1、2017-2018 学年吉林省 XX 中学高一(上)期末数学试卷一、选择题:(本大题共 12 小题,每小题 5 分;在每小题给出的四个选项中,只有一项是符合题目要求的)1 (5 分)已知全集 U=1,2,3,4,5,6,7,A=2 ,4,5,B=1,3,5,7,则 A( UB)= ( )A5 B2,4 C 2,4,5,6 D1,2,3,4,5,72 (5 分)下列函数中,既是奇函数又是周期函数的是( )Ay=sinx By=cosx Cy=lnx Dy=x 33 (5 分)已知平面向量 =(1,2) , =(2,m) ,且 ,则 m=( )A1 B1 C4 D 44 (5 分)函数 f(x )
2、=2sin(x+ ) (0, )的部分图象如图所示,则 , 的值分别是( )A B C D5 (5 分)下列各组向量中,可以作为基底的是( )A , B ,C , D ,6 (5 分)已知 a=sin80, , ,则( )Aa b c Bbac Ccab Db c a7 (5 分)已知 cos+cos= ,则 cos( )= ( )A B C D18 (5 分)已知非零向量 , 满足| |=4| |,且 (2 + ) ,则 与 的夹角为( )A B C D9 (5 分)函数 y=log0.4(x 2+3x+4)的值域是( )A (0 , 2 B2,+) C ( ,2 D2,+)10 (5 分)
3、把函数 y=sin(x + )图象上各点的横坐标缩短到原来的 倍(纵坐标不变) ,再将图象向右平移 个单位,那么所得图象的一条对称轴方程为( )A B C D11 (5 分)已知函数 f( x)和 g(x )均为奇函数,h(x)=af(x )+bg(x)+2在区间(0,+)上有最大值 5,那么 h(x)在( ,0)上的最小值为( )A 5 B1 C3 D512 (5 分)已知函数 ,若 a,b ,c 互不相等,且f(a)=f(b) =f(c ) ,则 a+b+c 的取值范围是( )A (1 ,2017) B (1,2018) C2,2018 D (2,2018)二、填空题:(本大题共 4 小题
4、,每小题 5 分)13 (5 分)已知 tan=3,则 的值 14 (5 分)已知 ,则 的值为 15 (5 分)已知将函数 的图象向左平移 个单位长度后得到 y=g(x)的图象,则 g(x)在 上的值域为 16 (5 分)下列命题中,正确的是 已知 , , 是平面内三个非零向量,则( ) = ( ) ;已知 =(sin ) , =(1, ) ,其中 ,则;若 ,则(1tan) (1tan)的值为 2;O 是ABC 所在平面上一定点,动点 P 满足:,(0,+) ,则直线 AP 一定通过ABC 的内心三、解答题:(本大题共 6 小题,其中 17 小题 10 分,18-22 小题每小题 10 分
5、;解答应写出文字说明,证明过程或演算步骤)17 (10 分)已知 =(4,3) , =(5,12) ()求| |的值;()求 与 的夹角的余弦值18 (12 分)已知 , 都是锐角, , ()求 sin 的值;()求 的值19 (12 分)已知函数 f( x)=cos 4x2sinxcosxsin4x(1)求 f(x)的最小正周期;(2)当 时,求 f(x )的最小值以及取得最小值时 x 的集合20 (12 分)定义在 R 上的函数 f(x)满足 f(x )+f(x)=0当 x0 时,f(x)= 4x+82x+1()求 f(x)的解析式;()当 x3,1时,求 f(x)的最大值和最小值21 (
6、12 分)已知向量 =( ) , =(cos ) ,记 f(x)=()求 f(x)的单调递减区间;()若 ,求 的值;()将函数 y=f(x)的图象向右平移 个单位得到 y=g(x)的图象,若函数 y=g(x ) k 在 上有零点,求实数 k 的取值范围22 (12 分)已知函数 f( x) ,当 x,y R 时,恒有 f(x+y)=f(x)+f(y) 当x0 时,f (x)0(1)求证:f(x)是奇函数;(2)若 ,试求 f(x )在区间 2,6上的最值;(3)是否存在 m,使 f(2( ) 24)+f(4m2( ) )0 对任意x1,2恒成立?若存在,求出实数 m 的取值范围;若不存在,说
7、明理由2017-2018 学年吉林省 XX 中学高一(上)期末数学试卷参考答案与试题解析一、选择题:(本大题共 12 小题,每小题 5 分;在每小题给出的四个选项中,只有一项是符合题目要求的)1 (5 分)已知全集 U=1,2,3,4,5,6,7,A=2 ,4,5,B=1,3,5,7,则 A( UB)= ( )A5 B2,4 C 2,4,5,6 D1,2,3,4,5,7【解答】解:全集 U=1,2,3,4,5,6,7,B=1,3,5,7,C UB=2,4,6,又 A=2,4,5,则 A(C UB)=2,4故选 B2 (5 分)下列函数中,既是奇函数又是周期函数的是( )Ay=sinx By=c
8、osx Cy=lnx Dy=x 3【解答】解:y=sinx 为奇函数,且以 2 为最小正周期的函数;y=cosx 为偶函数,且以 2 为最小正周期的函数;y=lnx 的定义域为(0,+) ,不关于原点对称,没有奇偶性;y=x3 为奇函数,不为周期函数故选 A3 (5 分)已知平面向量 =(1,2) , =(2,m) ,且 ,则 m=( )A1 B1 C4 D 4【解答】解: ,m+4=0,解得 m=4故选:D4 (5 分)函数 f(x )=2sin(x+ ) (0, )的部分图象如图所示,则 , 的值分别是( )A B C D【解答】解:在同一周期内,函数在 x= 时取得最大值,x= 时取得最
9、小值,函数的周期 T 满足 = = ,由此可得 T= =,解得 =2,得函数表达式为 f(x)=2sin(2x+)又当 x= 时取得最大值 2,2sin(2 +)=2,可得 += +2k(kZ ) ,取 k=0,得 =故选:A5 (5 分)下列各组向量中,可以作为基底的是( )A , B ,C , D ,【解答】解:对于 A, , , 是两个共线向量,故不可作为基底对于 B, , 是两个不共线向量,故可作为基底对于 C, , , 是两个共线向量,故不可作为基底 对于 D, , , 是两个共线向量,故不可作为基底故选:B6 (5 分)已知 a=sin80, , ,则( )Aa b c Bbac
10、Ccab Db c a【解答】解:a=sin80( 0,1) , =2, 0,则 bac 故选:B7 (5 分)已知 cos+cos= ,则 cos( )= ( )A B C D1【解答】解:已知两等式平方得:(cos +cos)2=cos2+cos2+2coscos= , (sin +sin) 2=sin2+sin2+2sinsin= ,2+2 (coscos+sinsin)= ,即 coscos+sinsin= ,则 cos()=coscos+sinsin= 故选 B8 (5 分)已知非零向量 , 满足| |=4| |,且 (2 + ) ,则 与 的夹角为( )A B C D【解答】解:由
11、已知非零向量 , 满足| |=4| |,且 (2 + ) ,可得 (2+ )=2 + =0,设 与 的夹角为 ,则有 2 +| |4| |cos=0,即 cos= ,又因为0, ,所以 = ,故选:C9 (5 分)函数 y=log0.4(x 2+3x+4)的值域是( )A (0 , 2 B2,+) C ( ,2 D2,+)【解答】解: ;有 ;所以根据对数函数 log0.4x 的图象即可得到:=2;原函数的值域为2,+ ) 故选 B10 (5 分)把函数 y=sin(x + )图象上各点的横坐标缩短到原来的 倍(纵坐标不变) ,再将图象向右平移 个单位,那么所得图象的一条对称轴方程为( )A
12、B C D【解答】解: 图象上各点的横坐标缩短到原来的 倍(纵坐标不变) ,得到函数 ;再将图象向右平移 个单位,得函数 ,根据对称轴处一定取得最大值或最小值可知 是其图象的一条对称轴方程故选 A11 (5 分)已知函数 f( x)和 g(x )均为奇函数,h(x)=af(x )+bg(x)+2在区间(0,+)上有最大值 5,那么 h(x)在( ,0)上的最小值为( )A 5 B1 C3 D5【解答】解:令 F(x)=h(x ) 2=af(x)+bg(x ) ,则 F(x)为奇函数x(0,+)时,h(x)5,x(0,+)时,F(x)=h(x)23又 x(, 0)时,x ( 0,+) ,F(x)
13、3F(x ) 3F(x)3h(x)3+2=1,故选 B12 (5 分)已知函数 ,若 a,b ,c 互不相等,且f(a)=f(b) =f(c ) ,则 a+b+c 的取值范围是( )A (1 ,2017) B (1,2018) C2,2018 D (2,2018)【解答】解:作出函数的图象,直线 y=m 交函数图象于如图,不妨设 abc,由正弦曲线的对称性,可得(a,m)与(b ,m)关于直线 x= 对称,因此 a+b=1,当直线 y=m=1 时,由 log2017x=1,解得 x=2017,即 x=2017,若满足 f(a)=f(b )=f(c) , (a、b、c 互不相等) ,由 abc
14、可得 1c2017,因此可得 2a+b+c2018,即 a+b+c(2,2018 ) 故选:D二、填空题:(本大题共 4 小题,每小题 5 分)13 (5 分)已知 tan=3,则 的值 【解答】解: = = =故答案为:14 (5 分)已知 ,则 的值为 1 【解答】解: ,f( )= = ,f( ) =f( )1=cos 1= = , = =1故答案为:115 (5 分)已知将函数 的图象向左平移 个单位长度后得到 y=g(x)的图象,则 g(x)在 上的值域为 1, 【解答】解:将函数= sin2x+ =sin(2x+ ) 的图象,向左平移 个单位长度后得到 y=g(x )=sin(2x
15、+ + )= sin2x 的图象,在 上,2x ,sin2x ,1,sin (2x) 1, ,故 g( x)在 上的值域为1, ,故答案为:1, 16 (5 分)下列命题中,正确的是 已知 , , 是平面内三个非零向量,则( ) = ( ) ;已知 =(sin ) , =(1, ) ,其中 ,则;若 ,则(1tan) (1tan)的值为 2;O 是ABC 所在平面上一定点,动点 P 满足:,(0,+) ,则直线 AP 一定通过ABC 的内心【解答】解:已知 , , 是平面内三个非零向量,则( ) = ( )不正确,由于( ) 与 共线, ( )与 共线,而 , 不一定共线,故不正确;已知 =(
16、sin ) , =(1, ) ,其中 ,则 =sin+ =sin+|sin|=sinsin=0,则 ,故正确;若 ,则(1tan) (1tan)=1 tantan+tantan=1tan( +) (1 tantan)+tantan=1 ( 1) (1tantan)+tantan=2,故正确; ,(0,+) ,设 = , = ,= +( + ) , =( + ) , =( + ) ,由向量加法的平行四边形法则可知,以 , 为邻边的平行四边形为菱形,而菱形的对角线平分对角直线 AP 即为 A 的平分线所在的直线,即一定通过ABC 的内心,故正确故答案为:三、解答题:(本大题共 6 小题,其中 17
17、 小题 10 分,18-22 小题每小题 10 分;解答应写出文字说明,证明过程或演算步骤)17 (10 分)已知 =(4,3) , =(5,12) ()求| |的值;()求 与 的夹角的余弦值【解答】解:()根据题意, =(4,3) , =( 5, 12) 则 + =(9 ,9) ,则| + |= =9 ,() =(4,3) , =(5, 12) 则 =45+3(12)= 16,| |=5,| |=13,则 cos= = 18 (12 分)已知 , 都是锐角, , ()求 sin 的值;()求 的值【解答】解:(), 都是锐角,且 , cos , sin( +)= ,sin=sin( +)=
18、sin( +)cos cos( +)sin= ;() =cos2=12sin2=12 19 (12 分)已知函数 f( x)=cos 4x2sinxcosxsin4x(1)求 f(x)的最小正周期;(2)当 时,求 f(x )的最小值以及取得最小值时 x 的集合【解答】解:f(x)=cos 2x2sinxcosxsin2x=cos2xsin2x= cos(2x+ )(1)T=(2)20 (12 分)定义在 R 上的函数 f(x)满足 f(x )+f(x)=0当 x0 时,f(x)= 4x+82x+1()求 f(x)的解析式;()当 x3,1时,求 f(x)的最大值和最小值【解答】解:由 f(x
19、)+f( x)=0当,则函数 f(x)是奇函数,且 f(0)=0,当 x0 时,f(x)=4 x+82x+1当 x0 时,x0,则 f( x)= 4x+82x+1由 f(x)= f(x)所以:f(x )=4 x82x1故得 f( x)的解析式;f(x)=()x3, 1时,令 ,t2 ,8,则 y=t28t1,其对称轴 t=42,8,当 t=4,即 x=2 时,f(x) min=17当 t=8,即 x=3 时,f(x) max=121 (12 分)已知向量 =( ) , =(cos ) ,记 f(x)=()求 f(x)的单调递减区间;()若 ,求 的值;()将函数 y=f(x)的图象向右平移 个
20、单位得到 y=g(x)的图象,若函数 y=g(x ) k 在 上有零点,求实数 k 的取值范围【解答】解:()f(x )= = sin cos + = sin + =sin(+ )+ ,由 2k+ + 2k+ ,求得 4k+ x4k+ ,所以 f( x)的单调递减区间是 4k+ ,4k+ ()由已知 f(a)= 得 sin( + )= ,则 a=4k+ ,k Zcos( a)=cos( 4k )=1 ()将函数 y=f(x)的图象向右平移 个单位得到 g(x)=sin( )+的图象,则函数 y=g(x)k=sin( )+ k ,所以 sin( )1,0 sin( )+ 若函数 y=g(x)k
21、在 上有零点,则函数 y=g(x)的图象与直线 y=k 在0, 上有交点,所以实数 k 的取值范围为0, 22 (12 分)已知函数 f( x) ,当 x,y R 时,恒有 f(x+y)=f(x)+f(y) 当x0 时,f (x)0(1)求证:f(x)是奇函数;(2)若 ,试求 f(x )在区间 2,6上的最值;(3)是否存在 m,使 f(2( ) 24)+f(4m2( ) )0 对任意x1,2恒成立?若存在,求出实数 m 的取值范围;若不存在,说明理由【解答】解:(1)令 x=0,y=0,则 f(0)=2f(0) ,f( 0)=0令 y=x,则 f(0)=f(x)+f(x) ,f (x )=
22、f(x) ,即 f(x)为奇函数;(2)任取 x1,x 2R,且 x1x 2f( x+y)=f(x)+f(y) ,f( x2)f(x 1)=f(x 2x1) ,当 x0 时,f(x)0,且 x1x 2,f( x2x1)0,即 f(x 2)f (x 1) ,f( x)为增函数,当 x=2 时,函数有最小值,f(x ) min=f( 2)= f(2)= 2f(1)=1当 x=6 时,函数有最大值,f(x) max=f(6)=6f(1)=3;(3)函数 f(x)为奇函数,不等式 可化为,又f( x)为增函数, ,令 t=log2x,则 0t 1,问题就转化为 2t242t4m 在 t0,1上恒成立,即 4m2t 2+2t+4 对任意 t0,1恒成立,令 y=2t2+2t+4,只需 4my max,而 (0t1) ,当 时, ,则 m 的取值范围就为