1、2018-2019学年浙江省浙南名校联盟高一(下)期中数学试卷一、选择题:本大题共10小题,每小题4分,共40分1(4分)已知全集U1,2,3,4,5,6,集合A1,4,5,集合B2,4,6则(UA)B()A4B2,6C2,4,6D2,3,62(4分)已知等比数列an,若a52,a932,则a4a10()A16B16C64D643(4分)已知函数,则f(f(3)()A8B9C81D44(4分)已知ab0,且c0,且c1,则下列不等式一定成立的是()AlogcalogcbBcacbCacbcD5(4分)在ABC中,内角A,B,C所对的边分别为a,b,c,若A60,则C()A30B60C60 或1
2、20D30 或1506(4分)已知函数yf(x)的部分图象如右图,则该函数的解析式可能是()Af(x)x(exex)Bf(x)ln(ex+ex)CDf(x)ln|x|+17(4分)将函数的图象向左平移个单位后得到g(x)的图象,下列是g(x)的其中一个单调递增区间的是()ABCD8(4分)已知平面向量,满足|2,|,且|x+(12x)|(xR)的最小值,则|+y|(yR)的最小值为()AB1C2D1或29(4分)设函数f(x)ex+ax2+bx+c(a,b,c为非零实数),且f(a)ea,f(b)eb,若a1,则b的最小值为()A1B2C3D410(4分)若函数f(x)x2+(m2)x+|x2
3、(m+2)x+2|的最小值为0,则m的取值范围为()A(,1BCD二、填空题:本大题共7小题,多空题每题6分,单空题每题4分,共36分11(6分)计算:log69+2log62 ; 12(6分)函数的定义域为 ;值域为 13(6分)已知数列an的前n项的和为Sn,且,则an ,数列的前n项的和Tn 14(6分)已知ABC中,三边是连续的三个自然数;若最小边为3,则最小角的正弦值为 ;若最大角是最小角的两倍,则最大边的长为 15(4分)若a,b均为正实数,且满足a+2b1,则的最小值为 16(4分)在ABC中,|BC|2,点P为ABC所在平面内一个动点,则的最小值为 17(4分)设非零实数a、b
4、满足a2+b21若函数存在最大值M和最小值m,则Mm 三、解答题:本大题共5小题,共74分解答应写出文字说明、证明过程或演算步骤18(14分)已知集合AxR|(x+a)(x3)0,集合()若a1,求AB;()若AB,求a的取值范围19(15分)已知函数,()求f(x)的最小正周期和单调增区间;()若且,求sin2的值;20(15分)已知函数f(x)ax2+x+1+a()若函数yf(x)+x有唯一的零点,求a的值;()设a0,若对任意的x1,2,不等式2xf(x)恒成立,求a的取值范围21(15分)设ABC的内角A、B、C所对的边分别为a、b、c,若且()求角C的大小;()若角C的平分线交AB于
5、点D,求线段CD长度的取值范围22(15分)已知数列an满足:a13,2an+1an22an+4()求证:an+1an;()求证:(nN*)2018-2019学年浙江省浙南名校联盟高一(下)期中数学试卷参考答案与试题解析一、选择题:本大题共10小题,每小题4分,共40分1(4分)已知全集U1,2,3,4,5,6,集合A1,4,5,集合B2,4,6则(UA)B()A4B2,6C2,4,6D2,3,6【分析】结合集合交集,补集的定义进行计算即可【解答】解:UA2,3,6,则(UA)B2,6,故选:B【点评】本题主要考查集合的基本运算,结合交集补集的定义是解决本题的关键比较基础2(4分)已知等比数列
6、an,若a52,a932,则a4a10()A16B16C64D64【分析】利用等比数列的性质直接求解【解答】解:等比数列an中,a52,a932,a4a10a5a923264故选:D【点评】本题考查命题真假的判断,考查等差数列的性质等基础知识,考查运算求解能力,是基础题3(4分)已知函数,则f(f(3)()A8B9C81D4【分析】求出f(3)(3)29,从而f(f(3)f(9),由此能求出结果【解答】解:函数,f(3)(3)29,f(f(3)f(9)954故选:D【点评】本题考查函数值的求法,考查函数性质等基础知识,解题时 要认真审题,注意函数性质的合理运用4(4分)已知ab0,且c0,且c
7、1,则下列不等式一定成立的是()AlogcalogcbBcacbCacbcD【分析】利用不等式的性质即可判断出【解答】解:ab0,当0c1时,logcalogcb,cacb,当c1时,logcalogcb,cacb,acbc,故选:C【点评】本题考查了不等式的基本性质,属于基础题5(4分)在ABC中,内角A,B,C所对的边分别为a,b,c,若A60,则C()A30B60C60 或120D30 或150【分析】由正弦定理可求sinC,利用大边对大角可求C为锐角,利用特殊角的三角函数值即可得解【解答】解:在ABC中,A60,由正弦定理,得 ,即,解得sinC,又ac,AC,C30,故选:A【点评】
8、该题考查正弦定理及其应用,运用正弦定理涉及多解时要注意判断取舍,往往用到知识“大边对大角”6(4分)已知函数yf(x)的部分图象如右图,则该函数的解析式可能是()Af(x)x(exex)Bf(x)ln(ex+ex)CDf(x)ln|x|+1【分析】根据函数的性质,采用排除法【解答】解:根据函数的对称性,函数f(x)为偶函数,选项A为偶函数,且选项A经过原点,排除A,在(0,+)上函数单调递增,x+时,f(x)+,选项C中的f(x)当x+时,f(x)0,排除C,f(x)0,D选项当x(0,1)时,f(x)0,排除D故选:B【点评】本题考查了根据函数的图象判断函数的解析式,可以灵活运用所学的函数的
9、性质,结合函数图象上的特殊点来处理,本题属于中档题7(4分)将函数的图象向左平移个单位后得到g(x)的图象,下列是g(x)的其中一个单调递增区间的是()ABCD【分析】结合三角函数的平移关系求出g(x)的解析式,结合函数的单调性进行求解即可【解答】解:将函数的图象向左平移个单位后得到g(x)的图象,得到g(x)sn2(x+)+sin(2x+)cos2x,由2k2x2k,kZ,得kxk,kZ,即函数的单调递增区间为k,k,kZ,当k0时,单调递增区间为,是函数的一个单调递增区间,故选:B【点评】本题主要考查三角函数单调区间的求解,结合三角函数的图象平移关系求出g(x)的解析式以及三角函数的单调性
10、是解决本题的关键8(4分)已知平面向量,满足|2,|,且|x+(12x)|(xR)的最小值,则|+y|(yR)的最小值为()AB1C2D1或2【分析】由向量和与差的模的运算及最值得:设f(x)|x+(12x)|2,则f(x)4(4)x2+3,又|x+(12x)|(xR)的最小值,则且40,解得0或3,则|,当0时,|2,即|+y|(yR)的最小值为2,当3时,|1,即|+y|(yR)的最小值为1,故|+y|(yR)的最小值为1或2,得解【解答】解:由平面向量,满足|2,|,设f(x)|x+(12x)|2,则f(x)4(4)x2+3,又|x+(12x)|(xR)的最小值,则且40,解得0或3,则
11、|,当0时,|2,即|+y|(yR)的最小值为2,当3时,|1,即|+y|(yR)的最小值为1,故|+y|(yR)的最小值为1或2,故选:D【点评】本题考查了向量和与差的模的运算及最值,属中档题9(4分)设函数f(x)ex+ax2+bx+c(a,b,c为非零实数),且f(a)ea,f(b)eb,若a1,则b的最小值为()A1B2C3D4【分析】根据f(a)ea,f(b)eb,得到a,b的关系,即可得到b的最小值【解答】解:依题意由f(a)ea,f(b)eb得+两式相减得,a(a+b)(ab)+b(ab)0,所以(ab(a2+ab+b)0,若ab,则f(a)ea,f(b)eb成立时,ab0,不成
12、立(a1)所以b2(a+1),因为a+10,所以b2(a+1)4,当且仅当(a+1)21,即a2时b取得最小值故选:D【点评】本题考查了基本不等式,由函数f(x)得到a,b间的关系是解决问题的关键属于中档题10(4分)若函数f(x)x2+(m2)x+|x2(m+2)x+2|的最小值为0,则m的取值范围为()A(,1BCD【分析】讨论m0,求得x1时,取得最小值0;去绝对值,结合二次函数的最值求法,即可得到所求范围【解答】解:当m0时,f(x)x22x+|x22x+2|(x1)21+|(x1)2+1|,当x1时,f(x)取得最小值0;当x1时,f(1)1+m2+|1m2+2|m1+|m1|,当m
13、1时,可得f(1)m1+1m0,当m1时,f(1)2(m1)0,f(x)(x1)21+mx+|(x1)2+1mx|,当(x1)2mx1时,f(x)2(x1)20,当x1时,取得最小值0,此时m1;当(x1)2mx1时,f(x)2(mx1),由题意可得2(mx1)0恒成立,故选:A【点评】本题考查函数的最值的求法,注意运用绝对值的意义,考查化简运算能力,属于中档题二、填空题:本大题共7小题,多空题每题6分,单空题每题4分,共36分11(6分)计算:log69+2log622;0【分析】利用对数、指数性质、运算法则直接求解【解答】解:log69+2log62log69+log64log6362;1
14、+0故答案为:2,0【点评】本题考查对数式、指数式化简求值,考查对数、指数性质、运算法则等基础知识,考查运算求解能力,是基础题12(6分)函数的定义域为0,+);值域为(,1【分析】可看出,要使得原函数有意义,则需满足x0,即得出原函数的定义域,而根据即可求出y的范围,即得出值域【解答】解:要使原函数有意义,则:x0;原函数的定义域为0,+);原函数的值域为(,1故答案为:0,+),(,1【点评】考查函数定义域、值域的概念及求法,不等式的性质13(6分)已知数列an的前n项的和为Sn,且,则an2n,数列的前n项的和Tn2n+12【分析】由数列的递推式:a1S12,n2时,anSnSn1,可得
15、所求通项公式;再由等比数列的求和公式,计算可得所求和【解答】解:数列an的前n项的和为Sn,且,可得a1S12,n2时,anSnSn1n2+n(n1)2(n1)2n,上式对n1也成立,可得an2n,nN*;数列即为2n,为首项和公比均为2的等比数列,可得Tn2n+12,故答案为:2n,2n+12,【点评】本题考查等差数列的通项公式的求法,考查等比数列的求和公式的应用,考查化简运算能力,属于基础题14(6分)已知ABC中,三边是连续的三个自然数;若最小边为3,则最小角的正弦值为;若最大角是最小角的两倍,则最大边的长为6【分析】设三角形三边是连续的三个自然n1,n,n+1,三个角分别为,3,2,由
16、正弦定理求得cosA,再由余弦定理可得以,求得n5,从而得出结论【解答】解:ABC中,三边是连续的三个自然数;若最小边为3,则其余两边为4,5,则ABC为直角三角形,故最小角的正弦值为;设三边长分别为n1,n,n+1,对应的角为A,B,C,由题意知C2A,由正弦定理得即有cosA,又cosA所以,化简为n25n0,解得n5,所以三边分别为4,5,6故最大边的长为6故答案为:6【点评】本题考查正弦定理、余弦定理的应用,考查了运算能力和求解能力,属于中档题15(4分)若a,b均为正实数,且满足a+2b1,则的最小值为【分析】+,再利用乘“1”法,利用基本不等式的性质即可得出【解答】解:a+2b1,
17、则+,则(+)(a+2b)4+3+7+27+4,当且仅当,即ab时取等号,故答案为:4+7【点评】本题考查了基本不等式的性质,考查了推理能力与计算能力,属于中档题16(4分)在ABC中,|BC|2,点P为ABC所在平面内一个动点,则的最小值为1【分析】由平面向量数量积的性质及其运算得:取AB中点为D,AC中点为E,由|BC|2,得|DE|1,以DE所在直线为x轴,线段DE的中垂线为y轴建立平面直角坐标系,则D(,0)E(,0),设P(x,y),则24(x2+y2)4(x2+y2)11,即的最小值为1,得解【解答】解:取AB中点为D,AC中点为E,由|BC|2,得|DE|1,以DE所在直线为x轴
18、,线段DE的中垂线为y轴建立平面直角坐标系,则D(,0)E(,0),设P(x,y),则24(x2+y2)4(x2+y2)11,即的最小值为1,故答案为:1【点评】本题考查了平面向量数量积的性质及其运算,属中档题17(4分)设非零实数a、b满足a2+b21若函数存在最大值M和最小值m,则Mm1【分析】函数y化为yx2ax+yb0,由题意可得a24y(yb)0,结合条件,解不等式可得m,M,作差可得所求值【解答】解:化为yx2ax+yb0,由题意可得a24y(yb)0,即为4y24yba20,由a2+b21,可得4y24yb(1b)(1+b)0,解得y,即M,m,则Mm1故答案为:1【点评】本题考
19、查函数的最值求法,注意运用判别式法,以及二次不等式的解法,考查运算能力,属于中档题三、解答题:本大题共5小题,共74分解答应写出文字说明、证明过程或演算步骤18(14分)已知集合AxR|(x+a)(x3)0,集合()若a1,求AB;()若AB,求a的取值范围【分析】()根据题意,求出集合B,当a1时,求出集合A,由交集的定义计算可得答案;()根据题意,按a的取值范围分情况讨论,求出集合A,由交集的定义分析a的取值范围,综合即可得答案【解答】解:根据题意,集合(1,2),(I)若a1,集合AxR|(x+1)(x3)0(1,3),则AB(1,2);(II)集合AxR|(x+a)(x3)0,若a3,
20、则A,满足题意;若a3,则A(3,a),显然AB;若a3,则A(a,3),所以a2,所以3a2;综上所述:a2【点评】本题考查集合交集的计算,(2)中注意讨论a的取值范围19(15分)已知函数,()求f(x)的最小正周期和单调增区间;()若且,求sin2的值;【分析】(1)先用三角变换公式得到f(x)cos(2x),再根据余弦函数的周期公式和单调性可得;(2)先得sin(2),再根据2(2)+以及和角的正弦公式可得【解答】解:(I)(4分)f(x)的最小正周期T; (6分)由得:(9分)(II),(11分)(12分)(15分)【点评】本题考查了三角函数中的恒等变换应用,属中档题20(15分)已
21、知函数f(x)ax2+x+1+a()若函数yf(x)+x有唯一的零点,求a的值;()设a0,若对任意的x1,2,不等式2xf(x)恒成立,求a的取值范围【分析】(I)若函数yf(x)+x有唯一的零点,等价于ax2+2x+a+10有唯一实根,对a进行讨论,结合二次方程的根的存在条件即可求解;(II)法一:2xf(x)等价于ax2x+a+10,结合二次函数的性质进行分类讨论可求;法二:2xf(x)等价于,结合函数的单调性及函数恒成立与最值求解的相互转化可求【解答】解:(I)若函数yf(x)+x有唯一的零点,等价于ax2+2x+a+10有唯一实根;(2分)若a0,则方程为2x+10,方程根为,满足题
22、意; (4分)若a0,则224a(a+1)4a24a+40,得; (6分)综上所述:a0或; (7分)(II)法一:2xf(x)等价于ax2x+a+10,(8分)记g(x)ax2x+a+1,若,即,则g(x)在1,2上递增,所以g(x)ming(1)2a0; (10分)若,即,则g(x)在上递减,在上递增,所以; (12分)若,即,则g(x)在1,2上递减,所以g(x)ming(2)5a10; (14分)综上所述: (15分)法二:2xf(x)等价于,(9分)记,可知g(x)在上递减,在上递增;若,此时,所以g(x)在1,2上递减,所以; (11分)若,此时,所以g(x)在上递减,在上递增;所
23、以; (14分)综上所述: (15分)【点评】本题主要考查了函数的恒成立与最值求解关系的相互转化,二次函数闭区间上的最值求解,体现了分类讨论思想的应用21(15分)设ABC的内角A、B、C所对的边分别为a、b、c,若且()求角C的大小;()若角C的平分线交AB于点D,求线段CD长度的取值范围【分析】()方法1:由正弦定理,三角函数恒等变换的应用化简已知可求,可求C的值;方法2:由余弦定理可求,可求C的值;方法3:由正弦定理得,利用三角函数恒等变换的应用可求,可求C的值()方法1:由题意根据三角形的面积公式可求,根据余弦定理,基本不等式可求0ab3,求得,可求方法2:由角平分线定理,得,利用平面
24、向量的计算可求,以下同方法1【解答】(本题满分为15分)解:()方法1:因为abcosC+ccosB,(2分)所以,(4分)所以,所以; (6分)方法2:由余弦定理得,所以,(2分)所以a2+c2b22a2ab,即a2+b2c2ab,(4分)所以,所以; (6分)方法3:由正弦定理得,(2分)所以,(4分)所以,所以,所以; (6分)()方法1:由题意得,所以,(9分)根据余弦定理,可得a2+b23+ab,所以 a2+b23+ab2ab,所以0ab3,(11分)由a2+b23+ab,得,且(13分)所以 (15分)方法2:由角平分线定理,得,所以,所以,(9分)以下同方法1【点评】本题主要考查
25、了正弦定理,三角函数恒等变换的应用,三角形的面积公式,余弦定理,基本不等式,角平分线定理,平面向量的计算在解三角形中的综合应用,考查了计算能力和转化思想,属于中档题22(15分)已知数列an满足:a13,2an+1an22an+4()求证:an+1an;()求证:(nN*)【分析】本题第()题可根据递推式的特点选择作差法来判断an+1与an的大小关系;第()题首先对递推式进行整理重新组合,化成an+1与an的倒数关系式,这可以根据求证的不等式进行思考,然后可采用相消法使式子变得更简单,这样便能证出不等式成立【解答】证明:()由题意,可知:,an+1an,数列an是单调递增数列又a13,an+1ana130,(an2)2(a12)210an+1an()由题意,可知:,即:2(an+12)an(an2)由2(an+12)an(an2),得:,(nN*)命题得证【点评】本题第()题主要考查利用作差法来判断数列的大小;第()题主要考查先得出一般式,然后代入求和算式中使算式简单化本题属较难的中档题