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绵阳南山中学实验学校高 2023 级高三(上)10 月月考试题
数学参考答案及评分标准
题号 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11
答案 B A B D B C D A ACD ABD AD
24 5
12. 2 13. 14. 0,
25 5
8.【解析】设等差数列a a 的公差为d,且d 0,则a a dnc ,
n1 n n1 n 1
nn1d
∴a
n
a
1
d2dn1d
n1c
1
a
1
2
n1c
1
,
nn1d
a n1c
∴ a n 1 2 1 ,
a a dnc
n1 n 1
a a
∵ n 为等差数列,∴ n d nc ,(且d 为公差)
a n1 a n a n1 a n 1 2 1
d d
∴ n2c na c ddn2 cd c d ncc ,
2 1 2 1 1 1 1 1 2 1 2
d 1
∴ dd ,∵d 0,∴d .故选:A.
2 1 1 2
22 2 2 4
11.【解析】令x y2,可得
f 4
f 2
f 2
f 2
,所以 f 4 f 2,A选项正确;
11 1 1 1
令x y1,可得 ,所以 0不成立,所以 f x的定义域不是0,,
f 1 f 1 f 1 f 1
B选项不正确;
xy x y x x
因为 ,所以 tlnx, f x ,
f xy f x f y f x tlnx
因为 f 2 f 4,所以 f 2 2 4 ,t 1, fx tlnxt tlnx1 ,
tln2 tln4
tlnx2 tlnx2
当x 4,时,lnxln40, fx0,
f
x在 4,上单调递增,所以C选项错误;
2n 2 2n1 2n1
若 f 22,令x2n1,y2,可得
f 2n
f 2
f 2n1
1
f 2n1
,
2n 2n1 2n
所以 f 2n f 2n1 1,所以 f 2n 为等差数列,
所以 f 2 2 n n f 2 2 n11n,则 f 2n 2 n n ,D选项正确;故选:AD.
数学 参考答案 第1页 共6页
{#{QQABCYwUogAgApBAARhCQQlACAEQkAECCQoGQEAcIAIASBFABAA=}#} f x e2x f x e2x
14.【解析】 解得,2f x (e2x e2x)ex ex
f x ex f x ex
2
1 7 7
又因为2f x (e2xe2x)exex (exex)2(exex)2 (exex) ,
2 4 4
1 7
当ex ex 时取“=”, f x 的最大值为 .
2 8
1
15.【解析】(1)因为2a a ,所以2n1a 2na 1,即2n1a 2na 1,n1.
n1 n 2n n1 n n1 n
所以 2na 是首项为21a 1,公差为1的等差数列 …………………………….4分
n 1
n
故2na n,即a .
n n 2n
n
所以数列a 的通项公式为a .…………………………….7分
n n 2n
1 2 3 n
(2)S ...... ,①
n 2 22 23 2n
1 1 2 n1 n
S ...... ,②
2 n 22 23 2n 2n1
1 1 1 1 1 n
由①-②得 S ...... ,
2 n 2 22 23 2n 2n1
1 1 1 n n2
S 1 ...... 2
n 2 22 2n1 2n 2n
n2
所以,S 2 .…………………………….13分
n 2n
π π π
16.【解析】(1) f x 4cosxcos x 4cosxcosxcos sinxsin
3 3 3
1cos2x
2cos2x2 3sinxcosxf x 2 3sin2x 3sin2xcos2x1
2
π
2sin2x 1 .…………………………….3分
6
2
由 ,得到1 .…………………………….4分
2
π π π
当2x 2kπ ,kZ,即xkπ , kZ时, .…………………………….6分
6 2 6
函数 f x取得最大值,最大值为3; .…………………………….7分
(2)函数 f x图象上所有点的横坐标缩短为原来的 1 ,纵坐标不变,可得函数y2sin 4x π 1的图象,
2 6
π π
再将函数y2sin4x 1向右平移 个单位,得到gx的图象,
6 6
数学 参考答案 第2页 共6页
{#{QQABCYwUogAgApBAARhCQQlACAEQkAECCQoGQEAcIAIASBFABAA=}#} π π π
gx2sin4x 12sin4x 12cos4x1 , .…………………………….10分
6 6 2
1 kπ π kπ π
令g(x)0得到cos4x ,解得x 或x kZ, .…………………………….12分
2 2 12 2 12
π π 5π 7π
当k 0时,x 或x ,当k 1时,x 或x
12 12 12 12
11π 13π
当k 2时,x 或x .
12 12
7π 11π
要使gx在区间0,m上有且仅有3个零点, £m< .…………………………….15分
12 12
17. 【解析】(1)依题意得 f(x)ex ax ex a (x1) ex a .
①当a0时,ex a0,令 f(x)0,得x1,令 f(x)0,得x1,
所以 f(x)在(,1)上单调递减,在和(1,)上单调递增.
1
②当0a 时,令 f(x)0,得lnax1,令 f(x)0,得xlna或x1,
e
所以 f(x)在(lna,1)上单调递减,在(,lna)和(1,)上单调递增.
1
③当a 时, f(x)0在R上恒成立,所以 f(x)在R上单调递增;
e
1
④当a 时,令 f(x)0,得1xlna,令 f(x)0,得x1或xlna,
e
所以 f(x)在(1,lna)上单调递减,在(,1)和(lna,)上单调递增.
l
所以当a 时, f(x)在R上单调递增;
e
1
当a 时, f(x)在(1,lna)上单调递减,在(,1)和(lna,)上单调递增..……………………….8分
e
(2)当x[0,)时,不等式x ex a xa a x2 4x e恒成立,
2 2
即不等式xex axe0在x[0,)上恒成立,
当x0时,不等式e0显然成立,此时aR;
e
当x0时,xex axe0即aex 在x0,上恒成立,
x
e e
令hxex ,x0,则hxex ,
x x2
e 2e
令mxhxex ,则mxex 0,
x2 x3
e e
所以hxex 在x0,上单调递增,注意到h1e 0,
x2 1
所以当x0,1时,hx0,此时hx单调递减,
数学 参考答案 第3页 共6页
{#{QQABCYwUogAgApBAARhCQQlACAEQkAECCQoGQEAcIAIASBFABAA=}#}当x1,时,hx0,此时hx单调递增,
e
所以hx在x1时取到最小值为h1e 2e,
1
所以a2e,所以a2e,
综上,a的取值范围为2e,+ . .……………………….15分
1 1
18.【解析】(1)当n1时, ,解得a 3,
a 1 2 1
1
1 1 1 1 1 1 1 n n1 1
当n2时, ( ...... )( ...... ) ,
a 1 a 1 a 1 a 1 a 1 a 1 a 1 n1 n n(n1)
n 1 2 n 1 2 n1
化简得:a n2 n1 n2 , .……………………….4分
n
经检验得,n1时也满足,故a n2 n1. .……………………….5分
n
(2)(i)证明:由题意可知:A n2n1,1 ,则tan 1 ,tan 1 ,
n n n2n1 n n
1 1
因为tan n n1 1 tan ,
n n1 1 1 n2n1 n
1
n n1
π π
且 0, , 0, ,所以 ,即
n n1 4 n 4 n n1 n n n n1
所以,tan( )tan .……………………….12分
n n1 n
(ii)证明:(i)由题意可知:
n n1 n
.
1 2 n n1 1 2 2 3 n n1 n1 1
π π
因为tan 1,则 ,所以 L . .……………………….17分
1 1 4 1 2 n n1 4
19.【解析】(1) f x xsinx, 0,,求导可得 f x 1cosx0,
所以 f x 在 0, 上单调递增,所以 f x f(0)0 ..……………………….4分
min
π
(2)(i)gxln12xasin2x,其中x0, ,a 1,,
2
π 2
则g00,g ln1π0,gx 2acos2x,
2 12x
π π 2 2
当x
, 时, 0,cos2x0,由a1知,gx 2acos2x0成立,
4 2 12x 12x
数学 参考答案 第4页 共6页
{#{QQABCYwUogAgApBAARhCQQlACAEQkAECCQoGQEAcIAIASBFABAA=}#}π π π π
所以gx在
, 上无零点,即gx在
, 上无极值点.
4 2 4 2
π 2
当x0, 时,令mx gx 2acos2x,
4 12x
4 π
则mx 4asin2x在0, 上单调递增,m040,
(12x)2 4
π 4
m 4a0
由a1知, 4 π 2 ,
1
2
π
所以k0, 使得mk0,当0xk时,mx0,即gx单调递减,
4
所以gkg022a0;
π
当kx 时,mx0,即gx单调递增,
4
π 2
因为 g 4 π 0 ,所以x k, π ,使得gx 0,
1 1 4 1
2
当0 x x 时,gx0,gx单调递减;
1
π
当x x 时,gx0,gx单调递增,
1 2
π
所以gx在0, 上存在唯一极小值点x
.
2 1
π
故gx g00,又因为g ln1π0,
1 2
π
所以存在x x , 使得gx 0,
0 1 2 0
π
所以gx在0, 上存在唯一零点x ,得证. ..……………………….10分
2 0
(ii)由(i)知x x 成立,下面证明x 2x.
1 0 0 1
π π
由(i)知x k, ,所以2x x, ,
1 4 1 1 2
π
因为gx在x, 上单调递增,要证x 2x,只需要证明g2x gx 0.
1 2 0 1 1 0
因为gxln12xasin2x,所以g2x ln14x asin4x ,
1 1 1
2 1
由(i)知gx
1
12x
2acos2x
1
0,得a
12x cos2x
,
1 1 1
2sin2x
所以g2x ln14x 1 ,
1 1 12x
1
由(1)知,当0x π 时,xsinx,所以g2x ln14x 4x 1 ,
2 1 1 12x
1
数学 参考答案 第5页 共6页
{#{QQABCYwUogAgApBAARhCQQlACAEQkAECCQoGQEAcIAIASBFABAA=}#}4x π π
令nxln14x ,其中xk, 0, ,
12x 4 4
4 412x8x 16x2
则nx 0恒成立,
14x (12x)2 14x(12x)2
π
所以nx在0, 上单调递增,所以nxn00,即g2x 0成立,
4 1
所以g2x gx 0成立,即x 2x,
1 0 0 1
综上所述,x x 2x 得证. ..……………………….17分
1 0 1
数学 参考答案 第6页 共6页
{#{QQABCYwUogAgApBAARhCQQlACAEQkAECCQoGQEAcIAIASBFABAA=}#}