1、高一数学教师用卷一选择题(共12小题)1如果集合Sx|x3n+1,nN,Tx|x3k2,kZ,则()ASTBTSCSTDST2已知扇形的周长为C,当该扇形面积取得最大值时,圆心角为()A12radB1radC32radD2rad3若函数f(x)=dax2+bx+c(a,b,c,dR)的图象如图所示,则下列说法正确的是()Aa0,b0,c0,d0Ba0,b0,c0,d0Ca0,b0,c0,d0Da0,b0,c0,d04已知函数yAsin(x+)(0,|2)的部分图象如图所示,则()A1,=6B1,=-6C2,=6D2,=-65已知函数f(x)cosx+sinx,0,xR若曲线yf(x)与直线y1
2、的交点中,相邻交点的距离的最小值为34,则yf(x)的最小正周期为()A2BC2D36设函数f(x)x+2,g(x)x2x1用M(x)表示f(x),g(x)中的较大者,记为M(x)maxf(x),g(x),则M(x)的最小值是()A1B3C0D-547已知为锐角,为第二象限角,若cos()=-12,sin(+)=12,则sin2()A-22B22C-12D128已知函数f(x)=(x+1)2+asinxx2+1+3(aR),f(ln(log25)5,则f(ln(log52)()A5B1C3D49已知函数f(x)|x22x3|在1,m上的最大值为f(m),则m的取值范围是()A(1,1B(1,1
3、+22C1+22,+)D(1,11+22,+)10函数y2sinx的定义域为a,b,值域为2,3,则ba的最大值和最小值之和等于()A4B72C52D311若2a+log2a4b+2log4b,则()Aa2bBa2bCab2Dab212已知函数定义在1,+)上的函数f(x)=4-|8x-12|,1x212f(x2),x2,则下列说法中正确的个数有()关于x的方程f(x)-12n=0,(nN)有2n+4个不同的零点对于实数x1,+),不等式xf(x)6恒成立在1,6)上,方程6f(x)x0有5个零点当x2n1,2n,(nN*)时,函数f(x)的图象与x轴围成的面积为4A0B1C2D3二填空题(共
4、6小题)13若函数f(x)xln(x+a+x2)为偶函数,则a14若曲线y=log2(2x-m)(x2)上至少存在一点与直线yx+1上的一点关于原点对称,则m的取值范围为15已知函数ycos(32+x),x56,t)(t56)既有最小值也有最大值,则实数t的取值范围是16已知函数f(x)=4sin(2x+6)(0x916),若函数F(x)f(x)3的所有零点依次记为x1,x2,x3,xn,且x1x2x3xn,则x1+2x2+2x3+2xn1+xn三解答题(共7小题)17已知函数f(x)=-x2+5x-6的定义域为A,集合Bx|22x16,非空集合Cx|m+1x2m1,全集为实数集R(1)求集合
5、AB和RB;(2)若ACA,求实数m取值的集合18已知2cos(32+)+cos(+)3sin(-)+2sin(52+)=15(1)求tan的值;(2)求sin2+3sincos的值19已知f(x)x2ax+3(1)若f(x)0对任意的a12,4恒成立,求x的取值范围;(2)试判断yf(x)在12,4上的零点个数20已知函数f(x)sin2x+3sinxsin(x+2)(0)的最小正周期为(1)求的值;(2)求函数f(x)在区间0,23上的取值范围21设函数f(x)sinx+sin2x,xR(1)已知0,2),函数f(x+)是奇函数,求的值;(2)求函数f(x-12)+f(x+512)的值域2
6、2已知函数f(x)对任意的实数m,n,都有f(m+n)f(m)+f(n)1,且当x0时,有f(x)1(1)求f(0)的值;(2)求证:f(x)在R上为增函数;(3)若f(2)3,且关于x的不等式f(x2)+f(xx2)3对任意x1,+)恒成立,求实数a的取值范围参考答案与试题解析一选择题(共12小题)1【分析】先将两集合元素表示形式统一,再比较确定包含关系【解答】解:由Tx|x3k23(k1)+1,kZx|x3(k1)+1,k1Z,令tk1,则tZ,所以Tx|x3t+1,tZ,通过对比S、T,且由常用数集N与Z可知NZ,故ST故选:A【点评】本题考查了集合间相等关系的判断与应用,属基础题2【分
7、析】根据扇形的面积和周长,写出面积公式,再利用基本不等式求出S扇形的最大值,以及对应圆心角的值,即可得解【解答】解:设扇形的圆心角大小为(rad),半径为r,根据扇形的面积为S扇形=12ar2,周长为2r+rC,得到r=C2+,且02,S扇形=12(C2+)2=C222+8+8=C28+(2+8),又2+8228=8,当且仅当2=8,即2时,“”成立,此时S扇形取得最大值为C216,对应圆心角为2故选:D【点评】本题考查了扇形的面积与周长的应用问题,也考查了基本不等式的应用问题,是中档题3【分析】根据图象可先判断出分母的分解析,然后利用特殊点再求出分子即可【解答】解:由图象可知,x1,5,分母
8、必定可以分解为k(x1)(x5),ak,b6k,c5k,在x3时有y2,d8k,a,c同号b,d同号;a0,b0,c0,d0,则x5时,函数的图象不成立;所以只有a0,b0,c0,d0满足题意故选:D【点评】本题主要考查了利用图象信息推导所给函数的系数和常数部分,属于中档题4【分析】由题意可得A1,由周期可得2,可得ysin(2x+),代点(3,1)可得值【解答】解:由题意可得A1,T4=712-3,周期T,2,ysin(2x+),代点(3,1)可得1sin(23+),结合|2可得23+=2,解得=-6,故选:D【点评】本题考查正弦函数的图象,属基础题5【分析】将函数化简,根据曲线yf(x)与
9、直线y1的交点中,相邻交点的距离的最小值为34,即x+4=4+2k或x+4=34+2k,kZ,建立关系,可得的值,即得f(x)的最小正周期【解答】解:函数f(x)cosx+sinx,0,xR化简可得:f(x)=2sin(x+4)曲线yf(x)与直线y1的相交,即x+4=4+2k或x+4=34+2k,kZ,(34-4)+2k(x2x1),令k0,x2x1=2=34,解得:=23yf(x)的最小正周期T=223=3,故选:D【点评】本题考查了和差公式、三角函数的图象与性质、三角函数的方程的解法,考查了推理能力与计算能力,属于中档题6【分析】先通过比较求出函数的解析式,再各段求出最小值即可【解答】解
10、:令x2x1x+2,解得x3或x1,则M(x)=x2-x-1,x3或x-1x+2,-1x3,当x3或x1时,M(x)minM(1)1,当1x3时,函数没有最小值,综上:函数的最小值为1,故选:A【点评】本题考查了分段函数求最值的问题,属于基础题7【分析】由已知可得为第二象限角,+为第二象限角,利用同角三角函数基本关系式可求sin(),cos(+)的值,进而根据两角差的正弦公式即可计算求解sin2的值【解答】解:由已知可得为第二象限角,+为第二象限角,所以sin()=32,cos(+)=-32,因为2(+)(),所以sin2sin(+)()sin(+)cos()cos(+)sin()=12(-1
11、2)(-32)32=-14+34=12故选:D【点评】本题主要考查了三角函数恒等变换以及同角三角函数的基本关系,考查了运算求解能力,考查了数学运算核心素养,属于基础题8【分析】推导出f(x)=2x+asinxx2+1+4,令g(x)f(x)4=2x+asinxx2+1,由此能求出结果【解答】解:f(x)=(x+1)2+asinxx2+1+3=x2+2x+1+asinxx2+1+3=2x+asinxx2+1+4,令g(x)f(x)4=2x+asinxx2+1,则g(x)为奇函数,g(ln(log25)f(ln(log25)41,g(ln(log52)g(ln(1log25)g(ln(log25)
12、1,f(ln(log52)g(ln(log52)+43故选:C【点评】本题考查函数值的求法,是中档题,解题时要认真审题,注意函数性质的合理运用9【分析】本题先画出函数f(x)大致图象,然后根据图象对m进行分类谈论,即可得到m的取值范围【解答】解:由题意,函数f(x)大致图象如下:根据题意及图,可知当1m1时,f(x)maxf(m)令x22x34,解得x122,则当1m1+22时,f(x)maxf(1)f(m)当m1+22时,f(x)maxf(m)满足题意的m的取值范围为:(1,11+22,+)故选:D【点评】本题主要考查函数最值的问题,考查了数形结合法和分类讨论思想的应用本题属中档题10【分析
13、】由题意结合三角函数的图象,求得ba的最大值和ba的最小值,可得结论【解答】解:由于函数y2sinx的最大值为2,最小值为2,而函数y2sinx的定义域为a,b,值域为2,3,不妨假设a,b中含有-2,当ba最大值时,a=-43,b=3,此时,ba=53;当ba最小值时,a=-2,b=3,此时,ba=56,故ba的最大值和最小值之和等于53+56=52,故选:C【点评】本题考查三角函数的图象和性质,涉及三角函数的最值,属于中档题11【分析】先根据指数函数以及对数函数的性质得到2a+log2a22b+log2b;再借助于函数的单调性即可求解结论【解答】解:因为2a+log2a4b+2log4b2
14、2b+log2b;因为22b+log2b22b+log22b22b+log2b+1即2a+log2a22b+log22b;令f(x)2x+log2x,由指对数函数的单调性可得f(x)在(0,+)内单调递增;且f(a)f(2b)a2b;故选:B【点评】本题主要考查指数函数以及对数函数性质的应用,属于基础题12【分析】根据函数的表达式,作出函数f(x)的图象,利用数形结合分别判断即可【解答】解:作出函数f(x)的图象,如图:当n0时,方程f(x)-12n=0等价为f(x)1,对应方程根的个数为5个,而2n+44个,错误;由不等式xf(x)6等价为f(x)6x,在x1,+)恒成立,作出函数y=6x的
15、图象如图2,则不等式xf(x)6恒成立,正确;由函数表达式可知f(1.5)4,f(3)2,f(6)1由f(x)-16x0得f(x)=16x,设g(x)=16x,则g(6)1,在1,6)上,方程f(x)-16x0有4个零点,错误;令n1得,2n1,2n1,2,当x1,2时,函数f(x)的图象与x轴围成的图形是一个三角形,其面积为:S=12142,错误故选:B【点评】本题主要考查函数零点个数的判断,利用数形结合是解决本题的关键,综合性较强,难度较大二填空题(共6小题)13【分析】由题意可得,f(x)f(x),代入根据对数的运算性质即可求解【解答】解:f(x)xln(x+a+x2)为偶函数,f(x)
16、f(x),(x)ln(x+a+x2)xln(x+a+x2),ln(x+a+x2)ln(x+a+x2),ln(x+a+x2)+ln(x+a+x2)0,ln(a+x2+x)(a+x2-x)0,lna0,a1故答案为:1【点评】本题主要考查了偶函数的定义及对数的运算性质的简单应用,属于基础试题14若曲线y=log2(2x-m)(x2)上至少存在一点与直线yx+1上的一点关于原点对称,则m的取值范围为(2,4【分析】利用函数的图象关于原点对称,推出m的不等式,以及对数函数的定义域,推出m的关系式,得到结果即可【解答】解:设曲线y=log2(2x-m)(x2)上的点(s,t),s2;由题意可得(s,t)
17、在直线yx+1上,可得log2(2s-m)=-(-s+1),2sm2s1,m=122s,s2,可得m2,2xm0,m2x,x2所以m4则m的取值范围为:(2,4故答案为:(2,415【分析】由已知可求范围7332+xt+32,当3t+32136,即32t136时,有最大值cos(73)=12,最小值cos(3)1,当t+324,即t52,有最大值cos(4)1,最小值cos(3)1,即可得出答案【解答】解:因为:x56,t),(t56),所以:56xt,可得:56+3232+x32+t,可得:7332+xt+32,若函数ycos(32+x),x56,t)(t56)既有最小值也有最大值,当3t+
18、32113,即:32t136时,有最大值cos(73)=12,最小值cos(3)1,当t+324,即t52,有最大值cos(4)1,最小值cos(3)1,综上所述,32t136,或t52故答案为:32t136,或t52【点评】本题主要考查了三角函数的图象和性质的应用,属于中档题16【分析】求出f(x)的对称轴,根据f(x)的对称性得出任意两相邻两零点的和,从而得出答案【解答】解:令2x+6=2+k得x=6+k2,kZ,即f(x)的对称轴方程为x=6+k2,kZf(x)的最小正周期为T,0x916,f(x)在(0,916)上有30条对称轴,x1+x226,x2+x3223,x3+x4276,xn
19、1+xn2443,将以上各式相加得:x1+2x2+2x3+2xn1+xn2(6+23+76+443)26+443230445故答案为:445【点评】本题考查了正弦函数的图象与性质,函数对称性的应用,属于中档题三解答题(共7小题)17【分析】(1)解不等式分别求出AB,进而可得集合AB和RB;(2)若ACA,则CA,根据C求出满足条件的m,可得答案【解答】解:(1)由x2+5x60得:2x3,故A2,3,集合Bx|22x161,4,则AB2,3,RB(,1)(4,+);(2)若ACA,则CA,C,m+12m1,m2,m+122m-13,解得:1m2,m2,综上可得:m2【点评】本题考查的知识点是
20、集合的交并补混合运算,难度不大,属于基础题18【分析】(1)利用诱导公式、同角三角函数的基本关系,求得tan的值(2)利用同角三角函数的基本关系,求得sin2+3sincos的值【解答】解:(1)由2cos(32+)+cos(+)3sin(-)+2sin(52+)=15,可得2sin-cos3sin+2cos=15,分子分母同除以得cos,求得tan1(2)sin2+3sincos=sin2+3sincossin2+cos2=tan2+3tantan2+1=2【点评】本题主要考查同角三角函数的基本关系、诱导公式,属于基础题19【分析】(1)将a看成自变量,得到关于a为自变量的一次函数,根据一次
21、函数在指定区间的端点处取得最小值,由此构造出关于x的不等式组,求解即可;(2)分离参数,利用对勾函数的单调性研究函数的单调性、最值情况,据此构造出a的不等式组,求解【解答】解:(1)原函数式可化为g(a)xa+x2+3,a12,2由题意可得g(12)0g(4)0,即x2-12x+30x2-4x+30,解得xRx3,或x1,故x的取值范围是x|x3,或x1(2)令f(x)0得x2ax+30,因为x12,4,故a=x+3x,x12,4,令h(x)=x+3x,x12,4,由对勾函数的性质可知,函数h(x)在12,3上单调递减,在(3,4上单调递增,且h(3)=23,h(12)=132,h(4)=19
22、4故当a(194,13223时,函数f(x)只有一个零点;当a(3,194时,原函数有两个零点;当a3或a132时,原函数没有零点【点评】本题考查函数思想在解决不等式恒成立、方程的根与函数的零点问题中的应用属于中档题20【分析】(1)利用三角函数的倍角公式进行化简结合函数的周期即可求的值;(2)求出函数在0,23上角的范围,结合三角函数的单调性进行求解即可【解答】解:(1)f(x)sin2x+3sinxsin(x+2)sin2x+3sinxcosxsin2x+32sin2x(1+32)sin2x,函数f(x)的最小正周期为T=22=即1(2)1,f(x)(1+32)sin2x,若0x23,则0
23、2x43,当2x=43时,函数取得最小值为(1+32)sin43=-(1+32)32=-32-34,当2x=2时,函数取得最大值为(1+32)sin2=1+32,故函数f(x)的取值范围是-32-34,1+32【点评】本题主要考查三角函数性质的应用,利用倍角公式结合周期公式求出的值是解决本题的关键21【分析】(1)由函数f(x+)是奇函数,可得f(0+)0,即可求得的值;(2)利用诱导公式及辅助角公式化简,即可求得值域【解答】解:(1)xR,函数f(x+)是奇函数,因为f(x+)sin(x+)+sin2(x+),所以f(0+)0,即sin+sin20,即sin+2sincos0,即sin(1+
24、2cos)0,若sin0,则0或;若1+2cos0,即cos=-12,则=23,经检验得0或(2)f(x-12)+f(x+512)=sin(x-12)+sin2(x-12)+sin(x+512)+sin2(x+512)sin(x-12)+sin(2x-6)+cos(x+12)sin(2x-6)sin(x-12)+cos(x-12)=2sin(x-12+4)=2sin(x+6)-2,2即函数f(x-12)+f(x+512)的值域为-2,2【点评】本题主要考查三角函数的奇偶性,三角函数的值域,考查诱导公式、辅助角公式的应用,属于中档题22【分析】(1)利用赋值法可求解;(2)结合单调性的定义以及赋
25、值法,可判断出f(x1)与f(x2)的大小关系,从而确定单调性;(3)原式是一个不等式恒成立问题,因此可转化为函数的最值问题求解,结合分类讨论,判断出函数在1,+)上的单调性,求出最值即可【解答】解:(1)由f(m+n)f(m)+f(n)1,令mn0,则f(0)2f(0)1,则f(0)1;(2)由f(m+n)f(m)+f(n)1可知,任取x1,x2R,不妨设x1x2,则f(x1)f(x2)f(x1x2)1,x1x2,x1x20,f(x1x2)1,f(x1)f(x2)0,f(x1)f(x2)故此,函数f(x)为R上增函数;(3)由f(m+n)f(m)+f(n)1可知,f(ax2)+f(xx2)f
26、(ax2)+(xx2)+13故此fx2+(a+1)x22,f(2)32f(1)1,f(1)2fx2+(a+1)x2f(1)又f(x)在R上是单调增函数,x2+(a+1)x21,x2(a+1)x+30,令g(x)x2(a+1)x+3由已知,须有g(x)min0,x1,+)当a+12-1时,即a3,g(x)在1,+)单调递增,g(x)ming(1)a+50,a5,5a3当a+12-1时,即a3时,g(x)在1,+)先递减后递增,g(x)min=g(a+12)=3-(a+1)240-23-1a23-1,即-3a23-1综上,a(-5,23-1)【点评】本题考查抽象函数条件下的函数的单调性的证明,不等式恒成立时的字母范围的求解方法属于中档题声明:试题解析著作权属菁优网所有,未经书面同意,不得复制发布日期:2021/2/24 11:32:27;用户:舒城中学;邮箱:shu986;学号:25632361第15页(共15页)