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1、2020-2021学年江苏省连云港市高一(上)期末数学试卷一、选择题(共8小题,每小题5分,满分40分)1. 若命题p:xR,x2+2x+10,则命题p的否定为( ) A.xR,x2+2x+10B.xR,x2+2x+10D.xR,x2+2x+102. 若集合Mx|x21,Nx|0x2,则MN( ) A.x|1x2B.x|0x1C.x|0x1D.x|1x03. cos(116)=( ) A.12B.12C.32D.324. 某班45名学生中,有围棋爱好者22人,足球爱好者28人,则同时爱好这两项的人最少有( ) A.4人B.5人C.6人D.7人5. 已知a30.2,blog30.3,c0.30.
2、2,( ) A.acbB.abcC.cabD.bcbc,则abB.若a|b|,则a2b2C.若ab0,则D.若a|b|,则a20,y0,n0,mR,则下列各式中,恒等的是( ) A.lgx+lgylg(x+y)B.lglgxlgyC.logxnymlogxyD.lgx 一半径为4米的水轮如图所示,水轮圆心O距离水面2米,已知水轮每60秒逆时针转动一圈,如果当水轮上点P从水中浮现时(图中点P0)开始计时,则( ) A.点P第一次到达最高点需要20秒B.当水轮转动155秒时,点P距离水面2米C.当水轮转动50秒时,点P在水面下方,距离水面2米D.点P距离水面的高度h(米)与t(秒)的函数解析式为h
3、=4sin30t+6+2 已知函数f(x),x(,0)(0,+),对于任意的x,y(,0)(0,+),f(xy)f(x)+f(y),则( ) A.f(x)的图象过点(1,0)和(1,0)B.f(x)在定义域上为奇函数C.若当x1时,有f(x)0,则当1x0时,f(x)0D.若当0x1时,有f(x)0的解集(1,+)三、填空题(共4小题,每小题,5分,满分20分) 已知函数f(x),x1,则f(f(1))_ 函数f(x)3sin(2x)的减区间是_+,_+,(_Z) 若函数f(x)x2+ax在区间(1,1)上有两个不同的零点,则实数a的取值范围是_ 某工厂产生的废气必须经过过滤后排放,规定排放时
4、污染物的残留含量不得超过原污染物总量的0.25%已知在过滤过程中的污染物的残留数量P(单位:毫克/升)与过滤时间t(单位:小时)之间的函数关系为PP0ekt,其中e是自然对数的底数,k为常数,(P0为原污染物总量)若前4个小时废气中的污染物被过滤掉了80%,则k_;要能够按规定排放废气,还需要过滤n小时,则正整数n的最小值为_(参考数据:log520.43) 四、解答题(本大题共6个小题,共70分,解答应写出文字说明,证明过程或演算步骤) 在角的终边经过点P(4m,3m)(m0);tan();3sin+4cos0这三个条件中任选一个,求sin2sincos2cos2的值 已知集合Ax|log2
5、(x1)2,集合Bx|x22ax+a210,其中aR (1)若a1,求AB; (2)若“xA”是“xB”的必要条件,求a的取值范围 受疫情的影响及互联网经济的不断深化,网上购物已经逐渐成为居民购物的新时尚,为迎接2021年“庆元旦”网购狂欢节,某厂家拟投入适当的广告费,对网上所售产品进行促销,经调查测算,该促销产品在“庆元旦”网购狂欢节的销售量p(万件)与促销费用x(万元)满足p3(其中0x10),已知生产该产品还需投入成本(10+2p)万元(不含促销费用),每一件产品的销售价格定为(6+)元,假定厂家的生产能力能满足市场的销售需求 (1)将该产品的利润y(万元)表示为促销费用x(万元)的函数
6、; (2)促销费用投入多少万元时,厂家的利润最大?并求出最大利润 已知函数f(x)2cos2xasinxa+1(aR)的最小值为g(a),且g(a) (1)求实数a的值; (2)求函数f(x)的最大值,并求此时x的取值集合 已知函数f(x)2cos(x+)(0,00,若对任意t,1,函数f(x)在区间t,t+1上的最大值与最小值的差不超过2,求a的最小值; (2)若关于x的方程f()log2(a2)x+3a50的解集中恰好只有一个元素,求a的取值范围参考答案与试题解析2020-2021学年江苏省连云港市高一(上)期末数学试卷一、选择题(共8小题,每小题5分,满分40分)1.【答案】D【考点】命
7、题的否定【解析】根据含有量词的命题的否定即可得到结论【解答】命题为特称命题,则命题的否定为xR,x2+2x+10,2.【答案】B【考点】交集及其运算【解析】可求出集合M,然后进行交集的运算即可【解答】 Mx|1x1,Nx|0x2, MNx|0x301,log30.3log310,00.30.20.301, bca6.【答案】C【考点】根据实际问题选择函数类型【解析】由表格中的数据作出散点图,结合图象得答案【解答】由表格中数据作出散点图:由图可知,y是关于x的增函数,且递增的比较缓慢,7.【答案】A【考点】函数的图象与图象的变换【解析】根据条件判断函数的奇偶性和对称性,判断当0x0,利用排除法进
8、行判断即可【解答】f(x)sin(x)(sinx)sinxf(x),则f(x)是偶函数,图象关于y轴对称,排除C,D,由f(x)0得x0或sinx0,即x是右侧第一个零点,当0x0,排除B,8.【答案】D【考点】函数单调性的性质与判断【解析】由已知得f(0)1,f(3)1,则不等式即为f(0)f(2sinx+1)f(3),由f(x)在R上是增函数,结合正弦函数的图象,即可求出不等式的解集【解答】由已知得f(0)1,f(3)1,则不等式|f(2sinx+1)|1,即1f(2sinx+1)1,即f(0)f(2sinx+1)f(3),又因为函数f(x)是定义在R上的增函数,所以02sinx+13,即
9、-sinx1,结合正弦函数的图象,可得2kx2k+,kZ,即不等式的解集为x|2kx2k+,kZ二、选择题(共4小题,每小题5分,满分20分)【答案】B,C【考点】不等式的基本性质【解析】直接利用不等式的性质和赋值法的应用判断A、B、C、D的结论【解答】对于A:若c0时,不等式成立,当c|b|,则a2b2,故B正确;对于C:由于ab0,则,故C正确;对于D:当a5,b1时,不等式不成立,故D错误;【答案】B,C,D【考点】对数的运算性质【解析】利用对数的性质、运算法则直接求解【解答】由x0,y0,n0,mR,得:对于A,lgx+lgylg(xy)lg(x+y),故A错误;对于B,lglgxlg
10、y,故B正确;对于C,logxnymlogxy,故C正确;对于D,lgxlgx,故D正确【答案】A,B,C【考点】三角函数模型的应用【解析】设点P距离水面的高度h(米)和时间t(秒)的函数解析式为h=Asint+B,根据题意,求出A,B的值,对照四个选项验证【解答】解:设点P距离水面的高度h(米)和时间t(秒)的函数解析式为h=Asint+B(A0,0,|x2,则1,若当x1时,有f(x)0,所以f()0,所以f(x1)f(x2)f(x2)f(x2)f(x2)+f()f(x2)f()0,所以f(x1)f(x2),所以f(x)在(0,+)上的是增函数,由函数f(x)为偶函数,可得f(x)在(,0
11、)上是减函数,所以当1x0时,f(x)f(1)0,故C正确(2)对于D,设x1,x2(0,+),且x1x2,则01,当0x1时,有f(x)0,则f()0,所以f(x1)f(x2)f(x2)f(x2)f(x2)+f()f(x2)f()0,所以f(x1)f(x2),所以f(x)在(0,+)上的是增函数,由函数f(x)为偶函数,可得f(x)在(,0)上是减函数,因为当0x1时,f(x)0,可得当1x0时,f(x)0,当xf(1)0,当x1时,f(x)f(1)0,故D错误故选:AC三、填空题(共4小题,每小题,5分,满分20分)【答案】2【考点】函数的求值求函数的值【解析】直接利用分段函数的解析式,根
12、据x的值判断选用哪一段解析式求解,代入求解即可【解答】f(1)21+24,所以故答案为:2【答案】k,k,k【考点】正弦函数的单调性【解析】根据正弦函数的单调性得到关于x的不等式组,解出即可【解答】由2k+2x2k+,可得:k+xk+,(kZ),【答案】(0,)【考点】二次函数的图象二次函数的性质【解析】根据二次函数的性质得到关于a的不等式组,解出即可【解答】若函数f(x)x2+ax在区间(1,1)上有两个不同的零点,则,解得:0a,【答案】-,11【考点】根据实际问题选择函数类型【解析】由已知条件求得0.2e4k,得k-,然后解指数方程0.25%P0P0ekt,求得t,则答案可求【解答】由题
13、意,前4个小时废气中的污染物被过滤掉了80%, PP0ekt, (180%)P0P0e4k,得0.2e4k,即k-,由0.25%P0P0ekt,得ln0.0025, tln58ln20,即t14.88故整数n的最小值为15411四、解答题(本大题共6个小题,共70分,解答应写出文字说明,证明过程或演算步骤)【答案】sin2sincos2cos2,若选角的终边经过点P(4m,3m)(m0);可得tan-,原式-若选tan(),可得tan,原式-若选3sin+4cos0,tan-,原式【考点】任意角的三角函数【解析】利用任意角的三角函数的定义可求得tan的值,利用同角三角函数基本关系式即可求解【解
14、答】sin2sincos2cos2,若选角的终边经过点P(4m,3m)(m0);可得tan-,原式-若选tan(),可得tan,原式-若选3sin+4cos0,tan-,原式【答案】若a1时,B0,2,AB0,5;因为“xA”是“xB”的必要条件,所以“xB”是“xA”的充分条件,即BA,即,解得:2a4,综上所述:a的取值范围(2,4【考点】充分条件、必要条件、充要条件【解析】(1)根据对数不等式的解法求出集合A,根据一元二次不等式的解法求出集合B,再根据并集的定义进行求解;(2)因为“xA”是“xB”的必要条件,所以“xB”是“xA”的充分条件,即BA,建立关系式,解之即可【解答】若a1时
15、,B0,2,AB0,5;因为“xA”是“xB”的必要条件,所以“xB”是“xA”的充分条件,即BA,即,解得:2a4,综上所述:a的取值范围(2,4【答案】由题意得,y(6+)px(10+2p),把p3代入得,y22(0x10);y24()24216,当且仅当,即x2时取等号,所以促销费用投入2万元时,厂家的利润最大,为16万元【考点】根据实际问题选择函数类型【解析】(1)根据利润的运算公式,可以直接解出;(2)由(1)可以对此函数进行变形,利用基本不等式可解【解答】由题意得,y(6+)px(10+2p),把p3代入得,y22(0x10);y24()24216,当且仅当,即x2时取等号,所以促
16、销费用投入2万元时,厂家的利润最大,为16万元【答案】根据题意:函数f(x)2cos2xasinxa+1(aR),令tsinx,(1t1),则g(t)2t2ata1(1t1),当时,即a4,f(a),所以无解当时,即44时,所以a(舍去),综上所述:a2当a2时,f(x),当sinx1时,即x2k(kZ)时,函数的最大值为5即当x|x2k(kZ)时,函数的最大值为5【考点】三角函数的最值【解析】(1)直接利用分类讨论思想的应用,讨论区间和对称轴的关系求出a的值(2)利用正弦型函数的性质的应用求出函数的最值【解答】根据题意:函数f(x)2cos2xasinxa+1(aR),令tsinx,(1t1
17、),则g(t)2t2ata1(1t1),当时,即a4,f(a),所以无解当时,即44时,所以a(舍去),综上所述:a2当a2时,f(x),当sinx1时,即x2k(kZ)时,函数的最大值为5即当x|x2k(kZ)时,函数的最大值为5【答案】根据题中函数f(x)2cos(x+)(0,00,0)的部分图象,可得51, ,根据五点法作图,可得1+, ,故函数f(x)2cos(x+)将函数f(x)图象上每个点的横坐标变为原来的2倍(纵坐标不变),可得y2cos(x+)的图象;再将得到的图象向右平移4个单位长度,所得图象的函数为g(x)2cos(x)的图象,若不等式g(x)m0在x0,6恒成立,即x0,
18、6时,g(x)的最大值小于或等于m当x0,6时,x,故当x0时,g(x)取得最大值为2, m2【答案】因为在xt,t+1上为减函数,所以,又因为ylog2x在上为增函数,所以,所以在恒成立,即对恒成立,即3at2+3(a+1)t10对恒成立,等价于y3at2+3(a+1)t1在的最小值大于等于0,因为y3at2+3(a+1)t1在为增函数,所以,故,解得,所以a的最小值为;方程f()log2(a2)x+3a50,即,可转化为(a2)x2+(2a5)x20且,当a20,即a2时,x2,符合题意;当a20,即a2时,1当,即时,符合题意;2当,即a2且时,要满足题意,则有或,解得;综上可得,a的取
19、值范围为【考点】函数的最值及其几何意义【解析】(1)利用函数的单调性得到以,再利用对数函数ylog2x的单调性得到f(x)的取值范围,表示出最大值与最小值的差不超过2,转化为y3at2+3(a+1)t1在的最小值大于等于0,求解函数的最小值即可;(2)将方程f()log2(a2)x+3a50转化为(a2)x2+(2a5)x20且只有一解,然后对系数a2进行分类讨论,分别求解即可得到答案【解答】因为在xt,t+1上为减函数,所以,又因为ylog2x在上为增函数,所以,所以在恒成立,即对恒成立,即3at2+3(a+1)t10对恒成立,等价于y3at2+3(a+1)t1在的最小值大于等于0,因为y3at2+3(a+1)t1在为增函数,所以,故,解得,所以a的最小值为;方程f()log2(a2)x+3a50,即,可转化为(a2)x2+(2a5)x20且,当a20,即a2时,x2,符合题意;当a20,即a2时,1当,即时,符合题意;2当,即a2且时,要满足题意,则有或,解得;综上可得,a的取值范围为第21页 共22页 第22页 共22页