
注意事項:
1.本卷為試題卷.考生必須在答題卡上解題作答.答案應書寫在答題卡的相應位置上,在試題卷,草稿紙上作答無效.
2.考試結(jié)束后,請將試題卷和答題卡一并交回.
第I卷(選擇題,共58分)
一、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的.
1. 已知集合,則( )
A. B. C. D.
【答案】C
【解析】
【分析】化簡集合,即可根據(jù)交集的定義域求解.
【詳解】由,故,
故選:C
2. 已知命題,則p的否定為( )
A. B. C. D.
【答案】B
【解析】
【分析】根據(jù)全稱量詞命題的否定為存在量詞命題可求解.
【詳解】命題,
其否定為.
故選:B
3. 已知函數(shù),則的值為( )
A. 1B. 0C. D.
【答案】A
【解析】
【分析】由分段函數(shù)解析式代入計算可得結(jié)果.
【詳解】易知,
所以.
故選:A
4. 如圖所示,角的終邊與單位圓在第一象限交于點,且點的橫坐標為,射線OP繞點逆時針旋轉(zhuǎn)后與單位圓交于點,角的終邊在射線OQ上,則( )
A. B. C. D.
【答案】C
【解析】
【分析】利用三角函數(shù)定義及誘導公式即可求得結(jié)果.
【詳解】由三角函數(shù)定義可知,
又為第一象限角,所以;
又,所以.
故選:C
5. 已知冪函數(shù)的圖象過點,若,則的取值范圍為( )
A. B. C. D.
【答案】D
【解析】
【分析】先確定冪函數(shù)解析式,再利用函數(shù)單調(diào)性解不等式.
【詳解】因為冪函數(shù)過點,所以,則,
所以=在0,+∞上是增函數(shù),
所以不等式等價于,
求解可得.
故選:D.
6. 求值:( )
A. B. C. D.
【答案】B
【解析】
【分析】結(jié)合正切定義,兩角差的正弦公式,輔助角公式,二倍角公式,誘導公式,直接化簡求解即可.
【詳解】
.
故選:B
7. 古希臘科學家阿基米德在《論平面圖形的平衡》一書中提出了杠桿原理,它是使用天平秤物品的理論基礎,當天平平衡時,由杠桿原理可推出:左臂長與左盤物品質(zhì)量的乘積等于右臂長與右盤物品質(zhì)量的乘積.一家商店使用一架兩臂不等長的天平稱黃金,其中左臂長和右臂長之比為,一位顧客到店里購買10克黃金,售貨員先將5克砝碼放在天平左盤中,取出一些黃金放在天平右盤中使天平平衡;再將5克砝碼放在天平右盤中,然后取出一些黃金放在天平左盤中使天平平衡,最后將兩次稱得的黃金交給顧客,則顧客購得的黃金質(zhì)量( )
A 大于10克B. 小于10克
C. 等于10克D. 當時,大于10克;當時,小于10克
【答案】A
【解析】
【分析】設天平左臂長為,右臂長為(不妨設),先稱得的黃金的實際質(zhì)量為,后稱得的黃金的實際質(zhì)量為.根據(jù)天平平衡,列出等式,可得表達式,利用作差法比較與10的大小,即可得答案.
【詳解】解:由于天平的兩臂不相等,故可設天平左臂長為,右臂長為,
所以,所以,
先稱得的黃金的實際質(zhì)量為,后稱得的黃金的實際質(zhì)量為.
由杠桿的平衡原理:,.解得,,
則.
下面比較與10的大?。?br>因為,
因為,所以,即,
所以這樣可知稱出的黃金質(zhì)量大于.
故選:A.
8. 已知函數(shù),則下列結(jié)論中正確的有( )
A. 的最小正周期為B. 的值域為
C. 點是圖象的一個對稱中心D. 不等式的解集為
【答案】D
【解析】
【分析】把函數(shù)用分段函數(shù)表示,再作出的圖象,觀察圖象即可判斷選項A,B,C,解不等式即可判斷選項D而作答.
【詳解】,
作出的圖象,如圖,觀察圖象,
對于A, 的最小正周期為,故A錯誤;
對于B,的值域為,B錯誤;
對于C,的圖象沒有對稱中心,C錯誤;
對于D,不等式,
即時,得,
解得,
所以的解集為,故D正確.
故選:D.
二、選擇題:本題共3小題,每小題6分,共18分.在每小題給出的四個選項中,有多項符合題目要求.全部選對的得6分,部分選對的得2分,有選錯的得0分.
9. 已知關于的不等式的解集為或,則下列說法正確的是( )
A. B. 的解集為
C. 的解集為D.
【答案】BC
【解析】
【分析】因為不等式的解集為或,結(jié)合不等式解集和韋達定理,可得和,然后逐個選項代換判斷即可.
【詳解】因為不等式的解集為或,
所以,,可得,
則,即,得,,
又化為,
可得,解得,
又,
故A錯,B正確,C正確,D錯誤.
故選:BC
10. 下列結(jié)論正確的有( )
A. B.
C. D. 若,則
【答案】ACD
【解析】
【分析】根據(jù)對數(shù)的運算法則及換底公式一一計算可得.
【詳解】對于A,,故A正確;
對于B,因為,所以,故B不正確;
對于C,,故C正確;
對于D,,則,,故D正確.
故選:ACD.
11. 已知定義在上的函數(shù)滿足,且,則( )
A. 的圖象關于直線對稱B. 為奇函數(shù)
C. 的最小正周期為4D.
【答案】ABD
【解析】
【分析】利用得到函數(shù)的圖象關于對稱,可判斷A;利用的圖象關于1,0對稱,可得為奇函數(shù),可判斷B;由和兩者結(jié)合即可得到,可判斷C;令,可得可判斷D.
【詳解】對于A,由可知,函數(shù)的圖象關于對稱,故A正確;
對于B,由可知,函數(shù)的圖象關于1,0對稱,
則向左平移一個單位可得,所以函數(shù)的圖象關于對稱,
所以為奇函數(shù),故B正確;
對于C,由可得:,
由可得:,
所以,所以,
函數(shù)的周期是2,故C錯誤;
對于D,函數(shù)的圖象關于1,0對稱,所以f1=0,
再令,可得,故D正確.
故選:ABD.
第II卷 非選擇題(共92分)
三、填空題:本題共3小題,每小題5分,共15分.
12. 函數(shù),且的圖象恒過定點______.
【答案】
【解析】
【分析】根據(jù)對數(shù)函數(shù)的性質(zhì)求定點.
【詳解】令,則恒成立,
故函數(shù),且的圖象恒過定點.
故答案為:
13. 已知,且,則______.
【答案】
【解析】
分析】根據(jù)平方關系求出,再利用誘導公式求解.
【詳解】根據(jù)題意,,則,
又,所以
.
故答案為:
14. 定義運算:,若,將函數(shù)的圖象向左平移個單位長度,得到的函數(shù)為偶函數(shù),則的最小值為______;若在區(qū)間內(nèi)恰好有4個零點,則的取值范圍是______.
【答案】 ①. ②.
【解析】
【分析】依題意得,根據(jù)三角函數(shù)的平移變換結(jié)合奇函數(shù)的性質(zhì)可得,即可求出的最小值;將問題化為在上恰好有4個解,結(jié)合正弦函數(shù)性質(zhì)有即可得結(jié)果.
【詳解】依題意得,
圖像向左平移個單位得為偶函數(shù),
所以,所以,
因為,所以當時,的最小值為.
在區(qū)間內(nèi)恰好有4個零點,即在區(qū)間內(nèi)恰好有4個解,
所以在區(qū)間內(nèi)恰好有4個解,
因為,即,
所以,解得:.
故答案為:;.
四、解答題:本題共5小題,共77分.解答應寫出文字說明,證明過程或演算步驟.
15. 已知集合.
(1)若,求;
(2)若是的充分不必要條件,求實數(shù)的取值范圍.
【答案】(1)
(2)
【解析】
【分析】(1)解一元二次不等式,根據(jù)集合的基本運算可得結(jié)果.
(2)根據(jù)條件可得?,利用集合的基本關系列不等式組可得結(jié)果.
【小問1詳解】
由題意得,,
∵,∴,
∴.
【小問2詳解】
∵是的充分不必要條件,∴?,
∴(等號不同時成立),解得,
∴的取值范圍為.
16. 普洱茶種植歷史可追溯到1700多年前,其外形勻整、挺秀,湯色碧綠,香氣濃烈等優(yōu)異品質(zhì)聞名遐邇,深受廣大消費者青睞.實踐表明,該茶用的水泡制,等到茶水溫度降至時,有最佳飲用口感.研究發(fā)現(xiàn):茶水溫度隨放置時間(分鐘)的函數(shù)關系式為.由測試可知,經(jīng)過1分鐘后茶水的溫度為.
(1)求常數(shù)的值;
(2)在室溫下,剛泡的該茶大約需要放置多長時間才能達到最佳飲用口感?(參考數(shù)據(jù):)
【答案】(1)
(2)7.5分鐘
【解析】
【分析】(1)代入即可求解,
(2)根據(jù)指對互化即可求解.
【小問1詳解】
將代入函數(shù),得
解得,
所以常數(shù)
【小問2詳解】
由(1)知,根據(jù)題意可知:,
所以,化簡得:,
將指數(shù)式化為對數(shù)式,
將題目中的參考數(shù)據(jù)代入上述對數(shù)式,化簡得,
所以,在室溫下,剛泡的該茶大約需要放置7.5分鐘才能達到最佳飲用口感.
17. 函數(shù)的部分圖象如圖所示.
(1)求函數(shù)的解析式及單調(diào)遞增區(qū)間;
(2)求函數(shù)在上的值域.
【答案】(1),
(2)
【解析】
【分析】(1)根據(jù)三角函數(shù)的圖象,依次求得的值,從而求得的解析式,利用整體代入法來求得單調(diào)遞增區(qū)間.
(2)根據(jù)三角函數(shù)值域的求法來求得正確答案.
【小問1詳解】
由圖可得,,
,,,
由于,所以,
則,而,所以,
所以函數(shù)解析式為
令,
所以.
綜上函數(shù)解析式為,單調(diào)增區(qū)間.
【小問2詳解】
因為,所以.
當時有最大值為,
,所以時有最小值為,
所以函數(shù)在上的值域為.
18. 已知定義域為的函數(shù)是奇函數(shù).
(1)求實數(shù)的值并判斷的單調(diào)性(無需證明);
(2)解關于的不等式;
(3)當時,恒成立,求實數(shù)的取值范圍.
【答案】(1),單調(diào)遞增
(2)
(3)
【解析】
【分析】(1)根據(jù)奇函數(shù)性質(zhì)以及指數(shù)函數(shù)單調(diào)性即可判斷得出結(jié)論;
(2)利用指數(shù)函數(shù)單調(diào)性解不等式即可得出結(jié)果;
(3)分離參數(shù)利用基本不等式計算得出最小值,即可求實數(shù)的取值范圍.
【小問1詳解】
因為函數(shù)的定義域為,且為奇函數(shù),
所以,解得.
此時,經(jīng)檢驗滿足題意;
易知,
由指數(shù)函數(shù)單調(diào)性可判斷得在上單調(diào)遞增.
【小問2詳解】
因為是奇函數(shù),
所以,所以,
又因為在上單調(diào)遞增,所以,即,
解得.
所以不等式的解集
【小問3詳解】
由題設在上恒成立,
因為當時,,所以,
即在上恒成立,
令,
設,
當且僅當時,等號成立;
即,所以實數(shù)的取值范圍是.
19. 如圖所示,角終邊與單位圓交于點,過作軸的垂線,交軸于,過作軸的垂線交射線OP于.
(1)由正弦函數(shù)、正切函數(shù)定義可知,的值分別等于線段MP,AQ的長.
(i)求的值;
(ii)判斷的大小關系;
(2)設點的橫坐標為,點的縱坐標為,求的最大值.
【答案】(1)(i),;(ii)
(2)
【解析】
【分析】(1)(i)直接利用三角形面積公式和扇形面積公式求解;
(ii)利用面積大小關系先得,再由三角函數(shù)的性質(zhì)和單調(diào)性判斷大小;
(2)由三角函數(shù)定義可得,利用三角函數(shù)恒等變換再求最值.
【小問1詳解】
(i)
,
(ii)由圖可知的大小關系為,
所以結(jié)合(1)的值可以得到在時有,
即,
因為,
又因為,則,
再由在上的單調(diào)性可知,
綜上.
【小問2詳解】
由三角函數(shù)定義可以設點的橫坐標為,點的縱坐標為,
所以,
原式,
因,所以,
所以時,有最大值.
【點睛】關鍵點點睛:利用面積大小關系先得,又,所以.
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