
一、單項選擇題:(本題共8小題,每小題5分,共40分.在每小題給出的四個選項中,只有一項是符合題目要求.)
1.(5分)已知全集U={1,2,3,4,5,6},集合A={2,4},集合B={1,4,6},則(?UA)∩B=( )
A.{3,6}B.{1,4,6}C.{1,6}D.{4,6}
2.(5分)函數(shù)f(x)=2x?3+1x?2的定義域為( )
A.(23,2)∪(2,+∞)B.(?∞,23)∪(2,+∞)
C.[32,3]D.[32,2)∪(2,+∞)
3.(5分)若角α的終邊落在如圖所示的陰影部分內(nèi),則角α的取值范圍是( )
A.(π6,π3)
B.(2π3,7π6)
C.[2π3,7π6]
D.[2kπ+2π3,2kπ+7π6](k∈Z)
4.(5分)設a=30.1,b=sinπ3,c=lg0.13,則( )
A.c>b>aB.a(chǎn)>b>cC.b>a>cD.a(chǎn)>c>b
5.(5分)已知角α的頂點與原點重合,始邊與x軸的非負半軸重合,終邊經(jīng)過點P(a,1﹣a),且csα=45,則實數(shù)a的值是( )
A.4或47B.47C.﹣4D.﹣4或47
6.(5分)已知“?x∈R,使不等式x2﹣4x﹣a﹣1<0成立”是假命題,則a的取值范圍為( )
A.(﹣∞,﹣5]B.(﹣∞,﹣2]C.(﹣5,+∞)D.[﹣5,+∞)
7.(5分)max{f(x),g(x)}表示f(x)與g(x)中的較大者,設h(x)=max{|x+1|,﹣x2+2x+3},則函數(shù)h(x)的最小值是( )
A.﹣2B.﹣1C.0D.1
8.(5分)已知函數(shù)f(x)=x2+4x?1,x≤012x?2,x>0,若函數(shù)y=f(x)的圖象與函數(shù)y=k的圖象有2個交點,則實數(shù)k的取值范圍是( )
A.(﹣5,+∞)B.(﹣5,﹣2]
C.(﹣5,﹣2]∪(﹣1,+∞)D.(1,+∞)
二、多項選擇題:(本題共3小題,每小題6分,共18分.在每小題給出的選項中,有多項符合題目要求.全部選對的得6分,兩個正確答案選對一個得3分,三個正確答案選對一個得2分,有選錯的得0分.)
(多選)9.(6分)下列說法正確的是( )
A.“a>b”是“a2>b2”的充分不必要條件
B.若不等式ax2+2x+c>0的解集為{x|﹣1<x<2},則a+c=2
C.當x>3時,x+4x?1的最小值是5
D.函數(shù)y=ax﹣1+1(a>0,且a≠1)過定點(1,2)
(多選)10.(6分)下列說法正確的有( )
A.565°角是第三象限角
B.銳角都是第一象限角
C.若θ為第二象限角,則θ2為第二象限或第三象限角
D.若一扇形面積為π,弧長為π,則其圓心角為π2
(多選)11.(6分)用[x]表示不超過x的最大整數(shù),例如[﹣1.1]=﹣2,[1.6]=1.已知f(x)=x+[x],則( )
A.f(12)=12
B.f(x)為奇函數(shù)
C.f(x)為R上的增函數(shù)
D.y=f(x)與y=52x?1圖象所有交點的橫坐標之和為4
三、填空題:(本題共3小題,每小題5分,共15分)
12.(5分)在0°﹣360°的范圍內(nèi),與﹣571°終邊相同的角是 .
13.(5分)已知函數(shù)f(x)=x2+2,x<1,1?f(x?2),x≥1,則f(1)= .
14.(5分)若函數(shù)f(x)是定義在R上的偶函數(shù),且在區(qū)間[0,+∞)上是單調(diào)增函數(shù).如果實數(shù)t滿足f(lnt)+f(ln1t)<2f(1)時,那么t的取值范圍是 .
四、解答題:(本小題共5小題,共77分。解答應寫出必要的文字說明,證明過程或演算步驟.)
15.(13分)求值:
(1)(23)?2+(5?π)0?(3116)0.5;
(2)lg327?lg32?lg23?6lg63?lg2?lg5;
(3)sin(﹣1395°)cs1110°+cs(﹣1020°)sin750°.
16.(15分)已知冪函數(shù)f(x)=(m2?3m+3)xm2+2m?4為定義域上的奇函數(shù).
(1)求實數(shù)m的值;
(2)求不等式(x﹣2)f(x)>0的解集;
(3)當a≥0時,解關于x的不等式ax2﹣(a+2)x+2xf(x)>0.
17.(15分)已知函數(shù)f(x)=?2x+a2x+1是奇函數(shù).
(1)求實數(shù)a的值;
(2)判斷并用定義證明f(x)在定義域上的單調(diào)性;
(3)若對于任意的實數(shù)t,不等式f(t2﹣25)+f(2t2﹣k)<0恒成立,求實數(shù)k的取值范圍.
18.(17分)在國家大力發(fā)展新能源汽車產(chǎn)業(yè)政策影響下,我國新能源汽車的產(chǎn)銷量高速增長,某地區(qū)2021年底新能源汽車保有量為1500輛,2022年底新能源汽車保有量為2250輛.
(1)設從2021年底起經(jīng)過x年后新能源汽車保有量為y輛,用y=a?bx(a>0,b>0且b≠1)的模型來刻畫新能源汽車保有量的增長趨勢,求出新能源汽車保有量y關于x的函數(shù)關系式;
(2)2021年底該地區(qū)傳統(tǒng)能源汽車保有量為50000輛,且傳統(tǒng)能源汽車保有量每年下降2%,若每年新能源汽車保有量按(1)中求得的函數(shù)模型增長,試估計到哪一年底新能源汽車保有量將超過傳統(tǒng)能源汽車保有量.(參考數(shù)據(jù):lg2≈0.30,lg3≈0.48,lg7≈0.85)
19.(17分)列奧納多?達?芬奇(Lenard da Vinci,1452﹣1519)是意大利文藝復興三杰之一.他曾提出:固定項鏈的兩端,使其在重力的作用下自然下垂,項鏈所形成的曲線是什么?這就是著名的“懸鏈線問題”,后人給出了懸鏈線的函數(shù)表達式φ(x)=acs?xa,其中a為懸鏈線系數(shù),cshx稱為雙曲余弦函數(shù),其函數(shù)表達式為cs?x=ex+e?x2,相反地,雙曲正弦函數(shù)的函數(shù)表達式為sin?x=ex?e?x2.
(1)證明:cs2x﹣sin2x=1;(提示:csh2x=(cshx)2)
(2)求不等式:sinh(2x﹣1)+sinh(x﹣2)>0的解集;
(3)函數(shù)f(x)=2csh(2x)﹣2msinh(x)的圖象在區(qū)間(0,+∞)有零點,求實數(shù)m的最小值.
答案與試題解析
一、單項選擇題:(本題共8小題,每小題5分,共40分.在每小題給出的四個選項中,只有一項是符合題目要求.)
1.(5分)已知全集U={1,2,3,4,5,6},集合A={2,4},集合B={1,4,6},則(?UA)∩B=( )
A.{3,6}B.{1,4,6}C.{1,6}D.{4,6}
【分析】由集合交集、補集運算即可求解.
解:因為U={1,2,3,4,5,6},A={2,4},
所以?UA={1,3,5,6},
又因為B={1,4,6},
所以(?UA)∩B={1,6}.
故選:C.
【點評】本題考查了集合的定義與運算問題,是基礎題.
2.(5分)函數(shù)f(x)=2x?3+1x?2的定義域為( )
A.(23,2)∪(2,+∞)B.(?∞,23)∪(2,+∞)
C.[32,3]D.[32,2)∪(2,+∞)
【分析】根據(jù)解析式及根式、分式的性質(zhì)求定義域.
解:由題設2x?3≥0x?2≠0?x≥32x≠2,
所以x≥32且x≠2,
故函數(shù)定義域為[32,2)∪(2,+∞).
故選:D.
【點評】本題主要考查了函數(shù)定義域的求解,屬于基礎題.
3.(5分)若角α的終邊落在如圖所示的陰影部分內(nèi),則角α的取值范圍是( )
A.(π6,π3)
B.(2π3,7π6)
C.[2π3,7π6]
D.[2kπ+2π3,2kπ+7π6](k∈Z)
【分析】先求出角α在一個周期內(nèi)的范圍,由此能求出角α的取值范圍.
解:角α的終邊落在如圖所示的陰影部分內(nèi),
則角α在一個周期內(nèi)的范圍是[2π3,7π6],
則角α的取值范圍是[2kπ+2π3,2kπ+7π6](k∈Z),
故選:D.
【點評】本題考查角的取值范圍的求法,考查終邊相同的角的定義等基礎知識,考查運算求解能力,是基礎題.
4.(5分)設a=30.1,b=sinπ3,c=lg0.13,則( )
A.c>b>aB.a(chǎn)>b>cC.b>a>cD.a(chǎn)>c>b
【分析】根據(jù)已知條件,結(jié)合指數(shù)函數(shù)、對數(shù)函數(shù)的單調(diào)性,即可求解.
解:a=30.1>30=1,0<b=sinπ3=32<1,c=lg0.13<lg0.11=0,
故a>b>c.
故選:B.
【點評】本題主要考查指數(shù)函數(shù)、對數(shù)函數(shù)的單調(diào)性,屬于基礎題.
5.(5分)已知角α的頂點與原點重合,始邊與x軸的非負半軸重合,終邊經(jīng)過點P(a,1﹣a),且csα=45,則實數(shù)a的值是( )
A.4或47B.47C.﹣4D.﹣4或47
【分析】由任意角的三角函數(shù)的定義建立方程,求解即可.
解:由題及任意角的三角函數(shù)的定義可得:aa2+(1?a)2=45,且a>0,
所以7a2﹣32a+16=0,解得a=47或a=4.
故選:A.
【點評】本題考查任意角的三角函數(shù)的定義,屬于基礎題.
6.(5分)已知“?x∈R,使不等式x2﹣4x﹣a﹣1<0成立”是假命題,則a的取值范圍為( )
A.(﹣∞,﹣5]B.(﹣∞,﹣2]C.(﹣5,+∞)D.[﹣5,+∞)
【分析】先寫出命題的否定,再利用二次函數(shù)的圖象與性質(zhì)即可求解.
解:“?x∈R,使不等式x2﹣4x﹣a﹣1<0成立”是假命題,
則命題的否定為:?x∈R,不等式x2﹣4x﹣a﹣1≥0恒成立是真命題,
∴Δ=16+4(a+1)≤0,∴a≤﹣5,
∴a的取值范圍為(﹣∞,﹣5].
故選:A.
【點評】本題考查了一元二次不等式恒成立求參數(shù)的范圍問題,屬于基礎題.
7.(5分)max{f(x),g(x)}表示f(x)與g(x)中的較大者,設h(x)=max{|x+1|,﹣x2+2x+3},則函數(shù)h(x)的最小值是( )
A.﹣2B.﹣1C.0D.1
【分析】由已知作出函數(shù)h(x)的圖象,結(jié)合函數(shù)圖象即可求解.
解:因為h(x)=max{|x+1|,﹣x2+2x+3},
作出h(x)的圖象,結(jié)合函數(shù)的圖象可知,當x=﹣1時,h(x)取得最小值0.
故選:C.
【點評】本題主要考查了函數(shù)的最值,體現(xiàn)了數(shù)形結(jié)合思想的應用,屬于基礎題.
8.(5分)已知函數(shù)f(x)=x2+4x?1,x≤012x?2,x>0,若函數(shù)y=f(x)的圖象與函數(shù)y=k的圖象有2個交點,則實數(shù)k的取值范圍是( )
A.(﹣5,+∞)B.(﹣5,﹣2]
C.(﹣5,﹣2]∪(﹣1,+∞)D.(1,+∞)
【分析】畫出函數(shù)f(x)的圖象,數(shù)形結(jié)合求解即可.
解:畫出函數(shù)f(x)的圖象,如圖所示:
由圖象可知,若函數(shù)y=f(x)的圖象與函數(shù)y=k的圖象有2個交點,則﹣5<k≤﹣2或k>﹣1,
即實數(shù)k的取值范圍是(﹣5,﹣2]∪(﹣1,+∞).
故選:C.
【點評】本題主要考查了函數(shù)的零點與方程根的關系,考查了數(shù)形結(jié)合的思想,屬于中檔題.
二、多項選擇題:(本題共3小題,每小題6分,共18分.在每小題給出的選項中,有多項符合題目要求.全部選對的得6分,兩個正確答案選對一個得3分,三個正確答案選對一個得2分,有選錯的得0分.)
(多選)9.(6分)下列說法正確的是( )
A.“a>b”是“a2>b2”的充分不必要條件
B.若不等式ax2+2x+c>0的解集為{x|﹣1<x<2},則a+c=2
C.當x>3時,x+4x?1的最小值是5
D.函數(shù)y=ax﹣1+1(a>0,且a≠1)過定點(1,2)
【分析】利用不等式性質(zhì)判斷A;利用一元二次不等式的解法判斷B;利用基本不等式判斷C;利用指數(shù)函數(shù)的性質(zhì)判斷D.
解:對于A,“a>b”是“a2>b2”的不充分不必要條件,故A錯誤;
對于B,∵不等式ax2+2x+c>0的解集為{x|﹣1<x<2},
∴﹣1和2是方程ax2+2x+c=0的兩個根,且a<0,
∴a﹣2+c=0,解得a+c=2,故B正確;
對于C,當x≥3時,x+4x?1的最小值是5,故C錯誤;
對于D,函數(shù)y=ax﹣1+1(a>0,且a≠1)中,當x﹣1=0,即x=1時,y=1+1=2,
∴函數(shù)y=ax﹣1+1(a>0,且a≠1)過定點(1,2),故D正確.
故選:BD.
【點評】本題考查不等式性質(zhì)、一元二次不等式的解法、基本不等式、指數(shù)函數(shù)的性質(zhì)等基礎知識,考查運算求解能力,是基礎題.
(多選)10.(6分)下列說法正確的有( )
A.565°角是第三象限角
B.銳角都是第一象限角
C.若θ為第二象限角,則θ2為第二象限或第三象限角
D.若一扇形面積為π,弧長為π,則其圓心角為π2
【分析】根據(jù)終邊相同的角的概念判斷選項A;根據(jù)銳角的定義判斷選項B;根據(jù)象限角的定義判斷選項C;根據(jù)扇形的面積與弧長公式計算圓心角,判斷選項D.
解:對于A,565°=360°+205°,205°是第三象限角,所以565°是第三象限角,選項A正確;
對于B,銳角是大于0°且小于90°的角,所以銳角都是第一象限角,選項B正確;
對于C,θ為第二象限角時,2kπ+π2<θ<2kπ+π,
所以kπ+π4<θ2<kπ+π2,k∈Z,所以θ2是第一象限或第三象限角,選項C錯誤;
對于D,設扇形的圓心角為α,半徑為r,則扇形的面積為12αr2=π,弧長為αr=π,
解得r=2,α=π2,即圓心角為π2,選項D正確.
故選:ABD.
【點評】本題考查了象限角與扇形的弧長和面積計算問題,是基礎題.
(多選)11.(6分)用[x]表示不超過x的最大整數(shù),例如[﹣1.1]=﹣2,[1.6]=1.已知f(x)=x+[x],則( )
A.f(12)=12
B.f(x)為奇函數(shù)
C.f(x)為R上的增函數(shù)
D.y=f(x)與y=52x?1圖象所有交點的橫坐標之和為4
【分析】對A、B:由函數(shù)新定義及奇偶性定義判斷;對C:借助單調(diào)性的定義計算即可得;對D:令x+[x]=52x?1可得[x]=32x?1,結(jié)合新定義可得0<x≤2,再分類討論求方程[x]=32x?1的解即可得.
解:[x]表示不超過x的最大整數(shù),f(x)=x+[x],
則f(12)=12+[12]=12+0=12,A正確;
由f(12)=12,f(?12)=?12+[?12]=?12?1=?32?f(x)不為奇函數(shù),B錯誤;
令x1>x2,則x1>x2,[x1]≥[x2],
故f(x1)﹣f(x2)=x1+[x1]﹣x2﹣[x2]=x1﹣x2+([x1]﹣[x2])>0,
即f(x1)﹣f(x2)>0?f(x)為R上的增函數(shù),C正確;
令x+[x]=52x?1,即[x]=32x?1,
x﹣1<[x]≤x?x?1<32x?1≤x?0<x≤2,
當x=2時,有[2]=2,32×2?1=2,即2為圖象交點的橫坐標;
當1<x<2時,[x]=1,則1=32x?1,解得x=43,即43為圖象交點的橫坐標;
當x=1時,[x]=1,32×1?1=12則,故1不為圖象交點的橫坐標;
當0<x<1時,[x]=0,則0=32x?1,解得x=23,即23為圖象交點的橫坐標;
綜上,圖象所有交點的橫坐標之和為2+43+23=4,故D正確.
故選:ACD.
【點評】本題考查函數(shù)的奇偶性與單調(diào)性的綜合應用,考查運算能力,屬于中檔題.
三、填空題:(本題共3小題,每小題5分,共15分)
12.(5分)在0°﹣360°的范圍內(nèi),與﹣571°終邊相同的角是 149° .
【分析】根據(jù)解終邊相同角的概念,求解即可.
解:因為﹣571°=2×(﹣360°)+149°,
所以0°﹣360°的范圍內(nèi),與﹣571°終邊相同的角是149°.
故149°.
【點評】本題考查了終邊相同的角應用問題,是基礎題.
13.(5分)已知函數(shù)f(x)=x2+2,x<1,1?f(x?2),x≥1,則f(1)= ﹣2 .
【分析】由題意得f(1)=1﹣f(1﹣2)=1﹣f(﹣1),由此能求出結(jié)果.
解:函數(shù)f(x)=x2+2,x<1,1?f(x?2),x≥1,
則f(1)=1﹣f(1﹣2)=1﹣f(﹣1)=1﹣(1+2)=﹣2.
故﹣2.
【點評】本題考查函數(shù)值的求法,考查函數(shù)的性質(zhì)等基礎知識,考查運算求解能力,是基礎題.
14.(5分)若函數(shù)f(x)是定義在R上的偶函數(shù),且在區(qū)間[0,+∞)上是單調(diào)增函數(shù).如果實數(shù)t滿足f(lnt)+f(ln1t)<2f(1)時,那么t的取值范圍是 (1e,e) .
【分析】根據(jù)題意,由函數(shù)奇偶性與對數(shù)的運算性質(zhì)可得f(ln t)+f(ln1t)<2f(1)等價為f(|lnt|)≤f(1),然后利用函數(shù)在區(qū)間[0,+∞)上單調(diào)遞增即可得到不等式的解集.
解:根據(jù)題意,函數(shù)f(x)是定義在R上的偶函數(shù),
則f(ln t)+f(ln1t)=f(ln t)+f(﹣lnt)=2f(|lnt|),
若f(ln t)+f(ln1t)<2f(1),則有2f(|lnt|)<2f(1),
又由函數(shù)在區(qū)間[0,+∞)上是單調(diào)增函數(shù),則有|lnt|<1,
解可得1e<t<e,即t的取值范圍為(1e,e);
故(1e,e).
【點評】本題考查函數(shù)奇偶性和單調(diào)性的應用,利用函數(shù)是偶函數(shù)的性質(zhì)得到f(a)=f(|a|)是解決偶函數(shù)問題的關鍵.
四、解答題:(本小題共5小題,共77分。解答應寫出必要的文字說明,證明過程或演算步驟.)
15.(13分)求值:
(1)(23)?2+(5?π)0?(3116)0.5;
(2)lg327?lg32?lg23?6lg63?lg2?lg5;
(3)sin(﹣1395°)cs1110°+cs(﹣1020°)sin750°.
【分析】(1)由指數(shù)的運算法則計算即可;
(2)由對數(shù)的運算性質(zhì)計算即可;
(3)由誘導公式化簡計算即可.
解:(1)(23)?2+(5?π)0?(3116)0.5
=34+1?(4916)12=34+1?74=0;
(2)lg327?lg32?lg23?6lg63?lg2?lg5
=lg3332?lg2lg3?lg3lg2?3?12(lg2+lg5)
=32?1?3?12=?3;
(3)sin(﹣1395°)cs1110°+cs(﹣1020°)sin750°
=﹣sin1395°cs1110°+cs1020°sin750°
=﹣sin(1440°﹣45°)cs(1080°+30°)+cs(1080°﹣60°)sin(720°+30°)
=﹣sin(﹣45°)cs30°+cs(﹣60°)sin30°
=22×32+12×12
=6+14.
【點評】本題考查指數(shù)對數(shù)的運算,誘導公式的應用,屬于基礎題.
16.(15分)已知冪函數(shù)f(x)=(m2?3m+3)xm2+2m?4為定義域上的奇函數(shù).
(1)求實數(shù)m的值;
(2)求不等式(x﹣2)f(x)>0的解集;
(3)當a≥0時,解關于x的不等式ax2﹣(a+2)x+2xf(x)>0.
【分析】(1)根據(jù)f(x)是冪函數(shù)且在定義域上是奇函數(shù)即可求出m=1;
(2)根據(jù)f(x)=1x即可得出分式不等式的解集;
(3)代入f(x)=1x得出不等式為:(ax﹣2)(x﹣1)>0,然后討論a=0和a>0,根據(jù)一元二次不等式的解法即可得出原不等式的解集.
解:(1)∵f(x)是冪函數(shù),
∴m2﹣3m+3=1,解得m=1或2,且f(x)是定義域上的奇函數(shù),
m=1時,m2+2m﹣4=﹣1,f(x)=1x是定義域上的奇函數(shù);
m=2時,m2+2m﹣4=4,f(x)=x4是定義域上的偶函數(shù),不滿足題意,
∴m=1;
(2)由(x﹣2)f(x)>0得:x?2x>0,解得x<0或x>2,
∴不等式的解集為:(﹣∞,0)∪(2,+∞);
(3)由f(x)=1x及ax2﹣(a+2)x+2xf(x)>0得:ax2﹣(a+2)x+2>0,即(ax﹣2)(x﹣1)>0,且a≥0,
a=0時,不等式的解集為(﹣∞,0)∪(0,1);
a>0時,不等式變成(x?2a)(x?1)>0,2a>1,即0<a<2時,不等式的解集為(﹣∞,0)∪(0,1)∪(2a,+∞);2a<1,即a>2時,不等式的解集為(﹣∞,0)∪(0,2a)∪(1,+∞).
【點評】本題考查了冪函數(shù)的定義,奇函數(shù)的定義,分式不等式和一元二次不等式的解法,分類討論的思想,是基礎題.
17.(15分)已知函數(shù)f(x)=?2x+a2x+1是奇函數(shù).
(1)求實數(shù)a的值;
(2)判斷并用定義證明f(x)在定義域上的單調(diào)性;
(3)若對于任意的實數(shù)t,不等式f(t2﹣25)+f(2t2﹣k)<0恒成立,求實數(shù)k的取值范圍.
【分析】(1)由奇函數(shù)性質(zhì)得f(0)=0,由此可求出a值,注意檢驗;
(2)利用函數(shù)單調(diào)性的定義即可判斷證明;
(3)利用函數(shù)的奇偶性、單調(diào)性可去掉不等式中的符號“f”,從而轉(zhuǎn)化為具體不等式恒成立,從而可求k的范圍.
解:(1)函數(shù)f(x)=?2x+a2x+1是R上的奇函數(shù),則f(0)=?1+a2=0,
解得a=1,
所以f(x)=1?2x1+2x,
經(jīng)驗證f(x)為奇函數(shù),所以a=1;
(2)f(x)在定義域R上是減函數(shù),證明:
任取x1,x2∈R,且x1<x2,則x2﹣x1>0,
所以f(x2)﹣f(x1)=1?2x21+2x2?1?2x11+2x1=2(2x1?2x2)(1+2x1)(1+2x2),
因為x1<x2,
所以0<2x1<2x2,即2x1?2x2<0,
又因為(1+2x1)(1+2x2)>0,
所以f(x2)﹣f(x1)<0,即f(x2)<f(x1),
所以該函數(shù)在定義域R上是減函數(shù);
(3)因為f(x)是奇函數(shù),且在定義域R上是減函數(shù);
故對于任意的實數(shù)t,不等式f(t2﹣25)+f(2t2﹣k)<0恒成立
??t∈R,f(t2﹣25)<﹣f(2t2﹣k)=f(k﹣2t2)恒成立
??t∈R,t2﹣25>k﹣2t2恒成立
即k<(3t2﹣25)min=﹣25,
所以實數(shù)k的取值范圍是{k|k<﹣25}.
【點評】本題考查函數(shù)的奇偶性與單調(diào)性的綜合應用,考查不等式恒成立問題及運算能力,屬于中檔題.
18.(17分)在國家大力發(fā)展新能源汽車產(chǎn)業(yè)政策影響下,我國新能源汽車的產(chǎn)銷量高速增長,某地區(qū)2021年底新能源汽車保有量為1500輛,2022年底新能源汽車保有量為2250輛.
(1)設從2021年底起經(jīng)過x年后新能源汽車保有量為y輛,用y=a?bx(a>0,b>0且b≠1)的模型來刻畫新能源汽車保有量的增長趨勢,求出新能源汽車保有量y關于x的函數(shù)關系式;
(2)2021年底該地區(qū)傳統(tǒng)能源汽車保有量為50000輛,且傳統(tǒng)能源汽車保有量每年下降2%,若每年新能源汽車保有量按(1)中求得的函數(shù)模型增長,試估計到哪一年底新能源汽車保有量將超過傳統(tǒng)能源汽車保有量.(參考數(shù)據(jù):lg2≈0.30,lg3≈0.48,lg7≈0.85)
【分析】(1)由題意得a?b0=1500a?b1=2250,然后求解即可;
(2)設從2021年底起經(jīng)過x年后傳統(tǒng)能源汽車保有量為m輛,則1500×(32)x>50000×(1?2%)x,然后結(jié)合對數(shù)的運算求解即可.
解:(1)由題意得a?b0=1500a?b1=2250,
解得a=1500b=32,
所以y=1500×(32)x;
(2)設從2021年底起經(jīng)過x年后傳統(tǒng)能源汽車保有量為m輛,
則有m=50000×(1﹣2%)x,
令1500×(32)x>50000×(1?2%)x,
即3×(32)x>100×(1?2%)x=100×(98100)x=100×(72×2100)x,
化簡得lg3+x(lg3﹣lg2)>2+x(2lg7+lg2﹣2),
解得x>2?lg32+lg3?2lg2?2lg7≈8.44,
即從2021年底,經(jīng)過9年后,即2030年底新能源汽車保有量將超過傳統(tǒng)能源汽車保有量.
【點評】本題考查了函數(shù)解析式的求法,重點考查了對數(shù)的運算,屬中檔題.
19.(17分)列奧納多?達?芬奇(Lenard da Vinci,1452﹣1519)是意大利文藝復興三杰之一.他曾提出:固定項鏈的兩端,使其在重力的作用下自然下垂,項鏈所形成的曲線是什么?這就是著名的“懸鏈線問題”,后人給出了懸鏈線的函數(shù)表達式φ(x)=acs?xa,其中a為懸鏈線系數(shù),cshx稱為雙曲余弦函數(shù),其函數(shù)表達式為cs?x=ex+e?x2,相反地,雙曲正弦函數(shù)的函數(shù)表達式為sin?x=ex?e?x2.
(1)證明:cs2x﹣sin2x=1;(提示:csh2x=(cshx)2)
(2)求不等式:sinh(2x﹣1)+sinh(x﹣2)>0的解集;
(3)函數(shù)f(x)=2csh(2x)﹣2msinh(x)的圖象在區(qū)間(0,+∞)有零點,求實數(shù)m的最小值.
【分析】(1)由已知定義,結(jié)合指數(shù)運算性質(zhì)即可證明;
(2)先判斷函數(shù)sinh(x)的單調(diào)性及奇偶性,然后結(jié)合單調(diào)性及奇偶性即可求解不等式;
(3)由已知利用換元法,結(jié)合對勾函數(shù)單調(diào)性即可求解.
解:(1)證明:因為cs?x=ex+e?x2,sin?x=ex?e?x2.
所以cs2x?sin?2x=(ex+e?x2)2?(ex?e?x2)2=e2x+e?2x+24?e2x+e?2x?24=1;
(2)因為sin?(?x)=e?x?ex2=?sin?x,x∈R恒成立,
故y=sinhx 是奇函數(shù),
又因為y=ex在R上嚴格遞增,y=e﹣x在R上嚴格遞減,
故y=sin?x=ex?e?x2是R上的嚴格增函數(shù),
所以sinh(2x﹣1)+sinh(x﹣2)>0可化為sinh(2x﹣1)>﹣sinh(x﹣2)=sinh(2﹣x),
所以2x﹣1>2﹣x,解得x>1,所求不等式的解集為(1,+∞);
(3)因為f(x)=2csh(2x)﹣2msinh(x)的圖象在(0,+∞)有零點,
又x>0時,sinh(x)=ex?e?x2>0,
令t=ex﹣e﹣x,t>0,
所以m=cs?(2x)sin?(x)=e2x+e?2xex?e?x=(ex?e?x)2+2ex?e?x=t+2t,
根據(jù)對勾函數(shù)的單調(diào)性可知,若y=m與y=t+2t有交點,則m≥22,
故m的范圍為{m|m≥22}.
【點評】本題以新定義為載體,主要考查了函數(shù)性質(zhì)的綜合應用,屬于中檔題.
題號
1
2
3
4
5
6
7
8
答案
C
D
D
B
A
A
C
C
這是一份2024-2025學年海南省??谑懈呷蠈W期第三次月考數(shù)學檢測試題1(附解析),共17頁。試卷主要包含了單選題,多選題,填空題,解答題等內(nèi)容,歡迎下載使用。
這是一份2024-2025學年海南省??谑懈呷蠈W期第三次月考數(shù)學檢測試題(附解析),共14頁。試卷主要包含了單選題,多選題,填空題,解答題等內(nèi)容,歡迎下載使用。
這是一份2024-2025學年海南省??谑懈咭簧蠈W期期中考試數(shù)學檢測試題,共4頁。
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