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《南充高中高 2024 级高一下期中考试数学试题》参考答案
题号 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11
答案 B B D C B C A D ACD ACD ABC
12.[0, 3]【详解】x
0,
2x
0,
,则tan2x 0, 3
6 3
17 17 17
13. 【详解】
sincos
2
12sincos1sin2 sincos
4 16 4
6 1 1
14. , 6【详解】因为当x1,4时, f x 且 f x为“互倒函数”,
6 x2 2
1 1 1
故当x ,1 时, f x f x2 ,当n1时, f x在 m,n 上为增函数,
4 x 2
1
且 f x在 m,n 上的值域为D m2 1 ,n2 1 ,而 在 m,n 上的值域为
1 2 2 f x
1 1 1 1
1 1 m2 n2
D 2
n2 1
2
, m2 1
2
,而D 1 D 2 ,故 2 n2 1
2
且 2 m2 1
2
,
1 1
所以 m2 1 n2 1 1,其中 1 mn1,所以 n2 1 2,
2 2 4 m2
2
1 1
1 m2
1 2
m2 1 1
而 2 ,故 m2 , 所以
6 2
1
m1
4
m2 1 5 1 1 1
m2n2 m2 m2
1 2 4 2 2 1
m2 m2
2 2
2 1 1 2
因为 m2 1,由双勾函数的性质可得yt ,t
,1为减函数,
3 2 t 3
1 1 13
2 m2 2 1 6 ,所以 1 m2n2 1 ,所以 6 mn 1 .
m2 6 4 6 2
2
1 1 1 3
当1n4时, f x在 m,n 上的值域为D minm2 , , ,
1 2 n2 2 2
1 2 1 1 1 1 2
而 在 m,n 上的值域为D , ,同理minm2 , ,
f x 2 3 1 1 1 2 n2 2 3
minm2 ,
2 n2 2 1 1 2 1 6 6 1
若m ,则m2 ,故m2 即m ,故mn n,而1n 6,且
n 2 3 6 6 6 m
6 1 1 1 2
nm1;若 m,则 ,故n2 6即n 6,
6 n n2 2 3
6 6
故mn 6m,而 m1,且1nm 6;综上,mn , 6
6 6
1
15.【详解】(1)由题意可得,ab a b cosa,b12 1,因此
2
2 2 2
a2b a2b a 4ab4b 12 41422 21. .................(6分)
(2) ab akb ab akb 0,利用向量数量积的分配律得
2 2
a kababkb 0,带入已知条件,得
2
1k14k 0 25k 0,即k .................(13分)
5
3 1 3sin10o cos10o 2sin(10o 30o)
16.【详解】(1)
cos10o sin10o sin10ocos10o sin10ocos10o
2sin(20o) 2sin20o
4 .................(7分)
sin10ocos10o 1
sin20o
2
2 5 10
(3)根据题目条件可得,cos ,sin ,
5 10
2 5 3 10 5 10 5 50 2
cos()coscossinsin
5 10 5 10 50 2
又,均为锐角, 0, ,得 .................(15分)
4
2
17.【详解】(1)由 f(x)sin(2x ),得T .................(3分)
3 2
y sinx的单调增区间为 2k, 2k ,得
2 2
5
2k2x 2k,kZ ,即 k x k,kZ ,........(6分)
2 3 2 12 12
5
单调增区间为
k, k
,kZ .................(7分)
12 12
(2)g(x)sin2 xacosx1(1cos2 x)acosx1cos2 xacosx,令a a2
cosxt,t 1,1 ,则 y t2 at (t )2 ..............................(10分)
2 4
a
当 1时,即a2时,g(x) h(a)1a
2 min
a a2
当1 1时,即2a2时,g(x) h(a)
2 min 4
a
当 1时,即a2时,g(x) h(a)1a
2 min
1a ,a2
a2
综上所述,h(a) ,2a2 ..............................(15分)
4
1a ,a2
T
18.【详解】(1)由题意可得:A2, 143,即T 12,
4
2π π
且0,则 ,
T 6
π 2π
所以曲线段FBC的解析式为y2sin x ,x[4,0]. ..............................(4分)
6 3
2π
(2)①当x0时,yOC2sin 3,
3
CD 3
又因为CD1,则tanDOC ,
OC 3
π π
可知锐角DOC ,所以DOE ; .................................(4分)
6 3
π
②由(1)可知OD2,OP2,且POE0, ,
3
QM 2 3
QM PN 2sin,ON 2cos,OM sin
则 π 3 ,
tan
3
2 3
可得MN ON OM 2cos sin,
3
2 3
则S()MNPN 2sin2cos sin
3 4 3 2 3 2 3
4sincos sin22sin2 cos2
3 3 3
4 3 π 2 3
sin2 ; .........................................................(14分)
3 6 3
π π π 5π
因为0, ,则2 , ,
3 6 6 6
π π π 4 3 2 3 2 3
可知当2 ,即 时,S() ,
6 2 6 3 3 3
所以当 π 时,S取得最大值 2 3 . ..................................(17分)
6 3
19.【详解】(1) f(1)12 41acos 3 ..................................(3分)
2
(2)当a 2时, f(x) x2 4x2cos x(x2)2 42cos x
2 2
因为函数 y (x2)2 4和y 2cos x均在 0,1 上单调递减,
2
所以函数 f(x)在 0,1 上单调递减
故 f(x) f(1)3, f(x) f(0)2,
min max
所以函数 f(x)在 0,1 上的值域为 3,2 ..................................(8分)
π
f xa4(x2)2a cos x1
(3) 2 ,
π
(x2)2 0,0cos x12
显然:当x2时, 2 ,
由于方程 f xa4 有三个不等实根 x 1 ,x 2 ,x 3,所以必有a0,
π
Fx f xa4
Fxx24xacos xa4
F20
令 ,则 2 ,显然有 ,
π π
F4x(4x)244xacos 4xa4x24x4acos xa
由 2 2 ,
得到
F4xFx
,所以函数
Fx
关于直线x2对称,
Fx Fx Fx 0 x x 2x 4
由 1 2 3 ,可得: 1 3 2 ,
π
f x f 4x x24x acos x
于是 3 1 1 1 2 1 ,
f 2x 4x28x acosπx
1 1 1 1,
π
f 2x 7fx 8x 4x2 8x acosπx 7 x2 4 x acos x 8 x
1 3 1 1 1 1 1 1 2 1 1
π π
3x 2212a2cos2 x 17cos x
1 2 1 2 1 ①, π
由 Fx 1 0 可得:
x
1
22 a
cos
2
x
1
1
②,
将②代入①式可得:
π π π
f 2x 7fx 8x 3a cos x 1 12a 2cos2 x 17cos x
1 3 1 2 1 2 1 2 1
π π
a2cos2 x 4cos x 212
2 1 2 1
2
π
2acos x 1 1212
2 1 ,
π
当且仅当 cos 2 x 1 1 ,即 x 1 4kkN 时等号成立,
f xa4 x 2 x x x
由于 恰有三个不等实根, 2 且 1 2 3,
所以x 1 0,此时 x 3 4 ,
π
由
x
1
22 a
cos
2
x
1
1
可得 4acos01
即42aa 2 ..................................(17分)