莆田一中高一数学练习题4

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福建省莆田第一中学2016-2017学年高一上学期数学-练习题7

福建省莆田第一中学2016-2017学年高一上学期数学-练习题7

莆田一中2016-2017高一数学练习题一、选择题1.设集合{}2,4,5,7A =,{}3,4,5B =,则A ∩B=( ).A {}4,5 .B {}2,3,4,5,7.C {}2,7 .D {}3,4,5,6,7 2.设{}{}1,2,3,,,M N e g h ==,从M 到N 的四种对应方式如图,其中是从M 到N 的映射的是().A .B .C .D3.已知二次函数2()(2)4f x x a x =--+是偶函数,则实数a 的值为( ).A 0 .B 4 .C -2 .D 24、函数()y f x =是函数(0xy a a =>且1)a ≠的反函数,且()y f x =图象经过点(9,2),则()f x =( ).A 2log x .B 3log x .C 2x .D 3x5.设()338xf x x =+-,用二分法求方程3380x x +-=在(1,2)内近似解的过程中得(1)0f <,(1.5)0f >,(1.25)0f <则方程的根落在区间( ).A (1,1.25) .B (11.5) .C (1.5,2) .D (1.25,1.5)6.函数3()ln f x x x=-的零点所在的大致区间是( ) .A (1,2) .B (2,3) .C (3,4) .D (,)e +∞7. 某研究小组在一项实验中获得一组关于y 、t 之间的数据,将其整理后得到如图所示的散点图,下列函数中,最能近似刻画y 与t 之间关系的是( ).A 2t y = .B 22y t = .C 2l o g y t = .D 3y t =8.已知53()4f x ax bx =++,若(2)3f -=,那么(2)f 的值是( ).A 5.B 4 .C 3 .D 2-9.设0.2323,log 2,log 0.3a b c ===,则c b a ,,的大小关系为( ).A c b a << .B c a b << .C b a c << .D a b c <<yt10.下列函数是偶函数且在区间(,0)-∞上为增函数的是( ).A 12y x = .B 21y x =- .C y x = .D 2x y -=11.已知⎩⎨⎧≥<+-=1,1,4)13()(x a x a x a x f x是(,)-∞+∞上的减函数,那么a 的取值范围是( ).A (0,1) .B 1(0,)3 .C )31,61[ .D [)1,6112.已知函数21()()log 3xf x x =-,若实数0x 是方程()0f x =的解,且100x x <<,则1()f x 的值( ).A 等于0 .B 不大于0 .C 恒为正值 .D 恒为负值二、填空题13.已知点1M(2,)4在幂函数()f x 的图像上,则()f x 的表达式为 ;14.若函数3log (0)()2(0)xx x f x x >⎧=⎨≤⎩,则1[()]9f f 的值是 ;15.函数()f x 的定义域为 ;16. 函数()y f x =的图象如图所示,观察图象可知函数()y f x =的定义域是值域是 . 三、解答题17 (1).计算:()2322)4(8272lg 5lg 2lg 5lg -⋅⎪⎭⎫ ⎝⎛+++(2)已知11223a a -+=,求22a a -+的值18.{}|21,xA x =>{}3|log (1)1,B x x =+<R U =,(Ⅰ)求B ⋂A 和A B ; (Ⅱ)求()U C A B .19.已知f (x )=2212)m m m m x+-+(,当m 取什么值时,(Ⅰ) ()f x 是幂函数;(Ⅱ) ()f x 是正比例函 (Ⅲ) ()f x 是反比例函数;20、已知函数()log (1)log (1)(01)a a f x x x a a =+-->≠且(Ⅰ)求()f x 的定义域; (Ⅱ)判断()f x 的奇偶性并予以证明;(Ⅲ)当a >1时,求使()0f x >的x 的解集.21某商品在近30天内每件的销售价格P (元)与时间t (天)的函数关系是20,025,,80,2530,.t t t N p t t N +<<∈⎧=⎨≤≤∈⎩该商品的日销售量Q (件)与时间t (天)的函数关系是40+-=t Q ),300(N t t ∈≤<, (Ⅰ) 写出该种商品的日销售额S (元)与时间t (天)的函数关系 (Ⅱ)求日销售额S 的最大值22.已知定义域为R 的函数2()21x x bf x +=+是奇函数。

福建省莆田第一中学2016-2017学年高一上学期数学-练习

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莆田一中高一数学练习题41.在等差数列{a n }中,a 1=2,a 3+a 5=10,则a 7=( )A .5B .8C .10D .142.已知数列{a n }为等差数列,其前n 项和为S n ,若a 3=6,S 3=12,则公差d =( )A .1B .2C .3 D.533.设S n 为等差数列{a n }的前n 项和,若a 1=1,a 3=5,S k +2-S k =36,则k 的值为( )A .8B .7C .6D .54.已知函数f (x )=2x ,等差数列{a n }的公差为2.若f (a 2+a 4+a 6+a 8+a 10)=4,则f (a 1)·f (a 2)·f (a 3)·…·f (a 10)=( )A .0B .2-6C .2-2D .-45.已知S n 是等差数列{a n }的前n 项和,S 10>0并且S 11=0,若S n ≤S k 对n ∈N *恒成立,则正整数k 构成的集合为( )A .{5}B .{6}C .{5,6}D .{7}6.若等差数列{a n }满足a 7+a 8+a 9>0,a 7+a 10<0,则当n =_____时,{a n }的前n项和最大.7.已知一等差数列的前四项和为124,后四项和为156,各项和为210,则此等差数列的项数是________.8.设数列{a n }的通项公式为a n =2n -10(n ∈N *),则|a 1|+|a 2|+…+|a 15|=________.9.各项均为正数的数列{a n }满足a 2n =4S n -2a n -1(n ∈N *),其中S n 为{a n }的前n项和.(1)求a 1,a 2的值;(2)求数列{a n }的通项公式;10.已知数列{a n }满足a 1=1,a n =a n -12a n -1+1(n ∈N *,n ≥2),数列{b n }满足关系式b n =1a n(n ∈N *). (1)求证:数列{b n }为等差数列;(2)求数列{a n }的通项公式.练习4解析:1解析:选B.法一:设等差数列的公差为d ,则a 3+a 5=2a 1+6d =4+6d =10,所以d =1,a 7=a 1+6d =2+6=8.2解析:选B.在等差数列{a n }中,S 3=3(a 1+a 3)2=3(a 1+6)2=12,解得a 1=2,又a 3=a 1+2d =2+2d =6,解得d =2.法二:由等差数列的性质可得a 1+a 7=a 3+a 5=10,又a 1=2,所以a 7=8.3解析:选A.设等差数列的公差为d ,由等差数列的性质可得2d =a 3-a 1=4,得d =2,所以a n =1+2(n -1)=2n -1.S k +2-S k =a k +2+a k +1=2(k +2)-1+2(k +1)-1=4k +4=36,解得k =8.4解析:选B.依题意得a 2+a 4+a 6+a 8+a 10=2,所以a 1+a 3+a 5+a 7+a 9=2-5×2=-8,所以f (a 1)·f (a 2)·f (a 3)·…·f (a 10)=2a1+a 2+…+a 10=2-6,故选B. 5解析:选C.在等差数列{a n }中,由S 10>0,S 11=0,得S 10=10(a 1+a 10)2>0⇒a 1+a 10>0⇒a 5+a 6>0,S 11=11(a 1+a 11)2=0⇒a 1+a 11=2a 6=0,故可知等差数列{a n }是递减数列且a 6=0,所以S 5=S 6≥S n ,其中n ∈N *,所以k =5或6.6解析:∵a 7+a 8+a 9=3a 8>0,∴a 8>0.∵a 7+a 10=a 8+a 9<0,∴a 9<-a 8<0.∴数列的前8项和最大,即n =8.7解析:设数列{a n }为该等差数列,依题意得a 1+a n =124+1564=70.∵S n =210,S n =n (a 1+a n )2,∴210=70n 2,∴n =6. 8解析:由a n =2n -10(n ∈N *)知{a n }是以-8为首项,2为公差的等差数列,又由a n =2n -10≥0,得n ≥5,∴当n ≤5时,a n ≤0,当n >5时,a n >0,∴|a 1|+|a 2|+…+|a 15|=-(a 1+a 2+a 3+a 4)+(a 5+a 6+…+a 15)=20+110=130.9解:(1)当n =1时,a 21=4S 1-2a 1-1,即(a 1-1)2=0,解得a 1=1.当n =2时,a 22=4S 2-2a 2-1=4a 1+2a 2-1=3+2a 2,解得a 2=3或a 2=-1(舍去).(2)a 2n =4S n -2a n -1,①a 2n +1=4S n +1-2a n +1-1.②②-①得a 2n +1-a 2n =4a n +1-2a n +1+2a n=2(a n +1+a n ),即(a n +1-a n )(a n +1+a n )=2(a n +1+a n ).∵数列{a n }各项均为正数, ∴a n +1+a n >0,a n +1-a n =2,∴数列{a n }是首项为1,公差为2的等差数列. ∴a n =2n -1.10解:(1)证明:∵b n =1a n ,且a n =a n -12a n -1+1,∴b n +1=1a n +1=1a n 2a n +1=2a n +1a n , ∴b n +1-b n =2a n +1a n -1a n =2.又b 1=1a 1=1,∴数列{b n }是首项为1,公差为2的等差数列. (2)由(1)知数列{b n }的通项公式为b n =1+(n -1)×2=2n -1,又b n =1a n ,∴a n =1b n =12n -1. ∴数列{a n }的通项公式为a n =12n -1.。

福建省莆田一中2021-2022高一数学下学期期末考试试题.doc

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C'ABCDB'D'CBA福建省莆田一中2021-2022高一数学下学期期末考试试题一、选择题(本大题共12个小题,每小题5分,共60分.在每小题给出的四个选项中,只有一项是符合题目要求.)1.圆1)2()2(:221=-++y x C 与圆16)5()2(22:2=-+-y x C 的位置关系是( ) A .外离 B .外切 C . 相交 D .内切2.设a 、b 是两条不同的直线, αβ、是两个不同的平面,则下列四个命题:正确的是( )A .若,a b a α⊥⊥则//b α;B .若//,,a ααβ⊥则a β⊥;C .若,,a αββ⊥⊥则//a αD .若,,a b a b αβ⊥⊥⊥,则αβ⊥3.已知两条直线01:1=-+y x l ,023:2=++ay x l 且21l l ⊥,则a =( ) A .-3 B .31-C . 31D .3 4.若函数y =f(x)的图像与函数y =3-2x 的图像关于坐标原点对称,则y =f(x)的表达式为( ) A .y =-2x -3 B .y =2x +3 C .y =-2x +3 D .y =2x -3 5.已知等差数列{}n a 的前n 项和为n S ,37a =,420S ,则10a =( )A .25B .32C .35D .406.已知△ABC 的三边长为a ,b ,c ,且满足直线ax +by +2c =0与圆x 2+y 2=4相离,则△ABC 是( ) A .钝角三角形 B .锐角三角形 C .直角三角形 D .以上情况都有可能7.如图:正三棱锥A BCD -中,40BAD ∠=︒,侧棱2AB =,BD 平行于过点C 的截面α,则平面α与正三棱锥侧面交线的 周长的最小值为( )A .2B .23C .4D .438.《几何原本》卷2的几何代数法(以几何方法研究代数问题)成了后世西方数学家处理问题的重要依据,通过这一原理,很多的代数的公理或定理都能够通过图形实现证明,也称之为无字证明.现有如图所示图形,点F 在半圆O 上,点C 在直径AB 上,且OF AB ⊥,设AC a =,BC b =,则该图形可以完成的无字证明为( ) A .()0,02a bab a b +≥>>B .()2220,0+≥>>a b ab a bC .()20,0abab a b a b≤>>+D .()220,022a ba b a b ++≤>> 9.已知A(-3, 0),B(0, 4),M 是圆C : x 2+y 2-4x=0上一个动点,则△MAB 的面积的最小值为( ) A .4 B .5 C .10 D .1510.如图所示,某学习小组进行课外研究性学习,隔河可以看到对岸两目标A 、B ,现在岸边取相距4km 的C ,D 两点,测得∠ACB =75°,∠BCD =45°,∠ADC =30°,∠ADB =45°(A ,B ,C ,D 在同一平面内),则两目标A ,B 间的距离为( )km.A.85B .415C .215D .2511.如图,在四棱锥P ABCD -中,底面ABCD 为菱形,60DAB ∠=︒,侧面PAD 为正三角形,且平面PAD ⊥平面ABCD ,则下列说法正确的是( )A .平面PAB ⊥平面PBC B .异面直线AD 与PB 所成的角为60︒ C .二面角P BC A --的大小为60︒D .在棱AD 上存在点M 使得AD ⊥平面PMB12.如图,M 、N 分别是边长为1的正方形ABCD 的边BC 、CD 的中点,将正方形沿对角线AC 折起,使点D 不在平面ABC 内,则在翻折过程中,有以下结论: ①异面直线AC 与BD 所成的角为定值. ②存在某个位置,使得直线AD 与直线BC 垂直.③存在某个位置,使得直线MN 与平面ABC 所成的角为45°.④三棱锥M ACN -体积的最大值为248. 以上所有正确结论的有( )个. A .1 B .2 C .3 D .4二、填空题(共4个小题,每小题5分,共20分,请将答案填在答题卡上)13.某学习小组,调查鲜花市场价格得知,购买2支玫瑰与1支康乃馨所需费用之和大于8元,而购买4支玫瑰与5支康乃馨所需费用之和小于22元.设购买2支玫瑰花所需费用为A 元,购买3支康乃馨所需费用为B 元,则A,B 的大小关系是 .14.已知圆的方程为()2214x y +-=,若过点11,2P ⎛⎫⎪⎝⎭的直线l 与此圆交于,A B 两点,圆心为C ,则当ACB ∠最小时,直线l 的一般方程为 .15.已知球O 是正三棱锥(底面为正三角形,顶点A 在底面的射影为底面△BCD 的中心)A BCD -的外接球, 3BC =,AB =E 在线段BD 上,且3BD BE =,过点E 作圆O 的截面,则所得截面圆面积的取值范围是 .16.圆C :x 2+y 2=16,过点M (2,0)的直线与圆C 交于A ,B 两点(A 在x 轴上方),在x 轴正半轴上存在定点N ,使得x 轴平分∠ANB,求出点N 的坐标 .三、解答题(本大题共6小题,共70分.请将答案填在答题卡上,解答应写出文字说明、证明过程或演算步骤.)17.(本题共10分)已知直线l 在y 轴上的截距为2-,且垂直于直线210x y --=.(1)求直线l 的方程;(2)设直线l 与两坐标轴分别交于A 、B 两点,OAB 内接于圆C ,求圆C 的方程.18.(本题共12分)已知在数列{}n a 中,n S 为其前n 项和,且2()n S n n *=∈N ,数列{}n b 为等比数列,公比1q >,11b a =,且22b ,4b ,33b 成等差数列.(1)求{}n a 与{}n b 的通项公式;(2)令nn na cb =,求{}n c 的前项和n T . 19.(本题共12分)已知,,分别为三个内角,,的对边, 且.(Ⅰ)求的大小;(Ⅱ)若,的面积为,求的值.20.(本题共12分)如图,PA ⊥平面ABCD ,四边形ABCD 为矩形,PA=AB=3,AD=1,点F 是PB 的中点,点E 在边BC 上移动.(1)当点E 为BC 的中点时, 证明EF//平面PAC ; (2)证明:无论点E 在边BC 的何处,都有PE ⊥AF .21.(本题共12分)如图,在Rt ABC ∆中,4AB BC ==,点E 在线段AB 上,过点E 作//EF BC 交AC 于点F ,将AEF ∆沿EF 折起到PEF ∆的位置(点A 与P 重合),使得060PEB ∠=.(1)求证:⊥平面CB 平面EF PBE ;(2)试问:当点E 在何处时,四棱锥P EFCB -的侧面PEB 的面积最大?并求此时四棱锥P EFCB -的体积及直线PC 与平面EFCB 所成角的正切值.22.(本题共12分)已知圆C :22:(3)(4)4C x y -+-=,直线1l 过定点(1,0)A .(1)若1l 与圆相切,求1l 的方程;(2)若1l 与圆相交于,P Q 两点,线段PQ 的中点为M ,又1l 与2:220l x y ++=的交点为N ,判断•AM AN 是否为定值.若是,求出定值;若不是,请说明理由.莆田一中2021-2022度下学期期末高一数学考试参考答案 1-5 BDAAC 6-10 ABDBB 11-12 DC13. A>B 14. 0324=--y x 15. []24π,π16. (8,0).17.解:(1)设直线l 的方程为2y kx =-.∵直线210x y --=的斜率为12,所以直线l 的斜率2k =-.则直线l 的方程为22y x =--.(2)设圆C 的一般方程为220x y Dx Ey F ++++=.由于OAB 是直角三角形,所以圆C 的圆心C 是线段AB 的中点,半径为12AB ;由(1,0)A -,(0,2)B -得1,12C ⎛⎫-- ⎪⎝⎭,AB =12212DE⎧-=-⎪⎪⎪-=-⎨⎪=,解得1D =,2E =,0F =.则圆C 的一般方程为:2220x y x y +++=.18.解:(1)∵111a S ==,221(1)n n S S n n --=--,∴21()n a n n *=-∈N ,…3分234232b b b +=,23232q q q +=,由于1q >,∴2q =,∴12()n n b n -*=∈N …6分(2)由(1)得1212n n n c --=,0121135212222n n n T --=++++,①∴123111352321222222n n n n n T ---=+++++,② ①-②得1211222212313222222n n n nn n T --+=++++-=-, ∴123662n n n T -+=-<…12分19.解:(Ⅰ)由已知及正弦定理得, 因为 ,所以,即 …4分 又,,所以. …6分(Ⅱ)由已知, …8分 由余弦定理得 ,即,即,又所以. …12分20.解:(1)证明: 连结AC ,EF, ∵点E 、F 分别是边BC 、PB 的中点∴PBC ∆中,PC EF // ……3分.又,平面PAC EF ⊄PAC PC 平面⊂ ……4分∴当点E 是BC 的中点时,EF//平面PAC ……6分(2)∵AB PA ⊥,PA=AB=3,点F 是PB 的中点∴等腰PAB ∆中,PB AF ⊥,又BC PA ⊥,BC AB ⊥且PA 和AB 是平面PAB 上两相交直线∴BC ⊥平面PAB 又PAB AF 平面⊂.∴BC AF ⊥ …… 9分又PB 和BC 是平面PBC 上两相交直线.∴PBC AF 面⊥ …… 11分 又PBC PE 平面⊂ ∴PE AF ⊥∴无论点E 在边BC 的何处,都有PE ⊥AF 成立. ……12分21.解:(1)证明:∵//EF BC 且BC AB ⊥, ∴EF AB ⊥,即,EF BE EF PE ⊥⊥.又BEPE E =,∴EF ⊥平面PBE ,又⊂EF 平面CBEF ,⊥平面CB 平面EF PBE ……4分(2)设,BE x PE y ==,则4x y +=.∴21sin ()2442PEB x y S BE PE PEB xy ∆+=⋅⋅∠=≤= 当且仅当2x y ==时,PEB S ∆的面积最大,此时,2BE PE ==. ……6分 由(1)知EF ⊥平面PBE ,平面EFCB ⊥平面PBE .在平面PBE 中,作PO BE ⊥于O ,则PO ⊥平面EFCB .即PO 为四棱锥P EFCB -的高.又01sin 602(24)262EFCB PO PE S =⋅===⨯+⨯=.∴163P BCFE V -=⨯=……9分∵01cos60212OE PE =⋅=⨯=,∴1BO =,在Rt OBC ∆中,OC ==PO ⊥平面EFCB ,∴PCO ∠就是PC 与平面EFCB所成角.∴tan 17PO PCO OC ∠===故直线PC 与平面EFCB所成角的正切值为17, ……12分22.解:(1)①若直线1l 的斜率不存在,即直线是1x =,符合题意 ……2分②若直线1l 斜率存在,设直线1l 为(1)y k x =-,即kx y k 0--=.由题意知,圆心(3,4)到已知直线1l 的距离等于半径22=,解之得34k=.所求直线方程是1x=,3430x y--=.……5分(2)直线与圆相交,斜率必定存在,且不为0,可设直线方程为kx y k0--=由220{x ykx y k++=--=得223(,)2121k kNk k--++.又直线CM与1l垂直,由{14(3)y kx ky xk=--=--(也可以通过直线与圆联立消去y,得到22221(286)8210.+-+++++=()xk k k x k k2122286 +=1+++k kx xk而求出M坐标).得22224342 (,) 11+++++k k k k Mk kAM AN⋅=6==为定值.故AM AN⋅是定值,且为6.。

2019-2020学年福建省莆田第一中学高一下学期期末考试数学试题(解析版)

2019-2020学年福建省莆田第一中学高一下学期期末考试数学试题(解析版)

2019-2020学年福建省莆田第一中学高一下学期期末考试数学试题一、单选题1.若圆()()221:221C x y ++-=,()()222:2516C x y -+-=,则1C 和2C 的位置关系是( ) A .外离 B .相交C .内切D .外切【答案】D【解析】求出两圆的圆心距12C C ,比较12C C 与两圆半径和与差的绝对值的大小,进行可判断出两圆的位置关系. 【详解】可知,圆1C 的圆心为()12,2C -,半径为11r =,圆2C 的圆心()22,5C ,半径为24r =,12125C C r r ===+,因此,圆1C 与圆2C 外切. 故选:D. 【点睛】本题考查两圆位置关系的判断,考查推理能力,属于基础题.2.设,a b 是不同的直线,,αβ是不同的平面,则下列四个命题中正确的是( ) A .若,a b a α⊥⊥,则//b α B .若//,a ααβ⊥,则a β⊥ C .若,aβαβ,则//a αD .若,,ab a b αβ,则αβ⊥【答案】D【解析】由空间中直线、平面的位置关系逐一判断即可得解. 【详解】由a ,b 是两条不同的直线,α,β是两个不同的平面,知: 在A 中,若a b ⊥,a α⊥,则//b α或b α⊂,故A 错误; 在B 中,若//a α,βα⊥,则a 也可能在β内,故B 错误; 在C 中,若a β⊥,αβ⊥,则//a α或a α⊂,故C 错误;在D 中,若a b ⊥,a α⊥,b β⊥,则βα⊥成立,故D 正确; 故选:D . 【点睛】本题考查命题真假的判断,考查空间中线线、线面、面面间的位置关系等基础知识,考查空间想象能力,属基础题.3.已知两条直线1:10l x y +-=,2:320l x ay ++=且12l l ⊥,则a =( ) A .3- B .13-C .13D .3【答案】A【解析】先建立方程3110a ⨯+⨯=,再求解a 即可. 【详解】解:因为两条直线1:10l x y +-=,2:320l x ay ++=且12l l ⊥, 所以3110a ⨯+⨯=,解得3a =-, 故选:A. 【点睛】本题考查利用两条直线垂直求参数,是基础题.4.若函数()y f x =的图象与函数32y x =-的图象关于坐标原点对称,则()y f x =的表达式为( ) A .23y x =-- B .23y x =+C .23y x =-+D .23y x =-【答案】A【解析】先假设函数()f x 上的点(,)x y ,由(,)x y 关于原点对称的点为(,)x y --在函数32y x =-上代入,即可求解.【详解】设(,)x y 为函数()f x 上的点,则(,)x y 关于原点对称的点为(,)x y --在函数32y x =-上,可得32()y x -=-⨯-,整理得23y x =--, 即函数()y f x =的表达式为23y x =--. 故选:A. 【点睛】本题主要考查根据函数的对称性求函数的解析式问题,其中解答中设函数()f x 上的点,根据对称性找出关系式解答的关键,着重考查推理与运算能力.5.已知等差数列{}n a 的前n 项和为n S ,37a =,420S =,则10a =( ) A .25 B .32C .35D .40【答案】C【解析】利用已知条件求得1,a d ,由此求得10a . 【详解】依题意3141727204620a a d S a d =+=⎧⎧⇒⎨⎨=+=⎩⎩,解得11,4a d =-=,所以101935a a d =+=.故选:C 【点睛】本小题主要考查等差数列的通项公式和前n 项和公式,属于基础题.6.已知ABC ∆的三边长为,,a b c ,满足直线20ax by c ++=与圆224x y +=相离,则ABC ∆是( ) A .直角三角形 B .锐角三角形C .钝角三角形D .以上情况都有可能 【答案】C【解析】圆心到直线的距离2222c d a b=>+,所以222c a b >+,在ABC ∆中,222cos 02a b c C ab+-=<,所以C ∠为钝角.ABC ∆为钝角三角形.选C7.如图:正三棱锥A BCD -中,40BAD ∠=︒,侧棱2AB =,BD 平行于过点C 的截面α,则平面α与正三棱锥侧面交线的周长的最小值为( )A .2B .23C .4D .3【答案】B【解析】沿着侧棱AC 把正三棱锥A BCD -展开在一个平面内,则CC '即为截面α周长的最小值,利用余弦定理代入求解即可. 【详解】如图所示:沿着侧棱AC 把正三棱锥A BCD -展开在一个平面内, 则CC '即为截面α周长的最小值, 且340120CAC '∠=⨯︒=︒, 在ACC '△中,由余弦定理得:()()222cos120CC AC AC AC AC '''=+-⋅︒,2222222cos12023CC '=+-⨯⨯︒=.故选:B. 【点睛】本题主要考查了利用三棱锥的侧面展开图求解最值问题以及余弦定理.属于较易题. 8.《几何原本》卷2的几何代数法(以几何方法研究代数问题)成了后世西方数学家处理问题的重要依据,通过这一原理,很多的代数的公理或定理都能够通过图形实现证明,也称之为无字证明、现有如图所示图形,点F 在半圆O 上,点C 在直径AB 上,且OF AB ⊥,设AC a =,BC b =,则该图形可以完成的无字证明为( )A .(0)2a bab a b +>> B .222(0)a b ab a b +>>C .2(0)ab ab a b a b>>+D .220)22a b a b a b ++>> 【答案】D【解析】由图形可知11()22OF AB a b ==+,11()()22OC a b b a b =+-=-,在直角OCF △中,由勾股定理可求CF ,结合CF OF ≥即可得出.【详解】由图形可知:11()22OF AB a b ==+,11()()22OC a b b a b =+-=-, 在直角OCF △中,由勾股定理可得:CF = CF OF ≥,∴1()2a b +,(,0)a b >. 故选:D 【点睛】本题考查的是由几何图形来证明不等式,考查了数形结合的思想,属于中档题. 9.已知A(-3, 0),B(0, 4),M 是圆C : x 2+y 2-4x =0上一个动点,则△MAB 的面积的最小值为( ) A .4 B .5 C .10 D .15【答案】B 【解析】【详解】由2240x x y -+=,得22(2)4x y -+=, ∴圆的圆心(2,0),半径为2,直线AB 的方程为4x-3y+12=0,|AB|=5, ∴圆心到直线AB 的距离为81245+=,点M 到直线AB 距离的最小值为2, ∴△MAB 的面积的最小值为12×5×2=5, 故选:B .10.如图所示,隔河可以看到对岸两目标A ,B ,但不能到达,现在岸边取相距4km 的C ,D 两点,测得∠ACB=75°,∠BCD=45°,∠ADC=30°,∠ADB=45°(A,B ,C ,D 在同一平面内),则两目标A ,B 间的距离为( )km.A 85B .153C .153D .5【答案】B【解析】由已知可求30CAD ∠=︒,120ACD ∠=︒,由正弦定理可求AD 的值,在BCD ∆中,60CBD ∠=︒,由正弦定理可求BD 的值,进而由余弦定理可求AB 的值. 【详解】由已知,ACD ∆中,30CAD ∠=︒,120ACD ∠=︒,由正弦定理,sin sin CD ADCAD ACD =∠∠,所以·sin 4?sin12043sin sin30CD ACD AD CAD ∠︒===∠︒在BCD ∆中,60CBD ∠=︒,由正弦定理,sin sin CD BDCBD BCD =∠∠,所以·sin 4sin4546sin sin603CD BCD BD CBD ∠︒===∠︒, 在ABD ∆中,由余弦定理,222802?·3AB AD BD AD BD ADB =+-∠=,解得:415AB =所以A 与B 的距离4153AB =故选B 【点睛】本题主要考查了正弦定理,余弦定理在解三角形中的应用,考查了数形结合思想和转化思想,属于中档题.11.如图,在四棱锥P ABCD -中,底面ABCD 为菱形,60DAB ∠=︒,侧面PAD 为正三角形,且平面PAD ⊥平面ABCD ,则下列说法正确的是( )A .平面PAB ⊥平面PBCB .异面直线AD 与PB 所成的角为60︒C .二面角P BC A --的大小为60︒D .在棱AD 上存在点M 使得AD ⊥平面PMB【答案】D【解析】根据线面垂直,异面直线所成角的大小以及二面角的求解方法分别进行判断即可. 【详解】解:对于D ,取AD 的中点M ,连PM ,BM ,侧面PAD 为正三角形,PM AD ∴⊥,又底面ABCD 是60DAB ∠=︒的菱形,∴三角形ABD 是等边三角形,AD BM ∴⊥, PMBM M =,PM ⊂平面PBM ,BM ⊂平面PBMAD ∴⊥平面PBM ,故D 正确,对于B ,AD ⊥平面PBM ,AD PB ∴⊥,即异面直线AD 与PB 所成的角为90︒,故B 错误,对于C ,底面ABCD 为菱形,60DAB ∠=︒,平面PAD ⊥平面ABCD ,AD ⊥平面PBM ,//AD BC ,BC PB ∴⊥,BC BM ⊥,”则PBM ∠是二面角P BC A --的平面角, 设1AB =,则3BM =3PM =,在直角三角形PBM 中,tan 1PMPBM BM∠==, 即45PBM ∠=︒,故二面角P BC A --的大小为45︒,故C 错误, 对于A ,AD ⊥平面PBM ,//AD BC ,所以BC ⊥平面PBM ,BC ⊂平面PBC ,所以面PBC ⊥平面PBM ,显然平面PAB 与平面PBC 不垂直,故A 错误; 故选:D .【点睛】本题主要考查空间直线和平面位置关系以及二面角的求解,根据相应的判断和证明方法是解决本题的关键.综合性较强,属于中档题.12.如图,M 、N 分别是边长为1的正方形ABCD 的边BC 、CD 的中点,将正方形沿对角线AC 折起,使点D 不在平面ABC 内,则在翻折过程中,有以下结论:①异面直线AC 与BD 所成的角为定值. ②存在某个位置,使得直线AD 与直线BC 垂直.③存在某个位置,使得直线MN 与平面ABC 所成的角为45°. ④三棱锥M ACN -2. 以上所有正确结论的有( )个. A .1 B .2C .3D .4【答案】C【解析】证得AC BD ⊥,由此判断①正确;证得90ADB ∠≠︒,由此判断②错误;当平面ACD 与平面ABC 垂直时,求得直线MN 与平面ABC 所成的角、三棱锥M ACN -体积的最大值,由此判断③④的正确性.【详解】 设ACBD O =,①,折叠前,根据正方形的性质可知,AC OD AC OB ⊥⊥,折叠过程中,AC OD AC OB ⊥⊥成立,而OD OB O ⋂=,所以AC ⊥平面BOD ,所以AC BD ⊥,所以异面直线AC 与BD 所成角为定值90︒,所以①正确.②,折叠前,AD CD ⊥,折叠过程中AD CD ⊥成立,假设AD BC ⊥,而CD BC C ⋂=,所以AD ⊥平面BCD ,所以AD BD ⊥.折叠过程中,在三角形ABD 中,1AB AD ==,所以90ADB ∠≠︒,这与AD BD ⊥矛盾,故假设不成立,所以②错误. ③,在折叠过程中,当平面ACD ⊥平面ABC 时,由于平面ACD平面ABC AC =,AC OD ⊥,根据面面垂直的性质定理可知OD ⊥平面ABC ,所以DBO ∠是直线BD与平面ABC 所成的角,且OD OB ⊥.在Rt BOD 中122OB OD BD ===,所以三角形BOD 是等腰直角三角形,所以45DBO ∠=︒.由于,M N 分别是,BC CD 的中点,所以MN 是三角形BCD 的中位线,所以//MN BD ,所以直线MN 与平面ABC 所成的角和直线BD 与平面ABC 所成的角相等.所以③正确.④,在折叠过程中,三棱锥M ACN -中,三角形ACN 的面积为定值,即1124ACNSCN AD =⨯⨯=.所以当M 到平面ACD 的距离最大时,三棱锥M ACN -的体积取得最大值.当平面ACD ⊥平面ABC 时,M 到平面ACD 的距离最大.此时,过M 作ME AC ⊥交AC 于E ,根据面面垂直的性质定理可知ME ⊥平面ACD .由于45ACB ∠=︒,所以CEM 是等腰直角三角形,所以21222224ME MC =⨯=⨯=. 所以三棱锥M ACN -的体积的最大值为11122334448ACNS ME ⨯⨯=⨯⨯=.所以④正确.综上所述,正确的结论有3个. 故选:C【点睛】本小题主要考查异面直线所成的角、线面角、面面垂直的性质定理,几何体体积的求法,属于中档题.二、填空题13.某学习小组,调查鲜花市场价格得知,购买2支玫瑰与1支康乃馨所需费用之和大于8元,而购买4支玫瑰与5支康乃馨所需费用之和小于22元.设购买2支玫瑰花所需费用为A 元,购买3支康乃馨所需费用为B 元,则A 、B 的大小关系是______________ 【答案】A >B【解析】设每支支玫瑰x 元,每支康乃馨y 元,则2,3x A y B ==,由题意可得:284522x y x y +>⎧⎨+<⎩,代入可得:8352223B A B A ⎧+>⎪⎪⎨⎪+<⎪⎩,根据不等式性质,联立即可得解. 【详解】设每支支玫瑰x 元,每支康乃馨y 元, 则2,3x A y B ==,由题意可得:284522x y x y +>⎧⎨+<⎩,代入可得:8352223B A B A ⎧+>⎪⎪⎨⎪+<⎪⎩,根据不等式性质可得:6B <, 而83BA >-,可得6A >, 故A B >, 故答案为:A B >. 【点睛】本题考查了利用不等式解决实际问题,考查了不等式性质,同时考查了转化思想和计算能力,属于中档题.14.已知圆的方程为()2214x y +-=,若过点11,2P ⎛⎫⎪⎝⎭的直线l 与此圆交于,A B 两点,圆心为C ,则当ACB ∠最小时,直线l 的一般方程为______________. 【答案】4230--=x y【解析】根据圆的方程得到圆心()0,1C ,半径为2r ,取AB 中点为D ,连接CD ,根据圆的性质,以及题中条件,得到点D 与点11,2P ⎛⎫⎪⎝⎭重合时,CD 最大,此时CP AB ⊥,进而可求出所求直线的斜率,从而可得直线方程.【详解】由圆的方程()2214x y +-=可得圆心为()0,1C ,半径为2r,取AB 中点为D ,连接CD ,根据圆的性质,CD AB ⊥,且2ACB ACD ∠=∠, 为使ACB ∠最小,只需ACD ∠最小, 又sin 2AD AD ACD CA ∠==,222AD CD r +=,所以当AD 最小时,ACD ∠最小,此时CD 最大;因为,C P 为两定点,且sin CD CP CPD =∠,所以当点D 与点11,2P ⎛⎫⎪⎝⎭重合时,CD 最大,此时CP AB ⊥,因为1AB CP k k ⋅=-,即112101AB k -⋅=--,所以2AB k =,因此直线l 的方程为:()1212y x -=-,即4230--=x y .故答案为:4230--=x y . 【点睛】本题主要考查求圆的弦所在直线方程,解题的关键在于将问题转化为弦长最短,属于常考题型.15.已知球O 是正三棱锥(底面为正三角形,顶点在底面的射影为底面中心)A-BCD 的外接球,BC=3,23AB =E 在线段BD 上,且BD=3BE ,过点E 作圆O 的截面,则所得截面圆面积的取值范围是__.【答案】[2,4]ππ【解析】设△BDC 的中心为O 1,球O 的半径为R ,连接oO 1D ,OD ,O 1E ,OE ,可得R 2=3+(3﹣R )2,解得R =2,过点E 作圆O 的截面,当截面与OE 垂直时,截面的面积最小,当截面过球心时,截面面积最大,即可求解. 【详解】如图,设△BDC 的中心为O 1,球O 的半径为R , 连接oO 1D ,OD ,O 1E ,OE ,则0123sin 6033O D =⨯=AO 1221 3.AD DO =-=在Rt △OO 1D 中,R 2=3+(3﹣R )2,解得R =2, ∵BD =3BE ,∴DE =2在△DEO 1中,O 1E 034232cos300.=+-⨯⨯⨯= ∴22112OE O E OO =+=过点E 作圆O 的截面,当截面与OE 垂直时,截面的面积最小, ()22222.-=,最小面积为2π.当截面过球心时,截面面积最大,最大面积为4π. 故答案为[2π,4π] 【点睛】本题考查了球与三棱锥的组合体,考查了空间想象能力,转化思想,解题关键是要确定何时取最值,属于中档题.16.圆C :x 2+y 2=16,过点M (2,0)的直线与圆C 交于A ,B 两点(A 在x 轴上方),在x 轴正半轴上存在定点N ,使得x 轴平分∠ANB ,求出点N 的坐标__________. 【答案】(8,0)【解析】先考虑直线AB 斜率不存在情况,然后考虑直线AB 的斜率存在时,设出直线AB 的方程,联立直线与圆的方程,结合方程的根与系数关系,由x 轴平分∠ANB ,可得AN BN k k =-,结合斜率公式代入可求. 【详解】当直线AB ⊥x 轴时,x 轴平分∠ANB ,当直线AB 的斜率存在时,设直线AB 的方程为(2)y k x =-, 假设(,0)(0)N t t >符合题意,又设()()1122,,,A x y B x y , 由将直线代入圆得()2222144160k x k x k +-+-=,所以 212241k x x k +=+,21221164k x x k -⋅=+若x 轴平分∠ANB ,则AN BN k k =-12120y y x t x t ∴+=-- ,则()()1212220k x k x x t x t--+=--,整理得()12122(2)40x x t x x t -+++=,()2222244(2)416110k kt t k k +-+=++-,解得8t = 所以点N 的坐标为(8,0). 【点睛】本题考查直线与圆的相交问题,属于中档题.三、解答题17.已知直线l 在y 轴上的截距为2-,且垂直于直线210x y --=. (1)求直线l 的方程;(2)设直线l 与两坐标轴分别交于A 、B 两点,OAB 内接于圆C ,求圆C 的一般方程.【答案】(1)22y x =--;(2)2220x y x y +++=【解析】(1)由垂直关系得直线斜率,从而可得直线的斜截式方程;(2)设出圆的一般方程为220x y Dx Ey F ++++=.求出,A B 两点坐标,AB 中点是圆心,AB 是圆的直径由此可求得,,D E F . 【详解】解:(1)设直线l 的方程为2y kx =-. ∵直线210x y --=的斜率为12,所以直线l 的斜率2k =-. 则直线l 的方程为22y x =--.(2)设圆C 的一般方程为220x y Dx Ey F ++++=. 由于OAB 是直角三角形,所以圆C 的圆心C 是线段AB 的中点,半径为12AB ; 由(1,0)A -,(0,2)B -得1,12C ⎛⎫-- ⎪⎝⎭,AB =;故12212DE⎧-=-⎪⎪⎪-=-⎨⎪=,解得1D =,2E =,0F =.则圆C 的一般方程为:2220x y x y +++=. 【点睛】本题考查两直线位置关系,考查求圆的一般方程.求圆的方程可以先确定圆心坐标和半径,利用一般方程与圆心坐标、半径的关系确定方程中的系数.18.已知在数列{}n a 中,n S 为其前n 项和,且2()n S n n N *=∈,数列{}n b 为等比数列,公比1q >,11b a =,且22b ,4b ,33b 成等差数列. (1)求{}n a 与{}n b 的通项公式; (2)令nn na cb =,求{}n c 的前项和n T . 【答案】(1)()*21n a n n =-∈N,()1*2n nbn -=∈N ;(2)12362n n n T -+=-. 【解析】(1)根据n S 与n a 的关系可求n a ,利用等比中项以及等比数列的通项公式即可求解.(2)利用错位相减法即可求解. 【详解】(1)∵111a S ==,221(1)n n S S n n --=--,∴()*212,n a n n n =-≥∈N ,当1n =时,满足上式,()*21n a n n =-∈N234232b b b +=,23232q q q +=,由于1q >,∴2q,∴()1*2n n b n -=∈N(2)由(1)得1212n n n c --=,0121135212222n n n T --=++++,① ∴123111352321222222n n n n n T ---=+++++,② ①-②得1211222212313222222n n n nn n T --+=++++-=-, ∴12362n n n T -+=-. 【点睛】本题考查了等差数列、等比数列的通项公式、错位相减法求和,考查了考生的计算能力,属于基础题.19.已知a ,b ,c 分别为ABC ∆三个内角A ,B ,C 的对边,且sin cos 20A a B a --=.(Ⅰ)求B 的大小;(Ⅱ)若b =ABC ∆a c +的值. 【答案】(1) 23B π=;(2) 3a c +=.【解析】试题分析:(1)sin sin cos 2sin 0B A A B A --=,sin 16B π⎛⎫-= ⎪⎝⎭,所以23B π=;(2)根据面积公式和余弦定理,得()27a c ac =+-,所以3a c +=. 试题解析:(Ⅰ)由已知及正弦定理得sin sin cos 2sin 0B A A B A --=,因为sin 0A ≠ cos 20B B --=,即sin 1,6B π⎛⎫-= ⎪⎝⎭又()50,,,666B B ππππ⎛⎫∈∴-∈- ⎪⎝⎭,62B ππ∴-=,所以23B π=. (Ⅱ)由已知1133sin ,22222ABC S ac B ac ac ∆==⋅=∴=, 由余弦定理得 2222cos b a c ac B =+-,即()217222a c ac ac ⎛⎫=+--⋅- ⎪⎝⎭, 即()27a c ac =+-,又0,0a c >>所以3a c +=.20.如图,PA ⊥平面ABCD ,四边形ABCD 为矩形,PA =AB =3,AD =1,点F 是PB 的中点,点E 在边BC 上移动.(1)当点E 为BC 的中点时,证明EF //平面PAC ; (2)证明:无论点E 在边BC 的何处,都有PE ⊥AF . 【答案】(1)证明见解析;(2)证明见解析.【解析】(1)通过证明//EF PC 来证得//EF 平面PAC ;(2)通过证明,AF PB AF BC ⊥⊥来证得AF ⊥平面PBC ,由此证得PE AF ⊥,从而证得结论成立. 【详解】(1)连结AC ,EF , ∵点E 、F 分别是边BC 、PB 的中点∴PBC 中,//EF PC 又EF ⊄平面PAC ,PC ⊂平面PAC , ∴当点E 是BC 的中点时,EF //平面P AC .(2)∵PA AB ⊥,P A =AB 3F 是PB 的中点 ∴等腰PAB △中,⊥AF PB ,又P A ⊥平面ABCD ,所以PA BC ⊥,AB BC ⊥且P A 和AB 是平面P AB 上两相交直线. ∴BC ⊥平面P AB . 又AF ⊂平面PAB . ∴AF BC ⊥.又PB 和BC 是平面PBC 上两相交直线.∴AF PBC ⊥面. 又PE ⊂平面PBC , ∴PE AF ⊥,∴无论点E 在边BC 的何处,都有PE ⊥AF 成立.【点睛】本小题主要考查线面平行的证明,考查线线垂直的证明,属于中档题.21.如图,在Rt ABC 中,4AB BC ==,点E 在线段AB 上,过点E 作//EF BC 交AC 于点F ,将AEF 沿EF 折起到PEF 的位置(点A 与P 重合),使得060PEB ∠=.(1)求证:平面CBEF ⊥平面PBE ;(2)试问:当点E 在何处时,四棱锥P EFCB -的侧面PEB 的面积最大?并求此时四棱锥P EFCB -的体积及直线PC 与平面EFCB 所成角的正切值. 【答案】(1)证明见解析;(2)E 为AB 的中点,2351. 【解析】(1)在三角形ABC 中,由//EF BC 且BC AB ⊥,得EF AB ⊥,进而证明EF ⊥平面PBE ,从而证得;(2)设,BE x PE y ==,则4x y +=,则3PEB S xy =△,由基本不等式确定当PEB △为等边三角形时,侧面的面积最大,作PO BE ⊥于O ,根据已知条件确定PO ⊥平面EFCB 时,从而得到PCO ∠就是PC 与平面EFCB 所成角,通过计算可得四棱锥P EFCB -的体积及直线PC 与平面EFCB 所成角的正切值. 【详解】(1)证明:∵//EF BC 且BC AB ⊥,∴EF AB ⊥,即,EF BE EF PE ⊥⊥.又BE PE E ⋂=,∴EF ⊥平面PBE ,又EF ⊂平面CBEF ,平面CBEF ⊥平面PBE ,(2)设,BE x PE y ==,则4x y +=.∴2133sin ()322PEB x y S BE PE PEB xy +=⋅⋅∠=≤=△ 当且仅当2x y ==时,PEB S △的面积最大,此时,2BE PE ==,此时E 为AB 的中点,由(1)知EF ⊥平面PBE ,平面EFCB ⊥平面PBE .在平面PBE 中,作PO BE ⊥于O ,则PO ⊥平面EFCB .即PO 为四棱锥P EFCB -的高.又031sin 6023,(24)262EFCB PO PE S =⋅===⨯+⨯=. ∴163233P BCFE V -=⨯= ∵01cos60212OE PE =⋅=⨯=,∴1BO =,在Rt OBC 中,2221417OC BO BC =++=PO ⊥平面EFCB ,∴PCO ∠就是PC 与平面EFCB 所成角.∴351tan 17PO PCO OC ∠===故直线PC 与平面EFCB所成角的正切值为17. 【点睛】本题考查空间中的垂直关系,直线与平面所成角的计算,棱锥的体积计算,基本不等式的应用,考查了学生的逻辑推理与直观想象能力.22.已知圆C :22:(3)(4)4C x y -+-=,直线1l 过定点(1,0)A . (1)若1l 与圆相切,求1l 的方程;(2)若1l 与圆相交于,P Q 两点,线段PQ 的中点为M ,又1l 与2:220l x y ++=的交点为N ,判断•AM AN 是否为定值.若是,求出定值;若不是,请说明理由. 【答案】(1)1x =,3430x y --=;(2)AM AN ⋅是定值,且为6. 【解析】【详解】(1)①若直线1l 的斜率不存在,即直线是1x =,符合题意②若直线1l 斜率存在,设直线1l 为(1)y k x =-,即kx y k 0--=. 由题意知,圆心(3,4)到已知直线1l 的距离等于半径22=,解之得34k =.所求直线方程是1x =,3430x y --=. (2)直线与圆相交,斜率必定存在, 且不为0,可设直线方程为kx y k 0--=由220{0x y kx y k ++=--=得223(,)2121k k N k k --++. 又直线CM 与1l 垂直,由{14(3)y kx ky x k=--=--得22224342(,)11k k k kM k k+++++AM AN ⋅=6==为定值. 故AM AN ⋅是定值,且为6.。

福建莆田第一中学高一上学期第一次月考数学试题含答案

福建莆田第一中学高一上学期第一次月考数学试题含答案

莆田一中2019-2020学年高一上学期数学10月月考命题人: 审核人:(全卷满分150分,考试时间120分钟)一、选择题(本大题共12小题,每小题5分,共60分.在每小题给出的四个选项中有且只有一项是符合题目要求的,把答案填在答题卡的相应位置.)1.设集合U ={1,2,3,4,5,6},A ={1,2,4},B ={2,3,4},则∁U (A ∪B )等于( ) A .{5,6} B .{3,5,6} C .{1,3,5,6} D .{1,2,3,4}2.在下列图象中,函数()y f x =的图象可能是 ( )3.设全集{},|-24,{|2},U R A x x B x y x ==≤<==+则图中阴影部分表示的集合为 ( )A. {|2}x x ≤-B. {|2}x x >-C. {}|4x x ≥D.{|4}x x ≤ 4.若集合,下列关系式中成立的为( ) A .B .C .D .5.下列函数在)0,(-∞上为减函数的是( ) A .322+-=x x y B .11+=x y C .xy 1-= D . 4=y 6.若奇函数()f x 在区间[]1,3上为增函数,且有最小值0,则它在区间[]3,1--上( )A.是减函数,有最小值0B. 是增函数,有最小值0C.是减函数,有最大值0D. 是增函数,有最大值0 7. 下列各组函数是同一函数的是( )①32)(x x f -=与x x x f 2)(-=;②x x f =)(与2)(x x g =;③0)(x x f =与01)(xx g =;④12)(2--=x x x f 与12)(2--=t t t g . A . ① ② B . ① ③ C . ③ ④ D . ① ④8.函数||3)(2x x x f +=的图象关于( )A .x 轴对称B .原点对称C .y 轴对称D .直线y =x 对称9.已知函数()[],f x x x x R =-∈,其中[]x 表示不超过x 的最大整数,如322⎡⎤-=-⎢⎥⎣⎦,5[3]3,22⎡⎤-=-=⎢⎥⎣⎦,则()f x 的值域是( )A .(0,1)B .(0,1]C .[0,1)D .[0,1]10.若不等式x x ax ax 424222+<-+对任意实数x 均成立,则实数a 的取值范围是( )A .)2,2(-B .),2()2,(+∞⋃--∞C .]2,2(-D . ]2,(--∞11.已知函数25,(1)()(1)x ax x f x a x x ⎧---≤⎪=⎨>⎪⎩是R 上的增函数,则a 的取值范围是( )A .30a -≤<B .2a ≤-C .a 0<D .32a -≤≤- 12.函数)()(x m x x f -=满足(2)()f x f x -=,且在区间[,]a b 上的值域是[3,1]-,则坐标(,)a b 所表示的点在图中的( A . 线段AD 和线段BC 上 B . 线段AD 和线段DC 上C . 线段AB 和线段DC 上 D . 线段AC 和线段BD 上二、填空题(本大题共4小题,每小题分,共20分.把答案填在答题卡的相应位置.)13.函数y 的定义域是 .14.已知函数2)(3++=bx ax x f )(R b a ∈、,且3)2(=f ,则=-)2(f .15. 已知集合2{|210}M x ax x =+-=,若M 有两个子集,则a 的值是__________.16.已知函数()f x 同时满足以下条件:① 定义域为R ;②值域为[1,1]-;③()()f x f x -=-,试写出函数()f x 的一个解析式____________.三、(解答题:本大题共6小题,共70分.解答写在答题卡相应位置,应写出文字说明、证明过程或演算步骤.) 17.(本小题满分10分)已知集合},2|{},0)1(|{},31|{22P x x x y y N a x a x x M x x P ∈-==≤++-=≤≤=,(1)若P M P =⋂,求实数a 的取值范围. (2)若N N M =⋃,求实数a 的取值范围.18.(本小题满分12分)已知函数1)(-=x xx f . (1)当)2,0()(的值域为函数x f ,求 的定义域)(x f ;(2)计算)3()1()2()0(f f f f +-+和,猜想)1)(2()(≠-+a a f a f 值并加以证明.x19.(本小题满分12分)已知函数1()f x x x=+(1)求证:f (x )在(0,1)上是减函数,在(1,+∞)上是增函数; (2)设()(||)g x f x =,求证:y =g(x )是偶函数,并画出y =g(x )的草图.20.(本小题满分12分)定义在R 的函数)(x f 满足对任意R y x ∈、恒有)()()(y f x f xy f +=且)(x f 不恒为0.(1)求)1()1(-f f 、的值;(2)判断)(x f 的奇偶性并加以证明;(3)若0≥x 时,)(x f 是增函数,求满足不等式0)2()1(≤--+x f x f 的x 的集合.21.(本小题满分12分) 已知函数()f x 为二次函数,不等式()0f x <的解集是-上的最大值为12.f x在区间[1,4](0,5),且()(1)求()f x的解析式;(2)设函数()g t的表达式.g t,求()t t+上的最小值为()f x在[,1]22.(本小题满分12分)某地区上年度电价为0.8元/度,年用电量为1亿度.本年度计划将电价调至0.55~0.75元/度之间,经测算,若电价调到x元/度,则本年度新增用电量y(亿度)与(x-0.4)(元/度)成反比例.又当x=0.65元/度时,y =0.8.(1)求y与x之间的函数关系式;(2)若每度电的成本价为0.3元/度,则电价调至多少时,本年度电力部门的收益将比上年度增加20%?(收益=用电量×(实际电价-成本价)) .莆田一中2019-2020学年高一上学期数学10月月考参考答案一、ADCDA DCCCC DB二、13.{}13|≤≤-x x 14.1 15.0或-1 16. 1,1(),111,1x f x x x x ≥⎧⎪=-<<⎨⎪-≤-⎩或11,211()2,2211,2x f x x x x ⎧≥⎪⎪⎪=-<<⎨⎪⎪-≤-⎪⎩(不唯一)17.解:(1)集合P M P a x a x x M x x P =⋂≤++-=≤≤=},0)1(|{},31|{23≥∴a .(2)]3,1[},2|{2-=∈-==P x x x y y N ,由N N M =⋃知N M ⊆,∴实数a 的取值范围为31≤≤-a .18.(1)由图像可得{}20|><x x x 或(或解不等式210<-<x x) (2)219.解(1)任取12,(0,)x x ∈+∞,且12x x <,则()()121212121212111()()x x f x f x x x x x x x x x -⎛⎫-=+-+=- ⎪⎝⎭g .................(*) 当12,(0,1)x x ∈时,121201,0x x x x <<-< 所以(*)式大于0,即12()()0f x f x ->所以12()()f x f x >即f (x )在(0,1)上是减函数;当12,(1,)x x ∈+∞时,12121,0x x x x >-<所以(*)式小于0,即12()()0f x f x -< 所以12()()f x f x <即f (x )在(1,+∞)上是减函数;综上所述,f (x )在(0,1)上是减函数,在(1,+∞)上是增函数。

2023-2024学年福建省莆田市莆田第一中学高一上学期期末考试数学试题

2023-2024学年福建省莆田市莆田第一中学高一上学期期末考试数学试题

2023-2024学年福建省莆田市莆田第一中学高一上学期期末考试数学试题1.已知集合,则()A.B.C.D.2.已知函数,则()A.1B.0C.D.3.已知,,则“”是“”的().A.充分不必要条件B.必要不充分条件C.充分必要条件D.既不充分也不必要条件4.函数f(x)=,的图象大致是()A.B.C.D.5.《周髀算经》中给出的弦图是由四个全等的直角三角形和中间一个小正方形拼成的一个大的正方形,若下图中所示的角为(),且小正方形与大正方形面积之比为,则的值为()A.B.C.D.6.已知外接圆圆心为,半径为1,,且,则向量在向量上的投影向量为()A.B.C.D.7.已知函数,,设函数,则下列说法错误的是()A.是偶函数B.函数有两个零点C.在区间上单调递减D.有最大值,没有最小值8.如果一个方程或不等式中出现两个变量,适当变形后,可使得两边结构相同,此时可构造函数,利用函数的单调性把方程或不等式化简.利用上述方法解决问题:已知实数,,则()A.B.C.D.9.若函数的图象为如图所示的曲线m和线段n,曲线m与直线l无限接近,但永不相交,则下列说法正确的是()A.的定义域为B.的值域为C.在的定义域内任取一个值,总有唯一的y值与之对应D.在的值域内任取一个值,总有唯一的x值与之对应10.已知平面四边形,则下列命题正确的是()A.若,则四边形是梯形B.若,则四边形是菱形C.若,则四边形是平行四边形D.若且,则四边形是矩形11.已知函数(),则下列说法正确的是()A.若,则是的对称中心B.若恒成立,则的最小值为2C.若在上单调递增,则D.若在上恰有2个零点,则12.已知函数的定义域为,是奇函数,是偶函数,且当时,,则下列选项正确的是()A.的图象关于直线对称B.C.关于点对称D.关于点对称13.已知弧度数为的圆心角所对的弦长为2,则这个圆心角所对的弧长是__________.14.已知,则的最小值为______.15.如图所示,在平面直角坐标系中,动点、从点出发在单位圆上运动,点按逆时针方向每秒钟转弧度,点按顺时针方向每秒钟转弧度,则、两点在第1804次相遇时,点的坐标是______.16.如图,在平面直角坐标系中,已知曲线依次为的图象,其中为常数,,点是曲线上位于第一象限的点,过分别作轴、轴的平行线交曲线分别于点B、D,过点B作轴的平行线交曲线于点,若四边形为矩形,则的值是________.17.已知,,且.(1)求与的夹角;(2)若,求实数的值.18.已知函数(1)当,求的最大值以及取得最大值时的集合.(2)先将函数图象上所有点的横坐标缩短到原来的倍,纵坐标不变,再把所得曲线向右平移个单位长度,得到函数的图象,求当时,使成立的的取值集合.19.已知函数.(1)若,求的值;(2)若对于恒成立,求实数的取值范围.20.已知角为锐角,,且满足,(1)证明:;(2)求.21.中国茶文化博大精深,茶水的口感与茶叶类型和水的温度有关.经验表明,某种乌龙茶用100℃的水泡制,等到茶水温度降至60℃时再饮用,可以产生最佳口感.某实验小组为探究在室温下,刚泡好的茶水达到最佳饮用口感的放置时间,每隔测量一次茶水温度,得到茶水温度随时间变化的如下数据:时间/min012345水温/℃100.0092.0084.8078.3772.5367.27设茶水温度从100℃开始,经过后的温度为,现给出以下三种函数模型:①(,);②(,,);③(,,).(1)从上述三种函数模型中选出你认为最符合实际的函数模型,简单叙述理由,并利用前的数据求出相应的解析式;(2)根据(1)中所求函数模型,求刚泡好的乌龙茶达到最佳饮用口感的放置时间(精确到0.01);(3)考虑到茶水温度降至室温就不能再降的事实,试判断进行实验时的室温为多少℃,并说明理由.(参考数据:,.)22.小颖同学在学习探究活动中,定义了一种运等“”:对于任意实数a,b,都有,通过研究发现新运算满足交换律:.小颖提出了两个猜想:,,,①;②.(1)请你任选其中一个猜想,判断其正确与否,若正确,进行证明;若错误,请说明理由;(注:两个猜想都判断、证明或说明理由,仅按第一解答给分)(2)设且,,当时,若函数在区间上的值域为,求的取值范围.。

福建省莆田第一中学2016-2017学年高一上学期数学-练习

福建省莆田第一中学2016-2017学年高一上学期数学-练习

莆田一中2016-2017高一数学练习题一、选择题1.设集合{}2,4,5,7A =,{}3,4,5B =,则A ∩B=( ).A {}4,5 .B {}2,3,4,5,7.C {}2,7 .D {}3,4,5,6,7 2.设{}{}1,2,3,,,M N e g h ==,从M 到N 的四种对应方式如图,其中是从M 到N 的映射的是().A .B .C .D3.已知二次函数2()(2)4f x x a x =--+是偶函数,则实数a 的值为( ).A 0 .B 4 .C -2 .D 24、函数()y f x =是函数(0xy a a =>且1)a ≠的反函数,且()y f x =图象经过点(9,2),则()f x =( ).A 2log x .B 3log x .C 2x .D 3x5.设()338xf x x =+-,用二分法求方程3380xx +-=在(1,2)内近似解的过程中得(1)0f <, (1.5)0f >,(1.25)0f <则方程的根落在区间( ) .A (1,1.25) .B (11.5) .C (1.5,2) .D (1.25,1.5)6.函数3()ln f x x x=-的零点所在的大致区间是( ) .A (1,2) .B (2,3) .C (3,4) .D (,)e +∞7. 某研究小组在一项实验中获得一组关于y 、t 之间的数据,将其整理后得到如图所示的散点图,下列函数中,最能近似刻画y 与t 之间关系的是( ).A 2t y = .B 22y t = .C 2l o g y t =.D 3y t =yt8.已知53()4f x ax bx =++,若(2)3f -=,那么(2)f 的值是( ).A 5.B 4 .C 3 .D 2-9.设0.2323,log 2,log 0.3a b c ===,则c b a ,,的大小关系为( ).A c b a << .B c a b << .C b a c << .D a b c <<10.下列函数是偶函数且在区间(,0)-∞上为增函数的是( ).A 12y x = .B 21y x =- .C y x = .D 2x y -=11.已知⎩⎨⎧≥<+-=1,1,4)13()(x a x a x a x f x是(,)-∞+∞上的减函数,那么a 的取值范围是( ).A (0,1) .B 1(0,)3 .C )31,61[ .D [)1,6112.已知函数21()()log 3xf x x =-,若实数0x 是方程()0f x =的解,且100x x <<,则1()f x 的值( ).A 等于0 .B 不大于0 .C 恒为正值 .D 恒为负值二、填空题13.已知点1M(2,)4在幂函数()f x 的图像上,则()f x 的表达式为 ;14.若函数3log (0)()2(0)xx x f x x >⎧=⎨≤⎩,则1[()]9f f 的值是 ;15.函数()f x 的定义域为 ;16. 函数()y f x =的图象如图所示,观察图象可知函数()y f x =的定义域是值域是 . 三、解答题17 (1).计算:()2322)4(8272lg 5lg 2lg 5lg -⋅⎪⎭⎫ ⎝⎛+++(2)已知11223a a -+=,求22a a -+的值18.{}|21,xA x =>{}3|log (1)1,B x x =+<R U =,(Ⅰ)求B ⋂A 和AB ;(Ⅱ)求()U C A B .19.已知f (x )=2212)m m m m x+-+(,当m 取什么值时,(Ⅰ) ()f x 是幂函数;(Ⅱ) ()f x 是正比例函 (Ⅲ) ()f x 是反比例函数;20、已知函数()log (1)log (1)(01)a a f x x x a a =+-->≠且(Ⅰ)求()f x 的定义域; (Ⅱ)判断()f x 的奇偶性并予以证明;(Ⅲ)当a >1时,求使()0f x >的x 的解集.21某商品在近30天内每件的销售价格P (元)与时间t (天)的函数关系是20,025,,80,2530,.t t t N p t t N +<<∈⎧=⎨≤≤∈⎩ 该商品的日销售量Q (件)与时间t (天)的函数关系是40+-=t Q ),300(N t t ∈≤<, (Ⅰ) 写出该种商品的日销售额S (元)与时间t (天)的函数关系 (Ⅱ)求日销售额S 的最大值22.已知定义域为R 的函数2()21x x bf x +=+是奇函数。

福建省莆田一中高一数学上学期期末考试 新人教版【会员独享】

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福建省莆田一中09-10学年高一上学期期末考试试卷数学(必修4)(2010.02.04)一、选择题(本大题共12小题,每小题3分,共36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.下列命题中正确的是( )A .第一象限角必是锐角B .终边相同的角相等C .相等的角终边必相同D .不相等的角其终边必不相同 2.已知角α的终边过点()m m P 34,-,()0≠m ,则ααcos sin 2+的值是( )A .1或-1BC .1或52-D .-1或523.若点(sin cos ,tan )P ααα-在第一象限,则在[0,2)π内α的取值范围是( )A .35(,)(,)244ππππ B 5)(,)4ππC .353(,)(,)2442ππππD .(,)(,)244π 4.非零向量a 和b 满足||||||==-a b a b ,则a 与+a b 的夹角为( )A. 30B. 45C. 60D. 905. 已知函数()sin()(,0)4f x x x R πϖϖ=+∈>的最小正周期为π,为了得到函数()cos g x x ϖ=的图象,只要将()y f x =的图象( )A B. 向右平移8π个单位长度 C. 向左平移4个单位长度 D. 向右平移4π个单位长度6. 同时具有以下性质:“①最小正周期是π;②图象关于直线x =π3对称;③在[-π6,π3]上是增函数”的一个函数是 ( )A. y =sin(x 2+π6)B. y =cos(2x +π3)C. y =sin(2x -π6)D. y =cos(2x -π6)7. 在ABC ∆中,已知C B A sin cos sin 2=,那么ABC ∆一定是( ) A .直角三角形 B .等腰三角形 C .等腰直角三角形 D .正三角形8.已知a 是实数,则函数()1sin f x a ax =+的图象不可能...是( )9.O 为平面上的定点,A 、B 、C 是平面上不共线的三点,若( -)·(+-2)0OA =,则∆ABC 是( )A .以AB 为底边的等腰三角形 B .以BC 为底边的等腰三角形 C .以AB 为斜边的直角三角形D .以BC 为斜边的直角三角形10. 已知cos()sin 6πα-+α=7sin()6πα-,则的值是( )A .-532B .532 C . D .5411. 如图,平面内的两条相交直线OP 1和OP 2将该平面分割成四个部分Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ、Ⅳ(不包含边界),设12OP mOP nOP =+,且点P 落在第Ⅲ部分,则实数m 、n 满足( )A .m >0, n >0B .m >0, n <0C .m <0, n >0D .m <0, n <012. 2002年8月,在北京召开的国际数学家大会会标如图所示,它是由4个相同的直角三角形与中间的小正方形拼成的一大正方形,若直角三角形中较小的锐角为θ,大正方形的面积是1,小正方形的面积是θθ22cos sin ,251-则的值等于( )A .1B .2524-C .257D 二、填空题(本大题共4小题,每小题3分,共12分) 13.已知α,β为锐角,sin α=103 , sin β=52,则α+β的值为14. 在平行四边形ABCD 中,()()2,3,2,1-==,则=⋅ .15.已知向量a 和b 的夹角为0120,||1,||3a b ==,则|5|a b -= .16. 给出下列命题:①存在实数x ,使3sin cos 2x x +=;②若,αβ是第一象限角,且αβ>,则cos cos αβ<; ③函数2sin()32y x π=+是偶函数;④函数sin 2y x =的图象向左平移4π个单位,得到函数sin(2)4y x π=+的图象其中正确命题的序号是____________ (把正确命题的序号都填上)三、解答题(本大题共6小题,共52分,解答应有证明或演算步骤)17. (本小题满分9分)已知函数()sin(),f x A x x R ωϕ=+∈(其中0,0,02A πωϕ>><<)的图象与x 轴的交点中,相邻两个交点之间的距离为2π,且图象上一个最低点 为2(,2)3M π-.(Ⅰ)求()f x 的解析式;(Ⅱ)当[,]122x ππ∈,求()f x 的值域.18. (本题满分9分)已知向量33(cossin )22x x =,a ,(cos sin )22x x=-,b ,(31)=-,c , 其中R ∈x .(Ⅰ)当⊥a b 时,求x 值的集合; (Ⅱ)求||-a c 的最大值.19. (本小题满分9分) 已知434παπ<<,40πβ<<,53)4cos(-=+απ,135)43sin(=β+π,求()βα+sin 的值.20. (本小题满分9分)已知向量)2,(sin -=θ与)cos ,1(θ=互相垂直,其中(0,)2πθ∈.(1)求θsin 和θcos 的值;(2)若sin()2πθϕϕ-=<<,求cos ϕ的值.21.(本小题满分8分)已知函数()sin(),f x x ωϕ=+其中0ω>,||2πϕ<(I )若coscos,sinsin 0,44ππϕϕ3-=求ϕ的值;(Ⅱ)在(I )的条件下,若函数()f x 的图像的相邻两条对称轴之间的距离等于3π,求函数()f x 的解析式;并求最小正实 数m ,使得函数()f x 的图像象左平移m 个单位所对应的函数是偶函数。

莆田市中山必修一第四单元《函数应用》检测题(含答案解析)

莆田市中山必修一第四单元《函数应用》检测题(含答案解析)

一、选择题1.关于x 的方程xx a a -=有三个不同的实根,则实数a 的取值范围是( )A .(0,4)B .(4,0)-C .(4,4)-D .(,4)(4,)-∞-⋃+∞2.已知定义在[﹣2,2]上的函数y =f (x )和y =g (x ),其图象如图所示:给出下列四个命题:①方程f [g (x )]=0有且仅有6个根; ②方程f [f (x )]=0有且仅有5个根方程;③g [g (x )]=0有且仅有3个根 ;④方程g [f (x )]=0有且仅有4个根,其中正确命题的序号( )A .①②③B .②③④C .①②④D .①③④3.已知函数22,()11,x x x a f x x a x⎧--≤⎪=⎨->⎪⎩,若函数图象与x 轴有且仅有一个交点,则实数a的取值范围是( )A .(),1-∞-B .()[),11,2-∞-⋃C .[)1,2D .(]()1,12,-+∞4.对于函数()f x 和()g x ,设(){}0x R f x α∈∈=,(){}0x R g x β∈∈=,若存在α、β,使得1αβ-≤,则称()f x 与()g x 互为“零点关联函数”.若函数()12x f x e x -=+-与()23g x x ax a =--+互为“零点关联函数”,则实数a 的取值范围为( ) A .7,33⎡⎤⎢⎥⎣⎦B .72,3⎡⎤⎢⎥⎣⎦C .[]2,3D .[]2,45.对于函数()f x ,若在定义域内存在实数0x 满足()()00f x f x -=-,则称函数()f x 为“倒戈函数”.设()31xf x m =+-(m ∈R ,0m ≠)是定义在[]1,1-上的“倒戈函数”,则实数m 的取值范围是( ) A .2,03⎡⎫-⎪⎢⎣⎭B .21,33⎡⎤--⎢⎥⎣⎦C .2,03⎡⎤-⎢⎥⎣⎦D .(),0-∞6.已知函数()()()222,0423,46x x x f x x -⎧--≤<⎪=⎨-≤≤⎪⎩,若存在12,x x ,当12046x x ≤<≤≤时,()()12f x f x =,则()12x f x ⋅的取值范围是( ) A .[)0,1B .[]1,4C .[]1,6D .[][]0,13,87.蔬菜价格随着季节的变化而有所变化.根据对农贸市场蔬菜价格的调查得知,购买2千克甲种蔬菜与1千克乙种蔬菜所需费用之和大于8元,而购买4千克甲种蔬菜与5千克乙种蔬菜所需费用之和小于22元.设购买2千克甲种蔬菜所需费用为A 元,购买3千克乙种蔬菜所需费用为B 元,则( ). A .A B < B .A B =C .A B >D .A ,B 大小不确定8.已知定义在R .上的偶函数f (x ), 对任意x ∈R ,都有f (2-x ) =f (x +2),且当[2,0]x ∈-时()21x f x -=-.若在a > 1时,关于x 的方程()()log 20a f x x -+=恰有三个不同的实数根,则实数a 的取值范围是( ) A .(1,2)B .(232,2)C .23(,2)-∞(2, +∞) D .(2,+∞)9.已知()11xf x e =-+,若函数2()[()](2)()2g x f x a f x a =+--有三个零点,则实数a 的取值范围是( ) A .(2,1)--B .(1,0)-C .(0,1)D .(1,2)10.已知定义在R 上的奇函数()f x 满足()()f x f x π+=- ,当0,2x π⎡⎤∈⎢⎥⎣⎦时,()f x =,则函数()()()1g x x f x π=-- 在区间3-,32ππ⎡⎤⎢⎥⎣⎦上所有零点之和为( ) A .πB .2πC .3πD .4π11.已知定义在R 上的奇函数()f x 满足()()20f x f x +--=,且当[]0,1x ∈时,()()2log 1f x x =+,则下列结论正确的是( )①()f x 的图象关于直线1x =对称;②()f x 是周期函数,且2是其一个周期;③16132f f ⎛⎫⎛⎫<⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭;④关于x 的方程()0f x t -=(01t <<)在区间()2,7-上的所有实根之和是12. A .①④B .①②④C .③④D .①②③12.把物体放在冷空气中冷却,如果物体原来的温度为1θC ,空气的温度是0θC ,那么t 分钟后物体的温度θ(单位C )可由公式:()010kt e θθθθ-=+-求得,其中k 是一个随着物体与空气的接触状况而定的正常数.现有100℃的物体,放在20C 的空气中冷却,4分钟后物体的温度是60C ,则再经过( )分钟,物体的温度是40C (假设空气的温度保持不变).A .2B .4C .6D .8二、填空题13.已知函数22122,0()2log ,0x x x f x x x ⎧++≤⎪=⎨⎪>⎩,若关于x 的方程()f x a =有四个不同的解1x ,2x ,3x ,4x ,且1234x x x x <<<,则212344x x x x x ++的取值范围是____________. 14.函数()11f x x =-,()g x kx = ,若方程()()f x g x =有3个不等的实数根,则实数k 的取值范围为________.15.2018年8月31日,十三届全国人大常委会第五次会议表决通过了关于修改个人所得税法的决定,这是我国个人所得税法自1980年出台以来第七次大修.为了让纳税人尽早享受减税红利,在过渡期对纳税个人按照下表计算个人所得税,值得注意的是起征点变为5000元,即如表中“全月应纳税所得额”是纳税者的月薪金收入减去5000元后的余额. 级数 全月应纳税所得额 税率1 不超过3000元的部分3%2 超过3000元至12000元的部分 10% 3超过12000元至25000元的部分20%⋯ ⋯⋯某企业员工今年10月份的月工资为15000元,则应缴纳的个人所得税为______元. 16.已知函数f(x)=若关于x 的方程f(x)=k 有三个不同的实根,则实数k的取值范围是________.17.已知函数2()ln f x x ax x =++有两个不同的零点,则实数a 的取值范围是_____18.已知函数241,0()3,0x x x x f x x ⎧--+≤=⎨>⎩,则函数(())3f f x =的零点的个数是________.19.已知函数254,0()22,0x x x f x x x ⎧++≤⎪=⎨->⎪⎩,若函数()y f x a x =-恰有4个零点,则实数a 的取值范围是________.20.密云某商场举办春节优惠酬宾赠券活动,购买百元以上单件商品可以使用优惠劵一张,并且每天购物只能用一张优惠券.一名顾客得到三张优惠券,三张优惠券的具体优惠方式如下:优惠券1:若标价超过50元,则付款时减免标价的10%; 优惠券2:若标价超过100元,则付款时减免20元; 优惠券3:若标价超过100元,则超过100元的部分减免18%.如果顾客需要先用掉优惠券1,并且使用优惠券1比使用优惠券2、优惠券3减免的都多,那么你建议他购买的商品的标价可以是__________元.三、解答题21.已知关于x 的方程()2320,,,0ax bx c a b c R a ++=∈≠,其中0a b c ++=,且()320a b c c ++>.(1)求证:关于x 的方程2320ax bx c ++=有两个不等的实根; (2)若21ba-<<-,且1x ,2x 是方程2320ax bx c ++=的两个实根,求12x x -的取值范围.22.已知函数()11f x x=-,实数a 、b 满足a b <. (1)在下面平面直角坐标系中画出函数()f x 的图象;(2)若函数在区间[],a b 上的值域为1,33⎡⎤⎢⎥⎣⎦,求+a b 的值;(3)若函数()f x 的定义域是[],a b ,值域是[](),0ma mb m >,求实数m 的取值范围. 23.如图所示,河(阴影部分)的两岸分别有生活小区ABC 和DEF ,其中AB BC ⊥,EF DF ⊥,DF AB ⊥,C ,E ,F 三点共线,FD 与BA 的延长线交于点O ,测得3AB FE ==千米,74OD =千米,94DF =千米,32EC =千米,若以OA ,OD 所在直线分别为x ,y 轴建立平面直角坐标系xOy ,则河岸DE 可看成是函数1by x a=--(其中a ,b 是常数)图象的一部分,河岸AC 可看成是函数y kx m =+(其中k ,m 为常数)图象的一部分.(1)写出点A 和点C 的坐标,并求k ,m ,a ,b 的值.(2)现准备建一座桥MN ,其中M 在曲线段DE 上,N 在AC 上,且MN AC ⊥.记M 的横坐标为t .①写出桥MN 的长l 关于t 的函数关系式()l f t =,并标明定义域;(注:若点M 的坐标为0(,)t y ,则桥MN 的长l 可用公式021lk计算)②当t 为何值时,l 取到最小值?最小值是多少?24.受“新冠”肺炎疫情的影响,实体经济萎靡,线上投资走红,某家庭进行网上理财投资,根据长期收益率市场预测,投资债券等稳健型产品的年收益与投资额成正比,投资股票等风险型产品的年收益与投资额的算术平方根成正比.已知投资1万元时两类产品的年收益分别为0.125万元和0.5万元(如图).(1)分别写出两种产品的年收益与投资额的函数关系式;(2)该家庭现有10万元资金,全部用于理财投资,问:怎么分配资金能使投资获得最大年收益,其最大年收益是多少万元?25.某市近郊有一块大约400m 400m ⨯的接近正方形的荒地,地方政府准备在此建一个综合性休闲广场,首先要建设如图所示的一个矩形场地,其中总面积为3000平方米,其中阴影部分为通道,通道宽度为2米,中间的三个矩形区域将铺设塑胶地面作为运动场地(其中两个小场地形状相同),塑胶运动场地占地面积为S 平方米.(1)求S 关于x 的函数关系式,并写出定义域; (2)当x 为何值时S 取得最大值,并求最大值,26.近年来,中美贸易摩擦不断特别是美国对我国华为的限制.尽管美国对华为极力封锁,不断加大对各国的施压,拉拢他们抵制华为5G ,然而这并没有让华为却步.今年,华为计划在2020年利用新技术生产某款新手机.已知华为公司生产某款手机的年围定成本为50万元,每生产1万只还需另投入16万元.设公司一年内共生产该款手机x 万只并全部销售完,每万只的销售收入为()2400604084004000040x x R x x xx -<≤⎧⎪=⎨->⎪⎩,,. (1)写出年利润W (万元)关于年产量x (万只)的函数的解析式;(2)当年产量为多少万只时,公司在该款手机的生产中获得的利润最大?并求出最大利润.【参考答案】***试卷处理标记,请不要删除一、选择题 1.D 解析:D 【分析】画出函数()22,(),()x ax x a f x x x a x ax x a ⎧-≥=-=⎨-+<⎩与y a =图象可得【详解】数形结合法:画出函数()22,(),()x ax x a f x x x a x ax x a ⎧-≥=-=⎨-+<⎩与y a =图象可得由图可得:204a a <<解得4a > 或204a a >>-解得4a故选:D 【点睛】数形结合法:画出相应的函数图象,通过观察图象与x 轴在给定区间上是否有交点来判断,或者转化为两个函数图象在给定区间上是否有交点来判断.2.C解析:C 【分析】函数y =f (x )的零点就是方程f (x )=0的根,借助函数的零点,结合函数的图象采用数形结合思想逐一判断即可. 【详解】由图象可得﹣2≤g (x )≤2,﹣2≤f (x )≤2,①由于满足方程f [g (x )]=0 的g (x )有三个不同值,由于每个值g (x )对应了2个x 值,故满足f [g (x )]=0的x 值有6个,即方程f [g (x )]=0有且仅有6个根,故①正确;②由于满足方程f [f (x )]=0的f (x )有3个不同的值,从图中可知,一个f (x )等于0,一个f (x )∈(﹣2,﹣1),一个f (x )∈(1,2),而当f (x )=0对应了3个不同的x 值;当f (x )∈(﹣2,﹣1)时,只对应一个x 值;当f (x )∈(1,2)时,也只对应一个x 值.故满足方程f [f (x )]=0的x 值共有5个,故②正确;③由于满足方程g [g (x )]=0 的g (x )值有2个,而结合图象可得,每个g (x )值对应2个不同的x 值,故满足方程g [g (x )]=0 的x 值有4个,即方程g [g (x )]=0有且仅有4个根,故③不正确;④由于满足方程g [f (x )]=0的f (x )有2个不同的值,从图中可知,每一个值f (x ), 一个f (x )的值在(﹣2,﹣1)上,令一个f (x )的值在(0,1)上,当f (x )的值在(﹣2,﹣1)上时,原方程有一个解,f (x )的值在(0,1)上,原方程有3个解. 故满足方程g [f (x )]=0的x 值有4个,故④正确; 故选:C . 【点睛】由于函数y =f (x )的零点就是方程f (x )=0的根,所以在研究方程的有关问题时,如比较方程根的大小、确定方程根的分布、证明根的存在性等,都可以将方程问题转化为函数问题解决,此类问题的切入点是借助函数的零点,结合函数的图象,采用数形结合思想加以解决.3.B解析:B 【分析】讨论a 的范围,分别确定x a ≤、x a >上与x 轴的交点情况,即可确定实数a 的取值范围. 【详解】∵当x a ≤时,()(2)(1)f x x x =-+, ∴当2a ≥时,()f x 在x a ≤与x 轴有2个交点; 当12a -≤<时,()f x 在x a ≤与x 轴有1个交点; 当1a <-时,()f x 在x a ≤与x 轴无交点;∵当x a >时,1(1)f x x=-,与x 轴有交点时交点为(1,0), ∴当1a ≥时,()f x 在x a >与x 轴无交点; 当1a <时,()f x 在x a >与x 轴有1个交点;综上要使()f x 在R 上与x 轴有且仅有一个交点,即12a ≤<或1a <-, 故选:B 【点睛】易错点睛:讨论不等式的参数时,要注意参数边界是否可以取等号.1x =时()f x 与x 轴有交点,要使()f x 在x a >与x 轴无交点则1a ≥. 1x =-时()f x 与x 轴有交点,要使()f x 在x a ≤与x 轴无交点则1a <-. 4.C解析:C 【分析】先求得函数()f x 的零点为1x =,进而可得()g x 的零点β满足02β≤≤,由二次函数的图象与性质即可得解. 【详解】由题意,函数()12x f x ex -=+-单调递增,且()10f =,所以函数()f x 的零点为1x =, 设()23g x x ax a =--+的零点为β,则11β-≤,则02β≤≤,由于()23g x x ax a =--+必过点()1,4A -,故要使其零点在区间[]0,2上,则()()020g g ⋅≤或()()00200022g g a ⎧>⎪>⎪⎪⎨∆≥⎪⎪≤≤⎪⎩,即()()3730a a -+-≤或()230370430022a a a a a -+>⎧⎪-+>⎪⎪⎨--+≥⎪⎪≤≤⎪⎩,所以23a ≤≤,故选:C. 【点睛】关键点点睛:解决本题的关键是将题目条件转化为函数()g x 零点的范围,再由二次函数的图象与性质即可得解.5.A解析:A 【分析】()31x f x m =+-是定义在[1,1]-上的“倒戈函数,即存在0[1,1]x ∈-,满足00()()f x f x -=-,即02332x x m -=--+有根,即可求出答案.【详解】()31x f x m =+-是定义在[1,1]-上的“倒戈函数,∴存在0[1,1]x ∈-满足00()()f x f x -=-,003131x x m m -∴+-=--+, 002332x x m -∴=--+,构造函数00332x x y -=--+,0[1,1]x ∈-,令03x t =,1[,3]3t ∈,1122()y t t t t=--+=-+在1[,1]3单调递增,在(1,3]单调递减,所以1t =取得最大值0, 13t =或3t =取得最小值43-,4[,0]3y ∴∈-,4203m ∴-<,032m ∴-<, 故选:A . 【点睛】本题考查的知识点是指数函数的性质、函数的值域,新定义“倒戈函数”,正确理解新定义“倒戈函数”的含义,是解答的关键.6.B解析:B 【详解】根据图像,当()()12f x f x =时,有()212f x ≤≤,将()1f x =代入函数()22f x x =--中,可解得11x =或13x =, 所以当()()12f x f x =时,113x ≤≤, 当[1,2]x ∈时,()f x x =,因为()()12f x f x =, 所以()()21211111x f x x f x x x x ==⋅=⋅⋅,因为1[1,2]x ∈,所以()12[1,4]x f x ⋅∈;当[2,3]x ∈时,()4f x x =-,因为()()12f x f x =, 所以()()21211111(4)(2)4x f x x f x x x x ==⋅-=--⋅+⋅,因为1[2,3]x ∈,所以()12[3,4]x f x ⋅∈; 综上所述,()12x f x ⋅的取值范围是[1,4]. 故选:B.【点睛】本题考查了分段函数与函数与方程的综合性问题,属于中档题型,当正确画出函数的图像后,重点抓住本题的一个关键的条件()12()f x f x =,这样就可以将求()12x f x ⋅的范围转化为求()11x f x ⋅的范围.7.C解析:C 【解析】设甲、乙两种蔬菜的价格分别为x ,y 元,则284522x y x y +>⎧⎨+<⎩,2A x =,3B y =,两式分别乘以22,8, 整理得12180x y ->, 即230x y ->, 所以A B >. 故选C .8.B解析:B 【分析】由函数的奇偶性和周期性作()f x 的图象,将方程的根的问题转化为两函数图象交点的问题,从而得log (22)3log (62)3a a+<⎧⎨+>⎩,进而可求出实数a 的取值范围.【详解】依题意函数()f x 的图象关于y 轴及直线2x =对称,所以()f x 的周期为4, 作出[]2,0x ∈-时()f x 的图象,由()f x 的奇偶性和周期性作出()f x 的图象, 关于x 的方程()log (2)0a f x x -+=恰有三个不同的实数根, 可转化为函数()f x 与log (2)a y x =+的图象有三个不同的交点,由数形结合可知log (22)3log (62)3a a +<⎧⎨+>⎩,解得2322a <<,故选:B .【点睛】本题考查了数形结合的思想,考查了函数的奇偶性和周期性,考查了函数的零点与方程的根,考查了对数不等式的求解,属于中档题.画出函数的图象是本题的关键.9.A解析:A 【分析】利用十字相乘法解()0g x =,得()2f x =或()f x a =-,利用函数与方程之间的关系转化为两个图象的交点个数问题进行求解即可. 【详解】解:若2()[()](2)()2[()2][()]g x f x a f x a f x f x a =+--=-+有三个零点, 即()[()2][()]0g x f x f x a =-+=有三个根, 即()2f x =或()f x a =-.当()2f x =时,由|1|12x e -+=,即|1|1x e -=,则11x e -=或11x e -=-, 即2x e =或0x e =,则2x ln =或x 无解,此时方程只有一个解, 则()f x a =-.有两个不同的根, 作出()f x 的图象如图:由图象知,则12a <-<,即21a -<<-, 即实数a 的取值范围是(2,1)--, 故选:A .【点睛】本题主要考查函数零点个数的应用,利用数形结合转化为两个函数图象的交点个数问题是解决本题的关键.10.D解析:D 【解析】函数()()()1g x x f x π=--在区间3,32ππ⎡⎤-⎢⎥⎣⎦上的零点就是函数()y f x =与函数1()h x x π=-的交点的横坐标. ∵()()f x f x π+=-∴()()2f x f x π+=,即函数()f x 的周期为2π,且函数()f x 的图象关于直线2x π=对称.又可得()()2f x f x π+=--,从而函数()f x 的图象关于点(π,0)对称.函数1()h x x π=-的图象关于点(π,0)对称. 画出函数f(x),h(x)的图象(如下所示),根据图象可得函数f(x),h(x)的图象共有4个交点,它们关于点(π,0)对称. 所以函数()()()1g x x f x π=--在区间3,32ππ⎡⎤-⎢⎥⎣⎦上所有零点之和为2π+2π=4π. 选D .点睛:解答本题的关键是将函数()()()1g x x f x π=--零点问题转化为两个函数图象交点的横坐标问题,借助函数图象的直观性使得问题得到解答,这是数形结合在解答数学题中的应用,解题中要求正确画出函数的图象.同时本题中还用到了函数的周期性、对称性、奇偶性之间的互相转化,对于这些知识要做到熟练运用.11.A解析:A 【分析】由对称性判断①,由周期性判断②,周期性与奇偶性、单调性判断③,作出函数()y f x =的大致图象与直线y t =,由它们交点的性质判断④.【详解】由()()20f x f x +--=可知()f x 的图象关于直线1x =对称,①正确; 因为()f x 是奇函数,所以()()()2f x f x f x +=-=-,所以()()()42f x f x f x +=-+=,所以()f x 是周期函数,其一个周期为4,但不能说明2是()f x 的周期,故②错误; 由()f x 的周期性和对称性可得1644243333f f f f ⎛⎫⎛⎫⎛⎫⎛⎫=+==⎪ ⎪ ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭⎝⎭⎝⎭.又当[]0,1x ∈时,()()2log 1f x x =+,所以()f x 在[]0,1x ∈时单调递增,所以1223f f ⎛⎫⎛⎫< ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭,即16132f f ⎛⎫⎛⎫> ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭,③错误; 又[]0,1x ∈时,()()2log 1f x x =+,则可画出()f x 在区间[]2,8-上对应的函数图象变化趋势,如图易得()0f x t -=(01t <<)即()f x t =(01t <<)在区间()2,7-上的根分别关于1,5对称,故零点之和为()21512⨯+=,④正确. 故选:A. 【点睛】本题考查函数的奇偶性、对称性、单调性,考查函数的零点,掌握函数的基本性质是解题基础.函数零点问题常用转化为函数图象与直线的交点问题,利用数形结合思想求解.12.B解析:B 【分析】根据题意将数据120θ=,0100θ=,60θ=,4t =代入()010kte θθθθ-=+-,可得1412k e -⎛⎫= ⎪⎝⎭,再将40θ代入即可得8t =,即可得答案.【详解】由题意知:120θ=,0100θ=,60θ=,4t =代入()010kte θθθθ-=+-得:()4602010020ke-=+-,解得1412k e -⎛⎫= ⎪⎝⎭所以当40θ时,()1440201002012t ⎛⎫ -⎪⎭=+⎝,解得:124114212t ⎛⎫== ⎛⎫ ⎝⎪⎭⎪⎭⎝, 所以8t =,所以再经过4分钟物体的温度是40C , 故选:B 【点睛】本题主要考查了指数函数的综合题,关键是弄清楚每个字母的含义,属于中档题.二、填空题13.【分析】作出函数的图象及直线它们的交点的横坐标即为由图象可得出它们的性质:范围关系然后现求的范围【详解】解:作出函数的图象如图所示(1)由解得或(2)关于直线对称则综上由函数在上单调递增可得故答案为 解析:(3,3]-【分析】作出函数()f x 的图象及直线y a =,它们的交点的横坐标即为1234,,,x x x x ,由图象可得出它们的性质:范围,关系.然后现求212344x x x x x ++的范围. 【详解】解:作出函数22122,0()2log ,0x x x f x x x ⎧++≤⎪=⎨⎪>⎩的图象如图所示(1)由2|log |2x =解得14x =或4x =,123410144x x x x ∴<≤<≤<<≤,3422|log ||log |x x =,2324log log x x ∴-=,341x x ∴=,(2)12,x x 关于直线2x =-对称,则124x x +=-,综上,2123444444(14)x x x x x x x x ++=-<≤.由函数4y x x-=+在(1,4]上单调递增,可得212344(3,3]x x x x x ++∈-. 故答案为:(3,3]-. 【点睛】方法点睛:本题考查方程根的分布问题,解题关键是作出函数图象与直线,把方程的根转化为函数图象与直线交点横坐标,从图象易得它们的性质.从而求得结论.14.【分析】作出函数的图象及与函数的图象求出相切时的值即可得答案;【详解】分别作出函数的图象即当与相切时方程有3个不等的实数根两函数图象有3个交点由图可知时符合题意故答案为:【点睛】利用数形结合思想作出 解析:4k >【分析】 作出函数()11f x x =-的图象及与函数()g x kx =的图象,求出相切时k 的值即可得答案; 【详解】分别作出函数的图象, 即21101kx kx kx x -=⇒-+=- 当()g x kx =与()11f x x =-相切时, 24040k k k k ⎧∆=-=⇒=⎨≠⎩,, 方程()()f x g x =有3个不等的实数根,∴两函数图象有3个交点,由图可知4k >时符合题意, 故答案为:4k >.【点睛】利用数形结合思想,作出两函数的图象,首先找到临界位置,即相切位置.15.790【分析】结合题意可得企业员工今年10月份的月工资为15000元个人所得税属于2级可得应缴纳的个人所得税为计算即可【详解】结合题意可得企业员工今年10月份的月工资为15000元个人所得税属于2级解析:790结合题意可得企业员工今年10月份的月工资为15000元,个人所得税属于2级,可得应缴纳的个人所得税为()150005000300010%30003%--⨯+⨯,计算即可. 【详解】结合题意可得企业员工今年10月份的月工资为15000元,个人所得税属于2级, 则应缴纳的个人所得税为()150005000300010%30003%70090790--⨯+⨯=+=元故答案为790 【点睛】本题考查了函数模型的选择与应用,属于基础题.16.【分析】问题等价于函数f(x)与函数y =k 的图象有三个不同的交点画出函数的图象然后结合图象求解即可【详解】关于x 的方程f(x)=k 有三个不同的实根等价于函数y=f(x)的图象与函数y =k 的图象有三个 解析:()1,0-【分析】问题等价于函数f(x)与函数y =k 的图象有三个不同的交点,画出函数()y f x =的图象,然后结合图象求解即可. 【详解】关于x 的方程f(x)=k 有三个不同的实根,等价于函数y=f(x)的图象与函数y =k 的图象有三个不同的交点,作出函数的图象如图所示,由图可知实数k 的取值范围是(-1,0). 【点睛】已知函数有零点(方程有根)求参数值(取值范围)常用的方法(1)直接法:直接求解方程得到方程的根,再通过解不等式确定参数范围; (2)分离参数法:先将参数分离,转化成求函数的值域问题加以解决;(3)数形结合法:先对解析式变形,在同一平面直角坐标系中,画出函数的图象,然后数形结合求解.17.【分析】将有两个不同的零点转化为直线与图象有两个不同的交点;利用导数得到图象结合直线过定点利用数形结合可知当与相切时只需即可;利用过一点曲线切线斜率的求解方法求出切线斜率从而得到的范围【详解】由题意 解析:(1,0)-将()f x 有两个不同的零点转化为直线1y ax =--与()ln xg xx=图象有两个不同的交点;利用导数得到()g x 图象,结合直线1y ax =--过定点()0,1A -,利用数形结合可知当1y kx =-与()g x 相切时,只需()0,a k -∈即可;利用过一点曲线切线斜率的求解方法求出切线斜率k ,从而得到a 的范围. 【详解】由题意得:()f x 的定义域为:()0,∞+由()2ln f x x ax x =++有两个不同的零点可知:方程ln 1xax x--=有两个不同的解 令()ln x g x x =∴直线1y ax =--与()ln xg x x =图象有两个不同的交点 又()21ln xg x x-'= 则当()0,x e ∈时,()0g x '>;当(),x e ∈+∞时,()0g x '<()g x ∴在()0,e 上单调递增;在(),e +∞上单调递减又0x →时,()g x →-∞;x →+∞时,()0g x → 可得()g x 图象如下图所示:1y ax =--恒过点()0,1A -∴如图所示,当1y kx =-与()g x 相切时,只需()0,a k -∈即可使得直线1y ax =--与()ln xg x x=图象有两个不同的交点 设切点000ln ,x B x x ⎛⎫⎪⎝⎭ 000200ln 11ln 0x x x k x x +-∴==-,解得:01x = 1k ∴=,即()0,1a -∈∴当()1,0a ∈-时,直线1y ax =--与()ln xg x x=图象有两个不同的交点 即()1,0a ∈-时,()2ln f x x ax x =++有两个不同的零点 本题正确结果:()1,0- 【点睛】本题考查根据函数零点个数求解参数范围的问题,常用方法是将问题转化为直线与曲线交点个数的问题,通过数形结合的方式来进行求解;关键是能够通过直线恒过定点,确定临界状态,进而利用过某点切线斜率的求解方法求得临界值.18.4【分析】根据分段函数的解析式当时令则解得当时做出函数的图像即可求解【详解】当时令则解得时令得作出函数的图像由图像可知与有两个交点与有一个交点则的零点的个数为4故答案为:4【点睛】本题考查了分段函数解析:4 【分析】根据分段函数的解析式当0x ≤时,令()3f x =,则2413x x --+=,解得22x =-±,当0x >时,()31xf x =>,1x =,做出函数()f x ,1,22,22y y y ==-+=--的图像,即可求解.【详解】241,0()3,0x x x x f x x ⎧--+≤=⎨>⎩,∴当0x ≤时,()()2241255f x x x x =--+=-++≤,令()3f x =,则2413x x --+=, 解得22x =-±,1220,4223,-<-+<-<--<-0x >时,()31xf x =>,令()3f x =得1x =,作出函数()f x ,1,22,22y y y ==-+=--的图像,由图像可知,()f x 与1y =有两个交点,与22y =-+有一个交点, 则(())3f f x =的零点的个数为4. 故答案为:4 【点睛】本题考查了分段函数的零点个数,考查了数形结合的思想,属于基础题.19.【分析】函数恰有4个零点等价于函数与函数的图象有四个不同的交点画出函数图象利用数形结合思想进行求解即可【详解】函数恰有4个零点等价于函数与函数的图象有四个不同的交点画出函数图象如下图所示:由图象可知 解析:(1,3)【分析】函数()y f x a x =-恰有4个零点,等价于函数()f x 与函数y a x =的图象有四个不同的交点,画出函数图象,利用数形结合思想进行求解即可. 【详解】函数()y f x a x =-恰有4个零点,等价于函数()f x 与函数y a x =的图象有四个不同的交点,画出函数图象如下图所示:由图象可知:实数a 的取值范围是13a <<. 故答案为:(1,3) 【点睛】本题考查了已知函数零点个数求参数取值范围问题,考查了数形结合思想和转化思想.20.201【分析】根据题意构造函数由函数的值域即可容易求得【详解】设标价为则当时优惠金额;当时优惠券2的优惠金额优惠券3的优惠金额故当标价在之间只能用优惠券1故不满足题意;当标价超过100时若满足题意且解析:201 【分析】根据题意,构造函数,由函数的值域即可容易求得. 【详解】 设标价为x ,则当50x >时,优惠金额10x y =; 当100x >时,优惠券2的优惠金额20y =,优惠券3的优惠金额()910050y x =-. 故当标价在(]50,100之间,只能用优惠券1,故不满足题意; 当标价超过100时,若满足题意,2010x >,且()91001050x x >-, 解得200225x <<.则答案不唯一,只需在区间()200,225内任取一个元素即可.本题中选取标价为201. 故答案为:201. 【点睛】本题考查实际问题中函数模型的应用,属中档题.三、解答题21.(1)证明见解析;(2)23⎫⎪⎣⎭. 【分析】(1)将c a b =--代入方程2320ax bx c ++=的判别式计算即可证明;(2)由题知12122,33b cx x x x a a+=-=,代入12||x x -=21ba -<<-转化为二次函数的最值求解. 【详解】 (1)由0a b c ++=得c a b =--, 对于方程2320ax bx c ++=,0a ≠,所以()2222221412412121241202b ac b a a b a ab b a b b ⎛⎫∆=-=++=++=++> ⎪⎝⎭,所以方程2320ax bx c ++=有两个不等的实根; (2)由题知12122,33b cx x x x a a+=-=,12||x x∴-21ba-<<-,由二次函数()22444431933923f x x x x⎛⎫=++=++⎪⎝⎭在32,2⎛⎫--⎪⎝⎭上单调递减,在3,12⎛⎫--⎪⎝⎭上单调递增可得12||x x-∈1223x x⎫-∈⎪∴⎪⎣⎭.【点睛】本题考查二次不等式的求解,考查二次函数在定区间上的最值,考查学生计算能力,是一道中档题.22.(1)图象见解析;(2)1;(3)10,4⎛⎫⎪⎝⎭.【分析】(1)化简函数()f x的解析式,进而可作出函数()f x的图象;(2)分别解方程()13f x=和()3f x=,结合图象可得出a、b的值,进而可求得结果;(3)由题意可知函数()f x在区间[],a b上单调递增,分析得出方程210mx x-+=在[)1,+∞上有两个不等的实根,利用二次函数的零点分布可得出关于实数m的不等式组,由此可解得实数m的取值范围.【详解】(1)由题意可得()(]()()11,0,11111,,01,xxf xxxx⎧-∈⎪⎪=-=⎨⎪-∈-∞⋃+∞⎪⎩,则由图形变换可画出函数图象,如图:(2)当()13f x =时,此时1113x -=,解得32x =或34x =;当()3f x =时,此时113x -=,解得12x =-或14x =.由(1)中的图象可知,若使得函数()f x 在区间[],a b 上的值域为1,33⎡⎤⎢⎥⎣⎦,则[](),0,a b ⊆+∞,由图象可得1344a b ==,,所以1a b +=; (3)因为函数()f x 的定义域是[],a b ,值域是[](),0ma mb m >,分以下几种情况讨论:①若0a b <<,则0ma mb <<,由图象可知,函数()f x 在[],a b 上单调递增,函数()f x 在[],a b 上的值域为()(),f a f b ⎡⎤⎣⎦,由图象可知()()00f a f b ⎧>⎪⎨>⎪⎩,不合乎题意;②若01a b <<<,则函数()f x 在[],a b 上单调递减,所以函数()11f x x =-在[],a b 上的值域为()(),f b f a ⎡⎤⎣⎦,则()()1111f b ma bf a mba ⎧=-=⎪⎪⎨⎪=-=⎪⎩, 上述两个等式相减得1m ab =,将1m ab =代入11ma b-=可得10,矛盾; ③若01a b <<≤,则[]0,ma mb ∈,而0ma >,0mb >,矛盾; ④若1b a >≥,函数()f x 在[],a b 上单调递增,又函数()f x 在[)1,+∞上单调递增,所以()()f a ma fb mb ⎧=⎪⎨=⎪⎩,即1111ma a mbb⎧-=⎪⎪⎨⎪-=⎪⎩,则a 、b 为方程11mx x-=的两个根,即210mx x -+=在[)1,+∞上有两个不等实根, 可设()21g x mx x =-+,则有()14010112m g m m ⎧⎪∆=->⎪=≥⎨⎪⎪>⎩,解得104m <<,所以实数m 的取值范围为10,4⎛⎫ ⎪⎝⎭. 【点睛】方法点睛:本题考查利用二次函数的零点分布求参数,一般要分析以下几个要素: (1)二次项系数的符号; (2)判别式; (3)对称轴的位置; (4)区间端点函数值的符号. 结合图象得出关于参数的不等式组求解. 23.(1)3,02A ⎛⎫ ⎪⎝⎭,9,42C ⎛⎫⎪⎝⎭,43k =,2m =-,4a =,3b =;(2)①19()94,[0,3]54f t t t t ⎛⎫=--∈ ⎪-⎝⎭;②52t =,min ()1f t =. 【分析】(1)根据题中给的边长,得到点,A C 的坐标,并代入直线,求,k m ,由点,D E 的坐标代入函数1b y x a =--,求,a b 的值;(2)①由(1)可知点43,1M t t ⎛⎫- ⎪-⎝⎭,利用点到直线的距离求()l f t =,②定义域下利用基本不等式求最值. 【详解】(1)由题意得:4OF BC ==,OA EC =,∴3,02A ⎛⎫⎪⎝⎭,9,42C ⎛⎫⎪⎝⎭, 把3,02A ⎛⎫ ⎪⎝⎭,9,42C ⎛⎫ ⎪⎝⎭代入y kx m =+得302942k m k m ⎧+=⎪⎪⎨⎪+=⎪⎩,解得43k =,2m =-.∵70,4D ⎛⎫ ⎪⎝⎭,()3,4E ,把70,4D ⎛⎫⎪⎝⎭,()3,4E 代入1b y x a =--得3433b a b a ⎧=⎪⎪⎨⎪=⎪-⎩,解得:4a =,3b =.(2)①由(1)得:M 点在314y x =--上,∴43,1M t t ⎛⎫- ⎪-⎝⎭,[0,3]t ∈,∴桥MN 的长l为341219()(94),[0,3]54l f t t t t t --+===--∈-; ②由①得:1919()(94)4(4)75454f t t t t t ⎡⎤=--=----⎢⎥--⎣⎦194(4)754t t ⎡⎤=----⎢⎥-⎣⎦, 而40t -<,904t <-,∴94(4)124t t ---≥=-, 当且仅当94(4)4t t --=--时即52t =时,“=”成立,∴min 1()12715f t =-+=. 【点睛】关键点点睛:本题考查函数应用题,函数模型的应用,基本不等式求最值. 本题的关键是最后一问,函数的变形,1919()(94)4(4)75454f t t t t t ⎡⎤=--=----⎢⎥--⎣⎦,只有变形成这种形式,才能用基本不等式求最值. 24.(1)1()(0),()8f x x x g x =≥=2)投资债券类产品6万元,股票类投资为4万元;74万元. 【分析】(1)根据题干条件,设出函数解析式:()1f x k x =,()g x k =,代入1x =即可求出12,k k 的值,进而求出解析式.(2)设投资债券类产品x 万元,则股票类投资为10x -万元,年收益为y 万元,则()(10)y f x g x =+-,代入解析式,换元求最值即可. 【详解】解:(1)依题意可设1()(0),()f x k x x g x k =≥=12111(1),(1)()(0),()828f k g k f x x x g x ====∴=≥=。

莆田市必修一第四单元《函数应用》检测卷(有答案解析)

莆田市必修一第四单元《函数应用》检测卷(有答案解析)

一、选择题1.已知函数,01()11,10(1)x x f x x f x ≤<⎧⎪=⎨--<<⎪+⎩,()()4g x f x mx m =--,其中m 是非零的实数,若函数()g x 在区间(1,1)-内有且仅有两个零点,则实数m 的取值范围是( ) A .1,(0,1)5⎛⎫-∞-⋃ ⎪⎝⎭B .1(,1),5⎛⎫-∞-⋃+∞ ⎪⎝⎭C .1(,1)0,5⎛⎫-∞-⋃ ⎪⎝⎭D .1,(1,)5⎛⎫-∞-⋃+∞ ⎪⎝⎭2.若函数2()x f x x e a =-恰有3个零点,则实数a 的取值范围是( ) A .24(,)e+∞ B .24(0,)eC .2(0,4)eD .(0,)+∞3.已知一元二次方程210x mx ++=的两根都在()0,2内,则实数m 的取值范围是( ) A .5,22⎛⎤-- ⎥⎝⎦[)2,⋃+∞ B .5,22⎛⎫-- ⎪⎝⎭()2,⋃+∞ C .5,22⎛⎤-- ⎥⎝⎦D .5,22⎛⎫-- ⎪⎝⎭4.若对任意[]0,1m ∈,总存在唯一[]1,1x ∈-使得2e 0x m x a +-=成立,则实数a 的取值范围是( ) A .[]1,eB .11,e e ⎛⎤+⎥⎝⎦C .(]0,e D .11,e e ⎡⎤+⎢⎥⎣⎦5.已知函数()()()222,0423,46x x x f x x -⎧--≤<⎪=⎨-≤≤⎪⎩,若存在12,x x ,当12046x x ≤<≤≤时,()()12f x f x =,则()12x f x ⋅的取值范围是( ) A .[)0,1B .[]1,4C .[]1,6D .[][]0,13,86.已知()11xf x e =-+,若函数2()[()](2)()2g x f x a f x a =+--有三个零点,则实数a 的取值范围是( ) A .(2,1)--B .(1,0)-C .(0,1)D .(1,2)7.设一元二次方程210mx m -++=的两个实根为1x ,2x ,则2212x x +的最小值为( ) A .178-B .154C .1D .48.已知定义在R 上的奇函数()f x 满足()()f x f x π+=- ,当0,2x π⎡⎤∈⎢⎥⎣⎦时,()f x =,则函数()()()1g x x f x π=-- 在区间3-,32ππ⎡⎤⎢⎥⎣⎦上所有零点之和为( ) A .πB .2πC .3πD .4π9.函数121()()2x f x x =-的零点个数为 ( ) A .0B .1C .2D .310.我国古代数学典籍《九章算术》第七章“盈不足”中有一道两鼠穿墙问题:“今有垣厚五尺,两鼠对穿,大鼠日一尺,小鼠日一尺,大鼠日自倍,小鼠日自半,问何日相逢”,翻译过来就是:有五尺厚的墙,两只老鼠从墙的两边相对分别打洞穿墙,大、小鼠第一天都进一尺,以后每天,大鼠加倍,小鼠减半,则在第几天两鼠相遇.这个问题体现了古代对数列问题的研究,现将墙的厚度改为130尺,则在第几天墙才能被打穿( ) A .6B .7C .8D .911.为了衡量星星的明暗程度,古希腊天文学家喜帕恰斯在公元前二世纪首先提出了星等这个概念.星等的数值越小,星星就越亮;星等的数值越大它的光就越暗.到了1850年,由于光度计在天体光度测量的应用,英国天文学家普森又提出了亮度的概念,天体的明暗程度可以用星等或亮度来描述.两颗星的星等与亮度满足()12212.5lg lg m m E E -=-,其中星等为k m 的星的亮度为(1,2)k E k =.已知“心宿二”的星等是1.00,“天津四”的星等是1.25,则“心宿二”的亮度大约是“天津四”的( )倍.(当||x 较小时,2101 2.3 2.7x x x ≈++)A .1.27B .1.26C .1.23D .1.2212.已知函数21,0()log ,0x x f x x x ⎧+≤=⎨>⎩,若123123()()(),(,,f x f x f x x x x ==互不相等),则123x x x ++的取值范围是( )A .(2,0]-B .(1,0)-C .(1,0]-D .(2,0)-二、填空题13.若函数4y ax a =+存在零点,则实数a 的取值范围是______. 14.2x m =+有实数根,则实数m 的取值范围是__________. 15.若关于xx m =+有两个不同实数解,则m 的取值范围是______. 16.已知函数()y f x =,x ∈R 满足:对任意的x ∈R ,()()22f x f x +=-,且当[]0,2x ∈时,()1|1|f x x =--.函数()()4g x k x =+,x ∈R .若函数()()y f x g x =-在区间[]6,8-上共有5个不同的零点,则实数k 的取值范围是________.17.已知()f x 是以2e 为周期的R 上的奇函数,当()0,x e ∈,()ln f x x =,若在区间[],2e e -,关于x 的方程()1f x kx =+恰好有4个不同的解,则k 的取值集合是__________.18.函数()[]f x x =的函数值表示不超过x 的最大整数,如[1.6]=1,[2]=2,()[]g x x x =-.若方程1()log ()0(02a g x x a --=>,且1)a ≠有一个实根,则a 的取值范围为________.19.已知函数21(0)()(1)(0)x x f x f x x -⎧-≤=⎨->⎩,若关于x 方程()f x ax =有三个不相等的实数根,则实数a 的取值范围是_______________.20.如果关于x 的方程x 2+(m -1)x -m =0有两个大于12的正根,则实数m 的取值范围为____________. 三、解答题21.新冠肺炎疫情发生以后,口罩供不应求,某口罩厂日夜加班生产,为抗击疫情做贡献.生产口罩的固定成本为400万元,每生产x 万箱,需另投入成本()p x 万元,当产量不足60万箱时,()21502p x x x =+;当产量不小于60万箱时,()64001011860p x x x=+-,若每箱口罩售价100元,通过市场分析,该口罩厂生产的口罩可以全部销售完.(1)求口罩销售利润y (万元)关于产量x (万箱)的函数关系式; (2)当产量为多少万箱时,该口罩生产厂在生产中所获得利润最大?22.如图所示,河(阴影部分)的两岸分别有生活小区ABC 和DEF ,其中AB BC ⊥,EF DF ⊥,DF AB ⊥,C ,E ,F 三点共线,FD 与BA 的延长线交于点O ,测得3AB FE ==千米,74OD =千米,94DF =千米,32EC =千米,若以OA ,OD 所在直线分别为x ,y 轴建立平面直角坐标系xOy ,则河岸DE 可看成是函数1by x a=--(其中a ,b 是常数)图象的一部分,河岸AC 可看成是函数y kx m =+(其中k ,m 为常数)图象的一部分.(1)写出点A 和点C 的坐标,并求k ,m ,a ,b 的值.(2)现准备建一座桥MN ,其中M 在曲线段DE 上,N 在AC 上,且MN AC ⊥.记M 的横坐标为t .①写出桥MN 的长l 关于t 的函数关系式()l f t =,并标明定义域;(注:若点M 的坐标为0(,)t y ,则桥MN 的长l 可用公式021lk计算)②当t 为何值时,l 取到最小值?最小值是多少?23.新能源开发能够有效地解决我国能源短缺和传统能源使用带来的环境污染问题,国家新能源政策的出台,给新能源产业带来了春天,已知浙江某新能源企业,年固定成本600万,每生产()*x x N ∈台设备,另需投入成本t 万元,若年产量不足100台,则21602t x x =+;若年产量不小于100台,则242001524700t x x =+-,每台设备售价150万元,通过市场分析,该企业生产的设备能全部售完. (1)写出年利润y (万元)关于年产量x (台)的关系式; (2)年产量为多少台时,该企业所获利润最大? 24.已知函数22,01,()ln ,1x x f x x x e-≤<⎧=⎨≤≤⎩,其中e 为自然对数的底数.(1)求(f f 的值;(2)作出函数()()1F x f x =-的图象,并指出单调递减区间(无需证明) ;(3)若实数0x 满足00(())f f x x =,则称0x 为()f x 的二阶不动点,求函数()f x 的二阶不动点的个数.25.设函数2()(,)f x ax x b a b R =-+∈.(1)当0b =时,若不等式()2f x x ≤在[0,2]x ∈上恒成立,求实数a 的取值范围; (2)若a 为常数,且函数()f x 在区间[0,2]上存在零点,求实数b 的取值范围. 26.宜城市流水镇是全国闻名的西瓜基地,流水西瓜含糖量高,口感好,多次入选全国农博会并获金奖,畅销全国12省百余个大中城市.实践证明西瓜的产量和品质与施肥关系极大,现研究发现该镇礼品瓜“金皇后”的每亩产量L (单位:百斤)与施用肥料x (单位:百斤)满足如下关系:238(2),02()603,312x x L x x x x ⎧+<≤⎪⎪=⎨⎪<≤⎪+⎩,肥料成本投入为5x (单位:百元),其它成本投入为10x (单位:百元).已知“金皇后”的市场批发价为2元/斤,且销路畅通供不应求,记每亩“金皇后”的利润为()f x (单位:百元). (1)求()f x 的函数关系式;(2)当施用肥料为多少斤时,每亩“金皇后”的利润最大,最大利润是多少元? 1.414≈).【参考答案】***试卷处理标记,请不要删除一、选择题 1.C 解析:C 【分析】先求得分段函数的解析式,函数()g x 零点等价于函数()y f x =的图象与直线4y mx m =+公共点,做出图像,数形结合,即可求得答案.【详解】当10x -<<时,011x <+<,满足上支范围,所以()11f x x +=+,所以,01()11,101x x f x x x ≤<⎧⎪=⎨--<<⎪+⎩,作函数()y f x =的图象,如图所示.函数()g x 零点的个数等价于函数()y f x =的图象与直线4y mx m =+公共点的个数. 当直线4y mx m =+过点(1,1)时,15m =, 所以当105m <<时, 直线4y mx m =+与函数()y f x =图象有两个公共点.当直线4y mx m =+与曲线111y x =-+(10x -<<)相交时, 联立4111y mx m y x =+⎧⎪⎨=-⎪+⎩消去y 得,24(51)0mx m x m -++=, 因此22(51)160m m ∆=+->且510m +<时,解得1m <-.综上知,实数m 的取值范围是1(,1)0,5⎛⎫-∞-⋃ ⎪⎝⎭. 故选:C 【点睛】本题的关键是根据x 的范围,先求得函数解析式,做出图像,再将零点问题转化为图像交点问题,易错点为,4y mx m =+可以与函数两支都有交点,也可以与函数111y x =-+单支产生交点,需分别检验和计算,属中档题.2.B解析:B 【分析】求导函数,求出函数的极值,利用函数2()xf x x e a =-恰有三个零点,即可求实数a 的取值范围. 【详解】函数2xy x e =的导数为2'2(2)x x xy xe x e xe x =+=+, 令'0y =,则0x =或2-,20x -<<上单调递减,(,2),(0,)-∞-+∞上单调递增,所以0或2-是函数y 的极值点, 函数的极值为:224(0)0,(2)4f f ee-=-==, 函数2()xf x x e a =-恰有三个零点,则实数的取值范围是:24(0,)e. 故选B. 【点睛】该题考查的是有关结合函数零点个数,来确定参数的取值范围的问题,在解题的过程中,注意应用导数研究函数图象的走向,利用数形结合思想,转化为函数图象间交点个数的问题,难度不大.3.C解析:C 【分析】设()21f x x mx =++,根据二次函数零点分布可得出关于实数m 的不等式组,由此可解得实数m 的取值范围. 【详解】设()21f x x mx =++,则二次函数()21f x x mx =++的两个零点都在区间()0,2内,由题意()()2400220102250m m f f m ⎧∆=-≥⎪⎪<-<⎪⎨⎪=>⎪=+>⎪⎩,解得522m -<≤-. 因此,实数m 的取值范围是5,22⎛⎤-- ⎥⎝⎦. 故选:C. 【点睛】本题考查利用二次方程根的分布求参数,一般分析对应二次函数图象的开口方向、判别式、对称轴以及端点函数值符号,考查分析问题和解决问题的能力,属于中等题.4.B解析:B 【解析】分析:由m+x 2e x ﹣a=0成立,解得x 2e x =a ﹣m ,根据题意可得:a ﹣1≥(﹣1)2e ﹣1,且a ﹣0≤12×e 1,解出并且验证等号是否成立即可得出. 详解::由m+x 2e x ﹣a=0成立,得x 2e x =a ﹣m ,∴对任意的m ∈[0,1],总存在唯一的x ∈[﹣1,1],使得m+x 2e x ﹣a=0成立, ∴a ﹣1≥(﹣1)2e ﹣1,且a ﹣0≤12×e 1, 解得1+1e≤a≤e , 其中a=1+1e时,x 存在两个不同的实数,因此舍去, a 的取值范围是(1+1e,e]. 故选B .点睛:已知函数有零点求参数取值范围常用的方法和思路(1)直接法:直接根据题设条件构建关于参数的不等式,再通过解不等式确定参数范围; (2)分离参数法:先将参数分离,转化成求函数值域问题加以解决;(3)数形结合法:先对解析式变形,在同一平面直角坐标系中,画出函数的图象,然后数形结合求解.5.B解析:B 【详解】根据图像,当()()12f x f x =时,有()212f x ≤≤,将()1f x =代入函数()22f x x =--中,可解得11x =或13x =, 所以当()()12f x f x =时,113x ≤≤,当[1,2]x ∈时,()f x x =,因为()()12f x f x =, 所以()()21211111x f x x f x x x x ==⋅=⋅⋅,因为1[1,2]x ∈,所以()12[1,4]x f x ⋅∈;当[2,3]x ∈时,()4f x x =-,因为()()12f x f x =, 所以()()21211111(4)(2)4x f x x f x x x x ==⋅-=--⋅+⋅,因为1[2,3]x ∈,所以()12[3,4]x f x ⋅∈; 综上所述,()12x f x ⋅的取值范围是[1,4]. 故选:B.【点睛】本题考查了分段函数与函数与方程的综合性问题,属于中档题型,当正确画出函数的图像后,重点抓住本题的一个关键的条件()12()f x f x =,这样就可以将求()12x f x ⋅的范围转化为求()11x f x ⋅的范围.6.A解析:A 【分析】利用十字相乘法解()0g x =,得()2f x =或()f x a =-,利用函数与方程之间的关系转化为两个图象的交点个数问题进行求解即可. 【详解】解:若2()[()](2)()2[()2][()]g x f x a f x a f x f x a =+--=-+有三个零点, 即()[()2][()]0g x f x f x a =-+=有三个根, 即()2f x =或()f x a =-.当()2f x =时,由|1|12x e -+=,即|1|1x e -=,则11x e -=或11x e -=-, 即2x e =或0x e =,则2x ln =或x 无解,此时方程只有一个解, 则()f x a =-.有两个不同的根, 作出()f x 的图象如图:由图象知,则12a <-<,即21a -<<-,即实数a 的取值范围是(2,1)--, 故选:A .【点睛】本题主要考查函数零点个数的应用,利用数形结合转化为两个函数图象的交点个数问题是解决本题的关键.7.C解析:C 【分析】由一元二次方程有两个实根,可知0m ≠且0∆≥,可求出m 的取值范围,然后结合韦达定理可得到2212x x +的表达式,结合m 的取值范围可求出答案.【详解】∵一元二次方程22210mx x m -++=有两个实根,∴(()2022410m m m ≠⎧⎪⎨∆=--+≥⎪⎩,解得21m -≤≤且0m ≠.又122x x m+=,121m x x m +⋅=,则()2221212122x x x x x x +=+-⋅22212m m m ⎛⎫+-⨯ ⎪⎪= ⎝⎭2822m m =-- 令1t m=,因为21m -≤≤且0m ≠,所以12t ≤-或1t ≥,则221222117822888t t t x x ⎛⎫=--=-- ⎪⎝⎭+,当12t =-时,2212x x +取得最小值2111781288⎛⎫---= ⎪⎝⎭.故选:C. 【点睛】本题考查了一元二次方程根的判别式的应用,考查韦达定理的应用,考查学生的计算能力与推理能力,属于中档题.8.D解析:D 【解析】函数()()()1g x x f x π=--在区间3,32ππ⎡⎤-⎢⎥⎣⎦上的零点就是函数()y f x =与函数1()h x x π=-的交点的横坐标. ∵()()f x f x π+=-∴()()2f x f x π+=,即函数()f x 的周期为2π,且函数()f x 的图象关于直线2x π=对称.又可得()()2f x f x π+=--,从而函数()f x 的图象关于点(π,0)对称.函数1()h x x π=-的图象关于点(π,0)对称. 画出函数f(x),h(x)的图象(如下所示),根据图象可得函数f(x),h(x)的图象共有4个交点,它们关于点(π,0)对称. 所以函数()()()1g x x f x π=--在区间3,32ππ⎡⎤-⎢⎥⎣⎦上所有零点之和为2π+2π=4π. 选D .点睛:解答本题的关键是将函数()()()1g x x f x π=--零点问题转化为两个函数图象交点的横坐标问题,借助函数图象的直观性使得问题得到解答,这是数形结合在解答数学题中的应用,解题中要求正确画出函数的图象.同时本题中还用到了函数的周期性、对称性、奇偶性之间的互相转化,对于这些知识要做到熟练运用.9.B解析:B 【解析】 函数()12(12)f x xx =-的零点,即令()0f x =,根据此题可得12(12)xx=,在平面直角坐标系中分别画出幂函数12y x=和指数函数(12)y x=的图像,可得交点只有一个,所以零点只有一个,故选B【考点定位】本小题表面上考查的是零点问题,实质上考查的是函数图象问题,该题涉及到的图像为幂函数和指数函数10.C解析:C 【分析】由题意结合等比数列的前n 项和列不等式,然后构造函数2()21292xxf x =--,(1)x .结合函数零点的判定得答案. 【详解】解:设需要n 天时间才能打穿,则11()21213012112nn--+--, 化为:2212902nn--, 令2()21292nn f n =--,则()7727212902f =--<. ()8828212902f =-->. 令2()21292xxf x =--,(1)x . ()f x ∴在(7,8)内存在一个零点.又函数()f x 在1x 时单调递增,因此()f x 在(7,8)内存在唯一一个零点.∴需要8天时间才能打穿.故选:C . 【点睛】本题考查了等比数列的求和公式、函数零点存在判定定理、不等式,考查了推理能力与计算能力,属于中档题.11.B解析:B 【分析】把已知数据代入公式计算12E E .【详解】由题意211 1.25 2.5(lg lg )E E -=-,12lg 0.1E E =, ∴0.1212101 2.30.1 2.70.1 1.257 1.26E E =≈+⨯+⨯=≈. 故选:B .【点睛】本题考查数学新文化,考查阅读理解能力.解题关键是在新环境中抽象出数学知识,用数学的思想解决问题.12.C解析:C 【分析】做出函数图像,由图象得出三个交点的横坐标关系,以及交点横坐标的取值范围,即可求解. 【详解】做出函数()f x 的图象如图,设()()()123===f x f x f x a ,则01a <≤, 因此12232(1)2,0log 1+=⨯-=-<≤x x x ,得312<≤x 于是12310-<++≤x x x , 故选:C.【点睛】本题考查分段函数的图象和运用,考查函数的对称性和对数的运算性质,正确画图和通过图象观察是解题关键,属于中档题.二、填空题13.【分析】将函数存在零点转化为与图像有交点作出图像观察图像得出实数的取值范围【详解】解:设则函数存在零点等价于与图像有交点如图:函数的图像恒过点当其和函数的图像相切时有解得由图像可知所以所以与的图像有解析:3⎡⎢⎣⎦【分析】将函数244y ax a x =+-()()4f x a x =+与2()4g x x =-点,作出图像,观察图像得出实数a 的取值范围. 【详解】解:设()()4f x a x =+,2()4g x x =-则函数244y ax a x =+--存在零点等价于()()4f x a x =+与2()4g x x =-图像有交点, 如图:函数()()4f x a x =+的图像恒过点(4,0)-,当其和函数2()4g x x =-的图像相切时,有2421aa =+,解得33a =±,由图像可知,0a >,所以33a =, 所以()()4f x a x =+与2()4g x x =-的图像有交点时,只需303a ≤≤. 故答案为:30,⎡⎤⎢⎥⎣⎦. 【点睛】本题考查函数零点问题的研究,关键是将零点问题转化为函数图像的交点问题,考查数形结合的思想,是中档题.14.【分析】方程有实根等价于半圆和直线有交点数形结合可得实数的取值范围【详解】方程有实根故半圆和直线有交点半圆和直线在交点处取得最小值此时半圆和直线相切时的值最大因为所以;数形结合可得:;故答案为:【点 解析:[2,]5-【分析】方程212x x m -=+有实根等价于半圆221(0)x y y +=≥和直线2y x m =+有交点,数形结合可得实数m 的取值范围. 【详解】212x x m -=+有实根,故半圆221(0)x y y +=≥和直线2y x m =+有交点,半圆221(0)x y y +=≥和直线2y x m =+在交点1,0A 处取得最小值, 此时2m =-,半圆221(0)x y y +=≥和直线2y x m =+相切时m 的值最大,1m =⇒=因为0m >,所以m =数形结合可得:2m -≤≤故答案为:[-. 【点睛】方法点睛:本题主要考查函数的图象与性质以及数形结合思想的应用,数形结合是根据数量与图形之间的对应关系,通过数与形的相互转化来解决数学问题的一种重要思想方法;函数图象是函数的一种表达形式,它形象地揭示了函数的性质,为研究函数的数量关系提供了“形”的直观性.归纳起来,图象的应用常见的命题探究角度有:1、确定方程根的个数;2、求参数的取值范围;3、求不等式的解集;4、研究函数性质.15.【分析】先由题中条件得到方程在上有两个不同实数解且对任意恒成立分别求出的范围进而可得出结果【详解】由得且即且因为关于的方程有两个不同实数解所以方程在上有两个不同实数解且对任意恒成立令则函数在区间上有解析:2,⎡⎣【分析】先由题中条件,得到方程222240x mx m ++-=在[]2,2x ∈-上有两个不同实数解,且0x m +≥对任意[]2,2x ∈-恒成立,分别求出m 的范围,进而可得出结果.【详解】x m =+得()224x x m -=+且240x -≥, 即222240x mx m ++-=且22x -≤≤,因为关于xx m =+有两个不同实数解,所以方程222240x mx m ++-=在[]2,2x ∈-上有两个不同实数解,且0x m +≥对任意[]2,2x ∈-恒成立,令()22224f x x mx m =++-,[]2,2x ∈-,则函数()f x 在区间[]22-,上有两不同零点, 因为函数()22224f x x mx m =++-是开口向上,对称轴为x m =-的二次函数,因此只需()()()2220204840f f m m ⎧-≥⎪⎪≥⎨⎪∆=-->⎪⎩,解得m -<<又0x m +≥对任意[]2,2x ∈-恒成立,所以m x ≥-对任意[]2,2x ∈-恒成立, 因此只需2m ≥综上,2m ≤<故答案为:2,⎡⎣. 【点睛】 关键点点睛:求解本题的关键在于根据题中条件,得到方程222240x mx m ++-=在[]2,2x ∈-上有两个不同实数解,且0x m +≥对任意[]2,2x ∈-恒成立,(一定要注意0x m +≥),转化为一元二次方程根的分布问题求解即可.16.【分析】将问题转化为与在上有个不同的交点求解出分段函数在区间上的解析式进而得到函数图象;根据恒过采用数形结合的方式即可确定临界值进而得到结果【详解】在上共有个不同的零点与在上有个不同的交点当时同理可解析:211,765⎛⎫⎧⎫--⋃⎨⎬ ⎪⎝⎭⎩⎭【分析】将问题转化为()f x 与()g x 在[]6,8-上有5个不同的交点,求解出分段函数()f x 在区间[]6,8-上的解析式,进而得到函数图象;根据()g x 恒过()4,0-,采用数形结合的方式即可确定临界值,进而得到结果. 【详解】()()y f x g x =-在[]6,8-上共有5个不同的零点,()f x ∴与()g x 在[]6,8-上有5个不同的交点,当[]2,0x ∈-时,[]20,2x +∈,()()2112f x x f x ∴+=-+=-,()11122f x x ∴=-++,同理可得:()[][][][][][][]115,6,488113,4,244111,2,02211,0,2223,2,4445,4,6887,6,8x x x x x x f x x x x x x x x x ⎧-++∈--⎪⎪⎪-+∈--⎪⎪⎪-++∈-=⎨⎪--∈⎪⎪-+-∈⎪--∈⎪⎪-+-∈⎩, 由此可得()f x 在[]6,8-上图象如下图:,()()4g x k x =-,()g x ∴过定点()4,0-.由图象可知:当()12,k k k ∈或3k k =时,()f x 与()g x 在[]6,8-上有5个不同的交点 又()1,1A ,11,2B ⎛⎫--⎪⎝⎭,()3,2C -, 122347k -∴==-+,2112146k -==--+,311145k ==+, 211,765k ⎛⎫⎧⎫∴∈--⎨⎬ ⎪⎝⎭⎩⎭,故答案为:211,765⎛⎫⎧⎫--⋃⎨⎬ ⎪⎝⎭⎩⎭. 【点睛】本题考查根据函数零点个数求解参数范围的问题,关键是能够将零点个数的问题转化为两个函数交点个数的问题,进而通过数形结合的方式,利用函数图象来求解结果;易错点是函数解析式的求解.17.【分析】先根据函数奇偶性作出一个周期上图象再根据周期得区间上图象最后结合图象确定与动直线恰有4个交点的情况再求出对应数值【详解】因为是以为周期的上的奇函数所以当所以当作出区间上图象如图则直线过或时恰 解析:11,2e e ⎧⎫--⎨⎬⎩⎭【分析】先根据函数奇偶性作出一个周期上图象,再根据周期得区间[],2e e -上图象,最后结合图象确定与动直线1y kx =+恰有4个交点的情况,再求出对应数值. 【详解】因为()f x 是以2e 为周期的R 上的奇函数,所以(0)0,()()()()()0f f e f e f e f e f e ==-=-∴=-=,当()0,x e ∈,()ln f x x =,所以当(),0x e ∈-,()()ln(-)f x f x x =--=-,作出区间[],2e e -上图象如图,则直线1y kx =+过(,0)A e 或(2,0)B e 时恰有4个交点,此时11,2k k e e=-=-故答案为:11,2e e ⎧⎫--⎨⎬⎩⎭【点睛】本题考查函数奇偶性、周期性以及根据图象研究函数零点,考查数形结合思想以及综合分析求解能力,属中档题.18.1)∪(1)∪(【分析】方程且有一个实根等价于函数的图象有一个交点画出函数的图象根据函数的性质分类讨论进行求解即可【详解】方程且有一个实根等价于函数的图象有一个交点画出函数的图象如下图所示:函数的定解析:[12,1) ∪(1,32)∪ (52,72] 【分析】方程1()log ()0(02a g x x a --=>,且1)a ≠有一个实根等价于函数1(),log ()2a y g x y x ==-的图象有一个交点,画出函数()y g x =的图象,根据函数1log ()2a y x =-的性质分类讨论进行求解即可.【详解】方程1()log ()0(02a g x x a --=>,且1)a ≠有一个实根等价于函数1(),()log ()2a y g x y h x x ===-的图象有一个交点,画出函数()y g x =的图象,如下图所示:函数1()log ()2a y h x x ==-的定义域为1(,)2+∞,且恒过定点3(,0)2.当01a <<时,当(1)1h ≥时,函数1(),()log ()2a y g x y h x x ===-的图象有一个交点,解得12a ≥,所以有112a ≤<;当1a >时,要想函数1(),()log ()2a y g x y h x x ===-的图象有一个交点,只需满足:(2)1h ≥或(3)1(4)1h h <⎧⎨≥⎩,解得(1,32)或 (52,72],综上所述:a 的取值范围为[12,1) ∪(1,32)∪ (52,72]. 故答案为:[12,1) ∪(1,32)∪ (52,72]【点睛】本题考查了已知方程根的情况求参数取值范围问题,考查了数形结合思想和转化思想,考查了数学运算能力.19.【分析】作出函数图象关于方程有三个不相等的实数根即图象与直线有三个不同的公共点数形结合即可得解【详解】作出函数的图象关于方程有三个不相等的实数根即图象与直线有三个不同的公共点由图可得:【点睛】此题考解析:1[,1)2.【分析】作出函数图象,关于x 方程()f x ax =有三个不相等的实数根,即()f x 图象与直线y ax =有三个不同的公共点,数形结合即可得解. 【详解】作出函数21(0)()(1)(0)x x f x f x x -⎧-≤=⎨->⎩,,的图象,关于x 方程()f x ax =有三个不相等的实数根,即()f x 图象与直线y ax =有三个不同的公共点由图可得:1[,1)2a ∈ 【点睛】此题考查方程的根的问题,根据函数图象,数形结合求解,需要熟练掌握常见基本初等函数的图象和性质,准确作出函数图象求解.20.(-∞-)【分析】方程有两个大于的根据此可以列出不等式组求得m 的取值范围即可【详解】解:根据题意m 应当满足条件即:解得:实数m 的取值范围:(-∞-)故答案为:(-∞-)【点睛】本题考查根的判别式及根解析:(-∞,-12) 【分析】方程有两个大于12的根,据此可以列出不等式组求得m 的取值范围即可. 【详解】解:根据题意,m 应当满足条件2(1)40112211(1)042m m m m m ⎧⎪∆=-+>⎪-⎪->⎨⎪⎪+-->⎪⎩即:2210012m m m m ⎧⎪++>⎪<⎨⎪⎪<-⎩,解得:12m <-, 实数m 的取值范围:(-∞,-12). 故答案为:(-∞,-12). 【点睛】本题考查根的判别式及根与系数的关系,解题的关键是正确的运用判别式及韦达定理,是中档题.三、解答题21.(1)2150400,060264001460,60x x x y x x x ⎧-+-<<⎪⎪=⎨⎛⎫⎪-+≥ ⎪⎪⎝⎭⎩;(2)80万箱.【分析】(1)分060x <<和60x ≥两种情况分析,利用利润等于销售收入减去成本可得出口罩销售利润y (万元)关于产量x (万箱)的函数关系式;(2)分060x <<和60x ≥两种情况分析,利用二次函数和基本不等式求出口罩销售利润y 的最大值及其对应的x 值,综合可得出结论. 【详解】(1)当060x <<时,2211100504005040022y x x x x x ⎛⎫=-+-=-+-⎪⎝⎭;当60x ≥时,6400640010010118604001460y x x x x x ⎛⎫⎛⎫=-+--=-+ ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭.所以,2150400,060264001460,60x x x y x x x ⎧-+-<<⎪⎪=⎨⎛⎫⎪-+≥ ⎪⎪⎝⎭⎩;(2)当060x <<时,221150400(50)85022y x x x =-+-=--+,当50x =时,y 取得最大值,最大值为850万元; 当60x ≥时,6400146014601300y x x ⎛⎫=-+≤-= ⎪⎝⎭, 当且仅当6400x x=时,即80x =时,y 取得最大值,最大值为1300万元. 综上,当产量为80万箱时,该口罩生产厂在生产中获得利润最大,最大利润为1300万元. 【点睛】思路点睛:解函数应用题的一般程序:第一步:审题——弄清题意,分清条件和结论,理顺数量关系;第二步:建模——将文字语言转化成数学语言,用数学知识建立相应的数学模型; 第三步:求模——求解数学模型,得到数学结论;第四步:还原——将用数学方法得到的结论还原为实际问题的意义;第五步:反思回顾——对于数学模型得到的数学结果,必须验证这个数学解对实际问题的合理性. 22.(1)3,02A ⎛⎫ ⎪⎝⎭,9,42C ⎛⎫⎪⎝⎭,43k =,2m =-,4a =,3b =;(2)①19()94,[0,3]54f t t t t ⎛⎫=--∈ ⎪-⎝⎭;②52t =,min ()1f t =. 【分析】(1)根据题中给的边长,得到点,A C 的坐标,并代入直线,求,k m ,由点,D E 的坐标代入函数1b y x a =--,求,a b 的值;(2)①由(1)可知点43,1M t t ⎛⎫- ⎪-⎝⎭,利用点到直线的距离求()l f t =,②定义域下利用基本不等式求最值. 【详解】(1)由题意得:4OF BC ==,OA EC =,∴3,02A ⎛⎫⎪⎝⎭,9,42C ⎛⎫⎪⎝⎭, 把3,02A ⎛⎫ ⎪⎝⎭,9,42C ⎛⎫⎪⎝⎭代入y kx m =+得302942k m k m ⎧+=⎪⎪⎨⎪+=⎪⎩,解得43k =,2m =-.∵70,4D ⎛⎫ ⎪⎝⎭,()3,4E ,把70,4D ⎛⎫⎪⎝⎭,()3,4E 代入1b y x a =--得3433b a b a ⎧=⎪⎪⎨⎪=⎪-⎩,解得:4a =,3b =.(2)①由(1)得:M 点在314y x =--上,∴43,1M t t ⎛⎫- ⎪-⎝⎭,[0,3]t ∈,∴桥MN 的长l为341219()(94),[0,3]54l f t t t t t --+===--∈-; ②由①得:1919()(94)4(4)75454f t t t t t ⎡⎤=--=----⎢⎥--⎣⎦194(4)754t t ⎡⎤=----⎢⎥-⎣⎦, 而40t -<,904t <-,∴94(4)124t t ---≥=-, 当且仅当94(4)4t t --=--时即52t =时,“=”成立,∴min 1()12715f t =-+=. 【点睛】关键点点睛:本题考查函数应用题,函数模型的应用,基本不等式求最值. 本题的关键是最后一问,函数的变形,1919()(94)4(4)75454f t t t t t ⎡⎤=--=----⎢⎥--⎣⎦,只有变形成这种形式,才能用基本不等式求最值.23.(1)()()2**1906000100,22420024100100,x x x x N y x x x N x ⎧-+-<<∈⎪⎪=⎨⎪--+≥∈⎪⎩;(2)110台.【分析】(1)分年产量不足100台和年产量不小于100台两种情况进行分析,利润=总收入-总投入,即得结果;(2)讨论分段函数最值,即得结果. 【详解】解:(1)依题意,若年产量不足100台,另外投本21602t x x =+,固定投本600万,总收入150x 万元,故利润2211150606009060022y x x x x x ⎛⎫=-+-=-+- ⎪⎝⎭;若年产量不小于100台,另外投本242001524700t x x=+-,固定投本600万,总收入150x 万元,故利润2420024200150152470060024100y x x x x x ⎛⎫=-+--=--+ ⎪⎝⎭. 故()()2**1906000100,22420024100100,x x x x N y x x x N x ⎧-+-<<∈⎪⎪=⎨⎪--+≥∈⎪⎩;(2)当0100,*x x N <<∈时,21906002y x x =-+-,在对称轴90x =处,取得最大值,max 3450y =;当100x ≥,*x N ∈时,2242002410021001410y x x x x ⎛⎫=--+=-++ ⎪⎝⎭,对勾函数2110t x x=+在[]100,110上递减,在()110,+∞上递增,故110x =时,利润取得最大值,max 3660y =,综上可知,当年产量为110台时,该企业所获利润最大为3660万元. 【点睛】本题解题关键是能准确根据利润=总收入-总投入,得到利润的分段函数,再求分段函数的最值即突破难点.24.(1)(())1f f e =;(2)图象见解析,递减区间为10,2⎡⎤⎢⎥⎣⎦,[]1,e .(3)3【分析】(1)分段函数求值,根据x 的范围代入即可;(2)画出函数图象,结合图象求出函数单调性;(3)写出(())f f x 分段函数,根据(())f f x x =,求出解的个数 【详解】解:(1)因为1e >,所以1()2f e ln e ==,所以1(())()12f f e f ==. (2)()|()1|F x f x =-,所以函数图象如下所示:递减区间为10,2⎡⎤⎢⎥⎣⎦,[]1,e .(3)根据题意,012x,(())(22)f f x ln x =-,当112x <<,(())42f f x x =-,当1x e ,(())22f f x lnx =-,当012x时,由(())(22)f f x ln x x =-=,记()(22)g x ln x x =--,则()g x 在1[0,]2上单调递减,且(0)20g ln =>,11()022g =-<, 故()g x 在1[0,]2上有唯一零点1x ,即函数()f x 在1[0,]2上有唯一的二阶不动点1x . 当112x <<时,由(())42f f x x x =-=,得到方程的根为223x =,即函数()f x 在1(,1)2上有唯一的二阶不动点223x =. 当1x e 时,由(())22f f x lnx x =-=,记()22h x lnx x =--,则()h x 在[1,]e 上单调递减,且()110h =>, ()0h e e =-<,故()h x 在[1,]e 上有唯一零点3x ,即函数()f x 在[1,]e 上有唯一的二阶不动点3x . 综上所述,函数()f x 的二阶不动点有3个. 【点睛】(1)这是分段函数求值,基础题;(2)含绝对值的函数单调性的判断,比较容易;(3)这道题难点是要写出(())f f x 分段函数,根据(())f f x x =,求出解的个数,一定注意x 的范围.25.(1)[0,2];(2)答案见解析. 【分析】(1)0x =时恒成立,2(]0,x ∈,不等式变形后得22x a -≤-≤,求出x a -的取值范围,由这个范围包含于(0,2]可得a 的范围;(2)问题转化为程||2x a x b -=-在[0,2]上有解,引入函数22,(),x ax x ah x x a x x ax x a ⎧-≥=-=⎨-<⎩,分类讨论求出()h x ([0,2]x ∈)的值域以可得.【详解】解:(1)当0b =时,若不等式||2x a x x -在[0,2]x ∈上恒成立;当0x =时,不等式恒成立,则a R ∈;当02x <≤,则||2a x -在(0,2]上恒成立,即22x a -≤-≤在(0,2]上恒成立,因为y x a =-在(0,2]上单调增,max 2y a =-,y a >-,则222a a -⎧⎨--⎩,解得,02a ≤≤;则实数a 的取值范围为[0,2];(2)函数()f x 在[0,2]上存在零点,即方程||2x a x b -=-在[0,2]上有解;设22,(),x ax x ah x x ax x a⎧-≥=⎨-+<⎩当0a ≤时,则()2h x x ax =-,[]0,2x ∈,且()h x 在[0,2]上单调递增,所以()()min 00h x h ==,()()max 242h x h a ==-,则当0242b a ≤-≤-时,原方程有解,则20a b -≤≤;当0a >时,22,(),x ax x ah x x ax x a⎧-≥=⎨-+<⎩,则()h x 在0,2a ⎡⎤⎢⎥⎣⎦上单调增,在,2aa ⎡⎤⎢⎥⎣⎦上单调减,在[,)a +∞上单调增;①当22a≥,即4a ≥时,()()max 242h x h a ==-,()()min 00h x h ==, 则当0224b a ≤-≤-时,原方程有解,则20a b -≤≤;②当22a a <≤,即24a ≤<时,2max ()24a a h x h ⎛⎫== ⎪⎝⎭,()(0)0min h x h ==则当2024a b -时,原方程有解,则208a b -; ③当02a <<时,2max()max ,(2)max ,4224a a h x h h a ⎧⎫⎧⎫⎛⎫==-⎨⎬⎨⎬ ⎪⎝⎭⎩⎭⎩⎭,()(0)0min h x h ==当2424a a -,即42a -+<时,2max ()4a h x =, 则当2024ab -时,原方程有解,则208a b -;当2424a a <-时,即04a <<-+max ()42h x a =-, 则当0242b a --时,原方程有解,则20a b -;综上,当4a <-+b 的取值范围为[]2,0a -;当44a -+<时,实数b 的取值范围为2,08a ⎡⎤-⎢⎥⎣⎦; 当4a ≥时,实数b 的取值范围为[]2,0a -. 【点睛】本题考查不等式恒成立,函数零点问题,解题方法是掌握问题的转化,不等式恒成立,转化求函数的最值,函数吸零点问题转化为方程有解的问题,从而转化为求函数值域.旨在考查转化与化归思想,运算求解能力.。

莆田市第一中学数学高一下期末(培优提高)

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一、选择题1.(0分)[ID :12725]已知{}n a 是公差为d 的等差数列,前n 项和是n S ,若9810S S S <<,则( )A .0d >,170S >B .0d <,170S <C .0d >,180S <D .0d >,180S >2.(0分)[ID :12723]已知向量a ,b 满足4a =,b 在a 上的投影(正射影的数量)为-2,则2a b -的最小值为( ) A .43B .10C .10D .83.(0分)[ID :12722]ABC 中,已知sin cos cos a b cA B C==,则ABC 为( ) A .等边三角形 B .等腰直角三角形 C .有一个内角为30°的直角三角形 D .有一个内角为30°的等腰三角形4.(0分)[ID :12720]如图,在ABC ∆中,已知5AB =,6AC =,12BD DC =,4AD AC ⋅=,则AB BC ⋅=A .-45B .13C .-13D .-375.(0分)[ID :12692]已知数列{}n a 的前n 项和22n S n n =+,那么它的通项公式是( ) A .21n a n =- B .21n a n =+ C .41n a n =-D .41n a n =+6.(0分)[ID :12691]已知不等式220ax bx ++>的解集为{}12x x -<<,则不等式220x bx a ++<的解集为( )A .112x x ⎧⎫-<<⎨⎬⎩⎭B .112x x x ⎧⎫<->⎨⎬⎩⎭或 C .{}21x x -<<D .{}21x x x <->或7.(0分)[ID :12690]《九章算术》中,将底面是直角三角形的直三棱柱称为“堑堵”.某“堑堵”的三视图如图所示,则它的表面积为( )A .2B .422+C .442+D .642+8.(0分)[ID :12687]C ∆AB 是边长为2的等边三角形,已知向量a ,b 满足2a AB =,C 2a b A =+,则下列结论正确的是( )A .1b =B .a b ⊥C .1a b ⋅=D .()4C a b +⊥B9.(0分)[ID :12684]设样本数据1210,,,x x x 的均值和方差分别为1和4,若(i i y x a a =+为非零常数,1,2,,10)i =,则1210,,,y y y 的均值和方差分别为( )A .1,4a +B .1,4a a ++C .1,4D .1,4a +10.(0分)[ID :12672]若||1OA =,||3OB =0OA OB ⋅=,点C 在AB 上,且30AOC ︒∠=,设OC mOA nOB =+(,)m n R ∈,则mn的值为( ) A .13B .3C 3D 311.(0分)[ID :12633]阅读如图所示的程序框图,运行相应的程序,若输入N 的值为20,则输出T 的值为A .1B .2C .3D .412.(0分)[ID :12632]有5支彩笔(除颜色外无差别),颜色分别为红、黄、蓝、绿、紫.从这5支彩笔中任取2支不同颜色的彩笔,则取出的2支彩笔中含有红色彩笔的概率为 A .45B .35C .25D .1513.(0分)[ID :12631]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 14.(0分)[ID :12630]已知两个正数a ,b 满足321a b +=,则32a b+的最小值是( ) A .23B .24C .25D .2615.(0分)[ID :12642]若函数()(1)(0xxf x k a a a -=-->且1a ≠)在R 上既是奇函数,又是减函数,则()log ()a g x x k =+的图象是( )A .B .C .D .二、填空题16.(0分)[ID :12824]在区间[﹣2,4]上随机地取一个数x ,若x 满足|x|≤m 的概率为,则m= _________ .17.(0分)[ID :12802]已知a 0>,b 0>,且111a b +=,则b3a 2b a++的最小值等于______.18.(0分)[ID :12791]如图,在正方体1111ABCD A B C D -中,E 、F 分别是1DD 、DC 上靠近点D 的三等分点,则异面直线EF 与11A C 所成角的大小是______.19.(0分)[ID :12783]函数()2sin sin 3f x x x =+-的最小值为________.20.(0分)[ID :12777]已知定义在实数集R 上的偶函数()f x 在区间(],0-∞上是减函数,则不等式()()1ln f f x <的解集是________.21.(0分)[ID :12774]函数()12x f x -的定义域是__________.22.(0分)[ID :12757]在200m 高的山顶上,测得山下一塔顶与塔底的俯角分别是30°,60°,则塔高为23.(0分)[ID:12739]设a,b是非零实数,且满足sin cos1077tan21cos sin77a ba bπππππ+=-,则ba=_______.24.(0分)[ID:12754]某三棱锥的三视图如下图所示,正视图、侧视图均为直角三角形,则该三棱锥的四个面中,面积最大的面的面积是.25.(0分)[ID:12742]如图,棱长均为2的正四棱锥的体积为_______.三、解答题26.(0分)[ID:12928]某高校在2012年的自主招生考试成绩中随机抽取100名中学生的笔试成绩,按成绩分组,得到的频率分布表如表所示.组号分组频数频率第1组[)160,16550.050第2组[)165,170①0.350第3组[)170,17530②第4组[)175,180200.200第5组[)180,185100.100(1)请先求出频率分布表中,①②位置的相应数据,再完成频率分布直方图; (2)为了能选拔出最优秀的学生,高校决定在笔试成绩高的第3,4,5组中用分层抽样抽取6名学生进入第二轮面试,求第3、4、5组每组各抽取多少名学生进入第二轮面试; (3)在(2)的前提下,学校决定在6名学生中随机抽取2名学生接受A 考官进行面试,求:第4组至少有一名学生被考官A 面试的概率.27.(0分)[ID :12879]已知数列{}n a 满足:()*22,21,n n a S n a n N ==+∈(1)设数列{}n b 满足()11nn b n a =•+,求{}n b 的前n 项和n T :(2)证明数列{}n a 是等差数列,并求其通项公式;28.(0分)[ID :12861]已知数列{}n a 的前n 和为n S ,若0n a >,1n n a S =. (Ⅰ)求数列{}n a 的通项公式; (Ⅱ)若3nn n a b =,求数列{}n b 的前n 项和n T . 29.(0分)[ID :12850]已知四点A (-3,1),B (-1,-2),C (2,0),D (23,4m m +) (1)求证:AB BC ⊥; (2) //AD BC ,求实数m 的值.30.(0分)[ID :12842]已知数列{}n a 的前n 项和n S ,且23n s n n =+;(1)求它的通项n a .(2)若12n n n b a -=,求数列{}n b 的前n 项和n T .【参考答案】2016-2017年度第*次考试试卷 参考答案**科目模拟测试一、选择题1.D2.D3.B4.D5.C6.A7.D8.D9.A10.B11.B12.C13.D14.C15.A二、填空题16.3【解析】【分析】【详解】如图区间长度是6区间﹣24上随机地取一个数x若x满足|x|≤m的概率为若m对于3概率大于若m小于3概率小于所以m=3故答案为317.11【解析】分析:构造基本不等式模型化简整理应用基本不等式即可得出答案详解:当且仅当时取等号的最小值等于11故答案为11点睛:本题考查基本不等式的性质与应用同时考查了整体思想与转化思想的运用18.【解析】【分析】连接可得出证明出四边形为平行四边形可得可得出异面直线与所成角为或其补角分析的形状即可得出的大小即可得出答案【详解】连接在正方体中所以四边形为平行四边形所以异面直线与所成的角为易知为等19.【解析】【分析】利用换元法令然后利用配方法求其最小值【详解】令则当时函数有最小值故答案为【点睛】求与三角函数有关的最值常用方法有以下几种:①化成的形式利用配方法求最值;②形如的可化为的形式性求最值;20.【解析】由定义在实数集上的偶函数在区间上是减函数可得函数在区间上是增函数所以由不等式得即或解得或即不等式的解集是;故答案为21.【解析】由得所以所以原函数定义域为故答案为22.【解析】【分析】【详解】试题分析:根据题意设塔高为x则可知a表示的为塔与山之间的距离可以解得塔高为考点:解三角形的运用点评:主要是考查了解三角形中的余弦定理和正弦定理的运用属于中档题23.【解析】【分析】先把已知条件转化为利用正切函数的周期性求出即可求得结论【详解】因为(tanθ)∴∴tanθ=tan(kπ)∴故答案为【点睛】本题主要考查三角函数中的恒等变换应用考查了两角和的正切公式24.【解析】试题分析:该三棱锥底面是边长为2的正三角形面积为有两个侧面是底边为2高为2的直角三角形面积为2另一个侧面是底边为2腰为的等腰三角形面积为所以面积最大的面的面积是考点:三视图25.【解析】在正四棱锥中顶点S在底面上的投影为中心O即底面ABCD在底面正方形ABCD 中边长为2所以OA=在直角三角形SOA中所以故答案为三、解答题26.27.28.29.30.2016-2017年度第*次考试试卷参考解析【参考解析】**科目模拟测试一、选择题1.D解析:D 【解析】 【分析】利用等差数列的通项公式求和公式可判断出数列{}n a 的单调性,并结合等差数列的求和公式可得出结论. 【详解】9810S S S <<,90a ∴<,9100a a +>,100a ∴>,0d >. 179017S a =<∴,()1891090S a a =+>.故选:D. 【点睛】本题考查利用等差数列的前n 项和判断数列的单调性以及不等式,考查推理能力与计算能力,属于中等题.2.D解析:D 【解析】 【分析】b 在a 上的投影(正射影的数量)为2-可知||cos ,2b a b <>=-,可求出||2b ≥,求22a b -的最小值即可得出结果.【详解】因为b 在a 上的投影(正射影的数量)为2-, 所以||cos ,2b a b <>=-, 即2||cos ,b a b =-<>,而1cos ,0a b -≤<><,所以||2b ≥,因为2222222(2)44||4||||cos ,4||a b a b a a b b a a b a b b -=-=-⋅+=-<>+22=1644(2)4||484||b b -⨯⨯-+=+所以22484464a b -≥+⨯=,即28a b -≥,故选D. 【点睛】本题主要考查了向量在向量上的正射影,向量的数量积,属于难题.3.B解析:B 【解析】 【分析】 【详解】因为sin cos cos a b c A B C==,所以sin sin sin sin cos cos 4A B C B C A B C π==∴== , 即ABC 为等腰直角三角形.故选:B .4.D解析:D 【解析】 【分析】先用AB 和AC 表示出2A AB BC AB C AB ⋅=⋅-, 再根据,12BD DC =用用AB 和AC 表示出AD ,再根据4AD AC ⋅=求出A AB C ⋅的值,最后将A AB C ⋅的值代入2A AB BC AB C AB ⋅=⋅-,,从而得出答案. 【详解】()2A =A AB BC AB C AB AB C AB ⋅=⋅-⋅-,∵12BD DC =, ∴111B C ?C B 222AD A A AD AD A AD A -=-=-+(), 整理可得:12AB 33AD AC +=, 221A A 433AD AC AB C C ∴⋅⋅+==∴ A =-12AB C ⋅,∴2=A =122537AB BC AB C AB ⋅⋅---=-., 故选:D . 【点睛】本题考查了平面向量数量积的运算,注意运用平面向量的基本定理,以及向量的数量积的性质,考查了运算能力,属于中档题.5.C解析:C 【解析】分类讨论:当1n =时,11213a S ==+=,当2n ≥时,221(2)2(1)141n n n a S S n n n n n -⎡⎤=-=+--+-=-⎣⎦, 且当1n =时:1414113n a -=⨯-== 据此可得,数列的通项公式为:41n a n =-. 本题选择C 选项.6.A解析:A 【解析】 【分析】根据一元二次不等式的解集与一元二次方程根的关系,结合韦达定理可构造方程求得,a b ;利用一元二次不等式的解法可求得结果.【详解】220ax bx ++>的解集为{}12x x -<<1∴-和2是方程220ax bx ++=的两根,且0a <1212122ba a⎧-=-+=⎪⎪∴⎨⎪=-⨯=-⎪⎩,解得:11a b =-⎧⎨=⎩ 222210x bx a x x ∴++=+-< 解得:112x -<<,即不等式220x bx a ++<的解集为112x x ⎧⎫-<<⎨⎬⎩⎭故选:A 【点睛】本题考查一元二次不等式的解法、一元二次不等式的解集与一元二次方程根的关系等知识的应用;关键是能够通过一元二次不等式的解集确定一元二次方程的根,进而利用韦达定理构造方程求得变量.7.D解析:D 【解析】 【分析】根据题意和三视图知几何体是一个放倒的直三棱柱,由三视图求出几何元素的长度,由面积公式求出几何体的表面积. 【详解】根据题意和三视图知几何体是一个放倒的直三棱柱,底面是一个直角三角形,两条直角边,斜边是2,且侧棱与底面垂直,侧棱长是2,∴几何体的表面积12222262S =⨯+⨯⨯=+ 故选D . 【点睛】本题考查三视图求几何体的表面积,由三视图正确复原几何体是解题的关键,考查空间想象能力.8.D解析:D 【解析】试题分析:2,2AB a AC a b ==+,AC AB b ∴=+,b AC AB BC ∴=-=.由题意知12,cos1201212b a b a b ⎛⎫=⋅=⋅=⨯⨯-=- ⎪⎝⎭. ()()2422a b BC AB BC BC AB BC BC∴+⋅=+⋅=⋅+212cos1202222402AB BC ⎛⎫=⋅+=⨯⨯⨯-+= ⎪⎝⎭.()4a b BC ∴+⊥.故D 正确.考点:1向量的加减法;2向量的数量积;3向量垂直.9.A解析:A 【解析】试题分析:因为样本数据1210,,,x x x 的平均数是1,所以1210,,...y y y 的平均数是121012101210 (1101010)y y y x a x a x a x x x a a ++++++++++++==+=+;根据i i y x a =+(a 为非零常数,1,2,,10i =),以及数据1210,,,x x x 的方差为4可知数据1210,,,y y y 的方差为2144⨯=,综上故选A.考点:样本数据的方差和平均数.10. B解析:B 【解析】 【分析】利用向量的数量积运算即可算出. 【详解】 解:30AOC ︒∠=3cos ,2OC OA ∴<>=32OC OA OC OA⋅∴=()32mOA nOB OA mOA nOB OA+⋅∴=+2222322m OA nOB OAm OA mnOA OB n OB OA+⋅=+⋅+1OA =,3OB =,0OA OB ⋅==229m n∴=又C在AB上m∴>,0n>3mn∴=故选:B【点睛】本题主要考查了向量的基本运算的应用,向量的基本定理的应用及向量共线定理等知识的综合应用.11.B解析:B【解析】分析:由题意结合流程图运行程序即可求得输出的数值.详解:结合流程图运行程序如下:首先初始化数据:20,2,0N i T===,20102Ni==,结果为整数,执行11T T=+=,13i i=+=,此时不满足5i≥;203Ni=,结果不为整数,执行14i i=+=,此时不满足5i≥;2054Ni==,结果为整数,执行12T T=+=,15i i=+=,此时满足5i≥;跳出循环,输出2T=.本题选择B选项.点睛:识别、运行程序框图和完善程序框图的思路:(1)要明确程序框图的顺序结构、条件结构和循环结构.(2)要识别、运行程序框图,理解框图所解决的实际问题.(3)按照题目的要求完成解答并验证.12.C解析:C【解析】选取两支彩笔的方法有25C种,含有红色彩笔的选法为14C种,由古典概型公式,满足题意的概率值为142542105CpC===.本题选择C选项.考点:古典概型名师点睛:对于古典概型问题主要把握基本事件的种数和符合要求的事件种数,基本事件的种数要注意区别是排列问题还是组合问题,看抽取时是有、无顺序,本题从这5支彩笔中任取2支不同颜色的彩笔,是组合问题,当然简单问题建议采取列举法更直观一些.13.D解析:D 【解析】f (x )的最小正周期为2π,易知A 正确; f 8π3⎛⎫⎪⎝⎭=cos 8ππ33⎛⎫+ ⎪⎝⎭=cos3π=-1,为f (x )的最小值,故B 正确; ∵f (x +π)=cos ππ3x ⎛⎫++ ⎪⎝⎭=-cos π3x ⎛⎫+ ⎪⎝⎭,∴f ππ6⎛⎫+ ⎪⎝⎭=-cos ππ63⎛⎫+ ⎪⎝⎭=-cos 2π=0,故C 正确; 由于f 2π3⎛⎫⎪⎝⎭=cos 2ππ33⎛⎫+ ⎪⎝⎭=cosπ=-1,为f (x )的最小值,故f (x )在,2ππ⎛⎫ ⎪⎝⎭上不单调,故D 错误. 故选D.14.C解析:C 【解析】 【分析】根据题意,分析可得()323232a b a b a b ⎛⎫+=++ ⎪⎝⎭,对其变形可得326613a b a b ba ⎛⎫+=++ ⎪⎝⎭,由基本不等式分析可得答案. 【详解】根据题意,正数a ,b 满足321a b +=,则()32326632131325a b a b a b a b ba ⎛⎫⎛⎫+=++=++≥+= ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭, 当且仅当15a b ==时等号成立. 即32a b+的最小值是25. 本题选择C 选项. 【点睛】在应用基本不等式求最值时,要把握不等式成立的三个条件,就是“一正——各项均为正;二定——积或和为定值;三相等——等号能否取得”,若忽略了某个条件,就会出现错误.15.A解析:A 【解析】【分析】由题意首先确定函数g (x )的解析式,然后结合函数的解析式即可确定函数的图像. 【详解】∵函数()(1)xxf x k a a -=--(a >0,a ≠1)在R 上是奇函数,∴f (0)=0,∴k =2, 经检验k =2满足题意, 又函数为减函数, 所以01a <<, 所以g (x )=log a (x +2)定义域为x >−2,且单调递减, 故选A . 【点睛】本题主要考查对数函数的图像,指数函数的性质,函数的单调性和奇偶性的应用等知识,意在考查学生的转化能力和计算求解能力.二、填空题16.3【解析】【分析】【详解】如图区间长度是6区间﹣24上随机地取一个数x 若x 满足|x|≤m 的概率为若m 对于3概率大于若m 小于3概率小于所以m=3故答案为3 解析:3 【解析】 【分析】 【详解】如图区间长度是6,区间[﹣2,4]上随机地取一个数x ,若x 满足|x|≤m 的概率为,若m 对于3概率大于,若m 小于3,概率小于,所以m=3. 故答案为3.17.11【解析】分析:构造基本不等式模型化简整理应用基本不等式即可得出答案详解:当且仅当时取等号的最小值等于11故答案为11点睛:本题考查基本不等式的性质与应用同时考查了整体思想与转化思想的运用解析:11 【解析】分析:构造基本不等式模型1132()(32)b ba b a b a a b a++=+++,化简整理,应用基本不等式,即可得出答案. 详解:111a b+=,∴1132()(32)53()b b b a a b a ba ab a a b++=+++=++a>,0b>,∴0ba>,0ab>,∴2b aa b+≥,当且仅当2a b==时取等号.325611ba ba++≥+=.∴32ba ba++的最小值等于11.故答案为11.点睛:本题考查基本不等式的性质与应用,同时考查了整体思想与转化思想的运用. 18.【解析】【分析】连接可得出证明出四边形为平行四边形可得可得出异面直线与所成角为或其补角分析的形状即可得出的大小即可得出答案【详解】连接在正方体中所以四边形为平行四边形所以异面直线与所成的角为易知为等解析:60【解析】【分析】连接1CD,可得出1//EF CD,证明出四边形11A BCD为平行四边形,可得11//A B CD,可得出异面直线EF与11A C所成角为11BA C∠或其补角,分析11A BC∆的形状,即可得出11BA C∠的大小,即可得出答案.【详解】连接1CD、1A B、1BC,113DE DFDD DC==,1//EF CD∴,在正方体1111ABCD A B C D-中,11//A D AD,//AD BC,11//A D BC∴,所以,四边形11A BCD为平行四边形,11//A B CD∴,所以,异面直线EF与11A C所成的角为11BA C∠.易知11A BC∆为等边三角形,1160BA C∴∠=.故答案为:60. 【点睛】本题考查异面直线所成角的计算,一般利用平移直线法,选择合适的三角形求解,考查计算能力,属于中等题.19.【解析】【分析】利用换元法令然后利用配方法求其最小值【详解】令则当时函数有最小值故答案为【点睛】求与三角函数有关的最值常用方法有以下几种:①化成的形式利用配方法求最值;②形如的可化为的形式性求最值; 解析:134-【解析】 【分析】利用换元法,令sin x t =,[]1,1t ∈-,然后利用配方法求其最小值. 【详解】令sin x t =,[]1,1t ∈-,则2113324y t t t ⎛⎫=+-=+- ⎪⎝⎭, 当12t =-时,函数有最小值134-,故答案为134-.【点睛】求与三角函数有关的最值常用方法有以下几种:①化成2sin sin y a x b x c =++的形式利用配方法求最值;②形如sin sin a x by c x d+=+的可化为sin ()x y φ=的形式性求最值;③sin cos y a x b x =+型,可化为22)y a b x φ=++求最值;④形如()sin cos sin cos y a x x b x x c =±++可设sin cos ,x t ±=换元后利用配方法求最值. 20.【解析】由定义在实数集上的偶函数在区间上是减函数可得函数在区间上是增函数所以由不等式得即或解得或即不等式的解集是;故答案为解析:()10,e,e ∞⎛⎫⋃+ ⎪⎝⎭由定义在实数集R 上的偶函数()f x 在区间(],0-∞上是减函数,可得函数()f x 在区间()0+∞,上是增函数,所以由不等式()()1ln f f x <得ln 1x >,即ln 1x >或ln 1x <-,解得x e >或10e x <<,即不等式()()1ln f f x <的解集是()10,e,e ∞⎛⎫⋃+ ⎪⎝⎭;故答案为()10,e,e ∞⎛⎫⋃+ ⎪⎝⎭. 21.【解析】由得所以所以原函数定义域为故答案为 解析:(],0-∞【解析】由120x -≥,得21x ≤,所以0x ≤,所以原函数定义域为(],0-∞,故答案为(],0-∞.22.【解析】【分析】【详解】试题分析:根据题意设塔高为x 则可知a 表示的为塔与山之间的距离可以解得塔高为考点:解三角形的运用点评:主要是考查了解三角形中的余弦定理和正弦定理的运用属于中档题 解析:【解析】 【分析】 【详解】试题分析:根据题意,设塔高为x ,则可知00tan 60=,t 2an 30=00200a ax-,a 表示的为塔与山之间的距离,可以解得塔高为.考点:解三角形的运用点评:主要是考查了解三角形中的余弦定理和正弦定理的运用,属于中档题.23.【解析】【分析】先把已知条件转化为利用正切函数的周期性求出即可求得结论【详解】因为(tanθ)∴∴tanθ=tan (kπ)∴故答案为【点睛】本题主要考查三角函数中的恒等变换应用考查了两角和的正切公式 3【解析】 【分析】先把已知条件转化为10721717btana tan tanb tan a πππθπ+⎛⎫==+ ⎪⎝⎭-.利用正切函数的周期性求出3k πθπ=+,即可求得结论.因为10721717btana tan tanb tan a πππθπ+⎛⎫==+ ⎪⎝⎭-,(tanθb a =) ∴10721k ππθπ+=+ ∴3k πθπ=+.tanθ=tan (k π3π+)=∴ba=. 【点睛】本题主要考查三角函数中的恒等变换应用,考查了两角和的正切公式,属于中档题.24.【解析】试题分析:该三棱锥底面是边长为2的正三角形面积为有两个侧面是底边为2高为2的直角三角形面积为2另一个侧面是底边为2腰为的等腰三角形面积为所以面积最大的面的面积是考点:三视图【解析】试题分析:该三棱锥底面是边长为2,有两个侧面是底边为2,高为2的直角三角形,面积为2,另一个侧面是底边为2,腰为.考点:三视图.25.【解析】在正四棱锥中顶点S 在底面上的投影为中心O 即底面ABCD 在底面正方形ABCD 中边长为2所以OA=在直角三角形SOA 中所以故答案为【解析】在正四棱锥中,顶点S 在底面上的投影为中心O ,即SO ⊥底面ABCD ,在底面正方形ABCD 中,边长为2,所以,在直角三角形SOA中SO ===所以112233V sh ==⨯⨯=326.(1)①35人,②0.300,直方图见解析;(2)3人、2人、1人;(3)35. 【解析】 【分析】(1)由频率分布直方图能求出第2组的频数,第3组的频率,从而完成频率分布直方图. (2)根据第3,4,5组的频数计算频率,利用各层的比例,能求出第3,4,5组分别抽取进入第二轮面试的人数.(3)设第3组的3位同学为123,,A A A ,第4组的2位同学为12,B B ,第5组的1位同学为1C ,利用列举法能出所有基本事件及满足条件的基本事件的个数,利用古典概型求得概率. 【详解】(1)①由题可知,第2组的频数为0.3510035⨯=人,②第3组的频率为300.300100=, 频率分布直方图如图所示,(2)因为第3,4,5组共有60名学生,所以利用分层抽样在60名学生中抽取6名学生进入第二轮面试,每组抽取的人数分别为: 第3组: 306360⨯=人, 第4组:人,第5组:106160⨯=人, 所以第3,4,5组分别抽取3人、2人、1人进入第二轮面试.(3)设第3组的3位同学为123,,A A A ,第4组的2位同学为12,B B ,第5组的1位同学为1C ,则从这六位同学中抽取两位同学有15种选法,分别为:12,A A (),13,A A (),11,A B (),12,A B (),11,A C (),23,A A (),21,A B (),22,A B (),21,A C (),31,A B (),32,A B (),31,A C (),12,B B (),11,B C (),21,B C (),其中第4组的2位同学12,B B 中至少有一位同学入选的有9种,分别为:11122122A B A B A B A B (,),(,),(,),(,),31321211A B A B B B B C (,),(,),(,),(,),21B C (,),∴第4组至少有一名学生被A 考官面试的概率为93155=. 【点睛】本题考查频率分直方图、分层抽样的应用,考查概率的求法,考查数据处理能力、运算求解能力,是基础题. 27.(1)()1122n n T n +=-⋅+(2)证明见解析,n a n =【解析】【分析】(1)令n =1,即可求出11a =,计算出2n n b n =•,利用错位相减求出n T 。

福建省莆田一中~高一数学下学期第一学段考试.doc

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莆田一中—下学期期中考试试卷高一 数学一 选择题(每小题3分,共36分)1. 右图是一个几何体的三视图,根据图中数据,可得该几何体的表面积为( ). A .9π B .10πC .11πD .12π2.过点的直线l 平分了圆:2240x y y +-=的周长,则直线l 的倾斜角为( ).A.030B. 060C. 0120D. 0150 3. 边长为5、7、8的三角形的最大角与最小角之和为( ). A 、90° B 、 1 C 、 135° D 、150°4.对于任意直线l 与平面α,在平面α内必有直线m ,使m 与l ( ). (A )平行 (B )相交 (C )垂直 (D )互为异面直线 5.已知三棱锥A BCD -的棱长都相等,,E F分别是棱,AB CD A的中点,则EF BC 与所成的角为 ( ) . A .030 B .45oC .60oD .90o6.若两条直线1:(3)453l a x y a ++=-与2:2(5)8lx a y ++=平行,则a 等于 ( ) .A . --71或B .71或C .-7D .77.如图1,在四棱柱1111ABCD A B C D -中,底面为正方形,侧棱垂直于底面, E F ,分别是1AB ,1BC 的中点,则以下结论中不成立...的为( ). A .EF 与1BB 垂直 B .EF 与BD 垂直 C .EF 与CD 异面D .EF 与11A C 异面F EBD CABC1A 1C 1D 1B DEF 俯视图 正(主)视图 侧(左)视图8.关于直线m 、n 与平面α与β,有下列四个命题: ①若//,//m n αβ且//αβ,则//m n ; ②若,m n αβ⊥⊥且αβ⊥,则m n ⊥; ③若,//m n αβ⊥且//αβ,则m n ⊥; ④若//,m n αβ⊥且αβ⊥,则//m n ; 其中真命题的序号为 ( ).A .②③B .③④C .①④D . ①② 9.一个长方体去掉一个小长方体,所得几何体的正(主)视图与侧(左)视图分别如右图所示,则该几何体的俯视图为( ).10. 若点P (,)x y 在直线230x y ++=上,则22(2)x y ++的最小值为( ).A. 5B.15C. 511.将直线:10l x y +-=向左平移3个单位,再向上平移3个单位得到直线l ',则直线l l '与之间的距离为 ( ).A .0B C ..12.如图,正方体ABCD-1111A B C D 的棱长为2,动点E 、F 在棱11A B 上,动点P ,Q 分别在棱AD ,CD 上,若EF=1,1A E=x ,DQ=y ,D P=z(x,y,z大于零),则四面体PE FQ的体积 ( ). (A)与x,y,z都有关 (B)与x有关,与y,z无关 (C)与z有关,与x,y无关 (D)与y有关,与x,z无关 二填空(每小题4分,共16分)13.在ABC ∆中,A= 30°AC=4,BC=3,则满足条件的ABC ∆个数为_____.AB CDEF14.已知四棱锥S ABCD -的底面为正方形且侧棱长与底面边长相等,E 是SB 的中点,则AE SD ,所成的角的余弦值为_______ .15.圆22240x y x y +--=关于直线0x y -=对称的圆的标准方程为_______. 16.如图,在四面体ABCD 中,截面AEF 经过四面体的内切球(与四个面都相切的球)球心O ,且与BC ,DC 分别截于E 、F ,如果截面将四面体分成体积相等的两部分,设四棱锥A -BEFD 与三棱锥A -EFC 的表面积分别是S 1,S 2,则S 1:S 2=_____ .三解答题(共48分)17. (8分)已知ABC ∆的顶点C (5,1),BC 边上的中线AE 所在直线的方程为250x y --=,AC 边上的高BH 所在的方程为250x y --=.求:(1)顶点A 的坐标; (2)直线AB 的方程.18.(8分) 在锐角ABC △中,,,a b c 分别是角,,A B C 所对的边,2sin c A =. (1)求角C 的大小; (2)若c =且ABC △求a b +的值.19. (8分) 如图,在四面体ABCD 中,C B CD A D B =⊥,,点EF ,分别是AB BD ,的中点.求证:(1)直线//EF 面ACD ; (2)平面EFC ⊥面BCD .C图,在四面体ABCD 中, AC 平行于截面PQMN (1)若PQ MN =,证明BD ∥平面PQMN ;(2)若PQ MN ≠,猜想三条直线PN QM BD 、与位置关系,并证明之.21.(8分)如图,当甲船位于A 处时获悉,在其正东方向相距的B 处有一艘渔船遇险等待营救.甲船立即前往救援,同时把消息告知在甲船的南偏西30 ,相距10海里C 处的乙船,试问乙船应朝北偏东多少度的方向沿直线前往B 处救援?(可能用到的数据sin 41︒=,sin 278︒=)22(8分).一个多面体的直观图和三视图如图所示,其中M 、N 分别是AB 、AC 的中点,G 是DF 上的一动点.( 1) 求该多面体的体积. (2)求证:;AC GN ⊥(3)当FG=GD 时,在棱AD 上确定一点P ,使得GP//平面FMC,并给出证明.莆田一中—下学期期中考答案北2010 A B ••CPQMNAB CD一 选择题 (每题3分,共12题) DDBCB CDACB AC二 填空题 (每题4分,共4题) 13. 2个 15. 22(2)(1)5x y -+-= 16. 1三 解答题(共48分)17.(8分) 解(1)设直线AC 的方程为:20x y m ++= , 由于C 点(5,1)所以10+1+m=0,即m=-11 所以AC 的方程为:2110x y +-=又有250x y --=, 联立解得A (4,3)(2)设B (,)m n 则E 51(,)22m n ++代入250x y --=,所以210m n --=与250m n --=联立,所以B(-1,-3),所以直线AB 方程为6590x y --=。

[名校试卷]福建省莆田市第一中学2021-2022学年高一下学期期末考试数学试卷(练习版)

[名校试卷]福建省莆田市第一中学2021-2022学年高一下学期期末考试数学试卷(练习版)
(1)已知村庄 与 原来铺设有旧电缆,但旧电缆需要改造,改造费用是0.5万元 .现决定利用此段旧电缆修建供电线路,并要求水下电缆长度最短,试求该方案总施工费用的最小值;
(2)如图②,点 在线段 上,且铺设电缆的线路为 .若 ,试用 表示出总施工费用 (万元)的解析式,并求 的最小值.
22.如图1,在矩形 中, , ,点 在线段 上,且 ,现将 沿 折到 的位置,连结 , ,如图2.
A.2B.3C.4D.6
二、多选题(本大题共4小题,共20.0分.每道题全部选对的得5分,部分选对的得2分,有选错的得0分)
9.设向量 , ,则()
A B.
C. 与 的夹角为 D.
10.攒尖是我国古代建筑中屋顶的一种结构形式,通常有圆形攒尖、三角攒尖、四角攒尖、八角攒尖,多见于亭阁式建筑、园林建筑下面以四角攒尖为例,如图,它的屋顶部分的轮廓可近似看作一个正四棱锥,已知此正四棱锥的侧面与底面所成的二面角为30°,侧棱长为 米,则该正四棱锥的()
①若 ,则 .
②若 ,则 且 .
③若 ,则 .
④若 ,则 .
其中正确的命题是__________.(填序号).
15.已知函数 的部分图象如图所示,则函数 的解析式为_______________.
16.在正四棱台 中, , , ,则该四棱台的表面积为_________;该四棱台外接球的体积为__________.
A. B. C. D.
4.如图,在 中, 是 的中点,若 ,则实数 的值是
A. B.1C. D.
5.在 中,内角 , , 对应的边分别为 , , ,根据下列条件解三角形,其中有两解的是()
A. , , B. , ,
C. , , D. , ,
6.如图是正方体 展开图,则在这个正方体中,下面命题不正确的是()

福建省莆田一中高一下学期第二学段考试(数学).doc

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福建省莆田一中高一下学期第二学段考试(满分100分 时间1)一、选择题(本大题共10小题,每小题3分,共30分.每小题只有一个正确答案) 1.在等比数列{a n }中,已知,11=a 84=a ,则=5a ( )A .16B .16或-16C .32D .32或-32 2.对于任意非零实数a 、b 、c 、d ,命题①bc ac b a >>则若,;②22,bc ac b a >>则若 ③b a bc ac >>则若,22;④ba b a 11,<>则若;⑤bd ac d c b a >>>>则若,,0.其中正确的个数是( )A. 1B. 2C. 3 D .43.△ABC 的三边a 、b 、c 满足ab c b a 3222-=+,则角C 的度数为 ( ) A .60° B. 90° C .1D .150° 4.下列命题中正确的是 ( )A.若a ,b ,c 是等差数列,则log 2a ,log 2b ,log 2c 是等比数列B.若a ,b ,c 是等比数列,则log 2a ,log 2b ,log 2c 是等差数列C.若a ,b ,c 是等差数列,则2a ,2b ,2c 是等比数列D.若a ,b ,c 是等比数列,则2a ,2b ,2c 是等差数列5.满足∠A=45°,c=6,a=2的△ABC 的个数记为m ,则m a 的值为( ) A.4B.2C.1D.不定6.实数x 、y 满足不等式组⎪⎩⎪⎨⎧≥-≥≥001y x y x ,则W=x y 1-的取值范围是( )A .[-1,0]B .(-∞,0]C .[-1,+∞)D .[-1,1)7.一个有限项的等差数列,前4项之和为40,最后4项之和是80,所有项之和是210,则此数列的项数为( )A .12B .14C .16D .188.要测量底部不能到达的电视塔AB 的高度,在C 点测得塔顶A 的仰角是45°,在D 点测得塔顶A 的仰角是30°,并测得水平面上的∠BCD =1CD =40m ,则电视塔的高度为( )A.102mB.C.mD.40m9.已知,x y 为正实数, 且12,,,x a a y 成等差数列, 12,,,x b b y 成等比数列, 则21212()a a b b +的取值范围是( ).ABC (第8题图)DA. RB. ]4,0(C. ),4[∞+D. ]0,( -∞),4[∞+10.设x ,y 满足约束条件⎪⎩⎪⎨⎧≥≥≥+-≤--0,002063y x y x y x , 若目标函数z=ax+by (a>0,b>0)的最大值为12,则23a b+的最小值为( ). A.625 B.38 C. 311 D. 4 二、 填空题(本大题共5小题,每小题3分,共15分.把答案填在题中横线上) 11.用篱笆围成一个面积为196 m 2的矩形菜园,所用篱笆总长度最短为__________m 12.在锐角△ABC 中,角A ,B ,C 的对边分别为a ,b ,c ,且a =3b sin A ,则cos B = . 13.数列}{n a ,{}n b 的通项公式满足:1n n a b ⋅=,且232n a n n =++, 则数列{}n b 的前10项之和是___________。

福建莆田一中18-19学度高一上年末考试-数学

福建莆田一中18-19学度高一上年末考试-数学

一、福建莆田一中18-19学度高一上年末考试-数学选择题〔本大题共10小题,每题3分,共30分,在每题给出的四个选项中,只有一项为哪一项符合题目要求的〕 1.化简AC -AB -BD +CD 得〔〕 A.0B.DA C. D.AB2.3cos()||,tan 222ππϕϕϕ-=<且则等于〔〕 A、3-B、3CD3.函数()s i n f x x =在区间[,]a b 上是增函数,且()1,()1f a f b =-=,那么c o s 2a b +=〔〕A.0B.2C.1-D.14.函数)0(sin 3>=ωωx y 在区间],0[π恰有2个零点,那么ω的取值范围是() A 、1≥ωB 、21<≤ωC 、31<≤ωD 、3<ω 5、3sin(),45x π-=那么sin 2x 的值是〔〕A.1925B.1625C.1425D.7256.设()f x 是定义域为R ,最小正周期为32π的函数,假设c o s ,(0)(),2s i n ,(0)x x f x x x ππ⎧-≤<⎪=⎨⎪≤<⎩那么15()4f π-等于〔〕B.C.0D.7.函数()2cos 26f x x π⎛⎫=+ ⎪⎝⎭,下面四个结论中正确的选项是()A 、函数()f x 的最小正周期为2π.B 、函数()f x 的图象关于直线6x π=对称.C 、函数()f x 的图象是由2cos2y x =的图象向左平移6π个单位得到.D 、函数6f x π⎛⎫+ ⎪⎝⎭是奇函数.8.求值=〔〕A.B.29.假设,a b 是非零向量且满足(2)a b a -⊥,(2)b a b -⊥,那么a 与b 的夹角是〔〕 A.6πB.3πC.32πD.65π10.如图,A 、B 分别是射线OM ON ,上的两点,给出以下向量: ①OA OB +;②1123OA OB +;③3143OA OB +;④3145OA OB +; ⑤3145OA OB -.这些向量中以O 为起点,终点在阴影区域内的是()A 、①②B 、①④C 、①③D 、⑤【二】填空题(本大题共5个小题,每题3分,共15分)11.平面向量,a b 中,假设(1,1)a =-,(cos ,sin )b αα=,且1a b ∙=,那么向量=. 12.函数())3f x x πω=+(0)ω>部分图象如下图,A 为图象的最高点,B 、C 为图象与x 轴的交点,且ABC ∆ 为正三角形.那么ω=.13.△ABC 的三边长分别为AB =7,BC =5,CA =6,那么BC AB ∙的值等于、 14.在△ABC 中,角A ,B ,C 的对边分别为a ,b ,c 、假设)())((c b b c a c a +=-+,那么角A 的大小是__________、15.函数[]π,0,cos sin cos sin ∈+-=x x x x x y 的值域是.三、解答题:〔本大题共6个小题,共55分,解答时要求写出必要的文字说明或推演步骤、请按照题目顺序在第二卷各个题目的答题区域内作答,超出答题区域书写的答案无效、〕 16.(9分)向量(1,2)a =,(2,)b m =-,2(1)x a t b =++,1y ka bt=-+,m R ∈,,k t 为正实数.〔Ⅰ〕假设//a b ,求m 的值; 〔Ⅱ〕假设a b ⊥,求m 的值;〔Ⅲ〕当1m =时,假设x y ⊥,试确定k 与的关系式. 17.(8分)sin 2cos 0.22x x-= 〔Ⅰ〕求tan x 的值;〔Ⅱ〕求cos 2)sin 4x x xπ+⋅的值.18、(8分)设A 是单位圆和x 轴正半轴的交点,P ,Q 是单位圆上两点,O 是坐标原点,且6π=∠AOP ,[)παα,0,∈=∠AOQ .〔Ⅰ〕假设点Q的坐标是,3m ⎛ ⎝⎭,求)6cos(πα-的值;〔Ⅱ〕假设函数()f OP OQα−−→−−→=∙,求()αf 的值域、19.(10分)在ABC ∆中,角A 、B 、C 所对应的边分别为a 、b 、c,且满足sin cos b A B =、〔I 〕求角B 的值;〔Ⅱ〕假设cos 2A =sin C 的值、 20.(10分)向量.)()(),21,sin 3(),1,(cos m n m x f x n x m ⋅+=-=-=函数向量〔Ⅰ〕求()f x 的最小正周期T ;〔Ⅱ〕假设a ,b ,c 分别为△ABC 内角A ,B ,C 的对边,A 为锐角,]2,0[)()(,3,1π在恰是且x f A f c a ==上的最大值,求A ,b 和△ABC 的面积.21.(10分)函数()()α+=x x f sin ,()()β+=x x g cos ,R x ∈,α、,22ππβ⎛⎫∈- ⎪⎝⎭. (Ⅰ)假设4,4πβπα=-=,判断()()()x g x f x h 22+=的奇偶性;(Ⅱ)假设3πα=,()()()x g x f x t +=是偶函数,求β;〔Ⅲ〕是否存在α、β,使得()()()x g x f x t +=是奇函数但不是偶函数?假设存在,试确定α与β的关系式;假如不存在,请说明理由.莆田一中2018-2018学年度上学期期末考试试卷高一数学必修4参考答案【三】解答题:〔本大题共6个小题,共55分,解答时要求写出必要的文字说明或推演步骤、请按照题目顺序在第二卷各个题目的答题区域内作答,超出答题区域书写的答案无效、〕 16.(9分)解:解〔Ⅰ〕//a b ,1(2)20m ∴⋅--=,…………2分∴4m =-.…………3分〔Ⅱ〕a b ⊥,0a b ∴⋅=,…………4分1(2)20m ∴⋅-+=,…………5分1m ∴=.…………6分〔Ⅲ〕当1m =时,a b ⋅0=,x y ⊥0x y ∴⋅=. 那么x y ⋅=22211(1)()0ka a b k t a b t b t t-+⋅-+⋅++=,…………8分 1k t t∴=+.…………9分17.(8分)解:〔Ⅰ〕由sin 2cos 0,tan 2222x x x-=⇒=,…………2分222tan2242tan .1231tan 2xx x ⨯∴===---…………4分18.(8分)解:〔Ⅰ〕由可得cos 3m α==±,sin 3α=,…………2分因此3cos()cos cos sin sin 6666πππααα±-=+=.…………4分〔Ⅱ〕()(cos,sin )(cos ,sin )66fOP OQ ππααα==1sin sin()23πααα+=+.…………6分因为[)0,απ∈,那么4,333πππα⎡⎫+∈⎪⎢⎣⎭,因此sin()13πα<+≤,故()f α的值域是⎛⎤ ⎥ ⎝⎦.…………8分19.(10分)解:〔I 〕由正弦定理得B A A B cos sin 3sin sin =,……………1分0sin ≠A 因为,即3tan =B ,……………3分由于π<<B 0,因此3π=B 、……………4分〔II 〕5312cos 2cos 2=-=A A ,…………6分 因为0sin >A ,故54sin =A ,…………8分因此10334cos 23sin 213sin sin +=+=⎪⎭⎫ ⎝⎛+=A A A C π、…………10分20.(10分)解:(Ⅰ)23()()cos cos 2f x m n m x x x =+⋅=++……1分1cos2312cos222sin(2)22226x x x x x π+=++=++=++……4分. 22,.2T πωπ===因为所以…………5分〔Ⅱ〕由(Ⅰ)知:7()sin(2)2,[0,],2,62666f A A x x πππππ=++∈≤+≤时2,()3,2,.62626x f x x A πππππ+=∴+==当时取得最大值………7分2222,2cos ,132cos ,6a b c bc A b b π=+-∴=+-⨯由余弦定理12,b b ∴==或………9分111sin 2sin 2626S S ππ=⨯⨯==⨯=从而………10分21.(10分)解:(Ⅰ)方法一〔定义法〕:()222cos 1222cos 14cos 4sin 22⎪⎭⎫ ⎝⎛+++⎪⎭⎫ ⎝⎛--=⎪⎭⎫ ⎝⎛++⎪⎭⎫ ⎝⎛-=ππππx x x x x h xxx 2sin 122sin 12sin 1-=-+-=.………2分因此()x h 是非奇非偶函数.………3分方法二〔特别值法〕:由(0)1h =知()x h 不是奇函数.………1分 又由04h π⎛⎫= ⎪⎝⎭,24h π⎛⎫-= ⎪⎝⎭知()x h 不是偶函数.………2分因此()x h 是非奇非偶函数.………3分 (Ⅱ)方法一〔定义法〕:()()βπ++⎪⎭⎫ ⎝⎛+=x x x h cos 3sin ,()()βπ+-+⎪⎭⎫ ⎝⎛+-=-x x x h cos 3sin()x h 偶函数,()()x h x h -=,()()βπβπ+-+⎪⎭⎫ ⎝⎛+-=++⎪⎭⎫ ⎝⎛+x x x x cos 3sin cos 3sinsin 3cos sin 2=⎪⎭⎫⎝⎛-βπx ,………5分21sin =β,6,2,2πβππβ=∴⎪⎭⎫ ⎝⎛-∈.………6分 方法二〔特别值法〕:()()()x g x f x t +=为偶函数 因此()()()()βπβπ+-+⎪⎭⎫ ⎝⎛+-=++⎪⎭⎫ ⎝⎛+-=x x x x x t x t cos 3sin cos 3sin ,,33⎪⎭⎫⎝⎛-=⎪⎭⎫ ⎝⎛∴ππt t 因此⎪⎭⎫ ⎝⎛+-+⎪⎭⎫ ⎝⎛+-=⎪⎭⎫ ⎝⎛++⎪⎭⎫ ⎝⎛+βπππβπππ3cos 33sin 3cos 33sin …5分21sin =β,6,2,2πβππβ=∴⎪⎭⎫ ⎝⎛-∈,经验证6πβ=满足题意.………6分当2παβ-=-时,()()()x g x f x t +==()sin x α++()cos x β+=()sin x α++cos 2x πα⎛⎫++ ⎪⎝⎭=()sin x α+-()sin x α+=0, 如今()t x 既是奇函数又是偶函数.不合题意,舍去.………9分 当2παβ+=-时,()()()x g x f x t +==()sin x α++()cos x β+=()sin x α++cos 2x πα⎛⎫-+ ⎪⎝⎭=()sin x α+-()sin x α-=2cos sin x α 如今()t x 是奇函数但不是偶函数.。

莆田第一中学高一数学同步练习 数列

莆田第一中学高一数学同步练习 数列

莆田一中2016—2017数列练习题1.记S n为等差数列{a n}的前n项和,若错误!-错误!=1,则其公差d =()A.错误!B.2 C.3 D.42.设{a n}是首项为a1,公差为-1的等差数列,S n为其前n项和.若S1,S2,S4成等比数列,则a1=()A.2 B.-2 C。

错误!D.-错误!3.已知等差数列{a n},且3(a3+a5)+2(a7+a10+a13)=48,则数列{a n}的前13项之和为( )A.24 B.39 C.104 D.524.设S n是等差数列{a n}的前n项和,公差d≠0,若S11=132,a3+a k=24,则正整数k的值为( )A.9 B.10 C.11 D.125.已知数列{a n}满足a n+1=a n-57,且a1=5,设{a n}的前n项和为S n,则使得S n取得最大值的序号n的值为( )A.7 B.8 C.7或8 D.8或9 6.在等差数列{a n}中,a15=33,a25=66,则a35=________.7.设S n为等差数列{a n}的前n项和,S2=S6,a4=1,则a5=________.8.已知等差数列{a n}中,S3=9,S6=36,则a7+a8+a9=________.9.(2014·新课标全国Ⅰ卷)已知数列{a n}的前n项和为S n,a1=1,a n≠0,a n a n+1=λS n-1,其中λ为常数.(1)证明:a n+2-a n=λ;(2)是否存在λ,使得{a n}为等差数列?并说明理由.10.设等差数列{a n}的前n项和为S n,若a1〈0,S2 015=0.(1)求S n的最小值及此时n的值;(2)求n的取值集合,使a n≥S n。

11.设S n为等差数列{a n}的前n项和,(n+1)S n<nS n+1(n∈N*).若错误!<-1,则()A.S n的最大值是S8 B.S n的最小值是S C.S n的最大值是S7 D.S n 的最小值是S712.已知f(x)=错误!,x≥0,若f1(x)=f(x),f n+1(x)=f(f n(x)),n∈N*,则f2 014(x)的表达式为________.13.已知等差数列的前三项依次为a,4,3a,前n项和为S n,且S k =110。

2022-2023学年福建省莆田第一中学高一上学期12月月考数学试题(解析版)

2022-2023学年福建省莆田第一中学高一上学期12月月考数学试题(解析版)

2022-2023学年福建省莆田第一中学高一上学期12月月考数学试题一、单选题1.已知全集U =R ,函数()ln 3y x =-的定义域为M ,集合{}230N xx x =->∣,则下列结论正确的是( ) A .M N N ⋂= B .()U M N ⋂≠∅C .M N N ⋃=D .()U M N ⊆【答案】C【分析】求函数的定义域求得集合M ,解不等式求得集合N ,由此对选项进行分析,从而确定正确答案.【详解】由30x ->解得3x >,所以{}|3M x x =>;由()2330x x x x -=->解得0x <或3x >,所以{|0N x x =<或}3x >;所以{}{}|3,|03U U M x x N x x =≤=≤≤. 所以:M N M ⋂=,A 选项错误.()U M N ⋂=∅,B 选项错误. M N N ⋃=,C 选项正确.M 不是UN 的子集,D 选项错误.故选:C2.函数()322x f x x =+-的零点所在区间是( )A .()2,1--B .()1,0-C .()0,1D .()1,2【答案】C【分析】由函数的解析式求得f (0)f (1)<0,再根据根据函数零点的判定定理可得函数f (x )=2x +x 3﹣2的零点所在的区间.【详解】∵函数f (x )=2x +x 3﹣2在R 上单调递增, ∴f (0)=1+0﹣2=﹣1<0,f (1)=2+1﹣2=1>0, ∴f (0)f (1)<0.根据函数零点的判定定理可得函数f (x )=2x +x 3﹣2的零点所在的区间是(0,1), 故选C .【点睛】本题主要考查求函数的值,函数零点的判定定理,属于基础题.3.已知32log 3a =,3214b ⎛⎫= ⎪⎝⎭,134log 3c =则a ,b ,c 的大小关系为( ) A .a b c >> B .b a c >> C .c a b >> D .b c a >>【答案】D【解析】将a 与c 化为同底的对数式,然后利用对数函数的单调性及利用“1”的关系进行比较即可. 【详解】31322log log 33a ==-,11334log log 334c ==-,因为2334<,所以0a c <<,32110144b ⎛⎫⎛⎫<== ⎪ ⎪⎭⎝⎭<⎝,故b c a >>,故选:D.【点睛】本题考查指数式与对数式比较大小的问题,解题关键是根据指指、对数的单调性进行比较,属于基础题. 4.函数()3820xy x -=-≥的值域是A .[) 0,8B .()0,8C .[]0,8D .(]0,8【答案】A【分析】根据指数函数单调性确定函数值域.【详解】0x ≥,0x ∴-≤,33x ∴-≤,330228x -∴<≤=,30828x -∴≤-<, ∴函数382x y -=-的值域为[0)8,.故选:A【点睛】本题考查指数函数单调性与值域,考查基本分析求解能力,属基础题.5.已知函数()21,23,21x x f x x x ⎧-<⎪=⎨>⎪-⎩若方程()f x k =有且仅有三个不等实根,则实数k 的取值范围是( ) A .0k > B .01k <<C .03k <<D .13k <<【答案】B【分析】画出()f x 的图象,根据图象求得k 的取值范围. 【详解】画出()f x 的图象如下图所示,由图可知,要使()y f x =的图象与直线y k =有三个不同的公共点,则需01k <<. 故选:B6.已知非零实数,,a b c 满足3624a b c ==,则,,a b c 之间的关系是( ) A .111b a c=+ B .312b a c=+ C .123b a c=+ D .321b a c=+ 【答案】D 【分析】计算得到1log 3m a =,1log 6m b=,1log 24m c =,依次带入选项计算即可.【详解】3624a b c m ===,0m >且1m ≠,则3log a m =,6log b m =,24log c m =, 1log 3m a =,1log 6m b=,1log 24m c =,对选项A :11log 3log 24log 72log 16m m m m b a c =≠+=+=,错误;对选项B :23123log 3log 24log 1728log 6m m m m b a c +≠+===,错误;对选项C :3231log 9log 24log 124416log 6m m m m ba c +≠+===,错误;对选项D :3g 2213log 9log 24lo 16log 63log 6m m m m m ba c +=+====,正确.故选:D7.为了给地球减负,提高资源利用率,2019年全国掀起了垃圾分类的热潮,垃圾分类已经成为新时尚,假设某市2019年全年用于垃圾分类的资金为5000万元,在此基础上,每年投入的资金比上一年增长20%,则该市全年用于垃圾分类的资金开始超过1.28亿元的年份是(参考数据:lg1.20.079≈,lg 20.301≈)A .2023年B .2024年C .2025年D .2026年【答案】C【分析】根据指数型函数模型,求得投入资金的函数关系式,由此列不等式,解不等式求得经过的年份,进而求得开始超过1.28亿元的年份.【详解】由题意,可设经过n 年后,投入资金为y 万元,则()5000120%ny =+.由题意有()5000120%12800n+>,即1.2 2.56n >,则8lg1.2lg 2.56lg 22n >=-,所以80.30125.160.079n ⨯->≈,所以6n =,即2025年该市全年用于垃圾分类的资金开始超过1.28亿元.故选C.【点睛】本小题主要考查指数函数模型在实际生活中的运用,考查指数不等式的解法,属于中档题.8.若对x ∈R ,函数()xf x a =始终满足()01f x <≤,则函数()1log ag x x=的图象大致为( ) A . B .C .D .【答案】B【分析】确定01a <<,()20g >,排除AD ;102g ⎛⎫< ⎪⎝⎭,排除C ,得到答案.【详解】当x ∈R 时,函数()xf x a =始终满足()01f x <≤,0x ≥,故01a <<.()1log log 2202aa g =->=,排除AD ; 0log l 1og 222a a g ⎛⎫= ⎪⎝⎭<=,排除C. 故选:B二、多选题9.下列函数中,既是奇函数又在区间()0,1上单调递增的是( ) A .1y x x=-B .3y x =- C .e e x xy -=-D .2x y x=【答案】AC【分析】根据函数的单调性和奇偶性依次判断即可. 【详解】对选项A :()1f x x x=-在()0,1上单调递增,()()1f x x f x x -=-+=-,函数为奇函数,正确;对选项B :3y x =-在()0,1上单调递减,排除;对选项C :()e e x x f x -=-,()()e e x xx f x f --==--,函数为奇函数,在()0,1上单调递增,正确;对选项D :()2x f x x =,则()()()2x f x f xx --==-,函数为偶函数,排除.故选:AC10.若正数,x y 满足4455x y x y ---<-,则下列关系正确的是是( )A .x y <B .33y x -->C D .133yx -⎛⎫< ⎪⎝⎭【答案】AD【分析】构造函数()45x xf x -=-,根据函数单调性得到0x y <<,再依次判断每个选项即可. 【详解】4455x y x y ---<-,故4545x x y y ---<-,函数()45x xf x -=-单调递增,故()()f x f y <,x y <,故0x y <<. 对选项A :x y <,正确;对选项B :若33y x -->,则33x y >,即x y >,错误;对选项C >x y >,错误;对选项D :若11333xy x -⎛⎫⎛⎫< ⎪ ⎪⎝⎝⎭=⎭,则y x >,正确.故选:AD11.已知函数()f x = ) A .()f x 是偶函数B .方程()3f x =有4个不同的解C .()f x 在(1,0)-上单调递增D .()f x 在(1,)+∞上单调递减 【答案】ABC【分析】A 选项,根据函数奇偶性判断;B 选项,换元法利用一元二次方程求出解,作出判断;CD 选项,利用对勾函数,函数奇偶性及复合函数单调性进行判断. 【详解】因为函数()f x 的定义域为(,0)(0,)-∞+∞,关于原点对称,且()f x -=()f x ==,所以()f x 是偶函数,A 正确;3=,令t 13t t +=,即2310t t -+=,解得t =2352x ⎛⎫-=± ⎪ ⎪⎝⎭;当35||2x +=时,2352x ⎛⎫+=± ⎪ ⎪⎝⎭,所以方程()3f x =有4个不同的解,B 正确; 令||t x =,则1y t t =+在(0,1)上单调递减,在(1,)+∞上单调递增,又知||t x =在(,0)-∞上单调递减,在(0,)+∞上单调递增,根据复合函数的单调性性质可知,()f x 在(0,1)上单调递减,在(1,)+∞上单调递增,D 错误;由()f x 是偶函数,知()f x 在(1,0)-上单调递增,C 正确, 故选:ABC.12.已知函数()lg ,010225,10x x f x x x ⎧<≤=⎨->⎩若方程()0f x m -=有三个不同的解,,a b c ,且a b c <<,则下列说法正确的是( ) A .1110a << B .110b <≤ C .12.513abc <≤ D .01m <<【答案】BC【分析】画出()f x 的图象,结合图象以及对数运算确定正确答案.【详解】由题意可知,()lg ,01lg ,110225,10x x f x x x x x -<<⎧⎪=≤≤⎨⎪->⎩,作出()f x 的图象,如图所示:因为方程()0f x m -=有三个不同的解,,()a b c a b c <<,由图可知01m <≤,故D 错误; 且lg lg 225m a b c =-==-,lg lg lg 0,1a b ab ab +===, 所以(]110,1,101,1010mm a b -⎡⎫=∈=∈⎪⎢⎣⎭,故A 错误,B 正确; 所以(]2512.5,132m abc c +==∈,故C 正确; 故选:BC【点睛】关于形如log a y x =、log a y x =等函数图象的画法,可结合绝对值的意义、函数的奇偶性、函数的单调性进行作图,作图过程中要注意曲线“弯曲”的方向,也要注意函数定义域的影响.三、填空题13.函数()log (2)1a f x x =-+ (a >0且a ≠1)恒过定点____________ 【答案】(3,1)【分析】根据log 10a =求定点坐标.【详解】因为当21,3x x -==时,()log (2)11a f x x =-+=, 所以()log (2)1a f x x =-+恒过定点(3,1) 故答案为:(3,1)【点睛】本题考查对数型函数过定点问题,考查基本分析求解能力,属基础题.14.函数()e 22xf x m =-+有且仅有1个零点,则m 的取值范围为_______.【答案】1m ≤-或0m = 【分析】利用数形结合即得.【详解】∵函数()e 22xf x m =-+有且仅有1个零点,∴函数e 2xy =-的图象与直线2y m =-有一个交点,由图可得22m -≥或20m -=, ∴1m ≤-或0m =. 故答案为:1m ≤-或0m =.15.已知函数()()()51,(1),(0,1),1?xa x f x a a ax x ⎧-+<⎪=>≠⎨≥⎪⎩是实数集R 上的增函数,则实数a 的取值范围为______. 【答案】[3,4)【分析】根据分段函数是在实数集R 上的增函数,得到51?0? 51a a a a ->⎧⎪>⎨⎪≥-+⎩,解得答案.【详解】函数()()()51,(1),(0,1),1? xa x f x a a ax x ⎧-+<⎪=>≠⎨≥⎪⎩是实数集R 上的增函数, 故51?0? 51a a a a ->⎧⎪>⎨⎪≥-+⎩,解得34a ≤<.故答案为:[3,4)四、双空题16.已知函数()()1e ,0? 12,02x x f x f x x +⎧≤⎪=⎨->⎪⎩.(1)()1f =______.(2)函数()y f x k =-在区间(),4-∞上有四个不同的零点,则实数k 的取值范围是______. 【答案】12##0.5 1e e ,1,242⎛⎫⎛⎫⋃ ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭【分析】直接计算得到()112f =,计算函数的解析式,画出函数图像,根据图像得到答案.【详解】函数()()1e ,012,02x x f x f x x +⎧≤⎪=⎨->⎪⎩,则()()1111111e222f f -+=-==. 当0x ≤时,()1ex f x +=;当0x >时,()()122f x f x =-; 当(]0,2x ∈时,(]()()21111122,0,2e e 222x x x f x f x -+--∈-=-==, 当()2,4x ∈时,()()()21311120,2,2e e 244x x x f x f x ----∈=-==, 函数()y f x k =-在区间(),4-∞上有四个不同的零点, 即()y f x =与y k =有四个交点,作出函数()y f x =的图象,如图所示:由图可知,实数k 的取值范围是1e e ,1,242⎛⎫⎛⎫⋃ ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭.故答案为:12; 1e e ,1,242⎛⎫⎛⎫⋃ ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭五、解答题17.(1)求值412log 9641lg 22lg 5494-⎛⎫++- ⎪⎝⎭;(2)已知2log 5a =,5log 7b =,试用a 、b 表示14log 56. 【答案】(1)158;(2)31ab ab ++. 【分析】(1)利用指数的运算律、对数的运算律、换底公式以及对数恒等式可得出结果; (2)由换底公式可得出51log 2a=,然后利用换底公式可得出5145log 56log 56log 14=,并利用对数5log 2和5log 7表示分子和分母,代入化简计算即可.【详解】(1)原式2222122log3log 318771542lg 2lg10032725888-⎡⎤⎛⎫=++=+-=+-=⎢⎥ ⎪⎝⎭⎢⎥⎣⎦;(2)由换底公式得5211log 2log 5a==,又5log 7b =, 因此,()()355551455553log 72log 56log 73log 23log 561log 14log 72log 7log 21b ab a ab b a+⨯++=====⨯+++. 【点睛】本题考查指数、对数的运算,以及利用换底公式化简计算,考查计算能力,属于基础题.18.已知函数()212()log 23f x x ax =-+.(1)当1a =-时,求函数的值域;(2)是否存在a ∈R ,使()f x 在(,2)-∞上单调递增,若存在,求出a 的取值范围,若不存在,请说明理由.【答案】(1)(,1]-∞-(2)不存在,理由见解析【分析】(1)设223t x x =++并配方,进而得到定义域,并算出t 的范围,进而得到函数的值域; (2)根据题意,只需223t x ax =-+在(,2)-∞上单调递减且2230x ax -+>在(,2)-∞上恒成立,进而列出不等式组求得答案.【详解】(1)当1a =-时,()212()log 23f x x x =++,设2223(1)22t x x x =++=++≥,则x ∈R ,所以()1f x ≤-, 所以()f x 的值域为(,1]-∞-.(2)要使()f x 在(,2)-∞上单调递增,只需223t x ax =-+在(,2)-∞上单调递减且2230x ax -+>在(,2)-∞上恒成立,所以227(2)7404a a h a a ≥⎧≥⎧⎪⇒⎨⎨=-≥≤⎩⎪⎩,此不等式组无解.故不存在a ∈R ,使()f x 在(,2)-∞上单调递增. 19.已知定义域为R 的函数()331x x a f x -=+是奇函数.(1)求a 的值;(2)判断()f x 的单调性,并证明;(3)若()()222210f m m f m -++≤,求实数m 的取值范围.【答案】(1)1(2)增函数,证明见解析 (3)3m ≤-或7m ≥【分析】(1)由(0)0f =求出1a =,再验证此时的()f x 为奇函数即可;(2)将()f x 的解析式分离常数后可判断出单调性,再利用增函数的定义可证结论成立; (3)利用奇函数性质化为2(2)(221)f m m f m -≤--,再利用增函数性质可求出结果. 【详解】(1)因为()331x x af x -=+是R 上的奇函数,所以11(0)0112a a f --===+,即1a =, 此时31()31x x f x -=+,3113()()3113x x xxf x f x -----===-++,所以()f x 为奇函数, 故1a =.(2)由(1)知,31()31x x f x -=+2131x =-+为R 上的增函数,证明:任取12,R x x ∈,且12x x <,则12()()f x f x -1222113131x x =--+++12123(33)(31)(31)x x x x -=++, 因为12x x <,所以1233x x <,即12330x x -<,又12(31)(31)0x x ++>,所以12())0(f x f x -<,即12()()f x f x <,根据增函数的定义可得()f x 为R 上的增函数.(3)由()()222210f m m f m -++≤得2(2)(221)f m m f m -≤-+,因为()f x 为奇函数,所以2(2)(221)f m m f m -≤--,因为()f x 为增函数,所以22221m m m -≤--,即24210m m --≥,所以3m ≤-或7m ≥.20.水葫芦原产于巴西,1901年作为观赏植物引入中国. 现在南方一些水域水葫芦已泛滥成灾严重影响航道安全和水生动物生长. 某科研团队在某水域放入一定量水葫芦进行研究,发现其蔓延速度越来越快,经过2个月其覆盖面积为218m ,经过3个月其覆盖面积为227m . 现水葫芦覆盖面积y (单位2m )与经过时间()x x N ∈个月的关系有两个函数模型(0,1)=>>x y ka k a 与12(0)=+>y px q p 可供选择.1.732,lg 20.3010,lg 30.4771≈≈≈ )(Ⅰ)试判断哪个函数模型更合适,并求出该模型的解析式;(Ⅱ)求原先投放的水葫芦的面积并求约经过几个月该水域中水葫芦面积是当初投放的1000倍.【答案】(1)38()()2x y x N =∈(2)原先投放的水葫芦的面积为8m2, 约经过17个月该水域中水葫芦面积是当初投放的1000倍.【分析】(Ⅰ)判断两个函数y=ka x (k >0,a >1),()120y px q p =+>在(0,+∞)的单调性,说明函数模型y=ka x (k >0,a >1)适合要求.然后列出方程组,求解即可.(Ⅱ)利用 x=0时,8y =,若经过x 个月该水域中水葫芦面积是当初投放的1000倍则有 38810002x ⎛⎫⋅=⨯ ⎪⎝⎭,求解即可. 【详解】(Ⅰ)(0,1)x y ka k a =>>的增长速度越来越快,12(0)y px q p =+>的增长速度越来越慢. (0,1)x y ka k a ∴=>>依题意应选函数则有23=18=27ka ka ⎧⎨⎩, 解得3=2=8a k ⎧⎪⎨⎪⎩ ()382x y x N ⎛⎫∴=∈ ⎪⎝⎭, (Ⅱ)当0x =时,8y =该经过x 个月该水域中水葫芦面积是当初投放的1000倍. 有38810002x ⎛⎫⋅=⨯ ⎪⎝⎭32log 1000x ∴= lg10003lg 2= 3lg3lg2=- 17.03≈ 答:原先投放的水葫芦的面积为8m 2, 约经过17个月该水域中水葫芦面积是当初投放的1000倍.【点睛】本小题考查数学建模能力、运算求解能力、分析问题和解决问题的能力;考查数学应用意识.21.已知函数1()428x x f x m +=-⋅-(1)若1m =,求方程()0f x =的解;(2)若对于[0,2]x ∀∈,()2f x ≥-恒成立,求实数m 的取值范围.【答案】(1)2x =(2)52m ≤-【解析】(1)将1m =代入函数解析式,得到对应方程,结合题中条件求解即可;(2)先令2x t =,由题意得到[1,4]t ∈,化为262t m t ≤-对[1,4]t ∈恒成立,求出262t t -的最小值,即可求解.【详解】(1)1m =,则1()428x x f x +=--,由14280x x +--=,整理为()()24220x x -+=, 因为220x +>,所以240x -=,可得2x =.(2)令2,[1,4]x t t =∈,由2282t mt --≥-, 即262t m t≤-, [1,4]t ∀∈恒成立,只需2min62t m t ⎛⎫-≤ ⎪⎝⎭, 又26322t t y t t-==-在[1,4]t ∈上为增函数,当1t =时,min 15322y =-=-,所以52m ≤-.【点睛】关键点点睛:涉及指数型复合函数或不等式问题,换元后转化为其他基本初等函数问题是常用方法,注意换元后新元的取值范围要准确,恒成立问题一般要转化为求函数的最值问题来解决,本题转化为262t m t≤-后只需利用函数的单调性来求32t y t =-的最小值即可,属于中档题. 22.已知函数()ln g x x =和函数()()22114f x x a x a =-++-(其中a<0). (1)求()2log 10lg2g ⋅的值.(2)用{}max ,m n 表示,m n 中的最大值,设函数()()(){}max ,(0)h x f x g x x =>,讨论函数()h x 零点的个数.【答案】(1)0(2)当12a <-时,()h x 有1个零点;当12a =-时,()h x 有2个零点;当102a -<<时,()h x 有3个零点.【分析】(1)利用对数的运算法则直接计算得到答案.(2)考虑1x =,1x >和01x <<三种情况,根据二次函数与x 轴的交点情况,分别计算零点个数得到答案.【详解】(1)()()21log 10lg2lg21ln10lg2g g g ⎛⎫⋅=⋅=== ⎪⎝⎭; (2)①()10g =,故1为()g x 的一个零点,()2114f a a =-,由于0a <,则()10f <,所以()()(){}()1max 1,110h fg g ===,即1为函数()h x 的零点;②当1x >时,()()()(){}()0,max ,0g x h x f x g x g x >=≥>,故()h x 在()1,+∞上无零点;③当01x <<时,()()0,g x g x <在()0,1上无零点,所以()h x 在()0,1上的零点个数就是()f x 在()0,1上的零点个数.因为()()22221100,10,Δ(1)2144f a f a a a a a =-<=-<=+-=+, 故当210a +<,即12a <-时,函数()f x 无零点,即()h x 在()0,1上无零点; 当210a +=,即12a =-时,函数()f x 的零点为14,即()h x 在()0,1上有零点14; 当210a +>,即102a -<<时,对称轴111,242a x +⎛⎫=∈ ⎪⎝⎭,函数()f x 在()0,1上有两个零点,即函数()h x在()0,1上有两个零点. 综上所述:当12a<-时,()h x有1个零点;当12a=-时,()h x有2个零点;当12a-<<时,()h x有3个零点.。

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莆田一中高一数学练习题4
1.在等差数列{a n }中,a 1=2,a 3+a 5=10,则a 7=( )
A .5
B .8
C .10
D .14
2.已知数列{a n }为等差数列,其前n 项和为S n ,若a 3=6,S 3=12,则公差d =( )
A .1
B .2
C .3 D.53
3.设S n 为等差数列{a n }的前n 项和,若a 1=1,a 3=5,S k +2-S k =36,则k 的值为( )
A .8
B .7
C .6
D .5
4.已知函数f (x )=2x ,等差数列{a n }的公差为2.若f (a 2+a 4+a 6+a 8+a 10)=4,则f (a 1)·f (a 2)·f (a 3)·…·f (a 10)=( )
A .0
B .2-6
C .2-2
D .-4
5.已知S n 是等差数列{a n }的前n 项和,S 10>0并且S 11=0,若S n ≤S k 对n ∈N *恒成立,则正整数k 构成的集合为( )
A .{5}
B .{6}
C .{5,6}
D .{7}
6.若等差数列{a n }满足a 7+a 8+a 9>0,a 7+a 10<0,则当n =_____时,{a n }的前n 项和最大.
7.已知一等差数列的前四项和为124,后四项和为156,各项和为210,则此等差数列的项数是________.
8.设数列{a n }的通项公式为a n =2n -10(n ∈N *),则|a 1|+|a 2|+…+|a 15|=________.
9.各项均为正数的数列{a n }满足a 2n =4S n -2a n -1(n ∈N *),其中S n 为{a n }的前n
项和.(1)求a 1,a 2的值;(2)求数列{a n }的通项公式;
10.已知数列{a n }满足a 1=1,a n =a n -12a n -1+1
(n ∈N *,n ≥2),数列{b n }满足关系式b n =1a n
(n ∈N *). (1)求证:数列{b n }为等差数列;(2)求数列{a n }的通项公式.
练习4解析:
1解析:选B.法一:设等差数列的公差为d ,则a 3+a 5=2a 1+6d =4+6d =10,所以d =1,a 7=a 1+6d =2+6=8.
2解析:选B.在等差数列{a n }中,S 3=3(a 1+a 3)2=3(a 1+6)2
=12,解得a 1=2,又a 3=a 1+2d =2+2d =6,解得d =2.
法二:由等差数列的性质可得a 1+a 7=a 3+a 5=10,又a 1=2,所以a 7=8. 3解析:选A.设等差数列的公差为d ,由等差数列的性质可得2d =a 3-a 1=4,得d =2,所以a n =1+2(n -1)=2n -1.S k +2-S k =a k +2+a k +1=2(k +2)-1+2(k +1)-1=4k +4=36,解得k =8.
4解析:选B.依题意得a 2+a 4+a 6+a 8+a 10=2,所以a 1+a 3+a 5+a 7+a 9=2-5×2=-8,
所以f (a 1)·f (a 2)·f (a 3)·…·f (a 10)=2a
1+a 2+…+a 10=2
-6,故选B. 5解析:选C.在等差数列{a n }中,由S 10>0,S 11=0,得S 10=10(a 1+a 10)2
>0⇒a 1+a 10>0⇒a 5+a 6>0,S 11=11(a 1+a 11)2
=0⇒a 1+a 11=2a 6=0,故可知等差数列{a n }是递减数列且a 6=0,所以S 5=S 6≥S n ,其中n ∈N *,所以k =5或6.
6解析:∵a 7+a 8+a 9=3a 8>0,∴a 8>0.∵a 7+a 10=a 8+a 9<0,∴a 9<-a 8<0.∴数列的前8项和最大,即n =8.
7解析:设数列{a n }为该等差数列,依题意得a 1+a n =124+1564
=70.∵S n =210,S n =n (a 1+a n )2,∴210=70n 2
,∴n =6. 8解析:由a n =2n -10(n ∈N *)知{a n }是以-8为首项,2为公差的等差数列,又由a n =2n -10≥0,得n ≥5,∴当n ≤5时,a n ≤0,当n >5时,a n >0,∴|a 1|+|a 2|+…+|a 15|=-(a 1+a 2+a 3+a 4)+(a 5+a 6+…+a 15)=20+110=130.
9解:(1)当n =1时,a 21=4S 1-2a 1-1,即(a 1-1)2=0,解得a 1=1.当n =2时,a 22=4S 2-2a 2
-1=4a 1+2a 2-1=3+2a 2,解得a 2=3或a 2=-1(舍去).
(2)a 2n =4S n -2a n -1,①a 2n +1=4S n +1-2a n +1-1.②②-①得a 2n +1-a 2n =4a n +1-2a n +1+2a n
=2(a n +1+a n ),即(a n +1-a n )(a n +1+a n )=2(a n +1+a n ).∵数列{a n }各项均为正数, ∴a n +1+a n >0,a n +1-a n =2,∴数列{a n }是首项为1,公差为2的等差数列. ∴a n =2n -1.
10解:(1)证明:∵b n =1a n ,且a n =a n -12a n -1+1,∴b n +1=1a n +1
=1a n 2a n +1
=2a n +1a n , ∴b n +1-b n =2a n +1a n -1a n =2.又b 1=1a 1
=1,∴数列{b n }是首项为1,公差为2的等差数列. (2)由(1)知数列{b n }的通项公式为b n =1+(n -1)×2=2n -1,又b n =1a n ,∴a n =1b n =12n -1
. ∴数列{a n }的通项公式为a n =12n -1
.。

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