石室中学高2012级10月月考数学(文科)试题答案
一、选择题:
二、填空题答案:13、 14、 15、 16、○1○3
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(本小题满分12分)已知函数21
()21
x x a f x ?-=+为奇函数,
(1) 求常数a 的值;(2)求函数)(x f 的值域. 解:(1)由题知函数是定义在R 上的奇函数。
所以由,得
………………………4分
(2)由(1)知
又因为
所以原函数的值域为:(-1,1). ………………………12分 18(本小题满分12分)
在ABC ?中,角C B 、、A 所对的边分别为c b a 、、,且3
1
cosA =, (1)求A C
B 2cos 2
sin
2
++的值; (2)若3=a ,求bc 的最大值。 解:(1)因为
,
所以原式==
==………………………6分
(2)由余弦定理得:
所以
所以当且仅当
时取得最大值………………………12分
19、(本小题满分12分)已知数列{}n a 的前n 项和为22
n n n
S +=,
(1)求数列{}n a 的通项公式; (2)求数列1{}n n a x -的前n 项和(其中0x >). 解:(1)当
时,
当
检验当
时成立,所以
………………………5分
( 2)当1x =时,
, ………………………7分
当1x ≠时,
(1)
()1x ?得
(2)
由(1)-(2)得:
………………………11分
综上所述: ………………………12分
20、
(本小题满分12分)已知函数f (x )=-x 3+ax 2+b (a ,b ∈R ).
(1)当a >0时,函数f (x )满足f (x )极小值=1,f (x )极大值=
27
31
,试求y =f (x )的解析式; (2)当x ∈[0,1]时,设f (x )图象上任意一点处的切线的倾斜角为θ,若a ∈[
2
3
,3]且a
为常数,求θ的取值范围. 解:(1)由f ′(x )=-3x 2+2ax (a >0), 令f ′(x )=0,得x =0或x =
3
2
a . ………………………1分
当x 变化时,f ′(x ),f (x )的变化情况如下表:
∴??
???=++-=====.2731194278)32(,1)0(33a a a f y b f y 极大值
极小值………………………4分
解得b =1,a =1.∴f (x )=-x 3+x 2+1. ………………………………6分
(2)当x ∈[0,1]时,tan θ=f ′(x )=-3x 2+2ax , ………………………7分
由于a ∈[
23,3],∴21≤3
a ≤33.
∴f ′(0)≤f ′(x )≤f ′(3
a
).………………………10分
∴0≤f ′(x )≤32a ,即0≤tan θ≤3
2
a ,
∵0≤θ≤π,∴θ∈[0,arctan 32
a ],
∴θ的取值范围是[0,arctan 3
2
a ]. ………………………12分
21、(本小题满分12分)
已知函数32()2f x x x ax =+-,对于任意实数x 恒有/2()224f x x x ≥+-,
(1)求实数a 的取值范围;(2)当a 最大时,关于x 的方程()||f x k x =恰有两个不同的根,求实数k 的取值范围。 解:(1)
,
即在R 上恒成立, 即, 所以
. ………………………4分
(2)当
时,
;
方程
恰有两不相等的根, 易知其中一个根必然是
,所以当
时方程
有且只有一个根。
即函数的图像与直线有且只有一个交点。…………………7分
的图为
由图可得的取值范围为:………………………12分
22、(本小题满分14分)
(1)*
n N ∈,求数列21
{
}n n
+的前n
项和n S (2)*
n
N ∈,求证:数列1{
}(1)(2)n n n ++的前n 项11
42(1)(2)
n T n n =-++
(3)*
n N ∈,求证: 3333111129123424
n +
++++< 解:(1)
………………………3分
(2)
………………………7分
(3) 因为……………………….10分
又因为当n=1时,成立。当n=2时,成立,………….11分当时,
=
所以当原不等式成立。……………………….14分