21.(本小題滿分12分)
已知函數(shù),其中
(1) 當(dāng)滿足什么條件時(shí),
取得極值?
(2) 已知,且
在區(qū)間
上單調(diào)遞增,試用
表示出
的取值范圍.
解: (1)由已知得,令
,得
,
要取得極值,方程
必須有解,
所以△,即
, 此時(shí)方程
的根為
,
,
所以
當(dāng)時(shí),
x |
(-∞,x1) |
x 1 |
(x1,x2) |
x2 |
(x2,+∞) |
f’(x) |
+ |
0 |
- |
0 |
+ |
f (x) |
增函數(shù) |
極大值 |
減函數(shù) |
極小值 |
增函數(shù) |
所以在x 1, x2處分別取得極大值和極小值.
當(dāng)時(shí),
x |
(-∞,x2) |
x 2 |
(x2,x1) |
x1 |
(x1,+∞) |
f’(x) |
- |
0 |
+ |
0 |
- |
f (x) |
減函數(shù) |
極小值 |
增函數(shù) |
極大值 |
減函數(shù) |
所以在x 1, x2處分別取得極大值和極小值.
綜上,當(dāng)滿足
時(shí),
取得極值.
(2)要使在區(qū)間
上單調(diào)遞增,需使
在
上恒成立.
即恒成立, 所以
設(shè),
,
令得
或
(舍去),
當(dāng)時(shí),
,當(dāng)
時(shí)
,
單調(diào)增函數(shù);
當(dāng)時(shí)
,
單調(diào)減函數(shù),
所以當(dāng)時(shí),
取得最大,最大值為
.
所以
當(dāng)時(shí),
,此時(shí)
在區(qū)間
恒成立,所以
在區(qū)間
上單調(diào)遞增,當(dāng)
時(shí)
最大,最大值為
,所以
綜上,當(dāng)時(shí),
; 當(dāng)
時(shí),
[命題立意]:本題為三次函數(shù),利用求導(dǎo)的方法研究函數(shù)的極值、單調(diào)性和函數(shù)的最值,函數(shù)在區(qū)間上為單調(diào)函數(shù),則導(dǎo)函數(shù)在該區(qū)間上的符號(hào)確定,從而轉(zhuǎn)為不等式恒成立,再轉(zhuǎn)為函數(shù)研究最值.運(yùn)用函數(shù)與方程的思想,化歸思想和分類討論的思想解答問題.
20.(本小題滿分12分)
等比數(shù)列{}的前n項(xiàng)和為
, 已知對任意的
,點(diǎn)
,均在函數(shù)
且
均為常數(shù))的圖像上.
(1)求r的值;
(11)當(dāng)b=2時(shí),記 求數(shù)列
的前
項(xiàng)和
解:因?yàn)閷θ我獾?sub>,點(diǎn)
,均在函數(shù)
且
均為常數(shù))的圖像上.所以得
,
當(dāng)時(shí),
,
當(dāng)時(shí),
,
又因?yàn)閧}為等比數(shù)列, 所以
, 公比為
,
所以
(2)當(dāng)b=2時(shí),,
則
相減,得
所以
[命題立意]:本題主要考查了等比數(shù)列的定義,通項(xiàng)公式,以及已知求
的基本題型,并運(yùn)用錯(cuò)位相減法求出一等比數(shù)列與一等差數(shù)列對應(yīng)項(xiàng)乘積所得新數(shù)列的前
項(xiàng)和
.
19. (本小題滿分12分)
一汽車廠生產(chǎn)A,B,C三類轎車,每類轎車均有舒適型和標(biāo)準(zhǔn)型兩種型號(hào),某月的產(chǎn)量如下表(單位:輛):
|
轎車A |
轎車B |
轎車C |
舒適型 |
100 |
150 |
z |
標(biāo)準(zhǔn)型 |
300 |
450 |
600 |
按類型分層抽樣的方法在這個(gè)月生產(chǎn)的轎車中抽取50輛,其中有A類轎車10輛.
(1) 求z的值.
(2) 用分層抽樣的方法在C類轎車中抽取一個(gè)容量為5的樣本.將該樣本看成一個(gè)總體,從中任取2輛,求至少有1輛舒適型轎車的概率;
(3) 用隨機(jī)抽樣的方法從B類舒適型轎車中抽取8輛,經(jīng)檢測它們的得分如下:9.4, 8.6, 9.2, 9.6, 8.7, 9.3, 9.0, 8.2.把這8輛轎車的得分看作一個(gè)總體,從中任取一個(gè)數(shù),求該數(shù)與樣本平均數(shù)之差的絕對值不超過0.5的概率.
解: (1).設(shè)該廠本月生產(chǎn)轎車為n輛,由題意得,,所以n=2000. z=2000-100-300-150-450-600=400
(2) 設(shè)所抽樣本中有m輛舒適型轎車,因?yàn)橛梅謱映闃拥姆椒ㄔ贑類轎車中抽取一個(gè)容量為5的樣本,所以,解得m=2也就是抽取了2輛舒適型轎車,3輛標(biāo)準(zhǔn)型轎車,分別記作S1,S2;B1,B2,B3,則從中任取2輛的所有基本事件為(S1, B1), (S1, B2) , (S1,
B3) (S2 ,B1), (S2 ,B2), (S2
,B3),( (S1, S2),(B1 ,B2),
(B2 ,B3) ,(B1 ,B3)共10個(gè),其中至少有1輛舒適型轎車的基本事件有7個(gè)基本事件: (S1, B1),
(S1, B2) , (S1, B3) (S2 ,B1),
(S2 ,B2), (S2 ,B3),( (S1,
S2),所以從中任取2輛,至少有1輛舒適型轎車的概率為
.
(3)樣本的平均數(shù)為,
那么與樣本平均數(shù)之差的絕對值不超過0.5的數(shù)為9.4, 8.6, 9.2, 8.7, 9.3, 9.0這6個(gè)數(shù),總的個(gè)數(shù)為8,所以該數(shù)與樣本平均數(shù)之差的絕對值不超過0.5的概率為.
[命題立意]:本題為概率與統(tǒng)計(jì)的知識(shí)內(nèi)容,涉及到分層抽樣以及古典概型求事件的概率問題.要讀懂題意,分清類型,列出基本事件,查清個(gè)數(shù).,利用公式解答.
18.(本小題滿分12分)
如圖,在直四棱柱ABCD-A
B
C
D
中,底面ABCD為等腰梯形,AB//CD,AB=4, BC=CD=2, AA
=2, E、E
分別是棱AD、AA
的中點(diǎn).
(1) 設(shè)F是棱AB的中點(diǎn),證明:直線EE//平面FCC
;
(2) 證明:平面D1AC⊥平面BB1C1C.
證明:(1)在直四棱柱ABCD-AB
C
D
中,取A1B1的中點(diǎn)F1,
連接A1D,C1F1,CF1,因?yàn)锳B=4, CD=2,且AB//CD,
所以CDA1F1,A1F1CD為平行四邊形,所以CF1//A1D,
又因?yàn)镋、E分別是棱AD、AA
的中點(diǎn),所以EE1//A1D,
所以CF1//EE1,又因?yàn)?sub>平面FCC
,
平面FCC
,
所以直線EE//平面FCC
.
(2)連接AC,在直棱柱中,CC1⊥平面ABCD,AC
平面ABCD,
所以CC1⊥AC,因?yàn)榈酌鍭BCD為等腰梯形,AB=4, BC=2,
F是棱AB的中點(diǎn),所以CF=CB=BF,△BCF為正三角形,
,△ACF為等腰三角形,且
所以AC⊥BC, 又因?yàn)锽C與CC1都在平面BB1C1C內(nèi)且交于點(diǎn)C,
所以AC⊥平面BB1C1C,而平面D1AC,
所以平面D1AC⊥平面BB1C1C.
[命題立意]: 本題主要考查直棱柱的概念、線面平行和線面垂直位置關(guān)系的判定.熟練掌握平行和垂直的判定定理.完成線線、線面位置關(guān)系的轉(zhuǎn)化.
17.(本小題滿分12分)設(shè)函數(shù)f(x)=2在
處取最小值.
(1) 求.的值;
(2) 在ABC中,
分別是角A,B,C的對邊,已知
,求角C..
解: (1)
因?yàn)楹瘮?shù)f(x)在處取最小值,所以
,由誘導(dǎo)公式知
,因?yàn)?sub>
,所以
.所以
(2)因?yàn)?sub>,所以
,因?yàn)榻茿為
ABC的內(nèi)角,所以
.又因?yàn)?sub>
所以由正弦定理,得
,也就是
,
因?yàn)?sub>,所以
或
.
當(dāng)時(shí),
;當(dāng)
時(shí),
.
[命題立意]:本題主要考查了三角函數(shù)中兩角和差的弦函數(shù)公式、二倍角公式和三角函數(shù)的性質(zhì),并利用正弦定理解得三角形中的邊角.注意本題中的兩種情況都符合.
16.某公司租賃甲、乙兩種設(shè)備生產(chǎn)A,B兩類產(chǎn)品,甲種設(shè)備每天能生產(chǎn)A類產(chǎn)品5件和B類產(chǎn)品10件,乙種設(shè)備每天能生產(chǎn)A類產(chǎn)品6件和B類產(chǎn)品20件.已知設(shè)備甲每天的租賃費(fèi)為200元,設(shè)備乙每天的租賃費(fèi)為300元,現(xiàn)該公司至少要生產(chǎn)A類產(chǎn)品50件,B類產(chǎn)品140件,所需租賃費(fèi)最少為__________元.
[解析]:設(shè)甲種設(shè)備需要生產(chǎn)天, 乙種設(shè)備需要生產(chǎn)
天, 該公司所需租賃費(fèi)為
元,則
,甲、乙兩種設(shè)備生產(chǎn)A,B兩類產(chǎn)品的情況為下表所示:
![]() 設(shè)備 |
A類產(chǎn)品 (件)(≥50) |
B類產(chǎn)品 (件)(≥140) |
租賃費(fèi) (元) |
甲設(shè)備 |
5 |
10 |
200 |
乙設(shè)備 |
6 |
20 |
300 |
則滿足的關(guān)系為即:
,
作出不等式表示的平面區(qū)域,當(dāng)對應(yīng)的直線過兩直線
的交點(diǎn)(4,5)時(shí),目標(biāo)函數(shù)
取得最低為2300元.
答案:2300
[命題立意]:本題是線性規(guī)劃的實(shí)際應(yīng)用問題,需要通過審題理解題意,找出各量之間的關(guān)系,最好是列成表格,找出線性約束條件,寫出所研究的目標(biāo)函數(shù),通過數(shù)形結(jié)合解答問題..
15.執(zhí)行右邊的程序框圖,輸出的T=
.
[解析]:按照程序框圖依次執(zhí)行為S=5,n=2,T=2;
S=10,n=4,T=2+4=6;S=15,n=6,T=6+6=12;
S=20,n=8,T=12+8=20;S=25,n=10,T=20+10=30>S,輸出T=30
答案:30
[命題立意]:本題主要考查了循環(huán)結(jié)構(gòu)的程序框圖,一般都可以
反復(fù)的進(jìn)行運(yùn)算直到滿足條件結(jié)束,本題中涉及到三個(gè)變量,
注意每個(gè)變量的運(yùn)行結(jié)果和執(zhí)行情況.
14.若函數(shù)f(x)=a-x-a(a>0且a
1)有兩個(gè)零點(diǎn),則實(shí)數(shù)a的取值范圍是 .
[解析]: 設(shè)函數(shù)且
和函數(shù)
,則函數(shù)f(x)=a
-x-a(a>0且a
1)有兩個(gè)零點(diǎn), 就是函數(shù)
且
與函數(shù)
有兩個(gè)交點(diǎn),由圖象可知當(dāng)
時(shí)兩函數(shù)只有一個(gè)交點(diǎn),不符合,當(dāng)
時(shí),因?yàn)楹瘮?shù)
的圖象過點(diǎn)(0,1),而直線
所過的點(diǎn)(0,a)一定在點(diǎn)(0,1)的上方,所以一定有兩個(gè)交點(diǎn).所以實(shí)數(shù)a的取值范圍是
.
答案:
[命題立意]:本題考查了指數(shù)函數(shù)的圖象與直線的位置關(guān)系,隱含著對指數(shù)函數(shù)的性質(zhì)的考查,根據(jù)其底數(shù)的不同取值范圍而分別畫出函數(shù)的圖象進(jìn)行解答.
13.在等差數(shù)列中,
,則
.
[解析]:設(shè)等差數(shù)列的公差為
,則由已知得
解得
,所以
.
答案:13.
[命題立意]:本題考查等差數(shù)列的通項(xiàng)公式以及基本計(jì)算.
12. 已知定義在R上的奇函數(shù),滿足
,且在區(qū)間[0,2]上是增函數(shù),則( ).
A.
B.
C. D.
[解析]:因?yàn)?sub>滿足
,所以
,所以函數(shù)是以8為周期的周期函數(shù), 則
,
,
,又因?yàn)?sub>
在R上是奇函數(shù),
,得
,
,而由
得
,又因?yàn)?sub>
在區(qū)間[0,2]上是增函數(shù),所以
,所以
,即
,故選D.
答案:D.
[命題立意]:本題綜合考查了函數(shù)的奇偶性、單調(diào)性、周期性等性質(zhì),運(yùn)用化歸的數(shù)學(xué)思想和數(shù)形結(jié)合的思想解答問題.
第卷
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