2020-2021学年广东省惠州市高一(上)期末数学试卷.docx
2020-2021学年广东省惠州市高一(上)期末数学试卷一、单选题:1. 设集合A=x|12<x<3,B=x|(x+1)(x2)<0,则AB=( ) A.x|12<x<2B.x|1<x<3C.x|12<x<1D.x|1<x<22. 函数f(x)=lgx+2x的定义域是( ) A.(0,2)B.0,2C.0,2)D.(0,23. 已知是第二象限角,则tan( ) A.B.C.D.4. 已知ylogax(a>0,a1)的图象经过点P(3,1),则yxa的图象大致为( ) A.B.C.D.5. 设a30.2,b0.23,clog0.23,则a,b,c的大小关系是( ) A.a>c>bB.b>c>aC.b>a>cD.a>b>c6. 酒驾是严重危害交通安全的违法行为!为了保障交通安全,根据国家有关规定:100mL血液中酒精含量达到2079mg的驾驶员即为酒后驾车,达到80mg及以上认定为醉酒驾车假设某驾驶员喝了一定量的酒后,其血液中的酒精含量上升到了0.6mg/mL,如果在此刻停止喝酒以后,他血液中酒精含量会以每小时20%的速度减少,那么他至少要经过( )小时后才可以驾驶机动车(参考数据:lg20.30,lg30.48) A.3B.4C.5D.67. 已知f(x)sinx+cos2x,g(x)3sinxm,若对任意的xR,f(x)g(x)恒成立,则实数m的最小值为( ) A.B.5C.D.18. 已知函数,g(x)f(x)x2a若g(x)有2个零点,则实数a的取值范围是( ) A.(,1B.1,+)C.1,+)D.0,+)二、多选题: 已知a>b>0,c>d>0,则下列不等式成立的是( ) A.a+c>b+dB.C.(a+b)c>(a+b)dD.ca+b>da+b 下面选项中正确的有( ) A.命题“x2,x24”的否定是“x<2,x2<4”B.命题“xR,x2+x+1<0”的否定是“xR,x2+x+10”C.“a>1”是“”的充要条件D.设a,bR,则“a0”是“ab0”的必要不充分条件 设函数f(x)cos2x+sin2x,则下列选项正确的有( ) A.f(x)的最小正周期是B.f(x)满足C.f(x)在a,b上单调递减,那么ba的最大值是D.yf(x)的图象可以由的图象向右平移个单位得到 已知函数f(x)是定义在(,0)(0,+)上的偶函数,当x>0时,f(x)=2|x1|1,0<x212f(x2),x>2以下说法正确的是( ) A.当2<x4时,f(x)=2|x3|112B.f(2n+1)=(12)n(nN)C.存在x0(,0)(0,+),使得f(x0)2D.函数g(x)4f(x)1的零点个数为10三、填空题: 计算_ 若正实数x,y满足2x+y1,则2xy的最大值为_ 若扇形圆心角的弧度数是2,且该扇形弧长是4cm,则这个扇形的面积为 4 cm2 某同学为研究函数f(x)=1+x2+1+(1x)2(0x1)的性质,构造了如图所示的两个边长为1的正方形ABCD和BEFC,点P是边BC上的一个动点,设CPx,则AP+PFf(x)请你参考这些信息,推知函数f(x)的图象的对称轴是_;函数g(x)4f(x)9的零点的个数是_ 四、解答题: 如图,点A、B在单位圆O上,点A的坐标为,点B在第二象限,AOB为正三角形,点C是单位圆与x轴正半轴的交点 (1)求sinCOA的值; (2)求cosCOB的值 已知函数f(x)2sinxcosx+2cos2x1 (1)求函数f(x)的单调递增区间; (2)用“五点法”画出f(x)在一个周期内的图象 已知集合Ax|x2+4x+12>0,集合Bx|m3<x<m29现有三个条件:条件ABB,条件BRA,条件ABB请从上述三个条件中任选一个,补充在下面横线上,并求解下列问题: (1)若m4,求(RA)B; (2)若_,求m的取值范围 已知函数,且f(0)0 (1)判断f(x)的奇偶性,并证明你的结论; (2)若恒成立,求m的最大值 汽车“定速巡航”技术是用于控制汽车的定速行驶,当汽车被设定为定速巡航状态时,电脑根据道路状况和汽车的行驶阻力自动控制供油量,使汽车始终保持在所设定的车速行驶,而无需司机操纵油门,从而减轻疲劳,促进安全,节省燃料某汽车公司为测量某型号汽车定速巡航状态下的油耗情况,选择一段长度为240km的平坦高速路段进行测试经多次测试得到一辆汽车每小时耗油量F(单位:L)与速度v(单位:km/h)(0v120)的下列数据:v0406080120F02036581020为了描述汽车每小时耗油量与速度的关系,现有以下三种函数模型供选择:F(v)av3+bv2+cv,F(v)=(12)v+a,F(v)klogav+b (1)请选出你认为最符合实际的函数模型,并求出相应的函数解析式 (2)这辆车在该测试路段上以什么速度行驶才能使总耗油量最少? 对于函数f(x),若在其定义域内存在实数x0,使得f(x0+1)f(x0)+f(1)成立,则称f(x)有“点”x0 (1)判断函数f(x)x2+2x在0,1上是否有“点”并说明理由; (2)若函数在(0,+)上有“点”,求正实数a的取值范围参考答案与试题解析2020-2021学年广东省惠州市高一(上)期末数学试卷一、单选题:1.【答案】B【考点】并集及其运算【解析】求出集合B,从而求出B和A的并集即可【解答】解:集合A=x|12<x<3,B=x|(x+1)(x2)<0=x|1<x<2,则AB=x|1<x<3,故选:B2.【答案】D【考点】函数的定义域及其求法【解析】根据函数的结构,要满足的条件为真数大于零、被开方式大于等于零【解答】解:要使函数f(x)有意义,只需要2x0x>0,解得0<x2,所以定义域为(0,2故选D3.【答案】A【考点】同角三角函数间的基本关系【解析】利用诱导公式化简已知可求sin,进而根据同角三角函数基本关系式即可计算求解【解答】 , , 是第二象限角, , 4.【答案】B【考点】函数的图象与图象的变换对数函数的图象与性质【解析】根据对数函数过的定点求出a的值,进而求出幂函数的解析式,然后根据幂函数的性质即可判断【解答】因为ylogax经过P(3,1),所以loga31,所以a3,所以幂函数为yx3,显然yx3为奇函数,排除A、C,又因为yx3在x(1,+)时,增长趋势比yx快速,所以排除D,5.【答案】D【考点】对数值大小的比较【解析】利用指数函数与对数函数的单调性即可得出【解答】 a30.2>1,0<b0.23<1,clog0.23<0, a>b>c6.【答案】A【考点】根据实际问题选择函数类型【解析】利用题中给出的信息,设他至少要经过t小时后才可以驾驶机动车,则60(120%)t<20,然后利用指数与对数的互化以及对数的运算性质进行求解,即可得到答案【解答】某驾驶员喝了一定量的酒后,其血液中的酒精含量上升到了0.6mg/ml,则100ml血液中酒精含量达到60ml,在停止喝酒以后,他血液中酒精含量会以每小时20%的速度减少,他至少要经过t小时后才可以驾驶机动车,则60(120%)t<20, , 整数t的值为57.【答案】B【考点】三角函数的最值【解析】由不等式反解出m,由恒成立问题转化为最值问题,利用三角函数的性质求出最值即可求解【解答】【解析】由题意知sinx+cos2x3sinxm, m2sin2x4sinx1对任意R恒成立,只需m(2sin2x4sinx1)max,令g(x)2sin2x4sinx12(sinx1)23, 当sinx1时,g(x)max5, m5, 实数m的最小值为5,8.【答案】A【考点】函数的零点与方程根的关系【解析】令g(x)0,可得f(x)x+2a,作出函数yf(x)与函数yx+2a的图象,通过函数yg(x)有2个零点求解a的范围即可【解答】令g(x)0,可得f(x)x+2a,作出函数yf(x)与函数yx+2a的图象如图所示,由图可知,当2a1时,即a0时,函数yf(x)与函数yx+2a的图象有2个交点,此时,函数yg(x)有2个零点,因此,实数a的取值范围是0,+)二、多选题:【答案】A,B,D【考点】不等式的基本性质【解析】根据不等式的基本性质可直接判断AB;取特殊值即可判断C;由幂函数的单调性即可判断D【解答】 a>b>0,c>d>0, 由不等式的基本性质,知A和B都正确;取,则, ,故C错误; 幂函数yxa+b,在(0,+)上是增函数, 当c>d>0时,ca+b>da+b,故D正确【答案】B,D【考点】充分条件、必要条件、充要条件命题的真假判断与应用命题的否定【解析】利用命题的否定,判断A,B的正误;充要条件的关系,判断C,D的正误即可【解答】对于选项A,特称命题的否定是全称命题,“x2,x24”的否定是“x2,x2<4”,故A错误;对于选项B,全称命题的否定是特称命题,“任意xR,则x2+x+1<0”的否定是“存在xR,则x2+x+10”,故B正确;对于选项C,>a(a1)>0a<0或a>1,则“a>1”是“”的充分不必要条件,故C错误;对于选项D,ab0a0且b0,则“a0“是“ab0“的必要不充分条件,故D正确【答案】A,C【考点】函数y=Asin(x+)的图象变换三角函数的周期性【解析】利用两角和的正弦公式化简函数解析式,利用正弦函数的周期公式即可求函数最小正周期,即可判断A;分别求解f(x)和f(+x),即可判断B;利用正弦函数的单调性即可判断C;利用三角函数的平移变换即可判断D【解答】 ,对于选项,即A正确:对于选项,f(x)sin2(x)+sin(2x)cos(2x),即不是yf(x)的对称轴,故B错误:对于选项时,yf(x)单调递碱,故减区间为,kZ,ba的最大值是,故C正确;对于的图象向右平移个单位得到,故D错误【答案】A,D【考点】命题的真假判断与应用【解析】A:根据分段函数,求出2<x4的解析式即可;B:举反例,取一个特殊值验证选项的正误;C:作出函数的图象,发现函数f(x)的值域为0,1,不可能存在f(x)2;D:数形结合的思想,将函数的零点问题转化为方程的根,进而转化为两个函数的交点个数问题,再结合图象即可得解【解答】对于B选项,当n0时,f(1)=(12)0=1与f(1)2|11|10矛盾,即B错误(1)对于C选项,由f(x)为偶函数,可作出正半轴的图象如下:观察图象,f(x)的值域为0,1,即C错误(2)对于D选项,函数g(x)的零点个数即为方程f(x)=14的根的个数,即f(x)与y=14的交点个数,观察图象,在x>0时,有5个交点,根据对称性可得x<0时,也有5个交点,共10个交点,即D正确故选:AD三、填空题:【答案】5【考点】对数的运算性质【解析】利用指数、对数的性质、运算法则直接求解【解答】原式【答案】【考点】基本不等式及其应用【解析】利用基本不等式即可求解【解答】因为正数x,y满足2x+y1,所以,所以,解得,当且仅当,时取等号,【答案】4【考点】扇形面积公式【解析】根据扇形的弧长公式先求出半径,然后根据扇形的面积公式进行计算即可【解答】 扇形圆心角的弧度数是2,且该扇形弧长是4cm, 扇形的半径为r,又由扇形面积公式得该扇形的面积为:【答案】x=12,2【考点】函数最值的应用【解析】从运动的观点看,当点P从C点向点B运动的过程中,在运动到BC的中点之前,PA+PF的值渐渐变小,过了中点之后又渐渐变大,可得函数f(x)的图象的对称轴;函数g(x)4f(x)9的零点的个数就是f(x)=94的解的个数【解答】由题意可得函数f(x)AP+PF,从运动的观点看,当点P从C点向点B运动的过程中,在运动到BC的中点之前,PA+PF的值渐渐变小,过了中点之后又渐渐变大, 当点P在BC的中点上时,即C、B、P三点共线时,即P在矩形ADFE的对角线AF上时,PA+PF取得最小值;当P在点B或点C时,PA+PF取得最大值 函数f(x)的图象的对称轴是x=12;g(x)4f(x)90,即f(x)=94故函数g(x)4f(x)9的零点的个数就是f(x)=94的解的个数而由题意可得f(x)=94的解有2个,四、解答题:【答案】因为A点的坐标为,根据三角函数定义,可知根据三角函数定义知,因为三角形AOB为正三角形,所以AOB60,所以,cosCOBcos(COA+60)cosCOAcos60sinCOAsin60【考点】任意角的三角函数【解析】(1)由题意利用任意角的三角函数的定义,计算求得结果(2)由题意利用任意角的三角函数的定义、两角和的余弦公式,计算求得结果【解答】因为A点的坐标为,根据三角函数定义,可知根据三角函数定义知,因为三角形AOB为正三角形,所以AOB60,所以,cosCOBcos(COA+60)cosCOAcos60sinCOAsin60【答案】,令,得因此,函数yf(x)的单调递增区间为;列表如下:02xf(x)02020f(x)在一个周期内的图象【考点】五点法作函数y=Asin(x+)的图象三角函数中的恒等变换应用【解析】(1)利用三角函数恒等变换的应用化简函数解析式,进而根据正弦函数的单调性即可求解(2)根据列表、描点、连线的基本步骤,画出函数在一个周期0,2的大致图象即可【解答】,令,得因此,函数yf(x)的单调递增区间为;列表如下:02xf(x)02020f(x)在一个周期内的图象【答案】若m4,Bx|1<x<7,则(RA)Bx|6<x<7选:ABB,则BA,若B,则m3m29,解得2m3若B,则,解得;综上得;选:BRA,若B,则m3m29,解得2m3若B,则或解得或m9;综上得或m9选:ABB,则AB则,解得,所以【考点】交、并、补集的混合运算【解析】求出集合Ax|2<x<6,RAx|x2或x6(1)m4时,求出集合B,由此能求出(RA)B(2)选:ABB,则BA,若B,则m3m29,若B,列出不等式组,由此能求出m的取值范围选:BRA,若B,则m3m29,若B,列出不等式组,由此能求出m的取值范围选:ABB,则AB列出不等式组,由此能求出m的取值范围【解答】若m4,Bx|1<x<7,则(RA)Bx|6<x<7选:ABB,则BA,若B,则m3m29,解得2m3若B,则,解得;综上得;选:BRA,若B,则m3m29,解得2m3若B,则或解得或m9;综上得或m9选:ABB,则AB则,解得,所以【答案】证明:f(x)为定义域在R上的奇函数,证明如下: ,即f(x)f(x),所以f(x)为奇函数;由条件得,即恒成立,设t2x+1,则t(1,+),(当且仅当时,等号成立)所以g(t)的最小值是,所以,即m的最大值是【考点】函数奇偶性的性质与判断函数恒成立问题【解析】(1)求出a的值,根据函数的奇偶性的定义证明即可;(2)问题转化为恒成立,设t2x+1,则t(1,+),得到(当且仅当时,等号成立),从而求出m的最大值即可【解答】证明:f(x)为定义域在R上的奇函数,证明如下: ,即f(x)f(x),所以f(x)为奇函数;由条件得,即恒成立,设t2x+1,则t(1,+),(当且仅当时,等号成立)所以g(t)的最小值是,所以,即m的最大值是【答案】函数F(v)=(12)v+a在0,120是减函数,所以不符合题意而函数F(v)klogav+b的v0,即定义域不可能为0,120,也不符合题意;【考点】根据实际问题选择函数类型【解析】(1)由题意可知,符合本题的函数模型必须满足定义域为0,120,且在0,120上为增函数;函数F(v)=(12)v+a在0,120是减函数,所以不符合题意;而函数F(v)klogav+b的v0,即定义域不可能为0,120,也不符合题意;所以选择函数F(v)av3+bv2+cv列出方程组,解出即看得出(2)设这辆车在该测试路段的总耗油量为y,行驶时间为t,由题意得:yFt=(138400v31240v2+724v)240v=1160v2v+70=1160(v80)2+30,利用二次函数的单调性即可得出【解答】函数F(v)=(12)v+a在0,120是减函数,所以不符合题意而函数F(v)klogav+b的v0,即定义域不可能为0,120,也不符合题意;【答案】2,根据零点存在性定理,可知2x+4x20在8,1上有解, 函数f(x)x2+2x在0,1上有“点”由题意,+lg,+)上有解; 在(0;即a在(0; ax3+2ax+2a8x2+2在(3,+)上有解;即(2a)x24ax+22a6在(0,+)上有解;当a2时,可得x,+)上;令g(x)(2a)x72ax+28a,(x>0)其对称轴x,当a>5时,开口向下<0,+)上单调递减, (3,+)上g(x)恒小于0;当0<a<2时,开口向上>0,+)上不单调,由题意只需要二次方程有解,即4,可得4a24(a2)(2a7)0,可得a25a+40解得:,综上可得a的取值范围是,2)【考点】函数与方程的综合运用【解析】(1)根据f(x0+1)f(x0)+f(1)在0,1上有解,即可判断(2)根据f(x0+1)f(x0)+f(1)在(0,+)上有解,即可求解正实数a的取值范围【解答】2,根据零点存在性定理,可知2x+4x20在8,1上有解, 函数f(x)x2+2x在0,1上有“点”由题意,+lg,+)上有解; 在(0;即a在(0; ax3+2ax+2a8x2+2在(3,+)上有解;即(2a)x24ax+22a6在(0,+)上有解;当a2时,可得x,+)上;令g(x)(2a)x72ax+28a,(x>0)其对称轴x,当a>5时,开口向下<0,+)上单调递减, (3,+)上g(x)恒小于0;当0<a<2时,开口向上>0,+)上不单调,由题意只需要二次方程有解,即4,可得4a24(a2)(2a7)0,可得a25a+40解得:,综上可得a的取值范围是,2)第21页 共22页 第22页 共22页