1、 - 1 - 北京市西城八中 2016-2017 学年高二数学下学期期末考试试题 理(含解析) 考试时间: 120 分,满分 150 分 一、选择题(本大题共 8 小题,每小题 5 分,共 40 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,将答案填在答题卡上) 1已知全集 ? ?1,2,3,4U? ,集合 ? ?1,2A? , ? ?2,3B? ,则 ()U AB 等于() A ? ?1,2,3,4 B ? ?3,4 C ?3 D ?4 【答案】 ? ?1,2,3AB? ? ?( ) 4U AB? 选 D 2命题 “ 若一个正数,则它的平方是正数 ” 的逆命题是() A “ 若一个
2、数是正数,则它的平方不是正数 ” B “ 若一个数的平 方是正数,则它是正数 ” C “ 若一个数不是正数,则它的平方不是正数 ” D “ 若一个数的平方不是正数,则它不是正数 ” 【答案】 B 【解析】逆命题为条件、结论互换,选 B 3设函数 2 1,() 2, 1,xxfxxx? ? ? 1,,则 ( (3)ff? () A 15 B 3 C 139 D 23 【答案】 C 【解析】 2(3) 3f ? 2 4 1 3( (3) 13 9 9f f f ? ? ? + 选 C 4设 0ab? ,则下列不等式中不成立的是() A 11ab? B 11a b a? C ab? D ab? ?
3、? - 2 - 【答案】不妨令 2a? , 1b? , B : 1112 1 2? ? + 不成立, 选 B 5已知函数 1 1, 1()2 , 1xfx xx a x? ? 在 R 上满足:对任意 12xx? ,都有 12( ) ( )f x f x? ,则实数 a 的取值范围是() A ? ?,2? B ? ?,2? C ? ?2,? D ? ?2,? ? 【答案】 C、 【解析】按题意 ()fx在 R 上单调,而 11x? 在 1x? 时为减函数, ()fx为减函数, 1x? 时, 121xa x?+ , 2 a? 0+ , 2a 选 C 6复数 2i12i? 的共轭复数是() A 3i
4、5? B 3i5 C i? D i 【答案】 C 【解析】 2 i (2 i)(1 2i) i1 2i (1 2i)(1 2i)?+ + +, 共轭复数为 i? 选 C 7由直线 3x? , 3x? , 0y? 与曲线 cosyx? 所围成的封闭图形的面积为() A 3 B 1 C 12 D 32【答案】 A - 3 - 【解析】 33333c o s d s in 3 223S x x x? ? ? ? ? ? ? ?, 选 A 8函数 ()y f x? 的图象是圆心在原点的单位圆的两段弧(如图),则不等式 ( ) ( )f x f x x? ? ? 的解集为() 11O xy11A 25|
5、05xx? ? ? ?或 25 15 x ? ?B 5|15xx? ? ? ?或 5 15 x ? ?C 5|15xx? ? ? ?或 505x ?D 2 5 2 5|55xx? ? ? ? ?且 ?0x? 【答案】 A 【解析】显然 ()fx为奇数, 可等价转换为 1()2f x x? , 当 1x? 时, 1( ) 0 2fx? 当 01x?时, 2( ) 1f x x? 2211 4xx? , 25 15 x? - 4 - 当 10x? 时, 2 11 2xx? ? ? , 2 505 x? ? ? , 综上: 25|05xx? ? ? ?或 25 15 x ? ? 二、填空题(本大题共
6、 6 小题,每小题 5 分,共 30 分,将答案填在答题卡的横线上) 9已知等差数列 ?na , 3510aa? , 2621aa? ,则 na? _ 【答案】 1nan? + 【解析】设 1 ( 1)na a n d?+ , 11( 2 )( 4 ) 10( )( 5 ) 21a d a da d a d ? ? +, 解得: 1 2a? 1a? , 1nan? + 10已知二次函数 2( ) 4f x x ax? ? ?,若 ( 1)fx? 是偶函数,则实数 a 的值为 _ 【答案】 2a? 【解析】 2( 1) ( 1) ( 1) 4f x x a x?+ + + + 2 (2 ) 5x
7、 a x a? ? ?+ 为偶函数, 有 22( ) ( 2 ) 5 ( 2 ) 5x a x a x a x a? ? ? ? ? ? ?+ + +, 2a? 11若 “ 1xm?或 1xm?” 是 “ 2 2 3 0xx? ? ? ” 的必要不充分条件,则实数 m 的取值范围为 _ 【答案】 【解析】( 1) 2 2 3 0xx? ? ? ,得: 3x? 或 1x? , 若 1xm?或 1xm? + 为 2 2 3 0xx? ? ? 的必要不充分条件 则 1311mm? ? +,即 20mm? , 02m - 5 - 12已知定义在 R 上的奇函数 ()fx满足 ( 2) ( )f x f
8、 x? ,且当 ? ?1,2x? 时, 2( ) 3 2f x x x? ? ?,则 (6)f ? _; 12f?_ 【答案】 【解析】 ( 2) ( )f x f x? 可知周期为 2 , (6) (2) 0ff?, ()fx为奇函数, 1 1 3 122 2 2 4f f f? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ?, 答案为 0 , 14 13直线 11xtyt? ? ?( t 为参数)与曲线 2cos2sinxy ? ?( ? 为参数)的位置关系是 _ 【答案】 【解析】 1 21xt xyyt? ? ? ? ? + +, 222 cos 42 si
9、nx xyy ? ? ? +, 2x? | 2 | 2211d ? ? ?+ 14已知数列 ?na 中, 1( 1 ) ( 1 1 ) ( 1na n n n n n n? ? ? ? ? ? ? ?,则 4S? _ 【答案】 【解析】 1( 1 ) ( 1 1 ) ( 1 )na n n n n n n? ? ? ? ? ? ? ?1 ( 1 ) ( 1 1 ) ( 1 )2 n n n n n n? ? ? ? ? ? ?+ 21 ( 1 1 ) ( ( 1 ( 1 )2 n n n n n n n n? ? ? ? ? ? ? ?+ + 1 ) + 1 1 2 12 n n n? ? ?
10、 ? ?+ 1 ( 1 ) 12 n n n n? ? ? ? ?+, - 6 - 1 2 3 4 1 1 0 1 2 2 1 2 3 3 2 3 4 4 3 4 52a a a a ? ? ? ? ? ? ? ? ? ?+ + + + + + + + +1(3 5)2? 三、解答题(本大题共 6 小题,共 80 分,解答应写出文字说明,证明过程或演算步骤) 15(本小题满分 13 分) 已知数列 ?na 是等比数列,其前 n 项和是 nS , 1220aa?,4218SS? ( )求数列 ?na 的通项公式 ( )求满足 116na的 n 的值 【答案】 【解析】( 1)设 11 nna a
11、q? 1220aa?+ , 2112aq a? ? , 4218SS?, 411112 1111 2812aa? ? ? ? ?, 1 1a? , 112nna? ( 2 ) 116na, 1112 16n? 当 n 为偶数不成立, 当 n 为奇数, 141122n? ? ? ? ? ? ? ? ? ? 5n 又 *n?N , - 7 - ? ?1,3,5n? 16(本小题满分 13 分) 已知数列 32( ) ( , )f x a x x b x a b? ? ? ? R, g( ) ( ) ( )x f x f x?是奇函数 ( )求 ()fx的表达式 ( )讨 论 ()gx 的单调性,并
12、求 ()gx 在区间 ? ?1,2 上的最大值与最小值 【答案】 【解析】( 1) 2( ) 3 2f x ax x b? ? + 32( ) ( ) ( ) ( 3 1 ) ( 2 )g x f x f x a x a x b x b?+ + + + + + ( ) ( )g x g x? ? , 对 x? 有 3 2 3 2( ) ( 3 1 ) ( ) ( 2 ) ( ) ( 3 1 ) ( 2 )a x a x b x b a x a x b x b? ? ? ? ?+ + + + + + + + + + 解得: 13a? , 0b? 17(本小题满分 13 分) 设 m?R ,不等式
13、 2 (3 1) 2 ( 1) 0m x m x m? ? ? ? ?的解集记为集合 P ( )若 ? ?| 1 2P x x? ? ? ? ,求 m 的值 ( )当 0m? 时,求集合 P 【答案】, 【解析】( 1) ? ?12P x x? ? ? ? , 1? , 2 为 2 (3 1) 2( 1) 0m x m x m?+ + +两根, 1x? 代入 2( 1) (3 1) 2 ( 1) 0m m m+ + + +, 12m? ( 2 ) ? ?( 2) ( 1) 0x m x m? ? ?+, 两根为 2 , 1mm+ , 1 2mm ?+ , 1m? 时, 2x? 1 2mm ?+
14、 , 01m?时 2x? 或 1mx m? + 1 2mm ?+ , 1m? 时, 1mx m? + 或 2x? - 8 - 综上: 01m?时, | 2P x x?或 1mx m? + , 1m? 时, ? ?,2P x x x? ? ?R , 1m? 时, 1| mP x x m?+ 或 2m? 18(本小题满分 13 分) 已知等差数列 ?na 的前 n 项和为 nS ,且满足 3 2a? , 74Sa? ( ) 1a? _, d? _, na? _,当 n? _时, nS 取得取小值,最小值为 _ ( )若数列 ?na 中 相异 的三项 6a , 6ma? , 6na? 成等比数列,求
15、 n 的最小值 【答案】 【解析】( 1) 1 ( 1)na a n d?+ , 3122a a d? ? ? + , 17 1 1( 6 ) 7 7 2 1 32a a dS a d a d? ? ?+ +, 111226 18 0 3 0ada d a d? ? ? ? +, 解得 2d? , 1 6a? , 6 ( 1) 2 2 8na n n? ? ? ? ? ?+ 1 ( 6 2 8)2nS n n? ? ? ?+ 2 7 , *n n n? ? ?N , min 9 21 12S ? ? ? ( 2 ) ? ? ? ?22 (6 ) 8 4 2 (6 ) 8mn? ? ?+ 2(2
16、 4) 2 4mn?+, 21( 2) 22nm?+ , 60mn? ? 2m? , 2n? , 13m ? , n? 分数, 04m? , 0n? , 15m? , n? 分数, - 9 - 26m? , 6n? 4 4? 4 6a 8a 12a 4 8 16 综上, 2m? 时, n 的最小值 6 19(本小题满分 13 分) 若实数 x , y , m 满足 x m y m? ? ? ,则称 x 比 y 靠近 m ( )若 1x? 比 x? 靠近 1? ,求实数 x 有取值范围 ( )( i)对 0x? ,比较 ln(1 )x? 和 x 哪一个更靠近 0 ,并说明理由 ( ii)已知函数
17、 ?na 的通项公式为 112nna ? ,证明: 1 2 3 2ena a a a ? 【答案】 【解析】( 1) | 1 ( 1) | | ( 1) |xx? ? ? ? ? ?+ 22| 2 | | 1 | ( 2 ) ( 1)x x x x? ? ? ? ?+, 12x? ( 2 ) 0x? , ln(1 ) 0x ?+ , | ln (1 ) 0 | | 0 | ln (1 )x x x x? ? ? ? ?+, 记 ( ) ln(1 )f x x x?+ , (0) 0f ? 1( ) 1 011xfx xx? ? ? ? ?+, ()fx在 (0, )?+ 单减 ( )2 (0)
18、 0f x f ? ,即 ln(1 )xx?+ , ln(1 )x+ 比 x 靠近 0 120n? ? , 由 得: 2 3 2 3ln ( ) ln ln lnnna a a a a a? ? ? ? 1 2 1 1 1ln (1 2 ) ln (1 2 ) ln (1 2 ) 2 2nn? ? ? ? ? ? ? ? ?+ + + + + 1 1 1112 (1 2 ) 2 11 2 1 2n? ? ? ? ?, 23 ena a a ? - 10 - 又 1 2a? , 1 2 3 2ena a a a ? 20(本小题满分 14 分) 已知函数 ()fx的图象在 ? ?,ab 上连续不断,定义: ? ?1 ( ) m in ( ) |f x f t a t x? ? ?( , )x ab? , ? ?2 ( ) m ax ( ) |f x f t a t x? ? ?( , )x ab? , 其中, ? ?min ( )|f x x?D表示函数 ()fx在 D 上的最小值, ? ?max ( )|f x x?D表示函数 ()fx在 D上最大值若存在最小正整