1、2013-2014学年湖北武汉外国语学校高一上学期期末考试数学试卷与答案(带解析) 选择题 若角 的终边经过点 ,则 的值为( ) A B CD 答案: A 试题分析:由正切函数的定义即得 . 考点:三角函数的概念 . 对于任意不全为 的实数 ,关于 的方程 在区间内( ) A无实根 B恰有一实根 C至少有一实根 D至多有一实根 答案: C 试题分析:令 ,( 1)当时, 在 上有且仅有一个零点;( 2)当 即时,不等式两边同除以 得 ,即 ,又 不全为 0 ;又 的对称轴为 ,所以 在 上有两个零点,故选 C. 考点:零点存在性定理,函数与方程的关系 . 函数 的图象( ) A关于 x轴对称
2、 B关于 y轴对称 C关于原点对称 D关于直线 y x对称 答案: C 试题分析:因为,所以 为奇函数,故选 C. 考点:函数的奇偶性 . 若向量 两两所成的角相等,且 ,则 等于() A B C 或 D 或 答案: C 试题分析:因为向量 两两所成的角相等,所以它们的夹角为 0或,当夹角为 0时, ,当夹角为 时,=1+1+9+=4,得 ,所以选 C. 考点:向量的模 . 已知函数 的图象如图所示,则 ( ) A B C D 答案: B 试题分析:由图像得 A=2,周期 ,得到 ,所以,又 且 ,得 ,所以. 考点:三角函数的图像及性质 . 若 ,则 () A B CD 答案: D 试题分析
3、:由 得 ,所以 . 考点:指对数式的互化,指数运算法则 . 已知 , , , ,且四边形 为平行四边形,则( ) A B C D 答案: B 试题分析:根据向量的加减法算得 ,又在平行四边形 中有 ,故得 B正确 . 考点:向量的加减法 . 函数 f(x)=x2+lnx 4的零点所在的区间是( ) A (0,1) B (1,2) C (2,3) D (3,4) 答案: B 试题分析:由 可知零点在区间 内 . 考点:零点存在性定理 . 若 ,则计算 所得的结果为( ) A B C D 答案: A 试题分析:先根据诱导公式化简,原式 = ,再将 代入即得答案:为 A. 考点:诱导公式 . 设
4、a0,将 表示成分数指数幂,其结果是( ) A B C D 答案: D 试题分析: . 考点:根式与指数式的互化,指数式的运算法则 . 填空题 设函数 ,其中 ( 1)记集合 不能构成一个三角形的三边长,且 ,则所对应的 的零点的取值集合为 ; ( 2)若 是 的三边长,则下列结论正确的是 (写出所有正确结论的序号) 对于区间 内的任意 ,总有 成立; 存在实数 ,使得 不能同时成为任意一个三角形的三条边长; 若 ,则存在实数 ,使 (提示 : ) (第( 1)空 2分,第( 2)空 3分) 答案:( 1) ;( 2) 试题分析:( 1)由题可知 令又 .所以 f(x)的零点集合为 ( 2)1
5、 所以 正确 . 令 则 不能构成三角形的三条边长,所以 正确。 若三角形为钝角三角形,则令,使 。所以 正确 . 考点:函数的零点,指(对)数函数的性质,解三角形等知识的综合运用 . 函数 的图象如图所示,其右侧部分向直线 无限接近,但永不相交。 ( 1)函数 的定义域为 ,值域为 ; ( 2)当 时,只有唯一的 值与之对应。(错一空扣 2分,扣完为止) 答案:( 1) ;( 2) 试题分析:( 1)由图像可得定义域为 ,值域为 ;( 2)从图像可得答案:为 . 考点:函数的图像 . 若 ,则 的值为 . 答案: 试题分析:. 考点:同角三角函数基本关系 . 已知 ,则与 垂直的单位向量的坐
6、标是 . 答案: 试题分析:设所求向量为 ,则 解之得 或. 考点:向量数量积的应用(向量的模、向量垂直的充要条件) . 已知函数 在区间 上具有单调性,则实数 的取值范围是 . 答案: 试题分析:要 使在区间 上具有单调性,只需对称轴不在该区间即可,所以 或 即得 的范围 . 考点:二次函数的单调性 . 解答题 设全集 ,集合 为第二象限角 ,集合为第四象限角 ( 1)分别用区间表示集合 与集合 ; ( 2)分别求 和 答案:( 1) , ; ( 6分) ( 2) , ( 12分) 试题分析:( 1)由 是第二象限角得 ,进而得集合A与集合 B; ( 2)借助于数轴或直角坐标系即可求解 .
7、试题:( 1) , ; ( 6分) ( 2) , ( 12分) 考点:象限角,集合的运算 . 对于函数 ( ) ( 1)探索并证明函数 的单调性; ( 2)是否存在实数 使函数 为奇函数?若有,求出实数 的值,并证明你的结论;若没有,说明理由 答案:( 1)单调增;( 2) 试题分析:( 1)直接利用增函数的定义证明;( 2)法一:直接用定义,可得 ,法二:先由 求得 ,再证明恒成立 试题:( 1)任取 ,且 ,则, ,得 在 R上是增函数; ( 6分) ( 2)由 ,得 , ,又所以当 时, 为奇函数 ( 12分) 考点:( 1)函数的单调性的定义;( 2)函数的奇偶性 已知平面直角坐标系内
8、三点 、 、 在一条直线上, , ,且 ,其中 为坐标原点 ( 1)求实数 , 的值; ( 2)设 的重心为 ,若存在实数 ,使 ,试求 的大小 答案:( 1) 或 ,( 2) 试题分析:( 1)由 A,B,C三点共线,得 与 共线 ,又 ,可得关于方程组,解得 的值;( 2)由 ,得 为 的中点,再利用即可求解 试题: ( 1)由于 、 、 三点在一条直线上,则 , 而 , , 又 ,联立方程组解得 或 ( 6分) ( 2)若存在实数 ,使 ,则 为 的中点,故 , , ( 12分) 考点:向量平行,垂直的充要条件的坐标形式,向量的夹角 已知函数 。 ( 1)求函数 的单调递减区间; ( 2
9、)求函数 在区间 上的最大值及最小值; ( 3)将函数 的图象作怎样的变换可得到 的图象? 答案:( 1)调递减区间为: ( 2)当 ,即 时, 有最大值 , 当 ,即 时, 有最小值 ; ( 3)法一:将 的图象的横坐标变为原来的 ,再向右平移 个单位 法二:将 的图象向右平移 个单位,再将横坐标变为原来的 试题分析:( 1)将 看作一个整体,利用正弦函数的单调性即可求解;( 2)先求出 ,再借助正弦曲线即可求解;( 3)法一、先平移后放缩;法二、先放缩后平移 试题:( 1)令 ,则 的单调递减区间为 由 得: 又 在 上为增函数,故原函数的单调递减区间为: ( 4分) ( 2)令 ,则 ,
10、 当 ,即 时, 有最大值 , 当 ,即 时, 有最小值 ; ( 8分) ( 3)法一:将 的图象的横坐标变为原来的 ,再向右平移 个单位。( 12分) 法二:将 的图象向右平移 个单位,再将横坐标变为原来的 。( 12分) 考点:三角函数的图像和性质 某工厂产生的废气经过过滤后排放,过滤过程中废气的污染物数量与时间 小时 间的关系为 如果在前 个小时消除了的污染物,试求: ( 1) 个小时后还剩百分之几的污染物? ( 2)污染物减少 所需要的时间(参考数据:) 答案:( 1) 个小时后还剩 的污染物;( 2)污染物减少 所需要的时间为 个小时 试题分析:本题的关键是看懂题目: 是一个固定常数
11、, 是需要计算出来的一个常数 (1)由题意可知可知,当 时, ;当 时,于是有 ,解得 ,那么,当 时, ;( 2)当时,有 解得 . 试题:( 1)由 可知,当 时, ;当 时,于是有 ,解得 ,那么 所以,当 时, 个小时后还剩 的污染物 ( 7分) ( 2)当 时,有 解得 ( 13分) 污染物减少 所需要的时间为 个小时 考点:数学知识的实际应用 已知函数 ( 1)若对于区间 内的任意 ,总有 成立,求实数 的取值范围; ( 2)若函数 在区间 内有两个不同的零点 ,求: 实数 的取值范围; 的取值范围 答案:( 1) ;( 2) 试题分析:( 1)分离参数,若对于区间 内的任意 ,总
12、有 成立,得 ,再求出 的最大值即可; ( 2)先去绝对值,当 时,方程 化为 , 时,无解;时, ; 当 时,方程 化为 , ,而其中,故 在区间 内至多有一解; 综合 ) )可知, ,且 ,得 试题:( 1) , 记 ,易知 在上 递增,在上递减, , 即可 ( 5分) ( 2) ) 时,方程 化为 , 时,无解; 时,; ) 时,方程 化为 , ,而其中,故 在区间 内至多有一解; 综合 ) )可知, ,且 时,方程 有一解 ,故; 时,方程 也仅有一解 ,令,得 ,所以实数 的取值范围是 ; ( 10分) 方程 的两解分别为 , , ( 14分) 考点:( 1)绝对值,不等式的恒成立问
13、题;( 2)函数与方程,函数的零点 已知函数 与 ( 1)对于函数 ,有下列结论: 是奇函数; 是周期函数,最小正周期为 ; 的图象关于点 对称; 的图象关于直线 对称其中正确结论的序号是 _;(直接写出所有正确结论的序号) ( 2)对于函数 ,求满足 的 的取值范围; ( 3)设函数 的值域为 ,函数 的值域为 ,试判断集合 之间的关系 答案:( 1) ; ( 2) ( 3) 试题分析:( 1)可得 ,再逐一分析性质;( 2)难点是求交集,可借助于数轴;( 3)分别研究 与 的值域即可 试题:( 1) ; ( 3分) ( 2) 或 ; ( 6分) ( 3) ,当且仅当 时取得等号,但是当 时, ,此时 ,所以 ,故 ,即 ; ,当且仅当 时取得等号,此时,所以 ,即 ; 由此可知, ( 10分) 考点:三角函数的性质,集合的运算