2019-2020学年西城区高一上学期期末数学试卷及答案
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2019-2020学年高一(上)期末数学试卷一、选择题(本题共10小题)1.函数f(x)=ln(x+1)﹣的零点所在的大致区间是()A.(0,1)B.(1,2)C.(2,3)D.(3,4)2.设a=30.5,b=log32,c=cos,则()A.c<b<a B.c<a<b C.a<b<c D.b<c<a3.若θ∈[,],cos2θ=﹣则sinθ=()A.B.C.D.4.下列函数中,以为最小正周期的偶函数是()A.y=sin2x+cos2x B.y=sin2x cos2xC.y=cos(4x+)D.y=sin22x﹣cos22x5.在△ABC中,满足tan A•tan B>1,则这个三角形是()A.正三角形B.等腰三角形C.锐角三角形D.钝角三角形6.已知tan(α+β)=,tan(β﹣)=,则tan(α+)的值等于()A.B.C.D.7.将函数y=的图象向左平移m(m>0)个单位长度后,所得到的图象关于y轴对称,则m的最小值是()A.B.C.D.8.函数y=A sin(ωx+φ)在一个周期内的图象如图,此函数的解析式()A.y=2sin (2x+)B.y=2sin (2x+)C.y=2sin ()D.y=2sin (2x﹣)9.对于函数f(x)=sin(2x+)的图象,①关于直线x=﹣对称;②关于点(,0)对称;③可看作是把y=sin2x的图象向左平移个单位而得到;④可看作是把y=sin(x+)的图象上所有点的纵坐标不变,横坐标缩短到原来的倍而得到.以上叙述正确的个数是()A.1个B.2个C.3个D.4个10.已知函数f(x)=sin2+sinωx﹣(ω>0),x∈R,若f(x)在区间(π,2π)内没有零点,则ω的取值范围是()A.(0,] B.(0,]∪[,1)C.(0,] D.(0,]∪[,]二.填空题(共6小题)11.已知点P(x,3)是角θ终边上一点,且cosθ=﹣,则x的值为.12.已知<α<π,且cos()=﹣,则cosα的值为.13.已知一个扇形的弧长为πcm,其圆心角为,则这扇形的面积为cm2.14.已知函数f(x)=a sin x+b tan x﹣1(a,b∈R),若f(﹣2)=2018,则f(2)=.15.定义在R上的奇函数f(x)满足:对于任意x∈R有f(x+3)=﹣f(x).若tanα=2,则f(15sinαcosα)的值为.16.己知函数,g(x)=sin x+cos x+4,若对任意t∈[﹣3,3],总存在,使得f(t)+a≤g(s)(a>0)成立,则实数a的取值范围为.三、简答题(共4小题)17.已知0<α<,sinα=.(Ⅰ)求tanα的值;(Ⅱ)求cos(2)的值;(Ⅲ)若0<β<且cos(α+β)=﹣,求sinβ的值.18.已知﹣.(Ⅰ)求sin x﹣cos x的值.(Ⅱ)求的值.19.已知函数;(1)求f(x)的定义域与最小正周期;(2)求f(x)在区间上的单调性与最值.20.已知函数是定义在R上的奇函数,(1)求实数m的值;(2)如果对任意x∈R,不等式恒成立,求实数a的取值范围.参考答案一、选择题(共10小题)1.函数f(x)=ln(x+1)﹣的零点所在的大致区间是()A.(0,1)B.(1,2)C.(2,3)D.(3,4)【分析】函数f(x)=ln(x+1)﹣的零点所在区间需满足的条件是函数在区间端点的函数值符号相反.解:∵f(1)=ln(1+1)﹣2=ln2﹣2<0,而f(2)=ln3﹣1>lne﹣1=0,∴函数f(x)=ln(x+1)﹣的零点所在区间是(1,2),故选:B.2.设a=30.5,b=log32,c=cos,则()A.c<b<a B.c<a<b C.a<b<c D.b<c<a【分析】首先根据所给的三个数字,按照对数函数和指数函数的性质进行比较,第一个数字第一个数字30.5>30=1,第二个数字=log31<log32<log33=1,第三个数字求出结果小于0,最后总结最后结果.解:∵在,三个数字中,第一个数字30.5>30=1,第二个数字0=log31<log32<log33=1第三个数字cos=﹣<0故选:A.3.若θ∈[,],cos2θ=﹣则sinθ=()A.B.C.D.【分析】根据余弦函数的倍角公式即可得到结论.解:∵cos2θ=﹣=1﹣2sin2θ,∴sin2θ=,∵θ∈[,],∴sinθ=,故选:B.4.下列函数中,以为最小正周期的偶函数是()A.y=sin2x+cos2x B.y=sin2x cos2xC.y=cos(4x+)D.y=sin22x﹣cos22x【分析】根据三角函数的奇偶性和周期性分别进行判断即可得到结论.解:函数y=sin2x+cos2x=sin(2x+)的周期为=π,且为非奇非偶函数;函数y=sin2x cos2x=sin4x的周期为=,且为奇函数;函数y=cos(4x+)=sin4x的周期为=,且为奇函数;函数y=sin22x﹣cos22x=﹣cos4x的周期为=,且为偶函数;故选:D.5.在△ABC中,满足tan A•tan B>1,则这个三角形是()A.正三角形B.等腰三角形C.锐角三角形D.钝角三角形【分析】由条件可得A、B都是锐角,tan A>0,tan B>0,再由 tan(A+B)=<0,可得A+B为钝角,C为锐角,由此得出结论.解:∵在△ABC中,满足tan A•tan B>1,∴A、B都是锐角,tan A>0,tan B>0.再由 tan(A+B)=<0,可得A+B为钝角,故由三角形内角和公式可得C 为锐角.综上可得这个三角形是锐角三角形.故选:C.6.已知tan(α+β)=,tan(β﹣)=,则tan(α+)的值等于()A.B.C.D.【分析】由于α+=(α+β)﹣(β﹣),利用两角差的正切即可求得答案.解:∵tan(α+β)=,tan(β﹣)=,∴tan(α+)=tan[(α+β)﹣(β﹣)]===.故选:B.7.将函数y=的图象向左平移m(m>0)个单位长度后,所得到的图象关于y轴对称,则m的最小值是()A.B.C.D.【分析】函数解析式提取2变形后,利用两角和与差的正弦函数公式化为一个角的正弦函数,利用平移规律得到平移后的解析式,根据所得的图象关于y轴对称,即可求出m 的最小值.解:y=cos x+sin x=2(cos x+sin x)=2sin(x+),∴图象向左平移m(m>0)个单位长度得到y=2sin[(x+m)+]=2sin(x+m+),∵所得的图象关于y轴对称,∴m+=kπ+(k∈Z),由于m>0,则m的最小值为.故选:A.8.函数y=A sin(ωx+φ)在一个周期内的图象如图,此函数的解析式()A.y=2sin (2x+)B.y=2sin (2x+)C.y=2sin ()D.y=2sin (2x﹣)【分析】由函数的最值求出A,由周期求出ω,把点(﹣,2)代入函数的解析式求出φ的值,从而求得此函数的解析式.解:由函数的图象可得函数的最大值为2,最小值为﹣2,故有A=2.再由函数的周期性可得==,解得ω=2.把点(﹣,2)代入函数的解析式可得2sin[2×(﹣)+φ]=2,∴2×(﹣)+φ=2kπ+,k∈z,解得φ=2kπ+,k∈z.故函数的解析式为y=2sin (2x+2kπ+),k∈z,考查四个选项,A符合题意故选:A.9.对于函数f(x)=sin(2x+)的图象,①关于直线x=﹣对称;②关于点(,0)对称;③可看作是把y=sin2x的图象向左平移个单位而得到;④可看作是把y=sin(x+)的图象上所有点的纵坐标不变,横坐标缩短到原来的倍而得到.以上叙述正确的个数是()A.1个B.2个C.3个D.4个【分析】利用正弦函数的图象和性质,函数y=A sin(ωx+φ)的图象变换规律,得出结论.解:对于函数f(x)=sin(2x+)的图象,令x=﹣,求得f(x)=0,不是最值,故①不正确;令x=,求得f(x)=0,可得f(x)的图象关于点(,0)对称,故②正确;把y=sin2x的图象向左平移个单位,得到y=sin(2x+)的图象,故③不正确;把y=sin(x+)的图象上所有点的纵坐标不变,横坐标缩短到原来的倍,得到函数f(x)=sin(2x+)的图象,故④正确,故选:B.10.已知函数f(x)=sin2+sinωx﹣(ω>0),x∈R,若f(x)在区间(π,2π)内没有零点,则ω的取值范围是()A.(0,] B.(0,]∪[,1)C.(0,] D.(0,]∪[,]【分析】函数f(x)=,由f(x)=0,可得=0,解得x=∉(π,2π),因此ω∉∪∪∪…=∪,即可得出.解:函数f(x)=+sinωx﹣=+sinωx=,由f(x)=0,可得=0,解得x=∉(π,2π),∴ω∉∪∪∪…=∪,∵f(x)在区间(π,2π)内没有零点,∴ω∈∪.故选:D.二.填空题(共6小题)11.已知点P(x,3)是角θ终边上一点,且cosθ=﹣,则x的值为﹣4 .【分析】由条件利用任意角的三角函数的定义,求得x的值.解:∵点P(x,3)是角θ终边上一点,且cosθ==﹣,∴x=﹣4,故答案为:﹣4.12.已知<α<π,且cos()=﹣,则cosα的值为.【分析】根据同角的三角函数的关系结合两角和的余弦公式即可求出.解:∵<α<π,∴<<∵cos()=﹣,∴sin()=,∴cosα=cos[(α﹣)+]=cos(α﹣)cos﹣sin(α﹣)sin=﹣×﹣×=,故答案为:13.已知一个扇形的弧长为πcm,其圆心角为,则这扇形的面积为2πcm2.【分析】根据弧长公式求出对应的半径,然后根据扇形的面积公式求面积即可.解:∵弧长为πcm的弧所对的圆心角为,∴半径r==4,∴这条弧所在的扇形面积为S=×π×4=2πcm2.故答案为:2π.14.已知函数f(x)=a sin x+b tan x﹣1(a,b∈R),若f(﹣2)=2018,则f(2)=﹣2020 .【分析】根据题意,求出f(﹣x)的解析式,进而可得f(x)+f(﹣x)=﹣2,结合f (2)的值,就是可得答案.解:根据题意,函数f(x)=a sin x+b tan x﹣1,则f(﹣x)=a sin(﹣x)+b tan(﹣x)﹣1=﹣(a sin x+b tan x)﹣1,则有f(x)+f(﹣x)=﹣2;又由f(﹣2)=2018,则f(2)=﹣2020;故答案为:﹣2020.15.定义在R上的奇函数f(x)满足:对于任意x∈R有f(x+3)=﹣f(x).若tanα=2,则f(15sinαcosα)的值为0 .【分析】先求出函数的周期,然后根据同角三角函数关系求出15sinαcosα的值,利用周期性进行化简,最后根据奇函数的性质进行求解.解:∵对于任意x∈R有f(x+3)=﹣f(x).∴f(x+6)=f(x)即T=6∵tanα=2∴15sinαcosα=6即f(15sinαcosα)=f(6)=f(0)∵定义在R上的奇函数f(x)∴f(0)=0即f(15sinαcosα)=f(6)=f(0)=0故答案为016.己知函数,g(x)=sin x+cos x+4,若对任意t∈[﹣3,3],总存在,使得f(t)+a≤g(s)(a>0)成立,则实数a的取值范围为(0,2] .【分析】求出f(x)和g(x)的值域,根据存在性和恒成立问题,求出a的范围.解:对于函数f(x),当x≤0时,f(x)=,由﹣3≤x≤0,可得f(t)∈[﹣4,3],当x>0时,f(x)=﹣x2+2x+3=﹣(x﹣1)2+4,由0<x≤3,可得f(x)∈[0,4],∴对任意t∈[﹣3,3],f(t)∈[﹣4,4],对于函数g(x)=sin x+cos x+4=2sin(x+)+4,∵x∈[0,],∴x+∈[,π],∴g(x)∈[5,6],∴对于s∈[0,],使得g(s)∈[5,6],∵对任意t∈[﹣3,3],总存在s∈[0,],使得f(t)+a≤g(s)(a>0)成立,∴a+4≤6,解得0<a≤2,故答案为:(0,2]三、简答题(共4小题)17.已知0<α<,sinα=.(Ⅰ)求tanα的值;(Ⅱ)求cos(2)的值;(Ⅲ)若0<β<且cos(α+β)=﹣,求sinβ的值.【分析】(Ⅰ)根据同角的三角函数的关系即可求出,(Ⅱ)根据二倍角公式和两角差的余弦公式即可求出,(Ⅱ)根据同角的三角函数的关系结合两角差的正弦公式即可求出解:(Ⅰ)∵0<α<,sinα=,∴cosα==,∴tanα==,(Ⅱ)∵sin2α=2sinαcosα=,cos2α=cos2α﹣sin2α=﹣∴cos(2)=(cos2α﹣sin2α)=(﹣﹣)=﹣,(Ⅲ)∵0<α<,0<β<,∴0<α+β<π,∵cos(α+β)=﹣,∴sin(α+β)=,∴sinβ=sin[(α+β)﹣α]=sin(α+β)cosα﹣cos(α+β)sinα=18.已知﹣.(Ⅰ)求sin x﹣cos x的值.(Ⅱ)求的值.【分析】(Ⅰ)由﹣<x<0可知x是第四象限角,从而sin x<0,cos x>0,由此可知sin x﹣cos x<0.再利用平方关系式求解.(sin x﹣cos x)2=(sin x+cos x)2﹣4sin x cos x.然后求解即可.(Ⅱ)利用二倍角公式以及切化弦,化简,利用第一问的结果,代入求值.解:(Ⅰ)∵﹣<x<0,∴sin x<0,cos x>0,则sin x﹣cos x<0,又sin x+cos x=,平方后得到 1+sin2x=,∴sin2x=﹣∴(sin x﹣cos x)2=1﹣sin2x=,又∵sin x﹣cos x<0,∴sin x﹣cos x=﹣.(Ⅱ)==(﹣cos x﹣sin x+2)sin x cos x==19.已知函数;(1)求f(x)的定义域与最小正周期;(2)求f(x)在区间上的单调性与最值.【分析】(1)根据tan x有意义得出定义域;利用三角恒等变换化简f(x),得出f(x)的周期;(2)根据正弦函数的单调性求出f(x)的单调区间,根据单调性计算最值.解:(1)由tan x有意义得x≠+kπ,k∈Z.∴f(x)的定义域是,f(x)=4tan x cos x cos(x﹣)﹣=4sin x cos(x﹣)﹣=2sin x cos x+2sin2x ﹣=sin2x+(1﹣cos2x)﹣=sin2x﹣cos2x=2sin(2x﹣).∴f(x)的最小正周期T==π.(2)令﹣+2kπ≤2x﹣≤+2kπ,解得﹣+kπ≤x≤+kπ,k∈Z.令+2kπ≤2x﹣≤+2kπ,解得+kπ≤x≤+kπ,k∈Z.[﹣+kπ,+kπ]∩[﹣,]=[﹣,],[+kπ,+kπ]∩[﹣,]=[﹣,﹣],∴f(x)在上单调递增,在上单调递减,∴f(x)的最小值为f(﹣)=﹣2,又f(﹣)=﹣1,f()=1,∴f(x)的最大值为f()=1.20.已知函数是定义在R上的奇函数,(1)求实数m的值;(2)如果对任意x∈R,不等式恒成立,求实数a的取值范围.【分析】(1)由奇函数性质f(﹣x)=﹣f(x),求得m;(2)先判断f(x)的单调性,再由f(x)奇函数化简不等式最后变量分离可求得实数a的取值范围.解:(1)因为f(x)是定义在R上的奇函数,所以f(﹣x)=﹣f(x),即,即2m﹣2=0,即m=1.(2),任取x1<x2,则f(x1)﹣f(x2)==,因为x1<x2,所以,所以f(x1)﹣f(x2)<0,所以函数f(x)在R上是增函数.因为,且f(x)是奇函数.所以,因为f(x)在R上单调递增,所以,即对任意x∈R都成立,由于﹣cos2x﹣4sin x+7=(sin x﹣2)2+2,其中﹣1≤sin x≤1,所以(sin x﹣2)2+2≥3,即最小值为3.所以,即,解得,由,得.故实数a的取值范围.。
2019-2020学年高三上学期期末数学试卷一、选择题1.已知集合A={x|﹣2<x<1},B={x|﹣1<x<3},则A∪B=()A.{x|﹣2<x<3} B.{x|﹣1<x<1} C.{x|1<x<3} D.{x|﹣2<x<﹣1} 2.在复平面内,复数(其中i是虚数单位)对应的点位于()A.第一象限B.第二象限C.第三象限D.第四象限3.已知点A(2,a)为抛物线y2=4x图象上一点,点F为抛物线的焦点,则|AF|等于()A.4 B.3 C.D.24.若x>y>0,则下列各式中一定正确的是()A.B.tan x>tan yC.D.lnx>lny5.某三棱锥的三视图如图所示,则该三棱锥最长棱的长度为()A.B.C.D.6.甲、乙、丙、丁四名同学和一名老师站成一排合影留念.若老师站在正中间,甲同学不与老师相邻,乙同学与老师相邻,则不同站法种数为()A.24 B.12 C.8 D.67.对于向量,,“”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8.关于函数f(x)=(x2+ax﹣1)e x﹣1有以下三个判断①函数恒有两个零点且两个零点之积为﹣1;②函数恒有两个极值点且两个极值点之积为﹣1;③若x=﹣2是函数的一个极值点,则函数极小值为﹣1.其中正确判断的个数有()A.0个B.1个C.2个D.3个二、填空题:本大题共6小题,每小题5分,共30分.9.已知向量=(3,﹣2),=(1,m),若⊥(),则m=.10.在公差不为零的等差数列{a n}中,a1=2,且a1,a3,a7依次成等比数列,那么数列{a n}的前n项和S n等于.11.已知中心在原点的双曲线的右焦点坐标为,且两条渐近线互相垂直,则此双曲线的标准方程为.12.在△ABC中,a=3,,∠B=2∠A,则cos B=.13.已知a,b,a+m均为大于0的实数,给出下列五个论断:①a>b,②a<b,③m>0,④m<0,⑤.以其中的两个论断为条件,余下的论断中选择一个为结论,请你写出一个正确的命题.14.如图,某城市中心花园的边界是圆心为O,直径为1千米的圆,花园一侧有一条直线型公路l,花园中间有一条公路AB(AB是圆O的直径),规划在公路l上选两个点P,Q,并修建两段直线型道路PB,QA.规划要求:道路PB,QA不穿过花园.已知OC⊥l,BD ⊥l(C、D为垂足),测得OC=0.9,BD=1.2(单位:千米).已知修建道路费用为m 元/千米.在规划要求下,修建道路总费用的最小值为元.三、解答题:本大题共6小题,共80分.解答应写出文字说明,演算步骤或证明过程.15.已知函数.(Ⅰ)求f(x)的最小正周期;(Ⅱ)求f(x)在区间上的最大值和最小值.16.为了解某地区初中学生的体质健康情况,统计了该地区8所学校学生的体质健康数据,按总分评定等级为优秀,良好,及格,不及格.良好及其以上的比例之和超过40%的学校为先进校.各等级学生人数占该校学生总人数的比例如表:学校A学校B学校C学校D学校E学校F学校G学校H 学校比例等级优秀8% 3% 2% 9% 1% 22% 2% 3%良好37% 50% 23% 30% 45% 46% 37% 35%及格22% 30% 33% 26% 22% 17% 23% 38%不及格33% 17% 42% 35% 32% 15% 38% 24% (Ⅰ)从8所学校中随机选出一所学校,求该校为先进校的概率;(Ⅱ)从8所学校中随机选出两所学校,记这两所学校中不及格比例低于30%的学校个数为X,求X的分布列;(Ⅲ)设8所学校优秀比例的方差为S12,良好及其以下比例之和的方差为S22,比较S12与S22的大小.(只写出结果)17.如图,在四棱锥S﹣ABCD中,底面ABCD为直角梯形,AD∥BC,∠SAD=∠DAB=90°,SA=3,SB=5,AB=4,BC=2,AD=1.(Ⅰ)求证:AB⊥平面SAD;(Ⅱ)求平面SCD与平面SAB所成的锐二面角的余弦值;(Ⅲ)点E,F分别为线段BC,SB上的一点,若平面AEF∥平面SCD,求三棱锥B﹣AEF 的体积.18.已知椭圆C :(a>b>0)的长轴长为4,离心率为,点P在椭圆C上.(Ⅰ)求椭圆C的标准方程;(Ⅱ)已知点M(4,0),点N(0,n),若以PM为直径的圆恰好经过线段PN的中点,求n的取值范围.19.已知函数f(x)=x sin x+cos x.(Ⅰ)求曲线y=f(x)在点(0,f(0))处的切线方程;(Ⅱ)求函数g(x)=f(x)﹣零点的个数.20.已知项数为m(m∈N*,m≥2)的数列{a n}满足如下条件:①a n∈N*(n=1,2,…,m);②a1<a2<…<a m.若数列{b n}满足b n=,其中n=1,2,…,m,则称{b n}为{a n}的“伴随数列”.(Ⅰ)数列1,3,5,7,9是否存在“伴随数列”,若存在,写出其“伴随数列”;若不存在,请说明理由;(Ⅱ)若{b n}为{a n}的“伴随数列”,证明:b1>b2>…>b m;(Ⅲ)已知数列{a n}存在“伴随数列”{b n},且a1=1,a m=2049,求m的最大值.参考答案一、选择题:本大题共8小题,每小题5分,共40分.在每小题列出的四个选项中,只有一项是符合题目要求的.1.已知集合A={x|﹣2<x<1},B={x|﹣1<x<3},则A∪B=()A.{x|﹣2<x<3} B.{x|﹣1<x<1} C.{x|1<x<3} D.{x|﹣2<x<﹣1} 【分析】根据题意,由并集的定义分析可得答案.解:根据题意,集合A={x|﹣2<x<1},B={x|﹣1<x<3},则A∪B={x|﹣2<x<3};故选:A.2.在复平面内,复数(其中i是虚数单位)对应的点位于()A.第一象限B.第二象限C.第三象限D.第四象限【分析】先进行复数的除法运算,分子和分母同乘以分母的共轭复数,分母变成一个实数,分子进行复数的乘法运算,整理成复数的标准形式,写出对应点的坐标,看出所在的象限.解:∵复数===,∴复数对应的点的坐标是(,)∴复数在复平面内对应的点位于第一象限,故选:A.3.已知点A(2,a)为抛物线y2=4x图象上一点,点F为抛物线的焦点,则|AF|等于()A.4 B.3 C.D.2【分析】由题意可得抛物线的焦点和准线,而|AF|等于点A到准线的距离d=|2﹣(﹣1)|,计算可得.解:由题意可得抛物线y2=4x的焦点为F(1,0),准线的方程为x=﹣1,由抛物线的定义可知|AF|等于点A到准线的距离d,而d=|2﹣(﹣1)|=3,故|AF|=3,故选:B.4.若x>y>0,则下列各式中一定正确的是()A.B.tan x>tan yC.D.lnx>lny【分析】A.利用不等式的基本性质即可判断出正误.B.利用三角函数的单调性周期性即可判断出正误.C.利用指数函数的单调性即可判断出正误.D.利用对数函数的单调性即可判断出正误.解:A.∵x>y>0,∴>,因此不正确;B.取x=π+,y=,满足x>y>0,但是tan x<tan y,因此不正确;C.由x>y>0,∴<,因此不正确;D.由x>y>0,∴lnx>lny,因此正确.故选:D.5.某三棱锥的三视图如图所示,则该三棱锥最长棱的长度为()A.B.C.D.【分析】首先把三视图转换为几何体,进一步利用公式的应用求出结果解:根据几何体的三视图转换为几何体为:所以:AB=.故选:C.6.甲、乙、丙、丁四名同学和一名老师站成一排合影留念.若老师站在正中间,甲同学不与老师相邻,乙同学与老师相邻,则不同站法种数为()A.24 B.12 C.8 D.6【分析】根据题意,分3步依次分析甲、乙和其他2人的站法数目,由分步计数原理计算可得答案.解:根据题意,分3步进行分析:①,老师站在正中间,甲同学不与老师相邻,则甲的站法有2种,乙的站法有2种,②,乙同学与老师相邻,则乙的站法有2种,③,将剩下的2人全排列,安排在剩下的2个位置,有A22=2种情况,则不同站法有2×2×2=8种;故选:C.7.对于向量,,“”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【分析】举例说明由不能得到;反之成立.再由充分必要条件的判定得答案.解:当,且与的夹角为120°时,有,故由,不能得到;反之,由,能够得到.∴“”是“”的必要不充分条件.故选:B.8.关于函数f(x)=(x2+ax﹣1)e x﹣1有以下三个判断①函数恒有两个零点且两个零点之积为﹣1;②函数恒有两个极值点且两个极值点之积为﹣1;③若x=﹣2是函数的一个极值点,则函数极小值为﹣1.其中正确判断的个数有()A.0个B.1个C.2个D.3个【分析】函数f(x)=(x2+ax﹣1)e x﹣1,e x﹣1>0.①令f(x)=0,可得x2+ax﹣1=0,△>0,函数恒有两个零点,可得两个零点之积,即可判断出正误;②f′(x)=[x2+(2+a)x+a﹣1]e x﹣1.令g(x)=x2+(2+a)x+a﹣1,△>0.可得方程x2+(2+a)x+a﹣1=0,有两个不相等的实数根.可得其单调性极值,函数恒有两个极值点且两个极值点之积为a﹣1,即可判断出正误;③若x=﹣2是函数的一个极值点,可得4﹣2(2+a)+a﹣1=0,解得a,即可判断出正误.解:函数f(x)=(x2+ax﹣1)e x﹣1,e x﹣1>0.①令f(x)=0,则x2+ax﹣1=0,△=a2+4>0,则函数恒有两个零点且两个零点之积为﹣1,正确;②f′(x)=[x2+(2+a)x+a﹣1]e x﹣1.令g(x)=x2+(2+a)x+a﹣1,△=(2+a)2﹣4(a﹣1)=a2+8>0.∴方程x2+(2+a)x+a﹣1=0,有两个不相等的实数根.又e x﹣1>0,∴函数f(x)有两个极值点x1,x2,不妨设x1<x2,则函数f(x)在(﹣∞,x1),(x2,+∞)上单调递增,在(x1,x2)上单调递减.∴函数恒有两个极值点且两个极值点之积为a﹣1,因此②不正确;③若x=﹣2是函数的一个极值点,则4﹣2(2+a)+a﹣1=0,解得a=﹣1.∴f′(x)=(x2+x﹣2)e x﹣1=(x+2)(x﹣1)e x﹣1.可得x=1时函数f(x)取得极小值,f(1)=(1﹣1﹣1)e0=﹣1.则函数极小值为﹣1.其中正确判断的个数有2个.故选:C.二、填空题:本大题共6小题,每小题5分,共30分.9.已知向量=(3,﹣2),=(1,m),若⊥(),则m=﹣5 .【分析】根据平面向量的坐标运算与数量积的定义,列方程求出m的值.解:向量=(3,﹣2),=(1,m),则﹣=(2,﹣m﹣2),又⊥(),所以•(﹣)=0,即3×2﹣2×(﹣m﹣2)=0,解得m=﹣5.故答案为:﹣5.10.在公差不为零的等差数列{a n}中,a1=2,且a1,a3,a7依次成等比数列,那么数列{a n}的前n项和S n等于.【分析】设公差d不为零的等差数列{a n},运用等比数列的中项性质和等差数列的通项公式,可得公差d,由等差数列的求和公式,计算可得所求和.解:在公差d不为零的等差数列{a n}中,a1=2,且a1,a3,a7依次成等比数列,可得a32=a1a7,即(2+2d)2=2(2+6d),解得d=1,(0舍去),则数列{a n}的前n项和S n=2n+n(n﹣1)=n2+n.故答案为:n2+n.11.已知中心在原点的双曲线的右焦点坐标为,且两条渐近线互相垂直,则此双曲线的标准方程为x2﹣y2=1 .【分析】设双曲线的标准方程为﹣=1(a>0,b>0),由题意可得c,结合渐近线方程和两直线垂直的条件:斜率之积为﹣1,解方程可得a,b,进而得到所求双曲线的标准方程.解:设双曲线的标准方程为﹣=1(a>0,b>0),由题意可得c==,双曲线的渐近线方程为y=±x,两条渐近线互相垂直,可得﹣=﹣1,解得a=b=1,则双曲线的标准方程为x2﹣y2=1,故答案为:x2﹣y2=1.12.在△ABC中,a=3,,∠B=2∠A,则cos B=.【分析】由已知利用正弦定理,二倍角的正弦函数公式可求cos A的值,进而利用二倍角的余弦函数公式即可求解cos B的值.解:∵a=3,,∠B=2∠A,∴由正弦定理,可得==,∴解得cos A=,∴cos B=cos2A=2cos2A﹣1=.故答案为:.13.已知a,b,a+m均为大于0的实数,给出下列五个论断:①a>b,②a<b,③m>0,④m<0,⑤.以其中的两个论断为条件,余下的论断中选择一个为结论,请你写出一个正确的命题①③推出⑤(答案不唯一还可以①⑤推出③等).【分析】利用不等式的基本性质可得由①③⇒⑤.(答案不唯一).解:因为:若a,b满足a>b,b>0,则a>b,m>0,⇒﹣==>0;即由①③⇒⑤.(答案不唯一).故答案为:①③推出⑤(答案不唯一还可以①⑤推出③等)14.如图,某城市中心花园的边界是圆心为O,直径为1千米的圆,花园一侧有一条直线型公路l,花园中间有一条公路AB(AB是圆O的直径),规划在公路l上选两个点P,Q,并修建两段直线型道路PB,QA.规划要求:道路PB,QA不穿过花园.已知OC⊥l,BD ⊥l(C、D为垂足),测得OC=0.9,BD=1.2(单位:千米).已知修建道路费用为m 元/千米.在规划要求下,修建道路总费用的最小值为 2.1m元.【分析】根据题意找到对应的点P,Q,利用三角形相似计算即可解:根据题意,因为道路PB,QA不穿过花园,所以作AQ⊥l,垂足为Q,此时AQ最短,过B作圆O的切线BP交l于P,此时PB最短,如图:根据平行线段成比例可得AQ=0.6,即有AQ为△BMD的中位线,所以BM=2AB=2,则在Rt△BMD中,DM=1.6,又因为△PBD∽△BMD,所以PB===1.5,故修建道路总费用的最小值为1.5m+0.6m=2.1m,故答案为:2.1m.三、解答题:本大题共6小题,共80分.解答应写出文字说明,演算步骤或证明过程.15.已知函数.(Ⅰ)求f(x)的最小正周期;(Ⅱ)求f(x)在区间上的最大值和最小值.【分析】(I)先化简f(x),根据周期计算公式即可得出T.(II)利用三角函数的单调性即可得出.解:=,(Ⅰ)f(x)的最小正周期T=,(Ⅱ)因为,所以,所以当,即x=0时,f(x)取得最小值0;当,即时,f(x)取得最大值.16.为了解某地区初中学生的体质健康情况,统计了该地区8所学校学生的体质健康数据,按总分评定等级为优秀,良好,及格,不及格.良好及其以上的比例之和超过40%的学校为先进校.各等级学生人数占该校学生总人数的比例如表:学校A学校B学校C学校D学校E学校F学校G学校H 学校比例等级优秀8% 3% 2% 9% 1% 22% 2% 3%良好37% 50% 23% 30% 45% 46% 37% 35%及格22% 30% 33% 26% 22% 17% 23% 38%不及格33% 17% 42% 35% 32% 15% 38% 24% (Ⅰ)从8所学校中随机选出一所学校,求该校为先进校的概率;(Ⅱ)从8所学校中随机选出两所学校,记这两所学校中不及格比例低于30%的学校个数为X,求X的分布列;(Ⅲ)设8所学校优秀比例的方差为S12,良好及其以下比例之和的方差为S22,比较S12与S22的大小.(只写出结果)【分析】(Ⅰ)8所学校中有四所学校学生的体质健康测试成绩达到良好及其以上的比例超过40%,即可得出从8所学校中随机取出一所学校,该校为先进校的概率.(Ⅱ)8所学校中,学生不及格率低于30%的学校有学校B、F、H三所,所以X的取值为0,1,2.利用超几何分布列即可得出随机变量X的分布列.(Ⅲ)经过计算即可得出S12与S22的关系.解:(Ⅰ)8所学校中有四所学校学生的体质健康测试成绩达到良好及其以上的比例超过40%,所以从8所学校中随机取出一所学校,该校为先进校的概率为.(Ⅱ)8所学校中,学生不及格率低于30%的学校有学校B、F、H三所,所以X的取值为0,1,2.,所以随机变量X的分布列为:X0 1 2P(Ⅲ)S12=S22.17.如图,在四棱锥S﹣ABCD中,底面ABCD为直角梯形,AD∥BC,∠SAD=∠DAB=90°,SA=3,SB=5,AB=4,BC=2,AD=1.(Ⅰ)求证:AB⊥平面SAD;(Ⅱ)求平面SCD与平面SAB所成的锐二面角的余弦值;(Ⅲ)点E,F分别为线段BC,SB上的一点,若平面AEF∥平面SCD,求三棱锥B﹣AEF 的体积.【分析】(Ⅰ)证明AB⊥SA,AB⊥AD,然后证明AB⊥平面SAD.(Ⅱ)建立如图直角坐标系,求出平面SAB的法向量,平面SDC的法向量,通过向量的数量积求解即可.(Ⅲ)利用V B﹣AEF=V F﹣ABE,转化求解即可.【解答】(Ⅰ)证明:在△SAB中,因为SA=3,AB=4,SB=5,所以AB⊥SA.又因为∠DAB=90°所以AB⊥AD,因为SA∩AD=A所以AB⊥平面SAD.(Ⅱ)解:因为SA⊥AD,AB⊥SA,AB⊥AD.建立如图直角坐标系则A(0,0,0)B(0,4,0),C(2,4,0),D(1,0,0),S(0,0,3).平面SAB的法向量为.设平面SDC的法向量为所以有即,令x=1所以平面SDC的法向量为,所以.(Ⅲ)解:因为平面AEF∥平面SCD,平面AEF∩平面ABCD=AE,平面SCD∩平面ABCD=CD,所以AE∥CD,平面AEF∩平面SBC=EF,平面SCD∩平面SBC=SC,所以FE∥SC,由AE∥CD,AD∥BC得四边形AEDC为平行四边形.所以E为BC中点.又FE∥SC,所以F为SB中点,所以F到平面ABE的距离为,又△ABE的面积为2,所以V B﹣AEF=V F﹣ABE=1.18.已知椭圆C:(a>b>0)的长轴长为4,离心率为,点P在椭圆C上.(Ⅰ)求椭圆C的标准方程;(Ⅱ)已知点M(4,0),点N(0,n),若以PM为直径的圆恰好经过线段PN的中点,求n的取值范围.【分析】(Ⅰ)由椭圆的长轴长,结合离心率求出a,b,然后求解椭圆C的方程.(Ⅱ)法一:设点P(x0,y0),则,PN的中点,通过,结合函数的值域为[﹣12,20],求解n的范围即可.法二:设点P(x0,y0),则.设PN的中点为Q,利用|MP|=|MN|,通过函数的值域为[﹣12,20],求解即可.解:(Ⅰ)由椭圆的长轴长2a=4,得a=2又离心率,所以所以b2=a2﹣c2=2.所以椭圆C的方程为;.(Ⅱ)法一:设点P(x0,y0),则所以PN的中点,,.因为以PM为直径的圆恰好经过线段PN的中点所以MQ⊥NP,则,即.又因为,所以所以.函数的值域为[﹣12,20]所以0≤n2≤20所以.法二:设点P(x0,y0),则.设PN的中点为Q因为以PM为直径的圆恰好经过线段PN的中点所以MQ是线段PN的垂直平分线,所以|MP|=|MN|,即,所以.函数的值域为[﹣12,20],所以0≤n2≤20.所以.19.已知函数f(x)=x sin x+cos x.(Ⅰ)求曲线y=f(x)在点(0,f(0))处的切线方程;(Ⅱ)求函数g(x)=f(x)﹣零点的个数.【分析】(Ⅰ)求出原函数的导函数,得到函数在x=0处的导数,再求出f(0),利用直线方程的点斜式得答案;(Ⅱ)由为偶函数,g(0)=1,把求g(x)在x∈R上零点个数,转化为求g(x)在x∈(0,+∞)上零点个数即可.利用导数研究函数单调性,再由函数零点存在性定理判定.解:(Ⅰ)f'(x)=x cos x,∴f'(0)=0.又f(0)=1,∴曲线y=f(x)在点(0,f(0))处的切线方程为y=1;(Ⅱ)∵为偶函数,g(0)=1,∴要求g(x)在x∈R上零点个数,只需求g(x)在x∈(0,+∞)上零点个数即可.,令g'(x)=0,得,k ∈N,∴g(x )在单调递增,在单调递减,在单调递增,在单调递减,在单调递增k∈N*,列表得:x 0 …g'(x)0 + 0 ﹣0 + 0 ﹣0 …g (x )1 ↗极大值↘极小值↗极大值↘极小值…由上表可以看出g(x )在(k∈N )处取得极大值,在(k∈N)处取得极小值,又;.当k∈N*且k≥1时,,(或,).∴g(x)在x∈(0,+∞)上只有一个零点.故函数零点的个数为2.20.已知项数为m(m∈N*,m≥2)的数列{a n}满足如下条件:①a n∈N*(n=1,2,…,m);②a1<a2<…<a m.若数列{b n}满足b n=,其中n=1,2,…,m,则称{b n}为{a n}的“伴随数列”.(Ⅰ)数列1,3,5,7,9是否存在“伴随数列”,若存在,写出其“伴随数列”;若不存在,请说明理由;(Ⅱ)若{b n}为{a n}的“伴随数列”,证明:b1>b2>…>b m;(Ⅲ)已知数列{a n}存在“伴随数列”{b n},且a1=1,a m=2049,求m的最大值.【分析】(Ⅰ)根据题目中“伴随数列”的定义得,所以数列1,3,5,7,9不存在“伴随数列”.(Ⅱ)只要用作差法证明{b n}的单调性即可,(Ⅲ)∀1≤i<j≤m,都有,因为,b1>b2>…>b m.因为,所以a n﹣a n﹣1≥m﹣1,又a m﹣a1=(a m﹣a m﹣1)+(a m﹣1﹣a m﹣2)+…+(a2﹣a1)≥(m﹣1)+(m﹣1)+…+(m﹣1)=(m﹣1)2.所以2049﹣1≥(m﹣1)2,即可解得m的最大值.解:(Ⅰ)数列1,3,5,7,9不存在“伴随数列”.因为,所以数列1,3,5,7,9不存在“伴随数列”.(Ⅱ)证明:因为,1≤n≤m﹣1,n∈N*,又因为a1<a2<…<a m,所以有a n﹣a n+1<0,所以,所以b1>b2>…>b m成立.(Ⅲ)∀1≤i<j≤m,都有,因为,b1>b2>…>b m.所以,所以,所以,因为,所以a n﹣a n﹣1≥m﹣1,又a m﹣a1=(a m﹣a m﹣1)+(a m﹣1﹣a m﹣2)+…+(a2﹣a1)≥(m﹣1)+(m﹣1)+…+(m﹣1)=(m﹣1)2.所以2049﹣1≥(m﹣1)2所以(m﹣1)2≤2048,所以m≤46,又,所以m≤33,例如:a n=64n﹣63(1≤n≤33),满足题意,所以,m的最大值是33.。
北京市西城区2019 — 2020学年度第一学期期末试卷高三数学本试卷共5页.共150分。
考试时长120分钟。
考生务必将答案答在答题卡上•在试 卷上作答无效。
第I 卷(选择题共40分)-S 选择题:本大题共8小题■每小题5分.共40分•在每小题列出的四个选项中,选出 符合题目要求的一项.1. 设集合Λ = {x ∖r<a}. B = {—3,0∙l ∙5}・若集合A∩B 有且仅有2个元索.则实数α 的取值范围为(A) (-3,+∞)(B) (0> 1](C) [l ∙+α□)2. 若复数Z = 注.则在复平面内N 对应的点位于I-TI(A)第一象限 (B)第二象限(C)第三象限3. 在厶ABC 中.若 α=6, A=60o, 3 = 75°,则 C =(A) 4(B) 2√2(C) 2√3(D) 2^4. 设且兀y≠0,则下列不等式中一定成立的是(A)丄>丄(B)InlJrl >ln∣y 丨(C) 2-工<2-,CD) j ∙2>^25. 已知直线T Jry Jr2=0与圆τ ÷j∕2+2jc~2y jra = 0有公共点,则实数"的取值范围为(A) ( — 8. θ](B) [θ∙+oo)(C) [0, 2)(D) (—8, 2)2020. I(D) Eb 5)(D)第四象限6・设三个向b. c互不共线•则∙+b+c=(Γ是^以Iah ∖b∖, ICl为边长的三角形存在"的(A)充分而不必要条件(B)必要而不充分条件(C)充要条件(D)既不充分也不必要条件7.紫砂壶是中国特冇的手工制造陶土工艺品,其制作始于明朝正徳年间.紫砂壶的壶型众多•经典的有西施壶.掇球壶、石瓢壶.潘壶等•其中.石瓢壶的壶体可以近似看成一个圆台(即圆锥用平行于底面的平面截去一个锥体得到的)・下图给出了一个石瓢壶的相关数据(单位cm),那么该壶的容量约为(A)IOO cm5(B)200 cm3(C)300 cm3(D)400 cn√&已知函数∕Q)=√TTΓ+4 若存在区间O M].使得函数/Q)在区间DZ 上的值域为[α + l,6 + l],则实数〃的取值范围为(A) (-l,+oo) (B) (一 1. 0] (C) (一 +,+8) (D)( —斗,0]4 4第JI 卷(非选择题共110分)二、填空题:本大题共6小题■每小题5分,共3。
2019-2020学年北京市昌平区高一(上)期末数学试卷一、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,选出符合题目要求的一项)1.(5分)已知集合U={0,1,2,3,4,5,6},A={0,1,2},B={1,2,3},则()A.A∪B=U B.A∩B={1,2}C.∁U A={3,4,5}D.∁U B={4,5,6} 2.(5分)已知二次不等式x2﹣2x﹣3≤0的解集在数轴上表示正确的是()A.B.C.D.3.(5分)下列各式正确的是()A.π2•π3=π6B.C.lg2+lg5=1D.4.(5分)已知向量=(2,﹣1),=(﹣1,3),则|﹣|=()A.1B.C.D.55.(5分)若a>b,则下列不等式一定成立的是()A.a2>b2B.C.D.log2a<log2b6.(5分)为了丰富学生的寒假生活,某学校为了学生推荐了《论语》、《红楼梦》、《乡土中国》和《巴黎圣母院》4部名著.小明准备从中任意选择2部进行阅读,那么选择的2部名著中包括外国名著的概率为()A.B.C.D.7.(5分)已知函数f(x)=mx2+x+1有两个零点,则实数m的取值范围是()A.B.C.D.8.(5分)已知y=f(x)是定义在R上的偶函数,当x≥0时,y=f(x)的图象如图所示,则下列关系正确的是()A.f(1)>f(﹣2)>f(3)B.f(3)>f(1)>f(﹣2)C.f(1)>f(3)>f(﹣2)D.f(﹣2)>f(1)>f(3)9.(5分)设,是非零向量,则“,共线”是“|+|=||+||”的()A.充分而不必要条件B.必要而不充分条件C.充分必要条件D.既不充分也不必要条件10.(5分)“里氏震级”反映的地震释放出来的能量大小的一种度量.里氏震级M地震释放的能量E(单位:焦耳)之间的关系为:.1988年云南澜沧发生地震为里氏7.6级,2008年四川汶川发生的地震为里氏8级.若云南澜沧地震与四川地震释放的能量分别为E1,E2,则的值为()A.10﹣0.6B.10﹣0.4C.100.4D.100.6二、填空题(本大题共6小题,每小题5分,共30分)11.(5分)已知命题p:∀x∈R,x2+x+1≥0,¬p为.12.(5分)已知幂函数f(x)=xα(α为常数)的图象经过点(4,2),则f(x)=.13.(5分)在某社区举行的“讲文明,树新风”答题竞赛中,根据甲、乙两组选手的成绩,绘制的茎叶图如图所示,甲组成绩的25%分位数为;设甲、乙两组成的方差分别为s甲2,s乙2,那么s甲2 s乙2.(填“>”或“<”或“=”)14.(5分)向量,,在正方形网格中的位置如图所示,若=λ+μ(λ,μ∈R),则λ+μ=.15.(5分)已知函数,则f(0)=;能说明“方程f (x)﹣a=0有两个实根”为真命题的实数a的一个值为.16.(5分)若函数f(x)满足下面三个条件:①f(x)在其定义域上图象不间断;②f(x)是偶函数;③f(x)恰有3个零点.请写出一个满足上述条件的函数f(x)=.三、解答题(本大题共5小题,共70分.解答应写文字说明,证明过程或演算步骤)17.(14分)某校为了调查高一年级学生的体育锻炼情况,从2000名高一学生中随机抽取100名学生,收集了他们周平均锻炼时间(单位:小时),将数据按照[3,5),[5,7)[7,9),[9,11),[11,13]分成5组,制成了如图所示的频率分布直方图.(Ⅰ)求图中a的值;(Ⅱ)估计高一年级全体学生周平均锻炼时间不低于7小时的人数;(Ⅲ)假设同组中的每个数据可用该区间的中点值代替,试估计高一年级全体学生周平均锻炼时间的平均数落在哪一个区间.(只需写出结论)18.(14分)如图,在长方形ABCD中,E为边DC的中点,F为边BC上一点,且.设=.(Ⅰ)试用基底{,},表示;(Ⅱ)若G为长方形ABCD内部一点,且.求证:E,G,F三点共线.19.(14分)为了解甲、乙两名运动员的射击成绩,从两人近一年的射击成绩中各随机抽取一个容量为20的样本,经过处理,得到两人击中环数的频数如图所示.(Ⅰ)试估计甲射击一次,击中环数不低于8环的概率;(Ⅱ)从上述两个样本中各随机抽取一次,求甲、乙两人中恰有1人击中环数为10环的概率.20.(14分)为了节能减排,某农场决定安装一个可使用10年的太阳能供电设备.使用这种供电设备后,该农场每年消耗的电费C(单位:万元)与太阳能电池面积x(单位:平方米)之间的函数关系为(m为常数).已知太阳能电池面积为5平方米时,每年消耗的电费为12万元.安装这种供电设备的工本费为0.5x(单位:万元).记F(x)为该农场安装这种太阳能供电设备的工本费与该农场10年消耗的电费之和.(Ⅰ)写出F(x)的解析式;(Ⅱ)当x为多少平方米时,F(x)取得最小值?最小值是多少万元?21.(14分)对于任意的有限集合P,Q定义:①;②P*Q={x|f p(x)•f Q(x)=1};③card(P)表示集合P的元素个数.已知集合A={x|x=k,k∈N*,1≤k≤2020},B={x|x=2k,k∈N*,1≤k≤2020}.(Ⅰ)求f A(2019),f B(2019)的值;(Ⅱ)求card(A*B)的值;(Ⅲ)对于任意的有限集合M,设n=card(M*A)+card(M*B),求n的最小值.2019-2020学年北京市昌平区高一(上)期末数学试卷参考答案与试题解析一、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,选出符合题目要求的一项)1.(5分)已知集合U={0,1,2,3,4,5,6},A={0,1,2},B={1,2,3},则()A.A∪B=U B.A∩B={1,2}C.∁U A={3,4,5}D.∁U B={4,5,6}【分析】直接根据交并补的定义即可求出.【解答】解:集合U={0,1,2,3,4,5,6},A={0,1,2},B={1,2,3},则A∪B={0,1,2,3},A∩B={1,2},∁U A={3,4,5,6},∁U B={0,4,5,6},故选:B.【点评】本题考查了集合的交并补的运算,属于基础题.2.(5分)已知二次不等式x2﹣2x﹣3≤0的解集在数轴上表示正确的是()A.B.C.D.【分析】先分解因式,解出不等式即可求解结论.【解答】解:因为x2﹣2x﹣3≤0⇒(x﹣3)(x+1)≤0⇒﹣1≤x≤3;故选:A.【点评】本题考查了不等式的解法与应用问题,也考查了因式分解的应用问题,是基础题目.3.(5分)下列各式正确的是()A.π2•π3=π6B.C.lg2+lg5=1D.【分析】由已知结合指数与对数的运算性质及对数的换底公式分别检验各选项即可.【解答】解:根据指数的运算性质可知,π2•π3=π5,A错误;根据分数指数幂可知,=,B错误;由对数的运算性质可得,lg2+lg5=lg10=1,C正确;由对数的换底公式可得,=log36≠ln2,D错误.故选:C.【点评】本题主要考查指数与对数的运算性质,对数的换底公式的简单应用,属于基础试题.4.(5分)已知向量=(2,﹣1),=(﹣1,3),则|﹣|=()A.1B.C.D.5【分析】根据向量的坐标即可求出的坐标,进而求出的值.【解答】解:∵,∴.故选:D.【点评】本题考查了向量坐标的减法运算,根据向量的坐标求向量长度的方法,考查了计算能力,属于基础题.5.(5分)若a>b,则下列不等式一定成立的是()A.a2>b2B.C.D.log2a<log2b【分析】直接利用不等式的性质求出结果.【解答】解:对于A,D:当a<b<0时,不等式不成立.对于B:a=0或b=0,关系式没有意义.故错误.对于C:由于b<a,且y=()x为单调递减函数,则:()b<()b,故C正确.故选:C.【点评】本题考查的知识要点:不等式的性质的应用,主要考查学生的运算能力和转化能力,属于基础题型.6.(5分)为了丰富学生的寒假生活,某学校为了学生推荐了《论语》、《红楼梦》、《乡土中国》和《巴黎圣母院》4部名著.小明准备从中任意选择2部进行阅读,那么选择的2部名著中包括外国名著的概率为()A.B.C.D.【分析】小明准备从中任意选择2部进行阅读,基本事件总数n==6,选择的2部名著中包括外国名著包含的基本事件个数m==3,由此能求出选择的2部名著中包括外国名著的概率.【解答】解:某学校为了学生推荐了《论语》、《红楼梦》、《乡土中国》和《巴黎圣母院》4部名著.小明准备从中任意选择2部进行阅读,基本事件总数n==6,选择的2部名著中包括外国名著包含的基本事件个数m==3,∴选择的2部名著中包括外国名著的概率为P=.故选:C.【点评】本题考查概率的求法,考査古典概型、排列组合等基础知识,考查运算求解能力,是基础题.7.(5分)已知函数f(x)=mx2+x+1有两个零点,则实数m的取值范围是()A.B.C.D.【分析】条件转化为方程mx2+x+1=0有两个不等根,结合根的判别式列出不等式即可【解答】解:函数有两个零点等价于关于x的一元二次方程mx2+x+1=0有两个不等根,则,解得m<且m≠0,即m∈(﹣∞,0)∪(0,),故选:B.【点评】本题考查函数零点与方程根的关系,涉及二次函数根的判别式,属于中档题.8.(5分)已知y=f(x)是定义在R上的偶函数,当x≥0时,y=f(x)的图象如图所示,则下列关系正确的是()A.f(1)>f(﹣2)>f(3)B.f(3)>f(1)>f(﹣2)C.f(1)>f(3)>f(﹣2)D.f(﹣2)>f(1)>f(3)【分析】根据题意,由偶函数的性质可得f(﹣2)=f(2),由函数的图象分析函数的单调性,可得f(1)>f(2)>f(3),综合可得答案.【解答】解:根据题意,y=f(x)是定义在R上的偶函数,则f(﹣2)=f(2),又由函数图象可得:f(x)在(0,+∞)上为减函数,即有f(1)>f(2)>f(3),则有f(1)>f(﹣2)>f(3),故选:A.【点评】本题考查函数的奇偶性与单调性的综合应用,注意偶函数的性质,属于基础题.9.(5分)设,是非零向量,则“,共线”是“|+|=||+||”的()A.充分而不必要条件B.必要而不充分条件C.充分必要条件D.既不充分也不必要条件【分析】“|+|=||+||”⇒“,共线”,反之不成立,例如.【解答】解:“|+|=||+||”⇒“,共线”,反之不成立,例如.∴,是非零向量,则“,共线”是“|+|=||+||”的必要不充分条件.故选:B.【点评】本题考查了向量共线定理、简易逻辑的判定方法,考查了推理能力与计算能力,属于基础题.10.(5分)“里氏震级”反映的地震释放出来的能量大小的一种度量.里氏震级M地震释放的能量E(单位:焦耳)之间的关系为:.1988年云南澜沧发生地震为里氏7.6级,2008年四川汶川发生的地震为里氏8级.若云南澜沧地震与四川地震释放的能量分别为E1,E2,则的值为()A.10﹣0.6B.10﹣0.4C.100.4D.100.6【分析】分别把云南澜沧发生地震的里氏等级与四川汶川发生的地震的里氏等级代入,然后利用对数的运算性质求解的值.【解答】解:∵云南澜沧发生地震为里氏7.6级,∴7.6=,即;①∵四川汶川发生的地震为里氏8级,∴,即.②①﹣②得:,即,∴.故选:A.【点评】本题考查根据实际问题选择函数模型,考查对数的运算性质,是基础题.二、填空题(本大题共6小题,每小题5分,共30分)11.(5分)已知命题p:∀x∈R,x2+x+1≥0,¬p为∃x0∈R,x02+x0+1<0.【分析】利用全称命题的否定是特称命题,直接写出命题的否定即可.【解答】解:因为全称命题的否定是特称命题,所以命题p:∀x∈R,x2+x+1≥0,则¬p是:∃x0∈R,x02+x0+1<0.故答案为:∃x0∈R,x02+x0+1<0.【点评】本题考查命题的否定,全称命题与特称命题的否定关系,注意量词的变化.12.(5分)已知幂函数f(x)=xα(α为常数)的图象经过点(4,2),则f(x)=(x ≥0).【分析】把点的坐标代入幂函数解析式,求出α的值.【解答】解:幂函数f(x)=xα的图象经过点(4,2),则4α=2,解得α=,所以f(x)=(x≥0).故答案为:(x≥0).【点评】本题考查了幂函数的定义与解析式的求法问题,是基础题.13.(5分)在某社区举行的“讲文明,树新风”答题竞赛中,根据甲、乙两组选手的成绩,绘制的茎叶图如图所示,甲组成绩的25%分位数为70;设甲、乙两组成的方差分别为s甲2,s乙2,那么s甲2>s乙2.(填“>”或“<”或“=”)【分析】由茎叶图得甲组成绩从小到大排列,由25%×12=3,得到甲组成绩的25%分位数为第3个数和第4个数的平均数,由茎叶图得甲组成绩相对分散,乙组成绩相对集中,从而s甲2>s乙2.【解答】解:由茎叶图得甲组成绩从小到大为65,67,69,71,75,77,80,83,85,89,93,95,25%×12=3,∴=70,由茎叶图得甲组成绩相对分散,乙组成绩相对集中,∴s甲2>s乙2.故答案为:70,>.【点评】本题考查25%分位数的求法,考查方差的求法及应用,考查茎叶图的性质等基础知识,考查运算求解能力,是基础题.14.(5分)向量,,在正方形网格中的位置如图所示,若=λ+μ(λ,μ∈R),则λ+μ=0.【分析】建坐标系,可得,,的坐标,由=λ+μ可得关于λμ的方程组,解之相加可得.【解答】解:以向量,的公共点为坐标原点,建立如图直角坐标系,可得=(3,0),=(0,4),可得=(3,﹣4)∵=λ+μ,∴,解之得λ=1,μ=﹣1,∴λ+μ=0.故答案为:0.【点评】本题考查平面向量基本定理及其意义,建系是解决问题的关键,属中档题.15.(5分)已知函数,则f(0)=1;能说明“方程f(x)﹣a=0有两个实根”为真命题的实数a的一个值为1(答案不唯一).【分析】直接把变量代入对应的解析式求出第一个空,结合图象求解第二个空.【解答】解:因为函数,则f(0)=e0=1;函数的大致图象为:故能说明“方程f(x)﹣a=0有两个实根”为真命题的实数a的取值范围是(0,1];故答案为:1,1(答案不唯一).【点评】本题考查了求分段函数的函数值的问题,以及数形结合思想的应用,属于基础题.16.(5分)若函数f(x)满足下面三个条件:①f(x)在其定义域上图象不间断;②f(x)是偶函数;③f(x)恰有3个零点.请写出一个满足上述条件的函数f(x)=(x2﹣1)|x|.【分析】由题意同时满足3个条件的函数可得为f(x)=(x2﹣1)|x|.【解答】解:由题意可得满足条件的函数f(x)=(x2﹣1)|x|.故答案为:f(x)=(x2﹣1)|x|.【点评】本题考查函数的零点与方程根的关系,及函数的奇偶性的性质,属于基础题.三、解答题(本大题共5小题,共70分.解答应写文字说明,证明过程或演算步骤)17.(14分)某校为了调查高一年级学生的体育锻炼情况,从2000名高一学生中随机抽取100名学生,收集了他们周平均锻炼时间(单位:小时),将数据按照[3,5),[5,7)[7,9),[9,11),[11,13]分成5组,制成了如图所示的频率分布直方图.(Ⅰ)求图中a的值;(Ⅱ)估计高一年级全体学生周平均锻炼时间不低于7小时的人数;(Ⅲ)假设同组中的每个数据可用该区间的中点值代替,试估计高一年级全体学生周平均锻炼时间的平均数落在哪一个区间.(只需写出结论)【分析】(Ⅰ)因为频率分布直方图所有矩形的面积之和为1,即为频率之和为1,解得a.(Ⅱ)先从抽取的100人中,算出周平均锻炼时间不低于7小时的人数所占比例,再估计高一年级全体学生周平均锻炼时间不低于7小时的人数2000×60%=1200.(Ⅲ)每条的中点横坐标乘以面积,全加一起.【解答】解:(Ⅰ)因为频率分布直方图所有矩形的面积之和为1,所以(0.02+0.05+0.1+a+0.18)×2=1,解得a=0.15.(Ⅱ)抽取的100人中,周平均锻炼时间不低于7小时的人数所占比例为(a+0.1+0.05)×2=0.6=60%.因此估计高一年级全体学生周平均锻炼时间不低于7小时的人数所占比例也为60%.估计所求人数为2000×60%=1200.(Ⅲ)4×0.02×2+6×0.18×2+8×0.15×2+10×0.1×2+12×0.05×2=7.92,所以估计高一年级全体学生周平均锻炼时间的平均数落在[7,9)内.【点评】本题考查频率分布直方图中频率,平均数的求法,属于基础题.18.(14分)如图,在长方形ABCD中,E为边DC的中点,F为边BC上一点,且.设=.(Ⅰ)试用基底{,},表示;(Ⅱ)若G为长方形ABCD内部一点,且.求证:E,G,F三点共线.【分析】(Ⅰ)根据题意,由平面向量的线性运算法则即可用基底{,},表示;(Ⅱ)考虑三点共线时,=+(1﹣λ),经检验═+,∵,∴E,G,F三点共线.【解答】解:(Ⅰ)由题,=+=+=+=,=+=+=﹣=﹣.(Ⅱ)=+=+=+,=()+(+)=+,∵,∴E,G,F三点共线.【点评】本题考查平面向量的线性运算的应用及平面向量基本定理的应用,是基础题,解题时要认真审题,注意平面向量加法法则的合理运用.19.(14分)为了解甲、乙两名运动员的射击成绩,从两人近一年的射击成绩中各随机抽取一个容量为20的样本,经过处理,得到两人击中环数的频数如图所示.(Ⅰ)试估计甲射击一次,击中环数不低于8环的概率;(Ⅱ)从上述两个样本中各随机抽取一次,求甲、乙两人中恰有1人击中环数为10环的概率.【分析】(Ⅰ)由两人击中环数的频数折线图得甲2次击中7环,2次击中8环,10次击中9环,6次击中10环,由此能估计甲射击一次,击中环数不低于8环的概率.(Ⅱ)由两人击中环数的频数统计图得甲在20次射击有6次击中10环,乙在20次射击有8次击中10环,从上述两个样本中各随机抽取一次,利用相互独立事件概率乘法公式能求出甲、乙两人中恰有1人击中环数为10环的概率.【解答】解:(Ⅰ)由两人击中环数的折线图得:甲2次击中7环,2次击中8环,10次击中9环,6次击中10环,∴估计甲射击一次,击中环数不低于8环的概率p=1﹣=.(Ⅱ)由两人击中环数的频数统计图得:甲在20次射击有6次击中10环,乙在20次射击有8次击中10环,从上述两个样本中各随机抽取一次,基本事件总数n=20×20=400,甲、乙两人中恰有1人击中环数为10环包含的基本事件个数m=6×12+14×8=184,∴甲、乙两人中恰有1人击中环数为10环的概率为:P==.【点评】本题考查概率的求法,考査折线图、相互独立事件概率乘法公式等基础知识,考查运算求解能力,是基础题.20.(14分)为了节能减排,某农场决定安装一个可使用10年的太阳能供电设备.使用这种供电设备后,该农场每年消耗的电费C(单位:万元)与太阳能电池面积x(单位:平方米)之间的函数关系为(m为常数).已知太阳能电池面积为5平方米时,每年消耗的电费为12万元.安装这种供电设备的工本费为0.5x(单位:万元).记F(x)为该农场安装这种太阳能供电设备的工本费与该农场10年消耗的电费之和.(Ⅰ)写出F(x)的解析式;(Ⅱ)当x为多少平方米时,F(x)取得最小值?最小值是多少万元?【分析】(Ⅰ)把x=5,C(x)=12代入C(x)=,求得m值,可得C(x)的解析式,再由题意写出F(x)的解析式;(Ⅱ)分段求解(Ⅰ)中函数的最小值,取最小值得答案.【解答】解:(Ⅰ)当0≤x≤5时,C(x)=,由题意,12=,即m=80.∴C(x)=.则F(x)==;(Ⅱ)当0≤x≤10时,F(x)=160﹣7.5x(0≤x≤10),当x=10时,F(x)min=85;当x>10时,F(x)==40,当且仅当,即x=40平方米时上式等号成立,故当x为40平方米时,F(x)取得最小值,最小值是40万元.【点评】本题考查根据实际问题选择函数模型,训练了利用基本不等式求最值,考查计算能力,是中档题.21.(14分)对于任意的有限集合P,Q定义:①;②P*Q={x|f p(x)•f Q(x)=1};③card(P)表示集合P的元素个数.已知集合A={x|x=k,k∈N*,1≤k≤2020},B={x|x=2k,k∈N*,1≤k≤2020}.(Ⅰ)求f A(2019),f B(2019)的值;(Ⅱ)求card(A*B)的值;(Ⅲ)对于任意的有限集合M,设n=card(M*A)+card(M*B),求n的最小值.【分析】(Ⅰ)直接根据定义,写出f A(2019),f B(2019).的值.(Ⅱ)card(A*B)={x|f A(x)•f B(x)=1},分两种情况当f A(x)=2且f B(x)=时,当f A(x)=且f B(x)=2时,x取值,即可得出答案.(Ⅲ)列举法写出A∪B,A∩B={2,4,6,…2020},所以M中的元素a∈A∪B且a∉A ∩B,所以当集合M为A∪B的子集与集合A∩B的并集时,n的值最小.【解答】(Ⅰ)f A(2019)=2,f B(2019)=,(Ⅱ)card(A*B)={x|f A(x)•f B(x)=1}当f A(x)=2且f B(x)=时,所以x∈A且x∉B,那么x取值为:1,3,5,…,2019,共有=1010个,当f A(x)=且f B(x)=2时,所以x∉A且x∈B,那么x取值为:2022,2024,…4040,共有=1010个,所以card(A*B)=1010+1010=2020个.(Ⅲ)A={1,2,3,4,…,2020},B={2,4,6,…,2020,2022,…4040},A∪B={1,2,3,…,2020,2022,…4040},A∩B={2,4,6,…2020}共1010个元素所以M中的元素a∈A∪B且a∉A∩B,所以当集合M为A∪B的子集与集合A∩B的并集时,n=card(M*A)+card(M*B)的值最小,最小值为1011.【点评】本题属于新定义题,结合集合的交集并集,即可分析出答案,属于中档题.。
北京市西城区2020—2021学年度第一学期期末试卷高三语文2021.1 本试卷共10页,共150分。
考试时长150分钟。
考生务必将答案写在答题卡上,在试卷上作答无效。
一、本大题共5小题,共18分。
阅读下面的材料,完成1-5题。
材料一建国七十年来,我国粮食产量稳步提升,其中科技的贡献有目共睹。
科技选种育种对粮食增产作用巨大。
比如作物全息定域选种,是在作物具有强遗传势的部位选种的方法。
实验证明,玉米的强遗传势区在果穗中下部,选用这一部位的籽粒做种,比用顶部的籽粒做种增产35.4%;高粱果穗上部的籽粒充实饱满,生活力强,在结实丰产方面有较强的遗传性,选用上部籽粒做种比用中部籽粒做种增产 6.4%~10.8%。
任何作物随着本身遗传性状的改良,生产性能会不断提高。
我国水稻种植从20世纪50年代中后期开始,由高秆品种改为新培育出的矮秆品种,该品种耐肥抗倒,单位面积产量比高秆品种增加30%以上。
1986年袁隆平提出杂交水稻的育种战略,历经九年艰苦攻关,中国独创的两系法杂交水稻取得成功,又使单产比常规品种增产15%~20%。
专家预测目前正在培育的超高产品种,将比现有品种在单产上提高近一倍。
科学技术可以改善耕地条件,进而扩大某些粮食作物种植区域,还可以提高粮食生产过程中有限资源的利用率。
例如在实施塑料薄膜覆盖后,土壤一般可增温2~5℃,覆盖期内地表积温增加200~300℃,从而使作物适宜耕作区的纬度向北推移2~4°,海拔提高1000~2000m。
由于该技术可应用的作物范围广,一般增产幅度可达30%~50%。
同时,地膜覆盖能使耕层土壤含水量提高2.77%~4.55%,每亩土壤蒸发量减少100~150m3。
单位农产品的平均耗水量减少一半,就相当于灌溉面积扩大了一倍。
农机装备技术的进步也至关重要。
21世纪以来我国农机装备技术发展极为快速。
机械设备如深松机、无人驾驶联合耕播作业机等逐渐被推广使用的同时,很多新技术也在其中得到应用。
2019年-2020 学年高一数学期末模拟考试试题一.选择题(共10小题)1.已知集合A={x|0<log4x<1},B={x|e x﹣2≤1},则A∪B=()A.(﹣∞,4)B.(1,4)C.(1,2)D.(1,2]2.某同学用二分法求方程3x+3x﹣8=0在x∈(1,2)内近似解的过程中,设f(x)=3x+3x ﹣8,且计算f(1)<0,f(2)>0,f(1.5)>0,则该同学在第二次应计算的函数值为()A.f(0.5)B.f(1.125)C.f(1.25)D.f(1.75)3.函数的图象大致是()A.B.C.D.4.函数的零点所在的区间是()A.B.C.D.5.已知a,b是非零实数,则“a>b”是“ln|a|>ln|b|”的()A.充分不必要条件B.必要不充分条件C.充要条件D.既不充分也不必要条件6.函数的值域为()A.B.C.(0,] D.(0,2]7.若a>b>c>1且ac<b2,则()A.log a b>log b c>log c a B.log c b>log b a>log a cC.log b c>log a b>log c a D.log b a>log c b>log a c8.已知函数f(x)=lg(ax2﹣2x+a)的值域为R,则实数a的取值范围为()A.[﹣1,1] B.[0,1]C.(﹣∞,﹣1)∪(1,+∞)D.(1,+∞)9.若x1是方程xe x=4的解,x2是方程xlnx=4的解,则x1•x2等于()A.4 B.2 C.e D.110.我国古代数学著作《九章算术》有如下问题:“今有蒲生一日,长三尺莞生一日,长一尺蒲生日自半,莞生日自倍.问几何日而长倍?”意思是:“今有蒲草第1天长高3尺,芜草第1天长高1尺以后,蒲草每天长高前一天的一半,芜草每天长高前一天的2倍.问第几天莞草是蒲草的二倍?”你认为莞草是蒲草的二倍长所需要的天数是()(结果采取“只入不舍”的原则取整数,相关数据:lg3≈0.4771,lg2≈0.3010)A.2 B.3 C.4 D.5二.填空题(共5小题)11.已知x>0,y>0,且+=1,则3x+4y的最小值是2512.函数(a>0且a≠1)的图象恒过定点P,则点P的坐标为(4,),若点P在幂函数g(x)的图象上,则g(9)=.13.函数的递减区间是(3,+∞).14.已知函数f(x)=有3个零点,则实数a的取值范围是(,1).15.对于函数f(x),若在定义域内存在实数x0满足f(﹣x0)=﹣f(x0),则称函数f(x)为“倒戈函数”.设f(x)=3x+2m﹣1(m∈R,且m≠0是定义在[﹣1,1]上的“倒戈函数”,则实数m的取值范围是.三.解答题(共4小题)16.已知函数的定义域为集合A,集合B={x|1<x<8},C={x|a <x<2a+1},(1)求集合(∁R A)∪B;(2)若A∪C=A,求a的取值范围17.(1)已知5a=3,5b=4,用a,b表示log2536.(2)求值.18.已知函数f(x)=log a(1﹣x),g(x)=log a(x+3),其中0<a<1.(1)解关于x的不等式:f(x)<g(x);(2)若函数F(x)=f(x)+g(x)的最小值为﹣4,求实数a的值.19.某工厂今年初用128万元购进一台新的设备,并立即投入使用,计划第一年维修、保养费用8万元,从第二年开始,每年的维修、保养修费用比上一年增加4万元,该设备使用后,每年的总收入为54万元,设使用x年后设备的盈利总额y万元.(1)写出y与x之间的函数关系式;(2)从第几年开始,该设备开始盈利?(3)使用若干年后,对设备的处理有两种方案:①年平均盈利额达到最大值时,以42万元价格卖掉该设备;②盈利额达到最大值时,以10万元价格卖掉该设备.问哪种方案处理较为合理?请说明理由.2019年-2020 学年高一期末模拟考试试题一.选择题(共10小题)1.已知集合A={x|0<log4x<1},B={x|e x﹣2≤1},则A∪B=()A.(﹣∞,4)B.(1,4)C.(1,2)D.(1,2]【答案】A【解答】解:A={x|1<x<4},B={x|x≤2},∴A∪B=(﹣∞,4).故选:A.2.某同学用二分法求方程3x+3x﹣8=0在x∈(1,2)内近似解的过程中,设f(x)=3x+3x ﹣8,且计算f(1)<0,f(2)>0,f(1.5)>0,则该同学在第二次应计算的函数值为()A.f(0.5)B.f(1.125)C.f(1.25)D.f(1.75)【答案】C【解答】解:∵f(1)<0,f(2)>0,f(1.5)>0,∴在区间(1,1.5)内函数f(x)=3x+3x﹣8存在一个零点该同学在第二次应计算的函数值=1.25,故选:C.3.函数的图象大致是()A.B.C.D.【答案】D【解答】解:由,可知当x→﹣∞时,f(x)→﹣∞,排除A,C;当x→+∞时,由指数爆炸可知e x>x3,则→0,排除B.故选:D.4.函数的零点所在的区间是()A.B.C.D.【答案】C【解答】解:由于连续函数满足f()=﹣2<0,f()=>0,且函数在区间(,)上单调递增,故函数函数的零点所在的区间为(,).故选:C.5.已知a,b是非零实数,则“a>b”是“ln|a|>ln|b|”的()A.充分不必要条件B.必要不充分条件C.充要条件D.既不充分也不必要条件【答案】D【解答】解:由于ln|a|>ln|b|⇔|a|>|b|>0,由a>b推不出ln|a|>ln|b|,比如a=1,b=﹣2,有a>b,但ln|a|<ln|b|;反之,由ln|a|>ln|b|推不出a>b,比如a=﹣2,b=1,有ln|a|>ln|b|,但a<b;∴“a>b”是“ln(a﹣b)>0”的既不充分也不必要条件.故选:D.6.函数的值域为()A.B.C.(0,] D.(0,2]【答案】A【解答】解:令t(x)=2x﹣x2=﹣(x﹣1)2+1≤1∵单调递减∴即y≥故选:A.7.若a>b>c>1且ac<b2,则()A.log a b>log b c>log c a B.log c b>log b a>log a cC.log b c>log a b>log c a D.log b a>log c b>log a c【答案】B【解答】解:因为a>b>c>1,令a=16,b=8,c=2,则log c a>1>log a b所以A,C错,则故D错,B对.故选:B.8.已知函数f(x)=lg(ax2﹣2x+a)的值域为R,则实数a的取值范围为()A.[﹣1,1] B.[0,1]C.(﹣∞,﹣1)∪(1,+∞)D.(1,+∞)【答案】B【解答】解:函数f(x)=lg(ax2﹣2x+a)的值域为R,设g(x)=ax2﹣2x+a,则g(x)能取边所有的正数,即(0,+∞)是g(x)值域的子集,当a=0时,g(x)=﹣2x的值域为R,满足条件.当a≠0时,要使(0,+∞)是g(x)值域的子集,则满足得,此时0<a≤1,综上所述,0≤a≤1,故选:B.9.若x1是方程xe x=4的解,x2是方程xlnx=4的解,则x1•x2等于()A.4 B.2 C.e D.1【答案】A【解答】解:由于x1和x2是函数y=e x和函数y=lnx与函数y=的图象的公共点A和B的横坐标,而A(),B()两点关于y=x对称,可得,因此x1x2=4,故选:A.10.我国古代数学著作《九章算术》有如下问题:“今有蒲生一日,长三尺莞生一日,长一尺蒲生日自半,莞生日自倍.问几何日而长倍?”意思是:“今有蒲草第1天长高3尺,芜草第1天长高1尺以后,蒲草每天长高前一天的一半,芜草每天长高前一天的2倍.问第几天莞草是蒲草的二倍?”你认为莞草是蒲草的二倍长所需要的天数是()(结果采取“只入不舍”的原则取整数,相关数据:lg3≈0.4771,lg2≈0.3010)A.2 B.3 C.4 D.5【答案】C【解答】设蒲草每天长的高度为数列{a n},莞草每天长的高度为数列{b n},由题意得:{a n}为等比数列,求首项为3,公比为,所以通项公式a n=3•()n﹣1,前n项和S n=6[1﹣()n],{b n}为等比数列,首项为1,公比为2,所以通项公式b n=2n﹣1,前n项和T n=2n﹣1;由题意得设n天莞草是蒲草的二倍,即2n﹣1=2•6[1﹣()n]⇒(2n)2﹣13•2n+12=0⇒2n=12或1(舍)两边取以10为底的对数,n===2+由相关数据可得,n=4,故选:C.二.填空题(共5小题)11.已知x>0,y>0,且+=1,则3x+4y的最小值是25【答案】25【解答】解:因为x>0,y>0,+=1,所以3x+4y=(3x+4y)(+)=13++≥13+2=25(当且仅当x=2y 时取等号),所以(3x+4y)min=25.故答案为:25.12.函数(a>0且a≠1)的图象恒过定点P,则点P的坐标为(4,),若点P在幂函数g(x)的图象上,则g(9)=.【答案】(4,);.【解答】解:对于函数(a>0且a≠1),令2x﹣7=1,求得x=4,y=,可得它的图象恒过定点P(4,).点P在幂函数g(x)=xα的图象上,则4α=,即22α=2﹣1,∴α=﹣,g(x)==,故g(9)==,故答案为:(4,);.13.函数的递减区间是(3,+∞).【答案】(3,+∞)【解答】解:由2x2﹣5x﹣3>0得x>3或x<﹣,设t=2x2﹣5x﹣3,则当x>3时,函数t为增函数,当x<﹣时,函数t为减函数,∵y=log0.1t为减函数,∴要求y=log0.1(2x2﹣5x﹣3)的递减区间,即求函数t=2x2﹣5x﹣3的递增区间,即(3,+∞),即函数f(x)的单调递减区间为为(3,+∞).故答案为:(3,+∞).14.已知函数f(x)=有3个零点,则实数a的取值范围是(,1).【答案】(,1).【解答】解:∵函数f(x)=有3个零点,∴a>0 且y=ax2+2x+1在(﹣2,0)上有2个零点,∴,解得<a<1,故答案为:(,1).15.对于函数f(x),若在定义域内存在实数x0满足f(﹣x0)=﹣f(x0),则称函数f(x)为“倒戈函数”.设f(x)=3x+2m﹣1(m∈R,且m≠0是定义在[﹣1,1]上的“倒戈函数”,则实数m的取值范围是.【解答】解:∵f(x)=3x+2m﹣1是定义在[﹣1,1]上的“倒戈函数,∴存在x0∈[﹣1,1]满足f(﹣x0)=﹣f(x0),∴3+2m﹣1=﹣3﹣2m+1,∴4m=﹣3﹣3+2,构造函数y=﹣3﹣3+2,x0∈[﹣1,1],令t=3,t∈[,3],y=﹣﹣t+2,y∈[﹣,0],∴﹣<0,∴﹣,故答案为:[﹣,0).三.解答题(共4小题)16.已知函数的定义域为集合A,集合B={x|1<x<8},C={x|a <x<2a+1},(1)求集合(∁R A)∪B;(2)若A∪C=A,求a的取值范围【解答】解:(1)∵函数的定义域为集合A,∴A={x|}={x|﹣1<x<2},∴∁R A={x|x≤﹣1或x≥2},∵集合B={x|1<x<8},∴集合(∁R A)∪B={x|x≤﹣1或x>1}.(2)∵A={x|}={x|﹣1<x<2},C={x|a<x<2a+1},A∪C=A,∴C⊆A,当C=∅时,a≥2a+1,解得a≤﹣1,当C≠∅时,,解得﹣1<x.综上,a的取值范围是(﹣∞,].17.(1)已知5a=3,5b=4,用a,b表示log2536.(2)求值.【解答】解:(1)5a=3,5b=4,得a=log53,b=log54,log2536=,(2)原式=﹣1+2=﹣1﹣2+2=2.5﹣1=1.5.18.已知函数f(x)=log a(1﹣x),g(x)=log a(x+3),其中0<a<1.(1)解关于x的不等式:f(x)<g(x);(2)若函数F(x)=f(x)+g(x)的最小值为﹣4,求实数a的值.【解答】解:(1)不等式即为log a(1﹣x)<log a(x+3),∵0<a<1,∴1﹣x>x+3>0,得解为﹣3<x<﹣1,(2),由﹣x2﹣2x+3>0解得其定义域为(﹣3,1),∵h(x)=﹣x2﹣2x+3z在(﹣3,﹣1)上单调递增,在(﹣1,1)上单调递减,∴h(x)max=h(﹣1)=4.∵0<a<1,且F(x)的最小值为﹣4,∴log a4=﹣4.得a﹣4=4,所以a==.19.某工厂今年初用128万元购进一台新的设备,并立即投入使用,计划第一年维修、保养费用8万元,从第二年开始,每年的维修、保养修费用比上一年增加4万元,该设备使用后,每年的总收入为54万元,设使用x年后设备的盈利总额y万元.(1)写出y与x之间的函数关系式;(2)从第几年开始,该设备开始盈利?(3)使用若干年后,对设备的处理有两种方案:①年平均盈利额达到最大值时,以42万元价格卖掉该设备;②盈利额达到最大值时,以10万元价格卖掉该设备.问哪种方案处理较为合理?请说明理由.(1)由题意可知x年的维修,使用x年后的总保养、维修费用为8x+【解答】解:=2x2+6x.所以盈利总额y关于x的函数为:y=54x﹣(2x2+6x)﹣128=﹣2x2+48x﹣128(x∈N×).(2)由y>0,得﹣2x2+48x﹣128>0,即x2﹣24x+64<0,解得,由x∈N*,得4≤x≤20.答:第4年该设备开始盈利.(3)方案①年平均盈利,当且仅当,即x=8时取等号,.所以方案①总利润为16×8+42=170(万元),方案②y=﹣2(x﹣12)2+160,x=12时y取得最大值160,所以方案②总利润为160+10=170(万元),答:选择方案①处理较为合理.。
北京市西城区2019—2020学年度第一学期期末试卷高三化学2020.1第Ⅰ卷(选择题共42分)每小题只有1个选项符合题意。
1.(2020届西城期末)可回收物经综合处理,可再利用,节约资源。
下列可回收物的主要成分属于合金的A.旧自行车钢圈B.旧报纸C.旧塑料盆D.旧衣物2.(2020届西城)下列说法不正确...的是A.鸡蛋清溶液中滴入浓硝酸微热后生成黄色沉淀B.蛋白质遇饱和硫酸钠溶液变性C.油酸甘油酯可通过氢化反应变为硬脂酸甘油酯D.油脂在碱性条件下水解为甘油和高级脂肪酸盐3.(2020届西城)下列反应过程,与氧化还原反应无关..的是A.在钢铁设备上连接金属Zn保护钢铁B.向工业废水中加入Na2S去除其中的Cu2+、Hg2+C.向煤中加入适量石灰石转化为CaSO4减少SO2排放D.补铁剂(含琥珀酸亚铁)与维生素C同服促进铁的吸收4.(2020届西城)我国研发一款拥有自主知识产权的超薄铷(Rb)原子钟,每3000万年误差仅1秒。
Rb是第五周期第ⅠA族元素,下列关于37Rb的说法正确的是A.元素的金属性:K>RbB.中子数为50的Rb的核素:50RbC.与同周期元素53I的原子半径比:Rb>ID.最高价氧化物对应的水化物的碱性:KOH>RbOH5(2020届西城).下列各离子组在指定的溶液中能够大量共存的是A.无色溶液中:Cu2+、K+、SCN−、Cl−B.含有NO3−的溶液中:I−、SO32−、SO42−、H+C.由水电离出的c(H+)=1.0×10−13 mol·L−1的溶液中:Na+、NH4+、SO42−、HCO3−D.pH=11的NaOH溶液中:CO32−、K+、NO3−、SO42−37北京市西城区2019—2020学年度第一学期期末试卷高三化学第1页(共10页)北京市西城区2019—2020学年度第一学期期末试卷 高三化学 第2页(共10页)6.(2020届西城)下列说法正确的是 A .1 mol O 2的体积是22.4 LB .1.7 g NH 3中含有的质子数约为6.02×1023C .8 g S 在足量O 2中完全燃烧转移的电子数约为3.01×1023D .0.5 mol·L −1NaCl 溶液中含有Cl −的物质的量为0.5 mol 7.(2020届西城)下列解释事实的化学用语不.正.确.的是 A .碳酸钙与稀盐酸反应:CO 32−+2H + == H 2O+CO 2↑ B .铜与稀硝酸反应:3Cu+8H ++2NO 3−== 3Cu 2++2NO ↑+4H 2O C .氨的催化氧化反应:4NH 3+5O 2====== 4NO+6H 2OD .少量二氧化硫与氢氧化钠溶液反应:2OH −+SO 2== SO 32−+H 2O8.(2020届西城)向2 mL 0.8 mol·L −1 FeSO 4溶液中,滴加2 mL1 mol·L −1 NaHCO 3溶液,产生无色气体和 白色沉淀。
2019-2020学年北京市清华附中高一(上)9月月考数学试卷试题数:19,总分:01.(单选题,0分)命题p:∀x∈N,x3≥1,则¬p为()A.∀x∈N,x3<1B.∀x∉N,x3≥1C.∃x∉N,x3≥1D.∃x∈N,x3<12.(单选题,0分)已知a,b∈R,ab=0,则下列等式一定成立的是()A.a2+b2=0B.|a+b|=|a-b|C.a(a-b)=0D.|a|+|b|=03.(单选题,0分)已知a,b,c∈R,且a>b>c,则下列不等式一定成立的是()A.ab>bcB.b(a-b)>c(a-b)C.a2>b2D.a-b>b-c4.(单选题,0分)已知全集U=R,集合A={x|x2-2x-3>0},集合B={x||x|≤2}.则如图的阴影部分表示的集合为()A.[-1,2)B.(-2,3]C.(2,3]D.[-1,3]5.(单选题,0分)已知a,b∈R,则“a>b”是“a+2>b+1”的()A.充分而不必要条件B.必要而不充分条件C.充分必要条件D.既不充分又不必要条件6.(单选题,0分)已知集合A={1,2,3},B=(-∞,t],若A⊄B,则实数t的取值范围是()A.(1,+∞)B.(3,+∞)C.(-∞,1)D.(-∞,3)7.(单选题,0分)已知实数x>1,则9x−1+x的最小值为()A.4B.6C.7D.108.(单选题,0分)已知集合A={(x,y)|x≤10,y≤10,x,y∈N},B⊆A,且对于集合B中任意两个元素(x1,y1),(x2,y2),均有(x1-x2)(y1-y2)≤0,则集合B中元素的个数最多为()A.21B.19C.11D.109.(填空题,0分)集合{1,2}的真子集的个数为___ .10.(填空题,0分)写出能说明命题“若a>b>c,则a+b>c”为假命题的一组的整数值:a=___ ;b=___ ;c=___ .11.(填空题,0分)已知sgn(x)= {1,x>00,x=0−1,x<0,则方程x2-x•sgn(x)-6=0的根为___ .12.(填空题,0分)若关于x的方程2x−ax+2=1的根均为负数,则实数a的取值范围是___ .13.(填空题,0分)在某校冬季长跑活动中,学校要给获得一、二等奖的学生购买奖品,要求花费总额不得超过200元.已知一等奖和二等奖奖品的单价分别为20元、10元,一等奖人数与二等奖人数的比值不得高于13,且获得一等奖的人数不能少于2人,有下列四个结论:① 最多可以购买4分一等奖奖品② 最多可以购买16份二等奖奖品③ 购买奖品至少要花费100元④ 共有20种不同的购买奖品方案其中正确结论的序号为___ .14.(填空题,0分)已知集合A={1,2,3,x}中的最大值与最小值的差等于集合A中所有元素之和,则x=___ .15.(问答题,0分)解下列关于x的不等式:(1)x2-2x-3≤0;(2)-x2+4x-5>0;(3)x2-ax+a-1≤0.16.(问答题,0分)已知集合A={1,2,a},B={a2,a+1}.(Ⅰ)当a=-1时,求A∪B;(Ⅱ)是否存在实数a,使得A∩B={0},说明你的理由;(Ⅲ)记C={y|y=x2,x∈A}若B∪C中恰好有3个元素,求所有满足条件的实数a的值.(直接写出答案即可)17.(问答题,0分)已知集合A={x|x2-ax+a-2<0}.(Ⅰ)当a=2时,求集合A中的所有正整数元素;(Ⅱ)求证:对于任意的a∈R,A≠∅;(Ⅲ)若0∈A,求证:[0,2]⊄A.18.(问答题,0分)已知x+y=1,x,y∈R.(Ⅰ)若x,y∈R*,求√x+√y的最大值;(Ⅱ)若x,y∈R*,求1x +4y的最小值;(Ⅲ)求x(1-3y)的最小值.19.(问答题,0分)已知抛物线G:y=ax2+bx+c(ab≠0)的顶点为P,与y轴的交点为Q,则直线PQ称为抛物线G的伴随直线.(Ⅰ)求抛物线y=x2-2x+1的伴随直线的表达式;(Ⅱ)已知抛物线y=ax2+bx+c的伴随直线为y=2x+4,且该抛物线与x轴有两个不同的公共点,求a的取值范围;(Ⅲ)已知A(-3,4),B(0,4),若抛物线y=ax2+bx+c的伴随直线为y=ax+b,且该抛物线与线段AB恰有1个公共点,求a的取值范围.(直接写出答案即可)2019-2020学年北京市清华附中高一(上)9月月考数学试卷参考答案与试题解析试题数:19,总分:01.(单选题,0分)命题p:∀x∈N,x3≥1,则¬p为()A.∀x∈N,x3<1B.∀x∉N,x3≥1C.∃x∉N,x3≥1D.∃x∈N,x3<1【正确答案】:D【解析】:根据全称命题的否定方法,根据已知中的原命题,写出其否定形式,可得答案.【解答】:解:∵命题p:∀x∈N,x3≥1,∴¬p:∃x∈N,x3<1,故选:D.【点评】:本题考查的知识点是全称命题,命题的否定,熟练掌握全(特)称命题的否定方法是解答的关键.2.(单选题,0分)已知a,b∈R,ab=0,则下列等式一定成立的是()A.a2+b2=0B.|a+b|=|a-b|C.a(a-b)=0D.|a|+|b|=0【正确答案】:B【解析】:由ab=0可得a=0,b≠0;a=0,b=0;a≠0,b=0,三种情况,进行判断即可.【解答】:解:由ab=0可得a=0,b≠0;a=0,b=0;a≠0,b=0,A:当a=0,b≠0时,A不成立;B:三种情况B都成立,故B正确;C当a≠0,b=0时,C不正确;D当a=0,b≠0时,D不正确.故选:B.【点评】:本题考查了不等式的基本性质,属于基础题.3.(单选题,0分)已知a,b,c∈R,且a>b>c,则下列不等式一定成立的是()A.ab>bcB.b(a-b)>c(a-b)C.a2>b2D.a-b>b-c【正确答案】:B【解析】:对于ACD,可以举反例,对于B用不等式的基本性质证明即可.【解答】:解:当b=0时,ab=bc,故A不成立;若a>b,b>c,则a-b>0,即b(a-b)>b(a-b),故B成立;若a=1,b=-2,则a2<b2,故C不成立;若a=3,b=2,c=-2,则a-b<b-c,故D不成立.故B为真命题故选:B.【点评】:本题以不等式的性质为载体考查了命题的真假判断与应用,熟练掌握不等式的基本性质是解答的关键.4.(单选题,0分)已知全集U=R,集合A={x|x2-2x-3>0},集合B={x||x|≤2}.则如图的阴影部分表示的集合为()A.[-1,2)B.(-2,3]C.(2,3]D.[-1,3]【正确答案】:C【解析】:图中阴影部分表示的集合为C U(A∪B),由此能求出结果.【解答】:解:∵全集U=R,集合A={x|x2-2x-3>0},B={x||x|≤2}.∴A={x|x>3或x<-1},B={x|-2≤x≤2},∴A∪B={x|x≤2或x>3},∴图中阴影部分表示的集合为:C U(A∪B)={x|2<x≤3}=(2,3].故选:C.【点评】:本题考查集合的求法,考查维恩图等基础知识,考查运算求解能力,是基础题.5.(单选题,0分)已知a,b∈R,则“a>b”是“a+2>b+1”的()A.充分而不必要条件B.必要而不充分条件C.充分必要条件D.既不充分又不必要条件【正确答案】:A【解析】:根据充分条件,必要条件的定义以及不等式性质即可求解.【解答】:解:因为a>b,所以a>b-1,即有a+2>b+1,当a+2>b+1,即a>b-1,不一定推出a>b,比如:a=b=1,满足a>b-1,但是a>b不成立,因此“a>b”是“a+2>b+1”的充分而不必要条件.故选:A.【点评】:本题主要考查不等式性质的应用,以及充分条件,必要条件定义的理解和应用,属于容易题.6.(单选题,0分)已知集合A={1,2,3},B=(-∞,t],若A⊄B,则实数t的取值范围是()A.(1,+∞)B.(3,+∞)C.(-∞,1)D.(-∞,3)【正确答案】:D【解析】:根据集合的关系即可求解.【解答】:解:因为A⊄B,所以t<3.故选:D.【点评】:本题主要考查集合的包含关系的理解和应用,属于容易题.7.(单选题,0分)已知实数x>1,则9x−1+x的最小值为()A.4B.6C.7D.10【正确答案】:C【解析】:由9x−1+x = 9x−1+x−1+1≥2√(x−1)•9x−1+1即可求解最小值.【解答】:解:∵x>1,则9x−1+x = 9x−1+x−1+1≥2√(x−1)•9x−1+1 =7,当且仅当x-1= 9x−1即x=4时取等号,故选:C.【点评】:本题主要考查了利用基本不等式求解最值,属于基础试题.8.(单选题,0分)已知集合A={(x,y)|x≤10,y≤10,x,y∈N},B⊆A,且对于集合B中任意两个元素(x1,y1),(x2,y2),均有(x1-x2)(y1-y2)≤0,则集合B中元素的个数最多为()A.21B.19C.11D.10【正确答案】:A【解析】:根据题意知集合A表示的是第一象限内的11×11=121个点,又因为B⊆A,B中任意两个元素(x1,y1),(x2,y2),均有(x1-x2)(y1-y2)≤0,则在第一象限内y随着x的增大而减小或相等,根据规律一一列举即可得到结果.【解答】:解:因为A={(x,y)|x≤10,y≤10,x,y∈N},所以集合A表示的是第一象限内的11×11=121个点,又因为B⊆A,且对于B中任意两个元素(x1,y1),(x2,y2),均有(x1-x2)(y1-y2)≤0,所以 {x 1−x 2>0y 1−y 2≤0 或 {x 1−x 2<0y 1−y 2≥0, 则在第一象限内或坐标轴的非负半轴,y 随着x 的增大而减小或相等,设M ,N 为集合B 中的元素,若点M (0,10),则N (1,9)或N (1,10),根据规律可得:(2,8),(3,7),(4,6),(5,5),(6,4),(7,3),(8,2),(9,1),(10,0),(2,9),(3,8),(4,7),(5,6),(6,5),(7,4),(8,3),(9,2),(10,1),综上可得,B 中的元素最多有21个.故选:A .【点评】:本题考查集合的元素的个数的求法,考查不等式求函数的单调性,利用单调性解决集合问题.9.(填空题,0分)集合{1,2}的真子集的个数为___ .【正确答案】:[1]3【解析】:若集合A 中有n 个元素,则集合A 有2n -1个真子集.【解答】:解:集合{1,2}的真子集一共有:22-1=3个.故答案为:3.【点评】:本题考查集合的真子集个数的求法,是基础题,解题时要认真审题,注意真子集定义的合理运用.10.(填空题,0分)写出能说明命题“若a >b >c ,则a+b >c”为假命题的一组的整数值:a=___ ;b=___ ;c=___ .【正确答案】:[1]-1; [2]-2; [3]-3【解析】:由题意可得若a >b >c ,则a+b≤c ,可取c <0,b <0,a <0.【解答】:解:若命题“若a >b >c ,则a+b >c”为假命题,即有a >b >c ,a+b≤c ,则c <0,可取c=-3,b=-2,a=-1,故答案为:-1,-2,-3.【点评】:本题考查命题的真假判断,主要是不等式的性质,考查推理能力,属于基础题.11.(填空题,0分)已知sgn(x)= {1,x>00,x=0−1,x<0,则方程x2-x•sgn(x)-6=0的根为___ .【正确答案】:[1]-3,3【解析】:对x分类把sgn(x)代入方程x2-x•sgn(x)-6=0,分别求解得答案.【解答】:解:当x=0时,方程x2-x•sgn(x)-6=0化为-6=0,此式显然不成立;当x>0时,方程x2-x•sgn(x)-6=0化为x2-x-6=0,解得x=3;当x<0时,方程x2-x•sgn(x)-6=0化为x2+x-6=0,解得x=-3.∴方程x2-x•sgn(x)-6=0的根为-3,3.故答案为:-3,3.【点评】:本题考查函数零点与方程根的关系,考查分类讨论的数学思想方法,考查运算求解能力,是基础题.12.(填空题,0分)若关于x的方程2x−ax+2=1的根均为负数,则实数a的取值范围是___ .【正确答案】:[1](-∞,-4)∪(-4,-2)【解析】:由已知方程求得x,再由x<0且x≠-2,可得a的取值范围.【解答】:解:由2x−ax+2=1,得2x-a=x+2,即x=a+2,∵关于x的方程2x−ax+2=1的根均为负数,∴a+2<0,即a<-2,又x+2=a+4≠0,∴a≠-4.∴实数a的取值范围是(-∞,-4)∪(-4,-2).故答案为:(-∞,-4)∪(-4,-2).【点评】:本题考查函数零点与方程根的关系,是基础题.13.(填空题,0分)在某校冬季长跑活动中,学校要给获得一、二等奖的学生购买奖品,要求花费总额不得超过200元.已知一等奖和二等奖奖品的单价分别为20元、10元,一等奖人数与二等奖人数的比值不得高于13,且获得一等奖的人数不能少于2人,有下列四个结论:① 最多可以购买4分一等奖奖品② 最多可以购买16份二等奖奖品③ 购买奖品至少要花费100元④ 共有20种不同的购买奖品方案其中正确结论的序号为___ .【正确答案】:[1] ① ② ③【解析】:设出获得一、二等奖的人数分别为x,y,即可根据题意可得x≥2,3x≤y,20x+10y≤200,即可推出各结论的真假.【解答】:解:设获得一、二等奖的人数分别为x,y,(x,y∈N*),由题意可得,x≥2,3x≤y,20x+10y≤200,解得2≤x≤4,6≤y≤16.所以,最多可以购买4分一等奖奖品,最多可以购买16份二等奖奖品,① ② 正确;购买奖品至少要花费2×20+6×10=100元,③ 正确;当x=2时,y∈{6,7,8,9,10,11,12,13,14,15,16},共有11种;当x=3时,y∈{9,10,11,12,13,14},共有6种;当x=4时,y=12,只有1种,故共有18种,④ 不正确.故答案为:① ② ③ .【点评】:本题主要考查简单线性规划中的整解问题的求解,意在考查学生的推理能力和阅读理解能力,属于中档题.14.(填空题,0分)已知集合A={1,2,3,x}中的最大值与最小值的差等于集合A中所有元素之和,则x=___ .【正确答案】:[1]- 32【解析】:根据题意分类讨论x为最大值或最小值或既不最大也不最小,即可解出.,【解答】:解:若集合A={1,2,3,x}中元素的最小值为x,则3-x=1+2+3+x,解得x=- 32满足题意;若集合A={1,2,3,x}中元素的最大值为x,则x-1=1+2+3+x,此时无解;若集合A={1,2,3,x}中元素x既不是最大值,也不是最小值,则3-1=1+2+3+x,解得x=-4,不满足题意..综上,x=- 32.故答案为:- 32【点评】:本题主要考查集合的性质的应用,属于容易题.15.(问答题,0分)解下列关于x的不等式:(1)x2-2x-3≤0;(2)-x2+4x-5>0;(3)x2-ax+a-1≤0.【正确答案】:【解析】:(1)不等式化为(x-3)(x+1)≤0,求出解集即可;(2)不等式化为x2-4x+5<0,利用△<0得出不等式的解集为∅;(3)不等式化为(x-1)(x-a+1)≤0,利用分类讨论法求出不等式的解集.【解答】:解:(1)不等式x2-2x-3≤0化为(x-3)(x+1)≤0,解得-1≤x≤3,所以不等式的解集为{x|-1≤x≤3};(2)不等式-x2+4x-5>0可化为x2-4x+5<0,且△=(-4)2-4×1×5=-4<0,所以原不等式的解集为∅;(3)不等式x2-ax+a-1≤0可化为(x-1)(x-a+1)≤0,且不等式对应的方程实数根为1和a-1;当a=2时,1=a-1,不等式化为(x-1)2≤0,不等式的解集为{2};当a>2时,1<a-1,解不等式得1≤x≤a-1,不等式的解集为{x|1≤x≤a-1};当a<2时,1>a-1,解不等式得a-1≤x≤1,不等式的解集为{x|a-1≤x≤1};综上知,a=2时,不等式的解集为{2};a>2时,不等式的解集为{x|1≤x≤a-1};a<2时,不等式的解集为{x|a-1≤x≤1}.【点评】:本题考查了一元二次不等式的解法与应用问题,是基础题.16.(问答题,0分)已知集合A={1,2,a},B={a2,a+1}.(Ⅰ)当a=-1时,求A∪B;(Ⅱ)是否存在实数a,使得A∩B={0},说明你的理由;(Ⅲ)记C={y|y=x2,x∈A}若B∪C中恰好有3个元素,求所有满足条件的实数a的值.(直接写出答案即可)【正确答案】:【解析】:(Ⅰ)根据并集的运算即可求出;(Ⅱ)A∩B={0},则0∈A,代入验证即可;(Ⅲ)分类讨论,a+1=1,a+1=4,a+1=a,即可求出.【解答】:解:(Ⅰ)当a=-1时,A={1,2,-1},B={1,0},则A∪B={-1,0,1,2};(Ⅱ)A∩B={0},∴0∈A,∴a=0,当a=0时,B={0,1},此时A∩B={0,1},不满足A∩B={0},故不存在实数a,使得A∩B={0};(Ⅲ)C={y|y=x2,x∈A}={1,4,a2},∵B∪C中恰好有3个元素,∴a+1=1,即a=0,此时满足,a+1=4,即a=3,则C={1,4,9},B={4,9},此时满足,a+1=a,此时无解,综上所述a的值为0,3.【点评】:本题考查了集合的运算,考查交集并集的定义,是一道基础题.17.(问答题,0分)已知集合A={x|x2-ax+a-2<0}.(Ⅰ)当a=2时,求集合A中的所有正整数元素;(Ⅱ)求证:对于任意的a∈R,A≠∅;(Ⅲ)若0∈A,求证:[0,2]⊄A.【正确答案】:【解析】:(Ⅰ)当a=2时,整理可得A={x|0<x<2},即可得出集合A中的所有正整数的元素为1;(Ⅱ)利用根的判别式得出方程x2-ax+a-2<0有解,则A≠∅成立;(Ⅲ)由(Ⅱ)可知△>0,方程有两根,设A={x|x1<x<x2},又有0∈A,则x1x2<0,再根据两根之积小于0,得出a<2,当x=2时,解得a>2,两者矛盾,则2∉A,可得[0,2]⊄A 成立.【解答】:解:(Ⅰ)已知集合A={x|x2-ax+a-2<0},当a=2时,A={x|x2-2x<0}={x|0<x<2},所以集合A中的所有正整数的元素为1;(Ⅱ)证明:对于任意的a∈R,A={x|x2-ax+a-2<0},△=(-a)2-4(a-2)=a2-4a+8=(a-2)2+4>0,所以x2-ax+a-2<0有解,所以A≠∅成立;(Ⅲ)证明:由(Ⅱ)可知△>0,方程有两根,设A={x|x1<x<x2},又有0∈A,则x1<0<x2,x1x2<0,又x1x2=a-2,即a<2,①当x=2时,22-2a+a-2<0,解得a>2,与① 矛盾,则2∉A,可得[0,2]⊄A成立.【点评】:本题主要考查了集合间的基本关系,考查一元二次不等式的解与参数的关系,属于中档题.18.(问答题,0分)已知x+y=1,x,y∈R.(Ⅰ)若x,y∈R*,求√x+√y的最大值;(Ⅱ)若x,y∈R*,求1x +4y的最小值;(Ⅲ)求x(1-3y)的最小值.【正确答案】:【解析】:(I)(√x+√y)2=x+y+2 √xy =1+2 √xy,然后利用基本不等式即可求解;(Ⅱ)1x +4y= x+yx+4x+4yy=5 +yx+4xy,然后利用基本不等式即可求解;(Ⅲ)由x(1-3y)=(1-y)(1-3y)=3y2-4y+1,然后结合二次函数的性质可求.【解答】:解:(I)因为x+y=1,x,y∈R*,所以(√x+√y)2=x+y+2 √xy =1+2 √xy≤1+x+y=2,当且仅当x=y时取等号,此时√x+√y取得最大值√2;(Ⅱ)∵x,y∈R*,x+y=1,∴ 1 x +4y= x+yx+4x+4yy=5 +yx+4xy≥5+2√yx•4xy=9,当且仅当yx=4xy且x+y=1即x= 13,y=23时取等号,此时取得最小值9;(Ⅲ)∵x(1-3y)=(1-y)(1-3y)=3y2-4y+1,结合二次函数的性质可知,当y= 23时取得最小值−13.【点评】:本题主要考查了基本不等式及二次函数的性质在求解最值中的应用,解题的关键是应用条件的配凑.19.(问答题,0分)已知抛物线G:y=ax2+bx+c(ab≠0)的顶点为P,与y轴的交点为Q,则直线PQ称为抛物线G的伴随直线.(Ⅰ)求抛物线y=x2-2x+1的伴随直线的表达式;(Ⅱ)已知抛物线y=ax2+bx+c的伴随直线为y=2x+4,且该抛物线与x轴有两个不同的公共点,求a的取值范围;(Ⅲ)已知A(-3,4),B(0,4),若抛物线y=ax2+bx+c的伴随直线为y=ax+b,且该抛物线与线段AB恰有1个公共点,求a的取值范围.(直接写出答案即可)【正确答案】:【解析】:(Ⅰ)由题意求出顶点P坐标和与y轴的交点Q,进而求出伴随直线的表达式;(Ⅱ)将抛物线的顶点坐标和与y轴的交点坐标求出,进而求出伴随直线,由题意可得a,b,c 的关系,再由抛物线与x 轴有两个解可得a 的取值范围;(Ⅲ)将抛物线的顶点坐标和与y 轴的交点坐标求出,进而求出伴随直线,由题意可得a ,b ,c 的关系,再由该抛物线与线段AB 恰有1个公共点可得a 的范围.【解答】:解:(Ⅰ)抛物线y=x 2-2x+1的顶点P (1,0),与y 轴的交点Q (0,1), 由题意可得抛物线y=x 2-2x+1的伴随直线的表达式为:x+y=1,即抛物线y=x 2-2x+1的伴随直线的表达式为x+y-1=0;(Ⅱ)抛物线y=ax 2+bx+c 的顶点坐标P (- b 2a , 4ac−b 24a ),与y 轴的交点Q (0,c ),所以抛物线y=ax 2+bx+c 的伴随直线为y=2x+4,由题意可得 4ac−b 24a =2•(- b 2a)+4,c=4, 所以可得b=4,又因为该抛物线与x 轴有两个不同的公共点,所以△=b 2-4ac >0,即b 2-16a >0,可得42>16a ,解得a <1且a≠0,所以a 的取值范围(-∞,0)∪(0,+∞);(Ⅲ)因为抛物线y=ax 2+bx+c 的伴随直线为y=ax+b ,顶点P (- b 2a ,4ac−b 24a ),与y 轴的交点Q (0,c ), {4ac−b 24a =−b 2a •a +b b =c ,解得b=c=2a ,所以抛物线的方程为:f (x )=ax 2+2ax+2a ,对称轴x=-1,又因为A (-3,4),B (0,4),且该抛物线与线段AB 恰有1个公共点,可得线段AB 的方程为:y=4(-3≤x≤0),所以 {a >0f (−3)≥4f (0)<4或 {a >0f (−1)=4 , 解得 45 ≤a <2或a=4,所以a 的取值范围{x| 45 ≤a <2或a=4}【点评】:本题考查求伴随直线的方程抛物线的性质,属于中档题.。
2019-2020学年高一(上)期末数学试卷一、选择题(本题共10个小题)1.已知集合A={﹣1,0,1},集合B={x∈Z|x2﹣2x≤0},那么A∪B等于()A.{﹣1} B.{0,1} C.{0,1,2} D.{﹣1,0,1,2} 2.已知命题p:∀x<﹣1,x2>1,则¬p是()A.∃x<﹣1,x2≤1 B.∀x≥﹣1,x2>1 C.∀x<﹣1,x2>1 D.∃x≤﹣1,x2≤1 3.下列命题是真命题的是()A.若a>b>0,则ac2>bc2B.若a>b,则a2>b2C.若a<b<0,则a2<ab<b2D.若a<b<0,则4.函数f(x)=cos2x﹣sin2x的最小正周期是()A.B.πC.2πD.4π5.已知函数f(x)在区间(0,+∞)上的函数值不恒为正,则在下列函数中,f(x)只可能是()A.f(x)=xB.f(x)=sin x+2C.f(x)=ln(x2﹣x+1)D.f(x)=6.已知a,b,c∈R,则“a=b=c”是“a2+b2+c2>ab+ac+bc”的()A.充分而不必要条件B.必要而不充分条件C.充分必要条件D.既不充分也不必要条件7.通过科学研究发现:地震时释放的能量E(单位:焦耳)与地震里氏震级M之间的关系为lgE=4.8+1.5M.已知2011年甲地发生里氏9级地震,2019年乙地发生里氏7级地震,若甲、乙两地地震释放能量分别为E1,E2,则E1和E2的关系为()A.E1=32E2B.E1=64E2C.E1=1000E2D.E1=1024E28.已知函数f(x)=x+﹣a(a∈R),g(x)=﹣x2+4x+3,在同一平面直角坐标系里,函数f(x)与g(x)的图象在y轴右侧有两个交点,则实数a的取值范围是()A.{a|a<﹣3} B.{a|a>﹣3} C.{a|a=﹣3} D.{a|﹣3<a<4}9.已知大于1的三个实数a,b,c满足(lga)2﹣2lgalgb+lgblgc=0,则a,b,c的大小关系不可能是()A.a=b=c B.a>b>c C.b>c>a D.b>a>c10.已知正整数x1,x2,…,x10满足当i<j(i,j∈N*)时,x i<x j,且x12+x22+…+x102≤2020,则x9﹣(x1+x2+x3+x4)的最大值为()A.19 B.20 C.21 D.22二.填空题:本大题共6小题,每空5分,共30分.11.计算sin330°=.12.若集合A={x|x2﹣ax+2<0}=∅,则实数a的取值范围是.13.已知函数f(x)=log2x,在x轴上取两点A(x1,0),B(x2,0)(0<x1<x2),设线段AB的中点为C,过A,B,C作x轴的垂线,与函数f(x)的图象分别交于A1,B1,C1,则点C1在线段A1B1中点M的.(横线上填“上方”或者“下方”)14.给出下列命题:①函数是偶函数;②函数f(x)=tan2x在上单调递增;③直线x=是函数图象的一条对称轴;④将函数的图象向左平移单位,得到函数y=cos2x的图象.其中所有正确的命题的序号是.15.已知在平面直角坐标系xOy中,点A(1,1)关于y轴的对称点A'的坐标是.若A和A'中至多有一个点的横纵坐标满足不等式组,则实数a的取值范围是.16.在物理学中,把物体受到的力(总是指向平衡位置)正比于它离开平衡位置的距离的运动称为“简谐运动”.可以证明,在适当的直角坐标系下,简谐运动可以用函数y=A sin(ωx+φ),x∈[0,+∞)表示,其中A>0,ω>0.如图,平面直角坐标系xOy中,以原点O为圆心,r为半径作圆,A为圆周上的一点,以Ox为始边,OA为终边的角为α,则点A的坐标是,从A点出发,以恒定的角速度ω转动,经过t秒转动到点B(x,y),动点B在y轴上的投影C作简谐运动,则点C的纵坐标y与时间t的函数关系式为.三.解答题:本大题共4小题,共70分.解答应写出文字说明,演算步骤或证明过程. 17.已知集合A={x|x2﹣5x﹣6≤0},B={x|m+1≤x≤2m﹣1,m∈R}.(Ⅰ)求集合∁R A;(Ⅱ)若A∪B=A,求实数m的取值范围;18.(18分)已知函数f(x)=sin2x﹣2.(Ⅰ)若点在角α的终边上,求tan2α和f(α)的值;(Ⅱ)求函数f(x)的最小正周期;(Ⅲ)若,求函数f(x)的最小值.19.(18分)已知函数f(x)=(x≠a).(Ⅰ)若2f(1)=﹣f(﹣1),求a的值;(Ⅱ)若a=2,用函数单调性定义证明f(x)在(2,+∞)上单调递减;(Ⅲ)设g(x)=xf(x)﹣3,若函数g(x)在(0,1)上有唯一零点,求实数a的取值范围.20.(20分)已知函数f(x)=log2(x+a)(a>0).当点M(x,y)在函数y=g(x)图象上运动时,对应的点M'(3x,2y)在函数y=f(x)图象上运动,则称函数y=g(x)是函数y=f(x)的相关函数.(Ⅰ)解关于x的不等式f(x)<1;(Ⅱ)对任意的x∈(0,1),f(x)的图象总在其相关函数图象的下方,求a的取值范围;(Ⅲ)设函数F(x)=f(x)﹣g(x),x∈(0,1).当a=1时,求|F(x)|的最大值参考答案一、选择题1.已知集合A={﹣1,0,1},集合B={x∈Z|x2﹣2x≤0},那么A∪B等于()A.{﹣1} B.{0,1} C.{0,1,2} D.{﹣1,0,1,2} 【分析】先分别求出集合A,B,再由并集定义能求出A∪B.解:∵集合A={﹣1,0,1},集合B={x∈Z|x2﹣2x≤0}={x∈Z|0≤x≤2}={0,1,2},∴A∪B={﹣1,0,1,2}.故选:D.2.已知命题p:∀x<﹣1,x2>1,则¬p是()A.∃x<﹣1,x2≤1 B.∀x≥﹣1,x2>1 C.∀x<﹣1,x2>1 D.∃x≤﹣1,x2≤1 【分析】根据全称命题的否定是特称命题进行判断.解:命题是全称命题,则命题的否定为:∃x<﹣1,x2≤1,故选:A.3.下列命题是真命题的是()A.若a>b>0,则ac2>bc2B.若a>b,则a2>b2C.若a<b<0,则a2<ab<b2D.若a<b<0,则【分析】利用不等式的基本性质,判断选项的正误即可.解:对于A,若a>b>0,则ac2>bc2,c=0时,A不成立;对于B,若a>b,则a2>b2,反例a=0,b=﹣2,所以B不成立;对于C,若a<b<0,则a2<ab<b2,反例a=﹣4,b=﹣1,所以C不成立;对于D,若a<b<0,则,成立;故选:D.4.函数f(x)=cos2x﹣sin2x的最小正周期是()A.B.πC.2πD.4π【分析】利用二倍角的余弦公式求得y=cos2x,再根据y=A cos(ωx+φ)的周期等于T=,可得结论.解:∵函数y=cos2x﹣sin2x=cos2x,∴函数的周期为T==π,故选:B.5.已知函数f(x)在区间(0,+∞)上的函数值不恒为正,则在下列函数中,f(x)只可能是()A.f(x)=xB.f(x)=sin x+2C.f(x)=ln(x2﹣x+1)D.f(x)=【分析】结合基本初等函数的性质分别求解选项中函数的值域即可判断.解:∵x>0,根据幂函数的性质可知,y=>0,不符合题意,∵﹣1≤sin x≤1,∴2+sin x>0恒成立,故选项B不符合题意,C:∵x2﹣x+1=,而f(x)=ln(x2﹣x+1),故值域中不恒为正数,符合题意,D:当x>0时,f(x)=2x﹣1>0恒成立,不符合题意,故选:C.6.已知a,b,c∈R,则“a=b=c”是“a2+b2+c2>ab+ac+bc”的()A.充分而不必要条件B.必要而不充分条件C.充分必要条件D.既不充分也不必要条件【分析】先化简命题,再讨论充要性.解:由a,b,c∈R,知:∵a2+b2+c2﹣ab﹣ac﹣bc=(2a2+2b2+2c2﹣2ab﹣2ac﹣2bc)=[(a﹣b)2+(b﹣c)2+(a﹣c)2],∴“a=b=c”⇒“a2+b2+c2=ab+ac+bc”,“a2+b2+c2>ab+ac+bc”⇒“a,b,c不全相等”.“a=b=c”是“a2+b2+c2>ab+ac+bc”的既不充分也不必要条件.故选:D.7.通过科学研究发现:地震时释放的能量E(单位:焦耳)与地震里氏震级M之间的关系为lgE=4.8+1.5M.已知2011年甲地发生里氏9级地震,2019年乙地发生里氏7级地震,若甲、乙两地地震释放能量分别为E1,E2,则E1和E2的关系为()A.E1=32E2B.E1=64E2C.E1=1000E2D.E1=1024E2【分析】先把数据代入已知解析式,再利用对数的运算性质即可得出.解:根据题意得:lgE1=4.8+1.5×9 ①,lgE2=4.8+1.5×7 ②,①﹣②得lgE1﹣lgE2=3,lg()=3,所以,即E1=1000E2,故选:C.8.已知函数f(x)=x+﹣a(a∈R),g(x)=﹣x2+4x+3,在同一平面直角坐标系里,函数f(x)与g(x)的图象在y轴右侧有两个交点,则实数a的取值范围是()A.{a|a<﹣3} B.{a|a>﹣3} C.{a|a=﹣3} D.{a|﹣3<a<4} 【分析】作出函数f(x)与函数g(x)的图象,数形结合即可判断出a的取值范围解:在同一坐标系中作出函数f(x)与g(x)的示意图如图:因为f(x)=x+﹣a≥2﹣a=4﹣a(x>0),当且仅当x=2时取等号,而g(x)的对称轴为x=2,最大值为7,根据条件可知0<4﹣a<7,解得﹣3<a<4,故选:D.9.已知大于1的三个实数a,b,c满足(lga)2﹣2lgalgb+lgblgc=0,则a,b,c的大小关系不可能是()A.a=b=c B.a>b>c C.b>c>a D.b>a>c【分析】因为三个实数a,b,c都大于1,所以lga>0,lgb>0,lgc>0,原等式可化为lgalg+lgblg=0,分别分析选项的a,b,c的大小关系即可判断出结果.解:∵三个实数a,b,c都大于1,∴lga>0,lgb>0,lgc>0,∵(lga)2﹣2lgalgb+lgblgc=0,∴(lga)2﹣lgalgb+lgblgc﹣lgalgb=0,∴lga(lga﹣lgb)+lgb(lgc﹣lga)=0,∴lgalg+lgblg=0,对于A选项:若a=b=c,则lg=0,lg=0,满足题意;对于B选项:若a>b>c,则,0<<1,∴lg>0,lg<0,满足题意;对于C选项:若b>c>a,则0<<1,>1,∴lg<0,lg>0,满足题意;对于D选项:若b>a>c,则0<<1,0<<1,∴lg<0,lg<0,∴lgalg+lgblg <0,不满足题意;故选:D.10.已知正整数x1,x2,…,x10满足当i<j(i,j∈N*)时,x i<x j,且x12+x22+…+x102≤2020,则x9﹣(x1+x2+x3+x4)的最大值为()A.19 B.20 C.21 D.22【分析】要使x9﹣(x1+x2+x3+x4)取得最大值,结合题意,则需前8项最小,第9项最大,则第10项为第9项加1,由此建立不等式,求出第9项的最大值,进而得解.解:依题意,要使x9﹣(x1+x2+x3+x4)取得最大值,则x i=i(i=1,2,3,4,5,6,7,8),且x10=x9+1,故,即,又2×292+2×29﹣1815=﹣75<0,2×302+2×30﹣1815=45>0,故x9的最大值为29,∴x9﹣(x1+x2+x3+x4)的最大值为29﹣(1+2+3+4)=19.故选:A.二.填空题:本大题共6小题,每空5分,共30分.11.计算sin330°=﹣.【分析】所求式子中的角变形后,利用诱导公式化简即可得到结果.解:sin330°=sin(360°﹣30°)=﹣sin30°=﹣.故答案为:﹣12.若集合A={x|x2﹣ax+2<0}=∅,则实数a的取值范围是[﹣2,2] .【分析】根据集合A的意义,利用△≤0求出实数a的取值范围.解:集合A={x|x2﹣ax+2<0}=∅,则不等式x2﹣ax+2<0无解,所以△=(﹣a)2﹣4×1×2≤0,解得﹣2≤a≤2,所以实数a的取值范围是[﹣2,2].故答案为:[﹣2,2].13.已知函数f(x)=log2x,在x轴上取两点A(x1,0),B(x2,0)(0<x1<x2),设线段AB的中点为C,过A,B,C作x轴的垂线,与函数f(x)的图象分别交于A1,B1,C1,则点C1在线段A1B1中点M的上方.(横线上填“上方”或者“下方”)【分析】求出点C1,M的纵坐标,作差后利用基本不等式即可比较大小,进而得出结论.解:依题意,A1(x1,log2x1),B1(x2,log2x2),则,则=,故点C1在线段A1B1中点M的上方.故答案为:上方.14.给出下列命题:①函数是偶函数;②函数f(x)=tan2x在上单调递增;③直线x=是函数图象的一条对称轴;④将函数的图象向左平移单位,得到函数y=cos2x的图象.其中所有正确的命题的序号是①②③.【分析】利用三函数的奇偶性、单调性、对称轴、图象的平移等性质直接求解.解:在①中,函数=cos2x是偶函数,故①正确;在②中,∵y=tan x在(﹣,)上单调递增,∴函数f(x)=tan2x在上单调递增,故②正确;在③中,函数图象的对称轴方程为:2x+=kπ+,k∈Z,即x=,k=0时,x=,∴直线x=是函数图象的一条对称轴,故③正确;在④中,将函数的图象向左平移单位,得到函数y=cos(2x+)的图象,故④错误.故答案为:①②③.15.已知在平面直角坐标系xOy中,点A(1,1)关于y轴的对称点A'的坐标是(﹣1,1).若A和A'中至多有一个点的横纵坐标满足不等式组,则实数a的取值范围是{a|a≥0或a≤﹣1} .【分析】先求出对称点的坐标,再求出第二问的对立面,即可求解.解:因为点A(1,1)关于y轴的对称点A'的坐标是(﹣1,1);A和A'中至多有一个点的横纵坐标满足不等式组,其对立面是A和A'中两个点的横纵坐标都满足不等式组,可得:且⇒a<0且﹣1<a<2⇒﹣1<a<0故满足条件的a的取值范围是{a|a≥0或a≤﹣1}.故答案为:(﹣1,1),{a|a≥0或a≤﹣1}.16.在物理学中,把物体受到的力(总是指向平衡位置)正比于它离开平衡位置的距离的运动称为“简谐运动”.可以证明,在适当的直角坐标系下,简谐运动可以用函数y=A sin(ωx+φ),x∈[0,+∞)表示,其中A>0,ω>0.如图,平面直角坐标系xOy中,以原点O为圆心,r为半径作圆,A为圆周上的一点,以Ox为始边,OA为终边的角为α,则点A的坐标是A(r cosα,r sinα),从A点出发,以恒定的角速度ω转动,经过t秒转动到点B(x,y),动点B在y轴上的投影C作简谐运动,则点C的纵坐标y 与时间t的函数关系式为y=r sin(ωt+α).【分析】由任意角三角函数的定义,A(r cosα,r sinα),根据题意∠BOx=ωt+α,进而可得点C的纵坐标y与时间t的函数关系式.解:由任意角三角函数的定义,A(r cosα,r sinα),若从A点出发,以恒定的角速度ω转动,经过t秒转动到点B(x,y),则∠BOx=ωt+α,点C的纵坐标y与时间t的函数关系式为y=r sin(ωt+α).故答案为:A(r cosα,r sinα),y=r sin(ωt+α).三.解答题:本大题共4小题,共70分.解答应写出文字说明,演算步骤或证明过程. 17.已知集合A={x|x2﹣5x﹣6≤0},B={x|m+1≤x≤2m﹣1,m∈R}.(Ⅰ)求集合∁R A;(Ⅱ)若A∪B=A,求实数m的取值范围;【分析】(Ⅰ)容易求出A={x|﹣1≤x≤6},然后进行补集的运算即可;(Ⅱ)根据A∪B=A可得出B⊆A,从而可讨论B是否为空集:B=∅时,m+1>2m﹣1;B ≠∅时,,解出m的范围即可.解:(Ⅰ)A={x|﹣1≤x≤6},∴∁R A={x|x<﹣1或x>6},(Ⅱ)∵A∪B=A,∴B⊆A,∴①B=∅时,m+1>2m﹣1,解得m<2;②B≠∅时,,解得,∴实数m的取值范围为.18.(18分)已知函数f(x)=sin2x﹣2.(Ⅰ)若点在角α的终边上,求tan2α和f(α)的值;(Ⅱ)求函数f(x)的最小正周期;(Ⅲ)若,求函数f(x)的最小值.【分析】(Ⅰ)直接利用三角函数的定义的应用和函数的关系式的应用求出结果.(Ⅱ)利用三角函数关系式的恒等变换,把函数的关系式变形成正弦型函数,进一步求出函数的最小正周期.(Ⅲ)利用函数的定义域的应用求出函数的值域和最小值.解:(Ⅰ)若点在角α的终边上,所以,,故,所以tan2α===.f(α)==2.(Ⅱ)由于函数f(x)=sin2x﹣2=.所以函数的最小正周期为.(Ⅲ)由于,所以,所以当x=时,函数的最小值为.19.(18分)已知函数f(x)=(x≠a).(Ⅰ)若2f(1)=﹣f(﹣1),求a的值;(Ⅱ)若a=2,用函数单调性定义证明f(x)在(2,+∞)上单调递减;(Ⅲ)设g(x)=xf(x)﹣3,若函数g(x)在(0,1)上有唯一零点,求实数a的取值范围.【分析】(Ⅰ)由已知,建立关于a的方程,解出即可;(Ⅱ)将a=2代入,利用取值,作差,变形,判号,作结论的步骤证明即可;(Ⅲ)问题转化为h(x)=2x2﹣3x+3a在(0,1)上有唯一零点,由二次函数的零点分布问题解决.解:(Ⅰ)由2f(1)=﹣f(﹣1)得,,解得a=﹣3;(Ⅱ)当a=2时,,设x1,x2∈(2,+∞),且x1<x2,则,∵x1,x2∈(2,+∞),且x1<x2,∴x2﹣x1>0,(x1﹣2)(x2﹣2)>0,∴f(x1)>f(x2),∴f(x)在(2,+∞)上单调递减;(Ⅲ),若函数g(x)在(0,1)上有唯一零点,即h(x)=2x2﹣3x+3a在(0,1)上有唯一零点(x=a不是函数h(x)的零点),且二次函数h(x)=2x2﹣3x+3a的对称轴为,若函数h(x)在(0,1)上有唯一零点,依题意,①当h(0)h(1)<0时,3a(3a﹣1)<0,解得;②当△=0时,9﹣24a=0,解得,则方程h(x)=0的根为,符合题意;③当h(1)=0时,解得,则此时h(x)=2x2﹣3x+1的两个零点为,符合题意.综上所述,实数a的取值范围为.20.(20分)已知函数f(x)=log2(x+a)(a>0).当点M(x,y)在函数y=g(x)图象上运动时,对应的点M'(3x,2y)在函数y=f(x)图象上运动,则称函数y=g(x)是函数y=f(x)的相关函数.(Ⅰ)解关于x的不等式f(x)<1;(Ⅱ)对任意的x∈(0,1),f(x)的图象总在其相关函数图象的下方,求a的取值范围;(Ⅲ)设函数F(x)=f(x)﹣g(x),x∈(0,1).当a=1时,求|F(x)|的最大值【分析】(Ⅰ)利用对数函数的性质可得,解出即可;(Ⅱ)根据题意,求得,依题意,在(0,1)上恒成立,由此得解;(Ⅲ)结合(Ⅱ)可知,,则只需求出的最大值即可.解:(Ⅰ)依题意,,则,解得﹣a<x<2﹣a,∴所求不等式的解集为(﹣a,2﹣a);(Ⅱ)由题意,2y=log2(3x+a),即f(x)的相关函数为,∵对任意的x∈(0,1),f(x)的图象总在其相关函数图象的下方,∴当x∈(0,1)时,恒成立,由x+a>0,3x+a>0,a>0得,∴在此条件下,即x∈(0,1)时,恒成立,即(x+a)2<3x+a,即x2+(2a﹣3)x+a2﹣a<0在(0,1)上恒成立,∴,解得0<a≤1,故实数a的取值范围为(0,1].(Ⅲ)当a=1时,由(Ⅱ)知在区间(0,1)上,f(x)<g(x),∴,令,则,令μ=3x+1(1<μ<4),则,∴,当且仅当“”时取等号,∴|F(x)|的最大值为.。
2019-2020学年江苏省南通市第一中学高一上学期期末数学试题一、单选题1.函数()()lg 2f x x =+的定义域是( ) A .[2,)-+∞ B .(2,)-+∞C .(2,)+∞D .[2,)+∞【答案】B【解析】根据对数函数的性质,只需20x +>,即可求解. 【详解】()()lg 2f x x =+Q , 20x ∴+>,解得2x >-,所以函数的定义域为(2,)-+∞, 故选:B 【点睛】本题主要考查了对数函数的性质,属于容易题. 2.sin 225︒的值为( )A .2-B .2C .D 【答案】A【解析】把225o 变为18045+o o ,利用诱导公式()sin 180sin αα+=-o化简后,再利用特殊角的三角函数值即可得结果. 【详解】()sin 225sin 18045sin 452︒=︒+︒=-︒=-,故选A. 【点睛】本题主要考查诱导公式的应用以及特殊角的三角函数,属于简单题.对诱导公式的记忆不但要正确理解“奇变偶不变,符号看象限”的含义,同时还要加强记忆几组常见的诱导公式,以便提高做题速度.3.函数23cos()56y x π=-的最小正周期是( )A .25π B .52πC .2πD .5π【答案】D【解析】分析:直接利用周期公式求解即可. 详解:∵23cos 56y x π⎛⎫=- ⎪⎝⎭,25ω=,∴2π5πT ω==.故选D点睛:本题主要考查三角函数的图象与性质,属于简单题.由 函数cos()y A x ωϕ=+可求得函数的周期为2πω;由x k ωϕπ+=可得对称轴方程;由2x k πωϕπ+=+可得对称中心横坐标.4.若向量,a b r r 不共线,且a mb +r r与()2b a -r r 共线,则实数m 的值为(A .12B .12-C .2D .2-【答案】B【解析】根据向量共线可得()2a mb k b a -+=r r r r,化简即可求出m 的值.【详解】因为向量,a b r r 不共线,且a mb +r r与()2b a -r r 共线,所以()2a mb k b a -+=r r r r ,即2b a mb ka k +=-r r r u u r,所以12m kk=⎧⎨=-⎩,解得12m =-, 故选:B 【点睛】本题主要考查了向量共线,属于容易题. 5.若1tan 3α=,1tan()2αβ+=,则tan β=( ) A .17-B .17C .67D .76【答案】B【解析】利用角的变换()βαβα=+-,代入两角差的正切公式即可求解. 【详解】因为()βαβα=+-,所以11tan()tan 123()]=11+tan()t tan t an 716an[αβααβααβαβ-+-+-==+⋅+=, 故选:B 【点睛】本题主要考查了角的变换,两角差的正切公式,属于容易题. 6.要得到函数y =cos 23x π⎛⎫+⎪⎝⎭的图象,只需将函数y =cos2x 的图象( ) A .向左平移3π个单位长度 B .向左平移6π个单位长度 C .向右平移6π个单位长度D .向右平移3π个单位长度【答案】B【解析】∵cos(2)cos[2()]36y x x ππ=+=+,∴要得到函数cos 23y x π⎛⎫=+ ⎪⎝⎭的图像,只需将函数cos2y x =的图像向左平移6π个单位. 选B .7.已知角θ的终边经过点P (4,m ),且sinθ=35,则m 等于( ) A .﹣3 B .3C .163D .±3【答案】B【解析】试题分析:3sin 5θ==,解得3m =. 【考点】三角函数的定义. 8.已知扇形圆心角为6π,面积为3π,则扇形的弧长等于() A .6πB .4πC .3π D .2π 【答案】C【解析】根据扇形面积公式得到半径,再计算扇形弧长. 【详解】221122263S r r r παπ==⨯=⇒=扇形弧长263l r ππα==⨯=故答案选C 【点睛】本题考查了扇形的面积和弧长公式,解出扇形半径是解题的关键,意在考查学生的计算能力. 9.若02a π<<,3sin()35πα-=,则sin α的值( )A .B .310C D .310-【答案】B【解析】利用角的变换()33ππαα=--,代入两角差的正弦公式即可求解. 【详解】 因为02a π<<,3sin()35πα-=, 所以032ππα<-<,故4cos()35πα-=,所以sin sin[()]sin cos()sin()cos 333333ππππππαααα=--=---431552=-⨯=, 故选:B 【点睛】本题主要考查了角的变换,两角差的正弦公式,属于中档题.10.已知正三角形ABC 边长为2,D 是BC 的中点,点E 满足AE 2ED =u u u v u u u v ,则EB EC ⋅=u u u v u u u v() A .13- B .12-C .23-D .-1【答案】C【解析】化简2EB EC ED DB DC ⋅=+⋅u u ur u u u u u u v r u u u v u u u r ,分别计算3ED =,1DB DC ==,代入得到答案. 【详解】2EB EC ()()()ED DB ED DC ED ED DB DC DB DC ⋅=+⋅+=+⋅++⋅u u u v u u u u u ur u u u r u u u r u u u r u u u r u u u r u u u r u u u r v u u u r u u u r正三角形ABC 边长为2,D 是BC 的中点,点E 满足AE 2ED =u u u v u u u v13AD ED DB DC =⇒===222EB EC (133ED DB DC ⋅=+⋅=-=-u u u r u u u r u u u r u u u v u u u v故答案选C 【点睛】本题考查了向量的计算,将2EB EC ED DB DC ⋅=+⋅u u ur u u u u u u v r u u u v u u u r 是解题的关键,也可以建立直角坐标系解得答案.11.如果函数y =f(x)在区间I 上是增函数,且函数()f x y x=在区间I 上是减函数,那么称函数y =f(x)是区间I 上的“缓增函数”,区间I 叫做“缓增区间”.若函数213()22f x x x =-+是区间I 上的“缓增函数”,则“缓增区间”I 为( )A .[1,+∞)B .[0C .[0,1]D .[1【答案】D【解析】由题意,求213()22f x x x =-+的增区间,再求()13122f x y x x x==-+的减区间,从而求缓增区间. 【详解】 因为函数213()22f x x x =-+的对称轴为x =1, 所以函数y =f(x)在区间[1,+∞)上是增函数, 又当x≥1时,()13122f x x x x=-+, 令13()122g x x x =-+(x ≥1),则222133'()222x g x x x-=-=,由g′(x)≤0得1x ≤≤即函数()13122f x x x x=-+在区间上单调递减,故“缓增区间”I 为[1,3], 故选D. 【点睛】该题考查的是有关新定义的问题,涉及到的知识点有应用导数研究函数的单调性,属于简单题目. 12.已知3()|sin |2f x x π=,123,,A A A 为图象的顶点,O ,B ,C ,D 为()f x 与x 轴的交点,线段3A D 上有五个不同的点125,,,Q Q Q L .记2(1,2,,5)i i n OA OQ i =⋅=u u u u r u u u u rL ,则15n n ++L 的值为( )A .1532B .45C .452D .1534【答案】C【解析】通过分析几何关系,求出230A OC ︒∠=,260A O C ︒∠=,再将i n 表示成222()=i i i n OA OQ OA OD DQ OA OD =⋅=⋅+⋅u u u u r u u u u r u u u u r u u u r u u u u r u u u u r u u u r,结合向量的数量积公式求解即可【详解】解:由图中几何关系可知,32OE =,23A E =,23OA =21A C =230A OC ︒∠=∴260A O C ︒∠=,32//A D A C Q ,∴23OA DA ⊥,即23OA DA ⊥u u u u r u u u u r.则2222()cos 6i i i n OA OQ OA OD DQ OA OD OA OD π=⋅=⋅+=⋅=⋅u u u u r u u u u r u u u u r u u u r u u u u r u u u u r u u u r u u u u r u u u r ,1545352n n ++==L 答案选C 【点睛】本题结合三角函数考查向量的线性运算,找出两组基底向量2OA u u u u r ,OD uuu r是关键二、填空题13.已知向量()2,1a =r ,(),2b x =-r ,若//a b r r ,则a b +=r r___________.【答案】()2,1--【解析】根据向量平行可得b r,由向量坐标运算即可求解.【详解】//a b r r Q ,2(2)x ∴⨯-=,解得4x =-,(4,2)b ∴=--r,(2,1)(4,2)(2,1)a b ∴+=+--=--r r,故答案为:()2,1-- 【点睛】本题主要考查了平行向量,向量的坐标运算,属于容易题. 14.若幂函数()f x 的图象过点()4,2,则()8f =______.【答案】【解析】设()af x x =,将点()4,2代入函数()y f x =的解析式,求出实数a 的值,即可求出()8f 的值. 【详解】设()a f x x =,则()442af ==,得12a =,()12f x x∴=,因此,()128822f ==.故答案为22. 【点睛】本题考查幂函数值的计算,解题的关键就是求出幂函数的解析式,考查运算求解能力,属于基础题.15.给定两个长度为1的平面向量OA u u u r 和OB uuu r,它们的夹角为120o .如图所示,点C 在以O 为圆心的圆弧上变动.若,OC xOA yOB =+u u u r u u u r u u u r其中,x y R ∈,则x y +的最大值是________.【答案】2 【解析】【详解】12x y OA OC -=⋅u u u r u u u r 12x y OB OC -+=⋅u u u r u u u r 2()22cos ,x y OA OB OC OD OC OD OC +=+⋅=⋅=<>u u u r u u u r u u u r u u u r u u u r u u u r u u u r所以最大值为216.已知函数()21sin sin cos 2f x x x x =+-,下列结论中: ①函数()f x 关于8x π=-对称;②函数()f x 关于(,0)8π对称;③函数()f x 在3(,)88ππ是增函数,④将2y x =的图象向右平移34π可得到()f x 的图象. 其中正确的结论序号为______ . 【答案】①②③【解析】把()f x 化成()()sin f x A wx ϕ=+的型式即可。
北京市西城区2023—2024学年度第一学期期末试卷 高三数学 第1页(共6页)北京市西城区2023—2024学年度第一学期期末试卷高三数学 2024.1本试卷共 6 页, 150 分。
考试时长 120 分钟。
考生务必将答案答在答题卡上,在试卷上作答无效。
考试结束后,将本试卷和答题卡一并交回。
第一部分(选择题 共 40 分)一、选择题共10小题,每小题4分,共40分。
在每小题列出的四个选项中,选出符合题目要求的一项。
(1)已知集合{|13}A x x =-<<,2{|4}B x x =≥,则A B =U(A )(1,)-+∞ (B )(1,2]-(C )(,2](1,)-∞--+∞U (D )(,2](1,3)-∞--U(2)在复平面内,复数i 2i-对应的点位于 (A )第一象限 (B )第二象限 (C )第三象限(D )第四象限(3)设,a b ∈R ,且a b >,则(A )11a b< (B )tan tan a b > (C )32a b -<-(D )||||a a b b >(4)已知双曲线C 的一个焦点是1(0,2)F,渐近线为y =,则C 的方程是(A )2213y x -=(B )2213x y -=(C )2213x y -=(D )2213y x -=(5)已知点(0,0)O ,点P 满足||1PO =.若点(,4)A t ,其中t ∈R ,则||PA 的最小值为(A )5 (B )4 (C )3(D )2北京市西城区2023—2024学年度第一学期期末试卷 高三数学 第2页(共6页)(6)在ABC △中,60,2B b a c ∠==-=o,则ABC △的面积为(A(B(C )32(D )34(7)已知函数1()ln1xf x x+=-,则 (A )()f x 在(1,1)-上是减函数,且曲线()y f x =存在对称轴 (B )()f x 在(1,1)-上是减函数,且曲线()y f x =存在对称中心 (C )()f x 在(1,1)-上是增函数,且曲线()y f x =存在对称轴 (D )()f x 在(1,1)-上是增函数,且曲线()y f x =存在对称中心 (8)设,a b 是非零向量,则“||||<a b ”是“2||||<⋅a b b ”的(A )充分不必要条件 (B )必要不充分条件 (C )充要条件(D )既不充分也不必要条件(9)设{}n a 是首项为正数,公比为q 的无穷等比数列,其前n 项和为n S .若存在无穷多个正整数k ,使0k S ≤,则q 的取值范围是 (A )(,0)-∞ (B )(,1]-∞- (C )[1,0)-(D )(0,1)(10)如图,水平地面上有一正六边形地块ABCDEF ,设计师规划在正六边形的顶点处矗立六根与地面垂直的柱子,用以 固定一块平板式太阳能电池板111111A B C D E F .若其中三根柱 子111,,AA BB CC 的高度依次为12m,9m,10m ,则另外三根 柱子的高度之和为 (A )47m (B )48m (C )49m(D )50m北京市西城区2023—2024学年度第一学期期末试卷 高三数学 第3页(共6页)第二部分(非选择题 共 110 分)二、填空题共5小题,每小题5分,共25分。
北京市各区县2019-2020学年高一上学期期末考试数学试题分类汇编三角恒等变换(2015年1月·顺义期末·4.cos80cos 20sin80sin 20+的值等于A.14 D. 12(2015年1月·房山期末·3)cos 25cos35sin 25sin35-的值为(A )0(B )12(C )2(D (2015年1月·丰台期末·5.已知βα,都是锐角,31tan ,21tan ==βα,则βα+的值为( )A .π4B .π3C .π2 D .3π4(2015年1月·东城期末·4. ︒⋅︒+︒-︒15cos 15sin 215sin 15cos 22的值为A.213+ B.32D.21+43 (2015年1月·东城期末·7. 为了得到函数ππsin 3cos cos3sin 33y x x =+的图象,可以将函数sin3y x =图象 A.向右平移π9个单位 B.向右平移π个单位 C.向左平移π9个单位D.向左平移π个单位(2015年1月·石景山期末·8. 下列函数中,既是偶函数,又在[0,1]上单调递增的是 ( )A .cos y x =B .2y x =-C .2sin cos y x x = D .|sin |y x =(2015年1月·石景山期末·9.将函数sin 2y x =的图象向左平移4π个单位,再向上平移1个单位,所得图象的函数解析式是 ( )A .cos 2y x =B .22cos y x =C .sin(2)4y x π=+D .22sin y x =(2015年1月·昌平期末·5)函数2()2sin f x x =的周期是(A )2π(B )π (C )2π (D )4π(2015年1月·昌平期末·8)已知sincos22αα-=且cos 0α<,则tan α=(A (B )(C (D )(2015年1月·东城期末·14. 若1tan()42πθ+=,则tan θ=________.13-(2015年1月·昌平期末·12)已知4cos 5α=,则cos2α=_________ . 725(2015年1月·延庆期末·9.设A 、B 、C 是三角形的三个内角,下列关系恒成立的是 A . C B A sin )sin(=+ B .C B A cos )cos(=+ C .C B A tan )tan(=+D .2sin 2sinCB A =+ (2015年1月·西城期末·5.函数2(sin cos )y x x =-的最小正周期为( ) (A )2π (B )3π2(C )π (D )π2(2015年1月·石景山期末·1. 对于任意的R α∈,sin2α= ( )A .2sin αB .2sin cos ααC .2cos αD .22cos sin αα-(2015年1月·西城期末·8.当[0,π]x ∈时,函数()cos f x x x =-的值域是( )(A )[2,1]-(B )[1,2]-(C )[1,1]-(D )[-(2015年1月·延庆期末·14.已知sin cos αα-=sin 2α=_1-___.(2015年1月·顺义期末·4.0sin 45sin 75cos 45sin165+的值为A.12-B.2-C.12D.2(2015年1月·西城期末·15.函数2()sin sin cos f x x x x =+⋅的最大值是_____(2015年1月·顺义期末·17. (本小题共13分已知sin()410x π-=,3(,)24x ππ∈. (Ⅰ)求cos()4x π-和cos x 的值; (Ⅱ)求sin(2)3x π+的值.解:(Ⅰ)Q324x ππ<<,∴442x πππ<-<,∴cos()410x π-==————4分∴cos cos ()cos()cos sin()sin 444444x x x x ππππππ⎡⎤=-+=---⎢⎥⎣⎦=35-.—7分(Ⅱ)由(Ⅰ)得3cos 5x =-,Q 324x ππ<<,∴4sin 5x =,———8分 24sin 22sin cos 25x x x ==-,27cos 22cos 125x x =-=-————10分∴24sin(2)350x π++=-————13分 (2015年1月·西城期末·17.(本小题满分12分)已知tan 2=-α,其中(,)2π∈πα. (Ⅰ)求πtan()4-α的值; (Ⅱ)求sin 2α的值. 17.(本小题满分12分) (Ⅰ)解:因为 tan 2=-α,所以 πtan tanπ4tan()π41tan tan 4--=+⋅ααα 【 3分】 3=. 【 6分】(Ⅱ)解:由π(,π)2∈α,tan 2α=-, 得sin α=, 【 8分】cos α=. 【10分】所以 4sin 22sin cos 5==-ααα. 【12分】(2015年1月·西城期末·19.(本小题满分10分)已知函数()sin cos f x a x b x =+,其中a ∈Z ,b ∈Z .设集合{|()0}A x f x ==,{|(())0}B x f f x ==,且A B =.(Ⅰ)证明:0b =; (Ⅱ)求a 的最大值.(Ⅰ)证明:显然集合A ≠∅.设 0x A ∈,则0()0f x =. 【 1分】 因为 A B =,所以 0x B ∈, 即 0(())0f f x =,所以 (0)0f =, 【 3分】 所以 0b =. 【 4分】 (Ⅱ)解:由(Ⅰ)得()sin f x a x =,a ∈Z .① 当0a =时,显然满足A B =. 【 5分】 ② 当0a ≠时,此时{|sin 0}A x a x ==;{|sin(sin )0}B x a a x ==, 即{|sin ,}B x a x k k ==π∈Z . 【 6分】因为 A B =,所以对于任意x ∈R ,必有sin a x k ≠π (k ∈Z ,且0)k ≠成立. 【 7分】所以对于任意x ∈R ,sin k x aπ≠,所以 1k a π>, 【 8分】 即 ||||a k <⋅π,其中k ∈Z ,且0k ≠.所以 ||a <π, 【 9分】 所以整数a 的最大值是3. 【10分】(2015年1月·密云期末·16. (本小题满分14分)已知sin θ=. 其中θ是第三象限角. (Ⅰ)求cos ,tan θθ的值;(Ⅱ)求⎪⎭⎫⎝⎛π-θ4tan 的值; (III) 求πθπθθ⎛⎫+-++ ⎪⎝⎭sin 2sin()cos 22的值. 解:(Ⅰ)sin θ=θ是第三象限角,cos 5θ∴==- ----------------2分 sin tan 2.cos θθθ∴== ----------------4分 (Ⅱ)由(Ⅰ),tan tan 4tan()41tan tan4πθπθπθ--=+⋅----------------6分211.1213-==+⨯ ----------------9分(III)πθπθθ⎛⎫+-++ ⎪⎝⎭sin 2sin()cos 22θθθ=++-2cos 2sin 2cos 1 ----------------12分=-+-+--22(2(1555=-3.5 ----------------14分(2015年1月·顺义期末·18.(本小题满分已知函数2()cos cos f x x x x =.(Ⅰ)求()f x 的最小正周期; (Ⅱ)求()f x 在区间[,]122ππ上的取值范围; (Ⅲ)作出()f x 在一个周期内的图象.解:(Ⅰ)因为()fx 1cos 2sin 222x x +=+ π1sin(2)62x =++. ---------------------------------------------------4分所以函数()f x 的最小正周期为π.---------------------------------5分(Ⅱ)π1()sin(2)62f x x =++.因为122x ππ≤≤,所以ππ7π2366x ≤+≤, 所以1πsin(2)126x -+≤≤,因此π130sin(2)622x ++≤≤,即()f x 的取值范围为3[0]2,-----------------------------10分(Ⅲ)()f x 在[,]1212π11π-上的图象如图所示. ----------------------------14分(其它周期上的图象同等给分) (个别关键点错误酌情给分)(2015年1月·顺义期末·19.(本小题满分13分)已知函数2()cos 2sin f x x x =-.(I )求(0)f 的值;(II )求函数()f x 的最大值和最小值,并分别写出使函数取得最大值和最小值时的x 值.解:(I )2(0)cos0sin 01f =-=.------------------------------------------------------------------6分(II )2222()cos 2sin 12sin sin 3sin 1f x x x x x x =-=--=-+, -------------------8分所以)(x f 最大值是1,最小值是2-. ------------------------------------------------10分 当sin 0x =时,即()x k k Z π=∈时函数()f x 取得最大值1, 当sin 1x =±时,即()2x k k Z ππ=+∈时函数()f x 取得最小值2-.-------13分(2015年1月·顺义期末·18.(本小题满分已知函数2()cos cos f x x x x =. (Ⅰ)求()f x 的最小正周期; (Ⅱ)求()f x 在区间[,]122ππ上的取值范围;(Ⅲ)作出()f x 在一个周期内的图象.解:(Ⅰ)因为()f x 1cos 222x x +=+ π1sin(2)62x =++. ---------------------------------------------------4分所以函数()f x 的最小正周期为π.---------------------------------5分(Ⅱ)π1()sin(2)62f x x =++.因为122x ππ≤≤,所以ππ7π2366x ≤+≤, 所以1πsin(2)126x -+≤≤,因此π130sin(2)622x ++≤≤,即()f x 的取值范围为3[0]2,-----------------------------10分(Ⅲ)()f x 在[,]1212π11π-上的图象如图所示. ----------------------------14分(其它周期上的图象同等给分) (个别关键点错误酌情给分)(2015年1月·顺义期末·19.(本小题满分13分)已知函数2()cos 2sin f x x x =-.(I )求(0)f 的值;(II )求函数()f x 的最大值和最小值,并分别写出使函数取得最大值和最小值时的x 值.解:(I )2(0)cos0sin 01f =-=. -------------------6分(II )2222()cos 2sin 12sin sin 3sin 1f x x x x x x =-=--=-+, -------------------8分所以)(x f 最大值是1,最小值是2-. --------------------------10分 当sin 0x =时,即()x k k Z π=∈时函数()f x 取得最大值1, 当sin 1x =±时,即()2x k k Z ππ=+∈时函数()f x 取得最小值2-.-------13分。
精练03基本不等式1.【内蒙古赤峰市2019-2020学年高一期末】已知0x >,0y >满足22280x y xy y x +--=,则2y x +的最小值为( )A .B .4C .D【答案】C 【详解】由22280x y xy y x +--=知:(2)8xy x y y x +=+,而0x >,0y >∴182y x x y +=+,则21816(2)(2)()101018y x y x y x x y x y +=++=++≥=∴2y x +≥ 故选:C2.【湖北省荆州市2019-2020学年高一期末】若正数x ,y 满足21x y +=,则12x y+的最小值为( )A .4B .3+C .8D .9【答案】C 【详解】解:因为正数x ,y 满足21x y +=,所以()12422248x y x y x y y x ⎛⎫++=+++≥+=⎪⎝⎭, 当且仅当4x y y x =,即11,42x y ==时取等号, 所以12x y+的最小值为8, 故选:C3.【宁夏回族自治区银川一中2019-2020学年高一期末】下列函数的最小值为2的是( ) A .1y x x=+B .1sin (0)sin 2y x x x π=+<<C .y =D .1tan (0)tan 2y x x x π=+<<【详解】 对于A. 1y x x=+,当0x <时,0y <,所以最小值为不是2,A 错误; 对于B. 1sin 0sin 0sin 2y x x x x π⎛⎫=+<<> ⎪⎝⎭,,所以1sin 2sin x x +≥=时, 即sin 1x =,此时无解,所以原式取不到最小值2 ,B 错误.对于C.2y =≥2=,此方程无解,则y 的最小值取不到2,C 错误;对于D,1tan (0)tan?2y x x x π=+<<,因为tan 0x >,所以1tan 2tan x x +≥=, 当且仅当tan 1x =,即4x π=时,y 有最小值2,满足,D 正确;故选:D.4.【江西省南昌市2019-2020学年高一期末】已知a ,0b >,且满足21a ab +=,则3a b +的最小值为( )A B C .D .【答案】C 【详解】 ∵21a ab +=, ∴1b a a=-.即11332a b a a a a a +=+-=+≥=当且仅当2a =时取等号.∴3a b +的最小值为5.【河北省石家庄市2019-2020学年高一期末】如果x >0,y >0,且111x y+=,则xy 有( ) A .最小值4 B .最大值4 C .最大值14D .最小值14【答案】A 【详解】x >0,y >0,且111x y+=,又11x y +≥1≤,114xy ≤, 即4xy ≥,当2x y ==时取等号, 则xy 有最小值4, 故选:A6.【贵州省毕节市威宁县2019-2020学年高一期末】已知正实数a ,b 满足1a b +=,则2241a ba b--+的最小值为( ) A .11 B .9C .8D .7【答案】C 【详解】解:因为正实数a ,b ,且1a b +=,所以2241a b a b--+41a b a b =-+- 41()b a a b =+-+ 41()()1b a a b =+⋅+- 44b a a b =++4≥8=当且仅当4b a a b =即223a b ==时,取等号. 所以2241a b a b--+的最小值为8. 故选:C.7.【广东省佛山市禅城区2019-2020学年高一期末】若0a >,0b >,2a b +=,则下列不等式对一切满足条件的a ,b 恒成立的是( )A .1ab ≤B ≤C .22a b +≥D .223a b +≥【答案】A 【详解】对于A ,0a >,0b >,a b ∴+≥12a b+≤=,即1ab ≤,当且仅当1a b ==时取等号,故A 正确;对于B ,224a b =++=+≤2≤,当且仅当1a b ==时取等号,故B 错误; 对于C , 不妨设32a =,12b =时,23172244a b =+=<+,故B 错误; 对于D ,()2222422+=+-≥-=a b a b ab ,当且仅当1a b ==时取等号,故D 错误. 故选:A8.【广东省佛山市南海区2019-2020学年高一期末】若函数()()40,0af x x x a x=+>>当且仅当2x =时取得最小值,则实数a 的值为( ) A .12 B .24C .16D .36【答案】C 【详解】()4af x x x=+≥24x a =,∴22x ==,解得:16a =, 故选:C.9.【黑龙江省哈尔滨市第三十二中学2019-2020学年高一期末】已知0,0x y >>,231x y +=,则48x y+的最小值为( )A .8B .6C .D .【答案】C 【详解】∵00x y >>,,231x y +=,∴232482x y x y ≥+=+= 当且仅当2322x y =即11,46x y ==时,等号成立,所以48x y +的最小值为. 故选:C10.【安徽省合肥市第十一中学2019-2020学年高一期末】若正数x ,y 满足x+3y=5xy ,则3x+4y 的最小值是( ) A .245B .285C .5D .6【答案】C 【详解】由已知可得31155x y +=,则3194123131234()(34)555555555y x x y x y x y x y +=++=+++≥+=,所以34x y +的最小值5,应选答案C .11.【山西省晋中市祁县第二中学2019-2020学年高一期末】若两个正实数,x y 满足112x y+=,且不等式2x y m m +<-有解,则实数m 的取值范围是( )A .()1,2-B .()4,1-C .()(),12,-∞-+∞D .()(),14,-∞-+∞【答案】C 【解析】正实数x ,y 满足112x y+=, 则()111112222224y x x y x y x y x y ⎛⎫+=++=+++= ⎪⎝⎭,当且仅当1,y x x y ==+取得最小值2. 由2x y m m +<-有解,可得22m m ->, 解得m >2或m <−1. 本题选择C 选项.12.【安徽省宿州市十三所省重点中学2019-2020学年高一期末】已知2m >,0n >,3m n +=,则112m n+-的最小值为( ) A .3 B .4C .5D .6【答案】B 【详解】因为2m >,0n >,3m n +=,所以21m n -+=,则()1111222224222n m m n m n m n m n-⎛⎫+=+-+=++≥+= ⎪---⎝⎭, 当且仅当22n m m n -=-且3m n +=,即51,22m n ==时取等号, 故选:B.13.【安徽省宣城市2019-2020学年高一期末】已知m ,0n >,4121m n+=+,则m n +的最小值为( ) A .72B .7C .8D .4【答案】A 【详解】 ∵m ,0n >,4121m n+=+, ∴()()4111411911554122122n m m n m n m n m n +⎛⎫⎛⎫++=+++⨯=++≥+= ⎪ ⎪++⎝⎭⎝⎭, 当且仅当411n m m n +=+且4121m n+=+,即2m =,32n =时取等号, 故m n +的最小值72.故选:A.14.【湖北省武汉市部分重点中学(武汉六中等)2019-2020学年高一期末】已知1x >,0y >,且1211x y+=-,则2x y +的最小值为( ) A .9 B .10 C .11D .726+【答案】B 【详解】1x >,10x ->,又0y >,且1211x y+=-, 2(1)21x y x y ∴+=-++[]12(1)211x y x y ⎛⎫=-+++ ⎪-⎝⎭22(1)61y x x y -=++- 22(1)621y x x y-+⋅-10=, 当且仅当22(1)1y x x y-=-,解得4x =,3y =时等号成立, 故2x y +的最小值为10. 故选:B .15.【湖南省长沙市长沙县实验中学2019-2020学年高一期末】设正实数x ,y ,z 满足22340x xy y z -+-=,则当xyz取得最大值时,212x y z +-的最大值为( )A .0B .3C .94D .1【答案】D 【详解】由正实数x ,y ,z 满足22340x xy y z -+-=,2234z x xy y ∴=-+.∴2211434432?3xy xy x y zx xy y x y y xy x===-++--,当且仅当20x y =>时取等号,此时22z y =.∴222122121(1)1122x y z y y y y+-=+-=--+,当且仅当1y =时取等号, 即212x y z+-的最大值是1. 故选:D16.【广东省惠州市2019-2020学年高一期末】函数2241y x x =++的最小值为__. 【答案】3 【详解】函数2241y x x =++, 即()224111y x x =++-+1413≥=-=, 当且仅当212+=x ,即1x =±时,取等号, 则函数的最小值为3, 故答案为:3.17.【吉林省长春市实验中学2019-2020学年高一期末】已知32310x x k --+⋅->对任意实数x 恒成立,则实数k 的取值范围是________.【答案】(),1-∞ 【详解】由于不等式32310x x k --+⋅->对任意实数x 恒成立,则3231x x k -<+⋅-,由基本不等式可得323111x x -+⋅-≥=,当且仅当323x x -=⋅时,即当31log 22x =时,等号成立,所以,1k <,因此,实数k 的取值范围是(),1-∞.故答案为:(),1-∞.18.【湖南省长沙市雨花区2019-2020学年高一期末】设1x >,则函数151y x x =++-的最小值为_____ 【答案】8【详解】 1x >,∴函数115(1)62(1)68111y x x x x x x =++=-++-+=---,当且仅当2x =时取等号. 因此函数151y x x =++-的最小值为8. 故选:A .19.【湖北省仙桃市、天门市、潜江市2019-2020学年高一期末】已知0a >,0b >,且24ab a b =++,则ab 的最小值为______. 【答案】4 【详解】0a >,0b >,,可得24ab ≥,当且仅当a b =时取等号.)120∴≥,∴2≥1≤-(舍去),4ab ∴≥.故ab 的最小值为4. 故答案为:4.20.【四川省凉山州2019-2020学年高一期末】已知0a >,0b >,1a b +=,则1aa b+的最小值为______. 【答案】3 【详解】依题意1113a a b a b a a b a b a b ++=+=++≥+=. 当且仅当12a b ==时等号成立. 故答案为:321.【河北省唐山市第一中学2019-2020学年高一期末】若441x y +=,则x y +的取值范围是____________.【答案】(],1-∞- 【详解】由基本不等式可得1144222x y x y x y +++=+≥=⨯=,10x y ∴++≤,解得1x y +≤-.所以,x y +的取值范围是(],1-∞-. 故答案为:(],1-∞-.22.【安徽省淮南市第一中学2019-2020学年高一期末】已知x ,0y >,且194x y+=,则x y +的最小值________. 【答案】4 【详解】因为x ,0y >,且194x y+=,所以x y +()11919110104444⎛⎛⎫⎛⎫=++=++≥+= ⎪ ⎪ ⎝⎭⎝⎭⎝y x x y x y x y 当且仅当9y xx y=,,即1,3x y ==时,取等号, 所以x y +的最小值为4, 故答案为:423.【山西省2019-2020学年高一期末】已知0a >,0b >,1a b +=,则161a b+的最小值为__________. 【答案】25 【详解】()1611611617b a a b a b a b a b ⎛⎫+=++=++ ⎪⎝⎭17172425≥+=+⨯= 当且仅当2216a b =,即45a =,15b = 时取等号. 故答案为:2524.【重庆市巴蜀中学2019-2020学年高一半期考试】设2020a b +=,0b >,则当a =____________时,12020a a b+取得最小值.【答案】20202019-【详解】由已知有:22212020202020202020a a a a b a b a b a b a a b++=+=++212020≥-+221140392202020202020=-+⨯=, 当且仅当0a <,22020a b a b =时,等号成立. 即222202020192020a a b ⇒=-=. 故答案为:20202019-. 25.【四川省乐山市2019-2020学年高一期末】已知a ,b ,c 均为正数,且abc =4a +9b ,则a +b +c 的最小值为_____.【答案】10【详解】49abc a b =+4994a b c ab a b+∴==+9410a b c a b a b ++=+++≥=(当且仅当3,2a b ==时,取等号) 故答案为:1026.【湖北省仙桃市、天门市、潜江市2019-2020学年高一期末】一家货物公司计划租地建造仓库储存货物,经过市场调查了解到下列信息:每月土地占地费1y (单位:万元)与仓库到车站的距离x (单位:km )成反比,每月库存货物费2y (单位:万元)与x 成正比;若在距离车站2km 处建仓库,则1y 和2y 分别为10万元和1.6万元.这家公司应该把仓库建在距离车站多少千米处,才能使两项费用之和最小?并求出这个最小值.【答案】5km 处,最小值为8万元..【详解】解:设仓库建在距离车站km x 处时,两项费用之和为y 万元.根据题意可设1y x λ=,2y x μ=.由题可知,当2x =时,110y =,2 1.6y =,则20λ=,45μ=. 所以()20405y x x x =+>.根据均值不等式可得8y ≥=, 当且仅当2045x x =,即5x =时,上式取等号. 故这家公司应该把仓库建在距离车站5km 处,才能使两项费用之和最小,且最小值为8万元.27.【安徽省池州市2019-2020学年高一期末】已知函数2(4)()x f x x+=(0)x >. (1)解不等式:f (x )>503; (2)求函数f (x )的最小值.【答案】(1)8|03x x ⎧<<⎨⎩或}6x >;(2)16 【详解】 (1)220(4)50()(4)5033x x f x x x x>⎧+⎪=>⇔⎨+>⎪⎩, 208|03264803x x x x x >⎧⎧⇔⇔<<⎨⎨-+>⎩⎩或}6x >. (2)22(4)81616()8816x x x f x x x x x +++===++≥=, 当且仅当16x x =,即4x =时函数2(4)()x f x x+=取得最小值16. 28.【浙江省宁波市慈溪市2019-2020学年高一期末】已知0a >,0b >且3a b +=.(Ⅰ)求11()a b +的最大值及此时a ,b 的值; (Ⅱ)求2231a b a b +++的最小值及此时a ,b 的值.【答案】(Ⅰ)32a b==时,11a b⎛⎫+⎪⎝⎭取得最大值为2-;(Ⅱ)6a=-,3b=-+3+;【详解】解:(Ⅰ)1133224233333333333a b a b b a b aa b a b a b a b a b+++=+=+=+++=,当且仅当33b aa b=且3a b+=,即32a b==时取等号,311423loga b⎛⎫∴+=-⎪⎝⎭即最大值为2-,(Ⅱ)3a b+=,∴223313131(1)121111a ba b a ba b a b a b a b++=++-+=+-++=++++++3113(1)3(2()()332314444(1)4(1)a b b aba b a b b++=+++=+++=+++,当且仅当3(1)44(1)b aa b+=+且3a b+=,即6a=-3b=-+29.【黑龙江省哈尔滨市第三中学2019-2020学年高一期末】已知0a>,0b>.(1)求证:()2232a b b a b+≥+;(2)若2a b ab+=,求ab的最小值.【答案】(1)证明见解析;(2)1.【详解】证明:(1)∵()()222223220a b b a b a ab b a b+-+=-+=-≥,∴()2232a b b a b+≥+.(2)∵0a>,0b>,∴2ab a b=+≥2ab≥1,∴1≥ab.当且仅当1a b==时取等号,此时ab取最小值1.和分析法来一起证明,属于中档题.30.【安徽省合肥市第十一中学2019-2020学年高一期末】某村计划建造一个室内面积为800平方米的矩形蔬菜温室,温室内沿左右两侧与后墙内侧各保留1米宽的通道,沿前侧内墙保留3米宽的空地.(1)设矩形温室的一边长为x 米,请用S 表示蔬菜的种植面积,并求出x 的取值范围;(2)当矩形温室的长、宽各为多少时,蔬菜的种植面积最大?最大种植面积为多少.【答案】(1)()80042S x x ⎛⎫=-⋅- ⎪⎝⎭, 4400x <<;(2)长、宽分别为40米,20米时,蔬菜的种植面积最大,最大种植面积为2648m .【详解】解:(1)矩形的蔬菜温室一边长为x 米,则另一边长为800x 米, 因此种植蔬菜的区域面积可表示()80042S x x ⎛⎫=-⋅- ⎪⎝⎭, 由4080020x x->⎧⎪⎨->⎪⎩得: 4400x <<; (2)()80016001600 4280828084S x x x x x x =-⋅-=-+≤⎛⎫⎛⎫ ⎪ ⎪⋅⎝-⎝⎭⎭2808160648m =-=, 当且仅当1600x x=,即()404,400x =∈时等号成立. 因此,当矩形温室的两边长、宽分别为40米,20米时,蔬菜的种植面积最大,最大种植面积为2648m .。
2019-2020学年高一第一学期期末数学试卷一、选择题1.设集合,N={x|3x≥1},则M∩N=()A.B.[0,2] C.D.2.设a=log30.6,b=30.6,c=0.63,则a,b,c的大小关系是()A.a>b>c B.a>c>b C.b>c>a D.c>b>a3.函数f(x)=lg(x2﹣1)的单调递减区间为()A.(﹣∞,﹣1)B.(﹣∞,0)C.(0,+∞)D.(1,+∞)4.已知向量,,若,则实数m的值为()A.19 B.3 C.﹣1 D.﹣175.设tan160°=k,则sin160°=()A.B.C.D.6.已知,ln(1+cosα)=s,,则ln sinα=()A.s﹣t B.s+t C.D.7.设函数f(x)=a sin(πx+α)+b cos(πx+β),其中a,b,α,β都是非零常数,且满足,则f(2020)=()A.B.C.D.8.将函数的图象上所有点的横坐标缩短到原来的倍,纵坐标不变,得到y=g(x)图象,则函数y=g(x)()A.关于点对称B.关于点对称C.关于直线对称D.关于直线对称9.设函数f(x)=,则满足f(x)﹣f(﹣x)>0的x的取值范围为()A.B.C.D.10.设函数f(x)的定义域为R,满足f(x)=2f(x+2),且当x∈[﹣2,0)时,f(x)=﹣2x(x+2).若对任意x∈[m,+∞),都有,则m的取值范围是()A.B.C.D.(二)多项选择题:共2小题,每小题5分,共10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3分,有选错的得0分.11.已知定义在区间[﹣π,π]的函数f(x)=cos x﹣x2,则下列条件中能使f(x1)<f (x2)恒成立的有()A.﹣π≤x1<x2≤0 B.0≤x1<x2≤πC.|x1|>|x2| D.x12<x2212.已知,若sin2θ=m,cos2θ=n且m≠n,则下列选项中与恒相等的有()A.B.C.D.二、填空题:本题4小题,每小题5分,共20分.13.若函数为奇函数,则实数a的值为;14.已知向量,夹角为30°,且,,则=;15.若在区间[﹣a,a]上是增函数,则正实数a的最大值为;16.已知△ABC中,AB=AC=3,D为边BC上一点,,,则的值为.三、解答题17.已知全集U=R,集合A={x|x2﹣4x﹣5≤0},B={x|2≤x≤4}.(1)求A∩(∁U B);(2)若集合C={x|a≤x≤4a,a>0},满足C∪A=A,C∩B=B,求实数a的取值范围.18.已知函数,x∈R.(1)求函数y=f(x)的单调递增区间;(2)求时,函数y=f(x)的值域.19.已知向量,,.(1)求cos(α﹣β)的值;(2)若0<α<,﹣<β<0,且,求sinα.20.已知函数.(1)求函数y=f(x)的定义域;(2)若方程f(x)=1+log a x有两个不等实根,求实数a的取值范围.21.经检测,餐后4小时内,正常人身体内某微量元素在血液中的浓度y1与时间t满足关系式:y1=4﹣t(0≤t≤4),服用药物N后,药物中所含该微量元素在血液中的浓度y2与时间t满足关系式:y2=.现假定某患者餐后立刻服用药物N,且血液中微量元素总浓度y等于y1与y2的和.(1)求4小时内血液中微量元素总浓度y的最高值;(2)若餐后4小时内血液中微量元素总浓度y不低于4的累积时长不低于两小时,则认定该药物治疗有效,否则调整治疗方案.请你判断是否需要调整治疗方案.22.已知函数f(x)是定义在R上的奇函数,当x<0时,.(1)求x>0时,f(x)的解析式;(2)设x∈[1,2]时,函数g(x)=2f(x)+m•2x﹣2m,是否存在实数m使得g(x)的最小值为5,若存在,求m的值;若不存在,说明理由.参考答案一、选择题1.设集合,N={x|3x≥1},则M∩N=()A.B.[0,2] C.D.【分析】根据交集的定义即可求出.解:集合=[,+∞},N={x|3x≥1}=[0,+∞),则M∩N=[,+∞),故选:D.2.设a=log30.6,b=30.6,c=0.63,则a,b,c的大小关系是()A.a>b>c B.a>c>b C.b>c>a D.c>b>a【分析】利用指数函数对数函数的单调性即可得出.解:a=log30.6<0,b=30.6>1,c=0.63∈(0,1),则a,b,c的大小关系是b>c>a.故选:C.3.函数f(x)=lg(x2﹣1)的单调递减区间为()A.(﹣∞,﹣1)B.(﹣∞,0)C.(0,+∞)D.(1,+∞)【分析】由对数函数的真数大于0求出函数的定义域,在求出内层函数二次函数的减区间得答案.解:由x2﹣1>0,得x<﹣1或x>1,∴函数f(x)=lg(x2﹣1)的定义域为(﹣∞,﹣1)∪(1,+∞),令t=x2﹣1,该函数在(﹣∞,﹣1)上单调递减,而外层函数y=lgt为定义域内的增函数,∴函数f(x)=lg(x2﹣1)的单调递减区间为(﹣∞,﹣1).故选:A.4.已知向量,,若,则实数m的值为()A.19 B.3 C.﹣1 D.﹣17【分析】根据题意,由向量平行的坐标计算公式可得3(m﹣1)=6,解可得m的值,即可得答案.解:根据题意,向量,,若,则3(m﹣1)=6,解可得:m=3,故选:B.5.设tan160°=k,则sin160°=()A.B.C.D.【分析】利用同角三角函数基本关系式即可求解.解:设tan160°=k<0,sin160°>0,可得cos2160°==,可得sin160°==||=.故选:B.6.已知,ln(1+cosα)=s,,则ln sinα=()A.s﹣t B.s+t C.D.【分析】推导出ln sinα=ln sin2α=ln(1﹣cos2α)=ln[(1+cosα)(1﹣cos α)],由此能求出结果.解:∵,ln(1+cosα)=s,,∴ln sinα=ln sin2α=ln(1﹣cos2α)=ln[(1+cosα)(1﹣cosα)]=(s ﹣t).故选:C.7.设函数f(x)=a sin(πx+α)+b cos(πx+β),其中a,b,α,β都是非零常数,且满足,则f(2020)=()A.B.C.D.【分析】根据三角函数的诱导公式进行化简即可.解:∵f(2019)=﹣,∴f(2019)=a sin(2019π+α)+b cos(2019π+β)=a sin(π+α)+b cos(π+β)=﹣a sinα﹣b cosβ=﹣,即a sinα+b cosβ=,则f(2020)=a sin(2020π+α)+b cos(2020π+β)=a sinα+b cosβ=,故选:C.8.将函数的图象上所有点的横坐标缩短到原来的倍,纵坐标不变,得到y=g(x)图象,则函数y=g(x)()A.关于点对称B.关于点对称C.关于直线对称D.关于直线对称【分析】根据函数y=A sin(ωx+φ)的图象变换可求函数g(x)的解析式,进而利用三角函数图象之间的关系进行判断即可.解:将函数y=sin(x+)图象上所有点的横坐标缩短到原来的倍(纵坐标不变),得到y=g(x)=sin(2x+),对于A,由于g(﹣)=sin(﹣+)=sin(﹣)=﹣1,即函数关于(﹣,0)不对称,故错误;对于B,由于g(﹣)=sin(﹣﹣)=sin(﹣)=﹣1,即函数关于(﹣,0)不对称,故错误;对于C,由于g()=sin(2×+)=sin()=1,即关于直线对称,故正确;对于D,由于g()=sin(2×+)=sin=≠1,即不关于直线x=对称,故错误;故选:C.9.设函数f(x)=,则满足f(x)﹣f(﹣x)>0的x的取值范围为()A.B.C.D.【分析】根据题意,结合函数的解析式按x的范围分3种情况讨论,求出不等式的解集,综合即可得答案.解:根据题意,函数f(x)=,分3种情况讨论:①,当x=0时,f(x)﹣f(﹣x)>0即f(0)﹣f(0)>0,不成立;②,当x<0时,﹣x>0,f(x)﹣f(﹣x)>0即(x+1)>4x,解可得:﹣<x<0,③,当x>0时,﹣x<0,f(x)﹣f(﹣x)>0即4﹣x>(﹣x+1),解可得:x>,综合可得:x的取值范围为(﹣,0)∪(,+∞);故选:D.10.设函数f(x)的定义域为R,满足f(x)=2f(x+2),且当x∈[﹣2,0)时,f(x)=﹣2x(x+2).若对任意x∈[m,+∞),都有,则m的取值范围是()A.B.C.D.【分析】由f(x)=2f(x+2),判断函数值的变化情况,作出函数f(x)的的图象,再确定m所在的区间,求出临界点即可求出结果.解:当x∈[﹣2,0)时,函数f(x)在(﹣2,﹣1)上递增,在(﹣1,0)上递减,所以f(x)max=f(﹣1)=2,由f(x﹣2)=f(x),可得当图象向右平移2个单位时,最大值变为原来的倍,最大值不断变小,由f(x)=2f(x+2),可得当图象向左平移2个单位时,最大值变为原来的2倍,最大值不断变大,当x∈[0,2)时,f(x)max=f(1)=1,当x∈[2,4)时,f(x)max=f(3)=,设x∈[0,2),x﹣2∈[﹣2,0),f(x﹣2)=﹣2x(x﹣2)=2f(x),即f(x)=﹣x(x﹣2),由﹣x(x﹣2)=,解得x=或x=,根据题意,当m≥时,f(x)≤恒成立,故选:D.(二)多项选择题:共2小题,每小题5分,共10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3分,有选错的得0分.11.已知定义在区间[﹣π,π]的函数f(x)=cos x﹣x2,则下列条件中能使f(x1)<f (x2)恒成立的有()A.﹣π≤x1<x2≤0 B.0≤x1<x2≤πC.|x1|>|x2| D.x12<x22【分析】由奇偶性的定义和基本函数的单调性,判断f(x)为偶函数,在[0,π]递减,即可得到所求结论.解:定义在区间[﹣π,π]的函数f(x)=cos x﹣x2,可得f(﹣x)=cos(﹣x)﹣(﹣x)2=cos x﹣x2=f(x),即有f(x)为偶函数,当x∈[0,π],y=cos x递减,y=﹣x2递减,则y=f(x)为减函数,当x∈[﹣π,0],y=f(x)为增函数,可得﹣π≤x1<x2≤0⇒f(x1)<f(x2);0≤x1<x2≤π⇒f(x1)>f(x2);f(x1)<f(x2)⇔|x2|<|x1|≤π,故选:AC.12.已知,若sin2θ=m,cos2θ=n且m≠n,则下列选项中与恒相等的有()A.B.C.D.【分析】结合两角差的正切公式及同角基本关系对所求式子进行化简,然后结合选项即可判断.解:由=====.由=====.故选:AD.二、填空题:本题4小题,每小题5分,共20分.13.若函数为奇函数,则实数a的值为 1 ;【分析】根据f(x)是奇函数即可得出f(﹣x)=﹣f(x),进而即可得出,从而可得出a的值.解:∵f(x)为奇函数,∴f(﹣x)=﹣f(x),即=,∴a=1.故答案为:1.14.已知向量,夹角为30°,且,,则=;【分析】直接根据|﹣3|2再代入已知条件即可求解.解:因为向量,夹角为30°,且,则|﹣3|2=﹣6•+9=22﹣6×2×||cos30°+9||2=13⇒||2﹣2||﹣=0⇒||=(负值舍);故答案为:15.若在区间[﹣a,a]上是增函数,则正实数a的最大值为;【分析】求出函数f(x)的单调递增区间,再根据f(x)在区间[﹣,]上是单调增函数求得正实数a的最大值.解:中,令﹣+2kπ≤x﹣≤+2kπ,k∈Z;解得﹣+2kπ≤x≤+2kπ,k∈Z;令k=0,得﹣≤x≤,所以f(x)在区间[﹣,]上是单调增函数;若f(x)在区间[﹣a,a]上是增函数,令﹣a=﹣,得a=,所以正实数a的最大值为.故答案为:.16.已知△ABC中,AB=AC=3,D为边BC上一点,,,则的值为.【分析】建立坐标系,设出各点坐标,结合已知条件即可求出结论解:建立如图坐标系;设A(0,b),B(﹣a,0)C(a,0)D(x,0)∴a2+b2=9;①=(﹣a,﹣b),=(x,﹣b),=(a,﹣b);∴•=﹣ax+b2=6 ②•=ax+b2=③;联立②③得b2=;代入①得a2=;∴=b2﹣a2==;故答案为:三、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.已知全集U=R,集合A={x|x2﹣4x﹣5≤0},B={x|2≤x≤4}.(1)求A∩(∁U B);(2)若集合C={x|a≤x≤4a,a>0},满足C∪A=A,C∩B=B,求实数a的取值范围.【分析】(1)求出A={x|﹣1≤x≤5},∁U B={x|x<2或x>4},由此能求出A∩(∁U B).(2)由C∪A=A得C⊆A,由C∩B=B得B⊆C,由此能求出实数a的取值范围.解:(1)由题A={x|﹣1≤x≤5},∁U B={x|x<2或x>4},∴A∩(∁U B)={x|﹣1≤x<2或4<x≤5}.(2)由C∪A=A得C⊆A,解得,由C∩B=B得B⊆C,解得1≤a≤2.从而实数a的取值范围为.18.已知函数,x∈R.(1)求函数y=f(x)的单调递增区间;(2)求时,函数y=f(x)的值域.【分析】(1)先利用二倍角公式及辅助角公式对已知函数化简,然后结合正弦函数的单调性即可求解;(2)结合正弦函数的最值性质可求、解:=.(1)令,得,所以函数y=f(x)的单调递增区间为.(2)得,所以﹣sin(2x+)≤1,则f(x)从而函数y=f(x)的值域为.19.已知向量,,.(1)求cos(α﹣β)的值;(2)若0<α<,﹣<β<0,且,求sinα.【分析】(1)根据平面向量的减法法则,表示出﹣,进而表示出,代入已知的,两边平方后利用同角三角函数间的基本关系化简,得到关于cos(α﹣β)的方程,求出方程的解即可得到cos(α+β)的值;(2)根据小于0,得到β的范围,再由α的范围,求出α﹣β的范围,然后由(1)求出的cos(α﹣β)的值及sinβ的值,分别利用同角三角函数间的基本关系求出sin(α﹣β)的值和cosβ的值,把所求式子中的α变为(α+β)﹣β,利用两角差的正弦函数公式化简,将各自的值代入即可求出值.解:(1)∵,,∴.∵,∴,即,∴.(2)∵,∴,∵,∴.∵,∴,∴sinα=sin[(α﹣β)+β]=sin(α﹣β)cosβ+cos(α﹣β)sinβ=20.已知函数.(1)求函数y=f(x)的定义域;(2)若方程f(x)=1+log a x有两个不等实根,求实数a的取值范围.【分析】(1)根据对数函数定义域列出>0,解出即可;(2)方程等价于a=,其中x∈(1,+∞),令g(x)=,求出g(x)值域再结合a>0即可解:(1)根据题意得>0,解得x<﹣1或x>1,则函数的定义域为(﹣∞,﹣1)∪(1,+∞);(2)方程f(x)=1+log a x即﹣log a x=1,整理得=1,所以a=,其中x∈(1,+∞),令g(x)===,x∈(1,+∞),则g(x)≤,当仅当(x﹣1)2=2,即x=+1时取等号,所以a≤=3﹣2,又因为a>0,所以a的取值范围是(0,3﹣2)21.经检测,餐后4小时内,正常人身体内某微量元素在血液中的浓度y1与时间t满足关系式:y1=4﹣t(0≤t≤4),服用药物N后,药物中所含该微量元素在血液中的浓度y2与时间t满足关系式:y2=.现假定某患者餐后立刻服用药物N,且血液中微量元素总浓度y等于y1与y2的和.(1)求4小时内血液中微量元素总浓度y的最高值;(2)若餐后4小时内血液中微量元素总浓度y不低于4的累积时长不低于两小时,则认定该药物治疗有效,否则调整治疗方案.请你判断是否需要调整治疗方案.【分析】(1)由题意分类写出微量元素在血液内的总浓度y与时间t的关系,再由配方法及基本不等式求最值;(2)分类求解不等式可得t的范围,与2比较大小得结论.解:(1)由题微量元素在血液内的总浓度y与时间t的关系为:当0≤t<1时,,当时取最大值;当1≤t≤4时,,当时取得最大值.∵,故微元素总浓度最大值为;(2)当0≤t<1时,,解得0≤t<1;当1≤t≤4时,,解得1≤t≤2.可知注射药物N后两小时内血液中微量元素总浓度不低于4,则不需要调整治疗方案.22.已知函数f(x)是定义在R上的奇函数,当x<0时,.(1)求x>0时,f(x)的解析式;(2)设x∈[1,2]时,函数g(x)=2f(x)+m•2x﹣2m,是否存在实数m使得g(x)的最小值为5,若存在,求m的值;若不存在,说明理由.【分析】(1)x>0,则﹣x<0,,再利用奇函数的性质,即f(x)=﹣f(﹣x)可得解;(2)通过换元,问题转化为二次函数h(t)在[2,4]上的最小值为5,再通过分类讨论得出结论.解:(1)设x>0,则﹣x<0,由当x<0时,可知,,又f(x)为R上的奇函数,于是,故当x>0时,;(2)由(1)可知,当x∈[1,2]时,g(x)=(2x)2+(m+1)2x﹣2m,令t=2x∈[2,4],h(t)=t2+(m+1)t﹣2m,函数g(x)在[1,2]上的最小值为5,即为函数h(t)在[2,4]上的最小值,①当,即m>﹣5时,函数h(t)在[2,4]上为增函数,于是h(t)min=h(2)=6≠5,此时不存在满足条件的实数m;②当,即﹣9≤m≤﹣5时,,解得m=﹣3或m =﹣7,此时m=﹣7满足题设条件;③当,即m<﹣9时,函数h(t)在[2,4]上为减函数,于是h(t)min=h(4)=2m+20=5,解得,此时不存在满足条件的实数m;综上,存在m=﹣7使得函数g(x)的最小值为5.。
2019-2020学年陕西省西安市高新一中高一(上)期末数学试卷一、选择题(本大题共10小题,每小题4分,共40分。
)1.(4分)已知集合M={1,2,a},N={b,2},M∩N={2,3},则M∪N=()A.{1,3}B.{2,3}C.{1,2}D.{1,2,3} 2.(4分)若函数y=x2+2x+2在闭区间[m,1]上有最大值5,最小值1,则m的取值范围是()A.[﹣1,1]B.[﹣1,+∞)C.[﹣3,0]D.[﹣3,﹣1] 3.(4分)已知α为第二象限角,sinα+cosα=,则cos2α=()A.B.C.﹣D.﹣4.(4分)函数f(x)=2sin(ωx+φ)(ω>0,﹣<φ<)的部分图象如图所示,则ω,φ的值分别是()A.2,﹣B.2,﹣C.4,﹣D.4,﹣5.(4分)已知函数f(x)是R上的奇函数,且在(﹣∞,0)单调递减,则三个数:a=f (0.60.5),b=f(log0.60.5),c=f(0.50.6)之间的大小关系是()A.a<c<b B.b<c<a C.a<b<c D.b<a<c6.(4分)将函数y=sin(6x+)的图象上各点的横坐标伸长到原来的3倍,再向右平移个单位,得到的函数的一个对称中心()A.B.C.()D.()7.(4分)函数y=2sin(﹣2x)的单调递增区间是()A.B.C.D.8.(4分)幂函数y=x a,当a取不同的正数时,在区间[0,1]上它们的图象是一组美丽的曲线(如图),设点A(1,0),B(0,1),连结AB,线段AB恰好被其中的两个幂函数y =x a,y=x b的图象三等分,即有BM=MN=NA,那么a﹣=()A.0B.1C.D.29.(4分)已知函数f(x)=sinωx+cosωx(ω>0),若有且仅有两个不同的实数x1,x2∈[0,1],使得f(x1)=f(x2)=2.则实数ω的值不可能为()A.πB.3πC.πD.π10.(4分)已知函数y=sin(πx+φ)﹣2cos(πx+φ)(0<φ<π)的图象关于直线x=1对称,则sin2φ=()A.B.C.D.二、填空题(本大题共4小题,每小题4分,共16分。
2019-2020学年市第六中学高一上学期期中数学试题(解析版)2019-2020学年市第六中学高一上学期期中数学试题一、单选题1.设集合M=[1,2],N={x∈Z|-1A.[1,2]B.(-1,3)C.{1}D.{1,2}【答案】D【解析】集合N为整数集,所以先用列举法求出集合N,然后根据交集的定义求出即可.【详解】解:,.故选:D.【点睛】本题考查交集的概念和运算,解题的关键是先分析出集合中的代表元素是整数,属于基础题.2.已知集合A={x|x>2},B=,则B∩∁RA等于()A.{x|2≤x≤5}B.{x|-1≤x≤5}C.{x|-1≤x≤2}D.{x|x≤-1}【答案】C【解析】已知集合A,B,则根据条件先求出,然后根据交集的定义求出即可.【详解】解:集合A={x|x>2},所以,又集合,则.故选:C.【点睛】本题考查交集和补集的概念和计算,属于基础题.3.函数f(x)=+lg(3x+1)的定义域是()A.(-∞,1)B.C.【答案】B【解析】函数f(x)的定义域即:即被开方数大于等于0,分母不为0,且对数函数的真数有意义,根据条件列出方程组,解出的范围即为所求.【详解】解:函数f(x)=+lg(3x+1)的定义域是,解得:,所以函数f(x)的定义域是.故选:B.【点睛】本题考查求复合函数的定义域,解题的关键是保证每部分都有意义,属于基础题.4.已知f()=x-x2,则函数f(x)的解析式为()A.f(x)=x2-x4B.f(x)=x-x2C.f(x)=x2-x4(x≥0)D.f(x)=-x(x≥0)【答案】C【解析】令(),解出,利用换元法将代入解析式即可得出答案.【详解】解:令(),则,所以(),所以f(x)=x2-x4().故选:C.【点睛】本题考查利用换元法求函数解析式,解题的关键是注意换元之后的定义域,属于基础题.5.与函数相同的函数是()A.B.C.D.【答案】D【解析】试题分析:A中对应关系不同;B中定义域不同;C中定义域不同;D中对应关系,定义域均相同,是同一函数【考点】函数是同一函数的标准6.下列函数中,既是偶函数又在区间上单调递减的是()A.C.D.【答案】C【解析】试题分析:因为函数是奇函数,所以选项A不正确;因为函为函数既不是奇函数,也不是偶函数,所以选项B不正确;函数的图象抛物线开口向下,对称轴是轴,所以此函数是偶函数,且在区间上单调递减,所以,选项C正确;函数虽然是偶函数,但是此函数在区间上是增函数,所以选项D不正确;故选C。