2015-2016年北京市石景山区高一上学期数学期末试卷和解析
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石景山区2015—2016学年第一学期期末考试试卷高二数学(文科)本试卷共6页,满分为100分,考试时间为120分钟.请务必将答案答在答题卡上,在试卷上作答无效,考试结束后上交答题卡.参考公式:球的表面积公式24S R =π,其中R 表示球的半径.第Ⅰ卷(选择题 共40分)一、选择题共10小题,每小题4分,共40分.在每小题给出的四个选项中,选出符合题目要求的一项.1.下列命题中,真.命题是( ) A .若一个平面经过另一个平面的垂线,那么这两个平面相互垂直 B .若一个平面经过另一个平面的平行线,那么这两个平面相互平行 C .若一条直线平行于一个平面,则这条直线平行于平面内的任意直线 D .若一条直线同时平行于两个不重合的平面,则这两个平面平行【知识点】点线面的位置关系【试题解析】因为A 是一个定理,当然正确。
而B 、C 、D 均与定理有不同的地方,都能找到反例,都不正确。
所以,只有A 正确 故答案为:A 【答案】A2.直线2y x b =-+一定通过( )A .第一、三象限B .第二、四象限C .第一、二、四象限D .第二、三、四象限【知识点】直线的倾斜角与斜率 【试题解析】因为斜率,倾斜角为钝角,所以,直线必过二、四象限 故答案为:B 【答案】B3.某建筑由相同的若干个房间组成, 该楼的三视图如右图所示,最高一层的房间在什么位置( )A .左前B .右前C .左后D .右后【知识点】空间几何体的三视图与直观图 【试题解析】因为由三视图可看出最高一层应在左后方所以,C 正确故答案为:C 【答案】C4.双曲线22221(0,0)x y a b a b-=>>中,已知4,3a b ==,则双曲线的离心率为( )A .54B .4C .53D .45【知识点】双曲线【试题解析】因为由渐近线方程得得所以,离心率为故答案为:A 【答案】A5. “命题p 为真命题”是“命题p q ∨为真命题”的( )A .充分不必要条件B .必要不充分条件C .充分必要条件D .既不充分又不必要条件【知识点】充分条件与必要条件 【试题解析】因为由为真命题,得p 、q 均为真命题,能推出真命题,但反之不成立,所以,是充分不必要条件 故答案为:A 【答案】A俯视图主视图6.抛物线28y x =上横坐标为1的点到其焦点F 距离为 ( )A .2B .3C .4D.【知识点】抛物线【试题解析】因为所以,故答案为:B 【答案】B7.棱长为2的正方体的内切球的表面积为( )A .23π B .43π C .2π D .4π【知识点】空间几何体的表面积与体积【试题解析】因为棱长为2的正方体内切球半径为1,所以,s=r2=故答案为:D 【答案】D8.将正方体的纸盒展开如图,直线AB ,CD 在原正方体的位置关系是( ) A .平行 B .垂直 C .相交成60角 D .异面且成60角 【知识点】点线面的位置关系【试题解析】因为 直线AB 、CD的位置关系在直观图中如图所示,AB ,CD 在原正方体的位置关系是相交成角故答案为:C【答案】C9.已知一个平面α,那么对于空间内的任意一条直线l ,在平面α内一定存在一条直线m ,使得直线l 与直线m ( )A .平行B .相交C .异面D .垂直【知识点】点线面的位置关系【试题解析】因为当直线垂直于平面时,直线与平面内任一条直线垂直,直线不垂直于平面时,作在平面内的射影,在平面内一定存在一条直线,使得直线的射影与直线垂直 所以,故答案为:D 【答案】D10.某化工厂有8种产品,由于安全原因,有些产品不允许存放在同一仓库.具体情况由下表给出(“╳”则该厂至少需要几个产品仓库来存放这8种产品? ( )A .2B .3C .4D .5【知识点】合情推理与演绎推理【试题解析】因为 1与2,1与3,2与3均不能放在同一仓库, 所以,至少3个仓库,可这样放 故答案为:B 【答案】B第Ⅱ卷(非选择题 共60分)二、填空题共4小题,每小题3分,共12分.11.命题p :“∀2,10x R x x ∈-+>”,则p ⌝为______________________.【知识点】全称量词与存在性量词 【试题解析】因为为全称命题,所以,为特称命题故答案为: 【答案】12.过点(0,2)且与两坐标轴相切的圆的标准方程为___________________________. 【知识点】圆的标准方程与一般方程【试题解析】因为过点(0,2)且与两坐标轴相切, 所以圆心为或,半径为2.故答案为:【答案】13.已知抛物线和椭圆都经过点M (1,2),它们在x 轴上有共同焦点,椭圆的对称轴是坐标轴,抛物线的顶点为坐标原点.则椭圆的焦点坐标为___________. 【知识点】抛物线椭圆【试题解析】因为设抛物线方程为过点M (1,2),,焦点,所以椭圆椭圆的焦点坐标为,故答案为:【答案】14.在平面直角坐标系xOy 中,对于⊙ O :221x y +=来说,P 是坐标系内任意一点,点P 到⊙ O 的距离P S 的定义如下:若P 与O 重合,r S P =;若P 不与O 重合,射线OP 与⊙ O 的交点为A ,=P S AP 的长度(如右图).①点1(,0)3到⊙ O 的距离为_____________;②直线2210x y ++=在圆内部分的点到⊙ O 的 最长距离为_______________. 【知识点】直线与圆的位置关系 【试题解析】因为点到⊙ O 的距离为,所以,所求即为0B 减去O 到直线的距离,,所以所求为,故答案为:【答案】三、解答题共6小题,共48分.解答应写出文字说明,演算步骤或证明过程. 15.(本小题满分8分)已知直线l 经过直线250x y +-=与20x y -=的交点P ,直线1l 的方程为410x y -+=.(Ⅰ)若直线l 平行于直线1l ,求l 的方程; (Ⅱ)若直线l 垂直于直线1l ,求l 的方程. 【知识点】两条直线的位置关系 【试题解析】解:联立方程组,可得.(Ⅰ)由题意,直线的斜率为4,所以的方程为;(Ⅱ)由题意,直线的斜率为,所以的方程为.【答案】见解析16.(本小题满分8分)如图,在四棱锥P ABCD -中,底面ABCD 是菱形,60,ABC PA ∠=︒⊥平面ABCD , 点E F G ,,分别为,,BC PA PD 的中点,且=PA (Ⅰ)证明:EF //平面ACG ; (Ⅱ)证明:平面PBC ⊥平面AEF .【知识点】立体几何综合 【试题解析】证明: (Ⅰ)连接FG , 在△中,点分别为的中点,所以,且,D又因为点为的中点,所以,且, 所以四边形是平行四边形. 所以,又平面,平面,所以//平面.(Ⅱ)因为ABCD 为菱形,所以AB=BC 又,所以AB=BC=AC ,又E 为BC 中点,所以 而平面ABCD ,平面ABCD ,所以 又,所以平面 又平面,所以平面⊥平面【答案】见解析 17.(本小题满分8分)如图,有一个正方体的木块,E 为棱1AA 的中点.现因实际需要,需要将其沿平面1D EC 将木块锯开.请你画出前面11ABB A 与截面1D EC 的交线,并说明理由.【知识点】立体几何综合 【试题解析】画法:取棱的中点F ,连接EF 即为交线.理由如下:1A E AC平面//平面,,.在正方体中,且,是平行四边形,在平面中,易证,进而所以,EF 即为所求. 【答案】见解析18.(本小题满分8分)如图,长方体1111D C B A ABCD -中,底面ABCD 是正方形,221==AB AA ,E 是1DD 上的一点,且满足⊥D B 1平面ACE .(Ⅰ)求证:AE D A ⊥1; (Ⅱ)求三棱锥CDE A -的体积.【知识点】立体几何综合 【试题解析】解:(Ⅰ)因为平面,平面,所以,在长方体中,易证平面,平面所以. 因为,所以平面.1A A又平面所以.(Ⅱ)由(Ⅰ)知,从而,,所以.【答案】见解析19. (本小题满分8分)课本上的探索与研究中有这样一个问题:已知△ABC 的面积为S ,外接圆的半径为R ,A ∠,B ∠,C ∠的对边分别为a ,b ,c ,用解析几何的方法证明:4abcR S=. 小东根据学习解析几何的经验,按以下步骤进行了探究:(1) 在△ABC 所在的平面内,建立直角坐标系,使得△ABC 三个顶点的坐标的表示形式较为简单,并设出表示它们坐标的字母;(2) 用表示△ABC 三个顶点坐标的字母来表示△ABC 的外接圆半径、△ABC 的三边和面积;(3) 根据上面得到的表达式,消去表示△ABC 的三个顶点的坐标的字母,得出关系式.在探究过程中,小东遇到了以下问题,请你帮助完成:(Ⅰ)为了使得△ABC 的三边和面积表达式及△ABC 的外接圆方程尽量简单,小东考虑了如下两种建系方式,你选择第___________种建系方式.① ②(Ⅱ)根据你选择的建系方式,完成以下部分探究过程: (1)设△ABC 的外接圆的一般式方程为22x y Dx +++________________0=; (2)在求解圆的方程的系数时,小东观察图形发现,由圆的几何性质,可以求出圆心 的横坐标为_____________,进而可以求出D =___________;(3)外接圆的方程为________________________________.【知识点】圆的标准方程与一般方程【试题解析】(Ⅰ)②;(Ⅱ)(1); (2),;.或(Ⅰ)①;(Ⅱ)(1); (2),;.【答案】见解析20.(本小题满分8分)已知椭圆C :)0(12222>>=+b a by a x ,左焦点)0,3(-F ,且离心率23=e (Ⅰ)求椭圆C 的方程;(Ⅱ)若直线:l y x m =+与椭圆C 交于不同的两点N M ,(N M ,不是左、右顶点),且以MN 为直径的圆经过椭圆C 的右顶点A .求直线l 的方程.【知识点】椭圆【试题解析】解:(Ⅰ)由题意可知:解得 , 所以椭圆的方程为:;(II )证明:由方程组,得,, 整理得, 设, 则. 由已知,且椭圆的右顶点为,,,即,也即,整理得:.解得或均满足.当时,直线的方程为,过定点(2,0)与题意矛盾舍去;当时,直线的方程为,符合题意.【答案】见解析。
2015-2016学年北京市石景山区高一(上)期末数学试卷一、选择题:本大题共10个小题,每小题4分,共40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.(4分)已知集合M={1,2,3},N={2,3,4,5},那么M∩N=()A.∅B.{1,4,5}C.{1,2,3,4,5}D.{2,3}2.(4分)sin210°的值为()A.B.﹣ C.D.﹣3.(4分)下列函数中,与函数y=有相同定义域的是()A.f(x)=B.f(x)=lgx C.f(x)=|x|D.f(x)=e x4.(4分)下列函数中为偶函数的是()A.y=x2cosx B.y=x2sinx C.y=2﹣x D.y=|lnx|5.(4分)若要得到函数y=sin(2x﹣)的图象,可以把函数y=sin2x的图象()A.向右平移个单位B.向左平移个单位C.向右平移个单位D.向左平移个单位6.(4分)函数f(x)=sin(ωx+φ)(ω>0)的一段图象如图所示,则ω=()A.B.C.D.7.(4分)函数f(x)=﹣+log2x的一个零点落在下列哪个区间()A.(0,1) B.(1,2) C.(2,3) D.(3,4)8.(4分)已知函数f(x)=如果f(x)=3,那么x的值是()A.1 B.C.D.9.(4分)函数f(x)=ln(x2+1)的图象大致是()A .B .C.D .10.(4分)设[x]表示不大于x的最大整数,则对任意实数x,有()A.[﹣x]=﹣[x]B.[x+]=[x]C.[2x]=2[x]D.[x]+[x +]=[2x]二、填空题:本大题共4个小题,每小题3分,共12分.11.(3分)log25,2﹣3,三个数中最小的数是.12.(3分)已知||=||=1,•=,则平面向量与夹角的大小为.13.(3分)在△ABC中,∠A=90°,且,则边AB的长为.14.(3分)股票交易的开盘价是这样确定的:每天开盘前,由投资者填报某种股票的意向买价或意向卖价以及相应的意向股数,然后由计算机根据这些数据确定适当的价格,使得在该价位上能够成交的股数最多.(注:当卖方意向价不高于开盘价,同时买方意向价不低于开盘价,能够成交)根据以下数据,这种股票的开盘价为元,能够成交的股数为.三、解答题共6个小题,每小题8分,共48分.应写出文字说明,证明过程或演算步骤.15.(8分)已知向量,向量.(Ⅰ)若向量与向量垂直,求实数k的值;(Ⅱ)当k为何值时,向量与向量平行?并说明它们是同向还是反向.16.(8分)A、B是单位圆O上的点,点A是单位圆与x轴正半轴的交点,点B 在第二象限.记∠AOB=θ且sinθ=.(1)求B点坐标;(2)求的值.17.(8分)已知函数f(x)=log a x(a>0且a≠1)(1)若函数f(x)在[2,3]上的最大值与最小值的和为2,求a的值;(2)将函数f(x)图象上所用的点向左平移2个单位长度,再向下平移1个单位长度,所得图象不经过第二象限,求a的取值范围.18.(8分)某同学用五点法画函数在某一个周期内的图象时,列表并填入了部分数据,如表:(Ⅰ)请将表数据补充完整,并直接写出函数f(x)的解析式;(Ⅱ)若函数f(x)的单调递增区间;(Ⅲ)求f(x)在区间上的最小值.19.(8分)已知a∈R,函数f(x)=x|x﹣a|.(Ⅰ)当a=2时,将函数f(x)写成分段函数的形式,并作出函数的简图,写出函数y=f(x)的单调递增区间;(Ⅱ)当a>2时,求函数y=f(x)在区间[1,2]上的最小值.20.(8分)定义:对于函数f(x),若在定义域内存在实数x,满足f(﹣x)=﹣f(x),则称f(x)为“局部奇函数”.(1)已知二次函数f(x)=ax2+2x﹣4a(a∈R),试判断f(x)是否为定义域R 上的“局部奇函数”?若是,求出满足f(﹣x)=﹣f(x)的x的值;若不是,请说明理由;(2)若f(x)=2x+m是定义在区间[﹣1,1]上的“局部奇函数”,求实数m的取值范围.2015-2016学年北京市石景山区高一(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个小题,每小题4分,共40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.(4分)已知集合M={1,2,3},N={2,3,4,5},那么M∩N=()A.∅B.{1,4,5}C.{1,2,3,4,5}D.{2,3}【解答】解:集合M={1,2,3},N={2,3,4,5},那么M∩N={2,3}.故选:D.2.(4分)sin210°的值为()A.B.﹣ C.D.﹣【解答】解:sin210°=sin(180°+30°)=﹣sin30°=﹣.故选:B.3.(4分)下列函数中,与函数y=有相同定义域的是()A.f(x)=B.f(x)=lgx C.f(x)=|x|D.f(x)=e x【解答】解:要使函数y=有意义,则x>0,所以函数y=的定义域为(0,+∞).选项中给出的函数的定义域为{x|x≠0};f(x)=lgx的定义域为(0,+∞);f(x)=|x|的定义域为R;f(x)=e x的定义域为R.所以与函数y=有相同定义域的是函数f(x)=lgx.故选:B.4.(4分)下列函数中为偶函数的是()A.y=x2cosx B.y=x2sinx C.y=2﹣x D.y=|lnx|【解答】解:A.f(﹣x)=(﹣x)2cos(﹣x)=x2cosx=f(x),则函数为偶函数,满足条件.B.f(﹣x)=(﹣x)2sin(﹣x)=﹣x2sinx=﹣f(x),则函数为奇函数,不满足条件.C.函数为单调递减函数,为非奇非偶函数,不满足条件.D.函数的定义域为(0,+∞),为非奇非偶函数,不满足条件.故选:A.5.(4分)若要得到函数y=sin(2x﹣)的图象,可以把函数y=sin2x的图象()A.向右平移个单位B.向左平移个单位C.向右平移个单位D.向左平移个单位【解答】解:由于函数y=sin(2x﹣)=3sin2(x﹣),故要得到函数y=sin(2x ﹣)的图象,将函数y=sin2x的图象沿x轴向右平移个单位即可,故选:A.6.(4分)函数f(x)=sin(ωx+φ)(ω>0)的一段图象如图所示,则ω=()A.B.C.D.【解答】解:由题意可知:T=4,∴,ω=,故选:D.7.(4分)函数f(x)=﹣+log2x的一个零点落在下列哪个区间()A.(0,1) B.(1,2) C.(2,3) D.(3,4)【解答】解:根据函数的实根存在定理得到f(1)•f(2)<0.故选:B.8.(4分)已知函数f(x)=如果f(x)=3,那么x的值是()A.1 B.C.D.【解答】解:函数可得x≤﹣1时,x+2≤1,﹣1<x<2时,x2∈[0,4),此时:x2=3,解得x=.x≥2时,2x≥4.综上x=.故选:B.9.(4分)函数f(x)=ln(x2+1)的图象大致是()A.B.C.D.【解答】解:∵x2+1≥1,又y=lnx在(0,+∞)单调递增,∴y=ln(x2+1)≥ln1=0,∴函数的图象应在x轴的上方,又f(0)=ln(0+1)=ln1=0,∴图象过原点,综上只有A符合.故选:A.10.(4分)设[x]表示不大于x的最大整数,则对任意实数x,有()A.[﹣x]=﹣[x]B.[x+]=[x]C.[2x]=2[x]D.[x]+[x+]=[2x]【解答】解:对A,设x=﹣1.8,则[﹣x]=1,﹣[x]=2,所以A选项为假.对B,设x=1.8,则[x+]=2,[x]=1,所以B选项为假.对C,x=﹣1.4,则[2x]=[﹣2.8]=﹣3,2[x]=﹣4,所以C选项为假.故D选项为真.故选:D.二、填空题:本大题共4个小题,每小题3分,共12分.11.(3分)log25,2﹣3,三个数中最小的数是2﹣3.【解答】解:∵log 25>log24=2,2﹣3=,=>1,∴log25,2﹣3,三个数中最小的数是2﹣3.故答案为:2﹣3.12.(3分)已知||=||=1,•=,则平面向量与夹角的大小为60°.【解答】解:设两个向量的夹角为θ,则=|cosθ=cosθ=∵θ∈[0,180°]∴θ=60°故答案为60°13.(3分)在△ABC中,∠A=90°,且,则边AB的长为1.【解答】解:∵△ABC中,∠A=90°,∴cosB==又∵,可得=﹣∴,即化简得||2=1,解之得||=1,即边AB的长为1故答案为:114.(3分)股票交易的开盘价是这样确定的:每天开盘前,由投资者填报某种股票的意向买价或意向卖价以及相应的意向股数,然后由计算机根据这些数据确定适当的价格,使得在该价位上能够成交的股数最多.(注:当卖方意向价不高于开盘价,同时买方意向价不低于开盘价,能够成交)根据以下数据,这种股票的开盘价为 2.2 元,能够成交的股数为 600 .【解答】解:依题意,当开盘价为 2.1元时,买家意向股数为600+300+300+100=1300,卖家意向股数为200,此时能够成交的股数为200; 当开盘价为2.2元时,买家意向股数为300+300+100=700, 卖家意向股数为200+400=600,此时能够成交的股数为600; 当开盘价为2.3元时,买家意向股数为300+100=400,卖家意向股数为200+400+500=1100,此时能够成交的股数为400; 当开盘价为2.4元时,买家意向股数为100,卖家意向股数为200+400+500+100=1200,此时能够成交的股数为100; 故答案为:2.2,600.三、解答题共6个小题,每小题8分,共48分.应写出文字说明,证明过程或演算步骤.15.(8分)已知向量,向量.(Ⅰ)若向量与向量垂直,求实数k的值;(Ⅱ)当k为何值时,向量与向量平行?并说明它们是同向还是反向.【解答】解:∵,,∴=(1﹣3k,2+2k),=(10,﹣4),(Ⅰ)若向量与向量垂直,则10(1﹣3k)﹣4(2+2k)=0,解得:k=;(Ⅱ)若向量与向量平行,则﹣4(1﹣3k)﹣10(2+2k)=0,解得:k=﹣3.此时=(10,﹣4),=(10,﹣4),两向量同向.16.(8分)A、B是单位圆O上的点,点A是单位圆与x轴正半轴的交点,点B 在第二象限.记∠AOB=θ且sinθ=.(1)求B点坐标;(2)求的值.【解答】解:(1)∵点A是单位圆与x轴正半轴的交点,点B在第二象限.设B点坐标为(x,y),则y=sinθ=.x=﹣=﹣,即B点坐标为:(2)∵===.17.(8分)已知函数f(x)=log a x(a>0且a≠1)(1)若函数f(x)在[2,3]上的最大值与最小值的和为2,求a的值;(2)将函数f(x)图象上所用的点向左平移2个单位长度,再向下平移1个单位长度,所得图象不经过第二象限,求a的取值范围.【解答】解:(1)∵函数f(x)在[2,3]上单调,又∵函数f(x)在[2,3]上的最大值与最小值的和为2,∴log a2+log a3=2;即log a6=2;解得,a=;(2)函数f(x)=log a x y=log a(x+2)y=log a(x+2)﹣1;∵y=log a(x+2)﹣1的图象不经过第二象限,∴;解得,a≥2.18.(8分)某同学用五点法画函数在某一个周期内的图象时,列表并填入了部分数据,如表:(Ⅰ)请将表数据补充完整,并直接写出函数f(x)的解析式;(Ⅱ)若函数f(x)的单调递增区间;(Ⅲ)求f(x)在区间上的最小值.【解答】解:(Ⅰ)根据表中已知数据,解得A=3,ω=2,φ=﹣,数据补全如下表:函数表达式为f(x)=3sin(2x﹣).(Ⅱ)由2kπ﹣≤2x﹣≤2kπ+,k∈Z,可解得函数f(x)的单调递增区间为:[kπ﹣,kπ+],k∈Z.(Ⅲ)∵x∈,∴2x﹣∈[﹣,],∴f(x)=3sin(2x﹣)∈[﹣3,].∴当2x﹣=﹣,即x=﹣时,f(x)在区间上的最小值为﹣3.19.(8分)已知a∈R,函数f(x)=x|x﹣a|.(Ⅰ)当a=2时,将函数f(x)写成分段函数的形式,并作出函数的简图,写出函数y=f(x)的单调递增区间;(Ⅱ)当a>2时,求函数y=f(x)在区间[1,2]上的最小值.【解答】解:(Ⅰ)当a=2时,f(x)=x|x﹣2|=,故作其图象如右图,函数y=f(x)的单调递增区间为(﹣∞,1],(2,+∞);(Ⅱ)f(x)=,①当1<<2,即2<a<4时,f(x)在[1,]上是增函数,在(,2]上是减函数;而f(1)=a﹣1,f(2)=2a﹣4,故f(1)﹣f(2)=a﹣1﹣2a+4=3﹣a,故当2<a≤3时,f(1)≥f(2),故f min(x)=f(2)=2a﹣4;当3<a<4时,f(1)<f(2),故f min(x)=f(1)=a﹣1;故f min(x)=f(1)=a﹣1;综上所述,f min(x)=.20.(8分)定义:对于函数f(x),若在定义域内存在实数x,满足f(﹣x)=﹣f(x),则称f(x)为“局部奇函数”.(1)已知二次函数f(x)=ax2+2x﹣4a(a∈R),试判断f(x)是否为定义域R 上的“局部奇函数”?若是,求出满足f(﹣x)=﹣f(x)的x的值;若不是,请说明理由;(2)若f(x)=2x+m是定义在区间[﹣1,1]上的“局部奇函数”,求实数m的取值范围.【解答】解:(1)f(x)为“局部奇函数”等价于关于x的方程f(﹣x)=﹣f(x)有解.当f(x)=ax2+2x﹣4a(a∈R)时,方程f(﹣x)=﹣f(x)即2a(x2﹣4)=0,有解x=±2,所以f(x)为“局部奇函数”.(2)当f(x)=2x+m时,f(﹣x)=﹣f(x)可化为2x+2﹣x+2m=0,x﹣x令t=2x ,t ∈[,2],则﹣2m=t + 设g (t )=t +,则g'(t )=1﹣=,当t ∈(0,1)时,g'(t )<0,故g (t )在(0,1)上为减函数, 当t ∈(1,+∞)时,g'(t )>0,故g (t )在(1,+∞)上为增函数. 所以t ∈[,2]时,g (t )∈[2,]. 所以﹣2m ∈[2,],即m ∈[﹣,﹣1].。
石景山区2015—2016学年第一学期期末考试高三数学(文)参考答案一、选择题共8小题,每小题5分,共40分.二、填空题共6小题,每小题5分,共30分.(14题第一空2分,第二空3分) 三、解答题共6小题,共80分. 15.(本小题共13分)解 (Ⅰ)由题设知公差0d ≠, ………………2分 由11391,,,a a a a =成等比数列得1218112d d d++=+, ………………4分解得1,0d d ==(舍去), ………………5分 故{}n a 的通项1(1)1na n n =+-⨯=. ………………7分(Ⅱ)由(Ⅰ)知22ma n =,由等比数列前n 项和公式得 ………………9分2312(12)22222212n nn n S +-=++++==--. ………………13分16.(本小题共13分)解:()2cos21f x x x =+-12cos2)12x x =+-π2sin(2)16x =+-. ………………2分(Ⅰ)()f x 的最小正周期为2ππ.2T == ………………4分 令222,262k x k k πππππ-+≤+≤+∈Z ,解得36k x k ππππ-+≤≤+,所以函数()f x 的单调增区间为[,],36k k k ππππ-+∈Z . ………………7分 (Ⅱ)因为04x π≤≤,所以22663x πππ≤+≤,所以1sin(2x )126π≤+≤ , 于是 12sin(2)26x π≤+≤ ,所以0()1f x ≤≤. ………………9分当且仅当0x =时,()f x 取最小值min ()(0)0f x f ==. ………………11分 当且仅当262x ππ+=,即6x π=时最大值max ()()16f x f π==. ………13分17.(本小题共13分)(Ⅰ)解:4,6,6 ………3分 (Ⅱ)解(i ):得分在区间[20,30)内的运动员编号为345101113,,,,,.A A A A A A 从中随机抽取2人,所有可能的抽取结果有:343531*********{,},{,},{,},{,},{,},{,},A A A A A A A A A A A A 410{,}A A ,411413510511513101110131113{,},{,},{,},{,},{,},{,},{,},{,}A A A A A A A A A A A A A A A A ,共15种. ………8分(Ⅲ)解:“从得分在区间[20,30)内的运动员中随机抽取2人,这2人得分之和大于50”(记为事件B )的所有可能结果有:454104115101011{,},{,},{,},{,},{,}A A A A A A A A A A ,共5种. ………11分所以51().153P B == ………13分18.(本小题共14分)解:(Ⅰ)证明:因为三棱柱111ABC A B C -中,1AA ⊥底面ABC ,又因为CN ⊂平面ABC ,所以1AA CN ⊥. ………1分 因为2AC BC ==,N 是AB 中点,所以CN AB ⊥. ………3分 因为1AA AB A ⋂=, ………4分 所以CN ⊥平面11ABB A . ………5分(Ⅱ)证明:取1AB 的中点G ,连结MG ,NG ,因为N ,G 分别是棱AB ,1AB 中点,所以NG ∥1BB ,112NG BB =. ………6分 又因为CM ∥1BB ,112CM BB =, 所以CM ∥NG ,CM =NG .所以四边形CNGM 是平行四边形.所以CN ∥MG . ………8分 因为CN ⊄平面1AMB ,MG ⊂平面1AMB , ………9分 所以CN ∥平面1AMB . ………10分 (Ⅲ)由(Ⅱ)知MG ⊥平面1AB N . 所以11114242323B AMN M AB N V V --==⨯⨯⨯⨯= ………14分 19.(本小题共13分)解:(Ⅰ)由条件可知,1,2c a ==,故2223b a c =-=, ………3分椭圆的标准方程是22143x y +=. ………4分 (Ⅱ)由已知,,A B M 三点共线,设点11(,)A x y ,点22(,)B x y .若直线AB x ⊥轴,则124x x ==,不合题意. ………5分 当AB 所在直线l 的斜率k 存在时,设直线l 的方程为(4)y k x =-. …6分由22(4)3412y k x x y =-⎧⎨+=⎩ 消去y 得,2222(34)3264120k x k x k +-+-=.① ………8分 由①的判别式△=42223224(43)(6412)144(14)0k k k k -+-=->, …9分 解得214k <, ………10分 21223243k x x k +=+,2122641243k x x k -=+. ………11分由21221642437x x k k +==+,可得218k =,即有4k =± ………12分即所求直线方程为(4)4y x =±-. ………13分 20.(本小题共14分)解: (Ⅰ)2()(1)f x x m x '=-+ ………1分 由()f x 在1x =处取得极大值,得(1)1(1)0f m '=-+=, ………3分 所以0m =(经检验适合题意) ………4分(Ⅱ)2()(1)f x x m x '=-+,因为()f x 在区间(2,)+∞为增函数,所以2(1)(1)0x m x x x m -+=--≥在区间(2,)+∞恒成立, ………5分所以(1)0x x m --≥恒成立,即1m x ≤-恒成立,由于2x >,得1m ≤.所以m 的取值范围是1m ≤. ………8分(Ⅲ)32111()()()323m h x f x g x x x mx +=-=-+-, 故2()(1)(1)()0h x x m x m x x m '=-++=--=,得x m =或1x =当1m =时, 2()(1)0h x x '=-≥,()h x 在R 上是增函数,显然不合题意. ……9分 当1m <时, (),()f x f x '随x 的变化情况如下表:………10分要使()()f x g x -有三个零点,故需321110623102m m m ⎧-+->⎪⎪⎨-⎪<⎪⎩, ………12分即2(1)(22)01m m m m ⎧---<⎨<⎩, 解得31-<m所以m 的取值范围是31-<m . ………14分【注:若有其它解法,请酌情给分】。
北京市西城区2015 — 2016学年度第一学期期末试卷高一数学试卷满分:150分考试时间:120分钟A卷 [必修模块4] 本卷满分:100分一、选择题:本大题共10小题,每小题4分,共40分.在每小题给出的四个选项中,只有一项是符合要求的.【知识点】三角函数应用【试题解析】因为,是第二或三象限角,或终边在x轴负半轴,又,是第一或三象限角,所以,是第三象限的角,故答案为:C【答案】C【知识点】线性运算【试题解析】因为,故答案为:B【答案】B【知识点】平面向量坐标运算【试题解析】因为向量共线,所以,得,故答案为:B【答案】B【知识点】三角函数的图像与性质【试题解析】因为在是减函数,在先增后减,在是减函数,在是增函数,故答案为:C【答案】C【知识点】倍角公式【试题解析】因为所以,是最小正周期为的奇函数故答案为:D【答案】D【知识点】三角函数图像变换【试题解析】因为所以,可以将函数的图象向右平移个单位长度故答案为:D【答案】D的值可以是(【知识点】三角函数的图像与性质【试题解析】因为直线是函数图象的一条对称轴,所以,,由选项可知a只能是。
故答案为:A【答案】A【知识点】三角函数的图像与性质【试题解析】因为非零向量,夹角为,且,,所以,,,因为为非零向量,解得=故答案为:A【答案】A交点个数为(【试题解析】因为由图像可知共7个交点故答案为:C【答案】C【知识点】三角函数的图像与性质 【试题解析】因为当时,,当时单增所以,①②③均正确 故答案为:D 【答案】D二、填空题:本大题共6小题,每小题4分,共24分. 把答案填在题中横线上. 11. sin45π= _____. 【知识点】诱导公式 【试题解析】因为故答案为:【答案】12. 如图所示,D 为ABC △中BC 边的中点,设AB = a ,AC =b , 则BD =_____.(用a ,b 表示)ABC【知识点】平面向量基本定理 【试题解析】因为故答案为:【答案】13. 角α终边上一点的坐标为(1,2),则tan 2α=_____. 【知识点】倍角公式 【试题解析】因为角终边上一点的坐标为,所以, 故答案为:【答案】14. 设向量(0,2),)a b ==,则,a b 的夹角等于_____. 【知识点】平面向量坐标运算 【试题解析】因为所以,的夹角等于。
北京市石景山区2014—2015学年高三第一学期期末考试数学文高三数学(文)本试卷共6页,150分.考试时长120分钟.请务必将答案答在答题卡上,在试卷上作答无效.考试结束后上交答题卡.第一部分(选择题共40分)一、选择题共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{}4,3,2,1=U,{}2,1=A,{}4,2=B, 则=BACU)(()A.{}2B.{}4,2,1C.{}4D.{}4,1答案:C解析:{}(){},,344 U UC A C A B==2.下列函数中,在)0(∞+,上单调递增,并且是偶函数的是()A.2y x=B.3y x=-C.lgy x=-D.2xy=答案:A解析:二次函数图像为满足在)0(∞+,上单调递增,且是偶函数两个条件。
3.已知向量()()2,4,0,2AB AC==,则=BC21()A.)22(--,B.(22),C.(1,1)D.(1,1)--答案:D解析:()()()2,4,0,22,2AB AC BC AC AB==⇒=-=--,=BC21(1,1)--4.若某程序框图如右图所示,则该程序运行后输出的B等于()A.63B.31 C.15 D.7答案:A解析:计算步骤如下5.设为实数,命题甲:2ab b>,命题乙:0a b<<,则命题甲是命题乙的()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:B解析:命题甲:2ab b>()0或0aba b a bb a b>⎧⎪⇔⇔>><<⎨->⎪⎩故乙可以推出甲,但甲不可以推出乙,故选B6.函数()22f x log x x=+-的零点所在的区间是()A.(0,1)B.(1,2)C.(2,3)D.(3,4)答案:B解析:函数()22f x log x x=+-的零点等价于求解方程log22x x=-即求函数log2y x=与2y x=-A≤5是否开始A=1,B=1A=A+1B=2B+1输出B结束,a b的交点,作图可知交点横坐标位于区间(1,2)7.若点(1,0)A 和点(4,0)B 到直线的距离依次为和,则这样的直线有( ) A .条 B .条 C .条 D .条 答案:C解析:点(1,0)A 和点(4,0)B 到直线的距离依次为和等价于与圆()2211x y -+= 和圆()2244x y -+=都相切的直线,作图可知两圆公切线有三条8.某同学为了研究函数()()()2211101fx x x x =+++-≤≤的性质,构造了如图所示的两个边长为的正方形和,点是边上的一个动点,设CP x = ,则()f x PF AP =+.那么可推知方程()6f x =解的个数是( )A .B .C .D . 答案:A解析:根据题目条件可知PF AP + 最短为5AF =,最长为216AB BF +=+<l 12 A PFDB EC l 1212341ABCD BEFC P BC 0124故方程()6f x =解的个数为0第二部分(非选择题 共110分)二、填空题共6小题,每小题5分,共30分.9. 若复数i Z =1, i Z -=32,则=12Z Z -1-3i.答案:解析:21313z ii z i -==--10.若抛物线2y ax =的焦点与双曲线2213x y -= 的右焦点重合,则a 的值为8.答案:解析:抛物线2y ax =的焦点,04a ⎛⎫ ⎪⎝⎭,双曲线2213x y -= 的右焦点(),20 可得a=811.在中,角所对的边分别为,,a b c ,已知6C π=,1a = ,3b = ,则____________.答案:23π解析:由余弦定理cos 22221c b a ab c c =+-⇒=故B=23π12. 如图,网格纸上正方形的边长为1,粗实线画出的是某多面体的三视图,则该多面体的各条棱中,最长的棱的长度为 . 答案:5ABC ∆C B A ,,=B解析:作出直观图:最长棱5PB =13.已知不等式组00x y x y y a -≤⎧⎪+≥⎨⎪≤⎩,,表示的平面区域S 的面积为1,则=a 1;若点S y x P ∈),(,则y x z 3-=的最小值为-4. 答案:解析:作出可行域:易知当a=1时,平面区域S 的面积为1;此时在A 处取得y x z 3-= 的最小值,如图示14. 将连续整数1,2,…,25填入如图所示的5行5列的表格中,使每一行的数从左到右都成递增数列,则第三列各数之和的最小值为45,最大值为85.答案:解析:此时第三列各数之和的最小;此时第三列各数之和的最大三、解答题共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.(本小题共13分)设数列{}n a 满足:11a =,13n n a a +=,*n N ∈.(Ⅰ)求数列{}n a 的通项公式及前n 项和n S ;(Ⅱ)已知数列{}n b 是等差数列,n T 为{}n b 的前n 项和,且1123b a a a =++,33b a =,求n T 的最大值.答案:(Ⅰ) 13n n a -= 1(31)2nn S =- (Ⅱ)49 解析:(Ⅰ)由已知,{}n a 是首项为1,公比为3的等比数列,………………………2分所以13n n a -=, ………………………4分 所以1(31)2nn S =-. ………………………………………6分 (Ⅱ) 13S 13b ==,39b =………………………………………8分31242b b d d -==-=-;, ………………………………………10分2(1)13(2)14.2n n n T n n n -=+⨯-=-+ 当7n =时,n T 有最大值49. ……………………………13分16.(本小题共13分)已知函数()s i n ()(,0,02f x A x x R πωϕωϕ=+∈><<)的部分图象如图所示.(Ⅰ)求函数()f x 的解析式;(Ⅱ)求函数()f x 在区间[,0]2π-上的最大值与最小值.答案:(Ⅰ) ()2sin(2).6f x x π=+ (Ⅱ) )(x f 的最小值为2-)(x f 的最大值为1解析:(Ⅰ)11522(),21212T T ππππω=-=∴==…………………………2分 因为点5(,0)12π在函数图象上,得5sin()06πϕ+=.由02πϕ∈(,)可得554663πππϕ+∈(,),从而 5=6πϕπ+即=6πϕ . ………………………………………………4分因为点(01),在函数图象上,sin 126A A π==,即.故函数()f x 的解析式为()2sin(2).6f x x π=+……………………6分(Ⅱ)因为[,0]2x π∈-,所以52[,]666x πππ+∈-. ……………9分 当2+62x ππ=-时,即3x π=-时,)(x f 的最小值为2-;…………………11分当2+66x ππ=时,即0x =时,)(x f 的最大值为1. ………………13分17.(本小题共14分)如图所示,在正方体1111ABCD A B C D -中,E F 、分别是棱111D C DD 、的中点.E ABCD B 1A 1 D 1C 1F(Ⅰ)证明:平面11ADC B ⊥平面1A BE ;(Ⅱ)证明:F B 1//平面BE A 1; (Ⅲ)若正方体棱长为1,求四面体11A B BE -的体积.答案:(Ⅰ)略 (Ⅱ)略 (Ⅲ)16解析:(Ⅰ)证明:因为1111D C B A ABCD -为正方体, 所以11B C ⊥面11ABB A ;因为1A B ⊂面11ABB A ,所以111B C A B ⊥.…………2分又因为11A B AB ⊥,1111B C AB B =,所以1A B ⊥面11ADC B因为1A B ⊂面1A BE ,所以平面11ADC B ⊥面1A BE . …………5分(Ⅱ)连接EF ,EF //112C D ,且EF 11=2C D ,设11AB A B O =,则1B O //112C D 且1B O 11=2C D , 所以EF //1B O 且EF 1=B O ,所以四边形1B OEF 为平行四边形. 所以1B F //OE . …………9分 又因为11B F A BE ⊄面,OE 1A BE ⊂面.所以F B 1//面BE A 1 …………11分 (Ⅲ)111111111136A B BE E A B B A B B V V S B C --∆==⋅= …………………14分18.(本小题共13分)某校有150名学生参加了中学生环保知识竞赛,为了解成绩情况,现从中随机抽取50名学生的成绩进行统计(所有学生成绩均不低于60分).请你根据尚未完成的频率分布表,解答下列问题:(Ⅰ)写出M 、N 、p、q(直接写出结果即可),并作出频率分布直方图;(Ⅱ)若成绩在90分以上的学生获得一等奖,试估计全校所有参赛学生获一等奖的人数;(Ⅲ)现从所有一等奖的学生中随机选择2名学生接受采访,已知一等奖获得者中只有2名女生,求恰有1名女生接受采访的概率.答案:(Ⅰ) M=13,N =2,p=0.30,q=0.04(Ⅱ) 6(Ⅲ)815 P解析:(Ⅰ)M=13,N =2,p=0.30,q=0.04,…………………2分………………4分(Ⅱ)获一等奖的概率为0.04,获一等奖的人数估计为.1500046⨯= (人)……6分(Ⅲ)记获一等奖的6人为,,,,,12A A B C D E ,其中,12A A 为获一等奖的女生,从所有一等奖的同学中随机抽取2名同学共有15种情况如下:()()()()()()()()()(),,,B ,,C ,,D ,,E ,,B ,,,,D ,,,,,1211112222A A A A A A A A C A A E B C ()()()()(),D ,,,,D ,,,,B B E C C E D E ………10分女生的人数恰好为1人共有8种情况如下:()()()()()()()()(),,,B ,,C ,,D ,,E ,,B ,,,,D ,,,1211112222A A A A A A A A C A A E ………12分所以恰有1名女生接受采访的概率815P = . ………13分19.(本小题共14分)已知椭圆C 的中心在原点,焦点在x 轴上,焦距为2,离心率为21.(Ⅰ)求椭圆C 的标准方程;(Ⅱ)设直线l 经过点)(1,0M ,且与椭圆C 交于B A ,两点,若MB AM 2=,求直线l 的方程. 答案:(Ⅰ)22143x y += (Ⅱ)112y x =±+ 解析:(Ⅰ)由题意知, 1,c = …………………1分解得22=4,3a b = …………………3分 故椭圆方程为22143x y +=. …………………4分 (Ⅱ)设1122(,),(,)A x y B x y当k 不存在时,直线方程为=0x ,不符合题意. …………………5分当k 存在时,设直线方程为1y kx =+, 联立221143y kx x y =+⎧⎪⎨+=⎪⎩,消去y ,得:22(34)880k x kx ++-=, ……………6分 由题意,点在椭圆内部,必有两个交点,方程必有实根.(或计算0∆>) …7分1221228,34834k x x k x x k ⎧+=-⎪⎪+⎨⎪=-⎪+⎩…………………8分 若MB AM 2=,则122x x =-, …………………9分代入上式,可得222228,34834k x k x k ⎧-=-⎪⎪+⎨⎪-=-⎪+⎩,消去2x ,解得12k =±. …………………13分 所求直线方程为112y x =±+. …………………14分20. (本小题共13分)已知函数32()(,)f x ax x bx a b R =-+∈,()f x '为其导函数,且3x =时()f x 有极小值9-. (Ⅰ)求()f x 的单调递减区间;(Ⅱ)若不等式()(ln 1)64f x k x x x '>---(为正整数)对任意正实数恒成立,求的最大值.(解答过程可参考使用以下数据:ln7 1.95,ln8 2.08≈≈)答案:(Ⅰ)()13-, (Ⅱ)6 k x k解析:(Ⅰ)由()232f x ax x b '=-+ 因为函数在3x =时有极小值9-,所以()()3930f f =-⎧⎪⎨'=⎪⎩,从而得,133a b ==-, ………………2分 所求的()323f x x x x =--,所以()223f x x x '=--, 由0)(<'x f 解得31<<-x ,所以()f x 的单调递减区间为()13-,. ………………4分 (Ⅱ)因为2()23f x x x '=--,所以()(ln 1)64f x k x x x '>---等价于 ()ln 2411x x k x x ++>-,即ln 140k x k x x +++-> , ……………6分 记1()4ln k g x x k x x+=++-, 则221(1)(1)()1k k x x k g x x x x ++--'=--=, 由()0g x '=,得=1x k +,所以()g x 在(),01k +上单调递减,在(),1k ++∞ 上单调递增,所以()(1)6ln(1)g x g k k k k +=+-+≥, ……………8分 ()0>x g 对任意正实数恒成立,等价于,即()ln 610k k k +-+>,即()ln 6110k k +-+>. ……………10分 记6()1ln(1)hx x x=+-+, 则261'()01h x x x =--<+,所以()h x 在(),0+∞上单调递减, 又13(6)2ln 70,(7)ln807h h =->=-<, 所以的最大值为6. ……………13分2AM MB =【注:若有其它解法,请酌情给分.】。
2015-2016学年北京市西城区高一(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.在每小题给出的四个选项中,只有一项是符合要求的.1.(4分)如果cosθ<0,且tanθ>0,则θ是()A.第一象限的角B.第二象限的角C.第三象限的角D.第四象限的角2.(4分)化简+﹣等于()A.B.C.D.3.(4分)若向量=(,1),=(2,x)共线,则实数x的值是()A.﹣B.C.0 D.±4.(4分)函数f(x)=cosx的一个单调递增区间是()A.(0,)B.(﹣,)C.(﹣π,0)D.(0,π)5.(4分)函数y=sinxcosx是()A.最小正周期为π的奇函数B.最小正周期为π的偶函数C.最小正周期为2π的奇函数D.最小正周期为2π的偶函数6.(4分)函数y=sin(2x﹣)的图象可由函数y=sin2x的图象()A.向左平移个单位长度而得到B.向右平移个单位长度而得到C.向左平移个单位长度而得到D.向右平移个单位长度而得到7.(4分)若直线x=a是函数y=sin(x+)图象的一条对称轴,则a的值可以是()A.B.C.﹣D.﹣8.(4分)已知非零向量,夹角为45°,且||=2,|﹣|=2.则||等于()A.2 B.2 C.D.9.(4分)函数y=2sin(2πx)的图象与直线y=x的交点个数为()A.3 B.4 C.7 D.810.(4分)关于函数f(x)=|sinx|+|cosx|,给出下列三个结论:①函数f(x)的最小值是1;②函数f(x)的最大值是;③函数f(x)在区间(0,)上单调递增.其中全部正确结论的序号是()A.②B.②③C.①③D.①②③二、填空题:本大题共6小题,每小题4分,共24分.把答案填在题中横线上. 11.(4分)sin=.12.(4分)如图所示,D为△ABC中BC边的中点,设=,=,则=.(用,表示)13.(4分)角α终边上一点的坐标为(1,2),则tan2α=.14.(4分)设向量=(0,2),=(,1),则,的夹角等于.15.(4分)已知α∈(0,π),且cosα=﹣sin,则α=.16.(4分)已知函数f(x)=sinωx(其中ω>0)图象过(π,﹣1)点,且在区间(0,)上单调递增,则ω的值为.三、解答题:本大题共3小题,共36分.解答应写出文字说明,证明过程或演算步骤.17.(12分)已知α∈(,π),且sinα=.(Ⅰ)求tan(α﹣)的值;(Ⅱ)求的值.18.(12分)如图所示,B,C两点是函数f(x)=Asin(2x+)(A>0)图象上相邻的两个最高点,D点为函数f(x)图象与x轴的一个交点.(Ⅰ)若A=2,求f(x)在区间[0,]上的值域;(Ⅱ)若BD⊥CD,求A的值.19.(12分)如图,在△ABC中,AB=AC=1,∠BAC=120°.(Ⅰ)求•的值;(Ⅱ)设点P在以A为圆心,AB为半径的圆弧BC上运动,且=x+y,其中x,y∈R.求xy的最大值.B卷[学期综合]本卷满分:50分填空题:本大题共5小题,每小题4分,共20分.把答案填在题中横线上.20.(4分)设U=R,A={x|x>0},B={x|x>1},则A∩∁U B=.21.(4分)log2=,3=.22.(4分)已知函数f(x)=,且f(a)+f(2)=0,则实数a=.23.(4分)已知函数f(x)是定义在R上的减函数,如果f(a)>f(x+1)在x ∈[1,2]上恒成立,那么实数a的取值范围是.24.(4分)通过实验数据可知,某液体的蒸发速度y(单位:升/小时)与液体所处环境的温度x(单位:℃)近似地满足函数关系y=e kx+b(e为自然对数的底数,k,b为常数).若该液体在0℃的蒸发速度是0.1升/小时,在30℃的蒸发速度为0.8升/小时,则该液体在20℃的蒸发速度为升/小时.二、解答题:本大题共3小题,共30分.解答应写出文字说明,证明过程或演算步骤.25.(10分)已知函数f(x)=.(Ⅰ)判断函数f(x)的奇偶性,并证明你的结论;(Ⅱ)求满足不等式f(2x)>2x的实数x的取值范围.26.(10分)设a为实数,函数f(x)=x2﹣2ax.(Ⅰ)当a=1时,求f(x)在区间[0,2]上的值域;(Ⅱ)设函数g(x)=|f(x)|,t(a)为g(x)在区间[0,2]上的最大值,求t(a)的最小值.27.(10分)设函数f(x)定义域为[0,1],若f(x)在[0,x*]上单调递增,在[x*,1]上单调递减,则称x*为函数f(x)的峰点,f(x)为含峰函数.(特别地,若f(x)在[0,1]上单调递增或递减,则峰点为1或0)对于不易直接求出峰点x*的含峰函数,可通过做试验的方法给出x*的近似值.试验原理为:“对任意的x1,x2∈(0,1),x1<x2,若f(x1)≥f(x2),则(0,x2)为含峰区间,此时称x1为近似峰点;若f(x1)<f(x2),则(x1,1)为含峰区间,此时称x2为近似峰点”.我们把近似峰点与x*之间可能出现的最大距离称为试验的“预计误差”,记为d,其值为d=max{max{x1,x2﹣x1},max{x2﹣x1,1﹣x2}}(其中max{x,y}表示x,y中较大的数).(Ⅰ)若x1=,x2=.求此试验的预计误差d.(Ⅱ)如何选取x1、x2,才能使这个试验方案的预计误差达到最小?并证明你的结论(只证明x1的取值即可)(Ⅲ)选取x1,x2∈(0,1),x1<x2,可以确定含峰区间为(0,x2)或(x1,1).在所得的含峰区间内选取x3,由x3与x1或x3与x2类似地可以进一步得到一个新的预计误差d′.分别求出当x1=和x1=时预计误差d′的最小值.(本问只写结果,不必证明)2015-2016学年北京市西城区高一(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4分,共40分.在每小题给出的四个选项中,只有一项是符合要求的.1.(4分)如果cosθ<0,且tanθ>0,则θ是()A.第一象限的角B.第二象限的角C.第三象限的角D.第四象限的角【解答】解:∵cosθ<0,∴θ是第二、第三象限角或x负半轴角,又tanθ>0,∴θ是第一或第三象限角,∴θ是第三象限角.故选:C.2.(4分)化简+﹣等于()A.B.C.D.【解答】解:+﹣=﹣=.故选:B.3.(4分)若向量=(,1),=(2,x)共线,则实数x的值是()A.﹣B.C.0 D.±【解答】解:向量=(,1),=(2,x)共线,可得,解得x=.故选:B.4.(4分)函数f(x)=cosx的一个单调递增区间是()A.(0,)B.(﹣,)C.(﹣π,0)D.(0,π)【解答】解:函数f(x)=cosx的单调递增区间:[2kπ﹣π,2kπ],k∈Z.故选:C.5.(4分)函数y=sinxcosx是()A.最小正周期为π的奇函数B.最小正周期为π的偶函数C.最小正周期为2π的奇函数D.最小正周期为2π的偶函数【解答】解:y=sinxcosx=sin2x,周期为T==π,且其图象关于原点对称,故为奇函数,故选:A.6.(4分)函数y=sin(2x﹣)的图象可由函数y=sin2x的图象()A.向左平移个单位长度而得到B.向右平移个单位长度而得到C.向左平移个单位长度而得到D.向右平移个单位长度而得到【解答】解:将函数y=sin2x的图象向右平移个单位长度,可得函数y=sin2(x ﹣)=sin(2x﹣)的图象,故选:B.7.(4分)若直线x=a是函数y=sin(x+)图象的一条对称轴,则a的值可以是()A.B.C.﹣D.﹣【解答】解:当x=时,函数y=sin(x+)取得最大值,所以a的值可以是.故选:A.8.(4分)已知非零向量,夹角为45°,且||=2,|﹣|=2.则||等于()A.2 B.2 C.D.【解答】解:非零向量,夹角为45°,且||=2,|﹣|=2.可得=4,4﹣2||+||2=4则||=2.故选:A.9.(4分)函数y=2sin(2πx)的图象与直线y=x的交点个数为()A.3 B.4 C.7 D.8【解答】解:∵函数y=2sin(2πx)的振幅为2,∴作函数y=2sin(2πx)与y=x在[﹣2,2]上的图象如下,,结合图象可知,函数y=2sin(2πx)的图象与直线y=x的交点个数为7,故选:C.10.(4分)关于函数f(x)=|sinx|+|cosx|,给出下列三个结论:①函数f(x)的最小值是1;②函数f(x)的最大值是;③函数f(x)在区间(0,)上单调递增.其中全部正确结论的序号是()A.②B.②③C.①③D.①②③【解答】解:∵函数f(x)=|sinx|+|cosx|=,故当sin2x=0时,函数取最小值1,故①正确;当sin2x=±1时,函数取最大值,故②正确;当x∈(0,)时,2x∈(0,),此时sin2x随x的增大从0增至1,故函数f(x)为增函数,故③正确;故选:D.二、填空题:本大题共6小题,每小题4分,共24分.把答案填在题中横线上.11.(4分)sin=.【解答】解:sin=﹣.故答案为:.12.(4分)如图所示,D为△ABC中BC边的中点,设=,=,则=.(用,表示)【解答】解:==,=.故答案为.13.(4分)角α终边上一点的坐标为(1,2),则ta n2α=.【解答】解:角α终边上一点的坐标为(1,2),则tanα=2,tan2α===﹣.故答案为:.14.(4分)设向量=(0,2),=(,1),则,的夹角等于.【解答】解:=2.||=2,||=2,∴cos<>==.∴,的夹角是.故答案为.15.(4分)已知α∈(0,π),且cosα=﹣sin,则α=.【解答】解:∵α∈(0,π),且cosα=﹣sin,∴cosα=cos()=cos,∴.故答案为:.16.(4分)已知函数f(x)=sinωx(其中ω>0)图象过(π,﹣1)点,且在区间(0,)上单调递增,则ω的值为.【解答】解:∵函数f(x)=sinωx(其中ω>0)图象过(π,﹣1)点,∴f(π)=sinπω=﹣1,即πω=2kπ﹣,即ω=2k﹣,∵在区间(0,)上单调递增,∴T=≥,即2ω≤3,则0<ω≤,则当k=1时,ω=,满足条件.故答案为:.三、解答题:本大题共3小题,共36分.解答应写出文字说明,证明过程或演算步骤.17.(12分)已知α∈(,π),且sinα=.(Ⅰ)求tan(α﹣)的值;(Ⅱ)求的值.【解答】解:(Ⅰ)∵α∈(,π),且sinα=.∴cosα=﹣=﹣,tanα==﹣,∴tan(α﹣)===﹣7.(Ⅱ)===﹣.18.(12分)如图所示,B,C两点是函数f(x)=Asin(2x+)(A>0)图象上相邻的两个最高点,D点为函数f(x)图象与x轴的一个交点.(Ⅰ)若A=2,求f(x)在区间[0,]上的值域;(Ⅱ)若BD⊥CD,求A的值.【解答】解:(Ⅰ)若A=2,求f(x)=2sin(2x+),∵x∈[0,],∴2x+∈[,],∴2sin(2x+)∈[﹣,2].(Ⅱ)分别令2x+=,2x+=,求得B、C的横坐标分别为,,故B(,A)、C(,A),可得D(+,0),即D(,0).若BD⊥CD,∴=(﹣,A)(,A)=﹣+A2=0,∴A=.19.(12分)如图,在△ABC中,AB=AC=1,∠BAC=120°.(Ⅰ)求•的值;(Ⅱ)设点P在以A为圆心,AB为半径的圆弧BC上运动,且=x+y,其中x,y∈R.求xy的最大值.【解答】解:(1)以AB为x轴,以A为原点,建立坐标系,如图:则A(0,0),B(1,0),C(﹣,).=(1,0),=(﹣,).∴•=﹣.(2)=x+y=(x﹣,).∵||=1.∴(x﹣)2+()2=1.∴x2+y2=1+xy≥2xy.∴xy≤1.∴xy的最大值是1.B卷[学期综合]本卷满分:50分填空题:本大题共5小题,每小题4分,共20分.把答案填在题中横线上.20.(4分)设U=R,A={x|x>0},B={x|x>1},则A∩∁U B={x|0<x≤1} .【解答】解:∵U=R,B={x|x>1},∴∁U B={x|x≤1},又A={x|x>0},∴A∩(∁U B)={x|0<x≤1}.故答案为:{x|0<x≤1}.21.(4分)log2=,3=6.【解答】解:log2=,3=3×2=6.故答案为:;6.22.(4分)已知函数f(x)=,且f(a)+f(2)=0,则实数a=﹣1.【解答】解:∵f(2)=﹣,∴f(a)+f(2)=0可化为f(a)=,∴2a=或﹣=,解得,a=﹣1或a=﹣2(舍去);故答案为:﹣1.23.(4分)已知函数f(x)是定义在R上的减函数,如果f(a)>f(x+1)在x ∈[1,2]上恒成立,那么实数a的取值范围是a<2.【解答】解:f(a)>f(x+1)在x∈[1,2]上恒成立,∵函数f(x)是定义在R上的减函数,∴a<x+1在x∈[1,2]上恒成立,∴a<2.故答案为a<2.24.(4分)通过实验数据可知,某液体的蒸发速度y(单位:升/小时)与液体所处环境的温度x(单位:℃)近似地满足函数关系y=e kx+b(e为自然对数的底数,k,b为常数).若该液体在0℃的蒸发速度是0.1升/小时,在30℃的蒸发速度为0.8升/小时,则该液体在20℃的蒸发速度为0.4升/小时.【解答】解:根据题意得,x=0时,y=0.1;x=30时,y=0.8;代入函数y=e kx+b中,可得e b=0.1,e30k+b=0.8,∴e30k=8,∴e10k=2;当x=20时,y=e20k+b=e20k•e b=(e10k)2•e b=22×0.1=0.4;即液体在20℃的蒸发速度是0.4升/小时.故答案为:0.4.二、解答题:本大题共3小题,共30分.解答应写出文字说明,证明过程或演算步骤.25.(10分)已知函数f(x)=.(Ⅰ)判断函数f(x)的奇偶性,并证明你的结论;(Ⅱ)求满足不等式f(2x)>2x的实数x的取值范围.【解答】解:(Ⅰ)f(x)为奇函数,证明如下:f(x)的定义域为R,f(﹣x)=;∴f(x)为奇函数;(Ⅱ)由f(2x)>2x得,;∴;整理成22x<5;∴2x<log25;∴;即;∴实数x的取值范围为(﹣∞,).26.(10分)设a为实数,函数f(x)=x2﹣2ax.(Ⅰ)当a=1时,求f(x)在区间[0,2]上的值域;(Ⅱ)设函数g(x)=|f(x)|,t(a)为g(x)在区间[0,2]上的最大值,求t(a)的最小值.【解答】解:(Ⅰ)当a=1时,f(x)=x2﹣2x=(x﹣1)2﹣1,∵x∈[0,2],∴﹣1≤(x﹣1)2﹣1≤0,∴f(x)在区间[0,2]上的值域为[﹣1,0];(Ⅱ)g(x)=|f(x)|=|x(x﹣2a)|,①当a≤0时,g(x)=x2﹣2ax在[0,2]上是增函数,故t(a)=g(2)=4﹣4a;②当0<a<1时,g(x)在[0,a)上是增函数,在[a,2a)上是减函数,在[2a,2]上是增函数,而g(a)=a2,g(2)=4﹣4a,g(a)﹣g(2)=a2+4a﹣4=(a﹣2+2)(a+2+2),故当0<a<2﹣2时,t(a)=g(2)=4﹣4a,当2﹣2≤a<1时,t(a)=g(a)=a2,当1≤a<2时,g(x)在[0,a)上是增函数,在[a,2]上是减函数,故t(a)=g(a)=a2,当a≥2时,g(x)在[0,2]上是增函数,t(a)=g(2)=4a﹣4,故t(a)=,故t(a)的最小值为t(2﹣2)=12﹣8.27.(10分)设函数f(x)定义域为[0,1],若f(x)在[0,x*]上单调递增,在[x*,1]上单调递减,则称x*为函数f(x)的峰点,f(x)为含峰函数.(特别地,若f(x)在[0,1]上单调递增或递减,则峰点为1或0)对于不易直接求出峰点x*的含峰函数,可通过做试验的方法给出x*的近似值.试验原理为:“对任意的x1,x2∈(0,1),x1<x2,若f(x1)≥f(x2),则(0,x2)为含峰区间,此时称x1为近似峰点;若f(x1)<f(x2),则(x1,1)为含峰区间,此时称x2为近似峰点”.我们把近似峰点与x*之间可能出现的最大距离称为试验的“预计误差”,记为d,其值为d=max{max{x1,x2﹣x1},max{x2﹣x1,1﹣x2}}(其中max{x,y}表示x,y中较大的数).(Ⅰ)若x1=,x2=.求此试验的预计误差d.(Ⅱ)如何选取x1、x2,才能使这个试验方案的预计误差达到最小?并证明你的结论(只证明x1的取值即可)(Ⅲ)选取x1,x2∈(0,1),x1<x2,可以确定含峰区间为(0,x2)或(x1,1).在所得的含峰区间内选取x3,由x3与x1或x3与x2类似地可以进一步得到一个新的预计误差d′.分别求出当x1=和x1=时预计误差d′的最小值.(本问只写结果,不必证明)【解答】解:(Ⅰ)由已知,∴d=max{max{x1,x2﹣x1},max{x2﹣x1,1﹣x2}}=max{max{},max{}}=max{}=.(Ⅱ)取,此时试验误差为.以下证明,这是使试验误差达到最小的试验设计.证明:分两种情况讨论x1点的位置,①当时,如图所示,如果≤x2,那么d≥1﹣x2>,如果≤x2≤1,那么d≥x2﹣x1>;②当.综上,时,d.同理得时,.∴时,试验的误差蕞小.(Ⅲ)当x1=时预计误差d′的最小值为,当x1=时预计误差d′的最小值为.赠送初中数学几何模型【模型二】半角型:图形特征:AB正方形ABCD 中,∠EAF =45° ∠1=12∠BAD 推导说明:1.1在正方形ABCD 中,点E 、F 分别在BC 、CD 上,且∠FAE =45°,求证:EF =BE +DF45°DEa +b-a45°A1.2在正方形ABCD 中,点E 、F 分别在BC、CD 上,且EF =BE +DF ,求证:∠FAE =45°E-aaBE挖掘图形特征:x-aa-a运用举例:1.正方形ABCD 的边长为3,E 、F 分别是AB 、BC 边上的点,且∠EDF =45°.将△DAE 绕点D 逆时针旋转90°,得到△DCM . (1)求证:EF =FM(2)当AE =1时,求EF 的长.E3.如图,梯形ABCD 中,AD ∥BC ,∠C =90°,BC =CD =2AD =4,E 为线段CD 上一点,∠ABE =45°.(1)求线段AB 的长;(2)动点P 从B 出发,沿射线..BE 运动,速度为1单位/秒,设运动时间为t ,则t 为何值时,△ABP 为等腰三角形; (3)求AE -CE 的值.变式及结论:4.在正方形ABCD中,点E,F分别在边BC,CD上,且∠EAF=∠CEF=45°.(1)将△ADF绕着点A顺时针旋转90°,得到△ABG(如图1),求证:△AEG≌△AEF;(2)若直线EF与AB,AD的延长线分别交于点M,N(如图2),求证:EF2=ME2+NF2;(3)将正方形改为长与宽不相等的矩形,若其余条件不变(如图3),请你直接写出线段EF,BE,DF之间的数量关系.ABFEDCF第21页(共21页)。
绝密★启用前2015-2016学年北京市西城区高一上学期期末考试数学试卷(带解析)试卷副标题考试范围:xxx ;考试时间:70分钟;命题人:xxx学校:___________姓名:___________班级:___________考号:___________注意事项.1.答题前填写好自己的姓名、班级、考号等信息 2.请将答案正确填写在答题卡上第I 卷(选择题)一、选择题(题型注释)1、关于函数,给出下列三个结论:①函数的最小值是; ②函数的最大值是;③函数在区间上单调递增.其中全部正确结论的序号是( )A .②B .②③C .①③D .①②③2、函数的图象与直线的交点个数为( )A .3B .4C .7D .83、已知非零向量a,b 夹角为,且,. 则等于( )4、若直线是函数图象的一条对称轴,则的值可以是()A. B. C. D.5、是()A.最小正周期为的偶函数B.最小正周期为的奇函数C.最小正周期为的偶函数D.最小正周期为的奇函数6、函数的一个单调递增区间是()A. B. C. D.7、若向量共线,则实数的值是()A. B. C. D.8、化简等于()A. B. C. D.9、如果,且,则是()A.第一象限的角 B.第二象限的角C.第三象限的角 D.第四象限的角10、为了得到函数的图象,可以将函数的图象()D.向右平移个单位长度第II 卷(非选择题)二、填空题(题型注释)11、 通过实验数据可知,某液体的蒸发速度(单位:升/小时)与液体所处环境的温度(单位:℃)近似地满足函数关系(为自然对数的底数,为常数). 若该液体在℃的蒸发速度是升/小时,在℃的蒸发速度为升/小时,则该液体在℃的蒸发速度为_____升/小时.12、已知函数是定义在上的减函数,如果在上恒成立,那么实数的取值范围是_____.13、已知函数 且,则实数_____.14、_____,_____.15、设,,,则_____.16、已知函数(其中)图象过点,且在区间上单调递增,则的值为_______.17、已知,且,则_____.18、 设向量,则的夹角等于_____.19、 角终边上一点的坐标为,则_____.20、如图所示,为中边的中点,设,,则_____.(用,表示)21、_____.参考答案1、D2、C3、A4、A5、D6、C7、B8、B9、C10、D11、12、; .13、;14、;15、;16、17、18、19、20、21、【解析】1、试题分析:由题,去绝对值得:结合图像易得正确的为:①②③考点:绝对值的性质及三角恒等变形和分类思想.2、试题分析:由题可画出对应的函数图像,由图可得:有7个交点。
绝密★启用前2015届北京市石景山区高三上学期期末考试理科数学试卷(带解析)试卷副标题考试范围:xxx ;考试时间:124分钟;命题人:xxx学校:___________姓名:___________班级:___________考号:___________注意事项.1.答题前填写好自己的姓名、班级、考号等信息 2.请将答案正确填写在答题卡上第I 卷(选择题)一、选择题(题型注释)1、函数的定义域为,图象如图1所示;函数的定义域为,图象如图2所示,方程有个实数根,方程有个实数根,则( )A .6B .8C .10D .122、如图,网格纸上小正方形的边长为1,粗实线画出的是某多面体的三视图,则该多面体的各条棱中,最长的棱的长度为( )A .B .C .D .3、如果实数满足不等式组目标函数的最大值为6,最小值为0,则实数的值为( )A .1B .2C .3D .44、以为公比的等比数列中,,则“”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5、某程序框图如图所示,该程序运行输出的值是( )A .4B .5C .6D .76、点与圆的位置关系是( )A. B. C. D.8、已知集合,,则( )A. B. C. D.第II卷(非选择题)二、填空题(题型注释)9、设为非空实数集,若,都有,则称为封闭集.①集合为封闭集;②集合为封闭集;③若集合为封闭集,则为封闭集;④若为封闭集,则一定有.其中正确结论的序号是____________.10、A , B两地街道如图所示,某人要从A地前往B地,则路程最短的走法有种(用数字作答).11、若抛物线的焦点与双曲线的焦点重合,则的值为.12、如图,在边长为2的菱形中,为中点,则.13、为等差数列,,公差,、、成等比数列,则14、若复数, ,则.三、解答题(题型注释)15、(本小题共13分)对于数集,其中,,定义向量集,若对任意,存在,使得,则称具有性质. (Ⅰ)判断是否具有性质;(Ⅱ)若,且具有性质,求的值; (Ⅲ)若具有性质,求证:,且当时,.16、(本小题共14分)已知椭圆的离心率为,且过点.(Ⅰ)求椭圆的标准方程; (Ⅱ)直线交椭圆于P 、Q 两点,若点B 始终在以PQ 为直径的圆内,求实数的取值范围.17、(本小题共13分)已知函数.(Ⅰ)若是函数的极值点,求的值;(Ⅱ)求函数的单调区间.18、(本小题共14分)如图,在四面体中,平面,.是的中点,是的中点.(Ⅰ)求证:平面平面;(Ⅱ)若点在线段上,且满足,求证:平面;(Ⅲ)若,求二面角的大小.19、(本小题共13分)某次数学考试共有8道选择题,每道选择题有4个选项,其中有且只有一个选项是正确的.某考生有4道题已选对正确答案,还有两道题能准确排除每题中的2个错误选项,其余两道题完全不会只好随机猜答. (Ⅰ)求该考生8道题全答对的概率;(Ⅱ)若评分标准规定:“每题只选一个选项,选对得5分,不选或选错得0分”,求该考生所得分数的分布列.20、(本小题共13分)如图所示,在四边形中,,,;为边上一点,,,.(Ⅱ)求BE的长.参考答案1、C2、D3、B4、B5、D6、A7、D8、B9、②④10、1011、12、113、402914、15、(Ⅰ)具有(Ⅱ)(Ⅲ)详见解析16、(Ⅰ)(Ⅱ)17、(Ⅰ)或.(Ⅱ)当时,单调递增区间是,单调递减区间是,当时,单调递增区间是,单调递减区间是.18、(Ⅰ)详见解析(Ⅱ)详见解析(Ⅲ)19、(Ⅰ)(Ⅱ)20、(Ⅰ)(Ⅱ)【解析】1、试题分析:,所以,选C.考点:函数零点2、试题分析:多面体为如图三棱锥ABCD:AB=2,BC=2,BD=CD=,AC=,最长棱为AD=3考点:三视图3、试题分析:可行域为一个三角形ABC及其内部,其中,当时,过点取最大值为3,不合题意舍去;当时,过点取最大值为6,过点取最小值为0,符合题意;当时,过点取最大值为9,不合题意舍去;当时,过点取最大值为12,不合题意舍去;所以选B.考点:线性规划求最值4、试题分析:时:,所以“”是“”的必要而不充分条件考点:充要关系5、试题分析:第一次循环:;第二次循环:;第三次循环:;第四次循环:;第五次循环:;第六次循环:;第七次循环:;结束循环,输出,选D.考点:循环结构流程图6、试题分析:圆的直角坐标方程为,又,所以点在圆内考点:点与圆位置关系7、试题分析:在上单调递增;在上单调递增,在上单调递减;在上单调递增;在和上单调递减,所以在上单调递减,选D.考点:函数单调性8、试题分析:求考点:集合交集9、试题分析:因为,所以①不是封闭集;因为两个偶数的和、差、积仍为偶数,所以②为封闭集,实数集、向量集为封闭集,但实数集与向量集的并集不为封闭集;若为封闭集,则考点:新定义10、试题分析:从A到B最短的走法必须走五步,两步向上,三边向右,所以路程最短的走法有种考点:排列组合11、试题分析:因为抛物线的焦点为,所以考点:抛物线的焦点12、试题分析:考点:向量数量积13、试题分析:由、、成等比数列得,所以考点:等差数列与等比数列综合14、试题分析:考点:复数运算15、试题分析:(Ⅰ)根据具有性质的定义进行判定:,由于即对任意,存在,使得,所以具有性质. (Ⅱ)由具有性质的定义列等量关系:选取,Y中与垂直的元素必有形式.所以,又从而(Ⅲ)先证明,可取,再根据是X中唯一的负数,可证得命题;利用反证法证明,先设,其中,则.,得出矛盾即可试题解析:(Ⅰ)具有性质. 2分(Ⅱ)选取,Y中与垂直的元素必有形式.所以,从而 5分(Ⅲ)证明:取.设满足.由得,所以、异号.因为是X中唯一的负数,所以、中之一为,另一为,故. 8分假设,其中,则.选取,并设满足,即,则,异号,从而,之中恰有一个为. 10分若,则,显然矛盾;若,则,矛盾.所以. 13分考点:新定义,反证法16、试题分析:(Ⅰ)由椭圆过点得,由离心率是得,另外结合列方程组即可确定的值从而得到椭圆C的方程;(Ⅱ)设直线的方程为,将直线方程与椭圆方程联立消去一个变量,得到关于的一元二次方程,结合一元二次方程根的判别式与韦达定理以及由点B在以PQ为直径的圆内,得为钝角或平角,即确定的关系,从而求出实数的取值范围.试题解析:(Ⅰ)由题意知,解得,椭圆的标准方程为:. 4分(Ⅱ)设联立,消去,得:6分依题意:直线恒过点,此点为椭圆的左顶点,所以,----①,由(*)式,-------②,可得----③,8分由①②③,,10分由点B在以PQ为直径的圆内,得为钝角或平角,即.. 12分即,整理得.解得:. 14分考点:椭圆方程,直线与椭圆位置关系17、试题分析:(Ⅰ)由极值点概念得,可解出或.但这是必要条件,需验证其充分性,即列表分析导数值在附近是否变号(Ⅱ)首先求得:,再利用导数的符号判断函数的单调性并求单调区间;在确定导数的符号时需根据导函数零点有无及大小进行分类讨论:当时,为导函数一个零点;当时,为导函数一个零点;再列表分析即得试题解析:(Ⅰ)函数的定义域为. 1分. 3分因为是函数的极值点,所以. 5分解得或.经检验,或时,是函数的极值点. 6分(Ⅱ)由(Ⅰ)知:.由,令,解得. 9分当时,的变化情况如下表∴函数的单调递增区间是,单调递减区间是;11分当时,的变化情况如下表∴函数的单调递增区间是,单调递减区间是. 13分考点:极值点,利用导数求单调区间18、试题分析:(Ⅰ)证明面面垂直,一般利用面面垂直判定定理,即从证明线面垂直出发:又,(Ⅱ)证明线面平行,一般利用线面平行判定定理,即从证明线线平行出发,这一般可利用平面几何知识得以证明:取BD中点O则易得四边形为平行四边形,所以,所以PQ//面BDC. (Ⅲ)求二面角,一般利用空间向量求解,先建立空间直角坐标系,设点的坐标,求出平面法向量,再利用向量数量积求夹角.试题解析:(Ⅰ),2分且4分(Ⅱ)证明:如图所示,取BD中点O,且P是BM中点,所以且;取CD的四等分点H,使DH=3CH,且AQ =3QC,所以, 且,所以,四边形为平行四边形,所以,且,所以PQ//面BDC. 9分(Ⅲ)如图建系,则,,, 10分设面的法向量,,即令,则设面的法向量 11分即令, 则 12分所以二面角的大小为 14分考点:面面垂直判定定理,线面平行判定定理,利用空间向量求二面角19、试题分析:(Ⅰ)根据独立事件同时发生概率公式知:8道题全答对的概率为各题答对概率的乘积,即(Ⅱ)该考生至少对4道得20分,最多得8道,得40分;即随机变量可能取值为.分别求出各概率,可得概率分布:试题解析:(Ⅰ)该考生8道题全答对为事件,依题意有. 3分(Ⅱ)该考生所得分数为,则的所有可能取值为. 4分,6分,8分10分12分分布列为:考点:古典概型概率,概率分布20、试题分析:(Ⅰ)在,已知两边一角,利用余弦定理求第三边:,解得CD=2,再根据正弦定理,求角:(Ⅱ)由,利用两角差余弦公式得:,再在中,求出.试题解析:(Ⅰ)设.在中,由余弦定理,得2分得CD2+CD-6=0,解得CD=2(CD=-3舍去).4分在中,由正弦定理,得 6分(Ⅱ)由题设知,所以8分而,所以. 11分在中,. 13分考点:正余弦定理。
石景山区2015—2016学年第一学期期末考试高三数学(文)参考答案一、选择题共8小题,每小题5分,共40分.题号 1 2 3 4 5 6 7 8 答案BDCACABA二、填空题共6小题,每小题5分,共30分.(第9题第一空2分, 第二空3分) 三、解答题共6小题,共80分. 15.(本小题共13分)解: (Ⅰ)设公比为q ,则2a q =,23a q =, …………1分∵2a 是1a 和31a -的等差中项,题号910 11121314答案 23,22y x =±10 2 c a b << [){}20+∞,6∴2132(1)a a a =+-,221(1)q q =+-, ……………3分解得2q =或0q =(舍), ……………5分∴12n n a -=. .……………6分(Ⅱ)121212n n n b n a n -=-+=-+,则12[13(21)](122)21n n n S n n -=++⋅⋅⋅-+++⋅⋅⋅=+-. .……………13分16.(本小题共13分) 解:(Ⅰ)sin 3cos b A a B =,由正弦定理得sin sin 3sin cos B A A B =,.……………2分 在△ABC 中,sin 0A ≠,即tan 3B =,(0,)B π∈ ……………4分3πB ∴=. .……………6分 (Ⅱ)sin 2sin C A =,由正弦定理得2c a =, .……………8分由余弦定理2222cos b a c ac B =+-,得22942(2)cos3πa a a a =+-⋅⋅, .……………10分解得3a =,∴223c a ==. .……………13分17.(本小题共13分) 解:(Ⅰ)由直方图可知:(0.10.2)1206+⨯⨯=,(0.250.2)1209+⨯⨯=,(0.10.05)1203+⨯⨯=.所以这20个路段中,轻度拥堵、中度拥堵、严重拥堵路段分别为6个,9个,3个..……………4分(Ⅱ)由(Ⅰ)知拥堵路段共有69318++=个,按分层抽样从18个路段中选出6个,每种情况分别为:66218⨯=,69318⨯=,63118⨯=,即这三个级别路段中分别抽取的个数为2,3,1. .……………8分(Ⅲ)记(Ⅱ)中选取的2个轻度拥堵路段为12A A ,,选取的3个中度拥堵路段为123B B B ,,,选取的1个严重拥堵路段为C ,则从6个路段选取2个路段的可能情况如下:12()A A ,,11()A B ,,12()A B , ,13()A B ,,1()A C ,,21()A B , ,22()A B ,,23()A B , ,2()A C ,,12()B B ,,13()B B ,,1()B C ,,23()B B ,,2()B C ,,3()B C ,共15种可能,其中至少有1个轻度拥堵的有:12()A A ,,11()A B ,,12()A B , ,13()A B ,,1()A C ,,21()A B , ,22()A B ,,23()A B , ,2()A C ,共9种可能. ∴所选2个路段中至少1个路段轻度拥堵的概率为93155=. .……………13分18.(本小题共14分)解:(Ⅰ)证明:由直四棱柱1111ABCD A B C D -, 得1BB ∥1DD ,11BB DD =,∴11BB D D 是平行四边形,∴11B D ∥BD ..……………2分 ∵BD ⊂平面1A BD ,11B D ⊄平面1A BD ,∴11B D ∥平面1A BD ..……………4分(Ⅱ)证明:∵1BB ⊥平面ABCD ,AC ⊂平面ABCD ,∴1BB AC ⊥. 又∵BD AC ⊥,且1BDBB B =,∴AC ⊥平面11BB D D . .……………7分∵MD ⊂平面11BB D D ,∴MD AC ⊥. .……………9分(Ⅲ)当点M 为棱1BB 的中点时,平面1DMC ⊥平面11CC D D . ……………10分证明如下:取DC 的中点N ,11D C 的中点1N ,连接1NN 交1DC 于O ,连接OM ,如图所示. ∵N 是DC 的中点,BD BC =, ∴BN DC ⊥.又∵DC 是平面ABCD 与平面11DCC D 的交线, 平面ABCD ⊥平面11DCC D ,∴BN ⊥平面11DCC D ..……………12分 由题意可得O 是1NN 的中点, ∴BM ∥ON 且BM ON =, 即四边形BMON 是平行四边形. ∴BN ∥OM .∴OM ⊥平面11DCC D .∵OM ⊂平面1DMC ,∴平面1DMC ⊥平面11CC D D .……………14分 19.(本小题共14分) 解:(Ⅰ)()2xf x e '=-,令()0f x '=解得ln 2x =,易知()f x 在(ln 2)-∞,上单调递减,在(ln 2+)∞,上单调递增, 故当ln 2x =时,()f x 有极小值(ln 2)22ln 2f =- ...……………4分(Ⅱ)令2()x g x e x =-,则()2xg x e x '=-, ...……………5分 由(Ⅰ)知()2()22ln 20xg x e x f x '=-=≥->,所以()g x 在(0)+∞,上单调递增, 所以()(0)10g x g >=>,所以2x e x >. ..……………8分(Ⅲ)方程2()22x f x e x kx x =-=-,整理得2x e kx =,当0x >时,2xe k x =. ...……………9分令2()xe h x x=,则2432(2)()x x x e x e x e x h x x x ⋅-⋅-'==, ...……………10分 令()0h x '=,解得2x =,易得()h x 在(02),上单调递减,在(2)+∞,上单调递增,所以2x =时,()x ϕ有最小值2(2)4e ϕ=, ...……………12分而当x 越来越靠近0时,()x ϕ的值越来越大, 又当0x >,方程2()2f x kx x =-无解,所以24e k <. ...……………14分20.(本小题共13分)解:(Ⅰ)由椭圆定义可知,点P 的轨迹C 是以点()30-,,()30,为焦点,长半轴长为2的椭圆,故曲线C 的方程为2214x y +=. ...……………3分(Ⅱ)存在△AOB 面积的最大值. ...……………4分 因为直线l 过点()1,0E -,所以可设直线l 的方程为1x my =-或0y =(舍).由条件得22141x y x my ⎧+=⎪⎨⎪=-⎩,整理得22(4)230m y my +--=,22(2)12(4)0m m ∆=-++>.设1122()()A x y B x y ,,,,其中12y y >. 解得12224m y y m +=+,12234y y m -=+, ...……………7分 则2212434m y y m +-=+,则221222123212433AOBm S OE y y m m m ∆+=-==++++...……………10分设23t m =+,则1()3g t t t t=+≥,, 则()g t 在区间)3⎡+∞⎣,上为增函数,所以43()3g t ≥. 所以32AOB S ∆≤,当且仅当0m =时等号成立,即max 3()2AOB S ∆=.所以AOB S ∆的最大值为32. ....……………13分【注:若有其它解法,请酌情给分】。
2015-2016学年北京市首师大附中高一(上)期末数学试卷一、选择题(共8小题,每小题4分,满分32分)1.设A={x|﹣1≤x<2},B={x|x<a},若A∩B≠∅,则a的取值范围是()A.a<2 B.a>﹣2 C.a>﹣1 D.﹣1<a≤22.若角α满足条件sin2α<0,cosα﹣sinα<0,则α在()A.第一象限 B.第二象限 C.第三象限 D.第四象限3.若log a<1,则a的取值范围是()A.0<a<B.a>C.<a<1 D.0<a<或a>14.已知函数f(x)=2﹣x+x,将f(x)的图象向右平移3个单位,得到函数g(x)的图象,则g(x)的解析式是()A.g(x)=2﹣x+3+x﹣3 B.g(x)=2﹣x﹣3+x﹣3 C.g(x)=2﹣x+3+x+3 D.g(x)=2﹣x﹣3+x+35.在平行四边形ABCD中,若,则必有()A.B.或C.ABCD是矩形 D.ABCD是正方形6.函数y=xcosx+sinx的图象大致为()A.B.C.D.7.已知函数y=f(x)(x∈R)满足f(x+2)=f(x),且x∈[﹣1,1]时,f(x)=x2,则y=f (x)与y=log5x的图象的交点个数为()A.3 B.4 C.5 D.68.如图,四边形ABCD是正方形,延长CD至E,使得DE=CD.若动点P从点A出发,沿正方形的边按逆时针方向运动一周回到A点,其中,下列判断正确的是()A.满足λ+μ=2的点P必为BC的中点B.满足λ+μ=1的点P有且只有一个C.λ+μ的最大值为3D.λ+μ的最小值不存在二、填空题(共6小题,每小题4分,满分24分)9.cos70°cos335°+sin110°sin25°=______.10.若=(2,3),=(﹣1,1),则在方向上的正射影的数量为______.11.已知三个向量=(k,12),=(4,5),=(10,k),且A、B、C三点共线,则k=______.12.已知α∈(,π),β∈(﹣,0),且sinα=,cosβ=,则α﹣β的值为______.13.已知tanθ=3,则=______.14.使不等式sin2x+acosx+a2≥1+cosx对一切x∈R恒成立的负数a的取值范围是______.三、解答题(共4小题,满分44分)15.已知=(1,2),=(﹣3,2),当k为何值时:(1)k+与﹣3垂直;(2)k+与﹣3平行,平行时它们是同向还是反向?16.已知函数f(x)=sinxcosx﹣cos2x+.(1)求函数f(x)的周期;(2)求函数f(x)在[﹣,]的取值范围.17.已知函数f(x)=2sin(ωx+φ)(ω>0,|φ|<).(1)若x∈[2,6]时,f(x)max=f(2)=2,f(x)min=f(6)=﹣2且f(x)在[2,6]上单调递减,求ω,φ的值;(2)若φ=且函数f(x)在[0,]上单调递增,求ω的取值范围;(3)若φ=0且函数f(x)=0在[﹣π,π]上恰有19个根,求ω的取值范围.18.如果f(x)是定义在R上的函数,且对任意的x∈R,均有f(﹣x)≠﹣f(x),则称该函数是“X﹣函数”.(Ⅰ)分别判断下列函数:①y=2x;②y=x+1;③y=x2+2x﹣3是否为“X﹣函数”?(直接写出结论)(Ⅱ)若函数f(x)=sinx+cosx+a是“X﹣函数”,求实数a的取值范围;(Ⅲ)已知f(x)=是“X﹣函数”,且在R上单调递增,求所有可能的集合A 与B.2015-2016学年北京市首师大附中高一(上)期末数学试卷参考答案与试题解析一、选择题(共8小题,每小题4分,满分32分)1.设A={x|﹣1≤x<2},B={x|x<a},若A∩B≠∅,则a的取值范围是()A.a<2 B.a>﹣2 C.a>﹣1 D.﹣1<a≤2【考点】集合关系中的参数取值问题.【分析】A={x|﹣1≤x<2},B={x|x<a},若A∩B≠∅,两个集合有公共元素,得到两个集合中所包含的元素有公共的元素,得到a与﹣1的关系.【解答】解:∵A={x|﹣1≤x<2},B={x|x<a},若A∩B≠∅,∴两个集合有公共元素,∴a要在﹣1的右边,∴a>﹣1,故选C.2.若角α满足条件sin2α<0,cosα﹣sinα<0,则α在()A.第一象限 B.第二象限 C.第三象限 D.第四象限【考点】象限角、轴线角;二倍角的正弦.【分析】由sin2α<0,确定2α的象限,确定α的象限范围,根据cosα﹣sinα<0,判定α的具体象限.【解答】解:∵sin2α<0,∴2α在第三、四象限或y的负半轴.2kπ+π<2α<2kπ+2π,k∈Z,∴kπ+<α<kπ+π,k∈Z∴α在第二、四象限.又∵cosα﹣sinα<0,∴α在第二象限.故选:B.3.若log a<1,则a的取值范围是()A.0<a<B.a>C.<a<1 D.0<a<或a>1【考点】指、对数不等式的解法.【分析】运用对数函数的单调性,分a>1,0<a<1两种情况,注意先求交集,再求并集即可.【解答】解:log a<1=log a a,当a>1时,不等式即为a>,则有a>1成立;当0<a<1时,不等式即为a<,即有0<a<.综上可得,a的范围为a>1或0<a<.故选D.4.已知函数f(x)=2﹣x+x,将f(x)的图象向右平移3个单位,得到函数g(x)的图象,则g(x)的解析式是()A.g(x)=2﹣x+3+x﹣3 B.g(x)=2﹣x﹣3+x﹣3 C.g(x)=2﹣x+3+x+3 D.g(x)=2﹣x﹣3+x+3【考点】函数的图象与图象变化.【分析】欲求g(x)的解析式,只须根据:“f(x)的图象向右平移3个单位,得到函数g (x)的图象”将x→x﹣3由f(x)的解析式即可得到.【解答】解:∵函数f(x)=2﹣x+x,将f(x)的图象向右平移3个单位,得到函数g(x)的图象,∴x→x﹣3,又∵f(x)=2﹣x+x∴g(x)=f(x﹣3)=2﹣x+3+x﹣3.故选A.5.在平行四边形ABCD中,若,则必有()A.B.或C.ABCD是矩形 D.ABCD是正方形【考点】向量在几何中的应用;向量的模;数量积判断两个平面向量的垂直关系.【分析】先由向量的加法运算法则知知对角线相等,再由矩形定义求解.【解答】解:在平行四边形ABCD中,∵∴平行四边形的对角线相等由矩形的定义知:平行四边形ABCD是矩形.故选C6.函数y=xcosx+sinx的图象大致为()A.B.C.D.【考点】函数的图象.【分析】给出的函数是奇函数,奇函数图象关于原点中心对称,由此排除B,然后利用区特值排除A和C,则答案可求.【解答】解:由于函数y=xcosx+sinx为奇函数,故它的图象关于原点对称,所以排除选项B,由当x=时,y=1>0,当x=π时,y=π×cosπ+sinπ=﹣π<0.由此可排除选项A和选项C.故正确的选项为D.故选:D.7.已知函数y=f(x)(x∈R)满足f(x+2)=f(x),且x∈[﹣1,1]时,f(x)=x2,则y=f (x)与y=log5x的图象的交点个数为()A.3 B.4 C.5 D.6【考点】根的存在性及根的个数判断.【分析】由题意可得函数y=f(x)是周期为2的偶函数,数形结合可得函数y=f(x)与y=log5x 的图象的交点个数.【解答】解:由题意可得函数y=f(x)是周期为2的偶函数,再根据x∈[﹣1,1]时,f(x)=x2,可得函数y=f(x)的图象,数形结合可得函数y=f(x)与y=log5x的图象的交点个数为4,故选B.8.如图,四边形ABCD是正方形,延长CD至E,使得DE=CD.若动点P从点A出发,沿正方形的边按逆时针方向运动一周回到A点,其中,下列判断正确的是()A.满足λ+μ=2的点P必为BC的中点B.满足λ+μ=1的点P有且只有一个C.λ+μ的最大值为3D.λ+μ的最小值不存在【考点】向量的加法及其几何意义.【分析】建立坐标系可得=(λ﹣μ,μ),A,B选项可举反例说明,通过P 的位置的讨论,结合不等式的性质可得0≤λ+μ≤3,进而可判C,D的正误,进而可得答案.【解答】解:由题意,不妨设正方形的边长为1,建立如图所示的坐标系,则B(1,0),E(﹣1,1),故=(1,0),=(﹣1,1),所以=(λ﹣μ,μ),当λ=μ=1时,=(0,1),此时点P与D重合,满足λ+μ=2,但P不是BC的中点,故A 错误;当λ=1,μ=0时,=(1,0),此时点P与B重合,满足λ+μ=1,当λ=,μ=时,=(0,),此时点P为AD的中点,满足λ+μ=1,故满足λ+μ=1的点不唯一,故B错误;当P∈AB时,有0≤λ﹣μ≤1,μ=0,可得0≤λ≤1,故有0≤λ+μ≤1,当P∈BC时,有λ﹣μ=1,0≤μ≤1,所以0≤λ﹣1≤1,故1≤λ≤2,故1≤λ+μ≤3,当P∈CD时,有0≤λ﹣μ≤1,μ=1,所以0≤λ﹣1≤1,故1≤λ≤2,故2≤λ+μ≤3,当P∈AD时,有λ﹣μ=0,0≤μ≤1,所以0≤λ≤1,故0≤λ+μ≤2,综上可得0≤λ+μ≤3,故C正确,D错误.故选C二、填空题(共6小题,每小题4分,满分24分)9.cos70°cos335°+sin110°sin25°=.【考点】两角和与差的正弦函数;两角和与差的余弦函数.【分析】根据诱导公式和两角差的余弦公式计算即可.【解答】解:cos70°cos335°+sin110°sin25°=cos70°cos25°+sin70°sin25°=cos(70°﹣25°)=cos45°=,10.若=(2,3),=(﹣1,1),则在方向上的正射影的数量为.【考点】平面向量数量积的运算.【分析】根据向量数量积的关系进行化简,结合向量投影的定义进行求解即可.【解答】解:∵=(2,3),=(﹣1,1),∴在方向上的正射影的数量||cos<,>===,故答案为:11.已知三个向量=(k,12),=(4,5),=(10,k),且A、B、C三点共线,则k=﹣2或11.【考点】平面向量共线(平行)的坐标表示.【分析】先求出和的坐标,利用和共线的性质x1y2﹣x2y1=0,解方程求出k的值.【解答】解:由题意可得=(4﹣k,﹣7),=(6,k﹣5),由于和共线,故有(4﹣k)(k﹣5)+42=0,解得k=11或k=﹣2.故答案为:﹣2或11.12.已知α∈(,π),β∈(﹣,0),且sinα=,cosβ=,则α﹣β的值为.【考点】两角和与差的余弦函数.【分析】根据αβ的取值范围,利用同角三角函数的基本关系分别求得cosα和sinβ,由两角差的和正弦公式求得sin(α﹣β),根据α﹣β∈(,),即可求得α﹣β的值.【解答】解:由α∈(,π),β∈(﹣,0),sinα=,cosβ=,∴α﹣β∈(,),cosα<0,sinβ<0,cosα=﹣=﹣=﹣,sinβ=﹣=﹣=﹣,sin(α﹣β)=sinαcosβ﹣cosαsinβ,=×﹣(﹣)(﹣),=﹣,∴α﹣β=.13.已知tan θ=3,则= .【考点】三角函数的化简求值.【分析】利用二倍角公式以及平方关系式化简表达式为正切函数的形式,代入求解即可.【解答】解:tan θ=3,则====.故答案为:.14.使不等式sin 2x +acosx +a 2≥1+cosx 对一切x ∈R 恒成立的负数a 的取值范围是 a ≤﹣2 . 【考点】其他不等式的解法.【分析】利用公式1=cos 2x +sin 2x ,进行代换,可得cos 2x +(1﹣a )cosx ﹣a 2≤0,然后利用换元法和二次函数的性质列出性质进行求解.【解答】解:1﹣cos 2x +acosx +a 2≥1+cosx ⇒cos 2x +(1﹣a )cosx ﹣a 2≤0, 令t=cosx , ∵x ∈R ,∴t ∈[﹣1,1],t 2+(1﹣a )t ﹣a 2≤0,由题意知a <0∴.故答案为a ≤﹣2.三、解答题(共4小题,满分44分)15.已知=(1,2),=(﹣3,2),当k 为何值时:(1)k +与﹣3垂直;(2)k +与﹣3平行,平行时它们是同向还是反向? 【考点】平面向量数量积的运算;平行向量与共线向量.【分析】(1)由题意可得 k + 和﹣3 的坐标,由 k + 与﹣3 垂直可得它们的数量积等于 0,由此解得k 的值.(2)由 k + 与﹣3 平行的性质,可得(k ﹣3)(﹣4)﹣(2k +2)×10=0,解得k 的值.再根据 k + 和﹣3 的坐标,可得k + 与﹣3 方向相反.【解答】解:(1)由题意可得 k +=(k ﹣3,2k +2),﹣3=(10,﹣4),由 k + 与﹣3 垂直可得 (k ﹣3,2k +2)•(10,﹣4)=10(k ﹣3)+(2k +2)(﹣4)=0,解得k=19.(2)由 k + 与﹣3 平行,可得(k ﹣3)(﹣4)﹣(2k +2)×10=0,解得k=﹣,此时,k+=﹣+=(﹣,),﹣3=(10,﹣4),显然k+与﹣3方向相反.16.已知函数f(x)=sinxcosx﹣cos2x+.(1)求函数f(x)的周期;(2)求函数f(x)在[﹣,]的取值范围.【考点】三角函数中的恒等变换应用;三角函数的周期性及其求法.【分析】(1)化简函数f(x)为Asin(ωx+φ)的形式,求出最小正周期;(2)由x∈[﹣,]求出相位的取值范围,再计算f(x)的取值范围即可.【解答】解:(1)函数f(x)=sinxcosx﹣cos2x+=sin2x﹣+=sin2x﹣cos2x=sin(2x﹣),…由T=得,最小正周期T=π;…(2)∵x∈[﹣,],∴﹣≤2x﹣≤π,…∴﹣1≤sin(2x﹣)≤1,…函数f(x)在[﹣,]的取值范围:[﹣1,1].17.已知函数f(x)=2sin(ωx+φ)(ω>0,|φ|<).(1)若x∈[2,6]时,f(x)max=f(2)=2,f(x)min=f(6)=﹣2且f(x)在[2,6]上单调递减,求ω,φ的值;(2)若φ=且函数f(x)在[0,]上单调递增,求ω的取值范围;(3)若φ=0且函数f(x)=0在[﹣π,π]上恰有19个根,求ω的取值范围.【考点】正弦函数的单调性;三角函数的最值.【分析】(1)根据正弦型函数f(x)的图象与性质,结合题意求出周期T,即可得出ω的值,再根据f(x)的最值求出φ的值;(2)根据φ=时函数f(x)在[0,]上单调递增,列出不等式求出ω的取值范围;(3)根据φ=0时f(x)为奇函数,结合正弦函数的图象与性质即可求出满足条件的ω的取值范围.【解答】解:(1)函数f(x)=2sin(ωx+φ)(ω>0,|φ|<),当x∈[2,6]时,f(x)max=f(2)=2,f(x)min=f(6)=﹣2,∴T=2(6﹣2)=8=,∴ω=,∴f(x)=2sin(x+φ);把(2,2)代入f(x)得2=2sin(+φ),∴cosφ=1;∵|φ|<,∴φ=0;(2)当φ=时,函数f(x)=2sin(ωx+)在[0,]上单调递增,∴≤ωx+≤ω+,∴ω+≤,解得ω≤1;又ω>0,∴ω的取值范围是(0,1];(3)当φ=0时,f(x)=2sinωx,∵f(x)为奇函数,要使f(x)=0在[﹣π,π]上恰有19个根,只需f(x)=0在(0,π]上恰有9个根,∴T≤π<5T,即•≤π<5•,解得9≤ω<10,即ω的取值范围是[9,10).18.如果f(x)是定义在R上的函数,且对任意的x∈R,均有f(﹣x)≠﹣f(x),则称该函数是“X﹣函数”.(Ⅰ)分别判断下列函数:①y=2x;②y=x+1;③y=x2+2x﹣3是否为“X﹣函数”?(直接写出结论)(Ⅱ)若函数f(x)=sinx+cosx+a是“X﹣函数”,求实数a的取值范围;(Ⅲ)已知f(x)=是“X﹣函数”,且在R上单调递增,求所有可能的集合A与B.【考点】函数单调性的判断与证明.【分析】(Ⅰ)根据“X﹣函数”的定义即可判断所给的3个函数是否为“X﹣函数”;(Ⅱ)由题意,对任意x∈R,f(﹣x)≠﹣f(x),利用不等式求出a的取值范围;(Ⅲ)(1)根据题意,判断对任意的x≠0,x与﹣x恰有一个属于A,另一个属于B;(2)用反证法说明(﹣∞,0)⊆B,(0,+∞)⊆A;(3)用反证法说明0∈A,即得A、B.【解答】解:(Ⅰ)①、②是“X﹣函数”,③不是“X﹣函数”;﹣﹣﹣﹣(说明:判断正确一个或两个函数给1分)(Ⅱ)由题意,对任意的x ∈R ,f (﹣x )≠﹣f (x ),即f (﹣x )+f (x )≠0; 因为f (x )=sinx +cosx +a ,所以f (﹣x )=﹣sinx +cosx +a ,故f (x )+f (﹣x )=2cosx +2a ;由题意,对任意的x ∈R ,2cosx +2a ≠0,即a ≠﹣cosx ;﹣﹣﹣又cosx ∈[﹣1,1],所以实数a 的取值范围为(﹣∞,﹣1)∪(1,+∞);﹣﹣﹣(Ⅲ)(1)对任意的x ≠0,(i )若x ∈A 且﹣x ∈A ,则﹣x ≠x ,f (﹣x )=f (x ),这与y=f (x )在R 上单调递增矛盾,(舍去),(ii )若x ∈B 且﹣x ∈B ,则f (﹣x )=﹣x=﹣f (x ),这与y=f (x )是“X ﹣函数”矛盾,(舍去);此时,由y=f (x )的定义域为R ,故对任意的x ≠0,x 与﹣x 恰有一个属于A ,另一个属于B ;(2)假设存在x 0<0,使得x 0∈A ,则由x 0<,故f (x 0)<f ();(i )若∈A ,则f ()=+1<+1=f (x 0),矛盾,(ii )若∈B ,则f ()=<0<+1=f (x 0),矛盾; 综上,对任意的x <0,x ∉A ,故x ∈B ,即(﹣∞,0)⊆B ,则(0,+∞)⊆A ; (3)假设0∈B ,则f (﹣0)=﹣f (0)=0,矛盾,故0∈A ;故A=[0,+∞),B=(﹣∞,0];经检验A=[0,+∞),B=(﹣∞,0),符合题意.﹣﹣﹣2016年9月28日。
2015北京市石景山区高三(上)期末数 学(文)本试卷共6页,150分.考试时长120分钟.请务必将答案答在答题卡上,在试卷上作答无效.考试结束后上交答题卡.第一部分(选择题 共40分)一、选择题共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{}4,3,2,1=U ,{}2,1=A ,{}4,2=B , 则=B A C U )(( ) A .{}2 B .{}4,2,1 C .{}4 D .{}4,12.下列函数中,在)0(∞+,上单调递增,并且是偶函数的是( ) A .2y x = B .3y x =- C .lg y x =- D .2x y = 3.已知向量()()2,4,0,2AB AC ==,则=BC 21( ) A .)22(--,B .(22),C .(1,1)D .(1,1)-- 4.若某程序框图如右图所示,则该程序运行后输出的B 等于( )A .63B .31C .15D .75.设为实数,命题甲:2ab b >,命题乙:0a b << ,则命题甲是命题乙的( )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()22f x log x x =+-的零点所在的区间是( )A .(0,1)B .(1,2)C .(2,3)D .(3,4)7.若点(1,0)A 和点(4,0)B 到直线的距离依次为和,则这样的直线有( ) A .条 B .条 C .条 D .条A ≤5 是否 开始 A =1,B =1A =A +1B =2B +1输出B结束,a b l 1212348.某同学为了研究函数()()()2211101f x x x x =+++-≤≤ 的性质,构造了如图所示的两个边长为的正方形和,点是边上的一个动点,设CP x = ,则()f x PF AP =+.那么可推知方程()6f x =解的个数是( )A .B .C .D .第二部分(非选择题 共110分)二、填空题共6小题,每小题5分,共30分. 9. 若复数i Z =1, i Z -=32,则=12Z Z -1-3i. 10.若抛物线2y ax =的焦点与双曲线2213x y -= 的右焦点重合,则a 的值为8.11.在中,角所对的边分别为,,a b c ,已知6C π=,1a = ,3b = ,则____________.12. 如图,网格纸上正方形的边长为1,粗实线画出的是某多面体的三视图,则该多面体的各条棱中,最长的棱的长度为 .13.已知不等式组00x y x y y a -≤⎧⎪+≥⎨⎪≤⎩,,表示的平面区域S 的面积为1,则=a 1;若点S y x P ∈),(,则y x z 3-= 的最小值为-4.14. 将连续整数1,2,…,25填入如图所示的5行5列的表格中,使每一行的数从左到右都成递增数列,则第三列各数之和的最小值为45,最大值为85.三、解答题共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.(本小题共13分) 设数列{}n a 满足:11a =,13n n a a +=,*n N ∈.APFDBEC 1ABCD BEFC P BC 0124ABC ∆C B A ,,=B(Ⅰ)求数列{}n a 的通项公式及前n 项和n S ;(Ⅱ)已知数列{}n b 是等差数列,n T 为{}n b 的前n 项和,且1123b a a a =++,33b a =,求n T 的最大值. 16.(本小题共13分)已知函数()sin()(,0,02f x A x x R πωϕωϕ=+∈><<)的部分图象如图所示.(Ⅰ)求函数()f x 的解析式; (Ⅱ)求函数()f x 在区间[,0]2π-上的最大值与最小值.17.(本小题共14分)如图所示,在正方体1111ABCD A B C D -中,E F 、分别是棱111D C DD 、的中点. (Ⅰ)证明:平面11ADC B ⊥平面1A BE ; (Ⅱ)证明:F B 1//平面BE A 1;(Ⅲ)若正方体棱长为1,求四面体11A B BE -的体积.18.(本小题共13分)某校有150名学生参加了中学生环保知识竞赛,为了解成绩情况,现从中随机抽取50名学生的成绩进行统计(所有学生成绩均不低于60分).请你根据尚未完成的频率分布表,解答下列问题:E A BC DB 1A 1 D 1C 1F(Ⅰ)写出M 、N 、p 、q (直接写出结果即可),并作出频率分布直方图;(Ⅱ)若成绩在90分以上的学生获得一等奖,试估计全校所有参赛学生获一等奖的人数;(Ⅲ)现从所有一等奖的学生中随机选择2名学生接受采访,已知一等奖获得者中只有2名女生,求恰有1名女生接受采访的概率. 19.(本小题共14分) 已知椭圆C 的中心在原点,焦点在x 轴上,焦距为2,离心率为21. (Ⅰ)求椭圆C 的标准方程;(Ⅱ)设直线l 经过点)(1,0M ,且与椭圆C 交于B A ,两点,若MB AM 2=,求直线l 的方程.20. (本小题共13分) 已知函数32()(,)f x ax x bxa b R =-+∈,()f x '为其导函数,且3x =时()f x 有极小值9-.(Ⅰ)求()f x 的单调递减区间;(Ⅱ)若不等式()(ln 1)64f x k x x x '>---(为正整数)对任意正实数恒成立,求的最大值.(解答过程可参考使用以下数据:ln7 1.95,ln8 2.08≈≈)k x k数学试题答案一、选择题共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. 答案:C解析:{}(){},,344U U C A C A B ==2. 答案:A解析:二次函数图像为满足在)0(∞+,上单调递增,且是偶函数两个条件。
绝密★启用前2015-2016学年北京市东城区高一上学期期末考试数学试卷(带解析)试卷副标题考试范围:xxx ;考试时间:128分钟;命题人:xxx学校:___________姓名:___________班级:___________考号:___________注意事项.1.答题前填写好自己的姓名、班级、考号等信息 2.请将答案正确填写在答题卡上第I 卷(选择题)一、选择题(题型注释)1、已知函数,若存在实数a ,使得,则的取值范围为()A .B .C .D .2、若角与角的终边关于y 轴对称,则()A .B .C .D .3、2003年至2015年北京市电影放映场次(单位:万次)的情况如图所示,下列函数模型中,最不适合近似描述这13年间电影放映场次逐年变化规律的是()A .B .C .D .4、函数的大致图象是()5、下列函数中,既是偶函数又存在零点的是() A . B .C .D .6、正弦函数图象的一条对称轴是()A .B .C .D .7、若角的终边经过点,则的值为()A .B .C .D .8、已知集合,则集合=()A .B .C .D .第II卷(非选择题)二、填空题(题型注释)9、设S,T是R的两个非空子集,如果存在一个从S到T的函数满足:(1);(2)对任意,当时,恒有。
那么称这两个集合“保序同构”,现给出以下4对集合:①;②;③;④。
其中,“保序同构”的集合对的序号是_______(写出所有“保序同构”的集合对的序号)。
10、已知函数的定义域和值域都是,则=__________。
11、若,则=____________。
12、已知函数,则的最大值为_________。
13、sin80°cos20°-cos80°sin20°的值为___________。
14、函数的定义域是____________。
三、解答题(题型注释)15、若实数满足,则称x 比y 远离m 。
北京市石景山区2014—2015学年度高三年级第一学期期末统一考试数学试卷(文史类)2015.1第一部分(选择题 共40分)一、选择题:本大题共8小题,每小题5分,共40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. 设集合{}4,3,2,1=U ,{}2,1=A ,{}4,2=B , 则=B A C U )(( ) A .{}2 B .{}4,2,1 C .{}4 D .{}4,12. 下列函数中,在)0(∞+,上单调递增,并且是偶函数的是( ) A .2y x = B .3y x =- C .lg y x =- D .2x y = 3. 已知向量()()2,4,0,2AB AC ==,则1=2BC ( ) A .)22(--,B .(22),C .(1,1)D .(1,1)-- 4. 若某程序框图如右图所示,则该程序运行后输出的B 等于( )A .63B .31C .15D .75. 设a b 、为实数,命题甲:2ab b >,命题乙:0a b <<,则命题甲是命题乙的( )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()22f x log x x =+-的零点所在的区间是( )A .()0,1B .()1,2C .()2,3D .()3,47. 若点(1,0)A 和点(4,0)B 到直线l 的距离依次为1和2,则这样的直线有( )A .1条B .2条C .3条D .4条 8. 某同学为了研究函数()()()2211101f x x x x =+++-≤≤的性质,构造了如图所示的两个边长为1的正方形ABCD 和BEFC ,点P 是边BC 上的一个动点,设CP x =,则()f x PF AP =+.那么可推知方程()6f x =解的个数是( )A .0B .1C .2D .4第二部分(非选择题 共110分)二、填空题:本大题共6小题,每小题5分,共30分.把答案填在答题卡上. 9. 若复数i Z =1, i Z -=32,则=12Z Z _________. 10. 若抛物线2y ax =的焦点与双曲线2213x y -=的右焦点重合,则a 的值为________.11. 在ABC 中,角A B C 、、所对的边分别为,,a b c ,已知=6C π,1a =,3b =,则B =______12. 如图,网格纸上正方形的边长为1,粗实线画出的是某多面体的三视图,则该多面体的各条棱中,最长的棱的长度为_________.13. 已知不等式组00x y x y y a -≤⎧⎪+≥⎨⎪≤⎩,,表示的平面区域S 的面积为1,则=a ________;若点S y x P ∈),(,则y x z 3-=的最小值为__________.14. 将连续整数1,2,…,25填入如图所示的5行5列的表格中,使每一行的数从左到右都成递增数列,则第三列各数之和的最小值为_______,最大值为________.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. (本题满分13分)设数列{}n a 满足:11a =,13n n a a +=,*n N ∈.(Ⅰ)求数列{}n a 的通项公式及前n 项和n S ;(Ⅱ)已知数列{}n b 是等差数列,n T 为{}n b 的前n 项和且1123b a a a =++,33b a =,求n T 的最大值.16. (本题满分13分)已知函数()sin()(,0,02f x A x x R πωϕωϕ=+∈><<)的部分图象如图所示.(Ⅰ)求函数()f x 的解析式;(Ⅱ)求函数()f x 在区间[,0]2π-上的最大值与最小值.17. (本题满分14分)如图所示,在正方体1111ABCD A BC D -中,E F 、分别是棱111D C DD 、的中点.(Ⅰ)证明:平面11ADC B ⊥平面1A BE ; (Ⅱ)证明:F B 1//平面BE A 1;(Ⅲ)若正方体棱长为1,求四面体11A B BE -的体积.18.(本题满分13分)某校有150名学生参加了中学生环保知识竞赛,为了解成绩情况,现从中随机抽取50名学生的成绩进行统计(所有学生成绩均不低于60分).请你根据尚未完成的频率分布表,解答下列问题:、、、(直接写出结果即可),并作出频率分布直方图;(Ⅰ)写出M N p q(Ⅱ)若成绩在90分以上的学生获得一等奖,试估计全校所有参赛学生获一等奖的人数;(Ⅲ)现从所有一等奖的学生中随机选择2名学生接受采访,已知一等奖获得者中只有2名女生,求恰有1名女生接受采访的概率.19. (本题满分14分)已知椭圆C 的中心在原点,焦点在x 轴上,焦距为2,离心率为21. (Ⅰ)求椭圆C 的标准方程;(Ⅱ)设直线经过点)(1,0M ,且与椭圆C 交于B A ,两点,若2AM MB ,求直线的方程.l l20. (本题满分13分)已知函数32()(,)f x ax x bx a b R =-+∈,()f x '为其导函数,且3x =时()f x 有极小值9-.(Ⅰ)求()f x 的单调递减区间;(Ⅱ)若不等式()(ln 1)64f x k x x x '>---(为正整数)对任意正实数x 恒成立,求k 的最大值.(解答过程可参考使用以下数据:ln 7 1.95,ln8 2.08≈≈)北京市石景山区2014—2015学年度高三年级第一学期期末统一考试数学答案(文史类)2015.1一、 选择题 题号 1 2 3 4 5 6 7 8 答案 CADABBCA二、填空题 题号 91011121314答案13i -- 823π 51,4- 45,85三、解答题15. 解:(Ⅰ)由已知,{}n a 是首项为1,公比为3的等比数列, ………………………2分所以13n n a -=, ………………………4分所以1(31)2nn S =-. ………………………………………6分 (Ⅱ)13S 13b ==,39b = ………………………………………8分31242b b d d -==-=-;, ………………………………………10分2(1)13(2)14.2n n n T n n n -=+⨯-=-+ 当7n =时,n T 有最大值49. ……………………………13分16. 解:(Ⅰ)11522(),21212T T ππππω=-=∴== …………………………2分 因为点5(,0)12π在函数图象上,得5sin()06πϕ+=. 由02πϕ∈(,)可得554663πππϕ+∈(,), 从而 5=6πϕπ+即=6πϕ . ………………………………………………4分 因为点(01),在函数图象上,sin 126A A π==,即.故函数()f x 的解析式为()2sin(2).6f x x π=+ ……………………6分(Ⅱ)因为[,0]2x π∈-,所以52[,]666x πππ+∈-. ……………9分 当2+62x ππ=-时,即3x π=-时,)(x f 的最小值为2-;…………………11分当2+66x ππ=时,即0x =时,)(x f 的最大值为1. ………………13分 17. (Ⅰ):因为1111D C B A ABCD -为正方体,所以11B C ⊥面11ABB A ;因为1A B ⊂面11ABB A ,所以111B C A B ⊥. …………2分又因为11AB AB ⊥,1111BC AB B =,所以1A B ⊥面11ADC B 因为1A B ⊂面1A BE ,所以平面11ADC B ⊥面1A BE . …………5分 (Ⅱ)连接EF ,如图:EF //112C D ,且EF 11=2C D ,设11AB A B O =,则1B O //112C D 且1B O 11=2C D ,所以EF //1B O 且EF 1=BO ,所以四边形1BOEF 为平行四边形. 所以1B F //OE . …………9分 又因为11B F A BE ⊄面,OE 1ABE ⊂面. 所以F B 1//面BE A 1 …………11分(Ⅲ)111111111136A B BE E A B B A B B V V S B C --∆==⋅= …………………14分 18. 解:(Ⅰ)13M =,2N =,0.30p =,0.04q =. …………………2分………………4分(Ⅱ)获一等奖的概率为0.04,获一等奖的人数估计为1500.04=6⨯(人)……6分(Ⅲ)记获一等奖的6人为,,,,,12A A B C D E ,其中,12AA 为获一等奖的女生,从所有一等奖的同学中随机抽取2名同学共有15种情况如下:()()()()()()()()()(),,,B ,,C ,,D ,,E ,,B ,,,,D ,,,,,1211112222A A A A A A A A C A A E B C ()()()()(),D ,,,,D ,,,,B B E C C E D E ………10分女生的人数恰好为1人共有8种情况如下:()()()()()()()()(),,,B ,,C ,,D ,,E ,,B ,,,,D ,,,1211112222A A A A A A A A C A A E ………12分所以恰有1名女生接受采访的概率815P =. ………13分 19. 解:(Ⅰ)由题意知,1c =, …………………1分解得22=4,3a b = …………………3分故椭圆方程为22143x y +=. …………………4分 (Ⅱ)设1122(,),(,)A x y B x y当k 不存在时,直线方程为=0x ,不符合题意. …………………5分 当k 存在时,设直线方程为1y kx =+, 联立221143y kx x y =+⎧⎪⎨+=⎪⎩,消去,得:22(34)880k x kx ++-=, ……………6分 由题意,点在椭圆内部,必有两个交点,方程必有实根.(或计算0∆>)…7分1221228,34834k x x k x x k ⎧+=-⎪⎪+⎨⎪=-⎪+⎩…………………8分 若MB AM 2=,则122x x =-, …………………9分 代入上式,可得222228,34834k x k x k ⎧-=-⎪⎪+⎨⎪-=-⎪+⎩,消去2x ,解得12k =±. …………………13分 所求直线方程为112y x =±+. …………………14分 20. 解:(Ⅰ)由()232f x ax x b '=-+,因为函数在3x =时有极小值9-,所以()()3930f f ⎧=-⎪⎨'=⎪⎩,从而得1,33a b ==-, ………………2分 所求的()323f x x x x =--,所以()223f x x x '=--,由0)(<'x f 解得31<<-x ,所以()f x 的单调递减区间为()13-,. ………………4分 (Ⅱ)因为2()23f x x x '=--,所以()(ln 1)64f x k x x x '>---等价于 ()ln 2411x x k x x ++>-,即ln 140k x k x x +++->, ……………6分 记1()4ln k g x x k x x+=++-, 则221(1)(1)()1k k x x k g x x x x ++--'=--=, 由()0g x '=,得=1x k +,所以()g x 在()0,1k +上单调递减,在(),1k ++∞上单调递增,所以()(1)6ln(1)g x g k k k k +=+-+≥, ……………8分 ()0>x g 对任意正实数x 恒成立,等价于()6ln 10k k k +-+>,即,即()61+ln 10k k-+>. ……………10分 记6()1ln(1)h x x x=+-+, y则261'()01h x x x =--<+,所以()h x 在()0+∞,上单调递减, 又13(6)2ln70,(7)ln807h h =->=-<, 所以k 的最大值为6. ……………13分选填压轴解析8.【解析】:根据题目条件可知PF AP +最短为5AF =,最长为216AB BF +=+< 故方程()6f x =解的个数为0.14. 【解析】:此时第三列各数之和的最小;此时第三列各数之和的最大.。
2015北京石景山区高一(上)期末数学一、选择题:本大题共10个小题,每小题4分,共40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,把所选项前的字母填在题后括号内.1.(4分)对于任意的α∈R,sin2α=()A.2sinαB.2sinαcosαC.2cosαD.cos2α﹣sin2α2.(4分)下列算式正确的是()A.log2(3π)=log23+log2πB.==﹣2C.=2 D.=53﹣2=53.(4分)设集合A,B为全集U的子集,则右图中阴影部分表示的集合是()A.A∩B B.B∩∁U A C.A∩∁U B D.(∁U A)∪(∁U B)4.(4分)已知、均为单位向量,它们的夹角为60°,那么||等于()A.1 B.C.D.25.(4分)若函数f(x)=x3+x2﹣2x﹣2的一个正数零点附近的函数值用二分法逐次计算,参考数据如下表:那么方程x3+x2﹣2x﹣2=0的一个近似根(精确到0.1)为()A.1.2 B.1.3 C.1.4 D.1.56.(4分)已知向量、满足,,,则一定共线的三点是()A.A、B、D B.A、B、C C.B、C、D D.A、C、D7.(4分)设方程ax2+bx+c=0的两根为x1、x2且x1<x2,a<0,那么ax2+bx+c>0的解集是()A.{x|x<x1}B.{x|x>x2}C.{x|x<x1或x>x2}D.{x|x1<x<x2}8.(4分)下列函数中,既是偶函数,又在[0,1]上单调递增的是()A.y=cosx B.y=﹣x2C.y=sinxcos2x D.y=|sinx|9.(4分)将函数y=sin2x的图象向左平移个单位,再向上平移1个单位,所得图象的函数解析式是()A.y=cos2x B.y=2cos2x C.D.y=2sin2x10.(4分)设函数f(x)=log a(x﹣a+2)在区间(1,+∞)上恒为正值,则实数a的取值范围是()A.(1,2]B.(1,2) C.(0,1)∪(1,2)D.二、填空题:本大题共4个小题,每小题3分,共12分.把答案填在题中横线上.11.(3分)若cosα=,且α的终边过点P(x,2),则x=.12.(3分)sinα=3cosα,则tanα=.13.(3分)若函数f(x)的图象与y=2x的图象关于对称,则函数f(x)=.(注:填上你认为正确的一种情形即可,不必考虑所有可能的情形)14.(3分)三个变量y1,y2,y3随x的变化情况如下表:x 1.00 3.00 5.007.009.0011.00y15135625171536456655y2529245218919685177149y3 5.00 6.10 6.61 6.957.207.40三个变量y1,y2,y3中,变量随x呈对数函数型变化,变量随x呈指数函数型变化,变量随x呈幂函数变化.三、解答题:本大题共6个小题,共48分.应写出文字说明,证明过程或演算步骤.15.(8分)已知集合A={x|3≤x≤7},B={x|0<x<a}.(Ⅰ)若a=5,求A∪B和A∩B;(Ⅱ)若A∩B≠∅,求a的取值范围.16.(9分)已知向量=(4,﹣2),=(x,1).(Ⅰ)若,共线,求x的值;(Ⅱ)若⊥,求x的值;(Ⅲ)当x=2时,求与的夹角θ的余弦值.17.(9分)已知0<α<,sinα=.(Ⅰ)求cosα的值;(Ⅱ)求tan(α+)的值;(Ⅲ)求的值.18.(8分)函数f(x)=2sin(2x﹣)的部分图象如图所示.(Ⅰ)写出f(x)的最小正周期及图中x0,y0的值;(Ⅱ)求f(x)在区间[﹣,]上的最大值和最小值.19.(7分)(Ⅰ)证明:函数f(x)=x+在(0,2]上是减函数;(Ⅱ)已知函数f(x)=x+有如下性质:如果常数a>0,那么该函数在(0,]上是减函数,在[,+∞)上是增函数.设常数a∈(1,9),求函数f(x)=x+在x∈[1,3]上的最大值和最小值.20.(7分)对于函数f1(x),f2(x),h(x),如果存在实数a,b使得h(x)=a•f1(x)+b•f2(x),那么称h(x)为f1(x),f2(x)的生成函数.(Ⅰ)下面给出两组函数,h(x)是否分别为f1(x),f2(x)的生成函数?并说明理由;第一组:f1(x)=sinx,f2(x)=cosx,h(x)=sin(x+);第二组:f1(x)=x2﹣x,f2(x)=x2+x+1,h(x)=x2﹣x+1;(Ⅱ)设f1(x)=log2x,f2(x)=x,a=2,b=1,生成函数h(x).若不等式3h2(x)+2h(x)+t<0在x∈[2,4]上有解,求实数t的取值范围.参考答案与试题解析一、选择题:本大题共10个小题,每小题4分,共40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,把所选项前的字母填在题后括号内.1.【解答】由二倍角的正弦公式可得:sin2α=2sinαcosα.故选:B.2.【解答】A.利用对数的运算法则可得log2(3π)=log23+log2π,正确;B.==2,因此不正确;C.∵2lg3=lg9≠lg6,∴,不正确;D.∵==5≠5,因此不正确.故选:A.3.【解答】∵集合A,B为全集U的子集,图中阴影部分不在集合B中,可以推出在集合C U B中,但阴影部分又在集合A中,故阴影部分是这两个集合的交集,∴阴影部分为:A∩∁U B故选:C4.【解答】∵、均为单位向量,它们的夹角为60°∴||=||=1,•=∴===1∴=1故选A.5.【解答】由表中数据中结合二分法的定义得零点应该存在于区间(1.4065,1.438)中,观察四个选项,与其最接近的是C,故应选C6.【解答】由向量的加法原理知==2,又两线段过同点B,故三点A,B,D一定共线.故选A.7.【解答】由题意,不等式可化为:a(x﹣x1)(x﹣x2)>0,由于x1<x2,a<0,∴ax2+bx+c>0的解集是{x|x1<x<x2},故选D.8.【解答】y=cosx是偶函数,在[0,1]上单调递减,不满足条件.y=﹣x2是偶函数,在[0,1]上单调递减,不满足条件.y=sinxcos2x是奇函数,不满足条件.y=|sinx|是偶函数,在[0,1]上单调递增,满足条件,故选:D9.【解答】令y=f(x)=sin2x,则f(x+)=sin2(x+)=cos2x,再将f(x+)的图象向上平移1个单位,所得图象的函数解析式是y=cos2x+1=2cos2x,故选:B.10.【解答】由题意可得a>1,且1﹣a+2≥1,求得1<a≤2,故选:A.二、填空题:本大题共4个小题,每小题3分,共12分.把答案填在题中横线上.11.【解答】∵cosα=,且α的终边过点P(x,2),∴=,∴x=.故答案为:.12.【解答】∵sinα=3cosα,∴=3,则tanα=3,故答案为:313.【解答】由于y=2﹣x=,故与其图象关于y轴对称的图象对应的函数的解析式为y=2x故答案为:y轴,2﹣x14.【解答】观察题中表格,可以看出,三个变量y1、y2、y3都是越来越大,但是增长速度不同,其中变量y1的增长速度最快,呈幂函数变化;变量y3的增长速度最慢,呈对数函数型变化.故答案为:y3、y2、y1.三、解答题:本大题共6个小题,共48分.应写出文字说明,证明过程或演算步骤.15.【解答】(Ⅰ)把a=5代入得:B={x|0<x<5},∵A={x|3≤x≤7},∴A∪B={x|0<x≤7},A∩B={x|3≤x<5};(Ⅱ)∵A={x|3≤x≤7},B={x|0<x<a},A∩B≠∅,∴a≥3.16.【解答】(Ⅰ)∵=(4,﹣2),=(x,1),又∵,共线,∴4×1=﹣2x,解得x=﹣2;(Ⅱ)∵=(4,﹣2),=(x,1),又∵⊥,∴4x﹣2×1=0,解得x=;(Ⅲ)当x=2时,=(4,﹣2),=(2,1),∴cosθ===∴与的夹角θ的余弦值为17.【解答】(I)∵0<α<,sinα=,∴cosα==;(II)∵sinα=,cosα=,∴tanα==,则原式===﹣7;(III)∵cosα=,∴原式==﹣sinαcotα=﹣cosα=﹣.18.【解答】(Ⅰ)f(x)的最小正周期为=π,,y0=2;(Ⅱ)∵,∴.于是,当,即时,f(x)取得最大值0;当,即时,f(x)取得最小值﹣2.19.【解答】(Ⅰ)证明:设x1,x2是(0,2]内的任意两个不相等的实数,且x1<x2,则△x=x2﹣x1>0,∵0<x1<x2≤2,∴0<x1x2<4,∴x1x2﹣4<0,∴△y<0.因此,函数在(0,2]是减函数.(Ⅱ)∵a∈(1,9),∴所以,函数在上是减函数,在上是增函数.∴时,函数f(x)有最小值;又,最大值进行如下分类讨论:(ⅰ)当f(1)≥f(3)时,即3≤a<9时,当x=1时,函数f(x)有最大值1+a;(ⅱ)当f(1)<f(3)时,即1<a<3时,当x=3时,函数f(x)有最大值.20.【解答】(Ⅰ)①设,即,取,所以h(x)是f1(x),f2(x)的生成函数.②设a(x2﹣x)+b(x2+x+1)=x2﹣x+1,即(a+b)x2﹣(a﹣b)x+b=x2﹣x+1,则,该方程组无解.所以h(x)不是f1(x),f2(x)的生成函数.(Ⅱ),若不等式3h2(x)+2h(x)+t<0在x∈[2,4]上有解,即当x∈[2,4]时有设s=log2x,则由x∈[2,4]知s∈[1,2],令=,则y max=﹣5,故t<﹣5.word下载地址。
2015-2016学年北京市西城区普通中学高一(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)sin(﹣60°)的值等于()A.B.C.D.2.(4分)下列函数中,最小正周期为π的是()A.y=cos4x B.y=sin2x C. D.3.(4分)已知tanα=﹣1,且α∈[0,π),那么α的值等于()A.B. C. D.4.(4分)已知平面向量=(﹣1,2),=(1,0),则向量等于()A.(﹣2,6)B.(﹣2,﹣6)C.(2,6) D.(2,﹣6)5.(4分)在△ABC中,D是BC边上一点,则等于()A.B.C.D.6.(4分)若tanα=3,tanβ=2,则tan(α﹣β)=()A.﹣3 B.3 C.D.7.(4分)函数y=sinx图象的一个对称中心的坐标是()A.(0,0) B.C.D.8.(4分)下列各式中,值为的是()A.2sin15°cos15°B.sin215°﹣cos215°C.1﹣2sin215°D.sin215°+cos215°9.(4分)已知正方形ABCD的边长为1,设,,,则||等于()A.0 B.C.2 D.10.(4分)函数y=f(x)在区间上的简图如图所示,则函数y=f(x)的解析式可以是()A.f(x)=sin(2x+)B.f(x)=sin(2x﹣)C.f(x)=sin(x+)D.f(x)=sin(x﹣)二、填空题:本大题共6小题,每小题4分,共24分.把答案填在题中横线上. 11.(4分)已知,那么=.12.(4分)已知角α的终边经过点P(4,3),则cosα的值为.13.(4分)cos40°cos20°﹣sin40°sin20°的值等于.14.(4分)函数y=sinxcosx的最小值是.15.(4分)已知向量=(﹣1,2),=(3,4),则||2﹣•=.16.(4分)如图,圆O的半径为2,l为圆O外一条直线,圆心O到直线l的距离|OA|=3,P0为圆周上一点,且∠AOP0=,点P从P0处开始以2秒一周的速度绕点O在圆周上按逆时针方向作匀速圆周运动.①1秒钟后,点P的横坐标为;②t秒钟后,点P到直线l的距离用t可以表示为.三、解答题:本大题共3小题,共36分.解答应写出文字说明,证明过程或演算步骤.17.(10分)已知向量、满足||=||=1,且与的夹角为60°.(1)求;(2)若与+λ垂直,求实数λ的值.18.(12分)已知,.(1)求tanα的值;(2)求的值.19.(14分)在直角坐标系xOy中,已知点A(﹣2,0),,C(2cosθ,sinθ),其中.(1)若,求tanθ的值;(2)设点D(1,0),求的最大值;(3)设点E(a,0),a∈R,将表示成θ的函数,记其最小值为f(a),求f(a)的表达式,并求f(a)的最大值.2015-2016学年北京市西城区普通中学高一(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4分,共40分.1.(4分)sin(﹣60°)的值等于()A.B.C.D.【解答】解:由诱导公式可得sin(﹣60°)=﹣sin(60°)=﹣,故选D.2.(4分)下列函数中,最小正周期为π的是()A.y=cos4x B.y=sin2x C. D.【解答】解:A、y=cos4x的周期T==,本选项错误;B、y=sin2x的周期T==π,本选项正确;C、y=sin的周期为T==4π,本选项错误;D、y=cos的周期为T==8π,本选项错误,则最小正周期为π的函数为y=sin2x.故选:B.3.(4分)已知tanα=﹣1,且α∈[0,π),那么α的值等于()A.B. C. D.【解答】解:∵已知tanα=﹣1,且α∈[0,π),故α的终边在射线y=﹣x (x ≤0)上,故α=,故选:C.4.(4分)已知平面向量=(﹣1,2),=(1,0),则向量等于()A.(﹣2,6)B.(﹣2,﹣6)C.(2,6) D.(2,﹣6)【解答】解:=3(﹣1,2)+(1,0)=(3×(﹣1)+1,3×2+0)=(﹣2,6)故选:A.5.(4分)在△ABC中,D是BC边上一点,则等于()A.B.C.D.【解答】解:在△ABC中,D是BC边上一点,则由两个向量的减法的几何意义可得=,故选:C.6.(4分)若tanα=3,tanβ=2,则tan(α﹣β)=()A.﹣3 B.3 C.D.【解答】解:tan(α﹣β)===,故选:D.7.(4分)函数y=sinx图象的一个对称中心的坐标是()A.(0,0) B.C.D.【解答】解:因为函数y=sinx图象的一个对称中心的坐标(kπ,0)k∈Z,当k=1时对称中心坐标为(0,0).故选:A.8.(4分)下列各式中,值为的是()A.2sin15°cos15°B.sin215°﹣cos215°C.1﹣2sin215°D.sin215°+cos215°【解答】解:因为2sin15°cos15°=sin30°=,sin215°﹣cos215°=﹣cos30°=﹣,1﹣2sin215°=cos30°=;sin215°+cos215°=1;所以1﹣2sin215°的值为:;故选:C.9.(4分)已知正方形ABCD的边长为1,设,,,则||等于()A.0 B.C.2 D.【解答】解析:如图,,有||=|2 |,又||=1∴有||=2,故选:C.10.(4分)函数y=f(x)在区间上的简图如图所示,则函数y=f(x)的解析式可以是()A.f(x)=sin(2x+)B.f(x)=sin(2x﹣)C.f(x)=sin(x+)D.f(x)=sin(x﹣)【解答】解:由图象知A=1,∵=,∴T=π,∴ω=2,∴函数的解析式是y=sin(2x+φ)∵函数的图象过()∴0=sin(2×+φ)∴φ=kπ﹣,∴φ=﹣∴函数的解析式是y=sin(2x﹣)故选:B.二、填空题:本大题共6小题,每小题4分,共24分.把答案填在题中横线上.11.(4分)已知,那么=.【解答】解:因为,所以||=.故答案为.12.(4分)已知角α的终边经过点P(4,3),则cosα的值为.【解答】解:∵角α的终边经过点P(4,3),∴cosα==,故答案为:13.(4分)cos40°cos20°﹣sin40°sin20°的值等于.【解答】解:cos40°cos20°﹣sin40°sin20°=cos(20°+40°)=cos60°=故答案为.14.(4分)函数y=sinxcosx的最小值是.【解答】解:∵y=sinxcosx∴y=sin2x又∵x∈R∴∴∴故答案为:15.(4分)已知向量=(﹣1,2),=(3,4),则||2﹣•=0.【解答】解:||2﹣•═(﹣1,2)•(﹣1,2)﹣(﹣1,2)•(3,4)=(﹣1)2+22﹣[(﹣1)×3+2×4]=5﹣5=0故答案为:016.(4分)如图,圆O的半径为2,l为圆O外一条直线,圆心O到直线l的距离|OA|=3,P0为圆周上一点,且∠AOP0=,点P从P0处开始以2秒一周的速度绕点O在圆周上按逆时针方向作匀速圆周运动.①1秒钟后,点P的横坐标为﹣;②t秒钟后,点P到直线l的距离用t可以表示为,t≥0.【解答】解:①1秒钟后,点P从P0处开始绕点O在圆周上按逆时针方向作匀速圆周运动,旋转了半周,此时点P与P0关于原点对称,从而点P的横坐标为;②由题意,周期为2,则t秒钟后,旋转角为πt,则此时点P的横坐标为,所以点P到直线l的距离为,t≥0.故答案为;,t≥0.三、解答题:本大题共3小题,共36分.解答应写出文字说明,证明过程或演算步骤.17.(10分)已知向量、满足||=||=1,且与的夹角为60°.(1)求;(2)若与+λ垂直,求实数λ的值.【解答】解:(1)=||2﹣||||cos60°=(2)∵∴即解得λ=﹣218.(12分)已知,.(1)求tanα的值;(2)求的值.【解答】解:(1)因为,,所以,…(3分)故.…(5分)(2)…(10分)=.…(12分)19.(14分)在直角坐标系xOy中,已知点A(﹣2,0),,C(2cosθ,sinθ),其中.(1)若,求tanθ的值;(2)设点D(1,0),求的最大值;(3)设点E(a,0),a∈R,将表示成θ的函数,记其最小值为f(a),求f(a)的表达式,并求f(a)的最大值.【解答】解:(1)由已知,得,,…(2分)因为,所以,.…(3分)(2)由已知,,,…(5分)又,…(6分)所以,当θ=0时,取得最大值,最大值为4.…(8分)(3)由已知,,所以,,设t=cosθ,…(10分)当,即时,f(a)=2a﹣4,当,即时,f(a)=﹣1,所以,…(12分)因为当时,,当时,f (a )=﹣1,赠送—高中数学知识点【1.3.1】单调性与最大(小)值 (1)函数的单调性函数的 性 质定义图象判定方法函数的单调性如果对于属于定义域I 内某个区间上的任意两个自变量的值x 1、x 2,当x .1.< .x .2.时,都有f(x ...1.).<f(x ....2.).,那么就说f(x)在这个区间上是增函数.... x 1x 2y=f(X)xy f(x )1f(x )2o(1)利用定义(2)利用已知函数的单调性(3)利用函数图象(在某个区间图 象上升为增) (4)利用复合函数 如果对于属于定义域I 内某个区间上的任意两个自变量的值x 1、x 2,当x .1.< .x .2.时,都有f(x ...1.)>f(x.....2.).,那么就说f(x)在这个区间上是减函数.... y=f(X)yx ox x 2f(x )f(x )211(1)利用定义 (2)利用已知函数的单调性(3)利用函数图象(在某个区间图 象下降为减)(4)利用复合函数②在公共定义域内,两个增函数的和是增函数,两个减函数的和是减函数,增函数减去一个减函数为增函数,减函数减去一个增函数为减函数.③对于复合函数[()]y f g x =,令()u g x =,若()y f u =为增,()u g x =为增,则[()]y f g x =为增;若()y f u =为减,()u g x =为减,则[()]y f g x =为增;若()y f u =为增,()u g x =为减,则[()]y f g x =为减;若()y f u =为减,()u g x =为增,则[()]y f g x =为减. (2)打“√”函数()(0)af x x a x=+>的图象与性质 ()f x 分别在(,]a -∞-、[,)a +∞上为增函数,分别在yxo[,0)a -、]a 上为减函数.(3)最大(小)值定义①一般地,设函数()y f x =的定义域为I ,如果存在实数M 满足:(1)对于任意的x I ∈,都有()f x M ≤;(2)存在0x I ∈,使得0()f x M =.那么,我们称M 是函数()f x 的最大值,记作max ()f x M =.②一般地,设函数()y f x =的定义域为I ,如果存在实数m 满足:(1)对于任意的x I ∈,都有()f x m ≥;(2)存在0x I ∈,使得0()f x m =.那么,我们称m 是函数()f x 的最小值,记作max ()f x m =.【1.3.2】奇偶性(4)函数的奇偶性①定义及判定方法函数的 性 质定义图象 判定方法 函数的奇偶性如果对于函数f(x)定义域内任意一个x ,都有f(..-.x)=...-.f(x ...).,那么函数f(x)叫做奇函数....(1)利用定义(要先判断定义域是否关于原点对称) (2)利用图象(图象关于原点对称) 如果对于函数f(x)定义域内任意一个x ,都有f(..-.x)=...f(x)....,那么函数f(x)叫做偶函数....(1)利用定义(要先判断定义域是否关于原点对称) (2)利用图象(图象关于y 轴对称)②若函数()f x 为奇函数,且在0x =处有定义,则(0)0f =.③奇函数在y 轴两侧相对称的区间增减性相同,偶函数在y 轴两侧相对称的区间增减性相反.④在公共定义域内,两个偶函数(或奇函数)的和(或差)仍是偶函数(或奇函数),两个偶函数(或奇函数)的积(或商)是偶函数,一个偶函数与一个奇函数的积(或商)是奇函数.所以f(a)的最大值为﹣1.…(14分)。
北京市海淀区2015-2016学年高一上学期期末数学试卷一、选择题:本大题共8小题,共32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.若集合12{|}A x x =-≤<,{}|1B x x =≥,则A B ⋂=( ). A .()1,2 B .[]1,2- C .[]1,1- D .[)1,22.9πsin 2⎛⎫- ⎪⎝⎭的值为( ).A .1B .1-C .0D .23.若α是第二象限的角,6P x (,)为其终边上的一点,且3sin 5α=,则x =( ). A .4- B .4± C .8- D .8±4.化简21sin 160-︒=( ).A .cos20︒B .cos20-︒C .cos20±︒D .cos20±︒5.已知(1,2)A ,(3,7)B ,(),1a x =-,AB a ∥,则( ). A .25x =,且AB 与a 方向相同 B .25x =-,且AB 与a 方向相同C .25x =,且AB 与a 方向相反 D .25x =-,且AB 与a 方向相反6.已知函数:①tan y x =,②sin y x =,③sin y x =,④cos y x =,其中周期为π,且在π02⎛⎫⎪⎝⎭,上单调递增的是( ). A .①② B .①③ C .①②③ D .①③④7.先把函数cos y x =的图象上所有点向右平移π3个单位,再把所得各点的横坐标缩短到原来的12倍(纵坐标不变),得到的函数图象的解析式为( ).A .πcos 23y x ⎛⎫=+ ⎪⎝⎭B .πcos 23y x ⎛⎫=- ⎪⎝⎭C .1πcos 23y x ⎛⎫=+ ⎪⎝⎭D .1πcos 23y x ⎛⎫=- ⎪⎝⎭8.若m 是函数()22x f x x =-+的一个零点,且()10,x m ∈,()2,x m ∈+∞,则()1f x ,()2f x ,()f m 的大小关系为( ). A .()()()12f x f m f x << B .()()()21f m f x f x << C .()()()12f m f x f x <<D .()()()21f x f m f x <<二.填空题:本大题共6小题,每空4分,共24分.把答案填写在题中横线上. 9.若2log 1y x =>,则x 的取值范围是__________.10.若函数234f x x x =+-()在[]1,3x ∈-上的最大值和最小值分别为M ,N ,则M N +=__________.11.若向量(2,1)a =,()1,2b =-,且()5,5ma nb +=-(m ,n ∈R ),则m n -的值为__________.12.如图,在平面四边形ABCD 中,AC ,BD 相交于点O ,E 为线段AO 的中点,若BE BA BD λμ=+(λ,μ∈R ),则λμ+=__________.13.若函数()()sin f x x ωφ=+(其中0ω>)在π0,3⎛⎫⎪⎝⎭上单调递增,且ππ063f f ⎛⎫⎛⎫+= ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭,()01f =-,则ω=__________.14.已知函数y f x =(),若对于任意x ∈R ,()()22f x f x =恒成立,则称函数y f x =()具有性质P , (1)若函数f x ()具有性质P ,且48f =(),则1f =()__________. (2)若函数f x ()具有性质P ,且在(]1,2上的解析式为cos y x =,那么y f x =()在(]1,8上有且仅有__________个零点.三.解答题:本大题共4小题,共44分.解答应写出文字说明,证明过程或演算步骤. 15.已知二次函数23f x x mx =+-()的两个零点为1-和n , (Ⅰ)求m ,n 的值;(Ⅱ)若()()323f f a =-,求a 的值.16.已知函数f x ()是定义在R 上的奇函数,当0x ≥时,函数()21xf x =﹣, (Ⅰ)求当0x <时,()f x 的解析式; (Ⅱ)若()3f a ≤,求a 的取值范围.17.已知函数()π2sin 26f x x ⎛⎫=- ⎪⎝⎭.(Ⅰ)求函数()f x 的单调递增区间与对称轴方程; (Ⅱ)当π0,2x ⎡⎤∈⎢⎥⎣⎦时,求函数()f x 的最大值与最小值.18.如果()f x 是定义在R 上的函数,且对任意的x ∈R ,均有()()f x f x -≠-,则称该函数是“X ﹣函数”.(Ⅰ)分别判断下列函数:①2x y =;②1y x =+; ③223y x x =+-是否为“X ﹣函数”?(直接写出结论)(Ⅱ)若函数sin cos f x x x a =++()是“X ﹣函数”,求实数a 的取值范围; (Ⅲ)已知()21,,x x A f x x x B ⎧+∈⎪=⎨∈⎪⎩是“X ﹣函数”,且在R 上单调递增,求所有可能的集合A 与B .北京市海淀区2015-2016学年高一(上)期末数学试卷参考答案一、选择题1 2 3 4 5 6 7 8 D BCADBBD二、填空题 9.()2,+∞ 10.8 11.2- 12.3413.2 14.2,3三.解答题:本大题共4小题,共44分.解答应写出文字说明,证明过程或演算步骤. 15.(Ⅰ)因为二次函数二次函数()23f x x mx =+-的两个零点为1-和n ,所以,1-和n 是方程230x mx +-=的两个根. 则1n m -+=-,13n -⨯=-, 所以2m =-,3n =.(Ⅱ)因为函数223f x x x =--()的对称轴为1x =. 若()()323f f a =-, 则32312a +-=或233a -=, 得1a =或3a =. 综上,1a =或3a =.16.解:(Ⅰ)当0x <时,0x ->,则()21x f x --=-. 因为()f x 是奇函数,所以()()f x f x -=-.所以当0x <时,()()21xf x f x -=--=-+.(Ⅱ)因为()3f a ≤,()2=3f , 所以()()2f x f ≤.又因为()f x 在R 上是单调递增函数, 所以2a ≤.17.(Ⅰ)∵ ()π2sin 26f x x ⎛⎫=- ⎪⎝⎭,由πππ2π22π262k x k --+≤≤可得ππππ63k x k -+≤≤,∴ 函数()f x 的单调递增区间为πππ,π63k k ⎡⎤-+⎢⎥⎣⎦,k ∈Z ,由ππ22π62x k -=+可得ππ3x k =+,k ∈Z∴ ()f x 的对称轴方程为ππ3x k =+,k ∈Z ; (Ⅱ)∵ π02x ≤≤,∴ ππ5π2666x -≤≤,∴1πsin 2126x ⎛⎫- ⎪⎝⎭≤≤, ∴ 当ππ266x -=-即0x =时,()f x 的最小值为1-, 当ππ262x -=即π3x =时,()f x 的最大值为2.18.(Ⅰ)①、②是“X ﹣函数”,③不是“X ﹣函数”;(Ⅱ)由题意,对任意的x ∈R ,()()f x f x -≠-,即0f x f x +≠(-)(); 因为sin cos f x x x a =++(), 所以sin cos f x x x a =-++(-), 故2cos 2f x f x x a +=+()(-); 由题意,对任意的x ∈R ,2cos 20x a +≠,即cos a x ≠-; 又[],os 1c 1x ∈-,所以实数a 的取值范围为()(),11-∞-⋃-∞,; (Ⅲ)(1)对任意的0x ≠,(i )若x A ∈且x A -∈,则x x -≠,f x f x =(-)(),这与()y f x =在R 上单调递增矛盾,(舍去), (ii )若x B ∈且x B -∈,则f x x f x =-=-(-)(), 这与()y f x =是“X ﹣函数”矛盾,(舍去); 此时,由()y f x =的定义域为R ,故对任意的0x ≠,x 与x -恰有一个属于A ,另一个属于B ; (2)假设存在00x <,使得0x A ∈,则由002x x <,故()002x f x f ⎛⎫< ⎪⎝⎭; (i )若02x A ∈,则()2200001124x x f x f x ⎛⎫=+<+= ⎪⎝⎭,矛盾, (ii )若02xB ∈,则()2200000122x x f x f x ⎛⎫=<<+= ⎪⎝⎭,矛盾; 综上,对任意的0x <,x A ∉,故x B ∈,即0B -∞⊆(,),则0A +∞⊆(,); (3)假设0B ∈,则()()000f f -=-=,矛盾,故0A ∈; 故[0A =+∞,),0]B =-∞(,; 经检验[0A =+∞,),0]B =-∞(,,符合题意.北京市海淀区2015-2016学年高一上学期期末数学试卷1.【答案】D【解析】利用交集定义求解. 2.【答案】B 【解析】原式9ππsinsin 122=-=-=-. 3.【答案】C【解析】∵α是第二象限的角, (),6P x 为其终边上的一点,且3sin 5α=, ∴22356x =+,0x <, 解得8x =-. 4.【答案】A【解析】∵cos200︒>,∴原式21sin 20cos20cos20=-︒=︒=︒. 5.【答案】D【解析】()1,2A ,()3,7B , 可得(),1AB x =-,(),1a x =-,AB a ∥,可得52x =-,解得25x =-.2,15a ⎛⎫=-- ⎪⎝⎭,与AB 方向相反. 6.【答案】B【解析】①函数tan y x =中1ω=,故周期πT =;因为利用正切函数图像可得在π0,2⎛⎫⎪⎝⎭上单调递增,所以A 正确;②sin y x =为偶函数,根据图像判断它不是周期函数.③由于函数sin y x =周期为π,利用正弦函数的图像可得在π0,2⎛⎫⎪⎝⎭上单调递增,故正确;④cos y x =是周期为π的三角函数,利用余弦函数的图像可得在π0,2⎛⎫⎪⎝⎭上单调递减,故不正确.7.【答案】B【解析】将函数cos y x =的图像向右平移π3个单位长度,可得函数π2cos 3y x ⎛⎫=- ⎪⎝⎭的图像,再将所得图像的所有点的横坐标缩短到原来的12倍(纵坐标不变), 可得到的函数π2cos 23y x ⎛⎫=- ⎪⎝⎭的图像.8.【答案】D【解析】∵m 是()22x f x x =-+得到一个解, ∴m 是方程220x x -+=的一个解,∴m 是函数()g x x =与()22x h x =-图像的一个交点的横坐标, 若()10,x m ∈,()2,x m ∈+∞, 则()()()()2220f x g x h x f m =-<=, ()()()()1110f x g x h x f m =->=,∴()()()21f x f m f x <<. 9.【答案】()2,+∞【解析】22log 1log 2x >=,可得2x >. 10.【答案】8【解析】()f x 的对称轴为32x =-,题目给的区间在对称轴右边, 即()f x 在该区间递增, 可得最小值6m =-, 最大值14M =, 可得8m M +=. 11.【答案】2-【解析】由题意得()()()()2,,22,25,5m m n n m n m n +-=+-=-, 解得1m =,3n =, ∴2m n -=-. 12.【答案】34【解析】由题意得2BD BO =,BE BA BD λμ=+,∴2BE BA BO λμ=+, ∵E 为线段AO 的中点, ∴()12BE BA BO =+, ∴12λ=,14μ=, ∴34λμ+=. 13.【答案】2【解析】由题意可得:π2φ-≥,ππ32ωφ⋅+≤,由()01f =-,解得π2φ=-,3ω≤,由ππ063f f ⎛⎫⎛⎫+= ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭,解得ππcos πcos 63ωω⎛⎫-= ⎪⎝⎭,∴πππ63ωω-=或πππ2π63ωω-=-,∴2ω=或6(舍去). 14.【答案】2,3【解析】(1)()()()()()42222221418f f f f f =⨯==⨯==, ∴()1=2f .(2)令(]()cos 01,2y x x ==∈, ∴π2x =, 由()()22f x f x =得()22x f x f ⎛⎫= ⎪⎝⎭,若24x <≤,则122x <≤,则()=2=2cos 22x x f x f ⎛⎫⎪⎝⎭,则函数()f x 在(]2,4上的解析式为2cos 2xy =,由2cos02x=可得πx =, 同理可得(]4,8上的解析式为4cos 4xy =,由4cos04x=可得2πx =, ∴()y f x =在(]1,8上仅有3个零点.。
2015-2016学年北京市石景山区高一(上)期末数学试卷一、选择题:本大题共10个小题,每小题4分,共40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.(4分)已知集合M={1,2,3},N={2,3,4,5},那么M∩N=()A.∅B.{1,4,5}C.{1,2,3,4,5}D.{2,3}2.(4分)sin210°的值为()A.B.﹣ C.D.﹣3.(4分)下列函数中,与函数y=有相同定义域的是()A.f(x)=B.f(x)=lgx C.f(x)=|x|D.f(x)=e x4.(4分)下列函数中为偶函数的是()A.y=x2cosx B.y=x2sinx C.y=2﹣x D.y=|lnx|5.(4分)若要得到函数y=sin(2x﹣)的图象,可以把函数y=sin2x的图象()A.向右平移个单位B.向左平移个单位C.向右平移个单位D.向左平移个单位6.(4分)函数f(x)=sin(ωx+φ)(ω>0)的一段图象如图所示,则ω=()A.B.C.D.7.(4分)函数f(x)=﹣+log2x的一个零点落在下列哪个区间()A.(0,1) B.(1,2) C.(2,3) D.(3,4)8.(4分)已知函数f(x)=如果f(x)=3,那么x的值是()A.1 B .C .D .9.(4分)函数f(x)=ln(x2+1)的图象大致是()A .B .C.D .10.(4分)设[x]表示不大于x的最大整数,则对任意实数x,有()A.[﹣x]=﹣[x]B.[x+]=[x]C.[2x]=2[x]D.[x]+[x +]=[2x]二、填空题:本大题共4个小题,每小题3分,共12分.11.(3分)log25,2﹣3,三个数中最小的数是.12.(3分)已知||=||=1,•=,则平面向量与夹角的大小为.13.(3分)在△ABC中,∠A=90°,且,则边AB的长为.14.(3分)股票交易的开盘价是这样确定的:每天开盘前,由投资者填报某种股票的意向买价或意向卖价以及相应的意向股数,然后由计算机根据这些数据确定适当的价格,使得在该价位上能够成交的股数最多.(注:当卖方意向价不高于开盘价,同时买方意向价不低于开盘价,能够成交)根据以下数据,这种股票的开盘价为元,能够成交的股数为.三、解答题共6个小题,每小题8分,共48分.应写出文字说明,证明过程或演算步骤.15.(8分)已知向量,向量.(Ⅰ)若向量与向量垂直,求实数k的值;(Ⅱ)当k为何值时,向量与向量平行?并说明它们是同向还是反向.16.(8分)A、B是单位圆O上的点,点A是单位圆与x轴正半轴的交点,点B 在第二象限.记∠AOB=θ且sinθ=.(1)求B点坐标;(2)求的值.17.(8分)已知函数f(x)=log a x(a>0且a≠1)(1)若函数f(x)在[2,3]上的最大值与最小值的和为2,求a的值;(2)将函数f(x)图象上所用的点向左平移2个单位长度,再向下平移1个单位长度,所得图象不经过第二象限,求a的取值范围.18.(8分)某同学用五点法画函数在某一个周期内的图象时,列表并填入了部分数据,如表:(Ⅰ)请将表数据补充完整,并直接写出函数f(x)的解析式;(Ⅱ)若函数f(x)的单调递增区间;(Ⅲ)求f(x)在区间上的最小值.19.(8分)已知a∈R,函数f(x)=x|x﹣a|.(Ⅰ)当a=2时,将函数f(x)写成分段函数的形式,并作出函数的简图,写出函数y=f(x)的单调递增区间;(Ⅱ)当a>2时,求函数y=f(x)在区间[1,2]上的最小值.20.(8分)定义:对于函数f(x),若在定义域内存在实数x,满足f(﹣x)=﹣f(x),则称f(x)为“局部奇函数”.(1)已知二次函数f(x)=ax2+2x﹣4a(a∈R),试判断f(x)是否为定义域R 上的“局部奇函数”?若是,求出满足f(﹣x)=﹣f(x)的x的值;若不是,请说明理由;(2)若f(x)=2x+m是定义在区间[﹣1,1]上的“局部奇函数”,求实数m的取值范围.2015-2016学年北京市石景山区高一(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个小题,每小题4分,共40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.(4分)已知集合M={1,2,3},N={2,3,4,5},那么M∩N=()A.∅B.{1,4,5}C.{1,2,3,4,5}D.{2,3}【解答】解:集合M={1,2,3},N={2,3,4,5},那么M∩N={2,3}.故选:D.2.(4分)sin210°的值为()A.B.﹣ C.D.﹣【解答】解:sin210°=sin(180°+30°)=﹣sin30°=﹣.故选:B.3.(4分)下列函数中,与函数y=有相同定义域的是()A.f(x)=B.f(x)=lgx C.f(x)=|x|D.f(x)=e x【解答】解:要使函数y=有意义,则x>0,所以函数y=的定义域为(0,+∞).选项中给出的函数的定义域为{x|x≠0};f(x)=lgx的定义域为(0,+∞);f(x)=|x|的定义域为R;f(x)=e x的定义域为R.所以与函数y=有相同定义域的是函数f(x)=lgx.故选:B.4.(4分)下列函数中为偶函数的是()A.y=x2cosx B.y=x2sinx C.y=2﹣x D.y=|lnx|【解答】解:A.f(﹣x)=(﹣x)2cos(﹣x)=x2cosx=f(x),则函数为偶函数,满足条件.B.f(﹣x)=(﹣x)2sin(﹣x)=﹣x2sinx=﹣f(x),则函数为奇函数,不满足条件.C.函数为单调递减函数,为非奇非偶函数,不满足条件.D.函数的定义域为(0,+∞),为非奇非偶函数,不满足条件.故选:A.5.(4分)若要得到函数y=sin(2x﹣)的图象,可以把函数y=sin2x的图象()A.向右平移个单位B.向左平移个单位C.向右平移个单位D.向左平移个单位【解答】解:由于函数y=sin(2x﹣)=3sin2(x﹣),故要得到函数y=sin(2x ﹣)的图象,将函数y=sin2x的图象沿x轴向右平移个单位即可,故选:A.6.(4分)函数f(x)=sin(ωx+φ)(ω>0)的一段图象如图所示,则ω=()A.B.C.D.【解答】解:由题意可知:T=4,∴,ω=,故选:D.7.(4分)函数f(x)=﹣+log2x的一个零点落在下列哪个区间()A.(0,1) B.(1,2) C.(2,3) D.(3,4)【解答】解:根据函数的实根存在定理得到f(1)•f(2)<0.故选:B.8.(4分)已知函数f(x)=如果f(x)=3,那么x的值是()A.1 B.C.D.【解答】解:函数可得x≤﹣1时,x+2≤1,﹣1<x<2时,x2∈[0,4),此时:x2=3,解得x=.x≥2时,2x≥4.综上x=.故选:B.9.(4分)函数f(x)=ln(x2+1)的图象大致是()A.B.C.D.【解答】解:∵x2+1≥1,又y=lnx在(0,+∞)单调递增,∴y=ln(x2+1)≥ln1=0,∴函数的图象应在x轴的上方,又f(0)=ln(0+1)=ln1=0,∴图象过原点,综上只有A符合.故选:A.10.(4分)设[x]表示不大于x的最大整数,则对任意实数x,有()A.[﹣x]=﹣[x]B.[x+]=[x]C.[2x]=2[x]D.[x]+[x+]=[2x]【解答】解:对A,设x=﹣1.8,则[﹣x]=1,﹣[x]=2,所以A选项为假.对B,设x=1.8,则[x+]=2,[x]=1,所以B选项为假.对C,x=﹣1.4,则[2x]=[﹣2.8]=﹣3,2[x]=﹣4,所以C选项为假.故D选项为真.故选:D.二、填空题:本大题共4个小题,每小题3分,共12分.11.(3分)log25,2﹣3,三个数中最小的数是2﹣3.【解答】解:∵log25>log24=2,2﹣3=,=>1,∴log25,2﹣3,三个数中最小的数是2﹣3.故答案为:2﹣3.12.(3分)已知||=||=1,•=,则平面向量与夹角的大小为60°.【解答】解:设两个向量的夹角为θ,则=|cosθ=cosθ=∵θ∈[0,180°]∴θ=60°故答案为60°13.(3分)在△ABC中,∠A=90°,且,则边AB的长为1.【解答】解:∵△ABC中,∠A=90°,∴cosB==又∵,可得=﹣∴,即化简得||2=1,解之得||=1,即边AB的长为1故答案为:114.(3分)股票交易的开盘价是这样确定的:每天开盘前,由投资者填报某种股票的意向买价或意向卖价以及相应的意向股数,然后由计算机根据这些数据确定适当的价格,使得在该价位上能够成交的股数最多.(注:当卖方意向价不高于开盘价,同时买方意向价不低于开盘价,能够成交)根据以下数据,这种股票的开盘价为 2.2元,能够成交的股数为600.【解答】解:依题意,当开盘价为 2.1元时,买家意向股数为600+300+300+100=1300,卖家意向股数为200,此时能够成交的股数为200;当开盘价为2.2元时,买家意向股数为300+300+100=700,卖家意向股数为200+400=600,此时能够成交的股数为600;当开盘价为2.3元时,买家意向股数为300+100=400,卖家意向股数为200+400+500=1100,此时能够成交的股数为400;当开盘价为2.4元时,买家意向股数为100,卖家意向股数为200+400+500+100=1200,此时能够成交的股数为100;故答案为:2.2,600.三、解答题共6个小题,每小题8分,共48分.应写出文字说明,证明过程或演算步骤.15.(8分)已知向量,向量.(Ⅰ)若向量与向量垂直,求实数k的值;(Ⅱ)当k为何值时,向量与向量平行?并说明它们是同向还是反向.【解答】解:∵,,∴=(1﹣3k,2+2k),=(10,﹣4),(Ⅰ)若向量与向量垂直,则10(1﹣3k)﹣4(2+2k)=0,解得:k=;(Ⅱ)若向量与向量平行,则﹣4(1﹣3k)﹣10(2+2k)=0,解得:k=﹣3.此时=(10,﹣4),=(10,﹣4),两向量同向.16.(8分)A、B是单位圆O上的点,点A是单位圆与x轴正半轴的交点,点B 在第二象限.记∠AOB=θ且sinθ=.(1)求B点坐标;(2)求的值.【解答】解:(1)∵点A是单位圆与x轴正半轴的交点,点B在第二象限.设B点坐标为(x,y),则y=sinθ=.x=﹣=﹣,即B点坐标为:(2)∵===.17.(8分)已知函数f(x)=log a x(a>0且a≠1)(1)若函数f(x)在[2,3]上的最大值与最小值的和为2,求a的值;(2)将函数f(x)图象上所用的点向左平移2个单位长度,再向下平移1个单位长度,所得图象不经过第二象限,求a的取值范围.【解答】解:(1)∵函数f(x)在[2,3]上单调,又∵函数f(x)在[2,3]上的最大值与最小值的和为2,∴log a2+log a3=2;即log a6=2;解得,a=;(2)函数f(x)=log a x y=log a(x+2)y=log a(x+2)﹣1;∵y=log a(x+2)﹣1的图象不经过第二象限,∴;解得,a≥2.18.(8分)某同学用五点法画函数在某一个周期内的图象时,列表并填入了部分数据,如表:(Ⅰ)请将表数据补充完整,并直接写出函数f(x)的解析式;(Ⅱ)若函数f(x)的单调递增区间;(Ⅲ)求f(x)在区间上的最小值.【解答】解:(Ⅰ)根据表中已知数据,解得A=3,ω=2,φ=﹣,数据补全如下表:函数表达式为f(x)=3sin(2x﹣).(Ⅱ)由2kπ﹣≤2x﹣≤2kπ+,k∈Z,可解得函数f(x)的单调递增区间为:[kπ﹣,kπ+],k∈Z.(Ⅲ)∵x∈,∴2x﹣∈[﹣,],∴f(x)=3sin(2x﹣)∈[﹣3,].∴当2x﹣=﹣,即x=﹣时,f(x)在区间上的最小值为﹣3.19.(8分)已知a∈R,函数f(x)=x|x﹣a|.(Ⅰ)当a=2时,将函数f(x)写成分段函数的形式,并作出函数的简图,写出函数y=f(x)的单调递增区间;(Ⅱ)当a>2时,求函数y=f(x)在区间[1,2]上的最小值.【解答】解:(Ⅰ)当a=2时,f(x)=x|x﹣2|=,故作其图象如右图,函数y=f(x)的单调递增区间为(﹣∞,1],(2,+∞);(Ⅱ)f(x)=,①当1<<2,即2<a<4时,f(x)在[1,]上是增函数,在(,2]上是减函数;而f(1)=a﹣1,f(2)=2a﹣4,故f(1)﹣f(2)=a﹣1﹣2a+4=3﹣a,故当2<a≤3时,f(1)≥f(2),故f min(x)=f(2)=2a﹣4;当3<a<4时,f(1)<f(2),故f min(x)=f(1)=a﹣1;②当a≥4时,f(x)在[1,2]上是增函数,故f min(x)=f(1)=a﹣1;综上所述,f min(x)=.20.(8分)定义:对于函数f(x),若在定义域内存在实数x,满足f(﹣x)=﹣f(x),则称f(x)为“局部奇函数”.(1)已知二次函数f(x)=ax2+2x﹣4a(a∈R),试判断f(x)是否为定义域R 上的“局部奇函数”?若是,求出满足f(﹣x)=﹣f(x)的x的值;若不是,请说明理由;(2)若f(x)=2x+m是定义在区间[﹣1,1]上的“局部奇函数”,求实数m的取值范围.【解答】解:(1)f(x)为“局部奇函数”等价于关于x的方程f(﹣x)=﹣f(x)有解.当f(x)=ax2+2x﹣4a(a∈R)时,方程f(﹣x)=﹣f(x)即2a(x2﹣4)=0,有解x=±2,所以f(x)为“局部奇函数”.(2)当f(x)=2x+m时,f(﹣x)=﹣f(x)可化为2x+2﹣x+2m=0,因为f(x)的定义域为[﹣1,1],所以方程2x+2﹣x+2m=0在[﹣1,1]上有解.令t=2x,t∈[,2],则﹣2m=t+设g (t )=t +,则g'(t )=1﹣=,当t ∈(0,1)时,g'(t )<0,故g (t )在(0,1)上为减函数, 当t ∈(1,+∞)时,g'(t )>0,故g (t )在(1,+∞)上为增函数. 所以t ∈[,2]时,g (t )∈[2,]. 所以﹣2m ∈[2,],即m ∈[﹣,﹣1].赠送初中数学几何模型【模型二】半角型:图形特征:45°4321A1FDAB正方形ABCD 中,∠EAF =45° ∠1=12∠BAD 推导说明:1.1在正方形ABCD 中,点E 、F 分别在BC 、CD 上,且∠FAE =45°,求证:EF =BE +DFE-a1.2在正方形ABCD 中,点E 、F 分别在BC 、CD 上,且EF =BE +DF ,求证:∠FAE =45°E-aa B E挖掘图形特征:a+bx-aa 45°DBa+b-a45°A运用举例:1.正方形ABCD的边长为3,E、F分别是AB、BC边上的点,且∠EDF=45°.将△DAE绕点D逆时针旋转90°,得到△DCM.(1)求证:EF=FM(2)当AE=1时,求EF的长.E3.如图,梯形ABCD 中,AD ∥BC ,∠C =90°,BC =CD =2AD =4,E 为线段CD 上一点,∠ABE =45°.(1)求线段AB 的长;(2)动点P 从B 出发,沿射线..BE 运动,速度为1单位/秒,设运动时间为t ,则t 为何值时,△ABP为等腰三角形;(3)求AE-CE的值.变式及结论:4.在正方形ABCD中,点E,F分别在边BC,CD上,且∠EAF=∠CEF=45°.(1)将△ADF绕着点A顺时针旋转90°,得到△ABG(如图1),求证:△AEG≌△AEF;(2)若直线EF与AB,AD的延长线分别交于点M,N(如图2),求证:EF2=ME2+NF2;(3)将正方形改为长与宽不相等的矩形,若其余条件不变(如图3),请你直接写出线段EF,BE,DF之间的数量关系.F。