2014-2015学年山东省济南一中高三(上)期中数学试卷(理科)

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2014-2015学年山东省济南一中高三(上)期中数学试卷(理科)

‎2014-2015学年山东省济南一中高三(上)期中数学试卷(理科)‎ 一、选择题(共18小题,每小题5分,满分90分)‎ ‎ ‎ ‎1. 设集合M={y|y=(‎1‎‎2‎‎)‎x},N={y|y≥1}‎,则集合M,N的关系为( ) ‎ A.M=N B.M⊆N C.M⊊N D.‎M⊋N ‎ ‎ ‎2. 下列各式中错误的是( ) ‎ A.‎0.8‎‎3‎‎>‎‎0.7‎‎3‎ B.log‎0..5‎‎0.4>log‎0..5‎0.6‎ C.‎0.75‎‎−0.1‎‎<‎‎0.75‎‎0.1‎ D.lg1.6>lg1.4‎ ‎ ‎ ‎ ‎3. 已知向量a‎→‎‎=(1, −2)‎,b‎→‎‎=(x, 2)‎,若a‎→‎‎⊥‎b‎→‎,则‎|b‎→‎|=(‎ ‎)‎ ‎ A.‎5‎ B.‎2‎‎5‎ C.‎5‎ D.‎‎20‎ ‎ ‎ ‎4. 若点‎(4, a)‎在y=‎x‎1‎‎2‎的图象上,则tana‎6‎π的值为( ) ‎ A.‎0‎ B.‎3‎‎3‎ C.‎1‎ D.‎‎3‎ ‎ ‎ ‎5. “α=‎π‎6‎”是“cos2α=‎‎1‎‎2‎”的( ) ‎ A.充分而不必要条件 B.必要而不充分条件 C.充分必要条件 D.既不充分也不必要条件 ‎ ‎ ‎ ‎6. 函数f(x)=‎‎2x−1‎log‎2‎x的定义域为( ) ‎ A.‎(0, +∞)‎ B.‎(1, +∞)‎ C.‎(0, 1)‎ D.‎‎(0, 1)∪(1, +∞)‎ ‎ ‎ ‎7. 在‎△ABC中,a,b,c分别是三内角A、B、C的对边,A=‎‎75‎‎∘‎,C=‎‎45‎‎∘‎,b=2‎,则此三角形的最小边长为( ) ‎ A.‎6‎‎4‎ B.‎2‎‎2‎‎3‎ C.‎2‎‎6‎‎3‎ D.‎‎2‎‎4‎ ‎ ‎ ‎8. 命题“‎∃x∈R,x‎3‎‎−2x+1=0‎”的否定是‎(‎        ‎)‎ ‎ A.‎∃x∈R,x‎3‎‎−2x+1≠0‎ B.不存在x∈R,x‎3‎‎−2x+1≠0‎ C.‎∀x∈R,x‎3‎‎−2x+1=0‎ D.‎∀x∈R,x‎3‎‎−2x+1≠0‎ ‎ ‎ ‎ ‎9. 要得到函数y=sin(2x−π‎3‎)‎的图象,只需将函数y=sin2x的图象(        ) ‎ A.向左平移π‎12‎个单位 B.向右平移π‎12‎个单位 C.向左平移π‎6‎个单位 D.向右平移π‎6‎个单位 ‎ ‎ ‎ ‎10. f(x)=−‎1‎x+log‎2‎x的一个零点落在下列哪个区间(        ) ‎ A.‎(0,1)‎ B.‎(1,2)‎ C.‎(2,3)‎ D.‎‎(3,4)‎ ‎ ‎ ‎11. 等差数列f(x)‎中,已知a‎1‎‎=−12‎,S‎13‎‎=0‎,使得an‎>0‎的最小正整数n为( ) ‎ A.‎7‎ B.‎8‎ C.‎9‎ D.‎‎10‎ ‎ ‎ ‎12. 函数y=2sin(x+π‎4‎)cos(π‎4‎−x)‎图象的一个对称轴方程是( ) ‎ A.x=‎π‎4‎ B.x=‎π‎8‎ C.x=‎π‎2‎ D.‎x=π ‎ ‎ ‎13. 已知‎{an}‎是等比数列,a‎2‎‎=2‎,a‎5‎‎=‎‎1‎‎4‎,则a‎1‎a‎2‎‎+a‎2‎a‎3‎+...+anan+1‎=(‎ ‎)‎ ‎ A.‎16(1−‎4‎‎−n)‎ B.‎16(1−‎2‎‎−n)‎ C.‎32‎‎3‎‎(1−‎4‎‎−n)‎ D.‎‎32‎‎3‎‎(1−‎2‎‎−n)‎ ‎ ‎ ‎14. 若实数a,b满足a+b=2‎,则‎3‎a‎+‎‎3‎b的最小值是‎(‎        ‎)‎ ‎ A.‎18‎ B.‎6‎ C.‎2‎‎3‎ D.‎‎2‎‎6‎ ‎ ‎ ‎15. 在数列‎{an}‎中,a‎1‎‎=3‎,an+1‎‎=an+ln(1+‎1‎n)‎,则an‎=(‎ ‎)‎ ‎ A.‎3+lnn B.‎3+(n−1)lnn C.‎3+nlnn D.‎‎1+n+lnn ‎ ‎ ‎16. 在‎△ABC中,若AB‎2‎‎→‎‎=AB‎→‎⋅AC‎→‎+BA‎→‎⋅BC‎→‎+CA‎→‎⋅‎CB‎→‎,则‎△ABC是(        ) ‎ 第13页 共16页 ◎ 第14页 共16页 A.等边三角形 B.锐角三角形 C.钝角三角形 D.直角三角形 ‎ ‎ ‎17. 函数y=‎xsinx,x∈(−π, 0)∪(0, π)‎的图象可能是下列图象中的( ) ‎ A. B. C. D. ‎ ‎ ‎ ‎18. 已知函数f(x+1)‎是定义在R上的奇函数,若对于任意给定的不等实数x‎1‎、x‎2‎,不等式‎(x‎1‎−x‎2‎)[f(x‎1‎)−f(x‎2‎)]<0‎恒成立,则不等式f(1−x)<0‎的解集为( ) ‎ A.‎(1, +∞)‎ B.‎(0, +∞)‎ C.‎(−∞, 0)‎ D.‎‎(−∞, 1)‎ 二、填空题 ‎ ‎ ‎ 在‎△ABC中,如果‎(a+b+c)⋅(b+c−a)=3bc,则角A等于________. ‎ ‎ ‎ ‎ 已知f(x)=‎sinπxx≤0‎f(x−1)+1x>0‎,则f(‎5‎‎6‎)‎的值为________. ‎ ‎ ‎ ‎ 若曲线y=1nx的一条切线与直线y=−x垂直,则该切线方程为________. ‎ ‎ ‎ ‎ 求和:‎1‎‎1×4‎‎+‎1‎‎4×7‎+…+‎1‎‎(3n−2)×(3n+1)‎=‎________. ‎ 三、解答题 ‎ ‎ ‎ 已知向量m‎→‎‎=(−2sin(π−x),cosx)‎,n‎→‎‎=(‎3‎cosx,2sin(π‎2‎−x)‎,函数f(x)=1−m‎→‎⋅‎n‎→‎. ‎ ‎(1)求函数f(x)‎的解析式;‎ ‎ ‎ ‎(2)当x∈[0, π]‎时,求f(x)‎的单调递增区间.‎ ‎ ‎ ‎ 已知数列‎{an}‎,当n≥2‎时满足‎1−Sn=an−1‎−‎an, ‎ ‎(1)求该数列的通项公式;‎ ‎ ‎ ‎(2)令bn‎=(n+1)‎an,求数列‎{an}‎的前n项和Tn.‎ ‎ ‎ ‎ 设函数f(x)=xex,g(x)=ax‎2‎+x ‎ ‎(1)若f(x)‎与g(x)‎具有完全相同的单调区间,求a的值;‎ ‎ ‎ ‎(2)若当x≥0‎时恒有f(x)≥g(x)‎,求a的取值范围.‎ 第13页 共16页 ◎ 第14页 共16页 参考答案与试题解析 ‎2014-2015学年山东省济南一中高三(上)期中数学试卷(理科)‎ 一、选择题(共18小题,每小题5分,满分90分)‎ ‎1.‎ ‎【答案】‎ D ‎【考点】‎ 子集与交集、并集运算的转换 ‎【解析】‎ 利用指数函数的值域求得集合M,即可得到集合M与集合N的关系.‎ ‎【解答】‎ 解:∵ y=(‎‎1‎‎2‎‎)‎x,∴ y>0‎, 即M={y|y>0}‎, 又N={y|y≥1}‎ ∴ M⊋N. 故选D.‎ ‎2.‎ ‎【答案】‎ C ‎【考点】‎ 指数函数的单调性与特殊点 对数值大小的比较 对数函数的图象与性质 ‎【解析】‎ 通过构造函数,利用函数的单调性直接判断选项即可.‎ ‎【解答】‎ 解:对于A,构造幂函数y=‎x‎3‎,函数是增函数,所以A正确; 对于B,对数函数y=log‎0.3‎x,函数是减函数,所以B正确; 对于C,指数函数y=‎‎0.75‎x是减函数,所以C错误; 对于D,对数函数y=lgx,函数是增函数,所以D正确; 故选C.‎ ‎3.‎ ‎【答案】‎ B ‎【考点】‎ 平面向量数量积 ‎【解析】‎ 由题意可得a‎→‎‎⋅b‎→‎=0‎,求得x的值,可得b‎→‎的坐标,根据向量的模的定义求出‎|b‎→‎|‎.‎ ‎【解答】‎ 解:由题意可得a‎→‎‎⋅b‎→‎=(1, −2)⋅(x, 2)=x−4=0‎,解得x=4‎. 故‎|b‎→‎|=x‎2‎‎+‎‎2‎‎2‎=2‎‎5‎, 故选B.‎ ‎4.‎ ‎【答案】‎ D ‎【考点】‎ 幂函数的概念、解析式、定义域、值域 ‎【解析】‎ 把点‎(4, a)‎代入y=‎x‎1‎‎2‎中,求出a的值,再计算tana‎6‎π的值.‎ ‎【解答】‎ 解:∵ 点‎(4, a)‎在y=‎x‎1‎‎2‎的图象上, ∴ ‎4‎‎1‎‎2‎‎=a, 解得a=2‎; ∴ tana‎6‎π=tanπ‎3‎=‎‎3‎. 故选:D.‎ ‎5.‎ ‎【答案】‎ A ‎【考点】‎ 必要条件、充分条件与充要条件的判断 ‎【解析】‎ 当α=‎π‎6‎时,cos2α=cosπ‎3‎=‎‎1‎‎2‎;反之,当cos2α=‎‎1‎‎2‎时,α=kπ+‎π‎6‎,k∈Z,或α=kπ−π‎6‎,k∈Z.所以“α=‎π‎6‎”是“cos2α=‎‎1‎‎2‎”的充分而不必要条件.‎ ‎【解答】‎ 解:当α=‎π‎6‎时,cos2α=cosπ‎3‎=‎‎1‎‎2‎, 反之,当cos2α=‎‎1‎‎2‎时,可得‎2α=2kπ+π‎3‎⇒α=kπ+‎π‎6‎,k∈Z,或‎2α=2kπ−π‎3‎⇒α=kπ−π‎6‎,k∈Z, “α=‎π‎6‎”是“cos2α=‎‎1‎‎2‎”的充分而不必要条件. 故应选:A.‎ ‎6.‎ ‎【答案】‎ D ‎【考点】‎ 函数的定义域及其求法 第13页 共16页 ◎ 第14页 共16页 ‎【解析】‎ 由函数的解析式可得log‎2‎x≠0‎,即 x>0‎x≠1‎,由此求得函数的定义域.‎ ‎【解答】‎ 解:由函数的解析式可得log‎2‎x≠0‎, ∴ x>0‎x≠1‎,故函数的定义域‎(0, 1)∪(1, +∞)‎, 故选D.‎ ‎7.‎ ‎【答案】‎ C ‎【考点】‎ 正弦定理 ‎【解析】‎ 由三角形内角和定理算出B=‎‎60‎‎∘‎,从而得到角C是最小角,边c是最小边.再由正弦定理csinC‎=‎bsinB的式子,结合题中数据解出c=‎‎2‎‎6‎‎3‎,即可得到此三角形的最小边长.‎ ‎【解答】‎ 解:∵ ‎△ABC中,A=‎‎75‎‎∘‎,C=‎‎45‎‎∘‎, ∴ B=‎180‎‎∘‎−(A+C)=‎‎60‎‎∘‎,得角C是最小角,边c是最小边 由正弦定理csinC‎=‎bsinB,得csin‎45‎‎∘‎‎=‎‎2‎sin‎60‎‎∘‎,解之得c=‎‎2‎‎6‎‎3‎ 即三角形的最小边长为‎2‎‎6‎‎3‎ 故选:‎C ‎8.‎ ‎【答案】‎ D ‎【考点】‎ 命题的否定 ‎【解析】‎ 因为特称命题“‎∃x∈R,x‎3‎‎−2x+1=0‎”,它的否定:‎∀x∈R,x‎3‎‎−2x+1≠0‎即可得答案 ‎【解答】‎ 解:“‎∃x∈R,x‎3‎‎−2x+1=0‎”属于特称命题,它的否定为全称命题, 从而答案为:‎∀x∈R,x‎3‎‎−2x+1≠0‎. 故选D.‎ ‎9.‎ ‎【答案】‎ D ‎【考点】‎ 函数y=Asin(ωx+φ)的图象变换 ‎【解析】‎ 根据“左加右减”的平移法则将y=sin2x向右平移π‎6‎单位即可,从而可得答案.‎ ‎【解答】‎ 解:将函数y=sin2x的图象‎→‎向右平移π‎6‎单位‎ ‎y=sin[2(x−π‎6‎)]‎, 即为y=sin(2x−π‎3‎)‎的图象. 故选D.‎ ‎10.‎ ‎【答案】‎ B ‎【考点】‎ 函数零点的判定定理 ‎【解析】‎ 本题考查函数的零点所在区间的判断.‎ ‎【解答】‎ 解:由题得f(x)‎在‎(0,+∞)‎上单调递增, 又f(1)=−1<0‎,f(2)=‎1‎‎2‎>0‎, 所以f(x)=−‎1‎x+log‎2‎x的零点落在区间‎(1,2)‎上. 故选B.‎ ‎11.‎ ‎【答案】‎ B ‎【考点】‎ 等差数列的性质 ‎【解析】‎ 根据已知条件求得a‎13‎‎=12‎,再利用等差数列的性质可得a‎7‎‎=0‎,再由等差数列为递增的等差数列,可得使得an‎>0‎的最小正整数n为‎8‎.‎ ‎【解答】‎ 解:∵ 等差数列f(x)‎中,已知a‎1‎‎=−12‎,S‎13‎‎=0‎,∴ ‎13(−12+a‎13‎)‎‎2‎‎=0‎,∴ a‎13‎‎=12‎. 由等差数列的性质可得‎2a‎7‎=a‎1‎+a‎13‎=0‎,故a‎7‎‎=0‎. 再由题意可得,此等差数列为递增的等差数列,故使得an‎>0‎的最小正整数n为‎8‎, 故选B.‎ ‎12.‎ ‎【答案】‎ A ‎【考点】‎ 求二倍角的正弦 第13页 共16页 ◎ 第14页 共16页 正弦函数的对称性 ‎【解析】‎ 将函数解析式最后一个因式中的角变形后,利用诱导公式化简,再利用二倍角的余弦函数公式化简,最后利用诱导公式化为一个角的正弦函数,由正弦函数的图象与性质即可得出函数y的对称轴方程,进而确定出正确的选项.‎ ‎【解答】‎ 解:y=2sin(x+π‎4‎)cos(π‎4‎−x)=2sin(x+π‎4‎)cos[π‎2‎−(x+π‎4‎)]=2sin‎2‎(x+π‎4‎)=1−cos(2x+π‎2‎)=1+sin2x, 令‎2x=2kπ+‎π‎2‎,k∈Z,得到x=kπ+‎π‎4‎,k∈Z, 则k=1‎时,x=‎π‎4‎为函数的一个对称轴方程. 故选A ‎13.‎ ‎【答案】‎ C ‎【考点】‎ 等比数列的前n项和 ‎【解析】‎ 首先根据a‎2‎和a‎5‎求出公比q,根据数列‎{anan+1‎}‎每项的特点发现仍是等比数列,且首项是a‎1‎a‎2‎‎=8‎,公比为‎1‎‎4‎.进而根据等比数列求和公式可得出答案.‎ ‎【解答】‎ 解:由a‎5‎‎=‎1‎‎4‎=a‎2‎⋅q‎3‎=2⋅‎q‎3‎,解得q=‎‎1‎‎2‎. 数列‎{anan+1‎}‎仍是等比数列:其首项是a‎1‎a‎2‎‎=8‎,公比为‎1‎‎4‎, 所以,a‎1‎a‎2‎‎+a‎2‎a‎3‎+…+anan+1‎=‎8[1−(‎1‎‎4‎‎)‎n]‎‎1−‎‎1‎‎4‎=‎32‎‎3‎(1−‎4‎‎−n)‎ 故选C.‎ ‎14.‎ ‎【答案】‎ B ‎【考点】‎ 基本不等式在最值问题中的应用 基本不等式 ‎【解析】‎ 先判断‎3‎a与‎3‎b的符号,利用基本不等式建立关系,结合a+b=2‎,可求出‎3‎a‎+‎‎3‎b的最小值 ‎【解答】‎ 解:由于‎3‎a‎>0‎,‎3‎b‎>0‎, 所以‎3‎a‎+‎3‎b≥2‎‎3‎a‎⋅‎‎3‎b ‎=2‎‎3‎a+b ‎=2‎‎3‎‎2‎ ‎=6‎. 当且仅当‎3‎a‎=‎‎3‎b,a=b,即a=1‎,b=1‎时取得最小值. 故选B.‎ ‎15.‎ ‎【答案】‎ A ‎【考点】‎ 数列递推式 ‎【解析】‎ 把递推式整理,先整理对数的真数,通分变成n+1‎n,用迭代法整理出结果,约分后选出正确选项.‎ ‎【解答】‎ 解:∵ a‎1‎‎=3‎,an+1‎‎=an+ln(1+‎1‎n)=an+lnn+1‎n, ∴ a‎2‎‎=a‎1‎+ln2‎,a‎3‎‎=a‎2‎+ln‎3‎‎2‎, a‎4‎‎=a‎3‎+ln‎4‎‎3‎, …, an‎=an−1‎+lnnn−1‎, 累加可得:an‎=3+ln2+ln‎3‎‎2‎+ln‎4‎‎3‎+...+lnnn−1‎=3+lnn, 故选:‎A ‎16.‎ ‎【答案】‎ D ‎【考点】‎ 三角形的形状判断 ‎【解析】‎ 此题暂无解析 ‎【解答】‎ 解:∵ AB‎2‎‎→‎‎=AB‎→‎⋅AC‎→‎+BA‎→‎⋅BC‎→‎+CA‎→‎⋅‎CB‎→‎, ∴ AB‎2‎‎→‎‎=AB‎→‎⋅AC‎→‎−AB‎→‎⋅BC‎→‎+CA‎→‎⋅‎CB‎→‎ ‎=AB‎→‎⋅(AC‎→‎−BC‎→‎)+CA‎→‎⋅‎CB‎→‎, ∴ AB‎2‎‎→‎‎=AB‎2‎‎→‎+CA‎→‎⋅‎CB‎→‎, ∴ CA‎→‎‎⋅CB‎→‎=0‎, ∴ ‎∠C=‎‎90‎‎∘‎,‎△ABC为直角三角形. 故选D.‎ ‎17.‎ ‎【答案】‎ D 第13页 共16页 ◎ 第14页 共16页 ‎【考点】‎ 函数的图象变换 ‎【解析】‎ 根据三角函数图象及其性质,利用排除法即可.‎ ‎【解答】‎ 解:∵ y=‎xsinx是偶函数,排除A, 当x=2‎时,y=‎2‎sin2‎>2‎,排除C, 当x=‎π‎6‎时,y=π‎6‎sinπ‎6‎=π‎3‎>1‎,排除B、C, 故选D.‎ ‎18.‎ ‎【答案】‎ C ‎【考点】‎ 奇偶性与单调性的综合 ‎【解析】‎ 先利用不等式‎(x‎1‎−x‎2‎)[f(x‎1‎)−f(x‎2‎)]<0‎恒成立得到函数f(x)‎是定义在R上的减函数;再利用函数f(x+1)‎是定义在R上的奇函数得到函数f(x)‎过‎(1, 0)‎点,二者相结合即可求出不等式f(1−x)<0‎的解集.‎ ‎【解答】‎ 由不等式‎(x‎1‎−x‎2‎)[f(x‎1‎)−f(x‎2‎)]<0‎恒成立得,函数f(x)‎是定义在R上的减函数 ①. 又因为函数f(x+1)‎是定义在R上的奇函数,所以有函数f(x+1)‎过点‎(0, 0)‎; 故函数f(x)‎过点‎(1, 0)‎②. ①②相结合得:x>1‎时,f(x)<0‎. 故不等式f(1−x)<0‎转化为‎1−x>1⇒x<0‎.‎ 二、填空题 ‎【答案】‎ ‎60‎‎∘‎ ‎【考点】‎ 余弦定理 ‎【解析】‎ 首先对‎(a+b+c)⋅(b+c−a)=3bc化简整理得b‎2‎‎+c‎2‎+−a‎2‎=bc代入余弦定理中即可求得cosA,进而求得答案.‎ ‎【解答】‎ 解:‎(a+b+c)⋅(b+c−a)=(b+c‎)‎‎2‎−a‎2‎=b‎2‎+c‎2‎+2bc−a‎2‎=3bc ∴ b‎2‎‎+c‎2‎+−a‎2‎=bc ∴ cosA=b‎2‎‎+c‎2‎+−‎a‎2‎‎2bc=‎‎1‎‎2‎ ∴ ‎∠A=‎‎60‎‎∘‎ 故答案为‎60‎‎∘‎ ‎【答案】‎ ‎1‎‎2‎ ‎【考点】‎ 分段函数的应用 ‎【解析】‎ 直接把‎5‎‎6‎代入第二段的函数解析式,得f(‎5‎‎6‎)=f(‎5‎‎6‎−1)+1=f(−‎1‎‎6‎)+1‎,再代入第一段即可求值.‎ ‎【解答】‎ 解:因为f(x)=‎sinπxx≤0‎f(x−1)+1x>0‎, 所以f(‎5‎‎6‎)=f(‎5‎‎6‎−1)+1=f(−‎1‎‎6‎)+1‎ ‎=sinπ⋅(−‎1‎‎6‎)+1=−‎1‎‎2‎+1=‎‎1‎‎2‎. 故答案为:‎‎1‎‎2‎ ‎【答案】‎ x−y−1=0‎ ‎【考点】‎ 利用导数研究曲线上某点切线方程 ‎【解析】‎ 利用切线与直线y=−x垂直,得到切线的斜率,也就是曲线在点M处的导数,通过计算,得出点M的坐标,再利用点斜式求出切线方程即可.‎ ‎【解答】‎ 解:设点M(x‎0‎, y‎0‎)‎ ∵ 切线与直线y=−x垂直 ∴ 切线的斜率为‎1‎ ∴ 曲线在点M处的导数y′=‎1‎x‎0‎=1‎,即x‎0‎‎=1‎. 当x‎0‎‎=1‎时,y‎0‎‎=0‎,利用点斜式得到切线方程:y=x−1‎; 切线的方程为:x−y−1=0‎ 故答案为:x−y−1=0‎.‎ ‎【答案】‎ n‎3n+1‎ ‎【考点】‎ 数列的求和 ‎【解析】‎ 首先要对式子‎1‎‎1×4‎‎+‎1‎‎4×7‎+…+‎‎1‎‎(3n−2)×(3n+1)‎进行分析,猜想到可以拆项来求解,故可把它们都乘以‎3‎即可拆项,相加即可以得到答案.‎ ‎【解答】‎ 解:设Sn‎=‎1‎‎1×4‎+‎1‎‎4×7‎+…+‎‎1‎‎(3n−2)×(3n+1)‎ 则‎3Sn=‎3‎‎1×4‎+‎3‎‎4×7‎+…+‎3‎‎(3n−2)×(3n+1)‎=1−‎1‎‎4‎+‎1‎‎4‎−‎1‎‎7‎+…+‎1‎‎(3n−2)‎−‎1‎‎(3n+1)‎=1−‎1‎‎(3n+1)‎=‎‎3n‎(3n+1)‎ 所以Sn‎=‎n‎(3n+1)‎. 故答案为n‎(3n+1)‎ 第13页 共16页 ◎ 第14页 共16页 三、解答题 ‎【答案】‎ 解:(1)∵ m‎→‎‎⋅n‎→‎=−2sin(π−x)‎3‎cosx+2cosxsin(π‎2‎−x)‎ ‎=−2‎3‎sinxcosx+2cos‎2‎x ‎=−‎3‎sin2x+cos2x+1‎, ∴ f(x)=1−m‎→‎⋅n‎→‎=‎3‎sin2x−cos2x=2sin(2x−π‎6‎)‎.‎ ‎(2)由‎−π‎2‎+2kπ≤2x−π‎6‎≤π‎2‎+2kπ(k∈Z)‎. 解得‎−π‎6‎+kπ≤x≤kπ+‎π‎6‎, ∵ 取k=0‎和‎1‎且x∈[0, π]‎,得‎0≤x≤‎π‎3‎和‎11π‎6‎‎≤x≤π, ∴ f(x)‎的单调递增区间为‎[0, π‎3‎]‎和‎[‎5π‎6‎,π]‎.‎ ‎【考点】‎ 平面向量数量积的运算 ‎【解析】‎ ‎(1)利用向量的数量积和两角和的正弦公式即可得出;‎ ‎(2)利用正弦函数的单调性即可得出.‎ ‎【解答】‎ 解:(1)∵ m‎→‎‎⋅n‎→‎=−2sin(π−x)‎3‎cosx+2cosxsin(π‎2‎−x)‎ ‎=−2‎3‎sinxcosx+2cos‎2‎x ‎=−‎3‎sin2x+cos2x+1‎, ∴ f(x)=1−m‎→‎⋅n‎→‎=‎3‎sin2x−cos2x=2sin(2x−π‎6‎)‎.‎ ‎(2)由‎−π‎2‎+2kπ≤2x−π‎6‎≤π‎2‎+2kπ(k∈Z)‎. 解得‎−π‎6‎+kπ≤x≤kπ+‎π‎6‎, ∵ 取k=0‎和‎1‎且x∈[0, π]‎,得‎0≤x≤‎π‎3‎和‎11π‎6‎‎≤x≤π, ∴ f(x)‎的单调递增区间为‎[0, π‎3‎]‎和‎[‎5π‎6‎,π]‎.‎ ‎【答案】‎ 解:(1)∵ 数列‎{an}‎,当n≥2‎时满足‎1−Sn=an−1‎−‎an, ∴ ‎1−Sn+1‎=an−‎an+1‎, 作差,得an+1‎‎=an−1‎−2an+‎an+1‎, ∴ an‎=‎‎1‎‎2‎an−1‎, 又‎1−S‎2‎=a‎1‎−‎a‎2‎,即‎1−a‎1‎−a‎2‎=a‎1‎−‎a‎2‎, 解得a‎1‎‎=‎‎1‎‎2‎, ∴ ‎{an}‎是首项为‎1‎‎2‎,公比为‎1‎‎2‎的等比数列, ∴ an‎=(‎1‎‎2‎)‎•‎(‎1‎‎2‎‎)‎n−1‎=‎‎1‎‎2‎n.‎ ‎(2)由(1)得bn‎=‎n+1‎‎2‎n, ∴ Tn‎=‎2‎‎2‎+‎3‎‎2‎‎2‎+‎4‎‎2‎‎3‎+…+n‎2‎n−1‎+‎n+1‎‎2‎n,① ‎1‎‎2‎Tn‎=‎2‎‎2‎‎2‎+‎3‎‎2‎‎3‎+‎4‎‎2‎‎4‎+…+n‎2‎n+‎n+1‎‎2‎n+1‎,② ①-②,得‎1‎‎2‎Tn‎=1+‎1‎‎2‎‎2‎+‎1‎‎2‎‎3‎+‎1‎‎2‎‎4‎+…+‎1‎‎2‎n−‎n+1‎‎2‎n+1‎ ‎=1+‎1−‎‎1‎‎2‎‎˙‎−‎n+1‎‎2‎n+1‎ ‎=‎3‎‎2‎−‎n+3‎‎2‎n+1‎, ∴ Tn‎=3−‎n+3‎‎2‎n.‎ ‎【考点】‎ 数列的求和 数列的函数特性 ‎【解析】‎ ‎(1)由已知得an‎=‎‎1‎‎2‎an−1‎,从而‎{an}‎是首项为‎1‎‎2‎,公比为‎1‎‎2‎的等比数列,由此能求出an‎=‎‎1‎‎2‎n.‎ ‎(2)由bn‎=‎n+1‎‎2‎n,利用错位相减法能求出数列‎{an}‎的前n项和Tn.‎ ‎【解答】‎ 解:(1)∵ 数列‎{an}‎,当n≥2‎时满足‎1−Sn=an−1‎−‎an, ∴ ‎1−Sn+1‎=an−‎an+1‎, 作差,得an+1‎‎=an−1‎−2an+‎an+1‎, ∴ an‎=‎‎1‎‎2‎an−1‎, 又‎1−S‎2‎=a‎1‎−‎a‎2‎,即‎1−a‎1‎−a‎2‎=a‎1‎−‎a‎2‎, 解得a‎1‎‎=‎‎1‎‎2‎, ∴ ‎{an}‎是首项为‎1‎‎2‎,公比为‎1‎‎2‎的等比数列, ∴ an‎=(‎1‎‎2‎)‎•‎(‎1‎‎2‎‎)‎n−1‎=‎‎1‎‎2‎n.‎ ‎(2)由(1)得bn‎=‎n+1‎‎2‎n, ∴ Tn‎=‎2‎‎2‎+‎3‎‎2‎‎2‎+‎4‎‎2‎‎3‎+…+n‎2‎n−1‎+‎n+1‎‎2‎n,① ‎1‎‎2‎Tn‎=‎2‎‎2‎‎2‎+‎3‎‎2‎‎3‎+‎4‎‎2‎‎4‎+…+n‎2‎n+‎n+1‎‎2‎n+1‎,② ①-②,得‎1‎‎2‎Tn‎=1+‎1‎‎2‎‎2‎+‎1‎‎2‎‎3‎+‎1‎‎2‎‎4‎+…+‎1‎‎2‎n−‎n+1‎‎2‎n+1‎ ‎=1+‎1−‎‎1‎‎2‎‎˙‎−‎n+1‎‎2‎n+1‎ ‎‎=‎3‎‎2‎−‎n+3‎‎2‎n+1‎ 第13页 共16页 ◎ 第14页 共16页 ‎, ∴ Tn‎=3−‎n+3‎‎2‎n.‎ ‎【答案】‎ 解:(1)∵ f(x)=xex,∴ f′(x)=ex+xex=(1+x)‎ex,… 当x<−1‎时,f′(x)<0‎,∴ f(x)‎在‎(−∞, −1)‎内单调递减; 当x>−1‎时,f′(x)>0‎,∴ f(x)‎在‎(−1, +∞)‎内单调递增… 又g′(x)=2ax+1‎,由g′(−1)=−2a+1=0‎,得a=‎‎1‎‎2‎, 此时g(x)=‎1‎‎2‎x‎2‎+x=‎1‎‎2‎(x+1‎)‎‎2‎−‎‎1‎‎2‎, 显然g(x)‎在‎(−∞, −1)‎内单调递减,在‎(−1, +∞)‎内单调递增,故a=‎‎1‎‎2‎.…‎ ‎(2)当x≥0‎时恒有f(x)≥g(x)‎,即f(x)−g(x)=x(ex−ax−1)≥0‎恒成立.… 故只需F(x)=ex−ax−1≥0‎恒成立, 对F(x)‎求导数可得F′(x)=ex−a.… ∵ x≥0‎,∴ F′(x)=ex−a, 若a≤1‎,则当x∈(0, +∞)‎时,F′(x)>0‎,F(x)‎为增函数, 从而当x≥0‎时,F(x)≥F(0)=0‎,即f(x)≥g(x)‎;… 若a>1‎,则当x∈(0, lna)‎时,F′(x)<0‎,F(x)‎为减函数, 从而当x∈(0, lna)‎时,F(x)−1‎时,f′(x)>0‎,∴ f(x)‎在‎(−1, +∞)‎内单调递增… 又g′(x)=2ax+1‎,由g′(−1)=−2a+1=0‎,得a=‎‎1‎‎2‎, 此时g(x)=‎1‎‎2‎x‎2‎+x=‎1‎‎2‎(x+1‎)‎‎2‎−‎‎1‎‎2‎, 显然g(x)‎在‎(−∞, −1)‎内单调递减,在‎(−1, +∞)‎内单调递增,故a=‎‎1‎‎2‎.…‎ ‎(2)当x≥0‎时恒有f(x)≥g(x)‎,即f(x)−g(x)=x(ex−ax−1)≥0‎恒成立.… 故只需F(x)=ex−ax−1≥0‎恒成立, 对F(x)‎求导数可得F′(x)=ex−a.… ∵ x≥0‎,∴ F′(x)=ex−a, 若a≤1‎,则当x∈(0, +∞)‎时,F′(x)>0‎,F(x)‎为增函数, 从而当x≥0‎时,F(x)≥F(0)=0‎,即f(x)≥g(x)‎;… 若a>1‎,则当x∈(0, lna)‎时,F′(x)<0‎,F(x)‎为减函数, 从而当x∈(0, lna)‎时,F(x)
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