2019年最新题库 杭州二中高一年级期终考试数学试卷
2019学年浙江省高一下学期期中数学试卷【含答案及解析】

2019学年浙江省高一下学期期中数学试卷【含答案及解析】姓名___________ 班级____________ 分数__________一、选择题1. 在等比数列中,若,,则的值为()A. B. ___________________________________ C.D.2. 在中,已知,则等于()A. B. _________________________________ C.D.3. 已知直线在轴和轴上的截距相等,则实数的值是()A. _______________________B. ____________________________C.或____________________________ D. 或4. 在中,内角的对边分别为,若,,则的面积为()A. ________________________B. ______________________C.______________________ D.5. 若关于的不等式的解集为,则关于的不等式的解集为()A.____________________ B. ______________ C.___________ D.6. 若,则一定有()A. _________________________________B.____________________________ C.______________________________ D.7. 直线分别交轴和轴于两点,是直线上的一点,要使最小,则点的坐标是()A. ___________________________________B._________________________________ C. ______________________________ D.8. 已知是上的奇函数,数列满足,则数列的通项公式为()A. ________________________B. ________________________C.________________________ D.二、填空题9. 已知直线,直线;若直线的倾斜角为,则______________ ,若,则______________ .10. 若规定,则______________ ,不等式的解集为______________ .11. 已知数列是等比数列,是其前项的和,若,,则___________ ,______________ .12. 在中,内角的对边分别为,已知, ,,则______________ ,边______________ .13. 若是等差数列的前项和,且,则______________ .14. 在中,内角的对边分别为,已知,则角______________ .15. 设数列满足:,则的前项的和为______________ .三、解答题16. 已知直线 .(Ⅰ )证明:直线过定点;(Ⅱ )若直线与直线平行,求的值并求此时两直线间的距离.17. 在中内角的对边分别为,已知.(Ⅰ )求角的大小;(Ⅱ )求的取值范围.18. 已知等差数列的前项和为,,,是递减的等比数列,且, .(Ⅰ )求,;(Ⅱ )求数列的前项和 .19. 已知不等式 .(Ⅰ )若不等式对于任意实数恒成立,求实数的取值范围;(Ⅱ )若存在实数使得该不等式成立,求实数的取值范围.20. 已知数列的前项和为,且,数列满足.(Ⅰ )求数列、的通项公式;(Ⅱ )数列满足,记,求使恒成立的实数的取值范围.参考答案及解析第1题【答案】第2题【答案】第3题【答案】第4题【答案】第5题【答案】第6题【答案】第7题【答案】第8题【答案】第9题【答案】第10题【答案】第11题【答案】第12题【答案】第13题【答案】第14题【答案】第15题【答案】第16题【答案】第17题【答案】第18题【答案】第19题【答案】第20题【答案】。
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杭州二中第一学期高一年级期中考试数学试卷本试卷分为第Ⅰ卷(选择题和填空题)和第Ⅱ卷(答题卷)两部分, 满分100 分,考试时间 90 分钟.一、选择题(本大题共10小题,每小题4分,共40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.把答案填在答卷..相应空格中) 1. 满足{}1,1{1,0,1}A-=-的集合A 共有( )A.2个B. 4个C. 8个D. 16个2. 三个数20.520.5,log 0.5,2a b c ===之间的大小关系是 ( ) A .a c b << B. b c a << C. b a c << D. a b c <<3. 下列函数中是偶函数的是 ( ) A .3y x=-B.]3,3(,22-∈+=x x yC.x y 2log =D.2-=x y 4. 已知⎩⎨⎧>-<+=0404)(x x x x x f ,则)3([-f f ]的值为( )A .-2B .2C .-3D .35. 已知函数()833-+=x x f x,用二分法求方程()33801,3x x x +-=∈在内近似解的过程中,取区间中点02x =,那么下一个有根区间为 ( ) A .(1,2) B .(2,3) C .(1,2)或(2,3)都可以 D .不能确定6. 函数y =)A .[1,)+∞B .2(,)3+∞ C .(,1]-∞ D .2(,1]37. 已知()f x 为R 上奇函数,当0x ≥时,2()2f x x x =+,则当0x <时,()f x =( ).A.22x x - B. 22x x -+ C. 22x x + D. 22x x -- 8. 甲、乙二人从A 地沿同一方向去B 地,途中都使用两种不同的速度1v 与2v (1v <2v ).甲前一半的路程使用速度1v ,后一半的路程使用速度2v ;乙前一半的时间使用速度1v ,后一半时间使用速度2v .关于甲、乙二人从A 地到达B 地的路程与时间的函数图象及关系,有如图所示的四个不同的图示分析(其中横轴t 表示时间,纵轴s 表示路程,C 是AB 的中点),则其中可能正确的图示分析为 ( )A .(1) B. (2) C.(3) D . (4) 9. 已知函数(31)4,1()log ,1a a x a x f x x x -+<⎧=⎨≥⎩满足:对任意实数21,x x ,当12x x <时,总有12()()0f x f x ->,那么实数a 的取值范围是 ( )A . [11,)73B . 1(0,)3C .11(,)73D .[1,1)710. 定义:区间[]()1212,x x x x <的长度为21x x -.已知函数||2x y =的定义域为[],a b ,值域为[]1,2,记区间[],a b 的最大长度为m , 最小长度为n .则函数)2()(n x m x g x +-=的零点个数是 ( )A .1B .2C .0D .3二、填空题(本大题共7小题,每小题3分,共21分 .把答案填在答卷中相应横线上) 11.函数2y =的值域是 ▲ . 12. 已知集合{}{222,,M y y x x x R N x y ==-++∈==,那么集合MN为 ▲ .13. 设函数2 0()() 0.x x f x g x x ⎧<=⎨>⎩,,, ,若()f x 是奇函数,则(2)g 的值是 ▲ .14. 方程2240x ax -+=的两根均大于1,则实数a 的范围是 ▲ .15. 已知偶函数)(x f 在区间),0[+∞上单调递增,则满足)31()12(f x f <-的x 的取值范围是 ▲ .16. 定义运算()()a ab a b b a b ≤⎧*=⎨>⎩,例如,121*=,则函数2()(1)f x x x =*-的最大值为▲ . 17. 下列说法:①函数()212log 23y x x =--的单调增区间是(),1-∞;②若函数()y f x =定义域为R 且满足()()11f x f x -=+,则它的图象关于y 轴对称;③函数()()1||xf x x R x =∈+的值域为(1,1)-;④函数2|3|y x =-的图象和直线 ()y a a R =∈的公共点个数是m ,则m 的值可能是0,2,3,4;⑤若函数2()25(1)f x x ax a =-+>在[]1,3x ∈上有零点,则实数a 的取值范围是,3].其中正确的序号是 ▲ .杭州二中第一学期高一年级期中考试数学答题卷 一、 选择题(本大题共10小题,每小题4分,共40分)二、填空题(本大题共7小题,每小题3分,共21分)11. . 12. . 13. . 14. .15. . 16. . 17. .三、解答题(本大题共4小题,共39分.解答应写出文字说明,证明过程或演算步骤) 18. ( 本小题满分8分)(Ⅰ) 计算:2213log lg14812lg1)27100-⎛⎫-++ ⎪⎝⎭(Ⅱ)已知11223x x -+=,求22123x x x x --+-+-的值.19. (本小题满分8分)若集合2{|log (2)2,01}a A x x x a a =--<>≠且,(Ⅰ)若2=a ,求集合A ;(Ⅱ)若3A ∈,求实数a 的取值范围.20. (本小题满分11分)已知函数4()nf x x x=-,且(4)3f =. (Ⅰ)判断()f x 的奇偶性并说明理由;(Ⅱ)判断()f x 在区间()0,+∞上的单调性,并证明你的结论;(Ⅲ)若在区间[1,3]上,不等式()221f x x m >++恒成立,试确定实数m 的取值范围.21. (本小题满分12分)已知幂函数(2)(1)(),k k f x xk Z -+=∈,且()f x 在()0,+∞上单调递增.(Ⅰ)求实数k 的值,并写出相应的函数()f x 的解析式;(II )若()2()43F x f x x =-+在区间[2,1]a a +上不单调...,求实数a 的取值范围; (III )试判断是否存在正数q ,使函数()1()(21)g x qf x q x =-+-在区间[1,2]-上的值域为17[4,]8-. 若存在,求出q 的值;若不存在,请说明理由.杭州二中第一学期高一年级期中考试数学答案一、选择题(本大题共10小题,每小题4分,共40分)二、填空题(本大题共7小题,每小题3分,共21分)11. [02],. 12. []3,2- . 13. 14-. 14. 5[2,)2.15. 12{|}33x x <<. 16. 32. 17. ③ ④ ⑤.三、解答题(本大题共4小题,共39分.解答应写出文字说明,证明过程或演算步骤)18. ( 本小题满分8分)(Ⅰ) 2213log lg1481192lg1)2132710044-⎛⎫-++=--+=- ⎪⎝⎭(Ⅱ)已知11223x x -+=,求22123x x x x --+-+-的值. 解:∵11223x x-+=,∴11222()9x x -+=,∴129x x -++=,∴17x x -+=, ∴12()49x x -+=,∴2247x x -+=, ∴2212472453734x x x x --+--==+--19.(本小题满分8分)若集合2{|log (2)2,01}a A x x x a a =--<>≠且,(Ⅰ)若2=a ,求集合A ;(Ⅱ)若3A ∈,求实数a 的取值范围.解:(Ⅰ)若2=a ,22log (2)2x x --<,则2024x x <--<得21x -<<-或 23x <<所以{|2123}A x x x =-<<-<<或(Ⅱ)因为3A ∈,所以2log (332)2a --<,log 42a <,当1a >时,24a >,2a ∴>;当01a <<时,24a <,∴01a << 所以实数a 的取值范围是(0,1)(2,)+∞. 本小题满分11分)已知函数4()nf x x x=-,且(4)3f =. (Ⅰ)判断()f x 的奇偶性并说明理由;(Ⅱ)判断()f x 在区间()0,+∞上的单调性,并证明你的结论;(Ⅲ)若在区间[1,3]上,不等式()221f x x m >++恒成立,试确定实数m 的取值范围. 解:(Ⅰ)由(4)3f =得: 1n =()(),00,-∞+∞∴函数()f x 在()(),00,-∞+∞上为奇函数。
2019浙江省高一上学期数学期中考试试题

高一(上)期中数学试卷一、选择题(本大题共10小题,共40.0分)1.已知集合M={0,1},则下列关系式中,正确的是()A. {0}∈MB. {0}∉MC. 0∈MD. 0⊆M2.下列函数中与y=x表示同一个函数的是()A. y=log22xB. y=2log2xC. y=√x2D. y=(√x)23.幂函数f(x)的图象过点(27,3),则f(8)=()A. 8B. 6C. 4D. 24.已知f(x)={x−4x>0x+4x<0,则f[f(-3)]的值为()A. 3B. 2C. −2D. −35.三个数a=0.52,b=log20.5,c=20.5的大小关系是()A. a<c<bB. b<c<aC. a<b<cD. b<a<c6.函数f(x)=e x+x-4的零点所在的区间为()A. (−1,0)B. (0,1)C. (1,2)D. (2,3)7.函数y=ln|x|x的图象大致是()A. B.C. D.8.设函数f(x)=min{|x-2|,x2,|x+2|},其中min{x,y,z}表示x,y,z中的最小值.下列说法正确的是()A. 函数f(x)为奇函数B. 函数f(x)既是奇函数又是偶函数C. 函数f(x)为偶函数D. 函数f(x)既不是奇函数也不是偶函数9.函数f(x)=xx−a,(a∈R),若函数f(x)在(1,+∞)上为减函数,则实数a的取值范围是()A. (−∞,1]B. (0,1]C. (0,+∞)D. [1,+∞)10.已知函数f(x)=(x2+x)(x2+ax+b),若对∀x∈R,均有f(x)=f(2-x),则f(x)的最小值为()A. −94B. −3516C. −2D. 0二、填空题(本大题共7小题,共36.0分)11.432=______,lg4+lg25=______.12.函数f(x)=a x-1-2(a>0且a≠1)恒过定点______,f(x)的值域为______.13.设f(x)为定义在R上的奇函数,且当x>0时,f(x)=1og2(x+2).则f(0)=______,14. 函数f (x )={2x 2,x >1−x 2+kx,x≤1,若f (1)=2,则k =______,若对任意的x 1,x 2,(x 1-x 2)(f (x 1)-f (x 2))≥0恒成立,则实数k 的范围______.15. 函数f (x )=x 3,若f (a -2)+f (4+3a )<0,则实数a 的取值范围为______.16. 函数f (x )={2x ,x ≥1−6x+5,x<1,若存在x 1<x 2,使得f (x 1)=f (x 2),则x 1•f (x 1)的最大值为______.17. 设函数f (x )=|x -1|在x ∈[t ,t +4](t ∈R )上的最大值为M (t ),则M (t )的最小值为______.三、解答题(本大题共5小题,共74.0分)18. 已知全集为R ,集合P ={x |2a ≤x ≤2a +3},Q ={x |-2≤x ≤5}.(Ⅰ)若a =32,求P ∪Q ,(∁R P )∩Q ;(Ⅱ)若P ⊆Q ,求实数a 的取值范围.19. 已知函数f (x )=2ax 2+1x (a ∈R ).(Ⅰ)若f (1)=2,求函数y =f (x )-2x 在[12,2]上的值域;(Ⅱ)当a ∈(0,12)时,试判断f (x )在(0,1]上的单调性,并用定义证明你的结论.20. 已知函数f (x )=lg 1−ax x−1的图象关于原点对称,其中a 为常数.(Ⅰ)求a 的值,并求出f (x )的定义域(Ⅱ)关于x 的方程f (2x )+21g (2x -1)=a 在x ∈[12,32]有实数解,求a 的取值范围.21.设函数f(x)=x2+(2a+1)x+a2+3a(a∈R).(Ⅰ)若函数f(x)在[0,2]上单调,求a的取值范围;(Ⅱ)若f(x)在闭区间[m,n]上单调递增(其中m≠n),且{y|y=f(x),m≤x≤n}=[m,n],求a的取值范围.22.已知函数f(x)=x|x-a|+bx(a,b∈R).(Ⅰ)当b=-1时,函数f(x)恰有两个不同的零点,求实数a的值;(Ⅱ)当b=1时,①若对于任意x∈[1,3],恒有f(x)≤2x2,求a的取值范围;②若a≥2,求函数f(x)在区间[0,2]上的最大值g(a).答案和解析1.【答案】C【解析】解:∵集合M={0,1},∴{0}⊊M,0∈M.故A,B,D都错误,C正确.故选:C.利用元素与集合、集合与集合的关系直接求解.本题考查命题真假的判断,考查元素与集合、集合与集合的关系等基础知识,考查运算求解能力,考查函数与方程思想,是基础题.2.【答案】A【解析】解:对A,y==x,定义域为x∈R,与已知函数定义域,对应法则相同,故A正确,对B,函数y=的定义域为x>0,与函数的定义域不同,∴B错误;对C,y==|x|,与函数对应法则不同,∴C错误;对D,函数y=()2,的定义域为x>0,与函数的定义域不同,∴D错误.故选:A.根据两个函数为同一函数,其定义域和对应法则完全相同,依次验证可得答案.本题考查了如何判断两个函数是否为同一函数.3.【答案】D【解析】解:设幂函数y=f(x)=xα,α∈R,其图象过点(27,3),∴27α=3,解得α=,∴f(x)=;∴f(8)==2.故选:D.用待定系数法求出幂函数y=f(x)的解析式,再计算f(8)的值.本题考查了幂函数的定义与应用问题,是基础题.4.【答案】D【解析】解:由题意可得:f(x)=,所以f(-3)=-3+4=1,所以f(1)=1-4=-3,所以f[f(-3)]=f(1)=-3.故选:D.由题意可得函数的解析式,结合函数的解析式的特征要计算f[f(-3)],必须先计算f(-3)进而即可得到答案.解决此类问题的关键是熟悉解析式特征与所求不等式的结构,此类题目一般出现在选择题或填空题中,属于基础题型.5.【答案】D【解析】解:∵0<a=0.52<1,b=log20.5<log21=0,c=20.5>20=1,∴b<a<c故选:D.利用对数函数与指数函数的性质,将a,b,c与0和1比较即可.本题考查对数值大小的比较,掌握对数函数与指数函数的性质是关键,属于基础题.6.【答案】C【解析】解:∵f(1)=e-3<0,f(2)=e2-2>0,∴f(1)f(2)<0,∴有一个零点x0∈(1,2).又函数f(x)单调递增,因此只有一个零点.利用函数零点的判定定理、函数的单调性即可判断出结论.本题考查了函数零点的判定定理、函数的单调性,考查了推理能力与计算能力,属于中档题.7.【答案】C【解析】解:∵y=f(-x)==-f(x),∴y=f(x)=为奇函数,∴y=f(x)的图象关于原点成中心对称,可排除B;又x>0时,f(x)=,f′(x)=,∴x>e时,f′(x)<0,f(x)在(e,+∞)上单调递减,0<x<e时,f′(x)>0,f(x)在(0,e)上单调递增,故可排除A,D,而C满足题意.故选:C.利用函数的奇偶性可排除B,再通过导数研究函数的单调性进一步排除,即可得到答案.本题考查函数的图象,考查函数的奇偶性与单调性,着重考查导数的应用,属于中档题.8.【答案】C【解析】解:根据题意,在同一直角坐标系中画出y=|x-2|,y=x2,y=|x+2|的图象:则有f(x)=,显然f(-x)=f(x),可得f(x)为偶函数;在同一直角坐标系中画出y=|x-2|,y=x2,y=|x+2|,求得f(x)的解析式,结合图象可得奇偶性,即可得答案.本题考查分段函数的图象和性质,考查图象变换及性质,运用数形结合思想方法是解题的关键,属于中档题.9.【答案】C【解析】解:∵f(x)==1+,(a∈R),函数f(x)在(1,+∞)上为减函数,∴f′(x)=-<0,在(1,+∞)恒成立,∴a<0,故选:C.据题意,已知f(x)在区间(1,+∞)上是减函数,即f′(x)<0在区间(1,+∞)上恒成立,对于恒成立往往是把字母变量放在一边即参变量分离,另一边转化为求函数在定义域下的最值,即可求解本题主要考查了根据函数单调性求参数范围的问题,属于基础题10.【答案】A【解析】解:∵f(x)=f(2-x),∴f(0)=f(2),f(-1)=f(3),即0=6(4+2a+b),0=12(9+3a+b),解得,a=-5,b=6;故f(x)=(x2+x)(x2-5x+6),令f′(x)=(2x+1)(x2-5x+6)+(x2+x)(2x-5)=(x-1)(2x2-4x-3)=0,解得,x=1或x=1+或x=1-;由函数的对称性知,当x=1+或x=1-时,函数f(x)都可以取到最小值f(1+)=-,故选:A.的极值,从而求最小值.本题考查了导数的综合应用及学生的化简运算能力,属于中档题.11.【答案】8 2【解析】解:=(22)=23=8;lg4+lg25=lg100=2.故答案为:8,2.利用指数、对数的性质、运算法则直接求解.本题考查指数、对数的性质、运算法则化简求值,考查指数、对数的性质、运算法则等基础知识,考查运算求解能力,是基础题.12.【答案】(1,-1)(-2,+∞)【解析】解:由x-1=0得x=1,此时f(1)=a0-2=1-2=-1,即函数过定点(1,-1),∵a x-1>0,∴a x-1-2>2,∴f(x)的值域为(-2,+∞)故答案为:(1,-1),(-2,+∞)根据指数函数的性质进行求解即可.本题主要考查指数函数过定点问题以及函数的值域,利用指数幂等于0是解决本题的关键.13.【答案】0 -1og2(-x+2)【解析】解:根据题意,f(x)为定义在R上的奇函数,则f(0)=0,设x<0,则-x>0,则f(-x)=1og2(-x+2),又由函数f(x)为奇函数,则f(x)=-f(-x)=-1og2(-x+2),故答案为:0,-1og2(-x+2).根据题意,由奇函数的性质可得f(0)=0,设x<0,则-x>0,由函数的解析式可得f(-x)=1og2(-x+2),结合函数的奇偶性变形可得答案.本题考查函数奇偶性的性质以及应用,注意函数的定义域,属于基础题.14.【答案】3 [2,3]【解析】解:根据题意,函数f(x)=,若f(1)=2,则f(1)=-1+k=2,解可得k=3;若对任意的x1,x2,(x1-x2)(f(x1)-f(x2))≥0恒成立,则函数f(x)为R上的增函数,则有,解可得2≤k≤3,则k的取值范围为[2,3];故答案为:3,[2,3].根据题意,由函数的解析式可得f(1)=-1+k=2,解可得k的值;结合函数单调性的定义分析可得函数f(x)为R上的增函数,则有≥1,解可得k的取值范围,即可得答案.本题考查分段函数解析式的计算以及单调性的性质,注意分析(x1-x2)(f(x1)-f(x2))≥0恒成立的含义.15.【答案】(-∞,-1)2【解析】解:根据题意,函数f(x)=x3,则f(x)为奇函数且在R上为增函数,若f(a-2)+f(4+3a)<0⇒f(a-2)<-f(4+3a)⇒f(a-2)<f(-4-3a)⇒a-2<-4-3a,解可得:a<-,即a的取值范围为:(-∞,-);故答案为:(-∞,-).根据题意,分析可得f(x)为奇函数且在R上为增函数,则f(a-2)+f(4+3a)<0⇒f(a-2)<-f(4+3a)⇒f(a-2)<f(-4-3a)⇒a-2<-4-3a,解可得a的取值范围,即本题主要考查不等式的求解,根据函数奇偶性和单调性之间的关系,将不等式进行转化是解决本题的关键.16.【答案】2524【解析】解:由于f(x)在x<1递减,x>1递增,存在x1<x2,使得f(x1)=f(x2),可得5-6x1=2x2>0,可得x1<,x1•f(x1)=x1(5-6x1)≤6•()2=,当且仅当x1=时,上式取得等号,即x1•f(x1)的最大值为,故答案为:.由f(x)的解析式可得5-6x1=2x2>0,可得x1<,x1•f(x1)=x1(5-6x1),运用基本不等式即可得到所求最大值.本题考查分段函数的运用:求最值,考查基本不等式的运用,以及变形能力和运算能力,属于中档题.17.【答案】2【解析】解:作出函数f(x)=|x-1|的图象,当t+4≤1即t≤-3时,f(x)在[t,t+4]递减,可得最大值M(t)=f(t)=|t-1|=1-t,由M(t)在t≤-3递减,可得M(t)≥4,即最小值为4;当t≥1时,f(x)在[t,t+4]递增,可得最大值M(t)=f(t+4)=|t+3|=t+3,由M(t)在t≥1递增,可得M(t)≥4,即最小值为4;当t <1<t+4,即-3<t <1时,f (x )在(t ,1)递减,在(1,t+4)递增, 可得f (x )的最小值为0; 当t=-1时,f (t )=f (t+4)=2;当-1<t <1时,f (t )<f (t+4),f (x )的最大值M (t )=f (t+4)=t+3,且M (t )∈(2,4); 当-3<t <-1时,f (t )>f (t+4),f (x )的最大值M (t )=f (t )=1-t ,且M (t )∈(2,4); 综上可得M (t )的最小值为2. 故答案为:2.画出f (x )的图象,讨论对称轴x=1与区间[t ,t+4]的关系,结合单调性可得最小值.本题考查函数的最值求法,注意运用分类讨论思想和数形结合思想,考查化简运算能力,属于中档题.18.【答案】解:(Ⅰ)a =32时,P ={x |3≤x ≤6},∁R P ={x |x <3或x >6}∴P ∪Q ={x |-2≤x ≤6},(∁R P )∩Q ={x |-2≤x <3}; (Ⅱ)∵P ⊆Q ,∴{2a +3≤52a≥−2,∴-1≤a ≤1, ∴实数a 的取值范围为[-1,1]. 【解析】(Ⅰ)先简化集合P ,然后根据交并补的定义得结果; (Ⅱ)由P ⊆Q ,得,得-1≤a≤1.本题考查了集合的基本运算,考查了集合的包含关系应用,集合关系中的参数问题,转化为等价的不等式组是关键.19.【答案】解:(Ⅰ)根据题意,函数f (x )=2ax 2+1x ,若f (1)=2,则2a+11=2,解可得a =12,则f (x )=x 2+1x=x +1x ,则y =f (x )-2x =1x -x ,设g (x )=1x -x ,分析易得g (x )在[12,2]上为减函数, 且g (12)=2-12=32,g (2)=12-2=-32; 故y =f (x )-2x 在[12,2]上的值域为[-32,32];(Ⅱ)f (x )=2ax 2+1x=2ax +1x ,当a ∈(0,12)时,在(0,1]上为减函数,证明:设0<x 1<x 2≤1,f (x 1)-f (x 2)=(2ax 1+1x 1)-(2ax 2+1x 2)=(2ax 1x 2-1)•(x 1−x 2)x 1x 2,又由a ∈(0,12)且0<x 1<x 2≤1, 则(x 1-x 2)<0,(2ax 1x 2-1)<0, 则f (x 1)-f (x 2)>0,即函数f (x )在(0,1]上为减函数. 【解析】(Ⅰ)根据题意,由f (1)=2可得=2,解可得a 的值,即可得y=f (x )-2x 的解析式,设g (x )=-x ,分析易得g (x )在[,2]上为减函数,据此分析函数g(x )的最值,即可得答案;(Ⅱ)设0<x 1<x 2≤1,由作差法分析可得答案.本题考查函数的单调性的判定方法,涉及函数值域的计算,属于基础题. 20.【答案】解:(Ⅰ)∵函数f (x )=lg 1−axx−1的图象关于原点对称,∴函数f (x )=lg 1−axx−1为奇函数,即f (-x )+f (x )=0, ∴lg 1+ax−x−1+lg 1−ax x−1=0,且a ≠1∴lg (1+ax)(1−ax)(1−x)(1+x)=0,∴(1+ax)(1−ax)(1−x)(1+x)=1,整理可得,(a 2-1)x 2=0恒成立, ∴a =1(舍)或a =-1,f (x )=lg 1+xx−1, 由1+xx−1>可得,x <-1或x >1,即函数的定义域(-∞,-1)∪(1,+∞), (Ⅱ)设2x =t ,则t ∈[√2,2√2],∵关于x 的方程f (2x )+21g (2x -1)=a 在x ∈[12,32]有实数解, ∴lg2x +12x −1+21g (2x -1)=lg (2x +1)(2x -1)=lg (22x -1)=a 在x ∈[12,32]有实数解,设u =22x -1,则u (x )为增函数,y =lg u 为增函数, ∴y =lg (22x -1)在[12,32]上为增函数, ∴0≤y ≤lg7,∴a ∈[0,lg7]. 【解析】(Ⅰ)根据奇函数的定义即可求出a 的值,根据对数函数的解析式,即可求出函数的定义域,(Ⅱ)关于x 的方程f (2x )+21g (2x -1)=a 在x ∈[,]有实数解,转化为lg (22x -1)=a 在x ∈[,]有实数解,根据函数的单调性,求出y=lg (22x -1)的值域即可求出a 的范围本题考查了函数的奇偶性,函数的解析式的求法,对数的运算性质,复合函数的单调性,函数的最值,属于中档题 21.【答案】解:(Ⅰ)当-2a+12≤0,即a ≥-12时,f (x )在[0,2]上单调递增,当-2a+12≥2,即a ≤−52时,f (x )在[0,2]上单调递减;综上所述:a 的取值范围是(-∞,−52]∪[-12,+∞) (Ⅱ)因为f (x )在[m ,n ]上递增,则满足 {−2a+12≤m f(m)=m f(n)=n, 即方程f (x )=x 在[-2a+12,+∞)上有两个不相等的实数根,设F (x )=f (x )-x =x 2+2ax +a 2+3a ,则{△=4a 2−4a 2−12a >0−a >−2a+12F(−2a+12)≥0,则-112≤a <0, 综上所述:实数a 的取值范围是[-112,0) 【解析】(Ⅰ)二次函数的对称轴x=-≤0或x=-≥2可解得a或x;(Ⅱ)问题转化为方程f (x )=x 在[-,+∞)上有两个不相等的实数根,然后构造函数G (x )=f (x )-x ,利用二次函数的图象列式可解得. 本题考查了二次函数的图象与性质,属中档题.22.【答案】解:(Ⅰ)当b =-1时,f (x )=x |x -a |-x =x (|x -a |-1),由f (x )=0,解得x =0或|x -a |=1,由|x -a |=1,解得x =a +1或x =a -1.由f (x )恰有两个不同的零点且a +1≠a -1,可得a +1=0或a -1=0,得a =±1; (Ⅱ)当b =1时,f (x )=x |x -a |+x ,①对于任意x ∈[1,3],恒有f (x )≤2x 2, 即|x -a |+1≤2x ,即|x -a |≤2x -1,即有1-2x ≤x -a ≤2x -1,即1-x ≤-a ≤x -1, x ∈[1,3]时,1-x ∈[-2,0],x -1∈[0,2], 可得0≤-a ≤0,即a =0;②f (x )={x 2−ax +x,x >a −x 2+ax+x,x≤a={−(x −a+12)2+(a+1)24,x ≤a (x −a−12)2−(a−1)24,x >a. 当2≤a <3时,a−12<a+12<2≤a ,这时y =f (x )在[0,a+12]上单调递增,在[a+12,2]上单调递减,此时g (a )=f (a+12)=(a+1)24;当a ≥3时,a+12≥2,y =f (x )在[0,2]上单调递增,此时g (a )=f (2)=2a -2.综上所述,g (a )={(a+1)24,2≤a <32a −2,a ≥3.【解析】(Ⅰ)求得b=-1时,f (x )的解析式,由f (x )=0,解方程即可得到所求a 的值; (Ⅱ)当b=1时,f (x )=x|x-a|+x ,①由题意可得|x-a|+1≤2x ,即|x-a|≤2x -1,即有1-2x≤x -a≤2x -1,即1-x≤-a≤x -1,由x 的范围,结合恒成立思想可得a 的范围;②求得f (x )的分段函数形式,讨论2≤a <3时,f (x )的单调性和最值,即可得到所求最大值.本题考查函数零点的判定,考查恒成立问题的求解方法,体现了数学转化、分类讨论等数学思想方法,考查逻辑思维能力与推理运算能力,是中档题.。
【解析】浙江省杭州地区(含周边)2019-2020学年高一上学期期中考试数学试题

2019学年第一学期期中杭州地区(含周边)重点中学高一年级数学学科 试题一、选择题(本题共10小题,每小题4分,共40分,每小题只有一个正确答案.) 1.已知{(,)|3}{(,)|1}A x y x y B x y x y =+==-=,,则A B ⋂=( ) A. {}2,1 B. {}2,1x y == C. {}(2,1) D. (2,1)【答案】C试题分析:{}32{(,)|{}{(,)|{}(2,1)11x y x A B x y x y x y y +==⋂===-==.故选C .考点:集合运算. 2.已知函数2-2()(1)x 1xf x x =>+,则它的值域为( )A. ()0+∞,B. (),0-∞C. ()-10,D. ()2,0-【答案】D 【分析】化简得到4()2(1)1f x x x =-+>+,设1(2)t x t =+>,再求出4(0,2)t y =∈得到答案. 【详解】222(1)44()=2(1)111x x f x x x x x --++==-+>+++ 设1(2)t x t =+>,易知:4(0,2)ty =∈故4()2(1)1f x x x =-+>+的值域为:()2,0- 故选:D【点睛】本题考查了函数的值域,分离常数是常用的技巧,需要灵活掌握. 3.设集合A={4,5,7,9},B={3,4,7,8,9},全集U=A ⋃B ,则集合中元素共有 ( ) A. 3个 B. 4个C. 5个D. 6个【答案】A试题分析:{}3,4,5,7,8,9U A B =⋃=,{}4,7,9A B ⋂=,所以{}()3,5,8U C A B ⋂=,即集合()U C A B ⋂中共有3个元素,故选A . 考点:集合的运算.4.为了得到函数2log (22)y x =+的图像,只需把函数2log y x =的图像上所有的点( ) A. 向左平移1个单位长度,再向上平移1个单位长度 B. 向右平移1个单位长度,再向上平移2个单位长度 C. 向左平移2个单位长度,再向上平移1个单位长度 D. 向右平移2个单位长度,再向上平移2个单位长度 【答案】A 【分析】通过函数的平移法则依次判断每个选项得到答案.【详解】A. 向左平移1个单位长度,再向上平移1个单位长度,得到2log (22)y x =+,正确;B. 向右平移1个单位长度,再向上平移2个单位长度,得到2log (44)y x =-,错误;C. 向左平移2个单位长度,再向上平移1个单位长度,得到2log (24)y x =+,错误;D. 向右平移2个单位长度,再向上平移2个单位长度,得到2log (48)y x =-,错误. 故选:A【点睛】本题考查了函数的平移,熟练掌握函数平移法则是解题的关键.5.设函数()f x 为定义在R 上的奇函数,当0x ≥时,()22xf x x b =++(b 为常数),则当0x <时,()f x =( ) A. -221x x ++B. --221x x ++C. -2-2-1x xD.--2-2-1x x【答案】B【分析】通过(0)0f =解得1b =-,设0x <,则0x ->,代入函数化简得到答案.【详解】函数()f x 为定义在R 上的奇函数,则0(0)2001f b b =++=\=-设0x <,则0x ->,()221xf x x ---=-()()221x f x f x x -=--=-++故选:B【点睛】本题考查了通过函数的奇偶性计算函数表达式,通过(0)0f =解得1b =-是解题的关键.6.设函数1()ln1xf x x x+=-,则函数的图像可能为( ) A. B. C. D.【答案】B 【分析】根据函数为偶函数排除,A C ,再计算11()22ln 30f =>排除D 得到答案. 【详解】1()ln1xf x x x +=-定义域为:(1,1)- 11()ln ln ()11x xf x x x f x x x-+-=-==+-,函数为偶函数,排除,A C11()22ln 30f => ,排除D 故选:B【点睛】本题考查了函数图像,通过函数的单调性,奇偶性,特殊值排除选项是常用的技巧. 7.下列关于,x y 的关系式中,y 可以表示为x 的函数关系式的是( )A. 221x y +=B. ||||1x y +=C. 321x y +=D.231x y +=【答案】D 【分析】依次判断每个选项是否满足函数关系式得到答案.【详解】A. 221x y +=,当0x =时,1y =±,不满足函数关系式; B. ||||1x y +=,当0x =时,1y =±,不满足函数关系式; C. 321x y +=,当0x =时,1y =±,不满足函数关系式;D. 231x y +=,y =. 故选:D【点睛】本题考查了函数关系式,通过特殊值排除选项可以快速得到答案.8.设I 为全集,123,,S S S 是I 的三个非空子集,且123S S S I ⋃⋃=,则下面论断正确的是 ( )A. ()123I C S S S ⋂⋃=∅B. ()123I I S C S C S ⊆⋂C. 123I I I C S C S C S ⋂⋂=∅D. ()123I I S C S C S ⊆⋃【答案】C 【分析】根据集合间的基本关系,即可求解.【详解】()1212I I I C S C S C S S ⋂⋃=,而123S S S I ⋃⋃=,则123I S S C S ⋃=,∴()123I C S S S ⋃=,33I S C S ⋂∅=,因此C 正确,选C 。
杭州市数学高一上学期理数期中考试试卷(II)卷

杭州市数学高一上学期理数期中考试试卷(II)卷姓名:________ 班级:________ 成绩:________一、单选题 (共12题;共24分)1. (2分)(2019·桂林模拟) 设集合为全集,集合,则()A .B .C .D .2. (2分) (2019高三上·吉林月考) 设,则()A .B .C .D .3. (2分) (2018高一上·滁州月考) 设偶函数的定义域为,且,当时,的图象如图所示,则不等式的解集是()A .B .C .D .4. (2分) (2016高三上·长春期中) 已知a= ,b= ,c= 则()A . a>b>cB . b>a>cC . a>c>bD . c>a>b5. (2分)关于x的方程ex-1-|kx|=0(其中e=2.71828…是自然对数的底数)的有三个不同实根,则k 的取值范围是A . {-2,0,2}B . (1,+∞)C . {k|k>e}D . {k|k2>1}6. (2分)若函数f(x)=logax(0<a<1)在区间[a,2a]上的最大值是最小值的3倍,则a等于()A .B .C .D .7. (2分) (2016高一上·上饶期中) 幂函数的图象过点(2,),则它的单调递增区间是()A . (0,+∞)B . [0,+∞)C . (﹣∞,0)D . (﹣∞,+∞)8. (2分)已知函数是定义在R上的偶函数,且在区间单调递增.若实数a满足,则a的取值范围是()A .B . (0,2]C . [1,2]D .9. (2分) (2019高一上·赣榆期中) 方程的解为,若,则()A .B .C .D .10. (2分) (2018高一上·庄河期末) 定义运算:,则函数的图象大致为()A .B .C .D .11. (2分)已知f(x)在R上是减函数,则满足>f(1)的实数x的取值范围是().A . (-∞,1)B . (2,+∞)C . (-∞,1)∪(2,+∞)D . (1,2)12. (2分)若的图像是中心对称图形,则()A . 4B .C . 2D .二、填空题 (共4题;共4分)13. (1分) (2017高一上·丰台期中) 已知函数,则f(f(﹣1))=________.14. (1分) (2019高一上·汤原月考) 已知,,计算: ________.15. (1分) (2017高一上·青浦期末) 若函数f(x)= ,则f()=________.16. (1分)若f(x)=x2+(a2﹣1)x+6是偶函数,则a=________三、解答题 (共6题;共60分)17. (10分) (2019高一上·葫芦岛月考) 设集合 .(1)求;(2)用列举法表示集合,并求 .18. (10分) (2016高一上·包头期中) 求lg ﹣lg25+ln +21+log23的值.19. (10分) (2018高一上·汉中期中) 设函数是定义域为R的奇函数.(1)求值;(2)若,试判断函数单调性并求使不等式恒成立的的取值范围;(3)若,且在上的最小值为,求的值.20. (10分) (2019高一上·永嘉月考) 已知函数.(1)求函数的定义域;(2)判断的奇偶性并加以证明;(3)若在上恒成立,求实数的范围.21. (10分) (2016高一上·襄阳期中) 已知函数f(x)=xln(x+ )(a>0)为偶函数.(1)求a的值;(2)求g(x)=ax2+2x+1在区间[﹣6,3]上的值域.22. (10分)(2020·海南模拟) 已知函数 .(1)当时,求函数的值域.(2)设函数,若,且的最小值为,求实数的取值范围.参考答案一、单选题 (共12题;共24分)1-1、2-1、3-1、4-1、5-1、6-1、7-1、8-1、9-1、10-1、11-1、12-1、二、填空题 (共4题;共4分)13-1、14-1、15-1、16-1、三、解答题 (共6题;共60分) 17-1、17-2、18-1、19-1、19-2、19-3、20-1、20-2、20-3、21-1、21-2、22-1、22-2、第11 页共11 页。
2019-2020学年浙江省杭州二中高一(上)期中数学试卷 (含答案解析)

2019-2020学年浙江省杭州二中高一(上)期中数学试卷一、选择题(本大题共10小题,共40.0分)1. 设集合A ={x|2x <1},B ={x|x 2<3},则A ∩B =( )A. {x|−√3<x <12}B. {x|x <√3}C. {x|−3<x <12}D. {x|x <3} 2. 下列函数中,既是偶函数又在区间上单调递减的是( )A. y =1xB. y =e −xC. y =−x 2+1D.3. 已知log 12x >0,那么x 的取值范围是( ). A. (0,+∞)B. (1,+∞)C. (0,1)D. (−∞,1) 4. 函数f(x)=3x +2x −7的零点所在区间为( ) A. (−1,0)B. (0,1)C. (1,2)D. (2,3) 5. 若2x 2+1≤(14)x−2,则函数y =2x 的值域是( ) A. [18,2)B. [18,2]C. (−∞,18]D. [2,+∞) 6. 函数f(x)=2x 1−x 2的图象大致是( )A. B.C. D.7. lg(−1100)2=( ) A. −4B. 4C. 10D. −10 8. 已知函数f(x)=log a [(a +1)x 2−x −7]在[2,3]上是增函数,则实数a 的取值范围是( ) A. (54,+∞)B. (19,1)∪(54,+∞)C. (2,+∞)D. (12,1)∪[2,+∞) 9. 已知f(x)是定义在R 上的奇函数,当x >0时,f(x)=3−2x ,则不等式f(x)>0的解集为 A. (−32,32) B. (−∞,−32)⋃(0,32)C. (−∞,−32)⋃(32,+∞)D. (−32,0)⋃(32,+∞) 10. 二次函数f(x)=ax 2+bx +1的最小值为f(1)=0,则a −b =( )A. −2B. −1C. 1D. 3二、填空题(本大题共7小题,共28.0分)11.集合M={y|y=x2−1,x∈R},集合N={x|y=√3−x2},则(∁R M)∩N=______.)=__________.12.已知幂函数的图象过点(2,√2),则f(1413.已知函数f(x)满足f(x−1)=x2−x+1,则f(2)=__________.14.计算:log832−7log73=________.15.已知函数f(x)=1+log a(2x−3)(a>0且a≠0)恒过定点(m,n),则m+n=______.16.已知f(x)=|x2−1|+x2+kx在(0,2)上有两个零点,则实数k的取值范围是______.17.已知f(x+7)是定义在R上的奇函数,当x<7时,f(x)=−x2,则当x>7时,f(x)=__________.三、解答题(本大题共5小题,共60.0分)<0},U=R.18.已知集合A={x|x2−2x−8≤0},B={x|x−6x+1(1)求A∪B;(2)求(∁U A)∩B;(3)如果非空集合C={x|m−1<x<2m+1},且A∩C=⌀,求m的取值范围.19.某企业生产甲、乙两种产品,根据市场调查与预测,甲产品的利润与投资成正比,其关系如图1,乙产品的利润与投资的算术平方根成正比,其关系如图2(注:利润与投资的单位:万元).(Ⅰ)分别将甲、乙两种产品的利润表示为投资的函数关系式;(Ⅱ)该企业筹集了100万元资金投入生产甲、乙两种产品,问:怎样分配这100万元资金,才能使企业获得最大利润,其最大利润为多少万元?(a>0)在(0,+∞)上的单调性,并给出证明.20.判断函数f(x)=x+ax21.已知函数g(x)=4x−a是奇函数,f(x)=lg(10x+1)+bx是偶函数.2x(1)求a+b的值.(2)若对任意的t∈[0,+∞),不等式g(t2−2t)+g(2t2−k)>0恒成立,求实数k的取值范围.22.设函数f(x)的定义域为I,对于区间D⊆I,若∃x1,x2∈D(x1<x2)满足f(x1)+f(x2)=1,则称区间D为函数f(x)的V区间.+lgx的V区间;(1)证明:区间(0,2)是函数f(x)=12)x的V区间,求实数a的取值范围;(2)若区间[0,a](a>0)是函数f(x)=(12(3)已知函数f(x)=sinx−ln(1+x)在区间[0,+∞)上的图象连续不断,且在[0,+∞)上仅有2个零点,e x证明:区间[π,+∞)不是函数f(x)的V区间.-------- 答案与解析 --------1.答案:A解析:【分析】本题考查集合的交集运算,属于简单题.根据交集的定义求解.【解答】},B={x|−√3<x<√3},解:集合A={x|x<12},则A∩B={x|−√3<x<12故选A.2.答案:C解析:【分析】本题主要考查函数的单调性和奇偶性的判断,属于中档题.根据偶函数的定义判断各个选项中的函数是否为偶函数,再看函数是否在区间(0,+∞)上单调递减,从而得出结论.【解答】为奇函数;解:y=1xy=e−x为非奇非偶函数;y=−x2+1符合条件,y=lg|x|在定义域(0,+∞)上为增函数.故选C.3.答案:C解析:【分析】本题考查对数不等式的解法,考查对数函数的性质,属基础题.依题意,根据对数函数的性质求解即可.【解答】解:因为,根据对数函数的性质得0<x<1,故选C.4.答案:C解析:【分析】本题考查函数零点存在性定理,属于基础题.由f(1)<0,f(2)>0,结合零点存在性定理可得.【解答】解:∵函数f(x)=3x+2x−7,∴f(1)=3+2−7<0,f(2)=9+4−7>0,满足f(2)×f(1)<0,又因为f(x)是递增的连续函数,∴f(x)的零点在区间(1,2)内,故选C.5.答案:B)x−2,解析:解:∵2x2+1≤(14∴2x2+1≤2−2x+4,∴x2+1≤−2x+4,解得−3≤x≤1,,2],∴函数y=2x的值域为:[2−3,2]即[18故选B.)x−2,求出x的取值范围,再根据x的取值范围求出指数函数y=2x的值域即先由不等式2x2+1≤(14可得出答案.本题考查了函数的值域,属于基础题,关键是先由指数不等式正确求出函数x的取值范围.6.答案:A解析:【分析】本题考查函数图象的应用,难度较易.可采用特殊值代入排除得答案.解:取x =12,f(12)=11−14=43,排除D ,x =5时,f(x)<0,排除B ,C .故选A .7.答案:A解析:解:lg(−1100)2=lg10−4=−4.故选:A .利用对数的性质、运算法则直接求解.本题考查对数式化简求值,考查对数性质、运算法则等基础知识,考查运算求解能力,是基础题. 8.答案:A解析:【分析】本题考查了函数的性质,不等式的求解,属于中档题.先考虑函数t(x)=(a +1)x 2−x −7,在[2,3]上是增函数,再利用复合函数的单调性得出{a >1(a +1)22−2−7>0求解即可. 【解答】解:设函数t(x)=(a +1)x 2−x −7,∵a >0,∴x 0=12(a+1)<2,∴t(x)=(a +1)x 2−x −7,在[2,3]上是增函数,∵函数f(x)=log a [(a +1)x 2−x −7]在[2,3]上是增函数,∴{a >1(a +1)22−2−7>0a >54, 故选:A 9.答案:B解析:【分析】本题考查函数的奇偶性.作出f(x)的图象,由图可得不等式f(x)>0的解集.解:因为f(x)是定义在R上的奇函数,所以它的图象关于原点对称,且f(0)=0,作出函数图象如图所示,从图象知不等式f(x)>0的解集为.故选B.10.答案:D解析:解:二次函数f(x)=ax2+bx+1的最小值为f(1)=0,=1,且a>0,∴b−2a∴b=−2a,∴f(1)=a+b+1=0,解得a=1,b=−2,∴a−b=3,故选:D根据二次函数的性质即可求出a,b的值,问题得以解决.本题考查了二次函数的性质,属于基础题.11.答案:[−√3,−1)解析:解:M={y|y=x2−1,x∈R}={y|y≥−1},故∁R M={y|y<−1},集合N={x|y=√3−x2}={x|−√3≤x≤√3},则(∁R M)∩N=[−√3,−1),故答案为:[−√3,−1).求出M的补集,从而求出其和N的交集即可.本题考查了集合的运算,考查补集,交集的定义,考查二次函数、二次根式的性质,是一道基础题. 12.答案:12解析:【分析】本题考查幂函数,设幂函数的解析式,根据幂函数的图象过点(2,√2),求出解析式,然后将14代入求解即可.【解答】解:设幂函数为f(x)=x α,因为图象过点(2,√2),所以√2=2a ,解得α=12,所以f(x)=x 12,则f(14)=(14)12=12. 故答案为12. 13.答案:7解析:∵f(x −1)=x 2−x +1,∴令x −1=2,解得x =3,∴f(2)=32−3+1=7.故答案为:7. 14.答案:−43解析:【分析】此题重点考查了对数的运算性质和对数恒等式,是一个基础题,难度不大.【解答】解:由对数的运算法则有:log 832−7log 73=log 2325−7log 73=53−3=−43,故答案为−43. 15.答案:3解析:【分析】本题主要考查函数的图象经过定点问题,对数函数的图象过定点问题,属于基础题.由条件利用log a 1+1=1为定值,求出n 的值,可得2x −3=1,求得m 的值,从而求得m +n 的值.【解答】解:令2x −3=1,解得:x =2,故f(2)=1+0=1,故m =2,n =1,故m +n =3,故答案为:3.16.答案:(−72,−1)解析:【分析】本题考查函数零点的转化问题,带绝对值的函数化简,考查数形结合思想,构造函数与转化问题的能力,综合性强.由题意设g(x)=|x 2−1|+x 2,ℎ(x)=−kx ,由x 的范围化简g(x),在同一个直角坐标系中画出函数g(x)和ℎ(x)的图象,由图求出两个函数图象有两个交点时,实数k 的取值范围即可.【解答】解:由题意设g(x)=|x 2−1|+x 2,ℎ(x)=−kx ,则g(x)=|x 2−1|+x 2={1,0<x ≤12x 2−1,1<x <2, 在同一个直角坐标系中画出函数g(x)和ℎ(x)的图象如图,当直线ℎ(x)处在两条虚线之间时,函数g(x)和ℎ(x)的图象由两个交点, 把点(2,7)和(1,1)代入求出k =−72、k =−1,所以f(x)=|x 2−1|+x 2+kx 在(0,2)上有两个零点时,实数k 的取值范围是(−72,−1),故答案为:(−72,−1). 17.答案:−(x −14)2解析:【分析】本题考查了与奇函数有关函数性质的问题,考查对奇偶性质的理解.【解答】∵f(x +7)是定义在R 上的奇函数,∴f(x +7)=−f(−x +7),∴f(x)=−f(−x +14), ∴当x >7时,−x +14<7,故f(x)=−f(−x +14)=−(−x +14)2=−(x −14)2, 故答案为−(x −14)2.18.答案:解:(1)集合A={x|x2−2x−8≤0}={x|−2≤x≤4},<0}={x|−1<x<6};B={x|x−6x+1∴A∪B={x|−2≤x<6};(2)全集U=R,∴∁U A={x|x<−2或x>4},∴(∁U A)∩B={x|4<x<6};(3)非空集合C={x|m−1<x<2m+1},∴2m+1>m−1,解得m>−2;又A∩C=⌀,∴m−1≥4或2m+1≤−2,;解得m≥5或m≤−32∴m的取值范围是−2<m≤−3或m≥5.2解析:本题考查了集合的定义与运算问题,是中档题.(1)化简集合A、B,根据并集的定义写出A∪B;(2)根据补集与交集的定义写出(∁U A)∩B;(3)根据非空集合C与A∩C=⌀,得关于m的不等式,求出解集即可.19.答案:解:(1)设投资x万元,利润y万元,则甲产品的利润与投资成正比,过(1.8,0.45),故甲x;的函数关系式为y=14乙产品的利润与投资的算术平方根成正比,设方程为y=k√x,因为过点(4,6),所以k=3,故乙的函数关系式为y=3√x;(2)设应给乙投资x万元,则给甲投资(100−x)万元(100−x)+3√x(0≤x≤100)故y=14=0,∴x=36求导函数,y′=−142√x∴函数在(0,36)上,y′>0,函数单调增,(36,100)上,y′<0,函数单调减,∴x=36时,函数取得极大值,且为最大值,y max=34答:应投资36万元,最大利润34万元.解析:(1)根据甲产品的利润与投资成正比,过(1.8,0.45),可得甲的函数关系式;乙产品的利润与投资的算术平方根成正比,过点(4,6),可得乙的函数关系式;(2)设应给乙投资x万元,则给甲投资(100−x)万元,从而可得函数关系式,求导函数,确定函数的单调性,即可求得最大利润.本题考查函数模型的构建,考查导数知识的运用,单峰函数极值就是最值,属于中档题. 20.答案:解:结论:f(x)在(0,√a]上是减函数,在[√a,+∞)上是增函数.证明:设x 1,x 2是任意两个正数,且0<x 1<x 2,则f (x 1)−f (x 2)=(x 1+a x 1)−(x 2+a x 2)=x 1−x 2x 1x 2(x 1x 2−a ),当0<x 1<x 2≤√a 时,0<x 1x 2<a ,又x 1−x 2<0,所以f (x 1)−f (x 2)>0,即f (x 1)>f (x 2),∴函数f(x)在(0,√a]上是减函数,当√a ≤x 1≤x 2时,x 1x 2>a ,又x 1−x 2<0,∴f (x 1)−f (x 2)<0,即f (x 1)<f (x 2),∴函数f(x)在[√a,+∞)上是增函数,综上可知,函数f(x)在(0,√a]上是减函数,在[√a,+∞)上是增函数.解析:本题考查函数的单调性和判断,考查运用定义证明单调性的方法,考查运算能力,属于基础题.运用单调性定义证明,注意作差、变形、定符号和下结论几个步骤.21.答案:解:(1)∵g(x)=4x −a 2x 是定义在R 上的奇函数, ∴由g(0)=0得1−a =0,得a =1, 则g(x)=4x −12x ,经检验g(x)是奇函数,由f(−1)=f(1)得lg(10−1+1)−b =lg(10+1)+b ,即2b =lg(1110×111)=lg(110)=−1,即b =−12,则f(x)=lg(10x +1)−12x ,经检验f(x)是偶函数∴a +b =12(2)∵g(x)=4x −12x =2x −12x ,且g(x)在(−∞,+∞)单调递增,且g(x)为奇函数.∴由g(t 2−2t)+g(2t 2−k)>0恒成立,得g(t 2−2t)>−g(2t 2−k)=g(−2t 2+k),∴t 2−2t >−2t 2+k ,在t ∈[0,+∞)上恒成立即3t 2−2t >k ,在t ∈[0,+∞)上恒成立令F(x)=3t 2−2t ,在[0,+∞)的最小值为F(13)=−13∴k <−13∴k 的取值范围是(−∞,−13).解析:(1)根据函数奇偶性的定义建立方程进行求解即可.(2)根据函数奇偶性和单调性的关系,将不等式进行转化求解即可.本题主要考查函数奇偶性的应用,以及不等式恒成立问题,根据条件建立方程求出a ,b 的值以及利用函数单调性之间的关系是解决本题的关键.22.答案:解:(1)设x 1,x 2∈(0,2)(x 1<x 2),若f(x 1)+f(x 2)=1,则12+lg x 1+12+lg x 2=1,所以lgx 1+lgx 2=lgx 1x 2=0,x 1x 2=1,取x 1=45,x 2=54,满足定义,所以区间(0,2)是函数f(x)=12+lg x 的V 区间;(2)因为区间[0,a]是函数f(x)=(12)x 的V 区间, 所以,x 2∈[0,a](x 1<x 2)使得(12)x 1+(12)x 2=1,因为f(x)=(12)x 在[0,a]上单调递减,所以(12)x 1>(12)a ,(12)x 2⩾(12)a ,(12)x 1+(12)x 2>2(12)a =(12)a−1,所以(12)a−1<1,a −1>0,a >1,故所求实数a 的取值范围为a >1;(3)因为f(π2)=1−ln(1+π2)e π2>0,f(π)=−ln(1+π)e π<0,所以f(x)在(π2,π)上存在零点,又因为f(0)=0,所以函数f(x)在[0,π)上至少存在两个零点,因为函数f(x)=sin x−ln (1+x)e x 在区间[0,+∞)上仅有2个零点,所以f(x)在[π,+∞)上不存在零点,又因为f(π)<0,所以所以∀x 1,x 2∈[π,+∞)(x 1<x 2),f(x 1)+f(x 2)<0, 即因此不存在∀x 1,x 2∈[π,+∞)(x 1<x 2)满足f(x 1)+f(x 2)=1, 所以区间[π,+∞)不是函数f(x)的V 区间.解析:本题主要考查了函数单调性以及新定义,属于较难题.(1)根据题意设x 1,x 2∈(0,2)(x 1<x 2),得到lgx 1+lgx 2=lgx 1x 2=0,x 1x 2=1,即可得解;(2)根据题意得到,x 2∈[0,a](x 1<x 2)使得(12)x 1+(12)x 2=1,得到(12)a−1<1,a −1>0,a >1,即可得解;(3)根据题意得到f(x)在(π2,π)上存在零点,函数f(x)在[0,π)上至少存在两个零点,以f(x)在[π,+∞)上不存在零点,即可得解.。
2019-2020学年浙江省杭州二中高一(下)期中数学试卷(含解析)

2019-2020学年浙江省杭州二中高一(下)期中数学试卷一、单选题(本大题共10小题,共30.0分)1.的内角的对边分别为若成等比数列,且,则()A. B. C. D.2.设a=sin(−810°),b=tan(33π8),c=lg15,则它们的大小关系为()A. a<b<cB. a<c<bC. b<c<aD. c<a<b3.函数y=sin(2x+π6)图象的一个对称中心为()A. (π2,0) B. (−π12,0) C. (π12,0) D. (π6,0)4.已知等差数列{a n}中,a2+a4=16,则a3的值等于()A. 4B. 8C. ±4D. ±85.设等比数列{a n}的公比q=2,前n项和为S n,则的值为()A. B. C. D.6.已知函数,,若对于任一实数,与的值至少有一个为正数,则实数的取值范围是()A. B. C. D.7.在R上定义运算若对任意,不等式都成立,则实数的取值范围是()A. B. C. D.8.海上两个小岛A、B到海洋观察站C的距离都是a km,小岛A在观察站C北偏东20°,小岛B在观察站C南偏东40°,则A与B的距离是()A. a kmB. √3akmC. √2akmD. 2akm9.在等比数列{a n}中,a5−a1=15,a4−a2=6,则a3=()A. −4B. 4C. −4或4D. −8或810.下列说法正确的是()A. 命题“若x2>1,则x>1”否命题为“若x2>1,则x≤1”B. 命题“若x0∈R,x02>1”的否定是“∀x∈R,x02>1”C. 命题“若x=y,则cosx=cosy”的逆否命题为假命题D. 命题“若x=y,则cosx=cosy”的逆命题为假命题二、单空题(本大题共7小题,共28.0分)11.函数f(x)=log2(1+x)√1−x的定义域是______ .12.若两个相似三角形的对应高的比为2∶3,且周长的和为50cm,则这两个相似三角形的周长分别为________.13.若函数f(x)={(14)x, −1≤x<04x, 0≤x≤1则f(12)=______ .14.已知下面各数列{a n}的前n项和S n的公式,且S n=3n−2.则数列{a n}的通项公式是______ .15.设a,b∈R,关于x的方程(x2−ax+1)(x2−bx+1)=0的四个实根构成以q为公比的等比数列,若q∈[12,√2],则ab的取值范围为______.16.已知a,b∈[0,1],则S(a,b)=a1+b +b1+a+(1−a)(1−b)的最小值为______.17.已知函数f(x)={xx+2,x∈(12,1]−12x+14,x∈[0,12],g(x)=asin(π3x+3π2)−2a+2(a>0),给出下列结论:①函数f(x)的值域为[0,13];②函数g(x)在[0,1]上是增函数;③对任意a>0,方程f(x)=g(x)在[0,1]内恒有解;④若存在x1,x2∈[0,1],使得f(x1)=g(x2)成立,则实数a的取值范围是59≤a≤45.其中所有正确结论的序号是______ .三、解答题(本大题共4小题,共42.0分)18.已知:如图,二次函数y=ax2+bx+c的图象与x轴交于A、B两点,其中A点坐标为(−1,0),点C(0,5),另抛物线经过点(1,8),M为它的顶点.(1)求抛物线的解析式;(2)求△MCB的面积S△MCB.19.已知数列{a n}为等差数列,a2=2,a6=6,数列{b n}为等比数列,b2=a4,公比q=2.(1)求数列{a n}、{b n}的通项公式;(2)求数列{a n−b n}的前n项和S n.20.(本题满分13分)如图,某巡逻艇在处发现北偏东相距海里的处有一艘走私船,正沿东偏南的方向以海里/小时的速度向我海岸行驶,巡逻艇立即以海里/小时的速度沿着正东方向直线追去,小时后,巡逻艇到达处,走私船到达处,此时走私船发现了巡逻艇,立即改变航向,以原速向正东方向逃窜,巡逻艇立即加速以海里/小时的速度沿着直线追击.(Ⅰ)当走私船发现了巡逻艇时,两船相距多少海里?(Ⅱ)问巡逻艇应该沿什么方向去追,才能最快追上走私船?21.已知等差数列{a n}满足:a3=9,a5+a7=30,{a n}的前n项和为S n.(1)求a n及S n;(2)已知数列{b n}的第n项为b n,若b n,12b n+1,a n(n∈N∗)成等差数列,且b1=3,设数列{1b n}的前n项和T n.求数列{1bn}的前n项和T n.【答案与解析】1.答案:B解析:试题分析:根据等比数列的性质,可得b=a,将c、b与a的关系结合余弦定理分析可得答案.解:△ABC中,a、b、c成等比数列,且c=2a,则b=a,则由余弦定理可知有cosB=,故答案为B.考点:余弦定理点评:本题考查余弦定理的运用,要牢记余弦定理的两种形式,并能熟练应用.2.答案:B解析:解:a=sin(−810°)=−sin(720°+90°)=−1,b=tan(33π8)=tanπ8=sinπ41+cosπ4=√221+√22=√2−1.c=lg15=−lg5∈(−1,0).∴a<c<b.故选:B.利用诱导公式化简三个数值,然后比较大小.本题考查诱导公式的应用,函数值的大小比较,基本知识的考查.3.答案:B解析:本题考查正弦函数的对称性,求得其对称中心为(12kπ−π12,0)是关键,考查赋值法的应用,属于基础题.利用正弦函数的对称性质可知,2x+π6=kπ,从而可得函数f(x)的图象的对称中心为(12kπ−π12,0),再赋值即可得答案.解:由2x+π6=kπ,得:x=12kπ−π12,k∈Z.所以函数f(x)的图象的对称中心为(12kπ−π12,0),k∈Z.当k=0时,(−π12,0)就是函数的图象的一个对称中心,故选:B.4.答案:B解析:解:由等差数列的性质可得2a3=a2+a4,又∵a2+a4=16,∴2a3=16解得a3=8故选:B由等差数列的性质可得2a3=a2+a4,代入已知数据计算可得.本题考查等差数列的通项公式和性质,属基础题.5.答案:A解析:主要考查等比数列的定义和性质,等比数列的前n项和公式,涉及等比数列求和时,若公比为字母,则需要分类讨论.解:根据题意,等比数列{a n}的公比q=2,前n项和为S n,则可知,故选A.6.答案:D解析:试题分析:对函数f(x)判断△=m2−16<0时一定成立,可排除D,再对特殊值m=4和−4进行讨论可得答案.解:当△=m2−16<0时,即−4<m<4,显然成立,排除C当m=4,f(0)=g(0)=0时,显然不成立,排除A;当m=−4,f(x)=2(x+2)2,g(x)=−4x显然成立,排除B;故选D考点:一元二次函数、不等式点评:本题主要考查对一元二次函数图象的理解.对于一元二次不等式,一定要注意其开口方向、对称轴和判别式.7.答案:A解析:试题分析:∵运算,∴(x−a)⊗x≤a+2转化为(x−a)(1−x)≤a+2,∴−x2+x+ax−a≤a+2,a(x−2)≤x2−x+2,∵任意x>2,不等式(x−a)⊗x≤a+2都成立,∴a≤.令f(x)=,x>2,则a≤[f(x)]min,x<2,而f(x)=,当且仅当x=4时,取最小值.∴a≤7.选A.考点:1.不等式的解法及应用;2.函数恒成立问题的应用8.答案:B解析:解:根据题意画出图形,得出∠ACB=120°,AC=BC=akm,在△ABC中,利用余弦定理得:AB2=AC2+BC2−2AC⋅BC⋅cos∠ACB=a2+a2+a2=3a2,则AB=√3akm.故选B根据题意画出图形,找出∠ACB的度数,以及AC与BC的长,在三角形ABC中,利用余弦定理即可求出AB的长.此题考查了余弦定理,以及特殊角的三角函数值,熟练掌握余弦定理是解本题的关键.9.答案:C解析:解:设等比数列的公比为q,则∵a5−a1=15,a4−a2=6,∴a1q4−a1=15,a1q3−a1q=6,∴q 2+1=52q∴q =2或q =12, ∴a 1=1或a 1=−16∴a 3=±4故选:C .先假设公比,根据条件,列出方程,求得等比数列的首项与公比,再利用等比数列的通项求a 3的值. 本题重点考查等比数列的通项,解题的关键是构建方程组,求出等比数列的首项与公比.10.答案:D解析:解:A.命题“若x 2>1,则x >1”否命题为“若x 2≤1,则x ≤1”,∴A 错误.B .命题“若x 0∈R ,x 02>1”的否定是“∃x ∈R ,x 2≤1”,∴B 错误.C .“若x =y ,则cosx =cosy ”正确,即原命题正确,则逆否命题也正确,∴C 错误.D .命题“若x =y ,则cosx =cosy ”的逆命题为命题“若cosx =cosy ,则x =y ”,为假命题,当x =−y 时,结论满足cosx =cosy ,∴D 正确. 故选:D .根据四种命题的定义以及命题真假之间的关系即可得到结论.本题主要考查四种命题之间的关系以及命题真假之间的关系,比较基础.11.答案:(−1,1)解析:解:根据题意,得{1+x >01−x >0,解得−1<x <1, 故答案为:(−1,1).通过分析,解{1+x >01−x >0即可.本题考查函数的定义域,注意解题方法的积累,属于基础题.12.答案:20 cm ,30 cm解析:设较大的三角形的周长为x cm ,则较小的三角形的周长为(50−x)cm.由题意得=,解得x =30,50−x =50−30=20.13.答案:2解析:解:∵f(x)={(14)x , −1≤x <04x, 0≤x ≤1,∴f(12)=412=2.故答案为:2. 由f(x)={(14)x , −1≤x <04x , 0≤x ≤1,知f(12)=412,由此能求出结果.本题考查分段函数的函数值的求法,解题时要认真审题,仔细解答. 14.答案:a n ={1,n =123⋅3n ,n ≥2解析:解:∵S n =3n −2, ∴n =1时,a 1=S 1=3−2=1,n ≥2时,a n =S n −S n−1=(3n −2)−(3n−1)+2=23⋅3n , ∴a n ={1,n =123⋅3n ,n ≥2.故答案为:a n ={1,n =123⋅3n ,n ≥2.由已知条件,利用公式a n ={S 1,n =1S n −S n−1,n ≥2能求出结果.本题考查数列的通项公式的求法,是基础题,解题时要认真审题,注意公式a n ={S 1,n =1S n −S n−1,n ≥2的合理运用.15.答案:[4,274]解析:解:设方程(x 2−ax +1)(x 2−bx +1)=0的4个实数根依次为m ,mq ,mq 2,mq 3, 由等比数列性质,不妨设m ,mq 3为x 2−ax +1=0的两个实数根,则mq ,mq 2为方程x 2−bx +1=0的两个根,由韦达定理得,m 2q 3=1,m +mq 3=a ,mq +mq 2=b ,则m 2=1q 3,故ab=(m+mq3)(mq+mq2)=m2(1+q3)(q+q2),=1q3(1+q3)(q+q2)=q+1q+q2+1q2,设t=q+1q,则q2+1q2=t2−2,因为q∈[12,√2],且t=q+1q在[12,1]上递减,在(1,√2]上递增,当q=12时,t=52,当t=√2时,t=3√22所以t∈[2,52],则ab=t2+t−2=(t+12)2−94,所以当t=2时,ab取到最小值是4,当t=52时,ab取到最大值是274,所以ab的取值范围是:[4,274].故答案为:[4,274].利用等比数列的性质确定方程的根,由韦达定理表示出ab,再利用换元法转化为二次函数,根据q 的范围和二次函数的性质,确定ab的最值即可求出ab的取值范围.本题考查等比数列的性质,韦达定理,以及利用换元法转化为二次函数,考查学生分析解决问题的能力,正确转化是解题的关键.16.答案:13−5√52解析:解:∵a,b∈[0,1],∴S(a,b)=a1+b +b1+a+(1−a)(1−b)=1−ab(1−ab)(1+a)(1+b),令T=ab(1−ab)(1+a)(1+b),X=√ab,则T=ab(1−ab)(1+a)(1+b)=ab(1−ab)1+a+b+ab<1+2ab+ab=X2(1−X2)(1+X)2=x2(1−X)1+x,令f(X)=x2(1−X)1+x,X∈[0,1],可得:f′(X)=−2X(X 2+X−1)(1+X)2,X∈[0,1],X∈[0,√5−12)时,f′(X)>0,X ∈(√5−12,1]时,f′(X)<0, 故当X =√5−12时,f(X)取最大值5√5−112, 故S(a,b)=a 1+b +b 1+a +(1−a)(1−b)的最小值为1−5√5−112=13−5√52, 故答案为:13−5√52 S(a,b)=1−ab(1−ab)(1+a)(1+b),令T =ab(1−ab)(1+a)(1+b),X =√ab ,则T =f(X)=x 2(1−X)1+x ,X ∈[0,1],利用导数法,求出函数的最值,可得答案.本题考查的知识点是导数在求函数最值中的应用,构造法,转化思想,函数的最值及其几何意义,难度较大.17.答案:①②④解析:解:①当x ∈(12,1]时,f(x)=x x+2=1−2x+2单调递增,∴f(12)<f(x)≤f(1),即15<f(x)≤13. 当x ∈[0,12]时,由函数f(x)=−12x +14单调递减,∴f(12)≤f(x)≤f(0),即0≤f(x)≤14. ∴函数f(x)的值域为[0,13].因此①正确.②g(x)=−acos π3x −2a +2,∵x ∈[0,1],∴0≤πx 3≤π3,因此cos πx 3在[0,1]上单调递减, 又a >0,∴g(x)在[0,1]上单调递增,因此正确.③由②可知:g(0)≤g(x)≤g(1),∴−3a +2≤g(x)≤−52a +2.若任意a >0,方程f(x)=g(x)在[0,1]内恒有解,则必须满足f(x)的值域[0,13]⊆{g(x)|x ∈[0,1]}.∴−3a +2≤0,−52a +2≥13,解得a =23,因此③不正确;④存在x 1,x 2∈[0,1],使得f(x 1)=g(x 2)成立,则{g(x)min ≤f(x)max g(x)max ≥f(x)min由③可知:g(x)max =g(1)=−52a +2,g(x)min =g(0)=−3a +2,∴−3a +2≤13,−52a +2≥0,解得59≤a ≤45, ∴实数a 的取值范围是59≤a ≤45.正确.综上可知:只有①②④正确.故答案为:①②④.①当x ∈(12,1]时,利用f(x)=x x+2=1−2x+2单调递增,可得f(12)<f(x)≤f(1).当x ∈[0,12]时,函数f(x)=−12x +14,利用一次函数的单调性可得f(12)≤f(x)≤f(0). 即可得到函数f(x)的值域.②利用诱导公式可得g(x)=−acos π3x −2a +2,利用余弦函数的单调性,进而得出g(x)在[0,1]上单调性.③由②可知:g(0)≤g(x)≤g(1),若任意a >0,方程f(x)=g(x)在[0,1]内恒有解, 则必须满足f(x)的值域[0,13]⊆{g(x)|x ∈[0,1]}.解出判定即可.④存在x 1,x 2∈[0,1],使得f(x 1)=g(x 2)成立,则{g(x)min ≤f(x)max g(x)max ≥f(x)min解出即可. 本题综合考查了分段函数的单调性、恒成立问题的等价转化方法等基础知识与基本技能方法,考查了分析问题和解决问题的能力,属于难题. 18.答案:解:(1)∵A(−1,0),C(0,5),D(1,8)在二次函数y =ax 2+bx +c 的图象上,∴{a −b +c =0c =5a +b +c =8,解得:{a =−1b =4c =5,∴抛物线的解析式为y =−x 2+4x +5,(2)过点M 作平行与y 轴的直线交BC 于N ,∵B 点的坐标为:(5,0),∴BC 的方程为:x 5+y 5=1,当x =2,y =3,故N 点的坐标为(2,3),函数y =−x 2+4x +5的顶点为(2,9),则MN =6,∴△MCB 的面积=△MCN 的面积+△MNB 的面积=12MN ⋅OB =15.解析:(1)由A ,C ,D 三点在抛物线上,代入函数y =ax 2+bx +c 的解析式,构造方程组,解得抛物线的解析式;(2)过点M 作平行与y 轴的直线交BC 于N ,则△MCB 的面积=△MCN 的面积+△MNB 的面积=12MN ⋅OB.本题考查的知识点是二次函数的图象和性质,三角形的面积,是二次函数图象与性质比较综合的应用,难度中档.19.答案:解:(1)设数列{a n}为等差数列,公差为d,由a2=2,a6=6,可得a1+d=2,a1+5d=6,解得a1=d=1,可得a n=n,n∈N∗;数列{b n}为等比数列,b2=a4,公比q=2,可得2b1=4,解得b1=2,则b n=2n,n∈N∗;(2)a n−b n=n−2n,前n项和S n=(1+2+3+⋯+n)−(2+4+⋯+2n)=12n(n+1)−2(1−2n)1−2=12n(n+1)−2n+1+2.解析:(1)设数列{a n}为等差数列,公差为d,运用等差数列和等比数列的通项公式,解方程可得首项和公差、首项和公比,可得所求通项公式;(2)可得a n−b n=n−2n,运用数列的分组求和,结合等差数列和等比数列的求和公式,计算可得所求和.本题考查等差数列和等比数列的通项公式和求和公式的运用,考查数列的分组求和,以及化简运算能力和推理能力,属于中档题.20.答案:解:如图,由题意知,在三角形BCD中,所以当走私船发现巡逻艇时,两船相距海里;因为所以设追击时间为t,则所以即巡逻艇被骗东15º方向才能最快追上走私船.解析:本题主要考查正弦定理和余弦定理在解三角形中的应用,(1)先在三角形ABC中根据余弦定理求出BC的长,然后在三角形BCD中利用余弦定理求出CD的长;(2)先求出,然后在三角形CDE中利用正弦定理求出,即可求解.21.答案:解:(1)设等差数列{a n}的公差为d(d≠0),因为a5+a7=30,又∵a5+a7=2a6,∴a6=15;∴d=a6−a36−3=2,又a3=9,∴a n=a3+(n−3)d=9+(n−3)×2=2n+3,∴a1=5,∴S n=n(a1+a n)2=n(5+2n+3)2=n2+4n.(2)由(1)知b1=3,∵b n,12b n+1,a n成等差数列,∴a n+b n=2×12b n+1(n∈N∗),∴b n+1−b n=a n,∴b n−b n−1=a n−1(n≥2,n∈N∗),故b n=(b n−b n−1)+(b n−1−b n−2)+⋯+(b2−b1)+b1=(a n−1+a n−2+⋯+a1)+b1=(n−1)[2(n−1)+3+3]2+3=(n−1)(n+3)+3=n2+2n=n(n+2)(n≥2,n∈N∗).又因为b1=3满足上式,∴b n=n(n+2)(n∈N∗).∴1b n=1n(n+2)=12(1n−1n+2).故T n=12(1−13+12−14+⋯+1n−1n+2)=12(1+12−1n+1−1n+2)=3n2+5n4(n+1)(n+2).解析:(1)设等差数列{a n}的公差为d,依题意,可求得d及a1,从而可求a n及S n;(2)依题意,可求得b n=(b n−b n−1)+(b n−1−b n−2)+⋯+(b2−b1)+b1=n(n+2),利用裂项法可得1b n =12(1n−1n+2),从而可得数列{1b n}的前n项和T n.本题考查数列的求和,考查等差数列的通项公式与求和公式的应用,(2)中求得b n=n(n+2)是关键,考查裂项法求和,属于难题.。
浙江省杭州二中高一数学第二学期期中考试.doc

杭州二中第二学期高一年级期中考试数学试卷注意:本试卷不得使用计算器一、选择题:本大题共10小题,每小题3分,共30分.在每小题给出的四个选项中,只有一项是符合题目要求的.1.某扇形的半径为r ,圆心角α所对的弧长为2r ,则α的大小是A.30B.60C. 1弧度D.2弧度 2.要得到函数sin(2)6y x π=+的图象,只需将函数cos2y x =的图象A. 向左平移6π个单位B. 向右平移6π个单位C. 向左平移3π个单位D. 向右平移3π个单位3.若非零平面向量 a b c ,,满足()()a b c a b c ⋅⋅=⋅⋅,则 A.,a c 一定共线 B. ,a b 一定共线 C. ,b c 一定共线 D. ,,a b c 无确定位置关系4.在同一直角坐标系中,作出sin ,,tan y x y x y x ===在区间(,)22x ππ∈-的图象,正确的是5.已知(0,)απ∈,17cos()cos()225παπα---=,则tan α的值为A.247-B.247-或724-C. 724-D. 2476.lnsin(2)3y x π=-+的单调递减区间为A. 52(,],123k k k Z ππππ++∈ B. 5(,],612k k k Z ππππ++∈ C. 5(,],1212k k k Z ππππ++∈ D. [,),126k k k Z ππππ-+∈7.设a ,b 是一组非正交的基底,为得到正交基底,可在集合{|}a tb t R +∈中找一个向量与a 组成一组正交基底,根据上述要求,若(1,2)a =,(2,3)b =,则t 的值为A. 38-B.511-C.58- D.79-A. D.C.B.8.已知函数sin()(0,0,0)y A x A ωϕωϕπ=+>><<的图象如下,则它的解析式为 A.52sin()126y x ππ=+B.2sin()66y x ππ=+ C.2sin()126y x ππ=+ D.2sin()66y x ππ=+或52sin()126y x ππ=+9.若关于x的方程2sin210x x m -++=在区间[0,]2π上有两个不同的解,则实数m 的取值范围是A.(1,1--B.(0,1-C.(-D.(0,1+10.已知函数()cos (0)f x x ωω=>,其图象关于点6(,0)7M π对称,且在区间[0,]2π是单调函数,则ω的值为A.74 B. 78 C.74或712 D. 712二、填空题:本大题共6小题,每小题4分,共24分.11.若角θ的终边经过点(1,1)P -,则cos2θ的值 . 12.已知α的结果为 .13.设()sin f x x =,()cos g x a x =+,[0,2]x π∈,若()f x 的图象与()g x 的图象交点的个数有且仅有一个,则a 的值为 . 14.设函数()cos2sin2f x x a x =+,若55()()88f x f x ππ-=+,那么a 等于 . 15.在ABC ∆中,D 是BC 上一点,2DC DB =-, 若||2,||3AB AC ==,则||AD 的取值范围为 . 16.给出下列4个命题: ①保持函数sin(2)3y x π=+图象的纵坐标不变,将横坐标扩大为原来的2倍,得到的图象的解析式为sin()6y x π=+.②在区间[0,)2π上,0x 是tan y x =的图象与cos y x =的图象的交点的横坐标,则064x ππ<<.第15题第8题③在平面直角坐标系中,取与x 轴、y 轴正方向相同的两个单位向量 i ,j 作为基底,则四个向量 2i j + 3j + 2j -,2 i j -的坐标表示的点共圆. ④方程33cos sin 1x x -=的解集为{|2,}2x x k k Z ππ=-∈.其中正确的命题的序号为 .杭州二中第二学期高一年级期中考试数学答题卷一、选择题:本大题共10小题,每小题3分,共30分.在每小题给出的四个选项中,只有二、填空题:本大题共6小题,每小题4分,共24分.把答案填在题中的横线上.11. 12.13. 14.15. 16.三、解答题:本大题共4小题.共46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)已知||1a =,||2b =,a 与b 的夹角为60. (1)求a b +与a 的夹角的余弦值;(2)当||a tb +取得最小值时,试判断a tb +与b 的位置关系,并说明理由.18.(本小题满分10分)设()sin(2)2sin cos 6f x x m x x x R π=++∈,.(1)当0m =时,求()f x 在[0,]3π内的最小值及相应的x 的值;(2)若()f x 的最大值为12,求m 的值.19.(本小题满足12分)已知定义在R 上的函数()cos()(0,0,||)2f x A x A πωϕωϕ=+>>≤,最大值与最小值的差为4,相邻两个最低点之间距离为π,且函数sin(2)3y x π=+图象所有的对称中心都在()y f x =图象的对称轴上. (1)求()f x 的表达式; (2)若003()([,])2222x f x ππ=∈-,求0cos()3x π-的值; (3)设((),1)6a f x π=-,(1,cos )b m x =,(0,)2x π∈,若30a b ⋅+≥恒成立,求实数m 的取值范围.本小题满分14分)已知()(|sin ||cos |)4sin29f x a x x x =+++,若9()134f π=-(1)求a 的值;(2)求()f x 的最小正周期(不需证明); (3)是否存在正整数n ,使得方程()0f x =在区间[0,]n π内恰有个根.若存在,求出n 的值,若不存在,请说明理由.杭州二中第二学期高一年级期中考试数学参考答案一.选择题:本大题共10小题,每小题3分,共30分.在每小题给出的四个选项中,只有11. 0 12. αtan 2-13 14. 115. )37,31( 16. ○2○3 三.解答题:本大题共4小题,共46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)已知1||=,2||=,与的夹角为60. (1)求b a +与a 的夹角的余弦.(2)当||t +取得最小值时,试判断b t a +与b 的位置关系,说明理由. 解:(1)设b a +与a 的夹角为θ,于是160cos ||||=⋅=⋅ b a b a ,7||===+,于是77272||||cos ==⋅+=a b a θ. (2)令43)41(4124||22++=++=+t t t t ,当且仅当41-=t 时,取得最小值,此时04)(=+⋅=⋅+t b a b b t a ,所以b b t a ⊥+)(. 18.(本小题满分10分)设R x x x m x x f ∈++=,cos sin 2)62sin()(π.(1)当0=m 时,求)(x f 在]3,0[π内的最小值及相应的x 的值;(2)若)(x f 的最大值为21,求m 的值. 解:(1)因为]3,0[π∈x ,则]65,61[62πππ∈+x ,所以 21min =f ,此时30π或=x .(2)令)2sin(41)23(2cos 212sin )23(cos sin 2)62sin()(2ϕπ+++=++=++=x m x x m x x m x x f ,其中 2321tan +=m ϕ,于是41)23()(2max ++=m x f ,令2141)23(2=++m ,得:23-=m . 19.(本小题满分12分)已知定义在R 上的函数)2||,0,0)(cos()(πϕωϕω≤>>+=A x A x f ,最大值与最小值的差为4,相邻两个最低点之间距离为π,函数)32sin(π+=x y 图象所有对称中心都在)(x f 图象的对称轴上.(1)求)(x f 的表达式;(2)若])2,2[(23)2(00ππ-∈=x x f ,求)3cos(0π-x 的值; (3)设)1),6((π-=x f ,)cos ,1(x m =,)2,0(π∈x ,若03≥+⋅恒成立,求实数m 的取值范围.解;(1)依题意可知:π==T A ,2,)32sin(π+=x y 与f(x)相差Z k kT T∈+,4,即相差Z k k ∈+,4ππ,所以)32cos(]3)4(2sin[)(ππππ+=+++=x A k x A x f 或)342cos(]3)4(2sin[)(ππππ+=++-=x A k x A x f (舍),故)32cos(2)(π+=x x f . (2)因为])2,2[(23)2(00ππ-∈=x x f ,即43)3cos(0=+πx ,因为]65,6[30πππ-∈+x ,又4323)6cos(>=-π,y=cosx 在]0,6[π-单调递增,所以]2,0[30ππ∈+x ,所以47)43(1)3s i n (20=-=+πx ,于是 83212347214332sin )3sin(32cos )3cos()323cos()3cos(0000-=⋅+⋅-=+++=-+=-πππππππx x x x(3)因为)1),6((π-=x f a ,)cos ,1(x m =,)2,0(π∈x 1cos cos 43cos 2cos 23cos )6(32++=++=++-=+⋅x m x x m x x m x f b a π,于是 01cos cos 42≥++x m x ,得x x m cos 1cos 4--≥对于)2,0(π∈x 恒成立, 因为4)cos 1cos 4(max -=--xx ,故4-≥m .本小题满分14分)已知函数92sin 4|)cos ||sin (|)(+++=x x x a x f ,若2913)49(-=πf . (1)求a 的值; (2)求)(x f 的最小正周期(不需证明);(3)是否存在正整数n ,使得0)(=x f ,在区间],0[πn 内恰有个根.若存在,求出n 的值,若不存在,请说明理由. 解:(1)令49π=x ,得2913942-=++a ,得9-=a . (2)解:)(92sin 4|)cos ||sin (|99)(2sin 4|))cos(||sin((|9)(x f x x x x x x x f =+++-=++++++-=+ππππ所以)(x f 的最小正周期为π. (3)不存在n 满足题意. 当]2,0[π∈x 时,92s i n 4)c o s (s i n 9)(+++-=x x x x f .设]2,1[)4sin(2cos sin ∈+=+=t x x x t ,π,则1cos sin 22sin 2-==t x x x ,于是59492sin 4)cos (sin 9)(2+-=+++-=t t x x x x f ,令05942=+-t t ,得451==t t 或]2,1[∈,于是2,0π=x 或)40(00π<<=x x x 或02x x -=π,其中825)4s i n (0=+πx 当),2(ππ∈x 时,92s i n 4)c o s (s i n 9)(++--=x x x x f .设]2,1()4sin(2cos sin ∈-=-=t x x x t ,π,则21cos sin 22sin t x x x -==,于是1394-92sin 4)cos (sin 9)(2+-=++--=t t x x x x f ,令01394-2=+-t t ,解得1=t或413-=t ]2,1(∉,故)(x f 在),2(ππ∈x 没有实根.综上讨论可得0)(=x f 在),0[π上有4根,而350242011+⨯=,而在]502,0[π有个根,]503,0[π有个根,在故不存在n ,使得0)(=x f 在区间],0[πn 内恰有个根.。
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第一学期杭州二中高一年级期终考试数学试卷一、选择题1.等差数列3,1,5,- 的第15项为( ) (A )40(B )53(C )63(D )762.若集合2{||2},{|30}M x R x N x R x x =∈<=∈-≤,则M N =( ) (A ){|02}x R x ∈≤< (B )N(C )M(D ){|20}x R x ∈-<≤3.“x =,,a x b 成等比数列”的()(A )充分不必要条件(B )必要不充分条件(C )充要条件(D )既非充分又非必要条件4.在数列{}n a 中,2111,1n n a a a +==-,则此数列前四项之和为( ) (A )-2(B )2(C )1(D )05.函数123()x y x R -=+∈的反函数为( )(A )22log 3y x =- (B )23log 2x y -= (C )23log 2xy -=(D )22log 3y x=-6.在各项均为正数的等比数列{}n a 中,首项13a =,前三项和为21,则345a a a ++的值为( ) (A )33(B )72 (C )84 (D )1897.函数12()log (1)(3)f x x x =-+的递减区间是( ) (A )()3,1--(B )(,1)-∞-(C )(,3)-∞-(D )(1,)-+∞8.设等差数列{}n a 的前n 项和为n S ,若28515a a a +=-,则9S 的值为( ) (A )60(B )45 (C )36 (D )189.若方程2|68|x x x a -+=+有三个根,则a 的值为( ) (A )-2(B )74-(C )-2或74-(D )不存在10.给定的函数()y f x =,其图象在下列图中,并且对任意()10,1a ∈,由关系式1()n n a f a +=得到的数列{}n a 满足*1()n n a a n N +<∈,则该函数的图象是( )二、填空题11.化简21log 32+=_________________;12.数列11111,,,,,,121231234123n++++++++++ 的前n 项和为______.13.如图是小明同学用火柴搭的1条、2条、3条“金鱼” 搭1条“金鱼”要用8根火柴,则搭100条“金鱼”需要火柴_______________根.14.已知()f x 是定义在R 上的不恒为零的函数,且对于任意的,a b R ∈,满足()()()f a b af b bf a ⋅=+.又已知*(2)(2)(2)2,,()2n n n n nf f f a b n N n ===∈,考查下列结论:①(0)0f =;②(1)1f -=-;③2a 是13,a a 的等比中项;④2b 是13,b b 的等差中项.其中正确的是_____________.(填上所有正确命题的序号)1条 2条 3条 (A ) (B ) (C )2005学年第一学期杭州二中高一年级期终考试数学答卷命题 杨 帆校对 张先军 一、选择题(本大题共10小题,每小题4分,总计40分)二、填空题(本大题共4小题,每小题4分,总计16分)11._________; 12.________________; 13._________; 14.___________.三、解答题(本大题共5小题,共44分)15.(本小题满分8分)试求函数3222xx y ⋅=-的定义域和值域.16.(本小题满分8分)已知数列{}n a 的前n 项和232n S n n =-(*n N ∈),求数列{||}n a 的前n 项和'n S .17.(本小题满分8分)已知二次函数[]2()3,1,3f x x ax x =-+∈. (Ⅰ)若函数()y f x =在区间[]1,3上单调递增,试求a 的取值范围; (Ⅱ)若不等式()1f x >在[]1,3x ∈上恒成立,试求a 的取值范围.18.(本小题满分8分)某企业投资1千万元于一个高科技项目,每年可获利25%,由于企业间竞争激烈,每年年底需要从利润中取出资金200万元进行技术改造与广告投入,其余资金全部投入再生产方能保持原有的利润增长率.问经过多少年,该项目的资金(扣除最后一年的技术改造与广告投入资金)可以达到或超过翻两番的目的?(lg 20.3≈)19.(本小题满分12分)已知2()(1)f x x =-,数列{}n a 是首项为1a ,公差为d 的等差数列;{}n b 是首项为1b ,公比为(1)q q R q ∈≠且的等比数列,且满足1(1),a f d =-3(1),a f d =+1(1),b f q =+3(1)b f q =-.(Ⅰ)求数列{}n a 和{}n b 的通项公式;(Ⅱ)若存在n n n c a b =⋅*()n N ∈,试求数列{}n c 的前n 项和; (Ⅲ)是否存在数列{}n d ,使得121,24nn n b d a d d -==-对一切大于1的正整数n 都成立, 若存在,求出{}n d ;若不存在,请说明理由.四、附加题(本题满分4分,计入总分,但卷面分不超过100分) 20.观察下列数表,问此表最后一个数是什么,并说明理由.1 2 3 4 97 98 99 100 3 5 7 195 197 199 8 12 392 396 20 788第一学期杭州二中高一期终试卷数学(参考答案)二、填空题(本大题共4小题,每小题4分,总计16分)11. 6 ;12.21nn +; 13. 602 ; 14. ①③④ .三、解答题(本大题共5小题,共44分)15.(本小题满分8分)试求函数3222xx y ⋅=-的定义域和值域.〖解答〗(1)由2201xx -≠⇒≠,故定义域为{|1}x R x ∈≠; (2)解法1:由2202(3)03xyy y y =>⇒->-,故值域为{|30}y R y y ∈><或 解法2:设2,x t =则363(0)22t y t t t ==+>--,由1110222t t ><---或, 进一步可得值域为{|30}y R y y ∈><或.16.(本小题满分8分)已知数列{}n a 的前n 项和232n S n n =-,求数列{||}n a 的前n 项和'n S .〖解答〗当1n =时,1131a S ==,当2n ≥时,1332n n n a S S n -=-=-, 综上可得:*332()n a n n N =-∈.又由通项公式可知当17n ≥时0n a <,因此有当16n ≤时,2'32n n S S n n ==-;当17n ≥时,216'232512n n S S S n n =-+=-+.综上可得:2*2*32(,16)'32512(,16)n n n n N n S n n n N n ⎧-∈≤⎪=⎨-+∈>⎪⎩17.(本小题满分8分)已知二次函数[]2()3,1,3f x x ax x =-+∈. (Ⅰ)若函数()y f x =在区间[]1,3上单调递增,试求a 的取值范围; (Ⅱ)若不等式()1f x >在[]1,3x ∈上恒成立,试求a 的取值范围.〖解答〗由于22()324a a f x x ⎛⎫=-+- ⎪⎝⎭,(1)由题意可得122a a ≤⇒≤.(2)解法1:由题意得220x ax -+>在[]1,3x ∈上恒成立,即222x a x x x+<=+在[]1,3x ∈上恒成立.令2()g x x x=+,由其图象可知()g x 在[]1,3x ∈上的最小值为(当x =,故a < 解法2:222024a a x ⎛⎫-+-> ⎪⎝⎭在[]1,3x ∈上恒成立,当12a ≤时(1)302f a a =->⇒≤;当132a <≤时22024a a ->⇒<<;当32a>时(3)1130f a =->,此时无解,综上可得a < 18.(本小题满分8分)某企业投资1千万元于一个高科技项目,每年可获利25%,由于企业间竞争激烈,每年年底需要从利润中取出资金200万元进行技术改造与广告投入,其余资金全部投入再生产方能保持原有的利润增长率.问经过多少年,该项目的资金(扣除最后一年的技术改造与广告投入资金)可以达到或超过翻两番的目的?(lg 20.3≈) 〖解答〗设第n 年终资金为n a 万元,由题意可得115(125%)200(2)2004n n n n a a n a a --=+-≥⇒=-,变形整理可得:15800(800)4n n a a --=-,故{80n a -构成一个等比数列,11000(125%)2001050a =+-=,1800250a ⇒-=,故11555800250250800200800444n n nn n a a --⎛⎫⎛⎫⎛⎫-=⇒=+=⨯+ ⎪⎪⎪⎝⎭⎝⎭⎝⎭,令4000n a ≥,得5164n⎛⎫≥ ⎪⎝⎭,两边取对数可得:54l g 24lg 2l g l g 16124l g 52l g 213lg 2n n ≥⇒≥=≈--, 故至少要12年才能达到目标。
解法2:此题在求通项公式时,也可采用迭代法,如下:12555200200200444n n n a a a --⎛⎫=-=--= ⎪⎝⎭1255510002001444n n n --⎡⎤⎛⎫⎛⎫⎛⎫=⨯-⨯+++⎢⎥ ⎪ ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭⎝⎭⎢⎥⎣⎦=52008004n⎛⎫⨯+ ⎪⎝⎭19.(本小题满分12分)已知2()(1)f x x =-,数列{}n a 是首项为1a ,公差为d 的等差数列;{}n b 是首项为1b ,公比为(1)q q R q ∈≠且的等比数列,且满足1(1),a f d =-3(1),a f d =+1(1),b f q =+3(1)b f q =-.(Ⅰ)求数列{}n a 和{}n b 的通项公式;(Ⅱ)若存在n n n c a b =⋅*()n N ∈,试求数列{}n c 的前n 项和; (Ⅲ)是否存在数列{}n d ,使得121,24nn n b d a d d -==-对一切大于1的正整数n 都成立, 若存在,求出{}n d ;若不存在,请说明理由. 〖解答〗(Ⅰ)22*31(2)2222()n a a d d d d a n n N -=--=⇒=⇒=-∈;22223(2)202b q q q q q q =-=⋅⇒±=⇒=- 1*(2)()n n b n N +⇒=-∈.(Ⅱ)由错位相减法,可得23222(46)(3(2)(2)(22)39n n n n n n S n S +++-⋅--⎡⎤=-----⋅-⇒=⎣⎦ (Ⅲ)假设存在满足条件的数列{}n d ,则有122d a ==,且有11(2)24n n n d d +--=- 解法1:11(2)2n n n d d --=--,两边同除以1(2)n --可得11221(2)(2)n n n n d d ---=---, 令(2)n n nd A =-,则有1112122n n n n A A A A ---=-⇒-=-,故{}n A 是首项为-1,公差为12-的等差数列,则111(1)(1)22n A n n ⎛⎫=-+--=-+ ⎪⎝⎭,故1(1)(2)n n d n -=+-. 解法2:由迭代法可得11112(2)22(2)4(1)(2)n n n n n n d d d n -----=--=⋅-+==+-四、附加题(本题满分4分,计入总分,但卷面分不超过100分)20.观察下列数表,问此表最后一个数是什么,并说明理由.〖解答〗方法(一):各行首末项之和为:101、202、404、808 组成等比数列.故9998210121012a a =⨯⇒=⨯.方法(二):各行第一个数依次为:1122-=⨯,0323=⨯,1824=⨯,22025=⨯ 故2981002(1)1012n n a n a -=⨯+⇒=⨯.方法(三):第n 行各数之和为1101(101)22n n -⨯-⨯,其中101n -为项数,当1011n -=,即100n =时,981012⨯为最后一个数.方法(四):若记第k 行的第n个数为(,)k n b ,则有2(,1)(1,1)(1,2)(1,1)22(2)k kk k k b b b b n ----=+=+≥, (,)(1,)11422n k n k n n b b --=+,令(,)(,)(,)(1,)14n k n k n k n k n b a a a d a -=⇒-==,而(2,1)(2,1)2342b a ==,故(,1)1144n a n =+, 当100n =时,10098(100,1)10021012b a ∴=⨯=⨯,即此表最后一个数是981012⨯.1 2 3 4 97 98 99 100 3 5 7 195 197 199 8 12 392 396 20 788。