2014-2015学年云南省高一上学期期末考试数学试卷(解析版)一 、选择题(本大题共12小题,每小题0分,共0分。
在每小题给出的四个选项中,只有一个选项是符合题目要求的)1.)613sin(π-的值是( ) A .23 B .23-C .21 D .21-【答案解析】D【解析】试题分析:根据三角函数的诱导公式可知,131sin sin sin 6662πππ⎛⎫⎛⎫-=-=-=- ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭,故选D . 考点:考查了三角函数的诱导公式.点评:解本题的关键是掌握三角函数的诱导公式和特殊角的三角函数值.2.已知集合M={}{},25|,,32|2≤≤-=∈-+=x x N R x x x y y 集合则)(N C M R 等于( )A .[)+∞-,4B .),2()5,(+∞--∞C .),2(+∞D .∅【答案解析】C【解析】试题分析:{}{}2|23|4M y y x x y y ==+-=≥-,{}|52R C N x x x =<->或, ∴(){}|2R M C N x x ⋂=>,故选C .考点:考查了补集和交集.点评:解本题的关键还掌握集合M 表示的是函数的值域,集合M 和集合N 中的元素都是实数,先求出集合N 的补集,再求出两个集合的交集.3.已知点A (1,1),B (4,2)和向量),,2(λ=a 若AB a //, 则实数λ的值为( )A .32-B .23 C .32 D .23-【答案解析】C【解析】试题分析:根据A .B 两点的坐标可得AB =(3,1),∵a ∥AB ,∴2130λ⨯-=,解得23λ=,故选C .考点:考查了向量共线的条件.点评:解本题的关键是掌握两个向量共线的条件,代入两个向量的坐标进行计算.●-------------------------密--------------封--------------线--------------内--------------请--------------不--------------要--------------答--------------题-------------------------●4.函数x x x f ln )(+=的零点所在的区间为( )A .(-1,0)B .(0,1)C .(1,2)D .(1,e )【答案解析】B 【解析】试题分析:函数()ln f x x x =+在(0,+∞)上单调递增,1111ln 10f e e e e⎛⎫=+=-< ⎪⎝⎭,()11ln110f =+=>,故选B .考点:考查了函数的零点.点评:解本题的关键是掌握函数在某个区间上存在零点的条件,若函数在某个区间上单调,且在区间两端点的函数值异号,则函数在这个区间内存在零点. 5.若幂函数222)33(--+-=m m xm m y 的图像不过原点,则实数m 的取值范围为( )A .21≤≤-mB .2=m 或 1=mC .2=mD .1=m【答案解析】B【解析】试题分析:∵()22233m m y m m x--=-+为幂函数且函数图象不过原点,∴2233120m m m m ⎧-+=⎨--≤⎩,解得m =1或m =2,故选B .考点:考查了幂函数.点评:解本题的关键是掌握幂函数的形式,形如y x α=的函数为幂函数,注意x 的前边系数为1,还要注意幂函数图象不过原点时,指数小于等于0. 6.已知⎩⎨⎧<+≥-=)6(),2()6(,5)(x x f x x x f ,则f (3)为( )A .2B .3C .4D .5【答案解析】A【解析】试题分析:∵3<6,∴f (3)=f (3+2)=f (5),5<6,∴f (5)=f (5+2)=f (7)=7-2=5,∴f (3)=2,故选A .考点:考查了分段函数求函数值.点评:利用分段函数求函数值的时候,一定要注意自变量的范围,要代入到对应的解析式中求函数值.7.函数122+=x xy 的值域是( )A .(0,1)B .(]1,0C .()+∞,0D .[)+∞,0【答案解析】A【解析】试题分析:221111212121x x x x x y +-===-+++,20,211x x>+>,则10121x <<+,∴101121x<-<+,故选A . 考点:考查了函数的值域.点评:解本题的关键是把函数的解析式变形,利用指数函数的值域求出函数的值域. 8.已知3log 3log 22+=a ,3log 9log 22-=b ,2log 3=c 则c b a ,,的大小关系是( )A .c b a <=B .c b a >=C .c b a <<D .c b a >>【答案解析】B 【解析】试题分析:2222222log 3log log log 9log log log a b =+==-==,2log 1>,3c log 21=<,∴a b c =>,故选B .考点:利用对数函数的性质比较大小.点评:解本题的关键是根据对数的运算化简对数式,然后根据函数值与1的大小关系进行比较. 9.函数)sin()(ϕω+=x A x f (其中A>0,2,0πϕω<>)的图像如图所示,为了得到x x g 3sin )(=的图像,则只要将)x f (的图像( )A .向右平移12π个单位长度B .向右平移4π个单位长度 C .向左平移4π个单位长度D .向左平移12π个单位长度【答案解析】A【解析】试题分析:根据图象可知,A =1,541246T πππ=-=,∴223T ππω==,∴3ω=,把点5,112π⎛⎫- ⎪⎝⎭代入函数解析式可得:51sin 312πϕ⎛⎫-=⨯+ ⎪⎝⎭,∴()53242k k Z ππϕπ+=+∈,∵2πϕ<,∴4πϕ=,∴()sin 3sin 3412f x x x ππ⎛⎫⎛⎫=+=+ ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭,要想得到()sin3g x x =的图象,只需把f (x )的图象向右平移12π个单位即可,故选A . 考点:考查了根据三角函数的图象求解析式和函数图像的平移.点评:解本题的关键是根据函数的图象,由最小值求出A 的值,根据周期求出ω的值,代入最低点的坐标求出ϕ的值得到函数的解析式,再根据“左加右减”得出由函数f (x )的图象得到函数g (x )的图象应平移的单位数. 10.若函数)0(1>-+=a m a y x 的图像经过第一、三和四象限,则( )A .a >1B .0< a <1且m>0C .a >1 且m<0D .0< a <1 【答案解析】C 【解析】试题分析:根据题意,若函数()10xy a m a =+->的图像经过第一、三和四象限,∴a >1且m -1<-1,∴a >1且m <0,故选C . 考点:函数的图像点评:解本题的关键是掌握指数函数的图像,要熟练掌握底数a >1和0<a <1时图像的特征. 11.已知P 是边长为2的正三角形ABC 的边BC 上的动点,则)(AC AB AP +⋅( )A .有最大值,为8B .是定值6C .有最小值,为2D .与P 点的位置有关 【答案解析】B 【解析】 试题分析:AP AB BP =+,∴()()()()2AP AB AC AB BPAB AC AB AB AC BP AB AC +=++=+++,∵△为正三角形,∴()AB AC BC +⊥,∵点P 在BC 上,∴()AB AC BP +⊥,∴()0AB AC BP +=,∴()22122262AP AB AC AB AB AC +=+=+⨯⨯=,故选B . 考点:向量的数量积的计算.点评:解本题的关键还熟练掌握向量加法的几何意义,得出正三角形中()AB AC BC +⊥,然后根据向量的数量积等于向量的模及其夹角余弦值的乘积.12.若函数)x f (为奇函数,且在()+∞,0上是减函数,又 03(=)f ,则0)()(<--xx f x f 的解集为( ) A .(-3,3) B .)3,0()3,( --∞C .),3()0,3(+∞-D .),3()3,(+∞--∞【答案解析】D【解析】试题分析:∵f (x )为奇函数,∴()()()20f x f x f x x x--=<,∵在()+∞,0上是减函数,且()30f =,∴f (x )在(-∞,0)上单调递减且()()330f f -=-=,∴原不等式等价于()00x f x >⎧⎨<⎩ 或()0x f x <⎧⎨>⎩,∴x >3或x <-3,故选D . 考点:考查了函数性质的综合应用.点评:解本题的关键是掌握奇函数的性质,在原点两侧单调性相同,利用函数的单调性解不等式. 二 、填空题(本大题共4小题,每小题0分,共0分) 13.已知2tan =α,则=+-ααααcos sin cos sin __________.【答案解析】13【解析】试题分析:根据同角三角函数的关系可得:sin cos sin cos tan 1211cos sin cos sin cos tan 1213cos αααααααααααα----====++++. 考点:利用同角三角函数的关系式求值. 点评:解本题的关键是掌握一个角的正切值等于正弦和余弦的比值,把要求值的式子转化为关于角α的正切值进行求值.14.若向量b a ,满足,1==b a 且,23)(=⋅+b b a 则向量b a ,的夹角为__________.【答案解析】3π 【解析】试题分析:设向量,a b 的夹角为α,∴()223cos cos 12a b b a b b a b b αα+=+=+=+=,∴1cos 2α=, 又[]0,απ∈,∴3πα=.考点:考查了利用向量的数量积求向量的夹角.点评:解本题的关键是掌握向量的数量积等于向量的模及其夹角余弦值的乘积,利用向量的数量积及向量的模求出向量夹角的余弦值,得出向量的夹角.15.若函数(]1-)32(log )(221,在∞+-=ax x x f 上是增函数,则实数a 的取值范围是__________. 【答案解析】 [1,2)【解析】试题分析:根据复合函数的单调性可知,∵12log y u =在(0,+∞)上单调递减,∴若函数(]1-)32(log )(221,在∞+-=ax x x f 上是增函数,必须满足:223u x ax =-+在(-∞,1]上单调递减且函数值0u >,∴11230a a ≥⎧⎨-+>⎩,解得1≤a <2,即a ∈[1,2).考点:考查了复合函数的单调性.点评:解本题的关键是掌握复合函数的单调性“同增异减”,要注意函数的单调区间必须在函数的定义域内,即对数的真数必须大于0.16.已知)(x f 是定义在R 上的偶函数,并满足)(1)2(x f x f -=+,当时,32≤≤x x x f =)(,则=-)211(f __________. 【答案解析】52【解析】试题分析:由()()12f x f x +=-可得()()()142f x f x f x +=-=+,∵函数f (x )是R 上的偶函数,∴111122f f ⎛⎫⎛⎫-= ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭,∴11554222f f f ⎛⎫⎛⎫⎛⎫=+= ⎪ ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭⎝⎭,∵5232≤≤,∴5522f ⎛⎫= ⎪⎝⎭,即11522f ⎛⎫-= ⎪⎝⎭.考点:考查了函数性质的应用.点评:解本题的关键是根据题中给出的条件把自变量转化为在[2,3]的范围内,求出函数值. 三 、解答题(本大题共6小题,共0分)17.(本小题满分10分)已知βα,都是锐角,,54sin =α135)cos(=+βα. (Ⅰ)求α2tan 的值; (Ⅱ)求βsin 的值.【答案解析】(1)247-;(2)1665. 【解析】试题分析:(Ⅰ)∵0,2πα⎛⎫∈ ⎪⎝⎭,4sin 5α=,∴3cos 5α===,∴sin 4tan cos 3ααα==, ∴22tan 24tan 21tan 7ααα==--; (Ⅱ)∵,0,2παβ⎛⎫∈ ⎪⎝⎭,()0,αβπ+∈,()5cos 13αβ+=, ∴()12sin 13αβ+=, ∴()()()1235416sin sin sin cos cos sin 13513565βαβααβααβα=+-=+-+=⨯-⨯=⎡⎤⎣⎦. 考点:三角函数的求值.点评:解本题的关键是熟练掌握同角三角函数的关系式和二倍角公式,两角和与差的三角函数公式. 18.(本小题满分12分)已知函数R x x x x f ∈++=,1)6sin(cos 2)(π.(Ⅰ)求函数)x f (的最小正周期及单调递增区间;(Ⅱ)若⎥⎦⎤⎢⎣⎡-∈3,6ππx ,求函数的值域. 【答案解析】(1)f (x )的最小正周期为π,单调递增区间为,,36k k k Z ππππ⎡⎤-++∈⎢⎥⎣⎦;(2)[1,52]. 【解析】试题分析:(Ⅰ)())2cos cos 1cos cos 1f x xx x x x x =++=+1cos 2131cos 221sin 22262x x x x π+⎛⎫=+=+=++ ⎪⎝⎭, ∵222T πππω===,即函数f (x )的最小正周期为π. 由()3sin 262f x x π⎛⎫=++ ⎪⎝⎭, 由222,262k x k k Z πππππ-≤+≤+∈,解得:,36k x k k Z ππππ-+≤≤+∈,故函数()3sin 262f x x π⎛⎫=++ ⎪⎝⎭的单调递增区间为,,36k k k Z ππππ⎡⎤-++∈⎢⎥⎣⎦; (Ⅱ)x ∈[-,63ππ],252,233666x x πππππ-≤≤-≤+≤, ∴-12≤sin (2x +6π)≤1,∴1≤sin (2x +6π)+32≤52,∴函数的值域为[1, 52].考点:考查了三角函数的性质.点评:解本题的关键还把函数转化为一个角的三角函数,根据周期公式求出函数的周期,利用正弦函数的单调性和值域求出单调区间和值域.19.(本小题满分12分)已知函数xx f 2)(=的定义域是[0,3],设)2()2()(+-=x f x f x g(Ⅰ)求)(x g 的解析式及定义域; (Ⅱ)求函数)(x g 的最大值和最小值.【答案解析】(1)g (x )的定义域是[0,1];(2)最大值-3,最小值-4.【解析】 试题分析:(Ⅰ)∵f (x )=2x,∴g (x )=f (2x )-f (x +2)=2222xx +-.∵f (x )的定义域是[0,3], ∴023023x x ≤≤⎧⎨≤+≤⎩,解得0≤x≤1.∴g (x )的定义域是[0,1].(Ⅱ)()()()22242224x x x g x =-⨯=--,∵x ∈[0,1],∴2x ∈[1,2].∴当2x =1,即x =0时,g (x )取得最大值-3; 当2x =2,即x =1时,g (x )取得最小值-4.考点:考查了求函数的定义域和最值.点评:函数的定义域是x 的取值集合,求最值的关键是函数转化为二次函数,在指定的闭区间内求出函数的最值.20.(本小题满分12分)已知向量))sin(),(cos(θπθ+-=a ,))2sin(),2(cos(θπθπ--=b .(Ⅰ)求证b a⊥;(Ⅱ)若存在不等于0的实数k 和t, 使b t a x )3(2++=,b t a k y +-=满足,y x ⊥试求此时tt k 2+的最小值.【答案解析】(1)见解析;(2)114【解析】 试题分析:(Ⅰ)∵a b ⋅ =()()cos cos sin sin sin cos sin cos 022ππθθπθθθθθθ⎛⎫⎛⎫--++-=-= ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭, ∴a b ⊥ ;(Ⅱ)由x y ⊥ 可得0x y ⋅=, 即()()230a t b ka tb ⎡⎤++⋅-+=⎣⎦,∴()()2232330ka t t b t k t a b ⎡⎤-+++-+=⎣⎦,∴()22330k a t t b -++=, 又∵221,1a b ==,∴30k t t -++=,∴33k t t =+,∴223223111324k t t t t t t t t t +++⎛⎫==++=++ ⎪⎝⎭,故当t =-12时,2k t t + 取得最小值,为114.考点:考查了向量垂直的条件和二次函数求最小值.点评:解本题的关键是掌握向量垂直的充要条件,把函数转化为二次函数,根据二次函数的性质求出最小值.21.(本小题满分12分)已知)(x f 是定义在R 上的偶函数,且0≤x 时,)1(log )(21+-=x x f .(Ⅰ)求函数)(x f 的解析式;(Ⅱ)若求实数,1)1(-<-a f a 的取值范围.【答案解析】(1)()()()1212log 1,0log 1,0x x f x x x ⎧+>⎪=⎨-+≤⎪⎩;(2)(-∞, 0) (2, +∞).【解析】 试题分析:(Ⅰ)令x >0,则-x <0,从而()()()12log 1f x x f x -=+= ,∴x >0时,()()12log 1f x x =+.∴函数f (x )的解析式为()()()1212log 1,0log 1,0x x f x x x ⎧+>⎪=⎨-+≤⎪⎩ .(Ⅱ)设12,x x 是任意两个值,且120x x <≤ , 则120x x ->-≥,∴1211x x ->-.∵()()()()221121111122221log 1log 1log log 101x f x f x x x a --=-+--+=>=-,∴()()21f x f x >,∴()()12log 1f x x =-+在(-∞, 0]上为增函数.又f (x )是定义在R 上的偶函数,∴f (x )在(0, +∞)上为减函数.∵f (a -1)<-1=f (1),∴|a -1|>1,解得a >2或a <0. 故实数a 的取值范围为(-∞, 0) (2, +∞).考点:考查了求函数的解析式,利用函数的单调性解不等式.点评:解本题的关键是掌握偶函数的性质,利用定义证明函数的单调性,利用函数的单调性解不等式.资料内容仅供您学习参考,如有不当之处,请联系改正或者删除----完整版学习资料分享---- 22.(本小题满分12分)已知)x f (是定义在[]1,1- 上的奇函数,且1)1(=f ,当∈b a ,[]1,1-,0≠+b a 时,有0)()(>++ba b f a f 成立. (Ⅰ)判断)x f (在[]1,1- 上的单调性,并加以证明;(Ⅱ)若12(2+-≤am m x f )对所有的[]1,1-∈a 恒成立,求实数m 的取值范围. 【答案解析】(1)f (x )在[-1, 1]上单调递增;(2)m =0或|m|≥2.【解析】试题分析:(Ⅰ)任取12,x x ∈[-1, 1],且12x x <,则-2x ∈[-1,1].因为f (x )为奇函数. 所以()()()()()()()()1212121212f x f x f x f x f x f x x x x x +--=+-=-+-, 由已知得()()()1212f x f x x x +-+- >0,120x x -<, 所以()()120f x f x -<,即()()12f x f x <.所以f (x )在[-1, 1]上单调递增.(Ⅱ)因为f (1)=1, f (x )在[-1, 1]上单调递增,所以在[-1, 1]上,f (x )≤1.问题转化为2211m am -+≥,即22m am -≥0,对a ∈[-1,1]恒成立.下面来求m 的取值范围.设g (a )=22am m -+≥0.①若m =0,则g (a )=0,对a ∈[-1, 1]恒成立。