高考数学模拟题复习试卷全国大联考高三第三次联考·数学试卷7

高考数学模拟题复习试卷全国大联考高三第三次联考·数学试卷7
高考数学模拟题复习试卷全国大联考高三第三次联考·数学试卷7

高考数学模拟题复习试卷全国大联考高三第三次联考·数学试卷

考生注意:

1.本试卷共150分.考试时间120分钟.

2.答题前,考生务必将密封线内的项目填写清楚.

3.请将各题答案填在试卷后面的答题卷上.

4.交卷时,可根据需要在加注“”标志的夹缝处进行裁剪.

5.本试卷主要考试内容:前2次联考内容+数列+不等式.

第Ⅰ卷

一、选择题:本大题共12小题,每小题5分,共60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.设集合M={x|x2+x-6<0},N={x|1≤x≤3},则M∩(RN)等于

A.(-2,1)

B. (-2,3]

C.(-3,1)

D.(-1,2]

2.已知数列{an}为等差数列,若a3+a7=20,则数列{an}的前9项和S9等于

A.40

B.45

C.60

D.90

3.若tanθ=1,则sin2θ的值为

A. B.1C. D.

4.下面四个条件中,使a>b成立的充分不必要条件是

A.a>b+1

B.a>b-1

C.a+1>b+1

D.a2>b2

5.已知在等比数列{an}中,a3+a6=6,a6+a9=,则a8+a11等于

A. B. C. D.

6.已知平面向量a、b,|a|=3,|b|=2且a-b与a垂直,则a与b的夹角为

A. B. C. D.

7.在各项均为正数的等比数列{an}中,≤2,则下列结论中正确的是

A.数列{an}是递增数列

B.数列{an}是递减数列

C.数列{an}有可能是递增数列也有可能是递减数列

D.数列{an}是常数列

8.若函数f(x)=ax-k-1(a>0,a≠1)过定点(2,0),且f(x)在定义域R上是减函数,则g(x)=loga(x+k)的图象是

9.若0<x<1,则+的最小值为

A.24

B.25

C.36

D.72

10.已知在各项为正的等比数列{an}中,a2与a8的等比中项为8,则4a3+a7取最小值时首项a1 等于

A.8

B.4

C.2

D.1

11.在数列{an}中,若存在一个确定的正整数T,对任意n∈N*满足an+T=an,则称{an}是周期数列,T叫做它的周期.已知数列{xn}满足x1=1,x2=a(a≤1),xn+2=|xn+1-xn|,若数列{xn}的周期为3,则{xn}的前项的和为

A.1344

B.1343

C.1224

D.1223

12.已知log3(x+y+4)>log3(3x+y-2),若x-y<λ恒成立,则λ的取值范围是

A.(-∞,10]

B.(-∞,10)

C.(10,+∞)

D.[10,+∞)

第Ⅱ卷

二、填空题:本大题共4小题,每小题5分,共20分.把答案填在答题卷中的横线上.

13.已知a>0,b>0,ab=4,当a+4b取得最小值时,=▲.

14.设变量x,y满足约束条件,则目标函数z=2x+3y的最大值为▲.

15.函数y=ax+2-2(a>0,a≠1)的图象恒过定点A,若点A在直线mx+ny+1=0上,

其中mn>0,则+的最小值为▲.

16.设Sn是等差数列{an}的前n项和,S6≥21且S15≤120,则a10的最大值是

▲.

三、解答题:本大题共6小题,共70分.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)

已知函数f(x)=x2-kx+k-1.

(1)当k为何值时,不等式f(x)≥0恒成立;

(2)当k∈R时,解不等式f(x)>0.

18.(本小题满分12分)

在△ABC中,a,b,c分别为角A,B,C所对的边,且满足sinA+sinB=2sinC,a=2b.

(1)求cosA的值;

(2)若△ABC的面积S△AB C=,求△ABC三边的长.

19.(本小题满分12分)

已知正项等比数列{bn}(n∈N*)中,公比q>1,且b3+b5=40,b3·b5=256,an=log2bn +2.

(1)求证:数列{an}是等差数列;

(2)若cn=,求数列{cn}的前n项和Sn.

20.(本小题满分12分)

某公司新研发了甲、乙两种型号的机器,已知生产一台甲种型号的机器需资金30万元,劳动力5人,可获利润6万元,生产一台乙种型号的机器需资金20万元,劳动力10人,可获利润8万元.若该公司每周有300万元的资金和110个劳动力可供生产这两种机器,那么每周这两种机器各生产多少台,才能使周利润达到最大,最大利润是多少?

21.(本小题满分12分)

已知函数f(x)=(ax2-1)·ex,a∈R.

(1)若函数f(x)在x=1时取得极值,求a的值;

(2)当a≤0时,求函数f(x)的单调区间.

22.(本小题满分12分)

各项均为正数的数列{xn}对一切n∈N*均满足xn+<2.

证明:(1)xn<xn+1;

(2)1-<xn<1.

高三第三次联考·数学试卷

参考答案

1.C由题知集合M={x|-3<x<2},RN={x|x<1或x>3},

所以M∩(RN)={x|-3<x<1}.

2.DS9====90.

3.Bsin2θ===1.

4.A根据题意可知,选项A、C都能推出a>b成立,但是根据a>b不能推出A选项成立,故答案选A.

5.C=q3=,q=,a8+a11=(a6+a9)q2=×=.

6.A因为 a-b与a垂直,所以(a-b)·a=0,所以a·a=b·a,所以cos a,b ====,所

以 a,b =.

7.D由题意可知,a3+a11≥2=2a7,所以有2≤≤2,从而=2,当且仅当a3=a11时取得

等号.此时数列{an}是常数列.

8.A由题意可知f(2)=0,解得k=2,所以f(x)=ax-2-1,又因为是减函数,所以0<a<1.此时g(x)=loga(x+2)也是单调减的,且过点(-1,0).故选A符合题意.

9.B因为0<x<1,所以+=(+)[x+(1-x)]=4+9++≥13+2=25,当且仅当=,即x =时取得等号.

10.C由题意知a2a8=82=,即a5=8,设公比为q(q>0),所以4a3+a7=+a5q2=+8q2≥2=32,当且仅当=8q2,即q2=2时取等号,此时a1==2.

11.B由xn+2=|xn+1-xn|,得x3=|x2-x1|=|a-1|=1-a,x4=|x3-x2|=|1-

2a|,因为数列{xn}的周期为3,所以x4=x1,即|1-2a|=1,解得a=0或a=1.当a=0时,数列为1,0,1,1,0,1…,所以S=2×671+1=1343.当a=1时,数列为1,1,0,1,1,0,…,所以S=2×671+1=1343.

12.D要使不等式成立,则有,即,设z=x-y,则y=x-z.作出不等式组对应的可行域如图所示的阴影部分(不包括左右边界):

平移直线y=x-z,由图象可知当直线y=x-z经过点B时,直线在y轴上的截距最小,此时z最大,由,解得,代入z=x-y得z=x-y=3+7=10,又因为可行域不包括点B,所以

z<10,所以要使x-y<λ恒成立,则λ的取值范围是λ≥10,即[10,+∞).

13.4a+4b≥2=8,当且仅当a=4b时取等号,结合a>0,b>0,ab=4,所以a=4,b=1,=

4.

14.23作出可行域,如图所示:

当目标函数z=2x+3y经过x-y+1=0与2x-y=3的交点(4,5)时,有最大值2×4+3×5=23.

15.8函数y=ax+2-2(a>0,a≠1)的图象恒过定点A(-2,-1),

所以(-2)·m+(-1)·n+1=0,2m+n=1,又mn>0,所以

+=(+)·(2m+n)=4++≥4+2=8.当且仅当=,即m=,n=时取等号.

16.10法一:S6=6a1+15d≥21,S15=15a1+105d≤120,∴2a1+5d≥7,a1+7d≤8.又a10=a1+9d=-(2a1+5d)+(a1+7d)

≤-×7+×8=10.

法二:设a1=x,d=y,,

目标函数a10=z=x+9y,画出平面区域知a10=z=x+9y在点(1,1)处取到最大值10.

17.解:(1)由f(x)≥0恒成,立即x2-kx+k-1≥0恒成立,所以Δ=k2-4(k-1)=(k-2)2≤0,所以k=2.5分

(2) 当k∈R时,f(x)>0等价于x2-kx+k-1>0?(x-1)[x-(k-1)]>0.

由k-1=1,得k=2.

∴当k=2时,不等式的解集为(-∞,1)∪(1,+∞),

当k<2时,不等式的解集为(-∞,k-1)∪(1,+∞),

当k>2时,不等式的解集为(-∞,1)∪(k-1,+∞).10分

18.解:(1)因为sinA+sinB=2sinC,由正弦定理得a+b=2c.

又a=2b,可得a=c,b=c,

所以cosA===-.6分

(2)由(1)cosA=-,A∈(0,π),所以sinA=,

所以S△ABC=bcsinA=×c×c×=,

得c2=9,即c=3 ,所以b=2,a=4.12分

19.解:(1)由知b3,b5是方程x2-40x+256=0的两根,注意到bn+1>bn,

得 b3=8,b5=32,因为q2==4,所以q=2或q=-2(舍去),

所以b1===2,所以bn=b1qn-1=2n,an=log2bn+2=log22n+2=n+2.因为an+1-an=[(n+1)+2]-[n+2]=1,

所以数列{an}是首项为3,公差为1的等差数列.7分

(2)因为an=3+(n-1)×1=n+2,所以cn=,

所以Sn=++…+

=-+-+…+-

=.12分

20.解:设每周生产甲种机器x台,乙种机器y台,周利润z万元,则

目标函数为z=6x+8y.

作出不等式组表示的平面区域,且作直线l:6x+8y=0,即3x+4y=0,如图:

6分

把直线l向右上方平移至l3的位置时,直线l3过可行域上的点M时直线的截距最大,即z取最大值,解方程组(x≥0,y≥0,x,y∈Z)得,所以点M坐标为(4,9),将x=4,y=9代入目标函数z=6x+8y得最大值z=6×4+8×9=96(万元).

所以每周应生产甲种机器4台、乙种机器9台时,公司可获得最大周利润为96万元.12分

21.解:(1)f'(x)=(ax2+2ax-1)·ex,x∈R.2分

依题意得f'(1)=(3a-1)·e=0,解得a=.经检验符合题意.4分

(2)f'(x)=(ax2+2ax-1)·ex,设g(x)=ax2+2ax-1.

①当a=0时,f(x)=-ex,f(x)在(-∞,+∞)上为单调减函数.5分

②当a<0时,方程g(x)=ax2+2ax-1=0的判别式为Δ=4a2+4a,

令Δ=0, 解得a=0(舍去)或a=-1.

1°当a=-1时,g(x)=-x2-2x-1=-(x+1)2≤0,

即f'(x)=(ax2+2ax-1)·ex≤0,

且f'(x)在x=-1两侧同号,仅在x=-1时等于0,

则f(x)在(-∞,+∞)上为单调减函数.

2°当-1<a<0时,Δ<0,则g(x)=ax2+2ax-1<0恒成立,

即f'(x)<0恒成立,则f(x)在(-∞,+∞)上为单调减函数.

3°a<-1时,Δ=4a2+4a>0,令g(x)=0,得

x1=-1+,x2=-1-,且x2>x1.

所以当x<-1+时,g(x)<0,f'(x)<0,f(x)在(-∞,-1+)上为单调减函数;

当-1+<x<-1-时,g(x)>0,f'(x)>0,f(x)在(-1+,-1-)上为单调增函数;

当x>-1-时,g(x)<0,f'(x)<0,f(x)在(-1-,+∞)上为单调减函数.

综上所述,当-1≤a≤0时,函数f(x)的单调减区间为(-∞,+∞);当a<-1时,函数f(x)的单调减区间为(-∞,-1+),(-1-,+∞),函数f(x)的单调增区间为(-1+,-1-).12分22.证明:(1)因为xn>0,xn+<2,

所以0<<2-xn,

所以xn+1>,且2-xn>0.

因为-xn==≥0.

所以≥xn,所以xn≤<xn+1,即xn<xn+1.5分

(2)下面用数学归纳法证明:xn>1-.

①当n=1时,由题设x1>0可知结论成立;

②假设n=k时,xk>1-,

当n=k+1时,由(1)得xk+1>≥=1-.

由①,②可得xn>1-.8分

下面先证明xn≤1.

假设存在自然数k,使得xk>1,则一定存在自然数m,使得xk>1+.因为xk+<2,xk+1>≥,

xk+2>≥,…,xk+m-1≥2,

与题设xk+<2矛盾,所以xn≤1.

若xk=1,则xk+1>xk=1,根据上述证明可知存在矛盾.

所以xn<1成立.12分

高考数学试卷解析

一、填空题:本大题共14小题,每小题5分,共计70分.请把答案填写在答题卡相应位置上.

1.已知集合

{124}

A =,,,

{246}

B =,,,则

A B =

▲.

【答案】{}1,2,4,6。 【主要错误】{2,4},{1,6}。

2.某学校高一、高二、高三年级的学生人数之比为3:3:4,现用分层抽样的方法从该校高中三个年级的学生中抽取容量为50的样本,则应从高二年级抽取▲名学生. 【答案】15。

【主要错误】24,25,20等。

3.设a b ∈R ,,117i

i 12i

a b -+=-(i 为虚数单位),则

a b +的值为▲.

【答案】8。

【主要错误】4,2,4,5+3i ,40/3,6,等。

【分析】由117i

i 12i

a b -+=

-得

()()()()117i 12i 117i 1115i 14

i ===53i 12i 12i 12i 14

a b -+-+++=

+--++,所以=5=3a b ,,=8a b +。

4.下图是一个算法流程图,则输出的k 的值是▲.

【答案】5。

【主要错误】4,10,1,3,等。

【分析】根据流程图所示的顺序,程序的运行过程中变量值变化如下表:

是否继续循环 k 2k 5k 4-+

循环前

0 0 第一圈 是 1 0 第二圈 是 2 -2 第三圈 是 3 -2 第四圈 是 4 0 第五圈 是 5 4

第六圈

输出5

∴最终输出结果k=5。

5.函数

x x f 6log 21)(-=的定义域为▲.

【答案】

(0。

【主要错误】(0,6),(]{}6

,

0,

{}

6/≤x x ,

{}

6,0/≠>x x x 等。

【解析】根据二次根式和对数函数有意义的条件,得

1266000112log 0log 620x >x >x x x x ≤-≥≤≤?????

?????

?????

6.现有10个数,它们能构成一个以1为首项,3为公比的等比数列,若从这10个数中随机抽取一个数,则它小于8的概率是▲.

【答案】

3

5。

【主要错误】

52,43,54,21,107

【解析】∵以1为首项,3为公比的等比数列的10个数为1,-3,9,27,···其中有5个负数,1个正数1计6个数小于8,

∴从这10个数中随机抽取一个数,它小于8的概率是

63

=105

7.如图,在长方体

1111

ABCD A B C D -中,

3cm

AB AD ==,

12cm

AA =,则四棱锥

11A BB D D -的体积为▲cm3.

【答案】6。

【主要错误】

26,3,72,30。

【解析】∵长方体底面ABCD 是正方形,∴△ABD 中=32BD cm ,BD 边上的高是

3

22

cm (它也是11A BB D D -中11BB D D 上的高)。 ∴四棱锥11A BB D D -的体积为13

3222=632

???。

8.在平面直角坐标系xOy 中,若双曲线

22

214

x y m m -=+的离心率为5,

则m 的值为▲.

【答案】2。

【主要错误】2,5,3,1。

【解析】由22

214x y m m -=+得22==4=4a m b m c m m +++,,。

∴24

==

=5c m m e a m

++,即244=0m m -+,解得=2m 。

9.如图,在矩形ABCD 中,22AB BC ==,,点E 为BC 的中

点,点F 在边CD 上,若

2AB AF =,则AE BF 的值是▲.

【答案】

2。

【主要错误】

22-,22,3,2,32

,2,1,

2等20余种。

【解析】由2AB AF =,得cos 2AB AF FAB ∠=,由矩形的性质,得

cos =AF FAB DF ∠

∵AB

=2DF =,∴1

DF =。∴1CF =。 记AE BF 和之间的夹角为,AEB FBC θαβ∠=∠=,,则θαβ=+。 又∵2BC =,点E 为BC 的中点,∴1BE =。∴()()=cos =cos =cos cos sin sin AE BF AE

BF AE

BF AE BF

θαβαβαβ

+-

(

)

=cos cos sin sin =122

1AE BF AE BF BE BC AB CF αβαβ--=?-

本题也可建立以, AB AD 为坐标轴的直角坐标系,求出各点坐标后求解。 10.设

()

f x 是定义在

R

上且周期为2的函数,在区间

[11]-,上,

0111()2

01

x x ax f x bx x <+-??

=+??+?≤≤≤,

,,,其中

a b ∈R

,.

1322f f ????

= ? ?????

,则3a b +的值为▲. 【答案】10。

【主要错误】2,3,4,10,5等十余种。

【解析】∵()f x 是定义在R 上且周期为2的函数,∴()()11f f -=,

即2

1=

2

b a +-+① 又∵311=1222f f a ????

=--+ ? ?????

1322f f ????= ? ?????

, ∴1

4

1=

23

b a +-+② 联立①②,解得,=2. =4a b -。∴3=10a b +-。

11.设

α

为锐角,若

4cos 65απ?

?+=

??

?,则

)

12

2sin(π

+

a 的值为▲.

【答案】

50

578

【主要错误】

2524,25

2

17,

50

231,

53,50

587

,等30余种。

【解析】∵α为锐角,即02

<<

π

α,∴

2=

66

2

6

3

<<

π

π

π

π

πα+

+

。 ∵4cos 65απ??+= ???,∴3sin 65απ?

?+= ??

?。

∴3424sin 22sin cos =2

=3665525αααπππ?????

?+=++ ? ? ??????

?。 ∴7cos 2325απ?

?+= ???

∴sin(2)=sin(2)=sin 2cos cos 2sin 12

343434a a a a π

π

πππππ???

?+

+

-+-+ ? ????

?

2427217

=

=225225250

-。 12.在平面直角坐标系xOy 中,圆C 的方程为

228150x y x +-+=,若直线2y kx =-上至少存在一点,使得以该点为圆心,1为半径的圆与圆C 有公共

点,则K 的最大值是▲.

【答案】

4

3。

【主要错误】1,2,43,2

1

5等。 【解析】∵圆C 的方程可化为:()2

241x y -+=,∴圆C 的圆心为(4,0),半径为1。

∵由题意,直线2y kx =-上至少存在一点00(,2)A x kx -,以该点为圆心,1为半径的圆与圆C 有公共点;

∴存在0x R ∈,使得11AC ≤+成立,即min 2AC ≤。 ∵min AC 即为点C 到直线2y kx =-的距离

2

421

k k -+,∴

2

4221

k k -≤+,解得

403

k ≤≤

。 ∴k 的最大值是

43

。 13.已知函数

2()()f x x ax b a b =++∈R ,的值域为[0)+∞,,若

关于x 的不等式()f x c <的解集为(6)m m +,

,则实数c 的值为▲. 【答案】9。

【主要错误】1,2,3,4,7,6,等。

【解析】由值域为[0)+∞,,当2

=0x ax b ++时有2

40a b =-=,即2

4

a b =

, ∴2

222

()42a a f x x ax b x ax x ??=++=++

=+ ???

。 ∴2

()2a f x x c ?

?=+< ??

?解得2a c x c -<+<,22a a c x c --<<-。

∵不等式()f x c <的解集为(6)m m +,, ∴()()2622

a a c c c ----==,解得9c =。

14

a b c

,,满足:

4ln 53ln b c a a c c c a c b -+-≤≤≥,,

b

a 的取值范围是▲.

【答案】

[] 7e ,

【主要错误】(0,1),[1,+∞),(1, 2),[0,7],[1/e ,e],(1,e) ,1,2。

【解析】条件4ln 53ln b c a a c c c a c b -+-≤≤≥,可化为:354a c a b c c a b

c c

b e c

??+≥???+≤????≥?。

==a b

x y c c

,,则题目转化为: 已知x y ,满足35

4

00x

x y x y y e

x >y >+≥??+≤?

?≥???

,,求y x 的取值范围。 作出(x y ,)所在平面区域(如图)。求出=x y e 的切线的斜率e ,设过切点()00P x y ,的

切线为()=0y ex m m +≥,则

00000

==y ex m m

e x x x ++

,要使它最小,须=0m 。

y

x

的最小值在()00P x y ,处,为e 。此时,点()00P x y ,在=x y e 上,A B 之间。 当(x y ,)对应点C 时,=45=205=7=7=534=2012y x y x y

y x y x y x

x --??????

?--??, ∴y

x

的最大值在C 处,为7。 ∴

y x 的取值范围为[] 7e ,

,即b

a

的取值范围是[] 7e ,。 【注】最小值e 的主要求法:

法一,c c a b c ln ln +≥?c

b

c c c b c a ln ln ln =-≤?c b c a ln ≤ ?c

b

c b

c a c b a b ln ≥=。

令x c b =,x x c

b c b ln ln

=,导数法e x x ≥ln 。

法二,c b c a ln ≤,令x c a =,则c b e x ≤,b ce x ≤, x

e e a c a b x

x =≥,令x e y x

=

,则0)

1(2

'

=-=x

x e y x , 驻点x=1,x>1?

0'>y ; x<1?0'

e x

e y x ≥=。

二、解答题:本大题共6小题,共计90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.在

ABC ?中,已知3AB AC BA BC =.

(1)求证:

tan 3tan B A

=;

(2

)若

cos 5C =,求A 的值.

【答案】解:(1)∵3AB AC BA BC =,∴cos =3cos AB AC A BA BC B ,即

cos =3cos AC A BC B 。……2分

由正弦定理,得

=

sin sin AC BC

B A

,∴sin cos =3sin cos B A A B 。……2分 又∵0B>,。∴

sin sin =3cos cos B A

B A

即tan 3tan B A =。……2分

(2)∵cos 0C

,∴sin C = ∴tan 2C =。……2分

∴()tan 2A B π?-+?=??,即()tan 2A B +=-。……2分

tan tan 21tan tan A B

A B

+=--。

由(1),得

24tan 213tan A A =--,解得1

tan =1 tan =3

A A -

,。 ∵cos 0A>,∴tan =1A 。∴=

4

A π

。……4分

【典型错误】(1)①由结论tan 3tan B A =分析,而又不按分析法书写。

②∵3AB AC BA BC =,∴cos =3cos AB AC A BA BC B ,即cos =3cos AC A BC B 。 ∵AC=sinB ,BC=sinA ,∴sin cos =3sin cos B A A B ,∴tan 3tan B A =。

③误用余弦定理。

(2)典型解法近10种,除用正切公式的两种方法外,其余(如,正余弦加法公式、余弦定理等)方法得不偿失。

解法的优化是关键。

16.如图,在直三棱柱111ABC A B C -中,1111A B AC =,D E ,分别是棱1BC CC ,上的点(点D 不同于点C ),且AD DE F ⊥,为

11B C 的中点.

求证:(1)平面ADE ⊥平面11BCC B ; (2)直线1//A F 平面ADE .

证明:(1)∵111ABC A B C -是直三棱柱,∴1CC ⊥平面ABC 。 又∵AD ?平面ABC ,∴1CC AD ⊥。……3分

又∵1AD DE CC DE ⊥?,

,平面111BCC B CC DE E =,,

∴AD ⊥平面11BCC B 。……3分

又∵AD ?平面ADE ,∴平面ADE ⊥平面11BCC B 。……2分 (2)∵1111A B AC =,F 为11B C 的中点,∴111A F B C ⊥。……2分 又∵1CC ⊥平面111A B C ,且1A F ?平面111A B C ,∴11CC A F ⊥。

又∵111 CC B C ?,

平面11BCC B ,1111CC B C C =,∴1A F ⊥平面111A B C 。

由(1)知,AD ⊥平面11BCC B ,∴1A F ∥AD 。……2分

又∵AD ?平面1, ADE A F ?平面ADE , ∴直线1//A F 平面ADE 。 ……2分 【典型错误】A.概念含混不清

由直三棱柱111ABC A B C -得到?ABC 是直角三角形。 B.思维定势致错

由AD BC ⊥和1A F BC ⊥直接得出1//A F AD ,忽视了该命题在立体几何中并不一定成立。 C .想当然使用条件

在第(1)小题证明线面垂直时,不少考生直接根据图形的特点将D 点当作是BD 的中点,从而得到AD BC ⊥,再由条件得出AD ⊥平面11BCC B 。(一般仅能得7分)

17.如图,建立平面直角坐标系xoy ,x 轴在地平面上,y 轴垂直于地平面,单位长度为1千米.某炮位于坐标原点.已知炮弹发射后的轨迹在方程

221

(1)(0)20

y kx k x k =-+>表示的曲线上,其中k 与发射方向有关.炮的

射程是指炮弹落地点的横坐标. (1)求炮的最大射程;

(2)设在第一象限有一飞行物(忽略其大小),其飞行高度为3.2千米,试问它的横坐

标a 不超过多少时,炮弹可以击中它?请说明理由.

解:(1)在

22

1(1)(0)20

y kx k x k =-+>中,

令0y =,得221

(1)=020

kx k x -

+。……2分

由实际意义和题设条件知00x>k >,,

2120k

k x +=, ……2分

∴2

202020===10112k x k k k

≤++,当且仅当=1k 时取等号。 ∴炮的最大射程是10千米。……2分

(2)∵0a >,∴炮弹可以击中目标等价于存在0k >,使

22

1(1)=3.2

20ka k a -+

成立,……2分

即关于k 的方程2222064=0a k ak a -++有正根。……2分 由()()

2

22=204640a a a ?--+≥得6a ≤。……2分

此时,

0k (不考虑另一根)。

∴当a 不超过6千米时,炮弹可以击中目标。……2分 【考点】函数、方程和基本不等式的应用。 【典型错误】(1)①说对称轴是2

120k

k

x +=,得0分。 ②由2

120k k

x +=

直接得10≤x ,扣2分。 (2)2.3)1(20

1

22≥+-x k kx ,06420)1(22≤+-+kx x k ,

所以

)

1(22561442022

k k k x +-+≤,…

(耗费大量时间,仅能得2分)

18.若函数)(x f y =在0x x =处取得极大值或极小值,则称0x 为函数)(x f y =的极值点。已知a b ,是实数,1和1是函数32()f x x ax bx =++的两个极值点. (1)求a 和b 的值;

(2)设函数()g x 的导函数()()2g x f x '=+,求()g x 的极值点; (3)设()(())h x f f x c =-,其中[22]c ∈-,,求函数()y h x =的零点个数. 【答案】解:(1)由32()f x x ax bx =++,得2()32f'x x ax b =++。 ∵1和1是函数32()f x x ax bx =++的两个极值点, ∴(1)32=0f'a b =++,(1)32=0f'a b -=-+,

解得==3a b -0,。……2分 (2)∵由(1)得,3()3f x x x =-,

∴()()2

3

()()2=32=12g x f x x x x x '=+-+-+,

解得123==1=2x x x -,。……2分

∵当2x <-时,()0g x <';当21', ∴=2x -是()g x 的极值点。……2分

∵当21时,()0g x >',∴=1x 不是()g x 的极值点。 ∴()g x 的极值点是-2。……2分 (3)令()=f x t ,则()()h x f t c =-。

先讨论关于x 的方程()=f x d 根的情况:[]2, 2d ∈-

当=2d 时,由(2 )可知,()=2f x -的两个不同的根为1和2 , ∵()f x 是奇函数,∴()=2f x 的两个不同的根为1和2。……2分

当2d <时,∵(1)=(2)=20f d f d d >----,(1)=(2)=20f d f d d <-----, ∴一2 , -1,1 ,2 都不是()=f x d 的根。 由(1)知()()()=311f'x x x +-。

①当()2x ∈+∞,

时,()0f'x >,于是()f x 是单调增函数,从而()(2)=2f x >f 。此时()=f x d 在()2+∞,

无实根。

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