1、2015-2016学年江西省南昌市八一中学、洪都中学等五校联考高二(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M=y|y=x24,xR,P=x|2x4则M与P的关系是()AM=PBMPCMP=DMP2下列函数表示同一函数的是()ABCf(x)=1g(x)=x0D3已知函数y=的定义域为()A(,1B(,2C(,)(,1D(,)(,14“x0”是“”成立的()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5已知命题p:“xR,x2+2ax+a0”为假命题,则实数a的取值范围是()A(0,1)B(0,2)C(2,3)D(2,4)6已知函数f(x
2、)是奇函数,且当x0时,f(x)=x2+,则f(1)=()A2B0C1D27已知x=ln,y=log52,则()AxyzBzxyCzyxDyzx8定义在R上的函数f(x)满足f(x+6)=f(x),当3x1时,f(x)=(x+2)2,当1x3时,f(x)=x则f(1)+f(2)+f(3)+fA335B338C1678D20129设函数f(x)=,则满足f(x)2的x的取值范围是()A1,2B0,2C1,+)D0,+)10若函数为奇函数,则a=()ABCD111设函数f(x)(xR)满足f(x)=f(x),f(x+2)=f(x),则y=f(x)的图象可能是()ABCD12设函数f(x)=,则满足
3、f(f(a)=2f(a)的a的取值范围是()A,1B0,1C,+)D1,+)二、填空题:本大题共4小题,每小题5分,共20分,把正确答案填在横线上13已知集合A=1,3,2m1,集合B=3,m2若BA,则实数m=14函数f(x)对于任意实数x满足条件f(x+2)=,若f(1)=5,则ff(5)=15已知函数f(x)=,则f(lg2)+f(lg)=16已知y=f(x)+x2是奇函数,且f(1)=1,若g(x)=f(x)+2,则g(1)=三、解答题:本大题共6小题,共70分,请写出各题的解答过程或演算步骤.17已知集合A=x|ax23x4=0,xR(1)若A中有两个元素,求实数a的取值范围;(2)
4、若A中至多有一个元素,求实数a的取值范围18设p:实数x满足x24ax+3a20,其中a0,q:实数x满足(1)若a=1,且pq为真,求实数x的取值范围;(2)若p是q的充分不必要条件,求实数a的取值范围19如图,几何体EABCD是四棱锥,ABD为正三角形,CB=CD,ECBD()求证:BE=DE;()若BCD=120,M为线段AE的中点,求证:DM平面BEC20如图,四棱锥PABCD中,PA底面ABCD,ABAD,点E在线段AD上,且CEAB()求证:CE平面PAD;()若PA=AB=1,AD=3,CD=,CDA=45,求四棱锥PABCD的体积21已知函数f(x)的图象与函数h(x)=x+2
5、的图象关于点A(0,1)对称(1)求函数f(x)的解析式;(2)若g(x)=f(x)+,g(x)在区间(0,2上的值不小于6,求实数a的取值范围22已知函数f(x)=ax2+bx+c(a,b,cR)满足下列条件:当xR时,f(x)的最小值为0,且f(x1)=f(x1)成立当x(0,5)时,xf(x)2|x1|+1 恒成立(1)求f(1)的值(2)求f(x)的解析式(3)求最大的实数m(m1),使得存在实数t,只要当x1,m时,就有f(x+t)x2015-2016学年江西省南昌市八一中学、洪都中学等五校联考高二(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6
6、0分)1已知M=y|y=x24,xR,P=x|2x4则M与P的关系是()AM=PBMPCMP=DMP【考点】集合的包含关系判断及应用【分析】先利用二次函数y=x24的值域化简集合M,最后结合两个集合之间的包含关系即得M与P的关系【解答】解:y=x244,M=y|y=x24=y|y4,P=y|2y4,MP故选D2下列函数表示同一函数的是()ABCf(x)=1g(x)=x0D【考点】判断两个函数是否为同一函数【分析】根据两个函数的定义域相同,对应关系也相同,即可判断它们是同一函数【解答】解:对于A,函数f(x)=x3(xR),与g(x)=x3(xR)的定义域相同,对应关系也相同,是同一函数;对于B
7、,函数f(x)=x2(xR),与g(x)=x2(x0)的定义域不同,不是同一函数;对于C,函数f(x)=1(xR),与g(x)=x0=1(x0)的定义域不同,不是同一函数;对于D,函数f(x)=x(xR),与g(x)=x(x0)的定义域不同,不是同一函数故选:A3已知函数y=的定义域为()A(,1B(,2C(,)(,1D(,)(,1【考点】函数的定义域及其求法【分析】由根式内部的代数式大于等于0,分式的分母不等于0联立不等式组得答案【解答】解:由,解得x1且x函数y=的定义域为(,)(,1故选:D4“x0”是“”成立的()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】
8、必要条件、充分条件与充要条件的判断【分析】|x|0x0x0或x0,由此给合充要条件的定义,可判断出“x0”是“”的充分不必要条件【解答】解:当“x0”时,成立,故“x0”是“”的充分条件,当“”时,x0,此时“x0”不一定成立故“x0”是“”的不必要条件综上“x0”是“”的充分不必要条件故选A5已知命题p:“xR,x2+2ax+a0”为假命题,则实数a的取值范围是()A(0,1)B(0,2)C(2,3)D(2,4)【考点】命题的真假判断与应用【分析】命题p:“xR,x2+2ax+a0”为假命题,则p:“xR,x2+2ax+a0”为真命题,再利用一元二次不等式的解集与判别式的关系即可得出【解答】
9、解:命题p:“xR,x2+2ax+a0”为假命题,则p:“xR,x2+2ax+a0”为真命题,=4a24a0,解得0a1实数a的取值范围是(0,1)故选:A6已知函数f(x)是奇函数,且当x0时,f(x)=x2+,则f(1)=()A2B0C1D2【考点】函数奇偶性的性质【分析】由奇函数定义得,f(1)=f(1),根据x0的解析式,求出f(1),从而得到f(1)【解答】解:f(x)是定义在R上的奇函数,f(x)=f(x),f(1)=f(1),又当x0时,f(x)=x2+,f(1)=12+1=2,f(1)=2,故选:A7已知x=ln,y=log52,则()AxyzBzxyCzyxDyzx【考点】不
10、等式比较大小【分析】利用x=ln1,0y=log52,1z=,即可得到答案【解答】解:x=lnlne=1,0log52log5=,即y(0,);1=e0=,即z(,1),yzx故选:D8定义在R上的函数f(x)满足f(x+6)=f(x),当3x1时,f(x)=(x+2)2,当1x3时,f(x)=x则f(1)+f(2)+f(3)+fA335B338C1678D2012【考点】函数的周期性;函数的值【分析】由f(x+6)=f(x)可知,f(x)是以6为周期的函数,可根据题目信息分别求得f(1),f(2),f(3),f(4),f(5),f(6)的值,再利用周期性即可得答案【解答】解:f(x+6)=f
11、(x),f(x)是以6为周期的函数,又当1x3时,f(x)=x,f(1)+f(2)=1+2=3,f(1)=1=f(5),f(0)=0=f(6);当3x1时,f(x)=(x+2)2,f(3)=f(3)=(3+2)2=1,f(4)=f(2)=(2+2)2=0,f(1)+f(2)+f(3)+f(4)+f(5)+f(6)=1+21+0+(1)+0=1,f(1)+f(2)+f(3)+f+f(2)+f(3)+f+f+f(2)=338故选:B9设函数f(x)=,则满足f(x)2的x的取值范围是()A1,2B0,2C1,+)D0,+)【考点】对数函数的单调性与特殊点【分析】分类讨论:当x1时;当x1时,再按照
12、指数不等式和对数不等式求解,最后求出它们的并集即可【解答】解:当x1时,21x2的可变形为1x1,x0,0x1当x1时,1log2x2的可变形为x,x1,故答案为0,+)故选D10若函数为奇函数,则a=()ABCD1【考点】函数奇偶性的性质【分析】利用奇函数的定义得到f(1)=f(1),列出方程求出a【解答】解:f(x)为奇函数f(1)=f(1)=1+a=3(1a)解得a=故选A11设函数f(x)(xR)满足f(x)=f(x),f(x+2)=f(x),则y=f(x)的图象可能是()ABCD【考点】函数奇偶性的判断;函数的周期性【分析】由定义知,函数为偶函数,先判断A、C两项,图象对应的函数为奇
13、函数,不符合题意;再取特殊值x=0,可得f(2)=f(0),可知B选项符合要求【解答】解:f(x)=f(x)函数图象关于y轴对称,排除A、C两个选项又f(x+2)=f(x)函数的周期为2,取x=0可得f(2)=f(0)排除D选项,说明B选项正确故答案为B12设函数f(x)=,则满足f(f(a)=2f(a)的a的取值范围是()A,1B0,1C,+)D1,+)【考点】分段函数的应用【分析】令f(a)=t,则f(t)=2t,讨论t1,运用导数判断单调性,进而得到方程无解,讨论t1时,以及a1,a1,由分段函数的解析式,解不等式即可得到所求范围【解答】解:令f(a)=t,则f(t)=2t,当t1时,3
14、t1=2t,由g(t)=3t12t的导数为g(t)=32tln2,在t1时,g(t)0,g(t)在(,1)递增,即有g(t)g(1)=0,则方程3t1=2t无解;当t1时,2t=2t成立,由f(a)1,即3a11,解得a,且a1;或a1,2a1解得a0,即为a1综上可得a的范围是a故选C二、填空题:本大题共4小题,每小题5分,共20分,把正确答案填在横线上13已知集合A=1,3,2m1,集合B=3,m2若BA,则实数m=1【考点】集合的包含关系判断及应用【分析】根据题意,若BA,必有m2=2m1,而m2=1不合题意,舍去,解可得答案,注意最后进行集合元素互异性的验证【解答】解:由BA,m21,
15、m2=2m1解得m=1验证可得符合集合元素的互异性,此时B=3,1,A=1,3,1,BA满足题意故答案为:114函数f(x)对于任意实数x满足条件f(x+2)=,若f(1)=5,则ff(5)=【考点】函数的周期性【分析】由已知中函数f(x)对于任意实数x满足条件f(x+2)=,我们可确定函数f(x)是以4为周期的周期函数,进而根据周期函数的性质,从内到外依次去掉括号,即可得到答案【解答】解:函数f(x)对于任意实数x满足条件f(x+2)=,f(x+4)=f(x+2)+2= = =f(x),即函数f(x)是以4为周期的周期函数,f(1)=5ff(5)=ff(1)=f(5)=f(3)=故答案为:1
16、5已知函数f(x)=,则f(lg2)+f(lg)=2【考点】函数的值【分析】利用对数函数F(x)=是奇函数以及对数值,直接化简求解即可【解答】解:函数f(x)=,则f(lg2)+f(lg)=f(lg2)+f(lg2)令F(x)=,F(x)=,F(x)+F(x)=0F(x)=f(x)1是奇函数,f(lg2)1+f(lg2)1=0f(lg2)+f(lg2)=2,即f(lg2)+f(lg)=2故答案为:216已知y=f(x)+x2是奇函数,且f(1)=1,若g(x)=f(x)+2,则g(1)=1【考点】函数奇偶性的性质;函数的值【分析】由题意,可先由函数是奇函数求出f(1)=3,再将其代入g(1)求
17、值即可得到答案【解答】解:由题意,y=f(x)+x2是奇函数,且f(1)=1,所以f(1)+1+f(1)+(1)2=0解得f(1)=3所以g(1)=f(1)+2=3+2=1故答案为:1三、解答题:本大题共6小题,共70分,请写出各题的解答过程或演算步骤.17已知集合A=x|ax23x4=0,xR(1)若A中有两个元素,求实数a的取值范围;(2)若A中至多有一个元素,求实数a的取值范围【考点】集合中元素个数的最值【分析】(1)根据A中有两个元素得到A中方程有两个不相等的实数根,确定出a的范围即可;(2)根据A中至多有一个元素,得到A中方程无解或有两个相等的实数根或为一元一次方程,确定出a的范围即
18、可【解答】解:(1)A=x|ax23x4=0,xR,A中有两个元素,方程ax23x4=0有两个不相等的实数根,=9+16a0,且a0,解得:a,且a0;(2)A=x|ax23x4=0,xR,且A中至多有一个元素,a=0或=9+16a0,解得:a=0或a18设p:实数x满足x24ax+3a20,其中a0,q:实数x满足(1)若a=1,且pq为真,求实数x的取值范围;(2)若p是q的充分不必要条件,求实数a的取值范围【考点】必要条件、充分条件与充要条件的判断【分析】(1)若a=1,且pq为真,则p,q同时为真,即可求实数x的取值范围;(2)根据充分条件和必要条件的关系即可得到结论【解答】解:(1)
19、由x24ax+3a20,得(x3a)(xa)0又a0,所以ax3a当a=1时,1x3,即p为真时实数x的取值范围是1x3由,得2x3,即q为真时实数x的取值范围是2x3若pq为真,则p真且q真,所以实数x的取值范围是2x3(2)p是q的充分不必要条件,即pq,且q推不出p即q是p的充分不必要条件,则,解得1a2,所以实数a的取值范围是1a219如图,几何体EABCD是四棱锥,ABD为正三角形,CB=CD,ECBD()求证:BE=DE;()若BCD=120,M为线段AE的中点,求证:DM平面BEC【考点】直线与平面平行的判定【分析】(1)设BD中点为O,连接OC,OE,则COBD,CEBD,于是
20、BD平面OCE,从而BDOE,即OE是BD的垂直平分线,问题解决;(2)证法一:取AB中点N,连接MN,DN,MN,易证MN平面BEC,DN平面BEC,由面面平行的判定定理即可证得平面DMN平面BEC,又DM平面DMN,于是DM平面BEC;证法二:延长AD,BC交于点F,连接EF,易证AB=AF,D为线段AF的中点,连接DM,则DMEF,由线面平行的判定定理即可证得结论【解答】证明:(I)设BD中点为O,连接OC,OE,则由BC=CD知,COBD,又已知CEBD,ECCO=C,所以BD平面OCE所以BDOE,即OE是BD的垂直平分线,所以BE=DE(II)证法一:取AB中点N,连接MN,DN,
21、M是AE的中点,MNBE,又MN平面BEC,BE平面BEC,MN平面BEC,ABD是等边三角形,BDN=30,又CB=CD,BCD=120,CBD=30,NDBC,又DN平面BEC,BC平面BEC,DN平面BEC,又MNDN=N,故平面DMN平面BEC,又DM平面DMN,DM平面BEC证法二:延长AD,BC交于点F,连接EF,CB=CD,BCD=120,CBD=30,ABD是等边三角形,BAD=60,ABC=90,因此AFB=30,AB=AF,又AB=AD,D为线段AF的中点,连接DM,DMEF,又DM平面BEC,EF平面BEC,DM平面BEC20如图,四棱锥PABCD中,PA底面ABCD,A
22、BAD,点E在线段AD上,且CEAB()求证:CE平面PAD;()若PA=AB=1,AD=3,CD=,CDA=45,求四棱锥PABCD的体积【考点】直线与平面垂直的判定;棱柱、棱锥、棱台的体积【分析】()由已知容易证PACE,CEAD,由直线与平面垂直的判定定理可得()由()可知CEAD,从而有四边形ABCE为矩形,且可得P到平面ABCD的距离PA=1,代入锥体体积公式可求【解答】解:()证明:因为PA平面ABCD,CE平面ABCD,所以PACE,因为ABAD,CEAB,所以CEAD又PAAD=A,所以CE平面PAD()由()可知CEAD,在RtECD中,DE=CDcos45=1,CE=CDs
23、in45=1,又因为AB=CE=1,ABCE,所以四边形ABCE为矩形,所以=,又PA平面ABCD,PA=1,所以21已知函数f(x)的图象与函数h(x)=x+2的图象关于点A(0,1)对称(1)求函数f(x)的解析式;(2)若g(x)=f(x)+,g(x)在区间(0,2上的值不小于6,求实数a的取值范围【考点】利用导数求闭区间上函数的最值;函数解析式的求解及常用方法【分析】()设f(x)图象上任一点坐标为(x,y),利用点(x,y)关于点A(0,1)的对称点(x,2y)在h(x)的图象上,结合函数解析式,即可求得结论;()题意可转化为(x(0,2)恒成立,利用分离参数法,再求出函数的最值,从
24、而可求实数a的取值范围【解答】解:()设f(x)图象上任一点坐标为(x,y),点(x,y)关于点A(0,1)的对称点(x,2y)在h(x)的图象上,()由题意,x(0,2,a+1x(6x),即ax2+6x1,令q(x)=x2+6x1=(x3)2+8(x(0,2),x(0,2时,q(x)max=7a722已知函数f(x)=ax2+bx+c(a,b,cR)满足下列条件:当xR时,f(x)的最小值为0,且f(x1)=f(x1)成立当x(0,5)时,xf(x)2|x1|+1 恒成立(1)求f(1)的值(2)求f(x)的解析式(3)求最大的实数m(m1),使得存在实数t,只要当x1,m时,就有f(x+t
25、)x【考点】函数的最值及其几何意义【分析】(1)令x=1可得1f(1)2|11|+1;从而解得;(2)结合当xR时,f(x)的最小值为0,且f(x1)=f(x1)成立及二次函数的性质可求出二次函数的解析式;(3)由二次函数的性质知,设g(x)=x2+(2t2)x+t2+2t+1,则恒成立问题可化为g(1)=t2+4t0,g(m)=m2+(2t2)m+t2+2t+10;从而解得【解答】解:(1)当x(0,5)时,xf(x)2|x1|+1 恒成立,当x=1时,1f(1)2|11|+1;f(1)=1;(2)f(x1)=f(x1),函数f(x)=ax2+bx+c的图象关于x=1对称,又当xR时,f(x)的最小值为0,f(x)=a(x+1)2,a0;又f(1)=4a=1;a=;故f(x)=(x+1)2;(3)f(x+t)=(x+t+1)2x,x2+(2t2)x+t2+2t+10;设g(x)=x2+(2t2)x+t2+2t+1,则g(1)=t2+4t0,g(m)=m2+(2t2)m+t2+2t+10;则4t0,1t2m1t+2,所以m1+4+2=9,故m的最大值为92016年11月16日