2018-2019學(xué)年市高一上學(xué)期期末數(shù)學(xué)試題
一、單選題
1.已知集合,那么
()
A.
B.
C.
D.
【答案】B
【解析】解出集合B,利用交集的運(yùn)算求解即可得到答案.【詳解】,,則
故選:B
【點(diǎn)睛】
本題考查集合的交集運(yùn)算,屬于簡單題.2.sin70°cos40°﹣cos70°sin40°的值等于()
A.
B.
C.
D.
【答案】A
【解析】根據(jù)兩角和與差的正弦公式即可求解.【詳解】
.故選:A
【點(diǎn)睛】
本題主要考查兩角和與差的正弦公式,需熟記公式,屬于基礎(chǔ)題.3.下列函數(shù)中與函數(shù)是同一個(gè)函數(shù)的是().
A.
B.
C.
D.
【答案】B
【解析】根據(jù)同一函數(shù)的定義,從定義域、對(duì)應(yīng)關(guān)系兩方面入手進(jìn)行判斷即可.【詳解】
解:的定義域?yàn)?,?duì)應(yīng)法則是“函數(shù)值與自變量相等”.
選項(xiàng):的定義域?yàn)?定義域與的定義域不同;
選項(xiàng):,定義域與對(duì)應(yīng)關(guān)系與相同;
選項(xiàng):,而,對(duì)應(yīng)關(guān)系與不同;
選項(xiàng):的定義域?yàn)?定義域與的定義域不同.
故選:B
【點(diǎn)睛】
本題考查了同一函數(shù)的定義,求函數(shù)的定義域、判斷對(duì)應(yīng)關(guān)系是否一不致是解題的關(guān)鍵.4.冪函數(shù)f(x)的圖象過點(diǎn)(4,2),那么f()的值為()
A.
B.64
C.2
D.
【答案】A
【解析】設(shè)出冪函數(shù),求出冪函數(shù)代入即可求解.【詳解】
設(shè)冪函數(shù)為,且圖象過點(diǎn)(4,2),解得,所以,故選:A
【點(diǎn)睛】
本題考查冪函數(shù),需掌握冪函數(shù)的定義,屬于基礎(chǔ)題.5.在下列區(qū)間中,函數(shù)f(x)=ex+2x﹣5的零點(diǎn)所在的區(qū)間為()
A.(﹣1,0)
B.(0,1)
C.(1,2)
D.(2,3)
【答案】C
【解析】由零點(diǎn)存在性定理即可得出選項(xiàng).【詳解】
由函數(shù)為連續(xù)函數(shù),且,所以,所以零點(diǎn)所在的區(qū)間為,故選:C
【點(diǎn)睛】
本題主要考查零點(diǎn)存在性定理,在運(yùn)用零點(diǎn)存在性定理時(shí),函數(shù)為連續(xù)函數(shù),屬于基礎(chǔ)題.6.已知一個(gè)扇形的周長為10cm,圓心角為2rad,則這個(gè)扇形的面積為()
A.25cm2
B.5cm2
C.cm2
D.cm2
【答案】C
【解析】首先由弧長公式求出扇形的半徑,再由扇形的面積公式即可求解.【詳解】
扇形的弧長,所以周長,即,所以,故選:C
【點(diǎn)睛】
本題主要考查弧長公式、扇形的面積公式,需熟記公式,屬于基礎(chǔ)題.7.如果角θ的終邊經(jīng)過點(diǎn)(3,﹣4),那么sin(θ)cos(π﹣θ)的值是()
A.
B.
C.
D.
【答案】B
【解析】根據(jù)三角函數(shù)的定義求出、的值,再利用誘導(dǎo)公式即可求解.【詳解】
角θ的終邊經(jīng)過點(diǎn)(3,﹣4),,故選:B
【點(diǎn)睛】
本題主要考查三角函數(shù)的定義以及誘導(dǎo)公式,需熟記公式,屬于基礎(chǔ)題.8.下列所給四個(gè)圖象中,與所給3件事吻合最好的順序?yàn)椋ǎ?/p>
(1)我離開家不久,發(fā)現(xiàn)自己把作業(yè)本忘在家里了,于是立刻返回家里取了作業(yè)本再去上學(xué);(2)我騎著車一路以常速行駛,只是在途中遇到一次交通堵塞,耽擱了一些時(shí)間;(3)我出發(fā)后,心情輕松,緩緩行進(jìn),后來為了趕時(shí)間開始加速.
A.①②④
B.④②③
C.①②③
D.④①②
【答案】D
【解析】根據(jù)回家后,離家的距離又變?yōu)榭膳袛啵?);由途中遇到一次交通堵塞,可判斷中間有一段函數(shù)值沒有發(fā)生變化;由為了趕時(shí)間開始加速,可判斷函數(shù)的圖像上升的速度越來越快;
【詳解】
離開家不久發(fā)現(xiàn)自己把作業(yè)本忘在家里,回到家里,這時(shí)離家的距離為,故應(yīng)先選圖像(4);
途中遇到一次交通堵塞,這這段時(shí)間與家的距離必為一定值,故應(yīng)選圖像(1);
后來為了趕時(shí)間開始加速,則可知圖像上升的速度越來越快,故應(yīng)選圖像(2);
故選:D
【點(diǎn)睛】
本題主要考查函數(shù)圖象的識(shí)別,解題的關(guān)鍵是理解題干中表述的變化情況,屬于基礎(chǔ)題.9.將函數(shù)f(x)=cos(2x)的圖象向右平移個(gè)單位,再將圖象上各點(diǎn)的縱坐標(biāo)不變,橫坐標(biāo)變?yōu)樵瓉淼?倍,那么所得圖象的函數(shù)表達(dá)式為()
A.y=cosx
B.y=cos(4x)
C.y=cos4x
D.y=cos(x)
【答案】A
【解析】根據(jù)圖像的平移伸縮變換即可求解.【詳解】
函數(shù)f(x)=cos(2x)的圖象向右平移個(gè)單位,得,將圖象上各點(diǎn)的縱坐標(biāo)不變,橫坐標(biāo)變?yōu)樵瓉淼?倍,得
故選:A
【點(diǎn)睛】
本題主要考查三角函數(shù)的平移伸縮變化,平移變換的法則:相對(duì)且“左加右減”,屬于基礎(chǔ)題.10.已知兩個(gè)向量||=1,||=2,()2,則向量與的夾角為()
A.
B.
C.
D.
【答案】C
【解析】根據(jù)向量的數(shù)量積即可求出夾角.【詳解】
設(shè)向量與的夾角為
由
所以,解得,故選:C
【點(diǎn)睛】
本題考查了向量的數(shù)量積求向量的夾角,需掌握向量數(shù)量積的定義以及計(jì)算公式,屬于基礎(chǔ)題.11.若a=40.9,b=log415,c=80.4,則()
A.b>c>a
B.a(chǎn)>b>c
C.c>a>b
D.a(chǎn)>c>b
【答案】D
【解析】把化為以為底的指數(shù)和對(duì)數(shù),利用中間值“”以及指數(shù)函數(shù)的單調(diào)性即可比較大小.【詳解】,,又因?yàn)闉樵龊瘮?shù),所以,即
綜上可得,a>c>b
故選:D
【點(diǎn)睛】
本題考查了利用中間值以及函數(shù)的單調(diào)性比較數(shù)的大小,屬于基礎(chǔ)題.12.設(shè)函數(shù),若關(guān)于的方程有四個(gè)不同的解,且,則的取值范圍是
A.
B.
C.
D.
【答案】D
【解析】由圖像可以知道,故,其中,考慮函數(shù)為單調(diào)減函數(shù),所以其值域?yàn)?,選D.點(diǎn)睛:此問題為多變量問題,我們需要通過函數(shù)的圖像找出各個(gè)變量的之間的關(guān)系,把目標(biāo)函數(shù)轉(zhuǎn)化為一元函數(shù),注意的取值范圍.二、填空題
13._____.
【答案】1
【解析】由指數(shù)冪以及對(duì)數(shù)的運(yùn)算性質(zhì)即可求解.【詳解】
.故答案為:1
【點(diǎn)睛】
本題主要考查指數(shù)與對(duì)數(shù)的運(yùn)算,要熟記對(duì)數(shù)的運(yùn)算性質(zhì),屬于基礎(chǔ)題.14.函數(shù)f(x)滿足f(x),則f(3)的值為_____.
【答案】﹣2
【解析】將代入表達(dá)式,得到,然后再求出的值即可.【詳解】
由,所以,又,所以,故答案為:
【點(diǎn)睛】
本題主要考查分段函數(shù)求值,屬于基礎(chǔ)題.15.已知函數(shù)的部分圖像如圖所示,則對(duì)應(yīng)的函數(shù)解析式為_______.【答案】.【解析】分析:根據(jù)題中所給的函數(shù)的圖像,可以求得的值,利用周期公式求出,利用當(dāng)時(shí)函數(shù)取得最大值1,求出,得到函數(shù)的解析式,即可得結(jié)果.詳解:由題意可知,所以,當(dāng)時(shí)取得最大值1,所以,結(jié)合,解得,所以函數(shù)的解析式是.點(diǎn)睛:該題考查的是有關(guān)利用圖像求函數(shù)解析式的問題,在解題的過程中,需要明確解析式中的參數(shù)由最值和周期所決定,由特殊點(diǎn)所確定,最后求得結(jié)果.16.函數(shù)y=cosπx的圖象在y軸右側(cè)的第一個(gè)最高點(diǎn)為A,第一個(gè)最低點(diǎn)為B,O為坐標(biāo)原點(diǎn),則tan∠OAB的值為_____.
【答案】
【解析】首先求出點(diǎn)的坐標(biāo)以及向量、的坐標(biāo),再根據(jù)向量的數(shù)量積求出的余弦,由同角三角函數(shù)的基本關(guān)系即可求解.【詳解】
由題意可知:O(0,0),A(2,1),B(1,﹣1);
∴,;
∴,∴;
∴tan∠OAB.故答案為:
【點(diǎn)睛】
本題考查了三角函數(shù)的性質(zhì)、向量的坐標(biāo)運(yùn)算、向量的數(shù)量積求夾角、同角三角函數(shù)的基本關(guān)系,綜合性比較強(qiáng),三、解答題
17.已知不共線向量與,其中(2,m),(1,2).
(1)若()⊥,求m的值;
(2)若向量2與2共線,求m的值.
【答案】(1);(2)4.【解析】(1)由向量垂直的坐標(biāo)運(yùn)算:即可求解.(2)由向量共線的坐標(biāo)運(yùn)算:即可求解.【詳解】
(1)(2,m),(1,2),則,∵,∴,解得;
(2),又與共線,∴3(m+4)﹣4(2m﹣2)=0,解得m=4.
【點(diǎn)睛】
本題主要考查向量的坐標(biāo)運(yùn)算,需掌握向量垂直、共線的坐標(biāo)表示,屬于基礎(chǔ)題.18.設(shè)全集U=R,A=(x∈R|m≤x≤2},B=(x|1≤x<3}.
(1)若m=1,求(?UA)∩B;
(2)若A∪B=B,求實(shí)數(shù)m的取值范圍.
【答案】(1){x|2<x<3};(2)[1,+∞).
【解析】(1)由集合的基本運(yùn)算即可求解.(2)由A∪B=B可得A?B,然后分情況討論:①A=?;②A≠?即可求出實(shí)數(shù)m的取值范圍.
【詳解】
(1)m=1時(shí),A={x|1≤x≤2},且B={x|1≤x<3},U=R,∴?UA={x|x<1或x>2},∴(?UA)∩B={x|2<x<3};
(2)∵A∪B=B,∴A?B,且A={x|m≤x≤2},①A=?時(shí),m>2;
②A≠?時(shí),1≤m≤2,∴m的取值范圍為[1,+∞).
【點(diǎn)睛】
本題主要考查了集合的基本運(yùn)算、考查了集合的基本關(guān)系以及由包含關(guān)系求參數(shù)的取值范圍,屬于基礎(chǔ)題.19.已知f(x)sinxcosx﹣3cos2x.
(1)求f(x)的單調(diào)遞增區(qū)間;
(2)當(dāng)x∈[0,]時(shí),求f(x)的最大值和最小值,并寫出函數(shù)取最值時(shí)相對(duì)應(yīng)的x的值.
【答案】(1)[,],k∈Z;(2)當(dāng)
x時(shí),最大值;x=0時(shí),最小值.【解析】(1)由二倍角公式以及輔助角公式化簡函數(shù)求得,再由正弦函數(shù)的單調(diào)遞增區(qū)間即可求解.(2)由x∈[0,]求出2x∈[,],再由正弦函數(shù)的最值即可求解.【詳解】
∵f(x)sinxcox﹣3cos2x,,sin(2x),(1)由2x,可得,k∈z,f(x)的單調(diào)遞增區(qū)間[,],k∈Z.(2)由x∈[0,]可得,2x∈[,],當(dāng)2x即x時(shí),函數(shù)取得最大值,當(dāng)2x即x=0時(shí),函數(shù)取得最小值.
【點(diǎn)睛】
本題主要考查二倍角公式、輔助角公式、正弦函數(shù)的性質(zhì),需熟記公式與性質(zhì),此題屬于基礎(chǔ)題.20.已知:函數(shù),(1)求函數(shù)f(x)的定義域;判斷函數(shù)f(x)的奇偶性并說明理由;
(2)判斷函數(shù)f(x)在(0,+∞)上的單調(diào)性,并用定義加以證明.
【答案】(1)(﹣∞,0)∪(0,+∞),奇函數(shù),理由見解析;(2)增函數(shù),證明見解析.
【解析】(1)使函數(shù)表達(dá)式有意義即可求出定義域;由函數(shù)的奇偶性定義即可判斷;
(2)由函數(shù)單調(diào)性定義即可證明.【詳解】
(1)定義域:(﹣∞,0)∪(0,+∞),定義域關(guān)于原點(diǎn)對(duì)稱,∵f(﹣x)=﹣xxf(x),∴函數(shù)f(x)是奇函數(shù);
(2)判斷:函數(shù)f(x)在(0,+∞)上是增函數(shù),證明:任取x1,x2∈(0,+∞)且x1<x2,∴f(x1)﹣f(x2)()=(x1﹣x2)(1),∵x1<x2,x1,x2∈(0,+∞),∴x1﹣x2<0,10,∴f(x1)﹣f(x2)<0,∴f(x1)<f(x2),∴函數(shù)f(x)在(0,+∞)上是增函數(shù).
【點(diǎn)睛】
本題考查了函數(shù)的定義域、奇偶性以及單調(diào)性,注意在判斷單調(diào)性時(shí),首先判斷定義域是否關(guān)于原點(diǎn)對(duì)稱,此題屬于基礎(chǔ)題.21.某校學(xué)生社團(tuán)心理學(xué)研究小組在對(duì)學(xué)生上課注意力集中情況的調(diào)查研究中,發(fā)現(xiàn)其在40分鐘的一節(jié)課中,注意力指數(shù)與聽課時(shí)間(單位:分鐘)之間的關(guān)系滿足如圖所示的曲線.當(dāng)時(shí),曲線是二次函數(shù)圖象的一部分,當(dāng)時(shí),曲線是函數(shù)圖象的一部分.根據(jù)專家研究,當(dāng)注意力指數(shù)大于80時(shí)學(xué)習(xí)效果最佳.
(1)試求的函數(shù)關(guān)系式;
(2)教師在什么時(shí)段內(nèi)安排核心內(nèi)容,能使得學(xué)生學(xué)習(xí)效果最佳?請說明理由.
【答案】(1)(2)
【解析】【詳解】
【解】(1)當(dāng)時(shí),設(shè),所以當(dāng)時(shí),.當(dāng)時(shí),將(14,81)代入,得
于是
(2)解不等式組得
解不等式組得
故當(dāng)時(shí),答:老師在時(shí)段內(nèi)安排核心內(nèi)容能使得學(xué)生學(xué)習(xí)效果最佳.
22.已知函數(shù)f(x)=x2﹣2x+1+a在區(qū)間[1,2]上有最小值﹣1.
(1)求實(shí)數(shù)a的值;
(2)若關(guān)于x的方程f(log2x)+1﹣2klog2x=0在[2,4]上有解,求實(shí)數(shù)k的取值范圍;
(3)若對(duì)任意的x1,x2∈(1,2],任意的p∈[﹣1,1],都有|f(x1)﹣f(x2)|≤m2﹣2mp﹣2成立,求實(shí)數(shù)m的取值范圍.(附:函數(shù)g(t)=t在(0,1)單調(diào)遞減,在(1,+∞)單調(diào)遞增.)
【答案】(1)﹣1;(2)0≤t
;(3)m≤﹣3或m≥3.
【解析】(1)由二次函數(shù)的圖像與性質(zhì)即可求解.(2)采用換元把方程化為t2﹣(2+2k)t+1=0在[1,2]上有解,然后再分離參數(shù)法,化為
t與2+2k在[1,2]上有交點(diǎn)即可求解.(3)求出|f(x1)﹣f(x2)|max<1,把問題轉(zhuǎn)化為1≤m2﹣2mp﹣2恒成立,研究關(guān)于的函數(shù)h(p)=﹣2mp+m2﹣3,使其最小值大于零即可.【詳解】
(1)函數(shù)f(x)=x2﹣2x+1+a對(duì)稱軸為x=1,所以在區(qū)間[1,2]上f(x)min=f(1)=a,由根據(jù)題意函數(shù)f(x)=x2﹣2x+1+a在區(qū)間[1,2]上有最小值﹣1.
所以a=﹣1.
(2)由(1)知f(x)=x2﹣2x,若關(guān)于x的方程f(log2x)+1﹣2k?log2x=0在[2,4]上有解,令t=log2x,t∈[1,2]
則f(t)+1﹣2kt=0,即t2﹣(2+2k)t+1=0在[1,2]上有解,t2+2k在[1,2]上有解,令函數(shù)g(t)=t,在(0,1)單調(diào)遞減,在(1,+∞)單調(diào)遞增.
所以g(1)≤2+2k≤g(2),即2≤2+2t,解得0≤t.
(3)若對(duì)任意的x1,x2∈(1,2],|f(x1)﹣f(x2)|max<1,若對(duì)任意的x1,x2∈(1,2],任意的p∈[﹣1,1],都有|f(x1)﹣f(x2)|≤m2﹣2mp﹣2成立,則1≤m2﹣2mp﹣2,即m2﹣2mp﹣3≥0,令h(p)=﹣2mp+m2﹣3,所以h(﹣1)=2m+m2﹣3≥0,且h(1)=﹣2m+m2﹣3≥0,解得m≤﹣3或m≥3.
【點(diǎn)睛】
本題主要考查了二次函數(shù)的圖像與性質(zhì)、函數(shù)與方程以及不等式恒成立問題,綜合性比較強(qiáng),需有較強(qiáng)的邏輯推理能力,屬于難題.