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文档介绍
数学·甘肃省白银市会宁三中2017届高三上学期期中数学试卷 Word版含解析
2016-2017学年甘肃省白银市会宁三中高三(上)期中数学试卷 一、选择题(本大题共12小题,每小题5分,共60分). 1.已知集合M={s|s=++},那么集合M的子集个数为( ) A.2个 B.4个 C.8个 D.16个 2.设函数f(x)=的定义域为M,函数g(x)=lg(1+x)的定义域为N,则( ) A.M∩N=(﹣1,1] B.M∩N=R C.∁RM=[1,+∞) D.∁RN=(﹣∞,﹣1) 3.一个扇形的弧长与面积的数值都是6,这个扇形中心角的弧度数是( ) A.1 B.2 C.3 D.4 4.已知函数f(x)的导函数为f′(x),且满足f(x)=2xf′(1)+lnx,则f′(1)=( ) A.﹣e B.﹣1 C.1 D.e 5.已知角θ的顶点为坐标原点,始边为x轴的非负半轴,若是角θ终边上的一点,且,则m的值为( ) A. B.6 C.或 D.﹣6或6 6.已知函数f(x)=sinx+cosx在x0处取得最大值,则x0可能是( ) A. B. C. D. 7.下列说法正确的是( ) A.命题“∀x∈R,ex>0”的否定是“∃x∈R,ex>0” B.命题“已知x,y∈R,若x+y≠3,则x≠2或y≠1”是真命题 C.“x2+2x≥ax在x∈[1,2]上恒成立”⇔“(x2+2x)min≥(ax)max在x∈[1,2]上恒成立”24 D.命题“若a=﹣1,则函数f(x)=ax2+2x﹣1只有一个零点”的逆命题为真命题Z 8.“2a>2b”是“”的( )n A.充分不必要条件 B.必要不充分条件r C.充要条件 D.既不充分也不必要条件H 9.若函数y=g(x)与函数f(x)=2x的图象关于直线y=x对称,则g()的值为( )O A. B.1 C. D.﹣1b 10.函数f(x)=lnx﹣的零点所在的区间是( )0 A.(1,2) B.(2,3) C.(3,4) D.(e,+∞)G 11.已知函数y=f(x)的定义在实数集R上的奇函数,且当x∈(﹣∞,0)时,xf′(x)<f(﹣x)(其中f′(x)是f(x)的导函数),若a=f(),b=(lg3)f(lg3),c=(log2)f(log2),则( )z A.c>a>b B.c>b>a C.a>b>c D.a>c>bC 12.函数y=2x2﹣e|x|在[﹣2,2]的图象大致为( )P A. B. C. D.u 二、填空题(本大题共5小题,每小题5分,共20分).1 13.函数y=3sin(﹣2x)的单调增区间是 .C 14.设点P是曲线y=x3﹣x+上的任意一点,点P处的切线倾斜角为α,则α的取值范围为 ./ 15.由直线x=﹣,x=,y=0与曲线y=cosx所围成的封闭图形的面积为 .O 16.用min{a,b}表示a,b两个数中的较小值.设f(x)=min{2x﹣1, }(x>0),则f(x)的最大值为 .T 17.已知函数f(x)=2+log3x,x∈[1,9],函数y=[f(x)]2+f(x2)的最大值为 .7 三、解答题(共6小题,满分70分)A 18.已知函数f(x)=2cos2x+sin2x﹣4cosx.O (Ⅰ)求的值;j (Ⅱ)求f(x)的最大值和最小值.w 19.已知集合A={x|x2﹣3x﹣10≤0},B={x|m+1≤x≤2m﹣1},若A∪B=A,求实数m的取值范围.= 20.设p:不等式x2+(m﹣1)x+1>0的解集为R;q:∀x∈(0,+∞),m≤x+恒成立.若“p且q”为假命题,“p或q”为真命题,求实数m的取值范围.= 21.已知函数f(x)=x3+bx2+cx﹣1当x=﹣2时有极值,且在x=﹣1处的切线的斜率为﹣3. (1)求函数f(x)的解析式; (2)求函数f(x)在区间[﹣1,2]上的最大值与最小值. 22.已知函数f(x)=﹣﹣ax(a∈R). (1)当a=时,求函数f(x)的单调区间; (2)若函数f(x)在[﹣1,1]上为单调函数,求实数a的取值范围. 23.已知函数f(x)=﹣x2+alnx(a∈R). (Ⅰ)当a=2时,求函数f(x)在点(1,f(1))处的切线方程; (Ⅱ)若函数g(x)=f(x)﹣2x+2x2,讨论函数g(x)的单调性; (Ⅲ)若(Ⅱ)中函数g(x)有两个极值点x1,x2(x1<x2),且不等式g(x1)≥mx2恒成立,求实数m的取值范围. 2016-2017学年甘肃省白银市会宁三中高三(上)期中数学试卷 参考答案与试题解析6558764 一、选择题(本大题共12小题,每小题5分,共60分). 1.已知集合M={s|s=++},那么集合M的子集个数为( ) A.2个 B.4个 C.8个 D.16个 【考点】集合中元素个数的最值. 【分析】分类讨论,确定M的元素的个数,即可求出集合M的子集个数. 【解答】解:由题意,x在第一象限,s=1+1+1=3; x在第二象限,s=1﹣1﹣1=﹣1; x在第三象限,s=﹣1﹣1+1=﹣1; x在第四象限,s=﹣1+1﹣1=﹣1, ∴M={3,﹣1}, ∴集合M的子集个数为22=4, 故选:B. 2.设函数f(x)=的定义域为M,函数g(x)=lg(1+x)的定义域为N,则( ) A.M∩N=(﹣1,1] B.M∩N=R C.∁RM=[1,+∞) D.∁RN=(﹣∞,﹣1) 【考点】对数函数的定义域. 【分析】求对数函数的定义域,可得M、N,再利用集合间的运算法则得出结论. 【解答】解:∵函数f(x)=的定义域为M,函数g(x)=lg(1+x)的定义域为N, ∴M={x|1﹣x>0}={x|x<1},N={x|1+x>0}={x|x>﹣1}, ∴∁RM=[1,+∞), 故选:C. 3.一个扇形的弧长与面积的数值都是6,这个扇形中心角的弧度数是( ) A.1 B.2 C.3 D.4 【考点】扇形面积公式;弧长公式. 【分析】先根据扇形面积公式S=lr,求出r=2,再根据求出α. 【解答】解:设扇形的半径为r,中心角为α,根据扇形面积公式S=lr得6=, ∴r=2, 又扇形弧长公式l=r•α, ∴. 故选C 4.已知函数f(x)的导函数为f′(x),且满足f(x)=2xf′(1)+lnx,则f′(1)=( ) A.﹣e B.﹣1 C.1 D.e 【考点】导数的乘法与除法法则;导数的加法与减法法则. 【分析】已知函数f(x)的导函数为f′(x),利用求导公式对f(x)进行求导,再把x=1代入,即可求解; 【解答】解:∵函数f(x)的导函数为f′(x),且满足f(x)=2xf′(1)+ln x,(x>0) ∴f′(x)=2f′(1)+,把x=1代入f′(x)可得f′(1)=2f′(1)+1, 解得f′(1)=﹣1, 故选B; 5.已知角θ的顶点为坐标原点,始边为x轴的非负半轴,若是角θ终边上的一点,且,则m的值为( ) A. B.6 C.或 D.﹣6或6 【考点】任意角的三角函数的定义. 【分析】根据三角函数的定义,可得sinθ(r表示点P到原点的距离),结合是角θ中边上的一点,且构造出一个关于m的方程,解方程即可求出m值. 【解答】解:是角θ终边上的一点,角θ终边在第二象限,所以m>0. 则点P到原点的距离r=. 则sinθ==,则m= 故选A. 6.已知函数f(x)=sinx+cosx在x0处取得最大值,则x0可能是( ) A. B. C. D. 【考点】两角和与差的正弦函数;正弦函数的图象. 【分析】先利用辅助角公式化简函数,再结合正弦函数的图象与性质,可得结论. 【解答】解:∵f(x)=sinx+cosx=sin(x+), ∴当x+=+2kπ,即x=+2kπ(k∈Z)时,函数取得最大值. ∵函数f(x)=sinx+cosx在x0处取得最大值, ∴x0可能是. 故选:C. 7.下列说法正确的是( ) A.命题“∀x∈R,ex>0”的否定是“∃x∈R,ex>0” B.命题“已知x,y∈R,若x+y≠3,则x≠2或y≠1”是真命题 C.“x2+2x≥ax在x∈[1,2]上恒成立”⇔“(x2+2x)min≥(ax)max在x∈[1,2]上恒成立” D.命题“若a=﹣1,则函数f(x)=ax2+2x﹣1只有一个零点”的逆命题为真命题 【考点】命题的真假判断与应用. 【分析】A中全称命题的否定是特称命题,并且一真一假; B中原命题与逆否命题是同真同假,写出它的逆否命题再判定真假; C、“x2+2x≥ax在x∈[1,2]上恒成立”转化为“()min≥amax在x∈[1,2]上恒成立”; D、写出原命题的逆命题再判定真假. 【解答】A、“∀x∈R,ex>0”的否定是“∃x0∈R,ex≤0”;∴命题错误; B、∵x=2且y=1时,x+y=3是真命题;∴若x+y≠3,则x≠2或y≠1”是真命题; C、“x2+2x≥ax在x∈[1,2]上恒成立”⇔“()min≥amax在x∈[1,2]上恒成立”,命题错误; D、“若a=﹣1,则函数f(x)=ax2+2x﹣1只有一个零点”的逆命题是:“f(x)=ax2+2x﹣1有一个零点时, a=﹣1”,∵f(x)有一个零点时,a=﹣1或a=0;∴命题错误. 故选:B. 8.“2a>2b”是“”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 【考点】必要条件、充分条件与充要条件的判断. 【分析】结合指数不等式和分式不等式的性质,利用充分条件和必要条件的定义进行判断. 【解答】解:由2a>2b,得a>b, 由,得,即ab(b﹣a)<0, 所以“2a>2b”是“”的既不充分也不必要条件. 故选D. 9.若函数y=g(x)与函数f(x)=2x的图象关于直线y=x对称,则g()的值为( ) A. B.1 C. D.﹣1 【考点】反函数. 【分析】由已知得g(x)=log2x,由此能求出g(). 【解答】解:∵函数y=g(x)与函数f(x)=2x的图象关于直线y=x对称,6558764 ∴g(x)=log2x, ∴g()=log2=﹣1. 故选:D. 10.函数f(x)=lnx﹣的零点所在的区间是( ) A.(1,2) B.(2,3) C.(3,4) D.(e,+∞) 【考点】函数零点的判定定理. 【分析】根据函数零点的判断条件,即可得到结论. 【解答】解:∵f(x)=lnx﹣,则函数f(x)在(0,+∞)上单调递增, ∵f(2)=ln2﹣1<0,f(3)=ln3﹣>0, ∴f(2)f(3)<0, 在区间(2,3)内函数f(x)存在零点, 故选:B 6558764 11.已知函数y=f(x)的定义在实数集R上的奇函数,且当x∈(﹣∞,0)时,xf′(x)<f(﹣x)(其中f′(x)是f(x)的导函数),若a=f(),b=(lg3)f(lg3),c=(log2)f(log2),则( ) A.c>a>b B.c>b>a C.a>b>c D.a>c>b 【考点】抽象函数及其应用;对数值大小的比较;导数的几何意义. 【分析】设F(x)=xf(x),根据题意得F(x)是偶函数且在区间(0,+∞)上是增函数,由此比较、lg3和2的大小,结合函数的性质,不难得到本题的答案. 【解答】解:设F(x)=xf(x),得F'(x)=x'f(x)+xf'(x)=xf'(x)+f(x), ∵当x∈(﹣∞,0)时,xf′(x)<f(﹣x),且f(﹣x)=﹣f(x) ∴当x∈(﹣∞,0)时,xf′(x)+f(x)<0,即F'(x)<0 由此可得F(x)=xf(x)在区间(﹣∞,0)上是减函数, ∵函数y=f(x)是定义在实数集R上的奇函数, ∴F(x)=xf(x)是定义在实数集R上的偶函数,在区间(0,+∞)上F(x)=xf(x)是增函数. ∵0<lg3<lg10=1,∈(1,2) ∴F(2)>F()>F(lg3) ∵=﹣2,从而F()=F(﹣2)=F(2) ∴F()>F()>F(lg3) 即>>(lg3)f(lg3),得c>a>b 故答案为:A 12.函数y=2x2﹣e|x|在[﹣2,2]的图象大致为( ) A. B. C. D. 【考点】函数的图象. 【分析】根据已知中函数的解析式,分析函数的奇偶性,最大值及单调性,利用排除法,可得答案. 【解答】解:∵f(x)=y=2x2﹣e|x|, ∴f(﹣x)=2(﹣x)2﹣e|﹣x|=2x2﹣e|x|, 故函数为偶函数, 当x=±2时,y=8﹣e2∈(0,1),故排除A,B; 当x∈[0,2]时,f(x)=y=2x2﹣ex, ∴f′(x)=4x﹣ex=0有解, 故函数y=2x2﹣e|x|在[0,2]不是单调的,故排除C, 故选:D 二、填空题(本大题共5小题,每小题5分,共20分). 13.函数y=3sin(﹣2x)的单调增区间是 [kπ+(k∈Z) . 【考点】复合三角函数的单调性. 【分析】由诱导公式和复合三角函数的单调性可得:原函数的单调递增区间即为函数y=3sin(2x﹣)的单调递减区间,解不等式2kπ+≤2x﹣≤2kπ+可得答案. 【解答】解:由诱导公式原三角函数可化为y=﹣3sin(2x﹣), ∴原函数的单调递增区间即为函数y=3sin(2x﹣)的单调递减区间, 由2kπ+≤2x﹣≤2kπ+可得kπ+≤x≤kπ+, ∴所求函数的单调递增区间为:[kπ+(k∈Z) 故答案为:[kπ+(k∈Z). 14.设点P是曲线y=x3﹣x+上的任意一点,点P处的切线倾斜角为α,则α的取值范围为 [0°,90°]∪[120°,180°) . 【考点】简单复合函数的导数;直线的倾斜角. 【分析】先对函数进行求导,然后表示出切线的且率,再由切线的斜率与倾斜角之间的关系课得到α的范围确定答案. 【解答】解:设点P是曲线上的任意一点, ∵∴y'=3x2﹣ ∴点P处的切线的斜率k=3x2﹣ ∴k ∴切线的倾斜角α的范围为:[0°,90°]∪[120°,180°) 故答案为:[0°,90°]∪[120°,180°) 15.由直线x=﹣,x=,y=0与曲线y=cosx所围成的封闭图形的面积为 . 【考点】定积分在求面积中的应用. 【分析】根据余弦函数的对称性,用定积分表示出封闭图形的面积,再进行计算即可. 【解答】解:根据余弦函数的对称性可得,直线,,y=0与曲线y=cosx所围成的封闭图形的面积为 2=2sinx= 故答案为: 16.用min{a,b}表示a,b两个数中的较小值.设f(x)=min{2x﹣1, }(x>0),则f(x)的最大值为 1 . 【考点】函数的最值及其几何意义. 【分析】利用新定义,化简函数,分别确定函数的值域,即可求得f(x)的最大值. 【解答】解:由题意, ∵0<x≤1时,2x﹣1∈(﹣1,1];x>1时,∈(0,1) ∴f(x)的最大值为1 故答案为:1. 17.已知函数f(x)=2+log3x,x∈[1,9],函数y=[f(x)]2+f(x2)的最大值为 13 . 【考点】对数函数的值域与最值. 【分析】根据f(x)的定义域为[1,9]先求出y=[f(x)]2+f(x2)的定义域为[1,3],然后利用二次函数的最值再求函数g(x)=[f(x)]2+f(x2)=(2+log3x)2+(2+log3x2)=(log3x+3)2﹣3的最大值. 【解答】解:由f(x)的定义域为[1,9]可得y=[f(x)]2+f(x2)的定义域为[1,3], 又g(x)=(2+log3x)2+(2+log3x2)=(log3x+3)2﹣3, ∵1≤x≤3,∴0≤log3x≤1. ∴当x=3时,g(x)有最大值13. 故答案为:13 三、解答题(共6小题,满分70分) 18.已知函数f(x)=2cos2x+sin2x﹣4cosx. (Ⅰ)求的值; (Ⅱ)求f(x)的最大值和最小值. 【考点】三角函数的最值;二倍角的余弦. 【分析】(Ⅰ)把x=代入到f(x)中,利用特殊角的三角函数值求出即可; (Ⅱ)利用同角三角函数间的基本关系把sin2x变为1﹣cos2x,然后利用二倍角的余弦函数公式把cos2x变为2cos2x﹣1,得到f(x)是关于cosx的二次函数,利用配方法把f(x)变成二次函数的顶点式,根据cosx的值域,利用二次函数求最值的方法求出f(x)的最大值和最小值即可. 【解答】解:(Ⅰ) =; (Ⅱ)f(x)=2(2cos2x﹣1)+(1﹣cos2x)﹣4cosx =3cos2x﹣4cosx﹣1 =, 因为cosx∈[﹣1,1], 所以当cosx=﹣1时,f(x)取最大值6;当时,取最小值﹣. 19.已知集合A={x|x2﹣3x﹣10≤0},B={x|m+1≤x≤2m﹣1},若A∪B=A,求实数m的取值范围. 【考点】集合关系中的参数取值问题. 【分析】分别解出集合A,B,根据A∪B=A,可得B⊆A,从而进行求解; 【解答】解:∵A∪B=A,∴B⊆A 又A={﹣2≤x≤5}, 当B=∅时,由m+1>2m﹣1,解得m<2, 当B≠∅时,则解得2≤m≤3, 综上所述,实数m的取值范围(﹣∞,3]. 20.设p:不等式x2+(m﹣1)x+1>0的解集为R;q:∀x∈(0,+∞),m≤x+恒成立.若“p且q”为假命题,“p或q”为真命题,求实数m的取值范围. 【考点】命题的真假判断与应用. 【分析】根据不等式的性质分别求出命题p,q为真命题的等价条件,结合复合命题之间的关系进行求解即可. 【解答】解:若p为真:判别式△<0,则(m﹣1)2﹣4<0,所以:﹣1<m<3 若q为真::∀x∈(0,+∞),x+≥2,当且仅当x=1时取“=”所以:m≤2. (1)当p为真q为假时:2<m<3 (2)当q为真p为假时:m≤﹣1 综上所述:m≤﹣1或2<m<3 21.已知函数f(x)=x3+bx2+cx﹣1当x=﹣2时有极值,且在x=﹣1处的切线的斜率为﹣3. (1)求函数f(x)的解析式; (2)求函数f(x)在区间[﹣1,2]上的最大值与最小值. 【考点】利用导数求闭区间上函数的最值;利用导数研究曲线上某点切线方程. 【分析】(1)根据函数f(x)在x=﹣2处有极值,且在x=﹣1处切线斜率为﹣3,列出方程组; (2)利用导数求出函数的单调区间,即可求出函数的最大值与最小值; 【解答】(1)f'(x)=3x2+2bx+c 依题意得 解得: ∴函数f(x)的解析式为f(x)=x3+3x2﹣1. (2)由(1)知f'(x)=3x2+6x.令f'(x)=0, 解得x1=﹣2,x2=0 列表: x ﹣1 (﹣1,0) 0 (0,2) 2 f'(x) ﹣ + f(x) 1 ﹣1 19 从上表可知,f(x)在区间[﹣1,2]上的最大值是19,最小值是﹣1. 22.已知函数f(x)=﹣﹣ax(a∈R). (1)当a=时,求函数f(x)的单调区间; (2)若函数f(x)在[﹣1,1]上为单调函数,求实数a的取值范围. 【考点】利用导数研究函数的单调性. 【分析】(1)先求导,再根据导数求出函数的单调区间; (2)需要分两类,函数f(x)在[﹣1,1]上为单调减函数和函数f(x)在[﹣1,1]上为单调增函数,然后分离参数,根据函数的最值,求出范围即可. 【解答】解:(1)当a=时,函数f(x)=﹣﹣x, ∴f′(x)=+﹣==, 令f′(x)=0,解得x=0.或x=ln2, 当f′(x)>0时,即x<0,或x>ln2,故函数f(x)单调递增, 当f′(x)<0时,即0<x<ln2,故函数f(x)单调递减, 所以函数f(x)单调增区间为(﹣∞.0)∪(ln2,+∞),单调减区间为(0,ln2) (2)∵f′(x)=+﹣a, ①若函数f(x)在[﹣1,1]上为单调减函数, ∴f′(x)=+﹣a≤0,在[﹣1,1]恒成立, 即a≥+ 令g(x)=+, 则g′(x)=﹣=, 当x∈[﹣1,ln),g(x)单调递减,x∈(ln,1]单调递增, 又因为g(1)=,g(﹣1)=, g(1)<g(﹣1), 故g(x)max=g(﹣1)=, 故a≥, ②若函数f(x)在[﹣1,1]上为单调增函数,6558764 ∴f′(x)=+﹣a>0,在[﹣1,1]恒成立, 即a<+ 令h(x)=+, 则h′(x)=﹣=, 当x∈[﹣1,ln),g(x)单调递减,x∈(ln,1]单调递增, 故当x=ln,h(x)有最小值,最小值为h(x)min=h(ln)= 故a≤, 综上所述实数a的取值范围为(﹣∞,]∪[,+∞) 23.已知函数f(x)=﹣x2+alnx(a∈R). (Ⅰ)当a=2时,求函数f(x)在点(1,f(1))处的切线方程; (Ⅱ)若函数g(x)=f(x)﹣2x+2x2,讨论函数g(x)的单调性; (Ⅲ)若(Ⅱ)中函数g(x)有两个极值点x1,x2(x1<x2),且不等式g(x1)≥mx2恒成立,求实数m的取值范围. 【考点】利用导数研究函数的极值;利用导数研究函数的单调性;利用导数研究曲线上某点切线方程. 【分析】(Ⅰ)求当a=2时,函数的导数,求得切线的斜率和切点,由点斜式方程即可得到切线方程; (Ⅱ)求出g(x)的导数,分类讨论,令导数大于0,得增区间,令导数小于0,得减区间; (Ⅲ)不等式g(x1)≥mx2恒成立即为≥m,求得=1﹣x1++2x1lnx1,令h(x)=1﹣x++2xlnx(0<x<),求出导数,判断单调性,即可得到h(x)的范围,即可求得m的范围. 【解答】解:(Ⅰ)因为当a=2时,f(x)=﹣x2+2lnx, 所以f′(x)=﹣2x+. 因为f(1)=﹣1,f'(1)=0, 所以切线方程为y=﹣1; (Ⅱ)g(x)=x2﹣2x+alnx的导数为g′(x)=2x﹣2+=, a≤0,单调递增区间是(,+∞);单调递减区间是(0,); 0<a<,单调递增区间是(0,),(,+∞); 单调递减区间是(,); a≥,g(x)的单调递增区间是(0,+∞),无单调递减区间; (Ⅲ)由(II)函数g(x)有两个极值点x1,x2(x1<x2), 0<a<,x1+x2=1,0<x1<,<x2<1 =1﹣x1++2x1lnx1, 令h(x)=1﹣x++2xlnx(0<x<),h′(x)=+2lnx, 由0<x<,则<0, 又2lnx<0,则h′(x)<0,即h(x)在(0,)递减, 即有h(x)>h()=﹣﹣ln2,即m≤﹣﹣ln2, 即有实数m的取值范围为(﹣∞,﹣﹣ln2]. 2016年11月14日查看更多