重庆巴蜀中学高级高一上期末数学试题及答案.docx
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重庆巴蜀中学高级高一上期末数学试题及答案
重庆市巴蜀中学2015-2016第一学期期末考试
高2018届(一上)数学试题卷
第I卷(选择题,共60分)
一、选择题(本大题12小题,每小题5分,共60分,每小题只有一项符合题目要求。
)
B、NMC、MplN—lQ?
D、MUN-「-3,-1,3]
1集合MA「1,1,35,集合N「-3,1,5?
,则以下选项正确的是()
2、“x>3”是“x>3”成立的(
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
3、sin585啲值为(
)
A、一注
B、
C、—逅D、
2
2
2
2
4、若B是第四象限角,
且
0cos—
0日口
=—cos—,贝U—是()
A、NM
222
A、第一象限角B、第二象限角C、第二象限角D、第四象限角
5、f(3x)=X,贝Uf(10)=()
310
A、Iog310B、Ig3C、103D、3
6、为了得到y=sin(2x--)的图像,可以将函数y=sin2x的图像()
6
4^eX,x<0
7、下列函数中,与函数y=<1的奇偶性相同,且在(一V0)上单调性也相同的是
(―)x,x>0
l.e
A1f2小小3c
D、y=log」x
e
A、y=—B、y=x+2C、y=x—3
8tan70cos10(Jtan20-1)的值为()
A、一1
C、一2
4…
=帀"I),且
9、定义在R上的函数f(x)满足f(x-1)的对称轴为x=1,f(x+1)
f(cosB的大小关系是()
第口卷(非选择题,共90分)
二、填空题:
(本大题共4小题,每小题5分,共20分)
13、函数f(x)=.x(x-1)的定义域为。
14、函数y=x_2_x+1的值域为。
15、当t・〔0,2二时,函数f(t)=(1+sint)(1+cost)的最大值为。
16、f(x)是定义在D上的函数,若存在区间lm,n]uD(m1f(x)=3-4不可能是k型函数;
x
2若函数y=」x2+x是3型函数,贝Um=-4,n=0;
2
3设函数f(x)=3x-1是2型函数,贝Um+n=1;
4若函数尸(a2aWa")是1型函数,转文n-m的最大值为垄。
ax3
正确的序号是。
三、解答题:
本大题共6小题,共70分,解答应写出必要的文字说明,证明过程或盐酸步骤
17、(本小题满分10分)
已知A—xx2•2x-8),B=「xx-a:
:
:
5?
,且AUB二R,求a的取值范围。
18、(本小题满分12分)
忘兀4
已知0,tan-:
:
23
2
(1)求sin2:
sin2:
的值;
(2)求sin©—)的值
cosa+cosX3
19、(本小题满分12分)
2
已知f(x)=X,为偶函数(t€Z),且在X€(O,址)单调递增。
(1)求f(x)的表达式;
(2)若函数g(x)=logaajf(x)_x〕在区间[2,4]上单调递减函数(a>0且a^1),求实
数a的取值范围。
20、(本小题满分12分)
3
函数f(x)=J3cs(2cox)%0^劲涎申,灼X+二-——(灼>00<甲<匚同时满足下
342
列两个条件:
①f(x)图像最值点与左右相邻的两个对称中心构成等腰直角三角形
2
②(-,0)是f(x)的一个对称中心、
3
(1)当0,21时,求函数f(x)的单调递减区间;
(2)令g(x^f2(^5)-f(^-)m,若g(x)在x・-,—时有零点,求此时m的
64362
取值范围。
21、(本小题满分12分)
已知二次函数f(x)=x2-16x+q+3。
(1)若函数在区间〔-1,1〕上最大值除以最小值为-2,求实数q的值;
(2)问是否存在常数t(t>0),当xe[t,10]时,f(x)的值域为区间D,且区间D的长度
为12-1(视区间l.a,b]的长度为b-a)
22、(本小题满分12分)
已知集合A=ft丨使:
xlx22tx—4t-3=0}=R,
集合B=士使:
xlx2-2tx—2t=0l=[1,其中x,t均为实数。
(1)求anb;
M=:
mlg(:
)A"B;
(2)设m为实数,g(:
)--sin2二亠mcos:
-2m,:
丄三;,3二,求
四、附加题:
本题满分15分,解答应写出必要的文字说明,证明过程或盐酸步骤。
本题所得分数计入总分。
23、已知分数f(x)的定义域为1.0,11,且f(x)的图像连续不间断。
若函数f(x)满足:
对
于给定的m(m毛R且01
-4x+1,04
13
(1)已知函数f(x)」4x-Jcxv3,若f(X)具有性质P(m),求m最大值;
44
-4x+5,?
4
(2)若函数f(x)满足f(0)=f
(1),求证:
对任意kW且k>2,函数f(x)具有性
质P(-)
重庆市巴蜀中学2015-2016第一学期期末考试
高2018届(一上)数学试题卷答案
1、解:
集合M={-1,1,3,5},集合N={-3,1,5},
N€M不正确,€是元素与集合之间的关系,故A不正确,
N?
M不正确,集合N中的元素不都是集合M中的元素,故B不正确,
对于C,MAN={-1,1,3,5}A-3,1,5}={1,5},故C正确,
对于D,MUN={-1,1,3,5}U{-3,1,5}={-3,-1,1,3,5},故D不正确.故选:
C.
2、解:
若x=3满足x>3但x>3不成立,
若x>3,则x>3成立,
即“x>是“X3”成立的必要不充分条件,故选:
B
故选A.
•••设3x=t,贝Ux=log3t,
•••f(t)=log3t,
故选:
B.
当x=0时,f(0)=1;
1当x>0时,-xv0,f(-x)=(-)-x=ex=f(x),
e
当xv0时,-x>0,f(-x)=e-x=f(x),
则有在R上,f(-x)=f(x).
则f(x)为偶函数,且在xv0上递减.
对于A.f(-x)=-f(x),则为奇函数,贝UA不满足;
对于B.贝U函数为偶函数,在xv0上递减,则B满足;
对于C.f(-x)=(-x)3-3=-x3-3Mf(x),则不为偶函数,贝UC不满足;
1
对于D.f(-x)=f(x),则为偶函数,当xv0时,y=log-(-x)递增,则D不满足.
e
故选B.
8、解:
tan70°?
cos10°.3tan20-1)
sin70sin20八
=?
cos10(J3?
-1)
cos70cos20
cos20cos103sin20-cos20
=?
sin20sin20
=cos10>2sin(20。
-30(sin20
故选C.
-sin20,
==-1.
sin20
9、解:
f(x-1)的对称轴为x=1,
可得y=f(x)的对称轴为x=0,
即有f(-x)=f(x),又f(x)f(x+1)=4,
可得f(x+1)f(x+2)=4,即为f(x+2)=f(x),函数f(x)为最小正周期为2的偶函数.
f(x)在区间(2015,2016)上单调递减,
可得f(x)在(-1,0)上递减,在(0,1)上递增,
TT
由aB是钝角三角形中两锐角,可得a+v—,
2
Hry.nn
即有0vav-阻,
22
则0vsinvsin(—-®v1,即为0vsinvcosv1,2
则f(sinavf(cos0.故选:
B.
10、解:
令2x=t(t>0),可得t2+mt+m2-1=0有正根,
.■:
=m2-4(m2-1)》0_
2品
①有两个正根,
:
・一m0,…23
m-10
2
2一个正根,一个负数根,m-1v0,二-1vmv1;
3m=-1时,t2-t=0,t=0或1,符合题意,
综上所述,-W色3
11、解:
根据f(x)的函数,我们易得出其值域为:
R,
又•••f(x)=2x,(x<0时,值域为(0,1];f(x)=log2x,(x>0)时,其值域为R,
•••可以看出f(x)的值域为(0,1]上有两个解,
要想f
即,a2b2‘2(k=0,取得最小),
所以,»:
2因此,当原函数f(x)没有零点时,a2+b2v二,
4
2所以,a2+b2的取值范围是:
[0,二)•
4
故答案为:
B。
13、解:
由题意得:
x(x-1)>0解得:
x>1或x<0
故函数f(x)的定义域是:
{x|x>或x<0}
故答案为:
:
{x|x>或x<0}
14、解:
当-1vxV2时,y=2-x-x-1=1-2x€(-3,3);
当x<1时,y=2-x+(x+1)=3;
当x>2时,y=x-2-(x+1)=-3,
所以y的取值范围是[-3,3].
故答案为:
[-3,3].
15、解:
f(t)=(1+sint)(1+cost)=1+(sint+cost)+sintcost,令m=sint+cost=、.2sin(t+—)€[-2,2],
4
2即有m2=1+2sintcost,即卩sintcost=,
2
22
则f(t)=1+m+3=止丄,
22
32、2
2
即有m=-1时,f(t)取得最小值0;
m=2,即t=—时,f(t)取得最大值,且为
4
3+2^2
故答案为:
322
2
=1,f(4)=3-—=2,
4
16、解:
①,f(x)的定义域是{x|x丰0}且f
(2)=3-4
2
1
•••f(x)在[2,4]上的值域是[1,2],f(x)是型函数,.••①错误;
2
1212
2y=--x+x是3型函数,即-一x+x=3x,解得x=0,或x=-4,:
m=-4,n=0,二②正确;
22
3设函数f(x)=|3x-1|是2型函数,则当定义域为[m,n]时,函数值域为[2m,2n],
若n<0则函数f(x)=|3x-1|=1-3x,为减函数,
则f(g,即1一2
f(n)=2m1-3n=2m
即2-(3m+3n)=2(m+n)
若m+n=1,则2-(3m+3n)=2,即3m+3n=0不成立,
若m>0,贝U函数f(x)=|3x-1|=3x-1为增函数,
则f(m)=3nm一仁2m,则(3m+3n)-2=2(m+n),jf(n)=3_1=2n
若m+n=1,则(3m+3n)-2=2,即3m+3n=4,
当m=0,n=1时,等式成立,则③正确,
④,y=(a———1(a^0是1型函数,即(a2+a)x-1=a2x2,:
a2x2
ax
2
(a+a)x+1=0,
•••方程的两根之差X1-X2=(a21)-42=,1<2*3,
Va2a2Yaa23
即n-m的最大值为23,•④正确;
3
故答案为:
②③④
17、
解:
对于集合A:
由x2+2x-8>0,化为(x+4)
解得x>2或xv-4,
A=(_x,-4)U(2,+x).
对于集合B:
由|x-a|v5,化为a-5vxva+5,
(x-2)>0,
--B=(a-5,a+5).
•••AUB=R,
a5>2
•,
a-5<-4
•a的取值范围是[-3,
解得-3waWl
1].
兀4
18、解:
0vav,tana=
23
2
sin:
sin2:
2
cos:
cos2:
2
tang+2tan。
=
2一
2「tan:
1624
93
2-16
9
443
(2)OvaV一,tana二,可得sina二,COSa二,
2355
•/2兀、逅1.y/33144+3^3
sin(——-a)二上—COSa+_Sina=x_+_X_=—.
322252510
19、解:
(1)v在x€(0,+〜单调递增,
2
•••-t2+2t+3>0,
即t2-2t-3v0,得-1vtv3,
•-1€z,
•••t=0,1,2,
若t=0,则f(x)=x3为奇函数,不满足条件.
若t=1,则f(x)=x4为偶函数,满足条件.
若t=2,则f(x)=x3为奇函数,不满足条件.
故f(x)的表达式为f(x)=x4;
(2)vf(x)=x4,
二g(x)=loga[a•f(x)-x]=loga(ax2-x)
2
设t=ax-x,贝Uy=logat,
若g(x)=loga[af(x)-x](a>0,且aD在区间[2,4]上是单调递减函数,
则t=ax2-x和y=logat的单调性相反,
2-11若a>1,则t=ax-x在区间[2,4]上是单调递减函数,则对称轴x=-一:
一>4,2a2a
1即a<',此时不满足条件.
8
21
若0vav1,则t=ax-x在区间[2,4]上是单调递增函数,则对称轴x=<2,
2a
且当x=2时,t=4a-2>0,
广
0va<1
解得a>1,即1vav1.
42
1
a
L2
20、解:
(1)vf(x)=73cos2(3x+0-cos(3x+0?
sin(3x+©+王)-—
34
'3cos(2x2)133
=L-—sin(23x+2)-——-—cos(23x+2)-—
24444
1[迥cos(23x+2$-—sin(23x+2$]
222
1—
=—cos(23x+2©+),
26
IT
6
2TT
•••函数周期T=2二,
2灼
•••令23x+2©+=0,可得函数的一个最大值点
6
令23x+2©+=-,可得函数的一个最大值点
-2
—込+2®
(-§,
2
令23x+2$+=
6
0),
二,可得函数的一个最大值点
2
o的坐标为:
(-立,丄),
22
O的左相邻的对称点A的坐标为:
O的右相邻的对称点B的坐标为:
一2
(才,0)
2
解得3=「,
4
ji
3=—
2
1…
•f(x)=2cos(nx+2$6),
••(2,
3
2■:
_
0)是f(x)的一个对称中心,
2©+=kn+,
3
k€Z,解得:
$
6
JI
•••由0v$<—,可得:
2
15兀
•f(x)=-cos(nx+—),
26
Tx€[0,2]时,nx+^€[—,
66
即:
k二
1/2二
cos(+2$+)
236
ji
k€乙
6
=0,
•••当利用余弦函数的图象可得,当
5二「5■:
nx+€[n]
66
nX+5€[2
6
n]时单调递减,
即函数f(x)的单调递减区间为:
5
(2)v由
(1)可得:
f(x-5)=
6
1.
=-—sinn.x
2
2(5、
=f(x-)
6
在x€[5,
6
1—+m-—(sinnx+-4
(sinnx+)
4
•••x€L,3],sin
-2
—(sinnx1)
44
17
--m€[…
64
•-g
(X)
17
64
(X)
4
1
二m=
4
一-5
+〔f(x-1)
4-
3
3]时有零点,即方程:
2
)2=0在x€[5,
6
5
6
1[_],sin
2
+m=1cosnsin
48
nx+m^+m-1(sin
644
21、
解:
(1)
•••函数f
(x)
•••f(x)
2-17在x€[5,
64-
n&[-1,
3
3]时有解,
2
3
]时有解,
2
13
nx+€[——,
44
2€[0,64],
•••二次函数f(x)=x2-16x+q+3的对称轴为x=8,
在区间[-1,1]上是减函数,
max=f(-1)=20+q,f(x)min=f
(1)=-12+q,
由题意得:
20q
-12q
4
=-2,解得:
q=-;
3
t<8
(2)当*8—t>10—8时,即0Wtw时,f(x)的值域为:
[f(8),f(t)
t>0
即[q-61,t2-16t+q+3].
22
•••t-16t+q+3-(q-61)=t-16t+64=12-t.
二t2-15t+52=0,At=15二17
2
经检验不合题意,舍去.
t:
:
8
当<8—t>10—8时,即6«8时,f(x)的值域为:
[f(8),f(10)],[t>0
即[q-61,q-57].
•••q-57-(q-61)=4=12-t.
t=8
经检验t=8不合题意,舍去.
当t》8寸,f(x)的值域为:
[f(t),f(10)],
即[t-16t+q+3,q-57]
•q-57-(t2-16t+q+3)=-t2+16t-60=12-t
•t-17t+72=0,.°.t=8或t=9.
经检验t=8或t=9满足题意,
所以存在常数t(tH0,当x€[t,10]时,f(x)的值域为区间D,且D的长度为12-t.
22、
解:
(1)v集合A={t|t使{x|x2+2tx-4t-3工0}=R},
1=(2t)2+4(4t+3)v0,
•A={t|-3vtv-1},
•••集合B={t|t使{x|x2+2tx-2t=0}=?
},
•△2=4t2-4(-2t)v0,
•B={t|-2vtv0},
•AHB=(-2,-1);
2n,
(2)vg(a)=-sin2a+mcos2m,a€[n
2
•g(a)=(COSa-m)2-^-2m,
令t=cosa则t€[-1,0],
•h(m)=t2+mt-2m-1,
2
•-2vt+mt-2m-1v-1,
解得:
-Fvmv-^1
t—2t—2
1
所以函数f(x)具有性质P
(1)(3分)
2
11
假设存在—vmv1,使得函数f(x)具有性质P(m),则Ov1-mv—.
22
1
当xo=O时,xo+m€(_,1),f(xo)=1,f(x°+m)>1,f(xo)Hf(x°+m);
2
1
当xo€(O,1-m]时,xo+m€(-,1],f(xo)v1,f(xo+m)>1f(xo)xo+m);
2
所以不存在xo€(o,1-m],使得f(xo)=f(xo+m),
所以,m的最大值为1.…(7分)
2
(2)证明:
任取k€N*且k>2
1k_11
设g(x)=f(x+-)-f(x),其中x€[o,],则有g(o)=f(-)-f(o)
kkk
121
g()=f()-f()
kkk
tt1t
g(t)=f(t+)-f(t)
kkkk
k-1k-1
g(k')=f
(1)-f(k')
kk
以上各式相加得:
g(o)+g
(1)+…+g(-)+…+g(匚1)=f
(1)-f(o)=o
kkk
当g(o)、g(丄)、•••、g(J)中有一个为o时,
kk
不妨设为g(i)=o,i€{o,1,…,k-1},
k
ii1i1
即g
(一)=f(一+—)-f(—)=0,则函数f(x)具有性质P(—);
kkkkk
1k-1
当g(o)、g()、…、g()均不为o时,由于其和为o,则必然存在正数和负数,
kk
不妨设g(丄)>o,g(j)vo,其中i,j€{o,1,…,k-1},
kk
由于g(x)是连续的,所以当j>i时,至少存在一个xo€(i,j)(当jvi时,至少存在一
kk
个xo€(i,j))
kk
使得g(xo)=o,
1
即g(xo)=f(xo+)-f(xo)=o
k
1
所以,函数f(x)具有性质P
(1)…(12分)
k