1、2014届江苏省无锡市市北高中高三期初考试文科数学试卷与答案(带解析) 填空题 已知集合 , , ,则 . 答案: 试题分析:根据并集的定义有 ,再由补集的定义有. 考点:集合的运算 . 已知函数 ,若 ,且 ,则 的最小值是 . 答案: 试题分析:画出函数图象,从图象上可知 ,所以由可得 ,所以 ,设 , ,当 时, ,当 时,所以函数 在 上的最小值为 . 考点:二次函数、导数的应用 . 已知 是边长为 4的正三角形, 是 内部两点,且满足, ,则 的面积为 答案: 试题分析:以 为原点,以 的垂直平分线为 轴建立如图所示坐标系,由三角形边长为 4得 , ,得 ,故 ,又由 ,由图可知 的
2、面积 . 考点:向量的运算,数形结合的思想 . 函数 在区间 上的最小值为 _ 答案: 试题分析:求导得 ,当 , ,所以 在区间是增函数,所以它的最小值为 . 考点:函数的导数及其应用 . 设 ,则 的值为 答案: 试题分析: 是由反比例函数 先向右平移 17个单位,再向上平移 1个单位得到的,所以它关于点 对称,所以当 时,所以 . 考点:函数的中心对称,数列的求和 . 椭圆中有如下结论:椭圆 上斜率为 1的弦的中点在直线 上,类比上述结论得到正确的结论为:双曲线上斜率为 1的弦的中点在直线 上 答案: 试题分析:根据结构上的类似容易类比得到结论,下面给出证明:设双曲线上斜率为 1的弦的两
3、端点 ,则 ,且 ,两式相减得 ,由得 ,也即 ,所以弦 的中点在直线 上 . 考点:合情推理和演绎推理 . 已知函数 的图象关于直线 对称,则 的单调递增区间为 答案: 试题分析:因为函数 图象的对称轴为 ,所以也就是函数的最值 ,解得 ,所以 , 由不等式 得 ,所以函数的递增区间为 . 考点:三角函数的图象与性质 . 已知 都是单位向量,且 ,则 的值为 答案: 试题分析:由 得 ,两边平方得 ,又都是单位向量,所以有 ,所以 . 考点:向量的数量积 . 设 ,函数 有意义 , 实数 取值范围 . 答案: 试题分析:由题意得, 对 都成立,当 时,显然成立,或当 即 时不等式也成立,所以
4、实数 取值范围 . 考点:对数函数的定义域、一元二次不等式 . 若方程 的解所在区间为 ,则 . 答案: 试题分析:设 ,则函数 是增函数,又 ,所以函数在区间 有唯一零点,所以方程的唯一解所在区间为,所以 . 考点:函数的零点、根的存在性的判定 . 若正实数 满足 ,则 的最小值是 _ 答案: 试题分析:因为 是正实数,所民由基本不等式得,设 ,则 ,即,所以 ,所以 ,所以 的最小值是 18. 考点:基本不等式、一元二次不等式 . 在等差数列 中,若 ,则 答案: 试题分析:设 的公差为 ,所以 . 考点:等差数列的通项公式和性质 . = 答案: 试题分析: . 考点:复数的四则运算 .
5、函数 的最小正周期是 答案: 试题分析: ,所以函数的最小正周期 . 考点:二倍角公式、三角函数的周期 . 解答题 设二次函数 在区间 上的最大值、最小值分别是,集合 ( )若 ,且 ,求 的值; ( )若 ,且 ,记 ,求 的最小值 答案:( ) , ;( ) . 试题分析:( )由方程的根求出函数式,再利用函数的单调性求出最值;( )由方程有两相等实根 1,求出 的关系式,消去 得到含有参数函数式,进一步求出 ,再由 的单调性求出最小值 . 试题:( )由 ,可知 1分 又 ,故 1和 2是方程 的两实根,所以 3分 解得, 4分 所以, 当 时 ,即 5分 当 时 ,即 6分 ( )由题
6、意知方程 有两相等实根 1,所以 ,即 , 8分 所以, 其对称轴方程为 , 又 ,故 9分 所以, 10分 11分 14分 又 在 单调递增,所以当 时, 16分 考点:二次函数的式、二次函数在闭区间上的最值,函数的单调性 . 如图所示,将一矩形花坛 扩建成一个更大的矩形花坛 ,要求在 的延长线上, 在 的延长线上,且对角线 过 点 .已知米, 米。 ( 1)设 (单位:米),要使花坛 的面积大于 32平方米,求 的取值范围; ( 2)若 (单位:米),则当 , 的长度分别是多少时,花坛的面积最大?并求出最大面积 . 答案:( ) ;( )花坛 的面积最大 27平方米,此时 米, 米 . 试
7、题分析:( )把 用 表示后,再把矩形 面积表示出来,解不等式可得;( )对( )中的函数式,以导数为工具,求出最大值 . 试题:由于 即 ,则 故 4分 ( 1)由 得 , 因为 ,所以 ,即 从而 或 即 长的取值范围是 8分 ( 2)令 ,则 11分 因为当 时, ,所以函数 在 上为单调递减函数, 从而当 时 取得最大值,即花坛 的面积最大 27平方米, 此时 米, 米 16分 考点:函数的应用、导数的应用 . 如图,在 中, 边上的中线 长为 3,且 , ( )求 的值;( )求 边的长 答案:( ) ;( ) 4; 试题分析:( )由条件可求出 , 的正弦值,再用差角公式即可求出;
8、( )在 可用正弦定理求出 ,从而得到 ,在中再应用余弦定理则可求出 . 试题:( )因为 ,所以 2分 又 ,所以 4分 所以 7分 ( )在 中 ,由正弦定理 ,得 ,即 ,解得 10分 故 ,从而在 中 ,由余弦定理 ,得,所以 14分 考点:正弦定理、余弦定理的应用 . 已知 , ( 1)若 ,求 的值; ( 2)若 , 求 的值 答案:( ) ;( ) 或 7. 试题分析:( )根据向量的数量积的坐标表示,转化为三角函数运算即可;( )由 ,可求出 ,联系条件,可用 “凑角法 ”,. 试题:( 1) , 5分 ( 2) , , , 7分 9分 或 14分 考点:向量的数量积、三角函数
9、公式的应用 . 如图,正三棱柱 中,点 是 的中点 . ( )求证 : 平面 ; ( )求证 : 平面 . 答案:( )详见;( )详见 . 试题分析:( )欲证线面垂直,先考察线线垂直,易知 和,所以 平面 ;( )线面平行,先构造线线平行,根据中点,易想到构造三角形中位线,连接 ,设 ,则可达到目的. 试题:( )因为 是正三角形 ,而点 是 的中点,所以3 分 又三棱柱 是正三棱柱,所以 面 , 面 ,所以, ,所以 平面; 7 分 ( )连接 ,设 ,则 为 的中点 ,连接 ,由 是 的中点 , 得 11 分 又 面 ,且 面 ,所以 平面 .14 分 考点:直线与平面平行的判定、直线
10、与平面垂直的判定 . 已知数列 中, ,前 和 ( )求证:数列 是等差数列; ( )求数列 的通项公式; ( )设数列 的前 项和为 ,是否存在实数 ,使得 对一切正整数 都成立?若存在,求 的最小值,若不存在,试说明理由 . 答案:( )详见;( ) ;( )存在, 试题分析:( )对条件式进行变形,得到递推关系 得证;( )由条件求出首项和公差即得;( )利用裂项相消法求出 ,再考察的上确界,可得 的最小值 . 试题:( )因为 ,所以 , 所以 , 整理,得 ,所以 , 所以 , 所以 ,所以 , 所以,数列 为等差数列。 ( ) , ,所以 , 即为公差, 所以 ; ( )因为 , 所以 , 所以对 时, ,且当 时, ,所以要使 对一切正整数 都成立,只要 ,所以存在实数 使得 对一切正整数都成立, 的最小值为 . 考点:等差数列、数列的求和、不等式、裂项相消法 .