2018届高三重点班十月份半月考
数学试题
注意事项:
1. 本试卷分第Ⅰ卷(选择题)和第Ⅱ卷(非选择题)两部分。答卷前, 考生务必将自己的姓名、试室号、座位号填写在答题卡的指定位置上;
2. 作答第卷时, 将答案写在答题卡上, 写在本试卷上无效; 3. 考试结束后, 将答题卡交回。
第Ⅰ卷 一.选择题:本大题共12小题,每小题5分。在每个小题给出的四个选项中,只有一项是符合题目要求
的。
1.设全集U =R ,集合A =x 0
8. 定义在R 上的奇函数f (x )满足f (x -2)=f (x +2),且当x ∈-2,0时,f (x )=3-1,则f (9)=
x
[]
A. -2 B. 2
C. -
2
3
D.
2 3
9.已知函数f (x ) =2cos(图象可将函数y =2cos A .向左平移C .向左平移
π
3
x +ϕ) 图象的一个对称中心为(2,0),且f (1)>f (3),要得到函数f (x )的
π
3
x 的图象( )
{}
{}
11
个单位长度 B.向右平移个单位长度 22
A .(2, +∞) B.[2, +∞) C.(-∞,2] D.(-∞,1]
3. 若复数z 满足(1+2i ) z =(1-i ) ,则|z |=( )
ππ
个单位长度 D.向右平移个单位长度 66
10、对任意实数x ,若[x ]表示不超过x 的最大整数,则“-1
2
11.如图是函数f (x )=x +ax +b 的部分图象,则函数g (x )=ln x +f '(x )的零点所在的区间是( )
A .(, ) B.(,1) C.(1,2) D.(2,3)
11
4212
32A 5
5
4. 已知数列错误!未找到引用源。为等差数列,其前错误!未找到引用源。项和为错误!未找到引用源。,
错误!未找到引用源。,则错误!未找到引用源。为( )
A. 55 B.50 C.110 D. 不能确定 5. 设a =log 12, b =log 13, c =()
3
2
⎧ln(1-x ), x
12. 已知函数f (x ) =⎨,若f (x ) ≥ax 恒成立,则实数a 的取值范围是( ) 3
⎩(x -1) +1, x ≥0
A .[0,] B.[0,] C. [0,1] D.[0,]
第Ⅱ卷
二.填空题:本大题共4小题,每小题5分。
13. 命题“∀x ∈R , x -x ≥0”的否定是
14.若函数y =f (x )的图象在x =4处的切线方程是y =-2x +9,则f (4)-f '(4)= 15.等比数列a n }错误!未找到引用源。的各项均为正数,且错误!未找到引用源。,则错误!未找到引用源。=________. ln a 1+ln a 2+ +ln a 20
2
4
2
33234
13
0. 3
,则( )
A. a 7. 已知函数f (x )=x 2-
{
ln x x
,则函数y =f (x )的大致图像为( )
- 1 -
16. 现定义一种运算“⊕”;对任意实数a , b ,a ⊕b =⎨
⎧b , a -b ≥12
,设f (x ) =(x -2x ) ⊕(x +3) ,若
⎩a , a -b
函数g (x ) =f (x ) +k 的图象与x 轴恰有二个公共点,则实数k 的取值范围是__________. 三.解答题:解答应写出文字说明,证明过程或演算步骤。
17、(本小题满分10分)已知全集U =R ,集合A ={x |x 1},B ={x |-3≤x -1≤2}. (1)求A B ,(C U A ) (C U B ) ;
(2)若集合M ={x |2k -1≤x ≤2k +1}是集合A 的子集,求实数k 的取值范围.
18. (本小题满分12分)已知函数f (x )=4cos ωx sin ⎛
⎝
ωx -π⎫6⎪⎭(ω>0)的最小正周期是π.
(1)求函数f (x )在区间x ∈(0 ,
π)的单调递增区间; (2)求f (x )在⎡⎢π
⎣8
, 3π⎤8⎥⎦上的最大值和最小值.
19. (本小题满分12分) 已知正项数列{a 12*
n }满足a 1+a 2+a 3+... +a n =4
(a n +1) (n ∈N ) .
(1)求数列{a n }的通项公式;
(2)设b n
n =2⋅a n ,求数列{b n }的前n 项和T n .
20.(本小题满分12分)已知a , b , c 分别是 ABC 的角A , B , C 所对的边,且c =2, a 2+b 2-4=ab . (1)求角C ;
(2)若sin 2B -sin 2A =sin C (2sin2A -sin C ) ,求 ABC 的面积.
21.(本小题满分12分)已知函数f (x )=4x -a
2x
是奇函数.
(1)求实数a 的值;
(2)用定义证明函数f (x )在R 上的单调性;
(3)若对任意的x ∈R ,不等式f (x 2-x ) +f (2x 2-k ) >0恒成立,求实数k 的取值范围
22. (本小题满分12分)已知函数f (x )=12
ax 2
-ln x -2,a ∈R . (Ⅰ)讨论函数f (x )的单调性;
(Ⅱ)若函数f (x )有两个零点,求实数a 的取值范围.
- 2 -
答案
一、选择题
CDBAC DADBA BD 二、填空题
13. ∀x 240∈R , x 0-x 0
15. 100 16. (-3, -2) (-8, -7] {1} 三、简答题 17. (10分)
(1)A B =(1,3],(CU A ) (CU B ) =(-∞,1] (3,+∞) (2)k ∈(-∞, -5
2
) [1,+∞)
18. (12分)
解:(1)f (
x )=4cos ωx ⋅sin ⎛
ωx -π⎫⎪=ωx cos ωx -2cos 2⎝
6⎭ωx +1-1,
2ωx -cos 2ωx -1=2sin ⎛
⎝
2ωx -π⎫6⎪⎭-1„„„„„„3分
最小正周期是2π2ω=π,所以ω=1,从而f (x )=2sin ⎛
π⎫⎝
2x -6⎪⎭-1,
令-
π
π
2
+2k π≤2x -
6
≤
π
2
+2k π,解得-
π
6
+k π≤x ≤
π
3
+k π(k ∈Z ),
所以函数f (x )的单调递增区间为⎛ ⎝0 ,
π⎤3⎥⎦和⎡⎢5π⎣6 , π⎫
⎪⎭
.„„„„6分 (2)当x ∈⎡⎢π3π⎤π⎣8 , 8⎥⎦时,⎛
⎝2x -⎫6⎪⎭∈⎡⎢π⎣12 , 7π⎤12⎥⎦
,„„„„„8分
2sin ⎛
⎝2x -π⎫6⎪⎤⎭∈, 2⎣⎥,„„„„„„„„„„10分
⎦
所以f (x )在⎡⎢π
3π⎤⎣8
, 8⎥⎦上的最大值和最小值分别为1
-1.„„„„„„12分
- 3 -
19. (12分)
解:(1)设数列{a n }的前n 项和为S n . 当n =1时,a 1=
1
4
(a 1+1) 2, ∴a 1=1, 当n ≥2时,4S 2n =(a n +1) , ∴4S n -1=(a 2n -1+1) , 两式相减得4a 2
2
n =a n +2a n -a n -1-2a n -1,
即(a n +a n -1)(a n -a n -1-2) =0,
又a n >0, ∴a n -a n -1=2,
∴数列{a n }的首项为1,公差为2的等差数列,即a n =2n -1.
(2) b n =(2n -1) ⋅2n ,
∴T n =1⨯21+3⨯22+5⨯23+... +(2n -1) ⨯2n ,①
2T 2n =1⨯2+3⨯23+5⨯24+... +(2n -3) ⨯2n +(2n -1) ⨯2n +1,②①-②得 ,
20.(12分)
解:(1)由余弦定理,得cos C =
a 2+b 2-c 22ab =a 2+b 2-222ab =ab 2ab =1
2
, 又C ∈(0, π),所以C =
π
3
.
(2)由sin 2B -sin 2A =sin C (2sin2A -sin C ) , 得sin 2
B +sin 2
C -sin 2
A =2sin 2A sin C ,
得sin 2
B +sin 2
C -sin 2
A =4sin A cos A sin C ,
再由正弦定理得b 2
+c 2
-a 2
=4ac cos A ,
=b 2+c 2-a 2
所以cos A 4ac
.①
b 2+c 2又由余弦定理,得cos A =-a 2
2bc
,②
由①②,得b 2+c 2-a 2b 2+c 2-a 2
4bc =2bc
,得4ac =2bc ,得2a =b ,
⎧a 2+b 2联立⎨-4=ab ,得a =
b =⎩
b =2a
33.
所以b 2
=a 2
+c 2
.所以B =
π
2
.
所以
ABC 的面积S =12ac =12⨯32=
3
- 4 -
21.(12分)
解:(1)∵函数f (x )的定义域为R ,且f (x )是奇函数, ∴f (0)=0,解得a =1.
此时f (x )=2x -2-x ,满足f (-x )=-f (x ),即f (x )是奇函数. ∴a =1.
(2)任取x
1x 1x 1, x 2∈(-∞, +∞),且x 12,则2(2
) 2,
于是f (x x x 11x 1x x
1x 1x 1) -f (2) =2-2x 1-2x 2+2x 2=21-22+(2) 2-(2
) 1
即f (x 1)
(3)由f (x 2
-x ) >-f (2x 2
-k ) 及f (x )是奇函数,知f (x 2
-x ) >f (k -2x 2
) ,
又由f (x )在(-∞, +∞)上是增函数,得x 2
-x >k -2x 2
,即k
-x 对任意的x ∈R 恒成立,∵当x =
16时,3x 2
-x 取最小值-1112,∴k
.
解:(Ⅰ)f '(x ) =ax -1ax 2-1
x =x
,x >0 „„„„„1分
当a ≤0时,f '(x )
① 当a >0时,令f '(x ) =0, 解得x =
a
a
. „„„„ 3分 当x ∈(0a ) 时,f '(x )
,+∞) 时,f '(x ) >0. „„„„4分
a a
∴函数f (x ) 在(0a ) 内单调递减;在(a
a
,+∞) 内单调递增„5分
综上:当a ≤0时,f (x ) 在
(0,+∞) 上单调递减;当a>0时,∴函数f (x ) 在(0a a
a ) 内单调递减;在(a
,+∞) 内单调递增 „„6分
(Ⅱ)当a ≤0时,由(Ⅰ)得f (x ) 在(0,+¥) 上单调递减,函数f (x ) 不可能有两个零点;„„„7分
当a>0
时,由(Ⅰ)得,函数f (x ) 在(0内单调递减,在+∞) 内单调递增,
且当x 趋近于0和正无穷大时,f (x ) 都趋近于正无穷大,„„„8分
故若要使函数f (x ) 有两个零点,则f
(x ) 的极小值f
12+1
2
ln a -2) „„„„„„„12分
- 5 -
2018届高三重点班十月份半月考
数学试题
注意事项:
1. 本试卷分第Ⅰ卷(选择题)和第Ⅱ卷(非选择题)两部分。答卷前, 考生务必将自己的姓名、试室号、座位号填写在答题卡的指定位置上;
2. 作答第卷时, 将答案写在答题卡上, 写在本试卷上无效; 3. 考试结束后, 将答题卡交回。
第Ⅰ卷 一.选择题:本大题共12小题,每小题5分。在每个小题给出的四个选项中,只有一项是符合题目要求
的。
1.设全集U =R ,集合A =x 0
8. 定义在R 上的奇函数f (x )满足f (x -2)=f (x +2),且当x ∈-2,0时,f (x )=3-1,则f (9)=
x
[]
A. -2 B. 2
C. -
2
3
D.
2 3
9.已知函数f (x ) =2cos(图象可将函数y =2cos A .向左平移C .向左平移
π
3
x +ϕ) 图象的一个对称中心为(2,0),且f (1)>f (3),要得到函数f (x )的
π
3
x 的图象( )
{}
{}
11
个单位长度 B.向右平移个单位长度 22
A .(2, +∞) B.[2, +∞) C.(-∞,2] D.(-∞,1]
3. 若复数z 满足(1+2i ) z =(1-i ) ,则|z |=( )
ππ
个单位长度 D.向右平移个单位长度 66
10、对任意实数x ,若[x ]表示不超过x 的最大整数,则“-1
2
11.如图是函数f (x )=x +ax +b 的部分图象,则函数g (x )=ln x +f '(x )的零点所在的区间是( )
A .(, ) B.(,1) C.(1,2) D.(2,3)
11
4212
32A 5
5
4. 已知数列错误!未找到引用源。为等差数列,其前错误!未找到引用源。项和为错误!未找到引用源。,
错误!未找到引用源。,则错误!未找到引用源。为( )
A. 55 B.50 C.110 D. 不能确定 5. 设a =log 12, b =log 13, c =()
3
2
⎧ln(1-x ), x
12. 已知函数f (x ) =⎨,若f (x ) ≥ax 恒成立,则实数a 的取值范围是( ) 3
⎩(x -1) +1, x ≥0
A .[0,] B.[0,] C. [0,1] D.[0,]
第Ⅱ卷
二.填空题:本大题共4小题,每小题5分。
13. 命题“∀x ∈R , x -x ≥0”的否定是
14.若函数y =f (x )的图象在x =4处的切线方程是y =-2x +9,则f (4)-f '(4)= 15.等比数列a n }错误!未找到引用源。的各项均为正数,且错误!未找到引用源。,则错误!未找到引用源。=________. ln a 1+ln a 2+ +ln a 20
2
4
2
33234
13
0. 3
,则( )
A. a 7. 已知函数f (x )=x 2-
{
ln x x
,则函数y =f (x )的大致图像为( )
- 1 -
16. 现定义一种运算“⊕”;对任意实数a , b ,a ⊕b =⎨
⎧b , a -b ≥12
,设f (x ) =(x -2x ) ⊕(x +3) ,若
⎩a , a -b
函数g (x ) =f (x ) +k 的图象与x 轴恰有二个公共点,则实数k 的取值范围是__________. 三.解答题:解答应写出文字说明,证明过程或演算步骤。
17、(本小题满分10分)已知全集U =R ,集合A ={x |x 1},B ={x |-3≤x -1≤2}. (1)求A B ,(C U A ) (C U B ) ;
(2)若集合M ={x |2k -1≤x ≤2k +1}是集合A 的子集,求实数k 的取值范围.
18. (本小题满分12分)已知函数f (x )=4cos ωx sin ⎛
⎝
ωx -π⎫6⎪⎭(ω>0)的最小正周期是π.
(1)求函数f (x )在区间x ∈(0 ,
π)的单调递增区间; (2)求f (x )在⎡⎢π
⎣8
, 3π⎤8⎥⎦上的最大值和最小值.
19. (本小题满分12分) 已知正项数列{a 12*
n }满足a 1+a 2+a 3+... +a n =4
(a n +1) (n ∈N ) .
(1)求数列{a n }的通项公式;
(2)设b n
n =2⋅a n ,求数列{b n }的前n 项和T n .
20.(本小题满分12分)已知a , b , c 分别是 ABC 的角A , B , C 所对的边,且c =2, a 2+b 2-4=ab . (1)求角C ;
(2)若sin 2B -sin 2A =sin C (2sin2A -sin C ) ,求 ABC 的面积.
21.(本小题满分12分)已知函数f (x )=4x -a
2x
是奇函数.
(1)求实数a 的值;
(2)用定义证明函数f (x )在R 上的单调性;
(3)若对任意的x ∈R ,不等式f (x 2-x ) +f (2x 2-k ) >0恒成立,求实数k 的取值范围
22. (本小题满分12分)已知函数f (x )=12
ax 2
-ln x -2,a ∈R . (Ⅰ)讨论函数f (x )的单调性;
(Ⅱ)若函数f (x )有两个零点,求实数a 的取值范围.
- 2 -
答案
一、选择题
CDBAC DADBA BD 二、填空题
13. ∀x 240∈R , x 0-x 0
15. 100 16. (-3, -2) (-8, -7] {1} 三、简答题 17. (10分)
(1)A B =(1,3],(CU A ) (CU B ) =(-∞,1] (3,+∞) (2)k ∈(-∞, -5
2
) [1,+∞)
18. (12分)
解:(1)f (
x )=4cos ωx ⋅sin ⎛
ωx -π⎫⎪=ωx cos ωx -2cos 2⎝
6⎭ωx +1-1,
2ωx -cos 2ωx -1=2sin ⎛
⎝
2ωx -π⎫6⎪⎭-1„„„„„„3分
最小正周期是2π2ω=π,所以ω=1,从而f (x )=2sin ⎛
π⎫⎝
2x -6⎪⎭-1,
令-
π
π
2
+2k π≤2x -
6
≤
π
2
+2k π,解得-
π
6
+k π≤x ≤
π
3
+k π(k ∈Z ),
所以函数f (x )的单调递增区间为⎛ ⎝0 ,
π⎤3⎥⎦和⎡⎢5π⎣6 , π⎫
⎪⎭
.„„„„6分 (2)当x ∈⎡⎢π3π⎤π⎣8 , 8⎥⎦时,⎛
⎝2x -⎫6⎪⎭∈⎡⎢π⎣12 , 7π⎤12⎥⎦
,„„„„„8分
2sin ⎛
⎝2x -π⎫6⎪⎤⎭∈, 2⎣⎥,„„„„„„„„„„10分
⎦
所以f (x )在⎡⎢π
3π⎤⎣8
, 8⎥⎦上的最大值和最小值分别为1
-1.„„„„„„12分
- 3 -
19. (12分)
解:(1)设数列{a n }的前n 项和为S n . 当n =1时,a 1=
1
4
(a 1+1) 2, ∴a 1=1, 当n ≥2时,4S 2n =(a n +1) , ∴4S n -1=(a 2n -1+1) , 两式相减得4a 2
2
n =a n +2a n -a n -1-2a n -1,
即(a n +a n -1)(a n -a n -1-2) =0,
又a n >0, ∴a n -a n -1=2,
∴数列{a n }的首项为1,公差为2的等差数列,即a n =2n -1.
(2) b n =(2n -1) ⋅2n ,
∴T n =1⨯21+3⨯22+5⨯23+... +(2n -1) ⨯2n ,①
2T 2n =1⨯2+3⨯23+5⨯24+... +(2n -3) ⨯2n +(2n -1) ⨯2n +1,②①-②得 ,
20.(12分)
解:(1)由余弦定理,得cos C =
a 2+b 2-c 22ab =a 2+b 2-222ab =ab 2ab =1
2
, 又C ∈(0, π),所以C =
π
3
.
(2)由sin 2B -sin 2A =sin C (2sin2A -sin C ) , 得sin 2
B +sin 2
C -sin 2
A =2sin 2A sin C ,
得sin 2
B +sin 2
C -sin 2
A =4sin A cos A sin C ,
再由正弦定理得b 2
+c 2
-a 2
=4ac cos A ,
=b 2+c 2-a 2
所以cos A 4ac
.①
b 2+c 2又由余弦定理,得cos A =-a 2
2bc
,②
由①②,得b 2+c 2-a 2b 2+c 2-a 2
4bc =2bc
,得4ac =2bc ,得2a =b ,
⎧a 2+b 2联立⎨-4=ab ,得a =
b =⎩
b =2a
33.
所以b 2
=a 2
+c 2
.所以B =
π
2
.
所以
ABC 的面积S =12ac =12⨯32=
3
- 4 -
21.(12分)
解:(1)∵函数f (x )的定义域为R ,且f (x )是奇函数, ∴f (0)=0,解得a =1.
此时f (x )=2x -2-x ,满足f (-x )=-f (x ),即f (x )是奇函数. ∴a =1.
(2)任取x
1x 1x 1, x 2∈(-∞, +∞),且x 12,则2(2
) 2,
于是f (x x x 11x 1x x
1x 1x 1) -f (2) =2-2x 1-2x 2+2x 2=21-22+(2) 2-(2
) 1
即f (x 1)
(3)由f (x 2
-x ) >-f (2x 2
-k ) 及f (x )是奇函数,知f (x 2
-x ) >f (k -2x 2
) ,
又由f (x )在(-∞, +∞)上是增函数,得x 2
-x >k -2x 2
,即k
-x 对任意的x ∈R 恒成立,∵当x =
16时,3x 2
-x 取最小值-1112,∴k
.
解:(Ⅰ)f '(x ) =ax -1ax 2-1
x =x
,x >0 „„„„„1分
当a ≤0时,f '(x )
① 当a >0时,令f '(x ) =0, 解得x =
a
a
. „„„„ 3分 当x ∈(0a ) 时,f '(x )
,+∞) 时,f '(x ) >0. „„„„4分
a a
∴函数f (x ) 在(0a ) 内单调递减;在(a
a
,+∞) 内单调递增„5分
综上:当a ≤0时,f (x ) 在
(0,+∞) 上单调递减;当a>0时,∴函数f (x ) 在(0a a
a ) 内单调递减;在(a
,+∞) 内单调递增 „„6分
(Ⅱ)当a ≤0时,由(Ⅰ)得f (x ) 在(0,+¥) 上单调递减,函数f (x ) 不可能有两个零点;„„„7分
当a>0
时,由(Ⅰ)得,函数f (x ) 在(0内单调递减,在+∞) 内单调递增,
且当x 趋近于0和正无穷大时,f (x ) 都趋近于正无穷大,„„„8分
故若要使函数f (x ) 有两个零点,则f
(x ) 的极小值f
12+1
2
ln a -2) „„„„„„„12分
- 5 -