河南省 漯河高中高一数学竞赛试题
河南省漯河市高级中学2022-2023学年高一上学期学科竞赛数学试题
漯河高中2022-2023学年(上)高一年级学科竞赛数学试题一、选择题(本大题共6小题,每小题5分,共30分.每小题只有一个正确选项)1.设集合{}21,A x x n n ==+∈N ,{}41,B x x n n ==+∈N ,则=B C A ()A .{}41,x x n n =+∈NB .{}42,x x n n =+∈NC .{}43,x x n n =+∈ND .∅2.已知函数f (x )=11x +,则函数f [f (x )]的定义域是()A.{}1x x ≠- B.{}2x x ≠- C.{x|x≠-1或x≠-2} D.{x|x≠-1且x≠-2}3.设2202020222021a ⨯=,2202120232022b ⨯=,2202220242023c ⨯=,则()A .a b c <<B .a c b <<C .c a b <<D .c b a<<4.设函数f(x)的定义域为R,满足2f(x)=f(x+2),且当x∈[﹣2,0)时,f(x)=﹣x(x+2).若对任意x∈(﹣∞,m],都有f(x)≤3,则m 的取值范围是()A.(﹣∞,]B.(﹣∞,]C.[,+∞)D.[,+∞)5.已知:0+>p x y ,:))0+++>q x y ,则p 是q 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.已知函数f (x )=x 2﹣2(a +1)x +a 2,g (x )=﹣x 2+2(a ﹣1)x ﹣a 2+2,记H 1(x )=,H 2(x )=,则H 1(x )的最大值与H 2(x )的最小值的差为()A .﹣4B .4C .a 2﹣a +4D .a 2+a +8二、多项选择题:(本题共4小题,每小题5分,共20分.在每小题给出的选项中,有多项符合题目要求。
全部选对的得5分,部分选对的得2分,有选错的得0分.)7.已知关于x 的一元二次不等式()22120ax a x --->,其中0a <,则该不等式的解集可能是()A.∅B.12,a ⎛⎫-⎪⎝⎭C.()1,2,a ⎛⎫-∞-⋃+∞ ⎪⎝⎭D.1,2a ⎛⎫-⎪⎝⎭8.若1a b >>,01c <<,则()A.c ca b > B.c cab ba > C.log log b a a c b c < D.log log a b c b c<9.定义“正对数”:0,01ln ln ,1x x x x +<<⎧=⎨≥⎩,下列命题中正确的有()A.若0a >,0b >,则()ln lnln ab a b +++=+;B.若0a >,0b >,则l ln n b a b a ++=;C .若0a >,0b >,则n n ln l l a a b b +++⎛⎫≥-⎪⎝⎭;D.若0a >,0b >,则()ln ln n l l 2n a b a b +++++≤++.10.设函数()f x=,则下列说法正确的是()A .若0a <,则()f x 在[0,1]上单调递减B .若(0,1)a ∈,()f x 无最大值,也无最小值C .若1a =,则()f x ≤D .若1a >,则min 1()(f x f a=三、填空题(本大题共6小题,每小题5分,共30分.每一题请给出最简答案)11.函数()||f x x a a=++为奇函数,则a 的取值范围是__________.12.光线通过某种玻璃,强度损失10%.要使光线强度减弱为原来的15,至少要通过____块这样的玻璃.(参考数据:lg 20.3010≈,lg30.4771≈.)13.已知函数2()1f x a =-)1(±=a ,在区间(0,1]上是减函数,则实数a 的取值范围是.14.已知函数2||,,()24,x x m f x x mx m x m ≤⎧=⎨-+>⎩,其中0m >,若存在实数b ,使得关于x 的方程f (x )=b 有三个不同的根,则m 的取值范围是______.15.设[]x 表示不超过x 的最大整数(如:[]22=,514⎡⎤=⎢⎥⎣⎦),对于给定的*n ∈N ,定义()[]()()[]()1111x n n n n x C x x x x --+=--+ ,[)1,x ∞∈+,则当3,32x ⎡⎫∈⎪⎢⎣⎭时,函数8xC 的值域是_____.16.设,a b ∈R .若当||1x ≤时,恒有2|()|1x a b -+≤,则a b +的取值范围是_____.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.(本题满分15分)计算下列各式的值:(1)132(12)-+116(12)-+18(12)-+14(12)-+12(12)-+;.18.(本题满分15分)已知二次函数f (x )=4x 2-2(p-2)x-2p 2-p+1在区间[-1,1]内至少存在一个实数c ,使f(c)>0,求实数p 的取值范围.19.(本题满分20分)已知函数()2x xa tf x a +=(0a >,1a ≠)是奇函数.(1)若()10f <,对任意[]0,1x ∈有()212f x kx k a a-->-恒成立,求实数k 的取值范围;(2)设()()22log x xm g x a a mf x -⎡⎤=+-⎣⎦(0m >,1m ≠),若()312f =,问是否存在实数m 使函数()g x 在[]21,log 3上的最大值为0?若存在,求出m 的值;若不存在,说明理由.20.(本题满分20分)设关于x 的方程2220x tx --=的两根为,αβ(αβ<).已知函数24()1x tf x x -=+,(1)求()f α和()f β;(2)求证:()f x 在[,]αβ上是增函数;(3)对任意正数12,x x ,求证:12121212|()()|2||x x x x f f x x x x αββααβ++-<-++.。
高一数学下学期竞赛试题
一中2021年下学期高一数学竞赛试题一、选择题〔一共8题,每一小题4分〕1.集合M =⎭⎬⎫⎩⎨⎧<-+013|x x x ,N ={}3|-≤x x ,那么集合{}1|≥x x =〔 〕A .N M ⋂B .N M ⋂C .C R )(N M ⋂D .C R )(N M ⋃2.假设函数)1(-=x f y 的图像与函数1ln +=x y 的图像关于直线x y =对称,那么=)(x f 〔 〕 A .12-x eB .x e 2C .12+x eD .22+x e3.设奇函数)(x f 在),0(+∞上为增函数,且0)1(=f ,那么不等式0)()(<--xx f x f 的解集为〔 〕 A .),1()0,1(+∞⋃-B .)1,0()1,(⋃--∞C .),1()1,(+∞⋃--∞D .)0,1()0,1(⋃-4.假设直线0=++c by ax 通过第一、二、三象限,那么〔 〕 A .0,0>>bc abB .0,0<>bc abC .0,0><bc abD .0,0<<bc ab5.设有直线n m ,和平面βα,,以下四个命题中正确的选项是〔 〕 A .假设,//,//ααn m 那么n m //B .假设,//,//,,ββααn m n m ⊂⊂那么βα//C .假设,,a m ⊂⊥βα那么β⊥mD .假设,,,αββα⊄⊥⊥m m 那么α//m 6.长方体ABCD-A 1B 1C 1D 1中,AB=BC=2,AA 1=1,那么BC 1与平面BB 1D 1D 所成的角的正弦值为〔 〕 A .36B .552 C .515 D .510 7.连结球面上两点的线段称为球的弦,半径为4的球的两条弦AB 、CD 的长度分别为34,72,M 、N 分别是AB 、CD 的中点,每条弦的两端都在球面上运动,有以下四个命题:①弦AB 、CD 可能相交于M 。
高一数学竞赛试题参考答案
高一数学竞赛试题参考答案一、选择题:(本题共10小题,每题4分,共40分。
在每小题给出的四个选项中,只有一项符合题目要求的。
)1.[答案] B[解析] 当a ≤0时,B =∅,满足B ⊆A ;当a >0时,欲使B ⊆A ,则⎩⎪⎨⎪⎧3-a ≥-43+a ≤4⇒a ≤1.故选B.2.[答案] C[解析] 由已知ax 2+ax -3≠0恒成立, 当a =0时,-3≠0成立; 当a ≠0时,Δ<0,∴a 2+12a <0, ∴-12<a <0,综上所述,a ∈(-12,0].3.C 【解析】 依题意,函数y =x 2-ax +12存在大于0的最小值,则a >1且a 2-2<0,解得a∈(1,2),选择C.4.B 【解析】 ∵2=log 24>log 23>log 22=1,故f (log 23)=f (1+log 23)=f (2+log 23)=f (3+log 23)=⎝ ⎛⎭⎪⎫123+log 23=124 5.C 【解析】 由f (x -1)=f (x +1)知f (x )是周期为2的偶函数,因为x ∈[0,1]时,f (x )=x 2,故当x ∈[-1,0],-x ∈[0,1]时,f (x )=f (-x )=(-x )2=x 2,由周期为2可以画出图象,结合y =⎝⎛⎭⎫110x的图象可知,方程f (x )=⎝⎛⎭⎫110x在x ∈⎣⎡⎦⎤0,103上有三个根,要注意在x ∈⎝⎛⎦⎤3,103内无解. 6.[答案] D[解析] 由题意,DE ⊥平面AGA ′, ∴A ,B ,C 正确,故选D. 7.[答案] B[解析] 设f (x )=2x -3-x ,因为2x ,-3-x 均为R 上的增函数,所以f (x )=2x -3-x 是R 上的增函数.又由2x -3-x >2-y -3y =2-y -3-(-y ),即f (x )>f (-y ),∴x >-y ,即x +y >0.8.[答案] A[解析] m =x -1-x ,令t =1-x ≥0,则x =1-t 2,∴m =1-t 2-t =-(t +12)2+54≤1,故选A.9.[答案] B[解析] 将f (x )=x 2+(a -4)x +4-2a 看作是a 的一次函数,记为g (a )=(x -2)a +x 2-4x +4. 当a ∈[-1,1]时恒有g (a )>0,只需满足条件⎩⎪⎨⎪⎧ g (1)>0,g (-1)>0,即⎩⎪⎨⎪⎧x 2-3x +2>0,x 2-5x +6>0,解之得x <1或x >3. 10.[答案] B[解析] 由已知得f (x )=⎩⎨⎧x 2-2(-1≤x ≤32),x -x 2(x <-1或x >32),如图,要使y =f (x )-c 与x 轴恰有两个公共点,则-1<c <-34或c ≤-2,应选B.二、填空题(本大题共4小题,每小题4分,共16分。
漯河高中高一第二次学科联赛任付中
漯河高中高一第二次学科联赛物理试题命题人 任付中(时间90分钟 满分:100分) 2012. 05. 20一、选择题(本题共60分,全部选对得5分,选不全的得3分,有选错的得0分) 1、下列关于作用力、反作用力的做功问题中,说法正确的是( ) A .作用力做功,反作用力也必定做功 B .作用力做正功,反作用力一定做负功C .作用力做功的数值一定等于反作用力做功的数值D .单纯根据作用力的做功情况不能判断反作用力的做功情况2、斜面上有a 、b 、c 、d 四个点,如图所示,ab =bc =cd ,从a 点正上方的O 点以速度v 水平抛出一个小球,它落在斜面上b 点,若小球从O 点以速度2v 水平抛出,不计空气阻力,则它落在斜面上的( ) A .b 与c 之间某一点 B .c 点 C .c 与d 之间某一点 D .d 点 3.如图所示,在向右运动的汽车上,一个人用力向前推车,若人与车始终保持相对静止,则下列说法正确的是( ) A.当车匀速运动时,人对车不做功 B.当车加速运动时,人对车做正功 C.当车减速运动时,人对车做负功 D.不管车做何种运动,人对车都做正功4.小球P 用一根不可伸长的细绳拴住,绳的一端固定在O 点,Q 为一个斜面体。
P 与Q 的粗糙斜面接触,现用水平外力F 向左推动Q ,使它在水平光滑平面上向左移动,如图所示,在细线与斜面的方向达到平行之前的这一过程中( )A .斜面对P 的摩擦力对P 做负功B .斜面对P 的支持力对P 不做功C .小球P 对斜面Q 的摩擦力对斜面不做功D .P 与Q 间相互作用的弹力对P 所做的功与对Q 做的功绝对值相等5、如图所示,DO 是水平面,AB 是斜面,初速度为v 0的物体从D 点出发沿DBA 滑动到顶点A 时速度刚好为零;如果斜面改为AC ,让该物体从D 点出发沿DCA 滑动到A 点且速度刚好为零,则物体具有的初速度(已知物体与接触面之间的动摩擦因数处处相同且不为零)( )A.、大于v 0 B 、等于v 0C 、小于v 0D 、取决于斜面的倾角6.如图所示,两个质量相同的小球A 、B 分别用线悬在等高的O 1、O 2点,A 球的悬线比B 球的长,把两球的悬线均拉到水平后将小球无初速释放,则经最低点时(以悬点为零势能点)( ) A .A 球的动能大于B 球的动能 B .A 球的加速度大于B 球的加速度 C .A 球的机械能大于B 球的机械能D .A 球受到悬线的拉力大于B 球受到的悬线的拉力7.质量为m 1、m 2的两物体,静止在光滑的水平面上,质量为m 0的人站在m 1上用恒力F 拉绳子,经过一段时间后,两物体的速度大小分别为v 1和v 2,位移的大小分别为x 1和x 2,如图所示.则这段时间内此人所做的功的大小等于( ) A .F x 2 B .F(x 1+x 2)C .21102222121v m m v m )(++D .22221v m8.汽车在平直公路上以速度v 0匀速行驶,发动机功率为P ,牵引力为F 0,t 1时刻,司机减小了油门,使汽车的功率立即减小一半,并保持该功率继续行驶,到t 2时刻,汽车又恢复了匀速直线运动.能正确表示这一过程中汽车牵引力F 和速度v 随时间t 变化的图象是( )9、如图所示,小车内的物体质量为m =10kg ,车底板摩擦系数为0.1,物体被一根水平方向上拉伸了的弹簧拉住而静止在小车内,这时弹簧的弹力为5N .现沿水平向右的方向对小车施以作用力,使小车由静止开始运动起来,运动中加速度由零逐渐增大到1m/s 2,在这一过程中.以下说法中正确的是( ) A .物体与小车发生相对滑动,弹簧的弹力变大 B .物体受到的摩擦力先减小后增大C .当小车加速度为0.5m/s 2时,物体不受摩擦力作用A B C DD .小车以1m/s 2的加速度向右做匀加速直线运动时,物体受到的摩擦力为10N 10、2007年11月5日,“嫦娥一号”探月卫星沿地月转移轨道到达月球附近,在 P 点进行第一次“刹车制动”后被月球捕获,进入椭圆轨道绕月飞行,如图所示. 已知“嫦娥一号”的质量为 m ,远月点 Q 距月球表面的高度为 h ,运行到 Q 点时它的角速度为ω,加速度为 a. 月球的质量为M 、半径为R ,月球表面的重力加速度为 g ,万有引力常量为 G . 则它在远月点时对月球的万有引力大小为( ) A 、2RMmGB 、maC 、22)(h R gmR + D 、)(2h R m +ω11.如图所示,一个质量为m 的圆环套在一根固定的水平直杆上,环与杆的动摩擦因数为μ,现给环一个向右的初速度,如果在运动过程中还受到一个方向始终竖直向上的力F 的作用,已知力F 的大小F =kv (k 为常数,v 为环的运动速度),则环在整个运动过程中克服摩擦力所做的功(假设杆足够长)可能为( ) A .2021mv B .22320221kg m mv + C .0D .22320221kg m mv - 12.如图所示,质量为M 的木块放在光滑的水平面上,质量为m 的子弹以速度υ0沿水平方向射中木块,并最终留在木块中与木块一起以速度υ运动.已知当子弹相对木块静止时,木块前进距离L ,子弹进入木块的深度为s ,若木块对子弹的阻力f 视为恒定,则下列关系式中正确的是( )A .fL =12Mυ2B . fs =12Mυ2C .fs =12mυ20-12(M+m )υ2D .f (L +s )=12mυ20-12mυ2v 0纸带橡皮筋二、填空实验题(每空3分,共15分)13、某同学设计一个测定平抛运动初速度的实验装置,设计示意图如图所示,O 点是小球抛出点,在O 点有一个频闪的点光源,闪光频率为30 Hz ,在抛出点的正前方,竖直放置一块毛玻璃,在小球抛出后当光源闪光时,在毛玻璃上有一个小球的投影点,在毛玻璃右边用照相机多次曝光的方法,拍摄小球在毛玻璃上的投影照片.已知图中O 点与毛玻璃水平距离L =1.2m ,两个相邻小球投影点的实际距离Δh =5cm ,则小球在毛玻璃上投影像点做 运动,小球平抛运动的初速度是 m/s .14、探究力对原来静止的物体做的功与物体获得的速度的关系,实验装置如图所示,实验主要过程如下: (1)设法让橡皮筋对小车做的功分别为W 、2W 、3W 、;(2)分析打点计时器打出的纸带,求出小车的速度1v 、2v 、3v 、; (3)作出W v -草图;(4)分析W v -图像。
河南省漯河市高级中学2023-2024学年高一上学期1月月考数学试题
河南省漯河市高级中学2023-2024学年高一上学期1月月
考数学试题
学校:___________姓名:___________班级:___________考号:___________
二、多选题
6.2021年是中国共产党建党100周年,为全面贯彻党的教育方针,提高学生的审美水平和人文素养,促进学生全面发展.某学校高一年级举办了班级合唱活动.现从全校学生中随机抽取部分学生,并邀请他们为此次活动评分(单位:分,满分100分),对评分进行整理,得到如图所示的频率分布直方图,则下列结论正确的是( )
A .
0.028
a =B .若该学校有3000名学生参与了评分,则估计评分超过90分的学生人数为600C .学生评分的众数的估计值为85D .学生评分的中位数的估计值为83
()31-=
10
n =
【详解】(1)设甲组插花作品所得分数的中位数为x,
由频率分布直方图可得甲组得分在前三个分数区间的频率之和为0.3,在最后三个分数区间的频率之和为0.26,故[)
xÎ,
84,88
所以()840.1100.50.3
x».
x-´=-,解得85.82
即估计甲组插花作品所得分数的中位数为85.82
(2)由频率分布直方图可知,甲组插花作品的最后得分约为
()´+´+´+´+´+´+´
0.010740.025780.040820.110860.040900.020940.00598
´=
485.6
由乙组插花作品所得分数的频数分布表,得下表。
河南省2020学年高一数学上学期期末竞赛选拔考试试题
高一年级竞赛考试数学试卷一、选择题(每小题5分,共60分)1. 已知集合{}{}332,6,4,2,0<∈==xN x B A ,则集合A B 的子集个数为( )A.4B. 6C. 7D. 8 2、函数lg(1)1x y x +=-的定义域是( )A . (1,)B . [1,)C . (1,1)(1,)D . [1,1)(1,)-+∞-+∞-+∞-+∞3.已知直线a x y l 2:1+-=与直线2)2(:22+-=x a y l 平行,则a 的值为( ) A .3± B. 1± C. 1 D. 1-4.设a , b 是两条不同的直线, α, β是两个不同的平面,下列命题中正确的是( ) A. 若//αβ, a α⊂, b β⊂,则//a b B. 若//a α, b β⊥,且αβ⊥,则//a b C. 若a α⊥, //a b , //b β,则αβ⊥ D. 若a b ⊥, a α⊂, b β⊂,则αβ⊥5. 已知一个空间几何体的三视图如图所示,根据图中标出的尺寸(单位:cm ),可得这个几 何体的体积是( )A .4 cm 3B .5 cm 3C .6 cm 3D .7 cm 36.半径为R 的半圆做成一个圆锥面(无重叠),则由它围成的圆锥的体积为( )A 3RB 3RC 3RD 3R 7.已知⎩⎨⎧≥<+-=1log 14)13()(x xx a x a x f a 是),(+∞-∞上的减函数,那么a 的取值范围是( )A .)1,0( B. )31,0( C.)31,71[ D.)1,71[ 8.圆心为)1 , 1(-M 且与直线027=+-y x 相切的圆的方程为( ) A .2)1()1(22=++-y x B .2)1()1(22=-++y x C .100)1()1(22=++-y x D .100)1()1(22=-++y x9. 已知三棱锥P ABC -的三条棱PA ,PB ,PC 长分别是3、4、5,三条棱PA ,PB ,PC 两两垂直,且该棱锥4个顶点都在同一球面上,则这个球的表面积是 ( ) A .25π B.50π C. 125π D.都不对10.已知函数)(x f 的图象向右平移a (0>a )个单位后关于直线1+=a x 对称,当112>>x x 时,[]0)()()(1212<--x x x f x f 恒成立,设)21(-=f a ,)2(f b =),)(e f c =,则a ,b ,c 的大小关系为 ( )A.b a c >>B.c a b >>C.b c a >>D. a b c >>11. 四面体S ABC -中,各个侧面都是边长为a 的正三角形,,E F 分别是SC 和AB 的中 点,则异面直线EF 与SA 所成的角等于( )A .090B .060C .045D .03012. 已知偶函数)(x f 的定义域为}{0≠∈x R x x 且, ⎪⎩⎪⎨⎧>-≤<-=-2),2(2120,12)(1x x f x x f x ,则函数)1(log )(4)(7+-=x x f x g 的零点个数为( ).A. B. C. D. 二、填空题 (每小题5分,共20分)13.已知函数()f x 是R 上的奇函数,且0x >时,则当0x <时,()f x =14.光线由点P (2,3)射到直线1-=+y x 上,反射后过点Q (1,1),则反射光线所在的 直线方程为15、将边长为a 的正方形ABCD 沿对角线AC 折起,使BD=a ,则三棱锥D —ABC 的体积为 16、在三棱锥S —ABC 中,SA =SB =SC =1,∠ASB =∠ASC =∠BSC =30°,一只蚂蚁从点A 出发沿三棱锥的表面爬行一周后又回到A 点,则蚂蚁爬过的最短路程为_____.三、解答题(共70分。
河南省漯河市高级中学2023-2024学年高一下学期7月月考数学试卷(含解析)
漯河市高级中学2023-2024学年高一下学期7月月考数学试卷学校:___________姓名:___________班级:___________考号:___________一、选择题1.已知两个非零向量,在方向上的投影向量为( )B. C. D.2.在复平面内,复数对应的点位于( )A.第一象限B.第二象限C.第三象限D.第四象限3.图1是唐朝著名的风鸟花卉纹浮雕银杯,它的盛酒部分可以近似地看作半球与圆柱的组合体(如图2).设这种酒杯内壁的表面积为,半球的半径为3cm ,若半球的体积不小于圆柱体积,则S 的取值范围是( )A. B. C. D.4.过四棱锥任意两条棱的中点作直线,其中与平面平行的直线有( )A.4条B.5条C.6条D.7条5.已知函数在一个周期内的图象如图所示;若为偶函数,则的值可以为( )A.a b b a +=- 2b - b2b12b- 2b- 32i2iz -=-2cm S [)24π,+∞(]18π,24π(]18π,30π[)30π,+∞P ABCD -PBD ()()sin 0,0,2f x A x A ωϕωϕπ⎛⎫=+>>< ⎪⎝⎭()y f x θ=+θπ6.如图,正四面体的棱长为2,在上有一动点E ,过E 作平行于底面的截面,以该截面为底面向下挖去一个正三棱柱,则该正三棱柱侧面积的最大值为( )7.如图所示;测量队员在山脚A 测得山顶P 的仰角为,沿着倾斜角为的斜坡向上走到达B 处,在B 处测得山顶P 的仰角为.若,,,(参考数据:,,,,),则山的高度约为( )A.181.13B.179.88C.186.12D.190.218.已知非零不共线向量,,则的取值范围为( )A. B. C. D.;复数对应点为,D.点在以原点O 为圆心;以2为半径的圆上A BCD -AB BCD αβ200m γ45α=︒34β=︒75γ=︒sin340.56︒≈sin410.66︒≈cos340.83︒≈cos41︒≈ 1.41≈1.73≈a b 2b -= a b ⋅3,84⎛⎫-⎪⎝⎭2,83⎛⎫-⎪⎝⎭()1,8-8,89⎛⎫-⎪⎝⎭(11,=2z Z 2()21z =22Z10.在三棱锥中,.记二面角、、的大小分别为、、,V 为三棱锥的体积,则下列结论正确的是( )C. D.11.如图;正方体的棱长为2,M 是侧面上的一个动点(含边界);点P 在棱上;则下列结论正确的有( ),三棱锥被正方体三、填空题12.在中,若,则角A 的最大值为______.13.设中角A ,B ,C 所对的边分别为a ,b ,c ,为边上的中线;已知且,.则______.四、双空题14.为以C 为直角顶点的直角三角形,且,,P 为上一动点,沿将三角形折起形成直二面角,当长度最短时,______,此时二面角的平面角的正弦值为______.P ABC -11123PA PB PC ===B PA C --C PB A --A PC B --A θB θC θP ABC -=sin sin sin A V APB APC θ=⋅∠⋅∠cos sin sin B V BPA BPCθ=⋅∠⋅∠ABCD A B C D -''''ADD A ''CC 'PC '=1PC '=B '-PC '=PM '⊥PC '=AD P 'ABCD A B C D -'''ABC △3AB BC BC AC ⋅=⋅ABC △AD BC 1c =12sin cos sin sin sin 4A B a A b B b C =-+tan BAD ∠=AD =ABC △4AC =5BC =AB CP ACP A CP B '--A B 'ACP ∠=A BC P '--五、解答题15.如图,D 为圆锥的顶点,O 是圆锥底面的圆心,为底面直径,.若是底面的内接正三角形,P 为上一点,.(1)求该圆锥的表面积;(2)求三棱锥的体积.16.已知函数的最大值为;(1)求常数m 的值;(2)若在上单调递增;求a 的最大值.17.如图;正四棱柱中;;点P 为的中点.(1)求证:直线平面;(2)求直线与平面所成线面角的正弦值.18.在平面四边形中;;(1)若四边形圆内接四边形;求;(2)求四边形面积最大值.为AE 4AE AD ==ABC △DO 13PO DO =D APB -()π2sin cos 3f x x x m ⎛⎫=++ ⎪⎝⎭2m ()f x []()0,0a a >1111ABCD A B C D -12AA AB =1DD 1//BD PAC 1BC APC ABCD 2AB BC CD ===AD =ABCD AC ABCD19.如图;在三棱柱中;侧面为矩形.(1)若面;,,求证:;(2)若二面角的大小为;,且和平面所成角为;问当变化过程中请说明理由.ADP BCQ -ABCD PD ⊥ABCD PD AD ==2NC PN =DN BN ⊥Q BC D --θπ2π,43θ⎡⎤∈⎢⎥⎣⎦2AD AB =⋅QCB αθα参考答案1.答案:D.解得故选D 2.答案:D 解析:,其在复平面内对应的点为,在第四象限.故选D 3.答案:C解析:设圆柱的高为,因为半球的体积不小于圆柱体积,,解得,即.所以.故选:C.4.答案:C解析:如图,设E ,F ,G ,H ,I ,J ,M ,N 为相应棱的中点,则,且平面,平面,所以平面,同理可得:,,,,与平面平行,由图可知:其他的任意两条棱的中点的连线与平面相交或在平面内,所以与平面平行的直线有6条.故选C.2b a =- 2222a b a b a⋅=+- a b ⋅= 2222222a b b b b b b b b ⋅--===- 32i (32i)(2i)8i 81i 2i (2i)(2i)555z --+-====---+81,55⎛⎫- ⎪⎝⎭(0)h h >3233h ≥π⨯⨯2h ≤(0,2]h ∈(]2232318,30S h =π⨯+π⨯⨯∈ππ//NE PB NE ⊂/PBD PB ⊂PBD //NE PBD HE NH GF MF MG PBD PBD PBD PBD5.答案:B解析:根据函数,在一个周期内的图象,可得.若,即,故的值可以为,故选:B.6.答案:A解析:如图,设正三棱柱为,其上下底面的中心为O ,,由于为正三角形,故也为其中心,设正三棱柱底面正三角形边长为x ,,由题意可知为正三角形,故,所以,又所以正三棱柱的高为故该正三棱柱侧面积为$()sin()0,0,2f x A x A ωϕωϕπ⎛⎫=+>>< ⎪⎝⎭A=12243ωππ=⋅=ω=23ϕπ+=ϕ=()26x f x π⎛⎫=+ ⎪⎝⎭()226x y f x θθπ⎛=+=++ ⎝6k π=π+∈Z 2k θ=π+∈Z θ43π-EFG E FG ''-O 'BCD △O '(0,2)x ∈AEG △AE EG x ==2BE x =-223O B '==23E x '==O B O E ''''=-=EFG E F G '''-)h x ===-)23))2S x x x x x x =-=-=-+当时,取到最大值为1,故.故选:A.7.答案:C解析:在三角形中,,,所以故选:C.8.答案:D,,则,又非零向量,不共线,1x =22y x x =-+)22S x x =-+ABP 180ABP γβ∠=︒-+()180()180()180BPA ABP αβαβγβγα∠=︒---∠=︒---︒-+=-sin ABAPB=∠sin sin AB ABP AP APB ∠==∠sin sin()sin 45sin 41sin 20041186.12sin()sin 30PQ AP ABαγβαγα-︒︒===⨯=︒≈-︒2b =22224b a a b b -=-⋅+= 2522a b b ⋅=- a b 2则所以.故选:D.9.答案:ABD解析:对于A ,由题意得:,故A 正确;对于B ,,,,故B 正确;对于C ,设,得,,故C 错误;,,在以原点O 为圆心,以2为半径的圆上,故D 正确.故选:ABD.10.答案:AC解析:过点C 作平面,垂足为H ,过H 分别作棱,的垂线,垂足分别为D ,E ,连接,,因为平面,平面,则,又因为,,平面,2b >> 2582,829a b b ⎛⎫⋅=-∈- ⎪⎝⎭11z =-12OZ ==221(12z =-=--212z ∴=-+1=()212z =-+2i z a b =+,a b ∈R 2224a b +=21z z ∴==1===2224a b ∴+=2Z ∴CH ⊥PAB PA PB CD CH CH ⊥PAB PA ⊂PAB CH PA ⊥DH PA ⊥CH DH H = ,CH DH ⊂CDH所以平面,且平面,可得,同理平面,,所以,,可得,,且,即$又因为所以,故C 正确;同选项A 分析得:同选项C 分析得:,显然不一定相等,故D 错误;故选:AC.11.答案:BCD解析:对于A ,将正方体的下面和侧面展开可得如图图形,连接,PA ⊥CDH CD ⊂CDH PA CD ⊥PB ⊥CEH PB CE ⊥A CDH θ=∠B CEH θ=∠sin CD PC CPA =∠sin CE PC BPC =∠sin sin A B CH CD CE θθ==sin sin sin sin A B PC CPA PC BPC θθ∠⋅=∠⋅=111sin sin 332PAB A V CH S CD PA PB APBθ=⋅=⨯⋅∠△11sin sin sin 32A PC CPA PA PB APB θ=∠⋅⨯⋅∠113sin sin 12sin 32A CPA APB θ=⨯∠⋅⨯⨯⨯∠sin sin sin A APB APCθ=⋅∠⋅∠sin sin sin A V APB APC θ=⋅∠⋅∠sin sin sin sin A BBPC CPA θθ==∠∠=sin sin sin B V BPA BPC θ=⋅∠⋅∠sin B θsin sin B BPA BPC θ⋅∠⋅∠AP,所以中,,,则外接圆半径为r ,则由正弦定理知:又平面,设三棱锥的外接球半径为R ,则的外接球表面积,故B 正确;对于C ,如图:因为平面,平面,所以,又,,平面,所以平面,平面,所以,同理可得,,平面.所以平面,所以过点P 作交交于G ,过G 作交交于F ,所以平面,同理可得平面,,平面,所以平面平面,所以平面,取,,,=<1BPB '△PB BP '==2BB '=sin PBB '∠==BPB '2sin PB r PBB '=='∠=AB ⊥BPB 'B ABP '-222251216AB R r ⎛⎫=+=+= ⎪⎝⎭B ABP '-24144S R =π=πDD '⊥ABCD AC ⊂ABCD DD AC '⊥AC BD ⊥DD BD D '= ,DD BD '⊂DD B 'AC ⊥DD B 'BD '⊂DD B 'AC BD '⊥BD AB ''⊥AC AC A '= ,AC AB '⊂ACB 'BD '⊥ACB '//PG CD CD //GF AC AD //PG ACB '//GF ACB 'GF PG G = ,GF PG ⊂PFG //PGF ACB 'BD '⊥PFG AE A Q C K '''===EQ QK KP EF,则E,Q,K,P,E,F均在平面上,则M的运动轨迹为线段,由于平面,平面,所以,由点P在棱,可得对于D,如图:延长,交于点H,连接交于I,连接,,所以为梯形为等腰梯形,设梯形的高为h,则,所以故选:BCD.解析:PGF EF BD'⊥PFG PM⊂PFG BD PM'⊥CC12PC'=1,2DG DF AF AE===34A D'=DC D P'AH BC PI~PCH D DH'△△||||||||PH PC HCD H DD DH===''~ICH ADH△||||||||HC IHDH AH===||||||IH PIAH AD=='//AD AIPD'=AIPD'h===()1122AIPDS AD IP h'=⨯+==3AB BC BC AC⋅=⋅()3()AB BA AC BA AC AC∴⋅+=+⋅2233AB AB AC AB AC AC∴-+⋅=-⋅+2243AB AC AB AC∴⋅=+时取等号,且,解析:因为且,由正弦定理及余弦定理可得整理可得,因为,所以设,则,所以而,所以,解得||3||cos 4||4||AB AC A AC AB ∴=+≥|||AB AC =(0,)A ∈π1c =12sin cos sin sin sin 4A B a A b B b C =-+2222212,24a cb a a b bc ac +-⋅=-+4b =tan BAD ∠=cos BAD ∠==BAC θ∠=1()2AD AB AC =+AD ===2111111()14cos 2cos 222222AB AD AB AB AC AB AB AC θθ⋅=⋅+=+⋅=+⨯⨯=+ cos cos AB AD AB AD BAD AD BAD ⋅=⋅⋅∠=⋅∠ 12cos 2θ=+cos θ=AD =228210AD -⨯= AD =解析:如图,在平面内作于H ,连结因为二面角为直二面角,平面,故,,设,则,,在中,由余弦定理可得故当,垂足为M ,连接.则二面角的平面角为,,故15.答案:(1);解析:(1)圆锥底面周长为,底面积为,侧面展开为以D 圆心,半径,弧长为的扇形,所以侧面积为所以该圆锥的表面积为.A CP 'A H CP '⊥BHA CPB '--A H '∴⊥BCP A H BH '⊥222A B A H BH ''∴=+ACP α∠=4sin A H α'=4cos CH α=BCH △()22222cos 9016cos 2540sin cos BH CH BC CH BC αααα=+-⋅⋅︒-=+-2222216sin 16cos 2540sin cos 4120sin 2A B A H BH a αααα''=+=++-=-α=A 'BC ⊥A M 'A BC P '--A MH '∠4sin4A H π'==sin 4cos sin 2444MH CH πππ=⋅==tan A H A MH MH ''∠==sin A MH '∠=12π4π4S =π底面4AD =4π14482S =⨯⨯π=π侧面12S S S =+=π表侧面底面(2)直角三角形中,,,所以16.答案:(1)解析:(1)由于函数由于,故函数的最大值为,解得(2)由于,,解得;故函数的单调递增区问为,;ADO 4AD =2AO =DO =23DP DO ==13DO ==1122sin1si 2022n ABO BO AOB S AO ==⨯⨯⋅⨯︒=△1111433333ABO ABO ABO D APB D ABO P ABO S S V V V DO O S P DP ---⨯=-=-==⨯⨯=△△△1m =1()2sin cos 2sin cos 32f x x x m x x x m ⎛⎫π⎛⎫=++=-+ ⎪ ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭21sin cos sin 2cos 2)sin 223x x x m x x m x m π⎛⎫=+=-+=++-⎪⎝⎭1sin 213x π⎛⎫-≤+≤ ⎪⎝⎭()f x 12m m +-=1m =222232k x k πππ-+π≤+≤+π()k ∈Z 512k x k π-+π≤≤π+)k ∈Z ()f x 5,1212k k ππ⎡⎤-+ππ+⎢⎥⎣⎦()k ∈Z故,故取,则故,17.答案:(1)证明见解析;解析:(1)证明:设和交于点O ,则O 为的中点,连接,P 是的中点,,又平面,平面,直线平面,(2)设,则三角形为正三角形,设点D到平面的距离为d ,由等体积法:,,则由点P 为中点,所以点D ,到平面距离相等,由,所以直线与平面所成线面角与直线与平面所成线面角相等,设直线与平面所成线面角为,所以直线与平面[]50,,1212a k k ππ⎡⎤⊆-+ππ+⎢⎥⎣⎦()k ∈Z 0k =[]50,,1212a ππ⎡⎤⊆-⎢⎥⎣⎦0,12a π⎛⎤∈ ⎥⎝⎦AC BD BD PO 1DD 1//PO BD ∴PO ⊂ PAC 1BD ⊄PAC ∴1//BD PAC 124AA AB ==APC AP AC PC ===2APC S AP ==△APC P ADC D APC V V --=13ADC APC PD S d S ⋅=⋅△△ADC APC PD S d S ⋅===△△1D APC 11//AD BC 1BC APC 1AD APC 1AD APC θ1sin d AD θ==∴1BC APC18.答案:(1)解析:(1)连接,在中,由余弦定理知,,在中,由余弦定理知,,所以,即,又四边形为圆内接四边形,所以,即,所以,所以,所以(2)由(1)知,,所以①,因为的面积,的面积,所以四边形的而积②,由①②分别平方相加可得AC =AC ABC △2222cos 44222cos 88cos ACAB BC AB BC B B B =+-⋅=+-⨯⨯⨯=-ACD△2222cos 12422cos 16AC AD CD AD CD D D D =+-⋅=+-⨯⨯=-88cos 16B D -=-cos 1B D =-ABCD B D +=πcos cos B D =-cos B =288cos 4(1AC B =-=+AC =cos 1B D =-2cos 2B D -=-ABC △11sin 2sin 2S AB BC B B =⋅=ACD △21sin 2S AD CD D D =⋅=ABCD 122sin S S S B D =+=+()()2222244sin cos 12sin cos cos sin sin )S B B D D B D B D +=+++--当且仅当,即时,等号成立,所以故四边形19.答案:(1)证明见解析;(2)解析:(1)证明:由平面,平面,所以,又,,平面,所以平面,平面,所以,在中,设,所以,,,所以,所以,又,,平面,则平面,平面,所以.(2)在平面中,过点C 作直线,因为底面为矩形,所以,所以为二面角的平面角,且,又,平面,所以平面,在平面中,过点D 作,垂足为G ,连接,因为平面,平面,所以,又,平面,平面.所以平面.所以为直线和平面所成角,即,所以为点D 到平面的距离,且,又16)16B D =-+≤+cos()1B D +=-B D +=π2416S +≤+≤αPD ⊥ABCD BC ⊂ABCD PD BC ⊥CD BC ⊥PD CD D = ,PD CD ⊂PCD BC ⊥PQCD ND ⊂PQCD ND BC ⊥Rt PCD △PD ===3PC =2NC =1PN ==DPN CPD =∠~PDN PCD △△DN PC ⊥ND BC ⊥PC BC C = ,PC BC ⊂BCP DN ⊥BCP BN ⊂BCP DN BN ⊥QBC CF BC ⊥ABCD BC CD ⊥DCF ∠Q BC D --DCF θ∠=CF CD C = ,CD CF ⊂CDF BC ⊥CDF DCF DG FC ⊥BG BC ⊥CDF DG ⊂DCF DG BC ⊥BC FC C = BC ⊂BCQ FC ⊂BCQ DG ⊥BCQ DBG ∠BD QCB DBG α∠=DG BCQ sin DG DC θ=2cos2AD AB θ=⋅则由,可得,,,所以,,所以与平面又sin DGBDα====π2π,43θ⎡⎤∈⎢⎥⎣⎦1cos 2θ⎡∈-⎢⎣21cos 0,2θ⎡⎤∈⎢⎥⎣⎦t =∈cos θ=sin θ==1sin t α==≤=2t =PAD sin sin α≤<=。
高一数学竞赛试题
高一数学竞赛试题一、单选题1.若集合A ={-2,-1,0,1},B ={x |x 2+2x <0},则A ∩B =( )A .{-1}B .{-1,0}C .{-2,-1,0}D .{-1,0,1} 2.对于任意0a >且1a ≠,函数()log (1)3a f x x =-+的图象必经过点( ) A .(4,2) B .(2,4) C .(2,3) D .(3,2) 3.在ABC 中、角A ,B 均为锐角,cos sin A B >,则C ∠是( )A .直角B .锐角C .钝角D .不确定4.设函数f (x )=cos (x +3π),则下列结论错误的是 A .f(x)的一个周期为−2π B .y=f(x)的图像关于直线x=83π对称 C .f(x+π)的一个零点为x=6π D .f(x)在(2π,π)单调递减 5.下列说法正确的是( )A .若0a b >>,则b b m a a m+<+ B .若a b >,则22ac bc >C .若0a b >>,则11a b b a +>+ D .若,R a b ∈,则2a b +6.函数2||2x y x e =-在[]–2,2的图象大致为( )A .B .C .D . 7.已知0.22a -=,ln3b =,0.2log 3c =,则( )A .b c a <<B .a c b <<C .c a b <<D .c b a << 8.若关于x 的方程(||)1x x a +=有三个不同的实数解,则实数a 的可能取值( ) A .-5B .-2C .2D .3二、多选题9.下列命题正确的是( )A .长度等于半径的弦所对的圆心角为1弧度B .若tan α≥0,则k π≤α<π2 +k π(k ∈Z )C .若角α的终边过点P (3k ,4k )(k ≠0),则sin α=45D .当2k π<α<π4+2k π(k ∈Z )时,sin α<cos α 10.已知函数)123f x =,则( ) A .()17f = B .()225f x x x =+C .()f x 的最小值为258- D .()f x 的图象与x 轴只有1个交点 11.命题“x R ∀∈,则2x <”的一个必要不充分条件是( )A .1x <B .3x <C .3x >D .5x ≤12.设a >0,b >0,a +b =1,则下列说法正确的是( )A .41a b +的最小值为9B .222a b +的最小值为23CD三、填空题 13.函数()f x =______.14. 3log 5lg5lg321-+=____________ 15.223(8)--⨯ __. 16.已知函数f (x )=⎩⎪⎨⎪⎧log 2x ,x >0,3x ,x ≤0,关于x 的方程f (x )+x -a =0有且只有一个实根,则实数a 的取值范围是________.四、解答题17.已知集合{}1A x x =≥,集合{}33,B x a x a a R =-≤≤+∈.(1)当4a =时,求A B ;(2)若B A ⊆,求实数a 的取值范围.18.已知α为第三象限角,且3sin cos tan()22()sin tan(2)2f ππαααπαπαπα⎛⎫⎛⎫---+ ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭=⎛⎫+- ⎪⎝⎭.(1)化简()f α;(2)若()f α=,求cos()πα+的值.19.已知函数2()21f x x ax =+-,[1,1]x ∈-.(1)若12a =,求函数()f x 的最值; (2)若a ∈R ,记函数()f x 的最小值为()g a ,求()g a 关于a 的函数解析式.20.已知某公司生产某产品的年固定成本为100万元,每生产1千件需另投入27万元,设该公司一年内生产该产品x 千件(025x <≤)并全部销售完,每千件的销售收入为()R x (单位:万元),且21108(010),3()17557(1025).x x R x x x x ⎧-<≤⎪⎪=⎨⎪-++<≤⎪⎩(1)写出年利润()f x (单位:万元)关于年产量x (单位:千件)的函数解析式;(2)当年产量为多少千件时,该公司在这一产品的生产中所获年利润最大?(注:年利润=年销售收入-年总成本)21.已知函数()y f x =的图像与()log (0a g x x a =>,且1)a ≠的图像关于x 轴对称,且()g x 的图像过点(9,2).(1)求函数()f x 的解析式;(2)若(31)(5)f x f x ->-+成立,求实数x 的取值范围.22.已知函数f(x)=log a(2+3x)-log a(2-3x)(a>0,a≠1).(1)求函数f(x)的定义域;(2)判断f(x)的奇偶性,并证明;(3)当0<a<1时,求关于x的不等式f(x)≥0的解集.。
2022-2023学年河南省漯河市高级中学高一上学期期末考试数学模拟试题(二)(解析版)
2022-2023学年河南省漯河市高级中学高一上学期期末考试数学模拟试题(二)一、单选题1.设全集{2,1,0,1,2}U =--,集合{2,2},{2,1}A B =-=-,则()U A B ⋃=( ) A .{2,1,1,2}-- B .{2,1,0}-- C .{1,0}- D .{0}【答案】C【分析】根据集合运算定义先求并集,再求补集即得.【详解】因为全集{2,1,0,1,2}U =--,集合{2,2},{2,1}A B =-=-, 所以{2,1,2}A B =-, 所以(){1,0}UA B =-.故选:C .2.已知函数()f x =[)0,∞+,则实数a 的取值范围是( ) A .()0,4 B .[]{}1,40C .][()0,14,⋃+∞D .[][)0,14,⋃+∞【答案】D【分析】根据复合函数的性质,由题意,可得内函数的值域,分类讨论,结合二次函数的性质,可得答案.【详解】由题意,令()()24841g x ax a x =+-+,则[)0,∞+为其值域的一个子集,当0a =时,()f x 810x +≥,解得18x ≥-,故当1,8x ⎡⎫∈-+∞⎪⎢⎣⎭时,()0f x ≥;当a<0时,()()24841g x ax a x =+-+,该函数为开口向下的二次函数,则必定存在最大值,故不符合题意;当0a >时,()()24841g x ax a x =+-+,该函数为开口向上的二次函数,令0∆≥,则()284440a a --⨯≥,整理可得2540a a -+≥,即()()140a a --≥,解得1a ≤或4a ≥,此时符合题意.综上,可得[][)0,14,a ∈+∞.故选:D.3.设x ∈R ,则“1x ≥”是“20x x -≥”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【答案】A【分析】根据一元二次不等式的解法解20x x -≥,结合充分条件和必要条件的定义即可求解. 【详解】由20x x -≥,可得1x ≥或0x ≤, ∴“1x ≥”是“20x x -≥”的充分不必要条件, 故选:A.4.幂函数()()2222m f x m m x -=--在()0,∞+上单调递减,则实数m 的值为( )A .1-B .3C .1-或3D .3-【答案】A【分析】依据题意列出关于实数m 的方程即可求得实数m 的值. 【详解】因为22()(22)m f x m m x -=--是幂函数, 故2221m m --=,解得3m =或1-,又因为幂函数在(0,)+∞上单调递减,所以需要20m -<, 则 1.m =- 故选:A5.已知x ,y ,z 都是大于1的正数,且x y z ==,令32,,a x b y c z ===,则a ,b ,c的大小关系为( ) A .a b c >> B .b c a >> C .c a b >> D .b a c >>【答案】D【分析】根据条件==,可设k ===,由x ,y ,z 均大于1可知0k >,从而可得出2232,3,6kkk a b c ===,利用幂函数的单调性,从而得出结论. 【详解】由==, 令k ===;x ,y ,z 均大于1;0k ∴>;∴2222,3,6k k kx y z ===; ∴2232,3,6kkk a b c ===;∴,3,k k k a b c ===,3>>(0)ky x k => 是单调增函数,b ac ∴>>,故选:D .6.若关于x 的不等式x 2+ax -2<0在区间[1,4]上有解,则实数a 的取值范围为( ) A .(-∞,1) B .(-∞,1] C .(1,+∞) D .[1,+∞)【答案】A【详解】关于x 的不等式x 2+ax ﹣2<0在区间[1,4]上有解, 等价于a <2maxx x ⎛⎫- ⎪⎝⎭,x ∈[1,4];设f (x )=2x﹣x ,x ∈[1,4],则函数f (x )在x ∈[1,4]单调递减,且当x=1时,函数f (x )取得最大值f (1)=1; 所以实数a 的取值范围是(﹣∞,1). 故选A .7.设sin 2cos sin 77ππαα⎛⎫-=⋅ ⎪⎝⎭,则sin 75cos 14παπα⎛⎫- ⎪⎝⎭⎛⎫- ⎪⎝⎭的值为( )A .14B .12C .2D .4【答案】B【分析】根据两角差的正弦公式和同角三角函数的基本关系化简得到tan 37tanπα=,再利用两角和与差的正、余弦公式将sin 75cos 14παπα⎛⎫- ⎪⎝⎭⎛⎫- ⎪⎝⎭化简为tan tan tan 7tan 7παπα-+即可解题. 【详解】解:∵77sin 2cos sin ππαα⎛⎫-= ⎪⎝⎭,∴sin coscos sin2cos sin777πππααα-=,即sin cos3cos sin77ππαα=,∴tan 37tan πα=,∵5cos()cos ()sin()sin cos cos sin 1427777ππππππααααα⎡⎤-=-+=+=+⎢⎥⎣⎦ ∴sin cos cos sin tan tan 3tan tan 777777sin cos cos sin tan tan 3tan sin 152c tan os 7771747πππππαααπππππαααπαπα⎛⎫- ⎪⎝⎭---+++====⎛⎫- ⎪⎝⎭ 故选:B.8.已知函数2170()ln e e x x f x x x -⎧+-≤≤=⎨≤≤⎩,,,2()2g x x x =-,设a 为实数,若存在实数m ,使()2()0f m g a -=,则实数a 的取值范围为( )A .[1,)-+∞B .(,1][3,)-∞-⋃+∞C .[1,3]-D .(,3]-∞【答案】C【分析】由含绝对值的函数和对数函数的单调性,可求得2170()ln e e x x f x x x -⎧+-≤≤=⎨≤≤⎩,,的值域记为A ,若存在实数m ,使()2()0f m g a -=,即2()g a A ∈,结合二次不等式的解法可解得a 的取值范围 【详解】,当70x -≤≤时,()1f x x =+的值域为[]0,6 当2e x e -≤≤时,()f x lnx =的值域为[]2,1-所以2170()ln e ex x f x x x -⎧+-≤≤=⎨≤≤⎩,,的值域记为[]2,6A =- 若存在实数m ,使()2()0f m g a -=,即2()g a A ∈,即224a a -∈[]2,6-, 解得a 的取值范围为[1,3]- 故答案为:C二、多选题9.已知0a >,0b >,且2a b +=,则( ) A .222a b +≥ B .124a b ->C .22log log 0a b +< D2≤【答案】ABD【分析】对于A 、D 可依据待证式两端的式子结构,合理选择基本不等式及其变形式子进行推理判断;对于B ,利用分析法来判断;对于C ,观察式子结构特征,利用对数运算法则,将真数化为积的形式,利用基本不等式得出命题的真假. 【详解】对于A ,0a >,0b >,且2a b +=,12a b +=,即222a b +≥,当且仅当a b =时,等号成立,A 正确;同理对于D 1≤=2≤, 当且仅当a b =时,等号成立,D 正确; 对于B ,利用分析法:要证124a b->,只需证:2a b ->-, 即证2a b >-,0a >,0b >,且2a b +=,0a ∴>,20b -<,B 正确;对于C ,()222222log log log log log 102a b a b ab +⎛⎫+=≤== ⎪⎝⎭,当且仅当a b =时,等号成立,C 错误; 故选:ABD.10.下列几种说法中,正确的是( ) A .“2x >”是“24x >”的充要条件B .命题“Z x ∃∈,20x >”的否定是“Z x ∀∈,20x ≤”C .若不等式20x ax b +-<的解集是()2,3-,则20ax x b -+>的解集是()3,2-D .“(]3,0k ∈-”是“不等式23208kx kx +-<对一切x 都成立”的充要条件【答案】BCD【分析】根据命题的推断关系判断是否是充要条件,含有量词的命题的否定先改量词再否定结论,对选项中的命题进行计算和化简,判断选项的正误.【详解】对于A ,24x >即<2x -或2x >,所以“2x >”能推断出“24x >”, “24x >”不能推出“2x >”, “2x >”是“24x >”的充分不必要条件,A 错误.对于B ,含有量词的命题的否定先改量词再否定结论,“Z x ∃∈,20x >”的否定是“Z x ∀∈,20x ≤”,B 正确.对于C ,不等式20x ax b +-<的解集是()2,3-,则2323ab -+=-⎧⎨-⨯=-⎩,得1a =-,6b =,所以20ax x b -+>即260x x +-<,解集为()3,2-,C 正确.对于D ,若0k =,不等式可化为308-<对一切x 都成立,合题意;若0k ≠,因为23208kx kx +-<对一切x 都成立,所以2203Δ808k k k <⎧⎪⎨⎛⎫=-⨯-< ⎪⎪⎝⎭⎩, 解得30k -<<,综上,(]3,0k ∈-,所以D 正确. 故选:BCD.11.若()sin cos f x x x =+,则下列说法正确的有( ) A .()f x 的最小正周期是π B .方程2x π=-是()f x 的一条对称轴 C .()f x的值域为⎡⎣D .a ∃,0b >,对R x ∀∈都满足()()2f x a f a x b ++-=,(a ,b 是实常数) 【答案】BC【分析】根据()π=2f x f x ⎛⎫+ ⎪⎝⎭,可判断A,根据()()π=f x f x -可判断B,根据周期性以及三角函数的性质可判断C,根据图象可判断D.【详解】对A,因为()sin cos f x x x =+,所以()πππsin cos cos +sin =222f x x x x x f x ⎛⎫⎛⎫⎛⎫+=+++= ⎪ ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭⎝⎭,故π2是()f x 的一个周期,故最小正周期是π是错误的,对B ,因为()()()()πsin πcos πsin cos =f x x x x x f x -=-+-=+,故2x π=-是()f x 的一条对称轴是正确的,对C,当π0,2x ⎡⎤∈⎢⎥⎣⎦时,()πsin cos sin cos 4f x x x x x x ⎛⎫=+=+=+ ⎪⎝⎭,由π0,2x ⎡⎤∈⎢⎥⎣⎦,则ππ3π,444x ⎡⎤+∈⎢⎥⎣⎦,故,πs 1n 42i x ⎪⎭⎤∈⎢⎥⎣⎫ ⎝⎦⎛+因此()f x ⎡∈⎣,由A 知π2是()f x 的周期,故()f x 的值域为⎡⎣,C 正确,对D ,因为当π0,2x ⎡⎤∈⎢⎥⎣⎦时,()πsin cos sin cos 2sin 4f x x x x x x ⎛⎫=+=+=+ ⎪⎝⎭,且π2是()f x 的周期,故画出()f x 的图象如图:由图可知,()f x 没有对称中心,故不存在,a b ,使得()()2f x a f a x b ++-=,故D 错误. 故选:BC12.(多选)已知函数()42log 4,0log ,0241,2x x f x x x x x ⎧+≤⎪=<≤⎨⎪-->⎩,若方程()f x a =有六个不同的解1x ,2x , 3x ,4x ,5x ,6x 且123456x x x x x x <<<<<,则下列说法正确的是( ) A .()0,1a ∈B .12343x x x x ++⋅=-C .()412234162,24x x x x x ⎡⎤-++∈⎣⎦⋅ D .()63123,04x f x x x ⎛⎫∈- ⎪+⎝⎭【答案】AD【分析】根据解析式可得其函数图象,数形结合可得128x x +=-,341x x =以及12,x x, 3x ,4x ,5x ,6x 的取值范围,将其代入选项计算即可.【详解】如图为()f x 的函数图象由图可知当()0,1a ∈时,曲线()y f x =与直线y a =存在六个交点,即方程()f x a =有六个不同的解,故A 正确;由图及函数解析式可知,128x x +=-,且2324log log x x -=,可得341x x =,所以12347x x x x ++=-,故B 错误; 由图可知()41,2x ∈,()4124423444161616828162x x x x x x x x x -++=≥⋅⋅+当且仅当44168x x =,即42x =()168g x x x +=,()()1224g g == 故())412234162,24x x x x x ⎡-++∈⎣⋅,故C 错误; 由解析式可知()()36f x f x =,即236236log 41log 5x x x x =--⇒=--所以()()6263666125588x f x x x x x x x --==-+-,其中()65,6x ∈,令()258x h x x-=-,()h x 在()5,6上单调递减,所以()50h =,()364h =-,所以()63123,04x f x x x ⎛⎫∈- ⎪+⎝⎭,故D 正确. 故选:AD三、填空题13.已知38sin cos α⋅α=,且42ππα<<,则cos sin αα-=___________.【答案】12-【分析】由42ππα<<可知,sin cos αα>,再根据()2cos sin 12sin cos αααα-=-,即可求出cos sin αα-的值.【详解】因为42ππα<<,所以sin cos αα>,而()231cos sin 12sin cos 1284αααα-=-=-⨯=, 所以1cos sin 2αα-=-.故答案为:12-.14.设1,2x y >->-,且4x y +=,则2212x y x y +++的最小值是__________. 【答案】167【分析】令1(0)x a a +=>,2(0)y b b +=>,将2212x y x y +++变形整理成141(14)7b aa b++++,再利用基本不等式即可求解.【详解】令1(0)x a a +=>,2(0)y b b +=>,则1x a =-,2y b =-, 因为4x y +=,则有7a b +=,所以2222(1)(2)142412x y a b a b x y a b a b --+=+=+-++-++ 14724()a b=--++1141()()7a b a b =+++141(14)7b a a b=++++1161(577≥+⨯+=当且仅当2b a =,即714,33a b ==时取等号,则,x y 分别等于48,33时,2212x y x y +++的最小值是167. 故答案为:167. 15.若函数()()2f x x a a =-∈R 满足()()11f x f x +=-,且()f x 在[),+∞m 上单调递增,则实数m 的取值范围为___________. 【答案】[)1,+∞【分析】根据()()11f x f x +=-代入化简得到1a =,得到函数解析式,确定函数的单调区间,再计算得到答案.【详解】()()2f x x a a =-∈R ,()()11f x f x +=-,故()()2121x a x a +-=--,()()2211x a x a +-=-+-,展开得到()410x a -=,故1a =.故()22,12122,1x x f x x x x -≥⎧=-=⎨-<⎩,故函数在(),1-∞上单调递减,在[)1,+∞上单调递增. ()f x 在[),+∞m 上单调递增,故m 1≥.故答案为:[)1,+∞.16.已知函数()12e ,021,0x x f x x x x -⎧>⎪=⎨--+≤⎪⎩,若方程2()()20f x bf x ++=有8个相异的实数根,则实数b的取值范围是_________________________ . 【答案】(3,22)--【分析】根据题意,作出函数()12e ,021,0x x f x x x x -⎧>⎪=⎨--+≤⎪⎩的图像,进而数形结合,将问题转化为方程220t bt ++=在区间()1,2上有两个不相等的实数根12,t t ,再结合二次函数零点分布求解即可.【详解】解:根据题意,作出函数()12e ,021,0x x f x x x x -⎧>⎪=⎨--+≤⎪⎩的图像,如图:令()t f x =,因为方程2()()20f x bf x ++=有8个相异的实数根, 所以方程220t bt ++=在区间()1,2上有两个不相等的实数根12,t t ,故令()22g t t bt =++,则函数()22g t t bt =++在区间()1,2上有两个不相等的零点.所以()()100220g b g g ⎧>⎪⎪⎛⎫-<⎨ ⎪⎝⎭⎪⎪>⎩,即230204620b b b +>⎧⎪⎪-<⎨⎪+>⎪⎩,解得3b -<<-所以实数b的取值范围是(3,--.故答案为:(3,--四、解答题17.计算:(1)1210133211()(6)3274π---++-; (2)已知14x x -+=,其中01x <<,求221x x --的值. 【答案】(1)1-(2)-【详解】试题分析:(1)根据分数指数幂的定义,及指数的运算性质,代入计算可得答案;(2)由14x x -+=, 可得2214x x -+= ,结01x 合<< ,可得1122x x -+=,代入可得答案. 试题解析:(1)原式121313322125181343-⎡⎤⎛⎫⎛⎫⎛⎫=-++-⎢⎥ ⎪ ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭⎢⎥⎝⎭⎣⎦ 151113223=-++- 1=-(2)∵14x x -+=,∴()2122216x x x x --+=++=,∴2214x x -+=,则()2122212x x x x ---=+-=,∵01x <<,∴1x x -<,∴1x x --=- 又21112226x x x x --⎛⎫+=++= ⎪⎝⎭,∴1122x x -+= ∴()()1122111122224x x x x x x x x x x -----⨯-+--===-++18.已知π0,,sin 2cos 2ααα⎛⎫∈+= ⎪⎝⎭(1)求2sin24cos 2tan ααα-+的值; (2)若()0,πβ∈,且πsin 4β⎛⎫-= ⎪⎝⎭,求αβ+的值. 【答案】(1)2425-(2)π4【分析】(1)利用换元法及同角三角函数的平方关系,结合二倍角的正弦公式及同角三角函数的商数关系即可求解;(2)利用两角差的正弦公式及换元法,结合同角三角函数的平方关系及两角和的余弦公式即可求解.【详解】(1)令 cos ,t α=则由于π0,,2α⎛⎫∈ ⎪⎝⎭所以(0,1)t ∈, sin α从而2t2t =,即22154,t t -=+-于是有2540t -+=,即22)0,-=解得t =所以cos αα==所以4sin 22sin cos 25ααα=⋅==,sin 1tan cos 2ααα==, 所以244124sin 24cos 24555152tan 25222ααα-⨯-==-=-++. (2)πsin cos )4βββ⎛⎫--= ⎪⎝⎭从而sin cos ββ-=sin cos ββ<,从而π 0,,4β⎛⎫∈ ⎪⎝⎭3π0,4αβ⎛⎫ ⎪⎝∈⎭+, 令sin t β=,则 cos 2t β⎛=∈ ⎝⎭,从而tt =,于是有22215t t ++=-,即23205t -=,即21030,Δ40410(3)160t +-==-⨯⨯-=,从而 t ==t =,即 sin ββ==,所以cos()cos cos sin sin αβαβαβ+=-==因为3π0,4αβ⎛⎫ ⎪⎝∈⎭+,所以π4αβ+=. 19.已知函数()21x b f x x +=+为奇函数. (1)求b 的值;(2)解关于x 的不等式()()221240f x f x x +++-->. 【答案】(1)0b = (2)32x x ⎧⎫<⎨⎬⎩⎭【分析】(1)根据奇函数的性质()00f =,b 求出,再证明函数()21x f x x =+是定义域在R 上的奇函数;(2)()()221240f x f x x +++-->转化为()()22124f x f x x -++>--,根据奇函数转化为()()22124f x f x x +>-+,判断单调性解不等式.【详解】(1)因为函数()21x b f x x +=+的定义域为R , 所以()00f b ==,故()21x f x x =+ 因为函数()21x f x x =+的定义域为R 关于原点对称, ()()()2211xx f x f x x x ---===-++-满足奇函数的解析式 故函数()21x f x x =+是定义域在R 上的奇函数. (2)因为()()221240f x f x x +++-->所以()()22124f x f x x -++>--又因为()f x 是定义域在R 上的奇函数,所以()()222424f x x f x x --+-=-+ 故()()22124f x f x x +>-+ 在()0,∞+上任取12,x x ,设12x x <因为()()1212221211x x f x f x x x -=-++()()()()()()()()2212211212222212121111111x x x x x x x x x x x x ⋅+-⋅+--⋅==+⋅++⋅+当1201x x 时,12120,10x x x x -<-⋅>所以()()()()()()12121222121011x x x x f x f x x x --⋅-=<+⋅+,即()()12f x f x <所以函数()f x 在()0,1上单调递增;当121x x <<时,12120,10x x x x -<-⋅<所以()()()()()()12121222121011x x x x f x f x x x --⋅-=>+⋅+,即()()12f x f x >所以函数()f x 在()1,+∞上单调递减;又因为函数()21x f x x =+是定义域在R 上的连续奇函数 所以()f x 在()(),1,1,-∞-+∞单调递减,在()1,1-上单调递增.又因为不等式()()22124f x f x x +>-+中()22211,24133x x x x +≥-+=-+≥ 所以22124x x x +<-+ 即32x x ⎧⎫<⎨⎬⎩⎭20.已知函数ππ()2sin cos cos 2cos 266f x x x x x ⎛⎫⎛⎫=+-++ ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭,x ∈R . (1)求π12f ⎛⎫ ⎪⎝⎭的值; (2)求函数()f x 在区间π,π2⎡⎤⎢⎥⎣⎦上的单调区间. 【答案】(1)π212f ⎛⎫= ⎪⎝⎭; (2)()f x 在区间π,π2⎡⎤⎢⎥⎣⎦上的单调递减区间为π7π,212⎡⎤⎢⎥⎣⎦,单调递增区间为7π,π12⎡⎤⎢⎥⎣⎦.【分析】(1)利用三角恒等变换可得()π2sin 23f x x ⎛⎫=+ ⎪⎝⎭,然后根据特殊角的三角函数值即得; (2)根据正弦函数的单调性结合条件即得.【详解】(1)∵ππ()2sin cos cos 2cos 266f x x x x x ⎛⎫⎛⎫=+-++ ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭ ππππsin 2cos 2cos sin 2sin cos 2cos sin 2sin 6666x x x x x +++-=1sin 222sin 222x x x x ⎛⎫==+ ⎪ ⎪⎝⎭ π2sin 23x ⎛⎫=+ ⎪⎝⎭, ∴ππππ2sin 22sin 2121232f ⎛⎫⎛⎫=⨯+== ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭; (2)∵ππ2x ≤≤, ∴4ππ7π2333x ≤+≤, 所以当4ππ3π2332x ≤+≤时,即π212π7x ≤≤时,()f x 单调递减, 当3ππ7π2233x ≤+≤时,即7ππ12x ≤≤时,()f x 单调递增, 故()f x 在区间π,π2⎡⎤⎢⎥⎣⎦上的单调递减区间为π7π,212⎡⎤⎢⎥⎣⎦,单调递增区间为7π,π12⎡⎤⎢⎥⎣⎦. 21.已知函数f (x )=log a (x +1)-log a (1-x ),a >0且a ≠1.(1)求f (x )的定义域;(2)判断f (x )的奇偶性并予以证明;(3)当a >1时,求使f (x )>0的x 的解集.【答案】(1)(-1,1);(2)奇函数,证明见解析;(3)(0,1).【分析】(1)结合真数大于零得到关于x 的不等式组即可求得函数的定义域;(2)结合(1)的结果和函数的解析式即可确定函数的奇偶性;(3)结合函数的单调性得到关于x 的不等式组,求解不等式组即可求得最终结果.【详解】(1)要使函数有意义,则1010x x +>⎧⎨->⎩, 解得11x -<<,即函数()f x 的定义域为(1,1)-;(2)函数的定义域关于坐标原点对称,()log (1)log (1)[log (1)log (1)]()a a a a f x x x x x f x -=-+-+=-+--=-()f x ∴是奇函数.(3)若1a >时,由()0f x >得log (1)log (1)a a x x +>-,则1111x x x-<<⎧⎨+>-⎩,求解关于实数x 的不等式可得01x <<, 故不等式的解集为(0,1).22.已知函数()164x x f x λ=-⋅,R λ∈.(1)设()f x 在[]0,1上的最小值为M ,将M 表示为λ的函数;(2)若函数()()()214g x f x f x λ=+-++存在零点,求实数λ的取值范围.【答案】(1)21,2,284164,8M λλλλλλ-≤⎧⎪⎪=-<<⎨⎪-≥⎪⎩ (2)[)2,+∞【分析】(1)令4x t =,[]1,4t ∈,问题转化为求函数2y t t λ=-在[]1,4上的最小值,对λ分2λ≤、28λ<<、8λ≥三类讨论,分别求得对应的M ,综合可得答案;(2)依题意,可得()164164214x x x x g x λλλ--=-⋅+-⋅++,令()0g x =,再令()442x x s s -+=≥,可转化为22120s s λλ-++=在[)2,+∞上有解,显然2s ≠,分离参数λ,利用基本不等式可得答案.【详解】(1)依题意,()164x x f x λ=-⋅()244x x λ=-⋅,[]0,1x ∈, 令4x t =,则[]1,4t ∈,故问题转化为求函数2y t t λ=-在[]1,4上的最小值; 当12λ≤,即2λ≤时,2y t t λ=-在[]1,4上单调递增,此时1M λ=-; 当42λ≥,即8λ≥时,2y t t λ=-在[]1,4上单调递减,此时164M λ=-; 当142λ<<,即28λ<<时,2y t t λ=-在1,2λ⎡⎤⎢⎥⎣⎦上单调递减, 在,42λ⎡⎤⎢⎥⎣⎦上单调递增,此时222224M λλλ⎛⎫=-=- ⎪⎝⎭; 综上所述,21,2,284164,8M λλλλλλ-≤⎧⎪⎪=-<<⎨⎪-≥⎪⎩. (2)依题意,()()()214g x f x f x λ=+-++164164214x x x x λλλ--=-⋅+-⋅++,令()0g x =,可得()1616442140x x x x λλ--+-+++=, 令()442x x s s -+=≥,则216162x x s -+=-, 故22120s s λλ-++=在[)2,+∞上有解,显然2s ≠, 所以()()22242161222s s s s s λ-+-++==--()1624122s s =-++≥-, 当且仅当1622s s -=-,即6s =时取等号, 故实数λ的取值范围为[)2,+∞.。
- 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)。
2012年漯河高中上学期高一数学竞赛试题
命题人:秦靖峰 审卷人:李保亮 2012.11.15
本卷分第Ⅰ卷(选择题)和第Ⅱ卷(非选择题)两部分. 满分120分,考试时间120分钟。
第 Ⅰ 卷
一、选择题:本大题共8小题,每小题5分,共40分。
在每小题给出的四个选项中,只有一项是符合题目要求的。
1.已知集合{}05≤-=a x x A ,{}06>-=b x x B ,N b a ∈,,且{}2,3,4A B N ⋂⋂=,则整数
对()b a ,的个数为
A. 20
B. 25
C. 30
D. 42
2.已知函数)(x f 是R 上的偶函数,对R x ∈恒有)()((3+=6+f x f x f )成立,若1=4)(f ,则)(2008f 等于
A. 2008
B. 2
C. 1
D. 0 3.若对一切x ≥1,都有x m x lg 2lg 4)3
1(2732⋅>+成立,则实数m 的取值范围是 A . m >-1 B . m ≥0 C . -1<m <0 D . -1<m<1
4.下列三数124log ,82log ,2
32716的大小关系正确的是 A . 124log 82log 232716<< B . 82log 124log 2
31627<< C . 82log 23124log 1627<< D . 2
382log 124log 1627<< 5.在一个仓库里堆积着正方体的货箱若干,现将这堆货物的三种视图画了出来, 如图.你能根据三视图,
清点正方体箱的个数是( ) A 、9 B 、8
C 、 7 D. 6
6.设函数2
log ()a y ax x a =++的定义域是R 时,a 的取值
范围为集合M;它的值域是R 时,a 的取值范围为集合N,则下列表达式中正确的是
A. N M ⊂
B. M N R =
C. M N =∅
D. M N =
7. 已知如图:长方体ABCD-A 1B 1C 1D 1 中,交于顶点A 的三条棱长别
为AD=3,AA 1=4,AB=5。
一天,小强观察到在A 处有一只蚂蚁,发现顶
点C 1
处有食物
,于是它沿着长方体的表面爬行去获取食物,则蚂蚁爬行
的最短路程是( )
A 、25
B 、74
C 、54
D 、 103
8.已知函数)(x f y =的图象与函数x a y =(0>a 且1≠a )的图象关于直线x y =对称,记
]1)2(2)()[()(-+=f x f x f x g .若)(x g y =在区间]2,2
1[上是增函数,则实数a 的取值范围是 A. ),2[+∞ B. )2,1()1,0( C. )1,21[ D. ]2
1,0(
第 Ⅱ 卷
二、填空题:本大题共4小题,每小题5分,共20分。
把答案填在答题卷中的横线上。
9.函数)1(1
1)(±≠-=x x x f 可以表示成一个偶函数)(x g 与一个奇函数)(x h 的和,则=)(x g ________________.
10. 若关于x 的方程m x x =⨯-+-+-115425有实根,则实数m 的取值范围是________.
11. 已知α是函数 ()log 2008,(1)a f x x x a =->的一个零点,β是函数()2008x g x xa =-的
一个零点,则αβ的值为__________.
12.设,)65()32()21(x
x x t ++=则关于x 的方程0)3)(2)(1(=---t t t 的所有实数解分别为 .
三、解答题(每小题15分,共60分)写出必要的证明、运算过程。
13.不等式()212)1(2
2-≤+-a a x 及0)13(2)1(32≤+++-a x a x 的解集分别记作 A其中R a ∈.求使B A ⊆的a 的取值范围
14.求函数15)4)(3)(2)(1()(+----=x x x x x f 的最小值.
15. 设f(x)是定义在实数集上的函数,对任意实数x,y 均有f(x+y)=f(x)+f(y),且x>0时,f(x)<0,f(2)=-1.
(1)证明函数在定义域上的单调性.
(2)解不等式:f(x 2)-f(3x)+2>0
16.解方程x x x 94122
1=+log )(log。