江苏省镇江中学2016-2017学年高一(上)12月月考数学试卷(解析版)

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名称 江苏省镇江中学2016-2017学年高一(上)12月月考数学试卷(解析版)
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资源类型 教案
版本资源 苏教版
科目 数学
更新时间 2017-02-07 15:29:28

文档简介

2016-2017学年江苏省镇江中学高一(上)12月月考数学试卷
 
一、填空题:本大题共14小题,每小题5分,共70分.请把正确的答案填写在答题纸相应的位置上.
1.已知函数y=tanωx(ω>0)的最小正周期为,则ω=  .
2.已知集合A={2,3,4},B={a+2,a},若A∩B=B,则 AB=  .
3.求值:
=  .
4.幂函数的图象关于y轴对称,且在(0,+∞)上递减,则整数m=  .
5.若,则=  .
6.已知函数的定义域是,则实数a的值为  .
7.已知函数f(x)=2x+2x﹣6的零点为x0,不等式x﹣4>x0的最小的整数解为k,则k=  .
8.点P从(1,0)出发,沿单位圆x2+y2=1按顺时针方向运动弧长到达Q点,则Q的坐标为  .
9.已知cos()=,则cos()﹣sin2(α﹣)=  .
10.已知f(x)是定义在R上的偶函数,并满足f(x+2)=﹣,当1≤x<2时,,则f(6.5)=  .
11.若关于x的方程cos2x﹣sinx+a=0在[0,π]内有解,则实数a的取值范围是  .
12.已知直线x=a(0<a<)与函数f(x)=sinx和函数g(x)=cosx的图象分别交于M,N两点,若MN=,则线段MN的中点纵坐标为  .
13.已知函数f(x)=,若a、b、c互不相等,且f(a)=f(b)=f(c),则a+b+c的取值范围是  .
14.已知f(x)=,若对任意的x≥1有f(x+2m)+mf(x)>0恒成立,则实数m的取值范围是  .
 
二、解答题:本大题共6小题,共90分.解答应写出必要的文字说明或推理、验算过程.
15.已知sin(π﹣α)﹣cos(π+α)=.求下列各式的值:
(1)sinα﹣cosα;
(2).
16.函数f(x)=ln(x2﹣3x﹣4)的定义域为集合A,函数g(x)=3x﹣a(x≤2)的值域为集合B.
(1)求集合A,B;
(2)若集合A,B满足B∩ RB= ,求实数a的取值范围.
17.芦荟是一种经济价值很高的观赏、食用植物,不仅可美化居室、净化空气,又可美容保健,因此深受人们欢迎,在国内占有很大的市场.某人准备进军芦荟市场,栽培芦荟,为了了解行情,进行市场调研,从4月1日起,芦荟的种植成本Q(单位:元/10kg)与上市时间t(单位:天)的数据情况如下表:
t
50
110
250
Q
150
108
150
(1)根据上表数据,从下列函数中选取一个最能反映芦荟种植成本Q与上市时间t的变化关系:Q=at+b,Q=at2+bt+c,Q=a bt,Q=alogbt,并说明理由;
(2)利用你选择的函数,求芦荟种植成本最低时的上市天数及最低种植成本.
18.已知函数f(x)=log2(5﹣x)﹣log2(5+x)+1+m
(1)若f(x)是奇函数,求实数m的值.
(2)若m=0,则是否存在实数x,使得f(x)>2?若存在,求出x的取值范围;若不存在,请说明理由.
19.已知f(x)是定义在R上的奇函数,当x∈[0,+∞)时,f(x)=2x+x﹣m(m为常数).
(1)求常数m的值.
(2)求f(x)的解析式.
(3)若对于任意x∈[﹣3,﹣2],都有f(k 4x)+f(1﹣2x+1)>0成立,求实数k的取值范围.
20.已知函数f(x)=x|2a﹣x|+2x,a∈R.
(1)若a=0,判断函数y=f(x)的奇偶性,并加以证明;
(2)若函数f(x)在R上是增函数,求实数a的取值范围;
(3)若存在实数a∈[﹣2,2],使得关于x的方程f(x)﹣tf(2a)=0有三个不相等的实数根,求实数t的取值范围.
 
2016-2017学年江苏省镇江中学高一(上)12月月考数学试卷
参考答案与试题解析
 
一、填空题:本大题共14小题,每小题5分,共70分.请把正确的答案填写在答题纸相应的位置上.
1.已知函数y=tanωx(ω>0)的最小正周期为,则ω= 2 .
【考点】三角函数的周期性及其求法.
【分析】利用周期公式表示出函数的周期,将已知周期代入即可求出ω的值.
【解答】解:∵y=tanωx(ω>0)的最小正周期为,
∴=,即ω=2,
故答案为:2
 
2.已知集合A={2,3,4},B={a+2,a},若A∩B=B,则 AB= {3} .
【考点】集合的包含关系判断及应用.
【分析】根据题意,由A∩B=B分析可得B A,结合集合A、B,分析可得a=2,即可得B={2,4},由集合补集的定义,计算可得答案、
【解答】解:根据题意,若A∩B=B,则必有B A,
而集合A={2,3,4},B={a+2,a},
分析可得a=2,
即B={2,4},
则 AB={3},
故答案为:{3}.
 
3.求值:
=  .
【考点】运用诱导公式化简求值.
【分析】利用诱导公式进行化简求值即可.
【解答】解:∵sin+cos(﹣)
=sin(9π﹣)+cos(4π+)
=﹣sin(π+)+cos
=sin+cos
=.
故答案为:.
 
4.幂函数的图象关于y轴对称,且在(0,+∞)上递减,则整数m= 2 .
【考点】幂函数的单调性、奇偶性及其应用.
【分析】由题意可得m2﹣4m为偶数,m2﹣4m<0,解不等式可得.
【解答】解:由题意可得幂函数为偶函数,
故可得m2﹣4m为偶数,又函数在(0,+∞)上递减,
故m2﹣4m<0,解之可得0<m<4,
故可得m=2
故答案为:2
 
5.若,则=  .
【考点】同角三角函数基本关系的运用;弦切互化.
【分析】分式的分子、分母同除cosα,利用已知条件求出分式的值.
【解答】解:.
故答案为:
 
6.已知函数的定义域是,则实数a的值为  .
【考点】对数函数的定义域.
【分析】根据函数的定义域,得出x>时,1﹣>0;由此求出函数的自变量x>log2a;令log2a=,即可求出a的值.
【解答】解:∵函数的定义域是,
∴当x>时,1﹣>0;
即<1,
∴a<2x,
∴x>log2a;
令log2a=,
得a==;
∴实数a的值为.
故答案为:.
 
7.已知函数f(x)=2x+2x﹣6的零点为x0,不等式x﹣4>x0的最小的整数解为k,则k= 6 .
【考点】指、对数不等式的解法.
【分析】由函数零点判定定理求出x0的范围,进一步得到满足不等式x﹣4>x0的最小的整数解k的值.
【解答】解:函数f(x)=2x+2x﹣6为R上的单调增函数,
又f(1)=﹣2<0,f(2)=2>0,
∴函数f(x)=2x+2x﹣6的零点x0满足1<x0<2,
故满足x0<n的最小的整数n=2,
即k﹣4=2,满足不等式x﹣4>x0的最小的整数解k=6.
故答案为:6.
 
8.点P从(1,0)出发,沿单位圆x2+y2=1按顺时针方向运动弧长到达Q点,则Q的坐标为  .
【考点】任意角的概念.
【分析】任意角的三角函数的定义,求出cos()的值和sin()
的值,即得Q的坐标.
【解答】解:由题意可得Q的横坐标为
cos()=,Q的纵坐标为
sin()=﹣sin=,
故Q的坐标为,
故答案为:.
 
9.已知cos()=,则cos()﹣sin2(α﹣)=  .
【考点】两角和与差的正弦函数;两角和与差的余弦函数.
【分析】根据诱导公式得出cos()=﹣cos(﹣α),sin2(α﹣)=1﹣cos2(﹣α),然后将已知条件代入即可求出结果.
【解答】解:cos()=cos[π﹣(﹣α)]=﹣cos(﹣α)=﹣
sin2(α﹣)=sin2[﹣(﹣α)]=1﹣cos2(﹣α)=1﹣(﹣)2=
∴cos()﹣sin2(α﹣)
=﹣﹣
=﹣.
故答案为:﹣
 
10.已知f(x)是定义在R上的偶函数,并满足f(x+2)=﹣,当1≤x<2时,,则f(6.5)= 1 .
【考点】函数奇偶性的性质.
【分析】由f(x+2)=﹣求出函数的周期,由周期性、偶函数的性质将f(6.5)转化为f(1.5),代入已知的解析式由对数的运算性质求值.
【解答】解:由f(x+2)=﹣得,f(x+4)==f(x),
∴函数f(x)的周期是4,
∵f(x)是定义在R上的偶函数,当1≤x<2时,,
∴f(6.5)=f(4+2.5)=f(2.5)=f(﹣4+2.5)
=f(﹣1.5)=f(1.5)===1,
故答案为:1.
 
11.若关于x的方程cos2x﹣sinx+a=0在[0,π]内有解,则实数a的取值范围是 [﹣1,1] .
【考点】三角函数的化简求值.
【分析】由题意可得方程t2+t﹣a﹣1=0
在[﹣1,1]上有解,函数f(t)=t2+t﹣a﹣1
的对称轴为t=﹣,故有f(0) f(1)≤0,解此不等式组求得a的取值范围.
【解答】解:∵方程cos2x﹣sinx+a=0,即sin2x+sinx﹣a﹣1=0.
由于x∈[0,π],∴0≤sinx≤1.
故方程t2+t﹣a﹣1=0
在[0,1]上有解.
又方程t2+t﹣a﹣1=0
对应的二次函数f(t)=t2+t﹣a﹣1的对称轴为t=﹣,
故有f(0) f(1)≤0,即(a﹣1)(a+1)≤0.
解得﹣1≤a≤1.
故答案为:[﹣1,1].
 
12.已知直线x=a(0<a<)与函数f(x)=sinx和函数g(x)=cosx的图象分别交于M,N两点,若MN=,则线段MN的中点纵坐标为  .
【考点】中点坐标公式.
【分析】先画出图象,由题意可得|sina﹣cosa|=,于是sin2a=.要求的中点是,将其平方即可得出.
【解答】解:先画出图象,由题意可得|sina﹣cosa|=,两边平方得1﹣sin2a=,∴sin2a=.
设线段MN的中点纵坐标为b>0,则b=,∴=,∴b=.
故答案为.
 
13.已知函数f(x)=,若a、b、c互不相等,且f(a)=f(b)=f(c),则a+b+c的取值范围是 (25,34) .
【考点】分段函数的解析式求法及其图象的作法;函数的图象.
【分析】画出函数的图象,根据f(a)=f(b)=f(c),不妨设a<b<c,求出a+b+c的范围即可.
【解答】解:作出函数f(x)的图象如图,
不妨设a<b<c,则:b+c=2×12=24,
a∈(1,10)
则a+b+c=24+a∈(25,34),
故答案为:(25,34).
 
14.已知f(x)=,若对任意的x≥1有f(x+2m)+mf(x)>0恒成立,则实数m的取值范围是 m>﹣ .
【考点】函数恒成立问题.
【分析】讨论当m≥0时,不等式显然成立;当m<0时,即有f(x+2m)>f(),利用函数的单调性,即可得出结论.
【解答】解:f(x)=是R上的递增函数
由f(x+2m)+mf(x)>0得(x+2m)|x+2m|+mx2>0,x≥1,
当m≥0时,即有(x+2m)2+mx2>0,在x≥1恒成立.
当m<0时,即有f(x+2m)>f(),
∴x+2m>,
∴(1﹣)x+2m>0在x≥1恒成立.
∴1﹣>0且1﹣+2m>0,
∴m>﹣1且(4m+1))(m+1)>0,
∴m>﹣.
故答案为:m>﹣.
 
二、解答题:本大题共6小题,共90分.解答应写出必要的文字说明或推理、验算过程.
15.已知sin(π﹣α)﹣cos(π+α)=.求下列各式的值:
(1)sinα﹣cosα;
(2).
【考点】三角函数的化简求值.
【分析】(1)利用三角函数的诱导公式化简等式求得sinα+cosα的值,然后平方整理可得2sinαcosα的值,再利用同角三角函数的基本关系求出sinα﹣cosα的值;
(2)先用诱导公式整理后,进而展开,利用(1)中的结论求得答案.
【解答】解:(1)由
sin(π﹣α)﹣cos(π+α)=,
得sinα+cosα=.①
将①式两边平方,得1+2sinαcosα=.
∴2sinαcosα=﹣.
又,
∴sinα>0,cosα<0.
∴sinα﹣cosα>0.
∴(sinα﹣cosα)2=(sinα+cosα)2﹣4sinαcosα==.
∴sinα﹣cosα=;
(2)=cos2α﹣sin2α
=(cosα﹣sinα)(cosα+sinα)=.
 
16.函数f(x)=ln(x2﹣3x﹣4)的定义域为集合A,函数g(x)=3x﹣a(x≤2)的值域为集合B.
(1)求集合A,B;
(2)若集合A,B满足B∩ RB= ,求实数a的取值范围.
【考点】交、并、补集的混合运算;集合的表示法.
【分析】(1)对数的真数>0求解函数f(x)=lg(x2﹣3x﹣4)的定义域得到集合A,再根据指数函数的值域求解B即可;
(2)根据B∩ RB= ,求出实数a的取值范围.
【解答】解:(1)A={x|x2﹣3x﹣4>0}={x|(x﹣4)(x+1)>0}={x|x<﹣1,或x>4}=(﹣∞,﹣1)∪(4,+∞)
B={y|y=3x﹣a,x≤2}={y|﹣a<y≤9﹣a}=(﹣a,9﹣a],
(2)∵B∩ RB= ,
∴a∈R
 
17.芦荟是一种经济价值很高的观赏、食用植物,不仅可美化居室、净化空气,又可美容保健,因此深受人们欢迎,在国内占有很大的市场.某人准备进军芦荟市场,栽培芦荟,为了了解行情,进行市场调研,从4月1日起,芦荟的种植成本Q(单位:元/10kg)与上市时间t(单位:天)的数据情况如下表:
t
50
110
250
Q
150
108
150
(1)根据上表数据,从下列函数中选取一个最能反映芦荟种植成本Q与上市时间t的变化关系:Q=at+b,Q=at2+bt+c,Q=a bt,Q=alogbt,并说明理由;
(2)利用你选择的函数,求芦荟种植成本最低时的上市天数及最低种植成本.
【考点】根据实际问题选择函数类型;函数的最值及其几何意义.
【分析】(1)根据数据选择合适的函数类型,利用待定系数法进行求解.
(2)结合一元二次函数的性质求解即可.
【解答】解:(1)由数据可知,刻画芦荟种植成本Q与上市时间t的变化关系的函数不可能是常值函数,
若用函数Q=at+b,Q=a bt,Q=alogbt中的任意一个来反映时都应有a≠0,
且上述三个函数均为单调函数,这与表格所提供的数据不符合,…
所以应选用二次函数Q=at2+bt+c进行描述.…
将表格所提供的三组数据分别代入函数Q=at2+bt+c,可得:

解得a=,b=﹣,c=.…
所以,刻画芦荟种植成本Q与上市时间t的变化关系的函数为Q=t2﹣t+.…
(2)当t=﹣=150(天)时,…
芦荟种植成本最低为Q=×1502﹣×150+=100(元/10
kg).…
 
18.已知函数f(x)=log2(5﹣x)﹣log2(5+x)+1+m
(1)若f(x)是奇函数,求实数m的值.
(2)若m=0,则是否存在实数x,使得f(x)>2?若存在,求出x的取值范围;若不存在,请说明理由.
【考点】对数函数的图象与性质.
【分析】(1)根据奇函数的定义求出m的值即可;
(2)根据对数函数的性质得到关于x的不等式,解出即可.
【解答】解.(1)∵f(x)为奇函数,∴f(﹣x)+f(x)=0对定义域中的任意x都成立,
∴log2(5+x)﹣log2(5﹣x)+log2(5﹣x)﹣log2(5+x)+2(1+m)=0,
∴m=﹣1;
(2)假设存在实数x,使得f(x)>2,
∴log2(5﹣x)﹣log2(5+x)+1>2,
∴log2(5﹣x)>log2(5+x)+1,
∴log2(5﹣x)>log2(5+x)+log22,
∴log2(5﹣x)>log22(5+x),
∴,
∴存在实数,使得f(x)>2.
 
19.已知f(x)是定义在R上的奇函数,当x∈[0,+∞)时,f(x)=2x+x﹣m(m为常数).
(1)求常数m的值.
(2)求f(x)的解析式.
(3)若对于任意x∈[﹣3,﹣2],都有f(k 4x)+f(1﹣2x+1)>0成立,求实数k的取值范围.
【考点】函数奇偶性的性质;函数解析式的求解及常用方法.
【分析】(1)f(x)为定义在R上的奇函数,从而有f(0)=0,进而可求出m=1;
(2)根据(1)得到,x≥0时,f(x)=2x+x﹣1,根据f(x)为奇函数,可设x<0,﹣x>0,这样便可求出x<0时的解析式,从而便可得出f(x)的解析式;
(3)容易判断x≥0时,f(x)为增函数,进而得出x<0时,f(x)为增函数,而f(0)=0,从而可得出f(x)在R上单调递增,这样便可由f(k 4x)+f(1﹣2x+1)>0得出,可设,化简得到,而配方即可求出该函数在[﹣4,﹣2]上的最大值,从而得出k的取值范围.
【解答】解:(1)∵f(x)是奇函数,且定义域为R;
∴f(0)=0;
∵当x≥0时,f(x)=2x+x﹣m(m为常数);
∴f(0)=1﹣m,∴1﹣m=0;
∴m=1;
(2)由(1)知,m=1;
∴当x≥0时,f(x)=2x+x﹣1;
设x<0,则﹣x>0,且f(x)为奇函数,所以:
f(﹣x)=2﹣x﹣x﹣1=﹣f(x);
∴f(x)=﹣2﹣x+x+1;
∴;
(3)因为当x变大时,2x变大,x﹣1变大,所以2x+x﹣1的值也变大;
所以f(x)在[0,+∞)上是增函数且左端点为原点;
因为,f(x)是奇函数,且f(0)=0;
所以f(x)在(﹣∞,0)上也是增函数,且右端点是原点;
所以f(x)在R上是增函数;
∵f(x)是奇函数;
∴f(k 4x)+f(1﹣2x+1)>0等价于f(k 4x)>﹣f(1﹣2x+1),等价于f(k 4x)>f(﹣1+2x+1);
∵f(x)在R上是增函数;
∴f(k 4x)>f(﹣1+2x+1)等价于k 4x>﹣1+2x+1;
∵4x>0∴k 4x>﹣1+2x+1等价于;
∴f(k 4x)+f(1﹣2x+1)>0对x∈[﹣3,﹣2]恒成立等价于;
设y=;
∴=;
x∈[﹣3,﹣2],∴;
∴时,y取最大值﹣8;
∴k>﹣8;
即实数k的取值范围为(﹣8,+∞).
 
20.已知函数f(x)=x|2a﹣x|+2x,a∈R.
(1)若a=0,判断函数y=f(x)的奇偶性,并加以证明;
(2)若函数f(x)在R上是增函数,求实数a的取值范围;
(3)若存在实数a∈[﹣2,2],使得关于x的方程f(x)﹣tf(2a)=0有三个不相等的实数根,求实数t的取值范围.
【考点】函数奇偶性的判断;函数单调性的性质.
【分析】(1)若a=0,根据函数奇偶性的定义即可判断函数y=f(x)的奇偶性;
(2)根据函数单调性的定义和性质,利用二次函数的性质即可求实数a的取值范围;
(3)根据方程有三个不同的实数根,建立条件关系即可得到结论.
【解答】解:(1)函数y=f(x)为奇函数.
当a=0时,f(x)=x|x|+2x,
∴f(﹣x)=﹣x|x|﹣2x=﹣f(x),
∴函数y=f(x)为奇函数;
(2)f(x)=,
当x≥2a时,f(x)的对称轴为:x=a﹣1;
当x<2a时,y=f(x)的对称轴为:x=a+1;
∴当a﹣1≤2a≤a+1时,f(x)在R上是增函数,
即﹣1≤a≤1时,函数f(x)在R上是增函数;
(3)方程f(x)﹣tf(2a)=0的解即为方程f(x)=tf(2a)的解.
①当﹣1≤a≤1时,函数f(x)在R上是增函数,
∴关于x的方程f(x)=tf(2a)不可能有三个不相等的实数根;

②当a>1时,即2a>a+1>a﹣1,
∴f(x)在(﹣∞,a+1)上单调增,在(a+1,2a)上单调减,在(2a,+∞)上单调增,
∴当f(2a)<tf(2a)<f(a+1)时,关于x的方程f(x)=tf(2a)有三个不相等的实数根;
即4a<t 4a<(a+1)2,
∵a>1,
∴.
设,
∵存在a∈[﹣2,2],使得关于x的方程f(x)=tf(2a)有三个不相等的实数根,
∴1<t<h(a)max,
又可证在(1,2]上单调增
∴<h(a)max=,
∴1<t<
③当a<﹣1时,即2a<a﹣1<a+1,
∴f(x)在(﹣∞,2a)上单调增,在(2a,a﹣1)上单调减,在(a﹣1,+∞)上单调增,
∴当f(a﹣1)<tf(2a)<f(2a)时,关于x的方程f(x)=tf(2a)有三个不相等的实数根;
即﹣(a﹣1)2<t 4a<4a,
∵a<﹣1,
∴,
设,
∵存在a∈[﹣2,2],使得关于x的方程f(x)=tf(2a)有三个不相等的实数根,
∴1<t<g(a)max,
又可证在[﹣2,﹣1)上单调减,
∴g(a)max=,
∴1<t<;
综上:1<t<.
 
2017年2月7日
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