江苏省南通市如东县2020-2021学年高三上学期期末数学试题(解析版)
- 格式:docx
- 大小:752.80 KB
- 文档页数:20
2021-2022学年度第一学期期末学期检测高三数学注意事项:考生在答题前请认真阅读本注意事项及各题答题要求1.本试卷共4页,包含[单选题(1~8)多选题9~12,填空题(第13题~第16题,共80分)、解答题(第17~22题,共70分)].本次考试时间120分钟,满分150分,考试结束后,请将答题卡交回.2.答题前,请考生务必将自己的姓名、学校、班级、座位号、考试证号用0.5毫米的黑色签字笔写在答题卡上相应的位置,并将考试证号用2B铅笔正确填涂在答题卡的相应位置.3.答题时请用0.5毫米的黑色签字笔在答题卡指定区域作答.在试卷或草稿纸上作答一律无效.4.如有作图需要,可用2B铅笔作图,并请加黑加粗,描写清楚.一、选择题:本题共8小题,每小题5分,共40分。
在每小题给出的四个选项中,只有一项是符合题目要求的。
1.已知集合A={x|log2(x-1)<0},B={x|x2-3x-4<0},则A.A∩B=A B.A∩B=BC.(∁R A)∩B=B D.A∩(C R B)=A2.已知复数z满足z i2021=4i2022-3i2023,则z=A.4+3i B.4-3i C.3+4i D.3-4i3.我国古代认为构成宇宙万物的基本要素是金、木、水、火、土这五种物质,称为“五行”.古人构建了金生水、水生木、木生火、火生土、土生金的相生理论随机任取“两行”,则取出的“两行”相生的概率是A.12B.13C.14D.154.已知A,B是圆x2+y2-8x-4y+19=0的一条直径,则→OB=OA·→A.0B.19C.19D.15.某校数学建模社团学生为了测量该校操场旗杆的高AB,先在旗杆底端的正西方点C处测得杆顶的仰角为45°,然后从点C处沿南偏东30°方向前进20m到达点D处,在D处测得杆顶的仰角为30°,则旗杆的高为m A.20m B.10m C.103m D.10336.已知函数f (x )=e x-e -x+ln(x 2+1+x ),则不等式f (x )+f (2x -1)>0的解集是A .(1,+∞)B .(13,+∞)C .(-∞,13)D .(-∞,1)7.已知椭圆C :x 2a 2+y 2b 2=1(a >b >0)的左、右焦点分别为F 1,F 2,P 为椭圆上一点,且∠FPF 2=π3,若F 1关于∠F 1PF 2平分线的对称点在椭圆C 上,则该椭圆的离心率为A .22B .33C .12D .138.已知三棱锥P -ABC 的外接球半径为4,底面ABC 中,AC =6,∠ABC =60°,则三棱锥P -ABC 体积的最大值是A .183B .543C .24πD .163+243二、多选题:本大题共4小题,每小题5分,共计20分。
2020-2021学年南通一中高一上学期期末数学试卷一、单选题(本大题共12小题,共60.0分) 1.函数f(x)=8x 的值域是( )A. (−∞,+∞)B. (−∞,0)C. (0,+∞)D. (−∞,0)∪(0,+∞)2.已知sin(π+α)=−12,那么cosα的值为( )A. ±12B. 12C. √32D. ±√323.对于正弦函数y =sinx 的图象,下列说法错误的是( )A. 向左右无限伸展B. 与y =cosx 的图象形状相同,只是位置不同C. 与x 轴有无数个交点D. 关于y 轴对称4.设e 1⃗⃗⃗ 与e 2⃗⃗⃗ 是两个不共线的向量,AB ⃗⃗⃗⃗⃗ =e 1⃗⃗⃗ +2e 2⃗⃗⃗ ,CB ⃗⃗⃗⃗⃗ =k e 1⃗⃗⃗ +e 2⃗⃗⃗ ,CD ⃗⃗⃗⃗⃗ =3e 1⃗⃗⃗ −2k e 2⃗⃗⃗ ,若A ,B ,D 共线,则k 的值为( )A. −94B. −49C. −38D. 不存在5.如图,以Ox 为始边作角α与β(0<β<α<π),它们终边分别与单位圆相交于点P ,Q ,已知点P 的坐标为(−35,45),β=30°,则sin(α−β)=( )A. 4+3√310B. 4√3+310C. 4−3√310D. 4√3−3106.将最小正周期为3π的函数f(x)=cos(ωx +φ)−sin(ωx +φ)(ω>0,|φ|<π2)的图象向左平移π4个单位,得到偶函数图象,则满足题意的φ的一个可能值为( )A. 7π12B. −5π12C. −π4D. π47.的最大值为( )A.B.C. D.8.已知扇形的面积为4,弧长为4,求这个扇形的圆心角是( )A. 4B. 2°C. 2D. 4°9.设A,B,C ∈(0,π2),且cosA +cosB =cosC ,sinA −sinB =sinC ,则C −A =( ).A. −π6B. −π3C. π3D. π3或−π310. 如图,在△ABC 中,∠A =π2,AB =3,AC =5,AF ⃗⃗⃗⃗⃗ =12AB ⃗⃗⃗⃗⃗ ,CE ⃗⃗⃗⃗⃗ =25CA ⃗⃗⃗⃗⃗ ,BD ⃗⃗⃗⃗⃗⃗ =14BC ⃗⃗⃗⃗⃗ ,则DE ⃗⃗⃗⃗⃗⃗ ⋅DF ⃗⃗⃗⃗⃗ 的值为( ) A. 34 B. 12 C. −2 D. −1211. 定义域为R 的函数y =f(x),若对任意两个不相等的实数x 1,x 2,都有x 1f(x 1)+x 2f(x 2)>x 1f(x 2)+x 2f(x 1),则称函数为“H 函数”,现给出如下函数:①y =−x 3+x +1②y =3x −2(sinx −cosx)③y =e x +1④f(x)={ln|x|,x ≠00,x =0其中为“H 函数”的有( )A. ①②B. ③④C. ②③D. ①②③12. 设向量a ⃗ =(−1,2),b ⃗ =(λ,−1),且|a ⃗ −b ⃗ |=√a ⃗ 2+b⃗ 2,则λ等于( ) A. 2 B. ±2 C. −2 D. 0二、单空题(本大题共4小题,共20.0分)13. 设0<θ<π2,向量a ⃗ =(sin2θ,cosθ),b ⃗ =(cosθ,1),若a ⃗ //b ⃗ ,则cos2θ=______. 14. 已知(a +1)−23<(3−2a)−23,则a 的取值范围 . 15. 抛物线的准线与轴交于点,点在抛物线对称轴上,过可作直线交抛物线于点、,使得,则的取值范围是 .16. 在下列四个命题中,正确的命题有______.①若实数x ,y 满足x 2+y 2−2x −2y +1=0,则y−4x−2的取值范围为[43,+∞);②点M 是圆(x −3)2+(y −2)2=2上一动点,点N(0,−2)为定点,则|MN|的最大值是7;③若圆(x −3)2+(y +5)2=r 2(r >0)上有且只有两个点到直线4x −3y =2的距离为1,则4<r <6;④已知直线ax +by +c −1=0(bc >0)经过圆x 2+y 2−2y −5=0的圆心,则4b +1c 的最小值是10. 三、解答题(本大题共6小题,共70.0分)17. 已知向量a ⃗ 与b ⃗ 的夹角为2π3,|a ⃗ |=2,|b ⃗ |=3,记m ⃗⃗⃗ =3a ⃗ −2b ⃗ ,n ⃗ =2a ⃗ +k b ⃗(I) 若m ⃗⃗⃗ ⊥n ⃗ ,求实数k 的值;(II) 当k =−43时,求向量m ⃗⃗⃗ 与n ⃗ 的夹角θ.18. 已知函数f(x)=cosωx(sinωx +√3cosωx)(ω>0). (1)求函数f(x)的值域;(2)若方程f(x)=√32在区间[0,π]上恰有两个实数解,求ω的取值范围.19. 设函数f(x)=log 3(9x)⋅log 3(3x),19≤x ≤9,若t =log 3x. (1)求t 的取值范围. (2)求f(x)的值域.20. 如图,在菱形ABCD 中,若|AB ⃗⃗⃗⃗⃗ |=2√3,∠BAD =60°,BE ⃗⃗⃗⃗⃗ =12BC ⃗⃗⃗⃗⃗ ,CF ⃗⃗⃗⃗⃗ =2FD ⃗⃗⃗⃗⃗ .(1)若AE ⃗⃗⃗⃗⃗ =λAB ⃗⃗⃗⃗⃗ +μAD ⃗⃗⃗⃗⃗⃗ ,EF ⃗⃗⃗⃗⃗ =x AB ⃗⃗⃗⃗⃗ +y AD ⃗⃗⃗⃗⃗⃗ ,求λ,μ,x ,y 的值; (2)求AE ⃗⃗⃗⃗⃗ ⋅EF ⃗⃗⃗⃗⃗ .21. 已知函数f(x)=3xx+2,x ∈[0,4). (1)判别f(x)的单调性,并证明; (2)求函数f(x)的最值.22. 设函数y =f(x)的定义域为A ,区间I ⊆A.如果∃x 1,x 2∈I ,使得f(x 1)f(x 2)<0,那么称函数y =f(x)为区间I 上的“变号函数”.(1)判断下列函数是否为区间I上的“变号函数”,并说明理由.,+∞);①p(x)=1−3x,I=[13);②q(x)=sinx−cosx,I=(0,π2,1]上的“变号函数”.求实数a的取值范围.(2)若函数r(x)=ax2+(1−2a)x+1−a为区间[−12参考答案及解析1.答案:D解析:解:令y =8x ,则解析式中y 的取值范围即为函数的值域 则原函数的解析式可变形为x =8y , 要使该表达式有意义,分母y ≠0. ∴y ∈(−∞,0)∪(0,+∞) 故选:D .根据已知中函数的解析式,我们可使用“反表示法”求函数的值域,即根据已知函数的解析式,写出用y 表示x 的形式,令表达式有意义,即可求出满足条件的y 的取值范围,即原函数的值域. 本题考查的知识点是函数的值域,函数的值域的求法是函数中的难点之一,其中根据函数的解析式形式,选择适当的方法是求值域的问题.2.答案:D解析:利用诱导公式求出sinα,再利用同角三角函数关系式求出cosα即可. 本题考查诱导公式,同角三角函数关系式的应用.属于基础题.解:sin(π+α)=−12,则sinα=12,cosα=±√32.故选D .3.答案:D解析:解:y =sinx 是周期函数,图象可以向左右无限伸展,故A 正确,y =sin(x +π2)=cosx ,则与y =cosx 的图象形状相同,只是位置不同,故B 正确, 与x 轴有无数个交点,故C 正确,y =sinx 是奇函数,图象关于原点对称,故D 错误, 故选:D .根据y =sinx 的图象和性质分别进行判断即可.本题主要考查三角函数图象和性质,结合三角函数的图象是解决本题的关键.比较基础.4.答案:D解析:解:e 1⃗⃗⃗ 与e 2⃗⃗⃗ 是两个不共线的向量,且AB ⃗⃗⃗⃗⃗ =e 1⃗⃗⃗ +2e 2⃗⃗⃗ ,CB ⃗⃗⃗⃗⃗ =k e 1⃗⃗⃗ +e 2⃗⃗⃗ ,CD ⃗⃗⃗⃗⃗ =3e 1⃗⃗⃗ −2k e 2⃗⃗⃗ , ∴BD ⃗⃗⃗⃗⃗⃗ =CD ⃗⃗⃗⃗⃗ −CB ⃗⃗⃗⃗⃗ =(3−k)e 1⃗⃗⃗ −(2k +1)e 2⃗⃗⃗ ,若A ,B ,D 共线, 则BD ⃗⃗⃗⃗⃗⃗ =λAB ⃗⃗⃗⃗⃗ ,即(3−k)e 1⃗⃗⃗ −(2k +1)e 2⃗⃗⃗ =λe 1⃗⃗⃗ +2λe 2⃗⃗⃗ ,∴{3−k =λ−(2k +1)=2λ, 解得k 的值不存在. 故选:D .根据平面向量的线性运算法则,利用共线定理和向量相等列出方程组,即可求出k 的值不存在. 本题考查了平面向量的线性运算与共线定理和向量相等的应用问题,是基础题目.5.答案:B解析:解:以Ox 为始边作角α与β(0<β<α<π),它们终边分别与单位圆相交于点P ,Q ,已知点P 的坐标为(−35,45),β=30°, 可得sinα=45,cosα=−35,sin(α−β)=sinαcos30°−cosαsin30°=45×√32+35×12=3+4√310. 故选:B .利用任意角的三角函数的定义,求出α、β的三角函数值,然后利用两角差的正弦函数求解. 本题考查三角函数的定义的应用,两角差的正弦函数,考查计算能力.6.答案:B解析:本题主要考查由函数y =Acos(ωx +φ)的部分图象求解析式,函数y =Acos(ωx +φ)的图象变换规律,正弦函数、余弦函数的图象的奇偶性,属于基础题.由周期求得ω,可得函数f(x)的解析式,再根据函数y =Acos(ωx +φ)的图象变换规律,可得结论. 解:由于函数f(x)=cos(ωx +φ)−sin(ωx +φ)=√2cos(ωx +φ+π4)的最小正周期为3π=2πω,求得ω=23,∴函数f(x)=√2cos(23x +φ+π4).再把f(x)的图象向左平移π4个单位,得到偶函数y =√2cos[23(x +π4)+φ+π4] =√2cos(23x +5π12+φ),则满足题意的φ的一个可能值为−5π12, 故选B .7.答案:C解析:试题分析:因为函数,所以因此结合不等式的性质,得到,可知函数的最大值为4.选C.考点:本题主要考查三角函数的性质中值域的求解运用。
2020~2021学年度第一学期期末考试高三数学一、单项选择题:本题共8小题,每小题5分,共40分.在每小题给出的四个选项中,只有一项是符合题目要求的. 1.已知集合{}2,0,1A a =-,{},,0B a b =,若A B =,则()2021ab 的值为( )A.0B.-1C.1D.1±【答案】B【解析】根据元素互异性可知a ≠0,b ≠0, 因为A=B ,所以-1=a 或-1=b 。
当a=-1时,-11-ab ,1202120212====)()此时(a b ; 此时所以因为时,则当,1a ,0a ,-12=≠==a a b 1)1()(20212021-=-=ab 。
2.已知a ∈R ,i 是虚数单位,若()()1i 1i 2a -+=,则a =( )A.1C.3【答案】A【解析】.1,01,21,2)1()1(,2)1)(1(==-=+∴=-++=+-a a a i a a ai i 得得由3.某大学4名大学生利用假期到3个山村参加基层扶贫工作,每名大学生只去1个山村,每个山村至少有1人去,则不同的分配方案共有( )A.6种B.24种C.36种D.72种【答案】C【解析】先从4名大学生中选2名构成1组,有42C 种方法,再与剩下得两名大学生分配到3个乡村有33A 种方法。
故有42C 33A =36(种)。
4.胡夫金字塔的形状为四棱锥,1859年,英国作家约翰·泰勒(John Taylor ,1781-1846)在其《大金字塔》一书中提出:古埃及人在建造胡夫金字塔时利用黄金比例1 1.6182⎛⎫+≈ ⎪ ⎪⎝⎭,泰勒还引用了古希腊历史学家希罗多德的记载:胡夫金字塔的每一个侧面的面积都等于金字塔高的平方.如图,若2has =,则由勾股定理,22as s a =-,即210s sa a ⎛⎫--= ⎪⎝⎭,因此可求得S a 为黄金数,已知四棱锥底面是边长约为856英尺的正方形()2856a =,顶点P 的投影在底面中心O ,H 为BC 中点,根据以上信息,PH 的长度(单位:英尺)约为( ) A.611.6B.692.5C.481.4D.512.4【答案】B 【解析】=≈=≈+=1.618a ,618.1251S PH as所以692.5. 5.电影《我和我的家乡》于2020年10月11日在中国内地上映,到2020年10月14日已累计票房22.33亿,创造了多个票房记录,某新闻机构想了解全国人民对《我和我的家乡》的评价,决定从某市3个区按人口数用分层抽样的方法抽取一个样本.若3个区人口数之比为2:3:5,且人口最多的一个区抽出100人,则这个样本的容量等于( ) A.100B.160C.200D.240【答案】C【解析】由题意得3个区人口数之比为2:3:5,所以第三个区所抽取的人数最多,即所占比例为21。
数学模拟试卷03第I 卷 选择题部分(共40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,只有一项是符合题目要求的.1.(2020·河北高二学业考试)已知集合{}012M =,,,{}1,2N =,则M N ⋃=( ).A .{}1,2B .{}0C .{}0,1,2D .{}0,1【答案】C 【解析】由并集定义可得:{}0,1,2M N =.故选:C.2.(2019·浙江高二学业考试)已知a ,b 是实数,则“a b >”是“22a b >”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】A 【解析】若a b >,则a b b >≥,即a b >,故22a b >. 取1,2a b ==-,此时22a b >,但a b <, 故22a b >推不出a b >, 故选:A.3.(2019·伊宁市第八中学高一期中)若偶函数()f x 在区间(]1-∞-,上是增函数,则( ) A .3(1)(2)2f f f ⎛⎫-<-< ⎪⎝⎭B .3(1)(2)2f f f ⎛⎫-<-< ⎪⎝⎭C .3(2)(1)2f f f ⎛⎫<-<- ⎪⎝⎭D .3(2)(1)2f f f ⎛⎫<-<- ⎪⎝⎭【答案】D 【解析】函数()f x 为偶函数,则()()22f f =-.又函数()f x 在区间(]1-∞-,上是增函数. 则()()3122f f f ⎛⎫<-<- ⎪⎝⎭-,即()()3212f f f ⎛⎫<-<- ⎪⎝⎭故选:D.4.(2020·黑龙江哈尔滨市第六中学校高三开学考试(理))设2313a ⎛⎫= ⎪⎝⎭,532b =,21log 3c =,则( )A .b a c <<B .a b c <<C .c a b <<D .b c a <<【答案】C 【解析】23110133⎛⎫⎛⎫<<= ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭,503221>=,221log log 103<=, ∴c a b <<. 故选:C5.(2020·江苏南通市·高三期中)已知角α的终边经过点()3,4P ,则πcos 24α⎛⎫+= ⎪⎝⎭( )A .50-B .50C .50-D .50【答案】A 【解析】角α的终边经过点()3,4P ,5OP ∴==,由三角函数的定义知:3cos 5α=,4sin 5α, 2237cos 22cos 121525αα⎛⎫∴=-=⨯-=- ⎪⎝⎭,4324sin 22sin cos 25525ααα==⨯⨯=,()()π724cos 2cos2cos sin 2sin 4442525ππααα∴+=-=-=.故选:A.6.(2020·甘肃兰州市·西北师大附中高三期中)函数()f x 在[)0,+∞单调递增,且()3f x +关于3x =-对称,若()21f -=,则()21f x -≤的x 的取值范围( )A .[]22-,B .(][),22,-∞-+∞C .()[),04,-∞+∞D .[]0,4【答案】D 【解析】因为()3f x +关于3x =-对称,所以()f x 关于y 轴对称,所以()()221f f -==, 又()f x 在[)0,+∞单调递增,由()21f x -≤可得222x -≤-≤,解得:04x ≤≤, 故选:D7.(2020·浙江高一期末)对于函数()12sin 3()42f x x x R π⎛⎫=-++∈ ⎪⎝⎭,有以下四种说法: ①函数的最小值是32-②图象的对称轴是直线()312k x k Z ππ=-∈ ③图象的对称中心为,0()312k k Z ππ⎛⎫-∈⎪⎝⎭ ④函数在区间7,123ππ⎡⎤--⎢⎥⎣⎦上单调递增. 其中正确的说法的个数是( ) A .1 B .2C .3D .4【答案】A 【解析】函数()12sin 3()42f x x x R π⎛⎫=-++∈ ⎪⎝⎭, 当3=42x ππ+时,即=12x π,函数()f x 取得最小值为132122-⨯+=-,故①正确;当342x k πππ+=+时,即=,123k x k Z ππ+∈,函数()f x 的图象的对称轴是直线=,123k x k Z ππ+∈,故②错误; 当34x k ππ+=时,即,123k x k Z ππ=-+∈,函数()f x 的图象的对称中心为1,,1232k k Z ππ⎛⎫-+∈ ⎪⎝⎭,故③错误; 当3232242k x k πππππ+≤+≤+,即2523,123123k k x k Z ππππ+≤≤+∈,函数()f x 的递增区间为252,,123123k k k Z ππππ⎡⎤++∈⎢⎥⎣⎦, 当1k =-时,()f x 的递增区间为7,124ππ⎡⎤--⎢⎥⎣⎦,故④错误. 故选:A8.(2020·山西吕梁市·高三期中(文))函数1()11f x x=+-的图象与函数()2sin 1(24)g x x x π=+-的图象所有交点的横坐标之和等于( ) A .8 B .6C .4D .2【答案】A 【解析】由函数图象的平移可知, 函数1()11f x x=+-与函数()2sin 1g x x π=+的图象都关于(1,1)M 对称. 作出函数的图象如图,由图象可知交点个数一共8个(四组,两两关于点(1,1)对称), 所以所有交点的横坐标之和等于428⨯=.故选:A9.(2020·山西吕梁市·高三期中(文))已知函数2,0()()21,0x e a x f x a R x x ⎧+=∈⎨->⎩,若函数()f x 在R 上有两个零点,则a 的取值范围是( ) A .(,1)-∞- B .[2,0)-C .(1,0)-D .[1,0)-【答案】B 【解析】当0x >时,()21f x x =-有一个零点12x =,只需当0x ≤时,20x e a +=有一个根,利用“分离参数法”求解即可.解:因为函数()2,021,0x e a x f x x x ⎧+≤=⎨->⎩, 当0x >时,()21f x x =-有一个零点12x =, 所以只需当0x ≤时,202x xa e a e +==-即有一个根即可,因为2xy e =单调递增,当0x ≤时,(]0,1xe ∈,所以(]0,2a -∈,即[)2,0a ∈-,故选:B.10.(2020·河北高二学业考试)已知函数()f x 是定义在R 上的奇函数,当0x ≥时,()()2log 1f x x =+,则不等式()2f x ≤的解集是( ). A .[]3,3- B .[]4,4-C .(][),33,-∞-+∞D .(][),44,-∞-⋃+∞【答案】A 【解析】0x ≥时,()()2log 1f x x =+,()f x ∴在[)0,+∞上单调递增,又()f x 是定义在R 上的奇函数,()f x ∴在R 上单调递增,易知()()223log 31log 42f =+==,()()332f f -=-=-, 由()2f x ≤, 解得:()22f x -≤≤, 由()f x 在R 上单调递增, 解得:33x -≤≤,()2f x ∴≤的解集是[]3,3-.故选:A.第II 卷 非选择题部分(共110分)二、填空题:本大题共7小题,多空题每题6分,单空题每题4分,共36分.11.(2020·上海青浦区·高三一模)圆锥底面半径为1cm ,母线长为2cm ,则其侧面展开图扇形的圆心角θ=___________.【答案】π; 【解析】因为圆锥底面半径为1cm ,所以圆锥的底面周长为2cm π, 则其侧面展开图扇形的圆心角22πθπ==, 故答案为:π.12.(2020·浙江宁波市·高三期中)设2log 3a =,则4a =______(用数值表示),lg 36lg 4=______.(用a 表示)【答案】9 1a + 【解析】2log 3a =,22394429log log a ∴===,4222236log 36log 6log (23)log 2log 314lg a lg ===⨯=+=+, 故答案为:9,1a +.13.(2020·深圳科学高中高一期中)某移动公司规定,使用甲种卡,须付“基本月租费”(每月需交的固定费用)30元,在国内通话时每分钟另收话费0.10元;使用乙种卡,不收“基本月租费”,但在国内通话时每分钟话费为0.2元.若某用户每月手机费预算为50元,则使用__________种卡才合算;若要使用甲种卡合算,则该用户每月手机费预算(元)的区间为__________. 【答案】乙 (60,)+∞ 【解析】由题意,设月通话时间为t 分钟,有甲费用为300.1t +,乙费用为0.2t , ∴每月手机费预算为50元,则:由300.150t +=知,甲的通话时间为200分钟, 由0.250t =知,乙的通话时间为250分钟, ∴用户每月手机费预算为50元,用乙种卡合算;要使用甲种卡合算,即月通话时间相同的情况下甲费用更低,即300.10.2t t +<, 解得300t >时,费用在(60,)+∞. 故答案为:乙,(60,)+∞14.(2020·商丘市第一高级中学高一期中)设函数()112,1,1x e x f x x x -⎧<⎪=⎨⎪≥⎩则()3f x ≤成立的x 的取值范围为______. 【答案】(],9-∞ 【解析】当1x <时,由13x e -≤得1ln3x ≤+,所以1x <; 当1≥x 时,由213x ≤得9x ≤,所以19x ≤≤. 综上,符合题意的x 的取值范围是(,9]-∞. 故答案为:(,9]-∞.15.(2020·辽宁本溪市·高二月考)摩天轮是一种大型转轮状的机械建筑设施,稳坐于永乐桥之上的“天津之眼”作为世界上唯一一座建在桥上的摩天轮,其巧夺天工和奇思妙想确是当之无愧的“世界第一”.如图,永乐桥摩天轮的直径为110m ,到达最高点时,距离地面的高度为120m ,能看到方圆40km 以内的景致,是名副其实的“天津之眼”.实际上,单从高度角度来看,天津之眼超越了曾大名鼎鼎的伦敦之眼而跃居世界第一.永乐桥摩天轮设置有48个座舱,开启后按逆时针方向匀速旋转,游客在座舱转到距离地面最近的位置进舱,转一周大约需要30min .游客甲坐上摩天轮的座舱,开始转到min t 后距离地面的高度为m H ,则转到10min 后距离地面的高度为______m ,在转动一周的过程中,H 关于t 的函数解析式为______.【答案】1852 π55cos 6515H t =-+,030t ≤≤. 【解析】如图,设座舱距离地面最近的位置为点P ,以轴心O 为原点,与地面平行的直线为x 轴,建立直角坐标系.设0min t =时,游客甲位于点()0,55P -,以OP 为终边的角为π2-; 根据摩天轮转一周大约需要30min , 可知座舱转动的角速度约为πmin 15rad , 由题意可得πππ55sin 6555cos 6515215H t t ⎛⎫=-+=-+⎪⎝⎭,030t ≤≤.当10t =时,π18555cos 1065152H ⎛⎫=-⨯+= ⎪⎝⎭. 故答案为:1852;π55cos 6515H t =-+,030t ≤≤ 16.(2020·浙江建人专修学院高三三模)已知2,0()(),0x x f x f x x ⎧≥=⎨--<⎩,若4log 3a =,则()f a =___________;()1f a -=___________.3 233-因为4log 3a =,所以43a =,即2a =01a <<,所以()2a f a ==1(1)(1)2a f a f a --=--=-==3-17.(2020·上海虹口区·高三一模)已知(0,)απ∈,且有12sin2cos2αα-=,则cos α=___________.【解析】2212sin 2cos214sin cos 12sin sin 2sin cos αααααααα-=⇒-=-⇒=,因为(0,)απ∈,所以sin 0α≠,因此由2sin 2sin cos sin 2cos tan 2(0,)2πααααααα=⇒=⇒=⇒∈,而22sin cos 1(1)αα+=,把sin 2cos αα=代入(1)得:22214cos cos 1cos cos 5αααα+=⇒=⇒=(0,)2πα∈,因此cos α=.三、解答题:本大题共5小题,共74分.解答应写出文字说明、证明过程或演算步骤.18.(2020·黑龙江工农�鹤岗一中高二期末(文))函数()22xxaf x =-是奇函数. ()1求()f x 的解析式;()2当()0,x ∈+∞时,()24x f x m ->⋅+恒成立,求m 的取值范围.【答案】(1)()122xxf x =-;(2)5m <-.() 1函数()22x x af x =-是奇函数, ()()1222222x x x x x x a af x a f x --∴-=-=-+=-+=-,故1a =, 故()122xx f x =-; ()2当()0,x ∈+∞时,()24x f x m ->⋅+恒成立,即21(2)42x xm +<-⋅在()0,x ∈+∞恒成立,令()2(2)42x xh x =-⋅,(0)x >,显然()h x 在()0,+∞的最小值是()24h =-, 故14m +<-,解得:5m <-.19.(2020·宁夏长庆高级中学高三月考(理))已知函数()22sin cos 22222x x x f x ππ⎛⎫⎛⎫=-++- ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭(1)求()f x 的最小正周期;(2)求()f x 在区间[]0,π上的最小值及单调减区间.【答案】(1)最小正周期为2π;(2)()min f x =()f x 的单调递减区间为,6ππ⎡⎤⎢⎥⎣⎦. 【解析】(1)1cos ()2sin cos 222x x xf x +=+sin x x =+12sin cos 2sin 223x x x π⎛⎫⎛⎫=+=+ ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭.所以()f x 的最小正周期为2π. (2)因为[]0,x π∈,所以4,333x πππ⎡⎤+∈⎢⎥⎣⎦,所以当433x ππ+=,即x π=时,函数()f x 取得最小值由4233x πππ≤+≤,得6x ππ≤≤,所以函数()f x 的单调递减区间为,6ππ⎡⎤⎢⎥⎣⎦. 20.(2019·河北师范大学附属中学高一期中)已知二次函数()f x 的图象经过点()4,4-,方程()0f x =的解集为{}0,2.(1)求()f x 的解析式;(2)是否存在实数(),m n m n <,使得()f x 的定义域和值域分别为[],m n 和[]2,2m n ?若存在,求出m ,n 的值;若不存在,说明理由.【答案】(1)21()2f x x x =-+;(2)存在;2m =-,0n =. 【解析】(1)由已知,设()()2f x ax x =-.因为()f x 的图象经过点()4,4-,所以()4442a -=-,解得12a =-, 即()f x 的解析式为21()2f x x x =-+; (2)假设满足条件实数m ,n 的存在, 由于221111()(1)2222f x x x x =-+=--+≤,因此122n ≤,即14n ≤. 又()f x 的图象是开口向下的抛物线,且对称轴方程1x =,可知()f x 在区间[],m n 上递增,故有()2()2f m m f n n=⎧⎨=⎩,并注意到14m n <≤,解得2m =-,0n =. 综上可知,假设成立,即当2m =-,0n =时,()f x 的定义域和值域分别为[],m n 和[]2,2m n .21.(2020·山西吕梁市·高三期中(文))已知函数()sin (0)3f x x πωω⎛⎫=+> ⎪⎝⎭,在,63ππ⎛⎫ ⎪⎝⎭上有最小值,无最大值,且满足63f f ππ⎛⎫⎛⎫= ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭. (1)求()f x 的最小正周期;(2)将函数()f x 的图象向右平移06πϕϕ⎛⎫<< ⎪⎝⎭个单位后得到函数()g x 的图象,若对满足()()122f x g x -=的1x 、2x 有12min 7x x π-=,求ϕ的值. 【答案】(1)37π;(2)14π. 【解析】(1)由()sin ,(0)3f x x πωω⎛⎫=+> ⎪⎝⎭,在,63ππ⎛⎫ ⎪⎝⎭上有最小值,无最大值, 可知:236T πππω-≤=,故有012ω<≤. 又6x π=与3x π=在一个周期内,且63f f ππ⎛⎫⎛⎫= ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭; 4x π∴=时,函数取到最小值.2,()432k k Z πππωπ∴+=-+∈ 故有1083k ω=-+, 又因为012ω<≤,所以143ω=. 所以函数()f x 的最小正周期为37π. (2)由()()122f x g x -=∣∣可知的()()12,f x g x 中一个对应最大值,一个对应最小值. 对于函数()f x 其最大值与最小值对应的x 的距离为半个周期314π. ∴有12min 314x x πϕ-+=. 即314714πππϕ=-=.22.(2020·安徽省蚌埠第三中学高一月考)设函数()()21x x a t f x a--=(0a >,且1a ≠)是定义域为R 的奇函数.(1)求t 的值;(2)若函数()f x 的图象过点31,2⎛⎫ ⎪⎝⎭,是否存在正数()1m m ≠,使函数()()22log x x m g x a a mf x -⎡⎤=+-⎣⎦在[]21,log 3上的最大值为0,若存在,求出m 的值;若不存在,请说明理由.【答案】(1)2t =;(2)不存在,理由见解析.【解析】(1)∵()f x 是定义域为R 的奇函数,∴()00f =,∴2t =;经检验知符合题意.(2)函数()f x 的图象过点31,2⎛⎫ ⎪⎝⎭,所以2132a a -=, ∴2a =(12a =-舍去), 假设存在正数m ,且1m ≠符合题意,由2a =得()()22log 2222x x x x m g x m --⎡⎤=+--⎣⎦, 设22x x t -=-,则()()22222222x x x x m t mt -----+=-+,∵[]21,log 3x ∈,2[2,3]x ∈,∴38,23t ⎡⎤∈⎢⎥⎣⎦,记()22h t t mt =-+, ∵函数()g x 在[]21,log 3上的最大值为0,∴(i )若01m <<时,则函数()22h t t mt =-+在38,23⎡⎤⎢⎥⎣⎦有最小值为1, 由于对称轴122m t =<,∴()min 31731312426h t h m m ⎛⎫==-=⇒= ⎪⎝⎭,不合题意. (ii )若1m 时,则函数()220h t t mt =-+>在38,23⎡⎤⎢⎥⎣⎦上恒成立,且最大值为1,最小值大于0, ①()max 1252512212736873241324m m m h t h m ⎧⎧<≤<≤⎪⎪⎪⎪⇒⇒=⎨⎨⎛⎫⎪⎪=== ⎪⎪⎪⎩⎝⎭⎩, 而此时7338,24823m ⎡⎤=∈⎢⎥⎣⎦,又()min 73048h t h ⎛⎫=< ⎪⎝⎭, 故()g x 在[]21,log 3无意义, 所以7324m =应舍去; ②()max 25252126313126m m h t h m ⎧⎧>>⎪⎪⎪⎪⇒⇒⎨⎨⎛⎫⎪⎪=== ⎪⎪⎪⎩⎝⎭⎩m 无解, 综上所述:故不存在正数m ,使函数()g x 在[]21,log 3上的最大值为0.。
2020-2021学年江苏省苏州市高一(上)期末数学试卷一、选择题(共8小题).1.设有下面四个命题:p1:∃x∈R,x2+1<0;p2:∀x∈R,x+|x|>0;p3:∀x∈Z,|x|∈N;p4:∃x∈R,x2﹣2x+3=0.其中真命题为()A.p1B.p2C.p3D.p42.已知角α终边上一点P的坐标为(﹣1,2),则cosα的值为()A.﹣B.﹣C.D.3.对于集合A,B,我们把集合{x|x∈A且x∉B}叫作集合A与B的差集,记作A﹣B.若A ={x|lnx≤2ln},B={x|x≥1},则A﹣B为()A.{x|x<1}B.{x|0<x<1}C.{x|1≤x<3}D.{x|1≤x≤3} 4.下列四个函数中,以π为最小正周期且在区间(,π)上单调递增的函数是()A.y=sin2x B.y=cos x C.y=tan x D.y=cos5.“双十一”期间,甲、乙两个网购平台对原价相同的某种商品进行打折促销活动,各进行了两次降价.甲平台第一次降价a%,第二次降价b%;乙平台两次都降价%(其中0<a<b<20),则两个平台的降价力度()A.甲大B.乙大C.一样大D.大小不能确定6.已知函数f(x)的图象如图所示,则函数y=xf(x)的图象可能是()A.B.C.D.7.若θ为第二象限角,则﹣化简为()A.2tanθB.C.﹣2tanθD.﹣8.已知函数f(x)=,若函数y=f(f(x))﹣k有3个不同的零点,则实数k的取值范围是()A.(1,4)B.(1,4]C.[1,4)D.[1,4]二、多项选择题(共4小题).9.已知幂函数f(x)的图象经过点(3,),则()A.f(x)的定义域为[0,+∞)B.f(x)的值域为[0,+∞)C.f(x)是偶函数D.f(x)的单调增区间为[0,+∞)10.为了得到函数y=cos(2x+)的图象,只要把函数y=cos x图象上所有的点()A.向左平移个单位长度,再将横坐标变为原来的2倍B.向左平移个单位长度,再将横坐标变为原来的倍C.横坐标变为原来的倍,再向左平移个单位长度D.横坐标变为原来的倍,再向左平移个单位长度11.已知实数a,b,c满足0<a<1<b<c,则()A.b a<c a B.log b a>log c aC.<D.sin b<sin c12.高斯是德国著名数学家,近代数学奠基者之一,享有“数学王子”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[﹣2.1]=﹣3,[2.1]=2.已知函数f(x)=sin|x|+|sin x|,函数g(x)=[f(x)],则()A.函数g(x)的值域是{0,1,2}B.函数g(x)是周期函数C.函数g(x)的图象关于x=对称D.方程•g(x)=x只有一个实数根三、填空题(共4小题).13.函数f(x)=+lg(2﹣x)的定义域为.14.关于x的方程sin x+x﹣3=0的唯一解在区间(k﹣,k+)(k∈Z)内,则k的值为.15.已知a,b为正实数,且ab+a+3b=9,则a+3b的最小值为.16.当生物死亡后,它机体内原有的碳14含量会按定的比率衰减(称为衰减率),大约每经过5730年衰减为原来的一半,这个时间称为“半衰期”.若生物体内原有的碳14含量为A,按照上述变化规律,生物体内碳14含量y与死亡年数x的函数关系式是,考古学家在对考古活动时挖掘到的某生物标本进行研究,发现该生物体内碳14的含量是原来的62.5%,则可以推测该生物的死亡时间距今约年.(参考数据:lg2≈0.3)四、解答题:本大题共6小题,共70分.解答应写出文字说明、证明过程或演算步骤. 17.(10分)在条件①=;②4sin2A=4cos A+1;③sin A cos A tan A=中任选一个,补充在下面的问题中,并求解.已知角A为锐角,_____.(1)求角A的大小;(2)求sin(π+A)cos(﹣A)的值.18.(12分)已知集合A={x|x2﹣2x﹣3<0},B={x||x﹣a|<1}.(1)当a=3时,求A∪B;(2)设p:x∈A,q:x∈B,若p是q的必要不充分条件,求实数a的取值范围.19.(12分)已知函数f(x)=A sin(ωx+φ)(A>0,ω>0,|φ|<)的图象经过点(,),其最大值与最小值的差为4,且相邻两个零点之间的距离为.(1)求f(x)的解析式;(2)求f(x)在[0,π]上的单调增区间.20.(12分)已知定义在R上的函数f(x)=2x+k•2﹣x(k∈R).(1)若f(x)是奇函数,求函数y=f(x)+f(2x)的零点;(2)是否存在实数k,使f(x)在(﹣∞,﹣1)上调递减且在(2,+∞)上单调递增?若存在,求出k的取值范围;若不存在,请说明理由.21.(12分)经多次实验得到某种型号的汽车每小时耗油量Q(单位:L)、百公里耗油量W(单位:L)与速度v(单位:km/h)(40≤v≤120)的数据关系如表:v406090100120Q 5.268.3251015.6W139.25为描述Q与v的关系,现有以下三种模型供选择Q(v)=0.5v+a,Q(v)=av+b,Q(v)=av3+bv2+cv.(1)请填写表格空白处的数据,选出你认为最符合实际的函数模型,并求出相应的函数解析式;(2)已知某高速公路共有三个车道,分别是外侧车道、中间车道和内侧车道,车速范围分别是[60,90),[90,110),[110,120](单位:km/h),问:该型号汽车应在哪个车道以什么速度行驶时W最小?22.(12分)已知函数f(x)和g(x)的定义域分别为D1和D2,若足对任意x0∈D1,恰好存在n个不同的实数x1,x2…,x n∈D2,使得g(x i)=f(x0)(其中i=1,2,……,n,n∈N*),则称g(x)为f(x)的“n重覆盖函数.”(1)判断g(x)=|x﹣1|(x∈[0,4])是否为f(x)=x+2(x∈[0,1])的“n重覆盖函数”,如果是,求出n的值;如果不是,说明理由.(2)若g(x)=为f(x)=的“2重覆盖函数”,求实数a的取值范围;(3)若g(x)=sin(ωx﹣)(x∈[0,2π])为f(x)=的“2k+1重覆盖函数”(其中k∈N),请直接写出正实数ω的取值范围(用k表示)(无需解答过程).参考答案一、单项选择题(共8小题).1.设有下面四个命题:p1:∃x∈R,x2+1<0;p2:∀x∈R,x+|x|>0;p3:∀x∈Z,|x|∈N;p4:∃x∈R,x2﹣2x+3=0.其中真命题为()A.p1B.p2C.p3D.p4解:设有下面四个命题:对于p1:∃x∈R,x2+1<0不成立,故该命题为假命题;p2:∀x∈R,当x<0时,x+|x|=0,故该命题为假命题;p3:∀x∈Z,|x|∈N,该命题为真命题;p4:∃x∈R,由于x2﹣2x+3=0中△=4﹣12=﹣8<0,故不存在实根,故该命题为假命题;故选:C.2.已知角α终边上一点P的坐标为(﹣1,2),则cosα的值为()A.﹣B.﹣C.D.解:由题意,点(﹣1,2)到原点的距离是,=故cosα==﹣故选:B.3.对于集合A,B,我们把集合{x|x∈A且x∉B}叫作集合A与B的差集,记作A﹣B.若A ={x|lnx≤2ln},B={x|x≥1},则A﹣B为()A.{x|x<1}B.{x|0<x<1}C.{x|1≤x<3}D.{x|1≤x≤3}解:集合A={x|lnx≤2ln}={x|0<x≤3},B={x|x≥1},A﹣B={x|0<x<1}.故选:B.4.下列四个函数中,以π为最小正周期且在区间(,π)上单调递增的函数是()A.y=sin2x B.y=cos x C.y=tan x D.y=cos解:函数y=sin2x的周期为,又x∈(,π),则2x∈(π,2π),所以y=sin2x在区间(,π)上不是单调递增,故选项A错误;函数y=cos x的周期为2π,故选项B错误;函数y=tan x的周期为π,且在区间(,π)上单调递增,故选项C正确;函数的周期为,故选项D错误.故选:C.5.“双十一”期间,甲、乙两个网购平台对原价相同的某种商品进行打折促销活动,各进行了两次降价.甲平台第一次降价a%,第二次降价b%;乙平台两次都降价%(其中0<a<b<20),则两个平台的降价力度()A.甲大B.乙大C.一样大D.大小不能确定解:由题意可知,甲平台的降价力度为:1﹣(1﹣a%)(1﹣b%),乙平台的降价力度为:1﹣(1﹣%)2,作差得:[1﹣(1﹣a%)(1﹣b%)]﹣[1﹣(1﹣%)2]=(%)2﹣a%•b%=﹣2<0,所以乙平台的降价力度大,故选:B.6.已知函数f(x)的图象如图所示,则函数y=xf(x)的图象可能是()A.B.C.D.解:由图象可知,函数f(x)是偶函数,则y=xf(x)为奇函数,则图象关于原点对称,排除C,D,在原点的右侧,函数值为先负后正,故排除B,故选:A.7.若θ为第二象限角,则﹣化简为()A.2tanθB.C.﹣2tanθD.﹣解:∵θ为第二象限角,∴sinθ>0,∴原式=﹣=﹣==﹣.故选:D.8.已知函数f(x)=,若函数y=f(f(x))﹣k有3个不同的零点,则实数k的取值范围是()A.(1,4)B.(1,4]C.[1,4)D.[1,4]解:函数f(x)=,当x时,f(f(x))=(x2﹣3)2﹣3,当时,f(f(x))=﹣(x2﹣3)+1,当x<0时,f(f(x))=(﹣x+1)2﹣3,作出函数f(f(x))的图象可知,当1<k≤4时,函数y=f(f(x))﹣k有3个不同的零点.∴k∈(1,4].故选:C.二、多项选择题:本题共4小题,每小题5分,共20分.在每小题给出的四个选项中,有多项符合题目要求.全部选对的得5分,部分选对的得3分,有选错的得0分.9.已知幂函数f(x)的图象经过点(3,),则()A.f(x)的定义域为[0,+∞)B.f(x)的值域为[0,+∞)C.f(x)是偶函数D.f(x)的单调增区间为[0,+∞)解:设幂函数f(x)=x a,∵f(x)过点(3,),∴3a=,a=,∴f(x)=,故函数的定义域是[0,+∞),A正确,C错误,值域是[0,+∞),B正确,D正确,故选:ABD.10.为了得到函数y=cos(2x+)的图象,只要把函数y=cos x图象上所有的点()A.向左平移个单位长度,再将横坐标变为原来的2倍B.向左平移个单位长度,再将横坐标变为原来的倍C.横坐标变为原来的倍,再向左平移个单位长度D.横坐标变为原来的倍,再向左平移个单位长度解:把函数y=cos x图象上所有的点向左平移个单位长度,可得y=cos(x+)的图象;再将横坐标变为原来的倍,可得y=cos(2x+)的图象.或把函数y=cos x图象上所有的点横坐标变为原来的倍,得到y=cos2x的图象;再向左平移个单位长度,可得y=cos(2x+)的图象.故选:BC.11.已知实数a,b,c满足0<a<1<b<c,则()A.b a<c a B.log b a>log c aC.<D.sin b<sin c解:因为实数a,b,c满足0<a<1<b<c,则函数y=x a为单调递增函数,所以b a<c a,故选项A正确;不妨取,则log b a=,log c a=,所以log b a<log c a,故选项B错误;不妨取,则,,所以,故选项C正确;因为b和c所对应的角是哪一个象限角不确定,故sin b和sin c无法比较大小,故选项D 错误.故选:AC.12.高斯是德国著名数学家,近代数学奠基者之一,享有“数学王子”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[﹣2.1]=﹣3,[2.1]=2.已知函数f(x)=sin|x|+|sin x|,函数g(x)=[f(x)],则()A.函数g(x)的值域是{0,1,2}B.函数g(x)是周期函数C.函数g(x)的图象关于x=对称D.方程•g(x)=x只有一个实数根解:f(﹣x)=sin|﹣x|+|sin(﹣x)|=sin|x|+|sin x|=f(x),所以f(x)是偶函数,而sin|x|不是周期函数,|sin x|为周期函数,对于x>0,当2kπ<x<π+2kπ时,f(x)=2sin x,当π+2kπ<x<2π+2kπ时,f(x)=0,所以g(x)=,k=0,±1,±2,…,故A正确,由f(x)是偶函数,则g(x)为偶函数,x>0时,f(x)成周期性,但起点为x=0,所以g(x)在(﹣∞,+∞)上不是周期函数,故B不正确;函数g(x)的图象关于x=0对称,不关于x=对称,故C不正确;,当x=0时,g(0)=0,当x=时,g()=1,与g(x)只有(0,0)交点即方程•g(x)=x只有一个实数根,故D正确.故选:AD.三、填空题(共4小题).13.函数f(x)=+lg(2﹣x)的定义域为[1,2).解:要使函数的解析式有意义,自变量x须满足:解得:1≤x<2.故函数的定义域为[1,2)故答案为[1,2)14.关于x的方程sin x+x﹣3=0的唯一解在区间(k﹣,k+)(k∈Z)内,则k的值为2.解:设f(x)=sin x+x﹣3,f()=sin+﹣3=sin﹣<0,f()=sin+﹣3=sin﹣=sin﹣sin >0,(,所以sin>sin).由零点定理知,f(x)在区间(,)内一定有零点,所以k=2.故答案为:2.15.已知a,b为正实数,且ab+a+3b=9,则a+3b的最小值为6.解:因为a,b为正实数,且ab+a+3b=9,所以a+3b=9﹣ab=9﹣,当且仅当a=3b时取等号,解得,a+3b≥6或a+3b≤﹣18(舍),则a+3b的最小值为6.故答案为:6.16.当生物死亡后,它机体内原有的碳14含量会按定的比率衰减(称为衰减率),大约每经过5730年衰减为原来的一半,这个时间称为“半衰期”.若生物体内原有的碳14含量为A,按照上述变化规律,生物体内碳14含量y与死亡年数x的函数关系式是y=A•,考古学家在对考古活动时挖掘到的某生物标本进行研究,发现该生物体内碳14的含量是原来的62.5%,则可以推测该生物的死亡时间距今约3820年.(参考数据:lg2≈0.3)解:由题意知,y=A•,当y=62.5%A时,有62.5%A=A•,即=,∴===log28﹣log25=3﹣=3﹣≈,∴x=3820,∴可以推测该生物的死亡时间距今约3820年.故答案为:y=A•;3820.四、解答题:本大题共6小题,共70分.解答应写出文字说明、证明过程或演算步骤. 17.(10分)在条件①=;②4sin2A=4cos A+1;③sin A cos A tan A=中任选一个,补充在下面的问题中,并求解.已知角A为锐角,_____.(1)求角A的大小;(2)求sin(π+A)cos(﹣A)的值.解:若选择条件①,(1)由于=,可得14sin A﹣7cos A=3sin A+4cos A,可得sin A=cos A,即tan A=1,因为A为锐角,可得A=;(2)sin(π+A)cos(﹣A)=(﹣sin A)cos(1010π+﹣A)=﹣sin2A=﹣.若选择②,(1)由于4sin2A=4cos A+1,4(1﹣cos2A)=4cos A+1,可得4cos2A+4cos x﹣3=0,解得cos A=,或﹣(舍去),因为A为锐角,可得A=.(2)sin(π+A)cos(﹣A)=(﹣sin A)cos(1010π+﹣A)=﹣sin2A=﹣.若选择③,(1)因为sin A cos A tan A=sin2A=,可得sin A=,或﹣,因为A为锐角,sin A>0,可得sin A=,可得A=;(2)sin(π+A)cos(﹣A)=(﹣sin A)cos(1010π+﹣A)=﹣sin2A=﹣.18.(12分)已知集合A={x|x2﹣2x﹣3<0},B={x||x﹣a|<1}.(1)当a=3时,求A∪B;(2)设p:x∈A,q:x∈B,若p是q的必要不充分条件,求实数a的取值范围.解:由题意得,A={x|﹣1<x<3},B={x|a﹣1<x<a+1}.(1)a=3时,B={x|2<x<4},∴A∪B={x|﹣1<x<4}=(﹣1,4).(2)因为p:x∈A,q:x∈B,若p是q的必要不充分条件,则A⫋B,所以(等号不能同时成立),经验证a≠2,解之得0≤a<2,所以实数a的取值范围是[0,2).19.(12分)已知函数f(x)=A sin(ωx+φ)(A>0,ω>0,|φ|<)的图象经过点(,),其最大值与最小值的差为4,且相邻两个零点之间的距离为.(1)求f(x)的解析式;(2)求f(x)在[0,π]上的单调增区间.解:(1)由题意可得A=2,T=π,所以ω==2,所以f(x)=2sin(2x+φ),又图象经过点(,),所以f()=2sin(2×+φ)=,即sin(+φ)=,因为|φ|<,所以φ=,所以f(x)=2sin(2x+).(2)令2kπ﹣≤2x+≤2kπ+,k∈Z,解得kπ﹣≤x≤kπ+,k∈Z,再根据x∈[0,π],可得函数的单调增区间为[0,],[,π].20.(12分)已知定义在R上的函数f(x)=2x+k•2﹣x(k∈R).(1)若f(x)是奇函数,求函数y=f(x)+f(2x)的零点;(2)是否存在实数k,使f(x)在(﹣∞,﹣1)上调递减且在(2,+∞)上单调递增?若存在,求出k的取值范围;若不存在,请说明理由.解:(1)因为f(x)是奇函数,所以f(﹣x)=﹣f(x),即2﹣x+k•2x=﹣2x﹣k•2﹣x,可得k=﹣1,所以f(x)=2x﹣2﹣x,令y=f(x)+f(2x)=2x﹣2﹣x+22x﹣2﹣2x=0,即(2x﹣2﹣x)(1+2x+2﹣x)=0,所以2x﹣2﹣x=0,解得x=0,即函数y=f(x)+f(2x)的零点为x=0.(2)当k≤0时,函数f(x)=2x+k•2﹣x在R上单调递增,不符合题意;当k>0时,令t=2x,当x∈(﹣∞,﹣1)时,t∈(0,),当x∈(2,+∞)时,t∈(4,+∞),因为f(x)在(﹣∞,﹣1)上单调递减且在(2,+∞)上单调递增,所以g(t)=t+在(0,)上单调递减且在(4,+∞)上单调递增,所以≤≤4,解得≤k≤16,故存在实数k∈[,16]使f(x)在(﹣∞,﹣1)上单调递减且在(2,+∞)上单调递增.21.(12分)经多次实验得到某种型号的汽车每小时耗油量Q(单位:L)、百公里耗油量W(单位:L)与速度v(单位:km/h)(40≤v≤120)的数据关系如表:v406090100120Q 5.268.3251015.6W139.25为描述Q与v的关系,现有以下三种模型供选择Q(v)=0.5v+a,Q(v)=av+b,Q(v)=av3+bv2+cv.(1)请填写表格空白处的数据,选出你认为最符合实际的函数模型,并求出相应的函数解析式;(2)已知某高速公路共有三个车道,分别是外侧车道、中间车道和内侧车道,车速范围分别是[60,90),[90,110),[110,120](单位:km/h),问:该型号汽车应在哪个车道以什么速度行驶时W最小?解:(1)填表如下:v406090100120Q 5.268.3251015.6W13109.251013由题意可得符合的函数模型需满足在40≤v≤120时,v都可取,三种模型都满足,且该函数模型应为增函数,所以第一种函数模型不符合,若选择第二种模型,代入(40,5.2),(60,6),得,解得,则Q(v)=0.04v+3.6,此时Q(90)=7.2,Q(100)=7.6,Q(120)=8.4,与实际数据相差较大,所以第二种模型不符合,经观察,第三种函数模型最符合实际,代入(40,5.2),(60,6),(100,10),则,解得,∴Q(v)=0.000025v3﹣0.004v2+0.25v.(2)∵W==0.0025v2﹣0.4v+25=0.0025(v﹣80)2+9,∴当v=80时,W取得最小值9,所以该型号汽车应在外侧车道以80km/h的速度行驶时W最小.22.(12分)已知函数f(x)和g(x)的定义域分别为D1和D2,若足对任意x0∈D1,恰好存在n个不同的实数x1,x2…,x n∈D2,使得g(x i)=f(x0)(其中i=1,2,……,n,n∈N*),则称g(x)为f(x)的“n重覆盖函数.”(1)判断g(x)=|x﹣1|(x∈[0,4])是否为f(x)=x+2(x∈[0,1])的“n重覆盖函数”,如果是,求出n的值;如果不是,说明理由.(2)若g(x)=为f(x)=的“2重覆盖函数”,求实数a的取值范围;(3)若g(x)=sin(ωx﹣)(x∈[0,2π])为f(x)=的“2k+1重覆盖函数”(其中k∈N),请直接写出正实数ω的取值范围(用k表示)(无需解答过程).解:(1)因为g(x)=|x﹣1|(x∈[0,4]),f(x)=x+2(x∈[0,1]),则对∀x0∈[0,1],∃n个不同的实数x1,x2…,x n∈[0,4),使得g(x i)=f(x0)(i=1,2,…,n),即|x i﹣1|=x0+2∈[2,3],则x i∈[3,4],所以对于∀x0∈[0,1],都能找到一个x1,使|x1﹣1|=x0+2,所以g(x)是f(x)的“n重覆盖函数”,故n=1;(2)因为f(x)=,其定义域为(0,+∞),即对∀x0∈(0,+∞),存在2个不同的实数x1,x2∈R,使得g(x i)=f(x0)(i=1,2),即∈(0,+∞),即对任意k>0,g(x)=k要有两个实根,当x>1时,g(x)=log2x=k已有一个根,故只需x<1时,g(x)=k仅有一个根,①当a=0时,g(x)=1,不符合题意;②当a>0时,则必须满足g(1)=a+2a﹣3+1≤0,解得;③当a<0时,抛物线开口向下,存在最大值,故不符合题意;综上可得,实数a的取值范围为.;(3)正实数ω的取值范围为.。
江苏省南通、徐州、宿迁、淮安、泰州、镇江六市联考2021届高三第一次调研测试数 学2021.02注意事项:1. 答卷前,考生务必将自己的姓名、考生号,考场号、座位号填写在答题卡上。
2.回答选择题时, 选出每小题答案后,用铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑。
如需改动,用橡皮擦干净后,再选涂其他答案标号。
回答非选择题时,将答案写在答题卡上。
写在本试卷上无效。
3.考试结束后,将本试卷和答题卡一并交回。
一、选择题:本题共8小题,每小题 5分,共 40分。
在每小题给出的四个选项中,只有一项是符合题目要求的。
1.设集合A ={}26x N x ∈<<,B ={}2log (1)2x x -<,则A B =A .{}35x x ≤<B .{}25x x <<C .{3,4}D .{3,4,5} 2.已知2+i 是关于x 的方程250x ax ++=的根,则实数a =A .2-iB .-4C .2D .4 3.哥隆尺是一种特殊的尺子,图1的哥隆尺可以一次性度量的长度为1,2,3,4,5,6.图2的哥隆尺不能一次性度量的长度为A .11B .13C .15D .174.医学家们为了揭示药物在人体内吸收、排出的规律,常借助恒速静脉滴注一室模型来进行描述,在该模型中,人体内药物含量x (单位:mg )与给药时间t (单位:h )近似满足函数关系式0(1e )kt k x k-=-,其中0k ,k 分别称为给药速率和药物消除速率(单位:mg /h ).经测试发现,当t =23时,02k x k=,则该药物的消除速率k 的值约为(ln2≈0.69) A .3100 B .310 C .103 D .10035.(12)n x -的二项展开式中,奇数项的系数和为 A .2nB .12n - C .(1)32n n -+ D .(1)32n n--6.函数sin 21xy x π=-的图象大致为A BC D 7.已知点P 是△ABC 所在平面内一点,有下列四个等式: 甲:PA PB PC ++=0; 乙:()()PA PA PB PC PA PB ⋅-=⋅-; 丙:PA PB PC ==; 丁:PA PB PB PC PC PA ⋅=⋅=⋅. 如果只有一个等式不成立,则该等式为A .甲B .乙C .丙D .丁8.已知曲线ln y x =在A (1x ,1y ),B (2x ,2y )两点处的切线分别与曲线e x y =相切于C (3x ,3y ),D (4x ,4y ),则1234x x y y +的值为A .1B .2C .52D .174二、 选择题:本大题共4小题,每小题5分, 共计20分.在每小题给出的选项中,有多项符合题目要求。
2020-2021高一数学期末复习练习(四)考查知识:苏教版必修第一册第I 卷(选择题)请点击修改第I 卷的文字说明一、单选题1.集合{|14}A x N x =∈≤<的真子集的个数是( )A .16B .8C .7D .42.已知:p :A ={x |x 2﹣2x ﹣3≤0},q :B ={x |x 2﹣2mx +m 2﹣4≤0},若p 是¬q 成立的充分不必要条件,求m 的取值范围是( )A .(﹣∞,﹣3)∪(5,+∞)B .(﹣3,5)C .[﹣3,5]D .(﹣∞,﹣3]∪[5,+∞)3.已知a b >,0ab ≠,则下列不等式正确的是( )A .22a b >B .22a b >C .|a |>|b|D .11a b < 4.已知lg 20.3010=,由此可以推断20142是( )位整数.A .605B .606C .607D .6085.设f (x )=12(1),1x x x <<-≥⎪⎩,若f (a )=12,则a =( ) A .14 B .54 C .14或54 D .26.正实数x ,y 满足lg lg 100y x x y =,则xy 的取值范围是( )A .1[,100]100B .1(0,][100,)100⋃+∞ 117.已知扇形的圆心角为23π,面积为24 c m 3π,则扇形的半径为( ) A .12cm B .1cmC .2cmD .4cm 8.复利是一种计算利息的方法.即把前一期的利息和本金加在一起算作本金,再计算下一期的利息.某同学有压岁钱1000元,存入银行,年利率为2.25%;若放入微信零钱通或者支付宝的余额宝,年利率可达4.01%.如果将这1000元选择合适方式存满5年,可以多获利息( )元(参考数据:1.02254=1.093,1,02255=1.170,1.04015=1.217)A .176B .104.5C .77D .88二、多选题9.已知集合{}2A x ax =≤,{B =,若B A ⊆,则实数a 的值可能是( ) A .1- B .1 C .2- D .2 10.设正实数a ,b 满足a +b =1,则( )A .11a b +有最小值4B 12C D .a 2+b 2有最小值12 11.已知定义在R 上的函数()y f x =满足条件()()2f x f x +=-,且函数()1y f x =-为奇函数,则( )A .()4()f x f x +=B .函数()y f x =的图象关于点()1,0-对称C .函数()y f x =为R 上的奇函数D .函数()y f x =为R 上的偶函数12.将函数()sin2f x x =向右平移4π个单位后得到函数()g x ,则()g x 具有性质( ) A .在0,4π⎛⎫ ⎪⎝⎭上单调递增,为偶函数 B .最大值为1,图象关于直线32x π=对称 C .在3,88ππ⎛⎫- ⎪⎝⎭上单调递增,为奇函数 D .周期为π,图象关于点3,04π⎛⎫⎪⎝⎭对称第II 卷(非选择题)请点击修改第II 卷的文字说明三、填空题13.已知p :2106x x >--,则“非p ”对应的x 值的集合是___. 14.若对数ln (x 2﹣5x +6)存在,则x 的取值范围为___.15.若()log 3a y ax =+(0a >且1a ≠)在区间(-1,+∞)上是增函数,则a 的取值范围是________.四、双空题16.已知函数()22log (1),02,0x x f x x x x +>⎧=⎨--≤⎩. 若函数()()g x f x m =-有3个零点,则实数m 的取值范围是________;若()f x m =有2个零点,则m =________.17.已知集合{}12A x x =-≤≤,{}2B x a x a =≤≤+.(1)若1a =,求A B ;(2)在①R R A B ⊆,②A B A ⋃=,③A B B =中任选一个作为已知,求实数a 的取值范围.18.已知函数()222y ax a x =-++,a R ∈ (1)32y x <-恒成立,求实数a 的取值范围;(2)当0a >时,求不等式0y ≥的解集;(3)若存在0m >使关于x 的方程()21221ax a x m m-++=++有四个不同的实根,求实数a 的取值.19.计算下列各式的值:(1)lg2+lg50;(2)39log 4log 8; (3))211lg12log 432162lg 20lg 2log 2log 319-⎛⎫++--⋅+ ⎪⎝⎭.20.已知函数f (x )=ax 2﹣2x +1+b (a ≠0)在x =1处取得最小值0.(1)求a ,b 的值;(2)()()f x g x x =,求函数1(|21|),,22x y g x ⎡⎤=-∈⎢⎥⎣⎦的最小值与最大值及取得最小值与最大值时对应的x 值.21.设函数()cos(),0,02f x x πωϕωϕ⎛⎫=+>-<< ⎪⎝⎭的最小正周期为π,且16f π⎛⎫= ⎪⎝⎭. (1)求函数()f x 的解析式;(2)求函数()f x 的单调递增区间;(3)将函数()y f x =的图象向左平移3π个单位长度,再将所得图象上各点的横坐标伸长到原来的2倍,纵坐标不变,得到函数y =g (x )的图象,求g (x )在2,63ππ⎡⎤-⎢⎥⎣⎦上的值域.22.销售甲种商品所得利润为P 万元,它与投入资金t 万元的函数关系为1at P t =+;销售乙种商品所得利润为Q 万元,它与投入资金t 万元的函数关系为Q bt =,其中a ,b 为常数.现将5万元资金全部投入甲、乙两种商品的销售:若全部投入甲种商品,所得利润为52万元;若全部投入乙种商品,所得利润为53万元.若将5万元资金中的x 万元投入甲种商品的销售,余下的投入乙种商品的销售,则所得利润总和为()f x 万元. (1)求函数()f x 的解析式;(2)求()f x 的最大值.2020-2021高一数学期末复习练习(四)考查知识:苏教版必修第一册参考答案1.C【分析】先用列举法写出集合A ,再写出其真子集即可.【详解】解:∵141,2,3{|}{}A x N x =∈≤<=,{|1}4A x N x ∴=∈≤<的真子集为:{}{}{},,,,{}1231,21,{},,3{}2,3∅共7个. 故选:C .2.A【分析】求出集合A ,B ,由题可得[1,3]- ()(),22,m m -∞-⋃+∞,即可求出.【详解】解:由2230x x --≤,解得:13x -≤≤.{}2:230[1,3]p A x x x ∴=--≤=-∣.由22240x mx m -+-≤,解得:22m x m -≤≤+.∴q :B ={x |x 2﹣2mx +m 2﹣4≤0}=[m ﹣2,m +2], {}22:240[2,2]q B x x mx m m m ∴=-+-≤=-+∣.∵p 是¬q 成立的充分不必要条件,[1,3]∴- ()(),22,m m -∞-⋃+∞,32m ∴<-或21m +<-,解得5m >或3m <-.∴m 的取值范围是(,3)(5,)-∞-+∞. 故选:A.【点睛】结论点睛:本题考查根据充分不必要条件求参数,一般可根据如下规则判断: (1)若p 是q 的必要不充分条件,则q 对应集合是p 对应集合的真子集; (2)若p 是q 的充分不必要条件,则p 对应集合是q 对应集合的真子集; (3)若p 是q 的充分必要条件,则p 对应集合与q 对应集合相等;(4)若p 是q 的既不充分又不必要条件,则q 对应的集合与p 对应集合互不包含. 3.B【分析】利用不等式性质和指数函数的单调性,以及举反例,逐项判定,即可求解.【详解】对于A 中,令1,2a b ==-,此时满足a b >,0ab ≠,但22a b <,所以不正确; 对于B 中,由函数2x y =为R 上的单调递增函数,因为a b >,所以22a b >,所以正确; 对于C 中,令1,2a b ==-,此时满足a b >,0ab ≠,但|a ||b |<,所以不正确; 对于D 中,令1,2a b ==-,此时满足a b >,0ab ≠,但11a b>,所以不正确. 故选:B.4.C【分析】令20142t =,两边取对数后求得lg t ,由此可得20142的整数位.【详解】解:∵lg 20.3010=,令20142t =,∴2014lg 2lg t ⨯=,则lg 20140.3010606.214t =⨯=,∴20142是607位整数.故选:C.5.C【分析】根据解析式分段讨论可求出.【详解】解:∵()12(1),1x f x x x <<=-≥⎪⎩,1()2f a =,∴由题意知,0112a <<⎧=或()11212a a ≥⎧⎪⎨-=⎪⎩, 解得14a =或54a =. 故选:C .6.B【分析】两边取对数可得lg lg 1x y =,利用基本不等式即可求出xy 的取值范围.【详解】正实数x ,y 满足lg lg 100y x x y =,两边取对数可得2lg lg 2x y =,所以lg lg 1x y =, 所以22lg lg lg()1lg lg 22x y xy x y +⎛⎫⎡⎤=≤= ⎪⎢⎥⎝⎭⎣⎦,即2lg ()4xy ≥, 所以lg()2xy ≥或lg()2xy ≤-,解得100xy ≥或10100xy <≤, 所以xy 的取值范围是1(0,][100,)100⋃+∞. 故选:B【点睛】 关键点点睛:本题的求解关键是两边取对数得到lg lg x y 积为定值. 7.C【分析】利用扇形的面积公式即可求解.【详解】设扇形的半径为R ,则扇形的面积2211242233S R R ππα==⨯⨯=, 解得:2R =,故选:C8.B【分析】由题意,某同学有压岁钱1000元,分别计算存入银行和放入微信零钱通或者支付宝的余额宝所得利息,即可得到答案.【详解】将1000元钱存入微信零钱通或者支付宝的余额宝,选择复利的计算方法,则存满5年后的本息和为51000 1.04011217⨯=,故而共得利息1217–1000=217元.将1000元存入银行,不选择复利的计算方法,则存满5年后的利息为1000×0.0225×5=112.5,故可以多获利息217–112.5=104.5.故选:B .【点睛】本题主要考查了等比数列的实际应用问题,其中解答中认真审题,准确理解题意,合理利用等比数列的通项公式求解是解答的关键,着重考查了分析问题和解答问题的能力,属于基础题.9.ABC【分析】由B A ⊆可得出关于实数a 的不等式组,解出实数a 的取值范围,进而可得出实数a 的可能取值.【详解】{}2A x ax =≤,{B =且B A ⊆,所以,222a ≤≤⎪⎩,解得1a ≤. 因此,ABC 选项合乎题意.故选:ABC.10.ABCD由正实数a ,b 满足1a b +=,可得2a b ab +,则104ab <,根据1114a b ab +=判断A ;104ab <开平方判断B =判断C ;利用222222()a b a a b b +++判断D .【详解】正实数a ,b 满足1a b +=,即有2a b ab +,可得104ab <, 即有1114a b a b ab ab ++==,即有12a b ==时,11a b+取得最小值4,无最大值,A 正确;由104ab <可得102<,可得12a b ==有最大值12,B 正确;1122=+⨯,可得12a b ==,C 正确; 由222a b ab +可得2222222()()1a a b a b a b b ++=++=,则2212a b +,当12a b ==时,22a b +取得最小值12,D 正确. 故选:ABCD .【点睛】 利用基本不等式求最值时,一定要正确理解和掌握“一正,二定,三相等”的内涵:一正是,首先要判断参数是否为正;二定是,其次要看和或积是否为定值(和定积最大,积定和最小);三相等是,最后一定要验证等号能否成立(主要注意两点,一是相等时参数是否在定义域内,二是多次用≥或≤时等号能否同时成立).【分析】由()()2f x f x +=-,可得推得()()4f x f x +=,得到A 是正确的;由奇函数的性质和图象的变换,可得判定B 是正确的;由(1)(1)f x f x --=--+,可得推得函数()f x 是偶函数,得到D 正确,C 不正确.【详解】对于A 中,函数()y f x =满足()()2f x f x +=-,可得()()()42f x f x f x +=-+=,所以A 是正确的;对于B 中,()1y f x =-是奇函数,则(1)f x -的图象关于原点对称,又由函数()f x 的图象是由()1y f x =-向左平移1个单位长度得到,故函数()f x 的图象关于点(1,0)-对称,所以B 是正确的;对于C 、D ,由B 可得:对于任意的x ∈R ,都有(1)(1)f x f x --=--+,即(1)(1)0f x f x --+-+=,可变形得(2)()0f x f x --+=,则由(2)()(2)f x f x f x --=-=+对于任意的x ∈R 都成立,令2t x =+,则()()f t f t -=,即函数()f x 是偶函数,所以D 正确,C 不正确.故选:ABD【点睛】函数的周期性有关问题的求解策略:1、求解与函数的周期性有关问题,应根据题目特征及周期定义,求出函数的周期;2、解决函数周期性、奇偶性和单调性结合问题,通常先利用周期性中为自变量所在区间,再利用奇偶性和单调性求解.12.ABD【分析】化简得到()cos 2g x x =-,分别计算函数的奇偶性,最值,周期,轴对称和中心对称,单调区间得到答案.【详解】()sin 2sin 2cos 242g x x x x ππ⎛⎫⎛⎫=-=-=- ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭ 因为0,4x π⎛⎫∈ ⎪⎝⎭,则20,2x π⎛⎫∈ ⎪⎝⎭,所以()cos 2g x x =-单调递增,且为偶函数,A 正确,C 错误; 最大值为1,当32x π=时,23x π=,所以32x π=为对称轴,B 正确; 22T ππ==,取2,,242k x k x k Z ππππ=+∴=+∈,当1k =时满足,图像关于点3,04π⎛⎫ ⎪⎝⎭对称,D 正确;故选:ABD【点睛】本题考查了三角函数的平移,最值,周期,单调性 ,奇偶性,对称性,意在考查学生对于三角函数知识的综合应用.13.{}23x x -≤≤【分析】先求出命题p ,再按照非命题的定义求解即可.【详解】p :2106x x >--, 则260x x -->,解得2x <-或3x >,所以“非p ”对应的x 值的集合是{}23x x -≤≤. 故答案为:{}23x x -≤≤.14.()(),23,-∞+∞ 【分析】若对数存在,则真数大于0,解不等式即可.【详解】解:∵对数ln (x 2﹣5x +6)存在,∴x 2﹣5x +6>0,∴解得: x <2或 x >3,即x 的取值范围为:(﹣∞,2)∪(3,+∞).故答案为:(﹣∞,2)∪(3,+∞).15.(]1,3【分析】先利用0a >判断30u ax =+>是增函数,进而得到log a y u =是增函数,列关系计算即得结果.【详解】因为()log 3a y ax =+,(0a >且1a ≠)在区间(-1,+∞)上是增函数,知3u ax =+在区间(-1,+∞)上是增函数,且0>u ,故log a y u =是增函数,所以30101a a a a ⎧⎪-+≥⎪⎪>⎨⎪>⎪≠⎪⎩,解得13a .故a 的取值范围是(]1,3.故答案为:(]1,3.16.(0,1) 0或1【分析】把函数()()g x f x m =-有3个零点,转化为()y f x =和y m =的交点有3个,作出函数()f x 的图象,结合图象,即可求解.【详解】由题意,函数()()g x f x m =-有3个零点,转化为()0f x m -=的根有3个,转化为()y f x =和y m =的交点有3个,画出函数()22log (1),02,0x x f x x x x +>⎧=⎨--≤⎩的图象,如图所示,则直线y m =与其有3个公共点, 又抛物线的顶点为(1,1)-,由图可知实数m 的取值范围是(0,1).若()f x m =有2个零点,则0m =或(1)1m f =-=.故答案为:(0,1);0或1.【点睛】本题主要考查了函数与方程的综合应用,其中解答中把函数的零点问题转化为两个函数的图象的交点个数,结合图象求解是解答的关键,着重考查数形结合思想,以及推理与运算能力. 17.(1){}13A B x x ⋃=-≤≤;(2)选①/②/③,10a -≤≤.【分析】(1)应用集合并运算求A B 即可;(2)根据所选条件有B A ⊆,即可求a 的取值范围.【详解】(1)当1a =时,{}13B x x =≤≤,则{}13A B x x ⋃=-≤≤.(2)选条件①②③,都有B A ⊆, ∴1,22,a a ≥-⎧⎨+≤⎩解得10a -≤≤, ∴实数a 的取值范围为10a -≤≤.【点睛】本题考查了集合的基本运算,利用并运算求并集,由条件得到集合的包含关系求参数范围,属于简单题.18.(1)(4,0]-;(2)当02a <<时,不等式的解集为 {|1x x ≤或2}x a ≥;当2a =时,不等式的解集为R ;当2a >时,不等式的解集为 2{|x x a≤或1}x ≥;(3)(,4-∞-- 【分析】(1)先整理,再讨论0a =和0a ≠,列出恒成立的条件,求出a 的范围;(2)先因式分解,对两根大小作讨论,求出解集; (3)先令11t m m =++,由0m >,则可得3t ≥,再将()21221ax a x m m-++=++有四个不同的实根,转化为2(2)20ax a x t -++-=有两个不同正根,根据根与系数的关系,求出a 的取值范围.【详解】(1)由题有()22232ax a x x -++<-恒成立,即210ax ax -+-<恒成立, 当0a =时,10-<恒成立,符合题意;当0a ≠时,则2040a a a <⎧⎨∆=+<⎩,得040a a <⎧⎨-<<⎩,得40a , 综合可得40a .(2)由题2(2)20,ax a x -++≥ 即 (2)(1)0ax x --≥,由0,a >则2()(1)0x x a --=,且221a a a--= ①当02a <<时,21>a,不等式的解集为 {1x x ≤∣或2}x a ≥; ②当2a =时,不等式的解集为R③当2a >时,21a <,不等式的解集为 {2x x a≤∣或1}x ≥;综上可得:当02a <<时,不等式的解集为 {|1x x ≤或2}x a≥; 当2a =时,不等式的解集为R ;当2a >时,不等式的解集为 2{|x x a≤或1}x ≥; (3)当 0m > 时,令1113t m m =++≥=, 当且仅当1m =时取等号,则关于x 的方程(||)f x t = 可化为2||(2)||20a x a x t -++-=,关于x 的方程 2||(2)||20a x a x t -++-= 有四个不等实根, 即2(2)20ax a x t -++-=有两个不同正根, 则 2(2)4(2)0(1)20(2)20(3)a a t a a t a ⎧⎪∆=+-->⎪+⎪>⎨⎪-⎪>⎪⎩由(3)得0a <,再结合(2)得2a <-,由 (1) 知,存在 [3,)t ∈+∞ 使不等式24(2)80at a a ++->成立,故243(2)80a a a ⨯++->,即 2840,a a ++>解得4a <--或4a >-+综合可得4a <--故实数a的取值范围是(,4-∞--.【点睛】已知函数有零点(方程有根)求参数值(取值范围)常用的方法:(1)直接法:直接求解方程得到方程的根,再通过解不等式确定参数范围;(2)分离参数法:先将参数分离,转化成求函数的值域问题加以解决;(3)数形结合法:先对解析式变形,进而构造两个函数,然后在同一平面直角坐标系中画出函数的图象,利用数形结合的方法求解;19.(1)2;(2)43;(3)2. 【分析】(1)根据对数的加法运算法则,即可求得答案;(2)利用换底公式,结合对数的运算性质,即可求得答案;(3)根据对数的运算性质及减法法则,即可求得答案.【详解】(1)2lg 2lg50lg100lg102+===; (2)39lg 4log 42lg 22lg 324lg 32lg8log 8lg 33lg 233lg 9==⨯=⨯=; (3))211lg12log 432162lg 20lg 2log 2log 319-⎛⎫++--⋅+ ⎪⎝⎭=013lg1011)1111244++-+=+-+= 20.(1)a =1,b =0;(2)当x =2时,g (|2x ﹣1|)max =43,x =1时,g (|2x ﹣1|)min =0. 【分析】(1)利用二次函数的性质求出a ,b 的值;(2)求出函数(|21|)x y g =-的解析式,利用换元法对勾函数的性质,得出最值以及取得最值时的x 值.【详解】(1)f (x )=ax 2﹣2x +1+b (a ≠0)在x =1处取得最小值0, 即1a =1,f (1)=a +b ﹣1=0,解得a =1,b =0; (2)由(1)知f (x )=(x ﹣1)2,()()12f x g x x x x==+-,g (|2x ﹣1|)=121221x x -+--,令t =|2x ﹣1|,∵1,22x ⎡∈⎤⎢⎥⎣⎦,则1,3t ⎤∈⎦, 由对勾函数的性质可得()min ()10g t g ==,此时t =1即|2x ﹣1|=1,解得x =1;又)1122g =-=,())14332133g g =+-=>, 当t =3时,解得x =2时,所以当x =2时,g (|2x ﹣1|)max =43,当x =1时,g (|2x ﹣1|)min =021.(1)()cos(2)3f x x π=-;(2)[,],36k k k Z ππππ-+∈;(3)[-. 【分析】(1)由函数()f x 的最小正周期为π,求得2w =,再由16f π⎛⎫=⎪⎝⎭,求得ϕ的值,即可求得函数()f x 的解析式;(2)由(1)知()cos(2)3f x x π=-,根据余弦型函数的性质,即可求得函数的递增区间;(3)根据三角函数的图象变换,求得()cos()3g x x π=+,结合三角函数的性质,即可求解. 【详解】 (1)由题意,函数()cos()f x x =+ωϕ的最小正周期为π, 所以2wππ=,可得2w =,所以()cos(2)f x x ϕ=+, 又由16f π⎛⎫= ⎪⎝⎭,可得()cos(2)cos()1663f πππϕϕ=⨯+=+=, 可得2,3k k Z πϕπ+=∈,即2,3k k Z πϕπ=-∈, 因为02πϕ-<<,所以3πϕ=-, 所以函数()f x 的解析式为()cos(2)3f x x π=-.(2)由(1)知()cos(2)3f x x π=-, 令222,3k x k k Z ππππ-≤-≤∈,解得,36k x k k Z ππππ-≤≤+∈, 所以函数()cos(2)3f x x π=-的单调递增区间为[,],36k k k Z ππππ-+∈. (3)将函数()y f x =的图象向左平移3π个单位长度, 得到函数cos[2()]cos(2)333y x x πππ=+-=+, 再将所得图象上各点的横坐标伸长到原来的2倍,纵坐标不变,得到函数()cos()3y g x x π==+,因为2[,]63x ππ∈-,可得[,]36x πππ+∈,所以()1g x -≤≤,所以函数()g x 的值域为[-. 【点睛】 解答三角函数的图象与性质的基本方法:1、根据已知条件化简得出三角函数的解析式为sin()y A wx ϕ=+的形式;2、熟练应用三角函数的图象与性质,结合数形结合法的思想研究函数的性质(如:单调性、奇偶性、对称性、周期性与最值等),进而加深理解函数的极值点、最值点、零点及有界性等概念与性质,但解答中主要角的范围的判定,防止错解.22.(1)()3513x x f x x -=++,[]0,5x ∈;(2)3万元. 【分析】(1)对甲种商品投资x 万元,则对乙种商品投资为5x -万元,当5t =时,求得3a =,13b =,代入()(5)1ax f x b x x =+-+即可. (2)转化成一个基本不等式的形式,最后结合基本不等式的最值求法得最大值,从而解决问题.【详解】(1)因为1at P t =+,Q bt = 所以当5t =时,55512a P ==+,553Q b ==,解得3a =,13b =. 所以31t P t =+,13=Q t ,从而()3513x x f x x -=++,[]0,5x ∈ (2)由(1)可得()()()313613531+553131313x x x x x f x x x x +--+-+⎛⎫=+==-+≤-= ⎪+++⎝⎭当且仅当3113x x +=+,即2x =时等号成立.故()f x 的最大值为3. 答:当分别投入2万元、3万元销售甲、乙两种商品时总利润最大,为3万元.【点睛】方法点睛:与实际应用相结合的题型也是高考命题的动向,这类问题的特点是通过现实生活的事例考查书本知识,解决这类问题的关键是耐心读题、仔细理解题,只有吃透题意,才能将实际问题转化为数学模型进行解答.。
2020~2021学年度第一学期期末考试高三数学一、单项选择题:本题共8小题,每小题5分,共40分.在每小题给出的四个选项中,只有一项是符合题目要求的. 1.已知集合{}2,0,1A a =-,{},,0B a b =,若A B =,则()2021ab 的值为( )A.0B.-1C.1D.1±【答案】B【解析】根据元素互异性可知a ≠0,b ≠0, 因为A=B ,所以-1=a 或-1=b 。
当a=-1时,-11-ab ,1202120212====)()此时(a b ; 此时所以因为时,则当,1a ,0a ,-12=≠==a a b 1)1()(20212021-=-=ab 。
2.已知a ∈R ,i 是虚数单位,若()()1i 1i 2a -+=,则a =( )A.1C.3【答案】A【解析】.1,01,21,2)1()1(,2)1)(1(==-=+∴=-++=+-a a a i a a ai i 得得由3.某大学4名大学生利用假期到3个山村参加基层扶贫工作,每名大学生只去1个山村,每个山村至少有1人去,则不同的分配方案共有( )A.6种B.24种C.36种D.72种【答案】C【解析】先从4名大学生中选2名构成1组,有42C 种方法,再与剩下得两名大学生分配到3个乡村有33A 种方法。
故有42C 33A =36(种)。
4.胡夫金字塔的形状为四棱锥,1859年,英国作家约翰·泰勒(John Taylor ,1781-1846)在其《大金字塔》一书中提出:古埃及人在建造胡夫金字塔时利用黄金比例1 1.6182⎛⎫+≈ ⎪ ⎪⎝⎭,泰勒还引用了古希腊历史学家希罗多德的记载:胡夫金字塔的每一个侧面的面积都等于金字塔高的平方.如图,若2has =,则由勾股定理,22as s a =-,即210s sa a ⎛⎫--= ⎪⎝⎭,因此可求得S a 为黄金数,已知四棱锥底面是边长约为856英尺的正方形()2856a =,顶点P 的投影在底面中心O ,H 为BC 中点,根据以上信息,PH 的长度(单位:英尺)约为( ) A.611.6B.692.5C.481.4D.512.4【答案】B 【解析】=≈=≈+=1.618a ,618.1251S PH as所以692.5. 5.电影《我和我的家乡》于2020年10月11日在中国内地上映,到2020年10月14日已累计票房22.33亿,创造了多个票房记录,某新闻机构想了解全国人民对《我和我的家乡》的评价,决定从某市3个区按人口数用分层抽样的方法抽取一个样本.若3个区人口数之比为2:3:5,且人口最多的一个区抽出100人,则这个样本的容量等于( ) A.100B.160C.200D.240【答案】C【解析】由题意得3个区人口数之比为2:3:5,所以第三个区所抽取的人数最多,即所占比例为21。
又因为此区抽取的人数为100人,所以样本容量为200.6.若()1sin cos ,0,3αααπ+=∈,则1tan 1tan αα+=-( )B.D.【答案】B【解析】,31cos sin =+αα由),,(πα0∈得,91cos sin 21=+αα98cos sin 2-=∴αα,317981cos sin 21)cos (sin cos sin ,0cos ,0sin 2=+=-=-=-∴<>αααααααα则联立317cos sin 31cos sin =-=+αααα,解得6171cos 6171sin -=+=αα。
17-1171tan +=α。
故答案选B 。
7.已知图1是某晶体的阴阳离子单层排列的平面示意图,且其阴离子排列如图2所示,图中圆的半径均为1,且相邻的圆都相切,A ,B ,C ,D ,是其中四个圆的圆心,则AB CD ⋅=( )A.26B.24C.10D.6【答案】D【解析】设方向上得单位向量为a ,图形中的另一个单位向量为b ,所以b a ,的夹角为60°,。
621*1*1*1288128,8)24()42(*,24,4222=+-=•+-=-+=-=+=故选D 。
8.设()f x 是定义在()(),00,-∞⋃+∞上的奇函数,对任意的()12,0,x x ∈+∞,12x x ≠,满足:()()2211210x f x x f x x x ->-,且()24f =,则不等式()80f x x->的解集为( ) A.()(),22,-∞⋃+∞B.()()2,00,2-⋃C.()(),40,4-∞⋃D.()()2,02,-⋃+∞【答案】D【解析】令F(x)=xf(x),由f(x)是定义在(-∞,0) (0,+∞)上的奇函数,可得F(x)是定义在(-∞,0) (0,+∞)上的偶函数,由对任意的,0)()(,),,0(121122212,1>--≠+∞∈x x x f x x f x x x x x 满足可得F(x)在(0,+∞)上单调递增,且f(2)=4,F(2)=8,所以F(x)在(-∞,0)上单调递减,且F(-2)=8,不等式可得即即为,08)(,08)(,08)(>->->-x x F x x xf x x f {8)(0>>x F x 或 8)(0<<x F x ,即 20>>x x 或20<<-<x x 。
故选D 。
二、选择题:本题共4小题,每小题5分,共20分.在每小题给出的四个选项中,有多项符合题目要求.全部选对的得5分,有选错的得0分,部分选对的得3分.9.已知曲线C 的方程为()2214x y k k k+=∈-R ,则下列结论确的是( ) A.当2k =时,曲线C 为圆B.当2k =-时,曲线C 为双曲线,其渐近线方程为3y x =±C.“02k <<”是“曲线C 表示椭圆”的充分不必要条件D.存在实数k 使得曲线C 1、【答案】AC【解析】选项A ,当k=2时,C 方程为:12222=+y x ,曲线为圆。
{{选项B ,当k=-2时,C 方程为:12622=-x y ,所以渐近线为y=x x b3a±=±{{选项C ,曲线C 表示椭圆⇒{kk k k -≠>->4040是充分不必要条件。
所以)2,0(k ),4,2()2,0(k ∈∈⇒选项D ,2,4441故离心率不能为<=-+=kk k e 。
故选AC 。
10.已知0a >,0b >,且222a b +=,则下列不等式中一定成立的是( )A.1ab ≤B.112a b+≤C.lg lg 0a b +≥D.2a b +≤【答案】AD【解析】,24)(22)(,122222222≤+⇒=+≤++=+=+≤b a b a ab b a b a b a ab ∴A,D 都成立。
又,21a 12721a >+==bb 时,,当 此时B{不成立。
又1,0lg lg lg ≥≥=+ab ab b a 即 ,所以C 不成立。
11.已知函数()()sin 0,0,2f x A x A πωϕωϕ⎛⎫=+>><⎪⎝⎭,其图像相邻的两对称轴之间的距离为2π,且()f x 的图像关于点,012π⎛⎫- ⎪⎝⎭对称,则下列结果正确的是( ) A.函数()f x 的图像关于直线512x π=对称B 当,66x ππ⎡⎤∈-⎢⎥⎣⎦时,函数()f x的最小值为2-C.若65f πα⎛⎫-=⎪⎝⎭,则44sin cos αα-的值为45- D.要得到函数()f x 的图像,只需要将()gx x =的图像向右平移6π个单位【答案】BD【解析】选项A ,错误。
故A f ,20sin 2)125(±≠==ππ选项B ,正确。
,故取得最小值时,当B x f x x x 22-)(662],2,6[62],6,6[πππππππ-=+-∈+-∈选项C ,.532cos ,5232cos 2)22sin(2)6(===-=-αααπαπ得到f 因为532cos )cos )(sin cos (sin cos sin 222244-=-=-+=-ααααααa ,故C{错。
选项D ,个单位得到的图像向右平移62cos 2)(πx x g =)62sin(2)]32(2sin[2)32cos(2)6(2cos 2πππππ+=-+=-=-=x x x x y 故D 正确。
故选BD 。
12.如图,在棱长为1的正方体1111ABCD A B C D -中,P 为线段11B D 上一动点(包括端点),则以下结论正确的有( )A.三棱锥1P A BD -的体积为定值13B.过点P 平行于平面1A BD 的平面被正方体1111ABCD A B C D -截得的多边形的面积为2C.直线1PA 与平面1A BD所成角的正弦值的范围为⎣⎦D.当点P 与1B 重合时,三棱锥1P A BD -2、【答案】BCD【解析】{选项A ,611*2*21*22*3111===--PBD A BD A P V V ,故A 错误。
{{{{{{{{{选项B ,此平面为平面C D B 11,23)2(*43211==C D B S ,故B{正确。
选项C ,2326*2*211==BD A S ,设点P 到平面A1BD 的距离为d ,则d=,3323*3161*3111==-BD A BD A P S V 当点P 在B1D1上运动时,|PA1|max=1,此时点P 在点B1或点D1处,|PA1|min=22,设直线PA1与平面A1BD 所成的角为α,则(sinα)max=,362233=(sin α)min=]36,33[sin 33133∈=α,故,故C 正确。
选项D ,BD A P D A B BD B 111109-∴︒=∠=∠三棱锥,的外接球球心为B 1D 的中点,故半径r=,2342321ππ==-r V BD A P ,故故D{正确。
故选BCD.三、填空题:本大题共4小题,每小题5分,共20分.不需写出解答过程,请把答案直接填写在答题卡相应位置上.13.若双曲线2213x y m -=的右焦点与抛物线212y x =的焦点重合,则m =_____________. 【答案】6【解析】抛物线的焦点为(3,0),∴双曲线的右焦点为(3,0)3,3,===c b m a ,∴m+3=9,m=6.14.朱载堉是中国明代一位杰出的音乐家、数学家和天文历算家,他的著作《律学新说》中制成了最早的“十二平均律”﹒十二平均律是目前世界上通用的把一组音(八度)分成十二个半音音程的律制,各相邻两律之间的频率之比完全相等,亦称“十二等程律”.即一个八度13个音,相邻两个音之间的频率之比相等,且最后一个音是最初那个音的频率的2倍.设第三个音的频率为1f ,第七个音的频率为2f .则21f f =_____________. 【答案】32【解析】依题意13个音的频率成等比数列,记为 a n },设公比为q ,,2,2,12111312113=∴==q a a q a a 且则34121437122)2(====∴q a a f fl5.设向量()11,a x y =,()22,b x y =,记1212a b x xy y ⋅=-,若圆22:480C x y x y +-+=上的任意三点1A ,2A ,3A ,且1223A A A A ⊥,则1223OA OA OA OA ⋅+⋅的最大值是_____________.3、【答案】64 【解析】圆C方程可整理为:为直径。