【精品】2017年天津市五区县高一上学期期末数学试卷
【天津市五区县】2017届高三上学期期末考试(理)数学试卷-答案
天津市五区县2017届高三上学期期末考试(理)数学试卷答 案1~5.DACBD6~8.ACD9.810.24-11.32+12.4ln3-1314.(,e)-∞三、解答题:15.(本小题满分13分)解:(I)函数2()2cos cos cos212f x x x x a x x a =++=++π2sin(2)16x a =+++,……………………4分 故函数()f x 的最小正周期为πT =.………………………6分(II )由题意得πππ7π0,,2,2666x x ⎡⎤⎡⎤∈+∈⎢⎥⎢⎥⎣⎦⎣⎦,……………………10分 故min ()112f x a =-++=,所以2a =.……………………13分16.(本小题满分13分)解:(Ⅰ)由题意知,7名队员中分为两部分,3人为女棋手,4人为男棋手,设事件A =“恰有1位女棋手”,则()1334471235C C P A C ==,………………………4分 所以参加第一阶段的比赛的队员中,恰有1位女棋手的概率为1235.…………5分 (Ⅱ)随机变量X 的所有可能取值为0,2,4.其中()22344718035C C P X C ===, ()133134344716235C C C C P X C +===, ()0434471435C C P X C ===.………………………………9分所以,随机变量X 分布列为随机变量X 的数学期望()181613602435353535E X =⨯+⨯+⨯=.………………………………13分 17.(本小题满分13分)解:(Ⅰ)法一:∵~AGD CGE △△,知23DG AD AG GE EC GC ===,且AC =, 故35GC AC == 同理可得35GE DE ==,且3EC =,222GC GE EC +=,ED AC ⊥.………2分 又∵PA ⊥平面ABCD ∴PA ED ⊥……3分而PA AC A =∴ED ⊥平面PAC .ED ⊂平面PDE ,故平面PDE ⊥平面PAC ;……4分法二:∵PA ⊥平面ABCD ∴AB PA ⊥ 又∵AB AD ⊥,故可建立建立如图所示坐标系.由已知(0,2,0)D ,(2,1,0)E ,(2,4,0)C ,(0,0,)P λ(0λ>)∴(2,4,0)AC =,(0,0,)AP λ=,(2,1,0)DE =- ∴4400DE AC ⋅=-+=,0DE AP ⋅=.……3分,∴DE AC ⊥,DE AP ⊥,∴ED ⊥平面PAC,ED ⊂平面PDE ,平面PDE ⊥平面PAC ;……4分 (Ⅱ)(i )由(Ⅰ),平面PAC 的一个法向量是(2,1,0)DE =-,因为PAB △为等腰直角三角形,故2PA =,(2,1,2)PE =-. 设直线PE 与平面PAC 所成的角为θ,则sin cos ,PE DE θ=<>=8分 (ii )设平面PCD 的一个法向量为000(,,)n x y z =,(2,2,0)DC =,(0,2,2)DP =-由n DC ⊥,n DP ⊥∴0000220220x y y z +=⎧⎨-+=⎩,令01x =,则(1,1,1)n =--,………10分 ∴cos ,n DE <>==.………11分显然二面角A PC D --的平面角是锐角,∴二面角A PC D --.………13分(其他方法可酌情给分) 18.(本小题满分13分)解:(I )当2n ≥时,2n A n =,21(1)n A n -=-,两式相减:121n n n a A A n -=-=-;当1n =时,111a A ==,也适合21n a n =-,故数列{}n a 的通项公式为21n a n =-.………3分 (II )由题意知:2122n n n n a n c -==,12n n C c c c =+++,123135212222n n n C -=++++, 23411352122222n n C n +-=++++,两式相减可得:1231122221222222n n n C n +-=++++-,……… 4分 即123-111111121()2222222n n n C n +-=+++++-, -111121(1)2222n n n C n +-=+--,2332n n n C +=-.………7分 (III )21212121n n n b n n -+=++-,显然212122121n n n n -++>=+-, 即2n b >,122n n B b b b n =+++>;………9分 另一方面,21212222112212121212121n n n n n n n n -++=-++=+-+-+--+, 即122213b =+-,222235b =+-,…,11222121n b n n ⎛⎫=+- ⎪-+⎝⎭,2222222(2)(2)(2)22221335212121n B n n n n n =+-++-+++-=+-<+-++, 即:222n n B n <<+.………13分19.(本小题满分14分)解:(Ⅰ)由已知得2222262c a cb ab a b c ⎧+=⎪=⎨⎪=+⎩,解得21a b c =⎧⎪=⎨⎪=⎩所以椭圆C 的方程为22143x y +=.……………5分 (Ⅱ)由题意知12(2,0),(2,0)A A -,……………6分设00(,)P x y ,则100:(2)2A P y l y x x =++,得00(,(2))2y M m m x ++. 且由点P 在椭圆上,得22003(1)4x y =-.……………8分若以MP 为直径的圆过点2A ,则220A M A P ⋅=,……………9分 所以20000000(2,(2))(2,)(2)(2)(2)022y y m m x y m x m x x -+⋅-=--++=++ 2000000033(4)(2)(2)44(2)(2)(2)(2)(2)(2)022x x x m x m m x m x x --+--++=---+=++……………12分 因为点P 是椭圆C 上不同于12,A A 的点,所以02x ≠±. 所以上式可化为3(2)(2)04m m --+=,解得14m =.……………14分20.(本小题满分14分)解法一:(Ⅰ)2()2f x x x c '=-+,当[0,)x ∈+∞时2()20f x x x c '=-+≥ 所以:2min (2)0x x c -+≥,而22x x c -+在1x =处取得最小值,所以:120c -+≥,1c ≥;……………4分(Ⅱ)因为x α=为()f x 的极值点,所以21()20k f c ααα'==-+=,所以22c αα=-+,又因为()y f x m =-有不同的零点,αβ,所以()()f f αβ=, 即32321133c d c d ααααββ-++=-++, 整理得:21(23)()03αβαβ+--=,所以23αβ+=.……………9分(Ⅲ)满足条件的实数c 存在,由2()2f x x x c '=-+,知过00(,())A x f x 点与曲线相切的直线1l 为:000()()+()y f x x -x f x '=,且21002k x x c =-+ 将000()()+()y f x x -x f x '=与()y f x =联立即得B 点的横坐标,所以000()()+(())f x x -x f x f x '= 即:3223200000011(2)()33x x cx d x x c x x x x cx d -++=-+-+-++ 整理得:2001(23)()03x x x x +--= 由已知0x x ≠,所以0230x x +-=所以032x x =-,即B 点的横坐标为032x -所以过点B 的曲线的切线斜率为22()2k f x x x c '==-+200(32)2(32)x x c =---+2004(2)33x x c c =-++-1433k c =+-因此当且仅当330c -=时,1k 、1k 成比例,这时1c =即存在实数1c =,使12k k 为定值……………14分 解法二:(Ⅰ)2()2f x x x c '=-+,当[0,)x ∈+∞时2()20f x x x c '=-+≥, 所以2(2)c x x ≥--对任意的[0,)x ∈+∞恒成立,故2max [(2)]c x x ≥--, 即2max [(2)]1x x --=,故c 的取值范围是[1,)+∞;…………… 4分(Ⅱ)因为x α=为()f x 的极值点,且()y f x m =-有两个零点,()αβαβ≠, 所以()0f x m -=的三个实数根分别为,,ααβ, 由根与系数的关系得12313ααβαβ-++=+=-=;……………9分 (Ⅲ)满足条件的实数c 存在,因为2()2f x x x c '=-+,所以过00(,())A x f x 点且与曲线C 相切的直线1l 为:000()()+()y f x x -x f x '=,其中21002k x x c =-+.设1l 与C 交于另一点11(,)B x y ,则001,,x x x 必为方程000()()()()f x f x x x f x '=-+的三个实数根,由000()()()()f x f x x x f x '=-+,得32200001(2)()()3x x cx d x x c x x f x -++=-+-+ 因为上述方程的右边不含三次项和二次项, 所以0011313x x x -++=-=,所以1032x x =- 所以22111()2k f x x x c '==-+200(32)2(32)x x c =---+2004(2)33x x c c =-++-1433k c =+-.因此当且仅当330c -=时,1k 、1k 成比例,这时1c =,即存在实数1c =,使12k k 为定值.……………14分。
2017-2018学年天津市部分区高一(上)期末数学试卷
2017-2018 学年天津市部分区高一(上)期末数学试卷一、选择题(本题共 10 小题,每小题 4 分,共 40 分)1.(4.00 分)设集合 U={1,2,3,4,5},集合 A={1,2,3},则 U A=( )A .{1,2,3}B .{4,5}C .{1,2,3,4,5}D .∁24.00 60°=1 =2 •= .(分)已知向量 , 的夹角为 ,且| || ,则 ( ) ,| ∅ A . B .C .1 D .23.(4.00 分)下列运算的结果正确的是()A .log 43=2log 23B .(﹣a 2)3=﹣a 6C .( ﹣1)0=0 D .lg2+lg3=lg54.(4.00 分)函数 f (x )= ﹣x +1 的零点所在的区间是( ) A .(0,1) B .(1,2) C .(2,3) D .(3,4)5.(4.00 分)将函数 y=sin2x 的图象上所有点向左平移个单位长度,再把所得各点的横坐标伸长为原来的 2 倍(纵坐标不变),所得图象对应的函数解析式是( )A .y=sin (x +)B .y=sin (2x +) C .y=sin (x +) D .y=sin (x +)6.(4.00 分)已知函数 f (x )=a x(a >0,a ≠1),若 f (﹣2)<f (﹣3),则 a的取值范围是( )A .2<a <3B .<a <C .a >1D .0<a <17.(4.00 分)若非零向量 , 满足| + |=| ﹣ |,则( )A . ⊥B . ∥C .| |=| |D .| |≥| |8.(4.00 分)若α为第二象限的角,且 tanα=﹣ ,则 cosα=( )A .B .﹣C .D .﹣9.(4.00 分)已知集合 P={x |y= },Q={x |y=lg (x ﹣1)},则 P ∩Q=() A .{x |1≤x ≤3}B .{x |1<x <3}C .{x |1<x ≤3}D .{x |x <1,或 x ≥3}10.(4.00 分)已知偶函数 f (x )在[0,+∞)上单调递减,若 a=f (ln2.1),b=f(1.11.1),c=f (﹣3),则 a ,b ,c 的大小关系是( )A.a<b<c B.c<b<a C.c<a<b D.b<a<c二、填空题(本大题共 5 小题,每小题 4 分,共 20 分)11.(4.00 分)sin(﹣)= .12.(4.00 分)已知幂函数 f(x)经过点(2,8),则 f(3)= .13.(4.00 分)设集合 A={x|2<x<3},B={x|x>a},若 A∪B=B,则实数 a 的取值范围是.14.(4.00 分)已知 sin(α﹣)=,则sin(﹣α)=.15.(4.00 分)在平行四边形 ABCD 中,AB=8,AD=6,∠BAD=60°,点 P 在 CD 上,且=3,则•=.三、解答题(本大题共 60 分)16.(12.00 分)已知向量=(1,2),=(2,λ),=(﹣3,2).(1)若∥,求实数λ的值;(2)若 k+与﹣2垂直,求实数k的值.17.(12.00 分)已知函数 f(x)=.(1)求 f(2)及 f(f(﹣1))的值;(2)若 f(x)≥4,求 x 的取值范围.18.(12.00 分)已知在△ABC 中,sinA=,cosB=﹣.(1)求 sin2A 的值;(2)求 cosC 的值.19.(12.00 分)已知函数 f(x)=是奇函数,且f(1)=1.(1)求 a,b 的值;(2)判断函数 f(x)在(0,+∞)上的单调性,并用定义证明.20.(12.00 分)已知函数 f(x)=2sinxcos(x+)+.(1)求 f(x)的最小正周期;(2)求 f(x)在区间[﹣,]上的最大值.2017-2018 学年天津市部分区高一(上)期末数学试卷参考答案与试题解析一、选择题(本题共 10 小题,每小题 4 分,共 40 分)∅1.(4.00 分)设集合 U={1,2,3,4,5},集合 A={1,2,3},则U A=()A.{1,2,3} B.{4,5} C.{1,2,3,4,5} D.∁【分析】由集合的补集的定义,即由 U 中不属于 A 的元素构成的集合,即可得到所求.【解答】解:集合 U={1,2,3,4,5},集∁合A={1,2,3},则U A={4,5}.故选:B.2.(4.00 分)已知向量,的夹角为60°,且||=1,||=2,则•=()A. B. C.1D.2【分析】利用已知条件,通过向量的数量积公式求解即可.【解答】解:向量,的夹角为60°,且| |=1,| |=2,则•===1.故选:C.3.(4.00 分)下列运算的结果正确的是()A.log43=2log23 B.(﹣a2)3=﹣a6C.(﹣1)0=0D.lg2+lg3=lg5【分析】利用有理指数幂的运算性质及对数的运算性质逐一核对四个选项得答案.【解答】解:∵log43=,∴选项A错误;∵(﹣a2)3=﹣(a2)3=﹣a6,∴选项 B 正确;由 a0=1(a≠0),可得(﹣1)0=1,故C错误;∵lg2+lg3=lg(2×3)=lg6,∴D 错误.∴计算结果正确的是(﹣a2)3=﹣a6,故选:B.4.(4.00 分)函数 f(x)=﹣x+1的零点所在的区间是()A.(0,1) B.(1,2) C.(2,3) D.(3,4)【分析】据函数零点的判定定理,判断 f(2),f(3)的符号,即可求得结论.【解答】解:函数 f(x)=﹣x+1是连续函数,f(2)=﹣2+1>0,f(3)=<0,故有 f(2)•f(3)<0,由零点的存在性定理可知:函数 f(x)=﹣x+1的零点所在的区间是(2,3)故选:C.5.(4.00 分)将函数 y=sin2x 的图象上所有点向左平移个单位长度,再把所得各点的横坐标伸长为原来的 2 倍(纵坐标不变),所得图象对应的函数解析式是()A.y=sin(x+)B.y=sin(2x+)C.y=sin(x+)D.y=sin(x+)【分析】按照题目所给条件,先求把函数y=sin2x 的图象向左平移个单位长度,函数解析式,再把所得图象上所有点的横坐标伸长到原来的 2 倍(纵坐标不变),求出解析式即可.【解答】解:把函数 y=sin2x 的图象向左平移个单位长度,得y=sin2(x+)=sin(2x+)的图象,再把所得各点的横坐标伸长到原来的 2 倍(纵坐标不变),得到 y=sin(x+)的图象;故选:A.6.(4.00 分)已知函数 f(x)=a x(a>0,a≠1),若 f(﹣2)<f(﹣3),则 a 的取值范围是()A.2<a<3 B.<a< C.a>1D.0<a<1【分析】根据指数函数的单调性即可得出 a 的取值范围.【解答】解:函数 f(x)=a x(a>0,a≠1),若f(﹣2)<f(﹣3),则 f(x)是单调减函数,∴a 的取值范围是 0<a<1.故选:D.7.(4.00 分)若非零向量,满足|+|=|﹣|,则()A.⊥ B.∥ C.||=||D.||≥||【分析】利用向量的几何意义解答.【解答】解:如图,设=,=,则|+|=||,|﹣|=||,则||=||,所以四边形 ABCD 为矩形,所以 AB⊥BC,所以⊥.故选:A.8.(4.00 分)若α为第二象限的角,且tanα=﹣,则cosα=()A. B.﹣ C. D.﹣【分析】利用同角三角函数的基本关系,以及三角函数在各个象限中的符号,求得cosα的值.【解答】解:∵α是第二象限角,且tanα==﹣,∴sinα=﹣cosα,∵cosα<0,sinα>0,sin2α+cos2α=1,∴(﹣cosα)2+cos2α=1,可得:cosα=﹣,故选:D.9.(4.00 分)已知集合 P={x|y=},Q={x|y=lg(x﹣1)},则P∩Q=()A.{x|1≤x≤3}B.{x|1<x<3}C.{x|1<x≤3}D.{x|x<1,或 x≥3}【分析】由偶次根式被开方式非负,化简集合 P,对数的真数大于 0,化简集合Q,再由交集的定义,即可得到所求集合.【解答】解:集合 P={x|y=}={x|3﹣x≥0}={x|x≤3},Q={x|y=lg(x﹣1)}={x|x﹣1>0}={x|x>1},则P∩Q={x|1<x≤3},故选:C.10.(4.00 分)已知偶函数 f(x)在[0,+∞)上单调递减,若 a=f(ln2.1),b=f (1.11.1),c=f(﹣3),则 a,b,c 的大小关系是()A.a<b<c B.c<b<a C.c<a<b D.b<a<c【分析】根据函数奇偶性和单调性的性质,进行转化求解即可.【解答】解:∵偶函数 f(x)在[0,+∞)上单调递减,∴a=f(ln2.1),b=f(1.11.1),c=f(﹣3)=f(3),∵0<ln2.1<1,1<1.11.1<3,则0<ln2.1<1.11.1<3,∴f(ln2.1)<f(1.11.1)<f(3),即f(ln2.1)<f(1.11.1)<f(﹣3),则 c<b<a,故选:B.二、填空题(本大题共 5 小题,每小题 4 分,共 20 分)11.(4.00 分)sin(﹣)=﹣.【分析】由条件利用诱导公式化简所给的三角函数式,可得结果.【解答】解:sin(﹣)=sin(﹣)=﹣sin=﹣,故答案为:﹣.12.(4.00 分)已知幂函数 f(x)经过点(2,8),则 f(3)= 27.【分析】设 f(x)=x n,代入(2,8),求得 n,再计算 f(3),即可得到所求值.【解答】解:设 f(x)=x n,由题意可得2n=8,解得 n=3,则f(x)=x3,f(3)=33=27,故答案为:27.13.(4.00 分)设集合 A={x|2<x<3},B={x|x>a},若 A∪B=B,则实数 a 的取值范围是a≤2.⊆【分析】根据 A∪B=B 得出 A B,从而写出实数 a 的取值范围.【解答】解:集合⊆ A={x|2<x<3},B={x|x>a},若 A∪B=B,则A B,∴a≤2,∴实数 a 的取值范围是 a≤2.故答案为:a≤2.14.(4.00 分)已知 sin(α﹣)=,则sin(﹣α)= .【分析】由已知直接利用三角函数的诱导公式化简求值.【解答】解:∵sin(α﹣)=,∴sin(﹣α)=sin(π+﹣α)=﹣sin()=sin(α﹣)=,故答案为:.15.(4.00 分)在平行四边形 ABCD 中,AB=8,AD=6,∠BAD=60°,点 P 在 CD上,且=3,则•=12.【分析】建立坐标系,求出各向量坐标,再计算数量积.【解答】解:以 A 为原点建立坐标系,则 A(0,0),B(8,0),D(3,3),∵=3,∴DP=2,即P(5,3),∴=(5,3),=(﹣3,3),∴=﹣15+27=12.故答案为:12.三、解答题(本大题共 60 分)16.(12.00 分)已知向量=(1,2),=(2,λ),=(﹣3,2).(1)若∥,求实数λ的值;(2)若 k+与﹣2垂直,求实数k的值.【分析】(1)利用向量平行的性质能出实数λ的值;(2)先利用平面向量坐标运算法则求出 k+,﹣2,由此利用向量垂直的性质能求出实数 k 的值.【解答】解:(1)∵向量=(1,2),=(2,λ),=(﹣3,2).∥,∴,解得实数λ=4.(2)k+=(k﹣3,2k+2),=(7,﹣2),∵k+与﹣2垂直,∴(k)•()=7k﹣21﹣4k﹣4=0,解得实数 k=.17.(12.00 分)已知函数 f(x)=.(1)求 f(2)及 f(f(﹣1))的值;(2)若 f(x)≥4,求 x 的取值范围.【分析】(1)根据分段函数的表达式,利用代入法进行求解即可.(2)根据分段函数的表达式,讨论 x 的取值范围进行求解即可.【解答】解:(1)f(2)=﹣2×2+8=﹣4+8=4,f(f(﹣1))=f(﹣1+5)=f(4)= ﹣2×4+8=0.(2)若 x≤1,由 f(x)≥4 得 x+5≥4,即 x≥﹣1,此时﹣1≤x≤1,若x>1,由 f(x)≥4 得﹣2x+8≥4,即 x≤2,此时 1<x≤2,综上﹣1≤x≤2.18.(12.00 分)已知在△ABC 中,sinA=,cosB=﹣.(1)求 sin2A 的值;(2)求 cosC 的值.【分析】(1)由已知可得 B 为钝角,分别求出 sinB,cosA 的值,由二倍角公式求得 sin2A;(2)利用三角形内角和定理可得 cosC=cos[π﹣(A+B)]=﹣cos(A+B),展开两角和的余弦得答案.【解答】解:( 1 )在△ ABC 中,由 cosB= ﹣,可知B为钝角,且sinB=,又sinA=,得cosA=.∴sin2A=2sinAcosA=2×;(2)cosC=cos[π﹣(A+B)]=﹣cos(A+B)=﹣cosAcocB+sinAsinB=﹣+=.19.(12.00 分)已知函数 f(x)=是奇函数,且f(1)=1.(1)求 a,b 的值;(2)判断函数 f(x)在(0,+∞)上的单调性,并用定义证明.【分析】(1)根据函数奇偶性的性质和定义建立方程进行求解即可.(2)根据函数单调性的定义进行证明即可.【解答】解:(1)∵f(1)=1,∴f(1)==1,即 a﹣1=1+b,则 a=2+b,则f(﹣x)=﹣f(x),即=﹣,即﹣x+b=﹣x﹣b,则b=﹣b,b=0,得a=2.(2)∵b=0,a=2,∴f(x)==2x1﹣﹣2x2+=2(x1﹣x2)+=(x1﹣x2)(2+)∵x1,x2为(0,+∞)上任意两个自变量,且 x1<x2∴x1﹣x2<0,2+>0,∴(x1﹣x2)(2+)<0,∴f(x1)﹣f(x2)<0,即 f(x1)<f(x2)第 11页(共 12页)∴函数 f(x)在(0,+∞)上为增函数.20.(12.00 分)已知函数 f(x)=2sinxcos(x+)+.(1)求 f(x)的最小正周期;(2)求 f(x)在区间[﹣,]上的最大值.【分析】展开两角和的余弦,再由辅助角公式化积.(1)直接利用周期公式求周期;(2)由 x 的范围求得相位的取值范围,则 f(x)在区间[﹣,]上的最大值可求.【解答】解:f(x)=2sinxcos(x+)+=2sinx(cosxcos)+=2sinx()=sin2x﹣===.(1)f(x)的最小正周期 T=;(2)由,得0,∴sin()∈[0,1],则∈[﹣,1﹣],∈则 f(x)在区间[﹣,]上的最大值为.第 12页(共 12页)。
2016-2017学年天津市新人教版高一上期末数学试卷(含答案解析)
2016-2017学年天津高一(上)期末数学试卷■选择题:每小题给出的四个选项中,只有一个是符合要求的 cos 「等于( 3B.- 1C. 12 2(5分)为了得到周期y=sin (2x+ )的图象,只需把函数y=sin 6的图象( )A .向左平移"个单位长度B .向右平移 个单位长度 44 C •向左平移——个单位长度D .向右平移——个单位长度 2 25. (5分)设平面向量◎二(5, 3), b = (1,- 2),则目-2匚等于(A . (3, 7) B. (7, 7) C. (7, 1) D. (3, 1)6. (5分)若平面向量;与匸的夹角为120° a =(罠-%, |可=2, 5 57. (5分)如图,在平行四边形ABCD 中,疋=(3, 2), BD = (- 1, 2),则疋?AD A . 1 B. 6 C. - 7 D . 798. (5 分)已知 sin a +cos a=,贝U sin2 o 的值为( )(5 分)A . 2. A. 3. 已知' '=2,则tan a 的值为( )3sin 口 +5cos CtB.-匚C. 2 D .-5 5 12 12 (5分)函数f (x ) = :sin (十+ ) (x € R )的最小正周期是( (5 分) A . B n C 2n D ・ 4n (2x -…) 等于() A .二 B. 2 二 C. 4D . 12 4. 等于(C )A.巴B.±§C.—巴D. 0 99 99. (5分)计算cos ?cos 的结果等于()o 8A.丄B. -C.—丄D.—-2 4 2 4 10. (5 分)已知a, p€(0,弓_),且满足sin , cos 5,贝U o+B的值为()A.二B.二C. —D.三或二4 2 4 4 4二■填空题(本大题共5小题,每小题4分,共20分)11. (4分)函数f (x)=2sin 0)在[0,飞-]上单调递增,且在这个区间上的最大值是匚,贝U 3的值为______ .12. (4分)已知向量目=(-1,2),b = (2,—3),若向量话+ 匸与向量心=(—4, 7)共线,贝U入的值为_____ .JT13. (4分)已知函数y=3cos(x+妨—1的图象关于直线x= 对称,其中长[0, n,贝u ©的值为 ______ .14. (4 分)若tan a =, tan B=,则tan (a— B 等于 ______ .15. (4分)如图,在矩形ABCD中,AB=3, BC=2若点E为BC的中点,点F在CD上,? -1=6,贝U二?I的值为三■解答题(本大题5小题,共40分)16. (6分)已知向量;与匚共线,E = (1 , —2), a?匸=-10(I)求向量才的坐标;(U)若c= (6,—7),求| 口+匚|17. (8分)已知函数f (x)=cos2x+2sinx(I)求f (-三)的值;6(n)求f(x)的值域.18. (8 分)已知sin a=, a€(f n)5 2(I)求sin ( a-—)的值;(n) 求tan2 a的值.19. (8 分)已知—(1, 2), ■= (-2, 6)(I)求1与「的夹角9;(n)若与•共线,且1 - ■与I垂直,求■ ■.20. (10 分)已知函数f (x) =sinx (2;『:cosx— sinx) +1(I)求f (x)的最小正周期;(n)讨论f(x)在区间[-二,二]上的单调性.4 42016-20仃学年天津市和平区高一(上)期末数学试卷 参考答案与试题解析 一 ■选择题:每小题给出的四个选项中,只有一个是符合要求的 1. (5分)cos 虽二等于( ) A .-二 B .- 1 C. 1 D .二 2 2 2 2 【解答】 解:cos =cos (2 n-——)=cos =. 3 3 3 2 故选:C.故选:B.3. (5分)函数f (x )=匚sin + ) (x € R )的最小正周期是( ) JI A . — B. n C. 2 n D . 4 n【解答】解:函数f (x ) =>sin (初+ ) (x € R )的最小正周期是:T= =i =4 n 3 1_~2故选:D .兀 兀4. (5分)为了得到周期y=sin (2x+ )的图象,只需把函数y=sin (2x -) 2. (5分)已知 3sina+5cosa A .「 B.-「 C. D . 5 5 12 【解答】解:••二丁…n- =2,则 tan a 勺值为( 3sin +5cos 3tan +5 =2,则 tan 12a =的图象()71 兀A.向左平移——个单位长度B.向右平移个单位长度C•向左平移二个单位长度D•向右平移二个单位长度2 2【解答】解:I y=sin(2x+ ) =sin[2 (x+ )-一],6 4 3•••只需把函数y=sin (2x-宀)的图象向左平移个单位长度即可得到y=sin3 4(2x+ )的图象.6故选:A.5. (5 分)设平面向量1= (5, 3), '■= (1,- 2),则1- 2「等于( )A. (3, 7)B. (7, 7)C. (7, 1)D. (3, 1)【解答】解:•••平面向量a= (5, 3), b = (1 , - 2),••• - 2 = (5, 3)-( 2,- 4) = (3, 7).故选:A.6. (5分)若平面向量;与匸的夹角为120°二(辛,-半),|可=2,则|2;-b |5 5等于( )A.二B. 2 二C. 4D. 12【解答】解:•••平面向量;与匸的夹角为120°, a =(二-学),币=2,5 5•」1=1,-1=| J ?| J ?cos120° =12X 「=- 1,2| 2 1 - | 2=4| J 2+| -| 2- 4• =4+4 - 4X(—1) =12,••• |2 1- | =2 乙故选:B7. (5分)如图,在平行四边形ABCD中,•「=(3, 2), ' ''= ( - 1,2),贝厂;?汕等于( )A . 1 B. 6C. - 7 D . 7. , , . 【解答】解:T AC =AD +AB = (3, 2), BD =AD -隠=(-1, 2),•-2小=(2, 4),••• ;?:1= (3, 2) ? (1, 2) =3+4=7,故选:D 故选:C.f 缶77 W 缶77 兀 C R 兀 C / TT TT 、 ■兀 C 兀 1 ・【解答】 解:cos ?cos =cos ? I : = - sin ?cos =- = si S 8 8 2 8 o o 2故选:D .8. (5 分) 已知sin A-i B. 土: C 【解答】 解: T sin +cos a=, 3—D. 0g +COS a=, 3 则sin2 a 勺值为( )平方可得 1+2sin a cos a +s1n2 a=, 9 则 sin2 5 a -—, 9'9. (5分)计算的结果等于( A< B-:cos ?cos — 8 8C. -D.-" 2 410. (5分)已知a,B€( 0, £"),且满足sin 0==。
天津市部分区2017-2018学年高一上学期期末考试数学试题(解析版)
2017-2018学年天津市部分区高一(上)期末数学试卷一、选择题(本大题共10小题,共40.0分)1.设集合U={1,2,3,4,5},集合A={1,2,3},则∁U A=()A. 2,B.C. 2,3,4,D.2.已知向量,的夹角为60°,且||=1,||=2,则•=()A. B. C. 1 D. 23.下列运算的结果正确的是()A. B. C. D.4.函数f(x)=-x+1的零点所在的区间是()A. B. C. D.5.将函数y=sin2x的图象上所有点向左平移个长度,再把所得各点的横坐标伸长为原来的2倍(纵坐标不变),所得图象对应的函数解析式是()A. B. C. D.6.已知函数f(x)=a x(a>0,a≠1),若f(-2)<f(-3),则a的取值范围是()A. B. C. D.7.若非零向量,满足|+|=|-|,则()A. B. C. D.8.若α为第二象限的角,且tanα=-,则cosα=()A. B. C. D.9.已知集合P={x|y=},Q={x|y=lg(x-1)},则P∩Q=()A. B.C. D. ,或10.已知偶函数f(x)在[0,+∞)上单调递减,若a=f(ln2.1),b=f(1.11.1),c=f(-3),则a,b,c的大小关系是()A. B. C. D.二、填空题(本大题共5小题,共20.0分)11.sin(-)=______.12.已知幂函数f(x)经过点(2,8),则f(3)=______.13.设集合A={x|2<x<3},B={x|x>a},若A∪B=B,则实数a的取值范围是______.14.已知sin(α-)=,则sin(-α)=______.15.在平行四边形ABCD中,AB=8,AD=6,∠BAD=60°,点P在CD上,且=3,则•=______.三、解答题(本大题共5小题,共60.0分)16.已知向量=(1,2),=(2,λ),=(-3,2).(1)若 ∥,求实数λ的值;(2)若k+与-2垂直,求实数k的值.17.已知函数f(x)=.(1)求f(2)及f(f(-1))的值;(2)若f(x)≥4,求x的取值范围.18.已知在△ABC中,sin A=,cos B=-.(1)求sin2A的值;(2)求cos C的值.19.已知函数f(x)=是奇函数,且f(1)=1.(1)求a,b的值;(2)判断函数f(x)在(0,+∞)上的单调性,并用定义证明.20.已知函数f(x)=2sin x cos(x+)+.(1)求f(x)的最小正周期;(2)求f(x)在区间[-,]上的最大值.答案和解析1.【答案】B【解析】解:集合U={1,2,3,4,5},集合A={1,2,3},则∁U A={4,5}.故选:B.由集合的补集的定义,即由U中不属于A的元素构成的集合,即可得到所求.本题考查集合的运算,主要是补集的求法,运用定义法解题是关键.2.【答案】C【解析】解:向量,的夹角为60°,且||=1,||=2,则•===1.故选:C.利用已知条件,通过向量的数量积公式求解即可.本题考查平面向量的数量积的计算,考查计算能力.3.【答案】B【解析】解:∵log43=,∴选项A错误;∵(-a2)3=-(a2)3=-a6,∴选项B正确;由a0=1(a≠0),可得(-1)0=1,故C错误;∵lg2+lg3=lg(2×3)=lg6,∴D错误.∴计算结果正确的是(-a2)3=-a6,故选:B.利用有理指数幂的运算性质及对数的运算性质逐一核对四个选项得答案.本题考查命题的真假判断与应用,考查有理指数幂的运算性质及对数的运算性质,是基础题.4.【答案】C【解析】解:函数f(x)=-x+1是连续函数,f(2)=-2+1>0,f(3)=<0,故有f(2)•f(3)<0,由零点的存在性定理可知:函数f(x)=-x+1的零点所在的区间是(2,3)故选:C.据函数零点的判定定理,判断f(2),f(3)的符号,即可求得结论.本题考查函数的零点的判定定理,解答关键是熟悉函数的零点存在性定理,属基础题.5.【答案】A【解析】解:把函数y=sin2x的图象向左平移个单位长度,得y=sin2(x+)=sin(2x+)的图象,再把所得各点的横坐标伸长到原来的2倍(纵坐标不变),得到y=sin(x+)的图象;故选:A.按照题目所给条件,先求把函数y=sin2x的图象向左平移个单位长度,函数解析式,再把所得图象上所有点的横坐标伸长到原来的2倍(纵坐标不变),求出解析式即可.本题考查函数y=Asin(ωx+φ)的图象变换,考查计算能力,是基础题.三角函数的平移原则为左加右减上加下减.6.【答案】D【解析】解:函数f(x)=a x(a>0,a≠1),若f(-2)<f(-3),则f(x)是单调减函数,∴a的取值范围是0<a<1.故选:D.根据指数函数的单调性即可得出a的取值范围.本题考查了指数函数的单调性问题,是基础题.7.【答案】A【解析】解:如图,设=,=,则|+|=||,|-|=||,则||=||,所以四边形ABCD为矩形,所以AB BC,所以.故选:A.利用向量的几何意义解答.本题考查了向量的模.解题时,借用了矩形的判定与性质,属于基础题.8.【答案】D【解析】【分析】本题主要考查同角三角函数的基本关系,以及三角函数在各个象限中的符号,属于基础题.【解答】解:∵α是第二象限角,且tanα==-,∴sinα=-cosα,∵cosα<0,sinα>0,sin2α+cos2α=1,∴(-cosα)2+cos2α=1,可得:cosα=-,故选D.9.【答案】C【解析】解:集合P={x|y=}={x|3-x≥0}={x|x≤3},Q={x|y=lg(x-1)}={x|x-1>0}={x|x>1},则P∩Q={x|1<x≤3},故选:C.由偶次根式被开方式非负,化简集合P,对数的真数大于0,化简集合Q,再由交集的定义,即可得到所求集合.本题考查集合的交集的求法,考查函数的定义域的求法,运用定义法解题是关键,属于基础题.10.【答案】B【解析】解:∵偶函数f(x)在[0,+∞)上单调递减,∴a=f(ln2.1),b=f(1.11.1),c=f(-3)=f(3),∵0<ln2.1<1,1<1.11.1<3,则0<ln2.1<1.11.1<3,∴f(ln2.1)<f(1.11.1)<f(3),即f(ln2.1)>f(1.11.1)>f(-3),则c<b<a,故选:B.根据函数奇偶性和单调性的性质,进行转化求解即可.本题主要考查函数值的大小比较,根据函数奇偶性和单调性的关系进行转化是解决本题的关键.11.【答案】-【解析】解:sin(-)=sin(-)=-sin=-,故答案为:-.由条件利用诱导公式化简所给的三角函数式,可得结果.本题主要考查利用诱导公式进行化简求值,属于基础题.12.【答案】27【解析】解:设f(x)=x n,由题意可得2n=8,解得n=3,则f(x)=x3,f(3)=33=27,故答案为:27.设f(x)=x n,代入(2,8),求得n,再计算f(3),即可得到所求值.本题考查幂函数的解析式的求法,考查运算能力,属于基础题.13.【答案】a≤2【解析】解:集合A={x|2<x<3},B={x|x>a},若A∪B=B,则A⊆B,∴a≤2,∴实数a的取值范围是a≤2.故答案为:a≤2.根据A∪B=B得出A⊆B,从而写出实数a的取值范围.本题考查了并集的定义与应用问题,是基础题.14.【答案】【解析】解:∵sin(α-)=,∴sin(-α)=sin(π+-α)=-sin()=sin(α-)=,故答案为:.由已知直接利用三角函数的诱导公式化简求值.本题考查三角函数的化简求值,考查诱导公式的应用,是基础的计算题.15.【答案】12【解析】解:以A为原点建立坐标系,则A(0,0),B(8,0),D(3,3),∵=3,∴DP=2,即P(5,3),∴=(5,3),=(-3,3),∴=-15+27=12.故答案为:12.建立坐标系,求出各向量坐标,再计算数量积.本题考查了平面向量的数量积运算,建立坐标系可使计算较简单,属于中档题.16.【答案】解:(1)∵向量=(1,2),=(2,λ),=(-3,2).∥,∴,解得实数λ=4.(2)k+=(k-3,2k+2),=(7,-2),∵k+与-2垂直,∴(k)•()=7k-21-4k-4=0,解得实数k=.【解析】(1)利用向量平行的性质能出实数λ的值;(2)先利用平面向量坐标运算法则求出k+,-2,由此利用向量垂直的性质能求出实数k的值.本题考查实数值的求法,考查向量平行、平面向量坐标运算法则、向量垂直等基础知识,考查运算求解能力,考查函数与方程思想,是基础题.17.【答案】解:(1)f(2)=-2×2+8=-4+8=4,f(f(-1))=f(-1+5)=f(4)=-2×4+8=0.(2)若x≤1,由f(x)≥4得x+5≥4,即x≥-1,此时-1≤x≤1,若x>1,由f(x)≥4得-2x+8≥4,即x≤2,此时1<x≤2,综上-1≤x≤2.【解析】(1)根据分段函数的表达式,利用代入法进行求解即可.(2)根据分段函数的表达式,讨论x的取值范围进行求解即可.本题主要考查分段函数的应用,利用代入法是解决本题的关键.18.【答案】解:(1)在△ABC中,由cos B=-,可知B为钝角,且sin B=,又sin A=,得cos A=.∴sin2A=2sin A cosA=2×;(2)cos C=cos[π-(A+B)]=-cos(A+B)=-cos AcocB+sin A sin B=-+=.【解析】(1)由已知可得B为钝角,分别求出sinB,cosA的值,由二倍角公式求得sin2A;(2)利用三角形内角和定理可得cosC=cos[π-(A+B)]=-cos(A+B),展开两角和的余弦得答案.本题考查同角三角函数基本关系式的应用,考查两角和与差的余弦,是基础题.19.【答案】解:(1)∵f(1)=1,∴f(1)==1,即a-1=1+b,则a=2+b,则f(-x)=-f(x),即=-,即-x+b=-x-b,则b=-b,b=0,得a=2.(2)∵b=0,a=2,∴f(x)==2x1--2x2+=2(x1-x2)+=(x1-x2)(2+)∵x1,x2为(0,+∞)上任意两个自变量,且x1<x2∴x1-x2<0,2+>0,∴(x1-x2)(2+)<0,∴f(x1)-f(x2)<0,即f(x1)<f(x2)∴函数f(x)在(0,+∞)上为增函数.【解析】(1)根据函数奇偶性的性质和定义建立方程进行求解即可.(2)根据函数单调性的定义进行证明即可.本题主要考查函数奇偶性和单调性的判断,利用定义法是解决本题的关键.20.【答案】解:f(x)=2sin x cos(x+)+=2sin x(cos x cos)+=2sin x()=sin2x-===.(1)f(x)的最小正周期T=;(2)由,得0,∴sin()∈[0,1],则∈[-,1-],∴f(x)∈[-,1-],则f(x)在区间[-,]上的最大值为.【解析】展开两角和的余弦,再由辅助角公式化积.(1)直接利用周期公式求周期;(2)由x的范围求得相位的取值范围,则f(x)在区间[-,]上的最大值可求.本题考查y=Asin(ωx+φ)型函数的图象和性质,考查两角和的余弦,是中档题.。
天津市五区县2017届高三(上)期末数学试卷(解析版)(文科)
2016-2017学年天津市五区县高三(上)期末数学试卷(文科)一、选择题:在每小题给出的四个选项中,只有一项是符合题目要求的.1.已知集合A={0,1,4},B={y|y=x2,x∈A},则A∪B=()A.{0,1,16}B.{0,1}C.{1,16} D.{0,1,4,16}2.从数字1,2,3,4,5,6中任取两个数,则取出的两个数的乘积为奇数的概率为()A.B.C.D.3.已知某几何体的三视图如图,则该几何体的体积是()A.48 B.36 C.24 D.124.设x∈R,则“x>2”是“|x﹣1|>1”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,则()A.a>c>b B.b>c>a C.b>a>c D.c>a>b6.已知双曲线的焦点到渐近线的距离为2,且双曲线的一条渐近线与直线x﹣2y+3=0平行,则双曲线的方程为()A.B.C.D.7.已知向量=(cos40°,sin40°),=(sin20°,cos20°),=+λ(其中λ∈R),则||的最小值为()A.B.C.D.8.已知函数,若方程f(1﹣x)﹣m=0有三个不相等的实数根,则实数m的取值范围为()A.(﹣∞,1)B.C.(0,2)D.(0,1)二、填空题:本大题共有6小题,每小题5分,满分30分.9.已知i是虚数单位,若z(2﹣i)=2+4i,则复数z=.10.阅读下边的程序框图,运行相应的程序,则输出v的值为.11.已知f(x)=(x2﹣2x)e x(其中e是自然对数的底数),f'(x)为f(x)的导函数,则f'(0)的值为.12.在等比数列{a n}中,已知,则{a n}的前10项和S10=.13.如图,△ABC为边长为1的正三角形,D为AB的中点,E在BC上,且BE:EC=1:2,连结DE并延长至F,使EF=DE,连结FC,则•的值为.14.已知,若函数f(x)在区间(0,4π)内恰有5个零点,则ω的取值范围是.三、解答题(本大题共6小题,共80分.解答应写出文字说明、证明过程或演算步骤.)15.(13分)在△ABC中,角A,B,C的对边分别为a,b,c,且满足.(1)求角C的值;(2)若c=7,△ABC的面积为,求a+b的值.16.(13分)某石材加工厂可以把甲、乙两种类型的大理石板加工成A,B,C 三种规格的小石板,每种类型的大理石板可以同时加工成三种规格小石板的块数如表所示:某客户至少需要订购A,B两种规格的石板分别为20块和22块,至多需要C规格的石板100块,分别用x,y表示甲、乙两种类型的石板数.(1)用x,y列出满足客户要求的数学关系式,并画出相应的平面区域;(2)加工厂为满足客户的需求,需要加工甲、乙两种类型的石板各多少块,才能使所用石板总数最少?17.(13分)如图,在四棱锥P﹣ABCD中,△PCD为等边三角形,底面ABCD为直角梯形,AB⊥AD,AD∥BC,AD=2BC=2,AB=,点E、F分别为AD、CD的中点.(1)求证:直线BE∥平面PCD;(2)求证:平面PAF⊥平面PCD;(3)若PB=,求直线PB与平面PAF所成的角.18.(13分)已知数列{a n}的前n项和,数列{b n}的前n项和为B n.(1)求数列{a n}的通项公式;(2)设,求数列{c n}的前n项和C n;(3)证明:.19.(14分)已知椭圆的左、右焦点分别为F1,F2,上顶点为B,若△BF1F2的周长为6,且点F1到直线BF2的距离为b.(1)求椭圆C的方程;(2)设A1,A2是椭圆C长轴的两个端点,点P是椭圆C上不同于A1,A2的任意一点,直线A1P交直线x=14于点M,求证:以MP为直径的圆过点A2.20.(14分)已知函数,函数f(x)的图象记为曲线C.(1)若函数f(x)在x=﹣1时取得极大值2,求a,b的值;(2)若函数存在三个不同的零点,求实数b的取值范围;(3)设动点A(x0,f(x0))处的切线l1与曲线C交于另一点B,点B处的切线为l2,两切线的斜率分别为k1,k2,当a为何值时存在常数λ使得k2=λk1?并求出λ的值.2016-2017学年天津市五区县高三(上)期末数学试卷(文科)参考答案与试题解析一、选择题:在每小题给出的四个选项中,只有一项是符合题目要求的.1.已知集合A={0,1,4},B={y|y=x2,x∈A},则A∪B=()A.{0,1,16}B.{0,1}C.{1,16} D.{0,1,4,16}【考点】并集及其运算.【分析】先分别求出集体合A与B,由此能求出A∪B.【解答】解:∵集合A={0,1,4},B={y|y=x2,x∈A}={0,1,16},∴A∪B={0,1,4,16}.故选:D.【点评】本题考查并集的求法,是基础题,解题时要认真审题,注意并集性质的合理运用.2.从数字1,2,3,4,5,6中任取两个数,则取出的两个数的乘积为奇数的概率为()A.B.C.D.【考点】列举法计算基本事件数及事件发生的概率.【分析】先求出基本事件总数n=,再取出的两个数的乘积为奇数包含的基本事件个数m==3,由此能求出取出的两个数的乘积为奇数的概率.【解答】解:从数字1,2,3,4,5,6中任取两个数,基本事件总数n=,取出的两个数的乘积为奇数包含的基本事件个数m==3,∴取出的两个数的乘积为奇数的概率为p=.故选:C.【点评】本题考查概率的求法,是基础题,解题时要认真审题,注意等可能事件概率计算公式的合理运用.3.已知某几何体的三视图如图,则该几何体的体积是()A.48 B.36 C.24 D.12【考点】棱柱、棱锥、棱台的体积;由三视图求面积、体积.【分析】由已知中的三视图可得:该几何体是一个以俯视图为底面的四棱锥,代入棱锥体积公式,可得答案.【解答】解:由已知中的三视图可得:该几何体是一个以俯视图为底面的四棱锥,底面面积S=3×4=12,高h=3,故体积V==12,故选:D【点评】本题考查的知识点是棱柱的体积和表面积,棱锥的体积和表面积,简单几何体的三视图,难度基础.4.设x∈R,则“x>2”是“|x﹣1|>1”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【考点】必要条件、充分条件与充要条件的判断.【分析】求出不等式的等价条件,结合充分条件和必要条件的定义进行判断即可.【解答】解:由|x﹣1|>1得x﹣1>1或x﹣1<﹣1,得x>2或x<0,即“x>2”是“|x﹣1|>1”的充分不必要条件,故选:A【点评】本题主要考查充分条件和必要条件的判断,求出不等式的等价条件是解决本题的关键.5.已知,则()A.a>c>b B.b>c>a C.b>a>c D.c>a>b【考点】对数的运算性质.【分析】利用对数函数、指数函数的单调性求解.【解答】解:∵,∴a=log30.5<log31=0,b=log0.30.2>log0.30.3=1,0<c=0.50.3<0.50=1,∴b>c>a.故选:B.【点评】本题考查三个数的大小的比较,是基础题,解题时要认真审题,注意对数函数、指数函数的单调性的合理运用.6.已知双曲线的焦点到渐近线的距离为2,且双曲线的一条渐近线与直线x﹣2y+3=0平行,则双曲线的方程为()A.B.C.D.【考点】双曲线的简单性质.【分析】设右焦点为(c,0 ),一条渐近线为x﹣2y=0,根据点到直线的距离公式=2,可得c=2,再根据c2=a2+b2,求出a,b,即可求出结果.【解答】解:设右焦点为(c,0 ),一条渐近线为x﹣2y=0,根据点到直线的距离公式=2,可得c=2,∵=,c2=a2+b2,解得b=2,a=4,所以双曲线的方程为=1,故选A.【点评】本题考查双曲线的标准方程,以及双曲线的简单性质的应用,考查学生的计算能力,属于中档题.7.已知向量=(cos40°,sin40°),=(sin20°,cos20°),=+λ(其中λ∈R),则||的最小值为()A.B.C.D.【考点】平面向量的坐标运算.【分析】先求出=(,),从而||==,再利用配方法能求出当时,||取最小值.【解答】解:∵向量=(cos40°,sin40°),=(sin20°,cos20°),=+λ(其中λ∈R),∴=(,)+(λsin20°,λcos20°)=(,),∴||====,∴当时,||取最小值.故选:C.【点评】本题考查向量的模的最小值的求法,是中档题,解题时要认真审题,注意向量的坐标运算法则、三角函数性质、配方法的合理运用.8.已知函数,若方程f(1﹣x)﹣m=0有三个不相等的实数根,则实数m的取值范围为()A.(﹣∞,1)B.C.(0,2)D.(0,1)【考点】根的存在性及根的个数判断.【分析】由题意可得f(1﹣x)=m有三个不相等的实数根,作出y=f(1﹣x)的图象和直线y=m,通过图象观察,即可得到m的范围.【解答】解:方程f(1﹣x)﹣m=0有三个不相等的实数根,即为f(1﹣x)=m有三个不相等的实数根,作出y=f(1﹣x)的图象和直线y=m,y=f(1﹣x)的图象可看作是由y=f(x)的图象先关于y轴对称,再向右平移1个单位得到.通过图象可得当0<m<1时,函数y=f(1﹣x)和直线y=m有3个交点,即为方程f(1﹣x)﹣m=0有三个不相等的实数根.故选:D.【点评】本题考查函数方程的转化思想,考查数形结合的思想方法,以及图象平移,属于中档题.二、填空题:本大题共有6小题,每小题5分,满分30分.9.已知i是虚数单位,若z(2﹣i)=2+4i,则复数z=2i.【考点】复数代数形式的乘除运算.【分析】由z(2﹣i)=2+4i,得,然后利用复数代数形式的乘除运算化简复数z即可得答案.【解答】解:由z(2﹣i)=2+4i,得=,故答案为:2i.【点评】本题考查了复数代数形式的乘除运算,是基础题.10.阅读下边的程序框图,运行相应的程序,则输出v的值为6.【考点】程序框图.【分析】模拟程序的运行,依次写出每次循环得到的v,i的值,当i=﹣1时不满足条件i≥0,退出循环,输出v的值为6.【解答】解:模拟程序的运行,可得n=2,a0=1,a1=2,a2=3,v=3,i=1满足条件i≥0,执行循环体,v=5,i=0满足条件i≥0,执行循环体,v=6,i=﹣1不满足条件i≥0,退出循环,输出v的值为6.故答案为:6.【点评】本题主要考查了循环结构的程序框图的应用,当循环次数不多或由规律时,常采用模拟运行程序的方法来解决,属于基础题.11.已知f(x)=(x2﹣2x)e x(其中e是自然对数的底数),f'(x)为f(x)的导函数,则f'(0)的值为﹣2.【考点】导数的运算.【分析】根据函数导数公式求出函数的导数进行求解即可.【解答】解:函数的导数为f′(x)=(2x﹣2)e x+(x2﹣2x)e x=(x2﹣2)e x,则f'(0)═(02﹣2)e0=﹣2,故答案为:﹣2.【点评】本题主要考查函数的导数的计算,根据导数的公式求出函数的导数是解决本题的关键.12.在等比数列{a n}中,已知,则{a n}的前10项和S10=.【考点】等比数列的前n项和.【分析】由等比数列通项公式得公比q=2,由此能求出{a n}的前10项和S10.【解答】解:∵在等比数列{a n}中,,∴=4(),解得q=2,{a n}的前10项和S10===.故答案为:.【点评】本题考查等比数列前10项和的求法,是基础题,解题时要认真审题,注意等比数列的性质的合理运用.13.如图,△ABC为边长为1的正三角形,D为AB的中点,E在BC上,且BE:EC=1:2,连结DE并延长至F,使EF=DE,连结FC,则•的值为.【考点】平面向量数量积的运算.【分析】建立平面直角坐标系,转化为坐标运算即可.【解答】解:如图建立平面直角坐标系,依题意得A(0,0),B(),C (1,0),∵D为AB的中点,E在BC上,且BE:EC=1:2,∴D(),E(,0)∵EF=DE∴F(,﹣),则•=,故答案为:【点评】本题考查平面向量基本定理、数量积运算性质,建立坐标系转化为坐标运算是关键,属于基础题.14.已知,若函数f(x)在区间(0,4π)内恰有5个零点,则ω的取值范围是.【考点】三角函数的化简求值;正弦函数的图象.【分析】令f(x)=2sin(ωx+)=0,可解得:x=,k∈Z,由于ω>0,则非负根中较小的有:,,,,,,由题意可求<4π,且≥4π,即可解得ω的取值范围.【解答】解:∵f(x)=sinωx+cosωx=2sin(ωx+),∴令f(x)=2sin(ωx+)=0,可得:ωx+=kπ,k∈Z,∴解得:x=,k∈Z,∴由于ω>0,则非负根中较小的有:,,,,,,∵函数f(x)在区间(0,4π)内恰有5个零点,∴<4π,且≥4π,∴解得:.故答案为:.【点评】本题考查函数f(x)=Asin(ωx+φ)(ω>0)的图象及性质,考查了函数的零点与方程的根的关系应用,同时考查了三角函数的求值应用,体现了数形结合的思想.属于中档题.三、解答题(本大题共6小题,共80分.解答应写出文字说明、证明过程或演算步骤.)15.(13分)(2016秋•天津期末)在△ABC中,角A,B,C的对边分别为a,b,c,且满足.(1)求角C的值;(2)若c=7,△ABC的面积为,求a+b的值.【考点】余弦定理;正弦定理.【分析】(1)已知等式利用正弦定理化简,整理后利用两角和与差的正弦函数公式及诱导公式化简,求出cosC的值,即可确定出C的度数;(2)利用三角形面积公式列出关系式,把已知面积与sinC的值代入求出ab的值,再利用余弦定理列出关系式,整理即可求出a+b的值.【解答】解:(1)已知等式利用正弦定理化为=,整理得:2sinAcosC=sinBcosC+sinCcosB=sin(B+C)=sinA,∵0<A<π,∴sinA≠0,∴cosC=,又∵0<C<π,∴C=;=absinC=absin=10,得ab=40,(2)由S△ABC∵cosC=,∴由余弦定理得:c2=a2+b2﹣2abcosC=(a+b)2﹣3ab=(a+b)2﹣3×40,∴49=(a+b)2﹣3×40,即(a+b)2=169,开方得:a+b=13.【点评】此题考查了正弦、余弦定理,三角形面积公式,熟练掌握定理及公式是解本题的关键.16.(13分)(2016秋•天津期末)某石材加工厂可以把甲、乙两种类型的大理石板加工成A,B,C三种规格的小石板,每种类型的大理石板可以同时加工成三种规格小石板的块数如表所示:某客户至少需要订购A,B两种规格的石板分别为20块和22块,至多需要C规格的石板100块,分别用x,y表示甲、乙两种类型的石板数.(1)用x,y列出满足客户要求的数学关系式,并画出相应的平面区域;(2)加工厂为满足客户的需求,需要加工甲、乙两种类型的石板各多少块,才能使所用石板总数最少?【考点】简单线性规划的应用.【分析】(1)根据某客户至少需要订购A,B两种规格的石板分别为20块和22块,至多需要C规格的石板100块,分别用x,y表示甲、乙两种类型的石板数,可用x,y列出满足客户要求的数学关系式,并画出相应的平面区域;(2)设需要加工甲、乙两种类型的板材数为z,则目标函数z=x+y,利用作出可行域,得到最优解,把最优解的坐标代入目标函数得答案.【解答】解:(I)由题意得…(3分)二元一次不等式组所表示的区域为图中的阴影部分.…(Ⅱ)设需要加工甲、乙两种类型的板材数为z,则目标函数z=x+y,作出直线l0:x+y=0,平移直线l0,如图,易知直线经过点A时,z取到最小值,解方程组得点A的坐标为A(8,6),…(10分)所以最少需要加工甲、乙两种类型的板材分别8块和6块.答:加工厂为满足客户需求,最少需要加工甲、乙两种类型的板材分别8块和6块.…(13分)【点评】本题考查简单的线性规划,考查了简单的数学建模思想方法,考查数形结合的解题思想方法,是中档题.17.(13分)(2016秋•天津期末)如图,在四棱锥P﹣ABCD中,△PCD为等边三角形,底面ABCD为直角梯形,AB⊥AD,AD∥BC,AD=2BC=2,AB=,点E、F分别为AD、CD的中点.(1)求证:直线BE∥平面PCD;(2)求证:平面PAF⊥平面PCD;(3)若PB=,求直线PB与平面PAF所成的角.【考点】直线与平面所成的角;直线与平面平行的判定;平面与平面垂直的判定.【分析】(1)推导出四边形BCDE是平行四边形,从而BE∥CD,由此能证明直线BE∥平面PCD.(2)推导出CD⊥PF,AB⊥BC,CD⊥AF,从而CD⊥平面PAF,由此能证明平面PAF⊥平面PCD.(3)设AF与BE交于点G,连结PG,则∠BPG为直线BP与平面PAF所成的角,由此能求出直线PB与平面PAF所成的角.【解答】(本小题满分13分)证明:(1)∵AD=2BC=2,且E为AD的中点,∴BC=ED.又因为AD∥BC,则四边形BCDE是平行四边形,∴BE∥CD,∵CD⊂平面PCD,BE⊄平面PCD,∴直线BE∥平面PCD.…(2)∵在等边△PCD中,F是CD的中点,∴CD⊥PF,又BC∥AD,AB⊥AD,∴AB⊥BC,又,∴AC=2,又AD=2,∴CD⊥AF,又∵PF∩AF=F,∴CD⊥平面PAF,故平面PAF⊥平面PCD.…(8分)解:(3)设AF与BE交于点G,由(2)知CD⊥平面PAF,BE∥CD,故BG⊥平面PAF,连结PG,则∠BPG为直线BP与平面PAF所成的角.在Rt△PBG中,,,∴.∴直线PB与平面PAF所成的角.…(13分)【点评】本题考查面面平行的证明,考查面面垂直的证明,考查线面角的求法,是中档题,解题时要认真审题,注意空间思维能力的培养.18.(13分)(2016秋•天津期末)已知数列{a n}的前n项和,数列{b n}的前n项和为B n.(1)求数列{a n}的通项公式;(2)设,求数列{c n}的前n项和C n;(3)证明:.【考点】数列递推式;数列的应用.【分析】(1)当n≥2时,利用a n=A n﹣A n﹣1可得a n=2n﹣1,再验证n=1的情况,即可求得数列{a n}的通项公式;(2)由题意知:,利用错位相减法即可求得数列{c n}的前n项和C n;(3)利用基本不等式可得>,可得B n=b1+b2+…+b n>2n;再由b n=,累加可,于是可证明:.【解答】(本小题满分13分)解:(I)当n≥2时,,,两式相减:a n=A n﹣A n﹣1=2n﹣1;当n=1时,a1=A1=1,也适合a n=2n﹣1,故数列{a n}的通项公式为a n=2n﹣1;.…(3分)(II)由题意知:,C n=c1+c2+…+c n,,,两式相减可得:,…即,,.…(7分)(III),显然,即b n>2,B n=b1+b2+…+b n>2n;…(9分)另一方面,,即,,…,,,即:2n<B n<2n+2.…(13分)【点评】本题考查数列递推式的应用,突出考查错位相减法求和与累加法求和的综合运用,考查推理与运算能力,属于难题.19.(14分)(2016秋•天津期末)已知椭圆的左、右焦点分别为F1,F2,上顶点为B,若△BF1F2的周长为6,且点F1到直线BF2的距离为b.(1)求椭圆C的方程;(2)设A1,A2是椭圆C长轴的两个端点,点P是椭圆C上不同于A1,A2的任意一点,直线A1P交直线x=14于点M,求证:以MP为直径的圆过点A2.【考点】椭圆的简单性质.【分析】(1)由已知得,解得a,b的值,可得椭圆C的方程;(2)P(x0,y0),可得,即以MP为直径的圆过点A2.【解答】(本小题满分14分)解:(1)由已知得,解得.所以椭圆C的方程为.…证明:(Ⅱ)由题意知A1(﹣2,0),A2(2,0),…设P(x0,y0),则,得.且由点P在椭圆上,得.…(9分)所以=…(13分)以MP为直径的圆过点A2.…(14分)【点评】本题考查的知识点是椭圆的标准方程,椭圆的简单性质,向量的数量积运算,难度中档.20.(14分)(2016秋•天津期末)已知函数,函数f(x)的图象记为曲线C.(1)若函数f(x)在x=﹣1时取得极大值2,求a,b的值;(2)若函数存在三个不同的零点,求实数b 的取值范围;(3)设动点A(x0,f(x0))处的切线l1与曲线C交于另一点B,点B处的切线为l2,两切线的斜率分别为k1,k2,当a为何值时存在常数λ使得k2=λk1?并求出λ的值.【考点】利用导数研究曲线上某点切线方程;利用导数研究函数的极值.【分析】(1)求出导数,由题意可得f'(﹣1)=0,f(﹣1)=2,解方程可得a,b的值;(2)由题意可得方程2x3+x2+x﹣b=0有三个实数解.令g(x)=2x3+x2+x,求出导数和单调区间,可得极值,即可得到b的范围;(3)求出动点A(x0,f(x0))处的切线l1与曲线C交于另一点B的横坐标,k2=λk1等价于,即可解得所求λ的值.【解答】(本小题满分14分)解:函数的导函数为f'(x)=3x2+5x+a.(1)当x=﹣1时极大值2,则f'(﹣1)=0,f(﹣1)=2,即为3﹣5+a=0,﹣1+﹣a+b=2,解得;…(2)由题意可得函数存在三个不同的零点,即方程2x3+x2+x﹣b=0有三个实数解.令g(x)=2x3+x2+x,则g′(x)=6x2+5x+1=(2x+1)(3x+1),由g′(x)=0,可得x=﹣或,且是其单调递增区间,是其单调递减区间,.因此,实数b的取值范围是.(9分)(3)由(1)知点A(x0,f(x0))处的切线l1的方程为y﹣f(x0)=f'(x0)(x ﹣x0),与y=f(x)联立得f(x)﹣f(x0)=f'(x0)(x﹣x0),即,所以点B的横坐标是,可得,即,k2=λk1等价于,解得.综上可得,当时存在常数λ=4使得k2=λk1.…(14分)【点评】本题考查导数的运用:求切线的斜率和单调区间、极值,考查存在性问题的解法,考查化简整理的运算能力,属于中档题.。
天津市五区县2017届高三上学期期末考试数学(文)试题扫描版含答案
天津市部分区2016~2017学年度第一学期期末考试高三数学(文科)参考答案一、选择题:1-4 DCDA 5-8 BACD二、填空题:9. 2i 10. 6 11.2- 12.1023413. 112-1712ω<≤ 三、解答题:15.(本小题满分13分)解:(Ⅰ)已知0cos cos )2(=--B c C b a 可化为 0cos sin cos )sin sin 2(=--B C C B A , …………………………3分 整理得B C C B C A cos sin cos sin cos sin 2+=A C B sin )sin(=+=, ,0sin π,0≠∴<<A A 21cos =∴C , 又.3ππ,0=∴<<C C …………………………6分(Ⅱ)由11πsin sin 223ABC S ab C ab ∆===40=ab , 由(Ⅰ)21cos =C , 所以由余弦定理得: 222222cos ()3()340c a b ab C a b ab a b =+-=+-=+-⨯,249()340a b ∴=+-⨯,即,2()169a b += …………………………9分 所以13a b +=. …………………………13分16.(本小题满分13分)解:(I )由题意得0,02200,2220,451000,.y x y x y x y x +-⎧⎪+-⎪⎨+-⎪⎪⎩≥≥≤≥≥………………………………3分二元一次不等式组所表示的区域为图中的阴影部分.………………………………6分(Ⅱ)解:设需要加工甲、乙两种类型的板材数为z ,则目标函数z x y =+,作出直线0:0l x y +=,平移直线0l ,如图,易知直线经过点A 时,z 取到最小值,解方程组220222x y x y +=⎧⎨+=⎩得点A 的坐标为(8,6)A ,………………………………10分所以最少需要加工甲、乙两种类型的板材分别8块和6块.答:加工厂为满足客户需求,最少需要加工甲、乙两种类型的板材分别8块和6块.………………………………13分17.(本小题满分13分)解:(Ⅰ)22AD BC ==,且E 为AD 的中点,BC ED ∴=.又因为//AD BC ,则四边形BCDE 是平行四边形,∴ //BE CD ,CD ⊂平面PCD ,BE ⊄平面PCD ,∴直线//BE 平面PCD . ……………4分(II )∵在等边PCD ∆中,F 是CD 的中点,CD PF ∴⊥;又//,BC AD AB AD ⊥,AB BC ∴⊥;又1AB BC ==,2AC ∴=,又2AD =,CD AF ∴⊥,又PF AF F =,CD ∴⊥平面PAF , 故平面PAF ⊥平面PCD ; ……8分(III )设AF 与BE 交于点G ,由(II )知CD ⊥平面PAF ,//BE CD ,故BG ⊥平面PAF ,连结PG ,BPG ∴∠为直线BP 与平面PAF 所成的角.在Rt PBG ∆中,32BG =,3sin BG BPG PB ∠=== 3BPG π∴∠=. ………………………13分18.(本小题满分13分)解:(I )当2n ≥时,2=n A n ,21(1)-=-n A n ,两式相减:121-=-=-n n n a A A n ;当1n =时,111==a A ,也适合21=-n a n ,故数列{}n a 的通项公式为21=-n a n ;………………………………….3分 (II )2122-==n n n n a n c ,12n n C c c c =+++, 123135212222-=++++n n n C ,23411352122222+-=++++n n C n ,两式相减可得: 1231122221222222+-=++++-n n n C n , ………………………………… 4分 即123-111111121()2222222+-=+++++-n n n C n , -111121(1)2222+-=+--n n n C n ,2332+=-n n n C . ………………… 7分 (III )21212121-+=++-n n n b n n ,显然212122121-++>=+-n n n n , 即2n b >,122n n B b b b n =+++>;………………………………. 9分 另一方面,21212222112212121212121-++=-++=+-+-+--+n n n n n n n n , 即122213=+-b ,222235=+-b ,…,11222121⎛⎫=+- ⎪-+⎝⎭n b n n ,2222222(2)(2)(2)22221335212121=+-++-+++-=+-<+-++n B n n n n n , 即:222<<+n n B n . ……………………….. 13分19.(本小题满分14分)解:(Ⅰ)由已知得2222262c a cb ab a b c ⎧+=⎪=⎨⎪=+⎩,解得21a b c =⎧⎪=⎨⎪=⎩所以椭圆C 的方程为22143x y +=. ……………5分 (Ⅱ)由题意知12(2,0),(2,0)A A -, ……………6分设00(,)P x y ,则100:(2)2A P y l y x x =++,得0016(14,))2y M x +. 且由点P 在椭圆上,得22003(1)4x y =-. ……………9分 所以20022000001616(12,)(2,)12(2)22y y A M A P x y x x x ⋅=⋅-=-+++ 2000000012(4)12(2)(2)12(2)12(2)022x x x x x x x --+=-+=--=++ …………13分 以MP 为直径的圆过点2A . ……………14分20.(本小题满分14分) 解:函数325()2f x x x ax b =+++的导函数为2()35f x x x a '=++. (I )当1x =-时极大值2,则(1)0,(1)2f f '-=-=,解得52,2a b ==;…… 4分 (II )由题意可得25()2()(21)32F x f x x a x b =----有三个不同的零点,即方程325202x x x b ++-=有三个实数解. 令325()22g x x x x =++,则2()651(21)(31)g x x x x x '=++=++,由()0g x '=可得12x =-或13x =-,且11(,),(,)23-∞--+∞是其单调递增区间,11(,)23--是其单调递减区间,1117(),()28354g g -=--=-.因此,实数b 的取值范围是71(,)548--. 9分 (III )由(I )知点00(,())A x f x 处的切线1l 的方程为000()()()y f x f x x x '-=-,与()y f x =联立得000()()()()f x f x f x x x '-=-,即2005()(2)02x x x x -++=,所以点B 的横坐标是05(2)2B x x =-+,可得221002005535,3(2)5(2)22k x x a k x x a =++=+-++,即22002512204k x x a =+++,21k k λ=等价于20025(35)(4)(1)4x x a λλ+-=--,解得254,12a λ==. 综上可得,当2512a =时存在常数4λ=使得21k k λ=. ……………14分。
【期末试卷】天津市五区县2017届高三上学期期末考试数学(理)试题 Word版含答案
绝密★启用前天津市部分区2016~2017学年度第一学期期末考试高三数学(理科)试卷温馨提示:使用答题卡的区,学生作答时请将答案写在答题卡上;不使用答题卡的区,学生作答时请将答案写在试卷上.本试卷分第I 卷(选择题)和第Ⅱ卷(非选择题)两部分,共150分,考试用时120分钟.第I 卷1至2页,第Ⅱ卷2至4页.答卷前,考生务必将自己的姓名、准考证号填写在答题卡上,并在规定位置粘帖考试用条形码.答卷时,考生务必将答案涂写在答题卡上.考试结束后,将本试卷和答题卡一并交回.祝各位考生考试顺利!第Ⅰ卷(选择题,共40分)注意事项:1.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,再选涂其他答案标号.2.本卷共8小题,每小题5分,共40分. 参考公式:如果事件,A B 互斥,那么()()()P A B P A P B =+ . 如果事件,A B 相互独立,那么()()()P A B P A P B = . 锥体的体积公式13V Sh =,其中S 表示锥体的底面面积,h 表示锥体的高. 柱体的体积公式V Sh =,其中S 表示柱体的底面面积,h 表示柱体的高.一、选择题:在每小题给出的四个选项中,只有一项是符合题目要求的. (1)已知集合2{1,4},{|log ,}A B y y x x A ===∈,则A B =U(A ){}1,4(B ){}0,1,4(C ){}0,2(D ){}0,1,2,4(2)设变量x ,y 满足约束条件240,330,10.x y x y x y +-⎧⎪+-⎨⎪--⎩≤≥≤则目标函数2z x y =-的最小值为(A )165-(B )3-(C )0(D )1(3)阅读右边的程序框图,运行相应的程序,则输出v 的值为(A )4 (B )5 (C )6 (D )7(4)已知ABC ∆是钝角三角形,若2,1==BC AC ,且ABC ∆则=AB(A(B(C) (D )3(5)设{n a }是公比为q 的等比数列,则“1q >” 是“{n a }为单调递增数列”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(6)已知双曲线22221x y a b-=(0,0a b >>)的焦点到渐近线的距离为2,且双曲线的一条渐近线与直线230x y -+=平行,则双曲线的方程为(A )221164x y -=(B )22194x y -= (C )22149x y -=(D )22184x y -= (7)在ABC ∆中,D 在AB 上,:1:2AD DB =,E 为AC 中点,CD 、BE 相交于正视图侧视图俯视图点P,连结AP.设AP xAB yAC=+u u u r u u u r u u u r,x y∈R(),则x,y的值分别为(A)11,23(B)12,33(C)12,55(D)11,36(8)已知2()(3)e xf x x=-(其中x∈R,e是自然对数的底数),当1t>时,关于x的方程12[()][()]0f x t f x t--=恰好有5个实数根,则实数2t的取值范围是(A)(2e,0)-(B)(]2e,0-(C)32e,6e-⎡⎤-⎣⎦(D)(32e,6e-⎤-⎦第Ⅱ卷(非选择题,共110分)注意事项:1.用黑色墨水的钢笔或签字笔将答案写在答题卡上.2.本卷共12小题,共110分.二、填空题:本大题共有6小题,每小题5分,共30分.(9)已知a,∈b R,i是虚数单位,若(12i)(2i)2ia b-+=-,则a b+的值为__________. (10)在261(4xx-的展开式中,3x-的系数为__________. (用数字作答)(11)某空间几何体的三视图如图所示,则该几何体的表面积是__________.(12)在平面直角坐标系xOy中,由曲线1yx=(0x>)与直线y x=和3y=所围成的封闭图形的面积为__________.(13)在直角坐标系xOy中,已知曲线1:C11x tty tt⎧=+⎪⎪⎨⎪=-⎪⎩(t为参数),曲线2:Ccossinx ayθθ=⎧⎨=⎩(θ为参数,1a>),若1C恰好经过2C的焦点,则a的值为__________.(14)已知24,1,()e, 1.xx x xf xx⎧-<⎪=⎨≥⎪⎩若方程()f x kx=有且仅有一个实数解,则实数k的取值范围为__________.三、解答题:本大题共6小题,共80分.解答应写出文字说明,证明过程或演算步骤. (15)(本小题满分13分)已知函数()2cos (cos )f x x x x a =++(a ∈R ). (I )求()f x 的最小正周期; (II )当[0,]2x π∈时,()f x 的最小值为2,求a 的值.(16)(本小题满分13分)某区选派7名队员代表本区参加全市青少年围棋锦标赛,其中3名来自A 学校且1名为女棋手,另外4名来自B 学校且2名为女棋手.从这7名队员中随机选派4名队员参加第一阶段的比赛.(I )求在参加第一阶段比赛的队员中,恰有1名女棋手的概率;(II )设X 为选出的4名队员中A 、B 两校人数之差的绝对值,求随机变量X 的分布列和数学期望.(17)(本小题满分13分)如图,在四棱锥P ABCD -中,底面ABCD 为直角梯形,AB AD ⊥,//AD BC ,122AD BC ==,E 在BC 上,且112BE AB ==,侧棱PA ⊥平面ABCD .(I )求证:平面PDE ⊥平面PAC ; (II )若PAB ∆为等腰直角三角形.(i )求直线PE 与平面PAC 所成角的正弦值; (ii )求二面角A PC D --的余弦值.(18)(本小题满分13分)已知数列{}n a 的前n 项和2=n A n (n *∈N ),11n n n n na ab a a ++=+(n *∈N ),数列{}n b 的前n 项和为n B .(I )求数列{}n a 的通项公式; (II )设2nn n a c =(n *∈N ),求数列{}n c 的前n 项和n C ; (III )证明: 222<<+n n B n (n *∈N ).PA BECD(19)(本小题满分14分)已知椭圆2222: 1 (0)x y C a b a b+=>>的左、右焦点分别为1F ,2F ,上顶点为B ,若12BF F ∆的周长为6,且点1F 到直线2BF 的距离为b .(Ⅰ)求椭圆C 的方程;(Ⅱ)设12,A A 是椭圆C 长轴的两个端点,点P 是椭圆C 上不同于12,A A 的任意一点,直线1A P 交直线x m =于点M ,若以MP 为直径的圆过点2A ,求实数m 的值. (20)(本小题满分14分)已知函数321()3f x x x cx d =-++(,c d ∈R ),函数()f x 的图象记为曲线C . (I )若函数()f x 在[0,)+∞上单调递增,求c 的取值范围;(II )若函数()y f x m =-有两个零点,()αβαβ≠,且x α=为()f x 的极值点,求2αβ+的值;(III )设曲线C 在动点00(,())A x f x 处的切线1l 与C 交于另一点B ,在点B 处的切线为2l ,两切线的斜率分别为12,k k ,是否存在实数c ,使得12k k 为定值?若存在,求出c 的值;若不存在,说明理由.天津市部分区2016~2017学年度第一学期期末考试高三数学(理科)参考答案一、选择题:1-4 DACB 5-8 DACD二、填空题:9.8 10. 24-11. 32+ 12. 4ln 3-14. (,e)-∞三、解答题:15.(本小题满分13分)解:(I)函数2()2cos cos cos212f x x x x a x x a =++=++2sin(2)16x a π=+++, ……………………4分故函数()f x 的最小正周期为T π=. ………………………6分 (II )由题意得70,,2,2666x x ππππ⎡⎤⎡⎤∈+∈⎢⎥⎢⎥⎣⎦⎣⎦, ……………………10分故min ()112f x a =-++=,所以2a =. ……………………13分 16.(本小题满分13分)解:(I )由题意知,7名队员中分为两部分,3人为女棋手,4人为男棋手,设事件A =“恰有1位女棋手”,则()1334471235C C P A C ==,………………………4分 所以参加第一阶段的比赛的队员中,恰有1位女棋手的概率为1235.…………5分 (II )随机变量X 的所有可能取值为0,2,4.其中()22344718035C C P X C ===, ()133134344716235C C C C P X C +===, ()0434471435C C P X C ===. ………………………………9分 所以,随机变量X 分布列为随机变量X 的数学期望()181613602435353535E X =⨯+⨯+⨯=. ………………………………13分 17.(本小题满分13分)解:(Ⅰ)法一:∵△AGD △CGE ,知23DG AD AG GE EC GC ===,且AC =故355GC AC ==.同理可得35GE DE ==,且3EC =,222GC GE EC +=,ED AC ⊥. ………2分又∵PA ⊥平面ABCD ∴PA ED ⊥ ……3分 而PA AC A = ∴ED ⊥平面PAC .ED ⊂平面PDE ,故平面PDE ⊥平面PAC ; ……4分法二:∵PA ⊥平面ABCD ∴AB PA ⊥ 又∵AB AD ⊥,故可建立建立如图所示坐标系.由已知(0,2,0)D ,(2,1,0)E ,(2,4,0)C ,(0,0,)P λ(0λ>)∴(2,4,0)AC = ,(0,0,)AP λ= ,(2,1,0)DE =-∴4400DE AC ⋅=-+= ,0DE AP ⋅=.……3分,∴DE AC ⊥,DE AP ⊥,∴ED ⊥平面PAC ,ED ⊂平面PDE ,平面PDE ⊥平面PAC ;……4分(Ⅱ)(i )由(Ⅰ),平面PAC 的一个法向量是(2,1,0)DE =-,因为PAB ∆为等腰直角三角形,故2PA =,(2,1,2)PE =-.设直线PE 与平面PAC 所成的角为θ,则sin cos ,PE DE θ=<>= ………8分(ii )设平面PCD 的一个法向量为n 000(,,)x y z =,(2,2,0)DC = ,(0,2,2)DP =-由n DC ⊥ ,n DP ⊥ ∴0000220220x y y z +=⎧⎨-+=⎩,令01x =,则n (1,1,1)=--, ………10分∴cos <n,DE >==.………11分 显然二面角A PC D --的平面角是锐角, ∴二面角A PC D --的余弦值为515.………13分(其他方法可酌情给分) 18.(本小题满分13分)解:(I )当2n ≥时,2=n A n ,21(1)-=-n A n , 两式相减:121-=-=-n n n a A A n ;当1n =时,111==a A ,也适合21=-n a n ,故数列{}n a 的通项公式为21=-n a n ;. ………3分(II )由题意知:2122-==n n n na n c ,12n n C c c c =+++ ,123135212222-=++++ n n n C ,23411352122222+-=++++ n n C n ,两式相减可得:1231122221222222+-=++++- n n n C n , ……… 4分 即123-111111121()2222222+-=+++++- n n n C n ,-111121(1)2222+-=+--n n n C n ,2332+=-n n n C .………7分 (III )21212121-+=++-n n n b n n,显然212122121-++>=+-n n n n , 即2n b >,122n n B b b b n =+++> ; ………9分 另一方面,21212222112212*********-++=-++=+-+-+--+n n n n n n n n , 即122213=+-b ,222235=+-b ,…,11222121⎛⎫=+- ⎪-+⎝⎭n b n n ,2222222(2)(2)(2)22221335212121=+-++-+++-=+-<+-++ n B n n n n n , 即:222<<+n n B n . ………13分 19.(本小题满分14分)解:(Ⅰ)由已知得2222262c a cb ab a b c ⎧+=⎪=⎨⎪=+⎩,解得21a b c =⎧⎪=⎨⎪=⎩所以椭圆C 的方程为22143x y +=. ……………5分 (Ⅱ)由题意知12(2,0),(2,0)A A -, ……………6分设00(,)P x y ,则100:(2)2A P y l y x x =++,得00(,(2))2yM m m x ++. 且由点P 在椭圆上,得22003(1)4x y =-. ……………8分 若以MP 为直径的圆过点2A ,则220A M A P ⋅=, ……………9分所以20000000(2,(2))(2,)(2)(2)(2)022y y m m x y m x m x x -+⋅-=--++=++2000000033(4)(2)(2)44(2)(2)(2)(2)(2)(2)022x x x m x m m x m x x --+--++=---+=++ ……………12分因为点P 是椭圆C 上不同于12,A A 的点,所以02x ≠±. 所以上式可化为3(2)(2)04m m --+=,解得14m =. ……………14分 20.(本小题满分14分)解法一:(I )2()2f x x x c '=-+,当[0,)x ∈+∞时2()20f x x x c '=-+≥所以2min (2)0x x c -+≥,而22x x c -+在1x =处取得最小值,所以120c -+≥,1c ≥;……………4分 (II )因为x α=为()f x 的极值点,所以21()20k f c ααα'==-+=,所以22c αα=-+, 又因为()y f x m =-有不同的零点,αβ,所以()()f f αβ=,即32321133c d c d ααααββ-++=-++, 整理得:21(23)()03αβαβ+--=, 所以23αβ+=.……………9分 (III )满足条件的实数c 存在,由2()2f x x x c '=-+,知过00(,())A x f x 点与曲线相切的直线1l 为:000()()+()y f x x -x f x '=,且21002k x x c =-+将000()()+()y f x x -x f x '=与()y f x =联立即得B 点得横坐标,所以000()()+(())f x x -x f x f x '=即:3223200000011(2)()+33x x cx d x x c x -x x x cx d -++=-+-++ 整理得:2001(23)()03x x x x +--=由已知0x x ≠,所以0230x x +-=所以032x x =-,即B 点的横坐标为032x - 所以过点B 的曲线的切线斜率为22()2k f x x x c '==-+200(32)2(32)x x c =---+2004(2)33x x c c =-++-1433k c =+-因此当且仅当 330c -=时,1k 、1k 成比例, 这时1c =即存在实数1c =,使12k k 为定值.……………14分解法二:(I )2()2f x x x c '=-+,当[0,)x ∈+∞时2()20f x x x c '=-+≥, 所以2(2)c x x ≥--对任意的[0,)x ∈+∞恒成立,故2max [(2)]c x x ≥--, 即2max [(2)]1x x --=,故c 的取值范围是[1,)+∞;…………… 4分(II )因为x α=为()f x 的极值点,且()y f x m =-有两个零点,()αβαβ≠, 所以()0f x m -=的三个实数根分别为,,ααβ, 由根与系数的关系得12313ααβαβ-++=+=-=;……………9分 (III )满足条件的实数c 存在,因为2()2f x x x c '=-+,所以过00(,())A x f x 点且与曲线C 相切的直线1l 为:000()()+()y f x x -x f x '=,其中21002k x x c =-+.设1l 与C 交于另一点11(,)B x y ,则001,,x x x 必为方程'000()()()+()f x f x x -x f x =的三个实数根由'000()()()+()f x f x x -x f x =得32200001(2)()+()3x x cx d x x c x -x f x -++=-+ 因为上述方程的右边不含三次项和二次项,所以0011313x x x -++=-= ,所以1032x x =- 所以'22111()2k f x x x c ==-+ 200(32)2(32)x x c =---+2004(2)33x x c c =-++-1433k c =+-.因此当且仅当 330c -=时,1k 、1k 成比例, 这时1c =,即存在实数1c =,使12k k 为定值. ……………14分天津市部分区2016~2017学年度第一学期期末考试高三数学(理科)参考答案一、选择题:1-4 DACB 5-8 DACD二、填空题:9.8 10. 24-11. 32+ 12. 4ln 3-14. (,e)-∞ 三、解答题:15.(本小题满分13分)解:(I)函数2()2cos cos cos212f x x x x a x x a =++=++2sin(2)16x a π=+++, ……………………4分故函数()f x 的最小正周期为T π=. ………………………6分 (II )由题意得70,,2,2666x x ππππ⎡⎤⎡⎤∈+∈⎢⎥⎢⎥⎣⎦⎣⎦, ……………………10分故min ()112f x a =-++=,所以2a =. ……………………13分 16.(本小题满分13分)解:(I )由题意知,7名队员中分为两部分,3人为女棋手,4人为男棋手,设事件A =“恰有1位女棋手”,则()1334471235C C P A C ==,………………………4分 所以参加第一阶段的比赛的队员中,恰有1位女棋手的概率为1235.…………5分 (II )随机变量X 的所有可能取值为0,2,4.其中()22344718035C C P X C ===, ()133134344716235C C C C P X C +===, ()0434471435C C P X C ===. ………………………………9分 所以,随机变量X 分布列为随机变量X 的数学期望()181613602435353535E X =⨯+⨯+⨯=. ………………………………13分 17.(本小题满分13分)解:(Ⅰ)法一:∵△AGD △CGE ,知23DG AD AG GE EC GC ===,且AC =故35GC AC ==.同理可得35GE DE ==,且3EC =,222GC GE EC +=,ED AC ⊥. ………2分又∵PA ⊥平面ABCD ∴PA ED ⊥ ……3分 而PA AC A = ∴ED ⊥平面PAC .ED ⊂平面PDE ,故平面PDE ⊥平面PAC ; ……4分法二:∵PA ⊥平面ABCD ∴AB PA ⊥ 又∵AB AD ⊥,故可建立建立如图所示坐标系.由已知(0,2,0)D ,(2,1,0)E ,(2,4,0)C ,(0,0,)P λ(0λ>)∴(2,4,0)AC = ,(0,0,)AP λ= ,(2,1,0)DE =-∴4400DE AC ⋅=-+= ,0DE AP ⋅=.……3分,∴DE AC ⊥,DE AP ⊥,∴ED ⊥平面PAC ,ED ⊂平面PDE ,平面PDE ⊥平面PAC ;……4分(Ⅱ)(i )由(Ⅰ),平面PAC 的一个法向量是(2,1,0)DE =-,因为PAB ∆为等腰直角三角形,故2PA =,(2,1,2)PE =-.设直线PE 与平面PAC 所成的角为θ,则sin cos ,PE DE θ=<>= ………8分(ii )设平面PCD 的一个法向量为n 000(,,)x y z =,(2,2,0)DC = ,(0,2,2)DP =-由n DC ⊥ ,n DP ⊥ ∴0000220220x y y z +=⎧⎨-+=⎩,令01x =,则n (1,1,1)=--, ………10分∴cos <n,DE >==.………11分 显然二面角A PC D --的平面角是锐角, ∴二面角A PC D --的余弦值为515.………13分(其他方法可酌情给分) 18.(本小题满分13分)解:(I )当2n ≥时,2=n A n ,21(1)-=-n A n , 两式相减:121-=-=-n n n a A A n ;当1n =时,111==a A ,也适合21=-n a n ,故数列{}n a 的通项公式为21=-n a n ;. ………3分(II )由题意知:2122-==n n n na n c ,12n n C c c c =+++ ,123135212222-=++++ n n n C ,23411352122222+-=++++ n n C n ,两式相减可得:1231122221222222+-=++++- n n n C n , ……… 4分 即123-111111121()2222222+-=+++++- n n n C n ,-111121(1)2222+-=+--n n n C n ,2332+=-n n n C . ………7分 (III )21212121-+=++-n n n b n n,显然212122121-++>=+-n n n n , 即2n b >,122n n B b b b n =+++> ; ………9分 另一方面,21212222112212*********-++=-++=+-+-+--+n n n n n n n n , 即122213=+-b ,222235=+-b ,…,11222121⎛⎫=+- ⎪-+⎝⎭n b n n ,2222222(2)(2)(2)22221335212121=+-++-+++-=+-<+-++ n B n n n n n , 即:222<<+n n B n . ………13分19.(本小题满分14分)解:(Ⅰ)由已知得2222262c a cb ab a b c ⎧+=⎪=⎨⎪=+⎩,解得21a b c =⎧⎪=⎨⎪=⎩所以椭圆C 的方程为22143x y +=. ……………5分(Ⅱ)由题意知12(2,0),(2,0)A A -, ……………6分 设00(,)P x y ,则100:(2)2A P y l y x x =++,得00(,(2))2yM m m x ++. 且由点P 在椭圆上,得22003(1)4x y =-. ……………8分 若以MP 为直径的圆过点2A ,则220A M A P ⋅=, ……………9分所以20000000(2,(2))(2,)(2)(2)(2)022y y m m x y m x m x x -+⋅-=--++=++2000000033(4)(2)(2)44(2)(2)(2)(2)(2)(2)022x x x m x m m x m x x --+--++=---+=++ ……………12分因为点P 是椭圆C 上不同于12,A A 的点,所以02x ≠±. 所以上式可化为3(2)(2)04m m --+=,解得14m =. ……………14分 20.(本小题满分14分)解法一:(I )2()2f x x x c '=-+,当[0,)x ∈+∞时2()20f x x x c '=-+≥所以2min (2)0x x c -+≥,而22x x c -+在1x =处取得最小值,所以120c -+≥,1c ≥;……………4分 (II )因为x α=为()f x 的极值点,所以21()20k f c ααα'==-+=,所以22c αα=-+, 又因为()y f x m =-有不同的零点,αβ,所以()()f f αβ=,即32321133c d c d ααααββ-++=-++,整理得:21(23)()03αβαβ+--=, 所以23αβ+=.……………9分 (III )满足条件的实数c 存在,由2()2f x x x c '=-+, 知过00(,())A x f x 点与曲线相切的直线1l 为:000()()+()y f x x -x f x '=,且21002k x x c =-+将000()()+()y f x x -x f x '=与()y f x =联立即得B 点得横坐标,所以000()()+(())f x x -x f x f x '=即:3223200000011(2)()+33x x cx d x x c x -x x x cx d -++=-+-++ 整理得:2001(23)()03x x x x +--=由已知0x x ≠,所以0230x x +-=所以032x x =-,即B 点的横坐标为032x - 所以过点B 的曲线的切线斜率为22()2k f x x x c '==-+200(32)2(32)x x c =---+2004(2)33x x c c =-++-1433k c =+-因此当且仅当 330c -=时,1k 、1k 成比例, 这时1c =即存在实数1c =,使12k k 为定值.……………14分解法二:(I )2()2f x x x c '=-+,当[0,)x ∈+∞时2()20f x x x c '=-+≥, 所以2(2)c x x ≥--对任意的[0,)x ∈+∞恒成立,故2max [(2)]c x x ≥--, 即2max [(2)]1x x --=,故c 的取值范围是[1,)+∞;…………… 4分(II )因为x α=为()f x 的极值点,且()y f x m =-有两个零点,()αβαβ≠, 所以()0f x m -=的三个实数根分别为,,ααβ, 由根与系数的关系得12313ααβαβ-++=+=-=;……………9分 (III )满足条件的实数c 存在,因为2()2f x x x c '=-+,所以过00(,())A x f x 点且与曲线C 相切的直线1l 为:000()()+()y f x x -x f x '=,其中21002k x x c =-+.设1l 与C 交于另一点11(,)B x y ,则001,,x x x 必为方程'000()()()+()f x f x x -x f x =的三个实数根由'000()()()+()f x f x x -x f x =得32200001(2)()+()3x x cx d x x c x -x f x -++=-+ 因为上述方程的右边不含三次项和二次项,所以0011313x x x -++=-= ,所以1032x x =- 所以'22111()2k f x x x c ==-+200(32)2(32)x x c =---+2004(2)33x x c c =-++-1433k c =+-.因此当且仅当 330c -=时,1k 、1k 成比例, 这时1c =,即存在实数1c =,使12k k 为定值. ……………14分。
天津市五区县高一数学上学期期末考试试题(扫描版)
天津市五区县2015-2016学年高一数学上学期期末考试试题(扫描版)天津市五区县2015~2016学年度第一学期期末考试高一数学试卷参考答案一、选择题1.D 2.C 3.A 4.C 5.B 6.A 7.D 8.D 9. C 10 .B 二、填空题11 ),1[+∞ 12. ()12,8 13.)322sin(2π+=x y 14. 12- 15. )1(+-x x三.解答题16.解:(1)由题知{}|23A x x =-<<,{}|42R C B x x =-≤≤,……………………3分∴}22|{)(≤<-=x x B C A R I ;……..............................................…………5分(2)由(1)得{}|23A x x =-<<,又{}|42B x x x =<->,或,∴{}|42A B x x x ⋃=<->-,或,∴ (){|42}R A B x x =-≤≤-U ð,……7分而{}|321C x a x a =-<<+,要使()R A B C ⊆U ð,只需3241 2 a a -<-⎧⎨+>-⎩,故,233a -<<-............................................................................................................10分 17.解:sin2sin()2223x x x y π=+=+.......................................................................2分 (1)当2232x k πππ+=+,即4,3x k k Z ππ=+∈时,y 取得最大值 |4,3x x k k Z ππ⎧⎫=+∈⎨⎬⎩⎭为所求.............................................................................4分 (2)2412T ππ==,........................................................................................................6分 令22,2232x k k k Z πππππ-+≤+≤+∈;............................................ ....................8分 即:544,33k x k k Z ππππ-+≤≤+∈;∴函数()f x 的单调增区间为5[4,4],33k k k Z ππππ-++∈...................................10分18.解:(1,2)(3,2)(3,22)ka b k k k +=+-=-+r r3(1,2)3(3,2)(10,4)a b -=--=-r r............................................................................2分(1)()ka b +⊥r r (3)a b -r r , 得()ka b +⋅r r (3)10(3)4(22)2380,19a b k k k k -=--+=-==r r...............6分(2)()//ka b +r r (3)a b -r r ,得14(3)10(22),3k k k --=+=-.............................8分此时1041(,)(10,4)333ka b +=-=--r r ,所以方向相反..........................................10分19.解:(Ⅰ)()()()F x f x g x =-log (32)a x =+-log (32)a x - (0,1)a a >≠且 令320320x x +>⎧⎨->⎩,解得:3322x -<<..........................................................................2分 ∴函数()F x 的定义域为33|22x x ⎧⎫-<<⎨⎬⎩⎭......................…………………………3分 (Ⅱ)由(Ⅰ)可知函数()F x 的定义域为33|22x x ⎧⎫-<<⎨⎬⎩⎭关于原点对称 ……………5分且()()()F x f x g x -=---=log (32)a x -log (32)a x -+()F x =- ∴函数()F x 为奇函数 …………………………........................……7分(Ⅲ)若()()0f x g x ->,即:log (32)a x +-log (32)0a x ->移项得,log (32)a x +>log (32)a x -①当01a <<时,3203203232x x x x +>⎧⎪->⎨⎪+<-⎩解得:302x -<<…………..........……………9分②当1a >时,3203203232x x x x +>⎧⎪->⎨⎪+>-⎩解得:302x <<………………………..........……11分综上:当01a <<时,不等式的解集为3|02x x ⎧⎫-<<⎨⎬⎩⎭ 当1a >时,不等式的解集为3|02x x ⎧⎫<<⎨⎬⎩⎭ …………………...........……12分 20.解: (Ⅰ)33cos cos sin sin cos 22222x x a b x x x ⋅=-=r r …………......................……2分| a b |+=u u r u u r2cos x ===………………….......……..................…4分(Ⅱ))1cos 0(12)(cos 2cos 42cos )(22≤≤---=-=x t t x x t x x f ………........…6分 当0t <时,若cos 0x =,有min ()1f x =- ……………...........................…..................8分 当01t ≤≤时,若cos x t =,有2min ()21f x t =-- ......................….........……………10分当1t >时,若cos 1x =,有min ()14f x t =- ……………........................................…12分∴⎪⎩⎪⎨⎧>-≤≤--<-=)1(41)10(21)0(1)(2t t t t t t g …………................................................................……13分。
天津市五区县2017届高三上学期期末考试数学(文)试题 Word版含答案
绝密★启用前天津市部分区2016~2017学年度第一学期期末考试高三数学(文科)试卷温馨提示:使用答题卡的区,学生作答时请将答案写在答题卡上;不使用答题卡的区,学生作答时请将答案写在试卷上.本试卷分第I 卷(选择题)和第Ⅱ卷(非选择题)两部分,共150分,考试用时120分钟.第I 卷1至2页,第Ⅱ卷3至8页.答卷前,考生务必将自己的姓名、准考证号填写在答题卡上,并在规定位置粘帖考试用条形码.答卷时,考生务必将答案涂写在答题卡上.考试结束后,将本试卷和答题卡一并交回.祝各位考生考试顺利!第Ⅰ卷(选择题,共40分)注意事项:1.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,再选涂其他答案标号.2.本卷共8小题,每小题5分,共40分. 参考公式:如果事件,A B 互斥,那么()()()P A B P A P B =+ . 如果事件,A B 相互独立,那么()()()P A B P A P B = . 锥体的体积公式13V Sh =,其中S 表示锥体的底面面积,h 表示锥体的高. 柱体的体积公式V Sh =,其中S 表示柱体的底面面积,h 表示柱体的高.一、选择题:在每小题给出的四个选项中,只有一项是符合题目要求的. (1)已知集合2{0,1,4},{|,}A B y y x x A ===∈,则A B =U(A ){}0,1,16 (B ){}0,1 (C ){}1,16(D ){}0,1,4,16(2)从数字1,2,3,4,5,6中任取两个数,则取出的两个数的乘积为奇数的概率为(A )115(B )215(C )15(D )415(3)已知某几何体的三视图如图,则该几何体的体积是(A )48 (B )36 (C )24(D )12(4)设x ∈R ,则“2x >”是“11x ->”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3log 0.5a =,0.3log 0.2b =,0.30.5c =,则(A )a c b >> (B )b c a >> (C )b a c >>(D )c a b >>(6)已知双曲线22221x y a b-=(0,0a b >>)的焦点到渐近线的距离为2,且双曲线的一条渐近线与直线230x y -+=平行,则双曲线的方程为(A )221164x y -=(B )22184x y -= (C )2214-=x y(D )2214y x -= (7)已知向量(cos 40,sin 40)=︒︒a ,(sin 20,cos 20)=︒︒b,λ=+u b(其中λ∈R ),则u 的最小值为第3题图(A )2(B )34(C )2(D (8)已知函数21||,1,()(1), 1.x x f x x x -≤⎧=⎨->⎩若方程(1)0f x m --=有三个不相等的实数根,则实数m 的取值范围为(A )(,1)-∞ (B )3(,)4+∞ (C )(0,2)(D )(0,1)第Ⅱ卷(非选择题,共110分)注意事项:1.用黑色墨水的钢笔或签字笔将答案写在答题卡上. 2.本卷共12小题,共110分.二、填空题:本大题共有6小题,每小题5分,共30分.(9)已知i 是虚数单位,若(2i)24i z -=+,则复数z =___________.(10)阅读右边的程序框图,运行相应的程序, 则输出v 的值为___________. (11)已知2()(2)e xf x x x =-(其中e 是自 然对数的底数),()f x '为()f x 的导函数,则(0)f '的值为___________.(12)在等比数列{n a }中,已知114a =,3544(1)a a a =-, 则{n a }的前10项和10S =___________. (13)如图,ABC ∆为边长为1的正三角形,D 为AB 的中点,E 在BC 上,且:1:2BE EC =,连结DE并延长至F ,使EF DE =,连结FC .则FC AC ⋅u u u r u u u r的值为________.(14)已知()sin f x x x ωω=(0,x ω>∈R ),若函数()f x 在区间(0,4)π内恰有5个零点,则ω的取值范围是___________.三、解答题:本大题共6小题,共80分.解答应写出文字说明,证明过程或演算步骤. (15)(本小题满分13分)在ABC ∆中,角A ,B ,C 的对边分别为,,a b c ,且满足2cos cos -=a b cB C. (I )求角C 的值;(II )若7c =,ABC ∆的面积为a b +的值. (16)(本小题满分l3分)某石材加工厂可以把甲、乙两种类型的大理石板加工成,,A B C 三种规格的小石板,每种类型的大理石板可同时加工成三种规格小石板的块数如下表所示:某客户至少需要订购,A B 两种规格的石板分别为20块和22块,至多需要C 规格的石板100块.分别用,x y 表示甲、乙两种类型的石板数.(I )用,x y 列出满足客户要求的数学关系式,并画出相应的平面区域;(II )加工厂为满足客户的需求,需要加工甲、乙两种类型的石板各多少块,才能使所用石板总数最少?(17)(本小题满分13分)如图,在四棱锥P ABCD -中,PCD ∆为等边三角形,底面ABCD 为直角梯形,AB AD ⊥,//AD BC ,22AD BC ==,AB =E 、F 分别为AD 、CD的中点.(I )求证:直线//BE 平面PCD ;(II )求证:平面PAF ⊥平面PCD ;(III)若PB =PB 与平面PAF 所成的角. (18)(本小题满分13分)已知数列{}n a 的前n 项和2=n A n (n *∈N ),11n n n n na ab a a ++=+(n *∈N ),数列{}n b 的前n 项和为n B .(I )求数列{}n a 的通项公式; (II )设2n n n a c =(n *∈N ),求数列{}n c 的前n 项和n C ; (III )证明: 222<<+n n B n (n *∈N ). (19)(本小题满分14分)已知椭圆2222: 1 (0)x y C a b a b+=>>的左、右焦点分别为1F ,2F ,上顶点为B ,若12BF F ∆的周长为6,且点1F 到直线2BF 的距离为b .(Ⅰ)求椭圆C 的方程;(Ⅱ)设12,A A 是椭圆C 长轴的两个端点,点P 是椭圆C 上不同于12,A A 的任意一点,直线1A P 交直线14x =于点M ,求证:以MP 为直径的圆过点2A . (20)(本小题满分14分) 已知函数325()2f x x x ax b =+++(,a b ∈R ),函数()f x 的图象记为曲线C . (I )若函数()f x 在1x =-时取得极大值2,求,a b 的值; (II )若函数25()2()(21)32F x f x x a x b =----存在三个不同的零点,求实数b 的取值范围;(III )设动点00(,())A x f x 处的切线1l 与曲线C 交于另一点B ,点B 处的切线为2l ,两切线的斜率分别为12,k k ,当a 为何值时存在常数λ使得21k k λ=?并求出λ的值.天津市部分区2016~2017学年度第一学期期末考试高三数学(文科)参考答案一、选择题:1-4 DCDA 5-8 BACD二、填空题:9. 10. 11. 12. 13. 14.三、解答题:15.(本小题满分13分)解:(Ⅰ)已知可化为,…………………………3分整理得,,又…………………………6分(Ⅱ)由得,由(Ⅰ),所以由余弦定理得:,,即,…………………………9分所以. …………………………13分16.(本小题满分13分)解:(I)由题意得………………………………3分二元一次不等式组所表示的区域为图中的阴影部分.………………………………6分(Ⅱ)解:设需要加工甲、乙两种类型的板材数为,则目标函数,作出直线,平移直线,如图,易知直线经过点A时,取到最小值,解方程组得点的坐标为,………………………………10分所以最少需要加工甲、乙两种类型的板材分别8块和6块.答:加工厂为满足客户需求,最少需要加工甲、乙两种类型的板材分别8块和6块.………………………………13分17.(本小题满分13分)解:(Ⅰ),且为的中点,.又因为,则四边形是平行四边形,∴,平面,平面,直线平面. ……………4分(II)∵在等边中,是的中点,;又,;又,,又,,又,平面,故平面平面;……8分(III)设与交于点,由(II)知平面,,故平面,连结,为直线与平面所成的角.在中,,,. ………………………13分18.(本小题满分13分)解:(I)当时,,,两式相减:;当时,,也适合,故数列的通项公式为;………………………………….3分(II),,,,两式相减可得:,…………………………………4分即,,. …………………7分(III),显然,即,;………………………………. 9分另一方面,,即,,…,,,即:. ……………………….. 13分19.(本小题满分14分)解:(Ⅰ)由已知得,解得.所以椭圆的方程为 . ……………5分(Ⅱ)由题意知 , ……………6分 设 ,则 ,得 .且由点 在椭圆上,得 . ……………9分 所以…………13分以 为直径的圆过点 . ……………14分 20.(本小题满分14分) 解:函数 的导函数为 .(I )当 时极大值2,则 ,解得 ;…… 4分(II )由题意可得 有三个不同的零点,即方程 有三个实数解.令 ,则 ,由 可得 或 ,且 是其单调递增区间, 是其单调递减区间, .因此,实数 的取值范围是 . 9分(III )由(I )知点 处的切线 的方程为 ,与 联立得 ,即 ,所以点的横坐标是 ,可得 ,即 , 等价于 ,解得 .综上可得,当 时存在常数 使得 . ……………14分天津市部分区2016~2017学年度第一学期期末考试高三数学(文科)参考答案一、选择题:1-4 DCDA 5-8 BACD二、填空题:9. 2i 10. 6 11.2- 12. 10234 13. 112- 1712ω<≤三、解答题:15.(本小题满分13分)解:(Ⅰ)已知0cos cos )2(=--B c C b a 可化为0cos sin cos )sin sin 2(=--B C C B A , …………………………3分整理得B C C B C A cos sin cos sin cos sin 2+=A C B sin )sin(=+=,,0sin π,0≠∴<<A A 21cos =∴C , 又.3ππ,0=∴<<C C …………………………6分(Ⅱ)由11πsin sin 223ABC S ab C ab ∆===40=ab ,由(Ⅰ)21cos =C , 所以由余弦定理得:222222cos ()3()340c a b ab C a b ab a b =+-=+-=+-⨯, 249()340a b ∴=+-⨯,即,2()169a b += …………………………9分所以13a b +=. …………………………13分 16.(本小题满分13分)解:(I )由题意得0,02200,2220,451000,.y x y x y x y x +-⎧⎪+-⎪⎨+-⎪⎪⎩≥≥≤≥≥………………………………3分二元一次不等式组所表示的区域为图中的阴影部分.………………………………6分(Ⅱ)解:设需要加工甲、乙两种类型的板材数为z ,则目标函数z x y =+,作出直线0:0l x y +=,平移直线0l ,如图, 易知直线经过点A 时,z 取到最小值,解方程组220222x y x y +=⎧⎨+=⎩得点A 的坐标为(8,6)A ,………………………………10分所以最少需要加工甲、乙两种类型的板材分别8块和6块.答:加工厂为满足客户需求,最少需要加工甲、乙两种类型的板材分别8块和6块.………………………………13分17.(本小题满分13分)解:(Ⅰ) 22AD BC ==,且E 为AD 的中点,BC ED ∴=.又因为//AD BC ,则四边形BCDE 是平行四边形,∴ //BE CD ,CD ⊂ 平面PCD ,BE ⊄平面PCD ,∴直线//BE 平面PCD . ……………4分(II )∵在等边PCD ∆中,F 是CD 的中点,CD PF ∴⊥; 又//,BC AD AB AD ⊥,AB BC ∴⊥;又1AB BC ==,2AC ∴=,又2AD =,CD AF ∴⊥,又PF AF F = ,CD ∴⊥平面PAF ,故平面PAF ⊥平面PCD ; ……8分 (III )设AF 与BE 交于点G ,由(II )知CD ⊥平面PAF ,//BE CD ,故BG ⊥平面PAF ,连结PG ,BPG ∴∠为直线BP 与平面PAF 所成的角.在Rt PBG ∆中,32BG =,3sin 2BG BPG PB ∠=== 3BPG π∴∠=. ………………………13分18.(本小题满分13分)解:(I )当2n ≥时,2=n A n ,21(1)-=-n A n , 两式相减:121-=-=-n n n a A A n ;当1n =时,111==a A ,也适合21=-n a n ,故数列{}n a 的通项公式为21=-n a n ;………………………………….3分 (II )2122-==n n n n a n c ,12n n C c c c =+++ , 123135212222-=++++ n n n C ,23411352122222+-=++++ n n C n ,两式相减可得:1231122221222222+-=++++- n n n C n , ………………………………… 4分 即123-111111121()2222222+-=+++++- nn n C n , -111121(1)2222+-=+--n n n C n ,2332+=-n n n C . ………………… 7分 (III )21212121-+=++-n n n b n n,显然212122121-++>=+-n n n n , 即2n b >,122n n B b b b n =+++> ;………………………………. 9分 另一方面,21212222112212121212121-++=-++=+-+-+--+n n n n n n n n , 即122213=+-b ,222235=+-b ,…,11222121⎛⎫=+- ⎪-+⎝⎭n b n n ,2222222(2)(2)(2)22221335212121=+-++-+++-=+-<+-++ n B n n n n n , 即:222<<+n n B n . ……………………….. 13分19.(本小题满分14分)解:(Ⅰ)由已知得2222262c a cb ab a b c ⎧+=⎪=⎨⎪=+⎩,解得21a b c =⎧⎪=⎨⎪=⎩所以椭圆C 的方程为22143x y +=. ……………5分 (Ⅱ)由题意知12(2,0),(2,0)A A -, ……………6分设00(,)P x y ,则100:(2)2A P y l y x x =++,得0016(14,))2y M x +. 且由点P 在椭圆上,得22003(1)4x y =-. ……………9分 所以20022000001616(12,)(2,)12(2)22y y A M A P x y x x x ⋅=⋅-=-+++ 2000000012(4)12(2)(2)12(2)12(2)022x x x x x x x --+=-+=--=++ …………13分 以MP 为直径的圆过点2A . ……………14分20.(本小题满分14分)解:函数325()2f x x x ax b =+++的导函数为2()35f x x x a '=++. (I )当1x =-时极大值2,则(1)0,(1)2f f '-=-=,解得52,2a b ==;…… 4分 (II )由题意可得25()2()(21)32F x f x x a x b =----有三个不同的零点,即方程325202x x x b ++-=有三个实数解. 令325()22g x x x x =++,则2()651(21)(31)g x x x x x '=++=++,由()0g x '=可得12x =-或13x =-,且11(,),(,)23-∞--+∞是其单调递增区间,11(,)23--是其单调递减区间,1117(),()28354g g -=--=-.因此,实数b 的取值范围是71(,)548--. 9分 (III )由(I )知点00(,())A x f x 处的切线1l 的方程为000()()()y f x f x x x '-=-,与()y f x =联立得000()()()()f x f x f x x x '-=-,即2005()(2)02x x x x -++=,所以点B 的横坐标是05(2)2B x x =-+,可得221002005535,3(2)5(2)22k x x a k x x a =++=+-++,即22002512204k x x a =+++,21k k λ=等价于20025(35)(4)(1)4x x a λλ+-=--,解得254,12a λ==. 综上可得,当2512a =时存在常数4λ=使得21k k λ=. ……………14分。
天津市五区县高一数学上学期期末试卷(含解析)
2015-2016学年天津市五区县高一(上)期末数学试卷一、选择题:本题共10小题,每小题4分,共40分,在每小题给出的四个选项在,只有一项是符合题目要求的.1.若集合U={1,2,3,4},M={1,2},N={2,3},则∁U(M∪N)是()A.{1,2,3} B.{4} C.{1,3,4} D.{2}2.已知sinα=,并且α是第二象限的角,那么tanα的值等于()A.﹣B.﹣C.D.3.化简等于()A.B.C.3 D.14.已知点在幂函数f(x)的图象上,则f(x)的表达式为()A.B.C.f(x)=x2D.f(x)=x﹣25.设D为△ABC所在平面内一点,,则()A.B.C.D.6.已知函数,则的值是()A.9 B.C.﹣9 D.7.已知函数f(x)在区间[a,b]上单调,且图象是连续不断的,若f(a)•f(b)<0,则方程f(x)=0在区间[a,b]上()A.至少有一实根 B.至多有一实根C.没有实根 D.必有唯一的实根8.已知,满足:||=3,||=2,则|+|=4,则|﹣|=()A.B.C.3 D.9.已知tan(α+β)=,tan(β﹣)=,则tan(α+)的值为()A.B.C.D.10.下列说法正确的是()A.函数y=sinx•cosx的最大值为1B.将y=sin(2x+)图象向右平移个单位,再将所得图象上各点的横坐标变为原来的2倍,得到正弦函数y=sinx的图象C.函数f(x)=1﹣在(﹣∞,0)上是减函数D.函数f(x)=﹣x的图象关于y轴对称二、填空题(本大题共5小题,每小题5分,满分25分,把正确的答案填在题中横线上). 11.函数f(x)=的定义域为.12.已知点A(2,4),向量=(3,4),且=2,则点B的坐标为.13.函数y=Asin(ωx+φ)(A>0,ω>0,0<φ<π)在一个周期内的图象如图,此函数的解析式为.14.cos(﹣)= .15.函数f(x)为奇函数,且x∈(﹣∞,0)时,f(x)=x(x﹣1),则x∈(0,+∞)时,f(x)= .三、解答题(本大题共55分,解答应写出文字说明、演算步骤或推证过程).16.已知集合A={x|﹣3<2x+1<7},集合B={x|x<﹣4或x>2},C={x|3a﹣2<x<a+1},(1)求A∩(C R B);(2)若C R(A∪B)⊆C,求实数a的取值范围.17.已知函数f(x)=sin+cos,x∈R.(1)求f(x)取最大值时相应的x的集合;(2)求函数f(x)的最小正周期和单调递增区间.18.已知=(1,2),=(﹣3,2),当实数k为何值时,(Ⅰ)k+与﹣3垂直?(Ⅱ)k+与﹣3平行?平行时它们是同向还是反向?19.已知函数f(x)=log a(3+2x),g(x)=log a(3﹣2x)(a>0,且a≠1).(Ⅰ)求函数F(x)=f(x)﹣g(x)的定义域;(Ⅱ)判断函数F(x)=f(x)﹣g(x)的奇偶性,并予以证明;(Ⅲ)求使得f(x)﹣g(x)>0的x的集合.20.已知向量=(cos x,sin x),=(cos,﹣sin),x∈[0,].(Ⅰ)求•及|+|;(Ⅱ)若f(x)=•﹣2t|+|的最小值为g(t),求g(t).2015-2016学年天津市五区县高一(上)期末数学试卷参考答案与试题解析一、选择题:本题共10小题,每小题4分,共40分,在每小题给出的四个选项在,只有一项是符合题目要求的.1.若集合U={1,2,3,4},M={1,2},N={2,3},则∁U(M∪N)是()A.{1,2,3} B.{4} C.{1,3,4} D.{2}【考点】交、并、补集的混合运算.【专题】集合.【分析】由并集、补集的运算分别求出M∪N、∁U(M∪N).【解答】解:因为M={1,2},N={2,3},所以M∪N={1,2,3},又集合U={1,2,3,4},则∁U(M∪N)={4},故选:B.【点评】本题考查并集、补集的混合运算,属于基础题.2.已知sinα=,并且α是第二象限的角,那么tanα的值等于()A.﹣B.﹣C.D.【考点】同角三角函数基本关系的运用.【分析】由角的正弦值和角所在的象限,求出角的余弦值,然后,正弦值除以余弦值得正切值.【解答】解:∵sinα=且α是第二象限的角,∴,∴,故选A【点评】掌握同角三角函数的基本关系式,并会运用它们进行简单的三角函数式的化简、求值及恒等式证明.本题是给值求值.3.化简等于()A.B.C.3 D.1【考点】两角和与差的正切函数.【专题】计算题.【分析】先把tan45°=1代入原式,根据正切的两角和公式化简整理即可求得答案.【解答】解:==tan(45°+15°)=tan60°=故选A【点评】本题主要考查了两角和与差的正切函数.题中巧妙的利用了1=tan45°构建了正切的两角和公式.4.已知点在幂函数f(x)的图象上,则f(x)的表达式为()A.B.C.f(x)=x2D.f(x)=x﹣2【考点】函数解析式的求解及常用方法;幂函数的概念、解析式、定义域、值域.【专题】计算题.【分析】设出幂函数的解析式,利用点在函数的图象上,即可求出函数的解析式.【解答】解:设幂函数为:y=x a,因为点在幂函数f(x)的图象上,所以3,解得a=﹣2,函数的解析式为:f(x)=x﹣2.故选D.【点评】本题考查函数的解析式的求法,幂函数的解析式的求法,考查计算能力.5.设D为△ABC所在平面内一点,,则()A.B.C.D.【考点】平行向量与共线向量.【专题】平面向量及应用.【分析】将向量利用向量的三角形法则首先表示为,然后结合已知表示为的形式.【解答】解:由已知得到如图由===;故选:A.【点评】本题考查了向量的三角形法则的运用;关键是想法将向量表示为.6.已知函数,则的值是()A.9 B.C.﹣9 D.【考点】对数的运算性质;函数的值.【分析】根据分段函数的定义域选择对应的解析式,由内到外求解.【解答】解:==,所以,故选B.【点评】求分段函数的函数值时注意函数的定义域,根据函数的定义域选择对应的解析式.7.已知函数f(x)在区间[a,b]上单调,且图象是连续不断的,若f(a)•f(b)<0,则方程f(x)=0在区间[a,b]上()A.至少有一实根 B.至多有一实根C.没有实根 D.必有唯一的实根【考点】函数的连续性.【专题】计算题;规律型;函数思想;函数的性质及应用.【分析】直接利用函数的零点判定定理说明结果即可.【解答】解:函数f(x)在区间[a,b]上单调,且图象是连续不断的,若f(a)•f(b)<0,则方程f(x)=0在区间[a,b]上必有唯一的实根.故选:D.【点评】本题考查函.数的零点判定定理的应用,是基础题8.已知,满足:||=3,||=2,则|+|=4,则|﹣|=()A.B.C.3 D.【考点】向量的模.【专题】平面向量及应用.【分析】由题意可得=,而|﹣|==,代值计算可得.【解答】解:∵||=3,||=2,且|+|=4,∴|+|2==13+2=16,∴=,∴|﹣|====故选:D【点评】本题考查向量的模长公式,属基础题.9.已知tan(α+β)=,tan(β﹣)=,则tan(α+)的值为()A.B.C.D.【考点】两角和与差的正切函数.【专题】计算题;规律型;方程思想;三角函数的求值.【分析】直接利用两角和的正切函数化简求解即可.【解答】解:tan(α+β)=,tan(β﹣)=,则tan(α+)=tan((α+β)﹣(β﹣))===.故选:C.【点评】本题考查两角和与差的三角函数的应用,考查计算能力.10.下列说法正确的是()A.函数y=sinx•cosx的最大值为1B.将y=sin(2x+)图象向右平移个单位,再将所得图象上各点的横坐标变为原来的2倍,得到正弦函数y=sinx的图象C.函数f(x)=1﹣在(﹣∞,0)上是减函数D.函数f(x)=﹣x的图象关于y轴对称【考点】命题的真假判断与应用.【专题】计算题;规律型;函数思想;方程思想;简易逻辑.【分析】利用三角函数的最值判断A的正误;三角函数的图象变换判断B的正误;利用函数的单调性判断C的正误;利用函数的对称性判断D的正误;【解答】解:对于A,函数y=sinx•cosx=sin2X,它的最大值为,所以A不正确;对于B,将y=sin(2x+)图象向右平移个单位,可得y=sin2x,再将所得图象上各点的横坐标变为原来的2倍,得到正弦函数y=sinx的图象,所以B正确.对于C,函数f(x)=1﹣在(﹣∞,0)上是增函数,所以C不正确;对于D,函数f(x)=﹣x不是偶函数,函数的图象不关于y轴对称,所以D不正确;故选:B.【点评】本题考查函数的简单性质的应用,命题的真假的判断,是基础题.二、填空题(本大题共5小题,每小题5分,满分25分,把正确的答案填在题中横线上).11.函数f(x)=的定义域为[1,+∞).【考点】函数的定义域及其求法.【专题】计算题;函数思想;数学模型法;函数的性质及应用.【分析】由根式内部的代数式大于等于0,分式的分母不为0联立不等式组得答案.【解答】解:由,解得x≥1.∴函数f(x)=的定义域为[1,+∞).故答案为:[1,+∞).【点评】本题考查函数的定义域及其求法,考查了不等式组的解法,是基础题.12.已知点A(2,4),向量=(3,4),且=2,则点B的坐标为(8,12).【考点】平面向量的坐标运算.【专题】计算题;转化思想;综合法;平面向量及应用.【分析】由已知得=(6,8),设B(x,y),则=(x﹣2,y﹣4)=(6,8),由此能求出点B的坐标.【解答】解:∵A(2,4),向量=(3,4),且=2,∴=(6,8),设B(x,y),则=(x﹣2,y﹣4)=(6,8),∴,解得x=8,y=12,∴点B的坐标为(8,12).故答案为:(8,12).【点评】本题考查点B的坐标的求法,是基础题,解题时要认真审题,注意平面向量坐标运算公式的合理运用.13.函数y=Asin(ωx+φ)(A>0,ω>0,0<φ<π)在一个周期内的图象如图,此函数的解析式为y=2sin(2x+).【考点】正弦函数的图象.【专题】数形结合;转化法;三角函数的图像与性质.【分析】根据三角函数的图象求出A,ω和φ的值,即可得到结论.【解答】解:由图象知A=2,函数的周期T=2•[﹣(﹣)]=2×=π,即T==π,即ω=2,此时y=2sin(2x+φ),当x=﹣时,f(﹣)=2sin(﹣×2+φ)=2,即sin(φ﹣)=1,则φ﹣=+2kπ,即φ=+2kπ,∵0<φ<π,∴当k=0时,φ=,则,故答案为:y=2sin(2x+)【点评】本题主要考查三角函数解析式的求解,根据三角函数的图象和性质求出A,ω和φ的值是解决本题的关键.14.cos(﹣)= .【考点】运用诱导公式化简求值.【专题】计算题;转化思想;分析法;三角函数的求值.【分析】利用诱导公式化简后,根据特殊角的三角函数值即可求值得解.【解答】解:cos(﹣)=cos=cos(6π﹣)=﹣cos=.故答案为:.【点评】本题主要考查了诱导公式,特殊角的三角函数值的应用,属于基础题.15.函数f(x)为奇函数,且x∈(﹣∞,0)时,f(x)=x(x﹣1),则x∈(0,+∞)时,f(x)= ﹣x(x+1).【考点】函数奇偶性的性质.【专题】函数思想;转化法;函数的性质及应用.【分析】根据函数奇偶性的性质,利用转化法进行求解即可.【解答】解:若x∈(0,+∞),则﹣x∈(﹣∞,0),∵当x∈(﹣∞,0)时,f(x)=x(x﹣1),∴f(﹣x)=﹣x(﹣x﹣1)=x(x+1),∵函数f(x)为奇函数,∴f(﹣x)=x(x+1)=﹣f(x),即f(x)=﹣x(x+1),x∈(0,+∞),故答案为:﹣x(x+1).【点评】本题主要考查函数解析式的求解,利用函数奇偶性的性质,利用转化法是解决本题的关键.三、解答题(本大题共55分,解答应写出文字说明、演算步骤或推证过程).16.已知集合A={x|﹣3<2x+1<7},集合B={x|x<﹣4或x>2},C={x|3a﹣2<x<a+1},(1)求A∩(C R B);(2)若C R(A∪B)⊆C,求实数a的取值范围.【考点】集合关系中的参数取值问题.【专题】计算题.【分析】(1)解不等式组求出集合A,进而求出集合B的补集C R B,根据集合交集的定义,可求出A∩(C R B);(2)根据(1)中集合A,B求出A∪B,进而求出C R(A∪B),根据C R(A∪B)⊆C构造关于a的不等式组,解不等式组可得答案.【解答】解:(1)由题知A={x|﹣2<x<3},C R B={x|﹣4≤x≤2},…∴A∩(C R B)={x|﹣2<x≤2};…(2)由(1)得A={x|﹣2<x<3},又B={x|x<﹣4或x>2},∴A∪B={x|x<﹣4或x>﹣2},∴C U(A∪B)={x|﹣4≤x≤2},…而C={x|3a﹣2<x<a+1},要使C U(A∪B)⊆C,只需,故.…【点评】本题考查的知识点是集合的交,并,补集运算及集合关系中的参数取值问题,熟练掌握集合的运算律是解答的关键.17.已知函数f(x)=sin+cos,x∈R.(1)求f(x)取最大值时相应的x的集合;(2)求函数f(x)的最小正周期和单调递增区间.【考点】三角函数中的恒等变换应用;正弦函数的图象.【专题】函数思想;综合法;三角函数的求值;三角函数的图像与性质.【分析】由三角函数化简可得,(1)当,即时,y取得最大值,可得此时x的集合;(2)由周期公式可得最小正周期,解可得单调递增区间.【解答】解:由三角函数化简可得,(1)当,即时,y取得最大值2,此时x的集合为;(2)由周期公式可得最小正周期,解可得;∴函数f(x)的单调增区间为:.【点评】本题考查三角函数恒等变换,涉及三角函数的周期性和最值,属基础题.18.已知=(1,2),=(﹣3,2),当实数k为何值时,(Ⅰ)k+与﹣3垂直?(Ⅱ)k+与﹣3平行?平行时它们是同向还是反向?【考点】平行向量与共线向量.【专题】方程思想;转化思想;平面向量及应用.【分析】(1)利用向量垂直与数量积的关系即可得出;(2)利用向量共线定理即可得出.【解答】解:,(1)∵,得.(2)∵,得,此时,所以方向相反.【点评】本题考查了向量垂直与数量积的关系、向量共线定理,考查了推理能力与计算能力,属于中档题.19.已知函数f(x)=log a(3+2x),g(x)=log a(3﹣2x)(a>0,且a≠1).(Ⅰ)求函数F(x)=f(x)﹣g(x)的定义域;(Ⅱ)判断函数F(x)=f(x)﹣g(x)的奇偶性,并予以证明;(Ⅲ)求使得f(x)﹣g(x)>0的x的集合.【考点】对数函数的图像与性质.【专题】分类讨论;函数思想;综合法;函数的性质及应用.【分析】(Ⅰ)解可解函数F(x)的定义域;(Ⅱ)由(Ⅰ)可知定义域关于原点对称,由奇函数的定义可证;(Ⅲ)问题转化为log a(3+2x)>log a(3﹣2x),针对a结合对数函数的单调性分类讨论可得.【解答】解:(Ⅰ)F(x)=f(x)﹣g(x)=log a(3+2x)﹣log a(3﹣2x),由,可解得:,∴函数F(x)的定义域为;(Ⅱ)由(Ⅰ)可知函数F(x)的定义域为关于原点对称,且F(﹣x)=f(﹣x)﹣g(﹣x)=log a(3﹣2x)﹣log a(3+2x)=﹣F(x)∴函数F(x)为奇函数;(Ⅲ)∵f(x)﹣g(x)>0,∴log a(3+2x)﹣log a(3﹣2x)>0,∴log a(3+2x)>log a(3﹣2x),分类讨论可得:①当0<a<1时,由3+2x<3﹣2x结合定义域可解得;②当a>1时,由3+2x>3﹣2x结合定义域解得.综上:当0<a<1时,不等式的解集为;当a>1时,不等式的解集为.【点评】本题考查对数函数的图象和性质,涉及分类讨论的思想,属基础题.20.已知向量=(cos x,sin x),=(cos,﹣sin),x∈[0,].(Ⅰ)求•及|+|;(Ⅱ)若f(x)=•﹣2t|+|的最小值为g(t),求g(t).【考点】平面向量数量积的运算;三角函数中的恒等变换应用;正弦函数的图象.【专题】计算题;函数思想;向量法;三角函数的图像与性质;平面向量及应用.【分析】(Ⅰ)直接利用数量积的坐标表示求得•;再把两向量的坐标作和后代入模的计算公式求得|+|;(Ⅱ)把•及|+|代入f(x)=•﹣2t|+|,配方后分类讨论求得最小值为g(t).【解答】解:(Ⅰ)由=(cos x,sin x),=(cos,﹣sin),得,|==;(Ⅱ)f(x)=•﹣2t|+|=cos2x﹣4tcosx=2(cosx﹣t)2﹣2t2﹣1(0≤cosx≤1).当t<0时,若cosx=0,有f(x)min=﹣1;当0≤t≤1时,若cosx=t,有;当t>1时,若cosx=1,有f(x)min=1﹣4t.∴.【点评】本题考查平面向量的数量积运算,考查了三角函数中的恒等变换应用,训练了利用配方法求函数的最值,是中档题.。
[精编]天津市五区县高一上期末数学试卷有答案
2016-2017学年天津市五区县高一(上)期末数学试卷一、选择题:本大题共10小题,每小题4分,共40分.在每小题给出的四个选项中,只有一个是符合题目要求的.1.(4分)已知幂函数y=x n的图象经过点(2,8),则此幂函数的解析式是()A.y=2x B.y=3x C.y=x3D.y=x﹣12.(4分)已知全集U={1,2,3,4,5,6},集合A={1,2,4},集合B={3,6},则∁U(A∪B)=()A.{1,2,4} B.{1,2,4,5} C.{2,4} D.{5}3.(4分)在△ABC中,点M是BC的中点,设=,=,则=()A.+B.﹣C.+D.﹣4.(4分)已知a=20.3,b=log0.23,c=log32,则a,b,c的大小关系是()A.a<b<c B.c<b<a C.b<a<c D.b<c<a5.(4分)函数y=sin(2x+)的图象可以由函数y=sin2x的图象()得到.A.向左平移个单位长度 B.向右平移个单位长度C.向左平移个单位长度 D.向右平移个单位长度6.(4分)函数f(x)=x﹣log x的零点个数为()A.0个B.1个C.2个D.无数多个7.(4分)已知sin(π+α)=,则cos(α﹣π)的值为()A.B.﹣C. D.﹣8.(4分)已知△ABC的三个顶点A、B、C及平面内一点P,若++=,则点P与△ABC 的位置关系是()A.P在AC边上B.P在AB边上或其延长线上C.P在△ABC外部D.P在△ABC内部9.(4分)函数y=3﹣2cos(2x﹣)的单调递减区间是()A.(kπ+,kπ+)(k∈)B.(kπ﹣,kπ+)(k∈)C.(2kπ+,2kπ+)(k∈) D.(2kπ﹣,2kπ+)(k∈)10.(4分)已知偶函数f(x)在[0,+∞)上是增函数,且f(1)=0,则满足f(log x)>0的x的取值范围是()A.(0,+∞)B.(0,)∪(2,+∞)C.(0,)D.(0,)∪(1,2)二、填空题:本大题共5小题,每小题4分,共20分).11.(4分)sin210°=.12.(4分)已知A(2,3),B(4,﹣3),且=3,则点P的坐标为.13.(4分)函数f(x)=lg(1﹣2x)的定义域为.14.(4分)已知函数f(x)=(a∈R),若f(f(﹣))=1,则a的值为.15.(4分)在平行四边形ABCD中,AD=1,AB=2,∠BAD=60°,E是CD的中点,则= .三、解答题:本大题共5小题,共60分.解答写出文字说明、证明过程或演算过程.16.(12分)已知向量=(1,0),=(m,1),且与的夹角为.(1)求|﹣2|;(2)若(+λ)与垂直,求实数λ的值.17.(12分)已知全集U=R,集合A={x|1<2x﹣1<5},B={y|y=()x,x≥﹣2}.A)∩B;(1)求(∁U(2)若集合C={x|a﹣1<x﹣a<1},且C⊆A,求实数a的取值范围.18.(12分)已知函数f(x)=2cosx(sinx+cosx)+m,(x∈R,m∈R).(1)求f(x)的最小正周期;(2)若f(x)在区间[0,]上的最大值是6,求f(x)在区间[0,]上的最小值.19.(12分)已知sinα=,且α∈(,π).(1)求tan(α+)的值;(2)若β∈(0,),且cos(α﹣β)=,求cosβ的值.20.(12分)已知函数f(x)=(2x﹣2﹣x)(a>0,且a≠1).(1)判断函数f(x)的奇偶性和单调性,并说明理由;(2)当x∈(﹣1,1)时,总有f(m﹣1)+f(m)<0,求实数m的取值范围.2016-2017学年天津市五区县高一(上)期末数学试卷参考答案与试题解析一、选择题:本大题共10小题,每小题4分,共40分.在每小题给出的四个选项中,只有一个是符合题目要求的.1.(4分)已知幂函数y=x n的图象经过点(2,8),则此幂函数的解析式是()A.y=2x B.y=3x C.y=x3D.y=x﹣1【解答】解:设幂函数为f(x)=xα,因为图象经过点(2,8),∴f(2)=8=23,从而α=﹣3函数的解析式f(x)=x3,故选:C.(A∪2.(4分)已知全集U={1,2,3,4,5,6},集合A={1,2,4},集合B={3,6},则∁UB)=()A.{1,2,4} B.{1,2,4,5} C.{2,4} D.{5}【解答】解:∵集合A={1,2,4},集合B={3,6},∴A∪B={1,2,3,4,6},(A∪B)={5},则∁U故选:D.3.(4分)在△ABC中,点M是BC的中点,设=,=,则=()A.+B.﹣C.+D.﹣【解答】解:如图作平行四边形ABDC,则有.故选:C.4.(4分)已知a=20.3,b=log0.23,c=log32,则a,b,c的大小关系是()A.a<b<c B.c<b<a C.b<a<c D.b<c<a 【解答】解:∵a=20.3>20=1,b=log0.23<log0.21=0,0=log31<c=log32<log33=1,∴a,b,c的大小关系是b<c<a.故选:D.5.(4分)函数y=sin(2x+)的图象可以由函数y=sin2x的图象()得到.A.向左平移个单位长度 B.向右平移个单位长度C.向左平移个单位长度 D.向右平移个单位长度【解答】解:把函数y=sin2x的图象,向左平移个单位长度,可得函数y=sin2(x+)=sin(2x+)的图象,故选:C.6.(4分)函数f(x)=x﹣log x的零点个数为()A.0个B.1个C.2个D.无数多个【解答】解:函数f(x)=x﹣log x的零点个数,就是函数y=x与y=log x,两个函数的图象的交点个数,如图:可知函数的图象只有一个交点.函数f(x)=x﹣log x的零点个数为:1个.故选:B.7.(4分)已知sin(π+α)=,则cos(α﹣π)的值为()A.B.﹣C. D.﹣【解答】解:由sin(π+α)=得,sinα=﹣,所以cos(α﹣π)=cos(π﹣α)=﹣sinα=,故选A:.8.(4分)已知△ABC的三个顶点A、B、C及平面内一点P,若++=,则点P与△ABC 的位置关系是()A.P在AC边上B.P在AB边上或其延长线上C.P在△ABC外部D.P在△ABC内部【解答】解:∵∴=∴∴∴P在AC的三等分点上故选A.9.(4分)函数y=3﹣2cos(2x﹣)的单调递减区间是()A.(kπ+,kπ+)(k∈)B.(kπ﹣,kπ+)(k∈)C.(2kπ+,2kπ+)(k∈) D.(2kπ﹣,2kπ+)(k∈)【解答】解:函数y=3﹣2cos(2x﹣)的单调递减区间,即函数y=2cos(2x﹣)的单调递增区间,令2kπ﹣π≤2x﹣≤2kπ,求得kπ﹣≤x≤kπ+,可得原函数的减区间为[kπ﹣,kπ+],k∈.结合所给的选项,故选:B.10.(4分)已知偶函数f(x)在[0,+∞)上是增函数,且f(1)=0,则满足f(log x)>0的x的取值范围是()A.(0,+∞)B.(0,)∪(2,+∞)C.(0,)D.(0,)∪(1,2)【解答】解:∵f(x)是R上的偶函数,且在[0,+∞)上是增函数,又f(1)=0,∴不等式f(log x)>0等价为f(|log x|)>f(1),即|log x|>1,则log x>1或log x<﹣1,解得0<x<2或x,故选:B.二、填空题:本大题共5小题,每小题4分,共20分).11.(4分)sin210°=﹣.【解答】解:sin210°=sin(180°+30°)=﹣sin30°=﹣.故答案为:﹣12.(4分)已知A(2,3),B(4,﹣3),且=3,则点P的坐标为(8,﹣15).【解答】解:设P(x,y),∵A(2,3),B(4,﹣3),且=3,∴(x﹣2,y﹣3)=3(2,﹣6)=(6,﹣18),∴,解得x=8,y=﹣15,∴点P的坐标为(8,﹣15).故答案为:(8,﹣15).13.(4分)函数f(x)=lg(1﹣2x)的定义域为(﹣∞,0).【解答】解:∵f(x)=lg(1﹣2x)根据对数函数定义得1﹣2x>0,解得:x<0故答案为:(﹣∞,0)14.(4分)已知函数f(x)=(a∈R),若f(f(﹣))=1,则a的值为8 .【解答】解:函数f(x)=(a∈R),若f(f(﹣))=1,可得f(﹣)=,f(f(﹣))=f()=1,a×=1,解得a=8.故答案为:815.(4分)在平行四边形ABCD中,AD=1,AB=2,∠BAD=60°,E是CD的中点,则= ﹣.【解答】解:由题意可得=2×1×cos60°=1,∴=()•(+)=()•(﹣)=﹣++=﹣×4+×1+1=﹣,故答案为﹣.三、解答题:本大题共5小题,共60分.解答写出文字说明、证明过程或演算过程.16.(12分)已知向量=(1,0),=(m,1),且与的夹角为.(1)求|﹣2|;(2)若(+λ)与垂直,求实数λ的值.【解答】解:(1)∵=(1,0),=(m,1),且与的夹角为.∴=m,||=1,||=,cos<>==,解得m=1,或m=﹣1(舍)∴=(﹣1,﹣2),∴|﹣2|==.(2)∵=(1+λ,λ),(+λ)与垂直,∴,解得.17.(12分)已知全集U=R,集合A={x|1<2x﹣1<5},B={y|y=()x,x≥﹣2}.(1)求(∁A)∩B;U(2)若集合C={x|a﹣1<x﹣a<1},且C⊆A,求实数a的取值范围.【解答】解:(1)由集合A={x|1<2x﹣1<5}={x|1<x<3},A={x|x≤1,或x≥3}∴CU∵B={y|y=()x,x≥﹣2}={y|0<y≤4}∴(CA)∩B={x|0<x≤1,或3≤x≤4},U(2)C={x|a﹣1<x﹣a<1}={x|2a﹣1<x<a+1},当2a﹣1≥a+1时,即a≥2时,C=∅,满足C⊆A,当a<2时,由题意,解得1≤a<2,综上,实数a的取值范围是[1,+∞)18.(12分)已知函数f(x)=2cosx(sinx+cosx)+m,(x∈R,m∈R).(1)求f(x)的最小正周期;(2)若f(x)在区间[0,]上的最大值是6,求f(x)在区间[0,]上的最小值.【解答】解:(1)函数f(x)=2cosx(sinx+cosx)+m=sin2x+cos2x+1+m=2sin(2x+)+1+m,故函数f(x)的最小正周期为π.(2)在区间[0,]上,2x+∈[,],故当2x+=时,f(x)取得最大值为2+1+m=6,∴m=3.故当2x+=时,f(x)取得最小值为﹣1+1+m=3.19.(12分)已知sinα=,且α∈(,π).(1)求tan(α+)的值;(2)若β∈(0,),且cos(α﹣β)=,求cosβ的值.【解答】(本题满分为12分)解:(1)∵sinα=,且α∈(,π),∴cosα=,…(2分)∴tanα==﹣,…(4分)∴tan(α+)==.…(6分)(2)∵α∈(,π),β∈(0,),∴α﹣β∈(0,π),…(7分)又∵cos(α﹣β)=,∴sin(α﹣β)=,…(9分)∴cosβ=cos[α﹣(α﹣β)]=cosαcos(α﹣β)+sinαsin(α﹣β)…(11分)=(﹣)×+×=.…(12分)20.(12分)已知函数f(x)=(2x﹣2﹣x)(a>0,且a≠1).(1)判断函数f(x)的奇偶性和单调性,并说明理由;(2)当x∈(﹣1,1)时,总有f(m﹣1)+f(m)<0,求实数m的取值范围.【解答】解:(1)∵f(﹣x)=(2﹣x﹣2x)=﹣(2x﹣2﹣x)=﹣f(x),∴f(x)为奇函数.…(2分)设x1<x2,f(x1)﹣f(x2)=(﹣﹣+)=(﹣)(1+),∵y=2x是增函数,∴﹣<0,又1+>0,∴当0<a<1时,f(x1)﹣f(x2)>0,即f(x1)>f(x2),函数f(x)是减函数当a>1时,f(x1)﹣f(x2)<0,即f(x1)<f(x2),函数f(x)是增函数.…(6分)(2)由f(m﹣1)+f(m)<0得f(m)<﹣f(m﹣1)由(1)知f(x)为奇函数,∴f(m)<f(1﹣m)…(8分)又由(1)得当0<a<1时,函数f(x)是减函数∴解得<m<1 …(10分)当a>1时,函数f(x)是增函数∴,解得0<m<.…(12分)。
-2017学年天津市五区县高一期末数学试卷
学年天津市五区县高一(上)期末数学试卷一、选择题:本大题共小题,每小题分,共分.在每小题给出的四个选项中,只有一个是符合题目要求的..(分)已知幂函数的图象经过点(,),则此幂函数的解读式是()....﹣.(分)已知全集{,,,,,},集合{,,},集合{,},则∁(∪)().{,,}.{,,,}.{,}.{}.(分)在△中,点是的中点,设,,则()..﹣..﹣.(分)已知,,,则,,的大小关系是().<<.<<.<<.<<.(分)函数()的图象可以由函数的图象()得到..向左平移个单位长度.向右平移个单位长度.向左平移个单位长度.向右平移个单位长度.(分)函数()﹣的零点个数为().个.个.个.无数多个.(分)已知(πα),则(α﹣π)的值为()..﹣..﹣.(分)已知△的三个顶点、、及平面内一点,若,则点与△的位置关系是().在边上.在边上或其延长线上.在△外部.在△内部.(分)函数﹣(﹣)的单调递减区间是().(π,π)(∈).(π﹣,π)(∈).(π,π)(∈).(π﹣,π)(∈).(分)已知偶函数()在[,∞)上是增函数,且(),则满足()>的的取值范围是().(,∞).(,)∪(,∞).(,).(,)∪(,)二、填空题:本大题共小题,每小题分,共分)..(分)°..(分)已知(,),(,﹣),且,则点的坐标为..(分)函数()(﹣)的定义域为..(分)已知函数()(∈),若((﹣)),则的值为..(分)在平行四边形中,,,∠°,是的中点,则.三、解答题:本大题共小题,共分.解答写出文字说明、证明过程或演算过程..(分)已知向量(,),(,),且与的夹角为.()求﹣;()若(λ)与垂直,求实数λ的值..(分)已知全集,集合{<﹣<},{(),≥﹣}.()求(∁)∩;()若集合{﹣<﹣<},且⊆,求实数的取值范围..(分)已知函数()(),(∈,∈).()求()的最小正周期;()若()在区间[,]上的最大值是,求()在区间[,]上的最小值..(分)已知α,且α∈(,π).()求(α)的值;()若β∈(,),且(α﹣β),求β的值..(分)已知函数()(﹣﹣)(>,且≠).()判断函数()的奇偶性和单调性,并说明理由;()当∈(﹣,)时,总有(﹣)()<,求实数的取值范围.学年天津市五区县高一(上)期末数学试卷参考答案与试卷解读一、选择题:本大题共小题,每小题分,共分.在每小题给出的四个选项中,只有一个是符合题目要求的..(分)已知幂函数的图象经过点(,),则此幂函数的解读式是()....﹣【解答】解:设幂函数为()α,因为图象经过点(,),∴(),从而α﹣函数的解读式(),故选:..(分)已知全集{,,,,,},集合{,,},集合{,},则∁(∪)().{,,}.{,,,}.{,}.{}【解答】解:∵集合{,,},集合{,},∴∪{,,,,},则∁(∪){},故选:..(分)在△中,点是的中点,设,,则()..﹣..﹣【解答】解:如图作平行四边形,则有.故选:..(分)已知,,,则,,的大小关系是().<<.<<.<<.<<【解答】解:∵>,<,<<,∴,,的大小关系是<<.故选:..(分)函数()的图象可以由函数的图象()得到..向左平移个单位长度.向右平移个单位长度.向左平移个单位长度.向右平移个单位长度【解答】解:把函数的图象,向左平移个单位长度,可得函数()()的图象,故选:..(分)函数()﹣的零点个数为().个.个.个.无数多个【解答】解:函数()﹣的零点个数,就是函数与,两个函数的图象的交点个数,如图:可知函数的图象只有一个交点.函数()﹣的零点个数为:个.故选:..(分)已知(πα),则(α﹣π)的值为()..﹣..﹣【解答】解:由(πα)得,α﹣,所以(α﹣π)(π﹣α)﹣α,故选:..(分)已知△的三个顶点、、及平面内一点,若,则点与△的位置关系是().在边上.在边上或其延长线上.在△外部.在△内部【解答】解:∵∴∴∴∴在的三等分点上故选..(分)函数﹣(﹣)的单调递减区间是().(π,π)(∈).(π﹣,π)(∈).(π,π)(∈).(π﹣,π)(∈)【解答】解:函数﹣(﹣)的单调递减区间,即函数(﹣)的单调递增区间,。
天津市五区县2017届高三上学期期末考试数学(理)试题 含答案
绝密★启用前天津市部分区2016~2017学年度第一学期期末考试高三数学(理科)试卷温馨提示:使用答题卡的区,学生作答时请将答案写在答题卡上;不使用答题卡的区,学生作答时请将答案写在试卷上.本试卷分第I 卷(选择题)和第Ⅱ卷(非选择题)两部分,共150分,考试用时120分钟.第I 卷1至2页,第Ⅱ卷2至4页.答卷前,考生务必将自己的姓名、准考证号填写在答题卡上,并在规定位置粘帖考试用条形码.答卷时,考生务必将答案涂写在答题卡上.考试结束后,将本试卷和答题卡一并交回.祝各位考生考试顺利!第Ⅰ卷(选择题,共40分)注意事项:1.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,再选涂其他答案标号.2.本卷共8小题,每小题5分,共40分. 参考公式:如果事件,A B 互斥,那么()()()P A B P A P B =+U . 如果事件,A B 相互独立,那么()()()P A B P A P B =I . 锥体的体积公式13V Sh =,其中S 表示锥体的底面面积,h 表示锥体的高. 柱体的体积公式V Sh =,其中S 表示柱体的底面面积,h 表示柱体的高.一、选择题:在每小题给出的四个选项中,只有一项是符合题目要求的. (1)已知集合2{1,4},{|log ,}A B y y x x A ===∈,则A B =U(A ){}1,4(B ){}0,1,4(C ){}0,2 (D ){}0,1,2,4(2)设变量x ,y 满足约束条件240,330,10.x y x y x y +-⎧⎪+-⎨⎪--⎩≤≥≤则目标函数2z x y =-的最小值为(A )165-(B )3-(C )0(D )1(3)阅读右边的程序框图,运行相应的程序,则输出v 的值为(A )4 (B )5 (C )6 (D )7(4)已知ABC ∆是钝角三角形,若2,1==BC AC ,且ABC ∆3 则=AB(A 3 (B 7 (C )22(D )3(5)设{n a }是公比为q 的等比数列,则“1q >” 是“{n a }为单调递增数列”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(6)已知双曲线22221x y a b-=(0,0a b >>)的焦点到渐近线的距离为2,且双曲线的一条渐近线与直线230x y -+=平行,则双曲线的方程为(A )221164x y -=(B )22194x y -= (C )22149x y -=(D )22184x y -= (7)在ABC ∆中,D 在AB 上,:1:2AD DB =,E 为AC 中点,CD 、BE 相交于正视图侧视图俯视图点P,连结AP.设AP xAB yAC=+u u u r u u u r u u u r,x y∈R(),则x,y的值分别为(A)11,23(B)12,33(C)12,55(D)11,36(8)已知2()(3)e xf x x=-(其中x∈R,e是自然对数的底数),当1t>时,关于x的方程12[()][()]0f x t f x t--=恰好有5个实数根,则实数2t的取值范围是(A)(2e,0)-(B)(]2e,0-(C)32e,6e-⎡⎤-⎣⎦(D)(32e,6e-⎤-⎦第Ⅱ卷(非选择题,共110分)注意事项:1.用黑色墨水的钢笔或签字笔将答案写在答题卡上.2.本卷共12小题,共110分.二、填空题:本大题共有6小题,每小题5分,共30分.(9)已知a,∈b R,i是虚数单位,若(12i)(2i)2ia b-+=-,则a b+的值为__________.(10)在261(4)xx-的展开式中,3x-的系数为__________. (用数字作答)(11)某空间几何体的三视图如图所示,则该几何体的表面积是__________.(12)在平面直角坐标系xOy中,由曲线1yx=(0x>)与直线y x=和3y=所围成的封闭图形的面积为__________.(13)在直角坐标系xOy中,已知曲线1:C11x tty tt⎧=+⎪⎪⎨⎪=-⎪⎩(t为参数),曲线2:Ccossinx ayθθ=⎧⎨=⎩(θ为参数,1a>),若1C恰好经过2C的焦点,则a的值为__________.(14)已知24,1,()e, 1.xx x xf xx⎧-<⎪=⎨≥⎪⎩若方程()f x kx=有且仅有一个实数解,则实数k的取值范围为__________.三、解答题:本大题共6小题,共80分.解答应写出文字说明,证明过程或演算步骤. (15)(本小题满分13分)已知函数()2cos (cos )f x x x x a =+(a ∈R ). (I )求()f x 的最小正周期; (II )当[0,]2x π∈时,()f x 的最小值为2,求a 的值.(16)(本小题满分13分)某区选派7名队员代表本区参加全市青少年围棋锦标赛,其中3名来自A 学校且1名为女棋手,另外4名来自B 学校且2名为女棋手.从这7名队员中随机选派4名队员参加第一阶段的比赛.(I )求在参加第一阶段比赛的队员中,恰有1名女棋手的概率;(II )设X 为选出的4名队员中A 、B 两校人数之差的绝对值,求随机变量X 的分布列和数学期望.(17)(本小题满分13分)如图,在四棱锥P ABCD -中,底面ABCD 为直角梯形,AB AD ⊥,//AD BC ,122AD BC ==,E 在BC 上,且112BE AB ==,侧棱PA ⊥平面ABCD .(I )求证:平面PDE ⊥平面PAC ; (II )若PAB ∆为等腰直角三角形.(i )求直线PE 与平面PAC 所成角的正弦值; (ii )求二面角A PC D --的余弦值.(18)(本小题满分13分)已知数列{}n a 的前n 项和2=n A n (n *∈N ),11n n n n na ab a a ++=+(n *∈N ),数列{}n b 的前n 项和为n B .(I )求数列{}n a 的通项公式; (II )设2nn n a c =(n *∈N ),求数列{}n c 的前n 项和n C ; (III )证明: 222<<+n n B n (n *∈N ).PA BECD(19)(本小题满分14分)已知椭圆2222: 1 (0)x y C a b a b +=>>的左、右焦点分别为1F ,2F ,上顶点为B ,若12BF F ∆的周长为6,且点1F 到直线2BF 的距离为b .(Ⅰ)求椭圆C 的方程;(Ⅱ)设12,A A 是椭圆C 长轴的两个端点,点P 是椭圆C 上不同于12,A A 的任意一点,直线1A P 交直线x m =于点M ,若以MP 为直径的圆过点2A ,求实数m 的值. (20)(本小题满分14分)已知函数321()3f x x x cx d =-++(,c d ∈R ),函数()f x 的图象记为曲线C . (I )若函数()f x 在[0,)+∞上单调递增,求c 的取值范围;(II )若函数()y f x m =-有两个零点,()αβαβ≠,且x α=为()f x 的极值点,求2αβ+的值;(III )设曲线C 在动点00(,())A x f x 处的切线1l 与C 交于另一点B ,在点B 处的切线为2l ,两切线的斜率分别为12,k k ,是否存在实数c ,使得12k k 为定值?若存在,求出c 的值;若不存在,说明理由.天津市部分区2016~2017学年度第一学期期末考试高三数学(理科)参考答案一、选择题:1-4 DACB 5-8 DACD二、填空题:9.8 10. 24-11. 32+4ln 3-(,e)-∞三、解答题:15.(本小题满分13分)解:(I)函数2()2cos cos cos 212f x x x x a x x a =++=+++2sin(2)16x a π=+++, ……………………4分故函数()f x 的最小正周期为T π=. ………………………6分 (II )由题意得70,,2,2666x x ππππ⎡⎤⎡⎤∈+∈⎢⎥⎢⎥⎣⎦⎣⎦, ……………………10分故min ()112f x a =-++=,所以2a =. ……………………13分 16.(本小题满分13分)解:(I )由题意知,7名队员中分为两部分,3人为女棋手,4人为男棋手,设事件A =“恰有1位女棋手”,则()1334471235C C P A C ==,………………………4分 所以参加第一阶段的比赛的队员中,恰有1位女棋手的概率为1235.…………5分 (II )随机变量X 的所有可能取值为0,2,4.其中()22344718035C C P X C ===, ()133134344716235C C C C P X C +===, ()0434471435C C P X C ===. ………………………………9分 所以,随机变量X 分布列为随机变量X 的数学期望()1816136024********E X =⨯+⨯+⨯=. ………………………………13分 17.(本小题满分13分)解:(Ⅰ)法一:∵△AGD :△CGE ,知23DG AD AG GE EC GC ===,且AC =故3655GC AC ==. 同理可得33555GE DE ==,且3EC =,222GC GE EC +=,ED AC ⊥. ………2分又∵PA ⊥平面ABCD ∴PA ED ⊥ ……3分 而PA AC A =I ∴ED ⊥平面PAC .ED ⊂平面PDE ,故平面PDE ⊥平面PAC ; ……4分法二:∵PA ⊥平面ABCD ∴AB PA ⊥ 又∵AB AD ⊥,故可建立建立如图所示坐标系.由已知(0,2,0)D ,(2,1,0)E ,(2,4,0)C ,(0,0,)P λ(0λ>)∴(2,4,0)AC =u u u r ,(0,0,)AP λ=u u u r ,(2,1,0)DE =-u u u r∴4400DE AC ⋅=-+=u u u r u u u r ,0DE AP ⋅=u u u r u u u r.……3分,∴DE AC ⊥,DE AP ⊥,∴ED ⊥平面PAC ,ED ⊂平面PDE ,平面PDE ⊥平面PAC ;……4分(Ⅱ)(i )由(Ⅰ),平面PAC 的一个法向量是(2,1,0)DE =-u u u r,因为PAB ∆为等腰直角三角形,故2PA =,(2,1,2)PE =-u u u r.设直线PE 与平面PAC 所成的角为θ,则5sin cos ,5PE DE θ=<>=u u u r u u u r ………8分(ii )设平面PCD 的一个法向量为n 000(,,)x y z =,(2,2,0)DC =u u u r ,(0,2,2)DP =-u u u r由n DC ⊥u u u r ,n DP ⊥u u u r ∴0000220220x y y z +=⎧⎨-+=⎩,令01x =,则n (1,1,1)=--, ………10分∴cos <n ,2115535DE +>==⨯u u u r .………11分 显然二面角A PC D --的平面角是锐角, ∴二面角A PC D --的余弦值为515.………13分(其他方法可酌情给分) 18.(本小题满分13分)解:(I )当2n ≥时,2=n A n ,21(1)-=-n A n , 两式相减:121-=-=-n n n a A A n ;当1n =时,111==a A ,也适合21=-n a n ,故数列{}n a 的通项公式为21=-n a n ;. ………3分(II )由题意知:2122-==n n n na n c ,12n n C c c c =+++L ,123135212222-=++++L n n n C ,23411352122222+-=++++L n n C n ,两式相减可得:1231122221222222+-=++++-L n n n C n , ……… 4分 即123-111111121()2222222+-=+++++-L n n n C n ,-111121(1)2222+-=+--n n n C n ,2332+=-n n n C .………7分 (III )21212121-+=++-n n n b n n,显然212122121-++>=+-n n n n , 即2n b >,122n n B b b b n =+++>L ; ………9分 另一方面,21212222112212*********-++=-++=+-+-+--+n n n n n n n n , 即122213=+-b ,222235=+-b ,…,11222121⎛⎫=+- ⎪-+⎝⎭n b n n ,2222222(2)(2)(2)22221335212121=+-++-+++-=+-<+-++L n B n n n n n , 即:222<<+n n B n . ………13分 19.(本小题满分14分)解:(Ⅰ)由已知得2222262c a cb ab a b c ⎧+=⎪=⎨⎪=+⎩,解得21a b c =⎧⎪=⎨⎪=⎩所以椭圆C 的方程为22143x y +=. ……………5分 (Ⅱ)由题意知12(2,0),(2,0)A A -, ……………6分设00(,)P x y ,则100:(2)2A P y l y x x =++,得00(,(2))2yM m m x ++. 且由点P 在椭圆上,得22003(1)4x y =-. ……………8分 若以MP 为直径的圆过点2A ,则220A M A P ⋅=u u u u u r u u u u r, ……………9分所以20000000(2,(2))(2,)(2)(2)(2)022y y m m x y m x m x x -+⋅-=--++=++2000000033(4)(2)(2)44(2)(2)(2)(2)(2)(2)022x x x m x m m x m x x --+--++=---+=++ ……………12分因为点P 是椭圆C 上不同于12,A A 的点,所以02x ≠±. 所以上式可化为3(2)(2)04m m --+=,解得14m =. ……………14分 20.(本小题满分14分)解法一:(I )2()2f x x x c '=-+,当[0,)x ∈+∞时2()20f x x x c '=-+≥所以2min (2)0x x c -+≥,而22x x c -+在1x =处取得最小值,所以120c -+≥,1c ≥;……………4分 (II )因为x α=为()f x 的极值点,所以21()20k f c ααα'==-+=,所以22c αα=-+, 又因为()y f x m =-有不同的零点,αβ,所以()()f f αβ=,即32321133c d c d ααααββ-++=-++, 整理得:21(23)()03αβαβ+--=, 所以23αβ+=.……………9分 (III )满足条件的实数c 存在,由2()2f x x x c '=-+,知过00(,())A x f x 点与曲线相切的直线1l 为:000()()+()y f x x -x f x '=,且21002k x x c =-+将000()()+()y f x x -x f x '=与()y f x =联立即得B 点得横坐标,所以000()()+(())f x x -x f x f x '=即:3223200000011(2)()+33x x cx d x x c x -x x x cx d -++=-+-++ 整理得:2001(23)()03x x x x +--=由已知0x x ≠,所以0230x x +-=所以032x x =-,即B 点的横坐标为032x - 所以过点B 的曲线的切线斜率为22()2k f x x x c '==-+200(32)2(32)x x c =---+2004(2)33x x c c =-++-1433k c =+-因此当且仅当 330c -=时,1k 、1k 成比例, 这时1c =即存在实数1c =,使12k k 为定值.……………14分 解法二:(I )2()2f x x x c '=-+,当[0,)x ∈+∞时2()20f x x x c '=-+≥,所以2(2)c x x ≥--对任意的[0,)x ∈+∞恒成立,故2max [(2)]c x x ≥--, 即2max [(2)]1x x --=,故c 的取值范围是[1,)+∞;…………… 4分(II )因为x α=为()f x 的极值点,且()y f x m =-有两个零点,()αβαβ≠, 所以()0f x m -=的三个实数根分别为,,ααβ, 由根与系数的关系得12313ααβαβ-++=+=-=;……………9分 (III )满足条件的实数c 存在,因为2()2f x x x c '=-+,所以过00(,())A x f x 点且与曲线C 相切的直线1l 为:000()()+()y f x x -x f x '=,其中21002k x x c =-+.设1l 与C 交于另一点11(,)B x y ,则001,,x x x 必为方程'000()()()+()f x f x x -x f x =的三个实数根由'000()()()+()f x f x x -x f x =得32200001(2)()+()3x x cx d x x c x -x f x -++=-+ 因为上述方程的右边不含三次项和二次项,所以0011313x x x -++=-= ,所以1032x x =- 所以'22111()2k f x x x c ==-+ 200(32)2(32)x x c =---+2004(2)33x x c c =-++-1433k c =+-.因此当且仅当 330c -=时,1k 、1k 成比例, 这时1c =,即存在实数1c =,使12k k 为定值. ……………14分天津市部分区2016~2017学年度第一学期期末考试高三数学(理科)参考答案一、选择题:1-4 DACB 5-8 DACD二、填空题:9.8 10. 24-11. 32+4ln 3-(,e)-∞ 三、解答题:15.(本小题满分13分)解:(I)函数2()2cos cos cos 212f x x x x a x x a =++=+++2sin(2)16x a π=+++, ……………………4分故函数()f x 的最小正周期为T π=. ………………………6分 (II )由题意得70,,2,2666x x ππππ⎡⎤⎡⎤∈+∈⎢⎥⎢⎥⎣⎦⎣⎦, ……………………10分故min ()112f x a =-++=,所以2a =. ……………………13分 16.(本小题满分13分)解:(I )由题意知,7名队员中分为两部分,3人为女棋手,4人为男棋手,设事件A =“恰有1位女棋手”,则()1334471235C C P A C ==,………………………4分 所以参加第一阶段的比赛的队员中,恰有1位女棋手的概率为1235.…………5分 (II )随机变量X 的所有可能取值为0,2,4.其中()22344718035C C P X C ===, ()133134344716235C C C C P X C +===, ()0434471435C C P X C ===. ………………………………9分 所以,随机变量X 分布列为X 024 P18351635135随机变量X 的数学期望()1816136024********E X =⨯+⨯+⨯=. ………………………………13分 17.(本小题满分13分)解:(Ⅰ)法一:∵△AGD :△CGE ,知23DG AD AG GE EC GC ===,且25,AC = 故3655GC AC ==. 同理可得3355GE DE ==,且3EC =,222GC GE EC +=,ED AC ⊥. ………2分又∵PA ⊥平面ABCD ∴PA ED ⊥ ……3分 而PA AC A =I ∴ED ⊥平面PAC .ED ⊂平面PDE ,故平面PDE ⊥平面PAC ; ……4分法二:∵PA ⊥平面ABCD ∴AB PA ⊥ 又∵AB AD ⊥,故可建立建立如图所示坐标系.由已知(0,2,0)D ,(2,1,0)E ,(2,4,0)C ,(0,0,)P λ(0λ>)∴(2,4,0)AC =u u u r ,(0,0,)AP λ=u u u r ,(2,1,0)DE =-u u u r∴4400DE AC ⋅=-+=u u u r u u u r ,0DE AP ⋅=u u u r u u u r.……3分,∴DE AC ⊥,DE AP ⊥,∴ED ⊥平面PAC ,ED ⊂平面PDE ,平面PDE ⊥平面PAC ;……4分(Ⅱ)(i )由(Ⅰ),平面PAC 的一个法向量是(2,1,0)DE =-u u u r,因为PAB ∆为等腰直角三角形,故2PA =,(2,1,2)PE =-u u u r.设直线PE 与平面PAC 所成的角为θ,则5sin cos ,PE DE θ=<>=u u u r u u u r ………8分(ii )设平面PCD 的一个法向量为n 000(,,)x y z =,(2,2,0)DC =u u u r ,(0,2,2)DP =-u u u r由n DC ⊥u u u r ,n DP ⊥u u u r ∴0000220220x y y z +=⎧⎨-+=⎩,令01x =,则n (1,1,1)=--, ………10分∴cos <n,DE >==u u u r .………11分 显然二面角A PC D --的平面角是锐角, ∴二面角A PC D --的余弦值为515.………13分(其他方法可酌情给分) 18.(本小题满分13分)解:(I )当2n ≥时,2=n A n ,21(1)-=-n A n , 两式相减:121-=-=-n n n a A A n ;当1n =时,111==a A ,也适合21=-n a n ,故数列{}n a 的通项公式为21=-n a n ;. ………3分(II )由题意知:2122-==n n n na n c ,12n n C c c c =+++L ,123135212222-=++++L n n n C ,23411352122222+-=++++L n n C n ,两式相减可得:1231122221222222+-=++++-L n n n C n , ……… 4分 即123-111111121()2222222+-=+++++-L n n n C n ,-111121(1)2222+-=+--n n n C n ,2332+=-n n n C . ………7分 (III )21212121-+=++-n n n b n n,显然212122121-++>=+-n n n n , 即2n b >,122n n B b b b n =+++>L ; ………9分 另一方面,21212222112212*********-++=-++=+-+-+--+n n n n n n n n , 即122213=+-b ,222235=+-b ,…,11222121⎛⎫=+- ⎪-+⎝⎭n b n n ,2222222(2)(2)(2)22221335212121=+-++-+++-=+-<+-++L n B n n n n n , 即:222<<+n n B n . ………13分19.(本小题满分14分)解:(Ⅰ)由已知得2222262c a cb ab a b c ⎧+=⎪=⎨⎪=+⎩,解得21a b c =⎧⎪=⎨⎪=⎩所以椭圆C 的方程为22143x y +=. ……………5分 (Ⅱ)由题意知12(2,0),(2,0)A A -, ……………6分 设00(,)P x y ,则100:(2)2A P y l y x x =++,得00(,(2))2yM m m x ++. 且由点P 在椭圆上,得22003(1)4x y =-. ……………8分 若以MP 为直径的圆过点2A ,则220A M A P ⋅=u u u u u r u u u u r, ……………9分所以20000000(2,(2))(2,)(2)(2)(2)022y y m m x y m x m x x -+⋅-=--++=++2000000033(4)(2)(2)44(2)(2)(2)(2)(2)(2)022x x x m x m m x m x x --+--++=---+=++ ……………12分因为点P 是椭圆C 上不同于12,A A 的点,所以02x ≠±. 所以上式可化为3(2)(2)04m m --+=,解得14m =. ……………14分 20.(本小题满分14分)解法一:(I )2()2f x x x c '=-+,当[0,)x ∈+∞时2()20f x x x c '=-+≥所以2min (2)0x x c -+≥,而22x x c -+在1x =处取得最小值,所以120c -+≥,1c ≥;……………4分 (II )因为x α=为()f x 的极值点,所以21()20k f c ααα'==-+=,所以22c αα=-+, 又因为()y f x m =-有不同的零点,αβ,所以()()f f αβ=,即32321133c d c d ααααββ-++=-++,整理得:21(23)()03αβαβ+--=, 所以23αβ+=.……………9分 (III )满足条件的实数c 存在,由2()2f x x x c '=-+, 知过00(,())A x f x 点与曲线相切的直线1l 为:000()()+()y f x x -x f x '=,且21002k x x c =-+将000()()+()y f x x -x f x '=与()y f x =联立即得B 点得横坐标,所以000()()+(())f x x -x f x f x '=即:3223200000011(2)()+33x x cx d x x c x -x x x cx d -++=-+-++ 整理得:2001(23)()03x x x x +--=由已知0x x ≠,所以0230x x +-=所以032x x =-,即B 点的横坐标为032x - 所以过点B 的曲线的切线斜率为22()2k f x x x c '==-+200(32)2(32)x x c =---+2004(2)33x x c c =-++-1433k c =+-因此当且仅当 330c -=时,1k 、1k 成比例, 这时1c =即存在实数1c =,使12k k 为定值.……………14分解法二:(I )2()2f x x x c '=-+,当[0,)x ∈+∞时2()20f x x x c '=-+≥,所以2(2)c x x ≥--对任意的[0,)x ∈+∞恒成立,故2max [(2)]c x x ≥--, 即2max [(2)]1x x --=,故c 的取值范围是[1,)+∞;…………… 4分(II )因为x α=为()f x 的极值点,且()y f x m =-有两个零点,()αβαβ≠, 所以()0f x m -=的三个实数根分别为,,ααβ, 由根与系数的关系得12313ααβαβ-++=+=-=;……………9分 (III )满足条件的实数c 存在,因为2()2f x x x c '=-+,所以过00(,())A x f x 点且与曲线C 相切的直线1l 为:000()()+()y f x x -x f x '=,其中21002k x x c =-+.设1l 与C 交于另一点11(,)B x y ,则001,,x x x 必为方程'000()()()+()f x f x x -x f x =的三个实数根由'000()()()+()f x f x x -x f x =得32200001(2)()+()3x x cx d x x c x -x f x -++=-+ 因为上述方程的右边不含三次项和二次项,所以0011313x x x -++=-= ,所以1032x x =- 所以'22111()2k f x x x c ==-+ 200(32)2(32)x x c =---+2004(2)33x x c c =-++-1433k c =+-.因此当且仅当 330c -=时,1k 、1k 成比例, 这时1c =,即存在实数1c =,使12k k 为定值. ……………14分。
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2016-2017学年天津市五区县高一(上)期末数学试卷一、选择题:本大题共10小题,每小题4分,共40分.在每小题给出的四个选项中,只有一个是符合题目要求的.1.(4分)已知幂函数y=x n的图象经过点(2,8),则此幂函数的解析式是()A.y=2x B.y=3x C.y=x3 D.y=x﹣12.(4分)已知全集U={1,2,3,4,5,6},集合A={1,2,4},集合B={3,6},则∁U(A∪B)=()A.{1,2,4}B.{1,2,4,5}C.{2,4}D.{5}3.(4分)在△ABC中,点M是BC的中点,设=,=,则=()A.+ B.﹣C.+ D.﹣4.(4分)已知a=20.3,b=log0.23,c=log32,则a,b,c的大小关系是()A.a<b<c B.c<b<a C.b<a<c D.b<c<a5.(4分)函数y=sin(2x+)的图象可以由函数y=sin2x的图象()得到.A.向左平移个单位长度B.向右平移个单位长度C.向左平移个单位长度D.向右平移个单位长度6.(4分)函数f(x)=x﹣log x的零点个数为()A.0个 B.1个 C.2个 D.无数多个7.(4分)已知sin(π+α)=,则cos(α﹣π)的值为()A.B.﹣ C.D.﹣8.(4分)已知△ABC的三个顶点A、B、C及平面内一点P,若++=,则点P与△ABC的位置关系是()A.P在AC边上B.P在AB边上或其延长线上C.P在△ABC外部D.P在△ABC内部9.(4分)函数y=3﹣2cos(2x﹣)的单调递减区间是()A.(kπ+,kπ+)(k∈Z)B.(kπ﹣,kπ+)(k∈Z)C.(2kπ+,2kπ+)(k∈Z)D.(2kπ﹣,2kπ+)(k∈Z)10.(4分)已知偶函数f(x)在[0,+∞)上是增函数,且f(1)=0,则满足f (log x)>0的x的取值范围是()A.(0,+∞)B.(0,)∪(2,+∞)C.(0,)D.(0,)∪(1,2)二、填空题:本大题共5小题,每小题4分,共20分).11.(4分)sin210°=.12.(4分)已知A(2,3),B(4,﹣3),且=3,则点P的坐标为.13.(4分)函数f(x)=lg(1﹣2x)的定义域为.14.(4分)已知函数f(x)=(a∈R),若f(f(﹣))=1,则a的值为.15.(4分)在平行四边形ABCD中,AD=1,AB=2,∠BAD=60°,E是CD的中点,则=.三、解答题:本大题共5小题,共60分.解答写出文字说明、证明过程或演算过程.16.(12分)已知向量=(1,0),=(m,1),且与的夹角为.(1)求|﹣2|;(2)若(+λ)与垂直,求实数λ的值.17.(12分)已知全集U=R,集合A={x|1<2x﹣1<5},B={y|y=()x,x≥﹣2}.(1)求(∁U A)∩B;(2)若集合C={x|a﹣1<x﹣a<1},且C⊆A,求实数a的取值范围.18.(12分)已知函数f(x)=2cosx(sinx+cosx)+m,(x∈R,m∈R).(1)求f(x)的最小正周期;(2)若f(x)在区间[0,]上的最大值是6,求f(x)在区间[0,]上的最小值.19.(12分)已知sinα=,且α∈(,π).(1)求tan(α+)的值;(2)若β∈(0,),且cos(α﹣β)=,求cosβ的值.20.(12分)已知函数f(x)=(2x﹣2﹣x)(a>0,且a≠1).(1)判断函数f(x)的奇偶性和单调性,并说明理由;(2)当x∈(﹣1,1)时,总有f(m﹣1)+f(m)<0,求实数m的取值范围.2016-2017学年天津市五区县高一(上)期末数学试卷参考答案与试题解析一、选择题:本大题共10小题,每小题4分,共40分.在每小题给出的四个选项中,只有一个是符合题目要求的.1.(4分)已知幂函数y=x n的图象经过点(2,8),则此幂函数的解析式是()A.y=2x B.y=3x C.y=x3 D.y=x﹣1【解答】解:设幂函数为f(x)=xα,因为图象经过点(2,8),∴f(2)=8=23,从而α=﹣3函数的解析式f(x)=x3,故选:C.2.(4分)已知全集U={1,2,3,4,5,6},集合A={1,2,4},集合B={3,6},则∁U(A∪B)=()A.{1,2,4}B.{1,2,4,5}C.{2,4}D.{5}【解答】解:∵集合A={1,2,4},集合B={3,6},∴A∪B={1,2,3,4,6},则∁U(A∪B)={5},故选:D.3.(4分)在△ABC中,点M是BC的中点,设=,=,则=()A.+ B.﹣C.+ D.﹣【解答】解:如图作平行四边形ABDC,则有.故选:C.4.(4分)已知a=20.3,b=log0.23,c=log32,则a,b,c的大小关系是()A.a<b<c B.c<b<a C.b<a<c D.b<c<a【解答】解:∵a=20.3>20=1,b=log0.23<log0.21=0,0=log31<c=log32<log33=1,∴a,b,c的大小关系是b<c<a.故选:D.5.(4分)函数y=sin(2x+)的图象可以由函数y=sin2x的图象()得到.A.向左平移个单位长度B.向右平移个单位长度C.向左平移个单位长度D.向右平移个单位长度【解答】解:把函数y=sin2x的图象,向左平移个单位长度,可得函数y=sin2(x+)=sin(2x+)的图象,故选:C.6.(4分)函数f(x)=x﹣log x的零点个数为()A.0个 B.1个 C.2个 D.无数多个【解答】解:函数f(x)=x﹣log x的零点个数,就是函数y=x与y=log x,两个函数的图象的交点个数,如图:可知函数的图象只有一个交点.函数f(x)=x﹣log x的零点个数为:1个.故选:B.7.(4分)已知sin(π+α)=,则cos(α﹣π)的值为()A.B.﹣ C.D.﹣【解答】解:由sin(π+α)=得,sinα=﹣,所以cos(α﹣π)=cos(π﹣α)=﹣sinα=,故选:A.8.(4分)已知△ABC的三个顶点A、B、C及平面内一点P,若++=,则点P与△ABC的位置关系是()A.P在AC边上B.P在AB边上或其延长线上C.P在△ABC外部D.P在△ABC内部【解答】解:∵∴=∴∴∴P在AC的三等分点上故选:A.9.(4分)函数y=3﹣2cos(2x﹣)的单调递减区间是()A.(kπ+,kπ+)(k∈Z)B.(kπ﹣,kπ+)(k∈Z)C.(2kπ+,2kπ+)(k∈Z)D.(2kπ﹣,2kπ+)(k∈Z)【解答】解:函数y=3﹣2cos(2x﹣)的单调递减区间,即函数y=2cos(2x﹣)的单调递增区间,令2kπ﹣π≤2x﹣≤2kπ,求得kπ﹣≤x≤kπ+,可得原函数的减区间为[kπ﹣,kπ+],k∈Z.结合所给的选项,故选:B.10.(4分)已知偶函数f(x)在[0,+∞)上是增函数,且f(1)=0,则满足f (log x)>0的x的取值范围是()A.(0,+∞)B.(0,)∪(2,+∞)C.(0,)D.(0,)∪(1,2)【解答】解:∵f(x)是R上的偶函数,且在[0,+∞)上是增函数,又f(1)=0,∴不等式f(log x)>0等价为f(|log x|)>f(1),即|log x|>1,则log x>1或log x<﹣1,解得0<x<2或x,故选:B.二、填空题:本大题共5小题,每小题4分,共20分).11.(4分)sin210°=﹣.【解答】解:sin210°=sin(180°+30°)=﹣sin30°=﹣.故答案为:﹣12.(4分)已知A(2,3),B(4,﹣3),且=3,则点P的坐标为(8,﹣15).【解答】解:设P(x,y),∵A(2,3),B(4,﹣3),且=3,∴(x﹣2,y﹣3)=3(2,﹣6)=(6,﹣18),∴,解得x=8,y=﹣15,∴点P 的坐标为(8,﹣15). 故答案为:(8,﹣15).13.(4分)函数f (x )=lg (1﹣2x )的定义域为 (﹣∞,0) . 【解答】解:∵f (x )=lg (1﹣2x ) 根据对数函数定义得1﹣2x >0, 解得:x <0故答案为:(﹣∞,0)14.(4分)已知函数f (x )=(a ∈R ),若f (f (﹣))=1,则a 的值为 8 .【解答】解:函数f (x )=(a ∈R ),若f (f (﹣))=1,可得f (﹣)=, f (f (﹣))=f ()=1,a ×=1,解得a=8. 故答案为:815.(4分)在平行四边形ABCD 中,AD=1,AB=2,∠BAD=60°,E 是CD 的中点,则= ﹣ .【解答】解:由题意可得=2×1×cos60°=1,∴=()•(+)=()•(﹣)=﹣++=﹣×4+×1+1=﹣, 故答案为﹣.三、解答题:本大题共5小题,共60分.解答写出文字说明、证明过程或演算过程.16.(12分)已知向量=(1,0),=(m,1),且与的夹角为.(1)求|﹣2|;(2)若(+λ)与垂直,求实数λ的值.【解答】解:(1)∵=(1,0),=(m,1),且与的夹角为.∴=m,||=1,||=,cos<>==,解得m=1,或m=﹣1(舍)∴=(﹣1,﹣2),∴|﹣2|==.(2)∵=(1+λ,λ),(+λ)与垂直,∴,解得.17.(12分)已知全集U=R,集合A={x|1<2x﹣1<5},B={y|y=()x,x≥﹣2}.(1)求(∁U A)∩B;(2)若集合C={x|a﹣1<x﹣a<1},且C⊆A,求实数a的取值范围.【解答】解:(1)由集合A={x|1<2x﹣1<5}={x|1<x<3},∴C U A={x|x≤1,或x≥3}∵B={y|y=()x,x≥﹣2}={y|0<y≤4}∴(C U A)∩B={x|0<x≤1,或3≤x≤4},(2)C={x|a﹣1<x﹣a<1}={x|2a﹣1<x<a+1},当2a﹣1≥a+1时,即a≥2时,C=∅,满足C⊆A,当a<2时,由题意,解得1≤a<2,综上,实数a的取值范围是[1,+∞)18.(12分)已知函数f(x)=2cosx(sinx+cosx)+m,(x∈R,m∈R).(1)求f(x)的最小正周期;(2)若f(x)在区间[0,]上的最大值是6,求f(x)在区间[0,]上的最小值.【解答】解:(1)函数f(x)=2cosx(sinx+cosx)+m=sin2x+cos2x+1+m=2sin(2x+)+1+m,故函数f(x)的最小正周期为π.(2)在区间[0,]上,2x+∈[,],故当2x+=时,f(x)取得最大值为2+1+m=6,∴m=3.故当2x+=时,f(x)取得最小值为﹣1+1+m=3.19.(12分)已知sinα=,且α∈(,π).(1)求tan(α+)的值;(2)若β∈(0,),且cos(α﹣β)=,求cosβ的值.【解答】(本题满分为12分)解:(1)∵sinα=,且α∈(,π),∴cosα=,…(2分)∴tanα==﹣,…(4分)∴tan(α+)==.…(6分)(2)∵α∈(,π),β∈(0,),∴α﹣β∈(0,π),…(7分)又∵cos(α﹣β)=,∴sin(α﹣β)=,…(9分)∴cosβ=cos[α﹣(α﹣β)]=cosαcos(α﹣β)+sinαsin(α﹣β)…(11分)=(﹣)×+×=.…(12分)20.(12分)已知函数f(x)=(2x﹣2﹣x)(a>0,且a≠1).(1)判断函数f(x)的奇偶性和单调性,并说明理由;(2)当x∈(﹣1,1)时,总有f(m﹣1)+f(m)<0,求实数m的取值范围.【解答】解:(1)∵f(﹣x)=(2﹣x﹣2x)=﹣(2x﹣2﹣x)=﹣f(x),∴f(x)为奇函数.…(2分)设x1<x2,f(x1)﹣f(x2)=(﹣﹣+)=(﹣)(1+),∵y=2x是增函数,∴﹣<0,又1+>0,∴当0<a<1时,f(x1)﹣f(x2)>0,即f(x1)>f(x2),函数f(x)是减函数当a>1时,f(x1)﹣f(x2)<0,即f(x1)<f(x2),函数f(x)是增函数.…(6分)(2)由f(m﹣1)+f(m)<0得f(m)<﹣f(m﹣1)由(1)知f(x)为奇函数,∴f(m)<f(1﹣m)…(8分)又由(1)得当0<a<1时,函数f(x)是减函数∴解得<m<1 …(10分)当a>1时,函数f(x)是增函数∴,解得0<m <.…(12分)赠送:初中数学几何模型举例【模型四】几何最值模型:图形特征: PA Bl运用举例:1. △ABC 中,AB =6,AC =8,BC =10,P 为边BC 上一动点,PE ⊥AB 于E ,PF ⊥AC 于F ,M 为AP 的中点,则MF 的最小值为 M FEB2.如图,在边长为6的菱形ABCD 中,∠BAD =60°,E 为AB 的中点,F 为AC 上一动点,则EF +BF 的最小值为_________。