1、- 1 -阜阳三中 20182019学年第一学期高一年级小期末考试数学(理+文 A)试卷(满分 150分,时间 120分钟)一、单选题(共 12题,每题 5分)1.若集合 ,则 ( )A. B. C. D. 【答案】C【解析】【分析】先化简集合,再根据集合交集的定义求解.【详解】因为 ,所以 故选 C.【点睛】本题考查了集合的交集运算,AB 可理解为:集合 A和集合 B中的所有相同的元素的集合. 一般步骤为:先明确集合,即化简集合,然后再根据集合的运算规则求解.2.已知映射 f:PQ 是从 P到 Q的一个函数,则 P,Q 的元素( )A. 可以是点 B. 必须是实数 C. 可以是方程 D. 可
2、以是三角形【答案】B【解析】【分析】根据函数与映射的概念判断.【详解】函数是一种特殊的映射,其特殊性体现为,对于映射 f:AB,若该映射能构成函数,则集合 A,B 必须是非空的数集,即 A,B 的元素必须是实数,本题中,映射 f:PQ 是从 P到 Q的一个函数,则集合 P,Q 的元素必须是实数,故选:B【点睛】本题主要考查了函数与映射的概念,函数是建立在两个非空数集之间的映射,映射是两个集合中的一种的对应关系.3.下列结论,正确的个数为( )(1)若 都是单位向量,则(2)物理学中的作用力与反作用力是一对共线向量(3)方向为南偏西 的向量与北偏东 的向量是共线向量- 2 -(4)直角坐标平面上
3、的 轴、 轴都是向量A. 1 B. 2 C. 3 D. 4【答案】B【解析】若 , 都是单位向量,则 ,故不正确;物理学中的作用力与反作用力是一对大小相等,方向相反的向量,因而它们是一对共线向量,故正确;方向为南偏西 的向量与北偏东 的向量在一条直线上,是共线向量,故正确;直角坐标平面上的 轴、 轴只有方向,但没有长度,故它们不是向量,故错误;故选4.已知 ,则 sin cos 的值是( )A. B. C. D. 【答案】C【解析】,所以 ,所以 。故选 C。5.已知定义在 上的函数 满足 ,当 时, ,则当时, ( )A. B. C. D. 【答案】B【解析】【分析】利用函数在定义域 上的递
4、推性质,由函数在定义域 的函数解析式推导出函数在定义域 上的解析式.- 3 -【详解】根据 得, .当 时, , ,所以 .故选 D【点睛】本题考查函数在特定定义域上解析式求解,主要考查了推理能力和运算能力;求函数的解析式常见题型还有以下几种:(1)根据实际应用求函数解析式;(2)换元法求函数解析式,利用换元法一定要注意,换元后参数的范围;(3)待定系数法求函数解析式,这种方法适合求已知函数名称的函数解析式;(4)消元法求函数解析式,这种方法求适合自变量互为倒数或相反数的函数解析式.6.函数 的图象大致是( )A. B. C. D. 【答案】A【解析】由 =0得两个正根和一个负根,所以舍去 B
5、,C;因为 ,所以舍 D,选 A7.已知函数 满足对任意 ,都有 成立, 则实数 的取值范围是( )A. B. C. D. 【答案】B【解析】【分析】根据题中条件,可以先判断出函数 f(x)在 R上单调递减,再结合分段函数的解析式,要每- 4 -一段都是减函数,且分界点时左段函数的函数值要大于等于右段函数的函数值,列出不等关系,求解即可得到 a的取值范围【详解】:对任意 ,都有 成立,x 1-x2与 f(x 1)-f(x 2)异号,根据函数单调性的定义,可知 f(x)在 R上是单调递减函数,函数 , ,解得 故选 B.【点睛】本题考查了函数单调性的判断与证明,注意一般单调性的证明选用定义法证明
6、,证明的步骤是:设值,作差,化简,定号,下结论对于分段函数的问题,一般选用分类讨论和数形结合的思想方法进行求解属于中档题8.设 均大于 1,且 ,令 ,则 的大小关系是( )A. B. C. D. 【答案】D【解析】【分析】解法一:首先利用对数运算性质对已知条件进行化解,令 ,用 k将x、y、z 表示出来,然后将 a、b、c 都 24次方后进行比较;解法二:按题设要求取特殊值代入进行大小比较.【详解】解法一、化解得:则 于是 ,故选 D.解法二、- 5 -取特殊值法:取 符合题意,易验证 ,故选 D.【点睛】本题考查了对数运算性质、指数幂运算性质,属于基础题;解题中主要是根据式子结构特征对其进
7、行合理转化,利用幂函数的单调性进行大小比较,对运算能力要求较高,计算中要认真仔细.9.已知 是定义在 上的奇函数,且对任意的 ,都有 ,当 时,则 ( )A. -2 B. -1 C. 0 D. 1【答案】C【解析】【分析】根据条件判断函数的周期性,利用函数奇偶性和周期性的关系进行转化求解即可【详解】设 f(x)是定义在 R上的奇函数, ,且对任意实数 x都有 f(x+3)=-f(-x)=f(x) ,函数 f(x)是周期为 3的周期函数,当 时, , ,f(2019)=f(6733+0)=f(0)=0f(2020)=f(6733+1)=f(1)=0,.【点睛】本题主要考查函数值的计算,根据条件判
8、断函数的周期性是解决本题的关键10.若将函数 的图象向右平移 个单位长度后,与函数 的图象重合,则 的最小值为( )A. B. C. D. 【答案】D【解析】【分析】根据图象的平移求出平移后的函数解析式,与函数 的图象重合,比较系数,求- 6 -出 ,然后求出 的最小值【详解】 向右平移 个单位可得: ,又0 min= 故选:D【点睛】本题考查三角函数的图象的平移,待定系数法的应用,考查计算能力,是基础题11.若关于 的方程 有解,则实数 的取值范围是( )A. B. C. D. 【答案】D【解析】【分析】令 3x=t0 由条件可得 利用基本不等式和不等式的性质求得实数a的取值范围【详解】 ,
9、令 3x=t(t0) ,则因为 ,所以 a+4-4,所以 a的范围为(-,-8故选:D【点睛】本题考查指数函数的定义、解析式、定义域和值域、方程有解问题、基本不等式求最值问题,同时考查转化思想和换元法12.函数 在 上的所有零点之和等于( )A. B. C. D. 【答案】D- 7 -【解析】【分析】由 ,分别作出函数 与 的图象,由图象可知函数的对称性,利用数形结合求出函数 f(x)的所有零点之和【详解】由 ,分别作出函数 与 的图象如图,两函数图像均关于 .由图可知,函数函数 在 上的所有零点之和上的所有零点之和等于 故选:C【点睛】本题考查函数的图象,函数零点知识,考查函数与方程,数形结
10、合的思想,准确画好图,把握图象的对称性是关键,是中档题二、填空题(共 4题,每题 5分)13.(1)函数 的图象必过定点,定点坐标为_(2)已知函数 y f(x21)的定义域为 , ,则函数 y f(x)的定义域为_【答案】 (1). (-1,-1) (2). -1,2【解析】【分析】(1)由题意,令 x+1=0,即 x=-1时,y=1-2=-1;从而求得;(2)根据复合函数定义域之间的关系进行求解即可【详解】 (1)由题意,令 x+1=0,即 x=-1时,y=1-2=-1;故函数 的图象必过定点(-1,-1) ,- 8 -故答案为:(-1,-1) (2)函数 y=f(x 21)的定义域为 ,
11、 , x ,即 0x 23,1x 212,即函数 y=f(x)的定义域为1,2,故答案为:1,2【点睛】本题考查了指数函数的定点问题,考查函数的定义域的求解,要求熟练掌握复合函数定义域之间的关系14.已知 的终边过点 ,若 ,则 _【答案】【解析】【分析】 由题意利用任意角的三角函数的定义,求得 的值【详解】 的终边过点 ,若 , 即答案为-2.【点睛】本题主要考查任意角的三角函数的定义和诱导公式,属基础题.15.如图,扇形 的圆心角为 ,半径长为 6,弓形 的面积为_【答案】【解析】【分析】由已知利用弧长公式可求弧长,进而可求 S 扇形 OAB,解三角形可求 SOAB ,作差即可得解弓形AC
12、B的面积【详解】因为: - 9 -所以: 所以: 的长为 4因为: 如图所示,有 (D 为 AB中点) 所以:S 弓形 ACB=S 扇形 OAB-SOAB = 所以:弓形 ACB的面积为 【点睛】本题主要考查了弧长公式,扇形面积公式,三角形面积公式的综合应用,考查了数形结合扇形,属于基础题16.若 对 恒成立,且任意 ,都有 成立,则的取值范围为_【答案】【解析】【分析】利用构造思想求解 f(x)的解析式,由任意 ,使得 f(x)m 成立,即 ;即可得 m的取值范围【详解】由 那么 由解得 f(x)=x+log 2x任意 ,使得 f(x)m 成立,即 成立;f(x)=x+log 2x在 是递增
13、函数, ;即 ;可得 m的取值范围 - 10 -故答案为: 【点睛】本题主要考查了函数恒成立问题的求解,转化思想的应用,利用单调性求区间内的最值三、解答题(共 6题,70 分,解答应写出文字说明、证明过程或演算步骤)17.(1)设全集 ,都是 的子集, ,写出所有符合题意的集合 .(2)计算: .【答案】 (1) ;(2) .【解析】【分析】(1)先求得 的值,然后结果 ,可由此列举出集合 的所有情况.(2)直接利用对数运算公式化简表达式,求出运算的结果.【详解】解:( )集合 B为 ( )【点睛】本小题主要考查集合交集、并集和补集的概念,考查子集的概念和运用,考查对数的运算,属于基础题.18
14、.设函数 求函数 的定义域、最小正周期、单调区间及对称中心求不等式 的解集【答案】(1)见解析;(2)见解析.【解析】试题解析:第一问利用正切函数的性质,求函数 的定义域、最小正周期、单调区间及对称中心;第二问由题意, ,可得不等式 的解集.由 ,得到函数的定义域 ;- 11 -周期 ;增区间 ,无减区间;对称中心由题意, ,可得不等式 的解集 19.已知 , , 是不共线的三点,且 .(1)若 ,求证: , , 三点共线; (2)若 , , 三点共线,求证: .【答案】 (1)见解析;(2)1【解析】分析:(1)根据向量的和与差计算公式得到 ,即 ,进而得到结果;(2)若 , , 三点共线,
15、存在实数 ,使 ,将向量分解得到,根据向量相等得到 ,再由平面向量基本定理得到系数为 0,即可.详解:(1)若 ,则, ,即 , 与 共线.又 与 有公共点 , , , 三点共线.(2)若 , , 三点共线,存在实数 ,使 , ,又 .故有 ,- 12 -即 . , , 不共线, , 不共线, , .点睛:这个题目考查的是向量基本定理的应用;向量相等的概念。解决向量的小题常用方法有:数形结合,向量的三角形法则,平行四边形法则等;建系将向量坐标化;向量基底化,选基底时一般选择已知大小和方向的向量为基底。20.据气象中心观察和预测:发生于菲律宾的东海面 M地的台风,现在已知台风向正南方移动其移动速
16、度 与时间 的函数图象如图所示,过线段 上一点 作横轴的垂线 ,梯形 在直线 左侧部分的面积即为 内台风所经过的路程 (1)当 时,求 的值,并将 随 变化的规律用数学关系式表示出来;(2)若 N城位于 M地正南方向,且距 N地 ,试判断这场台风是否会侵袭到 N城,如果会,在台风发生后多少时间它将侵袭到 N城?如果不会,请说明理由【答案】 (1) ;(2) .【解析】【分析】(1)由图象可知:直线 的方程是: ,直线 的方程是: ,从而得到当时,求 的值,分类讨论:当 0t10 时,当 10t20 时,当 20t35 时即可得到数学关系式;(2)根据 t的值对应求 S,然后解答【详解】 (1)
17、由图象可知:直线 的方程是: ,直线 的方程是: 当 时, ,所以 . 当 时, ; - 13 -当 时, 当 时,综上可知 随 变化的规律是(2) , , 当 时,令 ,解得 , ( 舍去)即在台风发生后 30小时后将侵袭到 城.【点睛】解决函数模型应用的解答题,还有以下几点容易造成失分:读不懂实际背景,不能将实际问题转化为函数模型对涉及的相关公式,记忆错误在求解的过程中计算错误.另外需要熟练掌握求解方程、不等式、函数最值的方法,才能快速正确地求解含有绝对值的问题突破口在于分段去绝对值,分段后在各段讨论最值的情况.21.已知函数 .(1)若点 是函数 图像的一个对称中心,且 ,求函数 在 上
18、的值域;(2)若函数 在 上单调递增,求实数 的取值范围.【答案】 (1) ; (2) .【解析】【分析】(1)由 ,可得 , ,结合 ,得 ,所以,由 ,利用正弦定理的单调性可得函数 在 上的值域;(2)令 ,解得 ,- 14 -由函数 在 上单调递增,可得 ,列不等式求解即可.【详解】 (1)由题意得: , , , , , , , , ,故函数 在 上的值域为 .(2)令 ,解得 ,函数 在 上单调递增, , , ,即 ,又 , , , , ,即 的取值范围为 .【点睛】本题主要考查三角函数的单调性、三角函数的图象对称性,属于中档题.函数的单调区间的求法:(1) 代换法:若 ,把 看作是一
19、个整体,由 求得函数的减区间, 求得增区间;若 ,则利用诱导公式先将 的符号化为正,再利用 的方法,或根据复合函数的单调性规律进行求解;(2) 图象法:画出三角函数图象,利用图象求函数的单调区间.22.若函数 满足对其定义域内任意 成立,则称 为 “类对数型”函数.(1)求证: 为 “类对数型”函数;(2)若 为 “类对数型”函数,(i)求 的值;(ii)求 的值.【答案】 (1)详见解析;(2) (i) ;(ii) .- 15 -【解析】【分析】(1)任取 代入 的表达式,利用对数运算公式来化简,由此证明 为类对数型函数.(2) (i)令 ,代入 ,可求得 的值.(2)令 ,即互为倒数,代入 ,可求得互为倒数的自变量,会使 ,由此求得表达式的值.【详解】解:(1)证明:成立,所以 为 “类对数型”函数; (2) (i)令 ,有(ii)令 ,则有.【点睛】本小题主要考查对新定义函数的理解,考查倒序相加求和法.对于一个新定义的问题,首先要把握的就是新定义本身所包含的数学知识,也就是说,将一个新定义的问题,转化为我们所学过的知识来解决.对于有规律的一列数求和,要想办法找到这个规律,以此为突破口解题.- 16 -