[数学]2014-2015年四川省绵阳市南山中学高一(上)数学期末试卷带解析word
四川绵阳市数学高一上期末经典练习(答案解析)
一、选择题1.(0分)[ID :12119]已知()f x 在R 上是奇函数,且2(4)(),(0,2)()2,(7)f x f x x f x x f +=∈==当时,则A .-2B .2C .-98D .982.(0分)[ID :12113]已知()f x 是偶函数,它在[)0,+∞上是增函数.若()()lg 1f x f <-,则x 的取值范围是( )A .1,110⎛⎫⎪⎝⎭B .10,10,10C .1,1010⎛⎫⎪⎝⎭D .()()0,110,⋃+∞3.(0分)[ID :12109]已知函数3()3(,)f x ax bx a b =++∈R .若(2)5f =,则(2)f -=( ) A .4B .3C .2D .14.(0分)[ID :12096]已知函数()ln ln(2)f x x x =+-,则 A .()f x 在(0,2)单调递增 B .()f x 在(0,2)单调递减C .()y =f x 的图像关于直线x=1对称D .()y =f x 的图像关于点(1,0)对称5.(0分)[ID :12085]已知0.11.1x =, 1.10.9y =,234log 3z =,则x ,y ,z 的大小关系是( ) A .x y z >>B .y x z >>C .y z x >>D .x z y >>6.(0分)[ID :12127]在实数的原有运算法则中,补充定义新运算“⊕”如下:当a b ≥时,a b a ⊕=;当a b <时,2a b b ⊕=,已知函数()()()[]()1222,2f x x x x x =⊕-⊕∈-,则满足()()13f m f m +≤的实数的取值范围是( ) A .1,2⎡⎫+∞⎪⎢⎣⎭B .1,22⎡⎤⎢⎥⎣⎦C .12,23⎡⎤⎢⎥⎣⎦D .21,3⎡⎤-⎢⎥⎣⎦7.(0分)[ID :12104]若函数*12*log (1),()3,x x x N f x x N⎧+∈⎪=⎨⎪∉⎩,则((0))f f =( ) A .0B .-1C .13D .18.(0分)[ID :12081]设函数()f x 的定义域为R ,满足(1) 2 ()f x f x +=,且当(0,1]x ∈时,()(1)f x x x =-.若对任意(,]x m ∈-∞,都有8()9f x ≥-,则m 的取值范围是A .9,4⎛⎤-∞ ⎥⎝⎦B .7,3⎛⎤-∞ ⎥⎝⎦C .5,2⎛⎤-∞ ⎥⎝⎦D .8,3⎛⎤-∞ ⎥⎝⎦9.(0分)[ID :12072]设()f x 是R 上的周期为2的函数,且对任意的实数x ,恒有()()0f x f x --=,当[]1,0x ∈-时,()112xf x ⎛⎫=- ⎪⎝⎭,若关于x 的方程()()log 10a f x x -+=(0a >且1a ≠)恰有五个不相同的实数根,则实数a 的取值范围是( ) A .[]3,5B .()3,5C .[]4,6D .()4,610.(0分)[ID :12070]定义在[]7,7-上的奇函数()f x ,当07x <≤时,()26x f x x =+-,则不等式()0f x >的解集为A .(]2,7B .()(]2,02,7- C .()()2,02,-+∞D .[)(]7,22,7--11.(0分)[ID :12068]已知01a <<,则方程log xa a x =根的个数为( ) A .1个 B .2个C .3个D .1个或2个或3根12.(0分)[ID :12064]下列函数中,既是偶函数,又是在区间(0,)+∞上单调递减的函数为( ) A .1ln||y x = B .3y x = C .||2x y =D .cos y x =13.(0分)[ID :12048]已知3log 2a =,0.12b =,sin 789c =,则a ,b ,c 的大小关系是 A .a b c <<B .a c b <<C .c a b <<D .b c a <<14.(0分)[ID :12046]已知[]x 表示不超过实数x 的最大整数,()[]g x x =为取整函数,0x 是函数()2ln f x x x=-的零点,则()0g x 等于( ) A .1B .2C .3D .415.(0分)[ID :12074]对数函数y =log a x(a >0且a ≠1)与二次函数y =(a −1)x 2−x 在同一坐标系内的图象可能是( )A .B .C .D .二、填空题16.(0分)[ID :12227]已知1,0()1,0x f x x ≥⎧=⎨-<⎩,则不等式(2)(2)5x x f x +++≤的解集为______.17.(0分)[ID :12221]已知函数241,(4)()log ,(04)x f x xx x ⎧+≥⎪=⎨⎪<<⎩.若关于x 的方程,()f x k =有两个不同的实根,则实数k 的取值范围是____________.18.(0分)[ID :12215]已知函数()22f x mx x m =-+的值域为[0,)+∞,则实数m 的值为__________19.(0分)[ID :12211]()f x 是R 上的奇函数且满足(3)(3)f x f x -=+,若(0,3)x ∈时,()lg f x x x =+,则()f x 在(6,3)--上的解析式是______________. 20.(0分)[ID :12199]函数y =________21.(0分)[ID :12189]函数()()25sin f x xg x x =--=,,若1202n x x x π⎡⎤∈⎢⎥⎣⎦,,……,,,使得()()12f x f x ++…()()()()()()1121n n n n f x g x g x g x g x f x --++=++++…,则正整数n 的最大值为___________.22.(0分)[ID :12143]若函数()121xf x a =++是奇函数,则实数a 的值是_________. 23.(0分)[ID :12131]高斯是德国的著名数学家,近代数学奠基者之一,享有“数学王子”的称号,他和阿基米德、牛顿并列为世界三大数学家,用其名字命名的“高斯函数”为:设x ∈R ,用[]x 表示不超过x 的最大整数,则[]y x =称为高斯函数,例如:[3,4]4-=-,[2,7]2=.已知函数21()15x xe f x e =-+,则函数[()]y f x =的值域是_________.24.(0分)[ID :12129]已知a >b >1.若log a b+log b a=52,a b =b a ,则a= ,b= .25.(0分)[ID :12192]定义在R 上的函数()f x 满足()()2=-+f x f x ,()()2f x f x =-,且当[]0,1x ∈时,()2f x x =,则方程()12f x x =-在[]6,10-上所有根的和为________.三、解答题26.(0分)[ID :12312]已知()()()22log 2log 2f x x x =-++. (1)求函数()f x 的定义域;(2)求证:()f x 为偶函数;(3)指出方程()f x x =的实数根个数,并说明理由. 27.(0分)[ID :12307]已知函数()(lg x f x =.(1)判断函数()f x 的奇偶性;(2)若()()1210f m f m -++≤,求实数m 的取值范围.28.(0分)[ID :12277]近年来,中美贸易摩擦不断.特别是美国对我国华为的限制.尽管美国对华为极力封锁,百般刁难并不断加大对各国的施压,拉拢他们抵制华为5G ,然而这并没有让华为却步.华为在2019年不仅净利润创下记录,海外增长同祥强劲.今年,我国华为某一企业为了进一步增加市场竞争力,计划在2020年利用新技术生产某款新手机.通过市场分析,生产此款手机全年需投人固定成本250万,每生产x (千部)手机,需另投入成本()R x 万元,且210200,040()100008019450,40x x x R x x x x ⎧+<<⎪=⎨+-⎪⎩,由市场调研知,每部手机售价0.8万元,且全年内生产的手机当年能全部销售完.(Ⅰ)求出2020年的利润()Q x (万元)关于年产量x (千部)的函数关系式(利润=销售额-成本);(Ⅱ)2020年产量x 为多少(千部)时,企业所获利润最大?最大利润是多少? (说明:当0a >时,函数ay x x=+在单调递减,在)+∞单调递增) 29.(0分)[ID :12263]已知函数2()(,)1ax bf x a b x +=∈+R 为在R 上的奇函数,且(1)1f =. (1)用定义证明()f x 在(1,)+∞的单调性; (2)解不等式()()2341xxf f +≤+.30.(0分)[ID :12250]“活水围网”养鱼技术具有养殖密度高、经济效益好的特点.研究表明:“活水围网”养鱼时,某种鱼在一定的条件下,每尾鱼的平均生长速度v (单位:千克/年)是养殖密度x (单位:尾/立方米)的函数.当x 不超过4(尾/立方米)时,v 的值为2(千克/年);当420x ≤≤时,v 是x 的一次函数;当x 达到20(尾/立方米)时,因缺氧等原因,v 的值为0(千克/年).(1)当020x <≤时,求函数()v x 的表达式;(2)当养殖密度x 为多大时,鱼的年生长量(单位:千克/立方米)()()f x x v x =⋅可以达到最大,并求出最大值.【参考答案】2016-2017年度第*次考试试卷参考答案**科目模拟测试一、选择题1.A2.C3.D4.C5.A6.C7.B8.B9.D10.B11.B12.A13.B14.B15.A二、填空题16.【解析】当时解得;当时恒成立解得:合并解集为故填:17.【解析】作出函数的图象如图所示当时单调递减且当时单调递增且所以函数的图象与直线有两个交点时有18.1【解析】【分析】根据二次函数的值域为结合二次函数的性质列出不等式组即可求解【详解】由题意函数的值域为所以满足解得即实数的值为1故答案为:1【点睛】本题主要考查了二次函数的图象与性质的应用其中解答中19.【解析】【分析】首先根据题意得到再设代入解析式即可【详解】因为是上的奇函数且满足所以即设所以所以故答案为:【点睛】本题主要考查函数的奇偶性和对称性的综合题同时考查了学生的转化能力属于中档题20.【解析】【分析】先求得函数的定义域然后利用同增异减来求得复合函数的单调区间【详解】依题意即解得当时为减函数为减函数根据复合函数单调性同增异减可知函数的单调递增区间是【点睛】本小题主要考查复合函数的单21.6【解析】【分析】由题意可得由正弦函数和一次函数的单调性可得的范围是将已知等式整理变形结合不等式的性质可得所求最大值【详解】解:函数可得由可得递增则的范围是即为即即由可得即而可得的最大值为6故答案为22.【解析】【分析】由函数是奇函数得到即可求解得到答案【详解】由题意函数是奇函数所以解得当时函数满足所以故答案为:【点睛】本题主要考查了利用函数的奇偶性求解参数问题其中解答中熟记奇函数的性质是解答的关键23.【解析】【分析】求出函数的值域由高斯函数的定义即可得解【详解】所以故答案为:【点睛】本题主要考查了函数值域的求法属于中档题24.【解析】试题分析:设因为因此【考点】指数运算对数运算【易错点睛】在解方程时要注意若没注意到方程的根有两个由于增根导致错误25.【解析】【分析】结合题意分析出函数是以为周期的周期函数其图象关于直线对称由可得出函数的图象关于点对称据此作出函数与函数在区间上的图象利用对称性可得出方程在上所有根的和【详解】函数满足即则函数是以为周三、解答题26.27.28.29.30.2016-2017年度第*次考试试卷参考解析【参考解析】**科目模拟测试一、选择题 1.A 解析:A 【解析】∵f(x+4)=f(x),∴f(x)是以4为周期的周期函数,∴f(2 019)=f(504×4+3)=f(3)=f(-1).又f(x)为奇函数,∴f(-1)=-f(1)=-2×12=-2,即f(2 019)=-2. 故选A2.C解析:C 【解析】 【分析】利用偶函数的性质将不等式()()lg 1f x f <-变形为()()lg 1f x f <,再由函数()y f x =在[)0,+∞上的单调性得出lg 1x <,利用绝对值不等式的解法和对数函数的单调性即可求出结果. 【详解】由于函数()y f x =是偶函数,由()()lg 1f x f <-得()()lg 1f x f <, 又函数()y f x =在[)0,+∞上是增函数,则lg 1x <,即1lg 1x -<<,解得11010x <<. 故选:C. 【点睛】本题考查利用函数的单调性和奇偶性解不等式,同时也涉及了对数函数单调性的应用,考查分析问题和解决问题的能力,属于中等题.3.D解析:D 【解析】 【分析】令()3g x ax bx =+,则()g x 是R 上的奇函数,利用函数的奇偶性可以推得(2)f -的值.【详解】令3()g x ax bx =+ ,则()g x 是R 上的奇函数,又(2)3f =,所以(2)35g +=,所以(2)2g =,()22g -=-,所以(2)(2)3231f g -=-+=-+=,故选D. 【点睛】本题主要考查函数的奇偶性的应用,属于中档题.4.C解析:C 【解析】由题意知,(2)ln(2)ln ()f x x x f x -=-+=,所以()f x 的图象关于直线1x =对称,故C 正确,D 错误;又()ln[(2)]f x x x =-(02x <<),由复合函数的单调性可知()f x 在(0,1)上单调递增,在(1,2)上单调递减,所以A ,B 错误,故选C .【名师点睛】如果函数()f x ,x D ∀∈,满足x D ∀∈,恒有()()f a x f b x +=-,那么函数的图象有对称轴2a bx +=;如果函数()f x ,x D ∀∈,满足x D ∀∈,恒有()()f a x f b x -=-+,那么函数()f x 的图象有对称中心(,0)2a b+. 5.A解析:A 【解析】 【分析】利用指数函数、对数函数的单调性直接比较. 【详解】解:0.1x 1.1 1.11=>=, 1.100y 0.90.91<=<=,22334z log log 103=<<,x ∴,y ,z 的大小关系为x y z >>. 故选A . 【点睛】本题考查三个数的大小的比较,利用指数函数、对数函数的单调性等基础知识,考查运算求解能力,是基础题.6.C解析:C 【解析】当21x -≤≤时,()1224f x x x =⋅-⨯=-; 当12x <≤时,()23224f x x x x =⋅-⨯=-;所以()34,214,12x x f x x x --≤≤⎧=⎨-<≤⎩,易知,()4f x x =-在[]2,1-单调递增,()34f x x =-在(]1,2单调递增,且21x -≤≤时,()max 3f x =-,12x <≤时,()min 3f x =-,则()f x 在[]22-,上单调递增, 所以()()13f m f m +≤得:21223213m m m m-≤+≤⎧⎪-≤≤⎨⎪+≤⎩,解得1223m ≤≤,故选C .点睛:新定义的题关键是读懂题意,根据条件,得到()34,214,12x x f x x x --≤≤⎧=⎨-<≤⎩,通过单调性分析,得到()f x 在[]22-,上单调递增,解不等式()()13f m f m +≤,要符合定义域和单调性的双重要求,则21223213m m m m -≤+≤⎧⎪-≤≤⎨⎪+≤⎩,解得答案.7.B解析:B 【解析】 【分析】根据分段函数的解析式代入自变量即可求出函数值. 【详解】因为0N *∉,所以0(0)3=1f =,((0))(1)f f f =,因为1N *∈,所以(1)=1f -,故((0))1f f =-,故选B. 【点睛】本题主要考查了分段函数,属于中档题.8.B解析:B 【解析】 【分析】本题为选择压轴题,考查函数平移伸缩,恒成立问题,需准确求出函数每一段解析式,分析出临界点位置,精准运算得到解决. 【详解】(0,1]x ∈时,()=(1)f x x x -,(+1)= ()f x 2f x ,()2(1)f x f x ∴=-,即()f x 右移1个单位,图像变为原来的2倍.如图所示:当23x <≤时,()=4(2)=4(2)(3)f x f x x x ---,令84(2)(3)9x x --=-,整理得:2945560x x -+=,1278(37)(38)0,,33x x x x ∴--=∴==(舍),(,]x m ∴∈-∞时,8()9f x ≥-成立,即73m ≤,7,3m ⎛⎤∴∈-∞ ⎥⎝⎦,故选B .【点睛】易错警示:图像解析式求解过程容易求反,画错示意图,画成向左侧扩大到2倍,导致题目出错,需加深对抽象函数表达式的理解,平时应加强这方面练习,提高抽象概括、数学建模能力.9.D解析:D 【解析】由()()0f x f x --=,知()f x 是偶函数,当[]1,0x ∈-时,()112xf x ⎛⎫=- ⎪⎝⎭,且()f x 是R 上的周期为2的函数,作出函数()y f x =和()y log 1a x =+的函数图象,关于x 的方程()()log 10a f x x -+=(0a >且1a ≠)恰有五个不相同的实数根,即为函数()y f x =和()y log 1a x =+的图象有5个交点,所以()()1log 311log 511a aa >⎧⎪+<⎨⎪+>⎩,解得46a <<.故选D.点睛:对于方程解的个数(或函数零点个数)问题,可利用函数的值域或最值,结合函数的单调性、草图确定其中参数范围.从图象的最高点、最低点,分析函数的最值、极值;从图象的对称性,分析函数的奇偶性;从图象的走向趋势,分析函数的单调性、周期性等.10.B解析:B 【解析】 【分析】当07x <≤时,()f x 为单调增函数,且(2)0f =,则()0f x >的解集为(]2,7,再结合()f x 为奇函数,所以不等式()0f x >的解集为(2,0)(2,7]-⋃.【详解】当07x <≤时,()26xf x x =+-,所以()f x 在(0,7]上单调递增,因为2(2)2260f =+-=,所以当07x <≤时,()0f x >等价于()(2)f x f >,即27x <≤,因为()f x 是定义在[7,7]-上的奇函数,所以70x -≤< 时,()f x 在[7,0)-上单调递增,且(2)(2)0f f -=-=,所以()0f x >等价于()(2)f x f >-,即20x -<<,所以不等式()0f x >的解集为(2,0)(2,7]-⋃ 【点睛】本题考查函数的奇偶性,单调性及不等式的解法,属基础题.应注意奇函数在其对称的区间上单调性相同,偶函数在其对称的区间上单调性相反.11.B解析:B 【解析】 【分析】在同一平面直角坐标系中作出()xf x a =与()log a g x x =的图象,图象的交点数目即为方程log xa a x =根的个数. 【详解】作出()xf x a =,()log a g x x =图象如下图:由图象可知:()(),f x g x 有两个交点,所以方程log xa a x =根的个数为2.故选:B . 【点睛】本题考查函数与方程的应用,着重考查了数形结合的思想,难度一般.(1)函数()()()h x f x g x =-的零点数⇔方程()()f x g x =根的个数⇔()f x 与()g x 图象的交点数;(2)利用数形结合可解决零点个数、方程根个数、函数性质研究、求不等式解集或参数范围等问题.12.A解析:A 【解析】本题考察函数的单调性与奇偶性 由函数的奇偶性定义易得1ln||y x =,||2x y =,cos y x =是偶函数,3y x =是奇函数 cos y x =是周期为2π的周期函数,单调区间为[2,(21)]()k k k z ππ+∈0x >时,||2x y =变形为2x y =,由于2>1,所以在区间(0,)+∞上单调递增 0x >时,1ln||y x =变形为1ln y x =,可看成1ln ,y t t x==的复合,易知ln (0)y t t =>为增函数,1(0)t x x=>为减函数,所以1ln ||y x =在区间(0,)+∞上单调递减的函数故选择A13.B解析:B 【解析】 【分析】 【详解】由对数函数的性质可知34333log 2log 342a =<=<, 由指数函数的性质0.121b =>,由三角函数的性质00000sin 789sin(236069)sin 69sin 60c ==⨯+=>,所以c ∈, 所以a c b <<,故选B.14.B解析:B 【解析】 【分析】根据零点存在定理判断023x <<,从而可得结果. 【详解】 因为()2ln f x x x=-在定义域内递增, 且()2ln 210f =-<,()23ln 303f =->, 由零点存在性定理可得023x <<,根据[]x 表示不超过实数x 的最大整数可知()02g x =, 故选:B. 【点睛】本题主要考查零点存在定理的应用,属于简单题.应用零点存在定理解题时,要注意两点:(1)函数是否为单调函数;(2)函数是否连续.15.A解析:A 【解析】 【分析】根据对数函数的单调性,分类讨论,结合二次函数的图象与性质,利用排除法,即可求解,得到答案. 【详解】由题意,若0<a <1,则y =log a x 在(0,+∞)上单调递减,又由函数y =(a −1)x 2−x 开口向下,其图象的对称轴x =12(a−1)在y 轴左侧,排除C ,D. 若a >1,则y =log a x 在(0,+∞)上是增函数,函数y =(a −1)x 2−x 图象开口向上,且对称轴x =12(a−1)在y 轴右侧, 因此B 项不正确,只有选项A 满足. 【点睛】本题主要考查了对数函数与二次参数的图象与性质,其中解答中熟记二次函数和对数的函数的图象与性质,合理进行排除判定是解答的关键,着重考查了分析问题和解答问题的能力,属于基础题.二、填空题16.【解析】当时解得;当时恒成立解得:合并解集为故填:解析:3{|}2x x ≤【解析】当20x +≥时,()()()22525x x f x x x +++≤⇔++≤,解得 322x -≤≤;当20x +<时,()()()22525x x f x x x +++≤⇔-+≤,恒成立,解得:2x <-,合并解集为32x x ⎧⎫≤⎨⎬⎩⎭ ,故填:32x x ⎧⎫≤⎨⎬⎩⎭. 17.【解析】作出函数的图象如图所示当时单调递减且当时单调递增且所以函数的图象与直线有两个交点时有 解析:(1,2)【解析】作出函数()f x 的图象,如图所示,当4x ≥时,4()1f x x =+单调递减,且4112x<+≤,当04x <<时,2()log f x x =单调递增,且2()log 2f x x =<,所以函数()f x 的图象与直线y k =有两个交点时,有12k <<.18.1【解析】【分析】根据二次函数的值域为结合二次函数的性质列出不等式组即可求解【详解】由题意函数的值域为所以满足解得即实数的值为1故答案为:1【点睛】本题主要考查了二次函数的图象与性质的应用其中解答中解析:1 【解析】 【分析】根据二次函数的值域为[0,)+∞,结合二次函数的性质,列出不等式组,即可求解. 【详解】由题意,函数()22f x mx x m =-+的值域为[0,)+∞,所以满足2440m m ⎧∆=-=⎨>⎩,解得1m =.即实数m 的值为1. 故答案为:1. 【点睛】本题主要考查了二次函数的图象与性质的应用,其中解答中熟记二次函数的图象与性质是解答的关键,着重考查了推理与计算能力,属于基础题.19.【解析】【分析】首先根据题意得到再设代入解析式即可【详解】因为是上的奇函数且满足所以即设所以所以故答案为:【点睛】本题主要考查函数的奇偶性和对称性的综合题同时考查了学生的转化能力属于中档题 解析:()6lg(6)f x x x =---+【解析】 【分析】首先根据题意得到(6)()f x f x +=-,再设(6,3)x ∈--,代入解析式即可. 【详解】因为()f x 是R 上的奇函数且满足(3)(3)f x f x -=+,所以[3(3)][3(3)]f x f x ++=-+,即(6)()()f x f x f x +=-=-. 设(6,3)x ∈--,所以6(0,3)x +∈.(6)6lg(6)()f x x x f x +=+++=-,所以()6lg(6)f x x x =---+. 故答案为:()6lg(6)f x x x =---+ 【点睛】本题主要考查函数的奇偶性和对称性的综合题,同时考查了学生的转化能力,属于中档题.20.【解析】【分析】先求得函数的定义域然后利用同增异减来求得复合函数的单调区间【详解】依题意即解得当时为减函数为减函数根据复合函数单调性同增异减可知函数的单调递增区间是【点睛】本小题主要考查复合函数的单 解析:[)1,0-【解析】 【分析】先求得函数的定义域,然后利用“同增异减”来求得复合函数的单调区间. 【详解】依题意220.50log 0x x ⎧>⎨≥⎩,即201x <≤,解得[)(]1,00,1x ∈-.当[)1,0x ∈-时,2x 为减函数,0.5log x 为减函数,根据复合函数单调性“同增异减”可知,函数y =递增区间是[)1,0-. 【点睛】本小题主要考查复合函数的单调区间的求法,考查函数定义域的求法,属于基础题.21.6【解析】【分析】由题意可得由正弦函数和一次函数的单调性可得的范围是将已知等式整理变形结合不等式的性质可得所求最大值【详解】解:函数可得由可得递增则的范围是即为即即由可得即而可得的最大值为6故答案为解析:6 【解析】 【分析】由题意可得()()sin 52g x f x x x -=++,由正弦函数和一次函数的单调性可得()()2sin 5g x f x x x --=+的范围是50,12π⎡⎤+⎢⎥⎣⎦,将已知等式整理变形,结合不等式的性质,可得所求最大值n .【详解】解:函数()25=--f x x ,()sin g x x =,可得()()sin 52g x f x x x -=++, 由0,2x π⎡⎤∈⎢⎥⎣⎦,可得sin ,5y x y x ==递增, 则()()2sin 5g x f x x x --=+的范围是50,12π⎡⎤+⎢⎥⎣⎦,()()()()()()()()121121n n n n f x f x f x g x g x g x g x f x --++++=++++……,即为()()()()(()()()112211)n n n n g x f x g x f x g x f x g x f x --⎡⎤⎡⎤⎡⎤-+-+⋯+-=-⎣⎦⎣⎦⎣⎦, 即()()()112211sin 5sin 5sin 52(1)sin 52n n n n x x x x x x n x x --++++⋯+++-=++, 即()()(112211sin 5sin 5sin 5)2(2)sin 5n n n n x x x x x x n x x --++++⋯+++-=+,由5sin 50,12n n x x π⎡⎤+∈+⎢⎥⎣⎦,可得52(2)12n π-≤+, 即5524n π≤+,而55(6,7)24π+∈, 可得n 的最大值为6. 故答案为:6. 【点睛】本题考查函数的单调性和应用,考查转化思想和运算能力、推理能力,属于中档题.22.【解析】【分析】由函数是奇函数得到即可求解得到答案【详解】由题意函数是奇函数所以解得当时函数满足所以故答案为:【点睛】本题主要考查了利用函数的奇偶性求解参数问题其中解答中熟记奇函数的性质是解答的关键解析:12-【解析】 【分析】由函数()f x 是奇函数,得到()010021f a =+=+,即可求解,得到答案. 【详解】由题意,函数()121x f x a =++是奇函数,所以()010021f a =+=+,解得12a =-, 当12a =-时,函数()11212xf x =-+满足()()f x f x -=-, 所以12a =-. 故答案为:12-.【点睛】本题主要考查了利用函数的奇偶性求解参数问题,其中解答中熟记奇函数的性质是解答的关键,着重考查了推理与运算能力,属于基础题.23.【解析】【分析】求出函数的值域由高斯函数的定义即可得解【详解】所以故答案为:【点睛】本题主要考查了函数值域的求法属于中档题 解析:{}1,0,1-【解析】 【分析】求出函数()f x 的值域,由高斯函数的定义即可得解. 【详解】2(1)212192()2151551x x x x e f x e e e +-=-=--=-+++, 11x e +>,1011xe∴<<+, 2201xe ∴-<-<+, 19195515x e ∴-<-<+,所以19(),55f x ⎛⎫∈- ⎪⎝⎭,{}[()]1,0,1f x ∴∈-,故答案为:{}1,0,1- 【点睛】本题主要考查了函数值域的求法,属于中档题.24.【解析】试题分析:设因为因此【考点】指数运算对数运算【易错点睛】在解方程时要注意若没注意到方程的根有两个由于增根导致错误 解析:42【解析】试题分析:设log ,1b a t t =>则,因为21522t t a b t +=⇒=⇒=, 因此22222, 4.b a b b a b b b b b b a =⇒=⇒=⇒== 【考点】指数运算,对数运算. 【易错点睛】在解方程5log log 2a b b a +=时,要注意log 1b a >,若没注意到log 1b a >,方程5log log 2a b b a +=的根有两个,由于增根导致错误 25.【解析】【分析】结合题意分析出函数是以为周期的周期函数其图象关于直线对称由可得出函数的图象关于点对称据此作出函数与函数在区间上的图象利用对称性可得出方程在上所有根的和【详解】函数满足即则函数是以为周 解析:16【解析】 【分析】结合题意分析出函数()y f x =是以4为周期的周期函数,其图象关于直线1x =对称,由()()22f x f x -=-+可得出函数()y f x =的图象关于点()2,0对称,据此作出函数()y f x =与函数12y x =-在区间[]6,10-上的图象,利用对称性可得出方程()12f x x =-在[]6,10-上所有根的和. 【详解】函数()y f x =满足()()2f x f x =-+,即()()()24f x f x f x =-+=+,则函数()y f x =是以4为周期的周期函数;()()2f x f x =-,则函数()y f x =的图象关于直线1x =对称;由()()2f x f x =-+,()()2f x f x =-,有()()22f x f x -=-+,则函数()y f x =的图象关于点()2,0成中心对称; 又函数12y x =-的图象关于点()2,0成中心对称,则函数()y f x =与函数12y x =-在区间[]6,10-上的图象的交点关于点()2,0对称,如下图所示:由图象可知,函数()y f x =与函数12y x =-在区间[]6,10-上的图象共有8个交点, 4对交点关于点()2,0对称,则方程()12f x x =-在[]6,10-上所有根的和为4416⨯=. 故答案为:16. 【点睛】本题考查方程根的和的计算,将问题转化为利用函数图象的对称性求解是解答的关键,在作图时也要注意推导出函数的一些基本性质,考查分析问题和解决问题的能力,属于中等题.三、解答题 26.(1)()2,2-;(2)证明见解析;(3)两个,理由见解析. 【解析】 【分析】(1)根据对数函数的真数大于0,列出不等式组求出x 的取值范围即可; (2)根据奇偶性的定义即可证明函数()f x 是定义域上的偶函数. (3)将方程()f x x =变形为()22log 4x x -=,即242xx-=,设()242xg x x =--(22x -≤≤),再根据零点存在性定理即可判断. 【详解】 解:(1)()()()22log 2log 2f x x x =-++2020x x ->⎧∴⎨+>⎩,解得22x -<<,即函数()f x 的定义域为()2,2-; (2)证明:∵对定义域()2,2-中的任意x , 都有()()()()22log 2log 2f x x x f x -=++-= ∴函数()f x 为偶函数;(3)方程()f x x =有两个实数根, 理由如下:易知方程()f x x =的根在()2,2-内,方程()f x x =可同解变形为()22log 4x x -=,即242x x-=设()242x gx x =--(22x -≤≤).当[]2,0x ∈-时,()g x 为增函数,且()()20120g g -⋅=-<, 则在()2,0-内,函数()g x 有唯一零点,方程()f x x =有唯一实根,又因为偶函数,在()0,2内,函数()g x 也有唯一零点,方程()f x x =有唯一实根, 所以原方程有两个实数根. 【点睛】本题考查函数的定义域和奇偶性的应用问题,函数的零点,函数方程思想,属于基础题.27.(1)奇函数;(2)(],2-∞- 【解析】 【分析】(1)根据函数奇偶性的定义,求出函数的定义域及()f x 与()f x -的关系,可得答案; (2)由(1)知函数()f x 是奇函数,将原不等式化简为()()121f m f m -≤--,判断出()f x 的单调性,可得关于m 的不等式,可得m 的取值范围.【详解】解:(1)函数()f x 的定义域是R ,因为()(lg f x x -=-+,所以()()((lg lg lg10x x f x f x =+-=-=+,即()()f x f x -=-,所以函数()f x 是奇函数.(2)由(1)知函数()f x 是奇函数,所以()()()12121f m f m f m -≤-+=--,设lg y u =,u x =,x ∈R .因为lg y u =是增函数,由定义法可证u x =在R 上是增函数,则函数()f x 是R 上的增函数.所以121m m -≤--,解得2m ≤-,故实数m 的取值范围是(],2-∞-. 【点睛】本题主要考查函数的单调性、奇偶性的综合应用,属于中档题.28.(Ⅰ)()210600250,040,100009200,40.x x x Q x x x x ⎧-+-<<⎪∴=⎨--+≥⎪⎩(Ⅱ)2020年年产量为100(千部)时,企业获得的利润最大,最大利润为9000万元. 【解析】【分析】(Ⅰ)根据题意知利润等于销售收入减去可变成本及固定成本,分类讨论即可写出解析式(Ⅱ)利用二次函数求040x <<时函数的最大值,根据对勾函数求40x ≥时函数的最大值,比较即可得函数在定义域上的最大值.【详解】(Ⅰ)当040x << 时,()()228001020025010600250Q x x x x x x =-+-=-+- ;当40x ≥时,()100001000080080194502509200Q x x x x x x ⎛⎫=-+--=--+ ⎪⎝⎭. ()210600250,040,100009200,40.x x x Q x x x x ⎧-+-<<⎪∴=⎨--+≥⎪⎩(Ⅱ)当040x <<时,()()210308750Q x x =--+, ()()max 308750Q x Q ∴==万元;当40x ≥时,()100009200Q x x x ⎛⎫=-++ ⎪⎝⎭,当且仅当100x =时, ()()max 1009000Q x Q ==万元.所以,2020年年产量为100(千部)时,企业获得的利润最大,最大利润为9000万元.【点睛】本题主要考查了分段函数,函数的最值,函数在实际问题中的应用,属于中档题. 29.(1)证明见解析;(2){|1}x x ≤.【解析】【分析】(1)根据函数为定义在R 上的奇函数得(0)0f =,结合(1)1f =求得()f x 的解析式,再利用单调性的定义进行证明;(2)因为231x +>,411x +>,由(1)可得2341x x +≥+,解指数不等式即可得答案.【详解】(1)因为函数2()(,)1ax b f x a b x +=∈+R 为在R 上的奇函数,所以(0)0f = 则有0001111b a b +⎧=⎪⎪+⎨+⎪=⎪+⎩ 解得20a b =⎧⎨=⎩,即22()1x f x x =+12,(1,)x x ∀∈+∞,且12x x <()()()()()()2212211212222212122121221111x x x x x x f x f x x x x x +-+-=-=++++ ()()()()122122122111x x x x x x --=++因为12,(1,)x x ∀∈+∞,且12x x <,所以()()2212110x x ++>,1210x x ->,210x x -> 所以()()120f x f x ->即()()12f x f x > ,所以()f x 在(1,)+∞上单调递减 .(2)因为231x +>,411x +>,由(1)可得2341x x +≥+不等式可化为22220x x x ⋅--≤,即(()()21220x x +-≤解得22x ≤,即1x ≤所以不等式的解集为{|1}x x ≤【点睛】本题考查奇函数的应用、单调性的定义证明、利用单调性解不等式,考查函数与方程思想,考查逻辑推理能力和运算求解能力,求解时注意不等式的解集要写成集合的形式. 30.(1)=**2,04,{15,420,82x x N x x x N <≤∈-+≤≤∈(2)当养殖密度为10尾/立方米时,鱼的年生长量可以达到最大,最大值约为12.5千克/立方米.【解析】【分析】【详解】(1)由题意:当04x <≤时,()2v x =;当420x <≤时,设, 显然在[4,20]是减函数,由已知得200{42a b a b +=+=,解得18{52a b =-= 故函数=**2,04,{15,420,82x x N x x x N <≤∈-+≤≤∈(2)依题意并由(1)可得*2*2,04,{15,420,.82x x x N x x x x N <≤∈-+≤≤∈ 当04x ≤≤时,为增函数,故()max (4)f x f ==428⨯=;当420x ≤≤时,()22221511100(20)(10)82888f x x x x x x =-+=--=--+, ()max (10)12.5f x f ==.所以,当020x <≤时,的最大值为12.5. 当养殖密度为10尾/立方米时,鱼的年生长量可以达到最大,最大值约为12.5千克/立方米.。
四川省绵阳市高中高一数学下学期期末教学质量测试试题(扫描版)
5
6
5
65
分
∵
x0
∈
[
0
, 4
]
,
∴ 2 x0+ ∈ [ ,2 ] . 6 63
∵ 若 2x0+ ∈ [ , ] ,则 sin(2 x0+ ) ∈ [ 1 ,1] ,
6 62
6
2
若 2x0+ ∈ [ ,2 ] ,则 sin(2 x0+ ) ∈ [ 3 , 1] ,
6 23
6
2
显然 3 ∈ [ 1 , 1] ,且 3 [ 3 , 1] ,
4分
( 2) AC AB BC =(6+ x, 1+y) , BD BC CD =( x-2 , y-3) ,
由 AC ⊥ BD ,有 (6+ x,1+y) · ( x-2 , y-3)=0 ,即 (6+ x) ( x-2)+ (1+ y) ( y-3)=0 , 整理得 x2+y2+4x-2 y-15=0 .②
52
52
∴ 2 x0+ ∈ [ , ] . 6 62
∴ cos(2 x0+ )= 1 sin2 (2x0
) = 4 ,…………………………………………
8分
6
65
∴ cos2 x0= cos[(2 x0+ )- ]= cos(2 x0+ ) cos + sin(2 x0+ ) sin
66
6
6
6
6
=
4× 3 +3 × 1
x+ )+1+ k, 6
∴ f ( x) min=-1+1+ k=-3 ,解得 k=-3 .……………………………………………………
【解析】四川省绵阳市南山中学2014-2015学年高一上学期10月月考数学试卷 Word版含解析[ 高考]
2014-2015学年四川省绵阳市南山中学高一(上)10月月考数学试卷一、选择题:本题共10题,每小题4分,共40分,在每小题的四个选项中,只有一个正确答案,把正确答案填涂在机读卡上.1.已知全集U={0,1,2,3,4},M={0,1,2},N={2,3},则(C U M)∩N=( )A.{2}B.{3}C.{2,3,4}D.{0,1,2,3,4}2.下列哪组中的两个函数是相等函数( )A.B.C.f(x)=1,g(x)=x0D.3.下列集合A到集合B的对应f是映射的是( )A.A=Z,B=Q,f:A中的数取倒数B.A={0,1},B={﹣1,0,1},f:A中的数开平方C.A={﹣1,0,1},B={﹣1,0,1},f:A中的数平方D.A=R,B=(0,+∞),f:A中的数取绝对值4.设,则函数f(x)的值域是( )A.{0,1}B.C.{(0,1)}D.(0,1)5.下列函数中,不满足f(2x)=2f(x)的是( )A.f(x)=|x|B.f (x)=x﹣|x|C.f(x)=x+1D.f(x)=﹣x6.若函数f()=,则函数f(x)的解析式是( )A.f(x)=1+x(x≠0且x≠﹣1)B.f(x)=(x≠0且x≠﹣1)C.f(x)=(x≠0且x≠﹣1)D.f(x)=x(x≠0且x≠﹣1)7.函数y=f(x)的定义域是(﹣1,4),则函数y=f(x2﹣1)的定义域是( )A.B.C.D.(﹣5,5)8.若函数f(x)与g(x)=2x的图象关于y轴对称,则满足f(x)>1的范围是( )A.(﹣∞,1)B.(﹣∞,0)C.(0,+∞)D.(1,+∞)9.若函数f(x)=(m﹣1)x2+2mx+3是R上的偶函数,则f(﹣1),f(﹣),f()的大小关系为( )A.f()>f(﹣)>f(﹣1)B.f()<f(﹣)<f(﹣1)C.f(﹣)<f()<f(﹣1)D.f(﹣1)<f()<f(﹣)10.定义运算“*”如下:a*b=,则函数f(x)=(1*x)•x﹣(2*x)(x∈)的最大值为( )A.12B.10C.8D.6二、填空题:本大题共5小题,每小题4分,共20分.11.计算:+=__________.12.已知集合A={y|y=4﹣x2,x∈R},,则A∩B=__________.13.设f(x)是奇函数,当x>0时,f(x)=(1﹣x)•x,则f(x)=__________.14.(1)分解因式:42x2﹣33x+6=__________.(2)若x2﹣3x+1=0,则x3+的值为__________.15.已知下列命题:①若f(x)为减函数,则﹣f(x)为增函数;②若f(0)<f(4),则函数f(x)不是R上的减函数;③若函数f(x)的定义域为,则函数f(2x)的定义域为;④设函数f(x)是在区间上图象连续的函数,且f(a)•f(b)<0,则方程f(x)=0在区间上至少有一实根.⑤若函数在R上是增函数,则m的取值范围是1<m<2;其中正确命题的序号有__________(把所有正确命题的番号都填上)三、解答题:本大题共4题,共40分,解答应写出文字说明、证明过程或演算步骤.16.已知集合A={x|2≤x<4},B={x|3x﹣7≥8﹣2x}.求A∩B,(∁R A)∪B.17.已知函数f(x)=|x﹣1|.(1)用分段函数的形式表示该函数;(2)在右边所给的坐标第中画出该函数的图象;(3)写出该函数的定义域、值域、奇偶性、单调区间(不要求证明).18.设函数f(x)=a﹣是R上的奇函数,且f(﹣1)=.(1)确定函数f(x)的解析式;(2)求函数f(x)的值域;(3)试判断f(x)在R上的单调性,并予以证明.19.已知函数f(x)是定义在区间上的奇函数,且f(1)=1,若对于任意的m、n∈有.(1)判断并证明函数的单调性;(2)解不等式;(3)若f(x)≤﹣2at+2对于任意的x∈,a∈恒成立,求实数t的取值范围.四、附加题(本题10分,计入总分)20.已知二次函数f(x)=ax2+bx+c,(a,b,c∈R)的最小值为﹣1,且关于x的一元二次不等式ax2+bx+c>0的解集为(﹣∞,﹣2)∪(0,+∞).(Ⅰ)求函数y=f(x)的解析式;(Ⅱ)设F(x)=tf(x)﹣x﹣3其中t≥0,求函数F(x)在时的最大值H(t)(Ⅲ)若g(x)=f(x)+k(k为实数),对任意m∈C.{(0,1)}D.(0,1)考点:函数的值域.专题:函数的性质及应用.分析:由题意知函数f(x)的值域有两个元素0和1,选出即可.解答:解:∵f(x)=;当x≥0时,y=f(x)=1;当x<0时,y=f(x)=0;∴f(x)的值域是{y|y=0,或1};故选:A.点评:本题考查了分段函数的值域问题,是基本题.5.下列函数中,不满足f(2x)=2f(x)的是( )A.f(x)=|x|B.f (x)=x﹣|x|C.f(x)=x+1D.f(x)=﹣x考点:进行简单的演绎推理.专题:计算题.分析:分别根据函数解析式求出f(2x)与2f(x),看其是否相等,从而可得到所求.解答:解:f(x)=|x|,f(2x)=|2x|=2|x|=2f(x),故满足条件;f(x)=x﹣|x|,f(2x)=2x﹣|2x|=2(x﹣|x|)=2f(x),故满足条件;f(x)=x+1,f(2x)=2x+1≠2(x+1)=2f(x),故不满足条件;f(x)=﹣x,f(2x)=﹣2x=2(﹣x)=2f(x),故满足条件;故选C点评:本题主要考查了进行简单的演绎推理,同时考查了运算求解的能力,属于基础题.6.若函数f()=,则函数f(x)的解析式是( )A.f(x)=1+x(x≠0且x≠﹣1)B.f(x)=(x≠0且x≠﹣1)C.f(x)=(x≠0且x≠﹣1)D.f(x)=x(x≠0且x≠﹣1)考点:函数解析式的求解及常用方法.专题:函数的性质及应用.分析:设t=,则x=,代入函数解析式可得,注意变量的范围.解答:解;设t=,则x=∵,函数f()=,∴f(t)=,t≠0,t≠﹣1,所以;f(x)=(x≠0且x≠﹣1),故选:B点评:本题考查了换元法求解析式的方法,特别注意自变量的取值范围.7.函数y=f(x)的定义域是(﹣1,4),则函数y=f(x2﹣1)的定义域是( )A.B.C.D.(﹣5,5)考点:函数的定义域及其求法.专题:函数的性质及应用.分析:根据复合函数之间的关系即可求出函数的定义域.解答:解:∵y=f(x)的定义域是(﹣1,4),∴由﹣1<x2﹣1<4得:0<x2<5,即或0,即函数y=f(x2﹣1)的定义域是,故选:B.点评:本题主要考查函数定义域的求法,根据复合函数定义域之间的关系即可求函数的定义域.8.若函数f(x)与g(x)=2x的图象关于y轴对称,则满足f(x)>1的范围是( )A.(﹣∞,1)B.(﹣∞,0)C.(0,+∞)D.(1,+∞)考点:反函数.专题:综合题.分析:求出g(x)=2x的图象关于y轴对称的图象的解析式,然后直接解指数不等式.解答:解:函数y=2x关于y轴的对称图象的解析式为y=2﹣x,因为函数f(x)与 g(x)=2x的图象关于y轴对称,所以f(x)=2﹣x,由f(x)>1得:2﹣x>1,即﹣x>0,所以x<0.所以满足f(x)>1的范围是(﹣∞,0).故选B.点评:本题考查了函数图象的对称图象,考查了指数函数的单调性,是基础题.9.若函数f(x)=(m﹣1)x2+2mx+3是R上的偶函数,则f(﹣1),f(﹣),f()的大小关系为( )A.f()>f(﹣)>f(﹣1)B.f()<f(﹣)<f(﹣1)C.f(﹣)<f()<f(﹣1)D.f(﹣1)<f()<f(﹣)考点:函数单调性的性质.专题:函数的性质及应用.分析:由函数f(x)=(m﹣1)x2+2mx+3是R上的偶函数,可求出m的值,进而得到函数的解析式,分析出函数的单调性,进而可得答案.解答:解:∵函数f(x)=(m﹣1)x2+2mx+3是R上的偶函数,∴f(﹣x)=(m﹣1)x2﹣2mx+3=f(x)=(m﹣1)x2+2mx+3,解得:m=0,∴f(x)=﹣x2+3,∴当x<0时,函数f(x)为增函数,∴f(﹣1)>f(﹣)>f(﹣)=f(),即f()<f(﹣)<f(﹣1),故选:B点评:本题考查的知识点是函数单调性的性质,函数奇偶性的性质,是函数图象和性质的综合应用,难度中档.10.定义运算“*”如下:a*b=,则函数f(x)=(1*x)•x﹣(2*x)(x∈)的最大值为( )A.12B.10C.8D.6考点:分段函数的应用.专题:函数的性质及应用.分析:根据定义求出函数f(x)的表达式,即可得到结论.解答:解:∵x∈,∴2*x=2,即f(x)=(1*x)•x﹣(2*x)=(1*x)•x﹣2,当﹣2≤x≤1时,f(x)=(1*x)•x﹣2=x﹣2,此时﹣4≤f(x)≤﹣1,当1<x≤2时,f(x)=(1*x)•x﹣2=x3﹣2,此时﹣1<f(x)≤6,故函数f(x)的最大值为6,故选:D点评:本题主要考查函数最值的求解,根据定义求出函数f(x)的表达式结合二次函数的图象和性质是解决本题的关键.二、填空题:本大题共5小题,每小题4分,共20分.11.计算:+=43.考点:有理数指数幂的化简求值.专题:函数的性质及应用.分析:根据有理数指数幂的运算法则即可求得.解答:解:原式=+=33+42=43.故答案为:43.点评:本题考查有理数指数幂的运算法则,考查学生的运算能力,属基础题.12.已知集合A={y|y=4﹣x2,x∈R},,则A∩B=.考点:交集及其运算.专题:计算题.分析:求出A中函数的值域确定出A,求出B中函数的定义域确定出B,求出两集合的交集即可.解答:解:由A中的函数y=4﹣x2,得到y≤4,即A=(﹣∞,4];由B中的函数y=,得到x+1≥0,即x≥﹣1,∴B=.故答案为:点评:此题考查了交集及其运算,熟练掌握交集的定义是解本题的关键.13.设f(x)是奇函数,当x>0时,f(x)=(1﹣x)•x,则f(x)=.考点:函数解析式的求解及常用方法.专题:函数的性质及应用.分析:根据奇函数定义求解即可.解答:解;f(x)是奇函数,f(﹣x)=﹣f(x),x=0,f(0)=0,设x<0时,﹣x>0,∵当x>0时,f(x)=(1﹣x)•x,∴f(x)=﹣f(﹣x)=﹣=x(1+x),(x<0),故答案为:点评:本题考查了利用奇函数的定义求解析式的方法,属于容易题.14.(1)分解因式:42x2﹣33x+6=3(2x﹣1)(7x﹣2).(2)若x2﹣3x+1=0,则x3+的值为18.考点:因式分解定理;函数的值.专题:函数的性质及应用.分析:(1)利用十字相乘法即可得到结论.(2)根据指数幂之间的关系即可得到结论.解答:解:(1)42x2﹣33x+6=3(14x2﹣11x+2)=3(2x﹣1)(7x﹣2),(2)∵x2﹣3x+1=0,∴x2+1=3x,即,则平方得+2=9,即=7,则x3+=(x)3=(x+)(x2﹣1)=3×6=18,故答案为:3(2x﹣1)(7x﹣2),18;点评:本题主要考查函数值的计算,要求熟练掌握相应的公式.15.已知下列命题:①若f(x)为减函数,则﹣f(x)为增函数;②若f(0)<f(4),则函数f(x)不是R上的减函数;③若函数f(x)的定义域为,则函数f(2x)的定义域为;④设函数f(x)是在区间上图象连续的函数,且f(a)•f(b)<0,则方程f(x)=0在区间上至少有一实根.⑤若函数在R上是增函数,则m的取值范围是1<m<2;其中正确命题的序号有①②④(把所有正确命题的番号都填上)考点:命题的真假判断与应用.专题:计算题;函数的性质及应用.分析:①利用复合函数的单调性法则(同增异减)即可判断①的正误;②利用减函数的概念可判断②的正误;③依题意,利用抽象函数的定义域可求得函数f(2x)的定义域,从而可判断③的正误;④利用零点存在定理可判断④的正误;⑤利用增函数的概念可判断⑤.解答:解:①∵f(x)为减函数,由复合函数的单调性知,﹣f(x)为增函数,故①正确;②对任意x1,x2∈R,当x1<x2时,f(x1)>f(x2),则函数f(x)是R上的减函数,由R上减函数的定义可知,x1,x2为R上的“任意”实数,当x1<x2时,f(x1)>f(x2),而不是“存在”实数x1<x2,使得f(x1)>f(x2),故②若f(0)<f(4),则函数f(x)不是R上的减函数,正确;对于③,∵函数f(x)的定义域为,∴0≤2x≤2⇒0≤x≤1,∴函数f(2x)的定义域为,故③错误;对于④,由零点存在定理知,函数f(x)是在区间上图象连续的函数,且f(a)•f(b)<0,则方程f(x)=0在区间上至少有一实根,正确;对于⑤,∵f(x)==在R上是增函数,∴,解得,∴m∈∅,故⑤错误.综上所述,正确命题的序号有①②④.故答案为:①②④.点评:本题考查命题的真假判断与应用,着重考查函数的单调性与定义域,考查零点存在定理,属于中档题.三、解答题:本大题共4题,共40分,解答应写出文字说明、证明过程或演算步骤.16.已知集合A={x|2≤x<4},B={x|3x﹣7≥8﹣2x}.求A∩B,(∁R A)∪B.考点:交、并、补集的混合运算.专题:计算题.分析:求出B中不等式的解集确定出B,求出A与B的交集,找出A的补集,求出A补集与B 的并集即可.解答:解:由B中的不等式解得:x≥3,即B={x|x≥3},∵A={x|2≤x<4},∴A∩B={x|3≤x<4},∁R A={x|x<2或x≥4},则(∁R A)∪B={x|x<2或x≥3}.点评:此题考查了交、并、补集的混合运算,熟练掌握各自的定义是解本题的关键.17.已知函数f(x)=|x﹣1|.(1)用分段函数的形式表示该函数;(2)在右边所给的坐标第中画出该函数的图象;(3)写出该函数的定义域、值域、奇偶性、单调区间(不要求证明).考点:分段函数的解析式求法及其图象的作法.专题:作图题;数形结合.分析:(1)根据绝对值的意义,分当x≥1时,当x<1时两种情况求解,最后再写成分段函数的形式,(2)每一段都是一次函数,图象是一条直线,在定义域内任取两点作图即可.(3)根据图象,定义域即看横轴覆盖部分,值域即看纵轴覆盖部分,奇偶性,看是否关于原点对称或关于纵轴对称.单调增区间看上升趋势,单调减区间看下降趋势.解答:解:(1)(2)(3)定义域为R,值域为{y|y≥0},图象即不关于原点对称也不关于y轴对称,所以f(x)是非奇非偶函数,单调增区间上的奇函数,且f(1)=1,若对于任意的m、n∈有.(1)判断并证明函数的单调性;(2)解不等式;(3)若f(x)≤﹣2at+2对于任意的x∈,a∈恒成立,求实数t的取值范围.考点:奇偶性与单调性的综合.专题:综合题;函数的性质及应用.分析:(1)设x1=m,x2=﹣n,由已知可得,分x1>x2,及x1<x2两种情况可知f(x1)与f(x2)的大小,借助单调性的定义可得结论;(2)利用函数单调性可得去掉不等式中的符号“f”,转化为具体不等式,再考虑到函数定义域可得不等式组,解出即可;(3)要使得对于任意的x∈,a∈都有f(x)≤﹣2at+2恒成立,只需对任意的a∈时﹣2at+2≥f (x)max,整理后化为关于a的一次函数可得不等式组;解答:(1)函数f(x)在区间上是增函数:证明:由题意可知,对于任意的m、n∈有,可设x1=m,x2=﹣n,则,即,当x1>x2时,f(x1)>f(x2),∴函数f(x)在区间上是增函数;当x1<x2时,f(x1)<f(x2),∴函数f(x)在区间上是增函数;综上:函数f(x)在区间上是增函数.(2)由(1)知函数f(x)在区间上是增函数,又由,得,解得,∴不等式的解集为;(3)∵函数f(x)在区间上是增函数,且f(1)=1,要使得对于任意的x∈,a∈都有f(x)≤﹣2at+2恒成立,只需对任意的a∈时﹣2a t+2≥1,即﹣2at+1≥0恒成立,令y=﹣2at+1,此时y可以看做a的一次函数,且在a∈时y≥0恒成立,因此只需要,解得,∴实数t的取值范围为:.点评:本题考查函数的单调性、奇偶性及其综合应用,考查抽象不等式的求解及恒成立问题,考查转化思想,考查学生解决问题的能力,利用函数性质去掉符号“f”是解决抽象不等式的关键.四、附加题(本题10分,计入总分)20.已知二次函数f(x)=ax2+bx+c,(a,b,c∈R)的最小值为﹣1,且关于x的一元二次不等式ax2+bx+c>0的解集为(﹣∞,﹣2)∪(0,+∞).(Ⅰ)求函数y=f(x)的解析式;(Ⅱ)设F(x)=tf(x)﹣x﹣3其中t≥0,求函数F(x)在时的最大值H(t)(Ⅲ)若g(x)=f(x)+k(k为实数),对任意m∈[0,+∞),总存在n∈[0,+∞)使得g (m)=H(n)成立,求实数k的取值范围.考点:函数恒成立问题.专题:函数的性质及应用.分析:(Ⅰ)根据不等式的解集,以及二次函数的性质即可求函数y=f(x)的解析式;(Ⅱ)求出F(x)的表达式,结合二次函数的图象和性质,即可求函数F(x)在时的最大值H(t);(Ⅲ)求出函数H(x)的值域,利用函数与方程之间的关系即可得到结论.解答:解:(Ⅰ)∵x的一元二次不等式ax2+bx+c>0的解集为(﹣∞,﹣2)∪(0,+∞).∴0和2是方程ax2+bx+c=0的两根,∴f(0)=c=0,f(2)=4a﹣2b=0,又f(x)的最小值即,∴a=1,b=2,c=0,∴f(x)=x2+2x.(Ⅱ)F(x)=t(x2+2x)﹣x﹣3=tx2+(2t﹣1)x﹣3,(t≥0)分以下情况讨论的最大值H(t)(1)当t=0时,F(x)=﹣x﹣3在上是减函数,….(2)当t>0时,F(x)的图象关于直线对称,∵,故只需比较与的大小.当时,即时,.当时,即时,;综上所得.(Ⅲ)∵,函数H(t)的值域为,g(x)=x2+2x+k在区间[0,+∞)上单调递增,故值域为[k,+∞),对任意m∈[0,+∞),总存在n∈[0,+∞)使得g(m)=H(n)成立,则[k,+∞)⊆,∴.点评:本题主要考查不等式的应用以及函数单调性的应用,注意要对t进行分类讨论,考查学生的计算能。
四川省绵阳市南山中学2014-2015学年高二上学期入学数学试卷 (Word版
四川省绵阳市南山中学2014-2015学年高二上学期入学数学试卷一.选择题:本大共10小题,每小题4分,共40分;在每个小题所给出的四个选项中,只有一项是符合题目要求的,把正确选项的代号填在答题卡的指定位置.1.(4分)已知向量=(1,﹣2),=(﹣2,1﹣m),若∥,则实数m的值为()A.3B.﹣3 C.2D.﹣22.(4分)△ABC中,已知,则C=()A.45°B.60°C.135°D.45°或135°3.(4分)若直线经过两点,则直线AB的倾斜角为()A.30°B.45°C.60°D.120°4.(4分)已知三条直线a,b,c,两个平面α,β.则下列命题中:①a∥c,c∥b⇒a∥b;②a∥β,b∥β⇒a∥b;③a∥c,c∥α⇒a∥α;④a∥β,a∥α⇒α∥β;⑤a⊄α,b∥α,a∥b⇒a∥α,正确的命题是()A.①⑤B.①②C.②④D.③⑤5.(4分)在△ABC中,a2﹣c2+b2=﹣ab,则角C=()A.150°B.60°C.30°D.45°或135°6.(4分)一个四棱锥的底面为正方形,其三视图如图所示,则这个四棱锥的体积是()A.1B.2C.3D.47.(4分)已知,则tan(α+β)的值为()A.B.C.D.18.(4分)已知{a n}是等比数列,(a6+a10)(a4+a8)=49,则a5+a9等于()A.7B.±7 C.14 D.不确定9.(4分)若,则sinα+cosα的值为()A.﹣B.﹣C.D.10.(4分)设A1,A2,A3,A4是平面直角坐标系中两两不同的四点,若=λ(λ∈R),=μ(μ∈R),且+=2,则称A3,A4调和分割A1,A2,已知平面上的点C,D调和分割点A,B,则下面说法正确的是()A.C可能是线段AB的中点B.D可能是线段AB的中点C.C、D可能同时在线段AB上D.C、D不可能同时在线段AB的延长线上二.填空题:本大题共5个小题,每小题4分,共20分.11.(4分)已知数列{a n}满足a1=0,a n+1=a n+1,则a2014=.12.(4分)已知||=3,||=2,与的夹角为60°,则|2+|=.13.(4分)已知正三棱柱底面边长是2,外接球的表面积是16π,则该三棱柱的侧棱长.14.(4分)为了测量正在海面匀速直线行驶的某航船的速度,在海岸上选取距离为1千米的两个观察点C,D,在某时刻观察到该航船在A处,此时测得∠ADC=30°,3分钟后该船行驶至B处,此时测得∠ACB=60°,∠BCD=45°,∠ADB=60°,则船速为千米/分钟.15.(4分)如图,设α∈(0,π),且α≠.当∠xoy=α时,定义平面坐标系xoy为α﹣仿射坐标系,在α﹣仿射坐标系中,任意一点P的斜坐标这样定义:分别为与x轴、y轴正向相同的单位向量,若=x+y,则记为=(x,y),那么在以下的结论中,正确的有.(填上所有正确结论的序号)①设=(m,n)、=(s,t),若=,则m=s,n=t;②设=(m,n),则||=;③设=(m,n)、=(s,t),若∥,则mt﹣ns=0;④设=(m,n)、=(s,t),若⊥,则ms+nt=0;⑤设=(1,2)、=(2,1),若与的夹角,则α=.三.解答题(本大题共4小题,共40分.解答应写出文字说明、证明过程或演算步骤)16.(10分)设向量=(sinx,sinx),=(cosx,sinx),x∈(0,).(1)若||=||,求x的值;(2)设函数f(x)=,求f(x)的最大值.17.(10分)在△ABC中,角B为锐角,已知内角A、B、C所对的边分别为a、b、c,向量,,且向量共线.(1)求角B的大小;(2)如果b=1,且,求a+c的值.18.(10分)如图,边长为2的正方形ACDE所在的平面与平面ABC垂直,AD与CE的交点为M,AC⊥BC,且AC=BC.(1)求证:AM⊥平面EBC;(2)求二面角A﹣EB﹣C的大小.19.(10分)已知等差数列{a n}的首项a1=1,公差d>0,且其第二项、第五项、第十四项分别是等比数列{b n}的第二、三、四项.(1)求数列{a n}与{b n}的通项公式;(2)令数列{c n}满足:c n=,求数列{c n}的前101项之和T101;(3)设数列{c n}对任意n∈N*,均有++…+=a n+1成立,求c1+c2+…+c2010的值.四川省绵阳市南山中学2014-2015学年高二上学期入学数学试卷参考答案与试题解析一.选择题:本大共10小题,每小题4分,共40分;在每个小题所给出的四个选项中,只有一项是符合题目要求的,把正确选项的代号填在答题卡的指定位置.1.(4分)已知向量=(1,﹣2),=(﹣2,1﹣m),若∥,则实数m的值为()A.3B.﹣3 C.2D.﹣2考点:平行向量与共线向量;平面向量的坐标运算.专题:平面向量及应用.分析:直接利用向量平行的充要条件,求解即可.解答:解:向量=(1,﹣2),=(﹣2,1﹣m),若∥,则1×(1﹣m)+2×(﹣2)=0,解得,m=﹣3故选:B.点评:本题考查向量共线的充要条件的应用,考查基本知识与基本方法.2.(4分)△ABC中,已知,则C=()A.45°B.60°C.135°D.45°或135°考点:正弦定理.专题:解三角形.分析:根据正弦定理,即可求出C的大小.解答:解:根据正弦定理得sinC==,∵c>a,∴C>A,即C=45°或135°,故选:D.点评:本题主要考查正弦定理的应用,要求熟练掌握正弦定理的应用.3.(4分)若直线经过两点,则直线AB的倾斜角为()A.30°B.45°C.60°D.120°考点:直线的倾斜角.专题:直线与圆.分析:根据斜率公式即可得即可得到直线的斜率,然后根据斜率和倾斜角的关系即可得到结论.解答:解:∵直线经过两点∴直线的斜率k=,即k=tan,∴θ=60°,即直线AB的倾斜角为60°.故选:C.点评:本题主要考查直线的倾斜角和斜率的关系,要求熟练掌握直线斜率的公式的计算,比较基础.4.(4分)已知三条直线a,b,c,两个平面α,β.则下列命题中:①a∥c,c∥b⇒a∥b;②a∥β,b∥β⇒a∥b;③a∥c,c∥α⇒a∥α;④a∥β,a∥α⇒α∥β;⑤a⊄α,b∥α,a∥b⇒a∥α,正确的命题是()A.①⑤B.①②C.②④D.③⑤考点:空间中直线与直线之间的位置关系.专题:空间位置关系与距离.分析:利用空间中线线、线面、面面间的位置关系求解.解答:解:①a∥c,c∥b⇒a∥b,由平行公理知①正确;②a∥β,b∥β⇒a与b相交、平行或异面,故②错误;③a∥c,c∥α⇒a∥α或a⊂α,故③错误;④a∥β,a∥α⇒α与β相交或平行,故④错误;⑤a⊄α,b∥α,a∥b⇒a∥α,由直线与平面平行的判定定理得⑤正确.故选:A.点评:本题考查命题真假的判断,是基础题,解题时要认真审题,注意空间思维能力的培养.5.(4分)在△ABC中,a2﹣c2+b2=﹣ab,则角C=()A.150°B.60°C.30°D.45°或135°考点:余弦定理.专题:解三角形.分析:由条件利用余弦定理求得cosC的值,可得角C的值.解答:解:△ABC中,∵a2﹣c2+b2=﹣ab,则cosC==﹣,∴C=150°,故选:A.点评:本题主要考查余弦定理的应用,根据三角函数的值求角,属于基础题.6.(4分)一个四棱锥的底面为正方形,其三视图如图所示,则这个四棱锥的体积是()A.1B.2C.3D.4考点:由三视图求面积、体积.专题:计算题;图表型.分析:由三视图及题设条件知,此几何体为一个四棱锥,其较长的侧棱长已知,底面是一个正方形,对角线长度已知,故先求出底面积,再求出此四棱锥的高,由体积公式求解其体积即可解答:解:由题设及图知,此几何体为一个四棱锥,其底面为一个对角线长为2的正方形,故其底面积为=2由三视图知其中一个侧棱为棱锥的高,其相对的侧棱与高及底面正方形的对角线组成一个直角三角形由于此侧棱长为,对角线长为2,故棱锥的高为=3此棱锥的体积为=2故选B.点评:本题考点是由三视图求几何体的面积、体积,考查对三视图的理解与应用,主要考查三视图与实物图之间的关系,用三视图中的数据还原出实物图的数据,再根据相关的公式求表面积与体积,本题求的是四棱锥的体积,其公式为×底面积×高.三视图的投影规则是:“主视、俯视长对正;主视、左视高平齐,左视、俯视宽相等”,三视图是新课标的新增内容,在以后的2015届高考中有加强的可能.7.(4分)已知,则tan(α+β)的值为()A.B.C.D.1考点:两角和与差的正切函数.专题:计算题.分析:把要求的式子变为tan[(α﹣)+(+β)],利用两角和的正切公式求出结果.解答:解:tan(α+β)=tan[(α﹣)+(+β)]===1,故选D.点评:本题考查两角和的正切公式的应用,把要求的式子变为tan[(α﹣)+(+β)],是解题的关键.8.(4分)已知{a n}是等比数列,(a6+a10)(a4+a8)=49,则a5+a9等于()A.7B.±7 C.14 D.不确定考点:等比数列的性质.专题:等差数列与等比数列.分析:设等比数列{a n}的公比为q,利用等比数列的通项公式用“a5+a9”表示:(a6+a10)(a4+a8)=49,再求值即可.解答:解:设等比数列{a n}的公比为q,且q≠0,∵(a6+a10)(a4+a8)=49,∴(a5•q+a9•q)(a5•+a9•)=49,解得=49,则a5+a9=±7,故选:B.点评:本题考查等比数列的通项公式的灵活应用,以及整体代换思想,属于基础题.9.(4分)若,则sinα+cosα的值为()A.﹣B.﹣C.D.考点:两角和与差的正弦函数;运用诱导公式化简求值;二倍角的余弦.专题:三角函数的求值.分析:直接利用两角和与差的三角函数以及二倍角公式化简已知条件,然后求解即可.解答:解:∵,∴,∴sinα+cosα=.故选:C.点评:本题考查两角和与差的三角函数,二倍角公式的应用,考查计算能力.10.(4分)设A1,A2,A3,A4是平面直角坐标系中两两不同的四点,若=λ(λ∈R),=μ(μ∈R),且+=2,则称A3,A4调和分割A1,A2,已知平面上的点C,D调和分割点A,B,则下面说法正确的是()A.C可能是线段AB的中点B.D可能是线段AB的中点C.C、D可能同时在线段AB上D.C、D不可能同时在线段AB的延长线上考点:向量加减混合运算及其几何意义.专题:新定义;平面向量及应用.分析:由题意可设A(0,0)、B(1,0)、C(c,0)、D(d,0),结合条件+=2,根据题意考查方程+=2的解的情况,用排除法选出正确的答案即可.解答:解:由已知不妨设A(0,0)、B(1,0)、C(c,0)、D(d,0),则(c,0)=λ(1,0),(d,0)=μ(1,0),∴λ=c,μ=d;代入+=2,得+=2;(*)若C是线段AB的中点,则c=,代入(*)得,d不存在,∴C不可能是线段AB的中点,A错误;同理B错误;若C,D同时在线段AB上,则0≤c≤1,0≤d≤1,代入(*)得,c=d=1,此时C和D点重合,与已知矛盾,∴C错误.若C,D同时在线段AB的延长线上时,则λ>1.μ>1,∴1λ+1μ<2,这与1λ+1μ=2矛盾;∴C、D不可能同时在线段AB的延长线上,D正确.故选:D.点评:本题考查了新定义应用问题,解题时应正确理解新定义的含义,是易错题目.二.填空题:本大题共5个小题,每小题4分,共20分.11.(4分)已知数列{a n}满足a1=0,a n+1=a n+1,则a2014=2013..考点:数列递推式.专题:等差数列与等比数列.分析:由已知可得数列{a n}是以0为首项,以1为公差的等差数列,直接由等差数列的通项公式得答案.解答:解:由a n+1=a n+1,得a n+1﹣a n=1,又a1=0,∴数列{a n}是以0为首项,以1为公差的等差数列,∴a2014=0+1×=2013.故答案为:2013.点评:本题考查了数列递推式,考查了等差关系的确定,是基础题.12.(4分)已知||=3,||=2,与的夹角为60°,则|2+|=2.考点:数量积表示两个向量的夹角.专题:平面向量及应用.分析:把已知条件代入向量的模长公式,计算可得.解答:解:∵||=3,||=2,与的夹角为60°,∴|2+|====2故答案为:点评:本题考查平面向量的数量积与夹角,涉及模长公式,属基础题.13.(4分)已知正三棱柱底面边长是2,外接球的表面积是16π,则该三棱柱的侧棱长.考点:球内接多面体.专题:计算题;空间位置关系与距离.分析:根据三棱柱外接球的表面积是16π,求出该球的半径R=2,根据正三棱柱底面边长是2,可得底面三角形的外接圆半径,从而可求三棱柱的侧棱长.解答:解:∵该三棱柱外接球的表面积是16π,∴4πR2=16π,∴该球的半径R=2,又正三棱柱底面边长是2,∴底面三角形的外接圆半径,∴该三棱柱的侧棱长是.故答案为:.点评:本题主要考查空间几何体中位置关系、球和正棱柱的性质以及相应的运算能力和空间形象能力.14.(4分)为了测量正在海面匀速直线行驶的某航船的速度,在海岸上选取距离为1千米的两个观察点C,D,在某时刻观察到该航船在A处,此时测得∠ADC=30°,3分钟后该船行驶至B处,此时测得∠ACB=60°,∠BCD=45°,∠ADB=60°,则船速为千米/分钟.考点:解三角形的实际应用.专题:计算题;作图题;解三角形.分析:首先作出其简图,再利用直角三角形,正余弦定理求解边长,从而求速度.解答:解:如图:在Rt△BDC中,BC=,在△ACD中,∠CAD=180°﹣30°﹣45°﹣60°=45°,则由正弦定理可得,AC=CD•=,则在△ACB中,由余弦定理可得,AB2=AC2+BC2﹣2AC•BC•COS60°=+2﹣2×××=,所以,AB=,则船速v==(千米/分钟),故答案为:.点评:本题考查了学生的作图能力及对正、余弦定理的熟练应用能力,属于中档题.15.(4分)如图,设α∈(0,π),且α≠.当∠xoy=α时,定义平面坐标系xoy为α﹣仿射坐标系,在α﹣仿射坐标系中,任意一点P的斜坐标这样定义:分别为与x轴、y轴正向相同的单位向量,若=x+y,则记为=(x,y),那么在以下的结论中,正确的有①③⑤.(填上所有正确结论的序号)①设=(m,n)、=(s,t),若=,则m=s,n=t;②设=(m,n),则||=;③设=(m,n)、=(s,t),若∥,则mt﹣ns=0;④设=(m,n)、=(s,t),若⊥,则ms+nt=0;⑤设=(1,2)、=(2,1),若与的夹角,则α=.考点:进行简单的合情推理.专题:综合题;平面向量及应用.分析:把新定义回归到向量的数量积的运算对每个结论进行验证,即可得出结论.解答:解:显然①正确;||=|m+n|=,∵α≠,∴②错误;由∥得=λ,∴s=λm,t=λn,∴mt﹣ns=0,故③正确;∵=(m+n)•(s+t)=ms+nt+(mt+ns)cosα≠ms+nt,∴④错误;根据夹角公式得4+5•=(5+4•)cos,故•=﹣,即cosα=﹣,则α=⑤正确所以正确的是①、③、⑤.点评:本题为新定义,正确理解题中给出的斜坐标并与已知的向量知识相联系是解决问题的关键,属基础题.三.解答题(本大题共4小题,共40分.解答应写出文字说明、证明过程或演算步骤)16.(10分)设向量=(sinx,sinx),=(cosx,sinx),x∈(0,).(1)若||=||,求x的值;(2)设函数f(x)=,求f(x)的最大值.考点:平面向量数量积的运算.专题:三角函数的图像与性质.分析:(1)根据||=||,建立方程关系,利用三角函数的公式即可求x的值;(2)利用数量积的定义求出函数f(x)=的表达式,利用三角函数的图象和性质求f(x)的最大值.解答:解:(1)由|a|2=(sin x)2+(sin x)2=4sin2 x,|b|2=(cos x)2+(sin x)2=1.及|a|=|b|,得4sin2 x=1.又x∈(0,),从而sin x=,∴x=.(2)f(x)==sin x•cos x+sin2x=sin 2x﹣cos 2x+=sin(2x﹣)+,当x=∈(0,)时,sin(2x﹣)取最大值1.∴f(x)的最大值为.点评:本题主要考查空间向量的坐标公式的应用,以及三角函数的图象和性质,利用数量积的坐标公式求出函数f(x)是解决本题关键.17.(10分)在△ABC中,角B为锐角,已知内角A、B、C所对的边分别为a、b、c,向量,,且向量共线.(1)求角B的大小;(2)如果b=1,且,求a+c的值.考点:余弦定理;平行向量与共线向量;同角三角函数基本关系的运用.专题:计算题.分析:(1)利用两个向量共线的性质求出tan2B的值,结合B的范围,求出2B的大小,可得B的值.(2)根据三角形的面积求出,由余弦定理得,求出a+c的值.解答:解:(1)由向量,共线有:2sin(A+C)[2]=cos2B,∴tan2B=.又0<B<,∴0<2B<π,∴2B=,B=.(2)由,得,由余弦定理得b2=a2+c2﹣2accosB,得,故.点评:本题考查两个向量共线的性质,余弦定理的应用,求出角B是解题的难点.18.(10分)如图,边长为2的正方形ACDE所在的平面与平面ABC垂直,AD与CE的交点为M,AC⊥BC,且AC=BC.(1)求证:AM⊥平面EBC;(2)求二面角A﹣EB﹣C的大小.考点:用空间向量求平面间的夹角;直线与平面垂直的判定;二面角的平面角及求法.专题:空间角;空间向量及应用.分析:(1)利用线面垂直的判定定理证明.(2)建立空间直角坐标,利用向量法求二面角的大小.解答:解:∵四边形ACDE是正方形,所以EA⊥AC,AM⊥EC,∵平面ACDE⊥平ABC,∴EA⊥平面ABC,∴可以以点A为原点,以过A点平行于BC的直线为x轴,分别以直线AC和AE为y轴和z轴,建立如图所示的空间直角坐标系A﹣xyz.设EA=AC=BC=2,则A(0,0,0),B(2,2,0),C(0,2,0),E(0,0,2),∵M是正方形ACDE的对角线的交点,∴M(0,1,1).(1),,,∴∴AM⊥EC,AM⊥CB,∴AM⊥平面EBC.(2)设平面EBC的法向量为,则且,∴.∴,取y=﹣1,则x=1,则.又∵为平面EBC的一个法向量,且),∴,设二面角A﹣EB﹣C的平面角为θ,则,∴二面角A﹣EB﹣C等60°.点评:本题主要考查线面垂直的判定定理以及利用向量法求二面角的大小,运算量较大.19.(10分)已知等差数列{a n}的首项a1=1,公差d>0,且其第二项、第五项、第十四项分别是等比数列{b n}的第二、三、四项.(1)求数列{a n}与{b n}的通项公式;(2)令数列{c n}满足:c n=,求数列{c n}的前101项之和T101;(3)设数列{c n}对任意n∈N*,均有++…+=a n+1成立,求c1+c2+…+c2010的值.考点:数列的求和.专题:计算题;解题思想.分析:(1)由已知可得:(a1+d)(a1+13d)=(a1+4d)2(d>0),解得d,a1,代入等差数列的通项公式可求a n,进而可求b2=3,b3=9,q=3,b1=1,b n=3n﹣1(2)运用分组求和,分别用等差数列、等比数列的前n项和代入可求数列{C n}的前101项的和(3)由两式相减可得c n,然后代入等比数列的求和公式可求c1+c2+…+c2010的值.解答:解:(1)由题意得:(a1+d)(a1+13d)=(a1+4d)2(d>0)解得d=2,∴a n=2n﹣1.∴b2=a2=3,b3=a5=9∴b n=3n﹣1(2)∵a101=201,b2=3∴T101=(a1+a3…+a101)+(b2+b4+…+b100)=+=5151+(3)当n≥2时,由=++…+﹣(++…+)=a n+1﹣a n=2得c n=2b n=2•3n﹣1,当n=1时,=a2=3,c1=3.故c n=故c1+c2+…+c2010=3+2×3+2×32++2×32009=32010.点评:本题是数列的综合试题,综合考查了由基本量求等差数列、等比数列的通项公式、求和公式,的求解,分组求和及由和求项的方法,综合性较强.。
四川省绵阳市高一上学期期末数学试题(解析版)
高一第一学期末教学质量测试数 学一、选择题:本大题共8小题,每小题5分,共40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,,则( ){}5A x x =<{}2log 1B x x =>A B = A.B. C. D. {}05x x <<{}15x x <<{}25x x <<{}45x x <<【答案】C【解析】 【分析】利用对数函数的单调性解不等式可得,即可求交集.{}2B x x =>【详解】由解得,所以,2log 1x >2x >{}2B x x =>所以,A B = {}25x x <<故选:C.2. 已知角的顶点与坐标原点O 重合,始边与x 轴的非负半轴重合,且满足,,则θsin 0θ>cos 0θ<( )A. 为第一象限角B. 为第二象限角C. 为第三象限角D. 为第四象限角θθθθ【答案】B【解析】【分析】根据给定条件,由,分别确定角的终边位置,再求其公共部分作答.sin 0θ>cos 0θ<θ【详解】依题意,由,得角的终边在x 轴上方,由,得角的终边在y 轴左侧, sin 0θ>θcos 0θ<θ所以角的终边在第二象限,即为第二象限角.θθ故选:B3. 下列函数既是偶函数又在上单调递减的是( )()0,∞+A. B. C. D.1y x x =+ln y x =2y x =-3y x =【答案】C【解析】【分析】根据奇偶函数的定义即可判断A ,根据对数函数图像与性质可判断B ,利用函数奇偶性的判断以及其解析式即可判断C ,根据常见幂函数的图像与性质即可判断D.【详解】对A ,设,其定义域为,则其定义域关于原点对称, ()1h x x x =+()(),00,∞-+∞U 且,则函数为奇函数,故A 错误, ()()11h x x x h x x x ⎛⎫-=-+=-+=- ⎪-⎝⎭1y x x =+对B ,根据对数函数的定义域为,可知其不具备奇偶性,故B 错误,ln y x =(0,)+∞对C ,当,,可知其在上单调递减,0x >2||2y x x =-=-(0,)+∞设,其定义域为,关于原点对称,()2||f x x =-R 且,故函数为偶函数,故C 正确,()()22-=--=-=f x x x f x 2||y x =-对D ,根据幂函数图象与性质知为奇函数,故D 错误,3y x =故选:C.4. 命题“,”是真命题,则实数的取值范围是( )0x ∃∈R 220x x a ++=a A.B. C. a <1 D. a >11a ≤1a ≥【答案】A【解析】【分析】由已知条件可得,即可解得实数的取值范围.0∆≥a 【详解】因为命题“,”是真命题,则,解得.0x ∃∈R 220x x a ++=440a ∆=-≥1a ≤因此,实数的取值范围是.a 1a ≤故选:A. 5. 已知角的顶点与原点重合,始边与x 轴的非负半轴重合终边经过点,且α()3,P m π4cos 25α⎛⎫-= ⎪⎝⎭,则m =( )A. B. -4 C. 4 D.454±【答案】C【解析】【分析】直接利用诱导公式得,解出即可. 4sin 5α=45=【详解】,解得, π4cos sin 25αα⎛⎫-== ⎪⎝⎭45=4m =故选:C.6. 函数的图象大致是( ) ()361x f x x=+ A.B. C.D.【答案】D【解析】【分析】分析函数的定义域与奇偶性,结合基本不等式以及排除法可得出合适的选项.()f x 【详解】对任意的,,则函数的定义域为, x ∈R 610x +>()361x f x x =+R 又因为,故函数为奇函数, ()()()()336611x x f x f x x x --==-=-+-+()f x 当时,, 0x >()3633110112x f x x x x <==≤=++当且仅当时,等号成立,排除ABC 选项.1x =故选:D.7. 中国与卡塔尔合建的卢塞尔体育场是世界上最大跨度的双层索网屋面单体建筑.该体育场配备了先进的紫外线消杀污水过滤系统,已知过滤过程中污水的污染物浓度M (单位:mg/L )与时间t 的关系为(为最初污染物浓度).已知前2个小时可消除30%的污染物,那么污染物消除至最初的0e ktM M =0M 49%共需( )A. 3小时B. 4小时C. 8小时D. 9小时【答案】B【解析】 【分析】根据指数式的运算结合题意可得,即可确定污染物消除至最初的49%共需4小时. 210.7e k=【详解】由题可得,当时,,所以, 2t =0020.7e k M M M ==210.7e k =再令,即, 000.49e kt M M M ==10.49e kt =因为,所以即,所以, 210.7e k =2210.49e k ⎛⎫= ⎪⎝⎭410.49e k =4t =故选:B.8. 已知,,,比较a ,b ,c 的大小为( ) 3log 2a =4log 3b =πsin6c =A. a >b >cB. a >c >bC. b >c >aD. b >a >c【答案】D【解析】 【分析】易得,.又, 12c =12,a b >()2243233434l n l n l n l n l n l n l n l n l n a b ⋅--=-=⋅比较与0的大小即可.()2243l n l n l n ⋅-【详解】,因函数在上单调递增, π1sin 62c ==34l og ,l og y x y x ==()0,∞+则,. 331log 2log 2a =>=441log 3log 22b =>=,因,则()2243233434l n l n l n l n l n l n l n l n l n a b ⋅--=-=⋅240l n ,l n >. ()()()22211242489344l n l n l n l n l n l n l n +>⇒⋅<<=故,综上有.a b <b a c >>故选:D 【点睛】关键点点睛:本题涉及比较对数值大小,难度较大.因,难以找到中间量,故结112,a b <<合换底公式做差,后再利用基本不等式比较大小. a b ,二、选择题:本题共4小题,每小题5分,共20分.在每小题给出的选项中,有多项符合题目要求.全部选对的得5分,部分选对的得2分,有选错的得0分.9. 下列计算结果为有理数的有( )A.B. C. D. lg 2lg 5+132ln 22-132⋅【答案】AB【解析】【分析】利用指数运算、对数运算化简选项ABD 并判断结果,再分析选项C 的结果作答.【详解】对于A ,,结果是有理数;lg 2lg 5lg(25)lg101+=⨯==对于B ,结果是有理数;122133133322222===⨯对于C ,因为,且是无理数,因此不是有理数;0ln 21<<ln 2ln 22-对于D ,,而, 133211)352(2222+==⋅⋅=657<+<且是无理数,因此不是有理数. 5+132⋅故选:AB10. 设正实数a ,b 满足,则( )4a b +=A.的最小值为 B. 的最小值为 21a b ++C. 的最大值为2D. 的最小值为822a b +【答案】CD【解析】【分析】根据给定条件,利用均值不等式逐项计算判断作答.【详解】正实数a ,b 满足,4a b +=对于A ,, 21121121()()(3(3444b a a b a b a b a b +=++=++≥+=当且仅当,即时取等号,A 错误; 2b a a b =84a b =-=对于B ,当且仅当时取等号,B 错误; =≤=2a b ==对于C ,当且仅当时取等号,C 正确; 22a b +≤=2a b ==对于D ,,当且仅当时取等号,222222()()2()2(822a ab a b a b ab a b b ++=+-+=+≥-=2a b ==D 正确.故选:CD11. 已知函数(a >0,且)的定义域为,值域为.若()log a f x x =1a ≠[](),0m n m n <<[]0,1n m -的最小值为,则实数a 的值可以是( ) 14A. B. C. D. 54344345【答案】BC【解析】【分析】根据给定条件,分析判断函数取得最小值0,最大值1的区间在1及左侧可使区间长()f x [,]m n 度最小,再求出a 的取值范围作答.【详解】函数在上单调递减,在上单调递增,, ()log a f x x =(0,1][1,)+∞min ()(1)0f x f ==因为函数在的值域为,则,即, ()log a f x x =[](),0m n m n <<[]0,11[,]m n ∈01m n <≤≤由,得,则有或, 0()1f x =0log 1a x =0x a =01x a =当时,,有01a <<211(1)(1)20a a a a ---=+-=>111(1)(1)11a a a a a a -=-+->->-,当时,,有1a >211(1)(1)20a a a a ---=+-=>111(1)(111a a a a a a -=-+->->-,令方程的两个根为,如图, log 1a x =1212,()x x x x <因此在上函数取得最小值0,最大值1,且最小时,,[],m n ()f x n m -01m n <<=于是,解得或,而的最小值为, max ()()log 1a f x f m m ===m a =1m a =n m -14则有或,解得或, 114a -=1114a -=34a =43a =所以实数a 的值可以是或,即BC 满足,AD 不满足. 3443故选:BC12. 已知函数,则下列结论正确的是( )12()22(R)x f x x x a a -=-++∈A. 函数在上单调递减()f x ()1,+∞B. 函数的图象关于直线x =1对称()f x C. 存在实数a ,使得函数有三个不同的零点()f x D. 存在实数a ,使得关于x 的不等式的解集为()5f x ≥(][),13,-∞-+∞ 【答案】BD【解析】【分析】对函数变形,并分析函数的性质,再判断选项ABC ,利用函数性质解不等式判断D 作()f x ()f x 答.【详解】,函数的定义域为R ,R a ∈12()(1)21x f x x a -=-++-对于A ,当时,,而,在上都单调1x >21()(1)21x f x x a -=-++-2(1)1y x a =-+-12x y -=()1,+∞递增,因此函数在上单调递增,A 错误;()f x ()1,+∞对于B ,因为,因此函数的图象关于直线x =1对称,B 正12(2)(1)21()x f x x a f x --=-++-=()f x 确;对于C ,对任意实数a ,由选项A 知,函数在上单调递增,则函数在上最多一个()f x [1,)+∞()f x [1,)+∞零点,由对称性知,函数在上最多一个零点,因此函数在R 上最多两个零点,C 错误; ()f x (,1]-∞()f x 对于D ,当时,,而,2a =-12()(1)235x f x x -=-+-≥(1)(3)5f f -==由对称性及选项A 知,在上单调递减,当时,得,()f x (),1-∞1x ≤1x ≤-当时,得,即的解集为,1x ≥3x ≥()5f x ≥(][),13,-∞-+∞ 所以存在实数a ,使得关于x 的不等式的解集为,D 正确.()5f x ≥(][),13,-∞-+∞ 故选:BD【点睛】思路点睛:涉及分段函数解不等式问题,先在每一段上求解不等式,再求出各段解集的并集即可.三、填空题:本大题共4小题,每小题5分,共20分13. 已知圆心角为的扇形的半径为1,则该扇形的面积为______. π6【答案】## π121π12【解析】【分析】根据给定条件,利用扇形面积公式直接计算作答. 【详解】圆心角为的扇形的半径为1,所以该扇形的面积为. π62ππ161212⨯=⨯故答案为: π1214. 设函数,则______. 1,1()ln ,1x x f x x x +≤⎧=⎨>⎩(f f =【答案】32【解析】 【分析】根据给定的分段函数,依次判断代入计算作答.【详解】函数,则, 1,1()ln ,1x x f x x x +≤⎧=⎨>⎩1ln 2f ==所以. 113(()1222f f f ==+=故答案为: 3215. 已知函数,若,则______. ()()()sin πcos π3πcos 2f αααα-+=⎛⎫- ⎪⎝⎭πsin3α⎛⎫+=⎪⎝⎭π6f α⎛⎫-= ⎪⎝⎭ 【解析】 【分析】利用诱导公式化简即可解决.【详解】由题知,, ()()()()sin πcos πsin cos cos 3πsin cos 2f αααααααα-+-===-⎛⎫- ⎪⎝⎭因为,πsin 3α⎛⎫+= ⎪⎝⎭所以 πππππcos sin sin 66263f αααα⎡⎤⎛⎫⎛⎫⎛⎫⎛⎫-=-=--=+= ⎪ ⎪ ⎪ ⎪⎢⎥⎝⎭⎝⎭⎝⎭⎝⎭⎣⎦16. 已知函数的定义域为,对任意实数m ,n ,都有,且当()f x R ()()()2f m n f m n f m -++=0x >时,.若,对任意,恒成立,则()0f x <()24f =-2()(42)1f x m a m <-+-[]1,1x ∈-[)1,m ∈+∞实数a 的取值范围为______.【答案】(),1-∞-【解析】【分析】根据题设条件证明函数的单调性和奇偶性确定内的最大值为,从而可得[]1,1x ∈-(1)2f -=,再分离参变量即可求实数a 的取值范围.22(42)1m a m <-+-【详解】取则有,所以,0,m n ==()()()000f f f +=()00f =取则有,0,,m n x ==()()()00f x f x f -+==所以为奇函数,()f x 任意则,1212,,,x x x x ∈>R 120x x ->因为,()()()2f m n f m n f m -++=所以,()()()2f m f m n f m n -+=-令, 112,22x x m n x ==-则有, ()11111222222x x x x f x f x f x ⎛⎫⎛⎫-+-=-+ ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭即,()()()12120f x f x f x x -=-<所以在定义域上单调递减,()f x R 所以在上单调递减,()f x []1,1x ∈-令,所以,()()()1,0,1124m n f f f ==+==-()12f =-所以,max ()(1)(1)2f x f f =-=-=因为对任意,恒成立,2()(42)1f x m a m <-+-[]1,1x ∈-[)1,m ∈+∞所以对任意恒成立,22(42)1m a m <-+-[)1,m ∈+∞分离变量可得, 342a m m +<-因为函数对任意恒成立, 3y m m=-[)1,m ∈+∞所以,min 132y =-=-所以解得,422a +<-1a <-故答案为:.(),1-∞-四、解答题:共70分.解答应写出文字说明、证明过程或演算步骤. 17. 已知集合,.{}12A x a x a =-≤≤+{}1216x B x =<<(1)当a =1时,求;A B ⋃(2)若“”是“”的充分不必要条件,求实数a 的范围.x A ∈x B ∈【答案】(1){|04}x x ≤<(2)1 2.a <<【解析】【分析】(1)化简集合A ,B ,后由集合并集定义可得答案;(2)由“”是“”的充分不必要条件,可得集合A ,B 关系,后可得答案.x A ∈x B ∈【小问1详解】当时,,因函数在R 上单调递增,1a ={|03}A x x =≤≤2x y =则,故.0412*******x x x <<⇔<<⇔<<{|04}B x x =<<则;{|04}A B x x =≤< 【小问2详解】 因“”是“”的充分不必要条件,则, x A ∈x B ∈A B ≠⊂故,解得 1024a a ->⎧⎨+<⎩1 2.a <<18. 已知. 4412sin cos 1cos sin 2αααα-=-(1)求的值;tan α(2)求的值.sin cos αα+【答案】(1); 1tan 3α=(2或. 【解析】【分析】(1)根据给定等式,利用同角正余弦平方和为1,化简变形,再借助齐次式法计算作答. (2)利用(1)的结论,结合同角公式计算作答. 【小问1详解】 依题意,()()()22244222222cos sin 12sin cos cos sin 2sin cos cos sin cos sin cos sin cos sin αααααααααααααααα--+-==---+,cos sin 1tan 1cos sin 1tan 2αααααα--===++所以. 1tan 3α=【小问2详解】 由(1)知,,为第一象限角或第三象限角, 1tan 03α=>α由,解得或,22sin cos 1sin 1cos 3αααα⎧+=⎪⎨=⎪⎩sin cos αα⎧=⎪⎪⎨⎪=⎪⎩sin cos αα⎧=⎪⎪⎨⎪=⎪⎩当为第一象限角时,, αsin cos αα+=当为第三象限角时,. αsin cos αα+=19. 某环保组织自2022年元旦开始监测某水域水葫芦生长的面积变化情况,此后每隔一个月(每月月底)测量一次,通过近一年的观察发现,自2022年元旦起,水葫芦在该水域里生长的面积增加的速度是越来越快的.最初测得该水域水葫芦生长的面积为n (单位:),二月底测得水葫芦的生长面积为2m ,三月底测得水葫芦的生长面积为,水葫芦生长的面积y (单位:)与时间x (单位:224m 264m 2m 月)的关系有两个函数模型可供选择,一个是;另一个是(0,1)x y na n a =>>,记2022年元旦最初测量时间x 的值为0.12(0,0)y px n p n =+>>(1)根据本学期所学,请你判断哪个函数模型更适合?并求出该函数模型的解析式;(2)该水域中水葫芦生长面积在几月份起是元旦开始研究时其生长面积的60倍以上?(参考数据:,)lg 20.3010≈lg 30.4771≈【答案】(1)第一个函数模型满足要求, (01),x y na n a =>>278(83xy =⋅(2)5月份 【解析】【分析】(1)由指数函数与幂函数的增长速度判断函数模型,再由待定系数法求得解析式; (2)建立并求解函数不等式,通过对数运算性质求值. 【小问1详解】因为两个函数模型,在上都是增函数. (0,1)x y na n a =>>12(00),y px n p n =+>>(0)+∞,随着的增大,的函数值增加得越来越快,而的函数x (01),x y na n a =>>12(00),y px n p n =+>>值增加得越来越慢.因为在该水域中水葫芦生长的速度是越来越快,即随着时间增加,该水域中水葫芦生长的面积增加得越来越快,所以第一个函数模型满足要求.(01),x y na n a =>>由题意知,解得,所以. 232464na na ⎧=⎨=⎩83278a n ⎧=⎪⎪⎨⎪=⎪⎩278()83x y =⋅【小问2详解】 由,解得,27827(60838x ⋅>⨯83log 60x >又,故, 83lg601lg2lg3 1.7781log 60 4.283lg2lg30.4259lg 3++==≈≈-5≥x 所以该水域中水葫芦生长面积在5月份起是元旦开始研究时其生长面积的60倍以上. 20. 已知,.sin cos x x m +=[]0,1m ∈(1)若x 是第二象限角,用m 表示出;sin cos x x -(2)若关于x 的方程有实数根,求t 的最小值. (sin cos )2sin cos 20t x x x x ++-=【答案】(1)sin cos x x -=(2)2 【解析】【分析】(1)对等式平方得,计算得,根据范围即可得22sin cos 1x x m =-22(sin cos )2x x m -=-x 到答案;(2)由(1)对方程转化为在上有实数根,分和讨论,当230m tm +-=[]0,1m ∈0m =0m ≠0m ≠时,分离参数得,求出右边范围即可. 3t m m=-+【小问1详解】由可得 sin cos x x m +=,22(sin cos )12sin cos x x m x x +==+,解得,所以,22sin cos 1x x m =-22(sin cos )12sin cos 2x x x x m -=-=-又因为x 是第二象限角,所以,所以, sin 0cos 0x x ><,sin cos 0x x ->所以.sin cos x x -=【小问2详解】方程,(sin cos )2sin cos 20t x x x x ++-=可化为在上有实数根. 230m tm +-=[01]m ∈,①当时,显然方程无解;0m =②当时,方程等价于.0m ≠230m tm +-=233m t m m m-+==-+根据减函数加减函数为减函数的结论得:在上单调递减,则, 3y m m =-+(]0,1m ∈3[2,)m m-+∈+∞所以使得方程在上有实数根. [)2,t ∞∈+230m tm +-=[0,1]m ∈故的最小值是2.t 21. 已知函数为上的偶函数. ()4()log 242xf x kx =⋅++R (1)求实数k 的值;(2)若不等式对任意恒成立,求实数a 的范围. 2()log 0f x a ->[]1,1x ∈-【答案】(1) 12k =-(2) 02a <<【解析】【分析】(1)由偶函数定义可得k ,后验证其符合条件即可;(2)对任意恒成立,等价于.2()log 0f x a ->[]1,1x ∈-()2m i nl og a f x <【小问1详解】由函数为R 上的偶函数,()f x 则,即. (1)(1)f f =-445102l og l og k k +=-+即,解得.44451210124l og l og l og k =-==-12k =-当时, 12k =-()()()()12444441242242424222l og l og l og l og l og x xxx xf x x =⋅+-=⋅+-=⋅+-.()4222l og x x -⎡⎤=+⎣⎦()()()()12444441242242424222l og l og l og l og l og xxxx xf x x ----=⋅++=⋅++=⋅++.()4222l og x x -⎡⎤=+⎣⎦则,即为R 上的偶函数; ()()=f x f x -()f x 【小问2详解】对任意恒成立,即,2()log 0f x a ->[1,1]x ∈-()2m i n l og a f x <令,因函数在上单调递增,则.2x t =2x y =[]1,1x ∈-1,22t ⎡⎤∈⎢⎥⎣⎦令,则,当且仅当,即时取等号. 12u t t ⎛⎫=+⎪⎝⎭124u t t ⎛⎫=+≥= ⎪⎝⎭1t =0x =而函数为单调递增函数,所以, 4log y u =min [()](0)1f x f ==所以,即.2log 1a <02a <<22. 我们知道,函数图像关于坐标原点成中心对称图形的充要条件是函数为奇函数,()y f x =()y f x =有同学发现可以将其推广为:函数的图像关于点成中心对称图形的充要条件是函数()y f x =(),P m n 为奇函数.已知函数. ()y f x m n =+-4()42x f x =+(1)利用上述结论,证明:函数的图像关于成中心对称图形;()f x 1,12⎛⎫⎪⎝⎭(2)判断函数的单调性(无需证明),并解关于x 的不等式:.()f x ()()212f x ax a f x ++++<【答案】(1)证明见解析(2)为减函数,答案见解析 4()42x f x =+【解析】【分析】(1)由题,证明为奇函数即可; 1()()12g x f x =+-(2)由题可得为减函数,又结合(1)结论可知 4()42xf x =+()()212f x ax a f x ++++<,后分类讨论的值解不等式即()()()221110f x ax a f x x a x a ⇔+++<-⇔+++>a 可.【小问1详解】证明:由题意,只需证明为奇函数,1()()12g x f x =+-又,1214414()()11122241424xx xx g x f x +-=+-=-=-=+⋅++易知函数定义域为.,所以为奇()g x R R R ,,x x ∀∈-∈1114414()()1144114xx x xx xg x g x ------====-+++()g x 函数,所以的图像关于成中心对称图形. ()f x 1(,1)2【小问2详解】易知为增函数,且,对任意的恒成立, 24x y =+240x +>x ∈R 所以为减函数. 又由(1)知,点与点关于点成中心对称,4()42xf x =+(,())x f x (1,(1))x f x --1(,1)2即,()(1)2f x f x +-=所以原不等式等价于, 2(1)2()(1)f x ax a f x f x +++<-=-所以,即,211x ax a x +++>-2(1)0x a x a +++>由解得,2(1)0x a x a +++=121x a x =-=-,当时,原不等式解集为或; 1a >{|x x a <-1}x >-当时,原不等式解集为;1a ={|1}x x ≠-当时,原不等式解集为或.1a <{|1x x <-}x a >-【点睛】关键点点睛:本题涉及函数新定义,以及利用新定义结合函数单调性解决问题.本题关键是读懂信息,第一问将证明函数对称性转化为证明函数奇偶性,第二问则利用所得结论将函数不等式转化为含参二次不等式.。
四川省绵阳市高中2014-2015学年高一上学期期末教学质量测试数学试题 扫描版含答案
四川省绵阳市高中2014-2015学年高一上学期期末教学质量测试高中2014级第一学期末教学质量测试数学试题参考答案及评分意见一、选择题:本大题共10小题,每小题4分,共40分.1~5 DDAAB 6~10 BCCBC二、填空题:本大题共5小题,每小题4分,共20分.11.{2,4,5,6} 12.3π13.]4(,-∞ 14.51 15.①③⑤ 三、解答题:本大题共4小题,每小题10分,共40分.解答应写出必要的文字说明、证明过程或演算步骤.16.解:(1)αααααααcos )sin )(cos (cos cos sin )(=--=f .…………………………………………5分 (2)由(1)知,cos A =53, ∵ A 是△ABC 的内角,∴ 0≤A ≤π,∴ sin A =54cos 12=-A .……………………………………………………………7分 ∴ 34cos sin tan ==A A A , ∴ tan A -sin A =1585434=-. …………………………………………………………10分 17.解:设腰AB =CD =x 米,则上底AD 为x 28-,下底BC 为x 38-,所以梯形的高为x 23. 由x >0,x 28->0,x 38->0,可得380<<x .……………………………………4分 ∵ x x x S 23)283821⋅-+-=()165432x x +-=(=5316)584352+--=x (, ……………………………………………7分∴ 58=x 时,5316)256455816(43max =⨯-⨯=S . 此时,上底AD =524米,下底BC =516米, 即当梯形的上下底各为516524,米时,最大截面面积最大为5316平方米.……10分 18.解:(1)∵ )()(x g x f ,有相同的对称中心,∴ )()(x g x f ,的周期相同. 由题知g (x )的周期为ππ=22,故对f (x ),ππω22=,得1=ω, ∴ )32sin(2)(π-=x x f .……………………………………………………………2分 则ππk 22+-≤32π-x ≤ππk 22+,k ∈Z ,解得ππk +-12≤x ≤ππk +125,k ∈Z , ∴ )(x f 的单调递增区间为]12512[ππππk k ++-,,k ∈Z .………………………4分(2)∵ )22sin(2)2cos(2)(ϕπϕ++=+=x x x g , ∴ ππϕπk +-=+32,k ∈Z ,结合2||πϕ<,得6πϕ=,∴ )62cos(2)(π+=x x g .……………………………………………………………6分 ∴ 1)62cos(216)6(2cos 2)(+-=+⎥⎦⎤⎢⎣⎡+-=πππx x x h ,……………………………8分 ∵ ]33[ππ,-∈x ,则]265[62πππ,-∈-x , 由余弦函数的图象可知]123[)62cos(,-∈-πx , ∴ ]331[)(,-∈x h .………………………………………………………………10分19.解:(1)∵ )(x f 是幂函数,且在)0(∞+,上是增函数, ∴ ⎩⎨⎧>--=--,,035112m m m 解得1-=m ,∴ 11log )(-+=x x x g a .…………………………………………………………………3分 (2)由11-+x x >0可解得x <-1,或x >1, ∴ )(x g 的定义域是)1()1(∞+--∞,,.…………………………………………4分 又)(1a t x a ,,∈>,可得t ≥1,设)1(21∞+∈,,x x ,且x 1<x 2,于是010102112>->->-x x x x ,,, ∴ )1)(1()(2111121122211---=-+--+x x x x x x x x >0, ∴ 11112211-+>-+x x x x . 由 a >1,有11log 11log 2211-+>-+x x x x a a ,即)(x g 在)1(∞+,上是减函数.……………8分 又)(x g 的值域是)1(∞+,, ∴ ⎩⎨⎧==,,1)(1a g t 得111log )(=-+=a a a g a ,可化为a a a =-+11, 解得21±=a ,∵a >1,∴ 21+=a ,综上,121=+=t a ,.……………………………………………………………10分。
2024届四川省绵阳南山中学高一上学期期末考数学试题及答案
2024年1月绵阳南山中学2023年秋季2023级期末热身考试数学试题本试卷分为试题卷和答题卷两部分,其中试题卷由第Ⅰ卷(选择题)和第Ⅱ卷(非选择题)组成,共5页;答题卷共6页,考试时间:120分钟,试卷满分:150分。
注意事项:1.答卷前,考生务必将自己的姓名和准考证号填写在答题卡上,并把对应的准考证号用2B 铅笔涂黑。
2.第Ⅰ卷每小题选出答案后,用2B 铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑,如需改动,用橡皮擦擦干净后,再选涂其它答案;答案不能答在试题卷上。
3.回答第Ⅱ卷时,将答案写在答题卡上,写在本试卷上无效。
第Ⅰ卷(选择题,共60分)一、单项选择题:本题共8小题,每小题5分,共40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.已知全集{}0,1,2,3,4,5U =,集合{}0,3,5M =,{}1,4,5N =,则集合=)(N C M U ( )A .{}5 B .{}0,3 C .{}0,2,3,5 D .{}0,1,3,4,54.设f (x )是周期为4的奇函数,当0≤x≤1时,f(x)=x(1+x),则29(-f =()A .43B .41C .41-D .43-5.近年来纯电动汽车越来越受消费者的青睐,新型动力电池迎来了蓬勃发展的风口.Peukert 于1898年提出蓄电池的容量C (单位:Ah ),放电时间t (单位:h )与放电电流I (单位:A )之间关系的经验公式:n C I t =⋅,其中n 为Peukert 常数.为测算某蓄电池的Peukert 常数n ,在电池容量不变的条件下,当放电电流20A I =时,放电时间20h t =;当放电电流50A I =时,放电时间5h t =.若计算时取lg20.3≈,则该蓄电池的Peukert 常数n 大约为A .25.1B .5.1C .67.1D .26.已知sin 2a =,sin 22b =,()2log sin 2c =,则a ,b ,c 的大小关系为()A .c<a<b B .a b c <<C .c b a<< D .b a c <<. .. ..设函数()f x 是定义在R 上的奇函数,对任意x ∈R ,都有()1f x -=[]0,1时,()21x f x =-,若函数)()log 2a x x -+(0a >且9.对于实数,,a b c ,下列说法正确的是()A .若0a b <<,则11a b<B .若22ac bc >,则a b >C .若0a b >>,则2ab a <D .若c a b >>,a b c a c b<--10.已知()10,π,sin cos 5θθθ∈+=,则下列结论正确的是( )A .3cos 5θ=- B .7sin cos 5θθ-=- C .3tan 4θ=- D .447sin cos 25θθ-=D .已知函数()()223m m f x x m Z -++=∈为奇函数,且()()35f f <,当210x x >>时,()()121222f x f x x x f ++⎛⎫> ⎪⎝⎭12.已知函数()22,0log ,0x x f x x x +≤⎧=⎨>⎩,若()f x a =有三个不等实根1x ,2x ,3x ,且123x x x <<,则( )A .()f x 的单调递增区间为(][),01,-∞+∞B .a 的取值范围是()0,2C .123x x x 的取值范围是(]2,0-D .函数()()()g x f f x =有4个零点 第Ⅱ卷(非选择题,共90分)三、填空题:本题共4小题,每小题5分,共20分.14.如图,直角POB ∆中,π2PBO ∠=,以O 为圆心,OB 为半径作圆弧交OP 于点A .其中POB ∆面积与扇形OAB 的面积之比为3:2,记AOB α∠=,则tan αα=____________.的四、解答题:本题共6小题,共70分.第17题10分,其它每题12分,解答应写出文字说明、证明过程或演算步骤20.某乡镇响应“绿水青山就是金山银山”的号召,因地制宜地将该镇打造成“生态水果特色小镇”.经调研发现:某水果树的单株产量W (单位:千克)与施用肥料x (单位:千克)满足如下关系:()()253,0250,251x x W x x x x⎧+≤≤⎪=⎨<≤⎪+⎩,肥料成本投入为10x 元,其他成本投入(如培育管理、施肥等人工费)20x 元.已知这种水果的市场售价大约15元/千克,且销售畅通供不应求,记该水果单株利润为()f x (单位:元).(1)求单株利润()f x 关于施用肥料x 的关系式;(2)当施用肥料的成本投入为多少元时,该水果单株利润最大?最大利润是多少?(1)求函数)(x f 的解析式和单调递增区间;(2)若不等式3)(<-m x f 在2,0(π∈x 上恒成立,求实数m 的取值范围.22.已知函数kx c x f x++=)1(log )(3),10(R k c c ∈≠>且是偶函数,且当0=k 时,函数)(x f 的图像与函数10log 1)(31+-=-x b x h )10(≠>b b 且的图像都恒过同一个定点.(1)求k 和c 的值;(2)设函数()()()3log 334x g x a a a =⋅-∈R ,若方程()()f x g x k =+有且只有一个实数解,求实数a 的取值范围.绵阳南山中学2023年秋季2023级期末热身考试数学试题(答案)一、单项选择题:1---5.BCBDB 6---8.AAC 当01a <<时,由图可得1log (72)1log a a a -+>-=,解得0二、多项选择题:9.BC 10.AD 11.ACD 12.CD12.解:作出函数()22,0log ,0x x f x x x +≤⎧=⎨>⎩的图象,如图所示: 对于A ,由图象可得()y f x =的单调递增区间为(][),0,1,∞∞-+,故A 不正确;对于B ,因为()f x a =有三个不等实根,即()y f x =与y a =有三个不同交点,所以(0a ∈,2],故B 不正确;对于C ,则题意可知:120x -<≤,2223log log x x -=,所以231x x =,所以1231(2x x x x =∈-,0],故C 正确;对于D ,令()f x t =,则有()y f t =,令0y =,则有2t =-或1t =当2t =-时,即()2f x =-,即22x +=-,解得4x =-当1t =时,即()1f x =,所以21x +=或2|log |1x =,解得=1x -,或12x =或2x =所以,()y f t =共有4个零点,即()(())g x f f x =有4个零点,故D 正确;故选:CD .三、填空题:13.11 14.23 15.3+16.()1,1,2∞∞⎛⎫--⋃+ ⎪四、解答题:(2)由(1)易得tan 2α=5315211tan tan 3tan 1cos sin cos sin 3sin 1cos sin 3sin 222222=+-=++-=++-=+-ααααααααααα方法一:----------12分20.解:(1)依题意可得, ()()()275330,021********,251x x x f x W x x x x x x⎧+-≤≤⎪=-=⎨-<≤⎪+⎩所以()27530225,0275030,251x x x f x x x x x ⎧-+≤≤⎪=⎨-<≤⎪+⎩.. -------------------------6分(2)当02x ≤≤时,2()753022,5f x x x =-+图象开口向上,对称轴为15x =所以函数2()753022,5f x x x =-+在10,5⎡⎤⎢⎥⎣⎦单调递减,1,25⎛⎤ ⎥⎝⎦单调递增所以max ()(2)465f x f ==; --------------------------8分当25x <≤时,75025()30780(1)78048011x f x x x x x =-=-++≤-=++当且仅当2511x x=++,即4x =时取得等号,465480)(max >=x f ----------------11分所以,当投入4元时,该水果单株利润最大,最大利润为480元.-----------------12分21.解:(1)由题知:2=A ,函数)(x f 的最小正周期1,22===ωωππ则T )2sin(2)(θ+=∴x x f ,则0)6sin(,0)6sin(2)12(=+=+=θπθππ即f 6,2),(6),(6πθπθππθπθπ-=<∈-=∈=+∴则又即 z k k Z k k 62sin(2)(π-=∴x x f ------------------------3分)(36)(226222Z k k x k Z k k x k ∈+≤≤-∈+≤-≤-πππππππππ解得由∴函数)(x f 的单调递增区间是)(3,6Z k k k ∈⎥⎦⎤⎢⎣⎡+-ππππ----------------6分(2)65626,20ππππ<-<-<<x x 则 --------------------7分2)(1,2)62sin(21,1)62sin(21≤<-≤-<-≤-<-∴x f x x 也即即ππ-----------------------9分不等式3)(<-m x f 在)2,0(π∈x 上恒成立3)(3,3)(3+<<-<-<-∴m x f m m x f 即在)2,0(π∈x 上恒成立⎩⎨⎧≤<->+-≤-∴21,2313m m m 解得, 即实数m 的取值范围是(]2,1-.----12分绵阳南山中学2023年秋季2023级期末热身考试数学双向细目表试卷总分:150考查范围:数学必修一第一章到第四章和第五章前四节20函数的应用12 21正弦型函数的性质12 22函数的综合应用12。
2014-2015学年四川省绵阳市高一(上)数学期末试卷 及解析
2014-2015学年四川省绵阳市高一(上)期末数学试卷一、选择题(本大题共10小题,每小题4分,满分40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.(4.00分)9=()A.9 B.C.27 D.2.(4.00分)已知非空数集A={x∈R|x2=a},则实数a的取值范围为()A.a=0 B.a>0 C.a≠0 D.a≥03.(4.00分)下列对应f:A→B是从集合A到集合B的函数的是()A.A={x|x>0},B={y|y≥0},f:y=B.A={x|x≥0},B={y|y>0},f:y=x2C.A={x|x是三角形},B={y|y是圆},f:每一个三角形对应它的内切圆D.A={x|x是圆},B={y|y是三角形},f:每一个圆对应它的外切三角形4.(4.00分)已知集合A={y|y=log3x,x>1},B={y|y=,x>1},则A∩B=()A.B.{y|0<y<1}C.D.∅5.(4.00分)下列函数中既是偶函数,又在(0,+∞)上是单调递增函数的是()A.y=﹣x2+1 B.y=|x|+1 C.y=log2x+1 D.y=x36.(4.00分)已知函数f(x)=,若f(a)+f(1)=0,则实数a的值为()A.﹣3 B.﹣2 C.﹣1 D.17.(4.00分)已知定义在R上的奇函数f(x)是以π为最小正周期的周期函数,且当x∈[0,]时,f(x)=sinx,则f()的值为()A.﹣ B.C.﹣D.8.(4.00分)若log a(a+1)<0(a>0,且a≠1),则函数f(x)=的定义域为()A.(﹣∞,0)B.(﹣1,0)C.(0,+∞)D.(0,1)9.(4.00分)如图所示为函数f(x)=Asin(ωx+φ)(A>0,ω>0,0≤φ≤π)的部分图象,那么f(﹣3)=()A.﹣ B.0 C.﹣1 D.110.(4.00分)已知函数y=f(x)(x∈R)满足f(x+1)=,且当x∈[﹣1,1]时,f(x)=|x|,函数g(x)=,则函数h(x)=f(x)﹣g(x)在区间[﹣5,5]上的零点的个数为()A.8 B.9 C.10 D.11二、填空题(本大题共5小题,每小题4分,共20分.)11.(4.00分)设全集U={1,2,3,4,5,6,7},A={2,4,5},B={1,3,5,7},则A∪(∁U B)=.12.(4.00分)一条弦长等于圆的半径,则这条弦所对圆心角的弧度数为.13.(4.00分)已知函数f(x)=2x2﹣kx+1在区间[1,3]上是增函数,则实数k 的取值范围为.14.(4.00分)已知α∈(),=4,则=.15.(4.00分)已知函数f(x)=(a是常数且a>0).给出下列命题:①函数f(x)的最小值是﹣1;②函数f(x)在R上是单调函数;③函数f(x)在(﹣∞,0)上的零点是x=lg;④若f(x)>0在[,+∞)上恒成立,则a的取值范围是[1,+∞);⑤对任意的x1,x2<0且x1≠x2,恒有f()<.其中正确命题的序号是.(写出所有正确命题的序号)三、解答题(本大题共4小题,每小题10分,共40分.解答应写出文字说明、证明过程或演算步骤.)16.(10.00分)已知f(α)=.(1)化简f(α);(2)若角A是△A BC的内角,且f(A)=,求tan A﹣sin A的值.17.(10.00分)如图,某渠道的截面是一个等腰梯形,上底AD长为一腰和下底长之和,且两腰A B,CD与上底AD之和为8米,试问:等腰梯形的腰与上、下底长各为多少时,截面面积最大?并求出截面面积S的最大值.18.(10.00分)已知函数f(x)=2sin(2ωx﹣)(ω>0)与g(x)=cos(2x+φ)(|φ|<)有相同的对称中心.(1)求f(x)的单调递增区间;(2)将函数g(x)的图象向右平移个单位,再向上平移1个单位,得到函数h(x)的图象,求函数h(x)在[﹣,]上的值域.19.(10.00分)已知幂函数f(x)=(m2﹣m﹣1)x﹣5m﹣3在(0,+∞)上是增函数,又g(x)=log a(a>1).(1)求函数g(x)的解析式;(2)当x∈(t,a)时,g(x)的值域为(1,+∞),试求a与t的值.2014-2015学年四川省绵阳市高一(上)期末数学试卷参考答案与试题解析一、选择题(本大题共10小题,每小题4分,满分40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.(4.00分)9=()A.9 B.C.27 D.【解答】解:9==,故选:D.2.(4.00分)已知非空数集A={x∈R|x2=a},则实数a的取值范围为()A.a=0 B.a>0 C.a≠0 D.a≥0【解答】解:由于集合A={x|x2=a,x∈R}是非空集合,所以方程x2=a有实数根,则a≥0,则实数a的取值范围是[0,+∞).故选:D.3.(4.00分)下列对应f:A→B是从集合A到集合B的函数的是()A.A={x|x>0},B={y|y≥0},f:y=B.A={x|x≥0},B={y|y>0},f:y=x2C.A={x|x是三角形},B={y|y是圆},f:每一个三角形对应它的内切圆D.A={x|x是圆},B={y|y是三角形},f:每一个圆对应它的外切三角形【解答】解:A.集合A中的任意元素x,满足在集合B中有唯一的y对应,满足条件.B.集合A中的元素0,在集合B中没有y与x对应,不满足条件.C.函数是数集合数集的对应,集合A,B,不是数集,不满足条件.D.集合A中的任意元素x,满足在集合B中有唯一的y对应,不满足条件.故选:A.4.(4.00分)已知集合A={y|y=log3x,x>1},B={y|y=,x>1},则A∩B=()A.B.{y|0<y<1}C.D.∅【解答】解:因为y=log3x在定义域上是增函数,且x>1,所以y>0,则集合A={y|y>0},因为y=在定义域上是增函数,且x>1,所以0<y<,则集合B={y|0<y<},则A∩B={y|0<y<},故选:A.5.(4.00分)下列函数中既是偶函数,又在(0,+∞)上是单调递增函数的是()A.y=﹣x2+1 B.y=|x|+1 C.y=log2x+1 D.y=x3【解答】解:A.y=﹣x2+1是偶函数,在(0,+∞)上单调递减,不满足条件.B.y=|x|+1是偶函数,在(0,+∞)上单调递增,满足条件.C.log2x+1的定义域为(0,+∞),关于原点不对称,为非奇非偶函数,不满足条件.D.y=x3是奇函数,在(0,+∞)上单调递增,不满足条件.故选:B.6.(4.00分)已知函数f(x)=,若f(a)+f(1)=0,则实数a的值为()A.﹣3 B.﹣2 C.﹣1 D.1【解答】解:∵f(x)=,f(a)+f(1)=0,∴f(a)=﹣f(1)=﹣3,当a>0时,f(a)=3a=﹣3不成立,当a≤0时,f(a)=2a+1=﹣3,解得a=﹣2.故选:B.7.(4.00分)已知定义在R上的奇函数f(x)是以π为最小正周期的周期函数,且当x∈[0,]时,f(x)=sinx,则f()的值为()A.﹣ B.C.﹣D.【解答】解:∵奇函数f(x)是以π为最小正周期的周期函数,∴f()=f(﹣2π)=f(﹣)=﹣f(),∵当x∈[0,]时,f(x)=sinx,∴f()=sin=,∴f()=﹣f()=﹣,故选:C.8.(4.00分)若log a(a+1)<0(a>0,且a≠1),则函数f(x)=的定义域为()A.(﹣∞,0)B.(﹣1,0)C.(0,+∞)D.(0,1)【解答】解:当0<a<1时,由log a(a+1)<0得,log a(a+1)<,所以a+1>1,解得a>0,则0<a<1,由1﹣a x>0得,x>0,所以函数f(x)=的定义域为(0,+∞);当a>1时,由log a(a+1)<0得,log a(a+1)<,所以a+1<1,解得a<0,则a无解,综上得,函数f(x)=的定义域为(0,+∞),故选:C.9.(4.00分)如图所示为函数f(x)=Asin(ωx+φ)(A>0,ω>0,0≤φ≤π)的部分图象,那么f(﹣3)=()A.﹣ B.0 C.﹣1 D.1【解答】解:由图象可知,A=2.T=3﹣(﹣1)=4,T=8,则ω==,∴函数解析式为f(x)=2sin(x+φ).由f(﹣1)=2,得2sin(φ﹣)=2,∴φ﹣=2k,k∈Z.又0≤φ≤π,∴φ=.则f(x)=2sin(x+).∴f(﹣3)=2sin(﹣3×+)=2sin0=0.故选:B.10.(4.00分)已知函数y=f(x)(x∈R)满足f(x+1)=,且当x∈[﹣1,1]时,f(x)=|x|,函数g(x)=,则函数h(x)=f(x)﹣g(x)在区间[﹣5,5]上的零点的个数为()A.8 B.9 C.10 D.11【解答】解:由f(x+1)=,可得f(x+2)=f(x),故函数f(x)是周期为2的周期函数.函数h(x)=f(x)﹣g(x)在区间[﹣5,5]上的零点的个数,即函数f(x)的图象和函数g(x)=的图象在区间[﹣5,5]上的交点的个数.如图所示:数形结合可得函数f(x)的图象和函数g(x)的图象在区间[﹣5,5]上的交点的个数为10,故选:C.二、填空题(本大题共5小题,每小题4分,共20分.)11.(4.00分)设全集U={1,2,3,4,5,6,7},A={2,4,5},B={1,3,5,7},则A∪(∁U B)={2,4,5,6} .【解答】解:因为全集U={1,2,3,4,5,6,7},B={1,3,5,7},所以∁U B={2,4,6},又A={2,4,5},则A∪(∁U B)={2,4,5,6},故答案为:{2,4,5,6}.12.(4.00分)一条弦长等于圆的半径,则这条弦所对圆心角的弧度数为.【解答】解:设半径为r,则弦长为r,由两半径,弦可构成一个等边三角形,其内角为60°,则这条弦所对圆心角的弧度数为.故答案为:.13.(4.00分)已知函数f(x)=2x2﹣kx+1在区间[1,3]上是增函数,则实数k 的取值范围为(﹣∞,4] .【解答】解:∵函数f(x)=2x2﹣kx+1∴对称轴为x=∵函数f(x)=2x2﹣kx+1在区间[1,3]上是增函数,∴≤1即k≤4故答案为:(﹣∞,4]14.(4.00分)已知α∈(),=4,则=.【解答】解:∵α∈(),即α+∈(,π),∴sinα>cosα,即sinα﹣cosα>0,sinα+cosα=sin(α+)>0,已知等式整理得:==2tanα=4,∴tanα=2,则原式===.故答案为:15.(4.00分)已知函数f(x)=(a是常数且a>0).给出下列命题:①函数f(x)的最小值是﹣1;②函数f(x)在R上是单调函数;③函数f(x)在(﹣∞,0)上的零点是x=lg;④若f(x)>0在[,+∞)上恒成立,则a的取值范围是[1,+∞);⑤对任意的x1,x2<0且x1≠x2,恒有f()<.其中正确命题的序号是①③⑤.(写出所有正确命题的序号)【解答】解:对于①,由图只需说明在点x=0处函数f(x)的最小值是﹣1;故正确;对于②,由图象说明函函数f(x)在R上不是单调函数;故错;对于③,函数f(x)在(﹣∞,0)的零点是lg,故正确;对于④,只需说明f(x)>0在[,+∞)上恒成立,则当x=时,函数取得最小值,求得a的取值范围是a>1;故错;对于⑤,已知函数f(x)在(﹣∞,0)上的图象是下凹的,所以任取两点连线应在图象的上方,即f()<,故正确.故答案为:①③⑤.三、解答题(本大题共4小题,每小题10分,共40分.解答应写出文字说明、证明过程或演算步骤.)16.(10.00分)已知f(α)=.(1)化简f(α);(2)若角A是△A BC的内角,且f(A)=,求tan A﹣sin A的值.【解答】解:(1).…(5分)(2)由(1)知,cosA=,∵A是△ABC的内角,∴0≤A≤π,∴sinA=.…(7分)∴,∴tanA﹣sinA=.…(10分)17.(10.00分)如图,某渠道的截面是一个等腰梯形,上底AD长为一腰和下底长之和,且两腰A B,CD与上底AD之和为8米,试问:等腰梯形的腰与上、下底长各为多少时,截面面积最大?并求出截面面积S的最大值.【解答】解:设腰AB=CD=x米,则上底AD为8﹣2x,下底BC为8﹣3x,所以梯形的高为.由x>0,8﹣2x>0,8﹣3x>0,可得.…(4分)∵=═,…(7分)∴时,.此时,上底AD=米,下底BC=米,最大截面面积最大为平方米.…(10分)18.(10.00分)已知函数f(x)=2sin(2ωx﹣)(ω>0)与g(x)=cos(2x+φ)(|φ|<)有相同的对称中心.(1)求f(x)的单调递增区间;(2)将函数g(x)的图象向右平移个单位,再向上平移1个单位,得到函数h(x)的图象,求函数h(x)在[﹣,]上的值域.【解答】解:(1)∵f(x),g(x)有相同的对称中心,∴f(x),g(x)的周期相同.由题知g(x)的周期为,故对f(x),由=π,得ω=1,∴.则≤≤,k∈Z,解得≤x≤,k∈Z,∴f(x)的单调递增区间为,k∈Z.(2)∵g(x)=cos(2x+φ)=sin(2x+φ+),f(x)=2sin(2x﹣)与g(x)有相同的对称中心,∴φ+=kπ﹣,k∈Z,结合,得,∴g(x)=cos(2x+).∴h(x)=cos[2(x﹣)+]+1=cos(2x﹣)+1.∵,则,由余弦函数的图象可知,∴h(x)∈[﹣,1].19.(10.00分)已知幂函数f(x)=(m2﹣m﹣1)x﹣5m﹣3在(0,+∞)上是增函数,又g(x)=log a(a>1).(1)求函数g(x)的解析式;(2)当x∈(t,a)时,g(x)的值域为(1,+∞),试求a与t的值.【解答】解:(1)∵f(x)是幂函数,且在(0,+∞)上是增函数,∴解得m=﹣1,∴.…(3分)(2)由>0可解得x<﹣1,或x>1,∴g(x)的定义域是(﹣∞,﹣1)∪(1,+∞).…(4分)又a>1,x∈(t,a),可得t≥1,设x1,x2∈(1,+∞),且x1<x2,于是x2﹣x1>0,x1﹣1>0,x2﹣1>0,∴>0,∴.由a>1,有,即g(x)在(1,+∞)上是减函数.…(8分)又g(x)的值域是(1,+∞),∴得,可化为,解得,∵a>1,∴,综上,.…(10分)。
四川省绵阳市高中高一数学下学期期末教学质量测试试题(扫描版)
四川省绵阳市高中2014-2015学年高一数学下学期期末教学质量测试试题(扫描版)绵阳市高2014级第一学年末考试数学参考答案及评分意见一、选择题:每小题4分,共40分.1.A 2.C 3.B 4.D 5.B 6.D 7.C 8.A 9.A 10.C 二、填空题:每小题4分,共20分.11.1∶212.4π13.30 14.322 15.①④三、解答题:共40分.16.解:(1)由cos A =A =30º, ∴ sin A =21. 由正弦定理有53215b=,解得b =6.……………………………………………………4分(2)∵ △ABC 的面积S =21bc sin A 21bc ×21,∴ bc …………………………………………………………………………6分由余弦定理a 2=b 2+c 2-2bc cos A ,得25=b 2+c 2-2×23, 整理得b 2+c 2=37,∴ (b +c )2= b 2+c 2+2bc ……………………………………………………10分 17.解:(1)∵ CD BC AB BD AB AD ++=+==(6,1)+ (x ,y )+ (-2,-3) =(4+x ,y -2),∴ =(-4-x ,-y +2),∵ //,∴ x (-y +2)=y (-4-x ),整理得x +2y =0.① ……………………………………………………………………4分 (2)+==(6+x ,1+y ),CD BC BD +==(x -2,y -3),由⊥,有(6+x ,1+y )·(x -2,y -3)=0,即(6+x ) (x -2)+ (1+y ) (y -3)=0,整理得x 2+y 2+4x -2y -15=0.②由①②解得⎩⎨⎧=-=,,36y x 或⎩⎨⎧-==.,12y x ………………………………………………………7分当⎩⎨⎧=-=36y x ,时,=(0,4),||=4,=(-8,0),||=8,∴ 四边形ABCD 的面积S =21×4×8=16. 当⎩⎨⎧-==12y x ,时,AC =(8,0),|AC |=8,BD =(0,-4),|BD |=4,∴ 四边形ABCD 的面积S =21×8×4=16. 综上,四边形ABCD 的面积是16.…………………………………………………10分18.解:(1)11cos 2()2cos 2222xf x x x k +=-+⨯+12cos 212x x k +++ =sin(2x +6π)+1+k ,∴ f (x )min =-1+1+k =-3,解得k =-3.……………………………………………………4分 (2)∵ f (x )= sin(2x +6π)-2.∴ f (x 0)= sin(2x 0+6π)-2=57-,即sin(2x 0+6π)=53. (5)分∵ 0x ∈]40[π,,∴ 2x 0+6π∈]326[ππ,. ∵ 若2x 0+6π∈]26[ππ,,则sin(2x 0+6π)∈[21,1],若2x 0+6π∈]322[ππ,,则sin(2x 0+6π)∈[23,1],显然53∈[21,1],且53∉[23,1],∴ 2x 0+6π∈]26[ππ,.∴ cos(2x 0+6π)=)62(sin 102π+-x =54,…………………………………………8分 ∴ cos2x 0= cos[(2x 0+6π)-6π]= cos(2x 0+6π) cos6π+ sin(2x 0+6π) sin6π=54×23+53×21=10334+. ………………………………………10分19.解:(1)∵ H 、F 是中点,∴ HF //B 1E .∵ HF ⊄平面B 1EG ,B 1E ⊂平面B 1EG , ∴ HF //平面B 1EG .同理由CF // B 1G ,CF ⊄平面B 1EG ,B 1G ⊂平面B 1EG , 得CF //平面B 1EG .又∵ HF ∩CF =F ,HF ⊂平面HFC ,CF ⊂平面HFC ,∴ 平面B 1EG //平面HFC .……………………………………………………………3分 (2)∵ CF // B 1G ,∴ ∠EB 1G 为直线EB 1与CF 所成角.……………4分 设正方体棱长为a ,在△B 1C 1G 中,a a a G B 25)2(221=+=, 在△B 1BE 中,a a a E B 25)2(221=+=, 在△BEC中,a a a CE 25)2(22=+=, A 1在△ECG 中,EG =a a a 26)2()25(22=+, ∴ 在△B 1EG 中,cos ∠EB 1G =GB E B EGG B E B 11221212⨯-+=aa a a a 25252)26()25()25(222⨯⨯-+=52, 即直线EB 1与CF 所成角的余弦值为52.……………………………………………6分 (Ⅲ)假设在BF 上存在一点K 满足条件,设FK =m . 在三棱锥H -KFC 中,HB ⊥面KFC ,即HK 是高,∴ V 三棱锥H -KFC =42131a a m ⨯⨯⨯=242ma .………………………………………………7分∵ HF =a a a 45)2()4(22=+,CH =a a a 417)4(22=+,CF =B 1G =a 25, ∴ cos ∠HFC =CFHF CHCF HF ⨯-+2222=aa a a a 25452)417()25()45(222⨯⨯-+=52, 于是,sin ∠HFC =521. ∴ △HFC 的面积为HFC CF HF ∠⨯⨯sin 21=21621521254521a a a =⨯⨯⨯, ∴ V 三棱锥K -HFC =a a 211621312⨯⨯=96213a ,…………………………………………9分∴ 由V 三棱锥H -KFC = V 三棱锥K -HFC 可得242ma =96213a ,解得m =421a >21a ,∴ K 不在线段BF 上,即不存在满足条件的点K .………………………………10分。
【数学】四川省绵阳市南山中学2015届高一上学期期中考试.docx
四川省绵阳市南山中学2015 届高一上学期期中考试数学试题一.单选题(每小题 4 分,共48 分)1、下列说法正确的是()A .很小的实数可以构成集合B .y | y x2 1 =x, y| y x 21 C.自然数集N中最小的数是1 D .空集是任何集合的子集2、下列四组函数,表示同一函数的是() .A. f x x2,g x xB. f x x , g x x2xC. f x x2 4 ,g x x 2 x 2D. f x x 1 ,g x x1,x1x1,x123、函数 f ( x)的定义域为()lg( x1)A.( 1,)B.(0,)C. ( 1,0)(0,)D.[ 1,0)( 0, )4、若偶函数 f (x) 在上为增函数,且有最小值0,则它在上()A. 是减函数,有最小值0B. 是增函数,有最小值0C. 是减函数,有最大值0D. 是增函数,有最大值05、已知幂函数过点(2,2) ,则当 x8 时的函数值是()A. 2 2B.22C.2D.646、下列函数中,既在定义域上是增函数且图象又关于原点对称的是()A. B. C.y 2 x D.17、已知 log 7[log 3(log 2x)]=0 ,那么 x 2 等于()A.1B.3C.2D.3 3649 ln( x28、函数y2x8)的单调递减区间是()A. (, 1)B.(1,2)C.(4,1)D.(1,)9、已知函数f x 是定义在0, ) 上的增函数,则满足 f (2 x 1) 1) 的 x 取值< f (3范围是()A. (21 2 1 ) 1 2 , )B.[ , )C.( ,D. [ , )33322310、给出函数1 x(x 4) ,则 f (log 2 3) 等于()f ( x)2f (x 1)( x4)A.1B.1C.23D. 12 4118193且,则11、已知函数 f ( x)3x5x 1 ,且 f (log a b)3 (aa 1,b 0)f (log 1 b) =()aA. 5B.-3C. -5D. 无法确定12.设函数 f (x)2x1x1,则满足 f ( f ( a)) 2 f ( a ) 的 a 的取值范围( )3x x 1A. [2,1]B. [2, )C. [1, )D. [ 0,1]33二.填空题(每个 3 分,共 12 分)1 13.计算:82 3(log 2 9) (log 3 4).14.已知集合 A 1 , 2 ,集合 B 满足 A B1, 2,3 ,则集合 B 有个15.若 f (ln x)3x 4 ,则 f (0).16.给出下列四个命题:(1)函数 f ( x)log a (2 x 1) 1的图象过定点 ( 1,0);(2)函数 y log 2 x 与函数 y2x互为反函数 ;(3)已知函数 f (x) 是定义在 R 上的偶函数, 当 x 0 时, f (x) x( x 1) ,则 f (x) 的解析式为f ( x) x 2 x ; ( 4)若 log a 11 ,则 a 的取值范围是12(,1)或( 2,) y log a (5ax) 在区间 [ 1,3) 上单调递减,则 a 的范围; ( 5)函数2是 (1, 5] ; 其中所有正确命题的序号是.3三、解答题(每个10 分,共 40 分)17、设集合 A x | x 2x m 0 , B x | x2px q 0 , A B 1 且A B A 。
四川省绵阳市南山中学学年高一数学下学期4月月考试卷(含解析)
四川省绵阳市南山中学2014-2015学年高一下学期4月月考数学试卷一、选择题:本题共10题,每小题4分,共40分,在每小题的四个选项中,只有一个正确答案,把正确答案填涂在机读卡上.1.cos20°sin65°﹣sin20°cos65°=()A.B.C.D.﹣2.若向量=(﹣2,﹣3),=(﹣4,﹣7),则=()A.(﹣2,﹣4)B.(2,4)C.(6,10)D.(﹣6,﹣10)3.△ABC中,若A=60°,a=,则△ABC的外接圆半径等于()A.B.1 C.D.24.设△ABC的内角A,B,C所对的边分别为a,b,c,若bcosC+ccosB=asinA,则△ABC的形状为()A.直角三角形B.锐角三角形C.钝角三角形D.不确定5.若=(2,3),=(﹣4,7),则在方向上的投影为()A.B.C.D.6.的值为()A.B.C.2+D.2﹣7.平面向量与的夹角为60°,=(2,0),||=1,则|+2|=()A.B.C.4 D.128.已知正六边形ABCDEF,在下列表达式中与等价的有()①++;②2+;③+;④2﹣.A.1个B.2个C.3个D.4个9.在△ABC中,AB=2,AC=3,•=1,则BC=()A.B.C.2D.10.设△ABC的面积为S,已知S=a2﹣(b﹣c)2,则tan的值为()A.B.C.D.1二、填空题:本大题共5小题,每小题4分,共20分.11.函数y=cos22x﹣sin22x的最小正周期是.12.在200米高的山顶上,测得山下一塔顶与塔底俯角分别为30°,60°,则塔高为米.13.在△ABC中,a=15,b=10,A=60°,则cosB=.14.已知向量=(6,2)与=(﹣3,k)的夹角是钝角,则k的取值范围是.15.关于函数f(x)=cos2x﹣2sinxcosx,给出下列命题中正确的命题序号是①对任意的x1,x2,当x1﹣x2=π时,f(x1)=f(x2)成立;②f(x)在区间[﹣,]上是单调递增;③函数f(x)的图象关于点(,0)成中心对称;④将函数f(x)的图象向左平移个单位后将与y=sin2x的图象重合.三、解答题:本大题共4题,共40分,解答应写出文字说明、证明过程或演算步骤.16.(1)在直角坐标系中,已知三点A(5,4),B(k,10),C(12,﹣2),当k为何值时,向量与共线?(2)在直角坐标系中,已知O为坐标原点,,,,当k为何值时,向量与垂直?17.如图,货轮在海上以50浬/时的速度沿方位角(从正北方向顺时针转到目标方向线的水平角)为155°的方向航行.为了确定船位,在B点处观测到灯塔A的方位角为125°.半小时后,货轮到达C点处,观测到灯塔A的方位角为80°.求此时货轮与灯塔之间的距离(得数保留最简根号).18.已知f(x)=cos(2x﹣)+cos(2x﹣),(1)求f(x)的最小正周期;(2)求函数f(x)在区间[﹣,]上的最大值和最小值.19.已知A、B、C为△ABC的三内角,且其对边分别为a、b、c,若cosBcosC﹣sinBsinC=.(Ⅰ)求A;(Ⅱ)若a=2,b+c=4,求△ABC的面积.20.己知向量=(sin,1),=(cos,cos2),记f(x)=.(Ⅰ)若f(x)=1,求cos(﹣x)的值;(Ⅱ)在锐角△ABC申,角A,B,C的对边分别是a,b,c,且满足(2a﹣c)cosB=bcosC,求函数f(A)的取值范围.四川省绵阳市南山中学2014-2015学年高一下学期4月月考数学试卷一、选择题:本题共10题,每小题4分,共40分,在每小题的四个选项中,只有一个正确答案,把正确答案填涂在机读卡上.1.cos20°sin65°﹣sin20°cos65°=()A.B.C.D.﹣考点:两角和与差的正弦函数.专题:计算题;三角函数的求值.分析:逆用两角差的正弦公式可以化成sin(65°﹣20°),然后求值.解答:解:cos20°sin65°﹣sin20°cos65°=sin(65°﹣20°)=sin45°=故选C.点评:本题考查了两角差的正弦公式的逆用,解题的关键是要对公式的形式比较熟悉.2.若向量=(﹣2,﹣3),=(﹣4,﹣7),则=()A.(﹣2,﹣4)B.(2,4)C.(6,10)D.(﹣6,﹣10)考点:平面向量的坐标运算.专题:平面向量及应用.分析:由=﹣,即可得出结论.解答:解:向量=(﹣2,﹣3),=(﹣4,﹣7),则=﹣=(﹣2,﹣4),故选:A.点评:本题考查了向量的减法运算,深刻理解向量的减法运算法则是解决问题的关键.3.△ABC中,若A=60°,a=,则△ABC的外接圆半径等于()A.B.1 C.D.2考点:正弦定理.专题:计算题;解三角形.分析:利用正弦定理列出关系式,将sinA与a的值代入计算即可求出R的值.解答:解:∵,sinA=,a=,∴可解得:R=1.故选:B.点评:此题考查了正弦定理,熟练掌握正弦定理是解本题的关键,属于基础题.4.设△ABC的内角A,B,C所对的边分别为a,b,c,若bcosC+ccosB=asinA,则△ABC的形状为()A.直角三角形B.锐角三角形C.钝角三角形D.不确定考点:三角形的形状判断.专题:解三角形.分析:根据正弦定理把已知等式中的边转化为角的正弦,利用两角和公式化简求得sinA的值进而求得A,判断出三角形的形状.解答:解:∵bcosC+ccosB=asinA,∴sinBcosC+sinCcosB=sin(B+C)=sinA=sin2A,∵sinA≠0,∴sinA=1,A=,故三角形为直角三角形,故选:A.点评:本题主要考查了正弦定理的应用,解题的关键时利用正弦定理把等式中的边转化为角的正弦,属于基本知识的考查.5.若=(2,3),=(﹣4,7),则在方向上的投影为()A.B.C.D.考点:向量的投影.专题:常规题型;计算题.分析:先求得两向量的数量积,再求得向量的模,代入公式求解.解答:解析:在方向上的投影为===.故选C点评:本题主要考查向量投影的定义及求解的方法,公式与定义两者要灵活运用.6.的值为()A.B.C.2+D.2﹣考点:两角和与差的正切函数.专题:三角函数的求值.分析:由条件利用两角和的正弦公式,求得所给式子的值.解答:解:==tan(45°+15°)=tan60°=,故选:B.点评:本题主要考查两角和的正弦公式的应用,属于基础题.7.平面向量与的夹角为60°,=(2,0),||=1,则|+2|=()A.B.C.4 D.12考点:向量加减混合运算及其几何意义.分析:根据向量的坐标求出向量的模,最后结论要求模,一般要把模平方,知道夹角就可以解决平方过程中的数量积问题,题目最后不要忘记开方.解答:解:由已知|a|=2,|a+2b|2=a2+4a•b+4b2=4+4×2×1×cos60°+4=12,∴|a+2b|=.故选:B.点评:本题是对向量数量积的考查,根据两个向量的夹角和模之间的关系,根据和的模两边平方,注意要求的结果非负,舍去不合题意的即可.两个向量的数量积是一个数量,它的值是两个向量的模与两向量夹角余弦的乘积,结果可正、可负、可以为零,其符号由夹角的余弦值确定.8.已知正六边形ABCDEF,在下列表达式中与等价的有()①++;②2+;③+;④2﹣.A.1个B.2个C.3个D.4个考点:向量的加法及其几何意义;向量的减法及其几何意义.专题:平面向量及应用.分析:由条件利用平面向量的加法的三角形法则进行判断,从而得出结论.解答:解:在正六边形ABCDEF,①++=+==;②2+=+=;③+==;④2﹣=+=.故与等价的有4个,故选:D.点评:本题考查平面向量的加法的三角形法则应用,是基础题,解题时要注意数形结合思想的合理运用,属于中档题.9.在△ABC中,AB=2,AC=3,•=1,则BC=()A.B.C.2D.考点:解三角形;向量在几何中的应用.专题:计算题;压轴题.分析:设∠B=θ,由•=1,利用平面向量的数量积运算法则列出关系式,表示出cosθ,再利用余弦定理表示出cosθ,两者相等列出关于BC的方程,求出方程的解即可得到BC的长.解答:解:根据题意画出相应的图形,如图所示:∵•=1,设∠B=θ,AB=2,∴2•BC•cos(π﹣θ)=1,即cosθ=﹣,又根据余弦定理得:cosθ==,∴﹣=,即BC2=3,则BC=.故选A点评:此题属于解三角形的题型,涉及的知识有:平面向量的数量积运算,余弦定理,以及诱导公式的运用,熟练掌握定理及法则是解本题的关键.10.设△ABC的面积为S,已知S=a2﹣(b﹣c)2,则tan的值为()A.B.C.D.1考点:余弦定理.专题:三角函数的求值;解三角形.分析:利用余弦定理表示出cosA,利用三角形面积公式表示出S,变形后代入已知等式,再利用二倍角的正弦、余弦函数公式化简即可求出tan的值.解答:解:∵cosA=,S=bcsinA,且S=a2﹣(b﹣c)2=﹣(b2+c2﹣a2)+2bc,∴bcsinA=﹣2bccosA+2bc,即sinA=4(1﹣cosA),整理得:2sin cos=4×2sin2,即cos=4sin,则tan=.故选:B.点评:此题考查了余弦定理,三角形面积公式,以及二倍角的正弦、余弦函数公式,熟练掌握余弦定理是解本题的关键.二、填空题:本大题共5小题,每小题4分,共20分.11.函数y=cos22x﹣sin22x的最小正周期是.考点:二倍角的余弦;三角函数的周期性及其求法.专题:计算题.分析:利用二倍角的余弦将y=cos22x﹣sin22x转化为y=cos4x即可求得其最小正周期.解答:解:∵y=cos22x﹣sin22x=cos4x,∴其最小正周期T==.故答案为:.点评:本题考查二倍角的余弦,考查三角函数的周期性及其求法,属于基础题.12.在200米高的山顶上,测得山下一塔顶与塔底俯角分别为30°,60°,则塔高为米.考点:三角形中的几何计算.专题:计算题.分析:由tan30°==得到BE与塔高x间的关系,由tan60°=求出BE值,从而得到塔高x的值.解答:解:如图所示:设山高为AB,塔高为CD为 x,且ABEC为矩形,由题意得tan30°===,∴BE=.tan60°==,∴BE=,∴=,x=(米),故答案为.点评:本题考查直角三角形中的边角关系,体现了数形结合的数学思想,求出BE值是解题的关键.13.在△ABC中,a=15,b=10,A=60°,则cosB=.考点:正弦定理.专题:计算题.分析:由正弦定理可求得 sinB=,再由 b<a,可得 B为锐角,cosB=,运算求得结果.解答:解:由正弦定理可得=,∴sinB=,再由 b<a,可得 B为锐角,∴c osB==,故答案为:.点评:本题考查正弦定理的应用,同角三角函数的基本关系,求出sinB=,以及B为锐角,是解题的关键.14.已知向量=(6,2)与=(﹣3,k)的夹角是钝角,则k的取值范围是{k|k<9且k≠﹣1}.考点:平面向量数量积的坐标表示、模、夹角.专题:平面向量及应用.分析:由题意得•<0,求出k的取值范围,并排除反向情况.解答:解:∵向量=(6,2)与=(﹣3,k)的夹角是钝角,∴•<0,即6×(﹣3)+2k<0,解得k<9;又6k﹣2×(﹣3)=0,得k=﹣1,此时与反向,应去掉,∴k的取值范围是{k|k<9且k≠﹣1};故答案为:{k|k<9且k≠﹣1}.点评:本题考查了向量夹角的求解问题,解题时转化为数量积小于0,注意排除反向的情形,是基础题.15.关于函数f(x)=cos2x﹣2sinxcosx,给出下列命题中正确的命题序号是①③①对任意的x1,x2,当x1﹣x2=π时,f(x1)=f(x2)成立;②f(x)在区间[﹣,]上是单调递增;③函数f(x)的图象关于点(,0)成中心对称;④将函数f(x)的图象向左平移个单位后将与y=sin2x的图象重合.考点:函数y=Asin(ωx+φ)的图象变换;三角函数中的恒等变换应用.专题:三角函数的图像与性质.分析:由条件利用三角恒等变换化简函数的解析式,再利用正弦函数的周期性、单调性、图象的对称性,y=Asin(ωx+φ)的图象变换规律,可得结论.解答:解:由于函数f(x)=cos2x﹣2sinxcosx=cos2x﹣sin2x=2cos(2x+),它的周期为π,故对任意的x1,x2,当x1﹣x2=π时,f(x1)=f(x2)成立,故①正确.函数f(x)在区间[﹣,]上没有单调性,故②不正确;当x=时,f(x)=0,函数f(x)的图象关于点(,0)成中心对称,故③正确;将函数f(x)的图象向左平移个单位后,得到y=2cos[2(x+)+]=2cos(2x+)=﹣2cos(2x+)的图象,显然它的图象与y=sin2x的图象不重合,故④不正确,故答案为:①③.点评:本题主要考查三角恒等变换,正弦函数的周期性、单调性、图象的对称性,y=Asin (ωx+φ)的图象变换规律,属于中档题.三、解答题:本大题共4题,共40分,解答应写出文字说明、证明过程或演算步骤.16.(1)在直角坐标系中,已知三点A(5,4),B(k,10),C(12,﹣2),当k为何值时,向量与共线?(2)在直角坐标系中,已知O为坐标原点,,,,当k为何值时,向量与垂直?考点:数量积判断两个平面向量的垂直关系;平面向量共线(平行)的坐标表示.专题:平面向量及应用.分析:(1)由点的坐标求出对应向量的坐标,然后利用向量共线的坐标表示列式求解;(2)由点的坐标求出对应向量的坐标,然后利用向量垂直的坐标表示列式求解解答:解:(1)∵,又向量与共线∴(k﹣5)×(﹣12)﹣(12﹣k)×6=0解得 k=﹣2;(2)∵,又⊥,∴∴20+(k﹣6)(7﹣k)=0,解得 k=2或 k=11.点评:本题考查了平面向量平行的坐标表示,考查了平面向量垂直的条件,是基础的运算题.17.如图,货轮在海上以50浬/时的速度沿方位角(从正北方向顺时针转到目标方向线的水平角)为155°的方向航行.为了确定船位,在B点处观测到灯塔A的方位角为125°.半小时后,货轮到达C点处,观测到灯塔A的方位角为80°.求此时货轮与灯塔之间的距离(得数保留最简根号).考点:解三角形的实际应用.专题:计算题;应用题.分析:在△ABC中利用三角形内角和求得∠BCA和∠BAC,则BC可求得,最后利用正弦定理求得AC.解答:解:在△ABC中,∠ABC=155°﹣125°=30°,∠BCA=180°﹣155°+80°=105°,∠BAC=180°﹣30°﹣105°=45°,BC=×50=25,由正弦定理,得∴AC==(浬)答:船与灯塔间的距离为浬.点评:本题主要考查了解三角形的实际应用.解题的关键是建立三角函数的数学模型,运用三角函数的基础知识来解决实际问题.18.已知f(x)=cos(2x﹣)+cos(2x﹣),(1)求f(x)的最小正周期;(2)求函数f(x)在区间[﹣,]上的最大值和最小值.考点:三角函数中的恒等变换应用;三角函数的周期性及其求法.专题:计算题;三角函数的图像与性质.分析:(1)由三角函数中的恒等变换应用化简函数解析式可得f(x)=sin2x,根据三角函数的周期性及其求法即可得解.(2)由x∈[﹣,],可求2x∈[﹣,],利用正弦函数的图象和性质可得f(x)=sin2x∈[﹣1,1],从而得解.解答:解:(1)∵f(x)=cos(2x﹣)+cos(2x﹣)=cos2x+sin2x﹣cos2x+sin2x=sin2x,∴f(x)的最小正周期T==π.(2)∵x∈[﹣,],∴2x∈[﹣,],∴f(x)=sin2x∈[﹣1,1],∴函数f(x)在区间[﹣,]上的最大值为1,最小值为﹣1.点评:本题主要考查了三角函数中的恒等变换应用,三角函数的周期性及其求法,正弦函数的图象和性质,属于基本知识的考查.19.已知A、B、C为△ABC的三内角,且其对边分别为a、b、c,若cosBcosC﹣sinBsinC=.(Ⅰ)求A;(Ⅱ)若a=2,b+c=4,求△ABC的面积.考点:解三角形;三角函数的恒等变换及化简求值.专题:综合题.分析:(Ⅰ)根据两角和的余弦函数公式化简已知的等式,得到cos(B+C)的值,由B+C 的范围,利用特殊角的三角函数值即可求出B+C的度数,然后由三角形的内角和定理求出A的度数;(Ⅱ)根据余弦定理表示出a的平方,配方变形后,把a,b+c及cosA的值代入即可求出bc 的值,然后由bc及sinA的值,利用三角形的面积公式即可求出三角形ABC的面积.解答:解:(Ⅰ)∵,∴又∵0<B+C<π,∴,∵A+B+C=π,∴.(Ⅱ)由余弦定理a2=b2+c2﹣2bc•cosA得即:,∴bc=4,∴.点评:此题考查了三角函数的恒等变换及化简求值,余弦定理及三角形的面积公式,熟练掌握公式及定理是解本题的关键.20.己知向量=(sin,1),=(cos,cos2),记f(x)=.(Ⅰ)若f(x)=1,求cos(﹣x)的值;(Ⅱ)在锐角△ABC申,角A,B,C的对边分别是a,b,c,且满足(2a﹣c)cosB=bcosC,求函数f(A)的取值范围.考点:正弦定理的应用;平面向量的综合题.专题:三角函数的求值.分析:(Ⅰ)利用向量的运算法则和向量的坐标化简整理出f(x)的解析式,进而根据f (x)=1求得sin(+)的值,最后利用二倍角的余弦函数公式求得答案.(Ⅱ)利用正弦定理把已知条件中的边转化为角的正弦,进而化简求得cosB的值,继而求得B,则A的范围可得,确定+的范围,进而根据第一问中f(x)的解析式和正弦函数的性质确定函数f(A)的范围.解答:解:(Ⅰ)==因为f(x)=1,所以,.(Ⅱ)因为(2a﹣c)cosB=bcosC由正弦定理得(2sinA﹣sinC)cosB=sinBcosC,所以2sinAcosB﹣sinCcosB=sinBcosC,所以2sinAcosB=sin(B+C),因为A+B+C=π,所以sin(B+C)=sinA,且sinA≠0所以,所以,所以,又因为f(x)==,所以f(A)=,故函数f(A)的取值范围是点评:本题主要考查了向量的运算法则的应用,三角函数恒等变换的应用,三角函数图象与性质的应用.考查了学生综合分析和解决问题的能力.。
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2014-2015学年四川省绵阳市南山中学高一(上)期末数学试卷一、填空题:本大题共10小题.每小题4分,共40分.在每小题给出的四个选项中,只有一个是符合题目要求的.1.(4.00分)tan(﹣225°)的值等于()A.﹣1 B.1 C.﹣D.2.(4.00分)设集合A={a,b,c},B={0,1},则从A到B的映射共有()A.6个 B.8个 C.7个 D.5个3.(4.00分)已知α是第三象限的角,那么是()象限的角.A.第二B.第三C.第二或第三D.第二或第四4.(4.00分)下列各组函数中,表示同一个函数的是()A.y=x﹣1和B.y=x0和y=1C.f(x)=x2和g(x)=(x+1)2D.和5.(4.00分)设a=log3,b=()0.2,c=2,则()A.a<b<c B.c<b<a C.c<a<b D.b<a<c6.(4.00分)若函数f(x)唯一的一个零点同时在区间(0,16),(0,8),(0,4),(0,2)内,那么下列命题中正确的是()A.函数f(x)在区间(0,1)内没有零点B.函数f(x)在区间(0,1)或(1,2)内有零点C.函数f(x)在区间(1,16)内有零点D.函数f(x)在区间(2,16)内没有零点7.(4.00分)要得到函数y=sin(﹣2x+)+2的图象,只需将函数y=sin(﹣2x)图象上的所有点()A.向右平移个单位长度,再向上平移2个单位长度B.向左平移个单位长度,再向下平移2个单位长度C.向右平移个单位长度,再向下平移2个单位长度D.向左平移个单位长度,再向上平移2个单位长度8.(4.00分)点P从O点出发,按逆时针方向沿周长为l的图形运动一周,O、P两点间的距离y与点P所走路程x的函数关系如图,那么点P所走的图形是()A.B. C.D.9.(4.00分)已知f(x)=sin2x+|sin2x|(x∈R),则下列判断正确的是()A.f(x)是周期为2π的奇函数B.f(x)是值域为[0,2]周期为π的函数C.f(x)是周期为2π的偶函数D.f(x)是值域为[0,1]周期为π的函数10.(4.00分)设f(x)是定义在R上的偶函数,对x∈R,都有f(x﹣2)=f(x+2),且当x∈[﹣2,0]时,﹣1,则函数y=f(x)﹣log2(x+2)的零点个数为()A.7 B.6 C.5 D.4二、填空题:本大题共5小题,每小题4分,共20分,把答案直接填在答题卷中横线上.11.(4.00分)已知集合A={1,2},集合B满足A∪B={1,2},则集合B有个.12.(4.00分)若2a=5b=10,则=.13.(4.00分)已知函数f(x)=2x2﹣mx+5的增区间为[﹣2,+∞),则f(1)=.14.(4.00分)函数的单调递增区间是.15.(4.00分)对任意x∈R,函数f(x)表示﹣x+3,x+,x2﹣4x+3中的较大者,则f(x)的最小值是.三、解答题:本大题共4小题,每小题10,共40分.解答应写出文字说明,证明过程或演算步骤.16.(10.00分)已知集合A={x|2a≤x≤a+3},B={x|x<﹣1或x>1}(I)若A∩B=∅,求a的取值范围;(Ⅱ)若A∪B=R,求a的取值范围.17.(10.00分)如图,函数f(x)=Asin(ωx+φ),x∈R,(其中A>0,ω>0,0≤φ≤)的部分图象,其图象与y轴交于点(0,)(Ⅰ)求函数的解析式;(Ⅱ)若,求的值.18.(10.00分)如图:有一块半径为2的半圆形钢板,计划剪裁成等腰梯形ABCD 的形状,它的下底是圆的直径,上底CD的端点在圆周上.梯形的周长令为y,腰长为x(Ⅰ)求周长y关于腰长x的函数关系式,并求其定义域;(Ⅱ)当梯形周长最大时,求此时梯形的面积S.19.(10.00分)已知函数f(x)=log a(a>0,a≠1)是奇函数;(1)求m的值;(2)讨论f(x)的单调性;(3)当f(x)的定义域为(1,a﹣2)时,f(x)的值域为(1,+∞),求a的值.2014-2015学年四川省绵阳市南山中学高一(上)期末数学试卷参考答案与试题解析一、填空题:本大题共10小题.每小题4分,共40分.在每小题给出的四个选项中,只有一个是符合题目要求的.1.(4.00分)tan(﹣225°)的值等于()A.﹣1 B.1 C.﹣D.【解答】解:原式=tan(﹣180°﹣45°)=tan(﹣45°)=﹣tan45°=﹣1,故选:A.2.(4.00分)设集合A={a,b,c},B={0,1},则从A到B的映射共有()A.6个 B.8个 C.7个 D.5个【解答】解:∵集合A={a,b,c},B={0,1},关于A到B的映射设为f∴f(a)=0或1;两种可能;f(b)=0或1;f(c)=0或1;∴从A到B的映射共有:2×2×2=8,故选:B.3.(4.00分)已知α是第三象限的角,那么是()象限的角.A.第二B.第三C.第二或第三D.第二或第四【解答】解:∵α是第三象限角,即2kπ+π<α<2kπ+π,k∈Z.当k为偶数时,为第二象限角;当k为奇数时,为第四象限角.故选:D.4.(4.00分)下列各组函数中,表示同一个函数的是()A.y=x﹣1和B.y=x0和y=1C.f(x)=x2和g(x)=(x+1)2D.和【解答】解:对于A,y=x﹣1定义域为R,的定义域为x≠﹣1,故不是同一个函数对于B,y=x0定义域为x≠0,y=1的定义域为R,故不是同一个函数对于C,两个函数的对应法则不同,故不是同一个函数对于D,定义域都是(0,+∞)而法则,是同一函数故选:D.5.(4.00分)设a=log3,b=()0.2,c=2,则()A.a<b<c B.c<b<a C.c<a<b D.b<a<c【解答】解析:∵由指、对函数的性质可知:,,∴有a<b<c故选:A.6.(4.00分)若函数f(x)唯一的一个零点同时在区间(0,16),(0,8),(0,4),(0,2)内,那么下列命题中正确的是()A.函数f(x)在区间(0,1)内没有零点B.函数f(x)在区间(0,1)或(1,2)内有零点C.函数f(x)在区间(1,16)内有零点D.函数f(x)在区间(2,16)内没有零点【解答】解:由题意可确定f(x)唯一的一个零点在区间(0,2)内,故在区间[2,16)内无零点.D正确,A不能确定,B中零点可能为1,C不能确定.故选:D.7.(4.00分)要得到函数y=sin(﹣2x+)+2的图象,只需将函数y=sin(﹣2x)图象上的所有点()A.向右平移个单位长度,再向上平移2个单位长度B.向左平移个单位长度,再向下平移2个单位长度C.向右平移个单位长度,再向下平移2个单位长度D.向左平移个单位长度,再向上平移2个单位长度【解答】解:将函数y=sin(﹣2x)图象上的所有点向右平移个单位长度,得到的函数解析式为:y=sin[﹣2(x﹣)]=sin(﹣2x+),再向上平移2个单位长度得到的函数解析式为y=sin(﹣2x+)+2.故选:A.8.(4.00分)点P从O点出发,按逆时针方向沿周长为l的图形运动一周,O、P两点间的距离y与点P所走路程x的函数关系如图,那么点P所走的图形是()A.B. C.D.【解答】解:观察函数的运动图象,可以发现两个显著特点:①点P运动到周长的一半时,OP最大;②点P的运动图象是抛物线.设点M为周长的一半,如下图所示:由图可知,图1中,OM≤OP,不符合条件①,因此排除选项A;图4中,OM≤OP,不符合条件①,并且OP的距离不是对称变化的,因此排除选项D.另外,在图2中,当点P在线段OA上运动时,y=x,其图象是一条线段,不符合条件②,因此排除选项B.故选:C.9.(4.00分)已知f(x)=sin2x+|sin2x|(x∈R),则下列判断正确的是()A.f(x)是周期为2π的奇函数B.f(x)是值域为[0,2]周期为π的函数C.f(x)是周期为2π的偶函数D.f(x)是值域为[0,1]周期为π的函数【解答】解:若2kπ≤2x≤2kπ+π,即kπ≤x≤kπ+时,sin2x≥0,f(x)=sin2x+|sin2x|=2sin2x;若2kπ+π≤2x≤2kπ+2π,即kπ+≤x≤kπ+π时,sin2x<0,f(x)=sin2x+|sin2x|=0,作出函数图象,如下图:根据图象可知f(x)为周期函数,最小正周期为π,函数的值域为[0,2].故选:B.10.(4.00分)设f(x)是定义在R上的偶函数,对x∈R,都有f(x﹣2)=f(x+2),且当x∈[﹣2,0]时,﹣1,则函数y=f(x)﹣log2(x+2)的零点个数为()A.7 B.6 C.5 D.4【解答】解:由题意作函数f(x)与函数y=log2(x+2)的图象如下,两个函数有4个交点,故函数y=f(x)﹣log2(x+2)的零点个数为4;故选:D.二、填空题:本大题共5小题,每小题4分,共20分,把答案直接填在答题卷中横线上.11.(4.00分)已知集合A={1,2},集合B满足A∪B={1,2},则集合B有4个.【解答】解:∵集合A={1,2}有两个元素,若A∪B={1,2},则B⊆A故满足条件的集合B有22=4个故答案为:412.(4.00分)若2a=5b=10,则=1.【解答】解:因为2a=5b=10,故a=log210,b=log510=1故答案为1.13.(4.00分)已知函数f(x)=2x2﹣mx+5的增区间为[﹣2,+∞),则f(1)=15.【解答】解:∵函数f(x)=2x2﹣mx+5的增区间为[﹣2,+∞),∴=﹣2,解得m=﹣8,∴f(x)=2x2+8x+5,∴f(1)=2+8+5=15,故答案为:15.14.(4.00分)函数的单调递增区间是[kπ+,kπ+],k∈Z.【解答】解:∵=﹣sin(3x﹣)∴由2kπ≤3x﹣≤2kπ,k∈Z,即kπ+≤x≤kπ+,k∈Z,故函数的递增区间为[kπ+,kπ+],k∈Z,故答案为:[kπ+,kπ+],k∈Z15.(4.00分)对任意x∈R,函数f(x)表示﹣x+3,x+,x2﹣4x+3中的较大者,则f(x)的最小值是2.【解答】解:由x+﹣(﹣x+3)>0得,x>1;由x2﹣4x+3﹣(﹣x+3)>0得,x>3或x<0;由x2﹣4x+3﹣(x+)>0得,x>5或x<;则f(x)=;结合函数的图象如下,f min(x)=f(1)=﹣1+3=2;故答案为:2.三、解答题:本大题共4小题,每小题10,共40分.解答应写出文字说明,证明过程或演算步骤.16.(10.00分)已知集合A={x|2a≤x≤a+3},B={x|x<﹣1或x>1}(I)若A∩B=∅,求a的取值范围;(Ⅱ)若A∪B=R,求a的取值范围.【解答】解:(I)分两种情况考虑:(i)当A=∅时,则有2a>a+3,解得:a>3,满足A∩B=∅;(ii)当A≠∅时,则有2a≤a+3,即a≤3,不满足A∩B=∅,无解,综上,a的范围为{a|a>3};(II)∵A={x|2a≤x≤a+3},B={x|x<﹣1或x>1},且A∪B=R,∴2a≤﹣1且a+3≥1,解得:﹣2≤a≤﹣,则a的范围为{a|﹣2≤a≤﹣}.17.(10.00分)如图,函数f(x)=Asin(ωx+φ),x∈R,(其中A>0,ω>0,0≤φ≤)的部分图象,其图象与y轴交于点(0,)(Ⅰ)求函数的解析式;(Ⅱ)若,求的值.【解答】解:(I)∵0≤φ≤,∴由五点对应法得,解得ω=2,φ=,则f(x)=Asin(ωx+φ)=Asin(2x+),∵图象与y轴交于点(0,),∴f(0)=Asin=,解得A=2,故.(II)∵,∴得,则===.18.(10.00分)如图:有一块半径为2的半圆形钢板,计划剪裁成等腰梯形ABCD 的形状,它的下底是圆的直径,上底CD的端点在圆周上.梯形的周长令为y,腰长为x(Ⅰ)求周长y关于腰长x的函数关系式,并求其定义域;(Ⅱ)当梯形周长最大时,求此时梯形的面积S.【解答】解:(I)如图所示,作DE⊥AB于E,连接BD,因为AB为直径,所以∠ADB=90°;在Rt△ADB与Rt△AED中,∠ADB=90°=∠AED,∠BAD=∠DAE,所以Rt△ADB∽Rt△AED;所以=,即AE=;又AD=x,AB=4,所以AE=;所以CD=AB﹣2AE=4﹣2×=4﹣,于是y=AB+BC+CD+AD=4+x+4﹣+x=﹣x2+2x+8,由于AD>0,AE>0,CD>0,所以x>0,>0,4﹣>0,解得0<x<2;故所求的函数为y=﹣x2+2x+8(0<x<2);(Ⅱ)因为y=﹣x2+2x+8=﹣(x﹣2)2+10,又0<x<2,所以,当x=2时,y有最大值10,此时,梯形的腰长AD=x=2,下底长AB=4,所以AE==1;所以上底长CD=AB﹣2AE=4﹣2×1=2,高DE=;∴梯形的面积为S=(AB+CD)•DE=×(4+2)×=3.19.(10.00分)已知函数f(x)=log a(a>0,a≠1)是奇函数;(1)求m的值;(2)讨论f(x)的单调性;(3)当f(x)的定义域为(1,a﹣2)时,f(x)的值域为(1,+∞),求a的值.【解答】(本小题满分14分)解:(1)∵f(x)是奇函数,∴f(﹣x)=﹣f(x),即得m=﹣1;(2)由(1)得,定义域为(﹣∞,﹣1)∪(1,+∞),令,则=为(﹣∞,﹣1)和(1,+∞)上的减函数,当a>1,由复合函数的单调性可得f(x)为(﹣∞,﹣1)和(1,+∞)上的减函数;当0<a<1时,由复合函数的单调性可得f(x)为(﹣∞,﹣1)和(1,+∞)上的增函数;(3)∵a﹣2>1∴a>3由(2)知:函数在(1,a﹣2)上是单调减函数,又∵f(x)∈(1,+∞),∴f(a﹣2)=1,即.解得.。