北京市东城区高一数学上学期期末考试试卷
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北京市东城区2014-2015学年高一数学上学期期末考试试卷
一、选择题:共10小题,每小题3分,共30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. 若集合}3,2,1{},4,2,1,0{==B A ,则B A = A. }4,3,2,1,0{
B. }2,1{
C. }4,0{
D. }3{
2. 已知0cos ,0sin ><θθ,则角θ是 A. 第一象限角
B. 第二象限角
C. 第三象限角
D. 第四象限角
3. 下列函数中,在区间),0(+∞上为增函数的是
A.
x y 1=
B. 2)1(-=x y
C. x
y -=2
D. )1(log 2+=x y
4. 2
2
sin 15cos -︒15°+2sin15°·cos15°的值为
A.
21
3+ B. 23
C. 26
D. 432
1+
5. 若函数
(log >=a x y a ,且1≠a )的图象如图所示,则下列函数图象正确的是
6. 设2
2
12,log ,log -===πππc b a ,则 A. c b a >>
B. c a b >>
C. b c a >>
D. a b c >>
7. 为了得到函数
3sin
3cos 3
cos
3sin π
π
x x y +=的图象,可以将函数x y 3sin =的图象
A. 向右平移9π
个单位
B. 向右平移π个单位
C. 向左平移9π
个单位
D. 向左平移π个单位
8. 设函数x x x f sin )(=,若
⎥
⎦⎤
⎢⎣⎡-∈2,2,21ππx x ,且)()(21x f x f >,则 A. 21x x >
B. 021>+x x
C. 21x x <
D. 2
221x x >
9. 已知函数
5))10(lg(log ),,(4sin )(23
=∈++=f R b a x b ax x f ,则))2(lg(lg f 的值为 A. -5 B. -1 C. 3 D. 4
10. 以A 表示值域为R 的函数组成的集合,B 表示具有如下性质的函数)(x ϕ组成的集合:对于函数
)(x ϕ,存在一个正数M ,使得函数)(x ϕ的值域包含于区间],[M M -。
例如,当x x x x sin )(,)(231==ϕϕ时,B x A x ∈∈)(,)(21ϕϕ。
现有如下结论:
①设函数)(x f 的定义域为D ,若对于任何实数b ,存在D a ∈,使得b a f =)(,则)(x f A ∈; ②若函数)(x f B ∈,则)(x f 有最大值和最小值;
③若函数)(x f ,)(x g 的定义域相同,且B x g A x f ∈∈)(,)(,则B x g x f ∉+)()(;
④若函数)(x f =),2(1)2ln(2
R a x x x
x a ∈->++
+有最大值,则B x f ∈)(。
其中正确的是
A. ②③④
B. ①③④
C. ②③
D. ①③
二、填空题:本大题共6小题,每小题4分,共24分。
11. 已知全集R U =,集合
}1|{2
≤=x x P ,那么P C U =___________。
12. 已知
21)3tan(-
=-απ,则)cos(2)sin()cos()2
cos(απαπααπ
--+-++的值是___________。
13. 求值:54log 45log 811633
4
3++⎪
⎭
⎫
⎝⎛-=___________。
14. 若
21
)4
tan(=
+
π
θ,则θtan =___________。
15. 函数
)
631sin(2π
-=x y 的单调递减区间是___________。
16. 对于任意两个实数21,x x ,定义⎩⎨⎧<≥=.,,
,),max(21221
121x x x x x x x x 若
2)(2
-=x x f ,x x g -=)(,则))(),(max(x g x f 的最小值为___________。
三、解答题:本大题共5个小题,共46分,解答应写出文字说明,证明过程或演算步骤。
17.(本题满分10分)
已知集合
}065|{2
=+-=x x x A ,}01|{=-=mx x B ,且A B A = ,求实数m 的值组成的集合。
18.(本题满分10分)
已知函数
1cos 22sin 3)(2
-+=x x x f 。
(Ⅰ)求)(x f 的最小正周期;
(Ⅱ)求)(x f 在区间⎥⎦⎤
⎢⎣⎡-4,6ππ上的最大值和最小值。
19.(本题满分9分)
已知函数)(x f =x
x e e -+,其中e 是自然对数的底数。
(Ⅰ)证明:)(x f 是R 上的偶函数;
(Ⅱ)判断)(x f 在),0(+∞上的单调性,并证明。
20.(本题满分9分)
如图,半径为4m 的水轮绕着圆心O 做匀速圆周运动,水轮每分钟旋转4圈,水轮圆心O 距离水面2m ,如果当水轮上的点P 从离开水面的时刻(P0)起开始计算时间。
(Ⅰ)求点P 到水面的距离)(m y 与时间)(s t 满足的函数关系; (Ⅱ)求点P 第一次到达最高点需要的时间。
21.(本题满分8分)
已知函数
R
a
a
x
x
x
f∈
+
+
-
=,3
4
)
(2。
(Ⅰ)若函数
)
(x
f
y=的图象与x轴无交点,求a的取值范围;
(Ⅱ)若函数
)
(x
f
y=在]1,1
[-上存在零点,求a的取值范围;
(Ⅲ)设函数
R
b
b
bx
x
g∈
-
+
=,
2
5
)
(。
当0
=
a时,若对任意的]4,1[
1
∈
x,总存在]4,1[
2
∈
x,
使得
)
(
)
(
2
1
x
g
x
f=,求b的取值范围。
【试题答案】
三、解答题:本大题共5个小题,共46分。
19.(本题满分9分)
解:(Ⅰ)因为函数)(x f 的定义域是R ,且
)()(x f e e x f x
x =+=--, 所以)(x f 是偶函数。
3分
(Ⅱ))(x f 在),0(+∞上是单调递增函数。
设210x x >>,则
)()()(221121x x x x e e e e x f x f --+-+=- )1)((2121x x x x e e e ----=。
由210x x <<,得21x x e e <,所以
02
1<-x x e e 。
又由210x x <<得021<--x x ,所以12
1<--x x e
,所以0121>---x x e 。
所以,0)()(21<-x f x f ,即)()(21x f x f <。
所以,)(x f 在),0(+∞上是单调递增函数。
9分
20.(本题满分9分)
(Ⅱ)由于最高点距离水面的距离为6,所以2)6152sin(46+-=ππt 。
所以)
6152sin(π
π-t =1。
所以)
(226152Z k k t ∈+=-ππ
ππ。
所以)(155Z k k t ∈+=。
所以当0=k 时,即)(5s t =时,点P 第一次达到最高点。
9分。