2011—2012学年度高三年级第一次月考数学试题(理科)2011.9.23命题:刘鹏程审题:罗桂林一、选择题(每小题5分,共50分)1.已知全集{1,2,3,4,5,6}U,{2,3,5}M,{4,5}N,则集合{1,6}()A.MNB.MNC.)(NMCUD.)(NMCU2、函数)34ln()(2xxxf的单调递减区间是()A.4,23B.,23C.23,1D.23,3.函数xxayx(01)a的图象的大致形状是()4.函数()sin,[,],22fxxxx12()()fxfx若,则下列不等式一定成立的是()A.021xxB.2221xxC.21xxD.2221xx5.已知函数f(x)定义域关于原点对称,命题P:对于定义域中的每一个x的值满足)()(xfxf,命题Q:函数f(x)是奇函数或是偶函数。则P是Q成立的()A.充分而不必要条件B.必要而不充分条件C.充要条件D.既不充分也不必要xyO1-1B.xyO1-1A.xyO1-1C.xyO1-1D.6.已知函数f(x)=x2x0-xx≥0,g(x)=1-xx≤01+xx0,若g[f(x)]≥a恒成立,则实数a的取值范围是()A.(-∞,0]B.(-∞,1]C.[0,1]D.[-1,1]7.已知函数f(x)=x2+2x+alnx,若函数f(x)在(0,1)上单调,则实数a的取值范围是()A.a≥0B.a-4C.a≥0或a≤-4D.a0或a-48.函数2()(0),()fxaxbxcafx的导函数是()fx,集合A()0,()0xfxBxfx,若BA,则()A.20,40abacB.20,40abacC.20,40abacD.20,40abac9.设函数)(xf的零点为1x,函数224)(xxgx的零点为2x,若41||21xx,则)(xf可以是()A.212)(xxfB.41)(2xxxfC.xxf101)(D.)28ln()(xxf10.设()fx是定义在R上的偶函数,对任意xR,都有(2)(2),fxfx且当[2,0]x时,1()()1,(2,6]2xfx若在区间内关于x的方程()log(2)0(1)afxxa恰有3个不同的实数根,则a的取值范围是()A.3(1,4)B.3(4,2)C.(1,2)D.(2,)二、填空题(每小题5分,共25分)11.若函数f(x)=12342mxmx的定义域为R,则m的取值范围是。12.直线022yx与抛物线xy22所围成平面图形的面积是.13.设f(x)=22exx,g(x)=xxe,对任意x1,x2∈(0,+∞),若有kxf)(1≤1)(2kxg恒成立,则正数k的取值范围是.14.已知函数y=f(x)的图像是开口向下的抛物线,且对任意x∈R,都有f(1-x)=f(1+x),若向量)2,1(),1,(log21bma,则满足不等式)1()(fbaf的实数m的取值范围是.15.对于三次函数f(x)=ax3+bx2+cx+d(a≠0),定义:设f″(x)是函数y=f(x)的导数y=f′(x)的导数,若方程f″(x)=0有实数解x0,则称点(x0,f(x0))为函数y=f(x)的“拐点”.有同学发现“任何一个三次函数都有‘拐点’;任何一个三次函数都有对称中心;且‘拐点’就是对称中心.如“函数f(x)=x3-3x2+3x对称中心为点(1,1)”请你将这一发现作为结论,若函数g(x)=13x3-12x2+3x-512+1x-12,则g12011+g22011+g32011+g42011+…+g20102011=________.三、解答题:本大题共小题,共75分.解答应写出文字说明,演算步骤或证明过程16.(本小题12分)已知条件axp|15:|,(0a)和条件01321:2xxq,求实数a的取值范围,使命题:“qp则若”为真命题,它的逆命题为假命题。17.(本小题12分)如图,函数y=32|x|在x∈[-1,1]的图象上有两点A、B,AB∥Ox轴,点M(1,m)(m是已知实数,且m32)是△ABC的边BC的中点。(Ⅰ)写出用B的横坐标t表示△ABC面积S的函数解析式S=f(t);(Ⅱ)求函数S=f(t)的最大值,并求出相应的C点坐标。Oxy1t-1-tM(1,m)3232yxABC18.(本小题12分)设]1,1[A,]22,22[B,函数12)(2mxxxf,(Ⅰ)设不等式0)(xf的解集为C,当)(BAC时,求实数m取值范围;(Ⅱ)若对任意xR,都有)1()1(xfxf成立,试求Bx时,)(xf的值域;(Ⅲ)设mxxaxxg2||)(()aR,求)()(xgxf的最小值.19.(本小题12分)某创业投资公司拟投资开发某种新能源产品,估计能获得x∈[10,1000]万元的投资收益.现准备制定一个对科研课题组的奖励方案:奖金y(单位:万元)随投资收益x(单位:万元)的增加而增加,且奖金不超过9万元,同时奖金不超过投资收益的20%.(Ⅰ)若建立函数f(x)模型制定奖励方案,试用数学语言....表述公司对奖励函数f(x)模型的基本要求;(Ⅱ)现有两个奖励函数模型:(i)y=2150x;(ii)y=4lgx-3.试分析这两个函数模型是否符合公司要求?20.(本小题13分)已知函数0(ln|2|)(xxbaxxf,实数a,b为常数),(Ⅰ)若a=1,)(xf在(0,+∞)上是单调增函数,求b的取值范围;(Ⅱ)若a≥2,b=1,判断方程xxf1)(在(0,1]上解的个数。21.(本小题14分)已知函数f(x)=-x3+x2+bx+c,x1alnx,x≥1的图象过坐标原点O,且在点(-1,f(-1))处的切线的斜率是-5。(Ⅰ)求实数b、c的值;(Ⅱ)求f(x)在区间[-1,2]上的最大值;(Ⅲ)对任意给定的正实数a,曲线y=f(x)上是否存在两点P、Q,使得△POQ是以O为直角顶点的直角三角形,且此三角形斜边中点在y轴上?请说明理由.第一次月考答案(仅供参考)一、选择题12345678910CADBBBCDCB二、填空题11[0,34]、12、9413、[1,+∞)14、),8()21,0(、15、2010三、解答题16、解:已知条件p即ax15,或ax15,∴51ax,或51ax,已知条件q即01322xx,∴21x,或1x;由题意可得4a18、解:(1)]1,1[BA,因为BAC,二次函数12)(2mxxxf图像开口向上,且082m恒成立,故图像始终与x轴有两个交点,由题意,要使这两个交点横坐标]1,1[,21xx,当且仅当:1410)1(0)1(mff,解得:11m(2)对任意Rx都有)1()1(xfxf,所以)(xf图像关于直线1x对称,所以14m,得4m.所以3)1(2)(2xxf为]22,22[上减函数.22)(minxf;22)(maxxf.故Bx时,)(xf值域为]22,22[.(3)令)()()(xgxfx,则1||)(2axxx(i)当ax时,45)21(1)(22axaxxx,当21a,则函数)(x在],(a上单调递减,从而函数)(x在],(a上的最小值为1)(2aa.若21a,则函数)(x在],(a上的最小值为a45)21(,且)()21(a.(ii)当ax时,函数45)21(1)(22axaxxx若21a,则函数)(x在],(a上的最小值为a45)21(,且)()21(a若21a,则函数)(x在),[a上单调递增,从而函数)(x在),[a上的最小值为1)(2aa.综上,当21a时,函数)(x的最小值为a45当2121a时,函数)(x的最小值为12a当21a时,函数)(x的最小值为a4519.解:(Ⅰ)设奖励函数模型为y=f(x),则公司对函数模型的基本要求是:当x∈[10,1000]时,①f(x)是增函数;②f(x)≤9恒成立;③()5xfx恒成立.(Ⅱ)(1)对于函数模型()2150xfx:当x∈[10,1000]时,f(x)是增函数,则max100020()(1000)2291503fxf.所以f(x)≤9恒成立.因为函数()12150fxxx在[10,1000]上是减函数,所以max()111[]15055fxx.从而()1211505fxxx,即()5xfx不恒成立.故该函数模型不符合公司要求.(2)对于函数模型f(x)=4lgx-3:当x∈[10,1000]时,f(x)是增函数,则max()(1000)4lg100039fxf.所以f(x)≤9恒成立.设g(x)=4lgx-3-5x,则4lg1()5egxx.当x≥10时,24lg12lg1lg1()0555eeegxx,所以g(x)在[10,1000]上是减函数,从而g(x)≤g(10)=-1<0.所以4lgx-3-5x<0,即4lgx-3<5x,所以()5xfx恒成立.故该函数模型符合公司要求.20(2)令).2(,1ln2),20(,1ln2)(,1ln|2|)(axxxaxaxxxaxxgxxaxxg即当211)(,1ln2)(,20xxaxgxxaxxgax时,∵04)2(42)(,21,202aaaaaxgaxax则即)2,0()(,0)(axgxg在上是单调增函数。21、【解析】(1)当x1时,f(x)=-x3+x2+bx+c,则f′(x)=-3x2+2x+b.依题意,得f0=0f′-1=-5即c=0-3-2+b=-5,解得b=c=0.(2)由(1)知,f(x)=-x3+x2,x1alnx,x≥1.①当-1≤x1时,f′(x)=-3x2+2x=-3xx-23,令f′(x)=0得x=0或x=23.当x变化时,f′(x)、f(x)的变化情况如下表:x(-1,0)00,232323,1f′(x)-0+0-f(x)单调递减极小值单调递增极大值单调递减又f(-1)=2,f23=427,f(0)=0,∴f(x)在[-1,1)上的最大值为2.②当1≤x≤2时,f(x)=alnx.当a≤0时,f(x)≤0,∴f(x)的最大值为0;当a0时,f(x)在[1,2]上单调递增,∴f(x)在[1,2]上的最大值为aln2.综上所述,当aln2≤2,即a≤2ln2时,f(x)在[-1,2]上的最大值为2;当aln22,即a2ln2时,f(x)在[-1,2]上的最大值为aln2.(3)假设曲线y=f(x)上存在两点P、Q满足题设要求,则点P、Q只能在y轴的两侧.不妨设P(t,f(t))(t0),则Q(-t,t3+t2),显然t≠1.∵△POQ是以O为直角顶点的直角三角形,∴OP→·OQ→=0,即-t2+f(t)(t3+t2)=0.①若方程①有解,则存在满足题意的两点P、Q;若方程①无解,则不存在满足题意的两点P、Q.若0t1,则f(t)=-t3+t2,代入①式得,-t2+(-t3+t2)(t3+t2)=0,即t4-t2+1=0,而此方程无实数解,因此t1.此时f(t)=alnt,代入①式得,-t