1、2017-2018 学年北京市海淀区高一(上)期末数学试卷一、选择题(共 8 小题,每小题 4 分,共 32 分在每小题列出的四个选项中,只有一项是符合题目要求的)1 (4 分)已知集合 A=1,3,5,B=x|(x 1) (x3)=0,则 AB=( )A B1 C3 D1,32 (4 分) =( )A B C D3 (4 分)若幂函数 y=f( x)的图象经过点(2, 4) ,则在定义域内( )A为增函数 B为减函数 C有最小值 D有最大值4 (4 分)下列函数为奇函数的是( )Ay=2 x By=sinx,x0,2C y=x3 Dy=lg|x|5 (4 分)如图,在平面内放置两个相同的三角
2、板,其中A=30,且 B,C,D三点共线,则下列结论不成立的是( )A B C 与 共线 D =6 (4 分)函数 f(x )的图象如图所示,为了得到 y=2sinx 函数的图象,可以把函数 f( x)的图象( )A每个点的横坐标缩短到原来的 (纵坐标不变) ,再向左平移 个单位B每个点的横坐标伸长到原来的 2 倍(纵坐标不变) ,再向左平移 个单位C先向左平移 个单位,再把所得各点的横坐标伸长到原来的 2 倍(纵坐标不变)D先向左平移 个单位,再把所得各点的横坐标缩短到原来的 (纵坐标不变)7 (4 分)已知 ,若实数 a,b,c 满足 0a bc,且f(a)f(b)f(c)0,实数 x0
3、满足 f(x 0)=0,那么下列不等式中,一定成立的是( )Ax 0a Bx 0a Cx 0c Dx 0c8 (4 分)如图,以 AB 为直径在正方形内部作半圆 O,P 为半圆上与 A,B 不重合的一动点,下面关于 的说法正确的是( )A无最大值,但有最小值 B既有最大值,又有最小值C有最大值,但无最小值 D既无最大值,又无最小值二、填空题(本大题共 6 小题,每小题 4 分,共 24 分,把答案填在题中横线上)9 (4 分)已知向量 =( 1,2 ) ,写出一个与 共线的非零向量的坐标 10 (4 分)已知角 的终边经过点(3,4) ,则 cos= 11 (4 分)已知向量 ,在边长为 1
4、的正方形网格中的位置如图所示,则 = 12 (4 分)函数 (t0)是区间( 0,+)上的增函数,则 t 的取值范围是 13 (4 分)有关数据显示,中国快递行业产生的包装垃圾在 2015 年约为 400万吨,2016 年的年增长率为 50%有专家预测,如果不采取措施,未来包装垃圾还将以此增长率增长,从 年开始,快递行业产生的包装垃圾超过4000 万吨 (参考数据:lg20.3010 ,lg30.4771)14 (4 分)函数 f(x )=sinx 在区间 上是增函数,则下列结论正确的是 (将所有符合题意的序号填在横线上)函数 f(x )=sinx 在区间 上是增函数;满足条件的正整数 的最大
5、值为 3; 三、解答题共 4 小题,共 44 分.解答应写出文字说明,证明过程或演算步骤.15 (10 分)已知向量 =(sinx,1) , =(1,k) ,f(x )= ()若关于 x 的方程 f( x)=1 有解,求实数 k 的取值范围;()若 且 (0, ) ,求 tan16 (12 分)已知二次函数 f(x )=x 2+bx+c 满足 f(1)=f(3)=3()求 b,c 的值;()若函数 g(x)是奇函数,当 x0 时,g (x)=f(x) ,()直接写出 g(x)的单调递减区间: ;()若 g( a)a ,求 a 的取值范围17 (12 分)某同学用“五点法”画函数 f(x)=As
6、in(x+ )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 2xy=Asin(x+) 0 2 0 0()请将上表数据补充完整,函数 f(x )的解析式为 f(x)= (直接写出结果即可) ;()求函数 f(x)的单调递增区间;()求函数 f(x)在区间 上的最大值和最小值18 (10 分)定义:若函数 f(x )的定义域为 R,且存在非零常数 T,对任意xR,f(x+T)=f(x)+T 恒成立,则称 f(x)为线周期函数,T 为 f(x)的线周期()下列函数,y=2 x,y=log 2x,y=x, (其中x 表示不超过 x 的最大整数) ,是线周期函数的是 (直接填写序号) ;
7、()若 g( x)为线周期函数,其线周期为 T,求证:函数 G(x)=g(x)x为线周期函数;()若 (x)=sinx+kx 为线周期函数,求 k 的值2017-2018 学年北京市海淀区高一(上)期末数学试卷参考答案与试题解析一、选择题(共 8 小题,每小题 4 分,共 32 分在每小题列出的四个选项中,只有一项是符合题目要求的)1 (4 分)已知集合 A=1,3,5,B=x|(x 1) (x3)=0,则 AB=( )A B1 C3 D1,3【解答】解:B=x|(x 1) (x 3)=0 =1,3,AB=1,3,故选:D2 (4 分) =( )A B C D【解答】解: =sin = 故选:
8、A3 (4 分)若幂函数 y=f( x)的图象经过点(2, 4) ,则在定义域内( )A为增函数 B为减函数 C有最小值 D有最大值【解答】解:设幂函数 f(x )=x ,由 f(2)=4,得(2) =4=(2) 2,在 =2,即 f(x)=x 2,则在定义域内有最小值 0,故选:C4 (4 分)下列函数为奇函数的是( )Ay=2 x By=sinx,x0,2C y=x3 Dy=lg|x|【解答】解:y=2 x 为指数函数,没有奇偶性;y=sinx, x0,2,定义域不关于原点对称,没有奇偶性;y=x3 定义域为 R,f (x)=f(x) ,为奇函数;y=lg|x|的定义域为 x|x 0,且
9、f( x)=f(x ) ,为偶函数故选:C5 (4 分)如图,在平面内放置两个相同的三角板,其中A=30,且 B,C,D三点共线,则下列结论不成立的是( )A B C 与 共线 D =【解答】解:设 BC=DE=m,A=30,且 B,C, D 三点共线,则 CDAB= ,AC=EC=2m,ACB=CED=60,ACE=90, , , 故 A、B 、C 成立;故选:D6 (4 分)函数 f(x )的图象如图所示,为了得到 y=2sinx 函数的图象,可以把函数 f( x)的图象( )A每个点的横坐标缩短到原来的 (纵坐标不变) ,再向左平移 个单位B每个点的横坐标伸长到原来的 2 倍(纵坐标不变
10、) ,再向左平移 个单位C先向左平移 个单位,再把所得各点的横坐标伸长到原来的 2 倍(纵坐标不变)D先向左平移 个单位,再把所得各点的横坐标缩短到原来的 (纵坐标不变)【解答】解:根据函数 f(x )的图象,设 f(x)=Asin(x +) ,可得 A=2, = ,=2再根据五点法作图可得 2 +=0,= ,f(x)=2sin(2x ) ,故可以把函数 f(x)的图象先向左平移 个单位,得到 y=2sin(2x+ )=2sin2x 的图象,再把所得各点的横坐标伸长到原来的 2 倍(纵坐标不变) ,即可得到 y=2sinx 函数的图象,故选:C7 (4 分)已知 ,若实数 a,b,c 满足 0
11、a bc,且f(a)f(b)f(c)0,实数 x0 满足 f(x 0)=0,那么下列不等式中,一定成立的是( )Ax 0a Bx 0a Cx 0c Dx 0c【解答】解:f(x)=log 2x( ) x 在(0,+)上是增函数,0ab c,且 f(a)f(b)f(c)0 ,f( a) 、f(b) 、f(c)中一项为负,两项为正数;或者三项均为负数;即:f( a)0 ,0f(b)f(c ) ;或 f(a)f(b)f (c)0 ;由于实数 x0 是函数 y=f( x)的一个零点,当 f(a)0,0f(b)f(c )时,ax 0b ,当 f(a)f(b)f(c)0 时,x 0a,故选:B8 (4 分
12、)如图,以 AB 为直径在正方形内部作半圆 O,P 为半圆上与 A,B 不重合的一动点,下面关于 的说法正确的是( )A无最大值,但有最小值 B既有最大值,又有最小值C有最大值,但无最小值 D既无最大值,又无最小值【解答】解:设正方形的边长为 2,如图建立平面直角坐标系,则 D(1,2) ,P (cos,sin) , (其中 0 )=2 + =(2cos , 2sin)+( 1cos,2sin)=( 13cos,3sin) = =cos (1,1 ) , (4,16)故选:D二、填空题(本大题共 6 小题,每小题 4 分,共 24 分,把答案填在题中横线上)9 (4 分)已知向量 =( 1,2
13、 ) ,写出一个与 共线的非零向量的坐标 (2,4) 【解答】解:向量 =(1, 2) ,与 共线的非零向量的坐标纵坐标为横坐标 2 倍,例如(2,4) 故答案为:(2,4) 10 (4 分)已知角 的终边经过点(3,4) ,则 cos= 【解答】解:角 的终边经过点(3, 4) ,x=3,y=4 , r=5,则 cos= = 故答案为: 11 (4 分)已知向量 ,在边长为 1 的正方形网格中的位置如图所示,则 = 3 【解答】解:由题意可知: =(3,0) , =(1,1 ) ,则 =31+10=3故答案为:312 (4 分)函数 (t0)是区间( 0,+)上的增函数,则 t 的取值范围是
14、 1, +) 【解答】解:函数 (t0)的图象如图:函数 (t0)是区间(0,+ )上的增函数,所以 t1故答案为:1,+) 13 (4 分)有关数据显示,中国快递行业产生的包装垃圾在 2015 年约为 400万吨,2016 年的年增长率为 50%有专家预测,如果不采取措施,未来包装垃圾还将以此增长率增长,从 2021 年开始,快递行业产生的包装垃圾超过4000 万吨 (参考数据:lg20.3010 ,lg30.4771)【解答】解:设快递行业产生的包装垃圾为 y 万吨,n 表示从 2015 年开始增加的年份的数量,由题意可得 y=400(1+50%) n=400( ) n,由于第 n 年快递
15、行业产生的包装垃圾超过 4000 万吨,4000=400 ( ) n,( ) n=10,两边取对数可得 n(lg3lg2)=1 ,n(0.4771 0.3010)=1,解得 0.176n=1,解得 n6,从 2015+6=2021 年开始,快递行业产生的包装垃圾超过 4000 万吨,故答案为:202114 (4 分)函数 f(x )=sinx 在区间 上是增函数,则下列结论正确的是 (将所有符合题意的序号填在横线上)函数 f(x )=sinx 在区间 上是增函数;满足条件的正整数 的最大值为 3; 【解答】解:函数 f(x) =sinx 在区间 上是增函数,由 f(x )=sin (x)=si
16、nx= f(x ) ,可得 f( x)为奇函数,则函数 f(x)=sinx 在区间 上是增函数,正确;由 ,可得 3,即有满足条件的正整数 的最大值为 3,故正确;由于 + = =2 ,由题意可得对称轴 x ,即有 f( )f( ) ,故正确故答案为:三、解答题共 4 小题,共 44 分.解答应写出文字说明,证明过程或演算步骤.15 (10 分)已知向量 =(sinx,1) , =(1,k) ,f(x )= ()若关于 x 的方程 f( x)=1 有解,求实数 k 的取值范围;()若 且 (0, ) ,求 tan【解答】解:()向量 a=(sinx ,1) ,b=(1,k ) ,f(x )=
17、,f( x)= =sinx+k (2 分)关于 x 的方程 f(x)=1 有解,即关于 x 的方程 sinx=1k 有解(3分)sinx1,1 ,当 1k1,1时,方程有解(4 分)则实数 k 的取值范围为0,2(5 分)()因为 ,所以 ,即 (6 分)当 时, (8 分)当 时, (10 分)16 (12 分)已知二次函数 f(x )=x 2+bx+c 满足 f(1)=f(3)=3()求 b,c 的值;()若函数 g(x)是奇函数,当 x0 时,g (x)=f(x) ,()直接写出 g(x)的单调递减区间: 2, 2 ;()若 g( a)a ,求 a 的取值范围【解答】解:()二次函数 f
18、(x )=x 2+bx+c 满足 f(1)=f(3)=3,解的 b=4;c=0 ()由()可得 f(x )=x 24x,函数 g(x )是奇函数,g (x )= g(x) ,假设 x0,则x0,则 g( x)=f(x)=x 2+4x,g (x)= x24x,g (x)= ,(i)g(x)的单调减区间为 2,2故答案为: 2,2()若 g( a)a ,则 或解得 a5 或5a 0综上,a 的取值范围为 a5 或5a017 (12 分)某同学用“五点法”画函数 f(x)=Asin(x+ )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 2xy=Asin(x+) 0 2 0 0()请将
19、上表数据补充完整,函数 f(x )的解析式为 f(x)= f(x)=2sin(2x+ ) (直接写出结果即可) ;()求函数 f(x)的单调递增区间;()求函数 f(x)在区间 上的最大值和最小值【解答】解:()把表格填完整:x+ 0 2xy=Asin(x+) 0 2 0 2 0根据表格可得 = ,=2再根据五点法作图可得 2 += ,= ,故函数的解析式为:()令 2k 2x+ 2k+ ,求得 k xk + ,可得函数f(x)的单调递增区间为 ,kZ ()因为 ,所以 ,故有 所以,当 即 时,f(x )在区间 上的最小值为 2当 即 x=0 时,f(x)在区间 上的最大值为 118 (10
20、 分)定义:若函数 f(x )的定义域为 R,且存在非零常数 T,对任意xR,f(x+T)=f(x)+T 恒成立,则称 f(x)为线周期函数,T 为 f(x)的线周期()下列函数,y=2 x,y=log 2x,y=x, (其中x 表示不超过 x 的最大整数) ,是线周期函数的是 (直接填写序号) ;()若 g( x)为线周期函数,其线周期为 T,求证:函数 G(x)=g(x)x为线周期函数;()若 (x)=sinx+kx 为线周期函数,求 k 的值【解答】解:()对于f(x +T)=2 x+T=2x2T=f(x)2 T,故不是线周期函数对于f(x +T)=log 2(x+T)f (x)+T ,
21、故不是线周期函数对于f(x +T)=x+T= x+T=f(x )+T,故是线周期函数故答案为:()证明:g(x)为线周期函数,其线周期为 T,存在非零常数 T,对任意 xR,g (x +T)=g(x ) +T 恒成立G(x)=g(x)x ,G(x+T )=g (x+T ) (x+T )=g(x)+T (x+T )=g(x)x=G(x ) G(x)=g(x)x 为周期函数()(x)=sinx+kx 为线周期函数,存在非零常数 T,对任意 xR,sin(x+T)+k (x+T)=sinx+kx+Tsin (x +T)+kT=sinx+T令 x=0,得 sinT+kT=T;令 x=,得sinT+kT=T;两式相加,得 2kT=2TT0,k=1检验:当 k=1 时,(x)=sinx+x 存在非零常数 2,对任意 xR,(x+2)=sin(x+2)+x+2=sinx+x+2=(x)+ 2,(x)=sinx+x 为线周期函数综上,k=1