
?2015-2016學(xué)年湖北省黃岡市高一(上)期末數(shù)學(xué)試卷
一、選擇題(共12小題,每小題5分,滿分60分)
1.設(shè)集合M={x|x2=x},N={x|lgx≤0},則M∪N=( ?。?br />
A.[0,1] B.(0,1] C.[0,1) D.(﹣∞,1]
2.下列函數(shù)中,既是奇函數(shù)又存在零點(diǎn)的是( ?。?br />
A.y=cosx B.y=sinx C.y=lnx D.y=
3.下列各組向量中可以作為基底的是( ?。?br />
A. =(0,0),=(1,﹣2) B. =(1,2),=(3,4)
C. =(3,5),=(6,10) D. =(2,﹣3),=(﹣2,3)
4.要得到函數(shù)y=sin(4x﹣)的圖象,只需將函數(shù)y=sin4x的圖象( ?。?br />
A.向左平移單位 B.向右平移單位
C.向左平移單位 D.向右平移單位
5.在等腰△ABC中,BC=4,AB=AC,則=( ?。?br />
A.﹣4 B.4 C.﹣8 D.8
6.如果一個(gè)點(diǎn)既在對(duì)數(shù)函數(shù)的圖象上又在指數(shù)函數(shù)的圖象上,那么稱這個(gè)點(diǎn)為“幸運(yùn)點(diǎn)”,在下列的五個(gè)點(diǎn)M(1,1),N(1,2),P(2,1),Q(2,2),G(2,)中,“幸運(yùn)點(diǎn)”有多少個(gè)( ?。?br />
A.0 B.1 C.2 D.3
7.已知函數(shù)f(x)=x(ex+ae﹣x)(x∈R),若函數(shù)f(x)是偶函數(shù),記a=m,若函數(shù)f(x)為奇函數(shù),記a=n,則m+2n的值為( ?。?br />
A.0 B.1 C.2 D.﹣1
8.若sinθ=,cosθ=,且θ的終邊不落在坐標(biāo)軸上,則tanθ的值為( ?。?br />
A. B.或0
C.0 D.以上答案都不對(duì)
9.已知函數(shù)f(x)=Asin(ωx+φ)(A,ω均為正的常數(shù),φ為銳角)的最小正周期為π,當(dāng)x=時(shí),函數(shù)f(x)取得最小值,記a=f(0),b=f(),c=f(),則有( ?。?br />
A.a(chǎn)=b<c B.a(chǎn)<b<c C.b<a<c D.c<a<b
10.如圖,函數(shù)f(x)的圖象為折線ACB,則不等式f(x)≥log2(x+1)的解集是( )
A.{x|﹣1<x≤0} B.{x|﹣1≤x≤1} C.{x|﹣1<x≤1} D.{x|﹣1<x≤2}
11.設(shè)定義在區(qū)間(﹣b,b)上的函數(shù)f(x)=lg是奇函數(shù)(a,b∈R,且a≠﹣2),則ab的取值范圍是( ?。?br />
A.(1,] B.(0,] C.(1,) D.(0,)
12.對(duì)于定義域?yàn)镽的函數(shù)g(x),若存在正常數(shù)T,使得cosg(x)是以T為周期的函數(shù),則稱g(x)為余弦周期函數(shù),則下列函數(shù)中余弦周期函數(shù)有多少個(gè)?( ?。?br />
①h(x)=2016x
②h(x)=|x|
③h(x)=x+sin.
A.0個(gè) B.1個(gè) C.2個(gè) D.3個(gè)
二、填空題(共4小題,每小題5分,滿分20分)
13.已知角α的終邊過點(diǎn)(﹣1,),則tanα= .
14.若函數(shù)f(x)=的定義域?yàn)閇0,2],則函數(shù)g(x)=的定義域?yàn)椤 。?br />
15.已知函數(shù)f(x)=ax+b(a>0,a≠1)的定義域和值域都是[﹣1,0],則a+b= ?。?br />
16.已知a=log827,則2a+2﹣a= ?。?br />
三、解答題(共6小題,滿分70分)
17.已知方程x2+px+q=0的兩個(gè)不相等實(shí)根為α,β.集合A={α,β},B={2,4,5,6},C={1,2,3,4},A∩C=A,A∩B=?,求p,q的值?
18.在平面直角坐標(biāo)系xOy中,已知向量=(,﹣),=(sinx,cosx),x∈(0,).
(1)若⊥,求tanx的值;
(2)若與的夾角為,求sinx+cosx的值.
19.李莊村電費(fèi)收取有以下兩種方案供農(nóng)戶選擇:
方案一:每戶每月收管理費(fèi)2元,月用電不超過30度每度0.5元,超過30度時(shí),超過部分按每度0.6元.
方案二:不收管理費(fèi),每度0.58元.
(1)求方案一收費(fèi)L(x)元與用電量x(度)間的函數(shù)關(guān)系;
(2)李剛家九月份按方案一交費(fèi)35元,問李剛家該月用電多少度?
(3)李剛家月用電量在什么范圍時(shí),選擇方案一比選擇方案二更好?
20.如圖,半徑為4m的水輪繞著圓心O逆時(shí)針做勻速圓周運(yùn)動(dòng),每分鐘轉(zhuǎn)動(dòng)4圈,水輪圓心O距離水面2m,如果當(dāng)水輪上點(diǎn)P從離開水面的時(shí)刻(P0)開始計(jì)算時(shí)間.
(1)將點(diǎn)P距離水面的高度y(m)與時(shí)間t(s)滿足的函數(shù)關(guān)系;
(2)求點(diǎn)P第一次到達(dá)最高點(diǎn)需要的時(shí)間.
21.若在定義域內(nèi)存在實(shí)數(shù)x0,使得f(x0+1)=f(x0)+f(1)成立,則稱函數(shù)f(x)是“可拆函數(shù)”.
(1)函數(shù)f(x)=是否是“可拆函數(shù)”?請(qǐng)說明理由;
(2)若函數(shù)f(x)=2x+b+2x是“可拆函數(shù)”,求實(shí)數(shù)b的取值范圍:
(3)證明:f(x)=cosx是“可拆函數(shù)”.
22.已知集合M{h(x)|h(x)的定義域?yàn)镽,且對(duì)任意x都有h(﹣x)=﹣h(x)}設(shè)函數(shù)f(x)=(a,b為常數(shù)).
(1)當(dāng)a=b=1時(shí),判斷是否有f(x)∈M,說明理由;
(2)若函數(shù)f(x)∈M,且對(duì)任意的x都有f(x)<sinθ成立,求θ的取值范圍.
2015-2016學(xué)年湖北省黃岡市高一(上)期末數(shù)學(xué)試卷
參考答案與試題解析
一、選擇題(共12小題,每小題5分,滿分60分)
1.設(shè)集合M={x|x2=x},N={x|lgx≤0},則M∪N=( ?。?br />
A.[0,1] B.(0,1] C.[0,1) D.(﹣∞,1]
【考點(diǎn)】并集及其運(yùn)算.
【專題】集合.
【分析】求解一元二次方程化簡(jiǎn)M,求解對(duì)數(shù)不等式化簡(jiǎn)N,然后利用并集運(yùn)算得答案.
【解答】解:由M={x|x2=x}={0,1},
N={x|lgx≤0}=(0,1],
得M∪N={0,1}∪(0,1]=[0,1].
故選:A.
【點(diǎn)評(píng)】本題考查了并集及其運(yùn)算,考查了對(duì)數(shù)不等式的解法,是基礎(chǔ)題.
2.下列函數(shù)中,既是奇函數(shù)又存在零點(diǎn)的是( )
A.y=cosx B.y=sinx C.y=lnx D.y=
【考點(diǎn)】函數(shù)奇偶性的判斷;函數(shù)零點(diǎn)的判定定理.
【專題】函數(shù)思想;定義法;函數(shù)的性質(zhì)及應(yīng)用.
【分析】根據(jù)函數(shù)奇偶性和函數(shù)零點(diǎn)的定義和性質(zhì)進(jìn)行判斷即可.
【解答】解:y=cosx是偶函數(shù),不滿足條件.
y=sinx既是奇函數(shù)又存在零點(diǎn),滿足條件.
y=lnx的定義域?yàn)椋?,+∞),為非奇非偶函數(shù),不滿足條件.
y=是奇函數(shù),但沒有零點(diǎn),不滿足條件.
故選:B.
【點(diǎn)評(píng)】本題主要考查函數(shù)奇偶性的判斷,要求熟練掌握常見函數(shù)的奇偶性和函數(shù)零點(diǎn)的性質(zhì),比較基礎(chǔ).
3.下列各組向量中可以作為基底的是( ?。?br />
A. =(0,0),=(1,﹣2) B. =(1,2),=(3,4)
C. =(3,5),=(6,10) D. =(2,﹣3),=(﹣2,3)
【考點(diǎn)】平面向量的基本定理及其意義.
【專題】計(jì)算題;函數(shù)思想;平面向量及應(yīng)用.
【分析】判斷向量是否共線,即可推出結(jié)果.
【解答】解:由題意可知=(1,2),=(3,4)不共線,可以作為基底.
故選:B.
【點(diǎn)評(píng)】本題考查共面向量基本定理的應(yīng)用,是基礎(chǔ)題.
4.要得到函數(shù)y=sin(4x﹣)的圖象,只需將函數(shù)y=sin4x的圖象( )
A.向左平移單位 B.向右平移單位
C.向左平移單位 D.向右平移單位
【考點(diǎn)】函數(shù)y=Asin(ωx+φ)的圖象變換.
【專題】三角函數(shù)的圖像與性質(zhì).
【分析】直接利用三角函數(shù)的平移原則推出結(jié)果即可.
【解答】解:因?yàn)楹瘮?shù)y=sin(4x﹣)=sin[4(x﹣)],
要得到函數(shù)y=sin(4x﹣)的圖象,只需將函數(shù)y=sin4x的圖象向右平移單位.
故選:B.
【點(diǎn)評(píng)】本題考查三角函數(shù)的圖象的平移,值域平移變換中x的系數(shù)是易錯(cuò)點(diǎn).
5.在等腰△ABC中,BC=4,AB=AC,則=( ?。?br />
A.﹣4 B.4 C.﹣8 D.8
【考點(diǎn)】平面向量數(shù)量積的運(yùn)算.
【專題】平面向量及應(yīng)用.
【分析】直接利用已知條件求解即可.
【解答】解:在等腰△ABC中,BC=4,AB=AC,則=cosB=|BC|2=8.
故選:D.
【點(diǎn)評(píng)】本題考查向量數(shù)量積的求法,基本知識(shí)的考查.
6.如果一個(gè)點(diǎn)既在對(duì)數(shù)函數(shù)的圖象上又在指數(shù)函數(shù)的圖象上,那么稱這個(gè)點(diǎn)為“幸運(yùn)點(diǎn)”,在下列的五個(gè)點(diǎn)M(1,1),N(1,2),P(2,1),Q(2,2),G(2,)中,“幸運(yùn)點(diǎn)”有多少個(gè)( ?。?br />
A.0 B.1 C.2 D.3
【考點(diǎn)】對(duì)數(shù)函數(shù)的圖像與性質(zhì);指數(shù)函數(shù)的圖像與性質(zhì).
【專題】函數(shù)思想;綜合法;函數(shù)的性質(zhì)及應(yīng)用.
【分析】利用對(duì)數(shù)函數(shù)的性質(zhì),易得M,N不是幸運(yùn)點(diǎn),利用指數(shù)函數(shù)的性質(zhì),易得N,P不是幸運(yùn)點(diǎn),利用“幸運(yùn)點(diǎn)”的定義,我們易構(gòu)造指數(shù)方程和對(duì)數(shù)方程,得到Q(2,2),G(2,0.5)兩個(gè)點(diǎn)是幸運(yùn)點(diǎn),從而得到答案.
【解答】解:當(dāng)x=1時(shí),對(duì)數(shù)函數(shù)y=logax(a>0,a≠1)恒過(1,0)點(diǎn),
故M(1,1),N(1,2),一定不是幸運(yùn)點(diǎn),
當(dāng)y=1時(shí),指數(shù)函數(shù)y=ax(a>0,a≠1)恒過(0,1)點(diǎn),
故P(2,1)也一定不是幸運(yùn)點(diǎn),
而Q(2,2)是函數(shù)y=x與y=的交點(diǎn);
G(2,)是函數(shù)y=x與y=log4x的交點(diǎn);
故幸運(yùn)點(diǎn)有2個(gè),
故選:C.
【點(diǎn)評(píng)】本題考查的知識(shí)點(diǎn)是指數(shù)函數(shù)與對(duì)數(shù)函數(shù)的性質(zhì),利用指數(shù)函數(shù)和對(duì)數(shù)的性質(zhì),排除掉不滿足“幸運(yùn)點(diǎn)”定義的M,N,P點(diǎn)是解答本題的關(guān)鍵.
7.已知函數(shù)f(x)=x(ex+ae﹣x)(x∈R),若函數(shù)f(x)是偶函數(shù),記a=m,若函數(shù)f(x)為奇函數(shù),記a=n,則m+2n的值為( ?。?br />
A.0 B.1 C.2 D.﹣1
【考點(diǎn)】函數(shù)奇偶性的性質(zhì).
【專題】計(jì)算題;方程思想;綜合法;函數(shù)的性質(zhì)及應(yīng)用.
【分析】利用函數(shù)f(x)=x(ex+ae﹣x)是偶函數(shù),得到g(x)=ex+ae﹣x為奇函數(shù),然后利用g(0)=0,可以解得m.函數(shù)f(x)=x(ex+ae﹣x)是奇函數(shù),所以g(x)=ex+ae﹣x為偶函數(shù),可得n,即可得出結(jié)論.
【解答】解:設(shè)g(x)=ex+ae﹣x,因?yàn)楹瘮?shù)f(x)=x(ex+ae﹣x)是偶函數(shù),所以g(x)=ex+ae﹣x為奇函數(shù).
又因?yàn)楹瘮?shù)f(x)的定義域?yàn)镽,所以g(0)=0,
即g(0)=1+a=0,解得a=﹣1,所以m=﹣1.
因?yàn)楹瘮?shù)f(x)=x(ex+ae﹣x)是奇函數(shù),所以g(x)=ex+ae﹣x為偶函數(shù)
所以(e﹣x+aex)=ex+ae﹣x即(1﹣a)(e﹣x﹣ex)=0對(duì)任意的x都成立
所以a=1,所以n=1,
所以m+2n=1
故選:B.
【點(diǎn)評(píng)】本題主要考查函數(shù)奇偶性的應(yīng)用,特別是要掌握奇函數(shù)的一個(gè)性質(zhì),若奇函數(shù)f(x)過原點(diǎn),則必有f(0)=0,要靈活使用奇函數(shù)的這一性質(zhì).
8.若sinθ=,cosθ=,且θ的終邊不落在坐標(biāo)軸上,則tanθ的值為( ?。?br />
A. B.或0 C.0 D.以上答案都不對(duì)
【考點(diǎn)】任意角的三角函數(shù)的定義.
【專題】計(jì)算題;轉(zhuǎn)化思想;綜合法;三角函數(shù)的求值.
【分析】由sin2θ+cos2θ===1,求出k,由此有求出tanθ.
【解答】解:∵sinθ=,cosθ=,且θ的終邊不落在坐標(biāo)軸上,
∴sin2θ+cos2θ===1,
解得k=﹣7或k=1(舍),
∴sinθ===,
cosθ===,
∴tanθ==.
故選:A.
【點(diǎn)評(píng)】本題考查角的正切值的求法,是基礎(chǔ)題,解題時(shí)要認(rèn)真審題,注意同角三角函數(shù)關(guān)系式的合理運(yùn)用.
9.已知函數(shù)f(x)=Asin(ωx+φ)(A,ω均為正的常數(shù),φ為銳角)的最小正周期為π,當(dāng)x=時(shí),函數(shù)f(x)取得最小值,記a=f(0),b=f(),c=f(),則有( )
A.a(chǎn)=b<c B.a(chǎn)<b<c C.b<a<c D.c<a<b
【考點(diǎn)】正弦函數(shù)的圖象.
【專題】函數(shù)思想;數(shù)形結(jié)合法;三角函數(shù)的圖像與性質(zhì).
【分析】根據(jù)周期和對(duì)稱軸作出f(x)的大致圖象,根據(jù)函數(shù)的單調(diào)性和對(duì)稱性判斷大?。?br />
【解答】解:∵f(x)的周期為π,∴ω=2,
∵A>0,當(dāng)x=時(shí),函數(shù)f(x)取得最小值,∴sin(+φ)=﹣1,∴+φ=﹣+2kπ,
即φ=﹣+2kπ,∵φ是銳角,∴φ=.∴f(x)=Asin(2x+).
令A(yù)=1,作出f(x)在一個(gè)周期內(nèi)的大致函數(shù)圖象,
由圖象可知f(x)在[0,]上單調(diào)遞增,∴f(0)<f(),
∵f(x)關(guān)于x=對(duì)稱,∴f(0)=f(),
∴f(0)=f()<f().
故選:A.
【點(diǎn)評(píng)】本題考查了正弦函數(shù)的圖象與性質(zhì),屬于基礎(chǔ)題.
10.如圖,函數(shù)f(x)的圖象為折線ACB,則不等式f(x)≥log2(x+1)的解集是( ?。?br />
A.{x|﹣1<x≤0} B.{x|﹣1≤x≤1} C.{x|﹣1<x≤1} D.{x|﹣1<x≤2}
【考點(diǎn)】指、對(duì)數(shù)不等式的解法.
【專題】不等式的解法及應(yīng)用.
【分析】在已知坐標(biāo)系內(nèi)作出y=log2(x+1)的圖象,利用數(shù)形結(jié)合得到不等式的解集.
【解答】解:由已知f(x)的圖象,在此坐標(biāo)系內(nèi)作出y=log2(x+1)的圖象,如圖
滿足不等式f(x)≥log2(x+1)的x范圍是﹣1<x≤1;所以不等式f(x)≥log2(x+1)的解集是{x|﹣1<x≤1};
故選C.
【點(diǎn)評(píng)】本題考查了數(shù)形結(jié)合求不等式的解集;用到了圖象的平移.
11.設(shè)定義在區(qū)間(﹣b,b)上的函數(shù)f(x)=lg是奇函數(shù)(a,b∈R,且a≠﹣2),則ab的取值范圍是( ?。?br />
A.(1,] B.(0,] C.(1,) D.(0,)
【考點(diǎn)】函數(shù)奇偶性的性質(zhì).
【專題】函數(shù)思想;轉(zhuǎn)化法;函數(shù)的性質(zhì)及應(yīng)用.
【分析】由題意和奇函數(shù)的定義f(﹣x)=﹣f(x)求出a的值,再由對(duì)數(shù)的真數(shù)大于零求出函數(shù)的定義域,則所給的區(qū)間應(yīng)是定義域的子集,求出b的范圍進(jìn)而求出ab的范圍.
【解答】解:∵定義在區(qū)間(﹣b,b)內(nèi)的函數(shù)f(x)=lg是奇函數(shù),
∴f(﹣x)=﹣f(x),即lg=﹣lg=lg,
則有=,
即1﹣a2x2=1﹣4x2,解得a=±2,
又∵a≠﹣2,∴a=2;則函數(shù)f(x)=lg,
要使函數(shù)有意義,則>0,即(1+2x)(1﹣2x)>0
解得:﹣<x<,即函數(shù)f(x)的定義域?yàn)椋海ī?,)?br />
∴(﹣b,b)?(﹣,),∴0<b≤
∴ab=2b∈(1,],
故選:A.
【點(diǎn)評(píng)】本題考查了奇函數(shù)的定義以及求對(duì)數(shù)函數(shù)的定義域,利用子集關(guān)系求出b的范圍,考查了學(xué)生的運(yùn)算能力和對(duì)定義的運(yùn)用能力.
12.對(duì)于定義域?yàn)镽的函數(shù)g(x),若存在正常數(shù)T,使得cosg(x)是以T為周期的函數(shù),則稱g(x)為余弦周期函數(shù),則下列函數(shù)中余弦周期函數(shù)有多少個(gè)?( ?。?br />
①h(x)=2016x
②h(x)=|x|
③h(x)=x+sin.
A.0個(gè) B.1個(gè) C.2個(gè) D.3個(gè)
【考點(diǎn)】三角函數(shù)的周期性及其求法.
【專題】計(jì)算題;新定義;數(shù)形結(jié)合;分析法;三角函數(shù)的圖像與性質(zhì).
【分析】根據(jù)余弦周期函數(shù)的定義,判斷cosg(x+T)是否等于cosg(x)即可;
【解答】解:①h(x)=2016x的定義域?yàn)镽;
∵cosh(x+π)=cos[2016(x+π)]=cos(2016x+2016π)=cos(2016x)=cosh(x),
∴h(x)是以π為周期的余弦周期函數(shù);
②h(x)=|x|的定義域?yàn)镽;
∵cosh(x+2π)=cos(|x+2π|)=cos(|x|)=cosh(x),
∴h(x)是以2π為周期的余弦周期函數(shù);
③h(x)=x+sin的定義域?yàn)镽;
∵cosh(x+6π)=cos(x+6π+sin)=cos(x+sin)=cosh(x),
∴h(x)是以6π為周期的余弦周期函數(shù);
故選:D.
【點(diǎn)評(píng)】考查對(duì)余弦周期函數(shù)定義的理解,考查了余弦函數(shù)的圖象和性質(zhì),屬于中檔題.
二、填空題(共4小題,每小題5分,滿分20分)
13.已知角α的終邊過點(diǎn)(﹣1,),則tanα= ﹣?。?br />
【考點(diǎn)】任意角的三角函數(shù)的定義.
【專題】三角函數(shù)的圖像與性質(zhì).
【分析】由三角函數(shù)的定義,tanα=,求出值即可
【解答】解:∵角α的終邊經(jīng)過點(diǎn)P(﹣1,),
∴tanα==﹣.
故答案為:.
【點(diǎn)評(píng)】本題考查三角函數(shù)的定義tanα=,利用公式求值題.
14.若函數(shù)f(x)=的定義域?yàn)閇0,2],則函數(shù)g(x)=的定義域?yàn)椤0,1)?。?br />
【考點(diǎn)】函數(shù)的定義域及其求法.
【專題】函數(shù)思想;數(shù)學(xué)模型法;函數(shù)的性質(zhì)及應(yīng)用;不等式的解法及應(yīng)用.
【分析】首先根據(jù)函數(shù)f(x)的定義域?yàn)閇0,2],得到函數(shù)g(x)的分子對(duì)應(yīng)的函數(shù)y=f(2x)的定義域?yàn)?x∈[0,2],解之得0≤x≤1,再結(jié)合分式的分母不等于0,列出不等式組,解之可得函數(shù)g(x)的定義域.
【解答】解:∵函數(shù)f(x)的定義域?yàn)閇0,2],
∴函數(shù)y=f(2x)的定義域?yàn)?x∈[0,2],解得0≤x≤1,
因此函數(shù)g(x)=的定義域滿足:,可得0≤x<1.
∴函數(shù)g(x)=的定義域?yàn)椋篬0,1).
故答案為:[0,1).
【點(diǎn)評(píng)】本題給出一個(gè)函數(shù)的定義域,求與它有關(guān)聯(lián)的另一個(gè)函數(shù)的定義域,著重考查了函數(shù)的定義域及其求法,屬于基礎(chǔ)題.
15.已知函數(shù)f(x)=ax+b(a>0,a≠1)的定義域和值域都是[﹣1,0],則a+b= ﹣?。?br />
【考點(diǎn)】函數(shù)的值域.
【專題】函數(shù)的性質(zhì)及應(yīng)用.
【分析】對(duì)a進(jìn)行分類討論,分別題意和指數(shù)函數(shù)的單調(diào)性列出方程組,
【解答】解:當(dāng)a>1時(shí),函數(shù)f(x)=ax+b在定義域上是增函數(shù),
所以,解得b=﹣1, =0不符合題意舍去;
當(dāng)0<a<1時(shí),函數(shù)f(x)=ax+b在定義域上是減函數(shù),
所以解得b=﹣2,a=
綜上a+b=,
故答案為;﹣
【點(diǎn)評(píng)】本題考查指數(shù)函數(shù)的單調(diào)性的應(yīng)用,以及分類討論思想,屬于基礎(chǔ)題
16.已知a=log827,則2a+2﹣a= ?。?br />
【考點(diǎn)】對(duì)數(shù)的運(yùn)算性質(zhì);有理數(shù)指數(shù)冪的化簡(jiǎn)求值.
【專題】計(jì)算題;規(guī)律型;函數(shù)的性質(zhì)及應(yīng)用.
【分析】化簡(jiǎn)已知條件,利用對(duì)數(shù)運(yùn)算法則化簡(jiǎn)求解即可.
【解答】解:a=log827=log23.
2a+2﹣a==.
故答案為:.
【點(diǎn)評(píng)】本題考查對(duì)數(shù)運(yùn)算法則的應(yīng)用,考查計(jì)算能力.
三、解答題(共6小題,滿分70分)
17.已知方程x2+px+q=0的兩個(gè)不相等實(shí)根為α,β.集合A={α,β},B={2,4,5,6},C={1,2,3,4},A∩C=A,A∩B=?,求p,q的值?
【考點(diǎn)】子集與交集、并集運(yùn)算的轉(zhuǎn)換;一元二次方程的根的分布與系數(shù)的關(guān)系.
【專題】計(jì)算題.
【分析】先根據(jù)A∩C=A知A?C,然后根據(jù)A={α,β},可知α∈C,β∈C,而A∩B=?,則α?B,β?B,顯然A即屬于C又不屬于B的元素只有1和3,不仿設(shè)α=1,β=3,最后利用應(yīng)用韋達(dá)定理可得p與q.
【解答】解:由A∩C=A知A?C;又A=α,β,則α∈C,β∈C.
而A∩B=?,故α?B,β?B.
顯然A即屬于C又不屬于B的元素只有1和3.
不仿設(shè)α=1,β=3
對(duì)于方程x2+px+q=0的兩根α,β
應(yīng)用韋達(dá)定理可得p=﹣4,q=3.
【點(diǎn)評(píng)】本題主要考查了子集與交集、并集運(yùn)算的轉(zhuǎn)換,以及一元二次方程的根的分布與系數(shù)的關(guān)系,屬于基礎(chǔ)題之列.
18.在平面直角坐標(biāo)系xOy中,已知向量=(,﹣),=(sinx,cosx),x∈(0,).
(1)若⊥,求tanx的值;
(2)若與的夾角為,求sinx+cosx的值.
【考點(diǎn)】平面向量數(shù)量積的運(yùn)算.
【專題】計(jì)算題;三角函數(shù)的求值;平面向量及應(yīng)用.
【分析】(1)根據(jù)向量垂直的性質(zhì)得到坐標(biāo)的關(guān)系等式,求出tanx;
(2)利用數(shù)量積公式得到x的三角函數(shù)等式,結(jié)合平方關(guān)系求出sinx+cosx.
【解答】解:(1)因⊥,所以sinx﹣cosx=0 …(2分)
所以tanx=1 …(5分)
(2)因?yàn)榕c的夾角為,,所以①…(7分)
設(shè)sinx+cosx=a②
由①2+②2得a2= …(10分)
因x是銳角,所以a為正值,所以a=…(12分)
【點(diǎn)評(píng)】本題考查了平面向量的坐標(biāo)運(yùn)算以及向量垂直的性質(zhì)和三角函數(shù)的化簡(jiǎn)求值;屬于基礎(chǔ)題.
19.李莊村電費(fèi)收取有以下兩種方案供農(nóng)戶選擇:
方案一:每戶每月收管理費(fèi)2元,月用電不超過30度每度0.5元,超過30度時(shí),超過部分按每度0.6元.
方案二:不收管理費(fèi),每度0.58元.
(1)求方案一收費(fèi)L(x)元與用電量x(度)間的函數(shù)關(guān)系;
(2)李剛家九月份按方案一交費(fèi)35元,問李剛家該月用電多少度?
(3)李剛家月用電量在什么范圍時(shí),選擇方案一比選擇方案二更好?
【考點(diǎn)】函數(shù)模型的選擇與應(yīng)用.
【專題】應(yīng)用題;函數(shù)思想;分析法;函數(shù)的性質(zhì)及應(yīng)用.
【分析】(1)分0≤x≤30、x>30兩種情況討論即可;
(2)通過分別令0≤x≤30、x>30時(shí)L(x)=35計(jì)算即得結(jié)論;
(3)通過分別令0≤x≤30、x>30時(shí)L(x)<0.58x計(jì)算即得結(jié)論.
【解答】解:(1)當(dāng)0≤x≤30時(shí),L(x)=2+0.5x;
當(dāng)x>30時(shí),L(x)=2+30×0.5+(x﹣30)×0.6=0.6x﹣1,
∴(注:x 也可不取0);
(2)當(dāng)0≤x≤30時(shí),由L(x)=2+0.5x=35得x=66,舍去;
當(dāng)x>30時(shí),由L(x)=0.6x﹣1=35得x=60,
∴李剛家該月用電60度;
(3)設(shè)按第二方案收費(fèi)為F(x)元,則F(x)=0.58x,
當(dāng)0≤x≤30時(shí),由L(x)<F(x),
得:2+0.5x<0.58x,解得:x>25,
∴25<x≤30;
當(dāng)x>30時(shí),由L(x)<F(x),
得:0.6x﹣1<0.58x,解得:x<50,
∴30<x<50;
綜上,25<x<50.
故李剛家月用電量在25度到50度范圍內(nèi)(不含25度、50度)時(shí),選擇方案一比方案二更好.
【點(diǎn)評(píng)】本題考查函數(shù)模型的選擇與應(yīng)用,考查運(yùn)算求解能力,注意解題方法的積累,屬于中檔題.
20.如圖,半徑為4m的水輪繞著圓心O逆時(shí)針做勻速圓周運(yùn)動(dòng),每分鐘轉(zhuǎn)動(dòng)4圈,水輪圓心O距離水面2m,如果當(dāng)水輪上點(diǎn)P從離開水面的時(shí)刻(P0)開始計(jì)算時(shí)間.
(1)將點(diǎn)P距離水面的高度y(m)與時(shí)間t(s)滿足的函數(shù)關(guān)系;
(2)求點(diǎn)P第一次到達(dá)最高點(diǎn)需要的時(shí)間.
【考點(diǎn)】在實(shí)際問題中建立三角函數(shù)模型.
【專題】計(jì)算題;函數(shù)思想;數(shù)學(xué)模型法;三角函數(shù)的圖像與性質(zhì).
【分析】(1)設(shè)點(diǎn)P到水面的距離y(m)與時(shí)間t(s)滿足函數(shù)關(guān)系,利用周期求得ω,當(dāng)t=0時(shí),y=0,進(jìn)而求得φ的值,則函數(shù)的表達(dá)式可得.
(2)根據(jù)正弦函數(shù)的圖象和性質(zhì)可得t=5+15k(k∈Z)即當(dāng)k=0時(shí),即t=5(s)時(shí),點(diǎn)P第一次達(dá)到最高點(diǎn).
【解答】解:(1)以O(shè)為原點(diǎn)建立如圖所示的直角坐標(biāo)系.
由于水輪繞著圓心O做勻速圓周運(yùn)動(dòng),可設(shè)點(diǎn)P到水面的距離y(m)與時(shí)間t(s)滿足函數(shù)關(guān)系,
∵水輪每分鐘旋轉(zhuǎn)4圈,
∴.
∴.
∵水輪半徑為4 m,
∴A=4.
∴.
當(dāng)t=0時(shí),y=0.
∴.
∴.
(2)由于最高點(diǎn)距離水面的距離為6,
∴.
∴.
∴.
∴t=5+15k(k∈Z).
∴當(dāng)k=0時(shí),即t=5(s)時(shí),點(diǎn)P第一次達(dá)到最高點(diǎn).
【點(diǎn)評(píng)】本題主要考查了在實(shí)際問題中建立三角函數(shù)模型的問題,考查了運(yùn)用三角函數(shù)的最值,周期等問題確定函數(shù)的解析式.
21.若在定義域內(nèi)存在實(shí)數(shù)x0,使得f(x0+1)=f(x0)+f(1)成立,則稱函數(shù)f(x)是“可拆函數(shù)”.
(1)函數(shù)f(x)=是否是“可拆函數(shù)”?請(qǐng)說明理由;
(2)若函數(shù)f(x)=2x+b+2x是“可拆函數(shù)”,求實(shí)數(shù)b的取值范圍:
(3)證明:f(x)=cosx是“可拆函數(shù)”.
【考點(diǎn)】函數(shù)解析式的求解及常用方法.
【專題】計(jì)算題;證明題;閱讀型;函數(shù)的性質(zhì)及應(yīng)用;三角函數(shù)的求值.
【分析】(1)當(dāng)k=0時(shí),易知是“可拆函數(shù)”;當(dāng)k≠0時(shí),方程可化為x2+x+1=0,從而判斷;
(2)若函數(shù)f(x)=2x+b+2x是“可拆函數(shù)”,化簡(jiǎn)可得b=2x﹣2有解,從而解得;
(3)由題意知判斷方程cos(x+1)=cosx+cos1是否有解即可.
【解答】解:(1)當(dāng)k=0時(shí),f(x)=0,是“可拆函數(shù)”;
當(dāng)k≠0時(shí),
f(x+1)=,f(1)=k,
故=+k,
即x2+x+1=0,
方程無解,
故f(x)=不是“可拆函數(shù)”;
(2)若函數(shù)f(x)=2x+b+2x是“可拆函數(shù)”,
則方程f(x+1)=f(x)+f(1)有解,
即2(x+1)+b+2x+1=2x+b+2x+2+b+2有解,
即b=2x﹣2有解,
故b>﹣2;
(3)證明:令f(x+1)=f(x)+f(1),
即cos(x+1)=cosx+cos1,
即cosxcos1﹣sinxsin1﹣cosx=cos1,
即(cos1﹣1)cosx﹣sinxsin1=cos1,
故存在θ,
故cos(x+θ)=cos1,
即cos(x+θ)=cos1,
即cos(x+θ)=,
∵cos21﹣(2﹣2cos1)
=cos21+2cos1﹣2
<cos2+2cos﹣2=+﹣2<0,
故0<<1,
故方程cos(x+1)=cosx+cos1有解,
即f(x)=cosx是“可拆函數(shù)”.
【點(diǎn)評(píng)】本題考查了學(xué)生的接受能力及分類討論的思想應(yīng)用,同時(shí)考查了三角函數(shù)的化簡(jiǎn)與應(yīng)用.
22.已知集合M{h(x)|h(x)的定義域?yàn)镽,且對(duì)任意x都有h(﹣x)=﹣h(x)}設(shè)函數(shù)f(x)=(a,b為常數(shù)).
(1)當(dāng)a=b=1時(shí),判斷是否有f(x)∈M,說明理由;
(2)若函數(shù)f(x)∈M,且對(duì)任意的x都有f(x)<sinθ成立,求θ的取值范圍.
【考點(diǎn)】函數(shù)的最值及其幾何意義;元素與集合關(guān)系的判斷.
【專題】函數(shù)思想;綜合法;函數(shù)的性質(zhì)及應(yīng)用;三角函數(shù)的圖像與性質(zhì);不等式的解法及應(yīng)用;集合.
【分析】(1)求出f(x)的解析式,計(jì)算f(﹣1),f(1),即可判斷;
(2)由題意可得可得f(﹣x)=﹣f(x),即=﹣對(duì)x∈R恒成立,即有(2a﹣b)?22x+(2ab﹣4)?2x+(2a﹣b)=0,求得a,b,再由指數(shù)函數(shù)的值域求得f(x)的范圍,由恒成立思想可得sinθ≥,由正弦函數(shù)的圖象即可得到所求范圍.
【解答】解:(1)舉反例即可.f(x)=,由f(﹣1)==,
f(1)==﹣,可得f(﹣1)≠﹣f(1),即有f(x)?M;
(2)由f(x)∈M,可得f(﹣x)=﹣f(x),即
=﹣對(duì)x∈R恒成立,
即有(2a﹣b)?22x+(2ab﹣4)?2x+(2a﹣b)=0,
即為,解得或,
由f(x)的定義域?yàn)镽,可得舍去,
故a=1,b=2,即有f(x)==﹣+,
由2x>0,可得1+2x>1,即0<<1,
則f(x)∈(﹣,),
由對(duì)任意的x都有f(x)<sinθ成立,可得
sinθ≥,
解得2kπ+≤θ≤2kπ+,k∈Z.
【點(diǎn)評(píng)】本題考查函數(shù)的奇偶性的判斷和運(yùn)用,考查不等式恒成立問題的解法,注意運(yùn)用轉(zhuǎn)化思想求出函數(shù)的值域,考查運(yùn)算能力,屬于中檔題.
這是一份湖北省黃岡市2015-2016學(xué)年高二(下)期末數(shù)學(xué)試卷(文科)(解析版),共21頁(yè)。試卷主要包含了選擇題,填空題,解答題等內(nèi)容,歡迎下載使用。
這是一份湖北省黃岡市2015-2016學(xué)年高二(下)期末數(shù)學(xué)試卷(理科)(解析版),共24頁(yè)。試卷主要包含了選擇題,填空題,解答題,選考題[選修4-1等內(nèi)容,歡迎下載使用。
這是一份湖北省黃岡市2016-2017學(xué)年高二(上)期末數(shù)學(xué)試卷(解析版)(理科),共25頁(yè)。試卷主要包含了選擇題,填空題,解答題等內(nèi)容,歡迎下載使用。
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