1、2016-2017学年江苏省南通市启东中学高一(下)期初数学试卷一、填空题:本大题共14小题,每小题5分,共70分不需写出解答过程,请把答案直接填写在答题卡相应位置上1已知集合A=x|x22x0,B=1,0,1,2,3,则AB=2若log2(a+3)+log2(a1)=5,则a=3已知f(x)为奇函数,g(x)是偶函数,且f(1)+g(1)=2,f(1)+g(1)=4,则g(1)=4在数列an中,a1=2,an+1=2an,Sn为an的前n项和,若Sn=126,则n=5在ABC中,若A=120,a=2,b=,则B=6在ABC中,a=4,b=5,c=6,则=7若,则cos(2x+2y)=8在AB
2、C中,cos2=(a,b,c分别为角A,B,C的对边),则ABC的形状为9若等差数列an满足a7+a8+a90,a7+a100,则当n=时,an的前n项和最大10已知是第二象限角,则sin2=11将函数f(x)=sin(2x+)(|)的图象向右平移(0)个单位长度后得到函数g(x)的图象,若f(x)、g(x)的图象都经过点P(0,),则=12如图,在平行四边形ABCD中,F是BC边的中点,AF交BD于E,若,则=13已知x,y0,2,若,则xy的最小值为14已知函数和g(x)=3sinx,若,则两函数图象交点的横坐标之和等于二、解答题:本大题共6小题,共90分请在答题卡指定区域内作答,解答时应
3、写出文字说明、证明过程或演算步骤15在ABC中,内角A,B,C所对的边分别为a,b,c,已知A=,b2a2=c2(1)求tanC的值;(2)若ABC的面积为3,求b的值16已知函数(1)求函数的值域和最小正周期;(2)求函数的单调增区间17已知an是首项为1,公差为2的等差数列,Sn表示an的前n项和()求an及Sn;()设bn是首项为2的等比数列,公比为q满足q2(a4+1)q+S4=0求bn的通项公式及其前n项和Tn18函数f()=,向量=(sin,cos),=,其中角的顶点与坐标原点重合,始边与x轴非负半轴重合,终边经过点P(x,y),且0(1)若点P的坐标为,求f()的值;(2)若点P
4、(x,y)满足y=1,|x|1,试确定的取值范围,并求函数f()的最小值19如图所示,A,B分别是单位圆与x轴、y轴正半轴的交点,点P在单位圆上,AOP=(0),C点坐标为(2,0),平行四边形OAQP的面积为S(1)求+S的最大值;(2)若CBOP,求sin(2)的值20已知函数f(x)=+(1)求函数f(x)的定义域和值域;(2)设F(x)=f2(x)2+f(x)(a为实数),求F(x)在a0时的最大值g(a);(3)对(2)中g(a),若m2+2tm+g(a)对a0所有的实数a及t1,1恒成立,求实数m的取值范围2016-2017学年江苏省南通市启东中学高一(下)期初数学试卷参考答案与试
5、题解析一、填空题:本大题共14小题,每小题5分,共70分不需写出解答过程,请把答案直接填写在答题卡相应位置上1已知集合A=x|x22x0,B=1,0,1,2,3,则AB=0,1,2【考点】交集及其运算【分析】解不等式求出A,根据交集的定义写出AB【解答】解:集合A=x|x22x0=x|0x2,B=1,0,1,2,3,则AB=0,1,2故答案为:0,1,22若log2(a+3)+log2(a1)=5,则a=5【考点】对数的运算性质【分析】首先根据对数的运算性质求出a值【解答】解:log2(a+3)+log2(a1)=5=log232,解得a=5,故答案为:53已知f(x)为奇函数,g(x)是偶函
6、数,且f(1)+g(1)=2,f(1)+g(1)=4,则g(1)=3【考点】函数奇偶性的性质【分析】利用函数f(x)、g(x)的奇偶性可把已知等式化为关于f(1),g(1)的方程组,消掉f(1)即可求得g(1)【解答】解:f(x)为奇函数,f(1)+g(1)=2可化为f(1)+g(1)=2,g(x)为偶函数,f(1)+g(1)=4可化为f(1)+g(1)=4,+得,2g(1)=6,解得g(1)=3,故答案为:34在数列an中,a1=2,an+1=2an,Sn为an的前n项和,若Sn=126,则n=6【考点】等比数列的前n项和;等比关系的确定【分析】由an+1=2an,结合等比数列的定义可知数列
7、an是a1=2为首项,以2为公比的等比数列,代入等比数列的求和公式即可求解【解答】解:an+1=2an,a1=2,数列an是a1=2为首项,以2为公比的等比数列,Sn=2n+12=126,2n+1=128,n+1=7,n=6故答案为:65在ABC中,若A=120,a=2,b=,则B=30【考点】正弦定理【分析】根据正弦定理即可求解B的大小【解答】解:由题意A=120,a=2,b=,正弦定理,可得:,解得:sinB=A=120,B60B=30故答案为306在ABC中,a=4,b=5,c=6,则=1【考点】余弦定理;二倍角的正弦;正弦定理【分析】利用余弦定理求出cosC,cosA,即可得出结论【解
8、答】解:ABC中,a=4,b=5,c=6,cosC=,cosA=sinC=,sinA=,=1故答案为:17若,则cos(2x+2y)=【考点】两角和与差的余弦函数【分析】已知等式左边利用两角和与差的余弦函数公式化简,求出cos(x+y)的值,所求式子利用二倍角的余弦函数公式化简后,将cos(x+y)的值代入计算即可求出值【解答】解:cosxcosysinxsiny=cos(x+y)=,cos(2x+2y)=cos2(x+y)=2cos2(x+y)1=2()21=故答案为:8在ABC中,cos2=(a,b,c分别为角A,B,C的对边),则ABC的形状为直角三角形【考点】三角形的形状判断【分析】在
9、ABC中,利用二倍角的余弦与正弦定理可将已知cos2=转化为1+cosA=+1,整理即可判断ABC的形状【解答】解:在ABC中,cos2=,=+1+cosA=+1,cosAsinC=sinB=sin(A+C)=sinAcosC+cosAsinC,sinAcosC=0,sinA0,cosC=0,C为直角故答案为:直角三角形9若等差数列an满足a7+a8+a90,a7+a100,则当n=8时,an的前n项和最大【考点】等差数列的性质【分析】可得等差数列an的前8项为正数,从第9项开始为负数,进而可得结论【解答】解:由等差数列的性质可得a7+a8+a9=3a80,a80,又a7+a10=a8+a90
10、,a90,等差数列an的前8项为正数,从第9项开始为负数,等差数列an的前8项和最大,故答案为:810已知是第二象限角,则sin2=【考点】二倍角的正弦【分析】由已知利用同角三角函数基本关系式可求cos,sin的值,进而利用二倍角的正弦函数公式可求sin2的值【解答】解:是第二象限角,cos=,可得:sin=,sin2=2sincos=2()=故答案为:11将函数f(x)=sin(2x+)(|)的图象向右平移(0)个单位长度后得到函数g(x)的图象,若f(x)、g(x)的图象都经过点P(0,),则=【考点】函数y=Asin(x+)的图象变换【分析】根据f(x)、g(x)的图象都经过点,则sin
11、=,sin(2+)=,求得的值,可得2+的值,从而求得的值【解答】解:将函数的图象向右平移(0)个单位长度后得到函数y=sin(2x2+)的图象,f(x)、g(x)的图象都经过点,则sin=,sin(2+)=,=,sin(2+)=sin(2+)=由于22,0),2+(,),2+=,=故答案为:12如图,在平行四边形ABCD中,F是BC边的中点,AF交BD于E,若,则=【考点】向量数乘的运算及其几何意义【分析】根据平行得到对应边成比例,即可求出的值【解答】解:ADBC,F是BC边的中点,=,=,=,故答案为:13已知x,y0,2,若,则xy的最小值为【考点】三角函数的化简求值【分析】由已知整理可
12、得(sinx+)(cosy)=0,解得sinx=或cosy=,结合范围x,y0,2,即可求解xy的最小值【解答】解:2sinxcosysinx+cosy=,2sinxcosysinx+cosy=0,sinxcosysinx+cosy=0,(sinx+)(cosy)=0,sinx=或cosy=,x,y0,2x=或,y=或,当x=,y=时,xy取得最小值,最小值为=故答案为:14已知函数和g(x)=3sinx,若,则两函数图象交点的横坐标之和等于3【考点】对数函数的图象与性质【分析】在同一坐标系中,作出函数的图象,由对称性可得答案【解答】解:在同一坐标系中,作出两个函数的图象,如图所示:两图象都关
13、于直线x=对称,共有3组对称点,由中点坐标公式可得所有交点的横坐标之和为3,故答案为:3二、解答题:本大题共6小题,共90分请在答题卡指定区域内作答,解答时应写出文字说明、证明过程或演算步骤15在ABC中,内角A,B,C所对的边分别为a,b,c,已知A=,b2a2=c2(1)求tanC的值;(2)若ABC的面积为3,求b的值【考点】余弦定理【分析】(1)由余弦定理可得:,已知b2a2=c2可得,a=利用余弦定理可得cosC可得sinC=,即可得出tanC=(2)由=3,可得c,即可得出b【解答】解:(1)A=,由余弦定理可得:,b2a2=bcc2,又b2a2=c2bcc2=c2b=c可得,a2
14、=b2=,即a=cosC=C(0,),sinC=tanC=2(2)=3,解得c=2=316已知函数(1)求函数的值域和最小正周期;(2)求函数的单调增区间【考点】三角函数中的恒等变换应用;正弦函数的图象【分析】(1)利用两角和正弦公式化简函数f(x)的解析式,求出周期,由1sin(x)1,求得函数f(x)的值域(2)利用正弦函数图象的性质来求函数的单调增区间【解答】解:(1)=cossinxsincosx=sin(x),即f(x)=sin(x),函数f(x)的最小正周期T=2,又xR,1sin(x)1,函数f(x)的值域为 y|1y1(2)由2kx2k+,kZ,得2kx2k+,kZ,函数f(x
15、)的单调增区间为2k,2k+(kZ)17已知an是首项为1,公差为2的等差数列,Sn表示an的前n项和()求an及Sn;()设bn是首项为2的等比数列,公比为q满足q2(a4+1)q+S4=0求bn的通项公式及其前n项和Tn【考点】数列的求和;等差数列的性质【分析】()直接由等差数列的通项公式及前n项和公式得答案;()求出a4和S4,代入q2(a4+1)q+S4=0求出等比数列的公比,然后直接由等比数列的通项公式及前n项和公式得答案【解答】解:()an是首项为1,公差为2的等差数列,an=a1+(n1)d=1+2(n1)=2n1;()由()得,a4=7,S4=16q2(a4+1)q+S4=0,
16、即q28q+16=0,(q4)2=0,即q=4又bn是首项为2的等比数列,18函数f()=,向量=(sin,cos),=,其中角的顶点与坐标原点重合,始边与x轴非负半轴重合,终边经过点P(x,y),且0(1)若点P的坐标为,求f()的值;(2)若点P(x,y)满足y=1,|x|1,试确定的取值范围,并求函数f()的最小值【考点】平面向量数量积的运算;三角函数中的恒等变换应用【分析】(1)利用平面向量的数量积的定义和坐标公式,建立条件关系,根据三角函数的定义,即可得到结论;(2)作出不等式组对应的平面区域,利用数形结合即可得到f()的最小值【解答】解:(1)由P,且0得=;f()=f()=f()
17、=2;(2)如图,作出平面区域为线段AB则得,f()=sin(2+)+,2+,f()的最小值=f()=19如图所示,A,B分别是单位圆与x轴、y轴正半轴的交点,点P在单位圆上,AOP=(0),C点坐标为(2,0),平行四边形OAQP的面积为S(1)求+S的最大值;(2)若CBOP,求sin(2)的值【考点】任意角的三角函数的定义;单位圆与周期性【分析】(1)求出A(1,0),B(0,1)P(cos ,sin ),然后求解,以及平行四边形OAQP的面积,通过两角和与差的三角函数,以及正弦函数的值域求解即可(2)利用三角函数的定义,求出sin,cos,利用二倍角公式以及两角和与差的三角函数求解表达
18、式的值【解答】解:(1)由已知,得A(1,0),B(0,1)P(cos ,sin ),因为四边形OAQP是平行四边形,所以=+=(1+cos,sin)所以=1+cos又平行四边形OAQP的面积为S=|sin =sin ,所以+S=1+cos+sin =sin(+)+1又0,所以当=时, +S的最大值为+1(2)由题意,知=(2,1),=(cos,sin),因为CBOP,所以cos=2sin又0,cos2+sin2=1,解得sin =,cos =,所以sin2=2sin cos=,cos 2=cos2sin2=所以sin(2)=sin 2coscos 2sin=20已知函数f(x)=+(1)求函
19、数f(x)的定义域和值域;(2)设F(x)=f2(x)2+f(x)(a为实数),求F(x)在a0时的最大值g(a);(3)对(2)中g(a),若m2+2tm+g(a)对a0所有的实数a及t1,1恒成立,求实数m的取值范围【考点】函数恒成立问题;函数的定义域及其求法;函数的值域【分析】(1)由1+x0且1x0可求得定义域,先求f(x)2的值域,再求f(x)的值域;(2)F(x)=a+,令t=f(x)=+,则=1,由此可转化为关于t的二次函数,按照对称轴t=与t的范围,2的位置关系分三种情况讨论,借助单调性即可求得其最大值;(3)先由(2)求出函数g(x)的最小值,g(a)对a0恒成立,即要使gm
20、in(a)恒成立,从而转化为关于t的一次不等式,再根据一次函数的单调性可得不等式组,解出即可【解答】解:(1)由1+x0且1x0,得1x1,所以函数的定义域为1,1,又f(x)2=2+22,4,由f(x)0,得f(x),2,所以函数值域为,2;(2)因为F(x)=a+,令t=f(x)=+,则=1,F(x)=m(t)=a(1)+t=,t,2,由题意知g(a)即为函数m(t)=,t,2的最大值注意到直线t=是抛物线m(t)=的对称轴因为a0时,函数y=m(t),t,2的图象是开口向下的抛物线的一段,若t=(0,即a,则g(a)=m()=;若t=(,2,即a,则g(a)=m()=a;若t=(2,+),即a0,则g(a)=m(2)=a+2,综上有g(a)=,(3)易得,由g(a)对a0恒成立,即要使gmin(a)=恒成立,m22tm0,令h(t)=2mt+m2,对所有的t1,1,h(t)0成立,只需,解得m的取值范围是m2或m=0,或m22017年4月15日