2014-2015学年度高三四校联考数学试题(理)一.选择题:(本大题共12小题,每小题5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.已知全集R U =,{}{}034|,2|2>+-=<=x x x B x x A ,则)(B C A U ⋂等于{}31|.<≤x x A {}12|.<≤-x x B {}21|.<≤x x C {}32|.≤<-x x D2.设R b a ∈,,则“0>>b a ”是“ba 11<”的( ) A.充分而不必要条件 B.必要而不充分条件 C.充要条件 D. 既不充分又不必要条件 3.函数9ln )(3-+=x x x f 的零点所在的区间为( ) A.(0,1) B.(1,2) C.(2,3) D.(3,4) 4.设等比数列{}n a 的前项和为n S ,若336=S S ,则69S S =A. 2B.37C.38D. 3 5. 定义在R 上的函数)(x f 满足)()6(x f x f =+,当13-≤≤-x 时,2)2()(+-=x x f ,当31<≤-x 时,x x f =)(.则=+++)2012(...)2()1(f f f A .335 B .338 C .1678 D .20126.已知函数()[)()232,0,32,,0x x f x x a a x ⎧∈+∞⎪=⎨+-+∈-∞⎪⎩在区间(),-∞+∞上是增函数,则常数a 的取值范围是A. ()1,2B.(][),12,-∞+∞ C. []1,2 D.()(),12,-∞+∞7.已知函数1212)(+-=x x x f ,则不等式0)4()2(2<-+-x f x f 的解集为( )A .()1,6-B .()6,1-C.()2,3-D.()3,2-8. 已知函数⎪⎭⎫⎝⎛<>+=2,0)sin()(πϕωϕωx x f 的最小正周期是π,若其图像向右平移3π个单位后得到 的函数为奇函数,则函数)(x f y =的图像 ( )A.关于点⎪⎭⎫⎝⎛0,12π对称 B.关于直线12π=x 对称 C.关于点⎪⎭⎫⎝⎛0,125π对称 D.关于直线125π=x 对称9.已知函数bx x x f +=2)(的图象在点))1(,1(f A 处的切线斜率为3,数列})(1{n f 的前n 项和为n S ,则2014S 的值为 A.20132012B.20142013C.20152014D.2016201510.下列四个图中,函数11101++=x x n y 的图象可能是( )11.已知定义域为R 的奇函数)(x f y =的导函数为)(x f y '=,当0≠x 时,0)()(>+'x x f x f ,若)21(21f a =,)2(2--=f b ,)21(ln )21(ln f c =,则c b a ,,的大小关系正确的是( ) A . b c a <<B .a c b <<C .c b a <<D .b a c <<12.定义域为R 的偶函数)(x f 满足对),0(+∞∈∀x ,有)1()()2(f x f x f -=+,且当[]3,2∈x 时,18122)(2-+-=x x x f ,若函数)1(log )(+-=x x f y a 在()+∞,0上至少有三个零点,则a 的取值范围是 ( ) A.)22,0(B.)33,0( C.)55,0( D.)66,0(二.填空题:(本大题共4小题,每小题5分)13.设y x ,满足约束条件⎪⎩⎪⎨⎧≥≥≥+-≤--0,002063y x y x y x ,若目标函数)0,0(>>+=b a by ax z 的最大值为6,则ba 21+的最小值为______________ __. 14. 函数()331f x ax x =-+对于[]1,1x ∈-总有()f x ≥0 成立,则a = .15.在AOB ∆中,G 为AOB ∆的重心(三角形中三边上中线的交点叫重心),且︒=∠60AOB .若6=⋅的最小值是____ ____.16. 对于三次函数()()320f x ax bx cx d a =+++≠,定义:设()f x ''是函数()y f x =的导数()y f x '= 的导数,若方程()0f x ''=有实数解0x ,则称点()()00,x f x 为函数()y f x =的“拐点”.有同学发现“任何一个三次函数都有“拐点”;任何一个三次函数都有对称中心;且“拐点”就是对称中心.”请你根据这一发现,函数()32331f x x x x =-++对称中心为 .三.解答题:(解答题写出文字说明,证明过程或演算步骤)17.(本小题满分10分)已知函数22()3cos 2sin cos sin f x x x x x =++. (1)求()f x 的最大值,并求出此时x 的值;(2)写出()f x 的单调区间.18.(本小题满分12分)已知()()()23sin cos 02f x x x x ππωωωω⎛⎫=+--> ⎪⎝⎭的最小正周期为T π=.(1)求23f π⎛⎫⎪⎝⎭的值; (2)在ABC ∆中,角A B C 、、所对应的边分别为a b c 、、,若有()2cos cos a c B b C -=,则求角B 的大小以及()f A 的取值范围.19.(本小题满分12分)数列{n a }的前n 项和为n S ,n a 是n S 和1的等差中项,等差数列{n b }满足140b S +=,91b a =. (1)求数列{n a },{n b }的通项公式; (2)若()1(16)18n n n c b b =++,求数列{}n c 的前n 项和n W .20.(本小题满分12分)已知函数23)(bx ax x f +=的图象经过点)4,1(M ,曲线在点M 处的切线恰好与直线09=+y x 垂直. (1)求实数b a ,的值;(2)若函数)(x f 在区间[]1,+m m 上单调递增,求m 的取值范围.21.(本小题满分12分)已知单调递增的等比数列{}n a 满足:23428a a a ++=,且32a +是2a ,4a 的等差中项.(1)求数列{}n a 的通项公式; (2)若12log n n n b a a =⋅,12n n S b b b =+++,求n S .22.(本小题满分12分)已知函数2()ln()f x x a x x =+-+,2()1(0)x g x x e x x =⋅-->,且()f x 点1x =处取得极值.(1)求实数a 的值; (2)若关于x 的方程5()2f x x b =-+在区间[1,3]上有解,求b 的取值范围; (3)证明:()()g x f x ≥.2014-2015学年度上学期期中学业水平监测答案(理)二.填空题:13.3348+ 14. 4 15. 2 16. (1 ,2)三. 解答题:17.(10分)解:(1)3(1cos2)1cos2()sin 222x xf x x +-=++sin 2cos 22x x =++)24x π=++所以()f x 的最大值为2,Z 8x k k ππ=+∈.………………………5分(2)由222242k x k πππππ-≤+≤+得388k x k ππππ-≤≤+; 所以()f x 单调增区间为:3[,],Z 88k k k ππππ-+∈; 由3222242k x k πππππ+≤+≤+得588k x k ππππ+≤≤+ 所以()f x 单调减区间为:5[,],Z 88k k k ππππ++∈。
………………………10分18.(12分)解()2cos cos f x x x x ωωω=- ……1分112cos 2222x x ωω=-- ……2分 1sin 262x πω⎛⎫=-- ⎪⎝⎭ ……3分 ()y f x =的最小正周期为T π= ,即:212ππωω=⇒= ……4分 ()1sin 262f x x π⎛⎫∴=-- ⎪⎝⎭ ……5分22171sin 2sin 1336262f ππππ⎛⎫⎛⎫∴=⨯--=-=-⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭……6分 (2)()2cos cos a c B b C -=∴由正弦定理可得:()2sin sin cos sin cos A C B B C -= ……7分()()2sin cos sin cos cos sin sin sin sin A B B C B C B C A A π⇒=+=+=-= ……8分1sin 0 cos 2A B >∴=()0 3B B ππ∈∴=, ……9分22 033A C B A πππ⎛⎫+=-=∴∈ ⎪⎝⎭, ……10分72666A πππ⎛⎫∴-∈- ⎪⎝⎭, 1sin 2,162A π⎛⎫⎛⎤∴-∈- ⎪ ⎥⎝⎭⎝⎦ ……11分 ()11sin 21,622f A A π⎛⎫⎛⎤∴=--∈- ⎪ ⎥⎝⎭⎝⎦ ……12分19.(12分)解:(1) ∵的等差中项,和是1n n S a 12-=n n a S 当,22)12()12(2111----=---=-=≥n n n n n n n a a a a S S a n 时,,21-=n n a a当1,1211111=∴-===a a S a n 时,………………………………………………2分 ∴),(0*∈≠N n a n 21=-n na a…………………………………………………………4分 {}11221-=∴=∴n n n a a a 为公比的等比数列,为首项,是以数列………………6分1221-=+⋯⋯++=n n n a a a S设{}n b 的公差为d ,21815,15941=⇒=+-=-=-=d d b S b()1722115-=⨯-+-=∴n n b n ………………………………………………………8分(2)()()⎪⎭⎫⎝⎛+--=+-=1211212112121n n n n c n ……………………………………10分24121)121121()5131()3111(21+-=⎥⎦⎤⎢⎣⎡+--++-+-=∴n n n W n ………………12分20.(12分)解:(1)∵23)(bx ax x f +=的图象经过点M (1,4),∴4=+b a ①式………1分bx ax x f 23)(2'+=,则b a f 23)1('+=…………………………………3分由条件923,1)91()1('=+-=-⋅b a f 即② ……………………………5分 由①②式解得3,1==b a(2)x x x f x x x f 63)(,3)(2'23+=+=,令2063)(2'-≤≥+=x x x x x f 或得 …………………………8分[]上单调递增在区间函数1,)(+m m x f [](][)+∞⋃-∞-∈+∴,02,1,m m 10分30,210-≤≥∴-≤+≥∴m m m m 或或 ……………………………12分 21.(12分)解:(1)设等比数列{}n a 的首项为1a ,公比为q ,依题意,有2(32a +)=2a +4a ,代入23428a a a ++=, 得3a =8,∴2a +4a =20 ∴311231208a q a q a a q ⎧+=⎪⎨==⎪⎩解之得122q a =⎧⎨=⎩或11232q a ⎧=⎪⎨⎪=⎩ 又{}n a 单调递增,∴q =2, 1a =2,∴n a =2n┉┉┉┉┉┉┉┉6分(2)122log 22n n n n b n =∙=-∙, ∴23122232...2n n s n -=⨯+⨯+⨯++⨯ ①∴23412122232...(1)22n n n s n n +-=⨯+⨯+⨯++-⨯+②∴①-②得23112(12)222...22212n nn n n s n n ++-=++++-∙=-∙-=11222n n n ++-∙- .......12分22.(12分)解:(1)∵2()ln()f x x a x x =+-+, ∴'1()21f x x x a=-++ ∵函数2()ln()f x x a x x =+-+在点1x =处取得极值, ∴'(1)0f =,即当1x =时1210x x a-+=+, ∴1101a-=+,则得0a =.经检验符合题意 ……2分 (2)∵5()2f x x b =-+,∴25ln 2x x x x b -+=-+, ∴27ln 2x x x b -+=.令27()ln (0)2h x x x x x =-+>, ……4分则17(41)(2)'()222x x h x x x x+-=-+=-.∴当[]1,3x ∈时,)(),('x h x h 随x 的变化情况表:计算得:5(1)2h =,35(3)ln 322h =+>,(2)ln 23h =+,5(),ln 232h x ⎡⎤∴∈+⎢⎥⎣⎦所以b 的取值范围为5,ln 232⎡⎤+⎢⎥⎣⎦。