1、2016-2017 学年江苏省徐州市高一(上)期末数学试卷一、填空题(共 14 小题,每小题 5 分,满分 70 分)1 (5 分)已知集合 A=1,0,1,B=0,1,2,则 AB= 2 (5 分)函数 y=3tan(2x+ )的最小正周期为 3 (5 分)已知点 A(1,2) ,B(1,3) ,则向量 的坐标为 4 (5 分)若指数函数 f( x)=a x(a0,且 a1)的图象经过点(3,8) ,则f(1)的值为 5 (5 分)cos240 的值等于 6 (5 分)函数 f(x )= 的定义域是 7 (5 分)已知向量 , 满足| |=2,| |= , 与 的夹角为 ,则| |= 8 (
2、5 分)若偶函数 f(x)满足 f(x+)=f (x ) ,且 f( )= ,则 f()的值为 9 (5 分)设函数 f(x ) = 则 f(log 214)+f ( 4)的值为 10 (5 分)已知 a0 且 a1,函数 f(x)=4+log a(x +4)的图象恒过定点 P,若角 的终边经过点 P,则 cos的值为 11 (5 分)将函数 f(x ) =sinx(0)的图象向右平移 个单位后得到函数g( x)的图象,若对于满足|f(x 1)g (x 2)|=2 的 x1,x 2,有|x 1x2|min= ,则f( )的值为 12 (5 分)平行四边形 ABCD 中,| |=6,| |=4,
3、若点 M,N 满足:=3 , =2 ,则 = 13 (5 分)设函数 f(x ) = ,若函数 f(x )恰有 2 个零点,则实数 a 的取值范围是 14 (5 分)已知不等式(mx+5 ) (x 2n)0 对任意 x(0,+)恒成立,其中m,n 是整数,则 m+n 的取值的集合为 二、解答题(共 6 小题,满分 90 分)15 (14 分)已知集合 A=0,3) ,B=a,a+2) (1)若 a=1,求 AB;(2)若 AB=B,求实数 a 的取值范围16 (14 分)已知向量 =(cos ,sin) , =( 2, 2) (1)若 = ,求(sin+cos ) 2 的值;(2)若 ,求 s
4、in( )sin( )的值17 (14 分)某同学用“五点法”画函数 f(x)=Asin(x+ )(0,| )在某一个周期内的图象时,列表并填入了部分数据,如表:x+ 0 2x f(x ) 0 3 0 3 0 (1)请将表中数据补充完整,并直接写出函数 f( x)的解析式;(2)若将函数 f(x)的图象上所有点的横坐标变为原来的 2 倍,纵坐标不变,得到函数 g( x)的图象,求当 x , 时,函数 g(x)的值域;(3)若将 y=f(x)图象上所有点向左平移 (0)个单位长度,得到y=h(x)的图象,若=h( x)图象的一个对称中心为( ) ,求 的最小值18 (16 分)已知向量 =(m
5、,1) , =( )(1)若 m= ,求 与 的夹角 ;(2)设 求实数 m 的值;若存在非零实数 k,t,使得 +(t 23) (k +t ) ,求 的最小值19 (16 分)某市居民自来水收费标准如下:每户每月用水不超过 5 吨时,每吨为 2.6 元,当用水超过 5 吨时,超过部分每吨 4 元,某月甲、乙两户共交水费 y 元,已知甲、乙两户该月用水量分别为 5x,3x 吨(1)求 y 关于 x 的函数;(2)若甲、乙两户该月共交水费 34.7 元,分别求甲、乙两户该月的用水量和水费20 (16 分)已知函数 f( x)=x 2+4x+a5,g(x)=m4 x12m+7(1)若函数 f(x)
6、在区间 1,1上存在零点,求实数 a 的取值范围;(2)当 a=0 时,若对任意的 x11,2,总存在 x21,2,使 f(x 1)=g(x 2)成立,求实数 m 的取值范围;(3)若 y=f(x) (x t,2)的值域为区间 D,是否存在常数 t,使区间 D 的长度为 64t?若存在,求出 t 的值;若不存在,请说明理由(注:区间p,q的长度 qp)2016-2017 学年江苏省徐州市高一(上)期末数学试卷参考答案与试题解析一、填空题(共 14 小题,每小题 5 分,满分 70 分)1 (5 分)已知集合 A=1,0,1,B=0,1,2,则 AB= 0,1 【解答】解:集合 A=1,0 ,1
7、,B= 0,1 ,2,AB=0,1故答案为:0,12 (5 分)函数 y=3tan(2x+ )的最小正周期为 【解答】解:由正切函数的周期公式得 T= ,故答案为:3 (5 分)已知点 A(1,2) ,B(1,3) ,则向量 的坐标为 (2,1) 【解答】解:点 A(1,2) ,B(1,3) ,则向量 =( 1(1) ,32)=(2,1 ) 故答案为:(2,1) 4 (5 分)若指数函数 f( x)=a x(a0,且 a1)的图象经过点(3,8) ,则f(1)的值为 【解答】解:指数函数 f(x )=a x(a0 且 a1)的图象经过点( 3,8) ,8=a 3,解得 a=2,f( x)=2
8、x,f( 1)=2 1= ,故答案为: 5 (5 分)cos240 的值等于 【解答】解:由题意得,cos240=cos(180 +60)=cos60= 故答案为: 6 (5 分)函数 f(x )= 的定义域是 e,+) 【解答】解:要使原函数有意义,则1+lnx 0,即 lnx1,解得 xe函数 f(x )= 的定义域是e ,+) 故答案为:e,+) 7 (5 分)已知向量 , 满足| |=2,| |= , 与 的夹角为 ,则| |= 【解答】解:由题意可得| |= = = ,故答案为: 8 (5 分)若偶函数 f(x)满足 f(x+)=f (x ) ,且 f( )= ,则 f()的值为 【
9、解答】解:由题意,f(x +)=f (x) ,可知函数的周期 T=,则 f( )=f( )f( )= ,f(x)是偶函数f( )=即 f( )的值为 故答案为: 9 (5 分)设函数 f(x ) = 则 f(log 214)+f ( 4)的值为 6 【解答】解:函数 f(x )= ,f( log214)=7,f(4)=1 ,f( log214)+f(4)=6,故答案为:610 (5 分)已知 a0 且 a1,函数 f(x)=4+log a(x +4)的图象恒过定点 P,若角 的终边经过点 P,则 cos的值为 【解答】解:函数 f(x) =4+loga(x+4)的图象恒过定点 P,即 x+4=
10、1,解得:x=3,则 y=4故 P 的坐标为(3,4) ,角 的终边经过点 P,则 cos= 故答案为: 11 (5 分)将函数 f(x ) =sinx(0)的图象向右平移 个单位后得到函数g( x)的图象,若对于满足|f(x 1)g (x 2)|=2 的 x1,x 2,有|x 1x2|min= ,则f( )的值为 1 【解答】解:将函数 f(x )=sinx (0)的图象向右平移 个单位后得到函数 g( x)=sin(x )的图象,若对于满足|f(x 1)g (x 2)|=2 的 x1,x 2,有|x 1x2|min= ,则 = ,T=,=2,f(x)=sin2x,则 f( )=sin =1
11、,故答案为:112 (5 分)平行四边形 ABCD 中,| |=6,| |=4,若点 M,N 满足:=3 , =2 ,则 = 9 【解答】解: =3 , =2 , , , = = = = , = = =( ) ( )= = 36 =9故答案为:913 (5 分)设函数 f(x ) = ,若函数 f(x )恰有 2 个零点,则实数 a 的取值范围是 1a2,或 a4 【解答】解:y=2 x,x 2,02 x4,0a4 时,2 xa=0,有一个解,a 0 或 a4 ,2 xa=0 无解x 23ax+2a2=(xa) (x2a) ,当 a(0,1)时,方程 x23ax+2a2=0 在1,+)上无解;
12、当 a1,2)时,方程 x23ax+2a2=0 在1,+)上有且仅有一个解;当 a2,+)时,方程 x23ax+2a2=0 在 x1,+)上有且仅有两个解;综上所述,函数 f(x)恰有 2 个零点,1a2,或 a4故答案为:1a2,或 a414 (5 分)已知不等式(mx+5 ) (x 2n)0 对任意 x(0,+)恒成立,其中m,n 是整数,则 m+n 的取值的集合为 4,24 【解答】解:当 n0 时,由(mx +5) (x 2n)0,得到 mx+50 在x(0,+) 上恒成立,则 m 不存在;当 n0 时,由(mx+5) (x 2n)0,可设 f(x ) =mx+5,g(x)=x 2n,
13、那么由题意可知: ,再由 m,n 是整数得到 或 ,因此 m+n=24 或4 故答案为:4,24二、解答题(共 6 小题,满分 90 分)15 (14 分)已知集合 A=0,3) ,B=a,a+2) (1)若 a=1,求 AB;(2)若 AB=B,求实数 a 的取值范围【解答】解:(1)A=0,3) ,B=a,a+2)=1 ,1 ) ,AB=1,3) ;(2)AB=B,B A, ,解得:0a116 (14 分)已知向量 =(cos ,sin) , =( 2, 2) (1)若 = ,求(sin+cos ) 2 的值;(2)若 ,求 sin( )sin( )的值【解答】 (本题满分为 14 分)解
14、:(1)向量 =(cos,sin) , =(2,2) =2sin2cos= ,解得:sin cos= ,两边平方,可得:1 2sincos= ,解得:2sincos= ,(sin+cos) 2=1+2sincos=1 = (2) ,2cos+2sin=0,解得:cos+sin=0,两边平方可得:1+2sincos=0,解得:sincos= ,sin ()sin( )=sincos= 17 (14 分)某同学用“五点法”画函数 f(x)=Asin(x+ )(0,| )在某一个周期内的图象时,列表并填入了部分数据,如表:x+ 0 2x f(x) 0 3 0 3 0 (1)请将表中数据补充完整,并直
15、接写出函数 f( x)的解析式;(2)若将函数 f(x)的图象上所有点的横坐标变为原来的 2 倍,纵坐标不变,得到函数 g( x)的图象,求当 x , 时,函数 g(x)的值域;(3)若将 y=f(x)图象上所有点向左平移 (0)个单位长度,得到y=h(x)的图象,若=h( x)图象的一个对称中心为( ) ,求 的最小值【解答】解:(1)根据表中已知数据,解得 A=3,=2 ,= ,数据补全如下表:x+ 0 2x f(x) 0 3 0 3 0 函数表达式为 f(x)=3sin(2x+ ) (2)将函数 f(x)的图象上所有点的横坐标变为原来的 2 倍,纵坐标不变,得到图象对于的函数解析式为:g
16、(x)=3sin(x + ) 由 x , ,可得: x+ , ,可得: sin(x + ) ,1,可得:函数 g(x)=3sin (x + ) ,3(3)若将 y=f(x)图象上所有点向左平移 (0)个单位长度,得到y=h(x)的图象,若 h(x)图象的一个对称中心为( ) ,由()知 f(x)=3sin(2x+ ) ,得 g(x)=3sin(2x+2 + ) 因为 y=sinx 的对称中心为(k ,0 ) ,kZ令 2x+2+ =k,解得 x= ,kZ 由于函数 y=g(x)的图象关于点( ,0)成中心对称,令: = ,解得 = ,k Z由 0 可知,当 k=1 时, 取得最小值 18 (1
17、6 分)已知向量 =(m ,1) , =( )(1)若 m= ,求 与 的夹角 ;(2)设 求实数 m 的值;若存在非零实数 k,t,使得 +(t 23) (k +t ) ,求 的最小值【解答】解:(1)向量 =(m,1) , =( ) ,若 m= , 与 的夹角,则有 cos= = = ,= (2)设 ,则 = =0,m= 由可得, =( ,1) , = =0,若存在非零实数 k,t,使得 +(t 23) ( k +t ) ,故有 +(t 23) ( k +t )=0,k +k( t23)+t +t(t 23) =k4+0+t(t 23)=0,4k=t (t 23) , = +t= = ,当
18、且仅当 t=2 时,取等号,故 的最小值为 19 (16 分)某市居民自来水收费标准如下:每户每月用水不超过 5 吨时,每吨为 2.6 元,当用水超过 5 吨时,超过部分每吨 4 元,某月甲、乙两户共交水费 y 元,已知甲、乙两户该月用水量分别为 5x,3x 吨(1)求 y 关于 x 的函数;(2)若甲、乙两户该月共交水费 34.7 元,分别求甲、乙两户该月的用水量和水费【解答】解:(1)由题意知,x0 ,令 5x=5,得 x=1;令 3x=5,得 x= 则当 0x1 时,y=(5x+3x)2.6=20.8x当 1x 时,y=52.6+(5x5)4+3x2.6=27.8x 7,当 x 时,y=
19、(5 +5)2.6+(5x+3x 55)4=32x 14;即得 y=(2)由于 y=f(x)在各段区间上均单增,当 x0,1时,yf(1)=20.834.7;当 x(1, 时,y f ( )39.334.7; 令 27.8x7=34.7,得 x=1.5,所以甲户用水量为 5x=7.5 吨,付费 S1=52.6+2.54=23 元乙户用水量为 3x=4.5 吨,付费 S2=4.52.6=11.7 元20 (16 分)已知函数 f( x)=x 2+4x+a5,g(x)=m4 x12m+7(1)若函数 f(x)在区间 1,1上存在零点,求实数 a 的取值范围;(2)当 a=0 时,若对任意的 x11
20、,2,总存在 x21,2,使 f(x 1)=g(x 2)成立,求实数 m 的取值范围;(3)若 y=f(x) (x t,2)的值域为区间 D,是否存在常数 t,使区间 D 的长度为 64t?若存在,求出 t 的值;若不存在,请说明理由(注:区间p,q的长度 qp)【解答】解:(1)由题意得:f(x )的对称轴是 x=2,故 f(x)在区间1,1递增,函数在区间1,1存在零点,故有 ,即 ,解得:0a8,故所求实数 a 的范围是0,8;(2)若对任意的 x11,2,总存在 x21,2,使 f(x 1)=g(x 2)成立,只需函数 y=f(x)的值域是函数 y=g(x )的值域的子集,a=0 时,
21、f (x)=x 2+4x5, x1,2的值域是0,7,下面求 g(x ) ,x1,2的值域,令 t=4x1,则 t1,4,y=mt2m +7,m=0 时,g(x)=7 是常数,不合题意,舍去;m0 时,g(x)的值域是7m,2m +7,要使0,77m,2m+7 ,只需 ,解得:m7;m0 时,g(x)的值域是2m+7,7m,要使0,72m+7,7m,只需 ,解得:m ,综上,m 的范围是(, 7,+) ;(3)由题意得 ,解得:t ,t6 时,在区间t ,2上,f(t )最大,f( 2)最小,f( t)f( 2)=t 2+4t+4=64t,即 t2+8t2=0,解得:t= 43 或 t=4+3 (舍去) ;6 t 2 时,在区间t,2上,f(2)最大,f(2)最小,f( 2)f(2)=16=64t ,解得:t= ;2 t 时,在区间t,2上,f(2)最大,f (t )最小,f( 2)f(t )=t 24t+12=64t,即 t2=6,解得:t= 或 t= ,故此时不存在常数 t 满足题意,综上,存在常数 t 满足题意,t=43 或 t=