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- 2021-04-15 发布
2018-2019学年重庆市外国语学校高一上学期期末数学试题
一、单选题
1.已知,若,则的值为( )
A. B. C. D.
【答案】D
【解析】由向量垂直的坐标运算即可得解.
【详解】
解:因为,
又,
所以,
即,
故选:D.
【点睛】
本题考查了向量数量积的运算,重点考查了向量垂直的坐标运算,属基础题.
2.已知角的终边过点,则的值为( )
A. B. C. D.
【答案】C
【解析】角的终边过点,由三角函数的定义有,代入运算即可得解.
【详解】
解:由题意有,
由三角函数的定义可得,
故选:C.
【点睛】
本题考查了三角函数的定义,属基础题.
3.已知集合,则( )
A. B. C. D.
【答案】C
【解析】先由对数不等式的解法可得,再求出,然后结合集合交集的运算即可得解.
【详解】
解:解不等式,解得,即 ,
即,又,则,
所以。
故选:C.
【点睛】
本题考查了对数不等式的解法,重点考查了集合交集的运算,属基础题.
4.设函数,则的值为( )
A. B. C. D.
【答案】A
【解析】由分段函数的解析式可得,,再求解即可.
【详解】
解:由分段函数的解析式可得,
,
所以,
故选:A.
【点睛】
本题考查了分段函数求值问题,属基础题.
5.已知向量的夹角为,且,则( )
A. B. C. D.
【答案】B
【解析】由向量数量积的运算可得
,由向量模的运算可得,得解.
【详解】
解:由向量的夹角为,且,
所以,
又,
即,
故选:B.
【点睛】
本题考查了向量数量积的运算,重点考查了向量模的运算,属基础题.
6.下列函数中,既是偶函数,又在区间单调递减的函数是
A. B. C. D.
【答案】D
【解析】逐一考查所给的函数:
A. ,函数是奇函数;
B. 函数是偶函数,在区间是增函数;
C. 函数是偶函数,在区间不具有单调性;
D. 函数是偶函数,在区间单调递减;
本题选择D选项.
7.设是方程的解,若.则的值为( )
A.3 B.4 C.5 D.6
【答案】C
【解析】先将方程的解的问题转化为函数的零点问题,再结合零点定理求解即可.
【详解】
解:设,
易得为增函数,
又,
,
又是方程的解,则,
又,
则,
故选:C.
【点睛】
本题考查了函数的单调性及零点定理,重点考查了方程与函数的相互转化,属中档题.
8.若tan+=4,则sin2=
A. B. C. D.
【答案】D
【解析】本题考查三角恒等变形式以及转化与化归的数学思想.
因为,所以..
【点评】本题需求解正弦值,显然必须切化弦,因此需利用公式转化;另外,在转化过程中常与“1”互相代换,从而达到化简的目的;关于正弦、余弦的齐次分式,常将正弦、余弦转化为正切,即弦化切,达到求解正切值的目的. 体现考纲中要求理解三角函数的基本关系式,二倍角公式.来年需要注意二倍角公式的正用,逆用等
9.某食品的保鲜时间(单位:小时)与储存温度(单位:)满足函数关系(为自然对数的底数,为常数)若该食品在的保鲜时间是384小时,在的保鲜时间是24小时,则该食品在的保险时间是( )小时
A.6 B.12 C.18 D.24
【答案】A
【解析】先阅读题意,再结合指数的运算即可得解.
【详解】
解:由题意有,,则,即,
则,
即该食品在的保险时间是6小时,
故选A.
【点睛】
本题考查了指数幂的运算,重点考查了解决实际问题的能力,属基础题.
10.已知函数的部分图像如图所示,考查下列说法:
①的图像关于直线对称
②的图像关于点对称
③若关于x的方程在上有两个不相等的实数根,则实数的取值范围为
④将函数的图像向右平移个单位可得到函数的图像
其中正确个数的是( )
A.0 B.1 C.2 D.3
【答案】C
【解析】先由三角函数的图像可得函数解析式为再分别求函数的对称轴方程,对称中心,结合函数的单调性求值域,然后由函数图像的平移变换逐一判断各选项即可得解.
【详解】
解:不妨设,
由图可知,,即,即,即,
即
又,
则,即,
即
令,则,
即函数的对称轴方程为,显然选项A错误;
令,则,
即函数的对称中心为,显然选项B错误;
由函数的图像可得:函数在为减函数,在为增函数,
又,,,
即关于x的方程在上有两个不相等的实数根,则实数的取值范围为,即选项C正确;
又,即将函数的图像向右平移个单位可得到函数的图像,故选项D正确,
综上可得正确个数的是2个,
故选:C.
【点睛】
本题考查了由三角函数的图像求函数解析式,重点考查了三角函数图像的性质,属中档题.
11.设均为小于1的正数,且,则( )
A. B. C. D.
【答案】B
【解析】分析:先设=m,再求出,再作商比较它们的大小关系.
详解:设=m,
因为均为小于1的正数,所以m<0,
所以
所以
所以,同理,
故答案为:B
点睛:(1)本题主要考查指数对数的换算,考查指数函数的性质,意在考查学生对这些基础知识的掌握能力和分析推理能力. (2)解答本题的关键有二,其一是看到要想到设=m,再对指互化.其二是想到作商比较大小,并把他们化成指数相同的数比较大小.
12.已知四边形的对角线相交于一点,,则的最小值是( )
A. B. C. D.
【答案】C
【解析】由向量模的运算及数量积运算可得,,则可设交于点,,则,则,运算即可得解.
【详解】
解:因为,
则,又,
所以,
不妨设交于点,建立以所在直线为轴,轴的直角坐标系,
设,则,
则在所建的直角坐标系下,, ,,
则有, ,
则
又,
则当时,取最小值,
故选:C.
【点睛】
本题考查了向量的模的运算及向量数量积的运算,重点考查了运算能力,属中档题.
二、填空题
13.已知集合,则满足的集合的个数是_______
【答案】4
【解析】由集合并集的运算即可得即.
【详解】
解:因为集合,又,
所以,,,,
即集合的个数是4个,
故答案为:4.
【点睛】
本题考查了集合的并集的运算,属基础题.
14.任意幂函数都过定点,则函数(且)经过的定点是_______
【答案】
【解析】由任意幂函数都过定点,则,可得函数经过的定点是,
得解.
【详解】
解:因为任意幂函数都过定点,则,
则函数,
又,
即函数经过的定点是,
故答案为:.
【点睛】
本题考查了幂函数的性质及对数函数图像的性质,属基础题.
15.计算______
【答案】
【解析】由二倍角的正弦公式可得:原式,由两角和差的正弦公式可得,再化简求值即可.
【详解】
解:,
故答案为:.
【点睛】
本题考查了三角恒等变换及两角和差的正弦公式,属基础题.
16.定义在上的函数满足及,且在上有,则=__________
【答案】
【解析】由函数满足及,可得,即函数的周期为4,再求解即可.
【详解】
解:因为函数满足及,
则,即,则,
所以,即函数的周期为4,
则,
故答案为:.
【点睛】
本题考查了函数的奇偶性及周期性,重点考查了函数性质的应用,属中档题.
三、解答题
17.已知向量,且
(1)求的值
(2)若,求的值
【答案】(1)
(2)
【解析】(1)由向量共线的坐标运算可得,由两角和的正切公式运算可得解;
(2)由三角函数的商数关系及平方关系可得,,再代入运算即可得解.
【详解】
解:(1)由向量,且,
所以,
所以,
故;
(2)因为,,结合,
解得,,
故.
【点睛】
本题考查了向量共线的坐标运算,重点考查了两角和的正切公式及三角函数的商数关系,属基础题.
18.(2016·雅安高一检测)已知函数f(x)=2x的定义域是[0,3],设g(x)=f(2x)-f(x+2),
(1)求g(x)的解析式及定义域;
(2)求函数g(x)的最大值和最小值.
【答案】(1)g(x)=22x-2x+2,{x|0≤x≤1}.(2)最小值-4;最大值-3.
【解析】解:(1)∵f(x)=2x,∴g(x)=f(2x)-f(x+2)=22x-2x+2。 (3')
因为f(x)的定义域是[0,3],所以,解之得0≤x≤1。
于是 g(x)的定义域为{x|0≤x≤1}。(或写成[0,1],否则扣1分) (6')
(2)设g(x)=(2x)2-4×2x=(2x-2)2-4。 (8')
∵x∈[0,1],即2x∈[1,2],∴当2x=2即x=1时,g(x)取得最小值-4; (10')
当2x=1即x=0时,g(x)取得最大值-3。 (12')
19.已知函数
(1)求的单调递增区间
(2)若,已知,求的值
【答案】(1)
(2)
【解析】(1)由二倍角的正弦、余弦公式可得,再结合正弦函数单调区间的求法即可得解;
(2)由已知可得,,再由辅助角公式运算即可.
【详解】
解:(1)因为,
由,解得:,
故的单调递增区间为:;
(2)由,则,
由,所以,则,
所以,
故.
【点睛】
本题考查了二倍角的正弦、余弦公式,重点考查了辅助角公式,属中档题.
20.某家庭进行理财投资,根据长期收益率市场预测,投资债券等稳健型产品的收益与投资额成正比,投资股票等风险型产品的收益与投资额的算术平方根成正比.已知投资1万元时两类产品的收益分别为0.125万元和0.5万元。
(1)分别写出两类产品的收益与投资额的函数关系式;
(2)该家庭现有20万元资金,全部用于理财投资,怎样分配资金才能获得最大收益?其最大收益为多少万元?
【答案】(1),;(2)债券类产品投资16万元时,收益最大,为3万元
【解析】(1)由题意,得到,,代入求得的值,即可得到函数的解析式;
(2)设债券类产品投资万元,可得股票类产品投资万元,求得总的理财收益的解析式,利用换元法和二次函数的性质,即可求解.
【详解】
(1)设投资债券类产品的收益与投资额的函数关系式为,
投资股票类产品的收益与投资额的函数关系式为,
可知,,
所以,.
(2)设债券类产品投资万元,则股票类产品投资万元,
总的理财收益.
令,则,,
故,
所以,当时,即债券类产品投资16万元时,收益最大,为3万元.
【点睛】
本题主要考查了函数的实际应用问题,其中解答中认真审题,列出函数的解析式,熟练应用函数的图象与性质求解是解答的关键,着重考查了分析问题和解答问题的能力,属于中档试题.
21.已知函数的最小正周期为
(1)求的值
(2)将函数的图像向左平移个单位长度后,在将所得的图像向下平移1个单位长度得到函数的图像,若对任意恒成立,求的取值范围
【答案】(1)
(2)
【解析】(1)由二倍角的正余弦公式可得,再结合三角函数的周期即可得解;
(2)由三角函数图像的平移变换可得,又,由已知有,运算即可得解.
【详解】
解:(1)由,
则,
又函数的最小正周期为,
则,
故;
(2)由(1)得:,将函数的图像向左平移个单位长度后,再将所得的图像向下平移1个单位长度得到函数的图像,则,
由对任意恒成立,即对任意恒成立,又,则,由恒成立,且,则,解得,
故的取值范围为:.
【点睛】
本题考查了三角恒等变换及函数图像的平移变换,重点考查了运算能力,属中档题.
22.已知奇函数
(1)求b的值,并求出函数的定义域
(2)若存在区间,使得时,的取值范围为,求的取值范围
【答案】(1)
(2)
【解析】(1)由函数为奇函数且函数在处有意义,则,即可求得,再检验即可得解,然后再求函数的定义域;
(2)分类讨论函数的单调性,再利用函数的单调性求函数的最值,再根据方程的解的个数求的取值范围即可得解.
【详解】
解:(1)由函数为奇函数,显然函数在处有意义, 则,则,即,
检验当时,显然为奇函数,故;
由且,解得,故函数的定义域为;
(2)由,
①当时,函数在为减函数,
又存在区间,使得时,的取值范围为,
则,,即,,又,则,即,不合题意,
②当时,函数在为增函数,
又存在区间,使得时,的取值范围为,
则,,
即在有两个不等实数解,
即在有两个不等实数解,
设,,
则,则,解得,
又,即,
综合①②可得:的取值范围为.
【点睛】
本题考查了利用函数的奇偶性求参数的值,主要考查了函数单调性的应用,重点考查了分类讨论的数学思想方法,属中档题.