广东省实验中学2015届高三第一次阶段考试数学(理)试题(解析版)【试卷综析】这套试题基本符合高考复习的特点,稳中有变,变中求新,适当调整了试卷难度,体现了稳中求进的精神.,重视学科基础知识和基本技能的考察,同时侧重考察了学生的学习 方法和思维能力的考察,有相当一部分的题目灵活新颖,知识点综合与迁移. 一.选择题(5*8=40分)1.设集合A ={(x ,y )|x 24+y 216=1},B ={(x ,y )|y =3x },则A ∩B 的子集的个数是( )A .4B .3C .2D .1 【知识点】交集及其运算;子集与真子集.A1【答案解析】A 解析:∵集合A ={(x ,y )|x 24+y 216=1},∴x 24+y 216=1为椭圆和指数函数y =3x 图象,如图,可知其有两个不同交点,记为A 1、A 2,则A ∩B 的子集应为∅,{A 1},{A 2},{A 1,A 2}共四种,故选A .【思路点拨】由题意集合A ={(x ,y )|x 24+y 216=1},B ={(x ,y )|y =3x },画出A ,B 集合所表示的图象,看图象的交点,判断A∩B 的子集的个数. 【题文】2. 22log sinlog cos1212ππ+的值为( )A .-2B .–l C.12D .1 【知识点】对数的运算性质.B7 【答案解析】A 解析:====﹣2.故选A .【思路点拨】利用对数的运算法则进行计算即可.先结合对数运算法则:log a (MN )=log a M+log a N ,利用二倍角的正弦公式将两个对数式的和化成一个以2为底的对数的形式,再计算即得.【题文】3.已知x ,y ∈R ,则“1x y +=”是“14xy ≤”的( ) A .充分不必要条件 B .必要不充分条件C .充要条件D .既不充分也不必要条件 【知识点】必要条件、充分条件与充要条件的判断.A2 【答案解析】A 解析:∵x ,y ∈R ,当1x y +=时,y=1﹣x ,∴xy=x (1﹣x )=x ﹣x 2=2111424x 骣琪--琪桫,∴充分性成立;当xy ≤时,如x=y=0,x+y=0≠1,∴必要性不成立;∴“1x y +=”是“14xy ≤”的充分不必要条件.故选:A . 【思路点拨】由1x y +=,推出14xy ≤,判定充分性成立;由14xy ≤,不能得出1x y +=,判定必要性不成立即可. 【题文】4.已知函数cos 21()sin 2x f x x-=,则有( )A .函数()f x 的图像关于直线2x π=对称 B .函数()f x 的图像关关于点(,0)2π对称C .函数()f x 的最小正周期为2πD .函数()f x 在区间(0,)π内单调递减【知识点】函数y=Asin (ωx+φ)的图象变换.C4 【答案解析】B 解析:∵cos 21()sin 2x f x x-==∴函数f (x )不是轴对称图形,∴A 不正确; ∵函数f (x )的最小正周期为π,∴C 不正确; ∵函数在区间(0,)π不单调,∴D 不正确; ∵函数f (x )的对称中心为()k ∈Z ,∴函数f (x )的图象关关于点(,0)2π对称正确,故选B .【思路点拨】分析函数cos 21()sin 2x f x x-=性质,要先利用公式化成正弦型、余弦型或正切型函数的标准形式,然后再研究性质. 【题文】5.已知0<a<b<l .则( ) A.11b a > B. 11()()22a b < C. 22(lg )(lg )a b < D. 11lg lg a b>【知识点】不等式的基本性质.E1 【答案解析】D 解析:∵0<a <b <1,∴,可得;;(lga )2>(lgb )2;lga <lgb <0,可得.综上可知:只有D 正确.故选:D .【思路点拨】利用不等式的基本性质和指数函数、对数函数的单调性即可得出.【题文】6.已知函数 2()2cos f x x x =+,若 '()f x 是 ()f x 的导函数,则函数 '()f x 在原点附近的图象大致是( )A B C D【知识点】函数的图象.B8【答案解析】A 解析:函数f (x )=x 2+2cosx ,∴f ′(x )=2x ﹣2sinx=2(x ﹣sinx ), f ′(﹣x )=﹣2x+2sinx=﹣(2x ﹣2sinx )=﹣f ′(x ),导函数是奇函数, ∵x ∈(0,),x >sinx >0,∴B 、C 、D 不正确.故选:A .【思路点拨】由题可得f′(x )=2x ﹣2sinx ,判断导函数的奇偶性,利用特殊值的函数值推出结果即可.【题文】7.已知函数213,1()log , 1x x x f x x x ⎧-+≤⎪=⎨>⎪⎩ ,若对任意的R x ∈,不等式23()4f x m m≤-恒成立,则实数m 的取值范围是( ) 111.(,].(,][1,).[1,).[,1]444A B C D -∞--∞-+∞+∞-【知识点】分段函数的应用.B1【答案解析】B 解析:对于函数f (x )=,当x ≤1时,f (x )=﹣(x ﹣)2+;当x >1时,f (x )=<0.则函数f (x )的最大值为.则要使不等式f (x )≤m 2﹣m 恒成立, 则m 2﹣m 恒成立,即m 或m ≥1.故选B .【思路点拨】求出分段函数的最大值,把不等式f (x )≤m 2﹣m 恒成立转化为m 2﹣m 大于等于f (x )的最大值恒成立,然后求解不等式得到实数m 的取值范围.【题文】8.已知关于x 的方程cos xk x=在(0,)+∞有且仅有两根,记为,()αβαβ<,则下列的四个命题正确的是( )A .2sin 22cos ααα=B .2cos 22sin ααα=C .2sin 22sin βββ=- D .2cos 22sin βββ=- 【知识点】余弦函数的图象.C3【答案解析】C 解析:∵cos xk x=,∴|cosx|=kx , ∴要使方程cos xk x=(k >0)在(0,+∞)上有两个不同的解,则y=|cosx|的图象与直线y=kx (k >0)在(0,+∞)上 有且仅有两个公共点,所以直线y=kx 与y=|cosx|在(,π)内相切,且切于点(β,﹣cos β),此时y=|cosx|=﹣cosx . ∴切线的斜率为sin β=,∴βsin β=﹣cos β,∴2βsin βsin β=2sin βcos β,∴sin 2β=﹣2βsin 2β,故选:C . 【思路点拨】将方程cos xk x=转化为|cosx|=kx ,作出两个函数的图象,利用数形结合,以及导数的几何意义即可得到结论.二.填空题(6*5=30分)(一)必做题:第9、10、11、12、13题为必做题,每道试题考生都必须作答。
9.已知4823,log ,23x y x y ==+则的值为______________. 【知识点】对数的运算性质.B7【答案解析】3 解析:∵2x=3,∴x=log 23, 又∵,∴x+2y==.故答案为3.【思路点拨】由2x=3,得x=log 23,把化为以2为底数的对数,然后运用对数的和等于乘积的对数进行运算. 【题文】10.如图是函数5cos(2)6y x π=-在一个周期内的图象,则阴影 部分的面积是__________. 【知识点】定积分.B13 【答案解析】54解析:∵y=cos (2x ﹣),∴周期T==π,∴∴阴影部分的面积S=﹣cos (2x ﹣)dx+cos (2x ﹣)dx=﹣sin (2x ﹣)|+sin (2x ﹣)|=;故答案为:.【思路点拨】先根据函数关系式和图象,求得图象与x 的正半轴的另一个交点为(,0),再根据定积分的几何意义得到阴影部分的面积. 【题文】11.若(0,)2πα∈,则22sin 2sin 4cos ααα+的最大值为 .【知识点】二倍角的正弦;同角三角函数基本关系的运用.C2 C6 【答案解析】12解析:∵,∴tan α>0.∴====.故答案为:【思路点拨】利用利用三角函数基本关系式、基本不等式即可得出.【题文】12.已知函数()sin ()f x x x x R =+∈,且22(23)(41)0f y y f x x -++-+≤,则当y l ≥时,1yx +的取值范围是_______________. 【知识点】利用导数研究函数的单调性;函数单调性的性质.B12 【答案解析】[14,34] 解析:∵f (x )=x+sinx (x ∈R ), ∴f (﹣x )=﹣x ﹣sinx=﹣(x+sinx )=﹣f (x ), 即f (x )=x+sinx (x ∈R )是奇函数,∵f (y 2﹣2y+3)+f (x 2﹣4x+1)≤0,∴f (y 2﹣2y+3)≤﹣f (x 2﹣4x+1)=f[﹣(x 2﹣4x+1)], 由f'(x )=1﹣cosx ≥0, ∴函数单调递增.∴(y 2﹣2y+3)≤﹣(x 2﹣4x+1),即(y 2﹣2y+3)+(x 2﹣4x+1)≤0,∴(y ﹣1)2+(x ﹣2)2≤1, ∵y ≥1, ∴不等式对应的平面区域为圆心为(2,1),半径为1的圆的上半部分.的几何意义为动点P (x ,y )到定点A (﹣1,0)的斜率的取值范围. 设k=,(k >0)则y=kx+k ,即kx ﹣y+k=0.当直线和圆相切是,圆心到直线的距离d===1,即8k 2﹣6k=0,解得k=.此时直线斜率最大.当直线kx ﹣y+k=0.经过点B (3,1)时,直线斜率最小, 此时3k ﹣1+k=0,即4k=1,解得k=, ∴≤k ≤, 故答案为[,].【思路点拨】判断函数f (x )的奇偶性和单调性,将不等式进行转化,利用直线和圆的位置关系,结合数形结合和的几何意义即可得到结论.【题文】13.已知52x ⎛ ⎝的展开式中的常数项为T ,()f x 是以T 为周期的偶函数,且当[0,1]x ∈时,()f x x =,若在区间[1,3]-内,函数()()g x f x kx k =--有4个零点,则实数k 的取值范围是 .【知识点】二项式定理;函数零点的判定定理.B9 J3 【答案解析】10,4⎛⎤ ⎥⎝⎦解析:∵的常数项为=2∴f (x )是以2为周期的偶函数 ∵区间[﹣1,3]是两个周期 ∴区间[﹣1,3]内,函数g (x )=f (x )﹣kx ﹣k 有4个零点可转化为f (x )与r (x )=kx+k 有四个交点当k=0时,两函数图象只有两个交点,不合题意当k ≠0时,∵r (﹣1)=0,两函数图象有四个交点,必有0<r (3)≤1解得0<k ≤ 故答案为:【思路点拨】先求出展开式中的常数项T ,求得函数的周期是2,由于g (x )=f (x )﹣kx ﹣k 有4个零点,即函数f (x )与r (x )=kx+k 有四个交点,根据两个函数的图象特征转化AB C DP ME O 1O 2 出等价条件,得到关于k 的不等式,求解易得(二)选做题:第14、15题为选做题,考生只能选做一题,两题全答的,只计前一题的得分。