广东省汕头市金山中学2013届高三上学期期中考试 数学文试题
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广东省汕头市金山中学2013届高三上学期期中考试 数学文试题
本试题分第Ⅰ卷(选择题)和第Ⅱ卷(非选择题)两部分,满分150分,时间120分钟.
第Ⅰ卷 (选择题 共50分)
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,只有一项是符合题目要求的)
1.已知a,b为非零实数,且a?b,则下列命题成立的是 ( )
A.a2?b2 B.a2b?ab2 C.
11ba?? D.22ababab2.已知集合A?xy?lg(4?x2),B?yy?1,则A?B?( ) A.{x?2?x?1} B.{x1?x?2} C.{xx?2}D.{x?2?x?1或x?2} 3.设x?R, 那么“x?0”是“x?3”的( )
A.充分不必要条件 B.必要不充分条件 C.充要条件
D.既不充分又不必要条件
?????x?y?0?4.在平面直角坐标系中,不等式组?x?y?4?0表示的平面区域面积是( ).
?x?1?A.3 B.6 C. 5.下列命题中正确的是( )
9 D.9 21A.y?x?的最小值是2
xC.y?2?3x?
B.y?x2?3x?22的最小值是2
44?x?0?的最大值是2?43 D.y?2?3x??x?0?的最小值是xx2?43 6.函数y?x?1?x?1的最小值是 ( )A. 1 B.2 C.2 D.0
?0.27.已知a?1.521,b?1.3,c?()3,则a,b,c的大小为 ( )
30.7A.c?a?b 8.函数y?elnxB. c?b?a C. a?b?c D. a?c?b
?x?1的图象大致是( )
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9.已知函数f(x)是定义在实数集R上得不恒为零的偶函数,且对任意实数x都有
5f()=( ) xf(x?1)?(1?x)f(x,则)215A.0 B. C.1 D.
2210.设底面为正三角形的直棱柱体积为V,那么表面积最小时,底面边长为 ( ) A.3V
第Ⅱ卷 (非选择题 共100分)
二、填空题:(本大题共4小题,每小题5分,共20分.)
11. 满足条件{1,3}?B?{1,3,5}的所有集合B的个数是______。
12.已知定义在R上的奇函数f(x)满足f(x)=x?2x(x≥0),若f(3?a2)?f(2a),则实数a的取值范围是________.
13.若关于x的方程lnx?ax?0只有一个实根,则实数a? 14.给出一列三个命题:
①函数f(x)?x|x|?bx?c为奇函数的充要条件是c?0; ②若函数f(x)?lg(x?ax?a)的值域是R,则a??4,或a?0;
③若函数y?f(x?1)是偶函数,则函数y?f(x)的图象关于直线x?0对称. 其中正确的命题序号是 . 三、解答题:(本大题共6小题,共80分.解答应写出文字说明,证明过程或演算步骤.) 15.(本小题满分12分)已知集合A??x||x?a|?2?,B??x|(Ⅰ)若a?1,求集合A、集合B
(Ⅱ)若A?B?R,求a的取值范围。
216.(本小题满分12分)已知二次函数f(x)?ax?bx(a?0)满足1?f(?1)?2,
2B.
32V C.
34V
D. 23V 2??2x?6??1?. x?2?2?f(1)?5,求f(?3)的取值范围。
17.(本小题满分14分)已知函数f(x)?13x?x2?3x在x1,x2(x1?x2)处取得极值,记3第 2 页 共 13 页
点M(x1,f(x1)),N(x2,f(x2)). ⑴求x1,x2的值;
⑵证明:线段MN与曲线f(x)存在异于M、N的公共点;
18.(本小题满分14分)某种商品的成本为5元/ 件,开始按8元/件销售,销售量为50件,为了获得最大利润,商家先后采取了提价与降价两种措施进行试销。经试销发现:销售价每上涨1元每天销售量就减少10件;而降价后,日销售量Q(件)与实际销售价x(元)满足关系:
39(2x2?29x?107) (5?x?7) Q= 198?6x (7?x?8)
x?5 (1)求总利润(利润=销售额-成本)y(元)与销售价x(件)的函数关系式; (2)试问:当实际销售价为多少元时,总利润最大.
b?2x19.(本小题满分14分)已知定义域为R的函数f(x)?x是奇函数.
2?a(1)求a,b的值;
(2)用定义证明f(x)在???,???2上为.
2(3)若对于任意t?R,不等式f(t?2t)?f(2t?k)?0恒成立,求k的范围.
20、(本小题满分14分)已知函数f(x)?⑴求f(x)的解析式;
⑵设A是曲线y?f(x)上除原点O外的任意一点,过OA的中点且垂直于x轴的直线交曲线于点B,试问:是否存在这样的点A,使得曲线在点B处的切线与OA平行?若存在,求出点
mxx?n2(m,n?R)在x?1处取得极值2.
A的坐标;若不存在,说明理由;
⑶设函数g(x)?x2?2ax?a,若对于任意x1?R,总存在x2?[?1,1],使得g(x2)?f(x1),求 实数a的取值范围.
姓名___________________座号___________________班级__________________
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汕头市金山中学2012-2013学年度第一学期期中考试
高三文科数学 答案卷
一、选择题(50分) 题号 答案 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 二、填空题(20分)
11._____________________________ 12.______________________________ 13._____________________________ 14.______________________________ 15.(本小题满分12分)
16.(本小题满分12分)
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17.(本小题满分14分)
18. (本小题满分14分)第 5 页 共 13 页
姓名___________________座号___________________班级__________________
19. (本小题满分14分)
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20. (本小题满分14分)
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汕头市金山中学2012-2013学年度第一学期期中考试
高三文科数学 参考答案
一、选择题(50分) 题号 答案 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 C B A D C B A D A C 二、填空题(20分) 11.4 12. (-3,1) 13. 三、解答题(80分) 15.(本小题满分12分)
解:(Ⅰ)由|x?1|?2,得1?2?x?1?2,即A?(?1,3) 4分 由
1 14.①② e2x?6x?4?1??0?x??4或x??2 x?2x?2即B?(??,?4)?(?2,??) 9分
(Ⅱ)A?B?R???a?2??4??4?a??2,
?a?2??2a的取值范围是?4?a??2 12分
16.(本小题满分12分)
解:法一:设f(?3)?mf(?1)?nf(1),则有9a?3b?m(a?b)?n(a?b),即
?m?n?9m?n?3?6??mn?3 ?f(?3)?6f(?1)?3f(1)
又?1?f(?1)?2, 2?f(1)?5, ?12?f(?3)?2 7法二:线性规划
?1?a?b?2由已知得?(*)(1分)
2?a?b?5?f(?3)?9a?3b(2分)
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(*)如图阴影所示直线
平行移动9a?3b?0,可知f(?3)随截距变大而变大,故f(?3)过A点时取最小值,过B点时取最大值。(8分)
由A:??a?b?131?A(,) 此时f(?3)=2(9分)
22?a?b?2?a?b?273?B(,) 此时f(?3)=27(11分)
22?a?b?5由B:?故2?f(?3)?27(12分)
17.(本小题满分12分)解法一:∵f?(x)?x2?2x?a,依题意,
f?(1)?12?2?a?a?1??4
∴a??3,(2分)f(x)?213x?x2?3x 3 由f?(x)?x?2x?3?0,得x1??1,x2?3(3分)
令f?(x)?0,x?3或x??1,f(x)的单调增区间为(??,?1)和(3,??),
f?(x)?0,?1?x?3,单调减区间为(?1,3)(5分)
所以函数f(x)在x1??1.x2?3处取得极值。 故M(?1,).N(3,?9)(7分) 所以直线MN的方程为y??538x?1 (8分) 313?2y?x?x?3x??332 由?得x?3x?x?3?0 (9分)
?y??8x?1?3? 令F(x)?x?3x?x?3,易得F(0)?3?0,F(2)??3?0,(11分)
而F(x)的图像在(0,2)内是一条连续不断的曲线,故F(x)在(0,2)内存在零点x0,这表明线段MN与曲线f(x)有异于M,N的公共点。(12分)
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32解法二:同解法一,可得直线MN的方程为y??8x?1(8分) 313?2y?x?x?3x??332由?得x?3x?x?3?0 (9分) ?y??8x?1?3??x1??1?x2?1?x3?3??解得x1??1,x2?1.x3?3 ?? (11分) 5?11?y1?,?y2??,?y3??9?3?3?所以线段MN与曲线f(x)有异于M,N的公共点(1,?
18. (本小题满分14分)解:(1)依题意得:
11) 。 (12分) 339(2x2?29x?107)(x?5)...(5?x?7)198?6xy?{(x?5)....................(7?x?8)x?5?50?10(x?8)?(x?5)...........(x?8)
39?(2x3?39x2?252x?535)...(5?x?7)?{6(33?x)..................................(7?x?8) (5分)
?10x2?180x?650.......................(x?8)32(2)由(1)得:当5?x?7时,y?39?(2x?39x?252x?535)
y'?234(x2?13x?42)?234(x?6)(x?7)
'当5?x?6时,y?0,y?f(x)为增函数 '当6?x?7时,y?0,y?f(x)为减函数
?当x?6时,f(x)max?f(16)?195 (8分)
当7?x?8时,y?6(33?x)??150,156?当x?8时,y??10(x?9)?160
2
(10分)
当x?9时,ymax?160 (12分)
综上知:当x?6时,总利润最大,(13分) 最大值为195 (14分) 19.(本小题满分14分)解: (1)?f(x)为R上的奇函数,?f(0)?0,b?1.
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又f(?x)??f(x),得a?1 (2分) 经检验a?1,b?1符合题意.(3分) (2)任取x1,x2?R,且x1?x2(4分)
1?2x11?2x2(1?2x1)(2x2?1)?(2x1?1)(1?2x2) 则f(x1)?f(x2)=x ?x2?x1x212?12?1(2?1)(2?1)2(2x2?2x1)=x x21(2?1)(2?1)(6分)
?x1?x2,?2x1?2x2?0,又?(2x1?1)(2x2?1)?0?f(x1)?f(x2)?0,?f(x)为R上的减函数. (8分)
(3)? t?R,不等式f(t2?2t)?f(2t2?k)?0恒成立, ?f(t2?2t)??f(2t2?k)
?f(x)为奇函数, ?f(t2?2t)?f(k?2t2)(10分) ?f(x)为减函数, ?t2?2t?k?2t2.(11分)
即k?3t2?2t恒成立,而3t2?2t?3(t?)2? 1
?k??.(14分)
3
20. (本小题满分14分)解:⑴∵f(x)?mxx?n2221311 ??.33(13分)
,∴f?(x)?m(x?n)?mx?2x(x?n)22?mn?mx(x?n)22.又
f(x)在x?1处取得极值2.
m(n?1)?4x?(1?n)2?0?f?(1)?0∴?,即?,解得n?1,m?4,经检验满足题意,∴f(x)?2.………
mf(1)?2x?1???1?n?2(4分) ⑵由⑴知f?(x)?x04?4x222(x?1).假设存在满足条件的点A,且A(x0,24x0x0?12),则kOA?24x0?12,
又f?(x024?4(2))?x2202[(2)?1]?16(4?x0)2(x0?4)2.则由kOA?f?(x02),得
42x0?1?16(4?x0)2(x0?4)242?4x0,∴5x0,
2∵x0?0,∴x0?,得x0??42555.故存在满足条件的点A,此时点A的坐标为(25855,9)或
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(?255,?859). ………… (8分)
?4(x?1)(x?1)(x?1)22⑶解法1:f?(x)? ,令f?(x)?0,得x??1或x?1.
当x变化时,f?(x)、f(x)的变化情况如下表:
x f?(x) f(x) (??,?1) ?1 0 (?1,1) 1 0 (1,??) ? 单调递减 ? 单调递增 ? 单调递减 极小值 极大值 ∴f(x)在x??1处取得极小值f(?1)??2,在x?1处取得极大值f(1)?2. 又x?0时,f(x)?0,∴f(x)的最小值为f(?1)??2.
∵对于任意的x1?R,总存在x2?[?1,1],使得g(x2)?f(x1),∴当x?[?1,1]时,g(x)最小值不大于?2.又g(x)?x2?2ax?a?(x?a)2?a?a2.
∴当 a??1时,g(x)的最小值为g(?1)?1?3a,由1?3a??2,得a??1; 当a?1时,g(x)最小值为g(1)?1?a,由1?a??2,得a?3;
当?1?a?1时,g(x)的最小值为g(a)?a?a2.由a?a2??2,即a2?a?2?0,解得a??1或a?2.又?1?a?1,∴此时a不存在. 综上,a的取值范围是(??,?1]?[3,??). ………… (14分) 解法2:同解法1得f(x)的最小值为?2.
∵对于任意的x1?R,总存在x2?[?1,1],使得g(x2)?f(x1),∴当x?[?1,1]时,g(x)??2有解,即x2?2ax?a?2?0在[?1,1]上有解.设h(x)?x2?2ax?a?2,则
???4a2?4(a?2)?4(a?1)(a?2)?0???1?a?1得a??, ??h(?1)?3a?3?0??h(1)??a?3?0或h(?1)h(1)?(3a?3)(?a?3)?0,得a??1或a?3.
∴a??1或a?3时,x2?2ax?a?2?0在[?1,1]上有解,故a的取值范围是
(??,?1]?[3,??).
解法3:同解法1得f(x)的最小值为?2.
∵对于任意的x1?R,总存在x2?[?1,1],使得g(x2)?f(x1),∴当x?[?1,1]时,g(x)?x2?2ax?a??2有解,即(2x?1)a?x2?2在[?1,1]上有解.令2x?1?t,则
x?2t?2t?142,∴at?t?2t?942,t?[?3,1].
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∴当t?[?3,0)时,a?(t?2?)??[(?t)?(?)]??1;当t?0时,得0?4t24t1911994,不成立,∴
a不存在;
当t?(0,1)时,a?(t?2?).令?(t)?t?2?,t?(0,1],∵t?(0,1]时,??(x)?1?4tt1999t2?0,
∴?(t)在(0,1]上为减函数,∴?(t)??(1)?12,∴a??12?3.
41综上,a的取值范围是(??,?1]?[3,??).
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