天津市河西区2019_2020学年高一数学上学期期末考试试题(含解析)
天津市河西区2019-2020学年高一数学上学期期末考试试题(含解析)一、选择题(共9小题)1.已知集合,,则=( )={x R|3x+2>0}A ∈B={x R|(x+1)(x-3)>0}∈A B ⋂A. B. C. D.(,1)-∞-2(1,3--2(,3)3-(3,)+∞【答案】D 【解析】试题分析:,或,所以,故选D.考点:集合的运算2.设,则“”是“”的( ),a b ∈R a b >22a b >A. 充分而不必要条件 B. 必要而不充分条件C. 充要条件 D. 既不充分也不必要条件【答案】D 【解析】若,则,故不充分;若,则,而,故不0,2a b ==-22a b <2,0a b =-=22a b >a b <必要,故选D.考点:本小题主要考查不等式的性质,熟练不等式的性质是解答好本类题目的关键.3.下列命题中的假命题是( )A. , B. ,x R ∀∈12x ->x N*∀∈()210x ->C. , D. ,x R ∃∈lg 1x <x R ∃∈tan 2x =【答案】B 【解析】【详解】试题分析:当x=1时,(x-1)2=0,显然选项B 中的命题为假命题,故选B .考点:特称命题与存在命题的真假判断.4. 若sinα>0,且cosα<0,则角α是( )A. 第一象限角 B. 第二象限角C. 第三象限角D. 第四象限角【答案】B 【解析】试题分析:直接由三角函数的象限符号取交集得答案.解:由sinα>0,可得α为第一、第二及y 轴正半轴上的角;由cosα<0,可得α为第二、第三及x 轴负半轴上的角.∴取交集可得,α是第二象限角.故选B .考点:三角函数值的符号.5.为了得到函数的图象,只需把函数的图象上所有的点( )sin 2y x =A. 向左平行移动个单位长度B. 向右平行移动个单位长度1212C. 向左平行移动个单位长度 D. 向右平行移动个单位长度11【答案】A 【解析】试题分析:因为,所以把的图象上所有的点向左1sin(21)sin 2(2y x x =+=+sin 2y x =平移个单位长度,即可得到函数的图象,故选A .12考点:三角函数的图象变换.6.设,,,则 ( )3log 7a = 1.12b = 3.10.8c =A. B. C. D.b a c<<a c b<<c b a<<c a b<<【答案】D【解析】【分析】根据指、对数的单调性直接将的范围求出来,然后再比较大小.,,a b c 【详解】因为,所以;;333log 7(log 3,log 9)a =∈(1,2)a ∈ 1.122b =>;3.100.80.81c =<=所以,c a b <<故选D.【点睛】指对数比较大小,常用的方法是:中间值分析法(与比较大小),单调性分析11法(根据单调性直接写出范围).7.函数是()()sin cos sin cos y x x x x =+-A. 奇函数且在上单调递增0,2π⎡⎤⎢⎥⎣⎦B. 奇函数且在上单调递增,2ππ⎡⎤⎢⎥⎣⎦C. 偶函数且在上单调减增0,2π⎡⎤⎢⎥⎣⎦D. 偶函数且在上单调递增,2ππ⎡⎤⎢⎥⎣⎦【答案】C 【解析】【详解】函数化简得()y f x =()()()22sin cos sin cos sin cos cos 2f x x x x x x x x =+-=-=-,所以函数是偶函数,()()f x f x -= 当时,是减函数,0,2x π⎡⎤∈⎢⎥⎣⎦[]20,x π∈cos 2y x =所以选C8.设函数,则满足的x 的取值范围是 ()1x2,x 12f x 1log x,x 1-≤⎧=->⎨⎩()f x 2≤()A.B.C.D.[]1,2-[]0,2[)1,∞+[)0,∞+【答案】D 【解析】【分析】分类讨论:当时;当时,再按照指数不等式和对数不等式求解,最后求①x 1≤②x 1>出它们的并集即可.【详解】当时,的可变形为,,.x 1≤1x22-≤1x 1-≤x 0≥0x 1∴≤≤当时,的可变形为,,故答案为.x 1>21log x 2-≤1x 2≥x 1∴≥[)0,∞+故选D .【点睛】本题主要考查不等式的转化与求解,应该转化特定的不等式类型求解.9.已知函数,若关于的方程有三个不同的实根,则数()()22,21,2x x f x x x ⎧≥⎪=⎨⎪-<⎩x ()f x k=的取值范围是( )k A.B.C.D.()0,1()1,2()0,2()1,3【答案】A 【解析】【分析】作出函数的图像和直线,数形结合求出当两函数图像有三个交点时k 的取值()f x y k =范围.【详解】作出函数的图像和直线,如图所示,()f x y k =当,函数的图像和直线有三个交点,所以.1()0,k ∈()f x y k =1()0,k ∈故选:A【点睛】本题考查方程的根的存在性及个数判断,方程的根与函数的零点,属于基础题.二、填空题(共6小题)10.函数的定义域是______ .()2log 21y x =+-【答案】1,12⎛⎫ ⎪⎝⎭【解析】【分析】根据被开方数大于等0,分母不为0及对数函数的定义域列出不等式组,求解即可.【详解】,解得,10210x x ->⎧⎨->⎩112x x <⎧⎪⇒⎨>⎪⎩112x <<所以函数y 的定义域为.1,12⎛⎫ ⎪⎝⎭故答案为:1,12⎛⎫ ⎪⎝⎭【点睛】本题考查求函数的定义域,属于基础题.11.半径为的圆的一段弧长等于,则这段弧所对圆心角的弧度数为______ .R 【答案】【解析】【分析】直接由弧长公式求解即可.【详解】由知.l R α=α==故答案为:【点睛】本题考查扇形的弧长公式,属于基础题.12.计算______.()752log 42⨯=【答案】19【解析】【分析】由即可得解.7519422⨯=【详解】()751922log 42log 219⨯==故答案为:19【点睛】本题考查指数、对数式的基本运算,属于基础题.13.函数的图象的一个对称中心的坐标是______.()214f x x π⎛⎫=++ ⎪⎝⎭【答案】(答案不唯一)3,18π⎛⎫⎪⎝⎭【解析】【分析】令,解得,即可求得正弦型函数的对称中2()4z x k k Z ππ=+=∈1()82x k k Z ππ=-+∈心.【详解】令,因为的对称中心为,24z x π=+y z =(,0)()k k Z π∈所以令,解得,2()4z x k k Z ππ=+=∈1()82x k k Z ππ=-+∈所以的对称中心坐标为,()f x 1(,1)()82k k Z ππ-+∈当时,函数的一个对称中心坐标为.1k =3,18π⎛⎫⎪⎝⎭故答案为:3,18π⎛⎫ ⎪⎝⎭【点睛】本题考查正弦型函数的对称中心,属于基础题.14.函数的图象如图所示,则______ .(),01log ,016c ax b x f x x x +<⎧⎪=⎨⎛⎫+≥ ⎪⎪⎝⎭⎩abc=【答案】1【解析】【分析】因为函数过点,分别求出直线方程与对数函数方程,从而求得,相乘(0,2),(1,0)-,,a b c 即可.【详解】因为函数过点,则直线方程为即,(0,2),(1,0)-112x y+=-22y x =+所以,2a b ==因为函数过点,所以,解得,所以.(0,2)1log 0216c ⎛⎫+= ⎪⎝⎭14c =1abc =故答案为:1【点睛】本题考查分段函数图像与解析式的求法,属于基础题.15.设,若是的最小值,是的取值范围为()()2,01,0x a x f x x a x x ⎧-≤⎪=⎨++>⎪⎩()0f ()f x a______________.【答案】[]0,2【解析】【分析】由分段函数分别讨论函数在不同区间上的最值,从而可得,又,从而解得22a a +≥0a ≥的范围.a 【详解】解:当时,0x >()1+2f x x a a ax =+≥=+当且仅当,即时,等号成立,此时有最小值为,1x x =1x =()f x 2a +因为是的最小值,()0f ()f x 所以当时,单调递减,0x ≤()()2f x x a =-故,0a ≥此时最小值,()20f a =故,解得,22a a +≥12a -≤≤综上所述的取值范围为.a []0,2故答案为:.[]0,2【点睛】本题考查了分段函数的应用及分段函数的最值的求法,注意运用基本不等式和二次函数的单调性,属于中档题.三、解答题(共5小题)16.已知,求,的值.3sin 5α=-cos αtan α【答案】见解析【解析】【分析】分角为第三和第四象限角两种情况讨论,结合同角三角函数的基本关系可得解.α【详解】因为,,所以是第三或第四象限角.sin 0α<sin 1α≠-α由得.22sin cos 1αα+=222316cos 1sin 1525αα⎛⎫=-=--= ⎪⎝⎭如果是第三象限角,那么,于是,αcos 0α<4cos 5α==-从而;sin 353tan cos 544ααα⎛⎫⎛⎫==-⨯-= ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭如果是第四象限角,那么,.α4cos 5α=3tan 4α=-综上所述,当是第三象限角时,,;当是第四象限角时,α4cos 5α=-3tan 4α=α,.4cos 5α=3tan 4α=-【点睛】本题考查利用同角三角函数的基本关系求值,考查计算能力,属于基础题.17.已知,求()1sin 33πθ+=()()cos cos cos 1πθθπθ+++-⎡⎤⎣⎦的值.()()cos 233sin cos sin 22θπππθθπθ-⎛⎫⎛⎫---+ ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭【答案】18【解析】【分析】首先求出,利用三角函数的诱导公式及同角三角函数的关系化简式子即可得解.sin θ【详解】由,可得,()1sin 33πθ+=1sin 3θ=-∴()()()()cos cos 233cos cos 1sin cos sin 22πθθπππθπθθθπθ+-++-⎡⎤⎛⎫⎛⎫⎣⎦---+ ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭()2cos cos cos cos 1cos cos θθθθθθ-=+---+()()1121cos 1cos 1cos 1cos θθθθ=+=+-+-.2222181cos sin θθ===-【点睛】本题考查三角函数诱导公式,属于基础题.18.已知函数,.()21sin cos 2x x f x x =⋅+x ∈R (1)求的最小正周期;()f x (2)求在闭区间上的最大值和最小值.()f x ,44ππ⎡⎤-⎢⎥⎣⎦【答案】(1);(2)最大值为,最小值为.π1412-【解析】【分析】(1)由二倍角公式及降幂公式化简函数解析式,再利用两角差的正弦公式进一步化简得,由正弦函数周期计算公式即可求得周期;(2)由题意1()sin 223f x x π⎛⎫=- ⎪⎝⎭,所以当时,函数取得最大值,当52,366x πππ⎡⎤-∈-⎢⎥⎣⎦236x ππ-=()f x 时,函数取得最小值.232x ππ-=-()f x 【详解】(1)函数()21sin cos 2f x x x x =+,11sin 22sin 2423x x x π⎛⎫=-=- ⎪⎝⎭∴的最小正周期;()f x 22T ππ==(2)在闭区间上,,故当时,函数取,44ππ⎡⎤-⎢⎥⎣⎦52,366x πππ⎡⎤-∈-⎢⎥⎣⎦236x ππ-=()f x得最大值为,11sin()264π=当时,函数取得最小值为.232x ππ-=-()f x 11sin()222π-=-【点睛】本题考查二倍角公式、降幂公式及两角和与差的正弦公式,正弦函数的图像与性质,属于基础题.19.某公司对营销人员有如下规定:①年销售额(万元)在8万元以下,没有奖金;x ②年销售额(万元),时,奖金为万元,且,,且年销x []8,64x ∈y log a y x =[]3,6y ∈售额越大,奖金越多;③年销售额超过64万元,按年销售额的10%发奖金.(1)求奖金y 关于的函数解析式;x (2)若某营销人员争取奖金 (万元),则年销售额 (万元)在什么范围内?[]4,10y ∈x 【答案】(1);(2)20,08log ,8641,6410x y x x x x ⎧⎪≤<⎪=≤≤⎨⎪⎪>⎩[16,100]【解析】【详解】(1)依题意在上为增函数,所以解得,log a y x =[]8,64x ∈log 83log 646a a =⎧⎨=⎩2a =所以20,08log ,8641,6410x y x x x x ⎧⎪≤≤⎪=≤≤⎨⎪⎪>⎩(2)易知,当时,要使,则,解得8x ≥864x ≤≤[]4.10y ∈24log 10x ≤≤,所以,当时,要使.则,所以161024x ≤≤1664x ≤≤64x >[]4,10y ∈40100x ≤≤,综上所述,当年销售额(万元)时,奖金(万元).64100x <≤[]16,100x ∈[]y 4,10∈20.已知函数f (x )=log a (x +1),g (x )=2log a (2x +t )(t ∈R ),其中x ∈[0,15],a >0,且a ≠1.(1)若1是关于x 的方程f (x )﹣g (x )=0的一个解,求t 的值;(2)当0<a <1时,不等式f (x )≥g (x )恒成立,求t 的取值范围.【答案】(1) t =﹣2 (2) t≥1【解析】【分析】(1)由f (1)﹣g (1)=0,即可求得t 的值;(2)当0<a <1时,不等式f (x )≥g (x )恒成立⇔t 2x (x ∈[0,15])恒成≥-u (x ∈[0,15]),则u∈[1,4]2x 的最大值,=从而解决问题.【详解】解:(1)由题意得f (1)﹣g (1)=0,即log a 2=2log a (2+t ),解得t =﹣2(2)当0<a <1时,不等式f (x )≥g (x )恒成立,即log a (x +1)≥log a (2x +t )(x ∈[0,15])恒成立,122x +t (x ∈[0,15]),即t 2x (x ∈[0,15])恒成立≤≥-u (x ∈[0,15]),则u ∈[1,4],x =u 2﹣1,=2x =﹣2(u 2﹣1)+u =﹣2,当u =12x 的最大值为-211748u ⎛⎫-+ ⎪⎝⎭-1,∴t ≥1【点睛】本题考查了对数的基本计算和恒成立问题,恒成立问题:常见的方法了最值法,分离参数法,判别式法,根据不同题型采用不同的方法.属于中档题.。
2019-2020学年人教A版天津市部分区高一上学期期末数学试卷及答案 (解析版)
2019-2020学年高一上学期期末数学试卷一、选择题1.已知全集U={1,2,3,4,5,6,7,8},集合A={2,3,5,6},集合B={1,3,4,6,7},则集合A∩∁U B=()A.{2,5} B.{3,6} C.{2,5,6} D.{2,3,5,6,8} 2.下列函数中既是奇函数,又在R上单调递增的是()A.B.y=sin x C.y=x3D.y=lnx3.函数f(x)=lnx+x﹣3的零点所在区间为()A.(4,5)B.(1,2)C.(2,3)D.(3,4)4.在平面直角坐标系中,若角α以x轴的非负半轴为始边,且终边过点,则sinα的值为()A.B.C.D.5.已知a=log20.3,b=20.3,c=0.30.2,则a,b,c三者的大小关系是()A.c>b>a B.b>c>a C.a>b>c D.b>a>c6.为了得到函数y=sin(2x﹣)的图象,只需将函数y=sin2x的图象上所有的点()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7.已知函数f(x)是定义在R上的偶函数,且在区间[0,+∞)上单调递增,若,则不等式f(2x﹣1)<0的解集为()A.B.C.D.8.若α、β都是锐角,且sinα=,cos(α+β)=﹣,则sinβ的值是()A.B.C.D.9.下列命题正确的是()A.命题“∃x∈R,使得2x<x2”的否定是“∃x∈R,使得2x≥x2”B.若a>b,c<0,则C.若函数f(x)=x2﹣kx﹣8(k∈R)在[1,4]上具有单调性,则k≤2D.“x>3”是“x2﹣5x+6>0”的充分不必要条件10.已知函数在区间上单调递增,且存在唯一使得f(x0)=1,则ω的取值范围为()A.B.C.D.二、填空题11.幂函数f(x)的图象经过(2,4),则f(3)=.12.函数的定义域为.13.已知lga+lg(2b)=1,则a+b的最小值是.14.酒驾是严重危害交通安全的违法行为,为了保障交通安全,根据国家有关规定:100ml 血液中酒精含量达到20〜79mg的驾驶员即为酒后驾车,80mg及以上认定为醉酒驾车.假设某驾驶员喝了一定量的酒后,其血液中的酒精含量上升到了0.6mg/ml,如果在停止喝酒以后,他血液中酒精含量会以每小时20%的速度减少,那么他至少要经过t小时后才可以驾驶机动车.则整数t的值为(参考数据:lg2≈0.30,lg3≈0.48)三、解答题:本大题共5小题,共60分.解答应写出文字说明、证明过程或演算步骤. 15.设集合A={x|x2﹣x﹣6>0},B={x|﹣4<3x﹣7<8}.(1)求A∪B,A∩B;(2)已知集合C={x|a<x<2a+1},若C⊆B,求实数a的取值范围.16.已知函数.(1)在给出的直角坐标系中,画出y=f(x)的大致图象;(2)根据图象写出f(x)的单调区间;(3)根据图象写出不等式f(x)>0的解集.17.已知sinα=,α∈(,π),cosβ=,β∈(0,).(1)求cos(α﹣β)的值;(2)求tan(2β+)的值.18.已知函数.(1)判断f(x)的单调性,并用函数单调性的定义证明;(2)判断f(x)的奇偶性,并说明理由.19.已知函数.(1)求f(x)的最小正周期;(2)求f(x)在区间上的最大值和最小值;(3)若关于x的不等式mf(x)+3m≥f(x)在R上恒成立,求实数m的取值范围.参考答案一、选择题:本大题共10小题,每小题4分,共40分.在每小题给出的四个选项中,只有一项是符合题目要求的.第I卷(选择题共40分)1.已知全集U={1,2,3,4,5,6,7,8},集合A={2,3,5,6},集合B={1,3,4,6,7},则集合A∩∁U B=()A.{2,5} B.{3,6} C.{2,5,6} D.{2,3,5,6,8} 【分析】由全集U及B,求出B的补集,找出A与B补集的交集即可;解:∵全集U={1,2,3,4,5,6,7,8},集合A={2,3,5,6},集合B={1,3,4,6,7},∴∁U B={2,5,8},则A∩∁U B={2,5}.故选:A.2.下列函数中既是奇函数,又在R上单调递增的是()A.B.y=sin x C.y=x3D.y=lnx【分析】分别判断函数的奇偶性和单调性即可.解:A.f(x)是奇函数,在定义域(﹣∞,0)∪(0,+∞)上不单调,不满足条件.B.f(x)是奇函数,则R上不是单调函数,不满足条件.C.f(x)是奇函数,在R上是增函数,满足条件.D.函数的定义域为(0,+∞),为非奇非偶函数,不满足条件.故选:C.3.函数f(x)=lnx+x﹣3的零点所在区间为()A.(4,5)B.(1,2)C.(2,3)D.(3,4)【分析】根据对数函数单调性和函数单调性的运算法则,可得f(x)=lnx+x﹣3在(0,+∞)上是增函数,再通过计算f(1)、f(2)、f(3)的值,发现f(2)•f(3)<0,即可得到零点所在区间.解:∵f(x)=lnx+x﹣3在(0,+∞)上是增函数f(1)=﹣2<0,f(2)=ln2﹣1<0,f(3)=ln3>0∴f(2)•f(3)<0,根据零点存在性定理,可得函数f(x)=lnx+x﹣3的零点所在区间为(2,3)故选:C.4.在平面直角坐标系中,若角α以x轴的非负半轴为始边,且终边过点,则sinα的值为()A.B.C.D.【分析】利用三角函数定义直接求解.解:在平面直角坐标系中,角α以x轴的非负半轴为始边,且终边过点,∴,r==1,∴sinα==.故选:D.5.已知a=log20.3,b=20.3,c=0.30.2,则a,b,c三者的大小关系是()A.c>b>a B.b>c>a C.a>b>c D.b>a>c【分析】利用指数与对数函数的单调性即可得出.解:∵a=log20.3<0,b=20.3>1,0<c=0.30.2<1,∴b>c>a.故选:B.6.为了得到函数y=sin(2x﹣)的图象,只需将函数y=sin2x的图象上所有的点()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【分析】由函数y=A sin(ωx+φ)的图象变换规律,可得结论.解:∵y=sin(2x﹣)=sin[2(x﹣)],∴将函数y=sin2x的图象上所有的点向右平移个单位,即可得到函数y=sin(2x﹣)的图象.故选:C.7.已知函数f(x)是定义在R上的偶函数,且在区间[0,+∞)上单调递增,若,则不等式f(2x﹣1)<0的解集为()A.B.C.D.【分析】根据函数的奇偶性和单调性的性质将不等式进行转化求解即可.解:∵f(x)是定义在R上的偶函数,且在区间[0,+∞)上单调递增,∴若,则不等式f(2x﹣1)<0等价为f(|2x﹣1|)<f(),即|2x﹣1|<,即﹣<2x﹣1<,得<x<,即不等式的解集为(,),故选:A.8.若α、β都是锐角,且sinα=,cos(α+β)=﹣,则sinβ的值是()A.B.C.D.【分析】利用同角三角函数间的关系式的应用,可求得sin(α+β)与cosα的值,再利用两角差的正弦函数,可求得sinβ=sin[(α+β)﹣α]的值.解:∵cos(α+β)=﹣,α、β都是锐角,∴sin(α+β)==;又sinα=,∴cosα==,∴sinβ=sin[(α+β)﹣α]=sin(α+β)cosα﹣cos(α+β)sinα=×﹣(﹣)×=.故选:A.9.下列命题正确的是()A.命题“∃x∈R,使得2x<x2”的否定是“∃x∈R,使得2x≥x2”B.若a>b,c<0,则C.若函数f(x)=x2﹣kx﹣8(k∈R)在[1,4]上具有单调性,则k≤2D.“x>3”是“x2﹣5x+6>0”的充分不必要条件【分析】A由命题的否命题,既要对条件否定,也要对结论否定,注意否定形式,可判断;B由条件,注意举反例,即可判断;C由二次函数的图象,即可判断;D先求出不等式x2﹣5x+6>0的解集,再由充分必要条件的定义,即可判断.解:对于A,命题“∃x∈R,使得2x<x2”的否定是“∀x∈R,使得2x≥x2”,故A错误;对于B,由条件知,比如a=2,b=﹣3,c=﹣1,则=﹣<=,故B错误;对于C,若函数f(x)=x2﹣kx﹣8(k∈R)在[1,4]上具有单调性,则≤1或≥4,故k≤2或k≥8,故C错误;对于D,x2﹣5x+6>0的解集为{x|x<2或x>3},故“x>3”是“x2﹣5x+6>0”的充分不必要条件,正确.故选:D.10.已知函数在区间上单调递增,且存在唯一使得f(x0)=1,则ω的取值范围为()A.B.C.D.【分析】由函数f(x)在[﹣,]上单调递增求出0<ω≤,再由存在唯一使得f(x0)=1求出≤ω<3;由此求得ω的取值范围.解:由于函数f(x)=sin(ωx+)(ω>0)在[﹣,]上单调递增;x∈[﹣,],ωx+∈[﹣ω+,ω+],﹣≤﹣ω+且ω+≤,解得ω≤且ω≤,所以0<ω≤;又存在唯一使得f(x0)=1,即x∈[0,]时,ωx+∈[,ω+];所以≤ω+<,解得≤ω<3;综上知,ω的取值范围是[,].故选:B.二、填空题:本大题共4小题,每小题4分,共20分.11.幂函数f(x)的图象经过(2,4),则f(3)=9 .【分析】设幂函数f(x)=x a,由幂函数f(x)的图象经过(2,4),解得f(x)的解析式,由此能求出f(3).解:设幂函数f(x)=x a,∵幂函数f(x)的图象经过(2,4),∴2a=4,解得a=2,∴f(x)=x2,∴f(3)=32=9.故答案为:9.12.函数的定义域为(﹣1,4).【分析】由分母中根式内部的代数式大于0且对数式的真数大于0联立不等式组求解.解:由,得﹣1<x<4.∴函数的定义域为(﹣1,4).故答案为:(﹣1,4).13.已知lga+lg(2b)=1,则a+b的最小值是2.【分析】利用对数运算性质可得ab,再利用基本不等式的性质即可得出.解:∵lga+lg(2b)=1,∴2ab=10,即ab=5.a,b>0.则a+b≥2=2,当且仅当a=b=时取等号.因此:a+b的最小值是2.故答案为:2.14.酒驾是严重危害交通安全的违法行为,为了保障交通安全,根据国家有关规定:100ml 血液中酒精含量达到20〜79mg的驾驶员即为酒后驾车,80mg及以上认定为醉酒驾车.假设某驾驶员喝了一定量的酒后,其血液中的酒精含量上升到了0.6mg/ml,如果在停止喝酒以后,他血液中酒精含量会以每小时20%的速度减少,那么他至少要经过t小时后才可以驾驶机动车.则整数t的值为 5 (参考数据:lg2≈0.30,lg3≈0.48)【分析】100ml血液中酒精含量达到60ml,由题意得则60(1﹣20%)t<20由此利用对数的性质能求出整数t的值.解:某驾驶员喝了一定量的酒后,其血液中的酒精含量上升到了0.6mg/ml,则100ml血液中酒精含量达到60ml,在停止喝酒以后,他血液中酒精含量会以每小时20%的速度减少,他至少要经过t小时后才可以驾驶机动车.则60(1﹣20%)t<20,∴0.8t<,∴t>=﹣=﹣=≈=4.8.∴整数t的值为5.故答案为:5.三、解答题:本大题共5小题,共60分.解答应写出文字说明、证明过程或演算步骤. 15.设集合A={x|x2﹣x﹣6>0},B={x|﹣4<3x﹣7<8}.(1)求A∪B,A∩B;(2)已知集合C={x|a<x<2a+1},若C⊆B,求实数a的取值范围.【分析】(1)求出集合A,B,由此能求出A∪B,A∩B.(2)当C=∅时,a≥2a+1,a≤﹣1,当C≠∅时,,由此能求出实数a的取值范围.解:(1)∵集合A={x|x2﹣x﹣6>0}={x|x>3或x<﹣2},B={x|﹣4<3x﹣7<8}={x|1<x<5},∴A∪B={x|x<﹣2或x>1},A∩B={x|3<x<5}.(2)∵集合C={x|a<x<2a+1},C⊆B,∴当C=∅时,a≥2a+1,a≤﹣1,当C≠∅时,,解得1≤a≤2,综上,实数a的取值范围是(﹣∞,﹣1]∪[1,2].16.已知函数.(1)在给出的直角坐标系中,画出y=f(x)的大致图象;(2)根据图象写出f(x)的单调区间;(3)根据图象写出不等式f(x)>0的解集.【分析】根据各段函数的解析式作图即可解:(1)如图,(2)由图可知f(x)的单调递增区间为(﹣∞,﹣2),(0,1);单调递减区间为(﹣2,0),(1,+∞);(3)由图可知f(x)>0时,x∈(﹣4,﹣1).17.已知sinα=,α∈(,π),cosβ=,β∈(0,).(1)求cos(α﹣β)的值;(2)求tan(2β+)的值.【分析】(1)由题意利用同角三角函数的基本关系,两角差的余弦公式,求得结果.(2)由题意利用同角三角函数的基本关系,两角和的正切公式,求得结果.解:(1)∵已知sinα=,α∈(,π),∴cosα=﹣=﹣.∵cosβ=,β∈(0,),∴sinβ==,∵cos(α﹣β)=cosαcosβ+sinαsinβ=﹣•+•==﹣.(2)由以上可得tanβ==2,∴tan2β===﹣,tan(2β+)===﹣.18.已知函数.(1)判断f(x)的单调性,并用函数单调性的定义证明;(2)判断f(x)的奇偶性,并说明理由.【分析】(1)根据函数单调性的定义进行证明即可;(2)根据函数奇偶性的定义进行证明即可.解:(1)函数的定义域为R,设x1<x2,则f(x1)﹣f(x2)=﹣﹣+=﹣==,∵x1<x2,∴<,则﹣<0,即f(x1)﹣f(x2)<0,则f(x1)<f(x2),即函数f(x)为增函数.(2)f(x)==,则f(﹣x)===﹣f(x),即f(x)是奇函数.19.已知函数.(1)求f(x)的最小正周期;(2)求f(x)在区间上的最大值和最小值;(3)若关于x的不等式mf(x)+3m≥f(x)在R上恒成立,求实数m的取值范围.【分析】(1)根据f(x)=sin(2x﹣)可求最小正周期;(2)利用x∈以及正弦函数单调区间即可求出最大最小值;(3)令t=sin(2x﹣),将不等式化成m≥=1﹣对∀t∈[﹣1,1]恒成立,即可求出m取值范围.解:f(x)=sin2x﹣cos2x=2sin(2x﹣),(1)T==π,即f(x)的最小正周期为π;(2)当x∈时,则2x﹣∈[﹣,π],sin(2x﹣)∈[﹣,1],所以f(x)∈[﹣,2],即f(x)最大值为2,最小值为﹣;(3)mf(x)+3m≥f(x)即2m sin(2x﹣)+3m≥2sin(2x﹣),令t=f(x)=sin(2x﹣),则t∈[﹣1,1],所以2t+3∈[1,5]根据题意得2mt+3m≥2t对∀t∈[﹣1,1]恒成立,即有m≥=1﹣对∀t∈[﹣1,1]恒成立,因为1﹣最大为1﹣=,所以m≥.。
高一数学上学期期末考试试题含解析
【分析】
先由奇函数的性质,得到 ,求出 ;再由二次函数的单调性,以及奇函数的性质,得到函数 在区间 上单调递减,进而可求出结果。
【详解】因为函数 是奇函数,
所以 ,即 ,解得: ;
因此
根据二次函数的性质,可得,当 时,函数 在区间 上单调递减,在区间 上单调递增;
又因为 ,所以由奇函数的性质可得:函数 在区间 上单调递减;
,即至少遇到4个红灯的概率为0。33。
(3)设事件 为遇到6个及6个以上红灯,则至多遇到5个红灯为事件 .
则 。
【点睛】本题主要考查互斥事件的概率计算,以及概率的性质的应用,熟记概率计算公式,以及概率的性质即可,属于常考题型。
19。一商场对5年来春节期间服装类商品的优惠金额 (单位:万元)与销售额 (单位:万元)之间的关系进行分析研究并做了记录,得到如下表格.
【分析】
根据奇偶性的概念,判断函数 的奇偶性,再结合函数单调性,即可解所求不等式。
【详解】因为 的定义域为 ,
由 可得,函数 是奇函数;
根据幂函数单调性可得, 单调递增;所以函数 是增函数;
所以不等式 可化为 ,
因此 ,解得: 。
故选:D
【点睛】本题主要考查由函数单调性与奇偶性解不等式,熟记函数奇偶性的概念,会根据函数解析式判定单调性即可,属于常考题型.
【解析】
【分析】
(1)根据换元法,令 ,即可结合已知条件求出结果;
(2)根据指数函数单调性,即可得出单调区间.
【详解】(1)令 ,即 ,
代入 ,可得 ,
所以
(2)因为 ,根据指数函数单调性,可得:
函数 的单调增区间是 ,单调减区间是 。
【点睛】本题主要考查求函数解析式,以及求指数型函数的单调区间,灵活运用换元法求解析式,熟记指数函数的单调性即可,属于常考题型.
天津市河西区2019-2020学年高一上学期期末数学试卷 (有解析)
天津市河西区2019-2020学年高一上学期期末数学试卷一、选择题(本大题共9小题,共27.0分)1. 已知集合A ={x|3≤x <7},B ={x|2<x <5},则A ∩B =( )A. {x|2<x ≤3}B. {x|3<x <5}C. {x|3≤x <5}D. {x|2<x <7}2. 已知a ,b ∈R ,则“ab =0”是“a 2+b 2=0”的( )条件A. 充分不必要B. 必要不充分C. 充要D. 既不充分又不必要3. 下列命题中假命题的是( )A. ∃x 0∈R ,lnx 0<0B. ∀x ∈(−∞,0),e x >x +1C. ∀x >0,5x >3xD. ∃x 0∈(0,+∞),x 0<sinx 04. 已知α是第二限角,则下列结论正确的是( )A. sinα⋅cosα>0B. sinα⋅tanα<0C. cosα⋅tanα<0D. 以上都有可能5. 为了得到y =3sin(2x +π3)函数的图象,只需把y =3sinx 上所有的点( )A. 先把横坐标缩短到原来的12倍,然后向左平移π6个单位 B. 先把横坐标缩短到原来的2倍,然后向左平移π6个单位 C. 先把横坐标缩短到原来的2倍,然后向左右移π3个单位 D. 先把横坐标缩短到原来的12倍,然后向右平移π3个单位6. 已知0<a <b <c ,则( )A. a b<acB. a b<bcC. alg(b +1)<blg(c +1)D. algc <blgb7. 函数,x ∈[−1,1],则( )A. f(x)为偶函数,且在[0,1]上单调递减B. f(x)为偶函数,且在[0,1]上单调递增C. f(x)为奇函数,且在[−1,0]上单调递增D. f(x)为奇函数,且在[−1,0]上单调递减8. 设函数 f(x)={21−x,x⩽11−log 2x,x>1,则满足 f(x)⩽2的x 的取值范围是( )A. [−1,2] B. [0,2]C. [1,+∞)D. [0,+∞)9. 已知函数f(x)=|x|−1,关于x 的方程f 2(x)−|f(x)|+k =0,若方程恰有8个不同的实根,则实数k 的取值范围是( ) .A. (0,14)B. (0,18]C. [1,2]D. (18,+∞)二、填空题(本大题共6小题,共18.0分) 10. 函数f(x)=√1−4x 的定义域是______ .11. 已知扇形的弧长为6,半径为2,则扇形圆心角的弧度数__________rad 12. log 216−log 24= ________.13. 函数y =sin(x −π4)的图象的对称中心的坐标是________.14. 已知函数f(x)满足f(x)+2f(3−x)=x 2,则f(x)=______________.15. 已知函数f(x)={|x +a|+|x −1|,x >0x 2−ax +2,x ≤0的最小值为a +1,则实数a 的取值范围为____________.三、解答题(本大题共5小题,共60.0分) 16. 已知sinα=−13,求tanα.17. 若cosα=23,α为第四象限角,求sin (α−2π)+sin (−α−3π)cos (α−3π)cos (π−α)−cos (−π−α)cos (α−4π)+sin(−π2+α)cos(11π2+α)的值.18. (Ⅰ)证明:sina +sinβ=2sinα+β2cosα−β2(α,β∈R );(Ⅱ)求函数f (x )=sin (x +π)+sin (x −π3)的最小正周期与最大值.19. 已知函数f(x),定义F(f(x))={1,x <f(x)0,x =f(x)−1,x >f(x).(Ⅰ)写出函数F(2x −1)的解析式;(Ⅱ)若F(|x −a|)+F(2x −1)=0,求实数a 的值;(Ⅲ)当x ∈[π3,43π]时,求ℎ(x)=cosx ⋅F(x +sinx)的零点个数和值域.20. 已知函数f (x )=log 2(mx 2−2mx +1),m ∈R(I)若函数f (x )的定义域为R ,求m 的取值范围;(Ⅱ)设函数g (x )=f (x )−2log 4x ,若对任意x ∈[0,1],总有g (2x )−x ≤0,求m 的取值范围.-------- 答案与解析 --------1.答案:C解析:本题考查交集及其运算,属于基础题.由题意和交集的运算直接求出A∩B.解:因为集合A={x|3≤x<7},B={x|2<x<5},所以A∩B={x|3≤x<5}.故选C.2.答案:B解析:解:p:ab=0即为a=0或b=0;q:a2+b2=0即为a=b=0;所以p成立q不一定成立,反之q成立p一定成立,所以p是q的必要不充分条件,故选:B.先化简p为a=0或b=0;q为a=b=0;判断出p成立q不一定成立,反之q成立p一定成立,利用充要条件的有关定义得到结论.本题考查判断一个命题是另一个命题的什么条件,应该先化简各个命题,然后两边互推一下,利用充要条件的定义进行判断,属于基础题.3.答案:D解析:本题主要考查全称量词与存在量词的概念及真假判断,解:A项,当0<x0<1时,lnx0<0,即A为真命题,故A项不符合题意,B项,设f(x)=e x−x−1,则f′(x)=e x−1,当x∈(−∞,0)时,f′(x)<0,即f(x)在(−∞,0)上单调递减,所以x∈(−∞,0)时,f(x)>f(0)=0恒成立,即.,e x>x+1成立,所以B为真命题,故B项不符合题意,C项,当x>0时,5x的斜率恒大于3x的斜率,且x=0时5x=3x,所以x>0时,5x恒大于3x,即C为真命题,故C项不符合题意,D项,设g(x)=x−sinx,则g′(x)=1−cosx≥0,所以g(x)在x∈(0,+∞)上单调递增,所以x∈(0,+∞)时,g(x)≥g(0)=0,所以不存在x0∈(0,+∞),使x0<sinx0,即D为假命题,故D项符合题意,故选D.4.答案:B解析:直接利用角的象限,判断正弦函数与余弦函数、正切函数的值的符号,然后判断选项.本题考查角的象限与三角函数值的符号的判断,考查计算能力.解:因为α是第二限角,所以sinα>0,cosα<0,tanα<0,所以sinα⋅tanα<0.故选B.5.答案:A解析:解:把y=3sinx上所有的点先把横坐标缩短到原来的12倍,可得y=3sin2x的图象,然后向左平移π6个单位,可得y=3sin2(x+π6)=3sin(2x+π3)的图象,故选:A.利用函数y=Asin(ωx+φ)的图象变换规律,得出结论.本题主要考查函数y=Asin(ωx+φ)的图象变换规律,属于基础题.6.答案:C解析:∵a与1大小不确定,故y=a x的增减性不确定,故A错;取a=14,b=12,c=2验证,故B,D错;∵0<a<b<c,0<lg(b+1)<lg(c+1),∴alg(b+1)<blg(c+1),选C...7.答案:A解析:本题主要考查诱导公式、余弦函数的奇偶性和单调性,属于中档题.利用诱导公式化简函数f(x)的解析式为,故函数为偶函数.再由当x∈[0,1]时,可得函数y=cosπx是减函数,从而得出结论.解:∵函数,故函数为偶函数,排除C、D;当x∈[0,1]时,πx∈[0,π],函数y=cosπx是减函数,答案为A.故选A.8.答案:D解析:本题主要考查不等式的转化与求解,应该转化特定的不等式类型求解.分类讨论:①当x≤1时;②当x>1时,再按照指数不等式和对数不等式求解,最后求出它们的并集即可.解:当x≤1时,21−x≤2的可变形为1−x≤1,x≥0,∴0≤x≤1.当x>1时,1−log2x≤2的可变形为x≥1,2∴x>1,故答案为[0,+∞).故选D.9.答案:A解析:解:关于x的方程(|x|−1)2−||x|−1|+k=0可化为(x−1)2−(x−1)+k=0(x≥1)或(x−1)2−(1−x)+k=0(0≤x<1)或(x+1)2+(x+1)+k=0(−1<x<0)(3)或(x+1)2−(x+1)+k=0(x≤−1)函数g(x)=−f2(x)+|f(x)|图象,如图所示,由图象知实数k的取值范围为(0,14), 故答案为(0,14).关于x 的方程f 2(x)−|f(x)|+k =0恰有8个不同的实根,即函数g(x)=−f 2(x)+|f(x)|图象与直线y =k 有8个交点,画出图象可得.此题是个中档题.本题考查了分段函数,以及函数与方程的思想,数形结合的思想.10.答案:(0,14)解析:解:由{x >01−4x >0⇒0<x <14. 所以原函数的定义域为(0,14). 故答案为(0,14).由分子的对数式的真数大于0,由分母的根式内部的代数式大于0联立不等式组求解.本题考查了函数定义域及其求法,函数的定义域,就是使函数解析式有意义的自变量x 的取值集合,是基础题.11.答案:3解析:利用弧长公式即可得出.本题考查了弧长公式的应用,属于基础题. 解:设扇形的圆心角的弧度数为α, 由已知及弧长公式可得6=2α, 解得α=3. 故答案为3.12.答案:2解析:解:原式=log 2164=log 24=2.故答案为:2. 进行对数的运算即可.考查对数的定义,对数的运算性质.13.答案:(kπ+π4,0)k∈Z解析:本题考查函数y=Asin(ωx+φ)的图象与性质,即可求得结果.解:令x−π4=kπ,(k∈Z),解得x=kπ+π4,(k∈Z)∴对称中心坐标为(kπ+π4,0)k∈Z.故答案为(kπ+π4,0)k∈Z.14.答案:13x2−4x+6解析:本题考查函数的解析式.设f(x)=ax2+bx+c,由题求出a,b,c的值,进而得出答案.解:设f(x)=ax2+bx+c,∵f(x)+2f(3−x)=x2,∴ax2+bx+c+2[a(3−x)2+b(3−x)+c]=x2,即3ax2−(12a+b)x+18a+6b+3c=x2,∴{3a=1−(12a+b)=018a+6b+3c=0,解得{a =13b =−4c =6,故答案为13x 2−4x +6.15.答案:{−2−2√2}∪[−1,1]解析:本题考查了分段函数的单调性与最值计算,分类讨论思想,属于中档题. 分段讨论即可得出结果.解:(1)若−a ≤0,即a ≥0时,f(x)={a +1,0<x ≤12x +a −1,x >1x 2−ax +2,x ≤0,∴f(x)在(−∞,0]上单调递减,最小值为f(0)=2,在(0,+∞)上最小值为a +1, 故只需2≥a +1即可,解得0≤a ≤1;(2)若0<−a ≤1,即−1≤a <0时,则f(x)={−2x −a +1,0<x ≤−a a +1,−a <x <12x +a −1,x ≥1x 2−ax +2,x ≤0,∴f(x)在(−∞,0]上先减后增,最小值为f(a2)=2−a 24,在(0,+∞)上最小值为a +1,故只需2−a 24≥a +1即可,解得−2−2√2≤a ≤−2+2√2,又−1≤a <0,∴−1≤a <0,(3)若−a >1,即a <−1时,f(x)={−2x −a +1,0<x ≤1−a −1,1<x <−a2x +a −1,x ≥−a x 2−ax +2,x ≤0,∴f(x)在(−∞,0]上先减后增,最小值为f(a2)=2−a 24,f(x)在(0,+∞)上的最小值为−a −1>0, 而f(x)的最小值为a +1<0,故只需令2−a 24=a +1即可,解得a =−2−2√2或a =−2+2√2(舍), 综上,a 的取值范围是{−2−2√2}∪[−1,1]. 故答案为{−2−2√2}∪[−1,1].16.答案:解:∵sinα=−13,∴cosα=±√1−sin2α=±2√23,则tanα=−√24或√24.解析:由sinα的值,利用同角三角函数间基本关系求出cosα的值,即可确定出tanα的值.此题考查了同角三角函数基本关系的运用,熟练掌握基本关系是解本题的关键.17.答案:解:由已知cosα=23,α是第四象限角,sinα=−√1−cos2α=−√53,故sin(α−2π)+sin(−α−3π)cos(α−3π) cos(π−α)−cos(−π−α)cos(α−4π)+sin(−π2+α)cos(11π2+α)=sinα−sinαcosα−cosα+cos2α+−cosαsinα=−sin2α+cos2αsinαcosα=−−√53×23=9√510.解析:本题考查诱导公式及同角三角函数基本关系式在化简求值中的应用,根据条件直接计算即可,属基础题.18.答案:解:(Ⅰ)证明:令x=α+β2,y=α−β2,则α=x+y,β=x−y,∴原等式等价于sin(x+y)+sin(x−y)=2sinxcosy,又∵sin(x+y)+sin(x−y)=(sinx cosy+cosx siny)+(sinx cosy−cosx siny)=2sinxcosy,;(Ⅱ)由(Ⅰ)得,∴f(x)的最小正周期为2π,最大值为1.解析:本题考查两角和与差的三角函数公式、函数的图像和性质. (Ⅰ)令x =α+β2,y =α−β2,问题转化为sin(x +y)+sin(x −y)=2sinxcosy ,利用两角和与差的三角公式即可证明;(Ⅱ)利用(Ⅰ)的结论化简函数为,即可求出结果. 19.答案:解:(Ⅰ)定义F(f(x))={1,x <f(x)0,x =f(x)−1,x >f(x).,当2x −1>x ,可得x >1,则F(2x −1)=1;当2x −1=x ,可得x =1,则F(2x −1)=0;当2x −1<x ,可得x <1,则F(2x −1)=−1;可得F(2x −1)={1,x >10,x =1−1,x <1;(Ⅱ)当x >1时,F(2x −1)=1,F(|x −a|)=−1,即有|x −a|<x 恒成立,即为a 2≤2ax 在x >1恒成立,即有a 2≤2a ,解得0≤a ≤2;当x =1时,F(2x −1)=0,F(|x −a|)=0,可得|1−a|=1,解得a =0或2;当x <1时,F(2x −1)=−1,F(|x −a|)=1,即有|x −a|>x 恒成立,即为a 2≥2ax 在x <1恒成立,即有a 2≥2a ,解得a ≥2或a ≤0;则a 的值为0或2;(Ⅲ)当x ∈[π3,43π]时,ℎ(x)=cosx ⋅F(x +sinx)=0,可得cosx =0或F(x +sinx)=0,即有x =π2;x +sinx =x ,即sinx =0,解得x =π,则ℎ(x)的零点个数为2;当x +sinx >x ,即π3≤x <π时,ℎ(x)=cosx ∈(−1,12];当x +sinx =x ,即x =π时,ℎ(x)=0;当x +sinx <x ,即π<x ≤4π3时,ℎ(x)=−cosx ∈[12,1). 综上可得,ℎ(x)的值域为(−1,1).解析:(Ⅰ)由新定义,讨论2x−1>x,2x−1=x,2x−1<x,解不等式即可得到所求函数F(2x−1);(Ⅱ)讨论x>1,x=1,x<1,由F(2x−1),求得F(|x−a|),运用恒成立思想,即可得到a的值;(Ⅲ)由ℎ(x)=0可得cosx=0或F(x+sinx)=0,结合新定义和三角函数的图象与性质,可得零点个数;由x+sinx>x,x+sinx=x,x+sinx<x,化简ℎ(x),分别求得值域,即可得到所求ℎ(x)在x∈[π3,43π]时的值域.本题考查新定义的理解和运用,考查分类讨论思想方法,以及不等式的解法和正弦函数、余弦函数的单调性,考查运算能力,属于中档题.20.答案:解:(I)∵函数f(x)=log2(mx2−2mx+1),m∈R的定义域为R,∴mx2−2mx+1>0的解集为R.当m=0时,1>0,解集为R,符合题意;当m≠0时,m>0且Δ=(2m)2−4m<0,解得0<m<1,综上所述,m的取值范围为[0,1);(II)∵g(x)=f(x)−2log4x,∴g(2x)−x⩽0等价于f(2x)−2log42x−x≤0,即f(2x)≤2x,令t=2x,则t∈[1,2],∴x=log2t,∴f(t)≤2log2t,即log2(mt2−2mt+1)≤log2t2,∴mt2−2mt+1≤t2,即(m−1)t2−2mt+1≤0,令ℎ(t)=(m−1)t2−2mt+1,当m−1=0时即m=1,ℎ(t)=−2t+1,∵ℎ(t)在[1,2]上单挑递减,ℎ(t)max=ℎ(1)=−1≤0,∴m=1符合题意,当m−1>0时即m>1,ℎ(t)=(m−1)t2−2mt+1是开口向上的二次函数,对称轴x=mm−1=1+1m−1>1,若1<mm−1<2,即m>2,则ℎ(t)max在t=1或t=2处取得,∴{ℎ(1)≤0ℎ(2)≤0,即m ≥0,∴m >2符合题意. 若m m−1≥2,即1<m ≤2,则ℎ(t)max =ℎ(1)=m −1−2m +1=−m ≤0,即m ≥0,∴1<m ≤2符合题意,当m −1<0时即m <1,ℎ(t)=(m −1)t 2−2mt +1是开口向下的二次函数,对称轴x =m m−1=1+1m−1<1,∴ℎ(t)max =ℎ(1)=m −1−2m +1=−m ≤0,即m ≥0,∴0≤m <1符合题意,综上所述:m 的取值范围是[0,+∞).解析:本题考查对数函数的定义域为R 的问题,对转化的思想要熟悉,以及考查恒成立的问题,注意换元,研究一元二次函数,属较难题.(I)函数f(x)=log 2(mx 2−2mx +1),m ∈R 的定义域为R 等价于mx 2−2mx +1>0的解集为R ,分类讨论即可;(II)把g(2x )−x ⩽0等价转化为f(2x )≤2x ,利用换元法得到(m −1)t 2−2mt +1≤0,进而把恒成立问题转化为求最值问题即可.。
〖精选4套试卷〗天津市河西区2020年高一(上)数学期末质量跟踪监视模拟试题
2019-2020学年高一数学上学期期末试卷一、选择题1.设{}n a 为等比数列,给出四个数列:①{}2n a ,②{}2n a ,③{}2na ,④{}2log||n a .其中一定为等比数列的是( ) A.①③B.②④C.②③D.①②2.如图,正方形ABCD 的边长为 2,,E F 分别为,BC CD 的中点,沿,,AE EF FA 将正方形折起,使,,B C D 重合于点O ,构成四面体A OEF -,则四面体A OEF -的体积为( )A .13B .23C .12D .563.已知{}n a 为等差数列,135105a a a ++=,24699a a a ++=,则20a 等于( ) A .7B .3C .-1D .14.若x y >,则下列不等式正确的是( ) A.22x y >B.11x y< C.11()()99xy<D.ln ln x y >5.已知梯形ABCD 是直角梯形,AD BC ∥,AB BC ⊥,且2AD =,4BC =,2AB =.按照斜二测画法作出它的直观图''''A B C D ,则直观图''''A B C D 面积为( ) A.3B.22C.32D.3226.若函数2|1|1()2ln 1x f x x x e +=+-+,则不等式(31)(2)f x f ->的解集为( )A .(1,1)-B .(4,2)-C .(,1)(1,)-∞-+∞UD .(,4)(2,)-∞-+∞U7.函数ln ()x xf x x=的图像是( ) A. B. C. D.8.已知函数2()sin(2)3f x x π=+,则下列结论错误的是( ) A.()f x 的一个周期为π- B.()f x 的图象关于直线56x =-π对称 C.()f x π+的一个零点为6π D.()f x 在区间(0,)3π上单调递减9.定义“规范01数列”{a n }如下:{a n }共有2m 项,其中m 项为0,m 项为1,且对任意2k m ≤,12,,,,k a a a L 中0的个数不少于1的个数.若m=4,则不同的“规范01数列”共有A .18个B .16个C .14个D .12个10.如图是为了求出满足321000->n n 的最小偶数n ,那么在和两个空白框中,可以分别填入( )A .1000>A 和1=+n nB .1000>A 和2=+n nC .1000≤A 和1=+n nD .1000≤A 和2=+n n11.有4个人同乘一列有10节车厢的火车,则至少有两人在同一车厢的概率为( ) A.63125B.62125C.63250D.3112512.以下茎叶图记录了甲、乙两组各五名学生在一次英语听力测试中的成绩(单位:分).已知甲组数据的中位数为15,乙组数据的平均数为16.8,则x ,y 的值分别为( )A .2,5B .5,5C .5,8D .8,8二、填空题13.已知等比数列{}n a 的前n 项和为n S ,424S S =,则84S S 的值是__________. 14.若()442xx f x =+,则121000100110011001f f f ⎛⎫⎛⎫⎛⎫+++ ⎪ ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭⎝⎭L =_________ 15.已知直线:360l x +-=与圆2212x y +=交于,A B 两点,过,A B 分别作l 的垂线与x 轴交于,C D 两点,则||CD =_______.16.已知x y 、、z 均为正数,则2223xy yzx y z +++的最大值为______________.三、解答题17.已知在ΔABC 中,内角A,B,C 的对边分别为a,b,c ,A 为锐角,且满足3b 5asinB =. (1)求2B Csin2A cos 2++的值; (2)若a 2=ΔABC 的面积为32,求b,c .18.如图,在△ABC 中,AB=8,AC=3,∠BAC=60°,以点A 为圆心,r=2为半径作一个圆,设PQ 为圆A 的一条直径.(1)请用,AP AB u u u r u u u r 表示BP u u u r,用,AP AC u u u r u u u r 表示CQ uuu r ;(2)记∠BAP=θ,求·BP CQ u u u r u u u r的最大值.19.如图,在四边形ABCD 中,4,2AD AB ==.(1)若△ABC 为等边三角形,且AD BC ∥,E 是CD 的中点,求AE BD ⋅u u u r u u u r;(2)若AC AB =,3cos 5CAB ∠=,45AC BD ⋅=u u ur u u u r ,求||DC u u u r .20.已知全集U R =,集合{|11}A x x =-<<, {|248}xB x =≤≤, {|427}C x a x a =-<≤-. (1)()U C A B ⋂;(2)若A C C ⋂=,求实数a 的取值范围. 21.设函数(且)是定义域为的奇函数.(1)若,试求不等式的解集; (2)若,且,求在上的最小值.22.如图在三棱锥-P ABC 中, ,,D E F 分别为棱,,PC AC AB 的中点,已知,6,8,5PA AC PA BC DF ⊥===.求证:(1)直线//PA 平面DEF ; (2)平面BDE ⊥平面ABC . 【参考答案】*** 一、选择题题号 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12答案 D A D C D C B B C D B C13.10 14.500 15.4 16.10 三、解答题17.(Ⅰ)5350 (Ⅱ) 5b c == 18.(1)BP AP AB CQ AP AC =-=--u u u r u u u r u u u r u u u r u u u r u u u r,;(2)22.19.(1)11;(2)285。
2019-2020学年天津市河西区高二(上)期末数学试卷
2019-2020学年天津市河西区高二(上)期末数学试卷题号 一 二 三 总分 得分第I 卷(选择题)一、选择题(本大题共9小题,共36.0分)1. 在四面体O −ABC 中,设OA ⃗⃗⃗⃗⃗ =a ⃗ ,OB ⃗⃗⃗⃗⃗⃗ =b ⃗ ,OC ⃗⃗⃗⃗⃗ =c ⃗ ,D为BC 的中点,为AD 的中点,则( )A. 12a +14b ⃗ +14c ⃗ B. 12a ⃗ +13b ⃗ −12c ⃗ C. 13a ⃗ +14b ⃗ +14c ⃗ D. 13a ⃗ −14b ⃗ +14c ⃗2. 设P 是椭圆x 216+y 210=1上的点.若F 1、F 2是椭圆的两个焦点,则|PF 1|+|PF 2|等于( ) A. 4 B. √10C. 8D. 2√103. 已知抛物线y 2=2px 的准线方程是x =−2,则p 的值为( )A. 2B. 4C. −2D. −44. 已知焦点在x 轴上的椭圆的离心率为12,长轴长为8,则椭圆的标准方程为( )A. x 216+y24=1 B. x 24+y 2=1C. x 216+y212=1 D. x 24+y 23=1 5. 在三棱锥A −BCD 中,E 是CD 的中点,且BF ⃗⃗⃗⃗⃗ =2FE ⃗⃗⃗⃗⃗ ,则AF⃗⃗⃗⃗⃗ =( ) A. 12AB ⃗⃗⃗⃗⃗ +12AC ⃗⃗⃗⃗⃗ +12AD ⃗⃗⃗⃗⃗⃗ B. −12AB ⃗⃗⃗⃗⃗ +12AC ⃗⃗⃗⃗⃗ +12AD ⃗⃗⃗⃗⃗⃗ C. 13AB ⃗⃗⃗⃗⃗ +13AC ⃗⃗⃗⃗⃗ +13AD ⃗⃗⃗⃗⃗⃗ D. −13AB ⃗⃗⃗⃗⃗ +13AC ⃗⃗⃗⃗⃗ +13AD ⃗⃗⃗⃗⃗⃗ 6. 设双曲线mx 2+ny 2=1的一个焦点与抛物线y =18x 2的焦点相同,离心率为2,则抛物线的焦点到双曲线的一条渐近线的距离为( )A. 2B. √3C. 2√2D. 2√37. 已知平面α的一个法向量a ⃗ =(x,2y −1,−14),又b ⃗ =(−1,2,1),c ⃗ =(3,12,−2)且b ⃗ ,c ⃗ 在α内,则a ⃗ =( )A. (−952,−5326,−14) B. (−952,−2752,−14) C. (−952,126,−14)D. (−2752,−5326,−14)8. 已知抛物线C :y 2=8x 的焦点是F ,点M 是抛物线C 上的动点,点Q 是圆A :(x −4)2+(y −1)2=1上的动点,则|MF|+|MQ|的最小值是( )A. 2B. 3C. 4D. 59. 双曲线x 2a2−y 2b 2=1(a >0,b >0)中,F 2为其右焦点,A 1为其左顶点,点B(0,b)在以A 1F 2为直径的圆上,则此双曲线的离心率为( )A. √2B. √3C. √3+12 D. √5+12第II 卷(非选择题)二、填空题(本大题共6小题,共30.0分)10. 设向量m⃗⃗⃗ =(2,2s −2,t +2),n ⃗ =(4,2s +1,3t −2),且m ⃗⃗⃗ //n ⃗ ,则实数s +t =__________. 11. 双曲线x 2a2−y 2b 2=1(a >b >0)右支上一点P 到左焦点的距离是到右准线距离的6倍,则该双曲线离心率的范围为________. 12. 若方程x 2a 2+y 2a=1表示焦点在y 轴上的椭圆,则实数a 的取值范围是________.13. 在空间直角坐标系O −xyz 中,A(0,0,1),B(m 2,0,0),C(0,1,0),D(1,2,1),若四面体OABC 的外接球的表面积为6π,则异面直线OD 与AB 所成角的余弦值为______.14. 已知抛物线C :y 2=2px(p >0)经过点P(1,4),直线PA ,PB 分别与抛物线C 交于点A ,B ,若直线PA ,PB 的斜率之和为零,则直线AB 的斜率为______. 15. 已知O(0,0,0),A(1,2,3),B(2,1,2),P(1,1,2),点Q 在直线OP 上运动,当QA ⃗⃗⃗⃗⃗ ·QB⃗⃗⃗⃗⃗⃗ 取最小值时,点Q 的坐标是________. 三、解答题(本大题共3小题,共34.0分)16. 已知双曲线方程9x 2−7y 2=63,求此双曲线的实轴长、虚轴长、离心率及渐近线方程.17. 如图,在底面是正方形的四棱锥P −ABCD 中,PA ⊥平面ABCD ,PA =AB =1,点E 在PD 上,且PE :ED =2:1. (1)求二面角D −AC −E 的余弦值;(2)在棱PC 上是否存在一点F ,使得BF//平面ACE .18. 已知中心在原点O ,焦点在x 轴上,离心率为2√23的椭圆过点(√2,√73).(1)求椭圆的方程;(2)设椭圆与y 轴的非负半轴交于点B ,过点B 作互相垂直的两条直线,分别交椭圆于点P ,Q 两点,连接PQ ,求△BPQ 的面积的最大值.答案和解析1.【答案】A【解析】 【分析】本题考查空间向量的加减法,考查学生计算能力,属于基础题.直接表示OE ⃗⃗⃗⃗⃗ =OA ⃗⃗⃗⃗⃗ +12AD ⃗⃗⃗⃗⃗⃗ ,然后用OA ⃗⃗⃗⃗⃗ 、OB ⃗⃗⃗⃗⃗⃗ 、OC ⃗⃗⃗⃗⃗ ,表示AD ⃗⃗⃗⃗⃗⃗ ,化简即可. 【解答】解:OE ⃗⃗⃗⃗⃗=OA ⃗⃗⃗⃗⃗ +12AD ⃗⃗⃗⃗⃗⃗ =OA ⃗⃗⃗⃗⃗ +12×12(AB ⃗⃗⃗⃗⃗ +AC ⃗⃗⃗⃗⃗ ) =OA ⃗⃗⃗⃗⃗ +14×(OB ⃗⃗⃗⃗⃗⃗ −OA ⃗⃗⃗⃗⃗ +OC ⃗⃗⃗⃗⃗ −OA ⃗⃗⃗⃗⃗ ) =12OA ⃗⃗⃗⃗⃗ +14OB ⃗⃗⃗⃗⃗⃗ +14OC ⃗⃗⃗⃗⃗ =12a ⃗ +14b ⃗ +14c ⃗ . 故选:A .2.【答案】C【解析】解:椭圆x 216+y 210=1中,a =4, ∵P 是椭圆x 216+y 210=1上的点,F 1,F 2是椭圆的两个焦点, ∴由椭圆定义知|PF 1|+|PF 2|=2a =8. 故选:C .由椭圆定义知|PF 1|+|PF 2|=2a .本题考查椭圆的定义的应用,是基础题,解题时要熟练掌握椭圆的简单性质.3.【答案】B【解析】解:抛物线y 2=2px 的准线方程是x =−2,则p 的值:4. 故选:B .利用抛物线的准线方程求出p ,即可.本题考查抛物线的简单性质的应用,是基础题.4.【答案】C【解析】 【分析】运用椭圆的离心率公式和a ,b ,c 的关系,求出a ,b ,即可得到椭圆方程. 本题考查椭圆的方程和性质,考查离心率的公式和运用,属于基础题. 【解答】解:焦点在x 轴上的椭圆的离心率为12,长轴长为8, 即有ca =12,a =4,即为c =2,b =√a 2−c 2=2√3, 则椭圆方程为x 216+y 212=1.故选C .5.【答案】C【解析】 【分析】本题考查了向量三角形法则、向量共线定理,考查了推理能力与计算能力,属于基础题.由E 是CD 的中点,且BF ⃗⃗⃗⃗⃗ =2FE ⃗⃗⃗⃗⃗ ,可得AF ⃗⃗⃗⃗⃗ =AB ⃗⃗⃗⃗⃗ +BF ⃗⃗⃗⃗⃗ ,BF ⃗⃗⃗⃗⃗ =23BE ⃗⃗⃗⃗⃗ ,BE ⃗⃗⃗⃗⃗ =AE ⃗⃗⃗⃗⃗ −AB ⃗⃗⃗⃗⃗ ,AE ⃗⃗⃗⃗⃗ =12(AC ⃗⃗⃗⃗⃗ +AD⃗⃗⃗⃗⃗⃗ ),即可得出. 【解答】 解:如图所示,∵E 是CD 的中点,且BF ⃗⃗⃗⃗⃗ =2FE⃗⃗⃗⃗⃗ , 则AF⃗⃗⃗⃗⃗ =AB ⃗⃗⃗⃗⃗ +BF ⃗⃗⃗⃗⃗ ,BF ⃗⃗⃗⃗⃗ =23BE ⃗⃗⃗⃗⃗ , BE ⃗⃗⃗⃗⃗ =AE ⃗⃗⃗⃗⃗ −AB ⃗⃗⃗⃗⃗ ,AE ⃗⃗⃗⃗⃗=12(AC ⃗⃗⃗⃗⃗ +AD ⃗⃗⃗⃗⃗⃗ ), ∴AF ⃗⃗⃗⃗⃗ =AB ⃗⃗⃗⃗⃗ +23(AE ⃗⃗⃗⃗⃗ −AB ⃗⃗⃗⃗⃗ )=13AB ⃗⃗⃗⃗⃗ +23AE ⃗⃗⃗⃗⃗ , ∴AF ⃗⃗⃗⃗⃗ =13AB ⃗⃗⃗⃗⃗ +13AC ⃗⃗⃗⃗⃗ +13AD ⃗⃗⃗⃗⃗⃗ . 故选:C .6.【答案】B【解析】 【分析】本题主要考查双曲线方程的求解,双曲线的渐近线方程,点到直线距离公式等知识,意在考查学生的转化能力和计算求解能力.由题意可得双曲线的一个焦点为(0,2),据此整理计算可得双曲线的渐近线方程为y 2−x 23=0,求得渐近线方程为x −√3y =0,结合点到直线距离公式求解焦点到渐近线的距离即可. 【解答】解:∵抛物线x 2=8y 的焦点为(0,2), ∴mx 2+ny 2=1的一个焦点为(0,2), ∴焦点在y 轴上, ∴a 2=1n ,,c =2,根据双曲线三个参数的关系得到4=a 2+b 2=1n −1m , 又离心率为2,即41n=4,解得,∴此双曲线的渐近线方程为y 2−x 23=0,则双曲线的一条渐近线方程为x −√3y =0,则抛物线的焦点(0,2)到双曲线的一条渐近线的距离为:d =√3|√1+3=√3.故选B .7.【答案】C【解析】解:由题意可得{a ⃗ ⋅b ⃗ =0a ⃗ ⋅c ⃗ =0,即{−x +2(2y −1)−14=03x +12(2y −1)+12=0,解得x =−952,y =2752. ∴a ⃗ =(−952,126,−14). 故选:C .由题意可得{a ⃗ ⋅b ⃗ =0a ⃗ ⋅c ⃗ =0,即{−x +2(2y −1)−14=03x +12(2y −1)+12=0,解得即可. 本题考查了线面垂直的性质、向量垂直与数量积的关系,考查了计算能力,属于基础题.8.【答案】D【解析】解:根据题意,抛物线C的准线是l:x=−2,作MD⊥l于D,由抛物线的定义知|MF|=|MD|,所以要使|MF|+|MQ|最小,即|MD|+|MQ|最小,只要D,M,Q三点共线且M在D与Q之间即可,此时|MD|+|MQ|的最小值是:|AD|−1=6−1=5,故选:D.根据题意,求出抛物线的准线方程,作MD⊥l于D,由抛物线的定义知|MF|=|MD|,结合图形分析可得答案.本题考查抛物线的几何性质,关键是充分利用抛物线的定义分析.9.【答案】D【解析】【分析】本题考查双曲线的离心率的求法,考查运算能力,属于基础题.由题意,A1B⊥BF2,可得b2=ac,结合b2=c2−a2,即可得出结论.【解析】解:由题意,A1B⊥BF2,∴b2=ac,∴c2−a2=ac,∴e2−e−1=0,∵e>1,∴e=√5+1.2故选:D.10.【答案】172【解析】【分析】本题考查空间向量共线定理的应用.由m ⃗⃗⃗ //n ⃗ ,∴存在实数k ,使得m ⃗⃗⃗ =k n ⃗ ,解出方程组即可解出s 和t . 【解答】解:∵m⃗⃗⃗ //n ⃗ ,∴存在实数k ,使得m ⃗⃗⃗ =k n ⃗ ,则{2=4k2s −2=k (2s +1)t +2=k (3t −2), 解得k =12,s =52, t =6, ∴s +t =172.故答案为172.11.【答案】1<e ≤2或3≤e <6【解析】 【分析】本题考查双曲线的定义,考查双曲线的几何性质,考查学生分析解决问题的能力,属于中档题. 【解答】解:由题意,设P 到右准线距离为d ,则d ≥a −a 2c.根据第二定义,可得P 到右焦点的距离为ed ,∵右支上一点P 到左焦点的距离是到右准线距离的6倍, ∴P 到左焦点的距离为6d , ∴6d −ed =2a , ∴d =2a6−e (e <6), ∴2a6−e ≥a −a 2c ,∴26−e ≥1−1e, ∴e 2−5e +6≥0, ∴e ≤2或e ≥3, ∵1<e <6,∴1<e ≤2或3≤e <6. 故答案为1<e ≤2或3≤e <6.12.【答案】(0,1)【解析】【分析】本题考查椭圆的标准方程及二次不等式的解法,属于基础题. 由题意得a >a 2>0,求解即可. 【解答】 解: 因为方程x 2a 2+y 2a=1表示焦点在y 轴上的椭圆,所以a >a 2>0,解得0<a <1. 故答案为(0,1).13.【答案】√3030【解析】 【分析】本题主要考查几何体中外接球的计算、以及异面直线所成角的计算,熟记公式即可,属于基础题.先由题意得到四面体OABC 的外接球即是四面体所在长方体的外接球,再由外接球的表面积求出m 2,从而可得到向量AB ⃗⃗⃗⃗⃗ 坐标,根据cos <AB ⃗⃗⃗⃗⃗ ,OD ⃗⃗⃗⃗⃗⃗ >=AB⃗⃗⃗⃗⃗⃗ ⋅OD ⃗⃗⃗⃗⃗⃗ |AB⃗⃗⃗⃗⃗⃗ |⋅|OD ⃗⃗⃗⃗⃗⃗ |,即可求出结果. 解:由题意易知OA ,OB ,OC 两两垂直,∴四面体OABC 的外接球即是四面体所在长方体的外接球,且外接球直接等于体对角线的长, 因此4π×12+12+m 44=6π,解得m 2=2,从而AB ⃗⃗⃗⃗⃗ =(2,0,−1), 则cos <AB ⃗⃗⃗⃗⃗ ,OD ⃗⃗⃗⃗⃗⃗ >=|AB⃗⃗⃗⃗⃗⃗ |⋅|OD ⃗⃗⃗⃗⃗⃗ |√5×√6=√3030. ∴异面直线OD 与AB 所成角的余弦值为√3030.故答案为:√3030.14.【答案】−2【解析】解:因为抛物线C :y 2=2px 经过点P(1,4),∴p =8,∴抛物线C :y 2=16x , 设直线PA :y −4=k(x −1),并代入y 2=16x 消去x 并整理得k 2x 2+(8k −2k 2−16)xx +(4−k)2=0, 设A(x 1,y 1),B(x 2,y 2)依题意知1和x 1是以上一元二次方程的两个根,∴1⋅x 1=(4−k)2k 2,∴x 1=k 2−8k+16k 2,∴y 1=4−k +kx 1=4−k +k ⋅k 2−8k+16k 2=16k−4,同理得x 2=k 2+8k−16k 2,y 2=−16k−4,所以直线AB 的斜率为:y 1−y 2x 1−x 2=16k −4+16k+4k 2−8k+16−k 2−8k−16k 2=−2.故答案为:−2将P(1,4)代入y 2=2px 可解得p =8,得抛物线方程为y 2=16x ,在设出直线PA 的方程并与抛物线方程联立解得A 的坐标,同理解得B 的坐标,最后用斜率公式可求得AB 的斜率为定值−2.本题考查了直线与抛物线的综合,属难题.15.【答案】(43,43,83)【解析】 【分析】本题考查的知识点是空间向量的数量积运算,其中根据空间向量数量积的坐标运算公式,求出QA ⃗⃗⃗⃗⃗ ⋅QB ⃗⃗⃗⃗⃗⃗ 的表达式,进而将问题转化为一个二次函数最值问题,是解答本题的关键. 可先设Q(x,y ,z),由点Q 在直线OP 上可得Q(λ,λ,2λ),则由向量的数量积的坐标表示可求QA ⋅⃗⃗⃗⃗⃗⃗⃗⃗ QB ⃗⃗⃗⃗⃗⃗ ,然后根据二次函数的性质可求,取得最小值时的λ,进而可求Q 点的坐标. 【解答】解:设Q(x,y ,z),∵A(1,2,3),(2,1,2),P(1,1,2),则由点Q 在直线OP 上可得存在实数λ使得OQ ⃗⃗⃗⃗⃗⃗ =λOP ⃗⃗⃗⃗⃗ =(λ,λ,2λ), 则Q(λ,λ,2λ),QA ⃗⃗⃗⃗⃗ =(1−λ,2−λ,3−2λ),QB⃗⃗⃗⃗⃗⃗ =(2−λ,1−λ,2−2λ), ∴QA ⋅⃗⃗⃗⃗⃗⃗⃗⃗ QB ⃗⃗⃗⃗⃗⃗ =(1−λ)(2−λ)+(2−λ)(1−λ)+(3−2λ)(2−2λ)=2(3λ2−8λ+5), 根据二次函数的性质可得当λ=43时,取得最小值−23, 此时Q 点的坐标为:(43,43,83). 故答案为(43,43,83).16.【答案】解:∵双曲线方程9x 2−7y 2=63,∴双曲线的标准方程为:x 27−y 29=1,∴a =√7,b =3,∴该双曲线的实轴长为2a =2√7, 虚轴长为2b =6, 离心率e =ca=4√77,渐近线方程为y =±3√77x.【解析】把双曲线方程化为标准方程,分别求出a ,b ,c ,由此及彼能求出此双曲线的实轴长、虚轴长、离心率及渐近线方程.本题考查双曲线的简单性质,是基础题,解题时要把双曲线方程转化为标准方程.17.【答案】解:(1)以A 为坐标原点,直线AB ,AD ,AP 分别为x 轴,y 轴,z 轴,如图建立空间直角坐标系,则P(0,0,1),C(1,1,0),E(0,23,13),∴AC⃗⃗⃗⃗⃗ =(1,1,0),AE ⃗⃗⃗⃗⃗ =(0,23,13), ∵PA ⊥平面ABCD ,∴AP⃗⃗⃗⃗⃗ 为平面ABCD 的法向量, AP⃗⃗⃗⃗⃗ =(0,0,1), 设平面ACE 的一个法向量为n ⃗ =(a,b ,c), 得{n ⃗ ⋅AC ⃗⃗⃗⃗⃗ =a +b =0n ⃗ ⋅AE ⃗⃗⃗⃗⃗ =23b +13c =0, 令c =2,则b =−1,a =1, ∴n ⃗ =(1,−1,2).则cos <AP ⃗⃗⃗⃗⃗ ,n ⃗ >=n⃗⃗ ⋅AP ⃗⃗⃗⃗⃗ |n ⃗⃗ |⋅|AP⃗⃗⃗⃗⃗ |=√63,即所求二面角的余弦值为√63.(2)设PF ⃗⃗⃗⃗⃗ =λPC ⃗⃗⃗⃗⃗ ,λ∈[0,1], 则PF ⃗⃗⃗⃗⃗ =λPC ⃗⃗⃗⃗⃗ =(λ,λ,−λ), ∵B(1,0,0),P(0,0,1), ∴BP ⃗⃗⃗⃗⃗ =(−1,0,1),BF⃗⃗⃗⃗⃗ =BP ⃗⃗⃗⃗⃗ +PF ⃗⃗⃗⃗⃗ =(λ−1,λ,1−λ), 若BF//平面ACE ,则BF ⃗⃗⃗⃗⃗ ⊥n ⃗ ,即BF ⃗⃗⃗⃗⃗ ⋅n ⃗ =0,则(λ−1,λ,1−λ)⋅(1,−1,2)=0, 解得λ=12,即存在满足题意的点,当F 是棱PC 的中点时,EF//平面ACE .【解析】本题主要考查二面角的求解,以及线面平行的应用,建立空间直角坐标系,利用空间向量法是解决本题的关键.(1)建立空间直角坐标系,求出平面的法向量,即可求二面角D −AC −E 的余弦值; (2)根据线面平行的判定定理,设PF ⃗⃗⃗⃗⃗ =λPC⃗⃗⃗⃗⃗ ,λ∈[0,1],建立条件关系,即可得到结论. 18.【答案】解:(Ⅰ)由题意可设椭圆方程为x 2a 2+y 2b 2=1(a >b >0),则{c a=2√232a 2+79b 2=1,故{a =3b =1, 所以,椭圆方程为x 29+y 2=1.(Ⅱ)由题意可知,直线BP 的斜率存在且不为o .故可设直线BP 的方程为y =kx +1,由对称性,不妨设k >0, 由{y =kx +1x 2+9y 2−9=0,消去y 得(1+9k 2)x 2+18kx =0, 则|BP|=√1+k 218k 1+9k 2,将式子中的k >0换成−1k , 得:|BQ|=18√1+k 2k 2+9. S △BPQ =12|BP||BQ|=12⋅18k√k 2+11+9k 2⋅18√k 2+1k 2+9 =12√k 2+118k 1+9k 2√1k 2+1181k 1+9k2=√k2+1√1k2+1162(1+9k2)(1+9k2)=(k+1k )16282+9(k2+1k2),设k+1k=t,则t≥2.故S△BPQ=162t9t+64=1629t+64t≤2√9×64=278,取等条件为9t=64t即t=83,即k+1k =83,解得k=4±√73时,S△BPQ取得最大值278.【解析】(Ⅰ)设出椭圆的方程;利用椭圆的离心率,经过的点,求出a,b即可得到椭圆方程.(Ⅱ)直线BP的斜率存在且不为0.设直线BP的方程为y=kx+1,联立直线与椭圆方程,通过韦达定理以及弦长公式,表示三角形的面积,利用基本不等式转化求解最值即可.本题考查直线与椭圆的位置关系的综合应用,椭圆方程的求法,基本不等式的应用,考查转化思想以及计算能力.。
高一上学期数学人教B版(2019)期末模拟测试卷B卷(含解析)
高一上学期数学人教B 版(2019)期末模拟测试卷B 卷【满分:150分】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.设集合,集合,若,则实数a 取值集合的真子集的个数为( )A.2B.3C.7D.82.已知函数是定义在R 上的偶函数,且在上单调递增,若关于x 的不等式,则不等式的解集为( )A. B.C. D.3.已知函数,若恒成立,则的最大值为( )A.4.若函数,在上单调递增,则a 的取值范围是( )A. B. C. D.5.已知函数的定义域为R ,对任意的,且,都有成立.若对任意恒成立,则实数a 的取值范围是( )A. B.C. D.6.“幸福指数”是某人对自己目前生活状态满意程度的自我评价指标,常用区间内的一个数来表示,该数越接近10表示满意程度越高.现随机抽取10位市民,他们的幸福感指数分281{50}A x x x =-+={10}B x ax =-=B A ⊆()f x [)0,+∞()f x ][),22,-∞-+∞ ()232f x x >()(),22,-∞-+∞ ()2,2-()(),44,-∞-+∞ ()4,4-()()212e 1b x f x a x -⎛⎫=--- ⎪⎝⎭()0f x ≤ab ()2log 1,13(),3x x f x ax x x ⎧+-<≤⎪=⎨+>⎪⎩(1,)-+∞[]3,9-[)3,-+∞[]0,9(],9-∞()f x 1x 2x 12x x ≠()()()12120f x f x x x -->⎡⎤⎣⎦()()22326f x x a f x a a -+>--x ∈R ()1,4,2⎛⎫-∞-+∞ ⎪⎝⎭ 11,42⎛⎫- ⎪⎝⎭()1,4,2⎛⎫-∞-+∞ ⎪⎝⎭1,42⎡⎤-⎢⎥⎣⎦[]0,10别为5,6,7,8,7,9,4,5,8,9,则下列说法错误的是( )A.该组数据的中位数为7B.该组数据的平均数为7.5C.该组数据的第60百分位数为7.5D.该组数据的极差为57.口袋中有2个红球和2个白球(形状和大小完全相同),从中随机不放回地依次摸出2个球,设事件“第1次摸出的是红球”,“第2次摸出的是红球”,“摸出的两个球均为红球”,“摸出的两个球颜色不同”则下列说法正确的是( )A.A 与B 互斥B.C 与D 互为对立C.D.A 与D 相互独立8.已知,若A.-2B.-1C.二、选择题:本题共3小题.每小题6分.共18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6分.部分选对的得部分分,有选错的得0分.9.若非空实数集M 满足任意,都有, ,则称M 为“优集”.已知A ,B 是优集,则下列命题中正确的是( )A.是优集B.是优集C.若是优集,则或D.若是优集,则是优集10.已知函数是定义域为R 的偶函数,满足,当时,,则( )A.的最小值是的周期为4C. D.11.已知,,…,,为1,2,…,5,6的任意排列,设,.则( )A.任意交换,,的顺序,不影响X 的取值A =B =C =D =B C⊆0a ≠20212021()20a b a a b ++++=,x y M ∈x y M +∈x y M -∈A B A B A B A B ⊆B A⊆A B A B ()f x (2)(2)f x f x +=-02x ≤≤2()f x x x =-()f x ()f x (2025)2f =20271()1014i f i ==∑1x 2x 5x 6x {}{}{}123456min max ,,,max ,,X x x x x x x ={}{}{}123456max min ,,,min ,,Y x x x x x x =1x 2x 3xB.满足及的排列有20个C.D.三、填空题:本题共3小题,每小题5分,共15分.12.某中学高一、高二、高三的学生人数比例为,假设该中学高一、高二、高三的学生阅读完《红楼梦》的概率分别为0.2,0.25,,若从该中学三个年级的学生中随机选取1名学生,则这名学生阅读完《红楼梦》的概率不大于0.233,已知该中学高三的学生阅读完《红楼梦》的概率不低于高一的学生阅读完《红楼梦》的概率,则的取值范围是__________.13.已知函数,若恒成立,则实数k 的取值范围为__________.14.已知不等式对于恒成立,则实数a 的取值范围是_____________.四、解答题:本题共5小题,共77分.解答应写出文字说明、证明过程或者演算步骤.(1)求实数a 的值:(2)探究的单调性,并证明你的结论;(3)解关于x 的不等式.17.(15分)某地区有小学生9000人,初中生8600人,高中生4400人,教育局组织网络“防溺水”网络知识问答,现用分层抽样的方法从中抽取220名学生,对其成绩进行统计解题思路,得到如下图所示的频率分布直方图所示的频率分布直方图.123x x x <<456x x x <<X =X >4:3:3(01)p p <<p ()()221f x x x kx x =-+-∈R ()0f x ≥4220x x a ⋅-+>(],0x ∈-∞()f x ()()42322x xf f +-⨯>(1)根据频率分布直方图,估计该地区所有学生中知识问答成绩的平均数和众数;(2)成绩位列前10%的学生平台会生成“防溺水达人”优秀证书,试估计获得“防溺水达人”的成绩至少为多少分;(3)已知落在内的平均成绩为67,方差是9,落在内的平均成绩是73,方差是29,求落在内的平均成绩和方差..记两组,则总体样本方差)18.(17分)为践行“绿水青山,就是金山银山”的理念,我省决定净化某条河上游水域的水质.省环保局于2022年年底在该河上游水域投入一些蒲草,这些蒲草在水中的蔓延速度越来越快,2023年2月底测得蒲草覆盖面积为,2023年3月底测得蒲草覆盖面积为,蒲草覆盖面积y(单位:)与月份x(单位:月)的关系有两个函数模型(,)与可供选择.(1)分别求出两个函数模型的解析式;(2)若2022年年底测得蒲草覆盖面积为,从上述两个函数模型中选择更合适的一个模型,说明理由,并估算至少到哪一年的几月底蒲草覆盖面积能达到?(参考数据:,).19.(17分)多项选择题是标准化考试中常见题型,从A,B,C,D四个选项中选出所有正确的答案(四个选项中至少有两个选项是正确的),其评分标准为全部选对的得5分,部分选对的得2分,有选错的得0分.(1)甲同学有一道多项选择题不会做,他随机选择至少两个选项,求他猜对本题得5分的概率;lg30.48≈[)60,70[)60,80[)70,80122()()222221122m ns s x w s x wm n m n⎡⎤⎡⎤=+-++-⎢⎥⎢⎥⎣⎦⎣⎦++236m248m2m xy ka=0k>1a> 2(0)y mx n m=+>220m2810mlg20.30≈否也互不影响,求这2道多项选择题乙比丙总分刚好多得5分的概率.答案以及解析1.答案:C解析:由,得,解得或,所以.当时,,满足;当时,,因为,解得,所以实数a 取值集合的真子集的个数为,故选C.2.答案:B解析:令为偶函数,且在上递增,,结合题设知,在上,在上,令上递增,,若上,则有,在上,则有,综上,结合题设的性质,不等式的解集为.故选:B 3.答案:C解析:由,解得,令,解得,则,,不符合题意;当,则,,不符合题意;所以,则当时等号成立,4.答案:A解析:当时,单调递增且值域为,而在上单调递增,28150x x -+=(3)(5)0x x --=3x =5x ={3,5}A =0a =B =∅B A ⊆0a ≠1B a ⎧⎫=⎨⎬⎩⎭B ⊆=5=a ==110,,35⎫⎬⎭3217-=()3||g x x =()0,+∞(2)6g =(2)6f =(,2)(2,)-∞-+∞ ()()g x f x >()2,2-()()g x f x <3()2h x =)0,+∞(2)(2)(2)6h g f ===23()()3||3||2y h x g x x x x =-=-=(,2)(2,)-∞-+∞ 0y >()()()h x g x f x >>()2,2-0y <()()()h x g x f x <<()f x ()232f x x >()2,2-120a x --=12x a =-2e10bx --=x =2a ->,122b x a ⎛⎫∈- ⎪⎝⎭120a x -->2e 10b x -->12a -<12,2b a ⎛⎫∈- ⎪⎝⎭120a x --<2e10bx --<12a -=24a =-()21124444ab a a a ⎛⎫=-=--+≤ ⎪⎝⎭a =1=13x -<≤2log (1)y x =+(,2]-∞()f x (1,)-+∞在,即;综上,.故选:A5.答案:C解析:不妨设,又,所以,即,所以在R上单调递增,所以对任意恒成立,即,即对任意恒成立,所以,解得或,故选:C.6.答案:B解析:首先对10位市民的幸福感指数按从小到大的顺序进行排序:4,5,5,6,7,7,8,8,9,9,该组数据的中位数为第五个和第六个数据的平均值7,因此A说法正确;,因此B说法不正确;,因此C说法正确;又该组数据最大为9,最小为4,因此极差为,因此D说法正确;故选:B.7.答案:D解析:令2个红球和2个白球分别为从中随机不放回地依次摸出2个球有:,共12种,事件A对应事件为,有6种,事件B对应事件为,有6种,23aa+≥⇒≥-)+∞ay xx=+309a<≤39a-≤≤12x x<()()()1212f x f x x x-->⎡⎤⎣⎦()()12f x f x-<()()12f x f x<()f x()()22326f x x a f x a a-+>--x∈R 22326x x a x a a-+>--224270x x a a-++>x∈R()()2244270a a∆=--+<4a<-a>()1,4,2⎛⎫-∞-+∞⎪⎝⎭7.5=945-=1,2,1,2R R W W(1,2),(1,1),(1,2),(2,1),(2,1),(2,2),(1,1),(1,2),(1,2),R R R W R W R R R W R W W R W R W W(2,1),(2,2),(2,1)W R W R W W(1,2),(1,1),(1,2),(2,1),(2,1),(2,2)R R R W R W R R R W R W(1,2),(2,1),(1,1),(1,2),(2,1),(2,2)R R R R W R W R W R W R事件C对应事件为,有2种,事件D对应事件为,有8种,综上,A与B不互斥,C与D互斥但不对立,,且事件对应事件为,有4种故故A、B、C错,D对故选:D8.答案:A,则,所以由,得,即,亦即.当且,即时,等式显然成立.当时,则有,所以.当时,有,即.因为函数是实数集上的增函数,所以由,得,则.这与矛盾,所以不成立.当时,有,即.因为函数是实数集上的增函数,所以由,得,则,这与矛盾,所以不成立.综上可知,.故选A.9.答案:ACD解析:对于A中,任取,,因为集合A,B是优集,则,,则,,,则,所以A正确;对于B中,取,,则或,令,,则,所以B不正确;对于C中,任取,,可得,因为是优集,则,,若,则,此时;若,则(1,2),(2,1)R R R R(1,1),(1,2),(2,1),(2,2),(1,1),(1,2),R W R W R W R W W R W R(2,1),(2,2)W R W RC B⊆1(),2P A P=AD(1,1),(1,2),(2,1),(2,2)R W R W R W R W()P AD=()()()P A P D P AD=k=b ak=20212021()20a b a a b++++=20212021()20a ak a a ak++++=20212021[(1)1](2)0a k a k++++=20202021(1)1(2)0a k k⎡⎤++++=⎣⎦2021(1)10k++=20k+=2k=-2021(1)10k++≠2020a=0≠202020212(1)1kak+=->++20k+<2021(1)10k++>20212021(1)(1)k+>-2021y x=20212021(1)(1)k+>-11k+>-20k+>20k+<2021(1)10k++> 20k+>2021(1)10k++<20212021(1)(1)k+<-2021y x=20212021(1)(1)k+<-11k+<-20k+<20k+>2021(1)10k++<2k=-x A B∈ y A B∈ x y A+∈x y B+∈x y A B+∈ x y A-∈x y B-∈x y A B-∈{|2,}A x x k k==∈Z{|3,}B x x m m==∈Z{|2A B x x k==3,}x k k=∈Z 3x=2y=5x y A B+=∉x A∈y B∈,x y A B∈ A Bx y A B+∈x y A B-∈ x y B+∈()x x y y B=+-∈A B⊆x y A+∈,此时,所以C 正确;对于D 中,是优集,可得,则为优集;或,则为优集,所以是优集,所以D 正确.故选:ACD.10.答案:ABD解析:由于,所以的图象关于直线对称,由于是定义在R 上的偶函数,所以的图象关于y 轴对称,所以是周期为4的周期函数,故B 正确.当时,的图象开口向上,对称轴为直线,,,,的周期性、图象的对称性可知,的最小值是,故C 错误.因为,,,,所以,所以,故D 正确.故选ABD.11.答案:ABD解析:对于A ,注意到当,,被确定后,,,的取值也被固定,因此满足条件的条件组数即满足条件的,,的组数,即从1,2,…,5,6中任选3个数的数目,即.注意到任意交换,,的顺序,不影响X ,Y 的取值,任意交换,,的顺序,不影响X ,Y 的取值,A 正确,B 正确;因此不妨设及.注意到,整体交换,,和,,也不影响X ,Y 的取值,因此不妨设,即,,将满足以上条件的排列列举如下:()y x y x A =+-∈B A ⊆A B A B ⊆A B A = B A ⊆A B B = A B (2)(2)f x f x +=-()f x 2x =()f x ()f x ()f x 02x ≤≤2()f x x x =-12x =(0)0f =(2)2f =12f ⎛⎫= ⎪⎝⎭max ()(2)2f x f ==min 1()2f x f ⎛⎫== ⎪⎝⎭()f x ()f x 2(2025)(50641(1)110)f f f =⨯+==-=(1)0f =(2)2f =(3)(1)(1)0f f f =-==(4)(0)0f f ==(1)(2)(3)(4)2f f f f +++=202712024()2(1)(2)(3)101202010144i f i f f f ==⨯+++=+++=∑1x 2x 3x 4x 5x 6x 1x 2x 3x 36C 20=1x 2x 3x 4x 5x 6x 123x x x <<456x x x <<1x 2x 3x 4x 5x 6x 14x x <4Y x ={}36min ,X x x =12.答案:解析:若从该中学三个年级的学生中随机选取1名学生,则这名学生阅读完《红楼梦》的概率为,解得.因为该中学高三的学生阅读完《红楼梦》的概率不低于高一的学生阅读完《红楼梦》的概率,所以.故p 的取值范围是.13.答案:解析:由题意得,当时,由恒成立,得,解得;当时,由上单调递增,所以,解得;当时,由恒成立,得,即,所以.综上,实数k 的取值范围是.故答案为:14.答案:解析:不等式对于恒成立,即不等式对于恒成立,令,则,所以不等式对于恒成立,所以恒成立,令,函数在上单调递减,所以,即[0.2,0.26]4330.20.250.1550.30.233433433433p p ⨯+⨯+⨯=+≤++++++0.26p ≤0.2p ≥[]0.2,0.26[]1,1-()221,111,11x kx x x f x kx x ⎧--≥≤-=⎨-+-<<⎩或1x ≥()2210x f x kx --≥=2k x ≤-2y =11x x-≥1k ≤1x ≤-()2210x f x kx --≥=],1-∞-121x x -≤-1k ≥-11x -<<()0f x ≥()()1010f f -≥⎧⎪⎨≥⎪⎩1010k k +≥⎧⎨-+≥⎩11k -≤≤[]1,1-[]1,1-()1,-+∞4220xxa ⋅-+>(],0x ∈-∞()22220x x a ⋅-+>(],0x ∈-∞2x t =(]0,1t ∈220at t -+>(]0,1t ∈22212t a t t -⎛⎫>=-+ ⎪⎝⎭(]0,1∈m =[)1,∈+∞221224y m m m ⎛⎫=-+=-- ⎪⎝⎭[)1,+∞()2max21m m-+=-,所以,即实数a 的取值范围是.故答案:为2max 1121t t ⎡⎤⎛⎫-+=-⎢⎥ ⎪⎝⎭⎢⎥⎣⎦1a >-()1,-+∞()1,-+∞16.答案:(1)(2)增函数,证明见解析(3)解析:(1)因为函数的图像关于点中心对称,所以该函数向下平行一个单位,得到的函数的图像关于点中心对称,即函数的图像关于点中心对称,因此函数是奇函数,于是有,即因为,所以符合题意;(2)因为设,是任意两个实数,且,因为,所以,因此,所以函数(3)因为函数的图像关于点中心对称,所以,即,所以由,因为函数所以,或,解得,或,因此原不等式的解集为.2a =()(),01,-∞+∞ ()f x a =-x ∈R ()0,1()0,0()2121x g x a =--+()0,0()2121x g x a =--+()2010211g a a =--=⇒=+()1g x =()()222221*********x x x x g x g x -⨯+-+=-+-=-=+++()1g x =a =1x 2x 12x x <()()121222222121x x f x f x -=--+=++12x x <1222x x <()()()()12120f x f x f x f x -<⇒<()2f x =(f x ()0,1()()2f x f x +-=()()2f x f x -=-()()()()()4232242232232x x x x x f f f f f ⎡⎤+-⨯>⇒>--⨯=--⨯⎣⎦()2f x =()()()42322122022x x x x x --⨯⇒-->⇒>>21x <1x >0x <()(),01,-∞+∞17.答案:(1)平均数为71,众数为75;(2)88;(3)平均数为76,方差为12.解析:(1)一至六组的频率分别为0.10,0.15,0.15,0.30,0.25,0.05,平均数.由图可知,众数为75.以样本估计总体,该地区所有学生中知识问答成绩的平均数为71分,众数为75分.(2)前4组的频率之和为,前5组的频率之和为,第分位数落在第5组,设为x ,则,解得.“防溺水达人”的成绩至少为88分.(3))的频率为0.15,)的频率为0.30,的频率与的频率之依题意有,,解得,所以内的平均成绩为76,方差为12.18.答案:(1);(2)至少到2024年2月底蒲草覆盖面积能达到解析:(1)若选择模型(,),则解得.若选择模型,则解得,450.10550.15650.15750.30850.25950.0571=⨯+⨯+⨯+⨯+⨯+⨯=0.100.150.150.300.700.90+++=<0.700.250.950.90+=>90%()0.70800.0250.90x +-⨯=88x =[60,70[70,80=)70,80[)60,8012736733=⨯+76=()222212299(6773)767333s ⎡⎤⎡⎤=⨯+-+⨯+-⎣⎦⎣⎦2212s =[)70,8081443xy ⎛⎫=⋅ ⎪⎝⎭21213255y x =+2810m x y ka =0k >1a >2336,48,ka ka ⎧=⎨=⎩a ==81443x y ⎛⎫=⋅ ⎪⎝⎭2(0)y mx n m =+>436,948,m n m n +=⎧⎨+=⎩1205m =>n =故函数模型为(2)把代入,可得,把代入,因为26.4与20相差比较大,故选择模型更合适.,可得,两边取对数可得,即,所以,至少要到2024年2月底蒲草覆盖面积能达到.解析:(1)甲同学所有可能的选择答案有11种:,,,,,,,,,,,其中正确选项只有一个,样本空间,共11个基本事件,所以他猜对本题得5分的概率为(2)由题意得乙得0分的概率为乙比丙刚好多得5分的情况包含:事件B :乙得10分,丙得5分,则事件C :乙得7分,丙得2分,则AB AC AD 2125y x =+0x =81443x y ⎛⎫=⋅ ⎪⎝⎭8120.254y ==0x =2125y x =+13226.45y ==81443x y ⎛⎫=⋅ ⎪⎝⎭48103x ⎛⎫≥ ⎪⎝⎭4403x⎛⎫≥ ⎪⎝⎭4lg lg 403x ≥lg 402lg 2120.3113.3342lg 2lg 320.30.48lg 3x +⨯+≥=≈≈-⨯-14x ≥2810m BC BD CD ABC ABD ACD ABD ABCD {},,,,,,,,,,AB AC AD BC BD CD ABC ABD ACD ABD ABCD Ω=P =11124--=1162--=()111111226336P B ⎛⎫=⨯⨯⨯+⨯= ⎪⎝⎭()1111111124422323P C ⎛⎫⎛⎫=⨯+⨯⨯⨯+⨯= ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭事件D :乙得5分,丙得0分,则所以乙比丙总分刚好多得5分的概率()111111244233P D ⎛⎫=⨯+⨯⨯⨯= ⎪⎝⎭()111361236P P B C D =++=++=。
2019年天津市河西区第一学期期末质量检测 高一数学试卷(含答案)
第1页,共7页2019年天津市河西区第一学期期末质量检测高一年级 数学一、选择题(本大题共8小题,共24.0分)1. 若sinα>0,且cosα<0,则角α是( )A. 第一象限角B. 第二象限角C. 第三象限角D. 第四象限角 2. 已知角α终边经过点P (-4a ,3a )(a <0),则2sinα+cosα的值为( )A. −25B. 25C. 0D. −25或25 3. 下列函数中,随x (x >0)的增大,增长速度最快的是( )A. y =1B. y =xC. y =2xD. y =e x4. 函数y =sin2x 是( )A. 最小正周期为2π的偶函数B. 最小正周期为2π的奇函数C. 最小正周期为π的偶函数D. 最小正周期为π的奇函数5. 给出下列命题:①两个向量相等,则它们的起点相同,终点相同;②若|a⃗ |=|b ⃗ |,则a ⃗ =b ⃗ ; ③若AB ⃗⃗⃗⃗⃗ =DC ⃗⃗⃗⃗⃗ ,则ABCD 为平行四边形;④在平行四边形ABCD 中,一定有AB ⃗⃗⃗⃗⃗ =DC ⃗⃗⃗⃗⃗ ;⑤若m⃗⃗⃗ =n ⃗ ,n ⃗ =p ⃗ ,则m ⃗⃗⃗ =p ⃗ 其中不正确的个数是( )A. 2B. 3C. 4D. 56. 已知弧度数为2的圆心角所对的弦长也是2,则这个圆心角所对的弧长是( )A. 2B. 2sin 1C. 2sin1D. sin2 7. 为得到函数y =cos (x +π3)的图象,只需将函数y =sin x 的图象( )A. 向左平移π6个单位长度B. 向右平移π6个单位长度C. 向左平移5π6个单位长度D. 向右平移5π6个单位长度 8. 已知定义域为(0,+∞)上的单调递增函数f (x ),满足:∀x ∈(0,+∞),有f (f(x )-ln x )=1,则方程f (x )=-x 2+4x -2解的个数为( )A. 0B. 1C. 2D. 3二、填空题(本大题共6小题,共24.0分)9. 若sinθ=-45,tanθ>0,则cosθ=______.10. 在平行四边形ABCD 中,对角线AC 与BD 交于点O ,AB ⃗⃗⃗⃗⃗ +AD ⃗⃗⃗⃗⃗⃗ =λAO ⃗⃗⃗⃗⃗ ,则λ=______. 11. 函数y =√cosx −12的定义域为______. 12. 已知函数y =sin (ωx +φ)(ω>0,-π≤φ<π)的图象如图所示,则φ=______.。
2019年-2020学年高一上学期数学期末模拟考试试题(含答案解析)
2019年-2020 学年高一数学期末模拟考试试题一.选择题(共10小题)1.已知集合A={x|0<log4x<1},B={x|e x﹣2≤1},则A∪B=()A.(﹣∞,4)B.(1,4)C.(1,2)D.(1,2]2.某同学用二分法求方程3x+3x﹣8=0在x∈(1,2)内近似解的过程中,设f(x)=3x+3x ﹣8,且计算f(1)<0,f(2)>0,f(1.5)>0,则该同学在第二次应计算的函数值为()A.f(0.5)B.f(1.125)C.f(1.25)D.f(1.75)3.函数的图象大致是()A.B.C.D.4.函数的零点所在的区间是()A.B.C.D.5.已知a,b是非零实数,则“a>b”是“ln|a|>ln|b|”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6.函数的值域为()A.B.C.(0,] D.(0,2]7.若a>b>c>1且ac<b2,则()A.log a b>log b c>log c a B.log c b>log b a>log a cC.log b c>log a b>log c a D.log b a>log c b>log a c8.已知函数f(x)=lg(ax2﹣2x+a)的值域为R,则实数a的取值范围为()A.[﹣1,1] B.[0,1]C.(﹣∞,﹣1)∪(1,+∞)D.(1,+∞)9.若x1是方程xe x=4的解,x2是方程xlnx=4的解,则x1•x2等于()A.4 B.2 C.e D.110.我国古代数学著作《九章算术》有如下问题:“今有蒲生一日,长三尺莞生一日,长一尺蒲生日自半,莞生日自倍.问几何日而长倍?”意思是:“今有蒲草第1天长高3尺,芜草第1天长高1尺以后,蒲草每天长高前一天的一半,芜草每天长高前一天的2倍.问第几天莞草是蒲草的二倍?”你认为莞草是蒲草的二倍长所需要的天数是()(结果采取“只入不舍”的原则取整数,相关数据:lg3≈0.4771,lg2≈0.3010)A.2 B.3 C.4 D.5二.填空题(共5小题)11.已知x>0,y>0,且+=1,则3x+4y的最小值是2512.函数(a>0且a≠1)的图象恒过定点P,则点P的坐标为(4,),若点P在幂函数g(x)的图象上,则g(9)=.13.函数的递减区间是(3,+∞).14.已知函数f(x)=有3个零点,则实数a的取值范围是(,1).15.对于函数f(x),若在定义域内存在实数x0满足f(﹣x0)=﹣f(x0),则称函数f(x)为“倒戈函数”.设f(x)=3x+2m﹣1(m∈R,且m≠0是定义在[﹣1,1]上的“倒戈函数”,则实数m的取值范围是.三.解答题(共4小题)16.已知函数的定义域为集合A,集合B={x|1<x<8},C={x|a <x<2a+1},(1)求集合(∁R A)∪B;(2)若A∪C=A,求a的取值范围17.(1)已知5a=3,5b=4,用a,b表示log2536.(2)求值.18.已知函数f(x)=log a(1﹣x),g(x)=log a(x+3),其中0<a<1.(1)解关于x的不等式:f(x)<g(x);(2)若函数F(x)=f(x)+g(x)的最小值为﹣4,求实数a的值.19.某工厂今年初用128万元购进一台新的设备,并立即投入使用,计划第一年维修、保养费用8万元,从第二年开始,每年的维修、保养修费用比上一年增加4万元,该设备使用后,每年的总收入为54万元,设使用x年后设备的盈利总额y万元.(1)写出y与x之间的函数关系式;(2)从第几年开始,该设备开始盈利?(3)使用若干年后,对设备的处理有两种方案:①年平均盈利额达到最大值时,以42万元价格卖掉该设备;②盈利额达到最大值时,以10万元价格卖掉该设备.问哪种方案处理较为合理?请说明理由.2019年-2020 学年高一期末模拟考试试题一.选择题(共10小题)1.已知集合A={x|0<log4x<1},B={x|e x﹣2≤1},则A∪B=()A.(﹣∞,4)B.(1,4)C.(1,2)D.(1,2]【答案】A【解答】解:A={x|1<x<4},B={x|x≤2},∴A∪B=(﹣∞,4).故选:A.2.某同学用二分法求方程3x+3x﹣8=0在x∈(1,2)内近似解的过程中,设f(x)=3x+3x ﹣8,且计算f(1)<0,f(2)>0,f(1.5)>0,则该同学在第二次应计算的函数值为()A.f(0.5)B.f(1.125)C.f(1.25)D.f(1.75)【答案】C【解答】解:∵f(1)<0,f(2)>0,f(1.5)>0,∴在区间(1,1.5)内函数f(x)=3x+3x﹣8存在一个零点该同学在第二次应计算的函数值=1.25,故选:C.3.函数的图象大致是()A.B.C.D.【答案】D【解答】解:由,可知当x→﹣∞时,f(x)→﹣∞,排除A,C;当x→+∞时,由指数爆炸可知e x>x3,则→0,排除B.故选:D.4.函数的零点所在的区间是()A.B.C.D.【答案】C【解答】解:由于连续函数满足f()=﹣2<0,f()=>0,且函数在区间(,)上单调递增,故函数函数的零点所在的区间为(,).故选:C.5.已知a,b是非零实数,则“a>b”是“ln|a|>ln|b|”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】D【解答】解:由于ln|a|>ln|b|⇔|a|>|b|>0,由a>b推不出ln|a|>ln|b|,比如a=1,b=﹣2,有a>b,但ln|a|<ln|b|;反之,由ln|a|>ln|b|推不出a>b,比如a=﹣2,b=1,有ln|a|>ln|b|,但a<b;∴“a>b”是“ln(a﹣b)>0”的既不充分也不必要条件.故选:D.6.函数的值域为()A.B.C.(0,] D.(0,2]【答案】A【解答】解:令t(x)=2x﹣x2=﹣(x﹣1)2+1≤1∵单调递减∴即y≥故选:A.7.若a>b>c>1且ac<b2,则()A.log a b>log b c>log c a B.log c b>log b a>log a cC.log b c>log a b>log c a D.log b a>log c b>log a c【答案】B【解答】解:因为a>b>c>1,令a=16,b=8,c=2,则log c a>1>log a b所以A,C错,则故D错,B对.故选:B.8.已知函数f(x)=lg(ax2﹣2x+a)的值域为R,则实数a的取值范围为()A.[﹣1,1] B.[0,1]C.(﹣∞,﹣1)∪(1,+∞)D.(1,+∞)【答案】B【解答】解:函数f(x)=lg(ax2﹣2x+a)的值域为R,设g(x)=ax2﹣2x+a,则g(x)能取边所有的正数,即(0,+∞)是g(x)值域的子集,当a=0时,g(x)=﹣2x的值域为R,满足条件.当a≠0时,要使(0,+∞)是g(x)值域的子集,则满足得,此时0<a≤1,综上所述,0≤a≤1,故选:B.9.若x1是方程xe x=4的解,x2是方程xlnx=4的解,则x1•x2等于()A.4 B.2 C.e D.1【答案】A【解答】解:由于x1和x2是函数y=e x和函数y=lnx与函数y=的图象的公共点A和B的横坐标,而A(),B()两点关于y=x对称,可得,因此x1x2=4,故选:A.10.我国古代数学著作《九章算术》有如下问题:“今有蒲生一日,长三尺莞生一日,长一尺蒲生日自半,莞生日自倍.问几何日而长倍?”意思是:“今有蒲草第1天长高3尺,芜草第1天长高1尺以后,蒲草每天长高前一天的一半,芜草每天长高前一天的2倍.问第几天莞草是蒲草的二倍?”你认为莞草是蒲草的二倍长所需要的天数是()(结果采取“只入不舍”的原则取整数,相关数据:lg3≈0.4771,lg2≈0.3010)A.2 B.3 C.4 D.5【答案】C【解答】设蒲草每天长的高度为数列{a n},莞草每天长的高度为数列{b n},由题意得:{a n}为等比数列,求首项为3,公比为,所以通项公式a n=3•()n﹣1,前n项和S n=6[1﹣()n],{b n}为等比数列,首项为1,公比为2,所以通项公式b n=2n﹣1,前n项和T n=2n﹣1;由题意得设n天莞草是蒲草的二倍,即2n﹣1=2•6[1﹣()n]⇒(2n)2﹣13•2n+12=0⇒2n=12或1(舍)两边取以10为底的对数,n===2+由相关数据可得,n=4,故选:C.二.填空题(共5小题)11.已知x>0,y>0,且+=1,则3x+4y的最小值是25【答案】25【解答】解:因为x>0,y>0,+=1,所以3x+4y=(3x+4y)(+)=13++≥13+2=25(当且仅当x=2y 时取等号),所以(3x+4y)min=25.故答案为:25.12.函数(a>0且a≠1)的图象恒过定点P,则点P的坐标为(4,),若点P在幂函数g(x)的图象上,则g(9)=.【答案】(4,);.【解答】解:对于函数(a>0且a≠1),令2x﹣7=1,求得x=4,y=,可得它的图象恒过定点P(4,).点P在幂函数g(x)=xα的图象上,则4α=,即22α=2﹣1,∴α=﹣,g(x)==,故g(9)==,故答案为:(4,);.13.函数的递减区间是(3,+∞).【答案】(3,+∞)【解答】解:由2x2﹣5x﹣3>0得x>3或x<﹣,设t=2x2﹣5x﹣3,则当x>3时,函数t为增函数,当x<﹣时,函数t为减函数,∵y=log0.1t为减函数,∴要求y=log0.1(2x2﹣5x﹣3)的递减区间,即求函数t=2x2﹣5x﹣3的递增区间,即(3,+∞),即函数f(x)的单调递减区间为为(3,+∞).故答案为:(3,+∞).14.已知函数f(x)=有3个零点,则实数a的取值范围是(,1).【答案】(,1).【解答】解:∵函数f(x)=有3个零点,∴a>0 且y=ax2+2x+1在(﹣2,0)上有2个零点,∴,解得<a<1,故答案为:(,1).15.对于函数f(x),若在定义域内存在实数x0满足f(﹣x0)=﹣f(x0),则称函数f(x)为“倒戈函数”.设f(x)=3x+2m﹣1(m∈R,且m≠0是定义在[﹣1,1]上的“倒戈函数”,则实数m的取值范围是.【解答】解:∵f(x)=3x+2m﹣1是定义在[﹣1,1]上的“倒戈函数,∴存在x0∈[﹣1,1]满足f(﹣x0)=﹣f(x0),∴3+2m﹣1=﹣3﹣2m+1,∴4m=﹣3﹣3+2,构造函数y=﹣3﹣3+2,x0∈[﹣1,1],令t=3,t∈[,3],y=﹣﹣t+2,y∈[﹣,0],∴﹣<0,∴﹣,故答案为:[﹣,0).三.解答题(共4小题)16.已知函数的定义域为集合A,集合B={x|1<x<8},C={x|a <x<2a+1},(1)求集合(∁R A)∪B;(2)若A∪C=A,求a的取值范围【解答】解:(1)∵函数的定义域为集合A,∴A={x|}={x|﹣1<x<2},∴∁R A={x|x≤﹣1或x≥2},∵集合B={x|1<x<8},∴集合(∁R A)∪B={x|x≤﹣1或x>1}.(2)∵A={x|}={x|﹣1<x<2},C={x|a<x<2a+1},A∪C=A,∴C⊆A,当C=∅时,a≥2a+1,解得a≤﹣1,当C≠∅时,,解得﹣1<x.综上,a的取值范围是(﹣∞,].17.(1)已知5a=3,5b=4,用a,b表示log2536.(2)求值.【解答】解:(1)5a=3,5b=4,得a=log53,b=log54,log2536=,(2)原式=﹣1+2=﹣1﹣2+2=2.5﹣1=1.5.18.已知函数f(x)=log a(1﹣x),g(x)=log a(x+3),其中0<a<1.(1)解关于x的不等式:f(x)<g(x);(2)若函数F(x)=f(x)+g(x)的最小值为﹣4,求实数a的值.【解答】解:(1)不等式即为log a(1﹣x)<log a(x+3),∵0<a<1,∴1﹣x>x+3>0,得解为﹣3<x<﹣1,(2),由﹣x2﹣2x+3>0解得其定义域为(﹣3,1),∵h(x)=﹣x2﹣2x+3z在(﹣3,﹣1)上单调递增,在(﹣1,1)上单调递减,∴h(x)max=h(﹣1)=4.∵0<a<1,且F(x)的最小值为﹣4,∴log a4=﹣4.得a﹣4=4,所以a==.19.某工厂今年初用128万元购进一台新的设备,并立即投入使用,计划第一年维修、保养费用8万元,从第二年开始,每年的维修、保养修费用比上一年增加4万元,该设备使用后,每年的总收入为54万元,设使用x年后设备的盈利总额y万元.(1)写出y与x之间的函数关系式;(2)从第几年开始,该设备开始盈利?(3)使用若干年后,对设备的处理有两种方案:①年平均盈利额达到最大值时,以42万元价格卖掉该设备;②盈利额达到最大值时,以10万元价格卖掉该设备.问哪种方案处理较为合理?请说明理由.(1)由题意可知x年的维修,使用x年后的总保养、维修费用为8x+【解答】解:=2x2+6x.所以盈利总额y关于x的函数为:y=54x﹣(2x2+6x)﹣128=﹣2x2+48x﹣128(x∈N×).(2)由y>0,得﹣2x2+48x﹣128>0,即x2﹣24x+64<0,解得,由x∈N*,得4≤x≤20.答:第4年该设备开始盈利.(3)方案①年平均盈利,当且仅当,即x=8时取等号,.所以方案①总利润为16×8+42=170(万元),方案②y=﹣2(x﹣12)2+160,x=12时y取得最大值160,所以方案②总利润为160+10=170(万元),答:选择方案①处理较为合理.。
2020-2021学年天津市河西区高一上学期期中数学试卷(Word版 含解析)
2020-2021学年天津市河西区高一(上)期中数学试卷一、选择题(共9小题).1.(4分)已知全集U={1,2,3,4,5,6,7},A={2,4,5},B={1,3,5,7},则A∩(∁U B)=()A.{5}B.{2,4}C.{2,4,5,6}D.{1,2,3,4,5,7}2.(4分)设p:“两个三角形相似”,q:“两个三角形的三边成比例”,则p是q的()A.充分而不必要条件B.必要而不充分条件C.充要条件D.既不充分也不必要条件3.(4分)命题p:“∃n∈N,则n2>2n”的否定是()A.∀n∈N,n2>2n B.∃n∈N,n2≤2n C.∀n∈N,n2≤2n D.∀n∈N,n2<2n 4.(4分)下列不等式中成立的是()A.若a>b>0,则ac2>bc2B.若a>b>0,则a2>b2C.若a<b<0,则a2<ab<b2D.若a<b<0,则<5.(4分)一元二次不等式﹣x2+2x﹣3>0的解集是()A.∅B.(﹣3,1)C.(﹣1,3)D.(﹣3,﹣1)6.(4分)下列函数中与函数y=x相等的函数是()A.B.C.D.7.(4分)函数f(x)=|x﹣3|﹣|x+1|的最大值和最小值分别是()A.4和0B.4和﹣4C.0和﹣4D.既无最大值,也无最小值8.(4分)已知奇函数y=f(x)在(﹣∞,0)为减函数,且f(2)=0,则不等式(x﹣1)f(x﹣1)>0的解集为()A.{x|﹣3<x<﹣1}B.{x|﹣3<x<1或x>2}C.{x|﹣3<x<0或x>3}D.{x|﹣1<x<1或1<x<3}9.(4分)已知函数f(x)是R上的增函数,A(0,﹣1),B(3,1)是其图象上的两点,那么|f(x+1)|<1的解集的补集是()A.(﹣1,2)B.(1,4)C.(﹣∞,﹣1)∪[4,+∞)D.(﹣∞,﹣1]∪[2,+∞)二、填空题(共6小题).10.已知集合A={x|3≤x<7},B={x|2<x<10},则∁A(A∪B)=.11.幂函数y=f(x)的图象过点(2,),则f(x)的解析式为.12.函数f(x)=的定义域是.13.已知实数x>0,则2﹣3x﹣的最大值是.14.若不等式ax2+2x+a<0对任意x∈R恒成立,则实数a的取值范围是.15.已知函数f(x)是定义在[﹣2b,b+1]上的偶函数,且在[﹣2b,0]上单调递增,则f(x ﹣1)≤f(2x)的解集为.三、解答题:本大题共3小题,共34.解答应写出文字说明,证明过程或演算步骤16.(10分)已知a,b>0,且ab=a+b+3.(Ⅰ)求ab的取值范围;(Ⅱ)求4a+b的最小值,并求取得最小值时a,b的值.17.(12分)已知函数f(x)=4x2﹣kx﹣8.(Ⅰ)若函数f(x)满足f(x﹣)=f(﹣x﹣),求k的值;(Ⅱ)若函数f(x)在[5,20]上具有单调性,求实数k的取值范围.18.(12分)某地区上年度电价为0.8元/kW•h,年用电量为akW•h,本年度计划将电价降到0.55元/kW•h至0.75元/kW•h之间,而用户期望电价为0.4元/kW•h经测算,下调电价后新增的用电量与实际电价和用户期望电价的差成反比(比例系数为K).该地区电力的成本为0.3元/kW•h.(1)写出本年度电价下调后,电力部门的收益y与实际电价x的函数关系式;(2)设k=0.2a,当电价最低定为多少时仍可保证电力部门的收益比上年至少增长20%?(注:收益=实际用电量×(实际电价﹣成本价))参考答案一、选择题:本大题共9小题,每小题4分,共36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.(4分)已知全集U={1,2,3,4,5,6,7},A={2,4,5},B={1,3,5,7},则A∩(∁U B)=()A.{5}B.{2,4}C.{2,4,5,6}D.{1,2,3,4,5,7}【分析】由全集U及集合B,找出不属于B的元素,确定出B的补集,找出A和B补集的公共元素,即可确定出所求的集合.解:∵全集U={1,2,3,4,5,6,7},B={1,3,5,7},∴∁U B={2,4,6},又A={2,4,5},则A∩(∁U B)={2,4}.故选:B.2.(4分)设p:“两个三角形相似”,q:“两个三角形的三边成比例”,则p是q的()A.充分而不必要条件B.必要而不充分条件C.充要条件D.既不充分也不必要条件【分析】根据所给命题,判断出能否得到p⇔q,从而得到p是否为q的充要条件,得到答案.解:两个三角形相似⇔两个三角形的三边对应成比例,故p是q的充要条件,故选:C.3.(4分)命题p:“∃n∈N,则n2>2n”的否定是()A.∀n∈N,n2>2n B.∃n∈N,n2≤2n C.∀n∈N,n2≤2n D.∀n∈N,n2<2n 【分析】根据含有量词的命题的否定即可得到结论.解:命题为特称命题,则命题p:“∃n∈N,则n2>2n”的否定是:∀n∈N,n2≤2n,故选:C.4.(4分)下列不等式中成立的是()A.若a>b>0,则ac2>bc2B.若a>b>0,则a2>b2C.若a<b<0,则a2<ab<b2D.若a<b<0,则<【分析】利用不等式的基本性质即可得出.解:A.c=0时不成立;B.成立.C.a<b<0,则a2>ab>b2.因此不成立.D.a<b<0,则>.因此不成立.故选:B.5.(4分)一元二次不等式﹣x2+2x﹣3>0的解集是()A.∅B.(﹣3,1)C.(﹣1,3)D.(﹣3,﹣1)【分析】配方,可得﹣x2+2x﹣3=﹣(x﹣1)2﹣2<0,从而得解.解:因为﹣x2+2x﹣3=﹣(x﹣1)2﹣2≤﹣2<0恒成立,所以不等式的解集为∅.故选:A.6.(4分)下列函数中与函数y=x相等的函数是()A.B.C.D.【分析】分别判断两个函数的定义域和对应法则是否相同即可.解:对于A,函数y==|x|的对应法则与y=x不相同,不是相等函数;对于B,函数y==x(x∈R),定义域和对应法则与y=x相同,是相等函数;对于C,函数y==x(x≥0),定义域与y=x不相同,不是相等函数;对于D,函数f(x)==x(x≠0),定义域与y=x不相同,不是相等函数.故选:B.7.(4分)函数f(x)=|x﹣3|﹣|x+1|的最大值和最小值分别是()A.4和0B.4和﹣4C.0和﹣4D.既无最大值,也无最小值【分析】通过对x<﹣1,当﹣1≤x≤3与x>3的讨论,将函数f(x)=|x﹣3|﹣|x+1|中的绝对值符号去掉,求得该函数的值域,从而可得答案.解:∵f(x)=|x﹣3|﹣|x+1|,∴当x<﹣1时,x﹣3<﹣4<0,x+1<0,f(x)=﹣(x﹣3)﹣[﹣(x+1)]=3﹣x+x+1=4;当﹣1≤x≤3时,x﹣3≤0,x+1≥0,f(x)=﹣(x﹣3)﹣(x+1)=﹣x+3﹣x﹣1=﹣2x+2;∴f(x)在x=﹣1时取最大值f(x)max=﹣2×(﹣1)+2=4;在x=3时取最小值f(x)min=﹣2×3+2=﹣4;当x>3时,x﹣3>0,x+1>0,f(x)=(x﹣3)﹣(x+1)=﹣4;终上所述:f(x)=.其值域是[﹣4,4],即最小值是﹣4,最大值是4.故选:B.8.(4分)已知奇函数y=f(x)在(﹣∞,0)为减函数,且f(2)=0,则不等式(x﹣1)f(x﹣1)>0的解集为()A.{x|﹣3<x<﹣1}B.{x|﹣3<x<1或x>2}C.{x|﹣3<x<0或x>3}D.{x|﹣1<x<1或1<x<3}【分析】首先由奇函数的图象关于原点对称及f(x)在(﹣∞,0)为减函数且f(2)=0画出f(x)的草图,然后由图形的直观性解决问题.解:由题意画出f(x)的草图如下,因为(x﹣1)f(x﹣1)>0,所以(x﹣1)与f(x﹣1)同号,由图象可得﹣2<x﹣1<0或0<x﹣1<2,解得﹣1<x<1或1<x<3,故选:D.9.(4分)已知函数f(x)是R上的增函数,A(0,﹣1),B(3,1)是其图象上的两点,那么|f(x+1)|<1的解集的补集是()A.(﹣1,2)B.(1,4)C.(﹣∞,﹣1)∪[4,+∞)D.(﹣∞,﹣1]∪[2,+∞)【分析】因为A(0,﹣1),B(3,1)是函数f(x)图象上的两点,可知f(0)=﹣1,f(3)=1,所以不等式|f(x+1)|<1可以变形为﹣1<f(x+1)<1,即f(0)<f(x+1)<f(3),再根据函数f(x)是R上的增函数,去函数符号,得0<x+1<3,解出x的范围就是不等式|f(x+1)|<1的解集M,最后求M在R中的补集即可.解:不等式|f(x+1)|<1可变形为﹣1<f(x+1)<1,∵A(0,﹣1),B(3,1)是函数f(x)图象上的两点,∴f(0)=﹣1,f(3)=1,∴﹣1<f(x+1)<1等价于不等式f(0)<f(x+1)<f(3),又∵函数f(x)是R上的增函数,∴f(0)<f(x+1)<f(3)等价于0<x+1<3,解得﹣1<x<2,∴不等式|f(x+1)|<1的解集M=(﹣1,2),∴其补集∁R M=(﹣∞,﹣1]∪[2,+∞).故选:D.二、填空题:本大题共6小题,每小题5分,共30分请将答案填在题中横线上.10.已知集合A={x|3≤x<7},B={x|2<x<10},则∁A(A∪B)=∅.【分析】根据条件先求出A∪B,然后再求出∁A(A∪B)即可.解:∵A={x|3≤x<7},B={x|2<x<10},∴A∪B={x|2<x<10},∴∁A(A∪B)=∅.故答案为:∅.11.幂函数y=f(x)的图象过点(2,),则f(x)的解析式为.【分析】由题意设幂函数y=f(x)=x a,从而解得a.解:设y=f(x)=x a,则2a=,故a=﹣,故答案为:.12.函数f(x)=的定义域是[4,5)∪(5,+∞).【分析】利用分式的分母不等于0.偶次根式的被开方数大于或等于0,解方程组求得自变量的取值范围.解:由,解可得x≥4 且,x≠±5,故函数的定义域为[4,5)∪(5,+∞),故答案为[4,5)∪(5,+∞).13.已知实数x>0,则2﹣3x﹣的最大值是2﹣2.【分析】由已知结合基本不等式即可直接求解.解:x>0,则2﹣3x﹣=2﹣(3x+)=2﹣2,当且仅当3x=即x=时取等号,此时取得最大值2﹣2.故答案为:2﹣2.14.若不等式ax2+2x+a<0对任意x∈R恒成立,则实数a的取值范围是(﹣∞,﹣1).【分析】依题意可得a<0且4﹣4a2<0,解之即可得到答案.解:∵不等式ax2+2x+a<0对任意x∈R恒成立,∴a<0且4﹣4a2<0,解得:a<﹣1.∴实数a的取值范围是(﹣∞,﹣1),故答案为:(﹣∞,﹣1).15.已知函数f(x)是定义在[﹣2b,b+1]上的偶函数,且在[﹣2b,0]上单调递增,则f(x ﹣1)≤f(2x)的解集为{x|﹣1≤x≤}.【分析】由偶函数定义域的对称性可求b=﹣1,从而可得f(x)在[﹣2,0]上为增函数,在[0,2]上为减函数,距离对称轴越远,函数值越小,将不等式转化为|x﹣1|≥|2x|,且﹣2≤x﹣1≤2,﹣2≤2x≤2,解之即可得结论.解:∵f(x)是定义在[﹣2b,b+1]上的偶函数,∴(﹣2b)+b+1=0,解得b=1,∴函数f(x)的定义域为[﹣2,2],∵f(x)在[﹣2,0]上单调递增,∴f(x)在[0,2]上单调递减,距离对称轴越远,函数值越小,由f(x﹣1)≤f(2x)可得|x﹣1|≥|2x|,且﹣2≤x﹣1≤2,﹣2≤2x≤2,解得﹣1≤x≤,故不等式的解集为{x|﹣1≤x≤}.故答案为:{x|﹣1≤x≤}.三、解答题:本大题共3小题,共34.解答应写出文字说明,证明过程或演算步骤16.(10分)已知a,b>0,且ab=a+b+3.(Ⅰ)求ab的取值范围;(Ⅱ)求4a+b的最小值,并求取得最小值时a,b的值.【分析】(I)由已知结合基本不等式a+b即可求解,(II)由已知可利用b表示a,代入所求式子后进行分离,然后结合基本不等式可求.解:(I)ab=a+b+3,当且仅当a=b时取等号,解得≥3或≤﹣2(舍),故ab≥9,(II)∵a,b>0,且ab=a+b+3,∴b=>0,∴a>1,∴4a+b=4a+=4a+=1+4a+=5+4(a﹣1)+=13,当且仅当4(a﹣1)=即a=2时取等号,此时4a+b取得最小值9.17.(12分)已知函数f(x)=4x2﹣kx﹣8.(Ⅰ)若函数f(x)满足f(x﹣)=f(﹣x﹣),求k的值;(Ⅱ)若函数f(x)在[5,20]上具有单调性,求实数k的取值范围.【分析】(Ⅰ)求出函数的对称轴,得到关于k的方程,解出即可;(Ⅱ)根据函数的单调性得到关于a的不等式,解出即可.解:(Ⅰ)若函数f(x)满足f(x﹣)=f(﹣x﹣),故对称轴是x==﹣=,解得:k=﹣4;(Ⅱ)由题意得:≤5,或≥20,解得:k≤40或k≥160,故实数k的取值范围是(﹣∞,40]∪[160,+∞).18.(12分)某地区上年度电价为0.8元/kW•h,年用电量为akW•h,本年度计划将电价降到0.55元/kW•h至0.75元/kW•h之间,而用户期望电价为0.4元/kW•h经测算,下调电价后新增的用电量与实际电价和用户期望电价的差成反比(比例系数为K).该地区电力的成本为0.3元/kW•h.(1)写出本年度电价下调后,电力部门的收益y与实际电价x的函数关系式;(2)设k=0.2a,当电价最低定为多少时仍可保证电力部门的收益比上年至少增长20%?(注:收益=实际用电量×(实际电价﹣成本价))【分析】(1)先根据题意设下调后的电价为x元/kw•h,依题意知用电量增至,电力部门的收益即可;(2)依题意:“电价最低定为多少时仍可保证电力部门的收益比上年至少增长20%”得到关于x的不等关系,解此不等式即得出电价最低定为多少时,仍可保证电力部门的收益比上年至少增长20%.解:(1):设下调后的电价为x元/kw•h,依题意知用电量增至,电力部门的收益为(2)依题意有(9分)整理得解此不等式得0.60≤x≤0.75答:当电价最低定为0.6元/kw•h仍可保证电力部门的收益比上年至少增长20%.。
高一上学期数学北师大版(2019)期末模拟测试卷B卷(含解析)
高一上学期数学北师大版(2019)期末模拟测试卷B 卷【满分:150分】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.已知函数为偶函数,若函数的零点个数为奇数,则( )A.1B.2C.3D.02.已知集合,且,则( )A.-1B.1C.-3D.33.已知函数,若,,使得,则实数a 的取值范围是( ).A. B.C. D.4.某学校开展“国学知识竞赛”,共有“诗经组”,“论语组”,“春秋组”,“礼记组”4个小组参赛,每组10位选手,若该组每位选手的失分不超过6分,该组获得“优秀”称号,则根据每组选手的失分情况,下列小组一定获得“优秀”称号的是( )A.诗经组中位数为3,众数为2B.论语组平均数为3,方差为1C.春秋组平均数为3,众数为2D.礼记组中位数为3,极差为45.下列说法正确的是( )①已知,,那么事件“”有可能不发生;②随机试验的频率与概率相等;③如果一个事件发生的概率为99.9999%,那么说明此事件必然发生;④只有不确定事件有概率;⑤若事件A 发生的概率为,则()21f x +()()11225x x g x f x --=++-()1f ={}{}21,5,,1,23A a B a ==+B A ⊆a =()f x x =()2xg x a =+[]12,3x ∃∈[]22,3x ∀∈()()12f x g x ≥11,3⎛⎤-∞- ⎥⎝⎦(],0-∞1,3⎛⎤-∞⎥⎝⎦(],4-∞-a b >b c >a c >()P A ()01P A ≤≤A.⑤B.③⑤C.③④⑤D.②③④⑤6.已知函数是幂函数,且在上单调递增,则实数( )A.-1B.-1或2C.2D.37.已知连续函数对任意实数x 恒有,当时,,则以下说法中正确的是( )①;②是R 上的奇函数;③在上的最大值是6④不等式的解集为A.①③ B.①② C.①②③ D.①②③④8.某工厂新购置并安装了先进的废气处理设备,使产生的废气经过过滤后排放,以减少对空气的污染已知过滤过程中废气的污染物数量P (单位:)与过滤时间t (单位:h )的关系为(是正常数)若经过过滤后消除了的污染物,则污染物减少大约需要( )(参考数据:)A. B. C. D.二、选择题:本题共3小题.每小题6分.共18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6分.部分选对的得部分分,有选错的得0分.9.某高中举行的数学史知识答题比赛,对参赛的2000名考生的成绩进行统计,可得到如图所示的频率分布直方图,若同一组中数据用该组区间中间值作为代表值,则下列说法中正确的是( )A.考生参赛成绩的平均分约为72.8分()()21mf x m m x =--()f x ()0,x ∈+∞m =()f x ()()()f x y f x f y +=+0x >()0,(1)2f x f <=-(0)0f =()f x ()f x [3,3]-2(3)2()(3)4f x f x f x -<+2|13x x ⎧⎫<<⎨⎬⎩⎭mg /L ()0ektP t P -=0,P k 10h 20%50%2log 5 2.322≈30h31h32h33hB.考生参赛成绩的第75百分位数约为82.5分C.分数在区间内的频率为0.2D.用分层抽样的方法从该校学生中抽取一个容量为200的样本,则成绩在区间应抽取30人10.已知实数x ,y ,z 满足,,,则下列结论正确的是( )A.C. D.11.设为定义在R上的奇函数,当时,(b 为常数),则下列说法正确的是( )A. B.C.在上是单调减函数D.函数仅有一个零点三、填空题:本题共3小题,每小题5分,共15分.12.已知,使得不等式成立的一个充分不必要条件是,则m 的取值范围是________.13.已知函数,,若对任意的,总存在,使14.已知函数,则实数a 的取值范围是________.四、解答题:本题共5小题,共77分.解答应写出文字说明、证明过程或者演算步骤.15.(13分)对于给定的非空集合M ,定义集合,,当时,则称M 具有“对称性”,而,称为M 的对称集合(1)试判断集合,是否具有“对称性”,如果有,求出其对称集合;如果没有,请说明理由;(2)若集合,且集合A 具有“对称性”,求t 的最小值;(3)已知,且,记,若集合B 具有“对称性”,[)60,70[)70,8023x =34y =45z =y <2>y z<x y +>()f x 0x ≥()22xf x x b =++()3f b =-()313f -=()f x (),0-∞()f x 0m >m x m -<<2230x x --<2()43f x x x =-+()52g x mx m =+-[]11,4x ∈[]21,4x ∈12()(f x g x =()23f x x =()()31162f a f a +<-{},,M z z x y x M y M +==+∈∈{},,M z z x y x M y M -==-∈∈M M +-=∅M +M -{3,4}S ={0,1,7}T ={1,2,}A t =⊆N 02023m ≤≤m ∈N {,1,2,,2024}B m m m =++求m 的最小值.16.(15分)已知函数的图像关于点中心对称.(1)求实数a 的值;(2)探究的单调性,并证明你的结论;(3)解关于x 的不等式.17.(15分)某地区对初中500名学生某次数学成绩进行分析,将得分分成8组(满分150分):,,,,,,,,整理得到如图所示的频率分布直方图.(1)求第七组的频率;(2)用样本数据估计该地的500名学生这次考试成绩的平均分(同一组中的数据用该组区间的中点值作代表);(3)现从500名学生中利用分层抽样的方法从,的两组中抽取5个人进一步做调查问卷,再从这5个人中随机抽取两人,求抽取到的两人不在同一组的概率.18.(17分)已知函数.(1)若,求的单调区间;(2)若的定义域为R ,求实数m 的取值范围;(3)若的值域为R ,求实数m 的取值范围.19.(17分)已知(1)求a 的值,指出的单调性(单调性无需证明);()f x ()f x a =-∈R ()0,1()f x ()()42322x xf f +-⨯>[)65,75[)75,85[)85,95[)95,105[)105,115[)115,125[)125,135[)135,145[)95,105[)105,115()()()1222log 111f x m x m x ⎡⎤=-+++⎣⎦0m =()f x ()f x ()f x ()f x =(2)若函数的图象通过平移得到,求函数的值域;(3)若存在区间,使得函数在上的值域为,求t 的取值范围.()f x [,]()m n m n <()y f x t =+[,]m n 2,2m n⎡⎤⎣⎦()g x =()g x答案以及解析1.答案:A解析:当时,且,所以成立,当时,得或,即不一定成立,所以“”是“”的充分不必要条件.故选:A 2.答案:B解析:由于函数是定义在R 上的减函数,所以,函数在区间上为减函数,函数上为减函数,且有,即,解得.故选:B.3.答案:B,又因为,于是等价于,可得所以的解集为.故选:B4.答案:B解析:对于A ,数据为:1,2,2,2,2,4,6,7,8,9时,满足中位数为3,众数为2,但不满足每位选手的失分不超过6分,故A 错误;对于B ,假设有一位同学失7分,则方差,与方差为1矛盾,假设不成立,故B 正确;对于C ,数据为:1,2,2,2,2,2,2,3,5,9时,满足平均数为3,众数为2,但是不满足每位选手失分不超过6分,故C 错误;对于D ,数据为:3,3,3,3,3,3,3,3,7,7,满足中位数为3,极差为4,但最大值超1a b >>10a ->10b ->()()110a b -->()()110a b -->1010a b ->⎧⎨->⎩1010a b -<⎧⎨-<⎩1a b >>1a b >>()()110a b -->()()232,1,1a x x f x a x x ⎧-+≤⎪=⎨>⎪⎩()232y a x =-+(],1-∞y =)1,+∞()1232a a ⋅-+≥230021a a a a-<⎧⎪>⎨⎪-≥⎩1a ≤<31,2⎫⎪⎭3333=1a a a --+-=-a <<>10a -<()()()3130x a x a --+->⎡⎤⎣⎦()3301a x x a -⎡⎤--<⎢⎥-⎣⎦3x <<()()()3130x a x a --+->⎡⎤⎣⎦331a x x a ⎧-⎫<<⎨⎬-⎩⎭22(73) 1.610s -≥=过6分,故D 错误.故选:B.5.答案:A解析:对于①,如果,,那么“”是必然事件;对于②,随机试验多次重复发生时,频率会越来越靠近概率,但不一定等于概率;对于③,如果一事件发生的概率为,那么只能说明此事件发生的可能性非常大,不代表一定发生,所以不能说是必然事件;对于④,确定事件也有概率;对于⑤,若事件A 发生的概率为,则.故⑤正确.故选A 6.答案:C解析:由函数,可得,解得或,当时,函数在上单调递增,符合题意;当时,函数在上单调递减,不符合题意,所以实数m 的值为2.故选:C.7.答案:C解析:由题意.函数对任意实数x 恒有,令,可得,①正确;令,可得,可得是奇函数,②正确;设任意的,且,令,所以,所以当时,单调递减,因为这是奇函数,所以当时,也是单调递减,,令可得,所以,;,在上的最大值是6,③正确;由不等式可得,即,,,则,,解得:;④不对;故选:C.8.答案:B解析:依题意,经过10h 过滤后还剩余的污染物,则,解得染物减少用时t 小时,于是,即,则,即,a b >b c >a c >99.9999%10000.8k P P e -=50%2kte =10524t⎛⎫= ⎪⎝⎭()P A ()01P A ≤≤()()21mf x m m x =--211m m --=2m =1m =-2m =()2f x x =()0,x ∈+∞1m =-()1f x x -=()0,x ∈+∞()f x ()()()f x y f x f y +=+0x y ==(0)0f =x y =-(0)()()0f f x f x =+-=()f x 12,0x x >12x x <2112,,y x x x x x y x =-=∴+=()()()21210f x f x f x x -=-<0x >()f x 0x <(1)2f =- 1.y =(1)()2f x f x +=-(2)4f =-(3)6f =-(3)(3)6f f -=-=()f x ∴[3,3]-2(3)2()(3)4f x f x f x -<+2(3)()()(3)4f x f x f x f x <+++2(3)(23)f x f x x <+4+4(2)f =- 2(3)(23)(2)f x f x x f ∴<++-2(3)(52)f x f x <-2352x x ∴>-x <1x >80%10ke =000.5ktP P e-=()10102tke=两边取对数得,解得,所以污染物减少大约需要31h ,故选:B.,A 错误;对于B ,由频率分布直方图知,分数在内的频率为0.7,在内的频率为0.9,因此第75百分位数位于内,第75百分位数为,B 正确;对于C ,分数在区间内的频率为,C 正确;对于D ,区间应抽取人,D 错误.故选:BC 10.答案:BD解析:因为,,,所以,,,对于A 选项:因为,则,即,所以错误;对于B 选项:,故B 选项正确;对于C 选项:,所以,又,所以,即,所以,故C 选项错误;对于D 选项:因为,,所以11.答案:AD解析:对于A 中,因为为定义在R 上的奇函数,且当时,,可得,解得,所以,则2101031log 520.322t =≈≈-25log 104=50%450.05550.15650.2750.3850.2950.172.5=⨯+⨯+⨯+⨯+⨯+⨯=[40,80)[40,90)(80,90)0.750.78082.50.02-+=[)60,700.02100.2⨯=[)70,802000.360⨯=23x =34y =45z =2log 3x =3log 4y =4log 5z =3443>3433log 4log 3>33log 44>3log 4y =>23422log 3log 4log 5log 5log 42xyz =⋅⋅=>=34lg 4lg 5log 4log 5lg 3lg 4y z -=-=-=lg 3lg 4lg 5<<<22lg 3lg 5lg15lg 3lg 522+⎛⎫⎛⎫<= ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭()22522lg 4lg16lg15lg 4222⎛⎫⎛⎫⎛⎫==> ⎪ ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭⎝⎭()2lg 4lg 3lg 50->0y z ->y z >2log 31x =>3log 41y =>23log 3log 4x y +=+>==()f x 0x ≥()22xf x x b =++()0020f b =+=1b =-()221xf x x =+-,所以A 正确;对于B 中,由,所以B 不正确;对于C 中,当时,,因为函数和都是增函数,所以在是单调递增函数,又因为为在R 上的奇函数,所以在也是递增函数,所以C 不正确;对于D 中,由,且在和是单调递增函数,所以函数为定义在R 上仅有一个零点,所以D 正确.故选:AD.12.答案:解析:不等式,解得,依题意,,则,此时,所以m 的取值范围是.故答案为:13.答案:解析:因为,所以函数的对称轴为,对任意的,记,记.由题意知,当时不成立,当时,在上是增函数,所以,记,由题意知,,所以,解得.当时,在上是减函数,所以,记,由题意知,,所以,解得.综上所述,实数m 的取值范围是.故答案为:14.答案:解析:的定义域为,又,上单调递增,所以在上单调递增,由,得,解得,即实数a 的取值范围是.故答案为:.()()111(221)3f f -=-=-+-=-()()333(2231)13f f -=-=-+⨯-=-0x ≥()221xf x x =+-2x y =21y x =-()f x (0,)+∞()f x ()f x (,0)-∞()00f =()f x (,0)-∞(0,)+∞()f x 3m ≥2230(1)(3)0x x x x --<⇔+-<13x -<<((,)1,3)m m --Ü3m ≥31m -≤-<-3m ≥3m ≥(,3][6,)-∞-+∞ ()22()4321f x x x x =-+=--()f x 2x =[]11,4x ∈()[]1,3f x ∈-[]1,3A =-0m =0m >()52g x mx m =+-[]1,4[]()5,25g x m m ∈-+[]5,25B m m =-+B A ⊇15253mm -≥-+≥⎧⎨⎩6m ≥0m <()52g x mx m =+-[]1,4[]()25,5g x m m ∈+-[]25,5C m m =+-C A ⊇25153m m +≤--≥⎧⎨⎩3m ≤-(,3][6,)-∞-+∞ (,3][6,)-∞-+∞ 1,33⎡⎫-⎪⎢⎣⎭()23f x x =+[)0,+∞23y x =y =)0,+∞()f x [)0,+∞()()31162f a f a +<-031162a a ≤+<-133a -≤<1,33⎡⎫-⎪⎢⎣⎭1,33⎡⎫-⎪⎢⎣⎭15.答案:(1)没有;理由见解析(2)7(3)675解析:(1)①对集合,,,,所以具有“对称”性质,且对称集合为,;②对集合,,,,所以,不具有对称性(2),于是2、3、4、、、,0、1、、因为,所以,,又,所以.(3),因为,所以,解得,故.16.答案:(1)(2)增函数,证明见解析(3)解析:(1)因为函数的图像关于点中心对称,所以该函数向下平行一个单位,得到的函数的图像关于点中心对称,即函数的图像关于点中心对称,因此函数是奇函数,于是有,即因为,所以符合题意;{3,4}S ={6,8,7}S +={0,1}S -=S S +-=∅ {3,4}S ={6,8,7}S +={0,1}S -={0,1,7}T ={0,2,14,1,7,8}T +={0,1,6,7}T -=T T +-≠∅ {0,1,7}T ={1,2,}A t =⊆N 1t +2t +2t A +∈1t -2t A --∈A A +-=∅ 24t ->t ∈N min 7t ={2,21,22,,4048}B m m m +=++ {0,1,2,,2024}B m -=- B B +-=∅ 20242m m -<m >∈N min 675m =2a =()(),01,-∞+∞ ()f x a =-∈R ()0,1()0,0()2121xg x a =--+()0,0()2121xg x a =--+()2010211g a a =--=⇒=+()1g x =-()()222221120212121x x x xg x g x -⨯+-+=-+-=-=+++()1g x =2=(2)因为,所以设,是任意两个实数,且,,因为,所以,因此,所以函数(3)因为函数的图像关于点中心对称,所以,即,所以由,因为函数所以,或,解得,或,因此原不等式的解集为.17.答案:(1)0.080(2)102分解析:(1)由频率分布直方图得第七组的频率为:;(2)用样本数据估计该地500名学生这次考试成绩的平均分为:(分);(3)由频率分布直方图可知的频数为的频数为,所以两组人数比值为,按照分层抽样抽取5人,则在,分别抽取3人和2人,记这组三人的编号为A ,B ,C ,这组两人的编号为a ,b ,2a =()2f x =-1x 2x 12x x <()()()()1212211222222221212121x x x x x x f x f x --=--+=++++12x x <1222x x <()()()()12120f x f x f x f x -<⇒<()2f x =(f x ()0,1()()2f x f x +-=()()2f x f x -=-()()()()()4232242232232x x x x x f f f f f ⎡⎤+-⨯>⇒>--⨯=--⨯⎣⎦()2f x =()()()42322122022x x x x x --⨯⇒-->⇒>>21x <1x >0x <()(),01,-∞+∞ ()10.0040.0120.0160.0300.0200.0060.004100.080-++++++⨯=700.00410800.01210900.016101000.03010⨯⨯+⨯⨯+⨯⨯+⨯⨯+1100.02010⨯⨯+1200.006101300.008101400.00410102⨯⨯+⨯⨯+⨯⨯=[)95,105[)5000.03010150,105,115⨯⨯=5000.02010100⨯⨯=3:2[)95,105[)105,115[)95,105[)105,115故从5人随机抽取2名,共10种情况,为:,,,,,,,,,设事件“从5个人中随机抽取两人,抽取到的两人不在同一组”则,共6种情况.故.18.答案:(1)在区间上单调递减,在区间上单调递增.(2)(3).解析:(1)因为当时,函数,令,由,可得,在区间上单调递增,在区间上单调递减.又函数为减函数,根据复合函数单调性“同增异减”的判断法则,可得在区间上单调递减,在区间上单调递增.(2)要使的定义域为R ,只需真数对一切实数x 恒成立.①当,即时,若,,显然,只有,不符合题意,;若,则对一切实数x 都成立,满足题意.(),A B (),A C (),C B (),A a (),A b (),B a (),B b (),C a (),C b (),a b M =()()()()()(){},,,,,,,,,,,M A a A b B a B b C a C b =()610P M ==12⎫⎪⎪⎭12⎛ ⎝(]5,1,3⎛⎫-∞-+∞⎪⎝⎭51,3⎡⎤⎢⎥⎣⎦0m =()()212log 11f x x x ⎡⎤=-++⎣⎦()()211u x x x =-++()0u x >x ∈()u x ∴12⎫⎪⎪⎭12⎛ ⎝ ()12log y u x =∴()()212log 1f x x x =-++12⎫⎪⎪⎭12⎛ ⎝()f x ()(()221)110u x m x m x =-+++>210m -=1m =±1m =()21u x x =+x >()0x >1m ∴≠1m =-()10u x =>1m ∴=-②当时,对一切实数x 恒成立的充要条件是:解得或综上,实数m 的取值范围是.(3)要使的值域为R ,只需真数的值域包含.①当,即时,若,则,显然的值域包含,满足题意;若,则,不符合题意,.②当时,必有即解得综上,实数m 的取值范围是.19.答案:(1),在R 上单调递增,(2)(3)解析:(1)因为所以,210m -≠()0u x >()22211,10,5Δ(1)410,1,3m m m m m m m ⎧><-⎧->⎪⎪⎨⎨=+--<><-⎪⎪⎩⎩或即或1m <-m >(]5,1,3⎛⎫-∞-+∞⎪⎝⎭ ()f x ()()()22111u x m x m x =-+++()0,+∞210m -=1m =±1m =()21u x x =+()u x ()0,+∞1m ∴=1m =-()1u x =1m ∴≠-210m -≠()22210,Δ(1)410m m m ⎧->⎪⎨=+--≥⎪⎩11,51,3m m m ><-⎧⎪⎨-≤≤⎪⎩或1m <≤51,3⎡⎤⎢⎥⎣⎦1a =-()f x (0,2)()2,1-()f x =()()f x f x -+=2021x x a ++=+,所以,整理得,得,所以所以在R 上单调递增;(2)由(1)得因为函数的图象通过平移得到,所以,所以,因为,所以,所以,所以,所以函数的值域为;(3)由(1)得令因为函数在上的值域为,所以,所以,因为,所以关于x 的方程有两个不相等的正实根,所以,解得,即t 的取值范围为.221x x a +=+2021x x a ++=+1220x x a a +⋅++=()()1212x x a +=-+1a =-21212()12121x x x x f x +--===-++()f x ()1f x =-()11112122()222121x x x x x x b b b b g x b ----+-⋅⋅====-+++()g x =()f x 2b =12()221x g x -=-+120x ->1211x -+>122021x --<-<+1202221x -<-<+()g x (0,2)21()121x x y f x t t t -=+=+=+-+()1h x t =+()1x t =+()y f x t =+[,]m n 2,2m n ⎡⎤⎣⎦2()12212()1221m m n n h m t h n t ⎧=+-=⎪⎪+⎨⎪=+-=⎪⎩+()()2222102210m m n n t t t t ⎧-⋅-+=⎪⎨⎪-⋅-+=⎩022m n <<210x tx t --+=2Δ4(1)0010t t t t ⎧=-->⎪>⎨⎪->⎩21t <<()2,1-。
