1、2016-2017学年河北省张家口一中西校区、万全中学联考高一(下)期初数学试卷一、选择题:本大题共12题,每题4分,共48分在下列各题的四个选项中,只有一个选项是符合题目要求的1设集合A=x|1x2,B=x|xa满足AB,则实数a的取值范围是()A2,+)B(,1C1,+)D(,22已知函数f(x)=是(,+)上的减函数,那么a的取值范围是()A(0,3)B(0,3C(0,2)D(0,23已知函数f(x)=,则ff()=()A9BCD274已知函数f(x+1)为奇函数,函数f(x1)为偶函数,且f(0)=2,则f(4)=()A2B2C4D45若不等式3x2logax0对任意恒成立,则实数a的
2、取值范围为()ABCD6若是ABC的一个内角,且sincos=,则sincos的值为()ABCD7平面向量与的夹角为,则等于()A2B2C4D8已知,且,则tan=()ABCD9已知|=2|0,且关于x的方程x2+|x+=0有实根,则向量与的夹角的取值范围是()A,B0,C,D,10点O是三角形ABC所在平面内的一点,满足=,则点O是ABC的()A三个内角的角平分线的交点B三条边的垂直平分线的交点C三条中线的交点D三条高的交点11给出下列命题:存在实数x,使;若,是第一象限角,且,则coscos;函数是偶函数;函数y=sin2x的图象向左平移个单位,得到函数的图象其中正确命题的个数是()A1个
3、B2个C3个D4个12已知函数f(x)=sin(x+)(0,|),其图象相邻两条对称轴之间的距离为,且函数f(x+)是偶函数,下列判断正确的是()A函数f(x)的最小正周期为2B函数f(x)的图象关于点(,0)d对称C函数f(x)的图象关于直线x=对称D函数f(x)在,上单调递增二、填空题:本大题共4小题,每小题4分,共16分把答案填在答题卡上13已知函数y=log2(ax1)在(1,2)单调递增,则a的取值范围为14函数的部分图象如图所示,则=15若,都是锐角,且cos=,sin(一)=,则cos=16已知函数f(x)=,若关于x的方程f(x)=k有三个不同的实根,则实数k的取值范围是三、解
4、答题:本大题共6小题,共56分解答应写出文字说明、证明过程或演算步骤17设平面内两向量与互相垂直,且|=2,|=1,又k与t是两个不同时为零的实数(1)若=+(t3)与=k+t垂直,试求k关于t的函数关系式k=f(t);(2)求函数k=f(t)的最小值18已知函数f(x)是定义域在R上的偶函数,且在区间(,0)上单调递减,求满足f(x2+2x+3)f(x24x5)的x的集合19已知函数f(x)=Asin(x+)(A0,0,0)的部分图象如图所示,其中点P(1,2)为函数图象的一个最高点,Q(4,0)为函数图象与x轴的一个交点,O为坐标原点()求函数f(x)的解析式;()将函数y=f(x)的图象
5、向右平移2个单位得到y=g(x)的图象,求函数h(x)=f(x)g(x)图象的对称中心20已知平面直角坐标系内三点A、B、C在一条直线上, =(2,m),=(n,1),=(5,1),且,其中O为坐标原点(1)求实数m,n的值;(2)设OAC的重心为G,若存在实数,使=,试求AOC的大小21已知=(5cosx,cosx),=(sin x,2cos x),设函数f(x)=+(1)求函数f(x)的最小正周期和对称中心;(2)当x,时,求函数f(x)的值域22(1)确定函数f(x)的解析式;(2)当x(1,1)时判断函数f(x)的单调性,并证明;(3)解不等式f(2x1)+f(x)02016-2017
6、学年河北省张家口一中西校区、万全中学联考高一(下)期初数学试卷参考答案与试题解析一、选择题:本大题共12题,每题4分,共48分在下列各题的四个选项中,只有一个选项是符合题目要求的1设集合A=x|1x2,B=x|xa满足AB,则实数a的取值范围是()A2,+)B(,1C1,+)D(,2【考点】18:集合的包含关系判断及应用【分析】根据真子集的定义、以及A、B两个集合的范围,求出实数a的取值范围【解答】解:由于 集合A=x|1x2,B=x|xa,且满足AB,a2,故选A2已知函数f(x)=是(,+)上的减函数,那么a的取值范围是()A(0,3)B(0,3C(0,2)D(0,2【考点】5B:分段函数
7、的应用【分析】由条件可得,a30,2a0,(a3)1+52a,求出它们的交集即可【解答】解:由于函数f(x)=是(,+)上的减函数,则x1时,是减函数,则a30x1时,是减函数,则2a0由单调递减的定义可得,(a3)1+52a由解得,0a2故选D3已知函数f(x)=,则ff()=()A9BCD27【考点】5B:分段函数的应用【分析】直接利用分段函数,由里及外逐步求解即可【解答】解:已知函数,则=f(log2)=f(3)=33=故选:C4已知函数f(x+1)为奇函数,函数f(x1)为偶函数,且f(0)=2,则f(4)=()A2B2C4D4【考点】3T:函数的值;3L:函数奇偶性的性质【分析】由题
8、意得 f(x+1)=f(x+1),所以 f(x+1)=f(x+1),由f(x1)=f(x1),得f(4)=f(3+1)=f(3+1)=f(2),所以f(2)=f(11)=f(11)=f(0)=2,于是f(4)=2【解答】解:由题意得 f(x+1)=f(x+1)f(x1)=f(x1)由得f(x+1)=f(x+1),所以f(4)=f(3+1)=f(3+1)=f(2),又由得 f(2)=f(11)=f(11)=f(0)=2 于是f(4)=2故选B5若不等式3x2logax0对任意恒成立,则实数a的取值范围为()ABCD【考点】3R:函数恒成立问题【分析】构造函数f(x)=3x2,g(x)=logax
9、h(x)=f(x)+g(x)(0x),根据不等式3x2logax0对任意恒成立,可得f()g(),从而可得0a1且a,即可求出实数a的取值范围【解答】解:构造函数f(x)=3x2,g(x)=logax,(0x)不等式3x2logax0对任意恒成立,f()g()3loga00a1且a,实数a的取值范围为,1)故选:A6若是ABC的一个内角,且sincos=,则sincos的值为()ABCD【考点】GI:三角函数的化简求值【分析】先由条件判断sin0,cos0,得到sincos=,把已知条件代入运算,可得答案【解答】解:是ABC的一个内角,且sincos=,sin0,cos0,sincos=,故选
10、:D7平面向量与的夹角为,则等于()A2B2C4D【考点】9R:平面向量数量积的运算;93:向量的模【分析】利用已知条件,通过平方关系,求解即可【解答】解:平面向量与的夹角为,则=2故选:A8已知,且,则tan=()ABCD【考点】GH:同角三角函数基本关系的运用【分析】利用诱导公式求得sin的值,利用同角三角函数的基本关系求得cos,从而求得tan的值【解答】解:已知=sin,且,sin=,cos=,则tan=,故选:C9已知|=2|0,且关于x的方程x2+|x+=0有实根,则向量与的夹角的取值范围是()A,B0,C,D,【考点】9R:平面向量数量积的运算【分析】利用二次方程有实根的充要条件
11、列出方程,利用向量的数量积公式及已知条件求出夹角【解答】解:设两向量,的夹角为,关于x的方程x2+|x+=0有实根,则有=|240,即|24|cos0,|22|2cos0,即cos,(0),则,故选A10点O是三角形ABC所在平面内的一点,满足=,则点O是ABC的()A三个内角的角平分线的交点B三条边的垂直平分线的交点C三条中线的交点D三条高的交点【考点】9R:平面向量数量积的运算;9V:向量在几何中的应用【分析】由得到,从而所以OBAC,同理得到OABC,所以点O是ABC的三条高的交点【解答】解;OBAC,同理由得到OABC点O是ABC的三条高的交点故选D11给出下列命题:存在实数x,使;若
12、,是第一象限角,且,则coscos;函数是偶函数;函数y=sin2x的图象向左平移个单位,得到函数的图象其中正确命题的个数是()A1个B2个C3个D4个【考点】2K:命题的真假判断与应用【分析】,由 sinx+cosx=判定;,取=3900,=200都是第一象限角,且,则coscos;对于,函数=cos是偶函数; 对于,函数y=sin2x的图象向左平移个单位,得到函数y=sin(2(x+)的图象【解答】解:对于,sinx+cosx=,不可能,故错;对于,取=3900,=200都是第一象限角,且,则coscos,故错;对于,函数=cos是偶函数,故正确; 对于,函数y=sin2x的图象向左平移个
13、单位,得到函数y=sin(2(x+)的图象,故错故选:A12已知函数f(x)=sin(x+)(0,|),其图象相邻两条对称轴之间的距离为,且函数f(x+)是偶函数,下列判断正确的是()A函数f(x)的最小正周期为2B函数f(x)的图象关于点(,0)d对称C函数f(x)的图象关于直线x=对称D函数f(x)在,上单调递增【考点】HK:由y=Asin(x+)的部分图象确定其解析式;H2:正弦函数的图象【分析】由题意可求f(x)的周期T,利用周期公式可求,函数f(x+)是偶函数,可得+=k+,kZ,又|,解得,可得解析式f(x)=sin(2x+),利用正弦函数的图象和性质即可判断求解【解答】解:函数f
14、(x)=sin(x+)图象的相邻两条对称轴之间的距离等于,函数f(x)的周期T=,故A错误;0=2,函数f(x+)的解析式为:f(x)=sin2(x+)+=sin(2x+),函数f(x+)是偶函数,+=k+,kZ,又|,解得:=f(x)=sin(2x+)由2x+=k,kZ,解得对称中心为:(,0),kZ,故B错误;由2x+=k+,kZ,解得对称轴是:x=,kZ,故C错误;由2k2x+2k+,kZ,解得单调递增区间为:k,k,kZ,故D正确故选:D二、填空题:本大题共4小题,每小题4分,共16分把答案填在答题卡上13已知函数y=log2(ax1)在(1,2)单调递增,则a的取值范围为1,+)【考
15、点】4O:对数函数的单调性与特殊点【分析】由题意可得a0且 a110,由此解得a的取值范围【解答】解:函数y=log2(ax1)在(1,2)上单调递增,a0且a110,解得a1,故a的取值范围为1,+),故答案为1,+)14函数的部分图象如图所示,则=6【考点】HC:正切函数的图象;9R:平面向量数量积的运算【分析】根据正切函数的图象求出A、B两点的坐标,再求出向量、和的坐标,根据向量数量积的坐标运算求出结果【解答】解:由图象得,令=0,即,k=0时解得x=2,令=1,即,解得x=3,A(2,0),B(3,1),=(2,0),=(3,1),=(1,1),=(5,1)(1,1)=5+1=6故答案
16、为:615若,都是锐角,且cos=,sin(一)=,则cos=【考点】GP:两角和与差的余弦函数【分析】由已知角的范围结合已知求出sin,cos()的值,然后利用两角和与差的余弦得答案【解答】解:0,又cos=,sin(一)=,sin=,cos(一)=cos=cos()=coscos()+sinsin()=故答案为:16已知函数f(x)=,若关于x的方程f(x)=k有三个不同的实根,则实数k的取值范围是(1,0)【考点】54:根的存在性及根的个数判断【分析】令y=k,画出f(x)和y=k的图象,通过读图一目了然【解答】解:画出函数f(x)的图象(红色曲线),如图示:,令y=k,由图象可以读出:
17、1k0时,y=k和f(x)有3个交点,即方程f(x)=k有三个不同的实根,故答案为:(1,0)三、解答题:本大题共6小题,共56分解答应写出文字说明、证明过程或演算步骤17设平面内两向量与互相垂直,且|=2,|=1,又k与t是两个不同时为零的实数(1)若=+(t3)与=k+t垂直,试求k关于t的函数关系式k=f(t);(2)求函数k=f(t)的最小值【考点】9R:平面向量数量积的运算【分析】(1)根据条件,进行数量积的运算便可得出4k+t23t=0,从而得出k关于t的关系式;(2)由配方,便可求出k的最小值【解答】解:(1);又;,即:=4k+0+0+t23t=0;4k+t23t=0,即k=(
18、t23t);(2)由(1)知k=(t23t)=;即函数的最小值为18已知函数f(x)是定义域在R上的偶函数,且在区间(,0)上单调递减,求满足f(x2+2x+3)f(x24x5)的x的集合【考点】3N:奇偶性与单调性的综合【分析】利用偶函数的性质及f(x)在(,0)上单调性,把f(x2+2x+3)f(x24x5)转化为关于x2+2x+3、x24x5的不等式,解出即可【解答】解:因为f(x)为R上的偶函数,所以f(x2+2x+3)=f(x22x3),则f(x2+2x+3)f(x24x5)即为f(x22x3)f(x24x5)又x22x30,x24x50,且f(x)在区间(,0)上单调递减,所以x2
19、2x3x24x5,即2x+20,解得x1所以满足f(x2+2x+3)f(x24x5)的x的集合为x|x119已知函数f(x)=Asin(x+)(A0,0,0)的部分图象如图所示,其中点P(1,2)为函数图象的一个最高点,Q(4,0)为函数图象与x轴的一个交点,O为坐标原点()求函数f(x)的解析式;()将函数y=f(x)的图象向右平移2个单位得到y=g(x)的图象,求函数h(x)=f(x)g(x)图象的对称中心【考点】HK:由y=Asin(x+)的部分图象确定其解析式;HJ:函数y=Asin(x+)的图象变换【分析】()由题意得振幅A,周期T,利用周期公式可求,将点P(1,2)代入解析式,结合
20、范围0,可求,即可得解函数解析式()利用三角函数的图象变换可得g(x)=2sinx,利用三角函数恒等变换可求h(x)=1+2sin(x),由,即可得解对称中心【解答】(本题满分为12分)解:()由题意得振幅A=2,周期T=4(41)=12,又=12,则=将点P(1,2)代入f(x)=2sin(x+),得sin(x+)=1,0,=,故f(x)=2sin(x+)()由题意可得g(x)=2sin(x2)+=2sinxh(x)=f(x)g(x)=4sin(x+)sinx=2sin2x+2sinxcosx=1cosx+sinx=1+2sin(x)由,得:y=h(x)图象的对称中心为:20已知平面直角坐标
21、系内三点A、B、C在一条直线上, =(2,m),=(n,1),=(5,1),且,其中O为坐标原点(1)求实数m,n的值;(2)设OAC的重心为G,若存在实数,使=,试求AOC的大小【考点】9T:数量积判断两个平面向量的垂直关系;9P:平面向量数量积的坐标表示、模、夹角【分析】(1)由已知向量的坐标求出的坐标,由列关于m,n的方程组,再由得到关于m,n的另一方程组,联立后求得m,n的值;(2)由OAC的重心为G,结合=可知B为AC的中点,由中点坐标结合(1)中的结果得到m,n的值,得到的坐标,然后代入平面向量的数量积公式求得AOC的大小【解答】解:(1)由于A、B、C三点在一条直线上,则,而,7
22、(1m)(1m)(n+2)=0,即95m+mn+n=0,又,2n+m=0,联立方程组,解得或;(2)若存在实数,使=,则B为AC的中点,故,21已知=(5cosx,cosx),=(sin x,2cos x),设函数f(x)=+(1)求函数f(x)的最小正周期和对称中心;(2)当x,时,求函数f(x)的值域【考点】9R:平面向量数量积的运算;GL:三角函数中的恒等变换应用;H2:正弦函数的图象【分析】(1)根据向量的坐标及便可得出,化简后即可得出,从而求出f(x)的最小正周期及对称中心;(2)由x的范围即可求出的范围,从而求出f(x)的值域【解答】解:(1)f(x)=5sin xcos x+2c
23、os2x+4cos2x+sin2x+=5sin xcos x+5cos2x+=sin 2x+5+=5sin(2x+)+5;f(x)的最小正周期为T=,对称中心为;(2)f(x)=5sin(2x+)+5;由x,得2x+;sin(2x+)1;当x时,函数f(x)的值域为,1022(1)确定函数f(x)的解析式;(2)当x(1,1)时判断函数f(x)的单调性,并证明;(3)解不等式f(2x1)+f(x)0【考点】3F:函数单调性的性质;36:函数解析式的求解及常用方法【分析】(1)利用函数为奇函数,可得b=0,利用,可得a=1,从而可得函数f(x)的解析式;(2)利用导数的正负,可得函数的单调性;(3)利用函数单调增,函数为奇函数,可得具体不等式,从而可解不等式【解答】解:(1)由题意可知f(x)=f(x)=ax+b=axb,b=0,a=1;(2)当x(1,1)时,函数f(x)单调增,证明如下:,x(1,1)f(x)0,当x(1,1)时,函数f(x)单调增;(3)f(2x1)+f(x)0,且f(x)为奇函数f(2x1)f(x)当x(1,1)时,函数f(x)单调增,不等式的解集为(0,)2017年5月27日