4、)=ln|x|x
10. 将函数y=3sin(2x+π3)的图象向右平移π2个单位长度,所得图象对应的函数( )
A. 在区间[π12,7π12]上单调递增 B. 在区间[π12,7π12]上单调递减
C. 在区间[-π6,π3]上单调递减 D. 在区间[-π6,π3]上单调递增
11. 已知函数f(x)=x2-ax+5,x<11+1x,x≥1是R上的减函数,则实数a的取值范围为( )
A. (-∞,2] B. [2,4] C. [2,+∞) D. [4,+∞)
12. 狄利克雷函数是高等数学中一个典型的函数,若f(x)=0,x∈∁RQ1,x∈Q,则称f(x)为狄利克雷函数,对
5、于狄利克雷函数f(x)给出下列命题:
①对任意的x∈R,都有f(f(x))=1;
②对任意的x∈R,都有f(-x)+f(x)=0;
③对任意的x1∈R,x2∈Q,都有f(x1+x2)=f(x1);
④对任意的实数a,b,且a<0,b<0,都有{x|f(x)>a}={x|f(x)>b}.
其中正确结论的序号是( )
A. ①④ B. ②③ C. ①②③ D. ①③④
二、填空题(本大题共4小题,共20分)
13. sin300°的值为______.
14. 计算:214×80.25+(-76)0+3log32=______.
15. 某驾驶员喝了m升酒后,血液中的酒精含量f
6、x)(毫克/毫升)随时间x(小时)变化的规律近似满足表达式f(x)=5x-2,0≤x≤135⋅(13)x,x>1.《酒后驾车与醉酒驾车的标准及相应的处罚》规定:驾驶员血液中酒精含量不得超过0.02毫克/毫升.此驾驶员至少要过______小时后才能开车.(精确到1小时)
16. 在△ABC中,C=π2,AC=1,BC=2,则f(λ)=|2λCA+(1-λ)CB|的最小值是______.
三、解答题(本大题共6小题,共70分)
17. 已知sinα+cosα=-15.(Ⅰ)求sinα•cosα的值;
(Ⅱ)若α∈(π2,π),求sinα+cos(π-α)的值.
7、
18. 已知f(x)=log2(x+1),x>02x+1,x≤0
(1)作出函数f(x)的图象,并写出单调区间;
(2)若函数y=f(x)-m有两个零点,求实数m的取值范用.
19. 已知△OAB中,点D在线段OB上,且OD=2DB,延长BA到C,使BA=AC.设OA=a,OB=b.
(1)用a,b表示向量OC,DC;
(2)若向量OC与OA+kDC共线,求k的值.
20. 已知函数f(x)=Asin(ωx+φ),x∈R(其中A>0,ω>0,0<φ<π2)的图象与x轴的交点中,相邻两个交点之间的距离为π
8、2,且图象上一个最低点为M(2π3,-2).
(Ⅰ)求f(x)的解析式;(Ⅱ)当x∈[π12,π2],求f(x)的值域.
21. 已知函数f(x)=ax+b1+x2是定义在(-1,1)上的奇函数,且f(12)=25
(Ⅰ)求函数f(x)的解析式(Ⅱ)用定义证明f(x)在(-1,1)上的增函数
(Ⅲ)解关于实数t的不等式f(t-1)+f(t)<0.
22. 已知函数f(x)=log4(4x+1)-12x.(Ⅰ)求证:log4(4x+1)-x=log4(1+4-x)
(Ⅱ)若函数y=f(x)的图象与直线y=12x+a没有交点,
9、求实数a的取值范围;
(Ⅲ)若函数h(x)=4f(x)+12x+m•2x-1,x∈[0,log23],则是否存在实数m,使得h(x)的最小值为0?若存在,求出m的值;若不存在,请说明理由.
四川省广安市2018-2019学年高一(上)期末数学试卷
答案和解析
1.【答案】B
【解析】
解:∵点A(2,1),B(4,3),
∴向量的坐标为=(-2,-2).
故选:B.
利用向量坐标运算法则直接求解.
本题考查平面向量的坐标的求法,考查平面向量坐标运算法则等基础知识,考查运算求解能力,是基础题.
2.【答案】A
【解析】
解:A={x|x≤2}
10、
∴A∩B={0,1,2}.
故选:A.
可解出A,然后进行交集的运算即可.
考查描述法、列举法的定义,以及交集的运算.
3.【答案】D
【解析】
解:∵角α的终边经过点(-4,3),∴x=-4,y=3,r==5.
∴cosα===-,
故选:D.
由条件直接利用任意角的三角函数的定义求得cosα的值.
本题主要考查任意角的三角函数的定义,两点间的距离公式的应用,属于基础题.
4.【答案】B
【解析】
解:根据题意,;
要使f(x)有意义,则:;
∴x≤1,且x≠0;
∴f(x)的定义域为:(-∞,0)∪(0,1].
故选:B.
根据题意即可得出,从
11、而要使得函数f(x)有意义,则满足,解出x的范围即可.
考查函数的定义,相等函数的定义,函数定义域的求法.
5.【答案】D
【解析】
解:由根的存在性定理,f(a)f(b)<0,f(c)f(b)<0,
则y=f(x)在区间(a,b)上至少有一个零点,
在(b,c)上至少有一个零点,而f(b)≠0,
所以y=f(x)在区间(a,c)上的零点个数为至少2个.
故选:D.
由根的存在性定理:f(a)f(b)<0,则y=f(x)在区间(a,b)上至少有一个零点,同理在(b,c)上至少有一个零点,结果可得.
本题考查根的存在性定理,正确理解根的存在性定理的条件和结论是解决本题
12、的关键.
6.【答案】C
【解析】
解:在A中,幂函数不满足性质“对任意的x>0,y>0,函数f(x)满足“f(x+y)=f(x)•f(y)”,故A错误;
在B中,对数函数不满足性质“对任意的x>0,y>0,函数f(x)满足“f(x+y)=f(x)•f(y)”,故B错误;
在C中,指数函数满足性质“对任意的x>0,y>0,函数f(x)满足“f(x+y)=f(x)•f(y)”,故C正确;
在D中,一次函数不满足性质“对任意的x>0,y>0,函数f(x)满足“f(x+y)=f(x)•f(y)”,故D错误.
故选:C.
利用幂函数、对数函数、指数函数、一次函数的性质求解.
13、本题考查幂函数、对数函数、指数函数、一次函数的性质的应用,是基础题,解题要要认真审题,熟练掌握幂函数、对数函数、指数函数、一次函数的性质.
7.【答案】D
【解析】
解:∵a=20.3>20=1,
b=log20.3<log21=0,
0<c=0.32<0.30=1,
∴a,b,c的大小关系为b<c<a.
故选:D.
利用指数函数、对数函数的单调性直接求解.
本题考查三个数的大小的比较,考查指数函数、对数函数的单调性等基础知识,考查运算求解能力,考查函数与方程思想,是基础题.
8.【答案】D
【解析】
解:对于①,互为相反向量的两个向量模相等,命题正确;
对于
14、②,向量与是共线的向量,点A,B,C,D不一定在同一条直线上,
如平行四边形的对边表示的向量,原命题错误;
对于③,当||=||时,=或=-不一定成立,
如单位向量模长为1,但不一定共线,原命题错误;
对于④,当•=0时,=或=或⊥,原命题错误;
综上,正确的命题是①,共1个.
故选:D.
根据平面向量的基本概念,对题目中的命题进行分析,判断正误即可.
本题考查了平面向量的基本概念与应用问题,是基础题目.
9.【答案】B
【解析】
解:由图象知函数关于原点对称,函数为奇函数,且当x>0时,函数为增函数,
A.函数不是奇函数,不满足条件.
B.函数是奇函数,且当x>0
15、时,函数为增函数,满足条件
C.函数是偶函数,不满足条件.
D.函数是奇函数,当x>0时,f(x)=,函数的导数f′(x)==,
由f′(x)>0得1-lnx>0,即lnx<1,得0<x<e,即函数的单调递增区间为(0,e),不满足条件.
故选:B.
图象知函数关于原点对称,函数为奇函数,且当x>0时,函数为增函数,结合函数奇偶性和单调性进行判断即可.
本题主要考查函数图象的识别和判断,根据函数奇偶性和单调性进行判断是解决本题的关键.
10.【答案】A
【解析】
解:把函数y=3sin(2x+)的图象向右平移个单位长度,
得到的图象所对应的函数解析式为:y=3sin[2(x
16、].
即y=3sin(2x-).
当函数递增时,由,得.
取k=0,得.
∴所得图象对应的函数在区间[,]上单调递增.
故选:A.
直接由函数的图象平移得到平移后的图象所对应的函数解析式,然后利用复合函数的单调性的求法求出函数的增区间,取k=0即可得到函数在区间[,]上单调递增,则答案可求.
本题考查了函数图象的平移,考查了复合函数单调性的求法,复合函数的单调性满足“同增异减”原则,是中档题.
11.【答案】B
【解析】
解:根据题意,函数f(x)=是R上的减函数,
必有,解可得2≤a≤4,
即a的取值范围为[2,4];
故选:B.
根据题意,由减函数的定义可
17、得,解可得a的取值范围,即可得答案.
本题考查分段函数的单调性,关键是掌握函数单调性的定义,属于基础题.
12.【答案】D
【解析】
解:①当x∈Q,则f(x)=1,f(1)=1,则[f(x)]=1,
当x∈∁RQ,则f(x)=0,f(0)=1,则[f(x)]=1,即对任意x∈R,都有f[f(x)]=1,故①正确,
②当x∈Q,则-x∈Q,则f(-x)=1,f(x)=1,此时f(-x)=f(x),
当x∈∁RQ,则-x∈∁RQ,则f(-x)=0,f(x)=0,此时f(-x)=f(x),
即恒有f(-x)=f(x),即函数f(x)是偶函数,故②错误,
③当x1∈Q,有
18、x2∈Q,则x1+x2∈Q,此时f(x1+x2)=f(x1)=1;
当x1∈∁RQ,有x2∈Q,则x1+x2∈∁RQ,此时f(x1+x2)=f(x1)=0;
综上恒有f(x1+x2)=f(x1)成立,故③正确,
④∵f(x)≥0恒成立,∴对任意a,b∈(-∞,0),都有{x|f(x)>a}={x|f(x)>b}=R,故④正确,
故正确的命题是①③④,
故选:D.
根据狄利克雷函数,分别讨论当x∈Q和x∈∁RQ时,对应命题是否成立即可.
本题主要考查命题的真假判断,涉及新定义,正确理解狄利克雷函数的分段函数意义是解决本题的关键.
13.【答案】-32
【解析】
解:
19、sin300°=sin(360°-60°)=-sin60°=-,
故答案为-.
利用诱导公式可得 sin300°=sin(360°-60°)=-sin60°,从而得到结果.
本题考查利用诱导公式进行化简求值,把要求的式子化为-sin60°,是解题的关键.
14.【答案】5
【解析】
解:×80.25+(-)0
=(2×8)+1+2
=2+1+2
=5.
故答案为:5.
利用指数、对数的性质、运算法则直接求解.
本题考查指数式、对数式化简求值,考查指数、对数的性质、运算法则等基础知识,考查运算求解能力,考查函数与方程思想,是基础题.
15.【答案】4
【解析】
解:
20、本题需分情况讨论:
(1)当0≤x≤1时,5x-2≤0.02,即x-2≤log50.02,x≤2+log50.02∉[0,1](舍).
(2)当x>1时,,即31-x≤0.1,1-x≤log30.1,x≥1-log30.1,即x≥4.
即此驾驶员至少要过 4小时后才能开车.
故答案为:4.
欲求出此驾驶员至少要过多少小时后才能开车,只须求出经过多少时间驾驶员血液中酒精含量不超过0.02毫克/毫升,利用所给函数解析式,只须解使得f(x)≤0.02的x的最小值即可.
本题主要考查了分段函数的应用,不等式的解法,还考查了分类讨论的思想,属于基础题.
16.【答案】2
【解析】
解:
21、
=4λ2+4(1-λ)2
=8λ2-8λ+4
对称轴为
当时,有最小值2
故f(λ)的最小值是
故答案为
利用向量模的平方等于向量的平方,将向量模的最值转化为二次函数的最值,利用二次函数最值的求法求出最小值.
本题考查向量模的平方等于向量的平方;将向量模的最值问题等价转化为二次函数最值的求法问题.
17.【答案】解:(Ⅰ)∵sinα+cosα=-15,
∴(sinα+cosα)2=125,即1+2sinαcosα=125,
∴sinαcosα=-1225;
(Ⅱ)∵(sinα-cosα)2=1-2sinαcosα=4925,
又∵α∈(π2,π),∴sinα>0,c
22、osα<0,
则sinα+cos(π-α)=sinα-cosα=75.
【解析】
(Ⅰ)把已知等式两边平方即可求得sinα•cosα的值;
(Ⅱ)求出(sinα-cosα)2的值,结合角的范围开方得答案.
本题考查三角函数的恒等变换及化简求值,考查同角三角函数基本关系式及诱导公式的应用,是基础题.
18.【答案】解:(1)画出函数f(x)的图象,如图示:
,
由图象得:f(x)在(-∞,0],(0,+∞)单调递增;
(2)若函数y=f(x)-m有两个零点,
则f(x)和y=m有2个交点,
结合图象得:1<m≤2.
【解析】
(1)根据函数f(x)的表达式,求
23、出函数的图象即可;(2)问题转化为求函数的交点问题,结合函数的图象读出即可.
本题考查了指数函数、对数函数的图象及性质,考查函数的零点问题,是一道基础题.
19.【答案】解:(1)∵A为BC的中点,∴OA=12(OB+OC),
可得OC=2OA-OB=2a-b,
而DC=OC-OD=OC-23OB=2a-53b
(2)由(1),得OA+kDC=(2k+1)a-53kb,
∵OC与OA+kDC共线,设OC=λ(OA+kDC)
即2a-b=λ(2k+1)a+-53λkb,
根据平面向量基本定理,得2=λ(2k+1)-1=-53λk
解之得,k=34.
【解析】
(1)由A
24、是BC中点,得,从而算出,再由向量减法法则即可得到;
(2)根据(1)的结论,可得关于向量的表示式,而,结合向量共线的充要条件建立关于k的方程组,解之即可得到实数k的值.
本题给出三角形中的向量,求向量的线性表示式并求实数k的值.着重考查了向量加减法的运算法则和平面向量共线的条件等知识,属于基础题.
20.【答案】解:(1)由最低点为M(2π3,-2)得A=2.
由x轴上相邻的两个交点之间的距离为π2得T2=π2,
即T=π,ω=2πT=2ππ=2
由点M(2π3,-2)在图象上的2sin(2×2π3+φ)=-2,即sin(4π3+φ)=-1
故4π3+φ=2kπ-π2,k∈Z∴
25、φ=2kπ-11π6
又φ∈(0,π2),∴φ=π6,故f(x)=2sin(2x+π6)
(2)∵x∈[π12,π2],∴2x+π6∈[π3,7π6]
当2x+π6=π2,即x=π6时,f(x)取得最大值2;当2x+π6=7π6
即x=π2时,f(x)取得最小值-1,
故f(x)的值域为[-1,2]
【解析】
(1)根据最低点M可求得A;由x轴上相邻的两个交点之间的距离可求得ω;进而把点M代入f(x)即可求得φ,把A,ω,φ代入f(x)即可得到函数的解析式.
(2)根据x的范围进而可确定当的范围,根据正弦函数的单调性可求得函数的最大值和最小值.确定函数的值域.
本题主要考
26、查本题主要考查了由y=Asin(ωx+φ)的部分图象求解析式的问题及正弦函数的单调性问题.属基础题.
21.【答案】(Ⅰ)解:函数f(x)=ax+b1+x2是定义在(-1,1)上的奇函数.
所以:f(0)=0
得到:b=0
由于且f(12)=25
所以:12a1+14=25
解得:a=1
所以:f(x)=x1+x2
(Ⅱ)证明:设-1<x1<x2<1
则:f(x2)-f(x1)=x21+x22-x11+x12
=(x2-x1)(1-x1x2)(1+x12)(1+x22)
由于:-1<x1<x2<1
所以:0<x1x2<1
即:1-x1x2>0
所以:(x2-x1)(
27、1-x1x2)(1+x12)(1+x22)>0
则:f(x2)-f(x1)>0
f(x)在(-1,1)上的增函数.
(Ⅲ)由于函数是奇函数,
所以:f(-x)=-f(x)
所以f(t-1)+f(t)<0,转化成f(t-1)<-f(t)=f(-t).
则:-1<t-1<1-1<t<1t-1<-t
解得:0<t<12
所以不等式的解集为:{t|0<t<12}
【解析】
(Ⅰ)首先利用函数在(-1,1)上有定义且为奇函数,所以f(0)=0,首先确定b的值,进一步利求出a的值,最后确定函数的解析式.
(Ⅱ)直接利用定义法证明函数的增减性.
(Ⅲ)根据以上两个结论进一步求出参
28、数的取值范围.
本题考查的知识要点:奇函数的性质的应用,利用定义法证明函数的单调性,利用函数的奇偶性和单调星球参数的取值范围.属于基础题型.
22.【答案】解:(Ⅰ)证明:log4(4x+1)-x=log4(4x+1)-log44x
=log44x+14x=log4(1+4-x);
(Ⅱ)若函数y=f(x)的图象与直线y=12x+a没有交点,
则方程log4(4x+1)-12x=12x+a即方程log4(4x+1)-x=a无解.
令g(x)=log4(4x+1)-x=log44x+14x=log4(1+4-x),
则函数g(x)的图象与直线y=a无交点.
∵g(x)在R上是单调
29、减函数,1++4-x>1,
∴g(x)>0.∴a≤0;
(Ⅲ)由题意函数h(x)=4f(x)+12x+m•2x-1=4x+m•2x,x∈[0,log23],
令t=2x∈[1,3],则y=t2+mt,t∈[1,3],
∵函数y=t2+mt的图象开口向上,对称轴为直线t=-m2,
故当-m2≤1,即m≥-2时,当t=1时,函数取最小值m+1=0,解得:m=-1,
当1<-m2<3,即-6<m<-2时,当t=-m2时,函数取最小值-m24=0,解得:m=0(舍去),
当-m2≥3,即m≤-6时,当t=3时,函数取最小值9+3m=0,解得:m=-3(舍去),
综上所述,存在m=-1满足条件.
【解析】
(Ⅰ)运用对数的运算性质即可得证;
(Ⅱ)若函数y=f(x)的图象与直线y=x+a没有交点,方程log4(4x+1)-x=a无解,则函数g(x)=log4(1+4-x)的图象与直线y=a无交点,则a不属于函数g(x)值域;
(Ⅲ)函数h(x)=4x+m•2x,x∈[0,log23],令t=2x∈[1,3],则y=t2+mt,t∈[1,3],结合二次函数的图象和性质,分类讨论,可得m的值.
本题考查的知识点是函数的奇偶性,函数的值域,函数的单调性,二次函数的图象和性质,难度中档.
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