安徽省安庆市太湖县太湖中学2019-2020学年高一上学期期末考试试题 数学 含答案
安徽省安庆市太湖县太湖中学2019-2020学年高一上学期期末考试试题
数学
一.选择题:本大题共12小题,每小题5分,共60分,在每小题给出的四个选项中,只有一项是符合题目要求的.
1.已知集合},41|{},2,1,0{≤≤==x x B A 则=B A ( )
A.]2,0(
B.}2,1,0{
C.}2,1{
D.)4,1( 2.二次函数2
()4f x x kx =-在区间(5,)+∞上是增加的,则实数k 的取值范围为 ( ) A. ??????+∞,52 B.5,2??-∞ ??
?
C. 5(,)2+∞
D. 5
(,)2
-∞
3. 若)(x f 为R 上的奇函数,当0 4. 已知两个单位向量b a ,的夹角为 3 π ,b t a t c )1(-+=,若0=?c b ,则=t ( ) A.2 B.3 C.32 D.2 3 5.把函数)25sin(π-=x y 的图象向右平移4π个单位,再把所得函数图象上各点的橫坐标缩短为原来的2 1 , 则所得函数的解析式为( ) A .5 3sin()24y x =- π B .7sin(10)2y x =-π C .53sin()28y x =-π D .7sin(10)4 y x =-π 6.函数)42sin()(π - =x x f 在区间]2 ,0[π 上的最小值为( ) A. 1- B.22 C. 2 2 - D.0 7.《九章算术》是我国古代数学的杰出代表作.其中《方田》章给出计算弧田面积所用的经验公式为:弧田面积=)矢矢(弦22 1 +?.弧田(如图)有圆弧和其所对弦围成,公式中“弦”指圆弧 所对的弦长,“矢”等于半径长与圆心到弦的距离之差.现有圆心角为3 2π ,半径为m 4的弧田,按照上述经验公式计算所得弧田面积约是( ) A.23m B.25m C.29m D.211m 8.在边长为3的正方形ABCD 中,AC 与BD 交于F ,AD AE 3 1 = ,则=?( ) A. 3- B. 2- C. 2 D. 3 9. 已知函数x x x x f cos sin 22cos )(+=,则下列说法正确的是( ) A.)(x f 的图像关于点)0,83(π- 对称 B.)(x f 的图像关于直线8 5π = x 对称 C.若)()(21x f x f =,则Z k k x x ∈=-,π21 D.)(x f 的图像向右平移 4π个单位长度后得)4 2sin(2)(π +=x x g 的图像 10.若a x x 21cos 2sin 5-=+,则a 的取值范围是( ) A.]1,2[- B.]1,1[- C.]2,1[ D.]2,1[- 11.已知C B A ,,三点共线,O 是这条直线外一点,满足2=+-m ,若λ=,则λ的 值为( ) A. 22 B.21- C. 21 D.4 1 - 12.已知函数? ??>-≤<=.5,10, 50,)(||ln x x x e x f x 若))(()()(c b a c f b f a f <<==其中,则abc 的取值范围是 ( ) A.)10,5( B. )10,(e C.)9,1 (e D.)9,5( 第Ⅱ卷(非选择题 共90分) 二.填空题:本大题共4小题,每小题5分,共20分,把正确答案填在题中横线上. 13.已知向量)1,2(-=,向量)5,3(=,则向量BC 的坐标为_____________. 14.设)12 (cos log ,2 ,)12 (sin 212 tan 2 π π π===c b a ,则c b a ,,由小到大的顺序为______. 15.在函数)6 2sin(2π - =x y 的图像中,离坐标原点最近的一条对称轴的方程为____. 16.已知,2 0,0cos sin 7,0cos sin 3πβπ αββαα<<< <=+=-且则=-βα2_______. 三.解答题:(本大题共6小题,其中17题10分,其余各题均12分,共70分,解答应写出文字说明、证明过程或演算步骤.) 17.(本小题10分) 已知集合}0)53)(3(|{<---=a x x x A ,函数)145lg(2 ++-=x x y 的定义域为集合.B (1)若4=a ,求集合B A ; (2)若B B A = ,求实数a 的取值范围. 18.(本小题12分) (1)计算 28sin 73sin 62sin 17sin +的值; (2)计算 60cos 45tan 180cos 120sin 22-++的值. 19.(本小题12分) 已知α为锐角,β为钝角,且.5 52)cos(,43tan -=+=βαα (1)求α2cos 的值. (2)求)tan(βα-的值. 20.(本小题12分) 已知向量)2 3 ,(sin x a =,向量)1,(cos -=x . (1)当//时,求x x 2sin cos 22 -的值; (2)求x f ?+=)()(在]0,2 [π -上的递增区间. 21.(本小题12分)如图,在半径为R ,圆心角为 60的扇形AB 弧上任取一点P ,作扇形的内接矩形PNMQ , 使点Q 在OA 上,点M,N 在OB 上.记θ=∠BOP ,矩形的面积为S .求: (1))(θS 的函数解析式,并写出其定义域; (2))(θS 的最大值,及此时θ的值. P A O Q 22. (本小题12分) 若定义在R 上的函数)(x f 对任意的R x x ∈21,,都有1)()()(2121-+=+x f x f x x f 成立,且当0>x 时,1)(>x f . (1)求)0(f 的值; (2)求证:)(x f 是R 上的增函数; (3)若5)4(=f ,不等式3)2sin (cos 2 <-+x a x f 对任意的R x ∈恒成立,求实数a 的取值范围. 数学答案 一.选择题(本大题共12个小题,每小题5分,共60分.在每小题给出的四个选项中,只有一项是符合题目要求的.) 题目 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 答案 C B D A D C C A B D B D 第II 卷 (非选择题 共90分) 二.填空题(本大题共4个小题,每小题5分,共20分) 13. )6,1( 14. b a c << 15. 6 π -=x 16. 4 3π - 三.解答题(本大题共6个小题,共70分) 17.(本小题满分10分) 解:(1)}72|{},173|{<<-=<<=x x B x x A ------------------------------2分 则}73|{<<=x x B A -------------------------------------5分 (2)等价于B A ? 353=+a ,即32 -=a 时,?=A 成立------------------------------7分 353≠+a ,即3 2 -≠a 时,由B A ?得7532≤+≤-a , 则3237≤≤-a 且3 2 -≠a --------------------------------------9分 综上,a 的取值范围为 }3 2 37|{≤≤-a a --------------------------10分 18. (本小题满分12分) 解:(1)原式= 28sin 17cos 28cos 17sin 28sin )1790sin()2890sin(17sin +=-+- .2 2 45sin )2817sin(= =+= ---------------------------------6分 (2)原式=2 1 )21(1)1()23(22=-+-+ ----------------------------------12分 19.(本小题满分12分) 解:(1),cos 43 sin ,43tan ααα=∴= 又,1cos sin 22=+αα所以.25 7 1cos 22cos ,2516cos 22=-=∴=ααα----------------------------6分 (2)βα, 为锐角,,5 5 )(cos 1)sin().,0(2 = +-=+∴∈+∴βαβαπβα因此.21)tan(-=+βα.7 24 2tan ,43tan =∴=αα .2 11 )tan(2tan 1)tan(2tan )](2tan[)tan(-=+++-= +-=-∴βααβααβααβα--------------12分 20.(本小题满分12分) 解:(1)由b a //可得,2 3tan ,cos 23sin )1(-=∴=-x x x x x x x x x x 2 222 sin cos cos sin 2cos 22sin cos 2+-=- ;1320 4 9132tan 1tan 222 =++=+-= x x ------------------------------6分 (2)由于2 122cos 12sin 211cos 23cos sin )(22 -++=++- =+?=x x x x x x f ].4 ,43[42]0,2[),42sin(22π ππππ-∈+∴-∈+= x x x 则令.0243,4 4 22 ≤≤- ≤ + ≤- x x ππ π π 解得故函数)(x f 的递增区间为]0,8 3[π -. ---------------------------------------12分 21.(本小题满分12分) 解:(1)θθθsin ,cos ,,R PN QM R ON BOP R OP ===∴=∠= 3 sin cos ,3sin 60tan θ θθR R OM ON MN R QM OM -=-=== )3 sin cos (sin )3sin (cos sin 22 θθθθθθ-=-?=?=∴R R R MN PN S 32)62sin(3 3212cos 3212sin 21(222 R R R -+=-+=πθθθ)其定义域为) ,(30π ------8分 (2)) ,(65662),3 , 0(πππ θπ θ∈+ ∴∈ .当262ππθ=+,即6 π θ=时,)(θS 故的最大值为 263R ,此时6 π θ=. -----------------------12分 22.(本小题满分12分) 解:(1)令021==x x ,则1)0(,1)0()0()00(=∴-+=+f f f f . ---------------3分 ()2 任取R x x ∈21,,且21x x >,则 01)()()()()(.1)(,0212221212121>--=-+-=-∴>->-x x f x f x x x f x f x f x x f x x )(),()(21x f x f x f ∴>∴是R 上的增函数. --------------------7分 (2)3)2(,51)2()2()4(=∴=-+=f f f f ,由不等式3)2sin (cos 2 <-+x a x f . 得)2()2sin (cos 2 f x a x f <-+.由) (2知)(x f 是R 上的增函数, .03sin sin ,04sin cos ,22sin cos 222>+-<-+<-+∴x a x x a x x a x ------------8分 令]1,1[sin -∈=x t ,则34 )2(3)(2 22 +- -=+-=a a t at t t g ,故只需.0)(min >t g 当 12 -≤a ,即2-≤a 时,,04)1()(min >+=-=a g t g 得;24-≤<-a -----------9分 当,12 1<<-a 即22<<-a 时,034)2()(2min >+- ==a a g t g ,得;22<<-a ----10分 当 12 ≥a ,即2≥a 时,04)1()(min >+-==a g t g ,得42<≤a .-------------11分 综上所述,实数a 的取值范围是).4,4(- ---------------------12分