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《名校解析》陕西省西安七十中2017届高三上学期期中数学试卷(理科) WORD版含解析.doc

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1、高考资源网() 您身边的高考专家2016-2017学年陕西省西安七十中高三(上)期中数学试卷(理科)一、选择题:本大题共12小题,每小题5分,共60分,每题给出的四个选项中,只有一项正确1已知全集为U=R,A=0,1,2,3,B=y|y=2x,xA,则图中阴影部分表示的集合为()A0,3B1,2,3C0D1,22已知sin(x+)=,则sin2x的值为()ABCD3已知命题:p:“x1,2,x2a0”,命题q:“xR,x2+2ax+2a=0”,若“p且q”是真命题,则实数a的取值范围是()Aa|a2或a=1Ba|a1Ca|a2或1a2Da|2a14由xy=1,y=x,x=3所围成的封闭区域的面

2、积为()A2ln3B2+ln3C42ln3D4ln35(理)的值是()ABCD6已知函数f(x)=2sin2(+x)cos2x1,xR,若函数k(x)=f(x+a)的图象关于点(,0)对称,且(0,),则=()ABCD7若函数f(x)=2x2lnx在其定义域内的一个子区间(k1,k+1)内不是单调函数,则实数k的取值范围是()A1,+)B1,)C1,2)D,2)8己知函数f(x)=sinx+cosx(0),f()+f()=0,且f(x)在区间(,)上递减,则=()A3B2C6D59函数y=的图象大致是()ABCD10已知函数f(x)=x2+bln(x+1)在0,+)上单调递减,则b的取值范围(

3、)A0,+)B,+)C(,0D(,11已知定义在R上的函数f(x)满足:(1)函数y=f(x1)的图象关于点(1,0)对称;(2)对xR,f(x)=f(+x)成立(3)当x(,时,f(x)=log2(3x+1),则fA5B4C3D212已知函数y=f(x1)的图象关于点(1,0)对称,且当x(,0),f(x)+xf(x)0成立若a=(20.2)f(20.2),b=(ln2)f(ln2),c=(log2)f(log2),则a,b,c的大小关系是()AabcBbacCcabDacb二、填空题:本大题共4小题,每小题5分,共20分,请将答案填在答题卡的相应位置13已知函数f(x)=2f(1)lnxx

4、,则f(x)在x=1处的切线方程为14若为锐角,且cos(+)=,则cos=15若函数f(x)=x2exax在R上存在单调递增区间,则实数a的取值范围是16设函数f(x)是定义在R上的偶函数,且对任意的xR恒有f(x+1)=f(x1),已知当x0,1时,f(x)=()1x,则2是函数f(x)的一个周期;函数f(x)在(1,2)上是减函数,在(2,3)上是增函数;函数f(x)的最大值是1,最小值是0;x=1是函数f(x)的一个对称轴;当x(3,4)时,f(x)=()x3其中所有正确命题的序号是三、解答题:本大题共6小题,共70分,解答应写出文字说明,证明过程或演算步骤.17设命题p:函数f(x)

5、=lg(ax2x+)的值域为R;命题q:3x9xa对一切实数x恒成立,如果命题“p且q”为假命题,求实数a的取值范围18求函数f(x)=32asinxcos2x,x,的最小值19在ABC中,角A,B,C的对边分别为a,b,c,且满足向量=(cosA,cosB),=(a,2cb),(I)求角A的大小;(II)若a=2,求ABC面积的最大值20设函数f(x)=sin(x)2cos2+1(0),直线y=与函数f(x)的图象相邻两交点的距离为(1)求的值;(2)在锐角ABC中,内角A,B,C所对的边分别是a,b,c,若点(,0)是函数y=f(x)图象的一个对称中心,求sinA+sinC的取值范围21已

6、知函数f(x)=sinxxcosx(I)讨论f(x)在(0,2)上的单调性;(II)若关于x的方程f(x)x2+2xm=0在(0,2)有两个根,求实数m的取值范围(III)求证:当x(0,)时,f(x)x322已知函数f(x)=(1)若函数f(x)在区间(a,a+)(a0)上存在极值点,求实数a的取值范围;(2)当x1时,不等式f(x)恒成立,求实数k的取值范围2016-2017学年陕西省西安七十中高三(上)期中数学试卷(理科)参考答案与试题解析一、选择题:本大题共12小题,每小题5分,共60分,每题给出的四个选项中,只有一项正确1已知全集为U=R,A=0,1,2,3,B=y|y=2x,xA,

7、则图中阴影部分表示的集合为()A0,3B1,2,3C0D1,2【考点】Venn图表达集合的关系及运算【分析】先观察Venn图,图中阴影部分表示的集合中的元素是在集合A中,但不在集合B中,得出图中阴影部分表示的集合,再结合已知条件即可求解【解答】解:图中阴影部分表示的集合中的元素是在集合A中,但不在集合B中由韦恩图可知阴影部分表示的集合为(CUB)A,又A=0,1,2,3,B=y|y=2x,xA=1,2,4,8(CUB)A=0,3则图中阴影部分表示的集合是:0,3故选A2已知sin(x+)=,则sin2x的值为()ABCD【考点】两角和与差的正弦函数;三角函数的化简求值【分析】利用两角和的正弦函

8、数化简已知条件,通过平方即可求出结果【解答】解:sin(x+)=,可得(sinx+cosx)=,两边平方可得:2(1+2sinxcosx)=解得sin2x=故选:D3已知命题:p:“x1,2,x2a0”,命题q:“xR,x2+2ax+2a=0”,若“p且q”是真命题,则实数a的取值范围是()Aa|a2或a=1Ba|a1Ca|a2或1a2Da|2a1【考点】命题的真假判断与应用【分析】先化简两个命题,再由“p且q”是真命题知两个命题都是真命题,故求其公共部分即可【解答】解:命题:p:“x1,2,x2a0”,得a1;命题q:“xR,x2+2ax+2a=0”,得0,解得a1或a2“p且q”是真命题a

9、2或a=1故选A4由xy=1,y=x,x=3所围成的封闭区域的面积为()A2ln3B2+ln3C42ln3D4ln3【考点】定积分在求面积中的应用【分析】确定曲线交点的坐标,确定被积区间及被积函数,利用定积分表示面积,即可得到结论【解答】解:由曲线xy=1,直线y=x,解得x=1由xy=1,x=3可得交点坐标为(3,)由曲线xy=1,直线y=x,x=3所围成封闭的平面图形的面积是S=(x)dx=(x2lnx)=4ln3故选D5(理)的值是()ABCD【考点】微积分基本定理;定积分【分析】根据微积分的积分公式和微积分基本定理的几何意义进行计算即可【解答】解: =,设,则(x1)2+y2=1,(y

10、0),表示为圆心在(1,0),半径为1的上半圆,所以由积分的几何意义可知,而,所以=故选C6已知函数f(x)=2sin2(+x)cos2x1,xR,若函数k(x)=f(x+a)的图象关于点(,0)对称,且(0,),则=()ABCD【考点】函数y=Asin(x+)的图象变换【分析】利用二倍角公式可求得f(x)=2sin(2x),从而知h(x)=f(x+)=2sin(2x+2),利用其图象关于(,0)对称即可求得【解答】解:f(x)=1cos(+2x)cos2x1=sin2xcos2x=2sin(2x),h(x)=f(x+)=2sin(2x+2),其图象关于(,0)对称,2()+2=k,kZ,2=

11、(k+1),kZ=,又(0,),=故选B7若函数f(x)=2x2lnx在其定义域内的一个子区间(k1,k+1)内不是单调函数,则实数k的取值范围是()A1,+)B1,)C1,2)D,2)【考点】利用导数研究函数的单调性【分析】先确定函数的定义域然后求导数f(x),在函数的定义域内解方程f(x)=0,使方程的解在定义域内的一个子区间(k1,k+1)内,建立不等关系,解之即可【解答】解:因为f(x)定义域为(0,+),又,由f(x)=0,得当x(0,)时,f(x)0,当x(,+)时,f(x)0据题意,解得故选B8己知函数f(x)=sinx+cosx(0),f()+f()=0,且f(x)在区间(,)

12、上递减,则=()A3B2C6D5【考点】三角函数中的恒等变换应用;正弦函数的图象【分析】首先通过三角恒等变换把函数变形成正弦型函数,进一步利用整体思想利用区间与区间的子集关系求出的范围,进一步利用代入法进行验证求出结果【解答】解:f(x)=sinx+cosx=2sin()所以:当k=0时,由于:f(x)在区间(,)单调递减,所以:解不等式组得到:当=2时,f()+f()=0,故选:B9函数y=的图象大致是()ABCD【考点】函数的图象【分析】判断函数的奇偶性,利用特殊值判断函数值的即可【解答】解:函数y=是奇函数,所以选项A,B不正确;当x=e时,y=0,图象的对应点在第一象限,D正确;C错误

13、故选:D10已知函数f(x)=x2+bln(x+1)在0,+)上单调递减,则b的取值范围()A0,+)B,+)C(,0D(,【考点】利用导数研究函数的单调性【分析】由题意知函数f(x)=x2+bln(x+1)的定义域为(1,+),f(x)在0,+)上单调递减,则f(x)在0,+)上恒有f(x)0即可【解答】解:由题意知函数f(x)=x2+bln(x+1)的定义域为(1,+);则f(x)=2x+;f(x)在0,+)上单调递减,则f(x)在0,+)上恒有f(x)0;所以:2x+0b2x(x+1)令g(x)=2x(x+1),则g(x)在0,+)上的最小值为g(0)=0:所以b的取值范围为:(,0故选

14、:C11已知定义在R上的函数f(x)满足:(1)函数y=f(x1)的图象关于点(1,0)对称;(2)对xR,f(x)=f(+x)成立(3)当x(,时,f(x)=log2(3x+1),则fA5B4C3D2【考点】抽象函数及其应用;函数的值【分析】根据(1)得函数f(x)是奇函数,由(2)得到函数是周期为3的周期函数,结合函数的奇偶性和周期性的关系进行转化求解即可【解答】解:函数y=f(x1)的图象关于点(1,0)对称,函数y=f(x)的图象关于点(0,0)对称,即函数f(x)是奇函数,由f(x)=f(+x)得f(x)=f(+x)=f(x),则f(+x)=f(x),即f(x+3)=f()=f(x)

15、,则函数f(x)是周期为3的周期函数,则f=f(1)=f(1),当x(,时,f(x)=log2(3x+1),f(1)=log2(3+1)=log24=2,则f=f(1)=2,故选:D12已知函数y=f(x1)的图象关于点(1,0)对称,且当x(,0),f(x)+xf(x)0成立若a=(20.2)f(20.2),b=(ln2)f(ln2),c=(log2)f(log2),则a,b,c的大小关系是()AabcBbacCcabDacb【考点】利用导数研究函数的单调性;不等关系与不等式【分析】由y=f(x1)的图象关点(1,0)对称,知f(x)是奇函数;令g(x)=xf(x),得g(x)是偶函数;由x

16、(,0)时,g(x)=f(x)+xf(x)0,得函数g(x)在x(,0)上单调递减,从而得g(x)在(0,+)上单调递增;再由log2=220.21ln20,得a,b,c的大小【解答】解:函数y=f(x1)的图象关于点(1,0)对称,函数y=f(x)的图象关于点(0,0)对称,f(x)是奇函数,xf(x)是偶函数设g(x)=xf(x),当x(,0)时,g(x)=f(x)+xf(x)0,函数g(x)在x(,0)上单调递减,函数g(x)在x(0,+)上单调递增log2=220.21ln20,g(log2)g(20.2)g(ln2);又g(log2)=g(log2),即(log2)f(log2)(2

17、0.2)f(20.2)(ln2)f(ln2);cab故选:C二、填空题:本大题共4小题,每小题5分,共20分,请将答案填在答题卡的相应位置13已知函数f(x)=2f(1)lnxx,则f(x)在x=1处的切线方程为xy2=0【考点】利用导数研究曲线上某点切线方程【分析】求出f(x),由题意可知曲线在点(1,f(1)处的切线方程的斜率等于f(1),所以把x=1代入到f(x)中即可求出f(1)的值,得到切线的斜率,然后把x=1和f(1)的值代入到f(x)中求出切点的纵坐标,根据切点坐标和斜率直线切线的方程即可【解答】解:f(x)=f(1)1,由题意可知,曲线在(1,f(1)处切线方程的斜率k=f(1

18、),则f(1)=2f(1)1,解得f(1)=1,则f(1)=1,所以切点(1,1),所以切线方程为:y+1=x1,化简得xy2=0故答案为:xy2=014若为锐角,且cos(+)=,则cos=【考点】两角和与差的余弦函数【分析】由条件利用同角三角函数的基本关系求得sin(+)的值,再利用两角和差的余弦公式求得cos=cos()的值【解答】解:为锐角,且cos(+)=,+为锐角,sin(+)=,则cos=cos()=cos(+)cos+sin(+)sin=+=,故答案为:15若函数f(x)=x2exax在R上存在单调递增区间,则实数a的取值范围是(,2ln22)【考点】利用导数研究函数的单调性【

19、分析】根据题意可得a2xex有解,转化为g(x)=2xex,ag(x)max,利用导数求出最值即可【解答】解:函数f(x)=x2exax,f(x)=2xexa,函数f(x)=x2exax在R上存在单调递增区间,f(x)=2xexa0,即a2xex有解,令g(x)=2ex,g(x)=2ex=0,x=ln2,g(x)=2ex0,xln2,g(x)=2ex0,xln2当x=ln2时,g(x)max=2ln22,a2ln22即可故答案为:(,2ln22)16设函数f(x)是定义在R上的偶函数,且对任意的xR恒有f(x+1)=f(x1),已知当x0,1时,f(x)=()1x,则2是函数f(x)的一个周期

20、;函数f(x)在(1,2)上是减函数,在(2,3)上是增函数;函数f(x)的最大值是1,最小值是0;x=1是函数f(x)的一个对称轴;当x(3,4)时,f(x)=()x3其中所有正确命题的序号是【考点】命题的真假判断与应用【分析】根据已知,确定函数f(x)的周期性,单调性,奇偶性,对称性,最值等,进而判断各个命题的真假,可得答案【解答】解:f(x+1)=f(x1),f(x+2)=f(x+1)+1=f(x+1)1=f(x),即2是函数f(x)的一个周期,正确;当x0,1时,f(x)=()1x为增函数;由函数f(x)是定义在R上的偶函数,可得:当x1,0时,f(x)为减函数;再由函数的周期为2,可

21、得:函数f(x)在(1,2)上是减函数,在(2,3)上是增函数,正确;由得:当x=2k,kZ时,函数取最小值,当x=2k+1,kZ时,函数取最大值1,故函数f(x)的最大值是1,最小值是0,错误;由得:x=k,kZ均为函数图象的对称轴,故x=1是函数f(x)的一个对称轴,正确;当x(3,4)时,4x=(0,1),即f(4x)=f(2x)=f(x)=f(x)=()1(4x)=()x3,即f(x)=()x3正确故答案为:三、解答题:本大题共6小题,共70分,解答应写出文字说明,证明过程或演算步骤.17设命题p:函数f(x)=lg(ax2x+)的值域为R;命题q:3x9xa对一切实数x恒成立,如果命

22、题“p且q”为假命题,求实数a的取值范围【考点】复合命题的真假【分析】分别求出两个命题的为真命题的等价条件,利用复合命题真假之间的关系进行判断求解【解答】解:若函数f(x)=lg(ax2x+)的值域为R,则当a=0时,f(x)=lg(x)的值域为R满足条件,若a0,要使函数f(x)的值域为R,则,即,即0a2,综上0a2;若3x9xa对一切实数x恒成立,则设g(x)=3x9x,则g(x)=3x(3x)2,=设t=3x,则t0,则函数等价为y=tt2=(t)2+,即a,若“p且q”为真命题,则,即a2则若“p且q”为假命题,则a2或a18求函数f(x)=32asinxcos2x,x,的最小值【考

23、点】二次函数的性质;三角函数的最值【分析】f(x)解析式可化为:f(x)(sinxa)2+2a2,sinx,1,结合二次函数的图象和性质,分类讨论,可得不同情况下,函数的最小值【解答】解:f(x)=32asinxcos2x=sin2x2asinx+2=(sinxa)2+2a2,x,sinx,1,a时,当sinx=时,函数f(x)取最小值a+; a1时,当sinx=a时,函数f(x)取最小值2a2; a1时,当sinx=1时,函数f(x)取最小值32a; 综上可知:19在ABC中,角A,B,C的对边分别为a,b,c,且满足向量=(cosA,cosB),=(a,2cb),(I)求角A的大小;(II

24、)若a=2,求ABC面积的最大值【考点】余弦定理;正弦定理【分析】(I)根据平面向量的共线定理,利用正弦定理,即可求出A的值;(2)根据余弦定理,利用基本不等式,即可求出三角形面积的最大值【解答】解:(I)向量=(cosA,cosB),=(a,2cb),(2cb)cosA=acosB,由正弦定理得:(2sinCsinB)cosA=sinAcosB,整理得2sinCcosA=sin(A+B)=sinC;在ABC中,sinC0,cosA=,A(0,),故;(2)由余弦定理,cosA=,又a=2,b2+c220=bc2bc20,得bc20,当且仅当b=c时取到“=”;SABC=bcsinA5,所以三

25、角形面积的最大值为520设函数f(x)=sin(x)2cos2+1(0),直线y=与函数f(x)的图象相邻两交点的距离为(1)求的值;(2)在锐角ABC中,内角A,B,C所对的边分别是a,b,c,若点(,0)是函数y=f(x)图象的一个对称中心,求sinA+sinC的取值范围【考点】三角函数中的恒等变换应用;正弦函数的图象【分析】(1)利用二倍角余弦公式及变形,两角差的正弦公式化简解析式,由题意和正弦函数的图象与性质求出周期,由三角函数的周期公式求出的值;(2)由正弦函数图象的对称中心和题意列出方程,由内角的范围求出角B,根据内角和定理用A表示出C,由锐角三角形列出不等式组,求出A的范围,代入

26、sinA+sinC利用两角和差的正弦公式化简,由整体思想、正弦函数的图象与性质,求出sinA+sinC的范围【解答】解:(1)f(x)=sin(x)2cos2+1=sinxcosxcosx=sinxcosx=直线y=与函数f(x)的图象相邻两交点的距离为,周期T=,解得=2(2)点(,0)是函数y=f(x)图象的一个对称中心,2=k(kZ),则B=k+(kZ),由0B得B=,则C=AB=,因为锐角三角形 所以,得 所以sinA+sinC=sinA+sin()=sinA+cosA+sinA=sinA+cosA= 由得,则,所以 21已知函数f(x)=sinxxcosx(I)讨论f(x)在(0,2

27、)上的单调性;(II)若关于x的方程f(x)x2+2xm=0在(0,2)有两个根,求实数m的取值范围(III)求证:当x(0,)时,f(x)x3【考点】利用导数研究函数的单调性;函数零点的判定定理【分析】()求出函数的导数,解关于导函数的不等式,求出函数的单调区间即可;()设h(x)=x22x+m=(x)2+m2,根据二次函数的性质求出m的范围即可;()令g(x)=f(x)x3,求出函数的导数,根据函数的单调性求出g(x)0,从而证出结论即可【解答】解:f(x)=cosx(cosxxsinx)=xsinx,()f(x)0x(0,),f(x)0x(,2)f(x)的递增区间(0,),递减区间(,2

28、);(II) f(x)=x22x+m,设h(x)=x22x+m=(x)2+m2,由,解得,0m2+;(III)令g(x)=f(x)x3,则g(x)=x(sinxx),当x(0,)时,设t(x)=sinxx,则t(x)=cosx10,所以t(x)在x(0,)单调递减,t(x)=sinxxt(0)=0,即sinxx,所以g(x)0,所以g(x)在(0,)上单调递减,所以g(x)g(0)=0,所以f(x)x322已知函数f(x)=(1)若函数f(x)在区间(a,a+)(a0)上存在极值点,求实数a的取值范围;(2)当x1时,不等式f(x)恒成立,求实数k的取值范围【考点】导数在最大值、最小值问题中的

29、应用;利用导数研究函数的极值【分析】(1)求导数,确定函数f(x)在x=1处取得极大值,根据函数在区间(a,a+)(a0)上存在极值点,可得,即可求实数a的取值范围;(2)当x1时,分离参数,构造,证明g(x)在1,+)上是单调递增,所以g(x)min=g(1)=2,即可求实数k的取值范围【解答】解:(1)函数f(x)定义域为(0,+),由f(x)=0x=1,当0x1时,f(x)0,当x1时,f(x)0,则f(x)在(0,1)上单增,在(1,+)上单减,所以函数f(x)在x=1处取得唯一的极值由题意得,故所求实数a的取值范围为(2)当x1时,不等式令,由题意,kg(x)在1,+)恒成立令h(x)=xlnx(x1),则,当且仅当x=1时取等号所以h(x)=xlnx在1,+)上单调递增,h(x)h(1)=10因此,则g(x)在1,+)上单调递增,g(x)min=g(1)=2所以k2,即实数k的取值范围为(,22016年11月30日高考资源网版权所有,侵权必究!

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