江苏省各地市2013年高考数学 最新联考试题分类汇编(3) 函数与导数一、填空题:11.(江苏省苏锡常镇四市2013年3月高三教学情况调研—)在平面直角坐标系xOy 中,(1,0)A ,函数x y e =的图像与y 轴的交点为B ,P 为函数x y e =图像上的任意一点,则OP AB 的最小值 ▲ .【答案】1 13.(江苏省苏锡常镇四市2013年3月高三教学情况调研—)已知函数123()1234x x x x f x x x x x +++=+++++++,则55(2)(2)22f f -++--= ▲ . 【答案】84. (江苏省南通市2013届高三第二次调研)设f (x )是定义在R 上的奇函数,当x < 0时,f (x )=x + e x (e 为自然对数的底数),则()ln6f 的值为 ▲ .【答案】1ln 66-10. (江苏省南通市2013届高三第二次调研)函数()(1)sin π1(13)f x x x x =---<<的所有零点之和为 ▲ . 【答案】 413. (江苏省南通市2013届高三第二次调研)设实数x 1,x 2,x 3,x 4,x 5均不小于1,且x 1·x 2·x 3·x 4·x 5=729,则max{x 1x 2,x 2x 3,x 3x 4,x 4x 5}的最小值是▲ . 【答案】912. (江苏省无锡市2013年2月高三质量检测)当0< x ≤31时,不等式8x<log a x 恒成立,则实数a 的取值范围是 ▲ . 【答案】(33,1) 13. (江苏省无锡市2013年2月高三质量检测)已知函数f (x )=x 2+ax,若x < 0时恒有f (x )≥3,则实数a 的取值范围是 ▲ . 【答案】(-∞,-2]1、(南通市2013届高三期末)曲线2(1)1()e (0)e 2x f f x f x x '=-+在点(1,f (1))处的切线方程为 ▲ . 答案:1e 2y x =-. 2、(苏州市2013届高三期末)过坐标原点作函数ln y x =图像的切线,则切线斜率为 . 答案:1e3、(泰州市2013届高三期末)曲线y=2lnx 在点(e,2)处的切线与y 轴交点的坐标为 (0,0)5、(徐州、淮安、宿迁市2013届高三期末)已知函数⎪⎩⎪⎨⎧∈-∈=]3,1(,2329]1,0[,3)(x x x x f x ,当]1,0[∈t 时,]1,0[))((∈t f f ,则实数t 的取值范围是 ▲ .37[log ,1]36、(苏州市2013届高三期末)某厂去年的产值为1,若计划在今后五年内每年的产值比上年增长10%,则从今年起到第五年这五年内,这个厂的总产值约为 .(保留一位小数,取51.1 1.6≈)6.6 7、(泰州市2013届高三期末)设函数f(x)是定义在R 上的奇函数,且f(a)>f(b), 则f(-a) f(-b)(填“>”或:“<”) <8、(无锡市2013届高三期末)13.定义一个对应法则f :P (rn ,n )→p '(m ,2|n|).现有直角坐标平面内的点A (-2,6)与点B (6,-2),点M 是线段AB 上的动点,按定义的对应法则f :M →M'.当点M 在线段AB 上从点A 开始运动到点B 时,点M 的对应点M'经过的路线的长度为 。
12、(泰州市2013届高三期末)已知f(x)= 222mx m ++,0,,m m R x R ≠∈∈.若121x x +=,则12()()f x f x 的取值范围是 ⎥⎦⎤⎢⎣⎡+-22,221 13、(扬州市2013届高三期末)如图所示:矩形n n n n A B C D 的一边n n A B 在x 轴上,另两个顶点n C 、n D 在函数1()(0)f x x x x=+>的图像上,若点n B 的坐标为()*,0(2,)n n n N ≥∈),矩形n n n n A B C D 的周长记为n a ,则=+⋅⋅⋅++1032a a a ▲ . 答案:216二、解答题:⒚(江苏省盐城市2013年3月高三第二次模拟)(本小题满分16分)设函数b ax x x f n n ++-=3)((*N n ∈,R b a ∈,)。
⑴若1==b a ,求)(3x f 在[]2,0上的最大值和最小值;⑵若对任意]1,1[,21-∈x x ,都有1)()(2313≤-x f x f ,求a 的取值范围; ⑶若)(4x f 在]1,1[-上的最大值为21,求b a ,的值。
17.(江苏省南通市2013届高三第二次调研)(本小题满分14分)为稳定房价,某地政府决定建造一批保障房供给社会.计划用1 600万元购得一块土地,在该土地上建造10幢楼房的住宅小区,每幢楼的楼层数相同,且每层建筑面积均为1 000平方米,每平方米的建筑费用与楼层有关,第x 层楼房每平方米的建筑费用为(kx +800)元(其中k 为常数) .经测算,若每幢楼为5层,则该小区每平方米的平均综合费用为1 270元. (每平方米平均综合费用=购地费用+所有建筑费用所有建筑面积).(1)求k 的值;(2)问要使该小区楼房每平方米的平均综合费用最低,应将这10幢楼房建成多少层?此时每平方米的平均综合费用为多少元?18. (江苏省南通市2013届高三第二次调研)(本小题满分16分)已知函数f (x )=(m -3)x 3+ 9x .(1)若函数f (x )在区间(-∞,+∞)上是单调函数,求m 的取值范围; (2)若函数f (x )在区间[1,2]上的最大值为4,求m 的值.【解】(1)因为f '(0)=9 > 0,所以f (x )在区间()-∞+∞,上只能是单调增函数……3分由f '(x )=3(m -3)x 2+ 9≥0在区间(-∞,+∞)上恒成立,所以m ≥3.故m 的取值范围是[3,+∞) . ……………………………………………6分 (2)当m ≥3时,f (x )在[1,2]上是增函数,所以[f (x )] max =f (2)=8(m -3)+18=4,解得m =54<3,不合题意,舍去. …………………………8分当m <3时,f '(x )=3(m -3) x 2+ 9=0,得33x m=-.所以 f (x )的单调区间为:(33m -∞-,单调减,(3333m m---,单调增,)33m+∞-,单调减.…………………10分23.(江苏省南通市2013届高三第二次调研)必做题, 本小题10分.解答时应写出文字说明、证明过程或演算步骤.设b >0,函数2111()(1)ln 2f x ax x bx ab b b =+-+,记()()F x f x '=(()f x '是函数()f x 的导函数),且当x = 1时,()F x 取得极小值2. (1)求函数()F x 的单调增区间;(2)证明[]()*()()22nn n F x F x n --∈N ≥.【解】(1)由题()11111()()2(1)002F x f x ax a ax x b ab b bx b x '==⋅+⋅-+=+>>,,.于是()211()F'x a b x =-,若0a <,则()0F'x <,与()F x 有极小值矛盾,所以0a >.令()0F'x =,并考虑到0x >,知仅当1x a=时,()F x 取得极小值.所以111(1)2a a b=⎪+=⎩,,解得1a b ==.………………………………………………4分故1()(0)F x x x x=+>,由()0F x '>,得1x >,所以()F x 的单调增区间为(1)+∞,.18.(江苏省扬州市2013年3月高三第二次调研)(本小题满分16分)如图,实线部分的月牙形公园是由圆P 上的一段优弧和圆Q 上的一段劣弧围成,圆P 和圆Q 的半径都是2km ,点P 在圆Q 上,现要在公园内建一块顶点都在圆P 上的多边形活动场地.(1)如图甲,要建的活动场地为△RST ,求场地的最大面积; (2)如图乙,要建的活动场地为等腰梯形ABCD ,求场地的最大面积.(第17题甲) DC BQPNMR S MN PQT(第17题乙)AD 必须切圆Q 于P ,再设∠BPA=θ,则有()11π22sin 222sin(π2)4(sin sin cos )0222ABCD S =⨯⨯⨯⨯+⨯⨯⨯-=+<<四边形θθθθθθ.令θθθcos sin sin +=y ,则)sin (sin cos cos cos θθθθθ-++='y 1cos cos 22-+=θθ.若0='y ,1πcos 23θθ==,,又()π03θ∈,时,0>'y ,()ππ32θ∈,时,0<'y , 函数θθθcos sin sin +=y 在π3θ=处取到极大值也是最大值,故π3θ=时,场地面积取得最大值为33km 2).19.(江苏省扬州市2013年3月高三第二次调研)(本小题满分16分)设定义在区间[x 1, x 2]上的函数y=f(x)的图象为C ,M 是C 上的任意一点,O 为坐标原点,设向量OA =()()11x f x ,,()()22OB x f x =,,OM =(x ,y),当实数λ满足x=λ x 1+(1-λ) x 2时,记向量ON =λOA +(1-λ)OB .定义“函数y=f(x)在区间[x 1,x 2]上可在标准k 下线性近似”是指“MN ≤k 恒成立”,其中k 是一个确定的正数.(1)设函数 f(x)=x 2在区间[0,1]上可在标准k 下线性近似,求k 的取值范围;(2)求证:函数()ln g x x =在区间1e e ()m m m +⎡⎤∈⎣⎦R ,上可在标准k=18下线性近似.(参考数据:e=2.718,ln(e -1)=0.541)令11()ln (e )ee m m mh x x m x +=----,其中()1e e m m x m +⎡⎤∈∈⎣⎦R ,,于是111()e e m mh x x +'=--, 列表如下:x e m(e m ,e m+1-e m)e m+1-e m(e m+1-e m ,e m+1)e m+1()h'x + 0 - ()h x0 增1(e e )m m h +-减0 则MN =()h x ,且在1e e m m x +=-处取得最大值,又()1e 2(e e )ln e 1e 1m m h +--=--≈-0.12318<,从而命题成立.17.(江苏省无锡市2013年2月高三质量检测)(本题满分15分)某超市在开业30天内日接待顾客人数(万人)与时间t (天)的函数关系近似满足f (t )=1+4t,顾客人均消费额(元)与时间t (天)的函数关系近似满足g (t )=84-|t -20|.(Ⅰ)求该超市日销售额y (万元)与时间t (天)的函数关系式; (Ⅱ)求该超市日销售额的最小值.17.解:(Ⅰ)由题日销售额 y =f (t )•g (t )=(1+4t)(84-|t -20|)=⎩⎪⎨⎪⎧(1+4t )(t +64),1≤t ≤20(1+4t )(60-t ),20<t ≤30,t ∈N *-----------5分(Ⅱ)①当1≤t ≤20且t ∈N *时,y =t +256t+68≥2t •256t+68=100,当且仅当t =256t即t =16时取等号;-----------9分②当20<t ≤30且t ∈N *时,y = 240t-t +56在区间(20,30]上递减,∴t =30时,y min =34. ----------13分∵100>34,∴综上,第30天该超市日销售额最小,最小值为34万元.----------15分 20.(江苏省无锡市2013年2月高三质量检测)(本题满分16分)设函数f (x )=-a 2x 2+(a +1)x -lnx (a ∈R ). (Ⅰ)当a =0时,求函数f (x )的极值;(Ⅱ)当a >0时,讨论函数f (x )的单调性; (Ⅲ)若对任意a ∈(2,3)及任意x 1,x 2∈[1,2],恒有a 2-12m +ln 2>|f (x 1)- f (x 2)|成立,求实数m 的取值范围.(Ⅲ)由(Ⅱ) a ∈(2,3)时, f (x )在区间[1,2]上递减,由条件a 2-12m +ln2>|f (x 1)- f (x 2)|max =f (1)- f (2)=a 2-1+ln2对任意a ∈(2,3)成立,∴a 2-12m >a 2 -1对任意a ∈(2,3)成立.⇒ m >a -2a 2-1对任意a ∈(2,3)成立. 由g (a )=a -2a 2-1,∵g ′(a )=-(a -2)2+3(a 2-1)2>0对a ∈(2,3)恒成立,g (a )在a ∈(2,3)上递增,∴ g (a )<g (3)=18,∴ m ≥18 . ----------16分5、(常州市2013届高三期末)第八届中国花博会将于2013年9月在常州举办,展览园指挥中心所用地块的形状是大小一定的矩形ABCD ,BC a =,CD b =.a ,b 为常数且满足b a <.组委会决定从该矩形地块中划出一个直角三角形地块AEF 建游客休息区(点E ,F 分别在线段AB ,AD 上),且该直角三角形AEF 的周长为(2l b >),如图.设AE x =,△AEF 的面积为S .(1)求S 关于x 的函数关系式;(2)试确定点E 的位置,使得直角三角形地块AEF 的面积S 最大,并求出S 的最大值.6、(连云港市2013届高三期末)(连云港市2013届高三期末)某单位决定对本单位职工实行年医疗费用报销制度,拟制定年医疗总费用在2万元至10万元(包括2万元和10万元)的报销方案,该方案要求同时具备下列三个条件:①报销的医疗费用y (万元)随医疗总费用x (万元)增加而增加;②报销的医疗费用不得低于医疗总费用的50%;③报销的医疗费用不得超过8万元.(1)请你分析该单位能否采用函数模型y =0.05(x 2+4x +8)作为报销方案;(2)若该单位决定采用函数模型y =x -2ln x +a (a 为常数)作为报销方案,请你确定整数a 的值.(参考数据:ln2≈0.69,ln10≈2.3)【解】(1)函数y =0.05(x 2+4x +8)在[2,10]上是增函数,满足条件①, ……………2分当x =10时,y 有最大值7.4万元,小于8万元,满足条件③. ………………………4分但当x =3时,y =2920<32,即y ≥x 2不恒成立,不满足条件②, 故该函数模型不符合该单位报销方案. ………………………6分(2)对于函数模型y =x -2ln x +a ,设f (x )= x -2ln x +a ,则f ´(x )=1-2x =x -2x ≥0. 所以f (x )在[2,10]上是增函数,满足条件①,由条件②,得x -2ln x +a ≥x 2,即a ≥2ln x -x2在x ∈[2,10]上恒成立, 令g (x )=2ln x -x 2,则g ´(x )=2x -12=4-x 2x,由g ´(x )>0得x <4, ∴g (x )在(0,4)上增函数,在(4,10)上是减函数.∴a ≥g (4)=2ln4-2=4ln2-2. ………………10分 由条件③,得f (10)=10-2ln10+a ≤8,解得a ≤2ln10-2. ……………………12分 另一方面,由x -2ln x +a ≤x ,得a ≤2ln x 在x ∈[2,10]上恒成立,∴a ≤2ln2,综上所述,a 的取值范围为[4ln2-2,2ln2],所以满足条件的整数a 的值为1. ……………14分②当3a >时,函数()g x 在区间[3,10]上单调递减,故它的值域为309[,]114a a ++, 由309[,]114a a ++[3,10]⊆,得303119104a a +⎧≥⎪⎪⎨+⎪≤⎪⎩,解得331a ≤≤,故331a <≤……………………7分③当3a <时,在区间[3,10]上有33()3311x a a g x x x +-==+<++,显然不合题意 …………………8分综上所述, 实数a 的取值范围是331a ≤≤……………………………9分⑤当111a b -<≤≥且时,因min ()(1)2h x h a ==-<,矛盾,不合题意…………14分 ⑥当1b a >≥时,()h x 在区间[,]a b 上递增,所以()()h a a h b b≥⎧⎨≤⎩,此时无解 ……………15分 综上所述,所求整数,a b 的值为2,2a b =-=…………………16分8、(南通市2013届高三期末)某公司为一家制冷设备厂设计生产一种长方形薄板,其周长为4米,这种薄板须沿其对角线折叠后使用.如图所示,()ABCD AB AD >为长方形薄板,沿AC 折叠后,AB '交DC 于点P .当△ADP 的面积最大时最节能,凹多边形ACB PD '的面积最大时制冷效果最好.(1)设AB =x 米,用x 表示图中DP 的长度,并写出x 的取值范围;(2)若要求最节能,应怎样设计薄板的长和宽?(3)若要求制冷效果最好,应怎样设计薄板的长和宽? A BC D (第17题) B ' P9、(徐州、淮安、宿迁市2013届高三期末)已知函数).1,0(ln )(2≠>-+=a a a x x a x f x(1) 求函数)(x f 在点))0(,0(f 处的切线方程;(2) 求函数)(x f 单调区间;(3) 若存在]1,1[,21-∈x x ,使得e e x f x f (1)()(21-≥-是自然对数的底数),求实数a的取值范围.⑴因为函数2()ln (0,1)x f x a x x a a a =->≠+,所以()ln 2ln x f x a a x a '=-+,(0)0f '=,…………………………………………2分 又因为(0)1f =,所以函数()f x 在点(0,(0))f 处的切线方程为1y =. …………4分 ⑵由⑴,()ln 2ln 2(1)ln x x f x a a x a x a a '=-=-++.因为当0,1a a >≠时,总有()f x '在R 上是增函数, ………………………………8分 又(0)0f '=,所以不等式()0f x '>的解集为(0,)∞+,故函数()f x 的单调增区间为(0,)∞+.………………………………………………10分 所以,当1a >时,(1)(0)e 1f f --≥,即ln e 1a a --≥,函数ln y a a =-在(1,)a ∈+∞上是增函数,解得e a ≥;当01a <<时,(1)(0)e 1f f ---≥,即1ln e 1a a +-≥,函数1ln y a a =+在(0,1)a ∈上是减函数,解得10ea <≤. 综上可知,所求a 的取值范围为1(0,][e,)ea ∈∞+.………………………………16分10、(泰州市2013届高三期末)已知函数f(x)=(x-a)2()x b -,a,b 为常数,(1)若a b ≠,求证:函数f(x)存在极大值和极小值(2)设(1)中 f(x) 取得极大值、极小值时自变量的分别为12,x x ,令点A 11(,()x f x ),B 22(,()x f x ),如果直线AB 的斜率为12-,求函数f(x)和/()f x 的公共递减区间的长度(3)若/()()f x mf x ≥对于一切x R ∈ 恒成立,求实数m,a,b 满足的条件 ○3当a <b 时 x 1=32b a +,x 2=b 。