天津市第一中学2020-2021学年高一上学期期末考试 数学试题(含答案)
本试卷分为第I 卷(选择题)、第II 卷(非选择题)两部分,共100分,考试用时90分钟。
考生务必将答案涂写在答题纸的规定位置上,答在试卷上的无效。
祝各位考生考试顺利!第Ⅰ卷一.选择题:(每小题3分,共30分)在每小题给出的四个选项中,只有一项是符合题目要求的.1.设2:log 0p x <,1:21x q -<,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2.已知20.3a =,2log 0.3b =,0.32c =,则,,a b c 的大小关系是()A.a c b<<B.a b c<<C.b a c<<D.b c a <<3.已知tan 2tan A B =,()1sin 4A B +=,则()sin A B -=()A.13B.14C.112D.112-4.函数y x a =+与xy a =,其中0a >,且1a ≠,它们的大致图象在同一直角坐标系中有可能是()A.B.C.D.5.已知函数()tan()(0||,0)2f x x πωϕϕω=+<<>的最小正周期为2π,且()f x 的图象过点(,0)3π,则方程()sin(2)([0,])3f x x x ππ=+∈所有解的和为()A.76πB.56πC.2π D.3π天津一中2020-2021学年高一上学期期末考试 数学试题6.已知f (x )=(31)4,1,log ,1a a x a x x x -+<⎧⎨≥⎩是R 上的减函数,那么a 的取值范围是()A.(0,1)B.[17,13)C.(0,13)D.(19,13)7.若函数2()cos sin f x x a x b =++在0,2π⎡⎤⎢⎥⎣⎦上的最大值为M ,最小值为m ,则M m -的值.A.与a 有关,且与b 有关B.与a 有关,且与b 无关()C.与a 无关,且与b 有关D.与a 无关,且与b 无关8.已知函数sin()(0,0,2y A x b A πωϕωϕ=++>><的图象上相邻的一个最大值点与对称中心分别为2,39π⎛⎫ ⎪⎝⎭,,018π⎛⎫⎪⎝⎭,则函数()f x 的单调增区间为()A.222,3939k k ππππ⎛⎫-+ ⎪⎝⎭,k Z ∈ B.242,3939k k ππππ⎛⎫--⎪⎝⎭,k Z ∈C.227,318318k k ππππ⎛⎫++ ⎪⎝⎭,k Z ∈ D.272,-318318k k ππππ⎛⎫- ⎪⎝⎭,k Z ∈9.将函数()sin(3)(0)f x x ϕϕπ=+<<图象向左平移4π个单位长度后得到函数()g x 的图象,若直线6x π=是()g x 的图象的一条对称轴,则()A.()f x 为奇函数B.()g x 为偶函数C.()f x 在,123ππ⎡⎤⎢⎥⎣⎦上单调递减 D.()g x 在,159ππ⎡⎤-⎢⎥⎣⎦上单调递增10.已知函数2()2x f x -=,2sin 2,0()()2,a x x g x a R x a x +≥⎧=∈⎨+<⎩,若对任意x 1∈[1,+∞),总存在x 2∈R,使f (x 1)=g (x 2),则实数a 的取值范围是()A.1(,)2-∞B.13(,[,2]42-∞ C.1(,[1,2]2-∞ D.37(1,][,2]24第Ⅱ卷二.填空题:(本大题共6小题,每小题4分,共24分)11.1sin 250cos 290+=︒︒______.12.已知扇形的周长是12,面积是8,则扇形的中心角的弧度数是13.已知函数f (x )=221xx b -+为定义在区间[-2a,3a -1]上的奇函数,则a =____,b =____.14.若函数212()log (45)f x x x =-++在区间(3m -2,m +2)内单调递增,则实数m 的取值范围为15.若将函数()cos 212f x x π⎛⎫=+ ⎪⎝⎭的图象向左平移8π个单位长度,得到函数()g x 的图象,则下列说法正确的是①()g x 的最小正周期为π②()g x 在区间0,2π⎡⎤⎢⎥⎣⎦上单调递减③12x π=不是函数()g x 图象的对称轴④()g x 在,66ππ⎡⎤-⎢⎥⎣⎦上的最小值为12-16.设函数()2,01,04x e x f x x x x ⎧≤⎪=⎨-++>⎪⎩则()0f f ⎡⎤=⎣⎦_______;若方程()f x b =有且仅有1个实数根,则实数b 的取值范围是_______.三.解答题:本大题共4小题共46分。
解答应写出文字说明,证明过程或演算步骤.17.已知函数()1124x xf x a =--.(1)若1a =时,求满足()11f x =-的实数x 的值;(2)若存在[]0,1x ∈,使()0f x >成立,求实数a 的取值范围.18.函数()sin()(0,0,2f x A x A πωϕωϕ=+>><的一段图象如图所示(1)求()f x 的解析式;(2)求()f x 的单调增区间,并指出()f x 的最大值及取到最大值时的集合;(3)把()f x 的图象向左至少平移多少个单位,才能使得到的图象对应的函数为偶函数.19.已知函数21()cos2sin 12sin 22x f x x x ⎛⎫=+⋅- ⎪⎝⎭,其中x ∈R .(1)求使得1()2f x ≥的x 的取值范围;(2)若函数23()224g x x π⎛⎫=+ ⎪⎝⎭,且对任意的12,[0,]x x t ∈,当12x x <时,均有()()()()1212f x f x g x g x -<-成立,求正实数t 的最大值.20.已知函数2()lg,(1)0x f x f ax b ==+,当0x >时,恒有1()(lg f x f x x-=.(1)求()f x 的表达式及定义域;(2)若方程()lg f x t =有解,求实数t 的取值范围.【解析】22200.31,log 0.3log 10a b <=<=<=,0.30221,c b a c =>=∴<<.故选:C .3.【答案】C 【解析】因为tan 2tan A B =,即sin sin 2cos cos A BA B=,所以sin cos 2sin cos A B B A =,因为()1sin sin cos cos sin 4A B A B A B +=+=,即13cos sin 4A B =,解得11cos sin ,sin cos 126A B A B ==,因为()sin A B -=sin cos cos sin A B A B -,所以()111sin 61212A B -=-=.故选:C 4.【答案】D【解析】因为函数y x a =+单调递增,所以排除AC 选项;当1a >时,y x a =+与y 轴交点纵坐标大于1,函数x y a =单调递增,B 选项错误;当01a <<时,y x a =+与y 轴交点纵坐标大于0小于1,函数x y a =单调递减;D 选项正确.故选D 5.【答案】A 【解析】因为函数的最小正周期为,所以因为的图象过点,所以,因为所以,参考答案1.【答案】A2.【答案】C由得,即,因为,所以,和为,选A.6.【答案】B【解析】由题意得310,3140,01,a a a a -<⎧⎪-+≥⎨⎪<<⎩解得17≤a <13,故选B .7.【答案】B【解析】由题意22()cos sin sin sin 1f x x a x b x a x b =++=-+++,因为0,2x π⎡⎤∈⎢⎥⎣⎦,令sin [0,1]t x =∈,则()()22211[0,1]24a a h t t at b t b t ⎛⎫=-+++=--+++∈ ⎪⎝⎭,则M 、m 分别为()h t 在[0,1]t ∈上的最大值与最小值,由二次函数的性质可得最大值M 与最小值m 的差M m -的值与a 有关,但与b 无关.故选:B .8.【答案】A 依题意A=3,b=02491862333sin(3)232922()6||263sin(3)63[2,2]622222[,]3939T T y x k k k E y x x k k k k x k ZAππππωϕππϕππϕπππϕϕππππππππππ=-=∴=∴=∴=+⇒⨯+=+⇒=-+∈<∴=-∴=--∈-++∈-+∈∴ 为单增区间选9.【答案】C【解析】由题意知()sin 34g x x πϕ⎡⎤⎛⎫=++ ⎪⎢⎥⎝⎭⎣⎦,因为直线6x π=是()g x 的图象的一条对称轴,所以364ππϕ⎛⎫++= ⎪⎝⎭()2k k ππ+∈Z ,故3,4k k πϕπ=-+∈Z ,因为0ϕπ<<,所以4πϕ=,()sin 34f x x π⎛⎫=+ ⎪⎝⎭为非奇非偶函数,所以A 选项错误.因为,123x ππ⎡⎤∈⎢⎥⎣⎦,则53,424x πππ⎡⎤+∈⎢⎥⎣⎦,所以()f x 在,123ππ⎡⎤⎢⎥⎣⎦上单调递减,所以C 选项正确.因为()sin 3g x x =-,所以()g x 为奇函数,所以B 选项错误.当,159x ππ⎡⎤∈-⎢⎥⎣⎦时,3,53x ππ⎡⎤∈-⎢⎥⎣⎦,所以()g x 在,159ππ⎡⎤-⎢⎥⎣⎦上单调递减,所以D 选项错误..故选:C10.【答案】B【解答】解:对任意x∈[1,+∞),f(x)=2x﹣2≥2﹣1=,即函数f(x)的值域为[,+∞),若对任意x1∈[1,+∞),总存在x2∈R,使f(x1)=g(x2),设函数g(x)的值域为A,则满足[,+∞)⊆A即可.当x<0时,函数g(x)=x2+2a为减函数,则此时g(x)>2a,当x≥0时,g(x)=a sin x+2∈[2﹣|a|,2+|a|],①当2a<1时,即a<时,要使[,+∞)⊆A成立,则此时2a<,所以a<;②当a≥时,此时2a≥1,要使[,+∞)⊆A成立,则此时当x≥0时,g(x)=a sin x+2∈[2﹣a,2+a],此时满足,即,得≤a≤2,综上a<或≤a≤2,故选:B.11.【答案】4【详解】原式()2sin 60201sin 202041cos 20sin 20sin 20cos 20sin 402︒-︒-︒︒=+===-︒︒︒⋅︒︒.12.【答案】1或4【解析】设扇形的半径为r ,弧长为l ,则121282l r S lr +===,,∴解得28r l ==,或44r l ==,41lrα==或,13.【答案】11【解析】因为f (x )是定义在[-2a,3a -1]上的奇函数,所以定义域关于原点对称,即-2a +3a -1=0,所以a =1,因为函数f (x )=221xxb -+为奇函数,所以f (-x )=221x x b ---+=2121x x b -+=-221x xb -+,即b ·2x -1=-b +2x ,所以b =1.14.【答案】[43,2)【解析】先保证对数有意义即-x 2+4x +5>0,解得-1<x <5,又可得二次函数y =-x 2+4x +5的对称轴为x =-42(1)⨯-=2,由复合函数单调性可得函数f (x )=12log (-x 2+4x +5)的单调递增区间为(2,5),要使函数f (x )=12log (-x 2+4x +5)在区间(3m -2,m +2)内单调递增,只需322,25,322m m m m -≥⎧⎪+≤⎨⎪-<+⎩解得43≤m <2.15.【答案】①③④【解析】()cos 2cos 28123g x x x πππ⎡⎤⎛⎫⎛⎫=++=+ ⎪ ⎪⎢⎥⎝⎭⎝⎭⎣⎦.()g x 的最小正周期为π,选项①正确;当0,2x π⎡⎤∈⎢⎥⎣⎦时,42,333x πππ⎡⎤+∈⎢⎥⎣⎦时,故()g x 在0,2π⎡⎤⎢⎥⎣⎦上有增有减,选项②错误;012g π⎛⎫= ⎪⎝⎭,故12x π=不是()g x 图象的一条对称轴,选项③正确;当,66x ππ⎡⎤∈-⎢⎥⎣⎦时,220,33x ππ⎡⎤+∈⎢⎥⎣⎦,且当2233x ππ+=,即6x π=时,()g x 取最小值12-,④正确.故选:①③④16.【答案】140b ≤或112b <≤【解析】(1)()001f e ==,()()11011144f f f ==-++=⎡⎤⎣⎦;(2)方程()f x b =有且仅有1个实数根,即y b =与()y f x =的图象有1个交点,当0x >时,22111422y x x x ⎛⎫=-++=--+ ⎪⎝⎭,max 12y =,画出函数()y f x =的图象,由图可知当y b =与()y f x =只有1个交点时,0b ≤或112b <≤故答案为:14;0b ≤或112b <≤17.【答案】(1)12log 3x =(2)34a >【解析】(1)当1a =时,()1111124x x f x =--=-,令()102x t t =>,则2120t t +-=,解得3t =或4t =-(舍),由132x =,得12log 3x =,所以12log 3x =.(2)由已知,存在[]0,1x ∈,使()0f x >成立可转化为存在[]0,1x ∈,使得1124x x a >+,只需求出函数11()24x x h x =+的最小值即可,令12x t =,∴1,12t ⎡⎤∈⎢⎥⎣⎦.则2y t t =+,易知2y t t =+在1,12⎡⎤⎢⎥⎣⎦上单调递增,所以2min 113(224y =+=,∴min 3()4h x =,∴34a >.18.【解析】(1)由函数的图象可得33234444A T πππω==⨯=-,,解得25ω=.再根据五点法作图可得2254,πϕπ⨯+=∈k k Z ,由2πϕ<,则令0k =2310510,().ππϕ⎛⎫∴=-∴=- ⎪⎝⎭f x sin x (2)令222,25102k x k k Z πππππ-≤-≤+∈,求得3552k x k ππππ-≤≤+,故函数的增区间为[3[5,5],.2k k k Z ππππ-+∈函数的最大值为3,此时,225102x k πππ-=+,即352x k k Z ππ=+∈,,即f x ()的最大值为3,及取到最大值时x 的集合为3{|5,}2x x k k Z ππ=+∈.(3)设把()23sin 510f x x π⎛⎫=-⎪⎝⎭的图象向左至少平移m 个单位,才能使得到的图象对应的函数为偶函数.则由()2251052ππ+-=+x m x ,求得32π=m ,把函数()23sin 510f x x π⎛⎫=- ⎪⎝⎭的图象向左平移32π个单位,可得223sin 3cos 525π⎛⎫=+=⎪⎝⎭y x x 的图象.19.【解析】(1)由题意得,21()cos212sin sin sin 22224x f x x x x π⎛⎫⎛⎫=+-=+ ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭令1sin 2242x π⎛⎫+≥ ⎪⎝⎭,得2sin 242x π⎛⎫+≥ ⎪⎝⎭即3222444k x k πππππ+≤+≤+,故x 的取值范围为,,4k k k Z πππ⎡⎤+∈⎢⎥⎣⎦(2)由题意得,()()()()1122f x g x f x g x -<-令3()()()2sin 22424h x f x g x x x ππ⎛⎫⎛⎫=-=+-+ ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭222222sin 2cos 2sin 2cos 2222222x x x x ⎛⎫⎛⎫=+--+ ⎪ ⎪ ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭sin 2x =即()()12h x h x <故()h x 在区间[0,]t 上为增函数由22222k x k ππππ-≤≤+,k Z ∈得出,44k x k ππππ-≤≤+,k Z ∈则函数()h x 包含原点的单调递增区间为,44ππ⎡⎤-⎢⎥⎣⎦即4t π≤故正实数t 的最大值为4π.20.【答案】(1)2()lg 1x f x x =+,定义域为:(,1)(0,)-∞-+∞ ;(2)(0,2)(2,)⋃+∞.【解析】(1)由(1)0f =得2lg 0a b=+,所以2a b +=①,因为当0x >时,恒有1()()lg f x f x x -=,所以2x =时,有1(2)()lg 22f f -=,所以41lg lg lg 2122a b a b -=++,所以14()2lg lg 22a b a b+=+,化简得a b =②,联立①②,解得1a b ==,所以2()lg 1x f x x =+,由201x x >+得2(1)0x x +>,解得0x >或1x <-,所以()f x 的定义域为(,1)(0,)-∞-+∞ .(2)因为方程()lg f x t =有解,所以2lg lg 1x t x =+有解,所以21x t x =+在(,1)(0,)-∞-+∞ 内有解,因为21x t x =+2(1)22211x x x +-==-++,因为(,1)(0,)x ∈-∞-⋃+∞,所以1(,0)(1,)x +∈-∞⋃+∞,所以1(,0)(0,1)1x ∈-∞⋃+,所以2(2,0)(0,)1x -∈-⋃+∞+,所以22(0,2)(2,)1x -∈⋃+∞+,即(0,2)(2,)t ∈⋃+∞。
武清区杨村第一中学2020_2021学年高一数学上学期第一次月考试题含解析
【解析】
【详解】当 , 时不等式即为 ,对一切 恒成立 ①
当 时,则须 ,∴ ②
由①②得实数 的取值范围是 ,
故答案为 。
14. 已知 , ,则 的取值范围是_________.
【答案】
【解析】
【分析】
把 表示 形式,然后由不等式的性质得结论.
【详解】因为 , , = ,
所以 .
故答案为:
【点睛】本题考查由不等式的性质求范围,解题中注意把 分别作为一个整体,而不是由它们求出 的范围,如果先求得 的范围,再求 的范围一般会出错.
二、填空题
10。 含有3个实数的集合可表示为 ,又可表示为 ,则 ______.
【答案】
【解析】
【分析】
根据题意得到 = 求解.
【详解】由题意得: = ,
则 或 ,
解得 或 (舍去)
所以 -1
故答案为:—1
【点睛】本题主要考查集合相等的应用以及集合元素的互异性,还考查分析求解问题的能力,属于基础题.
19. 已知 。
(Ⅰ)若 时, 的解集为 ,解不等式 ;
(Ⅱ)若 , ,解关于 的不等式
【答案】(Ⅰ) ;(Ⅱ)答案见解析。
【解析】
【分析】
(Ⅰ)依题意 , 为 的两个根,利用韦达定理求出 、 ,再解一元二次不等式即可;
(Ⅱ)原不等式化为 ,再对参数 分类讨论,分别计算可得;
【详解】解:(Ⅰ)∵ 的解集为 ,∴ , 为 的两个根,
11。 已知全集 ,集合 , ,则 ______。
【答案】
【解析】
【分析】
先利用一元二次不等式的解法化简集合B,再利用交集的运算求解。
【详解】因为集合 , ,
所以 ,
天津市第一中学2020-2021学年高二下学期期末考试化学试题(PDF版,含答案)
天津一中2020-2021-2高二年级化学学科期末考试试卷本试卷分为第I卷(选择题)、第II卷(非选择题)两部分,共100分,考试用时60分钟。
第I卷1至2页,第II卷 3至4页。
考生务必将答案涂写规定的位置上,答在试卷上的无效。
祝各位考生考试顺利!第I卷一、选择题(共48分,每题只有1个正确选项)1.化学与生产和生活密切相关。
下列有关说法正确的是A.医用酒精中乙醇的体积分数为95%B.生产 N95 口罩的“熔喷布”主要原料聚丙烯能使酸性高锰酸钾溶液褪色C.聚氯乙烯塑料制品可用于食品包装D.洗衣粉的主要成分之一是十二烷基苯磺酸钠,可由与NaOH溶液反应得到2.下列有关化学用语表示正确的是A.对硝基甲苯的结构简式:B.丙炔的键线式:C.(CH3)3COH的名称:2-甲基-2-丙醇D.空间填充模型可以表示甲烷分子或四氯化碳分子3.下列有机物能形成顺反异构体的是A.1-溴-1-丙烯B.2-甲基-1-丁烯C.2-甲基-1,3-丁二烯D.2-甲基-2-戊烯4.有人认为CH2=CH2与Br2的加成反应,实质是Br2先断裂为Br+和Br—,然后Br+首先与CH2=CH2一端碳原子结合,第二步才是Br—与另一端碳原子结合。
根据该观点如果让CH2=CH2与Br2在盛有NaCl和NaI的水溶液中反应,则得到的有机物不可能是A.BrCH2CH2Br B.ClCH2CH2Cl C.BrCH2CH2I D.BrCH2CH2Cl 5.有机物结构理论中有一个重要的观点:有机化合物分子中,原子(团)之间相互影响,从而说明此观点的是导致化学性质不同。
以下事实中,不能..A.苯与溴水不反应,而苯酚可与溴水发生取代反应B.1—戊醇可以与金属钠反应得到氢气,而戊烷不能与金属钠反应C.甲烷不能使酸性高锰酸钾褪色,而甲苯能被氧化生成苯甲酸D.乙醇不与氢氧化钠溶液反应,而苯酚与氢氧化钠溶液反应6.已二酸是一种重要的化工原料,科学家在现有工业路线基础上,提出了一条“绿色”合成路线:下列说法正确的是A.环己烷与溴水混合,充分振荡后静置,下层溶液呈橙红色B.环己醇与乙醇互为同系物C.已二酸的同分异构体中,2个羧基连在不同碳原子的结构有5种D.环己烷分子中所有碳原子共平面7.下列有关有机物的说法正确的是A.等质量的苯乙烯和聚苯乙烯燃烧耗氧量不相同B.由1-溴丁烷制1,3-丁二烯依次通过:消去反应,加成反应,消去反应三步完成C.1-丙醇、乙醇混合液在浓硫酸条件下加热脱水,得到5种有机产物D.可以用浓溴水检验环己醇中含有的少量苯酚杂质8.下列实验操作或对实验事实的描述正确的有①如果将苯酚浓溶液沾到皮肤上,应立即用酒精冲洗,再用水冲洗②用浓溴水可将C2H5OH、AgNO3溶液,C2H5Br、苯酚溶液、苯区分开③向苯酚浊液中滴加Na2CO3溶液,溶液变澄清。
2022-2023学年天津市高一年级上册学期期末数学试题【含答案】
2022-2023学年天津市第一中学高一上学期期末数学试题一、单选题1.若{}24xA x =<,{}12B x x =∈-<N ,则A B =( )A .{}12x x -<<B .{}0,1C .{}1D .{}13x x -<<【答案】B【分析】分别解指数不等式与绝对值不等式,列举法写出集合B ,再求交集可得结果. 【详解】∵242x x <⇒<,|1|213x x -<⇒-<< ∴{|2}A x x =<,{0,1,2}B = ∴{0,1}A B =. 故选:B.2.命题“x ∃∈R ,210x x ++<”的否定为( ) A .x ∃∈R ,210x x ++≥ B .x R ∃∉,210x x ++≥ C .x ∀∈R ,210x x ++≥ D .x R ∀∉,210x x ++≥【答案】C【分析】将存在量词改为全程量词,结论中范围改为补集即可得解. 【详解】“x ∃∈R ,210x x ++<”的否定为“x ∀∈R ,210x x ++≥”, 故选:C.3.已知3cos 65πα⎛⎫-= ⎪⎝⎭,则2sin 3πα⎛⎫-= ⎪⎝⎭( )A .35B .45C .35 D .45-【答案】C【分析】利用诱导公式化简所求表达式,结合已知条件得出正确选项. 【详解】因为23sin sin cos cos 362665πππππαααα⎡⎤⎛⎫⎛⎫⎛⎫⎛⎫-=--=--=--=- ⎪ ⎪ ⎪ ⎪⎢⎥⎝⎭⎝⎭⎝⎭⎝⎭⎣⎦, 故选:C.【点睛】本小题主要考查利用诱导公式进行化简求值,考查化归与转化的数学思想方法,属于基础题4.已知在三角形ABC 中,1sin 3A =,则()cosBC +的值等于( )A B .C .D .89【答案】C【分析】利用三角形内角和定理、诱导公式和同角三角函数的基本关系即可求解. 【详解】因为在三角形ABC 中,πA B C ++=,则πC B A +=-, 所以()cos =cos(π)cos B C A A +-=-,又1sin 3A =,所以cos A ==所以()cos =B C +± 故选:C .5.若0.62a =,πlog 3b =,22πlog sin 3c =,则a 、b 、c 的大小关系为( ) A .a b c >> B .b a c >> C .c a b >> D .b c a >>【答案】A【分析】利用指数、对数的单调性,以及三角函数特殊值,即可得出结果. 【详解】解:0.60221a =>=, πππ0log 1log 3log π1=<<=,01b <<,2222log sin πlog log 103c ==<=,∴a b c >>, 故选:A.6.要得到函数()sin(2)4f x x π=+的图象,可将函数()cos2g x x =的图象( )A .向左平移4π个单位 B .向左平移8π个单位 C .向右平移4π个单位D .向右平移8π个单位【答案】D【分析】先将cos2x 转化为sin[2()]4x π+,由此根据三角函数图像变换的知识判断出正确选项.【详解】()cos2sin(2)sin[2()]24g x x x x ππ==+=+,()sin[2()]8f x x π=+,因为()()848x x πππ+=+-,所以需要将()g x 的图象向右平移8π个单位. 故选:D【点睛】本小题主要考查三角函数诱导公式,考查三角函数图像变换,属于基础题.7.已知函数()()sin 2f x x ϕ=+,0πϕ≤<2,若对x ∀∈R ,()π3f x f ⎛⎫≤ ⎪⎝⎭恒成立,则ϕ=( )A .π6B .5π6C .7π6D .11π6【答案】D【分析】根据题意可知,函数()()sin 2f x x ϕ=+在π3x =时取最大值,所以2ππ22π,Z 3k k ϕ⨯+=+∈,根据0πϕ≤<2即可求得ϕ的值.【详解】由函数()()sin 2f x x ϕ=+对x ∀∈R ,()π3f x f ⎛⎫≤ ⎪⎝⎭恒成立可知函数()()sin 2f x x ϕ=+在π3x =时取最大值,即ππsin 2133f ϕ⎛⎫⎛⎫=⨯+= ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭所以,2ππ22π,Z 3k k ϕ⨯+=+∈,即π2ππ2π2π,Z 236k k k ϕ=-+=-+∈ 又因为0πϕ≤<2, 所以1k =时,π611ϕ= 故选:D 8.函数()sin 2cos x xf x x=-的图象可能为( )A .B .C .D .【答案】A【分析】分析函数()f x 的奇偶性及其在0,2π⎛⎫⎪⎝⎭上的函数值符号,结合排除法可得出合适的选项.【详解】对任意的x ∈R ,2cos 0x ->,则函数()f x 的定义域为R ,()()()()sin sin 2cos 2cos x x x xf x f x x x---===---,则函数()f x 为偶函数,排除BC 选项,当02x π<<时,sin 0x >,则()sin 02cos x xf x x=>-,排除D 选项.故选:A.9.已知函数()()πsin 2cos 206f x x x ωωω⎛⎫=++> ⎪⎝⎭在[]0,π内有且仅有3个零点,则ω的取值范围是( ) A .411,36⎡⎫⎪⎢⎣⎭B .411,36⎛⎫ ⎪⎝⎭C .513,36⎛⎫ ⎪⎝⎭D .513,36⎫⎡⎪⎢⎣⎭【答案】A【分析】先化简函数式,然后根据x 的范围求出π23x ω+的范围,()f x 在[]0,π有且仅有3个零点,再利用正弦函数相关知识求ω的范围.【详解】πππ3π()sin(2)cos2sin 2cos cos2sin cos 2cos2)66623f x x x x x x x x ωωωωωωωω=++=++++,因为当[]0,πx ∈时,πππ2,2π333x ωω⎡⎤+∈+⎢⎥⎣⎦,又因为()f x 在[]0,π上有且仅有3个零点,所以π3π2π4π3ω+<,综上:43611ω<, 故选:A10.已知函数()11,02lg ,0x x f x x x ⎧+≤⎪=⎨⎪>⎩,若存在不相等的实数a ,b ,c ,d 满足()()()()f a f b f c f d ===,则+++a b c d 的取值范围为( ) A .()0,+∞B .812,10⎛⎤- ⎥⎝⎦C .612,10⎛⎤- ⎥⎝⎦D .810,10⎛⎤ ⎥⎝⎦【答案】C【分析】将问题转化为y m =与|()|f x 图象的四个交点横坐标之和的范围,应用数形结合思想,结合对数函数的性质求目标式的范围.【详解】由题设,将问题转化为y m =与|()|f x 的图象有四个交点,1,221,20|()|2lg ,01lg ,1xx xx f x x x x x ⎧--≤-⎪⎪⎪+-<≤=⎨⎪-<≤⎪⎪>⎩,则在(,2]-∞-上递减且值域为[0,)+∞;在(2,0]-上递增且值域为(0,1];在(0,1]上递减且值域为[0,)+∞,在(1,)+∞上递增且值域为(0,)+∞;|()|f x 的图象如下:所以01m <≤时,y m =与|()|f x 的图象有四个交点,不妨假设a b c d <<<, 由图及函数性质知:142011010a b c d -≤<-<≤<≤<<≤,易知:4a b +=-,101(2,]10c d +∈, 所以61(2,]10a b c d +++∈-. 故选:C二、填空题11.120318(π1)lg2lg52-⎛⎫+--++= ⎪⎝⎭___________.【答案】4【分析】根据指数对数运算性质化简计算即可【详解】120318(π1)lg2lg52-⎛⎫+--++ ⎪⎝⎭()()()21313212lg 25--=+-+⨯4121=+-+ 4=故答案为:4.12.古代文人墨客与丹青手都善于在纸扇上题字题画,题字题画的部分多为扇环.已知某扇形的扇环如图所示,其中外弧线的长为60cm ,内弧线的长为20cm ,连接外弧与内弧的两端的线段均为18cm ,则该扇形的中心角的弧度数为____________.【答案】209【分析】根据扇形弧长与扇形的中心角的弧度数为α的关系,可求得9cm OC =,进而可得该扇形的中心角的弧度数. 【详解】解:如图,依题意可得弧AB 的长为60cm ,弧CD 的长为20cm ,设扇形的中心角的弧度数为α 则,AB OA CD OC αα=⋅=⋅,则60320OA OC ==,即3OA OC =. 因为18cm AC =,所以9cm OC =,所以该扇形的中心角的弧度数209CD OC α==. 故答案为:209. 13.已知tan 2θ=,则2sin cos sin sin θθθθ++的值为______.【答案】2310【分析】进行切弦互化即可求值【详解】22222sin sin tan 4cos 1sin θθθθθ===-,∴24sin 5θ=,∴22sin cos 11423sin 1sin 1sin tan 2510θθθθθθ++=++=++=.故答案为:231014.函数()2sin cos f x x x =+在区间2,43ππ⎡⎤⎢⎥⎣⎦上的最小值是______.【答案】14##0.25【分析】由题得()2cos cos 1f x x x =-++,转化为求函数()21g t t t =-++,12[]2t ∈-的最小值得解.【详解】解:()221cos cos cos cos 1f x x x x x =-+=-++,设π212cos ,[,π],[432t x x t =∈∴∈-,所以()21g t t t =-++,12[2t ∈-.二次函数抛物线的对称轴为112(1)2t =-=⨯-, 由于111112424g ⎛⎫-=--+= ⎪⎝⎭,212211124g +=-=>⎝⎭.所以函数的最小值是14.故答案为:1415.已知函数()()21ln 11f x x x=+-+,若实数a 满足()()313log log 21f a f a f ⎛⎫+≤ ⎪⎝⎭,则a 的取值范围是______. 【答案】1,33⎡⎤⎢⎥⎣⎦【分析】根据奇偶性定义可判断出()f x 为定义在R 上的偶函数,从而将所求不等式化为()()32log 21f a f ≤;根据复合函数单调性的判断以及单调性的性质可确定()f x 在[)0,∞+上单调递增,由偶函数性质可知()f x 在(],0-∞上单调递减,由此可得3log 1a ≤,解不等式即可求得结果. 【详解】()f x 的定义域为R ,()()()21ln 11f x x f x x-=+-=+, f x 为定义在R 上的偶函数,()()()()313333log log log log 2log f a f a f a f a f a ⎛⎫∴+=+-= ⎪⎝⎭;当0x ≥时,21y x =+单调递增,()2ln 1y x ∴=+在[)0,∞+上单调递增;又11y x=+在[)0,∞+上单调递减,f x 在[)0,∞+上单调递增,()f x 图象关于y 轴对称,f x 在(],0-∞上单调递减;则由()()32log 21f a f ≤得:3log 1a ≤,即31log 1a -≤≤,解得:133a ≤≤,即实数a 的取值范围为1,33⎡⎤⎢⎥⎣⎦.故答案为:1,33⎡⎤⎢⎥⎣⎦.16.已知关于x 函数()322253sin x tx x x tf x x t++++=+在[]2022,2022-上的最大值为M ,最小值N ,且2022+=M N ,则实数t 的值是______.【答案】1011【分析】先利用常数分离法化得函数3253sin ()x x x f x t x t ++=++,再构造函数()3253sin x x xg x x t++=+,判断得()g x 为奇函数,从而利用奇函数的性质求解即可.【详解】因为()()233222253sin 53sin t x t x x x x tx x x t f x x t x t++++++++==++3253sin x x x t x t ++=++,[]2022,2022x -∈,令()3253sin x x xg x x t++=+,[]2022,2022x -∈,则()()f x g x t =+,因为()g x 定义域关于原点对称,()33225()3()sin()53sin ()()x x x x x xg x g x x t x t-+-+-----===--++, 所以()g x 是在[]2022,2022-上的奇函数, 故由奇函数的性质得()()max min 0g x g x +=,所以()()max min max min ()()2022M N f x f x g x t g x t +=+=+++=, 所以22022t =,则1011t =. 故答案为:1011.【点睛】关键点睛:由于奇函数的图像关于原点对称,所以其最大值与最小值也关于原点对称,这一性质是解决本题的关键所在.三、解答题17.已知0,022ππαβ<<<<,且3cos ,cos()510ααβ=+=. (1)求sin 24πα⎛⎫+ ⎪⎝⎭的值;(2)求β的值.【答案】 (2)4πβ=.【分析】(1)由同角平方关系可得4sin 5α,再由二倍角正余弦公式有7cos 225α=-、24sin 225α=,最后利用和角正弦公式求值.(2)由题设可得sin()αβ+=,根据()βαβα=+-,结合差角余弦公式求出β对应三角函数值,由角的范围确定角的大小. 【详解】(1)由02πα<<,3cos 5α=,则4sin 5α, 所以27cos 22cos 125αα=-=-,24sin 22sin cos 25ααα==,而17sin 22cos 2)425αααπ⎛⎫+=+= ⎪⎝⎭(2)由题设0αβ<+<π,而cos()αβ+=sin()10αβ+=,而cos cos[()]cos()cos 3sin (45)si 5n βαβααβααβα=+-=+++==又02βπ<<,则4πβ=.18.已知函数ππ())cos()sin(2π)(0)44f x x x x ωωωω=+⋅+-+>,且函数()f x 的最小正周期为π.(1)求函数()f x 的解析式; (2)若将函数()f x 的图象向右平移π3个单位长度,得到函数()g x 的图象,求函数()g x 在区间π[0,]2上的最大值和最小值,并指出此时x 的值.【答案】(1)()2sin(2)3f x x π=+(2)0x =时,最小值为 512x π=时,最大值为 2.【分析】(1)利用三角恒等变换可得π()2sin(2)3f x x ω=+,再由最小正周期可得解;(2)利用三角函数的图象变换可得π()2sin(2)3g x x =-,再利用整体法可得解.【详解】(1)∵函数ππ())cos()sin(2π)44f x x x x ωωω=+⋅+-+ππ)sin 22sin 22sin(2)23x x x x x ωωωωω=++=+=+的最小正周期为π,∴2ππ2ω=,解得1ω=,π()2sin(2)3f x x ∴=+. (2)将函数()f x 的图象向右平移π3个单位长度, 得到函数πππ()2sin 2()2sin(2)333g x x x ⎡⎤=-+=-⎢⎥⎣⎦的图象,由π0,2x ⎡⎤∈⎢⎥⎣⎦,可得ππ2π2,333x ⎡⎤-∈-⎢⎥⎣⎦,故当233x ππ-=-,即当0x =时,函数()g x 取得最小值为当ππ232x -=,即当5π12x =时,函数()g x 取得最大值为 2.19.已知函数()2cos 2cos f x x x x =+. (1)求函数()f x 的周期和单调递减区间;(2)将()f x 的图象向右平移6π个单位,得到()g x 的图象,已知()02313g x =,0,32x ππ⎡⎤∈⎢⎥⎣⎦,求0cos2x 值.【答案】(1)π,()2,63k k k ππππ⎡⎤++∈⎢⎥⎣⎦Z(2)【分析】(1)首先利用二倍角公式及辅助角公式将函数化简,再根据正弦函数的性质计算可得; (2)首先根据三角函数的平移变换规则求出()g x 的解析式,根据()02313g x =,得到05sin 2613x π⎛⎫-= ⎪⎝⎭,再根据同角三角函数的基本关系求出0cos 26x π⎛⎫- ⎪⎝⎭,最后根据两角和的余弦公式计算可得;【详解】(1)解:∵()2cos 2cos f x x x x =+2cos 21x x =++122cos 212x x ⎫=++⎪⎪⎝⎭2sin 216x π⎛⎫=++ ⎪⎝⎭,即()2sin 216f x x π⎛⎫=++ ⎪⎝⎭,所以函数的最小正周期22T ππ==, 令()3222262k x k k πππππ+≤+≤+∈Z ,解得()263k x k k ππππ+≤≤+∈Z . 故函数()y f x =的单调递减区间为()2,63k k k ππππ⎡⎤++∈⎢⎥⎣⎦Z . (2)解:由题意可得()2sin 212sin 216666g x f x x x ππππ⎡⎤⎛⎫⎛⎫⎛⎫=-=-++=-+ ⎪ ⎪ ⎪⎢⎥⎝⎭⎝⎭⎝⎭⎣⎦,∵()002sin 2163231g x x π⎛⎫=-+= ⎪⎝⎭,∴05sin 2613x π⎛⎫-= ⎪⎝⎭,∵0,32x ππ⎡⎤∈⎢⎥⎣⎦,所以052266x πππ≤-≤,则012cos 2613x π⎛⎫-==- ⎪⎝⎭,因此0000cos 2cos 2cos 2cos sin 2sin 666666x x x x ππππππ⎡⎤⎛⎫⎛⎫⎛⎫=-+=--- ⎪ ⎪ ⎪⎢⎥⎝⎭⎝⎭⎝⎭⎣⎦125113132=-⨯=. 20.已知函数2()1mx nf x x +=+是定义在[]1,1-上的奇函数,且()11f =.(1)求()f x 的解析式;(2)已知0a >,0b >,且128a b+=,若存在a ,b 使()2b f t a >+成立,求实数t 的取值范围.【答案】(Ⅰ)22()1x f x x =+;(Ⅱ)(2⎤⎦. 【解析】(1)根据题意分析可得()()0011f f ⎧=⎪⎨=⎪⎩,解可得m 、n 的值,则可得出函数()f x 的解析式; (2)因为128a b +=,所以112282b b a a a b ⎛⎫⎛⎫+=++ ⎪⎪⎝⎭⎝⎭,展开利用基本不等式可得122b a +≥, 则只需使1()2f t >,然后求解不等式即可解得实数t 的取值范围. 【详解】解:(1)根据题意,函数2()1mx n f x x +=+是定义在[]1,1-上的奇函数, 则(0)0f =,可得0n =,则2()1mx f x x =+, 又由()11f =得,则12m =,可得2m =, 则22()1x f x x =+. (2)因为0a >,0b >,且128a b+=,所以1121211222828282b b b a a a a b a b ⎛⎛⎫⎛⎫⎛⎫+=++=++≥+= ⎪⎪ ⎪ ⎝⎭⎝⎭⎝⎭⎝,当且仅当22b a a b =,即14a =,12b =时,等号成立, 若存在a ,b 使()2b f t a >+成立,则1()2f t >,即22112t t >+,解得:22t <[]1,1t ∈-,所以实数t 的取值范围是(2⎤⎦.【点睛】本题主要考查根据函数奇偶性求解函数的解析式,考查基本不等式的运用,解答本题时注意以下几点:(1)当奇函数()f x 在0x =处有意义时,则有()00f =;(2)若存在a ,b 使()2b f t a >+成立,只需使min ()2b f t a ⎛⎫>+ ⎪⎝⎭,然后根据128a b +=,利用基本不等式求解2b a +的最小值.。
广东省江门市第一中学2024-2025学年高一上学期第二次学段考试数学试题(含答案)
江门一中2024-2025学年度第一学期第二次学段考试第一部分(选择题共58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.已知函数是幂函数,则实数( )A .B .或2C .2D .32.已知集合.则( )A .B .C .D .3.已知,则的大小关系为( )A .B .C .D .4.函数的零点所在的区间是( )A .B .C .D .5.函数的图象大致是( )A .B .C .D .6.设,则“是”且“”的( )A .充分不必要条件B .必要不充分条件C .充要条件D .既不充分又不必要条件7.已知正数,则的最小值为( )A .10B .12C .18D .248.设函数(且)的图象经过第二、三、四象限,若不等式恒成立,则实数m 的取值范围为( )()2()1m f x m m x =--m =1-1-{}{}*225140,log (2)2A x x x B x x =∈--<=-<N A B = {3,4,5}{1,2,3,4,5}{3,4,5,6}{1,2,6}1.20.852,2,log 4a b c ===,,a b c c b a <<c a b<<b a c<<b c a<<1()2x f x x=-(1,)+∞1,12⎛⎫⎪⎝⎭11,32⎛⎫⎪⎝⎭11,43⎛⎫⎪⎝⎭22()1xf x x =+,a b R ∈21a b ab +>⎧⎨>⎩1a >1b >,a b 3=32a b +()2xf x a-=-0a >1a ≠()2(1)f mx f x ->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.下列说法正确的是( )AB .若,则C .是定义在R 上的偶函数,当时,,则当时,D .已知,则的最小值为710.下列说法正确的是( )A .已知,且N 是M 的真子集,则a 的取值范围为B .已知,则函数的解析式为;C .已知若p 是q 的充分不必展条件,则实数m 的取值范围是D .函数的最小值为211.定义在的函数满足,当时,,则下列说法正确的是( )A .B .若,则C .函数在上是增函数D .不等式的解集为第二部分(非选择题共92分)三、填空题:本题共3小题,每小题5分,共15分.12.命题“”的否定是_______.13.已知函数为奇函数.则_______.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:血液中酒精含量达到的驾驶员即为酒后驾车,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.如果在停止喝酒以后,他血液中酒精含量会以每小时的速度减∅(2,2)-(,2][2,)-∞-+∞ (,2)(2,)-∞+∞ ()2,a n n +=≥∈N 2a b >>22a b a b+>+()f x 0x >2()3f x x x =+0x <2()3f x x x =-5x >43x x +-{}{}22230,10,M x x x N x x ax a R =--==++=∈{22}a a -<≤1)2f x +=+()f x 2()23f x x x =-+1:1,:22(0)1p q m x m m x >-<<+>+[3,)+∞24312x x y ++⎛⎫= ⎪⎝⎭(,0)(0,)-∞+∞ ()f x ()()()1f xy f x f y =+-1x >()1f x <(1)1f -=1(2)2f =(16)1f =-()f x (0,)+∞(21)1f x +>111,,022⎛⎫⎛⎫--- ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭21,20x x ax ∃>-+<e 1()e 1x x a f x -=+a =100mL 20~79mg 80mg 1mg /mL 30%少,那么他至少经过_______个(精确到整数)小时才能驾驶?(参考数据)四、解答题:本题共5小题,共77分.解答应写出文字说明、证明过程或演算步骤.15.(13分)计算下列各式的值.(1).(2)已知,求的值16.(15分)已知函数(1)恒成立,求实数a 的取值范围;(2)当时,求不等式的解集;17.(15分)随着我国经济发展、医疗消费需求增长、人们健康观念转变以及人口老龄化进程加快等因素的影响,医疗器械市场近年来一直保持了持续增长的趋势.某市医疗器械公司为了进一步增加市场竞争力,计划改进技术生产某产品.已知生产该产品的年固定成本为400万元,最大产能为100台.每生产x 台,需另投入成本万元,且,由市场调研知,该产品每台的售价为200万元,且全年内生产的该产品当年能全部销售完.(1)写出年利润万元关于年产量x 台的函数解析式(利润=销售收入-成本);(2)当该产品的年产量为多少时,公司所获利润最大?最大利润是多少?18.(17分)已知函数.(1)判断奇偶性并证明;(2)利用定义证明在R 上单调递增;(3)若存在实数,使得成立,求实数k 的取值范围.19.(17分)已知函数的图象过点,且满足.(1)求函数的解析式;(2)设函数在上的最小值为,求的值域;(3)若满足,则称为函数的不动点.函数有两个不相等的不lg 20.3010,lg 70.8451≈≈0220.2537182762-⎛⎫⎛⎫--- ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭11223x x-+=22123x x x x --+-+-2()(2)2,()f x ax a x a R =-++∈()32f x x <-0a >()0f x ≥()G x 2260,040()36002012100,40100x x x G x x x x ⎧+<≤⎪=⎨+-<≤⎪⎩()W x 21()21x x f x -=+()f x ()y f x =[1,3]x ∈()()4320x x f k f ⋅-+>2()2f x x mx n =++(0,1)-(1)(2)f f -=()f x ()f x [,2]a a +()h a ()h a 0x ()00f x x =0x ()y f x =()()g x f x tx t =-+动点,且,求的最小值.12,x x 120,0x x >>1221x x x x +2024-2025学年度第一学期第二次学段数学考试答案1.【答案】B 2.【答案】A 3.【答案】A 4.【答案】B 5.【答案】D 6.【答案】B 7.【答案】D 8.【答案】B 9.【答案】BC 10.【答案】AC 11.【答案】ABD12.【答案】13.【答案】114.【答案】515.(1)原式.……6分(计算每项1分,得出最后结果2分)(2)因为,所以.所以……3分16.(15分)(1),即,……1分当时成立;……2分当时,则解得,……5分综上,a 的取值范围为……6分(2)由题意,,即,21,20x x ax ∀>-+≥23131(2)223441223212324⨯-⨯-=-⨯+---+-=11223x x -+=()212222327x xx x--+=+-=-=()2221227247x x x x --+=+-=-=2212472453734x x x x --+--==+--2()(2)232f x ax a x x =-++<-210ax ax --<0a =10-<0a ≠2040a a a <⎧⎨=+<⎩V 40a -<<{40}a a -<≤2()(2)20f x ax a x =-++≥(2)(1)0ax x --≥因为,所以解方程得,……7分①当时,即当时,解不等式,得或,此时不等式的解集为或;……9分②当时,即时,解不等式,得,此时不等式的解集为R ;……11分③当时,即当时,解不等式,得或,此时不等式的解集为或;……13分综上,当时,不等式的解集或;当时,不等式的解集为R ;当时,不等式的解集为或;……15分17.(15分)【答案】(1)(2)该产品的年产量为35(台)时所获利润最大,最大利润为2050(万元)18.(1)函数为奇函数,定义域为R ,…1分因为,……3分所以为奇函数…4分(2)证明:由(1)知,,任取,且,……5分则……6分0a >(2)(1)0ax x --=122,1x x a==21a>02a <<(2)(1)0ax x --≥1x ≤2x a…()0f x ≥{1x x …2x a ⎫≥⎬⎭21a=2a =(2)(1)0ax x --…x R ∈()0f x ≥21a <2a >(2)(1)0ax x --…1x …2x a…()0f x ≥{1x x …2x a ⎫⎬⎭…02a <<()0f x ≥{1x x ≤2x a ⎫≥⎬⎭2a =()0f x ≥2a >()0f x ≥{1x x ≥2x a ⎫≤⎬⎭22140400,040()36001700,40100x x x W x x x x ⎧-+-<≤⎪=⎨--+<≤⎪⎩21()21x x f x -=+2112()()2112xxxx f x f x -----===-++212122()1212121x x x x xf x -+-===-+++12,x x ∈R 12x x <()()12121222221121212121x x x x f x f x -=--+=-++++……8分因为,则……9分所以,即,所以在R 上单调递增.…10分(3)由,即,…11分因为函数在R 上单调递增,所以,即,……12分由题意,存在实数,使得成立.则,……13分令,则……15分当时,,即,……16分所以k 的取值范围为……17分19.解:(1)因为函数的图象过点,所以,又因为,所以二次函数对称轴方程为,解得…1分所以函数的解析式为:.……2分(2)(1)可知,…3分分以下三种情形来讨论函数在上的最小值为;情形一:当,即时,函数在上单调递减,所以此时有;……4分()()()()()()121212122212122221212121x x x x x x x x +---==++++12x x <()()1212220,21210xx x x -<++>()()120f x f x -<()()12f x f x <()y f x =()()4320x x f k f ⋅-+>()()()4322x x x f k f f ⋅->-=-()y f x =432x x k ⋅->-3142x xk >-[1,3]x ∈3142x xk >-min3142x x k ⎛⎫>- ⎪⎝⎭111282x t t ⎛⎫=≤≤ ⎪⎝⎭()2min3k t t >-16t =()2min 1312t t -=-112k >-1,12⎛⎫-+∞ ⎪⎝⎭2()2f x x mx n =++(0,1)-1n =-(1)(2)f f -=12222mx -+==-⨯2m =-()f x 2()221f x x x =--2213()2212,[,2]22f x x x x x a a ⎛⎫=--=--∈+ ⎪⎝⎭()f x [,2]a a +()h a 122a +≤32a ≤-()f x [,2]a a +2min333()[()](2)2222h a f x f a a ⎛⎫==+=+-≥- ⎪⎝⎭情形二:当,即时,函数在上单调递减,在单调递增,所以此时有;……5分情形三:当时,函数在上单调递增,所以此时有.……6分综上所述:,……7分其值域为.……9分(3)因为函数有两个不相等的不动点,且,所以令,即方程有两个不相等的正实根,所以......11分即,所以.......12分......l3分 (5)122a a <<+3122a -<<()f x 1,2a ⎡⎤⎢⎥⎣⎦1,22a ⎡⎤+⎢⎥⎣⎦min 13()[()]22h a f x f ⎛⎫===- ⎪⎝⎭12a ≥()f x [,2]a a +2min133()[()]()2222h a f x f a a ⎛⎫===--≥- ⎪⎝⎭223332,222331(), 2221312,222a a h a a a a ⎧⎛⎫+-<-⎪ ⎪⎝⎭⎪⎪⎪=--<<⎨⎪⎪⎛⎫--≥⎪ ⎪⎝⎭⎪⎩3,2⎡⎫-+∞⎪⎢⎣⎭()()g x f x tx t =-+12,x x 120,0x x >>()g x x =22(3)10x t x t -++-=12,x x 21212(3)8(1)0302102t t t x x t x x ⎧⎪∆=+-->⎪+⎪+=>⎨⎪-⎪=>⎪⎩31t R t t ∈⎧⎪>-⎨⎪>⎩1t >()()22222121212121221121212(3)22212t x x x x x x x x x x t t x x x x x x x x ++-+++===-=--2(1)8(1)1618222(1)21t t t t t -+-+-=-=++--因为,所以由基本不等式可得,……16分当且仅当,即时,等号成立,所以的最小值为6.……17分1t >12211822621x x t x x t -+=++≥+=-1821t t -=-5t =1221x x x x +。
天津市第一中学2020-2021学年高二上学期期中数学试题
天津市第一中学2020-2021学年高二上学期期中数学试题 学校:___________姓名:___________班级:___________考号:___________一、单选题1.直线l 1:ax +2y +6=0与直线l 2:x +(a -1)y +a 2-1=0平行,则a 等于( ) A .-1 B .-1或2 C .2 D .12.过点P (1,2)引直线使两点A (2,3)、B (4,-5)到它的距离相等,则直线方程是( ) A .4x +y -6=0B .x +4y -6=0C .2x +3y -7=0或x +4y -6=0D .4x +y -6=0或3x +2y -7=03.过点P(1,4)且在x 轴,y 轴上的截距的绝对值相等的直线共有 ( )A .1条B .2条C .3条D .4条4.圆x 2+y 2-4x-4y-10=0上的点到直线x+y-14=0的最大距离与最小距离的差是( ) A .36 B .18 C . D .5.若圆x 2+y 2+ax -by =0的圆心在第二象限,则直线x +ay -b =0一定不经过( ) A .第一象限 B .第二象限 C .第三象限 D .第四象限 6.已知圆C :x 2+y 2-8x +15=0,若直线y =kx -2上至少存在一点,使得以该点为圆心,1为半径的圆与圆C 有公共点,则k 的最大值是( )A .32B .43C .53D .54 7.过椭圆9x 2+25y 2=225的右焦点且倾斜角为45°的弦长AB 的长为( ) A .5 B .6 C .9017 D .78.已知椭圆x 2+4y 2=12的左、右焦点分别为F 1、F 2,点P 在椭圆上,线段PF 1的中点在y 轴上,则∣PF 1∣是∣PF 2∣的( )A .3倍B .4倍C .5倍D .7倍 9.若椭圆2a 2x 2-ay 2=2的一个焦点是(-2,0),则a =( )A B C D 10.已知A 、B 为椭圆的左、右顶点,F 为左焦点,点P 为椭圆上一点,且PF ⊥x 轴,过点A 的直线与线段PF 交于M 点,与y 轴交于E 点,若直线BM 经过OE 中点,则椭圆的离心率为( )A .12 B C .13 D二、填空题11.已知点(1,2),(3,1)A B ,则线段AB 的垂直平分线的方程是________________ 12.如果x 2+y 2-2x +y +k =0是圆的方程,则实数k 的取值范围是_____.13.已知圆C 过点(1,0),且圆心在x 轴的正半轴上,直线l :1y x =-被该圆所截得的弦长为C 的标准方程为 .14.过直线:0l x y +-=上一点P 作圆:221x y +=的两条切线的夹角为60°,则点P 的坐标为__________.15.椭圆的两焦点为F 1(-4,0),F 2(4,0),点P 在椭圆上,若△PF 1F 2的面积最大为12,则椭圆方程为________.16.椭圆2212516x y +=的左、右焦点为F 1、F 2,点P 在椭圆上,若Rt F 1PF 2,则点P 到x 轴的距离为_____.三、解答题17.在三棱锥P -ABC 中,∠APB =90°,∠P AB =60°,AB =BC =CA ,平面P AB ⊥平面ABC . (1)求直线PC 与平面ABC 所成角的正弦值;(2)求二面角B -AP -C 的余弦值.18.已知直线x +y -1=0与椭圆C :b 2x 2+a 2y 2=a 2b 2(a >b >0)相交于A ,B 两点,且线段AB 的中点在直线l :x -2y =0上.(1)求此椭圆C 的离心率;(2)若椭圆C 的右焦点关于直线l 的对称点在圆x 2+y 2=4上,求此椭圆C 的方程. 19.已知(0,3)A ,直线:24=-l y x ,设圆C 的半径为1,圆心在l 上.(1)若圆心C 也在直线1y x =-上,过A 作圆C 的切线,求切线方程;(2)若圆C 上存在点M ,使||2||MA MO =,求圆心C 的横坐标a 取值范围. 20.已知直线l :x =my +1过椭圆C :b 2x 2+a 2y 2=a 2b 2(a >b >0)的右焦点F ,且交椭圆C 于A 、B 两点,点A 、B 在直线G :x =a 2上的射影依次为点D 、E .(1)若22113||e OF OA FA +=,其中O 为原点,A 2为右顶点,e 为离心率,求椭圆C 的方程;(2)连接AF ,BD ,试探索当m 变化时,直线AE ,BD 是否相交于一定点N ?若交于定点N ,请求出N 点的坐标,并给予证明;否则说明理由.参考答案1.A【分析】根据直线平行关系可得方程组,解方程组求得结果.【详解】由1l 与2l 平行得:()()()21202161a a a a ⎧--=⎪⎨-≠-⎪⎩,解得:1a =- 故选:A .【点睛】本题考查两直线1111:+0l A x B y C +=与2222:+0l A x B y C +=平行时有12212112=A B A B B C B C ⎧⎨≠⎩, 易错点是忽略直线不能重合,造成增根.2.D【分析】当直线l 的斜率不存在时,直线l 的方程为x =1,不成立;当直线l 的斜率存在时,设直线l 的方程为20kx y k --+=,由此利用点到直线的距离公式能求出直线方程.【详解】当直线l 的斜率不存在时,直线l 的方程为x =1,不成立;当直线l 的斜率存在时,设直线l 的方程为2(1)y k x -=-,即20kx y k --+=,∵直线l 与两点A (2,3), B (4,-5)的距离相等,=解得4k =-或32k =- .:.直线l 的方程为4420x y --++=或332022x y --++= 整理,得:460x y +-=或3270x y +-=故选:D【点睛】解决本题要注意设直线方程时,分直线的斜率存在、不存在两种情况讨论,然后根据点到直线的距离相等即可求解.3.C【详解】当直线经过原点时,横、纵截距都为0,符合题意, 当直线不经过原点时,设直线方程为1x y a b+=. 由题意得141,,a b a b ⎧+=⎪⎨⎪=⎩解得33a b =-⎧⎨=⎩或55a b =⎧⎨=⎩综上,符合题意的直线共有3条.故选:C .【点睛】首先明白直线的截距的概念,就是直线和坐标轴的交点的坐标,可正,可负,可0,截距不是距离.截距绝对值相等,截距互为相反数,横截距是纵截距的两倍,都要考虑过原点的情况.4.C【分析】先看直线与圆的位置关系,如果相切或相离最大距离与最小距离的差是直径;相交时,圆心到直线的距离加上半径为所求.【详解】圆x 2+y 2-4x-4y-10=0的圆心为(2,2),半径为r =,圆心到到直线x+y-14=0=,所以圆上的点到直线的距离的最大值为d r +=d r -= 因此最大距离与最小距离的差是,故选C .5.C【分析】由圆心位置确定a ,b 的正负,再结合一次函数图像即可判断出结果.【详解】因为圆22+0x y ax by +-=的圆心坐标为,22a b ⎛⎫-⎪⎝⎭, 由圆心在第二象限可得0,0a b >>, 所以直线0x ay b +-=的斜率10a -<,y 轴上的截距为0b a>, 所以直线不过第三象限.故选:C6.B【分析】圆C 化成标准方程,得圆心为C (4,0)且半径r =1,根据题意可得C 到直线y =kx ﹣2的距离小于或等于2,利用点到直线的距离公式建立关于k 的不等式,即可得到k 的最大值.【详解】∵圆C 的方程为x 2+y 2﹣8x +15=0,∴整理得:(x ﹣4)2+y 2=1,可得圆心为C (4,0),半径r=1.又∵直线y =kx ﹣2上至少存在一点,使得以该点为圆心,1为半径的圆与圆C 有公共点, ∴点C 到直线y =kx ﹣2的距离小于或等于22≤, 化简得:3k 2﹣4k ≤0,解之得0≤k ≤43, 可得k 的最大值是43. 故选:B7.C【分析】求出焦点坐标和直线方程,与椭圆方程联立,利用韦达定理和弦长公式可得答案.【详解】由9x 2+25y 2=225得,221259x y +=,2225,9a b ==,所以216c =,右焦点坐标为(4,0),直线AB 的方程为4y x =-,所以2241259y x x y =-⎧⎪⎨+=⎪⎩得2342001750x x -+=, 设1122(,),(,)A x y B x y ,所以1212100175,1734x x x x +==,||AB ==9017==. 故选:C.【点睛】本题主要考查直线与椭圆的弦长公式||AB =应用.8.D【分析】由已知得到焦点坐标,设(,)P x y ,根据中点坐标公式得到横坐标等于零得到P 点坐标,再利用两点间的距离公式可得答案.【详解】由椭圆x 2+4y 2=12得,221123x y += ,2222212,3,9a b c a b ===-=, 所以1(3,0)F F (-3,0),,设(,)P x y ,则线段1PF 的中点坐标为3,22x y -⎛⎫ ⎪⎝⎭, 因为线段PF 1的中点在y 轴上,所以302x -=,所以3x =,所以2231123y +=,解得y =P ⎛ ⎝⎭,1||PF ==2||2PF ==,所以12||7||PF PF =, 当3,2P ⎛- ⎝⎭,1||2PF ==,2||2PF ==,所以12||7||PF PF =, 故选:D.9.C【分析】方程化为椭圆的标准方程,根据焦点求解即可.【详解】 由原方程可得222y 112x a a-=, 因为椭圆焦点是(-2,0), 所以2124a a ⎛⎫--= ⎪⎝⎭,解得14a =±, 因为20a->,即0a <,所以14a =, 故选:C10.C【分析】根据已知条件求出,,B H M 三点坐标,再由三点共线可得斜率相等,从而得出3a c =可得答案.【详解】由题意可设(,0),(,0),(,0)F c A a B a --,设直线AE 的方程(由题知斜率存在)为()y k x a =+,令x c =-,可得(),()M c k a c --,令0x =,可得(0,)E ka ,设OE 的中点为H ,可得0,2ka H ⎛⎫ ⎪⎝⎭,由,,B H M 三点共线,可得BH BM k k =,即()2ka k a c a c a-=---,即为3a c =,可得13c e a ==, 故选:C.【点睛】本题考查求椭圆的离心率,解题关键是根据三点共线找到关于,a c 的等量关系.11.4250x y --=【解析】试题分析:先求出中点的坐标,再求出垂直平分线的斜率,点斜式写出线段AB 的垂直平分线的方程,再化为一般式解:线段AB 的中点为(2,32),垂直平分线的斜率 k=1AB k -=2,∴线段AB 的垂直平分线的方程是 y-32=2(x-2),4x-2y-5=0,故答案为4250x y --=. 考点:直线方程点评:本题考查两直线垂直的性质,线段的中点坐标公式,以及用直线方程的点斜式求直线方程的求法.12.5-4∞⎛⎫ ⎪⎝⎭,【分析】根据2240D E F +->即可求解.【详解】由2240D E F +->即(-2)2+12-4k >0,解得k <54. 所以实数k 的取值范围是5-4∞⎛⎫ ⎪⎝⎭,.故答案为:5-4∞⎛⎫ ⎪⎝⎭,. 【点睛】本题考查了圆的一般方程,考查了基本运算求解能力,属于基础题. 13.22(3)4x y -+= 【详解】设圆心为(,0)a ,则圆心到直线10x y --=的距离为d =因为圆截直线所得的弦长根据半弦、半径、弦心距之间的关系有222(1)a +=-,即2(1)4a -=,所以3a =或1a =-(舍去),半径r=3-1=2所以圆C 的标准方程为22(3)4x y -+=14.【详解】 设切断为E 、F60EPF ∠=由切线的性质可知30OPF ∠=,因为,OE PE ⊥所以设,由故点P 的坐标为()2,2.【考点定位】此题考查了直线与圆的位置关系,直角三角形的性质,以及切线的性质.已知切线往往连接圆心与切点,借助图形构造直角三角形解决问题,培养了学生数形结合的思想,分析问题,解决问题的能力15.221259x y +=【解析】当点P 为椭圆的短轴顶点时,△PF 1F 2的面积最大,此时△PF 1F 2的面积为S =12×8×b =12,解得b =3.又a 2=b 2+c 2=25,所以椭圆方程为22259x y +=1.16.165或163【分析】设点P (x ,y ),表示出点P 到x 轴的距离为||y ,由哪一个角是直角来分类讨论,在第一类中直接令x =士3得结果,在第二类中要列出方程组,再用等面积法求y. 【详解】设点(,)P x y ,则到x 轴的距离为||y 由于5a =,4b =,3c ∴=,(1)若1290PF F ∠=︒或2190PF F ∠=︒,令3x =±得29y =291616(1)2525-=,16||5y ∴=,即P 到x 轴的距离为165.(2)若1290F PF ∠=︒,则122221210||6PF PF PF PF ⎧+=⎪⎨+=⎪⎩, 22121||||(106)322PF PF ∴=-=,121211||||||||22PF PF F F y =, 6|1|3y ∴=, 由(1)(2)知:P 到x 轴的距离为165或163, 故答案为:165或163. 【点睛】解决本题的关键是要注意分类讨论的思想,题目中的直角三角形,要分清楚那个角是直角,是解决问题的先决条件. 17.(12【分析】(1)设AB 中点为D ,AD 中点为O ,连接,,OC OP CD ,可以证出∠OCP 为直线PC 与平面ABC 所成的角.不妨设P A =2,则OD = 1 , OP AB =4,在Rt △OCP 中求解;(2)过D 作DE AP ⊥于E ,连接CE ,可证明CED ∠就是二面角B -AP -C 的平面角,解三角求解即可. 【详解】(1)设AB 中点为D ,取AD 中点为O ,连接OC ,连接PD 、CD . 如图,因为∠APB =90°,∠P AB =60°,1,2AP AB AD PD AD ===, 所以PAD 为等边三角形, 所以PO AB ⊥,因为平面P AB ⊥平面ABC ,AB 为交线, 所以PO ⊥平面ABC所以OCP ∠为直线PC 与平面ABC 所成的角 因为AB =BC =CA ,所以CD ⊥AB . 因为∠APB =90°,∠P AB =60°,不妨设P A =2,则OD =1,OP AB =4.所以,OC ==在Rt OCP 中,13tan OP O C C O P ===∠,所以sin 4OCP ∠=故直线PC 与平面ABC (2)过D 作DE AP ⊥于E ,连接CE . 如图,由已知可得,CD ⊥平面P AB. 根据三垂线定理可知,CE ⊥P A ,所以,CED ∠就是二面角B -AP -C 的平面角.由(1)知,DE 在Rt △CDE 中, tan 2CED CDDE==∠,所以cos CED ∠=故二面角B AP C --. 【点睛】求立体几何中空间的角,利用传统做法把握好两方面即可:一是要找到或作出所求角,并要适当证明,二是要把角放在合适的三角形中求解.18.(1)2(2)22184x y +=【分析】(1)联立直线方程与椭圆方程,利用韦达定理以及中点坐标公式解得线段AB 中点M 坐标,代入直线l 的方程,解得离心率;(2)利用方程组解得右焦点关于直线l 的对称点坐标,代入圆方程,结合(1)解得a ,b ,即可求出椭圆标准方程. 【详解】椭圆C :b 2x 2+a 2y 2=a 2b 2(a >b >0),即22221x y a b+=,(1)设A ,B 两点的坐标分别为(x 1,y 1),(x 2,y 2),由2222101x y x y a b +-=⎧⎪⎨+=⎪⎩得:()222222220a b x a x a a b +-+-=. ()()()222222220aab a a b ∆=--+->,即221a b +>.x 1+ x 2=2222a a b+, y 1+ y 2=-( x 1+ x 2)+2=2222b a b +,∴点M 的坐标为(222a a b +,222b a b +). 又点M 在直线l 上,∴2222222a b a b a b -++=0, ∴()222222a b a c ==-,∴222a c =,∴c e a ==. (2)由(1)知b c =,设椭圆的右焦点F (b ,0)关于直线l : 12y x =的对称点为(x 0,y 0),由000001121222y x b y x b -⎧⋅=-⎪-⎪⎨+⎪=⋅⎪⎩,解得003545x b y b ⎧=⎪⎪⎨⎪=⎪⎩ ∵22004x y +=,∴2234455b b ⎛⎫⎛⎫+= ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭, ∴24b =,222822b a c =∴==,显然有221a b +>.∴所求的椭圆的方程为22184x y +=.【点睛】解决此题的关键在于求出A ,B 两点的中点坐标,利用中点坐标在直线l :x -2y =0上,建立关于,a b 的方程,结合222a b c =+,转化为关于,a c 的方程,求出椭圆的离心率e . 19.(1)3y =或34120x y +-=;(2)1205a . 【分析】(1)根据圆心在直线:24=-l y x 上也在直线1y x =-上,求得圆心坐标,可得过A 的圆C 的切线方程.(2)设圆C 的方程为22()(24)1x a y a -+-+=,再设(,)M x y ,根据2MA MO =,求得圆22:(1)4D x y ++=,根据题意,圆C 和圆D 有交点,可得2112CD -+,即221(241)3a a +-+,由此求得a 的范围.【详解】解:(1)根据圆心在直线:24=-l y x 上,若圆心C 也在直线1y x =-上,则由241y x y x =-⎧⎨=-⎩,求得32x y =⎧⎨=⎩,可得圆心坐标为(3,2).设过(0,3)A 的圆C 的切线方程为3(0)y k x -=-,即30kx y -+=, 根据圆心到直线30kx y -+=的距离等于半径11=,求得0k =,或34k =-,故切线方程为3y =,或34120x y +-=.(2)根据圆心在直线:24=-l y x 上,可设圆的方程为22()(24)1x a y a -+-+=.若圆C 上存在点M ,使||2||MA MO =,设(,)M x y ,2MA MO =,∴=化简可得22(1)4x y ++=,故点M 在以(0,1)D -为圆心、半径等于2的圆上.根据题意,点M 也在圆C 上,故圆C 和圆D 有交点,2112CD ∴-+,即221(241)3a a +-+,求得251280a a -+,且25120a a -,解得1205a . 【点睛】本题主要考查直线和圆的位置关系的应用,点到直线的距离公式,圆的标准方程,考查学生的数学抽象能力与计算能力,属于中档题.20.(1)22143x y +=(2)相较于定点5(2N ,0),证明见解析.【分析】(1)设椭圆的半焦距为c ,由题意可得1c =,由已知等式可得e ,进而得到a ,b ,即可得到椭圆方程;(2)当0m =时,求得AE ,BD 的交点,猜想定点5(2N ,0).当0m ≠时,分别设A ,B 的坐标为1(x ,1)y ,2(x ,2)y ,由题意可得1(4,)D y ,2(4,)E y ,联立直线l 的方程和椭圆方程,运用韦达定理,结合三点共线的性质,计算直线BN ,DN 的斜率,可判断B ,N ,D 共线,同理可判断A ,E ,N 共线,即可得到定点N .【详解】(1)椭圆的方程为22221(0)x y a b a b+=>>,设椭圆的半焦距为c ,由题意可得1c =, 由22113||||||e OF OA FA +=,可得113ec a a c+=-, 即有113a ce c a -+-=,即14e e =,解得12e =,则2a =,b ==所以椭圆的方程为22143x y +=;(2)当0m =时,直线AB 垂直于x 轴,可得四边形ABED 为矩形,直线AE ,BD 相交于点5(2,0),猜想定点5(2N ,0);当0m ≠时,分别设A ,B 的坐标为1(x ,1)y ,2(x ,2)y ,由题意可得1(4,)D y ,2(4,)E y ,由2213412x my x y =+⎧⎨+=⎩可得22(43)690m y my ++-=, 122643m y y m+=-+,122943y y m =-+, 由2252BN y k x =-,1542DN y k =-, 由212235()2235()22BN DNy y x k k x ---=-,又212121222353369(1)()()()022224343m y y my y y my y m m m -+-=+-=---=++, 则0BN DN k k -=,即BN DN k k =,所以B ,D ,N 三点共线; 同理可得A ,E ,N 三点共线.则直线AE ,BD 相交于一定点5(2N ,0).【点睛】本题考查椭圆的方程和性质,以及直线和椭圆的位置关系,注意联立直线方程和椭圆方程,运用韦达定理和直线的斜率公式,考查方程思想和运算能力,属于中档题.。
天津市滨海新区塘沽第一中学2020-2021学年度高一上学期第一次月考试题 数学【解析版】
4.已知 , ,则下列命题中,正确的是()
A. B. C. D.
【答案】A
【解析】
【分析】
通过反例可得B、C、D错误,利用不等式的性质可证明A成立,故可得正确的选项.
【详解】因为 , ,由同向不等式的可加性得 ,故A正确.
则命题“ ”是真命题,
则 ,解得
则Hale Waihona Puke 数 的取值范围是故答案为【点睛】本题主要考的是命题的真假判断和应用,熟练掌握一元二次不等式的解集与判别式的关系是解题的关键,属于基础题.
14.下列命题中:①若 , ,则 ;②“ ”是“ ”的充分不必要条件;③若 ,则 ;④“ ”是“ ”的必要不充分条件,上述命题中正确命题的序号______.
又 恒成立,所以只需 ,解得 .
故选:A.
【点睛】本题主要考查由不等式恒成立求参数的问题,考查由基本不等式求最值,以及一元二次不等式的解法,属于常考题型.
二.填空题(每小题5分,共30分)
11.满足关系式 的集合 的个数是__________.
【答案】4
【解析】
【分析】
列举出满足题意的集合A即得解.
【详解】(1)当 时, ,
所以 或 ,
又 ,所以 , ;
(2)因为 ,所以 ,解得 ;
即实数 的取值范围是 ;
(3)因为 ,
当 ,则 ,即 ;
当 ,则 或 ,解得 ;
综上,实数 的取值范围是 .
【点睛】本题考查集合的并集、交集、以及补集运算,考查已知集合的包含关系求参数,考查由集合的交集结果求参数,属于基础题型.
取 , ,则 , 成立,
期末测试卷(二)-2020-2021学年高一数学必修第一册单元提优卷(人教A版(2019))(含答案)
2020-2021学年高一数学第一册单元提优卷(人教A 版(2019))期末测试卷(二)(满分:150分,测试时间:120分钟)一、单选题1.【2020年高考全国Ⅰ卷理数】设集合A ={x |x 2–4≤0},B ={x |2x +a ≤0},且A ∩B ={x |–2≤x ≤1},则a =A .–4B .–2C .2D .42.【2020·广东省高三月考(文)】命题“10,ln 1x x x∀>≥-”的否定是A .10ln 1x x x ∃≤≥-,B .10ln 1x x x ∃≤<-,C .10ln 1x x x∃>≥-,D .10ln 1x x x∃><-,.3.【2020·北京市八一中学高三月考】函数()()213f x ax a x =---在区间[)1,-+∞上是增函数,则实数a 的取值范围是A .1,3⎛⎤-∞ ⎥⎝⎦B .(],0-∞C .10,3⎛⎤ ⎥⎝⎦D .10,3⎡⎤⎢⎥⎣⎦4.【2020·福建省福州第一中学高三其他(理)】已知函数()f x 的定义域为[0,2],则()()21f xg x x =-的定义域为A .[)(]0,11,2B .[)(]0,11,4C .[)0,1D .(]1,45.设函数要想得到函数sin21y x =+的图像,只需将函数cos2y x =的图象()A .向左平移4π个单位,再向上平移1个单位B .向右平移4π个单位,再向上平移1个单位C .向左平移2π个单位,再向下平移1个单位D .向右平移2π个单位,再向上平移1个单位6.【2020·北京高三月考】已知函数()y f x =满足(1)2()f x f x +=,且(5)3(3)4f f =+,则(4)f =A .16B .8C .4D .27.已知3sin(3)cos()0πθπθ-++-=,则sin cos cos 2θθθ=()A .3B .﹣3C .38D .38-8.【2020·南昌市八一中学】已知函数sin (0)y ax b a =+>的图象如图所示,则函数log ()a y x b =-的图象可能A .B .C .D .9.【2020年新高考全国Ⅰ卷】基本再生数R 0与世代间隔T 是新冠肺炎的流行病学基本参数.基本再生数指一个感染者传染的平均人数,世代间隔指相邻两代间传染所需的平均时间.在新冠肺炎疫情初始阶段,可以用指数模型:(e )rtI t =描述累计感染病例数I (t )随时间t (单位:天)的变化规律,指数增长率r 与R 0,T 近似满足R 0=1+rT .有学者基于已有数据估计出R 0=3.28,T =6.据此,在新冠肺炎疫情初始阶段,累计感染病例数增加1倍需要的时间约为(ln2≈0.69)A .1.2天B .1.8天C .2.5天D .3.5天10.【2020年高考北京】已知函数()21x f x x =--,则不等式()0f x >的解集是A .(1,1)-B .(,1)(1,)-∞-+∞C .(0,1)D .(,0)(1,)-∞⋃+∞11.【2020年高考全国Ⅱ卷理数】若2x −2y <3−x −3−y ,则A .ln(y −x +1)>0B .ln(y −x +1)<0C .ln|x −y |>0D .ln|x −y |<012.【2020年高考天津】已知函数3,0,(),0.x x f x x x ⎧≥=⎨-<⎩若函数2()()2()g x f x kx x k =--∈R 恰有4个零点,则k 的取值范围是A .1(,))2-∞-+∞ B .1(,)(0,2-∞-C .(,0)-∞D .(,0))-∞+∞ 二.填空题13.【2020年高考北京】函数1()ln 1f x x x =++的定义域是____________.14.【2020年高考江苏】已知2sin ()4απ+=23,则sin 2α的值是____________.15.【2020·江苏省高三月考】已知函数()2,0228,2x x x f x x x ⎧+<<=⎨-+≥⎩,若()()2f a f a =+,则1f a ⎛⎫⎪⎝⎭的值是____________.16.【2020·六盘山高级中学高三其他(理)】设函数2()2cos ()sin(284f x x x ππ=+++,(0,3π)∈x 则下列判断正确的是____________.①.函数的一条对称轴为6x π=②.函数在区间5,24ππ⎡⎤⎢⎥⎣⎦内单调递增③.0(0,3π)x ∃∈,使0()1f x =-④.∃∈R a ,使得函数()y f x a =+在其定义域内为偶函数三.解答题17.(本题满分10分)已知0a >,0b >.(1)求证:()2232a b b a b +≥+;(2)若2a b ab +=,求ab 的最小值.18.(本题满分12分)已知集合,2|2162xA x ⎧⎫⎪⎪=<<⎨⎬⎪⎪⎩⎭,{|3221}B x a x a =-<<+.(1)当0a =时,求A B ;(2)若A B φ⋂=,求a 的取值范围.19.(本题满分12分)已知函数()21sin sin cos 2f x x x x =+-,x ∈R .(1)求函数()f x 的最大值,并写出相应的x 的取值集合;(2)若()26f α=,3,88ππα⎛⎫∈-⎪⎝⎭,求sin 2α的值.20.(本题满分12分)已知函数()0.52log 2axf x x -=-为奇函数.(1)求常数a 的值;(2)若对任意10,63x ⎡⎤∈⎢⎥⎣⎦都有()3f x t >-成立,求t 的取值范围.21(本题满分12分)【江苏省盐城市第一中学2020届高三下学期6月调研考试数学试题某乡镇响应“绿水青山就是金山银山”的号召,因地制宜的将该镇打造成“生态水果特色小镇”.经调研发现:某珍稀水果树的单株产量W (单位:千克)与施用肥料x (单位:千克)满足如下关系:()253,02()50,251x x W x x x x⎧+≤≤⎪=⎨<≤⎪+⎩,肥料成本投入为10x 元,其它成本投入(如培育管理、施肥等人工费)20x 元.已知这种水果的市场售价大约为15元/千克,且销路畅通供不应求.记该水果树的单株利润为()f x (单位:元).(Ⅰ)求()f x 的函数关系式;(Ⅱ)当施用肥料为多少千克时,该水果树的单株利润最大?最大利润是多少?22.(本题满分12分)已知函数2()2sin cos 0)f x x x x ωωωω=+->的最小正周期为π.(1)求函数()f x 的单调增区间;(2)将函数()f x 的图象向左平移6π个单位,再向上平移1个单位,得到函数()y g x =的图象,若()y g x =在[0,](0)b b >上至少含有10个零点,求b 的最小值.2020-2021学年高一数学第一册单元提优卷期末测试卷(二)(满分:150分,测试时间:120分钟)一、单选题1.【2020年高考全国Ⅰ卷理数】设集合A ={x |x 2–4≤0},B ={x |2x +a ≤0},且A ∩B ={x |–2≤x ≤1},则a =A .–4B .–2C .2D .4【答案】B求解二次不等式240x -≤可得{}2|2A x x -=≤≤,求解一次不等式20x a +≤可得|2a B x x ⎧⎫=≤-⎨⎩⎭.由于{}|21A B x x ⋂=-≤≤,故12a-=,解得2a =-.故选B .2.【2020·广东省高三月考(文)】命题“10,ln 1x x x∀>≥-”的否定是A .10ln 1x x x ∃≤≥-,B .10ln 1x x x ∃≤<-,C .10ln 1x x x ∃>≥-,D .10ln 1x x x∃><-,【答案】D【解析】因为全称命题的否定是特称命题,所以命题“0x ∀>,1ln 1x x ≥-”的否定为“0x ∃>,1ln 1x x<-”.故选D .3.【2020·北京市八一中学高三月考】函数()()213f x ax a x =---在区间[)1,-+∞上是增函数,则实数a 的取值范围是A .1,3⎛⎤-∞ ⎥⎝⎦B .(],0-∞C .10,3⎛⎤ ⎥⎝⎦D .10,3⎡⎤⎢⎥⎣⎦【答案】D【解析】若0a =,则()3f x x =-,()f x 在区间[)1,-+∞上是增函数,符合.若0a ≠,因为()f x 在区间[)1,-+∞上是增函数,故0112a a a>⎧⎪-⎨≤-⎪⎩,解得103a <≤.综上,103a ≤≤.故选:D .4.【2020·福建省福州第一中学高三其他(理)】已知函数()f x 的定义域为[0,2],则()()21f xg x x =-的定义域为A .[)(]0,11,2 B .[)(]0,11,4 C .[)0,1D .(]1,4【答案】C【解析】函数()f x 的定义域是[0,2],要使函数()()21f xg x x =-有意义,需使()2f x 有意义且10x -≠.所以10022x x -≠⎧⎨≤≤⎩,解得01x ≤<.故答案为C .5.设函数要想得到函数sin21y x =+的图像,只需将函数cos2y x =的图象()A .向左平移4π个单位,再向上平移1个单位B .向右平移4π个单位,再向上平移1个单位C .向左平移2π个单位,再向下平移1个单位D .向右平移2π个单位,再向上平移1个单位【答案】B【解析】cos 2sin(2)sin 2()24y x x x ππ==+=+,因此把函数cos 2y x =的图象向右平移4π个单位,再向上平移1个单位可得sin 21y x =+的图象,故选B6.【2020·北京高三月考】已知函数()y f x =满足(1)2()f x f x +=,且(5)3(3)4f f =+,则(4)f =A .16B .8C .4D .2【答案】B【解析】因为(1)2()f x f x +=,且(5)3(3)4f f =+,故()()324442f f =+,解得()48f =.故选:B7.已知3sin(3)cos()0πθπθ-++-=,则sin cos cos 2θθθ=()A .3B .﹣3C .38D .38-【答案】D 【解析】∵3sin(3)cos()0πθπθ-++-=,∴3sin cos 0θθ--=,即cos 3sin θθ=-,∴sin cos cos 2θθθ2222sin cos sin (3sin )3cos sin (3sin )sin 8θθθθθθθθ⋅-===----.故选:D .8.【2020·南昌市八一中学】已知函数sin (0)y ax b a =+>的图象如图所示,则函数log ()a y x b =-的图象可能A .B .C .D .【答案】C【解析】由函数sin (0)y ax b a =+>的图象可得201,23b a πππ<<<<,213a ∴<<,故函数log ()a y xb =-是定义域内的减函数,且过定点(1,0)b +.结合所给的图像可知只有C 选项符合题意.故选:C .9.【2020年新高考全国Ⅰ卷】基本再生数R 0与世代间隔T 是新冠肺炎的流行病学基本参数.基本再生数指一个感染者传染的平均人数,世代间隔指相邻两代间传染所需的平均时间.在新冠肺炎疫情初始阶段,可以用指数模型:(e )rt I t =描述累计感染病例数I (t )随时间t (单位:天)的变化规律,指数增长率r 与R 0,T 近似满足R 0=1+rT .有学者基于已有数据估计出R 0=3.28,T =6.据此,在新冠肺炎疫情初始阶段,累计感染病例数增加1倍需要的时间约为(ln2≈0.69)A .1.2天B .1.8天C .2.5天D .3.5天【答案】B【解析】因为0 3.28R =,6T =,01R rT =+,所以 3.2810.386r -==,所以()0.38rt t I t e e ==,设在新冠肺炎疫情初始阶段,累计感染病例数增加1倍需要的时间为1t 天,则10.38()0.382t t t e e +=,所以10.382t e =,所以10.38ln 2t =,所以1ln 20.691.80.380.38t =≈≈天.故选:B .10.【2020年高考北京】已知函数()21x f x x =--,则不等式()0f x >的解集是A .(1,1)-B .(,1)(1,)-∞-+∞C .(0,1)D .(,0)(1,)-∞⋃+∞【解析】因为()21xf x x =--,所以()0f x >等价于21x x >+,在同一直角坐标系中作出2x y =和1y x =+的图象如图:两函数图象的交点坐标为(0,1),(1,2),不等式21x x >+的解为0x <或1x >.所以不等式()0f x >的解集为:()(),01,-∞⋃+∞.故选:D .11.【2020年高考全国Ⅱ卷理数】若2x −2y <3−x −3−y ,则A .ln(y −x +1)>0B .ln(y −x +1)<0C .ln|x −y |>0D .ln|x −y |<0【答案】A【解析】由2233x y x y ---<-得:2323x x y y ---<-,令()23ttf t -=-,2x y = 为R 上的增函数,3x y -=为R 上的减函数,()f t ∴为R 上的增函数,x y ∴<,0y x ->Q ,11y x ∴-+>,()ln 10y x ∴-+>,则A 正确,B 错误;x y -Q 与1的大小不确定,故CD 无法确定.12.【2020年高考天津】已知函数3,0,(),0.x x f x x x ⎧≥=⎨-<⎩若函数2()()2()g x f x kx x k =--∈R 恰有4个零点,则k 的取值范围是A .1(,))2-∞-+∞ B .1(,(0,2-∞-C .(,0)-∞D .(,0))-∞+∞ 【答案】D【解析】注意到(0)0g =,所以要使()g x 恰有4个零点,只需方程()|2|||f x kx x -=恰有3个实根即可,令()h x =()||f x x ,即|2|y kx =-与()()||f x h x x =的图象有3个不同交点.因为2,0()()1,0x x f x h x x x ⎧>==⎨<⎩,当0k =时,此时2y =,如图1,2y =与()()||f x h x x =有2个不同交点,不满足题意;当k 0<时,如图2,此时|2|y kx =-与()()||f x h x x =恒有3个不同交点,满足题意;当0k >时,如图3,当2y kx =-与2y x =相切时,联立方程得220x kx -+=,令0∆=得280k -=,解得k =k >.综上,k 的取值范围为(,0))-∞+∞ .故选:D .二.填空题13.【2020年高考北京】函数1()ln 1f x x x =++的定义域是____________.【答案】(0,)+∞【解析】由题意得010x x >⎧⎨+≠⎩,0x ∴>故答案为:(0,)+∞14.【2020年高考江苏】已知2sin ()4απ+=23,则sin 2α的值是____________.【答案】13【解析】22221sin ()(cos sin )(1sin 2)4222παααα+=+=+Q 121(1sin 2)sin 2233αα∴+=∴=故答案为:1315.【2020·江苏省高三月考】已知函数()2,0228,2x x x f x x x ⎧+<<=⎨-+≥⎩,若()()2f a f a =+,则1f a ⎛⎫ ⎪⎝⎭的值是____________.【答案】2【解析】由2x ≥时,()28f x x =-+是减函数可知,当2a ≥,则()()2f a f a ≠+,所以02a <<,由()(+2)f a f a =得22(2)8a a a +=-++,解得1a =,则21(1)112f f a ⎛⎫==+= ⎪⎝⎭.故答案为:2.16.【2020·六盘山高级中学高三其他(理)】设函数2()2cos ()sin(2)84f x x x ππ=+++,(0,3π)∈x 则下列判断正确的是_____.①.函数的一条对称轴为6x π=②.函数在区间5,24ππ⎡⎤⎢⎥⎣⎦内单调递增③.0(0,3π)x ∃∈,使0()1f x =-④.∃∈R a ,使得函数()y f x a =+在其定义域内为偶函数【答案】④【解析】函数()1cos 2sin 21244f x x x x ππ⎛⎫⎛⎫=++++=+ ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭,当(0,3π)∈x 时,当6x π=时,23x π=不能使函数取得最值,所以不是函数的对称轴,①错;当5,24x π⎡⎤∈π⎢⎥⎣⎦时,52,2x ⎡⎤∈ππ⎢⎥⎣⎦,函数先增后减,②不正确;若()1f x =-,那么cos 2x =不成立,所以③错;当3 2a =π时,()12f x a x +=函数是偶函数,④正确,三.解答题17.(本题满分10分)已知0a >,0b >.(1)求证:()2232a b b a b +≥+;(2)若2a b ab +=,求ab 的最小值.【答案】(1)证明见解析;(2)1.【解析】证明:(1)∵()()222223220a b b a b a ab b a b +-+=-+=-≥,∴()2232a b b a b +≥+.(2)∵0a >,0b >,∴2ab a b =+≥2ab ≥1≥,∴1≥ab .当且仅当1a b ==时取等号,此时ab 取最小值1.18.(本题满分12分)已知集合,|2162x A x ⎧⎫⎪⎪=<<⎨⎬⎪⎪⎩⎭,{|3221}B x a x a =-<<+.(1)当0a =时,求A B ;(2)若A B φ⋂=,求a 的取值范围.【答案】(1)1|12A B x x ⎧⎫⋂=-<<⎨⎬⎩⎭;(2)3,[2,)4⎛⎤-∞-⋃+∞ ⎥⎝⎦.【解析】(1)1|42A x x ⎧⎫=-<<⎨⎬⎩⎭,0a =时,{|21}B x x =-<<,∴1|12A B x x ⎧⎫⋂=-<<⎨⎬⎩⎭(2)∵A B φ⋂=,∴当B φ=时,3221a a -≥+,即3a ≥,符合题意;当B φ≠时,31213242a a a <⎧⎪⎨+≤--≥⎪⎩或,解得34a ≤-或23a ≤<,综上,a 的取值范围为3,[2,)4⎛⎤-∞-⋃+∞ ⎥⎝⎦.19.(本题满分12分)已知函数()21sin sin cos 2f x x x x =+-,x ∈R .(1)求函数()f x 的最大值,并写出相应的x 的取值集合;(2)若()26f α=,3,88ππα⎛⎫∈- ⎪⎝⎭,求sin 2α的值.【答案】(1)()f x 的最大值为22,此时x 的取值集合为3,8x x k k Z ππ⎧⎫=+∈⎨⎬⎩⎭;(2)4sin 26α=.【解析】(1)因为()()211cos 2111sin sin cos sin 2sin 2cos 222222x f x x x x x x x -=+-=+-=-22sin 2cos cos 2sin sin 224424x x x πππ⎛⎫⎛⎫=-=- ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭,当()2242x k k Z πππ-=+∈,即()38x k k Z ππ=+∈时,函数()y f x =取最大值2,所以函数()y f x =的最大值为22,此时x 的取值集合为3,8x x k k Z ππ⎧⎫=+∈⎨⎬⎩⎭;(2)因为()26f α=,则sin 2246πα⎛⎫-= ⎪⎝⎭,即1sin 243πα⎛⎫-= ⎪⎝⎭,因为3,88ππα⎛⎫∈- ⎪⎝⎭,所以2,422πππα⎛⎫-∈- ⎪⎝⎭,则cos 243πα⎛⎫-= ⎪⎝⎭,所以sin 2sin 2sin 2cos cos 2sin 444444ππππππαααα⎡⎤⎛⎫⎛⎫⎛⎫=-+=-+- ⎪ ⎪ ⎪⎢⎥⎝⎭⎝⎭⎝⎭⎣⎦1432326+=+⋅=.20.(本题满分12分)已知函数()0.52log 2ax f x x -=-为奇函数.(1)求常数a 的值;(2)若对任意10,63x ⎡⎤∈⎢⎥⎣⎦都有()3f x t >-成立,求t 的取值范围.【答案】(1)1a =-;(2)(),1-∞【解析】(1)因为函数()0.52log 2ax f x x -=-为奇函数,所以()()220.50.50.52224log log log 0224ax ax a x f x f x x x x-+-+-=+==----,所以222414a x x-=-,即21a =,1a =或1-,当1a =时,函数()0.50.52log log 12x f x x -==--,无意义,舍去,当1a =-时,函数()0.52log 2x f x x +=-定义域(-∞,-2)∪(2,+∞),满足题意,综上所述,1a =-。
邯郸市武安市第一中学2024-2025学年高一上学期9月月考数学试题(含答案)
A. a + b2 a + c2
B. a2 + b a2 + c
C. ab2 ac2
D. a2b a2c
【答案】B 【解析】 【分析】根据不等式的性质可判断 AB 的正误,根据特例可判断 CD 的正误.
【详解】对于 A,若 c b 0,则 b2 c2 ,选项不成立,故 A 错误;
对于 B,因 b c ,故 a2 + b a2 + c ,故 B 成立,
【详解】对于选项 A: ( x − y)(−x − y) = y2 − x2 ,故 A 错误;
对于选项 B: (x + 2y)2 = x2 + 4xy + 4y2 ,故 B 错误;
对于选项 C: (−2m + n)(2m − n) = −4m2 + 4mn − n2 ,故 C 错误;
对于选项 D: (−3a − b)2 = 9a2 + 6ab + b2 ,则 D 正确;
因式分解 x2 + 3x + 2 .这个式子的二次项系数是 1,常数项 2 = 1 2 ,一次项系数 3 =1+ 2 ,符合
x2 + ( p + q) x + pq 类型,于是有 x2 + 3x + 2 = ( x +1)( x + 2) 这个过程,也可以用十字相乘的形式形象地
表示:先分解二次项系数,分别写在十字交叉线的左上角和左下角;再分解常数项,分别写在十字交叉线 的右上角和右下角;然后交叉相乘,求代数和,使其等于一次项系数.这样,我们也可以得到
综上,实数 a 的取值范围为 (−,3) .
故选:A.
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2020-2021学年天津市北辰区、津南区四校高一(下)期末数学试卷(解析版)
2020-2021学年天津市北辰区、津南区四校高一(下)期末数学试卷一、选择题(共9小题).1.已知全集U={﹣2,﹣1,0,1},集合A={x|x2+x﹣2=0},B={0,1},则A∪(∁U B)=()A.{﹣2,﹣1,0}B.{﹣2,﹣1,1}C.{﹣2,0,1}D.{﹣2,﹣1,0,1}2.设x∈R,则“x2﹣5x+6>0”是“x﹣4>0”的()A.充分不必要条件B.必要不充分条件C.充要条件D.既不充分也不必要条件3.对具有线性相关关系的变量x,y,测得一组数据如表所示,由最小二乘法求得回归方程为=0.85x+2.1,则表中看不清的数据为()x0134y 3.3 4.8 5.7 A.2.2B.1.8C.1.6D.1.44.函数f(x)=e x﹣cos x的部分图象大致为()A.B.C.D.5.为庆祝建党100周年,讴歌中华民族实现伟大复兴的奋斗历程,增进学生对党史知识的了解,某学校开展党史知识竞赛活动,以班级为单位参加比赛.高二1班在5道党史题(2道选择题和3道填空题)依次不放回地随机抽取2道题作答,设事件A为“第1次抽到选择题”,事件B为“第2次抽到填空题”,则P(B|A)=()A.B.C.D.6.为落实中央“坚持五育并举,全面发展素质教育,强化体育锻炼”的精神,某学校鼓励学生参加体育兴趣小组,有5名学生报名足球、篮球、乒乓球3个兴趣小组,要求每名学生只能报名一个兴趣小组,每个兴趣小组至少有一名且最多有两名学生报名,其中学生甲只能报名乒乓球兴趣小组,则不同的报名方法数为()A.60种B.50种C.30种D.24种7.曲线f(x)=xe x在x=2处的切线l与坐标轴围成的三角形的面积是()A.B.C.D.8.如图,计划在一块空地上种植面积为2400m2的草坪,草坪的四周留有人行通道,设计要求草坪外侧南北的人行通道宽2m,东西的人行通道宽3m,如何设计草坪的边长才能使人行通道占地面积最小,最小面积是()A.550m2B.538m2C.528m2D.504m29.已知函数f(x)=xlnx且0<x1<x2,则下列结论中正确的是()①x1f(x2)>x2f(x1);②x2+f(x2)>x1+f(x1);③>0;④当lnx>﹣1时,x1f(x1)+x2f(x2)>2x2f(x1).A.①②③B.②④C.①③④D.①④二、填空题:本大题共6小题,每小题5分,共30分请将正确的答案填写到答题纸上。
2020-2021学年上学期高一数学期末模拟卷03(人教A版新教材)(浙江专用)【解析版】
数学模拟试卷03第I 卷 选择题部分(共40分)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.1.(2020·河北高二学业考试)已知集合{}012M =,,,{}1,2N =,则M N ⋃=( ).A .{}1,2B .{}0C .{}0,1,2D .{}0,1【答案】C 【解析】由并集定义可得:{}0,1,2M N =.故选:C.2.(2019·浙江高二学业考试)已知a ,b 是实数,则“a b >”是“22a 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】A 【解析】若a b >,则a b b >≥,即a b >,故22a b >. 取1,2a b ==-,此时22a b >,但a b <, 故22a b >推不出a b >, 故选:A.3.(2019·伊宁市第八中学高一期中)若偶函数()f x 在区间(]1-∞-,上是增函数,则( ) A .3(1)(2)2f f f ⎛⎫-<-< ⎪⎝⎭B .3(1)(2)2f f f ⎛⎫-<-< ⎪⎝⎭C .3(2)(1)2f f f ⎛⎫<-<- ⎪⎝⎭D .3(2)(1)2f f f ⎛⎫<-<- ⎪⎝⎭【答案】D 【解析】函数()f x 为偶函数,则()()22f f =-.又函数()f x 在区间(]1-∞-,上是增函数. 则()()3122f f f ⎛⎫<-<- ⎪⎝⎭-,即()()3212f f f ⎛⎫<-<- ⎪⎝⎭故选:D.4.(2020·黑龙江哈尔滨市第六中学校高三开学考试(理))设2313a ⎛⎫= ⎪⎝⎭,532b =,21log 3c =,则( )A .b a c <<B .a b c <<C .c a b <<D .b c a <<【答案】C 【解析】23110133⎛⎫⎛⎫<<= ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭,503221>=,221log log 103<=, ∴c a b <<. 故选:C5.(2020·江苏南通市·高三期中)已知角α的终边经过点()3,4P ,则πcos 24α⎛⎫+= ⎪⎝⎭( )A .50-B .50C .50-D .50【答案】A 【解析】角α的终边经过点()3,4P ,5OP ∴==,由三角函数的定义知:3cos 5α=,4sin 5α, 2237cos 22cos 121525αα⎛⎫∴=-=⨯-=- ⎪⎝⎭,4324sin 22sin cos 25525ααα==⨯⨯=,()()π724cos 2cos2cos sin 2sin 4442525ππααα∴+=-=-=.故选:A.6.(2020·甘肃兰州市·西北师大附中高三期中)函数()f x 在[)0,+∞单调递增,且()3f x +关于3x =-对称,若()21f -=,则()21f x -≤的x 的取值范围( )A .[]22-,B .(][),22,-∞-+∞C .()[),04,-∞+∞D .[]0,4【答案】D 【解析】因为()3f x +关于3x =-对称,所以()f x 关于y 轴对称,所以()()221f f -==, 又()f x 在[)0,+∞单调递增,由()21f x -≤可得222x -≤-≤,解得:04x ≤≤, 故选:D7.(2020·浙江高一期末)对于函数()12sin 3()42f x x x R π⎛⎫=-++∈ ⎪⎝⎭,有以下四种说法: ①函数的最小值是32-②图象的对称轴是直线()312k x k Z ππ=-∈ ③图象的对称中心为,0()312k k Z ππ⎛⎫-∈⎪⎝⎭ ④函数在区间7,123ππ⎡⎤--⎢⎥⎣⎦上单调递增. 其中正确的说法的个数是( ) A .1 B .2C .3D .4【答案】A 【解析】函数()12sin 3()42f x x x R π⎛⎫=-++∈ ⎪⎝⎭, 当3=42x ππ+时,即=12x π,函数()f x 取得最小值为132122-⨯+=-,故①正确;当342x k πππ+=+时,即=,123k x k Z ππ+∈,函数()f x 的图象的对称轴是直线=,123k x k Z ππ+∈,故②错误; 当34x k ππ+=时,即,123k x k Z ππ=-+∈,函数()f x 的图象的对称中心为1,,1232k k Z ππ⎛⎫-+∈ ⎪⎝⎭,故③错误; 当3232242k x k πππππ+≤+≤+,即2523,123123k k x k Z ππππ+≤≤+∈,函数()f x 的递增区间为252,,123123k k k Z ππππ⎡⎤++∈⎢⎥⎣⎦, 当1k =-时,()f x 的递增区间为7,124ππ⎡⎤--⎢⎥⎣⎦,故④错误. 故选:A8.(2020·山西吕梁市·高三期中(文))函数1()11f x x=+-的图象与函数()2sin 1(24)g x x x π=+-的图象所有交点的横坐标之和等于( ) A .8 B .6C .4D .2【答案】A 【解析】由函数图象的平移可知, 函数1()11f x x=+-与函数()2sin 1g x x π=+的图象都关于(1,1)M 对称. 作出函数的图象如图,由图象可知交点个数一共8个(四组,两两关于点(1,1)对称), 所以所有交点的横坐标之和等于428⨯=.故选:A9.(2020·山西吕梁市·高三期中(文))已知函数2,0()()21,0x e a x f x a R x x ⎧+=∈⎨->⎩,若函数()f x 在R 上有两个零点,则a 的取值范围是( ) A .(,1)-∞- B .[2,0)-C .(1,0)-D .[1,0)-【答案】B 【解析】当0x >时,()21f x x =-有一个零点12x =,只需当0x ≤时,20x e a +=有一个根,利用“分离参数法”求解即可.解:因为函数()2,021,0x e a x f x x x ⎧+≤=⎨->⎩, 当0x >时,()21f x x =-有一个零点12x =, 所以只需当0x ≤时,202x xa e a e +==-即有一个根即可,因为2xy e =单调递增,当0x ≤时,(]0,1xe ∈,所以(]0,2a -∈,即[)2,0a ∈-,故选:B.10.(2020·河北高二学业考试)已知函数()f x 是定义在R 上的奇函数,当0x ≥时,()()2log 1f x x =+,则不等式()2f x ≤的解集是( ). A .[]3,3- B .[]4,4-C .(][),33,-∞-+∞D .(][),44,-∞-⋃+∞【答案】A 【解析】0x ≥时,()()2log 1f x x =+,()f x ∴在[)0,+∞上单调递增,又()f x 是定义在R 上的奇函数,()f x ∴在R 上单调递增,易知()()223log 31log 42f =+==,()()332f f -=-=-, 由()2f x ≤, 解得:()22f x -≤≤, 由()f x 在R 上单调递增, 解得:33x -≤≤,()2f x ∴≤的解集是[]3,3-.故选:A.第II 卷 非选择题部分(共110分)二、填空题:本大题共7小题,多空题每题6分,单空题每题4分,共36分.11.(2020·上海青浦区·高三一模)圆锥底面半径为1cm ,母线长为2cm ,则其侧面展开图扇形的圆心角θ=___________.【答案】π; 【解析】因为圆锥底面半径为1cm ,所以圆锥的底面周长为2cm π, 则其侧面展开图扇形的圆心角22πθπ==, 故答案为:π.12.(2020·浙江宁波市·高三期中)设2log 3a =,则4a =______(用数值表示),lg 36lg 4=______.(用a 表示)【答案】9 1a + 【解析】2log 3a =,22394429log log a ∴===,4222236log 36log 6log (23)log 2log 314lg a lg ===⨯=+=+, 故答案为:9,1a +.13.(2020·深圳科学高中高一期中)某移动公司规定,使用甲种卡,须付“基本月租费”(每月需交的固定费用)30元,在国内通话时每分钟另收话费0.10元;使用乙种卡,不收“基本月租费”,但在国内通话时每分钟话费为0.2元.若某用户每月手机费预算为50元,则使用__________种卡才合算;若要使用甲种卡合算,则该用户每月手机费预算(元)的区间为__________. 【答案】乙 (60,)+∞ 【解析】由题意,设月通话时间为t 分钟,有甲费用为300.1t +,乙费用为0.2t , ∴每月手机费预算为50元,则:由300.150t +=知,甲的通话时间为200分钟, 由0.250t =知,乙的通话时间为250分钟, ∴用户每月手机费预算为50元,用乙种卡合算;要使用甲种卡合算,即月通话时间相同的情况下甲费用更低,即300.10.2t t +<, 解得300t >时,费用在(60,)+∞. 故答案为:乙,(60,)+∞14.(2020·商丘市第一高级中学高一期中)设函数()112,1,1x e x f x x x -⎧<⎪=⎨⎪≥⎩则()3f x ≤成立的x 的取值范围为______. 【答案】(],9-∞ 【解析】当1x <时,由13x e -≤得1ln3x ≤+,所以1x <; 当1≥x 时,由213x ≤得9x ≤,所以19x ≤≤. 综上,符合题意的x 的取值范围是(,9]-∞. 故答案为:(,9]-∞.15.(2020·辽宁本溪市·高二月考)摩天轮是一种大型转轮状的机械建筑设施,稳坐于永乐桥之上的“天津之眼”作为世界上唯一一座建在桥上的摩天轮,其巧夺天工和奇思妙想确是当之无愧的“世界第一”.如图,永乐桥摩天轮的直径为110m ,到达最高点时,距离地面的高度为120m ,能看到方圆40km 以内的景致,是名副其实的“天津之眼”.实际上,单从高度角度来看,天津之眼超越了曾大名鼎鼎的伦敦之眼而跃居世界第一.永乐桥摩天轮设置有48个座舱,开启后按逆时针方向匀速旋转,游客在座舱转到距离地面最近的位置进舱,转一周大约需要30min .游客甲坐上摩天轮的座舱,开始转到min t 后距离地面的高度为m H ,则转到10min 后距离地面的高度为______m ,在转动一周的过程中,H 关于t 的函数解析式为______.【答案】1852 π55cos 6515H t =-+,030t ≤≤. 【解析】如图,设座舱距离地面最近的位置为点P ,以轴心O 为原点,与地面平行的直线为x 轴,建立直角坐标系.设0min t =时,游客甲位于点()0,55P -,以OP 为终边的角为π2-; 根据摩天轮转一周大约需要30min , 可知座舱转动的角速度约为πmin 15rad , 由题意可得πππ55sin 6555cos 6515215H t t ⎛⎫=-+=-+⎪⎝⎭,030t ≤≤.当10t =时,π18555cos 1065152H ⎛⎫=-⨯+= ⎪⎝⎭. 故答案为:1852;π55cos 6515H t =-+,030t ≤≤ 16.(2020·浙江建人专修学院高三三模)已知2,0()(),0x x f x f x x ⎧≥=⎨--<⎩,若4log 3a =,则()f a =___________;()1f a -=___________.3 233-因为4log 3a =,所以43a =,即2a =01a <<,所以()2a f a ==1(1)(1)2a f a f a --=--=-==3-17.(2020·上海虹口区·高三一模)已知(0,)απ∈,且有12sin2cos2αα-=,则cos α=___________.【解析】2212sin 2cos214sin cos 12sin sin 2sin cos αααααααα-=⇒-=-⇒=,因为(0,)απ∈,所以sin 0α≠,因此由2sin 2sin cos sin 2cos tan 2(0,)2πααααααα=⇒=⇒=⇒∈,而22sin cos 1(1)αα+=,把sin 2cos αα=代入(1)得:22214cos cos 1cos cos 5αααα+=⇒=⇒=(0,)2πα∈,因此cos α=.三、解答题:本大题共5小题,共74分.解答应写出文字说明、证明过程或演算步骤.18.(2020·黑龙江工农�鹤岗一中高二期末(文))函数()22xxaf x =-是奇函数. ()1求()f x 的解析式;()2当()0,x ∈+∞时,()24x f x m ->⋅+恒成立,求m 的取值范围.【答案】(1)()122xxf x =-;(2)5m <-.() 1函数()22x x af x =-是奇函数, ()()1222222x x x x x x a af x a f x --∴-=-=-+=-+=-,故1a =, 故()122xx f x =-; ()2当()0,x ∈+∞时,()24x f x m ->⋅+恒成立,即21(2)42x xm +<-⋅在()0,x ∈+∞恒成立,令()2(2)42x xh x =-⋅,(0)x >,显然()h x 在()0,+∞的最小值是()24h =-, 故14m +<-,解得:5m <-.19.(2020·宁夏长庆高级中学高三月考(理))已知函数()22sin cos 22222x x x f x ππ⎛⎫⎛⎫=-++- ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭(1)求()f x 的最小正周期;(2)求()f x 在区间[]0,π上的最小值及单调减区间.【答案】(1)最小正周期为2π;(2)()min f x =()f x 的单调递减区间为,6ππ⎡⎤⎢⎥⎣⎦. 【解析】(1)1cos ()2sin cos 222x x xf x +=+sin x x =+12sin cos 2sin 223x x x π⎛⎫⎛⎫=+=+ ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭.所以()f x 的最小正周期为2π. (2)因为[]0,x π∈,所以4,333x πππ⎡⎤+∈⎢⎥⎣⎦,所以当433x ππ+=,即x π=时,函数()f x 取得最小值由4233x πππ≤+≤,得6x ππ≤≤,所以函数()f x 的单调递减区间为,6ππ⎡⎤⎢⎥⎣⎦. 20.(2019·河北师范大学附属中学高一期中)已知二次函数()f x 的图象经过点()4,4-,方程()0f x =的解集为{}0,2.(1)求()f x 的解析式;(2)是否存在实数(),m n m n <,使得()f x 的定义域和值域分别为[],m n 和[]2,2m n ?若存在,求出m ,n 的值;若不存在,说明理由.【答案】(1)21()2f x x x =-+;(2)存在;2m =-,0n =. 【解析】(1)由已知,设()()2f x ax x =-.因为()f x 的图象经过点()4,4-,所以()4442a -=-,解得12a =-, 即()f x 的解析式为21()2f x x x =-+; (2)假设满足条件实数m ,n 的存在, 由于221111()(1)2222f x x x x =-+=--+≤,因此122n ≤,即14n ≤. 又()f x 的图象是开口向下的抛物线,且对称轴方程1x =,可知()f x 在区间[],m n 上递增,故有()2()2f m m f n n=⎧⎨=⎩,并注意到14m n <≤,解得2m =-,0n =. 综上可知,假设成立,即当2m =-,0n =时,()f x 的定义域和值域分别为[],m n 和[]2,2m n .21.(2020·山西吕梁市·高三期中(文))已知函数()sin (0)3f x x πωω⎛⎫=+> ⎪⎝⎭,在,63ππ⎛⎫ ⎪⎝⎭上有最小值,无最大值,且满足63f f ππ⎛⎫⎛⎫= ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭. (1)求()f x 的最小正周期;(2)将函数()f x 的图象向右平移06πϕϕ⎛⎫<< ⎪⎝⎭个单位后得到函数()g x 的图象,若对满足()()122f x g x -=的1x 、2x 有12min 7x x π-=,求ϕ的值. 【答案】(1)37π;(2)14π. 【解析】(1)由()sin ,(0)3f x x πωω⎛⎫=+> ⎪⎝⎭,在,63ππ⎛⎫ ⎪⎝⎭上有最小值,无最大值, 可知:236T πππω-≤=,故有012ω<≤. 又6x π=与3x π=在一个周期内,且63f f ππ⎛⎫⎛⎫= ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭; 4x π∴=时,函数取到最小值.2,()432k k Z πππωπ∴+=-+∈ 故有1083k ω=-+, 又因为012ω<≤,所以143ω=. 所以函数()f x 的最小正周期为37π. (2)由()()122f x g x -=∣∣可知的()()12,f x g x 中一个对应最大值,一个对应最小值. 对于函数()f x 其最大值与最小值对应的x 的距离为半个周期314π. ∴有12min 314x x πϕ-+=. 即314714πππϕ=-=.22.(2020·安徽省蚌埠第三中学高一月考)设函数()()21x x a t f x a--=(0a >,且1a ≠)是定义域为R 的奇函数.(1)求t 的值;(2)若函数()f x 的图象过点31,2⎛⎫ ⎪⎝⎭,是否存在正数()1m m ≠,使函数()()22log x x m g x a a mf x -⎡⎤=+-⎣⎦在[]21,log 3上的最大值为0,若存在,求出m 的值;若不存在,请说明理由.【答案】(1)2t =;(2)不存在,理由见解析.【解析】(1)∵()f x 是定义域为R 的奇函数,∴()00f =,∴2t =;经检验知符合题意.(2)函数()f x 的图象过点31,2⎛⎫ ⎪⎝⎭,所以2132a a -=, ∴2a =(12a =-舍去), 假设存在正数m ,且1m ≠符合题意,由2a =得()()22log 2222x x x x m g x m --⎡⎤=+--⎣⎦, 设22x x t -=-,则()()22222222x x x x m t mt -----+=-+,∵[]21,log 3x ∈,2[2,3]x ∈,∴38,23t ⎡⎤∈⎢⎥⎣⎦,记()22h t t mt =-+, ∵函数()g x 在[]21,log 3上的最大值为0,∴(i )若01m <<时,则函数()22h t t mt =-+在38,23⎡⎤⎢⎥⎣⎦有最小值为1, 由于对称轴122m t =<,∴()min 31731312426h t h m m ⎛⎫==-=⇒= ⎪⎝⎭,不合题意. (ii )若1m 时,则函数()220h t t mt =-+>在38,23⎡⎤⎢⎥⎣⎦上恒成立,且最大值为1,最小值大于0, ①()max 1252512212736873241324m m m h t h m ⎧⎧<≤<≤⎪⎪⎪⎪⇒⇒=⎨⎨⎛⎫⎪⎪=== ⎪⎪⎪⎩⎝⎭⎩, 而此时7338,24823m ⎡⎤=∈⎢⎥⎣⎦,又()min 73048h t h ⎛⎫=< ⎪⎝⎭, 故()g x 在[]21,log 3无意义, 所以7324m =应舍去; ②()max 25252126313126m m h t h m ⎧⎧>>⎪⎪⎪⎪⇒⇒⎨⎨⎛⎫⎪⎪=== ⎪⎪⎪⎩⎝⎭⎩m 无解, 综上所述:故不存在正数m ,使函数()g x 在[]21,log 3上的最大值为0.。
