内蒙古集宁一中(西校区)集宁一中2020-2021学年高三上学期期中考试数学(文)试题
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集宁一中西校区2021学年第一学期期中考试高一年级数学试题第一卷〔选择题共60分〕本卷总分值150分。
一、选择题〔本大题共12小题,每题5分,共60分,在每个小题给出的四个选项中,只有一项为哪一项切合题目要求的〕.设全集,会合A={1,3,5},B={2,5},那么()A.{2}B.{1,3 }C.{3}D.{1,3,4,5}.函数f(x)=的定义域是()A.[0,+∞)B.[1,+∞)C.(-∞,0]D.(-∞,1].f(x+2)=2x+3,那么f(x)的分析式为()A.f(x)=2x +1B.f(x)=2x-1 C.f(x)=2x-3D.f(x)=2x+31.函数y=1+x的零点是()A.(-1,0)B.-1.当0<a<1时,在同一坐标系中,函数与函数的图象是〔〕6.以下哪个函数与y=x是同一函数〔〕A .B.C.D..x-1的图象恒过定点P,那么P点坐标是()函数f(x)=4+aA.(1,5).(1,4).(-1,4)D.(0,4).假定函数f(x)=a-x(a>0,a≠1)是(-∞,+∞)上的单一递加函数,那么实数a的取值范围为(A.(0,1)B.(1,+∞)C.(0,1)∪(1,2)D.(1,2).=log,=log2=log4,那么()bA.>>B.>>bC.>>D.>>c bcacbaba10.函数f(x)=2x2+2kx-8在[-5,-1]上单一递减,那么实数k的取值范围是()A.(-∞,2] B.[2,+∞)C.(-∞,1]D.[1,+∞]1 1.设f(x)是奇函数,且在(0,+∞)内是增函数,又f(-3)=0,那么x·f(x)<0的解集是()A .{|-3<<0或>3}B.{<-3或0<<3} xC.{x|x<-3或x>3}D.{x|-3<x<0或0<x<3}1 2.函数f(x)的图象向右平移1个单位长度,所得图象与曲线y=e x对于y轴对称,那么f(x)=()A.e x+1x-1C.e-x+1-x-1二、填空题:本大题共4小题,每题5分,共20分·把答案填在题中的横线上·会合A={x|x≥2},B={x|x≥m},且A∪B=A,那么实数m的取值范围是________.log3x,x0114.函数fx,那么ff.2x,0915.假定<1(a>0,且a ),那么实数a的取值范围是.16.函数f(x)=3x33a,b,c,那么a,+x,g(x)=logx+2,h(x)=logx+x的零点挨次为b,c的大小关系是________.三、解答题:〔共70分,要求写出答题过程〕17.〔10分〕(1)计算:lg 15-log89·log34;-lg+28a b21(2)3=4=36,求a+b的值.18.(12 分)会合A={x|-3≤x≤4},B={x|2m-1<x<m+1},且B?A.务实数m的取值范围.19.(12分)fx(21)x〔是常数〕为幂函数,且在第一象限单一递加.〔1〕求f(x)的表达式;f(x)3x22,)上的单一性,并证明.〔2〕议论函数g(x)在(x20.(12 分)a,b为常数,且a≠0,f(x)=ax2+bx,f(2)=0,方程f(x)=x有两个相等实数根.求函数f(x)的分析式;当x∈[1,2]时,求f(x)的值域;21.(12 分)函数y=a2x+2a x-1(a>0且a≠1),当自变量x∈[-1,1]时,函数的最大值为试求a的值.1+x22.(12分)函数f(x)=loga1-x(此中a>0,且a≠1).求函数f(x)的定义域;判断函数f(x)的奇偶性并给出证明;1(3)假定x∈0,2时,函数f(x)的值域是[0,1],务实数a的值.集宁一中西校区2021学年第一学期期中考试高一年级数学试题答案一、选择题1D二、填空题13.14.15.16.a<b<c三.解答题17.(1分)原式=分)(1)(5〔5分〕由得,所以,所以18.(12 分)解:当.(6 分)当时,要使,那么只要解得此时m的取值范围为综上所述,实数m的取值范围是.〔12分〕19.〔12分〕解:〔1〕〔6分〕由幂函数的定义,得.解得.当时,f(x)=x2在第一象限单一递加;当时,f(x)=在第一象限单一递减;故.2〕〔6分〕由〔1〕知,函数在上是增函数证明以下:任取,且那么由于,,在上为增函数。
内蒙古集宁一中(西校区)2020届高三数学上学期期中试题文一、选择题(每题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.若全集U=R,集合M={x|-x2-x+2<0},N={x|x-1<0},则下图中阴影部分表示的集合是()A.(-∞,1]B.(1,+∞)C.(-∞,-2)D.(-2,1)2..命题“若α=,则tan α=1”的逆否命题是()A.若α≠,则tan α≠1B.若α=,则tan α≠1C.若tan α≠1,则α≠D.若tan α≠1,则α=3.若命题p:函数y=x2-2x的单调递增区间是[1,+∞),命题q:函数y=x-的单调递增区间是[1,+∞),则()A.p∧q是真命题B.p∨q是假命题C┓p是真命题 D. ┓q是真命题4.已知a,b∈R,则“log3a>log3b”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5. f(x)=log2x+,若x1∈(1,2),x2∈(2,+∞),则( )A.f(x1)<0,f(x2)<0B.f(x1)<0,f(x2)>0C.f(x1)>0,f(x2)<0D.f(x1)>0,f(x2)>06. 设实数x,y满足的取值范围是()A.∪[1,+∞)B.C.D.7.若函数y=a x +b 的图象如图,则函数y=+b+1的图象为( )8.方程log 2x+x=2的解所在的区间为( )A.(0.5,1)B.(1,1.5)C.(1.5,2)D.(2,2.5)9..已知等比数列{a n }的前n 项和为S n ,且a 1+a 3=,a 2+a 4=,则=( )A .4n-1B .4n -1C .2n-1D .2n -110. 已知定义在R 上的奇函数f (x )和偶函数g (x ),满足f (x )+g (x )=a x -a -x +2(a>0,且a ≠1).若g (2)=a ,则f (2)=( )A.2B.C.D.a 211. 已知2sin 2α=1+cos 2α,则tan 2α=( ) A. B.- C.或0 D.-或012.如图可能是下列哪个函数的图象( )A.y=2x -x 2-1B.y=C.y=(x 2-2x )e xD.y=二、填空题(每题5分,共20分)13.已知函数3()f x x x=-,则曲线()y f x =点(2,f (2))处的切线方程为 . 14.已知数列{}n a 满足11a =,12n n n a a +=+,则数列{}n a 的通项公式n a = .15.已知||||2a b ==,0a b =,若向量c 满足||1c b a --=,则||c 的取值范围为 .16.已知函数()f x 与(1)f x -都是定义在R 上的奇函数, 当01x <<时,2()log f x x =,则9()4f f -+(4) 的值为 .三、解答题(共70分.其中17题10分,其它每题12分,解答应写出文字说明,证明过程或演算步骤)17.在等差数列{a n }中,a 1 =-2,a 12 =20.(1)求数列{a n }的通项a n ;(2)若b n =12a a a n n +++,求数列{3n b }的前n 项和.18.在ABC ∆中,角,,A B C 的对边分别为,,a b c ,已知sin A -sin (cos C B +)0B = (1)求角C 的大小;(2)若2c =,且ABC ∆,a b 的值.19.已知函数2()sin 2sin 22cos 1,33f x x x x x R ππ⎛⎫⎛⎫=++-+-∈ ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭. (1)求函数()f x 的最小正周期;(2)求函数()f x 在区间,44ππ⎡⎤-⎢⎥⎣⎦上的最大值和最小值.20.已知各项都不相等的等差数列{}66n a a =,,又124a a a ,,构成等比数列.(1)求数列{}n a 通项公式; (2)设22n a n b n =+,求数列{}n b 的前n 项和为n S .21.已知函数f (x )=ax ﹣e x (a >0).(1)若,求函数f (x )在x=1处的切线方程;(2)当1≤a≤e+1时,求证:f(x)≤x.22.(12分)设定函数f(x)=x3+bx2+cx+d(a>0),且方程f′(x)﹣9x=0的两个根分别为1,4.(Ⅰ)当a=3且曲线y=f(x)过原点时,求f(x)的解析式;(Ⅱ)若f(x)在(﹣∞,+∞)无极值点,求a的取值范围.1B 2C 3.D 4A 5B 6 D 7C 8B 9D10 B 11C12C13.734y x =- 14.21x - 15.[]1,3 16.217.24n a n =-. 3118n n S -=.18.18.C =3π. 解得a =2,b =2.19.(Ⅰ)π,最小值为-120.(1) n a n =;(2) 1(22)(1)n n S n n +=-++.21.,(2)令g (a )=x ﹣f (x )=﹣ax+x+e x ,只需证明g (a )≥0在1≤a ≤e+1时恒成立,一方面,g (1)=﹣x+x+e x =e x >0①另一方面,g (1+e )=﹣x (1+e )+x+e x =e x ﹣ex ,设h (x )=e x ﹣ex ,则h′(x )=e x ﹣e ,当x <1时,h′(x )<0;当x >1时,h′(x )>0.∴h (x )在(﹣∞,1)单调递减;在(1,+∞)单调递增. ∴h (x )≥h (1)=e ﹣e•1=0,即g (1+e )≥0②由①②知,g (a )≥0在1≤a ≤e+1时恒成立故当1≤a ≤e+1时,f (x )≤x .22.f (x )=x 3﹣3x 2+12x .[1,9]。
2020-2021学年内蒙古乌兰察布市集宁一中西校区高一上学期期中数学试卷一、单选题(本大题共12小题,共60.0分)1.已知集合A={x|x2>1},B={x|(x2−1)(x2−4)=0},则集合A∩B的子集个数为()A. 1B. 2C. 3D. 42.函数f(x)=1√2x−1的定义域为()A. (0,+∞)B. [0,+∞)C. (1,+∞)D. [1,+∞)3.设函数f(x)的定义域为R,满足f(x+1)=2f(x),且当x∈(0,1]时,f(x)=x(x−1),若存在x∈(−∞,m],使得f(x)≥89,则m的最小值是()A. 94B. 52C. 73D. 834.A. (0,2)B. [0,1)∪(1,2]C. (0,1)∪(1,2)D. [0,2]5.某种细菌每半小时分裂一次(一个分裂为两个),经过3小时,这种细菌由1个可繁殖()A. 8个B. 16个C. 32个D. 64个6.已知函数:①y=2x;②y=log2x;③y=x−1;④y=x12.则下列函数图象(在第一象限部分)从左到右依次与函数序号的正确对应顺序是()A. ②①③④B. ②③①④C. ④①③②D. ④③①②7.对于函数f(x)的定义域中任意的x1、x2(x1≠x2),有如下结论:①f(x1+x2)=f(x1)⋅f(x2);②f(x1⋅x2)=f(x1)+f(x2);③f(x1)−f(x2)x1−x2>0;④f(x1+x22)<f(x1)+f(x2)2.当f(x)=2x时,上述结论中正确的有()个.A. 3B. 2C. 1D. 08.已知函数y =f(x)是定义在R 上的奇函数,在(0,+∞)上是增函数,且f(13)=0,则不等式f(log 18x)<0的解集是( )A. (0,12) B. (12,1)∪(2,+∞) C. (12,+∞)D. (0,12)∪(2,+∞)9.(log 94)(log 227)=( )A. 1B. 12C. 2D. 310. 下列函数中与函数y =x −1表示的是同一函数的是( )A. y =x 2−1x+1B. y =x −x 0C. y =√(x −1)2D. y =x +log 31311. 已知函数f(x)=2020x +log 2020(√x 2+1+x)−2020−x +2,则关于x 的不等式f(3x +1)+f(x)>4的解集为( )A. (−14,+∞)B. (−∞,−14)C. (0,+∞)D. (−∞,0)12. 已知函数y =f(x)在区间[0,+∞)单调递增,且f(−x)=f(x),则( )A. f(ln2)>f(log 2e)>f(log 1213)B. f(ln2)>f(log 1213)>f(log 2e)C. f(log 2e)>f(ln2)>f(log 1213)D. f(log 1213)>f(log 2e)>f(ln2)二、单空题(本大题共4小题,共20.0分) 13. (−78)0+[(−2)3]−23= .14. 已知函数f(x)=x 2,g(x)=x −1,若任意x ∈R ,f(x)>b ⋅g(x)都成立,则实数b 的取值范围是______.15. 如图,在平面直角坐标系xOy 中,圆A :(x +1)2+y 2=36,点B(1,0),点D 是圆A 上的动点,线段BD 的垂直平分线交线段AD 于点F ,设b ,a 分别为点F ,D 的横坐标,定义函数b =f(a),给出下列结论: ①f(1)=1;②f(a)是偶函数;③f(a)在定义域上是增函数; ④f(a)图象的两个端点关于圆心A 对称; ⑤动点F 到两定点A ,B 的距离和是定值. 其中正确的是______.16.如图,函数的图象是折线段,其中点的坐标分别为,则=______;函数的零点为______三、解答题(本大题共6小题,共70.0分)17.函数f(x)=log a(1−x)+log a(x+3)(0<a<1).(1)求函数f(x)的零点;(2)若函数f(x)的最小值为−2,求a的值.18. 已知动点P(x,y)满足log4(x+2y)+log4(x−2y)=1.(1)求x,y所满足的等量关系式;(2)求|x|−|y|的最小值.19. 求下列函数的定义域(1)y=√2sinx−1(2)y=√tanx−√3.20. 设函数y=f(x)(x∈R),当x>0时,f(x)>1,且对任意实数x1,x2满足f(x1+x2)=f(x1)⋅f(x2),当x1≠x2时,f(x1)≠f(x2).(1)求证:函数y=f(x)在R上为单调递增函数;(2)当x1≠x2时,试比较12[f(x1)+f(x2)]与f(x1+x22)的大小.21. 已知函数f(x)=x2−2ax+a,(1)当a=2时,求函数f(x)在[0,3]上的值域;(2)若a<0,求使函数f(x)=x2−2ax+a的定义域为[−1,1],值域为[−2,2]的a的值.22. 对于区间上有意义的两个函数如果有任意,均有则称与在上是接近的,否则称与在上是非接近的.现有两个函数与给定区间,讨论与在给定区间上是否是接近的.【答案与解析】1.答案:D解析:解:集合A ={x|x 2>1}={x|x >1或x <−1}, B ={x|(x 2−1)(x 2−4)=0}={−1,1,−2,2}, 则集合A ∩B ={−2,2},则集合A ∩B 的子集个数为22=4. 故选D .由二次不等式的解法,化简集合A ,解方程可得集合B ,求得A ,B 的交集,由子集的个数公式,即可得到所求值.本题考查集合的交集的定义,考查二次不等式的解法和方程的化简,运用定义法是关键,属于基础题.2.答案:A解析:解:由2x −1>0,得2x >1,即x >0. ∴函数f(x)=√2x −1的定义域为(0,+∞). 故选:A .由分母中根式内部的代数式大于0求解指数不等式得答案.本题考查函数的定义域及其求法,考查指数不等式的解法,是基础题.3.答案:C解析:解:函数f(x)的定义域为R ,满足f(x +1)=2f(x), 当x ∈(0,1]时,f(x)=x(x −1)∈[0,14];当x ∈(1,2]时,f(x)=2f(x −1)=2(2−x)(x −1)∈[0,12]; 当x ∈(2,3]时,f(x)=4f(x −2)=4(3−x)(x −2)∈[0,1]; 由当4(m −2)(3−m)=89,解得m =73或m =83,依题意有m ≥73, 故选:C .利用抽象函数,求出分段函数的解析式,判断函数值的范围,然后转化求解即可.本题考查分段函数的应用,抽象函数以及函数的值域,函数的最值的求法,考查发现问题解决问题的能力,是中档题.。
2020-2021学年乌兰察布市集宁一中西校区高三上学期期中数学试卷(文科)一、单选题(本大题共12小题,共60.0分)1.设全集U={(x,y)|x∈R,y∈R},A={(x,y)|(x−1)cosa+ysina=2},则集合∁U A对应的封闭图形面积是()A. 2πB. 4πC. 6πD. 8π∈R,则|m+6i|=()2.已知4+mi1+2iA. 6B. 8C. 10D. 8√33.“k=1”是“函数f(x)=k−e x(k为常数)在定义域上是奇函数”的()1+ke xA. 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4.下列四类函数中,具有性质“对任意的,,函数满足”的是()A. 幂函数B. 对数函数C. 指数函数D. 余弦函数5.已知一个三棱锥的正视图和俯视图是两个全等的等腰直角三角形,如图所示,则该三棱锥的侧视图的面积是()A. 2B. 4C. 4√2D. 2√26.执行如图所示的程序框图,若输入如下四个函数:①;②;③;④.则输出的函数是()A. B. C. D.7.已知a⃗=(1,2),b⃗ =(−2,m),若a⃗⊥b⃗ ,则实数m的值为()A. 1B. 4C. −4D. −18.函数f(x)=xln|x|的图象大致是()A. AB. BC. CD. D9.若x,y满足约束条件{5x+3y≤15y≤x+1x−5y≤3,则3x+5y的取值范围是()A. [−13,15]B. [−13,17]C. [−11,15]D. [−11,17]10.若对满足条件3x+3y+8=2xy(x>0,y>0)的任意x、y,(x+y)2−a(x+y)+16≥0恒成立,则实数a的取值范围是()A. (−∞,8]B. [8,+∞)C. (−∞,10]D. [10,+∞)11.数列的前项和是,且,为常数列,则()A. B. C. D.12.已知函数f(x)是定义在R上的奇函数,且满足f(x+2)=f(x).若当x∈[0,1)时,f(x)=2x−√2,则f(log124√2)的值为()A. 0B. 1C. √2D. −√2二、单空题(本大题共4小题,共20.0分)13.已知tan(π4+α)=1,则2sinα+cosα3cosα−sinα=.14.已知圆锥的母线长是10,侧面展开图是半圆,则该圆锥的侧面积为______ .15.定义在R上的奇函数f(x)满足:当x≥0,f(x)=x2−2x+a,则f(−3)=.16.数列{(23)n,n∈N∗}所有项的和为______ .三、解答题(本大题共6小题,共70.0分)17.在△ABC中,角A,B,C的对边分别为a,b,c,(sinA−sinC)(a+c)b=sinA−sinB.(1)求角C的大小;(2)若△ABC的面积S=a2−(b−c)2,求cos B.18.如图,用4根火柴可以拼出一个正方形,用7根火柴可以拼出两个正方形…试写出一个与此有关的数列,并写出它的通项公式.19.如图,在四棱锥中,面,,,若,(1)棱PC上是否存在一点F,使得,若存在,求出具体位置,若不存在,说明理由;(2)求点C到面PDB的距离及直线PC与面PDB的夹角的正弦值.20. 如图,在三棱锥S−ABC中,△ABC是边长为a的正三角形,SA=SC=b.(Ⅰ)求证:SB⊥AC;(Ⅱ)若SB=c,M是边SA的中点,动点P在三棱锥表面上运动,并且总保持PM//平面SBC,求动点P的轨迹的周长.21. (本题满分12分)已知函数.(1)设,求函数的最小值及相应的 值;(2)若不等式对于区间,上的每一个值都成立, 求实数的取值范围.22. 在极坐标系中设极点O 到直线l 的距离为2,由O 点向直线l 作垂线OA ,垂足为A ,射线OA的极坐标方程为θ=π6(ρ≥0).(1)求直线l 的极坐标方程;(2)以极点O 为平面直角坐标系的原点,极轴为x 轴的正半轴,建立直角坐标系.若点P 在直线l 上,将向量OP ⃗⃗⃗⃗⃗ 按逆时针旋转π2,再伸缩为原来的λ(λ>0)倍得到向量OM ⃗⃗⃗⃗⃗⃗⃗ ,使得|OP ⃗⃗⃗⃗⃗ |×|OM⃗⃗⃗⃗⃗⃗⃗ |=8.求动点M 的轨迹C 的直角坐标方程.【答案与解析】1.答案:B解析:解:∵点(1,0)到直线(x−1)cosa+ysina=2的距离d=√cos2a+sin2a=2,∴直线(x−1)cosa+ysina=2始终与圆(x−1)2+y2=4相切,∴集合A表示除圆(x−1)2+y2=4上以外所有的点组成的集合,∴对应的封闭图形面积为π×22=4π.故选:B.根据点(1,0)到直线(x−1)cosa+ysina=2的距离恒为2,判断集合A表示的平面区域,从而得集合∁U A对应的封闭图形,利用面积公式求解.本题考查了补集及其运算,熟练掌握补集的定义是解本题的关键.2.答案:C解析:解:∵复数4+mi1+2i =(4+mi)(1−2i) (1+2i)(1−2i)=4+2m+(m−8)i5=2m+45+m−85i,因为复数4+mi1+2i∈R,故m=8,|m+6i|=|8+6i|=10故选C.利用两个复数相除,分子和分母同时乘以分母的共轭复数,化简复数为a+bi的形式,由虚部为0,求得m的值,最后复数求模.本题考查复数是实数的概念、复数求模,本题考查两个复数代数形式的除法,两个复数相除,分子和分母同时乘以分母的共轭复数.转化为a+bi的形式.3.答案:A解析:解:函数f(x)=k−e x1+ke x(k为常数)在定义域上是奇函数,则f(−x)+f(x)=0,∴k−e−x1+ke−x +k−e x1+ke x=0,化为:k2(e x+e−x)=e x+e−x,∴k2=1,。
内蒙古集宁一中(西校区)2021届上学期高三年级期中考试数学试卷(文科)本试卷满分为150分,考试时间为120分钟第Ⅰ卷(选择题 共60分)一、选择题(本大题共12小题,每题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.已知全集U R =,{|1}M x x =<-,(){|20}N x x x =+<,则图中阴影部分表示的集合是( )A . {|10}x x -≤<B .{|10}x x -<<C .{|21}x x -<<-D .{|1}x x <-2.已知复数z 的共轭复数为z ,且满足232z z i +=+,则||z =( ) A .3B .5C .3D .53.下列说法中,错误..的是( ) A .若命题:p x R ∀∈,20x ≥,则命题0:p x R ⌝∃∈,200x <B .“1sin 2x =”是“56x π=”的必要不充分条件 C .“若4a b +≥,则a 、b 中至少有一个不小于2”的逆否命题是真命题 D .x R ∀∈,22x x >4..在下列区间中,函数()43xf x e x =+-的零点所在的区间为( )A .1,04⎛⎫-⎪⎝⎭B .10,4⎛⎫ ⎪⎝⎭C .11,42⎛⎫⎪⎝⎭D .13,24⎛⎫⎪⎝⎭5.一个几何体的三视图如图,其正视图是腰长为2的等腰三角形,俯视图是半径为1的半圆,则该几何体的体积是( )A 43B .12πC 3D 3 6.已知0a >且1a ≠,如图所示的程序框图的输出值[4,)y ∈+∞,则实数a 的取值范围为( )A .(1,2]B .1(,1]2C .(1,2)D .[2,)+∞7.平面向量a 与b 的夹角为60︒,()2,0,1a b ==,则2+a b 等于( ) A .22 B .23C .12D .108与函数()()2sin 2x xf x x+=的部分图象最符合的是( ) A . B .C .D .9.若x ,y 满足约束条件22111x y x y y -≤⎧⎪-≥-⎨⎪-≤≤⎩,则2z x y =-的最大值为( )A .9B .8C .7D .610.已知0x >,0y >,23x y +=,则23x yxy+的最小值为( )A .322-B .221C 21D 2111.已知数列{}n a 的前n 项和为n S ,且21n n S a =-,则66S a =( ) A .6332B .3116C .12364 D .12712812.已知()y f x =是定义在R 上的函数,且(4)()f x f x +=-,如果当[4,0)x ∈-时,()3xf x -=,则(985)f =( )A .27B .-27C .9D .-9第Ⅱ卷(非选择题 共90分)二、填空题(本大题共4小题,每小题5分,共20分)13、若3tan 4α=,则2cos 2sin 2αα+=_________ 14、已知高为8的圆柱内接于一个直径为10的球内,则该圆柱的体积为__________. 15、若对任意x ∈R ,不等式22(1)(1)10a x a x ----<恒成立,则实数a 值范围是____ 16、已知等比数列{}n a 的前n 项和为n S ,且41S =,83S =,则12S =______.三、解答题(本大题共6小题,共70分,解答应写出必要的文字说明,证明过程或演算步骤。
内蒙古乌兰察布市集宁一中【最新】高一上学期期中数学试题学校:___________姓名:___________班级:___________考号:___________一、单选题1.函数2()ln(1)2x f x x x =++-的定义域为( ) A .(1,)-+∞B .(1,2)(2,)-+∞C .[1,2)(2,)-+∞D .(1,2)- 2.已知函数(1)221x f x x -=-+,则()f x =( )A .1221x x +--B .1221x x +-+C .1221x x --+D .1221x x --- 3.设集合{|215},{|2}A x x B x N x =≤+<=∈≤,则AB =( ) A .{|12}x x ≤≤ B .{1,2}C .{0,1}D .{0,1,2} 4.下列各组函数相等的是( )A .()()21,1x f x x g x x=-=- B .()()21,21f x x g x x =-=+C .()()2,f x x g x ==D .()()01,f x g x x == 5.下列函数中,既是奇函数又在定义域内递增的是( )A .3()f x x x =+B .()31x f x =-C .1()f x x=- D .3()log ||f x x = 6.已知()f x 是偶函数,定义域为R ,又()f x 在(0,)+∞上是增函数,且(1)0f =,则不等式()0f x >的解集为( )A .(1,1)-B .(,1)(1,)-∞-+∞C .(,1)(0,1)-∞-D .(1,0)(1,) 7.函数54()1x f x x +=-的值域是( ) A .(,5)-∞B .(5,)+∞C .(,5)(5,)-∞⋃+∞D .(,1)(1,)-∞⋃+∞8.下列各图中,可表示函数图像的是( )A .B .C .D .9.设 1.22a =,ln 2b =,21log 3c =,则a 、b 、c 的大小顺序为( ) A .a b c >>B .a c b >>C .b a c >>D .c a b >> 10.已知1122x x --=1x x+的值为( )A .7B .C .±D .27 11.函数||x y x x=+的图像是( ) A . B .C .D .12.已知函数3()3(,)f x ax bx a b =++∈R .若(2)5f =,则(2)f -=( )A .4B .3C .2D .1二、填空题13.函数2()lg(23)f x x x =+-的单调递减区间为_______.14.已知4323x x y =-⋅+,当[]0,2x ∈时,其值域是________15.函数23(0x y a a -=+>且1)a ≠的图象恒过定点_______.16.已知函数2(1)7()(4)5x a x f x a x ⎧-++=⎨-+⎩(1)(1)x x ≤>是定义在R 上的减函数,则实数a 的取值范围是_________.三、解答题17.化简:(1)211511336622(2)(6)(3);a b a b a b -÷-(2)ln 23lg 252lg 2log 3e +++ 18.已知集合{}A x x a =<,{}12B x x =≤≤,{}20C x mx =+=.(1)若()AB =R R ,求实数a 的取值范围; (2)若C B C =,求实数m 的取值范围.19.求值:(1)已知函数f (x )=a x +a –x (a >0且a ≠1),若f (1)=3,求f (2); (2)已知3m =4n =12,求11m n+的值. 20.已知函数()f x 是定义在()44-,上的奇函数,满足()21f =,当40x -<≤时,有()4ax b f x x +=+. (1)求实数,a b 的值;(2)求函数()f x 在区间()04,上的解析式,并利用定义证明其在该区间上的单调性. 21.已知二次函数满足2()(0)f x ax bx c a =++≠,(1)()2,f x f x x +-= 且(0) 1.f =(1)求函数()f x 的解析式(2)求函数()f x 在区间[1,1]-上的值域;22.f (x )是定义在R 上的函数,对x ,y ∈R 都有f (x +y )=f (x )+f (y ),且当x >0时,f (x )<0,且f (-1)=1.(1)求f (0),f (-2)的值;(2)求证:f (x )为奇函数;(3)求f (x )在[-2,4]上的最值.参考答案1.B【分析】由对数的真数大于零以及分母不等于零列不等式组即可求出答案.【详解】由题意得,1020x x +>⎧⎨-≠⎩,解得12x -<<或2x >. 【点睛】本题考查求具体函数的定义域问题,属于基础题.2.A【分析】设1t x =-,所以1x t =+,利用换元法求解析式.【详解】设1t x =-,所以1x t =+.则11()22(1)1221t t f t t t ++=-++=--, 即1()221x f x x +=--. 【点睛】本题考查换元法求解析式,解题的关键是1t x =-,属于一般题.3.B【分析】由题可得出两集合的取值范围,再进行交集运算.【详解】因为{|215}{|14},{|2}{0,1,2}A x x x x B x x =≤+<=≤<=∈≤=N ,所以{1,2}A B =.【点睛】本题考查集合的交集运算,属于简单题.4.C【分析】根据两个函数的定义域相同,对应关系也相同,判断它们是同一函数.【详解】对A ,()1f x x 的定义域为R ,而2()1x g x x=-的定义域为{|0}x R x ∈≠,它们的定义域不同,∴不是同一函数;对B ,()21f x x =-,()21g x x =+它们的定义域都是R ,但对应关系不同,∴不是同一函数;对C ,2()f x x =的定义域为R ,2()g x x =的定义域为R ,它们的定义域相同,对应关系也相同,∴是同一函数;对D ,()1f x =的定义域为R ,而0()g x x =的定义域为{|0}x R x ∈≠,它们的定义域不同, ∴不是同一函数;故选:C .【点睛】本题考查函数的三要素,即判断两个函数是否为同一函数,考查对相等函数概念的理解. 5.A【分析】依次判断每个函数的单调性和奇偶性得到答案.【详解】B 中函数非奇非偶,D 中函数是偶函数,C 中函数是奇函数,但不在定义域内递增,只有A 中函数符合题意:3()f x x x =+,()3()f x x x f x -=--=-,奇函数. 2'()310f x x =+>恒成立,故函数单调递增.故选:A .【点睛】本题考查了函数的单调性和奇偶性,意在考查学生对于函数性质的灵活运用.6.B【分析】根据函数的奇偶性与(0,)+∞上的单调性,结合题中条件,作出函数图像,由图像即可求出结果.【详解】因为()f x 是偶函数,定义域为R ,又()f x 在(0,)+∞上是增函数,且(1)0f =,所以(1)(1)0f f -==,()f x 在(,0)-∞上是减函数,作出函数()f x 大致图像如下:由图像可得,()0f x >的解集为(,1)(1,)-∞-+∞故选B【点睛】 本题主要考查由函数的性质解不等式,熟记函数的基本性质即可,属于常考题型。
2020-2021学年乌兰察布市集宁一中西校区高三上学期期中数学试卷(理科)一、单选题(本大题共12小题,共60.0分)1.已知集合A={y|y=3x,x∈R},B={x|x2−4≤0},则()A. A∪B=RB. A∪B={x|x>−2}C. A∩B={x|−2≤x≤2}D. A∩B={x|0<x≤2}2.已知复数z满足(z+i)(1−2i)=i3(其中i为虚数单位),则复数z的虚部等于()A. −65i B. −65C. −45i D. −453.在研究函数的单调区间时,可用如下作法:设得到在,上是减函数,类比上述作法,研究的单调性,则其单调增区间为()A. B. C. D.4.已知函数在,点处取到极值,其中是坐标原点,在曲线上,则曲线的切线的斜率的最大值是()A. B. C. D.5.已知x1=log132,x2=2−12,(13)x3=log3x3,则()A. x1<x3<x2B. x2<x1<x3C. x1<x2<x3D. x3<x1<x26.已知平面向量a⃗=(1,−1),b⃗ =(6,−4),若a⃗⊥(t a⃗+b⃗ ),则实数t的值为()A. 10B. 5C. −10D. −57.已知函数的定义域为(3,4),则函数的定义域为()A. B. C. D. R8.数列{}中,,则{}的通项为()A. −1B.C. +1D.9.已知a=log0.23,b=log32,c=20.3,则a,b,c的大小关系为()A. a>b>cB. c>b>aC. b>c>aD. c>a>b10.若向量a⃗、b⃗ 夹角为60°,|a⃗|=2,|a⃗+2b⃗ |=2√7,则|b⃗ |=()A. 2B. −2C. 3D. −311.已知定义在上的函数满足,且,,若数列的前项和等于,则=A. 7B. 6C. 5D. 412.设函数f(x)=e x−e−x,以下结论一定错误的是()A. f′(x)≥2B. 若f(x2−2x−2)<e−e−1,则x的取值范围是(−2,3)C. 函数y=f(x)在(−∞,+∞)上单调递增D. 函数f(x)有零点二、单空题(本大题共4小题,共20.0分)13.若函数f(x)=|x+1|+|x+a|的最小值为1,则实数a的值为______ .14.经过点A(−√3,3),且倾斜角为直线√3x+y+1=0的倾斜角的一半的直线方程______ .15.若直线l与曲线C满足下列两个条件:(i)直线l在点P(x0,y0)处与曲线C相切;(ii)曲线C在P附近位于直线l的两侧,则称直线l在点P处“切过”曲线C.下列命题正确的是______ (写出所有正确命题的编号)①直线l:y=0在点P(0,0)处“切过”曲线C:y=x3②直线l:x=−1在点P(−1,0)处“切过”曲线C:y=(x+1)2③直线l:y=x在点P(0,0)处“切过”曲线C:y=sinx④直线l:y=x−1在点P(1,0)处“切过”曲线C:y=lnx,⑤若直线l在点P(x0,f(x0))处“切过”曲线C:f(x)=ax3+bx2+cx+d(a≠0),则x0=−b3a.16.函数y=3cosxcosx的最小正周期是______ .三、解答题(本大题共6小题,共70.0分)17.设函数f(x)=√22cos(2x+π4)+sin2x(1)求f(x)的最小正周期;(2)当x∈[π6,π3]时,求f(x)的最大值和最小值.18.在△ABC中,角A,B,C对应的边分别是a,b,c且cos2B+3cosB−1=0.(1)求角B的大小;(2)若a+c=1,求b的最小值.19.现在“汽车”是很“给力”的名词.汽车厂商对某款汽车的维修费进行电脑模拟试验,分别以汽车使用年限n和前n年累计维修费S n(万元)为横、纵坐标绘制成点,发现点(n,S n)在函数y= ax2+bx(a≠0)的图象上(如图所示),其中A(5,1.05)、B(10,4.1).(1)求出累计维修费S n关于使用年数n的表达式,并求出第n年得维修费;(2)汽车开始使用后每年均需维修,按国家质量标准规定,出售后前两年作为保修时间,在保修期间的维修费用由汽车厂商承担,保修期过后,汽车维修费用有车主承担.若某人以9.18万元的价格购买这款品牌车,求年平均耗资费的最小值.(年平均耗资费=车价+车主承担的维修费使用年数)20.已知等差数列{a n}的前n项和为S n,a3=3,a6=0(1)求数列{a n}的通项公式;(2)若等比数列{b n}满足:b1=4,b2=S3,求数列{b n}的前n项和公式T n.21.设函数f(x)=x−(x+1)ln(x+1)(x>−1)(1)求f(x)的最大值;(2)证明:当n>m>1时,(1+n)m<(1+m)n;(3)证明:当n>2014,且x1,x2,x3,…,x n∈R+,x1+x2+x3+⋯+x n=1时,(x121+x1+x221+x2+x321+x3+⋯+x n21+x n )1n>(12015)12014.22.已知函数f(x)=x3+ax2+bx+c的图象过(0,1),在点(2,f(2))处的切线方程为4x−y−5=0.(1)求函数f(x)的解析式;(2)若关于x的不等式f(x)−x2>t在区间[−1,2]上恒成立,求实数t的取值范围.【答案与解析】1.答案:D解析:解:A={y|y>0},B={x|−2≤x≤2};∴A∪B={x|x≥−2},A∩B={x|0<x≤2}.故选:D.可解出集合A,B,然后进行交集、并集的运算即可.考查描述法表示集合的概念,指数函数的值域,一元二次不等式的解法,以及并集、交集的运算.2.答案:B解析:解:因为(z+i)(1−2i)=i3=−i,所以z=−i1−2i −i=−i+25−i=25−65i,虚部为−65.故选:B.利用复数的运算法则、复数的定义即可得出.本题考查了复数代数形式的乘除运算,考查了复数的概念,是基础题.3.答案:C解析:试题分析:设,因为,所以单调递增,所以函数的单调增区间为。
2020-2021学年内蒙古乌兰察布市集宁一中西校区高三(上)期中数学试卷(理科)一、单选题(本大题共12小题,共60.0分)1.若集合A={0,1,2,3},B={x|−1<x<3},则A∪B=()A. (−1,3)B. (−1,3]C. {0,1,2}D. (0,3]2.若21+i═a+bi(a,b∈R),则a2019+b2020=()A. −1B. 0C. 1D. 23.古希腊人常用小石子在沙滩上摆成各种形状来研究数,例如:他们研究过图①中的1,3,6,10…,由于这些数能表示成三角形,将其称为三角形数;类似地,将图②中的1,4,9,16,…这样的数称为正方形数.下列数中既是三角形数又是正方形数的是()A. 189B. 1225C. 1024D. 13784.函数f(x)=|x3|−ln|x|x2的图象大致为()A. B.C. D.5.已知a=log52,b=log0.50.2,c=0.50.2,则a,b,c的大小关系为()A. a<c<bB. a<b<cC. b<c<aD. c<a<b6.已知非零向量a⃗,b⃗ 满足|a⃗|=2|b⃗ |,且(a⃗−b⃗ )⊥b⃗ ,则a⃗与b⃗ 的夹角为()A. π6B. π3C. 2π3D. 5π67. 已知奇函数f(x)在(−∞,0)上单调递减,且f(3)=0,则不等式(x −1)f(x)>0的解集为( )A. (−3,−1)B. (−3,−1)∪(2,+∞)C. (−3,0)∪(3,+∞)D. (−3,0)∪(1,3)8. 记S n 为等比数列{a n }的前n 项和.若a 5−a 3=12,a 6−a 4=24,则Sna n=( )A. 2n −1B. 2−21−nC. 2−2n−1D. 21−n −19. 已知函数f(x)=log a (x +3)−1(a >0且a ≠1)的图象恒过定点A ,若点A 在直线mx +ny +4=0上,其中mn >0,则1m +2n 的最小值为( )A. 23B. 43C. 2D. 410. 若AB 是以O 为圆心,半径为1的圆的直径,C 为圆外一点,且OC =2,则CA⃗⃗⃗⃗⃗ ⋅CB ⃗⃗⃗⃗⃗ =( )A. 3B. −3C. 0D. 不确定,随着直径AB 的变化而变化11. 函数f(x)=ae x x,x ∈[1,2],且∀x 1,x 2∈[1,2],x 1≠x 2,f(x 1)−f(x 2)x 1−x 2<1恒成立,则实数a 的取值范围是( )A. (−∞,4e 2]B. [4e 2,+∞)C. (−∞,0]D. [0,+∞)12. 已知函数f(x)={|2x −1|,x <23x−1,x ≥2若函数g(x)=f[f(x)]−2的零点个数为( )A. 3B. 4C. 5D. 6二、单空题(本大题共4小题,共20.0分)13. 若关于x 的不等式x 2+ax −2<0在区间[1,4]上有解,则实数a 的取值范围为______.14. 已知向量OA ⃗⃗⃗⃗⃗ =(k,12),OB ⃗⃗⃗⃗⃗⃗ =(4,5),OC ⃗⃗⃗⃗⃗ =(−k,10),且A 、B 、C 三点共线,则k =______.15. 若函数f(x)=lnx +ax (a 为常数)存在两条均过原点的切线,则实数a 的取值范围是______.16. 关于函数f(x)=sinx +1sinx 有如下四个命题:①f(x)的图象关于y 轴对称.②f(x)的图象关于原点对称.③f(x)的图象关于直线x=π对称.2④f(x)的最小值为2.其中所有真命题的序号是______.三、解答题(本大题共6小题,共70.0分)17.f(x)=sin(2x+φ)(−π<φ<0),y=f(x)图象的一条对称轴是直线x=π.8 (Ⅰ)求φ;(Ⅱ)画出函数y=f(x)在区间[0,π]上的图象.18.已知f(x)=sinx(sinx−√3cosx),△ABC中,角A,B,C所对的边为a,b,c.(1)求f(x)的单调递增区间;(2)若f(A)=3,a=2,求△ABC周长的取值范围.219.已知数列{a n}的前n项和为S n,满足a1=1,√S n−√S n−1=n.(Ⅰ)求数列{a n}的前n项和S n;(Ⅱ)令b n=2n+1,求{b n}的前n项和T n.S n20. 设S n 是数列{a n }的前n 项和,已知a 1=1,S n =2−2a n+1.(Ⅰ)求数列{a n }的通项公式;(Ⅱ)设b n =(−1)nlog 12a n ,求数列{b n }的前n 项和T n .21. 已知函数f(x)=ln(1+x)−x .(Ⅰ)求函数f(x)的最大值;(Ⅱ)对任意n ∈N ∗,不等式(1+13)(1+132)(1+133)…(1+13n )≤m 恒成立,求整数m 的最小值.22. 已知函数f(x)=e x −ax 2.(1)若a =1,证明:当a ≥0时,f(x)≥1; (2)若f(x)在(0,+∞)有两个零点,求a 的取值范围.答案和解析1.【答案】B【解析】解:∵A={0,1,2,3},B={x|−1<x<3},∴A∪B={x|−1<x≤3}=(−1,3].故选:B.根据集合A和B,由并集运算求出A∪B.本题考查并集的求法,考查并集定义等基础知识,考查运算求解能力,是基础题.2.【答案】D=a+bi,∴1−i=a+bi,则a=1,b=−1,【解析】解:∵21+i∴a2019+b2020=2,故选:D.化简复数,利用复数的相等即可得出a,b.再进行乘方运算即可.本题考查了复数的相等,属于基础题.3.【答案】B【解析】解:设①的通项公式为a n,②的通项公式为b n,则,a1=1,a n−a n−1=n,a n−1−a n−2=n−1,⋯,a2−a1=2(n2+n);累加可得,a n=12b n=n2;选项A与D不是一个完全平方数,故A与D不符合题意;(n2+n)=1225,得(n−49)(n+50)=0,即n=49;选项B,1225=352,12故选项B正确;(n2+n)=1024,此时该方程无正整数解;对于选项C,12故选:B.分别研究出①和②的通项公式,再逐项研究.本题考查了学生的观察能力,计算能力,属于基础题.4.【答案】A【解析】解:函数f(x)=|x 3|−ln|x|x 2是偶函数,排除C 、D ;当x ≥1时,函数f(x)=|x 3|−ln|x|x 2=x −lnx x 2,f′(x)=1−1−2lnx x 3,因为x >1时,g(x)=1−2lnx 是减函数,g(x)<1,所以1−2lnx x 3<1,所以f′(x)=1−1−2lnx x 3>0,当x ≥1时,函数f(x)=x −lnx x 2是增函数,排除B .故选:A .利用函数的奇偶性排除选项,通过x >1函数的导数判断函数的单调性,即可得到结果. 本题考查函数的图象的判断,函数的导数的应用,考查转化思想以及计算能力,是中档题.5.【答案】A【解析】 【分析】本题主要考查对数、指数的大小比较,属于中档题.本题先将a 、b 、c 的大小与1作个比较,发现b >1,a 、c 都小于1.再对a 、c 的表达式进行变形,判断a 、c 之间的大小. 【解答】解:由题意,可知: a =log 52<1,b =log 0.50.2=log 1215=log 2−15−1=log 25>log 24=2.c =0.50.2<1,∴b 最大,a 、c 都小于1.∵a =log 52=1log 25,c =0.50.2=(12)15=√125=√25.而log 25>log 24=2>√25,∴1log25<√25.∴a <c , ∴a <c <b . 故选A .6.【答案】B【解析】 【分析】本题考查了平面向量的数量积和向量的夹角,属于基础题.由(a ⃗ −b ⃗ )⊥b ⃗ ,可得(a ⃗ −b ⃗ )⋅b ⃗ =0,进一步得到|a ⃗ ||b ⃗ |cos <a ⃗ ,b ⃗ >−b ⃗ 2=0,然后求出夹角即可. 【解答】解:∵(a ⃗ −b ⃗ )⊥b ⃗ ,∴(a ⃗ −b ⃗ )⋅b ⃗ =a ⃗ ⋅b ⃗ −b ⃗ 2=|a ⃗ ||b ⃗ |cos <a ⃗ ,b ⃗ >−b ⃗ 2=0,∴cos <a ⃗ ,b ⃗ >=|b ⃗|2|a ⃗ ||b ⃗ |=12,∵<a ⃗ ,b⃗ >∈[0,π], ∴<a ⃗ ,b ⃗ >=π3,故选B .7.【答案】D【解析】 【分析】本题函数的奇偶性与单调性的综合应用,关键是分析f(x)>0与f(x)<0的解集,属于基础题.根据题意,由奇函数的性质可得f(−3)=0,结合函数的单调性分析可得f(x)>0与f(x)<0的解集,又由(x −1)f(x)>0⇒{x −1>0f(x)>0或{x −1<0f(x)<0,分析可得x 的取值范围,即可得答案.【解答】解:根据题意,f(x)为奇函数且f(3)=0,则f(−3)=0,又由f(x)在(−∞,0)上单调递减,则在(−∞,−3)上,f(x)>0,在(−3,0)上,f(x)<0,又由f(x)为奇函数,则在(0,3)上,f(x)>0,在(3,+∞)上,f(x)<0,则f(x)<0的解集为(−3,0)∪(3,+∞),f(x)>0的解集为(−∞,−3)∪(0,3);(x−1)f(x)>0⇒{x−1>0f(x)>0或{x−1<0f(x)<0,分析可得:−3<x<0或1<x<3,故不等式的解集为(−3,0)∪(1,3);故选:D.8.【答案】B【解析】【分析】本题考查了等比数列的通项公式和求和公式,考查了运算求解能力,属于较易题.根据等比数列的通项公式求出首项和公比,再根据求和公式即可求出.【解答】解:设等比数列的公比为q,∵a5−a3=12,∴a6−a4=q(a5−a3),∴q=2,∴a1q4−a1q2=12,∴12a1=12,∴a1=1,∴S n=1−2n1−2=2n−1,a n=2n−1,∴S na n =2n−12n−1=2−21−n,故选:B.9.【答案】C【解析】解:f(x)=log a(x+3)−1(a>0且a≠1)的图象恒过定点A(−2,−1),∵点A在直线mx+ny+4=0上,−2m −n +4=0即2m +n =4, ∵mn >0, ∴m >0,n >0, ∴1m+2n=14(1m+2n)(2m +n)=14(4+n m+4m n)≥14(4+4)=2,当且仅当4mn =nm 且2m +n =4即m =1,n =2时取得最小值2. 故选:C .由对数函数的性质可求A(−2,−1),代入直线方程可得2m +n =4,从而有1m +2n =14(1m+2n)(2m +n),利用基本不等式即可求解.本题主要考查了对数函数的性质及基本不等式在求解最值中的应用,试题具有一定的综合性.10.【答案】A【解析】解:由题意画出图形,则CA ⃗⃗⃗⃗⃗ ⋅CB ⃗⃗⃗⃗⃗ =(CO ⃗⃗⃗⃗⃗ +OA ⃗⃗⃗⃗⃗ )⋅(CO ⃗⃗⃗⃗⃗ +OB ⃗⃗⃗⃗⃗⃗ )=(CO ⃗⃗⃗⃗⃗ +OA ⃗⃗⃗⃗⃗ )⋅(CO ⃗⃗⃗⃗⃗ −OA ⃗⃗⃗⃗⃗ )=CO ⃗⃗⃗⃗⃗ 2−OA ⃗⃗⃗⃗⃗ 2=3, 故选:A .画出图形,结合向量的数量积,转化求解即可. 本题考查向量的数量积的应用,是基本知识的考查.11.【答案】A【解析】解:根据题意,设g(x)=f(x)−x , 若函数f(x)满足∀x 1,x 2∈[1,2],x 1≠x 2,f(x 1)−f(x 2)x 1−x 2<1恒成立,则有f(x 1)−f(x 2)x 1−x 2−1<0即[f(x 1)−x 1]−[f(x 2)−x 2]x 1−x 2<0恒成立,则g(x)在区间[1,2]上为减函数, 又由g′(x)=f′(x)−1=a ×e x (x−1)x 2−1,则有g′(x)=a ×e x (x−1)x 2−1≤0,即a ×e x (x−1)x 2≤1在区间[1,2]上恒成立,设ℎ(x)=a ×e x (x−1)x 2,则有ℎ′(x)=ae x (x 2−2x+2)x 3,又由1≤x ≤2,则ℎ(x)在区间[1,2]上为增函数,则ℎ(x)≤ℎ(2)=a⋅e x 4,若a ×e x (x−1)x 2<1在区间[1,2]上恒成立,必有a ≤4e 2,即实数a 的取值范围是(−∞,4e 2]; 故选:A .根据题意,设g(x)=f(x)−x ,由单调性的定义分析可得g(x)在区间[1,2]上为减函数,求出g(x)的导数,分析可得g′(x)=a ×e x (x−1)x 2−1≤0,即a ×e x (x−1)x 2≤1在区间[1,2]上恒成立,设ℎ(x)=a ×e x (x−1)x 2,利用导数分析ℎ(x)在[1,2]上的单调性以及最值,据此分析可得答案.本题考查导数的几何意义以及函数的单调性以及函数的恒成立问题,属于综合题.12.【答案】B【解析】解:∵函数f(x)={|2x −1|,x <23x−1,x ≥2,∴f(x)={|2x −1|∈[0,2],x ∈(−∞,log 23)2x−1∈(2,3),x ∈[log 23,2)3x−1∈(2,3],2≤x <523x−1∈(0,2],x ≥52. ∴x ∈(−∞,log 23)时,f(f(x))=|2|2x −1|−1|∈[0,3],令f(f(x))=2,解得x =log 2(1+log 23).同理可得:x ∈[log 23,2)时,32x −1−1=2,解得x =log 272. x ∈[2,52)时,33x−1−1=2,解得x =115.x ≥52时,|23x−1−1|=2,解得x =1+3log 23.综上可得:函数g(x)=f[f(x)]−2的x 零点个数为4. 故选:B .函数f(x)={|2x −1|,x <23x−1,x ≥2,通过对x 分类讨论可得f(x)={ |2x −1|∈[0,2],x ∈(−∞,log 23)2x−1∈(2,3),x ∈[log 23,2)3x−1∈(2,3],2≤x <523x−1∈(0,2],x ≥52.进而解出即可.本题考查了函数的性质、不等式的解法、简易逻辑的判定方法,考查了分类讨论方法、推理能力与计算能力,属于难题.13.【答案】(−∞,1)【解析】解:∵不等式x 2+ax −2<0在区间[1,4]上有解, ∴不等式a <2−x 2x 在区间[1,4]上有解,∴不等式a <2x −x 在区间[1,4]上有解,令f(x)=2x −x ,(1≤x ≤4),则f′(x)=−2x 2−1, ∴当1≤x ≤4时,f′(x)<0,f(x)单调递减,∴f(x)max =f(1)=21−1=1 不等式a <2x −x 在区间[1,4]上有解,即a <f(x)max , ∴a <1,故答案为:(−∞,1).将不等式x 2+ax −2<0运用参变分离化简为a <2x −x ,再构造新函数f(x)=2x −x 求最大值,最后求实数a 的取值范围.本题考查不等式存在性问题,训练了利用导函数研究原函数单调性与最值,是中档题.14.【答案】−23【解析】解:向量OA ⃗⃗⃗⃗⃗ =(k,12),OB ⃗⃗⃗⃗⃗⃗ =(4,5),OC ⃗⃗⃗⃗⃗ =(−k,10),∴AB⃗⃗⃗⃗⃗ =(4−k,−7),AC ⃗⃗⃗⃗⃗ =(−2k,−2) 又A 、B 、C 三点共线 故(4−k,−7)=λ(−2k,−2)∴k =−23故答案为−23利用三点共线得到以三点中的一点为起点,另两点为终点的两个向量平行,利用向量平行的坐标形式的充要条件列出方程求出k .本题考查向量平行的坐标形式的充要条件、向量平行解决三点共线.15.【答案】(0,12)【解析】解:由题意得f(x)的定义域为(0,+∞),且f′(x)=1x −ax2,设切点坐标为(x0,lnx0+a x),x0>0,则过原点的切线斜率k=lnx0+a x0x0=1x0−ax02,整理得2a=x0−x0lnx0,∵存在两条过原点的切线,∴2a=x0−x0lnx0存在两个不同的解.设g(x)=x−xlnx,则问题等价于y=2a于y=g(x)存在两个不同的交点,又g′(x)=1−lnx−1=−lnx,∴当x∈(0,1)时,g′(x)>0,g(x)单调递增,∴g(x)max=g(1)=1.又当x→0时,g(x)→0;当x→+∞时,g(x)→−∞,若y=2a于y=g(x)存在两个不同的交点,则0<2a<1.解得a∈(0,12).故答案为:(0,12).求出f(x)的定义域为(0,+∞),得到f′(x)=1x −ax2,设切点坐标为(x0,lnx0+a x),x0>0,利用切线的斜率,得到2a=x0−x0lnx0,说明2a=x0−x0lnx0存在两个不同的解.设g(x)=x−xlnx,利用函数的导数判断函数的单调性求解函数的最值,然后推出a的范围.本题考查函数的导数的应用,切线方程的求法,函数的最值的求法,构造法的应用,考查转化思想以及计算能力,是中档偏难题目.16.【答案】②③【解析】【分析】本题考查了函数的基本性质,奇偶性的判断,求函数的对称轴、值域,属于中档题.根据函数奇偶性的定义,对称性的判定,对称轴的求法,逐一判断即可.【解答】解:对于①,由sinx≠0可得函数的定义域为{x|x≠kπ,k∈Z},故定义域关于原点对称,由f(−x)=sin(−x)+1sin(−x)=−sinx−1sinx=−f(x);所以该函数为奇函数,关于原点对称,所以①错②对;对于③,由f(π−x)=sin(π−x)+1sin(π−x)=sinx+1sinx=f(x),所以该函数f(x)关于x=π2对称,③对;对于④,令t=sinx,则t∈[−1,0)∪(0,1],由双勾函数g(t)=t+1t的性质,可知,g(t)=t+1t∈(−∞,−2]∪[2,+∞),所以f(x)无最小值,④错;故答案为:②③.17.【答案】解:(Ⅰ)∵x=π8是函数y=f(x)的图象的对称轴,∴sin(2×π8+φ)=±1.∴π4+φ=kπ+π2,k∈Z.∵−π<φ<0,φ=−3π4(Ⅱ)由y=sin(2x−3π4)知故函数y=f(x)在区间[0,π]上图象是:【解析】(Ⅰ)由题意,x=π8时函数取到最值,根据−π<φ<0,求φ;(Ⅱ)通过列表,描点,画出函数y=f(x)在区间[0,π]上的图象.本题是中档题,考查三角函数的对称性,函数图象的画法,注意函数的最值包括最大值、最小值,考查计算能力,作图能力.18.【答案】解:(1)∵f(x)=sinx(sinx−√3cosx),=sin2x−√3sinxcosx,=1−cos2x2−√32sin2x,=12−sin(2x+π6),令π2+2kπ≤2x+π6≤3π2+2kπ,k∈Z,可得π6+kπ≤x≤2π3+kπ,k∈Z,∴f(x)的单调递增区间是:[π6+kπ,2π3+kπ],k∈Z,(2)若f(A)=32,则sin(2A+π6)=−1,由A为三角形内角可得,A∈(0,π),可得2A+π6∈(π6,13π6),可得2A+π6=3π2,解得A=2π3,当A=2π3时,a=2,由余弦定理可得,4=b2+c2−2bccos2π3=(b+c)2−bc≥(b+c)2−(b+c2)2,当且仅当b=c时取等号,解可得,b+c≤4√33,又b+c>a=2,故4<a+b+c≤4√33+2.【解析】(1)先结合和差角及辅助角公式对已知函数进行化简,然后结合正弦函数的性质可求;(2)由已知结合正弦函数的性质可求A,然后利用余弦定理可求b+c的范围,进而可求.本题主要考查了和差角公式,二倍角公式,辅助角公式在三角化简求值中的应用,还考查了余弦定理及基本不等式的应用,属于中档试题.19.【答案】解:(Ⅰ)数列{a n}的前n项和为S n,满足a1=1,√S n−√S n−1=n.得√S n=(√S n−√S n−1)+(√S n−1−√S n−2)+⋯+(√S2−√S1)+√S1=n+(n−1)+⋯+2+1=n(n+1)2,∴S n=n2(n+1)24.(Ⅱ)b n=2n+1S n =4(2n+1)n2(n+1)2=4(1n2−1(n+1)2),∴T n=4(112−122+122−132+⋯+1n2−1(n+1)2)=4(1−1(n+1)2).【解析】(Ⅰ)利用已知条件求出√S n的表达式,然后求解数列{a n}的前n项和S n;(Ⅱ)化简通项公式,利用裂项消项法求解数列{b n}的前n项和T n.本题考查数列的递推关系式的应用,数列求和的方法,裂项消项法的应用,是中档题.20.【答案】解:(Ⅰ)∵S n=2−2a n+1,a1=1,∴当n=1时,S1=2−2a2,得a2=1−S12=1−a12=12;当n≥2时,S n−1=2−2a n,∴当n≥2时,a n=2a n−2a n+1,即a n+1=12a n,又a2=12a1,∴{a n}是以a1=1为首项,12为公比的等比数列.∴数列{a n}的通项公式为a n=12n−1.(Ⅱ)由(Ⅰ)知,b n=(−1)n(n−1),T n=−0+1−2+3−⋯+(−1)n(n−1),当n为偶数时,T n=(−0+1)+(−2+3)+⋯…+[−(n−2)+n−1]=n2;当n为奇数时,T n=n−12−(n−1)=1−n2,∴T n ={1−n2,n 为奇数n 2,n 为偶数.【解析】(Ⅰ)S n =2−2a n+1,a 1=1,当n =1时,S 1=2−2a 2,得a 2.当n ≥2时,S n−1=2−2a n ,当n ≥2时,a n =2a n −2a n+1,即a n+1=12a n ,利用等比数列的通项公式即可得出.(Ⅱ)由(Ⅰ)知,b n =(−1)n (n −1),T n =−0+1−2+3−⋯+(−1)n (n −1),对n 分类讨论即可得出.本题考查了数列递推关系、等比数列的通项公式、分组求和、分类讨论方法,考查了推理能力与计算能力,属于中档题.21.【答案】解:(Ⅰ)函数f(x)=ln(1+x)−x ,1+x >0,x >−1,所以f′(x)=11+x −1=−x1+x , 令f′(x)=0,解得x =0,且x ∈(−1,0)时,f′(x)>0,f(x)单调递增; x ∈(0,+∞)时,f′(x)<0,f(x)单调递减; 所以函数f(x)的最大值为f(0)=0;(Ⅱ)对任意n ∈N ∗,不等式(1+13)(1+132)(1+133)…(1+13n )≤m 恒成立, 令x =13n ,则0<1+13n<e 13n,所以(1+13)(1+132)…(1+13n ) <e 13⋅e 132…e13n=e13+132+⋯+13n =e13(1−13n )1−13=e12(1−13n )<e 12=2,可得m ≥2,即整数m 的最小值为2.【解析】(Ⅰ)求得f(x)的导数,可得单调性,进而得到所求最大值; (Ⅱ)令x =13n ,则0<1+13n<e 13n ,运用等比数列的求和公式和不等式的性质,可得m的最小值.本题考查导数的运用,不等式恒成立问题解法,考查运算能力和推理能力,属于中档题.22.【答案】(1)证明:当a =1时,函数f(x)=e x −x 2,则f′(x)=e x −2x .令g(x)=e x −2x ,则g′(x)=e x −2,令g′(x)=0,得x =ln2.当x∈(0,ln2)时,g′(x)<0,当x∈(ln2,+∞)时,g′(x)>0,∴g(x)≥g(ln2)=e ln2−2ln2=2−2ln2>0,∴f(x)在[0,+∞)上单调递增,∴f(x)≥f(0)=1;(2)解:f(x)在(0,+∞)有两个零点⇔方程e x−ax2=0在(0,+∞)有两个根,⇔a=e xx2在(0,+∞)有两个根,即函数y=a与G(x)=e xx2的图象在(0,+∞)有两个交点.G′(x)=e x(x−2)x3,当x∈(0,2)时,G′(x)<0,G(x)在(0,2)递增,当x∈(2,+∞)时,G′(x)>0,G(x)在(2,+∞)递增,∴G(x)最小值为G(2)=e24,当x→0时,G(x)→+∞,当x→+∞时,G(x)→+∞,∴f(x)在(0,+∞)有两个零点时,a的取值范围是(e24,+∞).【解析】(1)把a=1代入函数解析式,求出f′(x)=e x−2x.令g(x)=e x−2x,利用导数可得g(x)>0,得到f(x)在[0,+∞)上单调递增,可得f(x)≥f(0)=1;(2)f(x)在(0,+∞)有两个零点⇔方程e x−ax2=0在(0,+∞)有两个根,即a=e xx2在(0,+∞)有两个根,也就是函数y=a与G(x)=e xx2的图象在(0,+∞)有两个交点.利用导数求得G(x)最小值为G(2)=e24,结合当x→0时,G(x)→+∞,当x→+∞时,G(x)→+∞,可得f(x)在(0,+∞)有两个零点时,a的取值范围是(e24,+∞).本题考查利用导数求函数的最值,考查利用导数研究函数的单调性,考查函数零点的判定,是中档题.。
内蒙古集宁一中(西校区)集宁一中2020-2021学年高三上学期期中考试数学(文)试题
学校_________ 班级__________ 姓名__________ 学号__________
一、单选题
1. 已知全集,,,则图中阴影部分表示的集合是( )
A.B.
C.D.
2. 已知复数的共轭复数为,且满足,则()A.B.C.3 D.5
3. 下列说法中,错误的是()
A.若命题,,则命题,
B.“”是“”的必要不充分条件
C.“若,则、中至少有一个不小于”的逆否命题是真命题
D.,
4. 在下列区间中,函数的零点所在的区间为()A.B.C.D.
5. 一个几何体的三视图如图,其正视图是腰长为2的等腰三角形,俯视图是半径为1的半圆,则该几何体的体积是( )
A.B.C.D.
6. 已知且,如图所示的程序框图的输出值,则实数的取值范围为()
A.
C.D.
B.
7. 平面向量与的夹角为,,则等于( ) A.B.C.12 D.
8. 与函数的部分图象最符合的是()
A.B.
C.
D.
9. 若,满足约束条件,则的最大值为()A.9 B.8 C.7 D.6
10. 已知,,,则的最小值为()A.B.C.D.
11. 已知数列的前项和为,且,则
A.B.C.D.
12. 已知是定义在上的函数,且,如果当
时,,则()
A.27 B.-27 C.9 D.-9
二、填空题
13. 若,则__________.
14. 已知高为的圆柱内接于一个直径为的球内,则该圆柱的体积为
__________.
15. 若对任意,不等式恒成立,则实数值范围是____________.
16. 已知等比数列的前项和为,且,,则______.
三、解答题
17. 在中,角的对边分别为,且.
(1)求的大小;
(2)若的外接圆的半径为,面积为,求的周长.
18. 若等差数列的前项和满足,数列
的前5项和为9.
(1)求数列的通项公式;
(2)若数列的前n项和为,,求证
19. 如图,已知四棱锥中,底面为矩形且,平面
平面,是等边三角形,点是的中点.
(Ⅰ)求证:;
(Ⅱ)求直线与平面所成的角的正弦值.
20. 如图,四棱锥中,平面,,,
,,分别为,的中点.
(1)求证:平面平面;
(2)若,求点到平面的距离.
21. 已知函数,是的一个极值点.
(1)求的单调递增区间;
(2)若当时,恒成立,求实数的取值范围.
22. 在平面直角坐标系中,以原点为极点,轴的正半轴为极轴建立极坐标
系,直线的极坐标方程为,圆的方程为.(1)求出直角坐标系中的方程和圆心的极坐标;
(2)若射线分别与圆与和直线交点(异于原点),求长度.。