2019-2020年高三全國高校招生模擬考試數(shù)學(xué)(理)試題.doc
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2019-2020年高三全國高校招生模擬考試數(shù)學(xué)(理)試題 一、選擇題(本大題共10小題,每小題5分,滿分50分,只有一個選項(xiàng)符號題目要求) 1.已知集合A={x|x2﹣2x<0},B={x|>0},則A∩(?RB)=( ) A.{x|0<x<1} B.{x|1≤x<2} C.{x|0<x≤1} D.{x|1<x<2} 【考點(diǎn)】交、并、補(bǔ)集的混合運(yùn)算. 【專題】集合. 【分析】分別求出A與B中不等式的解集,確定出A與B,根據(jù)全集R求出B的補(bǔ)集,找出A與B補(bǔ)集的交集即可. 【解答】解:∵集合A={x|x2﹣2x<0},B={x|>0}, ∴A={x|0<x<2},B={x|x>1,或x<﹣1}, ∴?RB═{x|﹣1≤x≤1}, ∴A∩(?RB)={x|0<x≤1}, 故選:C 【點(diǎn)評】此題考查了交、并、補(bǔ)集的混合運(yùn)算,熟練掌握各自的定義是解本題的關(guān)鍵. 2.函數(shù)在區(qū)間上有最小值,則實(shí)數(shù)的取值范圍( ) A. B. C. D. 【答案】C 3.山西陽泉某校在暑假組織社會實(shí)踐活動,將8名高一年級學(xué)生,平均分配甲、乙兩家公司,其中兩名英語成績優(yōu)秀學(xué)生不能分給同一個公司;另三名電腦特長學(xué)生也不能分給同一個公司,則不同的分配方案有( ?。? A.36種 B.38種 C.108種 D.114種 【考點(diǎn)】計(jì)數(shù)原理的應(yīng)用. 【專題】排列組合. 【分析】分類討論:①甲部門要2個電腦特長學(xué)生和一個英語成績優(yōu)秀學(xué)生;②甲部門要1個電腦特長學(xué)生和1個英語成績優(yōu)秀學(xué)生.分別求得這2個方案的方法數(shù),再利用分類計(jì)數(shù)原理,可得結(jié)論. 【解答】解:由題意可得,有2種分配方案:①甲部門要2個電腦特長學(xué)生,則有3種情況;英語成績優(yōu)秀學(xué)生的分配有2種可能;再從剩下的3個人中選一人,有3種方法. 根據(jù)分步計(jì)數(shù)原理,共有323=18種分配方案. ②甲部門要1個電腦特長學(xué)生,則方法有3種;英語成績優(yōu)秀學(xué)生的分配方法有2種;再從剩下的3個人種選2個人,方法有33種,共323=18種分配方案. 由分類計(jì)數(shù)原理,可得不同的分配方案共有18+18=36種, 故選A. 【點(diǎn)評】本題考查計(jì)數(shù)原理的運(yùn)用,根據(jù)題意分步或分類計(jì)算每一個事件的方法數(shù),然后用乘法原理和加法原理計(jì)算,是解題的常用方法. 4.執(zhí)行如圖所示的程序框圖,若輸入的x的值為2,則輸出的x的值為( ?。? A.3 B.126 C.127 D.128 【考點(diǎn)】程序框圖. 【專題】算法和程序框圖. 【分析】分析程序中各變量、各語句的作用,再根據(jù)流程圖所示的順序,可知:該程序的作用是利用循環(huán)計(jì)算x值并輸出,模擬程序的運(yùn)行過程,即可得到答案. 【解答】解:當(dāng)輸出的x=2時,執(zhí)行循環(huán)體后,x=3,不滿足退出循環(huán)的條件, 當(dāng)x=3時,執(zhí)行循環(huán)體后,x=7,不滿足退出循環(huán)的條件, 當(dāng)x=7時,執(zhí)行循環(huán)體后,x=127,滿足退出循環(huán)的條件, 故輸出的x值為127 故選:C 【點(diǎn)評】本題考查的知識點(diǎn)是程序框圖,在寫程序的運(yùn)行結(jié)果時,模擬程序的運(yùn)行過程是解答此類問題最常用的辦法. 5.某幾何體的三視圖如圖所示,該幾何體的體積是( ?。? A. B. C. D. 【考點(diǎn)】由三視圖求面積、體積. 【專題】計(jì)算題;空間位置關(guān)系與距離. 【分析】根據(jù)已知中的三視圖可分析出該幾何體的直觀圖,代入棱錐體積公式可得答案. 【解答】解:幾何體如圖所示,則V=, 故選:A. 【點(diǎn)評】本題考查的知識點(diǎn)是由三視圖求體積,正確得出直觀圖是解答的關(guān)鍵. 6. 有兩個等差數(shù)列,,其前項(xiàng)和分別為和,若,則 A. B. C. D. 【答案】D 【考點(diǎn)】考查等差數(shù)列的通項(xiàng)公式。 7.已知雙曲線﹣=1的一個焦點(diǎn)與拋物線y2=4x的焦點(diǎn)重合,且雙曲線的漸近線方程為y=x,則該雙曲線的方程為( ?。? A.﹣=1 B.﹣y2=1 C.x2﹣=1 D.﹣=1 【考點(diǎn)】雙曲線的簡單性質(zhì). 【專題】計(jì)算題;圓錐曲線的定義、性質(zhì)與方程. 【分析】首先根據(jù)雙曲線的焦點(diǎn)和拋物線的焦點(diǎn)重合,建立a,b,c的關(guān)系式,進(jìn)一步利用雙曲線的漸近線建立關(guān)系式,進(jìn)一步確定a和b的值,最后求出雙曲線的方程. 【解答】解:已知拋物線y2=4x的焦點(diǎn)和雙曲線的焦點(diǎn)重合, 則雙曲線的焦點(diǎn)坐標(biāo)為(,0), 即c=, 又因?yàn)殡p曲線的漸近線方程為y=x, 則有a2+b2=c2=10和=, 解得a=3,b=1. 所以雙曲線的方程為:﹣y2=1. 故選B. 【點(diǎn)評】本題主要考查的知識要點(diǎn):雙曲線方程的求法,漸近線的應(yīng)用.屬于基礎(chǔ)題. 8.在正方體8個頂點(diǎn)中任選3個頂點(diǎn)連成三角形,則所得的三角形是等腰直角三角形的概率為( ?。? A. B. C. D. 【考點(diǎn)】列舉法計(jì)算基本事件數(shù)及事件發(fā)生的概率. 【專題】概率與統(tǒng)計(jì). 【分析】總的事件數(shù)是C83,而從正方體的8個頂點(diǎn)中任取3個頂點(diǎn)可形成的等腰直角三角形的個數(shù)按所選取的三個頂點(diǎn)是只能是來自于該正方體的同一個面.根據(jù)概率公式計(jì)算即可. 【解答】解:正方體8個頂點(diǎn)中任選3個頂點(diǎn)連成三角形,所得的三角形是等腰直角三角形只能在各個面上,在每一個面上能組成等腰直角三角形的有四個, 所以共有46=24個, 而在8個點(diǎn)中選3個點(diǎn)的有C83=56, 所以所求概率為= 故選:C 【點(diǎn)評】本題是一個古典概型問題,學(xué)好古典概型可以為其它概率的學(xué)習(xí)奠定基礎(chǔ),同時有利于理解概率的概念,有利于計(jì)算一些事件的概率,有利于解釋生活中的一些問題. 9.設(shè)定義域?yàn)椋?,+∞)的單調(diào)函數(shù)f(x),對任意的x∈(0,+∞),都有f[f(x)﹣lnx]=e+1,若x0是方程f(x)﹣f′(x)=e的一個解,則x0可能存在的區(qū)間是( ) A.(0,1) B.(e﹣1,1) C.(0,e﹣1) D.(1,e) 【考點(diǎn)】函數(shù)零點(diǎn)的判定定理;導(dǎo)數(shù)的運(yùn)算. 【專題】函數(shù)的性質(zhì)及應(yīng)用. 【分析】由題意知:f(x)﹣lnx為常數(shù),令f(x)﹣lnx=k(常數(shù)),則f(x)=lnx+k.由f[f(x)﹣lnx]=e+1,得f(k)=e+1,又f(k)=lnk+k=e+1, 所以f(x)=lnx+e,再用零點(diǎn)存在定理驗(yàn)證, 【解答】解:由題意知:f(x)﹣lnx為常數(shù),令f(x)﹣lnx=k(常數(shù)),則f(x)=lnx+k. 由f[f(x)﹣lnx]=e+1,得f(k)=e+1,又f(k)=lnk+k=e+1, 所以f(x)=lnx+e, f′(x)=,x>0. ∴f(x)﹣f′(x)=lnx﹣+e, 令g(x)=lnx﹣+﹣e=lnx﹣,x∈(0,+∞) 可判斷:g(x)=lnx﹣,x∈(0,+∞)上單調(diào)遞增, g(1)=﹣1,g(e)=1﹣>0, ∴x0∈(1,e),g(x0)=0, ∴x0是方程f(x)﹣f′(x)=e的一個解,則x0可能存在的區(qū)間是(1,e) 故選:D. 【點(diǎn)評】本題考查了函數(shù)的單調(diào)性,零點(diǎn)的判斷,構(gòu)造思想,屬于中檔題. 10.如圖,已知雙曲線﹣=1(a>0,b>0)的左右焦點(diǎn)分別為F1,F(xiàn)2,|F1F2|=4,P是雙曲線右支上一點(diǎn),直線PF2交y軸于點(diǎn)A,△AF1P的內(nèi)切圓切邊PF1于點(diǎn)Q,若|PQ|=1,則雙曲線的漸近線方程為( ?。? A.y=x B.y=3x C.y=x D.y=x 【考點(diǎn)】雙曲線的簡單性質(zhì). 【專題】直線與圓;圓錐曲線的定義、性質(zhì)與方程. 【分析】設(shè)內(nèi)切圓與AP切于點(diǎn)M,與AF1切于點(diǎn)N,|PF1|=m,|QF1|=n,由雙曲線的定義可得|PF1|﹣|PF2|=2a,即有m﹣(n﹣1)=2a,①運(yùn)用對稱性和切線的性質(zhì)可得m﹣1=n,②,可得a=1,再由c=2,可得b,結(jié)合漸近線方程即可得到. 【解答】解:設(shè)內(nèi)切圓與AP切于點(diǎn)M,與AF1切于點(diǎn)N, |PF1|=m,|QF1|=n, 由雙曲線的定義可得|PF1|﹣|PF2|=2a,即有m﹣(n﹣1)=2a,① 由切線的性質(zhì)可得|AM|=|AN|,|NF1|=|QF1|=n,|MP|=|PQ|=1, |MF2|=|NF1|=n, 即有m﹣1=n,② 由①②解得a=1, 由|F1F2|=4,則c=2, b==, 由雙曲線﹣=1的漸近線方程為y=x, 即有漸近線方程為y=x. 故選D. 【點(diǎn)評】本題考查雙曲線的方程和性質(zhì),考查切線的性質(zhì),運(yùn)用對稱性和雙曲線的定義是解題的關(guān)鍵. 二、填空題(共5小題,每小題5分,滿分25分) 11. 下列命題中,真命題的序號為. (1)在中,若,則; (2)已知,則在上的投影為; (3)已知,,則“”為假命題; (4)要得到函數(shù)的圖象,只需將的圖象向左平移個單位. 【答案】(1)(3) 12.直線l:(t為參數(shù))與圓C:(θ為參數(shù))相交所得的弦長的取值范圍是 [4,16] . 【考點(diǎn)】參數(shù)方程化成普通方程. 【專題】直線與圓;坐標(biāo)系和參數(shù)方程. 【分析】把直線與圓的參數(shù)方程化為普通方程,畫出圖形,結(jié)合圖形,求出直線被圓截得的弦長的最大值與最小值即可. 【解答】解:直線l:(t為參數(shù)), 化為普通方程是=, 即y=tanα?x+1; 圓C的參數(shù)方程(θ為參數(shù)), 化為普通方程是(x﹣2)2+(y﹣1)2=64; 畫出圖形,如圖所示; ∵直線過定點(diǎn)(0,1), ∴直線被圓截得的弦長的最大值是2r=16, 最小值是2=2=2=4 ∴弦長的取值范圍是[4,16]. 故答案為:[4,16]. 【點(diǎn)評】本題考查了直線與圓的參數(shù)方程的應(yīng)用問題,解題時先把參數(shù)方程化為普通方程,再畫出圖形,數(shù)形結(jié)合,容易解答本題. 13.設(shè)等差數(shù)列{an}的前n項(xiàng)和為Sn,若﹣1<a3<1,0<a6<3,則S9的取值范圍是 (﹣3,21)?。? 【考點(diǎn)】等差數(shù)列的前n項(xiàng)和. 【專題】等差數(shù)列與等比數(shù)列. 【分析】利用等差數(shù)列的通項(xiàng)公式和前n項(xiàng)和公式及其“待定系數(shù)法”即可得出. 【解答】解:∵數(shù)列{an}是等差數(shù)列, ∴S9=9a1+36d=x(a1+2d)+y(a1+5d)=(x+y)a1+(2x+5y)d, 由待定系數(shù)法可得,解得x=3,y=6. ∵﹣3<3a3<3,0<6a6<18, ∴兩式相加即得﹣3<S9<21. ∴S9的取值范圍是(﹣3,21). 故答案為:(﹣3,21). 【點(diǎn)評】本題考查了等差數(shù)列的通項(xiàng)公式和前n項(xiàng)和公式及其“待定系數(shù)法”等基礎(chǔ)知識與基本技能方法,屬于中檔題. 14.若正數(shù)m、n滿足mn﹣m﹣n=3,則點(diǎn)(m,0)到直線x﹣y+n=0的距離最小值是 ?。? 【考點(diǎn)】點(diǎn)到直線的距離公式. 【專題】直線與圓. 【分析】把已知的等式變形,得到(m﹣1)(n﹣1)≥4,寫出點(diǎn)到直線的距離,然后利用基本不等式得答案. 【解答】解:點(diǎn)(m,0)到直線x﹣y+n=0的距離為d=, ∵mn﹣m﹣n=3, ∴(m﹣1)(n﹣1)=4,(m﹣1>0,n﹣1>0), ∴(m﹣1)+(n﹣1)≥2, ∴m+n≥6, 則d=≥3. 故答案為:. 【點(diǎn)評】本題考查了的到直線的距離公式,考查了利用基本不等式求最值,是基礎(chǔ)題. 15.如圖所示,正方體ABCD﹣A′B′C′D′的棱長為1,E、F分別是棱AA′,CC′的中點(diǎn),過直線EF的平面分別與棱BB′、DD′交于M、N,設(shè)BM=x,x∈[0,1],給出以下四個命題: ①平面MENF⊥平面BDD′B′; ②當(dāng)且僅當(dāng)x=時,四邊形MENF的面積最小; ③四邊形MENF周長l=f(x),x∈0,1]是單調(diào)函數(shù); ④四棱錐C′﹣MENF的體積v=h(x)為常函數(shù); 以上命題中真命題的序號為?、佗冖堋。? 【考點(diǎn)】命題的真假判斷與應(yīng)用;棱柱、棱錐、棱臺的體積;平面與平面垂直的判定. 【專題】空間位置關(guān)系與距離. 【分析】①利用面面垂直的判定定理去證明EF⊥平面BDD′B′.②四邊形MENF的對角線EF是固定的,所以要使面積最小,則只需MN的長度最小即可.③判斷周長的變化情況.④求出四棱錐的體積,進(jìn)行判斷. 【解答】解:①連結(jié)BD,B′D′,則由正方體的性質(zhì)可知,EF⊥平面BDD′B′,所以平面MENF⊥平面BDD′B′,所以①正確. ②連結(jié)MN,因?yàn)镋F⊥平面BDD′B′,所以EF⊥MN,四邊形MENF的對角線EF是固定的,所以要使面積最小,則只需MN的長度最小即可,此時當(dāng)M為棱的中點(diǎn)時,即x=時,此時MN長度最小,對應(yīng)四邊形MENF的面積最?。寓谡_. ③因?yàn)镋F⊥MN,所以四邊形MENF是菱形.當(dāng)x∈[0,]時,EM的長度由大變小.當(dāng)x∈[,1]時,EM的長度由小變大.所以函數(shù)L=f(x)不單調(diào).所以③錯誤. ④連結(jié)C′E,C′M,C′N,則四棱錐則分割為兩個小三棱錐,它們以C′EF為底,以M,N分別為頂點(diǎn)的兩個小棱錐.因?yàn)槿切蜟′EF的面積是個常數(shù).M,N到平面CEF的距離是個常數(shù),所以四棱錐C﹣MENF的體積V=h(x)為常函數(shù),所以④正確. 故答案為:①②④. 【點(diǎn)評】本題考查空間立體幾何中的面面垂直關(guān)系以及空間幾何體的體積公式,本題巧妙的把立體幾何問題和函數(shù)進(jìn)行的有機(jī)的結(jié)合,綜合性較強(qiáng),設(shè)計(jì)巧妙,對學(xué)生的解題能力要求較高. 三、解答題(共6小題,滿分75分) 16. 設(shè)函數(shù) (1)求函數(shù)的最小正周期; (2)的三邊所對的內(nèi)角分別為,若,且,求面積的最大值. 【答案】(1) , (2), 整理得: 由基本不等式可得: 則 17.某校舉辦學(xué)生綜合素質(zhì)大賽,對該校學(xué)生進(jìn)行綜合素質(zhì)測試,學(xué)校對測試成績(10分制)大于或等于7.5的學(xué)生頒發(fā)榮譽(yù)證書,現(xiàn)從A和B兩班中各隨機(jī)抽5名學(xué)生進(jìn)行抽查,其成績記錄如下: A 7 7 7.5 9 9.5 B 6 x 8.5 8.5 y 由于表格被污損,數(shù)據(jù)x,y看不清,統(tǒng)計(jì)人員只記得x<y,且A和B兩班被抽查的5名學(xué)生成績的平均值相等,方差也相等. (Ⅰ)若從B班被抽查的5名學(xué)生中任抽取2名學(xué)生,求被抽取2學(xué)生成績都頒發(fā)了榮譽(yù)證書的概率; (Ⅱ)從被抽查的10名任取3名,X表示抽取的學(xué)生中獲得榮譽(yù)證書的人數(shù),求X的期望. 【考點(diǎn)】離散型隨機(jī)變量的期望與方差;離散型隨機(jī)變量及其分布列. 【專題】綜合題;概率與統(tǒng)計(jì). 【分析】(Ⅰ)分別求出A和B的平均數(shù)和方差,由,得x+y=17,由,得(x﹣8)2+(y﹣8)2=1,由x<y,得x=8,y=9,記“2名學(xué)生都頒發(fā)了榮譽(yù)證書”為事件C,則事件C包含個基本事件,共有個基本事件,由此能求出2名學(xué)生頒發(fā)了榮譽(yù)證書的概率. (Ⅱ)由題意知X所有可能的取值為0,1,2,3,分別求出相應(yīng)的概率,由此能求出X的期望. 【解答】解:(Ⅰ)∵(7+7+7.5+9+9.5)=8, =(6+x+8.5+8.5+y), ∵,∴x+y=17,① ∵, =, ∵,得(x﹣8)2+(y﹣8)2=1,② 由①②解得或, ∵x<y,∴x=8,y=9, 記“2名學(xué)生都頒發(fā)了榮譽(yù)證書”為事件C,則事件C包含個基本事件, 共有個基本事件, ∴P(C)=, 即2名學(xué)生頒發(fā)了榮譽(yù)證書的概率為. (Ⅱ)由題意知X所有可能的取值為0,1,2,3, P(X=0)==, P(X=1)==, P(X=2)==, P(X=3)==, EX==. 【點(diǎn)評】本題考查概率的求法,考查離散型隨機(jī)變量的方差的求法,是中檔題,解題時要認(rèn)真審題,注意平均值和方差的計(jì)算和應(yīng)用. 18.如圖,橢圓C1:的離心率為,x軸被曲線C2:y=x2﹣b截得的線段長等于橢圓C1的短軸長.C2與y軸的交點(diǎn)為M,過點(diǎn)M的兩條互相垂直的直線l1,l2分別交拋物線于A、B兩點(diǎn),交橢圓于D、E兩點(diǎn), (Ⅰ)求C1、C2的方程; (Ⅱ)記△MAB,△MDE的面積分別為S1、S2,若,求直線AB的方程. 【考點(diǎn)】直線與圓錐曲線的綜合問題. 【專題】綜合題;圓錐曲線的定義、性質(zhì)與方程. 【分析】(Ⅰ)橢圓C1:的離心率為,x軸被曲線C2:y=x2﹣b截得的線段長等于橢圓C1的短軸長,建立方程,求出幾何量,即可求C1、C2的方程; (Ⅱ)設(shè)直線MA、MB的方程與y=x2﹣1聯(lián)立,求得A,B的坐標(biāo),進(jìn)而可表示S1,直線MA、MB的方程與橢圓方程聯(lián)立,求得D,E的坐標(biāo),進(jìn)而可表示S2,利用,即可求直線AB的方程. 【解答】解:(Ⅰ)∵橢圓C1:的離心率為, ∴a2=2b2, 令x2﹣b=0可得x=, ∵x軸被曲線C2:y=x2﹣b截得的線段長等于橢圓C1的短軸長, ∴2=2b, ∴b=1, ∴C1、C2的方程分別為,y=x2﹣1; … (Ⅱ)設(shè)直線MA的斜率為k1,直線MA的方程為y=k1x﹣1與y=x2﹣1聯(lián)立得x2﹣k1x=0 ∴x=0或x=k1,∴A(k1,k12﹣1) 同理可得B(k2,k22﹣1)… ∴S1=|MA||MB|=?|k1||k2|… y=k1x﹣1與橢圓方程聯(lián)立,可得D(), 同理可得E() … ∴S2=|MD||ME|=?? … ∴ 若則解得或 ∴直線AB的方程為或… 【點(diǎn)評】本題考查橢圓的標(biāo)準(zhǔn)方程,考查直線與拋物線、橢圓的位置關(guān)系,考查三角形面積的計(jì)算,聯(lián)立方程,確定點(diǎn)的坐標(biāo)是關(guān)鍵. 19.如圖,四面體ABCD中,平面ABC⊥平面BCD,AC=AB,CB=CD,∠DCB=120,點(diǎn)E在BD上,且CE=DE. (Ⅰ)求證:AB⊥CE; (Ⅱ)若AC=CE,求二面角A﹣CD﹣B的余弦值. 【考點(diǎn)】二面角的平面角及求法;空間中直線與直線之間的位置關(guān)系. 【專題】空間位置關(guān)系與距離;空間角. 【分析】(Ⅰ)由已知得∠CDB=30,∠DCE=30,∠BCE=90,從而EC⊥BC,由平面ABC⊥平面BCD,得EC⊥平面ABC,由此能證明EC⊥AB. (Ⅱ)取BC的中點(diǎn)O,BE中點(diǎn)F,連結(jié)OA,OF,以O(shè)為原點(diǎn),OB為y軸,OA為z軸,建立空間直角坐標(biāo)系,求出平面ACD的法向量和平面BCD的法向量,由此利用向量法能注出二面角A﹣CD﹣B的余弦值. 【解答】解:(Ⅰ)證明:△BCD中,CB=CD,∠BCD=120, ∴∠CDB=30, ∵EC=DE,∴∠DCE=30,∠BCE=90, ∴EC⊥BC, 又∵平面ABC⊥平面BCD,平面ABC與平面BCD的交線為BC, ∴EC⊥平面ABC,∴EC⊥AB. (Ⅱ)解:取BC的中點(diǎn)O,BE中點(diǎn)F,連結(jié)OA,OF, ∵AC=AB,∴AO⊥BC, ∵平面ABC⊥平面BCD,平面ABC∩平面BCD=BC, ∴AO⊥平面BCD,∵O是BC中點(diǎn),F(xiàn)是BE中點(diǎn),∴OF⊥BC, 以O(shè)為原點(diǎn),OB為y軸,OA為z軸,建立空間直角坐標(biāo)系, 設(shè)DE=2,則A(0,0,1),B(0,,0), C(0,﹣,0),D(3,﹣2,0), ∴=(0,﹣,﹣1),=(3,﹣,0), 設(shè)平面ACD的法向量為=(x,y,z), 則,取x=1,得=(1,,﹣3), 又平面BCD的法向量=(0,0,1), ∴cos<>==﹣, ∴二面角A﹣CD﹣B的余弦值為. 【點(diǎn)評】本小題主要考查立體幾何的相關(guān)知識,具體涉及到線面以及面面的垂直關(guān)系、二面角的求法及空間向量在立體幾何中的應(yīng)用.本小題對考生的空間想象能力與運(yùn)算求解能力有較高要求. 20.已知數(shù)列{an}滿足a1=,an+1=an+(n∈N*).證明:對一切n∈N*,有 (Ⅰ)<; (Ⅱ)0<an<1. 【考點(diǎn)】數(shù)列遞推式. 【專題】等差數(shù)列與等比數(shù)列. 【分析】(Ⅰ)由已知得an>0,an+1=an+>0(n∈N*),an+1﹣an=>0,由此能證明對一切n∈N*,<. (Ⅱ)由已知得,當(dāng)n≥2時, =>,由此能證明對一切n∈N*,0<an<1. 【解答】證明:(Ⅰ)∵數(shù)列{an}滿足a1=,an+1=an+(n∈N*), ∴an>0,an+1=an+>0(n∈N*),an+1﹣an=>0, ∴, ∴對一切n∈N*,<. (Ⅱ)由(Ⅰ)知,對一切k∈N*,<, ∴, ∴當(dāng)n≥2時, = >3﹣[1+] =3﹣[1+] =3﹣(1+1﹣) =, ∴an<1,又, ∴對一切n∈N*,0<an<1. 【點(diǎn)評】本題考查不等式的證明,是中檔題,解題時要注意裂項(xiàng)求和法和放縮法的合理運(yùn)用,注意不等式性質(zhì)的靈活運(yùn)用. 21.已知函數(shù)f(x)=lnx﹣a(1﹣),a∈R. (Ⅰ)求f(x)的單調(diào)區(qū)間; (Ⅱ)若f(x)的最小值為0. (i)求實(shí)數(shù)a的值; (ii)已知數(shù)列{an}滿足:a1=1,an+1=f(an)+2,記[x]表示不大于x的最大整數(shù),求證:n>1時[an]=2. 【考點(diǎn)】利用導(dǎo)數(shù)研究函數(shù)的單調(diào)性;利用導(dǎo)數(shù)求閉區(qū)間上函數(shù)的最值;數(shù)列遞推式. 【專題】分類討論;導(dǎo)數(shù)的綜合應(yīng)用;等差數(shù)列與等比數(shù)列. 【分析】(Ⅰ)利用導(dǎo)數(shù),對a討論,當(dāng)a≤0時,當(dāng)a>0時,即可求得f(x)的單調(diào)區(qū)間; (Ⅱ)(i)利用(Ⅰ)的結(jié)論即可求得a的值; (ii)利用歸納推理,猜想當(dāng)n≥3,n∈N時,2<an<,利用數(shù)學(xué)歸納法證明,即可得出結(jié)論. 【解答】解:(Ⅰ)函數(shù)f(x)的定義域?yàn)椋?,+∞),且f′(x)=﹣=. 當(dāng)a≤0時,f′(x)>0,所以f(x)在區(qū)間(0,+∞)內(nèi)單調(diào)遞增; 當(dāng)a>0時,由f′(x)>0,解得x>a;由f′(x)<0,解得0<x<a. 所以f(x)的單調(diào)遞增區(qū)間為(a,+∞),單調(diào)遞減區(qū)間為(0,a). 綜上述:a≤0時,f(x)的單調(diào)遞增區(qū)間是(0,+∞); a>0時,f(x)的單調(diào)遞減區(qū)間是(0,a),單調(diào)遞增區(qū)間是(a,+∞). (Ⅱ)(?。┯桑á瘢┲?,當(dāng)a≤0時,f(x)無最小值,不合題意; 當(dāng)a>0時,[f(x)]min=f(a)=1﹣a+lna=0, 令g(x)=1﹣x+lnx(x>0),則g′(x)=﹣1+=, 由g′(x)>0,解得0<x<1;由g′(x)<0,解得x>1. 所以g(x)的單調(diào)遞增區(qū)間為(0,1),單調(diào)遞減區(qū)間為(1,+∞). 故[g(x)]max=g(1)=0,即當(dāng)且僅當(dāng)x=1時,g(x)=0. 因此,a=1. (ⅱ)因?yàn)閒(x)=lnx﹣1+,所以an+1=f(an)+2=1++lnan. 由a1=1得a2=2于是a3=+ln2.因?yàn)椋糽n2<1,所以2<a3<. 猜想當(dāng)n≥3,n∈N時,2<an<. 下面用數(shù)學(xué)歸納法進(jìn)行證明. ①當(dāng)n=3時,a3=+ln2,故2<a3<.成立. ②假設(shè)當(dāng)n=k(k≥3,k∈N)時,不等式2<ak<成立. 則當(dāng)n=k+1時,ak+1=1++lnak, 由(Ⅰ)知函數(shù)h(x)=f(x)+2=1++lnx在區(qū)間(2,)單調(diào)遞增, 所以h(2)<h(ak)<h(),又因?yàn)閔(2)=1++ln2>2, h()=1++ln<1++1<. 故2<ak+1<成立,即當(dāng)n=k+1時,不等式成立. 根據(jù)①②可知,當(dāng)n≥3,n∈N時,不等式2<an<成立. 綜上可得,n>1時[an]=2. 【點(diǎn)評】本題主要考查函數(shù)的導(dǎo)數(shù)、導(dǎo)數(shù)的應(yīng)用等基礎(chǔ)知識,考查推理論證能力、運(yùn)算求解能力、創(chuàng)新意識等, 考查函數(shù)與方程思想、化歸與轉(zhuǎn)化思想、分類與整合思想、有限與無限思想等,屬難題.- 1.請仔細(xì)閱讀文檔,確保文檔完整性,對于不預(yù)覽、不比對內(nèi)容而直接下載帶來的問題本站不予受理。
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