合肥市高一上学期数学期末考试试卷A卷
合肥市高一上学期数学期末考试试卷 A 卷
姓名:________
班级:________
成绩:________
一、 单选题 (共 12 题;共 24 分)
1. (2 分) 已知集合 给出下列函数:① ② 有可取的函数的编号是
,
③
④
()
,若
, 时,恒有
,现 ,则 所
A . ①②③④
B . ①②④
C . ①②
D.④
2. (2 分) 函数 y=ax(a>0,a≠1)与 y=xb 的图象如图,则下列不等式一定成立的是( )
A . ba>0
B . a+b>0
C . ab>1
D . loga2>b
3. (2 分) 已知直线 l1:(a+1)x+y-2=0 与直线 l2:ax+(2a+2)y+1=0 互相垂直,则实数 a 的值为( )
A . 1或2
B . 1 或-2
第 1 页 共 12 页
C . -1 或 2 D . -1 或-2
4. (2 分) (2020 高二上·遂宁期末) 坐标原点
若点
,那么 的取值范围为( )
在动直线
上的投影为点 ,
A.
B.
C.
D.
5. ( 2 分 ) (2017 高 一 上 · 福 州 期 末 ) 如 下 图 , 梯 形
,
,
,
,将
沿对角线 折起.设折起后点
平面
平面
.给出下面四个命题:
中, 的位置为
∥ ,并且
①
;②三棱锥
的体积为 ;③
平面
;
④平面
平面
.其中正确命题的序号是( )
A . ①②
B . ③④
C . ①③
D . ②④
第 2 页 共 12 页
6. (2 分) 右图是某四棱锥的三视图,则该几何体的表面积等于 ( )
A.
B.
C.
D. 7. (2 分) (2016 高二上·南昌期中) 点 M 在圆(x﹣5)2+(y﹣3)2=9 上,则 M 点到直线 3x+4y﹣2=0 的最 短距离为( ) A.9 B.8 C.5 D.2
8. (2 分) (2016 高二上·绍兴期末) 若直线 y=x+m 与曲线 范围为( )
=x 有两个不同的交点,则实数 m 的取值
A . (﹣ , )
B . (﹣ ,﹣1]
C . (﹣ ,1]
第 3 页 共 12 页
D . [1, ) 9. (2 分) 已知 A. B. C. D.
, 以下结论中成立的是( )
10. (2 分) (2019 高二上·遵义期中) 已知 ,则 的取值范围是( )
,若存在三个不同实数
使得
A.
B.
C.
D.
11. (2 分) (2019·广州模拟) 已知点 在直线
上,点 在直线
上, 的
中点为
,且
,则 的取值范围为( )
A.
B.
C.
D.
12. ( 2 分 ) (2020· 汨 罗 模 拟 )
是球 的直径, 、 是该球面上两点,
,
第 4 页 共 12 页
,棱锥
的体积为 ,则球 的表面积为( )
A.
B.
C.
D.
二、 填空题 (共 4 题;共 4 分)
13. (1 分) (2019 高一上·银川期中) 已知
,则
________.
14. (1 分) (2017 高一下·鸡西期末) 直线
与直线
的距离是________.
15. (1 分) (2019 高一上·汪清月考) 如图所示,在圆锥
中,
,且
,
, 为 的中点,则异面直线
________.
为底面圆的两条直径,
与
所成角的正切值为
16. (1 分) (2016 高一上·常州期中) 函数 f(x)=x|x﹣1|的单调减区间为________.
三、 解答题 (共 6 题;共 55 分)
17. (10 分) (2016 高一下·奉新期末) 已知直线 l 的方程为 3x+4y﹣12=0,求直线 l'的方程,使得: (1) l'与 l 平行,且过点(﹣1,3); (2) l'与 l 垂直,且 l'与两轴围成的三角形面积为 4. 18. (10 分) (2016 高三上·扬州期中) 已知圆 M:x2+y2﹣2x+a=0. (1) 若 a=﹣8,过点 P(4,5)作圆 M 的切线,求该切线方程;
第 5 页 共 12 页
(2) 若 AB 为圆 M 的任意一条直径,且
=﹣6(其中 O 为坐标原点),求圆 M 的半径.
19. (10 分) (2016 高二上·芒市期中) 已知圆 x2+y2=5 与直线 2x﹣y﹣m=0 相交于不同的 A、B 两点,O 为坐 标原点.
(1) 求 m 的取值范围;
(2) 若 OA⊥OB,求实数 m 的值.
20. (10 分) 如图所示,已知三棱锥 P﹣ABC 中,∠ACB=90°,BC=4,AB=20,D 为 AB 的中点,且△PDB 是等 边三角形,PA⊥PC.
(1) 求证:平面 PAC⊥平面 ABC; (2) 求二面角 D﹣AP﹣C 的正弦值. 21. (10 分) 某租赁公司拥有 汽车 100 辆.当每辆车的月租金为 3000 元时,可全部租出.当每辆车的月租 金每增加 50 元时,未租出的车将会增加一辆. 租出的车每辆每月需要维护费 200 元. (1) 当每辆车的月租金定为 3600 元时,能租出多少辆车? (2) 当每辆车的月租金定为多少元时,租赁公司的月收益最大?最大月收益是多少元? 22. (5 分) 已知圆 O:x2+y2=4,圆 O 与 x 轴交于 A,B 两点,过点 B 的圆的切线为 l,P 是圆上异于 A,B 的 一点,PH 垂直于 x 轴,垂足为 H,E 是 PH 的中点,延长 AP,AE 分别交 l 于 F,C.
(1)若点 P(1, ),求以 FB 为直径的圆的方程,并判断 P 是否在圆上; (2)当 P 在圆上运动时,证明:直线 PC 恒与圆 O 相切.
第 6 页 共 12 页
第 7 页 共 12 页
一、 单选题 (共 12 题;共 24 分)
1-1、 2-1、 3-1、 4-1、 5-1、 6-1、 7-1、 8-1、 9-1、 10-1、 11-1、 12-1、
二、 填空题 (共 4 题;共 4 分)
13-1、 14-1、
参考答案
第 8 页 共 12 页
15-1、 16-1、
三、 解答题 (共 6 题;共 55 分)
17-1、 17-2、
18-1、 18-2、
19-1、
第 9 页 共 12 页
19-2、 20-1、
第 10 页 共 12 页
20-2、21-1、21-2、
22-1、。
2020-2021学年安徽省合肥一中高一上学期期末数学试卷(含解析)
2020-2021学年安徽省合肥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.设集合( )A.B.C.D.2.下列命题中正确的是( )A. 若p ∨q 为真命题,则p ∧q 为真命题B. 在△ABC 中“∠A >∠B ”是“sinA >sinB ”的充分必要条件C. 命题“若x 2−3x +2=0,则x =1或x =2”的逆否命题是“若x ≠1或x ≠2,则x 2−3x +2≠0”D. 命题p :∃x 0≥1,使得x 02+x 0−1<0,则¬p :∀x <1,使得x 2+x −1≥03. 命题:①“a >b ”是“ac 2>bc 2”的充要条件; ②y =2x −2−x 是奇函数;③若“p ∨q ”为真,则“p ∧q ”为真; ④若集合A ∩B =A ,则A ⊆B , 其中真命题的个数有( )A. 1个B. 2个C. 3个D. 4个4.定义“正对数”:ln +x ={0,0<x <1lnx,x ≥1,现有四个命题:①若a >0,b >0,则ln +(a b )=bln +a ②若a >0,b >0,则ln +(ab)=ln +a +ln +b ③若a >0,b >0,则ln +(ab )≥ln +a −ln +b ④若a >0,b >0,则ln +(a +b)≤ln +a +ln +b +ln2 其中正确的命题有( )A. ①③④B. ①②③C. ①②④D. ②③④5.锐角△ABC 中,已知a =√3,A =π3,则b 2+c 2+3bc 取值范围是( )A. (5,15]B. (7,15]C. (7,11]D. (11,15]6.已知函数f(x)={log 13x,x >02−x,x ≤0,若0<f(a)<2,则实数a 的取值范围是( )A. (−1,0)∪(19,1) B. (−1,0)∪(19,+∞) C. (−1,0]∪(19,1)D. (−∞,−1)∪(19,+∞)7.函数f(x)=x e x +e −x 的大致图象是( )A.B.C.D.8. 函数在区间上单调递减,且函数值从1减小到,那么此函数图象与轴交点的纵坐标为( )A.B.C.D.9.已知函数f(x)=1+2x+sinx x 2+1,若f(x)的最大值和最小值分别为M 和N ,则M +N 等于( )A. 2B. 3C. 4D. 510. 在△ABC 中,a ,b ,c 分别为内角A ,B ,C 的对边,若√3sin(A +B)=sinA +sinB ,cosC =35,且S △ABC =4,则c =( )A. 4√63B. 4C. 2√63D. 511. 已知函数f(x)={x 2−x +3,x ≤1x +2x,x >1,设a ∈R ,若关于x 的不等式f(x)≥|x3+a|在R 上恒成立,则a 的最大值是( )A. 2√3B. 3916C. 239D. 4√3312. 定义在R 上的函数f(x)满足f(x)={2x +2,0≤x <14−2−x,−1≤x <0,且f(x −1)=f(x +1),则函数g(x)=f(x)−3x−5x−2在区间[−1,5]上的所有零点之和为( )A. 4B. 5C. 7D. 8二、单空题(本大题共4小题,共20.0分)13.一个扇形的中心角为2弧度,半径为1,则其面积为______ .14.已知g(x)=1−2x,f[g(x)]=1+x2x2(x≠0),则f(12)=______ .15.已知函数f(x)=x2−9,g(x)=xx−3,那么f(x)⋅g(x)=______ .16.已知函数y=kcos(kx)在区间(π4,π3)单调递减,则实数k的取值范围为______.三、解答题(本大题共6小题,共70.0分)17.已知全集U={x∈N|0<x≤6},集合A={x∈N|1<x<5},集合B={x∈N|2<x<6}求(1)A∩B(2)(∁U A)∪B(3)(∁U A)∩(∁U B)18.已知△ABC的面积为4√2,A=C,cosB=−79,求:(1)a和b的值;(2)sin(A−B)的值.19.已知函数f(x)=|x+m|−2|x−1|(m>0),不等式f(x)≤1的解集为{x|x≤13或x≥3}.(1)求实数m的值;(2)若不等式f(x)≤ax+3a对任意的x∈R恒成立,求实数a的取值范围.20.(选修4−4:坐标系与参数方程)在平面直角坐标系xoy中,过椭圆x212+y24=1在第一象限内的一点P(x,y)分别作x轴、y轴的两条垂线,垂足分别为M,N,求矩形PMON周长最大值时点P的坐标.21.已知函数(Ⅰ)若,且在上的最大值为,求;(Ⅱ)若,函数在上不单调,且它的图象与轴相切,求的最小值.22. 设0≤α≤π,不等式8x2−(8sinα)x+cos2α≥0对任意x∈R恒成立,求α的取值范围.参考答案及解析1.答案:B解析:试题分析:由题意可知,,所以.考点:本小题主要考查集合的运算.点评:由题意得出是解题的关键,还要注意到.2.答案:B解析:解:对于A:若p∨q为真命题,则①p真q真,②p假q真,③p真q假,当p真q真时则p∧q为真命题,故A错误;对于B:在△ABC中“∠A>∠B”⇔“2RsinA>2RsinB”⇔“a>b”⇔“∠A>∠B“,所以在△ABC中“∠A>∠B”是“sinA>sinB”的充分必要条件,故B正确;对于C:命题“若x2−3x+2=0,则x=1或x=2”的逆否命题是“若x≠1且x≠2,则x2−3x+ 2≠0”故C错误;对于D:命题p:∃x0≥1,使得x02+x0−1<0,则¬p:∀x≥1,使得x2+x−1≥0,故D错误.故选:B.直接利用真值表,正弦定理,命题的否定,四种命题的关系判断A、B、C、D的结论.本题考查的知识要点:真值表,正弦定理,命题的否定,四种命题的关系,主要考查学生对基础知识的理解,属于基础题.3.答案:B解析:解:①由“ac2>bc2”⇒“a>b”,反之不成立,例如c=0,因此“a>b”是“ac2>bc2”的必要不充分条件,是假命题;②∵f(−x)=2−x−2x=−f(x),是奇函数,是真命题;③若“p∨q”为真,则“p∧q”不一定为真,是假命题;④若集合A∩B=A,则A⊆B,是真命题.其中真命题的个数有2.故选:B.①由“ac2>bc2”⇒“a>b”,反之不成立,例如c=0,即可判断出真假;②利用函数的奇偶性即可判断出是否是奇函数,即可判断出真假;③利用复合命题真假的判定方法即可判断出真假;④利用集合运算的性质即可判断出真假.本题考查了简易逻辑的判定方法、函数的奇偶性、集合的性质、不等式的性质,考查了推理能力与计算能力,属于中档题.4.答案:A解析:解:∵定义“正对数”:ln +x ={0,0<x <1lnx,x ≥1,①当0<a <1,b >0时,0=0b <a b <1b =1,左=右=0;当a >1,b >0时,a b >1,左端ln +(a b )=lna b =blna =右端,故①真;②若0<a <1,b >0时,ab ∈(0,1),也可能ab ∈(1,+∞),举例如下:ln +(13×2)=0≠ln2=ln +13+ln +2,故②错误;③若0<a <b <1,0<ab <1,左端=0,右端=0,左端≥右端,成立;当0<a <1≤b ,0<ab <1,ln +b =lnb ≥0,左端=0,右端=0−lnb ≤0,左端≥右端,成立; 当1≤a <b 时,ln +(a b )=0,ln +a =lna ,ln +b =lnb ,左端=0≥lna −lnb =右端,成立; 同理可知,当0<b <a <1,0<b <1≤a ,1≤b <a 时,总有左端≥右端; 当0<a =b 时,左端=右端,不等式也成立; 综上,③真;④若0<a +b <1,b >0时,左=0,右端≥0,显然成立; 若a +b >1,则ln +(a +b)≤ln +a +ln +b +ln2⇔ln +a+b 2≤ln +a +ln +b ,成立,故④真;综上所述,正确的命题有①③④. 故选:A .根据“正对数”概念,对①②③④逐个分析判断即可.本题考查命题的真假判断与应用,着重考查对数函数的性质,考查新定义的理解与应用,突出考查分类讨论思想与综合运算、逻辑思维及分析能力,属于难题.5.答案:D解析:本题综合考查了正余弦定理及两角和与差的三角函数公式,属于拔高题.由正弦定理可得,asinA =bsinB=csinC=√3√32=2,可先表示b,c,然后由△ABC为锐角三角形及可求B的范围,再把bc用sinB,cosB表示,利用三角恒等变形公式进行化简后,结合正弦函数的性质可求bc的范围,由余弦定理可得b2+c2+3bc=4bc+3,从而可求范围.解:由正弦定理可得,asinA =bsinB=csinC=√3√32=2,∴b=2sinB,c=2sinC,∵△ABC为锐角三角形,,且,,=4sinB(√32cosB+12sinB)=2√3sinBcosB+2sin2B,,,,,即2<bc≤3,∵a=√3,A=π3,由余弦定理可得:3=b2+c2−bc,可得:b2+c2=bc+3,∴b2+c2+3bc=4bc+3∈(11,15].故选:D.6.答案:C解析:解:当a≤0时,0<2−a<2,解得,−a<1;即a>−1,可得−1<a≤0当a>0时,0<log13a<2,解得,19<a<1.∴a∈(−1,0]∪(19,1),故选:C.将变量a按分段函数的范围分成两种情形,在此条件下分别进行求解,最后将满足的条件进行合并.本题考查了分段函数已知函数值求自变量的范围问题,以及指数不等式与对数不等式的解法,属于常规题.7.答案:C解析:解:∵函数f(x)=xe x+e−x ,∴f(−x)=−xe−x+e x=−xe x+e−x=−f(x),∴f(x)是奇函数,故A错误;∵x<0时,f(x)=xe x+e−x <0,x>0时,f(x)=xe x+e−x>0,故B错误;当x>0时,f(x)=xe x+e−x,由f(0)=0,f(1)=1e+1e=ee2+1,f(2)=2e2+1e2=2e2e4+1,f(3)=3e3+1e3=3e3e6+1,得:当x>0时,f(x)=xe x+e−x,先增后减,故D错误.由排除法得C正确.故选:C.推导出f(x)是奇函数,x<0时,f(x)=xe x+e−x <0,x>0时,f(x)=xe x+e−x>0,当x>0时,f(x)=xe x+e−x先增后减,由此利用排除法能求出结果.本题考查命题真假的判断,考查函数的图象及性质等基础知识,考查运算求解能力,考查数形结合思想、函数与方程思想,是基础题.8.答案:A解析:试题分析:依题意,利用正弦函数的单调性可求得y=sin(ωx+φ)的解析式,从而可求得此函数图象与y轴交点的纵坐标.解:∵函数y=sin(ωx+φ)在区间上单调递减,且函数值从1减小到−1,∴∴T=π,又T=∴ω=2又sin(2×+φ)=1,∴+φ=2kπ+,k∈Z.∴φ=2kπ+,k∈Z.∵|φ|<,∴φ=∴y=sin(2x+),令x=0,有y=sin=∴此函数图象与y轴交点的纵坐标为故选A.考点:三角函数图像点评:本题考查由y=Asin(ωx+φ)的部分图象确定其解析式,求得ω与φ的值是关键,也是难点,考查分析与理解应用的能力,属于中档题.9.答案:A解析:解:∵f(x)=1+2x+sinxx2+1,设g(x)=2x+sinxx2+1,∴g(−x)=−2x−sinxx2+1=−2x+sinxx2+1=−g(x),∴g(x)为奇函数,∴g(x)max+g(x)min=0∵M=1+g(x)max,N=1+g(x)min,∴M+N=1+1+0=2,故选:A.g(x)=2x+sinxx2+1,得到g(x)为奇函数,得到g(x)max+g(x)min=0,相加可得答案.本题主要考查了利用函数的奇偶性求函数的最大值与最小值,属于中档题.10.答案:B解析:解:∵√3sin(A+B)=√3sinC=sinA+sinB,cosC=35,∴由正弦定理可得:√3c=a+b,可得sinC=√1−cos2C=45,∵S△ABC=12absinC=12×45×ab=4,解得:ab=10,∴由余弦定理可得:c=√a2+b2−2abcosC=√(a+b)2−2ab−2ab⋅35=√3c2−32,解得:c=4.故选:B.由已知及正弦定理可得:√3c=a+b,利用同角三角函数基本关系式可得sinC,利用三角形面积公式可求ab=10,由余弦定理即可解得c的值.本题主要考查了正弦定理,同角三角函数基本关系式,三角形面积公式,余弦定理在解三角形中的应用,考查了计算能力和转化思想,属于中档题.11.答案:D解析:解:函数f(x)={x 2−x +3,x ≤1x +2x ,x >1, 当x ≤1时,关于x 的不等式f(x)≥|x3+a|在R 上恒成立, 即为−x 2+x −3≤13x +a ≤x 2−x +3, 即有−x 2+23x −3≤a ≤x 2−43x +3,由y =−x 2+23x −3的对称轴为x =13<1,可得x =13处取得最大值−269;由y =x 2−43x +3的对称轴为x =23<1,可得x =23处取得最小值239, 则−269≤a ≤239①当x >1时,关于x 的不等式f(x)≥|x3+a|在R 上恒成立, 即为−(x +2x )≤13x +a ≤x +2x , 即有−(43x +2x )≤a ≤23x +2x ,由y =−(43x +2x )≤−2√43x ⋅2x =−43√6(当且仅当x =√32>1)取得最大值−43√6;由y =23x +2x ≥2√2x3⋅2x =4√33(当且仅当x =√3>1)取得最小值4√33. 则−43√6≤a ≤4√33②; 由①②可得,−269≤a ≤4√33, ∴a 的最大值为4√33. 另解:作出f(x)的图象和折线y =|13x +a|,如图所示; 当x ≤1时,y =x 2−x +3的导数为y′=2x −1, 由2x −1=−13,可得x =13,切点为(13,259)代入y =−13x −a ,解得a =−269; 当x >1时,y =x +2x 的导数为y′=1−2x 2, 由1−2x 2=13,可得x =√3(−√3舍去),切点为(√3,5√33),代入y =13x +a ,解得a =4√33;由图象平移可得,−269≤a ≤4√33,∴a 的最大值是4√33. 故选:D .讨论x ≤1时,运用绝对值不等式的解法和分离参数,可得关于a 的不等式,再由二次函数的最值求出a 的范围;当x >1时,同样可得关于a 的不等式,再由基本不等式求得a 的范围,取交集可得所求a 的范围. 另解:作出f(x)的图象和折线y =|13x +a|,利用导数求得函数f(x)切线的斜率与切点, 结合题意求得a 的取值范围.本题考查了分段函数的应用以及不等式恒成立问题,注意运用分类讨论和分离参数法,以及转化思想.12.答案:B解析:解:∵函数f(x)={2x +2,0≤x <14−2−x ,−1≤x <0,且f(x −1)=f(x +1),函数的周期为2,函数g(x)=f(x)−3x−5x−2,的零点,就是y =f(x)与y =3x−5x−2图象的交点的横坐标,∴y =f(x)关于点(0,3)中心对称,将函数两次向右平移2个单位, 得到函数y =f(x)在[−1,5]上的图象,每段曲线不包含右端点(如下图),去掉端点后关于(2,3)中心对称. 又∵y =3x−5x−2=3+1x−2关于(2,3)中心对称,故方程f(x)=g(x)在区间[−1,5]上的根就是函数y =f(x)和y =g(x)的交点横坐标,共有三个交点,自左向右横坐标分别为x 1,x 2,x 3,其中x 1和x 3关于(2,3)中心对称, ∴x 1+x 3=4,x 2=1, 故x 1+x 2+x 3=5. 故选:B .把方程f(x)=g(x)在区间[−1,5]上的根转化为函数y =f(x)和y =g(x)的交点横坐标,画出函数图象,数形结合得答案.本题考查分段函数,函数平移,零点与方程根的关系,属于中档题.13.答案:1解析:解:∵扇形的中心角为2弧度,半径为1, ∴S =12lr =12×2×1×1=1,故答案为1.直接利用扇形的面积计算公式,即可求解. 熟练掌握扇形的面积计算公式是解题的关键.14.答案:17解析:解:∵g(x)=1−2x ,f[g(x)]=1+x 2x 2(x ≠0),∴f[g(x)]=f(1−2x)=1+x 2x 2(x ≠0), ∴f(12)=f(1−2×14)=1+(14)2(14)2=17.故答案为:17.由已知得f[g(x)]=f(1−2x)=1+x 2x 2(x ≠0),由此根据f(12)=f(1−2×14),能求出f(12).本题考查函数值的求法,是基础题,解题时要认真审题,注意函数性质的合理运用.15.答案:x 2+3x (x ≠3)解析:解:函数f(x)=x 2−9,g(x)=xx−3,那么f(x)⋅g(x)=x 2+3x (x ≠3). 故答案为:x 2+3x (x ≠3)直接相乘即可,一定要注意定义域.本题考查了求函数解析式,要注意定义域,属于基础题.16.答案:[−6,−4]∪(0,3]∪[8,9]∪{−12}解析:本题考查了余弦函数的图象与性质,分类讨论思想,属于中档题.对k的符号进行讨论,利用符合函数的单调性及余弦函数的单调性列不等式组求出f(x)的减区间,令区间(π4,π3)为f(x)单调减区间的子集解出k的范围.解:当k>0时,令2mπ≤kx≤π+2mπ,解得2mπk ≤x≤πk+2mπk,m∈Z,∵函数y=kcos(kx)在区间(π4,π3)单调递减,∴{π4≥2mπkπ3≤πk+2mπk,解得{k≥8mk≤3+6m,m∈Z,∴0<k≤3或8≤k≤9.当k<0时,令−π+2mπ≤−kx≤2mπ,解得πk −2mπk≤x≤−2mπk,m∈Z,∵函数y=kcos(kx)在区间(π4,π3)单调递减,∴{π4≥πk−2mπkπ3≤−2mπk,解得{k≤4−8mk≥−6m,m∈Z,∴−6≤k≤−4,或k=−12,综上,k的取值范围是[−6,−4]∪(0,3]∪[8,9]∪{−12}.故答案为:[−6,−4]∪(0,3]∪[8,9]∪{−12}.17.答案:解:(1)∵集U={x∈N|0<x≤6},∴U={1,2,3,4,5,6}∵A={2,3,4}.B={3,4,5}.∴A∩B={3,4}(2)C U A={1,5,6}∴(C U A)∪B={1,3,4,5,6}(3)C U B={1,2,6},∴(C U A)∩(C U B)={1,6}.解析:(1)首先根据集合进行化简,用列举法表示集合U,A,B;然后求出A∩B;(2)由(1)得出(C U A),再与B求并集(C U A)∪B;(3)根据(1)得到的C U A和C U B,最后求出(C U A)∩(C U B).本题考查交并补集的混合运算,通过已知的集合的全集,按照补集的运算法则分别求解,属于基础题.18.答案:解:(1)∵B∈(0,π),∴sinB>0,∵cosB=−79,∴sinB =√1−cos 2B =√1−(−79)2=4√29, ∵A =C , ∴a =c ,∴S △ABC =12acsinB =12a 2×4√29=4√2,解得a =3√2,由余弦定理可得,b 2=a 2+c 2−2accosB =18+18−2×18×(−79)=64, ∴b =8. (2)∵a sinA=b sinB,∴sinA =asinB b =3√28×4√29=13,∵A ∈(0,π2),∴cosA =√1−sin 2A =√1−(13)2=2√23, ∴∴sin(A −B)=sinAcosB −cosAsinB =13×(−79)−2√23×4√29=−2327.解析:(1)根据已知条件,运用三角函数的同角公式,可得sinB =4√29,即可得S △ABC =12acsinB =12a 2×4√29=4√2,解得a =3√2,再结合余弦定理,即可求解b 的值.(2)根据已知条件,运用正弦定理,可得sinA =13,再结合三角函数的同角公式和正弦函数的两角差公式,即可求解.本题主要考查了正弦定理和余弦定理的运用,考查了学生对三角函数基础知识的综合运用,属于中档题.19.答案:解:(1)f(x)=|x +m|−2|x −1|={x −m −2,x ≤−m3x +m −2,−m <x <1−x +m +2,x ≥1(m >0),作出函数f(x)的图象,结合图象,∵不等式f(x)≤1的解集为{x|x ≤13或x ≥3}. ∴{3×13+m −2=1−3+m +2=1,解得m =2.(2)直线y =ax +3a 过点(−3,0),且在函数f(x)的图象的上方,a可以看作是直线y=ax+3a的斜率,而过(−3,0),(1,3)的直线的斜率为4,3,1].结合图象可得实数a的取值范围为[43解析:本题主要考查绝对值不等式的解法,考查了转化思想、数形结合思想,体现了转化的数学思想,属于中档题.(1)把f(x)用分段函数来表示,结合图象,可得m.(2))直线y=ax+3a过点(−3,0),且在函数f(x)的图象的上方,a可以看作是直线y=ax+3a的斜率,而过(−3,0),(1,3)的直线的斜率为4,3结合图象可得实数a的取值范围.20.答案:解:根据题意,设{x=2√3cosα(α∈[0,2π]为参数),y=2sinα∴矩形PMON周长为)C=2(2√3cosα+2sinα)=8sin(α+π3)的最大值为1,∵sin(α+π3∴当α=π时,矩形PMON周长取最大值8,6此时点P的坐标为(3,1).解析:根据椭圆的参数方程设点P(2√3cosα,2sinα),得到矩形PMON周长C关于α的表达式,化简得C=8sin(α+π),3结合正弦函数的性质,可得矩形PMON周长最大值及相应的点P坐标.本题给出椭圆上点P,求椭圆内接矩形PMON周长的最大值,着重考查了椭圆的简单几何性质、三角恒等变换和三角函数的最值等知识,属于基础题.21.答案:解析:本题考查函数与方程的应用,函数恒成立,二次函数的简单性质的应用,考查分类讨论以及计算能力.22.答案:解:由题意:不等式8x2−(8sinα)x+cos2α≥0对任意x∈R恒成立,由二次函数的性质可得:△≤0,即:(8sinα)2−4×8×cos2α≤0整理得:4sin2α≤1,∴−12≤sinα≤12∵0≤α≤π,∴0≤α≤π6或5π6≤α≤π.所以α的取值范围是[0,π6]∪[5π6,π].解析:将不等式看成二次函数恒成立问题,利用二次函数≥0对一切x∈R恒成立,可得△≤0,转化成三角函数问题,即可求解实数α的取值范围.本题主要考查了函数恒成立问题的求解,利用了二次函数数的性质转化成三角函数的问题,属于中档题.。
合肥高一期末考试卷数学
合肥高一期末考试卷数学一、选择题(共60分)1. 设集合A={2,4,6,8},集合B={1,3,5,7},则集合A∪B =()A. {1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8}B. {2, 4, 6, 8}C. {1, 3, 5, 7}D. { }2. 已知函数f(x) = 2x+1,则f(3)=()A. 5B. 6C. 7D. 83. 若抛物线y=ax²+bx+c的顶点为(1,-2),则a,b,c的值为()A. 1,2,-3B. 1,-2,3C. -1,2,-3D. 1,-2,-34. 一个分数的分子是比分母小8,如果把分子分母都减去6,这个数的值就是原来的三分之一,这个分数是()A. 2/3B. 9/5C. 3/5D. 5/35. 如图,四边形ABCD中,∠DAC=90°,AB⊥CD,AD=8cm,AC=15cm,则面积为()A. 60cm²B. 48cm²C. 54cm²D. 72cm²6. 若sinθ=3/5,且θ为第二象限角,则cosθ的值为()A. 4/5B. 3/5C. -4/5D. -3/57. 已知集合A={-2, 0, 2, 4, 6},集合B={-1, 0, 1, 3},则集合A-B=()A. {-2, 2, 4, 6}B. {-1, 1, 3}C. {-2, 6}D. {-2, 0, 2, 4, 6}8. 若logb8-3logb√2=logb4,则b的值为()A. 5B. 3C. 2D. 49. 若一个三位数的百位数等于个位数,这个三位数的个位数是2,且百位数与十位数的和为8,这个三位数是()A. 263B. 383C. 423D. 24310. 在直角三角形ABC中,∠A=90°,AC=6,BC=8,则sinB=()A. 3/4B. 4/6C. 6/8D. 8/1011. 一个棱长为8的正方体一面沿一坡度为30°的斜面滑下,滑到底时下降了()A. 4√3B. 4√2C. 4D. 212. 函数y=2x²+5x+3的图象与横轴交点的坐标为()A. (-3,0)和(-1,0)B. (3,0)和(1,0)C. (2,0)和(-3,0)D. (3,0)和(-5,0)13. 已知正比例函数y=kx中k=3,x=8,则y=()A. 24B. 2/3C. 3/8D. 8/314. 一盒装有10张纸牌,其中5张红色,5张黑色。
安徽合肥市高一数学第一学期期末考试(必修一、四综合检测)必修一
某某市20072008-学年度第一学期高一年级期末考试 数学试卷 (满分:100分 考试时间:90分钟)一,选择题:本大题共8小题,每小题4分,共32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2{|40}A x x =-=,则集合A 的所有子集的个数是A,1 B,2 C,3 D,42,已知集合2{|3},{|log 1}M x x N x x =<=>,则M N =A,φ B,{|03}x x << C,{|13}x x << D,{|23}x x <<3,已知向量(2,3),(cos ,sin )a b θθ==,且//a b ,则tan θ= A,32 B,23- C,23 D,23- 4,函数3sin 1y x =-+的最大值是A,3 B,2- C,1 D,45,如图,半径为r 的定圆,过坐标原点但不与x 轴重合的动直线l ,x 轴的正半轴及圆围成了两个区域,它们的面积分别为m 和n ,则m 关于n 的函数图象的可能形状为A B C D6,已知向量,a b 不共线,且4,9,3AB a b BC a b CD a b =+=-+=-,则一定共线的三点是 A,,,A B D B,,,A B C C,,,B C D D,,,A C D7,函数()(2)3x f x x =+在区间( )内有零点.A,(2,1)-- B,(0,1) C,(1,0)- D,(1,2)8,函数2()2(1)1f x x a x =-++在区间[2,)+∞上单调递增,则实数a 的取值X 围是A,(,1]-∞ B,(,2]-∞ C,[1,)+∞ D,[2,)+∞二,填空题:本大题共5小题,每小题4分,共20分,将答案填在题中横线上 9,计算:10221()2(2)4π-+⨯= 10,在ABC ∆中,90C ∠=,则sin()cos 2A B A -+= 11,已知221,2,()0a b a b a ==-⋅=,则a 与b 的夹角为12,下表显示的是某商品从4月份到10月份的价格变化统计x (月) 4 56 7 8 9 10 y (元) 15 16.9 19 20.8 23.1 25.2 27在一次函数,二次函数,指数函数,对数函数,这四个函数模型中,请确认最能代表上述变化的函数,并预测该商品12月分的价格为元(精确到整数)13,若函数()sin()sin(),(044f x a x b x ab ππ=++-≠)是偶函数,则有序数对(,)a b 可以是 (写出你认为正确的一组即可)三,解答题:本大题共7小题,共48分,解答应写出文字说明,证明过程或演算步骤.14(本小题满分6分)在梯形ABCD 中,//AB CD ,2,,AB CD M N =分别是,CD AB 的中点,设12,AB e AD e ==,请将MN 用12,e e 表示.15(本小题满分6分)已知2sin(5)3πα+=,求cos(22)πα-的值.16(本小题满分6分)已知335sin(),cos 6513αββ+==-,且0,22ππαβπ<<<<,求sin α的值.17(本小题满分10分)已知函数()sin 2cos 2f x x x =-(Ⅰ)求函数()f x 的最小正周期;(Ⅱ)求函数()f x 在[0,]π上的单调递增区间;(Ⅲ)若3()4f α=,求sin 4α的值.18(本小题满分6分)求函数21,[5,3]2x y x x -=∈--+的最大值与最小值.19(本小题满分8分)已知向量,||1a b b ≠=.(Ⅰ)若||2,||2||a a b a b =+=-,求向量a 与b 的夹角;(Ⅱ)对任意实数t ,恒有||||a tb a b -≥-,求证:()a b b -⊥.20(本小题满分6分)某医药研究所开发一种新药,如果成年人按规定的剂量服用,据检测,服药后每毫升血液中的含药量y (微克)与时间t (小时)之间的关系近似满足如图所示的曲线(Ⅰ)写出服药后y 与t 之间的函数关系式()y f t =;(Ⅱ)据进一步测定:每毫升血液中含药量不少于0.25微克时,治疗疾病有效,求服药一次治疗该疾病有效的时间多少小时?某某市20072008-学年度第一学期高一年级期末考试 数学试卷(参考答案) (满分:100分 考试时间:90分钟)一,选择题:本大题共8小题,每小题4分,共32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2{|40}A x x =-=,则集合A 的所有子集的个数是 ( D ) A,1 B,2 C,3 D,42,已知集合2{|3},{|log 1}M x x N x x =<=>,则M N = ( D ) A,φ B,{|03}x x << C,{|13}x x << D,{|23}x x <<3,已知向量(2,3),(cos ,sin )a b θθ==,且//a b ,则tan θ= ( A ) A,32 B,23- C,23 D,23- 4,函数3sin 1y x =-+的最大值是 ( D ) A,3 B,2- C,1 D,45,如图,半径为r 的定圆,过坐标原点但不与x 轴重合的动直线l ,x 轴的正半轴及圆围成了两个区域,它们的面积分别为m 和n ,则m 关于n 的函数图象的可能形状 ( C )A B C D6,已知向量,a b 不共线,且4,9,3AB a b BC a b CD a b =+=-+=-,则一定共线的三点是 ( B ) A,,,A B D B,,,A B C C,,,B C D D,,,A C D7,函数()(2)3x f x x =+在区间( )内有零点. ( C )A,(2,1)-- B,(0,1) C,(1,0)- D,(1,2)8,函数2()2(1)1f x x a x =-++在区间[2,)+∞上单调递增,则实数a 的取值X 围是 ( A ) A,(,1]-∞ B,(,2]-∞ C,[1,)+∞ D,[2,)+∞二,填空题:本大题共5小题,每小题4分,共20分,将答案填在题中横线上 9,计算:10221()2(2)4π-+⨯=11810,在ABC ∆中,90C ∠=,则sin()cos 2A B A -+= 0 11,已知221,2,()0a b a b a ==-⋅=,则a 与b 的夹角为 4512,下表显示的是某商品从4月份到10月份的价格变化统计x (月) 4 56 7 8 9 10 y (元) 15 16.9 19 20.8 23.1 25.2 27在一次函数,二次函数,指数函数,对数函数,这四个函数模型中,请确认最能代表上述变化的函数,并预测该商品12月分的价格为 31 元(精确到整数)13,若函数()sin()sin(),(044f x a x b x ab ππ=++-≠)是偶函数,则有序数对(,)a b 可以是 (写出你认为正确的一组即可)(,a b 互为相反数,且不为0即可)三,解答题:本大题共7小题,共48分,解答应写出文字说明,证明过程或演算步骤. 14(本小题满分6分) 在梯形ABCD 中,//AB CD ,2,,AB CD M N =分别是,CD AB 的中点,设12,AB e AD e ==,请将MN 用12,e e 表示.【解:】由MN MD DA AN =++ (1)又MN MC CB BN =++ (2),M N 分别是,CD AB 的中点,0;0MD MC AN BN ∴+=+=所以由(1) (2)得2MN DA CB DA CD DA AB =+=+++112222DA BA AB DA AB =++=+ 121144MN DA AB e e =+=- 另解:取AN 的中点E ,//MN DE 且MN DE =易得15(本小题满分6分)已知2sin(5)3πα+=,求cos(22)πα-的值. 【解:】由2sin(5)3πα+=得:2sin 3α=- 21cos(22)cos 212sin 9πααα-==-=16(本小题满分6分)已知335sin(),cos 6513αββ+==-,且0,22ππαβπ<<<<,求sin α的值. 【解:】由0,22ππαβπ<<<<得322ππαβ<+< 又335sin(),cos 6513αββ+==- 25612cos()1sin (),sin 6513αβαββ+=--+=-= 3sin sin[()]sin()cos cos()sin 5ααββαββαββ=+-=+-+=17(本小题满分10分)已知函数()sin 2cos 2f x x x =-(Ⅰ)求函数()f x 的最小正周期;(Ⅱ)求函数()f x 在[0,]π上的单调递增区间;(Ⅲ)若3()4f α=,求sin 4α的值. 【解:】(Ⅰ)()sin 2cos 22sin(2)4f x x x x π=-=- 故该函数的最小正周期为π(Ⅱ)由3222,24288k x k k x k k Z πππππππππ-≤-≤+⇒-≤≤+∈ [0,]x π∈所以函数()f x 的单调递增区间为3[0,]8π和7[,]8ππ (Ⅲ)因为3()4f α=,所以397sin 2cos 21sin 4sin 441616αααα-=⇒-=⇒= sin 4α的值为71618(本小题满分6分)求函数21,[5,3]2x y x x -=∈--+的最大值与最小值. 【解:】因为函数215222x y x x -==-++可得该函数在[5,3]--上单调递增, 所以5x =-时,min 113y = 3x =-时,max 7y =19(本小题满分8分)已知向量,||1a b b ≠=.(Ⅰ)若||2,||2||a a b a b =+=-,求向量a 与b 的夹角;(Ⅱ)对任意实数t ,恒有||||a tb a b -≥-,求证:()a b b -⊥.【解:】(Ⅰ)两边平方,可得3cos ,4a b = (Ⅱ)两边平方,根据二次不等式恒成立,可得2(1)01a b a b ⋅-≤⇒⋅=即证20(本小题满分6分)某医药研究所开发一种新药,如果成年人按规定的剂量服用,据检测,服药后每毫升血液中的含药量y (微克)与时间t (小时)之间的关系近似满足如图所示的曲线(Ⅰ)写出服药后y 与t 之间的函数关系式()y f t =;(Ⅱ)据进一步测定:每毫升血液中含药量不少于0.25微克时,治疗疾病有效,求服药一次治疗该疾病有效的时间多少小时?【解:】(Ⅰ)34(01)()1()(1)2t t t y f t t -≤≤⎧⎪==⎨>⎪⎩ (Ⅱ)01t ≤≤时,由140.2516t t ≥⇒≥,治疗疾病的有效时间为1516小时 1t >时,由31()0.25152t t -≥⇒<≤,治疗疾病的有效时间为4小时 故治疗疾病的有效时间为154 4.937516+=小时.。
安徽省部分重点中学2023-2024学年高一上学期期末测试数学试卷含答案
姓名______座位号______(在此卷上答题无效)高一数学(答案在最后)(人教版A )本试卷共4页,22题.全卷满分150分,考试时间120分钟.考生注意事项:1.答题前,先将自己的姓名,准考证号填写在试卷和答题卡上,并将准考证号条形码粘贴在答题卡上的指定位置.2.选择题的作答:每小题选出答案后,用2B 铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂照.写在试卷、草稿纸和答题卡上的非答题区域均无效.3.非选择题的作答:用黑色签字笔直接答在答题卡上对应的答题区域内.写在试卷、草稿纸和答题卡上的非答题区域均无效.4.考试结束后,请将本试卷和答题卡一并上交.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.已知集合{}250A x x x =-=,则()A.{}0A∈ B.5A∉ C.{}5A∈ D.0A∈【答案】D 【解析】【分析】用列举法表示出集合A ,再利用元素与集合、集合与集合的关系逐项判断即得.【详解】依题意,{0,5}A =,所以0A ∈,5A ∈,B 错误,D 正确;显然{}0A ⊆,{}5A ⊆,AC 错误.故选:D2.12+=()A.4B.6C.8D.10【答案】B 【解析】【分析】根据给定条件,利用指数运算、指数式与对数式的互化及换底公式计算即得.【详解】因为1222122log3log3log2==,所以22l11lo3og3g2223622++==⨯=⨯=.故选:B3.中文“函数”一词,最早是由近代数学家李善兰翻译的,之所以这么翻译,他给出的原因是“凡此变数中函彼变数者,则此为彼之函数”,下列选项中是同一个函数的是()A.01y x=-与0y=B.y=与y=C.y x=与z=D.2y x x=+与32x xyx+=【答案】C【解析】【分析】利用同一函数的定义,逐项分析判断即得.【详解】对于A,函数01y x=-的定义域为{R|0}x x∈≠,函数0y=的定义域为R,两个函数定义域不同,A不是;对于B,函数y=的定义域为{|2}x x≥,函数y=的定义域为{|2x x≤-或2}x≥,两个函数定义域不同,B不是;对于C,函数y x=的定义域为R,函数z=R,且z y==,两个函数定义域相同,对应法则也相同,C是;对于D,函数2y x x=+的定义域为R,函数32x xyx+=的定义域为{R|0}x x∈≠,两个函数定义域不同,D不是.故选:C4.已知角α的顶点与原点重合,始边与x轴的非负半轴重合,点(1,P在角α的终边上,则5πsin(2)6α+=()A.14 B.14- C.12D.12-【答案】C【分析】根据给定条件,利用正切函数定义求出tan α,再利用二倍角公式结合齐次式法及和角的正弦公式求解即得.【详解】依题意,tan α=,则2222sin cos 2tan sin 22sin cos sin cos tan 12ααααααααα====-++,22222222cos sin 1tan 1cos 2cos sin sin cos tan 12ααααααααα--=-===-++所以5π5π5π111sin(2sin 2cos cos 2sin (66622222ααα+=+=-⨯--⨯=.故选:C5.已知“0x ∃∈R ,200202420240x x a --<”为真命题,则实数a 的取值范围为()A.506a >-B.506a -≥ C.506a -≤ D.506a <-【答案】A 【解析】【分析】根据给定条件,分离参数,借助二次函数求出最小值即得.【详解】“0x ∃∈R ,200202420240x x a --<”为真命题,则“0x ∃∈R ,20020242024a x x >-”为真命题,而2020012024()506506422022024x x x =≥----,当且仅当012x =时取等号,则506a >-,所以实数a 的取值范围为506a >-.故选:A6.函数()4e xf x x =-在[]3,3-上的大致图象为()A. B.C. D.【答案】D【分析】根据给定函数的奇偶性,结合(0)1f =-即可判断得解.【详解】依题意,||||()()4||e 4||e x x x f x x f x -=-=---=,因此函数()f x 是偶函数,其图象关于y 轴对称,排除AB ;又(0)1f =-,选项C 不满足,D 符合题意.故选:D7.《梦溪笔谈》是我国科技史上的杰作,其中收录了扇形弧长的近似计算公式:22ABl ⨯=+矢弦径.如图,公式中“弦”是指扇形中 AB 所对弦AB 的长,“矢”是指 AB 所在圆O 的半径与圆心O 到弦的距离之差,“径”是指扇形所在圆O 的直径.若扇形的弦AB =,扇形的圆心角为2π3,利用上面公式,求得该扇形的弧长的近似值与实际值的误差为()A.16π13-B.8π13--C.16π132-D.8π132--【答案】B 【解析】【分析】利用等腰三角形性质求出圆半径及点O 到弦AB 的距离并求出 AB l ,再由弧长公式求出 AB 的实际值即可计算得解.【详解】取弧AB 的中点C ,连接OC 交AB 于D ,则D 是AB 的中点,且OC AB ⊥,在等腰AOB中,2π3AB AOB =∠=,则π6OAB ∠=,圆O 半径124πcos 6ABR OA ===,122OD R ==,2CD R OD =-=,因此 2212AB CD l AB R=+=,而扇形弧长的实际值为2π8π33R =,所以该扇形的弧长的近似值与实际值的误差为8π13-.故选:B8.定义在R 上的偶函数()f x 在(],0-∞上单调递减,且()50f -=,则不等式()()160x f x +-≤的解集是()A.(][],11,11-∞-B.(],11-∞C.[]1,11- D.(][),111,-∞-+∞ 【答案】A 【解析】【分析】利用()f x 的奇偶性与单调性得到()f x 在(0,)+∞上单调递增与()50f =,再分类讨论1x +的取值范围,结合偶函数的性质()()fx f x =即可得解.【详解】因为定义在R 上的偶函数()f x 在(],0-∞上单调递减,且()50f -=,所以()f x 在(0,)+∞上单调递增,()()550f f =-=,因为()()160x f x +-≤,当10x +>,即1x >-时,()60f x -≤,即()()65fx f -≤,所以65x -≤,即565x -≤-≤,解得111x ≤≤,故111x ≤≤;当10x +≤,即1x ≤-时,()60f x -≥,即()()65fx f -≥,所以65x -≥,即65x -≤-或65x -≥,解得1x ≤或11x ≥,故1x ≤-;综上:1x ≤-或111x ≤≤.故选:A.【点睛】关键点点睛:本题解决的关键是充分利用偶函数的性质()()fx f x =,从而简化运算得解.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,选对但不全的得2分,有选错的得0分.9.已知a b c >>,则下列结论错误的是()A.33b c >B.22a c > C.> D.a c b->【答案】BCD 【解析】【分析】根据给定条件,利用不等式性质判断A ;举例说明判断BCD.【详解】由b c >及3y x =在R 上单调递增,可得33b c >,A 正确;取1,2a c ==-,满足a c >,而2214a c =<=,B 错误;由a b >,知,a b 是否是非负数不确定,当0b <>C 错误;取3,2,1a b c ===,满足a b c >>,而2a c b -==,D 错误.故选:BCD10.已知集合{}29A x x =<,A B ⊆,则()A.集合A B B ⋃=B.{}33A B x x ⋂=-<<C.集合A B ⋃可能是{}22x x -<<D.{}44x x -<<可能是B 的子集【答案】ABD 【解析】【分析】解不等式化简集合A ,由已知结合集合运算逐项判断即得.【详解】集合29{|}{3}3|A x x x x ==<<<-,A B ⊆,则A B B ⋃=,{|33}A B A x x ==-<< ,AB 正确;显然()A A B ⊆ ,即{|33}()x x A B -<<⊆ ,而{}22x x -<<是{|33}-<<x x 的真子集,C 错误;由于{|33}x x B -<<⊆,{}{|33}44x x x x -<<⊆-<<,因此{}44x x -<<可能是B 的子集,D 正确.故选:ABD11.函数()sin()f x A x ωϕ=+(0A >,0ω>,π2ϕ<)的部分图象如图所示,将函数()f x 的图象上所有点的横坐标变为原来的3倍,纵坐标变为原来的2倍,然后向左平移3π4个单位长度,得到函数()g x 的图象,则()A.1A =B.()g x 的解析式为2π2sin 33y x ⎛⎫=+⎪⎝⎭C.7π,02⎛⎫⎪⎝⎭是()g x 图象的一个对称中心D.()g x 的单调递减区间是11π5π3π,3π44k k ⎡⎤--⎢⎥⎣⎦,Z k ∈【答案】ABD 【解析】【分析】先利用三角函数的图象求得()f x 的解析式,再利用三角函数平移的性质与正弦函数的性质即可得解.【详解】依题意,由图象可知1A =,3π5π3π43124T ⎛⎫=--= ⎪⎝⎭,则πT =,故A 正确;因为0ω>,所以2ππω=,则2ω=,所以()sin(2)f x x ϕ=+,因为()f x 的图象过点π,13⎛⎫⎪⎝⎭,所以sin 21π3ϕ⎛⎫⨯+= ⎪⎝⎭,则2ππ2π,Z 32k k ϕ+=+∈,即π2π,Z 6k k ϕ=-+∈,又π2ϕ<,则π6ϕ=-,所以()sin 26πf x x ⎛⎫=- ⎪⎝⎭,将函数()f x 的图象上所有点的横坐标变为原来的3倍,得到2πsin 36y x ⎛⎫=-⎪⎝⎭的图象,纵坐标变为原来的2倍,得到2π2sin 36y x ⎛⎫=-⎪⎝⎭的图象,向左平移3π4个单位长度,得到函数()23ππ2π2sin 2sin 34633g x x x ⎡⎤⎛⎫⎛⎫=+-=+ ⎪ ⎪⎢⎥⎝⎭⎝⎭⎣⎦的图象,故B 正确;因为7π27ππ8π2sin 2sin 023233g ⎛⎫⎛⎫=⨯+=≠ ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭,故C 错误;令3π2ππ2π2π,Z 2332k x k k -+≤+≤-+∈,解得11π5π3π3π,Z 44k x k k -≤≤-∈,所以()g x 的单调递减区间是11π5π3π,3π44k k ⎡⎤--⎢⎣⎦,Z k ∈,故D 正确.故选:ABD.12.已知函数21,0(),0ax x f x x bx x -≤⎧=⎨+>⎩,则下列结论中正确的是()A.若函数()f x 在(,1)-∞上单调递减,则0a >且2b ≤-B.若函数()f x 有2个零点,则a<0且0b <C.若函数()f x 有1个零点,则a<0且0b ≥D.若函数()f x 在(,2]-∞的最大值为1,则a<0且32b ≤-【答案】AB 【解析】【分析】分类探讨分段函数()f x 的性质,再结合分段函数单调性、零点及最大值逐项分析判断即得.【详解】当0x ≤时,()1f x ax =-,当a<0时,()f x 单调递增,函数值集合为(,1]-∞,当0a =时,()1f x =,当0a >时,()f x 单调递减,函数值集合为[1,)+∞;当0x >时,2()f x x bx =+,当0b ≥时,()f x 在(0,)+∞上单调递增,当0b <时,()f x 在(0,)2b -上单调递减,在[,)2b-+∞上单调递增,对于A ,由函数()f x 在(,1)-∞上单调递减,得012a b >⎧⎪⎨-≥⎪⎩,解得0a >且2b ≤-,A 正确;对于B ,当0x >时,2()f x x bx =+,函数()f x 在(0,)+∞上最多一个零点,由函数()f x 有2个零点,得函数()f x 在(,0]-∞上有一个零点,在(0,)+∞上有一个零点,因此a<0且0b <,B 正确;对于C ,当0a ≤时,()1f x ax =-在(,0]-∞上无零点,当0b <时,()f x 在(0,)+∞上有一个零点,则当0a ≤且0b <时,函数()f x 也只有1个零点,C 错误;对于D ,由于函数()f x 在(,2]-∞的最大值为1,则()f x 在(,0]-∞上不能单调递减,即0a ≤,且(0)1f =,当0b ≥时,()f x 在(0,2]上单调递增,(2)424f b =+≥,不符合题意,当0b <时,若22b-≥,即4b ≤-,则()f x 在(0,2]上单调递减,()0f x <,此时()f x 在(,2]-∞的最大值为1,因此4b ≤-,若22b -<,即40b -<<,则()f x 在(0,]2b -上单调递减,在[,2]2b-上单调递增,必有(2)421f b =+≤,解得32b ≤-,则342b -<≤-,此时()f x 在(,2]-∞的最大值为1,因此342b -<≤-,综上所述,函数()f x 在(,2]-∞的最大值为1,则0a ≤且32b ≤-,D 错误.故选:AB【点睛】方法点睛:对于分段函数的单调性,有两种基本的判断方法:一保证各段上同增(减)时,要注意上、下段间端点值间的大小关系;二是画出这个分段函数的图象,结合函数图象、性质进行直观的判断.三、填空题:本题共4小题,每小题5分,共20分.13.已知幂函数的图象经过点1(243,)3,那么()f x 的解析式为______;不等式(|)3|f x ≤的解集为______.【答案】①.15()f x x-=②.11(,[,)243243-∞-+∞ 【解析】【分析】利用幂函数过的点求出()f x 的解析式,再利用单调性解不等式即可.【详解】设幂函数()f x x α=,依题意,12433α=,即5133α-=,因此51α=-,解得15α=-,所以函数()f x 的解析式为15()f x x -=;显然函数()f x 在(0,)+∞上单调递减,且1()3243f =,于是不等式(|)3|f x ≤为:2(||)1()43f f x ≤,解得|4|123x ≥,即1243x ≤-或1243x ≥,所以不等式(|)3|f x ≤的解集为11(,][,)243243-∞-+∞ .故答案为:15()f x x -=;11(,][,)243243-∞-+∞ 14.若π02α<<,02βπ<<,()3cos 5αβ+=-,5cos 13β=,则cos()4πα+=______.【答案】232130-##【解析】【分析】根据给定条件,利用同角公式及和差角的余弦公式计算得解.【详解】由π02α<<,02βπ<<,得0παβ<+<,而()3cos 5αβ+=-,5cos 13β=,则4sin()5αβ+==,12sin 13β==,因此3541233cos cos[()]51351365ααββ=+-=-+=,56sin 65α==,所以πππ23356232cos()cos cos sin sin (44426565130ααα+=-=-=-.故答案为:130-15.已知函数())f x x =,若0m >,0n >,且41()(1)(0)f f f m n+-=,则16m n +的最小值为______.【答案】36【解析】【分析】根据给定条件,探讨函数()f x 的奇偶性及单调性,由此求出,m n 的关系式,再利用基本不等式“1”的妙用求解即得.【详解】函数())f x x =中,R x ∀∈||x x >≥,则函数()f x 的定义域为R ,而()()))ln10f x f x x x -+=++-==,则函数()f x 是奇函数,显然函数y y x ==-在(,0]-∞上都单调递减,则函数t x =-在(,0]-∞上单调递减,而函数ln y t =在(0,)+∞上单调递增,则函数()f x 在(],0-∞上单调递减,于是函数()f x 在[)0,+∞上单调递减,因此函数()f x 在R 上单调递减,(0)0f =,由41((1)(0)f f f m n +-=,得411()(1)(1)f f f m n n =--=-,则411m n=-,即411m n +=,于是441616(16)2020236n m m n n m n m n m +++=+=+≥+,当且仅当64n mm n=,即812m n ==时取等号,所以16m n +的最小值为36.故答案为:3616.已知直线y a =与函数()()tan f x x ωϕ=+(0ω>,π02ϕ<<)的图象所有交点之间的最小距离为2,且其中一个交点为()1,1-,则函数()y f x =的图象与函数223y x =-(3922x -<<)的图象所有交点的横坐标之和为______.【答案】6【解析】【分析】根据给定条件,结合正切函数的图象性质求出()f x ,确定函数()y f x =与223y x =-共同具有的性质,再借助图象求解即可.【详解】依题意,函数()tan()f x x ωϕ=+的最小正周期为2,则π2ω=,解得π2=ω,于是π()tan()2f x x ϕ=+,由π(1)tan()12f ϕ=+=-,得π3ππ,Z 24k k ϕ+=+∈,而π02ϕ<<,取π0,4k ϕ==,因此ππ()tan()24f x x =+,显然33ππ()tan()0244f =+=,则函数()y f x =的图象关于点3(,0)2成中心对称,又函数223y x =-的图象关于点3(,0)2成中心对称,在同一坐标系内作出函数()y f x =和223y x =-的图象,观察图象知,两个函数在39(,)22-的图象共有4个公共点,且关于点3(,0)2成中心对称,所以4个交点的横坐标之和为3462⨯=.故答案为:6【点睛】思路点睛:给定)t )a ()(n(0f x x ωϕω=>+的性质求解解析式,一般是求出周期定ω,由图象上特殊点求ϕ.四、解答题:共70分.解答应写出文字说明、证明过程或演算步骤.17.计算:(1)1105448132()()πlog 816243-++-;(2)2log 33810log log 274lglg303-⋅---.【答案】(1)52;(2)212-.【解析】【分析】(1)利用指数运算法则、对数换底公式计算即得.(2)利用对数运算法则、对数换底公式计算即得.【小问1详解】2421111045355448132333335(()πlog 8[(][()]1log 2116243222222-++-=++-=+-=.【小问2详解】2log 3810log log 274lglg303-⋅---2312312log 332232310log 3log 3log 22lg(30)3=-⋅--⨯2log 32232)23321log 3log 2(2lg10013222=-⋅--=---=-.18.已知3πtan()74α-=.(1)求sin 2cos sin 3cos αααα+-的值;(2)若π(π,)2α∈--,求sin 2cos 2αα+的值.【答案】(1)119-;(2)24102510+.【解析】【分析】(1)利用差角的正切公式求出tan α,再利用齐次式法计算即得.(2)利用同角公式求出sin ,cos αα,再利用二倍角公式计算即得.【小问1详解】由3πtan()74α-=,得tan tantan 17n 3π1tan 1ta π4n 3t 4a αααα-+==-+,解得3tan 4α=,所以32sin 2cos tan 21143sin 3cos tan 3934αααααα+++===----.【小问2详解】由π(π,)2α∈--,得ππ(,)224α∈--,则sin 0,cos 0,cos 02ααα<<>,由3tan 4α=,得3sin cos 4αα=,而22sin cos 1αα+=,解得34sin ,cos 55αα=-=-,于是3424sin 22sin cos 2(()5525ααα==⨯-⨯-=,又21cos 1cos 2210αα+==,则cos 210α=,所以0sin 2cos224251αα++=.19.已知函数()f x 的定义域为()0,∞+,x ∀,()0,y ∈+∞,总有()()x f f x f y y ⎛⎫=- ⎪⎝⎭成立.若1x >时,()0f x <.(1)判断并证明函数()f x 的单调性;(2)若132f ⎛⎫= ⎪⎝⎭,求解关于x 的不等式()364f x x f ⎛⎫+-< ⎪⎝⎭的解集.【答案】(1)()f x 在()0,∞+上单调递减,证明见解析(2)()1,+∞【解析】【分析】(1)利用单调性的定义结合已知即可证明;(2)利用赋值法求出164f ⎛⎫= ⎪⎝⎭,根据已知结合函数的单调性,将不等式化得到关于x 的不等式组,解之即可得解.【小问1详解】()f x 在()0,∞+上单调递减,证明如下:因为x ∀,()0,y ∈+∞,总有()()x f f x f y y ⎛⎫=- ⎪⎝⎭成立,当1x >时,()0f x <,12,0x x ∀>,且12x x <,则211x x >,则()()22110x f x f x f x ⎛⎫-=< ⎪⎝⎭,即()()12f x f x >,所以()f x 在()0,∞+上单调递减.【小问2详解】因为因为x ∀,()0,y ∈+∞,总有()()x f f x f y y ⎛⎫=- ⎪⎝⎭成立,所以()()x f f y f x y ⎛⎫+= ⎪⎝⎭,则()()()f x f y f xy +=,因为132f ⎛⎫=⎪⎝⎭,所以1116422f f f ⎛⎫⎛⎫⎛⎫=+= ⎪ ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭⎝⎭,所以不等式()364f x x f ⎛⎫+-< ⎪⎝⎭可化为3144x f f x ⎛⎫⎛⎫-< ⎪ ⎪⎢⎝⎭⎝⎡⎤⎣⎦⎭⎥,所以31440304x x x x ⎧⎛⎫-> ⎪⎪⎝⎭⎪⎪>⎨⎪⎪->⎪⎩,解得1x >.所以不等式()364f x x f ⎛⎫+-< ⎪⎝⎭的解集为()1,+∞.20.已知函数()22f x x ax =+-.(1)若关于()f x 的不等式()0f x <的解集为(),2b ,求a ,b 的值;(2)已知当[]1,2x ∈-时,()336xxf -≤恒成立,求实数a 的取值范围.【答案】(1)1a =-,1b =-(2)43,3⎛⎤--∞ ⎥⎝⎦【解析】【分析】(1)根据已知结合三个二次之间的关系,列出关于,a b 的方程组,解之即可得解;(2)利用换元法将问题转化为41a t t -≥+在1,93⎡⎤⎢⎥⎣⎦上恒成立,再利用对勾函数的性质求得max4t t ⎛⎫+ ⎪⎝⎭,从而得解.【小问1详解】因为()22f x x ax =+-,且()0f x <的解集为(),2b ,所以b 和2是方程220x ax +-=的两个不等实根,且2b <,由韦达定理可得222b a b +=-⎧⎨=-⎩,解得11a b =-⎧⎨=-⎩,故1a =-,1b =-.【小问2详解】因为()22f x x ax =+-,所以()()23332x xx f a ⋅=+-,则()336xxf -≤可化为()233362x x x a ≤+--⋅,整理可得()()21334xx a +⋅≤-,令3x t =,[]1,2x ∈-,所以1,93t ⎡⎤∈⎢⎥⎣⎦,则上式可化为()241t a t ≤+-⋅在1,93⎡⎤⎢⎥⎣⎦上恒成立,即41a t t -≥+在1,93⎡⎤⎢⎥⎣⎦上恒成立,因为44t t +≥=,当且仅当4t t =,即2t =时,等号成立,所以由对勾函数的性质可知4y t t =+在1,23⎡⎫⎪⎢⎣⎭上单调递减,在(]2,9上单调递增,而当13t =时,7313343y +==⨯;当9t =时,485999y +==;所以max 4373t t ⎛⎫+= ⎪⎝⎭,故3713a -≥,所以343a ≤-,所以实数a 的取值范围为43,3⎛⎤--∞ ⎥⎝⎦.21.某学校校园内有一个扇形空地AOB (πAOB ∠<),该扇形的周长为10π203+,面积为50π3,现要在扇形空地AOB 内部修建一矩形运动场馆CDEF ,如图所示.(1)求扇形空地AOB 的半径和圆心角;(2)取CD 的中点M ,记MOD θ∠=.(i )写出运动场馆CDEF 的面积S 与角θ的函数关系式;(ii )求当角θ为何值时,运动场馆CDEF 的面积最大?并求出最大面积.【答案】(1)扇形空地AOB 的半径为10,圆心角为π3;(2)(i)π200sin(23S θ=+-π(0,6θ∈;(ii )π12θ=,200-【解析】【分析】(1)利用扇形弧长公式、扇形面积公式列出方程求解并验证即得.(2)(i )借助直角三角形的边角关系求出函数关系式;(ii )利用正弦函数的性质求解最值.【小问1详解】设扇形空地AOB 所在圆半径为r ,扇形弧长为l ,依题意,10π2203150π23r l rl ⎧+=+⎪⎪⎨⎪=⎪⎩,解得1010π3r l =⎧⎪⎨=⎪⎩或5π320r l ⎧=⎪⎨⎪=⎩,当5π320r l ⎧=⎪⎨⎪=⎩时,圆心角12ππl AOB r ∠==>,不符合题意,当1010π3r l =⎧⎪⎨=⎪⎩时,圆心角ππ3l AOB r ∠==<,符合题意,所以扇形空地AOB 的半径为10,圆心角为π3.【小问2详解】(i )由(1)知,π3AOB ∠=,则π(0,6θ∈,在Rt MOD △中,10cos ,10sin OM DM θθ==,则10sin EN DM θ==,在Rt EON △中,π6EON ∠=,tan ENON EONθ==∠,于是10cos MN OM ON θθ=-=-,所以220sin (10cos )S EN MN θθθ=⋅=-2200sin cos 100sin 2cos 2)θθθθθ=-=--π100(sin 22)200sin(23θθθ=+-=+-,π(0,)6θ∈.(ii )由(i )知,当π(0,)6θ∈时,ππ2π2(,)333θ+∈,则当ππ232θ+=,即π12θ=时,max 200S =-所以当π12θ=时,运动场馆CDEF 的面积最大,最大面积为200-【点睛】思路点睛:涉及求正(余)型函数在指定区间上的最值问题,根据给定的自变量取值区间求出相位的范围,再利用正(余)函数性质求解即得.22.已知函数4(2)4log af x x xb -=+(0a >,1a ≠,2b ≠-)是定义在(2,2)-上的奇函数.(1)求(0)f 和实数b 的值;(2)若()f x 满足2(2)(32)0f t f t -+-<,求实数t 的取值范围;(3)若01a <<,问是否存在实数m ,使得对定义域内的一切t ,都有2(2)(10)f t f mt +++>恒成立?【答案】(1)(0)0f =,2b =;(2)当01a <<时,01t <<,当1a >时,413<<t ;(3)存在,116m =.【解析】【分析】(1)根据给定条件,结合奇函数的定义求解即得.(2)按01,1a a <<>分类,利用单调性解不等式即得.(3)利用奇函数及意识性脱去法则,转化为恒成立的不等式组,再借助二次函数分类求解.【小问1详解】依题意,420(0)log log 1004aa fb -⨯===⨯+,又()f x 是(2,2)-上的奇函数,则()()f x f x -=-,即42()42log log ()44a a x xb x bx ---=--++,亦即424log log 442aa x bx bx x++=-+-,整理得22216416x b x -=-,于是24b =,而2b ≠-,所以2b =.【小问2详解】由(1)知,424288()log log log (1)(0,1)242424a a a x x f x a a x x x ---+===->≠+++,显然函数8124y x =-+在(2,2)-上单调递减,由奇函数性质及2(2)(32)0f t f t -+-<,得2(2)(32)(23)f t f t f t -<--=-,当01a <<时,函数log a y x =在(0,)+∞上单调递减,则()f x 在(2,2)-上单调递增,不等式化为222232t t -<-<-<,解得01t <<,当1a >时,函数log a y x =在(0,)+∞上单调递增,则()f x 在(2,2)-上单调递减,不等式化为222322t t -<-<-<,解得413t <<,所以当01a <<时,01t <<;当1a >时,413<<t .【小问3详解】假定存在实数m ,对定义域内的一切t ,都有2(2)(10)f t f mt +++>恒成立,即2(1(2)()2)f mt f t f t +>-+=--恒成立,当01a <<时,由(2)知函数()f x 在(2,2)-上单调递增,不等式化为2212212222mt t mt t ⎧+>--⎪-<+<⎨⎪-<--<⎩,整理得22303140mt t mt t ⎧++>⎪-<<⎨⎪-<<⎩,于是有231mt -<<对任意40t -<<恒成立,则2231m t t-<<,当40t -<<时,223311(,),(,)1616t t -∈-∞-∈+∞,因此311616m -≤≤;有230mt t ++>对任意40t -<<恒成立,设2()3g t mt t =++,①当0m >时,函数2()3g t mt t =++的图象开口向上,对称轴102t m=-<,(i )当1120m ∆=->,即112m <时,必有(4)1610142g m m-=-≥⎧⎪⎨-≤-⎪⎩,则111612m ≤<;(ii )当1120m ∆=-=,即112m =时,2211()3(6)01212g t t t t =++=+>在(4,0)t ∈-上恒成立,则112m =;(iii )当1120m ∆=-<,即112m >时,()0g t >在(4,0)t ∈-上恒成立,则112m >;②当0m ≤时,(4)16110g m -=-≤-<,不满足()0g t >在(4,0)t ∈-上恒成立,综上得311616m -≤≤且116m ≥,所以存在116m =使得对定义域内的一切t ,都有()2(2)10f t f mt +++>恒成立.。
安徽省合肥市第一中学2023-2024学年高一上学期期末考试数学试题
A.{x∣0 x 1} C.{x∣1 x 5}
B.{x∣1 x 0} D.{x∣0 x 4}
2.已知函数 f x 2x 3x 7 ,则该函数零点所在区间为( )
A. 0,1
B. 1, 2
C. 2, 3
3.函数 f x x sin x 的图象大致为( )
cos x 2
D.3, 4
4
10.已知 f x, g x 是定义在 R 上的奇函数和偶函数,且 f x g x ex,e 2.71828 ,
试卷第 2 页,共 5 页
下列选项正确的是( )
A. g x 的最小值为 1
B. f 2x 2 f x g x
C. g x]2 f x]2 1
D. xR ,恒有 f 2x 1 f ax2 2x 的充分不必要条件为 a 4
(1)求函数 f x 在 R 上的解析式;
(2)若对任意的 x 1, ,都有不等式 f x2 m f 2x2 mx 1 0 恒成立,求实数 m
的取值范围. 20.近年来,合肥市地铁轨道交通高质量发展,成为中国内地轨道交通新星,便捷的交 通为市民出行带来极大便利,刷新了市民幸福指数.春节将至,为了提升人们的乘车体 验感,合肥某地铁线路准备通过调整发车时间间隔优化交通出行,已知地铁的发车时间 间隔 t (单位:分钟)满足 3 t 18,t N* ,通过调研,在某一时段,地铁载客量与发 车时间间隔 t 相关,当10 t 18时地铁可达到满载状态,载客量为 1250 人,当 3 t 10
(1)求 f x 的解析式及对称中心;
(2)先将 f x 的图象横坐标缩短为原来的 1 倍,再向右平移 π 个单位后得到 g x 的图
2
12
象,求函数
y
g
安徽省合肥市2020年高一上学期期末数学试卷A卷
安徽省合肥市 2020 年高一上学期期末数学试卷 A 卷姓名:________班级:________成绩:________一、 选择题 (共 12 题;共 24 分)1. (2 分) 设,,则=( )A. B. C. D. 2. (2 分) (2015 高一下·嘉兴开学考) 已知 cosα<0,tan2α>0,则在(0,π)内,α 的取值范围是( )A . (0, )B.( , )C . ( ,π)D . ( ,π) 3. (2 分) 已知函数 f(x)满足 f(1+x)+f(1﹣x)=0,且 f(﹣x)=f(x),当 1≤x≤2 时,f(x)=2x﹣ 1,求 f(2017)( ) A . ﹣1 B.0 C.1 D.24. (2 分) 已知平面向量 A., ,若, 则 等于( )第 1 页 共 10 页B. C. D. 5. (2 分) (2016·安徽模拟) A. B . ﹣1=( )C.-D.6. (2 分) (2016 高二上·邹平期中) 下列函数中,既是奇函数又是增函数的是( ) A . y=x3B . y= C . y=log3xD . y=( ) x7. (2 分)中,三内角 A,B,C 成等差数列,则A.2的最大值为 ( )B.C.D. 8. (2 分) 下列命题中正确的是( )第 2 页 共 10 页A . 若x在 B . 函数内,则 sinx>cosx 的图象的一条对称轴是C . 函数的最大值为 πD . 函数 y=sin2x 的图象可以由函数的图象向右平移 个单位而得9. (2 分) 已知 cosα= ,α∈( ,2π),则 sin( ) 等于( )A.B.﹣C.D.10. (2 分) (2018·遵义模拟) ,则A.0 B.1是 上奇函数,对任意实数都有 ()C. D.2,当时,11. (2 分) (2017·重庆模拟) △ABC 中,AB=3,BC=2,CA= 面积为( ),若点 D 满足=3,则△ABD 的A.B.第 3 页 共 10 页C.9 D . 1212. (2 分) 已知二次函数 f(x)=ax2+bx+c(b>a),且 f(x)≥0 恒成立,则 A.1 B.2 C.3 D.4二、 填空题 (共 4 题;共 4 分)的最小值是( )13. (1 分) 函数图象上不同两点,处切线的斜率分别是 , ,规定( 为线段 的长度)叫做曲线在点 与 之间的“弯曲度”,给出以下命题:①函数图象上两点 与 的横坐标分别为 1 和 2,则;②存在这样的函数,图象上任意两点之间的“弯曲度”为常数;③设点 , 是抛物线上不同的两点,则;④设曲线( 是自然对数的底数)上不同两点,,且,若恒成立,则实数 的取值范围是.其中真命题的序号为________(将所有真命题的序号都填上)14. (1 分) 已知函数 f(x)= 取值范围是________, 若函数 F(x)=f(x)﹣x 只有一个零点,则实数 m 的15. (1 分) 在锐角三角形 A BC 中,tanA= ,D 为边 BC 上的点,△A BD 与△ACD 的面积分别为 2 和 4.过D 作 D E⊥A B 于 E,DF⊥AC 于 F,则•=________.第 4 页 共 10 页16. (1 分) 已知平面向量 , 满足 •( + )=5,且| |=2,| |=1,则 与 夹角的 大小为________.三、 解答题 (共 6 题;共 65 分)17. (10 分) (2019 高一上·邢台期中) 求值.(1)且;(2) 18. (10 分) (2017 高一上·无锡期末) 已知△ABC 中. (1) 设 • = • ,求证:△ABC 是等腰三角形;(2) 设向量 =(2sinC,﹣ ), =(sin2C,2cos2 ﹣1),且 ∥ ,若 sinA= ,求 sin ( ﹣B)的值.19. (15 分) (2019 高三上·韩城月考) 已知角 的顶点与原点 重合,始边与 轴的非负半轴重合,它的终边过点.(1) 求的值;(2) 求的值;(3) 若角 满足,求的值.20. (5 分) 已知向量 =(cos , ﹣1), =( sin , cos2 ),设函数 f(x)= • . (1)求函数 f(x)的单调递增区间; (2)求函数 f(x)在 x∈[0,π]上的零点.21. (10 分) (2017 高一上·六安期末) 已知函数 f(x)=cosx•sin(x+ )﹣(1) 求 f(x)的最小正周期;第 5 页 共 10 页cos2x+,x∈R.(2) 求 f(x)在[﹣ , ]上的最小值和最大值.22. (15 分) (2019 高一下·普宁期末) 已知函数,,且的奇函数,(1) 求实数 a 的值;(2) 判断函数)的单调性(不必说明理由),并求不等式的解集;(3) 若不等式对任意的恒成立,求实数 b 的取值范围.是R上第 6 页 共 10 页一、 选择题 (共 12 题;共 24 分)1-1、 2-1、 3-1、 4-1、 5-1、 6-1、 7-1、 8-1、 9-1、 10-1、 11-1、 12-1、二、 填空题 (共 4 题;共 4 分)13-1、 14-1、 15-1、参考答案第 7 页 共 10 页16-1、三、 解答题 (共 6 题;共 65 分)17-1、17-2、 18-1、18-2、第 8 页 共 10 页19-1、 19-2、19-3、20-1、第 9 页 共 10 页21-1、21-2、22-1、22-2、22-3、第 10 页 共 10 页。
安徽省A10联盟2023-2024学年高一上学期期末检测数学试卷含答案
2023—2024学年第一学期高一年级期末检测数学试题卷(答案在最后)注意事项:1.你拿到的试卷满分为150分,考试时间为120分钟.2.试卷包括“试题卷”和“答题卷”两部分,请务必在“答题卷”上答题,在“试题卷”上答题无效.第Ⅰ卷(选择题共60分)一、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,请把正确答案涂在答题卡上)1.已知集合{2,1,0,1,2}M =--,{(1)(3)0}N xx x =+->∣,则M N ⋂=()A.{2,1,0,1}-- B.{2}- C.{2,1}-- D.{0,1,2}【答案】B 【解析】【分析】解一元二次不等式,求出集合N ,然后进行交集的运算即可.【详解】由{(1)(3)0}N xx x =+->∣解得:{3N x x =>∣或1}x <-,因为{2,1,0,1,2}M =--,所以M N ⋂={2}-.故选:B 2.“π2π,6k k α=+∈Z ”是“1sin 2α=”的()A.充分不必要条件B.必要不充分条件C.充要条件D.既不充分也不必要条件【答案】A 【解析】【分析】根据充分、必要条件结合任意角的正弦函数分析判断.【详解】若π2π,6k k α=+∈Z ,则ππ1sin sin 2πsin ,662k k α⎛⎫=+==∈ ⎪⎝⎭Z 成立;若1sin 2α=,则π2π,6k k α=+∈Z 或5π2π,6k k α=+∈Z ,故π2π,6k k α=+∈Z 不一定成立;综上所述:“π2π,6k k α=+∈Z ”是“1sin 2α=”的充分不必要条件.故选:A.3.计算55log 42log 10-=()A.2B.1- C.2- D.5-【答案】C 【解析】【分析】利用对数的运算公式可得答案.【详解】555552log 42log 10log 4log 1100l 5og 2-===--.故选:C.4.已知正数x ,y 满足811x y+=,则2x y +的最小值是()A.6B.16C.20D.18【答案】D 【解析】【分析】将所求的式子乘以“1”,然后利用基本不等式求解即可.【详解】因为正数x ,y 满足811x y+=,则()811622101018y x x y x y x y x y ⎛⎫+=++=++≥+=⎪⎝⎭,当且仅当16y xx y=,即12,3x y ==时等号成立.故选:D5.计算sin 50cos10sin 40sin10︒︒︒︒+=()A. B.32C.12-D.12【答案】B 【解析】【分析】由两角和的正弦公式求解即可.【详解】因为sin 50cos10sin 40sin10︒︒︒︒+=sin 50cos10cos50sin10︒︒︒︒+()sin 5010=sin 602︒︒︒=+=.故选:B6.已知角θ的顶点与原点重合,始边与x 轴的正半轴重合,终边在直线3y x =-上,则πtan 24θ⎛⎫+= ⎪⎝⎭()A.17-B.17C.7D.7-【答案】C 【解析】【分析】先求解tan θ的值,结合倍角公式和和角公式可得答案.【详解】由题意tan 3θ=-,所以22tan 63tan 21tan 194θθθ-===--,所以πtan 21tan 2741tan 2θθθ+⎛⎫+== ⎪-⎝⎭.故选:C.7.将函数π()cos 23f x x ⎛⎫=+⎪⎝⎭向右平移2π3个单位,再将所得的函数图象上的各点的横坐标伸长到原来的2倍(纵坐标不变),得到函数()y g x =的图象,则()A.()cos g x x =-B.()cos g x x=C.π()cos 3g x x ⎛⎫=- ⎪⎝⎭D.()πcos 43g x x ⎛⎫=-⎪⎝⎭【答案】A 【解析】【分析】利用三角函数图象变化规律,即可判断选项.【详解】将函数π()cos 23f x x ⎛⎫=+⎪⎝⎭向右平移2π3个单位,得到()2ππcos 2cos 2πcos 233y x x x ⎡⎤⎛⎫=-+=-=- ⎪⎢⎝⎭⎣⎦,再将所得的函数图象上的各点的横坐标伸长到原来的2倍(纵坐标不变),得到函数()cos y g x x ==-的图象.故选:A.8.设函数()f x 的定义域为R ,(1)f x +为奇函数,(2)f x +为偶函数,当[0,1]x ∈时,2(2)f x x bx c =++.若(3)(2)6f f -=,则752f ⎛⎫= ⎪⎝⎭()A.94B.32C.74-D.52-【答案】D 【解析】【分析】通过()1f x +是奇函数和()2f x +是偶函数条件,可以确定出函数解析式()2286f x x x =-+,进而利用周期性结论,即可得到答案.【详解】因为()1f x +是奇函数,所以()()11f x f x -+=-+①;因为()2f x +是偶函数,所以()()22f x f x +=-+②.令1x =,由①得:()()02f f c =-=,由②得:()()312f f b c ==++,因为(3)(2)6f f -=,所以26b c c +++=,即24b c +=,令0x =,由①得:()()()111020f f f b c =-⇒=⇒++=,解得:8,6b c =-=,所以()2286f x x x =-+.又因为()()()()()221111f x f x f x f x f x ⎡⎤⎡⎤+=-+=--+=--+=-⎣⎦⎣⎦,即()()2f x f x +=-,则()()()42f x f x f x +=-+=,所以函数()f x 是以4为周期的函数,所以75331114911222222f f f f ff ⎛⎫⎛⎫⎛⎫⎛⎫⎛⎫⎛⎫=⨯+==+=--+=- ⎪ ⎪ ⎪ ⎪ ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭⎝⎭⎝⎭⎝⎭⎝⎭115246242f ⎛⎫=⨯-+= ⎪⎝⎭.75522f ⎛⎫=- ⎪⎝⎭.故选:D【点睛】结论点睛:复合函数的奇偶性:(1)()f x a +是偶函数,则()()f x a f x a -+=+;(2)()f x a +是奇函数,则()()f x a f x a -+=-+.二、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2分,有选错的得0分.请把正确答案涂在答题卡上)9.已知a ,b 为实数,且a b <,则下列不等式恒成立的是()A.sin sin a b <B.1122ab⎛⎫⎛⎫> ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭C.33a b <D.()()22ln 1ln 1a b +<+【答案】BC 【解析】【分析】利用函数单调性和反例可得答案.【详解】对于A ,π2π23<,而π2πsin sin 23>,故A 不正确;对于B ,因为12xy ⎛⎫= ⎪⎝⎭为减函数,a b <,所以1122ab⎛⎫⎛⎫> ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭,故B 正确;对于C ,因为3y x =为增函数,a b <,所以33a b <,故C 正确;对于D ,21-<,而()()ln 41ln 11+>+,故D 不正确.故选:BC.10.高斯是世界著名的数学家,近代数学奠基者之一,享有“数学王子”的美称.函数[]()f x x =称为“高斯函数”,它的函数值表示不超过x 的最大整数,例如,[ 3.5]4-=-,[2.1]2=,[3]3=.下列结论正确的是()A.对12,x x ∀∈R ,若12x x <,则()()12f x f x ≤B.函数()f x 是R 上的奇的数C.对任意实数m ,(2)2()f m f m =D.对任意实数m ,1()(2)2f m f m f m ⎛⎫++= ⎪⎝⎭【答案】AD 【解析】【分析】利用函数定义及单调性的定义判断A ;通过举例来判断BC ;设m n r =+,其中n 为m 的整数部分,r 为m 的小数部分,01r ≤<,分102r ≤<,112r ≤<讨论计算来判断D .【详解】对于A :对12,x x ∀∈R ,若12x x <,则[][]12x x ≤,即()()12f x f x ≤,故A 正确;对于B :例如()[]1.5 1.51f ==,()[]1.5 1.52f -=-=-,即()()1.5 1.5f f -≠-,故函数()[]f x x =不是奇函数,故B 错误;对于C :取12m =,()[]121112f f ⎛⎫⨯=== ⎪⎝⎭,1122022f⎛⎫⎡⎤== ⎪⎢⎥⎝⎭⎣⎦,不满足(2)2()f m f m =,故C 错误;对于D :设m n r =+,其中n 为m 的整数部分,,n m n ≤∈Z ,r 为m 的小数部分,01r ≤<,则[][]1122m m n r n r ⎡⎤⎡⎤++=++++⎢⎥⎢⎥⎣⎦⎣⎦,[][]222m n r =+,若102r ≤<,可得[]122m m n ⎡⎤++=⎢⎥⎣⎦,[]22m n =,若112r ≤<,可得[]1212m m n ⎡⎤++=+⎢⎥⎣⎦,[]221m n =+,所以对任意实数m ,1()(2)2f m f m f m ⎛⎫++= ⎪⎝⎭,故D 正确;故选:AD.11.已知0a >,0b >,且4a b +=,则下列不等式恒成立的是()A.4ab ≤B.228a b +≥ C.228a b +≥ D.22log log 2a b +≥【答案】ABC 【解析】【分析】根据基本不等式及其变形式,结合指数运算判断ABC ,举反例根据对数函数的单调性判断D.【详解】对于A :因为4=+≥a b 4ab ≤,当且仅当2a b ==时取等号,A 正确;对于B :因为222222228a b a b ++≥=⋅=⋅=,当且仅当2a b ==时取等号,故B 正确;对于C :因为()2222162a b a b ab ab +=+-=-,4ab ≤,所以221621688a b ab +=-≥-=,当且仅当2a b ==时取等号,故C 正确;对于D :当10,30a b =>=>时,满足4a b +=,但是222222log log log 1log 3log 3log 42a b +=+=<=,故D 错误;故选:ABC.12.已知函数()cos(2)(0π)f x x ϕϕ=+<<的图象关于直线7π12=-x 对称,则()A.(0)2f =B.函数()y f x =的图象关于点2π,03⎛⎫⎪⎝⎭对称C.函数()f x 在区间19π,π24⎛⎫⎪⎝⎭上单调递增 D.函数()f x 在区间5,126ππ⎡⎤⎢⎥⎣⎦上的值域为1,2⎡-⎢⎣⎦【答案】ABD 【解析】【分析】先根据对称轴求出函数解析式,结合选项逐个验证即可.【详解】因为()f x 的图象关于直线7π12=-x 对称,所以7ππ6k ϕ-=,即7ππ6k ϕ=+,Z k ∈;因为0πϕ<<,所以π6ϕ=,即()cos(2π6=+f x x .π(0)cos 62f ==,故A 正确;2π3π(cos 032f ==,所以函数()y f x =的图象关于点2π,03⎛⎫ ⎪⎝⎭对称,故B 正确;令π26t x =+,由19π,π24x ⎛⎫∈ ⎪⎝⎭可得21π13π,126t ⎛⎫∈ ⎪⎝⎭,因为21π13π2π126<<,所以函数()f x 在区间19π,π24⎛⎫⎪⎝⎭上不是单调函数,故C 不正确;令π26t x =+,由5,126x ππ⎡⎤∈⎢⎥⎣⎦可得11,36t ππ⎡⎤∈⎢⎣⎦,所以cos 1,2t ⎡∈-⎢⎣⎦,所以()1,2f x ⎡∈-⎢⎣⎦,故D 正确.故选:ABD.第Ⅱ卷(非选择题共90分)三、填空题:本大题共4小题,每小题5分.把答案填在答题卡的相应位置.13.命题“()2R,ln 10x x ∀∈+>”的否定是_________.【答案】()2R,ln 10x x ∃∈+≤【解析】【分析】利用全称命题的否定方法可得答案.【详解】因为“()2R,ln 10x x ∀∈+>”的否定是“()2R,ln 10x x ∃∈+≤”故答案为:()2R,ln 10x x ∃∈+≤.14.已知函数()f x 是定义在R 上的周期为2的奇函数,当01x <<时,()4x f x =,则52f ⎛⎫-= ⎪⎝⎭_________.【答案】2-【解析】【分析】先利用周期和奇偶性,把所求转化为已知区间内,代入可得答案.【详解】因为()f x 是周期为2的奇函数,所以511222f f f ⎛⎫⎛⎫⎛⎫-=-=- ⎪ ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭⎝⎭,因为当01x <<时,()4x f x =,所以1()22f =,所以522f ⎛⎫-=- ⎪⎝⎭.故答案为:2-15.已知偶函数()f x 在[0,)+∞单调递减,(2)0f -=,若()2log 0f m >,则实数m 的取值范围是______.【答案】1,44⎛⎫ ⎪⎝⎭【解析】【分析】根据函数单调性和奇偶性得到22log 2m -<<,利用对数函数单调性求解即可.【详解】因为偶函数()f x 在[0,)+∞单调递减,(2)0f -=,所以()f x 在(),0∞-上单调递增,()20f =,所以()2log 0f m >等价于()()2log2f m f >,所以2log 2m <,所以22log 2m -<<,解得144m <<.所以实数m 的取值范围是1,44⎛⎫⎪⎝⎭.故答案为:1,44⎛⎫⎪⎝⎭.16.已知函数π()2sin 23f x x ⎛⎫=+⎪⎝⎭,区间[,]a b (,a b ∈R 且a b <)满足:()y f x =在区间[,]a b 上至少含有20个零点,在所有满足此条件的区间[,]a b 中,b a -的最小值为_________.【答案】55π6##55π6【解析】【分析】通过整体代换求解函数的零点通式,求出相邻零点之间的距离,即可求出满足零点个数的最小区间长度.【详解】令π()2sin 203f x x ⎛⎫=+= ⎪⎝⎭,解得πx k =或ππ6x k =+,k ∈Z ,即()y f x =的相邻两零点间隔为π6或5π6,故若()y f x =在[],a b 上至少含有20个零点,则b a ﹣的最小值为π5π55π109666⨯+⨯=.故答案为:55π6四、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.已知函数2()(2)2f x x k x k =++++,设集合{}122xA x=<<∣,集合{()0}B x f x =<∣.(1)若B =∅,求实数k 的取值范围;(2)若“x A ∈”是“x B ∈”的充分条件,求实数k 的取值范围.【答案】17.[]2,2-18.5,2⎛⎤-∞- ⎥⎝⎦【解析】【分析】(1)根据题意可得()()2220f x x k x k =++++≥恒成立,即0∆≤求解;(2)化简()0,1A =,由题意A B ⊆得()()0010f f ⎧≤⎪⎨≤⎪⎩求得答案.【小问1详解】由B =∅,即()()2220f x x k x k =++++≥恒成立,()()22420k k ∴∆=+-+≤,解得22k -≤≤.所以实数k 的取值范围为[]22-,.【小问2详解】由{}()1220,1xA x =<<=,x A ∈是xB ∈的充分条件,所以A B ⊆,得()()0010f f ⎧≤⎪⎨≤⎪⎩,即20250k k +≤⎧⎨+≤⎩,解得52k ≤-.所以实数k 的取值范围为5,2∞⎛⎤-- ⎥⎝⎦.18.已知函数π()2sin 6g x x ω⎛⎫=-⎪⎝⎭周期为π,其中0ω>.(1)求函数()g x 的单调递增区间;(2)请运用“五点法”,通过列表、描点、连线,在所给的直角坐标系中画出函数()g x 在[0,]π上的简图.【答案】(1)πππ,π,Z 63k k k ⎡⎤-+∈⎢⎥⎣⎦(2)答案见解析【解析】【分析】(1)先利用周期求出函数解析式,再利用单调性可得答案;(2)利用五点法画图可得答案.【小问1详解】由题意可得2ω=,所以π()2sin 26g x x ⎛⎫=- ⎪⎝⎭;令πππ2π22π262k x k -≤-≤+,Z k ∈,解得ππππ63k x k -≤≤+,故函数()g x 的单调递增区间为πππ,π,Z 63k k k ⎡⎤-+∈⎢⎥⎣⎦.【小问2详解】π26x -π6-π2π3π211π6x 0π12π37π125π6π()g x 1-022-1-描点,连线,其简图如下19.已知函数2()141x a f x =-+是奇函数.(1)求实数a 的值并判断函数单调性(无需证明);(2)若不等式()()412250x x f f t ++-⋅+<在R 上恒成立,求实数t 的取值范围.【答案】(1)1a =,减函数(2)5t >-【解析】【分析】(1)先根据奇偶性求出a ,再根据复合函数单调性可判定单调性;(2)利用奇偶性和单调性进行转化,再结合换元法可求答案.【小问1详解】因为2()141x a f x =-+是奇函数,所以(0)0f =,解得1a =;当1a =时,214()14141xx x f x -=-=++,定义域为R ,又1441()41)4(1x x x x f x x f ---+-==-+=-符合题意.所以1a =,因为41x y =+为增函数,所以()f x 为减函数.【小问2详解】()()412250x x f f t ++-⋅+<等价于()()41225x x f f t +<--⋅+,即()()41225x x f f t +<-+⋅-;因为()f x 为减函数,所以41225x x t +>-+⋅-,即4226x x t ⋅+->-;令20x m =>,则上式化为226m m t ⋅+->-,即()215m t -+>-;所以5t >-.20.中国“一带一路”倡议提出后,某科技企业为抓住“一带一路”带来的机遇,决定开发生产一款大型电子设备,生产这种设备的年固定成本为500万元,每生产1台,需另投入成本()C x (万元),当年产量不足70台时,21()602C x x x =+(万元);当年产量不小于70台时,8100()1212180C x x x=+-(万元),若每台设备售价为120万元,通过市场分析,该企业生产的电子设备能全部售完.(1)求年利润y (万元)关于年产量x (台)的函数关系式;(2)年产量为多少台时,该企业在这一电子设备的生产中所获利润最大?【答案】20.2160500,070281001680,70x x x y x x x ⎧-+-<<⎪⎪=⎨⎛⎫⎪-++≥ ⎪⎪⎝⎭⎩21.90台时利润最大.【解析】【分析】(1)分070x <<、70x ≥两种情况分别求出函数关系式即可;(2)利用二次函数及基本不等式计算可得.【小问1详解】由题可知当070x <<时,2211120605006050022y x x x x x ⎛⎫=-+-=-+- ⎪⎝⎭,当70x ≥时,8100810012012121805001680y x x x x x ⎛⎫⎛⎫=-+--=-++ ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭,所以2160500,070281001680,70x x x y x x x ⎧-+-<<⎪⎪=⎨⎛⎫⎪-++≥ ⎪⎪⎝⎭⎩;【小问2详解】当070x <<时,()22116050060130022y x x x =-+-=--+,则60x =时,y 有最大值1300(万元);当70x ≥时,81001680y x x ⎛⎫=-+ ⎪⎝⎭,当0x >时,8100180x x +≥=,当且仅当8100x x =,即90x =时取等号,所以8100168016801801500y x x ⎛⎫=-+≤-= ⎪⎝⎭,所以当90x =时,y 有最大值1500(万元);综上,年产量为90台时,该厂在这一商品的生产中所获利润最大.21.已知函数2())2cos 1(0,0π)2x f x x ωϕωϕωϕ+⎛⎫=+-+><< ⎪⎝⎭为奇函数,且()f x 图象的相邻两对称轴间的距离为π2.(1)求()()sin cos h x f x x x =+-的最小值.(2)将函数()f x 的图象向右平移π6个单位长度,再把横坐标缩小为原来的12倍(纵坐标不变),得到函数()y g x =的图象,记方程2()3g x =在4π0,3x ⎡⎤∈⎢⎥⎣⎦上的根从小到依次为1231,,,,,n n x x x x x - 试确定n 的值,并求1231222n n x x x x x -+++++ 的值.【答案】21.2-22.85π12【解析】【分析】(1)利用降幂公式和辅助角公式化简()f x ,再根据周期及奇偶数性求出()f x 的解析式,再令sin cos t x x =-,利用二次函数性质求解最小值即可;(2)根据三角函数图像变换求得()g x ,利用换元法,结合三角函数图象与性质求得n 以及1231222n n x x x x x -+++++ 的值.【小问1详解】()()22cos 12x f x x ωϕωϕ+⎛⎫=+-+ ⎪⎝⎭()()πcos 2sin 6x x x ωϕωϕωϕ⎛⎫=+-+=+- ⎪⎝⎭.因为函数()f x 图象的相邻两对称轴间的距离为π2,所以πT =,可得2ω=,又由函数()f x 为奇函数,所以ππ,6k k ϕ-=∈Z ,因为0πϕ<<,所以π6ϕ=,所以函数()2sin2f x x =.所以()()sin cos 2sin 2sin cos h x f x x x x x x =+-=+-,令πsin cos 4t x x x ⎛⎫⎡=-=-∈ ⎪⎣⎝⎭,则22sin 24sin cos 22x x x t ==-,故原函数最小值为222,y t t t ⎡=-++∈⎣的最小值,其对称轴为14t =,在14t ⎡⎤∈⎢⎣⎦单调递增,在14t ⎡∈⎢⎣单调递减,且(222222-⨯+>--,所以t =222y t t =-++有最小值2-,所以()()sin cos h x f x x x =+-的最小值为2-.【小问2详解】将函数()f x 的图象向右平移π6个单位长度,得到ππ2sin 22sin 263y x x ⎡⎤⎛⎫⎛⎫=-=- ⎪ ⎪⎢⎥⎝⎭⎝⎭⎣⎦,再把横坐标缩小为原来的12(纵坐标不变),得到()π2sin 43g x x ⎛⎫=-⎪⎝⎭,令()π22sin 433g x x ⎛⎫=-= ⎪⎝⎭,则π1sin 433x ⎛⎫-= ⎪⎝⎭,因为4π0,3x ⎡⎤∈⎢⎥⎣⎦,所以ππ4,5π33x ⎡⎤-∈-⎢⎥⎣⎦,令3π4t x =-,则π,5π3t ⎡⎤∈-⎢⎥⎣⎦,函数sin y t =在π,5π3t ⎡⎤∈-⎢⎥⎣⎦上的图象如下图所示,由图可知,sin y t =与13y =共有6个交点,所以方程2()3g x =在4π0,3x ⎡⎤∈⎢⎥⎣⎦上共有6个根,即6n =,因为()()()123456162345222222t t t t t t t t t t t t +++++=+++++5π3π7π2222225π222=⨯+⨯⨯+⨯⨯=,所以1234562222x x x x x x +++++()1234561π222210412t t t t t t =++++++⨯85π12=.22.对于函数()()f x x D ∈,D 为函数定义域,若存在正常数T ,使得对任意的x D ∈,都有()()f x T f x +≤成立,我们称函数()f x 为“T 同比不增函数”.(1)若函数()sin f x kx x =+是“π2同比不增函数”,求k 的取值范围;(2)是否存在正常数T ,使得函数()11f x x x x =---++为“T 同比不增函数”,若存在,求T 的取值范围;若不存在,请说明理由.【答案】(1)22,π∞⎛-- ⎝⎦(2)存在,且4T ≥【解析】【分析】(1)由()()f x T f x +≤恒成立,分离常数k ,结合三角函数的最值来求得k 的取值范围.(2)结合()f x 的图象以及图象变换的知识求得T 的取值范围.【小问1详解】因为函数()sin f x kx x =+是“π2同比不增函数”,则()π2f x f x ⎛⎫+≤ ⎪⎝⎭恒成立,所以ππsin sin 22k x x kx x ⎛⎫⎛⎫+++≤+ ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭恒成立,所以ππsin cos 24k x x x ⎛⎫≤-=- ⎪⎝⎭,即πsin π4k x ⎛⎫≤- ⎪⎝⎭,由于πsin 14x ⎛⎫-≥- ⎪⎝⎭,所以πk ≤-.所以k的取值范围是,π∞⎛-- ⎝⎦.【小问2详解】存在,理由如下:2,1()11,112,1x x f x x x x x x x x --≤-⎧⎪=---++=-<<⎨⎪-+≥⎩,画出()f x的图象如下图所示,()f x T +的图象是由()f x 的图象向左平移T 个单位所得,由图可知,当4T ≥时,对任意的x D ∈,都有()()f x T f x +≤成立,所以存在正常数T ,使得函数()11f x x x x =---++为“T 同比不增函数”,且4T ≥.【点睛】关键点点睛:本题考查新定义的理解和应用,解题的关键在于利用题中的定义,将问题转化为恒成立问题,本题第(2)问利用数形结合思想求解比较直观简单.。
安徽省合肥一中2019-2020学年高一上学期期末数学试卷 (有解析)
安徽省合肥一中2019-2020学年高一上学期期末数学试卷一、选择题(本大题共12小题,共60.0分)1.已知集合A={−1,1,2,4,6},B={x|x2+2x−8≤0},则A∩B=()A. {−1,1}B. {−1,1,2}C. {−1,1,2,4}D. {−1,1,2,4,6}2.函数f(x)=√2x2−3x−2log2(x−1)的定义域是()A. (−12,2) B. (−∞,−12]∪[2,+∞)C. (2,+∞)D. [1,+∞)3.已知角a的顶点为坐标原点,始边与x轴的非负半轴重合,终边上有两点A(1,a),B(2,b),且cos2a=23,则=A. 15B. √55C. 2√55D. 14.《九章算术》是我国古代数学名著,其中有这样一个问题:“今有宛田,下周三十步,径十六步,问为田几何?”意思说:现有扇形田,弧长三十步,直径十六步,问面积多少?书中给出计算方法:以径乘周,四而一,即扇形的面积等于直径乘以弧长再除以4.在此问题中,扇形的面积是()A. 415B. 158C. 100D. 1205.若θ∈[π4,π2],sin2θ=3√78,则cosθ=()A. 34B. √78C. √74D. −346.函数f(x)=x1−2x −x2()A. 是偶函数,在(−∞,0)上是增函数B. 是偶函数,在(−∞,0)上是减函数C. 是奇函数,在(−∞,0)上是增函数D. 是奇函数,在(−∞,0)上是减函数7.要得到函数y=sin(2x−π3)的图象,应该把函数y=sin2x的图象()A. 向左平移π3B. 向右平移π3C. 向左平移π6D. 向右平移π68. 函数f(x)=x(e −x −e x )4x 2−1的部分图象大致是( )A.B.C.D.9. 函数y =b +asinx(a <0)的最大值为−1,最小值为−5,则y =tan(3a +b)x 的最小正周期为( )A. 2π9B. π9C. π3D. 2π310. 已知函数f(x)={3x −x 2,x <0ln(x +1),x ≥0,若|f(x)|≥ax ,则 a 取值范围是( )A. [−3,0]B. (−∞,1]C. (−∞,0]D. {−3,1}11. 已知函数f(x)(x ∈R)满足f(x)=f(2−x),若函数y =|x 2−2x −3|与y =f(x)图象的交点为(x 1,y 1),(x 2,y 2),…(x m ,y m ),则∑x i m i=1=( )A. 0B. mC. 2mD. 4m12. 关于函数f(x)=√3cos(2x +π6),x ∈R ,下列结论中正确的个数是( )①若f(x 1)=f(x 2),则x 1−x 2必是π的整数倍; ②函数f(x)的图象关于直线x =5π12对称; ③函数f(x)在区间[0,π2]上的值域为[−32,32]; ④函数f(x)的解析式可写为f(x)=√3sin(2x +2π3).A. 4B. 3C. 2D. 1二、填空题(本大题共4小题,共20.0分)13. 已知函数f(x)=ln(√1+x 2+x)+x 3+3,则f(m)=1,则f(−m)=__________.14. 已知sin(π−α)=35,α∈(π2,π),则tanα=______. 15. 若cosα=13,则sin (α+π3)−12sinα=____ . 16. 若函数f(x)=x 3−(12)x−2,零点x 0∈(n,n +1)(n ∈Z),则n =__________.三、解答题(本大题共6小题,共72.0分)17. 已知α∈(−π2,0),sinα=−√55.(Ⅰ)求cos(π6−α)的值; (Ⅱ)求sin(π4+2α)的值. 18. 设函数.(1)求f(x)的最小正周期;(2)求f(x)在[0,π]上的单调递增区间.19. 设函数y =f(x)是定义在R 上的函数,对任意实数x ,有f(1−x)=x 2−3x +3.(1)求函数y=f(x)的解析式;(2)若函数g(x)=f(x)−(1+2m)x+1(m∈R)在上的最小值为−2,求m的值.20.启东市政府拟在蝶湖建一个旅游观光项目,设计方案如下:如图所示的圆O是圆形湖的边界,沿线段AB,BC,CD,DA建一个观景长廊,其中A,B,C,D是观景长廊的四个出入口且都在圆O上,已知:BC=12百米,AB=8百米,在湖中P处和湖边D处各建一个观景亭,且它们关于直线AC对称,在湖面建一条观景桥APC.观景亭的大小、观景长廊、观景桥的宽度均忽略不计,设∠ABC=α.(1)若观景长廊AD=4百米,CD=AB,求由观景长廊所围成的四边形ABCD内的湖面面积;(2)当时,求三角形区域ADC内的湖面面积的最大值;(3)若CD=8百米且规划建亭点P在三角形ABC区域内(不包括边界),试判断四边形ABCP内湖面面积是否有最大值?若有,求出最大值,并写出此时α的值;若没有,请说明理由.21.定义:对于函数f(x),若在定义域内存在实数x,满足f(−x)=−f(x),则称f(x)为“局部奇函数”.(1)已知二次函数f(x)=ax2+2x−4a(a∈R),试判断f(x)是否为“局部奇函数”?并说明理由;(2)若f(x)=2x+m是定义在区间[−1,1]上的“局部奇函数”,求实数m的取值范围;(3)若f(x)=4x−m⋅2x+1+m2−3为定义域R上的“局部奇函数”,求实数m的取值范围。
2020-2021学年合肥市高一上学期期末数学试卷(附答案解析)
2020-2021学年合肥市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.已知集合A={x|x=2n,n∈N∗},B={x|x=2n,n∈N∗},则下列不正确的是()A. A⊆BB. A∩B=AC. B∩(∁z A)=ΦD. A∪B=B2.已知f(x)是以5为周期的奇函数,f(−3)=4且sinα=√32,则f(4cos2α)=()A. 4B. −4C. 2D. −23.设tan1234°=a,那么sin(−206°)+cos(−206°)的值为()A. 1+a√1+a2B. −1+a√1+a2C. a−1√1+a2D. 1−a√1+a24.设|a⃗|=1,|b⃗ |=2,且a⃗、b⃗ 夹角为23π,则|2a⃗+b⃗ |等于()A. 2B. 4C. 12D. 2√35.如图,有一个“鼓形”烧水壶正在接水.水壶底部较宽,口部较窄,中间部分鼓起.已知单位时间内注水量不变,壶中水面始终为圆形,当注水t=t0时,壶中水面高度ℎ达到最高ℎ0.在以下图中,最能近似的表示壶中水面高度ℎ与注水时间t的关系是()A. B.C. D.6.下面有命题:①y=|sinx−12|的周期是π;②y=sinx+sin|x|的值域是[0,2];③方程cosx=lgx有三解;④ω为正实数,y=2sinωx在[−π3,2π3]上递增,那么ω的取值范围是(0,34];⑤在y=3sin(2x+π4)中,若f(x1)=f(x2)=0,则x1−x2必为π的整数倍;⑥若A 、B 是锐角△ABC 的两个内角,则点P(cosB −sinA,sinB −cosA 在第二象限; ⑦在△ABC 中,若AB ⃗⃗⃗⃗⃗ ⋅BC ⃗⃗⃗⃗⃗ >0,则△ABC 钝角三角形.其中真命题个数为( )A. 2B. 3C. 4D. 57.已知sin(α+π3)+sinα=√33,则sin(2α−π6)的值是( )A. 79B. −79C. 29D. −298.已知函数f(x)=|log 3x|,若函数y =f(x)−m 有两个不同的零点a ,b ,则( )A. a +b =1B. a +b =3mC. ab =1D. b =a m9.函数f(x)=ax 2+(2+a)x +1是偶函数,则函数的单调递增区间为( )A. [0,+∞)B. (−∞,0]C. (−∞,+∞)D. [1,+∞)10. 化简cos50°+cos70°−cos10°的结果为( )A. 0B. 2cosl0°C. −2cosl0°D. 2sinl0°11. 已知函数f(x)={log 3(x +2)+a,x ≥1e x −1,x <1,若f[f(ln2)]=2a ,则f(a)等于( )A. 12B. 43C. 2D. 412. 已知向量=(),=(1,)且,其中,则等于( )A.B.C.D.二、单空题(本大题共4小题,共20.0分)13. 已知向量|a ⃗ |=√5,b ⃗ =(1,0),c ⃗ =(3,4),若a ⃗ ⋅b ⃗ =1,(a ⃗ +λb ⃗ )//c ⃗ ,则实数λ= ______ . 14. 计算2sin50°−√3sin20°cos20°=______.15. 在长方形区域{(x,y)|0≤x ≤2,0≤y ≤1}中任取一点P ,则点P 恰好取自曲线y =cosx(0≤x ≤π2)与坐标轴围成的区域内的概率为______ .16. 14、已知是定义在上的函数,并满足,当时,,则。
2022-2023学年安徽省合肥市一中、合肥六中高一上数学期末质量检测试题含解析
【详解】解:(1)
令 ,得
所以函数 图象的对称轴方程为:
(2)由(1)知, ,
当 时, ,
∴ , ,即
令 ,
则 , ,
由
得 ,
∴当 时, 有最小值 ,
当 时, 有最大值1,
所以当 时,函数 的值域为
,
当且仅当 ,即 时等号成立.所以 的最大值为1
(2)因为 且 ,
所以
,
当且仅当 ,即 时等号成立.所以所求最小值为2
20、(1) ;(2) ;(3) .
【解析】(1)利用两角和的正弦公式化函数为一个角的一个三角函数形式,然后结合正弦函数的对称性得解;
(2)令 ,换元,化函数为 的二次函数,求出 ,由此可值域;
(3) 与 定义与相同,对应关系不同,不是同一函数;
(4) 与 定义相同,对应关系一致,是同一函数;
(5) 与 对应关系不同,不是同一函数;
故选:C.
9、A
【解析】先求 的坐标,再由向量垂直数量积为0,利用坐标运算即可得解.
【详解】由向量 , ,知 .
若 ,则 ,解得 或-3.
故选A.
【点睛】本题主要考查了向量垂直的坐标表示,属于基础题.
故答案为:
14、
【解析】根据正切函数定义计算
【详解】由题意
故答案为:
15、 ;
【解析】作图可知:
点睛:利用函数零点 情况求参数值或取值范围的方法
(1)利用零点存在的判定定理构建不等式求解.
(2)分离参数后转化为函数的值域(最值)问题求解.
(3)转化为两熟悉的函数图象的上、下关系问题,从而构建不等式求解.
