高一上学期数学试卷及答案(人教版)
山东省烟台市高一数学上学期期末试题(含解析)-人教版高一全册数学试题
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2015-2016学年某某省某某市高一(上)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,每小题给出四个选项,只有一个选项符合题目要求.1.下列命题中正确的个数是()(1)空间中如果两个角的两边分别对应平行,那么这两个角相等(2)若直线l与平面α平行,则直线l与平面α内的直线平行或异面(3)夹在两个平行平面间的平行线段相等(4)垂直于同一直线的两条直线平行.A.0 B.1 C.2 D.32.如果两条直线l1:ax+2y+6=0与l2:x+(a﹣1)y+3=0平行,那么实数a等于()A.﹣1 B.2 C.2或﹣1 D.3.函数f(x)=e x+2x﹣3的零点所在的一个区间是()A.()B.()C.()D.()4.一个几何体的三视图如图所示,其中正视图和俯视图的都是腰长为1的两个全等的等腰直角三角形,则该几何体的体积为()A.B.C.D.5.若函数f(x)=ax+1在区间(﹣1,1)上存在一个零点,则实数a的取值X围是()A.a>1 B.a<1 C.a<﹣1或a>1 D.﹣1<a<16.过球的一条半径的中点,作垂直于该半径的平面,则所得截面的面积与球的表面积的比为()A.B.C.D.7.在坐标平面内,与点A(﹣2,﹣1)和点B(4,7)的距离均为5的直线共有()A.1条B.2条C.3条D.4条8.若圆锥的侧面展开图的圆心角为90°,半径为r,则该圆锥的全面积为()A.B.C.D.9.如图,AB为圆O的直径,点C在圆周上(异于点A,B),直线PA垂直于圆O所在的平面,点M,N分别为线段PB,BC的中点,有以下三个命题:①OC∩平面PAC;②MO∥平面PAC;③平面PAC∥平面MON,其中正确的命题是()A.①②B.①③C.②③D.①②③10.定义在R上的奇函数f(x),当x≥0时,f(x)=,则关于x的函数F(x)=f(x)﹣a(0<a<1)的所有零点之和为()A.1﹣2a B.2a﹣1 C.1﹣2﹣a D.2﹣a﹣1二、填空题:本大题共5小题,每小题5分,共25分.11.通过市场调查知某商品每件的市场价y(单位:圆)与上市时间x(单位:天)的数据如下:上市时间x天 4 10 36市场价y元 90 51 90根据上表数据,当a≠0时,下列函数:①y=ax+k;②y=ax2+bx+c;③y=alog m x中能恰当的描述该商品的市场价y与上市时间x的变化关系的是(只需写出序号即可).12.如图所示,在直四棱柱ABCD﹣A1B1C1D1中,当底面四边形A1B1C1D1满足条件时,有A1C⊥B1D1(注:填上你认为正确的一种情况即可,不必考虑所有可能的情况).13.若直线m被两条平行直线l1:x﹣y+1=0与l2:2x﹣2y+5=0所截得的线段长为,则直线m的倾斜角等于.14.已知函数f(x)对任意的x∈R满足f(﹣x)=f(x),且当x≥0时,f(x)=x2﹣x+1,若f(x)有4个零点,则实数a的取值X围是.15.如图,在棱长都相等的四面体SABC中,给出如下三个命题:①异面直线AB与SC所成角为60°;②BC与平面SAB所成角的余弦值为;③二面角S﹣BC﹣A的余弦值为,其中所有正确命题的序号为.三、解答题:本大题共6小题,满分75分,解答须写出文字说明、证明过程或演算步骤、16.如图,AA1B1B是圆柱的轴截面,C是底面圆周上异于A,B的一点,AA1=AB=2.(1)求证:平面AA1C⊥平面BA1C;(2)若AC=BC,求几何体A1﹣ABC的体积V.17.如图,棱长为1的正方体ABCD﹣A1B1C1D1中,E是AA1的中点.(1)求证:A1C∥平面BDE;(2)求二面角E﹣BD﹣A的正切值.18.某产品生产厂家根据以往的生产销售经验得到下面有关生产销售的统计规律:每生产产品x(百台),其总成本为G(x)(万元),其中固定成本为2.8万元,并且每生产1百台的生产成本为1万元(总成本=固定成本+生产成本).销售收入R(x)(万元)满足,假定该产品产销平衡(即生产的产品都能卖掉),根据上述统计规律,请完成下列问题:(1)写出利润函数y=f(x)的解析式(利润=销售收入﹣总成本);(2)要使工厂有盈利,求产量x的X围;(3)工厂生产多少台产品时,可使盈利最多?19.在△ABC中,A(2,﹣1),AB边上的中线CM所在直线方程为3x+2y+1=0.角B的平分线所在直线BT的方程为x﹣y+2=0.(1)求顶点B的坐标;(2)求直线BC的方程.20.如图,AB为圆O的直径,点E,F在圆O上,且AB∥EF,矩形ABCD所在的平面与圆O 所在的平面互相垂直,且AB=2,AD=EF=1.(1)设FC的中点为M,求证:OM∥面DAF;(2)求证:AF⊥面CBF.21.设直线l的方程为(a+1)x+y+2﹣a=0(a∈R).(1)若l在两坐标轴上的截距相等,求l的方程;(2)若l不经过第二象限,某某数a的取值X围;(3)若l与x轴正半轴的交点为A,与y轴负半轴的交点为B,求△AOB(O为坐标原点)面积的最小值.2015-2016学年某某省某某市高一(上)期末数学试卷参考答案与试题解析一、选择题:本大题共10小题,每小题5分,共50分,每小题给出四个选项,只有一个选项符合题目要求.1.下列命题中正确的个数是()(1)空间中如果两个角的两边分别对应平行,那么这两个角相等(2)若直线l与平面α平行,则直线l与平面α内的直线平行或异面(3)夹在两个平行平面间的平行线段相等(4)垂直于同一直线的两条直线平行.A.0 B.1 C.2 D.3【分析】根据空间中的平行与垂直关系,得出命题A、B、C正确,命题D错误【解答】解:对于(1),空间中如果两个角的两边分别对应平行,那么这两个角相等或互补,∴命题(1)错误;对于(2),若直线l与平面α平行,则直线l与平面α内的直线平行或异面,根据线面平行的性质得到命题(2)正确;对于(3),夹在两个平行平面间的平行线段相等;命题(3)正确;对于(4),垂直于同一条直线的两个直线平行、相交或异面,∴命题(4)错误.故正确的命题有2个;故选:C.【点评】本题考查了空间中的平行与垂直关系的应用问题,是基础题目.2.如果两条直线l1:ax+2y+6=0与l2:x+(a﹣1)y+3=0平行,那么实数a等于()A.﹣1 B.2 C.2或﹣1 D.【分析】两条直线l1:ax+2y+6=0与l2:x+(a﹣1)y+3=0平行,直线l1的斜率存在,利用两条直线相互平行的充要条件即可得出.【解答】解:∵两条直线l1:ax+2y+6=0与l2:x+(a﹣1)y+3=0平行,直线l1的斜率存在,分别化为:y=﹣x﹣3,y=﹣,∴,﹣3≠﹣,解得a=﹣1.故选:A.【点评】本题考查了两条直线相互平行的充要条件,考查了推理能力与计算能力,属于中档题.3.函数f(x)=e x+2x﹣3的零点所在的一个区间是()A.()B.()C.()D.()【分析】将选项中各区间两端点值代入f(x),满足f(a)f(b)<0(a,b为区间两端点)的为答案.【解答】解:因为f()=<0,f(1)=e﹣1>0,所以零点在区间()上,故选C.【点评】本题考查了函数零点的概念与零点定理的应用,属于容易题.函数零点附近函数值的符号相反,这类选择题通常采用代入排除的方法求解.4.一个几何体的三视图如图所示,其中正视图和俯视图的都是腰长为1的两个全等的等腰直角三角形,则该几何体的体积为()A.B.C.D.【分析】根据三视图知几何体为一直四棱锥,结合图中数据求出该四棱锥的体积.【解答】解:由三视图知几何体为一直四棱锥,其直观图如图所示;∵正视图和侧视图是腰长为1的两个全等的等腰直角三角形,∴四棱锥的底面是正方形,且边长为1,其中一条侧棱垂直于底面且侧棱长也为1,∴该四棱锥的体积为×12×1=.故选:B.【点评】本题考查了由三视图求几何体体积的应用问题,解题的关键是判断几何体的形状,是基础题.5.若函数f(x)=ax+1在区间(﹣1,1)上存在一个零点,则实数a的取值X围是()A.a>1 B.a<1 C.a<﹣1或a>1 D.﹣1<a<1【分析】由函数的零点的判定定理可得f(﹣1)f(1)<0,解不等式求得实数a的取值X 围.【解答】解:函数f(x)=ax+1在区间(﹣1,1)上存在一个零点,则f(﹣1)f(1)<0,即(1﹣a)(1+a)<0,解得a<﹣1或a>1.故选:C.【点评】本题主要考查函数的零点的判定定理的应用,属于基础题.6.过球的一条半径的中点,作垂直于该半径的平面,则所得截面的面积与球的表面积的比为()A.B.C.D.【分析】由题意设出球的半径,圆M的半径,二者与OM构成直角三角形,求出圆M的半径,然后可求球的表面积,截面面积,再求二者之比.【解答】解:设球的半径为R,圆M的半径r,由图可知,R2=R2+r2,∴R2=r2,∴S球=4πR2,截面圆M的面积为:πr2=πR2,则所得截面的面积与球的表面积的比为:.故选A.【点评】本题是基础题,考查球的体积、表面积的计算,仔细体会,理解并能够应用小圆的半径、球的半径、以及球心与圆心的连线的关系,是本题的突破口.7.在坐标平面内,与点A(﹣2,﹣1)和点B(4,7)的距离均为5的直线共有()A.1条B.2条C.3条D.4条【分析】先求出线段AB的长度为10,等于5的2倍,故满足条件的直线有3条,其中有2条和线段AB平行,另一条是线段AB的中垂线.【解答】解:线段AB的长度为=10,故在坐标平面内,与点A(﹣2,﹣1)和点B(4,7)的距离均为5的直线共有3条,其中有2条在线段AB的两侧,且都和线段AB平行,另一条是线段AB的中垂线,故选 C.【点评】本题考查两点间的距离公式的应用,线段的中垂线的性质,体现了分类讨论的数学思想.8.若圆锥的侧面展开图的圆心角为90°,半径为r,则该圆锥的全面积为()A.B.C.D.【分析】根据扇形的弧长等于圆锥底面周长求出圆锥底面半径.【解答】解:圆锥的侧面积为,侧面展开图的弧长为=,设圆锥的底面半径为r′,则2πr′=,∴r′=.∴圆锥的全面积S=+=.故选:D.【点评】本题考查了圆锥的结构特征,面积计算,属于基础题.9.如图,AB为圆O的直径,点C在圆周上(异于点A,B),直线PA垂直于圆O所在的平面,点M,N分别为线段PB,BC的中点,有以下三个命题:①OC∩平面PAC;②MO∥平面PAC;③平面PAC∥平面MON,其中正确的命题是()A.①②B.①③C.②③D.①②③【分析】利用线面平行,面面平行的判定定理即可.【解答】解:点M,N分别为线段PB,BC的中点,o为AB的中点,∴MO∥PA,ON∥AC,OM∩ON=O,∴MO∥平面PAC;平面PAC∥平面MON,②③故正确;故选:C.【点评】考查了线面平行,面面平行的判断,属于基础题型,应熟练掌握.10.定义在R上的奇函数f(x),当x≥0时,f(x)=,则关于x的函数F(x)=f(x)﹣a(0<a<1)的所有零点之和为()A.1﹣2a B.2a﹣1 C.1﹣2﹣a D.2﹣a﹣1【分析】函数F(x)=f(x)﹣a(0<a<1)的零点转化为:在同一坐标系内y=f(x),y=a 的图象交点的横坐标.作出两函数图象,考查交点个数,结合方程思想,及零点的对称性,根据奇函数f(x)在x ≥0时的解析式,作出函数的图象,结合图象及其对称性,求出答案.【解答】解:∵当x≥0时,f(x)=;即x∈[0,1)时,f(x)=(x+1)∈(﹣1,0];x∈[1,3]时,f(x)=x﹣2∈[﹣1,1];x∈(3,+∞)时,f(x)=4﹣x∈(﹣∞,﹣1);画出x≥0时f(x)的图象,再利用奇函数的对称性,画出x<0时f(x)的图象,如图所示;则直线y=a,与y=f(x)的图象有5个交点,则方程f(x)﹣a=0共有五个实根,最左边两根之和为﹣6,最右边两根之和为6,∵x∈(﹣1,0)时,﹣x∈(0,1),∴f(﹣x)=(﹣x+1),又f(﹣x)=﹣f(x),∴f(x)=﹣(﹣x+1)=(1﹣x)﹣1=log2(1﹣x),∴中间的一个根满足log2(1﹣x)=a,即1﹣x=2a,解得x=1﹣2a,∴所有根的和为1﹣2a.故选:A.【点评】本题考查分段函数的图象与性质的应用问题,也考查了利用函数零点与方程的应用问题,是综合性题目.二、填空题:本大题共5小题,每小题5分,共25分.11.通过市场调查知某商品每件的市场价y(单位:圆)与上市时间x(单位:天)的数据如下:上市时间x天 4 10 36市场价y元 90 51 90根据上表数据,当a≠0时,下列函数:①y=ax+k;②y=ax2+bx+c;③y=alog m x中能恰当的描述该商品的市场价y与上市时间x的变化关系的是(只需写出序号即可)②.【分析】随着时间x的增加,y的值先减后增,结合函数的单调性即可得出结论【解答】解:∵随着时间x的增加,y的值先减后增,而所给的三个函数中y=ax+k和y=alog m x 显然都是单调函数,不满足题意,∴y=ax2+bx+c.故答案为:②.【点评】本题考查函数模型的选择,考查学生利用数学知识解决实际问题的能力,确定函数模型是关键.12.如图所示,在直四棱柱ABCD﹣A1B1C1D1中,当底面四边形A1B1C1D1满足条件AC⊥BD或四边形ABCD为菱形时,有A1C⊥B1D1(注:填上你认为正确的一种情况即可,不必考虑所有可能的情况).【分析】由假设A1C⊥B1D1,结合直四棱柱的性质及线面垂直的判定和性质定理,我们易得到A1C1⊥B1D1,即AC⊥BD,又由菱形的几何特征可判断出四边形ABCD为菱形,又由本题为开放型题目上,故答案可以不唯一.【解答】解:若A1C⊥B1D1,由四棱柱ABCD﹣A1B1C1D1为直四棱柱,AA1⊥B1D1,易得B1D1⊥平面AA1BB1,则A1C1⊥B1D1,即AC⊥BD,则四边形ABCD为菱形,故答案为:AC⊥BD或四边形ABCD为菱形.【点评】本题主要考查了空间中直线与直线之间的位置关系,属于知识的考查,属于中档题.13.若直线m被两条平行直线l1:x﹣y+1=0与l2:2x﹣2y+5=0所截得的线段长为,则直线m的倾斜角等于135°.【分析】由两平行线间的距离,得直线m和两平行线的夹角为90°.再根据两条平行线的倾斜角为45°,可得直线m的倾斜角的值.【解答】解:由两平行线间的距离为=,直线m被平行线截得线段的长为,可得直线m 和两平行线的夹角为90°.由于两条平行线的倾斜角为45°,故直线m的倾斜角为135°,故答案为:135°.【点评】本题考查两平行线间的距离公式,两条直线的夹角公式,本题属于基础题.14.已知函数f(x)对任意的x∈R满足f(﹣x)=f(x),且当x≥0时,f(x)=x2﹣x+1,若f(x)有4个零点,则实数a的取值X围是(4,+∞).【分析】根据条件可判断函数为偶函数,则要使(x)有4个零点,只需当x≥0时,f(x)=x2﹣x+1=0有两不等正根,根据二次方程的根的判定求解.【解答】解:对任意的x∈R满足f(﹣x)=f(x),∴函数为偶函数,若f(x)有4个零点,∴当x≥0时,f(x)=x2﹣x+1=0有两不等正根,∴△=a﹣4>0,∴a>4.【点评】考查了偶函数的应用和二次方程根的性质.15.如图,在棱长都相等的四面体SABC中,给出如下三个命题:①异面直线AB与SC所成角为60°;②BC与平面SAB所成角的余弦值为;③二面角S﹣BC﹣A的余弦值为,其中所有正确命题的序号为②③.【分析】①根据线面垂直性质可判断;②根据公式cosθ=cosθ1cosθ2求解即可;③找出二面角的平面角,利用余弦定理求解.【解答】解:①取AB中点M,易证AB垂直平面SMC,可得AB垂直SC,故错误;②易知BC在平面上的射影为∠ABC的角平分线,∴cos60°=cosθcos30°,∴cosθ=,故正确;③取BC中点N,∴二面角为∠ANC,不妨设棱长为1,∴cos∠ANC==,故正确,故答案为:②③.【点评】考查了线面垂直,线面角,二面角的求法.属于基础题型.三、解答题:本大题共6小题,满分75分,解答须写出文字说明、证明过程或演算步骤、16.如图,AA1B1B是圆柱的轴截面,C是底面圆周上异于A,B的一点,AA1=AB=2.(1)求证:平面AA1C⊥平面BA1C;(2)若AC=BC,求几何体A1﹣ABC的体积V.【分析】(1)证明BC⊥平面AA1C,即可证明平面AA1C⊥平面BA1C;(2)求出AC,直接利用体积公式求解即可.【解答】(1)证明:因为C是底面圆周上异于A,B的一点,AB是底面圆的直径,所以AC⊥BC.因为AA1⊥平面ABC,BC⊂平面ABC,所以AA1⊥BC,而AC∩AA1=A,所以BC⊥平面AA1C.又BC⊂平面BA1C,所以平面AA1C⊥平面BA1C.…(6分)(2)解:在Rt△ABC中,AB=2,则由AB2=AC2+BC2且AC=BC,得,所以.…(12分)【点评】本题考查线面垂直的判定,考查平面与平面垂直,考查几何体A1﹣ABC的体积,考查学生分析解决问题的能力,属于中档题.17.如图,棱长为1的正方体ABCD﹣A1B1C1D1中,E是AA1的中点.(1)求证:A1C∥平面BDE;(2)求二面角E﹣BD﹣A的正切值.【分析】(1)连AC,设AC与BD交于点O,连EO,则A1C∥EO,由此能证明A1C∥平面BDE.(2)由BD⊥AC,BD⊥EO,得∠AOE是二面角E﹣BD﹣A的平面角,由此能求出二面角E﹣BD ﹣A的正切值.【解答】证明:(1)连AC,设AC与BD交于点O,连EO,∵E是AA1的中点,O是BD的中点,∴A1C∥EO,又EO⊂面BDE,AA1⊄面BDE,所以A1C∥平面BDE.…(6分)解:(2)由(1)知,BD⊥AC,BD⊥EO,∴∠AOE是二面角E﹣BD﹣A的平面角,在Rt△AOE中,tan∠AOE==.∴二面角E﹣BD﹣A的正切值为.…(12分)【点评】本题考查线面平行的证明,考查二面角的正切值的求法,是中档题,解题时要认真审题,注意空间思维能力的培养.18.某产品生产厂家根据以往的生产销售经验得到下面有关生产销售的统计规律:每生产产品x(百台),其总成本为G(x)(万元),其中固定成本为2.8万元,并且每生产1百台的生产成本为1万元(总成本=固定成本+生产成本).销售收入R(x)(万元)满足,假定该产品产销平衡(即生产的产品都能卖掉),根据上述统计规律,请完成下列问题:(1)写出利润函数y=f(x)的解析式(利润=销售收入﹣总成本);(2)要使工厂有盈利,求产量x的X围;(3)工厂生产多少台产品时,可使盈利最多?【分析】(1)由题意得G(x)=2.8+x.由,f(x)=R (x)﹣G(x),能写出利润函数y=f(x)的解析式.(2)当0≤x≤5时,由f(x)=﹣0.4x2+3.2x﹣2.8>0,得1<x≤5;当x>5时,由f(x)=8.2﹣x>0,得5<x<8.2.由此能求出要使工厂有盈利,产量x的X围.(3)当x>5时,由函数f(x)递减,知f(x)<f(5)=3.2(万元).当0≤x≤5时,函数f(x)=﹣0.4(x﹣4)2+3.6,当x=4时,f(x)有最大值为3.6(万元).由此能求出工厂生产多少台产品时,可使盈利最多.【解答】解:(1)由题意得G(x)=2.8+x.…(2分)∵,…(4分)∴f(x)=R(x)﹣G(x)=.…(6分)(2)∵f(x)=,∴当0≤x≤5时,由f(x)=﹣0.4x2+3.2x﹣2.8>0,得1<x≤5;.…(7分)当x>5时,由f(x)=8.2﹣x>0,得5<x<8.2.∴要使工厂有盈利,求产量x的X围是(1,8.2)..…(8分)(3)∵f(x)=,∴当x>5时,函数f(x)递减,∴f(x)<f(5)=3.2(万元).…(10分)当0≤x≤5时,函数f(x)=﹣0.4(x﹣4)2+3.6,当x=4时,f(x)有最大值为3.6(万元).…(14分)所以当工厂生产4百台时,可使赢利最大为3.6万元.…(15分)【点评】本题考查函数知识在生产实际中的具体应用,解题时要认真审题,仔细解答,注意挖掘题设中的隐含条件,合理地进行等价转化.19.在△ABC中,A(2,﹣1),AB边上的中线CM所在直线方程为3x+2y+1=0.角B的平分线所在直线BT的方程为x﹣y+2=0.(1)求顶点B的坐标;(2)求直线BC的方程.【分析】(1)设B(x0,y0),利用中点坐标公式可得:AB的中点M,代入直线CM.又点B在直线BT上,联立即可得出.(2)设点A(2,﹣1)关于直线BT的对称点的坐标为A′(a,b),则点A′在直线BC上,利用对称的性质即可得出.【解答】解:(1)设B(x0,y0),则AB的中点M在直线CM上,所以+1=0,即3x0+2y0+6=0 ①…(2分)又点B在直线BT上,所以x0﹣y0+2=0 ②…(4分)由①②得:x0=﹣2,y0=0,即顶点B(﹣2,0).…(6分)(2)设点A(2,﹣1)关于直线BT的对称点的坐标为A′(a,b),则点A′在直线BC上,由题意知,,解得a=﹣3,b=4,即A′(﹣3,4).…(9分)因为k BC===﹣4,…(11分)所以直线BC的方程为y=﹣4(x+2),即4x+y+8=0.…(12分)【点评】本题考查了角平分线的性质、相互垂直的直线斜率之间的关系、中点坐标公式,考查了推理能力与计算能力,属于中档题.20.如图,AB为圆O的直径,点E,F在圆O上,且AB∥EF,矩形ABCD所在的平面与圆O 所在的平面互相垂直,且AB=2,AD=EF=1.(1)设FC的中点为M,求证:OM∥面DAF;(2)求证:AF⊥面CBF.【分析】(1)先证明OM∥AN,根据线面平行的判定定理即可证明OM∥面DAF;(2)由题意可先证明AF⊥CB,由AB为圆O的直径,可证明AF⊥BF,根据线面垂直的判定定理或面面垂直的性质定理即可证明AF⊥面CBF.【解答】解:(1)设DF的中点为N,连接MN,则MN∥CD,MN=CD,又∵AO∥CD,AO=CD,∴MN∥AO,MN=AO,∴MNAO为平行四边形,∴OM∥AN.又∵AN⊂面DAF,OM⊄面DAF,∴OM∥面DAF.(2)∵面ABCD⊥面ABEF,CB⊥AB,CB⊂面ABCD,面ABCD∩面ABEF=AB,∴CB⊥面ABEF.∵AF⊂面ABEF,∴AF⊥CB.又∵AB为圆O的直径,∴AF⊥BF,又∵CB∩BF=B,CB,BF⊂面CBF.∴AF⊥面CBF.【点评】本题主要考查了平面与平面垂直的判定,直线与平面平行的判定,考查了空间想象能力和转化思想,属于中档题.21.设直线l的方程为(a+1)x+y+2﹣a=0(a∈R).(1)若l在两坐标轴上的截距相等,求l的方程;(2)若l不经过第二象限,某某数a的取值X围;(3)若l与x轴正半轴的交点为A,与y轴负半轴的交点为B,求△AOB(O为坐标原点)面积的最小值.【分析】(1)对a分类讨论,利用截距式即可得出;(2)y=﹣(a+1)x+a﹣2,由于l不经过第二象限,可得,解出即可得出.(3)令x=0,解得y=a﹣2<0,解得aX围;令y=0,解得x=>0,解得aX围.求交集可得:a<﹣1.利用S△AOB= [﹣(a﹣2)]×,变形利用基本不等式的性质即可得出.【解答】解:(1)若2﹣a=0,解得a=2,化为3x+y=0.若a+1=0,解得a=﹣1,化为y+3=0,舍去.若a≠﹣1,2,化为: +=1,令=a﹣2,化为a+1=1,解得a=0,可得直线l的方程为:x+y+2=0.(2)y=﹣(a+1)x+a﹣2,∵l不经过第二象限,∴,解得:a≤﹣1.∴实数a的取值X围是(﹣∞,﹣1].(3)令x=0,解得y=a﹣2<0,解得a<2;令y=0,解得x=>0,解得a>2或a<﹣1.因此,解得a<﹣1.∴S△AOB=|a﹣2|||==3+≥3+=6,当且仅当a=﹣4时取等号.∴△AOB(O为坐标原点)面积的最小值是6.【点评】本题考查了直线的方程、不等式的性质、三角形的面积计算公式,考查了分类讨论方法、推理能力与计算能力,属于中档题.。
高一数学试卷及答案(人教版)
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高一数学试卷及答案(人教版) 研究必备,欢迎下载高一数学试卷(人教版)一、填空题1.已知log2 3=a。
log3 7=b,用含a,b的式子表示log2 14.答:log2 14=a/2+b。
2.方程XXX(x+4)的解集为。
答:{4}。
3.设α是第四象限角,tanα=−4/3,则sin2α=____________________。
答:sin2α=-24/25.4.函数y=2sinx−1的定义域为__________。
答:R。
5.函数y=2cosx+sin2x,x∈R的最大值是。
答:3.6.把−6sinα+2cosα化为Asin(α+φ)(其中A>0,φ∈(0,2π))的形式是。
答:2sin(α+2.094)。
7.函数f(x)=(1/|cosx|)在[−π,π]上的单调减区间为___。
答:[-π,-π/2)∪(π/2,π]。
8.函数y=−2sin(2x+π/3)与y轴距离最近的对称中心的坐标是____。
答:(π/12,-1)。
9.若。
且。
则。
答。
10.设函数f(x)是以2为周期的奇函数,且。
若。
则f(4cos2α)的值。
答:-2.11.已知函数,则。
答:f(x)=x^3-6x^2+11x-6.12.设函数y=sin(ωx+φ)的最小正周期为π,且其图像关于直线x=π/2对称;(2)图像关于点(π/4,0)对称;(3)在[0,π/2]上是增函数,那么所有正确结论的编号为____。
答:2,3.二、选择题13.已知正弦曲线y=Asin(ωx+φ),(A>0,ω>0)上一个最高点的坐标是(2,3),由这个最高点到相邻的最低点,曲线交x 轴于(6,0)点,则这条曲线的解析式是(。
)。
答:(D)y=3sin(x-5π/6)。
14.函数y=sin(2x+π/2)的图象是由函数y=sin2x的图像()。
答:(C)向左平移π/4单位。
15.在三角形△ABC中,a=36,b=21,A=60,不解三角形判断三角形解的情况(。
新课标人教版高一数学上学期期末试卷及答案2
![新课标人教版高一数学上学期期末试卷及答案2](https://img.taocdn.com/s3/m/c5471f3a876fb84ae45c3b3567ec102de2bddf31.png)
上学期期末考试高一英语试题第一节听下面5段对话,每段对话后有一个小题,从题中所给的A、B、C三个选项中选出最佳选项,并标在试卷的相应位置。
听完每段对话后,你都有10秒钟的时间来回答有关小题和阅读下一小题。
每段对话仅读一遍。
1. What did the woman have for lunch?A. French fries.B. Some soup.C. A cheese sandwich.2. When is the man’s flight leaving?A. At 9:15.B. At 10:15.C. At 10:50.3. Where did the conversation take place?A. At a department store.B. At a dry-cleaning shop.C. At a dress-making shop.4. Why can’t the man give the woman a hand?A. He is too heavy to help her.B. He doesn’t know how to help her.C. He is too busy to help her.5. How does the man feel about his job?A. He enjoys it.B. He doesn’t like it at all.C. He wants to find a new job.第二节听下面5段对话或独白。
每段对话或独白后有几个小题,从题中所给的A、B、C三个选项中选出最佳选项,并标在试卷的相应位置。
听每段对话或独白前,你将有时间阅读各个小题,每小题5秒钟;听完后,各个小题将给出5秒钟的作答时间。
每段对话或独白读两遍。
听第6段材料,回答第6至8题。
6. How is the relationship between the woman and her parents?A. Good.B. Bad.C. Hard to say.7. How much pocket money does the woman get a week?A. Three pounds.B. Two pounds.C. Four pounds.8. How old might the woman be?A. 16.B.17.C.18.听第7段材料,回答第9至11题。
人教版高一数学上学期期中考试试题及详细答案解析全文
![人教版高一数学上学期期中考试试题及详细答案解析全文](https://img.taocdn.com/s3/m/ec0ca15e17fc700abb68a98271fe910ef12daec2.png)
人教版高一数学上学期期中考试数学试题(满分150分时间120分钟)一、单选题(12小题,每题5分)。
1.已知集合(){}{}0222>==-==x ,y x B ,x x lg y x A x,是实数集,则()A.B.C.D.以上都不对2.下列函数中,是偶函数且在上为减函数的是()A.2xy = B.xy -=2C.2-=x y D.3xy -=3.下列各组函数中,表示同一函数的是()A.2xy =和()2x y =B.()12-=x lg y 和()()11-++=x lg x lg y C.2x log y a =和xlog y a 2= D.x y =和xa alog y =4.已知3110220230...c ,b ,.log a ===,则c ,b ,a 的大小关系是()A.cb a << B.b ac << C.bc a << D.ac b <<5.在同一直角坐标系中,函数()()()x log x g ,x x x f a a=≥=0的图像可能是()A. B. C. D.6.若132=log x ,则x x 93+的值为()A.3B.C.6D.7.函数()x x x f 31+-=的单调递增区间是()A.B.C.D.8.某同学求函数()62-+=x x ln x f 零点时,用计算器算得部分函数值如下表所示:则方程062=-+x x ln 的近似解(精确度0.1)可取为()A.2.52B.2.625C.2.66D.2.759.函数()xx lg x f 1-=的零点所在的区间是()A.(0,1)B.(1,10)C.(10,100)D.(100,+∞)10.已知函数()2211xxx f -+=,则有()A.()x f 是奇函数,且()x f x f -=⎪⎭⎫⎝⎛1 B.()x f 是奇函数,且()x f x f =⎪⎭⎫⎝⎛1C.()x f 是偶函数,且()x f x f -=⎪⎭⎫⎝⎛1 D.()x f 是偶函数,且()x f x f =⎪⎭⎫⎝⎛111.如图,向放在水槽底部的烧杯注水(流量一定),注满烧杯后,继续注水,直至注满水槽,水槽中水面上升高度h 与注水时间t 之间的函数关系,大致是()A. B. C. D.12.已知函数()⎪⎩⎪⎨⎧>+-≤<=0621100x ,x x x ,x lg x f ,若a ,b ,c 均不相等,且()()()c f b f a f ==,则abc的取值范围是A.(1,10)B.(5,6)C.(10,12)D.(20,24)二、填空题(4小题,每题5分)13.若对数函数()x f 与幂函数()x g 的图象相交于一点(2,4),则()()=+44g f ________.14.对于函数f (x )的定义域中任意的x 1,x 2(x 1≠x 2),有如下结论:①f (x 1+x 2)=f (x 1)f (x 2);②f (x 1x 2)=f (x 1)+f (x 2);③()()02121>--x x x f x f .当f (x )=e x 时,上述结论中正确结论的序号是______.15.已知3102==b,lg a ,用a,b 表示=306log _____________.16.设全集{}654321,,,,,U =,用U 的子集可表示由10,组成的6位字符串,如:{}42表示的是第2个字符为1,第4个字符为1,其余均为0的6位字符串010100,并规定空集表示的字符串为000000.(1)若,则M C U 表示6位字符串为_____________.(2)若,集合表示的字符串为101001,则满足条件的集合的个数为____个.三、解答题。
高一数学上学期期末考试试卷(含解析)-人教版高一全册数学试题
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某某省某某第一中学2015-2016学年高一上学期期末考试数学一、选择题:共10题1.下列说法中,正确的是A.幂函数的图象都经过点(1,1)和点(0,0)B.当a=0时,函数y=xα的图象是一条直线C.若幂函数y=xα的图象关于原点对称,则y=xα在定义域内y随x的增大而增大D.幂函数y=xα,当a<0时,在第一象限内函数值随x值的增大而减小【答案】D【解析】本题主要考查幂函数的图象与性质.由幂函数的图象与性质可知,A错误;当x=0时,y=0,故B错误;令a=-1,则y=x-1,显然C错误;故D正确.2.如图所示,则这个几何体的体积等于A.4B.6C.8D.12【答案】A【解析】由三视图可知所求几何体为四棱锥,如图所示,其中SA⊥平面ABCD,SA=2,AB=2,AD=2,CD=4,且四边形ABCD为直角梯形,∠DAB=90°,∴V=SA×(AB+CD)×AD=×2××(2+4)×2=4,故选A.3.下列关于函数y=f(x),x∈[a,b]的叙述中,正确的个数为①若x0∈[a,b]且满足f(x0)=0,则(x0,0)是f(x)的一个零点;②若x0是f(x)在[a,b]上的零点,则可用二分法求x0的近似值;③函数f(x)的零点是方程f(x)=0的根,f(x)=0的根也一定是函数f(x)的零点;④用二分法求方程的根时,得到的都是根的近似值.A.0B.1C.3D.4【答案】B【解析】本题主要考查方程与根、二分法.由零点的定义知,零点是曲线与x轴交点的横坐标,故①错误;当f(a)=0时,无法用二分法求解,故②错误;显然,③正确;若f(x)=2x-x-1,在区间(-1,1)上的零点,用二分法,可得f(0)=0,显然,④错误.4.如图,在三棱锥S-ABC中,E为棱SC的中点,若AC=,SA=SB=SC=AB=BC=2,则异面直线AC与BE所成的角为A.30°B.45°C.60°D.90°【答案】C【解析】本题主要考查异面直线所成的角.取SA的中点D,连接BD、DE,则,是异面直线AC与BE所成的角或补角,由题意可得BD=BE=,DE=,即三角形BDE是等边三角形,所以5.如图,正方体ABCDA1B1C1D1的棱长为1,线段B1D1上有两个动点E,F,且EF=,则下列结论中错误的是A.AC⊥BEB.EF∥平面ABCDC.直线AB与平面BEF所成的角为定值D.异面直线AE、BF所成的角为定值【答案】D【解析】本题主要考查线面平行与垂直的判定定理、线面所成的角、异面直线所成的角,考查了空间想象能力.易证AC⊥平面BDD1B1,则AC⊥BE,A正确,不选;易知平面A1B1C1D1∥平面ABCD,则EF∥平面ABCD,B正确,不选;因为平面BEF即是平面BDD1B1,所以直线AB 与平面BEF所成的角为定值,故C正确,不选;故选D.6.若函数且)有两个零点,则实数a的取值X围是A. B. C. D.【答案】B【解析】本题主要考查函数的性质与零点.当时,函数是减函数,最多只有1个零点,不符合题意,故排除A、D;令,易判断函数在区间上分别有一个零点,故排除C,所以B正确.7.已知m,n为异面直线,m⊥平面α,n⊥平面β.直线l满足l⊥m,l⊥n,l⊄α,l⊄β,则A.α∥β且l∥α B.α⊥β且l⊥βC.α与β相交,且交线垂直于lD.α与β相交,且交线平行于l【答案】D【解析】本题涉及直线与平面的基本知识,意在考查考生的空间想象能力、分析思考能力,难度中等偏下.由于m,n为异面直线,m⊥平面α,n⊥平面β,则平面α与平面β必相交,但未必垂直,且交线垂直于直线m,n,又直线l满足l⊥m,l⊥n,则交线平行于l ,故选D.8.已知直线(1+k)x+y-k-2=0过定点P,则点P关于直线x-y-2=0的对称点的坐标是A.(3,﹣2)B.(2,﹣3)C.(3,﹣1)D.(1,﹣3)【答案】C【解析】本题主要考查直线方程、两条直线的位置关系.将(1+k)x+y-k-2=0整理为:k(x-1)+x+y-2=0,则x-1=0且x+y-2=0,可得P(1,1),设点P的对称点坐标为(a,b),则,则x=3,y=-1,故答案:C.9.如图,平面⊥平面与两平面所成的角分别为和.过分别作两平面交线的垂线,垂足为,则=A. B. C. D.【答案】A【解析】本题主要考查线面与面面垂直的判定与性质、直线与平面所成的角,考查了空间想象能力.根据题意,由面面垂直的性质定理可得,,则,则AB=2,则10.经过点P(1,4)的直线在两坐标轴上的截距都是正值,若截距之和最小,则直线的方程为A.x+2y-6=0 B.2x+y-6=0 C.x-2y+7=0 D.x-2y-7=0【答案】B【解析】本题主要考查直线方程、基本不等式.由直线的斜率为k(k<0),则y-4=k(x-1),分别令x=0、y=0求出直线在两坐标轴上的截距为:4-k,1-,则4-k+1-,当且仅当-k=-,即k=-2时,等号成立,则直线的方程为2x+y-6=0二、填空题:共5题11.已知直线: x+(1+m)y+m-2=0与直线:mx+2y+8=0平行,则经过点A(3,2)且与直线垂直的直线方程为________.【答案】2x-y-4=0【解析】本题主要考查直线方程、两条直线的位置关系.因为直线: x+(1+m)y+m-2=0与直线:mx+2y+8=0平行,所以(m+1)m-2=0,且8-(m-2),则m=1,直线: x+2y-1=0,根据题意,设所求直线方程为2x-y+t=0,将点A(3,2)代入可得t=-4,即:2x-y-4=012.用斜二测画法得到的四边形ABCD是下底角为45°的等腰梯形,其下底长为5,一腰长为,则原四边形的面积是________.【答案】8【解析】本题主要考查平面直观图.根据题意,直观图中,梯形的下底长为5,一腰长为,则易求上底为3,高为1,面积为,所以原四边形的面积是13.已知三棱锥A-BCD的所有棱长都为,则该三棱锥的外接球的表面积为________.【答案】3π【解析】本题主要考查空间几何体的表面积与体积,考查了空间想象能力.将正方体截去四个角可得到一个正四面体,由题意,可将该三棱锥补成一个棱长为1的正方体,所以该三棱锥的外接球的直径即为正方体的对角线,所以2r=,则该三棱锥的外接球的表面积为S=14.已知关于x的方程有两根,其中一根在区间内,另一根在区间内,则m的取值X围是________.【答案】【解析】本题主要考查二次函数的性质与二元一次方程的根.设,由题意可知:,求解可得15.甲、乙、丙、丁四个物体同时以某一点出发向同一个方向运动,其路程关于时间的函数关系式分别为,,,,有以下结论:①当时,甲走在最前面;②当时,乙走在最前面;③当时,丁走在最前面,当时,丁走在最后面;④丙不可能走在最前面,也不可能走在最后面;⑤如果它们一直运动下去,最终走在最前面的是甲.其中,正确结论的序号为_________(把正确结论的序号都填上,多填或少填均不得分).【答案】③④⑤【解析】①错误.因为,,所以,所以时,乙在甲的前面.②错误.因为,,所以,所以时,甲在乙的前面.③正确.当时,,的图象在图象的上方.④正确.当时,丙在甲乙前面,在丁后面,时,丙在丁前面,在甲、乙后面,时,甲、乙、丙、丁四人并驾齐驱.⑤正确.指数函数增长速度越来越快,x充分大时,的图象必定在,,上方,所以最终走在最前面的是甲.三、解答题:共5题16.如图(1)所示,在直角梯形中,BC AP,AB BC,CD AP,又分别为线段的中点,现将△折起,使平面平面(图(2)).(1)求证:平面平面;(2)求三棱锥的体积.【答案】证明:(1)分别是的中点,∵平面,AB平面.∴平面.同理,平面,∵,EF平面平面∴平面平面.(2)=.【解析】本题主要考查面面与线面平行与垂直的判定与性质、空间几何体的表面积与体积,考查了空间想象能力与等价转化.(1)根据题意,证明、,再利用线面与面面平行的判定定理即可证明;(2)由题意易知,则结果易得.17.已知两点,直线,求一点使,且点到直线的距离等于2.【答案】设点的坐标为.∵.∴的中点的坐标为.又的斜率.∴的垂直平分线方程为,即.而在直线上.∴.①又已知点到的距离为2.∴点必在于平行且距离为2的直线上,设直线方程为,由两条平行直线之间的距离公式得:∴或.∴点在直线或上.∴或②∴①②得:或.∴点或为所求的点.【解析】本题主要考查直线方程与斜率、两条直线的位置关系、中点坐标公式.设点的坐标为,求出统一线段AB的垂直平分线,即可求出a、b的一个关系式;由题意知,点必在于平行且距离为2的直线上, 设直线方程为,由两条平行直线之间的距离公式得:,求出m的值,又得到a、b的一个关系式,两个关系式联立求解即可.18.(1)已知圆C经过两点,且被直线y=1截得的线段长为.求圆C的方程;(2)已知点P(1,1)和圆过点P的动直线与圆交于A,B两点,求线段AB的中点M的轨迹方程.【答案】(1)设圆方程为.因为点O,Q在圆上,代入:又由已知,联立:解得:由韦达定理知:.所以:.即即:.即:.则.所以所求圆方程为:.(2)设点M (x ,y ), 圆的圆心坐标为C (0,2). 由题意:,又.所以: 化简:所以M 点的轨迹方程为【解析】本题主要考查圆的方程、直线与圆的位置关系、圆的性质、直线的斜率公式、方程思想.(1)设圆方程为,将y =1代入圆的方程,利用韦达定理,求出D 、E 、F 的一个关系式,再由点O 、Q 在圆上,联立求出D 、E 、F 的值,即可得到圆的方程;(2) 设点M (x ,y ), 圆的圆心坐标为C (0,2),由题意:,又,化简求解即可得到结论.19.如图,在四棱锥P —ABCD 中,PA ⊥底面ABCD , AB ⊥AD , AC ⊥CD ,∠ABC =60°,PA =AB =BC ,E 是PC 的中点.C A PB D E(1)求PB 和平面PAD 所成的角的大小;(2)证明:AE ⊥平面PCD ;(3)求二面角A-PD-C的正弦值.【答案】(1)在四棱锥P—ABCD中,∵PA⊥底面ABCD,AB⊂平面ABCD,∴PA⊥A B.又AB⊥AD,PA∩AD=A,从而AB⊥平面PAD,∴PB在平面PAD内的射影为PA,从而∠APB为PB和平面PAD所成的角.在Rt△PAB中,AB=PA,故∠APB=45°.所以PB和平面PAD所成的角的大小为45°.(2)证明:在四棱锥P—ABCD中,∵PA⊥底面ABCD,CD⊂平面ABCD,∴CD⊥PA.由条件CD⊥AC,PA∩AC=A∵CD⊥平面PA C.又AE⊂平面PAC,∴AE⊥C D.由PA=AB=BC,∠ABC=60°,可得AC=PA.∵E是PC的中点,∴AE⊥P C.又PC∩CD=C,综上得AE⊥平面PCD.(3)过点E作EM⊥PD,垂足为M,连接AM,如图所示.由(2)知,AE⊥平面PCD,AM在平面PCD内的射影是EM,则可证得AM⊥PD.因此∠AME是二面角A—PD—C的平面角.由已知,可得∠CAD=30°.设AC=a,可得PA=a,AD=a,PD=a,AE=在Rt△ADP中,∵AM⊥PD,∴AM·PD=PA·AD,则AM==.在Rt△AEM中,sin∠AME==.所以二面角A—PD—C的正弦值为.【解析】本题主要考查线面垂直的判定定理与性质定理、线面角与二面角,考查了空间想象能力.(1)根据题意,证明AB⊥平面PAD,即可得证∠APB为PB和平面PAD所成的角,则易求结果;(2)由题意,易证CD⊥平面PA C,可得AE⊥C D,由题意易知AC=PA,又因为E是PC 的中点,所以AE⊥P C,则结论易证;(3) 过点E作EM⊥PD,垂足为M,连接AM,如图所示,由(2)知,AE⊥平面PCD,AM在平面PCD内的射影是EM,则可证得AM⊥PD,因此∠AME是二面角A—PD—C的平面角,则结论易求.20.诺贝尔奖的奖金发放方式为:每年一发,把奖金总额平均分成6份,分别奖励给在6项(物理、化学、文学、经济学、生理学和医学、和平)为人类作出最有益贡献的人,每年发放奖金的总金额是基金在该年度所获利息的一半;另一半利息计入基金总额,以便保证奖金数逐年增加.假设基金平均年利率为r=6.24%.资料显示:1999年诺贝尔发放后基金总额约为19 800万美元.设f(x)表示第x(x∈N*)年诺贝尔奖发放后的基金总额(1999年记为f(1),2000年记为f(2),…,依次类推)(1)用f(1)表示f(2)与f(3),并根据所求结果归纳出函数f(x)的表达式;(2)试根据f(x)的表达式判断网上一则新闻“2009年度诺贝尔奖各项奖金高达150万美元”是否为真,并说明理由.(参考数据:1.031 29≈1.32)【答案】(1)由题意知:f(2)=f(1)(1+6.24%)-f(1)·6.24%=f(1)×(1+3.12%),f(3)=f(2)×(1+6.24%)-f(2)×6.24%=f(2)×(1+3.12%)=f(1)×(1+3.12%)2,∴f(x)=19800(1+3.12%)x-1(x∈N*).(2)2008年诺贝尔奖发放后基金总额为f(10)=19800(1+3.12%)9=26136,故2009年度诺贝尔奖各项奖金为·f(10)·6.24%≈136(万美元),与150万美元相比少了约14万美元,是假新闻.【解析】本题主要考查指数函数、函数的解析式与求值,考查了分析问题与解决问题的能力、计算能力.(1)由题意知: f(2)=f(1)(1+6.24%)-f(1)·6.24%,f(3)=f(2)×(1+6.24%)-f(2)×6.24%,化简,即可归纳出函数f(x)的解析式;(2)根据题意,求出2008年诺贝尔奖发放后基金总额为f(10),再求出2009年度诺贝尔奖各项奖金为·f(10)·6.24%,即可判断出结论.。
高一数学(必修一)《第四章-指数函数与对数函数》练习题及答案解析-人教版
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高一数学(必修一)《第四章 指数函数与对数函数》练习题及答案解析-人教版班级:___________姓名:___________考号:___________一、单选题1.某超市宣传在“双十一”期间对顾客购物实行一定的优惠,超市规定:①如一次性购物不超过200元不予以折扣;②如一次性购物超过200元但不超过500元的,按标价给予九折优惠;③如一次性购物超过500元的,其中500元给予9折优惠,超过500元的部分给予八五折优惠.某人两次去该超市购物分别付款176元和441元,如果他只去一次购买同样的商品,则应付款( )A .608元B .591.1元C .582.6元D .456.8元2.德国天文学家,数学家开普勒(J. Kepier ,1571—1630)发现了八大行星的运动规律:它们公转时间的平方与离太阳平均距离的立方成正比.已知天王星离太阳平均距离是土星离太阳平均距离的2倍,土星的公转时间约为10753d .则天王星的公转时间约为( )A .4329dB .30323dC .60150dD .90670d3.函数()f x = )A .()1,0-B .(),1-∞-和()0,1C .()0,1D .(),1-∞-和()0,∞+4.将进货价为每个80元的商品按90元一个出售时,能卖出400个,每涨价1元,销售量就减少20个,为了使商家利润有所增加,则售价a (元/个)的取值范围应是( )A .90100a <<B .90110a <<C .100110a <<D .80100a <<5.某市工业生产总值2018年和2019年连续两年持续增加,其中2018年的年增长率为p ,2019年的年增长率为q ,则该市这两年工业生产总值的年平均增长率为( )A .2p q +;B .()()1112p q ++-;C ;D 1.6.某污水处理厂为使处理后的污水达到排放标准,需要加入某种药剂,加入该药剂后,药剂的浓度C (单位:3mg/m )随时间t (单位:h )的变化关系可近似的用函数()()()210010419t C t t t t +=>++刻画.由此可以判断,若使被处理的污水中该药剂的浓度达到最大值,需经过( )A .3hB .4hC .5hD .6h7.某同学参加研究性学习活动,得到如下实验数据:以下函数中最符合变量y 与x 的对应关系的是( )A .129y x =+B .245y x x =-+C .112410x y =⨯- D .3log 1y x =+ 8.某种植物生命力旺盛,生长蔓延的速度越来越快,经研究,该一定量的植物在一定环境中经过1个月,其覆盖面积为6平方米,经过3个月,其覆盖面积为13.5平方米,该植物覆盖面积y (单位:平方米)与经过时间x (x ∈N )(单位:月)的关系有三种函数模型x y pa =(0p >,1a >)、log a y m x =(0m >,1a >)和y nx α=(0n >,01α<<)可供选择,则下列说法正确的是( )A .应选x y pa =(0p >,1a >)B .应选log a y m x =(0m >,1a >)C .应选y nx α=(0n >,01α<<)D .三种函数模型都可以9.已知函数()21,1,8, 1.x x f x x x ⎧-≤=⎨>⎩若()8f x =,则x =( ) A .3-或1 B .3- C .1 D .310.函数e 1()sin 2e 1x x f x x +=⋅-的部分图象大致为( ) A . B .C .D .二、填空题11.2021年8月30日第九届未来信息通信技术国际研讨会在北京开幕.研讨会聚焦于5G 的持续创新和演进、信息通信的未来技术前瞻与发展、信息通信技术与其他前沿科技的融合创新.香农公式2log 1S C W N ⎛⎫=+ ⎪⎝⎭是被广泛公认的通信理论基础和研究依据,它表示在受噪声干扰的信道中,最大信息传递速率C 取决于信道带宽W 、信道内信号的平均功率S ,信道内部的高斯噪声功率N 的大小,其中S N 叫作信噪比.若不改变信道带宽W ,而将信噪比S N从11提升至499,则最大信息传递速率C 大约会提升到原来的______倍(结果保留1位小数).(参考数据:2log 3 1.58≈和2log 5 2.32≈)12.已测得(,)x y 的两组值为(1,2)和(2,5),现有两个拟合模型,甲21y x =+,乙31y x =-.若又测得(,)x y 的一组对应值为(3,10.2),则选用________作为拟合模型较好.13.半径为1的半圆中,作如图所示的等腰梯形ABCD ,设梯形的上底2BC x =,则梯形ABCD 的最长周长为_________.三、解答题14.如图,某中学准备在校园里利用院墙的一段,再砌三面墙,围成一个矩形花园ABCD ,已知院墙MN 长为25米,篱笆长50米(篱笆全部用完),设篱笆的一面AB 的长为x 米.(1)当AB 的长为多少米时,矩形花园的面积为300平方米?(2)若围成的矩形ABCD 的面积为 S 平方米,当 x 为何值时, S 有最大值,最大值是多少?15.以贯彻“节能减排,绿色生态”为目的,某单位在国家科研部门的支持下,进行技术攻关,采用了新工艺,把二氧化碳转化为一种可利用的化工产品.已知该单位每月的处理量最少为400吨,最多为600吨,月处理成本y (百元)与月处理量x (吨)之间的函数关系可近似地表示为212800200y x x =-+. (1)该单位每月处理量为多少吨时,才能使每吨的平均处理成本最低?(提示:平均处理成本为y x) (2)该单位每月处理成本y 的最小值和最大值分别是多少百元? 16.如图,以棱长为1的正方体的三条棱所在直线为坐标轴,建立空间直角坐标系O xyz -,点P 在线段AB 上,点Q 在线段DC 上.(1)当2PB AP =,且点P 关于y 轴的对称点为M 时,求PM ;(2)当点P 是面对角线AB 的中点,点Q 在面对角线DC 上运动时,探究PQ 的最小值.17.经销商经销某种农产品,在一个销售季度内,每售出1 t 该产品获利润500元,未售出的产品,每1 t 亏损300元.根据历史资料,得到销售季度内市场需求量的频率分布直方图,如图所示.经销商为下一个销售季度购进了130 t 该农产品.以X (单位: t ,100150)X )表示下一个销售季度内的市场需求量,T (单位:元)表示下一个销售季度内经销该农产品的利润.(1)将T 表示为X 的函数;(2)根据直方图估计利润T 不少于57000元的概率;(3)在直方图的需求量分组中,以各组的区间中点值代表该组的各个值,并以需求量落入该区间的频率作为需求量取该区间中点值的概率(例如:若需求量[100X ∈,110),则取105X =,且105X =的概率等于需求量落入[100,110)的频率),求T 的分布列.18.为发展空间互联网,抢占6G 技术制高点,某企业计划加大对空间卫星网络研发的投入.据了解,该企业研发部原有100人,年人均投入()0a a >万元,现把研发部人员分成两类:技术人员和研发人员,其中技术人员有x 名(*x ∈N 且4575x ≤≤),调整后研发人员的年人均投入增加4x %,技术人员的年人均投入调整为275x a m ⎛⎫- ⎪⎝⎭万元. (1)要使调整后研发人员的年总投入不低于调整前的100人的年总投入,则调整后的技术人员最多有多少人?(2)是否存在实数m 同时满足两个条件:①技术人员的年人均投入始终不减少;②调整后研发人员的年总投入始终不低于调整后技术人员的年总投入?若存在,求出m 的值;若不存在,请说明理由.19.某公司今年年初用81万元收购了一个项目,若该公司从第1年到第x (N x +∈且1x >)年花在该项目的其他费用(不包括收购费用)为()20x x +万元,该项目每年运行的总收入为50万元.(1)试问该项目运行到第几年开始盈利?(2)该项目运行若干年后,公司提出了两种方案:①当盈利总额最大时,以56万元的价格卖出;②当年平均盈利最大时,以92万元的价格卖出.假如要在这两种方案中选择一种,你会选择哪一种?请说明理由.20.某工厂产生的废气必须经过过滤后排放,规定排放时污染物的残留含量不得超过原污染物总量的0.5%.已知在过滤过程中的污染物的残留数量P (单位:毫克/升)与过滤时间t (单位:小时)之间的函数关系为0ekt P P -=⋅(k 为常数,0P 为原污染物总量).若前4个小时废气中的污染物被过滤掉了80%,那么要能够按规定排放废气,还需要过滤n 小时,求正整数n 的最小值.21.某科技企业生产一种电子设备的年固定成本为600万元,除此之外每台机器的额外生产成本与产量满足一定的关系式.设年产量为x (0200x <,N x ∈)台,若年产量不足70台,则每台设备的额外成本为11402y x =+万元;若年产量大于等于70台不超过200台,则每台设备的额外成本为2264002080101y x x =+-万元.每台设备售价为100万元,通过市场分析,该企业生产的电子设备能全部售完.(1)写出年利润W (万元)关于年产量x (台)的关系式;(2)当年产量为多少台时,年利润最大,最大值为多少?22.为进一步奏响“绿水青山就是金山银山”的主旋律,某旅游风景区以“绿水青山”为主题,特别制作了旅游纪念章,决定近期投放市场,根据市场调研情况,预计每枚该纪念章的市场价y (单位:元)与上市时间x (单位:天)的数据如下表:(1)根据上表数据,从下列函数中选取一个恰当的函数描述每枚该纪念章的市场价y 与上市时间x 的变化关系并说明理由:①(0)y ax b a =+≠,②()20y ax bx c a =++≠,③()log 0,0,1b y a x a b b =≠>≠,④(0)a y b a x=+≠; (2)利用你选取的函数,求该纪念章市场价最低时的上市天数及最低市场价;(3)利用你选取的函数,若存在()10,x ∈+∞,使得不等式()010f x k x -≤-成立,求实数k 的取值范围.四、多选题23.函数()()22x x af x a R =+∈的图象可能为( )A .B .C .D .五、双空题24.某种病毒经30分钟可繁殖为原来的2倍,且已知病毒的繁殖规律为y=e kt (其中k 为常数;t 表示时间,单位:小时;y 表示病毒个数),则k=____,经过5小时,1个病毒能繁殖为____个.25.已知长为4,宽为3的矩形,若长增加x ,宽减少2x ,则面积最大,此时x =__________,面积S =__________.参考答案与解析1.【答案】B【分析】根据题意求出付款441元时的实际标价,再求出一次性购买实际标价金额商品应付款即可.【详解】由题意得购物付款441元,实际标价为10441=4909元 如果一次购买标价176+490=666元的商品应付款5000.9+1660.85=591.1元.故选:B.2.【答案】B【分析】设天王星和土星的公转时间为分别为T 和T ',距离太阳的平均距离为r 和r ',根据2323T r T r =''2r r '= 结合已知条件即可求解.【详解】设天王星的公转时间为T ,距离太阳的平均距离为r土星的公转时间为T ',距离太阳的平均距离为r '由题意知2r r '= 10753T d '= 所以323238T r r T r r ⎛⎫=== ⎪'''⎝⎭所以1075310753 2.82830409.484T d '==≈⨯=故选:B.3.【答案】B【分析】分别讨论0x ≥和0x <,利用二次函数的性质即可求单调递减区间.【详解】当0x ≥时()f x 210x -+≥解得11x -≤≤,又21y x =-+为开口向下的抛物线,对称轴为0x =,此时在区间()0,1单调递减当0x <时()f x == ()21y x =+为开口向上的抛物线,对称轴为1x =-,此时在(),1-∞-单调递减综上所述:函数()f x =(),1-∞-和()0,1.故选:B.4.【答案】A【分析】首先设每个涨价x 元,涨价后的利润与原利润之差为y 元,结合条件列式,根据0y >,求x 的取值范围,即可得到a 的取值范围.【详解】设每个涨价x 元,涨价后的利润与原利润之差为y 元则290,(10)(40020)1040020200a x y x x x x =+=+⋅--⨯=-+.要使商家利润有所增加,则必须使0y >,即2100x x -<,得010,9090100x x <<∴<+<,所以a 的取值为90100a <<.故选:A5.【答案】D【分析】设出平均增长率,并根据题意列出方程,进行求解【详解】设该市2018、2019这两年工业生产总值的年平均增长率为x ,则由题意得:()()()2111x p q +=++解得11x =,21x =因为20x <不合题意,舍去 故选D .6.【答案】A【分析】利用基本不等式求最值可得.【详解】依题意,0t >,所以11t +>所以()()()()()()221001100110010010164191012116121t t C t t t t t t t ++===≤==++++++++++ 当且仅当1611t t +=+,即t =3时等号成立,故由此可判断,若使被处理的污水中该药剂的浓度达到最大值,需经过3h .故选:A .7.【答案】D 【分析】结合表格所给数据以及函数的增长快慢确定正确选项.【详解】根据表格所给数据可知,函数的增长速度越来越慢A 选项,函数129y x =+增长速度不变,不符合题意. BC 选项,当3x ≥时,函数245y x x =-+、112410x y =⨯-增长越来越快,不符合题意. D 选项,当3x ≥时,函数3log 1y x =+的增长速度越来越慢,符合题意.故选:D8.【答案】A【解析】根据指数函数和幂函数的增长速度结合题意即可得结果.【详解】该植物生长蔓延的速度越来越快,而x y pa =(0p >,1a >)的增长速度越来越快 log a y m x =(0m >,1a >)和y nx α=(0n >,01α<<)的增长速度越来越慢故应选择x y pa =(0p >,1a >).故选:A.9.【答案】B【分析】根据分段函数的解析式,分段求解即可.【详解】根据题意得x ≤1x2−1=8或188x x >⎧⎨=⎩ 解得3,x =-故选:B10.【答案】B【分析】结合图象,先判断奇偶性,然后根据x 趋近0时判断排除得选项.【详解】解:()e 1sin 2e 1x x f x x +=⋅-的定义域为()(),00,∞-+∞()()()e 1e 1sin 2sin 2e 1e 1x x x xf x x x f x --++-=⋅-=⋅=⎡⎤⎣⎦-- ()f x ∴是偶函数,排除A ,C . 又0x >且无限接近0时,101x x e e +>-且sin 20x >,∴此时()0f x >,排除D故选:B .11.【答案】2.5【分析】设提升前最大信息传递速率为1C ,提升后最大信息传递速率为2C ,根据题意求出21C C ,再利用指数、对数的运算性质化简计算即可【详解】设提升前最大信息传递速率为1C ,提升后最大信息传递速率为2C ,则由题意可知()122log 111log 12C W W =+= ()222log 1499log 500C W W =+= 所以()()232322222222122222log 25log 500log 2log 523log 523 2.328.96 2.5log 12log 2log 32log 32 1.58 3.58log 23C W C W ⨯+++⨯====≈=≈+++⨯所以最大信息传递速率C 会提升到原来的2.5倍.故答案为:2.512.【答案】甲【分析】将3x =分别代入甲乙两个拟合模型计算,即可判断.【详解】对于甲:3x =时23110y =+=,对于乙:3x =时8y =因此用甲作为拟合模型较好.故答案为:甲13.【答案】5【分析】计算得出AB CD ==ABCD 的周长为y,可得出22y x =++()0,1t,可得出224y t =-++,利用二次函数的相关知识可求得y 的最大值.【详解】过点B 、C 分别作BE AD ⊥、CF AD ⊥垂足分别为E 、F则//BE CF ,//BC EF 且90BEF ∠=,所以,四边形BCFE 为矩形所以2EF BC x ==AB CD =,BAE CDF ∠=∠和90AEB DFC ∠=∠= 所以,Rt ABE Rt DCF ≅所以12AD EF AE DF x -===-,则OF OD DF x =-= CF =AB CD ∴===设梯形ABCD 的周长为y ,则2222y x x =++=++其中01x <<令()0,1t =,则21x t =-所以()2222212425y t t t ⎛=+-+=-++=-+ ⎝⎭所以,当t =y 取最大值,即max 5y =. 故答案为:5.【点睛】思路点睛:解函数应用题的一般程序:第一步:审题——弄清题意,分清条件和结论,理顺数量关系;第二步:建模——将文字语言转化成数学语言,用数学知识建立相应的数学模型;第三步:求模——求解数学模型,得到数学结论;第四步:还原——将用数学方法得到的结论还原为实际问题的意义;第五步:反思回顾——对于数学模型得到的数学结果,必须验证这个数学解对实际问题的合理性.14.【答案】(1)15米;(2)当 x 为12.5米时, S 有最大值,最大值是312.5平方米.【分析】(1)设篱笆的一面AB 的长为 x 米,则(502)m BC x =-,根据“矩形花园的面积为300平方米”列一元二次方程,求解即可;(2)根据题意,可得(502)S x x =-,根据二次函数最值的求法求解即可.(1)设篱笆的一面AB 的长为 x 米,则(502)m BC x =-由题意得(502)300x x -=解得1215,10x x ==50225x -≤12.5x ∴≥15x ∴=所以,AB 的长为15米时,矩形花园的面积为300平方米;(2)由题意得()()22502250212.5312.5,12.525S x x x x x x =-=-+=--+≤<12.5x ∴=时, S 取得最大值,此时312.5S =所以,当 x 为12.5米时, S 有最大值,最大值是312.5平方米.15.【答案】(1)400吨 (2)最小值800百元,最大值1400百元【分析】(1)求出平均处理成本的函数解析式,利用基本不等式求出最值;(2)利用二次函数单调性求解最值.(1)由题意可知,二氧化碳的每吨平均处理成本为18002200y x x x =+-,显然[]400,600x ∈由基本不等式得:1800222200y x x x =+-≥= 当且仅当1800200x x =,即400x =时,等号成立 故每月处理量为400吨时,才能使每吨的平均处理成本最低;(2)212800200y x x =-+ 对称轴220012200x -=-=⨯ 函数212800200y x x =-+在[400,600]单调递增 当400x =时,则2min 14002400800800200y =⨯-⨯+= 当600x =时,则2max 160026008001400200y =⨯-⨯+= 答:该单位每月处理成本y 的最小值800百元,最大值1400百元.16.【答案】【分析】(1)根据空间直角坐标系写出各顶点的坐标,再由2PB AP =求得121,,33OP ⎛⎫= ⎪⎝⎭,得到P 与M 的坐标,再利用两点距离公式求解即可;(2)由中点坐标公式求得111,,22P ⎛⎫ ⎪⎝⎭,再根据题意设点(,1,)Q a a ,最后利用两点间的距离公式与一元二次函数配方法求PQ 的最小值.(1)所以()22211222131133333PM ⎛⎫⎛⎫=++-++= ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭. (2)因为点P 是面对角线AB 的中点,所以111,,22P ⎛⎫ ⎪⎝⎭,而点Q 在面对角线DC 上运动,故设点(,1,)Q a a[0,1]a ∈则(PQ a ===[0,1]a ∈所以当34a =时,PQ 取得最小值33,1,44Q ⎛⎫ ⎪⎝⎭. 17.【答案】(1)80039000,[100,130)65000,[130,150]X X T X -∈⎧=⎨∈⎩(2)0.7(3)59400 【分析】(1)由题意先分段写出,当[100x ∈,130)和[130x ∈,150)时的利润值,利用分段函数写出即可;(2)由(1)知,利润T 不少于57000元,当且仅当120150x ,再由直方图知需求量[120X ∈,150]的频率为0.7,由此估计得出结论;(3)先求出利润与X 的关系,再利用直方图中的频率计算利润分布列,最后利用公式求其数学期望.(1)解:由题意得,当[100X ∈,130)时500300(130)80039000T X X X =--=-当[130X ∈,150]时50013065000T =⨯=80039000,[100,130)65000,[130,150]X X T X -∈⎧∴=⎨∈⎩(2)解:由(1)知,利润T 不少于57000元,当且仅当120150X .由直方图知需求量[120X ∈,150]的频率为0.7所以下一个销售季度的利润T 不少于57000元的概率的估计值为0.7;(3)解:由题意及(1)可得:所以T 的分布列为:18.【答案】(1)最多有75人 (2)存在 7m =【分析】(1)根据题目要求列出方程求解即可得到结果(2)根据题目要求①先求解出m 关于x 的取值范围,再根据x 的取值范围求得m 的取值范围,之后根据题目要求②列出不等式利用基本不等式求解出m 的取值范围,综上取交集即可 (1)依题意可得调整后研发人员有()100x -人,年人均投入为()14%x a +万元则()()10014%100x x a a -+≥,解得075x ≤≤.又4575x ≤≤,*x ∈N 所以调整后的奇数人员最多有75人.(2)假设存在实数m 满足条件.由条件①,得225x a m a ⎛⎫-≥ ⎪⎝⎭,得2125x m ≥+. 又4575x ≤≤,*x ∈N 所以当75x =时,2125x +取得最大值7,所以7m ≥. 由条件②,得()()210014%25x x x a a m x ⎛⎫-+≥- ⎪⎝⎭,不等式两边同除以ax 得1002112525x x m x ⎛⎫⎛⎫-+≥- ⎪⎪⎝⎭⎝⎭,整理得100325x m x ≤++因为10033725x x ++≥=,当且仅当10025x x =,即50x =时等号成立,所以7m ≤. 综上,得7m =.故存在实数m 为7满足条件.19.【答案】(1)第4年 (2)选择方案②,理由见解析【分析】(1)设项目运行到第x 年的盈利为y 万元,可求得y 关于x 的函数关系式,解不等式0y >可得x 的取值范围,即可得出结论;(2)计算出两种方案获利,结合两种方案的用时可得出结论.(1)解:设项目运行到第x 年的盈利为y 万元则()25020813081=-+-=-+-y x x x x x由0y >,得230810x x -+<,解得327x <<所以该项目运行到第4年开始盈利.(2)解:方案①()22308115144=-+-=--+y x x x当15x =时,y 有最大值144.即项目运行到第15年,盈利最大,且此时公司的总盈利为14456200+=万元方案②818130303012y x x x x x ⎛⎫=-+-=-+≤- ⎪⎝⎭ 当且仅当81x x=,即9x =时,等号成立. 即项目运行到第9年,年平均盈利最大,且此时公司的总盈利为12992200⨯+=万元.综上,两种方案获利相等,但方案②时间更短,所以选择方案②.20.【答案】10【分析】由题可得()400180%e k P P --=,求得ln 54k =,再由000.5%e kt P P -≥可求解. 【详解】由题意,前4个小时消除了80%的污染物因为0e kt P P -=⋅,所以()400180%ek P P --= 所以40.2e k -=,即4ln0.2ln5k -==-,所以ln 54k =则由000.5%e kt P P -≥,得ln 5ln 0.0054t ≥- 所以4ln 20013.2ln 5t ≥≈ 故正整数n 的最小值为14410-=.21.【答案】(1)2**160600,070,N 264001480,70200,N x x x x W x x x x ⎧-+-<<∈⎪⎪=⎨⎛⎫⎪-+∈ ⎪⎪⎝⎭⎩;(2)当年产量为80台时,年利润最大,最大值为1320万元.【分析】(1)根据题意,分段表示出函数模型,即可求解;(2)根据题意,结合一元二次函数以及均值不等式,即可求解.(1)当070x <<,*N x ∈时 211100406006060022W x x x x x ⎛⎫=-+-=-+- ⎪⎝⎭; 当70200x ≤≤,*N x ∈时26400208064001001016001480W x x x x x x ⎛⎫⎛⎫=-+--=-+ ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭. ∴.2**160600,070,N 264001480,70200,N x x x x W x x x x ⎧-+-<<∈⎪⎪=⎨⎛⎫⎪-+∈ ⎪⎪⎝⎭⎩; (2)①当070x <<,*N x ∈时 221160600(60)120022W x x x =-+-=--+ ∴当60x =时,y 取得最大值,最大值为1200万元.②当70200x ≤≤,*N x ∈时6400148014801320W x x ⎛⎫=-+≤- ⎪⎝⎭ 当且仅当6400x x =,即80x =时,y 取得最大值1320∵13201200>∴当年产量为80台时,年利润最大,最大值为1320万元.22.【答案】(1)选择()20y ax bx c a =++≠,理由见解析(2)当该纪念章上市10天时,市场价最低,最低市场价为每枚70元(3)k ≥【分析】(1)由表格数据分析变量x 与变量y 的关系,由此选择对应的函数关系;(2)由已知数据求出函数解析式,再结合函数性质求其最值;(3)不等式可化为()17010210x k x -+≤-,由条件可得()min 17010210x k x ⎡⎤-+≤⎢⎥-⎣⎦,利用函数的单调性求()17010210y x x =-+-的最小值,由此可得k 的取值范围. (1)由题表知,随着时间x 的增大,y 的值随x 的增大,先减小后增大,而所给的函数(0)y ax b a =+≠ ()log 0,0,1b y a x a b b =≠>≠和(0)a y b a x =+≠在(0,)+∞上显然都是单调函数,不满足题意,故选择()20y ax bx c a =++≠.(2)得42102,36678,40020120,a b c a b c a b c ++=⎧⎪++=⎨⎪++=⎩∴当10x =时,y 有最小值,且min 70y =.故当该纪念章上市10天时,市场价最低,最低市场价为每枚70元.(3)令()()()1701010210f x g x x x x ==-+--(10,)x ∞∈+因为存在()10,x ∈+∞,使得不等式()0g x k -≤成立则()min k g x ≥.又()()17010210g x x x =-+-在(10,10+上单调递减,在()10++∞上单调递增 ∴当10x =+()g x取得最小值,且最小值为(10g +=∴k ≥23.【答案】ABD【解析】根据函数解析式的形式,以及图象的特征,合理给a 赋值,判断选项.【详解】当0a =时()2x f x =,图象A 满足; 满足;图象C 过点()0,1,此时0a =,故C 不成立.故选:ABD【点睛】思路点睛:函数图象的辨识可从以下方面入手:(1)从函数的定义域,判断图象的左右位置;从函数的值域,判断图象的上下位置.(2)从函数的单调性,判断图象的变化趋势;(3)从函数的奇偶性,判断图象的对称性;(4)从函数的特征点,排除不合要求的图象.24.【答案】2ln2 1024【详解】当t=0.5时,y=2,∴2=12e k ,∴k=2ln 2,∴y=e 2t ln 2 当t=5时,y=e 10ln 2=210=1 024.25.【答案】1 1212【详解】S =(4+x) 32x ⎛⎫- ⎪⎝⎭=-22x +x +12=-12 (x 2-2x)+12=-12 (x -1)2+252. 当x =1时,S max =252,故填1和252.。
高一数学(必修一)《第五章 任意角》练习题及答案解析-人教版
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高一数学(必修一)《第五章 任意角》练习题及答案解析-人教版班级:___________姓名:___________考号:___________一、单选题1.喜洋洋从家步行到学校,一般需要10分钟,则10分钟时间钟表的分针走过的角度是( )A .30°B .﹣30°C .60°D .﹣60°2.将880-︒化为360k α+⨯︒(0360α︒≤<︒,Z k ∈)的形式是( )A .()1603360︒+-⨯︒B .()2002360︒+-⨯︒C .()1602360︒+-⨯︒D .()2003360︒+-⨯︒3.下列角中终边在y 轴非负半轴上的是( )A .45︒B .90︒C .180︒D .270︒4.下列说法中正确的是( )A .锐角是第一象限的角B .终边相同的角必相等C .小于90︒的角一定为锐角D .第二象限的角必大于第一象限的角 5.在0°到360范围内,与405终边相同的角为( )A .45-B .45C .135D .2256.若750︒角的终边上有一点(),3P a ,则a 的值是( )AB .C .D .-7.下列命题:①钝角是第二象限的角;②小于90的角是锐角;③第一象限的角一定不是负角;④第二象限的角一定大于第一象限的角;⑤手表时针走过2小时,则时针转过的角度为60;⑥若 4.72α=-,则α是第四象限角.其中正确的命题的个数是( )A .1B .2C .3D .48.角296π-的终边所在的象限是( ) A .第一象限B .第二象限C .第三象限D .第四象限 9.下列命题中正确的是( ).A .第一象限角一定不是负角B .小于90°的角一定是锐角C .钝角一定是第二象限角D .第一象限角一定是锐角 10.已知α为第三象限角,cos 02α>和tan 3α=,则tan 2α的值为( )A .13-B .13C .13-D .13-+13-11.下列与94π的终边相同的角的集合中正确的是( ) A .(){}245Z k k ααπ=+︒∈ B .()9360Z 4k k ααπ⎧⎫=⋅︒+∈⎨⎬⎩⎭C .(){}360315Z k k αα=⋅︒-︒∈D .()5Z 4k k πααπ⎧⎫=+∈⎨⎬⎩⎭12.已知集合{}9045,M x x k k ==⋅︒+︒∈Z ,集合{}4590,N x x k k ==⋅︒+︒∈Z ,则有( )A .M NB .N MC .M ND .M N ⋂=∅13.若角α的终边与函数()1f x x =-的图象相交,则角α的集合为( )A .π5π|2π+2π,Z 44k k k αα⎧⎫<<+∈⎨⎬⎩⎭B .3π7π|2π+2π,Z 44k k k αα⎧⎫<<+∈⎨⎬⎩⎭C .3ππ|2π2π,Z 44k k k αα⎧⎫-<<+∈⎨⎬⎩⎭D .5ππ|2π2π,Z 44k k k αα⎧⎫-<<+∈⎨⎬⎩⎭二、双空题14.与角-2021°终边重合的最大负角是__________,与角2022°终边重合的最小正角是__________.三、填空题15.如图,终边落在阴影部分(不含边界)的角的集合是________.16.若角α的终边在函数y x =-的图象上,试写出角α的集合为_________.四、多选题17.如果2θ是第四象限角,那么θ可能是( )A .第一象限角B .第二象限角C .第三象限角D .第四象限角参考答案与解析1.D【分析】根据分针旋转方向结合任意角的定义即可求出【详解】因为分针为顺时针旋转,所以10分钟时间钟表的分针走过的角度是 360606︒-=-︒. 故选:D .2.D【分析】根据给定条件直接计算即可判断作答.【详解】880200()3360-︒=︒+-⨯︒.故选:D3.B【分析】求出以x 轴的非负半轴为始边,终边在y 轴非负半轴上的一个角即可判断作答.【详解】因x 轴的非负半轴绕原点逆时针旋转90°即可与y 轴非负半轴重合因此,以x 轴的非负半轴为始边,y 轴非负半轴为终边的一个角是90°于是得:终边在y 轴非负半轴上的角的集合为{|36090,Z}k k αα=⋅+∈显然,A ,C ,D 不满足,符合条件的是B.故选:B4.A【分析】根据锐角的定义,可判定A 正确;利用反例可分别判定B 、C 、D 错误,即可求解.【详解】对于A 中根据锐角的定义,可得锐角α满足090α︒<<︒是第一象限角,所以A 正确; 对于B 中例如:30α=与390β=的终边相同,但αβ≠,所以B 不正确;对于C 中例如:30α=-满足90α<,但α不是锐角,所以C 不正确;对于D 中例如:390α=为第一象限角,120β=为第二象限角,此时αβ>,所以D 不正确.故选:A.5.B【分析】根据终边相同角的概念判断即可;【详解】解:因为40536045=+,所以在0°到360范围内与405终边相同的角为45;故选:B6.B【分析】结合已知条件可求得750与30的终边相同,然后利用三角函数值的定义即可求解.【详解】因为750236030=⨯+所以750与30的终边相同从而223cos750cos3023a a ===+,解得a =故选:B.7.A【分析】利用任意角的定义逐项判断可得出合适的选项. 【详解】①因为大于90小于180的角为钝角,所以钝角的终边在第二象限,钝角是第二象限的角对; ②小于90的角包含负角,负角不是锐角,所以小于90的角是锐角错;③330-是第一象限角,所以第一象限角一定不是负角错;④120是第二象限角,390是第一象限角120390<,所以第二象限角一定大于第一象限角错; ⑤因为时针顺时针旋转,所以针转过的角为负角23060-⨯=-,⑤错; ⑥3 4.7124 4.722π-≈->-,且 4.722π->-,即32 4.722ππ-<-<-,所以α是第四象限角错. 故正确的命题只有①故选:A.8.C 【分析】将角化为k πα+(k Z ∈)的形式,由此确定正确选项.【详解】29566πππ-=-+,在第三象限. 故选:C9.C【分析】明确锐角、钝角、象限角的定义,通过举反例排除错误的选项,得到正确的选项.【详解】解:A 不正确,如330-︒就是第一象限角.B 不正确,如30-︒是小于90︒的角,但30-︒并不是锐角.C 正确,因为钝角大于90︒且小于180︒,它的终边一定在第二象限.D 不正确,如330-︒就是第一象限角,但330-︒并不是锐角.故选:C .10.A 【分析】利用正切的二倍角公式可得23tan 2tan 3022αα+-=,求出tan 2α,再根据α的范围可得答案.【详解】∵tan 3α=,∴22tan231tan 2αα=- 即23tan2tan 3022αα+-=∴1tan 23α=-1tan 23α=-α为第三象限角,所以()3ππ2π2π2k k k α+<<+∈Z ()π3πππ224k k k α+<<+∈Z ∵cos02α>,∴2α为第四象限角 ∴tan 02α<,∴1tan23α=-故选:A.11.C【分析】由任意角的定义判断 【详解】94057203154rad π︒=︒=-︒,故与其终边相同的角的集合为9{|2,}4k k Z πααπ=+∈或{|315360,}k k Z αα=-︒+⋅︒∈角度制和弧度制不能混用,只有C 符合题意故选:C12.CN ∴中存在元素x M ∉;M N ∴.故选:C .13.C【分析】只有当角α的终边与在直线y x =上时,则与函数()1f x x =-的图象无交点,其余情况一直有交点,结合选项可得答案.【详解】当角α的终边与直线y x =重合时,则角α的终边与函数()1f x x =-的图象无交点.又因为角α的终边为射线 所以3ππ2π2π44k k α-<<+ k ∈Z . 故选:C14. -221° 222°【分析】根据终边相同的角相差360︒的整数倍,利用集合的描述法可写出符合条件的集合,给k 赋值进行求解即可.【详解】解:根据终边相同的角相差360︒的整数倍故与-2021°终边相同的角可表示为:{|3602021k αα=︒-︒ }k Z ∈则当4k =时,则53602021221α=⨯︒-︒=-︒,此时为最大的负角.与角2022°终边相同的角可表示为:{|3602022k αα=︒+︒ }k Z ∈当5k =-时,则53602022222α=-⨯︒+︒=︒,此时为最小的正角.故答案为:-221°,222°15.{}|36045360120,k k k Z αα︒︒︒︒⋅-<<⋅+∈ 【解析】写出与OA 终边相同的角的集合和与OB 终边相同的角的集合,根据区域角的表示方法即可得解.【详解】由题图可知与OA 终边相同的角的集合为{}|360120,k k Z αα︒︒=⋅+∈与OB 终边相同的角的集合为(){}|36045,k k Z αα︒︒=⋅+-∈,故终边落在阴影部分(不含边界)的角的集合是{}|36045360120,k k k Z αα︒︒︒︒⋅-<<⋅+∈.故答案为:{}|36045360120,k k k Z αα︒︒︒︒⋅-<<⋅+∈ 【点睛】此题考查区域角的表示方法,关键在于准确找准区域边界所对应的角的表示方式.16.{|180135,}k k αα=⋅︒+︒∈Z【解析】函数y x =-的图象是第二、四象限的平分线,可以先在0︒~360︒范围内找出满足条件的角,再进一步写出满足条件的所有角,并注意化简.【详解】解:函数y x =-的图象是第二、四象限的平分线,在0︒~360︒范围内,以第二象限射线为终边的角为135︒,以第四象限射线为终边的角为315︒∴α的集合为{|360135k αα=⋅︒+︒或360315,}k k Z α=⋅︒+︒∈{|180135,}k k Z αα==⋅︒+︒∈故答案为:{|180135,}k k Z αα=⋅︒+︒∈【点睛】本题考查终边相同角的表示,角的终边是以原点为顶点的一条射线,因此当只有角的终边在直线上时,则要分类讨论.由原点把直线分成两条射线.17.BD【解析】依题意求出2θ的取值范围,从而得出θ的取值范围,即可判断θ所在的象限; 【详解】解:由已知得2222k k ππθπ-<<,k Z ∈所以4k k ππθπ-<<,k Z ∈当k 为偶数时,则θ在第四象限,当k 为奇数时,则θ在第二象限,即θ在第二或第四象限.故选:BD .。
高一数学(必修一)《第五章 三角函数的概念》练习题及答案解析-人教版
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高一数学(必修一)《第五章 三角函数的概念》练习题及答案解析-人教版班级:___________姓名:___________考号:___________一、单选题1.点P 从(2,0)出发,逆时针方向旋转43π到达Q 点,则Q 点的坐标为( )A .1,2⎛- ⎝⎭B .(1)-C .(1,-D .21⎛⎫ ⎪ ⎪⎝⎭2.角α的终边过点()3,4P -,则sin 22πα⎛⎫+= ⎪⎝⎭( )A .2425- B .725- C .725D .24253.已知函数1log a y x =和()22y k x =-的图象如图所示,则不等式120y y ≥的解集是( )A .(]1,2B .[)1,2C .()1,2D .[]1,24.已知(0,2)απ∈,sin 0α<和cos 0α>,则角α的取值范围是( ) A .0,2π⎛⎫ ⎪⎝⎭B .,2ππ⎛⎫ ⎪⎝⎭C .3,2ππ⎛⎫ ⎪⎝⎭D .3,22ππ⎛⎫⎪⎝⎭5.已知α是第二象限角,则( ) A .2α是第一象限角 B .sin02α>C .sin 20α<D .2α是第三或第四象限角6.已知直线l 1的斜率为2,直线l 2经过点(1,2),(,6)A B x --,且l 1∥l 2,则19log x =( ) A .3B .12C .2D .12-7.已知()1cos 3αβ-=,3cos 4β=与0,2παβ⎛⎫-∈ ⎪⎝⎭和0,2πβ⎛⎫∈ ⎪⎝⎭,则( ).A .0,2πα⎛⎫∈ ⎪⎝⎭B .,2παπ⎛⎫∈ ⎪⎝⎭C .()0,απ∈D .0,2πα⎡⎫∈⎪⎢⎣⎭8.已知点()tan ,sin P αα在第四象限,则角α是( ) A .第一象限角 B .第二象限角 C .第三象限角D .第四象限角二、解答题9.设α是第一象限角,作α的正弦线、余弦线和正切线,由图证明下列各等式. (1)22sin cos 1αα+=; (2)sin tan cos ααα=. 如果α是第二、三、四象限角,以上等式仍然成立吗? 10.已知()()()()3sin cos 2cos 2cos sin 2f ππαπαααπαπα⎛⎫--- ⎪⎝⎭=⎛⎫--- ⎪⎝⎭.(1)化简()f α;(2)若α是第三象限角,且()1sin 5απ-=,求()f α的值.11.已知|cosθ|=-cosθ,且tanθ<0,试判断()()sin cos θcos sin θ的符号.12.不通过求值,比较下列各组数的大小: (1)37sin 6π⎛⎫- ⎪⎝⎭与49sin 3π⎛⎫ ⎪⎝⎭;(2)sin194︒与()cos 160︒.13.(1)已知角α的终边经过点43,55P ⎛⎫- ⎪⎝⎭,求()()()πsin tan π2sin πcos 3παααα⎛⎫-⋅- ⎪⎝⎭+⋅-的值; (2)已知0πx <<,1sin cos 5x x +=求tan x 的值. 14.已知角θ的终边与单位圆在第四象限交于点1,2P ⎛ ⎝⎭. (1)求tan θ的值;(2)求()()cos cos 22sin cos πθθπθπθ⎛⎫-+- ⎪⎝⎭++的值.15.在平面直角坐标系xOy 中角θ的始边为x 轴的正半轴,终边在第二象限与单位圆交于点P ,点P 的横坐标为35. (1)求cos 3sin 3sin cos θθθθ+-的值;(2)若将射线OP 绕点O 逆时针旋转2π,得到角α,求22sin sin cos cos αααα--的值.三、多选题16.给出下列各三角函数值:①()sin 100-;②()cos 220-;③tan 2;④cos1.其中符号为负的是( ) A .①B .②C .③D .④四、双空题17.已知55sin ,cos 66P ππ⎛⎫⎪⎝⎭是角α的终边上一点,则cos α=______,角α的最小正值是______. 参考答案与解析1.C【分析】结合已知点坐标,根据终边旋转的角度和方向,求Q 点坐标即可.【详解】由题意知,442cos ,2sin 33Q ππ⎛⎫ ⎪⎝⎭,即(1,Q -. 故选:C. 2.B【分析】化简得2sin 22cos 12παα⎛⎫+=- ⎪⎝⎭,再利用三角函数的坐标定义求出cos α即得解.【详解】解:2sin 2cos 22cos 12πααα⎛⎫+==- ⎪⎝⎭由题得3cos 5α==-,所以237sin 22()12525πα⎛⎫+=⨯--=- ⎪⎝⎭. 故选:B 3.B【分析】可将12,y y 图象合并至一个图,由12,y y 同号或10y =结合图象可直接求解.【详解】将12,y y 图象合并至一个图,如图:若满足120y y ≥,则等价于120y y ⋅>或10y =,当()1,2x ∈时,则120y y ⋅>,当1x =时,则10y =,故120y y ≥的解集是[)1,2故选:B 4.D【分析】根据三角函数值的符号确定角的终边的位置,从而可得α的取值范围.【详解】因为sin 0α<,cos 0α>故α为第四象限角,故3,22παπ⎛⎫∈⎪⎝⎭故选:D. 5.C∴2α是第三象限,第四象限角或终边在y 轴非正半轴,sin20α<,故C 正确,D 错误. 故选:C . 6.D【分析】由已知结合直线平行的斜率关系可求出x ,然后结合对数的运算性质可求.【详解】解:因为直线l 1的斜率为2,直线l 2经过点(1,2),(,6)A B x --,且l 1∥l 2 所以6221x +=+,解得3x =所以2113991log log 3log 32x -===-故选:D . 7.B【分析】由已知得()0,απ∈,再利用同角之间的关系及两角差的余弦公式计算cos 0α<,即可得解.()0,απ∴∈又cos cos()cos()cos sin()sin ααββαββαββ=-+=---13034=⨯=< ,2παπ⎛⎫∴∈ ⎪⎝⎭故选:B 8.C【分析】由点的位置可确定tan ,sin αα的符号,根据符号可确定角α终边的位置.【详解】()tan ,sin P αα在第四象限tan 0sin 0αα>⎧∴⎨<⎩,α位于第三象限.故选:C. 9.见解析【解析】作出α的正弦线、余弦线和正切线 (1)由勾股定理证明;(2)由三角形相似PMO TAO ∆∆∽证明.若α是第二、三、四象限角,以上等式仍成立.【点睛】本题考查三角函数线的应用,考查用几何方法证明同角间的三角函数关系.掌握三角函数线定义是解题基础.10.(1)()cos f αα=-.【分析】(1)根据诱导公式直接化简即可;(2)由()1sin 5απ-=,可以利用诱导公式计算出sin α,再根据角所在象限确定cos α,进而得出结论.【详解】(1)根据诱导公式()()()()3sin cos 2cos 2cos sin 2f ππαπαααπαπα⎛⎫--- ⎪⎝⎭=⎛⎫--- ⎪⎝⎭()sin cos sin sin sin ααααα⋅⋅-=⋅cos α=-所以()cos f αα=-;(2)由诱导公式可知()sin sin απα-=-,即1sin 5α=-又α是第三象限角 所以cos α==所以()=cos f αα-=【点睛】本题主要考查诱导公式的运用,属于基础题.使用诱导公式时,常利用口诀“奇变偶不变,符号看象限”进行记忆. 11.符号为负.【分析】由|cosθ|=﹣cosθ,且tanθ<0,可得θ在第二象限,即可判断出.【详解】由|cosθ|=-cosθ可得cosθ≤0,所以角θ的终边在第二、三象限或y 轴上或x 轴的负半轴上;又tanθ<0,所以角θ的终边在第二、四象限,从而可知角θ的终边在第二象限.易知-1<cosθ<0,0<sinθ<1,视cosθ、sinθ为弧度数,显然cosθ是第四象限的角,sinθ为第一象限的角,所以cos(sinθ)>0,sin(cosθ)<0,故()()sin cos θcos sin θ<0故答案为符号为负.【点睛】本题考查了三角函数值与所在象限的符号问题,考查了推理能力,属于基础题. 12.(1)3749sin sin 63ππ⎛⎫⎛⎫-< ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭(2)sin194cos160︒>︒【分析】根据诱导公式及函数的单调性比较大小. (1)由37sin sin 6sin 666ππππ⎛⎫⎛⎫⎛⎫-=--=- ⎪ ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭⎝⎭49sin sin 16sin 333ππππ⎛⎫⎛⎫=+= ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭又函数sin y x =在,22ππ⎡⎤-⎢⎥⎣⎦上单调递增所以sin sin 63ππ⎛⎫⎛⎫-< ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭即3749sin sin 63ππ⎛⎫⎛⎫-< ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭;(2)由()sin194sin 18014sin14︒=︒+︒=-︒()cos160cos 9070sin70︒=︒+︒=-︒又0147090︒<︒<︒<︒所以sin14sin70︒<︒,即sin14sin70-︒>-︒ 所以sin194cos160︒>︒.13.(1)54;(2)4tan 3x =- .【分析】(1)由三角函数定义易得4cos 5α=,再利用诱导公式和基本关系式化简为()()()πsin tan π12sin πcos 3πcos ααααα⎛⎫- ⎪-⎝⎭⋅=+-求解; (2)将1sin cos 5x x +=两边平方得到242sin cos 025x x =-<,进而求得7sin cos 5x x -=,与1sin cos 5x x +=联立求解.【详解】解:(1)P 点到原点O的距离1r =由三角函数定义有4cos 5x r α== ()()()πsin tan πcos tan 152sin πcos 3πsin cos cos 4ααααααααα⎛⎫- ⎪-⎝⎭⋅=⨯==+---; (2)∵0πx <<,将1sin cos 5x x +=两边平方得112sin cos 25x x +=∴242sin cos 025x x =-<,可得ππ2x << ∴sin 0x > cos 0x < ∴sin cos 0x x ->∵()()22sin cos sin cos 2x x x x -++= ∴7sin cos 5x x -=,联立1sin cos 5x x +=∴4sin 5x = 3cos 5x =-∴4tan 3x =-. 14.(1)(2)2.【分析】(1)根据三角函数的定义tan yxθ=,代值计算即可; (2)利用诱导公式化简原式为齐次式,再结合同角三角函数关系和(1)中所求,代值计算即可. (1)因为角θ的终边与单位圆在第四象限交于点1,2P ⎛ ⎝⎭故可得tan yxθ==(2)原式=()()cos cos 22sin cos πθθπθπθ⎛⎫-+- ⎪⎝⎭++ sin cos sin cos θθθθ+=-tan 1tan 1θθ+=-由(1)可得:tan θ=tan 12tan 1θθ+==-. 15.(1)35(2)1925-【分析】(1)由题意利用任意角的三角函数的定义,求得tan α的值,再利用同角三角函数的基本关系,计算求得所给式子的值.(2)由题意利用诱导公式求得3tan 4α=,再将22sin sin cos cos αααα--化为22tan tan 1tan 1ααα--+,即可求得答案. (1)P 在单位圆上,且点P 在第二象限,P 的横坐标为35,可求得纵坐标为45所以434sin ,cos ,tan 553θθθ==-=-,则cos 3sin 13tan 33sin cos 3tan 15θθθθθθ++==--. (2)由题知2παθ=+,则3sin()cos 5sin 2παθθ=+==-,24cos cos()sin 5παθθ=+=-=-则sin 3tan cos 4ααα== 故22222222sin sin cos cos tan 1sin sin cos cos sin cos tan tan 1ααααααααααααα------==++ 2233()443()1241951--==-+.16.ABC【分析】首先判断角所在象限,然后根据三角函数在各个象限函数值的符号即可求解. 【详解】解:对①:因为100-为第三象限角,所以()sin 1000-<; 对②:因为220-为第二象限角,所以()cos 2200-<; 对③:因为2弧度角为第二象限角,所以tan20<; 对④:因为1弧度角为第一象限角,所以cos10>; 故选:ABC. 17.125π3【解析】根据三角函数的定义,求得cos α的值,进而确定角α的最小正值. 【详解】由于55sin ,cos 66P ππ⎛⎫ ⎪⎝⎭是角α的终边上一点,所以cos α=5πsin 5π1sin62==.由于5π15πsin0,cos 0626=>=<,所以P 在第四象限,也即α是第四象限角,所以π2π3k α=-,当1k =时,则α取得最小正值为5π3.故答案为:(1)12;(2)5π3【点睛】本小题主要考查三角函数的定义,考查特殊角的三角函数值,考查终边相同的角,属于基础题.。
新课标人教版高一数学上学期期末试卷及答案
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上学期期末考试卷年级:高一科目:英语注意事项: 1.答第I卷前,考生务必将自己的姓名、考生号填写在答题卡上。
2.选出每小题答案后,用铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑。
如需改动,用橡皮擦干净后,再选涂其他答案标号。
不能答在本试卷上,否则无效。
(试卷总分:150分;考试时间:120分钟)第I卷第一部分听力(共两节,满分30分)做题时,先将答案标在试卷上。
听力结束后,你将有两分钟的时间将试卷上的答案转涂到答题卡上。
第一节(共5小题;每小题1.5分,满分7.5分)听下面5段对话。
每段对话后有一个小题,从题中所给的A、B、C三个选项中选出最佳选项,并标在试卷的相应位置。
听完每段对话后,你都有10称钟的时间来回答有关小题和阅读下一小题。
每段对话仅读一遍。
例:How much is the shirt?A. £19.15.B. £9.15.C. £9.18.答案是B。
1. What would the man like?A. A cold drink.B. Sleeping pills.C. A cup of coffee.2. Where is the bus station?A. Opposite a stadium.B. Next to a car park.C. On the left of a bridge.3. What does the man dislike about the sweater?A. The price.B. The material.C. The color.4. What does the man think of the course?A. Easy.B. Interesting.C. Difficult.5. What are the speakers mainly talking about?A. A sports game.B. An animal.C. An actor.第二节 (共15小题; 每小题1.5分, 满分22.5分)听下面5段对话或独白。
人教版高一上学期期末数学试卷(有答案)
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人教版高一(上)期末数学试卷一、选择题:本大题12小题,每小题5分,满分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.(5分)函数f(x)=log(2x﹣1)的定义域是()A.(,+∞)B.(,1)∪(1,+∞)C.(,+∞)D.(,1)∪(1,+∞)2.(5分)直线x+2ay﹣1=0与(a﹣1)x﹣ay+1=0平行,则a的值为()A.B.或0 C.0 D.﹣2或03.(5分)设f(x)是定义在R上单调递减的奇函数,若x1+x2>0,x2+x3>0,x3+x1>0,则()A.f(x1)+f(x2)+f(x3)>0 B.f(x1)+f(x2)+f(x3)<0C.f(x1)+f(x2)+f(x3)=0 D.f(x1)+f(x2)>f(x3)4.(5分)如图,一个平面图形的斜二测画法的直观图是一个边长为a的正方形,则原平面图形的面积为()A.a2B.a2C.2a2D.2a25.(5分)设α、β、γ为三个不同的平面,m、n是两条不同的直线,在命题“α∩β=m,n⊂γ,且________,则m∥n”中的横线处填入下列三组条件中的一组,使该命题为真命题.①α∥γ,n⊂β;②m∥γ,n∥β;③n∥β,m⊂γ.可以填入的条件有()A.①或③B.①或②C.②或③D.①或②或③6.(5分)已知一空间几何体的三视图如题图所示,其中正视图与左视图都是全等的等腰梯形,则该几何体的体积为()A.17 B.C.D.187.(5分)如图,在棱长为a的正方体ABCD﹣A1B1C1D1中,P为A1D1的中点,Q为A1B1上任意一点,E、F为CD上两点,且EF的长为定值,则下面四个值中不是定值的是()A.点P到平面QEF的距离B.直线PQ与平面PEF所成的角C.三棱锥P﹣QEF的体积D.△QEF的面积8.(5分)如图,在三棱锥P﹣ABC中,∠APB=∠BPC=∠APC=90°,O在△ABC内,∠OPC=45°,∠OPA=60°,则∠OPB的余弦值为()A.B.C.D.9.(5分)已知函数+2,则关于x的不等式f(3x+1)+f(x)>4的解集为()A.(﹣,+∞)B.(﹣,+∞)C.(﹣,+∞)D.(﹣,+∞)10.(5分)当0<x≤时,4x<log a x,则a的取值范围是()A.(0,)B.(,1)C.(1,)D.(,2)11.(5分)已知函数f(x)=x2+e x﹣(x<0)与g(x)=x2+ln(x+a)图象上存在关于y轴对称的点,则a的取值范围是()A.(﹣,)B.(﹣,)C.(﹣∞,)D.(﹣∞,)12.(5分)若x1满足2x+2x=5,x2满足2x+2log2(x﹣1)=5,x1+x2=()A.B.3 C.D.4二、填空题:本大题共4小题,每小题5分,共20分13.(5分)已知函数f(x)=(a>0),若x1+x2=1,则f(x1)+f(x2)=,并求出=.14.(5分)如图所示几何体的三视图,则该几何体的表面积为.15.(5分)点M(x1,y1)在函数y=﹣2x+8的图象上,当x1∈[2,5]时,则的取值范围.16.(5分)如图,在四棱锥P﹣ABCD中,底面ABCD是矩形,AD⊥PD,BC=1,PC=2,PD=CD=2,则二面角A﹣PB﹣C的正切值为.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.(12分)过点(3,2)的直线l与x轴的正半轴,y轴的正半轴分别交于A,B两点,当△AOB的面积最小时,求直线l的方程及△AOB面积.18.(12分)已知一四棱锥P﹣ABCD的三视图如图所示,E是侧棱PC上的动点.(Ⅰ)求四棱锥P﹣ABCD的体积.(Ⅱ)若点E为PC的中点,AC∩BD=O,求证:EO∥平面PAD;(Ⅲ)是否不论点E在何位置,都有BD⊥AE?证明你的结论.19.(10分)设直线l的方程为(a+1)x+y+2﹣a=0(a∈R).(1)若l在两坐标轴上的截距相等,求l的方程;(2)若l不经过第二象限,求实数a的取值范围.20.(12分)如图,在棱长为1的正方体中,P是侧棱CC1上的一点,CP=m(1)试确定m,使直线AP与平面BDD1B1所成角的正切值为;(2)在线段A1C1上是否存在一个定点Q,使得对任意的m,D1Q在平面APD1上的射影垂直于AP,并证明你的结论.21.(12分)已知平行四边形ABCD(如图1),AB=4,AD=2,∠DAB=60°,E为AB的中点,把三角形ADE沿DE折起至A1DE位置,使得A1C=4,F是线段A1C的中点(如图2).(1)求证:BF∥面A1DE;(2)求证:面A1DE⊥面DEBC;(3)求二面角A1﹣DC﹣E的正切值.22.(12分)已知函数g(x)=ax2﹣2ax+1+b(a≠0,b<1),在区间[2,3]上有最大值4,最小值1,设f(x)=.(1)求a,b的值;(2)不等式f(2x)﹣k•2x≥0在x∈[﹣1,1]上恒成立,求实数k的取值范围;(3)方程f(|2x﹣1|)+k(﹣3)有三个不同的实数解,求实数k的取值范围.参考答案与试题解析一、选择题:本大题12小题,每小题5分,满分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.(5分)函数f(x)=log(2x﹣1)的定义域是()A.(,+∞)B.(,1)∪(1,+∞)C.(,+∞)D.(,1)∪(1,+∞)【解答】解:由,解得x>且x≠1.的定义域是(,1)∪(1,+∞).∴函数f(x)=log(2x﹣1)故选:B.2.(5分)直线x+2ay﹣1=0与(a﹣1)x﹣ay+1=0平行,则a的值为()A.B.或0 C.0 D.﹣2或0【解答】解:当a=0时,两直线重合;当a≠0时,由,解得a=,综合可得,a=,故选:A.3.(5分)设f(x)是定义在R上单调递减的奇函数,若x1+x2>0,x2+x3>0,x3+x1>0,则()A.f(x1)+f(x2)+f(x3)>0 B.f(x1)+f(x2)+f(x3)<0C.f(x1)+f(x2)+f(x3)=0 D.f(x1)+f(x2)>f(x3)【解答】解:∵x1+x2>0,x2+x3>0,x3+x1>0,∴x1>﹣x2,x2>﹣x3,x3>﹣x1,又f(x)是定义在R上单调递减的奇函数,∴f(x1)<f(﹣x2)=﹣f(x2),f(x2)<f(﹣x3)=﹣f(x3),f(x3)<f(﹣x1)=﹣f(x1),∴f(x1)+f(x2)<0,f(x2)+f(x3)<0,f(x3)+f(x1)<0,∴三式相加整理得f(x1)+f(x2)+f(x3)<0故选B4.(5分)如图,一个平面图形的斜二测画法的直观图是一个边长为a的正方形,则原平面图形的面积为()A.a2B.a2C.2a2D.2a2【解答】解:由斜二测画法的规则知与x′轴平行的线段其长度不变以及与横轴平行的性质不变,正方形对角线在y′轴上,可求得其长度为a,故在平面图中其在y轴上,且其长度变为原来的2倍,长度为2a,∴原平面图形的面积为=故选:C.5.(5分)设α、β、γ为三个不同的平面,m、n是两条不同的直线,在命题“α∩β=m,n⊂γ,且________,则m∥n”中的横线处填入下列三组条件中的一组,使该命题为真命题.①α∥γ,n⊂β;②m∥γ,n∥β;③n∥β,m⊂γ.可以填入的条件有()A.①或③B.①或②C.②或③D.①或②或③【解答】解:由面面平行的性质定理可知,①正确;当n∥β,m⊂γ时,n和m在同一平面内,且没有公共点,所以平行,③正确.故选A.6.(5分)已知一空间几何体的三视图如题图所示,其中正视图与左视图都是全等的等腰梯形,则该几何体的体积为()A.17 B.C.D.18【解答】解:由已知中的三视图,可知该几何体是一个四棱台切去一个三棱锥所得的几何体,棱台的上下底面的棱长为2和4,故棱台的上下底面的面积为4和16,侧高为,故棱台的高h==2,故棱台的体积为:=,棱锥的底面是棱台上底面的一半,故底面面积为2,高为2,故棱锥的体积为:×2×2=,故组合体的体积V=﹣=,故选:B7.(5分)如图,在棱长为a的正方体ABCD﹣A1B1C1D1中,P为A1D1的中点,Q为A1B1上任意一点,E、F为CD上两点,且EF的长为定值,则下面四个值中不是定值的是()A.点P到平面QEF的距离B.直线PQ与平面PEF所成的角C.三棱锥P﹣QEF的体积D.△QEF的面积【解答】解:A.∵平面QEF即为对角面A1B1CD,点P为A1D1的中点,∴点P到平面QEF即到对角面A1B1CD的距离=为定值;D.∵点Q到直线CD的距离是定值a,|EF|为定值,∴△QEF的面积=为定值;C.由A.D可知:三棱锥P﹣QEF的体积为定值;B.直线PQ与平面PEF所成的角与点Q的位置有关系,因此不是定值,或用排除法即可得出.综上可得:只有B中的值不是定值.故选:B.8.(5分)如图,在三棱锥P﹣ABC中,∠APB=∠BPC=∠APC=90°,O在△ABC内,∠OPC=45°,∠OPA=60°,则∠OPB的余弦值为()A.B.C.D.【解答】解:已知如图所示:过O做平面PBA的垂线,交平面PBC于Q,连接PQ则∠OPQ=90°﹣45°=45°.∵cos∠OPA=cos∠QPA×cos∠OPQ,∴cos∠QPA=,∴∠QPA=45°,∴∠QPB=45°∴cos∠OPB=cos∠OPQ×cos∠QPB=.故选C.9.(5分)已知函数+2,则关于x的不等式f(3x+1)+f(x)>4的解集为()A.(﹣,+∞)B.(﹣,+∞)C.(﹣,+∞)D.(﹣,+∞)【解答】解:设g(x)=2016x+log2016(+x)﹣2016﹣x,g(﹣x)=2016﹣x+log2016(+x)﹣2016x+=﹣g(x);g′(x)=2016x ln2016++2016﹣x ln2016>0;∴g(x)在R上单调递增;∴由f(3x+1)+f(x)>4得,g(3x+1)+2+g(x)+2>4;∴g(3x+1)>g(﹣x);∴3x+1>﹣x;解得x>﹣;∴原不等式的解集为(﹣,+∞).故选:D.10.(5分)当0<x≤时,4x<log a x,则a的取值范围是()A.(0,)B.(,1)C.(1,)D.(,2)【解答】解:∵0<x≤时,1<4x≤2要使4x<log a x,由对数函数的性质可得0<a<1,数形结合可知只需2<log a x,∴即对0<x≤时恒成立∴解得<a<1故选B11.(5分)已知函数f(x)=x2+e x﹣(x<0)与g(x)=x2+ln(x+a)图象上存在关于y轴对称的点,则a的取值范围是()A.(﹣,)B.(﹣,)C.(﹣∞,)D.(﹣∞,)【解答】解:由题意,存在x<0,使f(x)﹣g(﹣x)=0,即e x﹣﹣ln(﹣x+a)=0在(﹣∞,0)上有解,令m(x)=e x﹣﹣ln(﹣x+a),则m(x)=e x﹣﹣ln(﹣x+a)在其定义域上是增函数,且x→﹣∞时,m(x)<0,若a≤0时,x→a时,m(x)>0,故e x﹣﹣ln(﹣x+a)=0在(﹣∞,0)上有解,若a>0时,则e x﹣﹣ln(﹣x+a)=0在(﹣∞,0)上有解可化为e0﹣﹣ln(a)>0,即lna<,故0<a<.综上所述,a∈(﹣∞,).故选:C12.(5分)若x1满足2x+2x=5,x2满足2x+2log2(x﹣1)=5,x1+x2=()A.B.3 C.D.4【解答】解:由题意①2x2+2log2(x2﹣1)=5 ②所以,x1=log2(5﹣2x1)即2x1=2log2(5﹣2x1)令2x1=7﹣2t,代入上式得7﹣2t=2log2(2t﹣2)=2+2log2(t﹣1)∴5﹣2t=2log2(t﹣1)与②式比较得t=x2于是2x1=7﹣2x2即x1+x2=故选C二、填空题:本大题共4小题,每小题5分,共20分13.(5分)已知函数f(x)=(a>0),若x1+x2=1,则f(x1)+f(x2)=1,并求出=.【解答】解:∵函数f(x)=(a>0),x1+x2=1,∴f(x1)+f(x2)=f(x1)+f(1﹣x1)=+=+==1,∴=1007+f()=1007+=.故答案为:1,.14.(5分)如图所示几何体的三视图,则该几何体的表面积为16+2.【解答】解:由已知中的三视图,可得该几何体是一个以俯视图为底面的四棱锥,其直观图如下图所示:E和F分别是AB和CD中点,作EM⊥AD,连接PM,且PD=PC,由三视图得,PE⊥底面ABCD,AB=4,CD=2,PE═EF=2在直角三角形△PEF中,PF==2,在直角三角形△DEF中,DE==,同理在直角梯形ADEF中,AD=,根据△AED的面积相等得,×AD×ME=×AE×EF,解得ME=,∵PE⊥底面ABCD,EM⊥AD,∴PM⊥AD,PE⊥ME,在直角三角形△PME中,PM==,∴该四棱锥的表面积S=×(4+2)×2+×4×2+×2×2+2×××=16+2.故答案为:16+2.15.(5分)点M(x1,y1)在函数y=﹣2x+8的图象上,当x1∈[2,5]时,则的取值范围.【解答】解:当x1∈[2,5]时,可得A(2,4),B(5,﹣2).设P(﹣1,﹣1),则k PA==,k PB==,∴的取值范围是.16.(5分)如图,在四棱锥P﹣ABCD中,底面ABCD是矩形,AD⊥PD,BC=1,PC=2,PD=CD=2,则二面角A﹣PB﹣C的正切值为.【解答】解:以D为原点,DA为x轴,DC为y轴,过D作平面ABCD的垂直线为z轴,建立空间直角坐标系,在△PDC中,由于PD=CD=2,PC=2,可得∠PCD=30°,∴P到平面ABCD的距离为PCsin30°=.∴A(1,0,0),P(0,﹣1,),B(1,2,0),C(0,2,0),=(1,1,﹣),=(1,3,﹣),=(0,3,﹣),设平面PAB的法向量=(x,y,z),则,取z=1,得=(),设平面PBC的法向量=(a,b,c),则,取c=,得=(2,1,),设二面角A﹣PB﹣C的平面角为θ,则cosθ===,sinθ==,tanθ==.∴二面角A﹣PB﹣C的正切值为.故答案为:.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.(12分)过点(3,2)的直线l与x轴的正半轴,y轴的正半轴分别交于A,B两点,当△AOB的面积最小时,求直线l的方程及△AOB面积.【解答】解:设A(a,0),B(0,b),则直线l的方程为:+=1.把点P(3,2)代入可得:+=1.(a,b>0).∴1≥2,化为ab≥24,当且仅当a=6,b=4时取等号.=ab≥12,l的方程为:+=1,即4x+6y﹣24=0∴S△AOB18.(12分)已知一四棱锥P﹣ABCD的三视图如图所示,E是侧棱PC上的动点.(Ⅰ)求四棱锥P﹣ABCD的体积.(Ⅱ)若点E为PC的中点,AC∩BD=O,求证:EO∥平面PAD;(Ⅲ)是否不论点E在何位置,都有BD⊥AE?证明你的结论.【解答】(Ⅰ)解:由该四棱锥的三视图可知,该四棱锥P﹣ABCD的底面是边长为1的正方形,侧棱PC⊥底面ABCD,且PC=2.…(1分)∴V P=S▱ABCD•PC=.…(3分)﹣ABCD(Ⅱ)证明:∵E、O分别为PC、BD中点∴EO∥PA,…(4分)又EO⊄平面PAD,PA⊂平面PAD.…(6分)∴EO∥平面PAD.…(7分)(Ⅲ)不论点E在何位置,都有BD⊥AE,…(8分)证明如下:∵ABCD是正方形,∴BD⊥AC,…(9分)∵PC⊥底面ABCD且BD⊂平面ABCD,∴BD⊥PC,…(10分)又∵AC∩PC=C,∴BD⊥平面PAC,…(11分)∵不论点E在何位置,都有AE⊂平面PAC,∴不论点E在何位置,都有BD⊥AE.…(12分)19.(10分)设直线l的方程为(a+1)x+y+2﹣a=0(a∈R).(1)若l在两坐标轴上的截距相等,求l的方程;(2)若l不经过第二象限,求实数a的取值范围.【解答】解:(1)令x=0,得y=a﹣2.令y=0,得(a≠﹣1).∵l在两坐标轴上的截距相等,∴,解之,得a=2或a=0.∴所求的直线l方程为3x+y=0或x+y+2=0.(2)直线l的方程可化为y=﹣(a+1)x+a﹣2.∵l不过第二象限,∴,∴a≤﹣1.∴a的取值范围为(﹣∞,﹣1].20.(12分)如图,在棱长为1的正方体中,P是侧棱CC1上的一点,CP=m(1)试确定m,使直线AP与平面BDD1B1所成角的正切值为;(2)在线段A1C1上是否存在一个定点Q,使得对任意的m,D1Q在平面APD1上的射影垂直于AP,并证明你的结论.【解答】解:(1)连AC,设AC与BD相交于点O,AP与平面BDD1B1相交于点G,连接OG,因为PC∥平面BDD1B1,平面BDD1B1∩平面APC=OG,故OG∥PC,所以,OG=PC=.又AO⊥BD,AO⊥BB1,所以AO⊥平面BDD1B1,故∠AGO是AP与平面BDD1B1所成的角.在Rt△AOG中,tan∠AGO=,即m=.所以,当m=时,直线AP与平面BDD1B1所成的角的正切值为4.(2)可以推测,点Q应当是A I C I的中点,当是中点时因为D1O1⊥A1C1,且D1O1⊥A1A,A1C1∩A1A=A1,所以D1O1⊥平面ACC1A1,又AP⊂平面ACC1A1,故D1O1⊥AP.那么根据三垂线定理知,D1O1在平面APD1的射影与AP垂直.21.(12分)已知平行四边形ABCD(如图1),AB=4,AD=2,∠DAB=60°,E为AB的中点,把三角形ADE沿DE折起至A1DE位置,使得A1C=4,F是线段A1C的中点(如图2).(1)求证:BF∥面A1DE;(2)求证:面A1DE⊥面DEBC;(3)求二面角A1﹣DC﹣E的正切值.【解答】解:(1)证明:如图,取DA1的中点G,连FG,GE;F为A1C中点;∴GF∥DC,且;∴四边形BFGE是平行四边形;∴BF∥EG,EG⊂平面A1DE,BF⊄平面A1DE;∴BF∥平面A1DE;(2)证明:如图,取DE的中点H,连接A1H,CH;AB=4,AD=2,∠DAB=60°,E为AB的中点;∴△DAE为等边三角形,即折叠后△DA1E也为等边三角形;∴A1H⊥DE,且;在△DHC中,DH=1,DC=4,∠HDC=60°;根据余弦定理,可得:HC2=1+16﹣4=13,在△A1HC中,,,A1C=4;∴,即A1H⊥HC,DE∩HC=H;∴A1H⊥面DEBC;又A1H⊂面A1DE;∴面A1DE⊥面DEBC;(3)如上图,过H作HO⊥DC于O,连接A1O;A1H⊥面DEBC;∴A1H⊥DC,A1H∩HO=H;∴DC⊥面A1HO;∴DC⊥A1O,DC⊥HO;∴∠A1OH是二面角A1﹣DC﹣E的平面角;在Rt△A1HO中,,;故tan;所以二面角A1﹣DC﹣E的正切值为2.22.(12分)已知函数g(x)=ax2﹣2ax+1+b(a≠0,b<1),在区间[2,3]上有最大值4,最小值1,设f(x)=.(1)求a,b的值;(2)不等式f(2x)﹣k•2x≥0在x∈[﹣1,1]上恒成立,求实数k的取值范围;(3)方程f(|2x﹣1|)+k(﹣3)有三个不同的实数解,求实数k的取值范围.【解答】附加题:(本题共10分)解:(1)g(x)=a(x﹣1)2+1+b﹣a,当a>0时,g(x)在[2,3]上为增函数,故,可得,⇔.当a<0时,g(x)在[2,3]上为减函数.故可得可得,∵b<1∴a=1,b=0即g(x)=x2﹣2x+1.f(x)=x+﹣2.…(3分)(2)方程f(2x)﹣k•2x≥0化为2x+﹣2≥k•2x,k≤1+﹣令=t,k≤t2﹣2t+1,∵x∈[﹣1,1],∴t,记φ(t)=t2﹣2t+1,∴φ(t)min=0,∴k≤0.…(6分)(3)由f(|2x﹣1|)+k(﹣3)=0得|2x﹣1|+﹣(2+3k)=0,|2x﹣1|2﹣(2+3k)|2x﹣1|+(1+2k)=0,|2x﹣1|≠0,令|2x﹣1|=t,则方程化为t2﹣(2+3k)t+(1+2k)=0(t≠0),∵方程|2x﹣1|+﹣(2+3k)=0有三个不同的实数解,∴由t=|2x﹣1|的图象(如右图)知,t2﹣(2+3k)t+(1+2k)=0有两个根t1、t2,且0<t1<1<t2或0<t1<1,t2=1,记φ(t)=t2﹣(2+3k)t+(1+2k),则或∴k>0.…(10分)。
浙江省杭州市余杭区高一数学上学期期末试卷(含解析)-人教版高一全册数学试题
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2015-2016学年某某省某某市余杭区高一(上)期末数学试卷一、选择题(本大题共12小题,每小题4分,共48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U={1,2,3,4,5,6,7},集合A={2,4,5},则∁U A=()A.∅B.{1,3,5} C.{1,3,6,7} D.{1,3,5,7}2.当a>1时,在同一坐标系中,函数y=a x与y=log a x的图象是()A.B.C.D.3.下列函数中,是奇函数且在区间(0,1)内单调递减的函数是()A.y=log2x B.y=x﹣C.y=﹣x3D.y=tanx4.把函数y=sin3x的图象向右平移个长度单位,所得曲线的对应函数式()A.y=sin(3x﹣)B.y=sin(3x+)C.y=sin(3x﹣)D.y=sin(3x+)5.若cosθ=(﹣<θ<0),则cos(θ﹣)的值是()A. B.C. D.6.函数f(x)=5|x|的值域是()A.(﹣∞,1] B.[1,+∞)C.(0,1] D.(0,+∞)7.函数f(x)=的最大值是()A.1 B.2 C.3 D.48.已知函数f(x)是R上的增函数,对实数a,b,若a+b>0,则有()A.f(a)+f(b)>f(﹣a)+f(﹣b) B.f(a)+f(b)<f(﹣a)+f(﹣b)C.f(a)﹣f(b)>f(﹣a)﹣f(﹣b)D.f(a)﹣f(b)<f(﹣a)﹣f(﹣b)9.若log a2<log b2<0,则a,b满足的关系是()A.1<a<b B.1<b<a C.0<a<b<1 D.0<b<a<110.函数y=sinx+tanx,x∈[﹣,]的值域是()A.[﹣,] B.[﹣2,2] C.[﹣﹣1,] D.[﹣﹣1,+1]11.若sin(α+β)=,则为()A.5 B.﹣1 C.6 D.12.已知f(x)为偶函数,当x≥0时,f(x)=﹣(x﹣1)2+1,则满足f[f(a)+]=的实数a的个数为()A.2 B.4 C.6 D.8二.填空题(本大题共6小题,单空每小题6分,多空每小题6分,共28分,将答案填在答题卷的相应位置.)13.若函数f(x)=3sin(x+),则f(x)的周期是;f(π)=.14.若tanα=2,则=;sinα•cosα=.15.已知某扇形的周长是16,圆心角是2弧度,则该扇形的面积是.16.若函数f(x)=3x2﹣5x+a的一个零点在区间(﹣2,0)内,另一个零点在区间(1,3)内,则实数a的取值X围是.17.已知f(x)=log2(4﹣ax)在区间[﹣1,3]上是增函数,则a的取值X围是.18.已知定义在R上的函数f(x)满足:f(x+1)=,当x∈(0,1]时,f(x)=2x,则f(log29)等于.三.解答题(本大题共4小题,共44分.解答应写出文字说明、证明过程或验算步骤.)19.函数f(x)=Asin(ωx+φ),(A>0,ω>0,0<φ<π)图象的一段如图所示(1)求此函数的解析式;(2)求函数f(x)在区间上的最大值和最小值.20.已知函数f(x)=为奇函数.(1)某某数a的值;(2)试判断函数的单调性并加以证明;(3)对任意的x∈R,不等式f(x)<m恒成立,某某数m的取值X围.21.已知函数f(x)=2x﹣1(x∈R).(1)求函数f(x)的单调递减区间;(2)若f(x0)=,,求cos2x0的值.22.如图,正方形ABCD的边长为1,P,Q分别为AB,DA上动点,且△APQ的周长为2,设 AP=x,AQ=y.(1)求x,y之间的函数关系式y=f(x);(2)判断∠PCQ的大小是否为定值?并说明理由;(3)设△PCQ的面积分别为S,求S的最小值.2015-2016学年某某省某某市余杭区高一(上)期末数学试卷参考答案与试题解析一、选择题(本大题共12小题,每小题4分,共48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U={1,2,3,4,5,6,7},集合A={2,4,5},则∁U A=()A.∅B.{1,3,5} C.{1,3,6,7} D.{1,3,5,7}【考点】补集及其运算.【专题】计算题;定义法;集合.【分析】由全集U及A,求出A的补集即可.【解答】解:∵集合U={1,2,3,4,5,6,7},集合A={2,4,5},∴∁U A={1,3,6,7},故选:C.【点评】此题考查了补集及其运算,熟练掌握补集的定义是解本题的关键.2.当a>1时,在同一坐标系中,函数y=a x与y=log a x的图象是()A.B.C.D.【考点】对数函数的图象与性质.【专题】作图题;函数思想;定义法;函数的性质及应用.【分析】根据底数与指数(对数)函数单调性即可判断.【解答】解:a>1时,函数y=a x与y=log a x的均为增函数,故选:B.【点评】本题考查的知识是对数函数的图象与性质,指数函数的图象与性质,熟练掌握底数与指数(对数)函数单调性的关系是解答本题的关键.3.下列函数中,是奇函数且在区间(0,1)内单调递减的函数是()A.y=log2x B.y=x﹣C.y=﹣x3D.y=tanx【考点】函数单调性的判断与证明;函数奇偶性的判断.【专题】函数思想;综合法;函数的性质及应用.【分析】由奇函数的图象关于原点对称便可判断出A错误,可判断y=x和y=在(0,1)内单调递增便可判断B错误,而根据奇函数和减函数的定义即可判断出C正确,根据y=tanx 的图象便可判断出D错误.【解答】解:A.根据y=log2x的图象知该函数不是奇函数,∴该选项错误;B.y=x和在(0,1)内都单调递增,∴在(0,1)内单调递增,∴该选项错误;C.y=﹣x3为奇函数,且x增大时,y减小,∴该函数在(0,1)内单调递减,∴该选项正确;D.由y=tanx的图象知该函数在(01,1)内单调递增,∴该选项错误.故选C.【点评】考查奇函数图象的对称性,一次函数和反比例函数的单调性,奇函数和减函数的定义,清楚y=log2x和y=tanx的图象.4.把函数y=sin3x的图象向右平移个长度单位,所得曲线的对应函数式()A.y=sin(3x﹣)B.y=sin(3x+)C.y=sin(3x﹣)D.y=sin(3x+)【考点】函数y=Asin(ωx+φ)的图象变换.【专题】计算题;数形结合;分析法;三角函数的图像与性质.【分析】根据函数y=Asin(ωx+φ)的图象变换规律即可求解.【解答】解:把函数y=sin3x的图象向右平移个长度单位,所得曲线的对应函数式为y=sin[3(x﹣)]=sin(3x﹣).故选:A.【点评】本题主要考查了函数y=Asin(ωx+φ)的图象变换规律,属于基础题.5.若cosθ=(﹣<θ<0),则cos(θ﹣)的值是()A. B.C. D.【考点】两角和与差的余弦函数.【专题】函数思想;综合法;三角函数的求值.【分析】由同角三角函数基本关系可得sinθ,代入两角差的余弦公式计算可得.【解答】解:∵﹣<θ<0且cosθ=,∴sinθ=﹣=﹣,∴cos(θ﹣)=cosθ+sinθ=+=.故选:C.【点评】本题考查两角和与差的三角函数,涉及同角三角函数基本关系,属基础题.6.函数f(x)=5|x|的值域是()A.(﹣∞,1] B.[1,+∞)C.(0,1] D.(0,+∞)【考点】指数函数的图象变换.【专题】数形结合;数形结合法;函数的性质及应用.【分析】在x上加绝对值的图象表明去掉绝对值后的原函数图象只保留x>0部分,然后关于y轴对称后得到的图象就是填绝对值的图象.【解答】解:∵y=5x为指数函数,且其图象是过(0,1),单调递增的,而y=5|x|的左侧图象是指数函数y=5x的图象中y轴右侧的图象关于y轴对称后产生的新的图象,具体图象如下:故选:B.【点评】本题主要考查指数函数图象,和在x上填绝对值后的图象特点.属于基础题.7.函数f(x)=的最大值是()A.1 B.2 C.3 D.4【考点】简单线性规划.【专题】数形结合;数形结合法;不等式.【分析】作出分段函数的图象,数形结合可得.【解答】解:作出分段函数f(x)=的图象(如图),数形结合可得最大值为4,故选:D.【点评】本题考查函分段函数图象,准确作图是解决问题的关键,属中档题.8.已知函数f(x)是R上的增函数,对实数a,b,若a+b>0,则有()A.f(a)+f(b)>f(﹣a)+f(﹣b) B.f(a)+f(b)<f(﹣a)+f(﹣b)C.f(a)﹣f(b)>f(﹣a)﹣f(﹣b)D.f(a)﹣f(b)<f(﹣a)﹣f(﹣b)【考点】函数单调性的性质.【专题】证明题.【分析】先利用不等式的性质将a+b>0转化为两实数的大小形式,再利用函数f(x)的单调性,比较函数值的大小,最后利用同向不等式相加性得正确不等式【解答】解:∵a+b>0,∴a>﹣b,b>﹣a∵函数f(x)是R上的增函数∴f(a)>f(﹣b),f(b)>f(﹣a)∴f(a)+f(b)>f(﹣a)+f(﹣b)故选 A【点评】本题考查了不等式的基本性质,利用函数的单调性比较大小的方法,转化化归的思想方法9.若log a2<log b2<0,则a,b满足的关系是()A.1<a<b B.1<b<a C.0<a<b<1 D.0<b<a<1【考点】对数值大小的比较.【专题】计算题;方程思想;综合法;函数的性质及应用.【分析】利用对数函数的性质求解.【解答】解:∵log a2<log b2<0=log a1,∴0<a<1,0<b<1,∵2>1,要使log b2<0∴0<b<1∵log a2<log b2<0,∴a>b,且0<a<1,∴0<b<a<1.故选:D.【点评】本题考查两个数的大小的比较,是基础题,解题时要认真审题,注意对数函数的性质的合理运用.10.函数y=sinx+tanx,x∈[﹣,]的值域是()A.[﹣,] B.[﹣2,2] C.[﹣﹣1,] D.[﹣﹣1,+1]【考点】函数的值域.【专题】计算题;函数思想;函数的性质及应用;三角函数的图像与性质.【分析】直接利用函数的单调性求得函数值域.【解答】解:∵函数y=sinx+tanx在x∈[﹣,]上为增函数,∴,.故选:D.【点评】本题考查函数值域的求法,训练了利用函数单调性求函数的值域,是基础题.11.若sin(α+β)=,则为()A.5 B.﹣1 C.6 D.【考点】三角函数的恒等变换及化简求值.【专题】计算题.【分析】由两角和差的正弦公式,解得sinαcosβ=,cosαsinβ=,相除求得的值.【解答】解:由题意可得sinαcosβ+cosαsinβ=,sinαcosβ﹣cosαsinβ=,解得sinαcosβ=,cosαsinβ=,∴=5,故选A.【点评】本题考查两角和差的正弦公式,同角三角函数的基本关系,求出sinαcosβ=,cosαsinβ=,是解题的关键.12.已知f(x)为偶函数,当x≥0时,f(x)=﹣(x﹣1)2+1,则满足f[f(a)+]=的实数a的个数为()A.2 B.4 C.6 D.8【考点】根的存在性及根的个数判断;函数奇偶性的性质.【专题】数形结合;分类讨论;转化法;函数的性质及应用.【分析】利用换元法将函方程转化为f(t)=,利用数形结合进行求解即可.【解答】解:设t=f(a)+,则条件等价为f(t)=,若x≤0,则﹣x≥0,∵当x≥0时,f(x)=﹣(x﹣1)2+1,∴当﹣x≥0时,f(﹣x)=﹣(﹣x﹣1)2+1=﹣(x+1)2+1,∵f(x)为偶函数,∴f(﹣x)=﹣(x+1)2+1=f(x),即f(x)=﹣(x+1)2+1,x≤0,作出函数f(x)的图象如图:当x≥0时,由﹣(x﹣1)2+1=,得(x﹣1)2=,则x=1+或x=1﹣,∵f(x)为偶函数,∴当x<0时,f(x)=的解为x3=﹣1﹣,x4=﹣1+;综上所述,f(t)=得解为t1=1+或t2=1﹣,t3=﹣1﹣,t4=﹣1+;由t=f(a)+得,若t1=1+,则f(a)+=1+,即f(a)=+>1,此时a无解,若t2=1﹣,则f(a)+=1﹣,即f(a)=﹣﹣∈(﹣∞,0),此时a有2个解,若t3=﹣1﹣,则f(a)+=﹣1﹣,即f(a)=﹣﹣∈(﹣∞,0),此时a有2个解,若t4=﹣1+,则f(a)+=﹣1+,即f(a)=﹣+∈(﹣∞,0),此时a有2个解,故共有2+2+2=6个解.故选:C.【点评】本题主要考查函数与方程的应用,利用换元法结合数形结合进行求解是解决本题的关键.综合性较强,有一定的难度.二.填空题(本大题共6小题,单空每小题6分,多空每小题6分,共28分,将答案填在答题卷的相应位置.)13.若函数f(x)=3sin(x+),则f(x)的周期是4π;f(π)=.【考点】正弦函数的图象.【专题】计算题;函数思想;分析法;函数的性质及应用.【分析】利用三角函数的周期公式可求周期,利用特殊角的三角函数值即可计算得解.【解答】解:∵f(x)=3sin(x+),∴f(x)的周期T==4π,f(π)=3sin(+)=3sin=3sin=.故答案为:4π,.【点评】本题主要考查了三角函数的周期公式,特殊角的三角函数值的应用,属于基础题.14.若tanα=2,则=2;sinα•cosα=.【考点】同角三角函数基本关系的运用;三角函数的化简求值.【专题】转化思想;综合法;三角函数的求值.【分析】由条件利用同角三角函数的基本关系,求得要求式子的值.【解答】解:∵tanα=2,则==tanα=2,sinα•cosα===,故答案为:2;.【点评】本题主要考查同角三角函数的基本关系,属于基础题.15.已知某扇形的周长是16,圆心角是2弧度,则该扇形的面积是16.【考点】扇形面积公式.【专题】计算题;方程思想;综合法;三角函数的求值.【分析】设出扇形的半径,求出扇形的弧长,利用周长公式,求出半径,然后求出扇形的面积.【解答】解:设扇形的半径为:R,所以2R+2R=16,所以R=4,扇形的弧长为:8,半径为4,扇形的面积为:S=×8×4=16故答案为:16.【点评】本题是基础题,考查扇形的面积公式的应用,考查计算能力.16.若函数f(x)=3x2﹣5x+a的一个零点在区间(﹣2,0)内,另一个零点在区间(1,3)内,则实数a的取值X围是(﹣12,0).【考点】二分法求方程的近似解.【专题】计算题;转化思想;定义法;函数的性质及应用.【分析】根据函数f(x)=3x2﹣5x+a的一个零点在区间(﹣2,0)内,另一个零点在区间(1,3)内,得到,解得即可.【解答】解:∵f(x)=3x2﹣5x+a的一个零点在区间(﹣2,0)内,另一个零点在区间(1,3)内,∴,即解得﹣12<a<0,故a的取值X围为(﹣12,0),故答案为:(﹣12,0).【点评】本题考查函数零点的判断定理,理解零点判定定理的内容,将题设条件转化为关于参数的不等式组是解本题的关键.17.已知f(x)=log2(4﹣ax)在区间[﹣1,3]上是增函数,则a的取值X围是﹣4<a<0.【考点】对数函数的图象与性质;复合函数的单调性.【专题】计算题;转化思想;函数的性质及应用.【分析】若f(x)=log2(4﹣ax)在区间[﹣1,3]上是增函数,则内函数t=4﹣ax在区间[﹣1,3]上是增函数,且恒为正,进而得到答案.【解答】解:∵f(x)=log2(4﹣ax)在区间[﹣1,3]上是增函数,故内函数t=4﹣ax在区间[﹣1,3]上是增函数,且恒为正,故,解得:﹣4<a<0,故答案为:﹣4<a<0.【点评】本题考查的知识点是对数函数的图象和性质,熟练掌握对数函数的图象和性质是解答的关键.18.已知定义在R上的函数f(x)满足:f(x+1)=,当x∈(0,1]时,f(x)=2x,则f(log29)等于.【考点】函数的周期性;函数的值.【专题】计算题;函数的性质及应用.【分析】根据题意,算出f(x+2)=f(x),得f(x)是最小正周期为2的周期函数.从而算出f(log29)=f(log2).由x∈(0,1]时f(x)=2x,结合f(x+1)f(x)=1算出f(log2)==,即可得到所求的函数值.【解答】解:∵f(x+1)=,∴f(x+2)===f(x),可得f(x)是最小正周期为2的周期函数∵8<9<16,2>1∴log28<log29<log216,即log29∈(3,4)因此f(log29)=f(log29﹣2)=f(log2)∵f(log2)==而f(log2)==,∴f(log29)=f(log2)==故答案为:【点评】本题给出函数满足的条件,求特殊自变量对应的函数值.着重考查了函数的周期性及其证明、对数的运算法则和函数性质的理解等知识,属于中档题.三.解答题(本大题共4小题,共44分.解答应写出文字说明、证明过程或验算步骤.)19.函数f(x)=Asin(ωx+φ),(A>0,ω>0,0<φ<π)图象的一段如图所示(1)求此函数的解析式;(2)求函数f(x)在区间上的最大值和最小值.【考点】由y=Asin(ωx+φ)的部分图象确定其解析式;正弦函数的图象.【专题】函数思想;数形结合法;三角函数的图像与性质.【分析】(1)由图象可得A值,由周期公式可得ω,代点结合角的X围可得φ,可得解析式;(2)由和三角函数的最值可得.【解答】解:(1)由图象可得A=,由=﹣﹣(﹣)=可得周期T=π,∴ω==2,∴f(x)=sin(2x+φ),∵,∴又0<φ<π,∴,故,可得,∴此函数的解析式为:;(2)∵,∴,∴f(x)在即x=0时取得最大值,f(x)在即时取得最小值.【点评】本题考查三角函数的图象和解析式,涉及三角函数的最值,属中档题.20.已知函数f(x)=为奇函数.(1)某某数a的值;(2)试判断函数的单调性并加以证明;(3)对任意的x∈R,不等式f(x)<m恒成立,某某数m的取值X围.【考点】函数奇偶性的性质;函数单调性的判断与证明;函数恒成立问题.【专题】证明题;综合题;函数思想;函数的性质及应用.【分析】(1)解f(0)=0可得a值;(2)由单调性的定义可得;(3)由(1)(2)可得函数f(x)为增函数,当x趋向于正无穷大时,f(x)趋向于1,可得m≥1.【解答】解:(1)由函数为奇函数可得f(0)==0,解得a=﹣1;(2)由(1)可得f(x)===1﹣,可得函数在R上单调递增,下面证明:任取实数x1<x2,则f(x1)﹣f(x2)=﹣=<0,∴函数f(x)=R上的增函数;(3)∵函数f(x)为增函数,当x趋向于正无穷大时,f(x)趋向于1,要使不等式f(x)<m恒成立,则需m≥1【点评】本题考查函数的奇偶性和单调性以及恒成立问题,属中档题.21.已知函数f(x)=2x﹣1(x∈R).(1)求函数f(x)的单调递减区间;(2)若f(x0)=,,求cos2x0的值.【考点】三角函数中的恒等变换应用;正弦函数的图象.【专题】计算题;转化思想;分析法;三角函数的求值;三角函数的图像与性质.【分析】(1)由三角函数恒等变换的应用化简函数可得解析式f(x)=2sin(2x+),由2kπ≤2x+≤2kπ+,即可解得f(x)的单调递减区间.(2)由(1)及,则可求,由,可求2x0+∈[,],解得cos(2x0+)=﹣,利用两角差的余弦函数公式即可计算得解.2分)【解答】(本题满分为12分)解:(1)由f(x)=2x﹣1得:f(x)=(2sinxcosx)+(2cos2x﹣1)=sin2x+cos2x=2sin(2x+).…由2kπ≤2x+≤2kπ+得k≤x≤k,(k∈Z).所以函数f(x)的单调递减区间是[k,k],(k∈Z).…(2)由(1)知,,又由已知,则.…因为,则2x0+∈[,],因此,所以cos(2x0+)=﹣,…于是cos2x0=cos[(2x0+)﹣]=cos(2x0+)cos+sin(2x0+)sin=(﹣)×+=.…【点评】本题主要考查了三角函数恒等变换的应用,正弦函数的图象和性质,两角差的余弦函数公式的应用,考查了计算能力和转化思想,属于中档题.22.如图,正方形ABCD的边长为1,P,Q分别为AB,DA上动点,且△APQ的周长为2,设 AP=x,AQ=y.(1)求x,y之间的函数关系式y=f(x);(2)判断∠PCQ的大小是否为定值?并说明理由;(3)设△PCQ的面积分别为S,求S的最小值.【考点】基本不等式在最值问题中的应用;函数解析式的求解及常用方法.【专题】综合题;方程思想;综合法;函数的性质及应用;不等式.【分析】(1)由已知可得PQ=2﹣x﹣y,根据勾股定理有(2﹣x﹣y)2=x2+y2,即可求x,y之间的函数关系式y=f(x);(2)求得∴∠DCQ+∠BCP=,即可判断∠PCQ的大小;(3)表示△PCQ的面积,利用基本不等式求S的最小值.【解答】解:(1)由已知可得PQ=2﹣x﹣y,根据勾股定理有(2﹣x﹣y)2=x2+y2,…化简得:y=(0<x<1)…(2)tan∠DCQ=1﹣y,tan∠BCP=1﹣x,…tan(∠DCQ+∠BCP)==1 …∵∠DCQ+∠BCP∈(0,),∴∠DCQ+∠BCP=,∴∠PCQ=﹣(∠DCQ+∠BCP)=,(定值)…(3)S=1﹣﹣(1﹣x)﹣(1﹣y)=(x+y﹣xy)=•…令t=2﹣x,t∈(1,2),∴S=•(t+)﹣1,∴t=时,S的最小值为﹣1.…【点评】本题考查三角函数知识,考查基本不等式的运用,考查学生分析解决问题的能力,属于中档题.。
(人教版A版)高中数学必修第一册 第二章综合测试试卷03及答案
![(人教版A版)高中数学必修第一册 第二章综合测试试卷03及答案](https://img.taocdn.com/s3/m/bf6129f8b1717fd5360cba1aa8114431b90d8ea8.png)
第二章综合测试一、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.下列等式一定正确的是( )A .()lg lg lg xy x y=+B .222m n m n++=C .222m n m n+×=D .2ln 2ln x x=2.若函数()12122m y m m x -=+-是幂函数,则m =()A .1B .3-C .3-或1D .23.下列函数既是增函数,图像又关于原点对称的是( )A .y x x=B .xy e =C .1y x=-D .2log y x=4.函数()ln 3y x =- )A .[)23,B .[)2+¥,C .()3-¥,D .()23,5.下列各函数中,值域为()0¥,+的是( )A .22xy -=B.y =C .21y x x =++D .113x y +=6.已知()x f x a =,()()log 01a g x x a a =>,且≠,若()()330f g <,那么()f x 与()g x 在同一坐标系内的图像可能是()A BC D7.已知0.2log 2.1a =, 2.10.2b =,0.22.1c =则( )A .c b a<<B .c a b<<C .a b c<<D .a c b<<8.已知()()221122x a x x f x x ì-ï=íæö-ïç÷èøî,≥,,<是R 上的减函数,则实数a 的取值范围是( )A .()2-¥,B .138æù-¥çúèû,C .()02,D .1328éö÷êëø,9.已知函数()y f x =是定义在R 上的偶函数,当0x ≥时,()2x f x e x =+,则()ln 2f -=( )A .12ln 22-B .12ln 22+C .22ln 2-D .22ln 2+10.已知函数()()()x xf x x e ae x -=+ÎR ,若()f x 是偶函数,记a m =;若()f x 是奇函数,记a n =.则2m n +的值为( )A .0B .1C .2D .1-11.已知实数a ,b 满足等式20172018a b =,则下列关系式不可能成立的是( )A .0a b <<B .0a b <<C .0b a<<D .a b=12.已知函数()221222log x mx m x m f x x x m ì-++ï=íïî,≤,,>,其中01m <<,若存在实数a ,使得关于x 的方程()f x a=恰有三个互异的实数解,则实数m 的取值范围是()A .104æöç÷èø,B .102æöç÷èø,C .114æöç÷èøD .112æöç÷èø,二、填空题:本大题共4小题,每小题5分,共20分.13.满足31164x -æöç÷èø>的x 的取值范围是________.14.若函数()212log 35y x ax =-+在[)1-+¥,上是减函数,则实数a 的取值范围是________.15.如图,矩形ABCD 的三个顶点A ,B ,C分别在函数y x =,12y x =,xy =的图像上,且矩形的边分别平行于两坐标轴.若点A 的纵坐标为2,则点D 的坐标为________.16.定义新运算Ä:当m n ≥时,m n m Ä=;当m n <时,m n n Ä=.设函数()()()2221log 2xx f x x éùÄ-Ä×ëû,则函数()f x 在()02,上的值域为________.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.(本小题满分10分)计算下列各式的值:(1)7015log 243210.06470.250.58--æö--++´ç÷èø;(2)()2235lg5lg 2lg5lg 20log 25log 4log 9+´++´´.18.(本小题满分12分)已知定义域为R 的单调函数()f x 是奇函数,当0x >时,()23x xf x =-.(1)求()f x 的解析式;(2)若对任意的t ÎR ,不等式()()22220f t t f t k -+-<恒成立,求实数k 的取值范围.19.(本小题满分12分)已知实数x 满足9123270x x -×+≤,函数()2log 2xf x =×(1)求实数x 的取值范围;(2)求函数()f x 的最值,并求此时x 的值.20.(本小题满分12分)已知函数()x f x a =,()2x g x a m =+,其中0m >,0a >且1a ≠.当[]11x Î-,时,()y f x =的最大值与最小值之和为52.(1)求a 的值;(2)若1a >,记函数()()()2h x g x mf x =-,求当[]0x Î,1时,()h x 的最小值()H m .21.(本小题满分12分)以德国数学家狄利克雷(l805-1859)命名的狄利克雷函数定义如下:对任意的x ÎR ,()10.x D x x ì=íî,为有理数,,为无理数研究这个函数,并回答如下问题:(1)写出函数()D x 的值域;(2)讨论函数()D x 的奇偶性;(3)若()()()212x x D x x f x D x x ì-ï=íïî+,为有理数,+,为无理数,,求()f x 的值域.22.(本小题满分12分)若函数()f x 满足()()21log 011a a f x x a a a x æö=×-ç÷-èø>,且≠.(1)求函数()f x 的解析式,并判断其奇偶性和单调性;(2)当()2x Î-¥,时,()4f x -的值恒为负数,求a 的取值范围.第二章综合测试答案解析一、1.【答案】C【解析】对于A ,D ,若x ,y 为非正数,则不正确;对于B ,C ,根据指数幂的运算性质知C 正确,B 错误.故选C .2.【答案】B【解析】因为函数()12122m y m n x -=+-是幂函数,所以22211m m m +-=且≠,解得3m =-.3.【答案】A【解析】2200x x y x x x x ìï==í-ïî,≥,,<为奇函数且是R 上的增函数,图像关于原点对称;x y e =是R 上的增函数,无奇偶性;1y x=-为奇函数且在()0-¥,和()0+¥,上单调递增,图像关于原点对称,但是函数在整个定义域上不是增函数;2log y x =在()0+¥,上为增函数,无奇偶性.故选A .4.【答案】A【解析】函数()ln 3y x =-+x 满足条件30240xx -ìí-î>,≥,解得32x x ìíî<,≥,即23x ≤<,所以函数的定义域为[)23,,故选A .5.【答案】A【解析】对于A,22xxy -==的值域为()0+¥,;对于B ,因为120x -≥,所以21x ≤,0x ≤,y =(]0-¥,,所以021x <≤,所以0121x -≤<,所以y =[)01,;对于C ,2213124y x x x æö=++=++ç÷èø的值域是34éö+¥÷êëø,;对于D ,因为()()1001x Î-¥+¥+,∪,,所以113x y +=的值域是()()011+¥,∪,.6.【答案】C【解析】由指数函数和对数函数的单调性知,函数()x f x a =与()()log 01a g x x a a =>,且≠在()0+¥,上的单调性相同,可排除B ,D .再由关系式()()330f g ×<可排除A ,故选C .7.【答案】C【解析】 2.100.200.20.2log 2.1log 1000.20.21 2.1 2.1 1.a b c a b c ======\Q <,<<,><<.故选C .8.【答案】B【解析】由题意得,函数()()221122x a x x f x x ì-ï=íæö-ïç÷èøî,≥,,<是R 上的减函数,则()2201122,2a a -ìïíæö--´ïç÷èøî<,≥解得138a ≤,故选B .9.【答案】D【解析】Q 函数()y f x =是定义在R 上的偶函数,且当0x ≥时,()2x f x e x =+,()()ln 2ln 2ln 22ln 222ln 2f f e \-==+=+.故选D .10.【答案】B【解析】当()f x 是偶函数时,()()f x f x =-,即()()x x x x x e ae x e ae --+=-×+,即()()10x x a e e x -++=.因为上式对任意实数x 都成立,所以1a =-,即1m =-.当()f x 是奇函数时,()()f x f x =--,即()()x x x x x e ae x e ae --+=+,即()()10x x a e e x ---=.因为上式对任意实数x 都成立,所以1a =,即1n =.所以21m n +=.11.【答案】A【解析】分别画出2017x y =,2018x y =的图像如图所示,实数a ,b 满足等式20172018a b =,由图可得0a b >>或0a b <<或0a b ==,而0a b <<不成立.故选A .12.【答案】A【解析】当01m <<时,函数()221222log x mx m x m f x x x m ì-++ï=£íïî,≤,,>,的大致图像如图所示.Q 当x m ≤时,()()2222222f x x mx m x m =-++=-+≥,\要使得关于x 的方程()f x a =有三个不同的根,则12log 2m >.又01m <<,解得104m <<.故选A .二、13.【答案】()1-¥,【解析】由题可得,321144x --æöæöç÷ç÷èøèø>,则32x --<,解得1x <.14.【答案】(]86--,【解析】令()235g x x ax =-+,其图像的对称轴为直线6a x =.依题意,有()1610ag ì-ïíï-î,>,即68.a a -ìí-î≤,>故(]86a Î--,.15.【答案】1124æöç÷èø,【解析】由图像可知,点()2A A x ,在函数y x =的图像上,所以2A x =,212A x ==.点()2B B x ,在函数12y x =的图像上,所以122B x =,4x =.点()4,C C y 在函数x y =的图像上,所以414C y ==.又因为12D A xx ==,14D C y y ==,所以点D 的坐标为1124æöç÷èø,.16.【答案】()112,【解析】根据题意,当22x ≥,即1x ≥时,222x x Ä=;当22x <,即1x <时,222x Ä=.当2log 1x ≤,即02x <≤时,21log 1x Ä=;当21log x <,即2x >时,221log log x x Ä=.()()2220122122log 2 2.x x x x xx f x x x x ìïï\=-íï-×ïî,<<,,≤≤,,>\①当01x <<时,()2x f x =是增函数,()12f x \<<;②当12x ≤<,()221122224xxx f x æö=-=--ç÷èø,1222 4.x x \Q ≤<,≤<()221111242424f x æöæö\----ç÷ç÷èøèø<,即()212f x ≤<.综上,()f x 在()02,上的值域为()112,.三、17.【答案】解(1)70515log 244321510.06470.250.51224822--æöæö--++´=-++´=ç÷ç÷èøèø.(2)()()22352lg52lg 22lg3lg5lg 2lg5lg 20log 25log 4log 9lg5lg5lg 2lg 21lg 2lg3lg5+´++´´=++++´´11810=++=.18.【答案】解(1)Q 定义域为R 的函数()f x 是奇函数,()00f \=.Q 当0x <时,0x ->,()23x xf x --\-=-.又Q 函数()f x 是奇函数,()()f x f x \-=-,()23x xf x -\=+.综上所述,()2030020.3xx x x f x x xx -ì-ïï==íïï+î,>,,,,<(2)()()51003f f -==Q >,且()f x 为R 上的单调函数,()f x \在R 上单调递减.由()()22220f t t f t k -+-<得()()2222f t t f t k ---<.()f x Q 是奇函数,()()2222f t t f k t \--<.又()f x Q 是减函数,2222t t k t \-->,即2320t t k -->对任意t ÎR 恒成立,4120k \D =+<,解得13k -<,即实数k 的取值范围为13æö-¥-ç÷èø,.19.【答案】解(1)由9123270x x -×+≤,得()23123270xx -×+≤,即()()33390x x --≤,所以339x ≤≤,所以12x ≤≤,满足02x 0.所以实数x 的取值范围为[]12,.(2)()()()()2222222231log log 1log 2log 3log 2log 224xf x x x x x x æö=×=--=-+=--ç÷èø.因为12x ≤≤,所以20log 1x ≤≤.所以2log 1x =,即2x =时,()min 0f x =;当2log 0x =,即1x =时,()max 2f x =.故函数()f x 的最小值为0,此时2x =,最大值为2,此时1x =.20.【答案】解(1)()f x Q 在[]11-,上为单调函数,()f x \的最大值与最小值之和为152a a -+=,2a \=或12a =.(2)1a Q >,2a \=.()2222x x h x m m =+-×,即()()2222xx h x m m =-×+.令2x t =,则()h x 可转化为()22k t t mt m =-+,其图像对称轴为直线t m =.[]01x ÎQ ,,[]12t \Î,,\当01m <<时,()()11H m k m ==-+;当12m ≤≤时,()()2H m k m m m ==-+;当2m >时,()()234H m k m ==-+.综上所述,()21011234 2.m m H m m m m m m -+ìï=-+íï-+î,<<,,≤≤,,>21.【答案】解(1)函数()D x 的值域为{}01,.(2)当x 为有理数时,则x -为无理数,则()()1D x D x -==;当x 为无理数时,则为x -为无理数,则()()0D x D x -==.故当x ÎR 时,()()D x D x -=,所以函数()D x 为偶函数.(3)由()D x 的定义知,()22x x x f x x ìï=íïî,为有理数,,为无理数.即当x ÎR 时,()2x f x =.故()f x 的值域为()0+¥,.22.【答案】解(1)令log a x t =,则t x a =,()()21t t a f t a a a -\=--.()()()21x x a f x a a x a -\=-Î-R .()()()()2211x x x x a a f x a a a a f x a a ---=-=--=---Q ,()f x \为奇函数.当1a >时,x y a =为增函数,xy a -=-为增函数,且2201a a -,()f x \为增函数.当01a <<时,x y a =为减函数,x y a -=-为减函数,且2201a a -<,()f x \为增函数.()f x \在R 上为增函数.(2)()f x Q 是R 上的增函数,()4y f x \=-也是R 上的增函数.由2x <,得()()2f x f <,要使()4f x -在()2-¥,上恒为负数,只需()240f -≤,即()22241a a a a ---≤.422141a a a a-\×-≤,214a a \+≤,2410a a \-+≤,22a \-+≤.又1a Q ≠,a \的取值范围为)(21,2éë.。
河南省郑州市一中高一数学上学期期末试卷(含解析)-人教版高一全册数学试题
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2015-2016学年某某省某某市一中高一(上)期末数学试卷一、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M={﹣1,0,1},N={x|x2≤x},则M∩N=()A.{0} B.{0,1} C.{﹣1,1} D.{﹣1,0,1}2.下列函数中,在(﹣∞,1)内是增函数的是()A.y=1﹣x3B.y=x2+x C.y=D.y=3.已知a=log5,b=log23,c=1,d=3﹣0.6,那么()A.a<c<b<d B.a<d<c<b C.a<b<c<d D.a<c<d<b4.若函数f(x)=2ax2﹣x﹣1在(0,1)内恰有一个零点,则a的取值X围是()A.(1,+∞)B.(﹣∞,﹣1) C.(﹣1,1)D.[0,1)5.下列命题中正确的是()A.有两个面平行,其余各面都是平行四边形的几何体叫棱柱B.有一个面是多边形,其余各面都是三角形的几何体叫棱锥C.由五个面围成的多面体一定是四棱锥D.棱台各侧棱的延长线交于一点6.四面体ABCD中,E、F分别为AC、BD中点,若CD=2AB,EF⊥AB,则EF与CD所成的角等于()A.30° B.45° C.60° D.90°7.如图,在正方体ABCD﹣A1B1C1D1中,A1B与平面BB1D1D所成的角的大小是()A.90° B.30° C.45° D.60°8.在矩形ABCD中,AB=4,BC=3,沿AC将矩形ABCD折成一个直二面角B﹣AC﹣D,则四面体ABCD的外接球的体积为()A.πB.πC.πD.π9.函数f(x)=log a(ax﹣2)在[1,3]上单调递增,则a的取值X围是()A.(1,+∞)B.(0,2)C.(0,)D.(2,+∞)10.数学家欧拉在1765年提出定理:三角形的外心、重心、垂心依次位于同一直线上,且重心到外心的距离是重心到垂心距离的一半,这条直线被后人称之为三角形的欧拉线.已知△ABC的顶点A(2,0),B(0,4),且AC=BC,则△ABC的欧拉线的方程为()A.x+2y+3=0 B.2x+y+3=0 C.x﹣2y+3=0 D.2x﹣y+3=011.方程=k(x﹣1)+2有两个不等实根,则k的取值X围是()A.(,+∞)B.(,1] C.(0,)D.(,1]12.设集合A={(x,y)|x2+y2≤|x|+|y|,x,y∈R},则集合A所表示图形的面积为()A.1+π B.2 C.2+π D.π二、填空题:本大题共4小题,每小题5分,共20分.13.一个几何体的三视图如图所示,且其侧视图是一个等边三角形,则这个几何体的体积为.14.(log3)2﹣3+log0.25+()﹣4=.15.当x∈(1,3)时,不等式x2+mx+4<0恒成立,则m的取值X围是.16.圆C的方程为x2+y2﹣6x+8=0,若直线y=kx﹣2上至少存在一点,使得以该点为圆心,1为半径的圆与圆C有公共点,则k的最大值是.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.已知集合A={x|x2﹣x﹣12<0},集合B={x|x2+2x﹣8>0},集合C={x|x2﹣4ax+3a2<0,a≠0},(Ⅰ)求A∩(C R B);(Ⅱ)若C⊇(A∩B),试确定实数a的取值X围.18.分别求出适合下列条件的直线方程:(Ⅰ)经过点a>2,t=2且在x轴上的截距等于在y轴上截距的2倍;(Ⅱ)经过直线2x+7y﹣4=0与7x﹣21y﹣1=0的交点,且和A(﹣3,1),B(5,7)等距离.19.一片森林原来面积为a,计划每年砍伐一些树,且每年砍伐面积的百分比相等,当砍伐到面积的一半时,所用时间是10年,为保护生态环境,森林面积至少要保留原面积的,已知到今年为止,森林剩余面积为原来的,(1)求每年砍伐面积的百分比;(2)到今年为止,该森林已砍伐了多少年?(3)今后最多还能砍伐多少年?20.如图,已知矩形ABCD中,AB=10,BC=6,将矩形沿对角线BD把△ABD折起,使A移到A1点,且A1在平面BCD上的射影O恰在CD上,即A1O⊥平面DBC.(Ⅰ)求证:BC⊥A1D;(Ⅱ)求证:平面A1BC⊥平面A1BD;(Ⅲ)求点C到平面A1BD的距离.21.如图,已知圆心坐标为(,1)的圆M与x轴及直线y=x分别相切于A,B两点,另一圆N与圆M外切、且与x轴及直线y=x分别相切于C、D两点.(1)求圆M和圆N的方程;(2)过点B作直线MN的平行线l,求直线l被圆N截得的弦的长度.22.已知函数,其反函数为y=g(x).(Ⅰ)若g(mx2+2x+1)的定义域为R,某某数m的取值X围;(Ⅱ)当x∈[﹣1,1]时,求函数y=[f(x)]2﹣2af(x)+3的最小值h(a);(Ⅲ)是否存在实数m>n>2,使得函数y=h(x)的定义域为[n,m],值域为[n2,m2],若存在,求出m、n的值;若不存在,则说明理由.2015-2016学年某某省某某市一中高一(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M={﹣1,0,1},N={x|x2≤x},则M∩N=()A.{0} B.{0,1} C.{﹣1,1} D.{﹣1,0,1}【考点】交集及其运算.【专题】计算题.【分析】求出集合N,然后直接求解M∩N即可.【解答】解:因为N={x|x2≤x}={x|0≤x≤1},M={﹣1,0,1},所以M∩N={0,1}.故选B.【点评】本题考查集合的基本运算,考查计算能力,送分题.2.下列函数中,在(﹣∞,1)内是增函数的是()A.y=1﹣x3B.y=x2+x C.y=D.y=【考点】函数单调性的判断与证明.【专题】计算题;规律型;函数的性质及应用.【分析】逐一判断函数的单调性,推出正确结果即可.【解答】解:y=1﹣x3函数在(﹣∞,1)内是减函数.y=x2+x对称轴为x=﹣,在(﹣∞,1)内不是增函数.y==﹣1,在(﹣∞,1)内是增函数,满足题意.y=,函数在(﹣∞,1)内是减函数.故选:C.【点评】本题考查函数的单调性的判断,是基础题.3.已知a=log5,b=log23,c=1,d=3﹣0.6,那么()A.a<c<b<d B.a<d<c<b C.a<b<c<d D.a<c<d<b【考点】对数值大小的比较.【专题】计算题;转化思想;综合法;函数的性质及应用.【分析】利用对数函数、指数数的性质求解.【解答】解:∵a=log5<=﹣2,b=log23>log22=1,c=1,0<d=3﹣0.6<30=1,∴a<d<c<b.故选:B.【点评】本题考查四个数的大小的比较,是基础题,解题时要认真审题,注意对数函数、指数数的性质的合理运用.4.若函数f(x)=2ax2﹣x﹣1在(0,1)内恰有一个零点,则a的取值X围是()A.(1,+∞)B.(﹣∞,﹣1) C.(﹣1,1)D.[0,1)【考点】函数零点的判定定理.【专题】计算题.【分析】根据函数零点存在性定理,若函数f(x)=2ax2﹣x﹣1在(0,1)内恰有一个零点,则f(0)f(1)<0,可得关于a的不等式,解不等式,即可求出a的X围.【解答】解:当△=0时,a=﹣,此时有一个零点x=﹣2,不在(0,1)上,故不成立.∵函数f(x)=2ax2﹣x﹣1在(0,1)内恰有一个零点,∴f(0)f(1)<0,即﹣1×(2a﹣1)<0,解得,a>1,故选A【点评】本题考查了函数零点存在性定理,属基础题,必须掌握.5.下列命题中正确的是()A.有两个面平行,其余各面都是平行四边形的几何体叫棱柱B.有一个面是多边形,其余各面都是三角形的几何体叫棱锥C.由五个面围成的多面体一定是四棱锥D.棱台各侧棱的延长线交于一点【考点】命题的真假判断与应用.【专题】综合题;转化思想;综合法;简易逻辑.【分析】根据棱柱、棱锥、棱台的几何特征,即可得出结论.【解答】解:有两个面平行,其余各面是相邻的公共边都相互平行的平行四边形的几何体叫棱柱,故A错误;有一个面是多边形,其余各面都是有公共顶点三角形的几何体叫棱锥,故B错误;由5个面成的多面体可能是四棱锥或三棱柱,故C不正确;拿一个平行于底面的平面截棱锥,底面与截面之间的部分叫棱台,故棱台各侧棱的延长线交于一点,即D正确.【点评】本题考查的知识点是棱柱的几何特征,棱锥的几何特征,棱台的几何特征,熟练掌握相关定义是解答的关键.6.四面体ABCD中,E、F分别为AC、BD中点,若CD=2AB,EF⊥AB,则EF与CD所成的角等于()A.30° B.45° C.60° D.90°【考点】异面直线及其所成的角.【专题】空间角.【分析】取AD的中点G,连接EG、FG,由三角形中位线定理得EG∥CD,从而得到∠GEF是EF与CD所成的角,由此能求出EF与CD所成的角的大小.【解答】解:设CD=2AB=2,取AD的中点G,连接EG、FG,∵E、F分别为AC、BD中点,∴EG∥CD,且EG=,FG∥AB,且FG==.∵EF⊥AB,FG∥AB,∴EF⊥FG.∵EG∥CD,∴∠GEF是EF与CD所成的角,在Rt△EFG中,∵EG=1,GF=,EF⊥FG,∴∠GEF=30°,即EF与CD所成的角为30°.故选:A.【点评】本题考查异面直线所成角的大小的求法,是中档题,解题时要认真审题,注意空间思维能力的培养.7.如图,在正方体ABCD﹣A1B1C1D1中,A1B与平面BB1D1D所成的角的大小是()A.90° B.30° C.45° D.60°【考点】直线与平面所成的角.【专题】计算题.【分析】连接A1C1交B1D1于O,连接OB,说明∠A1BO为A1B与平面BB1D1D所成的角,然后求解即可.【解答】解:连接A1C1交B1D1于O,连接OB,因为B1D1⊥A1C1,A1C1⊥BB1,所以A1C1⊥平面BB1D1D,所以∠A1BO为A1B与平面BB1D1D所成的角,设正方体棱长为1,所以A1O=,A1B=,sin∠A1BO=,∠A1BO=30°.故选B.【点评】本题考查直线与平面所成角的求法,找出直线与平面所成角是解题的关键,考查计算能力.8.在矩形ABCD中,AB=4,BC=3,沿AC将矩形ABCD折成一个直二面角B﹣AC﹣D,则四面体ABCD的外接球的体积为()A.πB.πC.πD.π【考点】球的体积和表面积.【专题】计算题.【分析】球心到球面各点的距离相等,即可知道外接球的半径,就可以求出其体积了.【解答】解:由题意知,球心到四个顶点的距离相等,所以球心在对角线AC上,且其半径为AC长度的一半,则V球=π×()3=.故选C.【点评】本题考查学生的思维意识,对球的结构和性质的运用,是基础题.9.函数f(x)=log a(ax﹣2)在[1,3]上单调递增,则a的取值X围是()A.(1,+∞)B.(0,2)C.(0,)D.(2,+∞)【考点】复合函数的单调性.【专题】转化思想;综合法;函数的性质及应用.【分析】由题意可得可得,由此解得a的X围.【解答】解:函数f(x)=log a(ax﹣2)在[1,3]上单调递增,可得,解得a>2,【点评】本题主要考查复合函数的单调性,对数函数的性质,属于基础题.10.数学家欧拉在1765年提出定理:三角形的外心、重心、垂心依次位于同一直线上,且重心到外心的距离是重心到垂心距离的一半,这条直线被后人称之为三角形的欧拉线.已知△ABC的顶点A(2,0),B(0,4),且AC=BC,则△ABC的欧拉线的方程为()A.x+2y+3=0 B.2x+y+3=0 C.x﹣2y+3=0 D.2x﹣y+3=0【考点】待定系数法求直线方程.【专题】直线与圆.【分析】由于AC=BC,可得:△ABC的外心、重心、垂心都位于线段AB的垂直平分线上,求出线段AB的垂直平分线,即可得出△ABC的欧拉线的方程.【解答】解:线段AB的中点为M(1,2),k AB=﹣2,∴线段AB的垂直平分线为:y﹣2=(x﹣1),即x﹣2y+3=0.∵AC=BC,∴△ABC的外心、重心、垂心都位于线段AB的垂直平分线上,因此△ABC的欧拉线的方程为:x﹣2y+3=0.故选:C.【点评】本题考查了欧拉线的方程、等腰三角形的性质、三角形的外心重心垂心性质,考查了推理能力与计算能力,属于中档题.11.方程=k(x﹣1)+2有两个不等实根,则k的取值X围是()A.(,+∞)B.(,1] C.(0,)D.(,1]【考点】函数的零点与方程根的关系.【专题】计算题;函数思想;数形结合法;函数的性质及应用.【分析】由题意可得,函数y=的图象和直线y=k(x﹣1)+2有2个交点,数形结合求得k的X围.【解答】解:方程=k(x﹣1)+2有两个不等实根,即函数y=的图象和直线y=k(x﹣1)+2有2个交点.而函数y=的图象是以原点为圆心,半径等于1的上半圆(位于x轴及x轴上方的部分),直线y=k(x﹣1)+2,即kx﹣y+2﹣k=0 的斜率为k,且经过点M(1,2),当直线和半圆相切时,由=1,求得k=.当直线经过点A(﹣1,0)时,由0=k(﹣1﹣2)+3求得k=1.数形结合可得k的X围为(,1],【点评】本题主要考查方程的根的存在性及个数判断,体现了函数和方程的转化及数形结合的数学思想,属于中档题.12.设集合A={(x,y)|x2+y2≤|x|+|y|,x,y∈R},则集合A所表示图形的面积为()A.1+π B.2 C.2+π D.π【考点】圆方程的综合应用;Venn图表达集合的关系及运算.【专题】综合题;数形结合;分类讨论;直线与圆.【分析】根据不等式,分别讨论x,y的取值,转化为二元二次不等式组,结合圆的性质进行求解即可.【解答】解:若x≥0,y≥0,则不等式等价为x2+y2≤x+y,即(x﹣)x2+(y﹣)2≤,若x≥0,y<0,则不等式等价为x2+y2≤x﹣y,即(x﹣)x2+(y+)2≤,若x≤0,y≤0,则不等式等价为x2+y2≤﹣x﹣y,即(x+)x2+(y+)2≤,若x<0,y≥0,则不等式等价为x2+y2≤﹣x+y,即(x+)x2+(y﹣)2≤,则对应的区域如图:在第一象限内圆心坐标为C(,),半径=,则三角形OAC的面积S==,圆的面积为×=π,则一个弓弧的面积S=π﹣,则在第一象限的面积S=π×()2﹣2×(π﹣)=﹣+=+,则整个区域的面积S=4×(+)=2+π,故选:C【点评】本题主要考查区域面积的计算,根据条件利用分类讨论的数学数学化简条件,利用圆的面积公式是解决本题的关键.综合性较强,比较复杂.二、填空题:本大题共4小题,每小题5分,共20分.13.一个几何体的三视图如图所示,且其侧视图是一个等边三角形,则这个几何体的体积为.【考点】由三视图求面积、体积.【专题】图表型.【分析】由已知中的三视图,我们可以判断出该几何体的形状,及关键数据,代入棱锥体积公式,即可求出答案.【解答】解:由已知中的三视图可得,该几何体有一个半圆锥和一个四棱维组合而成,其中半圆锥的底面半径为1,四棱锥的底面是一个边长为2为正方形,他们的高均为则V=(+4)•=故答案为:【点评】本题考查的知识点是由三视图求体积,其中根据已知中的三视图判断出几何体的形状是解答本题的关键.14.(log3)2﹣3+log0.25+()﹣4=.【考点】对数的运算性质.【专题】计算题;规律型;函数的性质及应用.【分析】直接利用对数运算法则化简求解即可.【解答】解:(log3)2﹣3+log0.25+()﹣4=﹣4+1+4=.故答案为:.【点评】本题考查对数运算法则的应用,考查计算能力.15.当x∈(1,3)时,不等式x2+mx+4<0恒成立,则m的取值X围是(﹣∞,﹣5].【考点】函数的最值及其几何意义.【专题】函数的性质及应用.【分析】利用一元二次函数图象分析不等式在定区间上恒成立的条件,再求解即可.【解答】解:∵解:利用函数f(x)=x2+mx+4的图象,∵x∈(1,3)时,不等式x2+mx+4<0恒成立,∴,即,解得m≤﹣5.∴m的取值X围是(﹣∞,﹣5].故答案为:(﹣∞,﹣5].【点评】本题考查不等式在定区间上的恒成立问题.利用一元二次函数图象分析求解是解决此类问题的常用方法.16.圆C的方程为x2+y2﹣6x+8=0,若直线y=kx﹣2上至少存在一点,使得以该点为圆心,1为半径的圆与圆C有公共点,则k的最大值是.【考点】直线与圆的位置关系.【专题】计算题;方程思想;综合法;直线与圆.【分析】由于圆C的方程为(x﹣3)2+y2=1,由题意可知,只需(x﹣43)2+y2=4与直线y=kx ﹣2有公共点即可.【解答】解:∵圆C的方程为x2+y2﹣6x+8=0,整理得:(x﹣3)2+y2=1,即圆C是以(3,0)为圆心,1为半径的圆;又直线y=kx﹣2上至少存在一点,使得以该点为圆心,1为半径的圆与圆C有公共点,∴只需圆C′:(x﹣3)2+y2=4与直线y=kx﹣2有公共点即可.设圆心C′(3,0)到直线y=kx﹣2的距离为d,则d=≤2,即5k2﹣12k≤0,∴0≤k≤.∴k的最大值.故答案为:.【点评】本题考查直线与圆的位置关系,将条件转化为“(x﹣3)2+y2=4与直线y=kx﹣2有公共点”是关键,考查学生灵活解决问题的能力,属于中档题.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.已知集合A={x|x2﹣x﹣12<0},集合B={x|x2+2x﹣8>0},集合C={x|x2﹣4ax+3a2<0,a≠0},(Ⅰ)求A∩(C R B);(Ⅱ)若C⊇(A∩B),试确定实数a的取值X围.【考点】一元二次不等式的解法;集合的包含关系判断及应用;交集及其运算;补集及其运算.【专题】计算题.【分析】(Ⅰ)先通过解一元二次不等式化简集合A和B,再求集合B的补集,最后求出A∩(C R B)即可;(Ⅱ)由于一元二次方程x2﹣4ax+3a2=0的两个根是:a,3a.欲表示出集合C,须对a进行分类讨论:①若a=0,②若a>0,③若a<0,再结合C⊇(A∩B),列出不等关系求得a的取值X围,最后综合得出实数a的取值X围即可.【解答】解:(Ⅰ)依题意得:A={x|﹣3<x<4},B={x|x<﹣4或x>2},(C R B)={x|﹣4≤x≤2}∴A∩(C R B)=(﹣3,2](Ⅱ)∴A∩B={x|2<x<4}①若a=0,则C={x|x2<0}=∅不满足C⊇(A∩B)∴a≠0②若a>0,则C={x|a<x<3a},由C⊇(A∩B)得③若a<0,则C={x|3a<x<a},由C⊇(A∩B)得综上,实数a的取值X围为【点评】本小题主要考查一元二次不等式的解法、集合的包含关系判断及应用、交集及其运算=补集及其运算不等式的解法等基础知识,考查运算求解能力,考查分类讨论思想.属于基础题.18.分别求出适合下列条件的直线方程:(Ⅰ)经过点a>2,t=2且在x轴上的截距等于在y轴上截距的2倍;(Ⅱ)经过直线2x+7y﹣4=0与7x﹣21y﹣1=0的交点,且和A(﹣3,1),B(5,7)等距离.【考点】直线的一般式方程.【专题】方程思想;综合法;直线与圆.【分析】(Ⅰ)分别讨论直线过原点和不过原点两种情况,设出直线方程,解出即可;(Ⅱ)先求出直线的交点坐标,设出直线方程,再根据点到直线的距离公式求出斜率k即可.【解答】解:(Ⅰ)当直线不过原点时,设所求直线方程为+=1,将(﹣3,2)代入所设方程,解得a=,此时,直线方程为x+2y﹣1=0.当直线过原点时,斜率k=﹣,直线方程为y=﹣x,即2x+3y=0,综上可知,所求直线方程为x+2y﹣1=0或2x+3y=0.…(Ⅱ)有解得交点坐标为(1,),当直线l的斜率k存在时,设l的方程是y﹣=k(x﹣1),即7kx﹣7y+(2﹣7k)=0,由A、B两点到直线l的距离相等得,解得k=,当斜率k不存在时,即直线平行于y轴,方程为x=1时也满足条件.所以直线l的方程是21x﹣28y﹣13=0或x=1.…【点评】本题考察了求直线方程问题,考察点到直线的距离公式,是一道中档题.19.一片森林原来面积为a,计划每年砍伐一些树,且每年砍伐面积的百分比相等,当砍伐到面积的一半时,所用时间是10年,为保护生态环境,森林面积至少要保留原面积的,已知到今年为止,森林剩余面积为原来的,(1)求每年砍伐面积的百分比;(2)到今年为止,该森林已砍伐了多少年?(3)今后最多还能砍伐多少年?【考点】函数模型的选择与应用.【专题】应用题.【分析】(1)根据每年砍伐面积的百分比相等,当砍伐到面积的一半时,所用时间是10年,设每年砍伐面积的百分比为x 可建立方程,解之即可得到每年砍伐面积的百分比;(2)设经过m年剩余面积为原来的.根据题意:到今年为止,森林剩余面积为原来的.可列出关于m的等式,解之即可;(3)根据题意设从今年开始,以后砍了n年,再求出砍伐n年后剩余面积,由题意,建立关于n的不等关系,利用一些不等关系即可求得今后最多还能砍伐多少年.【解答】解:(1)设每年砍伐面积的百分比为x ( 0<x<1).则,即,解得(2)设经过m年剩余面积为原来的,则,即,,解得m=5故到今年为止,已砍伐了5年.(3)设从今年开始,以后砍了n年,则n年后剩余面积为令≥,即(1﹣x)n≥,≥,≤,解得n≤15故今后最多还能砍伐15年.【点评】本题主要考查函数模型的选择与应用、不等式的解法及指数式与对数式的互化.解决实际问题通常有四个步骤:(1)阅读理解,认真审题;(2)引进数学符号,建立数学模型;(3)利用数学的方法,得到数学结果;(4)转译成具体问题作出解答,其中关键是建立数学模型.20.如图,已知矩形ABCD中,AB=10,BC=6,将矩形沿对角线BD把△ABD折起,使A移到A1点,且A1在平面BCD上的射影O恰在CD上,即A1O⊥平面DBC.(Ⅰ)求证:BC⊥A1D;(Ⅱ)求证:平面A1BC⊥平面A1BD;(Ⅲ)求点C到平面A1BD的距离.【考点】点、线、面间的距离计算;平面与平面垂直的判定.【专题】证明题;转化思想;综合法;空间位置关系与距离.【分析】(Ⅰ)由线面垂直得A1O⊥BC,再由BC⊥DC,能证明BC⊥A1D.(Ⅱ)由BC⊥A1D,A1D⊥A1B,得A1D⊥平面A1BC,由此能证明平面A1BC⊥平面A1BD.(III)由=,能求出点C到平面A1BD的距离.【解答】证明:(Ⅰ)∵A1O⊥平面DBC,∴A1O⊥BC,又∵BC⊥DC,A1O∩DC=O,∴BC⊥平面A1DC,∴BC⊥A1D.(Ⅱ)∵BC⊥A1D,A1D⊥A1B,BC∩A1B=B,∴A1D⊥平面A1BC,又∵A1D⊂平面A1BD,∴平面A1BC⊥平面A1BD.解:(III)设C到平面A1BD的距离为h,∵=,∴=,又∵=S△DBC,,∴.∴点C到平面A1BD的距离为.【点评】本题考查异面直线垂直的证明,考查面面垂直的证明,考查点到平面的距离的求法,是中档题,解题时要认真审题,注意空间思维能力的培养.21.如图,已知圆心坐标为(,1)的圆M与x轴及直线y=x分别相切于A,B两点,另一圆N与圆M外切、且与x轴及直线y=x分别相切于C、D两点.(1)求圆M和圆N的方程;(2)过点B作直线MN的平行线l,求直线l被圆N截得的弦的长度.【考点】直线和圆的方程的应用.【专题】计算题;证明题.【分析】(1)圆M的圆心已知,且其与x轴及直线y=x分别相切于A,B两点,故半径易知,另一圆N与圆M外切、且与x轴及直线y=x分别相切于C、D两点,由相似性易得其圆心坐标与半径,依定义写出两圆的方程即可.(2)本题研究的是直线与圆相交的问题,由于B点位置不特殊,故可以由对称性转化为求过A点且与线MN平行的线被圆截得弦的长度,下易解.【解答】解:(1)由于⊙M与∠BOA的两边均相切,故M到OA及OB的距离均为⊙M的半径,则M在∠BOA的平分线上,同理,N也在∠BOA的平分线上,即O,M,N三点共线,且OMN为∠BOA的平分线,∵M的坐标为(,1),∴M到x轴的距离为1,即⊙M的半径为1,则⊙M的方程为,设⊙N的半径为r,其与x轴的切点为C,连接MA,NC,由Rt△OAM∽Rt△O可知,OM:ON=MA:NC,即得r=3,则OC=,则⊙N的方程为;(2)由对称性可知,所求的弦长等于过A点直线MN的平行线被⊙N截得的弦的长度,此弦的方程是,即:x﹣﹣=0,圆心N到该直线的距离d=,则弦长=2.【点评】本题考查直线与圆的位置关系以及直线与圆相交的性质,属于直线与圆的方程中综合性较强的题型,题后注意题设中条件转化的技巧.22.已知函数,其反函数为y=g(x).(Ⅰ)若g(mx2+2x+1)的定义域为R,某某数m的取值X围;(Ⅱ)当x∈[﹣1,1]时,求函数y=[f(x)]2﹣2af(x)+3的最小值h(a);(Ⅲ)是否存在实数m>n>2,使得函数y=h(x)的定义域为[n,m],值域为[n2,m2],若存在,求出m、n的值;若不存在,则说明理由.【考点】函数的最值及其几何意义;反函数.【专题】分类讨论;分析法;函数的性质及应用.【分析】(Ⅰ)求得g(x)=,由定义域为R,可得mx2+2x+1>0恒成立,即有m>0,判别式小于0,解不等式即可得到所求X围;(Ⅱ)令,即有y=t2﹣2at+3=(t﹣a)2+3﹣a2,讨论对称轴和区间的关系,运用单调性,即可得到所求最小值;(III)h(x)=7﹣4x,x∈(2,+∞),且h(x)在x∈(2,+∞)上单调递减,可得h(n)=m2,h(m)=n2,两式相减,即可判断.【解答】解:(Ⅰ)由函数,可得其反函数为y=,因为定义域为R,即有mx2+2x+1>0恒成立,所以,解得m∈(1,+∞);(Ⅱ)令,即有y=t2﹣2at+3=(t﹣a)2+3﹣a2,当a>2,区间[,2]为减区间,t=2时,y min=7﹣4a;当≤a≤2,t=a时,y min=3﹣a2;当a<,区间[,2]为增区间,t=时,y min=﹣a.则;(III)h(x)=7﹣4x,x∈(2,+∞),且h(x)在x∈(2,+∞)上单调递减.所以,两式相减得,m+n=4,与m>n>2矛盾,所以不存在m,n满足条件.【点评】本题考查函数的定义域和值域的求法,考查二次函数的最值的求法,注意运用分类讨论的思想方法,考查运算能力,属于中档题.。
高一上学期数学期末考测试卷(提升)(解析版)--人教版高中数学精讲精练必修一
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的值可以是(
)
A.3
B.4
C.5
D. 16 3
【答案】BC
【解析】作出函数 f x 的图象,如图所示,
设 f x1 f x2 f x3 f x4 t , 由图可知,当 0 t 1时,直线 y t 与函数 f x 的图象有四个交点,
交点的横坐标分别为 x1, x2 , x3, x4 ,且 x1 x2 x3 x4 ,
因为
x
0,
π 3
,
2x
π 6
π, 6
5π 6
,函数
y
sint
在
π 6
,
5π 6
上不单调,故
D
错误.
故选:ABC.
10.(2023 秋·江苏南通 )下列命题中,真命题的是( )
A. x R ,都有 x2 x x 1
B.
x 1,
,使得
x
x
4
1
6
.
C.任意非零实数 a,b ,都有 b a 2 ab
f x 在 , 上不具单调性,故 B 错误;
f x 图象与 x 轴只一个交点,即有且只有一个零点,故 C 正确;
令
yቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ
0
,解得
x
3 2
,从图象看,
f
(x)
关于
3 2
,
0
对称,下面证明:
由 f x x 1 x 2 ,
得
f
3 2
x
x
1 2
x1 2
,
f
3 2
x
x
1 2
x 1 2
x 1 2
x 1, 2
则
f
3 2
最新人教版高一数学第一学期第一次月考试卷及答案
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第一学期第一次月考高一数学试卷一、选择题(本大题共12小题,每小题5分) 1.下列表示图形中的阴影部分的是( )A .()()A CBC B .()()A B A C C .()()A B B CD .()A B C 2.下列判断正确的是( )A .函数22)(2--=x xx x f 是奇函数 B.函数()(1f x x =-C.函数()f x x = D .函数1)(=x f 既是奇函数又是偶函数3、44等于( )A 、168 424.设(f A .5.函数6.如果奇函数)(x f 在区间[3,7] 上是增函数且最大值为5,那么)(x f 在区间[]3,7--上是( )A C 7.已知A .ABC8.已知p >q >1,0<a <1,则下列各式中正确的是 ( )A .q p a a >B .aa q p > C .q p a a --> D .a aq p-->9.已知5)2(22+-+=x a x y 在区间(4,)+∞上是增函数,则a 的范围是( )A.2a ≤-B.2a ≥-C.6-≥aD.6-≤a10.若)(x f 是偶函数,其定义域为()+∞∞-,,且在[)+∞,0上是减函数,则)252()23(2++-a a f f 与的大小关系是( )A .)23(-f >)252(2++a a fB .)23(-f <)252(2++a a fC .)23(-f ≥)252(2++a a fD .)23(-f ≤)252(2++a a f11.设()f x 是奇函数,且在(0,)+∞内是增函数,又(3)0f -=,则0)(>⋅x f x 的解集是( )A .{}|303x x x -<<>或B .{}|303x x x <-<<或 C .{}|33x x x <->或 D .{}|3003x x x -<<<<或 12.函数)11()(+--=x x x x f 是( )A .是奇函数又是减函数B .是奇函数但不是减函数C .是减函数但不是奇函数D .不是奇函数也不是减函数 二、填空题(本大题共4小题,每小题5分)13.若函数2()(2)(1)3f x k x k x =-+-+是偶函数,则)(x f 的递减区间是 . 14.已知定义在R 上的奇函数()f x ,当0x >时,1||)(2-+=x x x f ,那么0x <时,()f x = .15.设奇函数)(x f 的定义域为[]5,5-,若当[0,5]x ∈时,)(x f 的图象如右图,则不等式x ·()0f x <的解集是16.下列四个命题(1)()21f x x x =-+-有意义;(2)函数是其定义域到值域的映射; (3)函数2()y x x N =∈的图象是一直线;(4)函数22,0,0x x y x x ⎧≥⎪=⎨-<⎪⎩的图象是抛物线。
高中高一数学上学期9月月考试卷(含解析)-人教版高一全册数学试题
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2015-2016学年某某省某某市文华高中高一(上)9月月考数学试卷一、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,b,c}当中的元素是△ABC的三边长,则该三角形是()A.正三角形 B.等腰三角形C.不等边三角形 D.等腰直角三角形2.集合{1,2,3}的子集共有()A.5个B.6个C.7个D.8个3.已知全集U=R,则正确表示集合M={﹣1,0,1}和N={x|x2+x=0}关系的韦恩(Venn)图是()A.B.C.D.4.如果集合A={x|ax2+2x+1=0}中只有一个元素,则a的值是()A.0 B.0 或1 C.1 D.不能确定5.已知函数f(x)=的定义域为M,g(x)=的定义域为N,则M∩N=()A.{x|x≥﹣2} B.{x|x<2} C.{x|﹣2<x<2} D.{x|﹣2≤x<2}6.下列五个写法:①{0}∈{1,2,3};②∅⊆{0};③{0,1,2}⊆{1,2,0};④0∈∅;⑤0∩∅=∅,其中错误写法的个数为()A.1 B.2 C.3 D.47.下列各组函数f(x)与g(x)的图象相同的是()A.f(x)=x,g(x)=()2B.f(x)=x2,g(x)=(x+1)2C.f(x)=1,g(x)=x0D.f(x)=|x|,g(x)=8.函数的定义域是()A.(﹣∞,3)B.(3,+∞)C.(﹣∞,3)∩(3,+∞)D.(﹣∞,3)∪(3,+∞)9.设集合M={x|x∈Z且﹣10≤x≤﹣3},N={x|x∈Z且|x|≤5 },则M∪N中元素的个数为()A.11 B.10 C.16 D.1510.设U={1,2,3,4,5},A,B为U的子集,若A∩B={2},(∁U A)∩B={4},(∁U A)∩(∁U B)={1,5},则下列结论正确的是()A.3∉A,3∉B B.3∉A,3∈B C.3∈A,3∉B D.3∈A,3∈B11.函数f(x)=x2﹣2x∈{﹣2,﹣1,0,1}的值域是()A.{2,﹣1,﹣2} B.{2,﹣1,﹣2,﹣1} C.{4,1,0,﹣1} D.[2,﹣1,﹣2]12.已知f(x)=3x2+1,则f[f(1)]的值等于()A.25 B.36 C.42 D.49二、填空题:本题共4小题,每小题5分,共20分.把答案填在题中的横线上.13.{x|x>3}用区间表示为,{x|﹣2≤x≤5}用区间表示为,{x|﹣2≤x<5}用区间表示为.14.0N,Q,N*, Z.15.如图,全集为U,A和B是两个集合,则图中阴影部分可表示为.16.若A={1,4,x},B={1,x2},且A∩B=B,则x=.三、解答题:本大题共6小题,共70分.解答应写出必要的文字说明、证明过程及演算步骤.17.已知集合A={x|1≤x<4},B={x|x<a},且满足A⊊B,某某数a的取值集合.18.设A={x|a≤x≤a+3},B={x|x<﹣1或x>5},当a为何值时,①A∩B=∅;②A∩B≠∅;③A⊆B.19.已知函数(1)求函数的定义域(2)求f(4)20.已知函数,(1)点(3,14)在函数的图象上吗?;(2)当x=4时,求g(x)的值;(3)当g(x)=2时,求x的值.21.已知f(x)=,求f(f(3))的值.22.已知集合U={x|﹣3≤x≤3},M={x|﹣1<x<1},C U N={x|0<x<2}.求:(1)集合N;(2)集合M∩(C U N);(3)集合M∪N.2015-2016学年某某省某某市文华高中高一(上)9月月考数学试卷参考答案与试题解析一、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,b,c}当中的元素是△ABC的三边长,则该三角形是()A.正三角形 B.等腰三角形C.不等边三角形 D.等腰直角三角形【考点】集合的确定性、互异性、无序性.【专题】阅读型;集合思想;分析法;集合.【分析】由集合中元素的互异性可知,a,b,c互不相等,又a,b,c是△ABC的三边长,由此可得三角形的形状.【解答】解:由集合中元素的互异性可知,a,b,c互不相等,又a,b,c是△ABC的三边长,∴该三角形是不等边三角形.故选:C.【点评】本题考查集合中元素的互异性,考查了三角形形状的判断,是基础题.2.集合{1,2,3}的子集共有()A.5个B.6个C.7个D.8个【考点】子集与真子集.【专题】计算题.【分析】集合{1,2,3}的子集是指属于集合的部分或所有元素组成的集合,包括空集.【解答】解:集合{1,2,3}的子集有:∅,{1},{2},{3},{1,2},{1,3},{2,3},{1,2,3}共8个.故选:D.【点评】本题考查集合的子集个数问题,对于集合M的子集问题一般来说,若M中有n个元素,则集合M的子集共有2n个.3.已知全集U=R,则正确表示集合M={﹣1,0,1}和N={x|x2+x=0}关系的韦恩(Venn)图是()A.B.C.D.【考点】Venn图表达集合的关系及运算.【专题】集合.【分析】先化简集合N,得N={﹣1,0},再看集合M,可发现集合N是M的真子集,对照韦恩(Venn)图即可选出答案.【解答】解:.由N={x|x2+x=0},得N={﹣1,0}.∵M={﹣1,0,1},∴N⊂M,故选B.【点评】本小题主要考查Venn图表达集合的关系及运算、一元二次方程的解法等基础知识,考查运算求解能力,考查数形结合思想、化归与转化思想.属于基础题.4.如果集合A={x|ax2+2x+1=0}中只有一个元素,则a的值是()A.0 B.0 或1 C.1 D.不能确定【考点】元素与集合关系的判断.【专题】分类讨论.【分析】从集合A只有一个元素入手,分为a=0与a≠0两种情况进行讨论,即可得到正确答案.【解答】∵A={x|ax2+2x+1=0}中只有一个元素,当a=0时,A={x|2x+1=0},即A={}.当a≠0时,需满足△=b2﹣4ac=0,即22﹣4×a×1=0,a=1.∴当a=0或a=1时满足A中只有一个元素.故答案为:B【点评】本题考查了元素与集合的关系,需分情况对问题进行讨论,为基础题.5.已知函数f(x)=的定义域为M,g(x)=的定义域为N,则M∩N=()A.{x|x≥﹣2} B.{x|x<2} C.{x|﹣2<x<2} D.{x|﹣2≤x<2}【考点】交集及其运算;函数的定义域及其求法.【专题】集合.【分析】求出f(x)的定义域确定出M,求出g(x)的定义域确定出N,找出M与N的交集即可.【解答】解:由f(x)=,得到2﹣x>0,即x<2,∴M={x|x<2},由g(x)=,得到x+2≥0,即x≥﹣2,∴N={x|x≥﹣2},则M∩N={x|﹣2≤x<2},故选:D.【点评】此题考查了交集及其运算,熟练掌握交集的定义是解本题的关键.6.下列五个写法:①{0}∈{1,2,3};②∅⊆{0};③{0,1,2}⊆{1,2,0};④0∈∅;⑤0∩∅=∅,其中错误写法的个数为()A.1 B.2 C.3 D.4【考点】集合的含义.【专题】阅读型.【分析】据“∈”于元素与集合;“∩”用于集合与集合间;判断出①⑤错,∅是不含任何元素的集合且是任意集合的子集判断出②④的对错;据集合元素的三要素判断出③对【解答】解:对于①,“∈”是用于元素与集合的关系故①错对于②,∅是任意集合的子集,故②对对于③,集合中元素的三要素有确定性、互异性、无序性故③对对于④,因为∅是不含任何元素的集合故④错对于⑤,因为∩是用于集合与集合的关系的,故⑤错故选C【点评】本题考查集合部分的一些特定符号、一些特殊的集合、集合中元素的三要素.7.下列各组函数f(x)与g(x)的图象相同的是()A.f(x)=x,g(x)=()2B.f(x)=x2,g(x)=(x+1)2C.f(x)=1,g(x)=x0D.f(x)=|x|,g(x)=【考点】判断两个函数是否为同一函数.【专题】函数的性质及应用.【分析】两个函数的定义域相同,对应关系也相同,这样的函数是同一函数,它们的图象相同.【解答】解:对于A,f(x)=x(x∈R),与g(x)=()2=x(x≥0)的定义域不同,∴不是同一函数,图象不同;对于B,f(x)=x2(x∈R),与g(x)=(x+1)2(x∈R)的对应关系不同,∴不是同一函数,图象不同;对于C,f(x)=1(x∈R),与g(x)=x0=1(x≠0)的定义域不同,∴不是同一函数,图象不同;对于D,f(x)=|x|=,与g(x)=的定义域相同,对应关系也相同,∴是同一函数,图象相同.故选:D.【点评】本题考查了判断两个函数是否为同一函数的问题,是基础题目.8.函数的定义域是()A.(﹣∞,3)B.(3,+∞)C.(﹣∞,3)∩(3,+∞)D.(﹣∞,3)∪(3,+∞)【考点】函数的定义域及其求法.【专题】函数的性质及应用.【分析】利用分式函数的定义域求解.【解答】解:要使函数有意义,则x﹣3≠0,所以x≠3,即函数的定义域为(﹣∞,3)∪(3,+∞).故选D.【点评】本题主要考查分式函数的定义域,比较基础.9.设集合M={x|x∈Z且﹣10≤x≤﹣3},N={x|x∈Z且|x|≤5 },则M∪N中元素的个数为()A.11 B.10 C.16 D.15【考点】并集及其运算.【专题】集合思想;分析法;集合.【分析】直接由M={x|x∈Z且﹣10≤x≤﹣3},N={x|x∈Z且|x|≤5 },找出M、N中的元素,则M∪N中元素的个数可求.【解答】解:∵M={x|x∈Z且﹣10≤x≤﹣3}={﹣10,﹣9,﹣8,﹣7,﹣6,﹣5,﹣4,﹣3},N={x|x∈Z且|x|≤5 }={﹣5,﹣4,﹣3,﹣2,﹣1,0,1,2,3,4,5},∴M∪N={﹣10,﹣9,﹣8,﹣7,﹣6,﹣5,﹣4,﹣3}∪{﹣5,﹣4,﹣3,﹣2,﹣1,0,1,2,3,4,5}={﹣10,﹣9,﹣8,﹣7,﹣6,﹣5,﹣4,﹣3,﹣2,﹣1,0,1,2,3,4,5}.则M∪N中元素的个数为:16.故选:C.【点评】本题考查了并集及其运算,是基础题.10.设U={1,2,3,4,5},A,B为U的子集,若A∩B={2},(∁U A)∩B={4},(∁U A)∩(∁U B)={1,5},则下列结论正确的是()A.3∉A,3∉B B.3∉A,3∈B C.3∈A,3∉B D.3∈A,3∈B【考点】交、并、补集的混合运算.【专题】计算题.【分析】利用集合间的关系画出韦恩图,结合韦恩图即可得到答案.【解答】解:因为:U={1,2,3,4,5},A,B为U的子集,若A∩B={2},(∁U A)∩B={4},(∁U A)∩(∁U B)={1,5},对应的韦恩图为:故只有答案C符合.故选:C.【点评】本题考查集合的表示法,学会利用韦恩图解决集合的交、并、补运算.11.函数f(x)=x2﹣2x∈{﹣2,﹣1,0,1}的值域是()A.{2,﹣1,﹣2} B.{2,﹣1,﹣2,﹣1} C.{4,1,0,﹣1} D.[2,﹣1,﹣2] 【考点】函数的值域.【专题】函数思想;综合法;函数的性质及应用.【分析】根据条件,x取﹣2,﹣1,0,1时,可以求出对应的f(x)的值为2,﹣1,﹣2,﹣1,这样便可得出f(x)的值域.【解答】解:x∈{﹣2,﹣1,0,1};∴f(x)∈{2,﹣1,﹣2};∴f(x)的值域为{2,﹣1,﹣2}.故选A.【点评】考查函数值域的概念,定义域为孤立点函数的值域的求法,以及列举法表示集合.12.已知f(x)=3x2+1,则f[f(1)]的值等于()A.25 B.36 C.42 D.49【考点】函数的值.【专题】计算题;函数的性质及应用.【分析】直接利用函数的解析式求解函数值即可.【解答】解:f(x)=3x2+1,则f(1)=3+1=4,f[f(1)]=f(4)=3×42+1=49.故选:D.【点评】本题考查函数值的求法,解析式的应用,考查计算能力.二、填空题:本题共4小题,每小题5分,共20分.把答案填在题中的横线上.13.{x|x>3}用区间表示为(3,+∞),{x|﹣2≤x≤5}用区间表示为[﹣2,5],{x|﹣2≤x<5}用区间表示为[﹣2,5).【考点】区间与无穷的概念.【专题】计算题;函数思想;函数的性质及应用.【分析】直接利用区间的表示求解即可.【解答】解:{x|x>3}用区间表示为:(3,+∞);{x|﹣2≤x≤5}用区间表示为:[﹣2,5];{x|﹣2≤x<5}用区间表示为:[﹣2,5);故答案为::(3,+∞);[﹣2,5];[﹣2,5);【点评】本题考查区间与集合的表示,是基础题.14.0∈N,∉Q,∈N*,∉ Z.【考点】元素与集合关系的判断.【专题】集合思想;演绎法;集合.【分析】分析给定元素的分类,进而可得元素与集合的关键.【解答】解:0是自然数,故0∈N,是无理数,故∉Q,=4是正整数,故∈N*,是分数,故∉Z;故答案为:∈,∉,∈,∉【点评】本题考查的知识点是元素与集合关系的判断,熟练掌握各种数集的字母表示,是解答的关键.15.如图,全集为U,A和B是两个集合,则图中阴影部分可表示为C U(A∪B).【考点】Venn图表达集合的关系及运算.【专题】应用题;数形结合;定义法;集合.【分析】根据所给图形知,阴影部分所表示的集合代表着不在集合A∪B中的元素组成的.【解答】解:∵图中阴影部分所表示的集合中的元素为不在集合A∪B中元素,即为C U(A∪B),故答案为:C U(A∪B).【点评】本小题主要考查Venn图表达集合的关系及运算等基础知识,考查数形结合思想.属于基础题.16.若A={1,4,x},B={1,x2},且A∩B=B,则x= 0,2,或﹣2 .【考点】交集及其运算.【专题】计算题.【分析】由A∩B=B转化为B⊆A,则有x2=4或x2=x求解,要注意元素的互异性.【解答】解:∵A∩B=B∴B⊆A∴x2=4或x2=x∴x=﹣2,x=2,x=0,x=1(舍去)故答案为:﹣2,2,0【点评】本题主要考查集合的子集运算,及集合元素的互异性.三、解答题:本大题共6小题,共70分.解答应写出必要的文字说明、证明过程及演算步骤.17.已知集合A={x|1≤x<4},B={x|x<a},且满足A⊊B,某某数a的取值集合.【考点】集合的包含关系判断及应用.【专题】计算题;集合.【分析】利用子集的定义,即可解得实数a的取值集合.【解答】解:∵集合A={x|1≤x<4},B={x|x<a},且满足A⊊B,∴a≥4∴实数a的取值集合为{a|a≥4}.【点评】本题主要考查了集合的包含关系判断及应用,属于以不等式为依托,求集合的子集的基础题,也是高考常会考的题型.18.设A={x|a≤x≤a+3},B={x|x<﹣1或x>5},当a为何值时,①A∩B=∅;②A∩B≠∅;③A⊆B.【考点】交集及其运算.【专题】计算题;集合.【分析】①由A与B,以及A与B的交集为空集,确定出a的X围即可;②由A与B,以及A与B的交集不为空集,确定出a的X围即可;③由A与B,以及A是B的子集,确定出a的X围即可.【解答】解:①∵A={x|a≤x≤a+3},B={x|x<﹣1或x>5},A∩B=∅,∴,解得:﹣1≤a≤2;②∵A={x|a≤x≤a+3},B={x|x<﹣1或x>5},A∩B≠∅,∴a<﹣1或a>2;③∵A={x|a≤x≤a+3},B={x|x<﹣1或x>5},A⊆B,∴a+3<﹣1或a>5,解得:a<﹣4或a>5.【点评】此题考查了交集及其运算,熟练掌握交集的定义是解本题的关键.19.已知函数(1)求函数的定义域(2)求f(4)【考点】函数的定义域及其求法;函数的值.【专题】计算题;函数思想;函数的性质及应用.【分析】(1)利用分母不为0,开偶次方被开方数非负,列出不等式组求解即可.(2)利用函数的解析式直接求解函数值即可.【解答】解:(1)要使函数有意义,自变量的取值需要满足.函数的定义域为:(0,+∞).(2)=.【点评】本题考查函数的定义域的求法,函数值的求法,是基础题.20.已知函数,(1)点(3,14)在函数的图象上吗?;(2)当x=4时,求g(x)的值;(3)当g(x)=2时,求x的值.【考点】函数的值;函数的图象.【专题】计算题;函数的性质及应用.【分析】(1)把x=3代入g(x),求出g(3)的值,即可作出判断;(2)把x=4代入g(x),求出g(x)的值即可;(3)根据g(x)=2,求出x的值即可.【解答】解:(1)把x=3代入得:g(3)==﹣≠14,则点(3,14)不在函数的图象上;(2)把x=4代入得:g(4)==﹣3;(3)根据g(x)=2,得到=2,解得:x=14.【点评】此题考查了函数的值,以及函数的图象,熟练掌握运算法则是解本题的关键.21.已知f(x)=,求f(f(3))的值.【考点】函数的值.【专题】计算题;函数思想;函数的性质及应用.【分析】直接利用分段函数化简求值即可.【解答】解:f(x)=,f(f(3))=f(32+1)=f(10)=10﹣5=5,∴f(f(3))=5.【点评】本题考查分段函数的应用,函数值的求法,是基础题.22.已知集合U={x|﹣3≤x≤3},M={x|﹣1<x<1},C U N={x|0<x<2}.求:(1)集合N;(2)集合M∩(C U N);(3)集合M∪N.【考点】并集及其运算;交集及其运算;补集及其运算.【专题】常规题型;转化思想.【分析】(1)由集合U={x|﹣3≤x≤3},C U N={x|0<x<2},利用数轴即可解答;(2)由M={x|﹣1<x<1},C U N={x|0<x<2}结合数轴即可获得解答;(3)结合(1)由数轴即可获得解答..【解答】解:(1)∵U={x|﹣3≤x≤3},C U N={x|0<x<2}.∴N={x|﹣3≤x≤0或2≤x≤3};(2)∵M={x|﹣1<x<1},C U N={x|0<x<2}.∴M∩(∁U N)={x|0<x<1};(3)由(1)知N={x|﹣3≤x≤0或2≤x≤3}又∵M={x|﹣1<x<1}∴M∪N={x|﹣3≤x<1或2≤x≤3}.【点评】本题考查的是集合的交集、并集、补集及其运算.在解答的过程当中充分体现了数形结合的思想以及集合交并补的运算.值得同学们体会反思.。
高一数学人教版必修一第一章《集合与函数概念》综合测试题(含答案)
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第一章集合与函数概念综合测试题、选择题1函数讨二2x -1的定义域是()2•已知集合 A 到B 的映射f:x T y=2x+1,那么集合A 中元素2在B 中对应的元素是( )A • 2B • 6C • 5D • 83•设集合 A 二{x|1 ::: x ::: 2}, B 二{x|x ::: a}.若 A B,则 a 的范围是()A • a_2B • a < 1C • a - 1D . a 乞 24•函数y =(k • 2)x • 1在实数集上是减函数,则 k 的范围是()A • k l :—2B • k z ;—2C • k ^ -2D • k-25•全集 U ={ 0,1,3,5,6,8},集合 A = { 1 , 5, 8 }, B ={2},则(6 A ) B =()A (2,;)B.[];)2 2—1 C.(「2) -1D.( =,2]B • { 0,3,6} {2,1,5,8} D • {0,2,3,6}F列各组函数中,表示同一函数的是(0 x y =x ,y =A •xB y = .x -1 . x 1, y = . x2 -1—2Dy=|x|,y = (、x)F列函数是奇函数的是(1A • y =x2B • y =2x2 3 (一“)若奇函数f x在1,3】上为增函数,且有最小值0,则它在1-3,-1】上A •是减函数,有最小值C •是减函数,有最大值设集合M = X - 2乞x -2 :f,B •是增函数,D •是增函数,N 二:y0 -有最小值有最大值y乞2:,给出下列四个图形,其中能表示集合M为定义域,N为值域的函数关系的是()x2 x 010. 已知f (x) X=0,则 f [ f (-3)]等于( )0 x cO2A . 0 B. n C. n D. 9二. 填空题r X +5(XA 1) nt211. 已知f(x—1)=x2,贝y f(x)= .14.已知f (x) = 2 ,则2x +1(x 兰1)f[f(1)> _______________________ .212. 函数y = x -6x的减区间是_____________ .13•设偶函数f (x)的定义域为R,当x・[0, •::)时f(x)是增函数,则f (2), f (二),f (-3)的大小关系是_________________________三、解答题14.设U =R, A x _1[ B J x 0 :: x :: 5?,求C u 切B 和A C U B .15. 求下列函数的定义域(4)f(X)x —22(2) f(x)|x| -216.集合A = 'xx2• 4x = 0; B -汉x2• 2 a T x • a2-1 = 0若A B = B求a 的取值范围。
高一数学(必修一)《第四章 对数》练习题及答案解析-人教版
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高一数学(必修一)《第四章 对数》练习题及答案解析-人教版班级:___________姓名:___________考号:___________一、解答题1.求下列各式的值: (1)2log 32-; (2)2lg310; (3)3ln 7e ; (4)23log 9; (5)2lg100; (6)2lg 0.001. 2.求下列各式的值:(1)2log 32-;(2)2lg310;(3)3ln 7e ;(4)23log 9;(5)2lg100;(6)2lg 0.001. 3.化简下列各式(1)1223321()4(0.1)()a b ---.4.已知()2lg lg lg lg lg 0lg lg lg lg x y x y x y x y x y-⎡⎤++⎣⎦++=⋅,求()2log xy 的值. 5.对数的运算性质在数学发展史上是伟大的成就.(1)对数运算性质的推导有很多方法,请同学们推导如下的对数运算性质:如果0a >,且1a ≠,0M >那么()log log n a a M n M n =∈R ;(2)因为()10342102410,10=∈,所以102的位数为4(一个自然数数位的个数,叫作位数),试判断220219的位数;(注:lg 219 2.34≈)(3)中国围棋九段棋手柯洁与机器人阿尔法狗曾进行了三局对弈,以复杂的围棋来测试人工智能,围棋复杂度的上限约为3613=M .根据有关资料,可观测宇宙中普通物质的原子总数的和约为8010=N ,甲、乙两个同学都估算了MN的近似值,甲认为是7310,乙认为是9310.现有一种定义:若实数x 、y 满足x m y m -<-,则称x 比y 接近m ,试判断哪个同学的近似值更接近MN,并说明理由.(注:lg 20.3010≈和lg30.4771≈)6.计算:(1)21023213(2)(9.6)(3)(1.5)48----+(2)lg232log 9lg lg 4105+--7.计算求值(1)()362189-⎛⎫--- ⎪⎝⎭;(2)221lg lg2log 24log log 32+++;(3)已知623a b ==,求11a b-的值.8.计算:(1)7lg142lg lg 7lg183-+-;(2)()2lg53lg 22lg5lg 2lg5+++⨯;(3)()()22666661log 2log 33log 2log log 23⎛⎫++⨯ ⎪⎝⎭.9.近年来,我国在航天领域取得了巨大成就,得益于我国先进的运载火箭技术.据了解,在不考虑空气阻力和地球引力的理想状态下,可以用公式0lnMv v m=计算火箭的最大速度v (单位:m/s ).其中0v (单位m/s )是喷流相对速度,m (单位:kg )是火箭(除推进剂外)的质量,M (单位:kg )是推进剂与火箭质量的总和,Mm称为“总质比”,已知A 型火箭的喷流相对速度为2000m/s . 参考数据:ln 230 5.4≈和0.51.648 1.649e <<.(1)当总质比为230时,则利用给出的参考数据求A 型火箭的最大速度;(2)经过材料更新和技术改进后,A 型火箭的喷流相对速度提高到了原来的1.5倍,总质比变为原来的13,若要使火箭的最大速度增加500 m/s ,记此时在材料更新和技术改进前的总质比为T ,求不小于T 的最小整数? 10.(1)()()2293777log 49log 7log 3log 3log 3+--;(2)2log 31431lg 25lg 2log 9log 822-++-⨯++11.已知函数()()()ln 3ln 3f x x x =++-. (1)证明:函数()f x 是偶函数;(2)求函数()f x 的零点.12.已知集合{}54log 2,log 25,2A =,集合231log 5,log 9B ⎧⎫=⎨⎬⎩⎭.记集合A 中最小元素为a ,集合B 中最大元素为b . (1)求A B 及a ,b 的值; (2)证明:函数()1f x x x =+在[)2,+∞上单调递增;并用上述结论比较a b +与52的大小. 13.某公司为了实现2019年销售利润1000万元的目标,准备制定一个激励销售人员的奖励方案:从销售利润达到10万元开始,按销售利润进行奖励,且奖金数额y (万元)随销售利润x (万元)的增加而增加,但奖金数额不超过5万元.现有三个奖励模型:y =0.025x ,y =1.003x ,y =12ln x +1,其中是否有模型能完全符合公司的要求?请说明理由.(参考数据:1.003538≈5,e ≈2.71828…,e 8≈2981)14.已知2x =3y =a ,若112x y+=,求a 的值.15.将下列对数形式化为指数形式或将指数形式化为对数形式: (1)2-7=1128; (2)12log 325=-;(3)lg1000=3; (4)ln 2x =二、单选题16.在下列函数中,最小值为2的是( ) A .1y x x=+B .1lg (110)lg y x x x=+<< C .222(1)1x x y x x -+=>-D .1sin 0sin 2y x x x π⎛⎫=+<< ⎪⎝⎭17.已知集合{}|2x A x x N *=≤∈,{}2|log (1)0B x x =-=,则A B =( )A .{}1,2B .{}2C .∅D .{}0,1,2参考答案与解析1.(1)13;(2)9;(3)343; (4)4; (5)4; (6)6-.【分析】根据指对数的关系及对数的运算性质求值. (1)由2log 3a =-,则1232aa -==,即123a=,故2log 33212a -==. (2)由22lg 3lg 3lg 9a ===,则109a =,故2lg309110a ==. (3)由33ln 7ln 7a ==,则3e 7343a ==,故3ln733e 4a e ==. (4)223333log 9log 9log 34log 2234====.(5)2222lg100lg100lg104lg104====.(6)23lg 0.001lg 0.001lg106lg10622-==-=-=. 2.(1)13(2)9(3)343(4)4(5)4(6)6-【解析】(1)根据log a b a b =,即可求得2log 32-; (2)根据log a b a b =,即可求得2lg310; (3)根据log a b a b =,即可求得3ln 7e ;(4)根据log log Ma ab M b =和log 1a a =,即可求得23log 9;(5)根据log log Ma ab M b =和log 1a a =,即可求得2lg100;(6)根据log log M a a b M b =和,log 1a a =,即可求得2lg 0.001.【详解】(1) log a b a b =∴ 22log 3log 31112(2)33---===;(2) log a b a b = ∴2lg3lg32210(10)39===;(3) log a b a b = ∴3ln 7ln 33e (e 7)7343===;(4) log log Ma ab M b =和log 1a a =∴2433log 9log 34==;(5) log log Ma ab M b =和log 1a a =∴24lg100lg104==;(6) log log Ma ab M b =和log 1a a =∴26lg 0.001lg106-==-.【点睛】本题考查了对数的化简求值,解题关键是掌握log log Ma ab M b =和log 1a a =,考查了计算能力,属于基础题. 3.(1)425(2)-4【分析】(1)利用分数指数幂和根式的性质和运算法则求解即可得到结果; (2)利用对数的性质和运算法则求解即可得到结果. (1) ()1原式3312233221824222525100a ba b---⎛⎫=⨯=⨯= ⎪⎝⎭; (2) 原式()()lg 812525100241111222lg ⨯÷÷====-⨯---. 4.()2log 0xy =【分析】对原式化简,得()()22lg lg lg 0x y x y ++-=⎡⎤⎣⎦,由对数的运算性质求解xy 的值,再代入即可. 【详解】由()2lg lg lg lg lg 0lg lg lg lg x y x y x y x y x y-⎡⎤++⎣⎦++=,去分母可得 ()()22lg lg lg 0x y x y ++-=⎡⎤⎣⎦,所以()lg lg lg 01lg 01x y xy xy x y x y +===⎧⎧⇒⎨⎨-=-=⎩⎩所以()2log 0xy =. 5.(1)答案见解析 (2)515(3)甲同学的近似值更接近MN,理由见解析【分析】(1)利用对数的恒等式结合指数的运算性质可证得结论成立; (2)利用对数运算性质计算出220lg 219的近似值,即可得出220219的位数;(3)由题意可得出36180310=M N ,比较7310M N -与9310M N -的大小关系,即可得出结论. (1)解:若0a >,且1a ≠,0M >和n ∈R ,则()log log a a nn M M n a a M ==化为对数式得log log na a M n M =.(2)解:令220219t =,所以lg 220lg 219t = 因为lg 219 2.34≈,所以lg 220lg 219514.8t =≈ 所以()514.85145151010,10t ≈∈,所以220219的位数为515.(3)解:根据题意,得36180310=M N 所以36136180803lg lg lg3lg10361lg38092.233110M N ==-=⋅-≈ 所以()92.233192931010,10MN≈∈ 因为()361173lg 23lg 2361lg3172.5341173lg10⨯=+⋅≈<=所以36117317315323101010⨯<<+,所以36193738023101010⨯<+ 所以361361739380803310101010-<-,所以甲同学的近似值更接近M N .6.(1)4736- (2)1-【分析】(1)根据指数幂运算性质计算即可; (2)根据对数的运算性质计算即可. (1)解:21023213(2)(9.6)(3)(1.5)48----+=212329273()1()()482=23233321[()]()223=22132()()223=194249=4736-; (2)解:lg232log 9lg lg 4105+--=2lg 2lg52lg 22=lg 2(1lg 2)2lg 21.7.(1)44 (2)92(3)1【分析】(1)由指数的运算法则计算 (2)由对数的运算法则计算 (3)将指数式转化为对数式后计算 (1)()33622023218323172271449-⨯⎛⎫---=⨯--=--= ⎪⎝⎭;(2)221lglg 2log 24log log 32+++ ()32232lg 2lg 2log 38log 3log 3=-++⨯+- 2239log 33log 322=++-=; (3)6log 3a = 2log 3b =则31log 6a = 31log 2b=; 所以33311log 6log 2log 31a b-=-==.8.(1)0 (2)3 (3)1【分析】(1)利用对数相加相减的运算法则求解即可; (2)提公因式,逐步化简即可求解; (3)逐步将原式化成只含6log 2和6log 3形式. (1)方法一:(直接运算)原式227147lg14lg lg 7lg18lg lg1037183⎛⨯⎛⎫=-+-==⎫⎪⎝⎭= ⎪⎝⎭⨯. 方法二:(拆项后运算)原式()()()2lg 272lg7lg3lg7lg 32=⨯--+-⨯lg 2lg72lg72lg3lg72lg3lg 20=+-++--=.(2)原式()()lg5lg5lg22lg2lg5lg2=⨯++++()lg5lg102lg10lg22lg5lg23=⨯++=++=.(3)原式()()226666log 2log 33log 2log =++⨯ ()()22666log 2log 33log 2log =++⨯()()226666log 2log 32log 2log 3=++⨯ ()626log 2log 31=+=.9.(1)10800 m/s (2)45【分析】(1)运用代入法直接求解即可;(2)根据题意列出不等式,结合对数的运算性质和已知题中所给的参考数据进行求解即可. (1)当总质比为230时,则2000ln 2302000 5.410800v =≈⨯= 即A 型火箭的最大速度为10800m /s . (2)A 型火箭的喷流相对速度提高到了原来的1.5倍,所以A 型火箭的喷流相对速度为2000 1.53000/m s ⨯=,总质比为3Mm由题意得:3000ln2000ln 5003M M m m-≥ 0.50.5ln 0.5272727M M M e e m m m⇒≥⇒≥⇒≥因为0.51.648 1.649e <<,所以0.544.4962744.523e << 即44.49644.523T <<,所以不小于T 的最小整数为45. 10.(1)2;(2)4.【分析】(1)将()237log 7log 3+展开再根据对数的运算求解; (2)根据对数的运算求解即可.【详解】解:(1)原式()()()2223373777log 7log 7log 32log 7log 3log 3log 3=++⨯-- ()()2233log 72log 72=+-=.(2)原式2221221log 322233312log 3lg 5lg 2log 3log 2ln e 22=++-⨯++323314log 3lg5lg 2log 33log 222=++-⨯++ ()4lg 52324114=+⨯-+=+-=.11.(1)证明见解析;(2)-【分析】(1)先证明函数()f x 的定义域关于原点对称,再证明()()f x f x -=即可;(2)利用对数运算对函数()f x 的解析式进行化简,求解方程()0f x =即可得到函数()f x 的零点. (1)证明:由3030x x +>⎧⎨->⎩,解得33x -<<∴函数的定义域为{}33x x -<<,且定义域关于原点对称 又∵()()()()ln 3ln 3f x x x f x -=-++=,∴()f x 是偶函数. (2)解:()()()()2ln 3ln 3ln 9f x x x x =-++=-,令()()2ln 90f x x =-=∴291x -=,解得x =±∴函数()f x的零点为-和12.(1){}2log 5⋂=A B ,5log 2a =和2log 5b =; (2)证明见解析52+>a b【分析】(1)根据对数的运算性质以及对数函数的单调性即可解出; (2)根据单调性的定义即可证明函数()1f x x x=+在[)2,+∞上单调递增,再根据单调性以及对数的性质1log log a b b a=即可比较出大小. (1)因为42log 25log 5=,所以{}52log 2,log 5,2A =,{}2log 5,2B =-即{}2log 5⋂=A B .因为5522log 2log 252log 4log 5<==<,所以5log 2a = 2log 5b =.(2)设12,x x 为[)2,+∞上任意两个实数,且122x x ≤<,则120x x -< 121x x >()()()1212121212121212111110x x f x f x x x x x x x x x x x x x ⎛⎫⎛⎫--=+-+=-+-=-⨯< ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭,即()()12f x f x <,所以()f x 在[)2,+∞上单调递增.所以()()522f x f >=,所以()5222215log 2log 5log 5log 5log 52f +=+=>. 13.奖励模型1ln 12y x =+能完全符合公司的要求,答案见解析.【分析】由题意得模型需满足①函数为增函数;②函数的最大值不超过5;③y ≤x ·25%,依次判断三个模型是否满足上述条件即可.【详解】解:由题意,符合公司要求的模型需同时满足:当x∈[10,1000]时,则①函数为增函数;②函数的最大值不超过5;③y≤x·25%. (1)对于y=0.025x,易知满足①,但当x>200时,则y>5,不满足公司的要求;(2)对于y=1.003x,易知满足①,但当x>538时,则不满足公司的要求;(3)对于1ln12y x=+,易知满足①.当x∈[10,1000]时,则y≤12ln1000+1.下面证明12ln1000+1<5.因为12ln1000+1-5=12ln1000-4=12(ln1000-8)=12(ln1000-ln2981)<0,满足②.再证明12ln x+1≤x·25%,即2ln x+4-x≤0.设F(x)=2ln x+4-x,则F′(x)= 2x-1=2xx-<0,x∈[10,1000]所以F(x)在[10,1000]上为减函数F(x)max=F(10)=2ln10+4-10=2ln10-6=2(ln10-3)<0,满足③.综上,奖励模型1ln12y x=+能完全符合公司的要求.【点睛】本题主要考查函数的模型应用,属于简单题.14.a.【分析】利用对指互化得到x=log2a,y=log3a,再利用对数的运算化简求值. 【详解】因为2x=3y=a,所以x=log2a,y=log3a所以1x+1y=2311log loga a+=log a2+log a3=log a6=2所以a2=6,解得a=又因为a>0,所以a15.(1)log217 128=-(2)511 232-⎛⎫=⎪⎝⎭(3)103=1 000(4)2e x=【分析】根据对数和指数互化公式得到相应结果即可.(1)由2-7=1128,可得log 21128=-7. (2) 由12log 325=-,可得512-⎛⎫ ⎪⎝⎭=32. (3)由lg 1 000=3,可得103=1 000.(4)由ln 2x =,可得e 2=x .16.C【分析】结合基本不等式的知识对选项逐一分析,由此确定正确选项.【详解】对于A 选项,1x =-时,则y 为负数,A 错误.以D 错误.故选:C17.B【分析】分别求出集合,A B ,根据集合的交集运算得出答案.【详解】由题意知:{}{}|20,1,2x A x x N *=≤∈= {}{}2|log (1)02B x x =-== {}2A B ⋂=.故选:B.。
人教版高一上学期数学期中(必修一)试卷(含答案解析,可下载)
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-2-
18.(本小题满分 12 分)
已知函数 f x log4 4x 1 kx k R 是偶函数.
(1)证明:对任意实数 b ,函数 y
f
x 的图象与直线 y
3 2
x b 最多只有一个交点;
(2)若方程 f x log4
a 2 x
4 3
有且只有一个解,求实数 a 的取值范围.
19.(12 分)某投资公司投资甲乙两个项目所获得的利润分别是 M (亿元)和 N (亿元),它们与
投资额 t (亿元)的关系有经验公式: M
1 3
t,
N
1 6
t
,今该公司将
3
亿元投资这个项目,若设甲
项目投资 x 亿元,投资这两个项目所获得的总利润为 y 亿元.
集为
.
14.幂函数 y
x
1 2
p
2
p
3 2
p Z 为偶函数,且
f
1
f
4 ,则实数 p
.
15.用 min a, b, c 表示 a 、 b 、 c 三个数中的最小值设 f x min 2x, x 2,10 x x 0 ,则
f x 的最大值为
22.(12
分)已知函数
f
x
11x1x1
, ,
0 x1
. x 1
(1)当 0
a
log1 a ,
3
1 3
b
log1 b,
3
1 3
c
lo g3 c ,则
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高一数学试卷
一、填空题
1.已知b a ==7log ,3log 32,用含b a ,的式子表示=14log 2 。
2. 方程)4lg(12lg lg +-=x x 的解集为 。
3. 设α是第四象限角,4
3
tan -=α,则=α2sin ____________________. 4. 函数1sin 2y -=
x 的定义域为__________。
5. 函数2
2cos sin 2y x x =+,x R ∈的最大值是 .
6. 把ααcos 2sin 6+-化为)2,0(,0)(sin(πφφα∈>+A A 其中)的形式是 。
7. 函数f (x )=(
3
1)|cos x |
在[-π,π]上的单调减区间为__ _。
8. 函数2sin(2)3
y x π
=-+
与y 轴距离最近的对称中心的坐标是____。
9. ,且
,则。
10.设函数f(x)是以2为周期的奇函数,且 ,若
,则(4cos2)f α的值 .
11.已知函数,求
.
12.设函数()⎪⎪⎭
⎫
⎝⎛⎪⎭⎫ ⎝⎛-
∈>+=2,2,0sin ππϕωϕωx y 的最小正周期为π,且其图像关于直线12
x π
=
对称,则在下面四个结论中:(1)图像关于点⎪⎭⎫
⎝⎛0,4π对称;(2) 图像关于点⎪⎭
⎫
⎝⎛0,3π对称;(3)在⎥⎦⎤⎢⎣⎡6,
0π上是增函数;(4)在⎥⎦
⎤
⎢⎣⎡-0,6π上是增函数,那么所有正确结论的编号为____ 二、选择题
13.已知正弦曲线y =A sin(ωx +φ),(A >0,ω>0)上一个最高点的坐标是(2,3),由这个最高点到相邻的最低点,曲线交x 轴于(6,0)点,则这条曲线的解析式是 ( )
(A) y =3sin(8πx +4π
)
(B) y =3sin(
8
π
x -2) (C) y =3sin(8
π
x +2)
(D) y =3sin(8πx -4
π
)
14.函数y=sin(2x+
3
π
)的图象是由函数y=sin2x 的图像 ( ) (A) 向左平移3π
单位 (B) 向左平移
6π
单位2. (C) 向左平移
56
π
单位
(D) 向右平移
56
π
单位 15.在三角形△ABC 中, 36=a ,21=b ,
60=A ,不解三角形判断三角形解的情况( ). (A) 一解 (B ) 两解 (C) 无解 (D) 以上都不对 16. 函数f (x )=cos2x +sin(
2
π
+x )是 ( ). (A) 非奇非偶函数 (B) 仅有最小值的奇函数
(C) 仅有最大值的偶函数
(D) 既有最大值又有最小值的偶函数
三、解答题
17.(8分)设函数)1(),1(log )(2->+=x x x f (1)求其反函数)(1
x f -;
(2)解方程74)(1
-=-x x f .
18.(10分)已知
2cos sin cos sin =+-x
x x
x .
(1)求x tan 的值;
(2)若x x cos ,sin 是方程02=+-n mx x 的两个根,求n m 22+的值. 19.(
分)已知函数
;
(1).求f(x)的定义域;
(2).写出函数()f x 的值域;
(3).求函数()f x 的单调递减区间;
20.(12分)设关于的方程在
内有两相异解,;
(1).求的取值范围; (2).求的值。
21.(12分)我们把平面直角坐标系中,函数(),f x x D ∈y =上的点(),P x y ,满足
,x N y N **∈∈的点称为函数()f x y =的“正格点”.
⑴请你选取一个m 的值,使对函数()sin ,f x mx x R =∈的图像上有正格点,并写出函数的一个正格点坐标.
⑵若函数()sin ,f x mx x R =∈,()1,2m ∈与函数()lg g x x =的图像有正格点交点,求m 的值,并写出两个函数图像的所有交点个数.
⑶对于⑵中的m 值,函数5()sin ,0,9
f x mx x ⎡⎤=∈⎢⎥⎣⎦
时,不等式
log sin a x mx >恒成立,求实数a 的取值范围.
高一期末数学试卷答案
1、ab +1
2、}2{
3、2524-
4、)(652,62Z k k k ∈⎥⎦⎤⎢⎣⎡
++ππππ
51
6、 7、[-
2π,0]及[2
π
,π] 8、( 9、
10、
11、
12、(2) (4) 13、A 14、B 15、A 16、D
17. 解:(1) )(,12)(1
R x x f
x ∈-=-;--------------------------------4分
(2)由已知7412-=-⇒x x 0)22)(32(=+-⇒x
x
3log 0322=⇒=-⇒x x -----------------------------------------------------4分
18. 解: (1)3tan -=x ; -----------------------------------------4分
(2)x x n x x m cos sin ,
cos sin ⋅=+= ---------------------------------2分
51
tan 1tan 2212sin 21cos sin 4122
2-=+⋅
+=+=⋅+=+⇒x
x x x x n m ---4分 (另解:53
2sin 42sin 12sin 14)cos sin cos sin (2-=⇒=+-⇒=+-⇒x x x x x x x 已知)
19. 解:(1)f(x)的定义域:
(2).函数()f x 的值域:
(3).函数()f x 的单调递减区间:
20.解: (1).由数形结合有:…………………………………6分
(2). ∵,是方程的两根
∴sin α+3cos α+a=0,且sin β+cos β+a=0………………………………………2分
两式相减得:)3
sin(2)3
sin(2π
βπ
α+
=+……………………………………………
∴)3
(23
π
βπππ
α+
-+=+k ,Z k ∈或3
23
π
βππ
α+
+=+
k ,Z k ∈………4分
∵
∴
α
+
β
=
3
π
or α
+
β
=
3
7π
=
………………………………6分
21. 解:(1)若取2
m π
=
时,
正格点坐标()1,1()()5,1,9,1等(答案不唯一) (2)作出两个函数图像,
可知函数()sin ,f x mx x R =∈,与函数()lg g x x =的图像有正格点交点只有一个点为
()10,1,∴210,2
k m π
π+
=()41
,20
k m k Z π+=∈ ()1,2m ∈ 可得920
m π=
. 根据图像可知:两个函数图像的所有交点个数为5个. (3)由(2)知95()sin
,0,209f x x x π⎡⎤=∈⎢⎥⎣⎦
, ⅰ)当1a >时,不等式log sin a x mx >不能成立
ⅱ)当01a <<时,由图(2)像可知224sin 95log =
>πa ∴1952
<<⎪⎭
⎫
⎝⎛a。