2018 年泉州市普通高中数学学科竞赛试题
(总分 200 分,考试时间: 150 分钟)
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一、填空题:本大题共 15 小题,每小题 6 分,共 90 分.请将答案填写在答题卡的相应位置.
1.已知全集 U
R ,集合 M
{ x | x 2 x 2 0} , N { x | x 3} ,
则 (
e U M
)
N
___________.
x y 4 0,
2.实数 x , y 满足约束条件
x y 2 0, 则 z 3x 2 y 的最小值为 ___________.
x 3,
3.若 sin
cos
3
,且
2 ,则 cos sin 的值为 ___________.
8
4
4.已知等差数列 a n 满足 a 3 a 4 a 5 a 6
a 7 40 ,则 4a 6 a 9 ___________.
5.若 x log 4 2
log 2 9 log 4 9 ,则 2x 2 x
___________.
6.在 ABC 中, AB
AC 2, BAC
90 , BP BC (0
1)
,
则
( AB AC) AP
___________ .
7.设函数 f ( x) ax 2 2x 1,当 x [0, 2] 时, f (x) 0恒成立,则 a 的取值范围是
.
8.四棱锥 P
ABCD 中,底面 ABCD 为矩形,侧面 PCD 为等边三角形, AB=2 3 ,BC =2 ,
PA 4 ,则 P
ABCD 外接球的表面积为 ___________.
9.已知 P 为圆 x
2 y
2
4 上的动点, A(0, 2 2) ,B( 2,
2) ,则 PB
的最大值为 ________.
PA
10.已知定义在 R 上的奇函数 f ( x) 满足 f (x 2)
f (x) ,且当 x [0,1] 时, f ( x) 3x .
函数 g( x)
f (x) kx 2k (k 0) 的所有零点为
n
x 1 , x 2 , x 3 , , x n ,若 8
x i 12
,
i
1
则 k 的取值范围是 ___________.
11.在ABC中,内角A,B,C的对边分别为a ,
b
,
c
,若
a2 b2 4ab cosC
,
且 cos(A B) 1
,则 cosC 的最大值为___________.6
12.在直三棱柱ABC A1B1C1中, P 为 BB1的中点, Q 为边 A1C1上的点且 A1Q 2QC1,截面APQ 把三棱柱切割成体积不等的两部分,记两部分的体积比为q(q 1),则 q _________.
13.记S为数列
1 n
,若
1
a n 的前n 项和,n 1 n, n N n ,则n 的值
n S a S
22018
2n
为.
14.在x轴同侧的两个圆满足:动圆 1 和圆 2
y 2
4y 0
外切,且 1 与
x
轴相切.若动圆 1 的
C x C C
圆心轨迹为曲线
uuv uuuv
0 ( O 为坐标原点),则 AOB 面积
C ,点A,B在曲线 C 上,且OA OB
的最小值为 ________.
15.若函数f (x) (x 2)e x a x2 2x (e为自然对数的底数)在 R 上单调递增,则 a 能取到
2
的最大整数是 ___________ .
二、解答题:本大题共 5 小题,共110 分.请将答案填写在答题卡的相应位置.
16.(本小题满分20 分)
已知ABC 中,内角 A , B , C 的对边分别为 a , b , c ,且 a cosC3asin C b c0 .(Ⅰ)求角 A 的大小;
(Ⅱ)若ABC 内接于单位圆,求边BC 上的中线 AM 的最大值.
17.(本小题满分20 分)
设数列 a n的前 n 项和为 S n,且满足 a n (2 S n a n ) 1 , S n 0 .
(Ⅰ)求数列S n的通项公式;
n 1 1 1 1 n
(Ⅱ)证明: 4 .
n 1 S14 S24 S34 S n4 2n 1
18.(本小题满分20 分)
如图,ABC 中,D为边AB上一点,圆 O 为BCD 的外接圆,E为BD中点,直线 EO 交 AC 的延长线于 G ,DCA BCG .
(Ⅰ)证明:G 在圆 O 上;
(Ⅱ)过 E 作AC的垂线交直线AC 于F,若 AC BD 2CG ,证明: CG3CF .19.(本小题满分 25 分)
已知点M ( 3,1
),N ( 3,
1
) ,曲线C上的动点P满足k PM k PN
1
,曲线 C 与 x , y 轴2 2 4
的正半轴分别交于点 A , B .
(Ⅰ)若点 P 在第一象限内,求S PAB的最大值;
(Ⅱ)直线 y kx(k
uuur uuur 0) 与 AB 相交于点 D ,与曲线C相交于 E , F 两点,若 ED DF ,
求的取值范围.
20.(本小题满分25 分)
设函数
f (x) x 2 a ln x ,
g (x) 1 a .
x x2
(Ⅰ)求函数 f ( x) 的单调区间;
(Ⅱ)若 a 0 ,证明: f ( x) 和 g( x) 的图象必有两个交点.