(完整版)高一数学必修1期末试卷及答案(长郡中学)
答案—2022年下学期—长郡中学高一期末考试
长郡中学2022年下学期高一期末考试数学参考答案一、单项选择题二、多项选择题三、填空题13.43π14.()3,115.726m −<<16.9513,,424⎡⎤⎡⎫+∞⎪⎢⎥⎢⎣⎦⎣⎭四、解答题17.【解析】(1)由题设,{}25A x x =−≤≤,{}44B x x =−<<,所以{}24AB x x =−≤<.(2)由题意A B ⊆,则242,345,m m −<−⎧⎨+>⎩可得113m <<. 18.【解析】(1)因为()22sin cos 2cos 1f x a x x x =++,所以()sin 2cos 22f x a x x =++.由题意可知03f π⎛⎫= ⎪⎝⎭, 即22sin cos 20333f a πππ⎛⎫=++=⎪⎝⎭,即120322f a π⎛⎫=−+=⎪⎝⎭,解得a =(2)由(1)可得()cos 2222cos 223f x x x x π⎛⎫=+=++ ⎪⎝⎭, 函数cos y x =的递减区间为[]2,2k k πππ+,k ∈Z . 令2223k x k ππππ<+<+,k ∈Z ,得63k x k ππππ−<<+,k ∈Z ,所以()f x 的单调递减区间为,63k k ππππ⎡⎤−+⎢⎥⎣⎦,k ∈Z . 19.【解析】(1)当4a <时,不等式()()()40f x x x a =−−<的解集为(),4a ,当4a =时,不等式()()()40f x x x a =−−<的解集为∅, 当4a >时,不等式()()()40f x x x a =−−<的解集为()4,a . (2)因为()4,x ∈+∞,由()16f x ≥−可得:164x a x −−≥−, 即164a x x ≤+−,因为16164441244x x x x +=−++≥=−−, 当且仅当1644x x −=−,即8x =时等号成立, 所以12a ≤.20.【解析】(1)因为()g x 是奇函数,所以()()0g a g a +−=,则()()()()224f a f a g a g a +−=++−+=, 因为()4f a =, 所以()0f a −=;(2)不妨设1222x x −<<<,则120x x −<, 又因为()()()12120f x f x x x ⎡⎤−−>⎣⎦, 所以()()120f x f x −<,则()f x 在()2,2−上单调递增,所以()()2g x f x =−在()2,2−上单调递增; 因为()()214f x f x −+>, 所以()()21220f x f x −−+−>, 所以()()210g x g x −+>, 又因为()g x 为奇函数, 所以()()21g x g x −>−,又因为()g x 在()2,2−上单调递增,所以13,2212,221322,22,322113x x x x x x x x ⎧⎧−<<⎪⎪−<−<⎪⎪−<−<⇒−<<⇒<<⎨⎨⎪⎪−>−⎪⎪>⎩⎩,则不等式()()214f x f x −+>的解集为13,32⎛⎫⎪⎝⎭. 21.【解析】(1)由图以及B ,D 两点的纵坐标可知,20128a =−=,124T=, 可得48T =,则24824ππω==, 由()3242242k k ππϕπ⨯+=+∈Z , 解得()22k k πϕπ=+∈Z ,所以0k =,2πϕ=,所以ABC 段的函数表达式为()8sin 208cos 2024224f x x x πππ⎛⎫=++=+ ⎪⎝⎭,[]0,24x ∈. (2)由题意结合对称性可知,DEF 段的函数解析式为:()8cos 682024y x π⎡⎤=−+⎢⎥⎣⎦,[]44,68 x ∈.(3)由()8cos 68202424x π⎡⎤−+=⎢⎥⎣⎦,解得60x =,所以买入604416−=天后,股票至少是买入价的两倍. 22.【解析】(1)当01a <<时,1142a −=,解得12a =; 当1a >时,()1124a a a −−−=,无解, 故a 的值为12. 故()12xh x ⎛⎫= ⎪⎝⎭,()()1121142x xy h x h x ⎛⎫⎛⎫=−+=−+ ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭.因为[]2,2x ∈−,所以令12xt ⎛⎫= ⎪⎝⎭,则1,44t ⎡⎤∈⎢⎥⎣⎦,故2213124y t t t ⎛⎫=−+=−+ ⎪⎝⎭.当12t =时,min 34y =,当4t =时,max 13y =. 故函数()()21y h x h x =−+在区间[]2,2−上的值域为3,134⎡⎤⎢⎥⎣⎦.(2)由题意,函数()12xh x ⎛⎫= ⎪⎝⎭在R 上单调递减,函数()2x h x −=在R 上单调递增.由题可知函数12xy m ⎛⎫=+ ⎪⎝⎭与函数2xy m =+在区间[]1,2023上同增或者同减.①若两函数在区间[]1,2023上均单调递增,则10,220xx m m ⎧⎛⎫+≤⎪ ⎪⎨⎝⎭⎪+≥⎩在区间[]1,2023上恒成立, 故1110,220,m m ⎧⎛⎫+≤⎪ ⎪⎨⎝⎭⎪+≥⎩解得122m −≤≤−; ②若两函数在区间[]1,2023上均单调递减,则10,220xx m m ⎧⎛⎫+≥⎪ ⎪⎨⎝⎭⎪+≤⎩在区间[]1,2023上恒成立, 故2023202310,220,m m ⎧⎛⎫+≥⎪ ⎪⎨⎝⎭⎪+≤⎩该不等式组无解. 综上,实数m 的取值范围是12,2⎡⎤−−⎢⎥⎣⎦.。
2019-2020学年湖南省长沙市长郡中学高一(上)期末数学试卷
2019-2020学年湖南省长沙市长郡中学高一(上)期末数学试卷一、选择题(本大题共15小题,每小題3分,45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.(3分)已知集合{1U =,3,4,5,7,9},{1A =,4,5},则(U A =ð ) A .{3,9}B .{7,9}C .{5,7,9}D .{3,7,9}2.(3分)函数(3)y lg x =-的定义域为( ) A .(1,3)B .[1,3)C .(3,)+∞D .[1,)+∞3.(3分)若函数2()4f x x mx m =+-在区间[1-,4]上单调,则实数m 的取值范围为()A .(-∞,8][2-U ,)+∞B .[2,)+∞C .(-∞,8]-D .(-∞,2][8-U ,)+∞4.(3分)函数332x x xy =+的值域为( )A .(0,)+∞B .(,1)-∞C .(1,)+∞D .(0,1)5.(3分)已知函数()f x 是定义在(0,)+∞上的增函数,对于任意实数x ,(0,)y ∈+∞都满足()()()f xy f x f y =+,若f (3)1=且()(1)2f m f m <-+,则实数m 的取值范围为( ) A .(0,1)B .(0,2)C .9(,1)10D .9(0,)106.(3分)设131log 4a =,141()4b =,131()3c =,则a ,b .c 的大小关系是( )A .a b c <<B .c b a <<C .b c a <<D .c a b <<7.(3分)幂函数的图象经过点1(,2)2,若01a b <<<,则下列各式正确的是( )A .11()()()()f a f b f f b a <<<B .11()()()()f f f b f a a b <<<C .11()()()()f a f b f f a b<<<D .11()()()()f f a f f b a b<<<8.(3分)对于一个声强为I 为(单位:2/)W m 的声波,其声强级L (单位:)dB 可由如下公式计算:010IL lg I =(其中0I 是能引起听觉的最弱声强),设声强为1I 时的声强级为70dB ,声强为2I 时的声强级为60dB ,则1I 是2I 的( )倍A .10B .100C .1010D .100009.(3分)已知函数()3sin(2)3f x x π=-,下列结论中正确的是( )A .函数()f x 的最小正周期为2πB .函数()f x 的图象关于直线6x π=对称C .函数()f x 的图象关于点(,0)6π-对称D .函数()f x 在5(,)1212ππ-内是增函数 10.(3分)为了得到函数3sin 21y x =+的图象,只需将3sin y x =的图象上的所有点( ) A .横坐标伸长2倍,再向上平移1个单位长度 B .横坐标缩短12倍,再向上平移1个单位长度C .横坐标伸长2倍,再向下平移1个单位长度D .横坐标缩短12倍,再向下平移1个单位长度 11.(3分)扇形周长为6cm ,面积为22cm ,则其圆心角的弧度数是( ) A .1或5B .1或2C .2或4D .1或412.(3分)若A 、B 是锐角ABC ∆的两个内角,则点(cos sin ,sin cos )P B A B A --在( ) A .第一象限B .第二象限C .第三象限D .第四象限13.(3分)已知函数()3sin(2)2f x x π=+,若对于任意的x R ∈,都有12()()()f x f x f x 剟成立,则12||x x -的最小值为( ) A .4B .1C .12D .214.(3分)已知平面向量(1,3)a =-r ,(4,2)b =-r ,若a b λ-r r 与a r垂直,则实数(λ= )A .1-B .1C .2-D .215.(3分)如图,圆O 是边长为2的正方形ABCD 的内切圆,若P ,Q 是圆O 上两个动点,则AP CQ u u u r u u u rg 的最小值为( )A .6-B .322--C .32--D .4-二、填空题(本大题共5小题,每小题3分,共15分.)16.(3分)计算:24323827()log log 9log 2125--+-=g .17.(3分)若()f x 对于任意实数x 都有12()()21f x f x x -=+,则1()2f = .18.(3分)已知sin 2cos 5sin 2cos αααα+=-,则21cos sin 22αα+= .19.(3分)已知2sin()24απ-=,则sin α= . 20.(3分)若存在正整数ω和实数ϕ使得函数2()sin ()f x x ωϕ=+的部分图象如图所示,则ω的值为 .三、解答题[本大题共5小题,每小题8分,共40分.解答应写出文字说明,证明过程或演算步骤.)21.(8分)若函数21()ax f x bx c+=+是奇函数,(a ,b ,)c N ∈且f (1)2=,f (2)3<.(1)求实数a ,b ,c 的值;(2)判断函数()f x 在(-∞,1]-上的增减性,并证明.22.(8分)设向量(cos ,sin )a αλα=r ,(cos ,sin )b ββ=r ,其中0λ>,02παβ<<<,且a b+r r 与a b -rr 相互垂直.(1)求实数λ的值;(2)若45a b =r r g ,且tan 2β=,求tan α的值.23.(8分)已知ABC ∆为等边三角形,2AB =,点N 、M 满足AN AB λ=u u u r u u u r ,(1)AM AC λ=-u u u ur u u u r ,R λ∈,设AC a =u u u rr,AB b =u u u r r.(1)试用向量a r和b r 表示BM u u u u r ,CN u u u r ; (2)若32BM CN =-u u u u r u u u r g ,求λ的值.24.(8分)将函数()4sin cos()6g x x x π=+的图象向左平移(0)2πϕϕ<…个单位长度后得到()f x 的图象.(1)若()f x 为偶函数,求()f ϕ的值;(2)若()f x 在7(,)6ππ上是单调函数,求ϕ的取值范围.25.(8分)已知函数()||1f x x a =--,(a 为常数). (1)若()f x 在[0x ∈,2]上的最大值为3,求实数a 的值;(2)已知()()g x x f x a m =+-g ,若存在实数(1a ∈-,2],使得函数()g x 有三个零点,求实数m 的取值范围.2019-2020学年湖南省长沙市长郡中学高一(上)期末数学试卷参考答案与试题解析一、选择题(本大题共15小题,每小題3分,45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.(3分)已知集合{1U =,3,4,5,7,9},{1A =,4,5},则(U A =ð ) A .{3,9}B .{7,9}C .{5,7,9}D .{3,7,9}【解答】解:集合{1U =,3,4,5,7,9},{1A =,4,5}, 所以{3U A =ð,7,9}, 故选:D .2.(3分)函数(3)y lg x =-的定义域为( ) A .(1,3)B .[1,3)C .(3,)+∞D .[1,)+∞【解答】解:由题意可知,1030x x -⎧⎨->⎩…,解可得,13x <„,即函数的定义域为[1,3). 故选:B .3.(3分)若函数2()4f x x mx m =+-在区间[1-,4]上单调,则实数m 的取值范围为()A .(-∞,8][2-U ,)+∞B .[2,)+∞C .(-∞,8]-D .(-∞,2][8-U ,)+∞【解答】解:2()4f x x mx m =+-的对称轴12x m =-,2()4f x x mx m =+-Q 在区间[1-,4]上单调, ∴12m --„,或142m -…, 2m ∴…或8m -„,故选:A .4.(3分)函数332xx xy =+的值域为( )A .(0,)+∞B .(,1)-∞C .(1,)+∞D .(0,1)【解答】解:Q 2()03x >,∴21()13x +>,∴31(0,1)2321()3x xx xy ==∈++, 故选:D .5.(3分)已知函数()f x 是定义在(0,)+∞上的增函数,对于任意实数x ,(0,)y ∈+∞都满足()()()f xy f x f y =+,若f (3)1=且()(1)2f m f m <-+,则实数m 的取值范围为( ) A .(0,1)B .(0,2)C .9(,1)10D .9(0,)10【解答】解:Q 对于任意实数x ,(0,)y ∈+∞都满足()()()f xy f x f y =+,且f (3)1=, ∴令3x y ==得:f (9)f =(3)f +(3)2=,∴原不等式()(1)2f m f m <-+可化为()(1)f m f m f <-+(9),()(99)f m f m ∴<-,又Q 函数()f x 是定义在(0,)+∞上的增函数, ∴01099m m m m>⎧⎪->⎨⎪<-⎩,解得:9010m <<,故选:D .6.(3分)设131log 4a =,141()4b =,131()3c =,则a ,b .c 的大小关系是( )A .a b c <<B .c b a <<C .b c a <<D .c a b <<【解答】解:1331log log 414a ==>Q ,01b <<,01c <<, a ∴最大,又1141211()()464b ==Q ,1131211()()381c ==,且幂函数112y x =在(0,)+∞上单调递增,c b ∴<, c b a ∴<< 故选:B .7.(3分)幂函数的图象经过点1(,2)2,若01a b <<<,则下列各式正确的是( )A .11()()()()f a f b f f b a <<<B .11()()()()f f f b f a a b <<<C .11()()()()f a f b f f a b<<<D .11()()()()f f a f f b a b<<<【解答】解:设幂函数解析式为:y x α= (α为常数),Q 幂函数的图象经过点1(,2)2,∴1()22α=,解得1α=-,∴幂函数解析式为:11y x x-==, ∴幂函数1y x=在(0,)+∞上单调递减, 01a b <<<Q ,1101a b b a∴<<<<<, 又Q 幂函数1y x=在(0,)+∞上单调递减, f ∴(a )f >(b )11()()f f b a >>,故选:B .8.(3分)对于一个声强为I 为(单位:2/)W m 的声波,其声强级L (单位:)dB 可由如下公式计算:010IL lg I =(其中0I 是能引起听觉的最弱声强),设声强为1I 时的声强级为70dB ,声强为2I 时的声强级为60dB ,则1I 是2I 的( )倍 A .10B .100C .1010D .10000【解答】解:由题意可得:12010701060I lg I I lg I ⎧=⎪⎪⎨⎪=⎪⎩,即10276I lg I I lg I ⎧=⎪⎪⎨⎪=⎪⎩,两式相减得121I lgI =,∴1210II =, 1I ∴是2I 的10倍,故选:A .9.(3分)已知函数()3sin(2)3f x x π=-,下列结论中正确的是( )A .函数()f x 的最小正周期为2πB .函数()f x 的图象关于直线6x π=对称C .函数()f x 的图象关于点(,0)6π-对称D .函数()f x 在5(,)1212ππ-内是增函数 【解答】解:A 错,最小正周期为π,当6x π=时,()1f x ≠,B 错,2()3sin()063f ππ-=-≠,C 错,当5(,)1212x ππ∈-时,2(32x ππ-∈-,)2π,()f x 单调递增,D 成立,故选:D .10.(3分)为了得到函数3sin 21y x =+的图象,只需将3sin y x =的图象上的所有点( ) A .横坐标伸长2倍,再向上平移1个单位长度 B .横坐标缩短12倍,再向上平移1个单位长度C .横坐标伸长2倍,再向下平移1个单位长度D .横坐标缩短12倍,再向下平移1个单位长度 【解答】解:将3sin y x =的图象上的所有点的横标缩短原来的12倍, 得到3sin 2y x =的图象,再将函数的图象向上平移1个单位, 即可得到函数3sin 21y x =+的图象. 故选:B .11.(3分)扇形周长为6cm ,面积为22cm ,则其圆心角的弧度数是( ) A .1或5B .1或2C .2或4D .1或4【解答】解:设扇形的半径为r ,弧长为l , 则由题意可得26122r l lr +=⎧⎪⎨=⎪⎩,解得41l r =⎧⎨=⎩,或22l r =⎧⎨=⎩,当41l r =⎧⎨=⎩,时,其中心角的弧度数4l r α==;当22l r =⎧⎨=⎩时,其中心角的弧度数1l r α==故选:D .12.(3分)若A 、B 是锐角ABC ∆的两个内角,则点(cos sin ,sin cos )P B A B A --在( ) A .第一象限B .第二象限C .第三象限D .第四象限【解答】解:ABC ∆Q 为锐角三角形,2A B π∴+>.2A B π∴>-,2B A π>-.sin cos A B ∴>,sin cos B A > cos sin 0B A ∴-<,sin cos 0B A ->P ∴在第二象限.故选:B .13.(3分)已知函数()3sin(2)2f x x π=+,若对于任意的x R ∈,都有12()()()f x f x f x 剟成立,则12||x x -的最小值为( ) A .4B .1C .12D .2【解答】解:函数()3sin(2)2f x x π=+,所以函数的周期242T ππ==. 对于任意的x R ∈,都有12()()()f x f x f x 剟成立,3()3f x -剟. 则12||x x -的最小值为22T=. 故选:D .14.(3分)已知平面向量(1,3)a =-r ,(4,2)b =-r ,若a b λ-r r 与a r 垂直,则实数(λ= )A .1-B .1C .2-D .2【解答】解:Q (1a b λλ-=r r ,3)(4--,2)(4λ-=-,32)λ-+,a b λ-r r 与a r垂直, ∴()43(32)0a b a λλλ-=---+=r r rg ,解得1λ=.故选:B .15.(3分)如图,圆O 是边长为2的正方形ABCD 的内切圆,若P ,Q 是圆O 上两个动点,则AP CQ u u u r u u u rg 的最小值为( )A .6-B .322--C .32--D .4-【解答】解以O 为坐标原点建立如图坐标系,则P ,Q 在以O 为圆心的单位圆上,设(cos ,sin )P αα,(cos ,sin )Q ββ,又(1,1)A --,(1,1)C , ∴(cos 1,sin 1)AP αα=++u u u r ,(cos 1,sin 1)CQ ββ==-u u u r , ∴(cos 1)(cos 1)(sin 1)(sin 1)AP CQ αβαβ=+-++-u u u r u u u rgg g cos cos cos cos 1sin sin sin sin 1αββααββα=+--++-- (cos cos sin sin )(sin cos )(sin cos )2αβαβββαα=+++-+- cos()2)2)244ππαββα=-++-,当cos()1αβ-=-,且sin()14πβ+=-,且sin()14πα+=时,则AP CQ u u u r u u u rg 有最小值,此时(21)k αβπ-=+,且524k βππ=+,且2()4k k Z παπ=+∈,∴AP CQ u u u r u u u rg 能取到最小值322--, 故选:B .二、填空题(本大题共5小题,每小题3分,共15分.)16.(3分)计算:24323827()log log 9log 2125--+=g 4 .【解答】解:原式23()351232()2423lg lg lg lg -⨯-=--g2512444=--=. 故答案为:4. 17.(3分)若()f x 对于任意实数x 都有12()()21f x f x x -=+,则1()2f = 3 . 【解答】解:根据题意,()f x 对于任意实数x 都有12()()21f x f x x-=+, 令2x =可得:2f (2)1()22152f -=⨯+=,① 令12x =可得:12()2f f -(2)12122=⨯+=,②, 联立①②解可得:1()32f =; 故答案为:318.(3分)已知sin 2cos 5sin 2cos αααα+=-,则21cos sin 22αα+= 25 . 【解答】解:Qsin 2cos 5sin 2cos αααα+=-, ∴tan 25tan 2αα+=-,解得tan 3α=, ∴2222221sin cos 1tan 132cos sin 221315cos sin cos tan ααααααααα++++====+++. 故答案为:25. 19.(3分)已知2sin()24απ-=,则sin α= 2425 . 【解答】解:Q 2sin()24απ-=, 22224sin cos()cos2()12sin ()12()2242425παπαπαα∴=-=-=--=-⨯=. 故答案为:2425. 20.(3分)若存在正整数ω和实数ϕ使得函数2()sin ()f x x ωϕ=+的部分图象如图所示,则ω的值为 2 .【解答】解:由21cos(22)()sin ()2x f x x ωϕωϕ-+=+=及图象知:函数的半周期在1(2,1)之间,即112122πω<<g , ∴2πωπ<<,2ω∴= 或3ω=.由图象经过点(1,0),所以f (1)1cos(22)02ωϕ-+==,知222()k k Z ωϕπ+=∈, 222k ωϕπ∴=-+, 由图象知1cos21(0)22f ϕ-=>,得cos20ω<, 又当ω为正整数2时,可得:cos2cos40ω=<,cos60>,所以可得:2ω=.三、解答题[本大题共5小题,每小题8分,共40分.解答应写出文字说明,证明过程或演算步骤.)21.(8分)若函数21()ax f x bx c+=+是奇函数,(a ,b ,)c N ∈且f (1)2=,f (2)3<. (1)求实数a ,b ,c 的值;(2)判断函数()f x 在(-∞,1]-上的增减性,并证明.【解答】解:(1)根据题意,函数21()ax f x bx c+=+是奇函数,(a ,b ,)c N ∈且f (1)2=, 则(1)2f -=-,又由f (2)3<,则有12124132a b c a b ca b c +⎧=⎪+⎪+⎪=-⎨-+⎪+⎪<⎪+⎩且a 、b 、c N ∈,解可得1a =,1b =,0c =; (2)由(1)可得:211()x f x x x x+==+,函数()f x 在(-∞,1]-上为增函数, 设121x x <-„,121212121212(1)()11()()()()x x x x f x f x x x x x x x ---=+-+=, 又由121x x <-„,则12()0x x -<且12(1)0x x ->,则有12()()0f x f x -<,故函数()f x 在(-∞,1]-上为增函数.22.(8分)设向量(cos ,sin )a αλα=r ,(cos ,sin )b ββ=r ,其中0λ>,02παβ<<<,且a b +r r与a b -r r 相互垂直.(1)求实数λ的值;(2)若45a b =r r g ,且tan 2β=,求tan α的值. 【解答】解:(1)由a b +r r 与a b -r r 互相垂直,可得22()()0a b a b a b +-=-=r r r r r r g ,所以222cos sin 10αλα+-=,又因为22sin cos 1αα+=,所以22(1)sin 0λα-=, 因为02πα<<,所以2sin 0α≠,所以210λ-=,又因为0λ>,所以1λ=.(2)由(1)知(cos ,sin )a αα=r ,由45a b =r r g ,得4cos cos sin sin 5αβαβ+=,即4cos()5αβ-=, 因为02παβ<<<,所以02παβ-<-<,所以3sin()5αβ-==-, 所以sin()3tan()cos()4αβαβαβ--==--, 因此tan()tan 1tan tan()1tan()tan 2αββααββαββ-+=-+==--. 23.(8分)已知ABC ∆为等边三角形,2AB =,点N 、M 满足AN AB λ=u u u r u u u r ,(1)AM AC λ=-u u u u r u u u r ,R λ∈,设AC a =u u u r r ,AB b =u u u r r.(1)试用向量a r 和b r 表示BM u u u u r ,CN u u u r ;(2)若32BM CN =-u u u u r u u u r g ,求λ的值. 【解答】解:(1)(1)(1)BM AM AB AC AB a b λλ=-=--=--u u u u r u u u u r u u u r u u u r u u u r r r ;CN AN AC AB AC b a λλ=-=-=-u u u r u u u r u u u r u u u r u u u r r r ; (2)32BM CN =-u u u u r u u u r g ,即[(1)]()a b b a λλ=---r r r r g 22213[(1)1](1)(1)2244(1)22a b b a λλλλλλλλ=-+---=-+---=-r r r r g g g g , 化为24140λλ+-=,解得12λ=.24.(8分)将函数()4sin cos()6g x x x π=+的图象向左平移(0)2πϕϕ<„个单位长度后得到()f x 的图象.(1)若()f x 为偶函数,求()f ϕ的值;(2)若()f x 在7(,)6ππ上是单调函数,求ϕ的取值范围. 【解答】解:(1)Q 31()4sin (sin )3sin 2(1cos2)2sin(2)126g x x x x x x x π=-=--=+-, ∴函数()2sin(2)16g x x π=+-的图象向左平移(0)2πϕϕ<„个单位长度后得到()2sin(22)16f x x πϕ=++-的图象,又()f x 为偶函数,则2()62k k Z ππϕπ+=+∈, Q 02πϕ<„,∴6πϕ=,()2sin(2)12cos212f x x x π∴=+-=-,()()2cos 1063f f ππϕ==-=. (2)Q 7(,)6x ππ∈,∴22(22,22)662x πππϕπϕπϕ++∈++++, Q 02πϕ<„,∴72(,]666πππϕ+∈,32(,]222πππϕ+∈, ()f x Q 在7(,)6ππ上是单调函数. ∴262ππϕ+…,且02πϕ<„,∴[,]62ππϕ∈. 25.(8分)已知函数()||1f x x a =--,(a 为常数).(1)若()f x 在[0x ∈,2]上的最大值为3,求实数a 的值;(2)已知()()g x x f x a m =+-g ,若存在实数(1a ∈-,2],使得函数()g x 有三个零点,求实数m 的取值范围.【解答】解:(1)1,()1,x a x a f x x a x a --⎧=⎨-+-<⎩…, 当1a …时,()(0)3max f x f ==,4a ∴=;当1a <时,()max f x f =(2)3=,2a ∴=-;综上:4a =或2-.(2)()||0g x x x a x a m =--+-=有三个零点, 等价于()||h x x x a x a =--+和y m =有三个不同的交点,22,(),x ax x a x a h x x ax x a x a ⎧--+=⎨-+-+<⎩…, 当12a 剟时,()h x 在1(,)2a --∞上递增, 在1(2a -,1)2a +递减,在1(2a +,)+∞递增; 10()2a m h -∴<<,即2(1)0(14a m +<<∈,9]4, 904m ∴<<. 当11a -<<时,()h x 在1(2a -,1)2a +上递减,在(-∞,11)(22a a -+,)+∞上递增; 11(()()22a a h m h +-∴<<即22(1)(1)44a a m -+-<<, 914m ∴-<<.。
长沙市长郡中学2022-2023学年高一上数学期末含解析
12.若方程x2+2x+m2+3m=mcos(x+1) + 7有且仅有1个实数根,则实数m的值为()
A.2B.-2
C.4D.-4
二、填空题(本大题共4小题,共20分)
13.已知 ,则 的最小值为_______________.
14.已知点 是角 终边上任一点,则 __________
15.在平行四边形 中, 为 上的中点,若 与对角线 相交于 ,且 ,则 __________
(1)当 时,求 的最值;
(2)设 ,若关于 的不等式 恒成立,求实数 的取值范围.
21.已知函数 为偶函数
(1)求a的值,并证明 在 上单调递增;
(2)求满足 的x的取值范围
22.2018年8月31日,全国人大会议通过了个人所得税法的修订办法,将每年个税免征额由42000元提高到60000元.2019年1月1日起实施新年征收个税.
【点睛】关键点点睛:构造函数 ,求出 的对称轴,利用对称的性质得出 .
二、填空题(本大题共4小题,共20分)
13、 ##2 25
【解析】利用基本不等式中“1”的妙用即可求解.
【详解】解:因为 ,
所以 ,当且仅当 ,即 时等号成立,
所以 的最小值为 .
故答案为: .
14、 ##
【解析】将所求式子,利用二倍角公式和平方关系化为 ,然后由商数关系弦化切,结合三角函数的定义即可求解.
则这个试验的样本空间可记为 ,共包含 个样本点,
记事件 选出的 名同学中恰有一名同学身高在 内.
则事件 包含的基本事件有 、 、 ,共 种,故 .
19、(1) ;(2) .
【解析】(1) 时,求出集合 , ,从而求出 ,由此能求出
2020-2021学年长沙市长郡中学高一上学期期末数学试卷(含解析)
2020-2021学年长沙市长郡中学高一上学期期末数学试卷一、单选题(本大题共12小题,共36.0分) 1.已知集合A ={0,1,2},B ={x|x 2+x −2≤0},则A ∩B =( )A. {0}B. {0,1}C. {1,2}D. {0,1,2}2.下列语句不是全称量词命题的是( )A. 任何一个实数乘以零都等于零B. 自然数都是正整数C. 高一(1)班绝大多数同学是团员D. 每一个实数都有大小3.若tanα=3,则4sin 2α−sinαcosα+cos 2α的值为( )A. −175B. 175C. 3D. −34.已知条件p:不等式的解集为R ;条件q:指数函数为增函数,则p 是q 的( )A. 充要条件B. 必要不充分条件C. 充分不必要条件D. 既不充分也不必要条件5.与函数y =x 是同一函数的函数是( )A. y =√x 2B. y =√x 33C. y =(√x)2D. y =x2x6.函数g(x)=lnx −1x 的零点所在区间是( )A. (0,1)B. (1,2)C. (2,3)D. (3,4)7.若角的终边上有一点,则的值是( )A.B.C.D.8.函数的部分图象大致是如图所示的四个图象中的一个,根据你的判断,a 可能的取值是( )A. 12B. 32C. 2D. 49.函数f(x)=Asin(ωx +φ)(A >0,ω>0,|φ|<π2)的部分图象如图所示,要得到函数g(x)=2sin(2x +π4)的图象,只需将函数f(x)的图象( )A. 向右平移π12长度单位 B. 向左平移π24长度单位 C. 向左平移π12长度单位D. 向右平移π24长度单位10. 设,且,则= ( )A. 100B. 20C. 10D.11. 已知二次函数f(x)的图象如图所示,则其导函数f′(x)的图象大致是( )A.B.C.D. 图象大致形状是( )12. 若x +4x−1≥m 2−2am −3对所有的x ∈[2,4]和a ∈[−1,1]恒成立,则实数m 的取值范围是( )A. [−4,2]B. [−2,4]C. [−2,2]D. [−4,4]二、多选题(本大题共3小题,共9.0分)13. 在平面直角坐标系xOy 中,如图放置的边长为2的正方形ABCD 沿x 轴滚动(无滑动滚动),点D 恰好经过坐标原点,设顶点B (x,y )的轨迹方程是y =f (x ),则对函数y =f (x )的判断正确的是( )A. 函数y =f (x )是奇函数B. 对任意的x ∈R ,都有f (x +4)=f (x −4)C. 函数y =f (x )的值域为[0,2√2]D. 函数y =f (x )在区间[6,8]上单调递增14. 已知实数a ,b ,c 满足a >b >c 且abc <0,则下列不等关系一定正确的是( )A. ac >bcB. c a >cbC. b a +ab >2D. aln|c|>bln|c|15. 下列关于函数y =tan(−2x +π3)的说法正确的是( )A. 在区间(−π3,−π12)上单调递增 B. 最小正周期是π2C. 图象关于点(5π12,0)成中心对称D. 图象关于直线x =−π12成轴对称三、单空题(本大题共5小题,共15.0分)16. 计算2log 214−(827)23+lg 1100+(√2−1)lg1的值为______. 17. 周长为6的等腰△ABC 中,当顶角A =π3时,S △ABC 的最大值为√3,周长为4的扇形OAB 中,则当圆心角α,|α|=∠AOB = ______ (弧度)时,S 扇形△AOB 的最大值是1. 18. 设4a =5b =m ,且1a +2b =1,则m =______.19. 广州市出租车收费标准如下:在3km 以内路程按起步价9元收费,超过3km 以外的路程按2元/km收费,另每次收燃油附加费1元,则收费额Q 关于路程s 的函数关系是______ .20. 已知x 1,x 2是一元二次方程x 2−x −1=0的两实数根,则x 12+x 22= ______ .四、解答题(本大题共5小题,共40.0分)21. (1)1.513×(−76)0+80.25×√24+(√23×√3)6−√(23)23; (2)12lg3249−43lg8+lg √245.22. 为了防止洪水泛滥,保障人民生命财产安全,去年冬天,某水利工程队在河边选择一块矩形农田,挖土以加固河堤,为了不影响农民收入,挖土后的农田改造成面积为10 000 m 2的矩形鱼塘,其四周都留有宽2 m 的路面,问所选的农田的长和宽各为多少时,才能使占有农田的面积最小.23. (本小题满分12分) 向量(1)若a 为任意实数,求g(x)的最小正周期; (2)若g(x)在[o,)上的最大值与最小值之和为7,求a 的值,24. 某公司拟设计一个扇环形状的花坛(如图所示),该扇环是由以点O 为圆心的两个同心圆弧和延长后通过点AD 的两条线段围成.设圆弧AB ⏜、CD ⏜所在圆的半径分别为f(x)、R 米,圆心角为θ(弧度).(1)若θ=π3,r 1=3,r 2=6,求花坛的面积;(2)设计时需要考虑花坛边缘(实线部分)的装饰问题,已知直线部分的装饰费用为60元/米,弧线部分的装饰费用为90元/米,预算费用总计1200元,问线段AD 的长度为多少时,花坛的面积最大?25.已知函数f(x)是定义在R上的偶函数,当x>0时,f(x)=log2x.(1)求当x<0时函数f(x)的解析式;(2)解不等式f(x2−1)>2.参考答案及解析1.答案:B解析:解:∵集合A={0,1,2},B={x|x2+x−2≤0}={x|−2≤x≤1},∴A∩B={0,1}.故选:B.先分别求出集合A和B,由此能求出A∩B.本题考查交集的求法,是基础题,解题时要认真审题,注意交集定义的合理运用.2.答案:C解析:根据全称量词命题与存在量词命题的定义,直接判断即可.本题考查了全称量词命题与存在量词命题的定义,属于基础题.解:A,B,D中含有“任何一个”“都是”“每一个”,是含有全称量词的全称量词命题,而C中命题可以改写为:高一(1)班存在部分同学是团员,所以C不是全称量词命题,故选:C.3.答案:B解析:先利用同角三角函数的基本关系把1换成sin2α+cos2α,分子分母同时除以cos2α,最后把tanα的值代入即可求得答案.本题主要考查了三角函数的化简求值.解题的关键是把原式中的弦转化成切,利用已知条件求得问题的解决.解:∵tanα=3,则4sin2α−sinαcosα+cos2α=4sin2α−sinαcosα+cos2αsin2α+cos2α=4tan2α−tanα+1 tan2α+1=4×9−3+19+1=175故选B.4.答案:C。
长沙市长郡中学2022-2023学年高一上数学期末达标检测模拟试题含解析
解:当 时, , 或 ,
∴
【小问2详解】
解:∵ 或 ,∴ ,
∵“ ”是“ ”的充分不必要条件,
∴ 是 的真子集,∵ ,∴ ,
∴ ,∴ ,故实数 的取值范围为
19、(1)
(2)最大值为 ,最小值为
【解析】(1)根据 的定义域列出不等式即可求出;
(2)可得 ,即可求出最值.
【小问1详解】
的定义域是 , ,
2、C
【解析】如图所示,直线 额倾斜角为 ,故斜率为 ,由点斜式得直线方程为 .
考点:直线方程.
3、A
【解析】将 写成分段函数的形式,根据单调性先分析每一段函数需要满足的条件,同时注意分段点处函数值关系,由此求解出 的取值范围.
【详解】因为 ,所以 ,
当 在 上单调递增时, ,所以 ,
当 在 上单调递增时, ,所以 ,
当 时,
.
【点睛】本题考查函数值、函数解析式的求法,考查函数性质、三角形及矩形形面积公式等基础知识,考查运算求解能力,考查数形结合思想,是中档题.
18、(1)
(2)
【解析】(1)首先得到集合 ,再根据交集的定义计算可得;
(2)首先求出集合 的补集,依题意可得 是 的真子集,即可得到不等式组,解得即可;
【点睛】本题考查了三角函数诱导公式,属于基础题
10、C
【解析】①当 , ,且 ,则 ,反之当 ,必有 .
②当 , ,且 ,则 ,反之,若 ,则 ,
,所以 .
③当 ,则 ;反之, , .
综上所述,“存在集合 使得 是“ ”的充要条件.
考点:集合与集合的关系,充分条件与必要条件判断,容易题.
11、D
【解析】从集合A到集合B的函数,即定义域是A,值域为B,逐项判断即可得出结果.
长郡高一期末数学试卷
一、选择题(本大题共10小题,每小题5分,共50分)1. 下列各数中,属于有理数的是()A. $\sqrt{2}$B. $\pi$C. $\frac{1}{3}$D. $\sqrt[3]{8}$2. 如果 $a > b$,那么下列不等式中正确的是()A. $a + 2 > b + 2$B. $a - 2 < b - 2$C. $2a > 2b$D. $-2a < -2b$3. 已知函数 $f(x) = 2x - 3$,则 $f(2x - 1)$ 的值为()A. $4x - 5$B. $4x - 7$C. $2x - 5$D. $2x - 7$4. 在 $\triangle ABC$ 中,$a = 5$,$b = 7$,$c = 8$,则 $\sin A$ 的值为()A. $\frac{8}{15}$B. $\frac{7}{15}$C. $\frac{5}{7}$D.$\frac{5}{8}$5. 已知等差数列 $\{a_n\}$ 的前三项分别为 $1$,$4$,$7$,则该数列的公差为()A. $1$B. $2$C. $3$D. $4$6. 下列命题中,正确的是()A. 若 $a > b$,则 $a^2 > b^2$B. 若 $a > b$,则 $a - b > 0$C. 若$a^2 > b^2$,则 $a > b$D. 若 $a^2 > b^2$,则 $a > b$ 或 $a < -b$7. 若复数 $z = a + bi$($a$,$b$ 是实数)满足 $|z| = 1$,则 $z$ 在复平面上的对应点一定在()A. 第一象限B. 第二象限C. 第三象限D. 第四象限8. 已知 $x^2 - 5x + 6 = 0$,则 $x^3 - 5x^2 + 6x$ 的值为()A. $-1$B. $1$C. $0$D. $6$9. 下列函数中,定义域为实数集的是()A. $f(x) = \sqrt{x^2 - 1}$B. $f(x) = \frac{1}{x}$C. $f(x) =\log_2(x - 1)$ D. $f(x) = x^2 + 1$10. 在 $\triangle ABC$ 中,$a = 6$,$b = 8$,$c = 10$,则 $\cos A$ 的值为()A. $\frac{3}{5}$B. $\frac{4}{5}$C. $\frac{5}{6}$D.$\frac{6}{5}$二、填空题(本大题共10小题,每小题5分,共50分)11. 若 $a^2 - 4a + 3 = 0$,则 $a^3 - 6a^2 + 9a - 3$ 的值为______。
湖南省长沙市长郡中学2022-2023学年高一上学期期末数学试题(含答案解析)
湖南省长沙市长郡中学2022-2023学年高一上学期期末数学试题学校:___________姓名:___________班级:___________考号:___________一、单选题1.函数1()ln(2)f x x x=-+的定义域是()A .(],2-∞B .()0,2C .()(),00,2-∞ D .()(],00,2-∞⋃2.命题“2R,330x x x ∃∈-+≤”的否定是()A .2R,330x x x ∀∈-+>B .2R,330x x x ∀∈-+≥C .2R,330x x x ∃∈-+>D .2R,330x x x ∃∈+≥3.用二分法求函数()y f x =在区间[]2,4上零点的近似值,经验证有()()240f f ⋅<,取区间的中点12432x +==,计算得()()120f f x ⋅<,则此时零点0x 满足()A .01x x =B .01x x >C .023x <<D .02x <4.青少年视力是社会普遍关注的问题,视力情况可借助视力表测量.通常用五分记录法和小数记录法记录视力数据,五分记录法的数据L 和小数记录表的数据V 的满足5lg L V =+.已知某同学视力的五分记录法的数据为4.9,则其视力的小数记录法的数据为()( 1.259≈)A .1.5B .1.2C .0.8D .0.65.若π3cos()25α-=,且π(,π)2α∈,则5πtan()4α+=()A .34-B .34C .17D .76.若正实数x ,y 满足121x y+=,则x +2y 的最小值为()A .7B .8C .9D .107.已知函数()[]22ln 33f x x x =-+,其中[]x 表示不大于x 的最大整数(如[]1.61=,[]2.13-=-),则函数()f x 的零点个数是()A .1B .2C .3D .48.若函数()f x 的定义域为R ,且()21f x +偶函数,()1f x -关于点()3,3成中心对称,则下列说法正确的个数为()①()f x 的一个周期为2②()223f =③()f x 的一条对称轴为5x =④()19157i f i ==∑A .1B .2C .3D .4二、多选题9.设函数21,2()2log (1),2xx f x x x ⎧⎛⎫<⎪ ⎪=⎨⎝⎭⎪-≥⎩,若()1f x =,则x 的取值可能是()A .0B .3C .1-D .210.下列各式中,值为12的是()A .5sin6πB .2sin15cos15︒︒C .22cos 151︒-D︒11.生活经验告诉我们,a 克糖水中有b 克糖(a >0,b >0,且a >b ),若再添加c 克糖(c >0)后,糖水会更甜,于是得出一个不等式:b c ba c a+>+.趣称之为“糖水不等式”.根据生活经验和不等式的性质判断下列命题一定正确的是()A .若0,0a b m >>>,则b m a m ++与ba的大小关系随m 的变化而变化B .若00a b m >><,,则b b m a a m+<+C .若00a b c d >>>>,,则b db ca d a c++<++D .若0,0a b >>,则一定有1111a b a ba b a b a b +<+++++++12.已知函数()121xmf x =-+是奇函数,下列选项正确的是()A .2m =B .函数()f x 在[)1,2-上的值域为13,35⎡⎤-⎢⎥⎣⎦C .12,x x ∀∈R ,且12x x ≠,恒有()()()()1212x x f x f x -->D .若x ∀∈R ,恒有()()2212f x f ax x -<-充分不必要条件为5a >三、填空题13.半径为2cm ,圆心角为2π3的弧长为___________cm .14.已知常数0a >,1a ≠,假设无论a 为何值,函数()log 21a y x =-+的图象恒经过一个定点,则这个定点的坐标是______.15.已知3R341,R 8E x m x m m ⎧⎫=∈-<<+∈⎨⎬⎩⎭∣,若“a E ∈”是“函数()()23417f x ax a x =--+在区间[]0,1上为增函数”的必要不充分条件,则实数m 的取值范围为___________.16.已知函数()()sin 0,0f x A x A ωω=>>,若至少存在两个不相等的实数[]12,,2x x ππ∈,使得()()122f x f x A +=,则实数ω的取值范围是________.四、解答题17.已知集合{}413A x x =-≤-≤,{}2434B x m x m =-<<+.(1)若0m =,求A B ⋂;(2)若A B B ⋃=,求实数m 的取值范围.18.已知3π是函数2()2sin cos 2cos 1f x a x x x =++的一个零点.(1)求实数a 的值;(2)求()f x 单调递减区间.19.设函数()()()4f x x x a =--,R a ∈.(1)解关于x 的不等式,()0f x <;(2)当()4,x ∞∈+时,不等式()16f x ≥-恒成立,求a 的取值范围.20.已知()g x 是定义在()2,2-上的奇函数,且()()2f x g x =+.(1)若()4f a =,求()f a -的值;(2)对任意的1x ,()22,2x ∈-,12x x ≠,恒有()()()12120f x f x x x -->⎡⎤⎣⎦,解关于x 的不等式()()214f x f x -+>.21.在股票市场上,投资者常根据股价(每股的价格)走势图来操作,股民老张在研究某只股票时,发现其在平面直角坐标系内的走势图有如下特点:每日股价y (元)与时间x (天)的关系在ABC 段可近似地用函数sin()20(0,0,0)y a x a ωϕωϕπ=++>><<的图像从最高点A 到最低点C 的一段来描述(如图),并且从C 点到今天的D 点在底部横盘整理,今天也出现了明显的底部结束信号.老张预测这只股票未来一段时间的走势图会如图中虚线DEF 段所示,且DEF 段与ABC 段关于直线:34l x =对称,点B 、D 的坐标分别是(12,20)、(44,12).(1)请你帮老张确定a ωϕ、、的值,写出ABC 段的函数表达式,并指出此时x 的取值范围;(2)请你帮老张确定虚线DEF 段的函数表达式,并指出此时x 的取值范围;(3)如果老张预测准确,且在今天买入该只股票,那么最短买入多少天后,股价至少是买入价的两倍?22.已知0a >且1a ≠,函数()4,02,0x a x x f x x -⎧≥=⎨<⎩满足()()11f a f a -=-,设()xh x a =.(1)求函数()()21y h x h x =-+在区间[]22-,上的值域;(2)若函数()y h x m =+和()y h x m =-+在区间[]1,2023上的单调性相同,求实数m 的取值范围.参考答案:1.C【分析】根据对数中真数大于零,分式中分母不等于零列不等式,解不等式即可得到定义域.【详解】由20x ->可得2x <,又因为0x ≠,所以函数()f x 的定义域为()(),00,2-∞ .故选:C.2.A【分析】根据存在量词命题的否定为全称量词命题即可得解.【详解】解:因为存在量词命题的否定为全称量词命题,所以命题“2R,330x x x ∃∈-+≤”的否定是2R,330x x x ∀∈-+>.故选:A.3.C【分析】根据零点的存在性定理即可得出答案.【详解】解:由题意,因为()()120f f x ⋅<,所以函数()f x 在区间()12,x 上一定存在零点,即函数的零点0x 满足023x <<.故选:C.4.C【分析】根据,L V 关系,当 4.9L =时,求出lg V ,再用指数表示V ,即可求解.【详解】由5lg L V =+,当 4.9L =时,lg 0.1V =-,则10.110110100.81.259V --===≈≈.故选:C.5.C【分析】先根据诱导公式化简cos π2α⎛⎫- ⎪⎝⎭,再运用平方关系求出cos ,α进而得到tan ,α最后运用两角和的正切公式可求出5πtan()4α+的值.【详解】依题意ππ34,π,cos()sin ,cos ,2255αααα⎛⎫∈-==∴==- ⎪⎝⎭5π5π14tan()tan tan3tan 4tan ta 4n .5π471αααα++∴=-∴==-⋅故选:C 6.C【分析】利用基本不等式进行求解即可.【详解】因为x ,y 是正数,所以有()12222559y x x y x y x y ⎛⎫++=++≥+= ⎪⎝⎭,当且仅当22y xx y=时取等号,即当且仅当3x y ==时取等号,故选:C 7.D【分析】构造函数()22ln g x x =与()[]33h x x =-,作出图象,结合图象得出两函数的交点个数,即可求解.【详解】设函数()22ln g x x =,()[]33h x x =-,则()()222ln()2ln g x x x g x -=-==,所以函数()g x 为定义域上的为偶函数,作出函数()22ln g x x =与()[]33h x x =-的图象,如图所示,当10x -<<时,()6h x =-,结合图象,两函数有1个交点,即1个零点;当01x <<时,()3h x =-,结合图象,两函数有1个交点,即1个零点;当1x =时,()()0g x h x ==,两函数有1个交点,即1个零点;当23x ≤<时,()3h x =,()4ln 24ln 3g x ≤<,此时两函数有1个交点,即1个零点,综上可得函数()[]22ln 33f x x x =-+共4个零点.故选:D.【点睛】本题主要考查了函数的零点个数的判定,以及函数的图象的应用,其中解答中构造新函数,作出函数的图象,结合两个函数的图象的交点个数进行判定是解答的关键,着重考查构造思想,以及数形结合思想的应用,属于中档试题.8.C【分析】由题意,根据函数的对称性,可得()()11f x f x -=+,()()262f x f x -=-+,且()23f =,根据函数周期性的定义,可判①的正误;根据周期性的应用,可判②的正误;根据函数的轴对称性的性质,可判③的正误;根据函数的周期性,进行分组求和,根据函数的对称性,可得()()136f f +=,()()246f f +=,可判④的正误.【详解】因为()21f x +偶函数,所以()()1212f x f x -=+,则()()11f x f x -=+,即函数()f x 关于直线1x =成轴对称,因为函数()f x 的图象是由函数()1f x -的图象向左平移1个单位,所以函数()f x 关于点()2,3成中心对称,则()()262f x f x -=-+,且()23f =,对于①,()()()()()()2626116116f x f x f x f x f x +=--=---=-+-=-,()()()()()()4226226611f x f x f x f x f x +=++=---=--=--+()()6112f x f x =-++=-()()()1111f x f x f x =+-=-+=,则函数()f x 的周期4T =,故①错误;对于②,()()()2224523f f f =+⨯==,故②正确;对于③,()()()()()()51411145f x f x f x f x f x f x +=++=+=-=-+=-,故③正确;对于④,()()()121621f f f =-=-+,则()()136f f +=,()()()()()40111123f f f f f ==-=+==,则()()246f f +=,由19443÷= ,则()()()()1911219i f i f f f ==+++∑ ()()()()()()()()41234171819f f f f f f f =++++++()()()()466123486357f f f =⨯++++=++=,故④正确.故选:C.9.AB【分析】根据分段函数的定义分类讨论求值即可.【详解】若2x <,则1()1,2xf x ⎛⎫== ⎪⎝⎭解得0x =,满足题意;若2x ≥,则2()log (1)1,f x x =-=解得3x =,满足题意;故选:AB.10.ABD【分析】根据诱导公式sin(-)sin παα=可判断A ;由二倍角的正弦公式sin22sin cos ααα=可计算B ;由二倍角的余弦公式2cos22cos 1αα=-可判断C ;由诱导公式tan()tan παα+=可计算D.【详解】对于A :51sinsin(-)sin 6662ππππ===,所以A 正确;对于B :12sin15cos15sin302==,所以B 正确;对于C :22cos 151cos302-== ,所以C 不正确;对于D 1302))=+=== ,所以D 正确,故选:ABD.11.CD【分析】根据“糖水不等式”,即可判断A ;举反例,如3,1,2a b m ===-,即可判断B ;若00a b c d >>>>,,则0,0c d a d b d ->+>+>,再根据“糖水不等式”即可判断C ;利用不等式的性质即可判断D.【详解】解:对于A ,根据“糖水不等式”,若0,0a b m >>>,则b m a m +>+ba,故A 错误;对于B ,当3,1,2a b m ===-时,1,13b b m b a a m a+==-<+,与题设矛盾,故B 错误;对于C ,若00a b c d >>>>,,则0,0c d a d b d ->+>+>,根据“糖水不等式”,b dcd b d a d c d a d++-+>++-+,即b d b c a d a c ++<++,故C 正确;对于D ,若0,0a b >>,则110,110a b a a b b ++>+>++>+>,所以1111,1111a b a a b b<<++++++,所以1111ababa b a b a b +<+++++++,故D 正确.12.ACD【分析】对于A ,根据()00f =可求m 的值,验证即可;对于B ,由()2121x f x =-+,可得()f x 为增函数,从而可求值域;对于C ,根据函数()f x 的单调性即可判断;对于D ,根据函数()f x 的单调性可转化为2410ax x -+>对于x ∀∈R 恒成立,求出其成立的充要条件,根据集合间的包含关系及充分不必要条件的定义即可判断.【详解】因为函数()121x mf x =-+是奇函数,且定义域为R ,所以()0102mf =-=,解得2m =.当2m =时,()22112121x x x f x -=-=++,则()()21122112x xx xf x f x -----===-++,故函数()f x 是奇函数,故A 正确;因为()2121x f x =-+在[)1,2-上单调递增,且()()131,235f f -=-=,所以函数()f x 在[)1,2-上的值域为13,35⎡⎫-⎪⎢⎣⎭,故B 错误;因为()2121x f x =-+单调递增,所以12,x x ∀∈R ,且12x x ≠,恒有()()()()12120x x f x f x -->,故C 正确;因为()2121xf x =-+单调递增,所以()()2212f x f ax x -<-可转化为2212x ax x -<-,即2410ax x -+>对于x ∀∈R 恒成立.当0a =时,410x -+>不恒成立,不符合题意;当0a ≠时,可得()20,440a a >⎧⎪⎨--<⎪⎩,解得4a >.故x ∀∈R ,恒有()()2212f x f ax x -<-的充要条件为4a >.因为{}5a a >{}4a a >,所以x ∀∈R ,恒有()()2212f x f ax x -<-充分不必要条件为5a >,故D 正确.故选:ACD.13.4π3##4π3【分析】根据弧长公式l r α=⋅(α:扇形圆心角,r :扇形的半径)【详解】2π4π233l r α==⋅=故答案为:4π314.(3,1)【分析】利用对数函数性质可知,令21x -=即可求出()log 21a y x =-+的图象恒过的定点的坐标.【详解】因为log a y x =的图象必过(1,0),即log 10a =,当21x -=,即3x =时,1y =,从而()log 21a y x =-+图象必过定点(3,1).故答案为:(3,1).15.726m -<<【分析】先求出函数()f x 在区间[]0,1上为增函数时a 的范围,再由必要不充分条件求解m 的范围.【详解】函数()()23417f x ax a x =--+在区间[]0,1上为增函数,0a =时,()7f x x =+符合题意;0a >时,4106a a -≤,104a <≤,a<0时,4116a a -≥,102a -≤<,综上1124a -≤≤,即11[,]24a ∈-,又“a E ∈”是“11[,]24a ∈-”的必要不充分条件,所以134231184m m ⎧-<-⎪⎪⎨⎪+>⎪⎩,解得726m -<<.故答案为:726m -<<.16.9513,,424⎡⎤⎡⎫⋃+∞⎪⎢⎥⎢⎣⎦⎣⎭【分析】当2T π>时,易知必满足题意;当2T π<时,根据[],2x ππ∈可得[],2x ωπωπω∈,由最大值点的个数可构造不等式组,结合0ω>确定具体范围.【详解】 至少存在两个不相等的实数[]12,,2x x ππ∈,使得()()122f x f x A +=,∴当42T ππω>=,即4ω>时,必存在两个不相等的实数[]12,,2x x ππ∈满足题意;当2T π<,即04ω<<时,[],2x ωπωπω∈,()225222k k Z k ππωπππωπ⎧≤+⎪⎪∴∈⎨⎪≥+⎪⎩,()12254k k Z k ωω⎧≤+⎪⎪∴∈⎨⎪≥+⎪⎩;当0k ≤时,解集为∅,不合题意;令1k =,则9542ω≤≤;令2k =,则1344ω≤<;综上所述:实数ω的取值范围为9513,,424⎡⎤⎡⎫⋃+∞⎪⎢⎥⎢⎣⎦⎣⎭.故答案为:9513,,424⎡⎤⎡⎫⋃+∞⎪⎢⎥⎢⎣⎦⎣⎭.【点睛】关键点点睛:本题考查根据正弦型函数最值点的个数求解参数范围的问题,解题关键是能够采用整体对应的方式,根据πω的范围所需满足的条件来构造不等式组,解不等式组求得结果.17.(1){|24}A B x x =-≤< ;(2)113m <<.【分析】(1)解一元一次不等式求集合A ,应用集合交运算求结果;(2)由题意A B ⊆,列不等式组求参数范围.【详解】(1)由题设,{|25}A x x =-≤≤,{|44}B x x =-<<,所以{|24}A B x x =-≤< .(2)由题意A B ⊆,则242345m m -<-⎧⎨+>⎩,可得113m <<.18.(1)(2),,63k k k ππππ⎡⎤-+∈⎢⎥⎣⎦Z 【分析】(1)利用函数的零点的定义,求得实数a 的值.(2)利用三角恒等变化化简函数的解析式,再利用余弦函数的单调性求得()f x 的单调递减区间.【详解】(1)解:因为2()2sin cos 2cos 1f x a x x x =++,所以()sin 2cos 22f x a x x =++由题意可知03f π⎛⎫= ⎪⎝⎭,即22sin cos 20333f a πππ⎛⎫⎪⎭= +⎝+=,即120322f π⎛⎫⎭- ⎪+⎝==,解得a =(2)解:由(1)可得()cos 2222cos 223f x x x x π=-+=⎛⎫ ⎪⎝⎭++,函数cos y x =的递减区间为[]2,2,k k k Z πππ+∈.令222,3k x k k ππππ<+<+∈Z ,得,63k x k k ππππ-<<+∈Z ,所以()f x 的单调递减区间为,,63k k k ππππ⎡⎤-+∈⎢⎥⎣⎦Z .19.(1)答案见解析;(2)12a ≤.【分析】(1)讨论,4a 的大小关系分别求解集即可;(2)将不等式化为164a x x ≤+-在()4,x ∞∈+上恒成立,利用基本不等式求右侧最小值,即可得a 的取值范围.【详解】(1)当4a <时,不等式()(4)()0f x x x a =--<的解集为(),4a ,当4a =时,不等式()(4)()0f x x x a =--<的解集为∅,当4a >时,不等式()(4)()0f x x x a =--<的解集为()4,a .(2)因为(4,)x ∈+∞,由()16f x ≥-可得:164x a x --≥-,即164a x x ≤+-,因为16164441244x x x x +=-++≥+=--,当且仅当1644x x -=-,即8x =时等号成立,所以12a ≤.20.(1)0;(2)13,32⎛⎫ ⎪⎝⎭.【分析】(1)根据函数的奇偶性计算()()f a f a +-即可得解;(2)由()()()12120f x f x x x -->⎡⎤⎣⎦可推出函数()f x 单调递减,可得()()2g x f x =-单调递减,不等式可转化为()()21g x g x ->-,利用单调性求解即可.【详解】(1)因为()g x 是奇函数,所以()()0g a g a +-=,则()()()()224f a f a g a g a +-=++-+=,因为()4f a =,所以()0f a -=;(2)不妨设1222x x -<<<,则120x x -<,又因为()()()12120f x f x x x -->⎡⎤⎣⎦,所以()()120f x f x -<,则()f x 在()2,2-上单调递增,所以()()2g x f x =-在()2,2-上单调递增;因为()()214f x f x -+>,所以()()21220f x f x --+->,所以()()210g x g x -+>,又因为()g x 为奇函数,所以()()21g x g x ->-,又因为()g x 在()2,2-上单调递增,所以221222,21x x x x -<-<⎧⎪-<-<⎨⎪->-⎩132213223213x x x x ⎧-<<⎪⎪⇒-<<⇒<<⎨⎪⎪>⎩,则不等式()()214f x f x -+>的解集为13,32⎛⎫ ⎪⎝⎭.21.(1)8a =,24πω=,2ϕπ=,()8cos 2024f x x π=+,[]0,24x ∈(2)()8cos 682024y x π⎡⎤=-+⎢⎥⎣⎦,[]44,68x ∈(3)16天.【分析】(1)由已知图中,B D 两点的坐标求得a 与T ,进而可得ω的值,再由五点法作图的第三个点求解ϕ,即可得函数的解析式,并求得x 的范围;(2)由对称性求解DEF 段的函数表达式,以及x 的取值范围;(3)由()8cos 68202424x π⎡⎤-+=⎢⎥⎣⎦解得:60x =,减去44即得答案.【详解】(1)由图以及,B D 两点的纵坐标可知:20128a =-=,124T =,可得:48T =,则24824ππω==,由()3242242k k Z ππϕπ⨯+=+∈解得:()22k k Z πϕπ=+∈,所以0k =,2ϕπ=,所以ABC 段的函数表达式为()8sin 208cos 2024224f x x x πππ⎛⎫=++=+ ⎝⎭,[]0,24x ∈(2)由题意结合对称性可知:DEF 段的函数解析式为:()8cos 682024y x π⎡⎤=-+⎢⎥⎣⎦,[]44,68x ∈(3)由()8cos 68202424x π⎡⎤-+=⎢⎥⎣⎦解得:60x =,所以买入604416-=天后,股票至少是买入价的两倍.22.(1)3,134⎡⎤⎢⎥⎣⎦(2)12,2⎡⎤--⎢⎥⎣⎦【分析】(1)先对01a <<和1a >进行分类讨论,再利用题目所给的等式关系可求出a 的值,将所要求的函数换元后得到二次函数求出值域即可.(2)先得到两个函数解析式12xy m ⎛⎫=+ ⎪⎝⎭和2x y m =+,分别对[]1,2023上单调递增和单调递减进行分类讨论,得到关于m 的不等式组,进而求出m 的取值范围即可.【详解】(1)当01a <<时,1142a -=,解得12a =;当1a >时,()1124a a a ---=,无解,故a 的值为12.故()()()111,211242x x xh x y h x h x ⎛⎫⎛⎫⎛⎫==-+=-+ ⎪ ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭⎝⎭.因为[]2,2x ∈-,所以令12x t ⎛⎫= ⎪⎝⎭,则1,44t ⎡⎤∈⎢⎥⎣⎦,故2213124y t t t ⎛⎫=-+=-+ ⎪⎝⎭.当12t =时,min 34y =,当4t =时,max 13y =.故函数()()21y h x h x =-+在区间[]22-,上的值域为3,134⎡⎤⎢⎥⎣⎦.(2)由题意,函数()12x h x ⎛⎫= ⎪⎝⎭在R 上单调递减,函数()2x h x -=在R 上单调递增.由题可知函数12x y m ⎛⎫=+ ⎪⎝⎭与函数2x y m =+在区间[]1,2023上同增或者同减.①若两函数在区间[]1,2023上均单调递增,则10220xx m m ⎧⎛⎫+≤⎪ ⎪⎨⎝⎭⎪+≥⎩在区间[]1,2023上恒成立,故1110220m m ⎧⎛⎫+≤⎪ ⎪⎨⎝⎭⎪+≥⎩,解得122m -≤≤-.②若两函数在区间[]1,2023上均单调递减,则10220xx m m ⎧⎛⎫+≥⎪ ⎪⎨⎝⎭⎪+≤⎩在区间[]1,2023上恒成立,故2023202310220m m ⎧⎛⎫+≥⎪ ⎪⎨⎝⎭⎪+≤⎩,该不等式组无解.综上,实数m 的取值范围是12,2⎡⎤--⎢⎥⎣⎦.。
2021-2022学年湖南省长沙市长郡中学高一上学期期末数学试题(解析版)
2021-2022学年湖南省长沙市长郡中学高一上学期期末数学试题一、单选题1.设集合{}{}1,2,3,12,A B x x x Z ==-<<∈,则A B ⋃=( ) A .{1}B .{1,2}C .{0,1,2,3}D .{-1,0,1,2,3}【答案】C【分析】首先用列举法表示集合B ,再根据并集的定义计算可得;【详解】解:因为{}{}12,0,1B x x x Z =-<<∈=,{}1,2,3A =,所以{}0,1,2,3A B ⋃= 故选:C2.若函数22,0()(),0x x f x g x x -⎧-<=⎨>⎩为奇函数,则f (g (2))=( )A .﹣2B .﹣1C .0D .2【答案】D【分析】先利用奇偶性求得g (x ),再求出()2g ,然后求()()2f g 的值即可. 【详解】设x >0,则﹣x <0, 故f (﹣x )=2x ﹣2=﹣f (x ), 故x >0时,f (x )=2﹣2x , 由g (2)=f (2)=2﹣4=﹣2, 故f (g (2))=f (﹣2)=﹣f (2)=2, 故选:D.【点睛】本题主要考查奇偶性求对称区间上的解析式以及函数值的求法,还考查了运算求解的能力,属于基础题.3.下列函数是偶函数且在区间(,0)-∞上为增函数的是 A .2y x = B .1y x=C .y x =D .2y x =-【答案】D【解析】【详解】试题分析:2y x =和1y x =均是奇函数,0{0x x y x x x ≥==-<是偶函数,但在(,0)-∞上是减函数;二次函数2y x =-是偶函数,且在(,0)-∞上是增函数,∴正确选项D .【解析】(1)函数奇偶性的判断;(2)函数单调性判断.4.函数()1xf x x =- ) A .[1,)+∞ B .[1,)-+∞ C .(,1)(1,)-∞⋃+∞D .()1,+∞【答案】D【分析】根据解析式有意义可得关于x 的不等式组,其解集为函数的定义域.【详解】由解析式有意义可得1010x x -≥⎧⎨-≠⎩,故1x >,故函数的定义域为(1,)+∞ 故选:D.5.函数()()cos f x x θ=+在[]0,π上为增函数,则θ的值可以是( ) A .0 B .2π C .πD .32π 【答案】C【分析】将选项代入分别验证单调性即可求解【详解】对A , ()cos f x x =,由余弦函数的性质可知()f x 在[]0,π上为减函数,舍去;对B ,()cos 2=-sin f x x x π⎛⎫ ⎪⎝⎭=+,在[]0,π上先减后增,舍去对C ,()()cos cos f x x x π=+=-,由余弦函数的性质可知()f x 在[]0,π上为增函数.成立; 对D , ()=sin 3cos 2f x x x π⎛⎫⎪⎝⎭=+,在[]0,π上先增后减,舍去 故选:C .【点睛】本题通过三角函数的图象与性质,熟记单调性是关键,考查了学生的直观想象. 6.如果关于x 的不等式2x ax b <-的解集是{24}x x -<<,那么3ab 等于( ) A .4- B .4C .14-D .14【答案】B【分析】根据三个二次的关系确定参数,结合指数运算可得结果. 【详解】∵不等式2x ax b <-的解集是{24}x x -<<, ∴2,4-是方程20x ax b -+=的两个实根,∴2424a b -+=⎧⎨-⨯=⎩,∴2,8a b ==-,∴()()2233824a b =-=-=. 故选:B.7.若tan 2θ=-,则()sin 1sin 2sin cos θθθθ+=+( )A .65-B .25-C .25D .56【答案】C【分析】将式子先利用二倍角公式和平方关系配方化简,然后增添分母(221sin cos θθ=+),进行齐次化处理,化为正切的表达式,代入tan 2θ=-即可得到结果.【详解】解:因为tan 2θ=-,所以将式子进行齐次化处理得:()()()22sin sin cos 2sin cos sin 1sin 2sin sin cos sin cos sin cos θθθθθθθθθθθθθθ+++==+++()2222sin sin cos tan tan 422sin cos 1tan 145θθθθθθθθ++-====+++.故选:C . 8.已知12p a a =+-(2a >),223q b b =--+(b ∈R ),则p ,q 的大小关系为( )A .p q ≥B .p q ≤C .p q >D .p q <【答案】A【分析】利用基本不等式,求得4p ≥,结合二次函数的性质,求得4q ≤,即可求解.【详解】因为2a >,可得11(2)22422p a a a a =+=-++≥=--, 当且仅当122a a -=-时,即3a =时,等号成立,即4p ≥, 又由2223(1)4q b b q =--+=-++,所以4q ≤, 所以p q ≥. 故选:A.9.已知函数()2f x ax x a =-+,“函数()f x 在()0,2上有两个不相等的零点”是“1142a <<”的( ) A .充分不必要条件 B .必要不充分条件 C .充分必要条件 D .既不充分也不必要条件【答案】A【解析】根据函数()f x 在(0,2)上有两个不相等的零点可得出关于实数a 的不等式组,解出a 的取值范围,利用集合的包含关系判断可得出结论.【详解】由于函数()2f x ax x a =-+在()0,2上有两个不等的实根,则0a ≠.若0a <,对任意的()0,2x ∈,可知()20f x ax x a =-+<,不合乎题意;若0a >,则()()21401022002520a a f a f a ⎧∆=->⎪⎪<<⎪⎨⎪=>⎪=->⎪⎩,解得2512a <<,因为2152a a ⎧⎫<<⎨⎬⎩⎭1142a a ⎧⎫<<⎨⎬⎩⎭, 因此,“函数()f x 在()0,2上有两个不相等的零点”是“1142a <<”的充分不必要条件. 故选:A.【点睛】方法点睛:本题考查利用二次函数的零点分布求参数,一般要分析以下几个要素:(1)二次项系数的符号; (2)判别式; (3)对称轴的位置; (4)区间端点函数值的符号.结合图象得出关于参数的不等式组求解.10.已知函数()sin()0,||2f x x πωϕωϕ⎛⎫=+>< ⎪⎝⎭的最小正周期为π,将该函数的图象向左平移6π个单位长度后,得到的图象对应的函数为偶函数,则下列说法错误的是( ) A .函数()y f x =在区间2,63ππ⎡⎤⎢⎥⎣⎦上单调递减B .函数()y f x =的图象关于直线6x π=对称C .函数()y f x =的图象关于点5,012π⎛⎫⎪⎝⎭对称D .函数()y f x =的图象关于直线12x π=对称【答案】D【分析】根据图象变换的性质及周期求得函数解析式,然后根据正弦函数性质判断各选项.【详解】由已知22πωπ==,向左平移6π后得()sin[2()]sin(2)63g x x x ππϕϕ=++=++,它是偶函数, 则,32k k Z ππϕπ+=+∈,又2πϕ<,所以6π=ϕ,所以()sin(2)6f x x π=+.2,63x ππ⎡⎤∈⎢⎥⎣⎦时,32,622x πππ⎡⎤+∈⎢⎥⎣⎦,因此A 正确; 2662πππ⨯+=,因此函数图象关于点6x π=对称,B 正确;52126πππ⨯+=,函数图象关于直线5,012π⎛⎫⎪⎝⎭对称,C 正确; 21263πππ⨯+=,1sin()62π-=-不是最值,D 错误.故选:D .11.对于函数()f x ,若在定义域内存在实数0x ,满足()()00f x f x -=-,则称()f x 为“局部奇函数”.已知()4x f x ae =--在R 上为“局部奇函数”,则a 的取值范围是( ) A .[)4,-+∞ B .[)4,0- C .(],4-∞- D .(],4-∞【答案】B【分析】由()()f x f x -=-得出a (用x 表示),方程有解,转化为求新函数的取值范围即得参数范围.【详解】因为()4x f x ae =--,所以()4x f x ae --=--,所以44x x ae ae ---=+,则8e e x x a -=-+.因为2x xe e -+≥(当且仅当0x =时,等号成立),所以84e e x x--≥-+,即40a -≤<.故选:B .12.已知函数()()2ln ,0,41,0x x f x x x x ⎧-<⎪=⎨-+≥⎪⎩.若1x ,2x ,3x ,4x 是方程()f x t =的四个互不相等的解,则1234x x x x +++的取值范围是( ) A .[)6,+∞ B .(],2-∞C .14,2e e ⎛⎤-- ⎥⎝⎦D .14e ,2e ⎡⎫--⎪⎢⎣⎭【答案】D【分析】根据给定函数画出其图象,结合图象可得1234|ln()||ln()|,4x x x x -=-+=,再借助对勾函数的单调性即可计算判断作答.【详解】作出函数()f x 的图象,如图,()f x 的递减区间是(,1)-∞-和[0,2],递增区间是(1,0)-和(2,)+∞因1x ,2x ,3x ,4x 是方程()f x t =的四个互不相等的解,则01t <≤,不妨令1234x x x x <<<,则有3x ,4x 是方程241,0x x t x -+=≥的两个根,必有344x x +=, 1x ,2x 是方程()ln ,0x t x -=<的两个不等根,则12|ln()||ln()|x x -=-,12ln()ln()0x x -+-=,整理得121=x x ,即121x x =,由|ln()|1x -=得:e x =-或1ex =-,因此有121x x =,211e x -<≤-,则有12221x x x x +=+,211e x -<≤-,而函数1y x x =+在1(1,]e--上单调递减,从而得2211e 2e x x --≤+<-,于是得123422114[4e ,2)ex x x x x x +++=++∈--, 所以1234x x x x +++的取值范围是1[4e ,2)e --.故选:D 二、多选题133 ) A .tan 25tan 35325tan 35+︒︒︒︒ B .()2sin35cos25sin55cos65︒︒+︒︒C .2πtan 6π1tan6-D .1tan151tan15+︒-︒【答案】ABD【分析】利用两角和的正切公式化简AD ,利用诱导公式和两角和的正弦公式化简B ,利用二倍角公式化简C ,即得答案. 【详解】对于A :tan 25tan 35tan(2535)1tan 25tan 35︒+︒︒+︒=-︒︒tan 25tan 35tan 60(1tan 25tan 35)25tan 35∴︒+︒=︒-︒︒=︒︒tan 25tan 3525tan 35∴︒+︒︒︒对于B :原式= ()2sin35cos25cos35sin 252sin(3525)2sin 60︒︒+︒︒=︒+︒=︒=对于C:原式=2π2tan116tan π2231tan 6π⋅==- 对于D:原式=tan 45tan15tan(4515)tan 601tan 45tan15︒+︒=︒+︒=︒-︒⋅︒故选:ABD【点睛】本题考查了两角和的正弦公式,正切公式,以及二倍角公式的应用,属于中档题.14.已知函数()2sin 2x x f x =+ ) A .()f x 的最小正周期为π B .()f x 在,03π⎡⎤-⎢⎥⎣⎦上单调递增C .曲线()f x 关于,03π⎛⎫⎪⎝⎭对称D .曲线()f x 关于6x π=对称【答案】ABC【分析】化简得到()π2sin 23f x x ⎛⎫=+ ⎪⎝⎭,计算函数周期得到A 正确,将BCD 选项带入函数判断函数单调性和对称性得到答案.【详解】())2sin 2sin 21cos2sin 2x x x x f x x x =++π2sin 23x ⎛⎫=+ ⎪⎝⎭.()f x 的最小正周期为2ππ2T ==,A 正确; ,03x π⎡⎤∈-⎢⎥⎣⎦,π2,333x ππ⎡⎤+∈-⎢⎥⎣⎦,函数单调递增,B 正确;π2ππ2sin 0333f ⎛⎫⎛⎫=+= ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭,()f x 关于,03π⎛⎫ ⎪⎝⎭对称,C 正确;πππ2sin 2633f ⎛⎫⎛⎫=+= ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭,D 错误. 故选:ABC.15.下列结论正确的是( )A .函数()121x f x a +=-(0a >,1a ≠)的图象过定点(1-,1)B .0m <是方程20x m -+=有两个实数根的充分不必要条件C .lg y x =的反函数是()y f x =,则()10f =D .已知()()212log 3f x x ax a =-+在区间(2,+∞)上为减函数,则实数a 的取值范围是[]4,4-【答案】AD【分析】根据01a =或通过图像平移判断选项A 正确;利用m 范围的包含关系可判断B 错误;由同底的对数函数与指数函数互为反函数,然后求值可知C 错误;根据复合函数同增异减结合定义域可知D 正确.【详解】对于函数1()21x f x a +=-,令1x =-,可得0(1)211f a -=-=, 故函数()f x 的图象过定,点(1,1)-,故A 正确;根据方程||2x m -=-有两个实数根,可得01m <-<,即10m -<<, 故0m <是方程||20x m -+=有两个实数根的必要不充分条件,故B 错误; ∵lg y x =的反函数是()10x y f x ==,∴1(1)0f =,故C 错误; 若()21()log32f x x ax a =-+在区间(2,)+∞上为减函数, 则23t x ax a =-+在区间(2,)+∞上大于零,且22a≤, 即4230a a -+≥且4a ≤,求得44a -≤≤,故D 正确, 故选:AD. 三、填空题16.命题“0x ∀>,210x +≥”的否定是___________. 【答案】0,210x x ∃>+<【分析】利用含有一个量词的命题的否定的定义求解. 【详解】因为命题“0x ∀>,210x +≥”是全称量词命题, 所以其否定是存在量词命题,即为0,210x x ∃>+<, 故答案为:0,210x x ∃>+<17.若lg 2a =,103b =,则5log 24=___________.(用a 、b 表示) 【答案】31a ba+- 【分析】先转化指数式103b =为对数式,再利用换底公式即可求解. 【详解】因为103b =,所以lg3b =因此5lg 24lg8lg 33lg 2lg 3log 24lg 51lg 21lg 231a ba++====+---. 故答案为:31a ba+- 18.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_____小时才能驾驶.(注∶不足1小时,按1小时计算,如计算结果为7.3,就答8小时)参考数据∶取lg0.2=-0.699,lg0.3=-0.523,lg0.6=-0.229,lg0.7=-0.155 【答案】5【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 < ,x lg 0.24.5lg 0.7>≈ , 所以至少经过5个小时才能驾驶汽车. 故答案为:5 19.设102m <<,若2212k m m +≥-恒成立,则k 的最大值为___________.【答案】6+【分析】由基本不等式求得不等式左边的最小值即可得参数范围. 【详解】因为102m <<, 所以222112112223*********m m m m m m m m m m m m⎛⎫⎛⎫ ⎪ ⎪⎡⎤-⎛⎫+=+=+-+=++ ⎪ ⎪ ⎪⎢⎥-⎝⎭⎣⎦ ⎪ ⎪---⎝⎭⎝⎭236⎛⎫⎪≥=+ ⎪ ⎪ ⎪⎝⎭当且仅当1212mmm m -=-,即222m -=时等号成立. 所以642k ≤+. 故答案为:642+.20.()()2πcos 10,0,02f x A x A ωφωφ⎛⎫=++>><< ⎪⎝⎭的最大值是3,()f x 的图像与y 轴的交点坐标为()0,2,其相邻两个对称中心的距离为2,则()()()122015f f f +++=______.【答案】4030【解析】【详解】试题分析:,最大值,解得,周期,因此,得,,由于过点,,即,,,在一个周期内,(1)(2)(2015)f f f +++8503(21)(20)(21)=4030=⨯+-+-++.【解析】1、三角函数的化简;2、函数的周期性的应用. 四、解答题21.已知()()()()3sin cos tan 222tan sin f ππααπαααππα⎛⎫⎛⎫--- ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭=--+. (1)若α是第三象限角,1sin 5α=-,求()f α的值;(2)若343πα=-,求()f α的值. 【答案】26(2)12【分析】(1)由三角函数的诱导公式化简得到()cos f αα=-,结合三角函数的基本关系式,求得sin ,cos αα的值,即可求解.(2)将343πα=-代入()f x 的解析式,结合诱导公式,即可求解. (1) 解:由三角函数的诱导公式,可得cos (sin )(tan )()cos tan (sin )f ααααααα-⋅-⋅-==--⋅-, 因为α是第三象限角,且1sin 5α=-,所以cos α=,所以()cos f αα=-=. (2) 解:将343πα=-代入得3434cos cos 11333f ππππ⎛⎫⎛⎫⎛⎫-=--=-+ ⎪ ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭⎝⎭1cos cos 332πππ⎛⎫=-+== ⎪⎝⎭. 22.已知全集U =R ,集合{}15A x x =<<,集合(){}11,B x a x a a R =-≤≤+∈.(1)当5a =时,求()U A B ;(2)若集合207x C x x -⎧⎫=>⎨⎬-⎩⎭,当B C =∅时,求实数a 的取值范围. 【答案】(1){1x x ≤或4}x ≥(2)[3,6]【分析】(1)先求出集合B 和集合A 的补集,再求()U A B ,(2)由已知可得集合{7C x x =>或2}x <,则由题意可得12,17,11,a a a a -≥⎧⎪+≤⎨⎪-<+⎩从而可求出实数a 的取值范围(1)当5a =时,集合{}46B x x =≤≤, 而{5U A x x =≥或1}x ≤,所以(){1U A B x x ⋃=≤或4}x ≥.(2)由已知可得集合{7C x x =>或2}x <,由题意可得B ≠∅,所以要满足B C =∅,只需12,17,11,a a a a -≥⎧⎪+≤⎨⎪-<+⎩解得36a ≤≤,综上实数a 的取值范围为[3,6].23.观察以下各等式:2020003sin 30cos 60sin 30cos604++=,2020003sin 20cos 50sin 20cos504++= 2020003sin 15cos 45sin15cos 454++=, 分析上述各式的共同特点,猜想出反映一般规律的等式,并对等式的正确性作出证明.【答案】【详解】本试题主要是考查了合情推理的运用,根据已知的关系式观察发现了角的关系,然后将特殊问题一般化 思想,是一种归纳推理的运用.并运用二倍角公式加以证明猜想的正确性.证明:220002sin cos (30)sin cos(30)1cos 21cos(602)31sin cos sin 222211331cos 231cos 2cos 2sin 2sin 2244444αααααααααααααα++++-++=++--=-+-+-= 24.设矩形ABCD (AB >AD )的周长为24,把△ABC 沿AC 向△ADC 折叠,AB 折过去后交DC 于点P ,设AB=x ,求△ADP 的最大面积及相应x 的值.【答案】62x =ADP △取最大面积为108722-【分析】由AB x =可得12AD x =-,设PC a =,则,DP x a AP a =-=,则在直角ADP △中由勾股定理可得7212a x x =+-,则7212DP x =-,所以1172(12)1222ADP S AD DP x x ⎛⎫=⨯⨯=⨯-⨯- ⎪⎝⎭,化简利用基本不等式可求得答案 【详解】由题意可知,矩形()ABCD AB CD >的周长为24,AB x =,即12AD x =-,设PC a =,则,DP x a AP a =-=,而ADP △为直角三角形,∴222(12)()x x a a -+-=,∴7212a x x=+-,∴7212DP x =-, ∴1172(12)1222ADP S AD DP x x ⎛⎫=⨯⨯=⨯-⨯- ⎪⎝⎭43210861082108x x =---=-.当且仅当4326x x=,即x =12AD =-AB AD >,即x =ADP △取最大面积为108-25.已知函数()221(0)g x ax ax b a =-++>在区间[]2,3上有最大值4和最小值1.(1)求a 、b 的值;(2)设()().g x f x x = ①若[]1,1x ∈-时,()220x x f k -⋅,求实数k 的取值范围;②若方程()2213021x x f k k -+⋅-=-∣∣有三个不同的实数解,求实数k 的取值范围. 【答案】(1)1,0a b ==;(2)①(],0-∞;② ()0,+∞.【分析】(1)由二次函数的单调性求得最大值和最小值,从而可求得,a b ; (2)① 不等式分离参数得2121(2)2x x k ≤+-,可换元设12xt =,然后由二次函数性质求得最小值,进而得k 的范围;② 化简方程,换元设21x t =-和,转化关于t 的二次方程2(23)(12)0(0)t k t k t -+++=≠,由根的分布知识求解.【详解】(1)2()21g x ax ax b =-++,对称轴是1x =,又0a >,所以()g x 在[]2,3上单调递增,则(2)11(3)314g b g a b =+=⎧⎨=++=⎩,解得10a b =⎧⎨=⎩. (2)由(1)2()21g x x x =-+,()1()2g x f x x x x==+-, ①(2)20x x f k -⋅≥即12222x x x k +-≥⋅,2121(2)2x x k ≤+-, 令11,222x t ⎡⎤=∈⎢⎥⎣⎦,记2()21F t t t =-+,min ()(1)0F t F ∴==,0k ∴≤, 即k 的取值范围是(],0-∞.② 由2(21)(3)021x x f k -+-=-得1221(23)021x x k k +-+-+=-,即221(23)21(12)0x x k k --+-++=,且210x -≠,令21x t =-,则方程化为2(23)(12)0(0)t k t k t -+++=≠,又方程2(21)(3)021x x f k -+-=-有三个不同的实数解,由21x t =-的图象可知,2(23)(12)0(0)t k t k t -+++=≠有两个根12,t t 且1201t t <<<或1201,1t t <<=, 记2()(23)(12)t t k t k ϕ=-+++,则(0)120(1)0k k ϕϕ=+>⎧⎨=-<⎩或(0)120(1)023012k k k ϕϕ⎧⎪=+>⎪=-=⎨⎪+⎪<<⎩,解得0k >. 故k 的取值范围是(0,)+∞.。
2022-2023学年湖南省长沙市长郡中学高一上数学期末复习检测试题含解析
A.134217728 C.536870912
B.268435356 D.513765802
3. f x 2x 4x 3零点所在的区间是()
A. 2,3
B. 1,2
C. 0,1
D. 1,0
4.已知圆 x2 y2 1 与圆 x2 y2 6x 8y m 0 相离,则 m 的取值范围( )
数的乘积,可以通过第一行对应数字的和来实现.比如,计算 64×256 的值,就可以先查第一行的对应数字:64 对应 6,
256 对应 8,然后再把第一行中的对应数字加和起来:6+8=14;第一行中的 14,对应第二行中的 16384,所以有:64×256
=16384,按照这样的方法计算:16384×32768=
25 m 0
本题选择 D 选项.
点睛:判断两圆的位置关系常用几何法,即用两圆圆心距与两圆半径和与差之间的关系,一般不采用代数法
5、C
【解析】利用扇形弧长公式进行求解.
【详解】设扇形弧长为 l cm,半径为 r cm,则 l 3,即 l 3r 且 l 2r 15,解得: l 9 (cm),故此扇形的弧长 r
13.经过 P(1,3) , Q3,5 两点的直线的倾斜角是__________ .
1 x 1 , x 1
14.已知
x
,则函数
1
g(x)
(x
2)
f
(x)
2x
1的零点个数为__________
15.已知函数
f
x 的定义域为 0, ,当 x2
x1
0 时,
f
x1
x2
f
C(x) 1 x2 10x (万元).当年产量不小于 80 件时, C(x) 51x 10000 1450 (万元).每件商品售价为 50 万元.
高一长郡期末数学试卷
考试时间:120分钟满分:100分一、选择题(本大题共10小题,每小题5分,共50分)1. 下列各数中,无理数是()A. 0.1010010001…B. √2C. πD. 2.252. 函数y=2x+1在下列哪个区间上单调递减?()A. (-∞,0)B. (0,+∞)C. (-∞,+∞)D. (0,1)3. 若等差数列{an}的前n项和为Sn,且a1=3,S5=55,则公差d=()A. 5B. 4C. 3D. 24. 在三角形ABC中,若∠A=60°,∠B=45°,则∠C=()A. 75°B. 90°C. 105°D. 120°5. 下列函数中,奇函数是()A. y=x²B. y=x³C. y=|x|D. y=1/x6. 已知向量a=(2,3),向量b=(4,6),则向量a与向量b的夹角θ=()A. 45°B. 60°C. 90°D. 120°7. 已知函数f(x)=ax²+bx+c,若f(1)=3,f(2)=7,f(3)=13,则a=()A. 1B. 2C. 3D. 48. 若复数z=3+4i,则|z|=()A. 5B. 7C. 9D. 119. 下列命题中,正确的是()A. 所有的平行四边形都是矩形B. 所有的等腰三角形都是等边三角形C. 所有的等边三角形都是等腰三角形D. 所有的等腰三角形都是直角三角形10. 已知函数f(x)=log₂x,则f(x)的值域为()A. (0,+∞)B. (-∞,0)C. (0,1)D. (1,+∞)二、填空题(本大题共10小题,每小题5分,共50分)11. 已知等差数列{an}的第一项a1=2,公差d=3,则第10项a10=__________。
12. 在△ABC中,若∠A=30°,∠B=45°,则sinC=__________。
长郡高一上学期末数学试卷
一、选择题(每题5分,共50分)1. 下列各数中,有理数是()A. √2B. πC. -√3D. 0.1010010001……2. 已知函数f(x) = x^2 - 4x + 4,那么f(2)的值为()A. 0B. 2C. 4D. 83. 下列各点中,不在直线y = 2x - 1上的是()A. (1, 1)B. (2, 3)C. (3, 5)D. (4, 7)4. 已知等差数列{an}的前三项分别为1, 3, 5,那么该数列的公差d为()A. 1B. 2C. 3D. 45. 若复数z满足|z + 2| = 3,那么复数z的实部a的取值范围是()A. -1 ≤ a ≤ 1B. -2 ≤ a ≤ 2C. -3 ≤ a ≤ 3D. -4 ≤ a ≤ 46. 下列函数中,奇函数是()A. y = x^2B. y = x^3C. y = x^4D. y = x^57. 已知数列{an}的前n项和为Sn,若an = 3^n - 2^n,那么S5的值为()A. 243B. 255C. 257D. 2638. 下列各对数中,正确的是()A. log2(4) = 2B. log3(9) = 2C. log5(25) = 3D. log7(49) = 29. 若等比数列{bn}的公比q = 2,且b1 = 3,那么该数列的前5项和S5为()A. 63B. 95C. 127D. 15910. 已知函数f(x) = x^3 - 3x^2 + 4x - 1,那么f'(x)的值为()A. 3x^2 - 6x + 4B. 3x^2 - 6x - 4C. 3x^2 - 6x + 2D. 3x^2 - 6x - 2二、填空题(每题5分,共50分)11. 已知函数f(x) = (x - 1)^2 + 3,那么f(2)的值为______。
12. 在等差数列{an}中,若a1 = 3,d = 2,那么第10项an的值为______。
长郡高一期末考试数学试卷
一、选择题(本大题共10小题,每小题5分,共50分)1. 已知函数f(x) = x^2 - 4x + 3,其图像的对称轴为:A. x = 2B. x = 1C. x = 3D. x = 02. 下列各数中,属于无理数的是:A. √4B. √9C. √16D. √253. 已知等差数列{an}的前n项和为Sn,若S10 = 100,a1 = 1,则公差d为:A. 1B. 2C. 3D. 44. 在△ABC中,若a = 3,b = 4,c = 5,则cosA的值为:A. 1/2B. 1/3C. 1/4D. 1/55. 下列函数中,在定义域内单调递减的是:A. f(x) = x^2B. f(x) = 2xC. f(x) = -xD. f(x) = x^36. 已知等比数列{an}的公比为q,若a1 = 2,a4 = 16,则q的值为:A. 2B. 4C. 8D. 167. 若复数z满足|z - 1| = 2,则复数z的取值范围是:A. |z| = 3B. |z| = 2C. |z| = 1D. |z| = 08. 在平面直角坐标系中,点P(2, 3)关于直线y = x的对称点为:A. (3, 2)B. (2, 3)C. (3, 3)D. (2, 2)9. 若a、b、c是△ABC的三边,且满足a + b + c = 12,a^2 + b^2 + c^2 = 36,则△ABC的面积S为:A. 6B. 9C. 12D. 1810. 下列命题中,正确的是:A. 两个等差数列的和也是等差数列B. 两个等比数列的积也是等比数列C. 两个等差数列的积也是等差数列D. 两个等比数列的和也是等比数列二、填空题(本大题共10小题,每小题5分,共50分)11. 已知函数f(x) = 2x - 1,若f(3) = 5,则x的值为______。
12. 若复数z满足|z + 1| = 3,则z的取值范围是______。
13. 在△ABC中,若a = 5,b = 7,c = 8,则sinB的值为______。
高一长郡期末考数学试卷
考试时间:120分钟满分:150分一、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. 已知函数f(x) = x^2 - 2x + 1,则f(x)的图像的对称轴是:A. x = 1B. x = 0C. y = 1D. y = 02. 若a > b,则下列不等式中正确的是:A. a + 1 > b + 1B. a - 1 < b - 1C. a^2 > b^2D. a^3 > b^33. 已知等差数列{an}的公差为d,首项为a1,则第10项an的表达式是:A. an = a1 + 9dB. an = a1 + 10dC. an = a1 - 9dD. an = a1 - 10d4. 若复数z满足|z - 1| = |z + 1|,则z的实部是:A. 0B. 1C. -1D. 不存在5. 函数y = log2(x - 1)的图像与直线y = x相交于点P,则点P的坐标是:B. (3, 1)C. (1, 2)D. (1, 3)6. 若sinA + sinB = 1,则cosA + cosB的最大值是:A. 2B. 1C. 0D. -17. 已知等比数列{bn}的公比为q,首项为b1,若b1 + b2 + b3 = 6,则b4 =:A. 18B. 12C. 9D. 68. 函数y = |x| + |x - 2|的图像是:A. V形B. W形C. X形D. 无规律9. 若复数z = a + bi(a,b∈R),且|z| = 1,则z的辐角θ是:A. 0°B. 90°C. 180°10. 函数y = e^x的图像与直线y = kx相交于点Q,则k的取值范围是:A. (0, +∞)B. (0, 1]C. (0, 1)D. (0, +∞)或(0, -∞)11. 已知三角形ABC中,∠A = 60°,∠B = 45°,则∠C的度数是:A. 75°B. 120°C. 135°D. 150°12. 若函数y = f(x)在区间[0, 2]上单调递增,则下列不等式中正确的是:A. f(1) < f(0)B. f(2) > f(1)C. f(0) > f(2)D. f(1) > f(2)二、填空题(本大题共8小题,每小题5分,共40分。
2022-2023学年湖南省长沙市长郡中学高一上学期期末模拟数学试题(解析版)
2022-2023学年湖南省长沙市长郡中学高一上学期期末模拟数学试题一、单选题1.命题“320,),320x x x ∞⎡∀∈+-+≥⎣”的否定是( ) A .320,),320x x x ∞⎡∃∈+-+<⎣B .()32,0,320x x x ∀∈-∞-+≥C .()32,0,320x x x ∃∈-∞-+<D .320,),320x x x ∞⎡∀∈+-+<⎣【答案】A【分析】根据全称命题的否定理解判断.【详解】命题“320,),320x x x ∞⎡∀∈+-+≥⎣”的否定是“320,),320x x x ∞⎡∃∈+-+<⎣”. 故选:A.2.已知集合{}2log 1A x x =≤,{}31xB y y ==+,则A B =( )A .[]1,2B .(]1,2C .1,22⎡⎤⎢⎥⎣⎦D .1,22⎛⎤ ⎥⎝⎦【答案】B【分析】解对数不等式求出集合A ,再求出指数函数的值域即可求出集合B ,进而根据交集的概念即可求出结果.【详解】因为2log 1x ≤,即02x <≤,所以{}02A x x =<≤, 而由于30x >,则1y >,即{}1B y y => 所以(]1,2A B =. 故选:B.3.下列说法正确的是( ) A .若a b >,则22ac bc > B .若23,12a b -<<<<则31a b -<-< C .若a b >,c d >,则ac bd > D .若00a b m >>>,,则m m a b< 【答案】D【分析】利用不等式的性质、结合特例法逐一判断即可.【详解】A :当0c 时,显然22ac bc >不成立,因此本选项说法不正确;B :1221b b <<⇒-<-<-,而23a -<<,所以有42a b -<-<,因此本选项说法不正确;C :当2,3,4,5a b c d =-=-=-=-时,显然满足a b >,c d >,但是ac bd >不成立,因此本选项说法不正确;D :由1100a b a b ab ab ab b a >>⇒>⇒>⇒>,而0m >,所以m m b a >,即m ma b<,因此本选项说法正确, 故选:D4.已知角α终边上一点()1,2P ,则()()sin cos 2sin sin 22παπαπαπα⎛⎫+-- ⎪⎝⎭=⎛⎫--+ ⎪⎝⎭( ) A .2 B .-2 C .0 D .23【答案】B【分析】通过坐标点得出角α的正切值,化简式子,即可求出结果. 【详解】解:由题意, 角α终边上一点()1,2P , ∴tan 2α=∴()()sin cos 2cos 222cos sin 1tan sin sin 22παπααπααααπα⎛⎫+-- ⎪⎝⎭===---⎛⎫--+ ⎪⎝⎭, 故选:B.5.函数()21sin 1e x f x x ⎛⎫=-⎪+⎝⎭的图象大致形状是( ) A . B .C .D .【答案】A【分析】根据函数的奇偶性可得函数为偶函数,可排除CD ,然后根据()0,πx ∈时的函数值可排除B.【详解】因为()2e 11sin sin 1ee 1x xxf x x x ⎛⎫-⎛⎫=-= ⎪ ⎪++⎝⎭⎝⎭,定义域为R ,又()()()e 1e 1sin sin e 1e 1x x x xf x x x f x --⎛⎫---=-=⋅= ⎪++⎝⎭, 所以()f x 是偶函数,图象关于y 轴对称,故排除CD , 又当()0,πx ∈时,e 10,sin 0e 1x x x ->>+,()0f x >,故排除B.故选:A.6.若正数x 、y 满足22x y xy +=,若不等式2x y m +≥的恒成立,则m 的最大值等于( )A .4B .92C .D .8【答案】A【分析】由已知得出1112x y +=,将代数式2x y +与112x y +相乘,展开后利用基本不等式可求得2x y +的最小值,即可得出实数m 的最大值.【详解】已知正数x 、y 满足22x y xy +=,可得211122x y xy x y+==+,所以()1122222422x y x y x y x y y x ⎛⎫+=++=++≥+ ⎪⎝⎭, 当且仅当2x y =时,即2,1x y ==时,等号成立, 所以2x y +的最小值为4,4m ∴≤.因此,实数m 的最大值为4. 故选:A.7.已知函数()sin ππ(0)f x x x ωωω=>在[]0,1内恰有3个最值点和4个零点,则实数ω的取值范围是( ) A .1023,36⎛⎤⎥⎝⎦B .1023,36⎡⎫⎪⎢⎣⎭C .1713,63⎡⎫⎪⎢⎣⎭D .1723,66⎛⎤ ⎥⎝⎦【答案】B【分析】数形结合,由第4个正零点小于等于1,第4个正最值点大于1可解.【详解】()πsin ππ2sin π3f x x x x ωωω==-⎛⎫ ⎪⎝⎭,因为[]0,1x ∈,所以ππππ,π333x ωω⎡⎤-∈--⎢⎥⎣⎦,又因为函数()()sin ππ0f x x x ωωω=>在[]0,1内恰有3个最值点和4个零点, 由图像得:π7π3ππ32ω≤-<,解得:102336ω≤<,所以实数ω的取值范围是1023,36⎡⎫⎪⎢⎣⎭.故选:B8.已知定义在R 上的函数()y f x =对于任意的x 都满足(2)()f x f x +=,当11x -<时,3()f x x =,若函数()()log ||a g x f x x =-至少有6个零点,则a 的取值范围是( )A .1(0,](5,)5⋃+∞B .1(0,))5[5,⋃+∞C .11(,)(5,7)75D .11(,))75[5,7⋃【答案】A【分析】函数的根转化为两个新函数图像的焦点问题,再对对数函数的a 进行分类讨论即可. 【详解】由(2)()f x f x +=知()f x 是周期为2的周期函数,函数()()log a g x f x x =-至少有6个零点等价于函数y = ()f x 与()log a g x x =的图象至少有6个交点,①当1a >时,画出函数()y f x =与()log a g x x =的图象如下图所示, 根据图象可得()5log 51a g =<,即5a >.②当01a <<时,画出函数()y f x =与()log a g x x =的图象如下图所示,根据图象可得()5log 51a g -=≥-,即0a < 15≤.综上所述,a 的取值范围是()10,5,5⎛⎤⋃+∞ ⎥⎝⎦.故选:A二、多选题9.下列说法中,正确的是( )A .集合{}1,2A =和(){}1,2B =表示同一个集合B .函数()f x ()1,1-C .若2log 3a =,2log 7b =,则用a ,b 表示423log 561b a b +=++D .已知()f x 是定义在()(),00,∞-+∞上的奇函数,当0x >时,()211f x x x=+-,则当0x <时,()211f x x x=--+【答案】BC【分析】对于A ,根据集合的定义即可判断;对于B ,利用复合函数的单调性即可判断;对于C ,利用对数的换底公式及运算性质即可判断;对于D ,利用函数的奇偶性求对称区间上的解析式即可判断.【详解】对于A ,集合{}1,2A =中元素为数,集合(){}1,2B =为点,可知表示的不是同一个集合,所以A 选项错误;对于B ,根据2320x x +-≥解得函数()f x []1,3-,令232t x x =+-则y =232t x x =+-为二次函数,开口向下,对称轴为1x =,所以函数232t x x =+-在区间()1,1-上单调递增,在区间()1,3上单调递减,函数y =()f x =()1,1-,所以B 选项正确;对于C ,因为2log 3a =,2log 7b =,根据对数的换底公式可得()()3222222422222222log 78log 56log 7log 8log 7log 23log 56log 42log 76log 7log 6log 7log 3log 21b a b ⨯+++=====⨯+++++,所以C 选项正确;对于D ,因为当0x >时,()211f x x x=+-,可令0x <,则0x ->,所以()()()221111f x x x x x -=-+-=---,又因为()f x 是定义在()(),00,∞-+∞上的奇函数,所以()()211f f x x x x-=-+-+=,与题干结果不符,所以D 选项错误. 故选:BC.10.下列说法不正确的是( )A .函数2y x x 2=--的零点是()1,0-和()2,0B .正实数a ,b 满足1a b +=,则不等式114a b+的最小值为94C.函数2y =的最小值为2D .21x <的一个必要不充分条件是01x << 【答案】ACD【分析】A :求出函数的零点即可判断;B :利用()111144a b a b a b ⎛⎫+=++ ⎪⎝⎭和基本不等式即可判断求解;Ct =,利用换元法和基本不等式即可判断;D :判断从01x <<是否可得21x <,结合充分条件和必要条件的概念即可判断.【详解】对于选项A :()()20202102y x x x x x =⇒--=⇒-+=⇒=或1-,则函数的零点是2或1-,故A 错误; 对于选项B :0,0,1a b a b >>+=,()11115592444444b a b a b a b a b a b a ⎛⎫∴+=++=+++= ⎪⎝⎭,当且仅当4b a b a =,即223a b ==时,等号成立,故114a b+的最小值为94,故B 正确; 对于选项C 2t ,则222x t =-,则函数化为2223112t t y t t t t -++===+≥,当且仅当1t t =,即1t =时等号成立, ∵t ≥2,故等号不成立,即22y =>,故C 错误;对于选项D :若01x <<,则21x <,即01x <<是21x <的充分条件,故D 错误.故选:ACD .11.已知函数()()sin f x A x ωϕ=+(其中ππ0,0,22A ωϕ>>-<<)的部分图象如图所示,则下列结论正确的是( )A .()π2sin 26f x x ⎛⎫=+ ⎪⎝⎭B .要想得到2cos2y x =的图象,只需将()f x 的图象向左平移π3个单位C .函数()y f x =在区间()πππ,π36k k k ⎛⎫-+∈ ⎪⎝⎭Z 上单调递增D .函数()y f x =在区间7π,π12⎡⎤⎢⎥⎣⎦上的取值范围是3,1⎡⎤-⎣⎦ 【答案】AC【分析】由图得A 、ω,点π,26⎛⎫⎪⎝⎭在图象上求得ϕ及()f x 的解析式可判断A ;根据图象平移规律可判断B ;利用正弦函数的单调性可判断C ;根据x 的范围求得πsin 26⎛⎫+ ⎪⎝⎭x 可判断D.【详解】由图得311ππ3π2,41264==-=A T ,所以2ππT ω==,2=ω,所以()()2sin 2x x f ϕ=+,因为点π,26⎛⎫⎪⎝⎭在图象上,所以π22sin 26ϕ⎛⎫=⨯+ ⎪⎝⎭,πsin 13ϕ⎛⎫+= ⎪⎝⎭,因为ππ22ϕ-<<,所以π6ϕ=,可得()π2sin 26f x x ⎛⎫=+ ⎪⎝⎭,故A 正确;对于B ,将()f x 的图象向左平移π3个单位,得到ππ2ππ5π2sin 22sin 22sin 236366⎡⎤⎛⎫⎛⎫⎛⎫=++=++=+ ⎪ ⎪ ⎪⎢⎥⎝⎭⎝⎭⎝⎭⎣⎦y x x x 的图象,故B 错误;对于C ,由()πππ2π22π262k x k k -+≤+≤+∈Z 得()ππππ36k x k k -+≤≤+∈Z ,所以函数()y f x =在区间()πππ,π36k k k ⎛⎫-+∈ ⎪⎝⎭Z 上单调递增,故C 正确;对于D ,7π,π12⎡⎤∈⎢⎥⎣⎦x 时,π4π13π2,636x ⎡⎤+∈⎢⎥⎣⎦,所以π1sin 21,62x ⎛⎫⎡⎤+∈- ⎪⎢⎥⎝⎭⎣⎦, 函数()y f x =在区间7π,π12⎡⎤⎢⎥⎣⎦上的取值范围是[]2,1-,故D 错误.故选:AC.12.已知函数()lg ,010225,10x x f x x x ⎧<≤=⎨->⎩若方程()0f x m -=有三个不同的解,,a b c ,且a b c <<,则下列说法正确的是( ) A .1110a << B .110b <≤ C .12.513abc <≤ D .01m <<【答案】BC【分析】画出()f x 的图象,结合图象以及对数运算确定正确答案.【详解】由题意可知,()lg ,01lg ,110225,10x x f x x x x x -<<⎧⎪=≤≤⎨⎪->⎩,作出()f x 的图象,如图所示:因为方程()0f x m -=有三个不同的解,,()a b c a b c <<,由图可知01m <≤,故D 错误; 且lg lg 225m a b c =-==-,lg lg lg 0,1a b ab ab +===, 所以(]110,1,101,1010mm a b -⎡⎫=∈=∈⎪⎢⎣⎭,故A 错误,B 正确; 所以(]2512.5,132m abc c +==∈,故C 正确; 故选:BC【点睛】关于形如log a y x =、log a y x =等函数图象的画法,可结合绝对值的意义、函数的奇偶性、函数的单调性进行作图,作图过程中要注意曲线“弯曲”的方向,也要注意函数定义域的影响.三、填空题13.函数π()3sin()3f x x ω=+的最小正周期πT =,则ω=__________.【答案】±2【分析】根据正弦型函数的周期公式求解.【详解】因为()3sin()3f x x πω=+,所以2ππ||T ω==,解得2ω=±, 故答案为:2±.14.函数()f x x =的值域为______. 【答案】3,4⎛⎤-∞- ⎥⎝⎦【分析】利用换元法结合二次函数的性质求值域.【详解】令0t =,则21x t =+,可得:()()22110y t t t t t =-+=-+-≥,∵函数21y t t =-+-的对称轴为102t =>, ∴当12t =时,函数21y t t =-+-取到最大值2max 1131224y ⎛⎫=-+-=- ⎪⎝⎭,即函数()f x 的最大值为34-,故函数()f x 的值域为3,4⎛⎤-∞- ⎥⎝⎦.故答案为:3,4⎛⎤-∞- ⎥⎝⎦.15.已知cos α=sin β=,且π0,2α⎛⎫∈ ⎪⎝⎭,π0,2β⎛⎫∈ ⎪⎝⎭,则αβ+的值是___________.【答案】π4【分析】由平方关系求得sin α,cos β,再求出()cos αβ+即可得解.【详解】解:因为cos α=sin β=,且π0,2α⎛⎫∈ ⎪⎝⎭,π0,2β⎛⎫∈ ⎪⎝⎭,所以sin α,cos β=,且()0,παβ+∈,则()cos αβ+==所以π4αβ+=. 故答案为:π4.16.若函数()f x 与()g x 对于任意[]12,,x x c d ∈,都有()()12f x g x m ⋅≥,则称函数()f x 与()g x 是区间[],c d 上的“m 阶依附函数”.已知函数()31f x x =-与()24g x x ax a =--+是区间[]1,2上的“2阶依附函数”,则实数a 的取值范围是______. 【答案】(],2-∞【分析】由题意得()()min min 2f x g x ⋅≥在[]1,2上恒成立,又()min 2f x =,所以()1g x ≥在[]1,2上恒成立,即231x a x +≤+在[]1,2上恒成立,令1x t ,[]2,3t ∈,设()42h t t t =+-,研究()h t 的最小值即可.【详解】因为函数()31f x x =-与()24g x x ax a =--+是区间[]1,2上的“2阶依附函数”,所以()()min min 2f x g x ⋅≥在[]1,2上恒成立,又()31f x x =-在[]1,2上单调递增,则()()min 12f x f ==,所以()241g x x ax a =--+≥在[]1,2上恒成立,即231x a x +≤+在[]1,2上恒成立,()221133412111x x x x x x +-++==++-+++, 令1x t ,[]2,3t ∈,设()42h t t t=+-,()2224410t h t t t-'=-=≥,则()h t 在[]2,3上单调递增,所以()()min 22h t h ==, 所以2a ≤. 故答案为:(],2-∞.四、解答题17.已知函数()()lg 1f x x =-A ,()[]()310,2xg x x =+∈的值域为B .(1)求A 和B ;(2)若[],1a a A B +⊆⋂,求a 的最大值. 【答案】(1)A 为(1,4],B 为[]0,10 (2)3【分析】(1)根据函数的解析式有意义,得到满足1040x x ->⎧⎨-≥⎩,即可求解函数的定义域A ;根据()[]()310,2x g x x =+∈在定义域内为增函数,即可求出值域B .(2)由(1)可知(]1,4A B ⋂=,根据集合间的包含关系可求出参数a 的范围,则可得出a 的最大值.【详解】(1)解:由题意,函数()()lg 1f x x =-1040x x ->⎧⎨-≥⎩,解得14x <≤,所以函数()f x 的定义域为(1,4],而函数()[]()310,2xg x x =+∈在R 上是增函数,()00312g =+=,()223110g =+=,所以函数()[]()310,2xg x x =+∈的值域为[]0,10,故定义域A 为(1,4],值域B 为[]0,10.(2)解:由(1)可知(]1,4A B ⋂=,若[],1a a A B +⊆⋂,则114a a >⎧⎨+≤⎩,解得13a , 所以a 的最大值为3,此时满足[](]3,41,4⊆, 故最大值为3.18.已知函数()()22sin cos201f x x x m ωωω=-+<<的图象关于点,22π⎛⎫ ⎪⎝⎭对称.(1)求ω,m 的值; (2)将()f x 的图象向左平移4π个单位长度,再将所得图象的横坐标伸长到原来的3倍,纵坐标不变,得到函数()g x 的图象,求()g x 在[]0,3π上的值域. 【答案】(1)1m =,12ω=(2)2⎡⎤⎣⎦【分析】(1)由二倍角公式降幂后,由余弦函数的对称性可求得,m ω值; (2)由图象变换得出()g x 的表达式,再由余弦函数值域得结论. 【详解】(1)()1cos2cos212cos2f x x x m m x ωωω=--+=+-, 依题意可得12m +=,222k ωπππ=+,()01k ω∈<<Z , 则1m =,12ω=. (2)由(1)知()22cos f x x =-,则()22cos 34x g x π⎛⎫=-+ ⎪⎝⎭.当[]0,3x π∈时,5,3444x πππ⎡⎤+∈⎢⎥⎣⎦,则cos 34x π⎡⎛⎫+∈-⎢⎪⎝⎭⎣⎦, 故()g x 在[]0,3π上的值域为2⎡⎤⎣⎦.19.已知函数()221x af x x -=+是定义在[]1,1-上的奇函数. (1)判断函数()f x 的单调性并用定义加以证明;(2)求使()()1120f m f m ---<成立的实数m 的取值范围. 【答案】(1)()f x 在[]1,1-上是增函数,证明见解析; (2)20,3⎡⎫⎪⎢⎣⎭.【分析】(1)根据奇函数利用(0)0f =求出a ,再验证即可,由函数单调性定义证明即可; (2)根据函数的单调性列出不等式组求解即可. 【详解】(1)定义在[]1,1-上的奇函数,所以()2200001af a ⨯-==-=+,所以0a =, 当0a =时,()221xf x x =+,满足22()()()1x f x f x x --==--+,故0a =满足题意. ()221xf x x =+在[]1,1-上是增函数,证明如下: 设[]12,1,1x x ∀∈-且12x x <,则()()()()()()()()()()2212212112121222222212121221212122111111x x x x x x x x x x f x f x x x x x x x +-+---=-==++++++; 因为[]12,1,1x x ∀∈-且12x x <,所以()()222112120,10,110x x x x x x ->-<++>,所以()()120f x f x -<,所以()()12f x f x <,所以()f x 在[]1,1-上是增函数; (2)由()()1120f m f m ---<,得()()112f m f m -<- 由(1)知()()22,1xf x f x x =+在[]1,1-上是增函数, 所以1111121112m m m m -≤-≤⎧⎪-≤-≤⎨⎪-<-⎩,即020123m m m ⎧⎪≤≤⎪≤≤⎨⎪⎪<⎩,解得203m ≤<.所以实数m 的取值范围是20,3⎡⎫⎪⎢⎣⎭.20.如图,风景区的形状是如图所示的扇形OAB 区域,其半径为4千米,圆心角为60°,点C 在弧AB 上.现在风景区中规划三条商业街道DE 、CD 、CE ,要求街道DC 与OA 平行,交OB 于点D ,街道DE 与OA 垂直(垂足E 在OA 上).(1)如果弧BC 的长为弧CA 长的三分之一,求三条商业街道围成的△CDE 的面积; (2)试求街道CE 长度的最小值. 【答案】1243- 23923-【分析】(1)结合已知角及线段长,利用三角形的面积公式可求;(2)由已知结合解三角形的知识,利用三角函数恒等变换可表示CE ,然后结合正弦函数性质可求. 【详解】(1)如下图,连接OC ,过C 作CR OA ⊥,垂足为R .当弧BC 的长为弧CA 长的三分之一时,45COR ∠=︒,在COR ∆中,4OC =,CR OA ⊥,故22CR =22OR =ODE 中,22DE CR ==60DOR ∠=︒,所以tan 603DE OE =︒=26OE =,所以26622622CD RE -==CDE 的面积1162261243()2222S CD DE --=⋅⋅=⋅⋅(平方千米);(2)设(0)3COA πθθ∠=<<,则4sin CR θ=,4cos OR θ=,4sin DE CR θ==,又tan 603DE OE =︒=则43OE θ=,所以434cos CD ER θθ==.在直角三角形CDE 中,222224356856813(4cos )(4sin )(23sin 2cos2))333CE CD DE θθθθθθϕ=+=+=-+=+,其中3tan )2πϕϕ<<.因为π0θ3,所以223πϕθϕϕ<+<+,又02πϕ<<,所以当22πθϕ+=时,2CE 56813-,即56813239233min CE --==综上,街道CE 23923-千米.21.用打点滴的方式治疗“新冠”病患时,血药浓度(血药浓度是指药物吸收后,在血浆内的总浓度,单位:mg /ml )随时间(单位:小时)变化的函数符合()01()12150kt m c t -=-,其函数图象如图所示,其中0m 为药物进入人体时的速率,k 是药物的分解或排泄速率与当前浓度的比值.此种药物在人体内有效治疗效果的浓度在4mg /ml 到15mg /ml 之间,当达到上限浓度时(即浓度达到15mg /ml 时),必须马上停止注射,之后血药浓度随时间变化的函数符合2()2ktc t c -=⋅,其中c 为停药时的人体血药浓度.(1)求出函数1()c t 的解析式;(2)一病患开始注射后,最多隔多长时间停止注射?为保证治疗效果,最多再隔多长时间开始进行第二次注射?(结果保留小数点后一位,参考数据:lg20.3,lg15 1.18≈≈)【答案】(1)()()4116120tc t t -⎛⎫=-≥ ⎪⎝⎭(2)从开始注射后,最多隔16小时停止注射,为保证治疗效果,最多再隔7.7小时后开始进行第二次注射【分析】(1)根据图象可知,两个点(4,8),(8,12)在函数图象上,代入后求解参数,求1()c t ; (2)由(1)求1()15c t 中t 的范围;求得2()c t 后,再求2()4c t 中t 的范围. 【详解】(1)解:由图象可知点(4,8),(8,12)在函数图象上,则()()40801281501212150kk m m --⎧-=⎪⎪⎨⎪-=⎪⎩两式相除得48122123k k---=-,解得:01,24004k m ==, ∴函数()()4116120tc t t -⎛⎫=-≥ ⎪⎝⎭.(2)解:由4161215t -⎛⎫-≤ ⎪⎝⎭,得4412216t --≥=,解得,016t ≤≤, ∴从开始注射后,最多隔16小时停止注射;由题意可知15c =,又14k =,∴()42152tc t -=⋅,由41524t -⋅≥,得44215t -≥, 即224lg15 1.18log 2log 1522 1.9341544lg 20.3t t t -≥⇒-≥-⇒-≥-≈-≈-, 所以解得:07.7t ≤≤,∴为保证治疗效果,最多再隔7.7小时后开始进行第二次注射.22.设函数()f x 的定义域为D ,若存在0x D ∈,使得()00f x x =成立,则称0x 为()f x 的一个“不动点”,也称()f x 在定义域D 上存在不动点.已知函数()()12log 422x x f x a +=-⋅+.(1)若函数()f x 在区间[]0,1上存在不动点,求实数a 的取值范围; (2)设函数2x g x,若[]12,1,0x x ∀∈-,都有()()122f x g x -≤成立,求实数a 的取值范围.【答案】(1)1,12⎤⎥⎦;(2)512a -≤≤.【分析】(1)由题可得14222x x x a +-⋅+=在[0,1]上有解,令2x t =,可得222t at t -+=在[1,2]上有解,分离参数即可求解;(2)将问题转化为2max 12min ()2()()2g x f x g x -≤≤+,利用单调性求出()g x 的最值,令2x t =,1[,1]2t ∈,可得21228t at ≤-+≤恒成立,分离参数求解即可.【详解】(1)由题意知,()f x x =即14222x x x a +-⋅+=在[0,1]上有解, 令2x t =,[0,1]x ∈,则[1,2]t ∈,则222t at t -+=在[1,2]上有解,则22221t t a t t t-+==+-,当[1,2]t ∈时,2y t t =+在⎡⎣递减,在2⎤⎦递增,则2y t t=+∈则21,2]a ∈,即1,12a ⎤∈⎥⎦, 故实数a的取值范围为1,12⎤⎥⎦.(2)1212|()()|22()()2f x g x f x g x -≤⇔-≤-≤,即212()2()()2g x f x g x -≤≤+, 则2max 12min ()2()()2g x f x g x -≤≤+ 又()g x 在[-1,0]上是减函数,则2max 2min ()(1)2,()(0)1g x g g x g =-===, ∴10()3f x ≤≤,令2x t =,[1,0]x ∈-,则1[,1]2t ∈,21228t at ≤-+≤,则22662112t a t t tt a t t t ⎧-≥=-⎪⎪⎨+⎪≤=+⎪⎩又6y t t =-在1[,1]2t ∈上递增,则max 5y =-,又12y t t =+≥∴522a -≤≤, ∴512a -≤≤,∴实数a 的取值范围为512a -≤≤.【点睛】方法点睛:本题考查不等式的恒成立与有解问题,可按如下规则转化: 一般地,已知函数()[],,y f x x a b =∈,()[],,y g x x c d =∈(1)若[]1,x a b ∀∈,[]2,x c d ∀∈,总有()()12f x g x <成立,故()()2max min f x g x <; (2)若[]1,x a b ∀∈,[]2,x c d ∃∈,有()()12f x g x <成立,故()()2max max f x g x <; (3)若[]1,x a b ∃∈,[]2,x c d ∃∈,有()()12f x g x <成立,故()()2min max f x g x <;(4)若[]1,x a b ∀∈,[]2,x c d ∃∈,有()()12f x g x =,则()f x 的值域是()g x 值域的子集 .。
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性,平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益,请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间:9:00-18:30)。
2014年必修一期末试卷一、选择题。
(共10小题,每题4分) 1、设集合A={x ∈Q|x>-1},则( )A 、A ∅∉B 、2A ∉C 、2A ∈D 、{}2 ⊆A2、设A={a ,b},集合B={a+1,5},若A∩B={2},则A∪B=( )A 、{1,2}B 、{1,5}C 、{2,5}D 、{1,2,5} 3、函数21)(--=x x x f 的定义域为( ) A 、[1,2)∪(2,+∞) B 、(1,+∞) C 、[1,2) D 、[1,+∞)4、设集合M={x|-2≤x ≤2},N={y|0≤y ≤2},给出下列四个图形,其中能表示以集合M 为定义域,N 为值域的函数关系的是( )5、三个数70。
3,0.37,㏑0.3,的大小顺序是( )A 、 70。
3,0.37,㏑0.3,B 、70。
3,,㏑0.3, 0.37C 、 0.37, , 70。
3,,㏑0.3,D 、㏑0.3, 70。
3,0.376、若函数f(x)=x 3+x 2-2x-2的一个正数零点附近的函数值用二分法逐次计算,参考数据如下表:f(1)=-2 f(1.5)=0.625 f(1.25)=-0.984 f(1.375)=-0.260 f(1.438)=0.165f(1.4065)=-0.052那么方程x 3+x 2-2x-2=0的一个近似根(精确到0.1)为( ) A 、1.2 B 、1.3 C 、1.4 D 、1.57、函数2,02,0x x x y x -⎧⎪⎨⎪⎩≥=< 的图像为( )8、设()log a f x x =(a>0,a ≠1),对于任意的正实数x ,y ,都有( )A 、f(xy)=f(x)f(y)B 、f(xy)=f(x)+f(y)C 、f(x+y)=f(x)f(y)D 、f(x+y)=f(x)+f(y)9、函数y=ax 2+bx+3在(-∞,-1]上是增函数,在[-1,+∞)上是减函数,则( ) A 、b>0且a<0 B 、b=2a<0 C 、b=2a>0 D 、a ,b 的符号不定 10、某企业近几年的年产值如图,则年增长率最高的是 ( )(年增长率=年增长值/年产值)A 、97年B 、98年C 、99年D 、00年二、填空题(共4题,每题4分)11、f(x)的图像如下图,则f(x)的值域为 ;12、计算机成本不断降低,若每隔3年计算机价格降低1/3,现在价格为8100元的计算机,则9年后价格可降为 ;13、若f(x)为偶函数,当x>0时,f(x)=x,则当x<0时,f(x)= ;14、老师给出一个函数,请三位同学各说出了这个函数的一条性质: ①此函数为偶函数; ②定义域为{|0}x R x ∈≠; ③在(0,)+∞上为增函数.老师评价说其中有一个同学的结论错误,另两位同学的结论正确。
请你写出一个(或几个)这样的函数三、解答题(本大题共6小题,满分44分,解答题写出必要的文字说明、推演步骤。
)15、(本题6分)设全集为R ,{}73|<≤=x x A ,{}102|<<=x x B ,求()R C AB 及()R C A B16、(每题3分,共6分)不用计算器求下列各式的值 ⑴ ()()1223021329.63 1.548--⎛⎫⎛⎫ ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭---+⑵7log 23log lg 25lg 47+++17、(本题8分)设22 (1)() (12)2 (2)x x f x x x x x +≤-⎧⎪=-<<⎨⎪≥⎩,(1)在下列直角坐标系中画出()f x 的图象;(2)若()3g t =,求t 值;(3)用单调性定义证明在[)2,+∞时单调递增。
18、(本题8分)某工厂今年1月、2月、3月生产某种产品分别为1万件、1.2万件、1.3万件,为了估测以后各月的产量,以这三个月产品数为依据,用一个函数模拟此产品的月产量y (万件)与月份数x 的关系,模拟函数可以选取二次函数y=px 2+qx+r 或函数y=ab x+c (其中p 、q 、r 、a 、b 、c 均为常数),已知4月份该新产品的产量为1.37万件,请问用以上哪个函数作为模拟函数较好?求出此函数。
19、(本题8分)已知函数f(x)=㏒a 12-x, ,0(>a 且)1≠a , (1)求f(x)函数的定义域。
(2)求使f(x)>0的x 的取值范围。
20、(本题8分)已知函数f(x)= 2x(1)写出函数f(x)的反函数()g x 及定义域;(2)借助计算器用二分法求()g x =4-x 的近似解(精确度0.1)一、 填空题(共4题,每题4分)11、[-4,3] 12、300 13、-x 14、2x y = 或0,10,1{<+≥-=x x x x y 或xy 2-=二、 解答题(共44分) 15、 解:}102|{)(≥≤=⋃x x x B A C R 或}10732|{)(<≤<<=⋂x x x BC R 或16、解(1)原式=23221)23()827(1)49(--+-- =2323212)23()23(1)23(-⨯-⨯+-- =22)23()23(123--+--=21(2)原式=2)425lg(33log 433+⨯+=210lg 3log 2413++-=4152241=++- 17、略 18、 解:若y =c bx ax x f ++=2)( 则由题设⎪⎩⎪⎨⎧==-=⇒⎪⎩⎪⎨⎧=++==++==++=7.035.005.03.139)3(2.124)2(1)1(r q p r q p f r q p f r q p f)(3.17.0435.0405.0)4(2万件=+⨯+⨯-=∴f若c ab x g y x +==)( 则⎪⎩⎪⎨⎧==-=⇒⎪⎩⎪⎨⎧=+==+==+=4.15.08.03.1)3(2.1)2(1)1(32c b a c ab g c ab g c ab g )(35.14.15.08.0)4(4万件=+⨯-=∴g∴选用函数c ab y x +=作为模拟函数较好19、解:(1)12-x >0且2x -1),这个函数的定义域是(∞+⇒>⇒≥000x (2)㏒a 12-x >0,当a>1时,12-x >1;1>⇒x 当0<a<1时,12-x <1且x>010<<⇒x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4个选项中,只有一项是符合题目要求的)1已知集合M={0,2,4,6},集合Q={0,1,3,5},则M∪Q 等于( ). A.{0} B.{0,1,2,3,4,5,6} C.{1,2,3,4,5,6} D.{0,3,4,5,6} 答案:B2(2011·北京东城期末)设全集U=R,集合A={x|x≥1},B={x|0≤x<5},则集合(∁U A)∩B=( ).A.{x|0<x<1}B.{x|0≤x<1}C.{x|0<x≤1}D.{x|0≤x≤1}解析:∁U A={x|x<1},则(∁U A)∩B={x|0≤x<1}. 答案:B3(2010·湖北卷)已知函数f(x)=则f=( ). A.4 B. C.-4D.-解析:f=log 3=-2,f=f(-2)=2-2=. 答案:B4设f:x→x 2是集合A 到集合B 的映射,如果B={1,2},则A∩B 一定是( ).A.1B.⌀或{1}C.{1}D.⌀解析:由题意,当y=1时,即x2=1,则x=±1;当y=2时,即x2=2,则x=±,则±1中至少有一个属于集合A,±中至少有一个属于集合A,则A∩B=⌀或{1}.答案:B5已知log23=a,log25=b,则log2等于( ).A.a2-bB.2a-bC. D.解析:log2=log29-log25=2log23-log25=2a-b.答案:B6已知方程lg x=2-x的解为x0,则下列说法正确的是( ).A.x0∈(0,1)B.x0∈(1,2)C.x0∈(2,3)D.x0∈[0,1]解析:设函数f(x)=lg x+x-2,则f(1)=lg 1+1-2=-1<0,f(2)=lg 2+2-2=lg 2>lg 1=0,则f(1)f(2)<0,则方程lg x=2-x的解为x0∈(1,2).答案:B7已知集合M={x|x<1},N={x|2x>1},则M∩N等于( ).A.⌀B.{x|x<0}C.{x|x<1}D.{x|0<x<1}解析:2x>1⇔2x>20,由于函数y=2x是R上的增函数,所以x>0.所以N={x|x>0}.所以M∩N={x|0<x<1}.答案:D8(2010·山东卷)设f(x)为定义在R上的奇函数.当x≥0时,f(x)=2x+2x+b(b为常数),则f(-1)等于( ).A.-3B.-1C.1D.3解析:因为f(x)为定义在R上的奇函数,所以有f(0)=20+2×0+b=0,解得b=-1,所以当x≥0时,f(x)=2x+2x-1,所以f(-1)=-f(1)=-(21+2×1-1)=-3.答案:A9下列函数f(x)中,满足“对任意x1,x2∈(-∞,0),当x1<x2时,都有f(x1)<f(x2)”的函数是( ).A.f(x)=-x+1B.f(x)=x2-1C.f(x)=2xD.f(x)=ln(-x)解析:满足“对任意x1,x2∈(-∞,0),当x1<x2时,都有f(x1)<f(x2)”的函数在(-∞,0)上是增函数,函数f(x)=-x+1、f(x)=x2-1、f(x)=ln(-x)在(-∞,0)上均是减函数,函数f(x)=2x在(-∞,0)上是增函数.答案:C10已知定义在R上的函数f(x)=m+为奇函数,则m的值是( ).A.0B.-C.D.2解析:f(-x)=m+=m+,-f(x)=-m-.由于函数f(x)是奇函数,所以对任意x∈R,都有m+=-m-, 即2m++=0,所以2m+1=0,即m=-.答案:B11已知函数f(x)=(x2-3x+2)ln x+2 009x-2 010,则方程f(x)=0在下面哪个区间内必有实根( ).A.(0,1)B.(1,2)C.(2,3)D.(2,4)解析:f(1)=-1<0,f(2)=2 008>0,f(3)=2ln 3+4 017>0,f(4)=6ln 4+6 022>0,所以f(1)f(2)<0,则方程f(x)=0在区间(1,2)内必有实根.答案:B12若函数f(x)=a-x(a>0,且a≠1)是定义域为R的增函数,则函数f(x)=log a(x+1)的图象大致是( ).解析:因为f(x)=(a>0,且a≠1),则>1,所以0<a<1.所以函数f(x)=log a(x+1)是减函数,其图象是下降的,排除选项A,C;又当log a(x+1)=0时,x=0,则函数f(x)=log a(x+1)的图象过原点(0,0),排除选项B.答案:D第Ⅱ卷(非选择题共90分)二、填空题(本大题共4小题,每小题4分,共16分.把答案填在题中的横线上)13已知函数f(x)的图象是连续不断的,x,f(x)的对应值如下表:x…012345…f(x)…-6-23102140…用二分法求函数f(x)的唯一零点的近似解时,初始区间最好选为.解析:由于f(0)f(2)<0,f(0)f(3)<0,f(1)f(2)<0,f(1)f(3)<0,…,则f(x)的零点属于区间(0,2)或(0,3)或(1,2)或(1,3)或….但是区间(1,2)较小,则选区间(1,2).答案:(1,2)14已知a=,函数f(x)=a x,若实数m,n满足f(m)>f(n),则m,n的大小关系为.解析:由于a=∈(0,1),则函数f(x)=a x在R上是减函数.由f(m)>f(n),得m<n.答案:m<n15幂函数y=f(x)的图象过点,则f(x)的解析式是y= .解析:设y=xα,则=2α,则2α=,则α=-,则y=.答案:16已知函数f(x)=且f(a)<,则实数a的取值范围是.(用区间的形式表示)解析:当a>0时,log2a<,即log2a<log2,又函数y=log2x在(0,+∞)上是增函数,则有0<a<;当a<0时,2a<,即2a<2-1,又函数y=2x在R上是增函数,则有a<-1.综上可得实数a的取值范围是0<a<或a<-1,即(-∞,-1)∪(0,).答案:(-∞,-1)∪(0,)三、解答题(本大题共6小题,共74分.解答时应写出文字说明、证明过程或演算步骤)17(12分)证明函数f(x)=在[-2,+∞)上是增函数.证明:任取x1,x2∈[-2,+∞),且x1<x2,则f(x1)-f(x2)=-==,由于x1<x2,则x1-x2<0,又x1≥-2,x2>-2,则x1+2≥0,x2+2>0.则+>0,所以f(x1)<f(x2),故函数f(x)=在[-2,+∞)上是增函数.18(12分)设A={x|x2+4x=0},B={x|x2+2(a+1)x+a2-1=0},其中x∈R,如果A∩B=B,求实数a的取值范围.解:A={-4,0}.∵A∩B=B,∴B⊆A.关于x的一元二次方程x2+2(a+1)x+a2-1=0的根的判别式Δ=4(a+1)2-4(a2-1)=8a+8,当Δ=8a+8<0,即a<-1时,B=⌀,符合B⊆A;当Δ=8a+8=0,即a=-1时,B={0},符合B⊆A;当Δ=8a+8>0,即a>-1时,B中有两个元素,而B⊆A={-4,0},∴B={-4,0}.由根与系数的关系,得解得a=1.∴a=1或a≤-1.19(12分)某西部山区的某种特产由于运输的原因,长期只能在当地销售,当地政府对该项特产的销售投资收益为:每投入x万元,可获得利润P=-(x-40)2+100万元.当地政府拟在新的十年发展规划中加快发展此特产的销售,其规划方案为:在规划前后对该项目每年都投入60万元的销售投资,在未来10年的前5年中,每年都从60万元中拨出30万元用于修建一条公路,5年修成,通车前该特产只能在当地销售;公路通车后的5年中,该特产既在本地销售,也在外地销售,在外地销售的投资收益为:每投入x万元,可获利润Q=-(60-x)2+(60-x)万元.问从10年的累积利润看,该规划方案是否可行?解:在实施规划前,由题设P=-(x-40)2+100(万元),知每年只需投入40万元,即可获得最大利润为100万元.则10年的总利润为W1=100×10=1 000(万元).实施规划后的前5年中,由题设P=-(x-40)2+100(万元),知每年投入30万元时,有最大利润P max=(万元).前5年的利润和为×5=(万元).设在公路通车的后5年中,每年用x万元投资于本地的销售,而用剩下的(60-x)万元于外地的销售投资,则其总利润为W2=×5+×5=-5(x-30)2+4 950.当x=30万元时,(W2)max=4 950(万元).从而10年的总利润为万元.∵+4 950>1 000,故该规划方案有极大的实施价值.20(12分)化简:(1)-(π-1)0-+;(2)lg 2lg 50+lg 25-lg 5lg 20.解:(1)原式=-1-[+(4-3=-1-+16=16.(2)原式=lg 2(1+lg 5)+2lg 5-lg 5(1+lg 2)=lg 2+lg 5=1.21(12分)求函数f(x)=x2-5的负零点(精确度为0.1).解:由于f(-2)=-1<0,f(-3)=4>0,故取区间(-3,-2)作为计算的初始区间,用二分法逐次计算,列表如下:区间中点中点函数值(-3,-2)-2.5 1.25(-2.5,-2)-2.250.062 5(-2.25,-2)-2.125-0.484 375(-2.25,-2.125)-2.187 5-0.214 843 75∵1-2.187 5+2.251=0.062 5<0.1,∴f(x)的负零点为-2.187 5.22(14分)(2010·辽宁锦州期末)某民营企业生产A,B两种产品,根据市场调查和预测,A产品的利润与投资成正比,其关系如图1;B产品的利润与投资的算术平方根成正比,其关系如图2(注:利润与投资单位是万元)(1)分别将A,B两种产品的利润表示为投资的函数,并写出它们的函数关系式;(2)该企业已筹集到10万元资金,并全部投入A,B两种产品的生产,问:怎样分配这10万元投资,才能使企业获得最大利润?其最大利润约为多少万元?(精确到1万元)图1图2解:(1)设投资为x万元,A产品的利润为f(x)万元,B产品的利润为g(x)万元,由题设f(x)=k1x,g(x)=k2,由图知f(1)=,∴k1=.又g(4)=,∴k2=,∴f(x)=x,x≥0,g(x)=,x≥0.(2)设A产品投入x万元,则B产品投入(10-x)万元,此时企业的总利润为y万元,则y=f(x)+g(10-x)=+,0≤x≤10,令=t,则x=10-t2,则y=+t=-+,0≤t≤,当t=时,y max=≈4,此时x=10-=3.75.即当A产品投入3.75万元,B产品投入6.25万元时,企业获得最大利润约为4万元.。