福建省厦门市双十中学2017-2018学年高一上学期期中考试数学试题 Word版含解析
2017-2018福建省厦门双十中学高一期中考数学试卷第Ⅰ卷(共60分)一、选择题:本大题共12个小题,每小题5分,共60分.在每小题给出的四个选项中,只有一项是符合题目要求的.1. 设集合,则集合的真子集个数为()A. 8B. 7C. 4D. 3【答案】B【解析】集合M={x|x|x2﹣2x﹣3<0,x∈Z}={x|﹣1<x<3,x∈Z}={0,1,2},所以集合M 的真子集个数为:23﹣1=7个.故选:B.点睛:集合是高考中必考的知识点,一般考查集合的表示、集合的运算比较多.对于集合的表示,特别是描述法的理解,一定要注意集合中元素是什么,然后看清其满足的性质,将其化简;考查集合的运算,多考查交并补运算,注意利用数轴来运算,要特别注意端点的取值是否在集合中,避免出错.2. 已知集合,,若,则实数的取值范围为()A. B. C. D.【答案】C考点:集合间的关系.3. 下列函数中,其定义域和值域分别与函数的定义域和值域相同的是()A. B. C. D.【答案】D【解析】试题分析:因函数的定义域和值域分别为,故应选D.考点:对数函数幂函数的定义域和值域等知识的综合运用.4. 已知定义在上的奇函数和偶函数满足:,则()A. B. C. D.【答案】B【解析】由已知:在R上的奇函数f(x)和偶函数g(x),,①,所以,即,②①②得;故选B.5. 下列函数中,是偶函数且在区间上单调递减的函数是()A. B. C. D.【答案】B【解析】对于A,函数的定义域为[0,+∞),函数非奇非偶,不满足题意;对于B,∵﹣3|﹣x|=﹣3|x|,∴函数是偶函数;在区间(0,+∞)上,y=﹣3x是减函数,故满足题意;对于C,∵log3(﹣x)2=log3x2,∴函数是偶函数;在区间(0,+∞)上,y=2log3x是增函数,故不满足题意;对于D,(﹣x)﹣(﹣x)2≠x﹣x2,函数非奇非偶,不满足题意;故选A.6. 已知的图象恒过点,则函数的图象恒过点()A. B. C. D.【答案】B7. 已知,,,则的大小关系是()A. B. C. D.【答案】D【解析】试题分析:,,,故.考点:比较大小.8. 已知幂函数图象过点,则()A. 3B. 9C. -3D. 1【答案】A【解析】设幂函数f(x)=xα,把点(3,)代入得,3α=,解得α=,即f(x)==,所以f(9)==3,故选A.9. 函数的最小值为()A. 0B.C.D.【答案】C【解析】试题分析:,所以函数的最小值为.考点:1、对数运算;2、二次函数.10. 已知函数的图象如图所示,则满足的关系是()A. B. C. D.【答案】A【解析】∵函数是增函数,令,必有,为增函数.∴a>1,∴,∵当x=0时,,∴.又∵= ,∴,∴.故选A.11. 函数为偶函数,且在单调递增,则的解集为()A. B. C. D.【答案】C【解析】∵函数为偶函数,∴二次函数的对称轴为轴,∴,且,即.再根据函数在单调递增,可得.令,求得,或,故由,可得,或得,或,故的解集为,故选C.点睛:解抽象函数不等式:首先根据函数的性质把不等式转化为的形式,然后根据函数的单调性去掉“”,转化为具体的不等式(组),此时要注意与的取值应在外层函数的定义域内.12. 已知函数有唯一零点,则()A. B. C. D. 1【答案】C【解析】函数的零点满足,设,则,当时,;当时,,函数单调递减;当时,,函数单调递增,当时,函数取得最小值,为.设,当时,函数取得最小值,为,若,函数与函数没有交点;若,当时,函数和有一个交点,即,解得.故选C.【名师点睛】利用函数零点的情况求参数的值或取值范围的方法:(1)利用零点存在性定理构建不等式求解.(2)分离参数后转化为函数的值域(最值)问题求解.(3)转化为两个熟悉的函数图像的上、下关系问题,从而构建不等式求解.第Ⅱ卷(共90分)二、填空题(每题5分,满分20分,将答案填在答题纸上)13. 若函数,则__________.【答案】-1【解析】令t=2x+1,则x=, 则f(t)=﹣2=∴, ∴f(3)=﹣1.故填:.点睛:求未知函数解析式的函数的函数值,有两种思路,一种是利用待定系数法、换元法、凑配法等求函数解析式的方法,求出函数的解析式,然后将自变值,代入函数解析式,进行求解;二是利用凑配特殊值的方法,凑出条件成立时的特殊值,代入求解.14. 已知是定义在上的奇函数,当时,,则时,__________.【答案】【解析】∵x>0时,,∴当时,,,又∵是定义在R上的奇函数,∴,∴,∴.故答案为:.15. 设函数,则满足的的取值范围是__________.【答案】【解析】若x≤0,则x﹣≤﹣,则f(x)+f(x﹣)>1等价为x+1+x﹣+1>1,即2x>﹣,则x>,此时<x≤0,当x>0时,f(x)=2x>1,x﹣>﹣,当x﹣>0即x>时,满足f(x)+f(x﹣)>1恒成立,当0≥x﹣>﹣,即≥x>0时,f(x﹣)=x﹣+1=x+,此时f(x)+f(x﹣)>1恒成立,综上x>,故答案为:(,+∞).16. 已知函数有四个零点,则的取值范围是__________.【答案】【解析】由f(x)=x2﹣|x|+a﹣1=0,得a﹣1=﹣x2+|x|,作出y=﹣x2+|x|与y=a﹣1的图象,要使函数f(x)=x2﹣|x|+a﹣1有四个零点,则y=﹣x2+|x|与y=a﹣1的图象有四个不同的交点,所以0<a﹣1<,解得:a∈,故答案为:点睛:本题涉及分段函数,二次函数,指数函数,以及函数零点,方程,图像等概念和知识,综合性较强,属于难题。
一般讨论函数零点个数问题,都要转化为方程根的个数问题或两个函数图像交点的个数问题,本题由于涉及函数为初等函数,可以考虑函数图像来解决,转化为过定点的直线与抛物线变形图形的交点问题,对函数图像处理能力要求较高。
三、解答题(本大题共6小题,共70分.解答应写出文字说明、证明过程或演算步骤.)17. 已知集合.(1)若,,求实数的取值范围;(2)若,,求实数的取值范围.【答案】(1);(2)【解析】试题分析:(1)求出集合A,利用子集关系,通过B是否为空集,列出不等式组求解即可.(2)A⊆B,B={x|m﹣6<x<2m﹣1},列出不等式组求解即可.试题解析:解不等式,得,即.(1)①当时,则,即,符合题意;②当时,则有解得:.综上:.(2)要使,则,所以有解得:.18. (1);(2).【答案】(1);(2)【解析】试题分析:(1)本问考查分数指数幂运算法则(,,为既约分数),(,,为既约分数),原式=;(2)本问考查对数运算法则(),(),(),原式.试题解析:(1)(2)原式考点:1、指数运算;2、对数运算.19. 已知函数的定义域为.(1)求;(2)当时,求的值域.【答案】(1);(2)【解析】(1)由已知可得,∴,所以.(2),∵,∴,所以当,即时,,当,即时,,所以的值域为.20. 在热学中,物体在常温下的温度变化可以用牛顿冷却规律来描述,如果物体的初始温度是,经过一定时间后,温度将满足,其中是环境温度,称为半衰期.现有一杯用195F热水冲的速溶咖啡,放在75F的房间内,如果咖啡降到105F需要20分钟,问降温到95F需要多少分钟?(F为华氏温度单位,答案精确到0.1.参考数据:,)【答案】25.9分钟【解析】试题分析:根据题意,先将题目中的条件代入公式,求解就可得到半衰期h的值.再利用公式,中,,,代入,求出半衰期h的值,T=95,代入就可解出此时需要多少分钟.试题解析:依题意,可令,,,代入式子得:,解得又若代入式子得则∴答:降温到95F约需要25.9分钟.21. 定义在的函数满足:①当时,;②对任意,总有.(1)求出的值;(2)解不等式;(3)写出一个满足上述条件的具体函数(不必说明理由,只需写出一个就可以).【答案】(1);(2);(3),其中可以取内的任意一个实数【解析】试题分析:(1)令x=y=1,,从而解得;(2)令,x>1,则有,从而可推出f(y)>-2,则可化为即,从而解得;(3).试题解析:(1)令,有,∴(2)任取,且,不妨设∴,∵,∴∴∴在上单调递减.,∴所以原不等式等价于:,解得:(3),其中可以取内的任意一个实数点睛:本题主要考查函数的奇偶性的判定,函数单调性的定义法证明,同时考查了单调性的应用,属于中档题.解题时,一定要注意判断奇偶性时,先分析函数的定义域是否关于原点对称,单调性定义法证明时,作差后一定要变形到位,一般为几个因式相乘的形式,然后判断差的正负作出结论.22. 已知.(1)设,,若函数存在零点,求的取值范围;(2)若是偶函数,设,若函数与的图象只有一个公共点,求实数的取值范围.【答案】(1);(2)见解析;【解析】试题分析:(1)函数有零点转化为方程有根,只需求函数的值域即可;(2)利用偶函数满足f(-x)=f(x)得到关于实数k的恒等式,据此整理计算即可求得最终结果;(3)换元后将原问题转化为二次函数的问题,然后结合题意分类讨论即可求得最终结果.试题解析:(1)由题意函数存在零点,即有解.又,易知在上是减函数,又,,即,所以的取值范围是.(2),定义域为,为偶函数检验:,则为偶函数,则没有零点,由第(1)问知,.(3),设,,设,,对称轴,下面分类讨论:①当即时,(成立);②当即时(舍);③当即时,(舍)综上,.点睛:本题主要考查偶函数的性质,二次函数的性质,分类讨论的思想,换元法,函数零点,方程等,重点考查学生对基础概念的理解和计算能力,属于中等题.本题在处理零点存在时,转化为方程有解,从而转化为利用求函数值域求解.涉及二次函数或者二次型函数时,注意换元法的使用,以及二次函数求最值的分类讨论问题.。
2024学年福建省厦门双十中学高一上学期期中数学试题及答案
福建省厦门双十中学2023-2024学年第一学期期中考试高一数学(时间:120分钟 满分:150分)注意事项:1.答卷前,考生务必将自己的姓名、考生号、考场号和座位号填写在答题卡上.2.选择题答案必须用2B 铅笔将答题卡对应题目选项的答案信息点涂黑;如需改动,用橡皮擦干净后,再选涂其他答案.答案不能答在试卷上.3.非选择题必须用黑色字迹的签字笔作答.答案必须写在答题卡各题目指定区域相应位置上;如需改动,先划掉原来的答案,然后再写上新答案,不准使用铅笔和涂改液,不按以上方式作答无效.4.考试结束后,将答题卡交回.一、单项选择题:本题共8小题,每小题5分,共40分.每小题给出的四个选项中,只有一项是符合题目要求的.1. 已知集合{}2,0,3A =,{}2,3B =,则( )A. A B= B. A B ⋂=∅C. A BD. B A2. 设,,R a b c ∈,且a b >,则下列结论正确的是( )A. 22a b > B.11a b< C. 22a b > D. 22ac bc >3. 已知函数()()()2221f x x a x a =+-+-为奇函数,则a 的值是( )A. 1B. 2C. 1或2D. 04. “2log 2x <”是“13x <<”的( )A. 充分不必要条件 B. 必要不充分条件C. 充分必要条件D. 既不充分也不必要条件5. 在同一直角坐标系中,函数()(0),()log aa f x x x g x x =≥=的图像可能是( )A. B.C. D.6. “学如逆水行舟,不进则退;心似平原跑马,易放难收”(明·《增广贤文》)是勉励人们专心学习的.如果每天的“进步”率都是1%,那么一年后是36536511% 1.01+=();如果每天的“退步”率都是1%,那么一年后是36536511%0.99-=().一年后“进步”的是“退步”的3653653651.01 1.0114810.990.99=≈(倍.如果每天的“进步”率和“退步”率都是20%,那么大约经过( )天后“进步”的是“退步”的一万倍.(lg 20.3010,lg 30.4771≈≈)A. 20B. 21C. 22D. 237. 已知130.9a =,0.913b ⎛⎫= ⎪⎝⎭,271log 92c =,则( )A a c b<< B. b c a << C. b a c << D. c b a<<8. 已知定义域为()0,∞+函数()f x 满足对于任意1x ,()20,x ∈+∞,12x x ≠,都有()()1221211x f x x f x x x ->-,且()32f =,则不等式()1f x x <-的解集为( )A. (),2-∞ B. ()0,2 C. ()0,3 D. ()2,3二、多项选择题:本题共4小题,每小题5分,共20分.在每小题给出的选项中,有多项符合题目要求.全部选对的得5分,部分选对的得2分,有选错的得0分.9. 下列说法中正确的有( )A. 命题p :0R x ∃∈,200220x x ++<,则命题p 否定是R x ∀∈,2220xx++>.的的B. “0m <”是“关于x 的方程220x x m -+=有一正一负根”的充要条件C. 奇函数()f x 和偶函数()g x 的定义域都是R ,则函数()()()=h x f g x 为偶函数>”是“x y >”的必要条件10. 若0a >,0b >,且4a b +=,则下列不等式恒成立的( )A.114ab ≥ B.122a b+≥ C.2≥ D. 228a b +≥11. 双曲余弦函数e e ch 2x xx -+=常出现于某些重要的线性微分方程的解中,譬如说定义悬链线和拉普拉斯方程等,其图象如图.已知函数()2e e 122023x x f x x -+=+,则满足)()2ff a <+的整数a 的取值可以是( )A. -1B. 0C. 1D. 212. 已知函数()f x 的定义域为[)0,∞+,当[]0,2x ∈时,()[](]242,0,142,1,2x x x f x x x ⎧-∈⎪=⎨-∈⎪⎩,当2x >,()()2f x mf x =-(m 为非零常数).则下列说法正确的是( )A. 当2m =时,()5.52f =B. 当12m =时,()y f x =的图象与曲线4log y x =的图象有3个交点C. 若对任意的[)12,0,x x ∈+∞,都有()()124f x f x -≤,则1m ≤D. 当01m <<,n +∈N 时,()y f x =的图象与直线12n y m -=在[]0,2n 内的交点个数是21n -三、填空题:本题共4小题,每小题5分,共20分.13. 若函数)311x fx +=-,则43f ⎛⎫= ⎪⎝⎭______.14. 已知集合{}22,1,0,1,2,{|ln(34)}A B x y x x =--==--,则A B = ______.15. 求值:31114log 1032631190.027log 2811log 2-⎛⎫+-++= ⎪+⎝⎭______.16. 已知正数x ,y ,z 满足222321x y z ++=,则1zs xyz+=的最小值为______.四、解答题:本题共6小题,共70分.解答应写出文字说明、证明过程或演算步骤.17. 已知集合{}22|430A x x ax a =-+<,集合{|(3)(2)0}B x x x =--≥.(1)当a =1时,求A B ⋂,A B ⋃;(2)设a >0,若“x ∈A ”是“x ∈B ”的必要不充分条件,求实数a 的取值范围.18. 已知函数()22(11)1xf x x x =-<<-.(1)判断函数()f x 的奇偶性,并说明理由;(2)判断函数()f x 的单调性并证明.19. 已知函数()f x 满足()()()()2,f x y f x f y x y +=+-∈R ,且()26f =.(1)求()0f ,判断函数()()2g x f x =-奇偶性,并证明你的结论;(2)若对任意x y ≠,都有()()()0f x f y x y -->⎡⎤⎣⎦成立,且当(]0,4x ∈时,不等式()18f x f m x ⎛⎫+-≥ ⎪⎝⎭恒成立,求实数m 取值范围.20. 已知实数a 满足123a ≤,1log 32a ≤.(1)求实数a 的取值范围;(2)若1a >,()()()()ln 1ln 12R aa f x mx x a x m =++---∈,且12f a ⎛⎫=⎪⎝⎭,求12f ⎛⎫- ⎪⎝⎭的值.21. 杭州亚运会田径比赛 10月5日迎来收官,在最后两个竞技项目男女马拉松比赛中,中国选手何杰以2小时13分02秒夺得男子组冠军,这是中国队亚运史上首枚男子马拉松金牌.人类长跑运动一般分为两个阶段,第一阶段为前1小时的稳定阶段,第二阶段为疲劳阶段. 现一60kg 的复健马拉松运动员进行4小时长跑训练,假设其稳定阶段作速度为 130km /h v =的匀速运动,该阶段每千克体重消耗体力1112Q t v ∆=⨯(1t 表示该阶段所用时间),疲劳阶段由于体力消耗过大变为 223010v t =-的减速运动(2t 表示该阶段所用时间).疲劳阶段速度降低,体力得到一定恢复,该阶段每千克体重消耗体力的的22222,1t v Q t ⨯∆=+已知该运动员初始体力为010000,Q kJ =不考虑其他因素,所用时间为t (单位:h ),请回答下列问题:(1)请写出该运动员剩余体力Q 关于时间t 的函数()Q t ;(2)该运动员在4小时内何时体力达到最低值,最低值为多少?22. 已知函数()()9230xx mf x m +=-⋅>.(1)当1m =时,求不等式()27f x ≤的解集;(2)若210x x >>且212x x m =,试比较()1f x 与()2f x 的大小关系;(3)令()()()g x f x f x =+-,若()y g x =在R 上的最小值为11-,求m 的值.福建省厦门双十中学2023-2024学年第一学期期中考试高一数学(时间:120分钟 满分:150分)注意事项:1.答卷前,考生务必将自己的姓名、考生号、考场号和座位号填写在答题卡上.2.选择题答案必须用2B 铅笔将答题卡对应题目选项的答案信息点涂黑;如需改动,用橡皮擦干净后,再选涂其他答案.答案不能答在试卷上.3.非选择题必须用黑色字迹的签字笔作答.答案必须写在答题卡各题目指定区域相应位置上;如需改动,先划掉原来的答案,然后再写上新答案,不准使用铅笔和涂改液,不按以上方式作答无效.4.考试结束后,将答题卡交回.一、单项选择题:本题共8小题,每小题5分,共40分.每小题给出的四个选项中,只有一项是符合题目要求的.1. 已知集合{}2,0,3A =,{}2,3B =,则( )A. A B =B. A B ⋂=∅C. A BD. B A【答案】D 【解析】【详解】根据集合相等的概念,集合交集运算法则,集合包含关系等知识点直接判断求解.【分析】因为集合{}2,0,3A =,{}2,3B =,所以A B ≠,{}2,3A B ⋂=, B 是A 的真子集,所以A,B,C 错误,D 正确.故选:D2. 设,,R a b c ∈,且a b >,则下列结论正确的是( )A. 22a b > B.11a b< C. 22a b > D. 22ac bc >【答案】C 【解析】【分析】利用特殊值举反例排除即可得到答案.【详解】对于A ,若0,1a b ==-,则22<a b ,故A 错误;对于B ,若1,1a b ==-,则11a b>,故B 错误;对于C ,由于2x y =在R 上单调递增,所以a b >时,22a b >,故C 正确;对于D ,若0c =,则22ac bc =,故D 错误.故选:C3. 已知函数()()()2221f x x a x a =+-+-为奇函数,则a 的值是( )A. 1B. 2C. 1或2D. 0【答案】B 【解析】【分析】根据奇函数()00f =得到a 值再用定义法验证即可.【详解】因为函数()()()2221f x x a x a =+-+-为奇函数,定义域为(),-∞+∞,所以()()()0210f a a =--=,解得1a =或2a =,当1a =时,()()221f x xx =-,则()()()221f x x x f x -=--≠-,不满足题意;当2a =时,()()221f x x x =+,则()()()221f x x x f x -=-+=-,满足题意.所以a 的值是2.故选:B4. “2log 2x <”是“13x <<”的( )A. 充分不必要条件 B. 必要不充分条件C. 充分必要条件 D. 既不充分也不必要条件【答案】B 【解析】【分析】根据充分条件、必要条件的概念和对数函数相关概念求解即可.【详解】由22log 2log 4x <=,解得04<<x ,由“04<<x ”是“13x <<”的必要不充分条件,所以“2log 2x <”是“13x <<”的必要不充分条件.故选:B5. 在同一直角坐标系中,函数()(0),()log aa f x x x g x x =≥=的图像可能是( )的A. B.C. D.【答案】D 【解析】【分析】通过分析幂函数和对数函数的特征可得解.【详解】函数()0ay xx =≥,与()log 0a y x x =>,答案A 没有幂函数图像,答案B.()0ay x x =≥中1a >,()log 0a y x x =>中01a <<,不符合,答案C ()0ay xx =≥中01a <<,()log 0a y x x =>中1a >,不符合,答案D ()0ay xx =≥中01a <<,()log 0a y x x =>中01a <<,符合,故选D.【点睛】本题主要考查了幂函数和对数函数的图像特征,属于基础题.6. “学如逆水行舟,不进则退;心似平原跑马,易放难收”(明·《增广贤文》)是勉励人们专心学习的.如果每天的“进步”率都是1%,那么一年后是36536511% 1.01+=();如果每天的“退步”率都是1%,那么一年后是36536511%0.99-=().一年后“进步”的是“退步”的3653653651.01 1.0114810.990.99=≈(倍.如果每天的“进步”率和“退步”率都是20%,那么大约经过( )天后“进步”的是“退步”的一万倍.(lg 20.3010,lg 30.4771≈≈)A. 20 B. 21C. 22D. 23【答案】D 【解析】【分析】根据题意可列出方程10000(10.2) 1.2x x ⨯-=,求解即可,【详解】设经过x 天“进步“的值是“退步”的值的10000倍,则10000(10.2) 1.2x x ⨯-=,即1.2(100000.8x=,1.20.8lg10000log 10000231.2lg3lg20.1761lg l 4443g 20.8x ∴====≈≈-,故选:D .7. 已知130.9a =,0.913b ⎛⎫= ⎪⎝⎭,271log 92c =,则( )A. a c b <<B. b c a <<C. b a c <<D. c b a<<【答案】D 【解析】【分析】根据指数函数的单调性和对数运算法则计算即可.【详解】由题意得,3227311121log 9log 322233c ===⨯=;因为13xy ⎛⎫= ⎪⎝⎭在R 上单调递减,所以10.90.5111333⎛⎫⎛⎫⎛⎫ ⎪ ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭⎝⎭<<,由于0.510.73⎛⎫=⎪⎝⎭,所以10.73b <<;因为0.9x y =在R 上单调递减,所以1130.90.90.9a ==.所以c b a <<.故选:D8. 已知定义域为()0,∞+的函数()f x 满足对于任意1x ,()20,x ∈+∞,12x x ≠,都有()()1221211x f x x f x x x ->-,且()32f =,则不等式()1f x x <-的解集为( )A. (),2-∞ B. ()0,2 C. ()0,3 D. ()2,3【答案】C 【解析】【分析】将()()1221211x f x x f x x x ->-变为()()2121110f x f x x x ++->,结合构造函数())1(),(0f x xg x x +=>,即可判断()g x 的单调性,由此将不等式()1f x x <-可化为()(3)g x g <,结合函数单调性,即可得答案.【详解】由题意知对于任意1x ,()20,x ∈+∞,12x x ≠,不妨设12x x <,则210x x ->,由()()1221211x f x x f x x x ->-得()()12212110x f x x f x x x -->-,即()()21122121110f x f x x x x x x x ⎡⎤++-⎢⎥⎣⎦>-,结合21120,0x x x x ->>得()()2121110f x f x x x ++->,即()()212111f x f x x x ++>,设())1(),(0f x xg x x +=>,则该函数在()0,∞+上单调递增,且()3(3)113f g =+=,则()1f x x <-即()11f x x+<,即()(3)g x g <,故03x <<,即不等式()1f x x <-的解集为()0,3,故选:C二、多项选择题:本题共4小题,每小题5分,共20分.在每小题给出的选项中,有多项符合题目要求.全部选对的得5分,部分选对的得2分,有选错的得0分.9. 下列说法中正确的有( )A. 命题p :0R x ∃∈,200220x x ++<,则命题p 的否定是R x ∀∈,2220x x ++>B. “0m <”是“关于x 的方程220x x m -+=有一正一负根”的充要条件C. 奇函数()f x 和偶函数()g x 的定义域都是R ,则函数()()()=h x f gx 为偶函数>”是“x y >”的必要条件【答案】BC 【解析】【详解】根据含有一个量词命题的否定可判断A ;判断“0m <”和“关于x 的方程220x x m -+=有一正一负根”之间的逻辑关系可判断B ;根据函数奇偶性定义判断C ;判断>”和“x y >”的推出关系可的判断D.【分析】对于A ,命题p :0R x ∃∈,200220x x ++<,则命题p 的否定是R x ∀∈,2220x x ++≥,A 错误;对于B ,当0m <时,对于220x x m -+=有440m ∆=->,即方程有两个不等实根,设为12,x x ,则120x x m =<,即12,x x 一正一负;当220x x m -+=有一正一负根时,只需满足120x x <,即0m <,即“0m <”是“关于x 的方程220x x m -+=有一正一负根”的充要条件,B 正确;对于C ,由题意知()h x 的定义域为R ,由()(),()()f x f x g x g x -=--=可得()()()(())()h x f g x f g x h x -=-==,即函数()()()=h x f g x 为偶函数,C 正确;对于D >0x y >≥,反之,当x y >,比如0x y >>故>”是“x y >”的充分条件,D 错误,故选:BC 10. 若0a >,0b >,且4a b +=,则下列不等式恒成立的( )A. 114ab ≥B. 122a b +≥C. 2≥D. 228a b +≥【答案】AD【解析】【分析】运用基本不等式和特殊值法判断各个选项即可.【详解】对于A 和C ,因为0a >,0b >,所以4a b +=≥2≤,当且仅当2a b ==时等号成立,故04ab ≤<,则114ab ≥,故A 正确,C 错误;对于B ,代入2a b ==,12131222a b +=+=<,故B 错误;对于D ,()22282a b a b++≥=,当且仅当2a b ==时等号成立,故D 正确.故选:AD11. 双曲余弦函数e e ch 2x xx -+=常出现于某些重要的线性微分方程的解中,譬如说定义悬链线和拉普拉斯方程等,其图象如图.已知函数()2e e 122023x x f x x -+=+,则满足)()2f f a <+的整数a 的取值可以是( )A. -1B. 0C. 1D. 2【答案】BCD【解析】【分析】判断函数()2e e 122023x x f x x -+=+的奇偶性以及单调性,则由)()2f f a <+可得||2|a <+,将各选项中的数代入验证,即可得答案.【详解】由题意知()2e e 122023x x f x x -+=+的定义域为R ,()2e e 1()22)0(23x x f x f x x -+-==+-,即()f x 为偶函数,又0x >时,e 1x >,令e ,(1)x t t =>,且e x t =在(0,)+∞上单调递增,函数1y t t=+(1,)+∞上单调递增,故e e 2x xy -+=在(0,)+∞上单调递增,则()2e e 122023x x f x x -+=+在(0,)+∞上单调递增,在(,0)-∞上单调递减,故由)()2f f a <+得|||2|a <+,将各选项中的数代入验证,0,1,2适合,在故选:BCD12. 已知函数()f x 的定义域为[)0,∞+,当[]0,2x ∈时,()[](]242,0,142,1,2x x x f x x x ⎧-∈⎪=⎨-∈⎪⎩,当2x >,()()2f x mf x =-(m 为非零常数).则下列说法正确的是( )A. 当2m =时,()5.52f =B. 当12m =时,()y f x =的图象与曲线4log y x =的图象有3个交点C. 若对任意的[)12,0,x x ∈+∞,都有()()124f x f x -≤,则1m ≤D. 当01m <<,n +∈N 时,()y f x =的图象与直线12n y m -=在[]0,2n 内的交点个数是21n -【答案】BCD【解析】【分析】化简得到()()22f x f x +=,进而求得则()5.54f =,可判定A 错误;当12m =时,作出函数()y f x =的图象与曲线4log y x =的图象,结合图象,可判定B 正确;根据题意得出函数()f x 的值域对m 进行分类讨论,可判定C 正确;由()y f x =的图象与直线12n y m -=在[]0,2n 内的交点个数可判定D 正确.【详解】当2m =时,函数()()22f x f x =-可转化为()()22f x f x +=,则()()()()()5.5 3.522 3.521.524 1.5414f f f f =+==+==⨯=,所以A 错误;当12m =时,函数()y f x =的图象与曲线4log y x =的图象,如图所示,可得函数()y f x =的图象与曲线4log y x =的图象有3个交点,所以B 正确;对于C 中,依题意,max min ()()4f x f x -<,当[]0,2x ∈时,函数()f x 的值域为[]0,2;当1m >时,若[]0,2x ∈时,可得函数()f x 的值域为[]0,2,若(2,4]x ∈时,函数()f x 的值域为[]0,2m ;若6(4],x ∈时,函数()f x 的值域为20,2m ⎡⎤⎣⎦, ;随着x 依次取值,值域将变成[0,)+∞,不符合题意,若1m <-时,若[]0,2x ∈时,可得函数()f x 的值域为[]0,2,若(2,4]x ∈时,函数()f x 的值域为[]2,0m ;max min ()()224f x f x m -³->,不符合题意,所以C 正确;对于D ,当[]0,2x ∈时,可得函数()f x 的值域为[]0,2,当(2,4]x ∈时,函数()f x 的值域为[]0,2m ;当6(4],x ∈时,函数()f x 的值域为20,2m ⎡⎤⎣⎦……,当(24],22x n n ∈--时,函数()f x 的值域为20,2n m-⎡⎤⎣⎦,当(22,2]x n n ∈-时,函数()f x 的值域为10,2n m -⎡⎤⎣⎦当(2,22]x n n ∈+时,函数()f x 的值域为0,2n m ⎡⎤⎣⎦,若01m <<,12222n n m m m -<<<<,由图象可知,()y f x =的图象与直线12n y m -=在区间[]0,2,(2,4],……,],(2242n n --上均有2个交点,在(22],2n n -上有一个交点,在(2,)n +∞上无交点,所以()y f x =的图象与直线12n y m -=在[]0,2n 内的交点个数是21n -,所以D 正确.故选:BCD.【点睛】本题解题关键是准确作出函数的图象,数形结合可得判断B ,D ,利用()()22f x f x +=迭代可判断A ,对于C ,分1m >和1m <-两种情况讨论可判断.三、填空题:本题共4小题,每小题5分,共20分.13. 若函数)311x fx +=-,则43f ⎛⎫= ⎪⎝⎭______.【答案】72-## 3.5-【解析】【分析】根据题意,令19x =,准确运算,即可求解.【详解】由函数)311x f x ++=-,令19x =,可得13479()1)13219f f +=+==--.故答案为:72-.14 已知集合{}22,1,0,1,2,{|ln(34)}A B x y x x =--==--,则A B = ______.【答案】{}2-【解析】【分析】根据不等式的解法和对数函数的性质,求得集合B ,结合集合并集的运算,即可求解.【详解】由不等式234(4)(1)0x x x x --=-+>,解得1x <-或>4x ,即{|1B x x =<-或4}x >,因为集合{}2,1,0,1,2A =--,所以{}2A B =-I .故答案为:{}2-.15. 求值:31114log 1032631190.027log 2811log 2-⎛⎫+-++= ⎪+⎝⎭______.【答案】8【解析】【分析】根据指对幂运算法则进行计算即可.【详解】由题意得,391log 10log 1029019==,1413181⎛⎫ =⎝=⎪⎭,3130.02710-==,66663311l 1og 2log 2log 2log 1log 2log 63+=+=+=+,所以原式110101833=+-+=.故答案为:816. 已知正数x ,y ,z 满足222321x y z ++=,则1z s xyz+=的最小值为______.【答案】【解析】【分析】先代换1z +,结合基本不等式求解可得答案..【详解】因为222321x y z ++=,所以()()22232111z z x y z +=-=-+;易知1z <,所以221132z zx y +=-+;所以()221321xyz z z x y s xyz ++==-,由()114z z -≤,当且仅当12z =时取等号,可得()22432s y x y x +≥=≥,当且仅当228323x y ==,即x y ==时,取到最小值.故答案为:.四、解答题:本题共6小题,共70分.解答应写出文字说明、证明过程或演算步骤.17. 已知集合{}22|430A x x ax a =-+<,集合{|(3)(2)0}B x x x =--≥.(1)当a =1时,求A B ⋂,A B ⋃;(2)设a >0,若“x ∈A ”是“x ∈B ”的必要不充分条件,求实数a 的取值范围.【答案】(1){}|23A B x x =≤< ,{}|13A B x x ⋃=<≤;(2)12a <<.【解析】【分析】(1)化简集合A ,B ,再利用交集、并集的定义直接计算得解.(2)由“x ∈A ”是“x ∈B ”的必要不充分条件可得集合B A ,再利用集合的包含关系列出不等式组求解即得.【小问1详解】当a =1时,{}{}|(1)(30)|13A x x x x x -<=<-=<,{|()()}{|23}320B x x x x x =≤-≤≤=-,所以{}|23A B x x =≤< ,{}|13A B x x ⋃=<≤.【小问2详解】因为a >0,则{}|3A x a x a =<<,由(1)知,{|23}B x x =≤≤,因为“x ∈A ”是“x ∈B ”的必要不充分条件,于是得B A ,则有233a a <⎧⎨>⎩,解得12a <<,所以实数a 的取值范围是12a <<.18. 已知函数()22(11)1x f x x x =-<<-.(1)判断函数()f x 的奇偶性,并说明理由;(2)判断函数()f x 的单调性并证明.【答案】(1)()f x 是奇函数,理由见解析(2)()f x 在(1,1)-上单调递减,证明见解析【解析】【分析】(1)根据函数奇偶性定义进行判断证明;(2)根据函数单调性定义进行证明.【小问1详解】()f x 是奇函数,理由如下:函数()22(11)1x f x x x =-<<-,则定义域关于原点对称,因为()()221x f x f x x --==--,所以()f x 是奇函数;【小问2详解】任取1211x x -<<<,则22121211221222221212222222()()11(1)(1)x x x x x x x x f x f x x x x x --+-=-=---- 1221211221222212122()2()2(1)()(1)(1)(1)(1)x x x x x x x x x x x x x x -+-+-==----,因为1211x x -<<<,所以2212211210,0,10,10x x x x x x +>->-<-<,所以12())0(f x f x ->,所以()f x 在(1,1)-上单调递减.19. 已知函数()f x 满足()()()()2,f x y f x f y x y +=+-∈R ,且()26f =.(1)求()0f ,判断函数()()2g x f x =-的奇偶性,并证明你的结论;(2)若对任意x y ≠,都有()()()0f x f y x y -->⎡⎤⎣⎦成立,且当(]0,4x ∈时,不等式()18f x f m x ⎛⎫+-≥ ⎪⎝⎭恒成立,求实数m 的取值范围.【答案】(1)()02f =,函数()()2g x f x =-是奇函数,证明见解析(2)(],0-∞【解析】【分析】(1)利用赋值法即可求得()02f =,利用奇函数定义和已知条件即可证明函数()()2g x f x =-奇偶性;(2)根据条件得到函数()f x 单调性,再结合题中条件将原不等式化简,将恒成立问题转化为最值问题进而求解.【小问1详解】因为函数()f x 满足()()()()2,f x y f x f y x y +=+-∈R ,所以令0y =,得到()()()20f x f x f =+-,所以()02f =;函数()()2g x f x =-定义域为(),-∞+∞,因为()()()()()()()422020g x g x f x f x f x f x f +-=+--=+---=-=⎡⎤⎣⎦,所以函数()()2g x f x =-奇函数【小问2详解】因为对任意x y ≠,都有()()()0f x f y x y -->⎡⎤⎣⎦成立,所以函数()f x 在(),-∞+∞单调递增,不等式()18f x f m x ⎛⎫+-≥ ⎪⎝⎭,即()126f x f m x ⎛⎫+--≥ ⎪⎝⎭,即()()122f x f m f x ⎛⎫+--≥⎪⎝⎭,即()12f x m f x ⎛⎫+-≥ ⎪⎝⎭,所以12x m x +-≥,所以12m x x≤+-对(]0,4x ∈恒成立,因为12x x +≥=,当且仅当1x x =,即1x =时等号成立,所以min12220m x x ⎛⎫≤+-=-= ⎪⎝⎭,即实数m 的取值范围为(],0-∞20. 已知实数a 满足123a ≤,1log 32a ≤.(1)求实数a 的取值范围;(2)若1a >,()()()()ln 1ln 12R a a f x mx x a x m =++---∈,且12f a ⎛⎫= ⎪⎝⎭,求12f ⎛⎫- ⎪⎝⎭的值.【答案】(1)(0,1){9} 是(2)-13【解析】【分析】(1)根据指数幂的含义以及对数函数的单调性分别求得a 的取值范围,综合可得答案;(2)由题意确定a 的值,化简()f x ,由12f a ⎛⎫= ⎪⎝⎭可得919()9ln 322m =+-,再由911(9ln 222f m ⎛⎫-=-- -⎪⎝⎭,两式相加即可求得答案.【小问1详解】由123a ≤可得09a ≤≤,当01a <<时,由1log 32a ≤得12log 3log a a a ≤,则123,09a a ≤∴<≤,故01a <<;当1a >时,由1log 32a ≤得12log 3log a a a ≤,则123,9a a ≥∴≥,故9a ≥;综合可得实数a 的取值范围(0,1){9} ;【小问2详解】由题意知1a >,则9a =,则()()()99ln 19ln 12f x mx x x =++---,需满足11x -<<,则()919ln 21x f x mx x+=+--,故由12f a ⎛⎫= ⎪⎝⎭得919(9ln 322m =+-,则9119ln 3222f m ⎛⎫⎛⎫-=--- ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭,则1194,1322f f ⎛⎫⎛⎫-+=-∴-=- ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭.21. 杭州亚运会田径比赛 10月5日迎来收官,在最后两个竞技项目男女马拉松比赛中,中国选手何杰以2小时13分02秒夺得男子组冠军,这是中国队亚运史上首枚男子马拉松金牌.人类长跑运动一般分为两个阶段,第一阶段为前1小时的稳定阶段,第二阶段为疲劳阶段. 现一60kg 的复健马拉松运动员进行4小时长跑训练,假设其稳定阶段作速度为 130km /h v =的匀速运动,该阶段每千克体重消耗体力1112Q t v ∆=⨯(1t 表示该阶段所用时间),疲劳阶段由于体力消耗过大变为 223010v t =-的减速运动(2t 表示该阶段所用时间).疲劳阶段速度降低,体力得到一定恢复,该阶段每千克体重消耗体力22222,1t v Q t ⨯∆=+已知该运动员初始体力为010000,Q kJ =不考虑其他因素,所用时间为t (单位:h ),请回答下列问题:(1)请写出该运动员剩余体力Q 关于时间t 的函数()Q t ;(2)该运动员在4小时内何时体力达到最低值,最低值为多少?【答案】(1)()100003600,0148004001200,14t t Q t t t t -<≤⎧⎪=⎨++<≤⎪⎩(2)2t =时有最小值,最小值为5200kJ .【解析】【分析】(1)先写出速度v 关于时间t 的函数,进而求出剩余体力Q 关于时间t 的函数;(2)分01t <≤和14t <≤两种情况,结合函数单调性,结合基本不等式,求出最值.【小问1详解】由题可先写出速度v 关于时间t 的函数()()30,0130101,14t v t t t <≤⎧=⎨--<≤⎩,代入1ΔQ 与2ΔQ 公式可得()()()1000060230,016012301016400,1411t t Q t t t t t -⋅⋅⨯<≤⎧⎪=⎡⎤-⋅--⎨⎣⎦-<≤⎪-+⎩解得()100003600,0148004001200,14t t Q t t t t -<≤⎧⎪=⎨++<≤⎪⎩;【小问2详解】①稳定阶段中()Q t 单调递减,此过程中()Q t 最小值()()min 16400kJ Q t Q ==;②疲劳阶段()48004001200(14)Q t t t t =++<≤,则有()480040012004005200kJ Q t t t =++≥+=,当且仅当48001200t t=,即2t =时,“=”成立,所以疲劳阶段中体力最低值为5200kJ ,由于52006400<,因此,在2h t =时,运动员体力有最小值5200kJ .22. 已知函数()()9230x x m f x m +=-⋅>.(1)当1m =时,求不等式()27f x ≤的解集;(2)若210x x >>且212x x m =,试比较()1f x 与()2f x 的大小关系;(3)令()()()g x f x f x =+-,若()y g x =在R 上的最小值为11-,求m 的值.【答案】(1)(,2]-∞;(2)()()12f x f x <;(3)1.【解析】【分析】(1)把1m =代入,结合一元二次不等式及指数函数单调性求解不等式即得.(2)利用差值比较法,结合基本不等式判断出两者的大小关系.(3)利用换元法化简()g x 的解析式,对3m 进行分类讨论,结合二次函数的性质求得m 的值.【小问1详解】当1m =时,函数123()92)633(x x x x f x +=-⋅-=⋅,不等式()27f x ≤化为2(3)63270x x -⋅-≤,即(33)(39)0x x +-≤,解得39x ≤,则2x ≤,所以不等式()27f x ≤的解集为(,2]-∞.【小问2详解】依题意,()()112212923923x x m x x mf x f x ++-⋅⋅-=-+()()()12121233332333x x x x x x m =+--⋅-()()1212333323x x x x m =-+-⋅,由210x x >>,得12330x x -<,又212x x m =,则123323x x m +>=>==⋅,因此()()120f x f x -<,所以()()12f x f x <.【小问3详解】令3x t =,0t >,则()()221323,9232mm x m x f x t t f x t t--=-⋅⋅-=-⋅=-⋅,于是()()()g x f x f x =+-2213232mmt t t t =-⋅⋅+-⋅2211()23(m t t t t =+-⋅⋅+211()23()2m t t t t =+-⋅⋅+-221(3)23m m t t=+---,而12t t+≥=,当且仅当1t t =,即1t =,0x =时取等号,当32m ≤,即3log 2m ≤时,则当12t t +=时,()y g x =取得最小值313443211,log 4m m -⋅-=-=,矛盾;当32m >,即3log 2m >时,则当13m t t+=时,()y g x =取得最小值22311m --=-,解得1m =,则1m =,所以m 的值是1.【点睛】思路点睛:含参数的二次函数在指定区间上的最值问题,按二次函数对称轴与区间的关系分类求解,再综合比较即可.。
福建省厦门市双十中学2017-2018学年高三上学期期中数学试卷(理科) Word版含解析
2017-2018学年福建省厦门市双十中学高三(上)期中数学试卷(理科)一、选择题:本大题共12个小题,每小题5分,共60分.在每小题给出的四个选项中,只有一项是符合题目要求的.1.已知集合A={x|﹣1<x<2},B={x|0<x<3},则A∪B=()A.(﹣1,3)B.(﹣1,0)C.(0,2)D.(2,3)2.已知=1﹣bi,其中a,b是实数,i是虚数单位,则|a﹣bi|=()A.3 B.2 C.5 D.3.已知等差数列{a n}的前n项和为S n,若a4=18﹣a5,则S8=()A.18 B.36 C.54 D.724.设a,b是互不垂直的两条异面直线,则下列命题成立的是()A.存在唯一平面α,使得a⊂α,且b∥αB.存在唯一直线l,使得l∥a,且l⊥bC.存在唯一直线l,使得l⊥a,且l⊥bD.存在唯一平面α,使得a⊂α,且b⊥α5.已知命题p:∀x∈R,2x<3x;命题q:∃x∈R,x3=1﹣x2,则下列命题中为真命题的是()A.p∧q B.¬p∧q C.p∧¬q D.¬p∧¬q6.已知函数f(x)=sinωx+cosωx(ω>0)的图象与直线y=﹣2的两个相邻公共点之间的距离等于π,则f(x)的单调递减区间是()A.[kπ+,kπ+],k∈z B.[kπ﹣,kπ+],k∈zC.[2kπ+,2kπ+],k∈z D.[2kπ﹣,2kπ+],k∈z7.如图,两块全等的直角边长为1的等腰直角三角形拼在一起,若D=B+k C,则λ+k=()A.B.C.2 D.8.已知定义在R上的函数f(x)=2|x﹣m|﹣1(m为实数)为偶函数,记a=f(log0.53),b=f (log25),c=f(2m),则a,b,c的大小关系为()A.a<b<c B.a<c<b C.c<a<b D.c<b<a9.已知一个几何体的三视图如图所示,则该几何体的体积为()A.B.C.D.(4+π)10.若函数f(x)=x2+e x﹣(x<0)与g(x)=x2+ln(x+a)图象上存在关于y轴对称的点,则a的取值范围是()A.(﹣)B.()C.()D.()11.已知函数f(x)=sin2x+sinx+cosx,以下说法中不正确的是()A.f(x)周期为2πB.f(x)最小值为﹣C.f(x)在区间[0,]单调递增D.f(x)关于点x=对称12.如图,在棱长为1的正方体ABCD﹣A1B1C1D1的对角线AC1上任取一点P,以A为球心,AP为半径作一个球.设AP=x,记该球面与正方体表面的交线的长度和为f(x),则函数f(x)的图象最有可能的是()A.B.C.D.二、填空题(每题5分,满分20分,将答案填在答题纸上)13.已知向量夹角为60°,且||=1,|2﹣|=,则||=.14.已知f(x)是定义在R上的奇函数,且当x<0时,f(x)=2x,则f(log49)的值为.15.已知正项等比数列{a n}的前n项积为πn,已知a m﹣1•a m+1=2a m,π2m﹣1=2048,则m=.16.如图所示,在一个坡度一定的山坡AC的顶上有一高度为25m的建筑物CD,为了测量该山坡相对于水平地面的坡角θ,在山坡的A处测得∠DAC=15°,沿山坡前进50m到达B处,又测得∠DBC=45°,根据以上数据可得cosθ=.三、解答题(本大题共6小题,共70分.解答应写出文字说明、证明过程或演算步骤.)17.在直角坐标系中,以原点O为极点,x轴的正半轴为极轴建立极坐标系,点A的极坐标为(3,),点B的极坐标为(6,),曲线C:(x﹣1)2+y2=1(1)求曲线C和直线AB的极坐标方程;(2)过点O的射线l交曲线C于M点,交直线AB于N点,若|OM||ON|=2,求射线l所在直线的直角坐标方程.18.在数列{a n}中,前n项和为S n,且S n=,数列{b n}的前n项和为T n,且b n=(1)求数列{a n}的通项公式;(2)是否存在m,n∈N*,使得T n=a m,若存在,求出所有满足题意的m,n,若不存在,请说明理由.19.在锐角△ABC中,角A,B,C所对的边分别为a,b,c,已知a=bcosC+csinB.(1)若a=2,b=,求c(2)设函数y=sin(2A﹣30°)﹣2sin2(C﹣15°),求y的取值范围.20.如图,斜三棱柱ABC﹣A1B1C1的底面是直角三角形,∠ACB=90°,点B1在底面内的射影恰好是BC的中点,且BC=CA=2.(1)求证:平面ACC1A1⊥平面B1C1CB;(2)若二面角B﹣AB1﹣C1的余弦值为,求斜三棱柱ABC﹣A1B1C1的侧棱AA1的长度.21.已知椭圆C: +=1(a>b>0)的右焦点为F,上顶点为A,短轴长为2,O为原点,直线AF与椭圆C的另一个交点为B,且△AOF的面积是△BOF的面积的3倍.(1)求椭圆C的方程;(2)如图,直线l:y=kx+m与椭圆C相交于P,Q两点,若在椭圆C上存在点R,使OPRQ 为平行四边形,求m的取值范围.22.已知函数f(x)=•e﹣ax(a>0).(1)当a=2时,求曲线y=f(x)在x=处的切线方程;(2)讨论方程f(x)﹣1=0根的个数.2016-2017学年福建省厦门市双十中学高三(上)期中数学试卷(理科)参考答案与试题解析一、选择题:本大题共12个小题,每小题5分,共60分.在每小题给出的四个选项中,只有一项是符合题目要求的.1.已知集合A={x|﹣1<x<2},B={x|0<x<3},则A∪B=()A.(﹣1,3)B.(﹣1,0)C.(0,2)D.(2,3)【考点】并集及其运算.【分析】根据集合的基本运算进行求解即可.【解答】解:∵A={x|﹣1<x<2},B={x|0<x<3},∴A∪B={x|﹣1<x<3},故选:A.2.已知=1﹣bi,其中a,b是实数,i是虚数单位,则|a﹣bi|=()A.3 B.2 C.5 D.【考点】复数求模.【分析】通过复数的相等求出a、b,然后求解复数的模.【解答】解:=1﹣bi,可得a=1+b+(1﹣b)i,因为a,b是实数,所以,解得a=2,b=1.所以|a﹣bi|=|2﹣i|==.故选:D.3.已知等差数列{a n}的前n项和为S n,若a4=18﹣a5,则S8=()A.18 B.36 C.54 D.72【考点】等差数列的前n项和.【分析】由等差数列的性质可得a1+a8=a4+a5=18,代入求和公式可得.【解答】解:由题意可得a4+a5=18,由等差数列的性质可得a1+a8=a4+a5=18,∴S8===72故选:D4.设a,b是互不垂直的两条异面直线,则下列命题成立的是()A.存在唯一平面α,使得a⊂α,且b∥αB.存在唯一直线l,使得l∥a,且l⊥bC.存在唯一直线l,使得l⊥a,且l⊥bD.存在唯一平面α,使得a⊂α,且b⊥α【考点】空间中直线与平面之间的位置关系.【分析】根据线面位置关系的判定与性质判断,或举出反例.【解答】解:对于A,在a上任取一点A,过A作b′∥b,设a,b′确定的平面为α,显然α是唯一的,且a⊂α,且b∥α.故A正确.对于B,假设存在直线l使得l∥a,且l⊥b,则a⊥b,与已知矛盾,故B错误.对于C,设a,b的公垂线为AB,则所有与AB垂直的直线与a,b都垂直,故C错误.对于D,若存在平面α,使得a⊂α,且b⊥α,则b⊥a,与已知矛盾,故D错误.故选:A.5.已知命题p:∀x∈R,2x<3x;命题q:∃x∈R,x3=1﹣x2,则下列命题中为真命题的是()A.p∧q B.¬p∧q C.p∧¬q D.¬p∧¬q【考点】复合命题的真假.【分析】举反例说明命题p为假命题,则¬p为真命题.引入辅助函数f(x)=x3+x2﹣1,由函数零点的存在性定理得到该函数有零点,从而得到命题q为真命题,由复合命题的真假得到答案.【解答】解:因为x=﹣1时,2﹣1>3﹣1,所以命题p:∀x∈R,2x<3x为假命题,则¬p为真命题.令f(x)=x3+x2﹣1,因为f(0)=﹣1<0,f(1)=1>0.所以函数f(x)=x3+x2﹣1在(0,1)上存在零点,即命题q:∃x∈R,x3=1﹣x2为真命题.则¬p∧q为真命题.故选B.6.已知函数f(x)=sinωx+cosωx(ω>0)的图象与直线y=﹣2的两个相邻公共点之间的距离等于π,则f(x)的单调递减区间是()A.[kπ+,kπ+],k∈z B.[kπ﹣,kπ+],k∈zC.[2kπ+,2kπ+],k∈z D.[2kπ﹣,2kπ+],k∈z【考点】正弦函数的图象;两角和与差的正弦函数;正弦函数的单调性.【分析】先利用两角和公式对函数解析式化简,根据题意求得周期,进而求得ω,函数的解析式可得,最后利用正弦函数的单调性求得函数的单调减区间.【解答】解:f(x)=2(sinωx+cosωx)=2sin(ωx+),依题意知函数的周期为T==π,∴ω=2,∴f(x)=2sin(2x+),由2kπ+≤2x+≤2kπ+,得kπ+≤x≤kπ+,k∈Z,∴f(x)的单调递减区间是[kπ+,kπ+](k∈Z),故选A.7.如图,两块全等的直角边长为1的等腰直角三角形拼在一起,若D=B+k C,则λ+k=()A.B.C.2 D.【考点】向量在几何中的应用.【分析】如图,以A为原点,AB、AC所在直线分别为x、y轴建立直角坐标系,可得A、B、C、D各点的坐标,从而得到向量、坐标,结合题意可算出λ和k的值,进而得到λ+k 的值.【解答】解:以A为原点,AB、AC所在直线分别为x、y轴建立如图直角坐标系,可得A(0,0),B(1,0),C(0,1)∵△ABC、△CDE是直角边长为1的等腰直角三角形∴=(,)因此,向量=+=(0,1)+(,)=(,1+)∵==λ(1,0)+k(0,1)=(λ,k)∴λ=,k=1+,可得λ+k=1+故选:A8.已知定义在R上的函数f(x)=2|x﹣m|﹣1(m为实数)为偶函数,记a=f(log0.53),b=f (log25),c=f(2m),则a,b,c的大小关系为()A.a<b<c B.a<c<b C.c<a<b D.c<b<a【考点】函数单调性的性质.【分析】根据f(x)为偶函数便可求出m=0,从而f(x)=2|x|﹣1,这样便知道f(x)在[0,+∞)上单调递增,根据f(x)为偶函数,便可将自变量的值变到区间[0,+∞)上:a=f(|log0.53|),b=f(log25),c=f(0),然后再比较自变量的值,根据f(x)在[0,+∞)上的单调性即可比较出a,b,c的大小.【解答】解:∵f(x)为偶函数;∴f(﹣x)=f(x);∴2|﹣x﹣m|﹣1=2|x﹣m|﹣1;∴|﹣x﹣m|=|x﹣m|;(﹣x﹣m)2=(x﹣m)2;∴mx=0;∴m=0;∴f(x)=2|x|﹣1;∴f(x)在[0,+∞)上单调递增,并且a=f(|log0.53|)=f(log23),b=f(log25),c=f(0);∵0<log23<log25;∴c<a<b.故选:C.9.已知一个几何体的三视图如图所示,则该几何体的体积为()A.B.C.D.(4+π)【考点】棱柱、棱锥、棱台的体积;由三视图求面积、体积.【分析】由已知可得该几何体是一个半圆锥和三棱锥的组合体,代入体积公式,可得答案.【解答】解:由已知可得该几何体是一个半圆锥和三棱锥的组合体,半圆锥的底面半径为1,高为=,故体积为:π,三棱锥的底面面积S=×2×2=2高为=,故体积为:,故组合体的体积V=,故选:C.10.若函数f(x)=x2+e x﹣(x<0)与g(x)=x2+ln(x+a)图象上存在关于y轴对称的点,则a的取值范围是()A.(﹣)B.()C.()D.()【考点】函数的图象.【分析】由题意可得e x0﹣﹣ln(﹣x0+a)=0有负根,函数h(x)=e x﹣﹣ln(﹣x+a)为增函数,由此能求出a的取值范围.【解答】解:由题意可得:存在x0∈(﹣∞,0),满足x02+e x0﹣=(﹣x0)2+ln(﹣x0+a),即e x0﹣﹣ln(﹣x0+a)=0有负根,∵当x趋近于负无穷大时,e x0﹣﹣ln(﹣x0+a)也趋近于负无穷大,且函数h(x)=e x﹣﹣ln(﹣x+a)为增函数,∴h(0)=e0﹣﹣lna>0,∴lna<ln,∴a<,∴a的取值范围是(﹣∞,),故选:A11.已知函数f(x)=sin2x+sinx+cosx,以下说法中不正确的是()A.f(x)周期为2πB.f(x)最小值为﹣C.f(x)在区间[0,]单调递增D.f(x)关于点x=对称【考点】三角函数的周期性及其求法.【分析】①由f(x+2π)=f(x)即可得证;②换元法,设t=sinx+cosx,由三角函数知识可得t∈[﹣,],且sin2x=t2﹣1,可得y=t2+t ﹣1,由二次函数区间的最值可得.③举例即可排除;④证明f(﹣x)=f(x),即可判断正误.【解答】解:①∵f(x+2π)=sin[2(x+2π)]+sin(x+2π)+cos(x+2π)=sin2x+sinx+cosx=f (x),∴函数周期为2π,故①正确;②设t=sinx+cosx=sin(x+)∈[﹣,],∴t2=(sinx+cosx)2=1+sin2x,∴sin2x=t2﹣1,∴y=sin2x+sinx+cosx=t2﹣1+t=t2+t﹣1=(t+)2﹣,t∈[﹣,],由二次函数可知,当t∈[﹣,﹣]时,函数y=t2+t﹣1单调递减,当t∈[﹣,]时,函数y=t2+t﹣1单调递增,∴当t=﹣时,函数取最小值y min=﹣,故②正确;③∵f(x)=sin2x+sinx+cosx,当x=时,f(x)=1+,当x=时,f(x)=1,∴f(x)在区间[0,]不是单调递增.故③错误;④∵f(﹣x)=sin[2(﹣x)]+sin(﹣x)+cos(﹣x)=sin(π﹣2x)+sinx+cosx=sin2x+sinx+cosx=f(x),∴函数关于x=对称,故④正确.故答案为:C.12.如图,在棱长为1的正方体ABCD﹣A1B1C1D1的对角线AC1上任取一点P,以A为球心,AP为半径作一个球.设AP=x,记该球面与正方体表面的交线的长度和为f(x),则函数f(x)的图象最有可能的是()A.B.C.D.【考点】棱柱的结构特征;函数的图象与图象变化.【分析】球面与正方体的表面都相交,我们考虑三个特殊情形:①当x=1;②当x=;③当x=.其中①③两种情形所得弧长相等且为函数f(x)的最大值,根据图形的相似,②中弧长为①中弧长的一半.对照选项,即可得出答案.【解答】解:如图,球面与正方体的表面都相交,根据选项的特点,我们考虑三个特殊情形:①当x=1;②当x=;③当x=.①当x=1时,以A为球心,1为半径作一个球,该球面与正方体表面的交线分别是图中的红色的弧线,其弧长为:3××2π×1=,且为函数f(x)的最大值;②当x=时,以A为球心,为半径作一个球,该球面与正方体表面的交线分别是图中的兰色的弧线,根据图形的相似,其弧长为①中弧长的一半;③当x=.以A为球心,为半径作一个球,该球面与正方体表面的交线分别是图中的粉红色的弧线,其弧长为:3××2π×1=,且为函数f(x)的最大值;对照选项,B正确.故选B.二、填空题(每题5分,满分20分,将答案填在答题纸上)13.已知向量夹角为60°,且||=1,|2﹣|=,则||=3.【考点】向量的模.【分析】利用数量积运算和性质即可得出.【解答】解:∵|2﹣|=,∴4﹣4•+=7,∴4×12﹣4×1×||cos60°+||2=7,解得||=3.故答案为:3.14.已知f(x)是定义在R上的奇函数,且当x<0时,f(x)=2x,则f(log49)的值为﹣.【考点】函数的值.【分析】由奇函数的性质得当x>0时,f(x)=﹣,由此利用对数函数的性质和换底公式能求出f(log49)的值.【解答】解:∵f(x)是定义在R上的奇函数,且当x<0时,f(x)=2x,∴当x >0时,f (x )=﹣,∴f (log 49)=﹣=﹣=﹣.故答案为:﹣.15.已知正项等比数列{a n }的前n 项积为πn ,已知a m ﹣1•a m +1=2a m ,π2m ﹣1=2048,则m= 6 . 【考点】数列递推式.【分析】由a m ﹣1a m +1﹣2a m =0,结合等比数列的性质可得a m =2,从而可表示T 2m ﹣1,由此可求m 的值.【解答】解:∵a m ﹣1a m +1=2a m ,∴由等比数列的性质可得,a m 2﹣2a m =0,∵a m >0,∴a m =2,∵π2m ﹣1=a 1a 2…a 2m ﹣1=(a 1a 2m ﹣1)•(a 2a 2m ﹣2)…a m =a m 2m ﹣2a m =a m 2m ﹣1=22m ﹣1=2048, ∴2m ﹣1=11,∴m=6. 故答案为:6.16.如图所示,在一个坡度一定的山坡AC 的顶上有一高度为25m 的建筑物CD ,为了测量该山坡相对于水平地面的坡角θ,在山坡的A 处测得∠DAC=15°,沿山坡前进50m 到达B 处,又测得∠DBC=45°,根据以上数据可得cos θ= ﹣1 .【考点】解三角形的实际应用.【分析】在△ABD 中,由正弦定理解出BD ,在△BCD 中,由正弦定理解出sin ∠BCD ,则cos θ=sin (π﹣∠BCD )=sin ∠BCD .【解答】解:∵∠DAC=15°,∠DBC=45°,∴∠ADB=30°,在△ABD 中,由正弦定理得,即,∴BD=25().在△BCD 中,由正弦定理得,即,∴sin ∠BCD=.∴cos θ=sin (π﹣∠BCD )=sin ∠BCD=.故答案为:.三、解答题(本大题共6小题,共70分.解答应写出文字说明、证明过程或演算步骤.)17.在直角坐标系中,以原点O为极点,x轴的正半轴为极轴建立极坐标系,点A的极坐标为(3,),点B的极坐标为(6,),曲线C:(x﹣1)2+y2=1(1)求曲线C和直线AB的极坐标方程;(2)过点O的射线l交曲线C于M点,交直线AB于N点,若|OM||ON|=2,求射线l所在直线的直角坐标方程.【考点】直线的一般式方程.【分析】(1)求出A、B的直角坐标,求出直线AB的极坐标方程,根y=ρsinα,x=ρcosθ求出C的极坐标方程即可;(2)设射线l:θ=α,分别代入曲线C的方程和直线AB的方程,得到关于α的方程,求出tanα的值,从而求出答案.【解答】解:(1)A、B的直角坐标分别是A(0,3),B(3,3),故直线AB的极坐标方程是ρsinθ=3,曲线C化为极坐标为ρ=2cosθ;(2)设射线l:θ=α,代入曲线C得:ρM=2cosα,代入直线AB得:ρM=,依题意得•2cosα=2,解得:tanα=3.…所以射线l所在直线的直角坐标方程为:y=3x…18.在数列{a n}中,前n项和为S n,且S n=,数列{b n}的前n项和为T n,且b n=(1)求数列{a n}的通项公式;(2)是否存在m,n∈N*,使得T n=a m,若存在,求出所有满足题意的m,n,若不存在,请说明理由.【考点】数列的应用.=n,由此能求出数列{a n}的通项【分析】(1)当n=1时,a1=S1=1;当n≥2时,a n=S n﹣S n﹣1公式.(2)由已知:T n=++…+,由此利用错位相减法能求出数列{b n}的前n项和T n,即可得出结论.【解答】解:(1)当n=1时,a1=S1=1=n当n≥2时,a n=S n﹣S n﹣1经验证,a1=1满足上式,故数列{a n}的通项公式a n=n;…(2)由题意,易得T n=++…+∴T n=++…+,两式相减得T n=++…+﹣=1﹣﹣,所以T n=2﹣…由于T n<2,又2﹣=m,∴m=1,解得n=2.…19.在锐角△ABC中,角A,B,C所对的边分别为a,b,c,已知a=bcosC+csinB.(1)若a=2,b=,求c(2)设函数y=sin(2A﹣30°)﹣2sin2(C﹣15°),求y的取值范围.【考点】余弦定理.【分析】(1)由已知利用正弦定理,三角函数恒等变换的应用化简可得tanB=,可求∠B=,利用余弦定理即可解得c的值.(2)利用三角函数恒等变换的应用化简可得y=sin(2A﹣60°)﹣1,结合范围A∈(,),利用正弦函数的性质即可得解取值范围.【解答】(本题满分为12分)解:(1)∵a=bccosC+csinB,∴sinA=sinBcosC+sinCsinB,∴cosBsinC=sinCsinB,∴tanB=,∴∠B=.…∵b2=a2+c2﹣2accosB,∴c2﹣2c﹣3=0,∴c=3.…(2)∵y=sin(2A﹣30°)﹣2sin2(C﹣15°)=sin(2A﹣30°)﹣1+2cos(2C﹣30°)=sin(2A﹣30°)﹣cos(2A﹣30°)﹣1=sin(2A﹣60°)﹣1,…又∵△ABC为锐角三角形,∴A∈(,),∴y∈(﹣1,1].…20.如图,斜三棱柱ABC﹣A1B1C1的底面是直角三角形,∠ACB=90°,点B1在底面内的射影恰好是BC的中点,且BC=CA=2.(1)求证:平面ACC1A1⊥平面B1C1CB;(2)若二面角B﹣AB1﹣C1的余弦值为,求斜三棱柱ABC﹣A1B1C1的侧棱AA1的长度.【考点】平面与平面垂直的判定;点、线、面间的距离计算.【分析】(1)利用线面垂直的性质定理证明面面垂直(2)建立空间直角坐标系,写出对应点的坐标,利用余弦值求得边长.【解答】解:(1)取BC中点M,连接B1M,则B1M⊥面ABC,∴面BB1C1C⊥面ABC,∵BC=面BB1C1C∩面ABC,AC⊥BC,∴AC⊥面BB1C1C,∵AC⊂面ACC1A1∴面ACC1A1⊥面BCC1B1(2)取BC的中点为M,AB的中点M,连接OM,MB1,以MC为x轴,MO为y轴,MB1为z轴,建立空间直角坐标系.AC=BC=2,AB=2,设B1M=t,则A(1,2,0),B(﹣1,0,0),C(1,0,0),B1(0,0,t),C1(2,0,t),则=(﹣1,﹣2,t),=(﹣2,﹣2,0),=(2,0,0),设平面AB1C1法向量,∴,即,取=.同理可得面AB1B法向量=(1,﹣1,﹣).∵==,t4+29t2﹣96=0,∴t=,∴BB1=2.21.已知椭圆C :+=1(a >b >0)的右焦点为F ,上顶点为A ,短轴长为2,O 为原点,直线AF 与椭圆C 的另一个交点为B ,且△AOF 的面积是△BOF 的面积的3倍. (1)求椭圆C 的方程;(2)如图,直线l :y=kx +m 与椭圆C 相交于P ,Q 两点,若在椭圆C 上存在点R ,使OPRQ 为平行四边形,求m 的取值范围.【考点】椭圆的简单性质. 【分析】(1)由题意可得b=1,A (0,1),设F (c ,0),B (x 0,y 0),运用三角形的面积公式可得y 0=﹣,再由直线AF 的方程经过B ,可得B 的坐标,代入椭圆方程,解得a ,b ,进而得到椭圆方程; (2)设P (x 1,y 1),Q (x 2,y 2),由OPRQ 为平行四边形,可得x 1+x 2=x R ,y 1+y 2=y R ,R 在椭圆C 上,代入椭圆方程,再由直线l 与椭圆方程联立,运用韦达定理和判别式大于0,化简整理,解不等式即可得到所求m 的范围. 【解答】解:(1)短轴长为2,可得b=1, 即有A (0,1),设F (c ,0),B (x 0,y 0), △AOF 的面积是△BOF 的面积的3倍,即为c •1=3•c •|y 0|,可得y 0=﹣,由直线AF :y=﹣+1经过B ,可得x 0=c ,即B (c ,﹣),代入椭圆方程可得,+=1,即为a 2=2c 2,即有a 2=2b 2=2,则椭圆方程为+y2=1;(2)设P(x1,y1),Q(x2,y2),由OPRQ为平行四边形,可得x1+x2=x R,y1+y2=y R,R在椭圆C上,可得+(y1+y2)2=1,即为+(k(x1+x2)+2m)2=1,化为(1+2k2)((x1+x2)2+8km(x1+x2)+8m2=2,①由可得(1+2k2)x2+4kmx+2m2﹣2=0,由△=16k2m2﹣4(1+2k2)(2m2﹣2)>0,即为1+2k2>m2,②x1+x2=﹣,代入①可得﹣+8m2=2,化为1+2k2=4m2,代入②可得m≠0,又4m2=1+2k2≥1,解得m≥或m≤﹣.则m的取值范围是(﹣∞,﹣]∪[,+∞).22.已知函数f(x)=•e﹣ax(a>0).(1)当a=2时,求曲线y=f(x)在x=处的切线方程;(2)讨论方程f(x)﹣1=0根的个数.【考点】利用导数研究曲线上某点切线方程.【分析】(1)当a=2时,求函数的导数,利用导数的几何意义进行求解即可.(2)由f(x)﹣1=0得f(x)=1,求函数的导数f′(x),判断函数的单调性,利用函数单调性和最值之间的关系进行判断即可.【解答】解:(Ⅰ)当a=2时,f(x)=•e﹣2x.f()=3e﹣1,又f′(x)=•e﹣2x,∴f′()=2e﹣1,故所求切线方程为y﹣3e﹣1=2e﹣1(x﹣),即y=x+.(Ⅱ)方程f(x)﹣1=0即f(x)=1.f(x)的定义域为(﹣∞,1)∪(1,+∞),当x<﹣1或x>1时,易知f(x)<0,故方程f(x)=1无解;故只需考虑﹣1≤x≤1的情况,f ′(x )=•e ﹣2x ,当<a ≤2时,f ′(x )≥0,所以f (x )区间[﹣1,1)上是增函数,又易知f (0)=1, 所以方程f (x )=1只有一个根0;当a >2时,由f ′(x )=0可得x=±,且0<<1,由f ′(x )>0可得﹣1≤x <﹣或<x <1,由f ′(x )<0可得﹣<x <,所以f (x )单调增区间为[﹣1,﹣)和(,1)上是增函数,f (x )单调减区间为(﹣,),由上可知f ()<f (0)<f (﹣),即f ()<1<f (﹣),在区间(﹣,)上f (x )单调递减,且f (0)=1,所以方程f (x )=1有唯一的根x=0;在 区间[﹣1,﹣)上f (x )单调递增,且f (﹣1)=0<1,f (﹣)>1,所以方程f (x )=1存在唯一的根0在区间(,1)上,由f ()<1,x →1时,f (x )→+∞,所以方程f (x )=1有唯一的根;综上所述:当0<a ≤2时,方程f (x )=1有1个根; 当a >2时,方程f (x )=1有3个根.2016年12月22日。
厦门双十中学2016-2017学年(上)期中考试(试题)
16-17半期复习卷Ⅷ厦门双十中学2016-2017学年(上)期中考试(试题) 高 一 数 学第Ⅰ卷(选择题 共50分)一、选择题:本大题共10小题,每小题5分,共50分.在每小题给出的四个选项中,只有一项是符合题目要求的.请把答案填涂在答题卷的相应位置.1. 设全集U 是实数集R ,{}{}1,02M x x N x x =<=<<都是U 的子集,则图中阴影部分所表示的集合是A .{}12x x ≤<B .{}01x x <<C .{}0x x ≤D .{}2x x <2. 下列函数中与x y =相等的是A .2)(x y =B .2x y =C .x y 2log 2=D .x y 2log 2=3. 若函数()(2)()xf x x x a =-+是奇函数,则a =A . 2-B .2C .12-D .124. 给定映射f :()(),2,2x y x y x y →+-,在映射f 下,(3,1)-的原像为A .(1,3)-B .(5,5)C .(3,1)-D .(1,1)5. 已知函数2,0,()(1),0.x x f x f x x ⎧>=⎨-+≤⎩则(3)f -的值为A .1B .1-C .0D .9-6. 已知,k b ∈R ,则一次函数y kx b =+与反比例函数kby x=在同一坐标系中的图象可以是7. 已知()f x 是定义在R 上的偶函数,且在(],0-∞上是增函数,设()4log 7a f =,)3(log 2f b =,()0.60.2c f =,则,,a b c 的大小关系是A .b a c <<B .c b a <<C .b c a <<D .c a b <<8. 已知函数32()21f x x x x =+--,可用二分法计算其一个正数零点的近似值(精确度0.1)为参考数据:A .1.5 D .1.18759. 函数(13)2,1(),1xa x x f x a x -+≤⎧=⎨>⎩是R 上的减函数,则实数a 的取值范围为A .1(,1)3B .3[,1)4C .13(,)34D .13(,]3410.当实数k 变化时,对于方程||2||(21)(21)0x x k ----=的解的判断不正确...的是 A .14k <-时,无解 B .14k =-时,有2个解C .104k -<≤时,有4个解 D .0k >时,有2个解第Ⅱ卷(非选择题 共100分)二、填空题:本大题共6小题,每小题4分,共24分.请把答案填在答题卷的相应位置.11.函数()1f x x =-的定义域...为 . 12.已知3()2f x ax bx =+-,若(2015)7f =,则(2015)f -的值为 .13.已知全集U =R ,集合2{|0},{|320}A x x a B x x x =-≤=-+≤,且U A B = ðR ,则实数a的取值范围是 .14.已知函数2()f x x ax b =++的零点是3-和1,则函数2()log ()g x ax b =+的零点是 .15.若函数()6,2,2log ,2,a x x f xx x -+≤⎧=⎨+>⎩(0a >,且1a ≠)的值域是[)4,+∞,则实数a 的取值范围是 .16.方程210x -=的解可视为函数y x =的图象与函数1y x=的图象交点的横坐标. 若方程490x ax +-=的各个实根12,,,(4)k x x x k ≤ 所对应的点9(,)(1,2,,)i ix i k x = 均在直线y x =的同侧,则实数a 的取值范围是 ▲ .三、解答题:本大题共6小题,每小题分数见旁注,共76分.解答应写出文字说明,证明过程或演算步骤.请在答题卷相应题目的答题区域内作答.17.(本小题满分12分)(Ⅰ)求值:2lg5lg400⋅+;(Ⅱ)已知2log 3x =,求8822x xx x--++的值.18.(本小题满分12分)已知集合11{|132},{|24}4x A x a x a B x -=-<<+=<<. (Ⅰ)若1a =,求A B ;(Ⅱ)若A B =∅ ,求实数a 的取值范围. 19.(本小题满分12分)设函数1331()log (9)log ,2739x f x x x =⋅≤≤.(Ⅰ)设3log t x =,用t 表示()f x ,并指出t 的取值范围; (Ⅱ)求()f x 的最值,并指出取得最值时对应的x 的值.20.(本小题满分13分)小张周末自己驾车旅游,早上8点从家出发,驾车3 h 后到达景区停车场,期间由于交通等原因,小张的车所走的路程s (单位:km )与离家的时间t (单位:h )的函数关系式为s(t)=-4t(t -13).由于景区内不能驾车,小张把车停在景区停车场.在景区玩到17点,小张开车从停车场以60 km/h 的速度沿原路返回.(Ⅰ)求这天小张的车所走的路程s (单位:km )与离家时间t (单位:h )的函数解析式; (Ⅱ)在距离小张家48 km 处有一加油站,求这天小张的车途经该加油站的时间.21.(本小题满分13分)已知函数2()1px q f x x +=+(,p q 为常数)是定义在(1,1)-上的奇函数,且1(1)2f =. (Ⅰ)求函数()f x 的解析式;(Ⅱ)判断并用定义证明()f x 在(1,1)-上的单调性; (Ⅲ)解关于x 的不等式(21)()0f x f x -+<.22.(本小题满分14分)已知函数2()2f x x x x a =+-,其中a ∈R .(Ⅰ)当1a =-时,在所给坐标系中作出()f x 的图象;(Ⅱ)对任意[1,2]x ∈,函数()f x 的图象恒在函数()14g x x =-+图象的下方,求实数a的取值范围;(Ⅲ)若关于x 的方程()10f x +=在区间(1,0)-内有两个相异根,求实数a 的取值范围.。
福建省厦门市高一上学期期中考试数学试题Word版含答案
考号_____________班级_________座号______姓名_____________厦门市翔安第一中学2016~2017学年第一学期高一年期中考试卷数学科命题人:李小龙审核人:江雪华(考试时间:120 分钟满分:150)一、选择题(每题5分,共60分)1.函数2yx 的定义域是(). (2,) . [2,) . (,2) . (,2]A B C D 2.全集U ={0,1,3,5,6,8},集合A ={ 1,5, 8 }, B ={2},则集合)A B U (C ()A .{0,2,3,6} B.{ 0,3,6,} C. {2,1,5,8,} D .3.下列各组函数中,表示同一函数的是()A. 1y ,0xyB.211,1y x x y xC .33,x yx y D.2)(|,|x yx y 4.函数y =xa +3(a >0且a ≠1)图象一定过定点()A.(0,2)B.(0,4)C.(2,0)D.(4,0)5.当10a时,在同一坐标系中,函数x ya ya xlog 与的图象是()A. B. C. D. 6.已知2.05.05.0,2,5.0cb a,则c b a ,,三者的大小关系是()A. acbB. cabC. cb aD. ab c7.方程0622ppx x有两个实数根21,x x ,则px px 2111的值为()oyx1 1oyx11 xyo 1 1xy1 1oA.pB.pC.p1 D. p18.函数()f x 是定义域为R 的奇函数,当0x 时,2f x x,则当0x时,()f x 的表达式为()A .2x B .2xC .2x D .2x 9.设偶函数)(x f 的定义域为R ,当x [0,)时)(x f 是增函数,则(2),(),(3)f f f 的大小关系是············()A .()(3)(2)f f fB 。
厦门双十中学2016-2017学年(上)高一期中考试数学试题(有答案)
厦门双十中学2016-2017学年(上)期中考试(试题) 高 一 数 学第Ⅰ卷(选择题 共50分)一、选择题:本大题共10小题,每小题5分,共50分.在每小题给出的四个选项中,只有一项是符合题目要求的.请把答案填涂在答题卷的相应位置.1. 设全集U 是实数集R ,{}{}1,02M x x N x x =<=<<都是U 的子集,则图中阴影部分所表示的集合是A .{}12x x ≤<B .{}01x x <<C .{}0x x ≤D .{}2x x <2. 下列函数中与x y =相等的是A .2)(x y =B .2x y =C .x y 2log 2=D .x y 2log 2=3. 若函数()(2)()xf x x x a =-+是奇函数,则a =A . 2-B .2C .12-D .124. 给定映射f :()(),2,2x y x y x y →+-,在映射f 下,(3,1)-的原像为A .(1,3)-B .(5,5)C .(3,1)-D .(1,1)5. 已知函数2,0,()(1),0.x x f x f x x ⎧>=⎨-+≤⎩则(3)f -的值为A .1B .1-C .0D .9-6. 已知,k b ∈R ,则一次函数y kx b =+与反比例函数kby x=在同一坐标系中的图象可以是7. 已知()f x 是定义在R 上的偶函数,且在(],0-∞上是增函数,设()4log 7a f =,)3(log 2f b =,()0.60.2c f =,则,,a b c 的大小关系是A .b a c <<B .c b a <<C .b c a <<D .c a b <<8. 已知函数32()21f x x x x =+--,可用二分法计算其一个正数零点的近似值(精确度0.1)为参考数据:A .1.5 D .1.18759. 函数(13)2,1(),1xa x x f x a x -+≤⎧=⎨>⎩是R 上的减函数,则实数a 的取值范围为A .1(,1)3B .3[,1)4C .13(,)34D .13(,]3410.当实数k 变化时,对于方程||2||(21)(21)0x x k ----=的解的判断不正确...的是 A .14k <-时,无解 B .14k =-时,有2个解C .104k -<≤时,有4个解 D .0k >时,有2个解第Ⅱ卷(非选择题 共100分)二、填空题:本大题共6小题,每小题4分,共24分.请把答案填在答题卷的相应位置.11.函数()1f x x =-的定义域...为 . 12.已知3()2f x ax bx =+-,若(2015)7f =,则(2015)f -的值为 .13.已知全集U =R ,集合2{|0},{|320}A x x a B x x x =-≤=-+≤,且U A B = ðR ,则实数a的取值范围是 .14.已知函数2()f x x ax b =++的零点是3-和1,则函数2()log ()g x ax b =+的零点是 .15.若函数()6,2,2log ,2,a x x f xx x -+≤⎧=⎨+>⎩(0a >,且1a ≠)的值域是[)4,+∞,则实数a 的取值范围是 .16.方程210x -=的解可视为函数y x =的图象与函数1y x=的图象交点的横坐标. 若方程490x ax +-=的各个实根12,,,(4)k x x x k ≤ 所对应的点9(,)(1,2,,)i ix i k x = 均在直线y x =的同侧,则实数a 的取值范围是 ▲ .三、解答题:本大题共6小题,每小题分数见旁注,共76分.解答应写出文字说明,证明过程或演算步骤.请在答题卷相应题目的答题区域内作答.17.(本小题满分12分)(Ⅰ)求值:2lg5lg400⋅+;(Ⅱ)已知2log 3x =,求8822x xx x--++的值.18.(本小题满分12分)已知集合11{|132},{|24}4x A x a x a B x -=-<<+=<<. (Ⅰ)若1a =,求A B ;(Ⅱ)若A B =∅ ,求实数a 的取值范围. 19.(本小题满分12分)设函数1331()log (9)log ,2739x f x x x =⋅≤≤.(Ⅰ)设3log t x =,用t 表示()f x ,并指出t 的取值范围; (Ⅱ)求()f x 的最值,并指出取得最值时对应的x 的值.20.(本小题满分13分)小张周末自己驾车旅游,早上8点从家出发,驾车3 h 后到达景区停车场,期间由于交通等原因,小张的车所走的路程s (单位:km )与离家的时间t (单位:h )的函数关系式为s(t)=-4t(t -13).由于景区内不能驾车,小张把车停在景区停车场.在景区玩到17点,小张开车从停车场以60 km/h 的速度沿原路返回.(Ⅰ)求这天小张的车所走的路程s (单位:km )与离家时间t (单位:h )的函数解析式; (Ⅱ)在距离小张家48 km 处有一加油站,求这天小张的车途经该加油站的时间.21.(本小题满分13分)已知函数2()1px q f x x +=+(,p q 为常数)是定义在(1,1)-上的奇函数,且1(1)2f =. (Ⅰ)求函数()f x 的解析式;(Ⅱ)判断并用定义证明()f x 在(1,1)-上的单调性; (Ⅲ)解关于x 的不等式(21)()0f x f x -+<.22.(本小题满分14分)已知函数2()2f x x x x a =+-,其中a ∈R .(Ⅰ)当1a =-时,在所给坐标系中作出()f x 的图象;(Ⅱ)对任意[1,2]x ∈,函数()f x 的图象恒在函数()14g x x =-+图象的下方,求实数a的取值范围;(Ⅲ)若关于x 的方程()10f x +=在区间(1,0)-内有两个相异根,求实数a 的取值范围.厦门双十中学2016-2017学年(上)期中考试(答案) 高 一 数 学一、选择题:本大题共10小题,每小题5分,共50分.二、填空题:本大题共6小题,每小题4分,共24分.11.【答案】21x x x ≤≠且 【解析】试题分析:根据题意,要使得函数()1f x x =-有意义,则要满足102,1420xx x x -≠⎧∴≤≠⎨-≥⎩且,故可知答案为{}21x x x ≤≠且. 考点:函数定义域点评:解决的关键是根据分母不为零,偶次根式下为非负数,属于基础题。
福建省厦门双十中学2024-2025学年高一上学期11月期中考试 数学(含答案)
福建省厦门双十中学2024-2025学年高一上学期11月期中考试数学试题(时间:120分钟满分:150分)注意事项:1.答卷前,考生务必将己的姓名、考生号、考场号和座位号填写在答题卡上.2.选择题答案必须用2B 铅笔将答题卡对应题目选项的答案信息点涂黑;如需改动,用橡皮擦干净后,再选涂其他答案.答案不能答在试卷上.3.非选择题必须用黑色字迹的签字笔作答.答案必须写在各题目指定区域相应位置上;如需改动,先划掉原来的答案,然后再写上新答案,不准使用铅笔和涂改液,不按以上方式作答无效.4.考试结束后,将答题卡交回.一、单项选择题:本题共8小题,每小题5分,共40分.每小题给出的四个选项中,只有一项是符合题目要求的.1. 已知集合,则()A. B. C. [0,1]D. 2. 命题“”的否定是()A. B. C. D. 3. 函数的单调递减区间是()A. B. C. D. 4. 已知函数(其中,为常数,且),若的图象如图所示,则函数的图象是(){1},{2}M xx N x x =≥=<∣∣R ()M N ⋂=ð[1,2)(,1)[2,)-∞+∞ (,0)[2,)-∞⋃+∞20,310x x x ∃>-->20,310x x x ∃>--≤20,310x x x ∃≤--≤20,310x x x ∀>--≤20,310x x x ∀≤--≤()22()log 2f x x x =--1,2⎛⎫-∞ ⎪⎝⎭(,1)∞--1,2⎛⎫+∞⎪⎝⎭(2,)+∞()()()f x x a x b =--a b b a <()f x ()x g x a b =+A. B. C. D.5. 已知,,,则( ).A. B. C. D.6. “函数的定义域为”是“”的()A 充分不必要条件B. 必要不充分条件C. 充要条件D. 既不充分也不必要条件7. 若函数(,为常数)在区间上有最大值,则在区间上()A. 有最大值B. 有最大值C. 有最小值D. 有最小值8. 已知函数对于任意、,总有,且当时,,若已知,则不等式的解集为()A. B. C. D. (4,+∞)二、多项选择题: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. 设正数,满足,则()A.的最小值为 B.C.的最大值为D. 的最小值为410. 声强级Li (单位:dB )与声强I (单位:)之间的关系是:,其中指的是人能听到的最低声强,对应的声强级称为闻阈.人能承受的最大声强为,对应的声强级为120dB ,称为痛阈.某歌唱家唱歌时,声强级范围为(单位:dB ).下列选项中正确的是()A. 闻阈声强为B. 声强级增加10dB ,则声强变为原来的2倍C. 此歌唱家唱歌时的声强范围(单位:)的132a -=21log 3b =121log 3c =a b c >>a c b >>c a b >>c b a>>()2()lg 1f x ax ax =-+R 04a <<)3()ln1f x mx n x =++m n []1,37()f x [3,1]--655-7-()f x x R y ∈()()()2f x f y f x y +=++0x >()2f x >()23f =()()226f x f x +->()2,∞+()1,+∞()3,+∞m n 1m n +=12m n+3+1444m n +2/m ω010lgILi I =⨯0I 21/m ω[]70,801210-2/m ω5410,10--⎡⎤⎣⎦2/m ωD. 如果声强变为原来的10倍,对应声强级增加10dB11. 已知函数,且,则下列说法正确的是()A. B. C. D. 的取值范围为三、填空题:本题共3小题,每小题5分,共15分.12. 已知幂函数的图象过点,则______.13. __________.14. 已知是定义在R 上偶函数,且对,都有,且当时,.若在区间内关于的方程至少有2个不同的实数根,至多有3个不同的实数根,则实数的取值范围是______.四、解答题:本题共5小题,共77分.解答应写出文字说明、证明过程或演算步骤.15. 在①,②,③这三个条件中任选一个,补充到下面的问题中,求解下列问题:已知集合,(1)当时,求;(2)若,求实数a 的取值范围.注:如果选择多个条件解答按第一个解答计分.16. 已知函数,关于的不等式的解集为,且.(1)求值;(2)是否存在实数,使函数的最小值为?若存在,求出的值;若不存在,说明理由.17. 已知的定义在R 上的奇函数,其中为指数函数,且的图象过点.的的()21,2,5,2,x x f x a b c d x x ⎧-≤⎪=<<<⎨->⎪⎩()()()()f a f b f d f c ==<1c ≥0a c +<25a d <222ab d ++()18,34()y f x =(()16f =411log 2324lg lg245(64)49---+-=()f x x ∀∈R (2)(2)f x f x -=+[]2,0x ∈-()112xf x ⎛⎫=- ⎪⎝⎭(]2,6-x ()()()log 201a f x x a -+=>a A B A = A B A = A B =∅ {}123A x a x a =-<<+{}2280B x x x =--≤2a =A B ()()log 1a f x x a =>x ()1f x <(),m n 103m n +=a λ()()()2123,,93g x f x f x x λ⎡⎤⎡⎤=-+∈⎣⎦⎢⎥⎣⎦34λ()()()1m g x f x g x -=+()g x ()g x ()2,9(1)求实数的值,并求的解析式;(2)判断的单调性,并用单调性的定义加以证明.(3)若对于任意的,不等式恒成立,求实数的取值范围.18. 随着城市居民汽车使用率的增加,交通拥堵问题日益严重,而建设高架道路、地下隧道以及城市轨道公共运输系统等是解决交通拥堵问题的有效措施.某市城市规划部门为提高早晚高峰期间某条地下隧道的车辆通行能力,研究了该隧道内的车流速度(单位:千米/小时)和车流密度(单位:辆/千米)所满足的关系式:.研究表明:当隧道内的车流密度达到120辆/千米时造成堵塞,此时车流速度是0千米/小时.(1)若车流速度不小于40千米/小时,求车流密度的取值范围;(2)隧道内的车流量(单位时间内通过隧道的车辆数,单位:辆/小时)满足,求隧道内车流量的最大值(精确到1辆/小时),并指出当车流量最大时的车流密度(精确到1辆/千米).(参考数据:)19. 若函数与区间同时满足:①区间为的定义域的子集,②对任意,存在常数,使得成立,则称是区间上的有界函数,其中称为的一个上界.(注:涉及复合函数单调性求最值可直接使用单调性,不需要证明)(1)试判断函数,是否为上的有界函数?并说明理由.(2)已知函数是区间上的有界函数,设在区间上的上界为,求的取值范围;(3)若函数,问:在区间上是否存在上界?若存在,求出取值范围;若不存在,请说明理由.的m ()f x ()f x []1,2t ∈()2132104f t t f mt ⎛⎫--+-≤ ⎪⎝⎭m v x ()60,030R 80,30120150x v k kx x <≤⎧⎪=∈⎨-<≤⎪-⎩v x y y x v =⋅2.236≈()f x D D ()f x x D ∈0M ≥()f x M ≤()f x D M ()f x ()1923xxf x =-⋅()22223xf x x x =-+R ()121log 1x g x x +=-[]2,3()g x []2,3M M ()2313xxm f x m +⋅=+⋅()f x []0,1M M福建省厦门双十中学2024-2025学年高一上学期11月期中考试数学试题一、单项选择题:本题共8小题,每小题5分,共40分.每小题给出的四个选项中,只有一项是符合题目要求的.1.【答案】B2.【答案】C3.【答案】B4.【答案】A5.【答案】C6.【答案】B7.【答案】C8.【答案】A二、多项选择题: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.【答案】ABD10.【答案】ACD11.【答案】CD三、填空题:本题共3小题,每小题5分,共15分.12.【答案】413. 【答案】14.四、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. 【解析】【分析】(1)代入的值表示出,求解出一元二次不等式的解集表示出,根据并集运算求解出结果;(2)若选①:根据条件得到,然后分类讨论是否为空集,由此列出不等式组求解出结果;若选②:根据条件得到,然后列出不等式组求解出结果;若选③:根据交集结果分析集合的端点值的关系,列出不等式并求解出结果.【小问1详解】当时,,,因此,.【小问2详解】选①,因为,可得.当时,即当时,,合乎题意;当时,即当时,,由可得,解得,此时.综上所述,实数a 的取值范围是或;选②,因为,可得.可得,此时不等式组无解,所以实数a 的取值范围是;选③,当时,即当时,,,满足题意;当时,即当时,,3-2a ≤<a A B A B ⊆A B A ⊆,A B 2a ={}17A x x =<<{}{}228024B x x x x x =--≤=-≤≤{}27A B x x ⋃=-≤<A B A = A B ⊆123a a -≥+4a ≤-A B =∅⊆123a a -<+4a >-A ≠∅A B ⊆12234a a -≥-⎧⎨+≤⎩112a -≤≤112a -≤≤{4a a ≤-112a ⎫-≤≤⎬⎭A B A = B A ⊆12234123a a a a -≤-⎧⎪+≥⎨⎪-<+⎩∅123a a -≥+4a ≤-A =∅A B =∅ 123a a -<+4a >-A ≠∅因为,则或,解得或,此时或,综上所述,实数a 的取值范围是或.16. 【解析】【分析】(1)先根据,求出不等式的解,结合可得的值;(2)利用换元法,把函数转化为二次函数,结合二次函数区间最值法求解.【小问1详解】由可得,又,所以,又因为的解集为,所以,因为,所以,即,解得或,因为,所以;【小问2详解】由(1)可得,令,则,设,①当时,在上单调递增,则,解得,符合要求;②当时,在上单调递减,在上单调递增,,解得,又,故;③当时,在上单调递减,,解得,不合题意;综上所述,存在实数或符合题意.17.A B =∅ 232a +≤-14a -≥52a ≤-5a ≥542a -<≤-5a ≥52a a ⎧≤-⎨⎩}5a ≥()1f x <103n m +=a ()g x log 1a x <1log 1a x -<<1a >1x a a <<()1f x <(),m n 1,n a m a==103n m +=1103a a +=()()231033130a a a a -+=--=3a =13a =1a >3a =()()2331log 2log 3,,93g x x x x λ⎡⎤=-+∈⎢⎥⎣⎦31log ,,93t x x ⎡⎤=∈⎢⎥⎣⎦[]1,2t ∈-()[]223,1,2h t t t t λ=-+∈-1λ≤-()h t []1,2-()()min 31424h t h λ=-=+=138λ=-12λ-<<()h t []1,λ-[],2λ()()22min 3234h t h λλλ==-+=32λ=±12λ-<<32λ=2λ≥()h t []1,2-()()min 324434h t h λ==-+=25216λ=<138λ=-32【解析】【分析】(1)利用待定系数法可求出的表达式,结合奇函数性质计算即可得解;(2)设,从而计算的正负即可得证;(3)由奇函数性质结合函数单调性可得对恒成立,构造二次函,结合二次函数性质可得,解出即可得.【小问1详解】设,由的图象过点,可得,∴(负值舍去),即,故函数,由为奇函数,可得,∴,即,满足,即为奇函数,故;【小问2详解】在上单调递减,证明如下:,设,则,则,结合,可得,∴,即,故在上单调递减;【小问3详解】()g x 12x x <()()12f x f x -212134mt t t -≥+[]1,2t ∈()()21284h t t m t =+-+()()1020h h ⎧≤⎪⎨≤⎪⎩()()0,1xg x aa a =>≠()g x ()2,929a =3a =()3xg x =()()()3113xxm g x m f x g x --==++()f x ()()()01001011m g m f g --===++1m =()1313x x f x -=+()()13311313x x x xf x f x -----===-++()f x 1m =()f x R ()()2131321131313xx x x xf x -+-===-+++12x x <12033x x <<()()()()()211212122332213131313x x x x x x f x f x --=-=++++12033x x <<()212330x x->()()120f x f x ->()()12f x f x >()f x R由且为奇函数,所以,又在上单调递减,所以对恒成立,所以对恒成立,令,所以有,即,解得.18.【解析】【分析】(1)根据题意得,再根据分段函数解不等式即可得答案;(2)由题意得,再根据基本不等式求解最值即可得答案【小问1详解】解:由题意知当(辆/千米)时,(千米/小时),代入,解得,所以.当时,,符合题意;当时,令,解得,所以.所以,若车流速度不小于40千米/小时,则车流密度的取值范围是.【小问2详解】解:由题意得,当时,为增函数,所以,当时等号成立;当时,()2132104f t t f mt ⎛⎫--+-≤ ⎪⎝⎭()f x ()212134f mt f t t ⎛⎫-≤+ ⎪⎝⎭()f x R 212134mt t t -≥+[]1,2t ∈()212840t m t +-+≤[]1,2t ∈()()21284h t t m t =+-+()()1020h h ⎧≤⎪⎨≤⎪⎩1128404241640m m +-+≤⎧⎨+-+≤⎩178m ≥2400k =60,030240080,30120150x x y xx x x <≤⎧⎪=⎨-<≤⎪-⎩120x =0v =80150kv x=--2400k =60,030240080,30120150x v x x <≤⎧⎪=⎨-<≤⎪-⎩030x <≤6040v =≥30120x <≤24008040150x-≥-90x ≤3090x <≤v x (]0,9060,030240080,30120150x x y xx x x <≤⎧⎪=⎨-<≤⎪-⎩030x <≤60y x =1800y ≤30x =30120x <≤.当且仅当,即时等号成立.所以,隧道内车流量的最大值约为3667辆/小时,此时车流密度约为83辆/千米.19. 【解析】【分析】(1)根据有界函数的定义,分别计算出及的值域即可判断;(2)先求解函数的值域,进而求解的取值范围,再根据有界函数的定义确定上界M 的取值范围;(3)先求解函数及,再根据有界函数的定义,讨论m 取不同数值时,函数是否存在上界,并求解出对应的上界范围.【小问1详解】,的值域为不是上的有界函数;,则,当时,,当时,则,当时,,当且仅当则()()2150180150450024004500808080180150150150150x x x y x x x x x --+--⎡⎤⎛⎫=-==--+ ⎪⎢⎥---⎝⎭⎣⎦4800(33667≤-≈4500150150x x-=-30(583x =≈()1f x ()2f x ()g x ()g x ()f x ()f x ()()21923311xxxf x =-⋅=-- ()1f x ∴[)1,-+∞()1f x ∴R ()22223xf x x x =-+()200f =0x ≠()22223232x f x x x x x ==-++-0x >3x x +≥=x =()20f x <≤=0x <33x x x x ⎛⎫+=--+≤-=- ⎪-⎝⎭x =()20f x >≥=综上可得,,即有上恒成立,是上的有界函数;【小问2详解】,易知在区间上单调递增,∴,∴,所以上界构成的集合为;【小问3详解】,当时,,,此时的取值范围是,当时,在上是单调递减函数,其值域为,故,此时的取值范围是,当时,,若在上是有界函数,则区间为定义域的子集,所以不包含0,所以或,解得:或,时,在上是单调递增函数,此时的值域为,①,即时,()2f x ∈()2f x ≤R ()2f x ∴R ()112212log log 111x g x x x +⎛⎫==+ ⎪--⎝⎭()g x []2,3()[][]2log 3,1,2,3g x x ∈--∈()[]1221log 1,log 31x g x x +=∈-M [)2log 3,+∞()23113311x x x m f x m m +⋅==++⋅+⋅0m =()2f x =()2f x =M [)2,+∞0m >()1311x f x m =++⋅[]0,1()232,131m m f x m m ++⎡⎤∈⎢⎥++⎣⎦()232,131m m f x m m ++⎡⎤∈⎢⎥++⎣⎦M 2,1m m +⎡⎫+∞⎪⎢+⎣⎭0m <[]1331,1x m m m +⋅∈++()f x []0,1[]0,1()f x []31,1m m ++310m +>10+<m 1m <-103m -<<0m <()1311xf x m =++⋅[]0,1()f x 232,131m m m m ++⎡⎤⎢⎥++⎣⎦232311m m m m ++≥++m ≤103m -<<,此时的取值范围是,②,即时,,此时的取值范围是,综上:当时,存在上界,;当或时,存在上界,;当时,存在上界,,当时,此时不存在上界.()32323131m m f x m m ++≤=++M 32,31m m +⎡⎫+∞⎪⎢+⎣⎭232311m m m m ++<++1m <<-()2211m m f x m m ++≤=-++M 2,1m m +⎡⎫-+∞⎪⎢+⎣⎭0m ≥M 2,1m M m +⎡⎫∈+∞⎪⎢+⎣⎭1m ≤--103m -<<M 32,31m M m +⎡⎫∈+∞⎪⎢+⎣⎭11m -<<-M 2,1m M m +⎡⎫∈-+∞⎪⎢+⎣⎭113m -≤≤-M。
福建省厦门双十中学2018-2019学年高一上学期入学考试数学试题Word版含答案
厦门双十中学2018年高一新生入学考试数学试题考试时间:120分钟一、选择题(每小题4分,共40分)1. (4分)如图,数轴上有四个点M, P, N,Q,若点M , N表示的数互为相反数,则图中表示绝对值最大的数对应的点是()--- •--------- ■— --------- Ap.v QA. 点MB.点PC.点ND.点Q2. (4分)”黑洞”是恒星演化的最后阶段•根据有关理论,当一颗恒星衰老时,其中心的燃料(氢)已经被耗尽,在外壳的重压之下,核心开始坍缩,直到最后形成体积小、密度大的星体•如果这一星体的质量超过太阳质量的三倍,那么就会引发另一次大坍缩.当这种收缩使得它的半径达到施瓦氏(Schwarzschild)半径后,其引力就会变得相当强大,以至于光也不能逃脱出来,从而成为一个看不见的星体--黑洞•施瓦氏半径(单位:米)的计算公式是R = 2G M,其中G= 6.67 X10-11牛?C厶2 2米/千克,为万有引力常数;M表示星球的质量(单位:千克);c= 3 X108米/秒,为光在真空A. 2.96 X 102米B. 2.96 X103米C. 2.96 X 104米D. 2.96 X 105米中的速度•已知太阳的质量为 2 X 1030千克,则可计算出太阳的施瓦氏半径为___________120 °°半径长为6,圆锥的高与母线的夹角3. (4分)如图,已知该圆锥的侧面展开图的圆心角为为a则()B. tan ??=弓B. 圆锥的表面积为12 nD.圆锥的底面半径为34. ( 4分)如图,把一个长方形的纸片对折两次,然后剪下一个角,为了得到一个钝角为 120的 菱形,剪口与折痕所成的角 a 的度数应为 ________5. ( 4分)把八个等圆按如图摆放,每相邻两圆只有一个公共点,称为切点,其圆心的连线(连线过切点)构成一个正八边形,设正八边形内侧八个扇形(无阴影部分)面积之和为D. 16. ( 4分)汽车的“燃油效率”是指汽车每消耗 1升汽油最多可行驶的公里数,如图描述了 辆汽车在不同速度下的燃油效率情况. 根据图中信息,下面 4个推断中,合理的是(① 消耗1升汽油,A 车最多可行驶5千米;② B 车以40千米/小时的速度行驶1小时,最多消耗4升汽油;③ 对于A 车而言,行驶速度越快越省油;④某城市机动车最高限速 80千米/小时,相同条件下,在该市驾驶 B 车比驾驶A 车更省油. 第3题图第4题图 第5题图 A. 15 ° 或 30 ° B. 30 ° 或 45 ° C. 45 ° 或 60 °D. 30 ° 或 60 ° §,正八边形外侧八个扇形(阴影部分)面积之和为S 2,贝V S1的值是() A 、B 两。
【精品】福建省厦门市双十中学2017-2018学年高一上学期期中考试数学试题Word版含解析
2017-2018福建省厦门双十中学高一期中考数学试卷第Ⅰ卷(共60分)一、选择题:本大题共12个小题,每小题5分,共60分.在每小题给出的四个选项中,只有一项是符合题目要求的.1. 设集合,则集合的真子集个数为()A. 8B. 7C. 4D. 3【答案】B【解析】集合M={x|x|x2﹣2x﹣3<0,x∈Z}={x|﹣1<x<3,x∈Z}={0,1,2},所以集合M 的真子集个数为:23﹣1=7个.故选:B.点睛:集合是高考中必考的知识点,一般考查集合的表示、集合的运算比较多.对于集合的表示,特别是描述法的理解,一定要注意集合中元素是什么,然后看清其满足的性质,将其化简;考查集合的运算,多考查交并补运算,注意利用数轴来运算,要特别注意端点的取值是否在集合中,避免出错.2. 已知集合,,若,则实数的取值范围为()A. B. C. D.【答案】C考点:集合间的关系.3. 下列函数中,其定义域和值域分别与函数的定义域和值域相同的是()A. B. C. D.【答案】D【解析】试题分析:因函数的定义域和值域分别为,故应选D.考点:对数函数幂函数的定义域和值域等知识的综合运用.4. 已知定义在上的奇函数和偶函数满足:,则()A. B. C. D.【答案】B【解析】由已知:在R上的奇函数f(x)和偶函数g(x),,①,所以,即,②①②得;故选B.5. 下列函数中,是偶函数且在区间上单调递减的函数是()A. B. C. D.【答案】B【解析】对于A,函数的定义域为[0,+∞),函数非奇非偶,不满足题意;对于B,∵﹣3|﹣x|=﹣3|x|,∴函数是偶函数;在区间(0,+∞)上,y=﹣3x是减函数,故满足题意;对于C,∵log3(﹣x)2=log3x2,∴函数是偶函数;在区间(0,+∞)上,y=2log3x是增函数,故不满足题意;对于D,(﹣x)﹣(﹣x)2≠x﹣x2,函数非奇非偶,不满足题意;故选A.6. 已知的图象恒过点,则函数的图象恒过点()A. B. C. D.【答案】B7. 已知,,,则的大小关系是()A. B. C. D.【答案】D【解析】试题分析:,,,故.考点:比较大小.8. 已知幂函数图象过点,则()A. 3B. 9C. -3D. 1【答案】A【解析】设幂函数f(x)=xα,把点(3,)代入得,3α=,解得α=,即f(x)==,所以f(9)==3,故选A.9. 函数的最小值为()A. 0B.C.D.【答案】C【解析】试题分析:,所以函数的最小值为.考点:1、对数运算;2、二次函数.10. 已知函数的图象如图所示,则满足的关系是()A. B. C. D.【答案】A【解析】∵函数是增函数,令,必有,为增函数.∴a>1,∴,∵当x=0时,,∴.又∵= ,∴,∴.故选A.11. 函数为偶函数,且在单调递增,则的解集为()A. B. C. D.【答案】C【解析】∵函数为偶函数,∴二次函数的对称轴为轴,∴,且,即.再根据函数在单调递增,可得.令,求得,或,故由,可得,或得,或,故的解集为,故选C.点睛:解抽象函数不等式:首先根据函数的性质把不等式转化为的形式,然后根据函数的单调性去掉“”,转化为具体的不等式(组),此时要注意与的取值应在外层函数的定义域内.12. 已知函数有唯一零点,则()A. B. C. D. 1【答案】C【解析】函数的零点满足,设,则,当时,;当时,,函数单调递减;当时,,函数单调递增,当时,函数取得最小值,为.设,当时,函数取得最小值,为,若,函数与函数没有交点;若,当时,函数和有一个交点,即,解得.故选C.【名师点睛】利用函数零点的情况求参数的值或取值范围的方法:(1)利用零点存在性定理构建不等式求解.(2)分离参数后转化为函数的值域(最值)问题求解.(3)转化为两个熟悉的函数图像的上、下关系问题,从而构建不等式求解.第Ⅱ卷(共90分)二、填空题(每题5分,满分20分,将答案填在答题纸上)13. 若函数,则__________.【答案】-1【解析】令t=2x+1,则x=, 则f(t)=﹣2=∴, ∴f(3)=﹣1.故填:.点睛:求未知函数解析式的函数的函数值,有两种思路,一种是利用待定系数法、换元法、凑配法等求函数解析式的方法,求出函数的解析式,然后将自变值,代入函数解析式,进行求解;二是利用凑配特殊值的方法,凑出条件成立时的特殊值,代入求解.14. 已知是定义在上的奇函数,当时,,则时,__________.【答案】【解析】∵x>0时,,∴当时,,,又∵是定义在R上的奇函数,∴,∴,∴.故答案为:.15. 设函数,则满足的的取值范围是__________.【答案】【解析】若x≤0,则x﹣≤﹣,则f(x)+f(x﹣)>1等价为x+1+x﹣+1>1,即2x>﹣,则x>,此时<x≤0,当x>0时,f(x)=2x>1,x﹣>﹣,当x﹣>0即x>时,满足f(x)+f(x﹣)>1恒成立,当0≥x﹣>﹣,即≥x>0时,f(x﹣)=x﹣+1=x+,此时f(x)+f(x﹣)>1恒成立,综上x>,故答案为:(,+∞).16. 已知函数有四个零点,则的取值范围是__________.【答案】【解析】由f(x)=x2﹣|x|+a﹣1=0,得a﹣1=﹣x2+|x|,作出y=﹣x2+|x|与y=a﹣1的图象,要使函数f(x)=x2﹣|x|+a﹣1有四个零点,则y=﹣x2+|x|与y=a﹣1的图象有四个不同的交点,所以0<a﹣1<,解得:a∈,故答案为:点睛:本题涉及分段函数,二次函数,指数函数,以及函数零点,方程,图像等概念和知识,综合性较强,属于难题。
2017-2018学年福建省厦门市双十中学高一下学期期中考试数学试题
厦门双十中学2017-2018学年高一(下)数学期中考试卷第Ⅰ卷(共60分)一、选择题:本大题共12个小题,每小题5分,共60分.在每小题给出的四个选项中,只有一项是符合题目要求的. 1.67cosπ的值为( ) A .21 B .21- C .23 D .23-2.已知)3,(),1,2(x b a =-=,且b a ∥=( ) A .3 B .5 C .5 D .533.75tan 75tan 12-的值是( )A .332 B .332- C .32 D .32- 4.如图,四边形ABCD 是正方形,延长CD 至E ,使得CD DE =,若点P 为BC 的中点,且AE AB AP μλ+=,则=+μλ( )A .3B .2 C.1 D .255.已知32)tan(=-βα,21)6tan(=-βπ则)6tan(πα-等于( ) A .41 B .87 C.81 D .976.函数)2,0,0)(sin(πϕωϕωA x A y +=的部分图像如图所示,则( )A .)(x f 的一个对称中心为⎪⎭⎫⎝⎛0,34π B .)(x f 的图像关于直线π121-=x 对称 C .)(x f 在⎪⎭⎫⎝⎛--2,ππ上是增函数 D .)(x f 的周期为2π 7.如图,在圆C 上,点B A ,在圆上,⋅的值( )A .只与圆C 的半径有关B .只与弦AB 的长度有关C.既与圆C 的半径有关,又与弦AB 的长度有关 D .是与圆C 的半径和弦AB 的长度均无关的定值 8.函数)4(sin 2π-=x y 的图像沿x 轴向右平移m 个单位(0 m ),所得图像关于y 轴对称,则m 的最小值为( ) A .π B .43π C.2π D .4π 9.过x 轴上一点P 作x 轴的垂线,分别交函数x y x y x y tan ,cos ,sin ===的图像于321,,P P P ,若2383PP PP ==( ) A .31 B .21 C.33 D .322 10.已知函数()06sin )( ωπω⎪⎭⎫⎝⎛-=x x f 在⎥⎦⎤ ⎝⎛34,0π上单调递增,在⎥⎦⎤⎝⎛ππ2,34上单调递减,当]2,[ππ∈x 时,不等式3)(3+≤≤-m x f m 恒成立,则实数m 的取值范围为( )A .⎥⎦⎤⎢⎣⎡1,21B .)2,(--∞ C.⎥⎦⎤⎢⎣⎡-4,25 D .⎥⎦⎤⎢⎣⎡-27,211.已知函数x b x a x f cos sin )(-=b a ,(为常数,),0R x a ∈≠,在4π=x 处取得最大值,则函数⎪⎭⎫⎝⎛+=4πx f y 是( ) A .奇函数且它的图像关于点)0,(π 对称 B .偶函数且它的图像关于点)0,23(π对称 C.奇函数且它的图像关于点)0,23(π对称 D .偶函数且它的图像关于点)0,(π 对称 12.已知⎥⎦⎤⎢⎣⎡-∈⎥⎦⎤⎢⎣⎡∈0,2,23,2πβππα,且01cos 28,02sin 2233=++=--⎪⎭⎫ ⎝⎛-ββαπα,则⎪⎭⎫⎝⎛+βα2sin 的值为( ) A .0 B .22C.21 D .1第Ⅱ卷(共90分)二、填空题(每题5分,满分20分,将答案填在答题纸上)13.已知37,3,4=-==b a b a ,则向量a 与b的夹角是 .14.已知()53)sin(,1312cos ,432-=+=-βαβαπαβπ,则=α2cos . 15.已知直线)10( a a y =与函数x x f ωsin )(=在y 轴右侧的前12个交点横坐标依次为12321,,,,x x x x ⋅⋅⋅,且49,43,4321πππ===x x x ,则=+⋅⋅⋅+++12321x x x x . 16.如图,在直角梯形ABCD 中,)0(,1,2,, a a BC CD AB BC AB CD AB ===⊥∥,P 为线段AD (含端点)上一个动点,设,,y x =⋅=对于函数)(x f y =,给出以下三个结论:①当2=a 时,函数)(x f 的值域为]4,1[; ②对于任意的0 a ,均有1)1(=f ;③对于任意的0 a ,函数)(x f 的最大值均为4. 其中所有正确的结论序号为 .三、解答题 (本大题共6小题,共70分.解答应写出文字说明、证明过程或演算步骤.) 17. 在平面直角坐标系xOy 中,若角α的始边为x 轴的非负半轴,其终边经过点)4,2(P . (1)求αtan 的值;(2)求⎪⎭⎫⎝⎛+-+-4sin 212cos 2)sin(22παααπ的值18.根据平面向量基本定理,若21,e e 为一组基底,同一平面的向量可以被唯一确定地表示为=21e y e x +,则向量与有序实数对),(y x 一一对应,称),(y x 为向量的基底21,e e 下的坐标;特别地,若21,e e 分别为y x ,轴正方向的单位向量j i,,则称),(y x 为向量的直角坐标.(I )据此证明向量加法的直角坐标公式:若),(),,(2211y x b y x a ==,则),(2121y y x x b a ++=+;(II )如图,直角OAB ∆中,3190===∠AOB,C 点在AB 上,且AB OC ⊥,求向量在基底,下的坐标.19.已知函数)0)(4sin()4sin(sin cos 32sin )(2ωπωπωωωω-+++=x x x x x x f ,且)(x f 的最小正周期为π.(1)求ω的值;(2) 求函数)(x f 在区间),0(π上的单调增区间.20. 在平面直角坐标系中,O 为坐标原点,C B A ,,三点满足OB OA OC 3231+=. (I )求证:C B A ,,三点共线;(II )已知⎥⎦⎤⎢⎣⎡∈+2,0),cos ,sin 1(),cos ,1(πx x x B x A ,m x f ⎪⎭⎫⎝⎛+-⋅=322)(2的最小值为21,求实数m 的值. 21. 已知向量b a ,满足1==b a ,且()03 k b k a b a k -=+,令b a k f⋅=)(.(I )求b a k f⋅=)((用k 表示);(II )若212)(2--≥tx x k f 对任意0 k ,任意[]1,1-∈t 恒成立,求实数x 的取值范围. 22. 已知函数12sin 94)cos sin ()(--+=x x x a x f ,若91324-=⎪⎭⎫⎝⎛πf(1)求a 的值,并写出函数)(x f 的最小正周期(不需要证明);(2)是否存在正整数k ,使得函数)(x f 在区间[]πk ,0内恰有2017个零点?若存在,求出k 的值,若不存在,请说明理由.厦门双十中学2017年高一(下)数学期中考试答案一、选择题1-5:DDDBC 6-10:ABDAD 11、12:BB 二、填空题13.120° 14.6533- 15.π66 16.②③ 三、解答题17.解:(1)由任意角三角函数的定义可得:224tan ==α (2)原式=ααααcos sin cos sin 2++=1tan 1tan 2++αα =351214=++ 18. (I )证明:根据题意:),(),,(2211y x b y x a ==⇒j y i x b j y i x a2211,+=+=∴j y y i x x b a )()(2121+++=+,(4分)∴),(2121y y x x b a ++=+.(II )解:法一(向量法):根据几何性质,易知232160==⇒=∠OAB, 从而CB AC 31=,所以OB OA OC OB CO OC AO 3134)(31+=⇒+=+, 化简得:4143+=,所以在基底,下的坐标为⎪⎭⎫⎝⎛41,43. 法二(向量法):同上可得:AB AC 41=,所以4143)(41+=⇒+=+.上法也可直接从开始∴()41434141+=-+=+=+=. 法三(向量法):设y x +=,则y x -=-+=-=,)1(利用,共线可解得.法四(坐标法):以O 为坐标原点,OB OA ,方向为y x ,轴正方向建立直角坐标系(以下坐标法建系同),则)3,0(),0,1(B A ,由几何意义易得C 的直角坐标为⎪⎪⎭⎫⎝⎛43,43.设y x +=,则⎪⎪⎭⎫⎝⎛43,43=)3,()3,0()0,1(y x y x =+,又知)3,0(),0,1(B A ,则由C B A ,,三点共线易得y x ,.法六(坐标法):完全参照《必修4》P99例8(2)的模型和其解答过程,此处略. 法七(几何图形法):将分解在,方向,利用平几知识算出边的关系亦可. 法八(向量法):设y x +=,则1=+y x ①; 由⇒=-⋅+⇒=⋅⇒⊥0)()(,0y x 030)(22=-⇒=⋅-+-x y y x x y ②,由①,②解得41,43==y x . 所以在基底,下的坐标为⎪⎭⎫⎝⎛41,43.(12分,还有其它方法,各方法酌情分两道三段给分) 19. 解: (1)x x x x f ωωω2cos 212sin 322cos 1)(-+-==2162sin 2+⎪⎭⎫ ⎝⎛-πωx 由题意得πωπ=22,即可得1=ω (2)由(1)知2162sin 2)(+⎪⎭⎫ ⎝⎛-=πx x f 则由函数单调递增性可知:Z k k x k ∈+≤-≤-,226222πππππ整理得Z k k x k ∈+≤≤-,36ππππ所以)(x f 在),0(π上的增区间为⎪⎭⎫⎢⎣⎡⎥⎦⎤ ⎝⎛πππ,65,3,0 20. 解:(1)∵OB OA OC 3231+=,∴OB OA OB OC 3131-=- ∴31=∴BA BC ∥,又∵BC 与BA 有公共点B ∴C B A ,,三点共线.(2)由⎥⎦⎤⎢⎣⎡∈+2,0),cos ,sin 1(),cos ,1(πx x x B x A . ∴⎪⎭⎫⎝⎛+=+=x x cos ,sin 3213231, )0,(sin x =x x sin sin 2==,从而x m x f sin 322)(2⎪⎭⎫⎝⎛+-=⋅= =()2sin 2sin 2sin 1sin 2cos 4222222+++-=+--=+-mm x x m x x m x ,又[]1,0sin ∈x ,∴当1sin =x 时,)(x f 取最小值.即()2121422=+++-m m,∴412=m ,∴21±=m . 21. 解:(1)由题设得122==b a ,对b k a b a k -=+3两边平方得,()222222232b k b a k a b b a k a k +⋅-=+⋅+.整理易得)0(41)(2 k kk b a k f +=⋅=. (2)2141441)(2≥+=+=k k k k k f ,当且仅当1=k 时取等号, 欲使212)(2--≥tx x k f 对任意的0 k 恒成立,等价于212212--≥tx x , 即012)(2≥+-=x xt t g 在[]1,1-∈t 上恒成立,而)(t g 在[]1,1-为单调函数或常函数,所以⎪⎩⎪⎨⎧≥+--=-≥+-=012)1(012)1(22x x g x x g , 解得1221-≤≤-x ,(III )故实数x 的取值范围为[]12,21--, 22.解:(1)π==T a ,1(2)存在504=n ,满足题意 理由如下: 当⎥⎦⎤⎢⎣⎡∈2,0πx 时,12sin 94)cos (sin )(--+=x x x x f ,设x x t cos sin +=,则[]2,1∈t ,12sin 2-=t x ,则09594,9594)(22=-+--+-=t t t t t g 可得1=t 或45=t ,由cos sin +=x t 图像可知,x 在⎥⎦⎤⎢⎣⎡2,0π上有4个零点满足题意.当⎪⎭⎫⎝⎛∈ππ,2x 时,12sin 94)cos (sin )(---=x x x x f ,x x t cos sin -=,则(]2,1∈t ,212sin t x -=,091394,91394)(22=-+-+=t t t t t h ,1=t 或413-=t ,因为(]2,1∈t ,所以x 在⎪⎭⎫⎝⎛ππ,2上不存在零点。
福建省厦门市双十中学2016-2017学年高一下学期期中考试数学试题Word版含解析
考试试题数学注意事项:1.答题前,先将自己的姓名、准考证号填写在试题卷和答题卡上,并将准考证号条形码粘贴在答题卡上的指定位置。
2.选择题的作答:每小题选出答案后,用2B铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑,写在试题卷、草稿纸和答题卡上的非答题区域均无效。
3.非选择题的作答:用签字笔直接答在答题卡上对应的答题区域内。
写在试题卷、草稿纸和答题卡上的非答题区域均无效。
4.考试结束后,请将本试题卷和答题卡一并上交。
第I卷(选择题)一、单选题1)2.已知()()2,1,,3a b x=-=,且a b,则b=()A. 3B. 5C.D. 5375tan75的值是()B. C. D.4.如图,四边形ABCD是正方形,延长CD至E,使得DE CD=,若点P为BC的中点,且AP AB AEλμ=+,则λμ+=()5)A.B. C. D.60,0,2Aπωφ⎫⎪⎭的部分图像如图所示,则()A. ()f x的一个对称中心为B. ()f x的图像关于直线C. ()f x在D. ()f x的周期为7.如图,在圆C中,点A,B在圆上,AB·AC的值()A.只与圆C的半径有关;B.只与弦AB的长度有关C.既与圆C的半径有关,又与弦AB的长度有关D.是与圆C的半径和弦AB的长度均无关的定值8.的图像沿x轴向右平移m个单位(0)m>,所得图像关于y轴对称,则m的最小值为()A. π C. D.此卷只装订不密封班级姓名准考证号考场号座位号9.过x 轴上一点P 作x 轴的垂线,分别交函数sin ,cos ,tan y x y x y x ===的图像于123,,P P P ,若3PP PP =,则PP =()A. 1B. 1C.D. 10)0ω在减,当[],2x ππ∈时,不等式()33m f x m -≤≤+恒成立,则实数m 的取值范围为( )A.B. (),2-∞-C. D. 11.已知函数()sin cos f x a x b x =-(,a b为常数,0,)a x R ≠∈,在)A. 奇函数且它的图像关于点(),0π 对称B.对称C. 对称D. 偶函数且它的图像关于点(),0π 对称12.已知3,,,0222πππαβ⎡⎤⎡⎤∈∈-⎢⎥⎢⎥⎣⎦⎣⎦,且332sin 20,82cos 102πααββ⎛⎫---=++= ⎪⎝⎭,则sin 2αβ⎛⎫+ ⎪⎝⎭的值为( ) A. 0 B. 2 C. 12 D. 1第II 卷(非选择题)二、填空题134,3,37a b a b ==-=,则向量a 与b 的夹角是__________.14(3,cos 4πβα,则cos2α=__________.15.已知直线()01y a a =与函数()sin f x x ω=在y 轴右侧的前12个交点横坐标依次为12312,,,,x x x x ⋅⋅⋅,且ππ,则12312x x x x +++⋅⋅⋅+=__________.16.如图,在直角梯形ABCD 中,(),,2,1,0AB CD AB BC AB CD BC a a ⊥===,P 为线段AD (含端点)上一个动点,设,,AP xAD PB PC y =⋅=对于函数()y f x =,给出以下三个结论: ①当2a =时,函数()f x 的值域为[]1,4; ②对于任意的0a ,均有()11f =; ③对于任意的0a ,函数()f x 的最大值均为4. 其中所有正确的结论序号为__________. 三、解答题 17.在平面直角坐标系xOy中,若角α的始边为x 轴的非负半轴,其终边经过点()2,4P . (1)求tan α的值; (2)求()22sin 2cos 124απαπα-+-⎛⎫+ ⎪⎝⎭的值 18.根据平面向量基本定理,若12,e e 为一组基底,同一平面的向量a 可以被唯一确定地表示为 a =12xe ye +,则向量a 与有序实数对(),x y 一一对应,称(),x y 为向量a 的基底12,e e 下的坐标;特别地,若12,e e 分别为,x y 轴正方向的单位向量,i j ,则称(),x y 为向量a 的直角坐标. (I )据此证明向量加法的直角坐标公式:若()()1122,,,a x y b x y ==,则()1212,a b x x y y +=++; (II )如图,直角OAB ∆中,90,1,3OA OB ==,C 点在AB 上,且OC AB ⊥,求向量OC 在基底,OA OB 下的坐标.19()f x 的最小正周期为π.(1)求ω的值;(2)求函数()f x 在区间()0,π上单调增区间.20.在平面直角坐标系中,O 为坐标原点,,,A B C 三点满足12OC OA OB =+. (I )求证:三点共线; (II )已知,的最小值为,求实数的值.21.已知向量满足,且,令()f k a b =⋅. (I )求()f k a b =⋅(用k 表示);(II 对任意0k ,任意[]1,1t ∈-恒成立,求实数x 的取值范围.22(1)求a 的值,并写出函数()f x 的最小正周期(不需证明);(2)是否存在正整数k ,使得函数()f x 在区间[]0,k π内恰有2017个零点?若存在,求出k 的值;若不存在,请说明理由.考试试题 数学答案1.D【解析】D .考点:诱导公式.2.D【解析】∵()()2,1,,3a b x =-=,且ab ,∴6x 0+=,即x 6=-b =故选:D3.D75tan75tan150=故选:D4.B【解析】由题意,设正方形的边长为1,建立坐标系如图,则B (1,0),E (﹣1,1),∴AB =(1,0),AE =(﹣1,1),∵AP AB AE λμ=+=(λ﹣μ,μ),又∵P 是BC 的中点时,∴AP =1{1λμ-=∴λ+μ=2, 故选:B . 5.CC 6.A【解析】根据函数y=Asin (ωx+φ)(A >0,ω>0,|φ| 可得A=3ω=2,再根据五点法作图可得2,∴φ ∴y=3sin (π,故排除D ; 当y=f (x )=3sin (2x =0A 正确. 时,f (x )f (x 对称,故排除B ; 2x [,y=3sin (C , 故选:A . 点睛:函数()sin (0,0)y A x B A ωϕω=++>>的性质 (1) max min =+y A B y A B =-,.试题分析:2cos,cosABAB AC AB AC CAB CABAC⋅=⋅⋅∠∠=22cos2ABABAB AC AB AC CABAB ACAC∴⋅=⋅⋅∠=⋅⋅=,所以选B考点:向量的数量积8.D,向右平移m个单位得因此m的最小正值为D点睛:三角函数的图象变换,提倡“先平移,后伸缩”,但“先伸缩,后平移”也常出现在题目中,所以也必须熟练掌握.无论是哪种变形,切记每一个变换总是对字母x而言. 函数()()siny A x x Rωϕ=+∈是奇函数()πkk Zϕ⇔=∈;函数()()siny A x x Rωϕ=+∈是偶函数;函数()()cosy A x x Rωϕ=+∈是奇函数()()cosy A x x Rωϕ=+∈是偶函数()πk k Zϕ⇔=∈.9.A【解析】过x轴上一点P作x轴的垂线,分别交函数y=sinx,y=cosx,y=tanx的图象于P1,P2,P3,∴线段PP1的长即为sinx的值,PP3的长为tanx的值,PP2的长为cosx的值;又3PP PP=,3PP=故选:A.10.D【解析】由已知条件知,f(x)取得最大值1,从而有ω∈Z,即8ω=12k+4,k∈Z,又由题意可得该函数的最小正周期T0<12k+4≤6的正整数k的值为0,于是令x∈[π,2π],得t∈,由,得y f(x)的值域为1],由于x∈[π,2π]时,不等式m﹣3≤f(x)≤m+3恒成立,解得﹣2即m的取值范围是[﹣2.故选:D.11.B【解析】将已知函数变形f(x)=asinx﹣(x﹣φ),其中又f(x)=asinx﹣bcosx在k∈Z)得φ=2kπ(k∈Z),故选:B .k ∈Z )可得对称轴方程,由x k ωϕπ+=(k ∈Z )可得对称中心横坐标.12.B 【解析】3sin 202παα⎛⎫---= ⎪⎝⎭,所以3cos 2022ππαα⎛⎫⎛⎫-----= ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭ 3282cos 10ββ++=,所以()32cos220ββ++=即,22παβ-为方程3cos 20x x ++=的根[]32cos 2,,03sin 0y x x x y x x π=++∈-=-'∴>因此2,sin 2242παπααβββ⎛⎫-=∴+=+= ⎪⎝⎭ B.点睛:函数单调性的应用不仅可以比较大小,也可解方程,即单调函数函数值相等,则自变量也必相等.13.120°4,3,a b ==222237a b a b a b -=+-=,得到6a b =-6cos 43a ba b a b -===⨯,∴向量a 与b 的夹角是120°故答案为:120°14β<αcos (α﹣β)sin (α﹣β)∵sin (α+β)=cos (α+β)=则cos2α=cos[(α+β)+(α﹣β)]=cos (α+β)cos (α﹣β)﹣sin (α﹣β)sin (α﹣β)=如遇到分式要通分等. 15.66π 【解析】由题意,函数的周期为2π,ω=1,f (x )=sinx , ∴x 1+x 2+x 3+…+x 12=π+5π+9π+13π+17π+21π=66π. 故答案为:66π. 16.②③ 【解析】如图所示,建立直角坐标系. ∵在直角梯形ABCD 中,AB ∥CD ,AB ⊥BC ,AB=2,CD=1,BC=a (a >0), ∴B (0,0),A (﹣2,0),D (﹣1,a ),C (0,a ). ∵AP =x AD ,(0≤x≤1). ∴BP BA xAD =+=(﹣2,0)+x (1,a )=(x ﹣2,xa ), ∴PC =BC BP -=(0,a )﹣(x ﹣2,xa )=(2﹣x ,a ﹣xa ) ∴y=f (x )=PB PC ⋅=(2﹣x ,﹣xa )•(2﹣x ,a ﹣xa ) =(2﹣x )2﹣ax (a ﹣xa ) =(a 2+1)x 2﹣(4+a 2)x+4. ①当a=2时,y=f (x )=5x 2﹣ ∵0≤x ≤1,∴当f (x 又f (0)=4,f (1)=1,∴f (x )max =f (0)=4. 综上可得:函数f (x 因此①不正确.②由y=f (x )=(a 2+1)x 2﹣(4+a 2)x+4.可得:∀a ∈(0,+∞),都有f (1)=1成立,因此②正确;③由y=f (x )=(a 2+1)x 2﹣(4+a 2)x+4.可知:对称轴x 0当0<1<x 0,∴函数f (x )在[0,1]单调递减,因此当x=0时,函数f (x )取得最大值4.0<x 0<1,函数f (x )在[0,x 0)单调递减,在(x 0,1]上单调递增.又f (0)=4,f (1)=1,∴f (x )max =f (0)=4.因此③正确.综上可知:只有②③正确.故答案为:②③.17.(1)2.(2)53 .【解析】试题分析:(1)由任意角三角函数的定义直接可得tan α的值;(2)先根据诱导公式、二倍角余弦公式、两角和正弦公式化简,再根据商数关系弦化切,最后代入正切值计算结果 试题解析:(1)由任意角三角函数的定义可得:4tan 22α== (2)原式2sin cos =sin cos αααα++2tan 1tan 1αα+=+415213+==+18.(I )见解析.(II【解析】试题分析:( I )利用平面向量的坐标运算即可证明结论成立;( II )根据几何性质得出13AC CB =,用OA 、OB 表示OC 即可;根据几何性质得出1AC AB =,再用OA 、OB 表示OC 即可.试题解析:(I )证明:根据题意:()()1122,,,a x y b x y ==⇒1122,a x i y j b x i y j =+=+∴()()1212a b x x i y y j +=+++,(4分)∴()1212,a b x x y y +=++. (II 1360,2CA CB ⇒==, 从而1AC CB =,所以()1413AO OC CO OB OC OA OB +=+⇒=+, 化简得:31OC OA OB =+,所以OC 在基底,OA OB 下的坐标为法二(向量法):同上可得:14AC AB =,所以()13144AO OC AO OC OC OA OB +=+⇒=+. 上法也可直接从OC 开始∴()1131OC OA AC OA AB OA OA OB OA OB =+=+=+-=+. 法三(向量法):设OC xOA yOB =+,则()1,BC OC OB xOA y OB BA OA OB =-=+-=-利用,BC BA 共线可解得. 法四(坐标法):以O 为坐标原点,,OA OB 方向为,x y 轴正方向建立直角坐标系(以下坐,由几何意义易得C 的直角坐标为设OC xOA yOB =+,则由,,A B C 三点共线易得,x y . 法六(坐标法):完全参照《必修4》P99例8(2)的模型和其解答过程,此处略. 法七(几何图形法):将OC 分解在,OA OB 方向,利用平几知识算出边的关系亦可. 法八(向量法):设OC xOA yOB =+,则1x y +=①; 由()()0,0OC AB OC AB xOA yOB OB OA ⊥⇒⋅=⇒+⋅-=⇒()22030yOB xOA x y OA OB y x -+-⋅=⇒-=②,由①,②解得x所以OC 在基底,OA OB 下的坐标为 19.(1) 1ω= (2)【解析】试题分析:(1)先根据二倍角公式、诱导公式以及配角公式将函数化为基本三角函数形式,再根据正弦函数周期公式求ω(2)先根据正弦函数性质求单调增区间,再与()0,π求交集,得增区间 试题解析:(1即可得1ω=(2)由(1,k Z ∈所以()f x在()0,π上的增区间为点睛:三角恒等变换的综合应用主要是将三角变换与三角函数的性质相结合,通过变换把函数化为()sin y A x B ωϕ=++的形式再借助三角函数图象研究性质,解题时注意观察角、函数名、结构等特征.20.(1)见解析;(2【解析】试题分析:(1)根据向量的共线定理即可证明;(2)根据向量的数量积的运算化简f (x ),再换元,分类讨论即可求出. 试题解析:)∵1233OC OA OB =+,∴11OC OB OA OB -=-∴13BC BA =∴BC BA , 又∵BC 与BA 有公共点B∴,,A B C 三点共线. (2∴121OC OA OB ⎛=+=+()sin ,0AB x =,故sin AB =从而()2f x OA OC m ⎛=⋅=- =()2222224cos 2sin 1sin 2sin 2sin 2x m x x m x x m m -+=--+=-+++,又[]sin 0,1x ∈,∴当sin 1x =时,()f x 取最小值. 三角函数进行交汇.不论是哪类向量知识与三角函数的交汇试题,其解法都差不多,首先都是利用向量的知识将条件转化为三角函数中的“数量关系”,再利用三角函数的相关知识进行求解. 21.(1) 见解析.(2 1a b ==,对3ka b a kb +=-两边平方即可求出a b ⋅ (Ⅱ)先根据基本不等式求出k=1时,f (k t ∈[﹣1,1]恒成立,即得到g (t )=2xt ﹣x 2+1≥0对任意的t ∈[﹣1,1]恒成立,从而得到()()10{ 10g g ≥-≥,这样即可解出x 的取值范围. 试题解析: (1221a b ==,对3ka b a kb +=-两边平方得, ()222222232k a ka b b a ka b k b +⋅+=-⋅+. ()210k a b k +⋅=. (211k +=+≥,当且仅当1k =时取等号, 对任意的0k 恒成立,等价于 即()2210g t xt x =-+≥在[]1,1t ∈-上恒成立,而()g t 在[]1,1-为单调函数或常函数,所以()()221210{ 1210g x x g x x =-+≥-=--+≥, 故实数x 的取值范围为22.(1) 1a =,T π= (2) 存在正整数504k =【解析】试题分析:(1,解得1a =,根据周期定义可得T π=(2)先研究一个周期内零点,根据绝对值分两类:二次函数,根据二次方程解的情况讨论零点情况,最后根据一个周期内零点个数确定k 的值试题解析:(1)1a =,T π=(2)存在504n =,满足题意理由如下:,设sin cos t x x =+,则 2sin21x t =-,则可得1t =或sin cos t x x =+图像可知,x 在上有4个零点满足题意 ,sin cos t x x =-,则,2sin21x t =-,,1t =或 所以x 在 综上讨论知:函数()f x 在[)0,π上有4个零点,而201745041=⨯+,因此函数[]0,504π在有2017个零点,所以存在正整数504k =满足题意.。
