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1、2016-2017学年上海市浦东新区建平中学高三(上)期中数学试卷一.填空题1(3分)已知R为实数集,M=x|x22x0,N=x|x1,则M(RN)= 2(3分)函数y=+log3(1+x)的定义域为 3(3分)不等式的解集是 4(3分)已知是第三象限角,若sin=,则tan的值为 5(3分)已知logab=1,则a+4b的最小值为 6(3分)函数y=f(x)是奇函数且周期为3,f(1)=1,则f(2017)= 7(3分)函数cos(x)=,那么sin2x= 8(3分)函数f(x)=log2(2)(x0)的反函数f1(x)= 9(3分)若2arcsin(5x2)=,则x= 10(3分)已知直线
2、x=,x=都是函数y=f(x)=sin(x+)(0,)的对称轴,且函数f(x)在区间,上单调递减,则= 11(3分)已知函数f(x)=x+3,xN*,在x=5时取到最小值,则实数a的所有取值的集合为 12(3分)函数f(x)=cosx,对任意的实数t,记f(x)在t,t+1上的最大值为M(t),最小值为m(t),则函数h(t)=M(t)m(t)的值域为 13(3分)已知函数y=f(x),y=g(x)的值域均为R,有以下命题:若对于任意xR都有ff(x)=f(x)成立,则f(x)=x若对于任意xR都有ff(x)=x成立,则f(x)=x若存在唯一的实数a,使得fg(a)=a成立,且对于任意xR都有
3、gf(x)=x2x+1成立,则存在唯一实数x0,使得g(ax0)=1,f(x0)=a若存在实数x0,y0,fg(x0)=x0,且g(x0)=g(y0),则x0=y0其中是真命题的序号是 (写出所有满足条件的命题序号)14(3分)关于x的方程(2017x)(1999+x)=2016恰有两个根为x1、x2,且x1、x2分别满足3x1=a3x1和log3(x21)3=a3x2,则x1+x2+a= 二.选择题15(3分)“2a2b”是“log2alog2b”的()条件A充分不必要B必要不充分C充要D既不充分也不必要16(3分)已知集合M=x|9x43x+1+27=0,N=x|log2(x+1)+log
4、2x=log26,则M、N的关系是()AMNBNMCM=ND不确定17(3分)若y=f(x)是R上的偶函数,y=g(x)是R上的奇函数,它们都是周期函数,则下列一定正确的是()A函数y=gg(x)是偶函数,函数y=f(x)g(x)是周期函数B函数y=gg(x)是奇函数,函数y=fg(x)不一定是周期函数C函数y=gg(x)是偶函数,函数y=fg(x)是周期函数D函数y=gg(x)是奇函数,函数y=f(x)g(x)是周期函数18(3分)如图,半径为1的半圆O与等边三角形ABC夹在两平行线l1,l2之间,ll1,l与半圆相交于F,G两点,与三角形ABC两边相交于E,D两点设弧的长为x(0x),y=
5、EB+BC+CD,若l从l1平行移动到l2,则函数y=f(x)的图象大致是()ABCD三.解答题19(8分)已知函数f(x)=|2xa|+2;(1)若不等式f(x)6的解集为(1,3),求a的值;(2)在(1)的条件下,对任意的xR,都有f(x)tf(x),求t的取值范围20(8分)在ABC中,角A,B,C所对的边长分别为a,b,c,且cos(1)若a=3,b=,求c的值;(2)若f(A)=sinA(cosAsinA),求f(A)的取值范围21(10分)某厂生产某种产品的年固定成本为250万元,每生产x千件,需另投入成本C(x)(万元),若年产量不足80千件,C(x)的图象是如图的抛物线,此时
6、C(x)0的解集为(30,0),且C(x)的最小值是75,若年产量不小于80千件,C(x)=51x+1450,每千件商品售价为50万元,通过市场分析,该厂生产的商品能全部售完;(1)写出年利润L(x)(万元)关于年产量x(千件)的函数解析式;(2)年产量为多少千件时,该厂在这一商品的生产中所获利润最大?22(10分)已知函数f(x)=x|xa|的定义域为D,其中a为常数;(1)若D=R,且f(x)是奇函数,求a的值;(2)若a1,D=1,0,函数f(x)的最小值是g(a),求g(a)的最大值;(3)若a0,在0,3上存在n个点xi(i=1,2,n,n3),满足x1=0,xn=3,x1x2xn,
7、使|f(x1)f(x2)|+|f(x2)f(x3)|+|f(xn1)f(xn)|=,求实数a的取值23(10分)已知函数f(x)=其中P,M是非空数集,且PM=,设f(P)=y|y=f(x),xP,f(M)=y|y=f(x),xM(I)若P=(,0),M=0,4,求f(P)f(M);(II)是否存在实数a3,使得PM=3,a,且f(P)f(M)=3,2a3?若存在,请求出满足条件的实数a;若不存在,请说明理由;(III)若PM=R,且0M,IP,f(x)是单调递增函数,求集合P,M2016-2017学年上海市浦东新区建平中学高三(上)期中数学试卷参考答案与试题解析一.填空题1(3分)已知R为实
8、数集,M=x|x22x0,N=x|x1,则M(RN)=(0,1)【解答】解:x22x00x2;M=x|x22x0=x|0x2;N=x|x1CRN=x|x1所以:M(CRN)=(0,1)故答案为:(0,1)2(3分)函数y=+log3(1+x)的定义域为(1,2【解答】解:,解得:x(1,2故答案为:(1,23(3分)不等式的解集是1,3【解答】解:不等式等价于解得x1,3)故答案为:1,34(3分)已知是第三象限角,若sin=,则tan的值为3【解答】解:是第三象限角,若sin=,cos=,tan=3故答案是:35(3分)已知logab=1,则a+4b的最小值为4【解答】解:logab=1,可
9、得ab=1a,b0a+4b2=4当且仅当a=4b=2时取等号表达式的最小值为:4故答案为:46(3分)函数y=f(x)是奇函数且周期为3,f(1)=1,则f(2017)=1【解答】解:y=f(x)是奇函数,即f(x)=f(x),f(1)=f(1)=1,由y=f(x)周期为3,f(2017)=f(6723+1)=f(1)=1,故答案为:17(3分)函数cos(x)=,那么sin2x=【解答】解:cos(x)=cosx+sinx=,可得:sinx+cosx=,两边平方可得:1+sin2x=,解得:sin2x=故答案为:8(3分)函数f(x)=log2(2)(x0)的反函数f1(x)=(x1)【解答
10、】解:由y=log2(2)(x0),解得x=(y1),把x与y互换可得:y=(x1)原函数的反函数为:(x1)故答案为:(x1)9(3分)若2arcsin(5x2)=,则x=【解答】解:因为2arcsin(5x2)=,所以sinarcsin(5x2)=,即5x2=,所以x=故答案为10(3分)已知直线x=,x=都是函数y=f(x)=sin(x+)(0,)的对称轴,且函数f(x)在区间,上单调递减,则=【解答】解:直线x=,x=都是函数f(x)=sin(x+)(0,)的对称轴,且函数f(x)在区间,上单调递减,所以T=2()=;所以=6,并且1=sin(6+),所以,=;故答案为:11(3分)已
11、知函数f(x)=x+3,xN*,在x=5时取到最小值,则实数a的所有取值的集合为20,30【解答】解:f(x)=x+3,xN*,f(x)=1=,当a0时,f(x)0,函数f(x)为增函数,最小值为f(x)min=f(1)=4+a,不满足题意,当a0时,令f(x)=0,解得x=,当0x时,即f(x)0,函数单调递减,当x时,即f(x)0,函数单调递增,当x=时取最小值,xN*,x取离最近的正整数使f(x)达到最小,x=5时取到最小值,56,或45f(5)f(6)且f(4)f(5),4+35+3且5+36+3解得20a30故答案为:20,3012(3分)函数f(x)=cosx,对任意的实数t,记f
12、(x)在t,t+1上的最大值为M(t),最小值为m(t),则函数h(t)=M(t)m(t)的值域为【解答】解:解:函数f(x)=cosx的周期为T=4,(1)当4n1t4n,nZ,区间t,t+1为增区间,则有m(t)=cos,M(t)=cos=sin,(2)当4nt4n+1,nZ,若4nt4n+,则M(t)=1,m(t)=sin,若4n+t4n+1,则M(t)=1,m(t)=sin,(3)当4n+1t4n+2,则区间t,t+1为减区间,则有M(t)=cos,m(t)=sin;(4)当4n+2t4n+3,则m(t)=1,当4n+2t4n+时,M(t)=cos,当4n+t4n+3时,M(t)=si
13、n;则有h(t)=M(t)m(t)=当4n1t4n,h(t)的值域为1,当4nt4n+,h(t)的值域为1,1),当4n+t4n+1,h(t)的值域为(1,1),当4n+1t4n+2,h(t)的值域为1,当4n+2t4n+时,h(t)的值域为1,1),当4n+t4n+3时,h(t)的值域为1,1)综上,h(t)=M(t)m(t)的值域为故答案是:13(3分)已知函数y=f(x),y=g(x)的值域均为R,有以下命题:若对于任意xR都有ff(x)=f(x)成立,则f(x)=x若对于任意xR都有ff(x)=x成立,则f(x)=x若存在唯一的实数a,使得fg(a)=a成立,且对于任意xR都有gf(x
14、)=x2x+1成立,则存在唯一实数x0,使得g(ax0)=1,f(x0)=a若存在实数x0,y0,fg(x0)=x0,且g(x0)=g(y0),则x0=y0其中是真命题的序号是(写出所有满足条件的命题序号)【解答】解:令t=f(x),则对于任意xR都有ff(x)=f(x)成立可化为:f(t)=t,即f(x)=x,故为真命题;令,显然能满足题设条件,当x0,有f(x)=,不满足结论;故为假命题;假设存在实数x0,f(x0)=a,f(g(a)=a;g(a)=x0;g(f(x0)=x0+1;=g(a)2g(a)+1; 而f(g(a)=a,命题成立;故正确;,g(x0)=g(y0);x0=y0;故正确
15、;故答案为:14(3分)关于x的方程(2017x)(1999+x)=2016恰有两个根为x1、x2,且x1、x2分别满足3x1=a3x1和log3(x21)3=a3x2,则x1+x2+a=61【解答】解:方程(2017x)(1999+x)=2016可化为x2+16x+201719992016=0,x1+x2=16x1满足3x1=a3x1,x2满足log3(x21)3=a3x2,=1(x11),log3(x21)=1(x21)x11+x21=1,a=45,x1+x2+a=16+45=61故答案为61二.选择题15(3分)“2a2b”是“log2alog2b”的()条件A充分不必要B必要不充分C充
16、要D既不充分也不必要【解答】解:由“2a2b”得ab,由“log2alog2b”得ab0,则“2a2b”是“log2alog2b”的必要不充分条件,故选:B16(3分)已知集合M=x|9x43x+1+27=0,N=x|log2(x+1)+log2x=log26,则M、N的关系是()AMNBNMCM=ND不确定【解答】解:集合M=x|9x43x+1+27=0,可得9x43x+1+27=0,即(3x)2123x+27=0,解得3x=3,3x=9,解得x=1,x=2M=1,2N=x|log2(x+1)+log2x=log26,log2(x+1)+log2x=log26,可得x(x+1)=6,x0解得
17、x=2N=2NM故选:B17(3分)若y=f(x)是R上的偶函数,y=g(x)是R上的奇函数,它们都是周期函数,则下列一定正确的是()A函数y=gg(x)是偶函数,函数y=f(x)g(x)是周期函数B函数y=gg(x)是奇函数,函数y=fg(x)不一定是周期函数C函数y=gg(x)是偶函数,函数y=fg(x)是周期函数D函数y=gg(x)是奇函数,函数y=f(x)g(x)是周期函数【解答】解:y=f(x)是R上的偶函数,y=g(x)是R上的奇函数,故有g(x)=g(x),且f(x)=f(x)令m(x)=gg(x),n(x)=f(x)g(x),则m(x)=gg(x)=gg(x)gg(x)=m(x
18、),故m(x)为奇函数,故排除A、C;f(x)和g(x)都是周期函数,设他们的周期的最小公倍数为t,即f(x+t)=f(x),g(x+t)=g(x),n(x+t)=f(x+t)g(x+t)=f(x)g(x)=n(x),故n(x)=f(x)g(x)一定为周期函数,故排除B,故选:D18(3分)如图,半径为1的半圆O与等边三角形ABC夹在两平行线l1,l2之间,ll1,l与半圆相交于F,G两点,与三角形ABC两边相交于E,D两点设弧的长为x(0x),y=EB+BC+CD,若l从l1平行移动到l2,则函数y=f(x)的图象大致是()ABCD【解答】解:当x=0时,y=EB+BC+CD=BC=;当x=
19、时,此时y=AB+BC+CA=3=2;当x=时,FOG=,三角形OFG为正三角形,此时AM=OH=,在正AED中,AE=ED=DA=1,y=EB+BC+CD=AB+BC+CA(AE+AD)=321=22如图又当x=时,图中y0=+(2)=22故当x=时,对应的点(x,y)在图中红色连线段的下方,对照选项,D正确故选:D三.解答题19(8分)已知函数f(x)=|2xa|+2;(1)若不等式f(x)6的解集为(1,3),求a的值;(2)在(1)的条件下,对任意的xR,都有f(x)tf(x),求t的取值范围【解答】解:(1)f(x)6,即|2xa|4,不等式f(x)6的解集为(1,3),a=2;(2
20、)f(x)tf(x),tf(x)+f(x),t|2x2|+|2x2|+4,|2x2|+|2x2|+44+4=8,t820(8分)在ABC中,角A,B,C所对的边长分别为a,b,c,且cos(1)若a=3,b=,求c的值;(2)若f(A)=sinA(cosAsinA),求f(A)的取值范围【解答】解:(1)在ABC中,A+B+C=,cos=cos=sin=,=,即B=,a=3,b=,cosB=,由余弦定理b2=a2+c22accosB,即7=9+c23c,整理得:c23c+2=0,解得:c=1或c=2;(2)f(A)=sinA(cosAsinA)=sin2A=sin(2A+),由(1)得B=,A
21、+C=,即A(0,),2A+(,),sin(2A+)(1,1,f(A)(,f(A)的取值范围是(,21(10分)某厂生产某种产品的年固定成本为250万元,每生产x千件,需另投入成本C(x)(万元),若年产量不足80千件,C(x)的图象是如图的抛物线,此时C(x)0的解集为(30,0),且C(x)的最小值是75,若年产量不小于80千件,C(x)=51x+1450,每千件商品售价为50万元,通过市场分析,该厂生产的商品能全部售完;(1)写出年利润L(x)(万元)关于年产量x(千件)的函数解析式;(2)年产量为多少千件时,该厂在这一商品的生产中所获利润最大?【解答】解:(1)每件商品售价为0.005
22、万元,x千件商品销售额为0.0051000x万元,当0x80时,根据年利润=销售收入成本,L(x)=(0.051000x)x210x250=x2+40x250;当x80时,根据年利润=销售收入成本,L(x)=(0.051000x)51x+1450250=1200(x+)综合可得,;(2)由(1)可知,;当0x80时,L(x)=x2+40x250=(x60)2+950当x=60时,L(x)取得最大值L(60)=950万元;当x80时,L(x)=1200(x+)12002=1200200=1000,当且仅当,即x=100时,L(x)取得最大值L(100)=1000万元综合,由于9501000,当产
23、量为10万件时,该厂在这一商品中所获利润最大,最大利润为1000万元22(10分)已知函数f(x)=x|xa|的定义域为D,其中a为常数;(1)若D=R,且f(x)是奇函数,求a的值;(2)若a1,D=1,0,函数f(x)的最小值是g(a),求g(a)的最大值;(3)若a0,在0,3上存在n个点xi(i=1,2,n,n3),满足x1=0,xn=3,x1x2xn,使|f(x1)f(x2)|+|f(x2)f(x3)|+|f(xn1)f(xn)|=,求实数a的取值【解答】解:(1)f(x)是R上的奇函数,f(1)+f(1)=|1a|+|1a|=0,|a1|=|a+1|,解得a=0f(x)=x|x|,
24、经过验证满足题意;(2)a1,D=1,0,函数f(x)=x(xa)=,a2时,对称轴x=1,函数f(x)在D上单调递增,f(x)的最小值是f(1)=(1a)=a+1,则g(a)2+1=1,故g(a)的最大值为1;2a1时,对称轴x=,函数f(x)在(,)上单调递增,在1,单调递减;f(x)的最小值是f()=,则g(a),故g(a)的最大值为;(3)a0,函数f(x)=x|xa|的图象可由f(x)=x|x|的图象右移a个单位得到而f(x)=x|x|=,x0时递增,x0时递增,且f(x)的图象连续,则函数f(x)=x|xa|在0,3递增,即有|f(x1)f(x2)|+|f(x2)f(x3)|+|f
25、(xn1)f(xn)|=,化为(f(x1)f(x2)+f(x2)f(x3)+f(xn1)f(xn)=,即(f(0)f(3)=,则3|3a|0=,解得a=或则实数a的取值为,23(10分)已知函数f(x)=其中P,M是非空数集,且PM=,设f(P)=y|y=f(x),xP,f(M)=y|y=f(x),xM(I)若P=(,0),M=0,4,求f(P)f(M);(II)是否存在实数a3,使得PM=3,a,且f(P)f(M)=3,2a3?若存在,请求出满足条件的实数a;若不存在,请说明理由;(III)若PM=R,且0M,IP,f(x)是单调递增函数,求集合P,M【解答】解:(I)P=(,0),f(P)
26、=y|y=|x|,x(,0)=(0,+),M=0,4,f(M)=y|y=x2+2x,x0,4=8,1f(P)f(M)=8,+)(II)若3M,则f(3)=153,2a3,不符合要求3P,从而f(3)=3f(3)=33,2a32a33,得a3若a3,则2a33(x1)2+1=x2+2xPM=,2a3的原象x0P且3x0ax0=2a3a,得a3,与前提矛盾a=3此时可取P=3,1)0,3,M=1,0),满足题意(III)f(x)是单调递增函数,对任意x0,有f(x)f(0)=0,xM(,0)M,同理可证:(1,+)P若存在0x01,使得x0M,则1f(x0)=+2x0x0,于是x0,+2x0M记x1=+2x0(0,1),x2=+2x1,x0,x1M,同理可知x1,x2M,由xn+1=+2xn,得1xn+1=1+2xn=(1)2;1xn=(1)2=(1xn2)22=(1x0)2n对于任意xx0,1,取log2log(1x0)(1x)1,log2log(1x0)(1x)中的自然数nx,则xxnx,xnx+1Mx0,1)M综上所述,满足要求的P,M必有如下表示:P=(0,t)1,+),M=(,0t,1),其中0t1或者P=(0,t1,+),M=(,0(t,1),其中0t1或者P=1,+),M=(,1或者P=(0,+),M=(,0国产考试小能手