北京市海淀区2020-2021学年第一学期期末高一数学练习答案
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2020-2021北京市高中必修一数学上期末试题含答案一、选择题1.已知函数()ln ln(2)f x x x =+-,则A .()f x 在(0,2)单调递增B .()f x 在(0,2)单调递减C .()y =f x 的图像关于直线x=1对称D .()y =f x 的图像关于点(1,0)对称2.已知函数1()log ()(011a f x a a x =>≠+且)的定义域和值域都是[0,1],则a=( ) A .12B .2C .22D .23.函数y =a |x |(a >1)的图像是( ) A .B .C .D .4.若函数f(x)=a |2x -4|(a>0,a≠1)满足f(1)=19,则f(x)的单调递减区间是( ) A .(-∞,2] B .[2,+∞) C .[-2,+∞) D .(-∞,-2]5.设函数()f x 的定义域为R ,满足(1) 2 ()f x f x +=,且当(0,1]x ∈时,()(1)f x x x =-.若对任意(,]x m ∈-∞,都有8()9f x ≥-,则m 的取值范围是 A .9,4⎛⎤-∞ ⎥⎝⎦B .7,3⎛⎤-∞ ⎥⎝⎦C .5,2⎛⎤-∞ ⎥⎝⎦D .8,3⎛⎤-∞ ⎥⎝⎦6.把函数()()2log 1f x x =+的图象向右平移一个单位,所得图象与函数()g x 的图象关于直线y x =对称;已知偶函数()h x 满足()()11h x h x -=--,当[]0,1x ∈时,()()1h x g x =-;若函数()()y k f x h x =⋅-有五个零点,则正数k 的取值范围是( ) A .()3log 2,1B .[)3log 2,1C .61log 2,2⎛⎫ ⎪⎝⎭D .61log 2,2⎛⎤ ⎥⎝⎦7.[]x 表示不超过实数x 的最大整数,0x 是方程ln 3100x x +-=的根,则0[]x =( ) A .1B .2C .3D .48.已知函数()2log 14x f x x ⎧+=⎨+⎩ 00x x >≤,则()()3y f f x =-的零点个数为( )A .3B .4C .5D .69.某工厂产生的废气必须经过过滤后排放,规定排放时污染物的残留含量不得超过原污染物总量的0.5%.已知在过滤过程中的污染物的残留数量P (单位:毫克/升)与过滤时间t(单位:小时)之间的函数关系为0ktP P e -=⋅(k 为常数,0P 为原污染物总量).若前4个小时废气中的污染物被过滤掉了80%,那么要能够按规定排放废气,还需要过滤n 小时,则正整数n 的最小值为( )(参考数据:取5log 20.43=) A .8B .9C .10D .1410.已知函数()2x xe ef x --=,x ∈R ,若对任意0,2πθ⎛⎤∈ ⎥⎝⎦,都有()()sin 10f f m θ+->成立,则实数m 的取值范围是( )A .()0,1B .()0,2C .(),1-∞D .(]1-∞, 11.已知()y f x =是以π为周期的偶函数,且0,2x π⎡⎤∈⎢⎥⎣⎦时,()1sin f x x =-,则当5,32x ππ⎡⎤∈⎢⎥⎣⎦时,()f x =( ) A .1sin x +B .1sin x -C .1sin x --D .1sin x -+12.将甲桶中的a 升水缓慢注入空桶乙中,min t 后甲桶剩余的水量符合指数衰减曲线nt y ae =,假设过5min 后甲桶和乙桶的水量相等,若再过min m 甲桶中的水只有4a升,则m 的值为( ) A .10B .9C .8D .5二、填空题13.已知函数241,(4)()log ,(04)x f x xx x ⎧+≥⎪=⎨⎪<<⎩.若关于x 的方程,()f x k =有两个不同的实根,则实数k 的取值范围是____________.14.已知函数()1352=++f x ax bx (a ,b 为常数),若()35f -=,则()3f 的值为______15.如果函数()22279919mm y m m x--=-+是幂函数,且图像不经过原点,则实数m =___________.16.已知a ,b R ∈,集合()(){}2232|220D x x a a x a a =----+≤,且函数()12bf x x a a -=-+-是偶函数,b D ∈,则220153a b -+的取值范围是_________. 17.已知函数()f x 满足对任意的x ∈R 都有11222⎛⎫⎛⎫++-=⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭f x f x 成立,则 127...888f f f ⎛⎫⎛⎫⎛⎫+++ ⎪ ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭⎝⎭= .18.对于复数a bc d ,,,,若集合{}S a b c d =,,,具有性质“对任意x y S ∈,,必有xy S ∈”,则当221{1a b c b===,,时,b c d ++等于___________19.已知函数()()212log 22f x mx m x m ⎡⎤=+-+-⎣⎦,若()f x 有最大值或最小值,则m的取值范围为______.20.高斯是德国的著名数学家,近代数学奠基者之一,享有“数学王子”的称号,他和阿基米德、牛顿并列为世界三大数学家,用其名字命名的“高斯函数”为:设x ∈R ,用[]x 表示不超过x 的最大整数,则[]y x =称为高斯函数,例如:[3,4]4-=-,[2,7]2=.已知函数21()15x xe f x e =-+,则函数[()]y f x =的值域是_________. 三、解答题21.已知函数()2log f x x =(1)解关于x 的不等式()()11f x f x +->;(2)设函数()()21xg x f kx =++,若()g x 的图象关于y 轴对称,求实数k 的值.22.计算221(1).log 24lglog lg 2log 32+--32601(8)9⎛⎫--- ⎪⎝⎭- 23.设函数()()2log xxf x a b =-,且()()211,2log 12f f ==.(1)求a b ,的值; (2)求函数()f x 的零点;(3)设()xxg x a b =-,求()g x 在[]0,4上的值域.24.随着我国经济的飞速发展,人们的生活水平也同步上升,许许多多的家庭对于资金的管理都有不同的方式.最新调查表明,人们对于投资理财的兴趣逐步提高.某投资理财公司做了大量的数据调查,调查显示两种产品投资收益如下: ①投资A 产品的收益与投资额的算术平方根成正比; ②投资B 产品的收益与投资额成正比.公司提供了投资1万元时两种产品的收益,分别是0.2万元和0.4万元.(1)分别求出A 产品的收益()f x 、B 产品的收益()g x 与投资额x 的函数关系式; (2)假如现在你有10万元的资金全部用于投资理财,你该如何分配资金,才能让你的收益最大?最大收益是多少?25.某上市公司股票在30天内每股的交易价格P (元)关于时间t (天)的函数关系为12,020,518,2030,10t t t P t t t ⎧+≤≤∈⎪⎪=⎨⎪-+<≤∈⎪⎩N N ,该股票在30天内的日交易量Q (万股)关于时间t(天)的函数为一次函数,其图象过点(4,36)和点(10,30). (1)求出日交易量Q (万股)与时间t (天)的一次函数关系式;(2)用y (万元)表示该股票日交易额,写出y 关于t 的函数关系式,并求在这30天内第几天日交易额最大,最大值为多少?26.若()221x x a f x +=-是奇函数.(1)求a 的值;(2)若对任意()0,x ∈+∞都有()22f x m m ≥-,求实数m 的取值范围.【参考答案】***试卷处理标记,请不要删除一、选择题 1.C 解析:C 【解析】由题意知,(2)ln(2)ln ()f x x x f x -=-+=,所以()f x 的图象关于直线1x =对称,故C 正确,D 错误;又()ln[(2)]f x x x =-(02x <<),由复合函数的单调性可知()f x 在(0,1)上单调递增,在(1,2)上单调递减,所以A ,B 错误,故选C .【名师点睛】如果函数()f x ,x D ∀∈,满足x D ∀∈,恒有()()f a x f b x +=-,那么函数的图象有对称轴2a bx +=;如果函数()f x ,x D ∀∈,满足x D ∀∈,恒有()()f a x f b x -=-+,那么函数()f x 的图象有对称中心(,0)2a b+. 2.A解析:A 【解析】 【分析】由函数()1log ()=0,1a f x x =+(0,1)a a >≠的定义域和值域都是[0,1],可得f(x)为增函数,但在[0,1]上为减函数,得0<a<1,把x=1代入即可求出a 的值.【详解】由函数()1log ()=0,1a f x x =+(0,1)a a >≠的定义域和值域都是[0,1],可得f(x)为增函数, 但在[0,1]上为减函数,∴0<a<1,当x=1时,1(1)log ()=-log 2=111a a f =+, 解得1=2a , 故选A .本题考查了函数的值与及定义域的求法,属于基础题,关键是先判断出函数的单调性. 点评:做此题时要仔细观察、分析,分析出(0)=0f ,这样避免了讨论.不然的话,需要讨论函数的单调性.3.B解析:B 【解析】因为||0x ≥,所以1x a ≥,且在(0,)+∞上曲线向下弯曲的单调递增函数,应选答案B .4.B解析:B 【解析】 由f(1)=得a 2=, ∴a=或a=-(舍), 即f(x)=(.由于y=|2x-4|在(-∞,2]上单调递减,在[2,+∞)上单调递增,所以f(x)在(-∞,2]上单调递增,在[2,+∞)上单调递减,故选B.5.B解析:B 【解析】 【分析】本题为选择压轴题,考查函数平移伸缩,恒成立问题,需准确求出函数每一段解析式,分析出临界点位置,精准运算得到解决. 【详解】(0,1]x ∈Q 时,()=(1)f x x x -,(+1)= ()f x 2f x ,()2(1)f x f x ∴=-,即()f x 右移1个单位,图像变为原来的2倍.如图所示:当23x <≤时,()=4(2)=4(2)(3)f x f x x x ---,令84(2)(3)9x x --=-,整理得:2945560x x -+=,1278(37)(38)0,,33x x x x ∴--=∴==(舍),(,]x m∴∈-∞时,8 ()9f x≥-成立,即73m≤,7,3m⎛⎤∴∈-∞⎥⎝⎦,故选B.【点睛】易错警示:图像解析式求解过程容易求反,画错示意图,画成向左侧扩大到2倍,导致题目出错,需加深对抽象函数表达式的理解,平时应加强这方面练习,提高抽象概括、数学建模能力.6.C解析:C【解析】分析:由题意分别确定函数f(x)的图象性质和函数h(x)图象的性质,然后数形结合得到关于k的不等式组,求解不等式组即可求得最终结果.详解:曲线()()2log1f x x=+右移一个单位,得()21logy f x x=-=,所以g(x)=2x,h(x-1)=h(-x-1)=h(x+1),则函数h(x)的周期为2.当x∈[0,1]时,()21xh x=-,y=kf(x)-h(x)有五个零点,等价于函数y=kf(x)与函数y=h(x)的图象有五个公共点.绘制函数图像如图所示,由图像知kf(3)<1且kf(5)>1,即:22log41log61kk<⎧⎨>⎩,求解不等式组可得:61log22k<<.即k的取值范围是612,2log⎛⎫⎪⎝⎭.本题选择C选项.点睛:本题主要考查函数图象的平移变换,函数的周期性,函数的奇偶性,数形结合解题等知识,意在考查学生的转化能力和计算求解能力.7.B解析:B 【解析】 【分析】先求出函数()ln 310f x x x =+-的零点的范围,进而判断0x 的范围,即可求出[]0x . 【详解】由题意可知0x 是()ln 310f x x x =+-的零点, 易知函数()f x 是(0,∞+)上的单调递增函数,而()2ln2610ln240f =+-=-<,()3ln3910ln310f =+-=->, 即()()230f f <n 所以023x <<,结合[]x 的性质,可知[]02x =. 故选B. 【点睛】本题考查了函数的零点问题,属于基础题.8.C解析:C 【解析】 【分析】 由题意,函数()()3y ff x =-的零点个数,即方程()()3f f x =的实数根个数,设()t f x =,则()3f t =,作出()f x 的图象,结合图象可知,方程()3f t =有三个实根,进而可得答案. 【详解】 由题意,函数()()3y ff x =-的零点个数,即方程()()3f f x =的实数根个数,设()t f x =,则()3f t =,作出()f x 的图象,如图所示,结合图象可知,方程()3f t =有三个实根11t =-,214t =,34t =, 则()1f x =- 有一个解,()14f x =有一个解,()4f x =有三个解, 故方程()()3ff x =有5个解.【点睛】本题主要考查了函数与方程的综合应用,其中解答中合理利用换元法,结合图象,求得方程()3f t =的根,进而求得方程的零点个数是解答的关键,着重考查了分析问题和解答问题的能力,以及数形结合思想的应用.9.C解析:C 【解析】 【分析】根据已知条件得出415ke-=,可得出ln 54k =,然后解不等式1200kt e -≤,解出t 的取值范围,即可得出正整数n 的最小值. 【详解】由题意,前4个小时消除了80%的污染物,因为0ktP P e -=⋅,所以()400180%kP Pe --=,所以40.2k e -=,即4ln0.2ln5k -==-,所以ln 54k =, 则由000.5%ktP P e -=,得ln 5ln 0.0054t =-, 所以()23554ln 2004log 2004log 52ln 5t ===⨯5812log 213.16=+=, 故正整数n 的最小值为14410-=.故选:C. 【点睛】本题考查指数函数模型的应用,涉及指数不等式的求解,考查运算求解能力,属于中等题.10.D解析:D 【解析】试题分析:求函数f (x )定义域,及f (﹣x )便得到f (x )为奇函数,并能够通过求f′(x )判断f (x )在R 上单调递增,从而得到sinθ>m ﹣1,也就是对任意的0,2πθ⎛⎤∈ ⎥⎝⎦都有sinθ>m ﹣1成立,根据0<sinθ≤1,即可得出m 的取值范围. 详解:f (x )的定义域为R ,f (﹣x )=﹣f (x ); f′(x )=e x +e ﹣x >0; ∴f (x )在R 上单调递增;由f (sinθ)+f (1﹣m )>0得,f (sinθ)>f (m ﹣1); ∴sin θ>m ﹣1; 即对任意θ∈0,2π⎛⎤⎥⎝⎦都有m ﹣1<sinθ成立; ∵0<sinθ≤1; ∴m ﹣1≤0;∴实数m 的取值范围是(﹣∞,1]. 故选:D .点睛:本题考查函数的单调性与奇偶性的综合应用,注意奇函数的在对称区间上的单调性的性质;对于解抽象函数的不等式问题或者有解析式,但是直接解不等式非常麻烦的问题,可以考虑研究函数的单调性和奇偶性等,以及函数零点等,直接根据这些性质得到不等式的解集.11.B解析:B 【解析】 【分析】 【详解】因为()y f x =是以π为周期,所以当5,32x ππ⎡⎤∈⎢⎥⎣⎦时,()()3πf x f x =-, 此时13,02x -π∈-π⎡⎤⎢⎥⎣⎦,又因为偶函数,所以有()()3π3πf x f x -=-, 3π0,2x π⎡⎤-∈⎢⎥⎣⎦,所以()()3π1sin 3π1sin f x x x -=--=-,故()1sin f x x =-,故选B.12.D解析:D 【解析】由题设可得方程组()552{4n m n ae aa ae +==,由55122n nae a e =⇒=,代入(5)1142m n mn ae a e +=⇒=,联立两个等式可得512{12mn n e e ==,由此解得5m =,应选答案D 。
2020-2021学年北京市101中学高一(上)期末数学试卷一、选择题(共10小题).1.已知函数f(x)=lg(4﹣x)的定义域为M,函数的定义域为N,则M∩N =()A.M B.N C.{4}D.∅2.sin2021°可化简为()A.sin41°B.﹣sin41°C.cos41°D.﹣cos41°3.向量“,不共线”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4.函数y=sin(x+),x∈(﹣,]的值域为()A.B.C.D.5.已知偶函数f(x)在(﹣∞,0)上单调递减,若a=f(1),b=f(2),,则a,b,c的大小关系为()A.a>b>c B.a>c>b C.b>a>c D.c>a>b6.甲、乙两人解关于x的方程:log2x+b+c log x2=0,甲写错了常数b,得到根为,;乙写错了常数c,得到根为,x=64.那么原方程的根正确的是()A.x=4B.x=3C.x=4或x=8D.x=2或x=3 7.已知2cos2α﹣3sin2α=1,α∈(﹣,﹣π),那么tanα的值为()A.2B.﹣2C.D.8.如图是函数y=sin x(0≤x≤π)的图象,A(x,y)是图象上任意一点,过点A作x轴的平行线,交其图象于另一点B(A,B可重合).设线段AB的长为f(x),则函数f(x)的图象是()A.B.C.D.9.已知3sin(﹣α)﹣sin(π+α)=﹣,则cosα﹣sinα的取值可以为()A.B.C.D.10.如图,一个摩天轮的半径为10m,轮子的最低处距离地面2m.如果此摩天轮按逆时针匀速转动,每30分钟转一圈,且当摩天轮上某人经过点P(点P与摩天轮天轮中心O的高度相同)时开始计时,在摩天轮转动的一圈内,此人相对于地面的高度不小于17m的时间大约是()A.8分钟B.10分钟C.12分钟D.14分钟二、填空题(共6小题).11.已知向量=(1,﹣2),=(x,4),且∥,则实数x=.12.若角β与角的终边关于直线y=x对称,则角β的终边上的所有角的集合可以写为13.已知幂函数在(0,+∞)上单调递增,则实数m的值为14.在如图所示的方格纸中,向量,,的起点和终点均在格点(小正方形顶点)上,若与x+y(x,y为非零实数)共线,则的值为.15.某地下车库在排气扇发生故障的情况下,测得空气中一氧化碳的含量达到了危险状态,经抢修后恢复正常.排气4分钟后测得车库内一氧化碳浓度为64ppm(ppm为浓度单位,1ppm表示百万分之一),经检验知,该地下车库一氧化碳浓度y(ppm)与排气时间t (分钟)之间存在函数关系y=27﹣mt(m为常数).求得m=;若空气中一氧化碳浓度不高于0.5ppm为正常,那么至少需要排气分钟才能使这个地下车库中一氧化碳含量达到正常状态.16.已知△ABC,点P是平面上任意一点,且(λ,μ∈R),给出以下命题:①若,,则P为△ABC的内心;②若λ=μ=1,则直线AP经过△ABC的重心;③若λ+μ=1,且μ>0,则点P在线段BC上;④若λ+μ>1,则点P在△ABC外;⑤若0<λ+μ<1,则点P在△ABC内.其中真命题为.三、解答题(共4小题).17.已知函数.(1)求函数f(x)的值域:(2)若函数g(x)=log a x的图象与函数f(x)的图象有交点,请直接写出实数a的取值范围.18.已知关于x的方程的两根为sinθ和cosθ,.(1)求实数b的值;(2)求的值.19.已知函数,.(1)①直接写出函数f(x)的奇偶性;②写出函数f(x)的单调递增区间,并用定义证明;(2)计算:=;f(4)﹣5f(2)g(2)=;f(9)﹣5f(3)g(3)=;(3)由(2)中的各式概括出f(x)和g(x)对所有不等于0的实数x都成立的一个等式,并加以证明.20.设A是由n个实数构成的一个有序数组,记作A=(a1,a2,…,a i,…,a n).其中a i(i=1,2,…,n)称为数组A的“元”,i称为数组A的“元”a i的下标,如果数组S=(b1,b2,…,b m)(m≤n,m∈N+)中的每个“元”都是来自数组A中不同下标的“元”,则称S为A的“子数组”.定义两个数组A=(a1,a2,…,a n),B=(b1,b2,…,b n)的“关系数”为C(A,B)=a1b1+a2b2+…+a n b n.(1)若,B=(b1,b2,b3,b4),且B中的任意两个“元”互不相等,B 的含有两个“元”的不同“子数组”共有p个,分别记为S1,S2,…,S p.①p=;②若b j∈N+,1≤b j≤101(j=1,2,3,4),记,求X的最大值与最小值;(2)若,B=(0,a,b,c),且a2+b2+c2=1,S为B的含有三个“元”的“子数组”,求C(A,S)的最大值.参考答案一、选择题(共10小题).1.已知函数f(x)=lg(4﹣x)的定义域为M,函数的定义域为N,则M∩N =()A.M B.N C.{4}D.∅解:根据题意得,M={x|x<4},N{x|x≥4},∴M∩N=∅.故选:D.2.sin2021°可化简为()A.sin41°B.﹣sin41°C.cos41°D.﹣cos41°解:sin2021°=sin(360°×60﹣139°)=sin(﹣1390)=﹣sin139°=﹣sin41°.故选:B.3.向量“,不共线”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解:当向量“,不共线”时,由向量三角形性质得“”成立,即充分性成立,反之当向量“,方向相反时,满足“”,但此时两个向量共线,即必要性不成立,即向量“,不共线”是“”的充分不必要条件,故选:A.4.函数y=sin(x+),x∈(﹣,]的值域为()A.B.C.D.解:y=sin(x+)=cos x,因为x∈(﹣,],所以cos x∈[﹣,1],即函数的值域为[﹣,1].故选:B.5.已知偶函数f(x)在(﹣∞,0)上单调递减,若a=f(1),b=f(2),,则a,b,c的大小关系为()A.a>b>c B.a>c>b C.b>a>c D.c>a>b解:因为偶函数f(x)在(﹣∞,0)上单调递减,所以f(x)在(0,+∞)上单调递增,因为a=f(1),b=f(2),=f(),又2>1>>0,则b>a>c.故选:C.6.甲、乙两人解关于x的方程:log2x+b+c log x2=0,甲写错了常数b,得到根为,;乙写错了常数c,得到根为,x=64.那么原方程的根正确的是()A.x=4B.x=3C.x=4或x=8D.x=2或x=3解:原方程可变形为:,因为甲写错了常数b,得到根为,,所以,又因为乙写错了常数c,得到根为,x=64,所以,所以原方程为,解得log2x=2或3,所以x=4或8.故选:C.7.已知2cos2α﹣3sin2α=1,α∈(﹣,﹣π),那么tanα的值为()A.2B.﹣2C.D.解:因为2cos2α﹣3sin2α=2(1﹣sin2α)﹣3sin2α=1,可得sin2α=,cos2α=,因为α∈(﹣,﹣π),所以sinα=,cosα=﹣,可得tanα==﹣.故选:D.8.如图是函数y=sin x(0≤x≤π)的图象,A(x,y)是图象上任意一点,过点A作x轴的平行线,交其图象于另一点B(A,B可重合).设线段AB的长为f(x),则函数f(x)的图象是()A.B.C.D.解:当x=时,A,B两点重合,此时f(x)=0,故排除C,D;当x∈(0,)时,f(x)=π﹣2x是关于x的一次函数,其图象是一条线段,故选:A.9.已知3sin(﹣α)﹣sin(π+α)=﹣,则cosα﹣sinα的取值可以为()A.B.C.D.解:因为3sin(﹣α)﹣sin(π+α)=3cosα+sinα=﹣,所以,整理得,所以,①当时,,则②当cos时,,则故选:C.10.如图,一个摩天轮的半径为10m,轮子的最低处距离地面2m.如果此摩天轮按逆时针匀速转动,每30分钟转一圈,且当摩天轮上某人经过点P(点P与摩天轮天轮中心O的高度相同)时开始计时,在摩天轮转动的一圈内,此人相对于地面的高度不小于17m的时间大约是()A.8分钟B.10分钟C.12分钟D.14分钟解:由题意知,在t时摩天轮上某人所转过的角为t=t,所以在t时此人相对于地面的高度为h=10sin(t﹣)+12(t≥0);由10sin(t﹣)+12≥17,得sin(t﹣)≥,解得≤t﹣≤,即5≤t≤15;所以此人有10分钟相对于地面的高度不小于17 m.故选:B.二、填空题共6小题,每小题5分,共30分.11.已知向量=(1,﹣2),=(x,4),且∥,则实数x=﹣2.解:由已知,且,所以1×4﹣(﹣2)x=0,解得x=﹣2,故答案为:﹣212.若角β与角的终边关于直线y=x对称,则角β的终边上的所有角的集合可以写为{}.解:角α的取值集合是{α|α=2kπ+,k∈Z},角β与角的终边关于直线y=x对称,可得β=2kπ+﹣2×(﹣)=﹣+2kπ,k∈Z,可得角β的取值集合是{β|β=﹣+2kπ,k∈Z},故答案为:{β|β=﹣+2kπ,k∈Z}.13.已知幂函数在(0,+∞)上单调递增,则实数m的值为0解:由题意得:m﹣1=±1,解得:m=0或m=2,m=0时,f(x)=x2在(0,+∞)递增,符合题意,m=2时,f(x)=1,是常函数,不合题意,故答案为:0.14.在如图所示的方格纸中,向量,,的起点和终点均在格点(小正方形顶点)上,若与x+y(x,y为非零实数)共线,则的值为.解:设图中每个小正方形的边长为1,则=(2,1),=(﹣2,﹣2),=(1,﹣2),∴x+y=(2x﹣2y,x﹣2y),∵与x+y共线,∴﹣2(2x﹣2y)=x﹣2y,∴5x=6y,即=故答案为:15.某地下车库在排气扇发生故障的情况下,测得空气中一氧化碳的含量达到了危险状态,经抢修后恢复正常.排气4分钟后测得车库内一氧化碳浓度为64ppm(ppm为浓度单位,1ppm表示百万分之一),经检验知,该地下车库一氧化碳浓度y(ppm)与排气时间t (分钟)之间存在函数关系y=27﹣mt(m为常数).求得m=;若空气中一氧化碳浓度不高于0.5ppm为正常,那么至少需要排气32分钟才能使这个地下车库中一氧化碳含量达到正常状态.解:(1)∵函数y=27﹣mt(m为常数)经过点(4,64),∴64=27﹣4m,解得m=;(2)由(1)得y=,由,解得t≥32.故至少排气32分钟,这个地下车库中的一氧化碳含量才能达到正常状态.故答案为:(1);(2)32.16.已知△ABC,点P是平面上任意一点,且(λ,μ∈R),给出以下命题:①若,,则P为△ABC的内心;②若λ=μ=1,则直线AP经过△ABC的重心;③若λ+μ=1,且μ>0,则点P在线段BC上;④若λ+μ>1,则点P在△ABC外;⑤若0<λ+μ<1,则点P在△ABC内.其中真命题为②④.解:对于①,,此时P点在∠BAC平分线上,但未必在△ABC 的内心,则①错;对于②,由λ=μ=1知,AP=,由向量加法法则知APBC中点,AP经过△ABC的重心,则②对;对于③,λ+μ=1⇒λ=1﹣μ⇒=,当μ>1,P点在BC延长线上,不在BC边上,则③错;对于④,令t=λ+μ>1,=t,t>1,由向量加法法则知,P点在△ABC外,则④对;对于⑤,取λ═﹣1/4,μ=1/2,λ+μ=1/4,0<λ+μ<1,但P点在△ABC外,则⑤错;故答案为:②④.三、解答题共4小题,共50分.解答应写出文字说明、演算步骤或证明过程.17.已知函数.(1)求函数f(x)的值域:(2)若函数g(x)=log a x的图象与函数f(x)的图象有交点,请直接写出实数a的取值范围.解:(1)函数.则f(x)=,因为y=1﹣x在(﹣2,0)单调递减,可得f(x)值域为[1,3).(2)当0<a<1,当0<x≤2时,g(x)=log a x的图象与函数f(x)的图象恒有交点,当1<a时,当0<x≤2时,g(x)=log a x是单调递增函数,则log a2≥1,可得a≤2.则1<a≤2.故得实数a的取值范围是0<a<1或1<a≤2.18.已知关于x的方程的两根为sinθ和cosθ,.(1)求实数b的值;(2)求的值.解:(1)∵方程的两根为sinθ、cosθ,∴sinθ+cosθ=,sinθcosθ=>0,∵,∴θ+∈(,π),即sinθ+cosθ=sin(θ+)>0,∴(sinθ+cosθ)2=sin2θ+cos2θ+2sinθcosθ=1+2×=,解得:b=(负值舍去),则b=;(2)∵(sinθ﹣cosθ)2=sin2θ+cos2θ﹣2sinθcosθ=1﹣2×=,∴sinθ﹣cosθ=,∵sinθ+cosθ=,∴===.19.已知函数,.(1)①直接写出函数f(x)的奇偶性;②写出函数f(x)的单调递增区间,并用定义证明;(2)计算:=0;f(4)﹣5f(2)g(2)=0;f(9)﹣5f(3)g(3)=0;(3)由(2)中的各式概括出f(x)和g(x)对所有不等于0的实数x都成立的一个等式,并加以证明.解:(1)①函数f(x)为奇函数.②f(x)的单调递增区间为(﹣∞,0),(0,+∞),证明:任取x1,x2∈(0,+∞),且x1<x2,则f(x1)﹣f(x2)=﹣=(﹣)(1+)因为x1,x2∈(0,+∞),且x1<x2,所以<,所以﹣<0,所以f(x1)﹣f(x2)<0,即f(x1)<f(x2),所以f(x)在(0,+∞)上单调递增,由奇函数的性质可得f(x)在(﹣∞,0)上单调递增,故(x)的单调递增区间为(﹣∞,0),(0,+∞).(2)经过代入计算可得=0,f(4)﹣5f(2)g(2)=0,f(9)﹣5f(3)g(3)=0.(3)由(2)中的各式概括出f(x)和g(x)对所有不等于0的实数x都成立的一个等式为f(x2)﹣5f(x)g(x)=0(x≠0),证明:f(x2)﹣5f(x)g(x)=0=﹣5••=﹣=0.20.设A是由n个实数构成的一个有序数组,记作A=(a1,a2,…,a i,…,a n).其中a i(i=1,2,…,n)称为数组A的“元”,i称为数组A的“元”a i的下标,如果数组S=(b1,b2,…,b m)(m≤n,m∈N+)中的每个“元”都是来自数组A中不同下标的“元”,则称S为A的“子数组”.定义两个数组A=(a1,a2,…,a n),B=(b1,b2,…,b n)的“关系数”为C(A,B)=a1b1+a2b2+…+a n b n.(1)若,B=(b1,b2,b3,b4),且B中的任意两个“元”互不相等,B 的含有两个“元”的不同“子数组”共有p个,分别记为S1,S2,…,S p.①p=6;②若b j∈N+,1≤b j≤101(j=1,2,3,4),记,求X的最大值与最小值;(2)若,B=(0,a,b,c),且a2+b2+c2=1,S为B的含有三个“元”的“子数组”,求C(A,S)的最大值.解:(1)①根据“子数组”的定义可得,B的含有两个“元”的不同“子数组”有(b1,b2),(b1,b3),(b1,b4),(b2,b3),(b2,b4),(b3,b4)共6个,∴p=6;②不妨设b1<b2<b3<b4,=,∵1≤b j≤101(j=1,2,3,4),则当b1=1,b2=2,b3=100,b4=101时,X取得最大值为,当b1,b2,b3,b4是连续的四个整数时,X取得最小值为;(2)由B=(0,a,b,c),且a2+b2+c2=1可知,实数a,b,c具有对称性,故分为S中含0和不含0两种情况进行分类讨论,①当0是S中的“元”时,由于中的三个“元”都相等及B中三个“元”a,b,c的对称性,可只计算的最大值,∵a2+b2+c2=1,则(a+b)2≤2(a2+b2)≤2(a2+b2+c2)=2,可得,故当时a+b达到最大值,故;②当0不是S中的“元”时,,又a2+b2≥2ab,b2+c2≥2bc,a2+c2≥2ac,则,当且仅当时,取到最大值,故C(A,S)max=1,综上,C(A,S)max=1.。
2020-2021学年高一数学第一册单元提优卷(人教A 版(2019))期末测试卷(二)(满分:150分,测试时间:120分钟)一、单选题1.【2020年高考全国Ⅰ卷理数】设集合A ={x |x 2–4≤0},B ={x |2x +a ≤0},且A ∩B ={x |–2≤x ≤1},则a =A .–4B .–2C .2D .42.【2020·广东省高三月考(文)】命题“10,ln 1x x x∀>≥-”的否定是A .10ln 1x x x ∃≤≥-,B .10ln 1x x x ∃≤<-,C .10ln 1x x x∃>≥-,D .10ln 1x x x∃><-,.3.【2020·北京市八一中学高三月考】函数()()213f x ax a x =---在区间[)1,-+∞上是增函数,则实数a 的取值范围是A .1,3⎛⎤-∞ ⎥⎝⎦B .(],0-∞C .10,3⎛⎤ ⎥⎝⎦D .10,3⎡⎤⎢⎥⎣⎦4.【2020·福建省福州第一中学高三其他(理)】已知函数()f x 的定义域为[0,2],则()()21f xg x x =-的定义域为A .[)(]0,11,2B .[)(]0,11,4C .[)0,1D .(]1,45.设函数要想得到函数sin21y x =+的图像,只需将函数cos2y x =的图象()A .向左平移4π个单位,再向上平移1个单位B .向右平移4π个单位,再向上平移1个单位C .向左平移2π个单位,再向下平移1个单位D .向右平移2π个单位,再向上平移1个单位6.【2020·北京高三月考】已知函数()y f x =满足(1)2()f x f x +=,且(5)3(3)4f f =+,则(4)f =A .16B .8C .4D .27.已知3sin(3)cos()0πθπθ-++-=,则sin cos cos 2θθθ=()A .3B .﹣3C .38D .38-8.【2020·南昌市八一中学】已知函数sin (0)y ax b a =+>的图象如图所示,则函数log ()a y x b =-的图象可能A .B .C .D .9.【2020年新高考全国Ⅰ卷】基本再生数R 0与世代间隔T 是新冠肺炎的流行病学基本参数.基本再生数指一个感染者传染的平均人数,世代间隔指相邻两代间传染所需的平均时间.在新冠肺炎疫情初始阶段,可以用指数模型:(e )rtI t =描述累计感染病例数I (t )随时间t (单位:天)的变化规律,指数增长率r 与R 0,T 近似满足R 0=1+rT .有学者基于已有数据估计出R 0=3.28,T =6.据此,在新冠肺炎疫情初始阶段,累计感染病例数增加1倍需要的时间约为(ln2≈0.69)A .1.2天B .1.8天C .2.5天D .3.5天10.【2020年高考北京】已知函数()21x f x x =--,则不等式()0f x >的解集是A .(1,1)-B .(,1)(1,)-∞-+∞C .(0,1)D .(,0)(1,)-∞⋃+∞11.【2020年高考全国Ⅱ卷理数】若2x −2y <3−x −3−y ,则A .ln(y −x +1)>0B .ln(y −x +1)<0C .ln|x −y |>0D .ln|x −y |<012.【2020年高考天津】已知函数3,0,(),0.x x f x x x ⎧≥=⎨-<⎩若函数2()()2()g x f x kx x k =--∈R 恰有4个零点,则k 的取值范围是A .1(,))2-∞-+∞ B .1(,)(0,2-∞-C .(,0)-∞D .(,0))-∞+∞ 二.填空题13.【2020年高考北京】函数1()ln 1f x x x =++的定义域是____________.14.【2020年高考江苏】已知2sin ()4απ+=23,则sin 2α的值是____________.15.【2020·江苏省高三月考】已知函数()2,0228,2x x x f x x x ⎧+<<=⎨-+≥⎩,若()()2f a f a =+,则1f a ⎛⎫⎪⎝⎭的值是____________.16.【2020·六盘山高级中学高三其他(理)】设函数2()2cos ()sin(284f x x x ππ=+++,(0,3π)∈x 则下列判断正确的是____________.①.函数的一条对称轴为6x π=②.函数在区间5,24ππ⎡⎤⎢⎥⎣⎦内单调递增③.0(0,3π)x ∃∈,使0()1f x =-④.∃∈R a ,使得函数()y f x a =+在其定义域内为偶函数三.解答题17.(本题满分10分)已知0a >,0b >.(1)求证:()2232a b b a b +≥+;(2)若2a b ab +=,求ab 的最小值.18.(本题满分12分)已知集合,2|2162xA x ⎧⎫⎪⎪=<<⎨⎬⎪⎪⎩⎭,{|3221}B x a x a =-<<+.(1)当0a =时,求A B ;(2)若A B φ⋂=,求a 的取值范围.19.(本题满分12分)已知函数()21sin sin cos 2f x x x x =+-,x ∈R .(1)求函数()f x 的最大值,并写出相应的x 的取值集合;(2)若()26f α=,3,88ππα⎛⎫∈-⎪⎝⎭,求sin 2α的值.20.(本题满分12分)已知函数()0.52log 2axf x x -=-为奇函数.(1)求常数a 的值;(2)若对任意10,63x ⎡⎤∈⎢⎥⎣⎦都有()3f x t >-成立,求t 的取值范围.21(本题满分12分)【江苏省盐城市第一中学2020届高三下学期6月调研考试数学试题某乡镇响应“绿水青山就是金山银山”的号召,因地制宜的将该镇打造成“生态水果特色小镇”.经调研发现:某珍稀水果树的单株产量W (单位:千克)与施用肥料x (单位:千克)满足如下关系:()253,02()50,251x x W x x x x⎧+≤≤⎪=⎨<≤⎪+⎩,肥料成本投入为10x 元,其它成本投入(如培育管理、施肥等人工费)20x 元.已知这种水果的市场售价大约为15元/千克,且销路畅通供不应求.记该水果树的单株利润为()f x (单位:元).(Ⅰ)求()f x 的函数关系式;(Ⅱ)当施用肥料为多少千克时,该水果树的单株利润最大?最大利润是多少?22.(本题满分12分)已知函数2()2sin cos 0)f x x x x ωωωω=+->的最小正周期为π.(1)求函数()f x 的单调增区间;(2)将函数()f x 的图象向左平移6π个单位,再向上平移1个单位,得到函数()y g x =的图象,若()y g x =在[0,](0)b b >上至少含有10个零点,求b 的最小值.2020-2021学年高一数学第一册单元提优卷期末测试卷(二)(满分:150分,测试时间:120分钟)一、单选题1.【2020年高考全国Ⅰ卷理数】设集合A ={x |x 2–4≤0},B ={x |2x +a ≤0},且A ∩B ={x |–2≤x ≤1},则a =A .–4B .–2C .2D .4【答案】B求解二次不等式240x -≤可得{}2|2A x x -=≤≤,求解一次不等式20x a +≤可得|2a B x x ⎧⎫=≤-⎨⎩⎭.由于{}|21A B x x ⋂=-≤≤,故12a-=,解得2a =-.故选B .2.【2020·广东省高三月考(文)】命题“10,ln 1x x x∀>≥-”的否定是A .10ln 1x x x ∃≤≥-,B .10ln 1x x x ∃≤<-,C .10ln 1x x x ∃>≥-,D .10ln 1x x x∃><-,【答案】D【解析】因为全称命题的否定是特称命题,所以命题“0x ∀>,1ln 1x x ≥-”的否定为“0x ∃>,1ln 1x x<-”.故选D .3.【2020·北京市八一中学高三月考】函数()()213f x ax a x =---在区间[)1,-+∞上是增函数,则实数a 的取值范围是A .1,3⎛⎤-∞ ⎥⎝⎦B .(],0-∞C .10,3⎛⎤ ⎥⎝⎦D .10,3⎡⎤⎢⎥⎣⎦【答案】D【解析】若0a =,则()3f x x =-,()f x 在区间[)1,-+∞上是增函数,符合.若0a ≠,因为()f x 在区间[)1,-+∞上是增函数,故0112a a a>⎧⎪-⎨≤-⎪⎩,解得103a <≤.综上,103a ≤≤.故选:D .4.【2020·福建省福州第一中学高三其他(理)】已知函数()f x 的定义域为[0,2],则()()21f xg x x =-的定义域为A .[)(]0,11,2 B .[)(]0,11,4 C .[)0,1D .(]1,4【答案】C【解析】函数()f x 的定义域是[0,2],要使函数()()21f xg x x =-有意义,需使()2f x 有意义且10x -≠.所以10022x x -≠⎧⎨≤≤⎩,解得01x ≤<.故答案为C .5.设函数要想得到函数sin21y x =+的图像,只需将函数cos2y x =的图象()A .向左平移4π个单位,再向上平移1个单位B .向右平移4π个单位,再向上平移1个单位C .向左平移2π个单位,再向下平移1个单位D .向右平移2π个单位,再向上平移1个单位【答案】B【解析】cos 2sin(2)sin 2()24y x x x ππ==+=+,因此把函数cos 2y x =的图象向右平移4π个单位,再向上平移1个单位可得sin 21y x =+的图象,故选B6.【2020·北京高三月考】已知函数()y f x =满足(1)2()f x f x +=,且(5)3(3)4f f =+,则(4)f =A .16B .8C .4D .2【答案】B【解析】因为(1)2()f x f x +=,且(5)3(3)4f f =+,故()()324442f f =+,解得()48f =.故选:B7.已知3sin(3)cos()0πθπθ-++-=,则sin cos cos 2θθθ=()A .3B .﹣3C .38D .38-【答案】D 【解析】∵3sin(3)cos()0πθπθ-++-=,∴3sin cos 0θθ--=,即cos 3sin θθ=-,∴sin cos cos 2θθθ2222sin cos sin (3sin )3cos sin (3sin )sin 8θθθθθθθθ⋅-===----.故选:D .8.【2020·南昌市八一中学】已知函数sin (0)y ax b a =+>的图象如图所示,则函数log ()a y x b =-的图象可能A .B .C .D .【答案】C【解析】由函数sin (0)y ax b a =+>的图象可得201,23b a πππ<<<<,213a ∴<<,故函数log ()a y xb =-是定义域内的减函数,且过定点(1,0)b +.结合所给的图像可知只有C 选项符合题意.故选:C .9.【2020年新高考全国Ⅰ卷】基本再生数R 0与世代间隔T 是新冠肺炎的流行病学基本参数.基本再生数指一个感染者传染的平均人数,世代间隔指相邻两代间传染所需的平均时间.在新冠肺炎疫情初始阶段,可以用指数模型:(e )rt I t =描述累计感染病例数I (t )随时间t (单位:天)的变化规律,指数增长率r 与R 0,T 近似满足R 0=1+rT .有学者基于已有数据估计出R 0=3.28,T =6.据此,在新冠肺炎疫情初始阶段,累计感染病例数增加1倍需要的时间约为(ln2≈0.69)A .1.2天B .1.8天C .2.5天D .3.5天【答案】B【解析】因为0 3.28R =,6T =,01R rT =+,所以 3.2810.386r -==,所以()0.38rt t I t e e ==,设在新冠肺炎疫情初始阶段,累计感染病例数增加1倍需要的时间为1t 天,则10.38()0.382t t t e e +=,所以10.382t e =,所以10.38ln 2t =,所以1ln 20.691.80.380.38t =≈≈天.故选:B .10.【2020年高考北京】已知函数()21x f x x =--,则不等式()0f x >的解集是A .(1,1)-B .(,1)(1,)-∞-+∞C .(0,1)D .(,0)(1,)-∞⋃+∞【解析】因为()21xf x x =--,所以()0f x >等价于21x x >+,在同一直角坐标系中作出2x y =和1y x =+的图象如图:两函数图象的交点坐标为(0,1),(1,2),不等式21x x >+的解为0x <或1x >.所以不等式()0f x >的解集为:()(),01,-∞⋃+∞.故选:D .11.【2020年高考全国Ⅱ卷理数】若2x −2y <3−x −3−y ,则A .ln(y −x +1)>0B .ln(y −x +1)<0C .ln|x −y |>0D .ln|x −y |<0【答案】A【解析】由2233x y x y ---<-得:2323x x y y ---<-,令()23ttf t -=-,2x y = 为R 上的增函数,3x y -=为R 上的减函数,()f t ∴为R 上的增函数,x y ∴<,0y x ->Q ,11y x ∴-+>,()ln 10y x ∴-+>,则A 正确,B 错误;x y -Q 与1的大小不确定,故CD 无法确定.12.【2020年高考天津】已知函数3,0,(),0.x x f x x x ⎧≥=⎨-<⎩若函数2()()2()g x f x kx x k =--∈R 恰有4个零点,则k 的取值范围是A .1(,))2-∞-+∞ B .1(,(0,2-∞-C .(,0)-∞D .(,0))-∞+∞ 【答案】D【解析】注意到(0)0g =,所以要使()g x 恰有4个零点,只需方程()|2|||f x kx x -=恰有3个实根即可,令()h x =()||f x x ,即|2|y kx =-与()()||f x h x x =的图象有3个不同交点.因为2,0()()1,0x x f x h x x x ⎧>==⎨<⎩,当0k =时,此时2y =,如图1,2y =与()()||f x h x x =有2个不同交点,不满足题意;当k 0<时,如图2,此时|2|y kx =-与()()||f x h x x =恒有3个不同交点,满足题意;当0k >时,如图3,当2y kx =-与2y x =相切时,联立方程得220x kx -+=,令0∆=得280k -=,解得k =k >.综上,k 的取值范围为(,0))-∞+∞ .故选:D .二.填空题13.【2020年高考北京】函数1()ln 1f x x x =++的定义域是____________.【答案】(0,)+∞【解析】由题意得010x x >⎧⎨+≠⎩,0x ∴>故答案为:(0,)+∞14.【2020年高考江苏】已知2sin ()4απ+=23,则sin 2α的值是____________.【答案】13【解析】22221sin ()(cos sin )(1sin 2)4222παααα+=+=+Q 121(1sin 2)sin 2233αα∴+=∴=故答案为:1315.【2020·江苏省高三月考】已知函数()2,0228,2x x x f x x x ⎧+<<=⎨-+≥⎩,若()()2f a f a =+,则1f a ⎛⎫ ⎪⎝⎭的值是____________.【答案】2【解析】由2x ≥时,()28f x x =-+是减函数可知,当2a ≥,则()()2f a f a ≠+,所以02a <<,由()(+2)f a f a =得22(2)8a a a +=-++,解得1a =,则21(1)112f f a ⎛⎫==+= ⎪⎝⎭.故答案为:2.16.【2020·六盘山高级中学高三其他(理)】设函数2()2cos ()sin(2)84f x x x ππ=+++,(0,3π)∈x 则下列判断正确的是_____.①.函数的一条对称轴为6x π=②.函数在区间5,24ππ⎡⎤⎢⎥⎣⎦内单调递增③.0(0,3π)x ∃∈,使0()1f x =-④.∃∈R a ,使得函数()y f x a =+在其定义域内为偶函数【答案】④【解析】函数()1cos 2sin 21244f x x x x ππ⎛⎫⎛⎫=++++=+ ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭,当(0,3π)∈x 时,当6x π=时,23x π=不能使函数取得最值,所以不是函数的对称轴,①错;当5,24x π⎡⎤∈π⎢⎥⎣⎦时,52,2x ⎡⎤∈ππ⎢⎥⎣⎦,函数先增后减,②不正确;若()1f x =-,那么cos 2x =不成立,所以③错;当3 2a =π时,()12f x a x +=函数是偶函数,④正确,三.解答题17.(本题满分10分)已知0a >,0b >.(1)求证:()2232a b b a b +≥+;(2)若2a b ab +=,求ab 的最小值.【答案】(1)证明见解析;(2)1.【解析】证明:(1)∵()()222223220a b b a b a ab b a b +-+=-+=-≥,∴()2232a b b a b +≥+.(2)∵0a >,0b >,∴2ab a b =+≥2ab ≥1≥,∴1≥ab .当且仅当1a b ==时取等号,此时ab 取最小值1.18.(本题满分12分)已知集合,|2162x A x ⎧⎫⎪⎪=<<⎨⎬⎪⎪⎩⎭,{|3221}B x a x a =-<<+.(1)当0a =时,求A B ;(2)若A B φ⋂=,求a 的取值范围.【答案】(1)1|12A B x x ⎧⎫⋂=-<<⎨⎬⎩⎭;(2)3,[2,)4⎛⎤-∞-⋃+∞ ⎥⎝⎦.【解析】(1)1|42A x x ⎧⎫=-<<⎨⎬⎩⎭,0a =时,{|21}B x x =-<<,∴1|12A B x x ⎧⎫⋂=-<<⎨⎬⎩⎭(2)∵A B φ⋂=,∴当B φ=时,3221a a -≥+,即3a ≥,符合题意;当B φ≠时,31213242a a a <⎧⎪⎨+≤--≥⎪⎩或,解得34a ≤-或23a ≤<,综上,a 的取值范围为3,[2,)4⎛⎤-∞-⋃+∞ ⎥⎝⎦.19.(本题满分12分)已知函数()21sin sin cos 2f x x x x =+-,x ∈R .(1)求函数()f x 的最大值,并写出相应的x 的取值集合;(2)若()26f α=,3,88ππα⎛⎫∈- ⎪⎝⎭,求sin 2α的值.【答案】(1)()f x 的最大值为22,此时x 的取值集合为3,8x x k k Z ππ⎧⎫=+∈⎨⎬⎩⎭;(2)4sin 26α=.【解析】(1)因为()()211cos 2111sin sin cos sin 2sin 2cos 222222x f x x x x x x x -=+-=+-=-22sin 2cos cos 2sin sin 224424x x x πππ⎛⎫⎛⎫=-=- ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭,当()2242x k k Z πππ-=+∈,即()38x k k Z ππ=+∈时,函数()y f x =取最大值2,所以函数()y f x =的最大值为22,此时x 的取值集合为3,8x x k k Z ππ⎧⎫=+∈⎨⎬⎩⎭;(2)因为()26f α=,则sin 2246πα⎛⎫-= ⎪⎝⎭,即1sin 243πα⎛⎫-= ⎪⎝⎭,因为3,88ππα⎛⎫∈- ⎪⎝⎭,所以2,422πππα⎛⎫-∈- ⎪⎝⎭,则cos 243πα⎛⎫-= ⎪⎝⎭,所以sin 2sin 2sin 2cos cos 2sin 444444ππππππαααα⎡⎤⎛⎫⎛⎫⎛⎫=-+=-+- ⎪ ⎪ ⎪⎢⎥⎝⎭⎝⎭⎝⎭⎣⎦1432326+=+⋅=.20.(本题满分12分)已知函数()0.52log 2ax f x x -=-为奇函数.(1)求常数a 的值;(2)若对任意10,63x ⎡⎤∈⎢⎥⎣⎦都有()3f x t >-成立,求t 的取值范围.【答案】(1)1a =-;(2)(),1-∞【解析】(1)因为函数()0.52log 2ax f x x -=-为奇函数,所以()()220.50.50.52224log log log 0224ax ax a x f x f x x x x-+-+-=+==----,所以222414a x x-=-,即21a =,1a =或1-,当1a =时,函数()0.50.52log log 12x f x x -==--,无意义,舍去,当1a =-时,函数()0.52log 2x f x x +=-定义域(-∞,-2)∪(2,+∞),满足题意,综上所述,1a =-。
2020-2021学年高一上学期期末考试数学卷及答案1.集合A和B分别表示y=x+1和y=2两个函数的图像上所有的点,求A和B的交集。
答案:A={(-∞,1]}。
B={2}。
A∩B=A={(-∞,1]}2.已知函数y=(1-x)/(2x^2-3x-2),求函数的定义域。
答案:分母2x^2-3x-2=(2x+1)(x-2),所以函数的定义域为x∈(-∞,-1/2]∪(2,∞)。
3.如果直线mx+y-1=0与直线x-2y+3=0平行,求m的值。
答案:两条直线平行,说明它们的斜率相等,即m=2.4.如果直线ax+by+c=0经过第一、第二,第四象限,求a、b、c应满足的条件。
答案:第一象限中x>0.y>0,所以ax+by+c>0;第二象限中x0,所以ax+by+c0.y<0,所以ax+by+c<0.综上所述,应满足ab<0.bc<0.5.已知两条不同的直线m和n,两个不同的平面α和β,判断下列命题中正确的是哪个。
答案:选项A是正确的。
因为如果m与α垂直,n与β平行,那么m和n的夹角就是α和β的夹角,所以m和n垂直。
6.已知圆锥的表面积为6π,且它的侧面展开图是一个半圆,求这个圆锥的底面半径。
答案:设底面半径为r,侧面的母线长为l,则圆锥的侧面积为πrl。
根据题意,πrl=6π,所以l=6/r。
而侧面展开图是一个半圆,所以底面周长为2πr,即底面直径为2r,所以侧面母线长l=πr。
将上述两个式子代入公式S=πr^2+πrl中,得到r=2.7.已知两条平行线答案:两条平行线的距离等于它们的任意一点到另一条直线的距离。
我们可以先求出l2上的一点,比如(0,7/8),然后带入l1的方程,得到距离为3/5.8.已知函数y=ax-1/(3x^2+5),如果它的图像经过定点P,求点P的坐标。
答案:点P的坐标为(1,2)。
因为当x=1时,y=a-1/8,所以a=17/8.又因为当x=2时,y=1/13,所以17/8×2-1/13=2,解得a=17/8,所以y=17x/8-1/(3x^2+5),当x=1时,y=2.9.已知a=3/5,b=1/3,c=4/3,求a、b、c的大小关系。
海淀区2020—2021学年第一学期期末练习高一语文2021.01 学校__________班级__________姓名__________成绩__________一、本大题共4小题,共13分。
阅读下面的材料,回答1-4题。
材料一①如果有一位西洋朋友写信给你说他将要“带了他的家庭”一起来看你,他很知道要和他一同来的是哪几个人。
在中国,这句话模糊得很,这个“家”字可以说最能伸缩自如了。
“家里的”可以指自己的太太一个人,“家门”可以指叔伯侄子一大批,“自家人”可以包罗任何要拉入自己的圈子,表示亲热的人物。
自家人的范围是因时因地可伸缩,大到数不清,真是天下可成一家。
②为什么我们对“家”这个最基本的社会单位的名词会这样不清不楚呢?在我看来却表示了我们的社会结构本身和西洋的格局是不相同的。
西洋的格局像是一捆一捆扎清楚的柴,我们的差序格局好像把一块石头丢在水面上所发生的一圈圈推出去的波纹。
每个人都是他社会影响所推出去的圈子的中心,被圈子的波纹所推及的就发生联系。
每个人在某一时间某一地点所动用的圈子是不一定相同的。
③我们社会中最重要的亲属关系就是这种丢石头形成同心圆波纹的性质。
亲属关系是根据生育和婚姻事实所发生的社会关系。
从生育和婚姻所结成的网络,可以一直推出去包括无穷的人,过去的、现在的和未来的人物。
我们俗语里有“一表三千里",就是这个意思,其实三千里者也不过指其广袤的意思而已。
这个网络像个蜘蛛的网,有一个中心,就是自己。
我们每个人都有这么一个以亲属关系布出去的网,但是没有一个网所罩住的人是相同的。
④在我们乡土社会里,不但亲属关系如此,地缘关系也是如此。
每一家以自己的地位作中心,周围划出一个圈子,这个圈子是“街坊”。
有喜事要请酒,生了孩子要送红蛋,有丧事要出来助殓。
可是这不是一个固定的团体,而是一个范围。
范围的大小也要依着中心的势力厚薄而定。
有势力的人家的街坊可以遍及全村,穷苦人家的街坊只是比邻的两三家。
海淀区2020—2021学年第一学期期末练习高三语文2021.01(考试时间150分钟,满分150分)本试卷共7页。
考生务必将答案答在答题卡上,在试卷上作答无效。
考试结束后,请将答题卡交回。
—、本大题共5小题,共18分。
阅读下面材料,完成1-5题。
材料一长江是我国第一长河、全球第三长河,国家战略水源地,是货运量位居全球内河第一的黄金水道,在维护我国生态和水安全方面的地位无可替代。
依托长江黄金水道,建设长江经济带是新时期国家重大区域发展战略,也是我国走绿色发展之路的重要示范。
习近平同志指出,长江经济带发展必须坚持生态优先、绿色发展,把生态环境保护摆在优先位置,共抓大保护,不搞大开发。
改革开放后的很长时间内,长江沿线省市曾过度追求经济指标的快速增长,忽视了长江流域生态容量的有限性和环境承载力的脆弱性。
经济发展目标与生态发展目标长期不平衡,导致长江流域的生态文明建设严重滞后于物质文明建设,生态“账户”透支严重。
长江流域已遭到破坏的生态容量和环境承载力,需要较长时间才能有效恢复。
更严峻的是,在长江生态需求与生态供给重新实现平衡之前,长江生态“赤字”仍会持续增长。
因此,“大开发”带来的后果必须通过“大保护”来弥补,而且刻不容缓。
“不搞大开发”,要求长江流域各省市在生态环境保护上加强自律。
自律意味着取舍,背后是对生态价值的充分认可和高度重视。
一些地方之所以面临转型困难,本质上是因为还在传统的发展路径上一意孤行。
对这些地方而言,当务之急是严格以生态红线为标尺,明确什么不能做。
减掉一项破坏生态环境的政策,就是增加一项建设生态文明的举措;这种“减法”正是实现“绿水青山”和“金山银山”有机统一的开端。
“共抓大保护”,要求长江流域各省市加强沟通合作,形成保护长江生态的合力。
长江经济带涉及11个省市,是全世界人口最多、产业规模最大的沿江经济带。
沿线省市因长江而构成了统一的生态整体。
这就决定了任何一个省市都无法在长江生态环境破坏中独善其身,也无力独自承担保护长江流域生态环境的重任。
2020-2021学年高一数学必修一单元测试卷第5章 三角函数(一)一、选择题(本大题共12小题,每小题5分,共60分.在每小题给出的四个选项中,只有一项是符合题目要求的)1、在平面直角坐标系xOy 中,角与均以Ox 为始边,它们的终边关于x 轴对称,若=αsin 54,则=βsin (A .53B .54C .53-D .-54 2.(2020全国 Ⅱ卷)若α为第四象限角,则( ) A .cos 20α> B .cos 20α< C .sin 20α>D .sin 20α<3..设α是第二象限角,P(x ,4)为其终边上的一点,且cos α=15x ,则tan α=( ) A .43B .34C .-34D .-434. 一段圆弧的长度等于其圆内接正方形的边长,则其圆心角的弧度数为( ) A .2π B .3π C 2 D 35.若4sin cos 3θθ-=,且3π,π4θ⎛⎫∈ ⎪⎝⎭,则sin(π)cos(π)θθ---=( ) A .23- B .23C .43-D .436.(2020全国III 卷)已知2tan tan()74πθθ-+=,则tan θ=( )A .2-B .1-C .1D .27.若2cos 23πα⎛⎫-= ⎪⎝⎭,则()cos 2πα-=( )A . 29- B .29 C . 59- D . 598 (2020海南卷改编)右图是函数sin()y x ωϕ=+的部分图像,则sin()x ωϕ+=( )A .sin()3x π+B .sin(2)3x π-C .)62cos(π-xD .5cos(2)6x π-9. (2020全国卷I )已知(0,)απ∈,且3cos28cos 5αα-=,则sin α=( )A .5B .23C .13D 510. 设函数()sin()3)f x x x ωϕωϕ=++(0,2πωϕ><)的最小正周期为π,且()f x 为偶函数,则( )A .()f x 在(0,)2π单调递减B .()f x 在3(,)44ππ单调递减C .()f x 在(0,)2π单调递增D .()f x 在3(,)44ππ单调递增11. 若0<α<π2,-π2<β<0,cos ⎝ ⎛⎭⎪⎫π4+α=13,cos ⎝ ⎛⎭⎪⎫π4-β2=33,则cos ⎝ ⎛⎭⎪⎫α+β2=( )A .33B .-33C .539D .-69 12. 设函数f (x )=sin ⎝ ⎛⎭⎪⎫2x +π4⎝ ⎛⎭⎪⎫x ∈⎣⎢⎡⎦⎥⎤0,9π8,若方程f (x )=a 恰好有三个根,分别为x 1,x 2,x 3(x 1<x 2<x 3),则2x 1+3x 2+x 3的值为( )A .πB .3π4C .3π2D .7π4二、填空题(本大题共4小题,每小题5分,共20分,将答案填在题中的横线上)13. (2020江苏卷)将函数3sin(2)4y x π=+的图象向右平移6π个单位长度,则平移后的图象中与y 轴最近的对称轴的方程是 .14. (2020北京) 若函数()sin()cos f x x x ϕ=++的最大值为2,则常数ϕ的一个取值为________.15. (2020江苏卷)已知22sin ()43πα+=,则sin2α的值是________.16.(2020天津卷改编)已知函数()sin 3f x x π⎛⎫=+ ⎪⎝⎭.给出下列结论:①()f x 的最小正周期为2π;②2f π⎛⎫⎪⎝⎭是()f x 的最大值;③把函数sin y x =的图象上所有点向左平移3π个单位长度,可得到函数()y f x =的图象. 其中所有正确结论的序号是________三、解答题(本大题共6个大题,共70分,解答应写出文字说明,证明过程或演算步骤) 17.(10分)已知π02α<<,4sin 5α=. (1)求tan α及sin 2α的值;(2)求πcos 2sin()2αα++的值.18.(12分)已知f(α)=.(1)化简f(α);(2)若f(α)=,且<α<,求cosα-sinα的值;(3)若α=-,求f(α)的值.19. (12分)(2020·湖北武汉高一期末)一半径为2米的水轮如图所示,水轮圆心O 距离水面1米;已知水轮按逆时针做匀速转动,每3秒转一圈,如果当水轮上点P 从水中浮现时(图中点0P )开始计算时间.(1)以水轮所在平面与水面的交线为x 轴,以过点O 且与水面垂直的直线为y 轴,建立如图所示的直角坐标系,试将点P 距离水面的高度h (单位:米)表示为时间t (单位:秒)的函数; (2)在水轮转动的任意一圈内,有多长时间点P 距水面的高度超过2米?20.(12分)【2020·天津高三二模】已知函数()()21cos 3sin cos 2f x x x x x =+-∈R (1)求()f x 的最小正周期;(2)讨论()f x 在区间,44ππ⎡⎤-⎢⎥⎣⎦上的单调性;21. (12分)(本小题满分12分)已知α,β为锐角,sin α=17,cos(α+β)=35. (1)求sin ⎝ ⎛⎭⎪⎫α+π6的值; (2)求cos β的值.22.(12分) 已知函数f(x)=sin2x -2sin2x.(1)求函数f(x)的最大值; (2)求函数f(x)的零点的集合.2020-2020学年高一数学必修一第一册提优卷 第5章 三角函数(一)一、选择题(本大题共12小题,每小题5分,共60分.在每小题给出的四个选项中,只有一项是符合题目要求的)1、在平面直角坐标系xOy 中,角与均以Ox 为始边,它们的终边关于x 轴对称,若=αsin 54,则=βsin (A .53B .54C .53-D .-54 答案D【解析】角与均以Ox 为始边,且它们的终边关于x 轴对称,=αsin βsin , 又=αsin 54,∴=βsin -54. 故选:D .2.(2020全国 Ⅱ卷)若α为第四象限角,则( ) A .cos 20α> B .cos 20α<C .sin 20α>D .sin 20α<答案:D 【解析】∵22()2k k k Z ππαπ-+<<∈,∴424()k k k Z ππαπ-+<<∈,∴2α是第三象限角或第四象限角,∴sin 20α<故选D .3..设α是第二象限角,P(x ,4)为其终边上的一点,且cos α=15x ,则tan α=( ) A .43 B .34C .-34D .-43答案:D【解析】:α是第二象限角,所以x<0,r =x 2+16, 所以cos α=x x 2+16=15x ,所以x 2=9,所以x =-3, 所以tan α=-43. 故选D .4. 一段圆弧的长度等于其圆内接正方形的边长,则其圆心角的弧度数为( ) A .2π B .3π CD【答案】C【解析】:设圆内接正方形的边长为a ,所以弧长等于a的圆弧所对的圆心角为l rα===,故选C . 5.若4sin cos 3θθ-=,且3π,π4θ⎛⎫∈ ⎪⎝⎭,则sin(π)cos(π)θθ---=() A .3-B .3C .43-D .43【答案】A【解析】由题意,416sin cos 12sin cos 39θθθθ-=⇒-=, 则72sin cos 09θθ=-<,由于3π,π4θ⎛⎫∈ ⎪⎝⎭, 22sin(π)cos(π)sin cos (sin cos )12sin cos 3θθθθθθθθ---=+=-+=-+=-故选A .6.(2020全国III 卷)已知2tan tan()74πθθ-+=,则tan θ=( )A .2-B .1-C .1D .2答案:D【解析】由题可知1tan 2tan 71tan θθθ+-=-,化解得:22tan 2tan 1tan 77tan θθθθ---=-,解得tan 2θ=.故选D .7.若2cos 23πα⎛⎫-= ⎪⎝⎭,则()cos 2πα-=( )A . 29-B .29C . 59-D .59【答案】C【解析】2cos sin 23παα⎛⎫-== ⎪⎝⎭, ()2225cos 2cos22sin 12139πααα⎛⎫-=-=-=⨯-=- ⎪ ⎪⎝⎭.选C . 8 (2020海南卷改编)右图是函数sin()y x ωϕ=+的部分图像,则sin()x ωϕ+=( )A .sin()3x π+B .sin(2)3x π-C .)62cos(π-x D .5cos(2)6x π- 【答案】:B 、 【解析】由图易知22362T πππ=-=,则T π=,22T πω==,由题意结合图像知,26πϕπ⨯+=,故23πϕ=,则2sin(2)sin(2)sin(2)333y x x x ππππ=+=+-=- sin(2)cos(2)266x x πππ=++=+.故选B .9. (2020全国卷I )已知(0,)απ∈,且3cos28cos 5αα-=,则sin α=( )A .B .23 C .13D 【答案】:A【解析】由3cos28cos 5αα-=,得23(2cos 1)8cos 5αα--=, 得23cos 4cos 40αα--=,化为(3cos 2)(cos 2)0αα+-=,得2cos 3α=-,那么sin 3α=.故选A .10. 设函数()sin())f x x x ωϕωϕ=++(0,2πωϕ><)的最小正周期为π,且()f x 为偶函数,则( )A .()f x 在(0,)2π单调递减B .()f x 在3(,)44ππ单调递减C .()f x 在(0,)2π单调递增D .()f x 在3(,)44ππ单调递增【答案】C【解析】()2sin 3f x x πωϕ⎛⎫=+- ⎪⎝⎭,周期为2,2T ππωω===,函数为偶函数,故,326πππϕϕ-=-=-,故()cos2f x x =-,所以函数在(0,)2π上单调递增. 故选C .11. 若0<α<π2,-π2<β<0,cos ⎝ ⎛⎭⎪⎫π4+α=13,cos ⎝ ⎛⎭⎪⎫π4-β2=33,则cos ⎝ ⎛⎭⎪⎫α+β2=( )A .33 B .-33 C .539 D .-69【答案】C【解析】:根据条件可得α+π4∈⎝ ⎛⎭⎪⎫π4,34π,π4-β2∈⎝ ⎛⎭⎪⎫π4,π2,所以sin ⎝ ⎛⎭⎪⎫α+π4=223,sin ⎝ ⎛⎭⎪⎫π4-β2=63, 所以cos ⎝ ⎛⎭⎪⎫α+β2=cos ⎣⎢⎡⎦⎥⎤⎝ ⎛⎭⎪⎫π4+α-⎝ ⎛⎭⎪⎫π4-β2 =cos ⎝ ⎛⎭⎪⎫π4+αcos ⎝ ⎛⎭⎪⎫π4-β2+sin ⎝ ⎛⎭⎪⎫π4+αsin ⎝ ⎛⎭⎪⎫π4-β2=13×33+223×63=539.故选C .12. 设函数f (x )=sin ⎝ ⎛⎭⎪⎫2x +π4⎝ ⎛⎭⎪⎫x ∈⎣⎢⎡⎦⎥⎤0,9π8,若方程f (x )=a 恰好有三个根,分别为x 1,x 2,x 3(x 1<x 2<x 3),则2x 1+3x 2+x 3的值为( )A .πB .3π4C .3π2D .7π4【答案】D【解析】:由题意x ∈⎣⎢⎡⎦⎥⎤0,9π8,则2x +π4∈⎣⎢⎡⎦⎥⎤π4,5π2, 画出函数的大致图象,如图所示.由图可得,当22≤a <1时,方程f (x )=a 恰有三个根. 由2x +π4=π2得x =π8; 由2x +π4=3π2得x =5π8.由图可知,点(x 1,a )与点(x 2,a )关于直线x =π8对称;点(x 2,a )和点(x 3,a )关于x =5π8对称,所以x 1+x 2=π4,x 2+x 3=5π4,所以2x 1+3x 2+x 3=2(x 1+x 2)+(x 2+x 3)=7π4,故选D .二、填空题(本大题共4小题,每小题5分,共20分,将答案填在题中的横线上)13. (2020江苏卷)将函数3sin(2)4y x π=+的图象向右平移6π个单位长度,则平移后的图象中与y 轴最近的对称轴的方程是 . 【答案】524x π=- 【解析】因为()3sin(2)4f x x π=+,将函数()3sin(2)4f x x π=+的图象向右平移6π个单位长度得()()3sin(2)3sin(2)63412g x f x x x ππππ=-=-+=-,则()y g x =的对称轴为2122x k πππ-=+,k Z ∈,即7242k x ππ=+,k Z ∈,0k =时,724x π=,1k =-时,524x π=-,所以平移后的图象中与y 轴最近的对称轴的方程是524x π=-. 14. (2020北京)若函数()sin()cos f x x x ϕ=++的最大值为2,则常数ϕ的一个取值为________.【答案】2π(2,2k k Z ππ+∈均可)【解析】因为()()()cos sin sin 1cos f x x x x ϕϕθ=++=+,2=,解得sin 1ϕ=,故可取2ϕπ=. 15. (江苏卷)已知22sin ()43πα+=,则sin2α的值是________.【答案】:13【解析】因为22sin ()43πα+=,由2112sin ()(1cos(2))(1sin2)42223ππααα+=-+=+=,解得1sin 23α=16.(2020天津卷改编)已知函数()sin 3f x x π⎛⎫=+ ⎪⎝⎭.给出下列结论:①()f x 的最小正周期为2π;②2f π⎛⎫⎪⎝⎭是()f x 的最大值;③把函数sin y x =的图象上所有点向左平移3π个单位长度,可得到函数()y f x =的图象. 其中所有正确结论的序号是________【答案】①③【解析】因为()sin()3f x x π=+,所以周期22T ππω==,故①正确; 51()sin()sin 122362f ππππ=+==≠,故②不正确; 将函数sin y x =的图象上所有点向左平移3π个单位长度,得到sin()3y x π=+的图象, 故③正确.三、解答题(本大题共6个大题,共70分,解答应写出文字说明,证明过程或演算步骤) 17.(10分)已知π02α<<,4sin 5α=. (1)求tan α及sin 2α的值;(2)求πcos 2sin()2αα++的值.【答案】(1)4tan 3α=,24sin 225α=;(2)825.【解析】(1)因为π02α<<,4sin 5α=,所以3cos 4α=,所以sin 4tan cos 3ααα==,4324sin 22sin cos 25525ααα=⋅=⋅⋅=.(2)原式223382cos 1cos 2()15525αα=-+=⋅-+=.18.(12分)已知f(α)=.(1)化简f(α);(2)若f(α)=,且<α<,求cosα-sinα的值;(3)若α=-,求f(α)的值.【答案】(1)f(α)=sinα·cosα.(2)cosα-sinα=-.(3)-【解析】(1)f(α)==sinα·cosα.(2)由f(α)=sinαcosα=可知(cosα-sinα)2=cos 2α-2sinαcosα+sin 2α=1-2sinαcosα=1-2×=.又∵<α<,∴cosα<sinα,即cosα-sinα<0.∴cosα-sinα=-.(3)∵α=-=-6×2π+,∴f(-)=cos(-)·sin(-)=cos(-6)·sin(-6)=cos ·sin =cos(2π-)·sin(2π-)=cos ·=·(-)=-. 19. (12分)(2020·湖北武汉高一期末)一半径为2米的水轮如图所示,水轮圆心O 距离水面1米;已知水轮按逆时针做匀速转动,每3秒转一圈,如果当水轮上点P 从水中浮现时(图中点0P )开始计算时间.(1)以水轮所在平面与水面的交线为x 轴,以过点O 且与水面垂直的直线为y 轴,建立如图所示的直角坐标系,试将点P 距离水面的高度h (单位:米)表示为时间t (单位:秒)的函数; (2)在水轮转动的任意一圈内,有多长时间点P 距水面的高度超过2米?【答案】(1)()22sin 1036t h t ππ⎛⎫=-+≥ ⎪⎝⎭;(2)有1s 时间点P 距水面的高度超过2米. 【解析】(1)设水轮上圆心O 正右侧点为A ,y 轴与水面交点为B ,如图所示:设()sin h a t b ωϕ=++,由1OB =,2OP =,可得03BOP π∠=,所以06AOP π∠=.2a ∴=,1b =,6πϕ=-,由题意可知,函数2sin 16h t πω⎛⎫=-+ ⎪⎝⎭的最小正周期为3T =,223T ππω∴==, 所以点P 距离水面的高度h 关于时间t 的函数为()22sin 1036t h t ππ⎛⎫=-+≥ ⎪⎝⎭; (2)由22sin 1236t h ππ⎛⎫=-+>⎪⎝⎭,得21sin 362t ππ⎛⎫-> ⎪⎝⎭, 令[]0,3t ∈,则211,3666t ππππ⎡⎤-∈-⎢⎥⎣⎦, 由256366t ππππ<-<,解得1322<<t ,又31122-=,所以在水轮转动的任意一圈内,有1s 时间点P 距水面的高度超过2米.20.(12分)【2020·天津高三二模】已知函数()()21cos 3cos 2f x x x x x =-∈R (1)求()f x 的最小正周期;(2)讨论()f x 在区间,44ππ⎡⎤-⎢⎥⎣⎦上的单调性;【答案】(1)π;(2)()f x 在区间,46ππ⎡⎤-⎢⎥⎣⎦上单调递增;在区间,64ππ⎡⎤⎢⎥⎣⎦上单调递减.【解析】(1)依题意,()211cos 231cos 3sin cos 2sin 222226x f x x x x x x +π⎛⎫=+-=+-=+ ⎪⎝⎭所以2T ωπ==π.(2)依题意,令222262k x k πππ-+π≤+≤+π,k ∈Z , 解得36k x k ππ-+π≤≤+π,所以()f x 的单调递增区间为,36k k ππ⎡⎤-+π+π⎢⎥⎣⎦,k ∈Z .设,44A ππ⎡⎤=-⎢⎥⎣⎦,,36B k k ππ⎡⎤=-+π+π⎢⎥⎣⎦,易知,46A B ππ⎡⎤=-⎢⎥⎣⎦,所以当,44x ππ⎡⎤∈-⎢⎥⎣⎦时,()f x 在区间,46ππ⎡⎤-⎢⎥⎣⎦上单调递增;在区间,64ππ⎡⎤⎢⎥⎣⎦上单调递减.21. (12分)(本小题满分12分)已知α,β为锐角,sin α=17,cos(α+β)=35. (1)求sin ⎝ ⎛⎭⎪⎫α+π6的值; (2)求cos β的值.【答案】(1)5314(2)4+12335 【解析】 (1)∵α为锐角,sin α=17, ∴cos α=1-sin 2α=437,∴sin ⎝ ⎛⎭⎪⎫α+π6=sin αcos π6+cos αsin π6 =17×32+437×12=5314.(2)∵α,β为锐角,∴α+β∈(0,π),由cos(α+β)=35得,sin(α+β)=1-cos 2(α+β)=45,∴cos β=cos[(α+β)-α]=cos(α+β)cos α+sin(α+β)sin α=35×437+45×17=4+12335.22.(12分)已知函数f(x)=sin2x-2sin2x.(1)求函数f(x)的最大值;(2)求函数f(x)的零点的集合.【答案】(1)1 (2){x|x=kπ或x=kπ+,k∈Z}【解析】(1)因为f(x)=sin 2x-(1-cos 2x)=2sin(2x+)-1,所以,当2x+=2kπ+,k∈Z,即x=kπ+,k∈Z时,函数f(x)取得最大值1.(2)法一:由(1)及f(x)=0得sin(2x+)=,所以2x+=2kπ+或2x+=2kπ+,k∈Z,即x=kπ或x=kπ+,k∈Z.故函数f(x)的零点的集合为{x|x=kπ或x=kπ+,k∈Z}.法二:由f(x)=0得2sin xcos x=2sin2x,于是sin x=0或cos x=sin x即tan x=. 由sin x=0可知x=kπ;由tan x=可知x=kπ+.故函数f(x)的零点的集合为{x|x=kπ或x=kπ+,k∈Z}.。
2020-2021学年度高一数学期末复习卷(一)——统计与概率一、单选题1.演讲比赛共有9位评委分别给出某选手的原始评分,评定该选手的成绩时,从9个原始评分中去掉1个最高分、1个最低分,得到7个有效评分.7个有效评分与9个原始评分相比,不变的数字特征是( ) A .中位数 B .平均数 C .方差 D .极差【答案】A 【分析】可不用动笔,直接得到答案,亦可采用特殊数据,特值法筛选答案. 【详解】设9位评委评分按从小到大排列为123489x x x x x x ≤≤≤≤≤.则①原始中位数为5x ,去掉最低分1x ,最高分9x ,后剩余2348x x x x ≤≤≤,中位数仍为5x ,∴A 正确. ①原始平均数1234891()9x x x x x x x =+++++,后来平均数234817x x x x x '=+++()平均数受极端值影响较大,∴x 与x '不一定相同,B 不正确 ①()()()222219119S x x x x x x ⎡⎤=-+-++-⎣⎦ ()()()222223817s x x x x x x ⎡⎤'=-'+-'++-'⎢⎥⎣⎦由①易知,C 不正确.①原极差91=x -x ,后来极差82=x -x 可能相等可能变小,D 不正确. 【点睛】本题旨在考查学生对中位数、平均数、方差、极差本质的理解.2.某单位青年、中年、老年职员的人数之比为10①8①7,从中随机抽取200名职员作为样本,若每人被抽取的概率是0.2,则该单位青年职员的人数为( ) A .280 B .320C .400D .1000【答案】C 【分析】由题意知这是一个分层抽样问题,根据青年、中年、老年职员的人数之比为1087∶∶,从中抽取200名职员作为样本,得到要从该单位青年职员中抽取的人数,根据每人被抽取的概率为0.2,得到要求的结果 【详解】由题意知这是一个分层抽样问题,青年、中年、老年职员的人数之比为1087∶∶,从中抽取200名职员作为样本, ∴要从该单位青年职员中抽取的人数为:10200801087⨯=++每人被抽取的概率为0.2,∴该单位青年职员共有804000.2= 故选C 【点睛】本题主要考查了分层抽样问题,运用计算方法求出结果即可,较为简单,属于基础题. 3.有一个人在打靶中,连续射击2次,事件“至少有1次中靶”的对立事件是( ) A .至多有1次中靶 B .2次都中靶 C .2次都不中靶D .只有1次中靶【答案】C 【分析】根据对立事件的定义可得事件“至少有1次中靶”的对立事件. 【详解】由于两个事件互为对立事件时,这两件事不能同时发生,且这两件事的和事件是一个必然事件.再由于一个人在打靶中,连续射击2次,事件“至少有1次中靶”的反面为“2次都不中靶”.故事件“至少有1次中靶”的对立事件是“2次都不中靶”, 故选:C .4.掷一枚骰子一次,设事件A :“出现偶数点”,事件B :“出现3点或6点”,则事件A ,B 的关系是A .互斥但不相互独立B .相互独立但不互斥C .互斥且相互独立D .既不相互独立也不互斥【答案】B 【详解】事件{2,4,6}A =,事件{3,6}B =,事件{6}AB =,基本事件空间{1,2,3,4,5,6}Ω=,所以()3162P A ==,()2163P B ==,()111623P AB ==⨯,即()()()P AB P A P B =,因此,事件A 与B 相互独立.当“出现6点”时,事件A ,B 同时发生,所以A ,B 不是互斥事件.故选B .5.齐王有上等、中等、下等马各一匹,田忌也有上等、中等、下等马各一匹.田忌的上等马优于齐王的中等马,劣于齐王的上等马;田忌的中等马优于齐王的下等马,劣于齐王的中等马,田忌的下等马劣于齐王的下等马.现在从双方的马匹中随机各选一匹进行一场比赛,若有优势的马一定获胜,则齐王的马获胜得概率为 A .49B .59C .23D .79【答案】C 【分析】现从双方的马匹中随机各选一匹进行一场比赛 ,列出样本空间,有9个样本点,“齐王的马获胜”包含的样本点有6个,利用古典概型概率公式可求出齐王的马获胜的概率. 【详解】设齐王上等、中等、下等马分別为,,A B C ,田忌上等、中等、下等马分别为,,a b c , 现从双方的马匹中随机各选一匹进行一场比赛,Ω={()()()()()()()()(),,,,,,,,,,,,,,,,,A a A b A c B a B b B c C a C b C c },9)(=Ωn ,因为每个样本点等可能,所以这是一个古典概型。
2021北京高一数学上学期期末汇编:函数选择题一.选择题(共23小题)1.(2020秋•昌平区期末)下列函数中,既是奇函数又在上是增函数的是 A .B .C .D .2.(2020秋•通州区期末)函数且在上单调递减,则实数的取值范围是 A .B .C .D .3.(2020秋•西城区校级期末)函数的图象是 A .B .C .D .4.(2020秋•通州区期末)如果是定义在上的函数,使得对任意的,均有,则称该函数是“函数”.若函数是“函数”,则实数的取值范围是 A .,,B .,,C .,D .,5.(2020秋•朝阳区期末)下列函数中,既是奇函数又在区间上单调递增的是 A .B .C .D .6.(2020秋•西城区期末)函数的定义域是 A .B .C .,,D .,,7.(2020秋•石景山区期末)下列函数中,在区间上为减函数的是 A .B .C .D .(0,)+∞()()2xf x -=3()f x x =()f x lgx=1()f x x=,0()(03,0x a x f x a a x x ⎧=>⎨->⎩…1)a ≠R a ()(1,)+∞(0,1)1[,1)31(0,]3|(1)|y lg x =-()()f x R x R ∈()()f x f x -≠-()y f x =X -sin cos y x x a =++X -a ()(-∞1)(1-⋃)+∞(-∞2)(2-⋃)+∞[1-1][2-2](0,1)()sin y x=y =3y x =-y lgx=11y lgx x =+-()(0,)+∞(1,)+∞(01)(1⋃)+∞[01)(1⋃)+∞(1,1)-()11y x=-2x y =(1)y ln x =+2xy -=8.(2020秋•朝阳区期末)已知函数可表示为 1234则下列结论正确的是 A .(4)B .的值域是,2,3,C .的值域是,D .在区间,上单调递增9.(2020秋•东城区期末)已知为奇函数,且当时,,则的值为 A .B .C .D .10.(2020秋•海淀区期末)下列函数中,是奇函数且在区间上单调递减的是 A .B .C .D .11.(2020秋•丰台区期末)下列函数是奇函数的是 A .B .C .D .12.(2020秋•西城区校级期末)以下函数既是偶函数又在上单调递减的是 A .B .C .D .13.(2020秋•石景山区期末)已知函数是奇函数,且当时,,则 A .B .0C .1D .214.某部影片的盈利额(即影片的票房收入与固定成本之差)记为,观影人数记为,其函数图象如图(1)所示.由于目前该片盈利未达到预期,相关人员提出了两种调整方案,图(2)、图(3)中的实线分别为调整后与的函数图象.给出下列四种说法:①图(2)对应的方案是:提高票价,并提高成本;②图(2)对应的方案是:保持票价不变,并降低成本;③图(3)对应的方案是:提高票价,并保持成本不变;④图(3)对应的方案是:提高票价,并降低成本.其中,正确的说法是 ()y f x =()x02x <<24x < (46)x < (68)x ……y()(f f )3=()f x {14}()f x [14]()f x [48]()f x 0x >()2f x x =-1()2f -()52-32-3252(0,)+∞()2y x=-12y x=1y x -=3y x =()()2xf x =2()log f x x=2()f x x =3()f x x =(0,)+∞()4()f x x =()f x =1()(2xf x =12()log ||f x x =()f x 0x >21()f x x x=+(1)(f -=)2-y x y x ()A .①③B .①④C .②③D .②④15.(2020秋•石景山区期末)如图所示,液体从一圆锥形漏斗漏入一圆柱形桶中,开始时,漏斗盛满液体,经过3分钟漏完.已知圆柱中液面上升的速度是一个常量,是圆锥形漏斗中液面下落的高度,则与下落时间(分)的函数关系表示的图象只可能是 A .B .C .D .16.(2020秋•海淀区校级期末)如图是函数的图象,是图象上任意一点,过点作轴的平行线,交其图象于另一点,可重合).设线段的长为,则函数的图象是 A .B.H H t ()sin (0)y x x π=……(,)A x y A x (B A B AB ()f x ()f x ()C .D .17.(2020秋•昌平区期末)已知函数.若存在实数,,使得函数在区间上的值域为,则实数的取值范围为 A .,B .C .,D .18.(2020秋•西城区校级期末)已知函数的定义域是,满足(2)且对于定义域内任意,都有成立,那么(2)(4)的值为 A .1B .2C .3D .419.(2020秋•通州区期末)已知函数,则 A .是奇函数,且在上单调递增B .是奇函数,且在上单调递减C .是偶函数,且在上单调递增D .是偶函数,且在上单调递减20.(2020秋•大兴区期末)下列函数中,值域为区间,的是 A .B .C .D .21.(2020秋•大兴区期末)已知函数是上的减函数,则的范围是 A .B .,C .D .,22.(2020秋•海淀区校级期末)已知偶函数在上单调递减,若(1),(2),,则,,的大小关系为 A .B .C .D .23.(2020秋•东城区期末)若函数是上的减函数,,则下列不等式一定成立的是 A .(a )B .C .(a )D .2()f x x k =-m n ()fxk ()(1-0](1,)-+∞(2-0](2,)-+∞()f x (0,)+∞f 1=x y ()()()f xy f x f y =+f f +()()(1)(1)f x ln x ln x =++-()(f x )(0,1)(0,1)(0,1)(0,1)[2)+∞()2()2f x x =()21x f x =+()||2f x x =+1()f x x x=+5,1()1,1ax x f x x x+⎧⎪=⎨>⎪⎩…R a ()(,0)-∞[4-)+∞(,4)-∞-[4-0)()f x (,0)-∞a f =b f =1()2c f =-a b c ()a b c >>a c b >>b a c >>c a b>>()f x R 0a >()2()f a f <1()()f a f a<f (2)f a <2()(1)f a f a <-2021北京高一数学上学期期末汇编:函数选择题参考答案一.选择题(共23小题)1.【分析】由基本初等函数的性质逐一判断即可.【解答】解:对于,为非奇非偶函数,不符合题意;对于,为奇函数,且在上是增函数,符合题意;对于,为非奇非偶函数,不符合题意;对于,为奇函数,在上是减函数,不符合题意.故选:.【点评】本题主要考查函数奇偶性与单调性的判断,熟练掌握基本初等函数的性质是解题的关键,属于基础题.2.【分析】根据分段函数的单调性建立不等式关系进行求解即可.【解答】解:若函数在上为减函数,则满足,即,得,故选:.【点评】本题主要考查函数单调性的应用,结合分段函数的单调性的性质建立不等式关系是解决本题的关键,是基础题.3.【分析】求出函数的定义域,利用定义域进行排除即可.【解答】解:由得,即函数的定义域为,排除,,,故选:.【点评】本题主要考查函数图象的识别和判断,利用定义域是否满足,结合排除法是解决本题的关键,是基础题.4.【分析】根据题意,设,则有,结合“函数”的定义可得方程无解,结合余弦函数的性质分析可得答案.【解答】解:根据题意,设,则,则,若函数是“函数”,即无解,A ()2x f x -=B 3()f x x =RC ()f x lgx =D 1()f x x=(0,)+∞B R 00130a a a <<⎧⎨-⎩ (01)13a a <<⎧⎪⎨⎪⎩ (103)a <…D 10x ->1x >(1,)+∞A B D C ()sin cos f x x x a =++()()2cos 2f x f x x a +-=+X -()()2cos 20f x f x x a +-=+=()sin cos f x x x a =++()sin()cos()sin cos f x x x a x x a -=-+-+=-++()()2cos 2f x f x x a +-=+()y f x =X -()()2cos 20f x f x x a +-=+=又由,,必有或,即的取值范围为,,,故选:.【点评】本题考查函数的奇偶性的性质以及应用,关键是理解“函数”的含义,属于基础题.5.【分析】分别判断函数的奇偶性和单调性是否满足即可.【解答】解:.是奇函数,当时,函数为增函数,满足条件.函数的定义域为,,关于原点不对称,函数为非奇非偶函数,不满足条件..当时,函数为减函数,不满足条件..函数的定义域为,关于原点不对称,函数为非奇非偶函数,不满足条件.故选:.【点评】本题主要考查函数奇偶性和单调性的判断,结合函数奇偶性和单调性的性质是解决本题的关键,是基础题.6.【分析】根据函数成立的条件建立不等式关系进行求解即可.【解答】解:要使函数有意义,则,即,即函数的定义域为,,,故选:.【点评】本题主要考查函数定义域的求解,结合函数成立的条件建立不等式关系是解决本题的关键,是基础题.7.【分析】可看出前三个选项的函数在上都是增函数,从而只能选.【解答】解:,和在上都为增函数,在上是减函数.故选:.【点评】本题考查了反比例函数、指数函数和对数函数的单调性,考查了计算能力,属于基础题.8.【分析】根据表格,结合函数定义域和值域的性质分别进行判断即可.【解答】解:由题意知(4),得(4)(3),故错误,函数的值域为,2,3,,故正确,错误,在定义域上不单调,故错误,故选:.【点评】本题主要考查函数定义域和值域的判断,结合函数定义域和值域的关系是解决本题的关键,是基础题.cos [1x ∈-1]1a <-1a >a (-∞1)(1-⋃)+∞A X -A sin y x =01x <<B [0)+∞C 01x <<D (0,)+∞A 010x x >⎧⎨-≠⎩01x x >⎧⎨≠⎩(01)(1⋃)+∞C (1,1)-D 11y x=-2x y =(1)y ln x =+(1,1)-2x y -=(1,1)-D f 3=(f f )f =2=A {14}B C ()f x D B9.【分析】根据题意,由函数的解析式求出的值,结合函数的奇偶性计算可得答案.【解答】解:根据题意,当时,,则,又由为奇函数,则,故选:.【点评】本题考查函数奇偶性的性质以及应用,涉及函数值的计算,属于基础题.10.【分析】根据函数奇偶性和单调性的性质是否满足进行判断即可.【解答】解:.函数为偶函数,不满足条件..函数的定义域为,,为非奇非偶函数,不满足条件..函数为奇函数,且当时,为减函数,满足条件..函数为奇函数,当时为增函数,不满足条件.故选:.【点评】本题主要考查函数奇偶性和单调性的判断,结合函数的性质是解决本题的关键,是基础题.11.【分析】根据题意,依次分析选项函数的奇偶性,综合即可得答案.【解答】解:根据题意,依次分析选项:对于,,是指数函数,不是奇函数,不符合题意,对于,,是对数函数,不是奇函数,不符合题意,对于,,是二次函数,是偶函数,不是奇函数,不符合题意,对于,,是奇函数,符合题意,故选:.【点评】本题考查函数的奇偶性的判断,注意常见函数的奇偶性,属于基础题.12.【分析】根据常见函数的奇偶性和单调性判断即可.【解答】解:对于,函数在递增,不合题意;对于,函数不是偶函数,不合题意;对于,函数不是偶函数,不合题意;对于,函数既是偶函数又在上单调递减,符合题意;故选:.【点评】本题考查了函数的单调性和奇偶性问题,是一道基础题.1(2f 0x >()2f x x =-113(2222f =-=-()f x 113()()222f f -=-=C A B [0)+∞C 0x >1y x=D 0x >C A ()2x f x =B 2()log f x x =C 2()f x x =D 3()f x x =D A (0,)+∞B C D (0,)+∞D13.【分析】由奇函数定义得,(1),根据的解析式,求出(1),从而得到.【解答】解:是定义在上的奇函数,,(1),又当时,,(1),,故选:.【点评】本题考查函数的奇偶性及运用,主要是奇函数的定义及运用,解题时要注意自变量的范围,正确应用解析式求函数值,本题属于基础题.14.【分析】解题的关键是理解图象表示的实际意义,进而得解.【解答】解:由图可知,点纵坐标的相反数表示的是成本,直线的斜率表示的是票价,故图(2)降低了成本,但票价保持不变,即②对;图(3)成本保持不变,但提高了票价,即③对;故选:.【点评】本题考查读图识图能力,考查分析能力,属于基础题.15.【分析】利用特殊值法,圆柱液面上升速度是常量,表示圆锥漏斗中液体单位时间内落下的体积相同,当时间取1.5分钟时,液面下降高度与漏斗高度的比较.【解答】解:由于所给的圆锥形漏斗上口大于下口,当时间取时,漏斗中液面下落的高度不会达到漏斗高度的,对比四个选项的图象可得结果.故选:.【点评】本题考查函数图象,还可以正面分析得出结论:圆柱液面上升速度是常量,则(这里的是漏斗中剩下液体的体积)与成正比(一次项),根据圆锥体积公式兀,可以得出中,为正数,另外,与成反比,可以得出^中,为正数.所以选择第二个答案.16.【分析】根据线段的长和之间的关系,通过取特殊点及某一段上的的值,得出相应的函数值,从而判断出正确选项即可.【解答】解:当时,,两点重合,此时,故排除,;当时,是关于的一次函数,其图象是一条线段,故选:.【点评】考查导函数的图象与图象变化,以及识图能力,体现了数形结合的思想,属基础题.(1)f f -=-0x >f (1)f -()f x R ()()f x f x ∴-=-(1)f f -=-0x >21()f x x x=+f ∴2112=+=(1)2f ∴-=-A A C 1212t 12B V V t 13V =2r h 2H at bt =+a t r H at =2bt +b AB x x 2x π=A B ()0f x =C D (0,2x π∈()2f x x π=-x A17.【分析】求出函数在定义域上单调递增,由此建立方程的两个不相等的非负实数根,再由,求出的范围.【解答】解:由函数,可知函数在区间上单调递增,要使得函数在区间上的值域为,只需,即,的两个不相等的非负实数根,所以,解得,即实数的取值范围为,,故选:.【点评】本题考查了二次函数的性质,涉及到一元二次方程的实数根的问题,考查了学生的运算能力,属于中档题.18.【分析】由(4)(2)(2)(2),可得(4),从而得到所求.【解答】解:(4)(2)(2)(2),(4).(2)(4),故选:.【点评】本题考查抽象函数的应用,求出(4),是解题的关键,是基础题.19.【分析】由已知结合函数奇偶性定义及复合函数的单调性进行检验即可判断.【解答】解:,则,故为偶函数,当时,单调递减,故选:.【点评】本题主要考查了函数奇偶性及单调性的判断,属于基础题.()f x f f ⎧=⎪⎨=⎪⎩220x x k --=124400k x x k =+>⎧⎨=-⎩V …k 2()f x x k =-()f x ()f x f f ⎧=⎪⎨=⎪⎩m k n k ⎧-=⎪⎨-=⎪⎩220x x k --=124400k x x k =+>⎧⎨=-⎩V …10k -<…k (1-0]A f (22)f f =⨯=f +2f =f 2=f (22)f f =⨯=f +2f =f ∴2=f ∴f +123=+=C f 2=2()(1)(1)(1)f x ln x ln x ln x =++-=-()()f x f x -=()f x 01x <<2()(1)f x ln x =-D20.【分析】由题意,求出各个函数的值域,可得结论.【解答】解:由与,故它的值域为,,故错误;由于,故它的值域为,故错误;由于,故它的值域为,,故正确;由于,当时,,当 时,,故它的值域为,,,故错误,故选:.【点评】本题主要考查求函数的值域,属于基础题.21.【分析】根据题意,由函数的单调性的定义可得,解之即可得答案.【解答】解:因为函数是上的减函数,所以,解得,即的取值范围为,.故选:.【点评】本题考查分段函数的单调性,属于基础题.22.【分析】根据函数奇偶性和单调性之间的关系,即可得到结论.【解答】解:因为偶函数在上单调递减,所以在上单调递增,因为(1),(2),,又,则.故选:.【点评】本题主要考查函数奇偶性与单调性的综合,考查利用函数的性质比较函数值的大小,属于基础题.23.【分析】可取,从而可判断出选项,都错误;可得出,根据是上的减函数可得出(a ),从而判断错误,这样只能选.【解答】解:时,,,,都错误;2()20f x x =…[0)+∞A ()21011x f x =+>+=(1,)+∞B ()||22f x x =+…[2)+∞C 1()f x x x=+0x >()2f x …0x <()2f x -…[2)(+∞-∞⋃2]D C 051a a <⎧⎨+⎩…5,1()1,1ax x f x x x+⎧⎪=⎨>⎪⎩…R 051a a <⎧⎨+⎩…40a -<…a [4-0)D ()f x (,0)-∞()f x (0,)+∞a f =b f =11()(22c f f =-=12102>>>b a c >>C 1a =A B 2a a <()f x R f (2)f a >C D 1a =21,a a a a==∴21()(),()()f a f a f a f a==A ∴B,,是上的减函数,(a ),即错误;,,且是上的减函数,,即正确.故选:.【点评】本题考查了举反例说明不等式不成立的方法,减函数的定义,配方法的运用,考查了计算能力,属于基础题.0a > 2a a <()f x R f ∴(2)f a >C 22213(1)1()024a a a a a --=-+=-+>21a a ∴>-()f x R 2()(1)f a f a ∴<-D D。
海淀区2020-2021学年第一学期期末练习
高一数学 参考答案及评分建议
一、选择题:
二、填空题:
(11){|03}x x <<
(12)23;8
(13)a <c <b
(14)
1
x
(答案不唯一)
(15)①②④
注:第(11)题解答正确但未写成集合形式或集合书写不正确的得3分;第(12)题每空2分;第(13)题写成b >c >a 的不扣分;第(14)题答案不唯一,只要解析式符合题意均得满分;第(15)题分为0分,2分和4分三档,不答或含有③的得0分,答案是①②④中的一个或两个的得2分,答案是①②④的得4分.
三、解答题:本大题共4题,共40.解答应写出文字说明,证明过程或演算步骤. (16)解:不等式|1|2x -<的解为13x -<<,
故{13}A x x =-<<. ……………………………………………………………………………2分
(Ⅰ){13}{05}{03}A B x x x x x x =-<<<<=<<.
…………………………………5分
(Ⅱ)
{|13}U
A x x x =≤-≥或,
…………………………………………………………………7分
(){|13}{05}{|10}U A B x x x x x x x x =≤-≥<<=≤->或或.
………………………9分
(17)(Ⅰ)证明:任取12,(0,)x x ∈+∞,且12x x <,
……………………………………………1分
则121212
11
()()()()f x f x x x x x -=-
-- ………………………………………………………2分
1212
1
()(1)x x x x =-+
………………………………………………………4分
∵12,(0,)x x ∈+∞,且12x x <, ∴1212
1
0,10x x x x -<+
>. …………………………………………………………………5分
∴12()()0f x f x -<.
即12()()f x f x <.
∴函数()f x 在区间(0,)+∞上单调递增.
………………………………………………………6分
(Ⅱ)∵120,40x x +>>, ……………………………………………………………………………7分
又∵函数()f x 在区间(0,)+∞上单调递增,且1(2)(4)x x f f +>,
∴124x x +>, …………………………………………………………………………………8分 ∴121x -<, …………………………………………………………………………………9分 ∴1x <.
∴不等式的解集为(,1)-∞. ……………………………………………………………………10分
(18)解:(Ⅰ)在图表中甲品牌的50个样本中,首次出现故障发生在保修期内的频率为
550
,即1
10.
………………………………………………………………………………………1分
设从该商城销售的甲品牌固态硬盘中随机抽取一个,其首次出现故障发生在保修期内为事件A .
………………………………………………………………………………………2分
利用频率估计概率,得1
()10
P A =
.
所以从该商城销售的甲品牌固态硬盘中随机抽取一个,估计其首次出现故障发生在保修期内的
概率为
110
. ………………………………………………………………………4分
(Ⅱ)在图表中甲品牌的50个样本中,首次出现故障发生在保修期第3年的频率为
250,即125. 在图表中乙品牌的50个样本中,首次出现故障发生在保修期第3年的频率为
350
. ………………………………………………………………………………………5分
设从该商城销售的甲品牌固态硬盘中随机抽取一个,其首次出现故障发生在保修期内的第三年为事件B ,从该商城销售的乙品牌固态硬盘中随机抽取一个,其首次出现故障发生在保修期内的第三年为事件C .
……………………………………………………………………………6分
利用频率估计概率,得1()25P B =
,3()50
P C =. ………………………………………7分
()()()()() ()[1()][1()]()1313 (1)(1)25502550119
1250P BC BC P B P C P B P C P B P C P B P C +=+=-+-=
⨯-+-⨯=
所以某人在该商城同时购买了甲、乙两个品牌的固态硬盘各一个,估计保修期内恰有一个首次出现故障的概率为119
1250.
……………………………………………………………………………10分
(19)解:(Ⅰ)对于① ,对于任意实数x ,可得|()()||20212021|01f x f x --=-=<, 所以()f x 具有性
质(1)P ;
…………………………………………………………………………………………………2分
对于②,对于任意实x ,可得|()()||()||2|g x g x x x x --=--=.
易知, 只需取1x =, 则可得|(1)(1)|21g g --=>, 所以()g x 不具有性质(1)P .
…………………………………………………………………………………………………4分
(Ⅱ)设二次函数2
()(0)f x ax bx c a =++≠满足性质()P k .
则对于任意实数x , 满足22
|()()||()||2|f x f x ax bx c ax bx c bx k --=++-++=≤.
…………………………………………………………………………………………………5分
若0b ≠, 则可取00||
k
x b =>, 有000|()()||2|2f x f x bx k k --==>, 矛盾.
…………………………………………………………………………………………………6分
所以0b =, 此时2
()(0)f x ax c a =+≠ 即()f x 为偶函数.
…………………………………………………………………………………………………7分
(Ⅲ)由于0a >, 函数2()log (4)x
f x a x =+-的定义域为R .
易知22()log (4)log (22)x x x
f x a x a -=+-=+⋅.
若函数()f x 具有性质()P k ,则对于任意实数x , 有
22222|()()||log (22)log (22)||log |22
x x
x
x
x
x
x x
a f x f x a a k a ----+⋅--=+⋅-+⋅=≤+⋅. 即222log 22x x
x x a k k a --+⋅-≤≤+⋅.
…………………………………………………………………8分 即24log 14x x
a
k k a +-≤≤+⋅.
由于函数2log y x =在(0,)+∞上单调递增,
可得422
14x k
k
x
a a -+≤≤+⋅. …………………………………………………………………9分
即1
12214k k x
a a a a --
≤+
≤+⋅.
当1a =时,得2
12k
k -≤≤,对任意实数x 恒成立.
当1a >时,易知10a a ->,由141x a +⋅>,得101
14x
a <<+⋅,得1
1014x a a a a a -
<<-+⋅, 得1
1114x
a a a a a a -
<+
<+⋅. 依题意,1
12
214k
k x
a a a a --
≤+
≤+⋅对任意实数x 恒成立,
所以12,2.k k a a -⎧≥⎪⎨⎪≤⎩
即12.k a <≤
当1a <时,易知10a a -<,由141x a +⋅>,得101
14x
a <<+⋅,得1
1014x a a a a a -
>>-+⋅, 得1
1114x
a a a a a a -
>+
>+⋅. 依题意,1
12214k
k x
a a a a --
≤+
≤+⋅对任意实数x 恒成立, 所以2,12.k k
a a
-⎧≥⎪⎨≤⎪⎩即12.k
a ->≥ 综上所述,a 的取值范围为[2,2]k k
-.
……………………………………………………………………………………………11分
注:本试卷各题中若有其他合理的解法请酌情给分.。