江苏省通州市 2010-2011 学年(上)高一期末调研抽测
数学试题
一、填空题:本大题共 14 小题,每小题 5 分,共 70 分。请把答案填写在相应位置上。
1. 已知全集 RU ,集合
3
1,0,1P , ,21
xxQ 则 QCP U ▲ 。
2. 函数
34
2log 4
xxf 的定义域是 ▲ 。
3. 设 5log,8log 25 nm ,则 m 与 n 的大小关系是 ▲ 。
4. 已知
5
3sin ,且 是第二象限角,则
2cos
2sin ▲ 。
5. 设向量 ba, 满足 43,2,1 baba ,则 ba 23 ▲ 。
6. 函数
2,0,6sin2 xxy 的值域是 ▲ 。
7. 已知函数 xfx
xgxxf
1,32 ,则 xg ▲ 。
8. 有下列 4 个函数:①
2sin xy ;② xy sin ;③ xy tan ;④ xy 2cos 。其中在
区间
2,0 上为增函数且以 为周期的函数是 ▲ 。(填出所有符合条件的序号)
9. 若方程 05lg xx 在区间 Zkkk 1, 上有解,则 k ▲ 。
10.将函数
42sin xy 的图象向左平移 0mm 个单位后,所得函数的图象与
xy 2cos 的图象重合,则 m 的最小值为 ▲ 。
11.已知函数 1,02
aaaaxf
xx
,若 31 f ,则
2
3f ▲ 。
12.在等式 40cos2sin310tan 的括号中,填写一个锐角,使得等式成立,这
个锐角是 ▲ 。
13.如图,矩形ORTM 内放置 5 个边长均为 1 的小正方形,
其中 DCBA ,,, 在矩形的边上,且 E 为 AD 的中点,
则 BDBCAE ▲ 。
M D
O RB
CA
E
T
E
14.若函数 xf 是偶函数,定义域为 4,4 ,且在 4,0 上是增函数,又 03 f ,则
0sin
x
xf 的解集是 ▲ 。
二、解答题:本大题共 6 小题,共计 90 分。解答时应写出文字说明、证明过程或演算步骤。
15.(本小题满分 14 分)
设函数 ( ) 16 4 xf x 的值域为 A ,不等式 lg( 1) 1x 的解集为 B .
(1)求 A B ;
(2)若集合 | 1 1M x a x a ,且 A B M ,求实数 a 的取值范围.
16.(本小题满分 14 分)
平面内给定三个向量 3,2a , 1,2b , 4,1c ,回答下列三个问题:
(1)试写出将 a
用 b
, c
表示的表达式;
(2)若 2a kc b a ,求实数 k 的值;
(3)若向量 d
满足 //d b a c ,且 26d a ,求 d
.
17.(本小题满分 15 分)
设函数 ( )f x 是定义在 1,0 0,1 上的奇函数,当 1,0x 时, 2( ) af x xx
( a 为实
数).
(1)若 1 22f
,求 a 的值;
(2)当 0,1x 时,求 ( )f x 的解析式;
(3)当 2a 时,试判断 ( )f x 在 0,1 上的单调性,并证明你的结论.
18.(本小题满分 15 分)
如图,矩形纸片 ABCD 的边 24AB , 25AD ,点 E 、 F 分别在边 AB 与 BC 上.现
将纸片的右下角沿 EF 翻折,使得顶点 B 翻折后的新位置 1B 恰好落在边 AD 上.设
BE tEF
, EF l , l 关于 t 的函数为 ( )l f t ,试求:
(1)函数 ( )f t 的解析式;
B
C
A
D
E
F
1B
第 18 题图
(2)函数 ( )f t 的定义域.
19.(本小题满分 16 分)
已知函数 ( ) sin( )f x M x (其中 0, 0,| | 2M )的图象如图所示.
(1)求函数 ( )f x 的表达式;
(2)设 π 2π 5 π 3 4, , , , ,6 3 6 3 2 5 2 5f f
,求 cos2( ) 的值.
20.(本小题满分 16 分)
已知函数 2( ) 4 3f x x x a , ( ) 5 2g x mx m .
(1)若 ( )y f x 在 1,1x 上存在零点,求实数 a 的取值范围;
(2)当 0a 时,若对任意的 1 1,4x ,总存在 2 1,4x ,使 1 2( ) ( )f x g x 成立,求实
数 m 的取值范围;
(3)若 ( )y f x ,4x t 的值域为区间 D ,是否存在常数 t ,使区间 D 的长度为
7 2t ?若存在,求出 t 的值;若不存在,请说明理由(注:区间 ,p q 的长度为 q p ).
2010—2011 学年(上)高一期末调研抽测
数学参考答案
一、填空题:本大题共 14 小题,每小题 5 分,共 70 分.请把答案填写在相应位置上.
1. 10, 3
; 2. 3 ,4
;3. m n ;4. 3
2
;5. 7 ;6. 1,2 ;7. 3 1
1
x
x
;
8.③④; 9.4;10.3
8
;11.5 2 ;12.80 ;13.7;14.( π, 3] (0, 3] (π, 4]
二、解答题:本大题共六小题,共计 90 分.请在指定区域内作答,解答时应写出文字说明、
证明过程或演算步骤.
第 19 题图
15.解:由 0 16 4 16x , 0,4A …………………………………3 分
由 0 1 10x 得1 11x , 1,11B …………………………………6 分
(1) 0,11A B …………………………………………8 分
(2) 1,4A B …………………………………………10 分
由 A B M 知, 1 4a ≥ 或 1 1a ≤ ………………………………12 分
0a ≤ 或 5a≥ . …………………………………………14 分
16.解:(1)设 a mb nc , ,m n R , ………………………………………1 分
则 3,2 1,2 4,1m n ,即 4 3
2 2
m n
m n
,
5 8,9 9m n 5 8
9 9a b c . …………………………………3 分
(2) 3 4 ,2a kc k k , 2 5,2b a
……………………………5 分
由 2a kc b a 知, 5 3 4 2 2 0k k …………………………7 分
11
18k . …………………………………………8 分
(3)设 ,d x y , ,x y R
则 1, 2d b x y , 1,1a c
由 //d b a c 知, 1 2 0x y ,即 1 0x y ① ……………10 分
又 26d a ,即 2 23 2 26x y ② ………………12 分
联立①②,解得 2
3
x
y
或 2
1
x
y
2, 3d 或 2,1d . ………………………………14 分
17.解:(1) ( )f x 是奇函数, 1 1 22 2f f
………………………1 分
12 24a , 9
8a . ………………………………………2 分
(2)设 0,1x ,则 1,0x ………………………………………3 分
2( ) af x xx
………………………………………5 分
( )f x 是奇函数, ( ) ( )f x f x
2( ) af x xx
. ………………………………………7 分
(3)当 2a 时, ( )f x 在 0,1 上单调递减 ………………………………………8 分
证明:设 1 2, 0,1x x 且 1 1x x ………………………………………9 分
2 2 2 2
1 2 1 2 1 2
1 2 1 2
1 1( ) ( ) a af x f x x x a x xx x x x
= 1 2
1 2 1 2
1 2
x x x x x x ax x
…………………………… …………………11 分
1 2, 0,1x x 1 2
1 2
0x x
x x
, 1 2 1 2 0,2x x x x …… ………………………13 分
当 2a 时, 1 2 1 2 0x x x x a ……………………………………14 分
1 2( ) ( ) 0f x f x 即 1 2( ) ( )f x f x
当 2a 时, ( )f x 在 0,1 上单调递减. ………………… ……………15 分
18.解:(1)设 BFE ,则 sint . ………………… ……………2 分
由于 1B FE BFE , 1 2FB E FBE ,
则 1 2 22 2AB E ,即 1 2AEB . ………… ……………………4 分
而 1sin , cos2 sin cos2BE l AE B E l , 24AE BE AB ,
所以 sin sin cos2 24l l , ………………………………6 分
解得 24 24
sin sin cos2 sin (1 cos2 )l 2 2
24 12
sin (2 2sin ) sin (1 sin )
.
故 3
12( )l f t t t
. …………………………………8 分
(2)一方面,当点 E 与点 A 重合时, 取最大值为
4
, sint 取最大值为 2
2
。。10 分
另一方面,当点 E 向右运动时,BE 长度变小,为保持点 1B 在边 AD 上,则点 F 要向上
运动,
当点 F 与点 C 重合时, sin 取得最小值.
又当点 F 与点 C 重合时,有 25tan 25tan cos2 24 ,… ……………………12 分
化简得, 12sin cos 25
,结合 2 2sin cos 1 , 0 4
,解之得 3sin 5
.……14 分
所以 3 2sin [ , ]5 2
,从而,函数 ( )f t 的定义域为 3 2[ , ]5 2t . …………………15 分
19.解:(1)由图知, 1M , ……………………………………… 1 分
周期 74 12 3T
, 2 2
( ) sin(2 )f x x ……………………………………………… 3 分
又 7 112f , 7sin 16
,
7 32 ( )6 2k k Z 2 3k
| | ,2 3
( ) sin(2 )3f x x .…………………………………………………… 6 分
(2)因为 3 4,2 5 2 5f f
,
所以 π 3 π 4sin , sin3 5 3 5 . ……………………………………… 7 分
因为 π 2π 5 π, , , ,6 3 6 3
所以 π π π π, π , , 03 2 3 2
于是 π 4 π 3cos , cos .3 5 3 5 ………………………………………… 10 分
因为 π πsin sin 3 3
………………………………………… 12 分
π π π πsin cos cos sin3 3 3 3
3 3 4 4 7 ,5 5 5 5 25 ………………………… 14 分
所以 2
2 7 527cos2( ) 1 2sin ( ) 1 2 25 625 . …… 16 分
20.解:(1)由函数 2( ) 4 3f x x x a 的对称轴是 2x ,
知 ( )f x 在区间 1,1 上是减函数, ……………………………………… 2 分
因为函数在区间 1,1 上存在零点,则必有:
1 0
1 0
f
f
≤
≥
即 0
8 0
a
a
≤
≥ ,解得 0a-8≤ ≤ ,
故所求实数 a 的取值范围为 8,0 . ………………………………………… 4 分
(2)若对任意的 1 1,4x ,总存在 2 1,4x ,使 1 2( ) ( )f x g x 成立,
只需函数 ( )y f x 的值域是函数 ( )y g x 的值域的子集. …………………… 6 分
当 0a 时, 2( ) 4 3f x x x , 1,4x 的值域为 1,3 , ………………… 7 分
下面求 ( ) 5 2g x mx m , 1,4x 的值域.
①当 0m 时, ( ) 5g x 为常数,不符合题意,舍去;
②当 0m 时, ( )g x 的值域为 5 ,5 2m m ,要使 1,3 5 ,5 2m m ,
需 5
5 2 3
m
m
- ≤-1
≥ ,解得 m≥6 ;
③当 0m 时, ( )g x 的值域为 5 2 ,5m m ,要使 1,3 5 2 ,5m m ,
需 5 2
5 3
m
m
≤-1
- ≥ ,解得 m≤-3 ;
综上, m 的取值范围为 , 3 6, . …………………………………… 10 分
(Ⅲ)由题意知 4
7 2 0
t
t
,可得 7
2t . …………………………………… 12 分
①当t≤0 时,在区间 ,4t 上, ( )f t 最大, (2)f 最小,
所以 ( ) (2) 7 2f t f t 即 2 2 3 0t t ,解得 1t 或 3t (舍去);
②当 0 t ≤2 时,在区间 ,4t 上, (4)f 最大, (2)f 最小,
所以 (4) (2) 7 2f f t 即 4 7 2t ,解得 3
2t ;
③当 72 2t 时,在区间 ,4t 上, (4)f 最大, ( )f t 最小,
所以 (4) ( ) 7 2f f t t 即 2 6 7 0t t ,解得 3 2t (舍去)
综上所述,存在常数 t 满足题意, 1t 或 3
2
. ………………………………… 16 分