高一数学上册期末考试试题(含答案)
高一数学第一学期期末试卷及答案5套
高一数学第一学期期末试卷及答案5套完卷时间:120分钟 满分:150分第Ⅰ卷一、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意要求的) 1、若角终边经过点,则( )A.B.C. D.2、函数的一条对称轴是( ) A.B.C.D.3、已知集合}1{>=x x A ,11{|()}24xB x =>,则A B ⋂=( ) A .R B .),1(+∞C .)2,(-∞D .)2,1( 4、( ) A.B.C.D.5、已知⎪⎩⎪⎨⎧>+-≤=0,1)1(0,2cos )(x x f x x x f π,则=)2(f ( ) A . 1- B .1 C . 3- D . 36、已知,则()()3sin 2cos 2sin sin 2πθπθπθπθ⎛⎫+++ ⎪⎝⎭⎛⎫--- ⎪⎝⎭等于( )A. 23—B. C. D. 7、若向量,,则在方向上的投影为( ) A. -2 B. 2 C.D.8、若()f x 对于任意实数x 都有12()()21f x f x x-=+,则(2)f =( )A.0B.1C.83D.49、若向量,i 为互相垂直的单位向量,—j 2=j m +=且与的夹角为锐角,则实数m 的取值范围是 ( )A .⎝ ⎛⎭⎪⎫12,+∞B .(-∞,-2)∪⎝ ⎛⎭⎪⎫-2,12C .⎝ ⎛⎭⎪⎫-2,23∪⎝ ⎛⎭⎪⎫23,+∞D .⎝⎛⎭⎪⎫-∞,1210、已知函数2(43)3,0,()log (1)1,0,a x a x a x f x x x ⎧+-+<⎪=⎨++≥⎪⎩在R 上单调递减,则实数a 的取值范围是( )A. 13[,]34B.1334⎛⎤ ⎥⎝⎦,C. 103⎛⎤ ⎥⎝⎦,D.30,4⎛⎫⎪⎝⎭11、已知,函数在(,)上单调递减,则的取值范围是( )A. (0,]B. (0,2]C. [,]D. [,]12、将函数()⎪⎭⎫⎝⎛=x 2cos 4x f π和直线()1x x g —=的所有交点从左到右依次记为,若P 点坐标为()30,=++A P 2....( )A. 0B. 2C. 6D. 10二、填空题(本大题共4小题,每小题5分,共20分.将答案填在答题卡的相应位置上) 13、已知角θ的终边经过点(39,2)a a -+,且θsin >0,θcos <0则a 的取值范围是 14、已知函数3()2,(0,1)x f x a a a -=+>≠且,那么其图象经过的定点坐标是15、已知2cos ,63πα⎛⎫-=⎪⎝⎭则2sin 3πα⎛⎫-= ⎪⎝⎭________. 16、已知关于的方程0a cos 3sin =+θθ—在区间()π,0上有两个不相等的实数根,则=+2cosβα__________.三、解答题:(本大题共6小题,共70分.解答写出文字说明,写明过程或演算步骤) 17、(本题满分10 分)已知四点A (-3,1),B (-1,-2),C (2,0),D ()(1)求证:;(2) ,求实数m 的值.18、(本题满分12 分) 已知是的三个内角,向量,,且.(1) 求角; (2)若,求.19、(本题满分12 分)已知函数()log (2)log (3),a a f x x x =++-其中01a <<. (1)求函数()f x 的定义域;(2)若函数()f x 的最小值为4-,求a 的值20、(本题满分12 分)已知函数()sin()f x A x ωϕ=+,其中0,0,0A ωϕπ>><<,函数()f x 图像上相邻的两个对称中心之间的距离为4π,且在3x π=处取到最小值2-. (1)求函数()f x 的解析式;(2)若将函数()f x 图象上所有点的横坐标伸长到原来的2倍(纵坐标不变),再将向左平移6π个单位,得到函数()g x 图象,求函数()g x 的单调递增区间。
高一上学期期末考试数学试题(含答案)
高一上学期期末考试数学试题(含答案) 高一上学期期末考试数学试题(含答案)第I卷选择题(共60分)1.sin480的值为()A。
-1133B。
-2222C。
2222D。
11332.若集合M={y|y=2,x∈R},P={x|y=x-1},则M∩P=()A。
(1,+∞)B。
[1,+∞)C。
(-∞,+∞)D。
(-∞。
+∞)3.已知幂函数通过点(2,22),则幂函数的解析式为()A。
y=2xB。
y=xC。
y=x2D。
y=x1/24.已知sinα=-1/2,且α是第二象限角,那么tanα的值等于()A。
-5/3B。
-4/3C。
4/3D。
5/35.已知点A(1,3),B(4,-1),则与向量AB同方向的单位向量为()A。
(3/5,-4/5)B。
(-3/5,4/5)C。
(-4/5,-3/5)D。
(4/5,3/5)6.设tanα,tanβ是方程x2-3x+2=0的两根,则tan(α+β)的值为()A。
-3B。
-1C。
1D。
37.已知锐角三角形ABC中,|AB|=4,|AC|=1,△ABC的面积为3,则AB·AC的值为()A。
2B。
-2C。
4D。
-48.已知函数f(x)=asin(πx+β)+bcos(πx+β),且f(4)=3,则f(2015)的值为()A。
-1B。
1C。
3D。
-39.下列函数中,图象的一部分如图所示的是()无法确定图像,无法判断正确选项)10.在斜△ABC中,sinA=-2cosB·cosC,且tanB·tanC=1-2,则角A的值为()A。
π/4B。
π/3C。
π/2D。
2π/311.已知f(x)=log2(x2-ax+3a)在区间[2,+∞)上是减函数,则实数a的取值范围是()A。
(-∞,4]B。
(-∞,4)C。
(-4,4]D。
[-4,4]12.已知函数f(x)=1+cos2x-2sin(x-π/6),其中x∈R,则下列结论中正确的是()A。
f(x)是最小正周期为π的偶函数B。
高一上学期期末数学试卷及答案
高一上期末数学试卷一、选择题1.已知集合M={0,2},则M的真子集的个数为()A.1B.2C.3D.42.已知幂函数y=f(x)的图象过点(,4),则f(2)=()A.B.1C.2D.43.下列条件中,能判断两个平面平行的是()A.一个平面内的两条直线平行于另一个平面B.一个平面内的无数条直线平行于另一个平面C.平行于同一个平面的两个平面D.垂直于同一个平面的两个平面4.已知a=log32,b=log2,c=20.5,则a,b,c的大小关系为()A.a<b<cB.b<a<cC.c<b<aD.c<a<b5.已知函数f(x)的定义域为[0,2],则函数f(x﹣3)的定义域为()A.[﹣3,﹣1]B.[0,2]C.[2,5]D.[3,5]6.已知直线l1:(m﹣2)x﹣y+5=0与l2:(m﹣2)x+(3﹣m)y+2=0平行,则实数m的值为()A.2或4B.1或4C.1或2D.47.如图,关于正方体ABCD﹣A1B1C1D1,下面结论错误的是()A.BD⊥平面ACC1A1B.AC⊥BDC.A1B∥平面CDD1C1D.该正方体的外接球和内接球的半径之比为2:18.过点P(1,2),并且在两坐标轴上的截距相等的直线方程是()A.x+y﹣3=0或x﹣2y=0B.x+y﹣3=0或2x﹣y=0C.x﹣y+1=0或x+y﹣3=0D.x﹣y+1=0或2x﹣y=09.已知函数f(x)=(x﹣a)(x﹣b)(其中a>b)的图象如图所示,则函数g (x)=b+log a x的图象大致是()A.B.C.D.10.已知某个几何体的三视图如图所示,根据图中标出的尺寸(单位:cm),可得这个几何体的体积是()A.cm3B.cm3C.2cm3D.4cm311.已知函数y=f(x)的图象关于直线x=1对称,当x<1时,f(x)=|()x ﹣1|,那么当x>1时,函数f(x)的递增区间是()A.(﹣∞,0)B.(1,2)C.(2,+∞)D.(2,5)12.已知点M(a,b)在直线4x﹣3y+c=0上,若(a﹣1)2+(b﹣1)2的最小值为4,则实数c的值为()A.﹣21或19B.﹣11或9C.﹣21或9D.﹣11或19二、填空题13.log240﹣log25=_______.14.已知函数f(x)=则f(f(e))=________.15.如图所示的正四棱台的上底面边长为2,下底面边长为8,高为3,则它的侧棱长为_______.16.给出下列结论:①已知函数f(x)是定义在R上的奇函数,若f(﹣1)=2,f(﹣3)=﹣1,则f (3)<f(﹣1);②函数y=log(x2﹣2x)的单调递增减区间是(﹣∞,0);③已知函数f(x)是奇函数,当x≥0时,f(x)=x2,则当x<0时,f(x)=﹣x2;④若函数y=f(x)的图象与函数y=e x的图象关于直线y=x对称,则对任意实数x,y都有f(xy)=f(x)+f(y).则正确结论的序号是_____________(请将所有正确结论的序号填在横线上).三、解答题17.已知全集U=R,集合A={x|0<log2x<2},B={x|x≤3m﹣4或x≥8+m}(m<6).(1)若m=2,求A∩(∁U B);(2)若A∩(∁U B)=∅,求实数m的取值范围.18.如图,在正三棱锥P﹣ABC中,D,E分别是AB,BC的中点.(1)求证:DE∥平面P AC;(2)求证:AB⊥PC.19.已知△ABC的三个顶点坐标分别为A(﹣1,1),B(7,﹣1),C(﹣2,5),AB边上的中线所在直线为l.(1)求直线l的方程;(2)若点A关于直线l的对称点为D,求△BCD的面积.20.在如图所示的几何体中,四边形DCFE为正方形,四边形ABCD为等腰梯形,AB∥CD,AC=,AB=2BC=2,且AC⊥FB.(1)求证:平面EAC⊥平面FCB;(2)若线段AC上存在点M,使AE∥平面FDM,求的值.21.2016年9月,第22届鲁台经贸洽谈会在潍坊鲁台会展中心举行,在会展期间某展销商销售一种商品,根据市场调查,每件商品售价x(元)与销量t(万元)之间的函数关系如图所示,又知供货价格与销量呈反比,比例系数为20.(注:每件产品利润=售价﹣供货价格)(1)求售价15元时的销量及此时的供货价格;(2)当销售价格为多少时总利润最大,并求出最大利润.22.已知a∈R,当x>0时,f(x)=log2(+a).(1)若函数f(x)过点(1,1),求此时函数f(x)的解析式;(2)若函数g(x)=f(x)+2log2x只有一个零点,求实数a的范围;(3)设a>0,若对任意实数t∈[,1],函数f(x)在[t,t+1]上的最大值与最小值的差不大于1,求实数a的取值范围.高一期末数学试卷(三)参考答案与试题解析一、选择题二、填空题 13.3 14.2 15.6 16.①③④. 三、解答题 17.答案:见解析解析:全集U =R ,集合A ={x |0<log 2x <2}={x |1<x <4}, B ={x |x ≤3m ﹣4或x ≥8+m }(m <6); (1)当m =2时,B ={x |x ≤2或x ≥10}, ∴∁U B ={x |2<x <10}, A ∩(∁U B )={x |2<x <4}; (2)∁U B ={x |3m ﹣4<x <8+m },当∁U B =∅时,3m ﹣4≥8+m ,解得m ≥6,不合题意,舍去; 当∁U B ≠∅时,应满足6634481m m m m <<⎧⎧⎨⎨-≥+≤⎩⎩或解得8673m m ≤<≤-或 ∴实数m 的取值范围是8673m m ≤<≤-或.点拨:(1)m =2时,求出集合B ,根据补集与交集的定义计算即可; (2)求出∁U B ,讨论∁U B =∅和∁U B ≠∅时,对应实数m 的取值范围. 18.答案:见解析解析:(1)∵在正三棱锥P ﹣ABC 中,D ,E 分别是AB ,BC 的中点. ∴DE ∥AC ,∵DE⊄平面P AC,AC⊂平面P AC,∴DE∥平面P AC.(2)连结PD,CD,∵正三棱锥P﹣ABC中,D是AB的中点,∴PD⊥AB,CD⊥AB,∵PD∩CD=D,∴AB⊥平面PDC,∵PC⊂平面PDC,∴AB⊥PC.点拨:(1)推导出DE∥AC,由此能证明DE∥平面P AC.(2)连结PD,CD,则PD⊥AB,CD⊥AB,从而AB⊥平面PDC,由此能证明AB⊥PC.19.答案:见解析解析:(1)AB中点坐标为(3,0),∴直线l的方程为y=(x﹣3),即x+y ﹣3=0;(2)设D(a,b),则,∴a=2,b=4,即D(2,4),直线BC的方程为y+1=(x﹣7),即2x+3y﹣11=0,D到直线BC的距离d==,|BC|==3,∴△BCD的面积S==.点拨:(1)求出AB中点坐标,即可求直线l的方程;(2)求出点A关于直线l的对称点为D,直线BC的方程,即可求△BCD的面积.20.答案:见解析解析:(1)在△ABC中,∵AC=,AB=2BC=2,∴AC2+BC2=AB2.∴AC⊥BC.又∵AC⊥FB,BF∩CB=B,∴AC⊥平面FBC.∵AC⊂平面平面EAC,∴平面EAC⊥平面FCB.(2)线段AC上存在点M,且M为AC中点时,有EA∥平面FDM,证明如下:连接CE与DF交于点N,连接MN.由CDEF为正方形,得N为CE中点.∴EA∥MN.∵MN⊂平面FDM,EA⊄平面FDM,∴EA∥平面FDM.所以线段AC上存在点M,且=1,使得EA∥平面FDM成立.点拨:(1)推导出AC⊥BC,AC⊥FB,从而AC⊥平面FBC,由上能证明平面EAC⊥平面FCB.(2)线段AC上存在点M,且M为AC中点时,连接CE与DF交于点N,连接MN.则EA∥MN.由此推导出线段AC上存在点M,且=1,使得EA∥平面FDM成立.21.答案:见解析解析:(1)每件商品售价x(元)与销量t(万件)之间的函数关系为t=20﹣x (0≤x≤20),设价格为y,则y=,x=15时,t=5万件,y=4万元;(2)总利润L=(x﹣)t=xt﹣20=x(20﹣x)﹣20≤﹣20=80,当且仅当x=10元时总利润最大,最大利润80万元.点拨:(1)每件商品售价x(元)与销量t(万件)之间的函数关系为t=20﹣x (0≤x≤20),设价格为y,则y=,即可求售价15元时的销量及此时的供货价格;(2)总利润L=(x﹣)t=xt﹣20=x(20﹣x)﹣20≤﹣20=80,可得结论.22.答案:见解析解析:(1)∵a∈R,当x>0时,f(x)=log2(+a).函数f(x)过点(1,1),∴f(1)=log2(1+a)=1,解得a=1,∴此时函数f(x)=log2(+1)(x>0).(2)g(x)=f(x)+2log2x=+2log2x=log2(x+ax2),∵函数g(x)=f(x)+2log2x只有一个零点,∴g(x)=f(x)+2log2x=log2(x+ax2)=0∴(+a)•x2=1化为ax2+x﹣1=0∴h(x)=ax2+x=1在(0,+∞)上只有一个解,∴当a=0时,h(x)=x﹣1,只有一个零点,可得x=1;当a≠0时,h(x)=ax2+x﹣1在(0,+∞)上只有一个零点,当a>0时,成立;当a<0时,令△=1+4a=0解得a=﹣,可得x=2.综上可得,a≥0或a=﹣.(3)f(x)=,f′(x)=﹣,当x>0时,f′(x)<0,f(x)在[t,t+1]上的最大值与最小值分别是f(t)与f (t+1),由题意,得f(t)﹣f(t+1)≤1,∴≤2,整理,得a ≥,设Q(t)=,Q′(t)=,当t∈[,1]时,Q′(t)<0,则a≥Q(t),∴a≥Q (),解得a ≥.∴实数a的取值范围是[,+∞).点拨:(1)由f(1)=log2(1+a)=1,解得a=1,由此能求出此时函数f(x)的解析式.(2)g(x)=log2(x+ax2),由函数g(x)只有一个零点,从而h(x)=ax2+x=1在(0,+∞)上只有一个解,由此能求出a.(3)f(x)=,,由题意,得f(t)﹣f(t+1)≤1,从而a ≥,设Q(t)=,Q′(t)=,由此利用导数性质能求出实数a的取值范围.第11页(共11页)。
新高一数学上期末试卷(带答案)
新高一数学上期末试卷(带答案)一、选择题1.已知()f x 是偶函数,它在[)0,+∞上是增函数.若()()lg 1f x f <-,则x 的取值范围是( ) A .1,110⎛⎫⎪⎝⎭B .10,10,10C .1,1010⎛⎫⎪⎝⎭D .()()0,110,⋃+∞2.已知函数22log ,0()2,0.x x f x x x x ⎧>=⎨--≤⎩,关于x 的方程(),f x m m R =∈,有四个不同的实数解1234,,,x x x x ,则1234x x x x +++的取值范围为( ) A .(0,+)∞B .10,2⎛⎫ ⎪⎝⎭C .31,2⎛⎫ ⎪⎝⎭D .(1,+)∞3.已知函数()()2,211,22x a x x f x x ⎧-≥⎪=⎨⎛⎫-<⎪ ⎪⎝⎭⎩, 满足对任意的实数x 1≠x 2都有()()1212f x f x x x --<0成立,则实数a 的取值范围为( ) A .(-∞,2)B .13,8⎛⎤-∞ ⎥⎝⎦ C .(-∞,2]D .13,28⎡⎫⎪⎢⎣⎭4.函数y =a |x |(a >1)的图像是( ) A .B .C .D .5.已知函数ln ()xf x x=,若(2)a f =,(3)b f =,(5)c f =,则a ,b ,c 的大小关系是( ) A .b c a << B .b a c <<C .a c b <<D .c a b <<6.若()()234,1,1a x a x f x x x ⎧--<=⎨≥⎩是(),-∞+∞的增函数,则a 的取值范围是( )A .2,35⎡⎫⎪⎢⎣⎭B .2,35⎛⎤ ⎥⎝⎦C .(),3-∞D .2,5⎛⎫+∞⎪⎝⎭7.函数()2sin f x x x =的图象大致为( )A .B .C .D .8.对于函数()f x ,在使()f x m ≤恒成立的式子中,常数m 的最小值称为函数()f x 的“上界值”,则函数33()33x x f x -=+的“上界值”为( )A .2B .-2C .1D .-19.已知函数()0.5log f x x =,则函数()22f x x -的单调减区间为( )A .(],1-∞B .[)1,+∞C .(]0,1D .[)1,210.已知[]x 表示不超过实数x 的最大整数,()[]g x x =为取整函数,0x 是函数()2ln f x x x=-的零点,则()0g x 等于( )A .1B .2C .3D .411.函数f (x )是定义在R 上的偶函数,在(-∞,0]上是减函数且f (2)=0,则使f (x )<0的x 的取值范围( ) A .(-∞,2)B .(2,+∞)C .(-∞,-2)∪(2,+∞)D .(-2,2)12.下列函数中,在区间(1,1)-上为减函数的是 A .11y x=- B .cos y x =C .ln(1)y x =+D .2x y -=二、填空题13.函数20.5log y x =________14.已知关于x 的方程()224log 3log +-=x x a 的解在区间()3,8内,则a 的取值范围是__________.15.已知常数a R ∈,函数()21x af x x +=+.若()f x 的最大值与最小值之差为2,则a =__________.16.已知常数a R +∈,函数()()22log f x x a =+,()()g x f f x =⎡⎤⎣⎦,若()f x 与()g x 有相同的值域,则a 的取值范围为__________.17.已知偶函数()f x 的图象过点()2,0P ,且在区间[)0,+∞上单调递减,则不等式()0xf x >的解集为______.18.已知函数()f x 满足:()()1f x f x +=-,当11x -<≤时,()x f x e =,则92f ⎛⎫= ⎪⎝⎭________. 19.若存在实数(),m n m n <,使得[],x m n ∈时,函数()()2log xa f x at =+的值域也为[],m n ,其中0a >且1a ≠,则实数t 的取值范围是______.20.已知函数(2),2()11,22xa x x f x x -≥⎧⎪=⎨⎛⎫-< ⎪⎪⎝⎭⎩,满足对任意的实数12x x ≠,都有1212()()0f x f x x x -<-成立,则实数a 的取值范围为__________.三、解答题21.节约资源和保护环境是中国的基本国策.某化工企业,积极响应国家要求,探索改良工艺,使排放的废气中含有的污染物数量逐渐减少.已知改良工艺前所排放的废气中含有的污染物数量为32mg/m ,首次改良后所排放的废气中含有的污染物数量为31.94mg/m .设改良工艺前所排放的废气中含有的污染物数量为0r ,首次改良工艺后所排放的废气中含有的污染物数量为1r ,则第n 次改良后所排放的废气中的污染物数量n r ,可由函数模型()0.5001)*(5n p n r r r r p R n N +-∈⋅=-∈,给出,其中n 是指改良工艺的次数.(1)试求改良后所排放的废气中含有的污染物数量的函数模型;(2)依据国家环保要求,企业所排放的废气中含有的污染物数量不能超过30.08mg/m ,试问至少进行多少次改良工艺后才能使得该企业所排放的废气中含有的污染物数量达标. (参考数据:取lg 20.3=)22.设()()12log 10f x ax =-,a 为常数.若()32f =-.(1)求a 的值;(2)若对于区间[]3,4上的每一个x 的值,不等式()12xf x m ⎛⎫>+ ⎪⎝⎭恒成立,求实数m 的取值范围 .23.设函数()3x f x =,且(2)18f a +=,函数()34()ax x g x x R =-∈. (1)求()g x 的解析式;(2)若方程()g x -b=0在 [-2,2]上有两个不同的解,求实数b 的取值范围. 24.药材人工种植技术具有养殖密度高、经济效益好的特点.研究表明:人工种植药材时,某种药材在一定的条件下,每株药材的年平均生长量(v 单位:千克)是每平方米种植株数x 的函数.当x 不超过4时,v 的值为2;当420x <≤时,v 是x 的一次函数,其中当x 为10时,v 的值为4;当x 为20时,v 的值为0.()1当020x <≤时,求函数v 关于x 的函数表达式;()2当每平方米种植株数x 为何值时,每平方米药材的年生长总量(单位:千克)取得最大值?并求出这个最大值.(年生长总量=年平均生长量⨯种植株数) 25.已知.(1)若函数的定义域为,求实数的取值范围; (2)若函数在区间上是递增的,求实数的取值范围.26.设全集为R ,集合A ={x |3≤x <7},B ={x |2<x <6},求∁R (A ∪B ),∁R (A ∩B ),(∁R A )∩B ,A ∪(∁RB ).【参考答案】***试卷处理标记,请不要删除一、选择题 1.C 解析:C 【解析】 【分析】利用偶函数的性质将不等式()()lg 1f x f <-变形为()()lg 1f x f <,再由函数()y f x =在[)0,+∞上的单调性得出lg 1x <,利用绝对值不等式的解法和对数函数的单调性即可求出结果. 【详解】由于函数()y f x =是偶函数,由()()lg 1f x f <-得()()lg 1f x f <, 又函数()y f x =在[)0,+∞上是增函数,则lg 1x <,即1lg 1x -<<,解得11010x <<. 故选:C. 【点睛】本题考查利用函数的单调性和奇偶性解不等式,同时也涉及了对数函数单调性的应用,考查分析问题和解决问题的能力,属于中等题.2.B解析:B 【解析】 【分析】由题意作函数()y f x =与y m =的图象,从而可得122x x +=-,240log 2x <,341x x =,从而得解【详解】解:因为22log ,0()2,0.x x f x x x x ⎧>=⎨--≤⎩,,可作函数图象如下所示: 依题意关于x 的方程(),f x m m R =∈,有四个不同的实数解1234,,,x x x x ,即函数()y f x =与y m =的图象有四个不同的交点,由图可知令1234110122x x x x <-<<<<<<<, 则122x x +=-,2324log log x x -=,即2324log log 0x x +=,所以341x x =,则341x x =,()41,2x ∈ 所以12344412x x x x x x +++=-++,()41,2x ∈ 因为1y x x =+,在()1,2x ∈上单调递增,所以52,2y ⎛⎫∈ ⎪⎝⎭,即44152,2x x ⎛⎫+∈ ⎪⎝⎭1234441120,2x x x x x x ⎛⎫∴+++=-++∈ ⎪⎝⎭故选:B【点睛】本题考查了数形结合的思想应用及分段函数的应用.属于中档题3.B解析:B【分析】 【详解】试题分析:由题意有,函数()f x 在R 上为减函数,所以有220{1(2)2()12a a -<-⨯≤-,解出138a ≤,选B. 考点:分段函数的单调性. 【易错点晴】本题主要考查分段函数的单调性,属于易错题. 从题目中对任意的实数12x x ≠,都有()()12120f x f x x x -<-成立,得出函数()f x 在R 上为减函数,减函数图象特征:从左向右看,图象逐渐下降,故在分界点2x =处,有21(2)2()12a -⨯≤-,解出138a ≤. 本题容易出错的地方是容易漏掉分界点2x =处的情况.4.B解析:B 【解析】因为||0x ≥,所以1x a ≥,且在(0,)+∞上曲线向下弯曲的单调递增函数,应选答案B .5.D解析:D 【解析】 【分析】可以得出11ln 32,ln 251010a c ==,从而得出c <a ,同样的方法得出a <b ,从而得出a ,b ,c 的大小关系. 【详解】()ln 2ln 322210a f ===, ()1ln 255ln 5510c f ===,根据对数函数的单调性得到a>c, ()ln 333b f ==,又因为()ln 2ln8226a f ===,()ln 3ln 9336b f ===,再由对数函数的单调性得到a<b,∴c <a ,且a <b ;∴c <a <b . 故选D . 【点睛】考查对数的运算性质,对数函数的单调性.比较两数的大小常见方法有:做差和0比较,做商和1比较,或者构造函数利用函数的单调性得到结果.6.A【解析】 【分析】利用函数()y f x =是(),-∞+∞上的增函数,保证每支都是增函数,还要使得两支函数在分界点1x =处的函数值大小,即()23141a a -⨯-≤,然后列不等式可解出实数a 的取值范围. 【详解】由于函数()()234,1,1a x a x f x x x ⎧--<=⎨≥⎩是(),-∞+∞的增函数, 则函数()34y a x a =--在(),1-∞上是增函数,所以,30a ->,即3a <; 且有()23141a a -⨯-≤,即351a -≤,得25a ≥, 因此,实数a 的取值范围是2,35⎡⎫⎪⎢⎣⎭,故选A. 【点睛】本题考查分段函数的单调性与参数,在求解分段函数的单调性时,要注意以下两点: (1)确保每支函数的单调性和原函数的单调性一致; (2)结合图象确保各支函数在分界点处函数值的大小关系.7.C解析:C 【解析】 【分析】根据函数()2sin f x x x =是奇函数,且函数过点[],0π,从而得出结论.【详解】由于函数()2sin f x x x =是奇函数,故它的图象关于原点轴对称,可以排除B 和D ;又函数过点(),0π,可以排除A ,所以只有C 符合. 故选:C . 【点睛】本题主要考查奇函数的图象和性质,正弦函数与x 轴的交点,属于基础题.8.C解析:C 【解析】 【分析】利用换元法求解复合函数的值域即可求得函数的“上界值”. 【详解】 令3,0xt t => 则361133t y t t -==-<++ 故函数()f x 的“上界值”是1; 故选C 【点睛】本题背景比较新颖,但其实质是考查复合函数的值域求解问题,属于基础题,解题的关键是利用复合函数的单调性法则判断其单调性再求值域或 通过换元法求解函数的值域.9.C解析:C 【解析】函数()0.5log f x x =为减函数,且0x >, 令2t 2x x =-,有t 0>,解得02x <<.又2t 2x x =-为开口向下的抛物线,对称轴为1x =,所以2t 2x x =-在(]0,1上单调递增,在[)1,2上单调递减,根据复合函数“同增异减”的原则函数()22f x x -的单调减区间为(]0,1.故选C.点睛:形如()()y f g x =的函数为()y g x =,() y f x =的复合函数,() y g x =为内层函数,()y f x =为外层函数. 当内层函数()y g x =单增,外层函数()y f x =单增时,函数()()y f g x =也单增; 当内层函数()y g x =单增,外层函数()y f x =单减时,函数()()y f g x =也单减; 当内层函数()y g x =单减,外层函数()y f x =单增时,函数()()y f g x =也单减; 当内层函数()y g x =单减,外层函数()y f x =单减时,函数()()y f g x =也单增.简称为“同增异减”.10.B解析:B 【解析】 【分析】根据零点存在定理判断023x <<,从而可得结果. 【详解】 因为()2ln f x x x=-在定义域内递增, 且()2ln 210f =-<,()23ln 303f =->, 由零点存在性定理可得023x <<,根据[]x 表示不超过实数x 的最大整数可知()02g x =, 故选:B. 【点睛】本题主要考查零点存在定理的应用,属于简单题.应用零点存在定理解题时,要注意两点:(1)函数是否为单调函数;(2)函数是否连续.11.D解析:D 【解析】 【分析】根据偶函数的性质,求出函数()0f x <在(-∞,0]上的解集,再根据对称性即可得出答案. 【详解】由函数()f x 为偶函数,所以()()220f f -==,又因为函数()f x 在(-∞,0]是减函数,所以函数()0f x <在(-∞,0]上的解集为(]2,0-,由偶函数的性质图像关于y 轴对称,可得在(0,+ ∞)上()0f x <的解集为(0,2),综上可得,()0f x <的解集为(-2,2). 故选:D. 【点睛】本题考查了偶函数的性质的应用,借助于偶函数的性质解不等式,属于基础题.12.D解析:D 【解析】 试题分析:11y x=-在区间()1,1-上为增函数;cos y x =在区间()1,1-上先增后减;()ln 1y x =+在区间()1,1-上为增函数;2x y -=在区间()1,1-上为减函数,选D.考点:函数增减性二、填空题13.【解析】【分析】先求得函数的定义域然后利用同增异减来求得复合函数的单调区间【详解】依题意即解得当时为减函数为减函数根据复合函数单调性同增异减可知函数的单调递增区间是【点睛】本小题主要考查复合函数的单 解析:[)1,0-【解析】 【分析】先求得函数的定义域,然后利用“同增异减”来求得复合函数的单调区间. 【详解】依题意220.50log 0x x ⎧>⎨≥⎩,即201x <≤,解得[)(]1,00,1x ∈-.当[)1,0x ∈-时,2x 为减函数,0.5log x 为减函数,根据复合函数单调性“同增异减”可知,函数y =递增区间是[)1,0-. 【点睛】本小题主要考查复合函数的单调区间的求法,考查函数定义域的求法,属于基础题.14.【解析】【分析】根据方程的解在区间内将问题转化为解在区间内即可求解【详解】由题:关于的方程的解在区间内所以可以转化为:所以故答案为:【点睛】此题考查根据方程的根的范围求参数的取值范围关键在于利用对数 解析:()23log 11,1-+【解析】 【分析】根据方程的解在区间()3,8内,将问题转化为23log x a x+=解在区间()3,8内,即可求解. 【详解】由题:关于x 的方程()224log 3log +-=x x a 的解在区间()3,8内, 所以()224log 3log +-=x x a 可以转化为:23log x a x+=, ()3,8x ∈,33111,28x x x +⎛⎫=+∈ ⎪⎝⎭, 所以()23log 11,1a ∈-+ 故答案为:()23log 11,1-+ 【点睛】此题考查根据方程的根的范围求参数的取值范围,关键在于利用对数运算法则等价转化求解值域.15.【解析】【分析】将化简为关于的函数式利用基本不等式求出的最值即可求解【详解】当时当时时当且仅当时等号成立同理时即的最小值和最大值分别为依题意得解得故答案为:【点睛】本题考查函数的最值考查基本不等式的解析:【解析】 【分析】将()f x 化简为关于x a +的函数式,利用基本不等式,求出的最值,即可求解. 【详解】当x a =-时,()0f x =,当x a时,()222111[()]1()2 x a x af xax x a ax a ax a++===+++-+++-+,x a >-时,21()22ax a a ax a+++-≥+当且仅当x a=时,等号成立,0()2af x∴<≤=同理x a<-时,()02af x∴≤<,()22a af x∴≤≤,即()f x的最小值和最大值分别为,22a a,2=,解得a=.故答案为:【点睛】本题考查函数的最值,考查基本不等式的应用,属于中档题.16.【解析】【分析】分别求出的值域对分类讨论即可求解【详解】的值域为当函数值域为此时的值域相同;当时当时当所以当时函数的值域不同故的取值范围为故答案为:【点睛】本题考查对数型函数的值域要注意二次函数的值解析:(]0,1【解析】【分析】分别求出(),()f xg x的值域,对a分类讨论,即可求解.【详解】()()222,log loga R f x x a a+∈=+≥,()f x的值域为2[log,)a+∞,()()22log([()])g x f f x f x a==+⎡⎤⎣⎦,当22201,log0,[()]0,()loga a f x g x a<≤<≥≥,函数()g x值域为2[log,)a+∞,此时(),()f xg x的值域相同;当1a>时,2222log0,[()](log)a f x a>≥,222()log[(log)]g x a a≥+,当12a <<时,2222log 1,log (log )a a a a <∴<+ 当22222,log 1,(log )log a a a a ≥≥>,222log (log )a a a <+,所以当1a >时,函数(),()f x g x 的值域不同, 故a 的取值范围为(]0,1. 故答案为:(]0,1. 【点睛】本题考查对数型函数的值域,要注意二次函数的值域,考查分类讨论思想,属于中档题.17.【解析】【分析】根据函数奇偶性和单调性的性质作出的图象利用数形结合进行求解即可【详解】偶函数的图象过点且在区间上单调递减函数的图象过点且在区间上单调递增作出函数的图象大致如图:则不等式等价为或即或即 解析:()(),20,2-∞-⋃【解析】 【分析】根据函数奇偶性和单调性的性质作出()f x 的图象,利用数形结合进行求解即可. 【详解】偶函数()f x 的图象过点()2,0P ,且在区间[)0,+∞上单调递减,∴函数()f x 的图象过点()2,0-,且在区间(),0-∞上单调递增,作出函数()f x 的图象大致如图:则不等式()0xf x >等价为()00x f x >⎧>⎨⎩或()00x f x <⎧<⎨⎩,即02x <<或2x <-,即不等式的解集为()(),20,2-∞-⋃, 故答案为()(),20,2-∞-⋃ 【点睛】本题主要考查不等式的解集的计算,根据函数奇偶性和单调性的性质作出()f x 的图象是解决本题的关键.18.【解析】【分析】由已知条件得出是以2为周期的函数根据函数周期性化简再代入求值即可【详解】因为所以所以是以2为周期的函数因为当时所以故答案为:【点睛】本题主要考查函数的周期性和递推关系这类题目往往是奇【解析】 【分析】由已知条件,得出()f x 是以2为周期的函数,根据函数周期性,化简92f ⎛⎫ ⎪⎝⎭,再代入求值即可. 【详解】 因为()()1f x f x +=-,所以()()()21f x f x f x +=-+=,所以()f x 是以2为周期的函数, 因为当11x -<≤时,()xf x e = ,所以129114222f f f e ⎛⎫⎛⎫⎛⎫=+=== ⎪ ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭⎝⎭故答案为. 【点睛】本题主要考查函数的周期性和递推关系,这类题目往往是奇偶性和周期性相结合一起运用.19.【解析】【分析】由已知可构造有两不同实数根利用二次方程解出的范围即可【详解】为增函数且时函数的值域也为相当于方程有两不同实数根有两不同实根即有两解整理得:令有两个不同的正数根只需即可解得故答案为:【解析:10,4⎛⎫⎪⎝⎭【解析】 【分析】由已知可构造()2log xa a t x +=有两不同实数根,利用二次方程解出t 的范围即可.【详解】()2()log x a f x a t =+为增函数,且[],x m n ∈时,函数()()2log xa f x at =+的值域也为[],m n ,(),()f m m f n n ∴==,∴相当于方程()f x x =有两不同实数根,()2log x a a t x ∴+=有两不同实根,即2x x a a t =+有两解, 整理得:20x x a a t -+=, 令,0xm a m => ,20m m t ∴-+=有两个不同的正数根,∴只需1400t t ∆=->⎧⎨>⎩即可,解得104t <<, 故答案为:10,4⎛⎫ ⎪⎝⎭【点睛】本题主要考查了对数函数的单调性,对数方程,一元二次方程有两正根,属于中档题.20.【解析】若对任意的实数都有成立则函数在上为减函数∵函数故计算得出:点睛:已知函数的单调性确定参数的值或范围要注意以下两点:(1)若函数在区间上单调则该函数在此区间的任意子区间上也是单调的;(2)分段解析:13,8⎛⎤-∞ ⎥⎝⎦【解析】若对任意的实数12x x ≠都有1212()()0f x f x x x -<-成立,则函数()f x 在R 上为减函数,∵函数(2),2()11,22xa x x f x x -≥⎧⎪=⎨⎛⎫-< ⎪⎪⎝⎭⎩,故22012(2)12a a -<⎧⎪⎨⎛⎫-≤- ⎪⎪⎝⎭⎩, 计算得出:13,8a ⎛⎤∈-∞ ⎥⎝⎦. 点睛:已知函数的单调性确定参数的值或范围要注意以下两点:(1)若函数在区间[,]a b 上单调,则该函数在此区间的任意子区间上也是单调的;(2)分段函数的单调性,除注意各段的单调性外,还要注意衔接点的取值;(3)复合函数的单调性,不仅要注意内外函数单调性对应关系,而且要注意内外函数对应自变量取值范围.三、解答题21.(1)()0.50.5*20.065n n r n N -=-⨯∈ (2)6次【解析】 【分析】(1)先阅读题意,再解方程求出函数模型对应的解析式即可; (2)结合题意解指数不等式即可. 【详解】解:(1)由题意得02r =,1 1.94r =, 所以当1n =时,()0.510015pr r r r +=--⋅,即0.51.942(2 1.94)5p+=--⋅,解得0.5p =-,所以0.50.520.065*()n n r n -=-⨯∈N , 故改良后所排放的废气中含有的污染物数量的函数模型为()0.50.5*20.065n n r n -=-⨯∈N .(2)由题意可得,0.50.520.0650.08n n r -=-⨯≤, 整理得,0505..1950..206n -≥,即0.50.5532n -≥, 两边同时取常用对数,得lg3205055.lg .n -≥, 整理得5lg 2211lg 2n ≥⨯+-, 将lg 20.3=代入,得5lg 230211 5.31lg 27⨯+=+≈-,又因为*n ∈N ,所以6n ≥.综上,至少进行6次改良工艺后才能使得该企业所排放的废气中含有的污染物数量达标. 【点睛】本题考查了函数的应用,重点考查了阅读能力及解决问题的能力,属中档题. 22.(1)2a =(2)17,8⎛⎫-∞- ⎪⎝⎭【解析】 【分析】(1)依题意代数求值即可;(2)设()()121log 1022xg x x ⎛⎫=-- ⎪⎝⎭,题设条件可转化为()g x m >在[]3,4x ∈上恒成立,因此,求出()g x 的最小值即可得出结论. 【详解】 (1)()32f =-,()12log 1032a ∴-=-,即211032a -⎛⎫-= ⎪⎝⎭,解得2a =; (2)设()()121log 1022xg x x ⎛⎫=-- ⎪⎝⎭,题设不等式可转化为()g x m >在[]3,4x ∈上恒成立,()g x 在[]3,4上为增函数,()31min 2117(3)log (106)28g x g ⎛⎫∴==--=- ⎪⎝⎭,178m ∴<-, m ∴的取值范围为17,8⎛⎫-∞- ⎪⎝⎭.【点睛】本题考查函数性质的综合应用,属于中档题.在解决不等式恒成立问题时,常分离参数,将其转化为最值问题解决.23.(1)()24x xg x =-,(2)31,164b ⎡⎫∈⎪⎢⎣⎭【解析】试题分析:(1);本题求函数解析式只需利用指数的运算性质求出a 的值即可, (2)对于同时含有2,xxa a 的表达式,通常可以令进行换元,但换元的过程中一定要注意新元的取值范围,换元后转化为我们熟悉的一元二次的关系,从而解决问题.试题解析:解:(1)∵()3xf x =,且(2)18f a +=∴⇒∵∴(2)法一:方程为令,则144t ≤≤- 且方程为在有两个不同的解.设2211()24y t t t =-=--+,y b =两函数图象在1,44⎡⎤⎢⎥⎣⎦内有两个交点由图知31,164b ⎡⎫∈⎪⎢⎣⎭时,方程有两不同解. 法二: 方程为,令,则144t ≤≤ ∴方程在1,44⎡⎤⎢⎥⎣⎦上有两个不同的解.设21(),,44f t t t b t ⎡⎤=-+-∈⎢⎥⎣⎦1=1-40413{0416(4)012b b f b f b ∆>⇒<⎛⎫∴≤⇒≥⎪⎝⎭≤⇒≥- 解得31,164b ⎡⎫∈⎪⎢⎣⎭考点:求函数的解析式,求参数的取值范围【方法点睛】求函数解析式的主要方法有待定系数法,换元法及赋值消元法等;已知函数的类型(如一次函数,二次函数,指数函数等),就可用待定系数法;已知复合函数的解析式,可用换元法,此时要注意自变量的取值范围;求分段函数的解析式时,一定要明确自变量的所属范围,以便于选择与之对应的对应关系,避免出错.24.(1)2,0428,4205x v x x <≤⎧⎪=⎨-+<≤⎪⎩;(2) 10株时,最大值40千克【解析】 【分析】当420x <≤时,设v ax b =+,然后代入两组数值,解二元一次方程组可得参数a 、b 的值,即可得到函数v 关于x 的函数表达式;第()2题设药材每平方米的年生长总量为()f x 千克,然后列出()f x 表达式,再分段求出()f x 的最大值,综合两段的最大值可得最终结果.【详解】(1)由题意得,当04x <≤时,2v =; 当420x <≤时,设v ax b =+,由已知得200104a b a b +=⎧⎨+=⎩,解得258a b ⎧=-⎪⎨⎪=⎩,所以285v x =-+,故函数2,0428,4205x v x x <≤⎧⎪=⎨-+<≤⎪⎩.(2)设药材每平方米的年生长总量为()f x 千克,依题意及()1可得()22,0428,4205x x f x x x x <≤⎧⎪=⎨-+<≤⎪⎩,当04x <≤时,()f x 为增函数,故()()4428max f x f ==⨯=; 当420x <≤时,()()222222820(10)40555f x x x x x x =-+=--=--+,此时()()1040max f x f ==.综上所述,可知当每平方米种植10株时,药材的年生长总量取得最大值40千克. 【点睛】本题主要考查应用函数解决实际问题的能力,考查了理解能力,以及实际问题转化为数学问题的能力,本题属中档题. 25.(1)(2)【解析】试题分析:(1)由于函数定义域为全体实数,故恒成立,即有,解得;(2)由于在定义域上是减函数,故根据复合函数单调性有函数在上为减函数,结合函数的定义域有,解得.试题解析:(1)由函数的定义域为可得:不等式的解集为,∴解得,∴所求的取值范围是(2)由函数在区间上是递增的得: 区间上是递减的, 且在区间上恒成立;则,解得26.见解析 【解析】 【分析】根据题意,在数轴上表示出集合,A B ,再根据集合的运算,即可得到求解.【详解】解:如图所示.∴A∪B={x|2<x<7},A∩B={x|3≤x<6}.∴∁R(A∪B)={x|x≤2或x≥7},∁R(A∩B)={x|x≥6或x<3}.又∵∁R A={x|x<3或x≥7},∴(∁R A)∩B={x|2<x<3}.又∵∁R B={x|x≤2或x≥6},∴A∪(∁R B)={x|x≤2或x≥3}.【点睛】本题主要考查了集合的交集、并集与补集的混合运算问题,其中解答中正确在数轴上作出集合,A B,再根据集合的交集、并集和补集的基本运算求解是解答的关键,同时在数轴上画出集合时,要注意集合的端点的虚实,着重考查了数形结合思想的应用,以及推理与运算能力.。
高一数学上学期期末试题及答案
高一数学上学期期末试题及答案一、选择题(每题4分,共40分)1. 若f(x)=x^2-4x+3,则f(1)的值为:A. 0B. -2C. 1D. 22. 函数y=x^3-3x^2+2的导数为:A. 3x^2-6xB. x^2-6x+2C. 3x^2-6x+2D. x^3-6x^2+63. 已知集合A={x|x<0},B={x|x>0},则A∩B的元素个数为:A. 0C. 2D. 无数个4. 以下哪个不是等差数列:A. 2, 4, 6, 8B. 1, 3, 5, 7C. 3, 6, 9, 12D. 1, 4, 7, 105. 已知圆的方程为(x-2)^2+(y-3)^2=25,圆心坐标为:A. (2, 3)B. (-2, 3)C. (2, -3)D. (-2, -3)6. 若a, b, c是等比数列,且a+b+c=14,b^2=ac,则b的值为:A. 2C. 7D. 147. 函数y=2^x的反函数为:A. y=log2(x)B. y=2^(-x)C. y=-2^xD. y=x^(1/2)8. 已知向量a=(3, -1),b=(2, 4),则向量a+b的坐标为:A. (5, 3)B. (1, 3)C. (5, -3)D. (1, -3)9. 函数y=x^2-6x+8的顶点坐标为:A. (3, -1)B. (3, 1)C. (-3, 1)D. (-3, -1)10. 已知双曲线x^2/a^2-y^2/b^2=1的焦点在x轴上,且a=2,b=1,则双曲线的离心率为:A. √2B. √3C. 2D. 3二、填空题(每题4分,共20分)11. 已知函数f(x)=x^3-3x^2+2,求f'(x)=________。
12. 已知等差数列{an}的首项a1=3,公差d=2,则a5=________。
13. 已知向量a=(1, 2),b=(3, -2),则向量a·b=________。
2023-2024学年山东省济南高一上册期末数学试题(含解析)
2023-2024学年山东省济南高一上册期末数学试题一、单选题1.设集合{|1}A x x =≥,{}2|20B x x x =--<,则A B ⋃=()A .{|1}x x >-B .{|1}x x ≥C .{|11}x x -<<D .{|12}x x ≤<【正确答案】A【分析】解出集合{}|12=-<<B x x ,根据并集的运算法则求得结果.【详解】由220x x --<,得(2)(1)0x x -+<,得12x -<<即{}|12=-<<B x x ,则A B ⋃={|1}x x >-故选:A.2.已知p :02x <<,那么p 的一个充分不必要条件是()A .13x <<B .11x -<<C .01x <<D .03x <<【正确答案】C【分析】利用集合的关系,结合充分条件、必要条件的定义判断作答.【详解】对于A ,(1,3)(0,2)⊄,且(0,2)(1,3)⊄,即13x <<是p 的不充分不必要条件,A 不是;对于B ,(1,1)(0,2)-⊄,且(0,2)(1,1)⊄-,即11x -<<是p 的不充分不必要条件,B 不是;对于C ,(0,1)(0,2),即01x <<是p 的一个充分不必要条件,C 是;对于D ,(0,2)(0,3),即03x <<是p 的必要不充分条件,D 不是.故选:C3.已知0.20.32log 0.2,2,0.2a b c ===,则A .a b c <<B .a c b <<C .c<a<bD .b<c<a【正确答案】B【分析】运用中间量0比较,a c ,运用中间量1比较,b c【详解】22log 0.2log 10,a =<=0.20221,b =>=0.3000.20.21,<<=则01,c a c b <<<<.故选B .本题考查指数和对数大小的比较,渗透了直观想象和数学运算素养.采取中间变量法,利用转化与化归思想解题.4.函数3()6x f x x =+的大致图象为()A .B .C .D .【正确答案】D【分析】由题可得函数定义域,函数()f x 的奇偶性及其在0x >时的函数值符号,结合排除法即得.【详解】对任意的x ∈R ,660x +≥>,故函数3()6x f x x =+的定义域为R ,故A 错误;又当0x >时,()0f x >,故B 错误;因为33()()()66x x f x f x x x ---===--++,所以()f x 为奇函数,故C 错误.故选:D.5.在下列区间中,函数()43xf x e x =+-的零点所在的区间为()A .1,04⎛⎫- ⎪⎝⎭B .10,4⎛⎫ ⎪⎝⎭C .11,42⎛⎫ ⎪⎝⎭D .13,24⎛⎫ ⎪⎝⎭【正确答案】C【分析】先判断函数()f x 在R 上单调递增,由104102f f ⎧⎛⎫< ⎪⎪⎪⎝⎭⎨⎛⎫⎪> ⎪⎪⎝⎭⎩,利用零点存在定理可得结果.【详解】因为函数()43xf x e x =+-在R 上连续单调递增,且114411221143204411431022f e e f e e ⎧⎛⎫=+⨯-=-<⎪ ⎪⎪⎝⎭⎨⎛⎫⎪=+⨯-=-> ⎪⎪⎝⎭⎩,所以函数的零点在区间11,42⎛⎫⎪⎝⎭内,故选C.本题主要考查零点存在定理的应用,属于简单题.应用零点存在定理解题时,要注意两点:(1)函数是否为单调函数;(2)函数是否连续.6.已知π3cos 35α⎛⎫-= ⎪⎝⎭,则πsin 6α⎛⎫+= ⎪⎝⎭()A .45±B .45C .45-D .35【正确答案】D 【分析】根据πππ626αα⎛⎫+=-+ ⎪⎝⎭及诱导公式即可求解.【详解】∵π3cos 35α⎛⎫-= ⎪⎝⎭,∴ππππ3sin cos cos 62635ααα⎡⎤⎛⎫⎛⎫⎛⎫+=-+=-= ⎪ ⎪ ⎪⎢⎥⎝⎭⎝⎭⎝⎭⎣⎦.故选:D .7.已知函数()1e e 3x xf x x-=-++,若()2f m =,则()f m -=()A .2-B .4-C .2D .4【正确答案】D【分析】令()()3g x f x =-,由奇偶性定义可知()g x 为奇函数,由()()0g m g m +-=可构造方程求得结果.【详解】令()()13e e x xg x f x x -=-=-+,则()()1e e x xg x g x x--=--=-,()g x ∴为定义在()(),00,∞-+∞U 上的奇函数,()()0g m g m ∴+-=,即()()330f m f m --+-=,()()64f m f m ∴-=-=.故选:D.8.定义在区间π0,2⎛⎫ ⎪⎝⎭上的函数3cos y x =与8tan y x =的图象交点为00(,)P x y ,则0sin x 的值为()A .13BC .23D.3【正确答案】A【分析】将P 点坐标代入两个函数的解析式,结合同角三角函数的基本关系式求得0sin x .【详解】依题意0π0,2x ⎛⎫∈ ⎪⎝⎭,0000008sin 3cos ,8tan cos x y x y x x ===,所以008sin 3cos cos x x x =,2003cos 8sin x x =,()20031sin 8sin x x -=,2003sin 8sin 30x x +-=,()()00sin 33sin 10x x +-=,其中0sin 30x +>,所以0013sin 10,sin 3x x -==.故选:A二、多选题9.下列说法正确的是()A .若22ac bc >,则a b>B .若a b >,c d >,则a c b d ->-C .若0b a >>,0c >,则b c ba c a+>+D .若0a b >>,则11a b b a+>+【正确答案】AD【分析】通过不等式性质证明选项正确或通过反例判断选项错误即可.【详解】对于A ,∵22ac bc >,∴0c ≠,∴20c >,∴210c>,∴222211ac bc c c ⨯>⨯,∴a b >,故选项A 正确;对于B ,当2a =,1b =,0c =,2d =-时,有a b >,c d >,但此时2a c -=,3b d -=,a c b d -<-,故选项B 错误;对于C ,当1a =,2b =,1c =时,有0b a >>,0c >,但此时32b c a c +=+,2b a =,b c ba c a+<+,故选项C 错误;对于D ,∵0a b >>,∴0ab >,∴10ab>,∴11a b ab ab ⨯>⨯,∴11b a>,由不等式的同向可加性,由a b >和11b a >可得11a b b a+>+,故选项D 正确.故选:AD.10.已知函数()1f x x =-,()2g x x =.记{},max ,,a a b a b b a b ≥⎧=⎨<⎩,则下列关于函数()()(){}()max ,0F x f x g x x =≠的说法正确的是()A .当()0,2x ∈时,()2F x x=B .函数()F x 的最小值为2-C .函数()F x 在()1,0-上单调递减D .若关于x 的方程()F x m =恰有两个不相等的实数根,则21m -<<-或1m >【正确答案】ABD【分析】得到函数()1,1022,102x x x F x x x x --≤<≥⎧⎪=⎨<-<<⎪⎩或或,作出其图象逐项判断.【详解】由题意得:()1,1022,102x x x F x x x x --≤<≥⎧⎪=⎨<-<<⎪⎩或或,其图象如图所示:由图象知:当()0,2x ∈时,()2F x x=,故A 正确;函数()F x 的最小值为2-,故正确;函数()F x 在()1,0-上单调递增,故错误;方程()F x m =恰有两个不相等的实数根,则21m -<<-或1m >,故正确;故选:ABD11.已知函数π()2sin 214f x x ⎛⎫=-+ ⎪⎝⎭,下列选项中正确的是()A .()f x 的最小值为2-B .()f x 在π0,4⎛⎫⎪⎝⎭上单调递增C .()f x 的图象关于π8x =对称D .()f x 在ππ,42⎡⎤⎢⎥⎣⎦上值域为21,3⎤⎦【正确答案】BD【分析】根据三角函数的最值、单调性、对称性、值域等知识对选项进行分析,从而确定正确答案.【详解】当2ππ22π4x k -=-,Z k ∈,即ππ8x k =-,Z k ∈时,π()2sin 214f x x ⎛⎫=-+ ⎪⎝⎭取得最小值,最小值为211-+=-,A 错误;当π0,4x ⎛⎫∈ ⎪⎝⎭时,πππ2,444x ⎛⎫-∈- ⎪⎝⎭,故πsin 24y x ⎛⎫=- ⎪⎝⎭在π0,4x ⎛⎫∈ ⎪⎝⎭上单调递增,则π()2sin 214f x x ⎛⎫=-+ ⎪⎝⎭在π0,4x ⎛⎫∈ ⎪⎝⎭上单调递增,故B 正确;当π8x =时,πππ()2sin 211884f ⎛⎫=⨯-+= ⎪⎝⎭,故C 错误;ππ,42x ⎡⎤∈⎢⎥⎣⎦时,ππ3π24,44x ⎡⎤-∈⎢⎥⎣⎦,当ππ244x -=或3π4,即π4x =或π2时,π()2sin 214f x x ⎛⎫=-+ ⎪⎝⎭取得最小值,最小值为2112+=,当ππ242x -=,即3π8x =时,π()2sin 214f x x ⎛⎫=-+ ⎪⎝⎭取得最大值,最大值为2113⨯+=,故值域为1,3⎤⎦,D 正确.故选:BD12.关于函数()|ln |2||f x x =-,下列描述正确的有()A .函数()f x 在区间(1,2)上单调递增B .函数()y f x =的图象关于直线2x =对称C .若12x x ≠,但()()12f x f x =,则122x x +=D .函数()f x 有且仅有两个零点【正确答案】ABD【分析】根据函数图象变换,可得图像,利用图象注意检测选项,可得答案.【详解】由函数ln y x =,x 轴下方图象翻折到上方可得函数ln y x =的图象,将y 轴右侧图象翻折到左侧,右侧不变,可得函数ln ln y x x ==-的图象,将函数图象向右平移2个单位,可得函数()ln 2ln 2y x x =--=-的图象,则函数()|ln |2||f x x =-的图象如图所示.由图可得函数()f x 在区间(1,2)上单调递增,A 正确;函数()y f x =的图象关于直线2x =对称,B 正确;若12x x ≠,但()()12f x f x =,若1x ,2x 关于直线2x =对称,则124x x +=,C 错误;函数()f x 有且仅有两个零点,D 正确.故选:ABD.三、填空题13.已知正实数x ,y 满足111x y+=,则4x y +最小值为______.【正确答案】9【分析】利用基本不等式的性质直接求解即可.【详解】 正数x ,y 满足:111x y+=,∴()114445529y x x y x y x y x y ⎛⎫+=+⋅+=++≥+ ⎪⎝⎭,当且仅当4y x x y =,即2x y =,233x y ==,时“=”成立,故答案为.914.已知tan 2α=,则22sin cos cos ααα-=______.【正确答案】35##0.6【分析】根据同角三角函数之间的基本关系,以及“1”的妙用即可将22sin cos cos ααα-转化为tan α的形式,代入即可求得结果.【详解】由题意知,222222sin cos cos 2sin cos cos 2sin cos cos 1sin cos ααααααααααα---==+又因为sin tan cos ααα=,将上式分子分母同时除以2cos α得222tan 12sin cos cos tan 1ααααα--=+代入tan 2α=即可得,2222tan 122132sin cos cos tan 1215ααααα-⨯--===++故3515.若函数()()()12log ,02,0xx x f x x ⎧>⎪=⎨⎪≤⎩,则()2f f =⎡⎤⎣⎦______.【正确答案】12##0.5【分析】首先计算()21f =-,从而得到()()21f f f =-⎡⎤⎣⎦,即可得到答案.【详解】因为()122log 21f ==-,所以()()112122f f f -=-==⎡⎤⎣⎦.故1216.如果定义在R 上的函数()f x ,对任意12x x ≠都有()()()()11221221x f x x f x x f x x f x +>+,则称函数为“H 函数”,给出下列函数,其中是“H 函数”的有_____________(填序号)①()31f x x =+②11()2x f x +⎛⎫= ⎪⎝⎭③2()1f x x =+④21,1()45,1x f x xx x x ⎧-<-⎪=⎨⎪++≥-⎩【正确答案】①④.【分析】不等式11221221()()()()x f x x f x x f x x f x +>+等价为1212()[()()]0x x f x f x -->,即满足条件的函数为单调递增函数,判断函数的单调性即可得到结论.【详解】 对于任意的不等实数1x ,2x ,不等式()()()()11221221x f x x f x x f x x f x +>+恒成立,∴不等式等价为1212()[()()]0x x f x f x -->恒成立,即函数()f x 是定义在R 上的增函数;①()f x 在R 上单调递增,符合题意;②()f x 在R 上单调递减,不合题意;③()f x 在(,0)-∞上单调递减,在(0,)+∞上单调递增,不合题意;④()f x 在R 上单调递增,符合题意;故①④.四、解答题17.设{},56,{|6U R A x x B x x ==-<≤=≤-或2}x >,求:(1)A B ⋂;(2)()()U U A B 痧【正确答案】(1){}26x x <≤;(2){|2x x ≤或6}x >.【分析】(1)根据集合交集的概念及运算,即可求解;(2)根据补集的运算,求得,U U A B 痧,再结合集合并集的运算,即可求解.【详解】(1)由题意,集合{}56,{|6A x x B x x =-<≤=≤-或2}x >,根据集合交集的概念及运算,可得{}26A B x x ⋂=<≤.(2)由{},56,{|6U R A x x B x x ==-<≤=≤-或2}x >,可得{|5U A x =≤ð或6}x >,{|62}U B x x =-<≤ð,所以()()U U A B 痧{|2x x =≤或6}x >.18.已知4cos 5α=-,且α为第三象限角.(1)求sin α的值;(2)求()()tan()sin()sin 2cos f ππαπαααπα⎛⎫-⋅-⋅- ⎪⎝⎭=+的值.【正确答案】(1)35-(2)920-【分析】(1)根据同角三角函数关系平方和公式求解即可;(2)由题知3tan 4α=,再根据诱导公式化简计算即可.【详解】(1)解:因为4cos 5α=-,且α为第三象限角,所以3sin 5α==-,(2)解:由(1)知sin 3tan cos 4ααα==,()()tan()sin()sin 2cos f ππαπαααπα⎛⎫-⋅-⋅- ⎪⎝⎭=+tan sin cos tan 33sin cos 94520αααααα-⋅⋅===⎛⎫⨯-=- ⎪⎝⎭-.19.已知函数()π2sin 2,R4f x x x ⎛⎫=-∈ ⎪⎝⎭(1)求()f x 的最大值及对应的x 的集合;(2)求()f x 在[]0,π上的单调递增区间;【正确答案】(1)()max 2f x =,此时x 的集合为3π|π,Z 8x x k k ⎧⎫=+∈⎨⎬⎩⎭(2)3π7π0,,,π88⎡⎤⎡⎤⎢⎥⎢⎥⎣⎦⎣⎦.【分析】(1)根据正弦函数的最值结合整体思想即可得解;(2)根据正弦函数的单调性结合整体思想即可得出答案.【详解】(1)解:当ππ2242π+x k -=,即3ππ,Z 8x k k =+∈时,()max 2f x =,所以()max 2f x =,此时x 的集合为3π|π,Z 8x x k k ⎧⎫=+∈⎨⎬⎩⎭;(2)令πππ2π22π,Z 242k x k k -+≤-≤+∈,则π3πππ,Z 88k x k k -+≤≤+∈,又因[]0,πx ∈,所以()f x 在[]0,π上的单调递增区间为3π7π0,,,π88⎡⎤⎡⎤⎢⎥⎢⎥⎣⎦⎣⎦.20.已知函数()()2log 41x f x kx =++为偶函数.(1)求实数k 的值;(2)解关于m 的不等式()()211f m f m +>-.【正确答案】(1)1-(2)()(),20,-∞-⋃+∞【分析】(1)根据偶函数的定义及性质直接化简求值;(2)判断0x ≥时函数的单调性,根据奇偶性可得函数在各区间内的单调性,解不等式即可.【详解】(1)函数的定义域为R ,函数()()2log 41x f x kx =++为偶函数,()()f x f x ∴-=,即()()22log 41log 41x x kx kx -+-=++,()()22224142log 41log 41log log 4241x x x x x x kx x --+∴=+-+===-+,1k ∴=-;(2)()()222411log 41log log 222x x x x x f x x ⎛⎫+⎛⎫=+-==+ ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭ ,当0x ≥时,121,22x x xy ≥=+在[0,)+∞单调递增,()f x \在[)0,∞+上单调递增,又函数()f x 为偶函数,所以函数()f x 在[)0,∞+上单调递增,在(],0∞-上单调递减,()()211f m f m +>- ,211m m ∴+>-,解得2m <-或0m >,所以所求不等式的解集为()(),20,∞∞--⋃+。
高一数学上册期末试卷(附答案)
高一数学上册期末试卷(附答案)高一数学期末考试试题一、选择题(本大题共12小题,每小题5分,共60分,在每小题给出的四个选项中,只有一项是符合题目要求的1.函数的定义域为( )A.( ,1)B.( ,∞)C.(1,+∞ )D.( ,1)∪( 1,+∞)2.以正方体ABCD—A1B1C1D1的棱AB、AD、AA1所在的直线为坐标轴建立空间直角坐标系,且正方体的棱长为一个单位长度,则棱CC1中点坐标为( )A.( ,1,1)B.(1,,1)C.(1,1, )D.( ,,1)3.若,,,则与的位置关系为( )A.相交B.平行或异面C.异面D.平行4.如果直线同时平行于直线,则的值为( )A. B.C. D.5.设,则的大小关系是( )A. B. C. D.6.空间四边形ABCD中,E、F分别为AC、BD中点,若CD=2AB,EF⊥AB,则直线EF与CD所成的角为( )A.45°B.30°C.60°D.90°7.如果函数在区间上是单调递增的,则实数的取值范围是( )A. B. C. D.8.圆:和圆:交于A,B两点,则AB的垂直平分线的方程是( )A. B.C. D.9.已知,则直线与圆的位置关系是( )A.相交但不过圆心B.过圆心C.相切D.相离10.某三棱锥的三视图如右图所示,则该三棱锥的表面积是( )A.28+65B.60+125C.56+125D.30+6511.若曲线与曲线有四个不同的交点,则实数m的取值范围是( )A. B.C. D.12.已知直线与函数的图象恰好有3个不同的公共点,则实数m 的取值范围是( )A. B.C. D.二、填空题(本大题共4小题,每小题5分,共20分.请把正确答案填在题中横线上)13.若是奇函数,则 .14.已知,则 .15.已知过球面上三点A,B,C的截面到球心O的距离等于球半径的一半,且AB=BC=CA=3 cm,则球的体积是 .16.如图,将边长为1的正方形ABCD沿对角线AC折起,使得平面ADC⊥平面ABC,在折起后形成的三棱锥D-ABC中,给出下列三种说法:①△DBC是等边三角形;②AC⊥BD;③三棱锥D-ABC的体积是26.其中正确的序号是________(写出所有正确说法的序号).三、解答题(本大题共6小题,共70分.解答时应写出必要的文字说明、证明过程或演算步骤)17.(本小题10分)根据下列条件,求直线的方程:(1)已知直线过点P(-2,2)且与两坐标轴所围成的三角形面积为1;(2)过两直线3x-2y+1=0和x+3y+4=0的交点,且垂直于直线x+3y+4=0.18.(本小题12分)已知且,若函数在区间的最大值为10,求的值.19.(本小题12分)定义在上的函数满足 ,且 .若是上的减函数,求实数的取值范围.20.(本小题12分)如图,在直三棱柱(侧棱垂直于底面的三棱柱) 中,,分别是棱上的点(点不同于点 ),且为的中点.求证:(1)平面平面 ;(2)直线平面 .21.(本小题12分)如图所示,边长为2的等边△PCD所在的平面垂直于矩形A BCD所在的平面,BC=22,M为BC的中点.(1)证明:AM⊥PM;(2)求二面角P-AM-D的大小.22.(本小题12分)已知圆C:x2+y2+2x-4y+3=0.(1)若圆C的切线在x轴和y轴上的截距相等,求此切线的方程.(2)从圆C外一点P(x1,y1)向该圆引一条切线,切点为M,O为坐标原点,且有|PM|=|PO|,求使得|PM|取得最小值的点P的坐标.高一数学期末考试试题答案一、选择题ACBAD BDCAD BC二、填空题13. 14.13 15. 16.①②三、解答题17.(本小题10分)(1)x+2y-2=0或2x+y+2=0.(2)3x-y+2=0.18.(本小题12分)当0当x=-1时,函数f(x)取得最大值,则由2a-1-5=10,得a=215,当a>1时,f(x)在[-1,2]上是增函数,当x=2时,函数取得最大值,则由2a2-5=10,得a=302或a=-302(舍),综上所述,a=215或302.19.(本小题12分)由f(1-a)+f(1-2a)<0,得f(1-a)<-f(1-2a).∵f(-x)=-f(x),x∈(-1,1),∴f(1-a)又∵f(x)是(-1,1)上的减函数,∴-1<1-a<1,-1<1-2a<1,1-a>2a-1,解得0故实数a的取值范围是0,23.20.(本小题12分)(1)∵ 是直三棱柱,∴ 平面。
2023-2024学年山东省东营市高一上册期末数学试题(含解析)
2023-2024学年山东省东营市高一上册期末数学试题一、单选题1.已知集合{}2560,{10}A x x x B x x =-+≥=-<,则A B = ()A .(,1)-∞B .(2,1)--C .(3,1)--D .(3,)+∞【正确答案】A【分析】解不等式求得集合,A B ,由此求得A B ⋂.【详解】()()256230x x x x -+=--≥,解得2x ≤或3x ≥,所以(][),23,A =-∞⋃+∞,而(),1B =-∞,所以A B = (,1)-∞.故选:A2.十名工人某天生产同一零件,生产的件数分别是:15,17,14,10,15,17,17,16,14,12,设其中位数为a ,众数为b ,第一四分位数为c ,则a ,b ,c 大小关系为()A .a b c <<B .<<c a bC .c b a <<D .a c b<<【正确答案】B【分析】根据中位数、众数、分位数的定义求解.【详解】对生产件数由小到大排序可得:10,12,14,14,15,15,16,17,17,17,所以中位数151515,2a +==众数为b =17,100.25 2.5⨯=,所以第一四分位数为第三个数,即c =14,所以<<c a b ,故选:B.3.已知函数()f x 的定义域为R ,则“()00f =”是“()f x 是奇函数”的()A .充分不必要条件B .必要不充分条件C .充要条件D .既不充分也不必要条件【正确答案】B【分析】通过反例和奇函数的性质可直接得到结论.【详解】若()2f x x =,则()00f =,此时()f x 为偶函数,充分性不成立;若()f x 为奇函数,且其定义域为R ,则()00f =恒成立,必要性成立;∴函数()f x 的定义域为R ,则“()00f =”是“()f x 是奇函数”的必要不充分条件.故选:B.4.如图是函数()f x 的图象,则下列说法不正确的是()A .()02f =-B .()f x 的定义域为[]3,2-C .()f x 的值域为[]22-,D .若()0f x =,则12x =或2【正确答案】C【分析】结合函数的图象和定义域,值域等性质进行判断即可.【详解】解:由图象知(0)2f =-正确,函数的定义域为[3-,2]正确,函数的最小值为3-,即函数的值域为[3-,2],故C 错误,若()0f x =,则12x =或2,故D 正确故选:C .5.17世纪,在研究天文学的过程中,为了简化大数运算,苏格兰数学家纳皮尔发明了对数,对数的思想方法即把乘方和乘法运算分别转化为乘法和加法运算,数学家拉普拉斯称赞“对数的发明在实效上等于把天文学家的寿命延长了许多倍”.已知lg20.3010,lg30.4771≈≈,设71249N =⨯,则N 所在的区间为()A .()131410,10B .()141510,10C .()151610,10D .()161710,10【正确答案】C【分析】根据对数的运算性质,结合题中所给的数据进行判断即可.【详解】因为712712142449,lg lg4lg9lg2lg314lg224lg3 4.21411.450415N N =⨯=+=+=+≈+≈.6644,所以()15.664415161010,10N =∈.故选:C6.方程24x x +=的根所在的区间为()A .()0,1B .()1,2C .()2,3D .()3,4【正确答案】B构造函数()24xf x x =+-,利用零点存在定理可得出结论.【详解】构造函数()24xf x x =+-,则函数()f x 为R 上的增函数,()110f =-< ,()220f =>,则()()120f f ⋅<,因此,方程24x x +=24x x +=的根所在的区间为()1,2.故选:B.7.已知偶函数()f x 在[0,)+∞上单调递减,且2是它的一个零点,则不等式(1)0f x ->的解集为()A .(1,3)-B .(,3)(1,)-∞-+∞C .(3,1)-D .(,1)(3,)-∞-⋃+∞【正确答案】A【分析】根据函数的单调性和奇偶性解不等式.【详解】因为偶函数()f x 在[0,)+∞上单调递减,所以()f x 在(],0-∞上单调递增,又因为2是它的一个零点,所以(2)0f =,所以(2)(2)0f f -==,所以当22x -<<时()0f x >,所以由(1)0f x ->可得212x -<-<解得13x -<<,故选:A.8.设()f x 是定义在(,0)(0,)-∞+∞ 上的奇函数,对任意的12,(0,)x x ∈+∞满足()()2112120x f x x f x x x->- 且(1)2f =,则不等式()2f x x >的解集为()A .(1,0)(1,)-⋃+∞B .(1,0)(0,1)-C .,1(),)1(-∞-⋃+∞D .(,2)(2,)-∞-+∞ 【正确答案】A 【分析】设()()f x F x x=,判断出()F x 的奇偶性、单调性,由此求得不等式()2f x x >的解集.【详解】设()()f x F x x =,由于()f x 是定义在(,0)(0,)-∞+∞ 上的奇函数,所以()()()()f x f x F x F x x x--===-,所以()F x 是定义在(,0)(0,)-∞+∞ 上的偶函数.任取120x x <<,120x x -<,则:()()()()()()1221121212120f x f x x f x x f x F x F x x x x x --=-=<,()()12F x F x <,所以()F x 在()0,∞+上递增,则()F x 在(),0∞-上递减.()(1)21f f ==-,()()()11211f F F ===-,对于不等式()2f x x >,当0x >时,有()2f x x >,即()()11F x F x >⇒>;当0x <时,由()2f x x<,即()()110F x F x <-⇒-<<,综上所述,不等式()2f x x >的解集为(1,0)(1,)-⋃+∞.故选:A二、多选题9.有一组样本数据123,,,,n x x x x ,由这组数据得到新样本数据1232,2,2,,2n x x x x ++++ ,则下列结论正确的是()A .两组样本数据的样本平均数相同B .两组样本数据的样本中位数相同C .两组样本数据的样本标准差相同D .两组样本数据的样本极差相同【正确答案】CD【分析】根据一组数据的平均数、中位数、标准差和极差的定义求解.【详解】数据123,,,,n x x x x 的平均数为123nx x x x x n++++=,新数据1232,2,2,,2n x x x x ++++ 的平均数为123123222222n n x x x x x x x x nx n n++++++++++++==++ ,故A 错误;若数据123,,,,n x x x x 的中位数为i x ,则新数据1232,2,2,,2n x x x x ++++ 的中位数为2i x +,故B 错误;数据123,,,,n x x x x 的标准差为s =,新数据1232,2,2,,2n x x x x ++++ 的标准差为1s s ==,故C 正确;若数据123,,,,n x x x x 中的最大数为,m x 最小数为n x ,则极差为m n x x -,则数据1232,2,2,,2n x x x x ++++ 的极差为22m n m n x x x x +--=-,故D 正确,故选:CD.10.若a b >,则下列不等式一定成立的是()A .22lg lg a b >B .22a b--<C .11a b<D .33a b >【正确答案】BD【分析】应用特殊值23a b =>=-,判断A 、C ,根据2x y =,3y x =的单调性判断B 、D.【详解】当23a b =>=-时,则()22239<-=,而lg 4lg9<,又1123>-,∴A ,C 不正确;∵2x y =,3y x =都是R 上单调递增函数,∴B ,D 是正确的.故选:BD.11.关于x 的方程221x k xx x x-=--的解集中只含有一个元素,则k 的值可能是()A .0B .1-C .1D .3【正确答案】ABD【分析】由方程有意义可得0x ≠且1x ≠,并将方程化为220x x k +-=;根据方程解集中仅含有一个元素可分成三种情况:方程220x x k +-=有且仅有一个不为0和1的解、方程220x x k +-=有两个不等实根,其中一个根为0,另一根不为1、方程220x x k +-=有两个不等实根,其中一个根为1,另一根不为0;由此可解得k 所有可能的值.【详解】由已知方程得:210x x x -≠-≠⎧⎨⎩,解得:0x ≠且1x ≠;由221x k x x x x-=--得:220x x k +-=;若221x k x x x x-=--的解集中只有一个元素,则有以下三种情况:①方程220x x k +-=有且仅有一个不为0和1的解,440k ∴∆=+=,解得:1k =-,此时220x x k +-=的解为1x =-,满足题意;②方程220x x k +-=有两个不等实根,其中一个根为0,另一根不为1;由0200k +⨯-=得:=0k ,220x x ∴+=,此时方程另一根为2x =-,满足题意;③方程220x x k +-=有两个不等实根,其中一个根为1,另一根不为0;由1210k +⨯-=得:=3k ,2230x x ∴+-=,此时方程另一根为3x =-,满足题意;综上所述:1k =-或0或3.故选:ABD.12.已知函数2()21xx f x =+,下列说法正确的是()A .若2()1f a >,则0a >B .()f x 在R 上单调递增C .当120x x +>时,()()121f x f x +>D .函数()y f x =的图像关于点1,02⎛⎫⎪⎝⎭成中心对称【正确答案】ABC【分析】根据指数不等式、函数单调性、对称性等知识对选项进行分析,从而确定正确答案.【详解】A 选项,()21f a >,即221,2221,21,021aa a a aa ⨯>⨯>+>>+,A 选项正确.B 选项,1221()12111212x x x x xf x ==+=-+++-,由于121x y =+在R 上递减,所以()f x 在R 上递增,B 选项正确.C 选项,当120x x +>时,12x x >-,所以()()12f x f x >-,即12122221212112x x x x x -->=+++,所以()()1221222122221212121211x x x x x x x f x f x +=>++=++++,C 选项正确.D 选项,()()112212122x x xf x f x ---==≠-++,D 选项错误.故选:ABC三、填空题13.已知幂函数()f x x α=的图像经过点(8,2),则1()f x -=_________.【正确答案】3x 【分析】根据幂函数的的知识求得α,然后根据反函数的知识求得正确答案.【详解】依题意,幂函数()f x x α=的图像经过点(8,2),所以182,3αα==,所以()13f x x =,令13y x =,解得3x y =,交换,x y 得3y x =,所以13()f x x -=故3x 14.设两个相互独立事件A 与B ,若事件A 发生的概率为p ,B 发生的概率为1p -,则A 与B 同时发生的概率的最大值为______.【正确答案】14##0.25【分析】求出相互独立事件同时发生的概率,利用二次函数求最值.【详解】因为事件A 与B 同时发生的概率为()[]()221110,124p p p p p p ⎛⎫-=-=--+∈ ⎪⎝⎭,所以当12p =时,最大值为14.故1415.已知函数(),y f x x =∈R ,且(1)(2)()(0)3,2,2,,2,N (0)(1)(1)f f f n f n f f f n *===∈- ,写出函数()y f x =的一个解析式:________.【正确答案】()32xf x =⨯【分析】利用累乘的方法可求解函数解析式.【详解】因为(1)(2)()(0)3,2,2,,2,N (0)(1)(1)f f f n f n f f f n *===∈- ,所以(1)(2)()(0)32(0)(1)(1)n f f f n f f f f n ⨯⨯⨯=⨯- ,即()32n f n =⨯,所以函数()y f x =的一个解析式为()32x f x =⨯,故答案为:()32x f x =⨯.16.已知函数2()|2|4f x x x a a a =-+-,若函数()f x 有三个不同的零点123,,x x x ,且123x x x <<,则123111x x x ++的取值范围是_________.【正确答案】1,2⎛⎫+∞ ⎪ ⎪⎝⎭【分析】将()f x 表示为分段函数的形式,对a 进行分类讨论,求得12123,,x x x x x +,由此求得123111x x x ++的取值范围.【详解】()222224,224,2x ax a a x af x x ax a a x a ⎧-+-≥=⎨-++-<⎩,当0a >时,方程有3个不相等的实数根,()f x 在()2,a +∞上递增,所以2x a ≥时,22240x ax a a -+-=有1个根,且2x a <时,22240x ax a a -++-=有2个根,所以()222444040a a a a a ⎧+->⎪⎨-<⎪⎩,解得24a <<.由于123x x x <<,则2121232,4,2x x a x x a a x a +==-+=+,所以122123123111124x x a x x x x x x a a +++=+=+-+()24a a a =+-()()244a a a a a a -=-==--()()221111=----,)2111,311<<-<<,)22110-<-<,()2111<-()212214211+-<=-.当a<0时,当2x a >时,方程22240x ax a a -+-=的判别式()22444160a a a a ∆=--=<,所以此时不符合题意.当0a =时,()22,0,0x x f x x x ⎧≥=⎨-<⎩,不符合题意.综上所述,a 的取值范围是1,2⎛⎫++∞ ⎪ ⎪⎝⎭.故12⎛⎫+∞ ⎪ ⎪⎝⎭研究含有绝对值的函数的零点,关键点在于去绝对值,将所研究的函数表示为分段函数的形式,由此再对参数进行分类讨论,结合零点个数来求得参数的取值范围.在分类讨论时,要注意做到不重不漏.四、解答题17.求解下列问题:(1)2433641)27--⎛⎫-++ ⎪⎝⎭;(2)2log 3491lg2log 27log 8100-+-⋅.【正确答案】(1)2916(2)74-【分析】(1)根据根式、指数运算求得正确答案.(2)根据对数运算求得正确答案.【详解】(1)2433641)27--⎛⎫++ ⎪⎝⎭24333324123--⎡⎤⎛⎫⎛⎫=++⎢⎥ ⎪ ⎪⎝⎭⎢⎥⎝⎭⎣⎦224123--⎛⎫=++ ⎪⎝⎭9129116416=++=.(2)2log 3491lg2log 27log 8100--⋅221233223lg10ln e 3log 3log 2-=-+-⋅2313323log 3log 2222=--+-⋅192324=--+-74=-.18.甲、乙两人想参加某项竞赛,根据以往20次的测试,将样本数据分成[50,60),[60,70),[70,80),[80,90),[90,100]五组,并整理得到如下频率分布直方图:已知甲测试成绩的中位数为75.(1)求x ,y 的值,并分别求出甲、乙两人测试成绩的平均数(假设同一组中的每个数据可用该组区间中点值代替);(2)从甲、乙两人测试成绩不足60分的试卷中随机抽取3份,求恰有2份来自乙的概率.【正确答案】(1)0.025x =;0.02y =;甲的平均分为74.5,乙的平均分为73.5;(2)35.(1)根据甲测试成绩的中位数为75,由0.0110100.04(7570)0.5y ⨯+⨯+⨯-=,求得y ,再利用各矩形的面积的和为1,求得x ,然后利用平均数公式求解.(2)易得甲测试成绩不足60分的试卷数2,乙测试成绩不足60分的试卷数3,先得到从中抽3份的基本事件数,再找出恰有2份来自乙的基本事件数,代入古典概型公式求解.【详解】(1)∵甲测试成绩的中位数为75,∴0.0110100.04(7570)0.5y ⨯+⨯+⨯-=,解得0.02y =.∴0.0110100.0410100.005101y x ⨯+⨯+⨯+⨯+⨯=,解得0.025x =.同学甲的平均分为550.0110650.0210750.0410850.02510950.0051074.5⨯⨯+⨯⨯+⨯⨯+⨯⨯+⨯⨯=.同学乙的平均分为550.01510650.02510750.0310850.0210950.011073.5⨯⨯+⨯⨯+⨯⨯+⨯⨯+⨯⨯=.(2)甲测试成绩不足60分的试卷数为200.01102⨯⨯=,设为A ,B .乙测试成绩不足60分的试卷数为200.015103⨯⨯=,设为a ,b ,c .从中抽3份的情况有(),,A B a ,(),,A B b ,(),,A B c ,(),,A a b ,(),,A a c ,(),,A b c ,(),,B a b ,(),,B a c ,(),,B b c ,(),,a b c ,共10种情况.满足条件的有(),,A a b ,(),,A a c ,(),,A b c ,(),,B a b ,(),,B a c ,(),,B b c ,共6种情况,故恰有2份来自乙的概率为63105=.19.已知关于x 的不等式2540bx x -+>的解集为{|1x x <或}x a >(1a >).(1)求a ,b 的值;(2)当0x >,0y >,且满足1a b x y+=时,有226x y k k +>--恒成立,求k 的取值范围.【正确答案】(1)41a b =⎧⎨=⎩(2)(3,5)-【分析】(1)根据一元二次不等式的解法可得1和a 是方程2540bx x -+=的两个实数根且0b >,从而利用韦达定理建立方程组即可求解;(2)由均值不等式中“1”的灵活运用可得min ()9x y +=,从而解一元二次不等式22150k k --<即可得答案.【详解】(1)解:因为不等式2540bx x -+>的解集为{|1x x <或}x a >(1a >),所以1和a 是方程2540bx x -+=的两个实数根且0b >,所以5141a b a b ⎧+=⎪⎪⎨⎪⋅=⎪⎩,解得41a b =⎧⎨=⎩;(2)解:由(1)知411x y+=,且0x >,0y >,所以414()559y x x y x y x y x y ⎛⎫+=++=+++= ⎪⎝⎭,当且仅当4y x x y =,即63x y =⎧⎨=⎩时等号成立,依题意有2min ()26x y k k +>--,即2926k k >--,所以22150k k --<,解得35k -<<,所以k 的取值范围为(3,5)-.20.甲、乙两人轮流投篮,每人每次投一球.约定甲先投且先投中者获胜,一直到有人获胜或每人都已投球3次时投篮结束.设甲每次投篮投中的概率为13,乙每次投篮投中的概率为12,且各次投篮互不影响.(1)求乙获胜的概率;(2)求投篮结束时乙只投了2个球的概率.【正确答案】(1)1327;(2)427.【分析】(1)根据规则乙先投进,分情况讨论,求各个情况下概率和即可;(2)根据规则第四次乙先进球或第五次甲先进球,符合题意,求概率和即可.【详解】(1)记“乙获胜”为事件C ,记甲第i 次投篮投进为事件i A ,乙第i 次投篮投进为事件iB 由互斥事件有一个发生的概率与相互独立事件同时发生的概率计算公式知()()()()111122112233P C P A B P A B A B P A B A B A B =+⋅⋅+⋅⋅⋅⋅()()()()()()()()()()()()111122112233P A P B P A P B P A P B P A P B P A P B P A P B =++⋅22332121211332323227⎛⎫⎛⎫⎛⎫⎛⎫=⨯++= ⎪ ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭⎝⎭⎝⎭(2)记“投篮结束时乙只投了2个球”为事件D ,则由互斥事件有一个发生的概率与相互独立事件同时发生的概率计算公式知()()()112211223P D P A B A B P A B A B A =⋅⋅+⋅⋅⋅()()()()()()()()()112211223P A P B P A P B P A P B P A P B P A =+⋅22222121143232327⎛⎫⎛⎫⎛⎫⎛⎫=+⨯= ⎪ ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭⎝⎭⎝⎭.21.提高隧道的车辆通行能力可改善附近路段高峰期间的交通状况.一般情况下,隧道内的车流速度v (单位:千米/小时)和车流密度x (单位:辆/千米)满足关系式:50,020,60,20120.140x v k x x <≤⎧⎪=⎨-<≤⎪-⎩研究表明,当隧道内的车流密度达到120辆/千米时会造成堵塞,此时车流速度为0千米/小时.(1)若车流速度v 不小于40千米/小时,求车流密度x 的取值范围;(2)隧道内的车流量y (单位时间内通过隧道的车辆数,单位:辆/小时)满足y x v =⋅.求隧道内车流量的最大值(精确到1辆/小时)及隧道内车流量达到最大时的车流密度(精确到1辆/千米).2.646=)【正确答案】(1)(1)车流速度v 不小于40千米/小时,车流密度x 的取值范围为(0,80];(2)(2)隧道内车流量的最大值为3250辆/小时,车流量最大时的车流密度87辆/千米.【分析】(1)由120x =(辆/千米)时,0v =(千米/小时)求得k ,可得v 关于x 的关系式,再由40v 求解x 的范围得结论;(2)结合(1)写出隧道内的车流量y 关于x 的函数,再由函数的单调性及基本不等式求出分段函数的最值,则答案可求.【详解】(1)解:由题意,当120x =(辆/千米)时,0v =(千米/小时),代入60140k v x=--,得060140120k =--,解得1200k =.∴50,020120060,20120140x v x x <⎧⎪=⎨-<⎪-⎩,当020x <时,5040v =,符合题意;当20120x <时,令12006040140x--,解得80x ,2080x ∴<.综上,080x <.故车流速度v 不小于40千米/小时,车流密度x 的取值范围为(0,80];(2)由题意得,50,020120060,20120140x x y x x x x <⎧⎪=⎨-<⎪-⎩,当020x <时,50y x =为增函数,20501000y ∴⨯=,等号当且仅当20x =时成立;当20120x <时,12002020(140)28006060()60[140140140x x x y x x x x x x--=-=-=+---2800280060(2060[160(140)140140x x x x=+-=-----60(16060(1603250-=-≈.当且仅当2800140140x x-=-,即14087(20x =-≈∈,120]时成立,综上,y 的最大值约为3250,此时x 约为87.故隧道内车流量的最大值为3250辆/小时,车流量最大时的车流密度87辆/千米.22.函数()()lg 93x x f x a =+-.(1)若()f x 的定义域为R ,求实数a 的取值范围;(2)当0a ≤时,若()f x 的值域为R ,求实数a 的值;(3)在(2)条件下,()g x 为定义域为R 的奇函数,且0x >时,()()109f x x g x =-,对任意的R t ∈,解关于x 的不等式()32()2|()|g x g x tx t g x +-≥.【正确答案】(1)0a ≤;(2)0a =;(3)答案详见解析.【分析】(1)由930x x a +->恒成立分离常数a ,结合指数函数、二次函数的性质求得正确答案;(2)令()93x x h x a =+-,结合()h x 的值域包含()0,∞+列不等式,由此求得正确答案;(3)先求得()g x 的解析式,由此化简不等式()32()2|()|g x g x tx t g x +-≥.对t 进行分类讨论,由此求得正确答案.【详解】(1)由题930x x a +->恒成立,则93x x a <+恒成立,由于1130,322x x >+>,所以211933024x x x ⎛⎫+=+-> ⎪⎝⎭,所以0a ≤;(2)令()93x x h x a =+-,则()h x 的值域包含()0,∞+,因为21193324x x x a a a ⎛⎫+-=+-->- ⎪⎝⎭,所以0a -≤,即0a ≥,又因为0a ≤,所以0a =;(3)当0x >时,()()1093f x x x g x =-=;若0x <,0x ->,()3x g x --=,又因为()g x 为定义域为R 的奇函数,所以当0x <时,()3xg x -=-,所以()3,00,03,0x x x g x x x -⎧>⎪==⎨⎪-<⎩,()()3g x g x =()()20g x x ≠,不等式()()()322g x g x tx t g x +-≥等价于()()()2220g x tx t g x x +-≥≠,由于()3,00,03,0x x x g x x x -⎧>⎪==⎨⎪-<⎩在()(),00,∞-+∞U 上是单调递增函数,所以原不等式等价于()2220x tx t x x +-≥≠,即:()()()200x x t x -+≥≠,当2t <-时,解集为{|2x x ≤且0x ≠或}x t ≥-;当2t =-时,解集为{}0x x ≠;当20t -<≤时,解集为{|x x t ≤-且0x ≠或}2x ≥;当0t >时,解集为{|x x t ≤-或}2x ≥.根据函数的奇偶性求函数的解析式要注意的地方有:1.如果函数的定义域为R ,则对于奇函数来说,必有()00f =,偶函数则不一定;2.当0x >时,0x -<(或当0x <时,0x ->),需要代入对应范围的解析式,结合()()=f x f x -或()()f x f x =--来求得函数的解析式.。
2023-2024学年四川省成都市成都高一上册期末数学试题(含解析)
2023-2024学年四川省成都市成都高一上册期末数学试题第I 卷(选择题,共60分)一.单选题:(本题共8小题,每小题5分,共40分.)1.已知{M xx A =∈∣且}x B ∉,若集合{}{}1,2,3,4,5,2,4,6,8A B ==,则M =()A.{}2,4 B.{}6,8 C.{}1,3,5 D.{}1,3,6,8【正确答案】C【分析】根据集合M 的定义求解即可【详解】因为集合{}{}1,2,3,4,5,2,4,6,8A B ==,{M xx A =∈∣且}x B ∉,所以{}1,3,5M =,故选:C2.已知α为第三象限角,且25sin 5α=-,则cos α=()A.5B.55-C.5D.【正确答案】B【分析】利用同角三角函数的平方关系22sin cos 1αα+=,计算可得结果【详解】αQ为第三象限角,cos 0α∴<,22sin cos 1αα+= ,cos 5α∴===,故选:B.本题主要考查同角三角函数的基本关系,属于基础题.3.已知a 为实数,使“[]3,4,0x x a ∀∈-≤”为真命题的一个充分不必要条件是()A.4a ≥B.5a ≥ C.3a ≥ D.5a ≤【正确答案】B【分析】根据全称量词命题的真假性求得a 的取值范围,然后确定其充分不必要条件.【详解】依题意,全称量词命题:[]3,4,0x x a ∀∈-≤为真命题,a x ≥在区间[]3,4上恒成立,所以4a ≥,所以使“[]3,4,0x x a ∀∈-≤”为真命题的一个充分不必要条件是“5a ≥”.故选:B4.当a >1时,在同一坐标系中,函数y =a -x 与y =log a x 的图像为()A. B.C. D.【正确答案】C【分析】根据指数函数和对数函数的图像,即可容易判断.【详解】∵a >1,∴0<1a<1,∴y =a -x 是减函数,y =log a x 是增函数,故选:C.本题考查指数函数和对数函数的单调性,属基础题.5.下列函数中,定义域是R 且为增函数的是A.x y e -= B.3y x = C.ln y x= D.y x=【正确答案】B【分析】分别求出选项中各函数的定义域,并判断其单调性,从而可得结论.【详解】对于A ,1xxy e e -⎛⎫== ⎪⎝⎭,是R 上的减函数,不合题意;对于B ,3y x =是定义域是R 且为增函数,符合题意;对于C ,ln y x =,定义域是()0,∞+,不合题意;对于D ,y x =,定义域是R ,但在R 上不是单调函数,不合题,故选B.本题主要考查函数的定义域与单调性,意在考查对基础知识的掌握与灵活运用,属于基础题.6.已知函数()21log f x x x=-在下列区间中,包含()f x 零点的区间是()A.()01,B.()12,C.()23, D.()34,【正确答案】B【分析】确定函数单调递增,计算()10f <,()20f >,得到答案.【详解】()21log f x x x =-在()0,∞+上单调递增,()110f =-<,()1121022f =-=>,故函数的零点在区间()12,上.故选:B 7.设0.343log 5,lg 0.1,a b c -===,则()A.c<a<bB.b<c<aC.a b c<< D.c b a<<【正确答案】A【分析】利用指数函数与对数函数的单调性即可判断.【详解】因为3x y =在R 上单调递增,且30x y =>恒成立,所以0.300331-<<=,即01a <<,因为4log y x =在()0,∞+上单调递增,所以44log 541log b =>=,因为lg y x =在()0,∞+上单调递增,所以lg 0.1lg10c =<=,综上.c<a<b 故选:A8.十六世纪中叶,英国数学家雷科德在《砺智石》一书中首先把“=”作为等号使用,后来英国数学家哈利奥特首次命题正确的是使用“<”和“>”符号,并逐渐被数学届接受,不等号的引入对不等式的发展影响深远.若a ,b ,c ∈R ,则下列命题正确的是()A.若a <b ,则11a b> B.若a >b >0,则11b ba a+<+C.若a >b ,则22ac bc > D.若22ac bc >,则a >b【正确答案】D【分析】举反例说明选项AC 错误;作差法说明选项B 错误;不等式性质说明选项D 正确.【详解】当0a b <<时,11a b<,选项A 错误;()1011b b a ba a a a +--=>++,所以11b b a a +>+,所以选项B 错误;0c =时,22ac bc =,所以选项C 错误;22ac bc >时,a b >,所以选项D 正确.故选:D二.多选题:(本题共4小题,每小题5分,共20分.全部选对得5分,部分选对得2分,有错选得0分)9.已知幂函数()f x 的图像经过点(9,3),则()A.函数()f x 为增函数B.函数()f x 为偶函数C.当4x ≥时,()2f x ≥D.当120x x >>时,1212()()f x f x x x -<-【正确答案】AC【分析】设幂函数()f x 的解析式,代入点(9,3),求得函数()f x 的解析式,根据幂函数的单调性可判断A 、C 项,根据函数()f x 的定义域可判断B 项,结合函数()f x 的解析式,利用单调递增可判断D 项.【详解】设幂函数()f x x α=,则()993f α==,解得12α=,所以()12f x x =,所以()f x 的定义域为[)0,∞+,()f x 在[)0,∞+上单调递增,故A 正确,因为()f x 的定义域不关于原点对称,所以函数()f x 不是偶函数,故B 错误,当4x ≥时,()()12442f x f ≥==,故C 正确,当120x x >>时,因为()f x 在[)0,∞+上单调递增,所以()()12f x f x >,即()()12120f x f x x x ->-,故D 错误.故选:AC.10.已知下列等式的左、右两边都有意义,则能够恒成立的是()A.5tan tan 66ππαα⎛⎫⎛⎫-=+⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭B.sin cos 36ππαα⎛⎫⎛⎫+=-⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭C.2222tan sin tan sin αααα=- D.442sin cos 2sin 1ααα-=-【正确答案】BCD【分析】利用诱导公式分析运算即可判断AB ,根据平方关系和商数关系分析计算即可判断CD.【详解】解:对于A ,55tan tan tan 666πππαπαα⎡⎤⎛⎫⎛⎫⎛⎫-=-+=-+⎪ ⎪ ⎪⎢⎥⎝⎭⎝⎭⎝⎭⎣⎦,故A 错误;对于B ,sin sin cos 3266ππππααα⎡⎤⎛⎫⎛⎫⎛⎫+=+-=-⎪ ⎪ ⎪⎢⎥⎝⎭⎝⎭⎝⎭⎣⎦,故B 正确;对于C ,22222222sin 1cos tan sin sin sin cos cos αααααααα-==⋅22222221sin 1sin sin tan sin cos cos ααααααα⎛⎫=-=-=- ⎪⎝⎭,故C 正确;对于D ,()()44222222sincos sin cos sin cos sin cos αααααααα-=+-=-()222sin 1sin 2sin 1ααα=--=-,故D 正确.故选:BCD.11.已知函数()22f x x x a =-+有两个零点1x ,2x ,以下结论正确的是()A .1a < B.若120x x ≠,则12112x x a+=C.()()13f f -= D.函数有()y fx =四个零点【正确答案】ABC【分析】根据零点和二次函数的相关知识对选项逐一判断即可.【详解】二次函数对应二次方程根的判别式2(2)4440,1a a a ∆=--=-><,故A 正确;韦达定理122x x +=,12x x a =,121212112x x x x x x a++==,故B 正确;对于C 选项,()1123f a a -=++=+,()3963f a a =-+=+,所以()()13f f -=,故C 选项正确;对于D 选项,当0a =时,由()0y f x ==得220x x -=,所以1230,2,2xx x ==-=故有三个零点,则D 选项错误.故选::ABC12.设,a b 为正实数,4ab =,则下列不等式中对一切满足条件的,a b 恒成立的是()A.4a b +≥ B.228a b +≤ C.111a b+≥D.+≤【正确答案】AC【分析】根据特殊值以及基本不等式对选项进行分析,从而确定正确选项.【详解】A选项,由基本不等式得4a b +≥=,当且仅当2a b ==时等号成立,A 选项正确.B 选项,1,4a b ==时,4ab =,但22178a b +=>,B 选项错误.C 选项,由基本不等式得111a b +≥=,,当且仅当11,2a b a b ===时等号成立,C 选项正确.D 选项,1,4a b ==时,4ab =,但3=>D 选项错误.故选:AC第II 卷(选择题,共60分)三.填空题:(本题共4小题,每小题5分,共20分.)13.已知函数log (3)1a y x =-+(0,1a a >≠)的图像恒过定点P ,则点P 的坐标为____.【正确答案】()4,1【分析】由log 10a =,令真数为1,即4x =代入求值,可得定点坐标.【详解】∵log 10a =,∴当4x =时,log 111a y =+=,∴函数的图像恒过定点()4,1故()4,114.已知角θ的终边经过点(),1(0)P x x >,且tan x θ=.则sin θ的值为_________【正确答案】2【分析】根据三角函数定义即可求解.【详解】由于角θ的终边经过点(),1(0)P x x >,所以1tan x xθ==,得1x =所以sin 2θ==故215.函数y =的定义域为_________.【正确答案】3{|1}4x x <≤【分析】根据根式、对数的性质有0.5430log (43)0x x ->⎧⎨-≥⎩求解集,即为函数的定义域.【详解】由函数解析式知:0.5430log (43)0x x ->⎧⎨-≥⎩,解得314x <≤,故答案为.3{|1}4x x <≤16.对于函数()xf x e =(e 是自然对数的底数),a ,b ∈R ,有同学经过一些思考后提出如下命题:①()()()f a f b f a b =⋅+;②()()()()af a bf b af b bf a +≥+;③3()12f a a ≥+;④()()22a b f a f b f ++⎛⎫≤⎪⎝⎭.则上述命题中,正确的有______.【正确答案】①②④【分析】根据指数函数的单调性,结合基本不等式,特殊值代入,即可得到答案;【详解】对①,()()()a b a b f a f b e e e f a b +⋅=⋅==+,故①正确;对②,()()()()af a bf b af b bf a +≥+()()()()f a a b f b a b ⇔--,当a b =时,显然成立;当a b >时,()()f a f b >;当a b <时,()()f a f b <,综上可得:()()()()f a a b f b a b --成立,故②正确;对③,取12a =,1724f ⎛⎫= ⎪⎝⎭不成立,故③错误;对④,2()()222a b a be e a bf a f b ef ++++⎛⎫=⇒≤⎪⎝⎭,故④正确;故答案为:①②④本题考查指数函数的性质及基本不等式的应用,求解时还要注意特殊值法的运用.四.解答题:(本题共6小题,共70分17题10分,18-22题每小题12分.)17.(1)求值:()()()5242lg50.250.5lg5lg2lg20-+⨯+⨯+;(2)若tan 2α=,求22sin sin cos 1cos αααα++的值.【正确答案】(1)2.5;(2)1【分析】(1)应用指对数运算律计算即可;(2)根据正切值,弦化切计算可得.【详解】(1)()()()()()()524245lg50.250.5lg5lg2lg200.50.5lg5lg5lg2lg210.5lg5lg210.5112.5--+⨯+⨯+=⨯⨯+++=+++=++=+(2)因为tan 2α=,所以2222222sin sin cos sin sin cos tan tan 611cos sin 2cos tan 26αααααααααααα+++====+++18.已知集合{}2230A x x x =-->,{}40B x x a =-≤.(1)当1a =时,求A B ⋂;(2)若A B = R ,求实数a 的取值范围.【正确答案】(1)()(]134∞--⋃,,(2)34⎡⎫+∞⎪⎢⎣⎭【分析】(1)代入1a =,求解集合A ,B ,按照交集的定义直接求解即可;(2)求解集合B ,由并集为全集得出集合B 的范围,从而求出a 的范围.【小问1详解】解:由2230x x -->得1x <-或3x >.所以()()13A ∞∞=--⋃+,,.当1a =时,(]4B ∞=-,.所以()(]134A B ∞⋂=--⋃,,.【小问2详解】由题意知(4B a ∞=-,].又()()13A ∞∞=--⋃+,,,因为A B = R ,所以43a ≥.所以34a ≥.所以实数a 的取值范围是34⎡⎫+∞⎪⎢⎣⎭,.19.已知函数()332x xf x --=.(1)判断函数()f x 的奇偶性,并说明理由;(2)判断函数()f x 在()0,∞+上的单调性,并用单调性定义证明;(3)若()()120f ax f x -+->对任意(],2a ∈-∞恒成立,求x 的取值范围.【正确答案】(1)奇函数,理由见解析;(2)单调递增,证明见解析;(3)(]1,0-.【分析】(1)根据证明函数的奇偶性步骤解决即可;(2)根据单调性定义法证明即可;(3)根据奇偶性,单调性转化解不等式即可.【小问1详解】()332x xf x --=为奇函数,理由如下易知函数的定义域为(),-∞+∞,关于原点对称,因为33()()2---==-x xf x f x ,所以()f x 为奇函数.【小问2详解】()f x 在()0,∞+上的单调递增,证明如下因为()332x xf x --=,()0,x ∈+∞,设任意的12,(0,)x x ∈+∞,且12x x <,所以()()()()121211221233333333222----------==-x x x x x x x x f x f x ()()121212121233133331333322⎛⎫-⎛⎫-+-+ ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭==x x x x x x x x x x 因为12,(0,)x x ∈+∞,12x x <,所以1212330,330-<>x x x x ,所以()()120f x f x -<,即()()12f x f x <,所以函数()f x 在()0,∞+上的单调递增.【小问3详解】由(1)知()f x 为奇函数,由(2)知()f x 在()0,∞+上的单调递增,所以()f x 在(),-∞+∞单调递增,因为()()120f ax f x -+->对任意(],2a ∈-∞恒成立,所以(1)(2)(2)->--=-f ax f x f x ,所以12ax x ->-对任意(],2a ∈-∞恒成立,令()()10g a xa x =+->,(],2a ∈-∞则只需0(2)2(1)0x g x x ≤⎧⎨=+->⎩,解得10-<≤x ,所以x 的取值范围为(]1,0-.20.有一种放射性元素,最初的质量为500g ,按每年10%衰减(1)求两年后,这种放射性元素的质量;(2)求t 年后,这种放射性元素的质量w (单位为:g )与时间t 的函数表达式;(3)由(2)中的函数表达式,求这种放射性元素的半衰期(剩留量为原来的一半所需的时间叫做半衰期).(精确到0.1年,已知:lg20.3010≈,lg30.4771≈)【正确答案】(1)405g(2)5000.9tw =⨯(3)6.6年.【分析】(1)根据衰减率直接求解即可;(2)根据衰减规律归纳出函数表达式;(3)半衰期即为质量衰减为原来的一半,建立等式,利用换底公式求解.【小问1详解】经过一年后,这种放射性元素的质量为500(10.1)5000.9⨯-=⨯,经过两年后,这种放射性元素的质量为2500(10.1)(10.1)5000.9⨯-⨯-=⨯,即两年后,这种放射性元素的质量为405g【小问2详解】由于经过一年后,这种放射性元素的质量为1500(10.1)5000.9⨯-=⨯,经过两年后,这种放射性元素的质量为2500(10.1)(10.1)5000.9⨯-⨯-=⨯,……所以经过t 年后,这种放射性元素的质量5000.9t w =⨯.【小问3详解】由题可知5000.9250t ⨯=,即0.9lg 0.5lg 2log 0.5 6.6lg 0.92lg 31t -===≈-年.21.已知函数()()3312log ,log x x f x g x =-=.(1)求函数()()263y f x g x ⎡⎤=-+⎣⎦的零点;(2)讨论函数()()()2h x g x f x k ⎡⎤=---⎣⎦在[]1,27上的零点个数.【正确答案】(1)9(2)答案见解析.【分析】(1)由题知()2332log 5log 20x x -+=,进而解方程即可得答案;(2)根据题意,将问题转化为函数()2 21F t t t =-+-在[]0,3上的图像与直线y k =的交点个数,进而数形结合求解即可.【小问1详解】解:由()()2 630f x g x ⎡⎤-+=⎣⎦,得()233 12log 6log 30x x --+=,化简为()2332log 5log 20x x -+=,解得3 log 2x =或31 log 2x =,所以,9x =或x =所以,()()2 63y f x g x ⎡⎤=-+⎣⎦的零点为9.【小问2详解】解:由题意得()()233 log 2log 1h x x x k =-+--,令()0h x =,得()233 log 2log 1x x k -+-=,令3log t x =,[]1,27x ∈,则[]2 0,3,21t t t k ∈-+-=,所以()h x 在[]1,27上的零点个数等于函数()221F t t t =-+-在[]0,3上的图像与直线y k =的交点个数.()2 21F t t t =-+-在[]0,3上的图像如图所示.所以,当0k >或4k <-时,()F t 在[]0,3上的图像与直线y k =无交点,所以,()h x 在[]1,27上的零点个数为0;当0k =或41k -≤<-时()F t 在[]0,3上的图像与直线y k =有1个交点,所以,()h x 在[]1,27上的零点个数为1;当10k -≤<时,()F t 在[]0,3上的图像与直线y k =有2个交点,所以,()h x 在[]1,27上的零点个数为2.综上,当0k >或4k <-时,()h x 在[]1,27上的零点个数为0;当0k =或41k -≤<-时,()h x 在[]1,27上的零点个数为1;当10k -≤<时,()h x 在[]1,27上的零点个数为2.22.已知函数()ln()()f x x a a R =+∈的图象过点()1,0,2()()2f x g x x e =-.(1)求函数()f x 的解析式;(2)若函数()ln(2)y f x x k =+-在区间()1,2上有零点,求整数k 的值;(3)设0m >,若对于任意1,x m m ⎡⎤∈⎢⎥⎣⎦,都有()ln(1)g x m <--,求m 的取值范围.【正确答案】(1)()ln f x x =;(2)k 的取值为2或3;(3)()1,2.【分析】(1)根据题意,得到ln(1)0a +=,求得a 的值,即可求解;(2)由(1)可得()2ln 2y x kx =-,得到2210x kx --=,设2()21h x x kx =--,根据题意转化为函数()y h x =在()1,2上有零点,列出不等式组,即可求解;(3)求得()g x 的最大值()g m ,得出max ()ln(1)g x m <--,得到22ln(1)m m m -<--,设2()2ln(1)(1)h m m m m m =-+->,结合()h m 单调性和最值,即可求解.【详解】(1)函数()ln()()f x x a a R =+∈的图像过点()1,0,所以ln(1)0a +=,解得0a =,所以函数()f x 的解析式为()ln f x x =.(2)由(1)可知()2ln ln(2)ln 2y x x k x kx =+-=-,(1,2)x ∈,令()2ln 20x kx -=,得2210x kx --=,设2()21h x x kx =--,则函数()ln(2)y f x x k =+-在区间()1,2上有零点,等价于函数()y h x =在()1,2上有零点,所以(1)10(2)720h k h k =-<⎧⎨=->⎩,解得712k <<,因为Z k ∈,所以k 的取值为2或3.(3)因为0m >且1m m >,所以1m >且101m<<,因为2()22()22(1)1f x g x x e x x x =-=-=--,所以()g x 的最大值可能是()g m 或1g m ⎛⎫ ⎪⎝⎭,因为22112()2g m g m m m m m ⎛⎫⎛⎫-=--- ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭22122m m m m ⎛⎫=--- ⎪⎝⎭112m m m m ⎛⎫⎛⎫=-+- ⎪⎪⎝⎭⎝⎭21(1)0m m m m -⎛⎫=-⋅> ⎪⎝⎭所以2max ()()2g x g m m m ==-,只需max ()ln(1)g x m <--,即22ln(1)m m m -<--,设2()2ln(1)(1)h m m m m m =-+->,()h m 在(1,)+∞上单调递增,又(2)0h =,∴22ln(1)0m m m -+-<,即()(2)h m h <,所以12m <<,所以m 的取值范围是()1,2.已知函数的零点个数求解参数的取值范围问题的常用方法:1、分离参数法:一般命题的情境为给出区间,求满足函数零点个数的参数范围,通常解法为从()f x中分离出参数,构造新的函数,求得新函数的最值,根据题设条件构建关于参数的不等式,从而确定参数的取值范围;2、分类讨论法:一般命题的情境为没有固定的区间,求满足函数零点个数的参数范围,通常解法为结合函数的单调性,先确定参数分类的标准,在每个小区间内研究函数零点的个数是否符合题意,将满足题意的参数的各校范围并在一起,即为所求的范围.。
高一数学上册期末复习题及详细解答
高一数学期末复习测试题一姓名: 班级:一、选择题: 本大题共10小题,每小题3分,共30分.在每小题给出的四个选项中,只有一项是符合题目要求的.1、若),1,3(),2,1(-==b a 则=-b a 2 ( )A 、 )3,5(B 、 )1,5(C 、 )3,1(-D 、 )3,5(-- 2.在单位圆中,面积为1的扇形所对的圆心角为( )弧度。
A 、 1B 、 2C 、3 D. 43、如图是函数f (x)sin(x )=+ϕ一个周期内的图像,则ϕ可能等于 ( ) A 、 56π B 、C 、 6π- D 、6π 4.化简结果是( )A B 、 C 、-5、 已知函数f (x)sin(x )cos(x )=+ϕ++ϕ为奇函数,则ϕ的一个取值为( ) A 、0 B 、2πC 、4π- D 、π6.把函数742++=x x y 的图像按向量a 经过一次平移以后得到2x y =的图像,则a 是A 、 )3,2(-B 、 )3,2(-C 、 )3,2(--D 、 )3,2(7.设),6,2(),3,4(21--P P 且P 在21P P 的延长线上,=则点P 的坐标是A 、)15,8(-B 、 (0,3)C 、)415,21(- D 、)23,1( 8.函数44f (x)sin(x)sin(x)ππ=+-是( )A 、周期为2π的奇函数B 、周期为2π的偶函数C 、周期为π的奇函数D 、周期为π的偶函数 9. 若为则ABC AB BC AB ∆=+•,02( )A 、直角三角形B 、钝角三角形C 、锐角三角形D 、等腰直角三角形 10.稳定房价是我国今年实施宏观调控的重点,国家最近出台的一系列政策已对各地的房地产市场产生了影响,温州市某房地产介绍所对本市一楼群在今年的房价作了统计与预测:发现每个季度的平均单价y (每平方面积的价格,单位为元)与第x 季度之间近似满足:y 500sin(x )9500(0)=ω+ϕ+ω>,已知第一、二季度平均单价如右表所示: 则此楼群在第三季度的平均单价大约是( )元A 、 10000B 、 9500C 、9000D 、8500二、填空题:本大题共6小题,每小题4分,满分24分.把答案填在题中横线上. 11、已知113a (,2sin ),b (cos ,),a 322=α=α且∥b ,则锐角α的值为 ; 12、m,n a 2m a n,|a |=⊥=设是两个单位向量,向量-n ,则 ; 13、函数y cos 2x 4cos x,x [,]32ππ=-∈-的值域是 ; 14、在三角形ABC 中,设a =AB ,b =AC ,点D 在线段BC 上,且DC BD 3=,则AD 用b ,a 表示为 ;15、已知偶函数f (x)2sin(x )(0,0)=ω+ϕω><ϕ<π的最小正周期是π,则f(x)的单调递减区间为 ; 16、下列命题:①若c a c b b a =⋅=⋅,则 ②若a 与b 是共线向量,b 与c 是共线向量,则a 与c 是共线向量:-=+,则0=⋅b a ④若a 与b 是单位向量,则1=⋅b a 其中真命题的序号为 。
高一数学上学期期末考试试题(含答案)
高一上学期期末考试一、填空题1.集合{10},{0,1},{1,2})A B C A B C === -,,则(=___________. 2. 函数()f x =)12(log 21-x 的定义域为3.过点(1,0)且倾斜角是直线013=--y x 的倾斜角的两倍的直线方程是 .4.球的表面积与它的内接正方体的表面积之比是_______________ 5.点()1,1,2P -关于xoy 平面的对称点的坐标是 .6.已知直线3430x y +-=与直线6140x my ++=平行,则它们之间的距离是_________7.以点C (-1,5)为圆心,且与y 轴相切的圆的方程为 . 8.已知点(,1,2)A x B 和点(2,3,4),且26AB =,则实数x 的值是_________. 9.满足条件{0,1}∪A={0,1}的所有集合A 的个数是_____.10.函数y=x 2+x (-1≤x ≤3 )的值域是 _________. 11.若点P (3,4),Q (a ,b )关于直线x -y -1=0对称,则2a -b 的值是_________. 12.函数142+--=mx x y 在[2,)+∞上是减函数,则m 的取值范围是 .13.函数()(01)x f x a a a =>≠且在[1,2]上最大值比最小值大2a,则a 的值为 .14. 已知函数f (x )=12++mx mx 的定义域是一切实数,则m 的取值范围是 .二.解答题15、(1)解方程:lg(x+1)+lg(x-2)=lg4 ; (2)解不等式:41221>-x;16.(本小题12分)二次函数f (x )满足f (x +1)-f (x )=2x 且f (0)=1.⑴求f (x )的解析式;⑵当x ∈[-1,1]时,不等式:f (x ) 2x m >+恒成立,求实数m 的范围.17. 如图,三棱柱111ABC A B C -,1A A ⊥底面ABC ,且ABC ∆为正三角形,16A A AB ==,D 为AC 中点. (1)求三棱锥1C BCD -的体积; (2)求证:平面1BC D ⊥平面11ACC A ; (3)求证:直线1//AB 平面1BC D .18.已知圆22:(3)(4)4C x y -+-=,直线1l 过定点 A (1,0). (1)若1l 与圆C 相切,求1l 的方程; (2)若1l 的倾斜角为4π,1l 与圆C 相交于P ,Q 两点,求线段PQ 的中点M 的坐标; (3)若1l 与圆C 相交于P ,Q 两点,求三角形CPQ 的面积的最大值,并求此时1l 的直线方程.A BCA 1B 1C 1D19. (本题14分)已知圆M :22(2)1x y +-=,定点A ()4,2在直线20x y -=上,点P 在线段OA 上,过P 点作圆M 的切线PT ,切点为T .(1)若5MP =,求直线PT 的方程;(2)经过,,P M T 三点的圆的圆心是D ,求线段DO 长的最小值L .20.已知⊙C 1:5)5(22=++y x ,点A(1,-3)(Ⅰ)求过点A 与⊙C 1相切的直线l 的方程;(Ⅱ)设⊙C 2为⊙C 1关于直线l 对称的圆,则在x 轴上是否存在点P ,使得P到两圆的切线长之比为2?荐存在,求出点P 的坐标;若不存在,试说明理由.D 1A 1C 1B 1DACB参考答案一、填空题1.}{3,9 2.),1(+∞ 3.1 4.6 5.2370x y -+= 6.045 7. 22(1)(1)2x y -+-=8.异面 9.π8 10. 相交 11.π12 12.34π13.(A) (2)(4) (B )①③ 14.(A)415(B) (1,32) 二、解答题:15.设35212,x x y a y a +-==,(其中01a a >≠且)。
最新高一数学上学期期末考试试题含答案
最新高一数学上学期期末考试试题含答案第I卷(选择题)一、单选题(每题5分,共60分)1.已知集合,则()。
A。
B.C。
D.2.sin585的值为()。
A。
B.C。
D.3.已知角的终边经过点P(4,m),且sin3/5,则m 等于()。
A。
3B。
-3C。
±3D。
无法确定4.下列函数中,在(0,+∞)上单调递减的是()。
A。
B。
C。
D。
5.已知角的终边上一点坐标为,则角的最小正值为()。
A。
B。
C。
D。
6.下列各式中,值为1/2的是()。
A。
cos2π/12-sin2π/12B。
1-tan^2(22.5°)C。
sin150°cos150°D。
(6-2√3)/(3√3-9)7.下列各式中正确的是()。
A。
XXX(π/7)>tan(π/3)B。
tan(-4π/7)<tan(-π/3)C。
tan 281°>tan 665°D。
tan 4>tan 38.已知扇形的周长是6cm,面积是2cm^2,则扇形的圆心角的弧度数是()。
A。
1或4B。
1/2C。
4/3D。
2/39.函数的零点所在的区间是()。
A。
(1,2)B。
(1,e)C。
(e,3)D。
(3,+∞)10.函数的最小正周期为()。
A。
π/5B。
π/4C。
π/3D。
π/211.已知,sin+cos=x,则sin^2-cos^2的值为()。
A。
B。
C。
D。
12.将函数图象上所有点的横坐标缩短为原来的,再向右平移π/4个单位长度,得到函数的图象,则图象的一条对称轴是直线()。
A。
x=π/4B。
x=π/2C。
x=3π/4D。
x=π第II卷(非选择题)二、填空题(每题5分,共20分)13.已知tan=3,则tan-的值是______。
答案:-1/314.函数的定义域为________。
答案:(-∞,0)∪(0,π/2)15.已知为第二象限角,cos(π/2-2α)=________。
高一数学上册期末考试试卷及答案解析(经典,通用)
高一数学上册期末考试试卷及答案解析一、单选题 1.设全集2,1,0,1,2U,集合{}{}0,1,21,2A =-,B=,则()U A B =( )A .{}01, B .{}0,1,2 C .{}1,1,2- D .{}0,1,1,2-2.“5x >”是“3x >”的( ) A .充分不必要条件 B .必要不充分条件C .充要条件D .既不充分又不必要条件3.下列命题中正确的( ) ①0与{0}表示同一个集合;②由1,2,3组成的集合可表示为{1,2,3}或{3,2,1}; ③方程(x -1)2(x -2)=0的所有解的集合可表示为{1,1,2}; ④集合{x |4<x <5}可以用列举法表示. A .只有①和④ B .只有②和③ C .只有②D .以上语句都不对 4.下列命题中,既是全称量词命题又是真命题的是( ) A .矩形的两条对角线垂直 B .对任意a ,b ∈R ,都有a 2 + b 2≥ 2(a ﹣b ﹣1) C .∃x ∈R , |x | + x = 0 D .至少有一个x ∈Z ,使得x 2 ≤2成立5.已知02x <<,则y = )A .2B .4C .5D .66.若110a b <<,则下列结论不正确的是( ) A .22a b <B .1ba <C .2b aa b +>D .2ab b <7.命题p :“2R,240x ax ax ∃∈+-≥”为假命题的一个充分不必要条件是( ) A .40aB .40a -≤<C .30a -≤≤D .40a -≤≤8.集合{1,2,4}A =,{}2B x x A =∈,将集合A ,B 分别用如图中的两个圆表示,则圆中阴影部分表示的集合中元素个数恰好为4的是( ) A .B .C .D .二、多选题9.已知集合222{2,1,4},{0,2}A a a a B a a =+-=--,5A ∈,则a 为( ) A .2B .2-C .5D .1-10.若正实数,a b 满足1a b +=,则下列说法正确的是( ) A .ab 有最小值14 B C .1122a b a b +++有最小值43D .22a b +有最小值1211.下列命题为真命题的是( ). A .若a b >,则11b a >B .若0a b >>,0c d <<,则abd c < C .若0a b >>,且0c <,则22cc a b > D .若a b >,且11a b>,则0ab < 12.若“x M x x ∀∈>,”为真命题,“3x M x ∃∈>,”为假命题,则集合M 可以是( )A .()5-∞-,B .(]31--,C .()3+∞,D .[]03,三、填空题13.若命题2:0,30p x x ax ∀≥-+>,则其否定为p ⌝:__________________.14.已知:282p x -≤-≤,:1q x >,:2r a x a <<.若r 是p 的必要不充分条件,且r 是q 的充分不必要条件,则实数a 的取值范围为______. 15.设集合{}{}21,2,R (1)0A B x x a x a ==∈-++=,若集合C = A B ,且C 的子集有4个,则实数a 的取值集合为______________. 16.若a ∈R ,0b >,3a b +=,则当=a ______时,1||3||a a b +取得最小值.四、解答题17.求解下列问题:(1)已知0b a <<,比较1a 与1b 的大小; (2)比较()()37x x ++和()()46x x ++的大小.18.已知集合{|15}A x x =<≤,{}|04B x x =<<,{}|121C x m x m =+<<-. (1)求A B ,R ()A B ⋃: (2)若BC C =,求实数m 的取值范围.19.已知不等式20x ax b -+<的解集为{}17x x <<. (1)求实数,a b 的值.(2)求不等式101ax bx +>-的解集.20.已知0,0x y >>,且280x y xy +-=,求(1)xy 的最小值; (2)x y +的最小值. 21.22.“绿水青山就是金山银山”,为了保护环境,某工厂在政府部门的鼓励下进行技术改进,把二氧化碳化为某种化工产品,经测算,该处理成本y (单位:万元)与处理量x (单位:吨)之间的函数关系可近似表示为2401600y x x =-+,3050x ≤≤,已知每处理一吨二氧化碳可获得价值20万元的某种化工产品.(1)当处理量为多少吨时,每吨的平均处理成本最少?(2)判断该技术改进能否获利?如果能获利,求出最大利润;如果不能获利,则国家至少需要补贴多少万元该工厂才不会亏损?参考答案:1.A 【分析】先求出UB ,再根据交集的定义可求()U A B ∩.【详解】{}2,0,1UB =-,故(){}0,1UAB =,故选:A.2.A 【分析】根据集合与充分必要条件的关系,判断选项. 【详解】{}5x x > {}3x x >,所以“5x >”是“3x >”的充分不必要条件. 故选:A3.C 【分析】由集合的表示方法判断①,④;由集合中元素的特点判断②,③.【详解】①{0}表示元素为0的集合,而0只表示一个元素,故①错误;②符合集合中元素的无序性,正确; ③不符合集合中元素的互异性,错误;④中元素有无穷多个,不能一一列举,故不能用列举法表示. 故选:C .4.B 【分析】根据全称量词和特称量词命题的定义判断,全称量词命题要为真命题必须对所以的成立,对选项逐一判断即可.【详解】A 选项为全称量词命题,却是假命题,矩形的两条对角线相等,并不垂直,故A 错误.C,D 选项是特称量词命题,故错误. B 选项是全称量词命题,用反证法证明, 因为()()2222222110a b a b a b +-++=-++≥所以对,a b ∀∈R ,()2221a b a b +--≥,故B 正确.故选:B. 5.【答案】A 【分析】设直角三角形的两个直角边为x ,y ,由此可得2225x y +=,又面积1=2S xy ,利用基本不等式可求面积的最大值. 【详解】设直角三角形的两个直角边为x ,y ,则2225x y +=, 又1=2S xy由基本不等式可得221125=2224x y S xy ⎛⎫+≤= ⎪⎝⎭(当且仅当x =y 立) 故选:A.6.B 【分析】由110a b <<得出0b a <<,再利用不等式的基本性质和基本不等式来判断各选项中不等式的正误. 【详解】110a b<<,0b a ∴<<,0b a ∴->->,22a b ∴<,A 选项正确;1b b a a-=>-,B 选项错误;由基本不等式可得2baa b +≥=,当且仅当1b a =时等号成立,1b a >,则等号不成立,所以2baa b +>,C 选项正确;0b a <<,2b ab ∴>,D选项正确.故选:B.【点睛】本题考查不等式正误的判断,涉及不等式的基本性质和基本不等式,考查推理能力,属于基础题.7.C 【分析】由题意,p ⌝为真命题,进而可得p ⌝为真命题时的充要条件,再根据充分与必要条件的性质判断选项即可. 【详解】命题2:R,240p x ax ax ∃∈+-≥为假命题,即命题2:R,240p x ax ax ⌝∀∈+-<为真命题.首先,0a =时,40-<恒成立,符合题意; 其次0a ≠时,则0a <且2(2)160a a ∆=+<,即40a ,综上可知,40a .结合选项可得,{}{}3040a a a a -≤≤⊆-<≤,即:30a -≤≤是40a 的一个充分不必要条件. 故选:C8.C 【分析】记U A B =⋃,然后分析每个选项对应的集合的运算并求解出结果进行判断即可.【详解】因为{}1,2,4A =,{}2B x x A=∈,所以{}2,B =--,记{}2,U AB ==--,对于A 选项,其表示(){}4U A B =,不满足;对于B 选项,其表示(){}2,U A B =--,不满足;对于C 选项,其表示(){2,U A B =--,满足;对于D 选项,其表示{}1,2A B =,不满足;故选:C.9.BC 【分析】结合元素与集合的关系,集合元素的互异性来求得a 的值.【详解】依题意5A ∈,当215a+=时,2a =或2a =-,若2a =-,则{}{}2,5,12,0,4A B ==,符合题意;若2a =,则220a a --=,对于集合B ,不满足集合元素的互异性,所以2a =不符合.当245a a -=时,1a =-或5a =,若1a =-,则212a +=,对于集合A ,不满足集合元素的互异性,所以1a =-不符合.若5a =,则{}{}2,26,5,0,18A B ==,符合题意. 综上所述,a 的值为2-或5. 故选:BC10.BCD 【分析】由已知结合基本不等式及其变形形式分别检验各选项即可判断.【详解】由正实数,a b 满足1a b +=,则2124a b ab +⎛⎫≤= ⎪⎝⎭,当且仅当12a b ==时,等号成立,所以ab 的最大值为14,故A 选项错误;由()222a b a b =+++=12a b ==时,,故B 选项正确;由11111(33)22322a b a b a b a b a b ⎛⎫+=++ ⎪++++⎝⎭111[(2)(2)]3221222322a b a b a b a b a b a b a b a b ⎛⎫=++++ ⎪++⎝⎭++⎛⎫=++ ⎪++⎝⎭14233⎛≥+= ⎝,当且仅当12a b ==时,等号成立,所以1122a b a b +++有最小值43,故C 选项正确;由222222()1()2()2222a b a b a b a b ab a b ++⎛⎫+=+-≥+-⨯== ⎪⎝⎭,当且仅当12a b ==时,等号成立,所以22a b +有最小值12,故D 选项正确. 故选:BCD.11.BCD 【解析】举反例说明选项A 错误;利用不等式的性质证明出选项B ,C 正确;利用作差法证明出选项D 正确.【详解】选项A :当取1a =,1b =-时,11b a <,∴本命题是假命题. 选项B :已知0a b >>,0cd <<,所以110dc->->,∴abd c ->-,故abd c <,∴本命题是真命题. 选项C :222211000a b a b a b >>⇒>>⇒<<,∵0c <,∴22cca b >,∴本命题是真命题. 选项D :111100b aa b a b ab->⇒->⇒>, ∵a b >,∴0b a -<,∴0ab <,∴本命题是真命题. 故选:BCD【点睛】本题考查不等式的性质,考查命题的真假,属于基础题. 12.AB 【解析】根据假命题的否定为真命题可知3x M x ∀∈≤,,又x M x x ∀∈>,,求出命题成立的条件,求交集即可知M 满足的条件.【详解】3x M x ∃∈>,为假命题,3x M x ∴∀∈≤,为真命题,可得(,3]M ⊆-∞,又x M x x ∀∈>,为真命题, 可得(,0)M ⊆-∞, 所以(,0)M ⊆-∞,故选:AB【点睛】本题主要考查了含量词命题的真假,集合的包含关系,属于中档题.13.20,30x x ax ∃≥-+≤【分析】直接利用存在量词写出其否定即可. 【详解】因为命题2:0,30p x x ax ∀≥-+>, 所以其否定p ⌝:20,30x x ax ∃≥-+≤.故答案为:20,30x x ax ∃≥-+≤.14.()5,6【分析】根据充分与必要条件,可得p ,q ,r 中集合的包含关系,再根据区间端点列式求解即可.【详解】易得:610p x ≤≤.记p ,q ,r 中x 的取值构成的集合分别为A ,B ,C ,由于r 是p 的必要不充分条件,r 是q 的充分不必要条件,则AC ,CB ,则016210a a a >⎧⎪≤<⎨⎪>⎩,解得56a <<,即实数a 的取值范围是()5,6.故答案为:()5,615.{}1,2【分析】先求出集合B 中的元素,再由C 的子集有4个,可知集合C 中只有2个元素,然后分1,2a a ==和1a ≠且2a ≠三种情况求解即可.【详解】由2(1)0x a x a -++=,得1x =或x a =, 因为集合C = A B ,且C 的子集有4个, 所以集合C 中只有2个元素, ①当1a =时,{}1B =,因为{}1,2A =,所以{}1,2A B ⋃=,即{}1,2C =,所以1a =满足题意,②当2a =时,{}1,2B =,因为{}1,2A =,所以{}1,2A B ⋃=,即{}1,2C =,所以2a =满足题意, ③当1a ≠且2a ≠时,{}1,B a =, 因为{}1,2A =,所以{}1,2,A B a =,即{}1,2,C a =,不合题意,综上,1a =或2a =,所以实数a 的取值集合为{}1,2, 故答案为:{}1,216.32-【分析】由题知3a <,进而分0<<3a 和0a <两种情况,结合基本不等式求解即可.【详解】解:因为3a b +=,0b >,所以30b a =->,即3a <.当0<<3a 时,11173||99999a ab a b a a b a b a b ++=+=++≥+, 当且仅当34a =时取等号,所以当34a =时,13a a b+取得最小值79;当0a <时,11139999a a b a b a a ba b a b ++=--=---≥-+59=, 当且仅当32a =-时取等号,所以当32a =-时,13a a b+取得最小值59.综上所述,当32a =-时,13a a b+取得最小值.故答案为:32-17.(1)11a b <(2)()()()()3746x x x x ++<++【分析】(1)利用差比较法比较大小. (2)利用差比较法比较大小.(1)11110,0,0,0,b a b a ab b a a b ab a b-<<>-<-=<<.(2)()()()()()()()()4630,737634x x x x x x x x ++=-<-+<+++++.18.(1){|05}A B x x ⋃=<≤;R(){05}A B x x x ⋃=≤>∣或;(2)52m ≤. 【分析】(1)由并集的定义及补集的定义进行计算即可; (2)BC C =等价于C B ⊆,按B =∅和B ≠∅讨论,分别列出不等式,解出实数m 的取值范围. (1)∵集合{|15}A x x =<≤,{}|04B x x =<<, ∴{|05}A B x x ⋃=<≤;R(){05}A B x x x ⋃=≤>∣或.(2) 因为BC C =,所以C B ⊆,当B =∅时,则121m m +≥-,即2m ≤;当B ≠∅时,则12110214m m m m +<-⎧⎪+≥⎨⎪-≤⎩,解得522m <≤;综上,实数m 的取值范围为52m ≤.19.(1)8,7a b ==;(2)11(,)(,)87-∞-⋃+∞【分析】(1)由解集得到方程20x ax b -+=的根,利用韦达定理可求,a b .(2)利用(1)中的结果并把分式不等式转化为一元二次不等式可求解集.【详解】(1)因为不等式20x ax b -+<的解集是{}17x x <<. 所以20x ax b -+=的解是1和7.故1771ab +=⎧⎨⨯=⎩,解得 87a b =⎧⎨=⎩. (2)由101ax bx +>-得81071x x +>-,即()()81710x x +->, 解得18x <-或17x >,故原不等式的解集为11(,)(,)87-∞-⋃+∞. 20.(1)64;(2)18.【解析】(1)由280x y xy +-=,得到821x y +=,利用基本不等式,即可求解. (2)由280x y xy +-=,得821x y +=,根据8282()()10y xx y x y x y x y +=++=++,结合不等式,即可求解.【详解】(1)由280x y xy +-=,可得821x y +=,又由0,0x y >>,可得821x y =+≥,当且仅当82x y =,即4x y =时,等号成立,即64xy ≥, 所以xy 的最小值为64. (2)由280x y xy +-=,得821x y +=,因为0,0x y >>,可得8282()()101018y x x y x y x y x y +=++=++≥+, 当且仅当82y xx y =,即12,6x y ==时等号成立,所以x y +的最小值为18.【点睛】利用基本不等式求最值时,要注意其满足的三个条件:“一正、二定、三相等”:(1)“一正”:就是各项必须为正数;(2)“二定”:就是要求和的最小值,必须把构成和的二项之积转化成定值;要求积的最大值,则必须把构成积的因式的和转化成定值;(3)“三相等”:利用基本不等式求最值时,必须验证等号成立的条件,若不能取等号则这个定值就不是所求的最值,这也是最容易发生错误的地方. 21.(1)[0,254] (2){}|2a a <【分析】(1)首先求解集合A ,再求二次函数的值域;(2)首先将不等式,参变分离得2452x x a x -+-<-,转化为求函数的最值,即可求解. (1)2230x x --≤等价于()()2310x x -⋅+≤,.解得312x -≤≤所以3|12A x x ⎧⎫=-≤≤⎨⎬⎩⎭. ∴二次函数223253424y x x x ⎛⎫=-++=--+ ⎪⎝⎭, 函数在区间31,2⎡⎤-⎢⎥⎣⎦单调递增,所以当32x =时,y 取最大值为254, 当1x =-时,y 取最小值为0,所以二次函数234y x x =-++.x A ∈的值域是[0,254]. (2)由(1)知3|12A x x ⎧⎫=-≤≤⎨⎬⎩⎭ ∵()24520x a x a +-+->恒成立. 即24520x ax x a +-+->恒成立.∴()2245x a x x -⋅>-+-恒成立. .∵312x -≤≤.∴20x -<.()()222214545122222x x x x x a x x x x x-+-+--+∴<===-+----∵20x ->,∴()1222x x-+≥-.. 当且仅当122x x -=-且312x -≤≤时,即1x =时,等号成立,. ∴2a <,故a 的取值范围为{}|2a a < 22.(1)31a b ==, (2)32a -≤<-或45a <≤ (3)53a ≥-【分析】(1)根据二次函数与对应不等式和方程的关系,利用根与系数的关系,即可求出a 、b 的值;(2)由()1f x b <-得()23220x a x a -+++<,令()()2322h x x a x a =-+++,求出()0h x <解集中恰有3个整数时a 的取值范围即可.(3)由()f x b ≥在[]31x ∈--,上恒成立,知()23210x a x a -+++在[]31x ∈--,上恒成立,化简得()()222213122x x x x a x x -+---+=--,设[]253t x =-∈--,,()2111t t g t t t t+-==-+,求出()g t 的最大值,进一步求出实数a 的取值范围;(1)解:因为函数()()2321f x x a x a b =-++++,a ,b R ∈,又()0f x >的解集为{2|x x <或4}x >,所以2,4方程()23210x a x a b -++++=的两根,由()2432421a a b ⎧+=+⎨⨯=++⎩, 解得31;a b ==, (2)由()1f x b <-得()23220x a x a -+++<, 令()()2322h x x a x a =-+++,则()()()()12h x x a x =-+-,知()20h =,故()0h x <解集中的3个整数只能是3,4,5或1-,0,1;①若解集中的3个整数是3,4,5,则516a <+≤,得45a <≤;②解集中的3个整数是1-,0,1;则211a -≤+<-,得32a -≤<-;综上,由①②知,实数a 的取值范围为32a -≤<-或45a <≤. (3)因为函数()()2321f x x a x a b =-++++,a ,b R ∈,由()f x b 在[]31x ∈--,上恒成立,知()23210x a x a -+++在[]31x ∈--,上恒成立, 化简得()()222213122x x x x a x x -+---+=--,设[]253t x =-∈--,, 设()2111t t g t t t t +-==-+,因为在()g t 在[]53--,上单调递增, 即()153133g t --+=--,所以53a ≥-. 23.(1)40吨(2)不会获利,700万元【分析】(1)根据已知条件,结合基本不等式的公式,即可求解.(2)当3050x ≤≤时,该工厂获利S ,则()2220401600(30)700S x x x x =--+=---,再结合二次函数的性质,即可求解. (1)由题意可得,二氧化碳的平均处理成本1600()40yP x x x x==+-,3050x ≤≤,当3050x ≤≤时,1600()404040P x x x =+-≥=, 当且仅当1600x x=,即40x =等号成立, 故()P x 取得最小值为(40)40P =,故当处理量为40吨时,每吨的平均处理成本最少. (2)当3050x ≤≤时,该工厂获利S , 则()2220401600(30)700S x xx x =--+=---,当3050x ≤≤时,max 7000S =-<,故该工厂不会获利,国家至少需要补贴700万元,该工厂不会亏损.。
(完整版)高一数学上学期期末考试试题(含答案),推荐文档
(2)若I的倾斜角为,li与圆C相交于P Q两点,求线段PQ勺中点M的坐标;
14
(3)若I与圆C相交于P Q两点,求三角形CPQ勺面积的最大值,并求此时li的
i
直线方程.
19(本题14分)已知圆M:2(2丫1
x y,定点A4,2在直线x 2y0上,点P在
厂
线段0/上,过P点作圆M的切线PT,切点为T.⑴若MP5,求直线PT的方程;
01pA={01的所有集合A的个数是
:若点P(34,Q(ab关于直线x- y-W0对称,则2a- b的值是
[•解答题
15(1)解方程:lg(x+1)+lg(x-2)=lg4)解不等式
16(本小题12分)二次函数f(x满足f(灶1)- f(x)= 2x且f(0)=1.
⑴求f(x的解析式;
⑵当x [—11]时,不等式:f(x)2x m恒成立,求实数m的范围.
⑵经过P,M ,T三点的圆的圆心是D,求线段DO长的最小值L.
2y2
20.已知OG:x(5)5,点A(1-3)
(I)求过点A与OG相切的直线I的方程;
(n)设OG为OG关于直线I对称的圆,则在x轴上是否存在点P使得P到两圆的切线长之比为2?荐存在,求出点P的坐标;若不存在,试
说明理由.
高一上学期期末考试
亠、填空题
1集合A 4-10}, B {0,1}, C {1,2}=则(A B) C=___.
2.函数f(x)log(21)
1X的定义域为厂
2-\-~
3•过点(1,0)且倾斜角是直线x 3y1 0的倾斜角的两倍的直线方程
是.
4球的表面积与它的内接正方体的表面积之比是
占函数y=x
+x(-K x<3 )的值域是」
【典型题】高一数学上期末试卷(含答案)
【典型题】高一数学上期末试卷(含答案)一、选择题1.已知a =21.3,b =40.7,c =log 38,则a ,b ,c 的大小关系为( ) A .a c b <<B .b c a <<C .c a b <<D .c b a <<2.已知()f x 是偶函数,它在[)0,+∞上是增函数.若()()lg 1f x f <-,则x 的取值范围是( ) A .1,110⎛⎫⎪⎝⎭B .10,10,10C .1,1010⎛⎫⎪⎝⎭D .()()0,110,⋃+∞3.已知奇函数()y f x =的图像关于点(,0)2π对称,当[0,)2x π∈时,()1cos f x x =-,则当5(,3]2x ππ∈时,()f x 的解析式为( ) A .()1sin f x x =-- B .()1sin f x x =- C .()1cos f x x =-- D .()1cos f x x =- 4.已知二次函数()f x 的二次项系数为a ,且不等式()2f x x >-的解集为()1,3,若方程()60f x a +=,有两个相等的根,则实数a =( )A .-15B .1C .1或-15D .1-或-155.酒驾是严重危害交通安全的违法行为.为了保障交通安全,根据国家有关规定:100mL 血液中酒精含量低于20mg 的驾驶员可以驾驶汽车,酒精含量达到20~79mg 的驾驶员即为酒后驾车,80mg 及以上认定为醉酒驾车.假设某驾驶员喝了一定量的酒后,其血液中的酒精含量上升到了1mg /mL .如果在停止喝酒以后,他血液中酒精含量会以每小时30%的速度减少,那么他至少经过几个小时才能驾驶汽车?( )(参考数据:lg 0.2≈﹣0.7,1g 0.3≈﹣0.5,1g 0.7≈﹣0.15,1g 0.8≈﹣0.1) A .1B .3C .5D .76.函数()2sin f x x x =的图象大致为( )A .B .C .D .7.设函数()f x 的定义域为R ,满足(1) 2 ()f x f x +=,且当(0,1]x ∈时,()(1)f x x x =-.若对任意(,]x m ∈-∞,都有8()9f x ≥-,则m 的取值范围是 A .9,4⎛⎤-∞ ⎥⎝⎦B .7,3⎛⎤-∞ ⎥⎝⎦C .5,2⎛⎤-∞ ⎥⎝⎦D .8,3⎛⎤-∞ ⎥⎝⎦8.[]x 表示不超过实数x 的最大整数,0x 是方程ln 3100x x +-=的根,则0[]x =( ) A .1B .2C .3D .49.下列函数中,既是偶函数,又是在区间(0,)+∞上单调递减的函数为( ) A .1ln||y x = B .3y x = C .||2x y =D .cos y x =10.已知3log 2a =,0.12b =,sin 789c =,则a ,b ,c 的大小关系是 A .a b c << B .a c b <<C .c a b <<D .b c a << 11.下列函数中,既是偶函数又存在零点的是( )A .B .C .D .12.已知定义在R 上的函数()f x 在(),2-∞-上是减函数,若()()2g x f x =-是奇函数,且()20g =,则不等式()0xf x ≤的解集是( )A .][(),22,-∞-⋃+∞B .][)4,20,⎡--⋃+∞⎣C .][(),42,-∞-⋃-+∞D .][(),40,-∞-⋃+∞二、填空题13.已知1,0()1,0x f x x ≥⎧=⎨-<⎩,则不等式(2)(2)5x x f x +++≤的解集为______. 14.已知()y f x =是定义在R 上的奇函数,且当0x 时,11()42x x f x =-+,则此函数的值域为__________.15.已知a ,b R ∈,集合()(){}2232|220D x x a a x a a =----+≤,且函数()12bf x x a a -=-+-是偶函数,b D ∈,则220153a b -+的取值范围是_________. 16.已知()|1||1|f x x x =+--,()ag x x x=+,对于任意的m R ∈,总存在0x R ∈,使得()0f x m =或()0g x m =,则实数a 的取值范围是____________. 17.已知函数()f x 满足:()()1f x f x +=-,当11x -<≤时,()x f x e =,则92f ⎛⎫= ⎪⎝⎭________. 18.若函数()(21)()xf x x x a =+-为奇函数,则(1)f =___________.19.已知二次函数()f x ,对任意的x ∈R ,恒有()()244f x f x x +-=-+成立,且()00f =.设函数()()()g x f x m m =+∈R .若函数()g x 的零点都是函数()()()h x f f x m =+的零点,则()h x 的最大零点为________.20.已知函数()5,222,2x x x f x a a x -+≤⎧=++>⎨⎩,其中0a >且1a ≠,若()f x 的值域为[)3,+∞,则实数a 的取值范围是______.三、解答题21.科研人员在对某物质的繁殖情况进行调查时发现,1月、2月、3月该物质的数量分别为3、5、9个单位.为了预测以后各月该物质的数量,甲选择了模型2y ax bx c =++,乙选择了模型xy pq r =+,其中y 为该物质的数量,x 为月份数,a ,b ,c ,p ,q ,r 为常数. (1)若5月份检测到该物质有32个单位,你认为哪个模型较好,请说明理由. (2)对于乙选择的模型,试分别计算4月、7月和10月该物质的当月增长量,从计算结果中你对增长速度的体会是什么?22.某上市公司股票在30天内每股的交易价格P (元)关于时间t (天)的函数关系为12,020,518,2030,10t t t P t t t ⎧+≤≤∈⎪⎪=⎨⎪-+<≤∈⎪⎩N N ,该股票在30天内的日交易量Q (万股)关于时间t(天)的函数为一次函数,其图象过点(4,36)和点(10,30). (1)求出日交易量Q (万股)与时间t (天)的一次函数关系式;(2)用y (万元)表示该股票日交易额,写出y 关于t 的函数关系式,并求在这30天内第几天日交易额最大,最大值为多少?23.攀枝花是一座资源富集的城市,矿产资源储量巨大,已发现矿种76种,探明储量39种,其中钒、钛资源储量分别占全国的63%和93%,占全球的11%和35%,因此其素有“钒钛之都”的美称.攀枝花市某科研单位在研发钛合金产品的过程中发现了一种新合金材料,由大数据测得该产品的性能指标值y (y 值越大产品的性能越好)与这种新合金材料的含量x (单位:克)的关系为:当0≤x <7时,y 是x 的二次函数;当x ≥7时,1()3x m y -=.测得部分数据如表:(1)求y 关于x 的函数关系式y =f (x );(2)求该新合金材料的含量x 为何值时产品的性能达到最佳. 24.已知函数()()()()log 1log 301a a f x x x a =-++<<. (1)求函数()f x 的定义域; (2)求函数()f x 的零点;(3)若函数()f x 的最小值为4-,求a 的值.25.记关于的不等式的解集为,不等式的解集为.(1)若,求集合; (2)若且,求的取值范围.26.设全集为R ,集合A ={x |3≤x <7},B ={x |2<x <6},求∁R (A ∪B ),∁R (A ∩B ),(∁R A )∩B ,A ∪(∁RB ).【参考答案】***试卷处理标记,请不要删除一、选择题 1.C 解析:C 【解析】 【分析】利用指数函数2xy =与对数函数3log y x =的性质即可比较a ,b ,c 的大小. 【详解】1.30.7 1.4382242c log a b =<<===<,c a b ∴<<. 故选:C . 【点睛】本题考查了指数函数与对数函数的单调性,考查了推理能力与计算能力,属于基础题.2.C解析:C 【解析】 【分析】利用偶函数的性质将不等式()()lg 1f x f <-变形为()()lg 1f x f <,再由函数()y f x =在[)0,+∞上的单调性得出lg 1x <,利用绝对值不等式的解法和对数函数的单调性即可求出结果. 【详解】由于函数()y f x =是偶函数,由()()lg 1f x f <-得()()lg 1f x f <, 又函数()y f x =在[)0,+∞上是增函数,则lg 1x <,即1lg 1x -<<,解得11010x <<. 故选:C. 【点睛】本题考查利用函数的单调性和奇偶性解不等式,同时也涉及了对数函数单调性的应用,考查分析问题和解决问题的能力,属于中等题.3.C解析:C 【解析】 【分析】 当5,32x ππ⎛⎤∈⎥⎝⎦时,30,2x ππ⎡⎫-∈⎪⎢⎣⎭,结合奇偶性与对称性即可得到结果. 【详解】因为奇函数()y f x =的图像关于点,02π⎛⎫⎪⎝⎭对称,所以()()0f x f x π++-=, 且()()f x f x -=-,所以()()f x f x π+=,故()f x 是以π为周期的函数.当5,32x ππ⎛⎤∈⎥⎝⎦时,30,2x ππ⎡⎫-∈⎪⎢⎣⎭,故()()31cos 31cos f x x x ππ-=--=+ 因为()f x 是周期为π的奇函数,所以()()()3f x f x f x π-=-=- 故()1cos f x x -=+,即()1cos f x x =--,5,32x ππ⎛⎤∈ ⎥⎝⎦故选C 【点睛】本题考查求函数的表达式,考查函数的图象与性质,涉及对称性与周期性,属于中档题.4.A解析:A 【解析】 【分析】设()2f x ax bx c =++,可知1、3为方程()20f x x +=的两根,且0a <,利用韦达定理可将b 、c 用a 表示,再由方程()60f x a +=有两个相等的根,由0∆=求出实数a 的值. 【详解】由于不等式()2f x x >-的解集为()1,3,即关于x 的二次不等式()220ax b x c +++>的解集为()1,3,则0a <.由题意可知,1、3为关于x 的二次方程()220ax b x c +++=的两根,由韦达定理得2134b a +-=+=,133ca=⨯=,42b a ∴=--,3c a =, ()()2423f x ax a x a ∴=-++,由题意知,关于x 的二次方程()60f x a +=有两相等的根, 即关于x 的二次方程()24290ax a x a -++=有两相等的根,则()()()224236102220a a a a ∆=+-=+-=,0a <,解得15a =-,故选:A.【点睛】本题考查二次不等式、二次方程相关知识,考查二次不等式解集与方程之间的关系,解题的关键就是将问题中涉及的知识点进行等价处理,考查分析问题和解决问题的能力,属于中等题.5.C解析:C 【解析】 【分析】根据题意先探究出酒精含量的递减规律,再根据能驾车的要求,列出模型0.70.2x ≤ 求解. 【详解】因为1小时后血液中酒精含量为(1-30%)mg /mL , x 小时后血液中酒精含量为(1-30%)x mg /mL 的,由题意知100mL 血液中酒精含量低于20mg 的驾驶员可以驾驶汽车, 所以()3002%1.x-<,0.70.2x <,两边取对数得,lg 0.7lg 0.2x < ,lg 0.214lg 0.73x >= ,所以至少经过5个小时才能驾驶汽车. 故选:C 【点睛】本题主要考查了指数不等式与对数不等式的解法,还考查了转化化归的思想及运算求解的能力,属于基础题.6.C解析:C 【解析】根据函数()2sin f x x x =是奇函数,且函数过点[],0π,从而得出结论.【详解】由于函数()2sin f x x x =是奇函数,故它的图象关于原点轴对称,可以排除B 和D ;又函数过点(),0π,可以排除A ,所以只有C 符合. 故选:C . 【点睛】本题主要考查奇函数的图象和性质,正弦函数与x 轴的交点,属于基础题.7.B解析:B 【解析】 【分析】本题为选择压轴题,考查函数平移伸缩,恒成立问题,需准确求出函数每一段解析式,分析出临界点位置,精准运算得到解决. 【详解】(0,1]x ∈时,()=(1)f x x x -,(+1)= ()f x 2f x ,()2(1)f x f x ∴=-,即()f x 右移1个单位,图像变为原来的2倍.如图所示:当23x <≤时,()=4(2)=4(2)(3)f x f x x x ---,令84(2)(3)9x x --=-,整理得:2945560x x -+=,1278(37)(38)0,,33x x x x ∴--=∴==(舍),(,]x m ∴∈-∞时,8()9f x ≥-成立,即73m ≤,7,3m ⎛⎤∴∈-∞ ⎥⎝⎦,故选B .【点睛】易错警示:图像解析式求解过程容易求反,画错示意图,画成向左侧扩大到2倍,导致题目出错,需加深对抽象函数表达式的理解,平时应加强这方面练习,提高抽象概括、数学建模能力.8.B解析:B【分析】先求出函数()ln 310f x x x =+-的零点的范围,进而判断0x 的范围,即可求出[]0x . 【详解】由题意可知0x 是()ln 310f x x x =+-的零点, 易知函数()f x 是(0,∞+)上的单调递增函数,而()2ln2610ln240f =+-=-<,()3ln3910ln310f =+-=->, 即()()230f f <所以023x <<,结合[]x 的性质,可知[]02x =. 故选B. 【点睛】本题考查了函数的零点问题,属于基础题.9.A解析:A 【解析】本题考察函数的单调性与奇偶性 由函数的奇偶性定义易得1ln||y x =,||2x y =,cos y x =是偶函数,3y x =是奇函数 cos y x =是周期为2π的周期函数,单调区间为[2,(21)]()k k k z ππ+∈0x >时,||2x y =变形为2x y =,由于2>1,所以在区间(0,)+∞上单调递增 0x >时,1ln||y x =变形为1ln y x =,可看成1ln ,y t t x==的复合,易知ln (0)y t t =>为增函数,1(0)t x x=>为减函数,所以1ln ||y x =在区间(0,)+∞上单调递减的函数故选择A10.B解析:B 【解析】 【分析】 【详解】由对数函数的性质可知34333log 2log 34a =<=<, 由指数函数的性质0.121b =>,由三角函数的性质00000sin 789sin(236069)sin 69sin 60c ==⨯+=>,所以3(,1)2c ∈, 所以a c b <<,故选B.11.A解析:A 【解析】 由选项可知,项均不是偶函数,故排除,项是偶函数,但项与轴没有交点,即项的函数不存在零点,故选A. 考点:1.函数的奇偶性;2.函数零点的概念.12.C解析:C 【解析】 【分析】由()()2g x f x =-是奇函数,可得()f x 的图像关于()2,0-中心对称,再由已知可得函数()f x 的三个零点为-4,-2,0,画出()f x 的大致形状,数形结合得出答案. 【详解】由()()2g x f x =-是把函数()f x 向右平移2个单位得到的,且()()200g g ==,()()()4220f g g -=-=-=,()()200f g -==,画出()f x 的大致形状结合函数的图像可知,当4x ≤-或2x ≥-时,()0xf x ≤,故选C. 【点睛】本题主要考查了函数性质的应用,作出函数简图,考查了学生数形结合的能力,属于中档题.二、填空题13.【解析】当时解得;当时恒成立解得:合并解集为故填:解析:3{|}2x x ≤【解析】当20x +≥时,()()()22525x x f x x x +++≤⇔++≤,解得 322x -≤≤;当20x +<时,()()()22525x x f x x x +++≤⇔-+≤,恒成立,解得:2x <-,合并解集为32x x ⎧⎫≤⎨⎬⎩⎭ ,故填:32x x ⎧⎫≤⎨⎬⎩⎭. 14.【解析】【分析】可求出时函数值的取值范围再由奇函数性质得出时的范围合并后可得值域【详解】设当时所以所以故当时因为是定义在上的奇函数所以当时故函数的值域是故答案为:【点睛】本题考查指数函数的性质考查函解析:11,44⎡⎤-⎢⎥⎣⎦【解析】 【分析】可求出0x ≥时函数值的取值范围,再由奇函数性质得出0x ≤时的范围,合并后可得值域. 【详解】设12x t =,当0x ≥时,21x ≥,所以01t <≤,221124y t t t ⎛⎫=-+=--+ ⎪⎝⎭, 所以104y ≤≤,故当0x ≥时,()10,4f x ⎡⎤∈⎢⎥⎣⎦. 因为()y f x =是定义在R 上的奇函数,所以当0x <时,()1,04f x ⎡⎫∈-⎪⎢⎣⎭,故函数()f x 的值域是11,44⎡⎤-⎢⎥⎣⎦.故答案为:11,44⎡⎤-⎢⎥⎣⎦. 【点睛】本题考查指数函数的性质,考查函数的奇偶性,求奇函数的值域,可只求出0x ≥时的函数值范围,再由对称性得出0x ≤时的范围,然后求并集即可.15.【解析】【分析】由函数是偶函数求出这样可求得集合得的取值范围从而可得结论【详解】∵函数是偶函数∴即平方后整理得∴∴由得∴故答案为:【点睛】本题考查函数的奇偶性考查解一元二次不等式解题关键是由函数的奇 解析:[2015,2019]【解析】 【分析】由函数()f x 是偶函数,求出a ,这样可求得集合D ,得b 的取值范围,从而可得结论. 【详解】∵函数()12bf x x a a -=-+-是偶函数,∴()()f x f x -=,即1122b bx a a x a a ---+-=--+-, x a x a -=+,平方后整理得0ax =,∴0a =,∴2{|20}{|20}D x x x x x =+≤=-≤≤, 由b D ∈,得20b -≤≤. ∴22015201532019a b ≤-+≤. 故答案为:[2015,2019]. 【点睛】本题考查函数的奇偶性,考查解一元二次不等式.解题关键是由函数的奇偶性求出参数a .16.【解析】【分析】通过去掉绝对值符号得到分段函数的解析式求出值域然后求解的值域结合已知条件推出的范围即可【详解】由题意对于任意的总存在使得或则与的值域的并集为又结合分段函数的性质可得的值域为当时可知的 解析:(,1]-∞【解析】 【分析】通过去掉绝对值符号,得到分段函数的解析式,求出值域,然后求解()ag x x x=+的值域,结合已知条件推出a 的范围即可. 【详解】由题意,对于任意的m R ∈,总存在0x R ∈,使得()0f x m =或()0g x m =,则()f x 与()g x 的值域的并集为R ,又()2,1112,112,1x f x x x x x x ≥⎧⎪=+--=-<<⎨⎪-≤-⎩,结合分段函数的性质可得,()f x 的值域为[]22-,, 当0a ≥时,可知()ag x x x=+的值域为(),2,a ⎡-∞-+∞⎣,所以,此时有2≤,解得01a ≤≤, 当0a <时,()ag x x x=+的值域为R ,满足题意, 综上所述,实数a 的范围为(],1-∞. 故答案为:(],1-∞. 【点睛】本题考查函数恒成立条件的转化,考查转化思想的应用,注意题意的理解是解题的关键,属于基础题.17.【解析】【分析】由已知条件得出是以2为周期的函数根据函数周期性化简再代入求值即可【详解】因为所以所以是以2为周期的函数因为当时所以故答案为:【点睛】本题主要考查函数的周期性和递推关系这类题目往往是奇【解析】 【分析】由已知条件,得出()f x 是以2为周期的函数,根据函数周期性,化简92f ⎛⎫⎪⎝⎭,再代入求值即可. 【详解】 因为()()1f x f x +=-,所以()()()21f x f x f x +=-+=,所以()f x 是以2为周期的函数, 因为当11x -<≤时,()xf x e = ,所以129114222f f f e ⎛⎫⎛⎫⎛⎫=+=== ⎪ ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭⎝⎭故答案为. 【点睛】本题主要考查函数的周期性和递推关系,这类题目往往是奇偶性和周期性相结合一起运用.18.【解析】【分析】根据函数奇偶性的定义和性质建立方程求出a 的值再将1代入即可求解【详解】∵函数为奇函数∴f (﹣x )=﹣f (x )即f (﹣x )∴(2x ﹣1)(x+a )=(2x+1)(x ﹣a )即2x2+(2 解析:23【解析】 【分析】根据函数奇偶性的定义和性质建立方程求出a 的值,再将1代入即可求解 【详解】 ∵函数()()()21xf x x x a =+-为奇函数,∴f (﹣x )=﹣f (x ), 即f (﹣x )()()()()2121x xx x a x x a -==--+--+-,∴(2x ﹣1)(x +a )=(2x +1)(x ﹣a ), 即2x 2+(2a ﹣1)x ﹣a =2x 2﹣(2a ﹣1)x ﹣a ,∴2a ﹣1=0,解得a 12=.故2(1)3f = 故答案为23【点睛】本题主要考查函数奇偶性的定义和性质的应用,利用函数奇偶性的定义建立方程是解决本题的关键.19.4【解析】【分析】采用待定系数法可根据已知等式构造方程求得代入求得从而得到解析式进而得到;设为的零点得到由此构造关于的方程求得;分别在和两种情况下求得所有零点从而得到结果【详解】设解得:又设为的零点解析:4 【解析】 【分析】采用待定系数法可根据已知等式构造方程求得,a b ,代入()00f =求得c ,从而得到()f x 解析式,进而得到()(),g x h x ;设0x 为()g x 的零点,得到()()0000g x h x ⎧=⎪⎨=⎪⎩,由此构造关于m 的方程,求得m ;分别在0m =和3m =-两种情况下求得()h x 所有零点,从而得到结果. 【详解】设()2f x ax bx c =++()()()()2222244244f x f x a x b x c ax bx c ax a b x ∴+-=++++---=++=-+ 44424a a b =-⎧∴⎨+=⎩,解得:14a b =-⎧⎨=⎩又()00f = 0c ∴= ()24f x x x ∴=-+()24g x x x m ∴=-++,()()()222444h x x x x x m =--++-++设0x 为()g x 的零点,则()()0000g x h x ⎧=⎪⎨=⎪⎩,即()()2002220000404440x x m x x x x m ⎧-++=⎪⎨--++-++=⎪⎩即240m m m --+=,解得:0m =或3m =- ①当0m =时()()()()()()()22222244444442h x x x x x x x x x x x x =--++-+=-+-+=---()h x ∴的所有零点为0,2,4②当3m =-时()()()()()2222244434341h x x x x x x x x x =--++-+-=--+--+-()h x ∴的所有零点为1,3,2综上所述:()h x 的最大零点为4 故答案为:4 【点睛】本题考查函数零点的求解问题,涉及到待定系数法求解二次函数解析式、函数零点定义的应用等知识;解题关键是能够准确求解二次函数解析式;对于函数类型已知的函数解析式的求解,采用待定系数法,利用已知等量关系构造方程求得未知量.20.【解析】【分析】运用一次函数和指数函数的图象和性质可得值域讨论两种情况即可得到所求a 的范围【详解】函数函数当时时时递减可得的值域为可得解得;当时时时递增可得则的值域为成立恒成立综上可得故答案为:【点解析:()1,11,2⎡⎫⋃+∞⎪⎢⎣⎭【解析】 【分析】运用一次函数和指数函数的图象和性质,可得值域,讨论1a >,01a <<两种情况,即可得到所求a 的范围. 【详解】函数函数()5,222,2x x x f x a a x -+≤⎧=++>⎨⎩,当01a <<时,2x ≤时,()53f x x =-≥,2x >时,()22xf x a a =++递减,可得()22222a f x a a +<<++,()f x 的值域为[)3,+∞,可得223a +≥,解得112a ≤<; 当1a >时,2x ≤时,()53f x x =-≥,2x >时,()22xf x a a =++递增,可得()2225f x a a >++>,则()f x 的值域为[)3,+∞成立,1a >恒成立. 综上可得()1,11,2a ⎡⎫∈⋃+∞⎪⎢⎣⎭.故答案为:()1,11,2⎡⎫⋃+∞⎪⎢⎣⎭.【点睛】本题考查函数方程的转化思想和函数的值域的问题解法,注意运用数形结合和分类讨论的思想方法,考查推理和运算能力,属于中档题.三、解答题21.(1)乙模型更好,详见解析(2)4月增长量为8,7月增长量为64,10月增长量为512;越到后面当月增长量快速上升. 【解析】 【分析】(1)根据题意分别求两个模型的解析式,然后验证当5x =时的函数值,最接近32的模型好;(2)第n 月的增长量是()()1f n f n --,由增长量总结结论. 【详解】(1)对于甲模型有3425939a b c a b c a b c ++=⎧⎪++=⎨⎪++=⎩,解得:113a b c =⎧⎪=-⎨⎪=⎩23y x x ∴=-+当5x =时,23y =.对于乙模型有23359pq r pq r pq r +=⎧⎪+=⎨⎪+=⎩,解得:121p q r =⎧⎪=⎨⎪=⎩,21x y ∴=+当5x =时,33y =.因此,乙模型更好;(2)4x =时,当月增长量为()()4321218+-+=,7x =时,当月增长量为()()76212164+-+=,10x =时,当月增长量为()()1092121512+-+=,从结果可以看出,越到后面当月增长量快速上升.(类似结论也给分) 【点睛】本题考查函数模型,意在考查对实际问题题型的分析能力和计算能力,属于基础题型,本题的关键是读懂题意.22.(1)40Q t =-+,030t <≤,t ∈N (2)在30天中的第15天,日交易额最大为125万元. 【解析】 【分析】(1)设出一次函数解析式,利用待定系数法求得一次函数解析式. (2)求得日交易额的分段函数解析式,结合二次函数的性质,求得最大值. 【详解】(1)设Q ct d =+,把所给两组数据()()4,36,10,30代入可求得1c =-,40d =. ∴40Q t =-+,030t <≤,t N ∈(3)首先日交易额y (万元)=日交易量Q (万股)⨯每股交易价格P (元)()()1240,020,51840,2030,10t t t t N y t t t t N ⎧⎛⎫+-+≤≤∈ ⎪⎪⎪⎝⎭=⎨⎛⎫⎪-+-+<≤∈ ⎪⎪⎝⎭⎩,∴()()22115125,020,516040,2030,10t t t N y t t t N ⎧--+≤≤∈⎪⎪=⎨⎪--<≤∈⎪⎩ 当020t ≤≤时,当15t =时,max 125y =万元 当20t 30<≤时,y 随x 的增大而减小故在30天中的第15天,日交易额最大为125万元. 【点睛】本小题主要考查待定系数法求函数解析式,考查分段函数的最值,考查二次函数的性质,属于中档题.23.(1)2884071()73x x x x y x -⎧-+-≤⎪=⎨≥⎪⎩,<,;(2)当4x =时产品的性能达到最佳【解析】 【分析】(1)二次函数可设解析式为2y ax bx c =++,代入已知数据可求得函数解析式;(2)分段函数分段求出最大值后比较可得. 【详解】(1)当0≤x <7时,y 是x 的二次函数,可设y =ax 2+bx +c (a ≠0), 由x =0,y =﹣4可得c =﹣4,由x =2,y =8,得4a +2b =12①, 由x =6,y =8,可得36a +6b =12②,联立①②解得a =﹣1,b =8, 即有y =﹣x 2+8x ﹣4; 当x ≥7时,1()3x my -=,由x =10,19y =,可得m =8,即有81()3x y -=;综上可得2884071()73x x x x y x -⎧-+-≤⎪=⎨≥⎪⎩,<,.(2)当0≤x <7时,y =﹣x 2+8x ﹣4=﹣(x ﹣4)2+12, 即有x =4时,取得最大值12; 当x ≥7时,81()3x y -=递减,可得y ≤3,当x =7时,取得最大值3.综上可得当x =4时产品的性能达到最佳. 【点睛】本题考查函数模型的应用,考查分段函数模型的实际应用.解题时要注意根据分段函数定义分段求解.24.(1)()3,1.-(2)13-±(3)22【解析】 【分析】(1)根据对数的真数大于零,列出不等式组并求出解集,函数的定义域用集合或区间表示出来;(2)利用对数的运算性质对解析式进行化简,再由()=0f x ,即223=1x x --+,求此方程的根并验证是否在函数的定义域内;(3)把函数解析式化简后,利用配方求真数在定义域内的范围,再根据对数函数在定义域内递减,求出函数的最小值log 4a ,得log 44a =-利用对数的定义求出a 的值. 【详解】 (1)由已知得10,30,x x ->⎧⎨+>⎩, 解得31x -<<所以函数()f x 的定义域为()3,1.-(2)()()()()()()2log 1log 3log 13log 23a a a a f x x x x x x x =-++=-+=--+,令()=0f x ,得223=1x x --+,即222=0x x +-,解得13x =-±,∵13(-3,1)-±∈,∴函数()f x 的零点是13-±(3)由2知,()()()22log 23log 14a a f x x x x ⎡⎤=--+=-++⎣⎦,∵31x -<<,∴()20144x <-++≤.∵01a <<,∴()2log 14log 4a a x ⎡⎤-++≥⎣⎦,∴()min log 44a f x ==-, ∴14242a -==. 【点睛】本题是关于对数函数的综合题,考查了对数的真数大于零、函数零点的定义和对数型的复合函数求最值,注意应在函数的定义域内求解,灵活转化函数的形式是关键. 25.(1)(2)【解析】 试题分析:(1)当时,利用分式不等式的解法,求得;(2)根据一元二次不等式的求解方法,解得,由于,故.,则.试题解析:(1)当时,原不等式为:集合(2)易知:,;由,则,∴的取值范围为26.见解析【解析】【分析】根据题意,在数轴上表示出集合,A B,再根据集合的运算,即可得到求解.【详解】解:如图所示.∴A∪B={x|2<x<7},A∩B={x|3≤x<6}.∴∁R(A∪B)={x|x≤2或x≥7},∁R(A∩B)={x|x≥6或x<3}.又∵∁R A={x|x<3或x≥7},∴(∁R A)∩B={x|2<x<3}.又∵∁R B={x|x≤2或x≥6},∴A∪(∁R B)={x|x≤2或x≥3}.【点睛】本题主要考查了集合的交集、并集与补集的混合运算问题,其中解答中正确在数轴上作出集合,A B,再根据集合的交集、并集和补集的基本运算求解是解答的关键,同时在数轴上画出集合时,要注意集合的端点的虚实,着重考查了数形结合思想的应用,以及推理与运算能力.。
高一数学第一学期期末试卷及答案5套
高一数学第一学期期末试卷及答案5套(满分:100分 时间:90分钟)一、选择题(每题4分,共40分)1.设集合{}{}3,22,1,0==B A ,,则=⋃B A ( ) {}3,2,1,0.A {}3,1,0.B {}1,0.C {}2.D2.(普通班)直线AB 的倾斜角为ο45,则直线AB 的斜率等于( )1.A 1.-B 5.C 5.-D(兰天班)已知直线0y =++C B Ax 不经过第一象限,且C B A ,,均不为零,则有( )0.<C A 0.>C B 0.>BC C 0.<BC D3.下列函数中,既是奇函数又是增函数的是( )3.x y A = 1.-=x y B x y C 3log .= xy D ⎪⎭⎫⎝⎛=21.4.若直线02=++a y x 经过圆04222=-++y x y x 的圆心,则a 的值为( ) 4.A 0.B 4.-C 3.D5.下列说法中,正确的是( ).A 经过不同的三点有且只有一个平面 .B 分别在两个平面内的两条直线是异面直线 .C 垂直于同一个平面的两条直线平行.D 垂直于同一个平面的两个平面平行6.已知一个几何体的三视图如图所示,则该几何体的体积为( )π12.A π8.B π38.C π320.D7.点()1,2-P 为圆()25122=+-y x 的弦AB 的中点,则直线AB 的方程为( ) 01.=-+y x A 032.=-+y x B 03.=--y x C 052.=--y x D8.(普通班)圆02:22=-+x y x A 和圆04:22=-+y y x B 的公切线条数是( ) A .4条 B .3条 C .2条 D .1条(兰天班)已知半径为1的动圆与定圆()()167522=++-y x 相切,则动圆圆心的轨迹方程是()()()2575.22=++-y x A ()()()()1575375.2222=++-=++-y x y x B 或()()975.22=++-y x C ()()()()9752575.2222=++-=++-y x y x D 或9.已知点()b a M ,在直线1543=+y x 上,则22b a +的最小值为( )2.A3.B415.C 5.D10.定义在R 上的奇函数()x f ,满足()01=f ,且在()∞+,0上单调递增,则()0>⋅x f x 的解集为( ){}11.>-<x x x A 或 {}0110.<<-<<x x x B 或{}110.-<<<x x x C 或 {}101.><<-x x x D 或二、填空题(每题4分,共16分)11.(普通班)在正方体1111D C B A ABCD -中,异面直线C B AD 11,所成的角的大小为 . (兰天班)直三棱柱111C B A ABC -中,1AA AB AC ==,且异面直线B A AC 11与所成角为ο60,则CAB ∠等于 .12. 若直线()03412:1=+-+m y x m l 与直线()035:2=-++m y m x l 平行,则m 的值为 .13. (普通班)一个正方体的顶点都在同一个球面上,且棱长为4,这个球的体积为 . (兰天班)球的内接圆柱的底面积为π4,侧面积为π12,则该球的表面积为 . 14. 设点()()2,2,5,3---B A ,直线l 过点()1,1P 且与线段AB 相交,则直线l 的斜率k 的取值范围是(用区间表示) .三、解答题(共44分)15.(10分)已知圆()()()025522>=-+-a y a x ,截直线05=-+y x 的弦长为25.(1)求圆的一般式方程;(2)求过点()15,10P 的圆的切线所在的直线一般式方程.16.(10分)(普通班)如图,在三棱锥ABC V -中,ABC 平面平面⊥VAB ,VAB ∆为正三角形,2==⊥BC AC BC AC 且,M O 、分别为VA AB 、的中点 .(1)求证:MOC VB 平面//; (2)求证:VAB MOC 平面平面⊥ .(兰天班)已知椭圆C 的中心在原点,焦点在x 轴上,左右焦点分别为21,F F ,且221=F F ,点⎪⎭⎫ ⎝⎛23,1在椭圆C 上.(Ⅰ)求椭圆C 的方程;(Ⅱ)过1F 的直线l 与椭圆C 相交于B A ,两点,且B AF 2∆的面积为7212,求以2F 为圆心与直线l 相切的圆的方程.17.(12分)如图,边长为2的正方形中,BC BF BE 41==,M 是BD 和EF 的交点,将DCF AED ∆∆、分别沿DF DE 、折起,使C A 、两点重合与点A '. (1)求证:MD A EF '⊥面; (2)求三棱锥EFD A -'的体积;(3)求二面角E DF A --'的平面角的余弦值.18. (12分)已知函数()11log 21--=x axx f ,其中a 为常数且0<a ,若函数的图像关于原点对称. (1)求a 的值;(2)当()+∞∈,1x 时,()()mx x f <-+1log 21恒成立,求实数m 的取值范围;(3)若关于x 的方程()()k x x f +=21log 在[]3,2上有解,求k 的取值范围.答案一、 选择题1、A2、A C3、A4、B5、C6、D7、C8、CD9、B 10、A 二、填空题11、(普通班)60°(兰天班)90°12、m=﹣ , 13、32π. 25π 14、K -3或k 1三、解答题15、(1)解:,圆心 到直线距离,,圆的一般式方程为(2)解:若切线斜率不存在, ,符合若切线斜率存在,设,切线:或切线的一般式方程为x-10=0或16、(普通班)(1)证明:因为O ,M 分别为AB ,VA 的中点, 所以OM ∥VB .又因为OM ⊂平面MOC ,VB ⊄平面MOC ,所以VB ∥平面MOC .(2)证明:因为AC=BC ,O 为AB 中点, 所以OC ⊥AB .因为平面VAB ⊥平面ABC ,平面VAB∩平面ABC=AB ,OC ⊂平面ABC ,所以OC ⊥平面VAB .因为OC ⊂平面MOC ,所以平面MOC ⊥平面VAB(兰天班)(1)设椭圆的方程为, 由题意可得:椭圆C 两焦点坐标分别为,所以,所以,又,17、18、(1)解:∵函数f(x)的图象关于原点对称,∴函数f(x)为奇函数,∴f(﹣x)=﹣f(x),即log =﹣log = log ,解得:a=﹣1或a=1(舍)(2)解:f(x)+ log (x-1)= log (1+x),x>1时,它是减函数,log (1+x)<﹣1,∵x∈(1,+∞)时,f(x)+ log (x﹣1)<m恒成立,∴m≥﹣1;(3)解:由(1)得:f(x)= log (x+k),即log = log (x+k),即=x+k,即k= ﹣x+1在[2,3]上有解,g(x)= ﹣x+1在[2,3]上递减,g(x)的值域是[﹣1,1],∴k∈[﹣1,1]高一数学第一学期期末试卷及答案一.选择题:共12小题,每小题5分,共60分。
最新高一数学上学期期末考试试题含答案
第Ⅰ卷(选择题共60分)一.选择题(本题共12小题,每小题5分,共60分。
在每小题给出的四个选项中,只有一项是符合题目要求的。
)1、若集合{|1}X x x =>-,下列关系式中成立的为A 、0X ⊆B 、{}0X ∈C 、X φ∈D 、{}0X ⊆2、函数()()lg 1f x x =+的定义域为A 、(),-∞+∞B 、(],1-∞-C 、()1,-+∞D 、[)1,-+∞3、在等比数列{}n a 中,1416,8,a a =-=则7a =A 、-4B 、4±C 、-2D 、2±4、已知等差数列{}n a 满足123110a a a a +++=,则有A 、1110a a +>B 、2100a a +<C 、390a a +=D 、66a =5、已知0.1 1.32log 0.3,2,0.2a b c ===,则,,a b c 的大小关系是A 、a b c <<B 、c a b <<C 、a c b <<D 、b c a <<6、下列函数中,定义域和值域不同的是A 、12y x = B 、1y x -= C 、13y x = D 、2y x =7、数列{}n a 中,11,213n n n a a a a +==+,则4a 等于 A 、165 B 、219 C 、85 D 、878、已知()f x 是定义在R 上的奇函数,当0x >时,()23x f x =-,那么(2)f -的值是A 、1-B 、114C 、1D 、114- 9、角α的终边在一、三象限角分线上,则角α的集合为A 、{|2,}4k k Z πααπ=+∈B 、3{|2,}4k k Z πααπ=+∈C 、3{|,}4k k Z πααπ=-∈D 、3{|,}4k k Z πααπ=+∈ 10、定义集合A 、B 的一种运算:1212{,,}A B x x x x x A x B *==+∈∈其中,若{1,2,3}A =,{1,2}B =,则*A B 中的所有元素数字之和为A 、9B 、14C 、18D 、2111、设函数2(1),1()22,1111,1x x f x x x x x⎧⎪+≤-⎪=+-<<⎨⎪⎪->⎩,已知f (a )>1,则a 的取值区间为A 、(-∞,-2)∪(-12,+∞)B 、(-12,12) C 、(-∞,-2)∪(-12,1) D 、(-2, -12)∪(1,+∞)12、将9个数排成如下图所示的数表,若每行3个数按从左至右的顺序构成等差数列,每列的3个数按从上到下的顺序也构成等差数列,且表正中间一个数a 22=2,则表中所有数之和为A 、20B 、18C 、 512D 、不确定的数第Ⅱ卷 (非选择题)二、填空题(本题共4小题,每小题5分,共20分。
2023-2024学年四川省凉山州高一上册期末考试数学试题(含解析)
2023-2024学年四川省凉山州高一上册期末考试数学试题一、单选题(每题5分)1.下列函数中,在定义域内既是奇函数又是减函数的为()A.1y x=B.tan y x =C.3y x =- D.sin y x=【正确答案】C【分析】由定义判断各选项函数的奇偶性和单调性,即可得出结论.【详解】选项A :是奇函数,在定义域内不是减函数;选项B :是奇函数,在定义域内不是减函数;选项C :是奇函数也是减函数,正确;选项D :是奇函数,在定义域内不是减函数.故选:C.2.已知点P ⎝⎭是角α的终边与单位圆的交点,则cos α=()A. B.5C.45-D.35-【正确答案】B【分析】根据余弦函数的定义直接进行求解即可.【详解】因为点,55P ⎛⎫- ⎪ ⎪⎝⎭是角α的终边与单位圆的交点,所以cos α=5,故选:B3.已知()()2,>0=+1,0x x f x f x x ≤⎧⎪⎨⎪⎩,则()()22f f +-的值为()A.2B.4C.5D.6【正确答案】C【分析】利用函数()f x 的解析式,计算出()2f 、()2f -的值,即可得解.【详解】由题意可得()2224f ==,()()()()21011f f f f -=-===,因此,()()22415f f +-=+=.故选:C.4.函数()2tan 26f x x π⎛⎫=-+ ⎪⎝⎭的定义域是()A.6x x π⎧⎫≠⎨⎩⎭B.12x x π⎧⎫≠-⎨⎬⎩⎭C.,6x x k ππ⎧⎫≠+∈⎨⎬⎩⎭Z D.,26k x x k ππ⎧⎫≠+∈⎨⎬⎩⎭Z 【正确答案】D【分析】由正切函数的定义域,令262x k πππ+≠+,k ∈Z ,解不等式,即可求出结果.【详解】由正切函数的定义域,令262x k πππ+≠+,k ∈Z ,即()26k x k ππ≠+∈Z ,所以函数()2tan 26f x x π⎛⎫=-+ ⎪⎝⎭的定义域为,26k x x k ππ⎧⎫≠+∈⎨⎬⎩⎭Z .故选:D .5.根据表格中的数据,可以断定方程(2)0( 2.72)x e x e -+=≈的一个根所在的区间是()x -10123e x 0.371 2.727.4020.12x +212345A.(-1,0)B.(0,1)C.(1,2)D.(2,3)【正确答案】C【分析】设函数()(2)x f x e x =-+,将选项中区间端点的函数值代入,再利用零点存在性定理,即可得答案;【详解】设函数()(2)0x f x e x =-+=,(1)0.3710,(0)120,(1) 2.7230f f f -=-<=-<=-<,(2)7.4040f =->,∴(1)(2)0f f <,又 ()(2)x f x e x =-+在区间(1,2)连续,∴函数()f x 在区间(1,2)存在零点,∴方程根所在的区间为(1,2),故选:C.本题考查方程的根与函数零点的关系,考查对概念的理解,属于基础题.6.已知函数(2)f x -的定义域为(1,3)-,则函数()g x =的定义域为()A.(1,3) B.(1,3)- C.(1,)+∞ D.(3,7)【正确答案】A【分析】先求得()f x -的定义域,然后结合10x ->求得()g x 的定义域.【详解】函数(2)f x -的定义域为(1,3)-,即13x -<<,则321x -<-<,所以对于()f x -,有31x -<-<,解得13x -<<,即()f x -的定义域为()1,3-;由10x ->解得1x >,所以()g x =的定义域为()1,3.故选:A7.已知()f x 是定义域为(),-∞+∞的奇函数,满足()()11f x f x -=+.若()12f =,则()()()()()12345f f f f f ++++=()A.50-B.0C.2D.50【正确答案】C【分析】利用奇函数的性质及()()11f x f x -=+,推出函数()f x 的周期为4,然后得出()()()()()12345f f f f f ++++得出结果.【详解】由函数()f x 是定义域为(),-∞+∞的奇函数,则()()f x f x -=-,()()11f x f x -=+ ,()()11f x f x ∴+=--,()()()42f x f x f x ∴+=-+=,所以函数()f x 是周期函数,且周期为4,()12f =,()()()()22422f f f f =-=-=-,则()20f =,()()()()334112f f f f =-=-=-=-,()()()44400f f f =-==,()()()54112f f f =+==()()()()()12345202022f f f f f ∴++++=+-++=故选:C8.“莱洛三角形”是机械学家莱洛研究发现的一种曲边三角形,转子发动机的设计就是利用了莱洛三角形,转子引擎只需转一周,各转子便有一次进气、压缩、点火与排气过程,相当于往复式引擎运转两周,因此具有小排气量就能成就高动力输出的优点.另外,由于转子引擎的轴向运动特性,它不需要精密的曲轴平衡就可以达到非常高的运转转速.“莱洛三角形”是分别以正三角形的顶点为圆心,以其边长为半径作圆弧,由这三段圆弧组成的曲边三角形(如图所示).设“莱洛三角形”曲边上两点之间的最大距离为4,则该“莱洛三角形”的面积为()A.8π-B.8π-C.16π-D.16π-【正确答案】A【分析】先根据图形特征求得4AB BC AC ===,从而ABC S = ABC 的面积218463S ππ=⨯⨯=,最后根据“莱洛三角形”面积与扇形面积之间的关系求出其面积即可.【详解】解:由题意可知等边三角形的边长为4,即4AB BC AC ===,所以扇形ABC 的面积等于以A 为圆心,AB 为半径的圆的面积AB 的16,故扇形ABC 的面积218463S ππ=⨯⨯=,又134422ABC S =⨯⨯⨯= ,该“莱洛三角形”的面积为328ABC S S π-=- 故选:A.二、多选题(每题5分)9.函数()()2sin 2f x x ϕ=+()ϕ∈R 的一条对称轴方程为6x π=,则ϕ可能的取值为()A.3π-B.56π-C.23π D.6π【正确答案】BD【分析】由称轴方程为6x π=,可得2,62k k Z ππϕπ⨯+=+∈,从而可求出ϕ的值.【详解】解:因为函数()()2sin 2f x x ϕ=+()ϕ∈R 的一条对称轴方程为6x π=,所以2,62k k Z ππϕπ⨯+=+∈,解得,6k k Z πϕπ=+∈,所以当0k =时,6πϕ=,当1k =时,76πϕ=,当1k =-时,56πϕ=-,故选:BD此题考查正弦函数的图象与性质,属于基础题.10.下列命题错误的有()A.x ∀∈Rx= B.若0a b >>,0c <,则c c a b>C.不等式256x x +<的解集为()1,6- D.1x >是()()120x x -+>的充分不必要条件【正确答案】AC【分析】对于A ,由x =可判断;对于B ,根据不等式的性质可判断;对于C ,由一元二次不等式的解法可判断;对于D ,根据一元二次不等式的解法和充分必要条件的定义可判断.【详解】解:对于A ,x ∀∈R ()(),0,0x x x x x ⎧≥⎪==⎨-<⎪⎩,故A 错误;对于B ,若0a b >>,则11a b <,又0c <,所以c c a b>,故B 正确;对于C ,由256x x +<得256>0x x --,即()()6+1>0x x -,解得1x <-或>6x ,故C 错误;对于D ,当1x >时,()()120x x -+>;当()()120x x -+>时,1x >或<2x -,所以1x >是()()120x x -+>的充分不必要条件,故D 正确,故选:AC.11.已知函数21()21x x f x -=+,则下列结论正确的是()A.函数()f x 的定义域为RB.函数()f x 的值域为(1,1)-C.函数()f x 的图象关于y 轴对称D.函数()f x 在R 上为增函数【正确答案】ABD【分析】根据指数函数的性质,结合偶函数定义、单调性的性质逐一判断即可.【详解】A :因为20x >,所以函数()f x 的定义域为R ,因此本选项结论正确;B :212()12121x x xf x -==-++,由12220211012011212121xxx x x>⇒+>⇒<<⇒-<-<⇒-<-<+++,所以函数()f x 的值域为(1,1)-,因此本选项结论正确;C :因为2112()()2112x xxxf x f x -----===-++,所以函数()f x 是奇函数,其图象关于原点对称,不关于y 轴对称,因此本选项说法不正确;D :因为函数21x y =+是增函数,因为211x y =+>,所以函数221x y =+是减函数,因此函数2()121xf x =-+是增函数,所以本选项结论正确,故选:ABD12.已知()121,02|log ,0x x f x x x +⎧⎛⎫≤⎪ ⎪=⎨⎝⎭⎪⎩,令()()g x f x a =-,则下列结论正确的有()A.若()g x 有1个零点,则0a =B.()0f x >恒成立C.若()g x 有3个零点,则102a << D.若()g x 有4个零点,则112a ≤<【正确答案】AD【分析】作出()f x 的图象,将()g x 的零点个数转化为函数()y f x =与y a =的图象的交点的个数,结合图象逐一判断即可.【详解】解:()121,02|log ,0x x f x x x +⎧⎛⎫≤⎪ ⎪=⎨⎝⎭⎪⎩,作出()f x 的图象,如图所示:因为()()g x f x a =-,所以()g x 的零点个数即为函数()y f x =与y a =的图象的交点的个数,对于A :若()g x 有1个零点,则函数()y f x =与y a =的图象仅有一个公共点,由图象得0a =,故A 正确;对于B :由图象得()0f x ≥恒成立,故B 错误;对于C :若()g x 有3个零点,则函数()y f x =与y a =的图象有三个公共点,由图象得1a =或者102a <<,故C 错误;对于D :若()g x 有4个零点,则函数()y f x =与y a =的图象有四个公共点,由图象得112a ≤<,故D 正确.故选:AD .三、填空题(每题5分)13.22cos 22.51︒-=__.【正确答案】22【分析】由已知结合二倍角公式及特殊角的三角函数值即可求解.【详解】222cos 22.51cos 452︒-=︒=.故答案为:22.14.已知正实数x ,y 满足1xy =,则4x y +的最小值是___________.【正确答案】4【分析】根据基本不等式直接可求得答案.【详解】正实数x ,y 满足1xy =,则44x y +≥=,当且仅当4x y =即12,2x y ==时,取得等号,故415.已知幂函数()21()55m f x m m x +=-+为奇函数,则m =___________.【正确答案】4【分析】根据幂函数的定义,结合奇函数的定义进行求解即可.【详解】因为()21()55m f x m m x+=-+是幂函数,所以25511m m m -+=⇒=,或4m =,当1m =时,2()f x x =,因为2()()f x x f x -==,所以函数2()f x x =是偶函数,不符合题意;当4m =时,5()f x x =,因为5(())f x x f x -=--=,所以函数5()f x x =是奇函数,符合题意,故416.若函数()f x 满足()1f f x x ⎛⎫=-⎪⎝⎭,则称()f x 为满足“倒负”变换的函数,在下列函数中,所有满足“倒负”变换的函数序号是___________.①()11f x x =+;②()2f x x =;③()1f x x x =+;④()1f x x x=-.【正确答案】④【分析】求得1f x ⎛⎫⎪⎝⎭的解析式,再与()f x -的解析式进行比较即可得到满足“倒负”变换的函数【详解】①()1111111f f x x x x x x ⎛⎫==≠-=- ⎪++⎝⎭+,不符合要求;②()2211f x f x x x ⎛⎫⎛⎫==- ⎪ ⎪⎝≠-⎭⎝⎭,不符合要求;③()111f x x f x x x x ⎛⎫⎛⎫=+≠-+=-⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭,不符合要求;④()111f x x f x x x x ⎛⎫⎛⎫=-=--=- ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭,符合要求故④四、解答题17.计算:(1()120112π-⎛⎫-- ⎪⎝⎭;(2)ln323lg5log 3log 4lg 2e -⋅++.【正确答案】(1)4;(2)2【分析】(1)利用根式和指数幂的运算求解.(2)利用对数的运算法则求解.【详解】(1()120112π-⎛⎫+--+⎪⎝⎭()()10212π=--+,4114=+--=.(2)ln323lg5log 3log 4lg 2e-⋅++,ln3lg 32lg 2lg 5lg 2lg lg 32e =-⋅++,1232=-+=.18.已知()()()3cos tan 3sin 223sin sin 2f παπαπααπαπα⎛⎫⎛⎫+-- ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭=⎛⎫-+ ⎪⎝⎭.(1)化简()f α;(2)若α是第四象限角,且1sin 4α=-,求()f α的值.【正确答案】(1)tan α;(2)1515-.【分析】(1)根据诱导公式进行求解即可;(2)根据同角三角函数关系式进行求解即可.【小问1详解】()()()()sin tan cos tan sin cos f ααααααα---==-;【小问2详解】因为α是第四象限角,且1sin 4α=-,15cos 4α∴==.因此,()sin tan cos 15f αααα===-.19.已知集合{}220A x x x =--<,{B x x m =≤或}2x m ≥+.(1)当1m =时,求A B ⋃,A B ⋂R ð;(2)若选,求实数m 的取值范围.从①A B B ⋃=;②A B A = ;③x A ∈是x B ∈的充分不必要条件,这三个条件中任选一个,补充在上面的问题横线处,并进行解答.【正确答案】(1){2A B x x ⋃=<或}3x ≥,{}12A B x x ⋂=<<R ð(2)条件选择见解析,(,3][2,)-∞-+∞U 【分析】(1)解一元二次不等式,可得集合A ,利用集合交并补集的概念求得A B ⋃,A B ⋂R ð;(2)三个条件中任选一个,可得A 是B 的真子集,从而列对应不等式求解即可.【小问1详解】{}()(){}220210A x x x x x x =--<=-+< {}12x x =-<<,当1m =时,{1B x =≤或}3x ≥.所以{2A B x x ⋃=<或}3x ≥.{}13B x x =<<R ð,所以{}12A B x x ⋂=<<R ð【小问2详解】因为{}12A x x =-<<,{B x x m =≤或}2x m ≥+.由①或②或③,所以A 是B 的真子集.所以21m +≤-或2m ≥解得2m ≥或3m ≤-即实数m 的取值范围为(,3][2,)-∞-+∞U 20.已知函数()1πsin 2,R 24f x x x ⎛⎫=+∈ ⎪⎝⎭.(1)求()f x 的最小正周期;(2)求()f x 的最大值和对应x 的取值;(3)求()f x 在ππ,22⎡⎤-⎢⎥⎣⎦的单调递增区间.【正确答案】(1)π;(2)当ππ,Z 8x k k =+∈时,函数()f x 有最大值12;(3)3ππ,88⎡⎤-⎢⎣⎦.【分析】(1)根据正弦型函数的周期公式即得;(2)根据正弦函数的图象和性质即得;(3)根据正弦函数的单调性结合条件即得.【小问1详解】因为函数()1πsin 2,R 24f x x x ⎛⎫=+∈ ⎪⎝⎭,所以()f x 的最小正周期为2ππ2T ==;【小问2详解】因为()1πsin 2,R 24f x x x ⎛⎫=+∈ ⎪⎝⎭,由ππ22π,Z 42x k k +=+∈,可得ππ,Z 8x k k =+∈,∴当ππ,Z 8x k k =+∈时,函数()f x 有最大值12;【小问3详解】由πππ2π22π,Z 242k x k k -+≤+≤+∈,可得3ππππ,Z 88k x k k -+≤≤+∈,又,22ππx ⎡⎤∈-⎢⎥⎣⎦,∴函数()f x 的单增区间为3,88ππ⎡⎤-⎢⎥⎣⎦.21.已知函数()()0,1x f x a b a a =+>≠的图象经过()0,2A 和()2,5B .(1)若log a x b <,求x 的取值范围;(2)若函数()()()()21,01log 1,03f x x g x f x x ⎧-≤⎪=⎨-+>⎪⎩,求()g x 的值域.【正确答案】(1)()0,2;(2)()0,∞+.【分析】(1)根据函数图象经过()0,2A 和()2,5B ,由0225a b a b ⎧+=⎨+=⎩求得a ,b ,然后利用对数函数的单调性求解.(2)由(1)得到()2,01,03x x g x x x ⎧≤⎪=⎨+>⎪⎩,然后分0x ≤和0x >求解.【详解】(1)因为函数()()0,1xf x a b a a =+>≠的图象经过()0,2A 和()2,5B ,所以0225a b a b ⎧+=⎨+=⎩,解得21a b =⎧⎨=⎩,22log 1log 2x <=,解得02x <<,所以x 的取值范围()0,2;(2)由(1)知:()21x f x =+,所以()2,01,03x x g x x x ⎧≤⎪=⎨+>⎪⎩,当0x ≤时,()2(0,1]xg x =∈,当0x >时,()11,33g x x ⎛⎫=+∈+∞ ⎪⎝⎭所以()g x 的值域为()1(0,1],0,3⎛⎫⋃+∞=+∞ ⎪⎝⎭.结论点睛:分段函数是一个函数,分段函数的定义域是各段定义域的并集,值域是各段值域的并集.22.已知函数()22f x x bx c =++,(,)b c R ∈的图象过点(1,0),且()1f x -为偶函数.(1)求函数()f x 的解析式;(2)若对任意的[]4,16x ∈,不等式()44log log f x m x ≤恒成立,求m 的取值范围.【正确答案】(1)()2246f x x x =+-;(2)[]5,+∞.【分析】(1)由偶函数的定义,可得()f x 的图象关于直线=1x -对称,由二次函数的对称轴方程和f (1)0=,解得b ,c ,可得()f x 的解析式;(2)令4log t x =,由对数函数的单调性可得t 的范围,再由参数分离和函数的单调性,结合不等式恒成立思想可得所求最小值.【详解】(1)因为2(2)f x x bx c =++为二次函数,且(1)f x -为偶函数,可得(1)(1)f x f x --=-,所以()f x 的图象的对称轴方程为=1x -,又()f x 的图象过点(1,0),故1420b bc ⎧-=-⎪⎨⎪++=⎩,解得46b c =⎧⎨=-⎩,所以2()246f x x x =+-;(2)令4log t x =,由[4x ∈,16],则[1t ∈,2],不等式44(log )log f x m x ,即24442(log )4log 6log x x m x +-,可得624m t t -+在[1,2]上恒成立,因为函数624y t t =-+在[1,2]上单调递增,易得当2t =时,5y =,即为最大值,故m 的取值范围是[5,)∞+.。
高一数学上册期末试题附答案
高一数学上册期末试题附答案一、选择题1.设全集{0,1,2,3,4}U =,集合{21}A x U x =∈-≥‖∣则UA( )A .{13}xx <<∣ B .{13}xx ≤≤∣ C .{2}D .{}1,2,3-2.函数1()ln(1)2f x x x =-+-的定义域为( ) A .()()0,22,+∞B .[)()0,22,+∞C .()()1,22,⋃+∞D .[)()1,22,⋃+∞3.一个扇形的面积是21cm ,它的半径是1cm ,则该扇形圆心角的弧度数是A .12B .1C .2D .2sin14.若45︒角的终边上有一点(),4a a --,则a =( ) A .2B .4C .2-D .4-5.已知函数()ln 2f x x x =+-的零点为a ,记函数()ln 2g a a a k =+-,若()0g a >恒成立,则正整数k 的最大值为( ) A .1B .2C .3D .46.某工厂拟建一座平面图为矩形且面积为200平方米的三级污水处理池(如图),由于地形限制,长、宽都不能超过16米.如果池四周围壁建造单价为400元/米,中间两道隔壁墙建造单价为248元/米,池底建造单价为每平方米80元,池壁的厚度忽略不计.设污水池的长为x 米,总造价为()Q x (元),则()Q x 的解析式为( )A .3241()800()16000(1216)2Q x x x x =++≤≤ B .324()800()16000(016)Q x x x x=++<≤ C .3241()800()12000(1216)2Q x x x x =++≤≤ D .324()800()12000(016)Q x x x x=++<≤7.已知2()log (1)f x x =-()2120f x x -+-<,则x 的取值范围为( )A .(,0)(1,)-∞⋃+∞B .⎝⎭C .151,2⎫⎛+⎪ ⎪ ⎝⎭⎝⎭D .(1,0)(1,2)-8.已知函数231,2()1024,2xx f x x x x ⎧-≤⎪=⎨-+>⎪⎩,若函数2()2(())()F x f x mf x =-,且函数()F x 有6个零点,则非零实数m 的取值范围是 A .()()2,00,16⋃- B .()216, C .[)2,16D .()()2,00,-+∞二、填空题9.已知幂函数()f x 的图象经过点(.则( ) A .()f x 的定义域为[)0,+∞ B .()f x 的值域为[)0,+∞ C .()f x 是偶函数D .()f x 的单调增区间为[)0,+∞10.下列说法中,正确的是( ) A .不等式21031x x -≤+的解集是11,32⎡⎤-⎢⎥⎣⎦B .“1,1a b >>”是“1ab >”成立的充分条件C .函数2()f x =的最小值为2D .“tan 1x =”是“4x π=”成立的必要条件11.若0a b >>,则下列不等式中一定不成立的是( ) A .11b b a a +>+ B .11a b a b+>+ C .11a b b a+>+ D .22a b aa b b+>+ 12.双曲函数是一类与常见的三角函数类似的函数.最基本的双曲函数是双曲正弦函数2x x e e shx --=和双曲余弦函数2x xe e chx -+=,其中e 是自然对数的底数.则下列结论正确的是( )A .222ch x ch x sh x =+B .222sh x ch x sh x =-C .()sh x y shxchy chxshy +=+D .()ch x y chxchy shxshy +=+三、多选题13.若集合{}2||40A x x x mx =++=,且A R +=∅,则实数m 的取值范围是______________.14.31log 43321ln 83log 4+--=e _______.15.若不等式2(2)()0ax x b +-≤对任意的0x >恒成立,则a ______. 16.已知,0a b ∈>R ,若存在实数[0,1)x ∈,使得2||bx a b ax --成立,则ab的取值范围是________.四、解答题17.已知函数()()lg 6x f x -的定义域为A ,不等式11139x -⎛⎫≤⎪⎝⎭的解集为B . (1)求A B ;(2)已知非空集合{}2C x x m =<<,若A C C =,则实数m 的取值范围.18.已知α,β为锐角,3cos 5α=,()cos αβ+= (1)求cos2α的值; (2)求tan β的值. 19.已知函数()21x b f x ax +=+是定义在[1-,1]上的奇函数,且()112f =. (1)求a ,b 的值;(2)判断()f x 在[1-,1]上的单调性,并用定义证明;(3)设()52g x kx k =+-,若对任意的[]111x ∈-,,总存在[]201x ∈,,使得()()12f x g x ≤成立,求实数k 的取值范围.20.某公司为调动员工工作积极性拟制定以下奖励方案,要求奖金y (单位:万元)随投资收益x (单位:万元)的增加而增加,奖金不超过90万元,同时奖金不超过投资收益的20%.即假定奖励方案模拟函数为()y f x =时,该公司对函数模型的基本要求是:当[]25,1600x ∈时,①()f x 是增函数;②()90f x ≤恒成立;③()5xf x ≤恒成立.(1)现有两个奖励函数模型:①1()1015f x x =+;②()6f x =.试分析这两个函数模型是否符合公司要求?(2)已知函数()10(2)f x a =≥符合公司奖励方案函数模型要求,求实数a 的取值范围. 21.已知()()()2log 2f x g x x +=-,其中()f x 为奇函数,()g x 为偶函数. (1)求()f x 与()g x 的解析式;(2)判断函数()f x 在其定义域上的单调性; (3)解关于t 不等式()()12130f t f t t -++->.22.已知函数()2226f x x mx m =-++,()2x g x =.(1)求()()g f m 的值;(2)若方程()()128g f x =在区间[]1,2-上有唯一的解,求实数m 的取值范围; (3)对任意m R ∈,若关于x 的不等式()()()()()()f g x f g x t g x g x +-≥+-⎡⎤⎣⎦在x ∈R 上恒成立,求实数t 的取值范围.【参考答案】一、选择题 1.C 【分析】先求出集合A ,再根据补集定义即可求出. 【详解】{0,1,2,3,4}U =,{}21={1A x U x x U x ∴=∈-≥∈≤或}{}30,1,3,4x ≥=,{}2U A ∴=.故选:C. 2.C 【分析】由题可得1020x x ->⎧⎨-≠⎩,即可解出定义域.【详解】 1()ln(1)2f x x x =-+-, 1020x x ->⎧∴⎨-≠⎩,解得1x >且2x ≠, ()f x ∴的定义域为()()1,22,⋃+∞.故选:C.3.C 【分析】由题意首先求得弧长,然后求解圆心角的弧度数即可. 【详解】设扇形的弧长为l ,由题意可得:111,22l l ⨯=∴=,则该扇形圆心角的弧度数是221=. 本题选择C 选项. 【点睛】本题主要考查扇形面积公式,弧度数的定义等知识,意在考查学生的转化能力和计算求解能力. 4.C 【分析】利用三角函数的定义即可求解. 【详解】 由题意可得4tan 451aa--==(0a ≠), 整理可得24a =-,即2a =-. 故选:C 5.C 【分析】确定出()f x 零点的范围,再根据不等式恒成立得k 的范围,然后可确定出最大的正整数. 【详解】易知()f x 是增函数,(1)10,(2)ln20f f =-<=>, ∴零点(1,2)a ∈,且ln 20a a +-=,()ln 20g a a a k =+->,则ln 22k a a a <+=+,又(1,2)a ∈,∴2(3,4)a +∈,∴正整数k 的最大值为3. 故选:C . 6.A 【分析】分别计算池壁,池底和隔离墙的造价,得出解析式,再列不等式得出x 的范围即可. 【详解】由题意,污水池的宽为200x ,则四周池壁总造价为2002004002800x x x x ⎛⎫⎛⎫⨯+⨯=⨯+ ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭, 池底造价为:2008016000⨯=,两道隔壁墙造价为:200992002482x x⨯⨯=, 所以()200992003248001600080016000Q x x x x x x ⎛⎫⎛⎫=⨯+++=⨯++ ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭, 又016200016x x <≤⎧⎪⎨<≤⎪⎩,解得:25162x <≤. 故选:A. 【点睛】本题考查了函数解析式的求解,函数模型的应用,属于基础题. 7.C 【分析】首先判断函数的单调性和定义域,再解抽象不等式. 【详解】函数()f x 的定义域需满足210240x x x ->⎧⎨-+≥⎩,解得:1x >,并且在区间()1,+∞上,函数单调递增,且()22f =,所以()()()2212012f x x f x x f -+-<⇔-+<,即221112x x x x ⎧-+>⎨-+<⎩,解得:1x <<0x <<.故选:C 【点睛】关键点点睛:本题的关键是判断函数的单调性和定义域,尤其是容易忽略函数的定义域. 8.C 【分析】作出函数()f x 的图像,原问题转化为函数()y f x =与,02my y ==共有6个交点,等价于()y f x =与2my =有三个交点,结合图像得出其范围. 【详解】解:作出函数()f x 的图像如下:数2()2(())()F x f x mf x =-,且函数()F x 有6个零点等价于()(())02mf x f x -=有6个解, 等价于()0f x =或()2mf x =共有6个解 等价于函数()y f x =与,02my y ==共有6个交点, 由图可得()y f x =与0y =有三个交点,所以()y f x =与2my =有三个交点 则直线2my =应位于1,8y y ==之间, 所以182162mm ≤<⇒≤< 故选:C. 【点睛】根据函数零点的情况求参数有三种常用方法:(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;(2)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.二、填空题9.ABD 【分析】先求出幂函数的解析式,再根据解析式判断各项的正误. 【详解】因为()f x 为幂函数,故()af x x =,所以33a =,故12a =, 故()f x x所以函数的定义域为[)0,+∞,值域为[)0,+∞,单调增区间为[)0,+∞, 且()f x 不是偶函数,故选:ABD. 10.BD 【分析】对于A :取13x =-即可判断;对于B :利用定义法进行判断; 对于C :求出2()f x =的最小值即可判断;对于D :利用定义法进行判断. 【详解】 对于A :不等式21031x x -≤+的解集是11,32⎡⎤-⎢⎥⎣⎦,13x =-没意义,不在解集内.故A 错误; 对于B :因为“1,1a b >>”由同向不等式相乘可以得到“1ab >”,但是,当“1ab >”时,可以有1,2a b =-=-,不符合“1,1a b >>”,所以“1,1a b >>”是“1ab >”成立的充分条件.故B 正确;对于C :对于函数2()f x =,令t t =≥,则1y t t =+在)+∞上单增,所以miny =,即2()f x 故C 错误; 对于D :因为“4x π=”可以推出“tan 1x =”,但是“tan 1x =”时有()4x k k Z ππ=+∈,所以“tan 1x =”是“4x π=”成立的必要条件.故D 正确.故选:BD 11.AD 【分析】根据不等式的性质及作差法判断即可. 【详解】解:对于A ,()()()()111111b a a b b b b a a a a a a a +-++--==+++0a b >>,所以0a b ->,所以()01b aa a -<+,所以11b b a a +<+,故选项A 一定不成立;对于B ,不妨取2a =,1b =,则11a b a b +>+,故选项B 可能成立; 对于C ,不妨取2a =,1b =,则11a b b a+>+,故选项C 可能成立;对于D ,222(2)(2)02(2)(2)a b a a b b a a b b a a b b b a b b a b ++-+--==<+++,故22a b aa b b+<+,故选项D 一定不成立; 故选:AD . 12.ACD 【分析】利用指数的运算以及双曲正弦、余弦函数的定义可判断各选项的正误. 【详解】 对于A 选项,()()2222222222224x x x x x x x x e e e e e e e e ch x sh x ----++++-⎛⎫⎛⎫+-+=+=⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭2222x x e e ch x -+==,A 选项正确; 对于B 选项,()()222222222212224x x x xx x x x e e e e e e e e ch x sh x sh x ----++-+-⎛⎫⎛⎫+--=-==≠ ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭,B 选项错误; 对于C 选项,()()()()4xx y y x x y y e e e e e e e e shxchy chxshy -----+++-+=()()()42x yx yy xx yx yx yy x x y x y x y eeeeeee e e e sh x y +----+----+--+--+-+--===+,C 选项正确; 对于D 选项,()()()()4xx y y x x y y ee e e e e e e chxchy shxshy ----+++--+=()()()42x yx y y x x y x y x y y x x y x y x y e e e e e e e e e e ch x y +----+----+--++++--++===+,D 选项正确.故选:ACD.三、多选题 13.4m >-【分析】由交集结果可得方程240x mx ++=无正数根,按照A =∅、A ≠∅分类,结合韦达定理即可得解. 【详解】由A R +=∅可得方程240x mx ++=无正数根,当A =∅时,则方程240x mx ++=的判别式2160m ∆=-<,解得44m -<<,符合题意;当A ≠∅时,则4m ≤-或4m ≥, 设方程的两个根为12,x x , 则1240x x =>,所以120x x m +=-<,解得0m >,所以4m ≥; 综上,实数m 的取值范围是4m >-. 故答案为:4m >-.14.π【分析】根据指对数的运算性质计算,()log 0,1na a n a a =>≠,()log 0,1NaaN a a =>≠ 【详解】原式3324(2)π=-++---33242π=-++-+π=【点睛】本题考查利用指数幂运算、对数运算法则化简求值的问题,属于基础题.15.-【分析】由题分析得到0b ≥,0a <,再求得两函数的零点,分析得出若不等式2(2)()0ax x b +-≤对任意的0x >恒成立,则有2b a,再利用基本不等式求得最大值得解.【详解】0x →时,有20b -≤成立,所以0b ≥x →+∞时,有20x b ->,所以200ax a +≤⇒<令2()2,()f x ax g x x b =+=-()2f x ax =+的零点是2x a =-,在2(0,)a-上()0f x >,在2(,)a -+∞上()0f x <2()g x x b =-的零点是x =上()0>g x ,在)+∞上()0<g x若不等式2(2)()0ax x b +-≤对任意的0x >恒成立,则2b a22()a a a a a∴+=--+≤--=a =.故答案为:-【点睛】解含参数的一元二次不等式时分类讨论的依据(1)二次项中若含有参数应讨论是等于0,小于0,还是大于0,然后将不等式转化为一次不等式或二次项系数为正的形式.(2)当不等式对应方程的实根的个数不确定时,讨论判别式∆与0的关系.(3)确定无实根时可直接写出解集,确定方程有两个实根时,要讨论两实根的大小关系,从而确定解集形式.16.-⎡⎢⎣⎦【分析】不等式两边同除以b ,先将题意转化为2x t tx -≤-在[0,1)x ∈上有解,即22111111x t x x t x x +⎧≤⎪⎪+⎨--⎪≥=⎪-+⎩在[0,1)x ∈上有解,设1()1f x x -=+,21()1x g x x +=+,[0,1)x ∈,即min ()t f x ≥且max ()t g x ≤,再求出函数对应最值即得结果. 【详解】解:因为0b >,故不等式两边同除以b ,得21a a x x b b -≤-,令at b=∈R ,即不等式21x t tx -≤-在[0,1)x ∈上有解.去绝对值即得2211tx x t tx -≤-≤-,即2211tx x t x t tx ⎧-≤-⎨-≤-⎩ 即22111111x t x x t x x +⎧≤⎪⎪+⎨--⎪≥=⎪-+⎩在[0,1)x ∈上有解,设1()1f x x -=+,21()1x g x x +=+,[0,1)x ∈,即min ()t f x ≥且max ()t g x ≤即可, 由1()1f x x -=+在[0,1)x ∈上,1[1,2)x +∈,11,112x ⎛⎤∈ ⎥+⎝⎦,即()11,2f x ⎡⎫∈--⎪⎢⎣⎭,故min ()1t f x ≥=-;由()()()22111()211221121x x g x x x x x x ++===+++-+++-+,利用基本不等式()211x x ++≥+211x x +=+即,)11[0x ∈=时等号成立,故()g x =max ()g x =t ≤综上:t的取值范围是1t -≤≤,即a b的取值范围是1b a-≤≤.故答案为:-⎡⎢⎣⎦.【点睛】 方法点睛:由不等式恒成立(或能成立)求参数(或范围)时的常用方法:(1)对不等式变形,分离参数,根据分离参数后的结果,构造函数,求出函数的最值,进而可求出结果;(2)根据不等式,直接构成函数,利用分类讨论求函数的最值,即可得出结果.四、解答题17.(1)[)3,6A B =;(2)26m <≤. 【分析】(1)求出集合A ,B ,再进行交集运算即可求解;(2)由A C C =,可得C A ⊆,结合集合C 是非空集合列不等式组即可求解. 【详解】(1)因为函数()()lg 6x f x =-的定义域为A ,所以1060x x -≥⎧⎨->⎩,解得16x ≤<,即{}|16A x x =≤<,由12111393x -⎛⎫⎛⎫≤= ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭可得12x -≥,解得:3x ≥,所以{}|3B x x =≥, 所以{}{}{}[)3|1,||36636A B x x x x x x =≤<⋂≥=≤<=; (2)因为A C C =,所以C A ⊆, 因为{}2C x x m =<<是非空集合,所以26m m >⎧⎨≤⎩,所以26m <≤,所以实数m 的取值范围为26m <≤. 18.(1)725-;(2)2. 【分析】(1)由二倍角公式,结合题意,可直接求出结果; (2)先由题意求出()tan 2αβ+=-,4tan 3α=, 根据()tan tan βαβα=+-⎡⎤⎣⎦,由两角差的正弦公式,即可求出结果. 【详解】 (1)因为3cos 5α=,因此27cos 22cos 125αα=-=-. (2)因为α,β为锐角,所以()0,παβ+∈.又因为()cos αβ+=()sin αβ+==()tan 2αβ+=-. 由3cos 5α=,sin 45α==,得4tan 3α=,所以()()()()42tan tan 3tan tan 241tan tan 123αβαβαβααβα--+-=+-===⎡⎤⎣⎦++⋅+-⨯19.(1)1,0a b ==;(2)()f x 在[]1,1-上递增,证明详见解析;(3)92k ≤. 【分析】(1)利用()()100,12f f ==求得,a b 的值. (2)利用定义法判断出()f x 在区间[]1,1-上的单调性.(3)将问题转化为()()max max f x g x ≤,对k 进行分类讨论,结合一次函数的单调性,求得k 的取值范围.【详解】(1)依题意函数()21x bf x ax +=+是定义在[1-,1]上的奇函数, 所以()00f b ==, ()111112f a a ==⇒=+, 所以()21xf x x =+,经检验,该函数为奇函数. (2)()f x 在[]1,1-上递增,证明如下: 任取1211x x ,()()()()()()221221121222221212111111x x x x x x f x f x x x x x +-+-=-=++++()()22121212221211x x x x x x x x +--=++()()()()()()()()12212112212222121211111x x x x x x x x x x x x x x -----==++++, 其中122110,0x x x x -<->,所以()()()()12120f x f x f x f x -<⇒<, 故()f x 在[]1,1-上递增.(3)由于对任意的[]111x ∈-,,总存在[]201x ∈,,使得()()12f x g x ≤成立, 所以()()max max f x g x ≤. ()()max 112f x f ==.当0k ≥时,()52g x kx k =+-在[]0,1上递增,()()max 15g x g k ==-, 所以195022k k ≤-⇒≤≤. 当0k <时,()52g x kx k =+-在[]0,1上递减,()()max 052g x g k ==-, 所以15202k k ≤-⇒<. 综上所述,92k ≤.20.(1) 函数模型:②()6f x =符合公司要求;(2) 522a ≤≤. 【分析】(1)由(30)126f =>判断函数模型:①1()1015f x x =+不符合条件③,故不符合公司要求;一一验证函数模型: ②()6f x =满足题目给出的三个条件,说明函数模型:②()6f x =符合公司要求;(2)由2a ≥说明()10(2)f x a =≥符合条件①,再求解基本不等式及基本不等式取最值时满足的条件求出a 满足②③的范围,取交集即可. 【详解】(1)对于函数模型:①1()1015f x x =+,验证条件③:当30x =时()12f x =,而65x =,即()5xf x ≤不成立,故不符合公司要求;对于函数模型:②()6f x =,当[]25,1600x ∈时,条件①()f x 是增函数满足; ∴max ()624067490f x ==⨯-=<,满足条件②;对于条件③:记()6(251600)5xg x x =-≤≤则21()515g x =--()∵[]5,40∴时,2max 1()551=105g x =----≤()∴()5xf x ≤恒成立,即条件③也成立.故函数模型: ②()6f x =符合公司要求.(2)∵2a ≥,∴函数()10f x =符合条件①;由函数()10f x =符合条件②,得10401090a =⨯-≤,解得:52a ≤;由函数()10f x =符合条件③,得105x≤对[]25,1600x ∈恒成立,即a []25,1600x ∈恒成立.∵≥x =50时等号成立,∴a ≤综上所述,实数a 的取值范围52,2⎡⎤⎢⎥⎣⎦.【点睛】数学建模是高中数学六大核心素养之一,在高中数学中,应用题是常见考查形式: (1)求解应用性问题时,首先要弄清题意,分清条件和结论,抓住关键词和量,理顺数量关系,然后将文字语言转化成数学语言,建立相应的数学模型;(2)求解应用性问题时,不仅要考虑函数本身的定义域,还要结合实际问题理解自变量的取值范围.21.(1)()()()()22121log log 22222,x f x g x x x x ⎛⎫-==+ ⎝+⎭-⎪;(2)详见解析;(3)()1,0-. 【分析】(1)根据()()()2log 2f x g x x +=-,其中()f x 为奇函数,()g x 为偶函数,得到()()()2log 2f x g x x -+=+,两式联立求解. (2)由(1)知()f x 的定义域为()2,2-,令24122x t x x-==-+++,用函数单调性的定义,证明t 在()2,2-上递减,再利用复合函数的单调性证明.(3)将()()12130f t f t t -++->转化为()()()()112121f t t f t t --->-+-+⎡⎤⎣⎦,令()()g x f x x =-,()()121g t g t ->-+再研究()g x 在()2,2-上的单调性和奇偶性求解.【详解】(1)()()()2log 2f x g x x +=-,其中()f x 为奇函数,()g x 为偶函数. 所以()()()2log 2f x g x x -+-=+, 即()()()2log 2f x g x x -+=+,两式联立解得()()()()22121log log 22222,x f x g x x x x ⎛⎫-==+ ⎝+⎭-⎪. (2)由(1)知()f x 的定义域为()2,2-, 令24122x t x x-==-+++, 任取()1212,2,2,x x x x ∈-<, 则()()()21121212444112222x x t t x x x x -⎛⎫-=-+--+= ⎪++++⎝⎭,因为()12,2,2∈-x x ,所以()()12220x x ++>, 因为12x x <, 所以210x x ->, 所以120t t ->,即12t t >, 所以t 在()2,2-上递减,又21log 2y x =在()0,∞+上递增,由复合函数的单调性得:()f x 在()2,2-上递减. (3)因为()()12130f t f t t -++->, 所以()()()()112121f t t f t t --->-+-+⎡⎤⎣⎦,令()()h x f x x =-,由(2)知()h x 在()2,2-上递减,又()()221212log log 2222x x h x x x h x x x +⎡-⎤⎛⎫⎛⎫-=+=--=- ⎪ ⎪⎢⎥-+⎝⎭⎝⎭⎣⎦, 所以()h x 在()2,2-上是奇函数, 即()()()12121h t h t h t ->-+=--,则2122212121t t t t -<-<⎧⎪-<--<⎨⎪-<--⎩, 解得10t -<<,所以不等式的解集是()1,0-. 【点睛】方法点睛:复合函数的单调性对于复合函数y =f [g (x )],若t =g (x )在区间(a ,b )上是单调函数,且y =f (t )在区间(g (a ),g (b ))或者(g (b ),g (a ))上是单调函数,若t =g (x )与y =f (t )的单调性相同(同时为增或减),则y =f [g (x )]为增函数; 若t =g (x )与y =f (t )的单调性相反,则y =f [g (x )]为减函数. 22.(1)64;(2)[)(]2,01,3-;(3)(,-∞.【分析】(1)由函数()f x 、()g x 的解析式可求得()()g f m 的值;(2)由()()128g f x =可得出22210x mx m -+-=,解出该方程的两个根,可得出关于m 的不等式,由此可得出实数m 的取值范围;(3)由()()()()()()f g x f g x t g x g x +-≥+-⎡⎤⎣⎦可得出()()()()22222222212220x x x x x x m m t ----+⋅+++-+≥,利用0∆≥可得出()()222222222x x x xt --++≤+,令222x x u -=+≥可得出202t u u≤+,利用基本不等式求出20u u +的最小值,由此可求得实数t 的取值范围. 【详解】 (1)()()222266f x x mx m x m =-++=-+,则()6f m =,所以,()()()66264g f m g ===;(2)由()()128g f x =,得2226722x mx m -++=,即22267x mx m -++=,即22210x mx m -+-=,因式分解得()()110x m x m ---+=,解得1x m =+或1x m =-. 因为,方程()()128g f x =在区间[]1,2-上有唯一的解,注意到11m m +>-,所以11212m m -≤-≤⎧⎨+>⎩或11112m m -<-⎧⎨-≤+≤⎩,解得13m <≤或20m -≤<.因此,m 的取值范围是[)(]2,01,3-;(3)由()()()()()()f g x f g x t g x g x +-≥+-⎡⎤⎣⎦,得()()()22222226222622x x x x x x m m m m t ----⋅+++-⋅++≥+,整理得()()()()22222222212220x x x x x x m m t ----+⋅+++-+≥①;因为,①式对任意m ∈R 恒成立,()()()()22242282212220x x x x x x t ---⎡⎤∴∆=+-++-+≤⎢⎥⎣⎦, 整理得()()()222222222xxx x t --+≤++,即()()222222222x x xxt --++≤+②;记()()()22222222x x x xx ϕ--++=+,因为,②式在x ∈R 上恒成立,()min 2t x ϕ∴≤.令22x x u -=+,则122222x x x x u -=+=+≥, 当且仅当0x =时,等号成立,则2u ≥,则()()22020u x h u u u u ϕ+===+≥=当且仅当[)2,u =+∞时,等号成立,()min x ϕ∴=2t ∴≤t ≤因此,实数t 的取值范围是(,-∞. 【点睛】结论点睛:利用参变量分离法求解函数不等式恒(能)成立,可根据以下原则进行求解: (1)x D ∀∈,()()min m f x m f x ≤⇔≤; (2)x D ∀∈,()()max m f x m f x ≥⇔≥;(3)x D ∃∈,()()max m f x m f x ≤⇔≤; (4)x D ∃∈,()()min m f x m f x ≥⇔≥.。
高一上学期期末考试数学试卷含答案(共3套,word版)
高一年级第一学期期末考试试题数 学说明:本试卷分第Ⅰ卷(选择题)和第Ⅱ卷(非选择题)两部分.满分150分,考试时间120分钟.答案写在答题卡上,交卷时只交答题卡.第Ⅰ卷(选择题)一、选择题(本大题共12 小题,每小题5分,共60分,在每小题给出的四个选项中,只有一项是符合题目要求的,请将正确答案涂在答题卡上.............) 1.若A (-2,3),B (3,-2),C (12,m )三点共线,则m 的值是( ) A. 12-B. 12C. 2-D. 22.半径为R 的半圆卷成一个圆锥,则它的体积为( ) A.324R B.38R C.324R D.38R 3.如果一个水平放置的图形的斜二测直观图是一个底角为45°,腰和上底均为1的等腰梯形,那么原平面图形的面积是( )A.2+ B .12+ C .22+ D .1+4.如图,三棱柱A 1B 1C 1-ABC 中,侧棱AA 1⊥底面ABC ,底面三角形ABC 是正三角形,E 是BC 中点,则下列叙述正确的是( )A .AC ⊥平面ABB 1A 1 B .CC 1与B 1E 是异面直线 C .A 1C 1∥B 1ED .AE ⊥BB 15.设m ,n 是两条不同的直线,α,β是两个不同的平面,且m ⊂α,n ⊂β,则下列命题正确的是( )A .若m ⊥β,则α⊥β;B .若α⊥β,则m ⊥n ;C .若m ∥β,则α∥β;D .若α∥β,则m ∥n . 6.已知0,0ab bc <<,则直线ax by c +=通过( ) A .第一、二、三象限 B .第一、二、四象限11C .第一、三、四象限D .第二、三、四象限7.已知某几何体的三视图(单位:cm)如图所示,则该几何体的体积是( )A .108 cm 3B .100 cm 3C .92 cm 3D .84 cm 38.若a 2+b 2=2c 2(c ≠0),则直线ax +by +c =0被圆x 2+y 2=1所截得的弦长为( )A .12B .1C .22D . 29.在四面体ABCD 中,已知棱AC 的长为2,其余各棱长都为1,则二面角A —CD —B 的余弦值为( )A .12B .13C .3D .310.如图,在正方体ABCD -A1B 1C 1D 1中,E 、F 、G 、H 分别为AA 1、AB 、BB 1、B 1C 1的中点,则异面直线EF 与GH 所成的角等于( )A .45°B .60°C .90°D .120°11.若曲线21x y -=与直线b x y +=始终有交点,则b 的取值范围是( )A .[- B .[- C . D .12.已知正三棱锥P —ABC (顶点在底面的射影是底面正三角形的中心)的侧面是顶角为30°腰长为2的等腰三角形,若过A 的截面与棱PB ,PC 分别交于点D 和点E ,则截面△ADE 周长的最小值是( )A .B .CD .第Ⅱ卷(非选择题)二、选择题(本大题共4小题,每小题5分,共20分,将答案写在答题卡上..........) 13.两个球的体积之比为8 :27,则这两个球的表面积之比为________. 14.经过点(3,1)P ,且在x轴上的截距等于在y轴上的截距的2倍的直线l 的方程是______________________.15.等腰直角△ABC 中,AB =BC =1,M 为AC 的中点,沿BM 把△ABC 折成二面角,折后A 与C 的距离为1,则二面角C —BM —A 的大小为_____________.16.已知点A (-1,1),B (2,-2),若直线l :x +my +m =0与线段AB 相交(包含端点的情况),则实数m 的取值范围是________________.三、解答题(本大题共6 小题,共70分) 17. (本小题满分10分)求满足以下条件的m 值. (1)已知直线2mx +y +6=0与直线 (m -3)x -y +7=0平行;(2)已知直线mx +(1-m )y =3与直线(m -1)x +(2m +3)y =2互相垂直.18. (本小题满分12分)如图,已知圆C 与x 轴相切于点T (1,0),与y 轴正半轴交于两点A ,B (B 在A 的上方),且|AB |=2. (1)求圆C 的标准方程;(2)求圆C 在点B 处的切线方程.19.(本小题满分12分)如图,平行四边形ABCD 中,CD =1,∠BCD =60°,BD ⊥CD ,正方形ADEF ,且面ADEF ⊥面ABCD . (1)求证:BD ⊥平面ECD ; (2)求D 点到面CEB 的距离.20.(本小题满分12分)已知△ABC 的顶点B (-1,-3),边AB 上的高CE 所在直线的方程为4370x y +-=,BC 边上中线AD 所在的直线方程为330x y --=. (1) 求直线AB 的方程; (2) 求点C 的坐标.21.(本小题满分12分)如图,直三棱柱ABCA 1B 1C 1的底面是边长为2的正三角形,E ,F 分别是BC ,CC 1的中点.(1)证明:平面AEF ⊥平面B 1BCC 1;(2)若直线A 1C 与平面A 1ABB 1所成的角为45°,求三棱锥F AEC 的体积.22.(本小题满分12分)如图,已知AA 1⊥平面ABC ,BB 1∥AA 1,AB =AC =3,BC =25,AA 1=7,BB 1=27,点E 和F 分别为BC 和A 1C 的中点. (1)求证:EF ∥平面A 1B 1BA ;(2)求直线A 1B 1与平面BCB 1所成角的大小.1A答案一、选择题(本大题共12 小题,每小题5分,共60分)二、选择题(本大题共4小题,每小题5分,共20分,)13.4:9 14.或(只写对一个方程不给分)15.16.三、解答题(本大题共6 小题,共70分)17. (10分)也可用m(m-1)+(1-m)(2m+3)=0,即m2+2m-3=0,解得m=1,或m=-3.………10分18.(12分解:(1)过点C作CM⊥AB于M,连接AC,则|CM|=|OT|=1,|AM|=|AB|=1,所以圆的半径r=|AC|==,从而圆心C(1,),即圆的标准方程为(x-1)2+(y-)2=2…………6分(2)令x=0得,y=±1,则B(0,+1),所以直线BC的斜率为k==-1,由直线与圆相切的性质知,圆C在点B处的切线的斜率为1,则圆C在点B处的切线方程为y-(+1)=1×(x-0),即y=x++1………….12分19.(12分)解:(1)证明:∵四边形ADEF为正方形,∴ED⊥AD,又∵平面ADEF⊥平面ABCD,平面ADEF∩平面ABCD=AD,∴ED⊥平面ABCD,∴ED⊥BD.又∵BD⊥CD,ED∩CD=D,∴BD⊥平面ECD.…………..4分(2)∵CD=1,∠BCD=60°,BD⊥CD,又∵正方形ADEF,∴CB=2,CE=,,∴,∴,Rt△BCD的面积等于S△BCD=1=,由得(I)ED⊥平面ABCD,∴点E到平面BCD的距离为ED=2,设点D到到面CEB的距离为h,∴=,∴h=,即点D到到面CEB的距离为………………12分20.(12分)解:(1)∵,且直线的斜率为,∴直线的斜率为,∴直线的方程为,即.………………6分(2)设,则,∴,解得,∴.………………12分21.(12分)解:(1)证明:如图,因为三棱柱ABC A1B1C1是直三棱柱,所以AE⊥BB1.又E是正三角形ABC的边BC的中点,所以AE⊥BC.又,因此AE⊥平面B1BCC1.……3分而AE⊂平面AEF,所以平面AEF⊥平面B1BCC1.……5分(2)设AB的中点为D,连接A1D,CD.因为△ABC是正三角形,所以CD⊥AB.又三棱柱ABC A1B1C1是直三棱柱,所以CD⊥AA1.又,因此CD⊥平面A1ABB1,于是∠CA1D为直线A1C与平面A1ABB1所成的角.……8分由题设,∠CA1D=45°,所以A1D=CD=AB=.在Rt△AA1D中,AA1===,所以FC=AA1=.……10分故三棱锥F AEC的体积V=S△AEC·FC=××=.……12分22.(12分)解:(1)证明:如图,连接A1B.在△A1BC中,因为E和F分别是BC和A1C的中点,所以EF∥BA1.又EF⊄平面A1B1BA,所以EF∥平面A1B1BA………..4分(2)解:因为AB=AC,E为BC的中点,所以AE⊥BC.因为AA1⊥平面ABC,BB1∥AA1,所以BB1⊥平面ABC,从而BB1⊥AE.又BC∩BB1=B,所以AE⊥平面BCB1,.取BB1的中点M和B1C的中点N,连接A1M,A1N,NE.因为N和E分别为B1C和BC的中点,所以NE∥B1B,NE=B1B,故NE∥A1A且NE=A1A,所以A1N∥AE,且A1N=AE.因为AE⊥平面BCB1,所以A1N⊥平面BCB1,从而∠A1B1N为直线A1B1与平面BCB1所成的角.在△ABC中,可得AE=2,所以A1N=AE=2.因为BM∥AA1,BM=AA1,所以A1M∥AB,A1M=AB,由AB⊥BB1,有A1M⊥BB1.在Rt△A1MB1中,可得A1B1==4.在Rt△A1NB1中,sin∠A1B1N==,因此∠A1B1N=30°.所以直线A1B1与平面BCB1所成的角为30°……………12分2018--2019学年度第一学期期末考试高中一年数学科试卷完卷时间:120分钟 满分:150分第Ⅰ卷一、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意要求的) 1、若角终边经过点,则( )A.B.C. D.2、函数的一条对称轴是( ) A.B.C.D.3、已知集合}1{>=x x A ,11{|()}24x B x =>,则A B ⋂=( ) A .R B .),1(+∞ C .)2,(-∞ D .)2,1( 4、( ) A.B.C.D.5、已知⎪⎩⎪⎨⎧>+-≤=0,1)1(0,2cos )(x x f x x x f π,则=)2(f ( ) A . 1- B .1 C . 3- D . 36、已知,则()()3sin 2cos 2sin sin 2πθπθπθπθ⎛⎫+++ ⎪⎝⎭⎛⎫--- ⎪⎝⎭等于( )A. 23—B. C. D. 7、若向量,,则在方向上的投影为( )A. -2B. 2C.D.8、若()f x 对于任意实数x 都有12()()21f x f x x-=+,则(2)f =( )A.0B.1C.83D.4 9、若向量,i 为互相垂直的单位向量,—j 2=j m +=且与的夹角为锐角,则实数m 的取值范围是 ( )A .⎝ ⎛⎭⎪⎫12,+∞B .(-∞,-2)∪⎝ ⎛⎭⎪⎫-2,12C .⎝ ⎛⎭⎪⎫-2,23∪⎝ ⎛⎭⎪⎫23,+∞D .⎝ ⎛⎭⎪⎫-∞,1210、已知函数2(43)3,0,()log (1)1,0,a x a x a x f x x x ⎧+-+<⎪=⎨++≥⎪⎩在R 上单调递减,则实数a 的取值范围是( )A. 13[,]34 B.1334⎛⎤ ⎥⎝⎦, C. 103⎛⎤ ⎥⎝⎦, D.30,4⎛⎫⎪⎝⎭11、已知,函数在(,)上单调递减,则的取值范围是( )A. (0,]B. (0,2]C. [,]D. [,]12、将函数()⎪⎭⎫⎝⎛=x 2cos 4x f π和直线()1x x g —=的所有交点从左到右依次记为,若P 点坐标为()30,=++A P 2....( ) A. 0 B. 2 C. 6 D. 10二、填空题(本大题共4小题,每小题5分,共20分.将答案填在答题卡的相应位置上)13、已知角θ的终边经过点(39,2)a a -+,且θsin >0,θcos <0则a 的取值范围是 14、已知函数3()2,(0,1)x f x a a a -=+>≠且,那么其图象经过的定点坐标是15、已知2cos ,63πα⎛⎫-=⎪⎝⎭则2sin 3πα⎛⎫-= ⎪⎝⎭________. 16、已知关于的方程0a cos 3sin =+θθ—在区间()π,0上有两个不相等的实数根,则=+2cosβα__________.三、解答题:(本大题共6小题,共70分.解答写出文字说明,写明过程或演算步骤) 17、(本题满分10 分)已知四点A (-3,1),B (-1,-2),C (2,0),D ()(1)求证:;(2) ,求实数m 的值.18、(本题满分12 分)已知是的三个内角,向量,,且. (1) 求角;(2)若,求. 19、(本题满分12 分)已知函数()log (2)log (3),a a f x x x =++-其中01a <<. (1)求函数()f x 的定义域;(2)若函数()f x 的最小值为4-,求a 的值20、(本题满分12 分)已知函数()sin()f x A x ωϕ=+,其中0,0,0A ωϕπ>><<,函数()f x 图像上相邻的两个对称中心之间的距离为4π,且在3x π=处取到最小值2-. (1)求函数()f x 的解析式;(2)若将函数()f x 图象上所有点的横坐标伸长到原来的2倍(纵坐标不变),再将向左平移6π个单位,得到函数()g x 图象,求函数()g x 的单调递增区间。
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D
C
A
B
8 8
8 8
4
4
4
4
x
x
y
y
y
y
O
O
O
O
数学部分
一、选择题
1、如图,两直线a ∥b ,与∠1相等的角的个数为(C ) A 、1个 B 、2个 C 、3个 D 、4个
2、不等式组的解集是( A ) A 、 B 、
C 、
D 、无解
3、如果,那么下列各式中正确的是( D )
A 、
B 、
C 、
D 、
4、如图所示,由∠D=∠C,∠BAD=∠ABC 推得△ABD ≌△BAC ,所用的的判定定理的简称是( A ) A 、AAS B 、ASA C 、SAS D 、SSS
5、已知一组数据1,7,10,8,x ,6,0,3,若=5,则x 应等于( B ) A 、6 B 、5 C 、4 D 、2
6、下列说法错误的是( B )
A 、长方体、正方体都是棱柱;
B 、三棱住的侧面是三角形;
C 、六棱住有六个侧面、侧面为长方形;
D 、球体的三种视图均为同样大小的图形; 7、△ABC 的三边为a 、b 、c ,且
,则( D )
A 、△ABC 是锐角三角形;
B 、c 边的对角是直角;
C 、△ABC 是钝角三角形;
D 、a 边的对角是直角;
8、为筹备班级的初中毕业联欢会,班长对全班学生爱吃哪几种水果作了民意调查,那么最终买什么水果,下面的调查数据中最值得关注的是( C )
A 、中位数;
B 、平均数;
C 、众数;
D 、加权平均数; 9、如右图,有三个大小一样的正方体,每个正方体的六个面上都按照相同的顺序,依次标有1,2,3,4,5,6这六个数字,并且把标有“6”的面都放在左边,那么它们底面所标的3个数字之和等于( A ) A 、8 B 、9 C 、10 D 、11
10、为鼓励居民节约用水,北京市出台了新的居民用水收费标准:(1)若每月每户居民用水不超过4立方米,则按每立方米2米计算;(2)若每月每户居民用水超过4立方米,则超过部分按每立方米4.5米计算(不超过部分仍按每立方米2元计算)。
现假设该市某户居民某月用水x 立方米,水
1
a
b
4
1
3 2 1 2
6
A B
C
D
E
F
A B
O C
D
y x
5
20 21 12
费为y 元,则y 与x 的函数关系用图象表示正确的是( C )
二、填空题(每小题4分,共32分) 11、不等式
的解集是____X >2______________;
12、已知点A 在第四象限,且到x 轴,y 轴的距离分别为3,5,则A 点的坐标为__(5,-3)_______; 13、为了了解某校初三年级400名学生的体重情况,从中抽查了50名学生的体重进行统计分析,在这个问题中,总体是指__某校初三年级400名学生体重情况的全体______;
14、某班一次体育测试中得100分的有4人,90分的有11人,80分的有11人,70分的有8人,60分的有5人,剩下的8人一共得了300分,则中位数是____80分_________。
15、如图,已知∠B=∠DEF ,AB=DE ,请添加一个条件使△ABC ≌△DEF ,则需添加的条件是___BC=EF_______;
16、如图,AD 和BC 相交于点O ,OA=OD ,OB=OC ,若∠B=40°,∠AOB=110°,则∠D=___80_____度; 17、弹簧的长度y(cm)与所挂物体的质量x (kg)的关系是一次函数, 图象如右图所示,则弹簧不挂物体时的长度是_____9______cm ;
第15题图第16题图第17题图
18、如下图所示,图中是一个立体图形的三视图,请你根据视图,说出立体图形的名称:
对应的立体图形是_________四菱形或五面体_______的三视图。
三、解答题(共78分) 19、(8分)解不等式,并把解集在数轴上表示出来。
解:
主视图
左视图
俯视图
)
20、(8分)填空(补全下列证明及括号内的推理依据): 如图:已知:AD ⊥BC 于D ,EF ⊥BC 于F ,∠1=∠3, 求证:AD 平分∠BAC 。
证明:∵AD ⊥BC ,EF ⊥BC 于F(已知)
∴AD ∥EF(同位角相等,两直线平等或在同一平面内,垂直于同一条干线的两条直线平行)
∴∠1=∠E(两条直线平行,同位角相等) ∠2=∠3(两条直线平行,内错角相等) 又∵∠3=∠1(已知) ∴∠1=∠2(等量代换)
∴AD 平分∠BAC(AD 平分∠BAC ∵∠1=∠2,AD 为∠BAC 平分线) 21、画出下图的三视图(9分)
22、(9分)已知点A(10,0),B(10,8),C(5,0),D(0,8),E(0,0),请在下面的平面直角坐标系中,
(1)分别描出A 、B 、C 、D 、E 五个点,并顺次连接这五个点,观察图形像什么字母;
M
1
2 3
A B
C
D
E
F
S(千米)
O 0.5 1.5
3
7.5 10
22
(2)要图象“高矮”不变,“胖瘦”变为原来图形的一半,坐标值应发生怎样的变化?
缩小一半
23、(10分)如图,l A ,l B 分别表示A 步行与B 骑车在同一路上行驶的路程S 与时间t 的关系。
(1)B 出发时与A 相距____10_____千米。
(2)走了一段路后,自行车发生故障,进行修理,所用的时间是___1_________小时。
(3)B 出发后____3_____小时与A 相遇。
(4)若B 的自行车不发生故障,保持出发时的速度前进,几小时与A 相遇,相遇点离B 的出发点多少千米。
在图中表示出这个相遇点C ,并写出过程。
解:设相遇点为C 。
l A 的函数关系式:
的函数关系:
解得
24、(10分)已知:如图,RtABC ≌Rt △ADE ,∠ABC=∠ADE =90°,试以图中标有字母的点为端点,连结两条线段,如果你所连结的两条线段满足相等、垂直或平行关系中的一种,。
(1)连结CD 、EB ,则有CD =EB ; (2)连结AF 、BD ,则有AF ⊥BD ; (3)连结BD 、EC ,则有BD ∥EC
26、(14分)(1)为保护环境,某校环保小组成员小敏收集废电池,第一天收集1号电池4节、5号电池5节,总重量460克;第二天收集1号电池2节、5号电池3节,总重量240克。
①求1号和5号电池每节分别重多少克?
②学校环保小组为估算四月份收集废电池的总重量,他们随意抽取了该月腜 5天每天收集废电池的数量,如下表:
1号废电池(单位:节) 29 30 32 28 31
5号废电池(单位:节) 51 53 47 49 50
分别计算两种电池的样本平均数,并由此估算该月(30天)环保小组收集废电池的总重量是多少千克?
解:(1)①设1号电池每节重量为x克,5号电池每节重量为y克;
由题意可得:解得:,答:1号电池每节重量为90克,5号电池每节重量为20克;
(2)18,30,
(2)如图,用正方体石墩垒石梯,下图分别表示垒到一、二、三阶梯时的情况,那么照这样垒下去,
①填出下表中未填的两空,观察规律。