河北省石家庄市2016-2017学年高一上学期期末考试数学试题 扫描版含答案
2016-2017学年河北省石家庄一中高一(上)期末数学试卷含答案

2016-2017学年河北省石家庄一中高一(上)期末数学试卷一、选择题:本题共12小题,每小题5分,共60分,在每小题给出的四个选项中,只有一项是符合题目要求的.1.(5.00分)化简=()A.B.C.D.2.(5.00分)函数定义域为()A.(0,2]B.(0,2) C.(0,1)∪(1,2]D.(﹣∞,2]3.(5.00分)集合P={﹣1,0,1},Q={y|y=cosx,x∈R},则P∩Q=()A.P B.Q C.{﹣1,1}D.[0,1]4.(5.00分)在△ABC中,AD,BE,CF分别是BC,CA,AB边上的中线,G是它们的交点,则下列等式中不正确的是()A.=B.=C.=﹣2D.+=5.(5.00分)已知函数f(x)是定义在R上的奇函数,当x≥0时,f(x)=x2﹣2sinx,则当x<0时,f(x)=()A.﹣x2﹣2sinx B.﹣x2+2sinx C.x2+2sinx D.x2﹣2sinx6.(5.00分)设k∈Z,函数y=sin (+)cos (+)的单调增区间为()A.[(k+)π,(k+1)π]B.[(2k+1)π,2(k+1)π]C.[kπ,(k+)π] D.[2kπ,(2k+1)π]7.(5.00分)设f(sinα+cosα)=sinα•cosα,则f(sin)的值为()A.B.C.D.8.(5.00分)若α是第一象限角,则sinα+cosα的值与1的大小关系是()A.sinα+cosα>1 B.sinα+cosα=1 C.sinα+cosα<1 D.不能确定9.(5.00分)函数y=sin (2x+)的图象可由函数y=cosx的图象()A.先把各点的横坐标缩短到原来的倍,再向左平移个单位B.先把各点的横坐标缩短到原来的倍,再向右平移个单位C.先把各点的横坐标伸长到原来的2倍,再向左平移个单位D.先把各点的横坐标伸长到原来的2倍,再向右平移个单位10.(5.00分)函数,若实数x0是函数的零点,且0<x1<x0,则f(x1)()A.恒为正值B.恒为负值C.等于0 D.不大于011.(5.00分)已知tanα,tanβ是方程x2+3x+4=0的两个根,且﹣,﹣,则α+β=()A.B.﹣C.或﹣ D.﹣或12.(5.00分)设f(x)是定义在R上的偶函数,且f(2+x)=f(2﹣x),当x∈[﹣2,0]时,f(x)=()x﹣1,若在区间(﹣2,6)内关于x的方程f(x)﹣log(x+2)=0,恰有4个不同的实数根,则实数a(a>0,a≠1)的取值范围是()aA.(,1)B.(1,4) C.(1,8) D.(8,+∞)二、填空题:本题共4小题,每小题5分,共20分13.(5.00分)已知⊥,||=2,||=3,且3+2与λ﹣垂直,则实数λ的值为.14.(5.00分)已知,0<β<α<,cos(α﹣β)=,且sin(α+β)=,则sin2α的值为.15.(5.00分)如图,在平行四边形ABCD中,已知AB=8,AD=5,=3,=2,则的值是.16.(5.00分)已知二次函数f(x)=x2+2bx+c(b,c∈R)满足f(1)=0,且关于x的方程f(x)+x+b=0的两个实数根分别在区间(﹣3,﹣2),(0,1)内,则实数b的取值范围为.三、解答题:本题共6小题,共70分.17.(10.00分)已知0<α<,3sin(π﹣α)=﹣2cos(π+α).(1)求的值;(2)求的值.18.(12.00分)已知向量,,向量与b夹角为θ,(1)求cosθ;(2)求在的方向上的投影.19.(12.00分)已知函数y=+lg(﹣x2+4x﹣3)的定义域为M,(1)求M;(2)当x∈M时,求函数f(x)=a•2x+2+3•4x(a<﹣3)的最小值.20.(12.00分)已知O为坐标原点,=(2cosx,),=(sinx+cosx,﹣1),若f(x)=•+2.(1)求函数f(x)的对称轴方程;(2)当时,若函数g(x)=f(x)+m有零点,求m的范围.21.(12.00分)已知函数(其中ω>0)(I)求函数f(x)的值域;(II)若对任意的a∈R,函数y=f(x),x∈(a,a+π]的图象与直线y=﹣1有且仅有两个不同的交点,试确定ω的值(不必证明),并求函数y=f(x),x∈R的单调增区间.22.(12.00分)已知f(x)是定义在[﹣1,1]上的奇函数,且f(1)=1,若a,b∈[﹣1,1],a+b≠0时,有>0成立.(Ⅰ)判断f(x)在[﹣1,1]上的单调性,并证明;(Ⅱ)解不等式:f(2x﹣1)<f(1﹣3x);(Ⅲ)若f(x)≤m2﹣2am+1对所有的a∈[﹣1,1]恒成立,求实数m的取值范围.2016-2017学年河北省石家庄一中高一(上)期末数学试卷参考答案与试题解析一、选择题:本题共12小题,每小题5分,共60分,在每小题给出的四个选项中,只有一项是符合题目要求的.1.(5.00分)化简=()A.B.C.D.【解答】解:∵.故选:B.2.(5.00分)函数定义域为()A.(0,2]B.(0,2) C.(0,1)∪(1,2]D.(﹣∞,2]【解答】解:由函数的解析式可得,,即,解得0<x<1,1<x≤2,故函数的定义域为{x|0<x≤2,且x≠1},故选:C.3.(5.00分)集合P={﹣1,0,1},Q={y|y=cosx,x∈R},则P∩Q=()A.P B.Q C.{﹣1,1}D.[0,1]【解答】解:∵Q={y|y=cosx,x∈R},∴Q={y|﹣1≤y≤1},又∵P={﹣1,0,1},∴P∩Q={﹣1,0,1}.故选:A.4.(5.00分)在△ABC中,AD,BE,CF分别是BC,CA,AB边上的中线,G是它们的交点,则下列等式中不正确的是()A.=B.=C.=﹣2D.+=【解答】解:由三角形的重心定理可得:,,===,.可知:A,C,D都正确,B不正确.故选:B.5.(5.00分)已知函数f(x)是定义在R上的奇函数,当x≥0时,f(x)=x2﹣2sinx,则当x<0时,f(x)=()A.﹣x2﹣2sinx B.﹣x2+2sinx C.x2+2sinx D.x2﹣2sinx【解答】解:函数f(x)是定义在R上的奇函数,∴f(﹣x)=﹣f(x),当x≥0时,f(x)=x2﹣2sinx,当x<0时,则﹣x>0,可得f(﹣x)=x2+2sinx=﹣f(x),∴f(x)=﹣x2﹣2sinx,故选:A.6.(5.00分)设k∈Z,函数y=sin (+)cos (+)的单调增区间为()A.[(k+)π,(k+1)π]B.[(2k+1)π,2(k+1)π]C.[kπ,(k+)π] D.[2kπ,(2k+1)π]【解答】解:∵函数y=sin (+)cos (+)=sin(x+)=cosx,它的增区间,即y=cosx的增区间,为[2kπ+π,2kπ+2π],k∈Z,故选:B.7.(5.00分)设f(sinα+cosα)=sinα•cosα,则f(sin)的值为()A.B.C.D.【解答】解:令sinα+cosα=t(t∈[﹣,]),平方后化简可得sinαcosα=,再由f(sinα+cosα)=sinαcosα,得f(t)=,所以f(sin)=f()==﹣.故选:A.8.(5.00分)若α是第一象限角,则sinα+cosα的值与1的大小关系是()A.sinα+cosα>1 B.sinα+cosα=1 C.sinα+cosα<1 D.不能确定【解答】解:如图所示:设角α的终边为OP,P是角α的终边与单位圆的交点,PM垂直于x轴,M为垂足,则由任意角的三角函数的定义,可得sinα=MP=|MP|,cosα=OM=|OM|.△OPM中,∵|MP|+|OM|>|OP|=1,∴sinα+cosα>1,故选:A.9.(5.00分)函数y=sin (2x+)的图象可由函数y=cosx的图象()A.先把各点的横坐标缩短到原来的倍,再向左平移个单位B.先把各点的横坐标缩短到原来的倍,再向右平移个单位C.先把各点的横坐标伸长到原来的2倍,再向左平移个单位D.先把各点的横坐标伸长到原来的2倍,再向右平移个单位【解答】解:把函数y=cosx=sin(x+)的图象的横坐标变为原来的倍,可得y=sin(2x+)的图象,再把所得图象再向右平移个单位,可得y=sin[2(x﹣)+]=sin(2x+)的图象,故选:B.10.(5.00分)函数,若实数x0是函数的零点,且0<x1<x0,则f(x1)()A.恒为正值B.恒为负值C.等于0 D.不大于0【解答】解:函数在(0,+∞)上单调递减,若实数x0是函数的零点,则f(x0)=0.∵0<x1<x0,∴f(x1)>f(x0)=0.即f(x1)恒为正值.故选:A.11.(5.00分)已知tanα,tanβ是方程x2+3x+4=0的两个根,且﹣,﹣,则α+β=()A.B.﹣C.或﹣ D.﹣或【解答】解:依题意可知tanα+tanβ=﹣3,tanα•tnaβ=4∴tan(α+β)==∵tanα•tnaβ>0,tanα+tanβ<0∴tanα<0,tanβ<0∵﹣,﹣,∴﹣π<α+β<0∴α+β=﹣故选:B.12.(5.00分)设f(x)是定义在R上的偶函数,且f(2+x)=f(2﹣x),当x∈[﹣2,0]时,f(x)=()x﹣1,若在区间(﹣2,6)内关于x的方程f(x)﹣log(x+2)=0,恰有4个不同的实数根,则实数a(a>0,a≠1)的取值范围是()aA.(,1)B.(1,4) C.(1,8) D.(8,+∞)【解答】解:对于任意的x∈R,都有f(2+x)=f(2﹣x),∴f(x+4)=f[2+(x+2)]=f[(x+2)﹣2]=f(x),∴函数f(x)是一个周期函数,且T=4.又∵当x∈[﹣2,0]时,f(x)=()x﹣1,且函数f(x)是定义在R上的偶函数,若在区间(﹣2,6)内关于x的方程f(x)﹣log a(x+2)=0,恰有4个不同的实数解,则函数y=f(x)与y=log a(x+2),在区间(﹣2,6)上有四个不同的交点,如下图所示:又f(﹣2)=f(2)=f(6)=1,则对于函数y=log a(x+2),根据题意可得,当x=6时的函数值小于1,即log a8<1,由此计算得出:a>8,∴a的范围是(8,+∞),故选:D.二、填空题:本题共4小题,每小题5分,共20分13.(5.00分)已知⊥,||=2,||=3,且3+2与λ﹣垂直,则实数λ的值为.【解答】解:因为与垂直∴()•()=0即3=0∴12λ﹣18=0∴λ=故答案为14.(5.00分)已知,0<β<α<,cos(α﹣β)=,且sin(α+β)=,则sin2α的值为.【解答】解:∵0<β<α<,cos(α﹣β)=,sin(α+β)=,∴0<α﹣β<,0<α+β<,∴sin(α﹣β)==,cos(α+β)==,∴sin2α=sin[(α﹣β)+(α+β)]=sin(α﹣β)cos(α+β)+cos(α﹣β)sin(α+β)=×+×=.故答案为:.15.(5.00分)如图,在平行四边形ABCD中,已知AB=8,AD=5,=3,=2,则的值是22.【解答】解:∵=3,∴=+,=﹣,又∵AB=8,AD=5,∴•=(+)•(﹣)=||2﹣•﹣||2=25﹣•﹣12=2,故•=22,故答案为:22.16.(5.00分)已知二次函数f(x)=x2+2bx+c(b,c∈R)满足f(1)=0,且关于x的方程f(x)+x+b=0的两个实数根分别在区间(﹣3,﹣2),(0,1)内,则实数b的取值范围为(,).【解答】解:二次函数f(x)=x2+2bx+c(b,c∈R)满足f(1)=0,可得:1+2b+c=0,关于x的方程f(x)+x+b=0即x2+2bx+x+b+c=0的两个实数根分别在区间(﹣3,﹣2),(0,1)内,可得,即:,解得b∈(,).故答案为:(,).三、解答题:本题共6小题,共70分.17.(10.00分)已知0<α<,3sin(π﹣α)=﹣2cos(π+α).(1)求的值;(2)求的值.【解答】解:由3sin(π﹣α)=﹣2cos(π+α),得3sinα=2cosα,∴tanα=.(1)=;(2)∵tanα=,∴,则cosα=.∴=cos2α+cosα=2cos2α+cosα﹣1==.18.(12.00分)已知向量,,向量与b夹角为θ,(1)求cosθ;(2)求在的方向上的投影.【解答】解:(1)向量,,向量与b夹角为θ,cosθ===;(2)b在a的方向上的投影为:||cosθ=2×=.19.(12.00分)已知函数y=+lg(﹣x2+4x﹣3)的定义域为M,(1)求M;(2)当x∈M时,求函数f(x)=a•2x+2+3•4x(a<﹣3)的最小值.【解答】解:(1)由题意,,解得1≤x≤2,∴M=(1,2];(2)令t=2x(t∈(2,4]),f(x)=g(t)=﹣4at+3t2=3(t+)2﹣1°﹣6<a<﹣3,即2<﹣<4时,g(t)min=g(﹣)=﹣;2°a≤﹣6,即﹣≥4时,g(t)min=g(4)=48+16a∴f(x)min=.20.(12.00分)已知O为坐标原点,=(2cosx,),=(sinx+cosx,﹣1),若f(x)=•+2.(1)求函数f(x)的对称轴方程;(2)当时,若函数g(x)=f(x)+m有零点,求m的范围.【解答】解:(1)∵,,∴f(x)=+2=2cosxsinx+2cos2x﹣+2=sin2x+cos2x+2=2sin(2x+)∴对称轴方程为2x+=+kπ,k∈Z,即x=+,k∈Z,(2)∵当时,函数g(x)=f(x)+m有零点,∴﹣m=f(x)∵,∴2x+∈(,),∴﹣<sin(2x+)≤1,∴f(x)∈(﹣+2,4],∴m∈[﹣4,﹣2)21.(12.00分)已知函数(其中ω>0)(I)求函数f(x)的值域;(II)若对任意的a∈R,函数y=f(x),x∈(a,a+π]的图象与直线y=﹣1有且仅有两个不同的交点,试确定ω的值(不必证明),并求函数y=f(x),x∈R的单调增区间.【解答】解:(I)解:==由,得可知函数f(x)的值域为[﹣3,1].(II)解:由题设条件及三角函数图象和性质可知,y=f(x)的周期为π,又由ω>0,得,即得ω=2.于是有,再由,解得.B1所以y=f(x)的单调增区间为22.(12.00分)已知f(x)是定义在[﹣1,1]上的奇函数,且f(1)=1,若a,b∈[﹣1,1],a+b≠0时,有>0成立.(Ⅰ)判断f(x)在[﹣1,1]上的单调性,并证明;(Ⅱ)解不等式:f(2x﹣1)<f(1﹣3x);(Ⅲ)若f(x)≤m2﹣2am+1对所有的a∈[﹣1,1]恒成立,求实数m的取值范围.【解答】解:(Ⅰ)任取x1,x2∈[﹣1,1],且x1<x2,则﹣x2∈[﹣1,1],∵f (x)为奇函数,∴f(x1)﹣f(x2)=f(x1)+f(﹣x2)=•(x1﹣x2),…(2分)由已知得>0,x1﹣x2<0,∴f(x1)﹣f(x2)<0,即f(x1)<f (x2).∴f(x)在[﹣1,1]上单调递增.…(4分)(Ⅱ)∵f(x)在[﹣1,1]上单调递增,∴…(6分)∴不等式的解集为.…(7分)(Ⅲ)∵f(1)=1,f(x)在[﹣1,1]上单调递增.∴在[﹣1,1]上,f(x)≤1.问题转化为m2﹣2am+1≥1,即m2﹣2am≥0,对a∈[﹣1,1]恒成立.…(9分)下面来求m的取值范围.设g(a)=﹣2m•a+m2≥0.①若m=0,则g(a)=0≥0,对a∈[﹣1,1]恒成立.②若m≠0,则g(a)为a的一次函数,若g(a)≥0,对a∈[﹣1,1]恒成立,必须g(﹣1)≥0且g(1)≥0,∴m≤﹣2或m≥2.综上,m=0 或m≤﹣2或m≥2…(12分)。
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石家庄市2017-2018学年第一学期期末检测试题高一数学一、选择题1-6 BCABCA 7-12CBCDB普通C示范D二、填空题普通1 示13. 14.(答案不唯一) 15. 16.范三、解答题(Ⅰ),,……2分17.解析:,;……4分(Ⅱ),……6分证明:,证毕.……10分18.解析:(Ⅰ)由已知:……2分……4分又,最小正周期为.……6分(Ⅱ)由(Ⅰ)知:,当时,,,……8分此时. ……10分所以当时,……12分19.解:依题意,可令,,,代入式子得:,……2分解得……6分又若代入式子得则……8分∴……10分答:降温到95F约需要25.9分钟.……12分20(Ⅰ)……3分因为最小正周期为,所以,又,,解得,……4分令,解得所以的单调减区间是……6分(Ⅱ)所以……8分解得……10分所以……12分21. 解析:(Ⅰ)由已知,……2分因为,所以,即(,解得:.……4分(Ⅱ)由已知,,因为的周长是2,所以,变形可得:,……6分,……8分令,则原式,……10分的夹角为.……12分22.解析:(Ⅰ)存在..……2分证明:因为,所以.若为奇函数,须满足,即也就是恒成立所以.……4分检验:当时,是奇函数.证毕. ……6分(Ⅱ)由题意得:当时,,即单调递减,所以即只要……8分令,则在单调递增……10分当时,不成立;当时,不成立;当时,不成立;当时,不成立;当时,成立,所以正整数的最小值是5.……12分。
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高一第一学期期中考试数学试卷本试卷分第Ⅰ卷(选择题)和第Ⅱ卷(非选择题)两部分.共150分,考试时间120分钟。
注意事项:答题前考生务必将考场、姓名、班级、学号写在答题纸的密封线内。
选择题每题答案涂在答题卡上,非选择题每题答案写在答题纸上对应题目的答案空格里,答案不写在试卷上。
考试结束,将答题卡和答题纸交回。
第Ⅰ卷(选择题,共60分)一、选择题:本大题共12小题,每小题5分,共60分. 在每小题给出的四个选项中,只有一项是符合题目要求的.1.已知集合A ={-1,1},B ={x |ax +1=0},若B ⊆A ,则实数a 的所有可能取值的集合为( )A .{-1}B .{1}C .{-1,1}D .{-1,0,1} 2.函数y =1ln x -1 的定义域为( )A .(1,+∞)B .上的值恒为正数,则k 的取值范围是( ) A .22<k <2 3 B .22<k <72C .3<k <72D .3<k <2 310. 已知1+sin x cos x =-12,那么cos xsin x -1的值是( )A.12 B .-12C .2D .-211.设m ∈R ,f (x )=x 2-x +a (a >0),且f (m )<0,则f (m +1)的值( ) A .大于0 B .小于0 C .等于0D .不确定12、已知函数f (x )=1ln x +1 -x,则y =f (x )的图象大致为( )第Ⅱ卷(非选择题 共90分)二、填空题:本大题4小题,每小题5分,共20分.13.已知集合A ={x ∈R ||x +2|<3},集合B ={x ∈R |(x -m )(x -2)<0},且A ∩B =(-1,n ),则m +n =________.14 . 函数f (x )=x +2x 在区间上的最大值M 与最小值N 的和为 __.15.若一系列函数解析式相同,值域相同,但定义域不同,则称这些函数为“同族函数”,那么函数解析式为y =x 2,值域为{1,4}的“同族函数”共有________个.16. 已知f (x )=ax 2+bx +3a +b 是偶函数,且其定义域为,则y =f (x )的值域为________.三、解答题:本大题共6小题,共70分,解答应写出文字说明,证明过程或演算步骤. 17.(本小题10分)已知集合A ={x |x 2-3x +2=0},B ={x |x 2-ax +a -1=0},若A ∪B =A ,求实数a 的值. 18.(本小题满分12分)已知扇形的圆心角是α,半径为R ,弧长为l . (1)若α=60°,R =10 cm ,求扇形的弧长l .(2)若扇形的周长是20 cm ,当扇形的圆心角α为多少弧度时,这个扇形的面积最大? (3)若α=π3,R =2 cm ,求扇形的弧所在的弓形的面积.19.(本小题满分12分)已知定义域为R 的函数f (x )=-2x+b2x +1+a 是奇函数.(1)求a ,b 的值;(2)若对任意的t ∈R ,不等式f (t 2-2t )+f (2t 2-k )<0恒成立,求k 的取值范围. 20、(本小题满分12分)已知函数f (x )=4x+m ·2x+1有且仅有一个零点,求m 的取值范围,并求出该零点.21.(本小题满分12分)如图,建立平面直角坐标系xOy ,x 轴在地平面上,y 轴垂直于地平面,单位长度为1千米.某炮位于坐标原点.已知炮弹发射后的轨迹在方程y =kx -120(1+k 2)x 2(k >0)表示的曲线上,其中k 与发射方向有关.炮的射程是指炮弹落地点的横坐标.(1)求炮的最大射程;(2)设在第一象限有一飞行物(忽略其大小),其飞行高度为3.2千米,试问它的横坐标a 不超过多少时,炮弹可以击中它?请说明理由. 22.(本小题满分12分)设函数f (x )=ka x -a -x(a >0且a ≠1)是定义域为R 的奇函数. (1)若f (1)>0,试求不等式f (x 2+2x )+f (x -4)>0的解集; (2)若f (1)=32,且g (x )=a 2x +a -2x-4f (x ),求g (x )在上恒成立,∴0<x 2-kx +3<1在上恒成立, ∴⎩⎪⎨⎪⎧k <x +3x k >x +2x在上恒成立又当1≤x ≤2时,y =x +3x∈,y =x +2x∈.∴3<k <2 3. 答案:D10. 解析:设cos x sin x -1=t ,则1+sin x cos x ·1t =1+sin x cos x ·sin x -1cos x =sin 2x -1cos 2x =-1,而1+sin x cos x =-12,所以t =12.故选A. 答案:A11. 解析:函数f (x )=x 2-x +a 的对称轴为x =12,f (0)=a ,∵a >0,∴f (0)>0,由二次函数的对称性可知f (1)=f (0)>0. ∵抛物线的开口向上,∴由图象可知当x >1时,恒有f (x )>0. ∵f (m )<0,∴0<m <1. ∴m >0,∴m +1>1, ∴f (m +1)>0. 答案:A12. 解析:(特殊值检验法)当x =0时,函数无意义,排除选项D 中的图象,当x =1e -1时,f (1e -1)=1ln 1e -1+1 - 1e -1=-e<0,排除选项A 、C 中的图象,故只能是选项B中的图象.(注:这里选取特殊值x =(1e -1)∈(-1,0),这个值可以直接排除选项A 、C ,这种取特值的技巧在解题中很有用处)答案:B13. 答案 0 解析 由|x +2|<3,得-3<x +2<3,即-5<x <1.又A ∩B =(-1,n ),则(x -m )(x -2)<0时必有m <x <2,从而A ∩B =(-1,1),∴m =-1,n =1,∴m +n =0.14. 解析:令t =x ,则t ∈,于是y =t 2+2t =(t +1)2-1,显然它在t ∈上是增函数,故t =2时,M =8;t =0时N =0,∴M +N =8.答案:815. 解析:值域为{1,4},则定义域中必须至少含有1,-1中的一个且至少含有2,-2中的一个.当定义域含有两个元素时,可以为{-1,-2},或{-1,2},或{1,-2},或{1,2}; 当定义域中含有三个元素时,可以为{-1,1,-2},或{-1,1,2},或{1,-2,2},或{-1,-2,2};当定义域含有四个元素时,为{-1,1,-2,2}. 所以同族函数共有9个. 答案:916. 解析:∵f (x )=ax 2+bx +3a +b 是偶函数, ∴其定义域关于原点对称, 即a -1=-2a ,∴a =13.∵f (x )=ax 2+bx +3a +b 是偶函数, 即f (-x )=f (x ),∴b =0, ∴f (x )=13x 2+1,x ∈,其值域为{y |1≤y ≤3127}.答案:{y |1≤y ≤3127}17. 答案 a =2或a =3解析 A ={1,2},∵A ∪B =A ,∴B ⊆A ,∴B =∅或{1}或{2}或{1,2}. 当B =∅时,无解;当B ={1}时,⎩⎪⎨⎪⎧1+1=a ,1×1=a -1,得a =2;当B ={2}时,⎩⎪⎨⎪⎧ 2+2=a ,2×2=a -1,无解;当B ={1,2}时,⎩⎪⎨⎪⎧1+2=a ,1×2=a -1,得a =3.综上:a =2或a =3.18. 【解析】 (1)α=60°=π3,l =10×π3=10π3 cm.(2)由已知得,l +2R =20,所以S =12lR =12(20-2R )R =10R -R 2=-(R -5)2+25.所以当R =5时,S 取得最大值25, 此时l =10,α=2.(3)设弓形面积为S 弓.由题知l =2π3cm.S 弓=S 扇形-S 三角形=12×2π3×2-12×22×sin π3=(2π3-3) cm 2. 【答案】 (1)10π3 cm (2)α=2时,S 最大为25(3)2π3- 3 cm 219. 解:(1)因为f (x )是定义在R 上的奇函数, 所以f (0)=0, 即b -1a +2=0⇒b =1, 所以f (x )=1-2xa +2x +1,又由f (1)=-f (-1) 知1-2a +4=-1-12a +1⇒a =2. (2)由(1)知f (x )=1-2x2+2x +1=-12+12x+1, 易知f (x )在(-∞,+∞)上为减函数. 又因f (x )是奇函数,从而不等式:f (t 2-2t )+f (2t 2-k )<0等价于f (t 2-2t )<-f (2t 2-k )=f (k -2t 2),因f (x )为减函数,由上式推得:t 2-2t >k -2t 2, 即对t ∈R 有:3t 2-2t -k >0,从而Δ=4+12k <0⇒k <-13.20. 解:∵f (x )=4x +m ·2x+1有且仅有一个零点, 即方程(2x )2+m ·2x+1=0仅有一个实根. 设2x =t (t >0),则t 2+mt +1=0. 当Δ=0时,即m 2-4=0.∴m =-2时,t =1;m =2时,t =-1(不合题意,舍去), ∴2x=1,x =0符合题意.当Δ>0时,即m >2或m <-2时,t 2+mt +1=0有两正或两负根,即f (x )有两个零点或没有零点. ∴这种情况不符合题意.综上可知:m =-2时,f (x )有唯一零点,该零点为x =0. 21. 解:(1)令y =0,得kx -120(1+k 2)x 2=0,由实际意义和题设条件知x >0,k >0,故x =20k 1+k 2=20k +1k≤202=10,当且仅当k =1时取等号.所以炮的最大射程为10千米. (2)因为a >0,所以炮弹可击中目标 ⇔存在k >0,使3.2=ka -120(1+k 2)a 2成立 ⇔关于k 的方程a 2k 2-20ak +a 2+64=0有正根 ⇔判别式Δ=(-20a )2-4a 2(a 2+64)≥0⇔a ≤6.所以当a 不超过6(千米)时,可击中目标. 22. 答案 (1) {x |x >1或x <-4} (2)-2 解析 ∵f (x )是定义域为R 的奇函数, ∴f (0)=0,∴k -1=0,∴k =1. (1)∵f (1)>0,∴a -1a>0.又a >0且a ≠1,∴a >1. ∵k =1,∴f (x )=a x -a -x.当a >1时,y =a x 和y =-a -x在R 上均为增函数, ∴f (x )在R 上为增函数.原不等式可化为f (x 2+2x )>f (4-x ), ∴x 2+2x >4-x ,即x 2+3x -4>0. ∴x >1或x <-4.∴不等式的解集为{x |x >1或x <-4}.(2)∵f (1)=32,∴a -1a =32,即2a 2-3a -2=0.∴a =2或a =-12(舍去).∴g (x )=22x+2-2x-4(2x -2-x )=(2x -2-x )2-4(2x -2-x)+2.令t =h (x )=2x-2-x(x ≥1), 则g (t )=t 2-4t +2.∵t =h (x )在[1,+∞)上为增函数(由(1)可知), ∴h (x )≥h (1)=32,即t ≥32.∵g (t )=t 2-4t +2=(t -2)2-2,t ∈[32,+∞),∴当t =2时,g (t )取得最小值-2,即g (x )取得最小值-2,此时x =log 2(1+2). 故当x =log 2(1+2)时,g (x )有最小值-2.。
2016-2017学年河北省石家庄市辛集市高一(上)数学期末试卷 及解析

2016-2017学年河北省石家庄市辛集市高一(上)期末数学试卷一、选择题(共13小题,每小题5分,满分60分)1.(5.00分)已知集合I={x∈Z|﹣3<x<3},A={﹣2,0,1},B={﹣1,0,1,2},则(∁I A)∩B等于()A.{﹣1}B.{2}C.{﹣1,2}D.{﹣1,0,1,2}2.(5.00分)计算sin+tan的值为()A.B.C.+D.+3.(5.00分)A={x|0≤x≤2},下列图象中能表示定义域和值域都是A的函数的是()A.B. C.D.4.(5.00分)﹣=()A.2lg5 B.0 C.﹣1 D.﹣2lg55.(5.00分)已知函数f(x)=2x﹣b(2≤x≤4,b为常数)的图象经过点(3,1),则f(x)的值域为()A.[4,16] B.[2,10] C.[,2]D.[,+∞)6.(5.00分)已知向量=(1,0),=(0,1),=k+(k∈R),=﹣,如果∥,那么()A.k=1且c与d同向B.k=1且c与d反向C.k=﹣1且c与d同向 D.k=﹣1且c与d反向7.(5.00分)函数y=sin(2x+)的图象经过平移后所得图象关于点(,0)中心对称,这个平移变换可以是()A.向左平移个单位B.向左平移个单位C.向右平移个单位D.向右平移个单位8.(5.00分)已知函数f(x)是定义在R上的偶函数,在(﹣∞,0]上有单调性,且f(﹣2)<f(1),则下列不等式成立的是()A.f(﹣1)<f(2)<f(3)B.f(2)<f(3)<f(﹣4)C.f(﹣2)<f (0)<f()D.f(5)<f(﹣3)<f(﹣1)9.(5.00分)已知=(sin(x+),sin(x﹣)),=(cos(x﹣),cos(x+)),•=,且x∈[﹣,],则sin2x的值为()A.B.C. D.10.(5.00分)函数f(x)=Asin(ωx+φ)(A>0,ω>0,|φ|<)的部分图象如图所示,若将f(x)图象上所有点的横坐标缩短来原来的倍(纵坐标不变),得到函数g(x)的图象,则g(x)的解析式为()A.y=sin(4x+) B.y=sin(4x+)C.y=sin(x+)D.y=sin(x+)11.(5.00分)已知△ABC,若对∀t∈R,||,则△ABC的形状为()A.必为锐角三角形 B.必为直角三角形C.必为钝角三角形 D.答案不确定12.(5.00分)设函数f(x)在(﹣∞,+∞)上有意义,对于对定的正数k,定义函数f k(x)=取k=,f(x)=()|x|,则f k(x)=的零点有()A.0个 B.1个C.2个 D.不确定,随k的变化而变化13.设函数f(x)在(﹣∞,+∞)上有意义,对于给定的正数k,定义函数f k (x)=取k=3,f(x)=()|x|,则f k(x)=的零点有()A.0个 B.1个C.2个 D.不确定,随k的变化而变化二、填空题(共5小题,每小题5分,满分20分)14.(5.00分)如果幂函数的图象不过原点,则m的值是.15.(5.00分)若函数f(x)=2x+x﹣4的零点x0∈(a,b),且b﹣a=1,a,b∈N,则a+b=.16.(5.00分)已知α∈(0,),β∈(0,),且满足cos2+sin2=+,sin(2017π﹣α)=cos(π﹣β),则α+β=.17.(5.00分)已知1,2是平面单位向量,且1•2=,若平面向量满足•1=•=1,则||=.18.平面上的向量与满足||2+||=4,且=0,若点C满足=+,则||的最小值为.三、解答题(共6小题,满分70分)19.(10.00分)设函数f(x)=ln(2x﹣m)的定义域为集合A,函数g(x)=﹣的定义域为集合B.(Ⅰ)若B⊆A,求实数m的取值范围;(Ⅱ)若A∩B=∅,求实数m的取值范围.20.(12.00分)已知sinα+cosα=,且0<α<π(Ⅰ)求tanα的值(Ⅱ)求的值.21.(12.00分)设函数f(x)=•,其中向量=(2cosx,1),=(cosx,sin2x).(Ⅰ)求函数f(x)的最小正周期及单调增区间;(Ⅱ)求函数f(x)在区间[﹣,]上的最大值和最小值.22.(12.00分)在△ABC中,=+(Ⅰ)求△ABM与△ABC的面积之比(Ⅱ)若N为AB中点,与交于点P且=x+y(x,y∈R),求x+y的值.23.(12.00分)某网店经营的一种商品进价是每件10元,根据一周的销售数据得出周销量P(件)与单价x(元)之间的关系如图折线所示,该网店与这种商品有关的周开支均为25元.(I)根据周销量图写出周销量P(件)与单价x(元)之间的函数关系式;(Ⅱ)写出周利润y(元)与单价x(元)之间的函数关系式;当该商品的销售价格为多少元时,周利润最大?并求出最大周利润.24.(12.00分)已知f(x)=(log m x)2+2log m x﹣3(m>0,且m≠1).(Ⅰ)当m=2时,解不等式f(x)<0;(Ⅱ)f(x)<0在[2,4]恒成立,求实数m的取值范围.2016-2017学年河北省石家庄市辛集市高一(上)期末数学试卷参考答案与试题解析一、选择题(共13小题,每小题5分,满分60分)1.(5.00分)已知集合I={x∈Z|﹣3<x<3},A={﹣2,0,1},B={﹣1,0,1,2},则(∁I A)∩B等于()A.{﹣1}B.{2}C.{﹣1,2}D.{﹣1,0,1,2}【解答】解:集合I={x∈Z|﹣3<x<3}={﹣2,﹣1,0,1,2},A={﹣2,0,1},B={﹣1,0,1,2},则∁I A={﹣1,2},所以(∁I A)∩B={﹣1,2}.故选:C.2.(5.00分)计算sin+tan的值为()A.B.C.+D.+【解答】解:sin+tan=,故选:D.3.(5.00分)A={x|0≤x≤2},下列图象中能表示定义域和值域都是A的函数的是()A.B. C.D.【解答】解:对于A,函数的定义域与值域都是[0,2].满足题意;对于B,函数的定义域[0,2]与值域是[1,2].不满足题意;对于C,函数的定义域[0,2]与值域是{1,2}.不满足题意;对于D,函数的定义域[0,2]与值域都是{1,2}.不满足题意.故选:A.4.(5.00分)﹣=()A.2lg5 B.0 C.﹣1 D.﹣2lg5【解答】解:﹣=lg50﹣1﹣(1﹣lg2)=lg5﹣1+lg2=0.故选:B.5.(5.00分)已知函数f(x)=2x﹣b(2≤x≤4,b为常数)的图象经过点(3,1),则f(x)的值域为()A.[4,16] B.[2,10] C.[,2]D.[,+∞)【解答】解:因为函数f(x)=2x﹣b的图象经过点(3,1),所以1=23﹣b,则3﹣b=0,解得b=3,则函数f(x)=2x﹣3,由2≤x≤4得,﹣1≤x﹣3≤1,则2x﹣3≤2,所以f(x)的值域为[,2],故选:C.6.(5.00分)已知向量=(1,0),=(0,1),=k+(k∈R),=﹣,如果∥,那么()A.k=1且c与d同向B.k=1且c与d反向C.k=﹣1且c与d同向 D.k=﹣1且c与d反向【解答】解:∵=(1,0),=(0,1),若k=1,则=+=(1,1),=﹣=(1,﹣1),显然,与不平行,排除A、B.若k=﹣1,则=﹣+=(﹣1,1),=﹣=(1,﹣1),即∥且与反向,排除C,故选:D.7.(5.00分)函数y=sin(2x+)的图象经过平移后所得图象关于点(,0)中心对称,这个平移变换可以是()A.向左平移个单位B.向左平移个单位C.向右平移个单位D.向右平移个单位【解答】解:由于函数y=sin(2x+)的图象的一个对称中心为(﹣,0),经过平移后所得图象关于点(,0)中心对称,故这个平移变换可以是向右平移个单位,故选:C.8.(5.00分)已知函数f(x)是定义在R上的偶函数,在(﹣∞,0]上有单调性,且f(﹣2)<f(1),则下列不等式成立的是()A.f(﹣1)<f(2)<f(3)B.f(2)<f(3)<f(﹣4)C.f(﹣2)<f (0)<f()D.f(5)<f(﹣3)<f(﹣1)【解答】解:∵函数f(x)是定义在R上的偶函数,在(﹣∞,0]上有单调性,且f(﹣2)<f(1)=f(﹣1),故函数f(x)在(﹣∞,0]上为增函数,则f(5)=f(﹣5)<f(﹣3)<f(﹣1),故选:D.9.(5.00分)已知=(sin(x+),sin(x﹣)),=(cos(x﹣),cos(x+)),•=,且x∈[﹣,],则sin2x的值为()A.B.C. D.【解答】解:∵=(sin(x+),sin(x﹣)),=(cos(x﹣),cos(x+)),•=,∴sin(x+)•cos(x﹣)+sin(x﹣)•cos(x+)=sin(2x+)=,∵x∈[﹣,],∴2x+∈[﹣,],∴cos(2x+)=,∴sin2x=sin(2x+﹣)=sin(2x+)cos﹣cos(2x+)sin=×﹣×=,故选:B.10.(5.00分)函数f(x)=Asin(ωx+φ)(A>0,ω>0,|φ|<)的部分图象如图所示,若将f(x)图象上所有点的横坐标缩短来原来的倍(纵坐标不变),得到函数g(x)的图象,则g(x)的解析式为()A.y=sin(4x+) B.y=sin(4x+)C.y=sin(x+)D.y=sin(x+)【解答】解:根据函数的图象:A=1,则:T=π利用解得:∅=k(k∈Z)由于|∅|<所以:∅=求得:f(x)=将f(x)图象上所有点的横坐标缩短来原来的倍(纵标不变)g(x)=故选:A.11.(5.00分)已知△ABC,若对∀t∈R,||,则△ABC的形状为()A.必为锐角三角形 B.必为直角三角形C.必为钝角三角形 D.答案不确定【解答】解:如图,延长BC到D,使BD=2BC,连接DA,则:,;设,则E在直线BC上,连接EA,则:;∵;∴;∴AD⊥BD;∴∠ACD为锐角;∴∠ACB为钝角;∴△ABC为钝角三角形.故选:C.12.(5.00分)设函数f(x)在(﹣∞,+∞)上有意义,对于对定的正数k,定义函数f k(x)=取k=,f(x)=()|x|,则f k(x)=的零点有()A.0个 B.1个C.2个 D.不确定,随k的变化而变化【解答】解:取k=,f(x)=()|x|,则f k(x)=的图象如图所示:则f k(x)=的零点就是f k(x)与y==的交点,故交点有两个,即零点两个.故选:C13.设函数f(x)在(﹣∞,+∞)上有意义,对于给定的正数k,定义函数f k (x)=取k=3,f(x)=()|x|,则f k(x)=的零点有()A.0个 B.1个C.2个 D.不确定,随k的变化而变化【解答】解:函数f k(x)=的图象如图所示:则f k(x)=的零点就是f k(x)与y=的交点,故交点有两个,即零点两个.故选:C二、填空题(共5小题,每小题5分,满分20分)14.(5.00分)如果幂函数的图象不过原点,则m的值是1.【解答】解:幂函数的图象不过原点,所以解得m=1,符合题意.故答案为:115.(5.00分)若函数f(x)=2x+x﹣4的零点x0∈(a,b),且b﹣a=1,a,b∈N,则a+b=3.【解答】解:因为f(x)=2x+x﹣4,所以f(1)=2+1﹣4=﹣1<0,f(2)=4+2﹣4=2>0.所以由函数零点存在性定理,可知函数f(x)零点必在区间(1,2)内,则a=1.b=2,a+b=3.故答案为:3.16.(5.00分)已知α∈(0,),β∈(0,),且满足cos2+sin2=+,sin(2017π﹣α)=cos(π﹣β),则α+β=π.【解答】解:∵cos2+sin2=+,∴(1+cosα)+(1﹣cosβ)=+,则cosα﹣cosβ=0,即cosα=cosβ,①∵sin(2017π﹣α)=cos(π﹣β),∴sin(π﹣α)=cos(π﹣β),则sinα=sinβ,②①2+②2得,3cos2α+sin2α=2,则,由α∈(0,)得cosα=,则α=,代入②可得,sinβ=,由β∈(0,)得β=,∴α+β=+=,故答案为:.17.(5.00分)已知1,2是平面单位向量,且1•2=,若平面向量满足•1=•=1,则||=.【解答】解:∵1,2是平面单位向量,且1•2=,∴1,2夹角为60°,∵向量满足•1=•=1∴与1,2夹角相等,且为锐角,∴应该在1,2夹角的平分线上,即<,1>=<,2>=30°,||×1×cos30°=1,∴||=故答案为:18.平面上的向量与满足||2+||=4,且=0,若点C满足=+,则||的最小值为.【解答】解:∵平面上的向量与满足|MA|2+|MB|=4,且=0,不妨设A(x,0),B(0,y)(x,y≥0).则x2+y=4.∵=+=+=,∴||===,当且仅当y=,x=时取等号.故答案为:.三、解答题(共6小题,满分70分)19.(10.00分)设函数f(x)=ln(2x﹣m)的定义域为集合A,函数g(x)=﹣的定义域为集合B.(Ⅰ)若B⊆A,求实数m的取值范围;(Ⅱ)若A∩B=∅,求实数m的取值范围.【解答】解:由题意得:A={x|x>},B={x|1<x≤3},(Ⅰ)若B⊆A,则≤1,即m≤2,故实数m的范围是(﹣∞,2];(Ⅱ)若A∩B=∅,则≥3,故实数m的范围是[6,+∞).20.(12.00分)已知sinα+cosα=,且0<α<π(Ⅰ)求tanα的值(Ⅱ)求的值.【解答】解:(Ⅰ)由sinα+cosα=,两边平方得:,∵0<α<π,∴.∴,.故;(Ⅱ)==.21.(12.00分)设函数f(x)=•,其中向量=(2cosx,1),=(cosx,sin2x).(Ⅰ)求函数f(x)的最小正周期及单调增区间;(Ⅱ)求函数f(x)在区间[﹣,]上的最大值和最小值.【解答】解:(Ⅰ)∵函数f(x)=•=(2cosx,1)•(cosx,sin2x)=2cos2x+sin2x =cos2x+sin2x+1=2sin(2x+)+1,∴函数f(x)的最小正周期为=π.令2kπ﹣≤2x+≤2kπ+,求得kπ﹣≤x≤kπ+,可得函数的增区间为[kπ﹣,kπ+],k∈Z.(Ⅱ)在区间[﹣,]上,2x+∈[﹣,],sin(2x+)∈[﹣,1],f(x)∈[1﹣,3],即函数f(x)在区间[﹣,]上的最大值为3,最小值为1﹣.22.(12.00分)在△ABC中,=+(Ⅰ)求△ABM与△ABC的面积之比(Ⅱ)若N为AB中点,与交于点P且=x+y(x,y∈R),求x+y的值.【解答】解:(Ⅰ)在△ABC中,=+⇒⇒3⇒3,即点M在线段BC上的靠近B的四等分点,∴△ABM与△ABC的面积之比为.(Ⅱ)∵=+,=x+y(x,y∈R),,∴设==;∵三点N、P、C共线,∴,,x+y=.23.(12.00分)某网店经营的一种商品进价是每件10元,根据一周的销售数据得出周销量P(件)与单价x(元)之间的关系如图折线所示,该网店与这种商品有关的周开支均为25元.(I)根据周销量图写出周销量P(件)与单价x(元)之间的函数关系式;(Ⅱ)写出周利润y(元)与单价x(元)之间的函数关系式;当该商品的销售价格为多少元时,周利润最大?并求出最大周利润.【解答】解:(I)当x∈[12,20]时,P=k1x+b1,代入点(12,26),(20,10)得k1=﹣2,b1=50,∴P=﹣2x+50;同理x∈(20,28]时,P=﹣x+30,∴周销量P(件)与单价x(元)之间的函数关系式P=;(Ⅱ)y=P(x﹣10)﹣25=,当x∈[12,20]时,y=,x=时,y max=;x∈(20,28]时,y=﹣(x﹣20)2+75,函数单调递减,∴y<75,综上所述,x=时,y max=.24.(12.00分)已知f(x)=(log m x)2+2log m x﹣3(m>0,且m≠1).(Ⅰ)当m=2时,解不等式f(x)<0;(Ⅱ)f(x)<0在[2,4]恒成立,求实数m的取值范围.【解答】解:(Ⅰ)当m=2时,f(x)<0,可得(log2x)2+2log2x﹣3<0,即为﹣3<log2x<1,解得<x<2,故原不等式的解集为{x|<x<2};(Ⅱ)由f(x)<0在[2,4]恒成立,得﹣3<log m x<1在[2,4]恒成立,①当m>1时,解得m﹣3<x<m,即有m﹣3<2且4<m,解得m>4;②当0<m<1时,解得m<x<m﹣3,即有m﹣3>4且m<2,解得0<m<.故实数m的取值范围是(0,)∪(4,+∞).。
2016-2017学年河北省石家庄一中高一(上)期末数学试卷

2016-2017学年河北省石家庄一中高一(上)期末数学试卷一、选择题:本题共12小题,每小题5分,共60分,在每小题给出的四个选项中,只有一项是符合题目要求的.1. 化简AB →+BD →−AC →−CD →=( ) A.AD →B.0→C.BC →D.DA →2. 函数f(x)=1lg x +√2−x 定义域为( ) A.(0, 2] B.(0, 2)C.(0, 1)∪(1, 2]D.(−∞, 2]3. 集合P ={−1, 0, 1},Q ={y|y =cos x, x ∈R },则P ∩Q = ( ) A.P B.QC.{−1, 1}D.[0, 1]4. 在△ABC 中,AD ,BE ,CF 分别是BC ,CA ,AB 边上的中线,G 是它们的交点,则下列等式中不正确的是( )A.BG →=23BE →B.DG →=12AG →C.CG →=−2FG →D.13DA →+23FC →=12BC →5. 已知函数是定义在R 上的奇函数,当x ≥0时,f(x)=x 2−2sin x ,则当x <0时,f(x)=( ) A.−x 2−2sin x B.−x 2+2sin x C.x 2+2sin x D.x 2−2sin x6. 设k ∈Z ,函数y =sin (π4+x2)cos (π4+x2)的单调增区间为( ) A.[(k +12)π, (k +1)π]B.[(2k +1)π, 2(k +1)π]C.[kπ, (k +12)π]D.[2kπ, (2k +1)π]7. 设f(sin α+cos α)=sin α⋅cos α,则f(sin π6)的值为( )A.−38 B.18C.−18D.√388. 若α是第一象限角,则sin α+cos α的值与1的大小关系是( ) A.sin α+cos α>1 B.sin α+cos α=1 C.sin α+cos α<1 D.不能确定9. 函数y =sin (2x +π3)的图象可由函数y =cos x 的图象( ) A.先把各点的横坐标缩短到原来的12倍,再向左平移π6个单位B.先把各点的横坐标缩短到原来的12倍,再向右平移π12个单位 C.先把各点的横坐标伸长到原来的2倍,再向左平移π6个单位D.先把各点的横坐标伸长到原来的2倍,再向右平移π12个单位10. 函数f(x)=(13)x −log 2x ,若实数x 0是函数的零点,且0<x 1<x 0,则f(x 1)( )A.恒为正值B.恒为负值C.等于0D.不大于011. 已知tan α,tan β是方程x 2+3√3x +4=0的两个根,且−π2<α<π2,−π2<β<π2,则α+β=( )A.π3 B.−23πC.π3或−23πD.−π3或23π12. 设f(x)是定义在R 上的偶函数,且f(2+x)=f(2−x),当x ∈[−2, 0]时,f(x)=(√22)x −1,若在区间(−2, 6)内关于x 的方程f(x)−log a (x +2)=0,恰有4个不同的实数根,则实数a(a >0, a ≠1)的取值范围是( ) A.(14, 1)B.(1, 4)C.(1, 8)D.(8, +∞)二、填空题:本题共4小题,每小题5分,共20分已知a →⊥b →,|a →|=2,|b →|=3,且3a →+2b →与λa →−b →垂直,则实数λ的值为________.已知,0<β<α<π4,cos (α−β)=1213,且sin (α+β)=45,则sin 2α的值为________.如图,在平行四边形ABCD 中,已知AB =8,AD =5,CP →=3PD →,AP →⋅BP →=2,则AB →⋅AD →的值是________.已知二次函数f(x)=x 2+2bx +c(b, c ∈R )满足f(1)=0,且关于x 的方程f(x)+x +b =0的两个实数根分别在区间(−3, −2),(0, 1)内,则实数b 的取值范围为________. 三、解答题:本题共6小题,共70分.已知0<α<π2,3sin (π−α)=−2cos (π+α). (1)求4sin α−2cos α5cos α+3sin α的值;(2)求cos 2α+sin (α+π2)的值.已知向量a →=(2,3),b →=(−2,4),向量a →与b →夹角为θ, (1)求cos θ;(2)求b →在a →的方向上的投影.已知函数y =√2−x2+x +lg (−x 2+4x −3)的定义域为M . (1)求M ;(2)当x ∈M 时,求函数f(x)=a ⋅2x+2+3⋅4x (a <−3)的最小值.已知O 为坐标原点,OA →=(2cos x, √3),OB →=(sin x +√3cos x, −1),若f(x)=OA →⋅OB →+2.(1)求函数f(x)的对称轴方程;(2)当x ∈(0,π2)时,若函数g(x)=f(x)+m 有零点,求m 的范围.已知函数f(x)=sin (ωx +π6)+sin (ωx −π6)−2cos 2ωx 2,x ∈R (其中ω>0).(1)求函数f(x)的值域;(2)若对任意的a ∈R ,函数y =f(x),x ∈(a, a +π]的图象与直线y =−1有且仅有两个不同的交点,试确定ω的值(不必证明),并求函数y =f(x),x ∈R 的单调增区间.已知f(x)是定义在[−1, 1]上的奇函数,且f(1)=1,若a ,b ∈[−1, 1],a +b ≠0时,有f(a)+f(b)a+b>0成立.(1)判断f(x)在[−1, 1]上的单调性,并证明;(2)解不等式:f(2x −1)<f(1−3x);(3)若f(x)≤m 2−2am +1对所有的a ∈[−1, 1]恒成立,求实数m 的取值范围.参考答案与试题解析2016-2017学年河北省石家庄一中高一(上)期末数学试卷一、选择题:本题共12小题,每小题5分,共60分,在每小题给出的四个选项中,只有一项是符合题目要求的. 1.【答案】 B【考点】向量加减混合运算及其几何意义 零向量【解析】根据向量加法的三角形法则,我们对几个向量进行运算后,即可得到答案. 【解答】解:AB →+BD →−AC →−CD →=(AB →+BD →)−(AC →+CD →) =AD →−AD → =0→. 故选B. 2.【答案】 C【考点】对数函数的定义域 函数的定义域及其求法 【解析】由函数的解析式可得,{lg x ≠02−x ≥0,即 {x >0x ≠1x ≤2,解此不等式组,求得函数的定义域.【解答】解:由函数f(x)=1lg x +√2−x 的解析式可得 {lg x ≠0,2−x ≥0,即 {x >0,x ≠1,x ≤2,解得 0<x <1,1<x ≤2,故函数的定义域为{x|0<x ≤2, 且x ≠1}.故选C. 3.【答案】 A【考点】余弦函数的定义域和值域 交集及其运算【解析】先依据余弦函数的值域化简集合B ,再利用交集的定义求两个集合的公共元素即得P ∩Q . 【解答】解:∵ Q ={y|y =cos x, x ∈R }, ∴ Q ={y|−1≤y ≤1}. 又∵ P ={−1, 0, 1}, ∴ P ∩Q ={−1, 0, 1}. 故选A. 4.【答案】 B【考点】平行向量(共线向量) 【解析】由三角形的重心定理和向量共线定理可得:BG →=23BE →,CG →=−2FG →,13DA →+23FC →=DG →+GC →=DC →=12BC →,DG →=12GA →.即可判断出.【解答】解:由三角形的重心定理可得:BG →=23BE →,CG →=−2FG →,13DA →+23FC →=DG →+GC →=DC →=12BC →,DG →=12GA →.可知:A ,C ,D 都正确,B 不正确. 故选B. 5. 【答案】 A【考点】函数解析式的求解及常用方法 【解析】函数f(x)是定义在R 上的奇函数,可得f(−x)=−f(x),当x ≥0时,f(x)=x 2−2sin x ,当x <0时,−x >0,带入化简可得x <0时f(x)的解析式. 【解答】解:函数f(x)是定义在R 上的奇函数,∴f(−x)=−f(x).当x≥0时,f(x)=x2−2sin x,当x<0时,则−x>0,可得f(−x)=x2+2sin x=−f(x),∴f(x)=−x2−2sin x.故选A.6.【答案】B【考点】二倍角的正弦公式余弦函数的单调性【解析】利用二倍角的正弦公式、诱导公式化简函数的解析式,再利用余弦函数的单调性,得出结论.【解答】解:∵函数y=sin (π4+x2)cos (π4+x2)=12sin(x+π2)=12cos x,它的增区间,即y=cos x的增区间,为[2kπ+π, 2kπ+2π],k∈Z. 故选B.7.【答案】A【考点】三角函数的化简求值【解析】用换元法求出函数f(x)的解析式,从而可求函数值.【解答】解:令sinα+cosα=t(t∈[−√2, √2]),平方后化简可得sinαcosα=t 2−12,再由f(sinα+cosα)=sinαcosα,得f(t)=t 2−12,所以f(sinπ6)=f(12)=(12)2−12=−38.故选A.8.【答案】A【考点】任意角的三角函数三角函数线【解析】设角α的终边为OP,P是角α的终边与单位圆的交点,PM垂直于x轴,M为垂足,则由任意角的三角函数的定义,可得sinα=MP=|MP|,cosα=OM=|OM|,再由三角形任意两边之和大于第三边,得出结论.【解答】解:如图所示:设角α的终边为OP,P是角α的终边与单位圆的交点,PM垂直于x轴,M为垂足,则由任意角的三角函数的定义,可得sinα=MP=|MP|,cosα=OM=|OM|.在△OPM中,∵|MP|+|OM|>|OP|=1,∴sinα+cosα>1.故选A.9.【答案】B【考点】诱导公式函数y=Asin(ωx+φ)的图象变换【解析】利用诱导公式,y=A sin(ωx+φ)的图象变换规律,得出结论.【解答】解:把函数y=cos x=sin(x+π2)的图象的横坐标变为原来的12倍,可得y=sin(2x+π2)的图象,再把所得图象再向右平移π12个单位,可得y=sin[2(x−π12)+π2]=sin(2x+π3)的图象.故选B.10.【答案】A【考点】函数的零点【解析】利用函数的单调性和函数零点的存在性定理进行判断.【解答】解:函数f(x)=(13)x−log2x在(0, +∞)上单调递减,若实数x 0是函数的零点,则f(x 0)=0. ∵ 0<x 1<x 0,∴ f(x 1)>f(x 0)=0. 即f(x 1)恒为正值. 故选A. 11. 【答案】 B【考点】两角和与差的正切公式一元二次方程的根的分布与系数的关系【解析】先根据韦达定理求得tan α⋅tnaβ和tan α+tan β的值,进而利用正切的两角和公式求得tan (α+β)的值,根据tan α⋅tnaβ>0,tan α+tan β<0推断出tan α<0,tan β<0,进而根据已知的α,β的范围确定α+β的范围,进而求得α+β的值. 【解答】解:依题意可知tan α+tan β=−3√3,tan α⋅tan β=4 ∴ tan (α+β)=tan α+tan β1−tan αtan β=√3.∵ tan α⋅tan β>0,tan α+tan β<0 ∴ tan α<0,tan β<0. ∵ −π2<α<π2,−π2<β<π2, ∴ −π2<α<0,−π2<β<0, ∴ −π<α+β<0, ∴ α+β=−2π3.故选B. 12. 【答案】 D【考点】根的存在性及根的个数判断 【解析】由题意求得函数的周期,根据偶函数的性质,及当x ∈[−2, 0]时,函数解析式,画出函数f(x)的图象,则数y =f(x)与y =log a (x +2),在区间(−2, 6)上有四个不同的交点,由对数函数的运算性质,即可求得a 的取值范围. 【解答】解:对于任意的x ∈R ,都有f(2+x)=f(2−x),∴ f(x +4)=f[2+(x +2)]=f[2−(x +2)]=f(−x)=f(x), ∴ 函数f(x)是一个周期函数,且T =4. 又∵ 当x ∈[−2, 0]时,f(x)=(√22)x−1,且函数f(x)是定义在R 上的偶函数,若在区间(−2, 6)内关于x 的方程f(x)−log a (x +2)=0,恰有4个不同的实数解, 则函数y =f(x)与y =log a (x +2),在区间(−2, 6)上有四个不同的交点, 如下图所示:又f(−2)=f(2)=f(6)=1,则对于函数y =log a (x +2),根据题意可得,当x =6时的函数值小于1, 即log a 8<1,由此计算得出:a >8, ∴ a 的范围是(8, +∞). 故选D.二、填空题:本题共4小题,每小题5分,共20分 【答案】32【考点】数量积判断两个平面向量的垂直关系 【解析】两个向量垂直的充要条件为两向量的数量积为零. 【解答】 解:∵ a →⊥b →, ∴ a →⋅b →=0.∵ 3a →+2b →与λa →−b →垂直, ∴ (3a →+2b →)(λa →−b →)=0, 即3λa →2−2b →2=0, ∴ 12λ−18=0, ∴ λ=32. 故答案为:32. 【答案】 6365【考点】二倍角的正弦公式三角函数的恒等变换及化简求值 【解析】由0<β<α<π4,可得0<α−β<π4,0<α+β<π2,利用已知及同角三角函数基本关系式可求sin (α−β),cos (α+β)的值,根据sin 2α=sin [(α−β)+(α+β)]由两角和的正弦函数公式即可求值. 【解答】解:∵ 0<β<α<π4,cos (α−β)=1213,sin (α+β)=45, ∴ 0<α−β<π4,0<α+β<π2,∴ sin (α−β)=√1−cos 2(α−β)=513,cos (α+β)=√1−sin 2(α+β)=35,∴ sin 2α=sin [(α−β)+(α+β)]=sin (α−β)cos (α+β)+cos (α−β)sin (α+β) =5×3+12×4 =6365. 故答案为:6365. 【答案】 22【考点】向量在几何中的应用 平面向量数量积的运算 【解析】由CP →=3PD →,可得AP →=AD →+14AB →,BP →=AD →−34AB →,进而由AB =8,AD =5,CP →=3PD →,AP →⋅BP →=2,构造方程,进而可得答案. 【解答】解:∵ CP →=3PD →,∴ AP →=AD →+14AB →,BP →=AD →−34AB →.又∵ AB =8,AD =5,∴ AP →⋅BP →=(AD →+14AB →)⋅(AD →−34AB →)=|AD →|2−12AB →⋅AD →−316|AB →|2=25−12AB →⋅AD →−12=2, 故AB →⋅AD →=22.故答案为:22. 【答案】(15, 57) 【考点】根的存在性及根的个数判断 【解析】利用f(1)=0,推出b ,c 关系,利用函数的零点所在区间列出不等式组,求解即可. 【解答】解:二次函数f(x)=x 2+2bx +c(b, c ∈R )满足f(1)=0, 可得:1+2b +c =0,关于x 的方程f(x)+x +b =0即x 2+2bx +x +b +c =0的两个实数根分别在区间(−3, −2),(0, 1)内, 可得{(6−5b +c)(2−3b +c)<0,(b +c)(2+3b +c)<0,即:{(5−7b)(1−5b)<0,(−1−b)(1+b)<0,解得b ∈(15, 57). 故答案为:(15, 57).三、解答题:本题共6小题,共70分. 【答案】解:(1)由3sin (π−α)=−2cos (π+α), 得3sin α=2cos α, ∴ tan α=23,∴ 4sin α−2cos α5cos α+3sin α=4tan α−25+3tan α=4×23−25+3×23=221;(2)∵ sin α=23cos α,sin α2+cos α2=1,∴ cos α2=913, 又∵ 0<α<π2,∴ cos α=3√1313, ∴ cos 2α+sin (α+π2)=cos 2α+cos α=2cos 2α+cos α−1 =2×(3√1313)2+3√1313−1=5+3√1313. 【考点】三角函数的恒等变换及化简求值 同角三角函数基本关系的运用 三角函数值的符号 【解析】由已知求得tan α的值.(1)化弦为切可求4sin α−2cos α5cos α+3sin α的值;(2)由tan α的值,再由同角三角函数的基本关系式求得cos α,则cos 2α+sin (α+π2)的值可求.【解答】解:(1)由3sin (π−α)=−2cos (π+α), 得3sin α=2cos α, ∴ tan α=23,∴ 4sin α−2cos α5cos α+3sin α=4tan α−25+3tan α=4×23−25+3×23=221;(2)∵ sin α=23cos α,sin α2+cos α2=1,∴ cos α2=913,又∵ 0<α<π2,∴ cos α=3√1313, ∴ cos 2α+sin (α+π2)=cos 2α+cos α=2cos 2α+cos α−1 =2×(3√1313)2+3√1313−1=5+3√1313. 【答案】解:(1)由题知,|a →|=√22+32=√13,|b →|=√(−2)2+42=2√5,∴ cos θ=a →⋅b→|a →||b →|=−4+12√13×√20=4√6565; (2)b →在a →的方向上的投影为 |b →|cos θ=2√5×4√6565=8√1313.【考点】 向量的投影数量积表示两个向量的夹角 平面向量数量积的运算【解析】(1)利用向量的数量积求解向量的夹角即可. (2)利用向量的数量积求解b →在a →的方向上的投影.【解答】解:(1)由题知,|a →|=√22+32=√13,|b →|=√(−2)2+42=2√5, ∴ cos θ=a →⋅b→|a →||b →|=√13×√20=4√6565;(2)b →在a →的方向上的投影为 |b →|cos θ=2√5×4√6565=8√1313.【答案】解:(1)由题意{2−x 2+x≥0,−x 2+4x −3>0,解得1<x ≤2, ∴ M =(1, 2];(2)令t =2x (t ∈(2, 4]),f(x)=g(t)=4at +3t 2=3(t +2a 3)2−4a 23①−6<a <−3,即2<−2a 3<4时,g(t)min =g(−2a 3)=−4a 23;②a ≤−6,即−2a 3≥4时,g(t)min =g(4)=48+16a , ∴ f(x)min ={48+16a,a ≤−6,−4a 23,−6<a <−3.【考点】函数最值的应用 对数函数的定义域 函数的最值及其几何意义 复合函数的单调性 函数的定义域及其求法【解析】(1)利用被开方数非负,真数大于0,建立不等式组,即可求得函数的定义域; (2)换元,利用配方法,结合函数的定义域,分类讨论,即可求得结论. 【解答】解:(1)由题意{2−x 2+x≥0,−x 2+4x −3>0,解得1<x ≤2, ∴ M =(1, 2];(2)令t =2x (t ∈(2, 4]),f(x)=g(t)=4at +3t 2=3(t +2a 3)2−4a 23①−6<a <−3,即2<−2a 3<4时,g(t)min =g(−2a3)=−4a 23;②a ≤−6,即−2a 3≥4时,g(t)min =g(4)=48+16a , ∴ f(x)min ={48+16a,a ≤−6,−4a 23,−6<a <−3.【答案】解:(1)∵ OA →=(2cos x,√3),OB →=(sin x +√3cos x,−1), ∴ f(x)=OA →⋅OB →+2=2cos x sin x +2√3cos 2x −√3+2 =sin 2x +√3cos 2x +2 =2sin (2x +π3)+2,∴ 对称轴方程为2x +π3=π2+kπ,k ∈Z ,即x =kπ2+π12,k ∈Z ;(2)∵ 当x ∈(0,π2)时,函数g(x)=f(x)+m 有零点, ∴ −m =f(x). ∵ x ∈(0,π2),∴ 2x +π3∈(π3, 4π3),∴ −√32<sin (2x +π3)≤1,∴ f(x)∈(−√3+2, 4], ∴ m ∈[−4, √3−2). 【考点】平面向量数量积的运算 正弦函数的对称性 函数的零点【解析】(1)根据向量的数量积公式和二倍角公式,化简f(x),再根据对称轴方程的定义即可求出, (2)当x ∈(0,π2)时,若函数g(x)=f(x)+m 有零点,转化为−m =f(x),求出f(x)的值域即可.【解答】解:(1)∵ OA →=(2cos x,√3),OB →=(sin x +√3cos x,−1), ∴ f(x)=OA →⋅OB →+2=2cos x sin x +2√3cos 2x −√3+2 =sin 2x +√3cos 2x +2=2sin (2x +π3)+2,∴ 对称轴方程为2x +π3=π2+kπ,k ∈Z , 即x =kπ2+π12,k ∈Z ;(1)∵ 当x ∈(0,π2)时,函数g(x)=f(x)+m 有零点, ∴ −m =f(x). ∵ x ∈(0,π2),∴ 2x +π3∈(π3, 4π3), ∴ −√32<sin (2x +π3)≤1,∴ f(x)∈(−√3+2, 4], ∴ m ∈[−4, √3−2). 【答案】 解:(1)f(x)=√32sin ωx +12cos ωx +√32sin ωx −12cos ωx −(cos ωx +1)=2(√32sin ωx −12cos ωx)−1=2sin (ωx −π)−1由−1≤sin (ωx −π6)≤1, 得−3≤2sin (ωx −π6)−1≤1,可知函数f(x)的值域为[−3, 1];(2)由题设条件及三角函数图象和性质可知, y =f(x)的周期为π, 又由ω>0,得2πω=π,即得ω=2.于是有f(x)=2sin (2x −π6)−1.再由2kπ−π2≤2x −π6≤2kπ+π2(k ∈Z ), 解得kπ−π6≤x ≤kπ+π3(k ∈Z ),所以y =f(x)的单调增区间为[kπ−π6,kπ+π3](k ∈Z ). 【考点】两角和与差的正弦公式由y=Asin (ωx+φ)的部分图象确定其解析式 正弦函数的单调性 正弦函数的定义域和值域【解析】(1)化简函数为一个角的一个三角函数的形式,根据正弦函数的有界性求出函数f(x)的值域;(2)对任意的a ∈R ,函数y =f(x),x ∈(a, a +π]的图象与直线y =−1有且仅有两个不同的交点,确定函数的周期,再确定ω的值,然后求函数y =f(x),x ∈R 的单调增区间. 【解答】 解:(1)f(x)=√32sin ωx +12cos ωx +√32sin ωx −12cos ωx −(cos ωx +1)=2(√32sin ωx −12cos ωx)−1=2sin (ωx −π)−1由−1≤sin (ωx −π6)≤1,得−3≤2sin (ωx −π6)−1≤1, 可知函数f(x)的值域为[−3, 1];(2)由题设条件及三角函数图象和性质可知, y =f(x)的周期为π, 又由ω>0,得2πω=π,即得ω=2.于是有f(x)=2sin (2x −π6)−1.再由2kπ−π2≤2x −π6≤2kπ+π2(k ∈Z ), 解得kπ−π6≤x ≤kπ+π3(k ∈Z ).所以y =f(x)的单调增区间为[kπ−π6,kπ+π3](k ∈Z ).【答案】解:(1)单调递增,理由:任取x 1,x 2∈[−1, 1],且x 1<x 2, 则−x 2∈[−1, 1], ∵ f(x)为奇函数,∴ f(x 1)−f(x 2)=f(x 1)+f(−x 2)=f(x 1)+f(−x 2)x 1+(−x 2)⋅(x 1−x 2),由已知得f(x 1)+f(−x 2)x 1+(−x 2)>0,∵ x 1−x 2<0,∴ f(x 1)−f(x 2)<0,即f(x 1)<f(x 2),∴ f(x)在[−1, 1]上单调递增; (2)∵ f(x)在[−1, 1]上单调递增,∴ {−1≤2x −1≤1,−1≤1−3x ≤1,2x −1<1−3x ,∴ 不等式的解集为{x|0≤x <25};(3)∵ f(1)=1,f(x)在[−1, 1]上单调递增, ∴ 在[−1, 1]上,f(x)≤1.问题转化为m 2−2am +1≥1,即m 2−2am ≥0,对a ∈[−1, 1]恒成立. 下面来求m 的取值范围,设g(a)=−2m ⋅a +m 2≥0.①若m =0,则g(a)=0≥0,对a ∈[−1, 1]恒成立;②若m ≠0,则g(a)为a 的一次函数,若g(a)≥0,对a ∈[−1, 1]恒成立, 必须g(−1)≥0且g(1)≥0, ∴ m ≤−2或m ≥2.综上,m =0 或m ≤−2或m ≥2. 【考点】函数单调性的判断与证明 其他不等式的解法 函数恒成立问题【解析】(1)任取x 1,x 2∈[−1, 1],且x 1<x 2,利用函数的单调性的定义证明f(x)在[−1, 1]上单调递增. (2)利用f(x)在[−1, 1]上单调递增,列出不等式组,即可求出不等式的解集.(3)问题转化为m 2−2am ≥0,对a ∈[−1, 1]恒成立,通过①若m =0,②若m ≠0,分类讨论,判断求解即可.【解答】解:(1)单调递增,理由:任取x 1,x 2∈[−1, 1],且x 1<x 2, 则−x 2∈[−1, 1], ∵ f(x)为奇函数,∴ f(x 1)−f(x 2)=f(x 1)+f(−x 2)=f(x 1)+f(−x 2)x 1+(−x 2)⋅(x 1−x 2),由已知得f(x 1)+f(−x 2)x 1+(−x 2)>0,∵ x 1−x 2<0,∴ f(x 1)−f(x 2)<0,即f(x 1)<f(x 2), ∴ f(x)在[−1, 1]上单调递增; (2)∵ f(x)在[−1, 1]上单调递增,∴ {−1≤2x −1≤1,−1≤1−3x ≤1,2x −1<1−3x ,∴ 不等式的解集为{x|0≤x <25};(3)∵ f(1)=1,f(x)在[−1, 1]上单调递增, ∴ 在[−1, 1]上,f(x)≤1.问题转化为m 2−2am +1≥1,即m 2−2am ≥0,对a ∈[−1, 1]恒成立. 下面来求m 的取值范围,设g(a)=−2m ⋅a +m 2≥0.①若m =0,则g(a)=0≥0,对a ∈[−1, 1]恒成立;②若m ≠0,则g(a)为a 的一次函数,若g(a)≥0,对a ∈[−1, 1]恒成立, 必须g(−1)≥0且g(1)≥0, ∴ m ≤−2或m ≥2.综上,m =0 或m ≤−2或m ≥2.。
河北省石家庄市2017-2018学年高一上学期期末考试数学试题(含精品解析)

D. 5 ������ < ������ < 3 ������
������
11. 已知函数 f(x)=cos(ωx-6)+ω(ω>0)的部分图象如图所示其最小值为
0,则下列选项判断错误的是( )
A.
������(������
6
‒
������)
=
������(������
6
+
������)
B.
������(������)
+
������(2������
3
‒
������)
=
2
C.
������(8������)
3
=
1
D. |������������| = ������
利用倍角公式、两角和差的余弦公式、余弦函数的单调性即可得出.
本题考查了倍角公式、两角和差的余弦公式、余弦函数的单调性,考查了推理能力与计算能力,
属于中档题. 10.【答案】D
【解析】
解:∵log2x=log3y=log5z>0,
∴设 log2x=log3y=log5z=t,t>0, 则 x=2t,y=3t,z=5t,
3������ + 1
19. 已知函数 f(x)=2������ ‒ 1.
1
2
1
3
(Ⅰ)求 f(3),f(3),f(4),f(4)的值;
1
(Ⅱ)当实数 a≠2时,猜想 f(a)+f(1-a)的值,并证明.
⃗
⃗
⃗⋅⃗
河北石家庄市2016-2017学年高一数学上学期期末考试试题

河北省石家庄市2016-2017学年高一数学上学期期末考试试题第I 卷(选择题,共60分)一、选择题:本题共12小题,每小题5分,共60分,在每小题给出的四个选项中,只有一项是符合题目要求的.1. 化简=--+CD AC BD ABA.0;B.BC ;C.0;D. ;2. 函数1f (x )lg x=+ A.(0,2] B.(0,2) C.(01)(12],, D.(2],-∞3. 已知集合{}1,0,1P =-,{}cos ,Q y y x x R ==∈,则P Q =A.PB.QC.{}1,1-D.{}0,1 4. 在△ABC 中,AD 、BE 、CF 分别是BC 、CA 、AB 上的中线,它们交于点G ,则下列各等式中不正确的是 A.23BG BE = B.2CG GF = C.12DG AG = D.121332DA FC BC += 5.已知函数)(x f 是定义在R 上的奇函数,当0≥x 时,2()2sin f x x x =-,则当0<x 时,)(x f =A .22sin x x --B .22sin x x -+C . 22sin x x +D .22sin x x -6sin()cos()4242.x x k Z y ππ∈=++设,函数的单调增区间为 A.1[(),(1)]2k k ππ++ B.[(21),2(1)]k k ππ++ C.1[,()]2k k ππ+ D. [2,(21)]k k ππ+ 7.设,cos sin )cos (sin αααα⋅=+f 则)6(sin πf 的值为 A. ;83 B. ;81 C. ;81- D. ;83- 8.若α是第一象限角,则sin cos αα+的值与1的大小关系是A.sin cos 1αα+>B.sin cos 1αα+=C.sin cos 1αα+<D.不能确定9.函数sin(2)3y x π=+的图象可由函数cos y x =的图象A.先把各点的横坐标缩短到原来的12倍,再向左平移6π个单位B.先把各点的横坐标缩短到原来的12倍,再向右平移12π个单位 C.先把各点的横坐标伸长到原来的2倍,再向左平移6π个单位 D.先把各点的横坐标伸长到原来的2倍,再向右平移12π个单位 201011()()log ()03()x f x x x f x x x f x =-<<10.已知函数,若实数是函数的零点,且,则的值A.恒为正值B.等于0C.恒为负值D.不大于011.已知tan tan ,αβ是方程240x ++=的两根,且2222,ππππαβ-<<-<<,则αβ+是 222333333A .或 B . C .或 D .ππππππ---- 12. 设)(x f 是定义在R 上的偶函数,且)2()2(x f x f -=+,当[]0,2-∈x 时,若在区间)6,2(-内关于x 的方程0)2(lo g )(=+-x x f a ,恰有4个不同的实数根,则实数a )1,0(≠>a a 的取值范围是 B.(1,4) C. (1,8) D.)(8,+∞第II 卷(非选择题,共70分)二、填空题: 本题共4小题,每小题5分,共20分 13,2,3,32a b a b a b a b λλ⊥==+-.已知且与垂直,则实数的值为______;14. 已知40παβ<<<,1312)cos(=-βα,且54)sin(=+βα,则sin 2α的值为_______; 15.在平行四边形ABCD 中,已知8AB =,5AD =,3CP PD =,2AP BP =,则AB AD = .16.已知二次函数f (x )=x 2+2bx +c (b ,c ∈R )满足f (1)=0,且关于x 的方程f (x )+x +b =0的两个实数根分别在区间(-3,-2),(0,1)内,则实数b 的取值范围为 .三、解答题:本题共6小题,共70分。
2016-2017学年河北省高一上学期期末考试数学(文)试题word版含答案

2016-2017学年河北省高一上学期期末考试数学(文)试题一、选择题(本大题共12小题,每小题5分,共60分.在每小题给出的四个选项中,只有一项是符合题目要求的)1. 若点(,9)a 在函数3x y =的图象上,则tan 6a π的值为( )A. 0 C. 12. 若sin 0α> 且tan 0α<,则2α的终边在( ) A. 第一象限B. 第二象限C. 第一象限或第三象限D. 第三象限或第四象限3. 若2弧度的圆心角所对的弦长为4sin1cm ,则这个圆心角所夹的扇形的面积是( ) A.22cmB. 24cmC.22cm πD. 24cm π4. 已知,a b 均为单位向量,它们的夹角为3π,那么3a b + 等于( )C.45. 已知0x 是函数()24xf x e x =+-的零点,若1020(1,),(,2)x x x x ∈-∈,则( ) A. 12()0,()0f x f x << B. 12()0,()0f x f x <> C. 12()0,()0f x f x ><D. 12()0,()0f x f x >>6. 已知函数()sin()(,0)4g x x x R πωω=+∈>的最小正周期为π,为了得到函数()cos f x x ω=的图象,只要将()y g x =的图象( )A. 向左平移8π个单位长度B. 向右平移8π个单位长度 C. 向左平移4π个单位长度 D. 向右平移4π个单位长度7. 设(3,),(4,3)a m b =-=,若a 与b 的夹角是钝角,则实数m 的范围是( )A. 4m >B. 4m <C. 4m <且94m ≠D. 4m <且94m ≠-8. 已知幂函数()f x 的图象过点(2,)2,则()f x 是( ) A. 偶函数B. 奇函数C. 定义域上的增函数D. 定义域上的减函数9. 设全集U R =,集合219{{log (),[1,]}22A x y B y y x x ====-∈,则()U A B = u ð( )A. φB. [1,0)-C. 9[1,]2D. [0,2]10. ()f x 是偶函数,且在(,0)-∞上是增函数,则下列关系成立的是( )A. (2)(1)(3)f f f -<<B. (1)(2)(3)f f f <-<C. (3)(2)(1)f f f <-<D. (2)(3)(1)f f f -<<11. 已知函数()f x 是定义在闭区间[,](0)a a a ->上的奇函数,()()1F x f x =+,则()F x 的最大值与最小值的和为( ) A.4B. 2C. 1D. 012. 据统计,一名工人组装第x件某产品所用的时间(单位:分钟),()(,x m f x m c x m <=≥为常数),已知工厂组装第4件产品所用的时间为30分钟,工人组装第m 件产品所用的时间为15分钟,则m =( )A.49B. 25C. 16D. 9二、填空题(本大题共4小题,每小题5分,共20分)13.20.5203252731()()(0.1)()lg2lg59649π--++-++= ______________. 14. 若对于任意正数,x y ,都有()()()f xy f x f y =+,且(8)3f =-,则1()2f a =时,正数a = . 15. 已知P 是函数2y x =图象上的一点,(1,1)A -,则OP OA ⋅的最大值为 .16.()y f x =为R 上的偶函数,且满足(4)(4)f x f x +=-,当[0,4]x ∈时,()f x x =,则2[2016s i n (2)s i n ()c o s ()]f αππαα+-⋅+--= _____________.三、解答题(本大题共6小题,共70分,解答应写出文字说明、证明过程或演算步骤.) 17.(本题12分)已知3log 14a <,求a 的取值集合.18. (本题12分)已知()sin()(0,0,)f x A x A ωϕωπϕπ=+>>-<<的图象如图所示.(1)根据图象写出()f x 的解析式;(2)A 为锐角三角形的一个内角,求()f A 的最大值,及当()f A 取最大值时A 的值.19.(本题12分)已知12,e e 是平面内两个不共线的非零向量,122,AB e e =+1212,2,BE e e EC e e λ=-+=-+且,,A E C 三点共线.(1)求实数λ的值;若12(2,1),(2,2)e e ==-,求BC 的坐标;(2)已知点(3,5)D ,在(1)的条件下,若四边形ABCD 为平行四边形,求点A 的坐标.xyO20. (本题12分)有一块半径为2的半圆形钢板,计划裁剪成等腰梯形ABCD 的形状,它的下底AB 是是半圆的直径,上底CD 的端点在半圆上.(1)若这个梯形上底为2CD a =,求它的腰长x ;(2)求出这个梯形的周长y 关于腰长x 的函数解析式,并指出它的定义域; (3)求这个梯形周长的最大值,并求出当它最大时,梯形的面积S.21.(本题12分)已知函数2()()21x f x a a R =-∈+ 是奇函数. (1)求a 的值;(2)判断函数()f x 的单调性,(不需证明)(3)若对任意的t R ∈,不等式22(2)()0f kt f t tk ++->恒成立,求实数k 的取值范围.22.(本题10分)在平面直角坐标系中,已知角α的终边经过点(3,4)P -(1)求sin α和cos α的值;(2)化简并求值:11sin(2)cos()cos()cos()229cos()sin(3)sin()sin()2πππαπαααππαπαπαα-++-----+.2016-2017学年河北省高一上学期期末考试数学(文)试题参考答案一、选择题:二、填空题:13. 10115.1416. 1三、解答题: 17. 解:1a >时,3331log 0,log 1,log 1log 444aa a a a<∴-<>-= 314,43a a ∴<< 413a ∴<<……………………5分当01a <<时,3log 04a > 3log 1log 4a a a ∴>=34a ∴< 314a ∴<<……………………10分 综合得:34(,1)(1,)43a ∈ ……………………12分18. 解:(1)2A =373(),,41264T T ππππ=--== 2w ∴= 6x π=-时, 2()0,6πϕ-+= 3πϕ∴=()2sin(2)3f x x π∴=+……………………6分(2)(0,)2A π∈42(,)333A πππ∴+∈∴当且仅当2,3212A A πππ+==时()f A 最大,max ()2f A =……………………12分19. 解:(1)1212(2)()AE AB BE e e e e =+=++-+12(1)e e λ=++A E C 、、三点共线 ∴存在实数k 使得AE kEC =即1212(1)(2)e e k e e λ++=-+ 得12(1)(1)e k e λλ+=--由题意得12013,122k k k λλ+=⎧∴=-=-⎨=-⎩……………4分此时1213(7,2)2BC BE EC e e =+=--=--……………6分(2) 四边形ABCD 为平行四边形AD BC ∴= 设(,)A x y 则(3,5)AD x y =--又(7,2)BD =--3752x y -=-⎧⎨-=-⎩ 得107x y =⎧⎨=⎩ (10,7)A ∴……………12分20. 解:(1)22222(2)a x a -=--284,x a ∴=- x ∴=4分(2)由(1)知:242,2x a -=224124622x y x x x -∴=++=-++0a x >∴< , 定义域为……………8分(3)由(2)知,1x =时,y 最大此时梯形的上底72,2a =高h =17(4)22416S ∴=+⋅=21. 解:(1) 由题意:2()21x f x a =-+是定义域为R 的奇函数 (0)0f ∴= 即02021a -=+ 1a ∴= 当1a =时,221()12121x x x f x -=-=++ 211221()()212121x x x x x x f x f x -------===-=-+++故1a =进满足题意………………5分(2)单调递增函数……………7分(3)由(2)得22(2)()0f kt f t tk ++->等价于22(2)()f kt f t tk +>-即222kt t tk +>-+∴2(1)20k t tk +-+>对任意t R ∈恒成立①1k =-时,20t +>不恒成立②1k ≠-时,10t +>⎧⎨∆<⎩解得:(4k ∈-+综合得:k 的取值范围是(4-+. …………12分 22. 解(1)3,4,5x y r =-==43sin ,cos 55y x r r αα∴====-………………3分 (2)原式=(sin )(cos )(sin )(sin )(cos )sin sin cos αααααααα-----sin 4tan cos 3ααα-=-==-………………10分。
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2016-2017学年度第一学期高一期末考试
数学答案
一、选择题
1-5 BCBCC 6-10 ADBAC 11-12 C【普通高中】B【示范高中】B
二、填空题
13.-0.5 14.2 15. 16.【普通高中】【示范高中】三、解答题
17.解:
(Ⅰ)集合A={x|x2﹣3x﹣10<0}={x|(x+2)(x﹣5)<0}
={x|﹣2<x<5},…………………………(2分)
当m=3时,B={x|4≤x≤5};…………………………(3分)
所以∁R A={x|x≤﹣2或x≥5};…………………………(4分)
所以(∁R A)∩B={x|x=5}={5};…………………………(5分)
(Ⅱ)因为A∩B=B,所以B⊆A;…………………………(6分)
①当B=∅时,m+1>2m﹣1,解得m<2,此时B⊆A;…………………………(7分)
②当B≠∅时,应满足,
解得2≤m<3,此时B⊆A;…………………………(9分)
综上所述,m的取值范围是{m|m<3}.…………………………(10分)
18.解:
(Ⅰ)函数f(x)=2cos2ωx+2sinωxcosωx
=cos2ωx+sin2ωx+1=sin(2ωx+)+1,…………………………(3分)
因为f(x)最小正周期为π,所以=π,解得ω=1,…………………………(4分)所以f(x)=sin(2x+)+1,…………………………(5分)
f()=sin(+)+1=.…………………………(6分)
(Ⅱ)由2kπ﹣≤2x+≤2kπ+,,…………………………(8分)
可得 kπ﹣≤x≤kπ+,,…………………………(10分)
所以,函数f(x)的单调递增区间为,.…………………………(12分)
19.解:
(Ⅰ)由题意可知,…………………………(2分)
当时,,所以的定义域为…………………………(4分)
当时,,所以的定义域为…………………………(6分)
(Ⅱ)
当时,,,,
所以…………………………(8分)
当时,,,,…………………………(10分)因为的定义域为,所以…………………………(12分)20.解:
(Ⅰ)因为点D是BC中点,
所以,即,…………………………(3分)
…………………………(6分)
(Ⅱ)………………(10分)
因为点C,E,F共线,所以,所以…………………………(12分)
21.解:(Ⅰ)∵点B的坐标为.
∴,…(2分)
∴…(6分)
(Ⅱ)∵动点P沿圆弧从C点到A点匀速运动需要2秒钟,∠COA=60°
∴…(8分)
∴点P的纵坐标y关于时间t(秒)的函数关系式为……………(12分)
22.解:
(Ⅰ)∵函数为奇函数.
∴g(﹣x)=﹣g(x),
即………………………(1分)
∴,1﹣x2=1﹣a2x2
得出;a=±1,而a=1时不符合题意,
故a=﹣1,………………………(3分)
函数是减函数,
即函数,在区间上是单调递减,………………………(4分)
,,|g(x)|≤2
所以g(x)在区间上的所有上界构成的集合[2,+∞)………………………(6分)(Ⅱ)g(1﹣m)+g(1﹣m2)<0,g(1﹣m)<g(m2﹣1),………………………(7分)g(x)为减函数,………………………(8分)
所以有,
解得,
故不等式的解集{m|}.………………………(12分)。