北京市西城区2019-2020学年高一上期末数学试卷(有答案)
2019北京市西城区高一(上)期末数学
2019北京市西城区高一(上)期末数学 2019.1 试卷满分:150分考试时间:120分钟A卷 [三角函数与平面向量] 本卷满分:100分(A)向右平移6个单位(B)向右平移3个单位(C)向左平移π6个单位(D)向左平移π3个单位11.若1cos2θ=−,且θ为第三象限的角,则tanθ=______.12.已知向量(1,2)=a.与向量a共线的一个非零向量的坐标可以是______.13.如果πtan()0(0)3x x +=>,那么x 的最小值是______.14.如图,已知正方形ABCD .若AD AB AC λμ⎯⎯→⎯⎯→⎯⎯→=+,其中λ,μ∈R ,则λμ=______. 15.在直角坐标系xOy 中,已知点(3,3)A ,(5,1)B ,(2,1)P ,M 是坐标平面内的一点.① 若四边形APBM 是平行四边形,则点M 的坐标为______; ② 若2PA PB PM ⎯⎯→⎯⎯→⎯⎯→+=,则点M 的坐标为______.16.设函数π()sin()3f x x ω=+.若()f x 的图象关于直线6x π=对称,则ω的取值集合是_____.三、解答题:本大题共3小题,共36分.解答应写出文字说明,证明过程或演算步骤. 17.(本小题满分12分)已知(0,)2απ∈,且3sin 5α=.(Ⅰ)求πsin()4α−的值;(Ⅱ)求2πcos tan()24αα++的值.18.(本小题满分12分)函数()sin()f x A x ωϕ=+的部分图象如图所示,其中0,0,||πA ωϕ>><. (Ⅰ)求()f x 的解析式;(Ⅱ)求()f x 在区间[,]2ππ上的最大值和最小值;(Ⅲ)写出()f x 的单调递增区间.在直角坐标系xOy 中,已知点(1,0)A −,B ,(cos ,sin )C θθ,其中[0,]2θπ∈.(Ⅰ)求AC BC ⋅的最大值;(Ⅱ)是否存在[0,]2θπ∈,使得△ABC 为钝角三角形?若存在,求出θ的取值范围;若不存在,说明理由.B 卷 [学期综合]本卷满分:50分1.若集合{|03}A x x =<<,{|12}B x x =−<<,则A B =_____. 2.函数21()log f x x=的定义域为_____. 3.已知三个实数123a =,b =,3log 2c =.将,,a b c 按从小到大排列为_____.4.里氏震级M 的计算公式为:0lg lg M A A =−,其中00.005A =是标准地震的振幅,A 是测震仪记录的地震曲线的最大振幅.在一次地震中,测震仪记录的地震曲线的最大振幅是500,则此次地震的里氏震级为_____级;8级地震的最大振幅是5级地震最大振幅的_____倍.5.已知函数21,2,(),3.x x x c f x x c x −⎧+−⎪=⎨<⎪⎩≤≤≤若0c =,则()f x 的值域是____;若()f x 的值 域是1[,2]4−,则实数c 的取值范围是_____.二、解答题:本大题共3小题,共30分.解答应写出文字说明,证明过程或演算步骤. 6.(本小题满分10分)已知函数2()1xf x x =−. (Ⅰ)证明:()f x 是奇函数;(Ⅱ)判断函数()f x 在区间(1,1)−上的单调性,并用函数单调性的定义加以证明.已知函数2()f x ax x =+定义在区间[0,2]上,其中[2,0]a ∈−. (Ⅰ)若1a =−,求()f x 的最小值; (Ⅱ)求()f x 的最大值.8.(本小题满分10分)已知函数()f x 的定义域为D .若对于任意12,x x D ∈,且12x x ≠,都有1212()()2()2x x f x f x f ++<,则称函数()f x 为“凸函数”.(Ⅰ)判断函数1()2f x x =与2()f x =(Ⅱ)若函数()2x f x a b =⋅+(,a b 为常数)是“凸函数”, 求a 的取值范围;(Ⅲ)写出一个定义在1(,)2+∞上的“凸函数”()f x ,满足0()f x x <<.(只需写出结论)数学试题答案一、选择题:本大题共10小题,每小题4分,共40分.1. D2. C3. B4. C5. B6. D7. D8. B9.A 10.A二、填空题:本大题共6小题,每小题4分,共24分.(2,4)(答案不唯一) 13.2π314.1− 15.(6,3);(4,2) 16.{|61,}k kωω=+∈Z 注:第15题每空2分.三、解答题:本大题共3小题,共36分.17.(本小题满分12分)(Ⅰ)解:因为π0,2α∈(),3sin5α=,所以cosα=……………………2分45=.……………………3分所以πsin()cos)42ααα−=−……………………5分=.……………………6分(Ⅱ)解:因为3sin5α=,4cos5α=,所以sintancosααα=……………………8分34=.……………………9分所以2π1cos1tancos tan()2421tanααααα++++=+−……………………11分7910=.……………………12分18. (本小题满分12分)(Ⅰ)解:由图象可知 3A =. ……………………1分因为 ()f x 的最小正周期为 66T 7ππ=−=π, 所以 2Tω2π==. ……………………3分 令 262ϕππ⨯+=, 解得 6ϕπ=,适合||ϕ<π. 所以 π()3sin(2)6f x x =+. ……………………5分(Ⅱ)解:因为[,]2x π∈π,所以π2[,]666x 7π13π+∈. ……………………6分 所以,当π13π266x +=,即πx =时,()f x 取得最大值32; ……………………8分 当π3π262x +=,即2π3x =时,()f x 取得最小值3−. ……………………10分 (Ⅲ)解:()f x 的单调递增区间为[,]36k k πππ−π+(k ∈Z ). ……………………12分19.(本小题满分12分)(Ⅰ)解:(cos 1,sin )AC θθ=+,(cos ,sin BC θθ=−. ……………………2分所以 (cos 1)cos sin (sin AC BC θθθθ⋅=+⋅+⋅ ……………………3分cos 1θθ=−+π2cos()13θ=++. ……………………4分因为 [0,]2θπ∈,所以 π[,]336θπ5π+∈. ……………………5分所以 当ππ33θ+=,即0θ=时,AC BC ⋅取得最大值2. ……………………6分(Ⅱ)解:因为||2AB =,||AC =,||BC =又 [0,]2θπ∈,所以 sin [0,1]θ∈,cos [0,1]θ∈,所以 ||2AC ≤,||2BC ≤.所以 若△ABC 为钝角三角形,则角C 是钝角,从而0CA CB ⋅<.………………8分由(Ⅰ)得π2cos()103θ++<,解得π1cos()32θ+<−. ……………………9分所以 π(,]336θ2π5π+∈, 即(,]32θππ∈. ……………………11分 反之,当(,]32θππ∈时,0CA CB ⋅<,又 ,,A B C 三点不共线,所以 △ABC 为钝角三角形.综上,当且仅当(,]32θππ∈时,△ABC 为钝角三角形. ……………………12分B 卷 [学期综合] 满分50分一、填空题:本大题共5小题,每小题4分,共20分.1.{|13}x x −<<2.{|01x x <<,或1}x >3.c b a <<4.5;10005.1[,)4−+∞;1[,1]2注:第4题、第5题每空2分. 二、解答题:本大题共3小题,共30分. 6.(本小题满分10分)(Ⅰ)解:函数()f x 的定义域为{|1}D x x =≠±. ……………………1分对于任意x D ∈,因为 2()()()1xf x f x x −−==−−−, ……………………3分所以 ()f x 是奇函数. ……………………4分 (Ⅱ)解:函数2()1xf x x =−在区间(1,1)−上是减函数. ……………………5分 证明:在(1,1)−上任取1x ,2x ,且 12x x <, ……………………6分则 1212211222221212(1)()()()11(1)(1)x x x x x x f x f x x x x x +−−=−=−−−−. ……………………8分 由 1211x x −<<<,得 1210x x +>,210x x −>,2110x −<,2210x −<,所以 12()()0f x f x −>,即 12()()f x f x >. 所以 函数2()1xf x x =−在区间(1,1)−上是减函数. ……………………10分 7.(本小题满分10分)(Ⅰ)解:当1a =−时, 2211()()24f x x x x =−+=−−+. ……………………2分所以 ()f x 在区间1(0,)2上单调递增,在1(,2)2上()f x 单调递减.因为 (0)0f =,(2)2f =−,所以 ()f x 的最小值为2−. ……………………4分 (Ⅱ)解:① 当0a =时,()f x x =. 所以 ()f x 在区间[0,2]上单调递增,所以 ()f x 的最大值为(2)2f =. ……………………5分当20a −<≤时,函数2()f x ax x =+图像的对称轴方程是12x a=−. ………6分 ② 当1022a <−≤,即124a −−≤≤时,()f x 的最大值为11()24f a a−=−. ………8分 ③ 当104a −<<时,()f x 在区间[0,2]上单调递增,所以 ()f x 的最大值为(2)42f a =+. ……………………9分综上,当124a −−≤≤时,()f x 的最大值为11()24f a a−=−;当104a −<≤时,()f x 的最大值为42a +. ……………………10分8.(本小题满分10分)(Ⅰ)解:对于函数1()2f x x =,其定义域为R .取120,1x x ==,有12()()(0)(1)2f x f x f f +=+=,1212()2()222x x f f +==,所以 1212()()2()2x x f x f x f ++=, 所以 1()2f x x =不是“凸函数”.…………2分对于函数 2()f x =[0,)+∞. 对于任意12,[0,)x x ∈+∞,且12x x ≠,由222221212[()()][2()]02x x f x f x f ++−=−=−<, 所以 221212[()()][2()]2x x f x f x f ++<. 因为 12()()0f x f x +>,122()02x x f +>,所以 1212()()2()2x x f x f x f ++<, 所以 2()f x =4分 (Ⅱ)解:函数()2x f x a b =⋅+的定义域为R . 对于任意12,x x ∈R ,且12x x ≠, 1212()()2()2x x f x f x f ++− 12122(2)(2)2(2)x x x x a b a b a b +=⋅++⋅+−⋅+ ……………………5分12122(2222)x x x x a +=+−⨯12222(22)x x a =−. (7)分依题意,有12222(22)0x x a −<.因为 12222(22)0x x −>,所以 0a <. ……………………8分(Ⅲ)1()()2f x x >.(注:答案不唯一)……………………10分word 下载地址。
2019-2020学年西城区高三上学期期末数学试卷及答案
北京市西城区2019—2020学年度第一学期期末试卷高三数学参考答案 2020.1一、选择题:本大题共8小题,每小题5分,共40分.1.B 2.D 3.D 4.C5.A 6.A 7.B 8.D二、填空题:本大题共6小题,每小题5分,共30分.9.1010 11.3 12.3 13.答案不唯一,如2211648x y -= 14.1232;5 注:第14题第一问2分,第二问3分.三、解答题:本大题共6小题,共80分. 其他正确解答过程,请参照评分标准给分.15.(本小题满分13分)解:(Ⅰ)因为1()2cos cos )2f x x x x =⋅-……………… 2分2cos cos x x x-112cos222x x -- ……………… 5分π1sin(2)62x =--, ……………… 7分 所以函数()f x 的最小正周期为2ππ2T ==. ……………… 8分 (Ⅱ)因为π02x -≤≤,所以7πππ2666x ---≤≤. ……………… 9分 所以当ππ262x -=-,即π6x =-时,()f x 取得最小值32-. ……………… 11分 当π7π266x -=-,即π2x =-时,()f x 取得最大值0. ……………… 13分 16.(本小题满分13分)解:(Ⅰ)设事件:“在样本中任取1个,这个出行人恰好不是青年人”为M ,……………… 1分由表可得:样本中出行的老年人、中年人、青年人人次分别为19,39,42,……………… 2分所以在样本中任取1个,这个出行人恰好不是青年人的概率193929()10050P M +==. ……………… 3分(Ⅱ)由题意,X 的所有可能取值为:0,1,2. ……………… 4分因为在2018年从A 市到B 市乘坐高铁的所有成年人中,随机选取1人次,此人为老年人概率是151755=, ……………… 5分 所以022116(0)C (1)525P X ==⨯-=, ……………… 6分 12118(1)C (1)5525P X ==⨯⨯-=, ……………… 7分 22211(2)C ()525P X ==⨯=. ……………… 8分 所以随机变量X 的分布列为:……………… 9分 故16812()0122525255E X =⨯+⨯+⨯=. ……………… 10分 (Ⅲ)答案不唯一,言之有理即可.如可以从满意度的均值来分析问题,参考答案如下:由表可知,乘坐高铁的人满意度均值为:521012511011652121115⨯+⨯+⨯=++, 乘坐飞机的人满意度均值为:410145702241475⨯+⨯+⨯=++, ……………… 12分 因为11622155>, 所以建议甲乘坐高铁从A 市到B 市. …………… 13分17.(本小题满分14分)解:(Ⅰ)由题意,三棱柱111ABC A B C -为正三棱柱.连接1A C . 设11AC AC E =I ,则E 是1A C 的中点.B 1CD B AA 1C 1 E连接DE . 由D ,E 分别为BC 和1A C 的中点,得1//DE A B . ……………… 2分又因为DE ⊂平面1AC D ,1A B ⊄平面1AC D ,所以1//A B 平面1AC D . ……………… 4分 (Ⅱ)取11B C 的中点F ,连接DF .因为△ABC 为正三角形,且D 为BC 中点,所以AD BC ⊥.由D ,F 分别为BC 和11B C 的中点,得1//DF BB ,又因为1BB ⊥平面ABC ,所以DF ⊥平面ABC ,所以DF AD ⊥,DF BC ⊥. 分别以DC ,DF ,DA 为x 轴,y 轴,z 轴,如图建立空间直角坐标系,… 5分 则A ,1(1,2,0)C ,(1,0,0)C ,(0,0,0)D ,(1,0,0)B -,所以1(1,2,0)DC =u u u u r ,DA =u u u r ,(CA =-u u u r ,1(0,2,0)CC =u u u u r , …… 6分 设平面1AC D 的法向量1111(,,)x y z =n ,由10DA ⋅=u u u r n ,110DC ⋅=u u u u r n ,得1110,20,x y =+=⎪⎩ 令11y =,得1(2,1,0)=-n . ……………… 8分 设平面1AC C 的法向量2222(,,)x y z =n ,由20CA ⋅=u u u r n ,120CC ⋅=u u u u r n ,得2220,20,x y ⎧-+=⎪⎨=⎪⎩ 令21z =,得2=n . ……………… 9分 设二面角1C AC D --的平面角为θ,则 1212|cos |||||||θ⋅==⋅n n n n , 由图可得二面角1C AC D --为锐二面角,所以二面角1C AC D --. ……………… 10分 (Ⅲ)结论:直线11A B 与平面1AC D 相交. ……………… 11分证明:因为(1,0,AB =-u u u r ,11//A B AB ,且11=A B AB ,所以11(1,0,A B =-u u u u r . ……………… 12分又因为平面1AC D 的法向量1(2,1,0)=-n ,且11120A B ⋅=≠u u u u r n ,所以11A B u u u u r 与1n 不垂直,所以11A B ⊄平面1AC D ,且11A B 与平面1AC D 不平行,故直线11A B 与平面1AC D 相交. ……………… 14分18.(本小题满分13分)解:(Ⅰ)由题意,得F,直线(l y k x =:(0k ≠), ……………… 2分 设11(,)A x y ,22(,)B x y ,联立22(1,4y k x x y ⎧=⎪⎨+=⎪⎩消去y,得2222(41)(124)0k x x k +-+-=,…… 3分 显然0∆>,12x x +=, ……………… 4分 则点M的横坐标122M x x x +=, ……………… 5分因为22041M x k =>+, 所以点M 在y 轴的右侧. ……………… 6分 (Ⅱ)由(Ⅰ)得点M的纵坐标(M M y k x ==. ……………… 7分即M .所以线段AB 的垂直平分线方程为:1(y x k +=-. ……… 8分令0x =,得2(0,)41D k +;令0y =,得22(,0)41C k +. ……………… 9分所以△ODC 的面积222127||||22(41)ODC k k S k ∆⋅=⋅⋅+, ……… 10分△CMF 的面积22213(1)|||22(41)CMF k k S k ∆+⋅=⋅⋅=+. …… 11分 因为△ODC 与△CMF 的面积相等,所以22222227||3(1)||2(41)2(41)k k k k k k ⋅+⋅=++,解得k =.所以当△ODC 与△CMF 的面积相等时,直线l 的斜率4k =±. ……… 13分19.(本小题满分14分)解:(Ⅰ)由21()e 2x f x x =+,得()e x f x x '=+, ……………… 2分 所以(0)1f =,(0)1f '=.所以曲线()y f x =在点(0,(0))f 处的切线方程为10x y -+=. …………… 4分 (Ⅱ)由21()e 2x f x x x =-+,得()e 1x f x x '=-+, 则(0)0f '=. … …………… 5分当0x >时,由e 10,0x x ->>,得()e 10x f x x '=-+>,所以函数()f x 在(0,)+∞上单调递增; ……………… 7分 当0x <时,由e 10,0x x -<<,得()e 10x f x x '=-+<,所以函数()f x 在(,0)-∞上单调递减.综上,函数()f x 的单调递增区间为(0,)+∞,单调递减区间为(,0)-∞. … 8分 (Ⅲ)由21()2f x x x b ++≥,得e (1)0x a x b -+-≥在x ∈R 上恒成立. 设()e (1)xg x a x b =-+-, ……………… 9分则()e (1)x g x a '=-+.由()e (1)0x g x a '=-+=,得ln(1)x a =+,(1a >-). ……………… 10分 随着x 变化,()g x '与()g x 的变化情况如下表所示:所以()g x 在(,ln(1))a -∞+上单调递减,在(ln(1),)a ++∞上单调递增. 所以函数()g x 的最小值为(ln(1))(1)(1)ln(1)g a a a a b +=+-++-.由题意,得(ln(1))0g a +≥,即 1(1)ln(1)b a a a --++≤. …………… 12分 设()1ln (0)h x x x x =->,则()ln 1h x x '=--.因为当10e x <<时,ln 10x -->; 当1ex >时,ln 10x --<, 所以()h x 在1(0,)e上单调递增,在1(,)e +∞上单调递减. 所以当1e x =时,max 11()()1e eh x h ==+. 所以当11e a +=,1(1)ln(1)b a a a =+-++,即11e a =-,2e b =时,b a -有最大值为11e+. …………… 14分 20.(本小题满分13分)解:(Ⅰ)答案不唯一. 如{1,2,3,,100}A =L ; ……………… 3分 (Ⅱ)假设存在一个0{101,102,,200}x ∈L 使得0x A ∈, ……………… 4分 令0100x s =+,其中s ∈N 且100s ≤≤1,由题意,得100s a a A +∈, ……………… 6分 由s a 为正整数,得100100s a a a +>,这与100a 为集合A 中的最大元素矛盾, 所以任意{101,102,,200}x ∈L ,x A ∉. ……………… 8分 (Ⅲ)设集合{201,202,,205}A I L 中有(15)m m ≤≤个元素,100m a b -=,由题意,得12100200m a a a -<<<L ≤,10011002100200m m a a a -+-+<<<<L ,由(Ⅱ),得100100m a b -=≤. 假设100b m >-,则1000b m -+>.因为10010010055100b m m -+-+=<-≤,由题设条件,得100100m b m a a A --++∈,因为100100100100200m b m a a --+++=≤, 所以由(Ⅱ)可得100100100m b m a a --++≤, 这与100m a -为A 中不超过100的最大元素矛盾,所以100100m a m --≤, 又因为121001m a a a -<<<L ≤,i a ∈N ,所以(1100)i a i i m =-≤≤. ……………… 10分 任给集合{201,202,203,204}的1m -元子集B ,令0{1,2,,100}{205}A m B =-L U U , 以下证明集合0A 符合题意:对于任意,i j 00)(1i j ≤≤≤1,则200i j +≤.若0i j A +∈,则有m i j +≤100-,所以i a i =,j a j =,从而0i j a a i j A +=+∈.故集合0A 符合题意, ……………… 12分 所以满足条件的集合A 的个数与集合{201,202,203,204}的子集个数相同, 故满足条件的集合A 有4216=个. ……………… 13分。
2019-2020学年北京市西城区高一上学期期末数学试题(解析版)
2019-2020学年北京市西城区高一上学期期末数学试题一、单选题1.已知集合A ={x |x =2k ,k ∈Z },B ={x |﹣3<x <3},那么A ∩B =( ) A .{﹣1,1} B .{﹣2,0}C .{﹣2,0,2}D .{﹣2,﹣1,0,1} 【答案】C【解析】利用交集直接求解. 【详解】∵集合A ={x |x =2k ,k ∈Z },B ={x |﹣3<x <3}, A ∩B ={﹣2,0,2}. 故选:C . 【点睛】本题考查交集的求法,考查交集定义等基础知识,考查运算求解能力,是基础题. 2.方程组222x y x y +=⎧⎨+=⎩的解集是( ) A .{(1,﹣1),(﹣1,1)} B .{(1,1),(﹣1,﹣1)} C .{(2,﹣2),(﹣2,2)} D .{(2,2),(﹣2,﹣2)}【答案】A【解析】求出方程组的解,注意方程组的解是一对有序实数. 【详解】方程组2202x y x y +=⎧⎨+=⎩的解为11x y =⎧⎨=-⎩或11x y =-⎧⎨=⎩, 其解集为 {(1,1),(1,1)}--. 故选:A . 【点睛】本题考查集合的表示,二元二次方程组的解是一对有序实数,表示时用小括号括起来,表示有序,即代表元可表示为(,)x y ,一个解可表示为(1,1)-.3.函数y 11x -的定义域是( ) A .[0,1) B .(1,+∞) C .(0,1)∪(1,+∞)D .[0,1)∪(1,+∞)【解析】由偶次根式的被开方数大于等于0,分式的分母不为0,可得到不等式组10x x ≥⎧⎨-≠⎩,解出即可求得定义域. 【详解】 依题意,010x x ≥⎧⎨-≠⎩,解得x ≥0且x ≠1,即函数的定义域为[0,1)∪ (1,+∞),故选:D . 【点睛】本题考查函数定义域的求法及不等式的求解,属于基础题. 4.下列四个函数中,在(0,+∞)上单调递减的是( ) A .y =x +1 B .y =x 2﹣1 C .y =2xD .12log y x =【答案】D【解析】根据题意,依次分析选项中函数的单调性,综合即可得答案. 【详解】根据题意,依次分析选项:对于A ,y =x +1,为一次函数,在 (0,+∞)上单调递增,不符合题意;对于B ,y =x 2﹣1,为二次函数,在 (0,+∞)上单调递增,不符合题意;对于C ,y =2x,为指数函数,在 (0,+∞)上单调递增,不符合题意; 对于D ,12log y x = ,为对数函数,在 (0,+∞)上单调递减,符合题意;故选:D . 【点睛】本题考查函数的单调性的判断,关键是掌握常见函数的单调性,属于基础题. 5.设a =log 20.4,b =0.42,c =20.4,则a ,b ,c 的大小关系为( ) A .a <b <c B .a <c <bC .b <a <cD .b <c <a【答案】A【解析】利用对数函数和指数函数的性质求解,要借助于中间值0和1比较. 【详解】∵log 20.4<log 21=0,∴a <0, ∵0.42=0.16,∴b =0.16, ∵20.4>20=1,∴c >1,故选:A.【点睛】本题考查三个数的大小的求法,是基础题,解题时要认真审题,注意对数函数和指数函数的性质的合理运用.6.若,,则一定有()A.B.C.D.【答案】B【解析】试题分析:根据,有,由于,两式相乘有,故选B.【考点】不等式的性质.7.设,则“”是“”的()A.充分而不必要条件B.必要而不充分条件C.充要条件D.既不充分也不必要条件【答案】D【解析】试题分析:因为成立,的符号是不确定的,所以不能推出成立,反之也不行,所以是既不充分也不必要条件,故选D.【考点】充分必要条件的判断.8.某种药物的含量在病人血液中以每小时20%的比例递减.现医生为某病人注射了2000mg该药物,那么x小时后病人血液中这种药物的含量为()A.2000(1﹣0.2x)mg B.2000(1﹣0.2)x mgC.2000(1﹣0.2x)mg D.2000•0.2x mg【答案】B【解析】利用指数函数模型求得函数y与x的关系式.【详解】由题意知,该种药物在血液中以每小时20%的比例递减,给某病人注射了该药物2000mg,经过x个小时后,药物在病人血液中的量为y=2000× (1﹣20%)x=2000×0.8x (mg),即y与x的关系式为y=2000×0.8x.故选:B.【点睛】本题考查了指数函数模型的应用问题,是基础题. 9.如图,向量a b -等于( )A .31e ﹣2eB .123e e -C .123e e -+D .123e e -+【答案】B【解析】根据向量减法法则,表示出a b -,然后根据加法法则与数乘运算得出结论. 【详解】 a b -=123e e -,故选:B . 【点睛】本题考查向量的线性运算,掌握线性运算法则是解题基础.本题属于基础题. 10.某部影片的盈利额(即影片的票房收入与固定成本之差)记为y ,观影人数记为x ,其函数图象如图(1)所示.由于目前该片盈利未达到预期,相关人员提出了两种调整方案,图(2)、图(3)中的实线分别为调整后y 与x 的函数图象,给出下列四种说法,①图(2)对应的方案是:提高票价,并提高成本;②图(2)对应的方案是:保持票价不变,并降低成本;③图(3)对应的方案是:提高票价,并保持成本不变;④图(3)对应的方案是:提高票价,并降低成本.其中,正确的说法是( )A .①③B .①④C .②③D .②④【答案】C【解析】解题的关键是理解图象表示的实际意义,进而得解. 【详解】由图可知,点A 纵坐标的相反数表示的是成本,直线的斜率表示的是票价,故图 (2)降低了成本,但票价保持不变,即②对;图 (3)成本保持不变,但提高了票价,即③对; 故选:C . 【点睛】本题考查读图识图能力,考查分析能力,属于基础题.二、填空题11.已知方程x 2﹣4x +1=0的两根为x 1和x 2,则x 12+x 22=_____. 【答案】14【解析】利用韦达定理代入即可. 【详解】方程x 2﹣4x +1=0的两根为x 1和x 2,x 1+x 2=4,x 1x 2=1,x 12+x 22= (x 1+x 2)2﹣2x 1x 2=16﹣2=14, 故答案为:14. 【点睛】考查韦达定理的应用,基础题.12.已知向量a =(1,﹣2),b =(﹣3,m ),其中m ∈R .若a ,b 共线,则|b |=_____.【答案】【解析】由向量共线的坐标表示求出m ,再由模的坐标运算计算出模. 【详解】∵a ,b 共线,∴m -6=0,m =6,∴2(3)b =-=故答案为: 【点睛】本题考查向量共线的坐标表示,考查向量的模,属于基础题. 13.已知函数f (x )=log 3x .若正数a ,b 满足19a b =,则f (a )﹣f (b )=_____. 【答案】2-【解析】直接代入函数式计算. 【详解】33331()()log log log log 29a f a fb a b b -=-===-. 故答案为:2-. 【点睛】本题考查对数的运算,掌握对数运算法则是解题基础.本题属于基础题.14.函数()22,03,0x x f x x x +<⎧=⎨->⎩的零点个数是_____;满足f (x 0)>1的x 0的取值范围是_____.【答案】2 (﹣1,0)∪(2,+∞)【解析】直接解方程()0f x =求出零点即可知零点个数,注意分段函数分段求解.解不等式f (x 0)>1也同样由函数解析式去求解. 【详解】0x >时,2()30f x x =-=,x =0x <时,()20,2f x x x =+==-,共2个零点,即零点个数为2;当0x >时,2()31f x x =->,2x >,当0x <时,()21,1f x x x =+>>-,即10x -<<,∴0()1f x >的0x 的取值范围是(1,0)(2,)-+∞.故答案为:2;(1,0)(2,)-+∞.【点睛】本题考查分段函数,已知分段函数值求自变量的值,解不等式都要分段求解,注意各段的取值范围即可.15.已知集合A ={x |x 2﹣x ﹣6≥0},B ={x |x >c },其中c ∈R .①集合∁R A =_____;②若∀x ∈R ,都有x ∈A 或x ∈B ,则c 的取值范围是_____. 【答案】{x |﹣2<x <3} (﹣∞,﹣2]【解析】①先求出集合A ,再利用补集的定义求出∁R A ;②由对∀x ∈R ,都有x ∈A 或x ∈B ,所以A ∪B =R ,从而求出c 的取值范围. 【详解】①∵集合A ={x |x 2﹣x ﹣6≥0}={x |x ≤﹣2或x ≥3}, ∴∁R A ={x |﹣2<x <3};②∵对∀x ∈R ,都有x ∈A 或x ∈B ,∴A ∪B =R , ∵集合A ={x |x ≤﹣2或x ≥3},B ={x |x >c },∴c≤﹣2,∴c的取值范围是:(﹣∞,﹣2],故答案为:{x|﹣2<x<3};(﹣∞,﹣2].【点睛】本题考查的知识点是集合的交集,并集,补集运算,集合的包含关系判断及应用,难度不大,属于基础题.16.给定函数y=f(x),设集合A={x|y=f(x)},B={y|y=f(x)}.若对于∀x∈A,∃y∈B,使得x+y=0成立,则称函数f(x)具有性质P.给出下列三个函数:①1yx=;②12xy⎛⎫= ⎪⎝⎭;③y=lgx.其中,具有性质P的函数的序号是_____.【答案】①③【解析】A即为函数的定义域,B即为函数的值域,求出每个函数的定义域及值域,直接判断即可.【详解】对①,A=(﹣∞,0)∪ (0,+∞),B=(﹣∞,0)∪ (0,+∞),显然对于∀x∈A,∃y∈B,使得x+y=0成立,即具有性质P;对②,A=R,B=(0,+∞),当x>0时,不存在y∈B,使得x+y=0成立,即不具有性质P;对③,A=(0,+∞),B=R,显然对于∀x∈A,∃y∈B,使得x+y=0成立,即具有性质P;故答案为:①③.【点睛】本题以新定义为载体,旨在考查函数的定义域及值域,属于基础题.三、解答题17.某校高一新生共有320人,其中男生192人,女生128人.为了解高一新生对数学选修课程的看法,采用分层抽样的方法从高一新生中抽取5人进行访谈.(Ⅰ)这5人中男生、女生各多少名?(Ⅱ)从这5人中随即抽取2人完成访谈问卷,求2人中恰有1名女生的概率.【答案】(Ⅰ)男生3人,女生2人;(Ⅱ)3 5【解析】(Ⅰ)利用分层抽样按比例计算出这5人中男生人数和女生人数.(Ⅱ)记这5人中的3名男生为B1,B2,B3,2名女生为G1,G2,利用列举法能求出抽取的2人中恰有1名女生的概率. 【详解】(Ⅰ)这5人中男生人数为19253320⨯=,女生人数为12852320⨯=. (Ⅱ)记这5人中的3名男生为B 1,B 2,B 3,2名女生为G 1,G 2, 则样本空间为:Ω={ (B 1,B 2), (B 1,B 3), (B 1,G 1), (B 1,G 2), (B 2,B 3), (B 2,G 1), (B 2,G 2), (B 3,G 1), (B 3,G 2), (G 1,G 2)}, 样本空间中,共包含10个样本点. 设事件A 为“抽取的2人中恰有1名女生”,则A ={ (B 1,G 1), (B 1,G 2), (B 2,G 1), (B 2,G 2), (B 3,G 1), (B 3,G 2)}, 事件A 共包含6个样本点. 从而()63105P A == 所以抽取的2人中恰有1名女生的概率为35. 【点睛】本题考查古典概型概率,考查分层抽样、列举法等基础知识,考查运算求解能力,是基础题.18.在直角坐标系xOy 中,记函数()()3log 82xf x =-的图象为曲线C 1,函数()g x =C 2.(Ⅰ)比较f (2)和1的大小,并说明理由;(Ⅱ)当曲线C 1在直线y =1的下方时,求x 的取值范围; (Ⅲ)证明:曲线C 1和C 2没有交点.【答案】(Ⅰ)f (2)>1,理由见解析;(Ⅱ)(log 25,3);(Ⅲ)证明见解析 【解析】(Ⅰ)因为()()2332log 82log4f =-=,求出f (2)的值,结合函数的单调性判断f (2)和1的大小.(Ⅱ)因为“曲线C 在直线y =1的下方”等价于“f (x )<1”,推出()3log 821x-<.求解即可.(Ⅲ)求出两个函数的定义域,然后判断曲线C 1和C 2没有交点. 【详解】解: (Ⅰ)因为()()2332log 82log4f =-=,又函数y =log 3x 是 (0,+∞)上的增函数,所以f (2)=log 34>log 33=1.(Ⅱ)因为“曲线C 在直线y =1的下方”等价于“f (x )<1”, 所以()3log 821x-<.因为 函数y =log 3x 是 (0,+∞)上的增函数,所以 0<8﹣2x<3, 即 5<2x<8,所以x 的取值范围是 (log 25,3). (Ⅲ)因为f (x )有意义当且仅当8﹣2x >0, 解得x <3.所以f (x )的定义域为D 1= (﹣∞,3). g (x )有意义当且仅当x ﹣3≥0, 解得x ≥3.所以g (x )的定义域为D 2=[3,+∞). 因为D 1∩D 2=∅,所以曲线C 1和C 2没有交点. 【点睛】本题考查函数与方程的应用,考查转化思想以及计算能力,是中档题.19.根据以往的成绩记录,甲、乙两名队员射击中靶环数(环数为整数)的频率分布情况如图所示.假设每名队员每次射击相互独立.(Ⅰ)求图中a 的值;(Ⅱ)队员甲进行2次射击.用频率估计概率,求甲恰有1次中靶环数大于7的概率; (Ⅲ)在队员甲、乙中,哪一名队员的射击成绩更稳定?(结论无需证明) 【答案】(Ⅰ)0.06;(Ⅱ)38;(Ⅲ)甲【解析】(I)由频率分布图中频率之和为1,可计算出a ;(II)事件“甲恰有1次中靶环数大于7”表示第一次中靶环数大于7,第二次中靶环数不大于7,和第一次中靶环数不大于7,第二次中靶环数大于1,由相互独立事件的概率公式可计算概率;(III)估计两人中靶环数的均值差不多都是8,甲5个数据分布均值两侧,而乙6个数据偏差较大,甲较稳定. 【详解】(I)由题意1(0.190.450.290.01)0.06a =-+++=;(II)记事件A 为甲中射击一次中靶环数大于7,则()0.450.290.010.75P A =++=, 甲射击2次,恰有1次中靶数大于7的概率为:()()()()()()P P AA P AA P A P A P A P A =+=+30.750.250.250.758=⨯+⨯=;(III)甲稳定. 【点睛】本题考查频率分布图,考查相互独立事件同时发生的概率,考查用样本数据特征估计总体的样本数据特征,属于基础题. 20.已知函数.()211x f x x +=-, (Ⅰ)证明:f (x )为偶函数;(Ⅱ)用定义证明:f (x )是(1,+∞)上的减函数; (Ⅲ)当x ∈[﹣4,﹣2]时,求f (x )的值域.【答案】(Ⅰ)证明见解析;(Ⅱ)证明见解析;(Ⅲ)1,13⎡⎤⎢⎥⎣⎦【解析】(I)用偶函数定义证明; (II)用减函数定义证明;(III)根据偶函数性质得函数在[4,2]--上的单调性,可得最大值和最小值,得值域. 【详解】(I)函数定义域是{|1}x x ≠±,2211()()()11x x f x f x x x -++-===---, ∴()f x 是偶函数; (II)当1x >时,()22111111x x f x x x x ++===---,设121x x <<,则2112121211()()11(1)(1)x x f x f x x x x x --=-=----, ∵121x x <<,∴122110,10,0x x x x ->->->,∴12())0(f x f x ->,即12()()f x f x >,∴()f x 在(1,)+∞上是减函数;(III)由 (I) (II)知函数()f x 在[4,2]--上是增函数, ∴min 2411()(4)(4)13f x f -+=-==--,max 221()(2)1(2)1f x f -+=-==--, ∴所求值域为1[,1]3.【点睛】本题考查函数的奇偶性与单调性,掌握奇偶性与单调性的定义是解题基础. 21.设某商品的利润只由生产成本和销售收入决定.生产成本C (单位:万元)与生产量x (单位:千件)间的函数关系是C =3+x ;销售收入S (单位:万元)与生产量x 间的函数关系是1835,06814,6x x S x x ⎧++<<⎪=-⎨⎪≥⎩ . (Ⅰ)把商品的利润表示为生产量x 的函数;(Ⅱ)为使商品的利润最大化,应如何确定生产量?【答案】(Ⅰ)1822,06811,6x x y x x x ⎧++<<⎪=-⎨⎪-≥⎩;(Ⅱ)确定为5千件时,利润最大. 【解析】(I)用销售收入减去生产成本即得利润;(II)分段求出利润函数的最大值可得生产产量.【详解】(I)设利润是y (万元),则1835(3),06814(3),6x x x y S C x x x ⎧++-+<<⎪=-=-⎨⎪-+≥⎩, ∴1822,06811,6x x y x x x ⎧++<<⎪=-⎨⎪-≥⎩; (II)06x <<时,189222[(8)]1888y x x x x=++=--++--, 由“对勾函数”知,当988x x -=-,即5x =时,max 6y =,当6x ≥时,11y x =-是减函数,6x =时,max 5y =,∴5x =时,max 6y =,∴生产量为5千件时,利润最大.【点睛】本题考查分段函数模型的应用,解题关键是列出函数解析式.属于基础题. 22.设函数(),,x x P f x x x M∈⎧=⎨-∈⎩其中P ,M 是非空数集.记f (P )={y |y =f (x ),x ∈P },f (M )={y |y =f (x ),x ∈M }.(Ⅰ)若P =[0,3],M =(﹣∞,﹣1),求f (P )∪f (M );(Ⅱ)若P ∩M =∅,且f (x )是定义在R 上的增函数,求集合P ,M ;(Ⅲ)判断命题“若P ∪M ≠R ,则f (P )∪f (M )≠R ”的真假,并加以证明.【答案】(Ⅰ)[0,+∞);(Ⅱ)P =(﹣∞,0)∪(0,+∞),M ={0};(Ⅲ)真命题,证明见解析【解析】(Ⅰ)求出f (P )=[0,3],f (M )= (1,+∞),由此能过求出f (P )∪f (M ). (Ⅱ)由f (x )是定义在R 上的增函数,且f (0)=0,得到当x <0时,f (x )<0, (﹣∞,0)⊆P . 同理可证 (0,+∞)⊆P . 由此能求出P ,M .(Ⅲ)假设存在非空数集P ,M ,且P ∪M ≠R ,但f (P )∪f (M )=R .证明0∈P ∪M .推导出f (﹣x 0)=﹣x 0,且f (﹣x 0)=﹣ (﹣x 0)=x 0,由此能证明命题“若P ∪M ≠R ,则f (P )∪f (M )≠R ”是真命题.【详解】(Ⅰ)因为P =[0,3],M =(﹣∞,﹣1),所以f (P )=[0,3],f (M )=(1,+∞),所以f (P )∪f (M )=[0,+∞).(Ⅱ)因为f (x )是定义在R 上的增函数,且f (0)=0,所以当x <0时,f (x )<0,所以(﹣∞,0)⊆P . 同理可证(0,+∞)⊆P .因为P ∩M =∅,所以P =(﹣∞,0)∪(0,+∞),M ={0}.(Ⅲ)该命题为真命题.证明如下:假设存在非空数集P ,M ,且P ∪M ≠R ,但f (P )∪f (M )=R .首先证明0∈P ∪M .否则,若0∉P ∪M ,则0∉P ,且0∉M ,则0∉f (P),且0∉f (M),即0∉f (P)∪f (M),这与f (P)∪f (M)=R矛盾.若∃x0∉P∪M,且x0≠0,则x0∉P,且x0∉M,所以x0∉f (P),且﹣x0∉f (M).因为f (P)∪f (M)=R,所以﹣x0∈f (P),且x0∈f (M).所以﹣x0∈P,且﹣x0∈M.所以f (-x0)=﹣x0,且f (-x0)=﹣(﹣x0)=x0,根据函数的定义,必有﹣x0=x0,即x0=0,这与x0≠0矛盾.综上,该命题为真命题.【点睛】本题考查函数新定义问题,考查学生的创新意识,考查命题真假的判断与证明,考查并集定义等基础知识,考查运算求解能力,是中档题.。
西城区2019-2020学年度第一学期期末高一数学试题及答案(WORD版)
北京市西城区2019—2020学年度第一学期期末试卷 高一数学 第1页(共11页)北京市西城区2019—2020学年度第一学期期末试卷高一数学 2020.1本试卷共5页,共150分。
考试时长120分钟。
考生务必将答案写在答题卡上,在试卷上作答无效。
第一部分(选择题 共50分)一、选择题共10小题,每小题5分,共50分。
在每小题列出的四个选项中,选出符合题目要求的一项。
(1)已知集合{|2,}A x x k k ==∈Z ,{|33}B x x =-<<,那么A B =I ( ) (A ){1,1}- (B ){2,0}- (C ){2,0,2}-(D ){2,1,0,1}--(2)方程组220,2x y x y +=⎧⎨+=⎩的解集是( )(A ){(1,1),(1,1)}-- (B ){(1,1),(1,1)}-- (C ){(2,2),(2,2)}-- (D ){(2,2),(2,2)}-- (3)函数11y x =+-的定义域是( ) (A )[0,1) (B )(1,)+∞ (C )(0,1)(1,)+∞U(D )[0,1)(1,)+∞U(4)下列四个函数中,在(0,)+∞上单调递减的是( ) (A )1y x =+(B )21y x =-(C )2x y =(D )12log y x =(5)设2log 0.4a =,20.4b =,0.42c =,则,,a b c 的大小关系为( ) (A )a b c << (B )a c b <<(C )b a c <<(D )b c a <<(6)若0a b >>,0c d <<,则一定有( ) (A )ac bd < (B )ac bd >(C )ad bc <(D )ad bc >北京市西城区2019—2020学年度第一学期期末试卷 高一数学 第2页(共11页)(7)设,a b ∈∈R R .则“a b >”是“||||a b >”的( ) (A )充分而不必要条件 (B )必要而不充分条件 (C )充分必要条件(D )既不充分也不必要条件(8)某种药物的含量在病人血液中以每小时20%的比例递减.现医生为某病人注射了 2000mg 该药物,那么x 小时后病人血液中这种药物的含量为( ) (A )2000(10.2)mg x - (B )2000(10.2)mg x - (C )2000(10.2)mg x - (D )20000.2mg x ⋅(9)如图,向量a b -等于( )(A )123e e - (B )123e e - (C )123e e -+ (D )123e e -+(10)某部影片的盈利额(即影片的票房收入与固定成本之差)记为y ,观影人数记为 x ,其函数图像如图(1)所示.由于目前该片盈利未达到预期,相关人员提出了两种调整方案,图(2)、图(3)中的实线分别为调整后y 与x 的函数图像.给出下列四种说法:① 图(2)对应的方案是:提高票价,并提高成本; ② 图(2)对应的方案是:保持票价不变,并降低成本; ③ 图(3)对应的方案是:提高票价,并保持成本不变; ④ 图(3)对应的方案是:提高票价,并降低成本. 其中,正确的说法是( ) (A )①③ (B )①④(C )②③(D )②④北京市西城区2019—2020学年度第一学期期末试卷 高一数学 第3页(共11页)第二部分(非选择题 共100分)二、填空题共6小题,每小题4分,共24分。
北京市西城区2019~2020学年度第一学期期末考试高三数学试题(含答案解析)
北京市西城区2019 — 2020学年度第一学期期末试卷高三数学本试卷共5页.共150分。
考试时长120分钟。
考生务必将答案答在答题卡上•在试 卷上作答无效。
第I 卷(选择题共40分)-S 选择题:本大题共8小题■每小题5分.共40分•在每小题列出的四个选项中,选出 符合题目要求的一项.1. 设集合Λ = {x ∖r<a}. B = {—3,0∙l ∙5}・若集合A∩B 有且仅有2个元索.则实数α 的取值范围为(A) (-3,+∞)(B) (0> 1](C) [l ∙+α□)2. 若复数Z = 注.则在复平面内N 对应的点位于I-TI(A)第一象限 (B)第二象限(C)第三象限3. 在厶ABC 中.若 α=6, A=60o, 3 = 75°,则 C =(A) 4(B) 2√2(C) 2√3(D) 2^4. 设且兀y≠0,则下列不等式中一定成立的是(A)丄>丄(B)InlJrl >ln∣y 丨(C) 2-工<2-,CD) j ∙2>^25. 已知直线T Jry Jr2=0与圆τ ÷j∕2+2jc~2y jra = 0有公共点,则实数"的取值范围为(A) ( — 8. θ](B) [θ∙+oo)(C) [0, 2)(D) (—8, 2)2020. I(D) Eb 5)(D)第四象限6・设三个向b. c互不共线•则∙+b+c=(Γ是^以Iah ∖b∖, ICl为边长的三角形存在"的(A)充分而不必要条件(B)必要而不充分条件(C)充要条件(D)既不充分也不必要条件7.紫砂壶是中国特冇的手工制造陶土工艺品,其制作始于明朝正徳年间.紫砂壶的壶型众多•经典的有西施壶.掇球壶、石瓢壶.潘壶等•其中.石瓢壶的壶体可以近似看成一个圆台(即圆锥用平行于底面的平面截去一个锥体得到的)・下图给出了一个石瓢壶的相关数据(单位cm),那么该壶的容量约为(A)IOO cm5(B)200 cm3(C)300 cm3(D)400 cn√&已知函数∕Q)=√TTΓ+4 若存在区间O M].使得函数/Q)在区间DZ 上的值域为[α + l,6 + l],则实数〃的取值范围为(A) (-l,+oo) (B) (一 1. 0] (C) (一 +,+8) (D)( —斗,0]4 4第JI 卷(非选择题共110分)二、填空题:本大题共6小题■每小题5分,共3。
2019-2020年西城区高一上册期末数学试题(有答案)
北京市西城区高一(上)期末数学试卷A卷[必修模块4]本卷满分:100分一、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,只有一项是符合要求的.1.(4分)如果θ是第三象限的角,那么()A.sinθ>0 B.cosθ>0 C.tanθ>0 D.以上都不对2.(4分)若向量=(1,﹣2),=(,4)满足⊥,则实数等于()A.8 B.﹣8 C.2 D.﹣23.(4分)若角α的终边经过点(﹣4,3),则tanα=()A.B. C.D.4.(4分)函数是()A.奇函数,且在区间上单调递增B.奇函数,且在区间上单调递减C.偶函数,且在区间上单调递增D.偶函数,且在区间上单调递减5.(4分)函数f()=sin﹣cos的图象()A.关于直线对称 B.关于直线对称C.关于直线对称 D.关于直线对称6.(4分)如图,在△ABC中,点D在线段BC上,且BD=2DC,若,则=()A.B.C.2 D.7.(4分)定义在R上,且最小正周期为π的函数是()A.y=sin|| B.y=cos|| C.y=|sin| D.y=|cos2|8.(4分)设向量,的模分别为2和3,且夹角为60°,则|+|等于()A.B.13 C.D.199.(4分)函数(其中ω>0,0<φ<π)的图象的一部分如图所示,则()A.B.C.D.10.(4分)如图,半径为1的圆M,切直线AB于点O,射线OC从OA出发,绕O点顺时针方向旋转到OB,旋转过程中OC交⊙M于P,记∠PMO为,弓形PNO的面积S=f(),那么f ()的图象是()A.B.C.D.二、填空题:本大题共6小题,每小题4分,共24分.把答案填在题中横线上.11.(4分)若向量=(﹣1,2)与向量=(,4)平行,则实数= .12.(4分)若θ为第四象限的角,且,则cosθ=;sin2θ=.13.(4分)将函数y=cos2的图象向左平移个单位,所得图象对应的函数表达式为.14.(4分)若,均为单位向量,且与的夹角为120°,则﹣与的夹角等于.15.(4分)已知,则cos(﹣y)= .16.(4分)已知函数f()=sin(ω+φ)(ω>0,φ∈(0,π))满足,给出以下四个结论:①ω=3;②ω≠6,∈N*;③φ可能等于;④符合条件的ω有无数个,且均为整数.其中所有正确的结论序号是.三、解答题:本大题共3小题,共36分.解答应写出文字说明,证明过程或演算步骤. 17.(12分)已知φ∈(0,π),且.(Ⅰ)求tan2φ的值;(Ⅱ)求的值.18.(12分)已知函数.(1)求函数f()的单调增区间;(2)若直线y=a与函数f()的图象无公共点,求实数a的取值范围.19.(12分)如图,在直角梯形ABCD中,AB∥CD,AB⊥BC,AB=2,CD=1,BC=a(a>0),P为线段AD(含端点)上一个动点,设,,则得到函数y=f().(Ⅰ)求f(1)的值;(Ⅱ)对于任意a∈(0,+∞),求函数f()的最大值.B卷[学期综合]本卷满分:50分.一、填空题:本大题共5小题,每小题4分,共20分.把答案填在题中横线上.20.(4分)设全集U=R,集合A={|<0},B={|||>1},则A∩(∁B)= .U21.(4分)已知函数若f(a)=2,则实数a= .22.(4分)定义在R上的函数f ()是奇函数,且f()在(0,+∞)是增函数,f(3)=0,则不等式f()>0的解集为.23.(4分)函数的值域为.(其中表示不大于的最大整数,例如[3.15]=3,[0.7]=0.)24.(4分)在如图所示的三角形空地中,欲建一个面积不小于200m2的内接矩形花园(阴影部分),则其边长(单位:m)的取值范围是.二、解答题:本大题共3小题,共30分.解答应写出文字说明,证明过程或演算步骤. 25.(10分)已知函数.(Ⅰ)若,求a的值;(Ⅱ)判断函数f()的奇偶性,并证明你的结论.26.(10分)已知函数f()=3,g()=|+a|﹣3,其中a∈R.(Ⅰ)若函数h()=f[g()]的图象关于直线=2对称,求a的值;(Ⅱ)给出函数y=g[f()]的零点个数,并说明理由.27.(10分)设函数f()的定义域为R,如果存在函数g(),使得f()≥g()对于一切实数都成立,那么称g()为函数f()的一个承托函数.已知函数f()=a2+b+c的图象经过点(﹣1,0).(1)若a=1,b=2.写出函数f()的一个承托函数(结论不要求证明);(2)判断是否存在常数a,b,c,使得y=为函数f()的一个承托函数,且f()为函数的一个承托函数?若存在,求出a,b,c的值;若不存在,说明理由.北京市西城区高一(上)期末数学试卷参考答案与试题解析A卷[必修模块4]本卷满分:100分一、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,只有一项是符合要求的.1.(4分)如果θ是第三象限的角,那么()A.sinθ>0 B.cosθ>0 C.ta nθ>0 D.以上都不对【解答】解:如果θ是第三象限的角,则sinθ<0,cosθ<0,tanθ>0,故选:C.2.(4分)若向量=(1,﹣2),=(,4)满足⊥,则实数等于()A.8 B.﹣8 C.2 D.﹣2【解答】解:根据题意,若向量、满足⊥,必有•=0,又由=(1,﹣2),=(,4),则有•=1×+(﹣2)×4=0,解可得=8;故选:A.3.(4分)若角α的终边经过点(﹣4,3),则tanα=()A.B. C.D.【解答】解:由定义若角α的终边经过点(﹣4,3),∴tanα=﹣,故选:D.4.(4分)函数是()A.奇函数,且在区间上单调递增B.奇函数,且在区间上单调递减C.偶函数,且在区间上单调递增D.偶函数,且在区间上单调递减【解答】解:函数=cos,是偶函数,且在区间上单调递减,故选D.5.(4分)函数f()=sin﹣cos的图象()A.关于直线对称 B.关于直线对称C.关于直线对称 D.关于直线对称【解答】解:函数y=sin﹣cos=sin(﹣),∴﹣=π+,∈,得到=π+,∈,则函数的图象关于直线=﹣对称.故选:B.6.(4分)如图,在△ABC中,点D在线段BC上,且BD=2DC,若,则=()A.B.C.2 D.【解答】解:∵BD=2DC,∴=+=+=+(﹣)=+,∵,∴λ=,μ=,∴=,故选:A7.(4分)定义在R上,且最小正周期为π的函数是()A.y=sin|| B.y=cos|| C.y=|sin| D.y=|cos2|【解答】解:对于A:y=sin||不是周期函数,对于B,y=cos||的最小正周期为2π,对于C,y=|sin|最小正周期为π,对于D,y=|cos2|最小正周期为,故选:C8.(4分)设向量,的模分别为2和3,且夹角为60°,则|+|等于()A.B.13 C.D.19【解答】解:∵向量,的模分别为2和3,且夹角为60°,∴=||•||cos60°=2×3×=3,∴|+|2=||2+||2+2=4+9+2×3=19,∴|+|=,故选:C.9.(4分)函数(其中ω>0,0<φ<π)的图象的一部分如图所示,则()A.B.C.D.【解答】解:如图根据函数的图象可得:函数的周期为(6﹣2)×4=16,又∵ω>0,∴ω==,当=2时取最大值,即2sin(2×+φ)=2,可得:2×+φ=2π+,∈,∴φ=2π+,∈,∵0<φ<π,∴φ=,故选:B.10.(4分)如图,半径为1的圆M,切直线AB于点O,射线OC从OA出发,绕O点顺时针方向旋转到OB,旋转过程中OC交⊙M于P,记∠PMO为,弓形PNO的面积S=f(),那么f ()的图象是()A.B.C.D.【解答】解:由题意得S=f ()=﹣f′()=≥0当=0和=2π时,f′()=0,取得极值.则函数S=f ()在[0,2π]上为增函数,当=0和=2π时,取得极值.结合选项,A正确.故选A.二、填空题:本大题共6小题,每小题4分,共24分.把答案填在题中横线上.11.(4分)若向量=(﹣1,2)与向量=(,4)平行,则实数= ﹣2 .【解答】解:因为向量=(﹣1,2)与向量=(,4)平行,所以,所以﹣1=λ,2=λ4,解得:λ=,=﹣2.故答案为﹣2.12.(4分)若θ为第四象限的角,且,则cosθ=;sin2θ=﹣.【解答】解:∵θ为第四象限的角,且,∴cosθ==,sin2θ=2sinθcosθ=2×(﹣)×=﹣.故答案为:,﹣.13.(4分)将函数y=cos2的图象向左平移个单位,所得图象对应的函数表达式为y=﹣sin2 .【解答】解:将函数y=cos2的图象向左平移个单位,所得图象对应的解析式为y=cos2(+)=cos(2+)=﹣sin2.故答案为:y=﹣sin2.14.(4分)若,均为单位向量,且与的夹角为120°,则﹣与的夹角等于150°.【解答】解:∵,均为单位向量,且与的夹角为120°,∴(﹣)•=﹣||2=1×1×(﹣)﹣1=﹣,|﹣|2=||2﹣2+||2=1﹣2×1×1×(﹣)+1=3,∴|﹣|=,设﹣与的夹角为θ,则cosθ===﹣,∵0°≤θ≤180°,∴θ=150°,故答案为:150°15.(4分)已知,则cos(﹣y)= ﹣.【解答】解:∵sin+siny=,①cos+cosy=,②①2+②2得:2+2sinsiny+2coscosy=,∴cos(﹣y)=sinsiny+coscosy=﹣,故答案为:﹣.16.(4分)已知函数f()=sin(ω+φ)(ω>0,φ∈(0,π))满足,给出以下四个结论:①ω=3;②ω≠6,∈N*;③φ可能等于;④符合条件的ω有无数个,且均为整数.其中所有正确的结论序号是①③.【解答】解:函数f()=sin(ω+φ)(ω>0,φ∈(0,π))满足,∴ω()=nπ,∴ω=n(n∈),∴①ω=3正确;②ω≠6,∈N*,不正确;③φ可能等于,正确;④符合条件的ω有无数个,且均为整数,不正确.故答案为①③.三、解答题:本大题共3小题,共36分.解答应写出文字说明,证明过程或演算步骤.17.(12分)已知φ∈(0,π),且.(Ⅰ)求tan2φ的值;(Ⅱ)求的值.【解答】解:(Ⅰ)∵φ∈(0,π),且=,可得:tanφ=﹣2,∴tan2φ==.(Ⅱ)===﹣.18.(12分)已知函数.(1)求函数f()的单调增区间;(2)若直线y=a与函数f()的图象无公共点,求实数a的取值范围.【解答】解:(1)函数=cos(cos+sin)=+sin2=cos(2﹣)+,由2π﹣π≤2﹣≤2π,∈,解得π﹣≤≤π+,∈,即f()的增区间为[π﹣,π+],∈;(2)由(1)可得当2﹣=2π,即=π+,∈时,f()取得最大值;当2﹣=2π+π,即=π+,∈时,f()取得最小值﹣.由直线y=a与函数f()的图象无公共点,可得a的范围是a>或a<﹣.19.(12分)如图,在直角梯形ABCD中,AB∥CD,AB⊥BC,AB=2,CD=1,BC=a(a>0),P为线段AD(含端点)上一个动点,设,,则得到函数y=f().(Ⅰ)求f(1)的值;(Ⅱ)对于任意a∈(0,+∞),求函数f()的最大值.【解答】解:(1)如图所示,建立直角坐标系.∵在直角梯形ABCD中,AB∥CD,AB⊥BC,AB=2,CD=1,BC=a(a>0),∴B(0,0),A(﹣2,0),D(﹣1,a),C(0,a).∵=,(0≤≤1).∴=+=(﹣2,0)+(1,a)=(﹣2,a),∴=﹣=(0,a)﹣(﹣2,a)=(2﹣,a﹣a)∴y=f()=•=(2﹣,﹣a)•(2﹣,a﹣a)=(2﹣)2﹣a(a﹣a)=(a2+1)2﹣(4+a2)+4.∴f(1)=a2+1﹣(4+a2)+4=1(Ⅱ)由y=f()=(a2+1)2﹣(4+a2)+4.可知:对称轴=.当0<a≤时,1<,∴函数f()在[0,1]单调递减,因此当=0时,函数f()取得最大值4.当a>时,0<0<1,函数f()在[0,)单调递减,在(,1]上单调递增.又f(0)=4,f(1)=1,∴f()ma=f(0)=4.综上所述函数f()的最大值为4B卷[学期综合]本卷满分:50分.一、填空题:本大题共5小题,每小题4分,共20分.把答案填在题中横线上.B)= {|﹣1≤<0} .20.(4分)设全集U=R,集合A={|<0},B={|||>1},则A∩(∁U【解答】解:全集U=R,集合A={|<0},B={|||>1}={|<﹣1或>1},则∁B={|﹣1≤≤1},UB)={|﹣1≤<0}.A∩(∁U故答案为:{|﹣1≤<0}.21.(4分)已知函数若f(a)=2,则实数a= e2.【解答】解:∵函数,f(a)=2,∴当a<0时,f(a)=a﹣2=2,解得a=,不成立;当a>0时,f(a)=lna=2,解得a=e2.∴实数a=e2.故答案为:e2.22.(4分)定义在R上的函数f ()是奇函数,且f()在(0,+∞)是增函数,f(3)=0,则不等式f()>0的解集为(﹣3,0)∪(3,+∞).【解答】解:∵f()在R上是奇函数,且f()在(0,+∞)上是增函数,∴f()在(﹣∞,0)上也是增函数,由f(﹣3)=0,得﹣f(3)=0,即f(3)=0,由f(﹣0)=﹣f(0),得f(0)=0,作出f()的草图,如图所示:∴f()>0的解集为:(﹣3,0)∪(3,+∞),故答案为:(﹣3,0)∪(3,+∞).23.(4分)函数的值域为{0,1} .(其中表示不大于的最大整数,例如[3.15]=3,[0.7]=0.)【解答】解:设m表示整数.①当=2m时,[]=[m+0.5]=m,[]=[m]=m.∴此时恒有y=0.②当=2m+1时,[]=[m+1]=m+1,[]=[m+0.5]=m.∴此时恒有y=1.③当2m<<2m+1时,2m+1<+1<2m+2∴m<<m+0.5m+0.5<<m+1∴[]=m,[]=m∴此时恒有y=0④当2m+1<<2m+2时,2m+2<+1<2m+3∴m+0.5<<m+1m+1<<m+1.5∴此时[]=m,[]=m+1∴此时恒有y=1.综上可知,y∈{0,1}.故答案为{0,1}.24.(4分)在如图所示的三角形空地中,欲建一个面积不小于200m2的内接矩形花园(阴影部分),则其边长(单位:m)的取值范围是[10,20] .【解答】解:设矩形的另一边长为ym,由相似三角形的性质可得:=,解得y=30﹣,(0<<30)∴矩形的面积S=(30﹣),∵矩形花园的面积不小于200m2,∴(30﹣)≥200,化为(﹣10)(﹣20)≤0,解得10≤≤20.满足0<<30.故其边长(单位m)的取值范围是[10,20].故答案为:[10,20].二、解答题:本大题共3小题,共30分.解答应写出文字说明,证明过程或演算步骤. 25.(10分)已知函数.(Ⅰ)若,求a的值;(Ⅱ)判断函数f()的奇偶性,并证明你的结论.【解答】解:(Ⅰ)∵函数.,∴=,∴=2,解得:a=﹣3;(Ⅱ)函数f()为奇函数,理由如下:函数f()的定义域(﹣∞,﹣1)∪(1,+∞)关于原点对称,且f(﹣)+f()=+=0,即f(﹣)=﹣f(),故函数f()为奇函数.26.(10分)已知函数f()=3,g()=|+a|﹣3,其中a∈R.(Ⅰ)若函数h()=f[g()]的图象关于直线=2对称,求a的值;(Ⅱ)给出函数y=g[f()]的零点个数,并说明理由.【解答】解:(Ⅰ)函数h()=f[g()]=3|+a|﹣3的图象关于直线=2对称,则h(4﹣)=h()⇒|+a|=|4﹣+a|恒成立⇒a=﹣2;(Ⅱ)函数y=g[f()]=|3+a|﹣3的零点个数,就是函数G()=|3+a|与y=3的交点,①当0≤a<3时,G()=|3+a|=3+a与y=3的交点只有一个,即函数y=g[f()]的零点个数为1个(如图1);②当a≥3时,G()=|3+a|=3+a与y=3没有交点,即函数y=g[f()]的零点个数为0个(如图1);③﹣3≤a<0时,G()=|3+a|与y=3的交点只有1个(如图2);④当a<﹣3时,G()=|3+a|与y=3的交点有2个(如图2);27.(10分)设函数f()的定义域为R,如果存在函数g(),使得f()≥g()对于一切实数都成立,那么称g()为函数f()的一个承托函数.已知函数f()=a2+b+c的图象经过点(﹣1,0).(1)若a=1,b=2.写出函数f()的一个承托函数(结论不要求证明);(2)判断是否存在常数a,b,c,使得y=为函数f()的一个承托函数,且f()为函数的一个承托函数?若存在,求出a,b,c的值;若不存在,说明理由.【解答】解:(1)函数f()=a2+b+c的图象经过点(﹣1,0),可得a﹣b+c=0,又a=1,b=2,则f()=2+2+1,由新定义可得g()=为函数f()的一个承托函数;(2)假设存在常数a,b,c,使得y=为函数f()的一个承托函数,且f()为函数的一个承托函数.即有≤a2+b+c≤2+恒成立,令=1可得1≤a+b+c≤1,即为a+b+c=1,即1﹣b=a+c,又a2+(b﹣1)+c≥0恒成立,可得a>0,且(b﹣1)2﹣4ac≤0,即为(a+c)2﹣4ac≤0,即有a=c;又(a﹣)2+b+c﹣≤0恒成立,可得a<,且b2﹣4(a﹣)(c﹣)≤0,即有(1﹣2a)2﹣4(a﹣)2≤0恒成立.故存在常数a,b,c,且0<a=c<,b=1﹣2a,可取a=c=,b=.满足题意.。
北京市西城区2019-2020学年度第一学期期末检测试卷及答案
北京市西城区2019-2020学年度第一学期期末检测试卷九年级数学一、选择题(本题共16分,每小题2分)1. 如图,在Rt △ABC 中,∠ACB =90°,如果AC =3,AB =5,那么sin B 等于( ).A .35 B . 45 C . 34 D . 432.点1(1,)A y ,2(3,)B y 是反比例函数6y x =-图象上的两点,那么1y ,2y 的大小关系是().A .12y y >B .12y y =C .12y y <D .不能确定3.抛物线2(4)5y x =--的顶点坐标和开口方向分别是( ).A .(4,5)-,开口向上B .(4,5)-,开口向下C .(4,5)--,开口向上D .(4,5)--,开口向下4.圆心角为60︒,且半径为12的扇形的面积等于( ).A .48πB .24πC .4πD .2π5.如图,AB 是⊙O 的直径,CD 是⊙O 的弦,如果∠ACD =34°,那么∠BAD等于( ).A .34°B .46°C .56°D .66°6.如果函数24y x x m =+-的图象与x 轴有公共点,那么m 的取值范围是( ).A .m ≤4B .<4mC . m ≥4-D .>4m -7.如图,点P 在△ABC 的边AC 上,如果添加一个条件后可以得到△ABP ∽△ACB ,那么以下添加的条件中,不.正确的是( ).A .∠ABP =∠CB .∠APB =∠ABCC .2AB AP AC =⋅D .AB ACBP CB =8.如图,抛物线32++=bx ax y (a ≠0)的对称轴为直线1x =,如果关于x 的方程082=-+bx ax (a ≠0)的一个根为4,那么该方程的另一个根为( ).A .4-B .2-C .1D . 3二、填空题(本题共16分,每小题2分)9. 抛物线23y x =+与y 轴的交点坐标为 .10. 如图,在△ABC 中,D ,E 两点分别在AB ,AC 边上,DE ∥BC ,如果23=DB AD ,AC =10,那么EC = .11. 如图,在平面直角坐标系xOy 中,第一象限内的点(,)P x y与点(2,2)A 在同一个反比例函数的图象上,PC ⊥y 轴于点C ,PD ⊥x 轴于点D ,那么矩形ODPC 的面积等于 .12.如图,直线1y kx n =+(k ≠0)与抛物22y ax bx c =++(a ≠0)分别交于(1,0)A -,(2,3)B -两点,那么当12y y >时,x 的取值范围是 .13. 如图,⊙O 的半径等于4,如果弦AB 所对的圆心角等于120︒,那么圆心O 到弦AB 的距离等于 .14.2017年9月热播的专题片《辉煌中国——圆梦工程》展示的中国桥、中国路等超级工程展现了中国现代化进程中的伟大成就,大家纷纷点赞“厉害了,我的国!”片中提到我国已成为拥有斜拉桥最多的国家,世界前十座斜拉桥中,中国占七座,其中苏通长江大桥(如图1所示)主桥的主跨长度在世界斜拉桥中排在前列.在图2的主桥示意图中,两座索塔及索塔两侧的斜拉索对称分布,大桥主跨BD 的中点为E ,最长的斜拉索CE 长577 m ,记CE 与大桥主梁所夹的锐角CED ∠为α,那么用CE 的长和α的三角函数表示主跨BD 长的表达式应为BD = (m) .15.如图,抛物线2 (0)y ax bx c a =++≠与y 轴交于点C ,与x 轴交于A ,B 两点,其中点B 的坐标为(4,0)B ,抛物线的对称轴交x 轴于点D ,CE ∥AB ,并与抛物线的对称轴交于点E .现有下列结论:①0a >;②0b >;③420a b c ++<;④4AD CE +=.其中所有正确结论的序号是 .16. 如图,⊙O 的半径为3,A ,P 两点在⊙O 上,点B 在⊙O 内,4tan 3APB ∠=,AB AP ⊥.如果OB ⊥OP ,那么OB 的长为 .三、解答题(本题共68分,第17-20题每小题5分,第21、22题每小题6分,第23、24题每小题5分,第25、26题每小题6分,第27、28题每小题7分)17.计算:22sin30cos 45tan60︒+︒-︒.18.如图,AB ∥CD ,AC 与BD 的交点为E ,∠ABE=∠ACB .(1)求证:△ABE ∽△ACB ;(2)如果AB=6,AE=4,求AC ,CD 的长.19.在平面直角坐标系xOy 中,抛物线1C :22y x x =-+.(1)补全表格:抛物线 顶点坐标 与x 轴交点坐标 与y 轴交点坐标 22y x x =-+ (1,1) (0,0)(2)将抛物线1C 向上平移3个单位得到抛物线2C ,请画出抛物线1C ,2C ,并直接回答:抛物线2C 与x 轴的两交点之间的距离是抛物线1C 与x 轴的两交点之间距离的多少倍.20.在△ABC 中,AB=AC=2,45BAC ∠=︒.将△ABC 绕点A 逆时针旋转α度(0<α<180)得到△ADE ,B ,C 两点的对应点分别为点D ,E ,BD ,CE 所在直线交于点F .(1)当△ABC 旋转到图1位置时,∠CAD = (用α的代数式表示),BFC ∠的 度数为 ︒;(2)当α=45时,在图2中画出△ADE ,并求此时点A 到直线BE的距离.21.运动员将小球沿与地面成一定角度的方向击出,在不考虑空气阻力的条件下,小球的飞行高图1 图2度h (m )与它的飞行时间t (s )满足二次函数关系,t 与h 的几组对应值如下表所示.t (s )0 0.5 1 1.5 2 … h (m )0 8.75 15 18.75 20 … (1)求h 与t 之间的函数关系式(不要求写t 的取值范围);(2)求小球飞行3 s 时的高度;(3)问:小球的飞行高度能否达到22 m ?请说明理由.22.如图,在平面直角坐标系xOy 中,双曲线k y x=(k ≠0)与直线12y x =的交点为(,1)A a -,(2,)B b 两点,双曲线上一点P 的横坐标为1,直线P A ,PB 与x 轴的交点分别为点M ,N ,连接AN .(1)直接写出a ,k 的值;(2)求证:PM=PN ,PM PN ⊥.23.如图,线段BC 长为13,以C 为顶点,CB 为一边的α∠满足5cos 13α=.锐角△ABC 的顶点A 落在α∠的另一边l 上,且 满足4sin 5A =.求△ABC 的高BD 及AB 边的长,并结合你的 计算过程画出高BD 及AB 边.(图中提供的单位长度供补全图形使用)24.如图,AB 是半圆的直径,过圆心O 作AB 的垂线,与弦AC 的延长线交于点D ,点E 在OD 上,=DCE B ∠∠.(1)求证:CE 是半圆的切线;(2)若CD=10,2tan 3B =,求半圆的半径. 25.已知抛物线G :221y x ax a =-+-(a 为常数).(1)当3a =时,用配方法求抛物线G 的顶点坐标;(2)若记抛物线G 的顶点坐标为(,)P p q .①分别用含a 的代数式表示p ,q ;②请在①的基础上继续用含p 的代数式表示q ;③由①②可得,顶点P 的位置会随着a 的取值变化而变化,但点P 总落在 的图象上.A .一次函数B .反比例函数C .二次函数(3)小明想进一步对(2)中的问题进行如下改编:将(2)中的抛物线G 改为抛物线H :22y x ax N =-+(a 为常数),其中N 为含a 的代数式,从而使这个新抛物线H 满足:无论a 取何值,它的顶点总落在某个一次函数的图象上.请按照小明的改编思路,写出一个符合以上要求的新抛物线H 的函数表达式:(用含a 的代数式表示),它的顶点所在的一次函数图象的表达式y kx b=+(k ,b 为常数,k ≠0)中,k= ,b= .26.在平面直角坐标系xOy 中,抛物线M :2(0)y ax bx c a =++≠经过(1,0)A -,且顶点坐标为(0,1)B .(1)求抛物线M 的函数表达式;(2)设(,0)F t 为x 轴正半轴...上一点,将抛物线M 绕点F 旋转180°得到抛物线1M . ①抛物线1M 的顶点1B 的坐标为 ;②当抛物线1M 与线段AB 有公共点时,结合函数的图象,求t 的取值范围.27.如图1,在Rt △AOB 中,∠AOB =90°,∠OAB =30°,点C 在线段OB 上,OC =2BC ,AO 边上的一点D 满足∠OCD =30°.将△OCD 绕点O 逆时针旋转α度(90°<α<180°)得到△OC D '',C ,D 两点的对应点分别为点C ',D ',连接AC ',BD ',取AC '的中点M ,连接OM .(1)如图2,当C D ''∥AB 时,α= °,此时OM 和BD '之间的位置关系为 ;(2)画图探究线段OM 和BD '之间的位置关系和数量关系,并加以证明.28.在平面直角坐标系xOy 中,A ,B 两点的坐标分别为(2,2)A ,(2,2)B -.对于给定的线段AB 及点P ,Q ,给出如下定义:若点Q 关于AB 所在直线的对称点Q '落在△ABP 的内部(不含边界),则称点Q 是点P 关于线段AB 的内称点.(1)已知点(4,1)P -.①在1(1,1)Q -,2(1,1)Q 两点中,是点P 关于线段AB 的内称点的是____________;②若点M 在直线1y x =-上,且点M 是点P 关于线段AB 的内称点,求点M 的横坐标M x 的取值范围;(2)已知点(3,3)C ,⊙C 的半径为r ,点(4,0)D ,若点E 是点D 关于线段AB 的内称点,且满足直线DE 与⊙C 相切,求半径r 的取值范围.。
1西城高一数学答案
北京市西城区 2019—2019学年度第一学期期末试卷高一数学参照答案及评分标准A 卷[必修模块4] 满分100分一、:本大共10小,每小 4分,共40分.1.C ;2.B ;3.B ;4.C ;5. D ;6. D ; ;8.A ;9.C ; 10.D.二、填空:本大共6小,每小 4分,共 24分.11.2; 12. 1(ba );13.4 ;22314.; 15.;16.3.382三、解答:本大共 3小,共 36分.17.(本小分 12分)解:(Ⅰ)因( ,),且sin3,2 5因此cos1 sin 24 .⋯⋯⋯⋯⋯⋯3分5因此tansin3⋯⋯⋯⋯⋯⋯5分cos.4因此tan() tan 17.⋯⋯⋯⋯⋯⋯7分1tan4(Ⅱ)由(Ⅰ)知,sin22si ncos24⋯⋯⋯⋯⋯⋯9分,251 cos22cos 232 . ⋯⋯⋯⋯⋯⋯11分25sin2cos 24 4 1因此25 5⋯⋯⋯⋯⋯⋯12分1cos232.825(本小分12分)(Ⅰ)由意f ( )2sin(2 x),x 3因0x,因此02x.因此2x4⋯⋯⋯⋯⋯⋯3分3.233因此3sin(2x)1.⋯⋯⋯⋯⋯⋯6分23因此3f(x) 2,函数f(x)的域[3,2] .⋯⋯⋯⋯⋯⋯8分(Ⅱ)由已知(,) , 13,( ,0) ,⋯⋯⋯⋯⋯⋯11分A C( ,A) D12 312因此( , ), 3DBDC ( ,A).44因BDCD ,因此DB32A 20 ,解得A3 DC ,DBDC.164又A0,因此 A3⋯⋯⋯⋯⋯⋯12分.419.(本小分 12分)解:(Ⅰ)ABBCAB (AC AB)AB AC21 13AB.22(Ⅱ)成立如所示的平面直角坐系,B(1,0),C(1,3).2 2P(cos,sin ),[0,],3由APxAB yAC ,得(cos ,sin )x(1,0)y(1 3).C,22因此cosxy,sin3y .22因此xcos3sin,y23sin ,33xy23sincos2sin 23sin211cos23333 32(3sin21cos2 ) 1 3 2 2 321sin(2).363 因[0,2],2[6 , ].366因此,当 26 ,即,xy 的最大1.23⋯⋯⋯⋯⋯⋯2分⋯⋯⋯⋯⋯⋯4分⋯⋯⋯⋯⋯⋯5分⋯⋯⋯⋯⋯⋯6分yPx AB⋯⋯⋯⋯⋯⋯8分⋯⋯⋯⋯⋯⋯ 10分⋯⋯⋯⋯⋯⋯11分⋯⋯⋯⋯⋯⋯ 12分B 卷[学期综合]满分50分一、填空:本大共5小,每小4分,共20分.1. {x|0x1};2. 1,6;3.1;4. {aa2};5. .2注:2每空2分.二、解答:本大共 3小,共30分.6.(本小分 10分)解:(Ⅰ)因f(x)6x,因此f( x)x 6x f(x).⋯⋯⋯⋯⋯⋯4分因此f(x)x212 1奇函数.⋯⋯⋯⋯⋯⋯6分(Ⅱ)由不等式f(2x)2x,得62x2x .⋯⋯⋯⋯⋯⋯8分22x1整理得22x5,⋯⋯⋯⋯⋯⋯9分因此2xlog 25,即x1log 25.⋯⋯⋯⋯⋯⋯10分2(本小分10分)解: (Ⅰ)当a1,f(x)x 22x .二次函数象的称x1,张口向上.因此在区[0,2]上,当x 1,f(x)的最小1.⋯⋯⋯⋯⋯⋯1分 当x0 或x2 ,f(x)的最大0.⋯⋯⋯⋯⋯⋯2分因此f(x)在区[0, 2]上的域[ 1,0].⋯⋯⋯⋯⋯⋯3分(Ⅱ)注意到f(x)x 2 2ax 的零点是0和2a ,且抛物张口向上.当a0 ,在区[0,2]上g(x) f(x)x 22ax ,g(x)的最大t(a)g(2)4 4a .⋯⋯⋯⋯⋯⋯4分当0a1,需比g(2)与g(a)的大小,g(a)g(2)a 2 (44a)a 24a 4,因此,当0 a2 2 2 ,g(a) g(2) 0 ;当 2 22a1 ,g(a)g(2)0 .因此,当 0 a2 22 ,g(x)的最大 t(a) g(2) 44a .⋯⋯⋯5分当22 2 a 1,g(x)的最大t(a)g(a)a 2.⋯⋯⋯⋯⋯⋯6分当1 a 2,g(x)的最大t(a)g(a) a 2 .⋯⋯⋯⋯⋯⋯7分当a2 ,g(x)的最大t(a) g(2)4a4 .⋯⋯⋯⋯⋯⋯8分44a,a 2 2 2,因此,g(x)的最大值 t(a) a 2, 2 2 2 a 2,4a 4,a 2.因此,当a2 2 2时,t(a)的最小值为12 82.(本小题满分10分)解:(Ⅰ)由已知x 11,x 21 .42因此dmax{max{x 1,x 2x 1},max{x 2 x 1,1 x 2}}1 1 1 1max{ 1 11max{max{,},max{,}},}.44421 42 2(Ⅱ)取x 11,x 2,此时试验的估计偏差为.333以下证明,这是使试验估计偏差达到最小的试验设计.9分10分4分5分证明:分两种情况议论 x 1点的地点.①当x 11时,如下图,3假如1 x2 2d 1 x 21 ,那么;3 33 假如2x 2 1,那么 d x 2 x 113 .3当x 1 11 . ②,dx 133综上,当x 1113 时,d .3(同理可适当x 22时,d1 )33即x 11,x 2时,试验的估计偏差最小.33(Ⅲ)当x 11和x 12时估计偏差d 的最小值分别为45注:用平常语言表达证明过程也给分 .1x 1 12 3 3 4 5 67 89 10 11 12 13 14 15 1617和1.45x 217分8分10分。
北京市西城区2019-2020学年高三上学期期末数学试题(解析版)
北京市西城区2019-2020学年度第一学期期末试卷局二数学第I卷(共40分)本试卷共5页,共150分.考试时长120分钟.考生务必将答案答在答题卡上,在试卷上作答无效.一、选择题:本大题共8小题,每小题5分,共40分.在每小题列出的四个选项中,选出符合题目要求的一项1.设集合A={x\x<a},B={-3,O,l,5},^集合A3有且仅有2个元素,则实数。
的取值范围为()A.(-3,4w)B.(0,1]C.[1,4W)D.[1,5)【答案】B【解析】【分析】根据集合的交集运算,由题意知A B={—3,0},由此可得,0<a〈l.【详解】因为集合A B有且仅有2个元素,所以A B={—3,0},即有0<。
<1.故选:B.【点睛】本题主要考查集合的交集运算,属于基础题.3-z2.己知复数z=——,则复数z在复平面内对应的点位于()1+ zA.第一象限B.第二象限C.第三象限D.第四象限【答案】D【解析】【分析】根据复数的运算法则,化简复数z=l-2/,再利用复数的表示,即可判定,得到答案.3-z(3-z)(l-«)2-4z,-【详解】由题意,复数z=l=\=1—力,1+z(l+z)(l—z)2所以复数z对应的点(1,-2)位于第四象限.故选D.【点睛】本题主要考查了复数的除法运算,以及复数的表示,其中解答中熟记复数的运算法则,准确化简复数为代数形式是解答的关键,着重考查了推理与运算能力,属于基础题.3.在ABC中,若a=6,A=60°,3=75°,则c=()A.4B.2^2C.2a/3D.2^6【答案】D【解析】【分析】根据三角形内角和求出角C,再根据正弦定理即可求出边c.d c6C【详解】因为C=180-75-60=45,所以根据正弦定理知,丁"==,即.,=一,sin A sinC sin60sin45解得c=2\/6.故选:D.【点睛】本题主要考查已知三角形两角和一边,利用正弦定理解三角形,属于基础题.4.设x>N,且个力0,则下列不等式中一定成立的是()A.上>上B.ln|x|>ln|C.2~x<2~yD.x2>y2【答案】C【解析】【分析】根据基本初等函数的单调性或者不等式的性质,即可判断各选项的真假.八11【详解】对A,若x>y>。
北京市西城区2019—2020学年第一学期期末试卷
北京市西城区2019—2020学年度第一学期期末试卷九年级物理 2020.1考生须知1. 本试卷共8页,共五道大题,34道小题。
满分100分。
考试时间90分钟。
2. 在试卷和答题卡上准确填写学校、班级、姓名和学号。
3. 试题答案一律填写在答题卡上,在试卷上作答无效。
4. 在答题卡上,选择题、作图题须用2B 铅笔作答,其他试题用黑色字迹签字笔作答。
5. 考试结束时,将本试卷、答题卡一并交回。
一、单项选择题(下列各小题均有四个选项,其中只有一个选项符合题意。
共30分,每小题2分)1.在国际单位制中,电功的单位是A .伏特(V )B .欧姆(Ω)C .焦耳(J )D .瓦特(W )2.下列四种用电器中,主要利用电流热效应工作的是A .电风扇B .计算器C .节能灯D .电饭锅3.关于如图1所示的验电器,下列说法正确的是 A .验电器的金属箔是绝缘体B .验电器可以用来检验物体是否带电C .验电器的原理是异种电荷相互排斥D .用橡胶棒接触金属球,金属箔一定带正电4.关于电流、电压和电阻,下列说法正确的是 A .电荷的定向移动形成电流B .自由电子定向移动的方向为电流方向C .电路两端有电压,电路中一定有电流通过D .由IUR =可知,导体的电阻由电压和电流决定5.下列四个生活实例中,通过热传递的方式使(加“•”)物体内能减少的是 A .春天,人.在院子里晒太阳 B .夏天,给杯中的饮料..加冰块 C .秋天,给妈妈用热水泡脚. D .冬天,操场上的同学搓搓手.6.下列说法正确的是A .家庭电路中火线与零线之间电压为36VB .家庭电路中的洗衣机和电视机是串联的C .家庭电路中必须安装保险丝或空气开关D .家庭电路中总电流过大说明电路发生短路7.有甲、乙两根完全相同的铜导线,把甲导线剪去一半,再把甲剩下的一半拉成原长,此时它的电阻为R 甲,若乙导线的电阻为R 乙,则下列判断正确的是A .R 甲>R 乙B .R 甲=R 乙C .R 甲<R 乙D .无法确定金属箔 绝缘垫 橡胶棒金属球 金属杆图3C M S 3 S 2 S 1B M S 3S 1 S 2 A M S 1 S 2 S 3 D M S 1 S 2 S 3 图4L 1L 2 ABS8.在下列四个实例中,与“水的比热容较大”这一特性无关..的是 A .用循环水冷却汽车的发动机 B .夏天在马路上洒水可以降温 C .沿海地区比沙漠昼夜温差小 D .暖气管道中用热水散热供暖9.在图2所示的电路中,若在闭合开关S 后,两只灯泡都能发光,应在图2甲、乙两处连入的元件是A .甲是电压表,乙是电池B .甲是电池,乙是电流表C .甲是电流表,乙是电池D .甲是电压表,乙是电流表10.智能指纹锁是利用计算机信息技术、电子技术、机械技术等多项技术于一体的高科技产品。
2023届北京市西城区高一上数学期末监测试题含解析
由零点存在性定理知 ,即 ,解得
所以实数 的取值范围是
故选:B
6、A
【解析】由题意利用函数 的图象变换法则,即可得出结论
【详解】将函数 的图象向右平移 个的单位长度,可得 的图象,再将所得到的函数图象上所有点的横坐标伸长为原来的2倍(纵坐标不变),则所得到的图象的函数解析式为 ,故选
当 时, ,符合要求;
当 时, ,符合要求,
所以实数 的取值范围是 .
【点睛】结论点睛:本题考查根据充分不必要条件求参数,一般可根据如下规则判断:
(1)若 是 的必要不充分条件,则 对应集合是 对应集合的真子集;
(2)若 是 的充分不必要条件,则 对应集合是 对应集合的真子集;
(3)若 是 的充分必要条件,则 对应集合与 对应集合相等;
(4)若 是 的既不充分又不必要条件,则 对应的集合与 对应集合互不包含
21、(1)
(2)
【解析】(1)函数 的图象关于原点对称,所以 为奇函数,有 ,代入即可得出 的值;
(2) 时, 恒成立转化为即 ,令 ,求 在 的最大值即可.
【小问1详解】
函数 的图象关于原点对称,则函数 为奇函数,有 ,
即 ,解得 ,当 时,不满足题意,所以 ;
A. B.
C. D.
6.将函数 的图象向右平移 个的单位长度,再将所得到的函数图象上所有点的横坐标伸长为原来的 倍(纵坐标不变),则所得到的图象的函数解析式为
A. B.
C. D.
7.将函数 的图象向左平移 个单位后得到的图象关于 轴对称,则正数 的最小值是()
A. B.
C. D.
8.2019年7月,中国良渚古城遗址获准列入世界遗产名录,标志着中华五千年文明史得到国际社会认可.考古科学家在测定遗址年龄的过程中利用了“放射性物质因衰变而减少”这一规律.已知样本中碳14的质量N随时间t(单位:年)的衰变规律满足 ( 表示碳14原有的质量).经过测定,良渚古城遗址文物样本中碳14的质量是原来的 至 ,据此推测良渚古城存在的时期距今约()年到5730年之间?(参考数据: , )
北京市西城区2019—2020学年度第一学期期末试卷高一数学(含解析)
北京市西城区2019-2020学年高一(上)期末考试数学试卷一、选择题共10小题,每小题5分,共50分.在每小题列出的四个选项中,选出符合题目要求的一项.1.(5分)已知集合A={x|x=2k,k∈Z},B={x|﹣3<x<3},那么A∩B=()A.{﹣1,1}B.{﹣2,0}C.{﹣2,0,2}D.{﹣2,﹣1,0,1}2.(5分)方程组的解集是()A.{(1,﹣1),(﹣1,1)}B.{(1,1),(﹣1,﹣1)}C.{(2,﹣2),(﹣2,2)}D.{(2,2),(﹣2,﹣2)}3.(5分)函数y =的定义域是()A.[0,1)B.(1,+∞)C.(0,1)∪(1,+∞)D.[0,1)∪(1,+∞)4.(5分)下列四个函数中,在(0,+∞)上单调递减的是()A.y=x+1B.y=x2﹣1C.y=2x D .5.(5分)设a=log20.4,b=0.42,c=20.4,则a,b,c的大小关系为()A.a<b<c B.a<c<b C.b<a<c D.b<c<a6.(5分)若a>b>0,c<d<0,则一定有()A.ac>bd B.ac<bd C.ad<bc D.ad>bc17.(5分)设a∈R,b∈R.则“a>b”是“|a|>|b|”的()A.充分而不必要条件B.必要而不充分条件C.充分必要条件D.既不充分也不必要条件8.(5分)某种药物的含量在病人血液中以每小时20%的比例递减.现医生为某病人注射了2000mg该药物,那么x小时后病人血液中这种药物的含量为()A.2000(1﹣0.2x)mg B.2000(1﹣0.2)x mgC.2000(1﹣0.2x)mg D.2000•0.2x mg9.(5分)如图,向量﹣等于()A.3﹣B .﹣3C.﹣3+D .﹣+310.(5分)某部影片的盈利额(即影片的票房收入与固定成本之差)记为y,观影人数记为x,其函数图象如图(1)所示.由于目前该片盈利未达到预期,相关人员提出了两种调整方案,图(2)、图(3)中的实线分别为调整后y与x的函数图象.给出下列四种说法:①图(2)对应的方案是:提高票价,并提高成本;2②图(2)对应的方案是:保持票价不变,并降低成本;③图(3)对应的方案是:提高票价,并保持成本不变;④图(3)对应的方案是:提高票价,并降低成本.其中,正确的说法是()A.①③B.①④C.②③D.②④二、填空题共6小题,每小题4分,共24分.11.(4分)已知方程x2﹣4x+1=0的两根为x1和x2,则x12+x22=.12.(4分)已知向量=(1,﹣2),=(﹣3,m),其中m∈R.若,共线,则||=.13.(4分)已知函数f(x)=log3x.若正数a,b满足,则f(a)﹣f(b)=.14.(4分)函数的零点个数是;满足f(x0)>1的x0的取值范围是.15.(4分)已知集合A={x|x2﹣x﹣6≥0},B={x|x>c},其中c∈R.①集合∁R A=;②若∀x∈R,都有x∈A或x∈B,则c的取值范围是.16.(4分)给定函数y=f(x),设集合A={x|y=f(x)},B={y|y=f(x)}.若对于∀x∈A,∃y∈B,使得x+y=0成立,则称函数f(x)具有性质P.给出下列三个函数:①;②;③y=lgx.其中,具有性质P的函数的序号是.三、解答题共6小题,共76分.解答应写出文字说明,演算步骤或证明过程.317.(12分)某校高一新生共有320人,其中男生192人,女生128人.为了解高一新生对数学选修课程的看法,采用分层抽样的方法从高一新生中抽取5人进行访谈.(Ⅰ)这5人中男生、女生各多少名?(Ⅱ)从这5人中随即抽取2人完成访谈问卷,求2人中恰有1名女生的概率.18.(12分)在直角坐标系xOy 中,记函数的图象为曲线C1,函数的图象为曲线C2.(Ⅰ)比较f(2)和1的大小,并说明理由;(Ⅱ)当曲线C1在直线y=1的下方时,求x的取值范围;(Ⅲ)证明:曲线C1和C2没有交点.19.(13分)根据以往的成绩记录,甲、乙两名队员射击中靶环数(环数为整数)的频率分布情况如图所示.假设每名队员每次射击相互独立.(Ⅰ)求图中a的值;(Ⅱ)队员甲进行2次射击.用频率估计概率,求甲恰有1次中靶环数大于7的概率;(Ⅲ)在队员甲、乙中,哪一名队员的射击成绩更稳定?(结论无需证明)20.(13分)已知函数.4(Ⅰ)证明:f(x)为偶函数;(Ⅱ)用定义证明:f(x)是(1,+∞)上的减函数;(Ⅲ)当x∈[﹣4,﹣2]时,求f(x)的值域.21.(13分)设某商品的利润只由生产成本和销售收入决定.生产成本C(单位:万元)与生产量x(单位:千件)间的函数关系是C=3+x;销售收入S(单位:万元)与生产量x间的函数关系是(Ⅰ)把商品的利润表示为生产量x的函数;(Ⅱ)为使商品的利润最大化,应如何确定生产量?22.(13分)设函数其中P,M是非空数集.记f(P)={y|y=f(x),x∈P},f(M)={y|y=f(x),x∈M}.(Ⅰ)若P=[0,3],M=(﹣∞,﹣1),求f(P)∪f(M);(Ⅱ)若P∩M=∅,且f(x)是定义在R上的增函数,求集合P,M;(Ⅲ)判断命题“若P∪M≠R,则f(P)∪f(M)≠R”的真假,并加以证明.2019-2020学年北京市西城区高一(上)期末数学试卷参考答案与试题解析一、选择题共10小题,每小题5分,共50分.在每小题列出的四个选项中,选出符合题目要求的一项.1.(5分)已知集合A={x|x=2k,k∈Z},B={x|﹣3<x<3},那么A∩B=()A.{﹣1,1}B.{﹣2,0}C.{﹣2,0,2}D.{﹣2,﹣1,0,1}5【分析】利用交集直接求解.【解答】解:∵集合A={x|x=2k,k∈Z},B={x|﹣3<x<3},A∩B={﹣2,0,2}.故选:C.【点评】本题考查交集的求法,考查交集定义等基础知识,考查运算求解能力,是基础题.2.(5分)方程组的解集是()A.{(1,﹣1),(﹣1,1)}B.{(1,1),(﹣1,﹣1)}C.{(2,﹣2),(﹣2,2)}D.{(2,2),(﹣2,﹣2)}【分析】运用代入消元法解方程组即可.【解答】解:记,由①得:x=﹣y③,将③代入②得2y2=2,解得y =±1,当y=1时,x=﹣1,当y=﹣1时,x=1,故原方程组的解集为{(1,﹣1),(﹣1,1)},故选:A.【点评】本题考查解方程组,运用代入法进行消元是关键,属于基础题.3.(5分)函数y =的定义域是()A.[0,1)B.(1,+∞)C.(0,1)∪(1,+∞)D.[0,1)∪(1,+∞)6【分析】由偶次根式的被开方数大于等于0,分式的分母不为0,可得到不等式组,解出即可求得定义域.【解答】解:依题意,,解得x≥0且x≠1,即函数的定义域为[0,1)∪(1,+∞),故选:D.【点评】本题考查函数定义域的求法及不等式的求解,属于基础题.4.(5分)下列四个函数中,在(0,+∞)上单调递减的是()A.y=x+1B.y=x2﹣1C.y=2x D .【分析】根据题意,依次分析选项中函数的单调性,综合即可得答案.【解答】解:根据题意,依次分析选项:对于A,y=x+1,为一次函数,在(0,+∞)上单调递增,不符合题意;对于B,y=x2﹣1,为二次函数,在(0,+∞)上单调递增,不符合题意;对于C,y=2x,为指数函数,在(0,+∞)上单调递增,不符合题意;对于D,y =,为对数函数,在(0,+∞)上单调递减,符合题意;故选:D.【点评】本题考查函数的单调性的判断,关键是掌握常见函数的单调性,属于基础题.5.(5分)设a=log20.4,b=0.42,c=20.4,则a,b,c的大小关系为()A.a<b<c B.a<c<b C.b<a<c D.b<c<a【分析】利用对数函数和指数函数的性质求解.【解答】解:∵log20.4<log21=0,∴a<0,7∵0.42=0.16,∴b=0.16,∵20.4>20=1,∴c>1,∴a<b<c,故选:A.【点评】本题考查三个数的大小的求法,是基础题,解题时要认真审题,注意对数函数和指数函数的性质的合理运用.6.(5分)若a>b>0,c<d<0,则一定有()A.ac>bd B.ac<bd C.ad<bc D.ad>bc【分析】根据不等式的基本性质,逐一分析各个答案中不等式的正误,可得答案.【解答】解:若a>b>0,c<d<0,则:ac<bc<bd,故ac<bd,故A错误,B正确;ad与bc的大小无法确定,故C,D错误;故选:B.【点评】本题以命题的真假判断与应用为载体考查了不等式与不等关系,难度不大,属于基础题.7.(5分)设a∈R,b∈R.则“a>b”是“|a|>|b|”的()A.充分而不必要条件B.必要而不充分条件C.充分必要条件D.既不充分也不必要条件【分析】可以带入特殊值讨论充要性.8【解答】解:若a>b,取a=1,b=﹣2,则|a|<|b|,则“a>b”是“|a|>|b|”不充分条件;若|a|>|b|,取a=﹣2,b=1,则a<b,则“|a|>|b|”是‘a>b”不必要条件;则a∈R,b∈R.“a>b”是“|a|>|b|”的既不充分也不必要条件,故选:D.【点评】本题考查充要性,以及解不等式,属于基础题.8.(5分)某种药物的含量在病人血液中以每小时20%的比例递减.现医生为某病人注射了2000mg该药物,那么x小时后病人血液中这种药物的含量为()A.2000(1﹣0.2x)mg B.2000(1﹣0.2)x mgC.2000(1﹣0.2x)mg D.2000•0.2x mg【分析】利用指数函数模型求得函数y与x的关系式;【解答】解:由题意知,该种药物在血液中以每小时20%的比例递减,给某病人注射了该药物2500mg,经过x个小时后,药物在病人血液中的量为y=2000×(1﹣20%)x=2000×0.8x(mg),即y与x的关系式为y=2000×0.8x.故选:B.【点评】本题考查了指数函数模型的应用问题,是基础题.9.(5分)如图,向量﹣等于()9A.3﹣B .﹣3C.﹣3+D .﹣+3【分析】可设向量的终点为A ,向量的终点为B ,从而可得出,这样根据图形即可用表示出,从而得出正确选项.【解答】解:如图,设=,∴.故选:B.【点评】本题考查了向量减法、加法和数乘的几何意义,考查了计算能力,属于基础题.10.(5分)某部影片的盈利额(即影片的票房收入与固定成本之差)记为y,观影人数记为x,其函数图象如图(1)所示.由于目前该片盈利未达到预期,相关人员提出了两种调整方案,图(2)、图(3)中的实线分别为调整后y与x的函数图象.给出下列四种说法:①图(2)对应的方案是:提高票价,并提高成本;②图(2)对应的方案是:保持票价不变,并降低成本;③图(3)对应的方案是:提高票价,并保持成本不变;10④图(3)对应的方案是:提高票价,并降低成本.其中,正确的说法是()A.①③B.①④C.②③D.②④【分析】解题的关键是理解图象表示的实际意义,进而得解.【解答】解:由图可知,点A纵坐标的相反数表示的是成本,直线的斜率表示的是票价,故图(2)降低了成本,但票价保持不变,即②对;图(3)成本保持不变,但提高了票价,即③对;故选:C.【点评】本题考查读图识图能力,考查分析能力,属于基础题.二、填空题共6小题,每小题4分,共24分.11.(4分)已知方程x2﹣4x+1=0的两根为x1和x2,则x12+x22=14.【分析】利用韦达定理代入即可.【解答】解:方程x2﹣4x+1=0的两根为x1和x2,x1+x2=4,x1x2=1,x12+x22=(x1+x2)2﹣2x1x2=16﹣2=14,故答案为:14.【点评】考查韦达定理的应用,基础题.12.(4分)已知向量=(1,﹣2),=(﹣3,m),其中m∈R.若,共线,则||=.【分析】根据共线即可得出m=6,从而可得出向量的坐标,进而可得出的11值.【解答】解:∵共线,∴m﹣6=0,∴m=6,,∴.故答案为:.【点评】本题考查了向量共线的定义,以及共线向量的坐标关系,根据向量的坐标求向量长度的方法,考查了计算能力,属于基础题.13.(4分)已知函数f(x)=log3x.若正数a,b 满足,则f(a)﹣f(b )=﹣2.【分析】结合已知函数解析式及对数的运算性质即可求解.【解答】解:∵正数a,b满足,f(x)=log3x,则f(a)﹣f(b)=log3=log3x==﹣2.故答案为:2.【点评】本题主要考查了利用对数的运算性质求解函数值,属于基础试题.14.(4分)函数的零点个数是2;满足f(x0)>1的x0的取值范围是(﹣1,0)∪(2,+∞).【分析】利用分段函数求解函数的零点,列出不等式去即可.【解答】解:函数12可得x<0时,x+2=0,解得x=﹣2;x>0时,x2﹣3=0,解得x =,函数的零点有2个.满足f(x0)>1,可得,解得x0∈(﹣1,0).,解得x0∈(2,+∞).故答案为:2;(﹣1,0)∪(2,+∞).【点评】本题考查分段函数的应用,函数的零点的求法,考查转化思想以及计算能力,是中档题.15.(4分)已知集合A={x|x2﹣x﹣6≥0},B={x|x>c},其中c∈R.①集合∁R A={x|﹣2<x<3};②若∀x∈R,都有x∈A或x∈B,则c的取值范围是(﹣∞,﹣2].【分析】①先求出集合A,再利用补集的定义求出∁R A;②由对∀x∈R,都有x∈A或x∈B,所以A∪B=R,从而求出c的取值范围.【解答】解:①∵集合A={x|x2﹣x﹣6≥0}={x|x≤﹣2或x≥3},∴∁R A={x|﹣2<x<3};②∵对∀x∈R,都有x∈A或x∈B,∴A∪B=R,∵集合A={x|x≤﹣2或x≥3},B={x|x>c},∴c≤﹣2,∴c的取值范围是:(﹣∞,﹣2],13故答案为:{x|﹣2<x<3},(﹣∞,﹣2].【点评】本题考查的知识点是集合的交集,并集,补集运算,集合的包含关系判断及应用,难度不大,属于基础题.16.(4分)给定函数y=f(x),设集合A={x|y=f(x)},B={y|y=f(x)}.若对于∀x∈A,∃y∈B,使得x+y=0成立,则称函数f(x)具有性质P.给出下列三个函数:①;②;③y=lgx.其中,具有性质P的函数的序号是①③.【分析】A即为函数的定义域,B即为函数的值域,求出每个函数的定义域及值域,直接判断即可.【解答】解:对①,A=(﹣∞,0)∪(0,+∞),B=(﹣∞,0)∪(0,+∞),显然对于∀x∈A,∃y∈B,使得x+y=0成立,即具有性质P;对②,A=R,B=(0,+∞),当x>0时,不存在y∈B,使得x+y=0成立,即不具有性质P;对③,A=(0,+∞),B=R,显然对于∀x∈A,∃y∈B,使得x+y=0成立,即具有性质P;故答案为:①③.【点评】本题以新定义为载体,旨在考查函数的定义域及值域,属于基础题.三、解答题共6小题,共76分.解答应写出文字说明,演算步骤或证明过程.17.(12分)某校高一新生共有320人,其中男生192人,女生128人.为了解高一新生对数学选修课程的看法,采用分层抽样的方法从高一新生中抽取5人进行访谈.(Ⅰ)这5人中男生、女生各多少名?(Ⅱ)从这5人中随即抽取2人完成访谈问卷,求2人中恰有1名女生的概率.【分析】(Ⅰ)利用分层抽样能求出这5人中男生人数和女生人数.14(Ⅱ)记这5人中的3名男生为B1,B2,B3,2名女生为G1,G2,利用列举法能求出抽取的2人中恰有1名女生的概率.【解答】解:(Ⅰ)这5人中男生人数为,女生人数为.(Ⅱ)记这5人中的3名男生为B1,B2,B3,2名女生为G1,G2,则样本空间为:Ω={(B1,B2),(B1,B3),(B1,G1),(B1,G2),(B2,B3),(B2,G1),(B2,G2),(B3,G1),(B3,G2),(G1,G2)},样本空间中,共包含10个样本点.设事件A为“抽取的2人中恰有1名女生”,则A={(B1,G1),(B1,G2),(B2,G1),(B2,G2),(B3,G1),(B3,G2)},事件A共包含6个样本点.从而.所以抽取的2人中恰有1名女生的概率为.【点评】本题考查抽取的5人中男生人数和女生人数的求法,考查概率的求法,考查分层抽样、列举法等基础知识,考查运算求解能力,是基础题.18.(12分)在直角坐标系xOy 中,记函数的图象为曲线C1,函数的图象为曲线C2.(Ⅰ)比较f(2)和1的大小,并说明理由;(Ⅱ)当曲线C1在直线y=1的下方时,求x的取值范围;(Ⅲ)证明:曲线C1和C2没有交点.【分析】(Ⅰ)因为,求出f(2)的值,结合函数的单调性15判断f(2)和1的大小.(Ⅱ)因为“曲线C在直线y=1的下方”等价于“f(x)<1”,推出.求解即可.(Ⅲ)求出两个函数的定义域,然后判断曲线C1和C2没有交点.【解答】解:(Ⅰ)因为,又函数y=log3x是(0,+∞)上的增函数,所以f(2)=log34>log33=1.(Ⅱ)因为“曲线C在直线y=1的下方”等价于“f(x)<1”,所以.因为函数y=log3x是(0,+∞)上的增函数,所以0<8﹣2x<3,即5<2x<8,所以x的取值范围是(log25,3).(Ⅲ)因为f(x)有意义当且仅当8﹣2x>0,解得x<3.所以f(x)的定义域为D1=(﹣∞,3).g(x)有意义当且仅当x﹣3≥0,解得x≥3.所以g(x)的定义域为D2=[3,+∞).因为D1∩D2=∅,16所以曲线C1和C2没有交点.【点评】本题考查函数与方程的应用,考查转化思想以及计算能力,是中档题.19.(13分)根据以往的成绩记录,甲、乙两名队员射击中靶环数(环数为整数)的频率分布情况如图所示.假设每名队员每次射击相互独立.(Ⅰ)求图中a的值;(Ⅱ)队员甲进行2次射击.用频率估计概率,求甲恰有1次中靶环数大于7的概率;(Ⅲ)在队员甲、乙中,哪一名队员的射击成绩更稳定?(结论无需证明)【分析】(Ⅰ)根据所有频率和为1建立等式,可求出a的值;(Ⅱ)甲队员进行一次射击,欲求命中环数大于7环的概率只需将大于7环的频率进行求和即可;(Ⅲ)在甲、乙两名队员中,通过频率分布情况看队员的射击成绩哪个相对集中,那就更稳定.【解答】解:(Ⅰ)由图可得0.01+a+0.19+0.29+0.45=1,所以a=0.06.(Ⅱ)设事件A为“队员甲进行1次射击,中靶环数大于7”.则事件A包含三个两两互斥的事件:中靶环数为8,9,10,17所以P(A)=0.45+0.29+0.01=0.75.设事件A i为“队员甲第i次射击,中靶环数大于7”,其中i=1,2,则P(A1)=P(A2)=0.75.设事件B为“队员甲进行2次射击,恰有1次中靶环数大于7”.则,A1,A2独立.所以==.所以,甲恰有1次中靶环数大于7的概率为.(Ⅲ)队员甲的射击成绩更稳定.【点评】本题主要考查了频率分布情况,以及概率的运算,同时考查了分析问题的能力,属于基础题.20.(13分)已知函数.(Ⅰ)证明:f(x)为偶函数;(Ⅱ)用定义证明:f(x)是(1,+∞)上的减函数;(Ⅲ)当x∈[﹣4,﹣2]时,求f(x)的值域.【分析】(Ⅰ)根据题意,先分析函数的定义域,进而分析f(﹣x)与f(x)的关系,结合函数奇偶性的定义即可得答案;(Ⅱ)根据题意,任取x1,x2∈(1,+∞),且x1<x2,由作差法分析可得结论;(Ⅲ)根据题意,分析可得f(x)在[﹣4,﹣2]上单调递增,结合函数的解析式分析可得答案.【解答】解:(Ⅰ)证明:根据题意,,则f(x)的定义域为D={x|x∈R,18且x≠±1};对于任意x∈D ,因为,所以f(x)为偶函数.(Ⅱ)当x∈(1,+∞)时,,任取x1,x2∈(1,+∞),且x1<x2,那么=;因为1<x1<x2,所以x2﹣x1>0,(x1﹣1)(x2﹣1)>0,从而f(x1)﹣f(x2)>0,即f(x1)>f(x2).所以f(x)是(1,+∞)上的减函数;(Ⅲ)由(Ⅰ)、(Ⅱ)得,f(x)在[﹣4,﹣2]上单调递增,又由f(﹣4)=,f(﹣2)=1,则有≤f(x)≤1;所以当x∈[﹣4,﹣2]时,f(x )的值域是.【点评】本题考查函数的奇偶性与单调性的判断以及应用,涉及函数值域的计算,属于基础题.21.(13分)设某商品的利润只由生产成本和销售收入决定.生产成本C(单位:万元)与生产量x(单位:千件)间的函数关系是C=3+x;销售收入S(单位:万元)与生产量x间的函数关系是19(Ⅰ)把商品的利润表示为生产量x的函数;(Ⅱ)为使商品的利润最大化,应如何确定生产量?【分析】(Ⅰ)设商品的利润为Y(万元),利用已知条件列出函数的解析式即可.(Ⅱ)利用分段函数结合基本不等式求解函数的最值,求解即可.【解答】解:(Ⅰ)设商品的利润为Y(万元),依题意得.(Ⅱ)当0<x<6时,.所以==6.当且仅当,即x=5时取等号,所以,当0<x<6时,Y有最大值6(万元).当x≥6时,Y=11﹣x≤5.综上,当x=5时,Y取得最大值6(万元).因此,当生产量确定为5千件时,商品的利润取得最大值6万元.【点评】本题考查函数模型的运用,考查学生的计算能力,基本不等式的应用,是基本知识的考查.22.(13分)设函数其中P,M是非空数集.记f(P)={y|y=f(x),20x∈P},f(M)={y|y=f(x),x∈M}.(Ⅰ)若P=[0,3],M=(﹣∞,﹣1),求f(P)∪f(M);(Ⅱ)若P∩M=∅,且f(x)是定义在R上的增函数,求集合P,M;(Ⅲ)判断命题“若P∪M≠R,则f(P)∪f(M)≠R”的真假,并加以证明.【分析】(Ⅰ)求出f(P)=[0,3],f(M)=(1,+∞),由此能过求出f(P)∪f(M).(Ⅱ)由f(x)是定义在R上的增函数,且f(0)=0,得到当x<0时,f(x)<0,(﹣∞,0)⊆P.同理可证(0,+∞)⊆P.由此能求出P,M.(Ⅲ)假设存在非空数集P,M,且P∪M≠R,但f(P)∪f(M)=R.证明0∈P∪M.推导出f(﹣x0)=﹣x0,且f(﹣x0)=﹣(﹣x0)=x0,由此能证明命题“若P∪M≠R,则f(P)∪f(M)≠R”是真命题.【解答】解:(Ⅰ)因为P=[0,3],M=(﹣∞,﹣1),所以f(P)=[0,3],f(M)=(1,+∞),所以f(P)∪f(M)=[0,+∞).(Ⅱ)因为f(x)是定义在R上的增函数,且f(0)=0,所以当x<0时,f(x)<0,所以(﹣∞,0)⊆P.同理可证(0,+∞)⊆P.因为P∩M=∅,所以P=(﹣∞,0)∪(0,+∞),M={0}.(Ⅲ)该命题为真命题.证明如下:假设存在非空数集P,M,且P∪M≠R,但f(P)∪f(M)=R.首先证明0∈P∪M.否则,若0∉P∪M,则0∉P,且0∉M,21则0∉f(P),且0∉f(M),即0∉f(P)∪f(M),这与f(P)∪f(M)=R矛盾.若∃x0∉P∪M,且x0≠0,则x0∉P,且x0∉M,所以x0∉f(P),且﹣x0∉f(M).因为f(P)∪f(M)=R,所以﹣x0∈f(P),且x0∈f(M).所以﹣x0∈P,且﹣x0∈M.所以f(﹣x0)=﹣x0,且f(﹣x0)=﹣(﹣x0)=x0,根据函数的定义,必有﹣x0=x0,即x0=0,这与x0≠0矛盾.综上,该命题为真命题.【点评】本题考查并集的求法,考查集合的求法,考查命题真假的判断与证明,考查并集定义等基础知识,考查运算求解能力,是中档题.22。
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10.函数y=f(x)在区间 上的简图如图所示,则函数y=f(x)的解析式可以是( )
A.f(x)=sin(2x+ )B.f(x)=sin(2x﹣ )C.f(x)=sin(x+ )D.f(x)=sin(x﹣ )
二、填空题:本大题共6小题,每小题4分,共24分.把答案填在题中横线上.
故选A
5.在△ABC中,D是BC边上一点,则 等于( )
A. B. C. D.
【考点】向量的减法及其几何意义.
【分析】根据题意,由两个向量的减法的几何意义可得 = .
【解答】解:在△ABC中,D是BC边上一点,则由两个向量的减法的几何意义可得 = ,
故选C.
6.若tanα=3,tanβ=2,则tan(α﹣β)=( )
(3)设点E(a,0),a∈R,将 表示成θ的函数,记其最小值为f(a),求f(a)的表达式,并求f(a)的最大值.
2019-2020学年北京市西城区普通中学高一(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.
1.sin(﹣60°)的值等于( )
A. B. C. D.
【考点】平面向量数量积的坐标表示、模、夹角.
【分析】两个向量 的数量积等于它们对应坐标的乘积的和,向量 的模的平方等于自身数量积.
【解答】解:| |2﹣ • ═(﹣1,2)•(﹣1,2)﹣(﹣1,2)•(3,4)
=(﹣1)2+22﹣[(﹣1)×3+2×4]
=5﹣5=0
故答案为:0
16.如图,圆O的半径为2,l为圆O外一条直线,圆心O到直线l的距离|OA|=3,P0为圆周上一点,且∠AOP0= ,点P从P0处开始以2秒一周的速度绕点O在圆周上按逆时针方向作匀速圆周运动.
17.已知向量 、 满足| |=| |=1,且 与 的夹角为60°.
(1)求 ;
(2)若 与 +λ 垂直,求实数λ的值.
【考点】数量积判断两个平面向量的垂直关系;平面向量数量积的运算.
【分析】(1)利用向量模的性质:向量的平方等于向量模的平方及向量的数量积公式求出 的值.
(2)利用向量垂直的充要条件: ⇔ 列出方程,利用向量的数量积公式及向量模的性质求出实数λ的值.
17.已知向量 、 满足| |=| |=1,且 与 的夹角为60°.
(1)求 ;
(2)若 与 +λ 垂直,求实数λ的值.
18.已知 , .
(1)求tanα的值;
(2)求 的值.
19.在直角坐标系xOy中,已知点A(﹣2,0), ,C(2cosθ,sinθ),其中 .
(1)若 ,求tanθ的值;
(2)设点D(1,0),求 的最大值;
【考点】三角函数的周期性及其求法.
【分析】分别找出四个选项函数的λ值,代入周期公式T= 中求出各自的周期,即可得到最小正周期为π的函数.
【解答】解:A、y=cos4x的周期T= = ,本选项错误;
B、y=sin2x的周期T= =π,本选项正确;
C、y=sin 的周期为T= =4π,本选项错误;
D、y=cos 的周期为T= =8π,本选项错误,
2019-2020学年北京市西城区普通中学高一(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.
1.sin(﹣60°)的值等于( )
A. B. C. D.
2.下列函数中,最小正周期为π的是( )
A.y=cos4xB.y=sin2xC. D.
3.已知tanα=﹣1,且α∈[0,π),那么α的值等于( )
【分析】利用二倍角公式求出2sin15°cos15°,sin215°﹣cos215°,1﹣2sin215°的值,利用同角三角函数的基本关系式求出sin215°+cos215°的值,即可得到选项.
【解答】解:因为2sin15°cos15°=sin30°= ,sin215°﹣cos215°=﹣cos30°=﹣ ,1﹣2sin215°=cos30°= ;sin215°+cos215°=1;所以1﹣2sin215°的值为: ;
则最小正周期为π的函数为y=sin2x.
故选B
3.已知tanα=﹣1,且α∈[0,π),那么α的值等于( )
A. B. C. D.
【考点】三角函数的化简求值.
【分析】根据tanα=﹣1,且α∈[0,π),故α的终边在射线y=﹣x(x≤0)上,从而得到α的值.
【解答】解:∵已知tanα=﹣1,且α∈[0,π),故α的终边在射线y=﹣x(x≤0)上,故α= ,
【解答】解:(1)因为 , ,所以 ,…
故 .…
(2) …= .…
19.在直角坐标系xOy中,已知点A(﹣2,0), ,C(2cosθ,sinθ),其中 .
(1)若 ,求tanθ的值;
(2)设点D(1,0),求 的最大值;
(3)设点E(a,0),a∈R,将 表示成θ的函数,记其最小值为f(a),求f(a)的表达式,并求f(a)的最大值.
【解答】解:由图象知A=1,
∵ = ,
∴T=π,
∴ω=2,
∴函数的解析式是y=sin(2x+φ)
∵函数的图象过( )
∴0=sin(2× +φ)
∴φ=kπ﹣ ,
∴φ=
∴函数的解析式是y=sin(2x﹣ )
故选B.
二、填空题:本大题共6小题,每小题4分,共24分.把答案填在题中横线上.
11.已知 ,那么 = .
故选C.
9.已知正方形ABCD的边长为1,设 , , ,则| |等于( )
A.0B. C.2D.
【考点】平面向量的综合题;向量的模;向量加减混合运算及其几何意义.
【分析】由题意得 ,| |= ,故有| |=|2 |,由此求出结果.
【解答】解析:如图, ,
故 .
有| |=|2 |,
又| |=1
∴有| |=2,
∴cosα= = ,
故答案为:
13.cos40°cos20°﹣sin40°sin20°的值等于 .
【考点】两角和与差的余弦函数.
【分析】直接利用两角和与差的余弦公式得出所求的式子等于cos60°,然后利用特殊角的三角函数求出结果.
【解答】解:cos40°cos20°﹣sin40°sin20°=cos(20°+40°)=cos60°=
故答案为 .
14.函数y=sinxcosx的最小值是 .
【考点】二倍角的正弦;三角函数的最值.
【分析】由于y=sinxcosx= sin2x而x∈R故 所以
【解答】解:∵y=sinxcosx
∴y= sin2x
又∵x∈R
∴
∴
∴
故答案为:
15.已知向量 =(﹣1,2), =(3,4),则| |2﹣ • =0.
A.﹣3B.3C. D.
【考点】两角和与差的正切函数.
【分析】由正切的差角公式tan(α﹣β)= 解之即可.
【解答】解:tan(α﹣β)= = = ,
故选D.
7.函数y=sinx图象的一个对称中心的坐标是( )
A.(0,0)B. C. D.
【考点】正弦函数的对称性.
【分析】根据正弦函数的对称中心,直接求出函数y=sinx图象的对称中心,即可.
【解答】解:因为函数y=sinx图象的一个对称中心的坐标(kπ,0)k∈Z,当k=1时对称中心坐标为(0,0).
故选A.
8.下列各式中,值为 的是( )
A.2sin15°cos15°B.sin215°﹣cos215°
C.1﹣2sin215°D.sin215°+cos215°
【考点】三角函数的化简求值.
【考点】三角函数中的恒等变换应用;平面向量的综合题.
【分析】(1)由已知中A(﹣2,0), ,C(2cosθ,sinθ),我们可以计算出向量 的坐标,进而由 ,我们可以构造一个三角方程,利用同角三角函数关系,即可求出tanθ的值;
(2)由D的坐标,我们可以进而求出向量 的坐标,根据向量数量积的运算公式,我们可以给出 的表达式,然后根据余弦型函数的性质,及 求出其最大值.
(3)由点E的坐标,我们可以求出向量 的坐标,根据向量数量积的运算公式,我们可以将 表示成θ的函数,利用换元法,将其转化为二次函数在定区间上的最值问题后,即可得到答案.
①1秒钟后,点P的横坐标为﹣ ;
②t秒钟后,点P到直线l的距离用t可以表示为 ,t≥0.
【考点】已知三角函数模型的应用问题.
【分析】①1秒钟后,点P从P0处开始绕点O在圆周上按逆时针方向作匀速圆周运动,旋转了半周,此时点P与P0关于原点对称;②由题意,周期为2,则t秒钟后,旋转角为πt,故可求点P的横坐标,从而求出点P到直线l的距离.
16.如图,圆O的半径为2,l为圆O外一条直线,圆心O到直线l的距离|OA|=3,P0为圆周上一点,且∠AOP0= ,点P从P0处开始以2秒一周的速度绕点O在圆周上按逆时针方向作匀速圆周运动.
①1秒钟后,点P的横坐标为_______;
②t秒钟后,点P到直线l的距离用t可以表示为_______.
三、解答题:本大题共3小题,共36分.解答应写出文字说明,证明过程或演算步骤.
【考点】三角函数的化简求值.
【分析】由诱导公式可得sin(﹣60°)=﹣sin(60°),而sin60°的值易知,从而得到所求的结果.
【解答】解:由诱导公式可得sin(﹣60°)=﹣sin(60°)=﹣ ,故选D.
2.下列函数中,最小正周期为π的是( )
A.y=cos4xB.y=sin2xC. D.
7.函数y=sinx图象的一个对称中心的坐标是( )
A.(0,0)B. C. D.
8.下列各式中,值为 的是( )
A.2sin15°cos15°B.sin215°﹣cos215°