河北省石家庄市第二中学2019_2020学年高一数学上学期期末考试试题(含解析)
河北省石家庄市第二中学2019_2020学年高一数学上学期期末考试试题(含解析)
河北省石家庄市第二中学2019-2020学年高一数学上学期期末考试试题(含解析)一、选择题:(本题分单项选择题和多项选择题两部分)(一)单项选择题:共10小题,每小题5分,共50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.设集合102M x x ⎧⎫=<≤⎨⎬⎩⎭,{}|31x N x =≥,则M N =( )A. 10,2⎡⎤⎢⎥⎣⎦B. []0,2C. 1,22⎡⎤⎢⎥⎣⎦D.1,2⎡⎫+∞⎪⎢⎣⎭【答案】D 【解析】 【分析】先解不等式求出集合M ,N ,再根据交集的定义求解即可.【详解】解:由102x <≤得1012x x⎧>⎪⎪⎨⎪≤⎪⎩,解得12x ≥,则1,2M ⎡⎫=+∞⎪⎢⎣⎭,由31x ≥得0x ≥,则[)0,N =+∞, ∴MN =1,2⎡⎫+∞⎪⎢⎣⎭,故选:D .【点睛】本题主要考查集合的交集运算,考查分式不等式和指数不等式的解法,属于基础题. 2.设3log 0.6a =,0.63b =,30.6c =,则a ,b ,c 的大小关系是( ) A. a b c >>B. a c b >>C. b c a >>D.c b a >>【答案】C 【解析】【分析】取中间值0和1,利用取中间值法比较大小.【详解】解:∵33log 0.6log 10a =<=,0.631b =>,300.61c <=<, ∴b c a >>, 故选:C .【点睛】本题主要考查比较指数式、对数式的大小,常用取中间值法,属于基础题. 3.函数()()2lg 1f x x =-的单调递减区间为( )A. (),1-∞-B. (),0-∞C. ()0,∞+D. ()1,+∞【答案】A 【解析】 【分析】先求函数的定义域,再根据复合函数的单调性求解即可.【详解】解:由210x ->得1x <-,或1x >,则函数的定义域为()(),11,-∞-+∞,又函数21y x =-(),0-∞上单调递减,在()0,∞+上单调递增,函数lg y x =在()0,∞+上单调递增,由复合函数的单调性原则“同增异减”得函数()()2lg 1f x x =-的单调递减区间为(),1-∞-,故选:A .【点睛】本题主要考查复合函数的单调性,要注意函数的定义域,属于易错的基础题. 4.已知向量()3,1AB =,()6,1CD m =-,若//AB CD ,则实数m 的值为( ) A. 19 B. 3C. -1D. -17【答案】B 【解析】 【分析】直接根据向量平行的坐标表示计算即可.【详解】解:∵//AB CD ,()3,1AB =,()6,1CD m =-,∴()3160m --=,解得3m =, 故选:B .【点睛】本题主要考查向量平行的坐标运算,属于基础题. 5.设tan160k ︒=,则sin160︒=( )【答案】B 【解析】 【分析】根据同角的平方关系与商关系求解即可. 【详解】解:∵tan160k ︒=,则k 0<, ∴sin160cos160k ︒=︒,即sin160cos160k︒︒=,又22cos 160sin 1601︒+︒=,∴222sin 160sin 1601k ︒+︒=,即222sin 1601k k ︒=+, 又160︒为第二象限角, ∴sin160︒=,故选:B .【点睛】本题主要考查同角的三角函数关系,属于基础题. 6.已知02πα<<,()ln 1cos s α+=,1ln 1cos t α⎛⎫=⎪-⎝⎭,则lnsin α=( ) A. s t - B. s t +C.()12s t - D.()12s t + 【答案】C 【解析】 【分析】 由02πα<<得sin 0α>,cos 0α>,由1ln 1cos t α⎛⎫=⎪-⎝⎭得()ln 1cos t α-=-,从而有()()ln 1cos ln 1cos αα++-t s =-,根据对数的运算即可求出答案.【详解】解:∵02πα<<,∴sin 0α>,cos 0α>,∵1ln 1cos t α⎛⎫=⎪-⎝⎭, ∴()ln 1cos t α-=-, 又()ln 1cos s α+=,∴()()ln 1cos ln 1cos αα++-t s =-, 即()()2ln sin 2ln sin s t αα==-,∴lnsin α=()12s t -, 故选:C .【点睛】本题主要考查对数的运算性质,属于基础题.7.设函数()()()sin cos f x a x b x παπβ=+++,其中a ,b ,α,β都是非零常数,且满足()120193f =-,则()2020f =( )A. 3-B. 13-C.13D.3【答案】C 【解析】 【分析】代入后根据诱导公式即可求出答案. 【详解】解:由题()2019f ()sin 2019a πα=+()cos 2019b πβ++1sin cos 3a b αβ=--=,∴1sin cos 3a b αβ+=-,∴()2020f =()sin 2020a πα+()cos 2020b πβ++1sin cos 3a b αβ=+=-,故选:C .【点睛】本题主要考查三角函数的诱导公式的应用,属于基础题.8.将函数()sin 6f x x π⎛⎫=+⎪⎝⎭的图象上所有点的横坐标缩短到原来的12倍,纵坐标不变,得到()y g x =图象,则函数()y g x =( ) A. 关于点,03π⎛-⎫⎪⎝⎭对称 B. 关于点,06π⎛⎫-⎪⎝⎭对称 C. 关于直线6x π=对称D. 关于直线3x π=对称【答案】C 【解析】 【分析】先求出函数的解析式,再根据正弦型函数的对称性求解即可. 【详解】解:由题意可得,()sin 26g x x π⎛⎫=+ ⎪⎝⎭, 由2,62x k k Z πππ+=+∈得,62k x k Z ππ=+∈,故C 对、D 错;由2,6x k k Z ππ+=∈得,122k x k Z ππ=-+∈,故A 、B 错; 故选:C .【点睛】本题主要考查三角函数的图象变换,考查三角函数的对称性,属于基础题.9.设函数()1,04,0x x x f x x -+≤⎧=⎨>⎩,则满足()()0f x f x -->的x 的取值范围为( )A. 11,,22⎛⎫⎛⎫-∞-+∞ ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭B. 11,0,22⎛⎫⎛⎫-∞-⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭C. 11,22⎛⎫-⎪⎝⎭D. 11,0,22⎛⎫⎛⎫-+∞ ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭【答案】D 【解析】 【分析】()()0f x f x -->()()f x f x ⇔>-,再借助函数图象即可求出答案.【详解】解:()()0f x f x -->()()f x f x ⇔>-,由对称性可知,函数()f x 和()f x -的图象关于y 轴对称, 在同一直角坐标系中画出函数()f x 和()f x -的图象,由图可知,当11,0,22x ⎛⎫⎛⎫∈-+∞ ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭时,函数()f x 的图象在()f x -的图象的上方,即()()f x f x >-, 故选:D .【点睛】本题主要考查根据函数图象的应用,考查数形结合思想,属于基础题. 10.设函数()f x 的定义域为R ,满足()()22f x f x =+,且当[)2,0x ∈-时,()()22f x x x =-+.若对任意[),x m ∈+∞,都有()89f x ≤,则m 的取值范围是( )A. 2,3⎡⎫+∞⎪⎢⎣⎭B. 3,4⎡⎫+∞⎪⎢⎣⎭C. 5,4⎡⎫+∞⎪⎢⎣⎭D.4,3⎡⎫+∞⎪⎢⎣⎭【答案】D 【解析】 【分析】由题意得当[)0,2x ∈时,()()2f x x x =--()211x =--+,根据题意作出函数()f x 的部分图象,再结合图象即可求出答案.【详解】解:当[)2,0x ∈-时,()()22f x x x =-+()2212x =-++,又()()22f x f x =+,∴当[)0,2x ∈时,()()2f x x x =--()211x =--+,∴()f x 在[]0,1上单调递增,在[)1,2上单调递减,且()()max 11f x f ==; 又()()22f x f x =+,则函数图象每往右平移两个单位,纵坐标变为原来的12倍, 作出其大致图象得,当[)0,2x ∈时,由()()28119f x x =--+=得23x =,或43x =, 由图可知,若对任意[),x m ∈+∞,都有()89f x ≤,则43m ≥,故选:D .【点睛】本题主要考查函数的图象变换,考查数形结合思想,属于中档题.(二)多项选择题:共2小题,每小题5分,共10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3分,有选错的得0分.11.已知定义在区间[],ππ-的函数()2cos f x x x =-,则下列条件中能使()()12f x f x <恒成立的有( ) A. 120x x π-≤<≤ B. 120x x π≤<≤ C. 12x x > D. 2212x x <【答案】AC 【解析】 分析】分析得出函数的奇偶性与单调性,再结合性质即可求出答案. 【详解】解:∵()2cos f x x x =-,∴()()()2cos f x x x -=---()2cos x x f x =-=,∴函数()f x 是偶函数,由单调性的性质易知,函数()f x 在[],0π-上单调递增,在[]0,π上单调递减, 则要使()()12f x f x <恒成立必须有12x x >, 故选:AC .【点睛】本题主要考查函数的奇偶性与单调性的综合应用,属于基础题. 12.已知04πθ<<,若sin 2m θ=,cos2n θ=且m n ≠,则下列选项中与tan 4πθ⎛⎫-⎪⎝⎭恒相等的有( ) A.1nm+ B.1m n+ C.1nm- D.1mn- 【答案】AD 【解析】 【分析】由题意得221+=m n ,tan 4πθ⎛⎫-⎪⎝⎭1tan 1tan θθ-=+,切化弦即可得出结论. 【详解】解:∵sin 2m θ=,cos2n θ=, ∴221+=m n ,∴1m n -1n m=+, ∴tan 4πθ⎛⎫- ⎪⎝⎭1tan 1tan θθ-=+cos sin cos sin θθθθ-=+()()()()cos sin cos sin cos sin cos sin θθθθθθθθ--=+-1sin 2cos 2θθ-=1m n -=1n m=+, 故选:AD .【点睛】本题主要考查同角的三角函数关系,考查简单的三角恒等变换,属于中档题. 二、填空题:本题4小题,每小题5分,共20分. 13.已知函数()(lg f x x =+为奇函数,则a =__________;【答案】1 【解析】 【分析】根据()()f x f x -=-求解出a 的值.【详解】因为(()()lg lg lg f x x f x ⎛⎫⎛⎫-=-+==-=,=0x +≠,所以1a =.【点睛】已知函数为奇函数,可通过定义法:()()f x f x -=-来求解其中参数的值.这里不能直接使用()00f =,因为定义域未知.14.已知向量a ,b 夹角为30,且2a =,313a b -=,则b =______; 【解析】 【分析】由313a b -=得226cos 913a a b a b b -+=,,代入数据后即可求得答案. 【详解】解:∵313a b -=, ∴()2313a b-=,即226cos 913a a b a b b -+=,, 又a ,b 夹角为30,且2a =,∴24913b b -+=,即232330b b --=, 解得3b =,或3b =-(舍去),【点睛】本题主要考查平面向量的数量积的应用,属于基础题. 15.若()3f x x π⎛⎫=- ⎪⎝⎭在区间[],a a -上是增函数,则正实数a 的最大值为______;【答案】6π【解析】 【分析】先求出函数()3f x x π⎛⎫=- ⎪⎝⎭的单调递增区间,再根据题意即可求出答案.【详解】解:由22,232k x k k Z πππππ-+≤-≤+∈得,522,66k x k k Z ππππ-+≤≤+∈, 又()2sin 3f x x π⎛⎫=- ⎪⎝⎭在区间[],a a -上是增函数,∴06a π<≤,故答案为:6π. 【点睛】本题主要考查正弦型函数的单调性的应用,属于基础题.16.已知ABC ∆中,3AB AC ==,D 为边BC 上一点,6AB AD ⋅=,152AC AD ⋅=,则AB AC ⋅的值为______.【答案】92【解析】 【分析】以A 为原点,以AB 所在直线为x 轴建立平面直角坐标系,设(),D x y ,记BAC θ∠=,再根据同角的平方关系以及数量积的坐标运算求解即可.【详解】解:以A 为原点,以AB 所在直线为x 轴建立平面直角坐标系,设(),D x y ,则(),AD x y =,∵3AB AC ==,记BAC θ∠=,∴()0,0A ,()3,0B ,()3cos ,3sin C θθ, 则()3,0AB =,()3cos ,3sin AC θθ=,∵6AB AD ⋅=,152AC AD ⋅=, ∴36x =,153cos 3sin 2x y θθ+=,∴2x =,52cos sin 2y θθ+=,又D 为边BC 上一点,∴//BD BC ,则()3cos 33sin 0y θθ-+=,即()sin 1cos y θθ=-, 又()0,θπ∈, ∴sin 1cos y θθ=-∴2sin 2cos 1cos θθθ+-52cos 1cos 2θθ=++=,解得1cos 2θ=, ∴99cos 2AB AC θ⋅==, 故答案为:92. 【点睛】本题主要考查数量积的坐标运算,考查同角的平方关系,考查设而不求思想,属于中档题.三、解答题:本题共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.已知全集U =R ,集合{}2|450A x x x =--≤,{}|24B x x =≤≤.(1)求()U A C B ⋂;(2)若集合{}|4,0C x a x a a =≤≤>,满足C A A =,C B B =,求实数a 的取值范围.【答案】(1)(){|12U A C B x x ⋂=-≤<或}45x <≤;(2)5|14a a ⎧⎫≤≤⎨⎬⎩⎭【解析】 【分析】(1)由题{}|15A x x =-≤≤,再根据集合的补集与交集的定义求解即可; (2)由CA A =得C A ⊆,由CB B =得BC ⊆,再根据包含关系求解即可.【详解】解:(1)由题{}|15A x x =-≤≤,{|2U C B x x =<或}4x >,,(){|12U A C B x x ⋂=-≤<或}45x <≤;(2)由CA A =得C A ⊆,则145a a ≥-⎧⎨≤⎩,解得514a -≤≤,由CB B =得BC ⊆,则244a a ≤⎧⎨≥⎩,解得12a ≤≤,∴实数a 的取值范围为5|14a a ⎧⎫≤≤⎨⎬⎩⎭. 【点睛】本题主要考查集合的基本运算以及集合的包含关系,属于基础题.18.已知函数()2cos cos 1x x x f x =+,x ∈R .(1)求函数()y f x =的单调递增区间; (2)求0,2x π⎡⎤∈⎢⎥⎣⎦时,函数()y f x =的值域. 【答案】(1)(),36k k k Z ππππ⎡⎤-+∈⎢⎥⎣⎦;(2)51,2⎡⎤⎢⎥⎣⎦【解析】 【分析】(1)先根据降幂公式以及辅助角公式化简三角函数,令()222262k x k k ππππ-≤+≤π+∈Z 即可得出答案; (2)由02x π≤≤得72666x πππ≤+≤,由此即可求出答案.【详解】解:2cos cos 1y x x x =++13cos 2222x x =++3sin 262x π⎛⎫=++ ⎪⎝⎭;(1)令()222262k x k k ππππ-≤+≤π+∈Z ,得()36k x k k πππ-≤≤π+∈Z , 所以函数()y f x =的单调递增区间为(),36k k k Z ππππ⎡⎤-+∈⎢⎥⎣⎦;(2)由02x π≤≤得72666x πππ≤+≤,∴1sin 2,162x π⎛⎫⎡⎤+∈- ⎪⎢⎥⎝⎭⎣⎦, 从而函数()y f x =的值域为51,2⎡⎤⎢⎥⎣⎦.【点睛】本题主要考查三角函数的化简以及性质,属于基础题.19.已知向量(cos ,sin )a αα=,(cos ,sin )b ββ=,552||=-b a .(1)求cos()αβ-的值; (2)若022ππβα-<<<<,且5sin 13β=-,求sin α的值. 【答案】(1)3cos()5αβ-=(2)3365【解析】 【分析】(1)先由条件得2242.5a ab b -⋅+=再利用向量的坐标公式计算代入得解; (2)先计算αβ-和β的三角函数值,再由sin sin[()]ααββ=-+展开结合条件的三角函数可得解. 【详解】(1)255a b -=,2242.5a a b b ∴-⋅+=又(cos ,sin )a αα=,(cos ,sin )b ββ=,221a b ∴==,cos cos sin sin cos()a b αβαβαβ⋅=+=-, 3cos().5αβ∴-=(2)022ππβα-<<<<,0.αβπ∴<-<由(1)得3cos()5αβ-=,4sin()5αβ∴-=, 又5sin 13β=-,12cos 13β∴=,sin sin[()]sin()cos cos()sin ααββαββαββ∴=-+=-+-=4123533.51351365⎛⎫⨯+⨯-= ⎪⎝⎭ 【点睛】本题主要考查了三角函数的两角和的展开公式,属于基础题,第二问属于典型的给值求值问题,解题的关键是将未知角通过配凑用已知角表示,进而由三角函数的两角和的展开公式求解即可. 20.已知函数()()1log 011af x a x x -=<<+. (1)求函数()y f x =的定义域;(2)若方程()1log a f x x =+有两个不等实根,求实数a 的取值范围. 【答案】(1){|1x x <-或}1x >,;(2){|03a a <<- 【解析】【分析】(1)解分式不等式101x x ->+即可得出答案; (2)由题意得()2110ax a x +-+=,()1,x ∈+∞,再根据二次方程的根的分布求解即可.【详解】解:(1)由题意有101x x ->+,解得1x <-或1x >, 所以函数()y f x =的定义域为:{|1x x <-或}1x >; (2)由(1)可知方程()log 1a f x x =+中()1,x ∈+∞,化简1log log 11aa x x x -=++得()2110ax a x +-+=, 即方程()2110ax a x +-+=在区间()1,+∞上有两个不等实根,需满足()1120110a a a a -⎧>⎪⎪∆>⎨⎪+-+>⎪⎩,解得:03a <<-;所以实数a 的取值范围{|03a a <<-.【点睛】本题主要考查函数的定义域,考查二次方程根的分布,考查数形结合思想,属于中档题.21.经检测,餐后4小时内,正常人身体内某微量元素在血液中的浓度1y 与时间t 满足关系式:()1404y t t =-≤≤,服用药物N 后,药物中所含该微量元素在血液中的浓度2y 与时间t 满足关系式:2123,14t y t t≤<=⎨-≤≤⎪⎩.现假定某患者餐后立刻服用药物N ,且血液中微量元素总浓度y 等于1y 与2y 的和.(1)求4小时内血液中微量元素总浓度y 的最高值;(2)若餐后4小时内血液中微量元素总浓度y 不低于4的累积时长不低于两小时,则认定该药物治疗有效,否则调整治疗方案.请你判断是否需要调整治疗方案. 【答案】(1)174;(2)不需要调整治疗方案 【解析】 【分析】(1)由题意得124,0127,14t t y y y t t t ⎧-+≤<⎪=+=⎨⎛⎫-+≤≤⎪ ⎪⎝⎭⎩,求出每段的最大值后再比较即可求出答案;(2)分段讨论求出t 的范围即可得出答案.【详解】解:(1)由题微量元素在血液内的总浓度y 与时间t 的关系为:124,0127,14t t y y y t t t ⎧-+≤<⎪=+=⎨⎛⎫-+≤≤⎪ ⎪⎝⎭⎩,当01t <<时,2117424y t ⎫=-=-+⎪⎭,当14t =时取最大值174; 当14t ≤≤时,27y t t ⎛⎫=-+⎪⎝⎭,当t =时取得最大值7-因为1774>-,故微元素总浓度最大值为174;(2)当01t ≤<时,44t -≥,解得01t ≤<; 当14t ≤≤时,274t t ⎛⎫-+≥ ⎪⎝⎭,解得12t ≤≤; 注射药物N 后两小时内血液中微量元素总浓度不低于4,所以不需要调整治疗方案. 【点睛】本题主要考查分段函数的性质及其应用,属于基础题. 22.已知函数()f x 是定义在R 上的奇函数,当0x <时,()()2log 21xf x x -=-+.(1)求0x >时,()f x 的解析式;(2)设[]1,2x ∈时,函数()()222f x x g x m m =+⋅-,是否存在实数m 使得()g x 的最小值为5,若存在,求m 的值;若不存在,说明理由.【答案】(1)()()2log 21xf x x =++;(2)存在,7m =-【解析】 【分析】(1)0x >时,0x -<,()()2log 21xx f x -=--+,再根据()()f x f x =--即可求解;(2)由题意可得()()()22122xxg x m m =++-,令[]22,4xt =∈,令()()212h t t m t m =++-,则函数()h t 在[]2,4上的最小值为5,再分类讨论即可求出答案.【详解】解:(1)()f x 是定义在R 上的奇函数,则()()f x f x =--, 设0x >,则0x -<,()()()2log 21xf x x x f =⎡⎤---+--⎣=⎦()2log 21x x =++, 即0x >时,()()2log 21xf x x =++;(2)由(1)当[]1,2x ∈时,()()2log 21222xx x m g m x ++=+⋅-()()22122x x m m =++-,令[]22,4xt =∈,()()212h t t m t m =++-,函数()g x 在[]1,2x ∈上的最小值5,即为函数()h t 在[]2,4上的最小值, ①当122m +-<即5m ≥-时,函数()h t 在区间[]2,4上是增函数, 所以()()min 265h t h ==≠,所以m ∈∅,②当1242m +≤-≤即95m -≤≤-时,()min 210154m h t m ---==, 化简得210210m m ++=,解得3m =-或7m =-,所以7m =-,③当142m +->即9m <-时,函数()h t 在区间[]2,4上是减函数, 所以()()min 42205h t h m ==+=,解得152m =-,所以m ∈∅;综上:存在7m =-使得函数()g x 的最小值为5.【点睛】本题主要考查根据函数的奇偶性求解析式,考查函数能成立问题,考查分类讨论思想,属于难题.。
2019-2020学年河北省石家庄市第二中学高一上学期10月月考数学试题(解析版)
2019-2020学年河北省石家庄市第二中学高一上学期10月月考数学试题一、单选题1.设集合{}31,A n n k k ==-∈Z ,{}13B x x =-≤,则A B =( )A.{}1,2-B.{}2,1,1,2,4--C.{}1,4D.∅【答案】A【解析】解出集合B ,再根据交集的定义得出A B .【详解】解不等式13x -≤,即313x -≤-≤,解得24x -≤≤,则{}24B x x =-≤≤, 因此,{}1,2A B =-,故选:A.【点睛】本题考查集合的交集运算,同时也考查了绝对值不等式的解法,考查计算能力,属于基础题.2.下列四个函数中,在(0,)+∞上为增函数的是( ) A .()3f x x =- B .2()3f x x x =- C .()f x x =- D .1()1f x x =-+ 【答案】D【解析】根据常见函数的性质判断函数的单调性即可. 【详解】对于A :函数在R 递减,不符合题意; 对于B :函数的对称轴是x 32=,在(0,32)递减,不合题意;对于C :函数在(0,+∞)递减,不合题意;对于D :函数在(-1,+∞)递增,所以在(0,+∞)满足递增,符合题意; 故选:D . 【点睛】3.函数()g x x=的定义域为( )A.()(]2,00,1-UB.[)(]2,00,1-⋃ C.()(]1,00,1-U D.[)(]1,00,2-U【答案】B【解析】根据求函数定义域的基本原则列不等式组求出实数x 的取值范围,即可得出函数()y g x =的定义域. 【详解】由题意得220x x x ⎧--+≥⎨≠⎩,即2200x x x ⎧+-≤⎨≠⎩,解得21x -≤≤且0x ≠,因此,函数()y g x =的定义域为[)(]2,00,1-⋃,故选:B. 【点睛】本题考查具体函数定义域的求解,解题时要熟悉几条求函数定义域的基本原则,根据条件列出不等式求出自变量的取值范围,考查计算能力,属于基础题.4.已知集合A ={x|-3x<0},B ={1,a},且A∩B 有4个子集,则实数a 的取值范围是( ) A .(0,3) B .(0,1)∪(1,3) C .(0,1)D .(-∞,1)∪(3,+∞) 【答案】B【解析】试题分析:∵有4个子集,∴有2个元素,∴,∴且,即实数的取值范围是,故选B .【考点】本题主要考查集合的关系.5.若函数()125-=-f x x ,且()216f a -=,则a 等于( ) A.114B.74C.43D.73【答案】A【解析】利用换元法求出函数()y f x =的解析式,然后由()216f a -=求出a 的值.设1t x =-,则1x t =+,()()21523f t t t ∴=+-=-, 则()()212213456f a a a -=--=-=,解得114a =,故选:A. 【点睛】本题考查函数解析式的应用,利用换元法求出函数的解析式是解题的关键,考查运算求解能力,属于基础题.6.若函数()221f x x mx =-+在[)3,4上是单调函数,则实数m 的取值范围为( )A.3m ≤B.5m ≥C.3m ≤或4m ≥D.3m ≥【答案】C【解析】得出函数()y f x =的对称轴方程,对该函数的对称轴与区间[)3,4分三种位置进行讨论,分析函数()y f x =在区间[)3,4上的单调性,可得出实数m 的取值范围. 【详解】二次函数()221f x x mx =-+的图象开口向上,对称轴为直线x m =.①当3m ≤时,函数()221f x x mx =-+在区间[)3,4上单调递增,合乎题意;②当34m <<时,函数()221f x x mx =-+在区间[)3,m 上单调递减,在区间(),4m 上单调递增,此时,函数()y f x =在区间[)3,4上不单调,不合乎题意; ③当4m ≥时,函数()221f x x mx =-+在区间[)3,4上单调递减,合乎题意.综上所述,实数m 的取值范围是3m ≤或4m ≥,故选:C. 【点睛】本题考查二次函数的单调性与参数,解题时要分析二次函数图象的开口方向和对称轴,再者就是要讨论对称轴与定义域的位置关系,考查分类讨论思想的应用,属于中等题. 7.已知函数()()22435f x ax a x =+-+在区间(),3-∞上是减函数,则a 的取值范围是( ) A.30,4⎛⎫ ⎪⎝⎭B.3,4⎛⎤-∞ ⎥⎝⎦C.30,4⎡⎫⎪⎢⎣⎭D.30,4⎡⎤⎢⎥⎣⎦【答案】D【解析】分0a =、0a >、0a <三种情况,在0a ≠的前提下,讨论二次函数()y f x =图象的对称轴与定义域的位置关系,分析函数的单调性,可求出实数a 的取值范围.当0a =时,()125f x x =-+,此时,函数()y f x =在区间(),3-∞上是减函数,合乎题意;当0a >时,二次函数()y f x =的图象开口向上,对称轴为直线3ax a-=,若函数()y f x =在区间(),3-∞上是减函数,则33aa -≥,解得304a <≤; 当0a <时,二次函数()y f x =的图象开口向下,对称轴为直线30ax a-=<. 则函数()y f x =在区间3,a a -⎛⎫-∞ ⎪⎝⎭上单调递增,在3,3a a -⎛⎫⎪⎝⎭单调递减, 此时,函数()y f x =在区间(),3-∞上不单调,不合乎题意. 综上所述,实数a 的取值范围是30,4⎡⎤⎢⎥⎣⎦,故选:D.【点睛】本题考查二次函数的单调性与参数,解题时要分析二次函数图象的开口方向和对称轴,再者就是要讨论对称轴与定义域的位置关系,考查分类讨论思想的应用,属于中等题.8.函数()5f x =的单调减区间是( )A.[]1,2B.[]1,0-C.[]0,2D.[)1,+∞【答案】A【解析】先求出函数()y f x =的定义域,分离出内层函数22u x x =-和外层函数5y =,并分析内层函数和外层函数的单调性,利用同增异减法得出函数()y f x =的单调减区间.【详解】由220x x -≥,即220x x -≤,解得02x ≤≤,内层函数为22u x x =-,外层函数为5y =,内层函数22u x x =-的增区间为[]0,1,减区间为[]1,2,外层函数5y =为增函数,由复合函数同增异减法可知,函数()5f x =的单调减区间是[]1,2,故选:A. 【点睛】调区间时,要注意求出函数的定义域,要在函数定义域内得出单调区间,否则得到的单调区间无意义,考查分析问题和解决问题的能力,属于中等题.9.如图,不规则四边形ABCD 中,AB 和CD 是线段,AD 和BC 是圆弧,直线l AB ⊥于E ,当l 从左至右移动(与线段AB 有公共点)时,把四边形ABCD 分成两部分,设AE x =,左侧部分面积为y ,则y 关于x 的图像大致为( )A .B .C .D .【答案】C【解析】试题分析:直线l 从A 到D 的移动过程中,面积在增大并且面积的增大率在增加,即函数的导数为正且在变大,直线l 从D 到C 的移动过程中,面积在增大,但面积的增大率不变,所以导数为正的常数,直线l 从C 到B 的增大过程中,面积在增大,但面积的增大率在减小,所以导数为正但逐渐减小,综上可得函数为增函数,且函数的导数先增大后不变再减小,C 项符合要求 【考点】函数导数的几何意义及瞬时变化率 点评:函数在某点处的导数值等于该点处的切线斜率10.已知函数()32f x x =-,()2g x x =,构造函数()()()()()()(),,g x f x g x F x f x f x g x ⎧≥⎪=⎨<⎪⎩,那么函数()y F x =( ) A .有最大值1,最小值﹣1 B .有最小值﹣1,无最大值 C .有最大值1,无最小值 D .有最大值3,最小值1【答案】C【解析】根据函数()F x 的定义令()()0g x f x -≥,可得函数()y F x =的解析式,作函数的图象即可求解. 【详解】由()()2320g x f x x x -=-+≥得,1x ≥;故()21321x x F x x x ⎧≤⎪=⎨-≥⎪⎩,,,故可作()21321x x F x x x ⎧≤⎪=⎨-≥⎪⎩,,的图象如下,通过图象观察可得有最大值1,没有最小值,故选C . 【点睛】本题考查了函数的图象的应用,准确得到函数的解析式作出函数的图象是解题的关键,属于中档题.11.已知偶函数()f x 对于任意x ∈R 都有()()1f x f x +=-,且()f x 在区间[]0,1上是单调递增,则()6.5f -、()1f -、()0f 的大小关系是( ) A.()()()0 6.51f f f <-<- B.()()()6.501f f f -<<- C.()()()1 6.50f f f -<-< D.()()()10 6.5f f f -<<-【答案】A【解析】利用题中等式推导出函数()y f x =是以2为周期的周期函数,由函数的周期性和奇偶性得出()()6.50.5f f -=,()()11f f -=,再利用函数()y f x =在区间[]0,1上的单调性可得出()6.5f -、()1f -、()0f 三个数的大小关系.【详解】 对任意的x ∈R ,()()1f x f x +=-,()()()21f x f x f x ∴+=-+=,所以,函数()y f x =是周期为2的周期函数,又函数()y f x =为偶函数,()()()6.50.50.5f f f -=-=,()()11f f -=, 函数()y f x =在区间[]0,1上单调递增,所以,()()()00.51f f f <<,即()()()0 6.51f f f <-<-,故选:A.【点睛】本题考查利用奇偶性和周期性比较函数值的大小关系,要充分利用周期性和奇偶性将自变量置于同一单调区间,考查分析问题和解决问题的能力,属于中等题. 12.已知函数2()24(03)f x ax ax a =++<<,若12x x <,121x x a +=-,则 A.12()()f x f x < B.12()()f x f x =C.12()()f x f x >D.1()f x 与2()f x 的大小不能确定【答案】A 【解析】【详解】故选A.二、填空题13.已知函数()f x 是定义在R 上的奇函数,当(),0x ∈-∞时,()3221f x x x =+-,则当()0,x ∈+∞时,()f x =______.【答案】3221x x -+【解析】设()0,x ∈+∞,求出()f x -的表达式,再利用奇函数的定义得出()()f x f x =--,可得出函数()y f x =在()0,∞+上的解析式.【详解】设()0,x ∈+∞,则(),0x -∈-∞,则()()()32322121f x x x x x -=⋅-+--=-+-,函数()y f x =是R 上的奇函数,则当()0,x ∈+∞时,()()3221f x f x x x =--=-+.故答案为:3221x x -+. 【点睛】本题考查奇函数的解析式,利用对称转移法求解,首先先设自变量x 在所求区间,然后求出()f x -的表达式,再利用奇函数的定义()()f x f x =--可得出结果,考查运算求解能力,属于中等题.14.设函数()f x 对0x ≠的一切实数都有2019()2()3f x f x x+=,则(2019)f =___________【答案】-2017【解析】分别令1x =和2019x = 代入等式,解方程组得到()2019f 的值. 【详解】1x =时,()()1220193f f +=,当2019x =时,()()2019216057f f +=即()()()()12201932019216057f f f f ⎧+=⎪⎨+=⎪⎩ ,解得()20192017f =-.故填:-2017. 【点睛】本题考查了利用方程组求解析式,属于简单题型,一般求解析式的方法分为: 1.待定系数法,适应于已知函数类型;2.代入法,适用于已知()f x 的解析式,求()f g x ⎡⎤⎣⎦的解析式;3.换元法,适用于已知()f g x ⎡⎤⎣⎦的解析式,求()f x 的解析式;4.方程组法,适用于已知()f x 和1f x ⎛⎫⎪⎝⎭的方程,或()f x 和()f x -的方程. 15.已知函数()()24f x x g x =+,()g x 为奇函数且()f x 在区间11,22⎡⎤-⎢⎥⎣⎦上的最大值与最小值分别为M 和m ,则M m +=______. 【答案】8【解析】先推导出函数()y f x =的图象关于点()0,4对称,可得出函数()y f x =在区间11,22⎡⎤-⎢⎥⎣⎦上的最高点和最低点也关于点()0,4对称,由此可得出M m +的值. 【详解】函数()y g x =为奇函数,则()()g x g x -=-,()()()()2244f x x g x x g x ∴-=+-⋅-=-⋅,则()()8f x f x +-=,所以,函数()y f x =的图象关于点()0,4对称,则函数()y f x =在区间11,22⎡⎤-⎢⎥⎣⎦上的最高点和最低点也关于点()0,4对称,因此,8M m +=,故答案为:8. 【点睛】本题考查函数对称性的应用,利用题中等式推导出函数的对称性是解题的关键,考查分析问题和解决问题的能力,属于中等题.16.已知函数()2,04442,4x x f x x x ⎧-<≤⎪=⎨⎪->⎩,函数()()0h x x ≠为偶函数,且当0x >时,()()h x f x =,若()()2h t h >,则实数t 的取值范围为______.【答案】()()2,00,2-【解析】判断出函数()y h x =在()0,∞+上为减函数,再由该函数为偶函数,结合()()2h t h >可得出2t t ⎧<⎨≠⎩,解出即可得出实数t 的取值范围.【详解】当0x >时,()2,044x x h x ⎧-<≤⎪=⎨⎪,易知函数()y h x =在区间(]0,4和()4,+∞上均为减函数,又函数()y h x =在()0,∞+上连续,所以,函数()y h x =在()0,∞+上为减函数,函数()()0y h x x =≠为偶函数,由()()2h t h >,得()()2h t h >,20t t ⎧<∴⎨≠⎩,解得22t -<<且0t ≠,因此,实数t 的取值范围是()()2,00,2-,故答案为:()()2,00,2-.【点睛】本题考查利用函数的单调性与奇偶性解不等式,在涉及到偶函数的性质时,可充分利用性质()()h x h x =,可简化分类讨论,考查运算求解能力,属于中等题.17.如图1是某公共汽车线路收支差额y 元与乘客量x 的图象.由于目前本条线路亏损,公司有关人员提出了两种扭亏为赢的方案,根据图1上点A 、点B 以及射线AB 上的点的实际意义,用文字说明图2方案是______,图3方案是______.【答案】降低成本,票价不变 增加票价【解析】观察函数的图象可知,函数图象上的横坐标表示乘客量,纵坐标表示收支差额,结合图象可得出结论. 【详解】由图1可知,点A 表示无人乘车时收支差额为20-元,点B 表示有10人乘车时收支差额为零,线段AB 上的点表示亏损,AB 延长线上的点表示盈利.对于图2而言,与图1相比,两个一次函数的一次项系数没变,但无人乘车时收支差额变为10-元,差距在减少,则图2的方案是降低成本,票价不变;对于图3而言,与图1相比,图3对应的一次函数一次项系数增大了,但无人乘车时收支差额仍是20-元,则图3的方案是增加票价. 故答案为:降低成本,票价不变;增加票价. 【点睛】题中的意义,理解问题的叙述过程是解题的关键,考查分析问题和解决问题的能力,属于中等题.三、解答题18.已知集合{}2430A x x x =-+<,集合{}21B x m x m =≤≤-. (1)当1m =-时,求A B ;(2)若AB =∅,求实数m 的取值范围.【答案】(1){}23x x -≤<;(2)[)0,+∞.【解析】(1)解出集合A ,再将1m =-代入集合B ,再利用并集的定义求出集合AB ;(2)分B =∅和B ≠∅两种情况讨论,在B ≠∅的前提下,由题意得出11m -≤或23m ≥,由此可得出实数m 的取值范围.【详解】(1)解不等式2430x x -+<,得13x <<,{}13A x x ∴=<<, 当1m =-时,{}22B x x =-≤≤,因此,{}23A B x x ⋃=-≤<; (2)当B =∅时,21m m >-,得13m >,此时,A B =∅成立; 当B ≠∅时,21m m ≤-,得13m ≤, A B ⋂≠∅Q ,则11m -≤或23m ≥,解得0m ≥或32m ≥,此时,103m ≤≤. 综上所述,实数m 的取值范围是[)0,+∞. 【点睛】本题考查集合的并集运算,同时也考查了利用交集的运算结果求参数的取值范围,解题时要注意对集合分空集与非空集合两种情况讨论,考查分类讨论思想,考查运算求解能力,属于中等题.19.二次函数()f x 满足()()12f x f x x +-=,且()01f =. (1)求()f x 的解析式;(2)若在区间[]1,2上,不等式()2f x mx >恒成立,求实数m 的取值范围. 【答案】(1)()21f x x x =-+;(2)1,2⎛⎫-∞ ⎪⎝⎭. 【解析】(1)设()2f x ax bx c =++,由()01f =得出1c =,根据等式()()12f x f x x +-=列关于a 、b 的方程组,解出这两个未知数,可得出函数()y f x =的解析式;(2)当[]1,2x ∈时,由()2f x mx >利用参变量分离法得出121m x x<+-,并利用定义法证明出函数()11g x x x=+-在区间[]1,2上的单调性,求出函数()y g x =在区间[]1,2上的最小值,可求出实数m 的取值范围.【详解】(1)设()2f x ax bx c =++,则()01f c ==.()()()()()221111122f x f x a x b x ax bx ax a b x ⎡⎤+-=++++-++=++=⎣⎦,220a a b =⎧∴⎨+=⎩,解得11a b =⎧⎨=-⎩,因此,()21f x x x =-+; (2)当[]1,2x ∈时,由()2f x mx >,得221mx x x <-+,得121m x x<+-, 构造函数()11g x x x=+-,[]1,2x ∈,下面证明函数()y g x =在区间[]1,2上的单调性.任取1x 、[]21,2x ∈,且12x x <,即1212x x ≤<≤, 则()()()1212121212111111g x g x x x x x x x x x ⎛⎫⎛⎫⎛⎫-=+--+-=-+- ⎪ ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭⎝⎭()()()()1212211212121212111x x x x x x x x x x x x x x x x --⎛⎫-=-+=--=⎪⎝⎭, 1212x x ≤<≤Q ,120x x ∴-<,1210x x ->,120x x >,()()12g x g x ∴<,所以,函数()11g x x x=+-在区间[]1,2上单调递增,则()()min 11g x g ==,21m ∴<,解得12m <,因此,实数m 的取值范围是1,2⎛⎫-∞ ⎪⎝⎭.【点睛】本题考查利用待定系数法求二次函数的解析式,同时也考查了利用不等式恒成立问题求参数的取值范围,在含单参数的不等式中,利用参变量分离法进行求解,可避免分类讨论,考查分析问题和解决问题的能力,属于中等题.20.已知函数y =f (x )在定义域[-1,1]上既是奇函数,又是减函数. (1)求证:对任意x 1,x 2∈[-1,1],有[f (x 1)+f (x 2)]·(x 1+x 2)≤0; (2)若f (1-a )+f (1-a 2)<0,求实数a 的取值范围. 【答案】(1)见解析;(2)0≤a <1.【解析】试题分析:(1)由x 2∈[﹣1,1],可得﹣x 2∈[﹣1,1],利用函数y=f (x )在定义域[﹣1,1]上是奇函数,又是减函数,即可证明结论;(2)f (1﹣a )+f (1﹣a 2)<0,等价于a 2+a ﹣2<0,即可求出实数a 的取值范围. 解析:(1)证明:若x 1+x 2=0,显然不等式成立. 若x 1+x 2<0,则-1≤x 1<-x 2≤1,因为f (x )在[-1,1]上是减函数且为奇函数, 所以f (x 1)>f (-x 2)=-f (x 2),所以f (x 1)+f (x 2)>0. 所以[f (x 1)+f (x 2)](x 1+x 2)<0成立. 若x 1+x 2>0,则1≥x 1>-x 2≥-1, 同理可证f (x 1)+f (x 2)<0.所以[f (x 1)+f (x 2)](x 1+x 2)<0成立.综上得证,对任意x 1,x 2∈[-1,1],有[f (x 1)+f (x 2)]·(x 1+x 2)≤0恒成立. (2)因为f (1-a )+f (1-a 2)<0⇔f (1-a 2)<-f (1-a )=f (a -1),所以由f (x )在定义域[-1,1]上是减函数,得22211102{11 1 {02 1120a a a a a a a a -≤-≤≤≤-≤-≤⇒≤≤->-+-<解得0≤a <1.点睛:本题考查奇偶性与单调性的综合,考查学生分析解决问题的能力,属于中档题.解抽象函数不等式问题时,一般利用函数的奇偶性,和单调性转化为括号内的自变量的大小关系的比较。
石家庄市2019-2020学年第二学期期末检测高一数学(含答案)
,
2
单调递增,
又因为
h(x1) h(x2 )
g(t1) g(t2 )
g max
gmin
a 1
,
2
即 gmax
gmin
g
2
g
1 2
3a
3 2
a 1
,
2
解得 a 4 , 5
所以 a 4 , ………………………………………………………10 分
5
当 1 a 4 时, 1 1 a 1,
………………………………………………4 分
(2) a 、b 、 c 成等差数列 2b=a+c …………………………6 分
cosB=
=
−
…………………………7 分
即
,3 =3ac,
…………………9 分
S= acsinB=
= ………………………………………10 分
即
……………………………………………12 分
当 0 a 1时,方程有两个解,
t1
2 2
4a
1
a x1 log2 1
a
,
t2
2 2
4a
1
a x2 log2 1
a
, ……………………………5 分
当 a 1 时,方程仅有一个根,
t 2 4a 1 2
a x log2 1
a
;………………………………6 分
(2) h(x) 2x f (x) ,代入 f (x) ,
高一数学答案
1.A 2.C 3.A 4.D 5.B 6.D 7.B 8.C 9.C 10.A 11.A 12.B
13.
5 2
14. 0 k 8
河北省石家庄市2019_2020学年高一数学上学期联考试题(含解析)
【点睛】本题考查相等函数的概念,属于基础题.
3.若
cos
5 12
5 3,则sin12()
5 A. 3
2 B. 3
2 C. 3
【答案】A
【解析】
【分析】
根据题意,可知
12
5 12
2
,运用诱导公式,即可求解.
【详解】
cos
5 12
5 3,
sin
12
sin
2
5 12
cos
5 12
5 3
故选: A
【点睛】本题考查三角函数组合角的诱导公式,属于基础题.
5 D. 5
y log 1 (3x 2)
4.函数
2019
的定义域为( )
A.
1,
3 2
【答案】D
【解析】
B. (,1]
C.
2 3
,1
D.
2 3
,1
【分析】 根据根式和对数式的限定条件,列出不等式,即可求解.
log 1 (3x 2) 0 2019 【详解】由题意,则有 3x 2 0
【详解】由图象知函数的定义域为 x x 0 ,故排除 A, B ,函数的图象关于原点对称,即
函数为奇函数,
f (x)= sin x
x 是偶函数,不满足条件,
\ f (x) = cos x
x 是奇函数,满足条件. 故选: D
【点睛】本题考查函数图象判断奇偶性和定义域,考查数形结合思想,属于中等题型.
9.已知
0,
4
,则
2 sin
1 2 sin( ) cos (
)
A. sin cos
B. sin cos
C. 3sin cos
(9份试卷汇总)2019-2020学年石家庄市数学高一(上)期末学业质量监测模拟试题
2019-2020学年高一数学上学期期末试卷一、选择题1.如图,已知正三棱柱111ABC A B C -的底面边长为2 cm ,高为5 cm ,则一质点自点A 出发,沿着三棱柱的侧面绕行两周到达点1A 的最短路线的长为( )cm .A .12B .13C .14D .152.若关于的方程有两个不同解,则实数的取值范围为( )A.B. C. D.3.在明朝程大位《算法统宗》中,有这样一首歌谣,叫浮屠增级歌:远看巍巍塔七层,红光点点倍加增;共灯三百八十一,请问层三几盏灯。
这首古诗描述的浮屠,现称宝塔。
本浮屠增级歌意思是:有一座7层宝塔,每层悬挂的红灯数是上一层的2倍,宝塔中共有灯381盏,问这个宝塔第3层灯的盏数有( ) A.12B.24C.48D.964.某几何体的三视图如图所示(单位:cm ),则该几何体的体积(单位:3cm )是A .+12πB .+32πC .3+12π D .3+32π 5.用区间[]x 表示不超过x 的最大整数,如[]1.81=,[]1.32-=-,设{}[]x x x =-,若方程{}x kx 10+-=有且只有3个实数根,则正实数k 的取值范围为()A .11,32⎡⎫⎪⎢⎣⎭B .11,32⎛⎤ ⎥⎝⎦C .11,43⎡⎫⎪⎢⎣⎭D .11,43⎛⎤ ⎥⎝⎦6.设函数()()sin (0,0,,)22f x A x A x R ππωϕωϕ=+>>-<<∈的部分图象如图,则(A ωϕ++=)A .36π+ B .33π+ C .34π+ D .26π+7.已知函数的定义域为R ,当时,,当时,,当时,,则A .B .C .1D .28.已知梯形ABCD 是直角梯形,AD BC ∥,AB BC ⊥,且2AD =,4BC =,2AB =.按照斜二测画法作出它的直观图''''A B C D ,则直观图''''A B C D 面积为( ) A.3B.22C.324D.3229.下列函数中,其定义域和值域分别与函数y =10lg x 的定义域和值域相同的是( ) A .y =xB .y =lg xC .y =2xD .y =1x10.若函数(),()f x g x 分别是R 上的奇函数、偶函数,且满足()()2xf xg x -=,则有( )A .(2)3)0(()f f g <<B .(0)3)2(()f g f <<C .(2)(03)()f g f <<D .(0)(23)()g f f <<11.直线与圆有两个不同交点的一个充分不必要条件是( ) A .B .C .D .12.设函数211log (2),1,()2,1,x x x f x x -+-<⎧=⎨≥⎩,2(2)(log 12)f f -+=( ) A .3 B .6C .9D .12二、填空题13.已知函数()(0)af x x a x=+>,若当1x ,[]21,3x ∈时,都有()()122f x f x <,则a 的取值范围为______.14.已知圆柱的底面半径为,高为2,若该圆柱的两个底面的圆周都在一个球面上,则这个球的表面积为______.15.在等差数列{}n a 中,12a =,3510a a +=,则7a = .16.设当x θ=时,函数()sin 2cos f x x x =-取得最大值,则cos θ=______. 三、解答题17.设全集U =R ,已知集合A ={1,2},B ={}03x x ≤≤,集合C 为不等式组10360x x +≥⎧⎨-≤⎩的解集.(1)写出集合A 的所有子集; (2)求B U ð和B C ⋃.18.已知)22()2sin cos 3cos sin f x x x x x =-.(1)求函数()y f x =的最小正周期和对称轴方程; (2)若50,12x π⎡⎤∈⎢⎥⎣⎦,求()y f x =的值域. 19.已知函数(1)求的最小正周期和单调递减区间;(2)若在上恒成立,求实数的取值范围.20.在三棱锥P ABC -中,PAC ∆和PBC ∆是边长为2的等边三角形,2AB =,,O D 分别是,AB PB 的中点.(1)求证://OD 平面PAC ; (2)求证:OP ⊥平面ABC ; (3)求三棱锥D ABC -的体积.21.在一条笔直公路上有A ,B 两地,甲骑自行车从A 地到B 地,乙骑着摩托车从B 地到A 地,到达A 地后立即按原路返回,如图是甲乙两人离A 地的距离与行驶时间之间的函数图象,根据图象解答以下问题:直接写出,与x 之间的函数关系式不必写过程,求出点M 的坐标,并解释该点坐标所表示的实际意义;若两人之间的距离不超过5km 时,能够用无线对讲机保持联系,求在乙返回过程中有多少分钟甲乙两人能够用无线对讲机保持联系; 若甲乙两人离A 地的距离之积为,求出函数的表达式,并求出它的最大值.22.某车间的一台机床生产出一批零件,现从中抽取8件,将其编为1X ,2X ,…,8X ,测量其长度(单位:cm ),得到下表中数据: 编号 1X2X3X4X5X6X7X8X长度1.491.461.511.511.531.511.471.51其中长度在区间1.48,1.52内的零件为一等品.(1)从上述8个零件中,随机抽取一个,求这个零件为一等品的概率; (2)从一等品零件中,随机抽取2个. ①用零件的编号列出所有可能的抽取结果; ②求这2个零件长度相等的概率. 【参考答案】***一、选择题题号 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 答案 B D C A B A A D D D AC二、填空题 13.3,155⎛⎫ ⎪⎝⎭14.15.8 16.255-; 三、解答题17.(1){}{}{},1,2,1,2∅ ; (2){}[]B |03,=1,3U x x x B C =⋃-或ð 18.(1)对称轴为()212k x k Z ππ=+∈,最小正周期T π=;(2)()[1,2]f x ∈- 19.(1);(2)20.(1)略(2)略(3)16. 21.(1)M (,),甲乙经过h 第一次相遇,此时离A 距离km ;(2)甲乙两人能够用无线对讲机保持联系;(3)可得f (x )的最大值为f (2)=1600. 22.(1)58;(2)①略;②35.2019-2020学年高一数学上学期期末试卷一、选择题1.半径为R 的半圆卷成一个圆锥,它的体积是( )A 3RB 3RC .324R D .38R 2.函数sin 2xy =的图象沿x 轴向左平移π个单位长度后得到函数的图象的一个对称中心是( ) A.()0,0B.(),0πC.,02π⎛⎫⎪⎝⎭D.,02π⎛⎫- ⎪⎝⎭3.已知定义在R 上的奇函数()f x 满足()()11f x f x +=-,且当[]0,1x ∈时,()2xf x m =-,则()2019f =( )A .1-B .1C .2-D .24.已知正数x 、y 满足1x y +=,则141x y++的最小值为( ) A.2B.92 C.143D.55.已知圆22:1O x y +=,直线:3 4 0l x y m -+=与圆O 交于,A B 两点,若圆O 外一点 C 满足OC OA OB =+u u u r u u u r u u u r,则实数 m 的值可以为( ) A .5B .52-C .12D .3-6.设2a 1og 6=,5b log 15=,7c log 21=,则a ,b ,c 的大小关系为( ) A .a b c >>B .b a c >>C .c b a >>D .a c b >>7.设函数f (x )=asinx+bcosx ,其中a ,b ∈R ,ab≠0,若f (x )≥f(π6)对一切x ∈R 恒成立,则下列结论中正确的是( ) A .πf 03⎛⎫=⎪⎝⎭B .点5π,06⎛⎫⎪⎝⎭是函数()f x 的一个对称中心 C .()f x 在π0,6⎛⎫ ⎪⎝⎭上是增函数D .存在直线经过点()a,b 且与函数()f x 的图象有无数多个交点8.设m 、n 是两条不同的直线,α、β是两个不同的平面,有下列四个命题:①如果//αβ,m α⊂,那么//m β;②如果m α⊥,βα⊥,那么//m β; ③如果m n ⊥,m α⊥,//n β,那么αβ⊥; ④如果//m β,m α⊂,n αβ⋂=,那么//m n .其中错误的命题是( ) A .①②B .②③C .①④D .③④9.函数()(1)f x x x =-在[,]m n 上的最小值为14-,最大值为2,则n m -的最大值为( ) A .52B .522+C .32D .210.已知定义在R 上的函数()f x 的图象关于y 轴对称,且函数()f x 在(,0]-∞上单调递减,则不等式()(21)f x f x <-的解集为( )A.1(,)(1,)3-∞⋃+∞ B.1(,1)(,)3-∞-⋃-+∞ C.1(,1)3D.1(1,)3--11.△ABC 的内角A 、B 、C 的对边分别为a 、b 、c .已知sin sin (sin cos )0B A C C +-=,a=2,c=2,则C= A.π12B.π6C.π4D.π312.设ω>0,函数y=sin(ωx+3π)+2的图象向右平移43π个单位后与原图象重合,则ω的最小值是 A .23B .43C .32D .3二、填空题13.两圆221x y +=,()()224+25x y a +-=相切,则实数a =______. 14.若直线1x y -=与直线(3)80m x my ++-=平行,则m =______________。
河北省石家庄市2019_2020学年高一数学上学期期末考试试题(含解析)
河北省石家庄市2019-2020学年高一数学上学期期末考试试题(含解析)(时间120分钟,满分150分)注意事项:本试卷分为第Ⅰ卷(选择题)和第Ⅱ卷(非选择题)两部分.答第Ⅰ卷前,考生务必将自己的姓名、准考证号、考试科目写在答题卡上.第Ⅰ卷(选择题 共60分)一、选择题:共12小题,每小题5分,共60分,在每个小题给出的四个选项中,只有一个选项是符合题目要求的.1.设集合{2,4,6,8}A =,{|25}B x x =≤≤,则A B ⋂=( )A. {2,4}B. {4,6}C. {6,8}D. {2,8}【答案】A【解析】【分析】由交集运算,即可求得.【详解】由{2,4,6,8}A =,{|25}B x x =≤≤,可得: {}2,4A B ⋂=,故选:A.【点睛】本题考查交集的运算,属基础题.2.下列函数中,其定义域和值域分别与函数lg 10x y =的定义域和值域相同的是( )A. y x =B.2log y x = C. 3x y = D. y = 【答案】D【解析】【分析】先求得lg 10x y =的定义域和值域,再逐项求解.【详解】函数lg 10x y =的定义域为()0,+∞,值域也为()0,+∞;对A :定义域和值域均为R ,故舍去;对B :定义域为()0,+∞,值域为R ,故舍去;对C :定义域为R ,值域为()0,+∞,故舍去;对D :定义域为()0,+∞,值域为()0,+∞;故选:D.【点睛】本题考查指数函数、对数函数、指数型函数的定义域值域的求解.3.向量1e ,2e ,a ,b 在正方形网格中的位置如图所示,则a b -( )A. 1242e e --B. 1224e e --C. 123e e -D. 123e e -【答案】C【解析】【分析】 由向量的减法法则,可求得a b -的有向线段,再在1e ,2e 的方向上进行分解即可.【详解】根据减法运算法则,求得a b -,如下图:在1e ,2e 的方向上进行分解,容易知:123a b e e -=-故选:C.【点睛】本题考查向量的减法法则,平面向量基本定理,属基础题. 4.3cos 45πα⎛⎫+= ⎪⎝⎭,则sin 2α=( ) A. 15B. 725C. 15-D. 725- 【答案】B【解析】【分析】 由4πα⎛⎫+ ⎪⎝⎭凑出角度2α,再利用倍角公式求解即可. 【详解】()sin 2sin 242ππαα⎡⎤⎛⎫=+- ⎪⎢⎥⎝⎭⎣⎦ =cos24πα⎛⎫-+ ⎪⎝⎭=212cos 4πα⎛⎫-+ ⎪⎝⎭=18125-=725故选:B.【点睛】本题考查给值求值,以及倍角公式的应用;问题的关键是凑角和题型的识别.5.已知点()()1,3,4,1,A B -则与AB 同方向的单位向量为( ) A. 3455⎛⎫- ⎪⎝⎭, B. 4355⎛⎫- ⎪⎝⎭, C. 3455⎛⎫- ⎪⎝⎭, D.4355⎛⎫- ⎪⎝⎭, 【答案】A【详解】试题分析:(41,13)(3,4)AB =---=-,所以与AB 同方向的单位向量为134(3,4)(,)555AB e AB ==-=-,故选A. 考点:向量运算及相关概念.【此处有视频,请去附件查看】6.函数()20.5()log 3f x x =-的单调递增区间为( )A. (0,)+∞B. (,0)-∞C. )+∞D.(,-∞ 【答案】D【解析】【分析】根据复合函数单调性判定原则(同增异减),进行求解;同时要注意函数定义域.【详解】由题可知,函数()20.5log 3y x =-的定义域为:230x ->,解得(),x ∈-∞⋃+∞.令23y x =-,显然该函数在(,-∞单调递减;在)+∞单调递增,而0.5log y x =为减函数,故()20.5log 3y x =-单调增区间为:(,-∞. 故选:D.【点睛】本题考查复合函数的单调性,需要特别注意定义域的限制,否则容易出错.7.已知()f x 为定义在R 上的奇函数,当0x ≥,()2x f x m =+,则(2)f -=( )A. -3B. 54-C. 54D. 3【答案】A【解析】根据函数的奇偶性得到00f =() ,求出m 的值,从而求出2f () 的值,即可得到2f -()的值.【详解】因为f(x)为R 上的奇函数,所以f(0)=0,即f(0)=20+m =0,解得m =-1,则f(-2)=-f(2)=-(22-1)=-3.【点睛】本题考查了函数的奇偶性问题,考查函数求值问题,是一道中档题.8.已知ln x π=,21log 3y =,12z e -=则( ) A. x y z << B. y z x << C. z y x << D. z x y <<【答案】B【解析】【分析】分别判断,,x y z 与1和0之间的大小关系,即可求得.【详解】1x ln π=>;21log 03y =<;()120,1z e -=∈ 故x z y >>.故选:B.【点睛】本题考查指数式和对数式大小的比较,注意与0和1为基准进行判断.9.定义在R 上的奇函数()f x ,满足(2)()f x f x +=-,当01x <≤时,()1f x x ,则()f π=( )A. 3π-B. 3π-C. 4π-D. 4π- 【答案】A【解析】【分析】由(2)()f x f x +=-可得函数的周期,再利用函数周期性计算函数值.【详解】由(2)()f x f x +=-可得:函数的周期为4;故()()()44f f f πππ=-=--因为(]40,1π-∈,故()4413f πππ-=--=-代入得:()3?f ππ=-.故选:A.【点睛】本题考查利用函数周期性、奇偶性求函数值,属综合基础题.10.在ABC 中,E 、F 分别为BC 、AB 边上的中点,AE 与CF 相交于点G ,设AB a =,AC b =,且BG a b λμ=+,则λμ+的值为( )A. 13-B. 13 C. 23D. 1 【答案】A【解析】【分析】由题可知,G 点为重心,故而利用向量运算法则,可求得结果.【详解】连接BG ,延长交AC 于O ,作图如下:容易知:G 点为重心,故而: 23BG BO =,而()12BO BA BC =+,又:BA a =-,BC b a =-,代入上式得:()21213233BG a b a a b =⨯-+-=-+ 故21,33λμ=-=,则13λμ+=-. 故选:A.【点睛】本题考查向量的基本运算在三角形中的应用,属基础题.11.已知()cos2sin f x x a x =-在区间,62ππ⎛⎫ ⎪⎝⎭上是增函数,则实数a 的取值范围为( )A. [2,)-+∞B. (2,)-+∞C. (,4)-∞-D.(,4]-∞- 【答案】D【解析】【分析】用倍角公式将函数经过换元后转化为二次函数的单调性问题,进而求解.【详解】()cos2sin f x x a x =- =22sin 1x asinx --+,令sinx t =,由,62x ππ⎛⎫∈ ⎪⎝⎭,可得1,12t ⎛⎫∈ ⎪⎝⎭,则: ()cos2sin f x x a x =-在区间,62ππ⎛⎫ ⎪⎝⎭上是增函数 等价于221y t at =--+在1,12⎛⎫ ⎪⎝⎭是增函数, 只需对称轴:14a -≥,解得4a ≤-. 故选:D. 【点睛】本题考查倍角公式、换元法、二次函数的单调性问题,属综合基础题.12.定义在R 上的函数2log (2),0()(1)(2),0x x f x f x f x x +≤⎧=⎨--->⎩,则函数(10)f =( ) A. 2B. -2C. -1D. 1【答案】C【解析】【分析】将10x =代入分段函数,找到函数的周期性,多次迭代即可求解.【详解】由题可知:()10,f -=()01,f =()()()1011f f f =--=()()()2100,f f f =-=()()()3211f f f =-=-,()()()4321f f f =-=-,()()()5430f f f =-=如此类推,可知()f x 是以周期为6重复出现,故而()()1041f f ==-,故选:C.【点睛】本题考查分段函数值的求解,涉及到函数的周期性,属综合基础题.第Ⅱ卷(非选择题 共90分)二、填空题:本大题共4小题,每小题5分,共20分13.已知向量()1,3a =-,(),6b m =,若a //b ,则m =________【答案】-2【解析】【分析】由a //b 的坐标计算,即可求得m .【详解】因为a //b ,故36m -=,解得2m =-故答案为:-2.【点睛】本题考查向量平行的坐标表示,属基础题.14.若函数2()2f x x ax =+-在区间[1,2]上有零点,则实数a 的取值范围是________.【答案】[1,1]-【解析】【分析】将函数有零点问题,转化为函数图像有交点的问题,数形结合求解.【详解】函数()22f x x ax =+-在区间[1,2]有根, 等价于2a x x=-+在区间[1,2]有根, 等价于函数y a =与函数2y x x=-+在[1,2]有交点, 故作函数2y x x =-+的图像可得:由图可知:[]1,1a ∈-,故答案为:[-1,1].【点睛】本题考查由函数存在零点求参数的范围;注意本题中的转化以及数形结合.15.函数()()sin f x A x ωϕ=+(,,A ωϕ是常数,0,0A ω>>)的部分图象如图所示,则()0f = .【答案】62【解析】 因为由图象可知振幅A 2,4T =712π-3π=4π, 所以周期T =π=2πω,解得ω=2,将7,212π⎛ ⎝代入,解得一个符合的φ=3π,从而y 2sin 23x π⎛⎫+ ⎪⎝⎭6【此处有视频,请去附件查看】16.已知函数2()ln(1)f x x x =+,()()1g x f x =-,下列命题: ①()f x 的定义域为(,)-∞+∞;②()f x 是奇函数;③()f x 在(,)-∞+∞上单调递增;④若实数m ,n 满足()(1)0f m f n +-=,则1m n +=;⑤设函数()g x 在[2,2]-上的最大值为M ,最小值为m ,则4M m +=- 其中真命题的序号是________(写出所有真命题的序号)【答案】①②③④【解析】【分析】对函数的性质进行逐一分析即可. 【详解】对函数(21y ln x x =+。
2019-2020学年河北省石家庄市中学高一上学期期末数学试题及答案解析版
2019-2020学年河北省石家庄市中学高一上学期期末数学试题及答案解析版一、单选题1.设集合102M x x ⎧⎫=<≤⎨⎬⎩⎭,{}|31xN x =≥,则M N =( )A .10,2⎡⎤⎢⎥⎣⎦B .[]0,2C .1,22⎡⎤⎢⎥⎣⎦ D .1,2⎡⎫+∞⎪⎢⎣⎭【答案】D【解析】先解不等式求出集合M ,N ,再根据交集的定义求解即可. 【详解】解:由102x <≤得1012x x⎧>⎪⎪⎨⎪≤⎪⎩,解得12x ≥,则1,2M ⎡⎫=+∞⎪⎢⎣⎭, 由31x ≥得0x ≥,则[)0,N =+∞, ∴MN =1,2⎡⎫+∞⎪⎢⎣⎭, 故选:D . 【点睛】本题主要考查集合的交集运算,考查分式不等式和指数不等式的解法,属于基础题.2.设3log 0.6a =,0.63b =,30.6c =,则a ,b ,c 的大小关系是( ) A .a b c >>B .a c b >>C .b c a >>D .c b a >>【答案】C【解析】取中间值0和1,利用取中间值法比较大小. 【详解】解:∵33log 0.6log 10a =<=,0.631b =>,300.61c <=<, ∴b c a >>, 故选:C . 【点睛】本题主要考查比较指数式、对数式的大小,常用取中间值法,属于基础题. 3.函数()()2lg 1f x x =-的单调递减区间为() A .(),1-∞- B .(),0-∞ C .()0,∞+D .()1,+∞【答案】A【解析】先求函数的定义域,再根据复合函数的单调性求解即可. 【详解】解:由210x ->得1x <-,或1x >,则函数的定义域为()(),11,-∞-+∞,又函数21y x =-在(),0-∞上单调递减,在()0,∞+上单调递增,函数lg y x =在()0,∞+上单调递增,由复合函数的单调性原则“同增异减”得函数()()2lg 1f x x =-的单调递减区间为(),1-∞-, 故选:A . 【点睛】本题主要考查复合函数的单调性,要注意函数的定义域,属于易错的基础题.4.已知向量()3,1AB =,()6,1CD m =-,若//AB CD ,则实数m 的值为( ) A .19 B .3 C .-1 D .-17【答案】B【解析】直接根据向量平行的坐标表示计算即可. 【详解】解:∵//AB CD ,()3,1AB =,()6,1CD m =-, ∴()3160m --=,解得3m =, 故选:B . 【点睛】本题主要考查向量平行的坐标运算,属于基础题. 5.设tan160k ︒=,则sin160︒=( ) AB C D【答案】B【解析】根据同角的平方关系与商关系求解即可. 【详解】解:∵tan160k ︒=,则k 0<,∴sin160cos160k ︒=︒,即sin160cos160k︒︒=, 又22cos 160sin 1601︒+︒=,∴222sin 160sin 1601k ︒+︒=,即222sin 1601k k ︒=+, 又160︒为第二象限角,∴sin160︒=,故选:B . 【点睛】本题主要考查同角的三角函数关系,属于基础题. 6.已知02πα<<,()ln 1cos s α+=,1ln 1cos t α⎛⎫=⎪-⎝⎭,则lnsin α=( ) A .s t - B .s t +C .()12s t -D .()12s t +【答案】C 【解析】由02πα<<得sin 0α>,cos 0α>,由1ln 1cos t α⎛⎫=⎪-⎝⎭得()ln 1cos t α-=-,从而有()()ln 1cos ln 1cos αα++-t s =-,根据对数的运算即可求出答案. 【详解】解:∵02πα<<,∴sin 0α>,cos 0α>,∵1ln 1cos t α⎛⎫= ⎪-⎝⎭, ∴()ln 1cos t α-=-, 又()ln 1cos s α+=,∴()()ln 1cos ln 1cos αα++-t s =-,即()()2ln sin 2ln sin s t αα==-,∴lnsin α=()12s t -, 故选:C . 【点睛】本题主要考查对数的运算性质,属于基础题.7.设函数()()()sin cos f x a x b x παπβ=+++,其中a ,b ,α,β都是非零常数,且满足()120193f =-,则()2020f =( )A .B .13-C .13D【答案】C【解析】代入后根据诱导公式即可求出答案. 【详解】 解:由题()2019f ()sin 2019a πα=+()cos 2019b πβ++1sin cos 3a b αβ=--=, ∴1sin cos 3a b αβ+=-, ∴()2020f =()sin 2020a πα+()cos 2020b πβ++1sin cos 3a b αβ=+=-, 故选:C . 【点睛】本题主要考查三角函数的诱导公式的应用,属于基础题. 8.将函数()sin 6f x x π⎛⎫=+ ⎪⎝⎭的图象上所有点的横坐标缩短到原来的12倍,纵坐标不变,得到()y g x =图象,则函数()y g x =( )A .关于点,03π⎛-⎫⎪⎝⎭对称 B .关于点,06π⎛⎫-⎪⎝⎭对称 C .关于直线6x π=对称 D .关于直线3x π=对称【答案】C【解析】先求出函数的解析式,再根据正弦型函数的对称性求解即可. 【详解】解:由题意可得,()sin 26g x x π⎛⎫=+ ⎪⎝⎭, 由2,62x k k Z πππ+=+∈得,62k x k Z ππ=+∈,故C 对、D 错;由2,6x k k Z ππ+=∈得,122k x k Z ππ=-+∈,故A 、B 错; 故选:C . 【点睛】本题主要考查三角函数的图象变换,考查三角函数的对称性,属于基础题. 9.设函数()1,04,0x x x f x x -+≤⎧=⎨>⎩,则满足()()0f x f x -->的x 的取值范围为( )A .11,,22⎛⎫⎛⎫-∞-+∞ ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭B .11,0,22⎛⎫⎛⎫-∞- ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭C .11,22⎛⎫-⎪⎝⎭D .11,0,22⎛⎫⎛⎫-+∞ ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭【答案】D【解析】()()0f x f x -->()()f x f x ⇔>-,再借助函数图象即可求出答案. 【详解】解:()()0f x f x -->()()f x f x ⇔>-,由对称性可知,函数()f x 和()f x -的图象关于y 轴对称, 在同一直角坐标系中画出函数()f x 和()f x -的图象,由图可知,当11,0,22x ⎛⎫⎛⎫∈-+∞ ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭时,函数()f x 的图象在()f x -的图象的上方,即()()f x f x >-, 故选:D . 【点睛】本题主要考查根据函数图象的应用,考查数形结合思想,属于基础题.10.设函数()f x 的定义域为R ,满足()()22f x f x =+,且当[)2,0x ∈-时,()()22f x x x =-+.若对任意[),x m ∈+∞,都有()89f x ≤,则m 的取值范围是( )A .2,3⎡⎫+∞⎪⎢⎣⎭B .3,4⎡⎫+∞⎪⎢⎣⎭ C .5,4⎡⎫+∞⎪⎢⎣⎭ D .4,3⎡⎫+∞⎪⎢⎣⎭【答案】D【解析】由题意得当[)0,2x ∈时,()()2f x x x =--()211x =--+,根据题意作出函数()f x 的部分图象,再结合图象即可求出答案. 【详解】解:当[)2,0x ∈-时,()()22f x x x =-+()2212x =-++,又()()22f x f x =+,∴当[)0,2x ∈时,()()2f x x x =--()211x =--+,∴()f x 在[]0,1上单调递增,在[)1,2上单调递减,且()()max 11f x f ==;又()()22f x f x =+,则函数图象每往右平移两个单位,纵坐标变为原来的12倍, 作出其大致图象得,当[)0,2x ∈时,由()()28119f x x =--+=得23x =,或43x =, 由图可知,若对任意[),x m ∈+∞,都有()89f x ≤,则43m ≥, 故选:D . 【点睛】本题主要考查函数的图象变换,考查数形结合思想,属于中档题.二、多选题11.已知定义在区间[],ππ-的函数()2cos f x x x =-,则下列条件中能使()()12f x f x <恒成立的有( ) A .120x x π-≤<≤ B .120x x π≤<≤ C .12x x >D .2212x x <【答案】AC【解析】分析得出函数的奇偶性与单调性,再结合性质即可求出答案. 【详解】解:∵()2cos f x x x =-,∴()()()2cos f x x x -=---()2cos x x f x =-=,∴函数()f x 是偶函数,由单调性的性质易知,函数()f x 在[],0π-上单调递增,在[]0,π上单调递减,则要使()()12f x f x <恒成立必须有12x x >,故选:AC . 【点睛】本题主要考查函数的奇偶性与单调性的综合应用,属于基础题.12.已知04πθ<<,若sin 2m θ=,cos2n θ=且m n ≠,则下列选项中与tan 4πθ⎛⎫- ⎪⎝⎭恒相等的有( )A .1nm + B .1m n + C .1n m -D .1mn -【答案】AD【解析】由题意得221+=m n ,tan 4πθ⎛⎫- ⎪⎝⎭1tan 1tan θθ-=+,切化弦即可得出结论. 【详解】解:∵sin 2m θ=,cos2n θ=, ∴221+=m n ,∴1m n -1nm=+,∴tan 4πθ⎛⎫- ⎪⎝⎭1tan 1tan θθ-=+cos sin cos sin θθθθ-=+()()()()cos sin cos sin cos sin cos sin θθθθθθθθ--=+-1sin 2cos 2θθ-=1m n -=1nm=+, 故选:AD . 【点睛】本题主要考查同角的三角函数关系,考查简单的三角恒等变换,属于中档题.三、填空题13.已知函数()(lg f x x =+为奇函数,则a =__________;【答案】1【解析】根据()()f x f x -=-求解出a 的值. 【详解】因为(()()lg lg lg f x x f x ⎛⎫⎛⎫-=-==-=,=0x ≠,所以1a =.【点睛】已知函数为奇函数,可通过定义法:()()f x f x -=-来求解其中参数的值.这里不能直接使用()00f =,因为定义域未知. 14.已知向量a ,b 夹角为30,且2a=,313a b -=,则b =______;【解析】由313a b -=得226cos 913a a b a b b -+=,,代入数据后即可求得答案. 【详解】 解:∵313a b -=,∴()2313a b-=,即226cos 913a a b a b b -+=,, 又a ,b 夹角为30,且2a =,∴24913b b -+=,即232330b b --=,解得3b =,或3b =-(舍去),【点睛】本题主要考查平面向量的数量积的应用,属于基础题.15.若()3f x x π⎛⎫=- ⎪⎝⎭在区间[],a a -上是增函数,则正实数a 的最大值为______;【答案】6π【解析】先求出函数()3f x x π⎛⎫=- ⎪⎝⎭的单调递增区间,再根据题意即可求出答案. 【详解】 解:由22,232k x k k Zπππππ-+≤-≤+∈得,522,66k x k k Z ππππ-+≤≤+∈,又()3f x x π⎛⎫=- ⎪⎝⎭在区间[],a a -上是增函数,∴06a π<≤,故答案为:6π.【点睛】本题主要考查正弦型函数的单调性的应用,属于基础题. 16.已知ABC ∆中,3AB AC ==,D 为边BC 上一点,6AB AD ⋅=,152AC AD ⋅=,则AB AC ⋅的值为______. 【答案】92【解析】以A 为原点,以AB 所在直线为x 轴建立平面直角坐标系,设(),D x y ,记BAC θ∠=,再根据同角的平方关系以及数量积的坐标运算求解即可. 【详解】解:以A 为原点,以AB 所在直线为x 轴建立平面直角坐标系,设(),D x y ,则(),AD x y =, ∵3AB AC ==,记BAC θ∠=, ∴()0,0A ,()3,0B ,()3cos ,3sin C θθ, 则()3,0AB =,()3cos ,3sin AC θθ=,∵6AB AD ⋅=,152AC AD ⋅=, ∴36x =,153cos 3sin 2x y θθ+=,∴2x =,52cos sin 2y θθ+=, 又D 为边BC 上一点,∴//BD BC ,则()3cos 33sin 0y θθ-+=,即()sin 1cos y θθ=-, 又()0,θπ∈, ∴sin 1cos y θθ=-∴2sin 2cos 1cos θθθ+-52cos 1cos 2θθ=++=,解得1cos 2θ=, ∴99cos 2AB AC θ⋅==, 故答案为:92.【点睛】本题主要考查数量积的坐标运算,考查同角的平方关系,考查设而不求思想,属于中档题.四、解答题17.已知全集U =R ,集合{}2|450A x x x =--≤,{}|24B x x =≤≤. (1)求()U A C B ⋂;(2)若集合{}|4,0C x a x a a =≤≤>,满足C A A =,C B B =,求实数a 的取值范围.【答案】(1)(){|12U A C B x x ⋂=-≤<或}45x <≤;(2)5|14a a ⎧⎫≤≤⎨⎬⎩⎭【解析】(1)由题{}|15A x x =-≤≤,再根据集合的补集与交集的定义求解即可; (2)由CA A =得C A ⊆,由CB B =得BC ⊆,再根据包含关系求解即可. 【详解】解:(1)由题{}|15A x x =-≤≤,{|2U C B x x =<或}4x >,,(){|12U A C B x x ⋂=-≤<或}45x <≤;(2)由C A A =得C A ⊆,则145a a ≥-⎧⎨≤⎩,解得514a -≤≤, 由CB B =得BC ⊆,则244a a ≤⎧⎨≥⎩,解得12a ≤≤, ∴实数a 的取值范围为5|14a a ⎧⎫≤≤⎨⎬⎩⎭. 【点睛】本题主要考查集合的基本运算以及集合的包含关系,属于基础题.18.已知函数()2cos cos 1x x x f x =+,x ∈R .(1)求函数()y f x =的单调递增区间;(2)求0,2x π⎡⎤∈⎢⎥⎣⎦时,函数()y f x =的值域. 【答案】(1)(),36k k k Z ππππ⎡⎤-+∈⎢⎥⎣⎦;(2)51,2⎡⎤⎢⎥⎣⎦【解析】(1)先根据降幂公式以及辅助角公式化简三角函数,令()222262k x k k ππππ-≤+≤π+∈Z 即可得出答案; (2)由02x π≤≤得72666x πππ≤+≤,由此即可求出答案.【详解】解:2cos cos 1y x x x =++13cos 2222x x =++3sin 262x π⎛⎫=++ ⎪⎝⎭; (1)令()222262k x k k ππππ-≤+≤π+∈Z ,得()36k x k k πππ-≤≤π+∈Z , 所以函数()y f x =的单调递增区间为(),36k k k Z ππππ⎡⎤-+∈⎢⎥⎣⎦;(2)由02x π≤≤得72666x πππ≤+≤,∴1sin 2,162x π⎛⎫⎡⎤+∈- ⎪⎢⎥⎝⎭⎣⎦, 从而函数()y f x =的值域为51,2⎡⎤⎢⎥⎣⎦. 【点睛】本题主要考查三角函数的化简以及性质,属于基础题.19.已知向量(cos ,sin )a αα=,(cos ,sin )b ββ=,552||=-b a .(1)求cos()αβ-的值; (2)若022ππβα-<<<<,且5sin 13β=-,求sin α的值. 【答案】(1)3cos()5αβ-=(2)3365 【解析】(1)先由条件得2242.5a a b b -⋅+=再利用向量的坐标公式计算代入得解;(2)先计算αβ-和β的三角函数值,再由sin sin[()]ααββ=-+展开结合条件的三角函数可得解. 【详解】 (1)255a b -=,2242.5a ab b ∴-⋅+= 又(cos ,sin )a αα=,(cos ,sin )b ββ=,221a b ∴==,cos cos sin sin cos()a b αβαβαβ⋅=+=-, 3cos().5αβ∴-=(2)022ππβα-<<<<,0.αβπ∴<-< 由(1)得3cos()5αβ-=,4sin()5αβ∴-=,又5sin 13β=-,12cos 13β∴=,sin sin[()]sin()cos cos()sin ααββαββαββ∴=-+=-+-=4123533.51351365⎛⎫⨯+⨯-= ⎪⎝⎭ 【点睛】本题主要考查了三角函数的两角和的展开公式,属于基础题,第二问属于典型的给值求值问题,解题的关键是将未知角通过配凑用已知角表示,进而由三角函数的两角和的展开公式求解即可. 20.已知函数()()1log 011af x a x x -=<<+. (1)求函数()y f x =的定义域;(2)若方程()1log af x x =+有两个不等实根,求实数a 的取值范围.【答案】(1){|1x x <-或}1x >,;(2){|03a a <<-【解析】(1)解分式不等式101x x ->+即可得出答案;(2)由题意得()2110ax a x +-+=,()1,x ∈+∞,再根据二次方程的根的分布求解即可. 【详解】解:(1)由题意有101x x ->+,解得1x <-或1x >,所以函数()y f x =的定义域为:{|1x x <-或}1x >; (2)由(1)可知方程()log 1a f x x =+中()1,x ∈+∞, 化简1log log 11aa x x x -=++得()2110ax a x +-+=, 即方程()2110ax a x +-+=在区间()1,+∞上有两个不等实根,需满足()1120110a a a a -⎧>⎪⎪∆>⎨⎪+-+>⎪⎩,解得:03a <<-所以实数a的取值范围{|03a a <<-.【点睛】本题主要考查函数的定义域,考查二次方程根的分布,考查数形结合思想,属于中档题.21.经检测,餐后4小时内,正常人身体内某微量元素在血液中的浓度1y 与时间t 满足关系式:()1404y t t =-≤≤,服用药物N 后,药物中所含该微量元素在血液中的浓度2y 与时间t满足关系式:2123,14t y t t≤<=⎨-≤≤⎪⎩.现假定某患者餐后立刻服用药物N ,且血液中微量元素总浓度y 等于1y 与2y 的和. (1)求4小时内血液中微量元素总浓度y 的最高值; (2)若餐后4小时内血液中微量元素总浓度y 不低于4的累积时长不低于两小时,则认定该药物治疗有效,否则调整治疗方案.请你判断是否需要调整治疗方案. 【答案】(1)174;(2)不需要调整治疗方案【解析】(1)由题意得124,0127,14t t y y y t t t ⎧-≤<⎪=+=⎨⎛⎫-+≤≤⎪ ⎪⎝⎭⎩,求出每段的最大值后再比较即可求出答案; (2)分段讨论求出t 的范围即可得出答案. 【详解】解:(1)由题微量元素在血液内的总浓度y 与时间t 的关系为:124,0127,14t t y y y t t t ⎧-+≤<⎪=+=⎨⎛⎫-+≤≤⎪ ⎪⎝⎭⎩, 当01t <<时,2117424y t ⎫=-=-+⎪⎭,当14t =时取最大值174; 当14t ≤≤时,27y t t ⎛⎫=-+ ⎪⎝⎭,当t =时取得最大值7-因为1774>-174;(2)当01t ≤<时,44t -+≥,解得01t ≤<;当14t ≤≤时,274t t ⎛⎫-+≥⎪⎝⎭,解得12t ≤≤; 注射药物N 后两小时内血液中微量元素总浓度不低于4,所以不需要调整治疗方案. 【点睛】本题主要考查分段函数的性质及其应用,属于基础题. 22.已知函数()f x 是定义在R 上的奇函数,当0x <时,()()2log 21x f x x -=-+.(1)求0x >时,()f x 的解析式;(2)设[]1,2x ∈时,函数()()222f x x g x m m =+⋅-,是否存在实数m 使得()g x 的最小值为5,若存在,求m 的值;若不存在,说明理由.【答案】(1)()()2log 21xf x x =++;(2)存在,7m =-【解析】(1)0x >时,0x -<,()()2log 21xx f x -=--+,再根据()()f x f x =--即可求解;(2)由题意可得()()()22122x x g x m m =++-,令[]22,4xt =∈,令()()212h t t m t m =++-,则函数()h t 在[]2,4上的最小值为5,再分类讨论即可求出答案. 【详解】解:(1)()f x 是定义在R 上的奇函数,则()()f x f x =--, 设0x >,则0x -<,()()()2log 21xf x x x f =⎡⎤---+--⎣=⎦()2log 21x x =++, 即0x >时,()()2log 21xf x x =++;(2)由(1)当[]1,2x ∈时,()()2log 21222x x xm g m x ++=+⋅-()()22122x xm m =++-,令[]22,4x t =∈,()()212h t t m t m =++-,函数()g x 在[]1,2x ∈上的最小值5,即为函数()h t 在[]2,4上的最小值, ①当122m +-<即5m ≥-时,函数()h t 在区间[]2,4上是增函数, 所以()()min 265h t h ==≠,所以m ∈∅,②当1242m +≤-≤即95m -≤≤-时,()min 210154m h t m ---==, 化简得210210m m ++=,解得3m =-或7m =-,所以7m =-,③当142m +->即9m <-时,函数()h t 在区间[]2,4上是减函数, 所以()()min 42205h t h m ==+=,解得152m =-,所以m ∈∅;综上:存在7m =-使得函数()g x 的最小值为5. 【点睛】本题主要考查根据函数的奇偶性求解析式,考查函数能成立问题,考查分类讨论思想,属于难题.。
河北省石家庄市第二中学2019-2020学年高一上学期10月月考数学试题
绝密★启用前 河北省石家庄市第二中学2019-2020学年高一上学期10月月考数学试题 试卷副标题 注意事项: 1.答题前填写好自己的姓名、班级、考号等信息 2.请将答案正确填写在答题卡上 第I 卷(选择题) 请点击修改第I 卷的文字说明 一、单选题 1.设集合{}31,A n n k k ==-∈Z ,{}13B x x =-≤,则A B =( ) A.{}1,2- B.{}2,1,1,2,4-- C.{}1,4 D.∅ 2.下列四个函数中,在(0,)+∞上为增函数的是( ) A .()3f x x =- B .2()3f x x x =- C .()f x x =- D .1()1f x x =-+ 3.函数()g x =的定义域为( ) A.()(]2,00,1-U B.[)(]2,00,1-⋃ C.()(]1,00,1-U D.[)(]1,00,2-U 4.已知集合A ={x| -3x<0},B ={1,a},且A∩B 有4个子集,则实数a 的取值范围是( ) A .(0,3) B .(0,1)∪(1,3) C .(0,1)…外…………○…………装…………○※※请※※不※※要※※在※※装※※…内…………○…………装…………○D .(-∞,1)∪(3,+∞) 5.若函数()125-=-f x x ,且()216f a -=,则a 等于( ) A.114 B.74 C.43 D.73 6.若函数()221f x x mx =-+在[)3,4上是单调函数,则实数m 的取值范围为( ) A.3m ≤ B.5m ≥ C.3m ≤或4m ≥ D.3m ≥ 7.已知函数()()22435f x ax a x =+-+在区间(),3-∞上是减函数,则a 的取值范围是( )A.30,4⎛⎫ ⎪⎝⎭B.3,4⎛⎤-∞ ⎥⎝⎦ C.30,4⎡⎫⎪⎢⎣⎭ D.30,4⎡⎤⎢⎥⎣⎦8.函数()5f x =的单调减区间是( )A.[]1,2B.[]1,0-C.[]0,2D.[)1,+∞9.如图,不规则四边形ABCD 中,AB 和CD 是线段,AD 和BC 是圆弧,直线l AB ⊥于E ,当l 从左至右移动(与线段AB 有公共点)时,把四边形ABCD 分成两部分,设AE x =,左侧部分面积为y ,则y 关于x 的图像大致为( )A .B .C .D .10.已知函数()32f x x =-,()2g x x =,构造函数()()()()()()(),,g x f x g x F x f x f x g x ⎧≥⎪=⎨<⎪⎩,那么函数()y F x =( )C .有最大值1,无最小值D .有最大值3,最小值1 11.已知偶函数()f x 对于任意x ∈R 都有()()1f x f x +=-,且()f x 在区间[]0,1上是单调递增,则()6.5f -、()1f -、()0f 的大小关系是( ) A.()()()0 6.51f f f <-<- B.()()()6.501f f f -<<- C.()()()1 6.50f f f -<-< D.()()()10 6.5f f f -<<- 12.已知函数2()24(03)f x ax ax a =++<<,若12x x <,121x x a +=-,则 A.12()()f x f x < B.12()()f x f x = C.12()()f x f x > D.1()f x 与2()f x 的大小不能确定…○…………装…※※请※※不※※要※…○…………装…第II卷(非选择题)请点击修改第II卷的文字说明二、填空题13.已知函数()f x是定义在R上的奇函数,当(),0x∈-∞时,()3221f x x x=+-,则当()0,x∈+∞时,()f x=______.14.设函数()f x对0x≠的一切实数都有2019()2()3f x f xx+=,则(2019)f=___________15.已知函数()()24f x xg x=+,()g x为奇函数且()f x在区间11,22⎡⎤-⎢⎥⎣⎦上的最大值与最小值分别为M和m,则M m+=______.16.已知函数()2,04442,4xxf xx x⎧-<≤⎪=⎨⎪->⎩,函数()()0h x x≠为偶函数,且当0x>时,()()h x f x=,若()()2h t h>,则实数t的取值范围为______.17.如图1是某公共汽车线路收支差额y元与乘客量x的图象.由于目前本条线路亏损,公司有关人员提出了两种扭亏为赢的方案,根据图1上点A、点B以及射线AB上的点的实际意义,用文字说明图2方案是______,图3方案是______.三、解答题18.已知集合}2430A x x x=-+<,集合{}21B x m x m=≤≤-.(1)当1m=-时,求A B;(2)若A B=∅,求实数m的取值范围.19.二次函数()f x满足()()12f x f x x+-=,且()01f=.(1)求()f x 的解析式; (2)若在区间[]1,2上,不等式()2f x mx >恒成立,求实数m 的取值范围. 20.已知函数y =f (x )在定义域[-1,1]上既是奇函数,又是减函数. (1)求证:对任意x 1,x 2∈[-1,1],有[f (x 1)+f (x 2)]·(x 1+x 2)≤0; (2)若f (1-a )+f (1-a 2)<0,求实数a 的取值范围.参考答案1.A【解析】【分析】解出集合B ,再根据交集的定义得出A B . 【详解】 解不等式13x -≤,即313x -≤-≤,解得24x -≤≤,则{}24B x x =-≤≤, 因此,{}1,2AB =-,故选:A. 【点睛】本题考查集合的交集运算,同时也考查了绝对值不等式的解法,考查计算能力,属于基础题. 2.D【解析】【分析】根据常见函数的性质判断函数的单调性即可.【详解】对于A :函数在R 递减,不符合题意;对于B :函数的对称轴是x 32=,在(0,32)递减,不合题意; 对于C :函数在(0,+∞)递减,不合题意;对于D :函数在(-1,+∞)递增,所以在(0,+∞)满足递增,符合题意;故选:D .【点睛】本题主要考查了基本初等函数:一次函数、二次函数、反比例函数的单调区间的判断. 3.B【解析】【分析】根据求函数定义域的基本原则列不等式组求出实数x 的取值范围,即可得出函数()y g x =的定义域.【详解】由题意得2200x x x ⎧--+≥⎨≠⎩,即2200x x x ⎧+-≤⎨≠⎩,解得21x -≤≤且0x ≠, 因此,函数()y g x =的定义域为[)(]2,00,1-⋃,故选:B.【点睛】本题考查具体函数定义域的求解,解题时要熟悉几条求函数定义域的基本原则,根据条件列出不等式求出自变量的取值范围,考查计算能力,属于基础题.4.B【解析】试题分析:∵ 有4个子集,∴ 有2个元素,∴ ,∴ 且 ,即实数 的取值范围是 ,故选B .【考点】本题主要考查集合的关系.5.A【解析】【分析】利用换元法求出函数()y f x =的解析式,然后由()216f a -=求出a 的值.【详解】设1t x =-,则1x t =+,()()21523f t t t ∴=+-=-,则()()212213456f a a a -=--=-=,解得114a =,故选:A. 【点睛】本题考查函数解析式的应用,利用换元法求出函数的解析式是解题的关键,考查运算求解能力,属于基础题.6.C【解析】【分析】得出函数()y f x =的对称轴方程,对该函数的对称轴与区间[)3,4分三种位置进行讨论,分析函数()y f x =在区间[)3,4上的单调性,可得出实数m 的取值范围.【详解】二次函数()221f x x mx =-+的图象开口向上,对称轴为直线x m =. ①当3m ≤时,函数()221f x x mx =-+在区间[)3,4上单调递增,合乎题意; ②当34m <<时,函数()221f x x mx =-+在区间[)3,m 上单调递减,在区间(),4m 上单调递增,此时,函数()y f x =在区间[)3,4上不单调,不合乎题意;③当4m ≥时,函数()221f x x mx =-+在区间[)3,4上单调递减,合乎题意. 综上所述,实数m 的取值范围是3m ≤或4m ≥,故选:C.【点睛】本题考查二次函数的单调性与参数,解题时要分析二次函数图象的开口方向和对称轴,再者就是要讨论对称轴与定义域的位置关系,考查分类讨论思想的应用,属于中等题. 7.D【解析】【分析】分0a =、0a >、0a <三种情况,在0a ≠的前提下,讨论二次函数()y f x =图象的对称轴与定义域的位置关系,分析函数的单调性,可求出实数a 的取值范围.【详解】当0a =时,()125f x x =-+,此时,函数()y f x =在区间(),3-∞上是减函数,合乎题意;当0a >时,二次函数()y f x =的图象开口向上,对称轴为直线3a x a-=,若函数()y f x =在区间(),3-∞上是减函数,则33a a -≥,解得304a <≤; 当0a <时,二次函数()y f x =的图象开口向下,对称轴为直线30a x a -=<. 则函数()y f x =在区间3,a a -⎛⎫-∞ ⎪⎝⎭上单调递增,在3,3a a -⎛⎫ ⎪⎝⎭单调递减, 此时,函数()y f x =在区间(),3-∞上不单调,不合乎题意.综上所述,实数a 的取值范围是30,4⎡⎤⎢⎥⎣⎦,故选:D. 【点睛】本题考查二次函数的单调性与参数,解题时要分析二次函数图象的开口方向和对称轴,再者就是要讨论对称轴与定义域的位置关系,考查分类讨论思想的应用,属于中等题. 8.A【解析】【分析】先求出函数()y f x =的定义域,分离出内层函数22u x x =-和外层函数5y =,并分析内层函数和外层函数的单调性,利用同增异减法得出函数()y f x =的单调减区间.【详解】由220x x -≥,即220x x -≤,解得02x ≤≤,内层函数为22u x x =-,外层函数为5y =,内层函数22u x x =-的增区间为[]0,1,减区间为[]1,2,外层函数5y =为增函数,由复合函数同增异减法可知,函数()5f x =的单调减区间是[]1,2,故选:A.【点睛】 本题考查函数单调区间的求解,考查复合函数法求解函数的单调区间,在求解函数的单调区间时,要注意求出函数的定义域,要在函数定义域内得出单调区间,否则得到的单调区间无意义,考查分析问题和解决问题的能力,属于中等题.9.C【解析】试题分析:直线l 从A 到D 的移动过程中,面积在增大并且面积的增大率在增加,即函数的导数为正且在变大,直线l 从D 到C 的移动过程中,面积在增大,但面积的增大率不变,所以导数为正的常数,直线l 从C 到B 的增大过程中,面积在增大,但面积的增大率在减小,所以导数为正但逐渐减小,综上可得函数为增函数,且函数的导数先增大后不变再减小,C 项符合要求考点:函数导数的几何意义及瞬时变化率点评:函数在某点处的导数值等于该点处的切线斜率10.C【解析】【分析】根据函数()F x 的定义令()()0g x f x -≥,可得函数()y F x =的解析式,作函数的图象即可求解. 【详解】由()()2320g x f x x x -=-+≥得,1x ≥;故()21321x x F x x x ⎧≤⎪=⎨-≥⎪⎩,,,故可作()21321x x F x x x ⎧≤⎪=⎨-≥⎪⎩,,的图象如下,通过图象观察可得有最大值1,没有最小值,故选C . 【点睛】本题考查了函数的图象的应用,准确得到函数的解析式作出函数的图象是解题的关键,属于中档题. 11.A 【解析】 【分析】利用题中等式推导出函数()y f x =是以2为周期的周期函数,由函数的周期性和奇偶性得出()()6.50.5f f -=,()()11f f -=,再利用函数()y f x =在区间[]0,1上的单调性可得出()6.5f -、()1f -、()0f 三个数的大小关系. 【详解】 对任意的x ∈R ,()()1f x f x +=-,()()()21f x f x f x ∴+=-+=,所以,函数()y f x =是周期为2的周期函数, 又函数()y f x =为偶函数,()()()6.50.50.5f f f -=-=,()()11f f -=,函数()y f x =在区间[]0,1上单调递增,所以,()()()00.51f f f <<,即()()()0 6.51f f f <-<-,故选:A.【点睛】本题考查利用奇偶性和周期性比较函数值的大小关系,要充分利用周期性和奇偶性将自变量置于同一单调区间,考查分析问题和解决问题的能力,属于中等题. 12.A 【解析】 【详解】故选A.13.3221x x -+ 【解析】 【分析】设()0,x ∈+∞,求出()f x -的表达式,再利用奇函数的定义得出()()f x f x =--,可得出函数()y f x =在()0,∞+上的解析式. 【详解】设()0,x ∈+∞,则(),0x -∈-∞,则()()()32322121f x x x x x -=⋅-+--=-+-,函数()y f x =是R 上的奇函数,则当()0,x ∈+∞时,()()3221f x f x x x =--=-+.故答案为:3221x x -+. 【点睛】本题考查奇函数的解析式,利用对称转移法求解,首先先设自变量x 在所求区间,然后求出()f x -的表达式,再利用奇函数的定义()()f x f x =--可得出结果,考查运算求解能力,属于中等题. 14.-2017 【解析】 【分析】分别令1x =和2019x = 代入等式,解方程组得到()2019f 的值. 【详解】1x =时,()()1220193f f +=,当2019x =时,()()2019216057f f +=即()()()()12201932019216057f f f f ⎧+=⎪⎨+=⎪⎩ ,解得()20192017f =-.故填:-2017. 【点睛】本题考查了利用方程组求解析式,属于简单题型,一般求解析式的方法分为: 1.待定系数法,适应于已知函数类型;2.代入法,适用于已知()f x 的解析式,求()f g x ⎡⎤⎣⎦的解析式;3.换元法,适用于已知()f g x ⎡⎤⎣⎦的解析式,求()f x 的解析式;4.方程组法,适用于已知()f x 和1f x ⎛⎫⎪⎝⎭的方程,或()f x 和()f x -的方程. 15.8 【解析】 【分析】先推导出函数()y f x =的图象关于点()0,4对称,可得出函数()y f x =在区间11,22⎡⎤-⎢⎥⎣⎦上的最高点和最低点也关于点()0,4对称,由此可得出M m +的值. 【详解】函数()y g x =为奇函数,则()()g x g x -=-,()()()()2244f x x g x x g x ∴-=+-⋅-=-⋅,则()()8f x f x +-=,所以,函数()y f x =的图象关于点()0,4对称,则函数()y f x =在区间11,22⎡⎤-⎢⎥⎣⎦上的最高点和最低点也关于点()0,4对称,因此,8M m +=,故答案为:8. 【点睛】本题考查函数对称性的应用,利用题中等式推导出函数的对称性是解题的关键,考查分析问题和解决问题的能力,属于中等题. 16.()()2,00,2-【解析】 【分析】判断出函数()y h x =在()0,∞+上为减函数,再由该函数为偶函数,结合()()2h t h >可得出2t t ⎧<⎨≠⎩,解出即可得出实数t 的取值范围. 【详解】当0x >时,()2,04442,4x x h x x x ⎧-<≤⎪=⎨⎪->⎩,易知函数()y h x =在区间(]0,4和()4,+∞上均为减函数,又函数()y h x =在()0,∞+上连续,所以,函数()y h x =在()0,∞+上为减函数,函数()()0y h x x =≠为偶函数,由()()2h t h >,得()()2h t h >,20t t ⎧<∴⎨≠⎩,解得22t -<<且0t ≠,因此,实数t 的取值范围是()()2,00,2-,故答案为:()()2,00,2-.【点睛】本题考查利用函数的单调性与奇偶性解不等式,在涉及到偶函数的性质时,可充分利用性质()()h x h x =,可简化分类讨论,考查运算求解能力,属于中等题.17.降低成本,票价不变 增加票价 【解析】 【分析】观察函数的图象可知,函数图象上的横坐标表示乘客量,纵坐标表示收支差额,结合图象可得出结论. 【详解】由图1可知,点A 表示无人乘车时收支差额为20-元,点B 表示有10人乘车时收支差额为零,线段AB 上的点表示亏损,AB 延长线上的点表示盈利.对于图2而言,与图1相比,两个一次函数的一次项系数没变,但无人乘车时收支差额变为10-元,差距在减少,则图2的方案是降低成本,票价不变;对于图3而言,与图1相比,图3对应的一次函数一次项系数增大了,但无人乘车时收支差额仍是20-元,则图3的方案是增加票价. 故答案为:降低成本,票价不变;增加票价. 【点睛】本题主要考查函数图象的性质,要理解一次项系数和直线与纵轴的交点纵坐标在实际问题中的意义,理解问题的叙述过程是解题的关键,考查分析问题和解决问题的能力,属于中等题. 18.(1){}23x x -≤<;(2)[)0,+∞. 【解析】 【分析】(1)解出集合A ,再将1m =-代入集合B ,再利用并集的定义求出集合AB ;(2)分B =∅和B ≠∅两种情况讨论,在B ≠∅的前提下,由题意得出11m -≤或23m ≥,由此可得出实数m 的取值范围. 【详解】(1)解不等式2430x x -+<,得13x <<,{}13A x x ∴=<<, 当1m =-时,{}22B x x =-≤≤,因此,{}23A B x x ⋃=-≤<;(2)当B =∅时,21m m >-,得13m >,此时,A B =∅成立; 当B ≠∅时,21m m ≤-,得13m ≤, A B ⋂≠∅Q ,则11m -≤或23m ≥,解得0m ≥或32m ≥,此时,103m ≤≤. 综上所述,实数m 的取值范围是[)0,+∞. 【点睛】本题考查集合的并集运算,同时也考查了利用交集的运算结果求参数的取值范围,解题时要注意对集合分空集与非空集合两种情况讨论,考查分类讨论思想,考查运算求解能力,属于中等题.19.(1)()21f x x x =-+;(2)1,2⎛⎫-∞ ⎪⎝⎭. 【解析】 【分析】(1)设()2f x ax bx c =++,由()01f =得出1c =,根据等式()()12f x f x x +-=列关于a 、b 的方程组,解出这两个未知数,可得出函数()y f x =的解析式;(2)当[]1,2x ∈时,由()2f x mx >利用参变量分离法得出121m x x<+-,并利用定义法证明出函数()11g x x x=+-在区间[]1,2上的单调性,求出函数()y g x =在区间[]1,2上的最小值,可求出实数m 的取值范围. 【详解】(1)设()2f x ax bx c =++,则()01f c ==.()()()()()221111122f x f x a x b x ax bx ax a b x ⎡⎤+-=++++-++=++=⎣⎦,220a a b =⎧∴⎨+=⎩,解得11a b =⎧⎨=-⎩,因此,()21f x x x =-+; (2)当[]1,2x ∈时,由()2f x mx >,得221mx x x <-+,得121m x x<+-, 构造函数()11g x x x=+-,[]1,2x ∈,下面证明函数()y g x =在区间[]1,2上的单调性. 任取1x 、[]21,2x ∈,且12x x <,即1212x x ≤<≤,则()()()1212121212111111g x g x x x x x x x x x ⎛⎫⎛⎫⎛⎫-=+--+-=-+- ⎪ ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭⎝⎭()()()()1212211212121212111x x x x x x x x x x x x x x x x --⎛⎫-=-+=--=⎪⎝⎭, 1212x x ≤<≤Q ,120x x ∴-<,1210x x ->,120x x >,()()12g x g x ∴<,所以,函数()11g x x x=+-在区间[]1,2上单调递增,则()()min 11g x g ==,21m ∴<, 解得12m <,因此,实数m 的取值范围是1,2⎛⎫-∞ ⎪⎝⎭.【点睛】本题考查利用待定系数法求二次函数的解析式,同时也考查了利用不等式恒成立问题求参数的取值范围,在含单参数的不等式中,利用参变量分离法进行求解,可避免分类讨论,考查分析问题和解决问题的能力,属于中等题. 20.(1)见解析;(2)0≤a <1.【解析】试题分析:(1)由x 2∈[﹣1,1],可得﹣x 2∈[﹣1,1],利用函数y=f (x )在定义域[﹣1,1]上是奇函数,又是减函数,即可证明结论;(2)f (1﹣a )+f (1﹣a 2)<0,等价于a 2+a ﹣2<0,即可求出实数a 的取值范围.解析:(1)证明:若x 1+x 2=0,显然不等式成立. 若x 1+x 2<0,则-1≤x 1<-x 2≤1,因为f (x )在[-1,1]上是减函数且为奇函数,所以f (x 1)>f (-x 2)=-f (x 2),所以f (x 1)+f (x 2)>0. 所以[f (x 1)+f (x 2)](x 1+x 2)<0成立. 若x 1+x 2>0,则1≥x 1>-x 2≥-1, 同理可证f (x 1)+f (x 2)<0.所以[f (x 1)+f (x 2)](x 1+x 2)<0成立.综上得证,对任意x 1,x 2∈[-1,1],有[f (x 1)+f (x 2)]·(x 1+x 2)≤0恒成立. (2)因为f (1-a )+f (1-a 2)<0⇔f (1-a 2)<-f (1-a )=f (a -1),所以由f (x )在定义域[-1,1]上是减函数,得22211102{11 1 {02 1120a a a a a a a a -≤-≤≤≤-≤-≤⇒≤≤->-+-<解得0≤a <1.点睛:本题考查奇偶性与单调性的综合,考查学生分析解决问题的能力,属于中档题.解抽象函数不等式问题时,一般利用函数的奇偶性,和单调性转化为括号内的自变量的大小关系的比较。
2019-2020学年河北省石家庄市第二中学高一上学期9月月考数学试题(解析版)
2019-2020学年河北省石家庄市第二中学高一上学期9月月考数学试题一、单选题1.已知集合A={-2,-1,0,1,2,3},B={x|x 2-2x-3<0},则A ∩B=( ) A .{-1,0} B .{0,1,2} C .{-1,0,1} D .{-2,-1,0}【答案】B【解析】由x 2-2x -3<0解得-1<x<3,故B={x|-1<x<3}.又A={-2,-1,0,1,2,3}, ∴A∩B={0,1,2}.选B .2.已知集合{1,2,A =3},{|21,}B y y x x A ==-∈,则A B = ( )A .{1,2,3}B .{1,1,2,-3}C .{1,2,3,5}D .{1,2,3,-5}【答案】C【解析】先求集合B ,再根据并集求结果. 【详解】 解:集合{1,2,3}A =,{|21,}{1,3,5}B y y x x A ==-∈={1,235}A B ∴⋃=,,.故选:C . 【点睛】本题考查并集的求法,考查并集定义等基础知识,考查运算求解能力,是基础题. 3.下列所给4个图象中: ()1小明离开家不久,发现自己把作业本忘在家里了,于是立刻返回家里取了作业本再上学;()2小明骑着车一路以常速行驶,只是在途中遇到一次交通堵塞,耽搁了一些时间;()3小明出发后,心情轻松,缓缓行进,后来为了赶时间开始加速.与所给3件事吻合最好的顺序为 ( )A .()()()412B .()()()423C .()()()413D .()()()124【答案】A【解析】根据小明所用时间和离开家距离的关系进行判断.根据回家后,离家的距离又变为0,可判断()1的图象开始后不久又回归为0;由途中遇到一次交通堵塞,可判断中间有一段函数值没有发生变化;为了赶时间开始加速,可判断函数的图象上升速度越来越快. 【详解】解:()1离家不久发现自己作业本忘记在家里,回到家里,这时离家的距离为0,故应先选图象()4;()2骑着车一路以常速行驶,此时为递增的直线,在途中遇到一次交通堵塞,则这段时间与家的距离必为一定值,故应选图象()1;()3最后加速向学校,其距离随时间的变化关系是越来越快,故应选图象()2.故答案为:()()()412, 故选:A . 【点睛】本题主要考查函数的图象的识别和判断,通过分析实际情况中离家距离随时间变化的趋势,找出关键的图象特征,对四个图象进行分析,即可得到答案.4.已知函数()y f x =的对应关系如下表,函数()y g x =的图象是如图的曲线ABC ,其中(1,3)A ,(2,1)B ,()3,2C ,则((2))f g 的值为( )A .3B .0C .1D .2【解析】由图象可知()21g =,由表格可知()12f =,∴[2]12f gf ==()(),故选D.5.若1x ,2x 是关于的方程2221x mx m m -+--=的两个根,且12121x x x x +=-,则m 的值为( ) A .1-或2 B .1或2-C .2D .1【答案】D【解析】方程有两个根,判别式大于等于0,可得m 的取值范围,然后利用韦达定理写出两根之和与两根之积,最后且12121x x x x +=-得m 的值. 【详解】 解:1x ,2x 是关于的方程2221x mx m m -+--=的两个根,122x x m ∴+=,2121x x m m =-+且()22(2)410m m m ∆=---≥,可得1m ≥-,而12121x x x x +=-,()2221120m m m m m ∴=---⇒+-=,解得2m =-或1, 综上,m 的值为:1. 故选:D . 【点睛】考查二次方程有根的条件及韦达定理应用,考查基本分析求解能力,属于简单题. 6.若{}{}1,21,2,3,4,5A ⊆⊆,则集合A 的个数是( ) A .8 B .7C .4D .3【答案】A【解析】由题意得集合A 中必定含有元素1,2,然后再根据{}1,2,3,4,5A ⊆可得集合A 的个数. 【详解】由{}{}1,21,2,3,4,5A ⊆⊆可得A 可为{}{}{}{}{}{}{}1,2,1,2,3,1,2,4,1,2,5,1,2,3,4,1,2,3,5,1,2,4,5, {}1,2,3,4,5,故满足条件的集合A 共8个.【点睛】本题考查集合子集的求法,解题的关键时根据集合子集的定义求解,考查学生的判断能力,属容易题.7.不等式组224232030x x x x a >⎧⎪-->⎨⎪+>⎩的解集是{}|2x x >,则实数a 的取值范围是( )A .6a ≤-B .6a ≥-C .6a ≤D .6a ≥【答案】B【解析】分别求解三个不等式,结合交集为{}|2x x >,可得23a-≤,则实数a 的取值范围可求. 【详解】解:由24x >,得2x >; 由22320x x -->,解得21x <-或2x >; 由30x a +>,得3a x >-. 不等式组224232030x x x x a >⎧⎪-->⎨⎪+>⎩的解集是{}|2x x >,23a∴-≤,即6a ≥-. 故选:B . 【点睛】本题考查不等式组的解法,考查了交集及其运算,是基础题.8.如图所示的韦恩图中,,A B 是非空集合,定义集合A B *为阴影部分表示的集合,则A B *=( )A .()u C AB ⋃B .()u AC B ⋃ C .()()u u C A C B ⋃D .()()u A B C A B ⋃⋂⋂ 【答案】D【解析】试题分析:图中阴影部分表示属于集合A 或集合B ,且不同时属于集合A 又属于集合B 的元素组成的集合,即A B *=()()u A B C A B ⋃⋂⋂.故选D. 【考点】Venn 图表示集合的关系及运算.9.已知集合2{|2}A y y x x ==--,{|B x y ==且A B R ⋃=,则实数a的最大值是 ( ) A .12B .12-C .0D .1【答案】A【解析】分别求出集合A ,B ,利用并集定义能求出实数a 的最大值. 【详解】 解:集合22{|2}{|(1)11}A y y x x y y x ==--==-++≤,{|{|2}B x y x x a ===≥,且A B R =,21a ∴≤,解得12a ≤, ∴实数a 的最大值是12.故选:A . 【点睛】本题考查并集的求法,考查并集定义等基础知识,考查运算求解能力,是基础题. 10.若一系列函数的对应关系相同,值域相同,但其定义域不同,则称这些函数为“同族函数”,那么函数解析式为2y x =-,值域为{}4,9--的“同族函数”共有( )A .7个B .8个C .9个D .10个【答案】C【解析】由题意可知,定义中必需要含有2-、2和3-、3中的一个. 【详解】解:定义域是集合的子集,且子集中至少应该含有2-、2中的一个和3-、3中的一个, 满足条件的定义有:{}2,3--、{}2,3-、{}2,3-、{}2,3、{2,2,-3}-、{2,2,-3}、{}2,3,3--、{}2,3,3-、{2,2,-3-,3},共9个.故选:C . 【点睛】本题考查函数的定义域以及集合的子集的个数问题,属于基础题.二、填空题11.函数()f x =的定义域为______.【答案】[]1,5-【解析】根据函数的解析式,列出使函数解析式有意义的不等式,求出解集即可. 【详解】解:由题意可得,2450x x -++≥,2450x x ∴--≤,15x ∴-≤≤,故函数的定义域为[]1,5-. 故答案为:[]1,5-. 【点睛】本题考查了求函数定义域的应用问题,解题的关键是列出使函数解析式有意义的不等式组,是基础题目.12.()222()60x x x x +++-=的解组成的集合为______(列举法表述) 【答案】{}1,2-【解析】根据题意,设2t x x =+,原方程转化为260t t +-=,解可得t 的值,进而可得22x x +=,解可得x 的值,即可得答案. 【详解】解:根据题意,设2t x x =+,则22111()244t x x x =+=+-≥-, 原方程等价于260t t +-=, 解可得2t =或3-, 又由14t ≥-,则2t =,则有22x x +=,解可得1x =或2-,即()222()60x x x x +++-=的解组成的集合为{}1,2-;故答案为:{}1,2- 【点睛】本题考查列举法以及利用换元法解方程,属于基础题.13.已知()f x 的定义域为[)0,+∞,()1y f x =-的定义域为______. 【答案】[)1,+∞【解析】根据抽象函数定义域之间的关系进行求解即可. 【详解】 解:函数()f x 的定义域为()0,∞+,10x ∴-≥, 1x ∴≥,即函数()1f x -的定义域为[)1,+∞. 故答案为:[)1,+∞. 【点睛】本题主要考查函数的定义域,要求熟练掌握抽象函数定义域之间的关系,属基础题14.设关于x 的不等式10ax x a -<-的解集为S ,且2S ∈,3S ∉则实数a 的范围是______. 【答案】{|23a a <≤或11}32a ≤<【解析】根据条件2S ∈,3S ∉,列不等式组,解不等式组即可求解. 【详解】 解:2S ∈,3S ∉,2102310303a aa a a -⎧<⎪⎪-∴⎨-⎪≥-=⎪-⎩或,解可得,122133a a a ⎧><⎪⎪⎨⎪≤≤⎪⎩或23a ∴<≤或1132a ≤<,故答案为:{|23a a <≤或11}.32a ≤< 【点睛】本题考查了分式不等式的解法,体现了转化思想的应用,属中档题15.()2(),02,0x a x f x x a x ⎧-≤=⎨+>⎩,若()0f 是()y f x =的最小值,则a 的取值范围是______. 【答案】[]0,1【解析】当0a <时,显然()0f 不是()f x 的最小值,当0a ≥时,解不等式:2a a ≤,问题解决. 【详解】解:当0a <时,显然()0f 不是()f x 的最小值, 当0a ≥时,()20f a =,由题意得:2a a ≤, 解不等式:01a ≤≤, a ∴的取值范围是[]0,1,故答案为:[]0,1. 【点睛】本题考查了分段函数的问题,基本不等式的应用,渗透了分类讨论思想,是一道基础题. 16.定义:如果函数()y f x =在定义域内给定区间[],a b 上存在00()x a x b <<,满足()()()0f b f a f x b a-=-,则称函数()y f x =是[],a b 上的“平均值函数”,0x 是它的一个均值点.例如y x =是[]2,2-上的平均值函数,0就是它的均值点.若函数()21f x x mx =--是[]1,1-上的“平均值函数”,则实数m 的取值范围是______.【答案】()0,2【解析】先根据平均值函数定义得方程()()()211111f f x mx ----=--在()1,1-内有实数根,再求出方程的根,最后根据根的范围求出实数m 的取值范围.【详解】 解:函数()21f x x mx =--是区间[]1,1-上的平均值函数,∴关于x 的方程()()()211111f f x mx ----=--在()1,1-内有实数根.即21x mx m --=-在()1,1-内有实数根. 即210x mx m -+-=,解得1x m =-,1x =. 又()11,1∉-1x m ∴=-必为均值点,即11102m m -<-<⇒<<.∴所求实数m 的取值范围是()0,2.故答案为:()0,2. 【点睛】本题主要是在新定义下考查二次方程根的问题.在做关于新定义的题目时,一定要先认真的研究定义理解定义,再按定义做题.三、解答题17.如图,定义在[)1,-+∞上的函数()f x 的图象由一条线段及抛物线的一部分组成. (1)求()f x 的解析式; (2)写出()f x 的值域.【答案】(1)()21101(2)104x x f x x x +-≤≤⎧⎪=⎨-->⎪⎩,,;(2)[)1,-+∞ 【解析】【详解】试题分析:(1)由图像可知,函数为分段函数,当10x -≤≤时,设解析式为y kx b =+,代入(-1,0),(0,1)可求出此段函数表达式,当0x >时,函数图像的对称轴为x=2,过(4,0),(0,0)点,所以设解析式为221y a x =--(),可求,最后要写成分段函数形式。
2019-2020学年人教A版河北省石家庄二中高一第一学期期末数学试卷 含解析
2019-2020学年高一第一学期期末数学试卷一、选择题1.设集合,N={x|3x≥1},则M∩N=()A.B.[0,2] C.D.2.设a=log30.6,b=30.6,c=0.63,则a,b,c的大小关系是()A.a>b>c B.a>c>b C.b>c>a D.c>b>a3.函数f(x)=lg(x2﹣1)的单调递减区间为()A.(﹣∞,﹣1)B.(﹣∞,0)C.(0,+∞)D.(1,+∞)4.已知向量,,若,则实数m的值为()A.19 B.3 C.﹣1 D.﹣175.设tan160°=k,则sin160°=()A.B.C.D.6.已知,ln(1+cosα)=s,,则ln sinα=()A.s﹣t B.s+t C.D.7.设函数f(x)=a sin(πx+α)+b cos(πx+β),其中a,b,α,β都是非零常数,且满足,则f(2020)=()A.B.C.D.8.将函数的图象上所有点的横坐标缩短到原来的倍,纵坐标不变,得到y=g(x)图象,则函数y=g(x)()A.关于点对称B.关于点对称C.关于直线对称D.关于直线对称9.设函数f(x)=,则满足f(x)﹣f(﹣x)>0的x的取值范围为()A.B.C.D.10.设函数f(x)的定义域为R,满足f(x)=2f(x+2),且当x∈[﹣2,0)时,f(x)=﹣2x(x+2).若对任意x∈[m,+∞),都有,则m的取值范围是()A.B.C.D.(二)多项选择题:共2小题,每小题5分,共10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3分,有选错的得0分.11.已知定义在区间[﹣π,π]的函数f(x)=cos x﹣x2,则下列条件中能使f(x1)<f (x2)恒成立的有()A.﹣π≤x1<x2≤0 B.0≤x1<x2≤πC.|x1|>|x2| D.x12<x2212.已知,若sin2θ=m,cos2θ=n且m≠n,则下列选项中与恒相等的有()A.B.C.D.二、填空题:本题4小题,每小题5分,共20分.13.若函数为奇函数,则实数a的值为;14.已知向量,夹角为30°,且,,则=;15.若在区间[﹣a,a]上是增函数,则正实数a的最大值为;16.已知△ABC中,AB=AC=3,D为边BC上一点,,,则的值为.三、解答题17.已知全集U=R,集合A={x|x2﹣4x﹣5≤0},B={x|2≤x≤4}.(1)求A∩(∁U B);(2)若集合C={x|a≤x≤4a,a>0},满足C∪A=A,C∩B=B,求实数a的取值范围.18.已知函数,x∈R.(1)求函数y=f(x)的单调递增区间;(2)求时,函数y=f(x)的值域.19.已知向量,,.(1)求cos(α﹣β)的值;(2)若0<α<,﹣<β<0,且,求sinα.20.已知函数.(1)求函数y=f(x)的定义域;(2)若方程f(x)=1+log a x有两个不等实根,求实数a的取值范围.21.经检测,餐后4小时内,正常人身体内某微量元素在血液中的浓度y1与时间t满足关系式:y1=4﹣t(0≤t≤4),服用药物N后,药物中所含该微量元素在血液中的浓度y2与时间t满足关系式:y2=.现假定某患者餐后立刻服用药物N,且血液中微量元素总浓度y等于y1与y2的和.(1)求4小时内血液中微量元素总浓度y的最高值;(2)若餐后4小时内血液中微量元素总浓度y不低于4的累积时长不低于两小时,则认定该药物治疗有效,否则调整治疗方案.请你判断是否需要调整治疗方案.22.已知函数f(x)是定义在R上的奇函数,当x<0时,.(1)求x>0时,f(x)的解析式;(2)设x∈[1,2]时,函数g(x)=2f(x)+m•2x﹣2m,是否存在实数m使得g(x)的最小值为5,若存在,求m的值;若不存在,说明理由.参考答案一、选择题1.设集合,N={x|3x≥1},则M∩N=()A.B.[0,2] C.D.【分析】根据交集的定义即可求出.解:集合=[,+∞},N={x|3x≥1}=[0,+∞),则M∩N=[,+∞),故选:D.2.设a=log30.6,b=30.6,c=0.63,则a,b,c的大小关系是()A.a>b>c B.a>c>b C.b>c>a D.c>b>a【分析】利用指数函数对数函数的单调性即可得出.解:a=log30.6<0,b=30.6>1,c=0.63∈(0,1),则a,b,c的大小关系是b>c>a.故选:C.3.函数f(x)=lg(x2﹣1)的单调递减区间为()A.(﹣∞,﹣1)B.(﹣∞,0)C.(0,+∞)D.(1,+∞)【分析】由对数函数的真数大于0求出函数的定义域,在求出内层函数二次函数的减区间得答案.解:由x2﹣1>0,得x<﹣1或x>1,∴函数f(x)=lg(x2﹣1)的定义域为(﹣∞,﹣1)∪(1,+∞),令t=x2﹣1,该函数在(﹣∞,﹣1)上单调递减,而外层函数y=lgt为定义域内的增函数,∴函数f(x)=lg(x2﹣1)的单调递减区间为(﹣∞,﹣1).故选:A.4.已知向量,,若,则实数m的值为()A.19 B.3 C.﹣1 D.﹣17【分析】根据题意,由向量平行的坐标计算公式可得3(m﹣1)=6,解可得m的值,即可得答案.解:根据题意,向量,,若,则3(m﹣1)=6,解可得:m=3,故选:B.5.设tan160°=k,则sin160°=()A.B.C.D.【分析】利用同角三角函数基本关系式即可求解.解:设tan160°=k<0,sin160°>0,可得cos2160°==,可得sin160°==||=.故选:B.6.已知,ln(1+cosα)=s,,则ln sinα=()A.s﹣t B.s+t C.D.【分析】推导出ln sinα=ln sin2α=ln(1﹣cos2α)=ln[(1+cosα)(1﹣cos α)],由此能求出结果.解:∵,ln(1+cosα)=s,,∴ln sinα=ln sin2α=ln(1﹣cos2α)=ln[(1+cosα)(1﹣cosα)]=(s ﹣t).故选:C.7.设函数f(x)=a sin(πx+α)+b cos(πx+β),其中a,b,α,β都是非零常数,且满足,则f(2020)=()A.B.C.D.【分析】根据三角函数的诱导公式进行化简即可.解:∵f(2019)=﹣,∴f(2019)=a sin(2019π+α)+b cos(2019π+β)=a sin(π+α)+b cos(π+β)=﹣a sinα﹣b cosβ=﹣,即a sinα+b cosβ=,则f(2020)=a sin(2020π+α)+b cos(2020π+β)=a sinα+b cosβ=,故选:C.8.将函数的图象上所有点的横坐标缩短到原来的倍,纵坐标不变,得到y=g(x)图象,则函数y=g(x)()A.关于点对称B.关于点对称C.关于直线对称D.关于直线对称【分析】根据函数y=A sin(ωx+φ)的图象变换可求函数g(x)的解析式,进而利用三角函数图象之间的关系进行判断即可.解:将函数y=sin(x+)图象上所有点的横坐标缩短到原来的倍(纵坐标不变),得到y=g(x)=sin(2x+),对于A,由于g(﹣)=sin(﹣+)=sin(﹣)=﹣1,即函数关于(﹣,0)不对称,故错误;对于B,由于g(﹣)=sin(﹣﹣)=sin(﹣)=﹣1,即函数关于(﹣,0)不对称,故错误;对于C,由于g()=sin(2×+)=sin()=1,即关于直线对称,故正确;对于D,由于g()=sin(2×+)=sin=≠1,即不关于直线x=对称,故错误;故选:C.9.设函数f(x)=,则满足f(x)﹣f(﹣x)>0的x的取值范围为()A.B.C.D.【分析】根据题意,结合函数的解析式按x的范围分3种情况讨论,求出不等式的解集,综合即可得答案.解:根据题意,函数f(x)=,分3种情况讨论:①,当x=0时,f(x)﹣f(﹣x)>0即f(0)﹣f(0)>0,不成立;②,当x<0时,﹣x>0,f(x)﹣f(﹣x)>0即(x+1)>4x,解可得:﹣<x<0,③,当x>0时,﹣x<0,f(x)﹣f(﹣x)>0即4﹣x>(﹣x+1),解可得:x>,综合可得:x的取值范围为(﹣,0)∪(,+∞);故选:D.10.设函数f(x)的定义域为R,满足f(x)=2f(x+2),且当x∈[﹣2,0)时,f(x)=﹣2x(x+2).若对任意x∈[m,+∞),都有,则m的取值范围是()A.B.C.D.【分析】由f(x)=2f(x+2),判断函数值的变化情况,作出函数f(x)的的图象,再确定m所在的区间,求出临界点即可求出结果.解:当x∈[﹣2,0)时,函数f(x)在(﹣2,﹣1)上递增,在(﹣1,0)上递减,所以f(x)max=f(﹣1)=2,由f(x﹣2)=f(x),可得当图象向右平移2个单位时,最大值变为原来的倍,最大值不断变小,由f(x)=2f(x+2),可得当图象向左平移2个单位时,最大值变为原来的2倍,最大值不断变大,当x∈[0,2)时,f(x)max=f(1)=1,当x∈[2,4)时,f(x)max=f(3)=,设x∈[0,2),x﹣2∈[﹣2,0),f(x﹣2)=﹣2x(x﹣2)=2f(x),即f(x)=﹣x(x﹣2),由﹣x(x﹣2)=,解得x=或x=,根据题意,当m≥时,f(x)≤恒成立,故选:D.(二)多项选择题:共2小题,每小题5分,共10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3分,有选错的得0分.11.已知定义在区间[﹣π,π]的函数f(x)=cos x﹣x2,则下列条件中能使f(x1)<f (x2)恒成立的有()A.﹣π≤x1<x2≤0 B.0≤x1<x2≤πC.|x1|>|x2| D.x12<x22【分析】由奇偶性的定义和基本函数的单调性,判断f(x)为偶函数,在[0,π]递减,即可得到所求结论.解:定义在区间[﹣π,π]的函数f(x)=cos x﹣x2,可得f(﹣x)=cos(﹣x)﹣(﹣x)2=cos x﹣x2=f(x),即有f(x)为偶函数,当x∈[0,π],y=cos x递减,y=﹣x2递减,则y=f(x)为减函数,当x∈[﹣π,0],y=f(x)为增函数,可得﹣π≤x1<x2≤0⇒f(x1)<f(x2);0≤x1<x2≤π⇒f(x1)>f(x2);f(x1)<f(x2)⇔|x2|<|x1|≤π,故选:AC.12.已知,若sin2θ=m,cos2θ=n且m≠n,则下列选项中与恒相等的有()A.B.C.D.【分析】结合两角差的正切公式及同角基本关系对所求式子进行化简,然后结合选项即可判断.解:由=====.由=====.故选:AD.二、填空题:本题4小题,每小题5分,共20分.13.若函数为奇函数,则实数a的值为 1 ;【分析】根据f(x)是奇函数即可得出f(﹣x)=﹣f(x),进而即可得出,从而可得出a的值.解:∵f(x)为奇函数,∴f(﹣x)=﹣f(x),即=,∴a=1.故答案为:1.14.已知向量,夹角为30°,且,,则=;【分析】直接根据|﹣3|2再代入已知条件即可求解.解:因为向量,夹角为30°,且,则|﹣3|2=﹣6•+9=22﹣6×2×||cos30°+9||2=13⇒||2﹣2||﹣=0⇒||=(负值舍);故答案为:15.若在区间[﹣a,a]上是增函数,则正实数a的最大值为;【分析】求出函数f(x)的单调递增区间,再根据f(x)在区间[﹣,]上是单调增函数求得正实数a的最大值.解:中,令﹣+2kπ≤x﹣≤+2kπ,k∈Z;解得﹣+2kπ≤x≤+2kπ,k∈Z;令k=0,得﹣≤x≤,所以f(x)在区间[﹣,]上是单调增函数;若f(x)在区间[﹣a,a]上是增函数,令﹣a=﹣,得a=,所以正实数a的最大值为.故答案为:.16.已知△ABC中,AB=AC=3,D为边BC上一点,,,则的值为.【分析】建立坐标系,设出各点坐标,结合已知条件即可求出结论解:建立如图坐标系;设A(0,b),B(﹣a,0)C(a,0)D(x,0)∴a2+b2=9;①=(﹣a,﹣b),=(x,﹣b),=(a,﹣b);∴•=﹣ax+b2=6 ②•=ax+b2=③;联立②③得b2=;代入①得a2=;∴=b2﹣a2==;故答案为:三、解答题:本题共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.已知全集U=R,集合A={x|x2﹣4x﹣5≤0},B={x|2≤x≤4}.(1)求A∩(∁U B);(2)若集合C={x|a≤x≤4a,a>0},满足C∪A=A,C∩B=B,求实数a的取值范围.【分析】(1)求出A={x|﹣1≤x≤5},∁U B={x|x<2或x>4},由此能求出A∩(∁U B).(2)由C∪A=A得C⊆A,由C∩B=B得B⊆C,由此能求出实数a的取值范围.解:(1)由题A={x|﹣1≤x≤5},∁U B={x|x<2或x>4},∴A∩(∁U B)={x|﹣1≤x<2或4<x≤5}.(2)由C∪A=A得C⊆A,解得,由C∩B=B得B⊆C,解得1≤a≤2.从而实数a的取值范围为.18.已知函数,x∈R.(1)求函数y=f(x)的单调递增区间;(2)求时,函数y=f(x)的值域.【分析】(1)先利用二倍角公式及辅助角公式对已知函数化简,然后结合正弦函数的单调性即可求解;(2)结合正弦函数的最值性质可求、解:=.(1)令,得,所以函数y=f(x)的单调递增区间为.(2)得,所以﹣sin(2x+)≤1,则f(x)从而函数y=f(x)的值域为.19.已知向量,,.(1)求cos(α﹣β)的值;(2)若0<α<,﹣<β<0,且,求sinα.【分析】(1)根据平面向量的减法法则,表示出﹣,进而表示出,代入已知的,两边平方后利用同角三角函数间的基本关系化简,得到关于cos(α﹣β)的方程,求出方程的解即可得到cos(α+β)的值;(2)根据小于0,得到β的范围,再由α的范围,求出α﹣β的范围,然后由(1)求出的cos(α﹣β)的值及sinβ的值,分别利用同角三角函数间的基本关系求出sin(α﹣β)的值和cosβ的值,把所求式子中的α变为(α+β)﹣β,利用两角差的正弦函数公式化简,将各自的值代入即可求出值.解:(1)∵,,∴.∵,∴,即,∴.(2)∵,∴,∵,∴.∵,∴,∴sinα=sin[(α﹣β)+β]=sin(α﹣β)cosβ+cos(α﹣β)sinβ=20.已知函数.(1)求函数y=f(x)的定义域;(2)若方程f(x)=1+log a x有两个不等实根,求实数a的取值范围.【分析】(1)根据对数函数定义域列出>0,解出即可;(2)方程等价于a=,其中x∈(1,+∞),令g(x)=,求出g(x)值域再结合a>0即可解:(1)根据题意得>0,解得x<﹣1或x>1,则函数的定义域为(﹣∞,﹣1)∪(1,+∞);(2)方程f(x)=1+log a x即﹣log a x=1,整理得=1,所以a=,其中x∈(1,+∞),令g(x)===,x∈(1,+∞),则g(x)≤,当仅当(x﹣1)2=2,即x=+1时取等号,所以a≤=3﹣2,又因为a>0,所以a的取值范围是(0,3﹣2)21.经检测,餐后4小时内,正常人身体内某微量元素在血液中的浓度y1与时间t满足关系式:y1=4﹣t(0≤t≤4),服用药物N后,药物中所含该微量元素在血液中的浓度y2与时间t满足关系式:y2=.现假定某患者餐后立刻服用药物N,且血液中微量元素总浓度y等于y1与y2的和.(1)求4小时内血液中微量元素总浓度y的最高值;(2)若餐后4小时内血液中微量元素总浓度y不低于4的累积时长不低于两小时,则认定该药物治疗有效,否则调整治疗方案.请你判断是否需要调整治疗方案.【分析】(1)由题意分类写出微量元素在血液内的总浓度y与时间t的关系,再由配方法及基本不等式求最值;(2)分类求解不等式可得t的范围,与2比较大小得结论.解:(1)由题微量元素在血液内的总浓度y与时间t的关系为:当0≤t<1时,,当时取最大值;当1≤t≤4时,,当时取得最大值.∵,故微元素总浓度最大值为;(2)当0≤t<1时,,解得0≤t<1;当1≤t≤4时,,解得1≤t≤2.可知注射药物N后两小时内血液中微量元素总浓度不低于4,则不需要调整治疗方案.22.已知函数f(x)是定义在R上的奇函数,当x<0时,.(1)求x>0时,f(x)的解析式;(2)设x∈[1,2]时,函数g(x)=2f(x)+m•2x﹣2m,是否存在实数m使得g(x)的最小值为5,若存在,求m的值;若不存在,说明理由.【分析】(1)x>0,则﹣x<0,,再利用奇函数的性质,即f(x)=﹣f(﹣x)可得解;(2)通过换元,问题转化为二次函数h(t)在[2,4]上的最小值为5,再通过分类讨论得出结论.解:(1)设x>0,则﹣x<0,由当x<0时,可知,,又f(x)为R上的奇函数,于是,故当x>0时,;(2)由(1)可知,当x∈[1,2]时,g(x)=(2x)2+(m+1)2x﹣2m,令t=2x∈[2,4],h(t)=t2+(m+1)t﹣2m,函数g(x)在[1,2]上的最小值为5,即为函数h(t)在[2,4]上的最小值,①当,即m>﹣5时,函数h(t)在[2,4]上为增函数,于是h(t)min=h(2)=6≠5,此时不存在满足条件的实数m;②当,即﹣9≤m≤﹣5时,,解得m=﹣3或m =﹣7,此时m=﹣7满足题设条件;③当,即m<﹣9时,函数h(t)在[2,4]上为减函数,于是h(t)min=h(4)=2m+20=5,解得,此时不存在满足条件的实数m;综上,存在m=﹣7使得函数g(x)的最小值为5.。
河北省石家庄市2019-2020学年高一上学期期末数学试题
石家庄市2019~2020学年度第一学期期末考试高一数学(时间120分钟,满分150分)注意事项:本试卷分为第Ⅰ卷(选择题)和第Ⅰ卷(非选择题)两部分.答第Ⅰ卷前,考生务必将自己的姓名、准考证号、考试科目写在答题卡上.第Ⅰ卷(选择题 共60分)一、选择题:共12小题,每小题5分,共60分,在每个小题给出的四个选项中,只有一个选项是符合题目要求的.1.设集合{2,4,6,8}A =,{|25}B x x =≤≤,则A B ⋂=( )A. {2,4}B. {4,6}C. {6,8}D. {2,8} 2.下列函数中,其定义域和值域分别与函数lg 10x y =的定义域和值域相同的是( ) A. y x = B.2log y x = C. 3x y = D. y = 3.向量1e u r ,2e u u r ,a r ,b r 在正方形网格中的位置如图所示,则a b -r r ( )A. 1242e e --u r u u rB. 1224e e --u r u u rC. 123e e -u r u u rD. 123e e -u r u u r 4.3cos 45πα⎛⎫+=⎪⎝⎭,则sin 2α=( ) A. 15 B. 725 C. 15- D. 725-5.已知点()()1,3,4,1,A B -则与AB u u u r 同方向的单位向量为( ) A. 3455⎛⎫- ⎪⎝⎭, B. 4355⎛⎫- ⎪⎝⎭, C. 3455⎛⎫- ⎪⎝⎭, D. 4355⎛⎫- ⎪⎝⎭, 6.函数()20.5()log 3f x x =-的单调递增区间为( )A. (0,)+∞B. (,0)-∞C. )+∞D. (,-∞7.已知()f x 为定义在R 上的奇函数,当0x ≥,()2x f x m =+,则(2)f -=( )A. -3B. 54-C. 54D. 3 8.已知ln x π=,21log 3y =,12z e -=则( ) A. x y z << B. y z x << C. z y x << D. z x y << 9.定义在R 上的奇函数()f x ,满足(2)()f x f x +=-,当01x <≤时,()1f x x =-,则()f π=( )A. 3π-B. 3π-C. 4π-D. 4π-10.在ABC n 中,E 、F 分别为BC 、AB 边上的中点,AE 与CF 相交于点G ,设AB a =u u u r r ,AC b =u u u r r ,且BG a b λμ=+u u u r r r ,则λμ+的值为( )A. 13- B. 13 C. 23 D. 111.已知()cos2sin f x x a x =-在区间,62ππ⎛⎫⎪⎝⎭上是增函数,则实数a 的取值范围为( ) A [2,)-+∞ B. (2,)-+∞ C. (,4)-∞- D. (,4]-∞-12.定义在R 上函数2log (2),0()(1)(2),0x x f x f x f x x +≤⎧=⎨--->⎩,则函数(10)f =( ) A. 2 B. -2 C. -1 D. 1第Ⅰ卷(非选择题 共90分) 二、填空题:本大题共4小题,每小题5分,共20分13.已知向量()1,3a =-r ,(),6b m =r ,若a r //b r ,则m =________.14.若函数2()2f x x ax =+-在区间[1,2]上有零点,则实数a 的取值范围是________.15.函数()()sin f x A x ωϕ=+(,,A ωϕ是常数,0,0A ω>>)部分图象如图所示,则()0f = . 16.已知函数()ln(f x x =+,()()1g x f x =-,下列命题: ①()f x 定义域为(,)-∞+∞;②()f x 是奇函数;③()f x 在(,)-∞+∞上单调递增;④若实数m ,n 满足()(1)0f m f n +-=,则1m n +=;⑤设函数()g x 在[2,2]-上的最大值为M ,最小值为m ,则4M m +=-其中真命题的序号是________(写出所有真命题的序号)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.设全集U =R ,集合{}13A x x =-≤<,{}242B x x x =-≤-.(1)求()U A C B ⋂;(2)若函数()lg(2)f x x a =+的定义域为集合C ,满足A C ⊆,求实数a 的取值范围.18.在平面直角坐标系xOy 中,已知向量,22m ⎛⎫=- ⎪ ⎪⎝⎭r ,(),n sin cos αα=r ,0,2πα⎛⎫∈ ⎪⎝⎭. (1)若m n ⊥r r ,求tan α的值; 的的(2)若m r 与n r 夹角为3π,求α的值. 19.已知函数()f x 是定义在R 上的偶函数,当0x >时,2()log f x x =.(1)求当0x <时函数()f x 的解析式;(2)解不等式()212f x ->. 20.已知函数()sin 22f x x x =-.(1)求()f x 的最小正周期和对称轴方程;(2)将函数()f x 的图象上每一点的横坐标伸长到原来的两倍,纵坐标不变,得到函数g()x 的图象.当,2x ππ⎡⎤∈⎢⎥⎣⎦时,求g()x 的值域. 21.已知函数22()cos sin cos ()f x x x x x x R =-+∈.(1)求23f π⎛⎫ ⎪⎝⎭的值; (2)求()f x 的单调递减区间.22.已知函数21()log x f x x a+=-(a 为常数)是奇函数. (1)求a 的值与函数()f x 的定义域;(2)当(1,)x ∈+∞时,2()log (1)f x x m +->恒成立,求实数m 的取值范围.。
石家庄市2019-2020学年第一学期期末高一数学试卷含答案
石家庄市2019~2020学年度第一学期期末考试高一数学参考答案一、选择题1-5 A D C B B 6-10 D C B A A 11-12 D C二、填空题13、-2 14、[-1,1] 15、6216、①②③④ 三、解答题17.(本小题满分10分)解:(1)由题知,B ={x |x ≤2},∴ ∁U B ={x |x >2} ……………………………………3分 ∵ A ={x |-1≤x <3}∴ A ∩(∁U B ) ={x |2<x <3} ……………………………………6分(2) 函数f (x )=lg(2x +a )的定义域为集合C ={x |x >-a 2},…………… 7分 ∵ A ⊆C ,∴-a 2<-1, ……………………………………… 10分 ∴.a >2故实数a 的取值范围为(2,+∞ ) ……………………………10分18.(本小题满分12分)解:(1)若m ⊥n ,则m ·n =0. 由向量数量积的坐标公式得22sin α-22cos α=0, ∴tan α=1. ……………………………………5分(2)∵m 与n 的夹角为π3, ∴m ·n =|m |·|n |cos π3, 即22sin α-22cos α=12, ∴sin ⎝⎛⎭⎫α-π4=12. 又∵α∈⎝⎛⎭⎫0,π2,∴α-π4∈⎝⎛⎭⎫-π4,π4, ∴α-π4=π6,即α=5π12. ……………………………………12分 19.(本小题满分10分)解:(1)当x <0时,-x >0,则f (-x )=log 2(-x ).因为函数f (x )是偶函数,所以f (-x ) =f (x ).所以当x <0时函数f (x )的解析式为f (x )=log 2 (-x ). ……………………………………6分(2)因为f (4)=log 24=2,f (x )是偶函数,所以不等式f (x 2-1)>2可化为f (|x 2-1|)>f (4).又因为函数f (x )在(0,+∞)上是增函数,所以|x 2-1|>4,解得x <-5,x > 5即不等式的解集为{x |x <-5,x >5} ………………………………12分20.(本小题满分12分)解:(1)f (x )=2(12sin 2x -32cos 2x ) =2sin ⎝⎛⎭⎫2x -π3, 因此f (x )的最小正周期为π.由2x -π3=π2+k π,得 对称轴方程为x =5π12+k π2,k ∈Z ……………………………………6分 (2)由条件可知g (x )=2sin ⎝⎛⎭⎫x -π3. 当x ∈⎣⎡⎦⎤π2,π时,有x -π3∈⎣⎡⎦⎤π6,2π3, 从而sin ⎝⎛⎭⎫x -π3∈ ⎣⎡⎦⎤12,1, 故g (x )在区间⎣⎡⎦⎤π2,π上的值域是[1,2]. ……………………………12分 21.(本小题满分12分)解:(1)由题意,f (x )=cos 2x +3sin 2x=2⎝⎛⎭⎫32sin 2x +12cos 2x =2sin ⎝⎛⎭⎫2x +π6, 故f ⎝⎛⎭⎫2π3=2sin ⎝⎛⎭⎫4π3+π6=2sin 3π2=-2. ……………………………6分 (2)由(1)知f (x )=2sin ⎝⎛⎭⎫2x +π6. 由正弦函数的性质令π2+2k π≤2x +π6≤3π2+2k π,k ∈Z , 解得π6+k π≤x ≤2π3+k π,k ∈Z ,所以f (x )的单调递减区间是⎣⎡⎦⎤π6+k π,2π3+k π(k ∈Z).……………………12分 22. (本小题满分12分)解:(1)∵函数f (x )=log 2x +1x -a是奇函数, ∴f (-x )=-f (x ),∴log 2-x +1 -x -a =-log 2x +1x -a,…………………2分 即log 2x -1x +a =log 2 x -a x +1, ∴a =1,f (x )=log 2x +1x -1.…………………3分 令x +1x -1>0, 解得x <-1或x >1.∴函数f (x )的定义域为{x |x <-1,或x >1}.………………6分(2)∵f (x )+log 2(x -1)=log 2(1+x ),……………8分当x >1时,x +1>2,∴log 2(1+x ) >log 22=1. ……………10分 ∵当x ∈(1,+∞)时,f (x )+log 2(x -1)>m 恒成立, ∴m ≤1.∴m 的取值范围是(-∞,1].……………12分。
河北省石家庄市第二中学2019-2020学年高一上学期期末数学试题(解析版)
故选:C.
【点睛】本题主要考查比较指数式、对数式的大小,常用取中间值法,属于基础题.
3.函数 的单调递减区间为()
A. B. C. D.
【答案】A
【解析】
【分析】
先求函数的定义域,再根据复合函数的单调性求解即可.【详解】解: 得 ,或 ,则函数的定义域为 ,
又函数 上单调递减,在 上单调递增,函数 在 上单调递增,
∴ ,解得 ,
故选:B.
【点睛】本题主要考查向量平行的坐标运算,属于基础题.
5.设 ,则 ()
A. B. C. D.
【答案】B
【解析】
【分析】
根据同角的平方关系与商关系求解即可.
【详解】解:∵ ,则 ,
∴ ,即 ,
又 ,
∴ ,即 ,
又 为第二象限角,
∴ ,
故选:B.
【点睛】本题主要考查同角的三角函数关系,属于基础题.
作出其大致图象得,
当 时,由 得 ,或 ,
由图可知,若对任意 ,都有 ,则 ,
故选:D.
【点睛】本题主要考查函数的图象变换,考查数形结合思想,属于中档题.
(二)多项选择题:共2小题,每小题5分,共10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3分,有选错的得0分.
11.已知定义在区间 的函数 ,则下列条件中能使 恒成立的有()
A. B. C. D.
【答案】C
【解析】
【分析】
代入后根据诱导公式即可求出答案.
【详解】解:由题 ,
∴ ,
∴ ,
故选:C.
【点睛】本题主要考查三角函数的诱导公式的应用,属于基础题.
8.将函数 的图象上所有点的横坐标缩短到原来的 倍,纵坐标不变,得到 图象,则函数 ()
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1 2
,
,
由 3x 1 得 x 0 ,则 N 0, ,
∴M
N
1 2
,
,
故选:D.
【点睛】本题主要考查集合的交集运算,考查分式不等式和指数不等式的解法,属于基础题.
2.设 a log3 0.6 , b 30.6 , c 0.63 ,则 a , b , c 的大小关系是(
A. a b c
1
1;
又 f x 2 f x 2 ,则函数图象每往右平移两个单位,纵坐标变为原来的 1 倍,
2
作出其大致图象得,
当 x 0, 2 时,由 f x x 12 1 8 得 x 2 ,或 x 4 ,
9
3
3
由图可知,若对任意 x m, ,都有 f x 8 ,则 m 4 ,
9
6
12 2
故选:C.
【点睛】本题主要考查三角函数的图象变换,考查三角函数的对称性,属于基础题.
9.设函数
f
x
x 1, x 0 4x , x 0
,则满足
f
x
f
x
0
的
x 的取值范围为(
)
A.
,
1 2
1 2
,
B.
,
1 2
0,
1 2
C.
1 2
,
1 2
【答案】D
【解析】
D.
1 2
,
0
,切化弦即可得出结论.
【详解】解:∵ sin 2 m , cos 2 n ,
∴ m2
n2
1 m 1 ,∴ n
n, 1 m
∴
tan
4
1 1
tan tan
cos sin cos sin
cos cos
sin sin
cos cos
sin sin
1 sin 2 cos 2
分图象,再结合图象即可求出答案.
【详解】解:当 x 2, 0 时, f x 2x x 2 2 x 12 2 ,
又 f x 2 f x 2,
∴当 x 0, 2 时, f x x x 2 x 12 1 ,
∴
f
x 在0,1上单调递增,在1, 2 上单调递减,且
f
x
max
f
故选:C. 【点睛】本题主要考查比较指数式、对数式的大小,常用取中间值法,属于基础题.
3.函数 f x lg x2 1 的单调递减区间为( )
A. , 1
B. , 0
C. 0,
D. 1,
【答案】A 【解析】 【分析】 先求函数的定义域,再根据复合函数的单调性求解即可.
【详解】解:由 x2 1 0 得 x 1,或 x 1 ,则函数的定义域为 , 1 U 1, ,
【详解】解:∵
AB//CD
,
uuur AB
3,1
,
CD
6,
m
1
,
∴ 3m 1 6 0 ,解得 m 3 ,
故选:B.
【点睛】本题主要考查向量平行的坐标运算,属于基础题.
5.设 tan160 k ,则 sin160 ( )
1
A.
1 k2
k
B.
1 k2
k
C.
1 k2
【答案】B
【解析】
【分析】
3
故选:C.
【点睛】本题主要考查三角函数的诱导公式的应用,属于基础题.
8.将函数
f
x
sin
x
6
的图象上所有点的横坐标缩短到原来的
1 2
倍,纵坐标不变,得
到 y g x 图象,则函数 y g x ( )
A.
关于点
3
,
0
对称
C. 关于直线 x 对称 6
【答案】C
B.
关于点
6
,
4.已知向量
uuur AB
3,1
,
CD
6,
m
1
,若
AB
/
/CD
,则实数
m
的值为(
)
A. 19
B. 3
C. -1
D. -17
【答案】B
【解析】
【分析】
直接根据向量平行的坐标表示计算即可.
-2-
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1 2
,
-5-
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【分析】
f x f x 0 f x f x ,再借助函数图象即可求出答案. 【详解】解: f x f x 0 f x f x , 由对称性可知,函数 f x 和 f x 的图象关于 y 轴对称, 在同一直角坐标系中画出函数 f x 和 f x 的图象,
【答案】1
【解析】 【分析】
根据 f (x) f (x) 求解出 a 的值.
【详解】因为 f (x) lg x
x2 a
lg
a
f
x
lg
1
,
x2 a x
x x2 a
则
a
x2 a x
1
,且
x2 a x
x2 a x 0 ,所以 a 1.
【点睛】已知函数为奇函数,可通过定义法: f x f x 来求解其中参数的值.这里不
又函数 y x2 1 在, 0 上单调递减,在 0, 上单调递增,函数 y lg x 在 0, 上
单调递增,
由复合函数的单调性原则“同增异减”得函数 f x lg x2 1 的单调递减区间为
, 1 ,
故选:A.
【点睛】本题主要考查复合函数的单调性,要注意函数的定义域,属于易错的基础题.
,
又160 为第二象限角,
k
∴ sin160
,
1 k2
故选:B.
【点睛】本题主要考查同角的三角函数关系,属于基础题.
6.已知
0
2
,
ln
1
cos
s
,
ln
1
1 cos
t
,则
ln
sin
(
A. s t
【答案】C
B. s t
C. 1 s t
2
)
D. 1 s t
2
【解析】
【分析】
-3-
9
A.
2 3
,
B.
3 4
,
C.
5 4
,
D.
4 3
,
【答案】D 【解析】 【分析】
-6-
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由题意得当 x 0, 2 时, f x x x 2 x 12 1 ,根据题意作出函数 f x 的部
根据同角的平方关系与商关系求解即可.
【详解】解:∵ tan160 k ,则 k 0 ,
∴ sin160 k ,即 cos160 sin160 ,
cos160
k
又 cos2 160 sin2 160 1,
1
D.
1 k2
∴
sin2 160 k2
sin2 160
1 ,即 sin2 160
k2 k2 1
∵
ln
1
1 cos
t
,
∴ ln 1 cos t ,
又 ln 1 cos s ,
∴ ln 1 cos ln 1 cos s t ,
即 ln sin2 2 ln sin s t ,
∴ ln sin 1 s t ,
2
故选:C.
【点睛】本题主要考查对数的运算性质,属于基础题.
3
故选:D.
【点睛】本题主要考查函数的图象变换,考查数形结合思想,属于中档题.
(二)多项选择题:共 2 小题,每小题 5 分,共 10 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 3 分,有选错的得 0 分.
11.已知定义在区间 , 的函数 f x cos x x2 ,则下列条件中能使 f x1 f x2 恒
能直接使用 f 0 0 ,因为定义域未知.
14.已知向量 a , b 夹角为 30°,且
a
2,
a 3b
13 ,则 b ______;
【答案】 3
【解析】
【分析】
由 a 3b
2
2
13 得 a 6 a b cos a,b 9 b 13 ,代入数据后即可求得答案.
【详解】解:∵ a 3b 13 ,
成立的有( )
A. x1 x2 0
B. 0 x1 x2
C. x1 x2
D. x12 x22
【答案】AC
【解析】
-7-
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【分析】 分析得出函数的奇偶性与单调性,再结合性质即可求出答案.
1m n , n 1 m
故选:AD.
【点睛】本题主要考查同角的三角函数关系,考查简单的三角恒等变换,属于中档题.
二、填空题:本题 4 小题,每小题 5 分,共 20 分.
-8-
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13.已知函数 f x lg x x2 a 为奇函数,则 a __________;
故选:AC. 【点睛】本题主要考查函数的奇偶性与单调性的综合应用,属于基础题.