一、选择题(本大题共12小题,每小题5分,共60分)1.正方体ABCD A B C D ''''-的棱长为1,E 是A B ''的中点,则E 到平面ABC D ''的距离是( )A.2 B.2 C.12D. 3 2.已知函数()f x 在1x =处的导数为1,则0(1)(1)lim3x f x f x x→--+=( )A .3B .23-C . 13D .32-3.点P 是曲线2ln y x x =-上任意一点,则点P 到直线2y x =-的距离的最小值是( )A.1B.C.2D. 4.设()f x 、()g x 分别是定义在R 上的奇函数和偶函数,当0x <时,()()()()0f x g x f x g x ''+>,且(3)0g =。
则不等式()()0f x g x ⋅<的解集是( ) A.(3,0)(3,)-+∞ B. (3,0)(0,3)- C. (,3)(3,)-∞-+∞ D.(,3)(0,3)-∞-5.数列2,5,11,20,,47,x 中的x 等于( )A .28B .32C .33D .276.函数3()63f x x kx k =-+在区间(0,1)内有最小值,则实数k 的取值范围是( )A .102k <<B .0k <C .12k >D . 12k >或0k <7.已知函数y =的最大值为M ,最小值为m ,则mM的值为 ( )A .14 B . 12C .2D .28.函数2cos 2y x x =-在下列哪个区间上是增函数( )A .3(,)22ππB .(,2)ππC .54(,)63ππ D .5(,)1212ππ9.如果10N 的力能使弹簧压缩10cm ,为在弹簧限度内将弹簧拉长6cm ,则力所做的功为( )A.0.28J B.0.12J C.0.26J D.0.18J10.正方体ABCD A B C D''''-中,E、F、G分别是,,DD DB DC'的中点,则EF与C G'所成角的余弦值是A..14C11.平行六面体ABCD A B C D''''-中,4,3,5,90,60AB AD AA BAD BAA DAA'''===∠=∠=∠=,则AC'=()A.85 B..50与()A=>.无法判断二、填空题(本题共4小题,每小题4分,共16分。
)13.已知函数23()23(0,1,)nf x x x x nx x x n N*=++++≠≠∈,则(2)f=;(化简)14.已知0,0x y>>,且21x y+=,则11x y+的最小值是;15.31lim()nniin n→∞=⋅=∑;16.若函数32()25f x x ax x=+-+在区间11(,)32上既不是单调递增函数,也不是单调递减函数,则实数a的取值范围是。
三、解答题(本大题共6小题,共74分,解答应写出文字说明,证明过程或演算步骤。
)17.(本题12分)求由曲线22y x=+与3,0y x x==所围成的平面图形的面积(画出图形)。
18.(本题12分)如图所示,在四棱锥ABCDP-中,底面ABCD且⊥PD 底面ABCD ,PD DC =,,E F 分别为,AB PB 的中点. (1)求证:EF CD ⊥;(2)求DB 与平面DEF 所成角的正弦值。
19.(本题12分)如图所示,正三棱柱ABC A B C '''-中,底面边长为a。
(1)求二面角A AB C '''--大小的余弦值;(2)在棱上A C ''上确定一点D ,使//BC '平面DAB ',说明理由。
20.(本题12分)已知函数()ln(1)1xf x x x =+-+。
(1)求()f x 的单调区间;(2)求曲线()y f x =在点(1,(1))f 处的切线方程; (3)求证:对任意的正数a 与b ,恒有ln ln 1b a b a-≥-。
CABA 'B 'C '21.(本题12分)统计表明,某种型号的汽车行驶中每小时耗油量y (升)关于行使速度x (千米/小时)的函数解析式可以表示为:3138(0120)12800080y x x x =-+<≤。
已知甲乙两地相距100千米。
(1)当汽车以40千米/小时的速度匀速行驶时,从甲地到乙地要耗油多少升? (2)当汽车以多大的速度匀速行驶时,从甲地到乙地耗油最少?最少为多少?22.(本题14分)设数列{}n a 满足211,1,2,3,n n n a a na n +=-+=。
(1)当12a =时,求234,,a a a ,并由此猜想出{}n a 的一个通项公式; (2)当13a ≥时,证明对所有1n ≥,有 ①2n a n ≥+ ②1211111112n a a a +++≤+++参 考 答 案一、选择题(本大题共12小题,每小题5分,共60分)二、填空题(本大题共4小题,每小题4分,共16分。
) 13、2(23)23nn n -+- 14、3+、14 16、55(,)42三、解答题(本大题共6小题,共74分)17、12221(23)(32)1S x x dx x x dx =+-+--=⎰⎰18、(1)略;(2)619、(1)10;(2)D 为11A C 的中点 20、(1)单调增区间(0,)+∞,单调减区间(1,0)- (2)切线方程为44ln 230x y -+-= (3)所证不等式等价为ln 10a bb a+-≥ 而1()ln(1)11f x x x =++-+,设1t x =+,则1()ln 1F t t t=+-,由(1)结论可知, ()F t 在(0,1)上单调递减,在(1,)+∞上单调递增,由此,min ()(1)0F t F ==,所以,()(1)0F t F ≥=,即1()ln 10F t t t =+-≥,记at b=代入得证。
21、(1)当40x =时,汽车从甲地到乙地行使了1002.540=小时, 要耗油313(40408) 2.517.512800080⨯-⨯+⨯=(升)答:当汽车以40千米/小时的速度匀速行驶时,从甲地到乙地要耗油17.5升 (2)当速度为x 千米/小时时,汽车从甲地到乙地行使了100x小时,设耗油量为()h x 升,依题意得32131001800158)(0120)1280008012804()(x x x x x h x x -+⨯=-<≤=+,3322180080(0120)640640()h x x x x x x'--=<≤=,令()0h x '=,得80x = 当(0,80)x ∈时,()0h x '<,()h x 是减函数; 当(80,120)x ∈时,()0h x '>,()h x 是增函数 所以,当80x =时,()h x 取到极小值(80)11.25h =因为,()h x 在(0,120]上只有一个极小值,所以它是最小值。
答:当汽车以80千米/小时的速度匀速行驶时,从甲地到乙地耗油最少,最少为11.25升。
22、(1)由12a =,得221113a a a =-+=由23a =,得2322214a a a =-+=由34a =,得2433315a a a =-+=,由此,猜想{}n a 的一个通项公式:1(1)n a n n =+≥(2) ①用数学归纳法证明:(ⅰ)当1n =时,1312a ==+,不等式成立; (ⅱ)假设当n k =时,不等式成立,即2k a k ≥+,那么1()1(2)(22)13k k k a a a k k k k +=-+≥++-+≥+,也就是说,当1n k =+时,1(1)2k a k +≥++ 综合(ⅰ)、(ⅱ),对于所有1n ≥,有2n a n ≥+ ②由1()1n n n a a a n +=-+及①,对2k ≥,有1111(1)1(121)121k k k k k a a a k a k k a ----=-++≥-+-++=+,…, 1211122212(1)1k k k k a a a ---∴≥++++=+-,于是11111,2112k k k a a -≤⋅≥++ 112112111111111111221111112121132n n k k k k n a a a a a a a --==∴+++≤+=≤≤=++++++++∑∑。