2013-2014学年江苏省南京师大附中高一(上)期末数学试卷一、填空题:本大题共14小题,每小题3分,满分42分,请把答案填写在答题纸相应位置上。
1.(3分)已知全集U={0,1,2,3,4,5},集合A={0,3,5},B={1,3},则∁U(A∪B)= _________ . 2.(3分)已知函数f(x)=lg(1﹣x),则其定义域为: _________ .3.(3分)函数f(x)=3cos(x+)的最小正周期为 _________ .4.(3分)已知向量=(4,﹣3),=(x,6),且∥,则实数x的值为 _________ .5.(3分)如果函数f(x)=(a﹣1)x在R上是减函数,那么实数a的取值范围是 _________ .6.(3分)将函数f(x)=sin(x+)的图象向右平移个单位,所得图象的函数解析式为 _________ .7.(3分)已知角α的终边经过点P(﹣1,3),则sinα﹣2cosα= _________ .8.(3分)已知a=log2,b=20.6,c=0.62,则a,b,c的大小关系为 _________ (用“<”连接).9.(3分)已知函数f(x)=a x+b(a>0,a≠1)的图象如图所示,则a﹣b的值为 _________ .10.(3分)在△ABC中,已知sinA+cosA=,则△ABC为 _________ 三角形(在“锐角”、“直角”、“钝角”中,选择恰当的一种填空).11.(3分)若函数f(x)=为奇函数,则实数a的值为 _________ .12.(3分)已知函数f(x)=,则f(f(3))的值为 _________ .13.(3分)在△ABC中,已知AB=AC,BC=4,点P在边BC上,•的最小值为 _________ .14.(3分)已知函数f(x)=x(2+a|x|),且关于x的不等式f(x+a)<f(x)的解集为A,若[﹣,]⊆A,则实数a的取值范围是 _________ .二、解答题:本大题共6小题,满分58分,请在答题纸指定区域内作答,解答时应写出文字说明、证明过程或演算步骤。
15.(8分)已知向量=(2,1),=(1,﹣2).(1)求(+)•(2﹣)的值;(2)求向量与+的夹角.16.(8分)已知tanα=3,π<α<,(1)求cosα的值(2)求sin(+α)+sin(π+α)的值.17.(10分)已知函数f(x)=Asin(ωx+φ)(A>0,ω>0,|φ|<)的图象如图所示.(1)求函数f(x)的解析式;(2)求函数f(x)的单调增区间;(3)若x∈[﹣,0],求函数f(x)的值域.18.(10分)如图,在▱ABCD中,已知AB=2,AD=1,∠DAB=60°,M为DC的中点.(1)求•的值;(2)设=λ,若AC⊥DP,求实数λ的值.19.(10分)用一根长为10m的绳索围成一个圆心角为α(0<α<π),半径不超过2m的扇形场地,设扇形的半径为x m,面积为S m2.(1)写出S关于x的表达式,并求出此函数的定义域(2)当半径x和圆心角α分别是多少时,所围成的扇形场地的面积S最大,并求最大面积.20.(12分)已知M是所有同时满足下列两个性质的函数f(x)的集合:①函数f(x)在其定义域上是单调函数;②在函数f(x)的定义域内存在闭区间[a,b]使得f(x)在[a,b]上的最小值是a,最大值是b.请解答以下问题(1)判断函数g(x)=﹣x2(x∈[0,+∞))是否属于集合M?若是,请求出相应的区间[a,b];若不是,请说明理由.(2)证明函数f(x)=3log2x属于集合M;(3)若函数f(x)=属于集合M,求实数m的取值范围.2013-2014学年江苏省南京师大附中高一(上)期末数学试卷参考答案与试题解析一、填空题:本大题共14小题,每小题3分,满分42分,请把答案填写在答题纸相应位置上。
1.(3分)已知全集U={0,1,2,3,4,5},集合A={0,3,5},B={1,3},则∁U(A∪B)= {2,4} .考点:交、并、补集的混合运算.专题:集合.分析:由A与B求出两集合的并集,根据全集U求出并集的补集即可.解答:解:∵全集U={0,1,2,3,4,5},A={0,3,5},B={1,3},∴A∪B={0,1,3,5},则∁U(A∪B)={2,4}.故答案为:{2,4}点评:此题考查了交、并、补集的混合运算,熟练掌握各自的定义是解本题的关键.2.(3分)已知函数f(x)=lg(1﹣x),则其定义域为: (﹣∞,1) .考点:对数函数的定义域.专题:计算题.分析:依据对数函数的定义知,其真数大于0,即由1﹣x>0即可解得.解答:解:∵1﹣x>0,∴x<1,∴函数f(x)=lg(1﹣x)的定义域(﹣∞,1)故答案为(﹣∞,1)点评:本题属于以函数的定义的基础题,也是高考常会考的题型.3.(3分)函数f(x)=3cos(x+)的最小正周期为 4π .考点:三角函数的周期性及其求法.专题:三角函数的图像与性质.分析:利用y=Acos(ωx+φ)的周期等于T=,从而得出结论.解答:解:函数f(x)=3cos(x+)的最小正周期为=4π,故答案为:4π.点评:本题主要考查三角函数的周期性及其求法,利用了y=Acos(ωx+φ)的周期等于T=,属于基础题. 4.(3分)已知向量=(4,﹣3),=(x,6),且∥,则实数x的值为 ﹣8 .考点:平面向量共线(平行)的坐标表示.专题:平面向量及应用.分析:直接由向量共线的坐标运算得答案.解答:解:∵量=(4,﹣3),=(x,6),且∥,则4×6﹣(﹣3)x=0.解得:x=﹣8.故答案为:﹣8.点评:平行问题是一个重要的知识点,在高考题中常常出现,常与向量的模、向量的坐标表示等联系在一起,要特别注意垂直与平行的区别.若=(a1,a2),=(b1,b2),则⊥⇔a1a2+b1b2=0,∥⇔a1b2﹣a2b1=0,是基础题.5.(3分)如果函数f(x)=(a﹣1)x在R上是减函数,那么实数a的取值范围是 1<a<2 .考点:指数函数单调性的应用.专题:函数的性质及应用.分析:根据指数函数的单调性与底数之间的关系确定底数的取值范围,即可求出实数a的取值范围.解答:解:∵函数f(x)=(a﹣1)x在实数集R上是减函数,∴0<a﹣1<1,解得1<a<2.点评:本题主要考查指数函数的单调性与底数之间的关系,要求熟练掌握指数函数的图象和性质.6.(3分)将函数f(x)=sin(x+)的图象向右平移个单位,所得图象的函数解析式为 y=sin(x+) .考点:函数y=Asin(ωx+φ)的图象变换.专题:三角函数的图像与性质.分析:由条件利用y=Asin(ωx+φ)的图象变换规律,可得结论.解答:解:将函数f(x)=sin(x+)的图象向右平移个单位,所得图象的函数解析式为y=sin(x﹣+)=sin(x+),故答案为:y=sin(x+).点评:本题主要考查y=Asin(ωx+φ)的图象变换规律,属于基础题.7.(3分)已知角α的终边经过点P(﹣1,3),则sinα﹣2cosα= .考点:任意角的三角函数的定义.专题:三角函数的求值.分析:利用三角函数的定义,求出sinα、cosα,即可得到结论.解答:解:∵角α的终边经过点(﹣1,3),∴x=﹣1,y=3,r==∴sinα=,cosα=∴sinα﹣2cosα==,故答案为:.点评:本题考查三角函数的定义,考查学生的计算能力,属于基础题.8.(3分)已知a=log2,b=20.6,c=0.62,则a,b,c的大小关系为 a<c<b (用“<”连接).考点:不等式比较大小;对数的运算性质.专题:不等式的解法及应用.分析:判断三个数与0,1的大小,即可得到结果.解答:解:a=log2<0,b=20.6>1,c=0.62∈(0,1).所以a<c<b.故答案为:a<c<b.点评:本题考查数值大小的比较,注意中间量的应用,基本知识的考查.9.(3分)已知函数f(x)=a x+b(a>0,a≠1)的图象如图所示,则a﹣b的值为 4 .考点:指数函数的图像与性质.专题:函数的性质及应用.分析:由已知中函数y=a x+b的图象经过(0,﹣1)点和(1,0)点,代入构造关于a,b的方程,解方程可得答案.解答:解:∵函数y=a x+b的图象经过(0,﹣1)点和(1,0)点,故1+b=﹣1,且a+b=0,解得:b=﹣2,a=2,故a﹣b=4,故答案为:4点评:本题考查的知识点是待定系数法,求函数的解析式,指数函数图象的变换,难度不大,属于基础题.10.(3分)在△ABC中,已知sinA+cosA=,则△ABC为 钝角 三角形(在“锐角”、“直角”、“钝角”中,选择恰当的一种填空).考点:二倍角的正弦.专题:解三角形.分析:由sinA+cosA=,求得sinA•cosA=﹣<0,且0<A<π,可得A为钝角,从而得到△ABC是钝角三角形.解答:解:∵在△ABC中sinA+cosA=,平方可得1+2sinA•cosA=,∴sinA•cosA=﹣<0,且0<A<π,故A 为钝角,故△ABC是钝角三角形.故答案为:钝角.点评:本题主要考查同角三角函数的基本关系,以及三角函数在各个象限中的符号,属于中档题.11.(3分)若函数f(x)=为奇函数,则实数a的值为 .考点:函数奇偶性的性质.专题:函数的性质及应用.分析:根据f(x)为奇函数有:f(﹣x)=﹣f(x),所以得到:,所以﹣(2a+1)=2a+1,所以2a+1=0,所以a=.解答:解:f(﹣x)==;∴2x2﹣(2a+1)x+a=2x2+(2a+1)x+a;∴﹣(2a+1)=2a+1,∴a=.故答案为:.点评:考查奇函数的概念,也可先将f(x)中的(2x+1)(x+a)展开,再求f(﹣x).12.(3分)已知函数f(x)=,则f(f(3))的值为 .考点:函数的值.专题:函数的性质及应用.分析:利用分段函数的性质求解.解答:解:∵f(x)=,∴f(3)=log23,f(f(3))=()=.故答案为:.点评:本题考查函数值的求法,是基础题,解题时要认真审题,注意分段函数的性质的合理运用.13.(3分)在△ABC中,已知AB=AC,BC=4,点P在边BC上,•的最小值为 ﹣1 .考点:平面向量数量积的运算.专题:平面向量及应用.分析:本题可利用等腰三角形底边上的中线垂直于底边,建立平面直角坐标系,设出动点P的坐标,将•转化为二次函数在区间上的值域,研究二次函数,得到本题结论.解答:解:∵在△ABC中,已知AB=AC,∴取BC中点O建立如图所示的平面直角坐标系.∵BC=4,∴B(﹣2,0),C(2,0).设A(0,b),P(x,0),(﹣2≤x≤2).∴,,∴•=﹣x(2﹣x)=x2﹣2x=(x﹣1)2﹣1≥﹣1.当且仅当x=1时,取最小值.∴•的最小值为﹣1.故答案为:﹣1.点评:本题考查了平面向量的坐标运算,解题时要注意变量x的取值范围,本题思维难度不大,属于基础题,14.(3分)已知函数f(x)=x(2+a|x|),且关于x的不等式f(x+a)<f(x)的解集为A,若[﹣,]⊆A,则实数a的取值范围是 (﹣1,0) .考点:函数单调性的性质.专题:函数的性质及应用.分析:通过讨论x的范围,得出函数的表达式,通过讨论a的范围,结合二次函数的性质,从而得出a的范围.解答:解:当x≥0时,f(x)=ax2+2x=a(x+)2﹣,当x<0时,g(x)=﹣ax2+2x=﹣a(x﹣)2+,当a=0时,A是空集,舍去,当a>0时,二次函数f(x)开口向上,对称轴x=﹣,f(x)在x≥0上是增函数,A是空集,二次函数g(x)开口向下,对称轴x=,g(x)在x<0上是增函数,A是空集,当a<0时,二次函数f(x)开口向下,在[0,﹣]上是增函数,在(,+∞)上是减函数,二次函数g(x)开口向上,在(﹣∞,]上是减函数,在(,0)上是增函数,∴a<0时,A非空集,对于任意的x属于[﹣,],f(x+a)<f(x)成立.当x≤0时,g(x+a)<g(x)=g(﹣x)≤0,由g(x)区间单调性知,x+a<x且x+a>﹣x,解得,﹣1<a<0当x>0时,<﹣,函数f(x)在单调增区间内满足f(x+a)<f(x),∴a的取值范围为,﹣1<a<0,故答案为:(﹣1,0).点评:本题考查了函数的单调性问题,考查了二次函数的性质,考查分类讨论思想,是一道中档题.二、解答题:本大题共6小题,满分58分,请在答题纸指定区域内作答,解答时应写出文字说明、证明过程或演算步骤。