1、2016-2017学年山东省潍坊市寿光市高二(下)期末数学试卷(文科)一、选择题(共12小题,每小题5分,满分60分)1已知集合A=1,2,3,4,5,B=(2,4,6),P=AB,则集合P的子集有()A2个B4个C6个D8个2命题“xR,x2+10”的否定是()AxR,x2+10BxR,x2+10CxR,x2+10DxR,x2+103函数f(x)=+log2(x+2)的定义域为()A(2,3)B(2,3C(0,3)D(0,34若a=log30.6,b=30.6,c=0.63,则()AcabBabcCbcaDacb5函数y=x2+ln|x|的图象大致为()ABCD6设f(x)是R上的任意函数,
2、则下列叙述正确的是()Af(x)f(x)是奇函数Bf(x)|f(x)|是奇函数Cf(x)f(x)是偶函数Df(x)+f(x)是偶函数7设a,bR,则“log2alog2b”是“2ab1”的()A充分不必要条件B必要不充分条件C充要条件D既不充分也不必要条件8若ab0,cd0,则一定有()ABCD9设函数f(x)(xR)为奇函数,f(1)=,f(x+2)=f(x)+f(2),则f(5)=()ABCD510曲线f(x)=2alnx+bx(a0,b0)在点(1,f(1)处的切线的斜率为2,则的最小值是()A10B9C8D311函数f(x)是定义在R上的偶函数,且满足f(x+2)=f(x)当x0,1时
3、,f(x)=2x,若方程ax+af(x)=0(a0)恰有三个不相等的实数根,则实数a的取值范围是()A(,1)B0,2C(1,2)D1,+)12定义域为R的可导函数y=f(x)的导函数为f(x),满足f(x)f(x),且f(0)=3,则不等式f(x)3ex的解集为()A(,0)B(,2)C(0,+)D(2,+)二、填空题(共4小题,每小题5分,满分20分)13已知函数f(x)= 则f(f()= 14已知实数x、y满足,则z=2x+y的最大值是 15已知函数f(x)=2x2+bx+c,不等式f(x)0的解集是(0,5),若对于任意x2,4,不等式f(x)+t2恒成立,则t的取值范围为 16设曲线
4、y=xn+1(nN+)在点(1,1)处的切线与x轴的交点的横坐标为xn,则log2017x1+log2017x2+log2017x2016的值为 三、解答题(共5小题,满分60分)17已知全集U=R,集合A=x|12x8,B=x|+10,C=x|axa+1(1)求集合UAB;(2)若BC=B,求实数a的取值范围18定义在R上的函数y=f(x)对任意的x、yR,满足条件:f(x+y)=f(x)+f(y)1,且当x0时,f(x)1(1)求f(0)的值;(2)证明:函数f(x)是R上的单调增函数;(3)解关于t的不等式f(2t2t)119设某物体一天中的温度T是时间t的函数,已知T(t)=t3+at
5、2+bt+c,其中温度的单位是,时间的单位是小时,规定中午12:00相应的t=0,中午12:00以后相应的t取正数,中午12:00以前相应的t取负数(例如早上8:00对应的t=4,下午16:00相应的t=4),若测得该物体在中午12:00的温度为60,在下午13:00的温度为58,且已知该物体的温度在早上8:00与下午16:00有相同的变化率(1)求该物体的温度T关于时间t的函数关系式;(2)该物体在上午10:00至下午14:00这段时间中(包括端点)何时温度最高?最高温度是多少?20对于函数f(x),若存在x0R,使f(x0)=x0,则称x0是f(x)的一个不动点(1)若函数f(x)=2x+
6、5,求此函数的不动点;(2)若二次函数f(x)=ax2x+3在x(1,+)上有两个不同的不动点,求实数a的取值范围21已知函数f(x)=(e是自然对数的底数),h(x)=1xxlnx(1)求曲线y=f(x)在点A(1,f(1)处的切线方程;(2)求h(x)的单调区间;(3)设g(x)=xf(x),其中f(x)为f(x)的导函数,证明:对任意x0,g(x)1+e2请考生从第22、23题中任选一题作答【选修4-4:坐标系与参数方程】22在直角坐标系xOy中,圆C的参数方程(为参数),以O为极点,x轴的非负半轴为极轴建立极坐标系(1)求圆C的极坐标方程;(2)直线l的极坐标方程是2sin(+)=3,
7、射线OM:=与圆C的交点为O、P,与直线l的交点为Q,求线段PQ的长【选修4-5:不等式选讲】23已知函数f(x)=|x+m|+|2x1|(mR)(1)当m=1时,求不等式f(x)2的解集;(2)设关于x的不等式f(x)|2x+1|的解集为A,且1,2A,求实数m的取值范围2016-2017学年山东省潍坊市寿光市高二(下)期末数学试卷(文科)参考答案与试题解析一、选择题(共12小题,每小题5分,满分60分)1已知集合A=1,2,3,4,5,B=(2,4,6),P=AB,则集合P的子集有()A2个B4个C6个D8个【考点】1E:交集及其运算【分析】由A与B,求出两集合的交集,即可确定出交集的子集
8、个数【解答】解:集合A=1,2,3,4,5,B=(2,4,6),P=AB=1,2,3,4,5(2,4,6)=(2,4)集合P的子集有22=4故选:B2命题“xR,x2+10”的否定是()AxR,x2+10BxR,x2+10CxR,x2+10DxR,x2+10【考点】2J:命题的否定【分析】运用全称命题的否定为特称命题,以及量词和不等号的变化,即可得到所求命题的否定【解答】解:由全称命题的否定为特称命题,可得命题“xR,x2+10”的否定“xR,x2+10”,故选:C3函数f(x)=+log2(x+2)的定义域为()A(2,3)B(2,3C(0,3)D(0,3【考点】33:函数的定义域及其求法【
9、分析】根据二次根式的性质得到关于x的不等式组,解出即可【解答】解:由题意得:,解得:2x3,故选:B4若a=log30.6,b=30.6,c=0.63,则()AcabBabcCbcaDacb【考点】4M:对数值大小的比较【分析】根据指数函数,对数函数的性质求出a,b,c的取值范围 即可比较大小【解答】解:30.630=1,log30.6log31=0,00.630.60=1,a1,b0,0c1,acb故选:D5函数y=x2+ln|x|的图象大致为()ABCD【考点】3O:函数的图象【分析】先求出函数为偶函数,再根据函数值的变化趋势或函数的单调性即可判断【解答】解:f(x)=x2+ln|x|=f
10、(x),y=f(x)为偶函数,y=f(x)的图象关于y轴对称,故排除B,C,当x0时,y,故排除D,或者根据,当x0时,y=x2+lnx为增函数,故排除D,故选:A6设f(x)是R上的任意函数,则下列叙述正确的是()Af(x)f(x)是奇函数Bf(x)|f(x)|是奇函数Cf(x)f(x)是偶函数Df(x)+f(x)是偶函数【考点】3L:函数奇偶性的性质【分析】令题中选项分别为F(x),然后根据奇偶函数的定义即可得到答案【解答】解:A中令F(x)=f(x)f(x),则F(x)=f(x)f(x)=F(x),即函数F(x)=f(x)f(x)为偶函数,B中F(x)=f(x)|f(x)|,F(x)=f
11、(x)|f(x)|,因f(x)为任意函数,故此时F(x)与F(x)的关系不能确定,即函数F(x)=f(x)|f(x)|的奇偶性不确定,C中令F(x)=f(x)f(x),令F(x)=f(x)f(x)=F(x),即函数F(x)=f(x)f(x)为奇函数,D中F(x)=f(x)+f(x),F(x)=f(x)+f(x)=F(x),即函数F(x)=f(x)+f(x)为偶函数,故选D7设a,bR,则“log2alog2b”是“2ab1”的()A充分不必要条件B必要不充分条件C充要条件D既不充分也不必要条件【考点】2L:必要条件、充分条件与充要条件的判断【分析】“log2alog2b”等价于“ab0”,“2
12、ab1”等价于“ab”,即可判断出结论【解答】解:“log2alog2b”等价于“ab0”,“2ab1”等价于“ab”,“log2alog2b”是“2ab1”的充分不必要条件故选:A8若ab0,cd0,则一定有()ABCD【考点】72:不等式比较大小;71:不等关系与不等式【分析】利用特例法,判断选项即可【解答】解:不妨令a=3,b=1,c=3,d=1,则,A、B不正确;, =,C不正确,D正确解法二:cd0,cd0,ab0,acbd,故选:D9设函数f(x)(xR)为奇函数,f(1)=,f(x+2)=f(x)+f(2),则f(5)=()ABCD5【考点】3L:函数奇偶性的性质【分析】根据奇函
13、数的心智以及条件求得f(2)的值,化简f(5)为2f(2)f(1),从而得到它的值【解答】解:函数f(x)(xR)为奇函数,f(1)=,f(x+2)=f(x)+f(2),取x=1,可得f(1)=f(1)+f(2)=f(1)+f(2),f(2)=2f(1)=1,则f(5)=f(32)=f(3)+f(2)=f(21)+f(2)=2f(2)+f(1)=2f(2)f(1)=21=,故选:A10曲线f(x)=2alnx+bx(a0,b0)在点(1,f(1)处的切线的斜率为2,则的最小值是()A10B9C8D3【考点】6H:利用导数研究曲线上某点切线方程【分析】求出f(x)的导数,可得切线的斜率,即有2a
14、+b=2,则=(2a+b)(+)=(8+2+),运用基本不等式即可得到所求最小值【解答】解:f(x)=2alnx+bx(a0,b0)的导数为f(x)=+b,可得在点(1,f(1)处的切线的斜率为2a+b,即有2a+b=2,则=(2a+b)(+)=(8+2+)(10+2)=(10+8)=9当且仅当b=4a=时,取得最小值9故选:B11函数f(x)是定义在R上的偶函数,且满足f(x+2)=f(x)当x0,1时,f(x)=2x,若方程ax+af(x)=0(a0)恰有三个不相等的实数根,则实数a的取值范围是()A(,1)B0,2C(1,2)D1,+)【考点】3P:抽象函数及其应用【分析】由f(x+2)
15、=f(x)可得函数f(x)的周期为2,当x0,1时,f(x)=2x,又f(x)为偶函数,则当x1,0时,f(x)=2x,作出y=f(x)和y=ax+a的图象,要使方程ax+af(x)=0(a0)恰有三个不相等的实数根,则由图象可得有三个交点,即必须满足kACakAB,运用斜率公式即可【解答】解:由f(x+2)=f(x)可得函数f(x)的周期为2,当x0,1时,f(x)=2x,又f(x)为偶函数,则当x1,0时,f(x)=2x,由ax+af(x)=0得f(x)=ax+a,作出y=f(x)和y=ax+a的图象,要使方程ax+af(x)=0(a0)恰有三个不相等的实数根,则由图象可得直线y=ax+a
16、的斜率必须满足kACakAB,由题意可得A(1,0),B(1,2),C(3,2),则kAC=,kAB=1即有a1故选A12定义域为R的可导函数y=f(x)的导函数为f(x),满足f(x)f(x),且f(0)=3,则不等式f(x)3ex的解集为()A(,0)B(,2)C(0,+)D(2,+)【考点】6A:函数的单调性与导数的关系【分析】构造函数g(x)=,通过导函数判断函数的单调性,利用单调性得出x的范围【解答】解:设g(x)=,则g(x)=,f(x)f(x),g(x)0,即函数g(x)单调递减f(0)=3,g(0)=f(0)=3,则不等式等价于g(x)g(0),函数g(x)单调递减x0,不等式
17、的解集为(0,+),故选:C二、填空题(共4小题,每小题5分,满分20分)13已知函数f(x)= 则f(f()=【考点】3T:函数的值【分析】由此得f()=2,由此能求出f(f()【解答】解:函数f(x)=,f()=2,f(f()=f(2)=32=故答案为:14已知实数x、y满足,则z=2x+y的最大值是10【考点】7C:简单线性规划【分析】画出不等式组表示的平面区域,根据图形得出最优解,由此求出目标函数的最大值【解答】解:画出不等式组表示的平面区域,如图所示;根据图形知,由解得A(4,2);目标函数z=2x+y过点A时,z取得最大值为zmax=24+2=10故答案为:1015已知函数f(x)
18、=2x2+bx+c,不等式f(x)0的解集是(0,5),若对于任意x2,4,不等式f(x)+t2恒成立,则t的取值范围为(,10【考点】3R:函数恒成立问题【分析】由一元二次不等式的解集,可得0,5为二次方程的两个根,代入可得b,c,函数解析式可得;对于任意x2,4,不等式f(x)+t2恒成立可等价转化为最值问题,即;2x210x+t20恒成立,再利用函数g(x)=2x210x+t2,求它的最大值可得t的取值范围【解答】解:f(x)=2x2+bx+c,不等式f(x)0的解集是(0,5),2x2+bx+c0的解集是(0,5),所以0和5是方程2x2+bx+c=0的两个根,由韦达定理知, =5,
19、=0,b=10,c=0,f(x)=2x210xf(x)+t2 恒成立等价于2x210x+t20恒成立,2x210x+t2的最大值小于或等于0设g(x)=2x210x+t20,则由二次函数的图象可知g(x)=2x210x+t2在区间2,2.5为减函数,在区间2.5,4为增函数g(x)max=g(4)=10+t0,t10 故答案为(,1016设曲线y=xn+1(nN+)在点(1,1)处的切线与x轴的交点的横坐标为xn,则log2017x1+log2017x2+log2017x2016的值为1【考点】6H:利用导数研究曲线上某点切线方程【分析】求出函数y=xn+1(nN*)的导数,可得切线的斜率,由
20、点斜式方程可得在(1,1)处的切线方程,取y=0求得xn,然后利用对数的运算性质得答案【解答】解:由y=xn+1,得y=(n+1)xn,y|x=1=n+1,曲线y=xn+1(nN*)在(1,1)处的切线方程为y1=(n+1)(x1),取y=0,得xn=1=,x1x2x2016=,则log2017x1+log2017x2+log2017x2016=log2017(x1x2x2016)=log2017=1故答案为:1三、解答题(共5小题,满分60分)17已知全集U=R,集合A=x|12x8,B=x|+10,C=x|axa+1(1)求集合UAB;(2)若BC=B,求实数a的取值范围【考点】18:集合
21、的包含关系判断及应用;1H:交、并、补集的混合运算【分析】(1)全集U=R,求出集合A,B,从而求出CUA,由此能求出UAB(2)由C=x|axa+1,BC=B,列出不等式组,能求出实数a的取值范围【解答】解:(1)全集U=R,集合A=x|12x8=x|0x3,B=x|+10=x|2x4,CUA=x|x0或x3,UAB=x|2x0或3x4(2)C=x|axa+1,BC=B,解得2a3实数a的取值范围(2,3)18定义在R上的函数y=f(x)对任意的x、yR,满足条件:f(x+y)=f(x)+f(y)1,且当x0时,f(x)1(1)求f(0)的值;(2)证明:函数f(x)是R上的单调增函数;(3
22、)解关于t的不等式f(2t2t)1【考点】3P:抽象函数及其应用【分析】(1)用赋值法分析:在f(x+y)=f(x)+f(y)1中,令x=y=0可得:f(0)=f(0)+f(0)1,解可得f(0)的值,即可得答案;(2)用定义法证明:设x1x2,则x1=x2+(x1x2),且(x1x2)0,结合题意可得f(x1)=f(x1x2)+x2=f(x2)+f(x1x2)1,作差可得f(x1)f(x2)=f(x1x2)1,分析可得f(x1)f(x2)0,由增函数的定义即可得证明;(3)根据题意,结合函数的奇偶性与f(0)=1可得2t2t0,解可得t的取值范围,即可得答案【解答】解:(1)根据题意,在f(
23、x+y)=f(x)+f(y)1中,令x=y=0可得:f(0)=f(0)+f(0)1,解可得:f(0)=1,(2)证明:设x1x2,则x1=x2+(x1x2),且x1x20,则有f(x1)=f(x1x2)+x2=f(x2)+f(x1x2)1,即f(x1)f(x2)=f(x1x2)1,又由x1x20,则有f(x1x2)1,故有f(x1)f(x2)=f(x1x2)10,即函数f(x)为增函数;(3)根据题意,f(2t2t)1,又由f(0)=1且函数f(x)为增函数,则有2t2t0,解可得0t19设某物体一天中的温度T是时间t的函数,已知T(t)=t3+at2+bt+c,其中温度的单位是,时间的单位是
24、小时,规定中午12:00相应的t=0,中午12:00以后相应的t取正数,中午12:00以前相应的t取负数(例如早上8:00对应的t=4,下午16:00相应的t=4),若测得该物体在中午12:00的温度为60,在下午13:00的温度为58,且已知该物体的温度在早上8:00与下午16:00有相同的变化率(1)求该物体的温度T关于时间t的函数关系式;(2)该物体在上午10:00至下午14:00这段时间中(包括端点)何时温度最高?最高温度是多少?【考点】36:函数解析式的求解及常用方法【分析】(1)由题意可得当t=0时,T(t)=60; 当t=1时,T(t)=58;T(4)=T(4),由此求得待定系数
25、a、b、c的值,可得函数的解析式(2)利用导数研究函数的单调性,由单调性求得函数的最大值,从而得出结论【解答】解:(1)由题意可得,T(t)=3t2+2at+b,当t=0时,T(t)=60; 当t=1时,T(t)=58;T(4)=T(4),故有c=60,1+a+b+c=58,3(4)2+2a(4)+b=342+2a4+b,解得a=0,b=3,c=0,T(t)=t3 3t+60,(12t12)(2)该物体在上午10:00至下午14:00这段时间中(包括端点),即2t2,T(t)=3t23,故当t2,1)、(1,2时,T(t)=3t230,函数单调递增;故当t1,1时,T(t)=3t230,函数单
26、调递减,故当t=1时,函数取得极大值为T(1)=64,而区间2,2的端点值T(2)=58,T(2)=62,故函数T(t)=t3+at2+bt+c在区间2,2上的最大值为64,故上午11点温度最高为6420对于函数f(x),若存在x0R,使f(x0)=x0,则称x0是f(x)的一个不动点(1)若函数f(x)=2x+5,求此函数的不动点;(2)若二次函数f(x)=ax2x+3在x(1,+)上有两个不同的不动点,求实数a的取值范围【考点】3W:二次函数的性质【分析】(1)由定义可得f(x)=x,解方程即可得到所求不动点;(2)由题意可得ax22x+3=0在x(1,+)上有两个不等的实根,讨论a0或a
27、0和判别式大于0,对称轴介于x=1的右边,x=1的函数值大于0,解不等式即可得到所求范围【解答】解:(1)函数f(x)=2x+5,由f(x)=x,即x+5=0,即为x25x+4=0,解得x=1和4,则此函数的不动点为1,4;(2)二次函数f(x)=ax2x+3在x(1,+)上有两个不同的不动点,即为ax22x+3=0在x(1,+)上有两个不等的实根,当a0时,=412a0,且a2+30,0,解得0a;当a0,由于对称轴x=0,在x(1,+)上没有两个不等的实根,不成立综上可得,0a则实数a的取值范围为(0,)21已知函数f(x)=(e是自然对数的底数),h(x)=1xxlnx(1)求曲线y=f
28、(x)在点A(1,f(1)处的切线方程;(2)求h(x)的单调区间;(3)设g(x)=xf(x),其中f(x)为f(x)的导函数,证明:对任意x0,g(x)1+e2【考点】6H:利用导数研究曲线上某点切线方程;6E:利用导数求闭区间上函数的最值【分析】(1)求出f(x)的导数,可得切线的斜率和切点,即可得到所求切线的方程;(2)求导数,利用导数的正负,求h(x)的单调区间;(3)g(x)=(1xxlnx),x(0,+)由h(x)=1xxlnx,确定当x(0,+)时,h(x)h(e2)=1+e2当x(0,+)时,01,即可证明结论【解答】解:(1)f(x)=的导数为=,可得曲线y=f(x)在点A
29、(1,f(1)处的切线斜率为0,切点为(1,),可得曲线y=f(x)在点A(1,f(1)处的切线方程为y=;(2)h(x)=1xxlnx求导数得h(x)=1(1+lnx),x(0,+),令h(x)=2lnx=0,x(0,+),可得x=e2,当x(0,e2)时,h(x)0;当x(e2,+)时,h(x)0因此h(x)的单调递增区间为(0,e2),单调递减区间为(e2,+);(2)证明:因为g(x)=xf(x)所以g(x)=(1xxlnx),x(0,+)由h(x)=1xxlnx,求导得h(x)=lnx2=(lnxlne2),所以当x(0,e2)时,h(x)0,函数h(x)单调递增;当x(e2,+)时
30、,h(x)0,函数h(x)单调递减所以当x(0,+)时,h(x)h(e2)=1+e2又当x(0,+)时,01,所以当x(0,+)时, h(x)1+e2,即g(x)1+e2综上所述,对任意x0,g(x)1+e2请考生从第22、23题中任选一题作答【选修4-4:坐标系与参数方程】22在直角坐标系xOy中,圆C的参数方程(为参数),以O为极点,x轴的非负半轴为极轴建立极坐标系(1)求圆C的极坐标方程;(2)直线l的极坐标方程是2sin(+)=3,射线OM:=与圆C的交点为O、P,与直线l的交点为Q,求线段PQ的长【考点】Q4:简单曲线的极坐标方程;Q8:点的极坐标和直角坐标的互化【分析】解:(I)利
31、用cos2+sin2=1,即可把圆C的参数方程化为直角坐标方程(II)设(1,1)为点P的极坐标,由,联立即可解得设(2,2)为点Q的极坐标,同理可解得利用|PQ|=|12|即可得出【解答】解:(I)利用cos2+sin2=1,把圆C的参数方程为参数)化为(x1)2+y2=1,22cos=0,即=2cos(II)设(1,1)为点P的极坐标,由,解得设(2,2)为点Q的极坐标,由,解得1=2,|PQ|=|12|=2|PQ|=2【选修4-5:不等式选讲】23已知函数f(x)=|x+m|+|2x1|(mR)(1)当m=1时,求不等式f(x)2的解集;(2)设关于x的不等式f(x)|2x+1|的解集为
32、A,且1,2A,求实数m的取值范围【考点】R4:绝对值三角不等式;R5:绝对值不等式的解法【分析】(1)当m=1时,把要解的不等式等价转化为与之等价的三个不等式组,求出每个不等式组的解集,再取并集,即得所求(2)由题意可得,当x1,2时,关于x的不等式f(x)|2x+1|恒成立,即2x+m2 恒成立,即x2m2m 恒成立,由此可得实数m的取值范围【解答】解:(1)当m=1时,函数f(x)=|x1|+|2x1|,不等式f(x)2,即|x1|+|2x1|2,故有,或,或解求得0x,解求得x1,解求得1x综上可得,不等式f(x)2的解集为x|0x(2)由题意可得,当x1,2时,关于x的不等式f(x)|2x+1|恒成立,即|x+m|+|2x1|2x+1|恒成立,即|x+m|(2x+1)(2x1)=2 恒成立,2x+m2 恒成立,即x2m2m 恒成立,3m0,即实数m的取值范围为3,02017年7月28日