【全国百强校】北京市第四中学2019届高三第一学期期中考试数学(理科)试题
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北京市第四中学2019届高三第一学期期中考试数学试卷(理)一、选择题1.设函数的定义域为,函数的值域为,则()A.B.C.D.2.下列函数,其中既是偶函数又在区间上单调递减的函数为()A.B.C.D.3.函数()的大致图象是()A.B.C.D.4.执行如图所示的程序框图.若输出的结果是,则判断框内的条件是()A.? B.? C.? D.?5.函数()的部分图像如图所示,则函数表达式为()A.B.C.D.6.原命题:“,为两个实数,若,则,中至少有一个不小于1”,下列说法错误的是()A.逆命题为:若,中至少有一个不小于1,则,为假命题B.否命题为:若,则,都小于1,为假命题C.逆否命题为:若,都小于1,则,为真命题D.“”是“,中至少有一个不小于1”的必要不充分条件7.设,定义符合函数,则下列等式正确的是()A.B.C.D.8.已知函数,设关于的方程有个不同的实数解,则的所有可能的值为()A.3 B.1或3 C.4或6 D.3或4或6二、填空题9.i为虚数单位,计算_______________。
10..11.命题“,使得成立”的否定是____________。
12.在极坐标系中,为极点,点为直线上一点,则的最小值为______.13.已知函数,则,的最小值是.14.对于函数,若存在一个区间,使得,则称A为的一个稳定区间,相应的函数叫“局部稳定函数”,给出下列四个函数:①;②;③;④,所有“局部稳定函数”的序号是_____________。
三、解答题15.已知集合A=,B={x|x2-2x-m<0},(1)当m=3时,求A∩ ∁R B);(2)若A∩B={x|-1<x<4},求实数m的值.16.已知的三个内角分别为A,B,C,且(Ⅰ)求A的度数;(Ⅱ)若求的面积S.17.已知函数。
(I)求的最小正周期;(II)当时,求函数的单调递减区间。
18.已知实数,函数(x∈R).(1) 求函数的单调区间;(2) 若函数有极大值32,求实数a的值.19.已知函数。
北京四中2018-2019学年上学期高中一年级期中考试数学试卷卷(I)一、选择题:(本大题共10小题,每小题5分,共50分)1.的值为()A. B. C. 1 D.【答案】D【解析】【分析】根据对数的运算法则及性质即可求解.【详解】因为,故选D.【点睛】本题主要考查了对数的性质和运算法则,属于容易题.2.集合,则下列关系正确的是()A. B. C. D.【答案】A【解析】【分析】根据元素与集合的关系即可判断.【详解】因为,所以,故选A.【点睛】本题主要考查了元素与集合的关系,属于容易题.3.函数的定义域是()A. B.C. D.【答案】C【解析】【分析】函数要有意义,则需解析式有意义,分式的分母不为0即可.【详解】要是函数有意义,则需,解得,所以函数的定义域为,故选C.【点睛】本题主要考查了函数的定义域,属于中档题.4.若,则()A. 1B.C. 0D.【答案】A【解析】【分析】根据函数解析式,只需把代入即可求出函数值.【详解】因为,所以当时,,故选A.【点睛】本题主要考查了根据函数解析式求函数值,属于中档题.5.下列函数中,在区间上为增函数的是()A. B.C. D.【答案】B【解析】【分析】根据基本初等函数的单调性,逐项分析即可.【详解】A选项中是一次函数,,所以在R上是减函数,错误;B选项是幂函数,幂指数,在区间上为增函数,故正确;C选项是二次函数,对称轴为,在区间上无单调性,错误;D选项是指数函数,,在R上是减函数,错误.故选B.【点睛】本题主要考查了函数的单调性,属于中档题.6.下列函数中,值域是的是()A. B.C. D.【答案】B【解析】【分析】根据函数性质,逐项分析各选项即可.【详解】A中的值域为R,错误,B中的值域为,正确;C中,值域为,错误;D中的值域为R,错误.故选B.【点睛】本题主要考查了基本初等函数的值域,属于中档题.7.函数的零点所在的一个区间是()A. B. C. D.【答案】C【解析】【分析】根据题意可知函数是R上的减函数,只需根据即可判断零点所在区间. 【详解】因为是R上的减函数,所以是R上的减函数,又,可知零点在区间上,故选C.【点睛】本题主要考查了函数零点的存在性,函数的单调性,属于中档题.8.若,则()A. B. C. D.【答案】B【解析】【分析】根据指数及对数的性质可分析出范围,从而得到结果.【详解】因为,所以,因为,所以,所以选B.【点睛】本题主要考查了指数的性质,对数的性质,属于容易题.9.已知函数是上的偶函数,当时,,则的解集是()A. B. C. D.【答案】D【解析】【分析】根据函数是上的偶函数,可知函数图象关于y轴对称,解出当时的解,由函数图像的对称性,可知时,的解.【详解】当时,,所以解得,由是上的偶函数知,函数图象关于y轴对称,所以当时,的解为,综上知,的解集为.故选D.【点睛】本题主要考查了偶函数的性质及图象,属于中档题.10.若,则函数的图象有可能是()A. B.C. D.【答案】A【解析】【分析】根据,可知函数是增函数,当时,,由知,可选出答案.【详解】根据,可知函数是增函数,排除B,D选项,当时,,由知,排除C选项,故选A.【点睛】本题主要考查了指数函数的增减性,指数函数的图象,属于中档题.二、填空题:(本大题共4小题,每小题5分,共20分)11.计算:________;________.【答案】(1). 1(2). 4【解析】【分析】分别根据对数的运算法则及指数的运算法则计算即可求解.【详解】;故填(1). 1 (2). 4【点睛】本题主要考查了对数及指数运算法则,属于中档题.12.若函数的定义域为,则函数的定义域为________.【答案】【解析】【分析】根据的定义域为知,要有意义则需,即可求出的定义域.【详解】因为的定义域为,则要有意义则需,解得,所以的定义域为.故填.【点睛】本题主要考查了抽象函数的定义域,属于中档题.13.函数,则其图象的对称轴方程为________;的增区间是________.【答案】(1). 2(2).【解析】【分析】根据二次函数的性质知,对称轴方程为,当时,增区间为,据此可写出答案.【详解】因为函数,所以对称轴方程为,的增区间是.故填:(1). 2(2).【点睛】本题主要考查了二次函数的对称轴和单调区间,属于容易题.14.已知函数,若函数有3个零点,则实数的取值范围是________.【答案】【解析】【分析】函数有3个零点,即方程有3个根,因此在同一坐标系内做出的图象与直线,观察它们公共点的个数即可得到答案.【详解】因为有3个零点,所以的图象与直线有3个公共点在同一坐标系内作出它们的图象,如下:根据图象可知,当时,有三个交点.故则实数的取值范围是.【点睛】本题主要考查了分段函数,函数的零点,函数零点与方程的根,数形结合思想,属于中档题.三、解答题(本大题共3小题,每小题10分,共30分)15.设集合.(I)用列举法写出集合;(II)求和.【答案】(I);(II),.【解析】【分析】(I)根据集合的描述法写出集合中的元素即可列举法表示(II)根据交集和并集的运算即可求解.【详解】(I)因为x,所以,所以.(II)因为,所以,.【点睛】本题主要考查了集合的描述法,列举法,交集,并集,属于中档题.16.已知函数.(I)当时,判断的奇偶性,并证明你的结论;(II)当时,求的值域.【答案】(I)证明见解析;(II).【解析】【分析】(I)当时,,,为偶函数,可根据定义证明(II)当时,,配方可写出值域.【详解】(I)当时,,,为偶函数,证明:由知,,,.即函数为偶函数.(II)当时,即函数的值域为.【点睛】本题主要考查了函数的奇偶性,二次函数的值域,属于中档题.17.设函数.(I)利用单调性定义证明:在区间上是单调递减函数;(II)当时,求在区间上的最大值.【答案】(I)证明见解析;(II).【解析】【分析】(I)根据函数单调性的定义证明即可(II)先证明函数在区间[2,+∞)上是单调递增函数,再结合(I)的结论且,对分类讨论写出函数最大值.【详解】(I)任取,∈(0,2],设<,则∵,∴∵,∴∴所以,故在区间(0,2]上是单调递减函数.(II)由(I)可知,在区间(0,2]上是单调递减函数;当,设<,易知总有<,所以在区间[2,+∞)上是单调递增函数,又,所以在区间上最大值为.【点睛】本题主要考查了函数单调性的定义证明,分类讨论的思想,属于中档题.卷(II)一、选填题:(本大题共6小题,每小题5分,共30分)18.不等式的解集是A. B. C. D.【答案】C【解析】【分析】根据指数函数的增减性可转化为,即可求解.【详解】,即.所以不等式的解集为.故选C.【点睛】本题主要考查了指数函数的增减性,属于中档题.19.如果是定义在上的奇函数,那么下列函数中,一定是偶函数的是A. B.C. D.【答案】B【解析】试题分析:由题意得,因为函数是定义在上的奇函数,所以,设,则,所以函数为偶函数,故选B.考点:函数奇偶性的判定.20.某种计算机病毒是通过电子邮件进行传播的,下表是某公司前5天监测到的数据:第天 1 2 3 4 5被感染的计算机数量(台)10 20 39 81 160则下列函数模型中,能较好地反映计算机在第天被感染的数量与之间的关系的是A. B.C. D.【答案】D【解析】【分析】根据选项中的函数,依次代入x值求出y的值,通过y的值与表格中所给出的y的值进行比较,误差越小则拟合度越高,误差越大则拟合度越小,计算即可求解.【详解】对于A选项,当时,对应的y值分别为,对于B选项,当时,对应的y值分别为,对于C选项,当时,对应的y值分别为,对于D选项,当时,对应的y值分别为,而表中所给的数据为,,当时,对应的y值分别为,通过比较,即可发现选项D中y的值误差最小,即能更好的反映与之间的关系. 故选D.【点睛】本题主要考查了选择合适函数模型来拟合实际问题,属于中档题.21.设全集,集合,则_______;_______.【答案】(1). (2).【解析】【分析】根据集合的补集的运算及交集的运算即可求解.【详解】因为全集,集合,所以,.【点睛】本题主要考查了集合的交集、补集运算,属于中档题.22.如图,函数的图象是折线段,其中的坐标分别为, ,则_________;的解集为________.【答案】(1). 2(2).【解析】【分析】根据函数的图象,观察即可得出答案【详解】根据图象知,所以,根据图象知,所以,当时,由图象可知,即的解集为.【点睛】本题主要考查了函数的图象,属于中档题.23.当时,不等式恒成立,则的取值范围是________.【答案】()【解析】试题分析:当时,,所以,画出和的图象,从图象可知,要使,需要考点:本小题主要考查指数函数、对数函数的图象和应用,考查学生的推理能力和数形结合思想的应用.点评:题目中给出的不等式涉及到指数函数和对数函数,所以要画出两个函数的图象,数形结合解决.二、解答题:(本大题共2小题,每小题10分,共20分)24.设函数.(I)若,求的取值范围;(II)记的反函数为,若在上恒成立,求的最小值.【答案】(I)或;(II).【解析】【分析】(I)根据对数函数的增减性转化为,并注意真数大于零即可求解(II)由题意知,原不等式可转化为在区间[2,)上恒成立即可求解.【详解】(I)由已知log a(x2-x)>log a2,因为0<a<1,所以0<x2-x<2,解,得-1<x<2,解,得x>1或x<0,所以x的取值范围是{x|-1<x<0或1<x<2).(II)为的反函数,所以,由已知在区间[2,)上恒成立,因为,所以在区间[2,)上恒成立,即大于等于的最大值,因为0<a<1,所以>1,又x-2∈[0,),所以()的最小值为1,-()的最大值为-1,所以k≥-1,所以k的最小值为-1.【点睛】本题主要考查了对数函数的增减性,反函数,指数函数,恒成立问题,属于中档题.25.给定数集,若对于任意,有,且,则称集合为闭集合.(I)判断集合是否为闭集合,并给出证明;(II)若集合为闭集合,则是否一定为闭集合?请说明理由;(III)若集合为闭集合,且,证明:.【答案】(I)证明见解析;(II)不一定,证明见解析;(III)证明见解析.【解析】【分析】(I)根据特值,但是4+4=8A,判断A不为闭集合,设,可证出,,B为闭集合(II)取特例A={x|x=2k,k∈Z},B={x|x=3k,k∈Z},集合为闭集合,但不为闭集合即可(III)用反正正法,若A B=R,存在a∈R且a A,故a∈B,同理,因为B R,存在b∈R且b B,故b∈A,若,则由A为闭集合,,与a A矛盾,同理可知若,,与b B矛盾,即可证明.【详解】(I)因为,但是4+4=8A,所以,A不为闭集合;任取,设,则且所以,同理,,故B为闭集合.(II)结论:不一定.令A={x|x=2k,k∈Z},B={x|x=3k,k∈Z},则由(I)可知,A,B为闭集合,但2,3∈A B,2+3=5A B,因此,A B不为闭集合.(III)证明:(反证)若A B=R,则因为A R,存在a∈R且a A,故a∈B,同理,因为B R,存在b∈R且b B,故b∈A,因为a+b∈R=A B,所以,a+b∈A或a+b∈B,若,则由A为闭集合,,与a A矛盾,若,则由B为闭集合,,与b B矛盾,综上,存在c∈R,使得c(A B).【点睛】本题主要考查了集合子集、真子集,反证法,考查了学生分析推理能力,属于难题。
2019届北京四中高三第一学期期中考试数学(文科)试题本试题卷分第Ⅰ卷(选择题)和第Ⅱ卷(非选择题)两部分,共8页,23题(含选考题)。
全卷满分150分。
考试用时120分钟。
★祝考试顺利★注意事项:1、考试范围:高考范围。
2、答题前,请先将自己的姓名、准考证号用0.5毫米黑色签字笔填写在试题卷和答题卡上的相应位置,并将准考证号条形码粘贴在答题卡上的指定位置。
用2B 铅笔将答题卡上试卷类型A 后的方框涂黑。
3、选择题的作答:每个小题选出答案后,用2B 铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑。
写在试题卷、草稿纸和答题卡上的非选择题答题区域的答案一律无效。
4、填空题和解答题的作答:用签字笔直接答在答题卡上对应的答题区域内。
写在试题卷、草稿纸和答题卡上的非答题区域的答案一律无效。
如需改动,先划掉原来的答案,然后再写上新答案;不准使用铅笔和涂改液。
不按以上要求作答无效。
5、选考题的作答:先把所选题目的题号在答题卡上指定的位置用2B 铅笔涂黑。
答案用0.5毫米黑色签字笔写在答题卡上对应的答题区域内,写在试题卷、草稿纸和答题卡上的非选修题答题区域的答案一律无效。
6、保持卡面清洁,不折叠,不破损,不得使用涂改液、胶带纸、修正带等。
7、考试结束后,请将本试题卷、答题卡、草稿纸一并依序排列上交。
一、单选题1.设函数y =√x −2018的定义域为M ,函数y =e x 的值域为P ,则M ∩P = A .(0,+∞) B .[2018,+∞) C .[0,+∞) D .(2018,+∞) 2.在下列函数中,是偶函数,且在(0,1)内单调递减的是 A .y =2x B .y =1x C .y =lgx D .y =cosx3.执行如图所示的程序框图.若输出的结果是16,则判断框内的条件是A .n >6?B .n ≥7?C .n >8?D .n >9? 4.在△ABC 中,a =3√3,b =3,A =π3,则C 为A .π6B .π4C .π2D .2π35.函数y =A sin (ωx +φ)(ω>0,|φ|<π2,x ∈R )的部分图像如图所示,则函数表达式为A .y =−4sin(π8x −π4) B .y =−4sin(π8x +π4) C .y =4sin(π8x −π4) D .y =4sin(π8x +π4)6.设m,n 为非零向量,则“存在负数λ,使得m =λn ”是“m ⋅n <0”的 A .充分而不必要条件 B .必要而不充分条件 C .充分必要条件 D .既不充分也不必要条件 7.已知函数()2222,2{log ,2x x x f x x x -+≤=> ,若0R x ∃∈,使得()2054f x m m ≤- 成立,则实数m 的取值范围为此卷只装订不密封班级 姓名 准考证号 考场号 座位号A.11,4⎡⎤-⎢⎥⎣⎦B.1,14⎡⎤⎢⎥⎣⎦C.12,4⎡⎤-⎢⎥⎣⎦D.1,13⎡⎤⎢⎥⎣⎦8.设x∈R,定义符合函数sgn(x)={1,x>00,x=0−1,x<0,则下列等式正确的是A.sinx⋅sgn(x)=sin|x|B.sinx⋅sgn(x)=|sinx|C.|sinx|⋅sgn(x)=sin|x|D.sin|x|⋅sgn(x)=|sinx|二、填空题9.i为虚数单位,计算(−3−i)i=_______________。
2024北京四中高三(上)期中数 学(试卷满分150分,考试时间120分钟)一、选择题共10小题,每小题4分,共40分.1. 已知全集R U =,集合{}240A x x =−<,{}1B x x =≥,则()UA B ⋂=( )A. ()1,2B. ()2,2−C. (),2∞−D. ()2,1−2. 不等式111x x >−的解集为( ) A. (0,)+∞ B. (1,)+∞ C. (0,1)D. 10,2⎛⎫ ⎪⎝⎭3. 已知边长为2的正方形ABCD 中,AC 与BD 交于点E ,则AE BC ⋅=( ) A. 2B. 2−C. 1D. 1−4. 已知函数()23f x x x=−−,则当0x <时,()f x 有( )A. 最大值3+B. 最小值3+C. 最大值3−D. 最小值3−5. 设,a b R ∈,则“a b >”是“22a b >”的 A. 充分而不必要条件 B. 必要而不充分条件 C. 充要条件D. 既不充分也不必要条件6. 在平面直角坐标系xOy 中,角α与角β的终边关于y 轴对称.若2cos23α=,则cos β=( )A.19B. 19−C.9 D. 9−7. 近年来,人们越来越注意到家用冰箱使用的氟化物的释放对大气臭氧层的破坏作用.科学研究表明,臭氧含量Q 与时间t (单位:年)的关系为0e t aQ Q−=,其中0Q 是臭氧的初始含量,a 为常数.经过测算,如果不对氟化物的使用和释放进行控制,经过280年将有一半的臭氧消失.如果继续不对氟化物的使用和释放进行控制,再.经过n 年,臭氧含量只剩下初始含量的20%,n 约为( ) (参考数据:ln 20.7≈,ln10 2.3≈) A. 280B. 300C. 360D. 6408. 已知函数()1,2,x x x af x x a +≤⎧=⎨>⎩,若()f x 的值域为R ,则实数a 的取值范围是( )A. (,0]−∞B. [0,1]C. [0,)+∞D. (,1]−∞9. 已知0a >,记sin y x =在[],2a a 的最小值为a s ,在[]2,3a a 的最小值为a t ,则下列情况不可能的是( )A. 0a s >,0a t >B. 0a s <,0a t <C. 0a s >,0a t <D. 0a s <,0a t >10. 已知在数列{}n a 中,1a a =,命题:p 对任意的正整数n ,都有12nn n a a a +=−.若对于区间M 中的任一实数a ,命题p 为真命题,则区间M 可以是( ) A. ()3,4 B. ()2,3 C. 3216,115⎛⎫⎪⎝⎭ D. 832,311⎛⎫⎪⎝⎭二、填空题共5小题,每小题5分,共25分.11. 已知复数5i2iz =−,则z =______. 12. 已知函数()33log ,0,,0.x x f x x x >⎧=⎨<⎩若()()273f f a =,则a =______. 13. 已知幂函数y x α=的图像经过()0,0A ,()1,1B ,()1,1C −,()4,2D 中的三个点,写出满足条件的一个α的值为______. 14. 在ABC 中,1tan 4A =,3tan 5B =.(1)C ∠=_____; (2)若ABC,则最短边的长为______.15. 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()31x x ϕ=,()2sin x x ϕ=时,()1x A ϕ∈,()2x B ϕ∈.给出下列命题:①“函数()f x A ∈”的充要条件是“t R ∀∈,关于x 的方程()f x t =都有实数解”; ②“函数()f x B ∈”的充要条件是“()f x 既有最大值,也有最小值”; ③若函数()f x ,()g x 的定义域相同,且()f x A ∈,()()f x g x B ⋅∈,则()g x B ∈;④若函数()f x ,()g x 的定义域相同,且()f x A ∈,()g x B ∈,则()()f x g x B +∉.其中,正确命题的序号是______.三、解答题共6小题,共85分.16. 已知函数()sin cos cos sin f x x x ωϕωϕ=+,其中0ω>,π2ϕ<.记()f x 的最小正周期为T ,()2f T =−. (1)求ϕ的值;(2)若()f x 与x 轴相邻交点间的距离为π2,求()f x 在区间π0,2⎡⎤⎢⎥⎣⎦上的最大值和最小值.17. 在ABC 中,2cos 2c A b a =−.(1)求C ∠的大小;(2)若c =,再从条件①、条件②、条件③这三个条件中选择一个作为已知,使得ABC 存在,求AC 边上中线的长.条件①:ABC 的面积为条件②:1b a −=; 条件③:1sin sin 2B A −=. 注:如果选择的条件不符合要求,第(Ⅱ)问得0分;如果选择多个符合要求的条件分别解答,按第一个解答计分.18. 已知函数()()2121ln 22f x x x x x =+−−. (1)求()f x 的单调区间; (2)若关于x 的不等式()f x x a '<−+有解,求实数a 的取值范围.19. 已知椭圆C :22221x y a b+=(0a b >>)的左顶点为A ,C 的长轴长为4,焦距为过定点(),0T t (2t ≠±)作与x 轴不重合的直线交C 于P ,Q 两点,直线AP ,AQ 分别与y 轴交于点M ,N .(1)求C 的方程;(2)是否存在点T ,使得OM ON ⋅等于定值13?若存在,求t 的值;若不存在,说明理由. 20. 已知函数()e xf x x ax =−,R a ∈.(1)当e a =时,求曲线y =f (x )在点(1,f (1))处的切线方程; (2)若函数()f x 是单调递增函数,求a 的取值范围;(3)当0a ≥时,是否存在三个实数123x x x <<且()()()123f x f x f x ==?若存在,求a 的取值范围;若不存在,说明理由.21. 已知集合{}1,2,3,,A n =⋅⋅⋅,其中*N n ∈,1A ,2A ,…,m A 是A 的互不相同的子集.记i A 的元素个数为i M (1,2,,i m =⋅⋅⋅),ij A A 的元素个数为ij N (1i j m ≤<≤).(1)若4n =,3m =,{}11,2A =,{}21,3A =,13231N N ==,写出所有满足条件的集合3A (结论不要求证明);(2)若5n =,且对任意的1i j m ≤<≤,都有0ij N >,求m 的最大值;(3)若给定整数7n ≥,3i M ≤(1,2,,i m =⋅⋅⋅)且对任意1i j m ≤<≤,都有1ij N =,求m 的最大值.参考答案一、选择题共10小题,每小题4分,共40分.1. 【答案】D【分析】先求出集合A ,然后求出UB ,进而求得()U A B ⋂.【详解】由240x −<,得22x −<<,所以{}|22A x x =−<<, 因为{}|1B x x =≥,所以{}|1UB x x =<,所以(){}|21UA B x x ⋂=−<<.故选:D. 2. 【答案】C【分析】根据题意,由条件可得10(1)x x −>−,即可得到结果.【详解】111x x >−,则11101(1)x x x x −−=>−−,解得01x <<,故原不等式的解集为()0,1. 故选:C3. 【答案】A【分析】找基底分别表示,AE BC ,然后计算即可. 【详解】由题可知,111222AE AC AB AD ==+,BC AD =, 所以2111122222AE BC AB AD AD AB AD AD ⎛⎫⋅=+⋅=⋅+= ⎪⎝⎭故选:A 4. 【答案】B【分析】由基本不等式即可求解.【详解】由题意当0x <时,()()233f x x x ⎡⎤⎛⎫=+−+−≥+ ⎪⎢⎥⎝⎭⎣⎦,等号成立当且仅当x = 故选:B. 5. 【答案】D【详解】若0,2a b ==−,则22a b <,故不充分;若2,0a b =−=,则22a b >,而a b <,故不必要,故选D.考点:本小题主要考查不等式的性质,熟练不等式的性质是解答好本类题目的关键. 6. 【答案】A【分析】根据对称得2k βππα=+−,再结合二倍角的余弦公式和诱导公式即可. 【详解】由题意2,Z k k αβππ+=+∈,即2k βππα=+−,而2221cos 2cos 121239αα⎛⎫=−=⨯−=− ⎪⎝⎭,()1cos cos 2cos 9k βππαα=+−=−=. 故选:A . 7. 【答案】C【分析】根据题意建立等式,然后化简求解即可. 【详解】由题可知,28028000000.5,0ee.2an aQ Q Q Q −−+== ,即280280ln 2,ln 5na a+==, 两式相比得280ln 5ln10ln 2280ln 2ln 2n +−== 解得360n ≈ 故选:C 8. 【答案】B【分析】分别画出分段函数对应的两个函数图象,再对实数a 的取值进行分类讨论即可. 【详解】根据题意可得,在同一坐标系下分别画出函数1y x =+和()2x g x =的图象如下图所示:由图可知,当0x =或1x =时,两图象相交,若()f x 的值域是R ,以实数a 为分界点,可进行如下分类讨论: 当a<0时,显然两图象之间不连续,即值域不为R ; 同理当1a >,值域也不是R ;当01a ≤≤时,两图象相接或者有重合的部分,此时值域是R ; 综上可知,实数a 的取值范围是01a ≤≤. 故选:B 9. 【答案】D【分析】先取特殊值,判断可能得选项,然后综合选项得到答案即可. 【详解】由题可知,0a >,区间[],2a a 与[]2,3a a 的区间长度相同;取π6a =,则[][]ππππ,2,,2,3,6332a a a a ⎡⎤⎡⎤==⎢⎥⎢⎥⎣⎦⎣⎦,此时0a s >,0a t >,故A 可能; 取7π6a =,则[][]7π7π7π7π,2,,2,3,6332a a a a ⎡⎤⎡⎤==⎢⎥⎢⎥⎣⎦⎣⎦,此时0a s <,0a t <,故B 可能; 取5π12a =,则[][]5π5π5π5π,2,,2,3,12664a a a a ⎡⎤⎡⎤==⎢⎥⎢⎥⎣⎦⎣⎦,此时0a s >,0a t <,故C 可能; 由三角函数性质可知,假设0a s <,0a t >成立,必然有πa >,所以区间[],2a a 与[]2,3a a 的区间长度大于π,根据sin y x =的函数图象可知, 当区间长度大于π,sin y x =在区间[],2a a 与[]2,3a a 上的取值必然有正有负, 此时0a s <,0a t <,故与假设矛盾,故D 不可能. 故选:D 10. 【答案】D【分析】根据递推关系分析式子要有意义,数列中的项不能取那些值即可求解. 【详解】p 为真命题,则2n a ≠, 由2n a ≠从后往前推,14n a −≠,283n a −≠, 3165n a −≠,43211n a −≠,,n k a −,而8(2,3)3∈,排除,16(3,4)5∈,排除, 由蛛网图可知3n k a −→,而63321,115∈⎛⎫⎪⎝⎭,n a 之前的项会趋向于3,所以C 项排除. 因为()24832,,311n n a a −−⎛⎫= ⎪⎝⎭,已经越过不能取的值,故正确.故选:D二、填空题共5小题,每小题5分,共25分.11.【分析】根据复数的除法和模的公式即可. 【详解】()()()5i 2i 5i 10i 512i 2i 2i 2i 5z +−====−+−−+,则z ==.. 12. 【答案】3【分析】首先求出()273f =,再对a 分类讨论即可. 【详解】()327log 273f ==, 则()33f a =,()1f a =,当0a >时,由3log 1a =,得3a =; 当0a <时,由31a =,得1a =.(舍去) 故答案为:3 13. 【答案】{}1N 21,Z 2k k αα⎧⎫∈=−∈⋃⎨⎬⎩⎭(取该集合中的任意一个元素均算正确)【分析】分类讨论过点D 和不过点D 的幂函数即可. 【详解】幂函数都经过点()1,1B ;若该幂函数经过点D ,可得1242αα=⇒=,该幂函数方程为y =()0,0A , ()1,1B ,()4,2D ;若该幂函数不过点D ,则12α≠,此时过点()0,0A ,()1,1B ,()1,1C −, 显然{}N 21,Z k k ααα∈∈=−∈. 故答案为:{}1N 21,Z 2k k αα⎧⎫∈=−∈⋃⎨⎬⎩⎭(取该集合中的任意一个元素均算正确)14. 【答案】 ①.3π4②【分析】(1)利用三角形三内角和为π计算即可; (2)先确定最长边和最短边,然后利用正弦定理计算即可. 【详解】(1)由题可知()tan tan tan tan 11tan tan A BC A B A B+=−+=−=−−所以3π4C ∠=;(2)由题可知,最长边为边c =a ;易知sin ,sin 172A C ==由正弦定理可知,sin sin ca A C==故答案为:3π4; 15. 【答案】①③④【分析】①中,根据函数的定义域、值域的定义,转化成用简易逻辑语言表示出来;②中举反例保证函数的值域为集合[],M M −的子集,但值域是一个开区间,从而说明函数没有最值;③根据反证法可判断;④中根据函数的值域,可以发现()()f x g x +∈R ,从而发现命题正确; 【详解】对①,“()f x A ∈”即函数()f x 值域为R ,“t ∀∈R ,关于x 的方程()f x t =都有实数解”表示的是函数可以在R 中任意取值, 命题①是真命题;对②,若函数()f x B ∈,即存在一个正数M ,使得函数()f x 的值域包含于区间[],M M −. ()M f x M ∴−≤≤.例如:函数()f x 满足2()5f x −<<,则有5()5f x −≤≤,此时,()f x 无最大值,无最小值.命题②是假命题;对③,若函数()f x ,()g x 的定义域相同,且()f x A ∈,()()f x g x B ⋅∈, 则()f x 值域为R ,即()(,)f x ∈−∞+∞,()()f x g x M ≤,若()g x B ∉,则对任意的正实数()1u u >,总存在1X ,当1x X >时,()g x u >, 而()f x A ∈,故存在2X ,当2x X >时,()f x u >, 故当{}12max ,x X X >时,有()()2f xg x u u >>,这与()()f x g x M ≤矛盾,故()g x B ∈,故命题③是真命题. 对④,若函数()f x ,()g x 的定义域相同,且()f x A ∈,()g x B ∈,则()f x 值域为R ,即()(,)f x ∈−∞+∞,并且存在一个正数M ,使得()M g x M −≤≤,()()f x g x ∴+∈R ,则()()f x g x B +∉.命题④是真命题.故答案为:①③④ 【点睛】方法点睛:学生在理解相关新概念、新法则(公式)之后,运用学过的知识,结合已掌握的技能,通过推理、运算等解决问题.在新环境下研究“旧”性质.主要是将新性质应用在“旧”性质上,创造性地证明更新的性质.三、解答题共6小题,共85分.16. 【答案】(1)π3ϕ=−(2)()f x 的最小值为()f x的最大值为1【分析】(1)首先利用和差公式进行化简,再结合正弦型函数的周期性以及()2f T =−即可求得ϕ的值;(2)首先根据题意得出()f x 的最小正周期,进而可得()πsin 23f x x ⎛⎫=− ⎪⎝⎭,再利用正弦函数的图像与性质即可求得最值. 【小问1详解】由两角和与差的正弦公式可得()()sin cos cos sin sin f x x x x ωϕωϕωϕ=+=+, 由于0ω>,则()f x 的最小正周期为2πT ω=,()()2sin sin 2πsin 2f T πωϕϕϕω⎛⎫=+=+==−⎪⎝⎭, 因为π2ϕ<,所以π3ϕ=−;【小问2详解】因为()f x 与x 轴相邻的两交点间的距离为π2,所以()πsin 3f x x ω⎛⎫=− ⎪⎝⎭的最小正周期为π, 所以2π2πω==,即()πsin 23f x x ⎛⎫=− ⎪⎝⎭,当π0,2x ⎡⎤∈⎢⎥⎣⎦时,ππ2π2,333x ⎡⎤−∈−⎢⎥⎣⎦,结合正弦函数的图像与性质可得:当ππ233x −=−即x =0时,()f x 取最小值2−, 当ππ232x −=即5π12x =时,()f x 取最大值1. 17. 【答案】(1)π3(2)选①时三角形不存在;选②时AC 边上的中线的长为1;选③时AC 边上的中线的长为1. 【分析】(1)由正弦定理及sin sin cos cos sin B A C A C =+得到1cos 2C =,结合()0,πC ∈,得到π3C =; (2)选①,由三角形面积和余弦定理得到2211a b +=,由222a b ab +≥推出矛盾; 选②,先求得2ab =,则可得1,2a b ==,再利用余弦定理求解即可得中线长. 选③,根据三角恒等变换得到π6A =,ABC 是以AC 为斜边的直角三角形,由正弦定理得到AC ,求出中线. 【小问1详解】 由正弦定理sin sin sin a b c A B C==及2cos 2c A b a =−, 得2sin cos 2sin sin C A B A =−.(i )因为πA B C ++=,所以()sin sin sin cos cos sin B A C A C A C =+=+.(ii ) 由(i )(ii )得2sin cos sin 0A C A −=.因为()0,πA ∈,所以sin 0A ≠. 所以1cos 2C =.因为()0,πC ∈,所以π3C =.【小问2详解】选①,ABC 的面积为1sin 2ab C =,即4ab =8ab =,因为c =,由余弦定理得222cos 2a b c C ab+−=,即2231162a b +−=,解得2211a b +=,由基本不等式得222a b ab +≥,但1128<⨯, 故此时三角形不存在,不能选①, 选条件②:1b a −=,两边平方得2221a b ab +−=,(iii )由余弦定理得223122a b ab +−=,即223a b ab +−=,(iiii ) 联立(iii )(iiii )得2ab =,所以1,2a b ==, 设AC 边上的中线长为d ,由余弦定理得2222cos 42b ab d a C =+−⋅2242b ab a =+−1=. 所以AC 边上的中线的长为1. 选条件③:1sin sin 2B A −=. 由(1)知,π33ππ2B A A ∠=−−∠=−∠.所以2π1sin sin sin sin cos sin sin 322B A A A A A A ⎛⎫−=−−=+−⎪⎝⎭1cos sin 22A A =−π=sin 3A ⎛⎫− ⎪⎝⎭.所以π1sin 32A ⎛⎫−=⎪⎝⎭. 因为2π0,3A ⎛⎫∈ ⎪⎝⎭,所以πππ,333A ⎛⎫−∈− ⎪⎝⎭. 所以π3π6A −=,即π6A =. 所以ABC 是以AC 为斜边的直角三角形.因为c =,所以2sin sin 3AB AC C ===. 所以AC 边上的中线的长为112AC =. 18. 【答案】(1)()f x 的单调递增区间为(0,1),()f x 的单调递减区间(1,)+∞ (2)22ln 2a >−【分析】(1)求出函数的定义域,1()2ln f x x x x '=+−,设1()2ln h x x x x=+−,2'2(1)()0−=−≤x h x x恒成立,由(1)0h =,利用导数与函数单调性的关系即可求解. (2)令1()2ln g x x a x=+−,利用导数求出()g x 的最小值,使()min 0g x <,解不等式即可求解. 【小问1详解】 定义域为{|0}x x >,1()2ln f x x x x'=+−, 设1()2ln h x x x x=+− 2'2(1)()0−=−≤x h x x恒成立 所以()h x 在()0,+∞上是减函数,且(1)0h = 则当(0,1)x ∈时,()0h x >,即()0f x '>, 则当(1,)x ∈+∞时,()0h x <,即()0f x '<,所以()f x 的单调递增区间为(0,1),()f x 的单调递减区间(1,)+∞ 【小问2详解】由(1)知1()2ln f x x x x'=+−,所以1()2ln '+−=+−f x x a x a x ,令1()2ln g x x a x=+−, 222121()x g x x x x−'=−=, 当10,2x ⎛⎫∈ ⎪⎝⎭时,()0g x '<,当1,2x ∞⎛⎫∈+ ⎪⎝⎭时,()0g x '>, 所以()g x 在()0,+∞上的最小值为112ln 222ln 222g a a ⎛⎫=+−=−−⎪⎝⎭, 所以若关于x 的不等式()0g x <有解,则22ln 20a −−<, 即22ln 2a >−19. 【答案】(1)2214x y +=(2)存在,1t =或4t =【分析】(1)由题可知,24,2a c ==,然后利用,,a b c 的关系求解即可.(2)先设直线PQ 的方程为x my t =+,()()1122,,,P x y Q x y ,然后直线方程与椭圆方程联立,计算得到212122224,44mt t y y y y m m −−+==++,然后求出1120,2y M x ⎛⎫ ⎪+⎝⎭,2220,2y N x ⎛⎫ ⎪+⎝⎭,再计算OM ON 的值,化简最后求出t 即可. 【小问1详解】由题可知,24,2a c ==得2,1a c b ====所以椭圆C 的方程为2214x y +=【小问2详解】由题可知,直线PQ 不能水平,A (−2,0)设直线PQ 的方程为x my t =+,()()1122,,,P x y Q x y联立()22222142404x y m y mty t x my t ⎧+=⎪⇒+++−=⎨⎪=+⎩所以Δ=(2mt )2−4(m 2+4)(t 2−4)=16(m 2−t 2+4)>0212122224,44mt t y y y y m m −−+==++ 直线AP 方程为y =y 1x 1+2(x +2)所以1120,2y M x ⎛⎫⎪+⎝⎭,同理2220,2y N x ⎛⎫ ⎪+⎝⎭所以()()121212122242222y y y y OM ON x x my t my t =⨯=++++++ ()()()()()221222222121222444442222244t y y m t mt m y y m t y y t m m t t m m −+==−−+++++++++++()()()()22242222224t t t m t m t t m −−==+−−+++ 若13OM ON ⋅=,得4t =或1t =当4t =时,Δ=16(m 2−12)>0,得m >m <− 当1t =时,Δ=16(m 2+3)>0恒成立, 所以存在点T ,使得OM ON ⋅等于定值13,1t =或4t =. 20. 【答案】(1)e e y x =− (2)21e a ≤−(3)不存在,理由见解析.【分析】(1)按照求具体函数在某点处的切线方程的方法求解即可;(2)先求导,然后利用导函数大于等于零恒成立,参变分离,求参数的范围即可; (3)先判断函数()e xf x x ax =−的单调性的情况,然后再判断不存在即可.【小问1详解】 由题得()e e xf x x x =−所以()()10,e e e xxf f x x ==+−'所以()1e f '=所以在点(1,f (1))处的切线方程为e e y x =−. 【小问2详解】由题得()()1e xf x x a =+−'要使函数()f x 是单调递增函数, 则()()1e 0xf x x a '=+−≥恒成立,即()1e xa x ≤+恒成立,令()()1e xg x x =+得()min a g x ⎡⎤≤⎣⎦,()()2e xg x x ='+令()()2e 0xg x x =+=',得2x =−显然,当2x <−时,()0g x '<,所以函数()()1e xg x x =+单调递减;当2x >−时,()0g x '>,所以函数()()1e xg x x =+单调递增;故()()2min12e g x g ⎡⎤=−=−⎣⎦所以21e a ≤−【小问3详解】 不存在,理由如下, 由题得()()1e xf x x a =+−'因为0a ≥,显然当1x ≤−时,()()1e 0xf x x a '=+−≤,f ′(a )=(1+a )e a −a >0由(2)可知,()()f x g x a '=−在()2,∞−+单调递增, 所以()()1e xf x x a =+−'在R 上由唯一的零点[)01,x a ∈−当0x x <时,f ′(x )<0,所以()f x 单调递减; 当0x x >时,f ′(x )>0,所以()f x 单调递增;所以当0a ≥时,不存在三个实数123x x x <<且()()()123f x f x f x ==. 21. 【答案】(1)3{1}A =或3{1,4}A =或3{2,3}A =或3{2,3,4}A = (2)max 16=m (3)max m n =【分析】(1)根据新定义对交集情况分类讨论即可;(2)将集合{1,2,3,4,5}A =的子集进行两两配对得到16组,写出选择A 的16个含有元素1的子集即可得到max m ;(3)分1~m A A 中有一元集合和没有一元集合但有二元集合,以及1~m A A 均为三元集合讨论即可. 【小问1详解】因为13231N N ==,则13A A ⋂和23A A 的元素个数均为1,又因为{}{}124,1,2,1,3n A A ===,则{}1,2,3,4A =, 若{}131A A ⋂=,{}231A A ⋂=,则3{1}A =或3{1,4}A =; 若{}132A A ⋂=,{}233A A ⋂=,则3{2,3}A =或3{2,3,4}A =; 综上3{1}A =或3{1,4}A =或3{2,3}A =或3{2,3,4}A =. 【小问2详解】集合{1,2,3,4,5}A =共有32个不同的子集, 将其两两配对成16组,(1,2,,16)i i B C i =,使得,i i i i B C B C A ⋂=∅⋃=,则,i i B C 不能同时被选中为子集(1,2,,)j A j m =,故16m ≤.选择A 的16个含有元素1的子集:12316{1},{1,2},{1,3},A A A A A ===⋯⋯=,符合题意. 综上,max 16=m . 【小问3详解】 结论:max m n =,令123{1},{1,2},{1,3},,{1,}n A A A A n ====,集合1~n A A 符合题意.证明如下:①若1~m A A 中有一元集合,不妨设1{1}A =,则其它子集中都有元素1,且元素2~n 都至多属于1个子集, 所以除1A 外的子集至多有1n −个,故m n ≤.②若1~m A A 中没有一元集合,但有二元集合,不妨设1{1,2}A =.其它子集分两类:{}1,j j B b =或{}1,,(1,2,,)j j b b j s '=,和{}2,j j C c =或{}2,,(1,2,,)j j c c j t '=,其中,,j j s t b b '≥互不相同,,j j c c '互不相同且均不为1,2.若0t =,则2s n ≤−,有11m s t n n =++≤−<若1t ≥,则由11j B C ⋂=得每个集合j B 中都恰包含1C 中的1个元素(不是2), 且互不相同,因为1C 中除2外至多还有2个元素,所以2s ≤. 所以1122m s t n =++≤++<.③若1~m A A 均为三元集合,不妨设1{1,2,3}A =.将其它子集分为三类:{}{}{}1,,(1,2,,),2,,(1,2,,),3,,(1,2,,)j j j j j j j j j B b b j s C c c j t D d d j r '''======,其中s t r ≥≥. 若0t r ==,则32n s −≤(除1,2,3外,其它元素两个一组与1构成集合1~s B B ), 所以3112n m s n −=+≤+<. 若1t ≥,不妨设1{2,4,5}C =,则由11j B C ⋂=得每个集合j B 中都或者有4、或者有5, 又12,,,s B B B 中除1外无其它公共元素,所以2s ≤.所以112227m s t r n =+++≤+++=≤. 综上,max m n =.【点睛】关键点点睛:本题第三问的关键是充分理解集合新定义,然后对1~m A A 中集合元素个数进行分类讨论;当1~mA A均为三元集合时,不妨设1{1,2,3}A=,再将其它子集分为三类讨论.。
北京市第四中学2024-2025学年高三上学期期中测试数学试卷一、单选题1.已知全集R U =,集合{}240A x x =-<,{}1B x x =≥,则()U A B ⋂=ð()A .()1,2B .()2,2-C .(),2∞-D .()2,1-2.不等式111xx >-的解集为()A .(0,)+∞B .(1,)+∞C .(0,1)D .10,2⎛⎫ ⎪⎝⎭3.已知边长为2的正方形ABCD 中,AC 与BD 交于点E ,则AE BC ⋅=()A .2B .2-C .1D .1-4.已知函数()23f x x x=--,则当0x <时,()f x 有()A .最大值3+B .最小值3+C .最大值3-D .最小值3-5.设,a b R ∈,则“a b >”是“22a b >”的A .充分而不必要条件B .必要而不充分条件C .充要条件D .既不充分也不必要条件6.在平面直角坐标系xOy 中,角α与角β的终边关于y 轴对称.若2cos 23α=,则cos β=()A .19B .19-C D .7.近年来,人们越来越注意到家用冰箱使用的氟化物的释放对大气臭氧层的破坏作用.科学研究表明,臭氧含量Q 与时间t (单位:年)的关系为0e ta Q Q -=,其中0Q 是臭氧的初始含量,a 为常数.经过测算,如果不对氟化物的使用和释放进行控制,经过280年将有一半的臭氧消失.如果继续不对氟化物的使用和释放进行控制,再.经过n 年,臭氧含量只剩下初始含量的20%,n 约为()(参考数据:ln 20.7≈,ln10 2.3≈)A .280B .300C .360D .6408.已知函数()1,2,xx x af x x a +≤⎧=⎨>⎩,若()f x 的值域为R ,则实数a 的取值范围是()A .(,0]-∞B .[0,1]C .[0,)+∞D .(,1]-∞9.已知0a >,记sin y x =在[],2a a 的最小值为a s ,在[]2,3a a 的最小值为a t ,则下列情况不可能的是()A .0a s >,0a t >B .0a s <,0a t <C .0a s >,0a t <D .0a s <,0a t >10.已知在数列{}n a 中,1a a =,命题:p 对任意的正整数n ,都有12nn n a a a +=-.若对于区间M 中的任一实数a ,命题p 为真命题,则区间M 可以是()A .()3,4B .()2,3C .3216,115⎛⎫ ⎪⎝⎭D .832,311⎛⎫ ⎪⎝⎭二、填空题11.已知复数5i2iz =-,则z =.12.已知函数()33log ,0,,0.x x f x x x >⎧=⎨<⎩若()()273f f a =,则a =.13.已知幂函数y x α=的图像经过()0,0A ,()1,1B ,()1,1C -,()4,2D 中的三个点,写出满足条件的一个α的值为.14.在ABC V 中,1tan 4A =,3tan 5B =.(1)C ∠=;(2)若ABC V,则最短边的长为.15.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()31x x ϕ=,()2sin x x ϕ=时,()1x A ϕ∈,()2x B ϕ∈.给出下列命题:①“函数()f x A ∈”的充要条件是“t R ∀∈,关于x 的方程()f x t =都有实数解”;②“函数()f x B ∈”的充要条件是“()f x 既有最大值,也有最小值”;③若函数()f x ,()g x 的定义域相同,且()f x A ∈,()()f x g x B ⋅∈,则()g x B ∈;④若函数()f x ,()g x 的定义域相同,且()f x A ∈,()g x B ∈,则()()f x g x B +∉.其中,正确命题的序号是.三、解答题16.已知函数()sin cos cos sin f x x x ωϕωϕ=+,其中0ω>,π2ϕ<.记()f x 的最小正周期为T ,()2f T =.(1)求ϕ的值;(2)若()f x 与x 轴相邻交点间的距离为π2,求()f x 在区间π0,2⎡⎤⎢⎥⎣⎦上的最大值和最小值.17.在ABC V 中,2cos 2c A b a =-.(1)求C ∠的大小;(2)若c =,再从条件①、条件②、条件③这三个条件中选择一个作为已知,使得ABC V 存在,求AC 边上中线的长.条件①:ABC V 的面积为条件②:1b a -=;条件③:1sin sin 2B A -=.注:如果选择的条件不符合要求,第(Ⅱ)问得0分;如果选择多个符合要求的条件分别解答,按第一个解答计分.18.已知函数()()2121ln 22f x x x x x =+--.(1)求()f x 的单调区间;(2)若关于x 的不等式()f x x a '<-+有解,求实数a 的取值范围.19.已知椭圆C :22221x y a b+=(0a b >>)的左顶点为A ,C 的长轴长为4,焦距为过定点(),0T t (2t ≠±)作与x 轴不重合的直线交C 于P ,Q 两点,直线AP ,AQ 分别与y 轴交于点M ,N .(1)求C 的方程;(2)是否存在点T ,使得OM ON ⋅等于定值13?若存在,求t 的值;若不存在,说明理由.20.已知函数()e xf x x ax =-,R a ∈.(1)当e a =时,求曲线=在点1,1处的切线方程;(2)若函数()f x 是单调递增函数,求a 的取值范围;(3)当0a ≥时,是否存在三个实数123x x x <<且()()()123f x f x f x ==?若存在,求a 的取值范围;若不存在,说明理由.21.已知集合{}1,2,3,,A n =⋅⋅⋅,其中*N n ∈,1A ,2A ,…,m A 是A 的互不相同的子集.记i A 的元素个数为i M (1,2,,i m =⋅⋅⋅),i j A A 的元素个数为ij N (1i j m ≤<≤).(1)若4n =,3m =,{}11,2A =,{}21,3A =,13231N N ==,写出所有满足条件的集合3A (结论不要求证明);(2)若5n =,且对任意的1i j m ≤<≤,都有0ij N >,求m 的最大值;(3)若给定整数7n ≥,3i M ≤(1,2,,i m =⋅⋅⋅)且对任意1i j m ≤<≤,都有1ij N =,求m 的最大值.。
高三数学期中测试卷(文)一、选择题:本大题共8小题,每小题5分,共40分. 在每个小题列出的四个选项中,选出符合题目要求的一项.1.设函数的定义域为,函数的值域为,则A. B. C. D.【答案】B【解析】【分析】首先求得集合M和集合P,然后求解其交集即可.【详解】求解函数的定义域可得,求解函数的值域可得,则.本题选择B选项.【点睛】本题主要考查集合的表示方法,交集的定义与运算等知识,意在考查学生的转化能力和计算求解能力.2.在下列函数中,是偶函数,且在内单调递减的是A. B.C. D.【答案】D【解析】【分析】先判断奇偶性,然后再判断单调性【详解】对于,不是偶函数,故排除对于,不是偶函数,故排除对于,不是偶函数,故排除对于,是偶函数,且在内单调递减,符合题意故选【点睛】本题考查了函数的奇偶性和单调性的判断,只需按照题意结合概念即可判断,较为基础。
3.执行如图所示的程序框图.若输出的结果是,则判断框内的条件是.A. ?B. ?C. ?D. ?【答案】C【解析】试题分析:第一次循环,,不满足条件,循环。
第二次循环,,不满足条件,循环。
第三次循环,,不满足条件,循环。
第四次循环,,满足条件,输出。
所以判断框内的条件是,选C考点:程序框图.4.在△ABC中,a=3,b=3,A=,则C为( )A. B. C. D.【答案】C【解析】【分析】由正弦定理先求出的值,然后求出结果【详解】在中,,则故选【点睛】本题运用正弦定理解三角形,熟练运用公式即可求出结果,较为简单。
5.函数()的部分图像如图所示,则函数表达式为A. B.C. D.【答案】B【解析】由图象可知,∴.∵,∴,∴.本题选择B选项.点睛:已知f(x)=A sin(ωx+φ)(A>0,ω>0)的部分图象求其解析式时,A比较容易看图得出,困难的是求待定系数ω和φ,常用如下两种方法:(1)由ω=即可求出ω;确定φ时,若能求出离原点最近的右侧图象上升(或下降)的“零点”横坐标x0,则令ωx0+φ=0(或ωx0+φ=π),即可求出φ.(2)代入点的坐标,利用一些已知点(最高点、最低点或“零点”)坐标代入解析式,再结合图形解出ω和φ,若对A,ω的符号或对φ的范围有要求,则可用诱导公式变换使其符合要求.6.设m,n为非零向量,则“存在负数,使得”是“”的A. 充分而不必要条件B. 必要而不充分条件C. 充分必要条件D. 既不充分也不必要条件【答案】A【解析】试题分析:若,使,则两向量反向,夹角是,那么;若,那么两向量的夹角为,并不一定反向,即不一定存在负数,使得,所以是充分而不必要条件,故选A.【名师点睛】判断充分必要条件的的方法:(1)根据定义,若,那么是的充分不必要条件,同时是的必要不充分条件;若,那么,互为充要条件;若,那么就是既不充分也不必要条件.(2)当命题是以集合形式给出时,那就看包含关系,已知,若,那么是的充分不必要条件,同时是的必要不充分条件;若,那么,互为充要条件;若没有包含关系,那么就是既不充分也不必要条件.(3)命题的等价性,根据互为逆否命题的两个命题等价,将是条件的判断,转化为是条件的判断.7.已知函数,若,使得成立,则实数的取值范围为()A. B. C. D.【答案】B【解析】由函数的解析式可得函数的最小值为:,则要考查的不等式转化为:,解得:,即实数的取值范围为 .本题选择B选项.点睛:(1)求分段函数的函数值,要先确定要求值的自变量属于哪一段区间,然后代入该段的解析式求值,当出现f(f(a))的形式时,应从内到外依次求值.(2)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.8.设,定义符号函数,则下列正确的是()A. B.C. D.【答案】A【解析】试题分析:时,,时,,所以,A 正确.故选A.考点:新定义.二、填空题共6小题,每小题5分,共30分.9.为虚数单位,计算______.【答案】;【解析】【分析】由复数的运算法则计算即可.【详解】由复数的运算法则可得:.【点睛】本题主要考查复数的运算法则,属于基础题.10.命题“”的否定是___________【答案】;【解析】【分析】将特称命题否定为全称命题即可.【详解】特称命题的否定为全称命题,则命题“使得成立”的否定是“都有成立”.【点睛】对含有存在(全称)量词的命题进行否定需两步操作:(1)将存在(全称)量词改写成全称(存在)量词;(2)将结论加以否定.这类问题常见的错误是没有变换量词,或者对于结论没给予否定.有些命题中的量词不明显,应注意挖掘其隐含的量词.11.已知向量,则a与b夹角的大小为_________.【答案】【解析】试题分析:两向量夹角为,又两个向量夹角范围是,所以夹角为.【考点】向量数量积与夹角公式【名师点睛】由向量数量积的定义(为,的夹角)可知,数量积的值、模的乘积、夹角知二可求一,再考虑到数量积还可以用坐标表示,因此又可以借助坐标进行运算.当然,无论怎样变化,其本质都是对数量积定义的考查.求解夹角与模的题目在近几年高考中出现的频率很高,应熟练掌握其解法.视频12.设函数.若为奇函数,则曲线在点处的切线方程为___________.【答案】【解析】【分析】首先根据奇函数的定义,得到,即,从而确定出函数的解析式,之后对函数求导,结合导数的几何意义,求得对应切线的斜率,应用点斜式写出直线的方程,最后整理成一般式,得到结果.【详解】因为函数是奇函数,所以,从而得到,即,所以,所以,所以切点坐标是,因为,所以,所以曲线在点处的切线方程为,故答案是.【点睛】该题考查的是有关函数图象在某点处的切线问题,涉及到的知识点有奇函数的定义,导数的几何意义,属于简单题目.13.已知角的顶点为坐标原点,始边与轴的非负半轴重合,终边上有点,且,则___________.【答案】【解析】【分析】根据已知条件先求出的值,再由二倍角公式代入化简,求得结果【详解】由题意可得:解得则故答案为【点睛】本题主要考查了二倍角公式的运用,只要表示出已知角的余弦值,运用公式,即可求出结果,本题较为基础。
北京四中2018-2019学年上学期高中一年级期中考试数学试卷卷(I)一、选择题:(本大题共10小题,每小题5分,共50分)1.的值为()A. B. C. 1 D.【答案】D【解析】【分析】根据对数的运算法则及性质即可求解.【详解】因为,故选D.【点睛】本题主要考查了对数的性质和运算法则,属于容易题.2.集合,则下列关系正确的是()A. B. C. D.【答案】A【解析】【分析】根据元素与集合的关系即可判断.【详解】因为,所以,故选A.【点睛】本题主要考查了元素与集合的关系,属于容易题.3.函数的定义域是()A. B.C. D.【答案】C【解析】【分析】函数要有意义,则需解析式有意义,分式的分母不为0即可.【详解】要是函数有意义,则需,解得,所以函数的定义域为,故选C.【点睛】本题主要考查了函数的定义域,属于中档题.4.若,则()A. 1B.C. 0D.【答案】A【解析】【分析】根据函数解析式,只需把代入即可求出函数值.【详解】因为,所以当时,,故选A.【点睛】本题主要考查了根据函数解析式求函数值,属于中档题.5.下列函数中,在区间上为增函数的是()A. B.C. D.【答案】B【解析】【分析】根据基本初等函数的单调性,逐项分析即可.【详解】A选项中是一次函数,,所以在R上是减函数,错误;B选项是幂函数,幂指数,在区间上为增函数,故正确;C选项是二次函数,对称轴为,在区间上无单调性,错误;D选项是指数函数,,在R上是减函数,错误.故选B.【点睛】本题主要考查了函数的单调性,属于中档题.6.下列函数中,值域是的是()A. B.C. D.【答案】B【解析】【分析】根据函数性质,逐项分析各选项即可.【详解】A中的值域为R,错误,B中的值域为,正确;C中,值域为,错误;D中的值域为R,错误.故选B.【点睛】本题主要考查了基本初等函数的值域,属于中档题.7.函数的零点所在的一个区间是()A. B. C. D.【答案】C【解析】【分析】根据题意可知函数是R上的减函数,只需根据即可判断零点所在区间. 【详解】因为是R上的减函数,所以是R上的减函数,又,可知零点在区间上,故选C.【点睛】本题主要考查了函数零点的存在性,函数的单调性,属于中档题.8.若,则()A. B. C. D.【答案】B【解析】【分析】根据指数及对数的性质可分析出范围,从而得到结果.【详解】因为,所以,因为,所以,所以选B.【点睛】本题主要考查了指数的性质,对数的性质,属于容易题.9.已知函数是上的偶函数,当时,,则的解集是()A. B. C. D.【答案】D【解析】【分析】根据函数是上的偶函数,可知函数图象关于y轴对称,解出当时的解,由函数图像的对称性,可知时,的解.【详解】当时,,所以解得,由是上的偶函数知,函数图象关于y轴对称,所以当时,的解为,综上知,的解集为.故选D.【点睛】本题主要考查了偶函数的性质及图象,属于中档题.10.若,则函数的图象有可能是()A. B.C. D.【答案】A【解析】【分析】根据,可知函数是增函数,当时,,由知,可选出答案.【详解】根据,可知函数是增函数,排除B,D选项,当时,,由知,排除C选项,故选A.【点睛】本题主要考查了指数函数的增减性,指数函数的图象,属于中档题.二、填空题:(本大题共4小题,每小题5分,共20分)11.计算:________;________.【答案】(1). 1(2). 4【解析】【分析】分别根据对数的运算法则及指数的运算法则计算即可求解.【详解】;故填(1). 1 (2). 4【点睛】本题主要考查了对数及指数运算法则,属于中档题.12.若函数的定义域为,则函数的定义域为________.【答案】【解析】【分析】根据的定义域为知,要有意义则需,即可求出的定义域.【详解】因为的定义域为,则要有意义则需,解得,所以的定义域为.故填.【点睛】本题主要考查了抽象函数的定义域,属于中档题.13.函数,则其图象的对称轴方程为________;的增区间是________.【答案】(1). 2(2).【解析】【分析】根据二次函数的性质知,对称轴方程为,当时,增区间为,据此可写出答案.【详解】因为函数,所以对称轴方程为,的增区间是.故填:(1). 2(2).【点睛】本题主要考查了二次函数的对称轴和单调区间,属于容易题.14.已知函数,若函数有3个零点,则实数的取值范围是________.【答案】【解析】【分析】函数有3个零点,即方程有3个根,因此在同一坐标系内做出的图象与直线,观察它们公共点的个数即可得到答案.【详解】因为有3个零点,所以的图象与直线有3个公共点在同一坐标系内作出它们的图象,如下:根据图象可知,当时,有三个交点.故则实数的取值范围是.【点睛】本题主要考查了分段函数,函数的零点,函数零点与方程的根,数形结合思想,属于中档题.三、解答题(本大题共3小题,每小题10分,共30分)15.设集合.(I)用列举法写出集合;(II)求和.【答案】(I);(II),.【解析】【分析】(I)根据集合的描述法写出集合中的元素即可列举法表示(II)根据交集和并集的运算即可求解.【详解】(I)因为x,所以,所以.(II)因为,所以,.【点睛】本题主要考查了集合的描述法,列举法,交集,并集,属于中档题.16.已知函数.(I)当时,判断的奇偶性,并证明你的结论;(II)当时,求的值域.【答案】(I)证明见解析;(II).【解析】【分析】(I)当时,,,为偶函数,可根据定义证明(II)当时,,配方可写出值域.【详解】(I)当时,,,为偶函数,证明:由知,,,.即函数为偶函数.(II)当时,即函数的值域为.【点睛】本题主要考查了函数的奇偶性,二次函数的值域,属于中档题.17.设函数.(I)利用单调性定义证明:在区间上是单调递减函数;(II)当时,求在区间上的最大值.【答案】(I)证明见解析;(II).【解析】【分析】(I)根据函数单调性的定义证明即可(II)先证明函数在区间[2,+∞)上是单调递增函数,再结合(I)的结论且,对分类讨论写出函数最大值.【详解】(I)任取,∈(0,2],设<,则∵,∴∵,∴∴所以,故在区间(0,2]上是单调递减函数.(II)由(I)可知,在区间(0,2]上是单调递减函数;当,设<,易知总有<,所以在区间[2,+∞)上是单调递增函数,又,所以在区间上最大值为.【点睛】本题主要考查了函数单调性的定义证明,分类讨论的思想,属于中档题.卷(II)一、选填题:(本大题共6小题,每小题5分,共30分)18.不等式的解集是A. B. C. D.【答案】C【解析】【分析】根据指数函数的增减性可转化为,即可求解.【详解】,即.所以不等式的解集为.故选C.【点睛】本题主要考查了指数函数的增减性,属于中档题.19.如果是定义在上的奇函数,那么下列函数中,一定是偶函数的是A. B.C. D.【答案】B【解析】试题分析:由题意得,因为函数是定义在上的奇函数,所以,设,则,所以函数为偶函数,故选B.考点:函数奇偶性的判定.20.某种计算机病毒是通过电子邮件进行传播的,下表是某公司前5天监测到的数据:第天 1 2 3 4 5被感染的计算机数量(台)10 20 39 81 160则下列函数模型中,能较好地反映计算机在第天被感染的数量与之间的关系的是A. B.C. D.【答案】D【解析】【分析】根据选项中的函数,依次代入x值求出y的值,通过y的值与表格中所给出的y的值进行比较,误差越小则拟合度越高,误差越大则拟合度越小,计算即可求解.【详解】对于A选项,当时,对应的y值分别为,对于B选项,当时,对应的y值分别为,对于C选项,当时,对应的y值分别为,对于D选项,当时,对应的y值分别为,而表中所给的数据为,,当时,对应的y值分别为,通过比较,即可发现选项D中y的值误差最小,即能更好的反映与之间的关系. 故选D.【点睛】本题主要考查了选择合适函数模型来拟合实际问题,属于中档题.21.设全集,集合,则_______;_______.【答案】(1). (2).【解析】【分析】根据集合的补集的运算及交集的运算即可求解.【详解】因为全集,集合,所以,.【点睛】本题主要考查了集合的交集、补集运算,属于中档题.22.如图,函数的图象是折线段,其中的坐标分别为, ,则_________;的解集为________.【答案】(1). 2(2).【解析】【分析】根据函数的图象,观察即可得出答案.【详解】根据图象知,所以,根据图象知,所以,当时,由图象可知,即的解集为.【点睛】本题主要考查了函数的图象,属于中档题.23.当时,不等式恒成立,则的取值范围是________.【答案】()【解析】试题分析:当时,,所以,画出和的图象,从图象可知,要使,需要考点:本小题主要考查指数函数、对数函数的图象和应用,考查学生的推理能力和数形结合思想的应用.点评:题目中给出的不等式涉及到指数函数和对数函数,所以要画出两个函数的图象,数形结合解决.二、解答题:(本大题共2小题,每小题10分,共20分)24.设函数.(I)若,求的取值范围;(II)记的反函数为,若在上恒成立,求的最小值.【答案】(I)或;(II).【解析】【分析】(I)根据对数函数的增减性转化为,并注意真数大于零即可求解(II)由题意知,原不等式可转化为在区间[2,)上恒成立即可求解.【详解】(I)由已知log a(x2-x)>log a2,因为0<a<1,所以0<x2-x<2,解,得-1<x<2,解,得x>1或x<0,所以x的取值范围是{x|-1<x<0或1<x<2).(II)为的反函数,所以,由已知在区间[2,)上恒成立,因为,所以在区间[2,)上恒成立,即大于等于的最大值,因为0<a<1,所以>1,又x-2∈[0,),所以()的最小值为1,-()的最大值为-1,所以k≥-1,所以k的最小值为-1.【点睛】本题主要考查了对数函数的增减性,反函数,指数函数,恒成立问题,属于中档题.25.给定数集,若对于任意,有,且,则称集合为闭集合.(I)判断集合是否为闭集合,并给出证明;(II)若集合为闭集合,则是否一定为闭集合?请说明理由;(III)若集合为闭集合,且,证明:.【答案】(I)证明见解析;(II)不一定,证明见解析;(III)证明见解析.【解析】【分析】(I)根据特值,但是4+4=8A,判断A不为闭集合,设,可证出,,B为闭集合(II)取特例A={x|x=2k,k∈Z},B={x|x=3k,k∈Z},集合为闭集合,但不为闭集合即可(III)用反正正法,若A B=R,存在a∈R且a A,故a∈B,同理,因为B R,存在b∈R且b B,故b∈A,若,则由A为闭集合,,与a A矛盾,同理可知若,,与b B矛盾,即可证明.【详解】(I)因为,但是4+4=8A,所以,A不为闭集合;任取,设,则且所以,同理,,故B为闭集合.(II)结论:不一定.令A={x|x=2k,k∈Z},B={x|x=3k,k∈Z},则由(I)可知,A,B为闭集合,但2,3∈A B,2+3=5A B,因此,A B不为闭集合.(III)证明:(反证)若A B=R,则因为A R,存在a∈R且a A,故a∈B,同理,因为B R,存在b∈R且b B,故b∈A,因为a+b∈R=A B,所以,a+b∈A或a+b∈B,若,则由A为闭集合,,与a A矛盾,若,则由B为闭集合,,与b B矛盾,综上,存在c∈R,使得c(A B).【点睛】本题主要考查了集合子集、真子集,反证法,考查了学生分析推理能力,属于难题.。
2019届北京市第四中学高三第一学期期中考试数学(理科)试题数学注意事项:1.答题前,先将自己的姓名、准考证号填写在试题卷和答题卡上,并将准考证号条形码粘贴在答题卡上的指定位置。
2.选择题的作答:每小题选出答案后,用2B 铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑,写在试题卷、草稿纸和答题卡上的非答题区域均无效。
3.非选择题的作答:用签字笔直接答在答题卡上对应的答题区域内。
写在试题卷、草稿纸和答题卡上的非答题区域均无效。
4.考试结束后,请将本试题卷和答题卡一并上交。
一、单选题1.设函数y =√x −2018的定义域为M ,函数y =e x 的值域为P ,则M ∩P =A .(0,+∞)B .[2018,+∞)C .[0,+∞)D .(2018,+∞) 2.下列函数,其中既是偶函数又在区间(0,1)上单调递减的函数为 A .y =cosx B .y =lgx C .y =1x D .y =x 2 3.函数y =cosx|tanx|(−π2<x <π2)的大致图象是A .B .C .D . 4.执行如图所示的程序框图.若输出的结果是16,则判断框内的条件是A .n >6?B .n ≥7?C .n >8?D .n >9?5.函数y =A sin (ωx +φ)(ω>0,|φ|<π2,x ∈R )的部分图像如图所示,则函数表达式为A .y =−4sin(π8x −π4)B .y =−4sin(π8x +π4) C .y =4sin(π8x −π4) D .y =4sin(π8x +π4)6.原命题:“a ,b 为两个实数,若a +b ≥2,则a ,b 中至少有一个不小于1”,下列说法错误的是A .逆命题为:若a ,b 中至少有一个不小于1,则a +b ≥2,为假命题B .否命题为:若a +b <2,则a ,b 都小于1,为假命题C .逆否命题为:若a ,b 都小于1,则a +b <2,为真命题D .“a +b ≥2”是“a ,b 中至少有一个不小于1”的必要不充分条件 7.设x ∈R ,定义符合函数sgn(x)={1,x >00,x =0−1,x <0,则下列等式正确的是此卷只装订不密封班级 姓名 准考证号 考场号 座位号A.sinx⋅sgn(x)=sin|x|B.sinx⋅sgn(x)=|sinx|C.|sinx|⋅sgn(x)=sin|x|D.sin|x|⋅sgn(x)=|sinx|8.已知函数f(x)=(x2−3)e x,设关于x的方程f2(x)−mf(x)−12e2=0(m∈R)有n个不同的实数解,则n的所有可能的值为A.3 B.1或3 C.4或6 D.3或4或6二、填空题9.i为虚数单位,计算(−3−i)i=_______________。
北京四中2019-2020学年高三上学期期中数学试卷2 一、选择题(本大题共8小题,共40.0分)1. 函数f(x)=1√1−2x的定义域为M ,g(x)=√x +1的定义域为N ,则M ∩N = ( ) A. [−1,+∞) B. [−1,12) C. (−1,12) D. (−∞,12)2. 下列函数是偶函数且在(−∞,0)上单调递减的是( )A. y =2x B. y =a −x 2(a ∈R)C. y =1−3xD. y =|x |−13. 函数在[−π2,π2]的图像是( )A. B.C. D.4. 执行如图所示的程序框图,若输出的S 的值为8,则图中判断框内①处可以填()A. k >4B. k ≥4C. k <4D. k ≤4 5. 已知函数y =sin(ωx +ϕ)(ω>0,|ϕ|<π2)的部分图象如图所示,则此函数的解析式为( )A. y =sin(2x +π2)B. y =sin(2x +π4) C. y =sin(4x +π2)D. y =sin(4x +π4) 6. 下列结论正确的是( )A. 若a >b >0,则log 12a >log 12b B. a ⃗ =(1,m )与b ⃗ =(m,2m −1)共线的充要条件是m =0C. 命题“∀n ∈N,3n >(n +2)⋅2n−1”的否定是“∃n ∈N,3n ≥(n +2)⋅2n−1”D. 已知f (x )在[a,b ]上的图象是连续不断的,则命题“若f (a )f (b )<0,则f (x )在(a,b )内至少有一个零点”的逆命题为假命题7. 已知函数f(x)={cosx −x,x ≤01−x x+1,x >0,则下列结论正确的是( ) A. f(x)有极值B. y =f(x)+1有零点C. f(x)在定义域上是减函数D. f(0)=0 8. 若关于x 的方程x e x+e x x−e x +m =0有三个不相等的实数解x 1,x 2,x 3,且x 1<0<x 2<x 3,其中m ∈R ,则(x1e x 1−1)2(x 2e x 2−1)(x 3e x 3−1)的值为( )A. eB. 1−mC. 1+mD. 1二、填空题(本大题共6小题,共30.0分)9. 设i 为虚数单位,则2+i1−i −(1−i)=______.10. ∫(103x 2−12)dx 的值是______ .11. 命题“∃x ∈[−1,1],x 2−3x +1<0”的否定是______.12. 圆C :ρ=−4sinθ上的动点P 到直线l :ρsin(θ+π4)=√2的最短距离为______ .13. 设函数f(x)={−2x 2+1(x ≥1)log 2(1−x)(x <1),则f(f(4))=______;若f(a)=−1,则a =______. 14. 若函数y =f (x )是定义在R 上的增函数,且满足f (1)=0,f (a )+f (b )=f (a +b )−1,那么f (2)=________,关于x 的不等式f (x 2−1)+f (1−x )>0的解集是________.三、解答题(本大题共6小题,共80.0分)15. 已知集合A ={x|0<x +2≤7},集合B ={x|x 2−4x −12≤0},全集U =R ,求:(Ⅰ)A ∩B ;(Ⅱ.16. 已知A ,B ,C 为△ABC 的三个内角,其所对的边分别为a ,b ,c ,且.(1)求角A;(2)若a =6,b =2√3,求c 的值.17.已知函数f(x)=2sinxcosx+cos2x2+3sin2x+12,x∈R(Ⅰ)求函数f(x)的最小正周期(Ⅱ)求函数f(x)的单调递减区间.18.已知函数f(x)=2x3−3ax2+3a−2(a∈R).(1)若a=1,给出函数f(x)的单调区间;(2)若f(x)的极大值为0,求实数a的值;19.已知函数f(x)=ln(1+x)−ln(1−x).(1)证明f′(x)≥2;(2)如果f(x)≥ax对x∈[0,1)恒成立,求a的范围.20.已知函数f(x)=x2−x,g(x)=e x−ax−1(e为自然对数的底数).(1)讨论函数g(x)的单调性;(2)当x>0时,f(x)≤g(x)恒成立,求实数a的取值范围.-------- 答案与解析 --------1.答案:B解析:本题考查交集及其运算和函数定义域的求解,是基础题.求出f(x)的定义域M,g(x)的定义域N,然后利用交集的定义求解即可.解:由f(x)=√1−2x,得1−2x>0,解得x<12,所以M=(−∞,12),由g(x)=√x+1,得x+1≥0,即x≥−1,所以N=[−1,+∞),则M∩N=[−1,12).故选B.2.答案:D解析:本题考查的知识点是函数的单调性和函数的奇偶性,其中熟练掌握各种基本初等函数的奇偶性和单调性是解答的关键.解:函数y=2x为奇函数,在(−∞,0)上单调递减;函数y=a−x2为偶函数,在(−∞,0)上单调递增;函数y=1−3x为非奇非偶函数,在(−∞,0)上单调递减;函数y=|x|−1为偶函数,在(−∞,0)上单调递减故选D.3.答案:A解析:本题考查函数图象的判断,注意分析函数的奇偶性、单调性以及特殊值,属于简单题.根据题意,分析可得函数y=−xcosx为奇函数,且当0<x<π2时,有y=−xcosx<0,函数图象在x轴下方;分析选项即可得答案.解:根据题意,对于函数y=−xcosx,x∈[−π2,π2 ],有f(−x)=−(−x)cos(−x)=xcosx=−f(x),则函数y=−xcosx为奇函数,可以排除B、D;当0<x<π2时,cosx>0,则有y=−xcosx<0,函数图象在x轴下方;分析选项,A符合;故选:A.4.答案:C解析:本题考查了程序框图的应用问题,解题时应模拟程序框图的运行过程,以便得出正确的结论,是基础题.模拟程序的运行,可得当S=8,k=4时,应该不满足判断框内的条件,退出循环,输出S的值为8,由此可得图中判断框内①处可以填k<4?解:模拟程序的运行,可得k=1,S=1满足判断框内的条件,执行循环体,S=2,k=2满足判断框内的条件,执行循环体,S=4,k=3满足判断框内的条件,执行循环体,S=8,k=4此时,应该不满足判断框内的条件,退出循环,输出S的值为8.由此可得图中判断框内①处可以填k<4?故选:C.5.答案:B解析:本题主要考查y=Asin(ωx+φ)的图象特征,由函数y=Asin(ωx+φ)的部分图象求解析式.解:由函数的图象可得A=1,T2=πω=7π8−3π8,∴ω=2.再根据五点法作图可得2×3π8+φ=π,求得φ=π4,故有函数y=sin(2x+π4),故选B.6.答案:D解析:本题主要考查命题的应用,熟悉充要条件的判定方法是解答本题的关键,属于中档题.逐项判断即可.解:A.若a>b>0,则log12a<log12b,故选项AC错误;B.a→=(1,m)与b→=(m,2m−1)共线的充要条件是m=1,故答案B错误;C.全称命题的否定是特称命题,故答案C错误;D.根据逆命题的定义可知,已知函数f(x)在区间[a,b]上的图象是连续不断的,则命题“若f(a)⋅f(b)<0,则f(x)在区间(a,b)内至少有一个零点f(x)”的逆命题为假命题,故答案D正确.故选D.7.答案:C解析:解:函数f(x)={cosx−x,x≤0 1−xx+1,x>0,则f′(x)={−sinx−1,x≤0−2(x+1)2,x>0,所以f′(x)≤0,故f(x)在R上单调递减,可得f(x)无极值;f(0)=1;由f(x)=−1,当x>0时,1−x1+x=−1无实数解;当x≤0时,cosx−x=−1,由cosx∈[−1,1],可得x−1∈[−1,1],即x∈[0,2],x=0显然不成立.故选:C.求得f(x)的导数,判断单调性,可判断A,C;计算f(0),可判断D;讨论x>0,x≤0,解方程即可判断B.本题考查分段函数的性质,主要是单调性和极值、零点和函数值,考查导数的运用和运算能力、推理能力,属于中档题.。
北京市四中2019届高三上学期期中测试数学(理)试题试卷满分为150分,考试时间为120分钟。
考生务必将答案写在答题纸上,在试卷上作答无效。
第一部分(选择题,共40分)一、选择题:本大题共8小题,每小题5分,共计40分.请把答案填写在答题卡的相应位置上.1. 已知集合{兀|工(片・3)“}, Q = k |时■< 2),则PD G =()A •-一B • JC D. -T2. 函数—•匚的定义域为()XA•丨「丨 B •「…一:C.D •一「一3 •下列命题中是假命题的是()A . .:二「I ' - 都不是偶函数B. 「I」... ….一 -•有零点C. - . . ■ - T:.' I ■ : , .■ - , : . + :上递减4.边长为’的三角形的最大角与最小角的和是()A. ,、「 B . C 1 二 D .5•已知数列,「匚,一■■「」一 -,若利用如图所示的程序框图计算该数列的第10项,则判断框内的条件是()A . B. C . D .是6.已知函数/l''IJ-匚・■ ■■的图象如图所示则函数 --的图象是C .28定义在R 上的函数满足【,当•■匸[L_时,•「一.. 1 ,则() 第二部分(非选择题共 110分) 、填空题:本大题共6小题,每小题5分,共计30分.请把答案填写在答题纸的相应位置上.9•设1为虚数单位,则一一一______ .10.正项等比数列中,若' ____ ■',则心宁匸等于211.已知兀y 满足<査+”兰九且目标函热=引:+尹的最小值是5,贝y z的最大值是-2x +/+1 H 0<0)函数二;COG的图象与x 轴所围成的封闭图形的面积为( B ./伽爭 >/(cos^B .-12. 设函数____________________________________________________________ -* |「二:「丨丨一I」-二—」•、-/ : . J ;i . - _______________________________________________13. 已知函数,--■「,给出下列四个说法:①若,「. 一「],则匸二-7.■-;②;!的最小正周期是2;T ;7U 71③一;在区间—■上是增函数;④的图象关于直线二——对称.4 4 4其中正确说法的序号是________ .14 .定义一种运算7 ® B 二* ' ,令/(A)= (cos3 Jr + sin ® —,且兀吏\b t a >b4则函数的最大值是__________________ .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,解答时应写出文字说明、证明过程或演算步骤.角16. (本小题满分13分)已知函数■' ;n | I :.(1 )求一…」函数图象的对称轴方程;(2)求」的单调增区间时,求函数厂■:':的最大值,最小值17. (本小题满分13分)设等差数列,,一的首项心及公差d 都为整数,前n 项和为S n .(1)若■_-「,求数列[二」的通项公式; (2)若- \"求所有可能的数列的通项公式18. (本小题满分13分)已知函数丿IJ I 一(1 )若厘二匕,试确定函数「的单调区间;若函数」;!在其图象上任意一点•,「j 处切线的斜率都小于」J ,求实数;的取值范围•(3)若匚[.丄亠」.-一,求二的取值范围•19. (本小题满分14分)(1)求.■「一的最小值;取值范围数列 '<!, 使得1. -. 1上」?若存在,请求出数列 仏卜卩」 的通项公式•若不存在,请说明理由.20.(本小题满分14分)X 1------------------------------------------ ,兀吐一1_ 2x2-[的图象上的任意两点(可以重合),点(2) 已知函数(史为自然对数的底数)•(2) 设不等式'的解集为F ,若.…;.'-.-,且T I ;',求实数二的(3) 已知■: ■- ,且\ ,是否存在等差数列;■;, |和首项为」•;[公比大于0的等已知A (丙,乃),B (花,乃)是函数 他)=〜2M在1 —. 一直线T -.上,且亠二一:二.(1)求+门的值及T: + L:的值(2) 已知匚一,当I;注时,■:,- ■+;;+_:】+…_」’':,求二;冋竝丹«(3) 在(2)的条件下,设乙=_二,二为数列{:;、}的前、!项和,若存在正整数「、吨,使得不等式求.:和W的值.【参考答案】第一部分(选择题,共40分)一、选择题(每小题5分,共40分)1. B2. D3. A4. B5. B6. A7. A8. D提示:由题意可知,函数典令谒的图象关于y轴对称,且周期为2,故可画出它的大致图象,如图所示:I “- -且卜it I I"而函数沪朋总在;L」、J是减函数,二沈況一二.「…1、9. i10. 16.11. 1012. _213. ③④14. 1提示:令,贝U冒仗)=1 —sin*鲨+血鑒=—(血耳一扌)甘扌生?•••由运算定义可知,.•.当-,即.匸=〔时,该函数取得最大值 -.上由图象变换可知,所求函数f (丁专;的最大值与函数£衣[:在区间I门-上的最大值相同三、解答题:(本大题共6小题,共80分)15. (本小题满分13分)解:I)由已知得:…,二5 105 10tan(盘+ 0)=+tan1- tai:抚tan 0tan 2C£=2tan a1 - tan J ct—1 —tari 2a^ tan jS [—4 1 -H -一3 7丄「为锐角,13分16.(本小题满分13分)解:(I) f [J ^)= sm 2x + cos 2x = sm 2;r +人r 貝 , 兀Fill上TT /T J _令^.422 Skn 7t 3 _X — - + — =血 E Z「函数图象的对称轴方程是2 S (II ).242jUlJ^TT- — < A <k7T+ - EZ.S S7T r —-- n 七?r + —] .kef.2 S J故_.,・.•」的单调增区间为..■: -(III) ;- .一 —1 £ sin 2畫 + I 4丿3TF 7i 7TT-T-^+7-T ,10分时,函数丁)的最大值为1,最小值为< .11分13分17.(本小题满分13分)解:(I)由 J'因此,[二」的通项公式是1■:'-:■> .■1, 2, 3,…,绍+13rf Mil.吃]4- 1CW > 0, (n)由彳&11 n 0,得2^+13^ <11, J-2^ -20^<07 I —2&] 5 —12.①②③由①+②得一7d<11,即.■/ ■- - _由①+③得二&三-1 ,即.--'13于是一_ 1八‘一又&三2T,故L; = -_..7 13将4代入①②得「二—门:又.'-,故 7 f 1所以,所有可能的数列〔■,.的通项公式是\ ■■ ■ 1 .1, 2, 3,…18.(本小题满分13分)([)解:当-工二I;时,」I J I 、+ 八,所以■' I ■ : - : •…,由.■-,解得 _ [,;:二忙],由、-_|,解得.”,;:一〔或丁:;,3 ,所以函数一•’-.的单调增区间为L.i,减区间为.J 1和(n)解:因为广■:' ■“,由题意得:F' 一• ”■■- - : ■-对任意丁三丘恒成立,即1 一;...对任意让三恒成立,设,所以■.:'所以当二二:时,.-.….;T有最大值为[,因为对任意下汀,,恒成立,所以L. .■ ■,解得―门或■--,2所以,实数立的取值范围为亠匸」1或.7 _ .(III )』;::.19.(本小题满分14分)解:(1)/ /!=<- 1由_.「;,「.i二一II 当’• 一1一, •,「;当.• Z.二.,■-/⑵在(0严)上壇在(・曲)上减..= /(0)= 1(2 V ,'■■•十丿:L丨一二有解由? > ■ : - K :即.八「一-]一| .;.上有解A 2令―二「一1 ' ",x 2 x■i -'. 丨丨上减,在[1,2]上增又. 2 - ? ' [,且—)•役J=«(2)= y-l一一也丈——12(3)设存在公差为.,;的等差数列;和公比』'首项为L- 1■'的等比数列■「「,使2仏十錶)=比fc=l—1一——又乜工】时,r-- ——4- H + (跟一打&'= s (s — li — — 故故“2列有 j 2②-①X 2得,「丄一八-解得F :弍』】一,(舍)满足二 J _" J£ 匕1存在满足条件的数列-\ t 一 •……14分20.(本小题满分14分)解:(I )T 点M 在直线X=—上,设M._. _h一 1 — 1又丄二1=匚二:,即「 1 一 - ' . Ji . , “ - 一 " -「・:., +二:=1.①当已=「时,十=.一,,7: +门=一’、一 , ••一 - 1 -;— 1」 1②当 时,弋;2 2 2^ 2X 2 2画(1 —2比)+ 2也(1-NJ 2(西 +屯)-8西屁 + = -------- + ” = ^ •- ' '= 一耳=P oJ^ (耳处=J Q (e — e 处=© ~ I \ I * H 1 2 1 + E )|0=阳--J2 -1 10分仇二/(〔) = £■ 1 ©+对二易L3 ']即&] -l-e — 1 = P — 2 「尹2d+U —扌 故T 「,此时r..- _”T (-D 二”1 21-2町1-2^ (1-2丙)(1 一加J ]_ 2(石 + 开』+4為眄2〔1-4祸)二_24码阳-1综合①②得,门+」=一:.(n)由(I)知,当+ * =1时,门 +」=一::i - , k= 丄 1 .n > 2 时,气」”「+_「+••_"', ①«««n,②n n n n①+②得,2 ~.t=-2(n-1),则:=1-n.当n=1 时,:=0 满足:.=1-n. , =1-n.(出)f =— = _「,匚=1+「+''一.人7 1 2CT応-。
……装……________姓名:___……装……绝密★启用前 2018-2019学年度???学校1月月考卷 试卷副标题 注意事项: 1.答题前填写好自己的姓名、班级、考号等信息2.请将答案正确填写在答题卡上 第I 卷(选择题) 请点击修改第I 卷的文字说明 一、单选题 1.设函数y = x −2018的定义域为M ,函数y =e x 的值域为P ,则M ∩P = A .(0,+∞) B . 2018,+∞ C .[0,+∞) D .(2018,+∞) 2.下列函数,其中既是偶函数又在区间(0,1)上单调递减的函数为 A .y =cos x B .y =lg x C .y =1x D .y =x 2 3.函数y =cos x |tan x |(−π2<x <π2)的大致图象是( ) A . B . C . D . 4.执行如图所示的程序框图.若输出的结果是16,则判断框内的条件是装…………○……订…………○…………线…………○……※要※※在※※装※※订※※内※※答※※题※※ 装…………○……订…………○…………线…………○……A .n >6?B .n ≥7?C .n >8?D .n >9?5.函数y =A sin ωx +φ (ω>0, φ <π2,x ∈R )的部分图像如图所示,则函数表达式为A .y =−4sin(π8x −π4)B .y =−4sin(π8x +π4)C .y =4sin(π8x −π4)D .y =4sin(π8x +π4)6.原命题:“a ,b 为两个实数,若a +b ≥2,则a ,b 中至少有一个不小于1”,下列说法错误的是( )A .逆命题为:若a ,b 中至少有一个不小于1,则a +b ≥2,为假命题B .否命题为:若a +b <2,则a ,b 都小于1,为假命题C .逆否命题为:若a ,b 都小于1,则a +b <2,为真命题D .“a +b ≥2”是“a ,b 中至少有一个不小于1”的必要不充分条件7.设x ∈R ,定义符合函数sgn (x )= 1,x >00,x =0−1,x <0,则下列等式正确的是A .sin x ⋅sgn (x )=sin |x |B .sin x ⋅sgn (x )=|sin x |8.已知函数f x=x2−3e x,设关于x的方程f2x−m f x−12e2的实数解,则n的所有可能的值为()A.3B.1或3C.4或6D.3或4或6第II卷(非选择题)请点击修改第II卷的文字说明二、填空题9.i为虚数单位,计算(−3−i)i=_______________。
10.2(x−1)d x=.11.命题“∂x∈(0,+∞),使得lg x>0成立”的否定是____________。
12.在极坐标系中,O为极点,点A为直线l:ρsinθ=ρcosθ+2上一点,则|O A|的最小值为______.13.已知函数f(x)=x+2x−3,x≥1lg(x2+1),x<1,则f(f(−3))=,f(x)的最小值是.14.对于函数f(x),若存在一个区间A=[a,b],使得y|y=f(x),x∈A=A,则称A为f(x)的一个稳定区间,相应的函数f(x)叫“局部稳定函数”,给出下列四个函数:①f(x)=tanπ4x;②f(x)=1−x2;③f(x)=e x−1;④f(x)=ln(x−1),所有“局部稳定函数”的序号是_____________。
三、解答题15.已知集合A={x|6x+1|≥1,x∈R},B={x|x2-2x-m<0},(1)当m=3时,求A∩(∁R B);(2)若A∩B={x|-1<x<4},求实数m的值.16.已知ΔA B C的三个内角分别为A,B,C,且2sin2(B+C)=3sin2A.(Ⅰ)求A的度数;(Ⅱ)若B C=7,A C=5,求ΔA B C的面积S.17.已知函数f(x)=cos x(cos x+3sin x)。
(I)求f(x)的最小正周期;(II)当x∈0,π2时,求函数f(x)的单调递减区间。
18.已知实数a≠0,函数f(x)=a x(x−2)2(x∈R).(1) 求函数f(x)的单调区间;(2) 若函数f(x)有极大值32,求实数a的值.(I)当a=0时,证明:当x≥0时,f(x)≥0;(II)若当x≥0时,f(x)≥0恒成立,求a的取值范围。
20.已知函数f(x)=a x+x2−x ln a−b(a,b∈R,a>1),e是自然对数的底数.(Ⅰ)当a=e,b=4时,求函数f(x)的零点个数;(Ⅱ)若b=1,求f(x)在[−1,1]上的最大值.参考答案1.B【解析】【分析】首先求得集合M和集合P,然后求解其交集即可.【详解】求解函数y=x−2018的定义域可得M=2018,+∞,求解函数y=e x的值域可得P=0,+∞,则M∩P=2018,+∞.本题选择B选项.【点睛】本题主要考查集合的表示方法,交集的定义与运算等知识,意在考查学生的转化能力和计算求解能力.2.A【解析】【分析】分别考查函数的奇偶性和函数的单调性即可求得最终结果.【详解】逐一考查所给的函数的性质:A.y=co sx,函数为偶函数,在区间(0,1)上单调递减;B.y=l g x,函数为非奇非偶函数,在区间(0,1)上单调递增;,函数为奇函数,在区间(0,1)上单调递减;C.y=1xD.y=x2,函数为偶函数,在区间(0,1)上单调递增;据此可得满足题意的函数只有A选项.本题选择A选项.【点睛】本题主要考查函数的单调性,函数的奇偶性等知识,意在考查学生的转化能力和计算求解能力.3.C【解析】试题分析:因为x=0时y=0,所以不选A;因为函数为偶函数,所以不选D;因为x∈(0,π2)时y=sin x,所以选C.考点:函数图像与性质【名师点睛】函数图象的辨识可从以下几方面入手:(1)从函数的定义域判断图象的左右位置;从函数的值域判断图象的上下位置;(2)从函数的单调性判断图象的变化趋势;(3)从函数的奇偶性判断图象的对称性;(4)从函数的周期性判断图象的循环往复;(5)从函数的特殊点判断图象的相对位置等.4.C【解析】试题分析:第一次循环,S=1,n=3,不满足条件,循环。
第二次循环,S=1+3=4,n=5,不满足条件,循环。
第三次循环,S=4+5=9,n=7,不满足条件,循环。
第四次循环,S=9+7=16,n=9,满足条件,输出。
所以判断框内的条件是n>8,选C考点:程序框图.5.B【解析】由图象可知A=−4,T=2×(6+2)=16,∴ω=2π16=π8.∵π8×6+φ=0,∴φ=−3π4,∴y=4sin(π8x−3π4)=−4sin(π8x+π4).本题选择B选项.点睛:已知f(x)=A sin(ωx+φ)(A>0,ω>0)的部分图象求其解析式时,A比较容易看图得出,困难的是求待定系数ω和φ,常用如下两种方法:(1)由ω=2πT即可求出ω;确定φ时,若能求出离原点最近的右侧图象上升(或下降)的“零点”横坐标x0,则令ωx0+φ=0(或ωx0+φ=π),即可求出φ.(2)代入点的坐标,利用一些已知点(最高点、最低点或“零点”)坐标代入解析式,再结合图形解出ω和φ,若对A,ω的符号或对φ的范围有要求,则可用诱导公式变换使其符合要求.6.D【解析】原命题:“a,b为两个实数,若a+b≥2,则a,b中至少有一个不小于1”,逆命题:“a,b为两个实数,若a,b中至少有一个不小于1,则a+b≥2,”否命题:“a,b为两个实数,若a+b<2,则a,b中都小于1”逆否命题:“若a,b都小于1,则a+b<2,为真命题”.逆否命题显然为正,故原命题也为真;当a=1.5,b=0,则a+b≥2不成立,即逆命题为假命题.所以“a+b≥2”是“a,b中至少有一个不小于1”充分不必要条件.故选D.7.A【解析】试题分析:x>0时,sin x⋅sgn(x)=sin x,x<0时,sin x⋅sgn(x)=−sin x=sin(−x),所以sin|x|,A正确.故选A.考点:新定义.8.B【解析】由已知,f′(x)=(x2+2x−3)e x,令f′(x)=0,解得x=−3或x=1,则函数f(x)在(−∞,−3),最小值f(1)=−2e.和[1,+∞)上单调递增,在[−3,1)上单调递减,极大值f(−3)=6e综上可考查方程f(x)=k的根的情况如下(附函数f(x)=(x2−3)e x图):或k=−2e时,有唯一实根;(1)当k>6e时,有三个实根;(2)当0<k<6e3时,有两个实根;(3)当−2e<k≤0或k=6e3(4)当k<−2e时,无实根.令g(k)=k2−m k−12e2,则由g(k)=0,得k=m±m2+12e22,当m≥0时,由k1=m+m2+12e22≥3e>6e3,符号情况(1),此时原方程有1个根,由k2=m−m2+12e22,而−2e<−3e<k2<0,符号情况(3),此时原方程有2个根,综上得共有3个根;当m<0时,由0<k1<3e ,又3e>6e,符号情况(1)或(2),此时原方程有1个或三个根,由k2<−3e ,又−2e<−3e<0,符号情况(3),此时原方程有两个根,综上得共1个或3个根.综上所述,n的值为1或3.故选B.点睛:此题主要考查函数单调性、最值等性质在求方程根的个数的问题中的应用,以及导数、数形结合法在研究函数单调性、最值中的应用等有关方面的知识和技能,属于高档题型,也是高频考点.方程的实根分布情况,常常与参数的取值范围结合在一起,解答这类问题,有时需要借助于导数从研究函数的单调性入手,使问题获得比较圆满的解决.9.1−3i【解析】【分析】由复数的运算法则计算即可.【详解】由复数的运算法则可得:−3−i i=−3i−i2=1−3i.【点睛】本题主要考查复数的运算法则,属于基础题.10..【解析】试题分析:.考点:定积分的计算.【名师点睛】本题主要考查定积分的计算,意在考查学生的运算求解能力,属于容易题,定积分的计算通常有两类基本方法:一是利用牛顿-莱布尼茨定理;二是利用定积分的几何意义求解.11.∀ x∈(0,+∞),都有 lg x≤0 成立;【解析】【分析】将特称命题否定为全称命题即可.【详解】特称命题的否定为全称命题,则命题“∂ x∈0,+∞,使得 l g x>0 成立”的否定是“∀ x∈0,+∞,都有 l g x≤0 成立”.【点睛】对含有存在(全称)量词的命题进行否定需两步操作:(1)将存在(全称)量词改写成全称(存在)量词;(2)将结论加以否定.这类问题常见的错误是没有变换量词,或者对于结论没给予否定.有些命题中的量词不明显,应注意挖掘其隐含的量词.12.2【解析】【分析】首先将直线方程转化为直角坐标方程,然后利用点到直线距离公式确定|O A|的最小值即可.【详解】直线方程转化为直角坐标方程即:y=x+2,=2,坐标原点0,0到直线x−y+2=0的距离:d=1+1即|O A|的最小值为2.【点睛】本题主要考查极坐标方程与直角坐标方程的互化,点到直线距离公式的应用等知识,意在考查学生的转化能力和计算求解能力. 13.,.【解析】试题分析:f (−3)=lg [(−3)2+1]=1⇒f (f (−3))=f (1)=1+2−3=0,若x >1:f (x )=x +2x −3≥2 2−3,当且仅当x =2x ⇒x = 2时,等号成立;若x <1:f (x )=lg (x 2+1)≤lg 1=0,当且仅当x =0时,等号成立,故可知[f (x )]min =2 2−3. 考点:1.分段函数;2.函数最值. 14.①② 【解析】“局部稳定函数”的定义可以转换为:函数f (x )与y =x 至少有两个不同的交点,在交点所构成的区间内具有连续性,在交点所确定的区间之内单调递增或单调递减,很明显①②满足题意, 函数f (x )=e x −1与y =x 相切, 函数f (x )=ln (x −1)与y =x 没有交点,综上可得所有“局部稳定函数”的序号是①②.点睛:学习能力型问题必将成为以后高考考核的重点,它题目新颖,考察全面,摆脱了以往只考察学生记忆、计算等方面知识.而这类题型是考察学生的阅读理解力、知识迁移能力和归纳概括能力等,是考察学生素质能力的典型题目,应引起广大师生的关注,学习有两个过程:一个是“从薄到厚”,一个是“从厚到薄”.前者是知识不段丰富、积累的过程,是“量”的积累;“从厚到薄”则是质的飞跃.在这里正是应用到了“从厚到薄”.而这类问题涉及知识面广、开放度高、灵活性强,能够很好地考核考生利用所学知识分析问题和解决问题的能力,需要平时结合所学的知识多联想和多类比,注意知识的活学活用,才能够处理好这类问题.15.解:由61+x ≥1,得x −5x +1≤0,∴-1<x≤5, ∴A ={x|-1<x≤5}.(1)m =3时,B ={x|-1<x<3}.则∁R B={x|x≤-1或x≥3},∴A∩(∁R B)={x|3≤x≤5}.(2)∵A={x|-1<x≤5},A∩B={x|-1<x<4},∴有42-2×4-m=0,解得m=8,此时B={x|-2<x<4},符合题意,故实数m的值为8【解析】略16.(I)60°(II)103【解析】试题分析:(1)由内角和定理及商数关系可得tan A=3,从而得到A的度数;(2)由余弦定理a2=b2+c2−2b c cos A,求出c=8,进而得到△A B C的面积S.试题解析:(I)∵2sin2(B+C)=3sin2A,∴2sin2(π−A)=23sin A cos A,∴sin2A=3sin A cos A,又∵A为三角形内角,∴sin A≠0,∴tan A=3,而A为三角形内角,∴A=60°,综上所述,A的度数为60°.(II)由余弦定理a2=b2+c2−2b c cos A,a=B C=7,b=A C=5,A=60°,∴49=25+c2−2×5c×cos60°,∴c2−5c−24=0,∴c=8或c=−3(舍去),∴S△A B C=12b c sin A=12×5×8×32=103,综上所述,△A B C的面积S为103.点睛:解三角形问题,多为边和角的求值问题,这就需要根据正、余弦定理结合已知条件灵活转化边和角之间的关系,从而达到解决问题的目的.其基本步骤是:第一步:定条件,即确定三角形中的已知和所求,在图形中标出来,然后确定转化的方向. 第二步:定工具,即根据条件和所求合理选择转化的工具,实施边角之间的互化. 第三步:求结果.17.(Ⅰ)最小正周期为π.(Ⅱ)[π6,π2].【解析】 【分析】(Ⅰ)首先整理函数的解析式,然后结合最小正周期公式求得函数的最小正周期即可; (Ⅱ)首先确定函数f x 的单调递减区间,然后结合函数的定义域确定其在定义域内的单调递减区间即可. 【详解】(Ⅰ)f x = 3si n x co sx+co s 2x =32si n 2x +1+co s 2x2= 32si n 2x +co s 2x 2+12 =si n (2x +π6)+12,T =2π|ω|=2π2=π.f (x )的最小正周期为π.(Ⅱ)当2k π+π2≤2x +π6≤2k π+3π2,k ∈Z 时,函数f (x )单调递减,即f (x )的递减区间为:[k π+π6,k π+2π3],k ∈Z , 由[0,π2]∩[k π+π6,k π+2π3]=[π6,+π2],k ∈Z 所以f (x )的递减区间为:[π6,π2]. 【点睛】本题主要考查三角函数解析式的化简,三角函数最小正周期公式,三角函数的单调区间的求解等知识,意在考查学生的转化能力和计算求解能力. 18.(1)见解析(2)a =27 【解析】 【分析】(1)首先求得函数的导函数,然后分类讨论确定函数的单调区间即可;(2)由题意得到关于a 的方程,解方程求得实数a 的值,然后检验是否符合题意即可. 【详解】(1)∵f (x )=ax 3-4ax 2+4ax ,∴f ′(x )=3ax 2-8ax +4a =a (3x -2)(x -2).令f ′(x )=0,得x =或x =2. 当a >0时,函数f (x )的单调增区间是,(2,+∞);单调减区间是.当a <0时,函数f (x )的单调增区间是,单调减区间是,(2,+∞).(2)∵f (x )=ax (x -2)2(x ∈R )有极大值32,而f (2)=0 ∴当x =时,f (x )取得极大值32,即a 2=32,∴a =27.当a =27时,由(1)知,f (x )在增,在递减,符合题设.【点睛】本题主要考查导数研究函数的单调性,导数研究函数的极值,分类讨论的数学思想等知识,意在考查学生的转化能力和计算求解能力. 19.(1)见解析(2)a ≤92 【解析】 【分析】(1)首先确定函数的单调性,然后结合函数的最小值证明题中的结论即可;(2)首先求得函数的导函数, 然后对其二次求导,分类讨论a ≤92和a >92两种情况求解a 的取值范围即可. 【详解】(1)f ′(x )=3e 3x −3−2a x ,当a =0时,f ′(x )=3e 3x −3, 当x ≥0时,f ′(x )=3e 3x −3≥0,所以y =f (x )在x ≥0时单调递增, 又因为f (0)=0,f (x )≥f (0)=0.(2)f ′(x )=3e 3x −3−2a x ,记g (x )=3e 3x −3−2a x ,g ′(x )=9e 3x −2a ①当a ≤92时,x ≥0时,g ′(x )=9e 3x −2a ≥0, ∴ y =g (x )在x ≥0时单调递增,g (x )≥g (0)=0,即f '(x )≥f '(0),所以y =f (x )在x ≥0时单调递增,f (x )≥f (0)=0. ②当a >92时,令g ′(x )=9e 3x −2a =0,得x 0=13l n 2a 9,当x ∈[0 ,x 0]时,g ′(x )≤g ′(x 0),∴g (x )=3e 3x −3−2a x 在x ∈[0 ,x 0]单调递减,∴ g (x )≤g (0)=0,即f '(x )≤f '(0)=0,f (x )=e 3x −1−3x −ax 2在x ∈(0 ,x 0)单调递减,∴f(x)<f(0)=0,与题设矛盾.综上所述,a≤92.【点睛】导数是研究函数的单调性、极值(最值)最有效的工具,而函数是高中数学中重要的知识点,所以在历届高考中,对导数的应用的考查都非常突出,本专题在高考中的命题方向及命题角度从高考来看,对导数的应用的考查主要从以下几个角度进行:(1)考查导数的几何意义,往往与解析几何、微积分相联系.(2)利用导数求函数的单调区间,判断单调性;已知单调性,求参数.(3)利用导数求函数的最值(极值),解决生活中的优化问题.(4)考查数形结合思想的应用.20.(Ⅰ)2;(Ⅱ)见解析.【解析】试题分析:(Ⅰ)f′(x)=e x+2x−1,f′(0)=0,由导数性质得f(x)是(0,+∞)上的增函数,是(-∞,0)上的减函数,由此能求出f(x)的零点个数.(Ⅱ)当x∈[-1,1]时,f′(x)=a x ln a+2x−ln a=2x+(a x−1)ln a,由导数性质得f(x)是[-1,0]上的减函数,[0,1]上的增函数,由此利用导数性质和构造法能求出a的取值范围.试题解析:(Ⅰ)f(x)=e x+x2−x−4,∴f′(x)=e x+2x−1,∴f′(0)=0,当x>0时,e x>1,∴f′(x)>0,故f(x)是(0,+∞)上的增函数,当x<0时,e x<1,∴f′(x)<0,故f(x)是(−∞,0)上的减函数,f(1)=e−4<0,f(2)=e2−2>0,∴存在x1∈(1,2)是f(x)在(0,+∞)上的唯一零点;f(−2)=1e +2>0,f(−1)=1e−2<0,∴存在x2∈(−2,−1)是f(x)在(−∞,0)上的唯一零点,所以f(x)的零点个数为2.(Ⅱ)f′(x)=a x ln a+2x−ln a=2x+(a x−1)ln a,当x>0时,由a>1,可知a x−1>0,ln a>0,∴f′(x)>0,当x<0时,由a>1,可知a x−1<0,ln a<0,∴f′(x)<0,当x=0时,f′(x)=0,∴f(x)是[−1,0]上的减函数,[0,1]上的增函数,∴当x∈[−1,1]时,f(x)min=f(0),f(x)max为f(−1)和f(1)中的较大者.而f(1)−f(−1)=a−1a −2ln a,设g(x)=x−1x−2ln x(x>1),∵g′(x)=1+1x2−2x=(1x−1)2≥0(当且仅当x=1时等号成立),∴g(x)在(0,+∞)上单调递增,而g(1)=0,∴当x>1时,g(x)>0,即a>1时,a−1a−2ln a≥0,∴f(1)>f(−1).∴f(x)在[−1,1]上的最大值为f1=a−ln a.。