广西南宁市第二中学2017-2018学年高一上学期末期考试数学试题第Ⅰ卷(共60分)一、选择题:本大题共12个小题,每小题5分,共60分.在每小题给出的四个选项中,只有一项是符合题目要求的.1. 已知集合{}1,2,3A =,集合{}2B x x x ==,则A B ⋃=( )A .{}1B .{}1,2C .{}0,1,2,3D .{}1,0,1,2,3- 2.设角θ的终边经过点()3,4P -,那么sin 2cos θθ+=( )A .15 B .15- C .25- D .253.函数()2ln 23y x x =+-的单调递减区间是( )A .(),3-∞-B .(),1-∞-C .()1,-+∞D .()1,+∞4.学校为了调査学生在课外读物方面的支出情况,抽出了一个容量为n 的样本,其频率分布直方图如图所示,其中支出在[)50,60元的同学有 30人,则n 的值为( )A .300B .200C .150D .1005.如图一铜钱的直径为32毫米,穿径(即铜钱内的正方形小孔边长)为8毫米,现向该铜钱内随机地投入一粒米(米的大小忽略不计),则该粒米没落在铜钱的正方形小孔内的概率为( )A .14π B .114π- C .12π D .116π- 6.已知函数()()2log ,22,2x x f x f x x >⎧⎪=⎨+≤⎪⎩,则()()2f f -等于( )A .2B .4C .1D .1-7.已知01a b c <<<<,log ,log ,c a b m c n c r a ===,则,,m n r 的大小关系是( ) A .m n r << B .m r n << C .r m n << D .n m r << 8.公元263年左右,我国数学家刘徽发现当圆内接多边形的边数无限增加时,多边形的面积可无限逼近圆的面积,并创立了割圆术,利用割圆术刘徽得到了圆周率精确到小数点后面两位的坻似值3.14,这就是著名的“徽率”.某同学利用刘徽的“割圆术”思想设计了一个计算圆周率的近似值的程序框图如图,则输出S 的值为( )(参考数据:150.25887.50.1305sin sin ︒=︒=,)A .2.598B .3.106C .3.132D .3.142 9.下列结论中正确的是( )A.若角α的终边过点()3,4P k k ,则4sin 5α= B.若α是第二象限角,则2α为第二象限或第四象限角 C.若1cos sin ,05θθθπ+=<<,则7cos sin 5θθ-=±D.对任意()0,1x ∈,()sin tan 0x x x -⋅>恒成立10.已知函数()11log 3log 2,,,2,4,5,8,954a a f x x a ⎧⎫=-∈⎨⎬⎩⎭,则()()3220f a f a +>>的概率为( )A .13B .37C .12D .4711.()f x 是定义在R 上的函数,()()f x f x =-,且()f x 在[)0,+∞上递减,下列不等式一定成立的是( )A .cos 3tan 6f f ππ⎛⎫<⎛ ⎪⎝- ⎪⎝⎭⎭⎫ B .225c s 234o f a a f π⎛⎫⎛⎫- ⎪ ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭⎛⎫≥-+ ⎪⎝⎭ C .()sin 324f f a π⎛⎫⎪>⎭- ⎝+- D .2225224f f a a a ⎛⎫⎛⎫<-+ ⎪ ⎪-⎝⎭⎝⎭ 12.已知定义在R 上的函数()f x 满足:()[)[)222,0,12,1,0x x f x x x ⎧+∈⎪=⎨-∈-⎪⎩,且()()2f x f x +=,()252x g x x +=+,则方程()()f x g x =在区间[]5,1-上的所有实根之和为( ) A .5- B .6- C .7- D .8-第Ⅱ卷(共90分)二、填空题(每题5分,满分20分,将答案填在答题纸上)13.若数据128,,,x x x 的方差为3,则数据1282,2,,2x x x 的方差为 .14.已知扇形的周长是4cm ,面积是21cm ,则扇形的圆心角的弧度数是 . 15.已知()11212xf x =-+,且()()2110f a f a -+-<,则实数a 的取值范围为 . 16.给出下列命题:①设[]x 表示不超过x 的最大整数,则[][][][][]22222log 1log 2log 3log 127log 128649+++++=;②定义:若任意x A ∈,总有()a x A A -∈≠∅,就称集合A 为a 的“闭集”,已知{}1,2,3,4,5,6A ⊆且A 为6的“闭集”,则这样的集合A 共有7个;③已知函数()f x 为奇函数,()()2g x f x =+在区间()0,+∞上有最大值5,那么()g x 在(),0-∞上有最小值3-.其中正确的命题序号是 .三、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. 已知tan 3α=,计算: (1)4sin 2cos 5cos 3sin αααα-+;(2)sin cos αα⋅.18.脱贫是政府关注民生的重要任务,了解居民的实际收入状况就显得尤为重要.现从某地区随机抽取100个农户,考察每个农户的年收入与年积蓄的情况进行分析,设第i 个农户的年收入i x (万元),年积蓄i y (万元),经过数据处理得100100100111500,100,1000i i i i i i i x y x y ======∑∑∑,100213750i i x ==∑.(1)已知家庭的年结余y 对年收入x 具有线性相关关系,求线性回归方程;(2)若该地区的农户年积蓄在5万以上,即称该农户已达小康生活,请预测农户达到小康生活的最低年收入应为多少万元? 附:在y bx a =+中,1221ni i i n i i x y nxy b x nx==-=-∑∑,a y bx =-,其中,x y 为样本平均值.19.已知实数0a >,且满足不等式324133a a ++>. (1)解不等式()()log 32log 85a a x x +<-;(2)若函数()()()log 2log 1a a f x x x =+--在区间[]2,4上有最小值1-,求实数a 的值.20.田忌和齐王赛马是历史上有名的故事,设齐王的三匹马分别为A B C 、、,田忌的三匹马分别为a b c 、、 .三匹马各比赛一次,胜两场者为获胜.若这六匹马比赛的优劣程度可以用以下不等式表示:A aB bC c >>>>>.(1)如果双方均不知道对方马的出场顺序,求田忌获胜的概率;(2)为了得到更大的获胜概率,田忌预先派出探子到齐王处打探实情,得知齐王第一场必出上等马,那么,田忌应怎样安排出马的顺序,才能使自己获胜的概率最大?最大概率是多少?21.已知()()221x x af x a R -=∈+的图像关于坐标原点对称.(1)求a 的值,并求出函数()()4521x x F x f x -=++的零点;(2)若存在[]0,1x ∈,使不等式()2021x x bf x +-<+成立,求实数b 的取值范围.22.已知二次函数()f x 满足()()011f f ==,且()f x 的最小值是34. (1)求()f x 的解析式;(2)若关于x 的方程()f x x m =+在区间()1,2-上有唯一实数根,求实数m 的取值范围;(3)函数()()()21g x f x t x =--,对任意[]12,4,5x x ∈都有()()124g x g x -<恒成立,求实数t 的取值范围.试卷答案一、选择题1-5: CCADB 6-10: ADCDB 11、12:BC二、填空题13. 12 14. 2 15. ()2,1- 16.①②三、解答题17.解:(1)∵tan 3α=, ∴4sin 2cos 5cos 3sin αααα-+4tan 2432553tan 5337αα-⨯-===++⨯.(2))∵tan 3α=,∴sin cos αα⋅222sin cos tan sin cos tan 1αααααα⋅==++2333110==+. 18.解:(1) 由题意知100n =,10010011150011005,1100100100100i i i i x x y y ========∑∑,1001210021100100i i i ii x y xy b x x==-=-∑∑21000100515000.4375010051250-⨯⨯===-⨯,10.451a y bx =-=-⨯=-, 所以线性回归方程为0.41y x =-; (2)令0.415y x =-≥得15x ≥,由此可预测该农户的年收入最低为15万元.19.(1)由题意得:3241a a +>+,∴01a <<,∴3285320850x xx x +>-⎧⎪+>⎨⎪->⎩解得38,45x ⎛⎫∈ ⎪⎝⎭(2)()()()23log 2log 1log log 111a a aa x f x x x x x +⎛⎫=+--==+ ⎪--⎝⎭ 令311t x =+-,当[]2,4x ∈时,[]11,3x -∈,11,113x ⎡⎤∈⎢⎥-⎣⎦, 所以[]31,31x ∈-,所以[]312,41t x =+∈- ∵01a <<,∴log a t 的对数函数在定义域内递减 ∴()min log 41a f x ==-,∴1144a a -=⇒=20.解:记A 与a 比赛为(),A a ,其它同理. (1)齐王与田忌赛马,有如下六种情况:()()(),,,,,A a B b C c ;()()(),,,,,A a B c C b ;()()(),,,,,A b B c C a ;()()(),,,,,A b B a C c ; ()()(),,,,,A c B a C b ;()()(),,,,,A c B b C a ;其中田忌获胜的只有一种:()()(),,,,,A c B a C b .故田忌获胜的槪率为16. (2)已知齐王第一场必出上等马A ,若田忌第一场必出上等马a 或中等马b ,则剩下二场,田忌至少输一场,这时田忌必败.为了使自己获胜的概率最大,田忌第一场应出下等马c ,后两场有两种情形: ①若齐王第二场派出中等马B ,可能的对阵为:()(),,,B a C b 或()(),,,B b C a .田忌获胜的概率为12, ②若齐王第二场派出下等马C ,可能的对阵为:()(),,,C a B b 或()(),,,C b B a .田忌获胜的概率也为12. 所以,田忌按c a b 、、或c b a 、、的顺序出马,才能使自己获胜的概率达到最大12. 21.(1)由题意知()f x 是R 上的奇函数.所以()00f =,得1a =.()2121xx f x -=+,()()()2226452121x x xx x F x f x +--=+=++,由()22260x x +-=,可得22x =,所以,1x =,即()F x 的零点为1x =.(2)()()21221212212121x x x x xx x b bh x ++---=+-=+++,由题设知()0h x <在[]0,1内能成立,即不等式()212210x x b ++--<在[]0,1上能成立.即()21221x x b +>+-在[]0,1内能成立,令2x t =,则221b t t >+-在[]1,2t ∈上能成立,只需()2min21b t t >+-,令()221g t t t =+-,对称轴1t =-,则()g t 在[]1,2t ∈上单调递增.∴()()min 12g t g ==,所以2b >.22.(1)设()()20f x ax bx c a =++≠,则由()01f =得1c =,又()11f a b c =++=,所以a b =- 易知对称轴为12x =,所以111312424f a a ⎛⎫=-+= ⎪⎝⎭解得1,1,1a b c ==-=, 所以()21f x x x =-+(2)由方程()f x x m =+得221m x x =-+,即直线y m =与函数()221,1,2y x x x =-+∈-的图象有且只有一个交点,作出函数221y x x =-+在()1,2x ∈-的图象.易得当0m =或[)1,4m ∈时函数图象与直线y m =只有一个交点,所以m 的取值范围是{}[)01,4⋃(3)由题意知()221g x x tx =-+假设存在实数t 满足条件,对任意[]12,4,5x x ∈都有()()124g x g x -<成立,即()()12max4g x g x ⎡⎤-<⎣⎦,故有()()max min 4g x g x -<⎡⎤⎡⎤⎣⎦⎣⎦,由()()[]221,4,5g x x t t x =--+∈①当4t ≤时,()g x 在[]4,5上为增函数()()()()max min 544g x g x g g -=-<⎡⎤⎡⎤⎣⎦⎣⎦,52t >,所以542t <≤②当942t <≤时,()()()()max min 54g x g x g g t -=-<⎡⎤⎡⎤⎣⎦⎣⎦ 2225101214t t t -+-+-<.即210210t t -+<解得37t <<,所以942t <≤. ③当952t <≤时,()()()()max min 44g x g x g g t -=-<⎡⎤⎡⎤⎣⎦⎣⎦ 即28120t t -+<解得26t <<.所以952t <≤. ④当5t >时,()()()()max min 544g x g x g g -=-<⎡⎤⎡⎤⎣⎦⎣⎦ 即132t <,所以5132t << 综上所述,52132t << 所以当52132t <<时,使得对任意[]12,4,5x x ∈都有()()124g x g x -<成立.。