一、填空题(每题5分,满分70分,将答案填在答题纸上)
0x11.函数fx2x2的定义域为 .
2.已知全集UR,集合Axx2x60,Bx4xx0,那么集合ACUB .
3.用“”将0.20.2,2.22.3,log0.223从小到大排列是 .
x24.设变量x,y满足的约束条件y22xy4,则目标函数z3xy的取值范围是 .
4xy15.若sin3,,5522,则cos4 . 6.设a与b是两个不共线向量,且向量ab与2ab共线,则 . 7.若m,n,l是互不重合的直线,,,是互不重合的平面,给出下列命题: ①若,m,mn,则n或n; ②若//,m,n,则m//n;
③若m不垂直于,则m不行能垂直于内的很多条直线; ④若m,m//n,n,n,则n//且n//;
⑤若m,n,l且,,,则mn,ml,nl. 其中正确的命题是 (填序号).
8.已知等比数列a中,各项都是正数,且a1a8a9n1,2a3,2a2成等差a .
6a79.已知直线xya0与圆心为C的圆x2y22x4y40相交于A,B两点,且ACBC,则实数a的
值为 .
10.设ABC的内角A,B,C所对的边分别为a,b,c,若三边的长为连续的三个正整数,且ABC,
3b20acosA,则sinA:sinB:sinC为 .
11.设a,bR,c0,2,若对任意实数x都有2sin3x3asinbxc,则满足条件的有序实数组a,b,c的组数为 .
12.设x,y为实数,若4x2y2xy1,则2xy的最大值 . 13.已知函数fxsinx,若存在x1,x2,,xm满足0x1x2xm6,且fx1fx2
fx2fx1fxm1fm12m2,mN*,则m的最小值为 .
14.在锐角ABC中,tanA12,D为边BC上的点,ABD与ACD的面积分别为2和4,过D做DEAB于E,DFAC于F,则DEDF .
二、解答题 (本大题共6小题,共90分.解答应写出文字说明、证明过程或演算步骤.)
15.已知直线l:x2y2m20. (1)求过点2,3且与直线l垂直的方程;
(2)若直线l与两坐标轴所围成的三角形的面积大于4,求实数m的取值范围. 16. 一副直角三角板(如图1)拼接,将BCD折起,得到三棱锥ABCD(如图2).
(1)若E,F分别为AB,BC的中点,求证:EF//平面ACD; (2)若平面ABC平面BCD,求证:平面ABD平面ACD.
17.为响应国家扩大内需的政策,某厂家拟在2022年进行某一产品的促销获得,经调查测算,该产品的年销
量(即该厂的年产量)x万件与年促销费用(tt0)万元满足
x4k2t1(k为常数).假如不搞促销活动,
则该产品的年销量只能是1万件.已知2022年生产该产品的固定投入为6万元,每生产1万件该产品需要再投入12万元,厂家将每件产品的销售价格定为每件产品平均成本的1.5倍(成产投入成本包括生产固定投入和生产再投入两部分).
(1)求常数k,并将该厂家2022年该产品的利润y万元表示为年促销费用t万元的函数; (2)该厂家2022年的年促销费用投入多少万元时,厂家利润最大?
18. 在平面直角坐标系中,圆O:x2y24与x轴的正半轴交于点A,以A为圆心的圆A:x22y2r2
r0与圆O交于B,C两点.
(1)若直线l与圆O切于第一象限,且与坐标轴交于D,E,当线段DE长最小时,求直线l的方程; (2)设P是圆O上异于B,C的任意一点,直线PB,PC分别与x轴交于点M和N,问OMON是否为定值?若是,恳求出该定值;若不是,请说明理由. 19. 己知aR,函数fxlog12xa.
(1)当a5时,解不等式fx0;
(2)若关于x的方程fxlog2a4x2a50的解集中恰有一个元素,求a的取值范围; (3)设a0,若对任意t12,1,函数fx在区间t,t1上的最大值与最小值的差不超过1,求a的取值
范围.
20.已知数列an的前n项和为Sn,且满足Sn2an2;数列bn的前n项和为Tn,且满足b11,b22,TnbnT. n1bn2(1)求数列an、bn的通项公式;
(2)是否存在正整数n,使得anbn1a恰为数列bn中的一项?若存在,求全部满足要求的bn;若不存在,
nbn1说明理由.
试卷答案 一、填空题
1.2,11, 2.x0x3 3.log2.320.22.32.20.20.22
4.32,6 5. 210 6. 12 7.②④⑤ 8.322 9.6:5:4 10. 0或6 11. 4 12.2510 13. 8 14.1615 二、解答题
15. 解:(1)与直线l垂直的直线的斜率为2,
由于点2,3在该直线上,所以所求直线方程为y32x2,
故所求的直线方程为2xy70.
(2)直线l与两坐标轴的交点分别为2m2,0,0,m1,
则所围成的三角形的面积为122m2m1,
由题意可知122m2m14,化简得m124,
解得m3或m1,所以实数m的取值范围是,13,. 16. 证明:(1)由于E,F分别为AB,BC的中点,所以EF//AC,
又EF平面ACD,AC平面ACD,所以EF//平面ACD.
(2)由于平面ABC平面BCD,平面ABC平面BCDBC,
CD平面BCD,CDBC,所以CD平面ABC,
由于AB平面ABC,所以CDAB.
又由于ABAC,ACCDC,AC平面ACD,CD平面ACD. 所以AB平面ACD.
又AB平面ABD,所以平面ABD平面ACD.
17.解:(1)由题意,当t0时,x1,代入x4k2t1中,得14k1,得k3, 故x432t1,∴y1.5612xxx612xt36xt3631842t1t272t1tt0 (2)由(1)知:y27182t1t27.591t1t2 2由基本不等式
99t1t121t12=6, 2t2当且仅当
91t1t2,即t2.5时等号成立, 2故y27182t1t27.59t127.5621.5 t122答:该厂家2022年的年促销费用投入2.5万元时,厂家利润最大. 18.(1)设直线l的方程为
xayb1a0,b0,即bxayab0, 由直l线与圆O相切,得ab2,即
1a2a21b2b214, DE2a2b24112a2b2ab216,
当且仅当ab22时取等号,此时直线l的方程为xy220.
(2)设Bx0,y0,Px1,y1y1y0,则Cx0,y0,x20y204,x21y214直线PB的方程为:yyy0y11xxxx1 01直线PC的方程为:yyy0y11xxxx1
01分别令y0,得xx1y0x0y1x1y0x0y1My,xN, 0y1y0y1x222所以OMONx1y0x20y214y1y204y20y21MxNy220y21yy24为定值.
0119.解:(1)由log112x50,得x51,
解得x1,40,.
(2)
1xaa4x2a5,a4x2a5x10, 当a4时,x1,阅历证,满足题意. 当a3时,x1x21,阅历证,满足题意.
当a3且a4时,x11a4,x21,x1x2.
x11是原方程的解当且仅当xa0,即a2;
1x12是原方程的解当且仅当
xa0,即a1. 2于是满足题意的a1,2.
综上,a的取值范围为1,23,4.
(3)当0x11x2时,
xa1a,log112xa2a, 1x21x2所以fx在0,上单调递减.
函数fx在区间t,t1上的最大值与最小值分别为ft,ft1.
ftft1log1112talog2t1a1即at2a1t10对任意t2,1成立.
由于a0,所以函数yat2a1t1在区间12,1上单调递增,t12时,y有最小值314a2,由
34a120,得a23. 故a的取值范围为23,.
20.解:(1)由于Sn2an2,所以当n2时,Sn12an12, 两式相减得an2an2an1,即an2an1,又S12a12,则a12, 所以数列an是以a12为首项,2为公比的等比数列,故an2n.
由
TnTbn得T1b1,T2b2,T3b3,L,Tn1bn1,Tnbn, n1bn2T2b3T3b4T4b5Tnbn1Tn1bn2以上n个式子相乘得
T1Tb1b2,即2Tnbnbn1①,当n2时,2Tn1bnbn1②, nbn1bn2两式相减得2bnbnbn1bn1,即bn1bn12n2, 所以数列bn的奇数项、偶数项分别成等差数列, 又
T1Tb1,所以b3T2b1b23,则b1b32b2, 2b3所以数列bn是以b11为首项,1为公差的等差数列,因此数列bn的通项公式为bnn.
另法:由已知明显bTnn0,由于
bn,所以TnTn1TT,则数列n是常数列,所以n1bn2bnbn1bn1bn2bnbn1TnbT11,即2Tnbnbn1,下同上. nbn1b1b22(2)当n1时,
anbn1a无意义,
nbn1 anbn12nn1设cnnn2,nN*,明显cn1, anbn12n1n2n12n1n22nn1n10,即cncn11, 则cn1cnn1n2n22nn12n22n1明显2nn12nn1,所以c27c33c4L1, 所以存在n2,使得b7c2,b3c3,
2nn1下面证明不存在cn2,否则cnn2,即2n3n1,
2n1此式右边为3的倍数,而2n不行能是3的倍数,故该式不成立. 综上,满足要求的bn为b3,b7.
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