2020-2021学年云南省昭通高二期末考试数学(文)试卷人教A版
展开1. 设集合M={x|x<4},集合N={x|x2−2x<0},则下列关系中正确的是( )
A.M∩N=MB.M∪∁RN=MC.N∪∁RM=RD.M∪N=M
2. sin45∘⋅cs15∘+cs225∘⋅sin15∘的值为( )
A.12B.−12C.−32D.32
3. 下列函数中,是偶函数,且在区间0,+∞上单调递增的为( )
A.y=1xB.y=2xC.y=ln|x|D.y=1−|x|
4. 已知a=lg42,b=20.3 ,c=cs1,则a,b,c的大小关系是( )
A.c
5. 下列命题正确的是( )
A.若p∧q为假命题,则p,q都是假命题
B.a>b是lna>lnb的充分不必要条件
C.命题“若csα=csβ,则α=β”的逆否命题为真命题
D.命题“∃x0∈R,x0+6<0”的否定是“∀x0∈R,x0+6≥0”
6. 已知α∈(0,π2),2sin2α=cs2α+1 ,则sinα=( )
A.15B.255C.33D.55
7. 函数fx=2x9+x2ex+e−x的图象大致为( )
A.B.
C.D.
8. 若α,β为锐角,sinα=45,csα+β=513,则sinβ等于( )
A.1665B.5665C.865D.4765
9. 将余弦函数y=csx的图象向右至少平移m个单位,可以得到函数y=−sinx的图象,则m=( )
A.π2B.πC.3π2D.3π4
10. 函数fx={4x+t,x≥0gx,x<0为定义在R上的奇函数,则flg213等于( )
A.23B.−8C.−9D.−13
11. 设函数f(x)=sin(ωx+φ)−3cs(ωx+φ)(ω>0,|φ|<π2)的最小正周期为π,且fx为偶函数,则( )
A.fx在0,π2上单调递增
B.fx在π4,3π4上单调递减
C.fx在0,π2上单调递减
D.fx在π4,3π4上单调递增
12. 已知函数fx=3x,x≥0,−2x,x<0,则( )
A.对任意实数t,方程ffx=t无解
B.存在实数t,方程ffx=t有2个根
C.存在实数t,方程ffx=t有3个根
D.对任意实数t,方程ffx=t有1个根
二、填空题
已知函数f(x)=x2−2x−3,则该函数的单调递增区间为________.
已知tanα+π4=−3,则sin2α=________.
已知函数f(x)=x2−2x,0≤x≤2,sinπ2x,2
已知奇函数fx的定义域为R且在R上连续.若x>0时,不等式fx>f1x的解集为2,3,则x∈R时,fx
在直角坐标系xOy中,直线l的参数方程为x=−12t,y=a+32t (t为参数,a∈R).以坐标原点为极点,x轴正半轴为极轴建立极坐标系,曲线C的极坐标方程为ρ=4csθ,射线θ=π3(ρ≥0)与曲线C交于O,P两点,直线l与曲线C相交于A,B两点.
(1)求直线l的普通方程和曲线C的直角坐标方程;
(2)当|AB|=|OP|时,求a的值.
已知函数fx=|2x+1|−|x−a|.
(1)当a=4时,求不等式fx>2的解集;
(2)若fx≥|x−4|的解集包含2,3,求实数α的取值范围.
已知命题p:∀x∈R,ax2−2x−1≤0;命题q:函数y=lgax+3在区间0,+∞上为减函数.
(1)若命题p为真命题,求实数a的取值范围;
(2)若命题"¬p或q"为真命题,且“p且q”为假命题,求实数a的取值范围.
已知函数fx是定义在R上的奇函数,且当x≤0时,fx=x2+2x
(1)求出函数fx在R上的解析式,并补出函数fx在y轴右侧的图象;
(2)①根据图象写出函数fx的单调递减区间;
②若x∈−1,m时,函数fx的值域是−1,1,求m的取值范围.
已知函数fx=sin2x−cs2x+23sinxcsx.
(1)求fx的最小正周期;
(2)若fα=255,求cs4α−π3的值.
有一种候鸟每年都按一定的路线迁陟,飞往繁殖地产卵.科学家经过测量发现候鸟的飞行速度可以表示为函数,v=12lg3x100−lgx0,单位是km/min,其中x表示候鸟每分钟耗氧量的单位数,x0表示测量过程中候鸟每分钟的耗氧偏差.(参考数据:lg2=0.30,31.2=3.74,31.4=4.66)
(1)若x0=2,候鸟每分钟的耗氧量为8100个单位时,它的飞行速度是多少km/min?
(2)若x0=5,候鸟停下休息时,它每分钟的耗氧量为多少个单位?
(3)若雄鸟的飞行速度为2.5km/min,雌鸟的飞行速度为1.5km/min,那么此时雄鸟每分钟的耗氧量是雌鸟每分钟的耗氧量的多少倍?
已知函数f(x)=xlnx+ax(a∈R).
(1)当a=0时,求曲线y=f(x)在(1, f(1))处的切线方程;
(2)求证:当a≥1,f(x)≥1.
参考答案与试题解析
2020-2021学年云南省昭通市高二期末考试数学(文)试卷
一、选择题
1.
【答案】
D
【考点】
交、并、补集的混合运算
一元二次不等式的解法
【解析】
本题主要考查一元二次不等式的解法,集合的交、并、补运算.
【解答】
解:由题意可得,
N=(0,2),M=(−∞,4),
所以M∪N=M.
故选D.
2.
【答案】
A
【考点】
求两角和与差的正弦
运用诱导公式化简求值
【解析】
先通过诱导公式cs225∘=−cs45∘,再利用正弦两角和公式化简即可得出答案.
【解答】
解:sin45∘⋅cs15∘+cs225∘⋅sin15∘
=sin45∘⋅cs15∘−cs45∘⋅sin15∘
=sin(45∘−15∘)
=sin30∘
=12
故选A.
3.
【答案】
C
【考点】
奇偶性与单调性的综合
【解析】
根据函数奇偶性的定义和基本初等函数的单调性,逐项进行判断即可.
【解答】
解:A,y=1x为奇函数,故A不符合题意;
B,y=2x为非奇非偶函数,故B不符合题意;
C,y=ln|x|为偶函数,且x>0时,y=lnx单调递增,故C符合题意;
D,y=1−|x|为偶函数,在0,+∞上单调递减,故D不符合题意.
故选C.
4.
【答案】
D
【考点】
指数式、对数式的综合比较
余弦函数的单调性
【解析】
利用指数函数对数函数三角函数的单调性即可得出大小关系.
【解答】
解:a=lg42=12,
b=20.3>20=1,
1>c=cs1>csπ3=12,
∴ a,b,c的大小关系是a
5.
【答案】
D
【考点】
命题的真假判断与应用
复合命题及其真假判断
必要条件、充分条件与充要条件的判断
命题的否定
【解析】
利用复合命题的真假判断A的正误;充要条件判断B的正误;四种命题的逆否关系判断C的正误;命题的否定判断D的正误.
【解答】
解:A,p∧q为假命题,则p、q至少一个是假命题,故A错误;
B,a>b>0是lna>lnb的充分不必要条件,故B错误;
C,命题“若csα=csβ,则α=β”的逆否命题为:α≠β,则csα≠csβ,反例α=30∘,β=−30∘,csα=cs不正确,故C错误;
D,命题“∃x0∈R,x0+6<0”的否定是“∀x0∈R,x0+6≥0”,满足命题的否定形式,故D正确.
故选D.
6.
【答案】
D
【考点】
三角函数的化简求值
二倍角的正弦公式
二倍角的余弦公式
【解析】
此题暂无解析
【解答】
解:∵2sin2α=cs2α+1 ,
∴4sinαcsα=2cs2α,
∴csα=2sinα.
∵sin2α+cs2α=1,
∴4sin2α+sin2α=1,
∴sin2α=15,
∴sinα=15=55.
故选D.
7.
【答案】
C
【考点】
函数的图象
【解析】
根据题意,分析函数的奇偶性可以排除A,由函数的解析式分析可得x>0时,fx>0,排除A、C,即可得答案.
【解答】
解:根据题意,fx=2x9+x2ex+e−x,其定义域为R,
有f−x=−2x9+x2ex+e−x=−fx,则函数fx为奇函数,排除B,
又由x>0时,则fx=2x9+x2ex+e−x>0,
排除A、D.
故选C.
8.
【答案】
A
【考点】
求两角和与差的正弦
同角三角函数间的基本关系
【解析】
由已知csα,sinα+β ,然后由sinβ=sinα+β−α结合两角差的正弦公式可求.
【解答】
解:因为α,β为锐角,
sinα=45,csα+β=513,
所以csα=35,sinα+β=1213,
则sinβ=sinα+β−α
=sinα+βcsα−sinαcsα+β
=1213×35−513×45=1656.
故选A.
9.
【答案】
C
【考点】
函数y=Asin(ωx+φ)的图象变换
【解析】
由条件根据诱导公式、函数y=Asin(ωx+φ)的图象变换规律,可得结论.
【解答】
解:函数y=−sinx=cs(x+π2),
故将余弦函数y=csx的图象向右至少平移3π2个单位,
可得y=cs(x−3π2)=cs(x+π2)的图象.
故选C.
10.
【答案】
B
【考点】
函数奇偶性的性质
函数的求值
求函数的值
【解析】
根据题意,由奇函数的性质可得f0=40+t=0 ,解可得t的值,进而求出flg23的值,由奇函数的性质分析可得答案
【解答】
根据题意,fx=4x+m,x≥0gx,x<0为定义在R上的奇函数,
则有f0=40+t=0,解可得:t=−1
则flg33=4lg23−1=4lg49−1=8
则flg213=f−lg23=−flg23=−8
故选B.
11.
【答案】
A
【考点】
三角函数中的恒等变换应用
正弦函数的周期性
正弦函数的单调性
【解析】
利用辅助角公式将函数表达式进行化简,根据周期与w的关系确定出山的值,根据函数的偶函数性质确定出ϕ的值,再对各个选项进行考查筛选.
【解答】
解:由于fx=sinωx+φ+csωx+φ
=2sinωx+φ+π4,
由于该函数的最小正周期为T=2πω,得出ω=2,
又根据fx为偶函数,即f−x=fx,
得φ+π4=π2+kπ(k∈Z),
以及|φ|<π2,得出|φ=π4;因此,
fx=2sin2x+π2=2cs2x,
若x∈(0,π2),则2x∈0,π,从而fx在0,π2单调递减,
若x∈π4,3π4,则2x∈π2,3π2,
该区间不为余弦函数的单调区间,故BCD错误,A正确.
故选A.
12.
【答案】
B
【考点】
分段函数的解析式求法及其图象的作法
【解析】
根据分段函数解析式,分别画出函数ffx的图象,再结合与直线y=t的交点的个数,来判断方程ffx=t的根的个数.
【解答】
解:当x≥0时,fx=3x,
∴ffx=f3x=33x,
令3x=ℎ,则ffx=f3x=3ℎℎ≥1,
∴ffx=3ℎ≥3,且在x≥0上,单调递增;
当x<0时,fx=−2x,
∴ffx=f−2x=3−2x=19x,
∴ffx=19x>1,且在(−∞,0)上,单调递减.
如图所示,
∵方程ffx=t有几个根,相当于函数ffx与直线y=t有几个交点,
∴当t≤1时,方程ffx=t无解;
当1
故选B.
二、填空题
【答案】
[3,+∞)
【考点】
复合函数的单调性
【解析】
根据复合函数单调性之间的关系进行求解即可.
【解答】
解:由x2−2x−3≥0得,x≥3或x≤−1,
当x≥3时,函数t=x2−2x−3为增函数,
∵ y=t为增函数,
∴ 此时函数f(x)为增函数,
即该函数的单调递增区间为[3, +∞).
故答案为:[3, +∞).
【答案】
45
【考点】
两角和与差的正切公式
二倍角的正弦公式
【解析】
本题考查两角和的正切公式,考查同角三角函数基本关系式的应用.
【解答】
解:∵ tanα+π4=tanα+11−tanα=−3,
∴ tanα=2,
sin2α=2sinαcsαsin2α+cs2α=2tanαtan2α+1=45.
故答案为:45.
【答案】
8
【考点】
分段函数的解析式求法及其图象的作法
函数的对称性
【解析】
由题意,明确四个函数值线段的自变量的位置关系,前两个关于x=1对称,后两个关于x=3对称,由此容易得到所求.
【解答】
解:由题意,函数在[0,2]上图像关于x=1对称,在(2,4)上图像关于x=3对称,
所以, 若存在四个不同的实数x1,x2,x3,x4满足f(x1)=f(x2)=f(x3)=f(x4),x1
故答案为:8.
【答案】
−3,−2∪(0,2)∩3,+∞
【考点】
函数奇偶性的性质
函数单调性的性质
函数恒成立问题
【解析】
由已知可得当x>0时,不等式fx
【解答】
解:∵ 当x>0时,不等式fx>f1x的解集为2,3,
∴ 不等式fx
∴ f−x=−fx,
∴ 当x>0时,−f−x>−f−1x 的解集为2,3,
令t=−x<0,则−ft>−f1t的解集为−3,−2
∴ fx
三、解答题
【答案】
解:(1)将直线l的参数方程为x=−12t,y=a+32t (t为参数,a∈R),
化为普通方程为3x+y−a=0.
曲线C的极坐标方程为ρ=4csθ,即ρ2=4ρcsθ,
转换为直角坐标方程为:x2+y2−4x=0.
(2)由ρ=4csθ,θ=π3(ρ≥0),
得P(2,π3).
所以|OP|=2,
将直线l的参数方程代入圆的方程x2+y2−4x=0,
得t2+(2+3a)t+a2=0
由Δ>0,
得23−4设A,B两点对应的参数为t1和t2,
则:|AB|=|t1−t2|=4+43a−a2=2,
解得,a=0或a=43.
【考点】
参数方程与普通方程的互化
直线的极坐标方程与直角坐标方程的互化
直线与圆相交的性质
【解析】
此题暂无解析
【解答】
解:(1)将直线l的参数方程为x=−12t,y=a+32t (t为参数,a∈R),
化为普通方程为3x+y−a=0.
曲线C的极坐标方程为ρ=4csθ,即ρ2=4ρcsθ,
转换为直角坐标方程为:x2+y2−4x=0.
(2)由ρ=4csθ,θ=π3(ρ≥0),
得P(2,π3).
所以|OP|=2,
将直线l的参数方程代入圆的方程x2+y2−4x=0,
得t2+(2+3a)t+a2=0
由Δ>0,
得23−4设A,B两点对应的参数为t1和t2,
则:|AB|=|t1−t2|=4+43a−a2=2,
解得,a=0或a=43.
【答案】
解:(1)当a=4时, fx>2,即|2x+1|−|x−4|>2,
当x<−12时,不等式化为−2x−1+x−4>2,解得x<−7
当−12≤x≤4时,不等式化为2x+1+x−4>2,解得53
综上,不等式的解集为x|x<−7或x>53}.
(2) fx≥|x−4|的解集包含2,3⇔fx≥|x−4|在2,3上恒成立
⇔|2x+1|−|x−a|≥|x−4|在2,3上恒成立,
⇔3x−3≥|x−a|在2,3上恒成立,
⇔3−2x≤a≤4x−3在2,3上恒成立,
⇔−1≤a≤5
∴ 实数a的取值范围是−1,5.
【考点】
绝对值不等式的解法与证明
【解析】
此题暂无解析
【解答】
解:(1)当a=4时, fx>2,即|2x+1|−|x−4|>2,
当x<−12时,不等式化为−2x−1+x−4>2,解得x<−7
当−12≤x≤4时,不等式化为2x+1+x−4>2,解得53
综上,不等式的解集为x|x<−7或x>53}.
(2) fx≥|x−4|的解集包含2,3⇔fx≥|x−4|在2,3上恒成立
⇔|2x+1|−|x−a|≥|x−4|在2,3上恒成立,
⇔3x−3≥|x−a|在2,3上恒成立,
⇔3−2x≤a≤4x−3在2,3上恒成立,
⇔−1≤a≤5
∴ 实数a的取值范围是−1,5.
【答案】
解:(1)当命题p为真命题时, ∀x∈R,ax2−2x−1≤0,
∴ a<0,且Δ=4−4a⋅−1≤0
解得a≤−1,
即实数a的取值范围为(−∞,−1].
(2)当命题日为真命题时,函数y=lgax+3在区间0,+∞上为减函数,
∴ 0∵ 命题“p或q”为真命题,且“p且q”为假命题,
∴命题p和q一真一假.
①当p真q假时, a≤−1,a≤0或a≥1 解得a≤−1
②当P假q真时, a>−1,0综上,实数a的取值范围是(−∞,−1]∪(0,1) .
【考点】
命题的真假判断与应用
逻辑联结词“或”“且”“非”
已知函数的单调性求参数问题
【解析】
此题暂无解析
【解答】
解:(1)当命题p为真命题时, ∀x∈R,ax2−2x−1≤0,
∴ a<0,且Δ=4−4a⋅−1≤0
解得a≤−1,
即实数a的取值范围为(−∞,−1].
(2)当命题日为真命题时,函数y=lgax+3在区间0,+∞上为减函数,
∴ 0∵ 命题“p或q”为真命题,且“p且q”为假命题,
∴命题p和q一真一假.
①当p真q假时, a≤−1,a≤0或a≥1 解得a≤−1
②当P假q真时, a>−1,0综上,实数a的取值范围是(−∞,−1]∪(0,1) .
【答案】
解:(1)解:当x>0,−x<0,则f−x=−x2−2x=x2−2x,
因为fx为奇函数,则f−x=−fx,
即x>0时, fx=−x2+2x,
所以fx=x2+2x x≤0,−x2+2x,x>0
图象如下:
(2)①如图可知,减区间为: −∞,−1和1,+∞,
②f−1=−1 f1=1,
令−x2+2x=−1⇒x2−2x−1=0⇒x=2±222=1±2,
∵ x>1,
∴ x=2+1,
故由图可知m∈1,2+1.
【考点】
分段函数的解析式求法及其图象的作法
函数奇偶性的性质
奇偶性与单调性的综合
【解析】
此题暂无解析
【解答】
解:(1)解:当x>0,−x<0,则f−x=−x2−2x=x2−2x,
因为fx为奇函数,则f−x=−fx,
即x>0时, fx=−x2+2x,
所以fx=x2+2x x≤0,−x2+2x,x>0
图象如下:
(2)①如图可知,减区间为: −∞,−1和1,+∞,
②f−1=−1 f1=1,
令−x2+2x=−1⇒x2−2x−1=0⇒x=2±222=1±2,
∵ x>1,
∴ x=2+1,
故由图可知m∈1,2+1.
【答案】
解:(1)fx=sin2x−cs2x+23sinxcsx
=−cs2x+3sin2x=232sin2x−12cs2x=2sin2x−π6,
∴ T=π.
(2)∵ fα=255,2sin2α−π6=255,
sin2α−π6=55,
∴ cs4α−π3=cs22α−π6
=1−2sin22α−π6=1−25=35.
【考点】
函数解析式的求解及常用方法
三角函数中的恒等变换应用
二倍角的余弦公式
【解析】
(1)利用三角恒等变换化简fx解析式,由此求得fx的最小正周期.
(2)根据fα=255求得ln2a−π6=55的值,由二倍角公式求得cs4a−π3的值.
【解答】
解:(1)fx=sin2x−cs2x+23sinxcsx
=−cs2x+3sin2x=232sin2x−12cs2x=2sin2x−π6,
∴ T=π.
(2)∵ fα=255,2sin2α−π6=255,
sin2α−π6=55,
∴ cs4α−π3=cs22α−π6
=1−2sin22α−π6=1−25=35.
【答案】
解:(1)将x0=2,x=8100代入函数式可得:
v=12lg381−lg2=2−lg2=2−0.30=1.70,
故此时候鸟飞行速度为1.70km/min.
(2)将x0=5,v=0代入函数式可得:
0=12lg3x100−lg5,
即lg3x100=2lg5=2⋅(1−lg2)=2×0.70=1.40,
∴ x100=31.4=4.66,
解得x=466.
故候鸟停下休息时,它每分钟的耗氧量为466个单位.
(3)设雄鸟每分钟的耗氧量为x1,雌鸟每分钟的耗氧量为x2,
依题意可得2.5=12lg3x1100−lgx0,1.5=12lg3x2100−lgx0,
两式相减可得:1=12lg3x1x2,
∴ x1x2=9.
故此时雄鸟每分钟的耗氧量是雌鸟每分钟的耗氧量的9倍.
【考点】
对数的运算性质
对数及其运算
【解析】
此题暂无解析
【解答】
解:(1)将x0=2,x=8100代入函数式可得:
v=12lg381−lg2=2−lg2=2−0.30=1.70,
故此时候鸟飞行速度为1.70km/min.
(2)将x0=5,v=0代入函数式可得:
0=12lg3x100−lg5,
即lg3x100=2lg5=2⋅(1−lg2)=2×0.70=1.40,
∴ x100=31.4=4.66,
解得x=466.
故候鸟停下休息时,它每分钟的耗氧量为466个单位.
(3)设雄鸟每分钟的耗氧量为x1,雌鸟每分钟的耗氧量为x2,
依题意可得2.5=12lg3x1100−lgx0,1.5=12lg3x2100−lgx0,
两式相减可得:1=12lg3x1x2,
∴ x1x2=9.
故此时雄鸟每分钟的耗氧量是雌鸟每分钟的耗氧量的9倍.
【答案】
(1)解:a=0时,f(x)=xlnx,(x>0),
f′(x)=lnx+1,f′(1)=1,f(1)=0,
故切线方程是:y=x−1;
即x−y−1=0.
(2)证明:f(x)=xlnx+ax,(x>0),
f′(x)=lnx+1−ax2,f″(x)=1x+2ax3>0,
故f′(x)在(0, +∞)递增,
而f′(1)=1−a≤0,
故f(x)在(0, 1)递减,在(1, +∞)递增,
故 f(x)≥f(1)=a≥1.
【考点】
利用导数研究函数的最值
利用导数研究曲线上某点切线方程
【解析】
(1)求出函数f(x)的导数,计算f(1),f′(1),求出切线方程即可;
(2)求出函数f(x)的导数,根据函数的单调性求出f(x)的最小值是f(1),证明结论即可.
【解答】
(1)解:a=0时,f(x)=xlnx,(x>0),
f′(x)=lnx+1,f′(1)=1,f(1)=0,
故切线方程是:y=x−1;
即x−y−1=0.
(2)证明:f(x)=xlnx+ax,(x>0),
f′(x)=lnx+1−ax2,f″(x)=1x+2ax3>0,
故f′(x)在(0, +∞)递增,
而f′(1)=1−a≤0,
故f(x)在(0, 1)递减,在(1, +∞)递增,
故 f(x)≥f(1)=a≥1.
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