2021-2022 年北京平谷高一数学上学期期末试卷及答案
一、选择题(本大题共 10 小题,每小题 4 分,共 40 分;在每小题给出的四个选项中,只有
一个选项符合题意,请将正确选项填涂在答题卡上.)
1.设全集 U={1,2,3,4,5,6,7,8,9},集合 A={2,4,6,8},那么∁ UA=(
)
A.{9}
B.{1,3,5,7,9}
C.{1,3,5}
D.{2,4,6}
2.函数 f(x)=cos(﹣2x﹣ )的最小正周期是(
)
A.2π
B.﹣π
C.π
D.
3.下列各式化简后的结果为 cosx的是(
)
A.sin(x+ )
B.sin(2π+x)
C.sin(x﹣ )
D.sin(2π﹣x)
4.下列不等式成立的是(
)
A.log3 <log23<log25
B.log3 <log25<log23
C.log23<log3 <log25
D.log23<log25<log3
5.函数 f(x)=lg(x+1)的图象与函数 g(x)=x2﹣2x+1 的图象的交点个数为(
)
A.0
B.1
C.2
D.3
6.已知 a,b,c∈R,那么下列命题中正确的是(
)
A.若 a>b,则 ac2>bc2
B.若 > ,则 a>b
C.若 a>b,ab<0,则
D.若 a2>b2,ab>0,则 <
7.已知函数 f(x)=Asin(ωx+φ)(A>0,ω>0,φ∈R),则“f(x)是偶函数”是“φ
= ”的(
)
A.充分不必要条件
B.必要不充分条件
C.充要条件
D.既不充分也不必要条件
8.某人要围一个面积为 32cm2 的矩形院子,一面靠旧墙,其它三面墙要新建(其平面示意
图如下),墙高 3m,新墙的造价为 1000 元/m2,则当 x取_____时,总造价最低?(假设旧墙
足够长)(
)
A.9
B.8
C.16
D.64
9.已知定义在 R 上的偶函数 f(x)满足下列条件:①f(x)是周期为 2 的周期函数;②当
x∈(0,1)时,f(x)=2x﹣1.那么 f(log23)值为(
)
A.
B.
C.﹣
D.2
10.某时钟的秒针端点 A到中心点 O的距离为 5cm,秒针绕点 O匀速旋转,当时间 t=0 时,
点 A与钟面上标 12 的点 B重合,当 t∈〖0,60〗,A,B两点间的距离为 d(单位:cm),则
d等于(
)
A.
B.
C.
D.
二、填空题(本大题共 5 小题,每小题 5 分,共 25 分,请把答案填在答题卡中相应题中横
线上)
11.函数 f(x)= +lg(x+1)的定义域是
.
12.已知奇函数 f(x),当 x>0 时,f(x)=x2+3x,那么 f(﹣2)=
.
13.如果 tanα=3,那么 sinα•cosα=
.
14.在平面直角坐标系 xOy中,设角α的始边与 x轴的非负半轴重合,终边与单位圆交于点
P( , ),将射线 OP绕坐标原点 O按逆时针方向旋转 后与单位圆交于点 Q(x2,y2).那
么 tanα=
,x2=
.
15.从 2008 年京津城际铁路通车运营开始,高铁在过去几年里快速发展,并在国民经济和
日常生活中扮演着日益重要的角色.如图是 2009 年至 2016 年高铁运营总里程数的折线图(图
中的数据均是每年 12 月 31 日的统计结果).
根据上述信息,下列结论中:
①2015 年这一年,高铁运营里程数超过 0.5 万公里;
②从 2010 年至 2016 年,新增高铁运营里程数逐年递增;
③从 2010 年至 2016 年,新增高铁运营里程数最多的一年是 2014 年;
④2013 年到 2016 高铁运营里程平均增长率大于 2010 到 2013 高铁运营里程平均增长率;
其中所有正确结论的序号是
.
三、解答题(本大题共 6 小题,共 85 分解答应写出文字说明,证明过程或演算步骤)
16.(13 分)已知集合 A={x| ≤log8x≤1},B={x|2<2x<128},全集 U=R.
(Ⅰ)求 A,B;
(Ⅱ)求∁ U(A∩B);
(Ⅲ)如果 C={x|x<a},且 A∩C≠∅ ,求 a的取值范围.
17.(13 分)已知α是第二象限角,且 tanα=﹣ .
(Ⅰ)求 sinα,cosα的值;
(Ⅱ)求 sin(α﹣5π)+cos(3π﹣α)的值.
18.(14 分)已知二次函数 f(x)=ax2﹣(a+1)x+1.
(Ⅰ)当对称轴为 x=﹣1 时,
(1)求实数 a的值;
(2)求 f(x)在区间〖﹣2,2〗上的值域.
(Ⅱ)解不等式 f(x)≥0.
19.(15 分)已知函数 f(x)=sin(ωx﹣ )(ω>0)最小正周期是π.
(Ⅰ)求ω的值;
(Ⅱ)求证:当 x∈〖0,
〗时,f(x)≥﹣ .
20.(15 分)已知函数 f(x)=
.
(Ⅰ)求 f(﹣ ),f( )的值:
(Ⅱ)作出函数的简图;
(Ⅲ)由简图指出函数的值域;
(Ⅳ)由简图得出函数的奇偶性,并证明.
21.(15 分)已知函数 f(x)=sin(2x+ ),﹣ ≤x≤
.
(Ⅰ)列表,描点,画函数 f(x)的简图,并由图象写出函数 f(x)的单调区间及最值;
(Ⅱ)若 f(x1)=f(x2),(x1≠x2),求 f(x1+x2)的值
参考答案
一、选择题(本大题共 10 小题,每小题 4 分,共 40 分;在每小题给出的四个选项中,只有
一个选项符合题意,请将正确选项填涂在答题卡上.)
1.B
2.C
3.A
4.A
5.C
6.C
7.B
8.B
9.B
10.D
二、填空题(本大题共 5 小题,每小题 5 分,共 25 分,请把答案填在答题卡中相应题中横
线上)
11.(﹣1,0)∪(0,+∞)
12.﹣10
13.
14. ,
15.③④
三、解答题(本大题共 6 小题,共 85 分解答应写出文字说明,证明过程或演算步骤)
16.解:(Ⅰ)集合 A={x| ≤log8x≤1}={x|2≤x≤8},B={x|2<2x<128}={x|1<x<
7};
(Ⅱ)A∩B={x|2≤x<7},全集 U=R,
∴∁ U(A∩B)={x|x<2 或 x≥7};
(Ⅲ)∵C={x|x<a},集合 A={x|2≤x≤8},且 A∩C≠∅ ,
∴a>2,
∴a的取值范围是(2,+∞).
17.解:(Ⅰ)因为α是第二象限角,且 tanα=﹣ ,
所以 sinα>0,cosα<0,
则 cosα=﹣
=﹣
=﹣
,
所以 sinα=
,
(Ⅱ)sin(α﹣5π)+cos(3π﹣α)=﹣sinα﹣cosα=﹣
=﹣
,
所以所求值为﹣
.
18.解:(Ⅰ)(1)根据题意,二次函数 f(x)=ax2﹣(a+1)x+1,
其对称轴为 x=
,
若其对称轴 x=1,必有
=1,解可得 a=1;
(2)若 a=1,则 f(x)=x2﹣2x+1=(x﹣1)2,
在区间〖﹣2,2〗上,有 0≤f(x)≤9,即函数的值域为〖0,9〗;
(Ⅱ)根据题意,ax2﹣(a+1)x+1>0 可化为(ax﹣1)(x﹣1)>0,
由于 a≠0,则分 2 种情况讨论:
①当 a<0 时,不等式变形为(x﹣ )(x﹣1)<0,解不等式得 <x<1,
故不等式的解集为{x| <x<1};
②当 a>0 时,不等式变形为(x﹣ )(x﹣1)>0,
其中当 0<a<1 时,解不等式得 x> 或 x<1,故不等式的解集为{x|x> 或 x<1};
当 a=1 时,不等式为(x﹣1)2>0,故不等式的解集为{x|x≠1};
当 a>1 时,解不等式得 x>1 或 x< ,故不等式的解集为{x|x>1 或 x< };
综合可得:当 a<0 时,不等式的解集为{x| <x<1};
当 0<a<1 时,不等式的解集为{x|x> 或 x<1};
当 a=1 时,不等式的解集为{x|x≠1};
当 a>1 时,不等式的解集为{x|x>1 或 x< }.
19.解:(Ⅰ)由题得 T=π=
,所以ω=±2,
因为ω>0,所以ω=2.
(Ⅱ)证明:f(x)=sin(2x﹣ ),因为 0≤x≤
,
所以 0≤2x≤
,﹣ ≤2x﹣ ≤
,
所以﹣ ≤sin(2x﹣ )≤1,
所以当 x∈〖0,
〗时,f(x)≥﹣ ,得证.
20.解:(Ⅰ)由解析式知:
(Ⅱ)由解析式可得:
X
f(x)
﹣2
0
﹣1
﹣1
0
0
1
1
2
0
.
(Ⅲ)由(Ⅱ)知:f(x)的值域为〖﹣1,1〗.
(Ⅳ)由图知:f(x)为奇函数,证明如下:
当 0<x<2,﹣2<﹣x<0 时,f(﹣x)=(﹣x)2+2⋅ (﹣x)=x2﹣2x=﹣f(x);
当﹣2<x<0,0<﹣x<2 时,f(﹣x)=﹣(﹣x)2+2⋅ (﹣x)=﹣x2﹣2x=﹣f(x);
又 f(x)的定义域为〖﹣2,2〗,则 f(x)为奇函数,得证.
21.解:(Ⅰ)由解析式可得:
x
f(x)
﹣
﹣
﹣
0
所以 f(x)的图象如图所示,
1
0
﹣1
﹣
∴f(x)在〖
上递增,在
上递减,且最大值
为 1,最小值为﹣1.
(Ⅱ)①若
,则
,
故
②若
当
当
;
,则
,
;
,此时 f(x1+x2)无解;
,则
当
③若
则
综上,f(x1+x2)= .
;
,
,故 f(x1+x2) 无解;