2019-2020学年人教A版高一上学期期末考试数学试卷(解析版)
2019-2020学年人教A版高一上学期期末考试数学试卷一、选择题(本大题共12小题,共60.0分)1.设全集U是实数集R,,,则图中阴影部分所表示的集合是A. B. C. D.【答案】C【解析】解:由图可知,图中阴影部分所表示的集合是,又,.故选:C.欲求出图中阴影部分所表示的集合,先要弄清楚它表示的集合是什么,由图知,阴影部分表示的集合中的元素是在集合N中的元素但不在集合M中的元素组成的,即本小题主要考查Venn图表达集合的关系及运算、二次不等式、不等式的解法等基础知识,属于基础题.2.下列函数中,既是偶函数又在区间上单调递减的是A. B. C. D.【答案】D【解析】解:A中,为奇函数,故排除A;B中,为非奇非偶函数,故排除B;C中,为偶函数,在时,单调递减,在时,单调递增,所以在上不单调,故排除C;D中,的图象关于y轴对称,故为偶函数,且在上单调递减,故选:D.利用基本函数的奇偶性、单调性逐项判断即可.本题考查函数的奇偶i性、单调性的判断证明,属基础题,定义是解决该类题目的基本方法,熟记基本函数的有关性质可简化问题的解决.3.函数的定义域为A. B.C. D.【答案】C【解析】解:要使函数有意义需,解得且.函数的定义域是.故选:C.依题意可知要使函数有意义需要且,进而可求得x的范围.本题主要考查对数函数的定义域及其求法,熟练解不等式组是基础,属于基础题.4.已知函数,若,则实数a的值等于A. B. C. 1 D. 3【答案】A【解析】解:函数,,,,当时,,解得,不成立,当时,,解得.实数a的值等于.故选:A.先求出,从而,当时,,当时,,由此能求出实数a的值.本题考查函数值的求法及应用,是基础题,解题时要认真审题,注意函数性质的合理运用.5.已知,,,则a,b,c的大小关系为A. B. C. D.【答案】C【解析】解:,.,.故选:C.利用对数的运算法则、对数函数的单调性即可得出.本题考查了对数的运算法则、对数函数的单调性,属于基础题.6.下列说法中正确的个数是平面与平面,都相交,则这三个平面有2条或3条交线如果平面外有两点A,B到平面的距离相等,则直线直线a不平行于平面,则a不平行于内任何一条直线A. 0个B. 1个C. 2个D. 3个【答案】A【解析】解:平面与平面,都相交,当过平面与的交线时,这三个平面有1条交线,当时,与和各有一条交线,共有2条交线.当,,时,有3条交线则这三个平面有1条或2条或3条交线,故错误;在中,如果平面外有两点A,B到平面的距离相等,如图所示:若平面外有两点A、B到平面的距离相等,则直线AB和平面可能平行或可能相交,故错误;在中,直线a不平行于平面,则a可能在平面内,此时a与内任何一条直线相交、平行或异面,故错误.故选:A.在中,分平面与平行和不平行进行讨论,并且以棱柱或棱锥的侧面为例进行研究,即可得到此三个平面的交线条数可能是1条、2条或3条;在中,若A、B在平面的同侧,可判断出直线AB和平面平行,若A、B在平面的异侧,可判断出直线AB和平面相交;在中,直线a可能在平面内,此时a与内任何一条直线相交、平行或异面.本题考查命题真假的判断,考查空间向量夹角公式等基础知识,考查运算求解能力,考查化归与转化思想,是中档题.7.一个四面体的顶点在空间直角坐标系中的坐标分别是0,,1,,1,,0,,画该四面体三视图中的正视图时,以zOx平面为投影面,则得到正视图可以为A. B.C. D.【答案】A【解析】解:因为一个四面体的顶点在空间直角坐标系中的坐标分别是0,,1,,1,,0,,几何体的直观图如图,是正方体的顶点为顶点的一个正四面体,所以以zOx平面为投影面,则得到正视图为:故选:A.由题意画出几何体的直观图,然后判断以zOx平面为投影面,则得到正视图即可.本题考查几何体的三视图的判断,根据题意画出几何体的直观图是解题的关键,考查空间想象能力.8.若函数是R上的增函数,则实数a的取值范围为A. B. C. D.【答案】C【解析】解:函数是R上的增函数,,解得故选:C.让两段都单调递增,且让时,解关于a的不等式组可得.本题考查分段函数的单调性,涉及指数函数和一次函数的单调性,属中档题.9.直三棱柱中,若,,则异面直线与所成的角等于A.B.C.D.【答案】C【解析】解:延长CA到D,使得,则为平行四边形,就是异面直线与所成的角,又,则三角形为等边三角形,故选:C.延长CA到D,根据异面直线所成角的定义可知就是异面直线与所成的角,而三角形为等边三角形,可求得此角.本小题主要考查直三棱柱的性质、异面直线所成的角、异面直线所成的角的求法,考查转化思想,属于基础题.10.圆关于直线成轴对称图形,则的取值范围是A. B. C. D.【答案】A【解析】解:圆关于直线成轴对称图形,圆心在直线上,故,对于圆,有,,,故选:A.由题意知,圆心在直线上,解出b,再利用圆的半径大于0,解出,从而利用不等式的性质求出的取值范围.本题考查圆关于直线对称的条件是圆心在直线上,以及圆的半径必须大于0.11.设点P是函数图象上的任意一点,点,则的最小值为A. B. C. D.【答案】A【解析】解:由函数得,,对应的曲线为圆心在,半径为2的圆的下部分,点,,,消去a得,即在直线上,过圆心C作直线的垂线,垂足为A,则,故选:A.将函数进行化简,得到函数对应曲线的特点,利用直线和圆的性质,即可得到结论.本题主要考查直线和圆的位置关系的应用,根据函数的表达式确定对应曲线是解决本题的关键.12.设函数,若关于x的方程且在区间内恰有5个不同的根,则实数a的取值范围是A. B. C. D.【答案】C【解析】解:函数,x在区间上的图象如图:关于x的方程且在区间内恰有5个不同的根,就是恰有5个不同的根,函数与函数恰有5个不同的交点,由图象可得:,解得.故选:C.画出函数的图象,利用数形结合,推出不等式,即可得到结果.本题考查函数零点个数的判断,考查数形结合,分析问题解决问题的能力.二、填空题(本大题共4小题,共20.0分)13.函数的图象恒过定点A,且点A在幂函数的图象上,则______.【答案】9【解析】解:,当,即时,,点M的坐标是.幂函数的图象过点,所以,解得;所以幂函数为则.故答案为:9.由得,求出x的值以及y的值,即求出定点的坐标再设出幂函数的表达式,利用点在幂函数的图象上,求出的值,然后求出幂函数的表达式即可得出答案.本题考查对数函数的性质和特殊点,主要利用,考查求幂函数的解析式,同时考查了计算能力,属于基础题.14.正方体的棱长为2,则该正方体的体积与其内切球表面积的比为______.【答案】2:【解析】解:正方体的体积为:8;内切球半径为1,故内切球表面积为,正方体的体积与其内切球表面积的比为8:,即2:,故答案为:2:.正方体体积为棱长的立方,内切球半径为棱长的一半,容易求得二者之比.此题考查了正方体的内切球,属容易题.15.若两直线与平行,则______.【答案】2【解析】解:由,解得,经过验证满足两条直线平行..故答案为:2.由,解得m,经过验证即可得出.本题考查了两条直线平行的充要条件,考查了推理能力与计算能力,属于基础题.16.已知函数,存在,使得,则的取值范围是______.【答案】【解析】解:由,得:,设,由图知:,则,为方程,即的两根,由韦达定理得:,则,又,则,故答案为:.由分段函数,得:,作其图象,由方程的根与函数的零点得:,又,则,得解.本题考查了分段函数的图象及方程的根与函数的零点,属中档题.三、解答题(本大题共5小题,共70.0分)17.设集合,若,求实数a的值;若,求实数a的值.【答案】解:由A中方程变形得:,解得:或,即,,,当时,B中方程无解,即,解得:;当时,B中方程有解,且或为方程的解,把代入B中方程得:,即,解得:或不合题意,舍去;把代入方程得:,即或1,综上,实数a的值为或;,,把与为B中方程的解,此时,解得:.【解析】求出A中方程的解确定出A,根据A与B的交集为B,确定出a的值即可;根据A与B的并集为B,确定出a的值即可.此题考查了交集及其运算,以及并集及其运算,熟练掌握各自的定义是解本题的关键.18.我国加入WTO后,根据达成的协议,若干年内某产品关税与市场供应量P的关系允许近似的满足:其中t为关税的税率,且为市场价格,b、k为正常数,当时的市场供应量曲线如图根据图象求k、b的值;若市场需求量为Q,它近似满足当时的市场价格称为市场平衡价格为使市场平衡价格控制在不低于9元,求税率t的最小值.【答案】解:由图可知,时有解得当时,得解得:令,,,则,对称轴,且开口向下;时,t取得最小值,此时税率t的最小值为.【解析】第一问能根据图象求出k、b的值第二问能根据题意构造函数,并能在定义域内求函数的最小值考查的知识综合性较强,对学生理解题意的能力也是一个挑战.此题是个指数函数的综合题,但在求解的过程中也用到了构造函数的思想及二次函数在定义域内求最值的知识考查的知识全面而到位!19.如图,在四棱锥中,已知,底面ABCD,且,,M为PC的中点,N在AB上,且.求证:平面平面PDC;求证:平面PAD;求三棱锥的体积.【答案】证明:底面ABCD,底面ABCD,;又,平面PAD,平面PAD,,平面PAD,又平面PDC,平面平面PDC.证明:取PD的中点E,连接ME,AE,,E分别是PC,PD的中点,,且,又,,,,,,,,四边形MEAN为平行四边形,,又平面PAD,平面PAD,平面PAD.解:底面ABCD,,.【解析】由底面ABCD得,又得平面PAD,故而平面平面PDC;取PD的中点E,连接ME,AE,则可证四边形AEMN是平行四边形,于是,得出平面PAD;以三角形BCD为棱锥的底面,则棱锥的高为PA,代入体积公式计算即可.本题考查了线面平行,线面垂直的判定,棱锥的体积计算,属于中档题.20.已知圆O:,直线l:.若直线l与圆O交于不同的两点A,B,当时,求k的值;若EF,GH为圆O:的两条相互垂直的弦,垂足为,求四边形EGFH的面积S的最大值.【答案】解:,点O到直线l的距离,,解得,设圆心O到直线EF,GH的距离分别为,,则,,,,,当且仅当,即时,取等四边形EGFH的面积S的最大值为5.【解析】,点O到直线l的距离,根据解得即可;先求出圆心O到直线EF,GH的距离,再根据勾股定理求出弦长和,再代入面积公式后用二次函数求出最大值.本题考查了直线与圆的位置关系,属中档题.21.已知函数,.Ⅰ若为偶函数,求a的值并写出的增区间;Ⅱ若关于x的不等式的解集为,当时,求的最小值;Ⅲ对任意,,不等式恒成立,求实数a的取值范围.【答案】解:Ⅰ为偶函数,,,,,,的增区间为;Ⅱ关于x的不等式的解集为,,,时,,当且仅当时取等号,的最小值为,Ⅲ任意,,,任意,,不等式恒成立,在上恒成立,即在上恒成立,设,则对称轴为,当时,即时,在上为增函数,,即,,当时,即时,在上为减函数,,即,此时为空集,当时,在为减函数,在上为增函数,,即,综上所述a的取值范围为【解析】Ⅰ根据偶函数的定义即可求出a的值,根据二次函数的性质可得增区间,Ⅱ先求出,再构造基本不等式,即可求出最小值,Ⅲ先根据复合函数的单调性,求出函数,则可得在上恒成立,再分类讨论,即可求出a的范围.本题考查恒成立问题的求解方法,考查数学转化思想方法及分类讨论的数学思想方法,是中档题.。
2019-2020学年高一数学上学期期末试题及答案(新人教A版第44套)
高一期末考试数学试题一、选择题(本大题 10 小题,每题5 分,共 50 分)在每题列出的四个选项中,只有一项为哪一项切合题目要求的 .1.设会合 A { x | x 20},会合 B{ x | x 2 4 0},则 AI B( )A.{2} B.{ 2} C. { 2,2}D.2.若 log 2 a log 2 b0 ,则()A. 0 b a 1B. 0 a b 1C.b a 1D.a b 13.已知 a( 3,2) , b( 1,0) ,向量a b 与 b 垂直,则实数的值为()A.1 B.1C.1 D.12sin( 1x2334.函数 y ),(0)是 R 上的偶函数,则的值是()2A . 0B.C.D.425.函数 y ln cos xπ x π的图象是()22yyyπ Oπxπ Oπ xπ Oπ xπ 2222222A .B .C .6.函数 f (x)e xx 2 的零点所在的区间是()A . (0, 1)B . (1,1)C . (1,2)D. (2,3)227.在ABC 中,若 0 tan A tan B 1 ,那么 tan C 的值()A. 恒大于 0B.恒小于 0 C. 可能为 0 D.可正可负yOπ x2D ..在△ ABC 中, AB c ,ACb .若点D 知足 BD 3DC ,则uuurAD=8A( )A .3 b 7 c B . 3b 1 cC . 3b 1 c4 44444D . 1b 3 c4 4BDC第8题图9. 定义在R 上的函数 f (x) 知足 f ( x)f ( x 2) ,当 x [1,3]时,f (x) 2x 2,则()A . f (sin) f (sin ) B.36C . f (cos) f (cos) D.342 ) f (cos2f (sin )33f (tan )f (tan )6410. 已知函数 f ( x) 的定义域为 R ,若存在常数 m 0 ,对随意 x R ,有 f ( x) m x ,则称函数 f ( x) 为F 函数 . 给出以下函数: ① f ( x)x 2 ;② f ( x)x ;③ f ( x) 2x ;④ f (x) sin 2 x . 此中是 Fx 21函数的序号为( )A .①②B .①③C .②④D .③④二、填空题(本大题 6 小题,每题 5 分,共 30 分)请把答案填写在答题卡相应的地点上.11.已知 sin1,则 cos() 的值为 ______________.220(x 0),则 f ( f ( 1)) 的值等于 ______________.12.已知函数 f ( x)( x 0)r r,那么 a b 等于13.已知 a 、 b 均为单位向量,它们的夹角为.314.函数 y2sin(2x)( x [0, ]) 为减函数的区间是 ______________.615. 若函数 f (x)log 2 x, x,若 f (a) 0 , 则实数 a 的取值范围是 ___________.log 1 ( x), x216.设 a 为实常数 , yf (x) 是定义在 R 上的奇函数 , 当 x 0 时 , a 2a 1对f (x) 9x7 , 若 f ( x)x全部 x 0 建立 , 则 a 的取值范围为 ________.三、解答题(本大题共有5 小题,共 70 分.解答时应写出必需的文字说明、证明过程或演算步骤)17.(此题满分 14 分)设函数 f (x)3 cos 2x 2 sin x cos x 1.( 1)求 f ( ) 的值;3( 2)若 x(0, ) ,求函数 f ( x) 的最大值 .218.(此题满分 14 分)已知函数 f x A sin( x )( A 0, 0,), 其部分图象以以下图所22示 .( 1)求函数 y f ( x) 的表达式;12 63-1( 2)若,,且 f ( )3的值 .,试求 sin66519.( 此题满分14 分 ) 为方便旅客出行,某旅行点有50 辆自行车供租借使用,管理这些自行车的花费是每日 115 元 .依据经验,若每辆自行车的日租金不超出 6 元,则自行车能够所有租出;若超出 6 元,则每超过 1 元,租不出的自行车就增添 3 辆 . 设每辆自行车的日租金x (元)(3x 20, x N ) ,用y(元)表示出租自行车的日净收入(即一日出租自行车的总收入减去管理花费后的所得)( 1)求函数y f (x) 的分析式;( 2)试问当每辆自行车的日租金为多少元时,才能使一日的净收入最多?20.(此题满分 14 分)设函数g( x)x2( x 0), f ( x) ax (1a2 )x2,此中a0,区间1xI { x f ( x) 0}( 1)证明:函数g( x) 在 (0,1]单一递加;( 2)求 I 的长度(注:区间( ,) 的长度定义为) ;( 3)给定常数 k(0,1) ,当1k a1k 时,求I 长度的最小值.21.(此题满分14 分)设a为非负实数,函数 f ( x) x x a a .(1)当a 2时,求函数的单一区间;(2)议论函数y f (x)的零点个数,并求出零点.高一数学期末考 参照答案 BBDCA ABCBC 11.1 13.114.[ , 12. 023 17. 解:( 1) 法 1:∵ f ( x)3 cos2xf ( )3 cos22 sin∴335 ] 15. ( , 1) (0,1) 16.8a6 72sin x cos x 13cos11⋯⋯⋯ 5分3法 2: ∵ f ( x)3 cos 2x2sin x cos x 1 2( 1sin 2 x2 2 sin( 2x) 12 sin(23∴ f ( )) 1 1⋯⋯⋯ 10 分333( 2)∵ f (x)3 cos2x2sin x cos x 1 2( 1sin 2x2 2 sin( 2x) 1⋯⋯⋯ 10 分34∵ 0 x, ∴2x ⋯⋯⋯ 11 分32332x3x12 ,∴当2,即3 c os2x) 123cos2x) 1 ⋯⋯⋯ 8分2sin( 2x) 有最大 1,此 ,函数 f ( x) 有最大 3. ⋯⋯⋯ 14 分34(2218.解:( 1)由 象知A 1,T) 2 ,1,⋯⋯⋯ 3分36T将 (,1) 代入 f (x) sin( x) ,得 sin()1,626因< < ,,因此,即23 636223⋯⋯⋯5分因此f ( x) sin(x), x R ⋯⋯⋯6分3 33( 2)因 f ())⋯⋯⋯7分,因此 sin(5534Q,,cos(⋯⋯⋯ 9分6 33 )6 625 sinsin(3 ) sin( ) cos cos(3 )sin3 3 3 33 14 33 4 3⋯⋯⋯ 14 分5 252 101019.解:( 1)当 3x6, xN * , y 50x115⋯⋯⋯ 3 分当 6 x 20, x N * , y [50 3( x 6)]x115⋯⋯⋯ 6 分故yf (x) 50x 115 (3 x 6, x N*)N*) ⋯⋯⋯ 7 分3x268x 115(6 x20, x( 2) 于 f (x)50x 115 (3x6) ,∵ f ( x) 在 [3,6] 增,∴当 x 6 , y max185 (元)⋯⋯⋯9分于 f ( x)3x268x 1153( x34 )2 811(6 x 20)33∵ f ( x) 在 [6,34] 增,在 [34,20] 减33又 x N ,且 f (11)f (12)⋯⋯⋯ 12 分当 x11 , y max270 (元)⋯⋯⋯ 13 分270 185 ,∴当每 自行 的日租金定在11 元 ,才能使一日的 收入最多 .⋯⋯⋯ 14 分20.解 : (1)∵ g ( x 1 ) g( x 2 )x 1x 21x 121 x 22若 0x 1x 2 1 , x 1x 2 0, 1 x 1 x 2g ( x 1 )g ( x 2 ) 0 ,即 g (x 1 ) g( x 2 )∴函数 g( x) 在 (0,1] 增 .⋯⋯⋯5分(2) ∵ f ( x )[ (1 a 2 ) x ]x a( x 1 x 2 )(1 x 1 x 2 )(1 x 12 )(1 x 22 )0 , 1 x 120 , 1 x 22 0∴ x(0,a) ,即区 I 度 aa 2 .⋯⋯⋯7分11 a2 (3)由( 1)知, g(x 1 )( x 1 x 2 )(1 x 1 x 2 )g( x 2 )x 12 )(1x 22 )(1若1 x 1x 2 , x 1x 20 , 1 x 1 x 2 0 , 1 x 12 0 , 1 x 22g ( x 1 )g ( x 2 ) 0 ,即 g (x 1 ) g( x 2 ) ∴ g ( x) 在 [1, ) 减, ⋯⋯⋯ 9 分由(2) 知, Ig (a)a2 ,又∵ k(0,1),01- k1,1 1 k2 ,a1∴函数 g( a) 在 [1 k,1] 增, g( a) 在 [1,1 k] 减; ⋯⋯⋯ 11 分∴当 1 ka 1 k , I 度的最小 必在a 1 k 或 a 1 k 获得,1 k而 g(1 k )1 (1 k)2 2 k 2 k3 1,又 g (1 k ) 0 g(1 k)1 k2 k 2k 31 (1 k) 2故 g (1 k)g (1k )⋯⋯⋯ 13 分因此 当 a 1 k 时, I 取最小值 g(1k )1 k2.⋯⋯⋯ 14 分2 2k k21.解:( 1)当 a2 , f ( x)x x22 x 2 2x 2, x2, ----1分x22 x 2, x2① 当 x 2 , f ( x) x 22x 2 (x 1)2 3 ,∴ f (x) 在 (2,) 上 增;------2分② 当 x2 , f ( x)x 2 2x 2( x 1)2 1 ,∴ f (x) 在 (1,2) 上 减,在 (,1) 上 增; ---------3 分上所述, f (x) 的 增区 是( ,1) 和 (2, ) , 减区 是(1,2) . ------4分( 2)①当 a0 , f ( x) x | x | ,函数 yf (x) 的零点 x 0 0 ;-----5分②当 a0 , f ( x) x x aax 2ax a, x a,--------6分x 2ax a, xa故当 xa , f ( x) ( x a ) 2a 2 a ,二次函数 称 xa a ,242∴ f (x) 在 ( a, ) 上 增,f ( a) a 0 ;-----------7 分当 x a , f ( x)( x a ) 2 a 2 a ,二次函数 称xa a ,2 42∴ f (x) 在 ( a, a) 上 减,在(, a) 上 增; ------------8分2a 22又 f ( a)( a )2 a a aa , 22241o当 f ( a)0,即 0 a 4 ,函数 f (x) 与 x 只有独一交点,即独一零点,由 x 2 2ax a 0 解之得函数 yf ( x) 的零点 x 0aa 2 4a 或 x 0 aa 2 4a22(舍去); --------10分2o当 f ( a)0 ,即 a 4 ,函数 f (x) 与 x 有两个交点,即两个零点,分x 1 2 和2aa 2 4a2 2 2; ------11分x 223o当 f (a) 0 ,即 a4 时,函数 f (x) 与 x 轴有三个交点,即有三个零点,222aa4a由 xax a 0 解得, x,∴函数 yf ( x) 的零点为 x aa 2 4a 和 x 0 aa 2 4a22. -------12分综上可得,当 a 0 时,函数的零点为 0 ;当 0a 4 时,函数有一个零点,且零点为aa 2 4a ;2当 a 4 时,有两个零点 2 和 2 2 2 ;当 a4 时,函数有三个零点aa 2 4a 和 aa 2 4a . -----------14分22。
【优质文档】2019-2020学年人教A版河南省洛阳市高一第一学期期末数学试卷含解析
参考答案
一、选择题
1.已知集合 A={ ﹣ 1, 0, 1, 2} , B= { x|1 ≤ 2x< 4} ,则 A∩ B等于(
)
A. {0 ,1}
B. {1 ,2}
C. { ﹣ 1, 0, 1}
D.{0 , 1, 2}
解:∵集合 A= { ﹣ 1, 0, 1, 2} , B= { x|1 ≤ 2x< 4} = { x|0 ≤x< 2} ,
C.若 m⊥n,则α∥β
D.若 m∥ n,则α∥β
9.已知光线每通过一块特制玻璃板,强度要减弱
20%,要使通过玻璃板的光线强度减弱到
原来的 以下,则至少需要重叠玻璃板块数为(参考数据:
lg 2≈ 0.3010 )(
)
A. 4
B. 5
C. 6
D.7
10.已知圆的方程为( x﹣ 1) 2+( y﹣ 1) 2= 9,过该圆内一点 P( 3,3)的最长弦和最短弦
22.在平面直角坐标系中, 已知 A(﹣ 1,0),B( 1,0),动点 C( x,y)满足 | CA| = 3| CB| . ( 1)若 y≠ 0,求△ ABC面积的最大值; ( 2)已知 D( 1, 2),是否存在点 C,使得 | CA| 2+| CD| 2= 12?若存在,求点 C的个数; 若不存在,说明理由.
( 1)证明: AC⊥ BD; ( 2)若 E 是 BD的中点,求二面角 B﹣ AC﹣ E 的大小.
20.已知函数
是定义在 R 上的奇函数.
( 1)求函数 f ( x)的解析式,判断并证明函数 y= f ( x)的单调性; ( 2)若存在实数 t ∈ [1 ,4] ,使 f ( t 2+2t +k) +f (﹣ 2t 2+2t ﹣5)> 0 成立,求实数 k 的 取值范围. 21.如图,在棱长为 2 的正方体 ABCD﹣ A1B1C1D1 中, E, F 分别是棱 DD1, C1D1 的中点. ( 1)证明: B1F∥平面 A1BE; ( 2)求三棱锥 F﹣ A1BE的体积.
2019-2020学年高一上学期期末考试数学试卷附解答
2019-2020学年高一上学期期末考试数学试卷一、选择题(本大题共12小题,共60.0分)1.已知集合U={1,2,3,4,5},A={1,2,3},B={2,5},则A∩(∁U B)=()A. B. C. D.2.已知向量=(4,2),=(x,3)向量,且,则x=()A. 1B. 5C. 6D. 93.函数y=a x+2(a>0且a≠1)图象一定过点()A. B. C. D.4.三个数a=0.32,b=log20.3,c=20.3之间的大小关系是()A. B. C. D.5.sin20°cos40°+cos20°sin40°的值等于()A. B. C. D.6.方程2x=2-x的根所在区间是()A. B. C. D.7.下列函数中,既是偶函数又在(0,+∞)单调递增的是()A. B. C. D.8.已知函数y=A sin(ωx+φ)+B的一部分图象如图所示,如果A>0,ω>0,|φ|<,则()A.B.C.D.9.若平面向量=(1,),=(-,),则|+2|=()A. B. C. 4 D. 1210.函数y=的值域是()A. B. C. D.11.的值为()A. B. 0 C. D. 112.在△ABC中,P为中线AM上的一点,若|AM|=3,|AP|=2|PM|,则•(+)的值是()A. B. C. 2 D. 4二、填空题(本大题共4小题,共20.0分)13.函数y=+lg(9-x)的定义域是______.14.已知扇形的半径为r,周长为3r,则扇形的圆心角(正角)的弧度数为______.15.若||=1,||=,且(-)⊥ ,则与的夹角是______.16.定义运算则函数f(x)=1*2x的最大值为______.三、解答题(本大题共6小题,共70.0分)17.已知0<α<π,cosα=-.(1)求tanα的值;(2)求cos2α-cos(+α)的值.18.已知向量=(1,2),=(-2,m),=+(t2+1),=-k+,m∈R,k、t为正实数.(1)若,求m的值;(2)若 ⊥,求m的值;(3)当m=1时,若 ⊥ ,求k的最小值.19.已知函数f(x)=cos(2x-),x∈R.(1)求函数f(x)的最小正周期和单调递增区间;(2)求函数f(x)在区间[-,]上的最值,并求出取得最值时的x的值.20.已知函数f(x)=sinωx,(ω>0),x∈R.(1)当ω=2时,写出由y=f(x)的图象向右平移个单位长度后得到的图象所对应的函数y=g(x)的解析式及其图象的对称轴方程;(2)若y=f(x)图象过点(,0),且在区间(0,)上是增函数,求ω的值.21.已知函数f(x)=2cos2x+sin2x+a(x∈R)有最大值2.(1)求实数a的值;(2)当f()=0时,求的值.22.已知tanα,tanβ是方程x2+3x+4=0的两根,且α,β∈(-,).(1)求α+β的值;(2)求cosαcosβ的值.答案和解析1.【答案】D【解析】解:∵U={1,2,3,4,5},B={2,5},∴C U B={1,3,4}∵A={3,1,2}∴A∩(C U B)={1,3}故选D.由题意全集U={1,2,3,4,5},B={2,5},可以求出集合C U B,然后根据交集的定义和运算法则进行计算.此题主要考查集合和交集的定义及其运算法则,是一道比较基础的题.2.【答案】C【解析】解:∵向量=(4,2),=(x,3)向量,且,∴4×3-2x=0,∴x=6,故选:C.根据所给的两个向量的坐标和两个向量平行的条件,写出两个向量平行的充要条件,得到关于x的方程,解方程即可得到要求的x的值.本题考查两个向量平行的充要条件的坐标形式,只要记住两个向量平行的坐标形式的充要条件,就不会出错,注意数字的运算,本题是一个基础题.3.【答案】B【解析】解:由于函数y=a x (a>0且a≠1)图象一定过点(0,1),故函数y=a x+2(a>0且a≠1)图象一定过点(0,3),故选:B.由于函数y=a x (a>0且a≠1)图象一定过点(0,1),可得函数y=a x+2图象一定过点(0,3),由此得到答案.本题主要考查指数函数的单调性和特殊点,属于基础题.4.【答案】C【解析】【分析】将a=0.32,c=20.3分别抽象为指数函数y=0.3x,y=2x之间所对应的函数值,利用它们的图象和性质比较,将b=log20.3,抽象为对数函数y=log2x,利用其图象可知小于零.最后三者得到结论.本题主要通过数的比较,来考查指数函数,对数函数的图象和性质.【解答】解:由对数函数的性质可知:b=log20.3<0,由指数函数的性质可知:0<a<1,c>1∴b<a<c故选C.5.【答案】B【解析】解:sin20°cos40°+cos20°sin40°=sin60°=故选:B.利用正弦的两角和公式即可得出答案本题主要考查三角函数中两角和公式.关键是能记住这些公式,并熟练运用,属基础题.6.【答案】D【解析】解:令f(x)=2x+x-2,则f(0)=1-2=-1<0,f(1)=2+1-2=1>0,∴f(0)f(1)<0,∴函数f(x)在区间(0,1)上必有零点,①又∵2x>0,ln2>0,∴f′(x)=2x ln2+1>0,∴函数f(x)在R上单调递增,至多有一个零点.②综上①②可知:函数f(x)=2x+x-2在R有且只有一个零点x0,且x0∈(0,1).即方程2x=2-x的根所在区间是(0,1).故选:D.利用函数零点的判定定理即可判断出.熟练掌握函数零点的判定定理是解题的关键.7.【答案】D【解析】解:对于A,函数是奇函数,不合题意;对于B,x>0时,y=2-x,在(0,+∞)递减,不合题意;对于C,函数在(0,+∞)递减,不合题意;对于D,x>0时,y=x+1,递增,且函数是偶函数,符合题意;故选:D.根据基本初等函数的单调性奇偶性,逐一分析答案四个函数在(0,+∞)上的单调性和奇偶性,逐一比照后可得答案.本题考查的知识点是函数的奇偶性与单调性的综合,熟练掌握各种基本初等函数的单调性和奇偶性是解答的关键.8.【答案】C【解析】解:如图根据函数的最大值和最小值得求得A=2,B=2函数的周期为(-)×4=π,即π=,ω=2当x=时取最大值,即sin(2×+φ)=1,2×+φ=2kπ+φ=2kπ-∵∴φ=故选C.先根据函数的最大值和最小值求得A和B,然后利用图象中-求得函数的周期,求得ω,最后根据x=时取最大值,求得φ.本题主要考查了由y=Asin(ωx+φ)的部分图象确定其解析式.考查了学生基础知识的运用和图象观察能力.9.【答案】B【解析】解:∵平面向量=(1,),=(-,),∴=(0,2),∴|+2|==2.故选:B.利用平面向量加法定理求出,由此能求出|+2|的值.本题考查向量的模的求法,考查平面向量坐标运算法则等基础知识,考查运算求解能力,考查函数与方程思想,是基础题.10.【答案】A【解析】解:2x>0;∴-2x<0;∴16-2x<16,且16-2x≥0;∴0≤16-2x<16;∴;即0≤y<4;∴原函数的值域为[0,4).故选:A.根据2x>0即可得出16-2x<16,从而得出0≤16-2x<16,这样便可求得0≤y<4,即得出原函数的值域.考查函数值域的概念及求法,指数函数的值域,以及不等式的运算及性质.11.【答案】D【解析】解:==tan45°=1.故选:D.直接利用两角和与差的三角函数,回家求解即可.本题考查两角和与差的三角函数的应用,考查计算能力.12.【答案】A【解析】解:如图,∵M是BC的中点,且=2,∴P为△ABC的重心,又AM=3,∴||=2,||=1∴•(+)=•2=2||•||•cos180°=-4.故选:A.由题意可得,P为△ABC的重心,然后利用重心的性质结合数量积运算得答案.本题考查平面向量的数量积运算,考查了重心的性质,是中档题.13.【答案】[3,9)【解析】解:由,得3≤x<9.∴函数y=+lg(9-x)的定义域是[3,9).故答案为:[3,9).由根式内部的代数式大于等于0,对数式的真数大于0联立不等式组求解.本题考查函数的定义域及其求法,是基础题.14.【答案】1【解析】解:扇形的半径为r,周长为3r,则扇形的弧长为3r-2r=r,∴扇形的圆心角(正角)的弧度数为:α==1.故答案为:1.根据题意求得扇形的弧长,再计算扇形的圆心角弧度数.本题考查了扇形的圆心角计算问题,是基础题.15.【答案】【解析】解:设夹角为θ∵∴∴∴1-1×cosθ=0解得cosθ=∵0≤θ≤π∴故答案为利用向量垂直的充要条件:数量积为0,列出方程;利用向量的运算律及向量的数量积公式求出夹角余弦,求出角.本题考查向量垂直的充要条件、向量的数量积公式、向量的运算律.16.【答案】1【解析】解:定义运算,若x>0可得,2x>1,∴f(x)=1*2x=1;若x≤0可得,2x≤1,∴g(x)=1*2x=2x,∴当x≤0时,2x≤1,综上f(x)≤1,∴函数f(x)=1*2x的最大值为1,故答案为1;已知定义运算,利用新的定义求解,首先判断2x与1的大小关系,分类讨论;此题主要考查函数单调性的性质以及值域的求法,对于新定义的题,注意认真理解题意,是一道基础题;17.【答案】解:(1)∵0<α<π,cosα=-,∴sin,则tanα=;(2)cos2α-cos(+α)=1-2sin2α+sinα=1-2×=.【解析】(1)直接利用同角三角函数基本关系式求解;(2)由已知利用倍角公式及诱导公式化简求值.本题考查三角函数的化简求值,考查同角三角函数基本关系式及倍角公式的应用,是基础题.18.【答案】解:(1)由可得1×m-2×(-2)=0,解之可得m=-4;(2)由 ⊥可得1×(-2)+2×m=0,解之可得m=1;(3)当m=1时,=(-2t2-1,t2+3),=(,),由 ⊥ 可得(-2t2-1)()+(t2+3)()=0,化简可得,当且仅当t=1时取等号,故k的最小值为:2【解析】(1)(2)由平行和垂直的条件分别可得关于m的方程,解之可得;(3)把m=1代入,分别可得向量,的坐标,由垂直可得k,x的关系式,由基本不等式可得答案.本题考查平面向量垂直于平行的判定,涉及基本不等式的应用,属中档题.19.【答案】解:函数f(x)=cos(2x-),x∈R.(1)函数f(x)的最小正周期T=;令2kπ-π≤2x-≤2kπ,k∈Z得≤x≤∴单调递增区间为[,];k∈Z(2)由x∈[-,]⇒2x-∈[-π,].∴当2x-=-π,即x=时,函数f(x)取得最小值为:.∴当2x-=0,即x=时,函数f(x)取得最大值为:.【解析】(1)根据周期公式求解即可,结合余弦函数的性质可得单调递增区间;(2)根据x在[-,]上,求解内层函数的范围,结合余弦函数的性质可得最值和取得最值时的x的值.本题主要考查三角函数的图象和性质的应用,属于基础题.20.【答案】解:(1)∵函数f(x)=sinωx(ω>0).ω=2时,f(x)=sin2x.∴图象向右平移个单位长度得到:y=sin2(x-)=sin(2x-).由2x-=kπ+,k∈Z,可得图象的对称轴方程为:x=+,k∈Z,(2)∵函数f(x)=sinωx(ω>0).图象过点(,0),∴ω=kπ,即ω=,k∈z,∵函数f(x)=sinωx(ω>0).在区间(0,)上是增函数,得出:ω≤,即ω≤,∵ω>0,∴ω=.【解析】(1)根据函数图象的平移得出函数解析式,利用正弦函数的性质可求对称轴方程.(2)利用零点得出ω=kπ,即ω=,k∈z,再根据单调性得出ω≤,即ω≤,判断得出ω的值.本题综合考察了三角函数的图象和性质,转化思想,方程的利用,属于中档题.21.【答案】解:(1)函数f(x)=2cos2x+sin2x+a=cos2x+sin2x+a+1=2sin(2x+)+a+1,当2x+=2kπ+,即x=kπ+,k∈Z,f(x)取得最大值,且为3+a=2,即a=-1;(2)由f()=0,即2sin(x+)=0,可得x+=kπ,即x=kπ-,k∈Z,2x=2kπ-,k∈Z,==2+.【解析】(1)运用二倍角公式和正弦函数的图象和性质,解方程可得a;(2)由f()=0求得2x,计算可得所求值.本题考查三角函数的恒等变换,以及正弦函数的性质,考查化简整理的运算能力,属于中档题.22.【答案】解:(1)已知tanα,tanβ是方程x2+3x+4=0的两根,则,tanα•tanβ=4,所以tanα<0,tanβ<0.故:tan(α+β)===.由于α,β∈(-,),所以-π<α+β<0,则.(2)由于cos(α+β)=cosαcosβ-sinαsinβ=cos=-,①且tanα•tanβ=4,则:sinαsinβ=4cosαcosβ,②故由①②得:-3cosαcosβ=-,整理得cos.【解析】(1)直接利用一元二次方程根与系数的关系的应用求出结果.(2)利用(1)的结论,进一步利用三角函数的关系式的变换求出结果.本题考查的知识要点:三角函数关系式的恒等变换,角的变换的应用.。
2019-2020学年高一上学期期末考试数学试题(附解析版)
2019-2020学年高一上学期期末考试数学试题(附解析版)一、选择题(本大题共12小题,共60.0分)1.若集合,,则A. B. C. D.【答案】D【解析】解:集合,,.故选:D.先分别求出集合A,B,由此能求出.本题考查交集的求法,考查交集定义、不等式性质等基础知识,考查运算求解能力,是基础题.2.函数的定义域为A. B.C. D. ,【答案】C【解析】解:要使函数有意义则解得且函数的定义域为故选:C.根据分式的分母不为0,对数的真数大于0,建立关系式,解之即可.本题考查函数定义域的求解,属基础题,做这类题目的关键是找对自变量的限制条件.3.运行如图所示的程序,若输出y的值为2,则可输入实数x值的个数为A. 0B. 1C. 2D. 3【答案】B【解析】解:模拟程序运行,可得程序的功能是求的值,故时,,解得:舍去;时,,解得:舍,或,综上,可得可输入x的个数为1.故选:B.模拟程序运行,可得程序的功能是求的值,分类讨论即可得可输入x的个数.本题的考点是函数零点几何意义和用导函数来画出函数的图象,考查了数学结合思想和计算能力,属于基础题.4.一位学生在计算20个数据的平均数时,错把68输成86,那么由此求出的平均数与实际平均数的差为A. B. C. D.【答案】B【解析】解:设20个数分别为,,,,求出的平均数为,实际平均数,求出的平均数与实际平均数的差:.故选:B.求出的平均数与实际平均数的差:,由此能求出结果.本题考查求出的平均数与实际平均数的差的求法,考查平均数的性质等基础知识,考查运算求解能力,是基础题.5.已知函数,那么的值为A. 9B.C.D.【答案】B【解析】解:,,而,..故选:B.首先判断自变量是属于哪个区间,再代入相应的解析式,进而求出答案.正确理解分段函数在定义域的不同区间的解析式不同是解题的关键.6.某单位有职工160人,其中业务员104人,管理人员32人,其余为后勤服务人员,现用分层抽样方法从中抽取一容量为20的样本,则抽取后勤服务人员A. 3人B. 4人C. 7人D. 12人【答案】A【解析】解:根据分层抽样原理知,应抽取后勤服务人员的人数为:.故选:A.根据分层抽样原理求出应抽取的后勤服务人数.本题考查了分层抽样原理应用问题,是基础题.7.已知函数,若对任意实数,且都有成立,则实数a的取值范围是A. B. C. D.【答案】A【解析】解:根据题意,满足对任意实数,且都有成立,则函数为减函数,又由,则有,解可得,即a的取值范围为;故选:A.根据题意,分析可得函数为减函数,结合函数的解析式可得,解可得a的取值范围,即可得答案.本题考查函数的单调性的判定以及应用,涉及分段函数的应用,关键是掌握函数单调性的定义.8.函数的部分图象大致是如图所示的四个图象中的一个,根据你的判断,a可能的取值是A. B. C. 2 D. 4【答案】D【解析】解:函数为偶函数,图象关于原点对称,排除,又指数型函数的函数值都为正值,排除,故函数的图象只能是,当时,函数为减函数,则,得,故只有4满足故选:D.根据函数奇偶性和单调性的性质先确定对应的图象,然后结合指数函数的图象特点确定底数的大小即可.本题主要考查函数图象的识别和判断,根据函数奇偶性和函数值的符号确定对应的图象是解决本题的关键.9.一直以来,由于长江污染加剧以及滥捕滥捞,长江刀鱼产量逐年下降为了了解刀鱼数量,进行有效保护,某科研机构从长江中捕捉a条刀鱼,标记后放回,过了一段时间,再从同地点捕捉b条,发现其中有c条带有标记,据此估计长江中刀鱼的数量为A. B. C. D.【答案】D【解析】解:设长江中刀鱼的数量为x条,根据随机抽样的等可能性,得:,解得.故选:D.设长江中刀鱼的数量为x条,根据随机抽样的等可能性,列出方程能求出结果.本题考查长江中刀鱼的数量的估计,考查随机抽样的性质等基础知识,考查运算求解能力,是基础题.10.已知偶函数在区间上是单调递增函数,若,则实数m的取值范围是A. B.C. D.【答案】C【解析】解:偶函数在区间上是单调递增函数,则在上为减函数,若,则,即,求得,故选:C.由题意利用函数的奇偶性和单调性可得,由此求得实数m的取值范围.本题主要考查函数的奇偶性和单调性,属于基础题.11.如图程序框图是为了求出满足的最小偶数n,那么在和两个空白框中,可以分别填入A. 和B. 和C. 和D. 和【答案】D【解析】解:因为要求时输出,且框图中在“否”时输出,所以“”内不能输入“”,又要求n为偶数,且n的初始值为0,所以“”中n依次加2可保证其为偶数,所以D选项满足要求,故选:D.通过要求时输出且框图中在“否”时输出确定“”内不能输入“”,进而通过偶数的特征确定.本题考查程序框图,属于基础题,意在让大部分考生得分.12.已知函数,,若方程有且只有三个不同的实数根,则实数a的取值范围为A. B. C. D.【答案】C【解析】解:当时,方程可化为,解得:或,又,所以当时,此时方程有一个实数根,当时,方程可化为,由题意有此方程必有两不等实数根,设,由二次方程区间根问题有:,解得:或,综合可得:实数a的取值范围为:,故选:C.含参、含绝对值的二次函数的解的个数问题先通过讨论:当时,当时去绝对值符号,再结合区间根问题求解二次方程的根的个数即可.本题考查了含参、含绝对值的二次函数的解的个数问题及区间根问题,属中档题.二、填空题(本大题共4小题,共20.0分)13.已知函数,那么______.【答案】3【解析】解:由得,,即,故答案为:3由,求出,直接代入即可.本题主要考查函数值的计算,根据函数解析式直接转化是解决本题的关键.14.《少年中国说》是清朝末年梁启超所作的散文,写于戊戌变法失败后的1900年,文中极力歌颂少年的朝气蓬勃,其中“少年智则国智,少年富则国富;少年强则国强,少年独立则国独立”等优秀文句激励一代又一代国人强身健体、积极竞技年,甲、乙、丙、丁四人参加运动会射击项目选拔赛,四人的平均成绩和方差如表:则参加运动会的最佳人选应为______.【答案】丙【解析】解:从表格中可以看出乙和丙的平均成绩优于甲和丁的平均成绩,但是两的成绩发挥的最稳定,故最佳人选应该是丙.故答案为:丙.从表格中可以看出乙和丙的平均成绩优于甲和丁的平均成绩,但是两的成绩发挥的最稳定.本题考查最佳人选的判断,考查平均数、方差的性质等基础知识,考查运算求解能力,是基础题.15.某汽车4S店销售甲品牌A型汽车,在2019年元旦期间,进行了降价促销活动,根据以往数据统计,该型汽车的价格与月销售量之间有如下关系:已知A型汽车的销售量y与价格x符合线性回归方程:,若A型汽车价格降到19万元,预测它的销售量大约是______辆【答案】42【解析】解:由图表可得,,.代入线性回归方程,得.,当时,.预测它的销售量大约是42辆.故答案为:42.由已知求得,代入线性回归方程求得b,得到线性回归方程,取求得y值得答案.本题考查线性回归方程的求法,考查计算能力,是基础题.16.已知函数有唯一零点,则______.【答案】【解析】解:与的图象均关于直线对称,的图象关于直线对称,的唯一零点必为,,,.故答案为:.判断函数与的图象的对称性,结合函数的对称性进行判断即可.本题主要考查函数零点个数的判断,根据条件判断函数的对称性是解决本题的关键.三、解答题(本大题共6小题,共70.0分)17.已知集合,.Ⅰ当时,求;Ⅱ若,求实数k的取值范围.【答案】解:Ⅰ当时,,则,分Ⅱ,则分当时,,解得;分当时,由得,即,解得分综上,分【解析】Ⅰ直接根据并集的定义即可求出由,得,由此能求出实数k的取值范围.本题考查集合的求法,考查实数的取值范围的求法,考查交集定义、不等式性质等基础知识,考查运算求解能力,考查函数与方程思想,是基础题.18.计算下列各式的值:;.【答案】解:原式;原式.【解析】进行分数指数幂的运算即可;进行对数的运算即可.考查分数指数幂和对数的运算,以及对数的运算性质.19.已知是奇函数.求a的值并判断的单调性,无需证明;若对任意,不等式恒成立,求实数k 的取值范围.【答案】解:是奇函数,定义域为R,,解得,验证:,,即为奇函数,,在R上为增函数,对任意,不等式恒成立,,在R上为增函数,,,即对任意,恒成立,令,,,,对于,当时取最大值,最大值为3,,,故实数k的取值范围为.【解析】由奇函数的性质可得,在判断函数的单调性;利用的奇偶性和单调性,将不等式转化为:在上恒成立,然后转化为最值,最后构造函数求出最大值即可.本题考查了奇偶函数定义、函数的单调性、恒成立问题转化为最值、二次函数求最值属中档题.20.张先生和妻子李女士二人准备将家庭财产100万元全部投资兴办甲、乙两家微型企业,计划给每家微型企业投资50万元,张先生和妻子李女士分别担任甲、乙微型企业的法人根据该地区以往的大数据统计,在10000家微型企业中,若干年后,盈利的有5000家,盈利的有2x家,持平的有2x家,亏损的有x家.求x的值,并用样本估计总体的原理计算:若干年后甲微型企业至少盈利的可能性用百分数示;张先生加强了对企业的管理,预计若干年后甲企业一定会盈利,李女士由于操持家务,预计若干年后盈利情况与该地区以往的大数据统计吻合求若干年后李女士拥有的家庭财产数量的期望值婚姻期间财产各占一半.【答案】解:,,用样本估计总体计算得:若干年后甲微型企业至少盈利的可能性为:.由题意得若干年后,两人家庭财产的总数量为:万元.由于婚姻期间家庭财产为共同财产,若干年后李女士拥有的家庭财产数量的期望值婚姻期间财产各占一半为:万元.【解析】由,求出,用样本估计总体,能求出若干年后甲微型企业至少盈利的可能性.由题意求出若干年后,两人家庭财产的总数量,由此能求出若干年后李女士拥有的家庭财产数量的期望值.本题考查实数值、至少盈利的可能性、期望值的求法,考查用样本特征估计总体特征等基础知识,考查运算求解能力,是基础题.21.当今的学校教育非常关注学生身体健康成长,某地安顺小学的教育行政主管部门为了了解小学生的体能情况,抽取该校二年级的部分学生进行两分钟跳绳次数测试,测试成绩分成,,,四个部分,并画出频率分布直方图如图所示,图中从左到右前三个小组的频率分别为,,,且第一小组从左向右数的人数为5人.求第四小组的频率;求参加两分钟跳绳测试的学生人数;若两分钟跳绳次数不低于100次的学生体能为达标,试估计该校二年级学生体能的达标率用百分数表示【答案】解:第四小组的频率为:.设参加两分钟跳绳测试的学生有x人,则,解得,参加两分钟跳绳测试的学生人数为50人.由题意及频率分布直方图知:样本数据参加两分钟跳绳次数测试体体能达标率为:,估计该校二年级学生体能的达标率为.【解析】由频率分布直方图能求出第四小组的频率.设参加两分钟跳绳测试的学生有x人,则,由此能求出参加两分钟跳绳测试的学生人数.由题意及频率分布直方图知样本数据参加两分钟跳绳次数测试体体能达标率为,由此能估计该校二年级学生体能的达标率.本题考查频率、频数、达标率的求法,考查频率分布直图的性质等基础知识,考查运算求解能力,是基础题.22.已知函数,其最小值为.求的表达式;当时,是否存在,使关于t的不等式有且仅有一个正整数解,若存在,求实数k的取值范围;若不存在,请说明理由.【答案】解:函数的对称轴为,当时,区间为增区间,可得;当,可得;当时,区间为减区间,可得.则;当时,即,可得,令,,可得在递减,在递增,在的图象如右图:,,由图可得,即,关于t的不等式有且仅有一个正整数解2,所以k的范围是【解析】求得的对称轴,讨论对称轴和区间的关系,结合单调性可得最小值;由题意可得,令,求得单调性,画出图象,可得整数解2,即可得到所求范围.本题考查二次函数的最值求法,注意运用对称轴和区间的关系,考查不等式有解的条件,注意运用参数分离和对勾函数的单调性,考查运算能力和推理能力,属于中档题.。
2019-2020学年人教A版广西百色市高一第一学期期末数学试卷 含解析
2019-2020学年高一第一学期期末数学试卷一、选择题1.已知A={x|x+1>0},B={﹣2,﹣1,0,1},则A∩B=()A.{﹣2,﹣1} B.{﹣2} C.{﹣1,0,1} D.{0,1}2.sin(﹣675°)的值是()A.B.C.D.3.函数的最小正周期是()A.2πB.C.6πD.3π4.已知函数f(x)=ax3+bx(其中a,b为非零常数),若f(﹣7)=﹣17,则f(7)的值为()A.31 B.17 C.﹣17 D.155.函数f(x)=+lg(3x+1)的定义域是()A.(﹣,+∞)B.(﹣,1)C.(﹣,)D.(﹣∞,﹣)6.已知函数f(x)=,则f(f(﹣1))=()A.4 B.5 C.6 D.77.函数y=sin x﹣cos x的图象的一个对称中心是()A.B.(0,0)C.D.8.若幂函数f(x)=xα的图象过点,则函数g(x)=f(x)﹣3的零点是()A.B.(9,0)C.D.99.已知tanθ=﹣,则sinθcosθ﹣cos2θ的值为()A.B.C.D.10.函数y=2log4(1﹣x)的图象大致是()A.B.C.D.11.已知A(﹣3,0)、B(0,2),O为坐标原点,点C在∠AOB内,且∠AOC=45°,设=λ+(1﹣λ),(λ∈R)则λ的值为()A.B.C.D.12.设a=log0.20.3,b=log20.3,则()A.a+b<ab<0 B.ab<a+b<0 C.a+b<0<ab D.ab<0<a+b二、填空题13.已知向量,是两个不共线的向量,且向量与共线,则实数m的值为.14.已知函数f(x﹣1)的定义城为[0,3],则函数f(x)的定义城为.15.计算:log3+lg25+lg4+﹣=.16.已知函数f(x)是定义在(﹣2,2)上的奇函数且是减函数,若f(m﹣1)+f(1﹣2m)≥0,则实数m的取值范围是.三、解答题17.已知集合A={x|2≤x<7},B={x|3<x<10},C={x|x<a}(1)求A∪B,(∁R A)∩B(2)若A∩C≠∅,求a的取值范围.18.已知||=1,||=,与的夹角为θ.(1)若∥,求•;(2)若﹣与垂直,求θ.19.已知函数,若函数g(x)=2x+a的图象过点(0,4).(1)求实数a的值;(2)求函数f(x)的值域.20.已知,求的值.21.海安县城有甲,乙两家乒乓球俱乐部,两家设备和服务都很好,但收费方式不同.甲家每张球台每小时5元;乙家按月计费,一个月中30小时以内(含30小时)每张球台90元,超过30小时的部分每张球台每小时2元.小张准备下个月从这两家中的一家租一张球台开展活动,其活动时间不少于15小时,也不超过40小时.(1)设在甲家租一张球台开展活动x小时的收费为f(x)元(15≤x≤40),在乙家租一张球台开展活动x小时的收费为g(x)元(15≤x≤40).试求f(x)和g(x);(2)问:小张选择哪家比较合算?为什么?22.已知二次函数f(x)满足f(0)=2,且f(x+1)﹣f(x)=2x+3 (1)求f(x)的解析式;(2)设函数h(x)=f(x)﹣2tx,当x∈[1,+∞)时,求h(x)的最小值;(3)设函数g(x)=log x+m,若对任意x1∈[1,4],总存在x2∈[1,4],使得f(x1)>g(x2)成立,求m的取值范围参考答案一、选择题1.已知A={x|x+1>0},B={﹣2,﹣1,0,1},则A∩B=()A.{﹣2,﹣1} B.{﹣2} C.{﹣1,0,1} D.{0,1}【分析】求出A中不等式的解集确定出A,找出A与B的交集即可.解:由A中不等式解得:x>﹣1,∵B={﹣2,﹣1,0,1},∴A∩B={0,1}.故选:D.2.sin(﹣675°)的值是()A.B.C.D.【分析】结合诱导公式先进行化简,然后结合特殊角的三角函数值即可求值.解:.故选:A.3.函数的最小正周期是()A.2πB.C.6πD.3π【分析】直接利用余弦型函数性质的应用求出结果.解:函数的最小正周期.故选:C.4.已知函数f(x)=ax3+bx(其中a,b为非零常数),若f(﹣7)=﹣17,则f(7)的值为()A.31 B.17 C.﹣17 D.15【分析】推导出函数f(x)=ax3+bx(其中a,b为非零常数)为奇函数,由此能求出f (7)的值.解:∵函数f(x)=ax3+bx(其中a,b为非零常数)为奇函数,∴f(﹣7)=﹣f(7),∵f(﹣7)=﹣17,∴f(7)=17.故选:B.5.函数f(x)=+lg(3x+1)的定义域是()A.(﹣,+∞)B.(﹣,1)C.(﹣,)D.(﹣∞,﹣)【分析】依题意可知要使函数有意义需要1﹣x>0且3x+1>0,进而可求得x的范围.解:要使函数有意义需,解得﹣<x<1.故选:B.6.已知函数f(x)=,则f(f(﹣1))=()A.4 B.5 C.6 D.7【分析】推导出f(﹣1)=﹣1+3=2,从而f(f(﹣1))=f(2),由此能求出结果.解:∵函数f(x)=,∴f(﹣1)=﹣1+3=2,f(f(﹣1))=f(2)=4+2=6.故选:C.7.函数y=sin x﹣cos x的图象的一个对称中心是()A.B.(0,0)C.D.【分析】化简函数y=sin x﹣cos x,利用对称中心的定义即可得出.解:,令,解得,令k=0,得.即图象的一个对称中心是.故选:D.8.若幂函数f(x)=xα的图象过点,则函数g(x)=f(x)﹣3的零点是()A.B.(9,0)C.D.9【分析】利用幂函数的定义,求出幂函数的解析式,然后求解函数的零点即可.解:∵幂函数f(x)=xα的图象过点,∴,解得,∴∴由,得x=9.故选:D.9.已知tanθ=﹣,则sinθcosθ﹣cos2θ的值为()A.B.C.D.【分析】观察所给式子是二次齐次式,因此可以用“1的代换“,整式除以sin2θ+cos2θ,再进行化简.解:sinθcosθ﹣cos2θ=,将,代入得,原式=﹣.故选:A.10.函数y=2log4(1﹣x)的图象大致是()A.B.C.D.【分析】利用函数的定义域以及函数的单调性判断函数的图象即可.解:由题意可知函数的定义域为:x<1,函数是减函数.故选:C.11.已知A(﹣3,0)、B(0,2),O为坐标原点,点C在∠AOB内,且∠AOC=45°,设=λ+(1﹣λ),(λ∈R)则λ的值为()A.B.C.D.【分析】想着再用表示,从而求出λ,因为=,所以求出即可.由于∠BOC=∠AOC=45°,OB=2,OA=3,所以分别在△BCO和△ACO中利用正弦定理即可求出BC,CA,所以能求出,这样便能求得λ.解:根据已知条件得:A,C,B三点共线,且∠AOC=∠BOC=45°;在△BOC中,由正弦定理得:;∴;同理求得:CA=;∴BA=;∴;∴;∴λ=.故选:C.12.设a=log0.20.3,b=log20.3,则()A.a+b<ab<0 B.ab<a+b<0 C.a+b<0<ab D.ab<0<a+b 【分析】直接利用对数的运算性质化简即可得答案.解:∵a=log0.20.3=,b=log20.3=,∴=,,∵,,∴ab<a+b<0.故选:B.二、填空题13.已知向量,是两个不共线的向量,且向量与共线,则实数m的值为﹣1或3 .【分析】根据平面向量的共线定理,列方程求得m的值.解:因为向量与共线,所以,解得m=﹣1或m=3.故答案为:﹣1或3.14.已知函数f(x﹣1)的定义城为[0,3],则函数f(x)的定义城为[﹣1,2] .【分析】由函数f(x﹣1)的定义城可得x的范围,求出x﹣1的范围即可得到函数f(x)的定义域.解:由0≤x≤3,得﹣1≤x﹣1≤2,∴函数f(x)的定义域是[﹣1,2].故答案为:[﹣1,2].15.计算:log3+lg25+lg4+﹣= 4 .【分析】利用对数和指数的运算性质即可得出.解:原式=+lg(25×4)+2﹣==4.故答案为:4.16.已知函数f(x)是定义在(﹣2,2)上的奇函数且是减函数,若f(m﹣1)+f(1﹣2m)≥0,则实数m的取值范围是[0,).【分析】根据题意,由函数的奇偶性与单调性分析可得f(m﹣1)+f(1﹣2m)≥0等价于m﹣1≤2m﹣1,结合函数的定义域解可得m的取值范围,即可得答案.解:根据题意,函数f(x)是定义在(﹣2,2)上的奇函数且是减函数,则f(m﹣1)+f(1﹣2m)≥0⇒f(m﹣1)≥﹣f(1﹣2m)⇒f(m﹣1)≥f(2m﹣1)⇒m ﹣1≤2m﹣1,解得m≥0,又由函数的定义域为(﹣2,2),则有解得,综合可得:0≤m<;即m的取值范围为[0,);故答案为:[0,).三、解答题17.已知集合A={x|2≤x<7},B={x|3<x<10},C={x|x<a}(1)求A∪B,(∁R A)∩B(2)若A∩C≠∅,求a的取值范围.【分析】(1)根据交、并、补集的运算分别求出A∪B,(∁R A)∩B;(2)根据题意和A∩C≠∅,即可得到a的取值范围.解:(1)由题意知,集合A={x|2≤x<7},B={x|3<x<10},所以A∪B={x|2≤x<10},又∁R A={x|x<2或x≥7},则(∁R A)∩B={x|7≤x<10},(2)因为A∩C≠φ,且C={x|x<a},所以a>2.18.已知||=1,||=,与的夹角为θ.(1)若∥,求•;(2)若﹣与垂直,求θ.【分析】(1)利用向量共线直接写出夹角,然后利用向量的数量积求解即可.(2)利用向量垂直数量积为0,列出方程求解即可.【解答】解:(1)∵||=1,||=,∥,∴θ=0°或180°,∴•=||||cosθ=±.…5’(2)∵﹣与垂直;∴(﹣)•=0,即||2﹣•=1﹣cos θ=0,∴cos θ=.又0°≤θ≤180°,∴θ=45°.…10’19.已知函数,若函数g(x)=2x+a的图象过点(0,4).(1)求实数a的值;(2)求函数f(x)的值域.【分析】(1)把点(0,4)代入函数g(x)即可求得a值;(2)由(1)中求得的a值可得函数f(x)的解析式,求出函数的定义域,再由换元法结合函数的单调性求值域.解:(1)函数g(x)=2x+a的图象过点(0,4),∴20+a=4,解得a=3,(2)由(1)可知a=3,∴,∵,∴﹣3<x<1,∴0<﹣(x+1)2+4≤4,设t=﹣(x+1)2+4,则t∈(0,4],又在t∈(0,4]上是单调递减函数,∴.∴函数f(x)的值域是[﹣2,+∞).20.已知,求的值.【分析】由•=可求得sinα=;α∈(,π)可求得cosα=﹣,利用二倍角的正弦与余弦及两角和的余弦即可求得的值.解:∵•=cos2α+sinα(2sinα﹣1)=2cos2α﹣1+2sin2α﹣sinα=1﹣sinα=,∴sinα=…4分∵α∈(,π),∴cosα=﹣…6分∴cos(α+)=cosα﹣sinα=﹣…8分∴==﹣10…12分21.海安县城有甲,乙两家乒乓球俱乐部,两家设备和服务都很好,但收费方式不同.甲家每张球台每小时5元;乙家按月计费,一个月中30小时以内(含30小时)每张球台90元,超过30小时的部分每张球台每小时2元.小张准备下个月从这两家中的一家租一张球台开展活动,其活动时间不少于15小时,也不超过40小时.(1)设在甲家租一张球台开展活动x小时的收费为f(x)元(15≤x≤40),在乙家租一张球台开展活动x小时的收费为g(x)元(15≤x≤40).试求f(x)和g(x);(2)问:小张选择哪家比较合算?为什么?【分析】(1)利用已知条件直接列出函数的解析式即可.(2)由f(x)=g(x),得或,求出x=18,然后讨论经济实惠的乒乓球俱乐部.解:(1)f(x)=5x(15≤x≤40),g(x)=.(2)由f(x)=g(x),得或,即x=18或x=10 (舍),当15≤x<18时,f(x)﹣g(x)=5x﹣90<0,∴f(x)<g(x),选甲家;当x=18时,f(x)=g(x),甲、乙两家都可以选;当18<x≤30时,f(x)﹣g(x)=5x﹣90>0,∴f(x)>g(x),选乙家;当30<x≤40时,f(x)﹣g(x)=5x﹣(2x+30)=3x﹣30>0,∴f(x)>g(x),选乙家.综上所述,当15≤x<18时,选甲家;当x=18时,甲、乙两家都可以选;当18<x≤40时,选乙家.22.已知二次函数f(x)满足f(0)=2,且f(x+1)﹣f(x)=2x+3 (1)求f(x)的解析式;(2)设函数h(x)=f(x)﹣2tx,当x∈[1,+∞)时,求h(x)的最小值;(3)设函数g(x)=log x+m,若对任意x1∈[1,4],总存在x2∈[1,4],使得f(x1)>g(x2)成立,求m的取值范围【分析】(1)利用待定系数法,设出二次函数f(x)=ax2+bx+c,(a≠0),由已知条件求出a、b、c的值,求出f(x)的解析式;(2)由(1)及函数h(x)=f(x)﹣2tx,根据对称轴x=t﹣1和1的关系,分类讨论求出h(x)的最小值;(3)由题意可知f(x)min>g(x)min.∵函数f(x)在[1,4]上最小值为f(x)min,函数g(x)在[1,4]上最小值为g(x)min=g(4).由f(x)min>g(x)min求出m的取值范围.解:(1)设f(x)=ax2+bx+c,(a≠0).∵f(0)=2,∴c=2,又f(x+1)﹣f(x)=2x+3∴a(x+1)2+b(x+1)+2﹣ax2﹣bx﹣2=2x+3,可得2ax+a+b=2x+3,∴2a=1,a+b=3∴a=1,b=2,∴f(x)=x2+2x+2(2)由题意知,h(x)=x2+2(1﹣t)x+2,x∈[1,+∞),对称轴x=t﹣1.①当t﹣1≤1,即t≤2时,h(x)在[1,+∞)上单调递增,∴h(x)min=h(1)=5﹣2t.②当t﹣1>1,即t>2时,h(x)在[1,t﹣1)上单调递减,在[t﹣1,+∞)上单调递增,∴h(x)min=h(t﹣1)=﹣t2+2t+1综上,h(x)min=.(3)由题意可知f(x)min>g(x)min.∵函数f(x)在[1,4]上最小值为f(x)min=f(1)=5.函数g(x)在[1,4]上最小值为g(x)min=g(4)=﹣2+m.∴5>﹣2+m,∴m<7.m的取值范围(﹣∞,7).。
2019-2020学年高一数学上学期期末考试及答案(新人教A版 第97套)
左视图第5题图湖北省黄石市2019-2020学年高一上学期期末考试数学试题本试卷分第Ⅰ卷(选择题)和第Ⅱ卷(非选择题)两部分.第Ⅰ卷1至2页.第Ⅱ卷3至4页,共150分.考试时间120分钟.第Ⅰ卷(选择题 共60分)注意事项:每小题选出答案后,用铅笔把答题纸上对应题目的答案标号涂黑,如需改动,用橡皮擦干净后,再选涂其它答案,不能答在试题卷上.一.选择题:本大题共12小题,每小题5分,共60分.在每小题给出的四个选项中,只有一项是符合题目要求的.1.已知集合{}0,1,2A =,集合{}2,B x x m m N ==∈,则A B =I (A ) {}0 (B ){}0,2 (C ){}0,4 (D ){}0,2,42.一次函数()f x 的图象过点(1,0)A -和(2,3)B ,则下列各点在函数()f x 的图象上的是 (A ) (2,1) (B ) (1,1)- (C )(1,2)(D )(3,2) 3.下列函数中,与函数y (A )y =(B )y = (C )y x = (D )y =-4.下列说法正确的是(A )幂函数的图象恒过(0,0)点 (B )指数函数的图象恒过(1,0)点 (C )对数函数的图象恒在y 轴右侧 (D )幂函数的图象恒在x 轴上方5.某三棱锥的三视图如图所示,该三棱锥的体积为 (A )2 (B )3 (C )4 (D )66. 13(01)a b a a =>≠且,则 (A )1log 3ab = (B )1log 3a b = (C )13log b a = (D )1log 3b a= 7.半径为R 的半圆卷成一个圆锥,圆锥的体积为 (A )33R (B)36R (C )324R (D )316R π 8.下列函数在(0,)+∞上单调递增的是(A )11y x =+ (B )2(1)y x =- (C )12x y -= (D )lg(3)y x =+ 9.用一个平行于棱锥底面的平面截这个棱锥,截得的棱台上、下底面面积比为1:4,截 去的棱锥的高是3cm ,则棱台的高是(A )12cm (B )9cm (C )6cm (D )3cm10.已知函数22()log (34)f x x x =--,若对于任意12,x x I ∈,当12x x <时,总有12()()f x f x <,则区间I 有可能是(A )(,1)-∞- (B )(6,)+∞ (C )3(,)2-∞ (D )3(,)2+∞11.已知平面,αβ,直线,l m ,且有,l m αβ⊥⊂,则下列四个命题正确的个数为 ①若α∥β则l m ⊥; ②若l ∥m 则l ∥β; ③若αβ⊥则l ∥m ; ④若l m ⊥则l β⊥; (A )1 (B )2 (C )3 (D )412.已知减函数(1)y f x =-是定义在R 上的奇函数,则不等式(1)0f x ->的解集为 (A )(1,)+∞ (B )(2,)+∞ (C )(,0)-∞ (D )(0,)+∞高一数学第Ⅱ卷(非选择题 共90分)注意事项:1. 请用0.5毫米的黑色签字笔将每题的答案填写在第Ⅱ卷答题纸的指定位置.书写的答案如需改动,要先划掉原来的答案,然后再写上新答案.2. 不在指定答题位置答题或超出答题区域书写的答案无效.在试题卷上答题无效. 3. 第Ⅱ卷共包括填空题和解答题两道大题.二.填空题:本大题共4小题,每小题4分,共16分.13.函数2()6f x x mx =+-的一个零点是6-,则另一个零点是_________.14.若2|log |12a a=,则a 的取值范围为________________. xy第15题图AB CA 1B 1C 1ED第20题图15.现要用一段长为l 的篱笆围成一边靠墙的矩形菜园(如图所示),则 围成的菜园最大面积是___________________.16.经过点)1,3(-P ,且在x 轴上的截距等于在y 轴上的截距的2倍的直线l 的方程是__________________________.三.解答题:本大题共6小题,共74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12分) 集合12{|21},{|log (3)2}x A x B x x -=≥=-<,求,)()R R A B A B C A C B I UU ,(.18. (本小题满分12分)计算 (Ⅰ)2221log log6log 282-;(Ⅱ)2134270.00818-⎛⎫-+ ⎪⎝⎭19. (本小题满分12分)已知()f x 是定义在R 上的奇函数,当0x ≥时,()21x f x =-. (Ⅰ)求(3)(1)f f +-; (Ⅱ)求()f x 的解析式;(Ⅲ)若,()[7,3]x A f x ∈∈-,求区间A .20. (本小题满分12分)已知直三棱柱111ABC A B C -中,90BAC ∠=o,AB AC ==1AA D =是BC 中点,E 是1AA 中点.(Ⅰ)求三棱柱111ABC A B C -的体积; (Ⅱ)求证:1AD BC ⊥; (Ⅲ)求证:DE ∥面11A C B .21. (本小题满分12分)已知平面内两点(8,6)(22)A B -,,. (Ⅰ)求AB 的中垂线方程;(Ⅱ)求过(2,3)P -点且与直线AB 平行的直线l 的方程;(Ⅲ)一束光线从B 点射向(Ⅱ)中的直线l ,若反射光线过点A ,求反射光线所在的直线方程. 22. (本小题满分14分)一次函数()f x 是R 上的增函数,()()()g x f x x m =+,已知[()]165f f x x =+.(Ⅰ)求()f x ;(Ⅱ)若()g x 在(1,)+∞单调递增,求实数m 的取值范围; (Ⅲ)当[1,3]x ∈-时,()g x 有最大值13,求实数m 的值.一、选择题B C D C A, B C D D B, A B 二、填空题13. 1 14. 01a <≤15. 28l 16. 210x y +-=或30x y +=三、解答题17.(本小题满分12分) 解:∵121x -≥,∴10x -≥,解得1x ≥,∴{|1}A x x =≥ ---------------------------------3分 ∵2log (3)2x -<,∴034x <-<,解得13x -<<,∴{|13}B x x =-<< ---------------------------------6分 ∴ {|13}A B x x =≤<I ---------------------------------8分{|1}A B x x =>-U ---------------------------------10分)()(){|13}R R R C A C B C A B x x x ==<≥U I (或 ---------------------------------12分 18.(本小题满分12分)解:(Ⅰ)32----------------------------------6分 (Ⅱ)25790---------------------------------12分19.(本小题满分12分) 解:(Ⅰ)∵()f x 是奇函数,∴3(3)(1)(3)(1)21216f f f f +-=-=--+= ------------------------3分 (Ⅱ)设0x <,则0x ->,∴()21x f x --=-∵()f x 为奇函数,∴()()21x f x f x -=--=-+ -------------------------5分ABCA 1B 1C 1EDF∴210()210x xx f x x -⎧-≥⎪=⎨-+<⎪⎩,, -----------------------------6分(Ⅲ)根据函数图象可得()f x 在R 上单调递增 ------------------------------7分当0x <时,7210x --≤-+<解得30x -≤< ------------------------------9分 当0x ≥时,0213x ≤-≤解得02x ≤≤ ----------------------------11分 ∴区间A为[3,2]-. ----------------------------12分20.(本小题满分12分) 解:(Ⅰ)112ABC V S AA ∆=⋅==分 (Ⅱ)∵AB AC ==∴ABC ∆为等腰三角形∵D 为BC 中点,∴AD BC ⊥ ---------------------------------4分 ∵111ABC A B C -为直棱柱,∴面ABC ⊥面1BC ------------------------5分 ∵面ABC I 面1=BC BC ,AD ⊂面ABC ,∴AD ⊥面1BC ---------------------------------6分 ∴AD ⊥1BC ---------------------------7分 (Ⅲ)取1CC 中点F ,连结DF ,EF ,--------8分∵,,D E F 分别为11,BC CC AA ,的中点∴EF ∥11A C ,DF ∥1BC ,-----------------9分1111A C BC C DF EF F ==I I ,∴面DEF ∥面11A C B -----------------------11分DE ⊂面DEF∴DE ∥面11A C B . -----------------------------12分21.(本小题满分12分) 解:(Ⅰ)8252+=,6222-+=-,∴AB 的中点坐标为(5,2)-----------------------1分 624823AB k --==--,∴AB 的中垂线斜率为34----------------------------2分∴由点斜式可得32(5)4y x +=- ------------------------------3分∴AB 的中垂线方程为34230x y --= ------------------------------4分(Ⅱ)由点斜式43(2)3y x +=-- ---------------------------------5分 ∴直线l 的方程4310x y ++= ---------------------------------6分 (Ⅲ)设(2,2)B 关于直线l 的对称点(,)B m n ' ---------------------------------7分∴232422431022n m m n -⎧=⎪⎪-⎨++⎪⨯+⨯+=⎪⎩, ---------------------------------8分解得14585m n ⎧=-⎪⎪⎨⎪=-⎪⎩---------------------------------10分 ∴148(,)55B '--,86115142785B A k '-+==-+ ---------------------------------11分 由点斜式可得116(8)27y x +=--,整理得1127740x y ++= ∴反射光线所在的直线方程为1127740x y ++=. ---------------------------------12分 法二:设入射点的坐标为(,)C x y431034230x y x y ++=⎧⎨--=⎩, ---------------------------------8分 解得135195x y ⎧=⎪⎪⎨⎪=-⎪⎩---------------------------------10分 ∴196115132785CAk -+==-- ---------------------------------11分 由点斜式可得116(8)27y x +=--,整理得1127740x y ++= ∴反射光线所在的直线方程为1127740x y ++=. ---------------------------------12分22.(本小题满分14分)解:(Ⅰ)∵()f x 是R 上的增函数,∴设(),(0)f x ax b a =+>---------------------1分2[()]()165f f x a ax b b a x ab b x =++=++=+∴2165a ab b ⎧=⎨+=⎩, ---------------------------------3分 解得41a b =⎧⎨=⎩或453a b =-⎧⎪⎨=-⎪⎩(不合题意舍去) ---------------------------------5分∴()41f x x =+ ---------------------------------6分(Ⅱ)2()()()(41)()4(41)g x f x x m x x m x m x m =+=++=+++ ---------------7分 对称轴418m x +=-,根据题意可得4118m +-≤, ---------------------------------8分 解得94m ≥-∴m 的取值范围为9,4⎡⎫-+∞⎪⎢⎣⎭---------------------------------9分 (Ⅲ)①当4118m +-≤时,即94m ≥-时 max ()(3)391313g x g m ==+=,解得2m =-,符合题意; -------------------------11分②当4118m +->时,即94m <-时 max ()(1)3313g x g m =-=-=,解得103m =-,符合题意;----------------------------13分 由①②可得2m =-或103m =- ------------------------------14分。
2019-2020学年高一数学上学期期末考试及答案(新人教A版 第16套)
天津市红桥区2019-2020学年高一数学上学期期末考试新人教A 版本试卷分第I 卷(选择题)和第Ⅱ卷(非选择题)两部分,共100分,考试用时90分钟。
第I卷1至2页,第II 卷3至4页。
祝各位考生考试顺利!第I 卷注意事项:1.每小题选出答案后,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。
2.本卷共8题,每题4分,共32分。
一、选择题: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)已知角θ满足sin 0tan θθ>,且cos tan 0θθ<g ,则角θ的终边在( ) (A)第一象限 (B)第二象限 (C)第三象限 (D)第四象限(2)设角α的终边上有一点P(4,-3),则2sin cos αα+的值是( )(A) 25- (B) 25 (C) 25- 或25(D) 1(3)已知sin 3cos x x =,则sin cos x x 的值是( )·(A) 16 (B) 15(C) 310 (D) 29(4)如果1cos()2A π+=-,那么sin()A π+=( ).(A) 12- (B) 12(C) 2(5)已知|a |=3,|b |=5,且a+λb 与a-λb 垂直,则λ等于( )(A)35 (B) ±35 (C) ±45 (D) ±925(6)已知点A(1,-2),若向量AB 与a =(2,3)同向,且||AB =u u u r,则点B 的坐标为( )·(A) (5,-4) (B) (4,5)(C) (-5,-4) (D) (5,4)(7)要得到函数y=3sin2x 的图象,只需将函数y=3sin(2x -3π)的图象( )(A)向右平移6π个单位 (B)向右平移3π个单位 (C)向左平移6π个单位 (D)向车平移3π个单位(8)设向量a =(cos25o,sin25o),b =(sin20o,cos20o),若t 是实数,且c =a +t b ,则|c |的最小值为( ).(B) 1(C)2 (D) 12第II 卷注意事项:用黑色墨水的钢笔或签字笔将答案写在答题卡上。
2019-2020学年高一数学上学期期末考试联考试题(含解析)
2019-2020学年高一数学上学期期末考试联考试题(含解析)第Ⅰ卷一、选择题:本大题共12小题,每小题5分,共60分.在每小题给出的四个选项中,只有一项是符合题目要求的.1.已知集合,,则()A. B. C. D.【答案】C【解析】【分析】确定集合,由集合运算的定义求解.【详解】因为集合,所以,所以.故选:C.【点睛】本题考查集合的运算,属于基础题.2.函数的定义域是()A. B. C. D.【答案】A【解析】【分析】使解析式有意义,因此必须有且.【详解】由,得,即,所以.故选:A.【点睛】本题考查求函数定义域,即求使函数式有意义的自变量的取值范围.3.若直线与平行,则的值为()A. 1B. -1C.D.【答案】B【解析】【分析】由两直线平行的充要条件计算.【详解】因为直线与平行,所以,解得.故选:B.【点睛】本题考查两直线平行的充要条件.两直线平行,是必要条件,不是充要条件,仅由求出参数值,一般要代入直线方程检验是否平行.4.函数的零点所在的区间是( )A B. C. D.【答案】A【解析】【分析】根据函数单调递增和,得到答案.【详解】是单调递增函数,且,,所以的零点所在的区间为故选:【点睛】本题考查了零点所在的区间,意在考查学生对于零点存在定理的应用.5.已知,,,则的边上的中线所在的直线方程为( )A. B.C. D.【答案】B【解析】【分析】计算得到,,再计算直线方程得到答案.【详解】的中点为,,∴边上的中线所在的直线方程为,即.故选:【点睛】本题考查了直线方程,意在考查学生的计算能力.6.若直线被圆截得的弦长为,则( )A. B. 5 C. 10 D. 25【答案】B【解析】【分析】圆的圆心坐标为,半径,根据弦长得到,计算得到答案.【详解】圆的圆心坐标为,半径,直线被圆截得的弦长为,可得圆心到直线的距离为,则.故选:【点睛】本题考查了根据弦长求参数,意在考查学生的计算能力.7.若实数,,,则()A. B. C. D.【答案】B【解析】【分析】与中间值 0和1比较后可得.【详解】因为对数函数是单调递减的,所以,同理,,所以,而,所以.故选:B.【点睛】本题考查比较对数的大小,对于同底数的对数,可以利用对数函数的单调性比较,不同底数的对数可以与中间值0,1等比较后得出结论.8.已知圆柱的底面圆的面积为,高为2,它的两个底面的圆周在同一个球的球面上,则该球的表面积为()A. B. C. D.【答案】C【解析】【分析】圆柱轴截面的对角线是球的直径,由此可求得球半径.【详解】因为圆柱的底面圆的面积为,所以圆柱的底面圆的半径为,又因为圆柱的两个底面的圆周在同一个球的球面上,所以该球的半径,则该球的表面积为.故选:C.【点睛】本题考查球与内接圆柱的关系,可通过作圆柱的轴截面与球联系,圆柱的轴截面矩形的外接圆是球的大圆.9.函数的部分图象大致为()A. B.C. D.【答案】C【解析】【分析】根据函数解析式,判断函数的奇偶性,排除A、B,再根据函数值的正负情况,即可判断.【详解】由题意,,即是定义在上的奇函数,所以排除A,B;当时,;当时,,排除D故选:C.【点睛】本题考查由函数解析式判断性质进而识别图像,属于中等题型.10.某几何体的三视图如图所示,则该几何体的表面积为( )A. B. C. D.【答案】A【解析】【分析】根据三视图,得到原几何体,结合三视图中的线段长度,计算出每部分的表面积,从而得到答案.【详解】由三视图可知,该几何体由一个半球与一个圆锥拼接而成,且球的半径和圆锥底面圆半径相同,如图所示由三视图可知,半球半径为,所以半球的表面积为,圆锥的底面圆半径为,母线长为,所以圆锥的侧面积为,所以该几何体的表面积.故选:A.【点睛】本题考查由三视图还原几何体,求球的表面积和圆锥侧面积,属于简单题.11.已知,,点是圆:上的动点,则的最小值为( )A. 9B. 14C. 18D. 26【答案】D【解析】【分析】设为坐标原点,,化简得到,再计算得到答案.【详解】设为坐标原点,,则,又,所以.故选:【点睛】本题考查了圆相关的最值问题,变换是解题的关键.12.设,,分别是方程,,的实根,则( )A. B. C. D.【答案】C【解析】【分析】将方程有实根转化为两函数有交点,利用图像判断交点的位置,进而判断选项【详解】由题,对于,由与的图像,如图所示,可得;对于,由与的图像,如图所示,可得;对于,由与的图像,如图所示,可得或故【点睛】本题考查零点的分布,考查转化思想与数形结合思想第Ⅱ卷二、填空题:本大题共4小题,每小题5分,共20分.把答案填在答题卡中的横线上.13.已知点,,则以线段为直径的圆的标准方程为______.【答案】【解析】【分析】求出圆心坐标和半径可得.【详解】因为圆心的坐标为,,所以该圆的标准方程为.故答案为:.【点睛】本题考查求圆的标准方程,属于基础题.14.已知函数是幂函数,则______.【答案】27【解析】【分析】根据幂函数定义求出参数.【详解】因为是幂函数,所以,解得,即,所以.故答案为:27.【点睛】本题考查幂函数的概念,属于基础题.15.已知圆:与圆:,则两圆的公共弦所在的直线方程为______.【答案】【解析】分析】两圆方程相减可得公共弦所在直线方程.【详解】将圆:化为,联立两圆方程两圆方程相减,得两圆公共弦所在直线的方程为.故答案为:.【点睛】本题考查两圆相交,求公共弦所在直线方程.不需要求出交点坐标,只要两圆方程相减即得.16.如图,在中,,,分别为,边上的中点,且,.现将沿折起,使得到达的位置,且,则______.【答案】【解析】【分析】由于折叠过程中与和的垂直关系保持不变,因此可得平面,结合平行的性质可得,然后在直角三角形中可求得.【详解】易知,,,所以平面,因为,,所以.又,所以平面,所以,从而.故答案为:.【点睛】本题考查空间图形折叠问题,考查线面垂直的判定定理和性质定理.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.已知集合或,.(1)当时,求;(2)若,求实数的取值范围.【答案】(1)或;(2).【解析】【分析】(1)计算,或,再计算得到答案.(2)根据得到,故或,计算得到答案.【详解】(1)因为,所以,即,当时,或,所以或.(2)因为,所以, ,则或,即或,所以实数的取值范围为.【点睛】本题考查了并集的计算,根据包含关系求参数,意在考查学生对于集合知识的综合应用.18.已知直线的方程为,与垂直且过点.(1)求直线的方程;(2)若直线经过与的交点,且垂直于轴,求直线的方程.【答案】(1);(2)【解析】【分析】(1)由垂直求出直线斜率,写出点斜式方程后化简即可.(2)求出直线与的交点坐标可得方程.【详解】解:(1)由与垂直,则可设:,∵过,∴,解得,∴:.(2)联立与,可得与的交点坐标为,又垂直于轴,则直线的方程为.【点睛】本题考查求直线方程,考查两直线垂直的条件.属于基础题.19.已知函数是定义在上的奇函数,当时,.(1)求的解析式;(2)若是上的单调函数,求实数的取值范围.【答案】(1);(2)【解析】【分析】(1)由奇函数的定义可求得解析式;(2)由分段函数解析式知,函数在上单调,则为单调增函数,结合二次函数对称轴和最值可得参数范围.即时要是增函数,且端点处函数值不小于0.【详解】解:(1)因为函数是定义在上的奇函数,所以,当时,,则,所以,所以.(2)若是上的单调函数,且,则实数满足,解得,故实数的取值范围是.【点睛】本题考查函数的奇偶性与单调性,分段函数在整个定义域上单调,则每一段的单调性相同,相邻端点处函数值满足相应的不等关系.20.已知圆的圆心在轴正半轴上,且圆与轴相切,点在圆上.(1)求圆的方程;(2)若直线:与圆交于,两点,且,求的值.【答案】(1);(2)或【解析】【分析】(1)设出圆心坐标为,得圆标准方程,利用在圆上求出参数;(2)求出圆心到直线的距离,然后通过勾股定理列式求得.【详解】解:(1)设圆心,则圆的方程可设为.因为点在圆上,所以,解得.故圆的方程为.(2)由(1)可知圆的圆心,半径.因为,所以圆心到直线的距离,即,解得或.【点睛】本题考查求圆的标准方程,考查直线与圆相交弦长问题.圆的弦长可通过圆心到直线的距离,圆的半径由勾股定理求得:弦长(为弦心距).21.如图,在三棱锥中,,,,,平面,过作于,过作于,连接.(1)证明:.(2)求三棱锥的体积.【答案】(1)证明见解析;(2)【解析】【分析】(1)由平面,得,从而得平面,即得,于是有平面,从而,得出平面.最后得证线线垂直;(2)由(1)得是三棱锥的高,求出高和底面面积即可得体积.【详解】(1)证明:因为平面,所以.又,,所以平面,所以,又,,所以平面,从而.又,,所以平面.因为平面,所以.(2)解:由(1)知是三棱锥的高,所以.由已知,又,,由(1)知平面,则,所以,所以,所以.【点睛】本题考查证明线线垂直,考查求三棱锥体积.在证线线垂直时用的是线面垂直的性质定理,而要证线面垂直就要证线线垂直,本题利用线面垂直判定定理和性质定理进行线线垂直与线面垂直的多次转换,务必注意.22.已知函数,其中为自然对数的底数.(1)证明:在上单调递增;(2)函数,如果总存在,对任意都成立,求实数的取值范围.【答案】(1)证明见解析;(2)【解析】【分析】(1)用增函数定义证明;(2)分别求出和的最大值,由的最大值不小于的最大值可得的范围.【详解】(1)设,则,∵,∴,,∴,即,∴上单调递增;(2)总存,对任意都成立,即,的最大值为,是偶函数,在是增函数,∴当时,,∴,整理得,,∵,∴,即,∴,∴.即的取值范围是.【点睛】本题考查函数的单调性,考查不等式恒成立问题.单调性的证明只能按照定义的要求进行证明.而不等式恒成立问题要注意问题的转化,本题中问题转化为,如果把量词改为:对任意,总存在,使得成立,则等价于,如果把量词改为:对任意,任意,使得恒成立,则等价于,如果把量词改为:存在,存在,使得成立,则等价于.(的范围均由题设确定).2019-2020学年高一数学上学期期末考试联考试题(含解析)第Ⅰ卷一、选择题:本大题共12小题,每小题5分,共60分.在每小题给出的四个选项中,只有一项是符合题目要求的.1.已知集合,,则()A. B. C. D.【答案】C【解析】【分析】确定集合,由集合运算的定义求解.【详解】因为集合,所以,所以.故选:C.【点睛】本题考查集合的运算,属于基础题.2.函数的定义域是()A. B. C. D.【答案】A【解析】【分析】使解析式有意义,因此必须有且.【详解】由,得,即,所以.故选:A.【点睛】本题考查求函数定义域,即求使函数式有意义的自变量的取值范围.3.若直线与平行,则的值为()A. 1B. -1C.D.【答案】B【解析】【分析】由两直线平行的充要条件计算.【详解】因为直线与平行,所以,解得.故选:B.【点睛】本题考查两直线平行的充要条件.两直线平行,是必要条件,不是充要条件,仅由求出参数值,一般要代入直线方程检验是否平行.4.函数的零点所在的区间是( )A B. C. D.【答案】A【解析】【分析】根据函数单调递增和,得到答案.【详解】是单调递增函数,且,,所以的零点所在的区间为故选:【点睛】本题考查了零点所在的区间,意在考查学生对于零点存在定理的应用.5.已知,,,则的边上的中线所在的直线方程为( )A. B.C. D.【答案】B【解析】【分析】计算得到,,再计算直线方程得到答案.【详解】的中点为,,∴边上的中线所在的直线方程为,即.故选:【点睛】本题考查了直线方程,意在考查学生的计算能力.6.若直线被圆截得的弦长为,则( )A. B. 5 C. 10 D. 25【答案】B【解析】【分析】圆的圆心坐标为,半径,根据弦长得到,计算得到答案.【详解】圆的圆心坐标为,半径,直线被圆截得的弦长为,可得圆心到直线的距离为,则.故选:【点睛】本题考查了根据弦长求参数,意在考查学生的计算能力.7.若实数,,,则()A. B. C. D.【答案】B【解析】【分析】与中间值 0和1比较后可得.【详解】因为对数函数是单调递减的,所以,同理,,所以,而,所以.故选:B.【点睛】本题考查比较对数的大小,对于同底数的对数,可以利用对数函数的单调性比较,不同底数的对数可以与中间值0,1等比较后得出结论.8.已知圆柱的底面圆的面积为,高为2,它的两个底面的圆周在同一个球的球面上,则该球的表面积为()A. B. C. D.【答案】C【解析】【分析】圆柱轴截面的对角线是球的直径,由此可求得球半径.【详解】因为圆柱的底面圆的面积为,所以圆柱的底面圆的半径为,又因为圆柱的两个底面的圆周在同一个球的球面上,所以该球的半径,则该球的表面积为.故选:C.【点睛】本题考查球与内接圆柱的关系,可通过作圆柱的轴截面与球联系,圆柱的轴截面矩形的外接圆是球的大圆.9.函数的部分图象大致为()A. B.C. D.【答案】C【解析】【分析】根据函数解析式,判断函数的奇偶性,排除A、B,再根据函数值的正负情况,即可判断.【详解】由题意,,即是定义在上的奇函数,所以排除A,B;当时,;当时,,排除D故选:C.【点睛】本题考查由函数解析式判断性质进而识别图像,属于中等题型.10.某几何体的三视图如图所示,则该几何体的表面积为( )A. B. C. D.【答案】A【解析】【分析】根据三视图,得到原几何体,结合三视图中的线段长度,计算出每部分的表面积,从而得到答案.【详解】由三视图可知,该几何体由一个半球与一个圆锥拼接而成,且球的半径和圆锥底面圆半径相同,如图所示由三视图可知,半球半径为,所以半球的表面积为,圆锥的底面圆半径为,母线长为,所以圆锥的侧面积为,所以该几何体的表面积.故选:A.【点睛】本题考查由三视图还原几何体,求球的表面积和圆锥侧面积,属于简单题.11.已知,,点是圆:上的动点,则的最小值为( )A. 9B. 14C. 18D. 26【答案】D【解析】【分析】设为坐标原点,,化简得到,再计算得到答案.【详解】设为坐标原点,,则,又,所以.故选:【点睛】本题考查了圆相关的最值问题,变换是解题的关键.12.设,,分别是方程,,的实根,则( )A. B. C. D.【答案】C【解析】【分析】将方程有实根转化为两函数有交点,利用图像判断交点的位置,进而判断选项【详解】由题,对于,由与的图像,如图所示,可得;对于,由与的图像,如图所示,可得;对于,由与的图像,如图所示,可得或故【点睛】本题考查零点的分布,考查转化思想与数形结合思想第Ⅱ卷二、填空题:本大题共4小题,每小题5分,共20分.把答案填在答题卡中的横线上.13.已知点,,则以线段为直径的圆的标准方程为______.【答案】【解析】【分析】求出圆心坐标和半径可得.【详解】因为圆心的坐标为,,所以该圆的标准方程为.故答案为:.【点睛】本题考查求圆的标准方程,属于基础题.14.已知函数是幂函数,则______.【答案】27【解析】【分析】根据幂函数定义求出参数.【详解】因为是幂函数,所以,解得,即,所以.故答案为:27.【点睛】本题考查幂函数的概念,属于基础题.15.已知圆:与圆:,则两圆的公共弦所在的直线方程为______.【答案】【解析】分析】两圆方程相减可得公共弦所在直线方程.【详解】将圆:化为,联立两圆方程两圆方程相减,得两圆公共弦所在直线的方程为.故答案为:.【点睛】本题考查两圆相交,求公共弦所在直线方程.不需要求出交点坐标,只要两圆方程相减即得.16.如图,在中,,,分别为,边上的中点,且,.现将沿折起,使得到达的位置,且,则______.【答案】【解析】【分析】由于折叠过程中与和的垂直关系保持不变,因此可得平面,结合平行的性质可得,然后在直角三角形中可求得.【详解】易知,,,所以平面,因为,,所以.又,所以平面,所以,从而.故答案为:.【点睛】本题考查空间图形折叠问题,考查线面垂直的判定定理和性质定理.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.已知集合或,.(1)当时,求;(2)若,求实数的取值范围.【答案】(1)或;(2).【解析】【分析】(1)计算,或,再计算得到答案.(2)根据得到,故或,计算得到答案.【详解】(1)因为,所以,即,当时,或,所以或.(2)因为,所以, ,则或,即或,所以实数的取值范围为.【点睛】本题考查了并集的计算,根据包含关系求参数,意在考查学生对于集合知识的综合应用.18.已知直线的方程为,与垂直且过点.(1)求直线的方程;(2)若直线经过与的交点,且垂直于轴,求直线的方程.【答案】(1);(2)【解析】【分析】(1)由垂直求出直线斜率,写出点斜式方程后化简即可.(2)求出直线与的交点坐标可得方程.【详解】解:(1)由与垂直,则可设:,∵过,∴,解得,∴:.(2)联立与,可得与的交点坐标为,又垂直于轴,则直线的方程为.【点睛】本题考查求直线方程,考查两直线垂直的条件.属于基础题.19.已知函数是定义在上的奇函数,当时,.(1)求的解析式;(2)若是上的单调函数,求实数的取值范围.【答案】(1);(2)【解析】【分析】(1)由奇函数的定义可求得解析式;(2)由分段函数解析式知,函数在上单调,则为单调增函数,结合二次函数对称轴和最值可得参数范围.即时要是增函数,且端点处函数值不小于0.【详解】解:(1)因为函数是定义在上的奇函数,所以,当时,,则,所以,所以.(2)若是上的单调函数,且,则实数满足,解得,故实数的取值范围是.【点睛】本题考查函数的奇偶性与单调性,分段函数在整个定义域上单调,则每一段的单调性相同,相邻端点处函数值满足相应的不等关系.20.已知圆的圆心在轴正半轴上,且圆与轴相切,点在圆上.(1)求圆的方程;(2)若直线:与圆交于,两点,且,求的值.【答案】(1);(2)或【解析】【分析】(1)设出圆心坐标为,得圆标准方程,利用在圆上求出参数;(2)求出圆心到直线的距离,然后通过勾股定理列式求得.【详解】解:(1)设圆心,则圆的方程可设为.因为点在圆上,所以,解得.故圆的方程为.(2)由(1)可知圆的圆心,半径.因为,所以圆心到直线的距离,即,解得或.【点睛】本题考查求圆的标准方程,考查直线与圆相交弦长问题.圆的弦长可通过圆心到直线的距离,圆的半径由勾股定理求得:弦长(为弦心距).21.如图,在三棱锥中,,,,,平面,过作于,过作于,连接.(1)证明:.(2)求三棱锥的体积.【答案】(1)证明见解析;(2)【解析】【分析】(1)由平面,得,从而得平面,即得,于是有平面,从而,得出平面.最后得证线线垂直;(2)由(1)得是三棱锥的高,求出高和底面面积即可得体积.【详解】(1)证明:因为平面,所以.又,,所以平面,所以,又,,所以平面,从而.又,,所以平面.因为平面,所以.(2)解:由(1)知是三棱锥的高,所以.由已知,又,,由(1)知平面,则,所以,所以,所以.【点睛】本题考查证明线线垂直,考查求三棱锥体积.在证线线垂直时用的是线面垂直的性质定理,而要证线面垂直就要证线线垂直,本题利用线面垂直判定定理和性质定理进行线线垂直与线面垂直的多次转换,务必注意.22.已知函数,其中为自然对数的底数.(1)证明:在上单调递增;(2)函数,如果总存在,对任意都成立,求实数的取值范围.【答案】(1)证明见解析;(2)【解析】【分析】(1)用增函数定义证明;(2)分别求出和的最大值,由的最大值不小于的最大值可得的范围.【详解】(1)设,则,∵,∴,,∴,即,∴上单调递增;(2)总存,对任意都成立,即,的最大值为,是偶函数,在是增函数,∴当时,,∴,整理得,,∵,∴,即,∴,∴.即的取值范围是.【点睛】本题考查函数的单调性,考查不等式恒成立问题.单调性的证明只能按照定义的要求进行证明.而不等式恒成立问题要注意问题的转化,本题中问题转化为,如果把量词改为:对任意,总存在,使得成立,则等价于,如果把量词改为:对任意,任意,使得恒成立,则等价于,如果把量词改为:存在,存在,使得成立,则等价于.(的范围均由题设确定).。
2019-2020学年高一上学期期末考试数学试题附解答解析
2019-2020学年高一上学期期末考试数学试题一、选择题(本大题共12小题,共60.0分)1.已知全集2,3,4,,集合3,,集合,则为A. 4,B. 3,C. 2,D. 3,4,【答案】A【解析】解:全集2,3,4,,集合3,,,,4,.故选:A.根据全集U及A求出A的补集,找出A补集与B的并集即可.此题考查了交、并、补集的混合运算,熟练掌握各自的定义是解本题的关键.2.A. B. C. D.【答案】A【解析】解:;故选:A.利用诱导公式直接化简函数的表达式,通过特殊角的三角函数值求解即可.本题是基础题,考查三角函数的求值,注意正确应用诱导公式是解题的关键.3.已知角的终边经过点,则的值等于A. B. C. D.【答案】D【解析】解:利用任意角三角函数的定义,,故选:D.利用任意角三角函数的定义,分别计算和,再代入所求即可本题主要考查了任意角三角函数的定义及其用法,属基础题4.函数的定义域为A. B. C. D.【答案】C【解析】解:要使原函数有意义,则,解得:,或所以原函数的定义域为.故选:C.根据“让解析式有意义”的原则,对数的真数大于0,分母不等于0,建立不等式,解之即可.本题主要考查了函数的定义域及其求法,求定义域常用的方法就是根据“让解析式有意义”的原则,属于基础题.5.已知函数,在下列区间中包含零点的区间是A. B. C. D.【答案】B【解析】解:函数,是连续函数,,,根据零点存在定理,,函数在存在零点,故选:B.要判断函数,的零点的位置,根据零点存在定理,则该区间两端点对应的函数值,应异号,将四个答案中各区间的端点依次代入函数的解析式,易判断零点的位置.要判断函数的零点位于哪个区间,可以根据零点存在定理,即如果函数在区间上存在一个零点,则,如果方程在某区间上有且只有一个根,可根据函数的零点存在定理进行解答,但要注意该定理只适用于开区间的情况,如果已知条件是闭区间或是半开半闭区间,要分类讨论.6.为了得到函数的图象,只需把函数的图象上所有的点A. 向左平行移动个单位长度B. 向右平行移动个单位长度C. 向左平行移动个单位长度D. 向右平行移动个单位长度【答案】D【解析】解:把函数的图象向右平移个单位长度,可得函数的图象,故选:D.由条件根据函数的图象变换规律,可得结论.本题主要考查函数的图象变换规律,属于基础题.7.已知向量,,满足,,,,则与的夹角等于A. B. C. D.【答案】A【解析】解:,,与的夹角等于故选:A.要求夹角,就要用到数量积,所以从入手,将,代入,求得向量,的数量积,再用夹角公式求解.本题主要考查向量的数量积和向理的夹角公式,数量积是向量中的重要运算之一,是向量法解决其他问题的源泉.8.设,,,则a,b,c的大小关系是A. B. C. D.【答案】D【解析】解:,即故选:D.要比较三个数字的大小,可将a,b,c与中间值0,1进行比较,从而确定大小关系.本题主要考查了对数值、指数值大小的比较,常常与中间值进行比较,属于基础题.9.若扇形的圆心角是,半径为R,则扇形的内切圆面积与扇形的面积之比为A. 1:2B. 1:3C. 2:3D. 3:4【答案】C【解析】解:扇形的圆心角是,半径为R,扇形扇形的内切圆的圆心在圆心角的角平分线上,几何知识,,所以内切圆的半径为,,圆形扇形的内切圆面积与扇形的面积之比为:故选:C.确定扇形的内切圆的半径,分别计算扇形的内切圆面积与扇形的面积,即可得到结论.本题考查扇形的面积公式,考查学生的计算能力,确定扇形的内切圆的半径是关键.10.如果偶函数在上是增函数且最小值是2,那么在上是A. 减函数且最小值是2B. 减函数且最大值是2C. 增函数且最小值是2D. 增函数且最大值是2【答案】A【解析】解:偶函数在上是增函数且最小值是2,由偶函数在对称区间上具有相反的单调性可知,在上是减函数且最小值是2.故选:A.直接由函数奇偶性与单调性的关系得答案.本题考查函数的奇偶性与单调性的关系,关键是明确偶函数在对称区间上具有相反的单调性,是基础题.11.已知的最大值为A,若存在实数,使得对任意实数x总有成立,则的最小值为A. B. C. D.【答案】B【解析】解:或的最大值为;由题意得,的最小值为,的最小值为.故选:B.根据题意,利用三角恒等变换化简函数的解析式,再利用正弦函数的周期性和最值,即可求出的最小值.本题考查了三角函数的恒等变换以及正弦、余弦函数的周期性和最值问题,是基础题目.12.定义一种运算,若,当有5个零点时,则实数m的取值范围是A. B. C. D.【答案】A【解析】解:由题意,,其图象如下:结合图象可知,有5个零点时,实数m的取值范围是,故选:A.画出,图象,结合图象可知,求解有5个零点时m的取值,本题考查了学生对新定义的接受与应用能力及数形结合的思想应用,属于中档题.二、填空题(本大题共4小题,共20.0分)13.函数是幂函数,且其图象过原点,则______.【答案】【解析】解:函数是幂函数,且其图象过原点,,且,.故填.由已知知函数是幂函数,则其系数必定是1,即,结合图象过原点,从而解出m的值.本题考查幂函数的图象与性质、数形结合,解题时应充分利用幂函数的图象,掌握图象的性质:当指数大于0时,图象必过原点需结合函数的图象加以验证.14.已知函数是定义在上的奇函数,且,则______.【答案】【解析】解:Ⅰ函数是定义在上的奇函数,,即,,,,,解得,,.故答案为:.由题意可得,,代入可求b,然后由且可求a,进而可求函数解析式;本题主要考查了奇函数定义的应用及待定系数求解函数的解析式,考查了函数的单调性在不等式的求解中的应用.15.的外接圆的圆心为O,半径为1,若,且,则______.【答案】1【解析】解:的外接圆的圆心为O,且,为BC的中点,故为直角三角形,,为等边三角形,,则.故答案为:1.由的外接圆的圆心为O满足,可知O为BC的中点,且为直角三角形,然后结合向量数量积的定义可求.本题主要考查了向量基本定理,向量的数量积的定义的应用,解题的关键是找到为直角三角形的条件.16.若,则______【答案】【解析】解:,,.故答案为:.利用诱导公式和二倍角公式,计算即可.本题考查了三角函数求值运算问题,是基础题.三、解答题(本大题共6小题,共70.0分)17.已知向量,,点.求线段BD的中点M的坐标;若点满足,求y与的值.【答案】解:设,,,解得即.同理可得.线段BD的中点M的坐标为,,,由得,解得,.【解析】利用向量中点坐标公式和向量共线定理即可得出.熟练掌握向量中点坐标公式和向量共线定理是解题的关键.18.某同学在一次研究性学习中发现,以下五个式子的值都等于同一个常数:;;;;.试从上述五个式子中选择一个,求出这个常数;根据的计算结果,将该同学的发现推广为三角恒等式,并证明你的结论.【答案】本小题满分12分解:方法一:选择式,计算如下:分三角恒等式为.证明如下:分方法二:同方法一.三角恒等式为.证明如下:分【解析】方法一:选择式,由倍角公式及特殊角的三角函数值即可得解发现推广三角恒等式为,由三角函数中的恒等变换应用展开即可证明.方法二:同方法一发现推广三角恒等式为由降幂公式,三角函数中的恒等变换应用展开即可证明.本题主要考查了三角函数中的恒等变换应用,归纳推理,属于基本知识的考查.19.销售甲、乙两种商品所得利润分别是、万元,它们与投入资金x万元的关系分别为,,其中m,a,b都为常数,函数,对应的曲线、如图所示.求函数、的解析式;若该商场一共投资4万元经销甲、乙两种商品,求该商场所获利润的最大值.【答案】解:由题意,解得,分又由题意得,分不写定义域扣一分设销售甲商品投入资金x万元,则乙投入万元由得,分令,则有,,当即时,y取最大值1.答:该商场所获利润的最大值为1万元分不答扣一分【解析】根据所给的图象知,两曲线的交点坐标为,由此列出关于m,a的方程组,解出m,a的值,即可得到函数、的解析式;对甲种商品投资万元,对乙种商品投资万元,根据公式可得甲、乙两种商品的总利润万元关于x的函数表达式;再利用配方法确定函数的对称轴,结合函数的定义域,即可求得总利润y的最大值.本题考查了函数模型的构建以及换元法、配方法求函数的最值,体现用数学知识解决实际问题,属于基础题.20.已知函数其中,,,的部分图象如图所示.求A,,的值;已知在函数图象上的三点M,N,P的横坐标分别为,1,3,求的值.【答案】解:由图知,分的最小正周期,所以由,得分又且,所以,,解得分因为,,,所以,,,设,分在等腰三角形MNP中,设,则分所以分【解析】根据的图象特征,由函数的最值求出A,由周期求出,由五点法作图求出的值.求出三点M,N,P的坐标,在等腰三角形MNP中,设,求出、的值,再利用二倍角公式求得的值.本题主要考查利用的图象特征,由函数的部分图象求解析式,由函数的最值求出A,由周期求出,由五点法作图求出的值,属于中档题.21.已知,函数.求的最小正周期,并求其图象对称中心的坐标;当时,求函数的值域.【答案】解:分的最小正周期为,令,得,,.故所求对称中心的坐标为,分,分,即的值域为分【解析】由向量的坐标运算可求得,从而可求的最小正周期,并求其图象对称中心的坐标;由可得,从而可求得函数的值域.本题考查平面向量数量积的运算,考查两角和与差的正弦函数,考查正弦函数的定义域和值域及其周期,属于三角中的综合,考查分析问题、解决问题的能力.22.已知函数,.Ⅰ若在上存在零点,求实数a的取值范围;Ⅱ当时,若对任意的,总存在,使成立,求实数m的取值范围.【答案】解:Ⅰ:因为函数的对称轴是,所以在区间上是减函数,因为函数在区间上存在零点,则必有:即,解得,故所求实数a的取值范围为.Ⅱ若对任意的,总存在,使成立,只需函数的值域为函数的值域的子集.,的值域为,下求的值域.当时,为常数,不符合题意舍去;当时,的值域为,要使,需,解得;当时,的值域为,要使,需,解得;综上,m的取值范围为.【解析】在上单调递减函数,要存在零点只需,即可存在性问题,只需函数的值域为函数的值域的子集即可.本题主要考查了函数的零点,值域与恒成立问题.。
2019-2020学年高一上学期期末考试数学试卷含解答
2019-2020学年高一上学期期末考试数学试卷一、选择题(本大题共12小题,共60.0分)1.已知集合U={1,2,3,4,5},A={1,2,3},B={2,5},则A∩(∁U B)=()A. B. C. D.2.函数的定义域为()A. B. C. R D.3.下列四组函数中,表示同一函数的是()A. 与B. 与C. 与D. 与4.已知点P(x,3)是角θ终边上一点,且cosθ=-,则x的值为( )A. 5B.C. 4D.5.已知a=0.70.8,b=log20.8,c=1.10.8,则a,b,c的大小关系是()A. B. C. D.6.设函数y=x3与y=()x-2的图象的交点为(x0,y0),则x0所在的区间是()A. B. C. D.7.已知tanα=3,则2sin2α+4sinαcosα-9cos2α的值为()A. 3B.C.D.8.若两个非零向量,满足|+|=|-|=2||,则向量+与-的夹角是()A. B. C. D.9.已知函数y=f(x)是(-1,1)上的偶函数,且在区间(-1,0)上是单调递增的,A,B,C是锐角三角形△ABC的三个内角,则下列不等式中一定成立的是()A. B.C. D.10.已知函数f(x)=x-[x],x∈R,其中[x]表示不超过x的最大整数,如,,,则f(x)的值域是()A. B. C. D.11.函数y=2x-x2的图象大致是()A. B.C. D.12.定义在R上的函数f(x)满足f(x+6)=f(x),当-3≤x<-1时,f(x)=-(x+2)2,当-1≤x<3时,f(x)=x.则f(1)+f(2)+f(3)+…+f(2012)=()A. 335B. 338C. 1678D. 2012二、填空题(本大题共4小题,共16.0分)13.已知tan x=2,求cos2x=______.14.已知函数>若f(x)=2,则x=______.15.把函数y=3sin2x的图象向左平移个单位得到图象的函数解析是______.16.有下列五个命题:①函数f(x)=a x-1+3(a>0,a≠1)的图象一定过定点P(1,4);②函数f(x-1)的定义域是(1,3),则函数f(x)的定义域为(2,4);③已知f(x)=x5+ax3+bx-8,且f(-2)=8,则f(2)=-8;④函数y=log(-x2-2x+3)的单调递增区间为(-1,+∞).其中正确命题的序号是______.(写出所有正确命题的序号)三、解答题(本大题共6小题,共74.0分)17.已知集合A={x|1≤x<7},B={x|2<x<10},C={x|x<a},全集为实数集R.(1)求A B,(∁R A)∩B;(2)如果A∩C≠∅,求a的取值范围.18.已知点A,B,C的坐标分别为A(3,0),B(0,3),C(cosα,sinα),α∈(,).(1)若=,求角α的值;(2)若•=-1,求的值.19.已知二次函数f(x)=x2-16x+q+3:(1)若函数的最小值是-60,求实数q的值;(2)若函数在区间[-1,1]上存在零点,求实数q的取值范围.20.辽宁号航母纪念章从2012年10月5日起开始上市.通过市场调查,得到该纪念章1y x(单位:天)的数据如下:(1)根据上表数据,从下列函数中选取一个恰当的函数描述辽宁号航母纪念章的市场价y与上市时间x的变化关系并说明理由:①y=ax+b;②y=ax2+bx+c;③y=a log b x.(2)利用你选取的函数,求辽宁号航母纪念章市场价最低时的上市天数及最低的价格.21.已知:=(2cos x,sin x),=(cos x,2cos x).设函数f(x)=-(x∈R)求:(1)f(x)的最小正周期;(2)f(x)的单调递增区间;(3)若-=,且∈,,求α.22.设函数f(x)=log2+log2(x-1)+log2(p-x).(1)求函数的定义域;(2)当p>3时,问f(x)是否存在最大值与最小值?如果存在,请把它写出来;如果不存在,请说明理由.答案和解析1.【答案】D【解析】解:∵U={1,2,3,4,5},B={2,5},∴C U B={1,3,4}∵A={3,1,2}∴A∩(C U B)={1,3}故选D.由题意全集U={1,2,3,4,5},B={2,5},可以求出集合C U B,然后根据交集的定义和运算法则进行计算.此题主要考查集合和交集的定义及其运算法则,是一道比较基础的题.2.【答案】B【解析】解:∵函数,∴应满足,解答x≥-2,且x≠1,即定义域为[-2,1)(1,+∞).故选:B.根据题意,函数解析式的分母不为0,且二次根式的被开方数大于或等于0,解出即可.本题考查了求函数定义域的问题,求定义域即是求使函数解析式成立的自变量的取值范围,是基础题.3.【答案】C【解析】解:要表示同一个函数,必须有相同的对应法则,相同的定义域和值域,观察四个选项,得到A答案中两个函数的对应法则不同,B选项中两个函数的定义域不同,C选项中两个函数相同,D选项中两个函数的定义域不同,故选C.要表示同一个函数,必须有相同的对应法则,相同的定义域和值域,观察四个选项,得到有一组函数的对应法则不同,有两组函数的值域不同,只有C选项,整理以后完全相同.本题考查判断两个函数是否为同一个函数,这种题目一般从三个方面来观察,绝大部分题目是定义域不同,有一小部分是对应法则不同,只有极个别的是值域不同.4.【答案】D【解析】【分析】由P(x,3)是角θ终边上一点,且cosθ=-,利用任意角的三角函数的定义可得cosθ==-,即可求出x的值.本题主要考查任意角的三角函数的定义,属于基础题.【解答】解:∵P(x,3)是角θ终边上一点,且cosθ=-,∴cosθ==-,∴x=-4.故选:D.5.【答案】B【解析】解:∵0<a=0.70.8<0.70=1,b=log20.8<log21=0,c=1.10.8>1.10=1,∴b<a<c.故选:B.利用指数函数和对数函数的性质求解.本题考查三个数的大小的比较,是基础题,解题时要认真审题,注意指数函数和对数函数的性质的合理运用.6.【答案】B【解析】解:∵y=()x-2=22-x令g(x)=x3-22-x,可求得:g(0)<0,g(1)<0,g(2)>0,g(3)>0,g(4)>0,易知函数g(x)的零点所在区间为(1,2).故选:B.根据y=x3与y=()x-2的图象的交点的横坐标即为g(x)=x3-22-x的零点,将问题转化为确定函数g(x)=x3-22-x的零点的所在区间的问题,再由函数零点的存在性定理可得到答案.本题主要考查函数的零点和方程的根的关系和零点存在性定理.考查考生的灵活转化能力和对零点存在性定理的理解.7.【答案】B【解析】解:因为tanα=3,则=.故选B利用同角三角函数的基本关系把原式的分母“1”变为sin2α+cos2α,然后给分子分母求除以cos2α,把原式化为关于tanα的关系式,把tanα的值代入即可求出值.此题是一道基础题,考查学生灵活运用同角三角函数间的基本关系化简求值的能力,做题的突破点是“1”的灵活变形.8.【答案】C【解析】解:依题意,∵|+|=|-|=2||∴=∴⊥,=3,∴cos<,>==-,所以向量与的夹角是,故选C利用向量模的平方等于向量的平方得到两个向量的关系,利用向量的数量积公式求出两向量的夹角.本题考查向量模的平方等于向量的平方、利用向量的数量积公式求向量的夹角.9.【答案】C【解析】解:对于A,由于不能确定sinA、sinB的大小,故不能确定f(sinA)与f(sinB)的大小,可得A不正确;对于B,∵A,B,C是锐角三角形△ABC的三个内角,∴A+B>,得A>-B注意到不等式的两边都是锐角,两边取正弦,得sinA>sin(-B),即sinA>cosB∵f(x)定义在(-1,1)上的偶函数,且在区间(-1,0)上单调递增∴f(x)在(0,1)上是减函数由sinA>cosB,可得f(sinA)<f(cosB),故B不正确对于C,∵A,B,C是锐角三角形△ABC的三个内角,∴B+C>,得C>-B注意到不等式的两边都是锐角,两边取余弦,得cosC<cos(-B),即cosC<sinB∵f(x)在(0,1)上是减函数由cosC<sinB,可得f(cosC)>f(sinB),得C正确;对于D,由对B的证明可得f(sinC)<f(cosB),故D不正确故选:C由于f(x)定义在(-1,1)上的偶函数,且在区间(-1,0)上单调递增,可得f(x)在(0,1)上是减函数.而锐角三角形中,任意一个角的正弦要大于另外角的余弦,由此对题中各个选项依此加以判断,可得本题的答案.本题给出抽象函数,求用锐角三角形的内角的正、余弦作为自变量时,函数值的大小关系.着重考查了函数的单调性、奇偶性和锐角三角形中三角函数值的大小比较等知识,属于中档题.10.【答案】C【解析】解:∵[x]是不超过x的最大整数,f(x)=x-[x],∴函数f(x)的定义域是R,∵[x]≤x<[x]+1,∴0≤x-[x]<1,即f(x)的值域是[0,1);故选:C.由[x]是不超过x的最大整数,f(x)=x-[x]的定义域是R,从而得出值域.本题考查了新定义的函数的值域问题,解题时要充分理解[x]的含义,以便正确解答.11.【答案】A【解析】解:分别画出函数f(x)=2x(红色曲线)和g(x)=x2(蓝色曲线)的图象,如图所示,由图可知,f(x)与g(x)有3个交点,所以y=2x-x2=0,有3个解,即函数y=2x-x2的图象与x轴由三个交点,故排除B,C,当x=-3时,y=2-3-(-3)2<0,故排除D故选:A.根据函数图象的交点的个数就是方程的解的个数,也就是y=0,图象与x轴的交点的个数,排除BC,再取特殊值,排除D本题主要考查了函数图象的问题,关键是理解函数图象的交点和方程的解得个数的关系,排除是解决选择题的常用方法,属于中档题12.【答案】B【解析】解:∵f(x+6)=f(x),∴f(x)是以6为周期的函数,又当-1≤x<3时,f(x)=x,∴f(1)+f(2)=1+2=3,f(-1)=-1=f(5),f(0)=0=f(6);当-3≤x<-1时,f(x)=-(x+2)2,∴f(3)=f(-3)=-(-3+2)2=-1,f(4)=f(-2)=-(-2+2)2=0,∴f(1)+f(2)+f(3)+f(4)+f(5)+f(6)=1+2-1+0+(-1)+0=1,∴f(1)+f(2)+f(3)+…+f(2012)=[f(1)+f(2)+f(3)+…+f(2010)]+f(2011)+f(2012)=335×1+f(1)+f(2)=338.故选:B.由f(x+6)=f(x)可知,f(x)是以6为周期的函数,可根据题目信息分别求得f (1),f(2),f(3),f(4),f(5),f(6)的值,再利用周期性即可得答案.本题考查函数的周期,由题意,求得f(1)+f(2)+f(3)+…+f(6)=是关键,考查转化与运算能力,属于中档题.13.【答案】【解析】解:∵tanx=2,∴cos2x===;所以cos2x=2cos2x-1=2×-1=-故答案为-已知tanx=2,根据弦切互化公式得cos2x===;而cos2x=2cos2x-1,代入求出值即可.考查学生会进行弦切互化,会化简二倍角的余弦,整体代入思想的运用能力.14.【答案】log32【解析】解:由⇒x=log32,无解,故答案:log32.要求若f(x)=2时,对应自变量x的值,我们可根据构造方程,然后根据分段函数的分段标准进行分类讨论,即可得到答案.本题主要考查分段函数和简单的已知函数值求x的值.属于基础知识、基本运算的考查.分段函数分段处理,这是研究分段函数图象和性质最核心的理念,具体做法是:分段函数的定义域、值域是各段上x、y取值范围的并集,分段函数的奇偶性、单调性要在各段上分别论证;分段函数的最大值,是各段上最大值中的最大者.15.【答案】y=3sin(2x+)【解析】解:函数y=3sin2x的图象向左平移个单位得到图象的解析式为y=3sin2(x+),即y=3sin(2x+).故答案为:y=3sin(2x+).直接利用三角函数图象的平移得答案.本题考查了三角函数的平移.三角函数的平移原则为左加右减上加下减.是基础题.16.【答案】①【解析】解:对于①,∵f(1)=4,函数f(x)=a x-1+3(a>0,a≠1)的图象一定过定点P(1,4),故①正确;对于②,函数f(x-1)的定义域是(1,3),则函数f(x)的定义域为(0,2),故②错;对于③.已知f(x)=x5+ax3+bx-8,且f(-2)=8,则f(2)=-24,故③错;对于④,函数y=log(-x2-2x+3)的单调递增区间为(-1,1),故④错.故答案为:①①,利用f(1)=4,可以判定;②,函数f(x-1)的定义域是(1,3),则函数f(x)的定义域为(0,2);③.利用f(x)+8=x5+ax3+bx,可得f(2)=-24;④,函数y=log(-x2-2x+3)的单调递增区间为(-1,1).本题考查了命题真假判定,涉及到函数的知识,属于中档题.17.【答案】解:(1)∵集合A={x|1≤x<7},B={x|2<x<10},全集为实数集R.∴A B={x|1≤x<10},C R A={x|x<1或x≥7},(∁R A)∩B={x|7≤x<10}.(2)∵集合A={x|1≤x<7},C={x|x<a},A∩C≠∅,∴a>1.∴a的取值范围是{a|a>1}.【解析】(1)利用并集能求出A B,先求出C R A,由此能求出(∁R A)∩B.(2)由集合A={x|1≤x<7},C={x|x<a},A∩C≠∅,能求出a的取值范围.本题考查并集、补集、交集、实数的取值范围的求法,是基础题,解题时要认真审题,注意并集、补集、交集的合理运用.18.【答案】解:(1)∵,∴化简得tanα=1∵∈,.∴ .(2)∵,∴(cosα-3,sinα)•(cosα,sinα-3)=-1,∴∴ ,∴.【解析】(1)根据两向量的模相等,利用两点间的距离公式建立等式求得tanα的值,根据α的范围求得α.(2)根据向量的基本运算根据求得sinα和cosα的关系式,然后同角和与差的关系可得到,再由可确定答案.本题主要考查两角和与差的基本关系和三角与向量的综合题.三角函数与向量的综合题是高考的重点,每年必考的,一定多复习.19.【答案】解:(1)二次函数f(x)=x2-16x+q+3=(x-8)2+q-61,函数的最小值是-60,当x=8时,取得最小值,即q-61=-60,解得q=1,(2)二次函数f(x)=x2-16x+q+3的对称轴是x=8,∴函数f(x)在区间[-1,1]上单调递减,∴函数在区间[-1,1]上存在零点,∴f(-1)f(1)≤0,∴(1+16+q+3)(1-26+q+3)≤0,解得-20≤q≤12,故q的范围为[-20,12].【解析】(1)二次函数f(x)=x2-16x+q+3=(x-8)2+q-61,根据函数的最小值是-60,即可求出q的值(2)根据解析式判断f(x)在区间[-1,1]上递减,由函数零点的几何意义知f(-1)f(1)≤0,再代入方程后求不等式得解集,即是p的范围;本题考查了函数零点的几何意义和在给定区间上求二次函数的值域,属于中档题20.【答案】解:(1)∵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+b 和y=a log b x显然都是单调函数,不满足题意,∴y=ax2+bx+c.(2)把点(4,90),(10,51),(36,90)代入y=ax2+bx+c中,得解得,b=-10,c=126∴y=x2-10x+126=(x-20)2+26,∴当x=20时,y有最小值y min=26.【解析】(1)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;(2)把点(4,90),(10,51),(36,90)代入y=ax2+bx+c中,求出函数解析式,利用配方法,即可求出辽宁号航母纪念章市场价最低时的上市天数及最低的价格.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.21.【答案】解:====(1)函数f(x)的最小正周期最小正周期为(2)由得∴ ,∈∴函数f(x)的单调增区间为,,(k∈Z)(3)∵,∴∴,∴∵∈,,∴∈,,∴或,∴或(13分)【解析】利用向量的数量积公式求出f(x),利用三角函数的二倍角公式及公式化简三角函数(1)利用y=Asin(ωx+φ)+k的周期公式T=求出三角函数的周期.(2)利用整体思想令整体角在正弦的单调递增区间上,解出x的范围即为函数的单调递增区间.(3)令f (x )的x 用自变量代替,利用特殊角的三角函数值求出角. 本题考查向量的数量积公式、利用三角函数的二倍角公式及公式化简三角函数三角函数的周期公式、整体处理的思想.22.【答案】解:(1)由题意得: >> >,解得 , ①当p ≤1时,①不等式解集为∅;当p >1时,①不等式解集为{x |1<x <p },∴f (x )的定义域为(1,p ),(p >1);(2)原函数即f (x )=log 2[(x +1)(p -x )]=log 2[- + ], 即p >3时,函数f (x )有最大值2log 2(p +1)-2,但无最小值.【解析】(1)得到关于x 的不等式组,通过讨论p 的范围,求出函数的定义域即可; (2)结合二次函数的性质求出函数f (x )的最大值即可.本题考查了对数函数的性质,考查函数的定义域以及函数的最值问题,是一道中档题.。
