北京市西城区普通中学2016年6月期末模拟课堂测试高二数学(理科)试卷本试卷共50分一、填空题:本大题共5小题,每小题4分,共20分.把答案填在题中横线上.1.已知ii1+iab(,,iabR为虚数单位),则ab________.12.曲线cosyx在点1(,)32处切线的斜率为___________.323.曲线2yx与直线yx所围成图形的面积为__________.164.设函数3()fxxaxb的图象为曲线C,直线2ykx与曲线C相切于点(1,0).则k_________;函数()fx的解析式为_______________.2k,3()fxxx5.函数32()fxaxbxcx的图象如图所示,且()fx在0xx与1x处取得极值,给出下列判断:①(1)(1)0ff;②(2)0f;③函数()yfx在区间(,0)上是增函数.其中正确的判断是________.(写出所有正确判断的序号)②③二、解答题:本大题共3小题,共30分.解答应写出文字说明,证明过程或演算步骤.6.(本小题满分8分)已知数列{}na中,122a,11(1,2,)2nnnaann.计算234,,aaa的值,根据计算结果,猜想na的通项公式,并用数学归纳法进行证明.7.(本小题满分10分)已知函数()lnfxaxx,aR.(1)讨论()yfx的单调性;(2)若定义在区间D上的函数()ygx对于区间D上的任意两个值1x、2x总有不等式12121[()()]()22xxgxgxg成立,则称函数()ygx为区间D上的“凹函数”.试证明:当1a时,1()()gxfxx为“凹函数”.xyO110x8.(本小题满分12分)已知函数221()(1)xfxx,()e1axgxx(aR,e为自然对数的底数,e2.718).(1)当[0,3]x时,求函数()fx的值域;(2)若对于任意的0[0,3]x,都存在1[0,3]x,使得10()()gxfx,求a的取值范围.参考答案及评分标准一、填空题:本大题共5小题,每小题4分,共20分(一题两空的题目每空2分).1.1;2.32;3.16;4.2k,3()fxxx;5.②③.(注:②③选对一个命题得两分。选出错误的命题即得零分).二、解答题:本大题共3小题,共26分.(如有其他方法,仿此给分)6.(本小题满分8分)解:根据已知,2343415,,3425aaa,猜测11nnan.………………3分证明:①当1n时,由已知,左边22,右边112112,猜想成立.………………4分②假设当()nkk*N时猜想成立,即11kkak,………………5分那么,1(1)1111122212(1)12kkkkkkkaakkkkkk,………………7分所以,当1nk时,猜想也成立.根据①和②,可知猜想对于任何n*N都成立.………………8分7.(本小题满分10分)解:(1)当0a时,函数()lnfxx在(0,)上是增函数;………………1分由已知,(0,)x,11()axfxaxx,………………3分当0a时,()0fx,函数()fx在(0,)上是增函数;………………4分当0a时,解1()0axfxx得10xa,解()0fx得1xa,所以函数()fx在1(0,)a上是增函数,在1(,)a上是减函数.………………5分综上,当0a时,函数()fx在(0,)上是增函数;当0a时,函数()fx在1(0,)a上是增函数,在1(,)a上是减函数.(2)当1a时,由(1)知()fx在(0,)上的最大值为(1)1f,即()0fx恒成立.所以111()()()lngxfxfxxxxxx,(0,)x.……………6分设12,(0,)xx,计算12121211221212121111[()()](lnln)ln2222xxxxgxgxxxxxxxxxxx,121212122()ln222xxxxxxgxx,因为12122xxxx,所以1212lnln2xxxx,1212lnln2xxxx,………………8分22121212121212121212124()()2022()2()xxxxxxxxxxxxxxxxxxxx,所以12121222xxxxxx,…………10分所以12121[()()]()22xxgxgxg,即当1a时,1()()gxfxx为“凹函数”.8.(本小题满分12分)解:(1)由已知,1x,324()(1)xfxx,………………2分在区间(1,2)上,()0fx,函数()fx为增函数,在区间(2,)上,()0fx,函数()fx为减函数,所以,在区间[0,3]上,函数()fx的最大值为1(2)3f,又(0)1f,5(3)16f,所以()fx的最小值为(0)1f.所以()fx在区间[0,3]上的值域为1[1,]3.………………4分(2)设函数()gx在区间[0,3]上的值域为N,根据题意,若对于任意的0[0,3]x,都存在1[0,3]x,使得10()()gxfx,即1[1,]3N.……………5分①当0a时,()1gxx,在区间[0,3]上的值域[1,2]N,符合题意;………………6分由已知()(1)eaxgxax,………………7分②当0a时,在1(,)a上,()0gx,()gx为增函数,在区间[0,3]上的值域[(0),(3)]Ngg,即3[1,3e1]aN,因为33e3a,33e12a所以符合题意;………………8分③当103a时,13a,在1(,)a上,()0gx,()gx为增函数,在区间[0,3]上的值域[(0),(3)]Ngg,即3[1,3e1]aN,因为103a,所以130a,3313e12ea,比较31e与13,即比较e与94,因为e2.718,所以9e4,所以311e3.所以,根据题意,需313e13a,解得22ln33a.所以22ln033a;………………10分④当13a时,103a,在1(,)a上,()0gx,()gx为增函数,在1(,)a上,()0gx,()gx为减函数,在区间[0,3]上的最大值为11()1gaae,以下比较11ae与13,由于103a,所以13111e3ae,不符合题意.………12分综上,实数a的取值范围为22[ln,)33.