1、2018-2019学年江苏省苏州市高一(上)期末数学试卷一、填空题(本大题共14小题,每小题5分,共计70分不需要写出解答过程,请将答案填写在答题卡相应的位置上)1(5分)已知集合A1,2,5,B2,3,则AB 2(5分)函数f(x)log0.2(4x)的定义域为 3(5分)若角的终边经过点P(1,2),则tan 4(5分)已知向量(3,5),(4,1),则向量的坐标为 5(5分)已知cos,且是第四象限角,则cos(+)的值是 6(5分)下列函数中,定义域是R且在定义域上为减函数的是 yex;yx;ylnx;y|x|7(5分)已知函数f(x),若f(x)3,则x 8(5分)已知函数f(x)3
2、x+x5的零点在区间(n,n+1)内,则整数n 9(5分)计算: 10(5分)把函数ysinx的图象向右平移个单位长度,再将所得图象上的所有点的横坐标变为原来的倍(纵坐标不变),则得到的图象的函数解析式为 11(5分)某次帆船比赛LOGO(如图1)的设计方案如下:在RtABO中挖去以点O为圆心,OB为半径的扇形BOC(如图2),使得扇形BOC的面积是RtABO面积的一半设AOB(rad),则的值为 12(5分)如图,在长方形ABCD中,M,N分别为线段BC,CD的中点,若,1,2R,则1+2的值为 13(5分)如图,在矩形纸片ABCD中,AB6cm,AD10cm,沿着过C点的直线将矩形右下角折
3、起,使得右下角顶点B落在矩形的左边AD上设折痕所在的直线与AB交于M点,记翻折角BCM为,则tan的值是 14(5分)已知函数,设函数g(x)f(x)f(x)+k(kR),若函数g(x)在R上恰有两个不同的零点,则k的值为 二、解答题(本大题共6小题,共计90分请在答题纸指定区域内作答,解答应写出文字说明,证明过程或演算步骤)15(14分)设全集UR,已知集合A1,2,Bx|0x3,集合C为不等式组的解集(1)写出集合A的所有子集;(2)求UB和BC16(14分)设向量(cosx,1),(,4sinx)(1)若,求tanx的值;(2)若(+),且x0,求向量的模17(14分)已知函数f(x)是
4、定义在R上的偶函数,当x0时,f(x)log2(1x)(1)当x0时,求函数f(x)的表达式;(2)记集合Mx|f(x)log2(|x1|+1),求集合M18(16分)某校高一数学研究小组测量学校的一座教学楼AB的高度已知测角仪器距离地面的高度为h米,现有两种测量方法:方法I(如图1)用测角仪器,对准教学楼的顶部A,计算并记录仰角(rad);后退a米,重复中的操作,计算并记录仰角(rad)方法II(如图2)用测角仪器,对准教学楼的顶部A底部B,测出教学楼的视角ACB(rad),测试点与教学楼的水平距离b米请你回答下列问题:(1)用数据,a,h表示出教学楼AB的高度;(2)按照方法II,用数据,
5、b,h表示出教学楼AB的高度19(16分)在平面直角坐标系xOy中,已知点A(3,4),B(5,12)(1)求的值;(2)若AOB的平分线交线段AB于点D,求点D的坐标;(3)在单位圆上是否存在点C,使得64?若存在,请求出点C的坐标;若不存在,请说明理由20(16分)定义:若对定义域内任意x,都有f(x+a)f(x)(a为正常数),则称函数f(x)为“a距”增函数(1)若f(x)2xx,x(0,+),试判断f(x)是否为“1距”增函数,并说明理由;(2)若,xR是“a距”增函数,求a的取值范围;(3)若,x(1,+),其中kR,且为“2距”增函数,求f(x)的最小值2018-2019学年江苏
6、省苏州市高一(上)期末数学试卷参考答案与试题解析一、填空题(本大题共14小题,每小题5分,共计70分不需要写出解答过程,请将答案填写在答题卡相应的位置上)1(5分)已知集合A1,2,5,B2,3,则AB2【分析】利用交集定义直接求解【解答】解:集合A1,2,5,B2,3,AB2故答案为:2【点评】本题考查交集的求法,考查交集定义等基础知识,考查运算求解能力,是基础题2(5分)函数f(x)log0.2(4x)的定义域为(,4)【分析】可看出,要使得函数f(x)有意义,则需满足4x0,解出x的范围即可【解答】解:要使函数f(x)有意义,则:4x0;x4;f(x)的定义域为:(,4)故答案为:(,4
7、)【点评】考查函数定义域的概念及求法,对数的真数大于03(5分)若角的终边经过点P(1,2),则tan2【分析】由三角函数的定义,tan,求出值即可【解答】解:角的终边经过点P(1,2),tan故答案为:2【点评】本题考查三角函数的定义tan,利用公式求值题4(5分)已知向量(3,5),(4,1),则向量的坐标为(1,4)【分析】进行向量坐标的减法运算即可【解答】解:(1,4)故答案为:(1,4)【点评】考查向量减法的几何意义,以及向量坐标的减法运算5(5分)已知cos,且是第四象限角,则cos(+)的值是【分析】根据sin的值和是第四象限的角,利用同角三角函数间的基本关系求出sin的值,然后
8、把原式利用诱导公式化简后代入即可求出【解答】解:cos,且是第四象限角,所以sin,则cos(+)sin故答案为:【点评】此题是一道基础题,要求学生掌握象限角的定义,利用运用同角三角函数间的基本关系、及诱导公式化简求值6(5分)下列函数中,定义域是R且在定义域上为减函数的是yex;yx;ylnx;y|x|【分析】判断每个函数的定义域和单调性即可【解答】解:yex在R上是减函数,yx在R上是增函数,ylnx的定义域不是R,y|x|在R上没有单调性;定义域是R且在定义域上为减函数的是故答案为:【点评】考查指数函数、一次函数的单调性,以及对数函数的定义域7(5分)已知函数f(x),若f(x)3,则x
9、【分析】当x1时,f(x)x+23;当1x2时,f(x)x23;当x2时,f(x)2x3,由此能求出结果【解答】解:函数f(x),f(x)3,当x1时,f(x)x+23,解得x1,不合题意;当1x2时,f(x)x23,解得x(舍负),当x2时,f(x)2x3,解得x,不舍题意综上,x故答案为:【点评】本题考查函数值的求法,考查函数性质等基础知识,考查运算求解能力,考查函数与方程思想,是基础题8(5分)已知函数f(x)3x+x5的零点在区间(n,n+1)内,则整数n1【分析】先设出对应函数,把方程的根转化为对应函数的零点,再计算区间端点值,看何时一正一负即可求出结论【解答】解:方程3x+x50的
10、解就是函数f(x)3x+x5的零点,可知f(x)3x+x5在R上单调递增,又f(1)3+150,f(2)9+350,f(1)f(2)0,又f(x)在R上连续,根据零点存在定理,f(x)在(1,2)上有零点,故n1,故答案为1【点评】本题考查用二分法求区间根的问题以及函数思想和方程思想的应用,属于基础题9(5分)计算:7【分析】利用换底公式换底,并进行对数的运算即可【解答】解:原式故答案为:7【点评】考查对数的运算,以及对数的换底公式10(5分)把函数ysinx的图象向右平移个单位长度,再将所得图象上的所有点的横坐标变为原来的倍(纵坐标不变),则得到的图象的函数解析式为ysin(2x)【分析】先
11、根据左加右减进行左右平移,然后根据横坐标伸长到原来的倍时,x的系数变为原来的2倍进行横向变换从而可得函数解析式【解答】解:由题意,将函数ysinx的图象上所有的点向右平行移动个单位长度,利用左加右减,可得所函数图象的解析式为ysin(x),再把所得各点的横坐标伸长到原来的倍(纵坐标不变),利用x的系数变为原来的2倍进行横向变换,可得图象的函数解析式是ysin(2x)故答案为:ysin(2x)【点评】本题的考点是利用图象变换得函数解析式,主要考查三角函数的平移变换,周期变换关键是利用平移的原则是左加右减、上加下减11(5分)某次帆船比赛LOGO(如图1)的设计方案如下:在RtABO中挖去以点O为
12、圆心,OB为半径的扇形BOC(如图2),使得扇形BOC的面积是RtABO面积的一半设AOB(rad),则的值为【分析】圆的半径为r,AOB,根据三角函数的定义可得ABrtan,求出三角形面积和扇形的面积,即可求出【解答】解:设圆的半径为r,AOB,tan,ABrtan,SOABABOBr2tanS扇形r(r)r2,扇形BOC的面积是RtABO面积的一半,2r2r2tan,故答案为:【点评】本题考查了解三角形的有关问题,扇形的面积公式,属于基础题12(5分)如图,在长方形ABCD中,M,N分别为线段BC,CD的中点,若,1,2R,则1+2的值为【分析】运用平面向量基本定理可解决此问题【解答】解:
13、根据题意得,()+;+1+21()+2()(12)+(+2)12+2解得1; 21+2故答案为【点评】本题考查平面向量基本定理的简单应用13(5分)如图,在矩形纸片ABCD中,AB6cm,AD10cm,沿着过C点的直线将矩形右下角折起,使得右下角顶点B落在矩形的左边AD上设折痕所在的直线与AB交于M点,记翻折角BCM为,则tan的值是【分析】直接利用解三角形知识的应用和勾股定理的应用求出结果【解答】解:根据矩形纸片ABCD,如图所示:设MBx,BCCE10,CD6利用勾股定理:DE2EC2DC2解得:DE8,所以:AE2,AM6x,进一步利用勾股定理:AM2+AE2EM2,整理:22+(6x)
14、2x2,解得:x,故:tan故答案为:【点评】本题考查的知识要点:解三角形知识的应用,勾股定理的应用,主要考查学生的运算能力和转化能力,属于基础题型14(5分)已知函数,设函数g(x)f(x)f(x)+k(kR),若函数g(x)在R上恰有两个不同的零点,则k的值为【分析】求得x0,x0,x0,yf(x)f(x)的解析式,并作出图象,由题意可得f(x)f(x)k有两个不等实根,通过图象观察即可得到所求k的值【解答】解:函数,当x0时,f(0)1,f(x)f(x)0;当x0时,x0,f(x)f(x)x+1(x1)2xx2;当x0时,x0,f(x)f(x)(x1)2(x+1)x2+x;作出函数yf(
15、x)f(x)的图象,由函数g(x)在R上恰有两个不同的零点,可得f(x)f(x)k有两个不等实根由图象可得k,即有k时,两图象有两个交点,故答案为:【点评】本题考查函数方程的转化思想和数形结合思想方法,考查分类讨论思想方法和化简能力,属于中档题二、解答题(本大题共6小题,共计90分请在答题纸指定区域内作答,解答应写出文字说明,证明过程或演算步骤)15(14分)设全集UR,已知集合A1,2,Bx|0x3,集合C为不等式组的解集(1)写出集合A的所有子集;(2)求UB和BC【分析】(1)容易得出集合B的所有子集为:,1,2,1,2;(2)可求出集合C,然后进行补集和并集的运算即可【解答】解:(1)
16、A的所有子集为:,1,2,1,2;(2)Cx|1x2,UBx|x0,或x3;BCx|1x3【点评】考查描述法、列举法的定义,子集的定义,以及并集和补集的定义16(14分)设向量(cosx,1),(,4sinx)(1)若,求tanx的值;(2)若(+),且x0,求向量的模【分析】(1)根据即可得出,进行数量积的坐标运算即可求出,从而可求出tanx的值;(2)可求出,根据即可得出,从而可得出sin2x,根据x的范围即可得出,这样即可求出的坐标,从而求出【解答】解:(1);(2);【点评】考查向量垂直的充要条件,向量坐标的数量积运行,以及向量平行时的坐标关系,二倍角的正弦公式17(14分)已知函数f
17、(x)是定义在R上的偶函数,当x0时,f(x)log2(1x)(1)当x0时,求函数f(x)的表达式;(2)记集合Mx|f(x)log2(|x1|+1),求集合M【分析】(1)根据f(x)是R上的偶函数,并且当x0时,f(x)log2(1x)即可设x0,从而求出f(x)log2(1+x)f(x),从而可得出f(x)的解析式;(2)根据f(x)log2(|x1|+1),可讨论x0和x0:x0时,|x1|+12x,从而可得出log2(1x)log2(2x),显然这种情况不存在;x0时,可得出log2(1+x)log2(|1x|+1),从而得出x|1x|两边平方即可求出x值,从而得出集合M【解答】解
18、:(1)f(x)是R上的偶函数,且x0时,f(x)log2(1x);设x0,x0,则:f(x)log2(1+x)f(x);(2)f(x)log2(|x1|+1);当x0时,|x1|+11x+12x;log2(1x)log(2x);1x2x,显然x;当x0时,log2(1+x)log2(|x1|+1);1+x|x1|+1;x|x1|;x2x22x+1;解得x;综上得,【点评】考查偶函数的定义,偶函数在对称区间上的解析式的求法,以及对数函数的单调性18(16分)某校高一数学研究小组测量学校的一座教学楼AB的高度已知测角仪器距离地面的高度为h米,现有两种测量方法:方法I(如图1)用测角仪器,对准教学
19、楼的顶部A,计算并记录仰角(rad);后退a米,重复中的操作,计算并记录仰角(rad)方法II(如图2)用测角仪器,对准教学楼的顶部A底部B,测出教学楼的视角ACB(rad),测试点与教学楼的水平距离b米请你回答下列问题:(1)用数据,a,h表示出教学楼AB的高度;(2)按照方法II,用数据,b,h表示出教学楼AB的高度【分析】(1)由题意可求CE,DE,根据DECEa,可得,可求AE,即可求得教学楼AB的高度(2)过C作CEAB,垂足为E,则tanBCE,根据tanACEtan(ACBBCE),ACB,利用两角差的正切函数公式可求tanACE,进而求得AEb,即可求得教学楼AB的高度【解答】
20、解:(1)由题意可知,tan,tan,所以,CE,DE,因为,DECEa,所以,AE,所以教学楼AB的高度为:AE+h+h(2)过C作CEAB,垂足为E,则tanBCE,所以tanACEtan(ACBBCE),因为ACB,所以tanACEtan(ACBBCE),所以,AECEtanACEb,所以教学楼AB的高度为b+h【点评】本题考查的是解三角形的应用仰角俯角问题,考查了三角函数相关计算,考查了数形结合思想和转化思想的应用,属于中档题19(16分)在平面直角坐标系xOy中,已知点A(3,4),B(5,12)(1)求的值;(2)若AOB的平分线交线段AB于点D,求点D的坐标;(3)在单位圆上是否
21、存在点C,使得64?若存在,请求出点C的坐标;若不存在,请说明理由【分析】(1)由数量积的坐标运算直接求得;(2)由点D在直线AB上,得,得4ab8,再由AODBOD得ab,可得点D的坐标;(3)假设存在点C(cos,sin)满足条件,由64得cos2sin,又sin2+cos21可得点C的坐标【解答】解:(1)(3,4),(5,12)35+41263;(2)设点D(a,b),则(a3,b4),(2,8),点D在直线AB上,8(a3)2(b4),4ab8,再设AODBOD,coscos13(3a+4b)5(5a+12b),ab,由得a,b,D(,);(3)假设单位圆上是存在点C(cos,sin
22、)满足条件,(3cos,4sin)(5cos,12sin)sin2+cos28cos16sin+63648(cos+2sin)cos+2sin0,cos2sin,又sin2+cos21,sin2,或单位圆上存在点C(,)或C(,)满足题意【点评】本题考查了向量数量积的坐标运算,考查了推理能力与计算能力,属于中档题20(16分)定义:若对定义域内任意x,都有f(x+a)f(x)(a为正常数),则称函数f(x)为“a距”增函数(1)若f(x)2xx,x(0,+),试判断f(x)是否为“1距”增函数,并说明理由;(2)若,xR是“a距”增函数,求a的取值范围;(3)若,x(1,+),其中kR,且为“
23、2距”增函数,求f(x)的最小值【分析】(1)根据新定义,作差证明即可,(2)根据新定义可得3x2+3xa+a20恒成立,再根据二次函数的性质即可求出a的范围,(3)根据复合函数的单调性,只要求出(x+2)2+k(x+2)x2+k|x|,函数的最小值,分类讨论,即可求出【解答】解:(1)对任意的x(0,+),f(x+1)f(x)(2x+1x1)(2xx)2x1,x0,212x10,f(x+1)f(x)0,故f(x)是“1距”增函数;(2)f(x+a)f(x)(x+a)3(x+a)+4x3+x43x2a+3xa2+a3a,又f(x)为“a距”增函数,3x2a+3xa2+a3a0恒成立,a0,3x
24、2+3xa+a20恒成立,9a212(a2)0,a21a1;(3)f(x)2x2+k|x|,x(1,+),其中kR,且为“2距”增函数,当x1时,f(x+2)f(x)恒成立,y2x增函数,(x+2)2+k(x+2)x2+k|x|当x0时,(x+2)2+k(x+2)x2+kx,即4x+2+2k恒成立,4+2k0,解得k2,当1x0时,(x+2)2+k(x+2)x2kx,即4x+4+2kx+2k恒成立,(x+1)(k+2)0,解得k2,综上所述k2,又yx2+k|x|(|x|+)2,x1,|x|0,当k0时,|x|0,则y(|x|+)2的最小值为0,即函数f(x)的最小值为1,当2k0时,即|x|,函数y(|x|+)2的最小值,函数f(x)的最小值为,综上所述f(x)min【点评】本题考查了抽象函数,考查了推理能力与计算能力,属于难题