高三第一阶段测试 数学(理)试题
命题人:孙丹丹 审题人:关中标
第Ⅰ卷(共60分)
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A={x|y=},B={x|x2﹣x>0},则A∩B=( )
A.{x|x≥0} B.{x|0<x<1} C.{x|x>1} D.{x|x<0或x>1}
2.若函数y=f(x)的定义域是[0,2],则函数g(x)=的定义域是( )
A.[0,1] B.[0,1) C.[0,1)∪(1,4] D.(0,1)
3.有下列命题:
①设集合M={x|0<x≤3},N={x|0<x≤2},则“a∈M”是“a∈N”的充分而不必要条件;
②命题“若a∈M,则b∉M”的逆否命题是:若b∈M,则a∉M;
③若p∧q是假命题,则p,q都是假命题;
④命题P:“”的否定¬P:“∀x∈R,x2﹣x﹣1≤0”
则上述命题中为真命题的是( )
A.①②③④ B.①③④ C.②④ D.②③④
4.已知角α终边上一点P(﹣4,3),则sin(+α)的值为( )
A. B. C. D.
5.下列函数中,既是偶函数,又是在区间(0,+∞)上单调递减的函数是( )
A.y=lnx B.y=x2 C.y=cosx D.y=2﹣|x|
6.函数f(x)=()cosx的图象大致为( )
A. B.
C. D.
7.已知,且,则sin2α的值为( )
A. B. C. D.
8.由曲线y=,直线y=x﹣2及y轴所围成的图形的面积为( )
A. B.4 C. D.6
9.将函数的图象向左平移个单位,所得图象对应的函数为奇函数,则的最小值为( )
A. B. C. D.
10.函数f(x)=Asin(ωx+φ)(A>0,ω>0,|φ|<)的部分图象如图示,则将y=f(x)的图象向右平移个单位后,得到的图象解析式为( )
A.y=sin2x B.y=cos2x C.y=sin(2x+) D.y=sin(2x﹣)
11.已知函数(a∈R),若函数y=|f(x)|﹣a有三个零点,则实数a的取值范围是( )
A.a≥﹣2 B.a>2 C.0<a<1 D.1≤a<2
12.设定义在R上的可导函数f(x)的导函数为f′(x),若f(3)=1,且3f(x)+
xf′(x)>ln(x+1),则不等式(x﹣2017)3f(x﹣2017)﹣27>0的解集为( )A.(2020,+∞) B.(0,2014) C.(0,2020) D.(2014,+∞)
第Ⅱ卷(共90分)
二、 填空题(本大题共4小题,每小题5分,共20分).
13.计算:()+(log316)•(log2)= .
14.若,则__________.
15.已知,则的值为 ;
16.函数f(x)=ex•sinx在点(0,f(0))处的切线方程是 .
三.解答题(本大题共6小题,共70分. 解答应写出必要的文字说明,证明过程或演算步骤)
17.(本题满分10分)
设命题:函数在区间[-1,1]上单调递减;命题:使等式成立,如果命题或为真命题,且为假命题,求的取值范围.
18. (本题满分12分)
设,且.
(Ⅰ)求的值及的定义域;
(Ⅱ)求在区间上的值域.
19. (本题满分12分)
已知函数 f ( x )=sin(2x+)+cos(2x+)+2sin x cos x.
(Ⅰ)求函数 f ( x) 图象的对称轴方程;
(Ⅱ)将函数 y=f ( x) 的图象向右平移个单位,再将所得图象上各点的横坐标伸长为原来的 4 倍,纵坐标不变,得到函数 y=g ( x) 的图象,求 y=g ( x) 在[,2π]上的值域.
20. (本题满分12分)
在△ABC中,角A,B,C的对边分别为a,b,c,且满足=.
(Ⅰ)求角A的大小;
(Ⅱ)若a=2,求△ABC面积的最大值.
21. (本题满分12分)
设函数f(x)=(x﹣a)lnx+b.
(Ⅰ)当a=0时,讨论函数f(x)在[,+∞)上的零点个数;
(Ⅱ)当a>1且函数f(x)在(1,e)上有极小值时,求实数a的取值范围.
22. (本题满分12分)
设函数f(x)=ex(ax2+x+1).
(Ⅰ)若a>0,求f(x)的单调区间;
(Ⅱ)若函数f(x)在x=1处有极值,请证明:对任意θ∈[0,]时,
都有|f(cosθ)﹣f(sinθ)|<2.
高三第一阶段测试 数学(理)
试卷答案
1.C2.B3.C4.A5.D
【解答】解:y=lnx不是偶函数,排除A;
y=cosx是周期函数,在区间(0,+∞)上不单调递减,排除C;
y=x2在区间(0,+∞)上单调递增,排除B;
故选D.
6.C【解答】解:函数f(x)=()cosx,当x=时,是函数的一个零点,属于排除A,B,当x∈(0,1)时,cosx>0,
<0,函数f(x)=()cosx<0,函数的图象在x轴下方.
排除D.
故选:C.
7.C【解答】解:∵,且,
∴2(cos2α﹣sin2α)=(cosα+sinα),
∴cosα﹣sinα=,或 cosα+sinα=0.
当cosα﹣sinα=,则有1﹣sin2α=,sin2α=;
∵α∈(0,),
∴cosα+sinα=0不成立,
故选:C.
8.C【解答】解:联立方程得到两曲线的交点(4,2),
因此曲线y=,直线y=x﹣2及y轴所围成的图形的面积为:
S=.故选C.
9.D
10.D【解答】解:由图象知A=1, T=﹣=,T=π⇒ω=2,
由sin(2×+φ)=1,|φ|<得+φ=
⇒φ=
⇒f(x)=sin(2x+),
则图象向右平移个单位后得到的图象解析式为y=sin[2(x﹣)+]=sin(2x﹣),
故选D.
11.B【解答】解:(1)若a<0,|f(x)|≥0,显然|f(x)|=a无解,不符合题意;
(2)若a=0,则|f(x)|=0的解为x=1,不符合题意;
(3)若a>0,作出y=|f(x)|的哈数图象如图所示:
∵|f(x)|=a有三个解,∴a>2,
故选B.
12.A【解答】解:定义在R上的可导函数f(x)的导函数为f′(x),3f(x)+xf′(x)>ln(x+1),
所以3x2f(x)+x3f′(x)>x2ln(x+1)>0(x>0),可得[x3f(x)]′>0,
所以函数g(x)=x3f(x)在(0,+∞)是增函数,
因为(x﹣2017)3f(x﹣2017)﹣27>0,且f(3)=1,
所以(x﹣2017)3f(x﹣2017)>33f(3),即g(x﹣2017)>g(3),
所以x﹣2017>3,解得x>2020.
则不等式(x﹣2017)3f(x﹣2017)﹣27>0的解集为:(2020,+∞).
故选:A.
13.﹣5 14.3
,所以.
15.
试题解析:因为,
=
故答案为:
16.y=x
17
18.(1) ;(2) .
试题分析:(1)由可求出,由对数的真数为正数,即可求函数的定义域;
(2)由及复合函数的单调性可知,当时,是增函数;当时,是减函数,由单调性可求值域.
考点:1.对数函数的图象与性质;2.复合函数的单调性.
19.【解答】解:(Ⅰ)∵f ( x )=sin(2x+)+cos(2x+)+2sinxcosx
=sin2x+cos2x+cos2x﹣sin2x+sin2x
=cos2x+sin2x
=2sin(2x+),
∴令2x+=kπ+,k∈Z,解得函数 f ( x) 图象的对称轴方程:x=+,k∈Z,
(Ⅱ)将函数 y=f ( x) 的图象向右平移个单位,可得函数解析式为:y=2sin[2(x﹣)+]=2sin(2x+),
再将所得图象上各点的横坐标伸长为原来的 4 倍,纵坐标不变,得到函数 解析式为:y=g ( x)=2sin(+),
∵x∈[,2π],
∴+∈[,],可得:sin(+)∈[﹣,1],
∴g ( x)=2sin(+)∈[﹣1,2].
20.【解答】解:(Ⅰ)∵,
所以(2c﹣b)•cosA=a•cosB
由正弦定理,得(2sinC﹣sinB)•cosA=sinA•cosB.
整理得2sinC•cosA﹣sinB•cosA=sinA•cosB.
∴2sinC•cosA=sin(A+B)=sinC.
在△ABC中,sinC≠0.
∴,.
(Ⅱ)由余弦定理,.
∴b2+c2﹣20=bc≥2bc﹣20
∴bc≤20,当且仅当b=c时取“=”.
∴三角形的面积.
∴三角形面积的最大值为.
22.【解答】解:(1)f'(x)=ex(ax2+x+1)+ex(2ax+1)=,
当时,,f(x)在R上单调递增;
当时,f'(x)>0,解得x>﹣2或;f'(x)<0,解得,
故函数f(x)在和(﹣2,+∞)上单调递增,在上单调递减.
当时,f'(x)>0,解得或x<﹣2;f'(x)<0,解得,
故函数f(x)在(﹣∞,﹣2)和上单调递增,在上单调递减.
所以当时,f(x)的单调递增区间是(﹣∞,+∞);
当时,f(x)的单调递增区间是和(﹣2,+∞),单调递减区间是;
当时,f(x)的单调递增区间是(﹣∞,﹣2)和,单调递减区间是.
(2)证明:∵x=1时,f(x)有极值,∴f'(x)=3e(a+1)=0,∴a=﹣1,
∴f(x)=ex(﹣x2+x+1),f'(x)=﹣ex(x﹣1)(x+2),
由f'(x)>0,得﹣2<x<1,∴f(x)在[﹣2,1]上单调递增.
∵,∴sinθ,cosθ∈[0,1],
∴|f(cosθ)﹣f(sinθ)|≤f(1)﹣f(0)=e﹣1<2.
21.
【解答】解:(1)当a=0时,f(x)=xlnx+b,
∴f′(x)=1+lnx≥0在[,+∞)上恒成立,
∴f(x)在[,+∞)单调递增,
∴f(x)min=f()=﹣+b,
当﹣+b≤0时,即b≤时,函数有唯一的零点,
当﹣+b>0时,即b>,函数没有零点,
(2)∵f′(x)=lnx+,x∈(1,e)
令g(x)=lnx+,
∴g′(x)=+>0恒成立,
∴g(x)在(1,e)上单调递增,
∴g(x)>g(1)=1﹣a,g(x)<g(e)=2﹣,
∵函数f(x)在(1,e)上有极小值,
∴,
解得1<a<2e,
故a的取值范围为(1,2e)