福建省福州市高一数学上学期期末考试试题
福建福州市2023-2024高一上学期期末质量检测数学试卷及答案
2023-2024学年第一学期福州市四校教学联盟1月期末学业联考高一数学试卷考试范围:必修一命题教师:审核教师:考试时间:1月3日完卷时间:120分钟满分:150分一、单项选择题:本大题共8小题,每小题5分,满分40分。
在每小题所给出的四个选项中,只有一个选项是符合题意的。
1.集合A={x∣−2<x≤2},B={−2,−1,0,1},则A∩B=A.{−1,1,2}B.{−2,−1,0,1}C.{−1,0,1}D.{−2,−1,0,1,2}2.若a>b>0,c>d,则下列结论正确的是3.函数y=−|ln(x−1)|的图象大致是A.B.C.D.4.命题p:α是第二象限角或第三象限角,命题q:cosα<0,则p是q的A.充要条件B.必要不充分条件C.充分不必要条件D.既不充分也不必要条件A.110%B.120%C.130%D.140%7.命题“对∀x∈[1,2],ax2−x+a>0”为真命题的一个充分不必要条件可以是8.已知f(x)=ax2−1是定义在R上的函数,若对于任意−3≤x1<x2≤−1,都有f(x1)−f(x2)<2,则实数x1−x2a的取值范围是二、多项选择题:本大题共4小题,每小题5分,满分20分。
在每小题所给出的四个选项中,有多个选项是符合题意的。
9.下列大小关系正确的是A.20.3<20.4B.30.2<40.2C.log23<log48D.log23>log32 10.设正实数x,y满足x+y=2,则下列说法正确的是A.当k>1,有1个零点B.当k>1时,有3个零点C.当k<0时,有9个零点D.当k=−4时,有7个零点三、填空题:本大题共4小题,每小题5分,满分20分。
13.已知扇形的圆心角是2rad,其周长为6cm,则扇形的面积为cm2.四、解答题:本大题共6小题,满分70分。
除第17小题10分以外,每小题12分。
福建省高一上学期期末质量检测数学试题(解析版)
高一数学(必修第一册)模块试卷(考试时间:120分钟 满分:150分)班级___________ 座号__________ 姓名__________一、单项选择题:本大题共8小题,每小题5分,共40分.在每小概给出的四个选项中,只有一项符合题目要求.1. 已知集合,,则( ){}21,S s s n n ==+∈Z {}41,T t t n n ==+∈Z S T Ç=A. B.C.D.∅S T Z 【答案】C 【解析】【分析】分析可得,由此可得出结论.T S ⊆【详解】任取,则,其中,所以,,故, t T ∈()41221t n n =+=⋅+Z n ∈t S ∈T S ⊆因此,. S T T = 故选:C.2. 已知角终边经过点,若,则( )θ)P a 3πθ=-=aA.B.C. D. 【答案】C 【解析】【分析】根据三角函数的定义,列出方程,即可求解.【详解】由题意,角终边经过点,可得,θ)P a OP =又由,根据三角函数的定义,可得且,解得. 3πθ=-1cos 32π⎛⎫-== ⎪⎝⎭a<0a =故选:C.3. 若函数f (x )和g (x )分别由下表给出: x 1 2 3 4 x 1 2 3 4 f (x )2341g (x )2143满足g (f (x ))=1的x 值是( ). A. 1B. 2C. 3D. 4【答案】A 【解析】【分析】从外到内逐步求值. 【详解】解:∵g (f (x ))=1, ∴f (x )=2, ∴x =1, 故选:A .【点睛】本题主要考查函数的表示法——列表法,属于基础题. 4. 为了得到函数的图象,只要把函数图象上所有的点( ) 2sin 3y x =π2sin 35y x ⎛⎫=+ ⎪⎝⎭A. 向左平移个单位长度 B. 向右平移个单位长度 π5π5C. 向左平移个单位长度D. 向右平移个单位长度 π15π15【答案】D 【解析】【分析】根据三角函数图象的变换法则即可求出. 【详解】因为,所以把函数图象上的所有点向右ππ2sin 32sin 3155y x x ⎡⎤⎛⎫==-+ ⎪⎢⎥⎝⎭⎣⎦π2sin 35y x ⎛⎫=+ ⎪⎝⎭平移个单位长度即可得到函数的图象. π152sin 3y x =故选:D.5. 已知,则的值为( ) π3ππsin ,,3526αα⎛⎫⎛⎫+=∈- ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭sin αA.B.C.D.【答案】A 【解析】【分析】先求出,利用差角公式求解答案.πcos 3α⎛⎫+ ⎪⎝⎭【详解】因为,所以,所以ππ,26α⎛⎫∈-⎪⎝⎭πππ,362α⎛⎫+∈- ⎪⎝⎭;π4cos 35α⎛⎫+=== ⎪⎝⎭ππππππsin sin sin cos cos sin 333333αααα⎛⎫⎛⎫⎛⎫=+-=+-+ ⎪ ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭⎝⎭. 314525=⨯-=故选:A.6. 密位制是度量角的一种方法.将周角等分为6000份,每一份叫做1密位的角.以密位作为角的度量单位,这种度量角的单位制,叫做角的密位制.在角的密位制中,采用四个数码表示角的大小,单位名称密位二字可以省去不写.密位的写法是在百位数字与十位数字之间画一条短线,如:478密位写成“4-78”,1周角等于6000密位,记作1周角.如果一个扇形的半径为2,面积为,则其圆心角可以用密位制表6000=-73π示为( ) A. 25-00 B. 35-00C. 42-00D. 70-00【答案】B 【解析】【分析】利用扇形面积公式先求出圆心角,再根据密位制的定义换算即可.【详解】设扇形的圆心角为,则,则,α217223απ⨯=76απ=由题意可知,其密位大小为密位,用密位制表示为35-00.76600035002ππ⨯=故选:B.7. 若函数与在区间上的单调性相同,则称区间为的“稳定区()y f x =()y f x =-[],m n [],m n ()y f x =间”,若区间为函数的“稳定区间”,则实数的取值范围为( )[]1,2023()12xf x a ⎛⎫=+ ⎪⎝⎭a A. B. C.D.[]2,1--12,2⎡⎤--⎢⎥⎣⎦1,22⎡⎤⎢⎥⎣⎦[]1,2【答案】B 【解析】【分析】有题意可知,函数与在区间上同增或同减,先分和两()y f x =()y f x =-[]1,20230a ≥a<0种情况讨论,再在中根据同增和同减两种情况对函数进行分析讨论即可.a<0【详解】根据题意,,函数与在区间()12xf x a ⎛⎫=+ ⎪⎝⎭()122xx f x a a -⎛⎫-=+=+ ⎪⎝⎭()y f x =()y f x =-上的单调性相同.[]1,2023当时,在上单调递减,在上单调递增,不符合0a ≥()12xf x a ⎛⎫=+ ⎪⎝⎭[]1,2023()2x f x a -=+[]1,2023题意;当时,,则函数在上a<0()()()221,log 2121,log 2xxxa x a f x a a x a ⎧⎛⎫+<--⎪ ⎪⎪⎝⎭⎛⎫=+=⎨ ⎪⎝⎭⎛⎫⎪--≥-- ⎪⎪⎝⎭⎩()y f x =()()2,log a -∞--单调递减,在上单调递增.())2log ,a --+∞⎡⎣,则函数在上单调递减,在()()()222,log 22,log xxx a x a f x a a x a ⎧+≥-⎪-=+=⎨--<-⎪⎩()y f x =-()()2,log a -∞-上单调递增.())2log ,a -+∞⎡⎣①在上单调递增,则,解得.[]1,2023()()221log 1log a a ⎧-⎪⎨≥--⎪⎩122a -≤≤-②在上单调递减,则,不等式组无解.[]1,2023()()22log 2023log 2023a a ⎧->⎪⎨-->⎪⎩综上所述:.12,2a ⎡⎤∈--⎢⎥⎣⎦故选:B.8. 已知函数的定义域为,且,为偶函数,若,()f x R (2)2()f x f x +=-(23)f x -(0)0f =,则的值为()1()123nk f k ==∑n A. 117 B. 118C. 122D. 123【答案】C 【解析】【分析】利用函数的奇偶性和周期性求解即可.【详解】由解得,即是以4为周期的周期函数,所以(2)()2(4)(2)2f x f x f x f x ++=⎧⎨+++=⎩(4)()f x f x +=()f x ,(4)(0)0f f ==因为为偶函数,所以,当时有(23)f x -()()()()233222f x f x f x f x -=+⇒-=+1x =,()()13f f =又因为,所以, ()()132f f +=()()131f f ==所以,,(2)2(0)2f f =-=(3)2(1)1f f =-=所以,1201()30[(1)(2)(3)(4)]120k f k f f f f ==+++=∑所以即,12012011()(121)(122)()(1)(2)123k k f k f f f k f f ==++=++=∑∑1221()123k f k ==∑故选:C二、多项选择题:本大题共4小题,每小题5分,共20分,在每小题给出的四个选项中,有多项符合题目要求,全部选对的得5分,有选错的得0分,部分选对的得2分.9. 对于给定的实数a ,不等式ax 2 +(a -1)x -1 < 0的解集可能是( ) A. {} B. {x |x ≠-1} C. {x |x< -1} D. R1|1x x a<<【答案】B 【解析】【分析】根据因式分解求解不等式并分类讨论即可得解. 【详解】①当时,0a >ax 2 +(a -1)x -1 < 0可以转化为, (1)(1)0ax x -+<所以; 11x a-<<②当时,0a =ax 2 +(a -1)x -1 < 0可以转化为, (1)0x -+<所以; 1x >-③当时,a<0(i),解集为,10a -<<(1)(1)0ax x -+<1(,)(1,)a∞∞-⋃-+(ii),可以转化为,解集为 {x |x ≠-1} 1a =-(1)(1)0ax x -+<2(1)0x -+<(iii),解集为, 1a <-(1)(1)0ax x -+<1(,1)(,)a∞∞--⋃+综上所述,不等式ax 2 +(a -1)x -1 < 0的解集可能是B . 故选:B .10. 已知函数(其中)的部分图象如图所示,则下列说法正确()sin()f x A x ωϕ=+0,0,πA ωϕ>><的是( )A. 的图象关于点中心对称 ()f x π,012⎛⎫⎪⎝⎭B. 在区间上单调递增 ()f x ππ,36⎡⎤-⎢⎥⎣⎦C. 的图象关于直线对称 ()f x 2π3x =D. 直线与图象的所有交点的横坐标之和为 1y =π23π()(1212y f x x =-≤≤8π3【答案】BCD 【解析】【分析】先根据图象求出函数的解析式,再结合选项及三角函数的性质进行判断即可. ()f x 【详解】由图可知,周期为,所以,又,故;2A =2π5ππ3124T ⎛⎫-⎝== ⎪⎭2π2T ω==0ω>2ω=所以,()()2sin 2f x x ϕ=+因为经过点,所以,即, ()f x 2π,23⎛⎫- ⎪⎝⎭4π2sin 23ϕ⎛⎫+=- ⎪⎝⎭4πsin 13ϕ⎛⎫+=- ⎪⎝⎭所以,即, 4π3π2π,Z 32k k ϕ+=+∈ππZ 62,k k ϕ=+∈因为,,所以取,;π<ϕZ k ∈0k =π6ϕ=所以. π()2sin 26f x x ⎛⎫=+⎪⎝⎭对于A ,令,则,A 不正确; π12x =ππsin 20126⎛⎫⨯+=≠ ⎪⎝⎭对于B ,当时,,所以在区间上单调递增, B 正确;ππ,36x ⎡⎤∈-⎢⎥⎣⎦πππ2,622x ⎡⎤+∈-⎢⎥⎣⎦()f x ππ,36⎡⎤-⎢⎥⎣⎦对于C ,时,,所以的图象关于直线对称,C 正确; 2π3x =2ππsin 2136⎛⎫⨯+=- ⎪⎝⎭()f x 2π3x =对于D ,令,则, ()1f x =π1sin 262x ⎛⎫+= ⎪⎝⎭因为,所以, π23π1212x -≤≤π024π6x ≤+≤所以或或或,解得或或或,ππ266x +=5π613π617π610x =2π3x =3πx =44π3x =所有交点的横坐标之和为,D 正确. 12348π3x x x x +++=故选:BCD.11. 已知x ,y 是正数,且满足,则下列叙述正确的是( )221x y +=A.B.C. D.126x y+≥+ln ln 4ln 2x y +≥-2x y ->221tan tan 26x y ⎛⎫≥- ⎪⎝⎭【答案】ACD 【解析】【分析】A 选项,利用基本不等式“1”的妙用求解最小值;B 选项,先计算出,结合对21216x y xy +⎛⎫≤= ⎪⎝⎭数函数的单调性得到答案;C 选项,由得到,结合得到D 选项,221x y +=12y x =-102x <<2x y ->计算出,结合正切函数在上的单调性得到答案.22211123366x y x ⎛⎫+=-+≥ ⎪⎝⎭ππ,22⎛⎫- ⎪⎝⎭【详解】A 选项,因为x ,y 是正数,且满足,221x y +=则, ()221212646224y x x x y x y x y y ⎛⎫+=+≥+=+ ⎪⎝+=+++⎭当且仅当,即时,等号成立,A 正确; 24y x x y=x y ==B 选项,,则, 21216x y xy +⎛⎫≤= ⎪⎝⎭1ln ln ln ln 4ln 216x y xy +=≤=-当且仅当时,等号成立,故B 错误; 14x y ==C 选项,因为,所以,221x y +=12y x =-因为为正数,故, ,x y 102x <<则,C 正确;11222222x x y---=>=D 选项,由得到, 12y x =-222222111112232322366x y x x x x x ⎛⎫⎛⎫+=+-=-+=-+≥ ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭当且仅当时,等号成立, 13x =故,即,22126x y +≥22126x y ≥-因为,,所以, 10,2x ⎛⎫∈ ⎪⎝⎭10,2y ⎛⎫∈ ⎪⎝⎭21112,636y ⎛⎫-∈- ⎪⎝⎭因为在上单调递增, tan y z =ππ,22z ⎛⎫∈-⎪⎝⎭故,D 正确. 221tan tan 26x y ⎛⎫≥- ⎪⎝⎭故选:ACD12. 已知函数,则下列结论正确的有( ) ()cos sin f x x x =-A. 的一个周期是B. 在上单调递增 ()f x 2π()f x 3π7π,24⎡⎤⎢⎥⎣⎦C.D. 方程在上有7个解()f x ()10f x -=[]2π,2π-【答案】BCD 【解析】【分析】根据的值即可判断A ;写出函数在上的解析式,再根据余弦函数的π7π,44f f ⎛⎫⎛⎫-⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭3π7π,24⎡⎤⎢⎥⎣⎦单调性即可判断B ;易得函数为偶函数及当时,函数是以为周期的周期函数,求出()f x 0x ≥()f x 2π函数在的最大值即可判断C ;求出当时,方程的根的个数,再根据函数的奇偶性即[]0,2πx ∈(]0,2πx ∈可判断D .【详解】对于A ,因为,π7π0,44f f ⎛⎫⎛⎫-==== ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭所以不是函数的一个周期,故A 错误; 2π()f x 对于B ,当,,3π7π,24x ⎡⎤∈⎢⎥⎣⎦()πcos sin 4f x x x x ⎛⎫=-=+ ⎪⎝⎭由,可得, 3π7π,24x ⎡⎤∈⎢⎥⎣⎦π7π,2π44x ⎡⎤+∈⎢⎥⎣⎦所以在上单词递增,故B 正确; ()f x 3π7π,24⎡⎤⎢⎥⎣⎦对于C ,因为,所以函数为偶函数, ()()cos sin f x x x f x -=-=()f x 则当时,,0x ≥()cos sin f x x x =-因为, ()()()2πcos 2πsin 2πcos sin f x x x x x +=+-+=-所以当时,函数是以为周期的周期函数, 0x ≥()f x 2π则当时,[]0,2πx ∈,()ππ3π,0,,2π422cos sin ππ3π,,422x x f x x x x x ⎛⎫⎡⎤⎡⎤+∈⋃ ⎪⎢⎥⎢⎥⎝⎭⎣⎦⎣⎦=-=⎨⎛⎫⎛⎫⎪-∈ ⎪ ⎪⎪⎝⎭⎝⎭⎩当时,, π3π0,,2π22x ⎡⎤⎡⎤∈⎢⎥⎢⎥⎣⎦⎣⎦U ππ3π7π9π,,44444x ⎡⎤⎡⎤+∈⋃⎢⎥⎢⎥⎣⎦⎣⎦则,则, πcos 4x ⎡⎤⎛⎫+∈⎢⎥ ⎪⎝⎭⎣⎦()f x ∈-⎡⎣当时,,π3π,22x ⎛⎫∈⎪⎝⎭ππ5π,444x ⎛⎫-∈ ⎪⎝⎭则,则, πcos 4x ⎡⎛⎫-∈-⎢ ⎪⎝⎭⎣()f x ⎡∈-⎣综上,()f x ∈-⎡⎣所以,故C 正确; ()f x对于D ,当时,,π3π0,,2π22x ⎡⎤⎡⎤∈⎢⎥⎢⎥⎣⎦⎣⎦U ()π4f x x ⎛⎫=+ ⎪⎝⎭由,得 ()10f x -=πcos 4x ⎛⎫+= ⎪⎝⎭所以或, ππ2π44x k +=-+ππ2π44x k +=+所以或, π2π2x k =-+2π,Z x k k =∈又,所以或或,π3π0,,2π22x ⎡⎤⎡⎤∈⎢⎥⎢⎥⎣⎦⎣⎦U 0x =3π22π当时,,π3π,22x ⎛⎫∈⎪⎝⎭()π4f x x ⎛⎫=- ⎪⎝⎭由,得, ()10f x -=πcos 4x ⎛⎫-= ⎪⎝⎭所以或, π3π2π44x k -=+π5π2π44x k -=+所以或, π2πx k =+3π2π,Z 2x k k =+∈又,所以, π3π,22x ⎛⎫∈⎪⎝⎭πx =综上可得当时,方程有3个解,(]0,2πx ∈()10f x -=又函数为偶函数,所以当时,方程有3个解, [)2π,0x ∈-()10f x -=综上所述方程在上有7个解,故D 正确.()10f x -=[]2π,2π-故选:BCD .【点睛】本题考查了三角函数的周期性单调性及最值问题,考查了分类讨论思想三、填空题:本题共4小题,每小题5分,共20分.13. 写出一个定义域不是R ,但值域是R 的奇函数f (x )=___.【答案】tan x (答案不唯一,合理即可)【解析】【分析】根据所学函数合理构造选择即可.【详解】由正切函数性质可知满足条件,即. (tan f x x =)故答案为:(答案不唯一)tan x14. 已知为第四象限的角,________. θsin cos θθ+=cos 2θ=【解析】【分析】给两边平方先求出,然后利用完全平方公式求出,再利用公式sin cos θθ+=2sin cos θθcos sin θθ-可得结果.22cos 2cos sin θθθ=-【详解】∵,∴, sin cos θθ+=11sin 23θ+=2sin 23θ=-∴, ()25sin cos 1sin 23θθθ-=-=∵为第四象限角,∴,,∴, θsin 0θ<cos 0θ>cos sin θθ-=∴()()cos 2cos sin cos sin θθθθθ=-+=【点睛】此题考查的是同角三角函数的关系和二倍角公式,属于基础题.15. 函数,若命题“”是假命题,则实数a 的取值范围为()22f x ax ax =-[]()0,1,3x f x a ∃∈≤-___________.【答案】 24,7⎛⎫+∞⎪⎝⎭【解析】【分析】由命题“”是假命题,可得其否定为真命题,再分离参数,即可得解.[]()0,1,3x f x a ∃∈≤-【详解】因为命题“”是假命题,[]()0,1,3x f x a ∃∈≤-所以命题“”是真命题,[]()0,1,3x f x a ∀∈>-即在上恒成立, ()2213a x x -+>[]0,1x ∈因为当时,, []0,1x ∈2721,28x x ⎡⎤+∈⎢⎣-⎥⎦所以在上恒成立, 2321a x x >-+[]0,1x ∈而, 2max 332472178x x ⎛⎫== ⎪-+⎝⎭所以, 247a >所以实数a 的取值范围为. 24,7⎛⎫+∞ ⎪⎝⎭故答案为:. 24,7⎛⎫+∞ ⎪⎝⎭16. 设,函数,若函数在区间内恰有6个零R a ∈()()()22tan 2π,249,x a x a f x x a x a x a⎧⎡⎤-≤⎪⎣⎦=⎨-+++>⎪⎩()f x ()0,∞+点,则a 的取值范围是_______.【答案】 395,2,242⎛⎤⎡⎤⋃⎥⎢⎥⎝⎦⎣⎦【解析】【分析】由题意,分别求出当时,零点分别为0个,1个,2个时,x a >()()22249f x x a x a -++=+的范围,再分别求出当时,零点分别为4个,5个,6个时,的范围,a (]0,x a ∈()()tan 2πf x x a =-⎡⎤⎣⎦a从而可得出答案.【详解】因为函数在区间内恰有6个零点,且二次函数最多2个零点,()f x ()0,∞+所以当时,函数至少有4个零点,则,x a ≤()f x 0a >①当时,, x a >()()22249f x x a x a -++=+,22416163641620a a a a ∆=++--=-当,即时,无零点, Δ0<54a <()()22249f x x a x a -++=+当,即时,有1个零点, Δ0=54a =()()22249f x x a x a -++=+当时,, 54a >()()2224949f a a a a a a =-+++=-+函数的对称轴为, ()()22249f x x a x a -++=+2x a =+则在对称轴的左边,x a =当,即时,有2个零点, 490a -+>5944a <<()()22249f x x a x a -++=+当,即时,有1个零点, 490a -+≤94a ≥()()22249f x x a x a -++=+综上所述,当时,无零点, 54a <()()22249f x x a x a -++=+当或时,有1个零点, 54a =94a ≥()()22249f x x a x a -++=+当时,有2个零点, 5944a <<()()22249f x x a x a -++=+②当时,, (]0,x a ∈()()tan 2πf x x a =-⎡⎤⎣⎦因为,所以,(]0,x a ∈()(]2π2π,0x a a -∈-当,即时,有4个零点, 4π2π3πa -≤-<-322a <≤()()tan 2πf x x a =-⎡⎤⎣⎦当,即时,有5个零点, 5π2π4πa -≤-<-522a <≤()()tan 2πf x x a =-⎡⎤⎣⎦当,即时,有6个零点, 6π2π5πa -≤-<-532a <≤()()tan 2πf x x a =-⎡⎤⎣⎦由①②可得,要使函数在区间内恰有6个零点,()f x ()0,∞+则或或,解得或, 53254a a ⎧<≤⎪⎪⎨⎪<⎪⎩5225944a a a ⎧<≤⎪⎪⎨⎪=≥⎪⎩或3225944a a ⎧<≤⎪⎪⎨⎪<<⎪⎩9542a ≤≤322a <≤所以a 的取值范围是. 395,2,242⎛⎤⎡⎤⋃ ⎥⎢⎥⎝⎦⎣⎦故答案为:. 395,2,242⎛⎤⎡⎤⋃ ⎥⎢⎥⎝⎦⎣⎦【点睛】本题考查了根据零点的个数求参数的范围,考查了正切函数和二次函数的性质,考查了分类讨论思想,综合性较强,属于难题.四、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. 已知集合,集合,定义集合6{|211}x A x x -=<-()222{|10}B x x a x a a =-+++<{|A B x x A -=∈且}x B ∉(1)若,求.2a =A B -(2)若,求a 的取值范围.A B A -=【答案】(1)(][)1,23,5⋃(2)(][),05,-∞+∞ 【解析】【分析】(1)化简A 、B ,根据定义求即可;A B -(2)由得,列不等式组求解即可. A B A -=A B ⋂=∅【小问1详解】, ()()()()261265{|1}{|0}{|0}{|510}1,5111x x x x A x x x x x x x x x -----=<=<=<=--<=---.()()()()2221{|{|10}10},B x x a x a a x x a x a a a éù=-+++<=-+-<=+ëû由,则,故.2a =()2,3B =(][)1,23,5A B -= 【小问2详解】由得,即有或,故.A B A -=A B ⋂=∅11a +≤5a ≥(][),05,a ∞∞∈-⋃+故a 的取值范围为.(][),05,-∞+∞ 18. 已知函数(其中,,)的图象过点,且图象上与()()cos f x A x ωϕ=+0A >0ω>π2ϕ<π,03P ⎛⎫ ⎪⎝⎭点最近的一个最低点的坐标为. P 7,212π⎛⎫ ⎪⎝⎭-(1)求函数的解析式并用“五点法”作出函数在一个周期内的图象简图;()f x (2)将函数的图象向右平移个单位长度得到的函数是偶函数,求的最小()f x ()0m m >()y g x =m 值.【答案】(1),图象见解析; ()π2cos 26f x x ⎛⎫=-⎪⎝⎭(2) 5π12【解析】【分析】(1)由最低点的坐标得出,由周期求出,利用五点作图法得出,求出函数的解析式,A ωϕ()f x 进而画出图象;(2)通过平移得出的解析式,利用函数为偶函数列方程求出的最小值.()y g x =m 【小问1详解】由题意可得,,且周期,则, 2A =7ππ4π123T ⎛⎫=-= ⎪⎝⎭2π2T ω==()()2cos 2f x x ϕ=+又,解得,,,()7π2π2πZ 12k k ϕ⨯+=+∈()π2πZ 6k k ϕ=-+∈π2ϕ< π6ϕ∴=- ()π2cos 26f x x ⎛⎫=- ⎪⎝⎭【小问2详解】, ()()ππ2cos 22cos 2266y g x x m x m ⎡⎤⎛⎫==--=-- ⎪⎢⎥⎣⎦⎝⎭函数是偶函数,则,解得 ()y g x =()π2πZ 6m k k --=∈()ππZ 212k m k -=-∈又,则当时,的最小值为. 0m >1k =-m 5π1219. 已知函数 ()1lg 1x f x x -+=(1)判断函数的单调性并用定义法加以证明()y f x =(2)求不等式的解集()()()lg 30f f x f +>【答案】(1)减函数;证明见解析;(2) 19,211⎛⎫ ⎪⎝⎭【解析】【分析】(1)用单调性的定义证明即可;(2)结合奇偶性与单调性求解,注意函数定义域的作用.【小问1详解】为减函数.()y f x =证明如下: 的定义域为,()y f x =()1,1-任取两个实数,且,12x x ,1211x x -<<<, ()()21212111lg lg 11x x f x f x x x ---=-++()()()()212111lg 11x x x x -+=+-()()()()21211111x x x x -+-+- ()()2112211211x x x x x x x x =----++-,()1220x x =-<,()()()()2121110,110x x x x -+>+-> , ()()()()212111111x x x x -+∴<+-, ()()()()212111lg011x x x x -+∴<+-,()()21f x f x ∴<所以在上为单调减函数.()y f x =()1,1-【小问2详解】对,, ()1,1x ∀∈-11()lglg ()11x x f x f x x x +--==-=--+故函数为奇函数,()y f x =由可得,()()()lg 30f f x f +>()()()()lg 3lg 3f f x f f -=->由(1)知在上为单调减函数,()y f x =()1,1-, 1()1,()lg 3f x f x -<<⎧∴⎨<-⎩11lg 11,11lg lg 13x x x x -⎧-<<⎪⎪+∴⎨-⎪<⎪+⎩111lg lg 13x x -∴-<<+解可得, 111,1013x x -∴<<+19211x <<故不等式的解集为. 19,211⎛⎫⎪⎝⎭20. 摩天轮是一种大型转轮状的机械建筑设施,游客坐在摩天轮的座舱里慢慢往上升,可以俯瞰四周景色,某摩天轮最高点距离地面的高度为110m ,最低点距离地面10m ,已知摩天轮共有40个座舱,开动后摩天轮按逆时针方向匀速旋转,转动一周的时间大约为20min .游客在座舱转到距离地面最近的位置进舱,转完一周后下舱.(1)当游客距离地面高度不低于85m 时,可以看到游乐园全貌,问在游客乘坐摩天轮旋转一周的过程中,有多少分钟可以看到游乐园全貌?(2)当甲、乙两人先后坐上相邻的座舱,何时二人距离地面的的高度相等?【答案】(1)203(2) 41min 4【解析】【分析】(1)建立平面直角坐标系,求出旋转角速度,得到距离地面的高度距离关于时间的函数关系式,解不等式求出,得到答案; 204033t ≤≤(2)设游客甲坐上座舱开始转动后,甲乙距离地面的高度分别为m 和m ,从而求出和min t 1H 2H 1H 2H 关于时间的解析式,解方程,得到时二人距离地面的的高度相等. 41min 4【小问1详解】以摩天轮轴心为原点,与地面平行的直线为x 轴,建立平面直角坐标系,设座舱距离地面最近的位置为点P ,游客坐上座舱开始转动后距离地面的高度为, min t m H当时,游客位于点,以为终边的角为, 0min t =()0,50P -OP π2-因为摩天轮半径,旋转角速度为, 1101050m 2r -==2ππ2010ω==()/min rad 所以,, ππ50sin 60102H t ⎛⎫=-+ ⎪⎝⎭020t ≤≤当,即,, ππ50sin 6085102H t ⎛⎫=-+≥⎪⎝⎭ππ1sin 1022t ⎛⎫-≥ ⎪⎝⎭π1cos 102t ≤-解得:,解得:, 2ππ4π3103t ≤≤204033t ≤≤因为min , 402020333-=故摩天轮旋转一周的过程中,有分钟可以看到游乐园全貌 203【小问2详解】设游客甲坐上座舱开始转动后,甲乙距离地面的高度分别为m 和m ,min t 1H 2H ,, 1ππ50sin 60102H t ⎛⎫=-+ ⎪⎝⎭020t ≤≤因为摩天轮共有40个座舱,故相邻两个座舱之间的圆心角为, 2ππ4020=故,, 2ππππ11π50sin 6050sin 60102201020H t t ⎛⎫⎛⎫=--+=-+ ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭020t ≤≤因为,所以, 12H H =πππ11πsin sin 1021020t t ⎛⎫⎛⎫-=-⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭因为,所以,解得:, 020t ≤≤πππ11ππ1021020t t ⎛⎫⎛⎫-+-= ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭41min 4t =所以当甲、乙两人先后坐上相邻的座舱,时二人距离地面的的高度相等. 41min 421. 已知函数,,且满足,恒()πsin 4f x x ω⎛⎫=+ ⎪⎝4π()2sin 133g x x ⎛⎫=-- ⎪⎝⎭,π[]0x ∀∈()()0f x g x ⋅≤成立. (1)求解的零点以及的函数解析式.()g x ()f x (2)求函数在区间上最大值与最小值之差的取值范围. ()f x π,4t t ⎡⎤+⎢⎥⎣⎦【答案】(1)零点为或 ,;解析式为; 3π3π82k x =+7π3π82k x =+Z k ∈()πsin 24f x x ⎛⎫=+ ⎪⎝⎭(2).【解析】【分析】(1)令得的零点,根据的图象可知的图象经过,()0g x =()g x ()g x ()f x 3π7π0088A B ⎛⎫⎛⎫ ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭,,求得的值; ω(2)若的对称轴在区间内,当满足时最大值与最小值之差最小;若当()f x π,4t t ⎡⎤+⎢⎥⎣⎦π()4f t f t ⎛⎫+= ⎪⎝⎭的对称轴不在区间内,直接求的最大值即可. ()f x π,4t t ⎡⎤+⎢⎥⎣⎦π()4f t f t ⎛⎫+- ⎪⎝⎭【小问1详解】令得,, 4π()2sin 1033g x x ⎛⎫=--= ⎪⎝⎭4π1sin 332x ⎛⎫-= ⎪⎝⎭所以或 ,, 4ππ2π336x k -=+4π5π2π336x k -=+Z k ∈解得或 ,, 3π3π82k x =+7π3π82k x =+Z k ∈的图象恒过定点, ()πsin 4f x x ω⎛⎫=+ ⎪⎝⎭⎛ ⎝当时,令得或 , [0,π]x ∈4π()2sin 1033g x x ⎛⎫=--= ⎪⎝⎭3π8x =7π8x =当时,;当时;当时,, 3π0,8[x ∈()0g x ≤3π7π,88[]x ∈()0g x ≥7π[],π8x ∈()0g x ≤故的图象如图所示: 4π()2sin 133g x x ⎛⎫=--⎪⎝⎭故依条件可知当且仅当函数的图象经过 时满足条件 ()f x 3π7π,0,,088A B ⎛⎫⎛⎫ ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭()()0f x g x ⋅≤此时最小正周期为,所以或, ()f x 7π3π2π2(88ω-=2ω=2ω=-当时,,故, 2ω=-()3πππsin 2sin 0842f x ⎛⎫⎛⎫=-⨯+=-≠ ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭2ω=下面验证当时满足,此时, 2ω=()()0f x g x ⋅≤()πsin 24f x x ⎛⎫=+⎪⎝⎭当时,,,,故成立; 3π0,8[x ∈ππ2[,π]44x +∈()0f x ≥()0g x ≤()()0f x g x ⋅≤当时,,,,故成立; 3π7π,88[x ∈π2[π,2π]4x +∈()0f x ≤()0g x ≥()()0f x g x ⋅≤当时,,,,故成立, 7π[],π8x ∈ππ2[2π,2π44x +∈+()0f x ≥()0g x ≤()()0f x g x ⋅≤所以的函数解析式. ()f x ()πsin 24f x x ⎛⎫=+ ⎪⎝⎭【小问2详解】区间的长度为,函数的周期为, π,4t t ⎡⎤+⎢⎥⎣⎦π4()πsin 24f x x ⎛⎫=+ ⎪⎝⎭π若的对称轴在区间内, ()f x π,4t t ⎡⎤+⎢⎥⎣⎦不妨设对称轴在内,最大值为1, π8x =π,4t t ⎡⎤+⎢⎥⎣⎦当即时,函数在区间上的最大值与最小值之差取得π()4f t f t ⎛⎫+= ⎪⎝⎭π(0)4f f ⎛⎫== ⎪⎝⎭()f x π,4t t ⎡⎤+⎢⎥⎣⎦最小值为;其它的对称轴在内时结果同上. 1=π,4t t ⎡⎤+⎢⎥⎣⎦若的对称轴不在区间内,则在区间内单调,在两端点处取得最大值与最小()f x π,4t t ⎡⎤+⎢⎥⎣⎦()f x π,4t t ⎡⎤+⎢⎥⎣⎦值,则最大值与最小值之差为:ππππ()sin 2sin 24244f t f t t t ⎛⎫⎛⎫⎛⎫+-=++-+ ⎪ ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭⎝⎭,()ππcos 2sin 22244t t t t ⎛⎫⎛⎛=+-+-≤ ⎪ ⎝⎭⎝⎝故函数在区间上的最大值与最小值之差的取值范围为. ()πsin 24f x x ⎛⎫=+ ⎪⎝⎭π,4t t ⎡⎤+⎢⎥⎣⎦22. 设函数和的定义域分别为和,若对,都存在个不同的实数()f x ()g x 1D 2D 01x D ∀∈n ,使(其中,),则称为的“重1232,,,,n x x x x D ∈L ()()0i g x f x =1,2,3,,i n = *n ∈N ()g x ()f x n 覆盖函数”.(1)试判断是否为的“4重覆盖函数”?并说明理()π2sin 23g x x ⎛⎫=- ⎪⎝⎭()02πx ≤≤()12x f x ⎛⎫=- ⎪⎝⎭由;(2)已知函数为的“2重覆盖函数”,求实数()()2223121log ,1ax a x x g x x x ⎧+-+-≤≤=⎨>⎩,()222log 21x x f x +=+的取值范围. a 【答案】(1)答案见解析;(2). 2,3⎛⎤-∞ ⎥⎝⎦【解析】【分析】(1)作出在上的图象,求出函数的值域为,结合图象,即可2sin y x =π11π,33⎡⎤-⎢⎥⎣⎦()f x [)1,0-得出判断; (2)求出的值域为.易知,时,显然对任意,有1个实()222log 21x x f x +=+()0,11x >01k <<()g x k =根.然后根据在有且只有一个实根,结合二次函数的性质,即可得出实数的取值范围.()g x k =[]2,1-a 【小问1详解】因为,所以. 02x π≤≤ππ11π2333x -≤-≤作出在上的图象如下图, 2sin y x =π11π,33⎡⎤-⎢⎥⎣⎦当时,为单调递增函数,则, 0x ≥()12x f x ⎛⎫=- ⎪⎝⎭()10f x -≤<又为偶函数,所以函数的值域为. ()12x f x ⎛⎫=- ⎪⎝⎭()f x [)1,0-由图象可知,当时,函数与在上的图象恒有4个交点, 10t -≤<y t =2sin y x =π11π,33⎡⎤-⎢⎥⎣⎦根据定义可得,是的“4重覆盖函数”. ()π2sin 23g x x ⎛⎫=- ⎪⎝⎭()02πx ≤≤()12x f x ⎛⎫=- ⎪⎝⎭【小问2详解】可得的定义域为, 22221()log log (1)2121x x x f x +==+++R 即对任意,存在2个不同的实数,使得(其中). 0x ∈R [)12,2,x x ∈-+∞0()()i g x f x =1,2i =因为,所以,所以,则,所以, x ∈R 20x >211x +>10121x <<+111221x <+<+所以. ()222()log 0,121x x f x ++=∈即, ()00121()()log (1)0,121i x g x f x ==+∈+即对任意,有2个实根.01k <<()g x k =当时,,则在上必有一个根,1x >2()log 0g x x =>()g x k =()1,+∞故只需时,仅有1个根.1x ≤()g x k =当时,,0a =()31g x x =-+因为,所以,即,根据一次函数的性质知,在21x -≤≤2317x -≤-+≤()27g x -≤≤()g x k =仅有1个根,符合题意;[]2,1-当时,. 0a >()()2231g ax x a x =+-+因为,要使在仅有1个根,则需满足()()2231724g a a =-+--=()g x k =[]2,1-,解得; (1)231320g a a a =+-+=-≤203a <≤当时,,图象为抛物线开口向下.a<0()()2231g ax x a x =+-+因为,要使在仅有1个根,则需满足, ()27g -=()g x k =[]2,1-(1)320g a =-≤解得,所以满足. 23a ≤a<0综上,实数a 的取值范围是. 2,3⎛⎤-∞ ⎥⎝⎦【点睛】关键点点睛:小问2中,根据“重覆盖函数”的概念,对任意,存在2个不同的实数20x ∈R ,使得(其中).进而根据分段函数可推得,任意,[)12,2,x x ∈-+∞0()()i g x f x =1,2i =01k <<在上仅有1个实根.()g x k =[]2,1-。
福建省福州市_学年高一数学上学期期末考试试题
福建省福州市2016-2017 学年高一数学上学期期末考试试题(满分:150 分,完卷时间:120 分钟)一、选择题( 本大题为单选题,共12 个小题,每小题 5 分,共60 分)1.直线y 3 = 0 的倾斜角是()(A)0°(B)45°(C)90°(D)不存在2.过点(3,1)且与直线x﹣2y﹣3=0 垂直的直线方程是()A.2x+y ﹣7=0 B .x+2y ﹣5=0 C .x﹣2y﹣1=0 D .2x﹣y﹣5=03.水平放置的ABC 的斜二测直观图 A B C 如图所示,已知 A C3, B C 2 则ABC 的面积为()A. 6B. 3C. 3 2D. 3 2 24.若点N在直线 a 上,直线 a 又在平面α内,则点N,直线 a 与平面α之间的关系可记作()A.N∈a∈α B .N∈a? α C .N? a? α D .N? a∈α5.若m,n 表示两条不同直线,表示平面,下列说法正确的是()A.若m / / , n / / , 则m / / n B .若m ,n ,则m nC.若m ,m n ,则n / / D .若m / / ,m n ,则n6.几何体三视图如图所示,则该几何体的体积为()32 2 40 8A.3 B .163C .D .163 37.在正方体ABCD - A1B1C1 D1 中,求直线A1B 和平面A1B1CD 所成的角为()2A .B .C .D .12 6 4 38.在直线 2x -3 y +5=0 上求点 P , 使 P 点到 A(2,3) 的距离为, 则 P 点坐标是 ()A.(5,5)B.(-1,1)C.(5,5) 或(-1,1)D.(5,5) 或(1,-1)9.方程 x 2y22ax 2ay 0(a 0) 表示的圆( )A. 关于 x 轴对称B. 关于 y 轴对称C. 关于直线 x y0 对称D. 关于直线 xy0 对称10.圆 x2y21 和 x2y26 y 5 0 的位置关系为()A . 外切B.内切C.外离 D.内含11.圆 x2y250 与圆 x 2y 212 x 6y 40 0 的公共弦长为()A . 5B. 6 C. 2 5D.2 612.一直三棱柱的每条棱长都是 3 ,且每个顶点都在球 O 的表面上,则球 O 的半径为()A .212B. 6C . 7D . 3二、填空题 ( 本大题共 4 小题,每小题 5 分,共 20 分).13.在 x 轴上的截距为 2 且斜率为 1 的直线方程为 .14.经过 3,4 ,且与圆 x2y25 相切的直线的方程为.15 . 已 知 直 线.l 1 : ( k 3) x (4 k) y 1 0, 与l 2 : 2( k 3) x 2 y 3 0, 平 行 , 则 k 的 值 是16.在正方体 ABCDA 1B 1C 1D 1 中,点 P 在面对角线 AC 上运动,给出下列四个命题:① D 1 P ∥平面 A 1BC 1 ;② D 1P BD ;③平面 PDB 1 ⊥平面 A 1 BC 1 ;④三棱锥 A 1BPC 1 的体积不变 .则其中所有正确的命题的序号是 .方程;若不存在,说明理由 .21.(本小题满分 12 分)如图所示,在四棱锥P — ABCD 中,底面 ABCD 是边长为 2 的正方形,侧棱PD ⊥底面 ABCD , PD = DC , E 是 PC 的中点,过 E 点作 EF ⊥ PB 交 PB 于点 F .三、解答题 ( 本大题共 6 小题,共 70 分.解答应写出文字说明、证明过程或演算步骤 ) .17.(本小题满分 10 分)已知三角形 ABC 的顶点坐标为 A (﹣ 1, 5)、B (﹣ 2,﹣ 1)、C ( 4, 3), M 是 BC 边上的中点. ( 1)求 AB 边所在的直线方程; ( 2)求中线 AM 的长. 18..( 本题满分 12 分) 已知直线 l 过直线 x y 1 0 和 2x y 4 0 的交点,(1)若 l 与直线 x 2y 1 0 平行,求直线 l 的方程 ;(2)若 l 与圆 x24 x y221 0 相交弦长为 2 21 ,求直线 l 的方程 .19.(本小题满分 12 分)正方体 ABCD-A 1 B 1C 1 D 1 , AA 1=2 , E 为棱 CC 1 的中点.( Ⅰ) 求证: B 1D 1AE( Ⅱ) 求证: AC // 平面 B 1 DE ; ( Ⅲ)求三棱锥 A-BDE 的体积. 20.(本小题满分 12 分) 已知圆 C : x 2y2Dx Ey 3 0 关于直线 x y 1 0 对称, 圆心 C在第四象限,半径为2 .(Ⅰ)求圆 C 的方程;(Ⅱ)是否存在直线 l 与圆 C 相切,且在 x 轴上的截距是 y 轴上的截距的 2 倍?若存在,求直线 l 的求证:(1)PA∥平面EDB;(2)PB⊥平面EFD;(3)求三棱锥E-BCD的体积.22(本小题满分12 分).已知圆 C : ( x3)2( y 4) 2 4 ,直线l过定点A(1 ,0) .1(1)若l与圆相切,求l1 的方程;1(2)若l1 与圆相交于P,Q 两点,线段PQ的中点为M,又l1 与l2 : x 2 y 2 0 的交点为N,判断AM AN 是否为定值,若是,则求出定值;若不是,请说明理由.参考答案1 .A【解析】因为直线与y+3=0 平行,所以倾斜角为0 .2.A【解析】解:由两直线垂直的性质可知,所求的直线的斜率k=﹣2所求直线的方程为y﹣1=﹣2(x﹣3)即2x+y ﹣7=0故选:A.【点评】本题主要考查了直线方程的求解,解题的关键是利用垂直关系求解出直线的斜率.3.A【解析】试题分析:直观图三角形面积为S' 13 22 3 2S : S' 1:2S 6 2 2 2 4考点:斜二测画法4.B【解析】试题分析:点N 在直线 a 上,记作N∈a;直线 a 又在平面α内,记作a?α.解:∵点N 在直线 a 上,直线 a 又在平面α内,∴点N,直线 a 与平面α之间的关系可记作:N∈a?α.故选:B.考点:平面的基本性质及推论.5.B【解析】试题分析:本题以数学符号语言为载体,判断命题的真假.若m / / , n / / , 则m / / n 或m, n 相交或m , n 异面,故A 错;若m ,n ,由直线和平面垂直的定义知,m n ,故B 正确;若m ,m n ,则选B.n / / 或n ,故 C 错;若m / / ,m n ,则n与位置关系不确定,故 D 错.故考点:命题的判断.6.C.22试题分析: 该几何体可视为长方体挖去一个 四棱锥,∴其体积为 2 2 41 2 2 240 ,故选33C .考点:空间几何体体积计算.7.B【解析】试题分析:直接求A 1B 在平面 A 1B 1CD 的投影比较困难,但是可利用等体积法,求得点B 到平面A 1B 1CD 的距离,再利用三角函数求角. 在正方体 ABCD - A 1B 1C 1D 1 中,设棱长为 1 ,则正方体 V 1 ,V1 , V1V V 1 , 假 设 点 B 到 平 面 A B CD 的 距 离 为 h , 则A A 1 BD6B A 1 B 2CD2A A 1BD31 1V1S h , S2,所以 h2 ,又 A B2 ,则直线A B 和平面A B CD 所B A 1 B 2CD 3A 1B 2CDA 1B 2CD11 12成的角的正弦值为h 1 ,所以直线 A B 和平面 A B CD 所成的角为(只取锐角,舍去钝角) ,A 1 B21 1 16所以本题的正确选项为B .考点:等体积法求线面角. 8.C【解析】设 P ( x , y ), 则.由得,即( x -2) =9. 解 得 x =-1 或 x =5.当 x =-1 时, y =1, 当 x =5 时, y =5,∴ P (-1,1) 或 P (5,5). 9.D【解析】试题分析: 由题意得:(x a)( y a)2a ,圆心在直线 xy 0 上, 因此圆关于直线 xy 0 对称,选 D.考点:圆的对称性10.A1 22( ) ( 3) R【解析】试题分析: x 2y26 y 50 即 x2( y 3)24 ,圆心距等于两半径 之和,所以圆x2y21和 x2y 26y 5 0 的位置关系为外切,选 A 。
2024届福建福州市第一高级中学高一数学第一学期期末经典试题含解析
2024届福建福州市第一高级中学高一数学第一学期期末经典试题注意事项1.考试结束后,请将本试卷和答题卡一并交回.2.答题前,请务必将自己的姓名、准考证号用0.5毫米黑色墨水的签字笔填写在试卷及答题卡的规定位置. 3.请认真核对监考员在答题卡上所粘贴的条形码上的姓名、准考证号与本人是否相符.4.作答选择题,必须用2B 铅笔将答题卡上对应选项的方框涂满、涂黑;如需改动,请用橡皮擦干净后,再选涂其他答案.作答非选择题,必须用05毫米黑色墨水的签字笔在答题卡上的指定位置作答,在其他位置作答一律无效. 5.如需作图,须用2B 铅笔绘、写清楚,线条、符号等须加黑、加粗.一、选择题:本大题共10小题,每小题5分,共50分。
在每个小题给出的四个选项中,恰有一项是符合题目要求的 1.已知角(0360)αα≤<︒︒终边上A 点的坐标为(sin120,cos120)︒︒,则α=() A.330︒ B.300︒ C.120︒D.60︒2.郑州地铁1号线的开通运营,极大方便了市民的出行.某时刻从二七广场站驶往博学路站的过程中,10个车站上车的人数统计如下:70,60,60,60,50,40,40,30,30,10.这组数据的平均数,众数,90%分位数的和为() A.125 B.135 C.165D.1703.已知函数()cos2f x x x =--,将()f x 的图象上所有点沿x 轴平移()0θθ>个单位长度,再将图象上所有点的横坐标伸长到原来的2倍(纵坐标不变),得到函数()g x 的图象,且函数()g x 的图象关于y 轴对称,则θ的最小值是() A.12πB.6πC.4π D.3π 4.设函数()2sin()3f x x π=+,若对任意x ∈R ,都有f (x 1)≤f (x )≤f (x 2)成立,则|x 1﹣x 2|的最小值是( )A.4πB.2πC.πD.2π 5.函数()cos lg f x x x =-零点的个数为() A.4 B.3 C.2D.06.cos120︒的值是A. B.12-C.12D.327.已知α,β为锐角,()1sin 25αβ+=,1cos 3β=,则()sin αβ+的值为()A.18315+ B.18315± C.262215+D.18315- 8.已知()y f x =是奇函数,且满足(1)(1)f x f x +=-,当(0,1)x ∈时,21()log 1f x x=-,则()y f x =在(1,2)内是A.单调增函数,且()0f x <B.单调减函数,且()0f x >C.单调增函数,且()0f x >D.单调减函数,且()0f x <9.已知函数317(),3()28log ,03x x f x x x ⎧+≥⎪=⎨⎪<<⎩,若函数()()=-g x f x k 恰有两个零点,则实数k 的取值范围是 A.7(,1)8B.7[,1)8C.7[,1]8D.(0,1)10.已知2x >-,则42x x ++的最小值为( ) A.2 B.3 C.4D.5二、填空题:本大题共6小题,每小题5分,共30分。
福建省高一上学期期末考试数学试题(解析版)
一、单选题1.已知A ={-1,0,1,3,5},B ={x |2x -3<0},( ) R A B = ðA .{0,1} B .{-1,1,3}C .{-1,0,1}D .{3,5}【答案】D【分析】求出集合B ,然后求出即可 R A B ⋂ð【详解】因为 32302x x -<⇒<所以 R 3|2B x x ⎧⎫=≥⎨⎬⎩⎭ð所以 R {3,5}A B = ð故选:D. 2.函数的零点所在区间是( ) ()26log f x x x=-A . B . C . D . ()01,()12,()34,()4+∞,【答案】C【分析】先判断出函数的单调性,然后得出的函数符号,从而得出答案 ()()3,4f f 【详解】由在上单调递减,在上单调递增, 6y x=()0,+∞2log y x =()0,+∞所以函数在上单调递减, ()26log f x x x=-()0,+∞又, ()()22243132log 3log 0,4log 40322f f =-=>=-=-<所以由零点存在定理可得函数在(3,4)之间存在零点, 故选:C3.我国著名数学家华罗庚曾说:“数缺形时少直观,形缺数时难入微,数形结合百般好,隔裂分家万事休.”在数学的学习和研究中,常用函数的图象来研究函数的性质,也常用函数的解析式来研究函数图象的特征.我们从这个商标 中抽象出一个图象如图,其对应的函数可能是( )A .B . 1()|1|f x x =-1()1f x x =-C .D . 21()1f x x =-21()1f x x =+【答案】B【分析】由图象知函数的定义域排除选项选项A 、D ,再根据不成立排除选项C ,即可得()01f =-正确选项.【详解】由图知的定义域为,排除选项A 、D , ()f x {}|1x x ≠±又因为当时,,不符合图象,所以排除选项C , 0x =()01f =-()01f =故选:B.4.已知 )20.30.3,2,a b c ===A . b<c<a B . b a c <<C . c<a<b D . a b c <<【答案】D【分析】根据指数函数的单调性求出,,又进而可得结果. 01a <<12b <<2>c 【详解】根据指数函数的单调性知,即;200.30.31a =<=01a <<,即;00.31222b <=<12b <<根据对数函数的单调性知,故,22c =>=2>c 所以. a b c <<故选:D5.若,则( ) π1sin 63α⎛⎫+= ⎪⎝⎭5π2πsin cos 63αα⎛⎫⎛⎫--+= ⎪⎪⎝⎭⎝⎭A .0B .C D 23【答案】B【分析】利用整体代换法与诱导公式化简求值即可. 【详解】依题意,令,则,,π6t α+=1sin 3t =5ππππ66t αα⎛⎫-=-+=- ⎪⎝⎭2ππππ3262t αα+=++=+,所以. ()5π2ππ2sin cos sin πcos sin sin 2sin 6323t t t t t αα⎛⎫⎛⎫⎛⎫--+=--+=+== ⎪⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭⎝⎭故选:B.6.已知函数(且)的图象恒过定点,若点的坐标满足关于,的方()31x f x a -=+0a >1a ≠A A x y 程,则的最小值为( ) ()40,0mx ny m n +=>>23m n+A .4 B .6C .12D .24【答案】B【分析】根据函数的图象横过定点得到,然后代入方程得到,最()31x f x a -=+A ()3,2A 324m n +=后利用基本不等式求最值即可.【详解】函数的图象横过定点,所以,将点代入方程可得,所()31x f x a -=+A ()3,2A A 324m n +=以, ()2312314913266126444n m m n m n m n m n ⎛⎛⎫⎛⎫+=++=+++≥⨯+= ⎪ ⎪ ⎝⎭⎝⎭⎝当且仅当,即,时等号成立. 49n mm n =23m =1n =故选:B.7.已知函数在区间上是增函数,则实数的取值范围为( )()lg(3)(1)f x ax a =--≠(0,4]a A .B .C .D .30,4⎛⎫⎪⎝⎭30,4⎛⎤ ⎥⎝⎦(0,1)(1,)+∞【答案】A【分析】由时,恒成立,可得,设,只需函数是减(]0,4x ∈30ax ->3033404a a >⎧⇒<⎨->⎩3t ax =-3t ax =-函数即可得结果.【详解】因为时,恒成立,(]0,4x ∈30ax ->所以, 3033404a a >⎧⇒<⎨->⎩设,3t ax =-因为函数是增函数,所以要使在上是增函数, lg y t =()f x (]0,4则需函数是减函数,可得, 3t ax =-0a >所以, 304a <<实数的取值范围为.a 30,4⎛⎫⎪⎝⎭故选:A.8.已知定义在上的奇函数满足,当时,,则R ()f x ()()2f x f x -=01x <≤()2xf x =( )()21log 2022f +=A . B . C .D .10111024-10241011-1011102410241011【答案】B【分析】推导出函数是周期函数,且周期为,利用对数的运算性质结合函数的周期性可求()f x 4得的值.()21log 2022f +【详解】因为,所以,,且, 101121024202222048=<<=2111log 202212<+<2011log 20221<-<由题意可得,所以,, ()()()22f x f x f x =-=--()()()42f x f x f x +=-+=故函数为周期函数,且周期为,()f x 4所以, ()()()211log 20222221log 2022log 20221111log 20222f f f -+=-=--=-. 112102420221011=-=-故选:B.二、多选题9.在平面直角坐标系中,角以为始边,终边经过点,则下列各式的值一xOy αOx (1,)(0)P m m ->定为负的是( ) A . B . sin cos αα+sin cos αα-C . D .sin cos ααsin tan αα【答案】CD【分析】首先确定在第二象限,得到,即得解. αsin 0,cos 0,tan 0ααα><<【详解】解:因为角终边经过点,所以在第二象限, α(1,)(0)P m m ->α所以,sin 0,cos 0,tan 0ααα><<如果,所以,所以选项A 不满足题意;23απ=1sin cos 02αα=>+;;,故CD 正确. sin cos 0αα->sin cos 0αα<sin 0tan αα<故选:CD10.已知命题:,,则命题成立的一个充分不必要条件可以是下列选项中p R x ∀∈240x ax ++>p 的( )A .B . []1,1a ∈-()4,4a ∈-C .D .[]4,4a ∈-{}0a ∈【答案】AD【分析】根据一元二次方程根的判别式,结合充分不必要条件与集合的关系进行求解即可. 【详解】若命题:,成立,则,解得,p R x ∀∈240x ax ++>2160a ∆=-<44a -<<故命题成立的充分不必要条件是属于的真子集,因此选项AD 符合要求,故AD 正确. p a ()4,4-故选:AD.11.已知定义域为的函数,若对任意,存在正数,都有成立,则称函D ()f x x D ∈M ()f x M ≤数是定义域为上的“有界函数”.则下列函数中,其中“有界函数”是( ) ()f x DA .B .C .D .()2022f x x=-()f x =()220222f x x =+()320221f x x =-【答案】BC【分析】由题意可知有界函数的值域是不可能取到无穷大的,所以只要值域没取到无穷大的函数都是“有界函数”,每个选项依次判断即可.【详解】选项A :显然,,对任意,不存在正数,使得,0x ≠()0f x ≠{}0x x x ∈≠M ()f x M ≤故 不是“有界函数”; ()2022f x x=-选项B :显然,,所以对任意,存在正x ≤≤()0f x ≤≤x ⎡∈⎣数,都有成立,故是“有界函数”;M ()f x M ≤()f x =选项C :显然,,所以对任意,存在正数,都有成立,故x R ∈()01011f x <≤x R ∈M ()f x M ≤是“有界函数”; ()220222f x x =+选项D :显然,,所以对任意,不存在正数,使得,故x R ∈()f x R ∈x R ∈M ()f x M ≤不是“有界函数”. ()320221f x x =-故选:BC12.关于函数的性质的描述,正确的是( )()22log 1()|1|1x x f x x -=--A .的定义域为 B .有一个零点 ()f x (1,0)(0,1)- ()f x C .的图像关于原点对称 D .的值域为()f x ()f x (,0)-∞【答案】AC【分析】对于A :由得出定义域;对于B :由,便可求出零点;对于C :先2110,10,x x ⎧--≠⎨->⎩()=0f x 化简,再根据判断函数奇偶性的定义进行判断;对于D :由奇偶性以及对数函数的单调性求值域. 【详解】对于A :由题意可知,函数有意义,则满足, 22log (1)()11x x f x x -=--2110,10,x x ⎧--≠⎨->⎩解得 ,且,即函数的定义域为,所以选项A 正确; 11x -<<0x ≠()f x ()()1,00,1-U 对于B :因为的定义域为,所以()f x ()()1,00,1-U 22log (1)()11x x f x x -=--,由得,解得(舍),22log (1)=x x x--()=0f x 22log (1)0x -=0x =即没有零点,所以选项B 不正确;()f x 对于C :由上可知,则满足,22log (1)()x x f x x-=-()()f x f x -=-所以函数为奇函数,则图像关于原点对称,所以选项C 正确; ()f x 对于D :当时,,所以()0,1x ∈()210,1x -∈22log (1)()x x f x x-=-,又由函数为奇函数,可得的值域为,所以选项()22=log (1),0x -∈-∞()f x ()f x (),0(0,)-∞⋃+∞D 不正确. 故选:AC三、填空题13.已知偶函数在区间单调递增,则满足的x 取值范围是______.()f x [)0,∞+()1213f x f ⎛⎫-< ⎪⎝⎭【答案】1233x <<【解析】利用偶函数可得图象关于轴对称,结合单调性把转化为求解.y ()1213f x f ⎛⎫-< ⎪⎝⎭1213x -<【详解】是偶函数,,()f x ()()f x f x ∴=∴不等式等价为,()1213f x f ⎛⎫-< ⎪⎝⎭在区间单调递增,()f x [)0,∞+,解得. 1213x ∴-<1233x <<故答案为:.1233x <<【点睛】本题主要考查利用函数的性质求解抽象不等式,抽象不等式一般是利用单调性转化为具体不等式求解,侧重考查数学抽象的核心素养.14.已知函数和的图象完全相同,若,()()3sin 06f x x ωωπ⎛⎫=-> ⎪⎝⎭()()3cos 2g x x ϕ=+0,2x π⎡⎤∈⎢⎥⎣⎦则的取值范围是______.()f x 【答案】3,32⎡⎤-⎢⎥⎣⎦【分析】利用诱导公式将正弦型函数化余弦型求出,再利用正弦函数的图象即可求出值域.ω【详解】解:因为,()23sin 3cos 3cos 6263f x x x x ωωωπ⎡ππ⎤π⎛⎫⎛⎫⎛⎫=-=--=- ⎪ ⎪ ⎪⎢⎥⎝⎭⎝⎭⎝⎭⎣⎦所以,则.2ω=()3sin 26f x x π⎛⎫=- ⎪⎝⎭因为,0,2x π⎡⎤∈⎢⎣⎦所以, 52666x πππ-≤-≤所以, 1sin 2126x π⎛⎫-≤-≤ ⎪⎝⎭所以. ()332f x -≤≤故答案为:.3,32⎡⎤-⎢⎥⎣⎦15.已知函数.若存在2个零点,则的取值范围是e 0()ln 0x x f x x x ⎧≤=⎨>⎩,,,,()()g x f x x a =++()g x a __________ 【答案】[)1,-+∞【分析】由有两个零点,得与的图像有两个交点,再用数形结合的方法求()g x ()y f x =y x a =--出的取值范围.a 【详解】解:画出函数的图像,在y 轴右侧的去掉,再画出直线,之后上下移()f x x y e =y x =-动,可以发现当直线过点A 时,直线与函数图像有两个交点,并且向下可以无限移动,都可以保证直线与函数的图像有两个交点,即方程有两个解, ()f x x a =--也就是函数有两个零点,此时满足,即,()g x 1a -≤1a ≥-故答案为:.[)1,-+∞【点睛】本题主要考查函数的零点与方程的解等知识,考查数学运算能力,可用数形结合的方式求解,属于基础题型.16.已知函数,若对任意的,都存在唯一的,满足()24222x ax x f x x x -⎧+≥⎪=⎨⎪<⎩[)12,x ∈+∞()2,2x ∈-∞,则实数的取值范围是______.()()21f x f x =a 【答案】04a ≤<【分析】由题意可得函数在[2,+∞)时的值域包含于函数在(−∞,2)时的值域,利用()f x ()f x 基本不等式先求出函数在x ∈[2,+∞)时的值域,当x ∈(−∞,2)时,对a 分情况讨论,分()f x 别利用函数的单调性求出值域,从而求出a 的取值范围.【详解】解:设函数的值域为,函数的值域为,()24,2x g x x x+=≥A ()2,2x ah x x -=<B 因为对任意的,都存在唯一的,满足, [)12,x ∈+∞()2,2x ∈-∞()()21f x f x =则,且中若有元素与中元素对应,则只有一个.A B ⊆B A 当时,, [)12,x ∈+∞()244x g x x x x+==+因为,当且仅当,即时,等号成立,44x x +≥=4x x =2x =所以, [)4,A =+∞当时,()2,2x ∈-∞()2,2x ah x x -=<①当时,,此时,2a ≥()2,2a xh x x -=<()22,a B -=+∞,解得,224a -∴<24a ≤<②当时,,2a <()2,2,2a x x a x ah x a x --⎧<=⎨≤<⎩此时在上是减函数,取值范围是,()h x (),a -∞()1,+∞在上是增函数,取值范围是,()h x [),2a )21,2a-⎡⎣,解得,224a -∴≤02a ≤<综合得. 04a ≤<故答案为:04a ≤<【点睛】关键点点睛:本题即有恒成立问题,又有存在性问题,最后可转化为函数值域之间的包含关系问题,最终转化为最值问题,体现了转化与化归的思想.四、解答题 17.化简求值:(1)21324330.250.53π)0.0648---⎛⎫⨯--+ ⎪⎝⎭(2).2log 31431lg 25lg 2log 9log 822-++-⨯++【答案】(1); 7318(2)4.【分析】(1)根据指数幂的运算法则计算可得; (2)根据对数的运算法则及换底公式计算可得;【详解】(1)213240330.250.53π)0.0648---⎛⎫⨯--+ ⎪⎝⎭212433331132124225---⎡⎤⎡⎤⎛⎫⎛⎫⎛⎫⎛⎫=⨯--++⎢⎥⎢⎥ ⎪ ⎪ ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭⎝⎭⎝⎭⎢⎥⎢⎥⎣⎦⎣⎦;45731129218=--++=(2)2log 31431lg 25lg 2log 9log 822-++-⨯++2221221log 322233312log 3lg 5lg 2log 3log 2ln e 22=++-⨯++ 323314log 3lg 5lg 2log 33log 222=++-⨯++()32314lg 52log 33log 222=+⨯-⨯++.41324=+-+=18.已知角的顶点为坐标原点,始边为轴的非负半轴,终边经过点,且. αx ()1,1P m --cos α=(1)求实数的值;m (2)若,求的值.0m >()()sin 3tan 2cos cos 2ππααπαπα⎛⎫+- ⎪⎝⎭⎛⎫-+ ⎪⎝⎭【答案】(1)或 1m =3m =-【分析】(1)利用三角函数的定义可求的值. m (2)利用诱导公式可求三角函数式的值.【详解】(1)由题意可得 1,1,x y m r ==--=所以, cos α=2(1)4m +=解得或.1m =3m =-(2)因为,所以由(1)可得,0m >1m=所以 cos αα=所以()()()cos sin 3tan sin 12sin cos sin sin cos cos 2παπααααπααααπα⎛⎫+-- ⎪⎝⎭==-=--⎛⎫-+ ⎪⎝⎭19.设函数,图象的一个对称中心是.()()sin 2)π(0f x x ϕϕ=+-<<()y f x =π(0)8,(1)求;ϕ(2)求函数的单调增区间.()y f x =【答案】(1);(2)单调增区间为:,.4π-3,88k k ππππ⎡⎤-+⎢⎥⎣⎦k z ∈【分析】(1)将代入解析式,再根据,即可求得;π,08⎛⎫⎪⎝⎭π0ϕ-<<(2)由(1)得到,令,,解出x 写成区间形式即πsin 24y x ⎛⎫=- ⎪⎝⎭πππ2π22π242k x k -≤-≤+Z k ∈可.【详解】(1)因为是函数的图象的对称中心,π,08⎛⎫⎪⎝⎭()y f x =所以,则,所以πsin 208ϕ⎛⎫⨯+= ⎪⎝⎭ππ(Z)4k k ϕ+=∈ππ(Z)4k k ϕ=-∈所以,则,π0ϕ-<<π4ϕ=-(2)由(1),令,,πsin 24y x ⎛⎫=- ⎪⎝⎭πππ2π22π242k x k -≤-≤+Z k ∈即:,,π3πππ88k x k -≤≤+Z k ∈所以函数的单调增区间为:.πsin 24y x ⎛⎫=- ⎪⎝⎭()π3ππ,πZ 88k k k ⎡⎤-+∈⎢⎥⎣⎦20.每年红嘴鸥都从西伯利亚飞越数千公里来到美丽的昆明过冬,科学家经过测量发现候鸟的飞行速度可以表示为函数,单位是,其中x 表示候鸟每分钟耗氧量的单位301log lg 2100xv x =-km/min 数,常数x 0表示测量过程中候鸟每分钟的耗氧偏差.(结果保留到整数位.参考数据:lg5≈0.70,31.4≈4.66)(1)若x 0=5,候鸟停下休息时,它每分钟的耗氧量为多少个单位.(2)若雄鸟的飞行速度为1.3,雌鸟的飞行速度为0.8,那么此时雄鸟每分钟的耗氧km/min km/min 量是雌鸟每分钟耗氧量的多少倍. 【答案】(1)466个单位 (2)3倍【分析】(1)将,代入函数解析式,求出的值即可答案;(2)设出雄鸟每分钟的耗05x =0v =x 氧量和雌鸟每分钟耗氧量,得到方程组,两式相减后得到,得到答案.123x x =【详解】(1)将,代入函数,得:, 05x =0v =301log lg 2100x v x =-31log lg502100x-=因为,所以,所以,所以. lg 50.70≈3log 2lg 5 1.40100x =≈ 1.403 4.66100x=≈466x =答:候鸟停下休息时,它每分钟的耗氧量约为466个单位.(2)设雄鸟每分钟的耗氧量为,雌鸟每分钟耗氧量为,由题意可得:1x 2x 13023011.3log 210010.8log 2100x lgx x lgx ⎧=-⎪⎪⎨⎪=-⎪⎩两式相减可得:,所以,即,13211log 22x x =132log 1x x =123x x =答:此时雄鸟每分钟的耗氧量是雌鸟每分钟耗氧量的3倍.21.已知函数.()e e x x f x -=+(1)当时,试判断单调性并加以证明.[0,)x ∈+∞()f x (2)若存在,使得成立,求实数m 的取值范围. [ln 2,ln 3]x ∈-(2)()30f x mf x -+≥(提示:(其中且)) ()2222x x x x a a a a --+=+-0a >1a ≠【答案】(1)见解析 (2)109,30m ⎛⎤∈-∞ ⎥⎝⎦【分析】(1)由定义结合指数的运算求解即可; (2)由的奇偶性以及单调性得出,()f x 102()3f x ≤≤(2)()3f x mf x -+()()2e e e 1e x x x x m --=+-++,令,得出,由对勾函数的单调性得出的最大值,进而得出实数m 的取值e e x x t -=+1m t t≤+1t t +范围.【详解】(1)函数在上单调递增,证明如下: ()e e x x f x -=+[0,)+∞任取,且,则12,[0,)x x ∈+∞12x x < ()()()()121222112121121221e e e e e 1e eee e e e e e x x x x x x x x x x x x x x x xf x f x +--+⎛⎫---=+-+=-+=- ⎝⋅⎪⎭由得,,,即. 12,[0,)x x ∈+∞21e e 0x x ->21e 10x x +->()()21f x f x >即函数在上单调递增.()e e x x f x -=+[0,)+∞(2),即为偶函数.()()e e e e ()x x x x f x f x -----=+=+=()f x 由(1)可知,函数在上单调递减,在上单调递增. ()f x []ln 2,0-[]0,ln 3又,,所以. 510(ln 2)(ln 3)23f f -=<=()02f =102()3f x ≤≤()()()()222(2)()3e e 3e e 1e e e e x x x x x x x x f x mf x m m -----+=+-++=+-++令,则存在,使得成立,即成立.e e xxt -=+10 2,3t ⎡⎤∃∈⎢⎥⎣⎦210t mt -+≥211t m t t t +≤=+令,由对勾函数的单调性可知,在上单调递增.1()g t t t =+()g t 102,3⎡⎤⎢⎥⎣⎦故,所以. max 10109()330g t g ⎛⎫== ⎪⎝⎭max 109(), ,30m g t m ⎛⎤≤∈-∞ ⎥⎝⎦22.已知函数.()()9log 91xf x x =++(1)若对于任意恒成立,求的取值范围; ()()20f x x a -+>x a (2)若函数,,是否存在实数,使得的最小值为0?若存()()9231f x xx g x m -=+⋅+[]90,log 8x ∈m ()g x 在,求出的值,若不存在,请说明理由. m 【答案】(1) (],0-∞(2)存在,m =【分析】(1)利用分离参数法得到对于任意恒成立,令,()9log 91x a x <+-x ()()9log 91xh x x =+-利用对数的图像与性质即可求得;(2)先整理得到,()9232x xg x m =+⋅+令, ,研究函数,,根据二次函数3x t =t ⎡∈⎣()()222222p t t mt t m m =++=++-t ⎡∈⎣的单调性对m 进行分类讨论,即可求出m .【详解】(1)由题意可知,对于任意恒成立()()20f x x a -+>x 代入可得所以对于任意恒成立()9log 910x x a +-->()9log 91xa x <+-x 令()()()99999911log 91log 91log 9log log 199x xxxx x h x x +⎛⎫=+-=+-==+ ⎪⎝⎭因为,所以由对数的图像与性质可得:,所以.1119x +>91log 109x ⎛⎫+> ⎪⎝⎭0a ≤即实数a 的范围为. (],0-∞(2)由,,且()()9231f x xx g x m -=+⋅+[]90,log 8x ∈()()9log 91x f x x =++代入化简可得.()9232x xg x m =+⋅+令,因为,所以3x t =[]90,log 8x ∈t ⎡∈⎣则,()()222222p t t mt t m m =++=++-t ⎡∈⎣①当,即时,在上为增函数,1m -≤1m ≥-()p t ⎡⎣所以,解得,不合题意,舍去()()min 1230p t p m ==+=32m =-②当时,在上为减函数,在上为增函数,1m <-<1m -<<-()p t []1,m -()p t ,m ⎡-⎣所以,解得()()2min 20p t p m m =-=-=m =m =③当,即在上为减函数,m ≤-m ≤-()p t ⎡⎣所以解得不合题意,舍去,()(min 100p t p ==+=m =综上可知,.m =【点睛】二次函数中“轴动区间定”或“轴定区间动”类问题,分类讨论的标准是函数在区间里的单调性.。
福建省福州市高一上学期数学期末考试试卷
福建省福州市高一上学期数学期末考试试卷姓名:________ 班级:________ 成绩:________一、单选题 (共12题;共27分)1. (2分)函数的零点的个数是()A . 0B . 1C . 2D . 32. (2分)已知函数f(x)=|log2|x﹣1||,且关于x的方程[f(x)]2+af(x)+2b=0有6个不同的实数解,若最小的实数解为﹣1,则a+b的值为()A . -2B . -1C . 0D . 13. (2分) (2018高一下·伊通期末) 已知,那么是()A . 第三或第四象限角B . 第二或第三象限角C . 第一或第二象限角D . 第一或第四象限角4. (2分)已知弧度数为的圆心角所对的弦长为2,则这个圆心角所对的弧长是()A .B .C .D .6. (2分) (2019高三上·佛山月考) 已知角的顶点与原点重合,始边与轴的正半轴重合,若它的终边经过点,则()A . -7B .C .D . 77. (2分) (2019高一上·黑龙江月考) 在平面直角坐标系中,角的顶点与原点重合,始边与x轴的非负半轴重合,终边过点,则()A .B .C .D .8. (2分)要得到函数的图象,只要将函数的图象()A . 向左平移单位B . 向右平移单位C . 向左平移单位D . 向右平移单位9. (2分)将函数y=sin(x+)图像上各点的横坐标缩短到原来的倍(纵坐标不变),再向右平移个单位,那么所得图像的一条对称轴方程为()A . x=-B . x=-C . x=D . x=10. (2分)关于函数的四个结论:P1:最大值为;P2:把函数的图象向右平移个单位后可得到函数的图象;P3:单调递增区间为[],;P4:图象的对称中心为(,.其中正确的结论有()A . 1个B . 2个C . 3个D . 4个11. (2分) (2016高一下·淄川期中) 已知函数f(x)=Asin(ωx+φ)(其中A>0,ω>0,丨φ丨<)的部分图象如图所示,则f(x)的解析式为()A . f(x)=2sin(x+ )B . f(x)=2sin(2x+ )C . f(x)=2sin(2x﹣)D . f(x)=2sin(4x﹣)12. (5分)已知函数f(x)=﹣sinx+3cosx,若x1•x2>0,且f(x1)+f(x2)=0,则|x1+x2|的最小值为()A .B .C .D .二、填空题 (共4题;共4分)13. (1分) (2020高一上·武汉期末) 函数的最大值是________,最小值是________.14. (1分)已知,则tanα=________.15. (1分) (2017高一上·定州期末) 若函数的零点,且,则 ________.三、解答题 (共6题;共50分)17. (5分) (2018高一上·鹤岗月考) 已知角的终边过点,且,求和的值.18. (10分) (2016高一下·邵东期中) 解答(1)已知函数,求函数在区间[﹣2π,2π]上的单调增区间;(2)计算:.19. (10分)(2018·普陀模拟) 已知函数, .(1)若函数在区间上递增,求实数的取值范围;(2)若函数的图像关于点对称,且,求点的坐标.20. (10分) (2020高一上·铜仁期末) 已知函数 .(1)求的值;(2)当时,求的值域;(3)当时,求的单调递减区间.21. (5分) (2016高一上·吉林期中) 若函数f(x)=(a2﹣3a+3)•ax是指数函数,试确定函数y=loga(x+1)在区间(0,3)上的值域.参考答案一、单选题 (共12题;共27分)1-1、2-1、3-1、4-1、6-1、7-1、8-1、9-1、10-1、11-1、12-1、二、填空题 (共4题;共4分)13-1、14-1、15-1、三、解答题 (共6题;共50分)17-1、18-1、18-2、19-1、19-2、20-1、20-2、20-3、21-1、。
福建省福州市高一数学上学期期末考试试题(1)
福建省福州市2016-2017学年高一数学上学期期末考试试题(本试卷分一、二两卷,第一卷100分, 第二卷50分,考试时间120分钟) 参考公式:1、体积公式:sh V =圆柱, sh V 31=圆锥, 334R V π=球 2、表面积公式:)(2l r r S +=π圆柱, )(l r r V +=π圆锥 24R S π=球一、选择题:(本大题共12小题,每小题 5分,共60分.在每小题给出的四个选项中,只有一项是符合题目要求的,请将正确答案的序号填在答题纸上.)1、下图①是由哪个平面图形旋转得到的( )2、直线x=1的倾斜角为α,则α( )A .等于0°B .等于45°C .等于90°D .不存在 3、两平行线3x -4y -12=0与6x -8y +16=0间的距离是( ) A .285 B .4 C .145 D .454、已知水平放置的△ABC 是按斜二测画法得到如图所示的直观图,其中1B O C O ''''==,A O ''=,那么△ABC 是一个( ) A .等边三角形 B .直角三角形 C .等腰三角形 D .三边互不相等的三角形5、一个正方体的顶点都在球面上,它的棱长为2 cm ,则球的表面积是( ) A .8π cm 2B .12π cm 2C .2π cm 2D .20π cm 26、已知点M(a ,b)在圆O : x 2+y 2=1外,则直线 ax +by =1与圆O 的位置关系是( ) A .相离 B .相切C .相交D .不确定7、已知a 、b 、c 表示不同的直线,α、β、γ表示不同的平面,则下列判断正确的是( )图①A ..B .C .D .A.若a c ⊥, b c ⊥,则a ∥bB. 若α⊥γ,β⊥γ,则α∥βC.若α⊥a ,β⊥a 则α∥βD. 若a ⊥α,b ⊥a ,则b ∥α 8、过圆x 2+y 2=4上的一点(1,3)的圆的切线方程是( ) A .x +3y -4=0 B .3x -y =0 C .x +3y =0D .x -3y -4=09、已知两点A(-1,0),B(2,1),直线l 过点P(0,-1)且与线段AB 有公共点,则直线l 的斜率k 的取值范围是( )A. []1,1-B. (][)11+-∞-∞,,C. [)(]1,00,1- D. [)[)101+-∞,, 10、如图,在正方体ABCD-A 1B 1C 1D 1中,直线A 1B 与直线AD 1A. 30︒B. 45︒C. 60︒D. 90︒ 11、如图2,PA ⊥⊙O 所在平面,AB 是⊙O 的直径,C 是⊙O 上一点,AE ⊥PC ,AF ⊥PB ,给出下列结论:①AE ⊥BC ;②EF ⊥PB ;③AF ⊥BC ;④AE ⊥平面PBC ,其中正确的结论的个数是( )A .1B .2C .3D .412、如图3,在正方体 1111ABCD A B C D -中,E ,F 分别为棱 AA 1、CC 1 的中点,则在空间中与直线 A 1D 1、 EF 、BB 1都相交的直线有( ) A .1条 B .2条 C .3条 D .无数条二、填空题(本题共4小题,每小题5 分,共20分,请将正确答案填在答题纸上)13、若直线10ax y ++=与直线10x ay ++=平行,则a =_________;14、圆()221+=2x y -上的点到直线240x y -+=的最小距离是 ;15、已知圆x 2+y 2+4x -4y +4=0关于直线x -y +2=0对称的圆的方程 ; 16、已知圆x 2+y 2=9,直线L :y=x +b ,圆上至少有三个点到直线L 的距离等于1,则b 的取值范围是 ;D 图3图2D AB三、解答题(本大题共6小题,17题10分,18-22每小题12分,共70分.解答应写出文字说明、证明过程或演算步骤.)17.(本小题满分10分) 已知一个几何体的三视图如图所示, (1)求此几何体的体积; (2)求此几何体的表面积。
福建省高一上学期期末质检数学试题(解析版)
高一数学试题一、单选题1. 已知点是角终边上一点,则( )1(,1)2P αsin α=A.B.C.D.12【答案】D 【解析】【分析】根据正弦函数的定义进行求解即可. 【详解】因为点是角终边上一点,1(,1)2P α所以sin α==故选:D2. 函数过定点( )()3log 12a y x =-+A. B.C.D.()1,0()2,2()1,1()2,0【答案】B 【解析】【分析】根据且求解. (log 100a a =>)1a ≠【详解】因为且, (log 100a a =>)1a ≠所以要求恒过定点,则满足()3log 12a y x =-+解得,所以恒过定点. 113log 12a x y -=⎧⎨=+⎩22x y =⎧⎨=⎩()3log 12a y x =-+()2,2故选:B3. 已知函数,则的值为( ) ()2log ,(0)3,(0)x x x f x x ->⎧=⎨≤⎩12f f ⎡⎤⎛⎫ ⎪⎢⎥⎝⎭⎣⎦A. B.C.D.1-3【答案】C【解析】【分析】根据题中函数表达式代入求解即可. 【详解】因为, 211log 122f ⎛⎫==-⎪⎝⎭所以. ()()111332f f f --⎡⎤⎛⎫=-== ⎪⎢⎥⎝⎭⎣⎦故选:C 4. 化简的值为( )15932log 3-+A. 0 B. 1C.D.5232【答案】B 【解析】【分析】根据指数幂、对数的运算公式进行求解即可. 【详解】, ()111551535591111132log 32log 322122222⎛⎫⨯---⎪-⎝⎭+=+=+=+=+=故选:B5. 三个数,,之间的大小关系是( ) 20.4a =2log 0.3b =0.62c =A. B.C.D.a cb <<a bc <<b a c <<b<c<a 【答案】C 【解析】【分析】根据指数函数和对数函数的单调性结合中间量法即可得解. 【详解】解:函数是R 上的减函数,而,则, 0.4x y =21>200.40.4<<函数是R 上的增函数,而,则,2x y =00.6<0.621>函数是上的增函数,而,则, 2log y x =(0,)+∞00.31<<2log 0.30<于是得. b a c <<故选:C.6. 将函数的图象先向右平移个单位长度,再把所得函数图象上每一个点的横坐标变为原()sin 2f x x =6π来的2倍,纵坐标不变,得到函数的图象,则的值为( ) ()g x 2g π⎛⎫⎪⎝⎭A.B. C. D.1212-【答案】A 【解析】【分析】根据三角函数图像平移伸缩变换法则可得,进而可得结果. ()sin(3x x g π=-【详解】函数的图象向右平移个单位长度,()sin 2f x x =6π可得; sin[2()]sin(2)63y x x ππ=-=-再将的图像上每一个点的横坐标变为原来的2倍,sin(23y x π=-可得,即, sin()3y x π=-()sin()3x x g π=-所以. 1sin 262g ππ⎛⎫==⎪⎝⎭故答案为:A 7. 若,且,则( )π3cos()25α-=π(,π)2α∈5πtan(4α+=A. B.C.D. 734-3417【答案】C 【解析】【分析】先根据诱导公式化简,再运用平方关系求出进而得到最后运用两角和cos π2α⎛⎫-⎪⎝⎭cos ,αtan ,α的正切公式可求出的值. 5πtan(4α+【详解】依题意ππ34,π,cos()sin ,cos ,2255αααα⎛⎫∈-==∴==-⎪⎝⎭5π5π14tan()tan tan3tan ,4tan ta 4n .5π471αααα++∴=-∴==-⋅故选:C8. 函数的图象大致为( )()log 1(1)a f x x a =+>A. B.C. D.【答案】A 【解析】【分析】判断出的奇偶性和上的单调性可选出答案. ()f x ()0,∞+【详解】的定义域为, ()log 1a f x x =+{}0x x ≠因为,所以是偶函数, ()()log 1a f x x f x -=-+=()f x 当时,单调递增, ()0,x ∈+∞()log 1(1)a f x x a =+>由此可判断出选A 故选:A二、多选题9. 下列各式中,值为的是( ) 12A. B. 5πsin62sin 45C.D.122-tan 210 【答案】ABD 【解析】【分析】利用诱导公式、指数幂的运算以及特殊角的三角函数值计算各选项中代数式的值,可得出合适的选项.【详解】对于A 选项,; 5πππ1sinsin πsin 6662⎛⎫=-== ⎪⎝⎭对于B 选项,;221sin 452==对于C 选项,; 122-==对于D 选项,. ()121018030tan 302=+=== 故选:ABD.10. 函数的一个零点所在的区间不可能是( ) ()ln 34x f x x =+-A. B.C.D.()0,1()1,2()2,3()2e,e【答案】ACD 【解析】【分析】利用零点存在性定理判断零点所在的区间,进而确定不可能的区间即可. 【详解】由题设,函数单调递增,,(0)f →-∞, (1)ln13410f =+-=-<, (2)ln 264ln 220f =+-=+>, (3)ln 394ln 350f =+-=+>, (e)ln e 3e 43(e 1)0f =+-=->,222(e )23e 43e 20f =+-=->综上,零点所在的区间不可能是、、.()0,1()2,3()2e,e 故选:ACD11. 已知函数的部分图象如图所示,则下列说法正确的是()()sin f x A x =+ωϕπ0,0,2A ωϕ⎛⎫>>< ⎪⎝⎭( )A. ,, 2A =2ω=π3ϕ=B. 函数的图象关于坐标原点对称π6f x ⎛⎫- ⎪⎝⎭C. 函数的图象关于直线对称 ()f x 17π12x =-D. 函数在上的值域为 ()f x ππ,124⎛⎤- ⎥⎝⎦(]1,2【答案】ABC 【解析】【分析】最值求,周期求,特殊点求,观察图像找出特征值即可求出函数,后根据的A ωϕ()f x ()f x 性质可作出判断.【详解】A 选项:由图象知; 2A =设的最小正周期为T ,,所以得, ()f x 7ππ3π3T 12644⎛⎫--== ⎪⎝⎭2πT πω==2ω=当时,函数取得最小值,则, 7π12x =()f x ()7ππ22π122k k ϕ⨯+=-∈Z即,()52ππ3k k ϕ=-∈Z 则当时,符合题意.所以,,,所以A 正确. 1k =π3ϕ=2A =2ω=π3ϕ=B 选项:为奇函数,所以B 正确. πππ2sin 22sin 2663f x x x ⎡⎤⎛⎫⎛⎫-=-+= ⎪ ⎪⎢⎥⎝⎭⎝⎭⎣⎦C 选项:令,解得,()ππ2π32x k k Z +=+∈()ππ212k x k Z =+∈所以函数图象的对称轴方程为,当时,,所以C 正确. ()f x ()ππZ 212k x k =+∈3k =-17π12x =-D 选项:因为,,,ππ,124x ⎛⎤∈-⎥⎝⎦ππ2,62x ⎛⎤∈- ⎥⎝⎦ππ5π2,366x ⎛⎤+∈ ⎥⎝⎦所以,所以,所以D 不正确. π1sin 2,132x ⎛⎫⎡⎤+∈ ⎪⎢⎥⎝⎭⎣⎦()[]1,2f x ∈故选:ABC12. 已知函数,下列结论正确的是( )()()3log 1,11,13x x x f x x ⎧->⎪=⎨⎛⎫≤⎪ ⎪⎝⎭⎩A. 若,则 ()1f a =4a =B. 202320222022f f ⎛⎫⎛⎫=⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭C. 若,则或()3f a ≥1a ≤-28a ≥D. 若方程有两个不同的实数根,则 ()f x k =13k ≥【答案】BCD 【解析】【分析】对A ,分段讨论求解即可;对B ,根据解析式先求出,再求出;对20232022f ⎛⎫⎪⎝⎭20232022f f ⎛⎫⎛⎫ ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭C ,分段讨论解不等式可判断;对D ,画出函数图象,观察图象可得. 【详解】对A ,若,则,解得;1a >()()3log 11f a a =-=4a =若,则,解得,故A 错误;1a ≤()113af a ⎛⎫== ⎪⎝⎭0a =对B ,, 33202320231log 1log 202220222022f ⎛⎫⎛⎫=-=⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭,故B 正确;331log 2022log 20223202311log 32022202220223f f f ⎛⎫⎛⎫⎛⎫⎛⎫∴==== ⎪ ⎪ ⎪⎪⎝⎭⎝⎭⎝⎭⎝⎭对C ,若,则,解得;1a >()()3log 13f a a =-≥28a ≥若,则,解得,故C 正确;1a ≤()133af a ⎛⎫=≥ ⎪⎝⎭1a ≤-对D ,画出的函数图象,()f x 方程有两个不同的实数根等价于与有两个不同的交点,()f x k =()y f x =y k =,则观察图象可得,故D 正确.()113f = 13k ≥故选:BCD三、填空题13. _______. cos40sin70sin40sin160=- 【答案】## 120.5【解析】【分析】根据三角函数的诱导公式,以及正弦差角公式的应用,可得答案. 【详解】cos40sin70sin40sin160=- ()cos 40sin 70sin 40sin 7090-+=. cos 40sin 70sin 40cos 70-= ()1sin 7040sin 302-==故答案为:. 1214. 计算__________. 1322192log 3log 88-⎛⎫+- ⎪⎝⎭【答案】5 【解析】【分析】利用指数和对数的运算求解. 【详解】解:,1322192log 3log 88-⎛⎫+- ⎪⎝⎭,2292log 9log 8=+-,282log 99⎛⎫=+⨯ ⎪⎝⎭,235=+=故答案为:515. 函数的最小值是___________.()2cos 2cos 1f x x x =-+【答案】0【解析】【分析】先令,则,再将问题转化为关于的二次函数求最小值即可. cos t x =[]1,1t ∈-t 【详解】解:令 ,则, cos t x =[]1,1t ∈-则, 22()21(1)f t t t t =-+=-则函数在上为减函数, ()f t []1,1-则, min ()(1)113120f t f ==⨯-⨯+=即函数的最小值是0, 2cos 2cos 1y x x =-+故答案为:0.16. 九章算术是中国古代的数学名著,其中方田一章涉及到了弧田面积的计算问题,如图所示,弧《》《》田是由弧和弦所围成的图中阴影部分.若弧田所在圆的半径为,圆心角为,则此弧田的面积AB AB 223π为__________.【答案】43π【解析】【分析】根据给定条件求出三角形面积和扇形面积,结合图形即可计算作答.【详解】依题意,等腰底边,则的面积为AOB A 2(cos6AB OA π==sin16h OA π==AOB A11122AB h ⋅=⨯=而扇形的面积为,则有阴影部分的面积为 21242233ππ⨯⨯=43π-所以此弧田的面积为. 43π故答案为:43π四、解答题17.化简求值:(1); 3tan()cos(2)sin 2cos()sin()ππαπαααππα⎛⎫-⋅-⋅-+ ⎪⎝⎭--⋅--(2)已知,求的值. tan 2α=sin cos αα⋅【答案】(1)1-(2)25【解析】【分析】(1)利用诱导公式、同角三角函数的基本关系式进行化简求值. (2)利用同角三角函数的基本关系式进行化简求值. 【小问1详解】原式;()()()sin cos tan cos cos tan cos cos cos 1cos sin sin cos πsin παααααααααααααα⋅-⋅⋅-⋅⋅====--⋅-+⋅-+⎡⎤⎣⎦【小问2详解】 原式.222sin cos tan 2sin cos 1tan 5αααααα===++18. 已知函数,其中且. ()log (3)a f x x =-0a >1a ≠(1)求函数的定义域; ()f x (2)求函数的零点; ()f x (3)比较与的大小.(1)f -(1)f 【答案】(1);(2)零点为2;(3)答案不唯一,具体见解析 (,3)-∞【解析】 【分析】(1)由真数大于0求解即可;(2)由,可得函数的零点;log 10a =()f x (3)对分类讨论,结合对数函数的单调性求解即可.a【详解】(1)由,得,30x ->3x <所以函数的定义域为;()f x (,3)-∞(2)令,即,()0f x =log (3)0a x -=则,所以,31x -=2x =所以函数的零点为2;()f x (3),(1)log (3(1))log 4a a f -=--=,(1)log (31)log 2a a f =-=当时,函数是增函数,所以,即1a >log a y x =log 4log 2a a >(1)(1)f f ->当时,函数是减函数,所以,即 01a <<log ay x =log 4log 2a a <(1)(1)f f -<【点睛】本题主要考查对数的性质和函数的零点,属于基础题.19. 已知为锐角,αβ,4sin ,cos()5ααβ=+=(1)求的值;cos 2α(2)求的值. sin β【答案】(1);(2. 725-【解析】【分析】(1)由二倍角公式,结合题意,可直接求出结果;(2)先由题意求出,, 3cos 5α==sin()αβ+==根据,由两角差的正弦公式,即可求出结果.()sin sin βαβα=+-⎡⎤⎣⎦【详解】(1)因为,所以; 4sin 5α=2327cos 212sin 12525αα=-=-=-(2)因为为锐角,所以,, αβ,0αβ<+<π02πα<<又, 4sin ,cos()5ααβ=+=3cos 5α==,sin()αβ+==所以()()()sin sin sin cos cos sin βαβααβααβα=+-=+-+⎡⎤⎣⎦3455=+=【点睛】本题主要考查三角恒等变换给值求值的问题,熟记二倍角公式,以及两角差的正弦公式即可,属于常考题型.20. 已知函数(且).()()()log 10log 10a a f x x x =+--0a >1a ≠(1)求的定义域;()f x (2)判断的奇偶性,并说明理由;()f x (3)求不等式的解集.()0f x >【答案】(1)()10,10-(2)是奇函数,证明见解析()f x (3)当时,不等式的解集为;当时,不等式的解集为 1a >(010),01a <<(–10)0,【解析】【分析】(1)由函数有意义所需条件,求的定义域;()f x (2)由函数奇偶性的定义,判断并证明的奇偶性;()f x (3)分类讨论,根据函数单调性求解不等式.【小问1详解】要使函数有意义,则,解得 ,即函数的定义域为 . 100100x x +>⎧⎨->⎩1010x -<<()f x ()10,10-【小问2详解】是奇函数,理由如下:()f x 由(1)知函数的定义域关于原点对称,()f x ,()()()()()log 10log 10log 10lo [()g 10]a a a a f x x x x x f x -=--+=-+--=-即函数是奇函数。
2020-2021学年福建省福州市高一上学期期末数学试题 (解析版)
2020-2021学年福建省福州市高一(上)期末数学试卷一、选择题(共8小题).1.设集合A={x|y=lg(x+1)},B={x|2x>1},则A∩B=()A.(0,+∞)B.(﹣1,0)C.∅D.(﹣1,+∞)2.sin78°sin18°﹣cos78°cos162°=()A.B.C.D.3.若函数f(x)=x3+x2﹣2x﹣2的一个正数零点附近的函数值用二分法逐次计算,参考数据如表:那么方程x3+x2﹣2x﹣2=0的一个近似根(精确度0.04)为()f(1)=﹣2f(1.5)=0.625f(1.25)=﹣0.984f(1,375)=﹣0.260f(1.4375)=0.165f(1.40625)=﹣0.052A.1.5B.1.25C.1.375D.1.43754.设a=log20.8,b=0.82,c=20.8,则a,b,c大小关系正确的是()A.a<b<c B.c<b<a C.c<a<b D.b<a<c5.函数f(x)=的图象大致是()A.B.C.D.6.尽管目前人类还无法准确预报地震,但科学家通过研究,已经对地震有所了解.例如,地震释放出的能量E(单位:焦耳)与地震里氏震级M之间的关系为lgE=4.8+1.5M.据此推断里氏8.0级地震所释放的能量是里氏5.0级地震所释放的能量的()倍.A.lg4.5B.4.510C.450D.104.57.已知sin(﹣x)=,则cos(x+)等于()A.B.C.﹣D.﹣8.已知关于x的方程a cos2|x|+2sin|x|﹣a+2=0(a≠0)在x∈(﹣2π,2π)有四个不同的实数解,则实数a的取值范围为()A.(﹣∞,0)∪(2,+∞)B.(4,+∞)C.(0,2)D.(0,4)二、多选题(共4小题).9.已知函数,,则下列结论正确的是()A.f(﹣x)=﹣f(x)B.f(﹣2)>f(3)C.f(2x)=2f(x)g(x)D.[f(x)]2﹣[g(x)]2=110.将函数的图象上的所有点的横坐标缩短到原来的,纵坐标保持不变,得到函数y=g(x)的图象.若g(x1)•g(x2)=﹣4,则|x1﹣x2|的值可能为()A.B.C.D.11.设,则下列结论正确的有()A.a+b<0B.C.ab<0D.12.设函数,已知f(x)在[0,2π]有且仅有5个零点.下述四个结论中正确的是()A.ω的取值范围是B.当x∈[0,2π]时,方程f(x)=1有且仅有3个解C.当x∈[0,2π]时,方程f(x)=﹣1有且仅有2个解D.∃ω>0,使得f(x)在单调递增三、填空题(共4小题).13.已知某扇形的周长为9,圆心角为1rad,则该扇形的面积是.14.已知f(x)是定义在R上的偶函数,且满足f(x+4)=f(x),当2≤x≤3,f(x)=x,则f(5.5)=.15.已知角θ的终边经过点P(﹣4,3),则=.16.已知函数f(x)=,则f[f(﹣3)]=;若存在四个不同的实数a,b,c,d,使得f(a)=f(b)=f(c)=f(d),则abcd的取值范围是.三、解答题(共6小题).17.(1)求值:;(2)已知,,求的值.18.已知,,,.(1)求的值;(2)求的值.19.水葫芦原产于巴西,1901年作为观赏植物引入中国.现在南方一些水域水葫芦已泛滥成灾严重影响航道安全和水生动物生长.某科研团队在某水域放入一定量水葫芦进行研究,发现其蔓延速度越来越快,经过2个月其覆盖面积约为18m2,经过3个月其覆盖面积约为27m2.现水葫芦覆盖面积y(单位:m2)与经过时间x(x∈N)个月的关系有两个函数模型y=ka x(k>0,a>1)与y=log a(x+1)+q(a>1)可供选择.(参考数据:lg2≈0.3010,lg3≈0.4771)(1)试判断哪个函数模型更合适,并求出该函数模型的解析式;(2)约经过几个月该水域中水葫芦面积至少是当初投放的100倍?20.已知函数.(1)求函数f(x)的最小正周期和单调递减区间;(2)若函数f(x)的图象关于点(m,n)对称,求正数m的最小值;21.函数的部分图象如图所示.(1)求f(x)的解析式;(2)若,2[f(x)]2﹣mf(x)﹣1≥0,求实数m的取值范围;(3)是否存在实数a,使得函数F(x)=f(x)﹣a在[0,nπ](n∈N*)上恰有2021个零点若存在,求出a和对应的n的值;若不存在,请说明理由.22.已知函数,g(x)=﹣lnx.(1)若函数g[f(x)]的定义域为R,求实数a的取值范围;(2)若函数g[f(x)]在(1,+∞)上单调递减,求实数a的取值范围;(3)用min{m,n}表示m,n中的最小值,设函数h(x)=min{f(x),g(x)}(x>0),讨论h(x)零点的个数.参考答案一、选择题(共8小题).1.设集合A={x|y=lg(x+1)},B={x|2x>1},则A∩B=()A.(0,+∞)B.(﹣1,0)C.∅D.(﹣1,+∞)解:∵集合A={x|y=lg(x+1)}={x\x>﹣1},B={x|2x>1}={x|x>0},∴A∩B={x|x>0}=(0,+∞).故选:A.2.sin78°sin18°﹣cos78°cos162°=()A.B.C.D.解:sin78°sin18°﹣cos78°cos162°=sin78°sin18°+cos78°cos18°=cos(78°﹣18°)=cos60°=.故选:C.3.若函数f(x)=x3+x2﹣2x﹣2的一个正数零点附近的函数值用二分法逐次计算,参考数据如表:那么方程x3+x2﹣2x﹣2=0的一个近似根(精确度0.04)为()f(1)=﹣2f(1.5)=0.625f(1.25)=﹣0.984f(1,375)=﹣0.260f(1.4375)=0.165f(1.40625)=﹣0.052A.1.5B.1.25C.1.375D.1.4375解:由表格可知,方程x3+x2﹣2x﹣2=0的近似根在(1,1.5),(1.25,1.5),(1.375,1.5),(1.375,1.4375),(1.40625,1.4375),故程x3+x2﹣2x﹣2=0的一个近似根(精确度0.04)为:1.4375,故选:D.4.设a=log20.8,b=0.82,c=20.8,则a,b,c大小关系正确的是()A.a<b<c B.c<b<a C.c<a<b D.b<a<c 解:log20.8<log21=0,0<0.82<1,20.8>20=1;∴a<b<c.故选:A.5.函数f(x)=的图象大致是()A.B.C.D.解:函数的定义域为R,f(x)≥0恒成立,排除C,D,f(﹣x)===f(x),即函数f(x)是偶函数,图象关于y轴对称,排除B,故选:A.6.尽管目前人类还无法准确预报地震,但科学家通过研究,已经对地震有所了解.例如,地震释放出的能量E(单位:焦耳)与地震里氏震级M之间的关系为lgE=4.8+1.5M.据此推断里氏8.0级地震所释放的能量是里氏5.0级地震所释放的能量的()倍.A.lg4.5B.4.510C.450D.104.5解:设8.0级地震释放出的能量为E1,5.0级地震释放出的能量为E2,则lgE1﹣lgE2=4.5,∴,∴.故选:D.7.已知sin(﹣x)=,则cos(x+)等于()A.B.C.﹣D.﹣解:设﹣x=θ,则x=﹣θ,则sinθ=,则cos(x+)=cos(﹣θ+)=cos(﹣θ)=﹣cos(﹣θ)=﹣sinθ=﹣,故选:C.8.已知关于x的方程a cos2|x|+2sin|x|﹣a+2=0(a≠0)在x∈(﹣2π,2π)有四个不同的实数解,则实数a的取值范围为()A.(﹣∞,0)∪(2,+∞)B.(4,+∞)C.(0,2)D.(0,4)解:当x∈(﹣2π,2π),f(x)=a cos2|x|+2sin|x|﹣a+2=0(a≠0),则有f(﹣x)=f(x),所以函数f(x)为偶函数,偶函数的对称性,只需研究x∈(0,2π)时,f(x)=a cos2x+2sin x﹣a+2=0有两个零点,设t=sin x,则h(t)=at2﹣2t﹣2有一个根t∈(﹣1,1),①当a<0时,h(t)=at2﹣2t﹣2开口向下,对称轴为的二次函数,因为h(0)=﹣2<0,则h(﹣1)=a>0,这与a<0矛盾,不符合题意;②当a>0时,h(t)=at2﹣2t﹣2开口向上,对称轴为的二次函数,因为h(0)=﹣2<0,则h(﹣1)=a>0,则存在t∈(﹣1,0),只需h(1)=a﹣2+2<0,解得a<4,所以0<a<4,综上所述,实数a的取值范围为(0,4).故选:D.二、多选题:本大题共4个小题,每小题5分,共20分.在每小题给出的四个选项中,有多项符合题目要求.全部选对的得5分,选对但不全的得3分,有选错的得0分.9.已知函数,,则下列结论正确的是()A.f(﹣x)=﹣f(x)B.f(﹣2)>f(3)C.f(2x)=2f(x)g(x)D.[f(x)]2﹣[g(x)]2=1解:,∴A正确;f(x)在R上是增函数,∴f(﹣2)<f(3),∴B错误;,=,∴f(2x)=2f(x)g(x),∴C正确;[f(x)]2﹣[g(x)]2=,∴D错误.故选:AC.10.将函数的图象上的所有点的横坐标缩短到原来的,纵坐标保持不变,得到函数y=g(x)的图象.若g(x1)•g(x2)=﹣4,则|x1﹣x2|的值可能为()A.B.C.D.解:将函数的图象上的所有点的横坐标缩短到原来的,纵坐标保持不变,得到函数y=g(x)=2sin(4x﹣)的图象,故g(x)的周期为,且g(x)的最大值为2,最小值为﹣2,若g(x1)•g(x2)=﹣4,所以g(x1)和g(x2)是函数g(x)的最大值和最小值,所以|x1﹣x2|=+,k∈Z,当k=0时,|x1﹣x2|=;当k=1时,|x1﹣x2|=.故选:BD.11.设,则下列结论正确的有()A.a+b<0B.C.ab<0D.解:设,则a+b=log26+log3=log26﹣log36>0,故A错误;﹣=log62+log63=log66=1,故B正确;∵a=log26>0,b=log3<0,∴ab<0,故正确;+=(log62)2+(﹣log63)2=(log62)2+(log63)2=(log62+log63)2﹣2log62log63>1﹣2×()2=1﹣=,故D正确.故选:BCD.12.设函数,已知f(x)在[0,2π]有且仅有5个零点.下述四个结论中正确的是()A.ω的取值范围是B.当x∈[0,2π]时,方程f(x)=1有且仅有3个解C.当x∈[0,2π]时,方程f(x)=﹣1有且仅有2个解D.∃ω>0,使得f(x)在单调递增解:对于A,由于ω>0,f(0)=sin>sin0,设t=ωx+,则t∈[,2ωπ+],因为f(x)在[0,2π]上有且仅有5个零点,所以5π≤2ωπ+<6π,解得≤ω<,故A正确,对于B,f(x)=1即此时f(x)取最大值,则满足ωx+=,,的x是f(x)=1的解,共3个,故B正确,对于C,f(x)=﹣1,即此时f(x)取最小值,则满足ωx+=,的x是f(x)=﹣1的解,但当ω接近时,ωx+=<6π,也是f(x)=﹣1的解,这时f(x)=﹣1有3个解,故C错,对于D,当x∈(0,)时,由ω×+=(ω+2)×<<,所以f(x)是递增的,故D正确.故选:ABD.三、填空题:本大题共4小题,每小题5分,共20分.在答题卡上的相应题目的答题区域内作答.13.已知某扇形的周长为9,圆心角为1rad,则该扇形的面积是.解:设扇形的半径为r,弧长为l,则l+2r=9,∵圆心角为1rad的弧长l=r,∴3r=9,则r=3,l=3,则对应的扇形的面积S=lr=×3×3=.故答案是:.14.已知f(x)是定义在R上的偶函数,且满足f(x+4)=f(x),当2≤x≤3,f(x)=x,则f(5.5)= 2.5.解:根据题意,f(x)为偶函数且满足f(x+4)=f(x),则f(5.5)=f(﹣2.5)=f(2.5),又由当2≤x≤3,f(x)=x,则f(2.5)=2.5,则有f(5.5)=f(2.5)=2.5,故答案为:2.5.15.已知角θ的终边经过点P(﹣4,3),则=7.解:因为角θ的终边经过点P(﹣4,3),所以,所以=.故答案为:7.16.已知函数f(x)=,则f[f(﹣3)]=1;若存在四个不同的实数a,b,c,d,使得f(a)=f(b)=f(c)=f(d),则abcd的取值范围是[0,1).解:∵f(x)=,∴f(﹣3)=sin()+1=2,则f[f(﹣3)]=f(2)=|log22|=1;作出函数f(x)的图象如图,若存在四个不同的实数a,b,c,d,使得f(a)=f(b)=f(c)=f(d),不妨设a<b<c<d,由图可知,|log2c|=|log2d|,得log2(cd)=0,即cd=1.a+b=﹣2,且﹣1<b≤0,则abcd=(﹣b﹣2)b=﹣(b+1)2+1∈[0,1),故答案为:2;[0,1).三、解答题:本大题共6小题,共70分,解答题应写出文字说明,证明过程或演算步骤,在答题卡上相应题目的答题区域内作答.17.(1)求值:;(2)已知,,求的值.解:(1)=(2﹣2lg2)+3+(﹣)+lg2=4.(2)因为,,两边平方可得1﹣2sinαcosα=,可得2sinαcosα=,可得sinα+cosα===,可得===﹣.18.已知,,,.(1)求的值;(2)求的值.解:(1)因为,,所以,故=;(2)因为,由(1)可知,=,所以,因为,所以,又,所以,故===19.水葫芦原产于巴西,1901年作为观赏植物引入中国.现在南方一些水域水葫芦已泛滥成灾严重影响航道安全和水生动物生长.某科研团队在某水域放入一定量水葫芦进行研究,发现其蔓延速度越来越快,经过2个月其覆盖面积约为18m2,经过3个月其覆盖面积约为27m2.现水葫芦覆盖面积y(单位:m2)与经过时间x(x∈N)个月的关系有两个函数模型y=ka x(k>0,a>1)与y=log a(x+1)+q(a>1)可供选择.(参考数据:lg2≈0.3010,lg3≈0.4771)(1)试判断哪个函数模型更合适,并求出该函数模型的解析式;(2)约经过几个月该水域中水葫芦面积至少是当初投放的100倍?解:(1)因为函数y=ka x(k>0,a>1)中,y随x的增大而增大的速度越来越快,而函数y=log a(x+1)+q(a>1)中,y随x的增大而增大的速度越来越慢,依题意应选择函数y=ka x(k>0,a>1),则有,解得k=8,a=,所以函数的解析式为y=8•()x(x∈N);(2)由(1)可知,当x=0时,y=8,设经过x个月该水域中水葫芦面积至少是当初投放的100倍,则有8,所以x=log≈11.36,所以约经过12个月该水域中水葫芦面积至少是当初投放的100倍.20.已知函数.(1)求函数f(x)的最小正周期和单调递减区间;(2)若函数f(x)的图象关于点(m,n)对称,求正数m的最小值;解:(1)函数===所以函数f(x)的最小正周期为π,令,解得,所以函数f(x)的单调递减区间为;(2)因为函数f(x)的图象关于点(m,n)对称,所以有,解得,又因为m>0,所以m的最小值为.21.函数的部分图象如图所示.(1)求f(x)的解析式;(2)若,2[f(x)]2﹣mf(x)﹣1≥0,求实数m的取值范围;(3)是否存在实数a,使得函数F(x)=f(x)﹣a在[0,nπ](n∈N*)上恰有2021个零点若存在,求出a和对应的n的值;若不存在,请说明理由.解:(1)由函数图象知,A=1,T=﹣,∴T=π,所以ω==2,∵x=时,f()=cos(2×+φ)=1,∴2×+φ=2kπ,k∈Z,解得φ=2kπ﹣,k∈Z,又∵|φ|<,∴φ=﹣,∴f(x)的解析式为f(x)=cos(2x﹣);(2),2x﹣∈[﹣,],∴f(x)∈[,1],要使2[f(x)]2﹣mf(x)﹣1≥0,恒成立,令t=f(x),则t∈[,1],即2t2﹣mt﹣1≥0,因为g(t)=2t2﹣mt﹣1图象开口向上,且g(0)=﹣1,∴要使t∈[,1]时,2t2﹣mt﹣1≥0,则有,解得m≤﹣1,即实数m的取值范围是(﹣∞,﹣1].(3)由题意可得y=f(x)的图象与直线y=a在[0,nπ](n∈N*)上恰有2021个交点,在[0,π]上,2x﹣∈[﹣,],①当a>1或a<﹣1时,y=f(x)的图象与直线y=a在[0,π]上无交点;②当a=1或a=﹣1时,y=f(x)的图象与直线y=a在[0,π]上仅有一个交点,若此时y=f(x)的图象与直线y=a在[0,nπ](n∈N*)上恰有2021个交点,则n=2021;③当﹣1<a<或<a<1时,y=f(x)的图象与直线y=a在[0,π]上恰有2个交点,y=f(x)的图象与直线y=a在[0,nπ](n∈N*)上有偶数个交点,不可能有2021个交点;④当a=时,y=f(x)的图象与直线y=a在[0,π]上恰有3个交点,若此时y=f(x)的图象与直线y=a在[0,nπ](n∈N*)上恰有2021个交点,则n=1010.综上可得,当a=1或﹣1时,n=2021;当a=时,n=1010.22.已知函数,g(x)=﹣lnx.(1)若函数g[f(x)]的定义域为R,求实数a的取值范围;(2)若函数g[f(x)]在(1,+∞)上单调递减,求实数a的取值范围;(3)用min{m,n}表示m,n中的最小值,设函数h(x)=min{f(x),g(x)}(x>0),讨论h(x)零点的个数.解:(1)若函数g[f(x)]的定义域为R,则任意x∈R,使得f(x)=x2+ax+>0,所以△=a2﹣4×1×<0,解得﹣1<a<1,所以实数a的取值范围为(﹣1,1).(2)若函数g[f(x)]在(1,+∞)上单调递减,又因为g(x)在(0,+∞)上为减函数,所以f(x)在(1,+∞)上为增函数且任意x∈(1,+∞),f(x)>0,所以﹣≤1,且f(1)>0,即﹣≤1,且1+a+>0,解得a>﹣,所以a的取值范围为(﹣,+∞).(3)因为当x>1时,g(x)=﹣lnx<0,所以h(x)=min{f(x),g(x)}≤g(x)<0,所以h(x)在(1,+∞)上无零点,①当a≥0时,f(x)过(0,)点,且对称轴﹣≤0,作出h(x)的图象,可得h(x)只有一个零点x=1,②当a<0时,f(x)过(0,)点,且对称轴﹣>0,当△=a2﹣4×1×<0,即﹣1<a<0时,h(x)只有一个零点x=1,当△=a2﹣4×1×=0,即a=﹣1时,f(x)的零点为x=﹣=,h(x)由两个零点x=,x=1,当△=a2﹣4×1×>0,即a<﹣1时,令f(x)=0,解得x1=,x2=,且0<x1<1,0<x2,若x2=<1,即﹣<a<﹣1时,函数h(x)有3个零点x=x1,x=x2,x=1,若x2=>1,即a<﹣时,函数h(x)有1个零点x=x1,若若x2==1,即a=﹣时,函数h(x)有2个零点x=x1,x=1,综上所述,当a∈(﹣∞,﹣)∪(﹣1,0)时,h(x)只有一个零点,当a=﹣1或﹣时,h(x)有两个零点,当a∈(﹣,﹣1)时,h(x)有三个零点.。
福州市数学高一上期末经典题
一、选择题1.(0分)[ID :12117]设a b c ,,均为正数,且122log aa =,121log 2bb ⎛⎫= ⎪⎝⎭,21log 2cc ⎛⎫= ⎪⎝⎭.则( ) A .a b c <<B .c b a <<C .c a b <<D .b a c <<2.(0分)[ID :12116]已知2log e =a ,ln 2b =,121log 3c =,则a ,b ,c 的大小关系为 A .a b c >> B .b a c >> C .c b a >>D .c a b >>3.(0分)[ID :12111]函数()12cos 12x x f x x ⎛⎫-= ⎪+⎝⎭的图象大致为()A .B .C .D .4.(0分)[ID :12089]已知函数()()2,211,22x a x x f x x ⎧-≥⎪=⎨⎛⎫-<⎪ ⎪⎝⎭⎩, 满足对任意的实数x 1≠x 2都有()()1212f x f x x x --<0成立,则实数a 的取值范围为( )A .(-∞,2)B .13,8⎛⎤-∞ ⎥⎝⎦C .(-∞,2]D .13,28⎡⎫⎪⎢⎣⎭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 :12125]函数y =a |x |(a >1)的图像是( ) A .B .C .D .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 :12097]函数()2sin f x x x =的图象大致为( )A .B .C .D .9.(0分)[ID :12078]把函数()()2log 1f x x =+的图象向右平移一个单位,所得图象与函数()g x 的图象关于直线y x =对称;已知偶函数()h x 满足()()11h x h x -=--,当[]0,1x ∈时,()()1h x g x =-;若函数()()y k f x h x =⋅-有五个零点,则正数k 的取值范围是( ) A .()3log 2,1B .[)3log 2,1C .61log 2,2⎛⎫ ⎪⎝⎭D .61log 2,2⎛⎤ ⎥⎝⎦10.(0分)[ID :12076]若x 0=cosx 0,则( ) A .x 0∈(3π,2π) B .x 0∈(4π,3π) C .x 0∈(6π,4π) D .x 0∈(0,6π) 11.(0分)[ID :12053]函数ln x y x=的图象大致是( )A .B .C .D .12.(0分)[ID :12034]已知函数()2x xe ef x --=,x ∈R ,若对任意0,2πθ⎛⎤∈ ⎥⎝⎦,都有()()sin 10f f m θ+->成立,则实数m 的取值范围是( )A .()0,1B .()0,2C .(),1-∞D .(]1-∞, 13.(0分)[ID :12033]若二次函数()24f x ax x =-+对任意的()12,1,x x ∈-+∞,且12x x ≠,都有()()12120f x f x x x -<-,则实数a 的取值范围为( )A .1,02⎡⎫-⎪⎢⎣⎭B .1,2⎡⎫-+∞⎪⎢⎣⎭C .1,02⎛⎫-⎪⎝⎭D .1,2⎛⎫-+∞ ⎪⎝⎭14.(0分)[ID :12069]已知()y f x =是以π为周期的偶函数,且0,2x π⎡⎤∈⎢⎥⎣⎦时,()1sin f x x =-,则当5,32x ππ⎡⎤∈⎢⎥⎣⎦时,()f x =( )A .1sin x +B .1sin x -C .1sin x --D .1sin x -+15.(0分)[ID :12088]函数f (x )是定义在R 上的偶函数,在(-∞,0]上是减函数且f (2)=0,则使f (x )<0的x 的取值范围( ) A .(-∞,2)B .(2,+∞)C .(-∞,-2)∪(2,+∞)D .(-2,2)二、填空题16.(0分)[ID :12204]已知f (x )是定义域在R 上的偶函数,且f (x )在[0,+∞)上是减函数,如果f (m ﹣2)>f (2m ﹣3),那么实数m 的取值范围是_____.17.(0分)[ID :12197]函数22log (56)y x x =--单调递减区间是 .18.(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___________.19.(0分)[ID :12187]求值: 2312100log lg = ________20.(0分)[ID :12178]函数()()4log 5f x x =-+________. 21.(0分)[ID :12176]若当0ln2x ≤≤时,不等式()()2220x xxx a e e ee ---+++≥恒成立,则实数a 的取值范围是_____.22.(0分)[ID :12140]若函数()()22f x x x a x a =+--在区间[]3,0-上不是单调函数,则实数a 的取值范围是______.23.(0分)[ID :12133]已知二次函数()f x ,对任意的x ∈R ,恒有()()244f x f x x +-=-+成立,且()00f =.设函数()()()g x f x m m =+∈R .若函数()g x 的零点都是函数()()()h x f f x m =+的零点,则()h x 的最大零点为________.24.(0分)[ID :12212]设A,B 是两个非空集合,定义运算A ×B ={x|x ∈A ∪B,且x ∉A ∩B}.已知A ={x|y =√2x −x 2},B ={y|y =2x ,x >0},则A ×B =________.25.(0分)[ID :12173]定义在R 上的奇函数()f x ,满足0x >时,()()1f x x x =-,则当0x ≤时,()f x =______.三、解答题26.(0分)[ID :12290]已知函数()f x 是定义在R 上的奇函数,当()0,x ∈+∞时,()232f x x ax a =++-.(1)求()f x 的解析式;(2)若()f x 是R 上的单调函数,求实数a 的取值范围.27.(0分)[ID :12278]已知定义在()0,∞+上的函数()f x 满足()()()f xy f x f y =+,()20201f =,且当1x >时,()0f x >.(1)求()1f ;(2)求证:()f x 在定义域内单调递增;(3)求解不等式12f<. 28.(0分)[ID :12264]计算或化简:(1)112320412730.1log 321664π-⎛⎫⎛⎫++-- ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭;(2)6log 332log log 2log 36⋅--29.(0分)[ID :12254]已知()f x 是定义在R 上的奇函数,当0x >时,为二次函数且顶点为(1,1),(2)0f =.(1)求函数()f x 在R 上的解析式;(2)若函数()f x 在区间[1,2]a --上单调递增,求实数a 的取值范围. 30.(0分)[ID :12236]记关于x 的不等式x−a−1x+1<0的解集为P ,不等式(x −1)2≤1的解集为Q .(1)若a =3,求集合P ;(2)若a >0且Q ∩P =Q ,求a 的取值范围.【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.D3.C4.B5.A6.B7.B8.C9.C10.C11.C12.D13.A14.B15.D二、填空题16.(﹣∞1)(+∞)【解析】【分析】因为先根据f(x)是定义域在R上的偶函数将f (m﹣2)>f(2m﹣3)转化为再利用f(x)在区间0+∞)上是减函数求解【详解】因为f (x)是定义域在R上的偶函数且f17.【解析】【分析】先求出函数的定义域找出内外函数根据同增异减即可求出【详解】由解得或所以函数的定义域为令则函数在上单调递减在上单调递增又为增函数则根据同增异减得函数单调递减区间为【点睛】复合函数法:复18.6【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19.【解析】由题意结合对数指数的运算法则有:20.【解析】【分析】根据题意列出不等式组解出即可【详解】要使函数有意义需满足解得即函数的定义域为故答案为【点睛】本题主要考查了具体函数的定义域问题属于基础题;常见的形式有:1分式函数分母不能为0;2偶次21.【解析】【分析】用换元法把不等式转化为二次不等式然后用分离参数法转化为求函数最值【详解】设是增函数当时不等式化为即不等式在上恒成立时显然成立对上恒成立由对勾函数性质知在是减函数时∴即综上故答案为:【22.【解析】【分析】将函数转化为分段函数对参数分类讨论【详解】转化为分段函数:为更好说明问题不妨设:其对称轴为;其对称轴为①当时因为的对称轴显然不在则只需的对称轴位于该区间即解得:满足题意②当时此时函数23.4【解析】【分析】采用待定系数法可根据已知等式构造方程求得代入求得从而得到解析式进而得到;设为的零点得到由此构造关于的方程求得;分别在和两种情况下求得所有零点从而得到结果【详解】设解得:又设为的零点24.01∪2+∞【解析】【分析】分别确定集合AB然后求解A×B即可【详解】求解函数y=2x-x2的定义域可得:A=x|0≤x≤2求解函数y=2xx>0的值域可得B=x|x>1则A∪B=x|x≥0A∩B=25.【解析】【分析】由奇函数的性质得设则由函数的奇偶性和解析式可得综合2种情况即可得答案【详解】解:根据题意为定义在R上的奇函数则设则则又由函数为奇函数则综合可得:当时;故答案为【点睛】本题考查函数的奇三、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】试题分析:在同一坐标系中分别画出2,xy =12xy ⎛⎫= ⎪⎝⎭,2log y x =,12log y x =的图象,2x y =与12log y x =的交点的横坐标为a ,12xy ⎛⎫= ⎪⎝⎭与12log y x =的图象的交点的横坐标为b ,12xy ⎛⎫= ⎪⎝⎭与2log y x =的图象的交点的横坐标为c ,从图象可以看出.考点:指数函数、对数函数图象和性质的应用.【方法点睛】一般一个方程中含有两个以上的函数类型,就要考虑用数形结合求解,在同一坐标系中画出两函数图象的交点,函数图象的交点的横坐标即为方程的解.2.D解析:D 【解析】分析:由题意结合对数函数的性质整理计算即可求得最终结果. 详解:由题意结合对数函数的性质可知:2log 1a e =>,()21ln 20,1log b e ==∈,12221log log 3log 3c e ==>, 据此可得:c a b >>. 本题选择D 选项.点睛:对于指数幂的大小的比较,我们通常都是运用指数函数的单调性,但很多时候,因幂的底数或指数不相同,不能直接利用函数的单调性进行比较.这就必须掌握一些特殊方法.在进行指数幂的大小比较时,若底数不同,则首先考虑将其转化成同底数,然后再根据指数函数的单调性进行判断.对于不同底而同指数的指数幂的大小的比较,利用图象法求解,既快捷,又准确.3.C解析:C 【解析】函数f (x )=(1212xx-+)cosx ,当x=2π时,是函数的一个零点,属于排除A ,B ,当x ∈(0,1)时,cosx >0,1212x x -+<0,函数f (x )=(1212xx-+)cosx <0,函数的图象在x 轴下方. 排除D . 故答案为C 。
福建省福州市-高一数学上学期期末考试试题新人教A版
福建师大附中—上学期期末考试 高一数学试题(满分:150分,时间:120分钟)说明:请将答案填写在答卷纸上,考试结束后只交答案卷.第1卷 共100分 一、选择题:(每小题5分,共60分,在每小题给出的四个选项中,只有一项符合要求)1. 下列条件中,能使βα//的条件是(***** )A. 平面α内有无数条直线平行于平面βB. 平面α与平面β同平行于一条直线C. 平面α内有两条直线平行于平面βD. 平面α内有两条相交直线平行于平面β 2、直线10x y ++=的倾斜角与在 y 轴上的截距分别是(***** )A. 135°,1B. 45°,-1C. 45°,1D. 135°,-1 3、三个平面把空间分成7部分时,它们的交线有(***** )A.1条 B.2条 C.3条 D.1或2条4、已知直线1:0l ax y a -+=,2:(23)0l a x ay a -+-=互相平行,则a 的值是(***** ) A .3- B 1 C .1或3- D .05、设,αβ是两个不同的平面,l 是一条直线,以下命题正确的是(***** ) A .若,l ααβ⊥⊥,则l β⊂ B .若//,//l ααβ,则l β⊂ C .若,//l ααβ⊥,则l β⊥ D .若//,l ααβ⊥,则l β⊥6、已知点(,)M a b 在直线1543=+y x 上,则22b a +的最小值为(***** )A .2B . 3C .154D .57、一梯形的直观图是一个如图所示的等腰梯形,且梯形OA /B /C /的面积为2,则原梯形的面积为(***** )A . 2B .2C .22D . 4 8、若(2,1)P -为圆22(1)25x y -+=的弦AB 的中点,则直线AB 的方程为(****) A .30x y --=B .230x y +-=C .10x y +-=D .250x y --=9、长方体的三个相邻面的面积分别为2,3,6,这个长方体的顶点都在同一个球面上,则这个球的表面积为(***** ) A .27π B .56π C .14π D .64π10、已知圆1C :2(1)x ++2(1)y -=1,圆2C 与圆1C 关于直线10x y --=对称, 则圆2C 的方程为(***** )A .2(2)x -+2(2)y +=1B .2(2)x ++2(2)y -=1 C .2(2)x -+2(2)y -=1 D .2(2)x -+2(1)y -=111、点(,)M x y ︒︒是圆222(0)x y a a +=>内不为圆心的一点,则直线2x x y y a ︒︒+=与该圆的位置关系是(***** )A .相切B .相交C .相离D .相切或相交12、如图,正方体1111ABCD A B C D -的棱长为1,线段11B D 上有两个动点E ,F ,且12EF =,则下列结论中错误的是(***** ) A .AC ,BE 为异面直线,且AC BE ⊥B .//EF ABCD 平面C .三棱锥A BEF -的体积为定值D .AEF BEF ∆∆的面积与的面积相等二、填空题:(本大题6小题,每小题5分,共30分,把答案填在答卷上) 13、过点(,4)(1,)A a B a -和的直线的倾斜角等于45︒,则a 的值是_******_14、直线,31k y kx =+-当k 变化时,所有直线都通过定点_******_15、若某空间几何体的三视图如图所示,则该几何体的体积是_******_命题人:黄晓滨 审核人:江 泽O y 'x '45016、两平行线12:10:30l x y l x y -+=-+=与间的距离是_******_17、集合22222{(,)|4},{(,)|(3)(4)}A x y x y B x y x y r =+==-+-=,其中0r >, 若A B 中有且仅有一个元素,则r 的值是_******_18、将正方形ABCD 沿对角线BD 折成直二面角A -BD -C ,有如下四个结论:①AC ⊥BD ;②△ACD 是等边三角形;③二面角A BC D --的度数为60︒; ④AB 与CD 所成的角是60°。
2022年-有答案-福建省福州市某校高一(上)期末数学试卷
2022学年福建省福州市某校高一(上)期末数学试卷一、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. 已知一个扇形的面积为π3,半径为2,则其圆心角为( )A.π6B.π3C.π4D.π22. 已知集合A={x|≤0},集合B={x|4<x<6},则A∩B=()A.(4, 5)B.(4, 5]C.(5, 6)D.[5, 6)3. 已知角α的终边经过点(m, 2),且cosα=−√32,则实数m=()A.−√3B.±2√3C.2√3D.−2√34. 不等式ax2+ax−4<0的解集为R,则实数a的取值范围为()A.[−16, 0)B.(−16, 0]C.[−8, 0]D.(−8, 0]5. 已知a=log45,,c=sin2,则a,b,c的大小关系是()A.b<c<aB.c<a<bC.a<b<cD.c<b<a6. 函数y=cosx|tanx|(−π2<x<π2)的大致图象是()A. B.C. D.7. 若函数f(x)=的值域为(a, +∞),则a的取值范围为()A. B. C. D.8. 已知函数f(x)=m(x−2)+3,g(x)=x2−4x+3,若对任意x1∈[0, 4],总存在x2∈[1, 4],使得f(x1)>g(x2)成立,则实数m的取值范围是()A.(−2, 2)B.C.(−∞, −2)D.二、多项选择题:本题共4小题,每小题5分,共20分.在每小题给出的四个选项中,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.下列四个命题中,正确的有()A.命题p:“∃x≤1,x2−3x+2≥0”,则¬p为“∀x>1,x2−3x+2<0”B.函数f(x)=a x−1+1(a>0,且a≠1)的图象恒过定点(1, 2)C.若a>b,c>d>0,则ad >bcD.若函数f(x)=x2−2x+4在区间[0, m]上的最大值为4,最小值为3,则实数m的取值范围是[1, 2]已知a>0,b>0,且a+b=4,则下列结论正确的是()A.ab≤4B.C.2a+2b≥16D.a2+b2≥8已知函数,则以下说法中正确的是()A.f(x)的最小正周期为πB.f(x)在上单调递减C.是f(x)的一个对称中心D.f(x)的最大值为0.5函数f(x)=Asin(ωx +φ)(其中A >0,ω>0,|φ|<π)的部分图象如图所示,则下列说法正确的是( )A.B.函数f(x)图象的对称轴为直线C.函数f(x)的零点为D.若f(x)在区间上的值域为,则实数a 的取值范围为三、填空题(本大题共4小题,共20分)若幂函数f(x)的图象经过(4, 2),则f(9)=________.“M <N ”是“log 3M <log 3N ”的________条件(请用“充分不必要”“必要不充分”“充要”“既不充分也不必要”作答)将函数(ω>0)的图象向左平移个单位,得到函数y =g(x)的图象.若y =g(x)在区间上为增函数,则ω的取值范围是________.设函数f(x)={3x −1,x ≤a|x +1|,x >a.①若a =1,则f(x)的值域为________;②若f(x)在R 上单调递增,则实数a 的取值范围是________. 四、解答题(本大题共6小题,共70分)已知4cosα−sinα3sinα+2cosα=14.(1)求tanα的值;(2)求sin(π−α)sin(3π2−α)的值.设函数f(x)=sin(2x+φ)(−π<φ<0),y=f(x)图象的一条对称轴是直线x=π8.(1)求φ;(2)若函数y=2f(x)+a,(a为常数a∈R)在x∈[11π24,3π4]上的最大值和最小值之和为1,求a的值.已知函数.(1)若对任意,都有f(x)≥a成立,求实数a的取值范围;(2)若先将y=f(x)的图象上每个点横坐标伸长为原来的2倍(纵坐标不变),再将所得图象向左平移个单位长度,得到函数y=g(x)的图象,求函数在区间[−π, 3π]内的所有零点之和.已知函数f(x)=a x+log a x(a>0且a≠1).(1)若f(5a−3)>f(3a),求实数a的取值范围;(2)若a=2,①求证:f(x)的零点在区间内;②求证:对任意大于0的实数λ,存在正数μ,当x∈(0, λμ)时,函数f(x)的图象都在x 轴下方.运货卡车以每小时x千米的速度匀速行驶130千米(按交通法规限制50≤x≤100,单位:千米/小时).假设汽油的价格是每升6元,而汽车每小时耗油升,司机工资为每小时18元.(1)求这次行车总费用y关于x的表达式;(2)当x为何值时,这次行车的总费用最低,并求出最低费用的值.已知函数f(x)满足f(x+1)=x3+ln(+3x)−2.(1)设g(x)=f(x+1)+2,判断函数g(x)的奇偶性,并加以证明;(2)若不等式f(sinθ+cosθ)+f(sin2θ−t)+4<0对任意θ∈(−,)恒成立,求实数t的取值范围.参考答案与试题解析2022学年福建省福州市某校高一(上)期末数学试卷一、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.【答案】A【考点】扇形面积公式【解析】设扇形的圆心角为α,根据面积公式列方程求出α的值.【解答】解:设扇形的圆心角为α,则由扇形的半径为R=2,得面积为S=12⋅α⋅R2=12⋅α⋅22=π3,解得α=π6.故选A.2.【答案】A【考点】交集及其运算【解析】可以求出集合A,然后进行交集的运算即可.【解答】∵A={x|3≤x<5},B={x|4<x<6},∴A∩B=(4, 5).3.【答案】D【考点】任意角的三角函数【解析】由题意利用任意角的三角函数的定义,求得m的值.【解答】解:∵角α的终边经过点(m, 2),且cosα=√m2+22=−√32,且m<0,解得m=2√3(舍去),或m=−2√3,则实数m=−2√3.故选D.4.【答案】B【考点】一元二次不等式的应用【解析】讨论a=0和a≠0时,求出不等式ax2+ax−4<0的解集为R时实数a的取值范围.【解答】当a=0时,不等式ax2+ax−2<0化为−4<3,对任意的x∈R恒成立;当a≠0时,不等式ax2+ax−6<0的解集为R,应满足;综上知,实数a的取值范围是(−16.5.【答案】A【考点】对数值大小的比较【解析】容易得出,从而可得出a,b,c的大小关系.【解答】∵log45>log74=1,,,∴b<c<a.6.【答案】B【考点】函数的图象变换【解析】化简函数的解析式,然后判断函数的图象即可.【解答】解:−π2<x<π2⇒cosx>0,故函数y=cosx|tanx|=|sinx|,函数y=cosx|tanx|(−π2<x<π2)的大致图象是:B.故选:B.7.【答案】B【考点】函数的值域及其求法【解析】根据分段函数的解析式,分别求出每段上的值域,再结合函数的值域即可求出a的范围.【解答】当x<1时,f(x)=()x>,当x≥1时,f(x)=a+()x≤a+,且f(x)>a,即f(x)∈(a, a+1]∵f(x)的值城为(a, +∞),∴a+≥,且a≤∴≤a≤,8.【答案】A【考点】函数恒成立问题二次函数的性质二次函数的图象【解析】根据对任意的x1∈[0, 4],总存在x2∈[1, 4],使f(x1)>g(x2)成立,由二次函数的值域求得可得g(x)的最小值,可得−1<m(x−2)+3在x∈[0, 4]恒成立,进而根据一次函数的单调性可得关于m的不等式组,解不等式组可得答案.【解答】g(x)=x2−4x+3=(x−2)2−1,当x2∈[1, 4]时,g(x2)∈[−1, 3],则g(x2)的最小值为−1,可得−1<m(x−2)+3在x∈[0, 4]恒成立,则−1<−2m+3,且−1<2m+3,解得m<2,且m>−2,即−2<m<2,二、多项选择题:本题共4小题,每小题5分,共20分.在每小题给出的四个选项中,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.【答案】A,B,D【考点】命题的真假判断与应用【解析】直接利用命题的否定,指数型函数的性质,不等式的性质,二次函数的性质的应用判断A、B、C、D的结论.【解答】对于B:函数f(x)=a x−1+1(a>0,且a≠1)的图,当x=1时,f(1)=2,故函数的图象恒过定点(1, 2),故B正确(1)对于C:当a>b>0时,c>d>0时,满足ad >bc,故C错误(2)对于D:函数f(x)=x2−2x+4=(x−1)2+3,函数的对称轴为x=1,由于函数在区间[0, m]上的最大值为4,最小值为3,所以实数m的取值范围是[1, 2],故D正确.故选:ABD.【答案】B,D【考点】基本不等式及其应用【解析】由基本不等式4=a+b≥2,可得A不正确;用“1”的代换,可得+=()(a+b)=(2++)≥+×2=1从而判断B;由基本不等式2a+2b≥2=2=2=8,可以判断C;由重要不等式变形,a2+b2≥2ab,∴2(a2+b2)≥(a+b)2,可以判断D.【解答】∵a>0,b>0,∴4=a+b≥2(当且仅当a=b=2时取“=”),∴3<ab≤4(当且仅当a=b=2时取“=”),即A错误;∵+=()(a+b)=+)≥+=7,∴B正确;∵2a+2b≥7=7=8,故C错误;∵a2+b4≥2ab,∴2(a4+b2)≥(a+b)2,∴a7+b2≥==8,故D正确.【答案】A,B,C【考点】函数y=Asin(ωx+φ)的图象变换【解析】由题意利用三角恒等变换化简f(x)的解析式,正弦函数的图象和性质,得出结论.【解答】函数=cos(x+)sin(x+)+=sin(2x+)+,故它的最小正周期为=π,故A正确;当x∈,2x+∈[,],故f(x)在上单调递减,故B正确;当x=时,f(x)=×0+=,故(,)是f(x)的一个对称中心,故C正确;显然,f(x)的最大值为+=1,故D错误,【答案】A,B,D【考点】命题的真假判断与应用【解析】直接利用函数的图象和性质的应用判定A、B、C、D的结论.【解答】对于A:根据函数的图象得:A=2,由于,解得T=π,所以ω=2,则f(x)=2sin(2x+φ),由于f()=2sin(+φ)=2,解得φ=,由于|φ|<π,所以φ=-,故f(x)=2sin(2x−),故A正确;对于B:令(k∈Z),解得(k∈Z),故B正确;对于C:令,解得(k∈Z),故C错误;对于D:若f(x)在区间,得到,由于上的值域为,则,解得,故实数a的取值范围为.三、填空题(本大题共4小题,共20分)【答案】3【考点】幂函数的概念、解析式、定义域、值域【解析】设幂函数f(x)=x a,由幂函数f(x)的图象经过(4, 2),解得f(x)=x 12,由此能求出f(9).【解答】解:设幂函数f(x)=x a,∵幂函数f(x)的图象经过(4, 2),∴4a=2,解得a=12,∴f(x)=x 1 2,∴f(9)=912=3.故答案为:3.【答案】必要不充分【考点】充分条件、必要条件、充要条件【解析】根据对数不等式的性质求出等价条件,结合充分条件和必要条件的定义进行判断即可.【解答】由log 3M <log 3N 得0<M <N ,则M <N 成立,即必要性成立,当M <N <0时,M <N 成立,但log 3M <log 3N 无意义,即充分性不成立, 则“M <N ”是“log 3M <log 3N ”的必要不充分条件, 【答案】(0,]【考点】函数y=Asin (ωx+φ)的图象变换 【解析】由题意利用函数y =Asin(ωx +φ)的图象变换规律,得到g(x)的解析式,再根据正弦函数的单调增区间,求得ω的取值范围. 【解答】将函数(ω>0)的图象向左平移个单位,得到函数y =g(x)=2sin(ωx +-)=2sinωx 的图象.若y =g(x)在区间上为增函数,则ω⋅(−)≥−,且ω•≤,求得0<ω≤,则ω的取值范围为(0,],【答案】(−1, +∞),[−1, 1] 【考点】函数单调性的性质与判断 分段函数的应用 函数的值域及其求法 【解析】①把a =1代入分段函数解析式,分别求出值域,取并集得答案;②在同一坐标系内画出函数y =3x −1与y =|x +1|的图象,数形结合得答案. 【解答】①若a =1,则f(x)={3x −1,x ≤1|x +1|,x >1,当x ≤1时,f(x)=3x −1∈(−1, 2], 当x >1时,f(x)=|x +1|>2,∴ f(x)的值域为(−1, 2]∪(2, +∞)=(−1, +∞);②在同一平面直角坐标系内作出函数y =3x −1与y =|x +1|的图象如图:由图可知,要使函数f(x)={3x −1,x ≤a|x +1|,x >a 在R 上的增函数,则实数a 的取值范围是[−1, 1].四、解答题(本大题共6小题,共70分) 【答案】 ∵4cosα−sinα3sinα+2cosα=14,∴ 16cosα−4sinα=3sinα+2cosα, ∴ 14cosα=7sinα, ∴ tanα=2;∵ sin(π−α)sin(3π2−α)=−sinαcosα=−sinαcosαsin 2α+cos 2α=−tanαtan 2α+1, 又tanα=2,∴ 原式=−24+1=−25. 【考点】同角三角函数间的基本关系 运用诱导公式化简求值 【解析】(1)取分母化简即可;(2)先利用诱导公式化简,再构造分母转化为正切,利用第一问的正弦值即可求出结果. 【解答】∵ 4cosα−sinα3sinα+2cosα=14,∴ 16cosα−4sinα=3sinα+2cosα, ∴ 14cosα=7sinα, ∴ tanα=2; ∵ sin(π−α)sin(3π2−α)=−sinαcosα=−sinαcosαsin 2α+cos 2α=−tanαtan 2α+1,又tanα=2,∴ 原式=−24+1=−25. 【答案】解:(1)∵x=π8是它的一条对称轴,∴2⋅π8+φ=kπ+π2.∴φ=kπ+π4,又−π<φ<0,得φ=−3π4;(2)由(1)得f(x)=2sin(2x−34π)∴y=2sin(2x−34π)+a,又π6≤2x−34π≤3π4,∴y max=2+a,y min=1+a,∴2a+3=1,∴a=−1.【考点】函数y=Asin(ωx+φ)的图象变换三角函数的最值【解析】(1)通过函数的对称轴,结合−π<φ<0,求出φ的值.(2)利用(1)以及函数y=2f(x)+a,求出含a的函数表达式,利用最大值和最小值的和,求出a的值即可.【解答】解:(1)∵x=π8是它的一条对称轴,∴2⋅π8+φ=kπ+π2.∴φ=kπ+π4,又−π<φ<0,得φ=−3π4;(2)由(1)得f(x)=2sin(2x−34π)∴y=2sin(2x−34π)+a,又π6≤2x−34π≤3π4,∴y max=2+a,y min=1+a,∴2a+3=1,∴a=−1.【答案】函数=sin2x+).对任意,2x−,],sin(2x−,1].再根据对任意,都有f(x)≥a成立,即实数a的取值范围(−∞.若先将y=f(x)的图象上每个点横坐标伸长为原来的2倍(纵坐标不变),得到y=sin(x−)的图象.再将所得图象向左平移个单位长度,故函数在区间[−π,即sinx=在区间[−π.而sinx=在区间[−π,从小到大依次设为a、b、c、d,根据正弦函数的图象的对称性,=,=,∴函数在区间[−π.【考点】函数y=Asin(ωx+φ)的图象变换【解析】(1)由题意利用三角恒等变换,化简函数的解析式,再根据函数的定义域和值域,求得f(x)的最小值,可得a的范围.(2)由题意利用函数y=Asin(ωx+φ)的图象变换规律,求得g(x)的解析式,再利用正弦函数的图象和性质,求得函数在区间[−π, 3π]内的所有零点之和.【解答】函数=sin2x+).对任意,2x−,],sin(2x−,1].再根据对任意,都有f(x)≥a成立,即实数a的取值范围(−∞.若先将y=f(x)的图象上每个点横坐标伸长为原来的2倍(纵坐标不变),得到y=sin(x−)的图象.再将所得图象向左平移个单位长度,故函数在区间[−π,即sinx=在区间[−π.而sinx=在区间[−π,从小到大依次设为a、b、c、d,根据正弦函数的图象的对称性,=,=,∴函数在区间[−π.【答案】f(x)定义域为(0, +∞),当a>1时,f(x)是增函数,由f(5a−3)>f(3a),得,所以a>,当0<a<1时,f(x)是减函数,由f(5a−3)>f(3a),得,所以<a<1,综上,a∈(,1)∪(,+∞).证明:①因为f(x)=2x+log2x在(0, +∞)上增函数,又f()=2+log2=2−2<0,f()=2+log2=2−1>0,所以f(x)的零点在(,)上.②由①知f(x)的零点x0∈(,),又f(x)在(0, +∞)上为增函数,所以x∈(0, x0)时,f(x)<0,所以对任意λ>0,存在μ=,使f(x)<0在(0, λμ)上恒成立.【考点】函数与方程的综合运用【解析】(1)f(x)定义域为(0, +∞),分两种情况当a>1时,当0<a<1时,结合f(x)单调性,进而可得答案.(2)①由f(x)单调性,及f()<0,f()>0,即可得出答案.②由①知f(x)的零点x0∈(,),x∈(0, x0)时,f(x)<0,存在μ=,使f(x)<0在(0, λμ)上恒成立.【解答】f(x)定义域为(0, +∞),当a>1时,f(x)是增函数,由f(5a−3)>f(3a),得,所以a>,当0<a<1时,f(x)是减函数,由f(5a−3)>f(3a),得,所以<a<1,综上,a∈(,1)∪(,+∞).证明:①因为f(x)=2x+log2x在(0, +∞)上增函数,又f()=2+log2=2−2<0,f()=2+log2=2−1>0,所以f(x)的零点在(,)上.②由①知f(x)的零点x0∈(,),又f(x)在(0, +∞)上为增函数,所以x∈(0, x0)时,f(x)<0,所以对任意λ>0,存在μ=,使f(x)<0在(0, λμ)上恒成立.【答案】运货卡车行驶的时间为(ℎ),则有=,x∈[40, 100];由(1)可得,当且仅当,即时取等号,故当(km/ℎ)时,这次行车的总费用最低为元.【考点】根据实际问题选择函数类型【解析】(1)求出运货卡车行驶的时间,然后根据题意求出行车总费用即可;(2)利用基本不等式求解最值即可.【解答】运货卡车行驶的时间为(ℎ),则有=,x∈[40, 100];由(1)可得,当且仅当,即时取等号,故当(km/ℎ)时,这次行车的总费用最低为元.【答案】g(x)为奇函数,证明如下:,定义域关于原点对称又,∴,故g(x)为奇函数,由(1)可知f(x)=g(x−1)−2且g(x)为单调递增的奇函数,∴f(sinθ+cosθ)+f(sin6θ−t)+4=g(sinθ+cosθ−1)+g(sin3θ−t−1),原不等式等价于:g(sinθ+cosθ−1)+g(sin7θ−t−1)<0,即g(sinθ+cosθ−7)<g(t+1−sin2θ)对任意恒成立,∴sinθ+cosθ−1<t+4−sin2θ⇒t>sin2θ+sinθ+cosθ−5,令,∵,∴,则m2=sin2θ+4,即,由此可得,故实数t的取值范围为.【考点】函数恒成立问题【解析】(1)先判断函数的定义域是否关于原点对称,然后检验g(−x)与g(x)的关系即可判断,(2)结合(1)原不等式等价于g(sinθ+cosθ−1)<g(t+1−sin2θ)对任意恒成立,结合三角函数的性质可求.【解答】g(x)为奇函数,证明如下:,定义域关于原点对称又,∴,故g(x)为奇函数,由(1)可知f(x)=g(x−1)−2且g(x)为单调递增的奇函数,∴f(sinθ+cosθ)+f(sin6θ−t)+4=g(sinθ+cosθ−1)+g(sin3θ−t−1),原不等式等价于:g(sinθ+cosθ−1)+g(sin7θ−t−1)<0,即g(sinθ+cosθ−7)<g(t+1−sin2θ)对任意恒成立,∴sinθ+cosθ−1<t+4−sin2θ⇒t>sin2θ+sinθ+cosθ−5,令,∵,∴,则m2=sin2θ+4,即,由此可得,故实数t的取值范围为.。
2010-2023历年福建省福州市高级中学高一上学期期末考试数学试卷
2010-2023历年福建省福州市高级中学高一上学期期末考试数学试卷第1卷一.参考题库(共12题)1.(本小题满分10分)通过点A(0,a)的直线与圆相交于不同的两点B、C,在线段BC上取一点P,使=,设点B在点C的左边,(1)试用a和k表示P点的坐标;(2)求k变化时P点的轨迹;(3)证明不论a取何值时,上述轨迹恒过圆内的一定点.2.((本小题满分5分)三棱锥的高为,若三个侧面两两垂直,则为△的()A.内心B.外心C.垂心D.重心3.点A(1,0)到直线的距离是.4.(本小题满分13分)设.(1)求使≥1的x的取值范围;(2)若对于区间 [2,3]上的每一个x的值,不等式>恒成立,求实数m的取值范围.5.正方体的一条对角线与正方体的棱可组成n对异面直线,则n等于()A.2B.3C.6D.126.已知A(1,2,3),B(0,4,5),则线段AB的长度为.7.(本小题满分13分)已知是腰长为2的等腰直角三角形(如图1),,在边上分别取点,使得,把沿直线折起,使=90°,得四棱锥(如图2).在四棱锥中,(I)求证:CE⊥AF;(II)当时,试在上确定一点G,使得,并证明你的结论.8.圆上的点到直线的距离的最小值 .9.((本小题满分14分)如图,正方体中,棱长为(1)求直线与所成的角;(2)求直线与平面所成角的正切值;(3)求证:平面平面.10.(本小题满分12分)三角形ABC中,AB=6,BC=8,CA=10,绕AB边旋转一周形成一个几何体,(1)求出这个几何体的表面积;(2)求出这个几何体的体积.11.(本小题满分5分)直线a,b相交于O,且a,b成角600,过O与a,b都成600角的直线有( )A.1条B.2条C.3条D.4条12.(本小题满分12分)已知AD是Rt斜边BC的中线,用解析法证明.第1卷参考答案一.参考题库1.参考答案:解:(1)得(2)由,的表达式中消去得,∴点P的轨迹是直线在圆内的部分。
2023届福建省福州市高一数学第一学期期末统考试题含解析
①若 ,即 时, 符合题意;
②若 ,即 时,需 或
得 或 ,即
综上知 ,即实数的取值范围为
【点睛】易错点睛:在求解本题第(3)问时,容易忽略 的情况,从而导致求解错误.
22、(1)证明过程详见解析(2)
【解析】(1)先证明EF∥D1B,即证EF∥平面ABD1.(2)先证明∠D1BC是异面直线EF与BC所成的角(或所成角的补角),再解三角形求其正弦值.
18.已知函数 的定义域为 ,不等式 的解集为
设集合 ,且 ,求实数 的取值范围;
定义 且 ,求
19.已知函数
(1)试判断函数 在区间 上的单调性,并用函数单调性定义证明;
(2)对任意 时, 都成立,求实数 的取值范围
20.已知 是第二象限,且 ,计算:
(1) ;
(2)
21.已知集合 ,集合
(1)当 时,求 ;
2022-2023学年高一上数学期末模拟试卷
注意事项:
1.答卷前,考生务必将自己的姓名、准考证号填写在答题卡上。
2.回答选择题时,选出每小题答案后,用铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑,如需改动,用橡皮擦干净后,再选涂其它答案标号。回答非选择题时,将答案写在答题卡上,写在本试卷上无效。
3.考试结束后,将本试卷和答题卡一并交回。
【点睛】本题考查交集、并集的求法及应用,考查指数对数不等式的解法,是基础题
11、B
【解析】由余弦函数的二倍角公式把 等价转化为 ,再由诱导公式进一步简化为 ,由此能求出结果
详解】 ,故选B
【点睛】本题考查余弦函数的二倍角公式的应用,解题时要认真审题,仔细解答,注意诱导公式的灵活运用,属于基础题.
12、B
C. 和 D. 和
福建省福州市2021-2022学年高一上学期期末质量抽测数学试题(1)
2021 - 2022学年第一学期福州市高一期末质量抽测数学试题(完卷时长120分钟,满分:150分)友情提示:请将所有结果填写到答题卡上!请不要错位,难界答题!一,选择题:本照共8小题,每小题5分,共40分.在每小题给出地四个选项中,只有一项提符合题目要求地.1. sin120︒=( )A. 12-B.12C. D.【结果】D 【思路】【思路】依据诱导公式以及特殊角地三角函数值,即可容易求得结果.【详解】因为()sin120sin 18060sin 60︒=︒-︒=︒=.故选:D.2. 设集合{}2340A x x x =--<,{}3B x x =<,则A B = ( )A.{}1x x <- B. {}|4x x <C. {} 41|x x -<< D. {}|13x x -<<【结果】D 【思路】【思路】解一圆二次不等式求出集合A ,利用交集定义和运算计算即可.【详解】由题意可得{}|14A x x =-<<,则{}|13A B x x ⋂=-<<故选:D3. 命题“0x ∀>,210x -≤”地否定是( )A. 0x ∃≤,210x -> B. 0x ∀>,210x ->C. 0x ∃>,210x ->D. 0x ∀≤,210x ->【结果】C 【思路】【思路】利用全称量词地命题地否定解答即可.【详解】解:因为全称量词地命题地否定是存在量词地命题,命题“0x ∀>,210x -≤”是全称量词地命题,所以其否定是“0x ∃>,210x ->”.故选:C4. “四边形是菱形”是“四边形是平行四边形”地( )A. 充分不必要款件 B. 必要不充分款件C. 充要款件 D. 既不充分也不必要款件【结果】A 【思路】【思路】由菱形和平行四边形地定义可判断.【详解】解:四边形是菱形则四边形是平行四边形,反之,若四边形是平行四边形则四边形不一定是菱形,所以“四边形是菱形”是“四边形是平行四边形”充分不必要款件.故选:A.5. 已知函数()2,0,2,0 2.x x x f x x +≤⎧=⎨<<⎩以下相关()f x 地结论正确地是( )A. 若()2f x =,则0x =B. ()f x 地值域为(),4-∞C. ()f x 在(),2-∞上单调递增D. ()2f x <地解集为()0,1【结果】B 【思路】【思路】A 选项逐段代入求自变量地值可判断;B 选项分别求各段函数地值域再求并集可判断;C 选项取特值比较大小可判断不单调递增;D 选项分别求各段范围下地不等式地解集求并集即可判断.【详解】解:A 选项:当0x ≤时, 若()2f x =,则0x =;当02x <<时, 若()2f x =,则1x =,故A 错误;地B 选项: 当0x ≤时, ()2f x ≤;当02x <<时, ()14f x <<,故()f x 地值城为(),4-∞,B 正确;C 选项: 当0x =时, ()2f x =,当1x =时, ()2f x =,()f x 在(),2-∞上不单调递增,故C 错误;D 选项: 当0x ≤时, 若()2f x <,则0x <;当02x <<时, 若()2f x <,则01x <<,故()2f x <解集为()0,1(),0⋃-∞,故D 错误;故选:B.6. 已知函数()()ln 1xf x x x=+-,则()f x 地大约图像为( )A. B.C. D.【结果】B 【思路】【思路】计算1(1),()2f f -地值即可判断得解.【详解】解:由题得()1110ln 21ln 2ln ef ==<--,所以排除选项A,D.1112201112ln ln 2222f --⎛⎫-==> ⎪⎝⎭+-+,所以排除选项C.故选:B7. 设30.12a =,0.43b =,0.4log 0.12c =,则a ,b ,c 地大小关系为( )A. a b c << B. b a c <<C. a c b << D. c a b<<【结果】A地【思路】【思路】依据指数函数和对数函数地单调性得出,,a b c 地范围,然后即可得出,,a b c 地大小关系.【详解】由题意知,3000.120.121<<=,即01a <<,00.40.513332=<<=<,即12b <<,0.40.4log 0.121log 0.3=+,又0.40.40.41log 0.4log 0.3log 0.162=<<=,即23c <<,∴a b c <<.故选:A8. 已知函数()()()()()()()33f x x x e x e x x x ππ=+-+--+-+地零点1x ,2x (12x x <),则( )A. 120x x > B.123x x e<-C. 21x x e -< D. 12x x π+<【结果】D 【思路】【思路】将函数化为2()3(62e 2)e 33e f x x x πππ=+--+--,依据二次函数地性质函数地单调性,利用零点地存在性定理求出两个零点地分布,进而得出零点地取值范围,依次判断选项即可.【详解】由题意知,2()3(62e 2)e 33e f x x x πππ=+--+--,则函数()f x 图象地对称轴为e 13x π+=-,所以函数()f x 在e (1,)3π+-+∞上单调递增,在e (,1)3π+-∞-上单调递减,又(3)(3e)(3)0f π-=---->,(0)3e e 30f ππ=-+-<,(e)(e )(e 3)0f π=-+<,()(e)(3)0f πππ=-+>,所以(3)(0)0(e)()0f f f f π-<<,,因为30-∈,e (,1)3π+-∞-,e π∈,e (1,)3π+-+∞,所以1230e x x π-<<<<,,所以120x x <,故A 错误。
福建省福州市2021-2022学年高一上学期期末考试数学试题(解析版)
福建省福州市2021-2022学年高一上学期期末考试数学试题一、选择题:本照共8小题,每小题5分,共40分.在每小题给出的四个选项中,只有一项提符合题目要求的.1.sin120°的值为()A.B.C.﹣D.﹣2.设集合A={x|x2﹣3x﹣4<0},B={x|x<3},则A∩B=()A.{x|x<﹣1}B.{x|x<4}C.{x|﹣4<x<1}D.{x|﹣1<x<3}3.命题“∀x>0,x2﹣1≤0”的否定是()A.∃x≤0,x2﹣1>0B.∀x>0,x2﹣1>0C.∃x>0,x2﹣1>0D.∀x≤0,x2﹣1>04.“四边形是菱形”是“四边形是平行四边形”的()A.充分不必要条件B.必要不充分条件C.充要条件D.既不充分也不必要条件5.已知函数f(x)=,以下关于f(x)的结论正确的是()A.若f(x)=2,则x=0B.f(x)的值域为(﹣∞,4)C.f(x)在(﹣∞,2)上单调递增D.f(x)<2的解集为(0,1)6.已知函数f(x)=,则f(x)的大致图像为()A.B.C.D.7.设a=0.123,b=30.4,c=log0.40.12,则a,b,c的大小关系为()A.a<b<c B.b<a<c C.a<c<b D.c<a<b8.已知函数f(x)=(x+3)(x﹣e)+(x﹣e)(x﹣π)+(x﹣π)(x+3)的零点x1,x2(x1<x2),则()A.x1x2>0B.<﹣C.x2﹣x1<e D.x1+x2<π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,有多项符合题口算求.全部选对的得5分,部分选对的得2分,有选错的得0分.9.下列函数是奇函数的是()A.f(x)=sin x B.f(x)=x2+xC.f(x)=D.f(x)=ln|1+x|10.在平面直角坐标系xOy中,角α与角β均以Ox为始边,它们的终边关于直线y=x对称,则以下结论一定正确的是()A.sinα=﹣cosβB.cosα=sinβC.cos(α﹣β)=0D.sin(α+β)=111.若x,y>0,且x+2y=1,则()A.B.C.D.12.边际函数是经济学中一个基本概念,在国防、医学、环保和经济管理等许多领域都有十分广泛的应用.函数f(x)的边际函数Mf(x)定义为Mf(x)=f(x+1)﹣f(x).某公司每月最多生产75台报警系统装置,生产x台(x∈N*)的收入函数R(x)=3000x﹣20x2(单位:元),其成本函数为C(x)=500x+4000(单位,元),利润是收入与成本之差,设利润函数为P(x),则以下说法正确的是()A.P(x)取得最大值时每月产量为63台B.边际利润函数的表达式为MP(x)=2480﹣40x(x∈N*)C.利润函数P(x)与边际利润函数MP(x)不具有相同的最大值D.边际利润函数MP(x)说明随着产量的增加,每台利润与前一台利润差额在减少三、填空题:本题共4小题,每小题5分,共20分.13.化简:lg4+lg25=.14.要在半径OA=60cm的圆形金属板上截取一块扇形板,使其弧的长为50πcm,那么圆心角∠AOB=.(用弧度表示)15.函数f(x)=sin(ωx+φ)(ω>0,|φ|<)的部分图像如图所示,BC∥x轴,则ω=,φ=.16.写出一个同时具有下列性质①②③的函数f(x)=.①f(x)在R上单调递增;②=f(0);③f(0)>1.四、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.(10分)已知角α的顶点与坐标原点重合,始边与x轴的非负半轴重合,终边过点P(,).(1)求cos(α+π)的值;(2)若tanβ=﹣2,求tan(α﹣β)的值.18.(12分)已知函数f(x)=(a∈R),且f(1)=5.(1)求a的值;(2)判断f(x)在区间(0,2)上的单调性,并用单调性的定义证明你的判断.19.(12分)已知函数f(x)=.(1)求f(x)的最小正周期;(2)将y=f(x)的图象上的各点______得到y=g(x)的图象,当x∈时,方程g(x)=m有解,求实数m的取值范围.在以下①、②中选择一个,补在(2)中的横线上,并加以解答,如果①、②都做,则按①给分.①向左平移个单位,再保持纵坐标不变,横坐标缩短到原来的一半.②纵坐标保持不变,横坐标伸长到原来的2倍,再向右平移个单位.20.(12分)已知函数f(x)是定义在R上的偶函数,当x≥0,f(x)=2x+3.(1)求f(x)的〖解析〗式;(2)解不等式f(2x)≥2f(x).21.(12分)筒车是我国古代发明的一种水利灌溉工具,因其经济环保,至今还在农业生产中得到使用.明朝科学家徐光启在《农政全书》中描绘了筒车的工作原理,如图1是一个半径为R(单位:米),有24个盛水筒的筒车,按逆时针方向匀速旋转,转一周需要120秒,为了研究某个盛水筒P离水面高度h(单位:米)与时间t(单位:秒)的变化关系,建立如图2所示的平面直角坐标系xOy.已知t=0时P的初始位置为点A(2,﹣2)(此时P装满水).(1)P从出发到开始倒水入槽需要用时40秒,求此刻P距离水面的高度(结果精确到0.1);(2)记与P相邻的下一个盛水筒为Q,在筒车旋转一周的过程中,求P与Q距离水面高度差的最大值(结果精确到0.1).22.(12分)已知函数g(x)=.(1)证明:g(x﹣2)+g(﹣x)=2;(2)若存在一个平行四边形的四个顶点都在函数f(x)的图象上,则称函数f(x)具有性质P,判断函数g(x)是否具有性质P,并证明你的结论;(3)设点A(﹣4,0),函数h(x)=2g(x).设点B是曲线y=h(x)上任意一点,求线段AB长度的最小值.▁▃▅▇█参*考*答*案█▇▅▃▁一、选择题:本照共8小题,每小题5分,共40分.在每小题给出的四个选项中,只有一项提符合题目要求的.1.A〖解析〗sin120°=sin60°=,故选:A.2.D〖解析〗∵A={x|﹣1<x<4},B={x|x<3},∴A∩B={x|﹣1<x<3}.故选:D.3.C〖解析〗由全称命题的否定为特称命题,命题“∀x>0,x2﹣1≤0”的否定是∃x>0,x2﹣1>0.故选:C.4.A〖解析〗根据题意,若四边形是菱形,则四边形是平行四边形,反之若四边形是平行四边形,则四边形不一定是菱形,故“四边形是菱形”是“四边形是平行四边形”的充分不必要条件,故选:A.5.B〖解析〗对于A,若f(x)=2,则或,解得x=0或x=1,故A错误;对于B,当x≤0时,f(x)=x+2∈(﹣∞,2〗,当0<x<2时,f(x)=2x∈(1,4),故函数的值域为(﹣∞,4),故B正确;对于C,因为f(0)=f(1),故C错误;对于D,由f(x)<2,可得或,解得x<0或0<x<1,故f(x)<2的解集为(﹣∞,0)∪(0,1),故D错误.故选:B.6.B〖解析〗由1+x>0得x>﹣1,当x=0时,f(x)无意义,f(1)=<0,排除A,D,当x=时,f(x)===>0,排除C,故选:B.7.A〖解析〗因为a=0.123<1,1<b=30.4<30.5<2,c=log0.40.12>log0.40.16=2,即a<b<c,故选:A.8.D〖解析〗由题意知,f(x)=3x2+(6﹣2e﹣2π)x+πe﹣3π﹣3e,则函数f(x)图象的对称轴为x=﹣1,所以函数f(x)在(﹣1,+∞)上单调递增,在(﹣∞,﹣1)上单调递减,又f(﹣3)=(﹣3﹣e)(﹣3﹣π)>0,f(0)=﹣3e+eπ﹣3π<0,f(e)=(e﹣π)(e+3)<0,f(π)=(π﹣e)(3+π)>0,所以f(﹣3)f(0)<0,f(e)f(π)<0,因为﹣3,0∈(﹣∞,﹣1),e,π∈(﹣1,+∞),所以﹣3<x1<0,e<x2<π,所以x1x2<0,故A错误;﹣<<,故B错误;x2﹣x1∈(e,3+π),故C错误;x2+x1∈(e﹣3,π),故D正确.故选:D.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,有多项符合题口算求.全部选对的得5分,部分选对的得2分,有选错的得0分.9.AC〖解析〗A.f(x)=sin x的定义域为R,f(﹣x)=sin(﹣x)=﹣sin x=﹣f(x),则f(x)是奇函数,B.f(﹣x)=x2﹣x≠﹣f(x),则f(x)为非奇非偶函数,C.f(﹣x)==﹣f(x),则f(x)是奇函数,D.函数的定义域为{x|x≠﹣1},定义域关于原点不对称,为非奇非偶函数,故选:AC.10.BD〖解析〗设P(m,n))为α的终边与单位圆的交点,则β的终边与单位圆的交点Q(n,m),∴sinα=n,cosα=m,sinβ=m,cosβ=n,故A错误,B正确;cos(α﹣β)=cosαcosβ+sinαsinβ=mn+mn=2mn,2mn不一定为0,故C错误;sin(α+β)=sinαcosβ+cosαsinβ=n2+m2=1,故D正确.故选:BD.11.ABD〖解析〗根据题意,依次分析选项:对于A,若x,y>0,且x+2y=1,则x=1﹣2y,则有xy=y(1﹣2y)=≤,当且仅当x=2y=时等号成立,A正确;对于B,由柯西不等式,〖()2+()2〗(12+12)=(x+2y)(1+1)=2≥(+)2,即(+)2≤2,变形可得+≤,B正确;对于C,+=(+)(x+2y)=5++≥5+4=9,当且仅当x=y=时等号成立,C错误;对于D,x+2y=1,则有(x+2y)2=1,变形可得x2+4y2+4xy=1,又由x2+4y2≥4xy,则有x2+4y2≥,D正确;故选:ABD.12.BCD〖解析〗对于A,P(x)=R(x)﹣C(x)=﹣20x2+2500x﹣4000,二次函数P(x)的图象开口向下,对称轴为直线x=,∵x∈N*,∴P(x)取得最大值时每月产量为63台或62台,故A错误,对于B,MP(x)=P(x+1)﹣P(x)=〖﹣20(x+1)2+2500(x+1)﹣4000〗﹣(﹣20x2+2500x ﹣4000)=2480﹣40x(x∈N*),故B正确,对于C,P(x)max=P(62)=P(63)=74120,∵函数MP(x)=2480﹣40x为减函数,则MP(x)max=MP(1)=2440,故C正确,对于D,因为函数MP(x)=2480﹣40x为减函数,说明边际函数MP(x)说明随着产量的增加,每台利润与前一台利润差额在减少,故D正确.故选:BCD.三、填空题:本题共4小题,每小题5分,共20分.13.2〖解析〗lg4+lg25=lg(4×25)=lg100=2.故〖答案〗为:2.14.〖解析〗由题意知,弧长l=50π,半径R=60,所以圆心角α===.故〖答案〗为:.15.2,〖解析〗因为BC∥x轴,所以f(x)的图象的一条对称轴方程为x=(+)=,﹣==×,所以ω=2.由2×+φ=π+kπ,k∈Z,且0<φ<π,得φ=.故〖答案〗为2,.16.2x+1(〖答案〗不唯一)〖解析〗根据题意,分析可得f(x)为指数型函数,且底数a>1,故要求函数可以为f(x)=2x+1,故〖答案〗为:2x+1(〖答案〗不唯一).四、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.解:角α的终边过点P(,).∴cosα=,tanα==,(1)cos(α+π)=﹣cosα=﹣;(2)tan(α﹣β)===﹣2.18.解:(1)因为f(x)=,所以f(1)=1+a=5,所以a=4;(2)f(x)==x+在(0,2)上单调递减,证明如下:设0<x1<x2<2,所以x1﹣x2<0,1﹣<0,则f(x1)﹣f(x2)===(x1﹣x2)(1﹣)>0,所以f(x1)>f(x2),所以f(x)在区间(0,2)上单调递减.19.解:(1)∵函数f(x)=sin2x+2cos2x+2=sin2x+2•+2=sin2x+cos2x+3=2sin(2x+)+3,故函数的周期为2π.(2)将f(x)=2sin(2x+)+3的图象按照变换①:向左平移个单位,再保持纵坐标不变,可得y=2sin(2x++)+3=2cos2x+3的图象,再横坐标缩小为原来的一半可得g(x)=2cos4x+3的图象,当x∈〖,〗时,4x∈〖﹣,π〗,cos4x∈〖﹣1,1〗,g(x)∈〖1,5〗,若方程g(x)=m有解,则m∈〖1,5〗.将f(x)=2sin(2x+)+3的图象按照变换②:纵坐标保持不变,横坐标伸长到原来的2倍,可得y=2sin(x+)+3的图象,再向右平移个单位,可得g(x)=2sin x+3的图象.当x∈〖,〗时,sin x∈〖﹣,〗,g(x)∈〖2,+3〗.若方程g(x)=m有解,则m∈〖2,+3〗.20.解:(1)∵函数f(x)是定义在R上的偶函数,当x≥0,f(x)=2x+3,设x<0,则﹣x>0,∴f(x)=f(﹣x)=2﹣x+3.综上,可得f(x)=.(2)当x≥0时,由不等式f(2x)≥2f(x)可得,22x+3≥2(2x+3),即22x﹣2×2x﹣3≥0,求得2x≥3,或2x≤﹣1(舍去),∴x≥log23.当x<0时,由不等式f(2x)≥2f(x)可得,2﹣2x+3≥2(2﹣x+3),即2﹣2x﹣2×2﹣x﹣3≥0,求得2﹣x≥3,或2﹣x≤﹣1(舍去),∴x≤﹣log23.综上,不等式的解集为{x|x≥log23或x≤﹣log23 }.21.解:(1)由于筒车转一周需要120秒,所以P从出发到开始倒水入槽的40秒,线段OA按逆时针方向旋转了,因为A点坐标为(2,﹣2),则,以OA为终边的角为,所以P距离水面的高度为≈6.9m.(2)由于筒车转一周需要120秒,可知P转动的角度为,又以OA为终边的角为,则P开始转动t秒后距离水面的高度,0≤t≤120,如图所示,P,Q两个盛水筒分别用点B,C表示,则,点C相对于点B始终落后rad,此时Q距离水面的高度,则P,Q距离水面的高度差H=|h1﹣h2|==,0≤t≤120,利用sinθ+sinφ=,可得H=,当或,解得t=22.5或t=82.5,故H最大值为,所以P与Q距离水面高度差的最大值约为1.0m.22.解:(1)g(x﹣2)+g(﹣x)=log2+log2=log2〖〗=log24=2;(2)由(1)知,g(x)的图象关于点M(﹣1,1)中心对称,取函数g(x)图象上两点C(2,0),D(﹣4,2),显然线段CD的中点恰为点M;再取函数g(x)图象上两点E(,﹣1),F(﹣,3),显然线段EF的中点也恰为点M.因此四边形CEDF的对角线互相平分,所以四边形CEDF为平行四边形,所以函数g(x)具有性质P;(3)h(x)=2g(x)=,则B(x0,)(x0<﹣2或x0>0),则|AB|2=|x0+4|2+=(x0+4)2+=(x0+4)2+(2﹣)2=(x0+2)2+4(x0+2)+4+﹣+4,记x0+2=t(t<0或t>2),则|AB|2=t2+4t+﹣+8=(t﹣)2+4(t﹣)+16,记t﹣=u,则|AB|2=u2+4u+16=(u+2)2+12,所以,当u=﹣2,即x0=﹣3﹣时,|AB|min=2.。
2023—2024学年福建省福州市高一上学期期末质量检测数学试卷
2023—2024学年福建省福州市高一上学期期末质量检测数学试卷一、单选题1. ()A.B.C.D.2. 命题“,”的否定是()A.,B.,C.,D.,3. 在下列区间中,方程的实数解所在的区间为()A.B.C.D.4. 已知集合,,则()A.B.C.D.5. 设,则“”是“”的()A.充分不必要条件B.必要不充分条件C.充分必要条件D.既不充分也不必要条件6. 已知,,,则()A.B.C.D.7. 已知,则()A.B.C.D.8. 某工厂产生的废气经过过滤后排放.已知过滤过程中废气的污染物含量(单位:)与时间(单位:h)的关系为(且,且),其图象如下,则污染物减少至少需要的时间约为()(参考数据:,)A.23小时B.25小时C.42小时D.44小时二、多选题9. 已知,则下列不等式成立的是()A.B.C.D.10. 已知函数的部分图象如下所示,则()A.B.在上单调递增C.的图象关于直线对称D.将的图象向左平移个单位长度后所得的图象关于原点对称11. 已知函数的定义域为,、都有,且,则()A.B.C.是增函数D.是偶函数12. 已知函数若关于的方程有3个实数解,则()A.B.C.D.关于的方程恰有3个实数解三、填空题13. 已知函数(且)的图象经过定点,则的坐标是______ .14. 已知扇形的弧长是,面积是,则扇形的圆心角(正角)的弧度数为 ______ .15. 已知函数不恒为0,且同时具备下列三个性质:①;②是偶函数;③,,.写出一个函数______ .16. 用表示函数在闭区间上的最大值,已知.(1)若,则的取值范围是 ______ .(2)若,则的取值范围是 ______ .四、解答题17. 已知函数.(1)求的最小值;(2)若恒成立,求的取值范围.18. 已知角的顶点在坐标原点,始边与轴的非负半轴重合,终边经过点.(1)求,,的值;(2)将的终边按顺时针方向旋转,此时终边所对应的角为,求的值.19. 已知函数,.(1)求的单调递增区间;(2)求在区间上的最大值和最小值.20. 已知是自然对数的底数,.(1)判断函数在上的单调性并证明;(2)解不等式.21. 已知函数为奇函数,.(1)求实数的值;(2) ,,使得,求实数的取值范围.22. 筒车是我国古代发明的一种水利灌溉工具.如图,假定在水流量稳定的情况下,一个半径为的筒车开启后按逆时针方向做匀速圆周运动,每分钟转1圈、筒车的轴心距离水面的高度为.设筒车上的某个盛水筒到水面的距离为(单位:)(在水面下则为负数).若以盛水筒刚浮出水面时开始计算时间,则与时间(单位:s)之间的关系为.(1)求,,,的值;(2)若盛水筒在不同时刻,距离水面的高度相等,求的最小值;(3)若筒车上均匀分布了12个盛水筒,在筒车运行一周的过程中,求相邻两个盛水筒距离水面的高度差的最大值.。
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性,平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益,请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间:9:00-18:30)。
福建省福州市2016-2017学年高一数学上学期期末考试试题(本试卷分一、二两卷,第一卷100分, 第二卷50分,考试时间120分钟) 参考公式:1、体积公式:sh V =圆柱, sh V 31=圆锥, 334R V π=球 2、表面积公式:)(2l r r S +=π圆柱, )(l r r V +=π圆锥 24R S π=球一、选择题:(本大题共12小题,每小题 5分,共60分.在每小题给出的四个选项中,只有一项是符合题目要求的,请将正确答案的序号填在答题纸上.)1、下图①是由哪个平面图形旋转得到的( )2、直线x=1的倾斜角为α,则α( )A .等于0°B .等于45°C .等于90°D .不存在 3、两平行线3x -4y -12=0与6x -8y +16=0间的距离是( ) A .285B .4C .145D .454、已知水平放置的△ABC 是按斜二测画法得到如图所示的直观图,其中1B O C O ''''==,32A O ''=,那么△ABC 是一个( ) A .等边三角形 B .直角三角形 C .等腰三角形 D .三边互不相等的三角形5、一个正方体的顶点都在球面上,它的棱长为2 cm ,则球的表面积是( ) A .8π cm 2B .12π cm 2C .2π cm 2D .20π cm 26、已知点M(a ,b)在圆O : x 2+y 2=1外,则直线 ax +by =1与圆O 的位置关系是( ) A .相离 B .相切C .相交D .不确定7、已知a 、b 、c 表示不同的直线,α、β、γ表示不同的平面,则下列判断正确的是( )图①A ..B .C .D .A.若a c ⊥, b c ⊥,则a ∥bB. 若α⊥γ,β⊥γ,则α∥βC.若α⊥a ,β⊥a 则α∥βD. 若a ⊥α,b ⊥a ,则b ∥α 8、过圆x 2+y 2=4上的一点(1,3)的圆的切线方程是( ) A .x +3y -4=0 B .3x -y =0 C .x +3y =0D .x -3y -4=09、已知两点A(-1,0),B(2,1),直线l 过点P(0,-1)且与线段AB 有公共点,则直线l 的斜率k 的取值范围是( )A. []1,1-B. (][)11+-∞-∞,,C. [)(]1,00,1- D. [)[)101+-∞,, 10、如图,在正方体ABCD-A 1B 1C 1D 1中,直线A 1B 与直线AD 1所成的角为( ) A. 30︒ B. 45︒ C. 60︒ D. 90︒ 11、如图2,PA ⊥⊙O 所在平面,AB 是⊙O 的直径,C 是⊙O 上一点,AE ⊥PC ,AF ⊥PB ,给出下列结论:①AE ⊥BC ;②EF ⊥PB ;③AF ⊥BC ;④AE ⊥平面PBC ,其中正确的结论的个数是( )A .1B .2C .3D .412、如图3,在正方体 1111ABCD A B C D -中,E ,F 分别为棱 AA 1、CC 1 的中点,则在空间中与直线 A 1D 1、 EF 、BB 1都相交的直线有( ) A .1条 B .2条 C .3条 D .无数条二、填空题(本题共4小题,每小题5 分,共20分,请将正确答案填在答题纸上)13、若直线10ax y ++=与直线10x ay ++=平行,则a =_________;14、圆()221+=2x y -上的点到直线240x y -+=的最小距离是 ;15、已知圆x 2+y 2+4x -4y +4=0关于直线x -y +2=0对称的圆的方程 ; 16、已知圆x 2+y 2=9,直线L :y=x +b ,圆上至少有三个点到直线L 的距离等于1,则b 的取值范围是 ;EFCC 1D 1B 1A 1DA B图3图21DB 1A 1CDAB三、解答题(本大题共6小题,17题10分,18-22每小题12分,共70分.解答应写出文字说明、证明过程或演算步骤.)17.(本小题满分10分) 已知一个几何体的三视图如图所示, (1)求此几何体的体积; (2)求此几何体的表面积。
18.(本小题满分12分)如图,在三棱柱ABC -A 1B 1C 1中,AA 1⊥底面ABC ,且△ABC 为正三角形,AA 1=AB ,D ,E 分别为AC ,AA 1的中点,求证: (1)AB 1∥平面BC 1D ; (2)CE ⊥平面BDC 1;19.(本小题满分12分)已知平行四边形两边所在直线的方程为m :3x -y +3=0和n :3x -4y -6=0,对角线的交点是P(1,2)。
(1)求其他两边的所在直线方程; (2)求平行四边形的面积;DA 1 C 1BACB 1E20.(本小题满分12分)求圆心在直线x -2y=0上,与y 轴相切,且被直线x -y=0截得的弦长为14的圆的方程;21.(本小题满分12分)如图,在四棱锥P -ABCD 中, CD ∥AB ,AB ⊥AD ,CD=2AB ,平面PAD ⊥底面ABCD ,PA ⊥AD ,E 和F 分别是CD 和PC 的中点,求证: (1)平面BEF ∥平面PAD ; (2)平面BEF ⊥平面PCD22.(本小题满分12分)已知圆C 的方程x 2+y 2+4x -12y +24=0,(1)若直线m 过点p(0,5)且被告圆C 截得的弦长为43,求直线m 的方程;(2)是否存在斜率为1的直线n ,使得以n 被告圆C 所截得的弦EF 为直径的圆经过原点?若存在,试求出直线n 的方程;若不存在,请说明理由。
DPCAEF(完卷时间:120分钟,总分:150分)一、选择题:(本大题共12小题,每小题 5分,共 60分)1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 BCBABCCABCCD二、填空题:(本大题共4小题,每小题 5分,共 20分)13. -1 14. 6525-15. x 2+y 2=4 16. 22,22⎡⎤-⎣⎦三、解答题:(本大题共6题,共 70分) 17 .(本小题满分10分)解:(1)由三视图可知,此几何体是一个圆锥和一个圆柱的组合体,其体积是圆锥与圆柱的体积之和;表面积是圆锥的侧面积、圆柱的侧面积与圆柱的一个底面积之和.(1)22317233V a a a a a πππ=⋅⋅+⋅=……………4分(2)S 圆锥侧=πa ·(2a )=2πa 2……………6分S 圆柱侧=(2πa )·(2a )=4πa 2……………8分 S 圆柱底=πa 2……………9分所以此几何体的表面积S表=S圆锥侧+S圆柱侧+S圆柱底=2πa 2+4πa 2+πa 2=(2+5)πa 2.………………………………10分 18、(本小题满分12分) (1)略……………………6分(2)略………………………12分DA 1C 1BACB 1E19、(本小题满分12分)(1)解由3x-y+3=03x-4y-6=0⎧⎨⎩得A (-2,-3)…………2分点A (-2,-3)关于P (1,2)的对称点A ˊ(4,7)…………4分其他两边的所在直线方程m ˊ:3x -y -5=0,n ˊ:3x -4y+16=0,…………6分(2) 解由3x-y+3=03x-4y+16=0⎧⎨⎩得413 B ,93⎛⎫⎪⎝⎭………7分2222222210AB 939⎛⎫⎛⎫=+= ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭………8分两平行线m 与m ˊ间的距离413 B ,93⎛⎫⎪⎝⎭………10分 平行四边形面积112210888229910S AB d =⋅=⨯⨯=………12分 20、(本小题满分12分)解:设圆的方程为:()()222x a y b r -+-=由题意知2a b =r a =………………………2分 圆心(),a b 到直线x -y=0的距离2a b d -=4分又∵圆被直线直线x -y=014∴()()2222222272224214222a b b b b r d a b ---=-=-==∴1b =………………………8分2211a ab b ==-⎧⎧⎨⎨==-⎩⎩或………………………10分 ∴所求圆的方程为:()()22214x y -+-=或()()22214x y +++=…………12分21、(本小题满分12分)(1)略……………………6分(2)略………………………12分22、(本小题满分12分)(1)圆C的标准方程为.如图所示,设直线m与圆C交于A、B 两点,且D是AB的中点,则,且,圆C的半径为4,即,在直角三角形ACD中,可得,即点C到直线m的距离为2。
①当所求直线m的斜率存在时,设所求直线的方程为,即,由点到直线的距离公式得:,计算得出。
∴此时直线m的方程为。
…………4分②当直线m的斜率不存在时,直线m的方程为,此时点C到直线m的距离为2,符合题意;综上所述,直线m的方程为:或。
…………6分(2)假设存在直线n满足题设条件,设n的方程为,则EF的中点N是两直线与的交点,即,。
…………8分∵以EF为直径的圆经过原点,,,…………9分又,,,…………10分化简得,∵方程没有实数解…………11分∴不存在满足题设条件的直线n …………12分。