2020-2021学年吉林省梅河口五中高一上学期第一次月考数学试题
吉林省梅河口市第五中学2020-2021学年高一上学期第一次月考数学试题
吉林省梅河口市第五中学2020-2021学年高一上学期第一次月考数学试题学校:___________姓名:___________班级:___________考号:___________一、单选题1.若集合{},,a b c 中的三个元素可构成某个三角形的三条边长,则此三角形一定不是( )A .直角三角形B .锐角三角形C .钝角三角形D .等腰三角形 2.若函数()223f x x +=+,则()3f 等于( )A .9B .7C .5D .33.已知集合{}11A x x =-<<,(){}20B x x x =-≤,则A B 等于( ) A .{}12x x -<≤ B .{}01x x ≤< C .{}01x x << D .{}12x x -<≤ 4.条件()2:00P ax bx c a ++=≠的两根,1>0x ,20x >;条件:0b Q a->且0c a >;则P 是Q 的( )A .充分而不必要条件B .必要而不充分条件C .充要条件D .既不充分也不必要条件 5.已知集合{}1,2,3,4A =,(){},,,B x y x A y A xy A =∈∈∈,则B 的所有真子集的个数为( )A .512B .256C .255D .254 6. 已知,,,为实数,且>.则“>”是“->-”的A .充分而不必要条件B .必要而不充分条件C .充要条件D .既不充分也不必要条件7.设x ∈R ,231a x x =-+,22b x x =+则( )A .a b >B .a b <C .a b ≥D .a b ≤8.若函数23,1()21,1x ax a x f x ax x ⎧-+-≥=⎨+<⎩是R 上的减函数,则实数a 的取值范围是( ) A .1(,0)2- B .1,02⎡⎫-⎪⎢⎣⎭ C .(,2]-∞ D .(,0)-∞9.设集合{}260A x x x =+-=,{}10B x mx =+=,则B 是A 的真子集的一个充分不必要.....的条件是 A .11,23m ⎧⎫∈-⎨⎬⎩⎭ B .0m ≠C .110,,23m ⎧⎫∈-⎨⎬⎩⎭ D .10,3m ⎧⎫∈⎨⎬⎩⎭二、多选题 10.(多选)已知x ,y 是正数,且21x y +=,下列叙述正确的是( )A .xy 最大值为18B .224x y +的最小值为12C .112x y +的最小值为4D .112x y+的最小值为4 11.(多选)若函数244y x x =--的定义域为[0]m ,,值域为[8,4]--,则m 的值可能是()A .2B .3C .4D .512.如果函数()f x 在[],a b 上是增函数,对于任意的1x 、[]()212,x a b x x ∈≠,则下列结论中正确的有( )A .()()()()12f a f x f x f b ≤<≤B .()()12f x f x >C .()()12120f x f x x x ->- D .()()()(12120x x f x f x -->⎤⎦三、填空题13.已知12f x f x x ,则()f x =________.14.某公司招聘员工,面试人数按拟录用人数分段计算,计算公式为4,110210,101001.5,100x x y x x x x ≤≤⎧⎪=+<<⎨⎪≥⎩,*x ∈N 其中x 代表拟录用人数,y 代表面试人数,若面试人数为160,则该公式拟录用人数为________.15.命题“n N ∀∈,22n n ≤”的否定是________.16.已知()y f x =在定义域()1,1-上是减函数,且()()121f a f a -<-,则a 的取值范围是______.四、解答题17.设全集U =R ,{}34A x x =-≤<,{}121B x a x a =+≤≤+.(1)若2a =,求A B ,()U B A ⋃;(2)若B A A ⋃=,求实数a 的取值集合.18.若不等式()21460a x x --+>的解集为{}31x x -<<. (1)解不等式()2220x a x a +-->; (2)230ax bx ++>的解集为R ,求b 取值范围,19.(1)已知a ,b 都是正实数,8ab a b =++,求ab 的最小值;(2)已知a ,b ,c 都是正实数,证明:bc ac ab a b c a b c ++≥++. 20.判断并证明()()2111x f x x x -=≠-+. (1)判断并证明函数()f x 在()1,-+∞上的单调性:(2)当[]1,x m ∈时,函数()f x 的最大值与最小值之差为12;求m 的值. 21.已知()f x x x a =-,0a >.(1)当2a =时,求函数()f x 在[]1,3-上的最大值;(2)对任意的1x ,[]21,1x ∈-都有()()124f x f x -≤成立,求实数a 的取值范围.参考答案1.D【分析】根据集合中元素的互异性可知,D 正确;给,,a b c 取特值可知,,,A B C 不正确.【详解】根据集合中元素的互异性可知,a b c ≠≠,所以此三角形一定不是等腰三角形,故D 正确; 当3,4,5a b c ===时,三角形为直角三角形,故A 不正确;当 6.8.9a b c ===时,三角形为锐角三角形,故B 不正确;当6,8,11a b c ===时,三角形为钝角三角形,故C 不正确;故选:D.【点睛】本题考查了集合中元素的互异性,属于基础题.2.C【分析】将1x =代入()223f x x +=+计算即可得出()3f 的值.【详解】()223f x x +=+,()()3122135f f ∴=+=⨯+=.故选:C.【点睛】本题考查函数值的计算,考查计算能力,属于基础题.3.B【分析】求出集合B 中x 的范围,再求交集即可.【详解】 解:由已知{}02B x x =≤≤,又{}11A x x =-<< 则{}01A B x x ⋂=≤<.故选:B【点睛】本题考查集合交集的运算,是基础题.4.A【分析】先把二次函数有两根的充要条件算出,再通过充分必要条件的定义,即可得出答案.【详解】条件()2:00P ax bx c a ++=≠的两根,1>0x ,20x >,即212124000b ac b x x a c x x a ⎧⎪∆=->⎪⎪+=->⎨⎪⎪⋅=>⎪⎩, 因为限制条件越多,对应的范围越小,所以条件P 是Q 的充分而不必要条件,故选:A【点睛】本题结合二次函数,考查充分必要条件,属于基础题.5.C【分析】通过举例得到集合B 的元素的个数,从而求出其真子集的个数.【详解】解:x =1时,y =1,2,3,4,∴这样的元素有4个,x =2时,y =1,2,∴这样的元素有2个,x =3时,y =1,∴这样的元素有1个,x =4时,y =1,∴这样的元素有1个,∴集合B 共有8种元素,故集合B 的真子集的个数是:821255-=个,故选:C .【点睛】本题考查了集合的真子集的计算,求出集合中元素的个数的前提,代入21n -是关键,本题是一道基础题.6.B【解析】试题分析:由>,>,可得,,d c a d b c ->-->-;由>,->-,同向不等式两边相加,可得,>,故“>”是“->-”的必要而不充分条件,选B .考点:本题主要考查充要条件的概念,不等式的性质.点评:简单题,同向不等式两边相加,不等号方向不变.7.C【分析】利用作差法即可比较大小.【详解】()222221(1312)0a b x x x x x x x -==-+-+-+-=,所以a b .故选:C.【点睛】本题考查作差法比较大小,是基础题.8.B【分析】 由题,得21220113121a a a a a ⎧≤⎪⎪<⎨⎪-+⨯-≤⨯+⎪⎩,解不等式组即可得到本题答案.【详解】由1≥x 时,2()3f x x ax a =-+-是减函数,得2a ≤,由1x <时,函数()21f x ax =+是减函数,得0a <,由1x =时的函数值应满足2113121a a a -+⨯-≤⨯+,解得12a ≥-,综上,得1,02a ⎡⎫∈-⎪⎢⎣⎭. 故选:B【点睛】本题主要考查根据分段函数的单调性确定参数的取值范围.9.D【详解】{}{}26023A x x x =+-==-,,若0m =,则B φ= ,BA, 若12m =-,则{}2B =A, 若13m =,则{}3B =-A,B ∴A 的一个充分不必要条件是10,3m ⎧⎫∈⎨⎬⎩⎭. 10.ABC【分析】选项AB 直接利用基本不等式求解即可;选项CD 将原式乘以2x y +后展开,利用基本不等式求解.【详解】 解:2112122228x y xy xy +⎛⎫=⋅≤⋅= ⎪⎝⎭,当且仅当2x y =,即11,42x y ==时等号成立,故A 正确; ()22242414x y x y xy xy +=+-=-,由选项A 得18xy ≤, 则22114141482x y xy +=-≥-⨯=,当且仅当2x y =,即11,42x y ==时等号成立,故B 正确;()111122422222y x x y x y x y x y +=⎛⎫+=++≥+= ⎪⎝⎭+,当且仅当22y x x y =,即11,42x y ==时等号成立,故C 正确;()1115522219222x y y x x y x y x y ⎛⎫+=++≥+= ⎪⎝=+⎭+,当且仅当y x x y =,即13x y ==时等号成立,故D 错误. 故选:ABC【点睛】本题考查基本不等式求最值,考查学生的计算能力,难度不大.11.ABC【分析】作出函数244y x x =--的部分图像,由图像与题中条件,即可得出结果.【详解】函数244y x x =--的部分图像如图,(0)(4)4f f ==-,(2)8f =-. 因为函数244y x x =--的定义域为[0]m ,,值域为[84]--,, 所以m 的取值范围是[2]4,, 故选ABC .【点睛】本题主要考查由二次函数的定义域与值域求参数的问题,熟记二次函数的图像与性质即可,属于常考题型.12.CD【分析】取21a x x b ≤<≤结合函数()f x 在[],a b 上的单调性可判断A 选项的正误;取12a x x b ≤<≤结合函数()f x 在[],a b 上的单调性可判断B 选项的正误;分12a x x b ≤<≤、21a x x b ≤<≤两种情况讨论,结合函数()f x 在[],a b 上的单调性可判断C 、D 选项的正误. 【详解】由于函数()f x 在[],a b 上是增函数.对于A 选项,若21a x x b ≤<≤,则()()()()21f a f x f x f b ≤<≤,A 选项错误;对于B 选项,若12a x x b ≤<≤,则()()12f x f x <,B 选项错误;对于C 、D 选项,若12a x x b ≤<≤,则120x x -<,()()12f x f x <,则()()120f x f x -<, 此时()()12120f x f x x x ->-,()()()(12120x x f x f x -->⎤⎦;若21a x x b ≤<≤,则120x x ->,()()12f x f x >,则()()120f x f x ->, 此时()()12120f x f x x x ->-,()()()(12120x x f x f x -->⎤⎦.C 、D 选项都正确.故选:CD.【点睛】本题考查利用函数的单调性判断不等式的正误,属于基础题. 13.2133x x- 【分析】 将x 用1x 代替又可得一个等式,将两个等式联立解方程即可得出结果. 【详解】 解:由12f x f x x ①将x 用1x 代替得()112f f x x x ⎛⎫+= ⎪⎝⎭②, 2①-①得()132f x x x=-, ()2133x f x x∴=-. 故答案为:2133x x -. 【点睛】本题考查方程组法求函数解析式,是基础题.14.75【分析】这是已知函数值求自变量的问题,又是分段函数,所以分类讨论求解即可.解:令y =160,若4x =160,则x =40>10,不合题意; 若2x +10=160,则x =75,满足题意; 若1.5x =160,则*3203x =∉N ,不合题意. 故拟录用人数为75. 故答案为:75. 【点睛】本题考查的是分段函数问题,在解答的过程当中充分体现了应用题的特性、分段函数的知识以及问题转化的思想,属于基础题. 15.n N ∃∈,22n n > 【分析】由全称命题的否定可得出结论. 【详解】命题“n N ∀∈,22n n ≤”为全称命题,它的否定为“n N ∃∈,22n n >”. 故答案为:n N ∃∈,22n n >. 【点睛】本题考查全称命题否定的改写,属于基础题. 16.023a << 【详解】试题分析:由题设,,解答得203(,). 考点:函数性质.17.(1){}34A B x x ⋂=≤<,(){|3U BA x x =<-或3}x ≥;(2)32a a ⎧⎫<⎨⎬⎩⎭.(1)将2a =带入,进而就可以求AB ,()U B A ⋃;(2)由B A A ⋃=得B A ⊆,再分B =∅和B ≠∅讨论,列不等式求解. 【详解】解:(1)若2a =,则{}35B x x =≤≤, 又{|3UA x x =<-或4}x ≥,则{}34A B x x ⋂=≤<,(){|3UB A x x =<-或3}x ≥;(2)B A A =,则B A ⊆,当B =∅时,121a a +>+,解得0a <;当B ≠∅时,12113214a a a a +≤+⎧⎪+≥-⎨⎪+<⎩,解得302a ≤<,综合得实数a 的取值集合为32a a ⎧⎫<⎨⎬⎩⎭. 【点睛】本题考查集合的交并补的计算,考查集合的包含关系,注意不要忽略B =∅的情况,是一道中档题. 18.(1)()3,21⎛⎫+∞ ⎪⎝-∞-⎭;(2)66b -<<. 【分析】利用二次不等式和二次方程的关系,通过韦达定理求出a 的值, (1)代入a 的值,直接解二次不等式即可; (2)代入a 的值,利用判别式即可求解. 【详解】解:若不等式()21460a x x --+>的解集为{}31x x -<<,则()2146=0a x x --+的根为3,1-,6311a∴=-⨯-,解得3a =,(1)代入3a =,不等式()2220x a x a +-->为2230x x -->,解得1x <-或32x >, 即不等式()2220x a x a +-->的解集为()3,21⎛⎫+∞ ⎪⎝-∞-⎭; (2)代入3a =,不等式230ax bx ++>为2330x bx ++>,2330x bx ++>的解集为R , 24330b ∴∆=-⨯⨯<,解得66b -<<. 【点睛】本题考查二次不等式,二次方程,二次函数的关系应用,清楚三个二次的关系的关键,是基础题.19.(1)16;(2)证明见解析. 【分析】(1)利用基本不等式,将+a b 转化为. (2)不等式左边拆成三组,两两一组,分别用基本不等式,即可证明. 【详解】解:(1) 88ab a b =++≥,即80ab -≥,令t =t ≥,所以2280t t --≥,解得4t ≥4≥(当且仅当4a b ==时取等号), 得16ab ≥,所以ab 的最小值为16. (2) 证明:因为,,a b c 为正数,2,bc ac c a b +≥=2,ab ac a c b +≥2ab bc b c a +≥=, 所以()22,bc ac ab a b c a b c ⎛⎫++≥++ ⎪⎝⎭即,bc ac ab a b c a b c ++≥++ (当且仅当1a b c ===时取等号). 【点睛】本题考查基本不等式,属于容易题.20.(1)单调递增,答案见解析;(2)2m = 【分析】(1)方法一:利用单调性的定义来证明函数()y f x =在区间()1,-+∞上的单调性; 方法二:利用平均变化率的定义得出函数()y f x =在区间()12,x x 上的平均变化率yx∆∆的正负来得出函数()y f x =在区间()1,-+∞上的单调性;(2)由(1)中的结论可知,函数()y f x =在区间[]1,m 上单调递增,可得出该函数在区间[]1,m 上的最大值和最小值,再利用函数()y f x =的最大值与最小值之差为12,可求出实数m 的值. 【详解】(1)函数()y f x =在()1,-+∞上单调递增.证明如下: 方法一:1x ∀,()21,x ∈-+∞且121x x -<<,又()213211x f x x x -==-++, 则()()()()()12121212333221111x x f x f x x x x x -⎛⎫-=---= ⎪++++⎝⎭. 因为121x x -<<,所以120x x -<,110x +>,210x +>, 所以()()120f x f x -<,即()()12f x f x <. 所以函数()y f x =在()1,-+∞上单调递增;方法二:1x ∀,()21,x ∈-+∞,设12x x <,()()()()212112311f x f x y x x x x x -∆==∆-++. 又因为1x 、()21,x ∈-+∞,所以110x +>,210x +>,故0yx∆>∆, 因此,函数()y f x =在()1,-+∞上单调递增; (2)由(1)知函数()y f x =在[]1,m 上单调递增,此时函数()y f x =的最大值为()211m f m m -=+,最小值为()112f =, 所以()()112f m f -=,即2111122m m --=+,解得2m =. 【点睛】本题考查利用单调性的定义证明单调性,同时也考查了利用函数的单调性求函数的最值,解题时要熟悉单调性定义证明函数单调性的基本步骤,考查运算求解能力,属于中等题. 21.(1)3;(2)02a <≤. 【分析】(1)化为分段函数,画出图象,根据图象可求出最大值,(2)化为分段函数,画出图象,即对任意的1x ,[]21,1x ∈-,都有()()124f x f x -≤成立转化为()()max min 4f x f x -≤成立,分类讨论即可求出a 的范围 【详解】解:(1)当a =2时,()()()2,222,2x x x f x x x x x x ⎧-≥⎪=-=⎨-<⎪⎩, 作出图像如图:结合图象可知,函数f (x )在[−1,1]上是增函数,在(1,2]为减函数,在(2,3]上为增函数, ∵f (1)=1,f (3)=3,∴函数f (x )在[−1,3]上的最大值为f (3)=3; (2)()()(),,x x a x a f x x x a x a x x a ⎧-≥⎪=-=⎨-<⎪⎩,(a >0),作出图像如图:由题意可得()()max min 4f x f x -≤成立, ①当12a≥,即a ≥2时,函数f (x )在[−1,1]上为增函数, ∴()max f x =f (1)=a −1,()min f x =f (−1)=−a −1, 从而(a −1)+a +1=2a ≤4,解得a ≤2, 故a =2; ②224a a f ⎛⎫= ⎪⎝⎭,由()24a x x a =-得22440x ax a --=,解得12x a +=,或102x a -=<(舍去),当1122a +<<,即)212a -<<时,此时()2max24a a f x f ⎛⎫== ⎪⎝⎭,()()min 11x f a f =-=--,从而()22112444a a a ++=+<成立,故)212a <<;当1≥,即)21a ≤时,此时()()max 11f x f a ==-,()()min 11x f a f =-=--, 从而1−a +a +1=2<4成立,故)21a ≤,综上所述a 的取值范围是02a <≤. 【点睛】本题考查了函数恒成立的问题,以及分段函数的问题,考查了转化能力和运算能力以及分类讨论的能力,属于难题。
吉林省梅河口市第五中学2020届高三数学上学期期中试题理含解析
吉林省梅河口市第五中学2020届高三数学上学期期中试题 理(含解析)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,只有一项是符合题目要求的.1.已知集合{}1,1,3,5,7A =-,(){}2log 3B x y x ==-,则A B =( )A. {}1,3,5,7B. {}1,5,7C. {}3,5,7D. {}5,7【答案】D 【解析】 【分析】求解集合B ,再利用集合的交集定义求解即可. 【详解】∵(){}{}2log 33B x y x x x ==-=>,∴{}5,7A B =.故选:D .【点睛】本题主要考查了集合的基本运算,难度容易. 2.命题“正方形的两条对角线相等”的否定为( ) A. 每个正方形的对角线都不相等 B. 存在不是正方形的四边形对角线不相等 C. 存在对角线不相等的正方形D. 每个不是正方形的四边形对角线都相等 【答案】C 【解析】 【分析】根据全称命题的否定为特称命题得到答案.【详解】解:命题:“正方形的两条对角线相等”可改写为“所有的正方形,其两条对角线相等”是全称命题,根据全称命题的否定为特称命题,可知其否定为“有些正方形,其两条对角线不相等”即“存在对角线不相等的正方形” 故选:C .【点睛】本题考查全称命题的否定,属于基础题.3.设向量()(),2,2,3a x x b =+=,且a b ⊥,则x =( ) A. 1 B. 1- C.65 D. 65-【答案】D 【解析】 【分析】由题得()232560x x x ++=+=,解方程即得解. 【详解】由题得()232560x x x ++=+=, 解之得65x =-. 故选:D【点睛】本题主要考查向量垂直的数量积表示,意在考查学生对这些知识的理解掌握水平. 4.在ABC ∆中,角A ,B ,C 所对的边分别为a ,b ,c ,若60A =︒,a bc =2,则ABC ∆为( ) A. 直角三角形 B. 锐角非等边三角形 C. 钝角三角形 D. 等边三角形【答案】D 【解析】 【分析】由余弦定理可得b c =,又60A =︒,故ABC ∆为等边三角形. 【详解】在ABC ∆中,60A =︒,a bc =2,由余弦定理得222222cos a b c bc A b c bc bc =+-=+-=,()20b c ∴-=b c ∴=,又60A =︒,故ABC ∆为等边三角形.故选D【点睛】本题考查余弦定理在判断三角形形状的应用,属于基础题.5.设0.341(),1010a b c log ===,则( )A. a c b <<B. b a c <<C. c b a <<D.a b c <<【答案】A 【解析】 【分析】利用有界性分别得出0.341()1,2,110210log <<,从而得出a ,b ,c 的大小关系. 【详解】0.3011()()11010<=2>=,4441log 4log 10log 162=<<=, a c b ∴<<.故选:A .【点睛】考查指数函数、对数函数的单调性,幂函数的单调性,以及增函数、减函数的定义. 6.设{}n a 是公差大于0的等差数列,n S 为数列{}n a 的前n 项和,则“20a >”是“1n S S n +>”的( ) A. 充分不必要条件 B. 必要不充分条件C. 充要条件D. 既不充分也不必要条件【答案】C 【解析】 【分析】根据充分条件、必要条件以及等差数列的性质判断即可.【详解】解:由{}n a 是公差大于0的等差数列,n S 为数列{}n a 的前n 项和, 若20a >,则10n a +>,又 11n S S n n a ++=-,1n S S n +∴>,故充分性成立; 若1n S S n +>,则1n 10S S n n a ++-=>,20a ∴>,故必要性成立; 综上可得,“20a >”是“1n S S n +>”充要条件. 故选:C【点睛】本题考查等差数列的性质以及充分条件必要条件的判定,属于基础题.7.已知函数()ln f x x ax b =++的图象在点(1,)a b +处的切线方程是32y x =-,则a b -=( )A. 2B. 3C. -2D. -3【答案】B 【解析】 【分析】根据(1)3f '=求出2,a =再根据(1,)a b +也在直线32y x =-上,求出b 的值,即得解. 【详解】因为1()f x a x'=+,所以(1)3f '= 所以13,2a a +==,又(1,)a b +也在直线32y x =-上, 所以1a b +=, 解得2,1,a b ==- 所以3a b -=. 故选:B【点睛】本题主要考查导数的几何意义,意在考查学生对这些知识的理解掌握水平. 8.如图,AB 是圆O 的一条直径,C ,D 是半圆弧的两个三等分点,则AB =( )A. AC AD -B. 22AC AD -C. AD AC -D.22AD AC -【答案】D 【解析】 【分析】本题是用,AC AD 当基底向量,来表示AB ,所以先在 ACD ∆中根据向量减法的三角形法则,用,AC AD 表示CD ,再探究CD 、AB 的线性关系即可. 【详解】因为C ,D 是半圆弧的两个三等分点,所以//CD AB ,且2AB CD =,所以()2222AB CD AD AC AD AC ==-=-. 【点睛】本题考查平面向量的线性运算,考查运算求解能力与数形结合的数学方法. 9.将函数()cos y x π=+的图象向左平移3π个单位长度,然后将各点的横坐标伸长到原来的2倍(纵坐标不变),所得函数图象的对称中心为( ) A. ()2,03k k ππ⎛⎫+∈⎪⎝⎭Z B. ()2,04k k ππ⎛⎫+∈⎪⎝⎭Z C. ()2,02k k ππ⎛⎫+∈⎪⎝⎭Z D. ()()2,0k k ππ+∈Z【答案】A 【解析】 【分析】根据题意利用诱导公式化简, 进行先平移再伸缩的变换,即可得到1cos 23y x π⎛⎫=-+ ⎪⎝⎭,利用余弦函数的图象和性质即可解得.【详解】将函数()cos cos y x x π=+=-的图象向左平移3π个单位长度得到cos 3y x π⎛⎫=-+ ⎪⎝⎭的图象,然后各点的横坐标伸长到原来的2倍(纵坐标不变),得到1cos 23y x π⎛⎫=-+ ⎪⎝⎭的图象,令()1232x k k πππ+=+∈Z ,得()23x k k ππ=+∈Z ,所以对称中心为()2,03k k ππ⎛⎫+∈ ⎪⎝⎭Z . 故选:A .【点睛】本题考查了诱导公式化简函数解析式,考查了三角函数的图象的变换与性质,难度较易.10.设定义在R 上的函数()f x 满足()cos 2f x f x x π⎛⎫+=+ ⎪⎝⎭,当0x π≤<时,()12f x =,则74f π⎛⎫=⎪⎝⎭( )A.12B.2C.12- D.12-【答案】C 【解析】 【分析】由已知化简可得7335cos cos 4444f f ππππ⎛⎫⎛⎫=++⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭,[)304ππ∈,,代入()f x 则有3142f π⎛⎫= ⎪⎝⎭,进而求得74f π⎛⎫⎪⎝⎭的值. 【详解】75533511cos cos cos 4444442222f f f ππππππ⎛⎫⎛⎫⎛⎫=+=++=--= ⎪ ⎪⎪⎝⎭⎝⎭⎝⎭. 故选:C .【点睛】本题考查解决抽象函数的常用方法:赋值法,考查推理能力,难度较易. 11.已知定义在R 上的函数()()522222x x x x f x --=----,则不等式()()2324f x f x ++-≥-的解集为( )A. ()0,1B. (]0,1C. (],1-∞D. [)1,+∞【答案】C 【解析】 【分析】设()()22g x f x ++=,判断()g x 为奇函数,且在R 上为减函数,不等式转化为()()214g x g x +≥-+,计算得到答案.【详解】()()()52222222x x x f x x --=------, 令()()52222xx x x g x x f -+=--+-=,则()()()()552222xxx x g x x x x x --=-----=-----()g x =-,即()g x 为奇函数,且在R 上为减函数. 不等式()()2324f x f x ++-≥-,等价于()()()(){}2122422fx f x +++≥--++,即()()()2144g x g x g x +≥--=-+,则214x x +≤-+,解得1x ≤. 故选:C【点睛】本题考查了利用函数的单调性和奇偶性解不等式,构造函数()()22g x f x ++=是解题的关键.12.若函数()()3220f x x ax bx c b =-+-<有两个极值点1x ,2x ,且()11f x x =-,()222f x x =-,则关于x 的方程()()()23220f x af x b ++=的不同的实根的个数是( )A. 6B. 5C. 4D. 3【答案】B 【解析】 【分析】求导()f x ',由题意 1x ,2x 是2322=0x ax b -+的两个根,从而得到1-x ,2-x 是方程()()()23220f x af x b ++=的两根,做出草图,由图象得出答案.【详解】()2322f x x ax b '=-+,()f x 有两个极值点1x ,2x ,所以1x ,2x 是()0f x '=的两个根, 由0b <,可知两根一正一负,又当()f x 的值取为1x -,2x -时,方程()()()23220f x af x b ++=成立.当120x x <<时,作出()f x 的简图如图1所示, 当()1f x x =-时有两根,当()2f x x =-时有三根, 所以方程()()()23220f x af x b ++=有五个根;同理当120x x >>时,作出()f x 的简图如图2所示,也有当()1f x x =-时有两根, 当()2f x x =-时有三根. 综上,方程()()()23220f x af x b ++=有五个根.故选:B .【点睛】本题考查了方程的解的个数与函数图象交点个数的关系,重点考查了数形结合的数学思想方法,难度较大.第Ⅱ卷二、填空题:本大题共4小题,每小题5分,共20分.把答案填在答题卡中的横线上. 13.已知()tan 3αβ+=,1tan tan 2αβ=,则tan tan αβ+=_________. 【答案】32【解析】 【分析】利用正切的和角公式变形,代入即可.【详解】()()13tan tan tan 1tan tan 3122αβαβαβ⎛⎫+=+-=⨯-= ⎪⎝⎭. 故答案为:32. 【点睛】本题考查正切的和角公式,考查学生的计算能力,难度容易.14.已知1e ,2e 是夹角为120°的两个单位向量,则122a e e =+和212b e e =-的夹角的余弦值为_________. 【答案】217【解析】 【分析】首先利用数量积公式求得3a b ⋅=,3a =7b =,利用夹角公式代入即可.【详解】设a 与b 的夹角为θ,因为()()221221122243a b e e e e e e ⋅=+⋅-=-+=,()2221212122443a e e e e e e =+=++⋅=,222112447b e e e e =+-⋅=,所以21cos 737a b a bθ⋅===⨯.故答案为:217. 【点睛】本题考查单位向量的概念,向量数量积的计算公式及运算,向量的数乘运算.较易. 15.用max{,,}a b c 表示,,a b c 三个数中的最大值,设{}2()max ln ,1,4(0)f x x x x x x =--->,则()f x 的最小值为_______.【答案】0 【解析】 【分析】将{}2()max ln ,1,4(0)f x x x x x x =--->中三个函数的图像均画出来,再分析取最大值的函数图像,从而求得最小值.【详解】分别画出ln y x =-,1y x =-,24y x x =-的图象,取它们中的最大部分,得出()f x 的图象如图所示,故最小值为0.故答案为0【点睛】本题主要考查数形结合的思想与常见函数的图像等,需要注意的是在画图过程中需要求解函数之间的交点坐标从而画出准确的图像,属于中等题型.16.在ABC 中,a ,b ,c 分别是角A ,B ,C 所对的边,且()2cos cos 0a b C c B ++=,则sin sin A B ⋅的最大值为_________. 【答案】14【解析】 【分析】()2cos cos 0a b C c B ++=利用正弦定理边化角化简可求得23C π=,则有3A B π+=,则11sin sin sin sin sin 23264A B A A A ππ⎛⎫⎛⎫⋅=⋅-=+- ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭借助正弦函数图象和性质即可求出.【详解】因为()()2cos cos 2sin cos sin 20a b C c B A C B C R ++=++⋅=⎡⎤⎣⎦, 所以1cos 2C =-,所以23C π=. 所以11sin sin sin sin sin 23264A B A A A ππ⎛⎫⎛⎫⋅=⋅-=+- ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭,因为03A π<<,所以当6A π=时,sin sin A B ⋅取得最小值14. 故答案为:14. 【点睛】本题考查正弦定理,三角函数的图象和性质,属于常考题.三、解答题:本大题共6小题,共70分.解答应写出文字说明、证明过程或演算步骤. 17.已知全集U =R ,集合{}2|340A x x x =+-≤,{}|11B x m x m =-≤≤+.(1)若1m =,求()UA B ;(2)若B A ⊆,求m 的取值范围. 【答案】(1)(){}|40UB A x x =-≤<;(2)[]3,0-【解析】 分析】 (1)分别求出UB 和A ,再取交集,即可.(2)因为B A ⊆且11m m -<+恒成立,所以1411m m -≥-⎧⎨+≤⎩,解出即可.【详解】解:(1)若1m =,则{}|02B x x =≤≤,所以{|0U B x x =<或}2x >,又因为{}|41A x x =-≤≤,所以(){}|40U B A x x =-≤< .(2)由(1)得,{}|41A x x =-≤≤,又因为B A ⊆,所以1411m m -≥-⎧⎨+≤⎩,解得[]3,0m ∈-. 【点睛】本题考查了交、补集的混合运算,考查了利用集合间的关系求参数的取值问题,解答此题的关键是对集合端点值的取舍,是基础题.18.已知函数()22cos sin 2cos 162f x x x x x π⎛⎫=⋅+++- ⎪⎝⎭. (1)求()f x 的最小正周期;(2)求()f x 的单调递增区间.【答案】(1)π;(2)(),36k k k ππππ⎡⎤-+∈⎢⎥⎣⎦Z . 【解析】【分析】(1)使用二倍角公式和辅助角公式化简()f x 利用周期公式即可求得;(2)由正弦函数的单调增区间,利用整体代入法即可求得.【详解】解:(1)()222cos 12cos 22sin 26f x x x x x x π⎛⎫=+-=+=+ ⎪⎝⎭, 最小正周期为22ππ=. (2)由222262k x k πππππ-≤+≤+,k ∈Z , 得36k x k ππππ-≤≤+,k ∈Z ,所以()f x 的单调递增区间为(),36k k k ππππ⎡⎤-+∈⎢⎥⎣⎦Z .【点睛】本题考查了三角函数的图象和性质,考查了学生的计算能力,较易.19.ABC 的内角A ,B ,C 的对边分别为a ,b ,c ,已知0ccosB bsinC -=,2cosA cos A =. ()1求C ;()2若2a =,求,ABC 的面积ABC S 【答案】(1) 12π.(2) 【解析】【分析】()1由已知利用正弦定理,同角三角函数基本关系式可求1tanB =,结合范围()0,B π∈,可求4B π=,由已知利用二倍角的余弦函数公式可得2210cos A cosA --=,结合范围()0,A π∈,可求A ,根据三角形的内角和定理即可解得C 的值.()2由()1及正弦定理可得b 的值,根据两角和的正弦函数公式可求sinC 的值,进而根据三角形的面积公式即可求解.【详解】()1由已知可得ccosB bsinC =, 又由正弦定理b c sinB sinC=,可得ccosB csinB =,即1tanB =, ()0,B π∈,4B π∴=,2221cosA cos A cos A ==-,即2210cos A cosA --=,又()0,A π∈,12cosA ∴=-,或1(舍去),可得23A π=, 12C AB ππ∴=--=.()223A π=,4B π=,2a =, ∴由正弦定理a b sinA sinB =,可得23a sinB b sinA ⋅===, ()1sin 2sinC A B sinAcosB cosAsinB ⎛⎫=+=+=+-= ⎪⎝⎭11222ABC S absinC ∴==⨯=. 【点睛】本题主要考查了正弦定理,同角三角函数基本关系式,二倍角的余弦函数公式,三角形的内角和定理,两角和的正弦函数公式,三角形的面积公式等知识在解三角形中的应用,考查了计算能力和转化思想,属于中档题.20.已知函数()2e 21x f x x =--.(1)证明:()0f x ≥.(2)()00,x ∃∈+∞,使得()001f x ax <-成立,求a 的取值范围.【答案】(1)详见解析;(2)()2e 2,-+∞.【解析】【分析】(1)求导,可证得()f x 在,0上单调递减,在0,上单调递增,且()()min 00f x f ==,即可证得结论.(2)由题意可知即为2e 2xx ax -<在()0,x ∈+∞内有解, 即2e 2x x a x ->有解,构造()2e 2x x g x x-=,通过求导求得()min g x ,即a 大于()g x 在()0,x ∈+∞的最小值即可. 【详解】(1)证明:()22e2x f x '=-,令0f x ,得0x =. 当(),0x ∈-∞时,0f x ; 当()0,x ∈+∞时,0f x . 所以()f x 在,0上单调递减,在0,上单调递增, 且()()min 00f x f ==,所以()2e 210x f x x =--≥恒成立.(2)解:()00,x ∃∈+∞,使得()001f x ax <-成立,即2e 2x x ax -<在()0,x ∈+∞内有解,即2e 2x x a x->有解,令()22e 2e 2x xx g x x x -==-, 即a 大于()g x 在()0,x ∈+∞的最小值.()()2221e x x g x x -'=, 当10,2x ⎛⎫∈ ⎪⎝⎭时,0g x ,()g x 为减函数; 当1,2x ⎛⎫∈+∞ ⎪⎝⎭时,0g x ,()g x 为增函数,()min 12e 22g x g ⎛⎫==- ⎪⎝⎭,所以2e 2a >-, 即a 的取值范围是()2e 2,-+∞.【点睛】本题考查利用导数研究函数的单调性、极值和最值,利用导数解决能成立问题中参数取值范围问题,考查考生的推理论证能力和运算求解能力,难度较大.21.已知二次函数()f x 满足(0)2f =,且(1)()23f x f x x +-=+.(1)求()f x 的解析式;(2)设函数()()2h x f x tx =-,当[1,)x ∈+∞时,求()h x 的最小值;(3)设函数12()log g x x m =+,若对任意1[1,4]x ∈,总存在2[1,4]x ∈,使得()()12f x g x >成立,求m 的取值范围.【答案】(1)2()22f x x x =++;(2)min 252,2,()21, 2.t t h x t t t -⎧=⎨-++>⎩;(3)7m < 【解析】【分析】(1) 根据二次函数()f x ,则可设2()(0)f x ax bx c a =++≠,再根据题中所给的条件列出对应的等式对比得出所求的系数即可.(2)根据(1)中所求的()f x 求得2()2(1)2h x x t x =+-+,再分析对称轴与区间[1,)+∞的位置关系进行分类讨论求解()h x 的最小值即可.(3)根据题意可知需求()f x 与()g x 在区间上的最小值.再根据对数函数与二次函数的单调性求解最小值即可.【详解】(1)设2()(0)f x ax bx c a =++≠.①∵(0)2f =,∴(0)2f c ==,又∵(1)()1f x f x x +-=+,∴22(1)(1)2223a x b x ax bx x ++++---=+,可得223ax a b x ++=+, ∴21,3,a a b =⎧⎨+=⎩解得12a b =⎧⎨=⎩,,即2()22f x x x =++. (2)由题意知,2()2(1)2h x x t x =+-+,[1,)x ∈+∞,对称轴为1x t =-.①当11t -,即2t 时,函数h(x)在[1,)+∞上单调递增,即min ()(1)52h x h t ==-;②当11t ->,即2t >时,函数h(x)在[1,1)t -上单调递减,在[1,)t -+∞上单调递增,即2min ()(1)21h x h t t t =-=-++. 综上,min 252,2,()21, 2.t t h x t t t -⎧=⎨-++>⎩(3)由题意可知min min ()()f x g x >,∵函数()f x 在[1,4]上单调递增,故最小值为min ()(1)5f x f ==,函数()g x 在[1,4]上单调递减,故最小值为min ()(4)2g x g m ==-+,∴52m >-+,解得7m <.【点睛】本题主要考查利用待定系数法求解二次函数解析式的方法,二次函数对称轴与区间关系求解最值的问题,以及恒成立和能成立的问题等.属于中等题型.22.已知函数()12cos sin 2f x x x x x =-+,()f x '为()f x 的导函数. (1)证明:()f x '在0,2π⎛⎫ ⎪⎝⎭上存在唯一零点.(2)若0,2x π⎡⎤∈⎢⎥⎣⎦,()f x ax ≥恒成立,求a 的取值范围. 【答案】(1)详见解析;(2)1,2⎛⎤-∞- ⎥⎝⎦. 【解析】【分析】(1) 求出f x ,设()()g x f x '=,求()g x ',由()g x '的单调性及零点存在定理说明()g x 在区间0,2π⎛⎫ ⎪⎝⎭上存在唯一零点,即证得f x 在0,2π⎛⎫ ⎪⎝⎭上存在唯一零点. (2)将恒成立问题,转化为函数的最值问题,利用导数研究函数的单调性,从而求得最值即可.【详解】(1)证明:设()()g x f x '=,则()13sin cos 2g x x x x =--,()sin 4cos g x x x x '=-. 令()()sin 4cos h x g x x x x '==-,则()5sin cos h x x x x '=+. ∵当0,2x π⎛⎫∈ ⎪⎝⎭时,()0h x '>, 则()g x '增函数,且()040g '=-<,022g ππ⎛⎫'=> ⎪⎝⎭, ∴存在00,2x π⎛⎫∈ ⎪⎝⎭,使得()00g x '=, ∴当()00,x x ∈时,0g x ;当0,2x x π⎛⎫∈ ⎪⎝⎭时,0g x . 即()g x 在()00,x 上单调递减,在0,2x π⎛⎫ ⎪⎝⎭上单调递增. 又∵()1002g =>,5022g π⎛⎫=-< ⎪⎝⎭, ∴()g x 在区间0,2π⎛⎫ ⎪⎝⎭上存在唯一零点,即f x 在区间0,2π⎛⎫ ⎪⎝⎭上存在唯一零点. (2)解:当0x =时,()020f a =≥⨯; 当0,2x π⎛⎤∈ ⎥⎝⎦时,()2cos 1sin 2x f x ax a x x ≥⇔≤-+. 设()2cos 1sin 2x p x x x =-+,0,2x π⎛⎤∈ ⎥⎝⎦, 即()222sin 2cos cos x x x x x p x x ---'=, ∵0,2x π⎛⎤∈ ⎥⎝⎦,∴()0p x '<, ∴()p x 在0,2π⎛⎤ ⎥⎝⎦上单调递减,∴()min 122p x p π⎛⎫==-⎪⎝⎭, ∴12a ≤-. 综上所述,a 的取值范围为1,2⎛⎤-∞- ⎥⎝⎦. 【点睛】本题考查导数的运算、零点存在性定理的应用,以及利用导数证明不等式恒成立问题,难度较大.。
高一数学第一次月考卷答案 吉林省梅河口市高一数学上学期第一次月考试题PDF
高一数学第一次月考卷答案一、选择题二、填空题 13.274 14.13 15.0 16.()(],01,3-∞三、解答题17、0m =或者18m > 18、576- 19、〔1〕()f x 单调递增 (2)2558⎡⎤⎢⎥⎣⎦, 20、〔1〕0,1n m == ()21x f x x =+ (2)11,3⎛⎫- ⎪⎝⎭21、()2,274a f a ≤--=+()222,3a f a a -<<=-+ ()2,274a f a ≥=-22、〔1〕()()()10,42,83f f f ===(2)(]24,励志赠言经典语录精选句;挥动**,放飞梦想。
厚积薄发,一鸣惊人。
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功崇惟志,业广为勤。
耕耘今天,收获明天。
成功,要靠辛勤与汗水,也要靠技巧与方法。
常说口里顺,常做手不笨。
不要自卑,你不比别人笨。
不要自满,别人不比你笨。
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敢闯敢拼,**协力,争创佳绩。
丰富学校体育内涵,共建时代校园文化。
奋勇冲击,永争第一。
奋斗冲刺,誓要蟾宫折桂;全心拼搏,定能金榜题名。
放心去飞,勇敢去追,追一切我们为完成的梦。
翻手为云,覆手为雨。
二人同心,其利断金。
短暂辛苦,终身幸福。
东隅已逝,桑榆非晚。
登高山,以知天之高;临深溪,以明地之厚。
大智若愚,大巧若拙。
聪明出于勤奋,天才在于积累。
把握机遇,心想事成。
奥运精神,永驻我心。
“想”要壮志凌云,“干”要脚踏实地。
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乘风破浪会有时,直挂云帆济沧海。
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不为失败找理由,要为成功想办法。
吉林省梅河口市第五中学2020-2021学年高一上学期中期考试数学试题 答案和解析
吉林省梅河口市第五中学【最新】高一上学期中期考试数学试题学校:___________姓名:___________班级:___________考号:___________一、单选题1.已知集合11A xx ⎧⎫=≤⎨⎬⎩⎭,集合{}1B =<,则 ( ) A .A BB .A BC .A B A ⋂=D .{}12A B x x ⋂=≤≤ 2.已知函数()()()00x f x x ≥=<,若()()12f a f +-=,则a =( )A .3-B .3±C .1-D .±1 3.设,a b 为两条直线,,αβ为两个平面,则下列结论成立的是( )A .若,,a b αβ⊂⊂且//a b ,则//αβB .若,,a b αβ⊂⊂且a b ⊥,则αβ⊥C .若//a α,,b α⊂则//a bD .若,,a b αα⊥⊥则//a b4.某四棱锥的三视图如图所示,该四棱锥的表面积是A .32B .16+C .48D.16+5.已知偶函数f (x )在区间[0,+∞)上单调递增,则满足f (2x -1)<f 13⎛⎫ ⎪⎝⎭的x 的取值范围是( )A .12,33⎛⎫ ⎪⎝⎭B .12,33⎡⎫⎪⎢⎣⎭C .12,23⎛⎫ ⎪⎝⎭D .12,23⎡⎫⎪⎢⎣⎭6.已知函数()f x 的值域为[]2,3-,则函数()2f x -的值域为( )A .[]4,1-B .[]0,5C .[][]4,10,5-⋃D .[]2,3-7.某四面体的三视图如下图所示,该四面体的六条棱中棱长最长的长度是( )A. B.C.D.8.已知函数()()()25,1,1x ax x f x a x x⎧---≤⎪=⎨>⎪⎩在(),-∞+∞上是增函数,则a 的取值范围是( )A .(],2-∞-B .[)2,0-C .[)3,0-D .[]3,2-- 9.已知三棱锥S ABC -的所有顶点都在球O 的球面上,ABC ∆是边长为1的正三角形,SC 为球O 的直径,且2SC =,则此棱锥的体积为( )A.6 B.6 C.3 D.210.若01a <<,且函数()log a f x x =,则下列各式中成立的是( )A .()11234f f f ⎛⎫⎛⎫ ⎪> ⎝⎭⎝>⎪⎭ B .()11243f f f ⎛⎫⎛⎫ ⎪ ⎪⎝⎭⎝>⎭> C .()12341f f f >>⎛⎫⎛⎫ ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭ D .()12431f f f >>⎛⎫⎛⎫ ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭11.已知球的半径为2,相互垂直的两个平面分别截球面得两个圆,若两圆的公共弦长为2,则两圆的圆心距等于( )A .1 BCD .212.如图,正方体1111ABCD A B C D -的棱长为1,线段 11B D 上有两个动点E 、F ,且12EF =,则下列结论中错误的是A .AC BE ⊥B .//EF ABCD 平面C .三棱锥A BEF -的体积为定值D .AEF BEF ∆∆的面积与的面积相等二、填空题13.A B C '''∆是正三角形ABC 的斜二测画法的水平放置直观图,若A B C '''∆的面积为ABC ∆的面积为__________.14.函数()()2lg 1f x x ax =--在区间()1,+∞上是单调递增函数,则a 的取值范围为 __________.15.如图所示,已知正方体(图1)面对角线长为a ,沿对角面将其切割成两块,拼成图2所示的几何体,那么拼成后的几何体的全面积为__________.16.已知()()()224,0{?4,0x x x f x x x x +≥=-<,若()()243f a f a ->+,则实数a 的取值范围为 __________.三、解答题17.如图,直角梯形4,7,4CD AB AD ===以AB 为旋转轴,旋转一周形成一个几何体,求这个几何体的表面积.18.如图所示,已知PA 垂直于圆O 所在平面, AB 是圆O 的直径,C 是圆O 的圆周上异于A B 、的任意一点, 且PA AC =,点E 是线段PC 的中点.求证:A ⊥E平面PBC .19.如图,在棱长均为4的三棱柱111ABC A B C -中,1,D D 分别是BC 和11B C 的中点.(1)求证:11//A D 平面1AB D(2)若平面ABC ⊥平面111,60BCC B B BC ∠=︒,求三棱锥1B ABC -的体积.20.已知函数()()()22908log 1mx x m f x x m x m ⎧-<<⎪⎪=⎨⎪≤<⎪⎩,满足()21f m =-. (1)求常数m 的值;(2)解关于x 的方程()20f x m +=,并写出x 的解集.21.如图,平行四边形ABCD 中,60DAB ︒∠=,2,4AB AD ==将CBD ∆沿BD 折起到EBD ∆的位置,使平面EDB ⊥平面ABD .(Ⅰ)求证:AB DE ⊥;(Ⅱ)求三棱锥E ABD -的侧面积.22.已知函数()()()()()log 1,2log 2,a a f x x g x x m m R =+=+∈, 其中0,15[0],x a ∈>且1a ≠.(1)若1是关于方程()()0f x g x -=的一个解,求m 的值.(2)当01a <<时,不等式()()f x g x >恒成立,求m 的取值范围.参考答案1.B【详解】因为[)11=,0)1,A xx ⎧⎫=≤-∞⋃+∞⎨⎬⎩⎭(,{}[)11,2B x ==,所以A B ,故选 B.2.D【解析】当0a ≥时,()f a =(1)12f -==,解得1a =,当0a <时,()f a =(1)12f -==,解得1a =-,综上1a =±,故选D.3.D【解析】 A 选项不正确,两个平面中的两条直线平行两平面平行或者两平面相交;B 选项不正确,两个平面中的两垂直平面中的两条直线可以平行、相交,异面;C 选项不正确,一个直线与一个平面内的直线平行,则直线与平面平行或直线在平面内;D 选项正确,根据线面垂直的性质定理可得,垂直于同一平面的两条直线平行,故选D.4.B【详解】由题意知原几何体是正四棱锥,其中正四棱锥的高为2,底面是一个边长为4的正方形,过顶点向底面做垂线,垂线段长是2,过底面的中心向长度是4的边做垂线,连接垂足与顶点,得到直角三角形,得到斜高是2,所以四个侧面积是,底面面积为,所以该四棱锥的表面积是16+162,故选B .点评:本题考查由三视图求几何体的表面积,做此题型的关键是正确还原几何体及几何体的棱的长度.5.A【分析】根据函数的奇偶性和单调性,将不等式进行等价转化,求解即可.【详解】∵f (x )为偶函数,∴f (x )=f (|x |).则f (|2x -1|)<f 13⎛⎫ ⎪⎝⎭.又∵f (x )在[0,+∞)上单调递增,∴|2x -1|<13,解得13<x <23. 故选:A .【点睛】本题考查利用函数奇偶性和单调性解不等式,属综合基础题.6.D【解析】函数()2f x -的图象由()f x 的图象向右平移2个单位得到,故值域相同,故选D. 7.B【解析】由三视图可知原几何体为三棱锥,其中底面△ABC 为俯视图中的钝角三角形,∠BCA 为钝角,其中BC=2,BC 边上的高为PC ⊥底面ABC ,且PC=2,由以上条件可知,∠PCA 为直角,最长的棱为PA 或AB ,在直角三角形PAC 中,由勾股定理得,又在钝角三角形ABC 中,.故四面体的六条棱中,最大长度是2B .8.D【解析】 由题意:函数f (x )=()()251{1x ax x a x x---≤,,>在(﹣∞,+∞)上是增函数, ∴二次函数﹣x 2﹣ax ﹣5,开口向下,∴2b a ⎛⎫-∞- ⎪⎝⎭,是增函函,故得对称轴x=﹣2a ≥1,解得:a≤﹣2. 反比例函数a x在(1,+∞)必然是增函数,则:a <0; 又∵函数f (x )是增函数, 则有:2(1)151a a ≥--⨯-,解得:a≥﹣3. 所以:a 的取值范围[﹣3,﹣2].故选D .9.A【详解】根据题意作出图形:设球心为O ,过ABC 三点的小圆的圆心为O 1,则OO 1⊥平面ABC ,延长CO 1交球于点D ,则SD ⊥平面ABC .∵CO 1=23=,∴13OO ==, ∴高SD=2OO 1=3,∵△ABC 是边长为1的正三角形,∴S △ABC=4,∴13436S ABC V -⨯==三棱锥.考点:棱锥与外接球,体积.【名师点睛】本题考查棱锥与外接球问题,首先我们要熟记一些特殊的几何体与外接球(内切球)的关系,如正方体(长方体)的外接球(内切球)球心是对角线的交点,正棱锥的外接球(内切球)球心在棱锥的高上,对一般棱锥来讲,外接球球心到名顶点距离相等,当问题难以考虑时,可减少点的个数,如先考虑到三个顶点的距离相等的点是三角形的外心,球心一定在过此点与此平面垂直的直线上.如直角三角形斜边中点到三顶点距离相等等等.10.B【解析】∵0<a<1,∴f(2)=|log a2|=|﹣log a 12||=log a12f(13)=|log a13|=log a13,f(14)=|log a14|=log a14,∵0<a<1,函数f(x)=log a x,在(0,+∞)上是减函数,∴f(14)>f(13)>f(2),故选B.点睛:本题主要考查对数函数的图象分布及其单调性的应用,要注意:对数函数值的正负由“1”来划分,其单调性由底数来确定,另外,在解题时要充分利用数形结合的思想和方法.11.C【解析】试题分析:设两圆的圆心分别为、,球心为,公共弦为,其中点为,则为矩形,于是对角线,而,∴,故选C.考点:球的表面积和体积.视频12.D【解析】可证11AC D DBB AC BE ⊥⊥平面,从而,故A 正确;由∥平面ABCD ,可知//EF ABCD 平面,B 也正确;连结BD 交AC 于O ,则AO 为三棱锥A BEF -的高,,三棱锥A BEF -的体积为为定值,C 正确;D 错误.选D .13.【解析】因为S S 直观图原图,且△A′B′C′那么△ABC 的面积为,故答案为:. 14.0a ≤【解析】函数在()1,+∞上单调递增,所以21y x ax =--在()1,+∞上递增且0y >,所以2110a --≥且12a ≤,解得0a ≤,故填0a ≤.15.(22a +【解析】试题分析:原正方体边长为2a ,拼成的几何体为棱柱,上下两底面面积为22a ⨯=,左右两侧面为2222a a ⎛⎫⨯= ⎪ ⎪⎝⎭,前后两面为平行四边形,一内角为4π,所以面积为2sin 452a a ⨯⨯=,全面积为(22a + 考点:棱柱的表面积点评:关键找准分割拼凑后棱柱边长的变化16.1,2⎛⎫-∞-⎪⎝⎭【解析】函数f (x ),当x≥0 时,f (x )=x 2+4x ,由二次函数的性质知,它在[0,+∞)上是增函数,当x <0时,f (x )=4x ﹣x 2,由二次函数的性质知,它在(﹣∞,0)上是增函数,该函数连续,则函数f (x ) 是定义在R 上的增函数,∵f (2﹣a )>f (4+3a ),∴2﹣a >4+3a ,解得a <﹣12,实数a 的取值范围是(﹣∞,﹣12),故答案为(﹣∞,﹣12) 点睛:本题是奇偶性与单调性结合的一类最主要的题型,利用单调性将不等式f (2﹣a )>f (4+3a )转化为一元二次不等式,求出实数a 的取值范围,属于中档题.17.63π【解析】试题分析:以AB 为轴把直角梯形ABCD 旋转一周,所得几何体是由一个圆锥和圆柱组成的.求底面圆的面积,圆柱侧面面积和圆锥侧面面积,进而可求得表面积.试题解析:作CH AB ⊥于H .∴4743DH BH AB AH ==-=-=,由勾股定理得,5CB ==,∴+S S S S =+表底圆柱侧圆锥侧22AD AD DC CH CB πππ=⋅+⋅⋅+⋅⋅2424453πππ=⨯+⨯⨯+⨯⨯16321563ππππ=++=.18.证明见解析【解析】试题分析:根据底面是圆,得到BC ⊥AC ,再根据PA ⊥平面ABC 得到PA ⊥BC ,即可证明BC ⊥平面PAC ,从而可证BC ⊥AE ,由PA=AC ,点E 为PC 的中点,可证PC ⊥AE ,即可得证AE ⊥平面PBC .试题解析:证明:∵PA ⊥平面ABC ,∴PA BC ⊥,又∵AB 是O 的直径,∴BC AC ⊥而PA AC A ⋂=,∴BC ⊥平面PAC又∵AE ⊂平面PAC ,∴BC AE ⊥∵PC AE ⊥且PC BC C ⋂=,∴AE ⊥平面PBC .点睛:本题综合考查了线面垂直的判定与性质定理等基础知识与基本技能方法,要证线面垂直的关键在于找到线与平面内的两条相交直线垂直,一般其中一条的的证明要利用平面几何的知识,例如等腰三角形的三线合一,菱形的对角线互相垂直等,而另一条的证明,一般要通过线面垂直的性质定理得到.19.(1)证明见解析(2)8【解析】试题分析:(1)欲证A 1D 1∥平面AB 1D ,根据直线与平面平行的判定定理可知只需证A 1D 1与平面AB 1D 内一直线平行,连接DD 1,根据中位线定理可知B 1D 1∥BD ,且B 1D 1=BD ,则四边形B 1BDD 1为平行四边形,同理可证四边形AA 1D 1D 为平行四边形,则A 1D 1∥AD 又A 1D 1⊄平面AB 1D ,AD ⊂平面AB 1D ,满足定理所需条件;(2)根据面面垂直的性质定理可知AD ⊥平面B 1C 1CB ,即AD 是三棱锥A ﹣B 1BC 的高,求出三棱锥A ﹣B 1BC 的体积,从而求出三棱锥B 1﹣ABC 的体积.试题解析:(1)证明:如图,连结1DD .在三棱柱111ABC A B C -中,因为1,D D 分别是BC 与11B C 的中点,所以11//B D BD ,且11B D BD =.所以四边形11B BDD 为平行四边形,所以11//BB DD ,且11BB DD =.又1111//,AA BB AA BB =所以1111//,AA DD AA DD =,所以四边形11AA D D 为平行四边形,所以11//A D AD .又11A D ⊄平面1AB D ,AD ⊂平面1AB D ,故11//A D 平面1AB D .(2)解:(方法1)在ABC ∆中,因为AB AC =,D 为BC 的中点,所以AD BC ⊥.因为平面ABC ⊥平面11B C CB ,交线为BC ,AD ⊂平面ABC ,所以AD ⊥平面11B C CB ,即AD 是三棱锥1A B BC -的高.在ABC ∆中,由4AB AC BC ===,得AD =在1B BC ∆中,114,60B B BC B BC ==∠=︒,所以1B BC ∆的面积2144S B BC ∆==所以三棱锥1B ABC -的体积,即三棱锥1A B BC -的体积111833V S B BC AD =⨯∆⋅=⨯=. (方法 2)在1B BC ∆ 中,因为11,60B B BC B BC =∠=︒,所以1B BC ∆为正三角形,因此1B D BC ⊥.因为平面ABC ⊥平面11B C CB ,交线为BC ,1B D ⊂平面11B C CB ,所以1B D ⊥平面ABC ,即1B D 是三棱锥1B ABC -的高.在ABC ∆中,由4AB AC BC ===,得ABC ∆的面积244ABC S ∆=⨯=. 在1B BC ∆中,因为114,60B B BC B BC ==∠=︒,所以1B D =.所以三棱锥1B ABC -的体积111833ABC V S B D ∆=⨯⋅=⨯=. 点睛:本题主要考查了线面平行的判定,以及三棱锥的体积的计算,同时考查了推理论证的能力、计算能力,转化与划归的思想,属于中档题.20.(1)12m =;(2)11,42⎧⎫⎨⎬⎩⎭ 【解析】 试题分析:(1)由函数的解析式可得①22001918m m m m m ⎧⎪⎪⎨⎪⎪⋅-=-⎩<<<<,或②4221101m log m m m m ⎧=-⎪⎪⎪≤⎨⎪⎪⎪⎩<<<,分别解①和②,求得m 的值.(2)根据(1)可得f (x )的解析式,分类讨论求得关于x 的方程f (x )+1=0的解.试题解析:(1)()0,1m ∈,则()20,m m ∈ ()22918f m m m =⋅-=-,解得12m = (2)1021028x x ⎧<<⎪⎪⎨⎪-=⎪⎩或()22112log 210x x ⎧≤<⎪⎨⎪+=⎩即解集为11,42⎧⎫⎨⎬⎩⎭ 点睛:本题主要考查分段函数的应用,函数的零点与方程的根的关系,体现了转化和分类讨论的数学思想,属于中档题.解决含对数的方程时,一定要注意真数大于零这一条件,否则容易产生增根.21.(Ⅰ)证明见解析.(Ⅱ)8S =+【解析】试题分析:(1)在△ABD 中,∵AB=2,AD=4,∠DAB=60°,∴=.∴AB 2+BD 2=AD 2,∴AB ⊥BD.又∵平面EBD ⊥平面ABD ,平面EBD∩平面ABD=BD ,AB ⊂平面ABD ,∴AB ⊥平面EBD. 又∵DE ⊂平面EBC ,∴AB ⊥DE. ……5分(2)由(1)知AB ⊥BD.∵CD ∥AB ∴CD ⊥BD ,从而DE ⊥BD在Rt △DBE 中, ∵DE=DC=AB=2,∴S △DBE=1·2DB DE =分 又∵AB ⊥平面EBD ,BE ⊂平面EBD ,∴AB ⊥BE. ∵BE=BC=AD=4,S △ABE =12AB·BE=4……9分 ∵DE ⊥BD ,平面EBD ⊥平面ABD ,∴ED ⊥平面ABD , 而AD ⊂平面ABD ,∴ED ⊥AD ,∴S △ADE =12AD·DE="4." ……11分 综上,三棱锥E —ABD 的侧面积. ……12分考点:本小题主要考查空间中直线、平面间的位置关系的判断和证明以及侧面积的计算,考查学生的空间想象能力和推理论证能力以及运算求解能力.点评:要证明空间中直线、平面间的位置关系要紧扣判定定理和性质定理,定理中要求的条件缺一不可.22.(12.(2)[)1,+∞.【解析】试题分析:(1)由题意:1是关于方程f (x )﹣g (x )=0的一个解,直接带入计算求出m 的值即可.(2)当0<a <1时,不等式f (x )≥g (x []2015x m x ≤+∈,,恒成立,从而解出m 的取值范围.试题解析:(1)由题意得()log 22log 2a a m =+,解得2m =-+2m =- ∵20m +>∴2m =-不符合题意.所以m 2.(2)()()f x g x ≥[]2,0,15x m x ≤+∈恒成立.即:[]2,0,15m x x ≥∈恒成立.令[]1,4u u =∈,[]211722,1,448x u u ⎛⎫=--+∈ ⎪⎝⎭当1u =2x 的最大值为1,所以:1m ≥即可恒成立,故m 的取值范围是[)1,+∞.点睛:本题考查了对数的基本计算和恒成立问题.恒成立问题:常见的方法了最值法,分离参数法,判别式法,根据不同题型采用不同的方法.属于中档题.恒成立问题一般首先要考虑分离参数的方法,分离参数后转化为求函数的最大值或最小值问题,如果不容易分离参数,可以考虑构造函数,研究函数恒大于零(或小于零)来处理.。
吉林省梅河口市第五中学2020学年高一数学3月月考试题 文(含解析)
吉林省梅河口市第五中学2020学年高一数学3月月考试题文(含解析)第I卷(选择题)一、单选题(每题5分共60分)1.某几何体的三视图如图所示,则该几何体的体积为()A. B. C. D.【答案】D【解析】【分析】根据已知可得该几何体是一个四分之一圆锥,与三棱柱的组合体,分别求出它们的体积,相加可得答案.【详解】根据已知可得该几何体是一个四分之一圆锥,与三棱柱的组合体,四分之一圆锥的底面半径为1,高为1,故体积为:,三棱柱的底面是两直角边分别为1和2的直角三角形,高为1,故体积为:,故组合体的体积,故选D.【点睛】本题考查的知识点是由三视图求体积和表面积,根据三视图判断出几何体的形状是解答的关键,属于中档题.2.《九章算术》中,将底面是直角三角形的直三棱柱称为“堑堵”.某“堑堵”的三视图如图所示,则它的表面积为()A. B. C. D.【答案】D【解析】【分析】根据题意和三视图知几何体是一个放倒的直三棱柱,由三视图求出几何元素的长度,由面积公式求出几何体的表面积.【详解】根据题意和三视图知几何体是一个放倒的直三棱柱,底面是一个直角三角形,两条直角边分别是,斜边是2,且侧棱与底面垂直,侧棱长是2,∴几何体的表面积故选:D.【点睛】本题考查三视图求几何体的表面积,由三视图正确复原几何体是解题的关键,考查空间想象能力.3.已知梯形是直角梯形,,,且,,.按照斜二测画法作出它的直观图,则直观图面积为( )A. B. C. D.【答案】D【解析】【分析】由直观图面积是原图形面积的倍,即可求出答案。
【详解】梯形的面积为,则直观图的面积为.【点睛】本题考查了直观图与原图形面积的关系,直观图面积是原图形面积的倍,是解决本题的关键,属于基础题。
4.下列命题正确的是( )A. 一条直线与一个平面平行,它就和这个平面内的任意一条直线平行B. 平行于同一个平面的两条直线平行C. 平面外的两条平行直线中的一条与一个平面平行,则另一条直线也与此平面平行D. 与两个相交平面的交线平行的直线,必平行于这两个平面【答案】C【解析】【分析】逐一考查所给的说法是否正确即可.【详解】在正方体中逐一考查所给的命题:A. 直线AB平行于平面,不满足,题中的命题错误;B. 直线AB,BC为平行于同一个平面的两条直线,很明显两直线相交不平行,题中的命题错误;C. 由线面平行的判定定理可知:平面外的两条平行直线中的一条与一个平面平行,则另一条直线也与此平面平行,题中的命题正确;D. 与两个相交平面的交线平行的直线,不一定平行于这两个平面,可能在某个平面之内,题中的命题错误;本题选择C选项.【点睛】本题主要考查线面关系有关命题的判定,属于基础题.5.设,是两条不同的直线,是一个平面,则下列命题正确的是()A. 若,,则B. 若,,则C. 若,,则D. 若,,则【答案】B【解析】试题分析:,则垂直内所有直线,故A正确;B错,可能在内;C错,与可能异面,D错,与可能相交.考点:线面的位置关系6.在空间四边形的各边上的依次取点,若所在直线相交于点,则()A. 点必在直线上B. 点必在直线上C. 点必在平面内D. 点必在平面外【答案】B【解析】【分析】由于平面,而平面,且所在直线相交于点,可知点在两面的交线上,进而可得出结果.【详解】因为,所在直线相交于点,所以,又因为平面,所以平面;同理:平面,所以是平面与平面的公共点;因为平面平面,所以,即点必在直线上.故选B【点睛】本题主要考查平面的基本性质及推论,熟记相关性质即可,属于基础题型.7.已知a,b,c分别为的三个内角A,B,C的对边,已知,,,若满足条件的三角形有两个,则x的取值范围是A. B. C. D.【答案】B【解析】【分析】由已知根据正弦定理用x表示出,由C的度数及正弦函数的图象可知满足题意的A 的范围,然后根据A的范围,利用特殊角的三角函数值即可求出的范围,进而求出x的取值范围.【详解】解:在中,由正弦定理得:,即,可得:,由题意得:当时,满足条件的有两个,所以,解得:,则a的取值范围是.故选:B.【点睛】此题考查了正弦定理及特殊角的三角函数值要求学生掌握正弦函数的图象与性质,牢记特殊角的三角函数值以及灵活运用三角形的内角和定理这个隐含条件,属于基本知识的考查.8.在中,,,其面积为,则等于( )A. B. C. D.【答案】A【解析】【分析】先由三角形面积公式求出,再由余弦定理得到,再由正弦定理,即可得出结果.【详解】因为在中,,,其面积为,所以,因此,所以,所以,由正弦定理可得:,所以.故选A【点睛】本题主要考查解三角形,熟记正弦定理和余弦定理即可,属于基础题型.9.将半径为,圆心角为的扇形围成一个圆锥,则该圆锥的内切球的表面积为()A. B. C. D.【答案】C【解析】【分析】先设圆锥底面圆半径为,高为,求出与,再设内切球的半径为,根据圆锥的结构特征,列出等式,即可求出结果.【详解】设圆锥底面圆半径为,高为,则,所以,,设内切球的半径为,则,解得,所以内切球的表面积为.故选C【点睛】本题主要考查几何体内切球的表面积,熟记公式以及几何体的结构特征即可,属于常考题型.10.一正方体表面沿着几条棱裁开放平得到如图所示的展开图,则在原正方体中( )A. B. C. D.【答案】C【解析】【分析】首先还原几何体,然后考查所给的几何关系是否成立即可.【详解】原正方体如图,由图可得CD∥GH,C正确.AB与CD相交,A错误;AB与平面CD相交,B错误;AB与GH是异面直线,D错误.本题选择C选项.【点睛】本题主要考查正方体的展开面与还原,正方体中元素的位置关系等知识,意在考查学生的转化能力和空间想象能力.11.四棱锥的三视图如图所示,则该四棱锥的外接球的表面积为()A. B. C. D.【答案】C【解析】由题意可知,四棱锥P-ABCD顶点P的射影落在AD中点,长度为,底面边长为4,2,且平面PAD 垂直平面ABCD,因此球心O应在矩形ABCD对角线交点处的正上方,且设高为h,则有,即,解得,,四棱锥的外接球的表面积为,故选C.12.在中,所对的边分别为,,,且满足,则该三角形的外接圆的半径为()A. B. C. D.【答案】B【解析】【分析】根据向量的数量积的运算,求得,由正弦定理和余弦定理,列出方程求得,进而得到,再利用正弦定,即可求解球的半径.【详解】由题意,因为,所以.由余弦定理得:.又因为,所以,所以,所以,所以,所以,所以,所以,所以.【点睛】本题主要考查了向量的数量积的运算,以及利用正、余弦定理解三角形问题,其中合理应用正弦定理和余弦定理列出方程是解答的关键,着重考查了推理与运算能力,属于基础题.第II卷(非选择题)二、填空题(每题5分共20分)13.在中,角所对的边分别为,且满足,若的面积为,则__【答案】4【解析】【分析】由正弦定理化简已知等式可得,由余弦定理可得,根据同角三角函数基本关系式可得,进而利用三角形面积公式即可计算得解.【详解】,由正弦定理可得,,即:,由余弦定理可得,,可得,的面积为,可得,解得,故答案为4.【点睛】本题主要考查了正弦定理,余弦定理,同角三角函数基本关系式,三角形面积公式在解三角形中的综合应用,属于中档题.解三角形时,有时可用正弦定理,有时也可用余弦定理,应注意用哪一个定理更方便、简捷.如果式子中含有角的余弦或边的二次式,要考虑用余弦定理;如果遇到的式子中含有角的正弦或边的一次式时,则考虑用正弦定理;以上特征都不明显时,则要考虑两个定理都有可能用到.14.《九章算术》中记载了一个“折竹抵地”问题,今年超强台风“山竹”登陆时再现了这一现象(如图所示),不少大树被大风折断.某路边一树干被台风吹断后(没有完全断开),树干与底面成角,折断部分与地面成角,树干底部与树尖着地处相距米,则大树原来的高度是____米(结果保留根号).【答案】【解析】【分析】先设树干底部为,树尖着地处为,折断点为,得到三角形的三个角的大小,再由正弦定理即可求解.【详解】如图所示,设树干底部为,树尖着地处为,折断点为,则,, 所以.由正弦定理知,,所以(米), (米),(米).答案:【点睛】本题主要考查解三角形的应用,常用正弦定理和余弦定理等来解题,难度不大.15.下列四个正方体图形中,,为正方体的两个顶点,,,分别为其所在的棱的中点,能得出平面的图形的序号是____【答案】①④【解析】由题意得,①中连接点与点上面的顶点,记为,则易证平面平面,所以平面;④中,根据空间直线与平面平行的判定定理可以得出平面;②③中,均与平面相交,故选①④.点睛:本题主要考查了空间中的直线与平面平行的判定问题,其中解答中涉及到直线与平面平行的判定定理和平面与平面平行的性质定理的综合应用,解答时熟记线面位置关系的判定和性质定理和应结合图形进行分析是解答的关键.16.现给出以下四个命题:①已知中,角A,B,C的对边为a,b,c,当,,时,满足条件的三角形共有1个;②已知中,角A,B,C的对边为a,b,c,若三角形,这个三角形的最大角是;③设是两条不同的直线,,是两个不同的平面,若,,则;④设是两条不同的直线,,是两个不同的平面,若,,则其中正确的序号是__________(写出所有正确说法的序号).【答案】②④【解析】【分析】根据正弦定理判断①;根据余弦定理可判断②;根据空间中线面、线线位置关系可判断③;根据面面平行的性质可判断④.【详解】①当,,时,由正弦定理可得,所以,故三角形不存在,①错;②若三角形中,,可设,所以,因此,故②正确;③因为是两条不同的直线,,是两个不同的平面,若,,则或与异面,也可以相交;故③错;④设是两条不同的直线,,是两个不同的平面,若,,由面面平行的性质,即可得出结果,故④正确;故答案为②④【点睛】本题主要考查命题的真假判断,熟记正弦定理、余弦定理、空间中线面位置关系以及面面平行的性质等,即可得出结果,属于常考题型.三、解答题(17题10分,18、19、20、21、22每题12分)17.如图所示,四棱锥中,,底面中,,,又,,为中点.(1)求证:平面;(2)求异面直线与所成角.【答案】(1)见解析(2)【解析】【分析】(1)首先可以取的中点为并连接、,然后利用三角形中位线的相关性质证明出四边形为平行四边形以及,即可得出结果;(2)首先可以取中点并连接,然后通过证明得出异面直线PA与CB所成角即,最后利用三边长即可得出结果。
吉林省梅河口市第五中学2020届高三数学上学期期中试题文含解析
吉林省梅河口市第五中学2020届高三数学上学期期中试题文(含解析)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,只有一项是符合题目要求的.1.若集合A={x|0<x<6},B={x|x2+x﹣2>0},则A∪B=()A. {x|1<x<6}B. {x|x<﹣2或x>0}C. {x|2<x<6}D. {x|x<﹣2或x>1}【答案】B【解析】【分析】可以求出集合B,然后进行并集的运算即可.【详解】∵B={x|x<﹣2或x>1},A={x|0<x<6},∴A∪B={x|x<﹣2或x>0}.故选B.【点睛】本题考查描述法的定义,一元二次不等式的解法,以及并集的运算,是基础题2.命题“正方形的两条对角线相等”的否定为()A. 每个正方形的对角线都不相等B. 存在不是正方形的四边形对角线不相等C. 存在对角线不相等的正方形D. 每个不是正方形的四边形对角线都相等【答案】C【解析】【分析】根据全称命题的否定为特称命题得到答案.【详解】解:命题:“正方形的两条对角线相等”可改写为“所有的正方形,其两条对角线相等”是全称命题,根据全称命题的否定为特称命题,可知其否定为“有些正方形,其两条对角线不相等”即“存在对角线不相等的正方形”故选:C.【点睛】本题考查全称命题的否定,属于基础题.3.已知函数()()30f x f x x '=+,则()1f =( ) A. -1B. 0C. 1D. 2【答案】D【解析】【分析】 首先求出()f x 的导函数,再令0x =即可求得()0f ',则函数解析式可求,最后代入求值即可.【详解】解:()()30f x f x x '=+()()2301f x f x ''∴=+()01f ∴'=()3f x x x ∴=+()31112f ∴=+=故选:D【点睛】本题考查导数的计算,以及函数值的计算,属于基础题.4.函数||3()(0)1x fx x x x-+=≠+ 的部分图象大致为( ) A.B. C. D.【答案】A【解析】【分析】根据函数解析式可判断函数的奇偶性,对称性可排除B 、D ,再由特殊值可排除C ,即可得到答案.【详解】解:因||3()(0)1x f x x x x-+=≠+,所以()()f x f x -=-,即()f x 为奇函数,函数图象关于原点对称,排除B 、D ,当3x >时,()0f x <,排除C故选:A【点睛】本题考查函数的图象的识别,函数的奇偶性的应用,属于基础题.5.设0.341(),1010a b c log ===,则( ) A. a c b <<B. b a c <<C. c b a <<D. a b c <<【答案】A【解析】 【分析】利用有界性分别得出0.341()1,2,110210log <<,从而得出a ,b ,c 的大小关系. 【详解】0.3011()()11010<=2>=,4441log 4log 10log 162=<<=, a c b ∴<<.故选:A .【点睛】考查指数函数、对数函数的单调性,幂函数的单调性,以及增函数、减函数的定义.6.函数()2ln 6f x x x =+-的零点所在区间为( ) A. 10,2⎛⎫ ⎪⎝⎭B. 1,12⎛⎫ ⎪⎝⎭C. ()1,2D. ()2,3【答案】D【解析】【分析】 利用零点存在定理可判断出函数()y f x =的零点所在的区间.【详解】易知函数()y f x =在()0,∞+上单调递增,又()150f =-<,()2ln 220f =-<,()3ln330f =+>,故函数()y f x =的零点所在区间为()2,3.故选:D.【点睛】本题考查函数零点所在区间的判断,一般利用零点存在定理来判断,考查计算能力与推理能力,属于基础题.7.已知函数()ln f x x ax b =++的图象在点(1,)a b +处的切线方程是32y x =-,则a b -=( )A. 2B. 3C. -2D. -3 【答案】B【解析】【分析】根据(1)3f '=求出2,a =再根据(1,)a b +也在直线32y x =-上,求出b 的值,即得解. 【详解】因为1()f x a x'=+,所以(1)3f '= 所以13,2a a +==,又(1,)a b +也在直线32y x =-上,所以1a b +=,解得2,1,a b ==-所以3a b -=.故选:B【点睛】本题主要考查导数的几何意义,意在考查学生对这些知识的理解掌握水平.8.设{}n a 是公差大于零的等差数列,n S 为数列{}n a 的前n 项和,则“20a >”是“1n n S S +>”的( )A. 充分不必要条件B. 必要不充分条件C. 充要条件D. 既不充分也不必要条件 【答案】C【解析】【分析】由1n n S S +>得出10n a +>,再结合等差数列性质以及充分条件、必要条件的定义判断即可.【详解】110n n n S S a ++>⇔>,由{}n a 是公差大于零的等差数列,且20a >,可得10n a +>,即1n n S S +>;反之,若1n n S S +>,则当1n =时,21S S >,即20a >.因此,“20a >”是“1n n S S +>”的充要条件.故选:C.【点睛】本题考查充分必要条件的判断,同时也涉及了等差数列基本性质的应用,考查推理能力,属于中等题.9.曲线33y x x =++上任意一点处的切线的倾斜角的取值范围是( ) A. 3,,4224ππππ⎡⎫⎛⎤⎪ ⎢⎥⎣⎭⎝⎦ B. ,4ππ⎡⎫⎪⎢⎣⎭C. 0,4⎡⎤⎢⎥⎣⎦πD. ,42ππ⎡⎫⎪⎢⎣⎭【答案】D【解析】【分析】求出导函数值的取值范围,即可得出曲线23y x x =++上任意一点处的切线的倾斜角的取值范围.【详解】33y x x =++,2311y x '∴=+≥,即曲线323y x x =++上任意一点切线的斜率的取值范围是[)1,+∞, 所以切线的倾斜角的取值范围是,42ππ⎡⎫⎪⎢⎣⎭. 故选:D. 【点睛】本题考查函数图象上切线倾斜角的取值范围,解答的关键就是求出导函数值的取值范围,考查计算能力,属于基础题.10.已知命题()0:0,p x ∃∈+∞,00122019x x +=;命题:q 在ABC ∆中,若sin sin A B >,则cos cos A B <.下列命题为真命题的是( ) A. p q ∧ B. ()p q ∨⌝ C. ()()p q ⌝∨⌝ D.()p q ∧⌝【答案】C【解析】【分析】判断出命题p 、q 的真假,即可判断出各选项中命题的真假,进而可得出结论. 【详解】函数()2x f x x =+在()0,+∞上单调递增,()()1012019f x f ∴>=>,即命题p 是假命题;又sin sin A B >,根据正弦定理知a b >,可得A B >,余弦函数cos y x =在()0,π上单调递减,cos cos A B ∴<,即命题q 是真命题. 综上,可知()()p q ⌝∨⌝为真命题,p q ∧、()p q ∨⌝、()p q ∧⌝为假命题.故选:C.【点睛】本题考查复合命题真假的判断,解答的关键就是判断出各简单命题的真假,考查推理能力,属于中等题.11.函数()2log ,0,2,0,x x x f x x ⎧>=⎨≤⎩则函数()()()2384g x f x f x =-+的零点个数是( ) A. 5B. 4C. 3D. 6 【答案】A【解析】【分析】通过对()g x 式子的分析,把求零点个数转化成求方程的根,结合图象,数形结合得到根的个数,即可得到零点个数.【详解】函数()()()2384g x fx f x =-+=()()322f x f x --⎡⎤⎡⎤⎣⎦⎣⎦的零点 即方程()23f x =和()2f x =的根, 函数()2log ,0,2,0x x x f x x ⎧>=⎨≤⎩的图象如图所示:由图可得方程()23f x =和()2f x =共有5个根, 即函数()()()2384g x fx f x =-+有5个零点,故选A. 【点睛】本题考查函数的零点与方程的根的个数的关系,注意结合图象,利用数形结合求得结果时作图很关键,要标准.12.已知定义在R 上的函数()()522222x x x x f x --=----,则不等式()()2324f x f x ++-≥-的解集为( )A. ()0,1B. (]0,1C. (],1-∞D. [)1,+∞ 【答案】C【解析】【分析】设()()22g x f x ++=,判断()g x 为奇函数,且在R 上为减函数,不等式转化为 ()()214g x g x +≥-+,计算得到答案.【详解】()()()52222222x x x f x x --=------,令()()52222x x x x g x x f -+=--+-=, 则()()()()552222x x x x g x x x x x --=-----=-----()g x =-, 即()g x 为奇函数,且在R 上为减函数.不等式()()2324f x f x ++-≥-,等价于()()()(){}2122422f x f x +++≥--++, 即()()()2144g x g x g x +≥--=-+,则214x x +≤-+,解得1x ≤.故选:C【点睛】本题考查了利用函数的单调性和奇偶性解不等式,构造函数()()22g x f x ++=是解题的关键.第Ⅱ卷二、填空题:本大题共4小题,每小题5分,共20分.把答案填在答题卡中的横线上.13.已知函数()f x 的定义域为[]1,1-,则函数()1f x -的定义域是_________.【答案】[]0,2【解析】【分析】由题意可得出111x -≤-≤,进而可解得函数()1y f x =-的定义域.【详解】由题意可得出111x -≤-≤,解得02x ≤≤.因此,函数()1y f x =-的定义域为[]0,2.故答案为:[]0,2.【点睛】本题考查抽象函数定义域的求解,求解抽象函数定义域时要注意以下两点:(1)中间变量取值范围一致;(2)定义域为自变量的取值范围.考查计算能力,属于基础题.14.若函数()32221x x f x x a =++-有两个极值点,则a 的取值范围是_________.【答案】⎛ ⎝⎭【解析】【分析】由题意得出()2234f x x x a '=++有两个零点,可得出>0∆,进而可求得实数a 的取值范围.【详解】因为()32221x x f x x a =++-,所以()2234f x x x a '=++. 又因为函数()y f x =有两个极值点,所以函数()2234f x x x a '=++有两个零点,则216120a ∆=->,解得33a -<<.因此,实数a的取值范围是33⎛- ⎝⎭.故答案为:33⎛⎫- ⎪ ⎪⎝⎭.【点睛】本题考查利用函数的极值点个数求参数,解题时要理解函数的极值点与导函数零点之间的关系,考查计算能力,属于基础题.15.已知函数()ln e xf x x ax =--在()1,2上不单调,则a 的取值范围是_________. 【答案】21,12e e ⎛⎫--⎪⎝⎭【解析】【分析】 由题意知,函数()y f x =在区间()1,2上存在极值点,利用导函数在区间()1,2上单调,可得出有关实数a 的不等式组,解出即可.【详解】()ln x f x x ax e =--,()1x f x a e x∴=--',则函数()y f x ='在()1,2上单调递减,因为函数()y f x =在()1,2上不单调,所以()0f x '=在()1,2上有解, 所以()()21101202f a e f a e ⎧=-->⎪⎨=--<''⎪⎩,解得2112e a e -<<-. 因此,实数a 的取值范围是21,12e e ⎛⎫-- ⎪⎝⎭. 故答案为:21,12e e ⎛⎫-- ⎪⎝⎭. 【点睛】本题考查利用函数在区间上不单调求参数的取值范围,一般转化为函数在区间上有极值点,考查运算求解能力,属于中等题.16.用max{,,}a b c 表示,,a b c 三个数中的最大值,设{}2()max ln ,1,4(0)f x x x x x x =--->,则()f x 的最小值为_______.【答案】0【解析】【分析】将{}2()max ln ,1,4(0)f x x x x x x =--->中三个函数的图像均画出来,再分析取最大值的函数图像,从而求得最小值.【详解】分别画出ln y x =-,1y x =-,24y x x =-的图象,取它们中的最大部分,得出()f x 的图象如图所示,故最小值为0.故答案0【点睛】本题主要考查数形结合的思想与常见函数的图像等,需要注意的是在画图过程中需要求解函数之间的交点坐标从而画出准确的图像,属于中等题型.三、解答题:本大题共6小题,共70分.解答应写出文字说明、证明过程或演算步骤.17.已知函数()42x f x =-.(1)求()f x 的定义域与值域;(2)若()()22log 3f a f =,求22a +的值.【答案】(1)定义域为(],2-∞,值域为[)0,2;(2)15.【解析】【分析】(1)解不等式420x -≥可得出函数()y f x =的定义域,再由20x >结合不等式的基本性质可得出函数()y f x =的值域;(2)由()()22log 3f a f =可得出2a 的值,进而可计算出22a +的值.【详解】(1)由420x -≥,得2x ≤,所以,函数()y f x =的定义域为(],2-∞.因为0424x ≤-<,则02≤<,所以,函数()y f x =的值域为[)0,2;(2)因为()2log 31f ===,所以()21f a =,即()12f a =,所以1424a -=,即1524a =, 故224215a a +=⨯=.【点睛】本题考查指数型函数的定义域和值域的求解,同时也考查了指数幂的运算,考查计算能力,属于基础题.18.已知全集U =R ,集合{}2|340A x x x =+-≤,{}|11B x m x m =-≤≤+. (1)若1m =,求()U A B ;(2)若B A ⊆,求m 的取值范围.【答案】(1)(){}|40U B A x x =-≤<;(2)[]3,0- 【解析】【分析】(1)分别求出U B 和A ,再取交集,即可.(2)因为B A ⊆且11m m -<+恒成立,所以1411m m -≥-⎧⎨+≤⎩,解出即可. 【详解】解:(1)若1m =,则{}|02B x x =≤≤,所以{|0U B x x =<或}2x >,又因为{}|41A x x =-≤≤,所以(){}|40U B A x x =-≤< .(2)由(1)得,{}|41A x x =-≤≤,又因为B A ⊆,所以1411m m -≥-⎧⎨+≤⎩,解得[]3,0m ∈-. 【点睛】本题考查了交、补集的混合运算,考查了利用集合间的关系求参数的取值问题,解答此题的关键是对集合端点值的取舍,是基础题.19.已知函数()()ln 1f x x x a x =--.(1)若0a =时,求()f x 的极值点;(2)若()1,2a ∈,求()f x 在[]1,e 上的最小值.【答案】(1)1x e =是函数()y f x =的极小值点,不存在极大值点;(2)最小值为1a a e --.【解析】【分析】(1)将0a =代入函数()y f x =的解析式,求出导数,解方程()0f x '=,并利用导数分析函数()y f x =的单调性,即可求出函数()y f x =的极值点;(2)利用导数求出函数()y f x =在区间[]1,e 上的极小值,即可得出结果.【详解】(1)当0a =时,()ln f x x x =,()0,x ∈+∞,则()ln 1f x x '=+,由()0f x '=,得1x e =, 令()0f x '>,得1x e >,所以,函数()y f x =在1,e ⎛⎫+∞ ⎪⎝⎭上单调递增; 令()0f x '<,得10x e <<,所以,函数()y f x =在10,e ⎛⎫ ⎪⎝⎭上单调递减. 所以,1x e=是函数()y f x =的极小值点,不存在极大值点; (2)()()ln 1f x x x a x =--,则()ln 1f x x a '=+-,由()0f x '=,得1a x e -=. 当10a x e -<<时,()0f x '<;当1a x e ->时,()0f x '>.所以,函数()y f x =在()10,a e -上单调递减,在()1,a e -+∞上单调递增.因为()1,2a ∈,所以11a e e -<<,由于[]1,e x ∈,当1a x e -=时,函数()y f x =取得最小值,即()()()1111111ln 11a a a a a a a f e e e a e a e ae a a e -------=--=--+=-.所以,函数()y f x =在[]1,e 上的最小值为()11a a f e a e --=-.【点睛】本题考查利用导数求函数的极值点与最值,解答的关键就是利用导数研究函数的单调性,考查分析问题和解决问题的能力,属于中等题.20.已知()1222x x a f x ++=-是其定义域上的奇函数. (1)求()f x 的解析式;(2)若()()225228f t f t t -->-+-,求t 的取值范围.【答案】(1)()12122x x f x ++=-(2)1t >或3t <-. 【解析】【分析】(1)先求得函数的定义域,根据()()110f f -+=列方程,解方程求得a 的值,进而求得函数解析式.(2)先判断树函数的单调性,然后根据单调性将不等式()()225228f t f t t -->-+-的函数符号去掉,再解不等式求得t 的取值范围. 【详解】解:(1)因为()f x 是奇函数,其定义域为()(),00,-∞⋃+∞, 所以()()110f f -+=,即122012a a +++=-, 所以1a =,经检验,1a =符合题意.所以()12122x x f x ++=-. (2)由(1)知()1211122212x x x f x ++==+--,因为函数2x y =在R 上是增函数, 所以()f x 在(),0-∞上单调递减,因为22520,280t t t --<-+-<, 所以225228t t t --<-+-,解得1t >或3t <-. 【点睛】本小题主要考查函数的奇偶性,考查利用函数的单调性解函数不等式,属于中档题. 21.已知函数()2e 21x f x x =--.(1)证明:()0f x ≥.(2)()00,x ∃∈+∞,使得()001f x ax <-成立,求a 的取值范围.【答案】(1)详见解析;(2)()2e 2,-+∞.【解析】【分析】(1)求导,可证得()f x 在,0上单调递减,在0,上单调递增,且()()min 00f x f ==,即可证得结论.(2)由题意可知即为2e 2xx ax -<在()0,x ∈+∞内有解, 即2e 2x x a x ->有解,构造()2e 2x x g x x-=,通过求导求得()min g x ,即a 大于()g x 在()0,x ∈+∞的最小值即可. 【详解】(1)证明:()22e 2x f x '=-,令0f x ,得0x =.当(),0x ∈-∞时,0f x ; 当()0,x ∈+∞时,0f x . 所以()f x 在,0上单调递减,在0,上单调递增, 且()()min 00f x f ==,所以()2e 210x f x x =--≥恒成立.(2)解:()00,x ∃∈+∞,使得()001f x ax <-成立,即2e 2x x ax -<在()0,x ∈+∞内有解, 即2e 2x x a x->有解,令()22e 2e 2x xx g x x x -==-, 即a 大于()g x 在()0,x ∈+∞的最小值.()()2221e x x g x x -'=, 当10,2x ⎛⎫∈ ⎪⎝⎭时,0g x ,()g x 为减函数; 当1,2x ⎛⎫∈+∞ ⎪⎝⎭时,0g x ,()g x 为增函数,()min 12e 22g x g ⎛⎫==- ⎪⎝⎭,所以2e 2a >-, 即a 的取值范围是()2e 2,-+∞.【点睛】本题考查利用导数研究函数的单调性、极值和最值,利用导数解决能成立问题中参数取值范围问题,考查考生的推理论证能力和运算求解能力,难度较大.22.已知函数21()(1)2f x x a x alnx =-++.(1)当0a >时,讨论()f x 的单调性;(2)若不等式22()(1)22a x f x a x x e ++++-对1[x e ∈,]e 恒成立,求正数a 的取值范围.【答案】(1)见解析(2)(]02,【解析】【分析】(1)求函数的导数,当0a >时,分类讨论a 也可求得()f x 的单调性;(2)若不等式22()(1)22a x f x a x x e ++++-对1[x e ∈,]e 恒成立,将原问题等价于对任意的1[x e ∈,]e 有22a x alnx e --成立,设()a g x x alnx =-,1[x e ∈,]e ,0a >,求函数的最值从而可求正数a 的取值范围.【详解】解:函数21()(1)2f x x a x alnx =-++. 所以2(1)(1)()()1a x a x a x x a f x x a x x x-++--'=--+==. (1)①当1a =时,()0f x ',()f x 在(0,)+∞上单调递增,②当01a <<时,(0,)x a ∈,()0f x '>,()f x 在(0,)a 上单调递增,(,1)x a ∈,()0f x '<.()f x 在(,1)a 上单调递减;(1,)x ∈+∞,()0f x '>,()f x 在(1,)+∞上单调递增.③当1a >时,(0,1)x ∈,()0f x '>,()f x 在(0,1)上单调递增,(1,)x a ∈,()0f x '<,()f x 在(1,)a 上单调递减;(,)x a ∈+∞,()0f x '>.()f x 在(,)a +∞上单调递增;(2)若不等式22()(1)22a x f x a x x e ++++-对1[x e ∈,]e 恒成立, 原问题等价于对任意的1[x e∈,]e 有22a x alnx e --成立, 设()a g x x alnx =-,1[x e∈,]e ,0a >, 1(1)()a a a a x g x ax x x--'=-+=, 令()0g x '<,得:01x <<;令()0g x '>,得:1x >.所以函数()g x 在1[e,1)上单调递减,在(1,]e 上单调递增, 1()()a max g x g a e e-==+与()a g e a e =-+中的较大者, 设()()1()2a a h a g e g e e a e-=-=--,(0)a >则()220a a h a e e -'=+->=,所以()h a 在(0,)+∞上单调递增,故()(0)0h a h >=,即()1()g e g e>, 从而()()a max g x g e a e ==-+,故22a a e e -+-,即220x e a e --+.设()22(0)x a e a e a ϕ=--+>,则有()10a a e ϕ'=->,所以()a ϕ在(0,)+∞上单调递增,又因为()20ϕ=,所以2220e a e --+,可得:2a ,因为0a >,所以a 的取值范围为:(0,2].【点睛】本题考查了导数的综合应用及恒成立问题,考查构造新函数,函数的单调性与利用函数单调性求最值,属于中档题.。
吉林省梅河口市第五中学2022-2021学年高一上学期周测数学(函数方程)试题 Word版含答案
梅河口五中 高一 数学 周测(函数方程)一、选择题:本大题共12个小题,每小题5分,共60分.在每小题给出的四个选项中,只有一项是符合题目要求的.1.函数34)(-+=x e x f x的零点所在的区间A.)0,41(-B.)410(,C.)21,41(D.)43,21( 2.下列函数:①11+-=x y ;②3)1(-=x y ;③1log 2-=x y ;④x y )21(-=中,在),0(+∞上是增函数且不存在零点的函数的序号是( )A .①④B .②③C .②④D .①③④3.已知函数()()21,f x x g x kx =-+=.若方程()()f x g x =有两个不相等的实根,则实数k 的取值范围是( ) A .10,2⎛⎫ ⎪⎝⎭ B .1,12⎛⎫ ⎪⎝⎭C .()1,2D .()2,+∞ 4.已知函数()231,01,0xx f x x x ⎧->⎪=⎨+≤⎪⎩,若存在()(]120,,,0x x ∈+∞∈-∞,使得()()12f x f x =,则1x 的最小值为( )A .2log 3B .3log 2C .1D .2 5. 已知方程23ln 02x ax -+=有4个不同的实数根,则实数a 的取值范围是( ) A .20,2e ⎛⎫ ⎪⎝⎭ B .20,2e ⎛⎤ ⎥⎝⎦ C .20,3e⎛⎫ ⎪⎝⎭ D .20,3e ⎛⎤⎥⎝⎦6. 已知函数()()2,f x x ax a R b R =-+∈∈,对任意实数x 都有()()11f x f x -=+成立,若存在[]1,1x ∈-时,使得()0f x b -=有解,则实数b 的取值范围是( )A .()1,0-B .[]3,1-C .()3,1-D .不能确定7. 已知函数()22,52,x x a f x x x x a+>⎧=⎨++≤⎩,函数()()2g x f x x =-恰有三个不同的零点,则2az =的取值范围是( )A.[]1,4 C8.设函数()f x 是定义在R 上的偶函数, 对任意x R ∈,都有()()4f x f x =+,且当[]2,0x ∈-时,()112xf x ⎛⎫=- ⎪⎝⎭, 若在区间()2,6-内关于x 的方程()()()log 201a f x x a -+=>恰有三个不同的实数根, 则a 的取值范围是( ) A.) B.)2 C.)2 D.2⎤⎦9. 定义域为[1,2-]的函数)(x f 满足)(2)1(x f x f =+,且当]1,0[∈x 时,x x x f -=2)(.若方程m x f =)(有6个根,则m 的取值范围为( )A10. 已知函数()()()222,0,423,46x x x f x x -⎧--≤<⎪=⎨-≤≤⎪⎩,若存在12,x x ,当12046x x ≤<≤≤时,()()12f x f x =, 则()21x f x ⋅的取值范围是( )A .[)0,1B .[]1,4C .[]1,6D .[][]0,13,811.已知函数()21,0log ,0kx x f x x x +≤⎧=⎨>⎩,则当0k >时,函数()1y f f x =+⎡⎤⎣⎦的零点个数是 A .1 B .2 C .3 D .412. 设函数()()22,ln 3xf x e xg x x x =+-=+-,若实数,a b 满足()()0,0f a g b ==,则( )A .()()0g a f b <<B .()()0g a f b <<C . ()()0f bg a <<D .()()0f b g a <<第Ⅱ卷(共90分)二、填空题(每题5分,满分20分,将答案填在答题纸上)13. 若函数()22x f x b =--有两个零点, 则实数b 的取值范围是 .14. 关于x 的方程()22120x a x a +-+-=的两根满足()()12110x x --<,则a 的取值范围是______.15. 已知函数1221,1,()log , 1.x x f x x x ⎧-<⎪=⎨⎪⎩≥若关于x 的方程()f x k =有三个不同的实根,则实数k 的取值范围是 .16. 已知函数()()3lg ,0-64,0x x f x x x x ⎧-<⎪=⎨+≥⎪⎩,若关于x 的函数()()21y f x bf x =-+有8个不同的零点,则实数b 的取值范围是____________.三、解答题 (本大题共6小题,共70分.解答应写出文字说明、证明过程或演算步骤.)17. (本小题10分)已知函数()21f x x a =--,()2g x x m =-+,a ,m R ∈,若关于x 的不等式()1g x ≥-的整数解有且仅有一个值为-2. (1)求整数m 的值;(2)若函数()y f x =的图象恒在函数1()2y g x =的上方,求实数a 的取值范围. 18.(本小题12分)已知二次函数2()(0)f x ax bx c a =++>的图象与x 轴有两个不同的交点,若()0f c =,且0x c <<时,()0f x >. (1)证明:1a是()0f x =的一个根; (2)证明:21b -<<-.19.(本小题12分)已知函数2()1f x x =-,()1g x a x =-.(1)若关于x 的方程()()f x g x =只有一个实数解,求实数a 取值范围;; (2)若当x R ∈时,不等式()()f x g x ≥恒成立,求实数a 取值范围; (3)若0a <,求函数()()()h x f x g x =+在[-2,2]上的最大值.20.(本小题12分)已知,a b 为常数,且20,(),a f x ax bx ≠=+ (2)0.f = (1)若函数()y f x x =-有唯一零点,求函数)(x f 的解析式; (2)求函数()f x 在区间[1,2]-上的最大值;(3)当2x ≥时,不等式a x f -≥2)(恒成立,求实数a 的取值范围. 21. (本小题12分)设函数2()1()f x x a ax a R =---∈.(1)若函数()y f x =在R 上恰有两个不同的零点,求a 的取值范围;(2)若函数()y f x =在[]1,2上的最小值为()g a ,求()g a 的表达式.22.(本小题12分)已知函数)(x f 是定义在R 上的偶函数,且当0≥x 时,)0()(>-=m m x x x f . (1)当0<x 时,求)(x f 的表达式;(2)求)(x f 在区间]2,0[上的最大值)(m g 的表达式;(3)当2=m 时,记)())(()(R a a x f f x h ∈-=,试求函数)(x h y =的零点个数.答案CABBA BDBDB DA 13. ()0,214. ()2,1- 15. ()1,0- 16. 1724⎛⎤⎥⎝⎦,17. 【答案】(1)4;(2)(,3)-∞. 【解析】试题分析:(1)解不等式()1g x ≥-,依据整数解为2-,即可求解;(2)问题等价于()()102f xg x ->恒在区间()1,+∞上是增函数,∴当1x =时,()h x 取得最小值3, 故3a <,∴实数a 的取值范围是(),3-∞,(或者由于()212112133h x x x x x x x =-++=-+-++≥-+≥,故3a <). 考点:1.确定值不等式;2.分类争辩的数学思想;3.恒成立问题. 18. 【答案】(1)证明见解析;(2)证明见解析. 【解析】试题分析:(1)由题意得1,c a是()0f x =的两个根;(2)依据条件建立b 与,a c 的关系,通过,a c 的范围推出21b -<<-.试题解析:(1)证明:∵()f x 的图象与x 轴有两个不同的交点, ∴()0f x =有两个不等实根12,x x , ∵()0f c =,∴1x c =是()0f x =的根, 又12c x x a =,∴21(0)x a a=≠, ∴1a是()0f x =的一个根.考点:1、一元二次方程根与系数的关系;2、二次函数的性质.19. 【答案】(1)0a <;(2)2a ≤-;(3)当3a ≤-时,max ()0h x =;当30a -<<时,max ()3+h x a =. 【解析】试题分析:(1)将方程变形,利用1x =已是该方程的根,从而欲原方程只有一解,即要求方程1x a +=有且仅有一个等于1的解或无解,从而可求实数a 的取值范围;(2)将不等式分别参数,确定函数的值域,即可求得实数a 的取值范围;(3)首先将函数()h x 在定义域[2,2]-上分段内求得()h x 的最大值,从而求得()h x 的最大值.试题解析:(1)由题意,得211x a x -=-,即101x x a -=+=或,明显,1x =已是该方程的根,从而欲使原方程只有一解,即要求方程1x a +=有且仅有一个等于1的解或无解, ∴0a <.(2)当x R ∈,不等式()()f x g x ≥恒成立,即2(1)1x a x -≥-(*)对x R ∈恒成立,综上:当3a ≤-时,max ()0h x =;当30a -<<时,max ()3+h x a =. 考点:1、函数恒成立问题;2、函数的零点;3、函数的最值. 20. 【答案】(1)21()2f x x x =-+;(2)若0a >,max ()3f x a =;若0a <,max ()f x a =-;(3)2a ≥. 【解析】试题分析:(1)由(2)0f =得2()(2)f x a x x =-;由于函数()y f x x =-有唯一零点,即方程2(21)0ax a x -+=有唯一解,由一元二次方程根的判别式为零,方程有唯一解,解得12a =-,则21()2f x x x =-+;(2)由22()(2)[(1)1]f x a x x a x =-=--,[1,2]x ∈-,依据参数a 的范围即可求得函数的最大值;(3)将不等式a x f -≥2)(恒成立问题转化为22(1)a x ≥-在区间[2,)+∞上恒成立,只需求得函数22()(1)g x x =-的最大值,代入不等式即可求得参数a 的范围. 试题解析:解:∵(2)0f =,∴20a b +=,∴2()(2)f x a x x =-(1)函数()y f x x =-有唯一零点,即方程2(21)0ax a x -+=有唯一解, ∴2(21)0a +=,解得12a =- ∴21()2f x x x =-+ (2)22()(2)[(1)1]f x a x x a x =-=--,[1,2]x ∈- 若0a >,则max ()(1)3f x f a =-= 若0a <,则max ()(1)f x f a ==-考点:函数的最值及其几何意义;函数解析式的求解及常用方法;函数的零点.21. 【答案】(1) (222,1)a ∈-;(2)2,(1)()1,(14)5,(4)a a g a a a a a a -≤⎧⎪=-<<⎨⎪--≥⎩.【解析】试题分析:(1)函数()y f x =在R 上恰有四个不同的零点就是指21x a ax -=+有四个不同的根,也就是a x y -=2的图象与1+=ax y 的图象有四个不同的交点,通过画这两个函数的图象看出直线与曲线相切是以个临界状态,另一个边界是直线与曲线与x 轴的同一个交点.由此得出a 的取值范围;(2)()y f x =在[]1,2上的最小值问题的处理主要是要看到抛物线的对称轴位置和区间[]2,1之间的关系,由于含参数a ,故需要对a 分类争辩,分类的标准就是看对称轴位置,共分成三种状况来争辩,分别是对称轴在区间的左边,中间和右边.争辩完成后,要进行总结.试题解析:(1)依据题意,即方程21x a ax -=+有四个不同解, 若0a ≤,则方程21x a ax -=+至多两个根,不符合要求. 若0a >,则2y x a =-与1y ax =+两图象有四个不同交点 (i )当1y ax =+与2y x a =-+相切时, 解之得222a =-±(负值舍去).(ii )当1y ax =+过点(,0)a -时,解得1a =, 所以(222,1)a ∈-(iii )当4a ≥,22()()124aaf x x a =-+++-, 故()f x 在[1,2]上单调递减,则min ()(2)5f x f a ==--.综上所述,2,(1)()1,(14)5,(4)a a g a a a a a a -≤⎧⎪=--<<⎨⎪--≥⎩考点:二次函数综合性大题,对直线,抛物线学问的综合应用.22. 【答案】(1)()||f x x x m =-+;(2)⎪⎪⎩⎪⎪⎨⎧≥-<≤--<<-=4),2(24424,44240),2(2)(2m m m mm m m g ; (3)当1=a 时,函数)(x h y =的零点个数为6, 当1>a 时,函数)(x h y =的零点个数为2, 当10<<a 时,函数)(x h y =的零点个数为10, 当0=a 时,函数)(x h y =的零点个数为5, 当0<a 时,函数)(x h y =没有零点. 【解析】交点的个数. 试题解析:解:(1)当0<x 时,0>-x ;∵)(x f 是定义在R 上的偶函数,∴=)(x f ||||)()(m x x m x x x f +-=---=-;(2)⎩⎨⎧<≤-≥-=mx x m x mx m x x x f 0),(),()(;当42<<m 时,当2mx =时,4)(2max m x f =;当4≥m 时,当2=x 时有最大值为)2(2)2(-=m f ;综上所述,⎪⎪⎩⎪⎪⎨⎧≥-<≤--<<-=4),2(24424,44240),2(2)(2m m m mm m m g ; (3)方法一:当2=m 时,⎩⎨⎧<+-≥-=0|,2|0|,2|)(x x x x x x x f ;⎩⎨⎧<+++-≥---=0|,2|2|||2|0|,2|2|||2|))((x x x x x x x x x x x f f , a x f f x h -=))(()(的零点个数即函数()()y f f x =与函数a y =的交点的个数,作函数()()y f f x =与函数a y =的图像如下,当1=a 时,有6个交点, 当1>a 时,有两个交点, 当10<<a 时,有10个交点,考点:函数的图像和性质.。
吉林省2021年高一上学期数学第一次月考试卷(I)卷
吉林省2021年高一上学期数学第一次月考试卷(I)卷姓名:________ 班级:________ 成绩:________一、单选题 (共12题;共24分)1. (2分) sin2cos3tan4的值()A . 小于0B . 大于0C . 等于0D . 不存在2. (2分) (2017高一上·眉山期末) 下列点不是函数f(x)=tan(2x+ )的图象的一个对称中心的是()A . (﹣,0)B . (,0)C . (,0)D . (﹣,0)3. (2分)集合{x﹣2,x2﹣4,0}中的x不能取的值是()A . 2B . 3C . 4D . 54. (2分)已知△ABC为等腰直角三角形,且∠A=90°,有下列命题:①②③④其中正确的命题的个数为()A . 1B . 2C . 3D . 45. (2分)已知,,,则与的夹角是()A .B .C .D .6. (2分) (2020高一下·杭州月考) 已知,, =1,则向量在方向上的投影是()A .B . -1C .D . 17. (2分)设、为非零向量,则“”是“函数是一次函数”的()A . 充分而不必要条件B . 必要而不充分条件C . 充分必要条件D . 既不充分也不必要条件8. (2分)已知函数,给出下列四个命题:①是函数图像的一个对称中心;②的最小正周期是;③在区间上是增函数;④的图象关于直线对称;⑤时,的值域为其中正确的命题为()A . ①②④B . ③④⑤C . ②③D . ③④9. (2分)设,则()A .B .C .D .10. (2分)函数的图象可由函数的图象()A . 向左平移个单位长度而得到B . 向右平移个单位长度而得到C . 向左平移个单位长度而得到D . 向右平移个单位长度而得到11. (2分)(2019·安徽模拟) 若函数的值域为,则的取值范围为()A .B .C .D .12. (2分) (2019高一上·屯溪月考) 已知,则().A .B .C .D .二、填空题 (共4题;共8分)13. (1分) (2020高一下·宣城期末) 已知为第三象限角且,则的值为________.14. (1分)已知函数则f(f(2))=________15. (5分) (2016高一下·赣榆期中) 设扇形的半径长为4cm,面积为4cm2 ,则扇形的圆心角的弧度数是________.16. (1分) (2020高一下·永济期中) 已知平面向量,满足,与的夹角为,且,则 ________.三、解答题 (共6题;共55分)17. (5分) (2019高一上·如皋月考) 在平行四边形中,为一条对角线.若,.(1)求的值;(2)求的值.18. (10分)(2018·绵阳模拟) 已知函数的图象关于直线对称,且图象上相邻两个最高点的距离为 .(1)求和的值;(2)若,求的值.19. (10分) (2020高一下·揭阳月考) 如图,已知正方形的边长等于单位长度1,,,,试着写出向量.(1);(2),并求出它的模.20. (10分) (2020高一下·滕州月考) 已知平面向量,.(1)若与垂直,求;(2)若,求.21. (10分) (2020高一下·嘉兴期中) 已知为锐角,且 .(1)求的值;(2)求及的值.22. (10分) (2019高二下·南充月考) 已知等差数列的前项和为,等比数列的前项和为.若,,.(1)求数列与的通项公式;(2)求数列的前项和.参考答案一、单选题 (共12题;共24分)1-1、2-1、3-1、4-1、5-1、6-1、7-1、8-1、9-1、10-1、11-1、12-1、二、填空题 (共4题;共8分)13-1、14-1、15-1、16-1、三、解答题 (共6题;共55分) 17-1、17-2、18-1、18-2、19-1、19-2、20-1、20-2、21-1、21-2、22-1、22-2、。
2021届吉林省梅河口五中、辽源五中、四平四中高三上学期第一次联考试题 数学(理)
绝密★启用前数学试卷学校:题号一二三四总分得分第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,只有一项是符合题目要求的。
1.设集合A={x|x<1},B={x|x>2},C=A∪B,则A.2∈CB.C⊆BC.3∈CD.5-2∈C2.设命题p:∃a∈(0,+∞),函数f(x)=x5-ax在(1,+∞)上有零点,则p的否定为A.∃a∈(0,+∞),函数f(x)=x5-ax在(1,+∞)上无零点B.∀a∈(0,+∞),函数f(x)=x5-ax在(1,+∞)上无零点C.∀a∈(-∞,0],函数f(x)=x5-ax在(1,+∞)上无零点D.∀a∈(0,+∞),函数f(x)=x5-ax在(-∞,1]上无零点3.函数f(x)=x2(e x+e-x)的图象大致为4.设集合A={x|lgx<1},B={x|x2+2x-8>0},则A∩B=A.(4,10)B.(-∞,-2)∪(4,10)C.(2,10)D.(-∞,-4)∪(2,10)5.曲线y=4x+sin2x在点(0,0)处的切线方程为A.y=2xB.y=3xC.y=5xD.y=6x6.设函数f(x)在定义域内可导,y=f(x)的图象如左下图所示,则导函数y=f'(x)的图象为7.已知圆C的方程为x2+(y-1)2=m,则“m>12”是“函数y=|x|的图象与圆C有四个公共点”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8.若函数f(x),g(x)满足f(x)+xg(x)=x 2-1,且f(1)=1,则f'(1)+g'(1)= A.1 B.2 C.3 D.49.函数f(x)=x 2-2ax +a 2-4在[1,3]上不存在零点的一个充分不必要条件是 A.a ∈(1,4)∪(5,+∞) B.a ∈(-∞,-1)∪(1,3) C.a ∈(1,3)∪(4,+∞) D.a ∈(-∞,-1)∪(3,+∞)10.已知函数f(x)=(x -3)e x -13x 3+x 2+a ,若f(x)>0对x ∈R 恒成立,则a 的取值范围是 A.(e 2-43,+∞) B.(0,+∞) C.(2e -23,+∞) D.(3,+∞)11.已知函数f(x)=x 2-2x ,若a =log 827,b =log 511,c =-log 0.258,则 A.f(b)<f(c)<f(a) B.f(b)<f(a)<f(c) C.f(c)<f(a)<f(b) D.f(c)<f(b)<f(a) 12.已知函数f(x)=e x -ax 2+2ax 有两个极值点,则a 的取值范围是A.(e ,+∞)B.(2e,+∞) C.(e 2,+∞) D.(22e ,+∞)第II 卷二、填空题:本大题共4小题,每小题5分,共20分。
吉林省通化市梅河口市第五中学2024-2025学年高一上学期10月期中考试数学试题
吉林省通化市梅河口市第五中学2024-2025学年高一上学期10月期中考试数学试题一、单选题1.已知集合{}{},1|2,1A B x ax =-==,若B A ⊆,则由实数a 的所有可能的取值组成的集合为()A .1,12⎧⎫-⎨⎬⎩⎭B .11,2⎧⎫-⎨⎬⎩⎭C .1,0,12⎧⎫-⎨⎬⎩⎭D .11,0,2⎧⎫-⎨⎩⎭2.设a ∈R ,则“1a >”是“11a<”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3.无字证明即无需语言的证明(proof without words ),本质上是一种数学语言,形式上是隐含数学命题或定理的证明的图象或图形,可能包含数学符号、记号、方程,但不附带文字.如图,C 为线段AB 上的点,且AC a =,CB b =,O 为AB 的中点,以AB 为直径做半圆.过点C 作AB 的垂线交半圆于D .连结OD ,AD ,BD .过点C 作OD 的垂线,垂足为E .则下面可由CD DE ≥进行无字证明的不等式为()A ()20,0aba b a b≥>>+B .)0,02a ba b +≥>>C .()2220,0a b ab a b +≥>>D .()220,022a b a b a b ++≥>>4.已知关于x 的不等式()221210a x ax --+<恰有3个整数解,则实数a 的取值范围是()A .4534a a ⎧-<≤-⎨⎩或5443a ⎫≤<⎬⎭B .3423a a ⎧-<≤-⎨⎩或4332a ⎫≤<⎬⎭C .312a a ⎧-<≤-⎨⎩或312a ⎫≤<⎬⎭D .3423a a ⎧-<≤-⎨⎩或312a ⎫≤<⎬⎭5.不等式101xx+≥-的解集为()A .{}|11x x -<≤B .{}|11x x -≤<C .{}|11x x -≤≤D .{}|11x x -<<6.“()00f =”是“()f x 是定义在R 上的奇函数”的()A .充分非必要条件B .必要非充分条件C .充要条件D .既非充分又非必要条件7.已知函数()25f x x mx =-+在(],2-∞上单调递减,则m 的取值范围为()A .[)4,+∞B .[)2,+∞C .(],4∞-D .(],2-∞8.若不等式20ax x a -+≥对所有的实数x 都成立,则实数a 的取值范围为()A .12a <-或12a >B .12a ≥C .12a >D .102a <<二、多选题9.下列选项正确的是()A .若0a b >>,则22ac bc >B .若0a b <<,则22a ab b >>C .若a b >且11a b>,则0ab <D .若0a b c >>>,则a a cb b c+<+10.已知关于x 的不等式20ax bx c ++>的解集为{2x x <-或}3x >,则下列说法正确的是()A .0a >B .关于x 的不等式0bx c +>的解集是{}6x x <-C .0a b c ++>D .关于x 的不等式20cx bx a -+<的解集为13x x ⎧<-⎨⎩或>11.已知正数a ,b 满足412a b ab ++=,则下列结论正确的是()A .ab 的最大值为4B .4a b +的最小值为8C .a b +的最小值为3D .111a b ++的最小值34三、填空题12.已知集合{}A x x k =<,{}12B x x =<<,且A B B = ,则实数k 的取值范围是.13.已知函数()1log 1ay ax =-在[]0,2上单调递减,则实数a 的取值范围是.14.设正数a ,b 满足,11316a b a b ⎛⎫+++= ⎪⎝⎭,则a bb a +的最大值是.四、解答题15.已知f (x )=x 2+2x -5,x ∈[t ,t +1],若f (x )的最小值为h (t ),写出h (t )的表达式.16.已知集合26112x x A x --⎧⎫⎪⎪⎛⎫=<⎨⎬ ⎪⎝⎭⎪⎪⎩⎭∣,{22}B x x a =||+-<∣,若A B =∅ .(1)求实数a 的取值范围;(2)求2()23163a a y f a ==⋅-⋅的最值.17.已知定义在R 上的奇函数f (x )满足:0x ≥时,21()21x x f x -=+.(1)求()f x 的表达式;(2)若关于x 的不等式()2(23)10f ax f ax ++->恒成立,求a 的取值范围.18.已知0,a b a c d >≥≥≥,且ab cd ≥.(1)请给出,,,a b c d 的一组值,使得2()a b c d ++≥成立;(2)证明不等式a b c d ++≥恒成立.19.世界范围内新能源汽车的发展日新月异,电动汽车主要分三类:纯电动汽车、混合动力电动汽车和燃料电池电动汽车.这3类电动汽车目前处在不同的发展阶段,并各自具有不同的发展策略.中国的电动汽车革命也早已展开,以新能源汽车替代汽(柴)油车,中国正在大力实施一项将重新塑造全球汽车行业的计划.2022年某企业计划引进新能源汽车生产设备,通过市场分析,全年需投入固定成本2000万元,每生产(百辆),需另投入成本()C x (万元),且()210100,040100005014500,40x x x C x x x x ⎧+<<⎪=⎨+-≥⎪⎩;已知每辆车售价5万元,由市场调研知,全年内生产的车辆当年能全部销售完.(1)求出2022年的利润()L x (万元)关于年产量(百辆)的函数关系式;(2)2022年产量为多少百辆时,企业所获利润最大?并求出最大利润.。
2021届吉林省梅河口五中、辽源五中、四平四中高三上学期第一次联考试题 数学(文)
绝密★启用前数学试卷学校:题号 一 二 三 四 总分 得分第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,只有一项是符合题目要求的。
1.设集合A ={x|x<1},B ={x|x>2},C =A ∪B ,则 A.2∈C B.C ⊆B C.3∈C D.5-2∈C2.设命题p :∃a ∈(0,+∞),函数f(x)=x 5-ax 在(1,+∞)上有零点,则p 的否定为 A.∃a ∈(0,+∞),函数f(x)=x 5-ax 在(1,+∞)上无零点 B.∀a ∈(0,+∞),函数f(x)=x 5-ax 在(1,+∞)上无零点 C.∀a ∈(-∞,0],函数f(x)=x 5-ax 在(1,+∞)上无零点 D.∀a ∈(0,+∞),函数f(x)=x 5-ax 在(-∞,1]上无零点3.已知函数f(x)的周期为5,当0<x<5时,f(x)=x +log 4x ,则f(54)= A.5 B.6 C.7 D.84.设集合A ={x|lgx<1},B ={x|x 2+2x -8>0},则A ∩B =A.(4,10)B.(-∞,-2)∪(4,10)C.(2,10)D.(-∞,-4)∪(2,10) 5.若sin α=31313,α∈(2π,π),则tan(3π-2α)= A.-73 B.-125 C.73 D.1256.在正方形ABCD 中,E 为CD 边上一点,且∠ABE =60°,AB AC ⋅=9,则AB BE ⋅= A.-33 B.33 C.-36 D.367.设函数f(x)在定义域内可导,y =f(x)的图象如左下图所示,则导函数y =f'(x)的图象为8.已知圆C 的方程为x 2+(y -1)2=m ,则“m>12”是“函数y =|x|的图象与圆C 有四个公共点”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 9.若函数f(x)=sin 4x +cos 4x ,则此函数的图象的对称中心为A.(4π+4k π,34)(k ∈Z) B.(4π+4k π,0)(k ∈Z)C.(8π+4k π,34)(k ∈Z)D.(8π+4k π,0)(k ∈Z)10.在△ABC 中,内角A ,B ,C 所对的边分别为a ,b ,c ,且a =3,b =,c =M 在AB边上,且BM =CM ,则AMAB= A.14 B.13 C.34 D.2311.已知函数f(x)=(x -3)e x -13x 3+x 2+a ,若f(x)>0对x ∈R 恒成立,则a 的取值范围是A.(e 2-43,+∞)B.(0,+∞)C.(2e -23,+∞) D.(3,+∞)12.已知函数f(x)=x 2-2x ,若a =log 827,b =log 511,c =-log 0.258,则 A.f(b)<f(c)<f(a) B.f(b)<f(a)<f(c) C.f(c)<f(a)<f(b) D.f(c)<f(b)<f(a)第II 卷二、填空题:本大题共4小题,每小题5分,共20分。
吉林省2020学年高一数学上学期第一次月考试题 (2)
高一数学上学期第一次月考试题本试卷分第Ⅰ卷(选择题)和第Ⅱ卷(非选择题)两部分,共4页。
考试结束后,将答题卡交回。
注意事项:1.答题前,考生先将自己的姓名、准考证号填写清楚,将条形码准确粘贴在考生信 息条形码粘贴区。
2.选择题必须使用2B 铅笔填涂;非选择题必须使用0.5毫米黑色字迹的签字笔书 写,字体工整、笔迹清楚。
3.请按照题号顺序在各题目的答题区域内作答,超出答题区域书写的答案无效; 在草稿纸、试题卷上答题无效。
4.作图可先使用铅笔画出,确定后必须用黑色字迹的签字笔描黑。
5.保持卡面清洁,不要折叠,不要弄破、弄皱,不准使用涂改液、修正带、刮纸刀。
第Ⅰ卷一、选择题:本题共12小题,每小题4分。
在每小题给出的四个选项中,只有一项是符合题目要求的。
1. 已知集合{}6U x N x =∈≤,{}2,3,4A =,则∁U A =( )A. {}1,5B. {}1,5,6C. {}0,1,5D. {}0,1,5,6 2. 设U R =,{}1,2,3,4,5A =,{}2B x R x =∈≥,则图中阴影部分表示的集合( )A. {}1B. {}0,1C.{}1,2D.{}0,1,23. 设集合{}2650A x x x =-+≤,{B x y ==,则集合A B =( )A.[]1,3B. []1,5C. []3,5D. [)1,+∞4. 若函数()y f x =的定义域为{}22M x x =-≤≤,值域为{}02N y y =≤≤,则函数()y f x =的图象可能是( )5. 已知集合{}2320,A x x x x R =-+=∈,{}05,B x x x N =<<∈,则满足条件A CB ⊆⊆的集合C 的个数为( )A .4B .3C .2D .16.集合{}21A x x ==,{}1B x ax == ,若B A ⊆,则实数a 的值为( ) A. 1 B. 1- C. 1± D. 0或1± 7. 下列各组函数中,表示同一个函数的是( )A .()1f x x =-和21()1x g x x -=+ B .0()f x x =和()1g x =C .2()f x x =和2()(1)g x x =+ D.2()f x x=和 8.设{}|Mx x Z =∈,|,2nN x x n Z ⎧⎫==∈⎨⎬⎩⎭,1|,2P x x n n Z ⎧⎫==+∈⎨⎬⎩⎭,则下列关系正确的是( )A.M N ⊆B. N MP = C.P N ⊆ D.N M P =9. 已知函数2y ax bx c =++,如果a b c >>且0a b c ++=,则它的图象可能是( )10.已知22(1)()(12)2(2)x x f x x x x x +≤-⎧⎪=-<<⎨⎪≥⎩,若()3f x =,则x 的值是( )A .1B .1或32 CD .1,32或11.已知函数()f x =,则m 的取值范围是( )A. 10m -<<B. 10m -≤≤C. 01m ≤≤D. 01m <≤ 12.已知10()10x f x x ≥⎧=⎨-<⎩,,,则不等式(2)(2)5x x f x ++⋅+≤的解集是( )A .32⎛⎤-∞ ⎥⎝⎦, B .32,2⎡⎤-⎢⎥⎣⎦C .(,2)-∞-D .R第Ⅱ卷二、填空题:本题共4小题,每小题4分。
吉林高一高中数学月考试卷带答案解析
吉林高一高中数学月考试卷班级:___________ 姓名:___________ 分数:___________一、选择题1.在数列中,等于( )A.11B.12C.13D.142.在△ABC中,分别为角所对的边,若,则△ABC的形状为( )A.钝角三角形B.直角三角形C.锐角三角形D.不能确定3.在△ABC中,A=45°,B=30o,b=2,则a的值为( )A.4B.2C.D.34.设成等比数列,其公比为2,则的值为( )A.B.C.D.15.在△ABC中,分别为角所对的边,若a cos A-b cos B=0,则△ABC的形状是( )A.等腰三角形B.直角三角形C.等腰直角三角形D.等腰三角形或直角三角形6.在△ABC中,角的对边分别是,若,,则( )A.B.C.D.7.如图:D,C,B三点在地面同一直线上,DC=,从C,D两点测得A点仰角分别是,(),则A点离地面的高度AB等于( )A.B.C.D.8.等比数列的各项均为正数,且,则的值为( )A.12B.10C.8D.9.《莱因德纸草书》是世界上最古老的数学著作之一.书中有一道这样的题目:把100个面包分给5个人,使每人所得成等差数列,且使较大的三份之和的是较小的两份之和,问最小1份为( )A .B .C .D .10.数列中,a 1,a 2-a 1,a 3-a 2,,a n -a n -1是首项为1、公比为的等比数列,则a n 等于( )A .B .C .D .11.设等差数列的前项和为,首项,.则以下关于数列的判断中正确的个数有( )①;②;③;④前项和中最大的项为第六项A .1B .2C .3D .412.已知函数,数列满足,且数列是递增数列,则实数的取值范围是 ( )A .B .C .D .二、填空题1.设是等差数列的前项和,且,则.2.每次用相同体积的清水洗一件衣物,且每次能洗去污垢的,若洗n 次后,存在的污垢在1%以下,则n 的最小值为_______.3.在△ABC 中,若,则 .4.定义:,已知数列满足:,若对任意正整数,都有,则的值为三、解答题1.已知在等差数列中,. (1)求通项公式;(2)求前项和的最大值.2.已知在△ABC 中,若角所对的边分别为,且. (1)求角的大小; (2)若,求边的值.3.数列的通项公式为,等比数列满足. (1)求数列的通项公式; (2)求数列的前项和; (3)设,求数列的前项和.4.如图,A ,B 是海面上位于东西方向相距海里的两个观测点,现位于A 点北偏东45°,B 点北偏西60°的D 点有一艘轮船发出求救信号,位于B 点南偏西60°且与B 点相距海里的C 点的救援船立即即前往营救,其航行速度为30海里/小时,该救援船到达D点需要多长时间?5.已知数列满足,.(1)求证:数列为等差数列;(2)求数列的通项公式;(3)当时,若求的值.6.已知数列满足.(1)证明数列为等比数列,并求出数列的通项公式;(2)若数列满足.证明:数列是等差数列.(3)证明:.吉林高一高中数学月考试卷答案及解析一、选择题1.在数列中,等于( )A.11B.12C.13D.14【答案】C【解析】因为数列从第三项起,每一项都是前两相项的和,即,所以选C.【考点】数列找规律2.在△ABC中,分别为角所对的边,若,则△ABC的形状为( )A.钝角三角形B.直角三角形C.锐角三角形D.不能确定【答案】A【解析】判定三角形内角是否为钝角,通常利用余弦定理,即根据角的余弦值的正负进行判断.因为,所以,因此△ABC的形状为钝角三角形.【考点】余弦定理3.在△ABC中,A=45°,B=30o,b=2,则a的值为( )A.4B.2C.D.3【答案】B【解析】已知两角及一对边,求另一对边,通常利用正弦定理,即选B.【考点】正弦定理4.设成等比数列,其公比为2,则的值为( )A.B.C.D.1【答案】A【解析】因为成等比数列,其公比为2,所以.因此.【考点】等比数列5.在△ABC中,分别为角所对的边,若a cos A-b cos B=0,则△ABC的形状是( )A.等腰三角形B.直角三角形C.等腰直角三角形D.等腰三角形或直角三角形【答案】D【解析】对条件a cos A-b cos B=0有两个变形方向,一是化角,由正弦定理得由于,所以或,即或.二是化边,由余弦定理得:,即△ABC的形状是等腰三角形或直角三角形.【考点】正余弦定理6.在△ABC中,角的对边分别是,若,,则( )A.B.C.D.【答案】B【解析】由题意有,由正弦定理得:选B. 已知两角及两对边,宜用正弦定理.【考点】正弦定理7.如图:D,C,B三点在地面同一直线上,DC=,从C,D两点测得A点仰角分别是,(),则A点离地面的高度AB等于( )A.B.C.D.【答案】A【解析】因为,所以【考点】两角和与差正弦,切化弦8.等比数列的各项均为正数,且,则的值为( )A .12B .10C .8D .【答案】B 【解析】因为,所以【考点】等比数列性质9.《莱因德纸草书》是世界上最古老的数学著作之一.书中有一道这样的题目:把100个面包分给5个人,使每人所得成等差数列,且使较大的三份之和的是较小的两份之和,问最小1份为( )A .B .C .D .【答案】A【解析】设最小1份为,公差为则有解得.【考点】等差数列求和 10.数列中,a 1,a 2-a 1,a 3-a 2,,a n -a n -1是首项为1、公比为的等比数列,则a n 等于( )A .B .C .D .【答案】D【解析】由题意得:将这个式子相加得:选D.【考点】叠加法求通项11.设等差数列的前项和为,首项,.则以下关于数列的判断中正确的个数有( )①;②;③;④前项和中最大的项为第六项A .1B .2C .3D .4【答案】C 【解析】因为所以因此因为,所以前项和中最大的项为第六项,即①错;②对;③对;④对,选C. 【考点】等差数列性质12.已知函数,数列满足,且数列是递增数列,则实数的取值范围是 ( )A .B .C .D .【答案】C【解析】由题意得:解得或因此.【考点】分段函数单调性,数列单调性二、填空题1.设是等差数列的前项和,且,则.【答案】【解析】因为,所以又成等差数列,所以即【考点】等差数列性质2.每次用相同体积的清水洗一件衣物,且每次能洗去污垢的,若洗n次后,存在的污垢在1%以下,则n的最小值为_______.【答案】4【解析】因为每次洗去后存在的污垢为原来的所以洗n次后,存在的污垢为原来的,由解得,因此n的最小值为【考点】指数函数实际应用3.在△ABC中,若,则.【答案】3【解析】由余弦定理得所以,因为因为【考点】等差数列性质4.定义:,已知数列满足:,若对任意正整数,都有,则的值为【答案】【解析】因为,所以因此当时,,当时,,即【考点】等差数列性质三、解答题1.已知在等差数列中,.(1)求通项公式;(2)求前项和的最大值.【答案】(1),(2).【解析】(1)求等差数列通项,通常用待定系数法,即设的公差为及首项,列出两个独立条件:,解得,再代入通项公式即可:,(2)求等差数列前项和的最大值,一般用两个方法,一是函数思想,即利用等差数列前项和公式,将表示为关于的二次函数,利用二次函数定义区间与对称轴的位置关系求最值,此法注意去最值时自变量须是正整数这一限制条件,二是利用等差数列项的单调性,求出所有正项的和即为前项和的最大值.试题解析:(1)设的公差为,由已知条件,得,解得, 2分所以.()5分或,得,所以(2).8分所以时,取到最大值.10分【考点】等差数列前项和最值2.已知在△ABC中,若角所对的边分别为,且.(1)求角的大小;(2)若,求边的值.【答案】(1),(2).【解析】(1)条件与余弦定理形式相似所以选用余弦定理,即=,又,所以,(2)已知两边及一对角,求第三边,可选用正弦定理,也可选用余弦定理.若用正弦定理,则需明确角B为锐角,即由得因此若用余弦定理,则得,因为,所以试题解析:(1)由已知条件,及余弦定理得=, 3分且 4分6分(2)在中,由余弦定理得, 8分将代入,得,10分得,或(舍)所以, 12分【考点】正余弦定理3.数列的通项公式为,等比数列满足.(1)求数列的通项公式;(2)求数列的前项和;(3)设,求数列的前项和.【答案】(1);(2);(3)【解析】(1)求等比数列通项,一般方法为待定系数法,设公比为,利用条件列出关于的方程:,,代入通项公式即可:;(2)利用等比数列前项和公式:;注意代公式时的前提条件;,而而时,(3)数列通项为“等比乘等差”型,所以求和用“错位相减法”,令,则,两式相减得所以,,用“错位相减法”求和很容易出错,须注意三个方面,一是两式相减时,项的符号变化,二是中间求和时,须明确项的个数,三是最后须除以,才可得到最后结果.试题解析:(I)由已知,得,且数列为等比数列,设公比为,则, 1分解得, 2分则数列的通项公式为; 3分(II); 6分(III)由已知,所以, . ① 7分②8分①-②,得 10分所以, 12分【考点】等比数列通项及和项,错位相减法求和4.如图,A,B是海面上位于东西方向相距海里的两个观测点,现位于A点北偏东45°,B点北偏西60°的D点有一艘轮船发出求救信号,位于B点南偏西60°且与B点相距海里的C点的救援船立即即前往营救,其航行速度为30海里/小时,该救援船到达D点需要多长时间?【答案】1小时【解析】解实际问题,关键在于正确理解题意.本题关键在于正确理解方位角的概念.解三角形问题,需正确选用正余弦定理,本题三角形ADB中可得两角一边,即,因此可利用正弦定理得,解出=,再在中,由余弦定理得=从而得到需要的时间(小时).试题解析:由题意知海里,3分在中,由正弦定理得 4分=(海里), 6分又海里 7分在中,由余弦定理得=9分30(海里),10分则需要的时间(小时)。
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2020-2021学年吉林省梅河口五中高一上学期第一次月考数学试题
注意事项
1、考试时间100分钟,满分120分。
2、请考生将全部答案在答题纸上相应位置作答 一、选择题(本大题共12小题,每小题4分。
)
1.若集合{},,M a b c =中的元素是ABC △的三边长,则ABC △一定不是( ) A .锐角三角形
B .直角三角形
C .钝角三角形
D .等腰三角形
2.若函数()223f x x +=+,则()3f 等于( ) A .9
B .7
C .5
D .3
3.已知集合{}
11A x x =-<<,(){}
20B x x x =-≤,则A B 等于( )
A .{}
12x x -<≤
B .{}
01x x ≤<
C .{}
01x x <<
D .{}
12x x -<≤
4.条件()2:00P ax bx c a ++=≠的两根,10x >,20x >;条件:0b Q a -
>且0c
a
>;则P 是Q 的( )
A .充分而不必要条件
B .必要而不充分条件
C .充要条件
D .既不充分也不必要条件
5.已知集合{}1,2,3,4A =,(){},,,B x y x A y A xy A =∈∈∈,则B 的所有真子集的个数为( )
A .512
B .256
C .255
D .254
6.已知a ,b ,c ,d 为实数,且c d >.则“a b >”是“a c b d ->-”的( ) A .充分而不必要条件 B .必要而不充分条件 C .充要条件
D .既不充分也不必要条件
7.设x R ∈,231a x x =-+,22b x x =+则( ) A .a b >
B .a b <
C .a b ≥
D .a b ≤
8.已知函数()23,1
21,1
x ax a x f x ax x ⎧-+-≥=⎨+<⎩,是R 上的减函数,则实数a 的取值范围是( )
A .1,02⎡⎫-⎪⎢⎣⎭
B .1,02⎛⎫
-
⎪⎝⎭
C .(],2-∞
D .(),0-∞
9.(多选)已知x ,y 是正数,且21x y +=,下列叙述正确的是( )
A .xy 最大值为
18
B .224x y +的最小值为
12
C .
11
2x y
+的最小值为4 D .
112x y
+的最小值为4 10.(多选)设集合{}2
60A x x x =+-=,{}
10B x mx =+=则B 是A 的真子集的一个充分不必要的条件是( ) A .11,23m ⎧⎫
∈-
⎨⎬⎩
⎭
B .0m ≠
C .110,,23m ⎧⎫∈-
⎨⎬⎩⎭
D .10,3m ⎧⎫∈⎨⎬⎩⎭
11.(多选)若函数()2
44f x x x =--的定义域为[]0,m ,值域为[]8,4--,则实数m 的值可能是( ) A .5
B .4
D .3
D .2
12.(多选)如果函数()f x 在[],a b 上是增函数,对于任意的1x ,[]()212,x a b x x ∈≠,则下列结论中正确的有( )
A .()()()()12f a f x f x f b ≤<≤
B .()()12f x f x >
C .
()()
1212
0f x f x x x ->-
D .()()()(
12120x x f x f x -->⎤⎦
二、填空題(本大题共4小题,每小题4分。
) 13.已知()12f x f x x ⎛⎫
+=
⎪⎝⎭
,则()f x =________. 14.某公司招聘员工,面试人数按拟录用人数分段计算,计算公式为4,110210,101001.5,100x x y x x x x ≤≤⎧⎪
=+<<⎨⎪≥⎩
,*x N ∈其
中x 代表拟录用人数,y 代表面试人数,若面试人数为160,则该公式拟录用人数为________.
15.命题“n N ∀∈,22n n ≤”的否定是________.
16.已知函数()y f x =若()f x 在()1,1-上是减函数,且()()121f a f a -<-,则a 的取值范围是________.
三、解答题(本大题共5小题,共56分。
)
17.(10分)设全集U R =,{
}34A x x =-≤<,{}
121B x a x a =+≤≤+. (1)若2a =,求A B ,(
)U
B
A ;
(2)若B
A A =,求实数a 的取值集合.
18.(10分)若不等式()2
1460a x x --+>的解集为{}
31x x -<<. (1)解不等式()2
220x a x a +-->;
(2)230ax bx ++>的解集为R ,求b 取值范围, 19.(12分)
(1)已知a ,b 都是正实数,8ab a b =++,求ab 的最小值; (2)已知a ,b ,c 都是正实数,证明:bc ac ab
a b c a b c
++≥++. 20.(12分)判断并证明()()21
11
x f x x x -=
≠-+. (1)判断并证明函数()f x 在()1,-+∞上的单调性: (2)当[]1,x m ∈时,函数()f x 的最大值与最小值之差为1
2
;求m 的值. 21.(12分)已知()f x x x a =-,0a >.
(1)当2a =时,求函数()f x 在[]1,3-上的最大值;
(2)对任意的1x ,[]21,1x ∈-都有()()124f x f x -≤成立,求实数a 的取值范围.
参考答案
1.D 2.C 3.B 4.A 5.C 6.B 7.C 8.A 9.ACB 10.AD 11.BCD 12.CD 13.
2133x x - 14.75 15.n N ∃∈,22n n > 16.203
a << 17.(1){}34A B x x =≤<,(
){}33U
B A x x x =<-≥或
(2)32a a ⎧⎫
<
⎨⎬⎩⎭
18.(1)1x <-或32
x > (2)66b -<< 19.(1)16
(2)
2bc ac c a b +≥ 2ac ab a b c +≥ 2bc ab b a c
+≥ ()22bc ac ab a b c a
b c ⎛⎫
++≥++ ⎪⎝⎭
bc ac ab a b c a b c
++≥++ 20.(1)化简后为()()()
1212311x x x x -++单调递增
(2)2m =
21.(1)3 (2)02a <≤。