高一上期末数学套卷
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高一数学第一学期期末试卷及答案5套完卷时间:120分钟 满分:150分第Ⅰ卷一、选择题(本大题共12小题,每小题5分,共60分.在每小题给出的四个选项中,有且只有一项是符合题意要求的) 1、若角终边经过点,则( )A.B.C. D.2、函数的一条对称轴是( ) A.B.C.D.3、已知集合}1{>=x x A ,11{|()}24xB x =>,则A B ⋂=( ) A .R B .),1(+∞C .)2,(-∞D .)2,1( 4、( ) A.B.C.D.5、已知⎪⎩⎪⎨⎧>+-≤=0,1)1(0,2cos )(x x f x x x f π,则=)2(f ( ) A . 1- B .1 C . 3- D . 36、已知,则()()3sin 2cos 2sin sin 2πθπθπθπθ⎛⎫+++ ⎪⎝⎭⎛⎫--- ⎪⎝⎭等于( )A. 23—B. C. D. 7、若向量,,则在方向上的投影为( ) A. -2 B. 2 C.D.8、若()f x 对于任意实数x 都有12()()21f x f x x-=+,则(2)f =( )A.0B.1C.83D.49、若向量,i 为互相垂直的单位向量,—j 2=j m +=且与的夹角为锐角,则实数m 的取值范围是 ( )A .⎝ ⎛⎭⎪⎫12,+∞B .(-∞,-2)∪⎝ ⎛⎭⎪⎫-2,12C .⎝ ⎛⎭⎪⎫-2,23∪⎝ ⎛⎭⎪⎫23,+∞D .⎝⎛⎭⎪⎫-∞,1210、已知函数2(43)3,0,()log (1)1,0,a x a x a x f x x x ⎧+-+<⎪=⎨++≥⎪⎩在R 上单调递减,则实数a 的取值范围是( )A. 13[,]34B.1334⎛⎤ ⎥⎝⎦,C. 103⎛⎤ ⎥⎝⎦,D.30,4⎛⎫⎪⎝⎭11、已知,函数在(,)上单调递减,则的取值范围是( )A. (0,]B. (0,2]C. [,]D. [,]12、将函数()⎪⎭⎫⎝⎛=x 2cos 4x f π和直线()1x x g —=的所有交点从左到右依次记为,若P 点坐标为()30,=++A P 2....( )A. 0B. 2C. 6D. 10二、填空题(本大题共4小题,每小题5分,共20分.将答案填在答题卡的相应位置上) 13、已知角θ的终边经过点(39,2)a a -+,且θsin >0,θcos <0则a 的取值范围是 14、已知函数3()2,(0,1)x f x a a a -=+>≠且,那么其图象经过的定点坐标是15、已知2cos ,63πα⎛⎫-=⎪⎝⎭则2sin 3πα⎛⎫-= ⎪⎝⎭________. 16、已知关于的方程0a cos 3sin =+θθ—在区间()π,0上有两个不相等的实数根,则=+2cosβα__________.三、解答题:(本大题共6小题,共70分.解答写出文字说明,写明过程或演算步骤) 17、(本题满分10 分)已知四点A (-3,1),B (-1,-2),C (2,0),D ()(1)求证:;(2) ,求实数m 的值.18、(本题满分12 分) 已知是的三个内角,向量,,且.(1) 求角; (2)若,求.19、(本题满分12 分)已知函数()log (2)log (3),a a f x x x =++-其中01a <<. (1)求函数()f x 的定义域;(2)若函数()f x 的最小值为4-,求a 的值20、(本题满分12 分)已知函数()sin()f x A x ωϕ=+,其中0,0,0A ωϕπ>><<,函数()f x 图像上相邻的两个对称中心之间的距离为4π,且在3x π=处取到最小值2-. (1)求函数()f x 的解析式;(2)若将函数()f x 图象上所有点的横坐标伸长到原来的2倍(纵坐标不变),再将向左平移6π个单位,得到函数()g x 图象,求函数()g x 的单调递增区间。
高一上学期期末考试数学试题(含答案) 高一上学期期末考试数学试题(含答案)第I卷选择题(共60分)1.sin480的值为()A。
-1133B。
-2222C。
2222D。
11332.若集合M={y|y=2,x∈R},P={x|y=x-1},则M∩P=()A。
(1,+∞)B。
[1,+∞)C。
(-∞,+∞)D。
(-∞。
+∞)3.已知幂函数通过点(2,22),则幂函数的解析式为()A。
y=2xB。
y=xC。
y=x2D。
y=x1/24.已知sinα=-1/2,且α是第二象限角,那么tanα的值等于()A。
-5/3B。
-4/3C。
4/3D。
5/35.已知点A(1,3),B(4,-1),则与向量AB同方向的单位向量为()A。
(3/5,-4/5)B。
(-3/5,4/5)C。
(-4/5,-3/5)D。
(4/5,3/5)6.设tanα,tanβ是方程x2-3x+2=0的两根,则tan(α+β)的值为()A。
-3B。
-1C。
1D。
37.已知锐角三角形ABC中,|AB|=4,|AC|=1,△ABC的面积为3,则AB·AC的值为()A。
2B。
-2C。
4D。
-48.已知函数f(x)=asin(πx+β)+bcos(πx+β),且f(4)=3,则f(2015)的值为()A。
-1B。
1C。
3D。
-39.下列函数中,图象的一部分如图所示的是()无法确定图像,无法判断正确选项)10.在斜△ABC中,sinA=-2cosB·cosC,且tanB·tanC=1-2,则角A的值为()A。
π/4B。
π/3C。
π/2D。
2π/311.已知f(x)=log2(x2-ax+3a)在区间[2,+∞)上是减函数,则实数a的取值范围是()A。
(-∞,4]B。
(-∞,4)C。
(-4,4]D。
[-4,4]12.已知函数f(x)=1+cos2x-2sin(x-π/6),其中x∈R,则下列结论中正确的是()A。
f(x)是最小正周期为π的偶函数B。
高一上期末数学试卷一、选择题1.已知集合M={0,2},则M的真子集的个数为()A.1B.2C.3D.42.已知幂函数y=f(x)的图象过点(,4),则f(2)=()A.B.1C.2D.43.下列条件中,能判断两个平面平行的是()A.一个平面内的两条直线平行于另一个平面B.一个平面内的无数条直线平行于另一个平面C.平行于同一个平面的两个平面D.垂直于同一个平面的两个平面4.已知a=log32,b=log2,c=20.5,则a,b,c的大小关系为()A.a<b<cB.b<a<cC.c<b<aD.c<a<b5.已知函数f(x)的定义域为[0,2],则函数f(x﹣3)的定义域为()A.[﹣3,﹣1]B.[0,2]C.[2,5]D.[3,5]6.已知直线l1:(m﹣2)x﹣y+5=0与l2:(m﹣2)x+(3﹣m)y+2=0平行,则实数m的值为()A.2或4B.1或4C.1或2D.47.如图,关于正方体ABCD﹣A1B1C1D1,下面结论错误的是()A.BD⊥平面ACC1A1B.AC⊥BDC.A1B∥平面CDD1C1D.该正方体的外接球和内接球的半径之比为2:18.过点P(1,2),并且在两坐标轴上的截距相等的直线方程是()A.x+y﹣3=0或x﹣2y=0B.x+y﹣3=0或2x﹣y=0C.x﹣y+1=0或x+y﹣3=0D.x﹣y+1=0或2x﹣y=09.已知函数f(x)=(x﹣a)(x﹣b)(其中a>b)的图象如图所示,则函数g (x)=b+log a x的图象大致是()A.B.C.D.10.已知某个几何体的三视图如图所示,根据图中标出的尺寸(单位:cm),可得这个几何体的体积是()A.cm3B.cm3C.2cm3D.4cm311.已知函数y=f(x)的图象关于直线x=1对称,当x<1时,f(x)=|()x ﹣1|,那么当x>1时,函数f(x)的递增区间是()A.(﹣∞,0)B.(1,2)C.(2,+∞)D.(2,5)12.已知点M(a,b)在直线4x﹣3y+c=0上,若(a﹣1)2+(b﹣1)2的最小值为4,则实数c的值为()A.﹣21或19B.﹣11或9C.﹣21或9D.﹣11或19二、填空题13.log240﹣log25=_______.14.已知函数f(x)=则f(f(e))=________.15.如图所示的正四棱台的上底面边长为2,下底面边长为8,高为3,则它的侧棱长为_______.16.给出下列结论:①已知函数f(x)是定义在R上的奇函数,若f(﹣1)=2,f(﹣3)=﹣1,则f (3)<f(﹣1);②函数y=log(x2﹣2x)的单调递增减区间是(﹣∞,0);③已知函数f(x)是奇函数,当x≥0时,f(x)=x2,则当x<0时,f(x)=﹣x2;④若函数y=f(x)的图象与函数y=e x的图象关于直线y=x对称,则对任意实数x,y都有f(xy)=f(x)+f(y).则正确结论的序号是_____________(请将所有正确结论的序号填在横线上).三、解答题17.已知全集U=R,集合A={x|0<log2x<2},B={x|x≤3m﹣4或x≥8+m}(m<6).(1)若m=2,求A∩(∁U B);(2)若A∩(∁U B)=∅,求实数m的取值范围.18.如图,在正三棱锥P﹣ABC中,D,E分别是AB,BC的中点.(1)求证:DE∥平面P AC;(2)求证:AB⊥PC.19.已知△ABC的三个顶点坐标分别为A(﹣1,1),B(7,﹣1),C(﹣2,5),AB边上的中线所在直线为l.(1)求直线l的方程;(2)若点A关于直线l的对称点为D,求△BCD的面积.20.在如图所示的几何体中,四边形DCFE为正方形,四边形ABCD为等腰梯形,AB∥CD,AC=,AB=2BC=2,且AC⊥FB.(1)求证:平面EAC⊥平面FCB;(2)若线段AC上存在点M,使AE∥平面FDM,求的值.21.2016年9月,第22届鲁台经贸洽谈会在潍坊鲁台会展中心举行,在会展期间某展销商销售一种商品,根据市场调查,每件商品售价x(元)与销量t(万元)之间的函数关系如图所示,又知供货价格与销量呈反比,比例系数为20.(注:每件产品利润=售价﹣供货价格)(1)求售价15元时的销量及此时的供货价格;(2)当销售价格为多少时总利润最大,并求出最大利润.22.已知a∈R,当x>0时,f(x)=log2(+a).(1)若函数f(x)过点(1,1),求此时函数f(x)的解析式;(2)若函数g(x)=f(x)+2log2x只有一个零点,求实数a的范围;(3)设a>0,若对任意实数t∈[,1],函数f(x)在[t,t+1]上的最大值与最小值的差不大于1,求实数a的取值范围.高一期末数学试卷(三)参考答案与试题解析一、选择题二、填空题 13.3 14.2 15.6 16.①③④. 三、解答题 17.答案:见解析解析:全集U =R ,集合A ={x |0<log 2x <2}={x |1<x <4}, B ={x |x ≤3m ﹣4或x ≥8+m }(m <6); (1)当m =2时,B ={x |x ≤2或x ≥10}, ∴∁U B ={x |2<x <10}, A ∩(∁U B )={x |2<x <4}; (2)∁U B ={x |3m ﹣4<x <8+m },当∁U B =∅时,3m ﹣4≥8+m ,解得m ≥6,不合题意,舍去; 当∁U B ≠∅时,应满足6634481m m m m <<⎧⎧⎨⎨-≥+≤⎩⎩或解得8673m m ≤<≤-或 ∴实数m 的取值范围是8673m m ≤<≤-或.点拨:(1)m =2时,求出集合B ,根据补集与交集的定义计算即可; (2)求出∁U B ,讨论∁U B =∅和∁U B ≠∅时,对应实数m 的取值范围. 18.答案:见解析解析:(1)∵在正三棱锥P ﹣ABC 中,D ,E 分别是AB ,BC 的中点. ∴DE ∥AC ,∵DE⊄平面P AC,AC⊂平面P AC,∴DE∥平面P AC.(2)连结PD,CD,∵正三棱锥P﹣ABC中,D是AB的中点,∴PD⊥AB,CD⊥AB,∵PD∩CD=D,∴AB⊥平面PDC,∵PC⊂平面PDC,∴AB⊥PC.点拨:(1)推导出DE∥AC,由此能证明DE∥平面P AC.(2)连结PD,CD,则PD⊥AB,CD⊥AB,从而AB⊥平面PDC,由此能证明AB⊥PC.19.答案:见解析解析:(1)AB中点坐标为(3,0),∴直线l的方程为y=(x﹣3),即x+y ﹣3=0;(2)设D(a,b),则,∴a=2,b=4,即D(2,4),直线BC的方程为y+1=(x﹣7),即2x+3y﹣11=0,D到直线BC的距离d==,|BC|==3,∴△BCD的面积S==.点拨:(1)求出AB中点坐标,即可求直线l的方程;(2)求出点A关于直线l的对称点为D,直线BC的方程,即可求△BCD的面积.20.答案:见解析解析:(1)在△ABC中,∵AC=,AB=2BC=2,∴AC2+BC2=AB2.∴AC⊥BC.又∵AC⊥FB,BF∩CB=B,∴AC⊥平面FBC.∵AC⊂平面平面EAC,∴平面EAC⊥平面FCB.(2)线段AC上存在点M,且M为AC中点时,有EA∥平面FDM,证明如下:连接CE与DF交于点N,连接MN.由CDEF为正方形,得N为CE中点.∴EA∥MN.∵MN⊂平面FDM,EA⊄平面FDM,∴EA∥平面FDM.所以线段AC上存在点M,且=1,使得EA∥平面FDM成立.点拨:(1)推导出AC⊥BC,AC⊥FB,从而AC⊥平面FBC,由上能证明平面EAC⊥平面FCB.(2)线段AC上存在点M,且M为AC中点时,连接CE与DF交于点N,连接MN.则EA∥MN.由此推导出线段AC上存在点M,且=1,使得EA∥平面FDM成立.21.答案:见解析解析:(1)每件商品售价x(元)与销量t(万件)之间的函数关系为t=20﹣x (0≤x≤20),设价格为y,则y=,x=15时,t=5万件,y=4万元;(2)总利润L=(x﹣)t=xt﹣20=x(20﹣x)﹣20≤﹣20=80,当且仅当x=10元时总利润最大,最大利润80万元.点拨:(1)每件商品售价x(元)与销量t(万件)之间的函数关系为t=20﹣x (0≤x≤20),设价格为y,则y=,即可求售价15元时的销量及此时的供货价格;(2)总利润L=(x﹣)t=xt﹣20=x(20﹣x)﹣20≤﹣20=80,可得结论.22.答案:见解析解析:(1)∵a∈R,当x>0时,f(x)=log2(+a).函数f(x)过点(1,1),∴f(1)=log2(1+a)=1,解得a=1,∴此时函数f(x)=log2(+1)(x>0).(2)g(x)=f(x)+2log2x=+2log2x=log2(x+ax2),∵函数g(x)=f(x)+2log2x只有一个零点,∴g(x)=f(x)+2log2x=log2(x+ax2)=0∴(+a)•x2=1化为ax2+x﹣1=0∴h(x)=ax2+x=1在(0,+∞)上只有一个解,∴当a=0时,h(x)=x﹣1,只有一个零点,可得x=1;当a≠0时,h(x)=ax2+x﹣1在(0,+∞)上只有一个零点,当a>0时,成立;当a<0时,令△=1+4a=0解得a=﹣,可得x=2.综上可得,a≥0或a=﹣.(3)f(x)=,f′(x)=﹣,当x>0时,f′(x)<0,f(x)在[t,t+1]上的最大值与最小值分别是f(t)与f (t+1),由题意,得f(t)﹣f(t+1)≤1,∴≤2,整理,得a ≥,设Q(t)=,Q′(t)=,当t∈[,1]时,Q′(t)<0,则a≥Q(t),∴a≥Q (),解得a ≥.∴实数a的取值范围是[,+∞).点拨:(1)由f(1)=log2(1+a)=1,解得a=1,由此能求出此时函数f(x)的解析式.(2)g(x)=log2(x+ax2),由函数g(x)只有一个零点,从而h(x)=ax2+x=1在(0,+∞)上只有一个解,由此能求出a.(3)f(x)=,,由题意,得f(t)﹣f(t+1)≤1,从而a ≥,设Q(t)=,Q′(t)=,由此利用导数性质能求出实数a的取值范围.第11页(共11页)。
高一数学上册期末试卷(附答案)高一数学期末考试试题一、选择题(本大题共12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.函数的定义域为( )A.( ,1)B.( ,∞)C.(1,+∞ )D.( ,1)∪( 1,+∞)2.以正方体ABCD—A1B1C1D1的棱AB、AD、AA1所在的直线为坐标轴建立空间直角坐标系,且正方体的棱长为一个单位长度,则棱CC1中点坐标为( )A.( ,1,1)B.(1,,1)C.(1,1, )D.( ,,1)3.若,,,则与的位置关系为( )A.相交B.平行或异面C.异面D.平行4.如果直线同时平行于直线,则的值为( )A. B.C. D.5.设,则的大小关系是( )A. B. C. D.6.空间四边形ABCD中,E、F分别为AC、BD中点,若CD=2AB,EF⊥AB,则直线EF与CD所成的角为( )A.45°B.30°C.60°D.90°7.如果函数在区间上是单调递增的,则实数的取值范围是( )A. B. C. D.8.圆:和圆:交于A,B两点,则AB的垂直平分线的方程是( )A. B.C. D.9.已知,则直线与圆的位置关系是( )A.相交但不过圆心B.过圆心C.相切D.相离10.某三棱锥的三视图如右图所示,则该三棱锥的表面积是( )A.28+65B.60+125C.56+125D.30+6511.若曲线与曲线有四个不同的交点,则实数m的取值范围是( )A. B.C. D.12.已知直线与函数的图象恰好有3个不同的公共点,则实数m 的取值范围是( )A. B.C. D.二、填空题(本大题共4小题,每小题5分,共20分.请把正确答案填在题中横线上)13.若是奇函数,则 .14.已知,则 .15.已知过球面上三点A,B,C的截面到球心O的距离等于球半径的一半,且AB=BC=CA=3 cm,则球的体积是 .16.如图,将边长为1的正方形ABCD沿对角线AC折起,使得平面ADC⊥平面ABC,在折起后形成的三棱锥D-ABC中,给出下列三种说法:①△DBC是等边三角形;②AC⊥BD;③三棱锥D-ABC的体积是26.其中正确的序号是________(写出所有正确说法的序号).三、解答题(本大题共6小题,共70分.解答时应写出必要的文字说明、证明过程或演算步骤)17.(本小题10分)根据下列条件,求直线的方程:(1)已知直线过点P(-2,2)且与两坐标轴所围成的三角形面积为1;(2)过两直线3x-2y+1=0和x+3y+4=0的交点,且垂直于直线x+3y+4=0.18.(本小题12分)已知且,若函数在区间的最大值为10,求的值.19.(本小题12分)定义在上的函数满足 ,且 .若是上的减函数,求实数的取值范围.20.(本小题12分)如图,在直三棱柱(侧棱垂直于底面的三棱柱) 中,,分别是棱上的点(点不同于点 ),且为的中点.求证:(1)平面平面 ;(2)直线平面 .21.(本小题12分)如图所示,边长为2的等边△PCD所在的平面垂直于矩形A BCD所在的平面,BC=22,M为BC的中点.(1)证明:AM⊥PM;(2)求二面角P-AM-D的大小.22.(本小题12分)已知圆C:x2+y2+2x-4y+3=0.(1)若圆C的切线在x轴和y轴上的截距相等,求此切线的方程.(2)从圆C外一点P(x1,y1)向该圆引一条切线,切点为M,O为坐标原点,且有|PM|=|PO|,求使得|PM|取得最小值的点P的坐标.高一数学期末考试试题答案一、选择题ACBAD BDCAD BC二、填空题13. 14.13 15. 16.①②三、解答题17.(本小题10分)(1)x+2y-2=0或2x+y+2=0.(2)3x-y+2=0.18.(本小题12分)当0当x=-1时,函数f(x)取得最大值,则由2a-1-5=10,得a=215,当a>1时,f(x)在[-1,2]上是增函数,当x=2时,函数取得最大值,则由2a2-5=10,得a=302或a=-302(舍),综上所述,a=215或302.19.(本小题12分)由f(1-a)+f(1-2a)<0,得f(1-a)<-f(1-2a).∵f(-x)=-f(x),x∈(-1,1),∴f(1-a)又∵f(x)是(-1,1)上的减函数,∴-1<1-a<1,-1<1-2a<1,1-a>2a-1,解得0故实数a的取值范围是0,23.20.(本小题12分)(1)∵ 是直三棱柱,∴ 平面。
完整版)高一第一学期数学期末考试试卷(含答案)高一第一学期期末考试试卷考试时间:120分钟注:本试卷分第Ⅰ卷(选择题)和第Ⅱ卷(非选择题)两部分。
答卷前,考生务必将自己的姓名、准考证号填写在本试卷和答题卡相应位置上。
回答第Ⅰ卷时,选出每小题答案后,用铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑。
如需改动,用橡皮擦干净后,再选涂其他答案标号。
写在本试卷上无效。
回答第Ⅱ卷时,将答案写在答题卡上,写在本试卷上无效。
考试结束后,将本试卷和答题卡一并交回。
第Ⅰ卷一、选择题:本大题共12小题,每小题5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.已知全集U=R,集合A={x|3≤x<7},B={x|x^2-7x+10<0},则(A∩B)的取值为A。
(−∞,3)∪(5,+∞)B。
(−∞,3)∪[5,+∞)C。
(−∞,3]∪[5,+∞)D。
(−∞,3]∪(5,+∞)2.已知a⋅3^a⋅a的分数指数幂表示为A。
a^3B。
a^3/2C。
a^3/4D。
都不对3.下列指数式与对数式互化不正确的一组是A。
e=1与ln1=0B。
8^(1/3)=2与log2^8=3C。
log3^9=2与9=3D。
log7^1=0与7^1=74.下列函数f(x)中,满足“对任意的x1,x2∈(−∞,0),当x1f(x2)”的是A。
x^2B。
x^3C。
e^xD。
1/x5.已知函数y=f(x)是奇函数,当x>0时,f(x)=logx,则f(f(100))的值等于A。
log2B。
−1/lg2C。
lg2D。
−lg26.对于任意的a>0且a≠1,函数f(x)=ax^−1+3的图像必经过点(1,4/5)7.设a=log0.7(0.8),b=log1.1(0.9),c=1.10.9,则a<b<c8.下列函数中哪个是幂函数A。
y=−3x^−2B。
y=3^xC。
y=log_3xD。
y=x^2+1是否有模型能够完全符合公司的要求?原因是公司的要求只需要满足以下条件:当x在[10,1000]范围内时,函数为增函数且函数的最大值不超过5.参考数据为e=2.L,e的8次方约为2981.已知函数f(x)=1-2a-a(a>1),求函数f(x)的值域和当x 在[-2,1]范围内时,函数f(x)的最小值为-7.然后求出a的值和函数的最大值。
上学期期末考试高一数学试卷一、选择题(12分×5=60分)1.设集合x x M ≤-=4|{<2},集合xx N 3|{=<}91,则N M 中所含整数的个数为( ) A .4 B .3C .2D .12.下列函数中,既是奇函数又在区间0,+∞()上单调递增的函数为( )A.1y x -= B.ln y x = C.||y x = D.3y x =3.设8.012.1og a =,8.017.0og b =,8.02.1=c ,则a ,b ,c 的大小关系是( )A.a b c <<B.b a c <<C.a c b <<D.c a b <<4.已知,m n 是两条不同直线,,,αβγ是三个不同平面,下列命题中正确的是( )A .,,αγβγαβ⊥⊥若则‖B .,,m m αβαβ若则‖‖‖C .,,m n m n αα若则‖‖‖D .,,m n m nαα⊥⊥若则‖5.两条直线3)1(:1=++y a ax l ,2)23()1(:2=-++y a x a l 互相垂直,则a 的值是A .3B .1-C .1- 或3D .0 或 36.若函数⎩⎨⎧≥-<+-=)0()24()0()(2x a x a ax x x f x是R 上的单调函数,则实数a 的取值范围是( )A.)2,0[B.)2,23( C.]2,1[ D.]1,0[7已知a ,b ,c 为直角三角形中的三边长,c 为斜边长,若点),(n m M 在直线03:=++c by ax l 上,则22n m +的最小值为( )A .2B .3C .4D .98.如图,在棱长为4的正四面体ABCD 中,M 是BC 的中点,点P 在线段AM 上运动(P 不与A ,M 重合),过点P 作直线l ⊥平面ABC ,l 与平面BCD 交于点Q ,给出下列命题: ①BC ⊥平面AMD ;②Q 点一定在直线DM 上; ③VCAMD=4 2.其中正确命题的序号是( ).A .①②B .①③C .②③D .①②③9.已知圆1)2()(:221=-++y a x C 与圆4)2()(:222=-+-y b x C 相外切, ,a b 为正实数,则ab 的最大值为 ( )A. 23B.94 C. 32 D. 6210.已知函数()f x 是定义在R 上的偶函数,且在(]0-,∞上单调递减,若()10f -=,则不等式()210f x ->解集为( )A .()()6,01,3-B .()(),01,-∞+∞ C.()(),13,-∞+∞ D .()(),13,-∞-+∞11.一个三棱锥的三视图是三个直角三角形,如图所示,则该三棱锥的 外接球表面积为A .29πB .30π C.29π2 D .216π12.已知幂函数2422)1()(+--=m m xm x f 在()0,+∞上单调递增,函数t x g x-=2)(,)6,1[1∈∀x 时,总存在)6,1[2∈x 使得()()12f x g x =,则t 的取值范围是( )A .∅B .128≤≥t t 或C .128<>t t 或D .128t ≤≤二、填空题(4分×5=20分)13.函数1()lg(5)2=+--f x x x 的定义域为 . 14.点A(1,a,0)和点B(1-a,2,1)的距离的最小值为________.15.三条直线12110230,50l x y l x y l x my +-=-+=--=:,::围成一个三角形,则m 的取值范围是 . 16. 已知函数52log (1)(1)()(2)2(1)x x f x x x ⎧-<=⎨--+≥⎩,则关于x 的方程1(2)f x a x +-=的实根个数构成的集合为 .三、解答题(10分+12分×5=70分)17.集合(]2,3A =,()1,3B =,[),C m =+∞,全集为R . (1)求()R C A B ;(2)若()A B C ≠∅,求实数m 的取值范围.18.在四棱锥P ABCD -中,底面ABCD 是边长为2的菱形,60BAD ∠=,PA ⊥面ABCD ,PA =E ,F 分别为BC ,PA (1)求证://BF 面PDE ; (2)求点C 到面PDE 的距离.19.已知函数()4f x x x=+(1) 用函数单调性的定义证明()x f 在区间[)2,+∞上为增函数 (2) 解不等式:()()2247f x x f -+≤20.已知圆M 上一点A (1,-1)关于直线y x =的对称点仍在圆M 上,直线10x y +-=截得圆M 14(1)求圆M 的方程;(2)设P 是直线20x y ++=上的动点,PE PF 、是圆M 的两条切线,E F 、为切点,求四边形PEMF 面积的最小值.21. 如图甲,在平面四边形ABCD 中,已知∠A=45°,∠C=90°,∠ADC=105°,AB=BD ,现将四边形ABCD 沿BD 折起,使平面ABD ⊥平面BDC (如图乙),设点E 、F 分别为棱AC 、AD 的中点. (1)求证:DC ⊥平面ABC ;(2)设CD=1,求三棱锥A ﹣BFE 的体积.22.已知函数112()log x x f x -+=,()31g x ax a =+-,()()()h x f x g x =+.(1)当1a =时,判断函数()h x 在(1,)+∞上的单调性及零点个数;(2)若关于x 的方程2()log ()f x g x =有两个不相等实数根,求实数a 的取值范围.上学期期末考试高一数学试卷一、选择题(12分×5=60分)1.设集合x x M ≤-=4|{<2},集合xx N 3|{=<}91,则N M 中所含整数的个数为( C ) A .4 B .3C .2D .12.下列函数中,既是奇函数又在区间0,+∞()上单调递增的函数为( D )A.1y x -= B.ln y x = C.||y x = D.3y x =3.设8.012.1og a =,8.017.0og b =,8.02.1=c ,则a ,b ,c 的大小关系是( A )A.a b c <<B.b a c <<C.a c b <<D.c a b <<4.已知,m n 是两条不同直线,,,αβγ是三个不同平面,下列命题中正确的是( D )A .,,αγβγαβ⊥⊥若则‖B .,,m m αβαβ若则‖‖‖C .,,m n m n αα若则‖‖‖D .,,m n m nαα⊥⊥若则‖5.两条直线3)1(:1=++y a ax l ,2)23()1(:2=-++y a x a l 互相垂直,则a 的值是 (C)A .3B .1-C .1- 或3D .0 或 36.若函数⎩⎨⎧≥-<+-=)0()24()0()(2x a x a ax x x f x是R 上的单调函数,则实数a 的取值范围是( B )A.)2,0[B.)2,23( C.]2,1[ D.]1,0[7已知a ,b ,c 为直角三角形中的三边长,c 为斜边长,若点),(n m M 在直线03:=++c by ax l 上,则22n m +的最小值为( D )A .2B .3C .4D .98.如图,在棱长为4的正四面体A BCD 中,M 是BC 的中点,点P 在线段AM 上运动(P 不与A ,M 重合),过点P 作直线l ⊥平面ABC ,l 与平面BCD 交于点Q ,给出下列命题: ①BC ⊥平面AMD ;②Q 点一定在直线DM 上; ③V C AMD =4 2.其中正确命题的序号是( A ).A .①②B .①③C .②③D .①②③9.已知圆1)2()(:221=-++y a x C 与圆4)2()(:222=-+-y b x C 相外切, ,a b 为正实数,则ab 的最大值为 ( B )A. 23B.94 C. 32 D. 6210.已知函数()f x 是定义在R 上的偶函数,且在(]0-,∞上单调递减,若()10f -=,则不等式()210f x ->解集为( B )A .()()6,01,3-B .()(),01,-∞+∞ C.()(),13,-∞+∞ D .()(),13,-∞-+∞11.一个三棱锥的三视图是三个直角三角形,如图所示,则该三棱锥的 外接球表面积为AA .29πB .30π C.29π2 D .216π12.已知幂函数2422)1()(+--=m m xm x f 在()0,+∞上单调递增,函数t x g x-=2)(,)6,1[1∈∀x 时,总存在)6,1[2∈x 使得()()12f x g x =,则t 的取值范围是( D )A .∅B .128≤≥t t 或C .128<>t t 或D .128t ≤≤二、填空题(4分×5=20分)13.函数1()lg(5)2=+--f x x x 的定义域为 (2,5) . 14.点A(1,a,0)和点B(1-a,2,1)的距离的最小值为___3_____.15.三条直线12110230,50l x y l x y l x my +-=-+=--=:,::围成一个三角形,则m 的取值范围是 1,4,2m ≠-- .16. 已知函数52log (1)(1)()(2)2(1)x x f x x x ⎧-<=⎨--+≥⎩,则关于x 的方程1(2)f x a x +-=的实根个数构成..的集合为....{}2,3,4,5,6,8三、解答题(10分+12分×5=70分)17.集合(]2,3A =,()1,3B =,[),C m =+∞,全集为R .(1)求()R C A B ;(2)若()AB C ≠∅,求实数m 的取值范围.17解:(1)(]1,2,(2)3m ≤18.在四棱锥P ABCD -中,底面ABCD 是边长为2的菱形,60BAD ∠=,PA ⊥面ABCD ,PA =E ,F 分别为BC ,PA (1)求证://BF 面PDE ; (2)求点C 到面PDE 的距离.18.解(1)如图所示,取PD 中点G ,连结GF ,GE ,∵E ,F 分别为BC ,PA 的中点,∴可证得//FG BE ,FG BE =,∴四边形BFGE 是平行四边形,∴//BF EG ,又∵EG ⊂平面PDE ,BF ⊄平面PDE ,∴ //BF 面PDE ;(2)∵P CDE C PDE V V --=,∴11213372CDE CDE PDE PDE S PA S PA S h h S ∆∆∆∆⨯⨯=⨯⇒=== 19.已知函数()4f x x x=+(1) 用函数单调性的定义证明()x f 在区间[)2,+∞上为增函数 (2) 解不等式:()()2247f x x f -+≤19解: (1) 略(2) 2242x x -+≥, 所以2247x x -+≤[]1,3x ⇒∈-20.已知圆M 上一点A (1,-1)关于直线y x =的对称点仍在圆M 上,直线10xy +-=截得圆M (1)求圆M 的方程;(2)设P 是直线20x y ++=上的动点,PE PF 、是圆M 的两条切线,E F 、为切点,求四边形PEMF 面积的最小值.20.解 (1)圆M 的方程为(x -1)2+(y -1)2=4.(2) |PM |min =22,得|PE |min =2.知四边形PEMF 面积的最小值为4.21. 如图甲,在平面四边形ABCD 中,已知∠A=45°,∠C=90°,∠ADC=105°,AB=BD ,现将四边形ABCD 沿BD 折起,使平面ABD ⊥平面BDC (如图乙),设点E 、F 分别为棱AC 、AD 的中点.(1)求证:DC ⊥平面ABC ;(2)设CD=1,求三棱锥A ﹣BFE 的体积.21解:(1)证明:在图甲中,∵AB=BD ,且∠A=45°, ∴∠ADB=45°,∠ABC=90° 即AB ⊥BD .在图乙中,∵平面ABD ⊥平面BDC ,且平面ABD ∩平面BDC=BD , ∴AB ⊥底面BDC ,∴AB ⊥CD .又∠DCB=90°, ∴DC ⊥BC ,且AB ∩BC=B ,∴DC ⊥平面ABC . (2)31222.已知函数112()log x x f x -+=,()31g x ax a =+-,()()()h x f x g x =+.(1)当1a =时,判断函数()h x 在(1,)+∞上的单调性及零点个数;(2)若关于x 的方程2()log ()f x g x =有两个不相等实数根,求实数a 的取值范围.22解:(1)在(1,)+∞上为增函数,22(1.1) 3.3log 210,(2)6log 30h h =-<=->,所以有一个零点.(2) 方程2()log ()f x g x =化简为2(31)(1)x x a -=-+,画图可知24a->,解得a 的取值范围是1(,0)2-.。
高一第一学期数学期末试卷及答案5套本试卷满分150分,考试时间120分钟。
请在答题卷上作答。
第I卷选择题(共60分)一、选择题(本大题共12题,每题5分,满分60分,每小题只有一个正确答案)1.若sinα=-,且α为第四象限角,则tanα的值为( )A. B.- C. D.-2.已知f(x)是周期为4的偶函数,当x∈[0,2]时,f(x)=x-1,则不等式xf(x)>0在区间 [-1,3]上的解集为()A. (1,3)B. (-1,1)C. (-1,0)∪(1,3)D. (-1,0)∪(0,1)3.若cos(2π-α)=,则sin等于( )A.- B.- C. D.±4.设集合A={x|1<x<4},B={x|-1≤x≤3},则A∩(∁R B)等于( )A.{x|1<x<4} B.{x|3<x<4} C.{x|1<x<3} D.{x|1<x<2}∪{x|3<x<4} 5.下列表示函数y=sin在区间上的简图正确的是( )6.已知函数f(x)=sin(ω>0)的最小正周期为π,则函数f(x)的图象的一条对称轴方程是( ) A.x= B.x= C.x= D.x=7.使不等式-2sin x≥0成立的x的取值集合是( )A.B.C.D.8.设函数f(x)=cos,则下列结论错误的是( )A.f(x)的一个周期为-2πB.y=f(x)的图象关于直线x=对称C.f(x+π)的一个零点为x=D.f(x)在上单调递减9.已知函数y=3cos(2x+)的定义域为[a,b],值域为[-1,3],则b-a的值可能是( )A. B. C. D.π10.一观览车的主架示意图如图所示,其中O为轮轴的中心,距地面32 m(即OM长),巨轮的半径长为30 m,AM=BP=2 m,巨轮逆时针旋转且每12分钟转动一圈.若点M为吊舱P的初始位置,经过t分钟,该吊舱P距离地面的高度为h(t) m,则h(t)等于( )A.30sin+30 B.30sin+30C.30sin+32 D.30sin11.若函数y=f(x)是奇函数,且函数F(x)=af(x)+bx+2在(0,+∞,)上有最大值8,则函数y=F(-∞,,0)上有 ( )A.最小值-8 B.最大值-8 C.最小值-6 D.最小值-412.根据统计,一名工人组装第x件某产品所用的时间(单位:分钟)为f(x)=(A,c为常数).已知工人组装第4件产品用时30分钟,组装第A件产品用时15分钟,那么c和A的值分别是( ) A.75,25 B.75,16 C.60,25 D.60,16第II卷非选择题(共90分)13.若函数f(x)=|x-2|(x-4)在区间(5a,4a+1)上单调递减,则实数a的取值范围是________.14.若不等式(m2-m)2x-()x<1对一切x∈(-∞,-1]恒成立,则实数m的取值范围是________.15.函数y=sin2x+2cos x在区间[-,a]上的值域为[-,2],则a的取值范围是________.16.函数y=sinωx(ω>0)的部分图象如图所示,点A,B是最高点,点C是最低点,若△ABC是直角三角形,则ω的值为________.三、解答题(共6小题,共70分)17.(12分)已知定义在区间上的函数y=f(x)的图象关于直线x=对称,当x≥时,f(x)=-sin x.(1)作出y=f(x)的图象;(2)求y=f(x)的解析式;(3)若关于x的方程f(x)=a有解,将方程中的a取一确定的值所得的所有解的和记为Ma,求Ma的所有可能的值及相应的a的取值范围.18. (10分)已知函数f(x)=cos(2x-),x∈R.(1)求函数f(x)的最小正周期和单调递减区间;(2)求函数f(x)在区间[-,]上的最小值和最大值,并求出取得最值时x的值.19. (12分)已知函数g(x)=A cos(ωx+φ)+B的部分图象如图所示,将函数g(x)的图象保持纵坐标不变,横坐标向右平移个单位长度后得到函数f(x)的图象.求:(1)函数f(x)在上的值域;20. (12分)已知f(x)=x2+2x tanθ-1,x∈[-1,],其中θ∈(-,).(1)当θ=-时,求函数f(x)的最大值;(2)求θ的取值范围,使y=f(x)在区间[-1,]上是单调函数.21.(12分)已知函数f(x)=x2-(a+1)x+b.(1)若b=-1,函数y=f(x)在x∈[2,3]上有一个零点,求a的取值范围;(2)若a=b,且对于任意a∈[2,3]都有f(x)<0,求x的取值范围.22. (12分)已知抛物线y=x2-2(m-1)x+(m2-7)与x轴有两个不同的交点.(1)求m的取值范围;(2)若抛物线与x轴的两个交点为A,B,且点B的坐标为(3,0),求出点A的坐标,抛物线的对称轴和顶点坐标.答案1.D2. C3.A4. B5.A6.C7.C8.D9.B10.B11.D12.D13.[,]14.-2<m<315.[0,]16.17.(1)y=f(x)的图象如图所示.(2)任取x∈,则-x∈,因函数y=f(x)图象关于直线x=对称,则f(x)=f,又当x≥时,f(x)=-sin x,则f(x)=f=-sin=-cos x,即f(x)=(3)当a=-1时,f(x)=a的两根为0,,则Ma=;当a∈时,f(x)=a的四根满足x1<x2<<x3<x4,由对称性得x1+x2=0,x3+x4=π,则Ma=π;当a=-时,f(x)=a的三根满足x1<x2=<x3,由对称性得x3+x1=,则Ma=;当a∈时,f(x)=a两根为x1,x2,由对称性得Ma=. 综上,当a∈时,Ma=π;当a=-时,Ma=;当a∈∪{-1}时,Ma=.18.(1)f(x)的最小正周期T===π.当2kπ≤2x-≤2kπ+π,即kπ+≤x≤kπ+,k∈Z时,f(x)单调递减,∴f(x)的单调递减区间是[kπ+,kπ+],k∈Z.(2)∵x∈[-,],则2x-∈[-,],故cos(2x-)∈[-,1],∴f(x)max=,此时2x-=0,即x=;f(x)min=-1,此时2x-=-,即x=-.19.解(1)由图知B==1,A==2,T=2=π,所以ω=2,所以g(x)=2cos(2x+φ)+1.把代入,得2cos+1=-1,即+φ=π+2kπ(k∈Z),所以φ=2kπ+(k∈Z).因为|φ|<,所以φ=,所以g(x)=2cos+1,所以f(x)=2cos+1.因为x∈,所以2x-∈,所以f(x)∈[0,3],即函数f(x)在上的值域为[0,3].(2)因为f(x)=2cos+1,所以2cos+1≥2,所以cos≥,所以-+2kπ≤2x-≤+2kπ(k∈Z),所以kπ≤x≤kπ+(k∈Z),所以使f(x)≥2成立的x的取值范围是.20.解(1)当θ=-时,f(x)=x2-x-1=(x-)2-,x∈[-1,].∴当x=-1时,f(x)的最大值为.(2)函数f(x)=(x+tanθ)2-(1+tan2θ)图象的对称轴为x=-tanθ,∵y=f(x)在[-1,]上是单调函数,∴-tanθ≤-1或-tanθ≥,即tanθ≥1或tanθ≤-.因此,θ角的取值范围是(-,-]∪[,).22.(1)∵抛物线y=x2-2(m-1)x+(m2-7)与x轴有两个不同的交点,∴方程x2-2(m-1)x+(m2-7)=0有两个不相等的实数根,∴Δ=4(m-1)2-4(m2-7)=-8m+32>0,∴m<4.(2)∵抛物线y=x2-2(m-1)x+(m2-7)经过点B(3,0),∴9-6(m-1)+m2-7=0,m2-6m+8=0,解得m=2或m=4.由(1)知m<4,∴m=2.∴抛物线的解析式为y=x2-2x-3.令y=0,得x2-2x-3=0,解得x 1=-1,x 2=3, ∴点A 的坐标为(-1,0). 又y =x 2-2x -3=(x -1)2-4,∴顶点坐标为(1,-4),对称轴为直线x =1.高一第一学期数学期末试卷及答案一、选择题(本题共12小题,每小题5分,共60分)1. 2{4,21,}A a a =--,=B {5,1,9},a a --且{9}A B ⋂=,则a 的值是( ) A. 3a = B. 3a =- C. 3a =± D. 53a a ==±或 2. 函数()14log 12-=x y 的定义域为( )A.)21,0(B. )43(∞+, C .)21(∞+, D.⎝ ⎛⎭⎪⎫34,13. 若方程032=+-mx x 的两根满足一根大于1,一根小于1,则m 的取值范围是( ) A. )2(∞+,B. )20(, C .)4(∞+, D. )4,0(4.设2150.a =,218.0=b ,5.0log 2=c ,则( ) A .a b c <<B .b a c <<C .c b a <<D .c a b <<5. 为了得到函数)33sin(π-=x y 的图象,只需把函数x y 3sin =的图象( ) A .向右平移9π个单位长度 B .向左平移9π个单位长度 C .向右平移3π个单位长度 D .向左平移3π个单位长度6. 给出下列各函数值:① 100sin ;②)100cos( -;③)100tan(-;④sin 7π10cos πtan17π9.其中符号为负的是( )A .①B .② C.③ D .④7.设D 为ABC ∆所在平面内一点3BC CD =,则( ) A. AD =34AB +31AC B.1433AD AB AC =-C. AD = 31-AB +34AC D.4133AD AB AC =-8. 已知210cos 2sin ,=+∈αααR ,则=α2tan ( ) A. 53-43-或 B. 43- C. 43 D. 53-9. 设10<<a ,实数,x y 满足1||log 0ax y-=,则y 关于x 的函数的图像形状大致是( ) A B C D10.若函数)1,0( )2(log )(2≠>+=a a x x x f a 在区间)21,0(内恒有()0f x >,则()f x 的单调递增区间为( )A. )21,(--∞ B. ),41(+∞-C. (0,+∞)D. )41,(--∞ 11. 已知函数()()22,2,2,2,x x f x x x ⎧-≤⎪=⎨->⎪⎩ 函数)2(2)(x f b x g --= ,其中b R ∈,若函数()()y f x g x =- 恰有4个零点,则b 的取值范围是( )A .),87(+∞ B. )2,47( C.)1,87( D. )4,27(12. 设向量a ,b 满足:||3=a ,||4=b ,0⋅=a b .以a ,b ,-a b 的模为边长构成三角形,则它的边与半径为1的圆的公共点个数最多为 ( ) .A .3B .4C .5D .6二、填空题(本题共4小题,每小题5分,共20分)13. 设MP 和OM 分别是角1817π的正弦线和余弦线,则给出的以下不等式: ①0<<OM MP ;②OM MP <<0; ③0<<MP OM ;④ 0OM MP <<,其中正确的是______________________。
高一上册期末数学试题带答案一、选择题1.若全集{1,2,3,4,5,6},{1,4},{2,3}U M N ,则集合{5,6}等于( )A .M N ⋃B .M N ⋂C .()()U UM N D .()()U UM N2.函数1()3f x x =+的定义域为( ) A .(3,0]- B .(3,1]- C .(,3)(3,0]-∞-- D .(,3)(3,1]-∞-- 3.若cos 0,tan 0αα>>,则角α是( )A .第一象限角B .第二象限角C .第三象限角D .第四象限角4.在平面直角坐标系中,角α的始边与x 轴的非负半轴重合,终边落在直线2y x =-上,则sin 2α的值为( ).A .45-B .45±C .35D . 5.已知函数()2x f x e x =--有一个零点所在的区间为()()*,1k k k N +∈,则k 可能等于( ) A .0B .1C .2D .36.为净化水质,向游泳池加入某种化学药品,加药后池水中该药品的浓度C (单位:mg /L )随时间t (单位:小时)的变化关系为220()t aC t t b+=+(,a b 为常数,0t ≥),当0t =时池水中药品的浓度为0mg /L ,当1t =小时池水中药品的浓度为4mg /L ,则池水中药品达到最大浓度需要( ) A .2小时B .3小时C .4小时D .5小时7.若定义在R 的奇函数()f x 在(],0-∞单调递减,则不等式()()20f x f x +-≥的解集为( ) A .(],2-∞ B .(],1-∞C .[)1,+∞D .[)2,+∞8.已知()2xf x x =+,[](),M a b a b =<,(){}4,N y y f x x M ==∈∣,则使得M N 的实数对(),a b 有( ) A .0个B .1个C .2个D .3个二、填空题9.具有性质: ()1f f x x ⎛⎫=- ⎪⎝⎭的函数,我们称为满足“倒负“变换的函数,下列函数中满足“倒负“变换的函数是( )A .()2f x x x =-B .()1f x x x=-C .()1f x x x=+D .(),010,11,1x x f x x x x⎧⎪<<⎪==⎨⎪⎪->⎩10.下列叙述中不正确的是( )A .若0a ≠,,b c R ∈,则“20ax bx c ++≥”的充要条件是“240b ac -≤”B .若,,a b c ∈R ,则“22ac bc >”的充要条件是“a b >”C .“0a <”是“方程20x x a ++=有一个正根和一个负根”的充分不必要条件D .“1a >”是“11a<”的充分不必要条件 11.若0a b <<,则下列不等式不可能成立的是( ) A .11a b a>- B .a b > C .11<a bD .22a b >12.已知函数()()1sin cos cos sin 2f x x x x x =-++,下列结论正确的是( ) A .()f x 的最小正周期为π B .函数图象关于直线4x π=对称C .函数在3,04π⎛⎫- ⎪⎝⎭上单调递增D .方程()10f x +=有无数个解三、多选题13.已知命题“存在x ∈R ,使220ax x -+≤”是假命题,则实数a 的取值范围是___________.14.设22a b m ==,且112a b+=,则m =_________.15.将函数()cos 6f x x π⎛⎫=- ⎪⎝⎭的图像上各点的横坐标缩短到原来的12倍(纵坐标不变),再把得到的图像向左平移6π个单位长度得到函数()g x 的图像,则()g x 在区间,33ππ⎡⎤-⎢⎥⎣⎦上的值域为_______.16.函数1,1()32,12x a x f x a x x ⎧+>⎪=⎨⎛⎫-+≤ ⎪⎪⎝⎭⎩是R 上的单调递增函数,则实数a 取值范围为________. 四、解答题17.设32:1,:|1|(0)23x p q x a a x --<>-. (1)若p 是q 的充分不必要条件,求实数a 的取值范围; (2)若p 是q 的必要条件,求实数a 的取值范围.18.已知函数()2sin()0,02f x x πωϕωϕ⎛⎫=+><< ⎪⎝⎭的部分图像如图所示,P 为该图像的最高点.(1)若2πω=,求cos APB ∠的值;(2)若PAB 45∠=︒,P 的坐标为()1,2,求()f x 的解析式.19.已知函数1()(0xxb f x a a a -=+>且1)a ≠是奇函数. (1)求b 的值;(2)令函数()()1x g x f x a =--,若关于x 的方程2()3t g x t +=+在R 上有解,求实数t 的取值范围.20.海水受日月的引力,在一定的时候发生涨落的现象叫潮,一般地,早潮叫潮,晚潮叫汐.在通常情况下,船在涨潮时驶进航道,靠近码头;在落潮时返回海洋.下面是某港口在某季节每天的时间和水深关系表: 时刻 2:00 5:00 8:00 11:00 14:00 17:00 20:00 23:00 水深/米7.05.03.05.07.05.03.05.0()()sin ,0,2f t A t B A πωϕωϕ⎛⎫=++>< ⎪⎝⎭来描述.(1)根据以上数据,求出函数()()sin f t A t B ωϕ=++的表达式;(2)一条货船的吃水深度(船底与水面的距离)为4.0米,安全条例规定至少要有2米的安全间隙(船底与洋底的距离),该船在一天内(0:00~24:00)何时能进入港口然后离开港口?每次在港口能停留多久?21.已知函数()f x x x a =-为R 上的奇函数. (1)求实数a 的值;(2)若不等式()()2sin 2cos 0f x f t x +-≥对任意π7π,36x ⎡⎤∈⎢⎥⎣⎦恒成立,求实数t 的最小值.22.已知函数2()24f x x ax =-+,()g x = (Ⅰ)求函数()lg(tan 1)(12cos )h x x g x =-+-的定义域;(Ⅱ)若函数()2sin 23m x x π⎛⎫=- ⎪⎝⎭,,42x ππ⎡⎤∈⎢⎥⎣⎦,求函数()[()] n x f m x =的最小值;(结果用含a 的式子表示)(Ⅲ)当0a =时()4,0,()()4,0,f x x F x f x x -≥⎧=⎨-+<⎩,是否存在实数b ,对于任意x ∈R ,不等式()2221(32)2(1)4F bx x F bx b x bx -++->+--恒成立,若存在,求实数b 的取值范围;若不存在,请说明理由.【参考答案】一、选择题 1.C 【分析】由集合{5,6},根据全集{1,2,3,4,5,6},{1,4},{2,3}U M N,分别求得()(),U U M N 再判断. 【详解】 因为全集{1,2,3,4,5,6},{1,4},{2,3}UM N ,(){}(){}2,3,5,6,1,4,5,6U U M N ==, ()(){}5,6UU M N ⋂=,故选:C【分析】直接利用负数不能开偶次方根和分母不能为零求解. 【详解】因为030x x -≥⎧⎨+≠⎩,所以0x ≤且3x ≠-,所以函数1()3f x x =+的定义域为(,3)(3,0]-∞--, 故选:C 【点睛】本题主要考查函数定义域的求法,属于基础题. 3.A 【分析】根据余弦函数、正切函数的正负性的性质进行求解即可. 【详解】因为cos 0α>,所以角α的终边可能位于第一或第四象限,也可能与横轴的正半轴重合; 又因为tan 0α>,所以角α的终边可能位于第一或第三象限. 因为cos 0,tan 0αα>>同时成立,所以角α的终边只能位于第一象限. 于是角α是第一象限角. 故选:A 【点睛】本题考查了余弦函数和正切函数的正负性的性质,属于基础题. 4.A 【分析】根据角的终边所在直线斜率得tan α,然后应用二倍角公式并转化为关于sin ,cos αα的二次齐次式,化为tan α,代入计算. 【详解】 由题意tan 2α,22222sin cos 2tan 2(2)4sin 2sin cos tan 1(2)15ααααααα⨯-====-++-+.故选:A .【分析】根据零点存在性定理可得答案. 【详解】因为(1)120f e =--<,2(2)220f e =-->,3(3)320f e =-->,4(4)420f e =-->, 所以(1)(2)0f f <,且函数的图象连续不断,所以函数()2x f x e x =--有一个零点所在的区间为(1,2),故k 可能等于1. 故选:B 6.A 【分析】由题意求出解析式,再由定义证明4,0y t t t=+>的单调性得出其最小值,进而得出池水中药品达到最大浓度需要的时间. 【详解】由题意可得02041a ba b ⎧=⎪⎪⎨+⎪=⎪+⎩,解得0,4a b ==当0t =时,(0)0C =,当0t >时,22020()44t C t t t t==++令4,0y t t t=+>任取()12,0,t t ∈+∞,且12t t <,则()()121212121212444t t t t y y t t t t t t --⎛⎫-=+-+= ⎪⎝⎭ 当2t ≥时,12120,4t t t t -<>,即12y y <;当02t <<时,12120,4t t t t -<<,即12y y > 则函数4,0y t t t=+>在()0,2上单调递减,在2,上单调递增,即min 4224t t ⎛⎫+=+= ⎪⎝⎭,即当2t =时,max ()(2)5C t C == 故选:A 【点睛】关键点睛:解决本题的关键是由定义证明函数4,0y t t t=+>的单调性进而得出其最小值.7.B 【分析】由奇函数性质结合已知单调性得出函数在R 上的单调性,再由奇函数把不等式化为(2)()f x f x -≥-,然后由单调性可解得不等式.【详解】∵()f x 是奇函数,在(,0]-∞上递减,则()f x 在[0,)+∞上递减, ∴()f x 在R 上是减函数,又由()f x 是奇函数,则不等式()()20f x f x +-≥可化为(2)()f x f x -≥-, ∴2x x -≤-,1x ≤. 故选:B . 【点睛】方法点睛:本题考查函数的奇偶性与单调性.这类问题常常有两种类型: (1)()f x 为奇函数,确定函数在定义域内单调,不等式为12()()0f x f x +>转化为12()()f x f x >-,然后由单调性去掉函数符号“f ”,再求解;(2)()f x 是偶函数,()f x 在[0,)+∞上单调,不等式为12()()f x f x >,首先转化为12()()f x f x >,然后由单调性化简. 8.D 【分析】先判断函数()2xf x x =+是奇函数,且在R 上单调递增;根据题中条件,得到()()44f a a f b b a b ⎧=⎪=⎨⎪<⎩,求解,即可得出结果. 【详解】因为()2xf x x =+的定义域为R ,显然定义域关于原点对称,又()()22x xf x f x x x --==-=--++, 所以()f x 是奇函数, 当0x ≥时,()21222x x f x x x x ===-+++显然单调递增;所以当0x <时,()2x f x x =-+也单调递增;又()00f =,所以函数()2xf x x =+是连续函数; 因此()2xf x x =+在R 上单调递增;当[],x M a b ∈=时,()()()44,4y f x f a f b =∈⎡⎤⎣⎦,因为(){}4,N yy f x x M ==∈∣,所以为使M N ,必有()()44f a af b b a b ⎧=⎪=⎨⎪<⎩,即4242aa ab b b a b⎧=⎪+⎪⎪=⎨+⎪⎪<⎪⎩,解得22a b =-⎧⎨=⎩或20a b =-⎧⎨=⎩或02a b =⎧⎨=⎩,即使得M N 的实数对(),a b 有()2,2-,()2,0-,()0,2,共3对. 故选:D. 【点睛】 关键点点睛:求解本题的关键在于先根据函数解析式,判断函数()f x 是奇函数,且在R 上单调递增,得出[],x M a b ∈=时,()4y f x =的值域,列出方程,即可求解.二、填空题9.BD 【分析】根据中给出的“倒负”变换的函数的定义,对四个选项中的函数进行逐一的判断即可. 【详解】解:对于A ,()2f x x x =-,则()2111f f x x x x ⎛⎫⎛⎫=-≠- ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭,不满足“倒负”变换的函数的定义,故选项A 错误; 对于B ,1()f x x x =-,因为11()()f x f x x x=-=-,满足“倒负”变换的函数的定义,故选项B 正确;对于C ,()1f x x x=+,因为11()()()f x f x f x x x =+=≠-,不满足“倒负”变换的函数的定义,故选项C 错误; 对于D ,,01()0,11,1x x f x x x x⎧⎪<<⎪==⎨⎪⎪->⎩,当01x <<时,11()()1f x f x x x =-=-=-, 当1x =时,1()0()f f x x==-,当1x >时,111()()()f f x xxx==--=-,满足“倒负”变换的函数的定义,故选项D 正确; 故选:BD .10.ABC 【分析】当1a =-,0b =,0c ,判断A 选项错误;当1a =,0b =,0c 判断B 选项错误;根据 “0a <”是“方程20x x a ++=有一个正根和一个负根”的充要条件判断C 选项错误;根据不等式性质判断D 选项正确 【详解】解:A 选项:当1a =-,0b =,0c 此时240b ac -≤,但20ax bx c ++≤,故A 选项错误;B 选项:当1a =,0b =,0c 此时a b >,但22ac bc =,故B 选项错误;C 选项:方程20x x a ++=有一个正根和一个负根等价于0a <,所以“0a <”是“方程20x x a ++=有一个正根和一个负根”的充要条件,故C 选项错误;D 选项:因为1a >⇒11a <,所以充分性满足 ,因为11a<⇒0a <或1a >,所以必要性不满足,故D 选项正确; 故选:ABC 【点睛】本题考查充分条件与必要条件的判定、一元二次不等式的求解、一元二次方程的根的分布、不等式的性质,是中档题. 11.AC 【分析】根据题干0a b <<,逐一分析判断选项即可. 【详解】因为0a b <<,对A ,可得0a b a >->,所以11a b a<-,故A 错;对B ,a b >成立,故B 正确;对C ,11a b>,故C 错误;对D ,a b >,所以22a b >成立,故D 正确. 故选:AC 12.BC 【分析】A 选项,计算()f x π+,判定()()f x f x π+≠,可得A 错;B 选项,计算4f x π⎛⎫+ ⎪⎝⎭与4f x π⎛⎫- ⎪⎝⎭,得出44f x f x ππ⎛⎫⎛⎫+=- ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭,可得B 正确; C 选项,由3,04x π⎛⎫∈- ⎪⎝⎭,化简()cos f x x =,可得C 正确;D 选项,讨论x 的范围,去绝对值,求出()f x 的值域,可判断D 错. 【详解】 A 选项,()()()()()1sin cos cos sin 2f x x x x x πππππ⎡⎤+=+-+++++⎣⎦ ()()()11sin cos cos sin sin cos cos sin 22x x x x x x x x f x =-+--=---≠, 所以π不是()f x 的周期,故A 错;B 选项,1sin cos cos sin 424444f x x x x x πππππ⎡⎤⎛⎫⎛⎫⎛⎫⎛⎫⎛⎫+=+-+++++⎢⎥ ⎪ ⎪ ⎪ ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭⎝⎭⎝⎭⎝⎭⎣⎦12x x x x x x x x ⎫=⎪⎪⎭)12x x =; 1sin cos cos sin 424444f x x x x x πππππ⎡⎤⎛⎫⎛⎫⎛⎫⎛⎫⎛⎫-=---+-+-⎢⎥ ⎪ ⎪ ⎪ ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭⎝⎭⎝⎭⎝⎭⎣⎦12x x x x x x x x ⎫=+⎪⎪⎭)12x x =, 所以44f x f x ππ⎛⎫⎛⎫+=- ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭,因此函数()f x 的图象关于直线4x π=对称;即B 正确;C 选项,cos sin 4x x x π⎛⎫-=+ ⎪⎝⎭,当3,04x π⎛⎫∈- ⎪⎝⎭时,,244x πππ⎛⎫+∈- ⎪⎝⎭,所以cos sin 04x x x π⎛⎫-=+> ⎪⎝⎭,此时()()()11sin cos cos sin cos sin cos sin cos 22f x x x x x x x x x x =-++=-++=,根据余弦函数的单调性,可得,其在3,04π⎛⎫- ⎪⎝⎭上显然单调递增,即C 正确;D 选项,由sin cos 04x x x π⎛⎫-=-≥ ⎪⎝⎭可得()224Z k x k k ππππ≤-≤+∈,则()52244k x k k Z ππππ+≤≤+∈;此时()()1sin cos cos sin sin 2f x x x x x x ⎡⎤=-++=∈⎢⎥⎣⎦;由sin cos 04x x x π⎛⎫-=-< ⎪⎝⎭可得()224k x k k Z ππππ-+<-<∈,则()32244k x k k Z ππππ-+<<+∈;此时()()1sin cos cos sin cos 2f x x x x x x ⎛⎤=-++=∈ ⎥ ⎝⎦;综上,()f x ⎡⎤∈⎢⎥⎣⎦,所以()112f x ⎡⎤+∈⎢⎥⎣⎦,因此方程()10f x +=无解,即D 错; 故选:BC. 【点睛】 思路点睛:判定含三角函数的函数对称性、周期性、单调性等问题时,一般可根据正弦(余弦、正切)函数的性质,利用代入验证的方法判定对称性和周期性;求解最值或研究方程根的问题时,可先判断函数单调性,进而即可求解.三、多选题 13.18a >【分析】转化为命题“R x ∀∈,使得220ax x -+>”是真命题,根据二次函数知识列式可解得结果. 【详解】因为命题“存在x ∈R ,使220ax x -+≤”是假命题, 所以命题“R x ∀∈,使得220ax x -+>”是真命题,当0a =时,得2x <,故命题“R x ∀∈,使得220ax x -+>”是假命题,不合题意;当0a ≠时,得0180a a >⎧⎨∆=-<⎩,解得18a >.故答案为:18a >【点睛】关键点点睛:转化为命题“R x ∀∈,使得220ax x -+>”是真命题求解是解题关键. 14.2 【分析】先利用22a b m ==判断出a=b ,并进行指对数互化,由112a b+=求出a=1,即可求出m .【详解】 ∵22a b m == ∴2log a b m == 又112a b+=, ∴2log 1a b m ===∴m =2 故答案为:2 【点睛】指、对数运算技巧: (1)应用常用对数值; (2)灵活应用对数的运算性质; (3) 逆用法则、公式;(4) 应用换底公式,化为同底结构.15.⎡⎤⎢⎥⎣⎦【分析】利用三角函数的性质进行伸缩和平移,然后,利用三角函数的单调性即可求解值域 【详解】由题意得,()cos 6f x x π⎛⎫=- ⎪⎝⎭的图像上各点的横坐标缩短到原来的12倍,这时变为cos(2)6y x π=-,再把得到的图像向左平移6π个单位长度,这时变为cos 2()cos(2)666y x x πππ⎡⎤=+-=-⎢⎥⎣⎦,所以,()cos 26g x x π⎛⎫=+ ⎪⎝⎭,∵52,626x πππ⎡⎤+∈-⎢⎥⎣⎦,∴()g x ⎡⎤∈⎢⎥⎣⎦.故答案为:⎡⎤⎢⎥⎣⎦16.8[,6)3【分析】根据指数函数和一次函数的性质,得出关于a 的不等式组,即可求解. 【详解】由题意,函数1,1()32,12x a x f x a x x ⎧+>⎪=⎨⎛⎫-+≤ ⎪⎪⎝⎭⎩是R 上的单调递增函数,可得13021322a aa a ⎧⎪>⎪⎪->⎨⎪⎪+≥-+⎪⎩,解得863a ≤<,即实数a 取值范围8[,6)3.故答案为:8[,6)3.【点睛】利用函数的单调性求解参数的取值范围:根据函数的单调性,将题设条件转化为函数的不等式(组),即可求出参数的值或范围;若分段函数是单调函数,则不仅要保证在各区间上单调性一致,还要确保在整个定义域内是单调的.四、解答题17.(1)(2,)+∞ ;(2)10,2⎛⎤⎥⎝⎦.【分析】设命题p 、q 对应的集合分别为A 、B ,化简集合A ,B , (1)由题意可得A B ,可得出关于实数a 的不等式组,由此可解得实数a 的取值范围;(2)由题意可得A ⊇B ,可得出关于实数a 的不等式组,由此可解得实数a 的取值范围.【详解】设32|123x A x x -⎧⎫=≤⎨⎬-⎩⎭,所以3|12A x x ⎧⎫=-≤<⎨⎬⎩⎭, 设{}||1|B x x a =-<,所以{}|11B x a x a =-<<+, (1)因为p 是q 的充分不必要条件,所以31,2⎡⎫-⎪⎢⎣⎭(1,1)a a -+,即11312a a -<-⎧⎪⎨+≥⎪⎩,所以实数a 的取值范围为(2,)+∞; (2)因为p 是q 的必要条件,所以31,(1,1)2a a ⎡⎫-⊇-+⎪⎢⎣⎭,即11312a a -≥-⎧⎪⎨+≤⎪⎩,所以实数a 的取值范围为10,2⎛⎤ ⎥⎝⎦. 【点睛】方法点睛:充分不必要条件可根据如下规则转化:(1)若p 是q 的必要不充分条件,则q 对应集合是p 对应集合的真子集; (2)若p 是q 的充分不必要条件, 则p 对应集合是q 对应集合的真子集; (3)若p 是q 的充分必要条件,则p 对应集合与q 对应集合相等;(4)若p 是q 的既不充分又不必要条件, q 对应集合与p 对应集合互不包含.18.(1)6565;(2)()2sin 44f x x ππ⎛⎫=+ ⎪⎝⎭.【分析】 (1) 由2πω=,则2242AB πππω===,由周期可分别求出,AQ BQ ,进一步求出,AP BP ,由余弦定理可得答案.(2)由条件可得2AQ QP ==,即8T =,所以4πω=,又(1)2sin()24f πϕ=+=可得答案.【详解】解析:(1)由题设可知,由2πω=,则2242AB πππω===在APB △中,max ()2PQ f x ==,则14T AQ ==,334T BQ == 所以222145AP AQ PQ =+=+=,222223213BP PQ BQ =+=+=,由余弦定理可得:2225131665cos 2652513AP PB AB APB AP BP+-+-∠===⋅⋅⨯⨯.(2)由PAB 45∠=︒,P 的坐标为()1,2,所以在APQ ,2AQ QP == 易知24T=,8T =,所以4πω=, 又(1)2sin()24f πϕ=+=,则2,42k k Z ππϕπ+=+∈又02πϕ<<,所以4πϕ=,所以()2sin 44f x x ππ⎛⎫=+ ⎪⎝⎭.19.(1) 0b = (2) 532t -<<- 【分析】(1)由()f x 的定义域为R ,且奇函数,则(0)0f =,从而可求出答案.(2)由题意1()1x g x a -=-,先求出函数()g x 的值域,方程2()3t g x t +=+在R 上有解,则max 2()3t g x t +>+,从而得出答案. 【详解】 (1)函数1()(0)x x b f x a a a-=+>的定义域为R ,又()f x 是奇函数 所以(0)110f b b =+-==当0b =时,1()xx f x a a =-,11()()xx x xf x a a f x a a --⎛⎫-==-=- ⎪⎝⎭-- 满足()f x 是奇函数,所以0b = (2) 11()()111x x xx xg x f x a a a a a --=--=--=- 由0x a >,则10x a >,所以10x a -<,所以111xa -<-- 即()g x 的值域为()1-∞-,方程2()3t g x t +=+在R 上有解,则213t t +<-+,解得532t -<<- 所以满足条件的实数t 的取值范围:532t -<<-20.(1)()2sin 566f t t ππ⎛⎫=++ ⎪⎝⎭;(2)在0时进港4时出港或12时进港16时出港,每次在港内可停留4个小时. 【分析】由表格易知()()max min 7,3f t f t ==,由()()()()max minmax min,22f t f t f t f t A B -+==,求得A ,B ,再根据14212T =-=和2t =时,函数取得最大值,分别求得,ωϕ即可.(2)根据货船需要的安全水深度为6,由()2sin 5666f t t ππ⎛⎫=++≥ ⎪⎝⎭求解.【详解】由表格可知()()max min 7,3f t f t ==,, 则()()()()max minmax min2,522f t f t f t f t A B -+====,又214212,6T T ππω=-===, 当2t =时,()22sin 2576f πϕ⎛⎫=⨯++= ⎪⎝⎭,即sin 13πϕ⎛⎫+= ⎪⎝⎭,所以232k ππϕπ+=+,又2πϕ<, 所以6π=ϕ, 所以()2sin 566f t t ππ⎛⎫=++ ⎪⎝⎭.(2)因为货船需要的安全水深度为6,所以()2sin 5666f t t ππ⎛⎫=++≥ ⎪⎝⎭,即1sin 662t ππ⎛⎫+≥ ⎪⎝⎭,所以5226666k t k ππππππ+≤+≤+, 即12412k t k ≤≤+, 又因为[]0,24t ∈,当0k =时,[]0,4t ∈,当1k =时,[]12,16t ∈,所以在0时进港4时出港或12时进港16时出港,每次在港内可停留4个小时. 【点睛】方法点睛:由函数y =A sin(ωx +φ)的图象或表格确定A ,ω,φ的题型,常常以“五点法”中的五个点作为突破口,要从图象的升降情况找准“零点”或“最大(小)值点”的位置.要善于抓住特殊量和特殊点. 21.(1)0a =;(2)14.【分析】(1)由奇函数得到()x x a x x a -⋅--=-⋅-,再由多项式相等可得a ;(2)由()f x 是奇函数和已知得到()()2sin 2cos f x f x t ≥-,再利用()f x 是R 上的单调增函数得到2sin 2cos x x t ≥-对任意π7π,36x ⎡⎤∈⎢⎥⎣⎦恒成立.利用参数分离得22cos sin t x x ≥-对任意π7π,36x ⎡⎤∈⎢⎥⎣⎦恒成立,再求22cos sin x x -,π7π,36x ⎡⎤∈⎢⎥⎣⎦上最大值可得答案.【详解】(1)因为函数()f x x x a =-为R 上的奇函数, 所以()()f x f x -=-对任意x ∈R 成立, 即()x x a x x a -⋅--=-⋅-对任意x ∈R 成立, 所以--=-x a x a ,所以0a =.(2)由()()2sin 2cos 0f x f t x +-≥得()()2sin 2cos f x f t x ≥--,因为函数()f x 为R 上的奇函数, 所以()()2sin 2cos f x f x t ≥-.由(1)得,()22,0,,0,x x f x x x x x ⎧≥==⎨-<⎩是R 上的单调增函数,故2sin 2cos x x t ≥-对任意π7π,36x ⎡⎤∈⎢⎥⎣⎦恒成立.所以22cos sin t x x ≥-对任意π7π,36x ⎡⎤∈⎢⎥⎣⎦恒成立.因为()2222cos sin cos 2cos 1cos 12x x x x x -=+-=+-, 令cos m x =,由π7π,36x ⎡⎤∈⎢⎥⎣⎦,得1cos 1,2x ⎡⎤∈-⎢⎥⎣⎦,即11,2m ⎡⎤∈-⎢⎥⎣⎦.所以()212y m =+-的最大值为14,故14t ≥,即t 的最小值为14.【点睛】本题考查了函数的性质,不等式恒成立的问题,第二问的关键点是根据函数的为单调递增函数,得到2sin 2cos x x t ≥-,再利用参数分离后求22cos sin x x -π7π,36x ⎡⎤∈⎢⎥⎣⎦的最大值,考查了学生分析问题、解决问题的能力.22.(Ⅰ)532,22,23242k k k k ππππππππ⎡⎫⎛⎫++⋃++⎪ ⎪⎢⎣⎭⎝⎭, k Z ∈;(Ⅱ)2min52(1),()4(12),84(2),a a n x a a a a -≤⎧⎪=-<<⎨⎪-≥⎩;(Ⅲ)不存在,理由见解析. 【分析】(Ⅰ)根据函数解析式,得到tan 10,12cos 0,x x ->⎧⎨-≥⎩由三角函数性质,求解不等式,即可得出定义域;(Ⅱ)先根据正弦型函数的性质,得到1()2m x ≤≤,令()t m x =,2()()24n x f t t at ==-+,讨论1a ≤,2a ≥,12a <<,结合二次函数的性质,即可求出结果;(Ⅲ)当0a =时,先得到()F x 的解析式,推出()F x 在R 上单调递增且为奇函数,结合题中条件,得到对于任意x ∈R ,不等式()222121(23)23F bx x bx x F bx bx -++-+>-+-恒成立.令()()G x F x x =+,根据函数单调性,推出22(1)40bx b x -++>在R 上恒成立,讨论0b <,0b >两种情况,结合二次函数的性质,分别求解,即可得出结果.【详解】(Ⅰ)根据题意,得tan 10,12cos 0,x x ->⎧⎨-≥⎩即,42522,33k x k k x k ππππππππ⎧+<<+⎪⎪⎨⎪+≤≤+⎪⎩k Z ∈ ∴2232k x k ππππ+≤<+,k Z ∈或532242k x k ππππ+<<+,k Z ∈ ∴函数()h x 的定义域为532,22,23242k k k k ππππππππ⎡⎫⎛⎫++⋃++⎪ ⎪⎢⎣⎭⎝⎭,k Z ∈. (Ⅱ)∵42ππx ≤≤,∴22x ππ≤≤,∴22633x πππ≤-≤, ∴1sin 2123x π⎛⎫≤-≤ ⎪⎝⎭,∴12sin 223x π⎛⎫≤-≤ ⎪⎝⎭,即1()2m x ≤≤. 令()t m x =,则[1,2]t ∈,2()()24n x f t t at ==-+,[1,2]t ∈. ∵函数()f x 的图像关于直线x a =对称,(1)当1a ≤时,()f t 在[1,2]上单调递增,∴min ()(1)52f t f a ==-. (2)当2a ≥时,()f t 在[1,2]上单调递减,∴min ()(2)84f t f a ==-.(3)当12a <<时,2min ()()4f t f a a ==-.∴函数[]()()n x f m x =的最小值2min52(1),()4(12),84(2),a a n x a a a a -≤⎧⎪=-<<⎨⎪-≥⎩. (Ⅲ)∵22,0,(),0,x x F x x x ⎧≥=⎨-<⎩∴()F x 在R 上单调递增且为奇函数. 又∵对于任意x ∈R ,不等式()2221(32)2(1)4F bx x F bx b x bx -++->+--恒成立.∴对于任意x ∈R ,不等式()222121(23)23F bx x bx x F bx bx -++-+>-+-恒成立.令()()G x F x x =+,则()G x 在R 上单调递增,又∵()221(23)G bx x G bx -+>-,∴对于任意x ∈R ,不等式22123bx x bx -+>-在R 上恒成立, 即22(1)40bx b x -++>在R 上恒成立. 当0b <时,不合题意.当0b =时,不合题意.当0b >时,则20,4(1)160,b b b >⎧⎨+-<⎩即20,210,b b b >⎧⎨-+<⎩不合题意. 综上所述,不存在符合条件的实数b ,使得对于任意x ∈R ,不等式()2221(32)2(1)4F bx x F bx b x bx -++->+--恒成立.【点睛】 关键点点睛:求解本题第三问的关键在于先由题中条件,判断()F x 的单调性和奇偶性,将题中所给条件转化为不等式22123bx x bx -+>-在R 上恒成立,结合二次函数的性质,即可求解.。
高一上学期期末数学试卷一、选择题(本大题共 12 小题,每小题 5 分,共 60 分,在每小题给出的四个选项中,只有一个是符合题目要求的) 1.若集合 A={0 , 1, 2, 3} ,集合 B={x|x ∈A 且 1﹣ x?A} ,则集合 B 的元素的个数为( )A .1B . 2C . 3D . 42.已知点A ( 1, 2),B (﹣ 2, 3),C (4,y )在同一条直线上,则y 的值为()A .﹣ 1B .C . 1D .3.如图所示,一个空间几何体的正视图和侧视图都是底为 1,高为 2 的矩形,俯视图是一个圆,那么这个几何体的表面积为()A .πB .C .4πD .5π4.设有直线 m 、n 和平面 α、β,下列四个命题中,正确的是()A .若 m ∥α,n ∥α,则 m ∥nB .若 m? α,n? α,m ∥β,n ∥β,则 α∥βC .若 α⊥β,m? α,则 m ⊥βD .若 α⊥β,m ⊥β, m? α,则 m ∥α5.下列四个数中最小者是() A . log 3 B . 3 C . 2D . log 3( log 2 )log 2 log 3 3 .三棱柱 ABC ﹣ 1 1 1 中,AA 1 且 AA 1⊥平面 ABC ,△ABC 是边长为 的正三角形, 该三棱 6 A B C =2 柱的六个顶点都在一个球面上,则这个球的体积为()A . 8πB .C .D . 8 π7.设 A 、B 是 x 轴上的两点,点 P 的横坐标为 2,且 |PA|=|PB|,若直线 PA 的方程为 x ﹣y+1=0,则直线 PB 的方程是()A . x+y ﹣5=0B . 2x ﹣y ﹣1=0C . 2y ﹣x ﹣4=0D . 2x+y ﹣7=08.已知函数 f (x )=log a (2﹣a x )在(﹣ ∞,1]上单调递减,则 a 的取值范围是( )A .(1,2)B .(0,1)C .(0,1)∪( 1, 2)D .(0,1)∪( 2,+∞)9.设函数 f (x )的定义域为 R ,对任意 x ∈R 有 f (x )=f (x+6),且 f (x )在( 0,3)内单调递减, f (x )的图象关于直线 x=3 对称,则下列正确的结论是() A . f (1.5)< f ( 3.5)< f (6.5) B . f ( 6.5)< f ( 3.5)< f ( 1.5) C . f ( 3.5)< f ( 1.5)< f ( 6.5) D . f ( 3.5)< f ( 6.5)< f ( 1.5)10.已知圆的方程为 x2+y2﹣6x﹣8y=0,设该圆过点( 3,5)的最长弦和最短弦分别为AC 和 BD ,则四边形 ABCD 的面积为()A . 10B. 20C. 30D. 4011.(理)如图,已知正三棱柱 1 1C1 的各条棱长都相等,M是侧棱CC1 的中点,则异面ABC ﹣A B直线 AB 1和 BM 所成的角的大小是()A . 90°B. 60°C. 45°D. 30°12.已知函数 f (x)=,若关于 x 的方程 f(x)=t 有 3 个不等根 x1,x2, x3,且x1<x 2<x3,则 x3﹣x1的取值范围为()A .(2, ]B.(2, ]C.(2, ]D.(2,3)二、填空题(本题共 4 个小题,每小题 5 分,共 20 分)13.(5 分)已知长方形 ABCD 中, AB=2,AD=3,其水平放置的直观图如图所示,则 A ′C′=.14.(5 分)若点 P(x,y)在圆 C:( x﹣ 2)2+y2=3 上,则的最大值是。
一、选择题(每题5分,共50分)1. 下列各数中,绝对值最小的是()A. -3B. 2C. -1/2D. 0答案:D2. 若函数f(x) = x^2 - 4x + 4的图像的对称轴是()A. x = 2B. y = 2C. x = -2D. y = -2答案:A3. 已知等差数列{an}的前三项分别是2,5,8,则该数列的公差是()A. 1B. 2C. 3D. 4答案:B4. 在三角形ABC中,若角A、B、C的对边分别为a、b、c,且a^2 + b^2 = c^2,则三角形ABC是()A. 等腰三角形B. 直角三角形C. 等边三角形D. 无法确定答案:B5. 下列函数中,在定义域内单调递减的是()A. y = x^2B. y = 2xC. y = -x^2D. y = x^3答案:C6. 已知等比数列{an}的前三项分别是1,2,4,则该数列的公比是()A. 1B. 2C. 4D. 1/2答案:D7. 在直角坐标系中,点P(2,3)关于直线y=x的对称点是()A. (3,2)B. (2,3)C. (3,3)D. (2,2)答案:A8. 若函数f(x) = |x| + 1在x=0处的导数等于()A. 1B. 0C. -1D. 不存在答案:A9. 在等差数列{an}中,若a1 = 3,d = 2,则第10项an等于()A. 19B. 20C. 21D. 22答案:C10. 已知函数f(x) = x^3 - 3x + 2,则f'(x) =()A. 3x^2 - 3B. 3x^2 - 2C. 3x^2 + 3D. 3x^2 + 2答案:A二、填空题(每题5分,共50分)11. 函数y = (x - 1)^2 + 2的最小值是__________。
答案:212. 等差数列{an}的前10项和S10 = 110,则第5项a5 =__________。
答案:1113. 若等比数列{an}的首项a1 = 3,公比q = 2,则第4项a4 =__________。