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2015年重庆一中高2017级高一上期期末考试
数 学 试 题 卷 2015.1
数学试题共4页。满分150分。考试时间120分钟。 注意事项:
1.答题前,务必将自己的姓名、准考证号填写在答题卡规定的位置上。
2.答选择题时,必须使用2B 铅笔将答题卡上对应题目的答案标号涂黑,如需改动,用橡皮擦擦干净后,再选涂其他答案标号。
3.答非选择题时,必须使用0.5毫米黑色签字笔,将答案书写在答题卡规定的位置上。
4.所有题目必须在答题卡上作答,在试题卷上答题无效。
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.)
1.设集合{|20}A x x =+=,集合
2
{|40}B x x =-=,则A B =( ) A.{2}- B.{2} C.{2,2}- D.?
2.已知函数()f x 为奇函数,且当0x >时,21
()f x x x =+
,则(1)f -=( )
A.2
B.-2
C.0
D.1
3.已知α是第四象限的角,若
3
cos 5α=,则tan α=( ) A.34 B.34- C.43 D. 43-
4.如图,在正六边形ABCDEF 中,BA CD FB ++等于( ) A .0 B.BE C.AD D.CF
5.函数
()33x f x x =+-在区间(0,1)内的零点个数是( )
A.3
B.2
C.1
D.0
6.已知函数
()()sin (0,0,0)
2f x A x A ω?πω?=+>><<的部分图象如图所示,则()f x 的解析式是( )
A.
()()2sin 23f x x π=+ B. ()()
2sin 3f x x π
=+
C.
()()2sin 26f x x π=+ D .()()
2sin 6f x x π
=+ 7.下列函数中,既是偶函数,又在区间
()1,2内是增函数的为 ( )
A.cos y x =
B. ln ||y x =
C.
2x x
e e y --=
D.tan 2y x = 8.设,cos55tan 35,sin 23b c a ?=?==?,则( )
A .a b c >>
B .b c a >>
C .c b a >>
D .c a b >>
9. (原创)定义域为R 的函数()f x 满足(2)2()f x f x +=,当[0,2)x ∈时,
3
2
1()()2
x f x -=-,则
5()2f -=
( ) A.14 B.18
C.12-
D.1
4-
10.(原创)
函数()f x =
的值域是( )
A. ???
B. ???
C. ???
D. ???
二.填空题.(本大题共5小题,每小题5分,共25分.)
11.
5tan 6π=
. 12.(原创)如右下图所示,平行四边形ABCD 的对角线AC 与BD 相交于点O ,点M 是线段OD 的中点,设,AB a AD b ==,则AM = .(结果用,a b 表示)
13. 1
21
(lg 25lg )1004--÷=
.
14.
()
1t sin an 5010?+?=
.
15.(原创) 设()1g x x =-,已知222()(1),(2)()()()(),(2)()g x g x g x g x f x g x g x g x g x --≤?=?
->?,若关于x 的方
程()f x m =恰有三个互不相等的实根123,,x x x ,则222
123x x x ++的取值范围
是 .
三.解答题.( 本大题共6小题,共75分.解答须写出文字说明、证明过程和演算步骤.) 16. (原创)(本小题13分)已知2παπ
<<,
3
1tan tan 2αα-
=-.
(Ⅰ)求tan α的值;
(Ⅱ)求3cos()cos()
2
sin()
2παπαπα+---的值.
17.(原创)(本小题13分)平面内给定三个向量(3,2)a =,(1,2)b =-,(4,1)c =.
(Ⅰ)设向量
5788d a b λλ
=
+,且||10d =,求向量d 的坐标;
(Ⅱ) 若()a kc +//(2)b a -,求实数k 的值.
18. (原创)(本小题13分)已知函数
()(0,1)x
f x a a a ≠=>在区间[1,2]-上的最大值是最小值的8倍.
(Ⅰ)求a 的值;
(Ⅱ)当1a >时,解不等式
2
log (22)log (1)a a a x x +<+.
19. (原创)(本小题12分)已知函数()2()4sin(),()cos (0)
3g x x h x x πωωπω=+=+>.
(Ⅰ)当2ω=时,把()y g x =的图像向右平移6π
个单位得到函数()y p x =的图像,求函
数()y p x =的图像的对称中心坐标;
(Ⅱ)设()()()f x g x h x =,若()f x
的图象与直线2y =的相邻两个交点之间的距离为
π,求ω的值,并求函数()f x 的单调递增区间.
20.(原创) (本小题12分)已知函数
2()log (41)x
f x mx =++. (Ⅰ)若()f x 是偶函数,求实数m 的值;
(Ⅱ)当0m >时,关于x 的方程
()
242148(log )2log 41f x x m
++-=
在区间上恰有
两个不同的实数解,求m 的范围.
21.(原创)(本小题13分)已知定义在(,1)
(1,)-∞-+∞的奇函数满足:①(4)1f =;②对
任意2x >均有()0f x >;③对任意1,1x y >>,均有()()(2)f x f y f xy x y +=--+. (Ⅰ)求(2)f 的值;
(Ⅱ)证明:()f x 在(1,)+∞上为增函数; (Ⅲ)是否存在实数k ,使得
()sin 2(4)(sin cos )2
f k k θθθ--++<对任意的[0,]θπ∈恒
成立?若存在,求出k 的范围;若不存在说明理由. 命题人:李长鸿 审题人:王中苏
2015年重庆一中高2017级高一上期期末考试数学参考答案2015.1 一.选择题:1-5:ABDAC:6——10:BBADA
10.
解:
()
f x==
==
=
令1sin
2cos
x m
x
+=
-,则1sin2cos
x m m x
+=-,sin cos21
x m x m
+=-
,)2
n(1
x m
?=
+-
得
)
sin(x?=
+
,由
1
≤
解得
4
3
m
≤≤
,
()
f x=
单增,值域为
?
??
二.填空题.(本大题共5小题,每小题5分,共25分.)
11.;12.
13
44
a b
+
;13. 20;14.1;
15.
?
?
?.
15.解:
222
2
21122(2),2,0()21211(1),,0x x x x x x x f x x x x x x x x -≤-----≤??==??->-----+>??,绘出简图 若方程()f x m =有三个根,则
1
04m <<,且当0x >时方程可化为20x x m -+-=,易知,231x x +=,23x x m =;当0x ≤时方程可化为220x x m --=
,可解得1x =
记
y
=22222
12312323()212x x x x x x x x m ++=++-=+
-3928m =-+
令t =,则
2312116816y t t =--+
,求得y ?
∈?? 三.解答题.( 本大题共6小题,共75分.解答须写出文字说明、证明过程和演算步骤.) 16. 解:(Ⅰ)令tan x α=,则132x x -
=-,22320x x +-=,解得12x =或2x =-,
2
παπ
<<,tan 0α<,故tan 2α=-;
(Ⅱ)3cos()cos()
sin cos 2tan 1211
cos sin()
2παπααααπαα+--+==+=-+=--
17. 解:(Ⅰ) 571510714,,(,3)885888d a b λλλλλλλλ????=
+=+-= ? ?????
2||d λ=
+=1±,(1,3)d =或(1,3)d =--
(Ⅱ) (34,2),2(5,2)a kc k k b a +=++-=-,由题得(34)(5)(2)02k k ?+--?+=,解
得
16
13k =- 18.解:(Ⅰ)当1a >时,
2
1
max min (),()f x a f x a -==,则22
1
8a a a -==,解得2a =;
当01a <<时,
1
2
max min (),()f x a f x a -==,则13
2
8a a a --==,解得
12a =; (Ⅱ) 当1a >时,由前知2a =,不等式
2
log (22)log (1)a a a x x +<+即为222log (42)log (1)
x x +<+
2
24202421230x x x x x x +>>-??????+<+-->??
213x x >-???<->?或得解集为(2,1)(3,)--+∞.
19.
解
:
(
Ⅰ
)
当
2
ω=时
,
2()4sin(2)3g x x π=+2()4sin(2)4sin(2)
6333g x x x ππππ-=-+=+
()4sin(2)3p x x π=+,令23x k π
π+=,得62k x ππ=-+,中心为,0()62k k Z ππ??-+
∈ ???;
(Ⅱ)
2()4sin()(cos )3f x x x πωω=+
-1
4sin ()cos cos 2x x x
ωωω?=-?-+??
2
2sin cos x x x ωωω=
-sin 2cos2)x x ωω=-+
2sin(2)3x πω=--由题意,T π=,2,12ππωω∴==
令
23t x π
=-是x
的增函数,则需2sin y t =是t 的增函数 故
222232k x k πππππ-≤-≤+,522266k x k ππππ-≤≤+,
51212k x k ππ
ππ-≤≤+ 函数()f x 的单增区间是5,()
1212k k k Z ππππ??-+∈????.
20.解:(Ⅰ) 若()f x 是偶函数,则有()()f x f x -=恒成立,即:
22log (41)log (41)x x mx mx -+-=++
于是2222412log (41)log (41)log ()log (41)24x
x x x x mx x -+=+-+=-+=-
即是22mx x =-对x R ∈恒成立,故1m =-
(Ⅱ)当0m >时,2log (41)x
y =+,在R 上单增,y mx =在R 上也单增 所以
2()log (41)x
f x mx =++在R 上单增,且(0)1f = 则
()
242418(log )2log 41
f x x m ++-=可化为
()
242418(log )2log 4(0)
f x f x m ++-= 又
()
f x 单增,得
242418(log )2log 40
x x m ++-=,换底
得
22
22log 48(
)2log 40log 4x x m -+-=
即22242(log )2log 40x x m -+-=,令2log t x =,则3[0,]2t ∈,问题转换化为 242240t t m -+-=在3[0,]2t ∈有两解24224
t t m ?=-++
令2
224y t t =-++,
29312()(0)222y t t =--+≤≤,max 19
()22y y ==, 作出29312()(0)222y t t =--+≤≤与4y m =
的简图知,49
42m ≤<解得819m <≤ 又0m >,故8
1
9m <≤.
21.
解
:
(
Ⅰ
)
由
[][]()()(2)(1)(1)1(1)(1)1f x f y f xy x y f x y y f y x +=--+=-+-+=--+
令1,1m x n y =-=-,则,0m n >,且有(1)(1)(1)f m f n f mn +++=+对任意,0m n >均成立
令1m n ==即有(2)(2)(2)f f f +=,得(2)0f =;
(Ⅱ)由(1)(1)(1)f m f n f mn +++=+有(1)(1)(1)f mn f n f m +-+=+,只需1m >就好 设211,1x mn x n =+=+,其中,0,1n m m >>,则21(1)0x x n m -=->,故21x x > 则21()()(1)(1)(1)f x f x f mn f n f m -=+-+=+,1,12m m >+>所以(1)0f m +>,
即
21()()0f x f x ->,21()()f x f x >,()f x 在(1,)+∞单调递增
(Ⅲ)由(1)(1)(1)f m f n f mn +++=+
令3m n ==,有(4)(4)(10)f f f +=,(10)2f =
令
19,9m n ==
,由1(91)(1)(911)099f f f ?+++==+,故10
()2
9f =-,由奇偶性
10
()29f -
=-
则()2f x <的解集是
10
(,)(1,10)
9
-∞-
于是问题等价于是否存在实数k 使
10sin 2(4)(sin cos )9k k θθθ--++<-
或1sin 2(4)(sin cos )10k k θθθ<--++<对任意的[0,]θπ∈恒成立
令sin cos ,[t t θθ=+∈-,问题等价于
210
(4)19t k t k --+-<-
或2
1(4)110t k t k <--+-<
对[t ∈-恒成立
令2
()(4)1g t t k t k =--+-,则
10
()9g t <-
对[t ∈-恒成立的必要条件是
10(1)9109g g ?-<-????<-??
即12309
1109k k ?-+??
?+++?
得1391989k k ????>+++??
同理1()10g t <<
恒成立的必要条件是1(1)10110g g <-??<?
,即12410
1(1110k k <-??<-++?
解得
5
72
18k k ?<??--<<+?
5
72k <<;
当572k <<时,2
()(4)1g t t k t k =--+-的对称轴
042k t -=33,42??
∈- ???, (1
)当47k +≤<
时,对称轴
04322k t -?
=
∈??
,在区间[-的右侧 2
()(4)1g t t k t k =--+-
在[-单调递减,1()10g t <<
恒成立1(1)10
110
g g <-???
<?成立
故47k +≤<时,1()10g t <<恒成立;
(2)
当542k <<+时,042k t -
=34?∈- ? ,
2
()(4)1g t t k t k =--+-
在[-先减后增
1()10g t <<恒成立还需
min
4()12k g t g -??=> ???,即2
(4)4(4)1142k k k k ----+->
化简为
212240
k k
-+<,2
(6)12
k-<,
即6
k
-<-<,解
得66
k
-<<+
故有
66
5
4
2
k
k
?-<<+
?
?
<<+
??
解得64
k
-<<+
综上所述存
在
()
67
k∈-
,使
()
sin2(4)(sin cos)2
f k k
θθθ
--++<
对任意的[0,]
θπ
∈
恒成立.