1、2017 届山西省晋中市“晋商四校”(平遥中学、祁县中学、榆次一中、太谷中学)高三(上)11 月联考数学试卷(理科)一选择题(512=60 分,在每小题给出的四个选项中,只有一项是符合题目要求的,请将正确选项填在答题卡的相应位置上)1集合 M=x|x22x, N=x|log2(x 1)0,则 MN= ( )A (1 ,2 ) B (1,2 C1,2) D (0,2)2设 a=lge,b=(lge) 2,c=lg ,则( )Aa b c Bcab Cacb Dcba3已知数列a n为等比数列,且 a3a13+2a82=5,则 cos(a 5a11)的值为( )A B C D4函数 y=ln| |
2、与 y= 在同一平面直角坐标系内的大致图象为( )A B CD5下列命题正确的是( )A命题x 0R,x +1 3x0 的否定是:xR ,x 2+13xB命题ABC 中,若 A B,则 cosAcosB 的否命题是真命题C平面向量 与 的夹角是钝角的充要条件是: 0D=1 是函数 f(x)=sinx cosx 的最小正周期为 2 的充分不必要条件6函数 f(x)=sin(x+ ) (其中 0 且| | )的图象如图所示,为了得到 y=sinx 的图象,只需把 y=f(x )的图象上所有点( )A向右平移 个单位长度 B向右平移 个单位长度C向左平移 个单位长度 D向左平移 个单位长度7已知定义
3、在 R 上的函数 f(x) ,对任意 xR,都有 f(x +2)=f (x )+f(1)成立,若函数 y=f(x1)的图象关于直线 x=1 对称,则 f(2015)=( )A 2 B0 C2 D20158已知数列a n的前 n 和为 Sn,a 1=0,a n+1=an+2 +1,则 a5+S4=( )A39 B45 C50 D559在ABC 中,若 =5 且| |=4,则ABC 面积的最大值为( )A6 B C10 D1210设函数 f(x )=Asin (x+) ,xR (其中 A 0,0) ,在( , )上既无最大值,也无最小值,且f( )=f(0)=f ( ) ,则下列结论成立的是 (
4、)A若 f(x 1) f (x )f(x 2)对x R 恒成立,则|x 2x1|min=By=f(x)的图象关于点( ,0)中心对称C函数 f(x)的单调区间为:k+ ,k+ (kZ )D函数 y=|f(x)|(xR)的图象相邻两条对称轴之间的距离是11等差数列a n前 n 项和为 Sn,已知(1 a1007) 52017(a 10071)=1, (1a 1011) 52017(a 10111)=1,则( )AS 2017=2017,a 1007a 1011 BS 2017=2017,a 1007 a1011C S2017=2017,a 1007a 1011 DS 2017=2017,a 10
5、07 a101112函数 f( x)= ,若 f(a)=f(b)=f(c )=f(d)且a bc d,给出下列三个结论:abcd(0,e 2;a +b+c+d(e 3+ 2,e 4+ 2;已知关于 x 的方程 f(x)+(1) kxt=0 恰有三个不同实根,若 k 为偶数,则t2, ;若 k 为奇数,则 t=2, ;其中正确的结论有( )个A0 B1 C2 D3二、填空题:(本大题共 4 小题,每小题 5 分,共 20 分)13已知 ,| |=1, | |=2,且 +2 与 垂直,则实数 的值为 14已知 sin= cos,则 的值为 15已知 f( x)= ,则函数 h(x )=f (x )
6、+1 有 个零点16设ABC 的三个内角 A、B 、C 的对边分别为 a、b 、c,且asinAsinB+bcos2A= a,则角 A 的取值范围为 三、解答题(本大题 6 小题共 70 分解答应写出文字说明,证明过程或演算步骤 )17 (10 分)已知 f(x)=2sin( + )(1)若向量 =( cos ,cos ) , =( cos ,sin ) ,且 ,求 f(x)的值;(2)在ABC 中,角 A,B ,C 的对边分别是 a,b,c,且满足( ac)cosB=bcosC,求 f(A)的取值范围18 (12 分)中国人口已经出现老龄化与少子化并存的结构特征,测算显示中国是世界上人口老龄
7、化速度最快的国家之一,再不实施“放开二胎”新政策,整个社会将会出现一系列的问题,若某地区 2015 年人口总数为 45 万,实施“放开二胎”新政策后专家估计人口总数将发生如下变化:从 2016 年开始到 2025 年每年人口比上年增加 0.5 万人,从 2026 年开始到 2035 年每年人口为上一年的99%(1)求实施新政策后,从 2016 年开始到 2035 年,第 n 年的人口总数 an 的表达式;(2)若新政策实施后的 2016 年到 2035 年人口平均值超过 49 万,则需调整政策,否则继续实施,问到 2035 年后是否需要调整政策?(说明:0.9910=(1001) 100.9)
8、 19 (12 分)设ABC 的三个内角 A,B ,C 的对边分别为 a,b ,c ,且cos(BC)+cosA= ,a 2=bc(1)求角 A 的大小;(2)名ABC 的面积为 4 ,求ABC 的周长20 (12 分)已知数列a n的前 n 项和 Sn= n2+kn(k N*) ,且 Sn 的最大值为8(1)求常数 k 的值,并求 an;(2)对任意 mN*,将数列a n中落入区间(4 m,2 m)内的项的个数记为bm,若 cm= ,求数列c n的前 m 项和 Tm21 (12 分)已知函数 f( x)=alnx+bx 2 的图象在点( 1,f(1) )处的切线方程为 xy1=0(1)求 f
9、(x)的表达式;(2)若 F(x)满足 F(x)G(x )恒成立,则称 F(x)是 G(x)的一个“游离承托函数” 证明:函数 g(x)=2af(x+t) ,t R 且 t2,是函数 h(x )=e x+f(x +t)的一个“游离承托函数 ”22 (12 分)已知函数 f( x)=e x+ax,g(x)=xe x+a(1)若对于任意的实数 x,都有 f(x)1,求实数 a 的取值范围;(2)令 F(x)=g(x)f(x),且实数 a0,若函数 F(x)存在两个极值点x1, x2,证明:0e 2F(x 1)4 且 0e 2F(x 2) 42017 届山西省晋中市“晋商四校” (平遥中学、祁县中学
10、、榆次一中、太谷中学)高三(上)11 月联考数学试卷(理科)参考答案与试题解析一选择题(512=60 分,在每小题给出的四个选项中,只有一项是符合题目要求的,请将正确选项填在答题卡的相应位置上)1集合 M=x|x22x, N=x|log2(x 1)0,则 MN= ( )A (1 ,2 ) B (1,2 C1,2) D (0,2)【分析】求出 M 与 N 中不等式的解集分别确定出 M 与 N,找出两集合的交集即可【解答】解:由 M 中不等式变形得: x(x2)0,解得:0x2,即 M=(0,2) ,由 N 中不等式变形得:log 2(x 1)0=log 21,解得:1x2,即 N=(1,2,则
11、M N=(1,2) ,故选:A【点评】此题考查了交集及其运算,熟练掌握交集的定义是解本题的关键2 (2009黑龙江)设 a=lge,b=(lge) 2,c=lg ,则( )Aa b c Bcab Cacb Dcba【分析】因为 101,所以 y=lgx 单调递增,又因为 1e10,所以0lge1 ,即可得到答案【解答】解:1e3 ,0lge1 ,lge lge(lge) 2a cb故选:C【点评】本题主要考查对数的单调性即底数大于 1 时单调递增,底数大于 0小于 1 时单调递减3 (2016 秋潮南区期末)已知数列a n为等比数列,且 a3a13+2a82=5,则cos(a 5a11)的值为
12、( )A B C D【分析】由等比数列的性质得 a3a13+2a82=3 =5,从而 = ,由此能求出 cos(a 5a11)的值【解答】解:数列a n为等比数列,且 a3a13+2a82=5,a 3a13+2a82=3 =5, = ,cos(a 5a11)=cos =cos = 故选:A【点评】本题考查等比数列中两项积的余弦值的求法,是基础题,解题时要认真审题,注意等比数列的性质的合理运用4 (2014蚌埠三模)函数 y=ln| |与 y= 在同一平面直角坐标系内的大致图象为( )A B CD【分析】由于第一个函数的定义域为x|x 0,值域为 R第二个定义域为1, 1,值域为1,0,结合图象
13、可得结论【解答】解:函数 的定义域为x|x 0 ,值域为 R 函数 的定义域为1,1,值域为 1,0,结合图象可得,只有 C 满足条件,故选 C【点评】本题主要考查函数的图象特征,函数的定义域和值域,属于基础题5下列命题正确的是( )A命题x 0R,x +1 3x0 的否定是:xR ,x 2+13xB命题ABC 中,若 A B,则 cosAcosB 的否命题是真命题C平面向量 与 的夹角是钝角的充要条件是: 0D=1 是函数 f(x)=sinx cosx 的最小正周期为 2 的充分不必要条件【分析】A, “”的否定是“”;B 依据,y=cosx 在(0,)递减判定;C, 0 时,向量 与 的夹
14、角可以是 ;D,=1 时,函数 f(x)=sinx cosx 的小正周期也为 2,故正确【解答】解:对于 A, “ ”的否定是“”,故错;对于 B,y=cosx 在(0,)递减,故命题ABC 中,若 AB,则 cosAcosB 的否命题是假命题,故错;对于 C, 0 时,向量 与 的夹角可以是 ,故错;对弈 D,=1 时,函数 f(x)=sinx cosx 的小正周期也为 2,故正确故选:D【点评】本题考查了命题真假的判定,涉及到了大量的基础知识,属于基础题6函数 f(x)=sin(x+ ) (其中 0 且| | )的图象如图所示,为了得到 y=sinx 的图象,只需把 y=f(x )的图象上
15、所有点( )A向右平移 个单位长度 B向右平移 个单位长度C向左平移 个单位长度 D向左平移 个单位长度【分析】由周期求出 ,由五点法作图求出 的值,可得 f(x)的解析式,再根据函数 y=Asin(x+)的图象变换规律,得出结论【解答】结:由函数 f(x )=sin(x +) (其中 0 且| | )的图象,可得 = ,=2,再根据五点法作图可得 2 +=,= ,f(x)=sin(2x+ ) 故把 y=f(x)的图象上所有点向右平移 个单位,可得 y=sin2x 的图象,故选:A【点评】本题主要考查由函数 y=Asin(x+ )的部分图象求解析式,由周期求出 ,由五点法作图求出 的值,再根据
16、函数 y=Asin(x+)的图象变换规律,得出结论,属于基础题7已知定义在 R 上的函数 f(x) ,对任意 xR,都有 f(x +2)=f (x )+f(1)成立,若函数 y=f(x1)的图象关于直线 x=1 对称,则 f(2015)=( )A 2 B0 C2 D2015【分析】先由函数 f(x1)的图象关于直线 x=1 对称,得函数 f(x )的图象关于直线 x=0 对称,即函数 f(x)是偶函数,在已知条件中令 x=1 可求 f(1)及函数的周期,利用所求周期即可求解【解答】解:函数 f(x 1)的图象关于直线 x=1 对称,由函数的图象的平移可知函数 y=f(x )关于 x=0 对称,
17、即函数为偶函数f( x+2)=f(x)+f(1)令 x=1 可得f(1)=f(1) +f(1) ,f( 1)=f(1 )=0 ,从而可得 f(x+2)=f(x) ,即函数是以 2 为周期的周期函数f( 2015)=f(1)=0,故选:B【点评】本题主要考查了利用赋值求解抽象函数的函数值,由图象判断函数的奇偶性,函数的周期的求解是求解本题的关键,属于基础题8已知数列a n的前 n 和为 Sn,a 1=0,a n+1=an+2 +1,则 a5+S4=( )A39 B45 C50 D55【分析】推导出 是首项为 1,公差为 1 的等差数列,从而 ,由此能求出 a5+S4 的值【解答】解:数列a n的
18、前 n 和为 Sn,a 1=0,a n+1=an+2 +1, =1, , 是首项为 1,公差为 1 的等差数列, =1+(n1)1=n, , =24,=26a 5+S4=24+26=50故选:C【点评】本题考查数列的前 5 项和的求法,是基础题,解题时要认真审题,注意构造法的合理运用9在ABC 中,若 =5 且| |=4,则ABC 面积的最大值为( )A6 B C10 D12【分析】设 A、B、C 所对边分别为 a,b ,c ,由 =5 且| |=4,得bccosA=5,a=4,结合余弦定理可得 b2+c2,再由基本不等式可得 bc 最大值,即可求出ABC 面积的最大值【解答】解:设 A、B、
19、C 所对边分别为 a,b ,c ,由 =5, | |=4,得 bccosA=5,a=4,SABC = bcsinA= bc = bc = ,由余弦定理可得 b2+c22bccosA=16,由消掉 cosA 得 b2+c2=26,bc =13,当且仅当 b=c= 时取等号,S ABC = 6,ABC 的面积的最大值为 6故选:A【点评】本题考查平面向量数量积的运算、三角形面积公式、基本不等式求最值等知识,综合性较强,属中档题10设函数 f(x )=Asin (x+) ,xR (其中 A 0,0) ,在( , )上既无最大值,也无最小值,且f( )=f(0)=f ( ) ,则下列结论成立的是 (
20、)A若 f(x 1) f (x )f(x 2)对x R 恒成立,则|x 2x1|min=By=f(x)的图象关于点( ,0)中心对称C函数 f(x)的单调区间为:k+ ,k+ (kZ )D函数 y=|f(x)|(xR)的图象相邻两条对称轴之间的距离是【分析】对于 A:根据条件先求出函数的解析式,根据条件判断 f(x 1)为函数的最小值,f(x 2)为函数的最大值,即可;对于 B:根据函数的对称性进行判断;对于 C:求出角的范围,结合三角函数的单调性进行判断;对于 D:根据函数的对称性以及对称轴之间的关系进行判断【解答】解:在( , )上既无最大值,也无最小值,( , )是函数的一个单调区间,区
21、间长度为 = ,即函数的周期 T2 = ,即 ,则 0 3f( 0)=f( ) ,x= = 是函数的一条对称轴,f ( )=f( ) ,x= = ,即( ,0)是函数的一个对称中心,则 += , +=,由解得 =2,= ,即 f(x)=Asin (2x+ ) ,函数的周期 T=,对于 A 若 f( x1)f (x 2)对任意实数 x 恒成立,则 f(x 1)为函数的最小值,f(x 2)为函数的最大值,则|x 2x1|= k=k ,即 x2x1 必定是 的整数倍正确,故 A 错误;对于 Bx= 时,f(x)=Asin( ) ,不对称,故 B 错误;对于 C:当 xk+ ,k+ (k Z) ,则
22、2x2k+ ,2k+ (kZ) ,2x+ 2k+ ,2k+ (kZ) ,则此时函数单调递减,即函数 f(x )在每一个k+ ,k+ (k Z)上具有严格的单调性正确,故 C 正确对于 D:对于函数 y=|f(x )|(xR )的图象,则当 x= 时, y=|Asin(2( )+ )=|Asin( )|=|Asin |=A,为最值,则 一定是一条对称轴,且相邻两条对称轴之间的距离是 = ;故 D 错误;故选:C【点评】本题主要考查与三角函数有关的命题的真假判断,根据条件求出函数的解析式是解决本题的关键综合性较强,运算量较大11等差数列a n前 n 项和为 Sn,已知(1 a1007) 52017
23、(a 10071)=1, (1a 1011) 52017(a 10111)=1,则( )AS 2017=2017,a 1007a 1011 BS 2017=2017,a 1007 a1011C S2017=2017,a 1007a 1011 DS 2017=2017,a 1007 a1011【分析】 (1a 1007) 52017(a 10071)=1, (1a 1011) 52017(a 10111)=1,可得a10071,a 10111,即 a1011a 1007,设 a=a10071,b=a 10111,则 a0,b 0,则条件等价为:a 5+2015a=1,b 5+2015b=1,两式
24、相加得(a +b)(a 4a3b+a2b2ab3+b4)+2015(a+b )=0 ,进而得出【解答】解:(1a 1007) 52017(a 10071)=1, (1a 1011) 52017(a 10111)=1,a 10071, a10111,即 a1011a 1007,设 a=a10071, b=a10111,则 a0,b 0,则条件等价为:a 5+2015a=1,b 5+2015b=1,两式相加得 a5+b5+2015(a+b )=0 ,即(a +b) (a 4a3b+a2b2ab3+b4)+2015(a+b)=0,(a +b) (a 4a3b+a2b2ab3+b4+2015)=0 ,
25、a 0 ,b 0,ab 0 ,ab0,即 a4a3b+a2b2ab3+b4+20150,必有 a+b=0,即 a10071+a10111=0,a 1007+a1011=2=a1+a2017,S 2017= =2017故选:C【点评】本题考查了等差数列的通项公式求和公式及其性质、乘法公式,考查了推理能力与计算能力,属于难题12函数 f( x)= ,若 f(a)=f(b)=f(c )=f(d)且a bc d,给出下列三个结论:abcd(0,e 2;a +b+c+d(e 3+ 2,e 4+ 2;已知关于 x 的方程 f(x)+(1) kxt=0 恰有三个不同实根,若 k 为偶数,则t2, ;若 k
26、为奇数,则 t=2, ;其中正确的结论有( )个A0 B1 C2 D3【分析】画出函数 f(x) = 的图象,数形结合,分析三个结论的真假,可得答案【解答】解:f(x)= =函数 f(x )的图象如下图所示:若直线 y=m 与函数 f(x)的图象相交于四个不同的点,由图可知 m2,3) ,则 a,b 是 x2+2x+m2=0的两根,a+b=2,ab=m2,ab 0,1) ,且 lnc=1m,lnd=1+m,ln(cd )=2,cd=e 2,abcd0,e 2) ,是正确的由 1lnx=3 得 x= ,由 1lnx=2 得 x= ,c ( , ,又cd=e 2,a +b+c+d=c+ 2 在(
27、, 是递减函数,a+b +c+de3+ 2,e 4+ 2) ;是错误的已知关于 x 的方程 f(x)+(1) kxt=0 恰有三个不同实根,若 k 为偶数,即 f(x)+xt=0 恰有三个不同实根,则 y=f(x)与 y=x+t 有三个不同的交点,当 y=x+t 过(0,2)点时, t=2,当 y=x+t 与抛物线相切时, x+t=x22x+2,即 x2+x+t2=0 的=14(t 2)=0 ,解得:t= ,故 t2, ;若 k 为奇数,即 f(x )xt=0 恰有三个不同实根,则 y=f(x)与 y=x+t 有三个不同的交点,当 y=x+t 过(0,2)点时,t=2,当 y=x+t 与抛物线
28、相切时,x+t= x22x+2,即 x2+3x+t2=0 的=94(t2)=0,解得:t= ,故 t2, ;若关于 x 的方程 f(x)+x=m 恰有三个不同实根,则 y=f(x )与 y=x+m 有三个不同的交点,故正确的故选 C【点评】本题考查函数的图象,分段函数,零点与方程的根之间的关系,综合性较强二、填空题:(本大题共 4 小题,每小题 5 分,共 20 分)13已知 ,| |=1, | |=2,且 +2 与 垂直,则实数 的值为 8 【分析】利用两个向量垂直的性质,求得 =0,再根据( +2 ) ( )=0,求得实数 的值【解答】解:已知 ,| |=1,| |=2, =0,再根据 +
29、2 与 垂直,( +2 )( )= +(2 1) 2 =+08=0,=8,故答案为:8【点评】本题主要考查两个向量垂直的性质,两个向量的数量积的运算,属于基础题14已知 sin= cos,则 的值为 【分析】已知可化为 sin+cos= ,由三角函数公式可得= (sin+cos) ,代值计算可得【解答】解: = ( sin+cos) ,sin= cos,sin+cos= ,原式= (sin+cos)= ,故答案为: 【点评】本题考查三角函数化简求值,涉及二倍角公式和和差角的三角函数,属基础题15已知 f( x)= ,则函数 h(x )=f (x )+1 有 2 个零点【分析】根据已知中 f(x
30、 )= ,分析出两段上函数h(x)=f(x )+1 零点的个数,综合可得答案【解答】解:当 x0 时,令 h(x)=f (x)+1=lnx+1=0,解得:x= ,当 x0 时,h(x)=f(x)+1= +1= +1=exx22x,令 g( x)=e xx22x,x0,则 g(x)=e x2x2,g(x)0 在 x0 时恒成立,故 g( x)为增函数,又由 g(0)=1, 得,此时函数也有一个零点,综上可得:函数 h(x)=f (x )+1 有 2 个零点故答案为:2【点评】本题考查的知识点是分段函数的应用,函数的零点,积分运算,难度中档16设ABC 的三个内角 A、B 、C 的对边分别为 a、
31、b 、c,且asinAsinB+bcos2A= a,则角 A 的取值范围为 (0, 【分析】利用正弦定理化简已知的等式,整理后利用同角三角函数间的基本关系化简,得到 sinB=2sinA,再利用正弦定理化简得: b=2a,由余弦定理表示出cosA,整理后利用基本不等式求出 cosA 的范围,再由 A 为三角形的内角,且根据余弦函数的单调性,即可得到 A 的范围【解答】解:在ABC 中,由正弦定理化简已知的等式得: sin2AsinB+sinBcos2A=sinA,即 sinB(sin 2A+cos2A)= sinA,sinB= sinA,由正弦定理得:b= a,由余弦定理得:cosA= = =
32、 = ,A 为三角形 ABC 的内角,且 y=cosx 在(0,)上是减函数,0A ,则 A 的取值范围是:(0, 故答案为:(0, 【点评】此题考查了正弦、余弦定理,同角三角函数间的基本关系,基本不等式,以及余弦函数的单调性,熟练掌握定理是解本题的关键,属于基础题三、解答题(本大题 6 小题共 70 分解答应写出文字说明,证明过程或演算步骤 )17 (10 分)已知 f(x)=2sin( + )(1)若向量 =( cos ,cos ) , =( cos ,sin ) ,且 ,求 f(x)的值;(2)在ABC 中,角 A,B ,C 的对边分别是 a,b,c,且满足( ac)cosB=bcosC
33、,求 f(A)的取值范围【分析】 (1)利用数量积的坐标运算与辅助角公式得到:sin( + )+ =0,从而可求 f(x)的值;(2)利用正弦定理求出 A 取值范围,然后求出函数 f(A)的取值范围【解答】解:(1)向量 =( cos ,cos ) , =(cos ,sin ) ,且 , cos sin +cos2 = sin + cos + =0,sin ( + )+1=0,sin ( + )=1,f( x)= 1;(2)因为( ac)cosB=bcosC,由正弦定理得:( sinAsinC)cosB=sinBcosC,即 sinAcosB=sinBcosC+sinBsinC=sin(B +
34、C) ,又ABC 中 A+B+C=, sinAcosB=sinA,A,B (0,) ,cosB= ,则 B= ,因此 A+C= ,于是 A(0, ) ,由 f(x)=2sin( + ) ,得到:f(A)=2sin( + ) , + 故 f(A)的取值范围为(1,2【点评】本题考查数量积的坐标运算,考查三角函数中的恒等变换应用,突出考查辅助角公式与两角和的余弦,属于中档题18 (12 分)中国人口已经出现老龄化与少子化并存的结构特征,测算显示中国是世界上人口老龄化速度最快的国家之一,再不实施“放开二胎”新政策,整个社会将会出现一系列的问题,若某地区 2015 年人口总数为 45 万,实施“放开二
35、胎”新政策后专家估计人口总数将发生如下变化:从 2016 年开始到 2025 年每年人口比上年增加 0.5 万人,从 2026 年开始到 2035 年每年人口为上一年的99%(1)求实施新政策后,从 2016 年开始到 2035 年,第 n 年的人口总数 an 的表达式;(2)若新政策实施后的 2016 年到 2035 年人口平均值超过 49 万,则需调整政策,否则继续实施,问到 2035 年后是否需要调整政策?(说明:0.9910=(1001) 100.9) 【分析】 (1)根据从 2016 年开始到 2025 年每年人口比上年增加 0.5 万人,从2026 年开始到 2035 年每年人口为
36、上一年的 99%,可得分段函数;(2)从 2016 年到 2035 年共 20 年,由等差数列及等比数列的求和公式,可求S20,从而可得新政策实施到 2035 年年人口均值,即可得出结论【解答】解:(1)当 n10 时,数列a n是首项为 45.5,公差为 0.5 的等差数列,a n=45.5+0.5(n 1)=45+0.5n (2 分)当 n11 时,数列a n是以公比为 0.99 的等比数列,又 an=50a n=500.99n10 (4 分)因此,新政策实施后第 n 年的人口总数 an(单位:万元)的表达式为an= (6 分)(2)设 Sn 为数列 an的前 n 项和,则从 2016 年
37、到 2035 年共 20 年,由等差数列及等比数列的求和公式得:S20=S10+(a 11+a12+1+a20)=477.5+4950(10.99 10)972.5 万(10 分)(说明:0.99 10=(10.01) 100.9)新政策实施到 2035 年年人口均值为 48.62 万 (12 分)由 49,故到 2035 年不需要调整政策 (12 分)【点评】本题考查数列的应用,考查利用数列知识解决实际问题,考查学生分析解决问题的能力,属于中档题19 (12 分)设ABC 的三个内角 A,B ,C 的对边分别为 a,b ,c ,且cos(BC)+cosA= ,a 2=bc(1)求角 A 的大
38、小;(2)名ABC 的面积为 4 ,求ABC 的周长【分析】 (1)由题意和两角和与差的三角函数公式可得 sinBsinC= ,结合正弦定理可得 sinA= ,可得 A=60或 120,验证排除 A=120即可;(2)由余弦定理和已知可得 b=c,再由面积公式可得 bc=16,联立可得 bc 的值,进而可得 a 值,相加可得周长【解答】解:(1)cos (B C)+cosA= ,cos(BC) cos(B+C) = ,cosBcosC+sinBsinCcosBcosC+sinBsinC= ,sinBsinC= ,又a 2=bc,由正弦定理可得 sin2A=sinBsinC= ,sinA= ,A
39、=60或 120,若 A=120,则 cos(BC )+cosA=cos (B C) = ,cos(BC) =2,显然矛盾,故 A=60;(2)由余弦定理可得 a2=b2+c22bccosA=b2+c2bc,a 2=bc,bc=b 2+c2bc,即( bc) 2=0,故 b=c,再由面积公式可得 bcsinA= bc=4 ,故 bc=16,由 b=c 且 bc=16 可得 b=c=4,a 2=bc=16,解得 a=4,ABC 的周长为 4+4+4=12【点评】本题考查解三角形,涉及正余弦定理和三角形的面积公式,属中档题20 (12 分)已知数列a n的前 n 项和 Sn= n2+kn(k N*
40、) ,且 Sn 的最大值为8(1)求常数 k 的值,并求 an;(2)对任意 mN*,将数列a n中落入区间(4 m,2 m)内的项的个数记为bm,若 cm= ,求数列c n的前 m 项和 Tm【分析】 (1)由二次函数的性质可知,当 n=k 时,S n= n2+kn 取得最大值,代入可求 k,然后利用 an=snsn1 可求通项(2)根据已知条件推知 bm=(4 m+ ) (2 m+ )=4 m2m,则结合(1)中的通项公式和已知条件 cm= 得出:c m=( m)2 m( m) ,然后利用分组求和法来求数列c n的前 m 项和 Tm【解答】解:(1)S n= n2+kn= (n k) 2+
41、 ,当 n=k 时, (S n) max= =8,解得 k=4,S n= n2+4n,当 n=1 时,a 1=S1= ,当 n2 时,a n=snsn1= n,显然 a1= 适合 an= n,数列a n的通项公式为 an= n(n Z+) ;(2)依题意有4 m n2 m,则 2m+ n 4 m+ ,又 mZ+,b m=(4 m+ ) (2 m+ )=4 m2m,c m= = =( m)2 m( m) ,且 am= m,前 m 项和为:A m= = ;令 tm=( m)2 m,前 m 和为记为:B m,则 Bm= 2+ 22+ 23+ 24+( m)2 m,2B m= 22+ 23+ 24+
42、25+( m)2 m+1,由得:B m= 2(2 2+23+24+2m)( m)2 m+1=7 ( m)2m+1=11(112m)2 m,B m=(112m)2 m11T m=BmAm=(112m)2 m11 =(11 2m)2 m+ 【点评】本题主要考查了等差数列的性质及通项公式的应用,等比数列的求和公式的应用,属于等差数列与等比数列基本运算的综合应用21 (12 分)已知函数 f( x)=alnx+bx 2 的图象在点( 1,f(1) )处的切线方程为 xy1=0(1)求 f(x)的表达式;(2)若 F(x)满足 F(x)G(x )恒成立,则称 F(x)是 G(x)的一个“游离承托函数”
43、证明:函数 g(x)=2af(x+t) ,t R 且 t2,是函数 h(x )=e x+f(x +t)的一个“游离承托函数 ”【分析】 (1)求导数,利用函数 f(x )=alnx+bx 2 的图象在点(1,f(1) )处的切线方程为 xy1=0,求出 a,b,即可求 f(x )的表达式;(2)由题要证函数 g(x)=2f(x+t) ,t R 且 t2 ,是函数 h(x)=e x+f(x+t )的一个“游离承托函数 ”,只要证明当 t2 时,g (x )h(x)在公共定义域上恒成立【解答】 (1)解:当 x=1 时,y=0,代入 f(x )=alnx +bx2 得 b=0,(1 分)所以 f(
44、 x)=alnx,f(x)= (3 分)由切线方程知 f(1)=1 ,所以 a=1,故 f(x )=lnx(2)证明:由题要证函数 g(x)=2f(x+t) ,t R 且 t2,是函数 h(x)=ex+f( x+t)的一个“游离承托函数”,只要证明当 t2 时,g(x)h(x)在公共定义域上恒成立,即证明:当 t2 时, h(x)g(x)=e xln(x+t )对于 xt 恒成立,由于 t2,x+tx+2,ln(x+t )ln(x+2) ,e xln(x+t)e xln(x +2) ,只要证明:e xln(x+2)0 对于 x2 恒成立即可(6 分)证明:令 y=exln(x+2) ,x2,则
45、 y=ex ,令 k(x)=e x ,则 k(x )=e x+ 0,y=e x 在(2,+)上单调递增,且 k( 1) = 10 ,k (0)=1 0x 0(1,0) ,使得 k(x 0)=0 成立,(8 分)当 x(2,x 0)时,y 0 ,y=e xln(x+2)单调递减;当 x(x 0,+ )时,y 0,y=e xln(x +2)单调递增;y min= ln(x 0+2) , (9 分)又由 k(x 0)=0,得 = ,且 x0=ln(x 0+2)(10 分)y min= ln(x 0+2)= 0,(11 分)e xln(x +2) 0 对于 x2 恒成立函数函数 g(x)=2f(x+t) ,t R 且 t2,是函数 h(x)=e x+f(x+t )的一个“游离承托函数 ”,得证 (12 分)【点评】本题主要考查了利用导数研究曲线上某点切线方程,以及函数恒成立问题等基础题知识,考查运算求解能力,考查化归与转化思想,分类讨论思想,属于难题22 (12 分)已知函数 f( x)=e x+ax,g(x)=xe x+a(1)若对于任意的实数 x,都有 f(x)