2014-2015学年河北省承德市高一(上)期末数学试卷(解析版)

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2014-2015学年河北省承德市高一(上)期末数学试卷一、选择题(本大题共12个小题,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.(5.00分)若全集U={x|﹣2<x<1},集合A={x|0<x<1},则∁U A等于()A.{x|x>﹣2}B.{x|﹣2<x<0}C.{x|0<x<1}D.{x|﹣2<x≤0} 2.(5.00分)设α=2014°,则下列判断正确的是()A.sinα>0,cosα>0,tanα>0 B.sinα>0,cosα<0,t anα<0C.sinα<0,cosα<0,tanα>0 D.sinα<0,cosα>0,tanα<03.(5.00分)设向量,则实数m的值为()A.0 B.﹣ C.﹣ D.﹣34.(5.00分)下列函数中既是奇函数又在区间(0,+∞)上递增的是()A.y=﹣3x B.y=2x﹣2﹣x C.y=x2+1 D.y=|x|5.(5.00分)cos80°cos130°﹣sin80°sin130°等于()A.﹣B.﹣ C.D.6.( 5.00分)设两个非零向量与不共线,若=,则()A.A,B,C三点共线B.B,C,D三点共线C.A,C,D三点共线D.A,B,D三点共线7.(5.00分)函数的一个单调增区间为()A.B.C.D.8.(5.00分)函数与函数x的图象的交点的个数为()A.0 B.1 C.2 D.39.(5.00分)已知a=cos100°,b=cos70°,c=sin40°,这三个数的大小关系为()A.a<b<c B.b<a<c C.c<a<b D.c<b<a10.(5.00分)设x∈(0,),lgsin2x﹣lgsinx=﹣1,则cosx等于()A.B.C.D.11.(5.00分)如图所示的图形由两个等腰直角三角形和一个正方形组成,且正方形的边长为2,直线x=t(0<t≤4)从左到右扫过图形的面积为S=f(t),则等于()A.B.C.D.12.(5.00分)定义运算“•”如下:x•y=,若函数f(x)=m﹣(1﹣2x)•(2x﹣2)有两个零点,则()A.m∈(﹣,+∞)B.m∈(﹣,1)C.m∈[﹣,+∞)D.m∈[﹣,1)二、填空题:本大题共4小题,每小题5分,共20分,把答案填在答题卷的横线上..13.(5.00分)若集合A={1,2},B={2,2m},A∪B={1,2,4},则实数m的值为.14.(5.00分)将函数f(x)=cos2x的图象横坐标不变纵坐标伸长到原来的2倍,再向左平移个单位后,得到函数g(x)的图象,则=.15.(5.00分)函数f(x)=的定义域为.16.(5.00分)函数y=sin(πx+φ)(φ>0)的部分图象如图所示,设P是图象的最高点,A,B是图象与x轴的交点,则tan∠APB=.三、解答题:本大题共6小题,满分75分,解答应写出文字说明、证明过程或演算步骤17.(12.00分)已知向量,,,||=2,=2,=+且(1)求向量与的夹角;(2)求.18.(12.00分)函数f(x)=log a(x+3)(a>0且a≠1)的图象经过点(1,2)(1)求实数a的值;(2)设A={x|1<f(x)<2},B={x|m<x<m+4},且A∩B=ϕ,求实数m的取值范围.19.(12.00分)(1)求值:(2)设f(x)=2x﹣2x,求f(32)的值.20.(12.00分)设函数的最小正周期为π.(1)求w的值及函数f(x)的对称轴方程;(2)设向量,求函数g(x)在区间上的最大值和最小值.21.(13.00分)已知函数f(x)=3cos2x(x∈R)(1)判断函数f(x)的奇偶性;(2)求不等式的解集.22.(14.00分)函数y=f(x),x∈D,若常数C满足C>0,且函数y=f(x)在x∈D上的值域是y=,在x∈D上的值域的子集,则称函数f(x)在D上的几何平均数为C.(1)已知f(x)=lnx,求函数f(x)在[e,e2]上的几何平均数;(2)若函数f(t)=﹣2t2﹣at+1(a<﹣1)在区间[,1]上的几何平均数为,求实数a的值.2014-2015学年河北省承德市高一(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个小题,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.(5.00分)若全集U={x|﹣2<x<1},集合A={x|0<x<1},则∁U A等于()A.{x|x>﹣2}B.{x|﹣2<x<0}C.{x|0<x<1}D.{x|﹣2<x≤0}【解答】解:根据补集的定义,∁U A={x|x∈U,x∉A},∵全集U={x|﹣2<x<1},集合A={x|0<x<1},∴∁U A={x|﹣2<x≤0}.故选:D.2.(5.00分)设α=2014°,则下列判断正确的是()A.sinα>0,cosα>0,tanα>0 B.sinα>0,cosα<0,tanα<0C.sinα<0,cosα<0,tanα>0 D.sinα<0,cosα>0,tanα<0【解答】解:∵α=2014°=6×360°﹣46°,∴α的终边在第四象限,∴sinα<0,cosα>0,tanα<0故选:D.3.(5.00分)设向量,则实数m的值为()A.0 B.﹣ C.﹣ D.﹣3【解答】解:由向量,可得m+2(m+1)=0,求得m=﹣,故选:B.4.(5.00分)下列函数中既是奇函数又在区间(0,+∞)上递增的是()A.y=﹣3x B.y=2x﹣2﹣x C.y=x2+1 D.y=|x|【解答】解:A.y=﹣3x是奇函数,但在区间(0,+∞)上递减,不满足条件.B.f(﹣x)=2﹣x﹣2x=﹣(2x﹣2﹣x)=﹣f(x)为奇函数,y=2x﹣2﹣x=y=2x﹣()x在区间(0,+∞)上递增,满足条件.C.y=x2+1是偶函数,不满足条件.D.y=|x|是偶函数,不满足条件.故选:B.5.(5.00分)cos80°cos130°﹣sin80°sin130°等于()A.﹣B.﹣ C.D.【解答】解:由两角和差的余弦公式得cos80°cos130°﹣sin80°sin130°=cos (80°+130°)=cos210°=﹣cos30°=﹣,故选:A.6.( 5.00分)设两个非零向量与不共线,若=,则()A.A,B,C三点共线B.B,C,D三点共线C.A,C,D三点共线D.A,B,D三点共线【解答】解:对于A由已知,不存在参数λ,使得,故A,B,C三点不共线;对于B,同理由已知,不存在参数λ,使得,所以B,C,D三点不共线;对于C,=3,也不存在参数使得,所以A,C,D三点不共线;对于D,=5=5()=5,所以共线,又这两个向量有公共点B,所以A,B,D三点共线.故选:D.7.(5.00分)函数的一个单调增区间为()A.B.C.D.【解答】解:对函数,令2kπ﹣≤x﹣≤2kπ+,k ∈z,求得6kπ﹣≤x≤2kπ+,k∈z,可得函数的增区间为[6kπ﹣,2kπ+],k∈z.再结合所给的选项,只有D满足条件,故选:D.8.(5.00分)函数与函数x的图象的交点的个数为()A.0 B.1 C.2 D.3【解答】解:分别画出函数(红色曲线)与函数x(蓝色曲线)的图象,如图所示由图象可知,函数与函数x的图象的交点的个数有1个,故选:B.9.(5.00分)已知a=cos100°,b=cos70°,c=sin40°,这三个数的大小关系为()A.a<b<c B.b<a<c C.c<a<b D.c<b<a【解答】解:c=sin40°=cos50°,∵y=cosx在(0°,180°)上为减函数,∴cos100°<cos70°<cos40°,即a<b<c,故选:A.10.(5.00分)设x∈(0,),lgsin2x﹣lgsinx=﹣1,则cosx等于()A.B.C.D.【解答】解:∵x∈(0,),lgsin2x﹣lgsinx=﹣1,∴lgsin2x﹣lgsinx=lg=lg=lg2cosx=﹣1,则2cosx=,解得cosx=.故选:C.11.(5.00分)如图所示的图形由两个等腰直角三角形和一个正方形组成,且正方形的边长为2,直线x=t(0<t≤4)从左到右扫过图形的面积为S=f(t),则等于()A.B.C.D.【解答】解:图形由两个等腰直角三角形和一个正方形组成,且正方形的边长为2,直线x=t(0<t≤4)从左到右扫过图形的面积为S=f(t),则==,=+=2.==.故选:D.12.(5.00分)定义运算“•”如下:x•y=,若函数f(x)=m﹣(1﹣2x)•(2x﹣2)有两个零点,则()A.m∈(﹣,+∞)B.m∈(﹣,1)C.m∈[﹣,+∞)D.m∈[﹣,1)【解答】解:由题意得,y=(1﹣2x)•(2x﹣2)=,根据指数函数的图象与图象的平移变换画出上面函数的图象:把2x=代入1﹣2x=,所以图象最低点的纵坐标是:,因为f(x)=m﹣(1﹣2x)•(2x﹣2)有两个零点,所以y=m与y=(1﹣2x)•(2x﹣2)的图象有两个交点,即m的取值范围是:(,1),故选:B.二、填空题:本大题共4小题,每小题5分,共20分,把答案填在答题卷的横线上..13.(5.00分)若集合A={1,2},B={2,2m},A∪B={1,2,4},则实数m的值为2.【解答】解:集合A={1,2},B={2,2m},A∪B={1,2,4},则2m=4,解得m=2.故答案为:2.14.(5.00分)将函数f(x)=cos2x的图象横坐标不变纵坐标伸长到原来的2倍,再向左平移个单位后,得到函数g(x)的图象,则=﹣1.【解答】解:将函数f(x)=cos2x的图象横坐标不变纵坐标伸长到原来的2倍,得到y=2cos2x,再向左平移个单位后,得到y=2cos2(x+),即g(x)=2cos2(x+),则g()=2cos2(+)=2cos=﹣2cos==﹣1,故答案为:﹣1.15.(5.00分)函数f(x)=的定义域为{x|0<x≤7且x≠1} .【解答】解:要使函数有意义,则,即,解得0<x≤7且x≠1,即函数的定义域为{x|0<x≤7且x≠1},故答案为:{x|0<x≤7且x≠1}16.(5.00分)函数y=sin(πx+φ)(φ>0)的部分图象如图所示,设P是图象的最高点,A,B是图象与x轴的交点,则tan∠APB=8.【解答】解:由题意可知T=,最大值为:1;过p作PD⊥x轴于D,AD=,DB=,DP=1,所以tan∠APD=与tan∠BPD=,所以tan∠APB=tan(∠APD+∠BPD)==8.故答案为8.三、解答题:本大题共6小题,满分75分,解答应写出文字说明、证明过程或演算步骤17.(12.00分)已知向量,,,||=2,=2,=+且(1)求向量与的夹角;(2)求.【解答】解:(1)设向量与的夹角为θ,由向量,,,||=2,=2,=+且,可得||=1,且(+)•=•+=0,即•=,即2||cosθ=||•||,求得cosθ=,∴θ=.(2)由(1)可得,•=2×1×cos=1,====.18.(12.00分)函数f(x)=log a(x+3)(a>0且a≠1)的图象经过点(1,2)(1)求实数a的值;(2)设A={x|1<f(x)<2},B={x|m<x<m+4},且A∩B=ϕ,求实数m的取值范围.【解答】解:(1)由函数f(x)=log a(x+3)(a>0且a≠1)的图象经过点(1,2),可得log a(1+3)=2,a2=4,求得a=2.(2)由(1)可得f(x)=log2(x+3),故A={x|1<f(x)<2}={x|1<log2(x+3)<2}={x|2<x+3<4 }={x|﹣1<x<1}.又B={x|m<x<m+4},且A∩B=ϕ,故有m+4≤﹣1或m≥1,求得m≤﹣5或m ≥1.19.(12.00分)(1)求值:(2)设f(x)=2x﹣2x,求f(32)的值.【解答】解:(1)==;(2)f(x)=2x﹣2x,f(32)=64﹣232.20.(12.00分)设函数的最小正周期为π.(1)求w的值及函数f(x)的对称轴方程;(2)设向量,求函数g(x)在区间上的最大值和最小值.【解答】解:(1)∵的最小正周期为π.∴,解得ω=2,则f(x)=4sin(2x+),由2x+=kπ,k∈Z.解得x=+,k∈Z.即函数的对称轴方程为x=+,k∈Z.(2)设向量,则g(x)=﹣f(﹣x)+f(x)=4sin(2x+)﹣4sin(﹣2x+)=4sin(2x+)+4sin(2x﹣)=4sin2xcos=2sin2x,若x∈,则2x∈[,],故当2x=,即x=时,函数g(x)取得最大值为g()=2,当2x=,即x=时,函数g(x)取得最小值为g()=2sin=2×.21.(13.00分)已知函数f(x)=3cos2x(x∈R)(1)判断函数f(x)的奇偶性;(2)求不等式的解集.【解答】解:(1)∵f(﹣x)=3cos(﹣2x)=3cos2x=f(x),∴函数f(x)是偶函数;(2)不等式等价为3cos2x+3cos(2x﹣)=3cos2x+3sin2x>,即3sin(2x+)>,则sin(2x+)>,即2kπ+<2x+<2kπ+,k∈Z,解得kπ﹣<x<kπ+,k∈Z,即不等式的解集为(kπ﹣,kπ+),k∈Z.22.(14.00分)函数y=f(x),x∈D,若常数C满足C>0,且函数y=f(x)在x∈D上的值域是y=,在x∈D上的值域的子集,则称函数f(x)在D上的几何平均数为C.(1)已知f(x)=lnx,求函数f(x)在[e,e2]上的几何平均数;(2)若函数f(t)=﹣2t2﹣at+1(a<﹣1)在区间[,1]上的几何平均数为,求实数a的值.【解答】解:根据新定义,关于函数f(x)在D上的几何平均数为C的定义,结合f(x)=lnx,在区间[e,e2]上单调递增则x1=e时,存在唯一的x2=e2与之对应故CC2=lne×lne2=2,∵C>0,故得C=即函数f(x)在[e,e2]上的几何平均数C=.(2)函数f(t)=﹣2t2﹣at+1(a<﹣1),其对称轴t=,图象开口向下,当或时,即﹣1>a≥﹣2或a≤﹣4,t在区间上单调,则x1=时,存在唯一的x2=1与之对应,根据已知中关于函数f(x)在D上的几何平均数为C的定义,几何平均数C=f()•f(1)=即=,此时a不满题意.当≤时,即﹣1>a≥﹣4.此时的最大值为f()=,最小值为f()或f(1).几何平均数C2=f()•f()=或几何平均数C2=f()•f(1)=此时a=或a=3,满足题意.故得函数f(t)=﹣2t2﹣at+1(a<﹣1)在区间[,1]上的几何平均数为,实数a的值为或﹣3.。