2016年福建省高中数学竞赛暨2016年全国高中数学联赛(福建省赛区)预赛试卷参考答案
(考试时间:2016年5月22日上午9:00-11:30,满分160分)一、填空题(共10小题,每小题6分,满分60分。请直接将答案写在题中的横线上)
1.若函数fx3cosxsi
x(0)的最小正周期为,则fx在区间
6
3
0
,2
上的最大值为
。
【答案】23
【解答】∵fx3cosxsi
x3cosxsi
x
6
3
6
62
3cosxcosx4cosx,且fx的最小正周期为。
6
6
6
∴
2,
f
x
4cos2x
6
。又
x
0
,2
时,
6
2x
6
76
,
∴
2x
6
6
,即
x
0时,
f
x
在区间
0
,2
上取最大值
2
3。
2.已知集合A
xx23x20
,B
x
x
1
3
a
,若
A
B
,则实数
a
的取值范
围为
。
【答案】1,2
【解答】Ax1x2。由1a,得ax3a10。
x3
x3
∴a0时,Bxx3。满足AB。
a
0时,由
ax3ax3
1
0
,得
x
3x3
1a
0
,B
x
x
3或
x
3
1a
。满足
A
B
。
a
0时,由
ax3ax3
1
0
,得
x
31a
x3
0
,
B
x
3
1a
x
3
。由满足
A
B
,
得311,1a0。
a
2
1
f综合得,a1。a的取值范围为1,。
2
2
3.函数fxx2l
xx22零点的个数为
。
【答案】1【解答】∵fx2xl
xx2xx2l
x3。
0
x
e
32
时,
f
x
0;
x
e
32
时,
f
x
0。
∴
f
x
在区间
0
,e
32
上为减函数,在区间
e
32
,
上为增函数。
又0
x
e
32
时,l
x
1
3
1
1
0
,
f
x
x2l
x
1
2
0;
2
2
f
e
32
e
3
3
1
2
0,
f
e
2e2
2
0
。
2
∴函数fx的零点个数为1。
或:作图考察函数
y
l
x
与
y
2x2
1图像交点的个数。
4.如图,在正方体ABCDA1B1C1D1中,二面角BA1CD的大小为
【答案】120
【解答】设正方体棱长为1。作BEA1C于E,连结DE。
D1
由正方体的性质知,△A1DC≌△A1BC。
A1
∴DEA1C,BED为二面角BA1CD的平面角,
。
C1B1
且BEDE2,BD2。3
∴
cosBED
22233
1。
2222
33
D
C
A
B
(第4题)
D1
C1
∴二面角BA1CD的大小为120。
A1
或:设AC、BD交于点O,由BEO60,得BED120。D
EB1C
A
B
2
f5.在空间四边形ABCD中,已知AB2,BC3,CD4,DA5,则
ACBD
。
【答案】7
【解答】以AB,BC,CD为基底向量。则ADABBCCD。
A
∴
2
AD
AB
BC
CD2
,
即
2
AD
2
AB
2
BC
2
CD
2AB
BC
2ABCD
2BCCD
。
r