2020高一上学期数学期末试卷及答案
2020-2021学年辽宁省沈阳市高一上学期期末数学试卷 (解析版)

2020-2021学年辽宁省沈阳市高一(上)期末数学试卷一、选择题(共8小题).1.已知全集U={1,2,3,4,5,6,7},集合A={2,4,6,7},B={1,3,4,6},则A∩∁U B=()A.{2,7}B.{4,6}C.{2,5,7}D.{2,4,5,6,7} 2.某单位共有500名职工,其中不到35岁的有125人,35﹣49岁的有a人,50岁及以上的有b人,现用分层抽样的方法,从中抽出100名职工了解他们的健康情况.如果已知35﹣49岁的职工抽取了56人,则50岁及以上的职工抽取的人数为()A.19B.95C.220D.2803.设x∈R,则“x<1”是“2x<1”的()A.充分不必要条件B.必要不充分条件C.充要条件D.既不充分也不必要条件4.2020年12月4日,中国科学技术大学宣布该校潘建伟等人成功构建76个光子的量子计算原型机“九章”.据介绍,将这台量子原型机命名为“九章”,是为了纪念中国古代的数学专著《九章算术》.在该书的《方程》一章中有如下一题:“今有上禾二秉,中禾三秉,下禾四秉,实皆不满斗.上取中,中取下,下取上,各一秉,而实满斗.问上中下禾实一秉各几何?”其译文如下:“今有上等稻禾2束,中等稻禾3束,下等稻禾4束,各等稻禾总数都不足1斗.如果将2束上等稻禾加上1束中等稻禾,或者将3束中等稻禾加上1束下等稻禾,或者将4束下等稻禾加上1束上等稻禾,则刚好都满1斗.问每束上、中、下等的稻禾各多少斗?”现请你求出题中的1束上等稻禾是多少斗?()A.B.C.D.5.在△ABC中,,.若点D满足,则=()A.B.C.D.6.设a=50.6,b=()﹣0.7,c=log0.60.7,则a,b,c的大小关系为()A.a<b<c B.b<a<c C.c<b<a D.c<a<b7.已知实数a>0,b>0,且2a+b=2ab,则a+2b的最小值为()A.B.C.D.8.已知函数f(x)=+x(其中e为自然对数的底数,e=2.71828…),若实数m满足f(m)=﹣1,则f(﹣m)=()A.4B.3C.2D.1二、选择题:本题共4小题,每小题5分,共20分.在每小题给出的四个选项中,有多项符合题目要求,全部选对的得5分,有选错的得0分,部分选对的得3分.9.下列命题中错误的是()A.若a>b,则<B.若a>b,则>C.若a>b,c<d,则a﹣d>b﹣cD.若b>a>0,m>0,则>10.在某次高中学科竞赛中,5000名考生的参赛成绩统计如图所示,60分以下视为不及格,若同一组中的数据用该组区间中点值为代表,则下列说法中正确的是()A.考生成绩在[70,80)的人数最多B.考生成绩在[80,90)对应的频率为0.015C.不及格的考生人数为1000D.考生成绩的平均分约为70.511.已知函数f(x)=|()x﹣1|﹣b有两个零点,分别为x1,x2(x1<x2),则下列结论正确的是()A.﹣1<x1<0B.0<x2<2C.()+()=2D.0<b<112.若关于x的方程=的解集中只含有一个元素,则满足条件的实数k可以为()A.﹣B.﹣1C.1D.三、填空题:本题共4小题,每小题5分,共20分.13.计算lg8+lg25﹣lg2的结果是.14.设A,B,C为三个随机事件,若A与B互斥,B与C对立,且P(A)=,P(C)=,则P(A+B)=.15.已知函数f(x)=则不等式x+f(x﹣1)≤2的解集是.16.给定函数y=f(x),设集合A={x|y=f(x)},B={y|y=f(x)}.若对于∀x∈A,∃y∈B,使得x+y=0成立,则称函数f(x)具有性质P.给出下列三个函数:①;②;③y=lgx.其中,具有性质P的函数的序号是.四、解答题:本题共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.(10分)设A,B,C,D为平面直角坐标系中的四点,且A(2,﹣2),B(4,1),C(1,3).(1)若=,求D点的坐标及||;(2)设向量=,=,若k﹣与+3平行,求实数k的值.18.(12分)已知全集U=R,集合A={x|x2﹣4x<0},B={x|m≤x≤3m﹣2}.(1)当m=2时,求∁U(A∩B);(2)如果A∪B=A,求实数m的取值范围.19.(12分)中学阶段是学生身体发育重要的阶段,长时间熬夜学习严重影响学生的身体健康.某校为了解甲、乙两个班的学生每周熬夜学习的总时长(单位:小时),从这两个班中各随机抽取6名同学进行调查,将他们最近一周熬夜学习的总时长作为样本数据,如表所示.如果学生一周熬夜学习的总时长超过21小时,则称为“过度熬夜”.甲班91113202431乙班111218202225(1)分别计算出甲、乙两班样本的平均值;(2)为了解学生过度热夜的原因,从甲、乙两班符合“过度熬夜”的样本数据中,抽取2个数据,求抽到的数据来自于同一个班级的概率;(3)从甲班的样本数据中有放回地抽取2个数据,求恰有1个数据为“过度熬夜”的概率.20.(12分)已知函数f(x)=x2+2ax+1(a∈R).(1)求f(x)在区间[1,3]上的最小值g(a);(2)设函数h(x)=,用定义证明:h(x)在(0,1)上是减函数.21.(12分)近来,国内多个城市纷纷加码布局“夜经济”,以满足不同层次的多元消费,并拉动就业、带动创业,进而提升区域经济发展活力.某夜市的一位工艺品售卖者,通过对每天销售情况的调查发现:该工艺品在过去的一个月内(以30天计),每件的销售价格P(x)(单位:元)与时间x(单位:天)的函数关系近似满足P(x)=10+(k 为常数,且k>0),日销售量Q(x)(单位:件)与时间x(单位:天)的部分数据如表所示:x1015202530 Q(x)5055605550已知第10天的日销售收入为505元.(1)求k的值;(2)给出以下四个函数模型:①Q(x)=ax+b;②Q(x)=a|x﹣m|+b;③Q(x)=a•b x;④Q(xr)=a•log b x.请你根据表中的数据,从中选择你认为最合适的一种函数模型来描述日销售量Q(x)与时间x的变化关系,并求出该函数的解析式;(3)设该工艺品的日销售收入为f(x)(单位:元),求f(x)的最小值.22.(12分)已知函数f(x)=ln(e x+1)+kx是偶函数(其中e为自然对数的底数,e=2.71828…).(1)求k的值;(2)若方程f(x)=x+b在区间[﹣1,0]上有实数根,求实数b的取值范围.参考答案一、选择题:本题共8小题,每小题5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.1.已知全集U={1,2,3,4,5,6,7},集合A={2,4,6,7},B={1,3,4,6},则A∩∁U B=()A.{2,7}B.{4,6}C.{2,5,7}D.{2,4,5,6,7}解:∵U={1,2,3,4,5,6,7},A={2,4,6,7},B={1,3,4,6},∴∁U B={2,5,7},A∩∁U B={2,7}.故选:A.2.某单位共有500名职工,其中不到35岁的有125人,35﹣49岁的有a人,50岁及以上的有b人,现用分层抽样的方法,从中抽出100名职工了解他们的健康情况.如果已知35﹣49岁的职工抽取了56人,则50岁及以上的职工抽取的人数为()A.19B.95C.220D.280解:计算抽样比例为,所以不到35岁的应抽取125×=25(人),所以50岁及以上的应抽取100﹣25﹣56=19(人).故选:A.3.设x∈R,则“x<1”是“2x<1”的()A.充分不必要条件B.必要不充分条件C.充要条件D.既不充分也不必要条件解:由2x<1,解得x<0,由x<0,可得x<1,反之不成立.∴“x<1”是“2x<1”的必要不充分条件.故选:B.4.2020年12月4日,中国科学技术大学宣布该校潘建伟等人成功构建76个光子的量子计算原型机“九章”.据介绍,将这台量子原型机命名为“九章”,是为了纪念中国古代的数学专著《九章算术》.在该书的《方程》一章中有如下一题:“今有上禾二秉,中禾三秉,下禾四秉,实皆不满斗.上取中,中取下,下取上,各一秉,而实满斗.问上中下禾实一秉各几何?”其译文如下:“今有上等稻禾2束,中等稻禾3束,下等稻禾4束,各等稻禾总数都不足1斗.如果将2束上等稻禾加上1束中等稻禾,或者将3束中等稻禾加上1束下等稻禾,或者将4束下等稻禾加上1束上等稻禾,则刚好都满1斗.问每束上、中、下等的稻禾各多少斗?”现请你求出题中的1束上等稻禾是多少斗?()A.B.C.D.解:设上等稻禾x斗/束,中等稻禾y斗/束,下等稻禾z斗/束,由已知得:,解得:,故一束上等稻禾是斗.故选:D.5.在△ABC中,,.若点D满足,则=()A.B.C.D.解:在△ABC中,,;如图;∴=﹣=﹣,又,∴==(﹣);∴=+=+(﹣)=+;故选:C.6.设a=50.6,b=()﹣0.7,c=log0.60.7,则a,b,c的大小关系为()A.a<b<c B.b<a<c C.c<b<a D.c<a<b解:∵y=5x在R上递增,∴1=50<a=50.6<b=()﹣0.7=50.7,而c=log0.60.7<1,故c<a<b,故选:D.7.已知实数a>0,b>0,且2a+b=2ab,则a+2b的最小值为()A.B.C.D.解:∵a>0,b>0,且2a+b=2ab,∴=1,则a+2b=(a+2b)()==.当且仅当且=1,即a=b=时取等号.∴a+2b的最小值为.故选:B.8.已知函数f(x)=+x(其中e为自然对数的底数,e=2.71828…),若实数m满足f(m)=﹣1,则f(﹣m)=()A.4B.3C.2D.1解:根据题意,函数f(x)=+x,则f(﹣x)=+(﹣x)=﹣x,则f(x)+f(﹣x)=(+x)+(﹣x)=2,即有f(m)+f(﹣m)=2,若f(m)=﹣1,则f(﹣m)=3,故选:B.二、选择题:本题共4小题,每小题5分,共20分.在每小题给出的四个选项中,有多项符合题目要求,全部选对的得5分,有选错的得0分,部分选对的得3分.9.下列命题中错误的是()A.若a>b,则<B.若a>b,则>C.若a>b,c<d,则a﹣d>b﹣cD.若b>a>0,m>0,则>解:对于A:令a=0,b=﹣1,显然错误;对于B:若a>b,则>,故B正确;对于C:若a>b,c<d,则a>b,﹣c>﹣d,则a﹣c>b﹣d,故C错误;对于D:若b>a>0,m>0,则bm>am,则ab+bm>ab+am,则b(a+m)>a(b+m),则>,故D正确;故选:AC.10.在某次高中学科竞赛中,5000名考生的参赛成绩统计如图所示,60分以下视为不及格,若同一组中的数据用该组区间中点值为代表,则下列说法中正确的是()A.考生成绩在[70,80)的人数最多B.考生成绩在[80,90)对应的频率为0.015C.不及格的考生人数为1000D.考生成绩的平均分约为70.5解:由成绩统计图知,考生成绩在[70,80)内的小矩形图最高,所以频率最大,对应人数最多,A正确;考生成绩在[80,90)对应的频率为0.015×10=0.15,所以B错误;60分以下的人数为(0.010+0.015)×10×5000=1250(人),所以C错误;计算考生成绩的平均分为45×0.10+55×0.15+65×0.20+75×0.30+85×0.15+95×0.10=70.5,所以D正确.故选:AD.11.已知函数f(x)=|()x﹣1|﹣b有两个零点,分别为x1,x2(x1<x2),则下列结论正确的是()A.﹣1<x1<0B.0<x2<2C.()+()=2D.0<b<1解:函数f(x)=|()x﹣1|﹣b有两个零点,即有两个根,问题即转化为y=b与g(x)=的有两个不同交点.做出函数g(x)的图象如右:其函数解析式为:,由题意两交点横坐标分别为x1,x2(x1<x2),①若有两个交点,则0<b<1,D对;②当x<0时,令g(x)=1,得x=﹣1,故﹣1<x1<0,A对;③易知,整理得:,C对;④由③得,所以x2>0,B错.故选:ACD.12.若关于x的方程=的解集中只含有一个元素,则满足条件的实数k可以为()A.﹣B.﹣1C.1D.解:易知,当k=1时,方程只有一个根1,满足题意;当k≠1时,原方程可化为,即①方程只有一个非零实数根即可.对于方程①,显然x≠0,即x2﹣x+k﹣1=0只有一个非零实根,所以,解得.故选:CD.三、填空题:本题共4小题,每小题5分,共20分.13.计算lg8+lg25﹣lg2的结果是2.解:原式=3lg2+2lg5﹣lg2=2lg2+2lg5=2(lg2+lg5)=2.故答案为:2.14.设A,B,C为三个随机事件,若A与B互斥,B与C对立,且P(A)=,P(C)=,则P(A+B)=.解:∵随机事件A,B,C中,A与B互斥,B与C对立,且P(A)=,P(C)=,∴P(B)=1﹣P(C)=,∴P(A+B)=P(A)+P(B)=+=.故答案为:.15.已知函数f(x)=则不等式x+f(x﹣1)≤2的解集是{x|x≤1}.解:∵函数f(x)=,∴当x﹣1≥0即x≥1时,x+f(x﹣1)≤2⇒x+1+(x﹣1)≤2⇒x≤1,故x=1;当x﹣1<0即x<1时,x+f(x﹣1)≤2⇒x+1﹣(x﹣1)≤2⇒2≤2,故x<1;∴不等式x+f(x﹣1)≤2的解集是:{x|x≤1}.故答案为:{x|x≤1}.16.给定函数y=f(x),设集合A={x|y=f(x)},B={y|y=f(x)}.若对于∀x∈A,∃y∈B,使得x+y=0成立,则称函数f(x)具有性质P.给出下列三个函数:①;②;③y=lgx.其中,具有性质P的函数的序号是①③.解:对①,A=(﹣∞,0)∪(0,+∞),B=(﹣∞,0)∪(0,+∞),显然对于∀x∈A,∃y∈B,使得x+y=0成立,即具有性质P;对②,A=R,B=(0,+∞),当x>0时,不存在y∈B,使得x+y=0成立,即不具有性质P;对③,A=(0,+∞),B=R,显然对于∀x∈A,∃y∈B,使得x+y=0成立,即具有性质P;故答案为:①③.四、解答题:本题共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.(10分)设A,B,C,D为平面直角坐标系中的四点,且A(2,﹣2),B(4,1),C(1,3).(1)若=,求D点的坐标及||;(2)设向量=,=,若k﹣与+3平行,求实数k的值.解:(1)设D(x,y),则,且,,∴(2,3)=(x﹣1,y﹣3),∴,解得,∴D(3,6),,∴;(2),∴,,且与平行,∴9(2k+3)+7(3k﹣2)=0,解得.18.(12分)已知全集U=R,集合A={x|x2﹣4x<0},B={x|m≤x≤3m﹣2}.(1)当m=2时,求∁U(A∩B);(2)如果A∪B=A,求实数m的取值范围.解:(1)A={x|0<x<4},m=2时,B={x|2≤x≤4},∴A∩B={x|2≤x<4},且U=R,∴∁U(A∩B)={x|x<2或x≥4};(2)∵A∪B=A,∴B⊆A,①B=∅时,m>3m﹣2,解得m<1;②B≠∅时,,解得1≤m<2;综上,实数m的取值范围为(﹣∞,2).19.(12分)中学阶段是学生身体发育重要的阶段,长时间熬夜学习严重影响学生的身体健康.某校为了解甲、乙两个班的学生每周熬夜学习的总时长(单位:小时),从这两个班中各随机抽取6名同学进行调查,将他们最近一周熬夜学习的总时长作为样本数据,如表所示.如果学生一周熬夜学习的总时长超过21小时,则称为“过度熬夜”.甲班91113202431乙班111218202225(1)分别计算出甲、乙两班样本的平均值;(2)为了解学生过度热夜的原因,从甲、乙两班符合“过度熬夜”的样本数据中,抽取2个数据,求抽到的数据来自于同一个班级的概率;(3)从甲班的样本数据中有放回地抽取2个数据,求恰有1个数据为“过度熬夜”的概率.解:(1)甲班样本的平均值为:=(9+11+13+20+24+31)=18.乙班样本的平均成绩为:=(11+12+18+20+22+25)=18.(2)甲班符合“过度熬夜”的样本数据有2个,乙班符合“过度熬夜”的样本数据有2个,从甲、乙两班符合“过度熬夜”的样本数据中,抽取2个数据,基本事件总数n==6,抽到的数据来自于同一个班级包含的基本事件个数m==2,∴抽到的数据来自于同一个班级的概率p===.(3)甲班的6个样本数据中,为“过度熬夜”的数据有2个,从甲班的样本数据中有放回地抽取2个数据,基本事件总数n=6×6=36,恰有1个数据为“过度熬夜”包含的基本事件总数m==16,∴恰有1个数据为“过度熬夜”的概率P===.20.(12分)已知函数f(x)=x2+2ax+1(a∈R).(1)求f(x)在区间[1,3]上的最小值g(a);(2)设函数h(x)=,用定义证明:h(x)在(0,1)上是减函数.解:(1)因为f(x)=x2+2ax+1的对称轴x=﹣a,开口向上,当﹣a≤1即a≥﹣1时,g(a)=f(1)=2+2a,当﹣a≥3即a≤﹣3时,g(a)=f(3)=10+6a,当1<﹣a<3即﹣3<a<﹣1时,g(a)=f(﹣a)=1﹣a2,故g(a)=.(2)证明:h(x)==x++2a,设0<x1<x2<1,则h(x1)﹣h(x2)==(x1﹣x2)+=(x1﹣x2)()>0,∴h(x1)>h(x2),∴h(x)在(0,1)上是减函数.21.(12分)近来,国内多个城市纷纷加码布局“夜经济”,以满足不同层次的多元消费,并拉动就业、带动创业,进而提升区域经济发展活力.某夜市的一位工艺品售卖者,通过对每天销售情况的调查发现:该工艺品在过去的一个月内(以30天计),每件的销售价格P(x)(单位:元)与时间x(单位:天)的函数关系近似满足P(x)=10+(k 为常数,且k>0),日销售量Q(x)(单位:件)与时间x(单位:天)的部分数据如表所示:x1015202530 Q(x)5055605550已知第10天的日销售收入为505元.(1)求k的值;(2)给出以下四个函数模型:①Q(x)=ax+b;②Q(x)=a|x﹣m|+b;③Q(x)=a•b x;④Q(xr)=a•log b x.请你根据表中的数据,从中选择你认为最合适的一种函数模型来描述日销售量Q(x)与时间x的变化关系,并求出该函数的解析式;(3)设该工艺品的日销售收入为f(x)(单位:元),求f(x)的最小值.解:(1)由题意,Q(10)•P(10)=50(10+)=505,即k=1;(2)由表中数据可知,当时间变化时,日销售量有增有减,函数不单调,而①③④均为单调函数,故Q(x)=a|x﹣m|+b,则,解得a=1,m=10,b=50.故函数解析式为Q(x)=|x﹣10|+50;(3)由(2)可知,Q(x)=|x﹣10|+50=,则f(x)=P(x)•Q(x)=.当1≤x≤10时,f(x)=600﹣1+,该函数为单调减函数,f(x)min=f(10)=505;当10<x≤30时,f(x)=400+1+10x+,在(10,30]上为增函数,则f(x)>505.综上,该工艺品的日销售收入f(x)的最小值为505元.22.(12分)已知函数f(x)=ln(e x+1)+kx是偶函数(其中e为自然对数的底数,e=2.71828…).(1)求k的值;(2)若方程f(x)=x+b在区间[﹣1,0]上有实数根,求实数b的取值范围.解:(1)由f(x)是偶函数得:f(x)﹣f(﹣x)=ln(e x+1)+kx﹣ln(e﹣x+1)﹣(﹣kx)===(2k+1)x=0恒成立,故2k+1=0,即k=﹣.(2)由(1)知f(x)=ln(e x+1)x.由f(x)=x+b得b=ln(e x+1)﹣x,x∈[﹣1,0].令g(x)=ln(e x+1)﹣x=,x∈[﹣1,0].当x∈[﹣1,0]时,∈[2,1+e],故ln(1)∈[ln2,ln(1+e)].故b∈[ln2,ln(1+e)]时,方程f(x)=x+b在区间[﹣1,0]上有实数根.即b的取值范围是[ln2,ln(1+e)].。
福建省漳州市2020-2021学年学年高一数学上学期期末考试试题(含解析)

福建省漳州市2020-2021学年学年高一数学上学期期末考试试题(含解析)本试卷共5页,22题.全卷满分150分.考试用时120分钟.注意事项:1.答题前,考生务必在试题卷、答题卡规定的地方填写自己的准考证号、姓名.考生要认真核对答题卡上粘贴的条形码的“准考证号、姓名”与考生本人准考证号、姓名是否一致.2.回答选择题时,选出每小题答案后,用铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑.如需改动,用橡皮擦干净后,再选涂其它答案标号.回答非选择题时,将答案写在答题卡上.写在本试卷上无效.3.考试结束,考生必须将试题卷和答题卡一并交回.一.单项选择题:本大题共8小题,每小题5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. 1.已知集合{|4}A x x =>,{|2}B x x ,则A B =( )A. (2,)+∞B. (4,)+∞C. (2,4)D. (,4)-∞【答案】B 【解析】 【分析】由交集的定义求解即可. 【详解】{|{|2}4}{|4}x A B x x x x x =>>=>故选:B【点睛】本题主要考查了集合间的交集运算,属于基础题. 2.sin(600)-︒的值是( )A.12B. 12-C.2D. 【答案】C 【解析】 【分析】原式中的角度变形后,利用诱导公式及特殊角的三角函数值计算即可得到结果.【详解】解:()()()sin 600sin 720120sin120sin 18060sin60-︒=-︒+︒=︒=︒-︒=︒= 故选C .【点睛】此题考查了运用诱导公式化简求值,熟练掌握诱导公式是解本题的关键. 3.下列各函数的值域与函数y x =的值域相同的是( ) A. 2yxB. 2xy =C. sin y x =D.2log y x =【答案】D 【解析】 【分析】分别求出下列函数的值域,即可判断. 【详解】函数y x =的值域为R20y x =≥,20x y =>则A ,B 错误;函数sin y x =的值域为[]1,1-,则C 错误; 函数2log y x =的值域为R ,则D 正确; 故选:D【点睛】本题主要考查了求具体函数的值域,属于基础题.4.已知函数42,0,()log ,0,x x f x x x ⎧=⎨>⎩则((1))f f -=( )A. 2-B. 12-C.12D. 2【答案】B 【解析】 【分析】分别计算(1)f -,12f ⎛⎫ ⎪⎝⎭即可得出答案.【详解】121(1)2f --==,241211log log 12222f -⎛⎫===- ⎪⎝⎭所以1((1))2f f -=- 故选:B【点睛】本题主要考查了已知自变量求分段函数的函数值,属于基础题. 5.函数log ||()(1)||a x x f x a x =>图象的大致形状是( )A. B.C. D.【答案】A 【解析】 【分析】判断函数函数()f x 为奇函数,排除BD 选项,取特殊值排除C ,即可得出答案. 【详解】log ||log ||()()||||a a x x x x f x f x x x ---==-=--所以函数()f x 为奇函数,故排除BD.log ||()10||a a a f a a ==>,排除C故选:A【点睛】本题主要考查了函数图像的识别,属于基础题.6.已知0.22log 0.2,2,sin 2a b c ===,则( )A. a b c <<B. a c b <<C. c a b <<D.b c a <<【答案】B【解析】 【分析】分别求出a ,b ,c 的大概范围,比较即可.【详解】因为22log 0.2log 10<=,0sin 21<<,0.20221>= 所以a c b <<. 故选:B【点睛】本题主要考查了指数,对数,三角函数的大小关系,找到他们大概的范围再比较是解决本题的关键,属于简单题.7.已知以原点O 为圆心的单位圆上有一质点P ,它从初始位置01(,22P 开始,按逆时针方向以角速度1/rad s 做圆周运动.则点P 的纵坐标y 关于时间t 的函数关系为 A. sin(),03y t t π=+≥ B. sin(),06y t t π=+≥ C. cos(),03y t t π=+≥D. cos(),06y t t π=+≥【答案】A 【解析】当时间为t 时,点P 所在角的终边对应的角等于3t π+, 所以点P 的纵坐标y 关于时间t 的函数关系为sin(),03y t t π=+≥.8.已知函数()f x 为定义在(0,)+∞的增函数,且满足()()()1f x f y f xy +=+.若关于x 的不等式(1sin )(1)(cos )(1sin )f x f f a x f x --<+-+恒成立,则实数a 的取值范围为( ) A. 1a >- B. 14a >-C. 1a >D. 2a >【答案】D 【解析】 【分析】将题设不等式转化为2(cos )(cos )f x f a x <+,根据函数()f x 的单调性解不等式得出2cos cos x a x <+,通过换元法,构造函数2()g x t t =-,[]1,1t ∈-求出最大值,即可得到实数a 的取值范围.【详解】(1sin )(1)(cos )(1sin )f x f f a x f x --<+-+(1sin )(1sin )(cos )(1)f x f x f a x f ∴-++<++因为()()()2(1sin )(1sin )1sin 1sin 1(cos)1f x f x fx x f x -++=-++=+,(cos )(1)(cos )1f a x f f a x ++=++所以2(cos )(cos )f x f a x <+在(0,)x ∈+∞恒成立故2cos cos x a x <+在(0,)x ∈+∞恒成立,即2cos cos x x a -<在(0,)x ∈+∞恒成立 令[]cos ,1,1x t t =∈-,则22()cos cos g x x x t t =-=-所以函数2()g x t t =-在11,2⎡⎤-⎢⎥⎣⎦上单调递减,在1,12⎛⎤ ⎥⎝⎦上单调递增,(1)2(1)0g g -=>= 所以2a > 故选:D【点睛】利用函数的单调性解抽象不等式以及不等式的恒成立问题,属于中档题.二.多项选择题:本大题共4小题,每小题5分,共20分,在每小题给出的四个选项中,有多个选项符合题目要求,全部选对的得5分,选对但不全的得3分,有选错的得0分.9.设11,,1,32α⎧⎫∈-⎨⎬⎩⎭,则使函数y x α=的定义域是R ,且为奇函数的α值可以是( )A. 1-B.12C. 1D. 3【答案】CD 【解析】 【分析】求出对应α值函数y x α=的定义域,利用奇偶性的定义判断即可.【详解】当α的值为11,2-时,函数y x α=的定义域分别为()(),00,-∞+∞,[)0,+∞当1α=时,函数y x =的定义域为R ,令()f x x =,()()f x x f x -=-=-,则函数y x =为R 上的奇函数当3α=时,函数3y x =的定义域为R ,令3()f x x =,3()()f x x f x -=-=-,则函数3y x=为R 上的奇函数故选:CD【点睛】本题主要考查了判断函数的奇偶性,属于基础题. 10.要得到sin 25y x π⎛⎫=- ⎪⎝⎭的图象,可以将函数sin y x =的图象上所有的点( ) A. 向右平行移动5π个单位长度,再把所得各点的横坐标缩短到原来的12倍B. 向右平行移动10π个单位长度,再把所得各点的横坐标缩短到原来的12倍C. 横坐标缩短到原来的12倍,再把所得各点向右平行移动5π个单位长度D. 横坐标缩短到原来的12倍,再把所得各点向右平行移动10π个单位长度【答案】AD 【解析】 【分析】由正弦函数的伸缩变换以及平移变换一一判断选项即可. 【详解】将函数sin y x =的图象上所有的点向右平行移动5π个单位长度,得到函数n 5si y x π⎛⎫=- ⎪⎝⎭的图象,再把所得各点的横坐标缩短到原来的12倍,得到sin 25y x π⎛⎫=- ⎪⎝⎭的图象,故A 正确;将函数sin y x =的图象上所有的点向右平行移动10π个单位长度,得到函数sin 10y x π⎛⎫=- ⎪⎝⎭的图象,再把所得各点的横坐标缩短到原来的12倍,得到sin 210y x π⎛⎫=- ⎪⎝⎭的图象,故B 错误;将函数sin y x =的图象上所有的点横坐标缩短到原来的12倍,得到sin 2y x =的图象,再把所得各点向右平行移动5π个单位长度,得到25sin 2y x π⎛⎫=-⎪⎝⎭的图象,故C 错误; 将函数sin y x =的图象上所有的点横坐标缩短到原来的12倍,得到sin 2y x =的图象,再把所得各点向右平行移动10π个单位长度,得到sin 25y x π⎛⎫=- ⎪⎝⎭的图象,故D 正确;故选:AD【点睛】本题主要考查了正弦函数的伸缩变换以及平移变换,属于基础题.11.对于函数()sin(cos )f x x =,下列结论正确的是( ) A. ()f x 为偶函数B. ()f x 的一个周期为2πC. ()f x 的值域为[sin1,sin1]-D. ()f x 在[]0,π单调递增【答案】ABC 【解析】 【分析】利用奇偶性的定义以及周期的定义判断A ,B 选项;利用换元法以及正弦函数的单调性判断C 选项;利用复合函数的单调性判断方法判断D 选项. 【详解】函数()f x 的定义域为R ,关于原点对称()()()()sin cos sin cos ()f x x x f x -=-==,则函数()f x 偶函数,故A 正确;()()()sin co 22s sin cos ()f x x x f x ππ+=+==⎡⎤⎣⎦,则函数()f x 的一个周期为2π,故B正确;令[]cos ,1,1t x t =∈-,则()sin f x t =,由于函数sin y t=[]1,1-上单调递增,则()sin 1()sin1sin1()sin1f x f x -≤≤⇒-≤≤,故C 正确;当[]0,x π∈时,函数cos t x =为减函数,由于[]cos 0,1t x =∈,则函数sin y t =在0,1上为增函数,所以函数()f x 在[]0,π单调递减,故D 错误; 故选:ABC【点睛】本题主要考查了判断函数的奇偶性,周期性,求函数值域,复合函数的单调性,属于中档题.12.已知()f x 为R 上的奇函数,且当0x >时,()lg f x x =.记()sin ()cos g x x f x x =+⋅,下列结论正确的是( ) A. ()g x 为奇函数B. 若()g x 的一个零点为0x ,且00x <,则()00lg tan 0x x --=C. ()g x 在区间,2ππ⎛⎫-⎪⎝⎭的零点个数为3个 D. 若()g x 大于1的零点从小到大依次为12,,x x ,则1223x x ππ<+<【答案】ABD 【解析】 【分析】根据奇偶性的定义判断A 选项;将()0g x =等价变形为tan ()x f x =-,结合()f x 的奇偶性判断B 选项,再将零点问题转化为两个函数的交点问题,结合函数()g x 的奇偶性判断C 选项,结合图象,得出12,x x 的范围,由不等式的性质得出12x x +的范围. 【详解】由题意可知()g x 的定义域为R ,关于原点对称因为()()()sin ()cos sin ()cos ()g x x f x x x f x x g x -=-+-⋅-=--⋅=-,所以函数()g x 为奇函数,故A 正确; 假设cos 0x =,即,2x k k Z ππ=+∈时,sin ()co cos s sin 02x k x f x k πππ⎛⎫++⋅==≠ ⎪⎝⎭所以当,2x k k Z ππ=+∈时,()0g x ≠当,2x k k Z ππ≠+∈时,sin ()cos 0tan ()x f x x x f x +⋅=⇔=-当00x <,00x ->,则()000()()lg f x f x x =--=--由于()g x 的一个零点为0x , 则()()00000tan ()lg t lg an 0x x f x x x =-=⇒--=-,故B 正确;当0x >时,令12tan ,lg y x y x ==-,则()g x 大于0的零点为12tan ,lg y x y x ==-的交点,由图可知,函数()g x 在区间()0,π的零点有2个,由于函数()g x 为奇函数,则函数()g x 在区间,02π⎛⎫-⎪⎝⎭的零点有1个,并且(0)sin 0(0)cos00g f =+⋅= 所以函数在区间,2ππ⎛⎫-⎪⎝⎭的零点个数为4个,故C 错误;由图可知,()g x 大于1的零点123,222x x ππππ<<<< 所以1223x x ππ<+< 故选:ABD【点睛】本题主要考查了判断函数的奇偶性以及判断函数的零点个数,属于较难题. 三、填空题:本大题共4题,每小题5分,共20分.13.函数()1xf x a =+(0a >且1a ≠)的图象恒过点__________【答案】()0,2 【解析】分析:根据指数函数xy a =过()0,1可得结果.详解:由指数函数的性质可得xy a =过()0,1,所以1xy a =+过()0,2,故答案为()0,2.点睛:本题主要考查指数函数的简单性质,属于简单题. 14.已知扇形的圆心角为12π,面积为6π,则该扇形的弧长为_______; 【答案】6π 【解析】 【分析】由扇形面积公式求出扇形半径,根据扇形弧长公式即可求解.【详解】设扇形的半径为r 由扇形的面积公式得:216212r ππ=⨯,解得2r该扇形的弧长为2126ππ⨯=故答案为:6π 【点睛】本题主要考查了扇形面积公式以及弧长公式,属于基础题. 15.函数()2sin 23f x x π⎛⎫=- ⎪⎝⎭在区间0,2π⎡⎤⎢⎥⎣⎦上的值域为______;【答案】[2] 【解析】 【分析】由x 的范围,确定23x π-的范围,利用换元法以及正弦函数的单调性,即可得出答案.【详解】0,2x π⎡⎤∈⎢⎥⎣⎦,22,333x πππ⎡⎤∴-∈-⎢⎥⎣⎦令22,333t x πππ⎡⎤=-∈-⎢⎥⎣⎦,函数()2sin g t t =在,32ππ⎡⎤-⎢⎥⎣⎦上单调递增,在2,23ππ⎡⎤⎢⎥⎣⎦上单调递减2si ()(n 33)g ππ--==2si 2()2n 2g ππ==, 222sin (3)3g ππ==所以函数()f x 在区间0,2π⎡⎤⎢⎥⎣⎦上的值域为[2]故答案为:[2]【点睛】本题主要考查了正弦型函数的值域,属于中档题. 16.已知函数1()f x x=,()2sin g x x =,则函数()f x 图象的对称中心为_____,函数()y f x =的图象与函数()y g x =的图象所有交点的横坐标与纵坐标之和为____. 【答案】 (1). (0,0) (2). 0 【解析】 【分析】判断函数()f x ,()g x 为奇函数,即可得出函数()f x ,()g x 图象的对称中心都为原点; 根据对称性即可得出所有交点的横坐标与纵坐标之和. 【详解】1()()f x f x x-=-=-,则函数()f x 为奇函数,即函数()f x 图象的对称中心为(0,0) ()()2sin 2sin ()g x x x g x -=-=-=-,则函数()g x 为奇函数,即函数()g x 的对称中心为(0,0)所以函数()y f x =的图象与函数()y g x =的图象所有交点都关于原点对称 即所有交点的横坐标之和为0,纵坐标之和也为0则函数()y f x =的图象与函数()y g x =的图象所有交点的横坐标与纵坐标之和为0 故答案为:(0,0);0【点睛】本题主要考查了函数奇偶性的应用以及对称性的应用,属于中档题.四、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α为锐角,且3cos 5α=. (1)求tan 4πα⎛⎫+ ⎪⎝⎭的值;(2)求cos sin(2)2παπα⎛⎫-+-⎪⎝⎭的值. 【答案】(1)-7(2)4425【解析】 【分析】(1)利用平方关系以及商数关系得出tan α,再利用两角和的正切公式求解即可; (2)利用诱导公式以及二倍角的正弦公式求解即可. 【详解】解:(1)因为α为锐角,且3cos 5α=. 所以24sin 1cos 5αα, 所以sin 4tan cos 3ααα==, 所以41tan tan34tan 7441tan tan 1143παπαπα++⎛⎫+===- ⎪⎝⎭--⨯. (2)因为cos sin 2παα⎛⎫-=⎪⎝⎭, sin(2)sin 2παα-=,所以cos sin(2)sin sin 22παπααα⎛⎫-+-=+ ⎪⎝⎭sin 2sin cos ααα=+4432555=+⨯⨯ 4425= 【点睛】本题主要考查了两角和的正切公式,诱导公式,二倍角的正弦公式,属于中档题. 18.已知集合{}|2216xA x =<<,{|sin 0,(0,2)}B x x x π=>∈. (1)求AB ;(2)集合{|1}C x x a =<<()a ∈R ,若AC C =,求a 的取值范围.【答案】(1){|04}A B x x ⋃=<<(2)4a 【解析】 【分析】(1)利用指数函数以及正弦函数的性质化简集合,A B ,再求并集即可;(2)由题设条件得出C A ⊆,分别讨论集合C =∅和C ≠∅的情况,即可得出答案.【详解】解:(1)依题意{|14}A x x =<<,{|0}B x x π=<<,所以{|04}A B x x ⋃=<<. (2)因为AC C =,所以C A ⊆.①当C =∅时,1a ,满足题意;②当C ≠∅时,1a >,因为C A ⊆,得4a ≤,所以14a <; 综上,4a .【点睛】本题主要考查了集合的并集运算以及根据集合间的包含关系求参数范围,属于中档题.19.已知函数()2sin (sin cos )f x x x x =⋅+. (1)求()f x 的最小正周期; (2)求()f x 的单调区间.【答案】(1)最小正周期为π.(2)单调递增区间为3,()88k k k ππππ⎡⎤-++∈⎢⎥⎣⎦Z ,()f x 的单调递减区间为37,()88k k k ππππ⎡⎤++∈⎢⎥⎣⎦Z .【解析】 【分析】利用倍角公式以及辅助角公式化简函数()f x ,根据周期公式得出第一问;根据正弦函数的单调增区间和减区间求()f x 的单调区间,即可得出第二问. 【详解】解:因为2()2sin 2sin cos f x x x x =+⋅22sin sin 2x x =+1cos2sin2x x =-+ sin2cos21x x =-+214x π⎛⎫=-+ ⎪⎝⎭(1)所以函数()f x 的最小正周期为22T ππ==.(2)由222,242k x k k πππππ-+-+∈Z ,得3222,44k x k k ππππ-++∈Z , 即3,88k xk k ππππ-++∈Z , 所以()f x 的单调递增区间为3,()88k k k ππππ⎡⎤-++∈⎢⎥⎣⎦Z ,同理可得,()f x 的单调递减区间为37,()88k k k ππππ⎡⎤++∈⎢⎥⎣⎦Z .【点睛】本题主要考查了求正弦型函数的最小正周期以及单调区间,属于中档题. 20.已知2()1x af x x bx +=++是定义在[1,1]-上的奇函数. (1)求a 与b 的值;(2)判断()f x 的单调性,并用单调性定义加以证明; (3)若[0,2)απ∈时,试比较(sin )f α与(cos )f α的大小.【答案】(1)0a =. 0b =.(2)()f x 在[1,1]-单调递增.见解析 (3)见解析 【解析】 【分析】(1)根据奇函数的性质得出(0)0f =,(1)(1)f f -=-,求解方程,即可得出a 与b 的值; (2)利用函数单调性的定义证明即可;(3)分别讨论α的取值使得sin cos αα=,sin cos αα<,sin cos αα>,结合函数()f x 的单调性,即可得出(sin )f α与(cos )f α的大小.【详解】解:(1)因为()f x 是定义在[1,1]-上的奇函数,所以(0)0f =,得0a =.又由(1)(1)f f -=-,得到1122b b -=--+,解得0b =. (2)由(1)可知2()1xf x x =+,()f x 在[1,1]-上为增函数.证明如下:任取12,[1,1]x x ∈-且设12x x <, 所以()()1212221211x x f x f x x x -=-++()()22121212221211x x x x x x x x +--=++ ()()()()122112221211x x x x x x x x -+-=++()()()()21122212111x x x x xx --=++由于12x x <且12,[1,1]x x ∈-,所以210x x ->,且2110x x -<,又2110x +>,2210x +>,所以()()()()211222121011x x x x xx --<++,所以()()12f x f x <,从而()f x 在[1,1]-单调递增. (3)当4πα=或54πα=时,sin cos αα=,所以(sin )(cos )f f αα=;当04πα<或524παπ<<时,sin cos αα<, 又因为sin [1,1]α∈-,cos [1,1]α∈-,且()f x 在[1,1]-上为增函数,所以(sin )(cos )f f αα<当544ππα<<时,sin cos αα>,同理可得(sin )(cos )f f αα>; 综上,当4πα=或54πα=时,(sin )(cos )f f αα=;当50,,244ππαπ⎡⎫⎛⎫∈⋃⎪ ⎪⎢⎣⎭⎝⎭时,(sin )(cos )f f αα<;当5,44ππα⎛⎫∈ ⎪⎝⎭时,(sin )(cos )f f αα>.【点睛】本题主要考查由函数的奇偶性求参数,判断函数的单调性以及利用单调性比较函数值大小,属于中档题.21.海水受日月的引力,在一定的时候发生涨落的现象叫潮.一般地,早潮叫潮,晚潮叫汐.在通常情况下,船在涨潮时驶进航道,靠近码头;卸货后,在落潮时返回海洋.下面是某港口在某季节每天的时间与水深关系表: .(1)设港口在x 时刻的水深为y 米,现给出两个函数模型:sin()(0,0,)y A x h A ωϕωπϕπ=++>>-<<和2(0)y ax bx c a =++≠.请你从两个模型中选择更为合适的函数模型来建立这个港口的水深与时间的函数关系式(直接选择模型,无需说明理由);并求出7x =时,港口的水深.(2)一条货船的吃水深度(船底与水面的距离)为4米,安全条例规定至少要有1.5米的安全间隙(船底与洋底的距离),问该船何时能进入港口,何时应离开港口?一天内货船可以在港口呆多长时间?【答案】(1)选择函数模型Asin()y x h ωϕ=++更适合. 水深为3米 (2)货船可以在1时进入港口,在5时出港;或者在13时进港,17时出港.一天内货船可以在港口呆的时间为8小时. 【解析】 【分析】(1)观察表格中水深的变化具有周期性,则选择函数模型Asin()y x h ωϕ=++更适合,由表格数据得出,,,A h ωϕ的值,将7x =代入解析式求解即可; (2)由题意 5.5y 时,船可以进港,解不等式2.5sin4.255.56x π+,得出x 的范围,由x的范围即可确定进港,出港,一天内在港口呆的时间. 【详解】解:(1)选择函数模型Asin()y x h ωϕ=++更适合因为港口在0:00时刻的水深为4.25米,结合数据和图象可知 4.25h =6.75 1.752.52A -==因为12T =,所以22126T πππω===, 所以 2.5sin 4.256y x πϕ⎛⎫=++⎪⎝⎭, 因为0x =时, 4.25y =,代入上式得sin 0ϕ=,因为πϕπ-<<,所以0ϕ=, 所以 2.5sin4.256y x π=+.当7x =时,712.5sin4.25 2.5 4.25362y π⎛⎫=+=⨯-+= ⎪⎝⎭, 所以在7x =时,港口的水深为3米(2)因为货船需要的安全水深是4 1.5 5.5+=米, 所以 5.5y 时,船可以进港, 令2.5sin4.255.56x π+,则1sin62xπ, 因为024x <,解得15x 或1317x ,所以货船可以在1时进入港口,在5时出港;或者在13时进港,17时出港. 因为(51)(173)8-+-=,一天内货船可以在港口呆的时间为8小时. 【点睛】本题主要考查了三角函数在生活中的应用,属于中档题. 22.已知函数3(1)log (1)f x a x +=+,且(2)1f =. (1)求()f x 的解析式;(2)已知()f x 的定义域为[2,)+∞. (ⅰ)求()41xf +的定义域;(ⅱ)若方程()()412xxf f k k x +-⋅+=有唯一实根,求实数k 取值范围.【答案】(1)2()log f x x =(2)(ⅰ)[0,)+∞.(ⅱ)1k = 【解析】 【分析】(1)利用换元法以及(2)1f =,即可求解()f x 的解析式;(2)(ⅰ)解不等式412x +≥,即可得出()41xf +的定义域;(ⅱ)根据()41xf +,()2x f k k ⋅+的定义域得出1k ,结合函数()f x 的解析式将方程化为()2(1)2210x x k k -⋅+⋅-=,利用换元法得出2()(1)1,[1,)g t k t k t t =-+⋅-∈+∞,讨论k的值,结合二次函数的性质即可得出实数k 的取值范围.【详解】解:(1)令1(0)t x t =+>,则3()log f t a t =,所以3()log f x a x =, 因为3(2)log 21f a ==,所以231log 3log 2a ==, 所以3232()log log 3log log f x a x x x ==⨯= (2)(ⅰ)因为()f x 的定义域为[2,)+∞, 所以412x +≥,解得0x , 所以()41xf +的定义域为[0,)+∞.(ⅱ)因为0,22,x x k k ⎧⎨⋅+⎩,所以221xk +在[0,)+∞恒成立, 因为221x y =+在[0,)+∞单调递减,所以221x y =+最大值为1,所以1k .又因为()()412xxf f k k x +-⋅+=,所以()()22log 41log 2xxk k x +-⋅+=, 化简得()2(1)2210xx k k -⋅+⋅-=,令2(1)xt t =,则2(1)10k t k t -⋅+⋅-=在[1,)+∞有唯一实数根, 令2()(1)1,[1,)g t k t k t t =-+⋅-∈+∞,当1k =时,令()0g t =,则1t =,所以21x =,得0x =符合题意,所以1k =; 当1k >时,2440k k ∆=+->,所以只需(1)220g k =-,解得1k ,因为1k >,所以此时无解; 综上,1k =.【点睛】本题主要考查了利用换元法求函数解析式以及根据函数的零点确定参数的范围,属于较难题.。
甘肃省临夏州临夏中学2020-2021学年高一上学期期末考试数学试卷含答案

2020-2021学年甘肃省临夏州临夏中学高一(上)期末数学试卷一、单选题(共60分)1.(5分)已知集合A={1,2,3},B={x|x﹣2≥0,x∈R},则A∩B=()A.{3}B.{2,3}C.{2}D.{1,2,3}2.(5分)函数f(x)=的图象可能是()A.B.C.D.3.(5分)若x>0,y>0,n∈N*,则下列各式中,恒等的是()A.lgx•lgy=lgx+lgy B.lgx2=(lgx)2C.D.4.(5分)函数y=x2﹣2x﹣3的零点是()A.1,﹣3B.3,﹣1C.1,2D.(3,0),(﹣1,0)5.(5分)函数f(x)=+lg的定义域是()A.(2,4)B.(3,4)C.(2,3)∪(3,4]D.[2,3)∪(3,4)6.(5分)函数的零点一定位于下列哪个区间()A.B.C.D.7.(5分)已知,则()A.a<b<c B.b<c<a C.c<a<b D.a<c<b8.(5分)已知幂函数f(x)=kx a的图象过点(2,),则k+a=()A.1B.﹣1C.2D.﹣29.(5分)长方体ABCD﹣A1B1C1D1中,若AB=5,AD=4,AA1=3,且此长方体内接于球O,则球O的表面积为()A.B.C.50πD.200π10.(5分)过球的一条半径的中点,作垂直于该半径的平面,则所得截面的面积与球的表面积的比为()A.B.C.D.11.(5分)如图,在棱长为1的正方体ABCD﹣A1B1C1D1中,M,N分别是A1D1,A1B1的中点,过直线BD的平面α∥平面AMN,则平面α截该正方体所得截面的面积为()A.B.C.D.12.(5分)已知函数f(x)=ln(x+2)+ln(4﹣x),则下列说法错误的是()A.f(x)在区间(﹣2,1)上单调递增B.f(x)在区间(1,4)上单调递减C.f(x)的图象关于直线x=1对称D.f(x)的图象关于点(1,0)对称二、填空题(共20分)13.(5分)若直线a∥平面α,直线b⊂平面α,则直线a与b的位置关系为.14.(5分)设g(x)=,则g(g())=.15.(5分)已知圆锥的轴截面是边长为2的正三角形,则这个圆锥的表面积等于.16.(5分)给出下列结论:①;②y=x2+1,x∈[﹣1,2],y的值域是[2,5];③幂函数图象一定不过第四象限:④函数f(x)=a x+1﹣2(a>0,a≠1)的图象过定点(﹣1,﹣1).其中正确的序号是.三、解答题(共70分)17.(10分)(1)计算:;(2)计算:.18.(12分)已知函数的定义域A,g(x)=﹣x2+1的值域为B,C={x|2a≤x≤a+3}.(1)求A∩B;(2)若B∪C=B,求实数a的取值范围.19.(12分)如图所示,在四边形ABCD中,∠DAB=90°,∠ADC=135°,AB=5,CD =2,AD=2,求四边形ABCD绕AD旋转一周所成几何体的表面积及体积.20.(12分)如图,在三棱柱ABC﹣A1B1C1中,AA1⊥平面ABC,E.F分别为A1B,A1C 的中点,D为B1C1上的点,且A1D⊥B1C.(1)求证:EF∥平面ABC;(2)求证:平面A1FD⊥平面BCC1B1;(3)若三棱柱所有棱长都为a,求二面角A1﹣B1C﹣C1的平面角的正切值.21.(12分)如图,在直三棱柱ABC﹣DEF中,AC=BC=2,,,AD=4,M、N分别为AD、CF的中点.(1)求证:AN⊥平面BCM;(2)设G为BE上一点,且,求点G到平面BCM的距离.22.(12分)已知函数为奇函数.(1)求实数a的值;(2)判断函数f(x)的单调性,并用函数单调性的定义证明;(3)解不等式f(lnx)>0.2020-2021学年甘肃省临夏州临夏中学高一(上)期末数学试卷参考答案与试题解析一、单选题(共60分)1.(5分)已知集合A={1,2,3},B={x|x﹣2≥0,x∈R},则A∩B=()A.{3}B.{2,3}C.{2}D.{1,2,3}【分析】可以求出集合B,然后进行交集的运算即可.【解答】解:∵A={1,2,3},B={x|x≥2},∴A∩B={2,3}.故选:B.【点评】本题考查了列举法、描述法的定义,交集的定义及运算,考查了计算能力,属于基础题.2.(5分)函数f(x)=的图象可能是()A.B.C.D.【分析】判定函数为奇函数排除B,C;分别求出f()与f(1)的值排除D.【解答】解:函数f(x)的定义域为{x|x≠0},又f(﹣x)=,∴f(x)为奇函数,排除B,C;又f()=>0,f(1)=0,∴排除D.故选:A.【点评】本题考查函数的图象及图象变换,考查函数奇偶性的判定及其应用,是基础题.3.(5分)若x>0,y>0,n∈N*,则下列各式中,恒等的是()A.lgx•lgy=lgx+lgy B.lgx2=(lgx)2C.D.【分析】根据对数的运算性质判断每个选项的等式是否恒等即可.【解答】解:A.lgx+lgy=lg(xy)≠lgx•lgy,∴该式不恒等;B.lgx2=2lgx≠(lgx)2,∴该式不恒等;C.,∴该式恒等,该选项正确;D.,∴该式不恒等.故选:C.【点评】本题考查了对数的运算性质,考查了计算能力,属于基础题.4.(5分)函数y=x2﹣2x﹣3的零点是()A.1,﹣3B.3,﹣1C.1,2D.(3,0),(﹣1,0)【分析】函数y=x2﹣2x﹣3的零点即对应方程的根,故只要解二次方程即可.【解答】解:y=x2﹣2x﹣3=(x﹣3)(x+1)=0,x=3或x=﹣1,所以函数y=x2﹣2x ﹣3的零点是3或﹣1故选:B.【点评】本题考查函数的零点的概念和求法.属基本概念、基本运算的考查.5.(5分)函数f(x)=+lg的定义域是()A.(2,4)B.(3,4)C.(2,3)∪(3,4]D.[2,3)∪(3,4)【分析】根据函数成立的条件,即可求函数的定义域.【解答】解:要使函数有意义,则,即,解得:2≤x<3或3<x<4,故函数的定义域为[2,3)∪(3,4).故选:D.【点评】本题主要考查函数定义域的求法,根据函数成立的条件是解决此类问题的关键.6.(5分)函数的零点一定位于下列哪个区间()A.B.C.D.【分析】判断函数是连续函数,利用零点判断定理,判断选项即可.【解答】解:函数是连续函数,f(2)=+2﹣2=>0,f()=+2=<0,可得f(2)f()<0,由零点判断定理可知函数的零点在(,2).故选:C.【点评】本题考查函数的零点判断定理的应用,是基础题.7.(5分)已知,则()A.a<b<c B.b<c<a C.c<a<b D.a<c<b【分析】根据指数函数和对数函数的单调性即可得出a,b,c的大小关系.【解答】解:∵log20.2<log21=0,20.2>20=1,0<0.20.3<0.20=1,∴a<c<b.故选:D.【点评】本题考查了对数函数和指数函数的单调性,指数函数的值域,考查了计算能力,属于简单题.8.(5分)已知幂函数f(x)=kx a的图象过点(2,),则k+a=()A.1B.﹣1C.2D.﹣2【分析】由幂函数的定义和解析式求出k的值,把已知点代入求出a的值,可得答案.【解答】解:∵f(x)=k•x a是幂函数,∴k=1,幂函数f(x)=x a的图象过点(2,),∴2a=,则a=﹣2,则k+a=﹣1,故选:B.【点评】本题考查了幂函数的定义与解析式的应用,属于基础题.9.(5分)长方体ABCD﹣A1B1C1D1中,若AB=5,AD=4,AA1=3,且此长方体内接于球O,则球O的表面积为()A.B.C.50πD.200π【分析】由长方体的对角线公式,算出长方体对角线AC1的长,从而得到长方体外接球的直径,结合球的表面积公式即可得到,该球的表面积.【解答】解:∵长方体ABCD﹣A1B1C1D1中,AB=5,AD=4,AA1=3,∴长方体的对角线,∵长方体ABCD﹣A1B1C1D1的各顶点都在同一球面上,∴球的一条直径为,可得半径,因此,该球的表面积为,故选:C.【点评】本题主要考查球与多面体的切接问题,空间想象能力的培养,球的表面积的计算等知识,属于基础题.10.(5分)过球的一条半径的中点,作垂直于该半径的平面,则所得截面的面积与球的表面积的比为()A.B.C.D.【分析】由题意设出球的半径,圆M的半径,二者与OM构成直角三角形,求出圆M的半径,然后可求球的表面积,截面面积,再求二者之比.【解答】解:设球的半径为R,圆M的半径r,由图可知,R2=R2+r2,∴R2=r2,∴S球=4πR2,截面圆M的面积为:πr2=πR2,则所得截面的面积与球的表面积的比为:.故选:A.【点评】本题是基础题,考查球的体积、表面积的计算,仔细体会,理解并能够应用小圆的半径、球的半径、以及球心与圆心的连线的关系,是本题的突破口.11.(5分)如图,在棱长为1的正方体ABCD﹣A1B1C1D1中,M,N分别是A1D1,A1B1的中点,过直线BD的平面α∥平面AMN,则平面α截该正方体所得截面的面积为()A.B.C.D.【分析】作出平面AMN的过直线BD的平行平面a,求解即可【解答】解:取B1C1的中点E,C1D1的中点F,连接EF,BE,DF,B1D1,则EF∥B1D1,B1D1∥BD,所以EF∥BD,故EFBD在同一平面内,连接ME,因为M,E分别为A1D1B1C1的中点,所以ME∥AB,且ME=AB,所以四边形ABEM是平行四边形,所以AM∥BE,又因为BE⊂平面BDFE,AM不在平面BDFE内,所以AM∥平面BDFE,同理AN∥平面BDFE,因为AM∩AN=A,所以平面AMN∥平面BDFE,即平面a截该正方体所得截面为平面BDFEBD=,EF==,DF=,梯形BDFE如图:过E,F作BD的垂线,则四边形EFGH为矩形,∴FG===,故四边形BDFE的面积为=.故选:B.【点评】本题考查正方体截面面积的求法,平面平行的判定,等知识,综合考查证明和计算,属于基础题.12.(5分)已知函数f(x)=ln(x+2)+ln(4﹣x),则下列说法错误的是()A.f(x)在区间(﹣2,1)上单调递增B.f(x)在区间(1,4)上单调递减C.f(x)的图象关于直线x=1对称D.f(x)的图象关于点(1,0)对称【分析】先求出函数的定义域,再根据复合函数的单调性判断单调区间,根据f(1+x)=f(1﹣x)判断函数对称轴,判断f(2﹣x)=﹣f(x)是否成立,从而判断函数是否关于(1,0)对称.【解答】解:由f(x)=ln(x+2)+ln(4﹣x),可得:,解得﹣2<x<4,因为f(x)=ln(x+2)+ln(4﹣x)=ln[(x+2)(4﹣x)]=ln(﹣x2+2x+8),令t(x)=﹣x2+2x+8,开口向下,对称轴为x=1,所以函数t(x)在(﹣2,1)上单调递增,在(1,4)上单调递减,根据复合函数的单调性可得f(x)在(一2,1)上单调递增,在(1,4)上单调递减,故A,B正确;因为f(1﹣x)=ln(3﹣x)+ln(3+x),f(1+x)=ln(3+x)+ln(3﹣x),所以f(1+x)=f(1﹣x),所以函数f(x)的图象关于x=1对称,故C正确,因为f(2﹣x)=ln4+ln(x+2),﹣f(x)=﹣ln(x+2)﹣ln(4﹣x),因为f(2﹣x)≠﹣f(x),所以f(x)的图象不关于点(1,0)对称,故D错误.故选:D.【点评】本题考查了复合函数的单调性,“同增异减”,利用判定函数的对称轴,注意复合函数的定义域是研究单调区间的前提,属于中档题.二、填空题(共20分)13.(5分)若直线a∥平面α,直线b⊂平面α,则直线a与b的位置关系为平行或异面.【分析】以长方体为截体,列举出所有情况,由此能判断线a与b的位置关系.【解答】解:直线a∥平面α,直线b⊂平面α,如图,在正方体AC1中,A1B1∥平面ABCD,AB⊂平面ABCD,AB∥A1B1;A1B1∥平面ABCD,BC⊂平面ABCD,A1B1与BC是异面直线.则直线a与b的位置关系为平行或异面.故答案为:平行或异面.【点评】本题考查空间中线线间的位置关系的判断等基础知识,考查空间思维能力,是基础题.14.(5分)设g(x)=,则g(g())=.【分析】根据分段函数的解析式,先求出g()的值,再求g(g())的值.【解答】解:∵g(x)=,∴g()=ln=﹣ln2<0,∴g(g())=g(﹣ln2)=e﹣ln2==2﹣1=.故答案为:.【点评】本题考查了求分段函数的函数值的问题,解题时应对自变量进行分析,是基础题.15.(5分)已知圆锥的轴截面是边长为2的正三角形,则这个圆锥的表面积等于3π.【分析】根据圆角轴截面的定义结合正三角形的性质,可得圆锥底面半径长和高的大小,由此结合圆锥的表面积公式,能求出结果.【解答】解:∵圆锥的轴截面是正三角形ABC,边长等于2∴圆锥的高AO=×,底面半径r=×2=1∴这个圆锥的表面积:S=πrl+πr2=π×1×2+π×12=3π.故答案为:3π.【点评】本题给出圆锥轴截面的形状,求圆锥的表面积,着重考查了等边三角形的性质和圆锥的轴截面等等基础知识,考查运算求解能力,是基础题.16.(5分)给出下列结论:①;②y=x2+1,x∈[﹣1,2],y的值域是[2,5];③幂函数图象一定不过第四象限:④函数f(x)=a x+1﹣2(a>0,a≠1)的图象过定点(﹣1,﹣1).其中正确的序号是③④.【分析】由题意,①可根据指数的运算判断;②可由二次函数的性质判断;③由幂函数的性质判断;④由指数函数的性质判断.【解答】解:①不正确,因为等号左边是正数,右边是负数;②∵y=x2+1,x∈[﹣1,2],∴y在x=0时取到最小值1,故函数的值域不是[2,5],此结论错误;③幂函数图象一定不过第四象限,由幂函数的性质知,此结论正确:④对于函数f(x)=a x+1﹣2(a>0,a≠1),令x+1=0解得x=﹣1,此时函数f(x)的值是﹣1,故函数的图象过定点(﹣1,﹣1),此结论正确.综上得,③④结论正确.故答案为:③④.【点评】本题考查命题真假的判断,解答的关键是熟练掌握所判断的命题的背景知识及命题真假判断的原理,本题属于简单题,三、解答题(共70分)17.(10分)(1)计算:;(2)计算:.【分析】(1)利用指数性质、运算法则直接求解.(2)利用对数、指数性质、运算法则直接求解.【解答】解:(1)=+100+﹣3+=100.(2)=﹣﹣2+1=﹣.【点评】本题考查指数式、对数式化简求值,考查对数、指数性质、运算法则等基础知识,考查运算求解能力,是基础题.18.(12分)已知函数的定义域A,g(x)=﹣x2+1的值域为B,C={x|2a≤x≤a+3}.(1)求A∩B;(2)若B∪C=B,求实数a的取值范围.【分析】(1)求出集合A,B,利用交集定义求出A∩B.(2)由B∪C=B,知C⊆B,当C=∅时,则2a>a+3,当C≠∅时,则,由此求出实数a的取值范围.【解答】解:(1)函数的定义域A,g(x)=﹣x2+1的值域为B,由题,可得,解得﹣1≤x<2且x≠1,∴函数f(x)的定义域A={x|﹣1≤x<2且x≠1},∵对任意x∈R,x2≥0,所以﹣x2+1≤1,∴函数g(x)的值域B={y|y≤1},∴A∩B={x|﹣1≤x<1}.(2)C={x|2a≤x≤a+3},由B∪C=B,知C⊆B,当C=∅时,则2a>a+3,解得a>3;当C≠∅时,则,解得a≤﹣2.综上,实数a的取值范围为{a|a>3或a≤﹣2}.【点评】本题考查集合的运算,考查交集定义、函数性质等基础知识,考查运算求解能力,是基础题.19.(12分)如图所示,在四边形ABCD中,∠DAB=90°,∠ADC=135°,AB=5,CD =2,AD=2,求四边形ABCD绕AD旋转一周所成几何体的表面积及体积.【分析】四边形ABCD绕AD旋转一周形成的几何体是一个圆台挖去一个圆锥所得的组合体,S表面=S圆台底面+S圆台侧面+S圆锥侧面,V=V圆台﹣V圆锥,进而得到答案.【解答】(12分)解:四边形ABCD绕AD旋转一周形成的几何体是一个圆台挖去一个圆锥所得的组合体,S表面=S圆台底面+S圆台侧面+S圆锥侧面=π×52+π×(2+5)×5+π×2×2=(4+60)π.V=V圆台﹣V圆锥=π(+r1r2+)h﹣πr2h′=π(25+10+4)×4﹣π×4×2=π【点评】本题考查的知识点是旋转体,圆台和圆锥的体积和表面积,难度中档.20.(12分)如图,在三棱柱ABC﹣A1B1C1中,AA1⊥平面ABC,E.F分别为A1B,A1C 的中点,D为B1C1上的点,且A1D⊥B1C.(1)求证:EF∥平面ABC;(2)求证:平面A1FD⊥平面BCC1B1;(3)若三棱柱所有棱长都为a,求二面角A1﹣B1C﹣C1的平面角的正切值.【分析】(1)由EF∥BC,即可证EF∥平面ABC;(2)由A1D⊥平面BCC1B1,即可证平面A1FD⊥平面BCC1B1;(3)由二面角的平面角的作法可得:∠A1HD是二面角A1﹣B1C﹣C1的平面角,再运算即可得解.【解答】(1)证明:因为E,F分别为A1B,A1C的中点,所以EF∥BC,又EF⊄平面ABC,BC⊂平面ABC,故EF∥平面ABC;(2)证明:∵BB1⊥平面A1B1C1,A1D⊂平面A1B1C1,∴BB1⊥A1D,∵A1D⊥B1C,B1C∩BB1=B1,∴A1D⊥平面BCC1B1,又A1D⊂平面A1FD,∴平面A1FD⊥平面BCC1B1;(3)解:此时,D为B1C1的中点,过点D作B1C垂线,垂足为H,连接A1H,∵A1D⊥B1C,DH⊥B1C,A1D∩DH=D,∴B1C⊥平面A1DH,B1C⊥A1H,则∠A1HD是二面角A1﹣B1C﹣C1的平面角,∴,,,故二面角A1﹣B1C﹣C1的平面角的正切值为.【点评】本题考查了线面平行,面面垂直的证明和二面角的计算,属于中档题.21.(12分)如图,在直三棱柱ABC﹣DEF中,AC=BC=2,,,AD=4,M、N分别为AD、CF的中点.(1)求证:AN⊥平面BCM;(2)设G为BE上一点,且,求点G到平面BCM的距离.【分析】(1)根据AC2+BC2=AB2得AC⊥BC,并且得出四边形ACMN为正方形,进而即可求证;(2)先算出点M到平面GBC的距离即为AC=2,由,可求出,设点G到平面BCM的距离为h,则,进而求出点G到平面BCM的距离.【解答】解:(1)证明:在直三棱柱ABC﹣DEF中,AC=BC=2,,AD=4,M、N分别为AD、CF的中点,∵AC=BC=2,,∴AC2+BC2=AB2,即AC⊥BC,又ABC﹣DEF是直三棱柱,∴BC⊥平面ACFD,则BC⊥AN,∵M、N分别为AD、CF的中点,且AD=4,AC=2,∴四边形ACNM为正方形,则CM⊥AN,又BC∩CM=C,∴AN⊥平面BCM;(2)由(1)知,即AC⊥BC,又ABC﹣DEF是直三棱柱,∴AC⊥平面BCFE,∴MA∥FC,则点M到平面GBC的距离即为AC=2,∴=,由(1)知,BC⊥CM,且,∴,设点G到平面BCM的距离为h,则,∴,则,即点G到平面BCM的距离为.【点评】本题考查了线面垂直的证明和点到平面的距离计算,属于中档题.22.(12分)已知函数为奇函数.(1)求实数a的值;(2)判断函数f(x)的单调性,并用函数单调性的定义证明;(3)解不等式f(lnx)>0.【分析】(1)由定义在R上的奇函数f(0)=0,即可求得a值;(2)判断f(x)在R上是增函数,利用单调性的定义即可证明;(3)由f(lnx)>0,可得,解之即可得解.【解答】解:(1)∵e x+1≠0的解集是R,∴f(x)的定义域是R.又∵f(x)是奇函数,∴f(0)=0.∴f(0)=a﹣1=0,即a=1.经检验知,当a=1时,f(﹣x)=﹣f(x),符合题意.(2)由(1)知,经判断可知f(x)在R上是增函数.任取x1,x2∈R,且x1<x2,则f(x1)﹣=,∵y=e x为增函数,x1<x2,∴0.∴>0,>0 <0.∴f(x1)﹣f(x2)<0,即f(x1)<f(x2).∴f(x)在R上是增函数.(3)由,可得,∴,解得x>1,∴原不等式的解集为(1,+∞).【点评】本题主要考查函数的奇偶性与单调性的综合,考查利用单调性的定义证明函数的单调性,考查不等式的解法,属于中档题.。
2020-2021学年南通一中高一上学期期末数学试卷(含解析)

2020-2021学年南通一中高一上学期期末数学试卷一、单选题(本大题共12小题,共60.0分) 1.函数f(x)=8x 的值域是( )A. (−∞,+∞)B. (−∞,0)C. (0,+∞)D. (−∞,0)∪(0,+∞)2.已知sin(π+α)=−12,那么cosα的值为( )A. ±12B. 12C. √32D. ±√323.对于正弦函数y =sinx 的图象,下列说法错误的是( )A. 向左右无限伸展B. 与y =cosx 的图象形状相同,只是位置不同C. 与x 轴有无数个交点D. 关于y 轴对称4.设e 1⃗⃗⃗ 与e 2⃗⃗⃗ 是两个不共线的向量,AB ⃗⃗⃗⃗⃗ =e 1⃗⃗⃗ +2e 2⃗⃗⃗ ,CB ⃗⃗⃗⃗⃗ =k e 1⃗⃗⃗ +e 2⃗⃗⃗ ,CD ⃗⃗⃗⃗⃗ =3e 1⃗⃗⃗ −2k e 2⃗⃗⃗ ,若A ,B ,D 共线,则k 的值为( )A. −94B. −49C. −38D. 不存在5.如图,以Ox 为始边作角α与β(0<β<α<π),它们终边分别与单位圆相交于点P ,Q ,已知点P 的坐标为(−35,45),β=30°,则sin(α−β)=( )A. 4+3√310B. 4√3+310C. 4−3√310D. 4√3−3106.将最小正周期为3π的函数f(x)=cos(ωx +φ)−sin(ωx +φ)(ω>0,|φ|<π2)的图象向左平移π4个单位,得到偶函数图象,则满足题意的φ的一个可能值为( )A. 7π12B. −5π12C. −π4D. π47.的最大值为( )A.B.C. D.8.已知扇形的面积为4,弧长为4,求这个扇形的圆心角是( )A. 4B. 2°C. 2D. 4°9.设A,B,C ∈(0,π2),且cosA +cosB =cosC ,sinA −sinB =sinC ,则C −A =( ).A. −π6B. −π3C. π3D. π3或−π310. 如图,在△ABC 中,∠A =π2,AB =3,AC =5,AF ⃗⃗⃗⃗⃗ =12AB ⃗⃗⃗⃗⃗ ,CE ⃗⃗⃗⃗⃗ =25CA ⃗⃗⃗⃗⃗ ,BD ⃗⃗⃗⃗⃗⃗ =14BC ⃗⃗⃗⃗⃗ ,则DE ⃗⃗⃗⃗⃗⃗ ⋅DF ⃗⃗⃗⃗⃗ 的值为( ) A. 34 B. 12 C. −2 D. −1211. 定义域为R 的函数y =f(x),若对任意两个不相等的实数x 1,x 2,都有x 1f(x 1)+x 2f(x 2)>x 1f(x 2)+x 2f(x 1),则称函数为“H 函数”,现给出如下函数:①y =−x 3+x +1②y =3x −2(sinx −cosx)③y =e x +1④f(x)={ln|x|,x ≠00,x =0其中为“H 函数”的有( )A. ①②B. ③④C. ②③D. ①②③12. 设向量a ⃗ =(−1,2),b ⃗ =(λ,−1),且|a ⃗ −b ⃗ |=√a ⃗ 2+b⃗ 2,则λ等于( ) A. 2 B. ±2 C. −2 D. 0二、单空题(本大题共4小题,共20.0分)13. 设0<θ<π2,向量a ⃗ =(sin2θ,cosθ),b ⃗ =(cosθ,1),若a ⃗ //b ⃗ ,则cos2θ=______. 14. 已知(a +1)−23<(3−2a)−23,则a 的取值范围 . 15. 抛物线的准线与轴交于点,点在抛物线对称轴上,过可作直线交抛物线于点、,使得,则的取值范围是 .16. 在下列四个命题中,正确的命题有______.①若实数x ,y 满足x 2+y 2−2x −2y +1=0,则y−4x−2的取值范围为[43,+∞);②点M 是圆(x −3)2+(y −2)2=2上一动点,点N(0,−2)为定点,则|MN|的最大值是7;③若圆(x −3)2+(y +5)2=r 2(r >0)上有且只有两个点到直线4x −3y =2的距离为1,则4<r <6;④已知直线ax +by +c −1=0(bc >0)经过圆x 2+y 2−2y −5=0的圆心,则4b +1c 的最小值是10. 三、解答题(本大题共6小题,共70.0分)17. 已知向量a ⃗ 与b ⃗ 的夹角为2π3,|a ⃗ |=2,|b ⃗ |=3,记m ⃗⃗⃗ =3a ⃗ −2b ⃗ ,n ⃗ =2a ⃗ +k b ⃗(I) 若m ⃗⃗⃗ ⊥n ⃗ ,求实数k 的值;(II) 当k =−43时,求向量m ⃗⃗⃗ 与n ⃗ 的夹角θ.18. 已知函数f(x)=cosωx(sinωx +√3cosωx)(ω>0). (1)求函数f(x)的值域;(2)若方程f(x)=√32在区间[0,π]上恰有两个实数解,求ω的取值范围.19. 设函数f(x)=log 3(9x)⋅log 3(3x),19≤x ≤9,若t =log 3x. (1)求t 的取值范围. (2)求f(x)的值域.20. 如图,在菱形ABCD 中,若|AB ⃗⃗⃗⃗⃗ |=2√3,∠BAD =60°,BE ⃗⃗⃗⃗⃗ =12BC ⃗⃗⃗⃗⃗ ,CF ⃗⃗⃗⃗⃗ =2FD ⃗⃗⃗⃗⃗ .(1)若AE ⃗⃗⃗⃗⃗ =λAB ⃗⃗⃗⃗⃗ +μAD ⃗⃗⃗⃗⃗⃗ ,EF ⃗⃗⃗⃗⃗ =x AB ⃗⃗⃗⃗⃗ +y AD ⃗⃗⃗⃗⃗⃗ ,求λ,μ,x ,y 的值; (2)求AE ⃗⃗⃗⃗⃗ ⋅EF ⃗⃗⃗⃗⃗ .21. 已知函数f(x)=3xx+2,x ∈[0,4). (1)判别f(x)的单调性,并证明; (2)求函数f(x)的最值.22. 设函数y =f(x)的定义域为A ,区间I ⊆A.如果∃x 1,x 2∈I ,使得f(x 1)f(x 2)<0,那么称函数y =f(x)为区间I 上的“变号函数”.(1)判断下列函数是否为区间I上的“变号函数”,并说明理由.,+∞);①p(x)=1−3x,I=[13);②q(x)=sinx−cosx,I=(0,π2,1]上的“变号函数”.求实数a的取值范围.(2)若函数r(x)=ax2+(1−2a)x+1−a为区间[−12参考答案及解析1.答案:D解析:解:令y =8x ,则解析式中y 的取值范围即为函数的值域 则原函数的解析式可变形为x =8y , 要使该表达式有意义,分母y ≠0. ∴y ∈(−∞,0)∪(0,+∞) 故选:D .根据已知中函数的解析式,我们可使用“反表示法”求函数的值域,即根据已知函数的解析式,写出用y 表示x 的形式,令表达式有意义,即可求出满足条件的y 的取值范围,即原函数的值域. 本题考查的知识点是函数的值域,函数的值域的求法是函数中的难点之一,其中根据函数的解析式形式,选择适当的方法是求值域的问题.2.答案:D解析:利用诱导公式求出sinα,再利用同角三角函数关系式求出cosα即可. 本题考查诱导公式,同角三角函数关系式的应用.属于基础题.解:sin(π+α)=−12,则sinα=12,cosα=±√32.故选D .3.答案:D解析:解:y =sinx 是周期函数,图象可以向左右无限伸展,故A 正确,y =sin(x +π2)=cosx ,则与y =cosx 的图象形状相同,只是位置不同,故B 正确, 与x 轴有无数个交点,故C 正确,y =sinx 是奇函数,图象关于原点对称,故D 错误, 故选:D .根据y =sinx 的图象和性质分别进行判断即可.本题主要考查三角函数图象和性质,结合三角函数的图象是解决本题的关键.比较基础.4.答案:D解析:解:e 1⃗⃗⃗ 与e 2⃗⃗⃗ 是两个不共线的向量,且AB ⃗⃗⃗⃗⃗ =e 1⃗⃗⃗ +2e 2⃗⃗⃗ ,CB ⃗⃗⃗⃗⃗ =k e 1⃗⃗⃗ +e 2⃗⃗⃗ ,CD ⃗⃗⃗⃗⃗ =3e 1⃗⃗⃗ −2k e 2⃗⃗⃗ , ∴BD ⃗⃗⃗⃗⃗⃗ =CD ⃗⃗⃗⃗⃗ −CB ⃗⃗⃗⃗⃗ =(3−k)e 1⃗⃗⃗ −(2k +1)e 2⃗⃗⃗ ,若A ,B ,D 共线, 则BD ⃗⃗⃗⃗⃗⃗ =λAB ⃗⃗⃗⃗⃗ ,即(3−k)e 1⃗⃗⃗ −(2k +1)e 2⃗⃗⃗ =λe 1⃗⃗⃗ +2λe 2⃗⃗⃗ ,∴{3−k =λ−(2k +1)=2λ, 解得k 的值不存在. 故选:D .根据平面向量的线性运算法则,利用共线定理和向量相等列出方程组,即可求出k 的值不存在. 本题考查了平面向量的线性运算与共线定理和向量相等的应用问题,是基础题目.5.答案:B解析:解:以Ox 为始边作角α与β(0<β<α<π),它们终边分别与单位圆相交于点P ,Q ,已知点P 的坐标为(−35,45),β=30°, 可得sinα=45,cosα=−35,sin(α−β)=sinαcos30°−cosαsin30°=45×√32+35×12=3+4√310. 故选:B .利用任意角的三角函数的定义,求出α、β的三角函数值,然后利用两角差的正弦函数求解. 本题考查三角函数的定义的应用,两角差的正弦函数,考查计算能力.6.答案:B解析:本题主要考查由函数y =Acos(ωx +φ)的部分图象求解析式,函数y =Acos(ωx +φ)的图象变换规律,正弦函数、余弦函数的图象的奇偶性,属于基础题.由周期求得ω,可得函数f(x)的解析式,再根据函数y =Acos(ωx +φ)的图象变换规律,可得结论. 解:由于函数f(x)=cos(ωx +φ)−sin(ωx +φ)=√2cos(ωx +φ+π4)的最小正周期为3π=2πω,求得ω=23,∴函数f(x)=√2cos(23x +φ+π4).再把f(x)的图象向左平移π4个单位,得到偶函数y =√2cos[23(x +π4)+φ+π4] =√2cos(23x +5π12+φ),则满足题意的φ的一个可能值为−5π12, 故选B .7.答案:C解析:试题分析:因为函数,所以因此结合不等式的性质,得到,可知函数的最大值为4.选C.考点:本题主要考查三角函数的性质中值域的求解运用。
高一上学期期末数学考试卷及答案

2020~2021学年度上学期高一年级期末考试卷数 学 试 卷注意事项:1.本试卷分第Ⅰ卷(阅读题)和第Ⅱ卷(表达题)两部分。
答卷前,考生务必将自己的姓名、准考证号填写在答题卡上。
2.作答时,请认真阅读答题卡上的注意事项,将答案写在答题卡上。
写在本试卷上无效。
一、单选题 本题共8小题,每小题5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.1、已知全集U={-1,0,1,2,3},集合A={0,1,2},B={-1,0,1}, 则(C U A)∩B= ( )A.{-1}B.{0,1}C{-1,2,3} D.{-1,0,1,3}2.“”是“”的( )A.充分不必要条件B.必要不充分条件C.充要条件D.既不充分也不必要条件3.已知函数,则( )A.B.C.6D.74.已知f(x)=(x-a)(x-b)+2(a<b),且α,β(α<β)是方程f(x)=0的两根,则α,β,a,b的大小关系是( )A.a<α<β<b B.a<α<b<βC.α<a<b<βD.α<a<β<b5.是定义在上的偶函数,在上是增函数,且,则使的的范围是( )A.B.C. D.6.已知,,且,则( )A.B.C.D.7.函数的定义域是( )A.B.C.D.8.函数的零点个数有( )A.0个B.1个C.2个D.3个二、多项选择题:本题共4小题,每小题5分,共20分.在每小题给出的选项中,有多项符合题目要求.全部选对的得5分,部分选对的得3分,有选错的得0分. 9.下列命题是“,”的表述方法的是()A.有一个,使得成立B.对有些,使得成立C.任选一个,都有成立D.至少有一个,使得成立10.下列命题中是真命题的有( )A.幂函数的图象都经过点和B.幂函数的图象不可能过第四象限C.当时,幂函数是增函数D.当时,幂函数在第一象限内函数值随值的增大而减小11.如果函数在上是增函数,对于任意的,则下列结论中正确的是( )A.B.C.D.12.已知函数有两个零点,,以下结论正确的是( )A.B.若,则C.D.函数有四个零点三、填空题 (每题5分,满分20分,将答案填在答题纸上)13.已知,则的解析式为___________.14.用二分法研究函数f(x)=x3+3x-1的零点时,第一次计算得f(0)<0,f(0.5)>0,第二次应计算f(x1),则x1=________.15.已知函数,若,则____.16.已知函数 (a>0,且a≠1),若在区间[1,2]上恒成立,则实数a的取值范围是________.四 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.(10分)(1);(2).18.(12分)已知函数,试画出的图象,并根据图象解决下列两个问题.(1)写出函数的单调区间;(2)求函数在区间上的最大值.19.(12分)已知函数f(x)=,g(x)=(a>0且a≠1).(1)求函数φ(x)=f(x)+g(x)的定义域;(2)试确定不等式f(x)≤g(x)中x的取值范围.20.(12分)已知函数(1)判断函数在上的单调性,并给予证明;(2)求函数在,的最大值和最小值.21.(12分)已知函数(1)若在恒成立,求的取值范围;(2)设函数,解不等式.22.(12分)设函数是定义域为R的奇函数.(1)求的值;(2)若,试判断的单调性(不需证明),并求使不等式恒成立的t的取值范围;(3),求在上的最小值.数 学 试 卷 参考答案1 A 2.B 3.A 4.A 5.B 6.C 7.A 8.C9.ABD 10.BD 11.AB 12.ABC13. 14.0.25 15.1或-2 16.17.(1)原式;(2)原式.18. 的图象如图所示.(1) 在和上是增函数,在上是减函数,∴单调递增区间为,;单调递减区间为;(2)∵,,∴在区间上的最大值为.19. 解:(1)φ(x)=f(x)+g(x)的定义域为:,解得:,所以定义域为.(2) f(x)≤g(x),即为,定义域为.当时,,解得:,所以x的取值范围为.当时,,解得:,所以x的取值范围为.综上可得:当时,x的取值范围为.当时,x的取值范围为.20(1),函数在上是增函数,证明:任取,,且,则,,,,,即,在上是增函数;(2)在上是增函数,在,上单调递增,它的最大值是,最小值是.21.(1)在恒成立,即在恒成立, 分离参数得:,∵,∴从而有:.(3)令,得,,因为函数的定义域为,所以等价于(1)当,即时,恒成立,原不等式的解集是(2)当,即时,原不等式的解集是(3)当,即时,原不等式的解集是(4)当,即时,原不等式的解集是综上所述:当时,原不等式的解集是当时,原不等式的解集是当时,原不等式的解集是当时,原不等式的解集是22.(1) ∵是定义域为R的奇函数,∴ f(0)=0,∴ 1-(k-1)=0,∴ k=2, (2)单减,单增,故f(x)在R上单减 ,故不等式化为∴,解得令∵在上为递增的 ∴∴设∴.即在上的最小值为.。
2020-2021学年高一上学期期末考试数学卷及答案

2020-2021学年高一上学期期末考试数学卷及答案1.集合A和B分别表示y=x+1和y=2两个函数的图像上所有的点,求A和B的交集。
答案:A={(-∞,1]}。
B={2}。
A∩B=A={(-∞,1]}2.已知函数y=(1-x)/(2x^2-3x-2),求函数的定义域。
答案:分母2x^2-3x-2=(2x+1)(x-2),所以函数的定义域为x∈(-∞,-1/2]∪(2,∞)。
3.如果直线mx+y-1=0与直线x-2y+3=0平行,求m的值。
答案:两条直线平行,说明它们的斜率相等,即m=2.4.如果直线ax+by+c=0经过第一、第二,第四象限,求a、b、c应满足的条件。
答案:第一象限中x>0.y>0,所以ax+by+c>0;第二象限中x0,所以ax+by+c0.y<0,所以ax+by+c<0.综上所述,应满足ab<0.bc<0.5.已知两条不同的直线m和n,两个不同的平面α和β,判断下列命题中正确的是哪个。
答案:选项A是正确的。
因为如果m与α垂直,n与β平行,那么m和n的夹角就是α和β的夹角,所以m和n垂直。
6.已知圆锥的表面积为6π,且它的侧面展开图是一个半圆,求这个圆锥的底面半径。
答案:设底面半径为r,侧面的母线长为l,则圆锥的侧面积为πrl。
根据题意,πrl=6π,所以l=6/r。
而侧面展开图是一个半圆,所以底面周长为2πr,即底面直径为2r,所以侧面母线长l=πr。
将上述两个式子代入公式S=πr^2+πrl中,得到r=2.7.已知两条平行线答案:两条平行线的距离等于它们的任意一点到另一条直线的距离。
我们可以先求出l2上的一点,比如(0,7/8),然后带入l1的方程,得到距离为3/5.8.已知函数y=ax-1/(3x^2+5),如果它的图像经过定点P,求点P的坐标。
答案:点P的坐标为(1,2)。
因为当x=1时,y=a-1/8,所以a=17/8.又因为当x=2时,y=1/13,所以17/8×2-1/13=2,解得a=17/8,所以y=17x/8-1/(3x^2+5),当x=1时,y=2.9.已知a=3/5,b=1/3,c=4/3,求a、b、c的大小关系。
四川省成都市成华区实验中学2020年高一数学理上学期期末试卷含解析

四川省成都市成华区实验中学2020年高一数学理上学期期末试卷含解析一、选择题:本大题共10小题,每小题5分,共50分。
在每小题给出的四个选项中,只有是一个符合题目要求的1. 某个命题与自然数n有关。
如果当n = k ( k∈N )时,该命题成立,则可推出n = k + 1时该命题也成立。
现已知当n = 10时该命题不成立,那么可推得()(A)当n = 11时,该命题不成立(B)当n = 11时,该命题成立(C)当n = 9时,该命题不成立(D)当n = 9时,该命题成立参考答案:C2. 等比数列{a n}中, 则{a n}的前4项和为()A. 81B. 120C. 168D. 192参考答案:B【分析】根据等比数列的性质可知,列出方程即可求出的值,利用即可求出的值,然后利用等比数列的首项和公比,根据等比数列的前n项和的公式即可求出的前项和.【详解】,解得,又,则等比数列的前项和.故选:B.【点睛】等比数列基本量的运算是等比数列中的一类基本问题,数列中有五个量a1,n,q,a n,S n,一般可以“知三求二”,通过列方程(组)可迎刃而解.3. 下列图象中表示函数图象的是()参考答案:C略4. (4分)集合{1,2,3}的真子集的个数为()A. 5 B. 6 C.7 D.8参考答案:C考点:子集与真子集.专题:计算题.分析:集合{1,2,3}的真子集是指属于集合的部分组成的集合,包括空集.解答:集合的真子集为{1},{2},{3},{1,2},{1,3},{2,3},?.共有7个.故选C.点评:本题考查集合的子集个数问题,对于集合M的子集问题一般来说,若M中有n个元素,则集合M的子集共有2n个.5. 设,则的大小关系是(A)(B)(C)(D)参考答案:C6. 已知集合A=R,B=R+,若是从集合A到B的一个映射,则B 中的元素3对应A 中对应的元素为()A. B.1 C.2D.3参考答案:C略7. 已知,则cosθ=()A.B.C.D.参考答案:A【考点】运用诱导公式化简求值.【专题】计算题;转化思想;三角函数的求值.【分析】已知等式左边利用诱导公式化简,即可确定出所求式子的值.【解答】解:∵sin(﹣π+θ)=sin(﹣2π+π+θ)=sin(π+θ)=,且sin(π+θ)=cosθ,∴cosθ=,故选:A.【点评】此题考查了运用诱导公式化简求值,熟练掌握诱导公式是解本题的关键.8. 已知集合U={1,3,5,7,9},A={1,5,7},则?U A=()A.{1,3} B.{3,7,9} C.{3,5,9} D.{3,9}参考答案:D 【考点】补集及其运算.【分析】从U中去掉A中的元素就可.【解答】解:从全集U中,去掉1,5,7,剩下的元素构成C U A.故选D.9. 函数的定义城是()A、 B、C、 D、参考答案:D10. 函数的值域是()A. B. C. D.参考答案:B略二、填空题:本大题共7小题,每小题4分,共28分11. 已知函数是定义在上的偶函数. 当时,,则当时,.参考答案:略12. 已知两个单位向量a,b的夹角为60°,c=t a+(1-t)b,若b·c=0,则t=_____.参考答案:2略13. 已知函数,则f(5) =参考答案:16令,则,所以,故填.14. 设集合A={x|0≤x<3且x∈N}的真子集的个数是.参考答案:7【考点】子集与真子集.【专题】计算题.【分析】若集合A中有n个元素,则集合A有2n﹣1个真子集,由此能求出集合A={x|0≤x<3且x∈N}的真子集的个数.【解答】解:∵集合A={x|0≤x<3且x∈N}={0,1,2},∴集合A={x|0≤x<3且x∈N}的真子集的个数为23﹣1=7,故答案为:7.【点评】本题考查集合的子集和真子集的个数的求法,是基础题.解题时要认真审题,仔细解答.15. 设函数f(x)=,若f(a)=2,则实数a=________.参考答案:-1∵f(x)=,∴f(a)==2,∴a=-1.16. 在△ABC中,角A,B,C所对的边分别为a,b,c,已知A=60°,b=1,△ABC的面积为,则a的值为.参考答案:【考点】HP:正弦定理.【分析】根据三角形的面积公式,求出c,然后利用余弦定理即可得到a 的值.【解答】解:∵A=60°,b=1,△ABC的面积为,∴S△=,即,解得c=4,则由余弦定理得a2=b2+c2﹣2bccos60°=1+16﹣2×=13,即a=,故答案为:17. 若均为正实数,则的最大值是_____ .参考答案:三、解答题:本大题共5小题,共72分。
2020-2020学年浙江省杭州市高一上期末数学试卷(含答案解析)

2020-2020学年浙江省杭州市高一(上)期末数学试卷一、选择题(本大题有14小题,每小题3分,共42分.每小题的四个选项中,只有一项是符合要求的,请将答案填写在答案卷相应的答题栏内)1.(3分)sin120°的值为()A.B.C.D.﹣2.(3分)已知sinα=,α为第二象限角,则cosα的值为()A.B.﹣ C.D.﹣3.(3分)已知集合A={x∈R|x2﹣4x<0},B={x∈R|2x<8},则A∩B=()A.(0,3) B.(3,4) C.(0,4) D.(﹣∞,3)4.(3分)函数f(x)=log3x+x﹣3的零点所在的区间是()A.(0,1) B.(1,2) C.(2,3) D.(3,+∞)5.(3分)函数y=的定义域是()A.[1,+∞)B.(1,+∞)C.(0,1]D.(,1]6.(3分)一名心率过速患者服用某种药物后心率立刻明显减慢,之后随着药力的减退,心率再次慢慢升高,则自服药那一刻起,心率关于时间的一个可能的图象是()A.B.C.D.7.(3分)已知函数f(x)=,则f(5)的值为()A.B.1 C.2 D.38.(3分)已知函数y=f(2x)+2x是偶函数,且f(2)=1,则f(﹣2)=()A.5 B.4 C.3 D.29.(3分)函数f(x)=|sinx+cosx|+|sinx﹣cosx|是()A.最小正周期为π的奇函数B.最小正周期为π的偶函数C.最小正周期为的奇函数D.最小正周期为的偶函数10.(3分)记a=sin1,b=sin2,c=sin3,则()A.c<b<a B.c<a<b C.a<c<b D.a<b<c11.(3分)要得到函数y=cos(2x﹣)的图象,只需将函数y=sin2x的图象()A.向左平移个单位B.向左平移个单位C.向右平移个单位D.向右平移个单位12.(3分)已知函数在(﹣∞,+∞)上是增函数,则实数a的取值范围是()A.1<a<3 B.1<a≤3 C.<a<5 D.<a≤513.(3分)定义min{a,b}=,若函数f(x)=min{x2﹣3x+3,﹣|x﹣3|+3},且f(x)在区间[m,n]上的值域为[,],则区间[m,n]长度的最大值为()A.1 B.C.D.14.(3分)设函数f(x)=|﹣ax|,若对任意的正实数a,总存在x0∈[1,4],使得f(x0)≥m,则实数m的取值范围为()A.(﹣∞,0]B.(﹣∞,1]C.(﹣∞,2]D.(﹣∞,3]二、填空题(本大题有6小题,15~17题每空3分,18~20题每空4分,共30分,把答案填在答题卷的相应位置)15.(3分)设集合U={1,2,3,4,5,6},M={2,3,4},N={4,5},则M∪N=,∁U M=.16.(3分)()+()=;log412﹣log43=.17.(3分)函数f(x)=tan(2x﹣)的最小正周期是;不等式f(x)>1的解集是.18.(4分)已知偶函数f(x)和奇函数g(x)的定义域都是(﹣4,4),且在(﹣4,0]上的图象如图所示,则关于x的不等式f(x)•g(x)<0的解集是.19.(4分)已知不等式(ax+2)•ln(x+a)≤0对x∈(﹣a,+∞)恒成立,则a 的值为.20.(4分)已知函数f(x)=x+,g(x)=f2(x)﹣af(x)+2a有四个不同的零点x1,x2,x3,x4,则[2﹣f(x1)]•[2﹣f(x2)]•[2﹣f(x3)]•[2﹣f(x4)]的值为.三、解答题:(本大题有4小题,共48分.解答应写出文字说明,证明过程或演算步骤)21.(10分)已知幂函数f(x)=xα(α∈R),且.(1)求函数f(x)的解析式;(2)证明函数f(x)在定义域上是增函数.22.(12分)已知函数f(x)=2sin(ωx+φ)(﹣π<φ<0,ω>0)的图象关于直线对称,且两相邻对称中心之间的距离为.(1)求函数y=f(x)的单调递增区间;(2)若关于x的方程f(x)+log2k=0在区间上总有实数解,求实数k 的取值范围.23.(12分)一辆汽车在某段路程中的行驶速率与时间的关系如图所示.(1)求图中阴影部分的面积,并说明所求面积的实际含义;(2)假设这辆汽车在行驶该段路程前里程表的读数是8018km,试求汽车在行驶这段路程时里程表读数s(km)与时间t (h)的函数解析式,并作出相应的图象.24.(13分)已知函数f(x)=(x﹣1)|x﹣a|﹣x﹣2a(x∈R).(1)若a=﹣1,求方程f(x)=1的解集;(2)若,试判断函数y=f(x)在R上的零点个数,并求此时y=f(x)所有零点之和的取值范围.2020-2020学年浙江省杭州市高一(上)期末数学试卷参考答案与试题解析一、选择题(本大题有14小题,每小题3分,共42分.每小题的四个选项中,只有一项是符合要求的,请将答案填写在答案卷相应的答题栏内)1.(3分)sin120°的值为()A.B.C.D.﹣【解答】解:因为sin120°=sin(90°+30°)=cos30°=.故选C.2.(3分)已知sinα=,α为第二象限角,则cosα的值为()A.B.﹣ C.D.﹣【解答】解:∵sinα=,且α为第二象限的角,∴cosα=﹣=﹣.故选:D.3.(3分)已知集合A={x∈R|x2﹣4x<0},B={x∈R|2x<8},则A∩B=()A.(0,3) B.(3,4) C.(0,4) D.(﹣∞,3)【解答】解:∵集合A={x∈R|x2﹣4x<0}={x|0<x<4},B={x∈R|2x<8}={x|x<3},∴A∩B={x|0<x<3}=(0,3).故选:A.4.(3分)函数f(x)=log3x+x﹣3的零点所在的区间是()A.(0,1) B.(1,2) C.(2,3) D.(3,+∞)【解答】解:∵函数f(x)=log3x+x﹣3,定义域为:x>0;函数是连续函数,∴f(2)=log32+2﹣3<0,f(3)=log33+3﹣3=1>0,∴f(2)•f(3)<0,根据函数的零点的判定定理,故选:C.5.(3分)函数y=的定义域是()A.[1,+∞)B.(1,+∞)C.(0,1]D.(,1]【解答】解:要使函数有意义,则log0.5(3x﹣2)≥0,即0<3x﹣2≤1,得<x≤1,即函数的定义域为(,1],故选:D6.(3分)一名心率过速患者服用某种药物后心率立刻明显减慢,之后随着药力的减退,心率再次慢慢升高,则自服药那一刻起,心率关于时间的一个可能的图象是()A.B.C.D.【解答】解:患者服用某种药物后心率立刻明显减慢,则函数的图象应呈下降趋势,之后随着药力的减退,心率再次慢慢升高,则函数的图象应一直呈上升趋势,但上升部分的图象比下降的图象要缓,排除AB,根据正常人的心率约为65,可排除D,只有C符合,故选:C7.(3分)已知函数f(x)=,则f(5)的值为()A.B.1 C.2 D.3【解答】解:∵函数f(x)=,∴f(5)=f(3)=f(1)=2.故选:C.8.(3分)已知函数y=f(2x)+2x是偶函数,且f(2)=1,则f(﹣2)=()A.5 B.4 C.3 D.2【解答】解:∵函数y=f(2x)+2x是偶函数,∴设g(x)=f(2x)+2x,则g(﹣x)=f(﹣2x)﹣2x=g(x)=f(2x)+2x,即f(﹣2x)=f(2x)+4x,当x=1时,f(﹣2)=f(2)+4=1+4=5,故选:A9.(3分)函数f(x)=|sinx+cosx|+|sinx﹣cosx|是()A.最小正周期为π的奇函数B.最小正周期为π的偶函数C.最小正周期为的奇函数D.最小正周期为的偶函数【解答】解:f(﹣x)=|sin(﹣x)+cos(﹣x)|+|sin(﹣x)﹣cos(﹣x)|=|﹣sinx+cosx|+|﹣sinx﹣cosx|=|six+cosx|+|sinx﹣cosx|=f(x),则函数f(x)是偶函数,∵f(x+)=|sin(x+)+cos(x+)|+|sin(x+)﹣cos(x+)|=|cosx﹣sinx|+|cosx+sinx|=|sinx+cosx|+|sinx﹣cosx|=f(x),∴函数f(x)的周期是,故选:D10.(3分)记a=sin1,b=sin2,c=sin3,则()A.c<b<a B.c<a<b C.a<c<b D.a<b<c【解答】解:如图所示,∵>π﹣2>1>0,∴sin2=sin(π﹣2)>sin1,∵,∴sin1=sin(π﹣1)>sin3.综上可得:sin2>sin1>sin3.故选B.11.(3分)要得到函数y=cos(2x﹣)的图象,只需将函数y=sin2x的图象()A.向左平移个单位B.向左平移个单位C.向右平移个单位D.向右平移个单位【解答】解:∵y=cos(2x﹣)=cos(﹣2x)=sin(2x+)=sin[2(x+)],∴将函数y=sin2x的图象向左平移个单位即可得到函数y=cos(2x﹣)的图象.故选:B.12.(3分)已知函数在(﹣∞,+∞)上是增函数,则实数a的取值范围是()A.1<a<3 B.1<a≤3 C.<a<5 D.<a≤5【解答】解:函数在(﹣∞,+∞)上是增函数,可得:,解得:1<a≤3.故选:B.13.(3分)定义min{a,b}=,若函数f(x)=min{x2﹣3x+3,﹣|x﹣3|+3},且f(x)在区间[m,n]上的值域为[,],则区间[m,n]长度的最大值为()A.1 B.C.D.【解答】解:根据定义作出函数f(x)的图象如图:(蓝色曲线),其中A(1,1),B(3,3),即f(x)=,当f(x)=时,当x≥3或x≤1时,由3﹣|x﹣3|=,得|x﹣3|=,即x C=或x G=,当f(x)=时,当1<x<3时,由x2﹣3x+3=,得x E=,由图象知若f(x)在区间[m,n]上的值域为[,],则区间[m,n]长度的最大值为x E﹣x C=﹣=,故选:B.14.(3分)设函数f(x)=|﹣ax|,若对任意的正实数a,总存在x0∈[1,4],使得f(x0)≥m,则实数m的取值范围为()A.(﹣∞,0]B.(﹣∞,1]C.(﹣∞,2]D.(﹣∞,3]【解答】解:对任意的正实数a,总存在x0∈[1,4],使得f(x0)≥m⇔m≤f (x)max,x∈[1,4].令u(x)=﹣ax,∵a>0,∴函数u(x)在x∈[1,4]单调递减,∴u(x)max=u(1)=4﹣a,u(x)min=1﹣4a.①a≥4时,0≥4﹣a>1﹣4a,则f(x)max=4a﹣1≥15.②4>a>1时,4﹣a>0>1﹣4a,则f(x)max={4﹣a,4a﹣1}max>3.③a≤1时,4﹣a>1﹣4a≥0,则f(x)max=4﹣a≥3.综上①②③可得:m≤3.∴实数m的取值范围为(﹣∞,3].故选:D.二、填空题(本大题有6小题,15~17题每空3分,18~20题每空4分,共30分,把答案填在答题卷的相应位置)15.(3分)设集合U={1,2,3,4,5,6},M={2,3,4},N={4,5},则M∪N={2,3,4,5} ,∁U M={1,5,6} .【解答】解:集合U={1,2,3,4,5,6},M={2,3,4},N={4,5},则M∪N={2,3,4,5};∁U M={1,5,6},故答案为:{2,3,4,5},{1,5,6}16.(3分)()+()=3;log412﹣log43=1.【解答】解:()+()==;log412﹣log43=.故答案为:3,1.17.(3分)函数f(x)=tan(2x﹣)的最小正周期是;不等式f(x)>1的解集是.【解答】解:由正切函数的周期公式得函数的周期T=;由f(x)>1得tan(2x﹣)>1,得+kπ<2x﹣<+kπ,得+<x<+,k∈Z,即不等式的解集为;故答案为:,;18.(4分)已知偶函数f(x)和奇函数g(x)的定义域都是(﹣4,4),且在(﹣4,0]上的图象如图所示,则关于x的不等式f(x)•g(x)<0的解集是(﹣4,﹣2)∪(0,2).【解答】解:设h(x)=f(x)g(x),则h(﹣x)=f(﹣x)g(﹣x)=﹣f(x)g (x)=﹣h(x),∴h(x)是奇函数,由图象可知:当﹣4<x<﹣2时,f(x)>0,g(x)<0,即h(x)>0,当0<x<2时,f(x)<0,g(x)>0,即h(x)<0,∴h(x)<0的解为(﹣4,﹣2)∪(0,2).故答案为(﹣4,﹣2)∪(0,2)19.(4分)已知不等式(ax+2)•ln(x+a)≤0对x∈(﹣a,+∞)恒成立,则a 的值为﹣1.【解答】解:∵x∈(﹣a,+∞),∴当﹣a<x<1﹣a时,y=ln(x+a)<0,当x>1﹣a时,y=ln(x+a)>0,又(ax+2)•ln(x+a)≤0对x∈(﹣a,+∞)恒成立,①若a>0,y=ax+2与y=ln(x+a)均为定义域上的增函数,在x∈(﹣a,+∞)上,可均大于0,不满足题意;②若a=0,则2lnx)≤0对x∈(0,+∞)不恒成立,不满足题意;∴a<0.作图如下:由图可知,当且仅当方程为y=ln(x+a)的曲线与方程为y=ax+2的直线相交于点A,即满足时,(ax+2)•ln(x+a)≤0对x∈(﹣a,+∞)恒成立,解方程得,解得a=﹣1.故答案为:﹣1.20.(4分)已知函数f(x)=x+,g(x)=f2(x)﹣af(x)+2a有四个不同的零点x1,x2,x3,x4,则[2﹣f(x1)]•[2﹣f(x2)]•[2﹣f(x3)]•[2﹣f(x4)]的值为16.【解答】解:∵令t=f(x),则y=g(x)=f2(x)﹣af(x)+2a=t2﹣at+2a,∵g(x)=f2(x)﹣af(x)+2a有四个不同的零点x1,x2,x3,x4,故t2﹣at+2a=0有两个根t1,t2,且t1+t2=a,t1t2=2a,且f(x1),f(x2),f(x3),f(x4)恰两两相等,为t2﹣at+2a=0的两根,不妨令f(x1)=f(x2)=t1,f(x3)=f(x4)=t2,则[2﹣f(x1)]•[2﹣f(x2)]•[2﹣f(x3)]•[2﹣f(x4)]=(2﹣t1)•(2﹣t1)•(2﹣t2)•(2﹣t2)=[(2﹣t1)•(2﹣t2)]2=[4﹣2(t1+t2)+t1t2]2=16.故答案为:16三、解答题:(本大题有4小题,共48分.解答应写出文字说明,证明过程或演算步骤)21.(10分)已知幂函数f(x)=xα(α∈R),且.(1)求函数f(x)的解析式;(2)证明函数f(x)在定义域上是增函数.【解答】(1)解:由得,,所以;(2)证明:定义域是[0,+∞),设任意的x2>x1≥0,则,∵,∴f(x2)>f(x1),函数f(x)在定义域上是增函数.22.(12分)已知函数f(x)=2sin(ωx+φ)(﹣π<φ<0,ω>0)的图象关于直线对称,且两相邻对称中心之间的距离为.(1)求函数y=f(x)的单调递增区间;(2)若关于x的方程f(x)+log2k=0在区间上总有实数解,求实数k 的取值范围.【解答】解:(1)周期T=π,所以ω=2,当时,,(2分)得,又﹣π<φ<0,所以取k=﹣1,得(2分)所以,(1分)由,得,k∈Z所以函数y=f(x)的单调递增区间是得(k∈Z),(2分)(2)当时,,所以,(2分)所以log2k=﹣f(x)∈[﹣1,2],得.(3分)23.(12分)一辆汽车在某段路程中的行驶速率与时间的关系如图所示.(1)求图中阴影部分的面积,并说明所求面积的实际含义;(2)假设这辆汽车在行驶该段路程前里程表的读数是8018km,试求汽车在行驶这段路程时里程表读数s(km)与时间t (h)的函数解析式,并作出相应的图象.【解答】解:(1)阴影部分的面积为:50+70+90+60=270,表示汽车在4小时内行驶的路程为270 km.(4分)(2)∵这辆汽车在行驶该段路程前里程表的读数是8018km,汽车在行驶这段路程时里程表读数s(km)与时间t (h)的函数解析式为:(4分)图象如下图:(4分)24.(13分)已知函数f(x)=(x﹣1)|x﹣a|﹣x﹣2a(x∈R).(1)若a=﹣1,求方程f(x)=1的解集;(2)若,试判断函数y=f(x)在R上的零点个数,并求此时y=f(x)所有零点之和的取值范围.【解答】解:(1)方法一:当a=﹣1时,(2 分)由f(x)=1得或(2 分)解得x=0,1,﹣2,即解集为{0,1,﹣2}.(2分)方法二:当a=﹣1时,由f(x)=1得:(x﹣1)|x+1|﹣(x﹣1)=0(x﹣1)(|x+1|﹣1)=0(3分)∴得x=1或|x+1|=1∴x=1或x=0或x=﹣2即解集为{0,1,﹣2}.(3分)(2)当x≥a时,令x2﹣(a+2)x﹣a=0,∵,∴△=a2+8a+4=(a+4)2﹣12>0得,(2分)且先判断2﹣a,与大小:∵,即a<x1<x2,故当x≥a时,f(x)存在两个零点.(2分)当x<a时,令﹣x2+ax﹣3a=0,即x2﹣ax+3a=0得∵,∴△=a2﹣12a=(a﹣6)2﹣36>0得,同上可判断x3<a<x4,故x<a时,f(x)存在一个零点.(2分)综上可知当时,f(x)存在三个不同零点.且设,易知g(a)在上单调递增,故g(a)∈(0,2)∴x1+x2+x3∈(0,2).(2分)。
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2020高一上学期数学期末试卷及答案
考试范围:xxx ;考试时间:100分钟;命题人:xxx
注意事项:
1.答题前填写好自己的姓名、班级、考号等信息
2.请将答案正确填写在答题卡上
第I 卷(选择题)
请点击修改第I 卷的文字说明
一、选择题
1.sin (−690°)=( )
A. 12
B. −12
C.
√32 D. −√32 2.设集合A ={A |
2A +1A −2≤0},A ={A |A <1},则A ∪A =( ) A. [−12,1) B. (−1,1)∪(1,2) C. (−1,2) D. [−12,2)
3.已知向量a =(3,1),a =(A,−2),a =(0,2),若a ⊥(a −a ),则实数A 的值为( )
A. 43
B. 34
C. −34
D. −43
4.已知A =sin 153°,A =cos 62°,A =log 1213,则( ) A. A >A >A B. A >A >A C. A >A >A D. A >A >A
5.在△AAA 中,点A 满足AA ⃗⃗⃗⃗⃗⃗ =3AA ⃗⃗⃗⃗⃗⃗ ,且AA ⃗⃗⃗⃗⃗⃗ =AAA ⃗⃗⃗⃗⃗⃗ +AAA ⃗⃗⃗⃗⃗⃗ ,则A −A =( )
A. 12
B. −12
C. −13
D. 13
6.已知函数A (A )=A sin (AA +A ),(A >0,A >0,0<A <A ),其部分图象如下图,则函数A (A )的解析式为( )
A. A (A )=2sin (12A +A 4)
B. A (A )=2sin (12A +
3A 4) C. A (A )=2sin (14A +
3A 4) D. A (A )=2sin (2A +A 4) 7.函数A (A )=(1−21+2A )tan A 的图象( )
A. 关于A 轴对称
B. 关于A 轴对称
C. 关于A =A 轴对称
D. 关于原点轴对称
8.为了得到函数A =sin (2A −A 6)的图象,可以将函数A =cos 2A 的图象( )
A. 向右平移A 6个单位长度
B. 向右平移A 3个单位长度
C. 向左平移A 6个单位长度
D. 向左平移A 3个单位长度
9.不等式|A −3|−|A +1|≤A 2−3A 对任意实数A 恒成立,则实数A 的取值范围是( )
A. (−∞,1]∪[4,+∞)
B. [−1,4]
C. [−4,1]
D. (−∞,−4]∪[1,+∞)
10.将函数A=A−3
A2
的图象向左平移1个单位,再向下平移1个单位得到函数A(A),则函数A(A)的图象与函数A=2sin AA(−2≤A≤4)的图象的所有交点的横坐标之和等于()
A. 2
B. 4
C. 6
D. 8
11.设函数A(A)=A A−|ln(−A)|的两个零点为A1,A2,则()
A. A1A2<0
B. A1A2=1
C. A1A2>1
D. 0<A1A2<1
12.已知定义在A上的偶函数A(A)满足A(A+1)=−A(A),且当A∈[−1,0]时,
A(A)=4A+3
8,函数A(A)=log1
2
|A+1|−1
8
,则关于A的不等式A(A)<A(A)的
解集为()
A. (−2,−1)∪(−1,0)
B. (−7
4,−1)∪(−1,−1
4
)
C. (−5
4,−1)∪(−1,−3
4
) D. (−3
2
,−1)∪(−1,−1
2
)
第II卷(非选择题)
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二、填空题
13.8−13+log3tan210°=__________.
14.已知向量|a|=1,|a|=2,a⊥(a+a),则向量a与a的夹角为__________.15.某教室一天的温度(单位:℃)随时间(单位:ℎ)变化近似地满足函数关系:
A(A)=20−2sin(A
24A−A
6
),A∈[0,24],则该天教室的最大温差为
__________℃.
16.若函数A(A)={
3A−A,A<1
A2−3AA+2A2,A≥1
恰有两个零点,则实数A的取值范
围为__________.
三、解答题
17.已知0<A<A,sin(A−A)+cos(A+A)=A. (1)当A=1时,求A;
(2)当A=√5
5
时,求tan A的值.
18.已知函数A(A)=√2−A
3+A +ln(3A−1
3
)的定义域为A.
(1)求A;
(2)当A ∈A 时,求A (A )=4A +12−2A +2+1的值域.
19.已知函数A (A )=2sin (AA +A ),(A >0,|A |<A 2)的最小正周期为A ,且图
象关于A =A 3对称.
(1)求A 和A 的值;
(2)将函数A (A )的图象上所有横坐标伸长到原来的4倍,再向右平移A 3个单位得到函数A (A )的图象,求A (A )的单调递增区间以及A (A )≥1的A 取值范围.
20.已知A (A )=A |A −A |(A ∈A ).
(1)若A =1,解不等式A (A )<2A ;
(2)若对任意的A ∈[1,4],都有A (A )<4+A 成立,求实数A 的取值范围.
21.已知函数A (A )为A 上的偶函数,A (A )为A 上的奇函数,且A (A )+A (A )=log 4(4A +1).
(1)求A (A ),A (A )的解析式;
(2)若函数ℎ(A )=A (A )−12log 2(A ⋅2A +2√2A )(A >0)在A 上只有一个零点,求实数A 的取值范围.
22.已知A (A )=AA 2−2(A +1)A +3(A ∈A ).
(1)若函数A (A )在[32,3]单调递减,求实数A 的取值范围;
(2)令ℎ(A )=A (A )A −1,若存在A 1,A 2∈[32,3],使得|A (A 1)−A (A 2)|≥A +12成立,求实数A 的取值范围.
参考答案
1.A
【解析】
sin (−690°)=sin (720°−690°)=sin 30°=12,故选A.。