2018-2019学年江苏省丰县第一学期高一期末抽测数学试题(解析版)
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2018-2019学年度上学期期末质量检测高一年级数学(解析版)三、解答题(本大题共6小题,共70.0分)1.设全集为R,集合,集合.求;若,,求实数a的取值范围.【答案】解:集合,集合,;由,且,,由题意知,,解得,实数a的取值范围是.【解析】化简集合B,根据并集的定义写出;根据知,由题意列不等式求出a的取值范围.本题考查了集合的化简与运算问题,是基础题.2.已知函数.用定义证明在上是增函数;若在区间上取得的最大值为5,求实数a的值.【答案】解:证明:设,则:;;,;;;在上是增函数;由知,在上是增函数;在区间上的最大值为;.【解析】根据增函数的定义,设任意的,然后作差,通分,得出,只需证明即可;根据可知,在区间上是增函数,从而得出在上的最大值为,从而可求出a的值.考查增函数的定义,根据增函数的定义证明一个函数是增函数的方法和过程,根据增函数的定义求函数在闭区间上最值的方法.3.如图,长方体中,,点P为的中点.求证:直线平面PAC;求证:平面平面.【答案】证明:设AC和BD交于点O,连PO,由P,O分别是,BD的中点,故,因为平面PAC,平面PAC,所以直线平面PAC长方体中,,底面ABCD是正方形,则又面ABCD,则,所以面,则平面平面.【解析】设AC和BD交于点O,连PO,则,由此能证明直线平面PAC.推导出,,由此能证明平面平面.本题考查线面平行的证明,考查面面垂直的证明,是中档题,解题时要认真审题,注意空间思维能力的培养.4.某服装厂生产一种服装,每件服装的成本为40元,出厂单价定为60元,该厂为鼓励销售商订购,决定当一次订购量超过100件时,每多订购一件,订购的全部服装的出场单价就降低元,根据市场调查,销售商一次订购量不会超过600件.设一次订购x件,服装的实际出厂单价为p元,写出函数的表达式;当销售商一次订购多少件服装时,该厂获得的利润最大?其最大利润是多少?【答案】解:当时,;当时,.设利润为y元,则当时,;当时,.当时,是单调增函数,当时,y最大,此时000;当时, 050,当时,y最大,此时 050.显然.所以当一次订购550件时,利润最大,最大利润为6050元.【解析】根据题意,函数为分段函数,当时,;当时,.设利润为y元,则当时,;当时,,分别求出各段上的最大值,比较即可得到结论.本题考查分段函数,考查函数的最值,解题的关键是正确写出分段函数的解析式,属于中档题.5.已知函数且是定义在R上的奇函数.Ⅰ求a的值;Ⅱ求函数的值域;Ⅲ当时,恒成立,求实数m的取值范围.【答案】解:Ⅰ函数且是定义在R上的奇函数,可得,即,解得,即有,由,可得为R上的奇函数,故;Ⅱ,在R上递增,由,可得,即有的值域为:Ⅲ当时,恒成立,即为,由,可得,由在递增,可得y的最大值为,可得.【解析】Ⅰ由奇函数的性质可得,解方程可得a的值,结合奇函数的定义,可得所求值;Ⅱ结合指数函数的值域和不等式的性质,可得所求值域;Ⅲ由题意可得,由,可得恒成立,运用换元法和函数的单调性,求得不等式右边函数的最大值,即可得到所求范围.本题考查函数的奇偶性和单调性的运用,注意运用指数函数的单调性和换元法,考查化简运算能力和推理能力,属于中档题.。
2018-2019学年江苏省盐城市高一(上)期末数学试卷一、选择题(本大题共12小题,每小题5分,共60分.在每小题所给出的四个选项中,只有一项是正确的,请把正确选项前的字母代号填涂在答题卡相应位置上)1.(5分)下列四个集合中,是空集的是()A.{x|x+3=3}B.{(x,y)|y2=﹣x2,x,y∈R}C.{x|x2﹣x+1=0,x∈R}D.{x|x2≤0}2.(5分)若函数y=log a(x+b)(a>0,a≠1)的图象过两点(﹣1,0)和(0,1),则()A.a=2,b=2B.a=3,b=2C.a=2,b=1D.a=2,b=3 3.(5分)下列函数中,在区间(0,1)上是增函数的是()A.y=|x|B.y=3﹣x C.y=D.y=﹣x2+4 4.(5分)向量与不共线,若与平行,则m等于()A.﹣2B.2C.D.5.(5分)已知,则sin2x的值为()A.B.C.D.6.(5分)函数y=|x2﹣1|与y=a的图象有4个交点,则实数a的取值范围是()A.(0,+∞)B.(﹣1,1)C.(0,1)D.(1,+∞)7.(5分)设f(x)=3x+3x﹣8,用二分法求方程3x+3x﹣8=0在x∈(1,2)内近似解的过程中得f(1)<0,f(1.5)>0,f(1.25)<0,则方程的根落在区间()A.(1,1.25)B.(1.25,1.5)C.(1.5,2)D.不能确定8.(5分)要得到函数y=sin x的图象,只需将函数的图象()A.向左平移个单位B.向右平移个单位C.向右平移个单位D.向左平移个单位9.(5分)已知,,那么cosα﹣sinα的值是()A.B.C.D.10.(5分)已知向量=(cosθ,sinθ),向量=(,﹣1)则|2﹣|的最大值,最小值分别是()A.4,0B.4,4C.16,0D.4,011.(5分)已知定义域为(﹣1,1)的奇函数y=f(x)又是减函数,且f(a﹣3)+f(9﹣a2)<0,则a的取值范围是()A.B.C.D.(﹣2,3)12.(5分)P是△ABC所在平面上一点,若,则P是△ABC的()A.外心B.内心C.重心D.垂心二、填空题(本大题共4小题,每小题5填写在答题卡相应的位置上.)13.(5分)已知θ的终边过点P(﹣12,5)14.(5分)已知向量=(1,2),=(﹣2,3),且,15.(5分)已知函数f(x)=16.(5分)设向量满足,若,则的值是.三、解答题(本大题共6小题,共计80分.请在答题纸指定区域内作答,解答应写出文字说明,证明过程或演算步骤.)17.(10分)已知0<α<<β<π,tan=,cos(β﹣α)=.(1)求sinα的值;(2)求β的值.18.(12分)(1)已知||=4,||=3,(2﹣3)•(2+)=61,求与的夹角θ;(2)设=(2,5),=(3,1),=(6,3),在上是否存在点M,使,若存在,求出点M的坐标,若不存在,请说明理由.19.(12分)已知函数的值域为集合A,关于x的不等式的解集为B,集合,集合D={x|m+1≤x<2m﹣1}(m>0)(1)若A∪B=B,求实数a的取值范围;(2)若D⊆C,求实数m的取值范围.20.(12分)已知函数f(x)=2sinωx cosωx+2sin2ωx﹣(ω>0)的最小正周期为π.(1)求ω的值及函数f(x)的单调减区间;(2)将函数f(x)的图象向左平移个单位,再向上平移1个单位长度,得到函数y =g(x)的图象.若y=g(x)在[0,b](b>0)上至少含有10个零点,求b的最小值.21.(12分)一根长为L的铁棒AB欲通过如图所示的直角走廊,已知走廊的宽AC=BD=1米.(1)设∠BOD=θ,试将L表示为θ的函数;(2)求L的最小值,并说明此最小值的实际意义.22.(12分)已知函数(1)求函数f(x)的反函数f﹣1(x);(2)试问:函数f(x)的图象上是否存在关于坐标原点对称的点,若存在,求出这些点的坐标;若不存在,说明理由;(3)若方程的三个实数根x1、x2、x3满足:x1<x2<x3,且x3﹣x2=2(x2﹣x1),求实数a的值.2018-2019学年江苏省盐城市高一(上)期末数学试卷参考答案与试题解析一、选择题(本大题共12小题,每小题5分,共60分.在每小题所给出的四个选项中,只有一项是正确的,请把正确选项前的字母代号填涂在答题卡相应位置上)1.【解答】解:∵x+3=3,∴x=0,A={0};A不是空集,A不正确.∵y2=﹣x2,x,y∈R∴x=0,y=0;B={(0,0)};B不是空集,B不正确.∵x2﹣x+1=0,x∈R,△<0,∴C=∅;C是空集,正确.∵x2≤0∴x=0;D={0}.D不是空集,D不正确.故选:C.2.【解答】解:∵函数y=log a(x+b)(a>0,a≠1)的图象过两点(﹣1,0)和(0,1),∴log a(﹣1+b)=0,log a(0+b)=1∴a=2,b=2故选:A.3.【解答】解:由题意可知:对A:y=|x|=,易知在区间(0,1)上为增函数,故正确;对B:y=3﹣x,是一次函数,易知在区间(0,1)上为减函数,故不正确;对C:y=,为反比例函数,易知在(﹣∞,0)和(0,+∞)为单调减函数,所以函数在(0,1)上为减函数,故不正确;对D:y=﹣x2+4,为二次函数,开口向下,对称轴为x=0,所以在区间(0,1)上为减函数,故不正确;故选:A.4.【解答】解:∵向量与不共线,且与平行,∴存在实数λ,使得=λ()=﹣2,∴,即m=.故选:D.5.【解答】解:法1:由已知得,两边平方得,求得;法2:令,则,所以.故选:D.6.【解答】解:函数y=|x2﹣1|与y=a的图象有4个交点,由图可知:实数a的取值范围是:0<a<1,故选:C.7.【解答】解析:∵f(1.5)•f(1.25)<0,由零点存在定理,得,∴方程的根落在区间(1.25,1.5).故选:B.8.【解答】解:函数y=sin x化为y=cos(x﹣),要得到此函数的图象,只需将函数的图象向右平移个单位,得到=cos (x﹣)=sin x.故选:C.9.【解答】解:已知,,∴α=π+,那么cosα﹣sinα=cos(π+)﹣sin(π+)=﹣cos+sin=,故选:B.10.【解答】解:2﹣=(2cosθ﹣,2sinθ+1),|2﹣|==,最大值为4,最小值为0.故选:D.11.【解答】解:∵函数是定义域为(﹣1,1)的奇函数∴﹣f(x)=f(﹣x)又∵y=f(x)是减函数,∴不等式f(a﹣3)+f(9﹣a2)<0可化为:f(a﹣3)<﹣f(9﹣a2)即f(a﹣3)<f(a2﹣9)即解得a∈故选:A.12.【解答】解:∵,则由得:,∴PB⊥AC同理P A⊥BC,PC⊥AB,即P是垂心故选:D.二、填空题(本大题共4小题,每小题5分,共计20分.不需要写出解答过程,请将答案填写在答题卡相应的位置上.)13.【解答】解:∵θ的终边过点P(﹣12,5),∴x=﹣12,y=5,∴r=13,由任意角的三角函数的定义得cosα==﹣.故答案为:.14.【解答】解:∵,∴,解得:m=2,n=﹣1.∴m+n=1.故答案为:1.15.【解答】解:∵f(x)=,又f(x0)≥1,∴当x0≤0时,≥1=30,∴0≥x0≥﹣1;当与x0>0,log2x0≥1,∴x0≥2.综上所述,﹣1≤x0≤0或x0≥2.故答案为:﹣1≤x0≤0或x0≥216.【解答】解:由++=0得到=﹣﹣,因为(﹣)⊥,⊥,所以得:解得•=•,•=0,||=||=1,而==+﹣2•=1+1=2,所以=1+1+2=4故答案为4三、解答题(本大题共6小题,共计80分.请在答题纸指定区域内作答,解答应写出文字说明,证明过程或演算步骤.)17.【解答】解:(1)∵tan=,∴tanα===,由解得sinα=(sinα=﹣舍去);(2)由(1)知cosα==,又0<α<<β<π,∴β﹣α∈(0,π),而cos(β﹣α)=,∴sin(β﹣α)===,于是sinβ=sin[α+(β﹣α)]=sinαcos(β﹣α)+cosαsin(β﹣α)=×+×=.又β∈(,π),∴β=.18.【解答】解:(1)∵(2﹣3)•(2+)=61∴又∵||=4,||=3∴•=﹣6.…3分∴∴θ=120°.…6分(2)设存在点M,且∴.…8分∵∴∴(2﹣6λ)(3﹣6λ)+(5﹣3λ)(1﹣3λ)=0,…10分∴∴∴存在M(2,1)或满足题意.…16分.19.【解答】解:(1)因为f(x)在[,4]上,单调递增,∵f()==﹣2,f(4)=log44=1,所以,A=[﹣2,1].﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣(2分)又由关于x的不等式可得(2)﹣3x﹣a>2x,﹣3x﹣a>x,即x <﹣,所以,B=(﹣∞,﹣).﹣﹣﹣﹣﹣(4分)又A∪B=B,∴A⊆B.﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣(5分)所以,﹣>1,a<﹣4,即实数a的取值范围为(﹣∞,﹣4).﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣(6分)(2)因为,所以有,所以﹣1<x≤5,所以,C=(﹣1,5],﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣(8分)对于集合D={x|m+1≤x<2m﹣1}(m>0),若D⊆C,有:①当m+1≥2m﹣1时,即0<m≤2时,D=∅,满足D⊆C.﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣(10分)②当m+1<2m﹣1 时,即m>2时,D≠∅,所以有:,解得﹣2<m≤3,又m>2,2<m≤3.﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣(13分)综上:由①②可得:实m的取值范围为(0,3].﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣(14分)20.【解答】解:(1)由题意得:f(x)=2sinωx cosωx+2sin2ωx﹣=sin2ωx﹣cos2ωx=2sin(2ωx)由最小正周期为π=,得ω=1,得f(x)=2sin(2x)令2kπ+≤2x﹣≤2kπ+,k∈Z.整理得kπ+≤x≤kπ+,k∈Z,所以函数f(x)的单调减区间是,k∈Z.(2)将函数f(x)的图象向左平移个单位长度,再向上平移1个单位长度,得到y =2sin2x+1的图象,∴g(x)=2sin2x+1.令g(x)=0,得x=kπ+或x=kπ+(k∈Z),∴y=g(x)在[0,π]上恰好有两个零点,若y=g(x)在[0,b]上至少有10个零点,则b不小于第10个零点的横坐标即可,即b的最小值为4π+=.21.【解答】解:(1)由题意知,∠OAC=∠BOD=θ,∴AO==,BO==,将L表示为θ的函数是L=AO+BO=+=,其中θ∈(1,);(2)设x=sinθ+cosθ=sin(θ+),θ∈(0,),则x∈(1,];所以sinθcosθ=,此时L(x)=,任取x1、x2∈(1,],且x1<x2,则L(x1)﹣L(x2)=﹣=;因为x1、x2∈(1,],且x1<x2,所以(﹣1)(﹣1)>0,x1x2(x1x2+1)>0,所以L(x1)﹣L(x2)>0,即L(x)在x∈(1,]上是单调减函数,所以L min=L()=2,则L最小值的实际意义是:在拐弯时,铁棒的长度不能超过2m,否则铁棒无法通过,也就说能够通过这个直角走廊的铁棒的最大长度为2m.22.【解答】解:(1)∵∴当﹣1≤x<0时,f(x)=﹣2x,且0<f(x)≤2.由y=﹣2x,得,互换x与y,可得.当0≤x≤1时,f(x)=x2﹣1,且﹣1≤f(x)≤0.由y=x2﹣1,得,互换x与y,可得.∴(2)函数图象上存在两点关于原点对称.设点A(x0,y0)(0<x0≤1)、B(﹣x0,﹣y0)是函数图象上关于原点对称的点,则f(x0)+f(﹣x0)=0,即,解得,且满足0<x≤1.因此,函数图象上存在点关于原点对称.(3)令f(x)=2,解得x=﹣,①当时,有,原方程可化为﹣4x﹣2ax﹣4=0,解得,令,解得:.②当时,,原方程可化为,化简得(a2+4)x2+4ax=0,解得,又,∴.∴.由x3﹣x2=2(x2﹣x1),得,解得a=﹣(舍)或a =.因此,所求实数.。
2018-2019学年高一上学期期末数学试题(解析版)2018――2019年期末考试题2018-2019学年市高一上学期期末数学试题一、单选题1.已知集合,1,,,则()A.,B.C.D.A 直接利用交集的定义可得解. ,1,,;,.故选:.本题主要考查了交集的定义,属于基础题. 2.直线的斜率为()A.1 B.C.D.B 将直线转化为斜截式可直接得斜率. 由,得.直线的斜率为.故选:.本题主要考查了斜率的概念,属于基础题. 3.下列函数中,既是偶函数又在区间上单调递增的是()A.B.C.D. D 直接由解析式判断函数的单调性和奇偶性即可得解. .函数的定义域为,,函数为非奇非偶函数,故错误,.函数为偶函数,当时,函数为减函数,不满足条件.故错误,.函数为奇函数,在上为减函数,不满足条件.故错误,.,函数是偶函数,当时,是增函数,满足条件.故正确故选:.本题主要考查了函数奇偶性和单调性的判断,属于基础题. 4.在一个仓库里堆积着正方体的货箱若干,要搬运这些箱子很困难,可是仓库管理员要清点一下箱子的数量,于是就想出一个办法:将这堆货物的三视图画了出来,你能根据三视图,帮他清点一下箱子的数量吗?这些正方体货箱的个数为()A.6 B.7 C.8 D.9 C 结合三视图分析每层小正方体的个数即可得解. 解:由俯视图可得所有小正方体共6摞,每摞小正方体的个数如下图所示:故这些正方体货箱的个数为8个,故选:.本题主要考查了识别几何体的三视图,考查了空间想象力,属于基础题. 5.设,,,则,,大小关系正确的是()A.B.C.D.A 利用指数和对数函数的单调性比较三个数和0,1的关系即可得解. ,,;.故选:.本题主要考查了指数、对数的比较大小,考查了函数的单调性,属于基础题. 6.当时,下列选项中,函数和的大致图象正确的是()A.B.C.D. C 结合判断两个函数的单调性即可得解. 当时,,则是减函数,是过原点的增函数,故选:.本题主要考查了对数函数和一次函数的单调性,属于基础题. 7.将一个直角边长为2的等腰直角三角形绕其一条直角边旋转一周所形成几何体的体积为()A.B.C.D.A 直接由圆锥的体积公式求解即可. 旋转成的几何体是圆锥,其底面半径为,高为,如图所示;则圆锥的体积为.故选:.本题主要考查了圆锥的体积的计算,属于基础题. 8.已知函数在区间,上单调递增,则的取值范围为()A.B.,C.D., D 直接根据二次函数性质,由对称轴和区间的位置关系即可得解. 依题意对称轴,解得,故选:.本题主要考查了二次函数的单调性,属于基础题. 9.过点且在两坐标轴上的截距相等的直线方程为()A.或B.或C.或D.B 分直线过原点与不过原点两种情况求解,不过原点时只需斜率为-1即可. 直线过点,且在两坐标轴上的截距相等,当截距为0时,直线方程为:;当直线不过原点时,斜率为,直线方程:.直线方程为或.故选:.本题主要考查了直线的截距的概念,容易忽略过原点的情况,属于易错题. 10.已知,是两条不同的直线,,,是三个不同的平面,则下列命题中正确的是()A.若,,则B.若,,则C.若,,则D.若,,则 C 通过分析线面和面面的位置关系,通过找反例可知A,B,D不正确,由线面垂直的判断得C. 由,是两条不同的直线,,,是三个不同的平面,知:在中,若,,则与相交、平行或异面,故错误;在中,若,,则与相交或平行,故错误;在中,若,,则由面面垂直的判定定理得,故正确;在中,若,,则与相交、平行或,故错误.故选:.本题主要考查了线面和面面的位置关系,考查了空间想象力,属于基础题. 11.已知函数是定义在上的偶函数,且在区间,上单调递减,若实数满足(1),则的取值范围为()A.,B.,C.,,D.,D 由奇偶性和单调性可得,从而得解. 函数是定义在上的偶函数,且在区间,上单调递减,(1),等价为(1),即.即,得,即实数的取值范围是,,故选:.本题主要考查了函数的奇偶性和单调性,属于基础题. 12.已知函数,若函数有三个零点,则的取值范围为()A.B.C.D. B 作出的图象如图,令,问题转化为函数有两个零点,结合二次抛物线的图象根据根的分布列不等式求解即可. 作出的图象如图:设,则由图象知当时,有两个根,当时,只有一个根,若函数有三个零点,等价为函数有两个零点,其中或,当时,,此时另一个根为满足题意;当时,则满足,得,得,综上:. 故选:.本题主要考查了复合型方程的根的个数问题,进行合理的等价转化是解题的关键,属于中档题. 二、填空题13.__.直接利用对数的运算法则求解即可. 原式.故答案为:2.本题主要考查了对数的运算,属于基础题. 14.已知直线与相互平行,则两直线与之间的距离为__.由平行得,再利用平行线的距离公式可得解. 直线与相互平行,,此时,两直线与之间的距离为.故答案为:.本题主要考查了直线的平行求参数及平行线的距离公式,属于基础题. 15.已知函数,为常数),若,则__.设,可得函数为奇函数,从而可得,即得,代入条件即可得解. 根据题意,设,有,则函数为奇函数,则,即,变形可得,则有,,则;故答案为:5. 本题主要考查了奇偶性的应用,解题的关键是设,从而与奇偶性建立联系进而得解,属于基础题. 16.已知直三棱柱的六个顶点都在球上,底面是直角三角形,且,侧棱,则球的体积为__.利用直三棱柱的几何特征结合底面为直角三角形可找到球心,从而得半径,即可得解. 如图,,分别为,的中点,为的中点,易知,即为外接球球心,计算可得,,故答案为:.本题主要考查了三棱柱的外接球问题,属于基础题.三、解答题17.已知函数,.(1)在同一直角坐标系中作出与的图象;(2)请写出的一个函数性质,并给予证明;(3)请写出不等式的解集.(1)图像见解析(2)是偶函数,证明见解析(3)(1)利用分段函数的解析式和一次函数的图象可作图;(2)由图像可得函数为偶函数,进而利用定义证明即可;(3)结合图象即可解不等式. (1),则对应的图象为(2)函数是偶函数,,是偶函数.(3)当时,由得,当时,由,得,由图象知若,则,即不等式的解集为. 本题主要考查了分段函数的图象及图象的应用,属于基础题. 18.已知的三个顶点的坐标分别为,,.(1)求边所在直线的方程;(2)若边上的中线所在直线的方程为,求的面积.(1)(2)(1)先求直线的斜率结合点斜式即可得解;(2)先将点代入直线可得,再由的中点坐标为,,满足直线可得,;利用点到直线的距离可求高,从而得面积. (1),边所在直线的方程为:,即;(2)把代入,解得.中线的方程为,的中点坐标为,,,即.,点到直线的距离...本题主要考查了直线方程的求解,涉及点斜式,中点坐标及点到直线的距离,属于基础题. 19.用水清洗一堆蔬菜上残留的农药,对用一定量的水清洗一次的效果作如下假定:用1个单位量的水可洗掉蔬菜上残留农药量的,用水越多洗掉的农药量也越多,但总还有农药残留在蔬菜上.设用单位量的水清洗一次以后,蔬菜上残留的农药量与本次清洗前残留的农药量之比为函数.(1)试规定的值,并解释其实际意义;(2)试根据假定写出函数应该满足的条件和具有的性质;(3)设.现有单位量的水,可以清洗一次,也可以把水平均分成2份后清洗两次,试问用哪种方案清洗后蔬菜上残留的农药量比较省?说明理由.(1),表示没有用水洗时,蔬菜上残留的农药量将保持原样(2)函数应该满足的条件和具有的性质是:在,上单调递减,且(3)答案不唯一,具体见解析(1)由表示未清洗的意思,从而得解;(2)结合题干信息可得和及的范围;(3)分别计算两种方式的农药残留量,进而作差比较大小即可. (1),表示没有用水洗时,蔬菜上残留的农药量将保持原样.(2)函数应该满足的条件和具有的性质是:在,上单调递减,且.(3)设仅清洗一次,残留在农药量为,清洗两次后,残留的农药量为,则;于是,当时,清洗两次后残留在农药量较少;当时,两种清洗方法具有相同的效果;当时,一次清洗残留的农药量较少.本题主要考查了函数的实际应用问题,解题的关键是分析题干信息,提取代数式,属于基础题. 20.如图,在四棱锥中,平面,底面是菱形,,,.(1)求证:;(2)求点到面的距离.(1)证明见解析(2)(1)由和即可证得;(2)由,可得,进而可得解. 证明:(1)底面是菱形,,平面,平面,,,是平面内的两条直交线,平面,又平面,.解:(2)底面是菱形,,又,,平面,,设点到平面的距离为,且平面,,即,是等边三角形,,,解得,点到面的距离为.本题主要考查了线面垂直的证明及性质,考查了等体积法求点面距,属于基础题. 21.已知二次函数.(1)若函数为偶函数,求的值;(2)若函数在区间,上的最大值为,求的最小值.(1)0;(2)(1)求得的对称轴方程,由偶函数的图象可得的值;(2)求得对称轴方程,推理对称轴和区间的关系,结合单调性可得的解析式,再由单调性可得的最小值.(1)二次函数的对称轴为,由为偶函数,可得;(2)的对称轴为,当即时,在,递增,可得,且的最小值为1;当即时,在,递减,可得,且的最小值为3;当,即时,的最大值为,当时,取得最小值,综上可得的最小值为本题考查二次函数的对称性和单调性的运用:求最值,考查分类讨论思想方法和化简运算能力、推理能力,属于中档题.22.已知函数在区间,上有且仅有一个零点,求的取值范围.,分别讨论和时,结合△和△分析,当△时分和时讨论即可. (1)若,则,令由得,,,不符题意,(2)当时,,△,由题意可知:△可得,,①若,则△,函数的零点为,不满足题意;②若,函数的零点是,满足题意;下面讨论△时,函数在区间,上有且仅有一个零点的情况,由零点判断定理有,即,解得,而△,(1),只需要讨论时,另一个零点是否在区间,内.由可得.此时,所以另一个零点是,满足题意.故实数的取值范围为,.本题主要考查了二次方程的根的分布,涉及分类讨论,情况较多,属于难题.。
2018-2019学年高一上学期期末考试数学试题一、选择题1.已知集合{}1,2a A =,{},B a b =,若12A B ⎧⎫=⎨⎬⎩⎭,则A B =() 1A.,12b (,){1B.1,2⎫-⎬⎭}1.,12C ⎧⎨⎩{1D.1,,12⎫-⎬⎭ 2.已知向量,a b 满足=323a b =,,且()a a b ⊥+,则a 与b 的夹角为() πA.22πB.33πC.45πD.6 3.已知A 是ABC ∆的内角且sin 2cos 1A A +=-,则tan A =() 3A.4-4B.-33C.44D.34.若当x ∈R 时,函数()x f x a =始终满足0()1f x <≤,则函数1log ||a y x=的图象大致为()5.将函数)0()4sin()(>+=ωπωx x f 的图象向左平移π8个单位,所得到的函数图象关于y 轴对称,则函数)(x f 的最小正周期不可能是()πA.9πB.5C.πD.2π 6.已知⎩⎨⎧<+≥+=0),sin(0),cos()(x x x x x f βα是奇函数,则βα,的可能值为() πA.π,2αβ== πB.0,2αβ== πC.,π2αβ== πD.,02αβ== 7.设函数21()x f x x-=,则使得()(21)f x f x >-成立的x 的取值范围是() 1A.(,1)31B.(-,)(1,+)3∞∞111C.(,)(,1)3221D.(-,0)(0,)(1,+)3∞∞8.已知1260OA OB AOB OP OA OB λμ==∠==+,,,,22λμ+=,则OA 在OP 上的投影()A.既有最大值,又有最小值B.有最大值,没有最小值C.有最小值,没有最大值D.既无最大值,又无最小值9.在边长为1的正ABC ∆中,,,0,0BD xBA CE yCA x y ==>>且1x y +=,则CD BE ⋅的最大值为() 5A.-83B.-43C.-83D.-210.定义在R 上的偶函数)(x f 满足)2()(x f x f -=,当]1,0[∈x 时2()f x x =,则函数()|sin 2|()g x x f x π=-()在区间]25,21[-上的所有零点的和为() A.6B.7C.8D.10二、填空题函数)1(log )(2-=x x f 的定义域是. 12.计算:21log 32-+=;若632==b a R),∈b a (,则11a b +=. 13.已知(2,3),(1,)AB AC k ==-.若AB AC =,则k =;若,AB AC 的夹角为钝角,则k 的范围为.14.已知函数π()cos(2)3f x x =-,则3π()4f =; 若31)2(=x f ,ππ[,]22x ∈-,则πsin()3x -=.15.向量a 与b 的夹角为π3,若对任意的t ∈R ,a tb -的最小值为a =. 16.已知函数5,2,()22, 2.x x x f x a a x -+≤⎧=⎨++>⎩,其中0a >且1a ≠,若12a =时方程()f xb =有两个不同的实根,则实数b 的取值范围是;若()f x 的值域为[3,)+∞,则实数a 的取值范围是.17.若对任意的实数1a ≤-,恒有230b a b a ⋅--≥成立,则实数b 的取值范围为.三、解答题18.已知(cos ,sin ),(1,0),(4,4)a x x b c ===.(Ⅰ)若//()a c b -,求tan x ;(Ⅱ)求a b +的最大值,并求出对应的x 的值.19.已知函数π()sin()4f x A x =+,若(0)f =(Ⅰ)求A 的值;(Ⅱ)将函数()f x 的图像上各点的横坐标缩短为原来的12倍,纵坐标不变,得到函数()g x 的图像.(i)写出()g x 的解析式和它的对称中心;(ii)若α为锐角,求使得不等式π()8g α-<成立的α的取值范围.20.已知函数π()2sin()(0,||)2f x x ωφωφ=+><,角ϕ的终边经过点)3,1(-P .若))(,()),(,(2211x f x B x f x A 是)(x f 的图象上任意两点,且当4|)()(|21=-x f x f 时,||21x x -的最小值为π3.(Ⅰ)求的值和ϕω;(Ⅱ)求函数)(x f 在[0,π]x ∈上的单调递减区间;(Ⅲ)当π[,]18x m ∈时,不等式02)()(2≤--x f x f 恒成立,求m 的最大值.21.已知函数mx x f x ++=)12(log )(24的图像经过点233(,+log 3)24P -. (Ⅰ)求m 值并判断()f x 的奇偶性;(Ⅱ)设)2(log )(4a x x g x ++=,若关于x 的方程)()(x g x f =在]2,2[-∈x 上有且只有一个解,求a 的取值范围.22.定义在R 上的函数x ax x f +=2)(.(Ⅰ)当0>a 时, 求证:对任意的12,x x ∈R 都有[])2()()(212121x x f x f x f +≥+成立; (Ⅱ)当[]2,0∈x 时,1)(≤x f 恒成立,求实数a 的取值范围;(Ⅲ)若14a =, 点2(,,)P m n m n ∈∈Z Z )(是函数()y f x =图象上的点,求,m n .【参考答案】一、选择题1.D2.D3.A4.B5.D6.C7.C8.B9.C 10.D二、填空题11.[)∞+,2 12.2,23 13.2332k k ±<≠-且 14.232,23-- 15.2 16.133,4() ,),1()1,21[+∞⋃ 17.1b ≤ 三、解答题 18.解:(Ⅰ)()4,3=-b c ,由()b c a -//得0sin 3cos 4=-x x ,34tan =∴x ; (II )()x x x b a cos 22sin 1cos 22+=++=+ , 当()2πx k k =∈Z 时,b a +的最大值为2.19.解:(Ⅰ)π(0)sin 42f A ==,3=A ;(II )(i)()π24g x x ⎛⎫=+ ⎪⎝⎭, 对称中心()ππ,082k k ⎛⎫-+∈ ⎪⎝⎭Z ,(ii)π282g αα⎛⎫-=< ⎪⎝⎭,即212sin <α α 为锐角,π5ππ012122αα∴<<<<或. 20.解:(Ⅰ)π2π2π, 3.33T φωω=-===, (II )π()2sin(3)3f x x =-.)(x f 的减区间是5π2π11π2π[,],183183k k k ++∈Z , [0,π]x ∈,取1,0=k 得减区间是5π11π17π[,][,π]181818和; (Ⅲ)ππππ[,],3[,3],18363x m x m ∈-∈--则又,2)(1≤≤-x f 得ππ7πππ3,,636182m m -<-≤<≤解得所以m 的最大值为π2. 21.解:(Ⅰ))(x f 的图象过点233(,+log 3)24-, 得到m 23)12(log 433log 342++=-,.21-=m 所以x x f x 21)12(log )(24-+=,且定义域为R , )(21)14log 21414log 21)12(log )(4424x f x x x x f x x x x =-+=++=++=--(, 则)(x f 是偶函数.(II )因为x x x x xx 214log 2log )14(log 21)14(log 4444+=-+=-+, 则方程化为x x xa x 214log )2(log 44+=++,得02142>+=++x x x a x , 化为x a x -=)21(,且在]2,2[-∈x 上单调递减, 所以使方程有唯一解时a 的范围是647≤≤-a . 22.解:(Ⅰ)[]2121212)1()()0224x x a x x f x f x f +-⎛⎫+-=≥ ⎪⎝⎭(, (II )112≤+≤-x ax 对(]2,0∈x 恒成立;2211xx a x x -≤≤--, ⎪⎭⎫ ⎝⎛-⎪⎭⎫ ⎝⎛≤≤⎪⎭⎫ ⎝⎛-⎪⎭⎫ ⎝⎛-x x a x x 111122对(]2,0∈x 恒成立. 3144a ∴-≤≤-; (Ⅲ)22221,(2)44,4m m n m n +=+-=,22)(22)4m n m n +-++=( (22)(22)24m n m n m +-+++=+为偶数, 2222m n m n ∴+-++,同奇同偶,222222222222m n m n m n m n +-=+-=-⎧⎧∴⎨⎨+-=+-=-⎩⎩或得0400m mn n==-⎧⎧⎨⎨==⎩⎩或.。
2018-2019学年高一上学期期末考试数学试卷一、选择题1.(5分)已知tan60°=m,则cos120゜的值是()A.B.C.D.﹣2.(5分)用二分法研究函数f(x)=x3﹣2x﹣1的理念时,若零点所在的初始区间为(1,2),则下一个有解区间为()A.(1,2)B.(1.75,2)C.(1.5,2)D.(1,1.5)3.(5分)已知x0是函数f(x)=ln x﹣6+2x的零点,则下列四个数中最小的是()A.ln x 0B.C.ln(ln x0)D.4.(5分)函数的零点为1,则实数a的值为()A.﹣2 B.C.D.25.(5分)集合{α|kπ+≤α≤kπ+,k∈Z}中的角所表示的范围(阴影部分)是()A.B.C.D.6.(5分)函数,若f[f(﹣1)]=1,则a的值是()A.2 B.﹣2 C.D.7.(5分)若sinα>0且tanα<0,则的终边在()A.第一象限B.第二象限C.第一象限或第三象限D.第三象限或第四象限8.(5分)若函数y=a x﹣x﹣a有两个零点,则a的取值范围是()A.(1,+∞)B.(0,1)C.(0,+∞)D.∅9.(5分)若,化简=()A.sinθ﹣cosθB.sinθ+cosθC.cosθ+sinθD.cosθ﹣sinθ10.(5分)已知函数f(x)=x2•sin(x﹣π),则其在区间[﹣π,π]上的大致图象是()A. B.C.D.11.(5分)已知奇函数f(x)在[﹣1,0]上为单调减函数,又α,β为锐角三角形内角,则()A.f(cosα)>f(cosβ)B.f(sinα)>f(sinβ)C.f(sinα)<f(cosβ)D.f(sinα)>f(cosβ)12.(5分)已知函数f(x)=,若存在实数b,使函数g(x)=f(x)﹣b 有两个零点,则实数a的取值范围是()A.(0,2)B.(2,+∞)C.(2,4)D.(4,+∞)二、填空题13.(5分)工艺扇面是中国书画一种常见的表现形式.高一某班级想用布料制作一面如图所示的扇面参加元旦晚会.已知此扇面的中心角为60°,外圆半径为60cm,内圆半径为30cm.则制作这样一面扇面需要的布料为cm2.14.(5分)已知函数f(x)与g(x)的图象在R上连续不断,由下表知方程f(x)=g(x)有实数解的区间是.15.(5分)=.16.(5分)f(x)=有零点,则实数m的取值范围是.三、解答题17.(10分)计算:sin+tan().18.(12分)已知α为第三象限角,且f(α)=.(1)化简f(α);(2)若f(α)=,求tan(3π﹣α)的值.19.(12分)计算:已知角α终边上的一点P(7m,﹣3m)(m≠0).(Ⅰ)求的值;(Ⅱ)求2+sinαcosα﹣cos2α的值.20.(12分)共享单车是城市慢行系统的一种模式创新,对于解决民众出行“最后一公里”的问题特别见效,由于停取方便、租用价格低廉,各色共享单车受到人们的热捧.某自行车厂为共享单车公司生产新样式的单车,已知生产新样式单车的固定成本为20000元,每生产一件新样式单车需要增加投入100元.根据初步测算,自行车厂的总收益(单位:元)满足分段函数h(x),其中x是新样式单车的月产量(单位:件),利润=总收益﹣总成本.(1)试将自行车厂的利润y元表示为月产量x的函数;(2)当月产量为多少件时自行车厂的利润最大?最大利润是多少?21.(12分)已知函数f(x)=ax2+2x﹣2﹣a(a≤0).(1)若a=﹣1,求函数的零点;(2)若函数在区间(0,1]上恰有一个零点,求a的取值范围.22.(12分)已知函数为奇函数.(1)求常数k的值;(2)设,证明函数y=h(x)在(2,+∞)上是减函数;(3)若函数g(x)=f(x)+2x+m,且g(x)在区间[3,4]上没有零点,求实数m的取值范围.【参考答案】一、选择题1.B【解析】∵tan60°=m,则cos120゜====,故选:B.2.C【解析】设函数f(x)=x3﹣2x﹣1,∵f(1)=﹣2<0,f(2)=3>0,f(1.5)=﹣<0,∴下一个有根区间是(1.5,2),故选:C.3.C【解析】f(x)的定义域为(0,+∞),∵f′(x)=>0,∴f(x)在(0,+∞)上是增函数,∴x0是f(x)的唯一零点,∵f(2)=ln2﹣2<0,f(e)=﹣5+2e>0,∴2<x0<e.∴ln x 0>ln>ln=ln2>0,∵ln x0<lne=1,∴ln(ln x0)<0,又(ln x0)2>0,∴ln(ln x0)最小.故选:C.4.B【解析】∵函数的零点为1,即解得a=﹣,故选B.5.C【解析】当k取偶数时,比如k=0时,+≤α≤+,故角的终边在第一象限.当k取奇数时,比如k=1时,+≤α≤+,故角的终边在第三象限.综上,角的终边在第一、或第三象限,故选C.6.B【解析】∵函数,∴f(﹣1)=2,∴f[f(﹣1)]===1,解得:a=﹣2,故选:B.7.C【解答】解;∵sinα>0且tanα<0,∴α位于第二象限.∴+2kπ<α<2kπ+π,k∈Z,则+kπ<<kπ+k∈Z,当k为奇数时它是第三象限,当k为偶数时它是第一象限的角∴角的终边在第一象限或第三象限,故选:C.8.A【解析】①当0<a<1时,易知函数y=a x﹣x﹣a是减函数,故最多有一个零点,故不成立;②当a>1时,y′=ln a•a x﹣1,故当a x<时,y′<0;当a x>时,y′>0;故y=a x﹣x﹣a在R上先减后增,且当x→﹣∞时,y→+∞,当x→+∞时,y→+∞,且当x=0时,y=1﹣0﹣a<0;故函数y=a x﹣x﹣a有两个零点;故成立;故选A.9.D【解析】∵,∴sinθ<cosθ.∴== =cosθ﹣sinθ.故选:D.10.D【解析】f(x)=x2•sin(x﹣π)=﹣x2•sin x,∴f(﹣x)=﹣(﹣x)2•sin(﹣x)=x2•sin x=﹣f(x),∴f(x)奇函数,∵当x=时,f()=﹣<0,故选:D.11.C【解析】∵奇函数y=f(x)在[﹣1,0]上为单调递减函数,∴f(x)在[0,1]上为单调递减函数,∴f(x)在[﹣1,1]上为单调递减函数,又α、β为锐角三角形的两内角,∴α+β>,∴α>﹣β,∴sinα>sin(﹣β)=cosβ>0,∴f(sinα)<f(cosβ).故选C.12.C【解析】∵g(x)=f(x)﹣b有两个零点∴f(x)=b有两个零点,即y=f(x)与y=b的图象有两个交点,由于y=x2在[0,a)递增,y=2x在[a,+∞)递增,要使函数f(x)在[0,+∞)不单调,即有a2>2a,由g(a)=a2﹣2a,g(2)=g(4)=0,可得2<a<4.故选C.二、填空题13.450π【解析】由扇形的面积公式,可得制作这样一面扇面需要的布料为××60×60﹣××30×30=450π.故答案为:450π.14.(0,1)【解析】设h(x)=f(x)﹣g(x),则∵h(0)=f(0)﹣g(0)=﹣0.44<0,h(1)=f(1)﹣g(1)=0.532>0,∴h(x)的零点在区间(0,1),故答案为:(0,1).15.﹣1【解析】===﹣1,故答案为:﹣1.16.(﹣1,1)【解析】函数f(x)=有零点,可得函数y==的图象和直线y=m有交点,如图所示:数形结合可得﹣1<m<1,∴实数m的取值范围是(﹣1,1),故答案为:(﹣1,1).三、解答题17.解:sin+tan()==.18.解:(1)f(α)==;(2)由,得,又α为第三象限角,∴,∴.19.解:依题意有;(1)原式==;(2)原式=2+=2+=2﹣=. 20.解:(1)依题设,总成本为20000+100x,则;(2)当0≤x≤400时,,则当x=300时,y max=25000;当x>400时,y=60000﹣100x是减函数,则y<60000﹣100×400=20000,∴当月产量x=300件时,自行车厂的利润最大,最大利润为25000元.21.解:(1)若a=﹣1,则f(x)=﹣x2+2x﹣1,由f(x)=﹣x2+2x﹣1=0,得x2﹣2x+1=0,解得x=1,∴当a=﹣1时,函数f(x)的零点是1.(2)已知函数f(x)=ax2+2x﹣2﹣a,且a≤0,①当a=0时,f(x)=2x﹣2,由2x﹣2=0,得x=1,且1∈(0,1],∴当a=0时,函数f(x)在区间(0,1]上恰有一个零点.②当a≠0时,由f(x)=ax2+2x﹣2﹣a=0易得f(1)=0,∴f(x)=0必有一个零点1∈(0,1],设另一个零点为x0,则,即,∵函数f(x)在区间(0,1]上恰有一个零点.从而x0≤0,或x0≥1,,解得a≤﹣2或﹣1≤a<0,综合①②得,a的取值范围是(﹣∞,﹣2]∪[﹣1,0].22.解:(1)∵f(x)为奇函数∴f(﹣x)=﹣f(x),即=﹣,∴4﹣k2x2=4﹣x2,整理得k2=1.∴k=﹣1(k=1使f(x)无意义而舍去).(2)由(1)k=﹣1,故h(x)=,设a>b>2,∴h(a)﹣h(b)=﹣=∵a>b>2时,b﹣a<0,a﹣2>0,b﹣2>0,∴h(a)﹣h(b)<0,∴h(x)在(2,+∞)递减,(3)由(2)知,f(x)在(2,+∞)递增,∴g(x)=f(x)+2x+m在[3,4]递增.∵g(x)在区间[3,4]上没有零点,∴g(3)>0或g(4)<0,∴m>log35+8或m<﹣15.。
2018-2019学年高一上学期期末考试数学试卷一、选择题(共12小题,每小题5分,满分60分)1.(5分)满足条件{0,1}∪A={0,1}的所有集合A的个数是()A.1个B.2个C.3个D.4个2.(5分)下列函数中,既是偶函数又在(0,+∞)单调递增的函数是()A.y=x3B.y=|x|+1 C.y=﹣x2+1 D.y=2﹣|x|3.(5分)下列函数中,与函数y=有相同定义域的是()A.f(x)=ln x B.C.f(x)=|x| D.f(x)=e x4.(5分)若tanα=3,则的值等于()A.2 B.3 C.4 D.65.(5分)将甲桶中的a升水缓慢注入空桶乙中,t分钟后甲桶中剩余的水符合指数衰减曲线y=ae nt,假设过5分钟后甲桶和乙桶的水量相等,若再过m分钟甲桶中的水只有升,则m的值为()A.7 B.8 C.9 D.106.(5分)函数y=cos2x+8cos x﹣1的最小值是()A.0 B.﹣1 C.﹣8 D.﹣107.(5分)函数y=f(x)与y=g(x)的图象如图,则函数y=f(x)•g(x)的图象为()A.B.C.D.8.(5分)将函数y=sin x的图象向左平移φ(0≤φ<2π)个单位后,得到函数y=sin(x﹣)的图象,则φ等于()A.B. C. D.9.(5分)定义在R上的函数f(x)满足f(x)=,则f(2009)的值为()A.﹣1 B.0 C.1 D.210.(5分)已知cos(α﹣)+sinα=,则sin(α+)的值是()A.B.C.D.11.(5分)平面向量与的夹角为60°,=(2,0),||=1,则|+2|=()A.B. C.4 D.1212.(5分)设a,b,c均为正数,且2a=,,,则()A.a<b<c B.c<b<a C.c<a<b D.b<a<c二、填空题(共4小题,每小题5分,满分20分)13.(5分)求值sin60°•cos160°(tan340°+)=.14.(5分)若函数y=x2﹣8x在区间(a,10)上为单调函数,则a的取值范围为.15.(5分)已知点A(0,0),B(6,﹣4),N是线段AB上的一点,且3AN=2AB,则N点的坐标是.16.(5分)函数f(x)的定义域为A,若x1,x2∈A,且f(x1)=f(x2)时总有x1=x2,则称f(x)为单函数.例如f(x)=2x+1(x∈R)是单函数,下列命题:①函数f(x)=x2(x∈R)是单函数;②函数f(x)=2x(x∈R)是单函数,③若f(x)为单函数,x1,x2∈A且x1≠x2,则f(x1)≠f(x2);④在定义域上具有单调性的函数一定是单函数其中的真命题是(写出所有真命题的编号)三、解答题(共6小题,满分70分)17.(12分)如图,=(6,1),=(x,y),=(﹣2,3),(1)若∥,试求x与y之间的表达式;(2)若⊥,且,求x,y的值.18.(12分)函数f1(x)=lg(﹣x﹣1)的定义域与函数f2(x)=lg(x﹣3)的定义域的并集为集合A,函数g(x)=2x﹣a(x≤2,a∈R)的值域为集合B.(1)求集合A,B(2)若集合A,B满足A∩B=B,求实数a的取值范围.19.(12分)已知角α的顶点在原点,始边与x轴的正半轴重合,终边经过点P(﹣3,).(1)求sin2α﹣tanα的值;(2)若函数f(x)=cos(x﹣α)cosα﹣sin(x﹣α)sinα,求函数y=f(﹣2x)﹣2f2(x)在区间[0,]上的取值范围.20.(12分)设f(x)=mx2+3(m﹣4)x﹣9(m∈R),(1)试判断函数f(x)零点的个数;(2)若满足f(1﹣x)=f(1+x),求m的值;(3)若m=1时,存在x∈[0,2]使得f(x)﹣a>0(a∈R)成立,求a的取值范围.21.(12分)已知O为坐标原点,=(2sin2x,1),=(1,﹣2sin x cos x+1),f(x)=•+m(m∈R),(1)若f(x)的定义域为[﹣,π],求y=f(x)的单调递增区间;(2)若f(x)的定义域为[,π],值域为[2,5],求m的值.22.(10分)(1)计算:log2.56.25+lg+ln+2(2)已知x+x﹣1=3,求x2﹣x﹣2.【参考答案】一、选择题(共12小题,每小题5分,满分60分)1.D【解析】由{0,1}∪A={0,1}易知:集合A⊆{0,1}而集合{0,1}的子集个数为22=4故选D.2.B【解析】逐一考查所给的选项:A.y=x3是奇函数,在区间(0,+∞)上单调递增,不合题意;B.y=|x|+1是偶函数,在区间(0,+∞)上单调递增;C.y=﹣x2+1是偶函数,在区间(0,+∞)上单调递减,不合题意;D.y=2﹣|x|是偶函数,在区间(0,+∞)上单调递减,不合题意.故选B.3.A【解析】函数的定义域是{x|x>0},对于A:定义域是{x|x>0},对于B:定义域是{x|x≠0},对于C:定义域是R,对于A:定义域是R,故选A.4.D【解析】==2tanα=6,故选D.5.D【解析】令a=a e nt,即=e nt,∵=e5n,∴=e15n,比较知t=15,m=15﹣5=10.故选D.6.C【解析】函数y=cos2x+8cos x﹣1=2cos2x+8cos x﹣2=2(cos x+2)2﹣10,因为cos x∈[﹣1,1],所以cos x=﹣1时,函数取得最小值:﹣8.故选C.7.A【解析】由图象可知,y=f(x)为偶函数,其定义域为R,y=g(x)为奇函数,其定义域为{x|x≠0}∴f(﹣x)•g(x)=﹣f(x)•g(x),∴y=f(x)•g(x)为奇函数,且定义域为{x|x≠0}∴f(x)•g(x)的图象关于原点对称,故选A.8.D【解析】将函数y=sin x向左平移φ(0≤φ<2π)个单位得到函数y=sin(x+φ).根据诱导公式知当φ=π时有:y=sin(x+π)=sin(x﹣).故选D.9.C【解析】∵当x>3时满足f(x)=﹣f(x﹣3)=f(x﹣6),周期为6,∴f(2009)=f(334×6+5)=f(5)=f(﹣1)当x≤0时f(x)=1﹣x)∴f(﹣1)=1∴f(2009)=f(﹣1)=log22=1故选C.10.C【解析】∵,∴,∴.故选C.11.B【解析】由已知|a|=2,|a+2b|2=a2+4a•b+4b2=4+4×2×1×cos60°+4=12,∴|a+2b|=.故选B.12.A【解析】分别作出四个函数y=,y=2x,y=log2x的图象,观察它们的交点情况.由图象知:∴a<b<c.故选A.二、填空题(共4小题,每小题5分,满分20分)13.1【解析】原式=sin320°(tan340°+)=﹣sin40°(﹣tan20°﹣)=sin40°(tan20°+)=•=1.故答案为1.14.[4,10)【解析】函数y=x2﹣8x的对称轴为:x=4,由函数y=x2﹣8x在区间(a,10)上为单调函数,可得:4≤a,即a∈[4,10).故答案为[4,10).15.(4,﹣)【解析】设N的坐标为:(x、y),∵点A(0,0),B(6,﹣4),∴=(x,y),=(6,﹣4),∵3AN=2AB,∴3(x,y)=2(6,﹣4),∴,解得x=4,y=﹣,故答案为(4,﹣)16.②③④【解析】∵若x1,x2∈A,且f(x1)=f(x2)时总有x1=x2,则称f(x)为单函数,∴①函数f(x)=x2不是单函数,∵f(﹣1)=f(1),显然﹣1≠1,∴函数f(x)=x2(x∈R)不是单函数;②∵函数f(x)=2x(x∈R)是增函数,∴f(x1)=f(x2)时总有x1=x2,即②正确;③∵f(x)为单函数,且x1≠x2,若f(x1)=f(x2),则x1=x2,与x1≠x2矛盾∴③正确;④同②;故答案为②③④.三、解答题(共6小题,满分70分)17.解:(1)∵=(6,1),=(x,y),=(﹣2,3)∴=﹣()=﹣(4+x,4+y)=(﹣4﹣x,﹣4﹣y),∵∥,∴,解得x=y.(2)∵=(6,1),=(x,y),=(﹣2,3),∴=(6+x,1+y),=(x﹣2,y+3),=﹣()=﹣(4+x,4+y)=(﹣4﹣x,﹣4﹣y),⊥,且,∴,解得x=y=.18.解:(1)由题意可得M={x|﹣x﹣1>0}={x|x<﹣1},N={x|x﹣3>0}={x|x>3},∴A=N∪M={x|x<﹣1,或x>3}.由于x≤2,可得2x∈(0,4],故函数g(x)=2x﹣a(x≤2)的值域为B=(﹣a,4﹣a].(2)若函数A∩B=B,则B⊆A,∴B=∅,或B≠∅.当B=∅时,﹣a≥4﹣a,a无解.当B≠∅,则有4﹣a<﹣1,或﹣a≥3,求得a>5,或a≤﹣3,综合可得,a>5或a≤﹣3.19.解:(1)∵角α的顶点在原点,始边与x轴的正半轴重合,终边经过点P(﹣3,),∴x=﹣3,y=,r=|OP|==2,∴sinα==,cosα==﹣,tanα==﹣,∴sin2α﹣tanα=2sinαcosα﹣tanα=﹣+=﹣.(2)函数f(x)=cos(x﹣α)cosα﹣sin(x﹣α)sinα=cos[(x﹣α)+α]=cos x,∴函数y=f(﹣2x)﹣2f2(x)=cos(﹣2x)﹣2cos2x=sin2x﹣cos2x﹣1=2(sin2x﹣cos2x)﹣1=2sin(2x﹣)﹣1,在区间[0,]上,2x﹣∈[﹣,],故当2x﹣=﹣或时,函数y取得最小值为﹣2;当2x﹣=时,函数y取得最大值为1,故函数y在区间[0,]上的取值范围为[﹣2,1].20.解:(1)①当m=0时,f(x)=﹣12x﹣9为一次函数,有唯一零点;②当m≠0时,由△=9(m﹣4)2+36m=9(m﹣2)2+108>0故f(x)必有两个零点;(2)由条件可得f(x)的图象关于直线x=1对称,∴﹣=1,且m≠0,解得:m=;(3)依题原命题等价于f(x)﹣a>0有解,即f(x)>a有解,∴a<f(x)max,∵f(x)在[0,2]上递减,∴f(x)max=f(0)=﹣9,故a的取值范围为a<﹣9.21.解:(1)=(2sin2x,1),=(1,﹣2sin x cos x+1),f(x)=•+m=2sin2x﹣2sin x cos x+1+m=2+m﹣cos2x﹣sin2x=2+m﹣2sin(2x+),由+2kπ≤2x+≤2kπ+(k∈Z),即为+kπ≤x≤kπ+,k∈Z,得y=f(x)在R上的单调递增区间为[+kπ,kπ+],k∈Z,又f(x)的定义域为[﹣,π],∴y=f(x)的增区间为:[﹣,﹣],[,].(2)当≤x≤π时,≤,∴﹣1≤sin(2x+)≤,即有1+m≤2+m﹣2sin(2x+)≤4+m,∴1+m≤f(x)≤4+m,由题意可得,解得m=1.22.解:(1)log2.56.25+lg+ln+2=2+0﹣2++6=.(2)x+x﹣1=3,可得:x2+x﹣2+2=9,x2+x﹣2﹣2=5,x﹣x﹣1=,x2﹣x﹣2=(x+x﹣1)(x﹣x﹣1)=.。
2018-2019学年第一学期高一年级期末质量抽测数学试卷一、选择题:本大题共10小题,每小题5分,共50分.在每小题给出的四个选项中,只有一项是符合要求的.1.已知集合,,那么等于A. B. C. D.【答案】A【解析】【分析】根据并集的定义写出A∪B即可.【详解】集合A={﹣1,0,2},B={0,2,3},则A∪B={﹣1,0,2,3}.故选:A.【点睛】本题考查了并集的定义与应用问题,是基础题.2.已知角α的终边经过点,那么的值为A. B. C. D.【答案】B【解析】【分析】由三角函数的定义直接可求得sin a.【详解】∵知角a的终边经过点P,∴sin a,故选:B.【点睛】本题考查任意角的三角函数的定义,属于基础题.3.()A. B. C. D.【答案】D【解析】试题分析:考点:诱导公式4.已知向量, 且,那么实数的值为A. B. 1 C. 2 D. 4【答案】C【解析】【分析】根据即可得出,进行数量积的坐标运算即可求出m的值.【详解】∵,∴;∴m=2.故选:C.【点睛】考查向量垂直的充要条件,以及向量数量积的坐标运算.5.下列函数中,既是偶函数,又在区间上为减函数的为A. B. C. D.【答案】D【解析】【分析】根据题意,依次分析选项中函数的奇偶性与单调性,综合即可得答案.【详解】根据题意,依次分析选项:对于A,y为反比例函数,为奇函数,不符合题意;对于B,y=cos x为余弦函数,在(﹣∞,0)上不是单调函数,不符合题意;对于C,y=2﹣x,不是偶函数,不符合题意;对于D,y=|x|+1,既是偶函数,又在区间(﹣∞,0)上为减函数,符合题意;故选:D.【点睛】本题考查函数的奇偶性与单调性的判定,关键是掌握常见函数的单调性,属于基础题.6.已知那么a,b,c的大小关系为A. B. C. D.【答案】A【解析】【分析】容易看出40.5>1,log0.54<0,0<0.54<1,从而可得出a,b,c的大小关系.【详解】∵40.5>40=1,log0.54<log0.51=0,0<0.54<0.50=1;∴b<c<a.故选:A.【点睛】本题考查指数函数、对数函数的单调性,以及指对函数的值域问题,属于基础题.7.如果二次函数有两个不同的零点,那么的取值范围为A. B. C. D.【答案】C【解析】【分析】由条件利用二次函数的性质可得△=4﹣4()>0,由此求得m的范围.【详解】∵二次函数y=x2+2x+(m﹣2)有两个不同的零点,∴△=4﹣4()>0,求得m<-1或m>2,故选:C.【点睛】本题主要考查函数零点与方程根的关系,考查了二次函数的性质,属于基础题.8.为了得到函数的图象,只需将函数的图象A. 向左平行移动个单位B. 向左平行移动个单位C. 向右平行移动个单位D. 向右平行移动个单位【答案】B【解析】【分析】由函数y=A sin(ωx+φ)的图象变换规律,可得结论.【详解】∵将函数y=sin(2x)的图象向左平行移动个单位得到sin[2(x)]=,∴要得到函数y=sin2x的图象,只需将函数y=sin(2x)的图象向左平行移动个单位.故选:B.【点睛】本题主要考查了函数y=A sin(ωx+φ)的图象变换规律的简单应用,属于基础题.9.某种热饮需用开水冲泡,其基本操作流程如下:①先将水加热到100,水温与时间近似满足一次函数关系;②用开水将热饮冲泡后在室温下放置,温度与时间近似满足函数的关系式为(为常数), 通常这种热饮在40时,口感最佳,某天室温为时,冲泡热饮的部分数据如图所示,那么按上述流程冲泡一杯热饮,并在口感最佳时饮用,最少需要的时间为A. 35B. 30C. 25D. 20【答案】C【解析】【分析】由函数图象可知这是一个分段函数,第一段是正比例函数的一段,第二段是指数型函数的一段,即满足,且过点(5,100)和点(15,60),代入解析式即可得到函数的解析式.令y=40,求出x,即为在口感最佳时饮用需要的最少时间.【详解】由题意,当0≤t≤5时,函数图象是一个线段,当t≥5时,函数的解析式为,点(5,100)和点(15,60),代入解析式,有,解得a=5,b=20,故函数的解析式为,t≥5.令y=40,解得t=25,∴最少需要的时间为25min.故选C.【点睛】本题考查了求解析式的问题,将函数图象上的点的坐标代入即可得到函数的解析式,考查了指数的运算,属于中档题.二、填空题:本大题共5小题,每小题6分,共30分.10.已知集合,, 则__________.【答案】【解析】【分析】直接由交集的定义求得结果.【详解】,,∴A∩B=.故答案为.【点睛】考查描述法表示集合的概念,以及交集的运算,属于基础题.11.__________.(用数字作答)【答案】5【解析】【分析】根据对数与指数的运算性质直接得到结果.【详解】.故答案为5.【点睛】本题考查了指数运算法则及对数的运算性质,属于基础题,12.已知向量,向量与的夹角为, 那么__________.【答案】【解析】【详解】∵||=1,||=1,向量与的夹角为,∴,∴,故答案为.【点睛】本题考查了向量数量积的运算,属于基础题.13.已知函数的图象如图所示,那么函数__________,__________.【答案】(1). 2(2).【解析】【分析】根据周期求出ω,根据五点法作图求出φ,从而求得函数的解析式.【详解】由题意可得T•,解得ω=2.再由五点法作图可得2=,解得,故答案为(1). 2(2). .【点睛】本题主要考查利用y=A sin(ωx+φ)的图象特征,由函数y=A sin(ωx+φ)的部分图象求解析式,属于中档题.14.已知函数在上存在零点,且满足,则函数的一个解析式为 __________.(只需写出一个即可)【答案】(不是唯一解)【解析】【分析】根据f(﹣2)•f(2)>0便可想到f(x)可能为偶函数,从而想到f(x)=x2,x=0是该函数的零点,在(﹣2,2)内,从而可写出f(x)的一个解析式为:f(x)=x2.【详解】根据f(﹣2)•f(2)>0可考虑f(x)是偶函数;∴想到f(x)=x2,并且该函数在(﹣2,2)上存在零点;∴写出f(x)的一个解析式为:f(x)=x2.故答案为:f(x)=x2.【点睛】考查函数零点的定义及求法,属于基础题.15.已知函数是定义在上的奇函数,当时,,其中.(1)当时,__________;(2)若的值域是,则的取值范围为__________.【答案】(1). (2). (﹣∞,-2]∪[2,+∞).【解析】【分析】①运用奇函数的定义,计算即可得到所求值;②由f(x)的图象关于原点对称,以及二次函数的值域,结合判别式与对称轴满足的条件列出不等式,解不等式即可得到所求范围.【详解】①当时,,函数f(x)是定义在R上的奇函数,f(﹣1)=﹣f(1)=﹣(1﹣2+3)=﹣2;②由f(x)的图象关于原点对称,可得f(0)=0,又当x>0时,f(x)的对称轴为x=a,所以若f(x)的值域是R,则当x>0时,f(x)=必须满足:,或,解得a≥2或a≤-2,即a的取值范围是(﹣∞,-2]∪[2,+∞).故答案为:【答题空1】;【答题空2】(﹣∞,-2]∪[2,+∞).【点睛】本题考查了函数奇偶性的性质与判断,属于难题.三、解答题(共5个小题,共70分)16.已知是第二象限角,且.(1)求的值;(2)求的值.【答案】(1);(2)【解析】【分析】(1)直接由.(2)由可得,再由二倍角公式计算即可.【详解】(1)由,解得.(2)由(1)可得,所以.【点睛】本题考查了同角三角函数间的基本关系、两角和的正切公式及二倍角公式,熟练掌握基本关系是解决本题的关键,属于基础题.17.已知函数(1)求函数的最小正周期;(2)求函数的单调递减区间;(3)求函数在区间上的最小值.【答案】(1);(2);(3)【解析】【分析】(1)化简,由周期公式计算周期即可.(2)由题意知解得x的范围即得单调递减区间.(3)由(2)知f(x)在区间上单调递增,在上单调递减,即可求f(x)在区间[0,]上的最小值.【详解】(1)所以函数的最小正周期是.(2)由题意知故所以函数单调递减区间为.(3)由(2)知f(x)在区间上单调递增,在上单调递减,故f(x)在时取得最小值为.【点睛】本题考查三角函数的化简,考查三角函数的图象与性质,属于中档题.18.已知函数.(1)求函数的定义域;(2)判断函数的奇偶性,并用定义证明你的结论;(3)若函数,求实数的取值范围.【答案】(1);(2)见解析;(3)【解析】【分析】(1)由,求得x的范围,可得函数的定义域;(2)根据函数的定义域关于原点对称,且f(﹣x)=﹣f(x),可得f(x)为奇函数;(3)由f(x)0,利用函数的定义域和单调性求出不等式的解集.【详解】(1)由解得所以, 故函数的定义域是.(2)函数是奇函数.由(1)知定义域关于原点对称.因为,所以函数是奇函数.(3) 由可得 .得解得.【点睛】本题考查了函数的定义域、奇偶性问题,考查了对数函数单调性的应用,考查转化思想,是一道中档题.19.为弘扬中华传统文化,学校课外阅读兴趣小组进行每日一小时的“经典名著”和“古诗词”的阅读活动. 根据调查,小明同学阅读两类读物的阅读量统计如下:小明阅读“经典名著”的阅读量(单位:字)与时间t(单位:分钟)满足二次函数关系,部分数据如下表所示;阅读“古诗词”的阅读量(单位:字)与时间t(单位:分钟)满足如图1所示的关系.(1)请分别写出函数和的解析式;(2)在每天的一小时课外阅读活动中,小明如何分配“经典名著”和“古诗词”的阅读时间,使每天的阅读量最大,最大值是多少?【答案】(1)见解析;(2)见解析【解析】【分析】(1)设f(t)=代入(10,2700)与(30,7500),解得a与b. 令=kt,,代入(40,8000),解得k,再令=mt+b,,代入(40,8000),(60,11000),解得m,b的值.即可得到和的解析式;(2)由题意知每天的阅读量为=,分和两种情况,分别求得最大值,比较可得结论.【详解】(1)因为f(0)=0,所以可设f(t)=代入(10,2700)与(30,7500),解得a=-1,b=280.所以,又令=kt,,代入(40,8000),解得k=200,令=mt+b,,代入(40,8000),(60,11000),解得m=150,b=2000,所以.(2)设小明对“经典名著”的阅读时间为,则对“古诗词”的阅读时间为,① 当,即时,==,所以当时,有最大值13600.当,即时,h=,因为的对称轴方程为,所以当时,是增函数,所以当时,有最大值为13200.因为 13600>13200,所以阅读总字数的最大值为13600,此时对“经典名著”的阅读时间为40分钟,对“古诗词”的阅读时间为20分钟.【点睛】本题考查了分段函数解析式的求法及应用,二次函数的图象和性质,难度中档.20.已知函数的定义域为,对于给定的,若存在,使得函数满足:① 函数在上是单调函数;② 函数在上的值域是,则称是函数的级“理想区间”.(1)判断函数,是否存在1级“理想区间”. 若存在,请写出它的“理想区间”;(只需直接写出结果)(2) 证明:函数存在3级“理想区间”;()(3)设函数,,若函数存在级“理想区间”,求的值.【答案】(1)见解析;(2)见解析;(3)或【解析】【分析】(1)直接由“理想区间”的定义判断即可.(2)由题意结合函数的单调性得,即方程有两个不等实根.设,由零点存在定理知有零点,,所以方程组有解,即函数存在3级“理想区间”(3)根据函数在上为单调递增得到,转化为方程在上有两个不等实根进而转化为在至少有一个实根.分、三种情况,分别求得满足条件的k即可. 【详解】(1) 函数存在1级“理想区间”,“理想区间”是[0,1];不存在1级“理想区间”.(2)设函数存在3级“理想区间”,则存在区间,使的值域是.1因为函数在R上单调递增,所以,即方程有两个不等实根.设,可知,,,,由零点存在定理知,存在,,使,.设,,所以方程组有解,即函数存在3级“理想区间”. (3)若函数存在级“理想区间”,则存在区间,函数的值域是.因为,任取,且,有,因为,所以,所以,即,所以函数在上为单调递增函数.所以,于是方程在上有两个不等实根.即在上有两个不等实根.显然是方程的一个解,所以在至少有一个实根.(1)当时,,不合题意,舍;(2)当时,方程无实根,舍;(3)时,,所以,解出.所以,又因为,所以或.【点睛】本题考查了新定义下的函数的性质与应用问题,解题时应理解新定义中的题意与要求,转化为解题的条件与结论,属于难题.1。
2018-2019学年江苏省丰县第一学期高一期末抽测数学试题一、单选题 1.已知集合,,,,则集合B 的子集的个数为 A .4 B .7C .8D .16【答案】C 【解析】先求出,,,由此能求出B 的子集个数.【详解】集合2,,平面内以为坐标的点集合,,,,,,的子集个数为:个.故选:C . 【点睛】本题考查集合的子集的求法与性质,考查集合的含义,是基础题.2.函数的定义域为 A .B .C .D .【答案】A【解析】要使函数意义,则,解得且,函数的定义域为,故选A.3.若0.52a =, πlog 3b =, 22πlog sin5c =,则( ) A .a b c >> B .b a c >> C .c a b >> D .b c a >> 【答案】A 【解析】因为0.521a =>, π0log 31b <=<, 22πlog sin05c =<,因此选A 4.若将函数的图象向左平移个单位长度,则平移后的图象的对称轴为 A . B . C .D .【答案】B【解析】利用函数的图象的变换及正弦函数的对称性可得答案.【详解】解:将函数的图象向左平移个单位长度,得到,由得:,即平移后的图象的对称轴方程为,故选:B.【点睛】本题考查函数的图象的变换规律的应用及正弦函数的对称性质,属于中档题.5.九章算术是我国古代数学成就的杰出代表作,其中方田章给出计算弧田面积所用的经验方式为:弧田面积弦矢矢,弧田如图由圆弧和其所对弦所围成,公式中“弦”指圆弧所对弦长,“矢”等于半径长与圆心到弦的距离之差,现有圆心角为,半径等于4米的弧田,按照上述经验公式计算所得弧田面积约是A.6平方米B.9平方米C.12平方米D.15平方米【答案】B【解析】如图,由题意可得,在中,可得,可得,矢,由,可得:弦,所以弧田面积(平方米).故选B.6.函数在的图象大致为A.B.C.D.【答案】D【解析】根据已知中函数的解析式,分析函数的奇偶性,最大值及单调性,利用排除法,可得答案.【详解】∵f(x)=y=2x2-e|x|,∴f(-x)=2(-x)2-e|-x|=2x2-e|x|,故函数为偶函数,当x=±2时,y=8-e2∈(0,1),故排除A,B;当x∈[0,2]时,f(x)=y=2x2-e x,∴f′(x)=4x-e x=0有解,故函数y=2x2-e|x|在[0,2]不是单调的,故排除C,故选:D.【点睛】本题考查的知识点是函数的图象,对于超越函数的图象,一般采用排除法解答.7.已知是边长为2的等边三角形,P为平面ABC内一点,则的最小值是A.B.C.D.【答案】B【解析】分析:根据条件建立坐标系,求出点的坐标,利用坐标法结合向量数量积的公式进行计算即可.详解:建立如图所示的坐标系,以BC中点为坐标原点,则,设,则,则,当时,取得最小值.故选:B.点睛:求两个向量的数量积有三种方法:利用定义;利用向量的坐标运算;利用数量积的几何意义.8.函数图象的相邻两支被直线截得的线段长为,则的值是A.B.C.1 D.【答案】B【解析】由题意可得出函数的周期是,再由周期公式建立方程求出参数的值,求出函数的解析式,即可得出的值【详解】函数图象的相邻两支被直线截得的线段长为,函数的周期是,,解得,,,故选:B.【点睛】本题考查正切函数的图象与性质,正切类函数周期公式,属于三角函数的图象与性质的基本应用题9.如图,在的边AB、AC上分别取点M、N,使,BN与CM交于点P,若,,则的值为A.B.C.D.6【答案】D【解析】用,作为基底分别表示,根据平面向量基本定理,求出,,即可得到结论.【详解】由题意,,根据平面向量基本定理,可得,,.故选D.【点睛】本题考查向量知识的运用,考查平面向量基本定理,考查学生的计算能力,属于中档题10.幂函数在时是减函数,则实数m的值为A.2或B.C.2 D.或1【答案】B【解析】由题意得,选B.点睛:已知函数的单调性确定参数的值或范围要注意以下两点:(1)若函数在区间上单调,则该函数在此区间的任意子区间上也是单调的;(2)分段函数的单调性,除注意各段的单调性外,还要注意衔接点的取值;(3)复合函数的单调性,不仅要注意内外函数单调性对应关系,而且要注意内外函数对应自变量取值范围.11.若,则的值为A.B.C.D.【答案】A【解析】利用二倍角公式求出的值,再利用诱导公式求出的值.【详解】∵cos=,∴cos=2-1=2×-1=-,∴cos=cos=-cos=.故选:A.【点睛】本题考查了余弦二倍角公式与诱导公式的应用问题,是基础题.12.已知函数,若,则实数m的取值范围是A.B.C.D.【答案】D【解析】设不等式的解集为M,利用排除法:当m=3时,,即,选项A,B错误;当m=4时,,即,选项C错误;本题选择D选项.点睛:当给出函数值求自变量的值时,先假设所求的值在分段函数定义区间的各段上,然后求出相应自变量的值,切记要代入检验,看所求的自变量的值是否满足相应段自变量的取值范围.二、填空题 13.13.设全集{}{}(){|110},1,2,3,5,8,1,3,5,7,9,U U n N n A B A B =∈≤≤==⋂=则ð______.【答案】{}7,9【解析】试题分析: {}4,6,7,9,10U A =ð,(){}7,9U A B ∴⋂=ð 所以答案应填: {}7,9 【考点】集合的运算.14.设是定义在R 上且周期为2的函数,在区间[)上,其中若,则的值是 .【答案】【解析】,因此【考点】分段函数,周期性质【名师点睛】分段函数的考查方向注重对应性,即必须明确不同的自变量所对应的函数解析式是什么.函数周期性质可以将未知区间上的自变量转化到已知区间上.解决此类问题时,要注意区间端点是否可以取到及其所对应的函数值,尤其是分段函数分界点处的函数值.15.如图,在中,是的中点,是上的两个三等分点,,,则的值是_______.【答案】【解析】因为,,因此,【考点】向量数量积【名师点睛】研究向量的数量积,一般有两个思路,一是建立平面直角坐标系,利用坐标研究向量的数量积;二是利用一组基底表示所有向量,两种思路实质相同,但坐标法更易理解和化简. 对于涉及中线的向量问题,一般利用向量加、减法的平行四边形法则进行求解.16.已知,函数若关于的方程恰有2个互异的实数解,则的取值范围是______________.【答案】【解析】分析:由题意分类讨论和两种情况,然后绘制函数图像,数形结合即可求得最终结果.详解:分类讨论:当时,方程即,整理可得:,很明显不是方程的实数解,则,当时,方程即,整理可得:,很明显不是方程的实数解,则,令,其中,原问题等价于函数与函数有两个不同的交点,求的取值范围.结合对勾函数和函数图象平移的规律绘制函数的图象,同时绘制函数的图象如图所示,考查临界条件,结合观察可得,实数的取值范围是.点睛:本题的核心在考查函数的零点问题,函数零点的求解与判断方法包括:(1)直接求零点:令f(x)=0,如果能求出解,则有几个解就有几个零点.(2)零点存在性定理:利用定理不仅要函数在区间[a,b]上是连续不断的曲线,且f(a)·f(b)<0,还必须结合函数的图象与性质(如单调性、奇偶性)才能确定函数有多少个零点.(3)利用图象交点的个数:将函数变形为两个函数的差,画两个函数的图象,看其交点的横坐标有几个不同的值,就有几个不同的零点.三、解答题17.已知.求的值;求的值;若是第三象限角,求的值.【答案】(1);(2);(3).【解析】原式分子分母除以,利用同角三角函数间的基本关系变形,将的值代入计算即可求出值;原式利用诱导公式化简后,再利用同角三角函数间的基本关系弦化切后,将的值代入计算即可求出值;利用同角三角函数间的基本关系列出关系式,的值代入计算即可求出的值.【详解】,原式;,原式;,,为第三象限角,,.【点睛】此题考查了运用诱导公式化简求值,以及同角三角函数基本关系的运用,熟练掌握诱导公式是解本题的关键.三角函数求值与化简必会的三种方法:(1)弦切互化法:主要利用公式tan α=;形如,a sin2x+b sin x cos x+c cos2x等类型可进行弦化切;(2)“1”的灵活代换法:1=sin2θ+cos2θ=(sinθ+cosθ)2-2sinθcosθ=tan等;(3)和积转换法:利用(sinθ±cosθ)2=1±2sinθcosθ,(sinθ+cosθ)2+(sinθ-cosθ)2=2的关系进行变形、转化.18.如图为函数的部分图象.求函数解析式;求函数的单调递增区间;若方程在上有两个不相等的实数根,则实数m的取值范围.【答案】(1);(2)单调递增区间为,;(3).【解析】试题分析:(1)由图象分别求出的值,由五点作图法,求出的值;(2)令,求出的范围,即为函数的单调递减区间;(3)根据函数在上的图象及直线的图象,当它们的图象有两个交点时,得出的范围。
试题解析:(1)由题中的图象知,,即,所以,根据五点作图法,令,得到,因为,所以,解析式为(2)令,解得,所以的单调递增区间为(3)由在上的图象如图知,当上有两个不同的实根。
点睛:本题主要考查由函数的图象求解析式,以及函数的单调性的求法,图象交点问题等,还考查了数形结合的数学思想,属于中档题。
19.已知向量,.设与的夹角为,求的值;若与垂直,求实数的值【答案】(1);(2).【解析】试题分析:试题解析:(1)(2)解得.【考点】向量数量积的坐标表示20.函数定义在区间,,都有,且不恒为零.求的值;若且,求证:;若,求证:在上是增函数.【答案】(1);(2)证明见解析;(3)证明见解析.【解析】利用赋值法即可求的值;根据不等式的性质即可证明不等式;由条件,根据单调性的定义即可证明在上是增函数.【详解】令,,可知,故,设,则,,,,即,,.下面证明当时,.假设存在,,则对于任意,,不合题意所以,当时,.因为,所以存在,,所以,所以.设,则,设,为区间内的任意两个值,且,则,由的证明知,,所以,所以在上是增函数.【点睛】本题主要考查抽象函数应用以及函数单调性的应用,综合考查学生的运算能力,综合性较强,难度较大.21.在一条笔直公路上有A,B两地,甲骑自行车从A地到B地,乙骑着摩托车从B 地到A地,到达A地后立即按原路返回,如图是甲乙两人离A地的距离与行驶时间之间的函数图象,根据图象解答以下问题:直接写出,与x之间的函数关系式不必写过程,求出点M的坐标,并解释该点坐标所表示的实际意义;若两人之间的距离不超过5km时,能够用无线对讲机保持联系,求在乙返回过程中有多少分钟甲乙两人能够用无线对讲机保持联系;若甲乙两人离A地的距离之积为,求出函数的表达式,并求出它的最大值.【答案】(1)M(,),甲乙经过h第一次相遇,此时离A距离km;(2)甲乙两人能够用无线对讲机保持联系;(3)可得f(x)的最大值为f(2)=1600.【解析】试题分析:(1)由图形,结合一次函数的解析式的求法,可得所求解析式;再令y甲=y乙,求得M的坐标,进而得到几何意义;(2)令y甲﹣y乙≤5,解不等式可得x的范围,进而得到所求结论;(3)运用分段函数的形式写出f(x),再由二次函数的最值的求法,即可得到所求的最大值.解:(1)y甲=20x,0≤x≤2;y乙=,令y甲=y乙,可得20x=40﹣40x,解得x=,进而y甲=y乙=,即有M(,),M的坐标表示:甲乙经过h第一次相遇,此时离A距离km;(2)乙返回过程中,当1<x≤2时,乙与甲相距5km之内,即y甲﹣y乙≤5,即为20x﹣(40x﹣40)≤5,解得x≥,即≤x≤2,则(2﹣)×60=15分钟,甲乙两人能够用无线对讲机保持联系;(3)f(x)===,当0<x≤1时,f(x)的最大值为f()=200;当1<x≤2时,f(x)递增,f(2)为最大值,且为1600.综上可得f(x)的最大值为f(2)=1600.【考点】函数模型的选择与应用;函数解析式的求解及常用方法;函数的最值及其几何意义.22.已知函数()()21f x a x x =++.(1)当0a =时,求证: ()f x 函数是偶函数; (2)若对任意的[)()1,00,x ∈-⋃+∞,都有()1f x ax a x≤++,求实数a 的取值范围;(3)若函数()f x 有且仅有4个零点,求实数a 的取值范围.【答案】(1)见解析;(2)a 的取值范围为12,4⎡⎤--⎢⎥⎣⎦;(3)a 的取值范围为1,04⎛⎫- ⎪⎝⎭.【解析】试题分析: (1)当0a =时, ()f x x =,定义域为R .判断()()f x f x -=即可证明;(2)由题意知, ()211a x x ax a x++≤++在[)()1,00,-⋃+∞上恒成立, 即()21a x x x x+≤-在[)()1,00,-⋃+∞上恒成立. 分当0x >时,当1x =-时,当10x -<<时,三种情况讨论可得实数a 的取值范围;(3)当0a =时, ()f x x =,有唯一零点0,不符合题意; 当0a ≠时, ()()()2221,0,{ 21,0.ax a x a x f x ax a x a x +++≥=+-+<①若0a >,则2102a a+-<,因此()f x 在[)0,+∞内无零点,可判断()f x 在(),0-∞内最多有两个零点,不符合题意; ②若0a <,则2102a a --<,所以()f x 在21,2a a -⎛⎫-∞- ⎪⎝⎭上单调增, 在21,02a a -⎛⎫-⎪⎝⎭上单调减,而2141024a a f a a --⎛⎫-=> ⎪⎝⎭, ()00f a =<, 所以()f x 在(),0-∞内有两个零点, 再分12a ≤-,和102a -<<两种情况讨论,可得实数a 的取值范围.试题解析:(1)当0a =时, ()f x x =,定义域为R . 因为对任意的x R ∈,都有()()f x x x f x -=-==,所以函数()f x 是偶函数.(2)由题意知, ()211a x x ax a x++≤++在[)()1,00,-⋃+∞上恒成立, 即()21a x x x x+≤-在[)()1,00,-⋃+∞上恒成立. ①当0x >时, 2221111124xx x a x x x x --⎛⎫≤==-- ⎪+⎝⎭, 因为当2x =时, 211124y x ⎛⎫=-- ⎪⎝⎭取得最小值14-,所以14a ≤-;②当1x =-时, 00a ⨯≤恒成立;③当10x -<<时, 2221111124x x x a x x x x --⎛⎫≥==--+ ⎪+⎝⎭, 因为10x -<<,所以211124y x ⎛⎫=--+ ⎪⎝⎭的值域为(),2-∞-,所以2a ≥-.综上所述,a 的取值范围为12,4⎡⎤--⎢⎥⎣⎦.(3)当0a =时, ()f x x =,有唯一零点0,不符合题意; 当0a ≠时, ()()()2221,0,{ 21,0.ax a x a x f x ax a x a x +++≥=+-+<①若0a >,则2102a a+-<,所以()f x 在[)0,+∞上单调增,则()()00f x f a ≥=>, 因此()f x 在[)0,+∞内无零点,而()f x 在(),0-∞内最多有两个零点,不符合题意; ②若0a <,则2102a a --<,所以()f x 在21,2a a -⎛⎫-∞- ⎪⎝⎭上单调增, 在21,02a a -⎛⎫-⎪⎝⎭上单调减,而2141024a a f a a --⎛⎫-=> ⎪⎝⎭, ()00f a =<, 所以()f x 在(),0-∞内有两个零点, 若12a ≤-,则2102a a+-≤,所以()f x 在[)0,+∞上单调减,又()00f a =<,此时()f x 在[)0,+∞内无零点,不符合题意; 若102a -<<,则2102a a +->,所以()f x 在210,2a a +⎛⎫- ⎪⎝⎭上单调增, 在21,2a a +⎛⎫-+∞ ⎪⎝⎭上单调减, 要使()f x 在[)0,+∞内有两个零点,则2141024a a f a a ++⎛⎫-=-> ⎪⎝⎭, 即410a +>,故104a -<<. 综上所述, a 的取值范围为1,04⎛⎫- ⎪⎝⎭.。