1、2016-2017学年天津市红桥区高三(上)期中数学试卷(理科)一、选择题:本大题共10个小题,共50分.在每小题给出的四个选项中,只有一项是符合题目要求的.1已知集合A=0,1,2,3,4,5,B=1,3,6,9,C=3,7,8,则(AB)C=(A3B3,7,8C1,3,7,8D1,3,6,7,82把函数y=sinx(xR)的图象上所有的点向左平行移动个单位长度,再把所得图象上所有点的横坐标缩短到原来的(纵坐标不变),得到的图象所表示的函数是()A,xRB,xRC,xRD,xR3函数f(x)=2sin(x+)(0,)的部分图象如图所示,则,的值分别是()A2,B2,C4,D4,4设a=20.
2、3,b=0.32,c=log20.3,则a,b,c的大小关系是()AabcBcbaCcabDbca5给定函数,y=|x1|,y=2x+1,其中在区间(0,1)上单调递减的函数序号是()ABCD6函数f(x)=ln(x+1)的零点所在的大致区间是()A(0,1)B(1,2)C(2,e)D(3,4)7函数y=的图象大致是()ABCD8如图所示,由抛物线y2=x和直线x=1所围成的图形的面积等于()A1BCD9以下说法正确的有()(1)y=x+(xR)最小值为2;(2)a2+b22ab对a,bR恒成立;(3)ab0且cd0,则必有acbd;(4)命题“xR,使得x2+x+10”的否定是“xR,使得x
3、2+x+10”;(5)实数xy是成立的充要条件;(6)设p,q为简单命题,若“pq”为假命题,则“pq”也为假命题A2个B3个C4个D5个10已知函数f(x)的定义域为1,5,部分对应值如表,f(x)的导函数y=f(x)的图象如图所示,下列关于函数f(x)的命题:x1045f(x)1221(1)函数y=f(x)是周期函数;(2)函数f(x)在(0,2)上是减函数;(3)如果当x1,t时,f(x)的最大值是2,那么t的最大值为4;(4)当1a2时,函数y=f(x)a有4个零点其中真命题的个数有()A1个B2个C3个D4个二、填空题(本大题共6小题,每小题5分,共30分.)11|2x1|3的解集是
4、12已知ABC中,AB=6,A=30,B=120,则ABC的面积为13如果函数f(x)=ax2+2x3在区间(,4)上是单调递增的,则实数a的取值范围是14已知函数f(x)=那么不等式f(x)1的解集为15若f(x)=,则f(x)dx=16已知函数y=f(x)的导函数y=f(x)的图象如图所示,给出如下命题:0是函数y=f(x)的一个极值点;函数y=f(x)在处切线的斜率小于零;f(1)f(0);当2x0时,f(x)0其中正确的命题是(写出所有正确命题的序号)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已知一元二次不等式x2axb0的解集是x|1x3(1
5、)求实数a,b的值;(2)解不等式118设命题p:关于m的不等式:m24am+3a20,其中a0,命题q:x0,使x+1m恒成立,且p是q的充分不必要条件,求a的取值范围19设锐角三角形ABC的内角A,B,C的对边分别为a,b,c,a=2bsinA()求B的大小;()若,c=5,求b20已知函数f(x)=(sin2xcos2x)+2sinxcosx()求f(x)的最小正周期;()设x,求f(x)的值域和单调递增区间21已知函数f(x)=x3ax1(1)若f(x)在(,+)上单调递增,求实数a的取值范围;(2)是否存在实数a,使f(x)在(1,1)上单调递减?若存在,求出a的取值范围;若不存在试
6、说明理由22已知函数f(x)=lnxa(x1),其中a0()若函数f(x)在(0,+)上有极大值0,求a的值;(提示:当且仅当x=1时,lnx=x1);()令F(x)=f(x)+a(x1)+(0x3),其图象上任意一点P(x0,y0)处切线的斜率k恒成立,求实数a的取值范围;()讨论并求出函数f(x)在区间上的最大值2016-2017学年天津市红桥区高三(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10个小题,共50分.在每小题给出的四个选项中,只有一项是符合题目要求的.1已知集合A=0,1,2,3,4,5,B=1,3,6,9,C=3,7,8,则(AB)C=(A3B3,7,8
7、C1,3,7,8D1,3,6,7,8【考点】交、并、补集的混合运算【分析】根据交集与并集的定义进行计算即可【解答】解:集合A=0,1,2,3,4,5,B=1,3,6,9,所以AB=1,3,又集合C=3,7,8,所以(AB)C=1,3,7,8故选:C2把函数y=sinx(xR)的图象上所有的点向左平行移动个单位长度,再把所得图象上所有点的横坐标缩短到原来的(纵坐标不变),得到的图象所表示的函数是()A,xRB,xRC,xRD,xR【考点】由y=Asin(x+)的部分图象确定其解析式【分析】先根据左加右减的原则进行平移,再根据横坐标缩短到原来的倍时w变为原来的2倍进行变换,即可得到答案【解答】解:
8、由y=sinx的图象向左平行移动个单位得到y=sin(x+),再把所得图象上所有点的横坐标缩短到原来的倍得到y=sin(2x+)的图象故选:C3函数f(x)=2sin(x+)(0,)的部分图象如图所示,则,的值分别是()A2,B2,C4,D4,【考点】由y=Asin(x+)的部分图象确定其解析式;y=Asin(x+)中参数的物理意义【分析】通过图象求出函数的周期,再求出,由(,2)确定,推出选项【解答】解:由图象可知: T=,T=,=2;(,2)在图象上,所以 2+=2k,=2k,(kZ),k=0,=故选:A4设a=20.3,b=0.32,c=log20.3,则a,b,c的大小关系是()Aab
9、cBcbaCcabDbca【考点】对数值大小的比较【分析】要比较三个数字的大小,可将a,b,c与中间值0,1进行比较,从而确定大小关系【解答】解:00.321log20.3020.31log20.30.3220.3,即cba故选B5给定函数,y=|x1|,y=2x+1,其中在区间(0,1)上单调递减的函数序号是()ABCD【考点】函数单调性的判断与证明【分析】本题所给的四个函数分别是幂函数型,对数函数型,指数函数型,含绝对值函数型,在解答时需要熟悉这些函数类型的图象和性质;为增函数,为定义域上的减函数,y=|x1|有两个单调区间,一增区间一个减区间,y=2x+1为增函数【解答】解:是幂函数,其
10、在(0,+)上即第一象限内为增函数,故此项不符合要求;中的函数是由函数向左平移1个单位长度得到的,因为原函数在(0,+)内为减函数,故此项符合要求;中的函数图象是由函数y=x1的图象保留x轴上方,下方图象翻折到x轴上方而得到的,故由其图象可知该项符合要求;中的函数图象为指数函数,因其底数大于1,故其在R上单调递增,不合题意故选B6函数f(x)=ln(x+1)的零点所在的大致区间是()A(0,1)B(1,2)C(2,e)D(3,4)【考点】函数零点的判定定理【分析】函数f(x)=ln(x+1)的零点所在区间需满足的条件是函数在区间端点的函数值符号相反【解答】解:f(1)=ln(1+1)2=ln2
11、20,而f(2)=ln31lne1=0,f(1)f(2)0,函数f(x)=ln(x+1)的零点所在区间是 (1,2),故选:B7函数y=的图象大致是()ABCD【考点】对数函数的图象与性质【分析】先由奇偶性来确定是A、B还是C、D选项中的一个,再通过对数函数,当x=1时,函数值为0,可进一步确定选项【解答】解:f(x)=f(x)是奇函数,所以排除A,B当x=1时,f(x)=0排除C故选D8如图所示,由抛物线y2=x和直线x=1所围成的图形的面积等于()A1BCD【考点】定积分【分析】首先利用定积分的几何意义表示阴影部分的面积,然后计算定积分即可【解答】解:由抛物线y2=x和直线x=1所围成的图
12、形的面积等于=2|=;故选:B9以下说法正确的有()(1)y=x+(xR)最小值为2;(2)a2+b22ab对a,bR恒成立;(3)ab0且cd0,则必有acbd;(4)命题“xR,使得x2+x+10”的否定是“xR,使得x2+x+10”;(5)实数xy是成立的充要条件;(6)设p,q为简单命题,若“pq”为假命题,则“pq”也为假命题A2个B3个C4个D5个【考点】命题的真假判断与应用;复合命题的真假;必要条件、充分条件与充要条件的判断【分析】逐项判断即可(1)当x0时易知结论错误;(2)作差即可判断;(3)根据两边都为正数的同向不等式的可乘性易得;(4)根据特称命题的否定形式即可判断;(5
13、)取特殊值易得;(6)根据复合命题的真值易得【解答】解:(1)当x0时函数,无最小值,故(1)错误;(2)a2+b22ab=(ab)20对任意实数a,b都成立,a2+b22ab对任意实数a,b恒成立,故(2)正确;(3)根据不等式的性质易知(3)正确;(4)根据特称命题的否定形式知,命题“xR,使得x2+x+10”的否定应为“xR,x2+x+10”,故(4)错误;(5)取x=1,y=1满足xy,但,故(5)错误;(6)若pq为假命题,则p,q都为假命题,所以p,q都为真命题,所以pq为真命题,故(6)错误综上可得正确命题为(2)(3)故选A10已知函数f(x)的定义域为1,5,部分对应值如表,
14、f(x)的导函数y=f(x)的图象如图所示,下列关于函数f(x)的命题:x1045f(x)1221(1)函数y=f(x)是周期函数;(2)函数f(x)在(0,2)上是减函数;(3)如果当x1,t时,f(x)的最大值是2,那么t的最大值为4;(4)当1a2时,函数y=f(x)a有4个零点其中真命题的个数有()A1个B2个C3个D4个【考点】根的存在性及根的个数判断【分析】先由导函数的图象和原函数的关系画出原函数的大致图象,再借助与图象和导函数的图象,对四个命题,一一进行验证,对于假命题采用举反例的方法进行排除即可得到答案【解答】解:函数f(x)的定义域为1,5,部分对应值如表,f(x)的导函数y
15、=f(x)的图象如图所示:由导函数的图象和原函数的关系得,原函数的大致图象如图:由图得:函数的定义域为闭区间,而周期函数的定义域一定是无界的,故为假命题;为真命题因为在0,2上导函数为负,故原函数递减;由已知中y=f(x)的图象,及表中数据可得当x=0或x=4时,函数取最大值2,若x1,t时,f(x)的最大值是2,那么0t5,故t的最大值为5,即错误;函数f(x)在定义域为1,5共有两个单调增区间,两个单调减区间,故函数y=f(x)a的零点个数可能为0、1、2、3、4个,即错误,故选:A二、填空题(本大题共6小题,每小题5分,共30分.)11|2x1|3的解集是(,12,+)【考点】绝对值不等
16、式的解法【分析】利用绝对值不等式的解法可知,|2x1|32x13或2x13,从而可得答案【解答】解:|2x1|3,2x13或2x13,解得x2或x1,不等式|2x1|3的解集是:(,12,+)故答案为:(,12,+)12已知ABC中,AB=6,A=30,B=120,则ABC的面积为【考点】三角形中的几何计算【分析】先根据三角形内角和,得到C=180AB=30,从而A=C,所以BC=AB=6,最后用正弦定理关于面积的公式,可得ABC的面积为BCABsinB=,得到正确答案【解答】解:ABC中,A=30,B=120,C=18030120=30A=CBC=AB=6由面积正弦定理公式,得SABC=BC
17、ABsinB=66sin120=即ABC的面积为故答案为:13如果函数f(x)=ax2+2x3在区间(,4)上是单调递增的,则实数a的取值范围是【考点】二次函数的性质【分析】当a=0时,f(x)=2x3在(,4)上单调递增,当a0时,则实数a满足,可求【解答】解:当a=0时,f(x)=2x3在(,4)上单调递增,满足题意当a0时,若使得函数f(x)=ax2+2x3在区间(,4)上是单调递增,则实数a满足,解可得综上可得,故答案为14已知函数f(x)=那么不等式f(x)1的解集为(,03,+)【考点】函数单调性的性质【分析】利用特殊函数的单调性,分步讨论【解答】解:函数在x0时为增函数,且故当3
18、,+)时,f(x)1函数在x0时为减函数,又知=1,故当(,0时,f(x)1故答案为(,03,+)15若f(x)=,则f(x)dx=【考点】定积分【分析】根据函数各段的自变量范围将定积分表示1到0以及0到1上的定积分的和,分别计算定积分值即可【解答】解:f(x)=,则f(x)dx=()|+()|=+=;故答案为:16已知函数y=f(x)的导函数y=f(x)的图象如图所示,给出如下命题:0是函数y=f(x)的一个极值点;函数y=f(x)在处切线的斜率小于零;f(1)f(0);当2x0时,f(x)0其中正确的命题是(写出所有正确命题的序号)【考点】命题的真假判断与应用;函数的单调性与导数的关系;函
19、数在某点取得极值的条件【分析】x0时,f(x)0;x=0时,f(x)=0;x0时,f(x)0所以0是函数y=f(x)的一个极值点由f()0,知函数y=f(x)在处切线的斜率大于0由2x0时,f(x)0,知f(1)f(0)【解答】解:x0时,f(x)0;x=0时,f(x)=0;x0时,f(x)00是函数y=f(x)的一个极值点f()0,函数y=f(x)在处切线的斜率大于02x0时,f(x)0,f(1)f(0)2x0时,f(x)0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已知一元二次不等式x2axb0的解集是x|1x3(1)求实数a,b的值;(2
20、)解不等式1【考点】其他不等式的解法【分析】(1)由题意可得1和3是x2axb=0的实数根,利用韦达定理求得 a和b的值(2)不等式即1,即0,即(x3)(x+7)0,解一元二次不等式,求得x的范围【解答】解:(1)因为不等式 一元二次不等式x2axb0的解集是x|1x3,1和3是x2axb=0的实数根,1+3=a,13=b,即 a=4,b=3(2)不等式1,即为1,即0,即(x3)(x+7)0,x3,或 x7,故原不等式的解集为x|x3,或 x718设命题p:关于m的不等式:m24am+3a20,其中a0,命题q:x0,使x+1m恒成立,且p是q的充分不必要条件,求a的取值范围【考点】必要条
21、件、充分条件与充要条件的判断【分析】通过解不等式先化简条件p,q;将条件p是q的充分但不必要条件转化为AB,根据集合的包含关系,列出不等式组,解不等式组求出a的范围【解答】解:解m24am+3a20,a0,得:3ama,由x0,x+2=4,若x0,使x+1m恒成立,则1m4,解得m3,p是q的充分不必要条件,03a3,解得:1a0,a的取值范围为1,0)19设锐角三角形ABC的内角A,B,C的对边分别为a,b,c,a=2bsinA()求B的大小;()若,c=5,求b【考点】正弦定理的应用;余弦定理的应用【分析】(1)根据正弦定理将边的关系化为角的关系,然后即可求出角B的正弦值,再由ABC为锐角
22、三角形可得答案(2)根据(1)中所求角B的值,和余弦定理直接可求b的值【解答】解:()由a=2bsinA,根据正弦定理得sinA=2sinBsinA,所以,由ABC为锐角三角形得()根据余弦定理,得b2=a2+c22accosB=27+2545=7所以,20已知函数f(x)=(sin2xcos2x)+2sinxcosx()求f(x)的最小正周期;()设x,求f(x)的值域和单调递增区间【考点】三角函数中的恒等变换应用;三角函数的周期性及其求法【分析】()根据二倍角公式和和差角公式(辅助角公式),化简函数解析式为正弦型函数的形式,进而结合=2,可得f(x)的最小正周期;()当x,时,结合正弦函数
23、的图象和性质可得f(x)的值域,由递增时,可得f(x)的单调递增区间【解答】解:()=,=2,f(x)的最小正周期为 (),f(x)的值域为 当递增时,即故f(x)的递增区间为 21已知函数f(x)=x3ax1(1)若f(x)在(,+)上单调递增,求实数a的取值范围;(2)是否存在实数a,使f(x)在(1,1)上单调递减?若存在,求出a的取值范围;若不存在试说明理由【考点】利用导数研究函数的单调性【分析】(1)求出原函数的导函数,由导函数在(,+)上大于等于0恒成立,分离参数a得答案;(2)求出原函数的导函数,分离参数a,求得3x2在(1,1)上的最大值得答案【解答】解:(1)f(x)=3x2
24、a,要使f(x)在(,+)上单调递增,需3x2a0在(,+)上恒成立,即a3x2在(,+)上恒成立,a0因此当 f(x)在(,+) 上单调递增时,a 的取值范围是(,0;(2)若f(x)在(1,1)上单调递减,则对于任意 x(1,1),不等式f(x)=3x2a0 恒成立,即 a3x2,又 x(1,1)时,3x23,a3,函数 f(x)在(1,1)上单调递减,实数a的取值范围是3,+)22已知函数f(x)=lnxa(x1),其中a0()若函数f(x)在(0,+)上有极大值0,求a的值;(提示:当且仅当x=1时,lnx=x1);()令F(x)=f(x)+a(x1)+(0x3),其图象上任意一点P(
25、x0,y0)处切线的斜率k恒成立,求实数a的取值范围;()讨论并求出函数f(x)在区间上的最大值【考点】利用导数求闭区间上函数的最值;利用导数研究函数的单调性【分析】()求f(x)的导数,讨论导数的正负,可得f(x)的单调区间,利用函数f(x)在(0,+)上有极大值0,即可求a的值;()切线的斜率即为函数在切点处的导数,让f(x0)恒成立即可,再由不等式恒成立时所取的条件得到实数a范围,即得实数a的最小值()分类讨论,利用函数的单调性,结合函数的定义域,求出函数f(x)在区间,e上的最大值【解答】解:()当x时,f(x)0,当x时,f(x)0故函数f(x)在上单调递增,在上单调递减,因此函数f(x)在 (0,+)上有极大值lna=a1,解得a=1(),于是有在(0,3上恒成立,所以,当x0=1时,取最大值,所以;()若,即,则当时,有f(x)0,函数f(x)在上单调递增,则f(x)max=f(e)=1ea+a若,即,则函数f (x)在上单调递增,在上单调递减,若,即ae,则当时,有f(x)0,函数f (x)在上单调递减,则综上得,当时,f(x)max=1ea+a;当时,f(x)max=lna1+a;当ae时,2017年1月6日