1=0,放6=1.
…4分
(2)将g)向左平移晋个单位长度得h(x)=ccos(2z+)十dsin(2x+哥):
…5分
因为h(x)的图象关于原点对称,所以h(x)为奇函数,所以h(0)=0,…6分
即cos号十dsin号=0→2c+吗d=0>c=5d
…7分
代入g(x)得:g()=-3dcos2x+dsin2z=2dsin(2x-晋)
…8分
当x[0,]时,2x-∈[吾],sin(2z-爱)的值城为[,1]】
…9分
sim(2x-晋)川的值城为[0,1,…
10分
所以g(x川=2d·sin(2x-吾)的值域为[0,21d门,
11分
(3)令F1(x)=acos x+bsin x十ccos2x+dsin2x.(')
由题意,对任意x∈R,F1(x)≥一1恒成立.
由于F1(x+π)=-acos x-bsin x十ccos2x+dsin2x≥-l.…
12分
与(*)相加得:2(ccos2x十dsin2x)≥-2,即ccos2x十dsin2x≥-1恒成立.…l3分
由三角函数最值可知-√C2十d≥-1→c2十d≤1.…14分
由于r(x+))=-asin+bcs-cos2x-dsin2x>-1,
…15分
与(*)相加得:(a十b)cosx十(b一a)sinx≥一2恒成立.…16分
由三角函数最值可知-√(a+b)2+(b-a)2≥-2→2a2十2b≤4→a2十b2≤2.
故a2+b2十c2十d2≤2+1=3.得证.…
…17分
19.【解析】(1)当a=e十1时,f(x)=e2-xlnx十x2-(e+l)x,可得f(x)=e2-lnx十2x-e-2,…1分
令m(x)=fx)=t-lhx+2z-e-2,可得m(x)=e-士+2,
因为)y=e和y=一是在(分,十∞)为单调递增函数,
2分
可得(c)在(侵,十∞)上单调递增,所以m(x)>m(侵)=e>0,所以f(x)在(侵,十∞上单调递增,
…3分
数学参考答案(27Y)-5
又因为f(1)=e十2-e-2=0,
所以当x(2,1)时,f(x)<0;当x(1,十∞)时,f(x)>0:
…4分
所以函数f(x)的单调递减区间是(分,1,单调递增区间是(1,十o0).…5分
(2)由不等式f(x)≤0,可得e-xlnx十x2-ax≤0,
脚a≥g+x-ax-号+lne-lhx-g+lhg
…………………………………6分
因为存在x(0,十∞),使得f(x)≤0成立,即≥g十n二在x∈(0,十∞)上有解,…7分
x
7
令i=,则a≥十lnt有解,
构造函教()-号,则t(x)=eD,
T2
当0<x1时,t(x)<0;当x>1时,t(x)>0,…8分
所以t(x)在(0,1)单调递减,在(1,十∞)单调递增,所以t(x)mim=t(1)=e,即t≥e,…9分
又因为函数y=t十lnt在(0,十o∞)单调递增,所以当t=e时,可得ymm=e十lne=e十l,…l0分
即a≥e+l,
所以实数a的取值范围为[e十1,十∞).…
…11分
(3)函数f(x)有两个零点x1,x2,即f(x)=e一xlnx十x2一ax=0有两个不同的解,
令号,且y=叶1h:为单调递增通数,由(2)知>e,
当>e时,=的两个解为1西,即e'则监=e,即一自=1n三
,…13分
(tx2=e2,
x1
令空=,期8,且=a-1函=h所以把
所以1+1=a-1)a+1)=a3-1)
…14分
xx2λlnλ
λlnλ
药速骏g)-品(会8,可得)-2h)+hD_2+1n=-D
(xln x)2
(xln x)2
令h(x)=(x2+1)lnx-(x2-1)(x≥3),
则(a)=-2anx生1-2z=2anx+是x=z(2nx一1)+≥x(2h3-10+0.…15分
所以h(x)在[3,十∞)单调递增,则h(x)≥h(3)=10ln3-8>0,
所以g'(x)>0恒成立,所以g(x)在[3,十∞)单调递增,
可得gxm=g3)-品}品g
…16分
又因为时叶,所以+[品十)
…17分
数学参考答案(27Y)一6高三数学二
(主要考试范围:集合与简易逻辑,不等式,函数与导数,三角函数,解三角形)
一、选择题:本题共8小题,每小题5分,共40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.已知复数x满足x·z=0,则z=
A.0
B.-1
C.i
D.-i
2.函数y=-tan(2x十)的最小正周期为
A.5
B晋
c
D.元
3.已知2和8的等比中项为x,则x的值为
A.4
B.-4
C.士4
D.16
4.已知a,b是模长均为1的平面向量,且|a一b=√2,则a·b=
A.-1
B.-√2
C.0
D.2
5.已知1og左2=1,则x=
A司
B.2
c
D.4
6.已知函数f()=}-号x+x在R上不单调,则实数a的取值范围是
即A.(一2,2)
B.(-∞,-2)U(2,+∞)
C.[-2,2]
D.(-∞,-2]U[2,+∞)
7.已知fx)=+,且f0)=0,则f2)+f-2)
A.-2
B.0
C.2
D.4
8.对非空有限集合A,用|A表示A中元素的个数,用maxA,minA分别表示A中的最大、最小
元素.若集合A满足|A=maxA一minA,则称A为“跨度集”.设M={1,2,3,·,12),则M
的所有子集中“跨度集”的个数为
A.220
B.240
C.260
D.280
数学试卷(27Y)第1页(共4页)
二、选择题:本题共3小题,每小题6分,共18分.在每小题给出的选项中,有多项符合题目要求,
全部选对的得6分,部分选对的得部分分,有选错的得0分.
9.下列命题中正确的是
A.若a>b,则a2>b2
B.幂函数y=x1的图象经过点(1,1)
C.函数y=√2一x的定义域为(一∞,2]
D.命题“Vx∈R,x十sinx≥1”的否定是“]x∈R,x+sinx≤1”
10.已知x<一1,下列不等式恒成立的是
A.++i<-2
Bx叶z+-3
C.cos+o3z≥2r≠经,ez
Dsnz+ogz>2anz(e≠经,keZ
11.记[x]表示不超过实数x的最大整数.如[3.1]=3,[一0.1]=一1.设a,b为正整数,函数
f(x)=[ax]十[bx],则下列说法正确的是
A.对于任意的x1,x2,若x1>x2,则f(x1)≥f(x2)
B.存在正整数a,b,使得函数f(x)为偶函数
C.设a=2,b=3,则方程f(x)=10有无数个解
D.设a=3,b=2,则当x∈[0,1)时,函数f(x)的值域中有且仅有5个元素
三、填空题:本题共3小题,每小题5分,共15分
12.2c0s215°=
13.某菌种数量N(t)(单位:个)随时间t(单位:小时)的变化满足指数增长模型N(t)=1000e3“,
若N(t)≥8000,则t的最小值为
小时
14.已知函数f(x)=cos(2x-还)(x∈[t,+否)的最小值为m(),则m()的最大值是
四、解答题:本题共5小题,共77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.(13分)
如图,在四棱锥P-ABCD中,底面ABCD是正方形,PA⊥平面
ABCD,PA=AB=2,点E,F分别是棱PB,PD的中点.
(1)求证:EF∥平面ABCD;
(2)求直线EF与平面PAC所成角的正弦值.
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16.(15分)
在△ABC中,角A,B,C所对的边分别为a,b,c.已知△ABC的面积为√5】
(1)若b=√7,c=√5,求sinA的值;
(2)若a=2,b>c,BC边上的中线AD=2,求边长b,c.
17.(15分)
已知定义在R上的函数f(x)满足:①f(x十y)=f(x)f(y);②当x>0时,f(x)>1.
(1)求f(0)的值;
(2)证明:f(x)在R上单调递增;
(3)解不等式f(x2一x)>f(12).
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18.(17分)
设函数f(x)=acos x十bsin x,g(x)=ccos2x十dsin2x,其中a,b,c,d为实数.
(1)若f(x)的图象过点(0,W3),且在x=否处取得最大值,求a,b的值;
(2)将g(x)的图象向左平移个单位长度后得到的图象关于原点对称.若≠0,求函数y=
1g(x)在区间0,]上的值域;
(3)若f(x)十g(x)≥一1对任意x∈R恒成立,求证a2十b2+c2+d2≤3.
19.(17分)
函数f(x)=e-xlnx十x2-ax(a∈R).
(1)若a=e十1,求函数f(x)在(2,十∞)上的单调区间;
(2)若存在x∈(0,十∞),使得f(x)≤0成立,求a的取值范围;
(3)若函数f(x)有两个零点x1,2,且3x1≤2,求十二的取值范围.
x1
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