安徽省蚌埠市铁路中学届高三上学期期中考试数学(理)试卷由刀豆文库小编整理,希望给你工作、学习、生活带来方便,猜你可能喜欢“高三数学期中考试试卷”。
2014-2015学年安徽省蚌埠市铁路中学高三(上)期中数学试卷
(理科)
一、选择题(本大题共10小题,每小题5分,共50分.在每小题给出的四个选项中,只有一项是正确的)
1.若全集U=R,集合A={x||2x+3|<5},B={x|y=log3(x+2)},则∁U(A∩B)=()
A. {x|x≤﹣4或x≥1} B. {x|x<﹣4或x>1} C. {x|x<﹣2或x>1} D. {x|x≤﹣2或x≥1}
2.以下说法错误的是()
A. 命题“若x﹣3x+2=0,则x=1”的逆否命题是“若x≠1,则x﹣3x+2≠0” B. “x=1”是“x﹣3x+2=0”的充分不必要条件
C. 若p∧q为假命题,则p,q均为假命题
D. 若命题p:∃x0∈R,使得x0+x0+1<0,则﹁p:∀x∈R,都有x+x+1≥0
3.已知对任意x∈R,恒有f(﹣x)=﹣f(x),g(﹣x)=g(x),且当x>0时,f′(x)>0,g′(x)>0,则当x<0时有()
A. f′(x)>0,g′(x)>0 B. f′(x)>0,g′(x)<0 C. f′(x)<0,g′(x)>0 D. f′(x)<0,g′(x)<0
4.已知平面上三点A、B、C满足,,则
22的值等于()
A. 25 B. ﹣25 C. 24 D. ﹣24
5.函数y=sin(2x﹣)在区间的简图是()
A. B.
C. D.
6.已知函数y=f(x)是定义在R上的奇函数,且f(2+x)=f(2﹣x),则f(4)=()
A. 4 B. 2 C. 0 D. 不确定
7.已知直线y=x+1与曲线y=ln(x+a)相切,则a的值为()
A. 1 B. 2 C. ﹣1 D. ﹣2
8.已知向量,满足=(2,0),D为BC边的中点,则
=()
.△ABC,=2+2,﹣6,A. 2 B. 4 C. 6 D. 8
9.△ABC中,A= A. 4+3
10.设f(x)=asin2x+bcos2x,其中a>0,b>0,若f(x)≤|f(立,则 ①f(②|f()=0;)|<|f()|;)|对一切x∈R恒成,BC=3,则△ABC的周长为())+3 B.
4sin(B+)+3 C. 6sin(B+)+3 D. 6sin(B+)sin(B+③f(x)既不是奇函数也不是偶函数; ④f(x)的单调递增区间是
(k∈Z);
⑤存在经过点(a,b)的直线与函数f(x)的图象不相交.
以上结论正确的是()
A. ①②④ B. ①③ C. ①③④ D. ①②④⑤
二、填空题(本大题共5小题,每小题5分,共25分.请把正确答案填在题中横线上)11.已知向量=(sinθ,﹣2),=(1,cosθ),且,则sin2θ+cosθ的值
2为
.
12.已知f(x)为奇函数,g(x)=f(x)+9,g(﹣2)=3,则f(2)=
.
13.已知p:,q:(x﹣a)(x﹣a﹣1)>0,若p是¬q的充分不必要条件,则实数a的取值范围是
.
14.如图,△ABC中,AB=AC=2,BC=于
.,点D 在BC边上,∠ADC=45°,则AD的长度等
15.已知定义在R上的偶函数满足:f(x+4)=f(x)+f(2),且当x∈[0,2]时,y=f(x)单调递减,给出以下四个命题: ①f(2)=0;
②x=﹣4为函数y=f(x)图象的一条对称轴; ③函数y=f(x)在[8,10]单调递增;
④若方程f(x)=m在[﹣6,﹣2]上的两根为x1,x2,则x1+x2=﹣8. 上述命题中所有正确命题的序号为
.
三、解答题(本大题共6小题,共75分.解答时应写出必要的文字说明、证明过程或演算步骤)
16.已知集合A={x∈R|log2(6x+12)≥log2(x+3x+2)},B={x|2(∁RB).
17.已知=(1,2),=(2,1).(1)求向量在向量方向上的投影.
(2)若(m+n)⊥(﹣)(m,n∈R),求m+n+2m的最小值.
18.已知函数f(x)=2+k•2,k∈R.
(1)若函数f(x)为奇函数,求实数k的值.
(2)若对任意的x∈[0,+∞)都有f(x)>2成立,求实数k的取值范围.
19.已知函数f(x)=(1)当x∈[﹣,sin2x﹣cosx﹣,(x∈R)
]时,求函数f(x)的最小值和最大值;,f(C)=0,若向量=
2﹣xx
﹣x
222
<4}.求:A∩
x(2)设△ABC的内角A,B,C的对应边分别为a,b,c,且c=(1,sinA)与向量=(2,sinB)共线,求a,b的值.
20.已知函数f(x)=,其中,=(cosωx﹣. sinωx,2sinωx),其中ω>0,若f(x)相邻两对称轴间的距离不小于(Ⅰ)求ω的取值范围;
(Ⅱ)在△ABC中,a,b,c分别是角A,B,C的对边,a==1,求△ABC的面积.
2,b+c=3,当ω最大时,f(A)21.已知f(x)=xlnx,g(x)=﹣x+ax﹣3.
(1)求函数f(x)在[t,t+2](t>0)上的最小值;(2)对一切x∈(0,+∞),2f(x)≥g(x)恒成立,求实数a的取值范围;(3)证明:对一切x∈(0,+∞),都有
成立.
2014-2015学年安徽省蚌埠市铁路中学高三(上)期中数
学试卷(理科)
参考答案与试题解析
一、选择题(本大题共10小题,每小题5分,共50分.在每小题给出的四个选项中,只有一项是正确的)
1.若全集U=R,集合A={x||2x+3|<5},B={x|y=log3(x+2)},则∁U(A∩B)=()
A. {x|x≤﹣4或x≥1} B. {x|x<﹣4或x>1} C. {x|x<﹣2或x>1} D. {x|x≤﹣2或x≥1}
考点: 交、并、补集的混合运算. 专题: 计算题.
分析: 求出集合A中绝对值不等式的解集,确定出集合A,根据集合B中对数函数的真数大于0,列出关于x的不等式,求出不等式的解集,确定出集合B,找出两集合的公共解集,确定出两集合的交集,根据全集为R,求出交集的补集即可.
解答: 解:由集合A中的不等式|2x+3|<5变形得:﹣5<2x+3<5,可化为:,解得:﹣4<x<1,∴集合A={x|﹣4<x<1},由集合B中的函数y=log3(x+2)有意义,得到x+2>0,解得:x>﹣2,∴集合B={x|x>﹣2},∴A∩B={x|﹣2<x<1},又全集U=R,则CU(A∩B)={x|x≤﹣2或x≥1}. 故选D 点评: 此题属于以绝对值不等式的解法及对数函数的定义域为平台,考查了交、并、补集的混合运算,是高考中常考的基本题型,学生在求补集时注意全集的范围.
2.以下说法错误的是()
A. 命题“若x﹣3x+2=0,则x=1”的逆否命题是“若x≠1,则x﹣3x+2≠0” B. “x=1”是“x﹣3x+2=0”的充分不必要条件
C. 若p∧q为假命题,则p,q均为假命题
D. 若命题p:∃x0∈R,使得x0+x0+1<0,则﹁p:∀x∈R,都有x+x+1≥0
考点: 四种命题. 专题: 简易逻辑.
分析: 写出原命题的逆否命题,可判断A;根据充要条件的定义,可判断B;根据复合命题真假判断的真值表,可判断C;根据特称命题的否定方法,可判断D. 2
222
解答: 解:命题“若x﹣3x+2=0,则x=1”的逆否命题是“若x≠1,则x﹣3x+2≠0”,故A正确;
“x=1”时,“x﹣3x+2=0”成立,故“x=1”是“x﹣3x+2=0”的充分条件; 22“x﹣3x+2=0”时,“x=1或x=2”,即“x=1”不一定成立,故“x=1”是“x﹣3x+2=0”的不必要条件,故B正确;
若p∧q为假命题,则p,q存在至少一个假命题,不一定全为假命题,故C错误; 命题p:∃x0∈R,使得x0+x0+1<0,则﹁p:∀x∈R,都有x+x+1≥0,故D正确; 故选:C 点评: 本题考查的知识点是四种命题,充要条件,复合命题,特称命题,是简单逻辑的综合考查,难度不大,属于基础题.
3.已知对任意x∈R,恒有f(﹣x)=﹣f(x),g(﹣x)=g(x),且当x>0时,f′(x)>0,g′(x)>0,则当x<0时有()
A. f′(x)>0,g′(x)>0 B. f′(x)>0,g′(x)<0 C. f′(x)<0,g′(x)>0 D. f′(x)<0,g′(x)<0
考点: 函数奇偶性的性质;导数的几何意义. 专题: 计算题;压轴题.
分析: 由已知对任意x∈R,恒有f(﹣x)=﹣f(x),g(﹣x)=g(x),知f(x)为奇函数,g(x)为偶函数,又由当x>0时,f′(x)>0,g′(x)>0,可得在区间(0,+∞)上f(x),g(x)均为增函数,然后结合奇函数、偶函数的性质不难得到答案. 解答: 解:由f(﹣x)=﹣f(x),g(﹣x)=g(x),知f(x)为奇函数,g(x)为偶函数. 又x>0时,f′(x)>0,g′(x)>0,知在区间(0,+∞)上f(x),g(x)均为增函数 由奇、偶函数的性质知,在区间(﹣∞,0)上f(x)为增函数,g(x)为减函数 则当x<0时,f′(x)>0,g′(x)<0. 故选B 点评: 奇函数在关于原点对称的区间上的单调性相同,偶函数在关于原点对称的区间上的单调性相反,这是函数奇偶性与函数单调性综合问题的一个最关键的粘合点,故要熟练掌握.
222
2224.已知平面上三点A、B、C满足,,则的值等于()
A. 25 B. ﹣25 C. 24 D. ﹣24
考点: 平面向量数量积的运算. 专题: 向量法.
分析: 通过勾股定理判断出∠B=90,利用向量垂直的充要条件求出的运算法则及向量的运算律求出值. 解答: 解:∵,,利用向量
∴∴∠B=90° ∴===﹣
=﹣25 故选B 点评: 本题考查勾股定理、向量垂直的充要条件、向量的运算法则、向量的运算律.
5.函数y=sin(2x﹣)在区间的简图是()
A. B.
C. D.
考点: 函数y=Asin(ωx+φ)的图象变换. 专题: 作图题.
分析: 将x=π代入到函数解析式中求出函数值,可排除B,D,然后将x=析式中求出函数值,可排除C,进而可得答案. 解答: 解:,排除C.,排除B、D,代入到函数解故选A.
点评: 本题主要考查三角函数的图象.对于正弦、余弦函数的图象和性质要熟练掌握,这是高考的必考点.
6.已知函数y=f(x)是定义在R上的奇函数,且f(2+x)=f(2﹣x),则f(4)=()
A. 4 B. 2 C. 0 D. 不确定
考点: 函数奇偶性的性质. 专题: 函数的性质及应用.
分析: 由于函数y=f(x)是定义在R上的奇函数,可得f(0)=0.根据f(2+x)=f(2﹣x),可得f(4)=f(0)即可得出.
解答: 解:∵函数y=f(x)是定义在R上的奇函数,∴f(0)=0.
又∵f(2+x)=f(2﹣x),∴f(4)=f(0)=0. 故选:C.
点评: 本题考查了函数奇偶性、对称性,属于基础题.
7.已知直线y=x+1与曲线y=ln(x+a)相切,则a的值为()
A. 1 B. 2 C. ﹣1 D. ﹣2
考点: 利用导数研究曲线上某点切线方程. 专题: 计算题.
分析: 由y=ln(x+a),得,由直线y=x﹣1与曲线y=ln(x+a)相切,得,所以切点是(1﹣a,0),由此能求出实数a. 解答: 解:∵y=ln(x+a),∴,∵直线y=x﹣1与曲线y=ln(x+a)相切,∴切线斜率是1,则y'=1,∴,x=1﹣a,y=ln1=0,所以切点是(1﹣a,0),∵切点(1﹣a,0)在切线y=x+1上,所以0=1﹣a+1,解得a=2. 故选B.
点评: 本题考查利用导数求曲线的切线方程的应用,是基础题.解题时要认真审题,仔细解答.
8.已知向量,满足=(2,0),D为BC边的中点,则
=()
.△ABC,=2+2,﹣6,A. 2 B. 4 C. 6 D. 8
考点: 平面向量的坐标运算;向量的模. 专题: 计算题.
分析: 表示出,代入向量,然后求出,即可. 解答: 解:因为D为BC边的中点,所以=
=()=2﹣2=(1,﹣)
故选A.
点评: 本题考查平面向量的坐标运算,向量的模,考查计算能力,是基础题.
9.△ABC中,A= A. 4,BC=3,则△ABC的周长为())+3 B.
4sin(B+)+3 C. 6sin(B+)+3 D. 6sin(B+)sin(B++3
考点: 正弦定理. 专题: 计算题.
分析: 根据正弦定理分别求得AC和AB,最后三边相加整理即可得到答案.
解答: 解:根据正弦定理∴AC==2sinB,AB=sinB+3cosB+,=3cosB+
sinB+3=6sin(B+)+3
sinB ∴△ABC的周长为2故选D.
点评: 本题主要考查了正弦定理的应用.属基础题.
10.设f(x)=asin2x+bcos2x,其中a>0,b>0,若f(x)≤|f(立,则 ①f(②|f()=0;)|<|f()|;)|对一切x∈R恒成③f(x)既不是奇函数也不是偶函数; ④f(x)的单调递增区间是
(k∈Z);
⑤存在经过点(a,b)的直线与函数f(x)的图象不相交.
以上结论正确的是()
A. ①②④ B. ①③ C. ①③④ D. ①②④⑤
考点: 三角函数中的恒等变换应用;复合三角函数的单调性. 专题: 计算题;三角函数的图像与性质.
分析: 先将f(x)=asin2x+bcos2x,a>0,b>0,变形为f(x)=再由f(x)≤|f(sin(2x+∅),)|对一切x∈R恒成立得a,b之间的关系,然后顺次判断命题真假.
sin(2x+∅),)|=
=|asin
+bcos
|=|
+|,解答: 解:①f(x)=asin2x+bcos2x=由f(x)≤|f(即=|)|对一切x∈R恒成立得|f(+|,b. 两边平方整理得:a=∴f(x)=①f(②|f(bsin2x+bcos2x=2bsin(2x+)=2bsin()|=|f(+).)=0,故①正确;,故②错误;)|=2bsin③f(﹣x)≠±f(x),故③正确; ④∵b>0,由2kπ﹣得,kπ﹣≤x≤kπ+
≤2x+
≤2kπ+
(k∈Z),kπ+
](k
(k∈Z),即f(x)的单调递增区间是[kπ﹣∈Z),故④错误;
⑤∵a=b>0,要经过点(a,b)的直线与函数f(x)的图象不相交,则此直线与x轴平行,又f(x)的振幅为2b>b,∴直线必与函数f(x)的图象有交点,故⑤错误. 综上所述,结论正确的是①③. 故选B. 点评: 本题考查三角函数中的恒等变换应用,考查复合三角函数的单调性,求得f(x)=2bsin(2x+)是难点,也是关键,考查推理分析与运算能力,属于难题.
二、填空题(本大题共5小题,每小题5分,共25分.请把正确答案填在题中横线上)11.已知向量=(sinθ,﹣2),=(1,cosθ),且
考点: 数量积判断两个平面向量的垂直关系. 专题: 平面向量及应用.,则sin2θ+cosθ的值为 1 .
2分析: 由题意可得tanθ=2,而sin2θ+cosθ=以cosθ,代入tanθ=2可得答案. 解答: 解:由题意可得
=sinθ﹣2cosθ=0,即tanθ=
=2,22,分子分母同除
所以sin2θ+cosθ=2
====1 故答案为:1 点评: 本题考查三角函数的运算,把函数化为正切函数是解决问题的关键,属基础题.
12.已知f(x)为奇函数,g(x)=f(x)+9,g(﹣2)=3,则f(2)= 6 .
考点: 函数奇偶性的性质. 专题: 计算题.
分析: 将等式中的x用2代替;利用奇函数的定义及g(﹣2)=3,求出f(2)的值. 解答: 解:∵g(﹣2)=f(﹣2)+9 ∵f(x)为奇函数 ∴f(﹣2)=﹣f(2)∴g(﹣2)=﹣f(2)+9 ∵g(﹣2)=3 所以f(2)=6 故答案为6 点评: 本题考查奇函数的定义:对于定义域中的任意x都有f(﹣x)=﹣f(x)
13.已知p:数a的取值范围是,q:(x﹣a)(x﹣a﹣1)>0,若p是¬q的充分不必要条件,则实
.
考点: 必要条件、充分条件与充要条件的判断;命题的否定;一元二次不等式的解法.
分析: 由已知可得:p:,q:x<a,或x>a+1,再由求命题否定的方法求出q,¬结合充要条件的判定方法,不难给出答案. 解答: 解:∵p:,q:(x﹣a)(x﹣a﹣1)>0,∴q:x<a,或x>a+1 ∴q:a≤x≤a+1 ¬又∵p是q的充分不必要条件,∴ ¬解得:
则实数a的取值范围是故答案为:
点评: 判断充要条件的方法是:
①若p⇒q为真命题且q⇒p为假命题,则命题p是命题q的充分不必要条件; ②若p⇒q为假命题且q⇒p为真命题,则命题p是命题q的必要不充分条件; ③若p⇒q为真命题且q⇒p为真命题,则命题p是命题q的充要条件;
④若p⇒q为假命题且q⇒p为假命题,则命题p是命题q的即不充分也不必要条件.
⑤判断命题p与命题q所表示的范围,再根据“谁大谁必要,谁小谁充分”的原则,判断命题p与命题q的关系.
14.如图,△ABC中,AB=AC=2,BC=,点D 在BC边上,∠ADC=45°,则AD的长度等于 .
考点: 解三角形.
专题: 计算题;压轴题.
分析: 由A向BC作垂线,垂足为E,根据三角形为等腰三角形求得BE,进而再Rt△ABE中,利用BE和AB的长求得B,则AE可求得,然后在Rt△ADE中利用AE和∠ADC求得AD. 解答: 解:由A向BC作垂线,垂足为E,∵AB=AC ∴BE=BC=∵AB=2 ∴cosB==
∴B=30°
∴AE=BE•tan30°=1 ∵∠ADC=45° ∴AD==
故答案为:
点评: 本题主要考查了解三角形问题.考查了学生分析问题和解决问题的能力.
15.已知定义在R上的偶函数满足:f(x+4)=f(x)+f(2),且当x∈[0,2]时,y=f(x)单调递减,给出以下四个命题: ①f(2)=0;
②x=﹣4为函数y=f(x)图象的一条对称轴; ③函数y=f(x)在[8,10]单调递增;
④若方程f(x)=m在[﹣6,﹣2]上的两根为x1,x2,则x1+x2=﹣8. 上述命题中所有正确命题的序号为 ①②④ .
考点: 命题的真假判断与应用;函数单调性的判断与证明;函数奇偶性的性质. 专题: 计算题.
分析: 根据f(x)是定义在R上的偶函数,及在f(x+4)=f(x)+f(2),中令x=﹣2可得f(﹣2)=f(2)=0,从而有f(x+4)=f(x),故得函数f(x)是周期为4的周期函数,再结合y=f(x)单调递减、奇偶性画出函数f(x)的简图,最后利用从图中可以得出正确的结论.
解答: 解:∵f(x)是定义在R上的偶函数,∴f(﹣x)=f(x),可得f(﹣2)=f(2),在f(x+4)=f(x)+f(2),中令x=﹣2得 f(2)=f(﹣2)+f(2),∴f(﹣2)=f(2)=0,∴f(x+4)=f(x),∴函数f(x)是周期为4的周期函数,又当x∈[0,2]时,y=f(x)单调递减,结合函数的奇偶性画出函数f(x)的简图,如图所示. 从图中可以得出:
②x=﹣4为函数y=f(x)图象的一条对称轴; ③函数y=f(x)在[8,10]单调递减;
④若方程f(x)=m在[﹣6,﹣2]上的两根为x1,x2,则x1+x2=﹣8. 故答案为:①②④.
点评: 本题考查函数奇偶性的性质,函数奇偶性的判断,考查学生的综合分析与转化能力,属于难题.
三、解答题(本大题共6小题,共75分.解答时应写出必要的文字说明、证明过程或演算步骤)
16.已知集合A={x∈R|log2(6x+12)≥log2(x+3x+2)},B={x|2(∁RB).
考点: 交、并、补集的混合运算. 专题: 计算题;函数的性质及应用.
2<4}.求:A∩
x分析: 由B={x|,得A={x|﹣1<x≤5},由}={x|﹣1<x<3}.知CRB={x|x≤﹣1,或x≥3}.由此能求出A∩CRB.
解答:(本小题满分12分)解:由,得,…(3分)
解得:﹣1≤x≤5.
即A={x|﹣1<x≤5}.…(6分)B={x|由}={x|,得x﹣3<2x,2},解得﹣1<x<3.
即B={x|﹣1<x<3}.…(9分)
∴CRB={x|x≤﹣1,或x≥3}.
∴A∩CRB={x|3≤x≤5}.…(12分)
点评: 本题考查集合的交、并、补集的混合运算,是基础题.解题时要认真审题,注意对数函数和指数函数的性质的灵活运用.
17.已知=(1,2),=(2,1).(1)求向量在向量方向上的投影.
(2)若(m+n)⊥(﹣)(m,n∈R),求m+n+2m的最小值.
考点: 平面向量数量积的运算. 专题: 计算题;平面向量及应用.
分析:(1)求出向量a,b的数量积和向量b的模,再由投影定义,即可得到所求;(2)运用向量垂直的条件及向量的数量积和模的公式,化简得到m=n,再由二次函数的最值,即可得到.
22解答: 解:(1)设与向量的夹角为θ,由题意知向量在向量方向上的投影为 ||cosθ==
=;
(2)∵(m+n)⊥(﹣),(m+n)•(﹣)=0,即5m+4n﹣4m﹣5n=0,∴m=n.
∴m+n+2m=2m+2m=2(m+)﹣≥﹣,222
当且仅当m=n=﹣时取等号,∴m+n+2m的最小值为﹣.
点评: 本题考查向量的数量积的坐标表示和向量的模及投影的定义,考查向量垂直的条件,同时考查二次函数的最值,属于中档题.
18.已知函数f(x)=2+k•2,k∈R.
(1)若函数f(x)为奇函数,求实数k的值.
(2)若对任意的x∈[0,+∞)都有f(x)>2成立,求实数k的取值范围.
考点: 函数恒成立问题. 专题: 函数的性质及应用.
分析:(1)根据函数f(x)为奇函数,建立条件关系即可求实数k的值. 22x﹣x
﹣x(2)若对任意的x∈[0,+∞)都有f(x)>2成立,进行转化即可求实数k的取值范围.
x﹣x解答: 解:(1)∵f(x)=2+k•2是奇函数,∴f(0)=0,即1+k=0,∴k=﹣1.
(2)∵x∈[0,+∞),均有f(x)>2,x﹣x﹣x2x即2+k•2>2成立,k>1﹣2,2x∴对x≥0恒成立,∴k>[1﹣(2)]max.
2x∵y=1﹣(2)在[0,+∞)上是减函数,2x∴[1﹣(2)]max=1﹣1=0,∴k>0.
点评: 本题主要考查函数奇偶性的判断以及函数恒成立问题,利用指数函数的运算性质是解决本题的关键.
19.已知函数f(x)=(1)当x∈[﹣,sin2x﹣cosx﹣,(x∈R)
]时,求函数f(x)的最小值和最大值;,f(C)=0,若向量=
2﹣x
﹣x(2)设△ABC的内角A,B,C的对应边分别为a,b,c,且c=(1,sinA)与向量=(2,sinB)共线,求a,b的值.
考点: 余弦定理;两角和与差的正弦函数;二倍角的余弦. 专题: 综合题;解三角形.
分析:(1)利用三角函数的恒等变换化简函数f(x)的解析式,根据变量x的取值范围可求出最小值和最大值;
(2)根据C的范围和f(C)=0可求出角C的值,再根据两个向量共线的性质可得sinB﹣2sinA=0,再由正弦定理可得b=2a,最后再由余弦定理得到a与b的等式,解方程组可求出a,b的值.
解答: 解:(1)函数f(x)=﹣1,∵x∈[﹣∴2x﹣,∈[﹣],sin2x﹣cosx﹣=
sin2x﹣cos2x﹣1=sin(2x﹣)
]则sin(2x﹣)∈[﹣,1] ∴函数f(x)的最小值为﹣(2)∵f(C)=sin(2C﹣又∵0<C<π,﹣<2C﹣
﹣1和最大值0;)﹣1=0,即 sin(2C﹣<,∴2C﹣
=)=1,∴C=
.
∵向量=(1,sinA)与=(2,sinB)共线,∴sinB﹣2sinA=0. 由正弦定理∵c=,得 b=2a,①
2,由余弦定理得3=a+b﹣2abcos,②
解方程组①②,得 a=1,b=2.
点评: 本题主要考查了两角和与差的逆用,以及余弦定理的应用,同时考查了运算求解的能力,属于中档题.
20.已知函数f(x)=,其中,=(cosωx﹣. sinωx,2sinωx),其中ω>0,若f(x)相邻两对称轴间的距离不小于(Ⅰ)求ω的取值范围;
(Ⅱ)在△ABC中,a,b,c分别是角A,B,C的对边,a=,b+c=3,当ω最大时,f(A)=1,求△ABC的面积.
考点: 由y=Asin(ωx+φ)的部分图象确定其解析式;平面向量数量积的运算;解三角形.
专题: 计算题.
分析:(I)利用向量的数量积的坐标表示及二倍角公式对函数整理可得,根据周期公式可得两对称轴间的距离即为,从而有,根据正弦函数的性质相邻
代入可求ω的取值范围.
(Ⅱ)由(Ⅰ)可知ω的最大值为1,由f(A)=1可得,结合已知可得22,由余弦定理知可得b+c﹣bc=3,又b+c=3联立方程可求b,c,代入面积公式可求 也可用配方法
求得bc=2,直接代入面积公式可求
解答: 解:(Ⅰ)f(x)=cosωx•sinωx=cos2ωx+∵ω>0 ∴函数f(x)的周期T=,由题意可知sin2ωx=,解得0<ω≤1,即ω的取值范围是{ω|0<ω≤1}(Ⅱ)由(Ⅰ)可知ω的最大值为1,∴∵f(A)=1 ∴而∴2A+∴A= π,由余弦定理知cosA=∴b+c﹣bc=3,又b+c=3 联立解得∴S△ABC= 22
(或用配方法∵∴bc=2 ∴
.
点评: 本题综合考查了向量的数量积的坐标表示,由函数的部分图象的性质求解函数的解析式,正弦函数的周期公式,由三角函数值求解角,余弦定理及三角形的面积公式等知识的综合,综合的知识比较多,解法灵活,要求考生熟练掌握基础知识并能灵活运用知识进行解题.
21.已知f(x)=xlnx,g(x)=﹣x+ax﹣3.
(1)求函数f(x)在[t,t+2](t>0)上的最小值;(2)对一切x∈(0,+∞),2f(x)≥g(x)恒成立,求实数a的取值范围;(3)证明:对一切x∈(0,+∞),都有
成立.
考点: 利用导数求闭区间上函数的最值;利用导数研究函数的单调性. 专题: 计算题;压轴题.
分析:(1)对函数求导,根据导函数与0的关系写出函数的单调性和区间,讨论所给的区间和求出的单调区间之间的关系,在不同条件下做出函数的最值.
(2)根据两个函数的不等关系恒成立,先求出两个函数的最值,利用最值思想解决,主要看两个函数的最大值和最小值之间的关系,得到结果.
(3)要证明不等式成立,问题等价于证明可知f(x)=xlnx(x∈(0,+∞))的最小值是解答: 解:(1)f'(x)=lnx+1,当当①②③,构造新函数,得到结论.,由(1),f'(x)<0,f(x)单调递减,f'(x)>0,f(x)单调递增.,t无解;,即,即
时,;
时,f(x)在[t,t+2]上单调递增,f(x)min=f(t)=tlnt;
∴.
(2)2xlnx≥﹣x+ax﹣3,则2,设,则,x∈(0,1),h'(x)<0,h(x)单调递减,x∈(1,+∞),h'(x)>0,h(x)单调递增,所以h(x)min=h(1)=4 因为对一切x∈(0,+∞),2f(x)≥g(x)恒成立,所以a≤h(x)min=4;
(3)问题等价于证明由(1)可知f(x)=xlnx(x∈(0,+∞))的最小值是,当且仅当
时取到
设,则,易得,当且仅当x=1时取到,从而对一切x∈(0,+∞),都有
成立.
点评: 不同考查利用导数研究函数的最值,利用最值解决函数的恒成立思想,不同解题的关键是构造新函数,利用新函数的性质解决问题.