文档内容
雅礼中学 2026 年上学期第一次质量检测试卷
高一数学
时间:120 分钟 分值:150 分
命题人:李嵩、陈俣潇 审题人:李云皇、汤芳
一、单项选择题(本题共8 小题,每小题 5分,共40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.已知集合𝐴(cid:3404) 𝑥∈𝐑|2𝑥(cid:3397)5(cid:3408)𝑥2(cid:3398)3 ,则𝐴∩𝐍∗ (cid:3404)
A. 1 B. 1,2 C. 1,2,3 D. 1,2,3,4
2.若函数𝑓(cid:4666)𝑥(cid:4667)(cid:3404) (cid:4666)𝑥(cid:3398)1(cid:4667)2(cid:3397)𝑎𝑥是偶函数,则实数𝑎(cid:3404)
A.(cid:3398)2 B.(cid:3398)1 C.1 D.2
3. 已知菱形𝐴𝐵𝐶𝐷的边长为1,且∠𝐴𝐵𝐶(cid:3404)60°.则𝐵(cid:4652)(cid:4652)(cid:4652)𝐷(cid:4652)⃑∙𝐶(cid:4652)(cid:4652)(cid:4652)𝐷(cid:4652)⃑(cid:3404)
3 1 1 3
A. B. C.(cid:3398) D.(cid:3398)
2 2 2 2
4.已知平面向量𝑒(cid:4652)(cid:4652)⃑=(cid:4666)1,0(cid:4667),𝑒(cid:4652)(cid:4652)⃑=(cid:4666)1, 3(cid:4667).设(cid:4652)𝑎⃑=4(cid:4652)𝑒(cid:4652)⃑+𝑒(cid:4652)(cid:4652)⃑,(cid:4652)𝑏⃑=3(cid:4652)𝑒(cid:4652)⃑(cid:3398)𝑒(cid:4652)(cid:4652)⃑,则(cid:4652)𝑎⃑与(cid:4652)𝑏⃑的夹角为
1 2 1 2 1 2
𝜋 𝜋 2𝜋 5𝜋
A. B. C. D.
6 3 3 6
11
5.设𝑎>0且𝑎(cid:3405) 1,函数𝑓(𝑥)=
(cid:3398)𝑥+
2
,𝑥(cid:3409)2
的定义域为𝐑. 若𝑓(𝑥)的值域为(cid:4670) 7 ,(cid:3397)∞),则
3+log 𝑥,𝑥>2 2
𝑎
𝑎的取值范围为
A.(cid:4670) 2,(cid:3397)∞(cid:4667) B.(cid:4670)4,+∞) C.(cid:4666)1, 2(cid:4671) D.(cid:4666)1,4(cid:4671)
6.将函数𝑓(cid:4666)𝑥(cid:4667)(cid:3404)sin2𝑥(cid:3398)cos2𝑥的图象向右平移𝜑(cid:4666)𝜑(cid:3408)0(cid:4667)个单位长度后得到新的图象.已知
这个新的图象关于原点中心对称,则𝜑的最小值为
𝜋 3𝜋 5𝜋 7𝜋
A. B. C. D.
8 8 8 8
7.给出平面向量正交基底的概念:若平面向量的基底 (cid:4652)𝑎⃑,(cid:4652)𝑏⃑ 满足(cid:4652)𝑎⃑⊥(cid:4652)𝑏⃑,则称 (cid:4652)𝑎⃑,(cid:4652)𝑏⃑ 为平面向量
的正交基底.现在任取平面向量的一组基底 (cid:4652)𝑒(cid:4652)⃑, 𝑒(cid:4652)(cid:4652)⃑ ,则下列选项中,一定能构成平面向量正
1 2
交基底的是
8.记△𝐴𝐵𝐶的内角𝐴,𝐵,𝐶所对边的长度分别为𝑎,𝑏,𝑐.已知𝑐sin(cid:4666)𝐵(cid:3397) 𝜋 (cid:4667)(cid:3404) 3 𝑎,𝐶(cid:4652)(cid:4652)(cid:4652)𝐴⃑∙𝐶(cid:4652)(cid:4652)(cid:4652)𝐵(cid:4652)⃑(cid:3404)20,
3 2
𝑐(cid:3404)7.则△𝐴𝐵𝐶内切圆的半径为
A.1 B. 2 C. 3 D.2
试卷第1页,共4页
{#{QQABTQUt5ggwkIaACA4rAwn6CwiYsJGjJOgMBUAUuAQCyINIBAA=}#}二、多项选择题(本题共3 小题,每小题6分,共 18 分。在每小题给出的四个选项中,
有多项符合题目要求。全部选对得6分,部分选对得部分分,有选错得0分。)
9.现给出下列四个函数,其中在区间(cid:4666)0,1(cid:4667)上单调递增的是
A.𝑓(cid:4666)𝑥(cid:4667)=cos𝑥 B.𝑓(cid:4666)𝑥(cid:4667)=𝑥3 C.𝑓(cid:4666)𝑥(cid:4667)=tan𝑥 D.𝑓(cid:4666)𝑥(cid:4667)=e𝑥
10.平面内有四边形𝐴𝐵𝐶𝐷,边𝐴𝐵平行于𝐷𝐶,对角线𝐴𝐶与𝐵𝐷交于点𝐸.若𝐴(cid:4652)(cid:4652)(cid:4652)𝐵(cid:4652)⃑(cid:3404)(cid:4666)2,(cid:3398)4(cid:4667),
𝐴(cid:4652)(cid:4652)(cid:4652)𝐷(cid:4652)⃑(cid:3404)(cid:4666)1,3(cid:4667),且△𝐴𝐵𝐸的面积为3,则
3𝜋
A.∠𝐵𝐴𝐷(cid:3404)
4
B.△𝐴𝐵𝐷的面积为6
C.𝐴(cid:4652)(cid:4652)(cid:4652)𝐸(cid:4652)⃑(cid:3404)(cid:4666) 6 , 2 (cid:4667)
5 5
D.|𝐵(cid:4652)(cid:4652)(cid:4652)𝐶(cid:4652)⃑|(cid:3407) 14
3
11.已知定义在𝐑上的函数𝑓(cid:4666)𝑥(cid:4667)(cid:3404) sin(cid:4666)𝜔𝑥(cid:3397)𝜑(cid:4667) (cid:4666)其中𝜔(cid:3408)0,|𝜑|(cid:3409) 𝜋 (cid:4667)在区间(cid:4670)1,2(cid:4671)上有且仅有
2
3 个零点,且该函数的图象关于点(cid:4666) 1 ,0(cid:4667)中心对称,也关于直线𝑥(cid:3404)(cid:3398) 1轴对称.现考虑函数
4 4
𝑔(cid:4666)𝑥(cid:4667)(cid:3404) cos(cid:4666)𝜔𝑥(cid:3397)𝜑(cid:4667),则函数𝑔(cid:4666)𝑥(cid:4667)的零点可以是
1 5 7 3
A. B. C. D.
4 12 12 4
公众号:高一高二高三试卷
三、填空题(本题共3 小题,每小题 5分,共 15分)
12.记△𝐴𝐵𝐶的内角𝐴,𝐵,𝐶所对的边的长度分别为𝑎,𝑏,𝑐.已知𝑎(cid:3404)4,𝑐(cid:3404)2 且2sin𝐵(cid:3404)3sin𝐶,
则cos𝐴(cid:3404) .
13.已知平面向量(cid:4652)𝑎⃑(cid:3404)(cid:4666)4cos𝛼, sin𝛼(cid:4667),(cid:4652)𝑏⃑(cid:3404)(cid:4666)sin𝛽,4cos𝛽(cid:4667),(cid:4652)𝑐⃑(cid:3404)(cid:4666)cos𝛽, (cid:3398)4sin𝛽(cid:4667),其中
𝛼,𝛽∈𝐑.则(cid:4652)𝑎⃑⊥(cid:4666)(cid:4652)𝑏⃑(cid:3398)2(cid:4652)𝑐⃑(cid:4667)的充要条件为tan(cid:4666)𝛼(cid:3397)𝛽(cid:4667)(cid:3404) .
14.已知平面向量(cid:4652)𝑎⃑,(cid:4652)𝑏⃑,(cid:4652)𝑐⃑满足(cid:4652)𝑎⃑⋅(cid:4652)𝑏⃑=0,|(cid:4652)𝑐⃑|=1,|(cid:4652)𝑎⃑(cid:3398)(cid:4652)𝑐⃑|=|(cid:4652)𝑏⃑(cid:3398)(cid:4652)𝑐⃑|=5,则|(cid:4652)𝑎⃑(cid:3398)(cid:4652)𝑏⃑|的取值范围
为 .
试卷第2页,共4页
{#{QQABTQUt5ggwkIaACA4rAwn6CwiYsJGjJOgMBUAUuAQCyINIBAA=}#}四、解答题(本题共5 小题,共77分。解答应写出文字说明、证明过程或演算步骤。)
15.(cid:4666)13分(cid:4667)已知集合Ax 2 x15 ,集合Bx m1 x2m1mR.
(1)若m4,求 (AB);
R
(2)若ABB,求实数m的取值范围.
π
16.(15分)已知函数 f x Asinx A0,0, 的部分图像如图所示.图中最
2
π 3π
高点坐标为 ,2,与最高点相邻的一个零点坐标为 ,0.
8 8
(1)求函数 f x的解析式;
(2)将函数 f x的图象向左平移 π 个单位,再将得到的图象上各点的横坐标变为原来的2倍
8
(纵坐标不变),得到函数gx的图象.求函数gx在区间0,π上的最大值和最小值.
17.(15分)在ABC中,角A,B,C的对边分别是a,b,c,且bcosA 3bsinAac.
(1)求角B;
(2)若ABC的中线BD2,求ABC面积的最大值.
试卷第3页,共4页
{#{QQABTQUt5ggwkIaACA4rAwn6CwiYsJGjJOgMBUAUuAQCyINIBAA=}#}π
18.(17分)如图,A,B是单位圆上的相异两定点(O为圆心),AOB(0 ),
2
点C为单位圆上的动点,线段AC交线段OB于点M(点M异于点O、B),记AOB的面积
为S.
(1)记 f2SOAAB,求 f 的表达式;
(2)若60
①求CACB的取值范围;
AM
②设OM tOB0t1,记 gt,求gt的最小值.
AC
k2x
19.(17分)已知函数 f xlog ,kR.
2 x
1 3
(1)若 f f 2,求实数k的值;
2 2
(2)在(1)问的条件下,解关于x的不等式 f
f x
1;
1
(3)若k 4,对任意的b 1, ,函数gx f xlog xxb在区间0,2内总存在
2 2
x 使得gx g2x 成立,求实数k的取值范围.
0 0 0
试卷第4页,共4页
{#{QQABTQUt5ggwkIaACA4rAwn6CwiYsJGjJOgMBUAUuAQCyINIBAA=}#}雅礼中学 2026 年上学期第一次质量检测试卷
高一数学
时间:120 分钟 分值:150 分
命题人:李嵩、陈俣潇 审题人:李云皇、汤芳
一、选择题:本题共8小题,每小题5分,共40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.已知集合𝐴(cid:3404) 𝑥∈𝐑|2𝑥(cid:3397)5(cid:3408)𝑥2(cid:3398)3 ,则𝐴∩𝐍∗ (cid:3404)
A. 1 B. 1,2 C. 1,2,3 D. 1,2,3,4
【答案】C
【解答】将2𝑥(cid:3397)5(cid:3408)𝑥2(cid:3398)3 移项得𝑥2(cid:3398)2𝑥(cid:3398)8(cid:3407)0,即(cid:4666)𝑥(cid:3398)4(cid:4667)(cid:4666)𝑥(cid:3397)2(cid:4667)(cid:3407)0,因此𝐴(cid:3404)(cid:4666)(cid:3398)2,4(cid:4667).因此𝐴∩𝐍∗ (cid:3404)
1,2,3 .
2.若函数𝑓(cid:4666)𝑥(cid:4667)(cid:3404) (cid:4666)𝑥(cid:3398)1(cid:4667)2(cid:3397)𝑎𝑥是偶函数,则实数𝑎(cid:3404)
A.(cid:3398)2 B.(cid:3398)1 C.1 D.2
【答案】D
【解答】由偶函数定义知𝑓(cid:4666)𝑥(cid:4667)(cid:3404) 𝑓(cid:4666)(cid:3398)𝑥(cid:4667)恒成立,即𝑥2(cid:3397)(cid:4666)𝑎(cid:3398)2(cid:4667)𝑥(cid:3397)1(cid:3404) (cid:4666)(cid:3398)𝑥(cid:4667)2(cid:3397)(cid:4666)𝑎(cid:3398)2(cid:4667)(cid:4666)(cid:3398)𝑥(cid:4667)(cid:3397)1,即2(cid:4666)𝑎(cid:3398)
2(cid:4667)𝑥(cid:3404)0 对任意实数𝑥成立,因此𝑎(cid:3398)2(cid:3404)0,即𝑎(cid:3404)2.
3. 已知菱形𝐴𝐵𝐶𝐷的边长为1,且∠𝐴𝐵𝐶(cid:3404)60°.则𝐵(cid:4652)(cid:4652)(cid:4652)𝐷(cid:4652)⃑∙𝐶(cid:4652)(cid:4652)(cid:4652)𝐷(cid:4652)⃑(cid:3404)
3 1 1 3
A. B. C.(cid:3398) D.(cid:3398)
2 2 2 2
【答案】A
【解答】取 𝐵(cid:4652)(cid:4652)(cid:4652)𝐴(cid:4652)⃑,𝐵(cid:4652)(cid:4652)(cid:4652)𝐶(cid:4652)⃑ 为基底.则𝐵(cid:4652)(cid:4652)(cid:4652)𝐷(cid:4652)⃑(cid:3404)𝐵(cid:4652)(cid:4652)(cid:4652)𝐶(cid:4652)⃑(cid:3397)𝐵(cid:4652)(cid:4652)(cid:4652)𝐴(cid:4652)⃑,𝐶(cid:4652)(cid:4652)(cid:4652)𝐷(cid:4652)⃑(cid:3404)𝐵(cid:4652)(cid:4652)(cid:4652)𝐴(cid:4652)⃑.
所以𝐵(cid:4652)(cid:4652)(cid:4652)𝐷(cid:4652)⃑∙𝐶(cid:4652)(cid:4652)(cid:4652)𝐷(cid:4652)⃑(cid:3404)𝐵(cid:4652)(cid:4652)(cid:4652)𝐶(cid:4652)⃑∙𝐵(cid:4652)(cid:4652)(cid:4652)𝐴(cid:4652)⃑(cid:3397)𝐵(cid:4652)(cid:4652)(cid:4652)𝐴(cid:4652)⃑2 (cid:3404)|𝐵(cid:4652)(cid:4652)(cid:4652)𝐶(cid:4652)⃑||𝐵(cid:4652)(cid:4652)(cid:4652)𝐴(cid:4652)⃑|cos∠𝐴𝐵𝐶(cid:3397)|𝐵(cid:4652)(cid:4652)(cid:4652)𝐴(cid:4652)⃑|2 (cid:3404)1(cid:3400)1(cid:3400)cos60°(cid:3397)12 (cid:3404) 3 .
2
4.已知平面向量𝑒(cid:4652)(cid:4652)⃑=(1,0),𝑒(cid:4652)(cid:4652)⃑=(1, 3).设(cid:4652)𝑎⃑=4𝑒(cid:4652)(cid:4652)⃑+𝑒(cid:4652)(cid:4652)⃑,(cid:4652)𝑏⃑=3𝑒(cid:4652)(cid:4652)⃑(cid:3398)𝑒(cid:4652)(cid:4652)⃑,则(cid:4652)𝑎⃑与(cid:4652)𝑏⃑的夹角为
1 2 1 2 1 2
𝜋 𝜋 2𝜋 5𝜋
A. B. C. D.
6 3 3 6
【答案】B
【解析】(cid:4652)𝑎⃑=4(1,0)+(1, 3)=(5, 3),(cid:4652)𝑏⃑=3(1,0)(cid:3398)(1, 3)=(2,(cid:3398) 3),所以(cid:4652)𝑎⃑⋅(cid:4652)𝑏⃑=5(cid:3400)2+ 3(cid:3400)((cid:3398) 3)=
7.而|(cid:4652)𝑎⃑|= 52+( 3)2 =2 7,|(cid:4652)𝑏⃑|= 22+((cid:3398) 3)2 = 7,所以cos𝜃=
(cid:4652)𝑎⃑⋅(cid:4652)𝑏⃑
=
7
=
1
,因此夹角𝜃=
𝜋
.
|(cid:4652)𝑎⃑||(cid:4652)𝑏⃑| 2 7⋅ 7 2 3
11
5.设𝑎>0且𝑎(cid:3405) 1,函数𝑓(𝑥)=
(cid:3398)𝑥+
2
,𝑥(cid:3409)2
的定义域为𝐑. 若𝑓(𝑥)的值域为[ 7 ,(cid:3397)∞),则𝑎的取值范围为
3+log 𝑥,𝑥>2 2
𝑎
A.[ 2,+∞) B.[4,+∞) C.(1, 2] D.(1,4]
【答案】D
【解析】若𝑥∈(cid:4666)(cid:3398)∞,2(cid:4671),则𝑓(𝑥)的取值范围是[ 7 ,+∞).
2
当𝑥> 2时,𝑓(𝑥)=3+log 𝑥,分两种情形讨论:
𝑎
若𝑎> 1,则𝑓(𝑥)在(2,+∞)单调递增,相应𝑓(𝑥)的取值范围是 3+log 2,+∞ ,因此要使𝑓(𝑥)的值域是[ 7 ,+∞),
𝑎
2
应当有3+log
𝑎
2(cid:3410) 7,两端都取𝑎为底可得𝑎log𝑎2 (cid:3410)𝑎 1 2,解得1< 𝑎(cid:3409)4.
2
当0<𝑎<1,则𝑓(𝑥)在(2,+∞)单调递减,相应𝑓(𝑥)的取值范围是 (cid:3398)∞,3+log 2 ,此时无法满足𝑓(𝑥)的值域是
𝑎
[ 7 ,+∞),故舍去.
2
答案第1页,共9页
{#{QQABTQUt5ggwkIaACA4rAwn6CwiYsJGjJOgMBUAUuAQCyINIBAA=}#}综上可得1<𝑎(cid:3409)4.
6.将函数𝑓(cid:4666)𝑥(cid:4667)(cid:3404)sin2𝑥(cid:3398)cos2𝑥的图象向右平移𝜑(cid:4666)𝜑(cid:3408)0(cid:4667)个单位长度后得到新的图象.已知这个新的图象关于原
点中心对称,则𝜑的最小值为
𝜋 3𝜋 5𝜋 7𝜋
A. B. C. D.
8 8 8 8
【答案】B
【解答】𝑓(cid:4666)𝑥(cid:4667)(cid:3404)sin2𝑥(cid:3398)cos2𝑥(cid:3404) 2sin(cid:4666)2𝑥(cid:3398) 𝜋 (cid:4667).设𝑓(cid:4666)𝑥(cid:4667)图象向右平移𝜑(cid:4666)𝜑(cid:3408)0(cid:4667)个单位长度后得到函数𝑔(cid:4666)𝑥(cid:4667)的
4
图象,则𝑔(cid:4666)𝑥(cid:4667)(cid:3404)𝑓(cid:4666)𝑥(cid:3398)𝜑(cid:4667)(cid:3404) 2sin(cid:4666)2𝑥(cid:3398)2𝜑(cid:3398) 𝜋 (cid:4667).
4
因为函数𝑔(cid:4666)𝑥(cid:4667)的图象关于原点中心对称,所以𝑔(cid:4666)0(cid:4667)(cid:3404)0,即sin(cid:4666)(cid:3398)2𝜑(cid:3398) 𝜋 (cid:4667)(cid:3404) 0,
4
所以2𝜑(cid:3397) 𝜋 (cid:3404)𝑘𝜋(cid:4666)𝑘∈Z(cid:4667),即𝜑(cid:3404) 𝑘𝜋 (cid:3398) 𝜋 (cid:4666)𝑘∈Z(cid:4667).
4 2 8
当𝑘(cid:3408) 1时,有𝜑(cid:3408)0;因此取𝑘(cid:3404)1,对应于𝜑的最小值3𝜋 .
4 8
7.给出平面向量正交基底的概念:若平面向量的基底 (cid:4652)𝑎⃑,(cid:4652)𝑏⃑ 满足(cid:4652)𝑎⃑⊥(cid:4652)𝑏⃑,则称 (cid:4652)𝑎⃑,(cid:4652)𝑏⃑ 为平面向量的正交基底.现在任
取平面向量的一组基底 (cid:4652)𝑒(cid:4652)⃑, 𝑒(cid:4652)(cid:4652)⃑ ,则下列选项中,一定能构成平面向量正交基底的是
1 2
8.记△𝐴𝐵𝐶的内角𝐴,𝐵,𝐶所对边的长度分别为𝑎,𝑏,𝑐.已知𝑐sin(cid:4666)𝐵(cid:3397) 𝜋 (cid:4667)(cid:3404) 3 𝑎,𝐶(cid:4652)(cid:4652)(cid:4652)𝐴⃑∙𝐶(cid:4652)(cid:4652)(cid:4652)𝐵(cid:4652)⃑(cid:3404)20,𝑐(cid:3404)7.则△𝐴𝐵𝐶内
3 2
切圆的半径为
A.1 B. 2 C. 3 D.2
【答案】C
【解析】对题中条件𝑐sin(cid:4666)𝐵(cid:3397) 𝜋 (cid:4667)(cid:3404) 3 𝑎使用正弦定理,可得sin𝐶sin(cid:4666)𝐵(cid:3397) 𝜋 (cid:4667)(cid:3404) 3 sin𝐴,因此
3 2 3 2
sin𝐶(cid:4666)
1
sin𝐵(cid:3397)
3
cos𝐵(cid:4667)(cid:3404)
3 sin𝐴.而sin𝐴(cid:3404)sin(cid:4666)𝐵(cid:3397)𝐶(cid:4667)(cid:3404)sin𝐵cos𝐶(cid:3397)cos𝐵sin𝐶,所以化简得1
sin𝐵sin𝐶(cid:3404)
2 2 2 2
3 sin𝐵cos𝐶,因此tan𝐶(cid:3404) 3,即𝐶(cid:3404) 𝜋 .
2 3
而𝐶(cid:4652)(cid:4652)(cid:4652)𝐴⃑∙𝐶(cid:4652)(cid:4652)(cid:4652)𝐵(cid:4652)⃑(cid:3404)𝑏𝑎cos𝐶(cid:3404)20,所以𝑎𝑏(cid:3404)40.
又由余弦定理𝑐2 (cid:3404)𝑎2(cid:3397)𝑏2(cid:3398)2𝑎𝑏cos𝐶,得𝑎2(cid:3397)𝑏2 (cid:3404)89,因此𝑎(cid:3397)𝑏(cid:3404) 𝑎2(cid:3397)𝑏2(cid:3397)2𝑎𝑏(cid:3404)13.
答案第2页,共9页
{#{QQABTQUt5ggwkIaACA4rAwn6CwiYsJGjJOgMBUAUuAQCyINIBAA=}#}设△𝐴𝐵𝐶内切圆的半径为𝑟.过内切圆的圆心分别与三顶点相连,将△𝐴𝐵𝐶分割为三个三角形,由此可知三角形
的面积为𝑆(cid:3404) 1 (cid:4666)𝑎(cid:3397)𝑏(cid:3397)𝑐(cid:4667)𝑟(cid:3404)10𝑟.
2
又因为𝑆(cid:3404) 1 𝑎𝑏sin𝐶(cid:3404)10 3,所以𝑟(cid:3404) 3.
2
二、选择题:本题共 3 小题,每小题 6 分,共 18 分. 在每小题给出的选项中,有多项符合题目要求. 全部
选对的得 6 分,部分选对的得部分分,有选错的得 0 分.
9.现给出下列四个函数,其中在区间(cid:4666)0,1(cid:4667)上单调递增的是
A.𝑓(cid:4666)𝑥(cid:4667)=cos𝑥 B.𝑓(cid:4666)𝑥(cid:4667)=𝑥3 C.𝑓(cid:4666)𝑥(cid:4667)=tan𝑥 D.𝑓(cid:4666)𝑥(cid:4667)=e𝑥
【答案】BCD
【解析】𝑓(cid:4666)𝑥(cid:4667)=cos𝑥在区间(0,𝜋)上单调递减,A错误;𝑓(cid:4666)𝑥(cid:4667)=𝑥3在𝐑上单调递增,B正确;𝑓(cid:4666)𝑥(cid:4667)=𝑡𝑎𝑛𝑥在((cid:3398) 𝜋 , 𝜋 )上
2 2
单调递增,故正确;𝑓(cid:4666)𝑥(cid:4667)=𝑒𝑥在𝐑上单调递增,D正确.
10.平面内有四边形𝐴𝐵𝐶𝐷,边𝐴𝐵平行于𝐷𝐶,对角线𝐴𝐶与𝐵𝐷交于点𝐸.若𝐴(cid:4652)(cid:4652)(cid:4652)𝐵(cid:4652)⃑(cid:3404)(cid:4666)2,(cid:3398)4(cid:4667),
𝐴(cid:4652)(cid:4652)(cid:4652)𝐷(cid:4652)⃑(cid:3404)(cid:4666)1,3(cid:4667),且△𝐴𝐵𝐸的面积为3,则
3𝜋
A.∠𝐵𝐴𝐷(cid:3404)
4
B.△𝐴𝐵𝐷的面积为6
C.𝐴(cid:4652)(cid:4652)(cid:4652)𝐸(cid:4652)⃑(cid:3404)(cid:4666) 6 , 2 (cid:4667)
5 5
D.|(cid:4652)𝐵(cid:4652)(cid:4652)𝐶(cid:4652)⃑|(cid:3407) 14
3
【答案】AD
【解析】A选项cos∠𝐵𝐴𝐷(cid:3404)cos 𝐴(cid:4652)(cid:4652)(cid:4652)𝐵(cid:4652)⃑, 𝐴(cid:4652)(cid:4652)(cid:4652)𝐷(cid:4652)⃑ (cid:3404) 𝐴(cid:4652)(cid:4652)(cid:4652)𝐵(cid:4652)⃑∙𝐴(cid:4652)(cid:4652)(cid:4652)𝐷(cid:4652)⃑ (cid:3404) (cid:3398)10 (cid:3404)(cid:3398) 2,则∠𝐵𝐴𝐷(cid:3404) 3𝜋,正确.
|𝐴(cid:4652)(cid:4652)(cid:4652)𝐵(cid:4652)⃑||𝐴(cid:4652)(cid:4652)(cid:4652)𝐷(cid:4652)⃑| 2 5(cid:3400) 10 2 4
B 选项,△𝐴𝐵𝐷的面积为𝑆 (cid:3404) 1 |𝐴(cid:4652)(cid:4652)(cid:4652)𝐵(cid:4652)⃑||𝐴(cid:4652)(cid:4652)(cid:4652)𝐷(cid:4652)⃑|sin∠𝐵𝐴𝐷(cid:3404) 1 (cid:3400)2 5(cid:3400) 10(cid:3400) 2 (cid:3404)5,错误.
△𝐴𝐵𝐷
2 2 2
C
选项,注意到△𝐴𝐵𝐷与△𝐴𝐵𝐸具有共线的底边𝐵𝐷,𝐵𝐸,且这两个底边对应的高相等,因此|𝐵(cid:4652)(cid:4652)(cid:4652)𝐸(cid:4652)⃑|
(cid:3404)
𝑆△𝐴𝐵𝐸
(cid:3404)
3,因
|𝐵(cid:4652)(cid:4652)(cid:4652)𝐷(cid:4652)⃑| 𝑆△𝐴𝐵𝐷 5
此𝐵(cid:4652)(cid:4652)(cid:4652)𝐸(cid:4652)⃑(cid:3404) 3 𝐵(cid:4652)(cid:4652)(cid:4652)𝐷(cid:4652)⃑(cid:3404)(cid:4666)(cid:3398) 3 , 21 (cid:4667),所以𝐴(cid:4652)(cid:4652)(cid:4652)𝐸(cid:4652)⃑(cid:3404)𝐴(cid:4652)(cid:4652)(cid:4652)𝐵(cid:4652)⃑(cid:3397)𝐵(cid:4652)(cid:4652)(cid:4652)𝐸(cid:4652)⃑(cid:3404)(cid:4666) 7 , 1 (cid:4667),错误.
5 5 5 5 5
D 选项,因为△𝐷𝐸𝐶与△𝐵𝐸𝐴相似,所以|𝐸(cid:4652)(cid:4652)(cid:4652)𝐶(cid:4652)⃑| (cid:3404) |𝐸(cid:4652)(cid:4652)(cid:4652)𝐷(cid:4652)⃑| (cid:3404) 2,因此𝐴(cid:4652)(cid:4652)(cid:4652)𝐶⃑(cid:3404) 5 𝐴(cid:4652)(cid:4652)(cid:4652)𝐸(cid:4652)⃑(cid:3404)(cid:4666) 7 , 1 (cid:4667),所以𝐵(cid:4652)(cid:4652)(cid:4652)𝐶(cid:4652)⃑(cid:3404)𝐴(cid:4652)(cid:4652)(cid:4652)𝐶⃑(cid:3398)𝐴(cid:4652)(cid:4652)(cid:4652)𝐵(cid:4652)⃑(cid:3404)(cid:4666) 1 , 13 (cid:4667);
|𝐸(cid:4652)(cid:4652)(cid:4652)𝐴(cid:4652)⃑| |𝐸(cid:4652)(cid:4652)(cid:4652)𝐵(cid:4652)⃑| 3 3 3 3 3 3
利用三角形两边之和大于第三边,可知|𝐵(cid:4652)(cid:4652)(cid:4652)𝐶(cid:4652)⃑|(cid:3407) 1 (cid:3397) 13 (cid:3404) 14,正确.
3 3 3
11.已知定义在𝐑上的函数𝑓(cid:4666)𝑥(cid:4667)(cid:3404) sin(cid:4666)𝜔𝑥(cid:3397)𝜑(cid:4667) (cid:4666)其中𝜔(cid:3408)0,|𝜑|(cid:3409) 𝜋 (cid:4667)在区间(cid:4670)1,2(cid:4671)上有且仅有3 个零点,且该函数
2
的图象关于点(cid:4666) 1 ,0(cid:4667)中心对称,也关于直线𝑥(cid:3404)(cid:3398) 1轴对称.现考虑函数𝑔(cid:4666)𝑥(cid:4667)(cid:3404) cos(cid:4666)𝜔𝑥(cid:3397)𝜑(cid:4667),则函数𝑔(cid:4666)𝑥(cid:4667)的零点可
4 4
以是
1 5 7 3
A. B. C. D.
4 12 12 4
【答案】BD
答案第3页,共9页
{#{QQABTQUt5ggwkIaACA4rAwn6CwiYsJGjJOgMBUAUuAQCyINIBAA=}#}【解析】由𝑓(cid:4666)𝑥(cid:4667)图象中心对称性可知𝑓(cid:4666) 1 (cid:4667)(cid:3404) 0,因此 𝜔 (cid:3397)𝜑(cid:3404)𝑘 𝜋;
1
4 4
由𝑓(cid:4666)𝑥(cid:4667)图象轴对称性可知𝑓(cid:4666)(cid:3398) 1 (cid:4667)(cid:3404)(cid:3399)1,因此(cid:3398) 𝜔 (cid:3397)𝜑(cid:3404) 𝜋 (cid:3397)𝑘 𝜋;
2
4 4 2
联立以上两式可得𝜔(cid:3404)(cid:3398)𝜋(cid:3397)2(cid:4666)𝑘 (cid:3398)𝑘 (cid:4667)𝜋, 𝜑(cid:3404) 𝜋 (cid:3397) 𝑘1(cid:3397)𝑘2𝜋.
1 2
4 2
设函数的最小正周期为𝑇.由于在区间(cid:4670)1,2(cid:4671)上有且仅有3 个零点,所以𝑇(cid:3409)1 且2𝑇(cid:3408)1,因此2𝜋(cid:3409)𝜔(cid:3407)4𝜋,结
合前面𝜔的可能取值,可知𝜔(cid:3404)3𝜋.
由|𝜑|(cid:3409) 𝜋可知𝜑(cid:3404)(cid:3399) 𝜋,但考虑到“𝜔 (cid:3397)𝜑(cid:3404) 𝑘 𝜋”,所以𝜑(cid:3404) 𝜋 .
1
2 4 4 4
综上可知𝑓(cid:4666)𝑥(cid:4667)(cid:3404) sin(cid:4666)3𝜋𝑥(cid:3397) 𝜋 (cid:4667) .经检验,其在区间(cid:4670)1,2(cid:4671)上的所有零点为15 , 19 , 23,符合题意.
4 12 12 12
所以𝑔(cid:4666)𝑥(cid:4667)(cid:3404) cos(cid:4666)3𝜋𝑥(cid:3397) 𝜋 (cid:4667).
4
由于𝑔(cid:4666)𝑥(cid:4667)(cid:3404) 0 等价于3𝜋𝑥(cid:3397) 𝜋 (cid:3404) 𝜋 (cid:3397)𝑘 𝜋,即𝑥(cid:3404) 1 (cid:3397) 1 𝑘 ,所以𝑔(cid:4666)𝑥(cid:4667)的零点为..., 1 , 5 , 9 , 13 ,...因此BD 正确.
3 3
4 2 12 3 12 12 12 12
三、填空题:本题共3小题,每小题5分,共15分.
12.记△𝐴𝐵𝐶的内角𝐴,𝐵,𝐶所对的边的长度分别为𝑎,𝑏,𝑐.已知𝑎(cid:3404)4,𝑐(cid:3404)2且2sin𝐵(cid:3404)3sin𝐶,则cos𝐴(cid:3404) .
【答案】(cid:3398) 1
4
【解析】由正弦定理得𝑏 (cid:3404) sin𝐵 (cid:3404) 3,由此𝑏(cid:3404) 3 𝑐(cid:3404)3.由余弦定理得cos𝐴(cid:3404) 𝑏2(cid:3397)𝑐2(cid:3398)𝑎2 (cid:3404) 9(cid:3397)4(cid:3398)16 (cid:3404)(cid:3398) 1 .
𝑐 sin𝐶 2 2 2𝑏𝑐 12 4
13.已知平面向量(cid:4652)𝑎⃑(cid:3404)(cid:4666)4cos𝛼, sin𝛼(cid:4667),(cid:4652)𝑏⃑(cid:3404)(cid:4666)sin𝛽,4cos𝛽(cid:4667),(cid:4652)𝑐⃑(cid:3404)(cid:4666)cos𝛽, (cid:3398)4sin𝛽(cid:4667),其中𝛼,𝛽∈𝐑.则(cid:4652)𝑎⃑⊥(cid:4666)(cid:4652)𝑏⃑(cid:3398)
2(cid:4652)𝑐⃑(cid:4667)的充要条件为tan(cid:4666)𝛼(cid:3397)𝛽(cid:4667)(cid:3404) .
【答案】2
【解析】计算(cid:4652)𝑎⃑∙(cid:4666)(cid:4652)𝑏⃑(cid:3398)2(cid:4652)𝑐⃑(cid:4667)(cid:3404) (cid:4666)4cos𝛼, sin𝛼(cid:4667)∙(cid:4666)sin𝛽(cid:3398)2cos𝛽,4cos𝛽(cid:3397)8sin𝛽(cid:4667)(cid:3404) 4cos𝛼sin𝛽(cid:3397)4sin𝛼cos𝛽(cid:3398)
8cos𝛼cos𝛽(cid:3397)8sin𝛼sin𝛽(cid:3404)4sin(cid:4666)𝛼(cid:3397)𝛽(cid:4667)(cid:3398)8cos(cid:4666)𝛼(cid:3397)𝛽(cid:4667).
由此可知:若(cid:4652)𝑎⃑⊥(cid:4666)(cid:4652)𝑏⃑(cid:3398)2(cid:4652)𝑐⃑(cid:4667),则4sin(cid:4666)𝛼(cid:3397)𝛽(cid:4667)(cid:3398)8cos(cid:4666)𝛼(cid:3397)𝛽(cid:4667)(cid:3404)0,因此tan(cid:4666)𝛼(cid:3397)𝛽(cid:4667)(cid:3404)2;
若tan(cid:4666)𝛼(cid:3397)𝛽(cid:4667)(cid:3404)2,则(cid:4652)𝑎⃑∙(cid:4666)(cid:4652)𝑏⃑(cid:3398)2(cid:4652)𝑐⃑(cid:4667)(cid:3404) 4cos(cid:4666)𝛼(cid:3397)𝛽(cid:4667) tan(cid:4666)𝛼(cid:3397)𝛽(cid:4667)(cid:3398)2 (cid:3404)0,因此(cid:4652)𝑎⃑⊥(cid:4666)(cid:4652)𝑏⃑(cid:3398)2(cid:4652)𝑐⃑(cid:4667).
14.已知平面向量(cid:4652)𝑎⃑,(cid:4652)𝑏⃑,(cid:4652)𝑐⃑满足(cid:4652)𝑎⃑⋅(cid:4652)𝑏⃑=0,|(cid:4652)𝑐⃑|=1,|(cid:4652)𝑎⃑(cid:3398)(cid:4652)𝑐⃑|=|(cid:4652)𝑏⃑(cid:3398)(cid:4652)𝑐⃑|=5,则|(cid:4652)𝑎⃑(cid:3398)(cid:4652)𝑏⃑|的取值范围为 .
【答案】[6,8]
【解答】解法一:计算|(cid:4652)𝑎⃑(cid:3398)(cid:4652)𝑏⃑|2 =|((cid:4652)𝑎⃑(cid:3398)(cid:4652)𝑐⃑)(cid:3398)((cid:4652)𝑏⃑(cid:3398)(cid:4652)𝑐⃑)|2 =((cid:4652)𝑎⃑(cid:3398)(cid:4652)𝑐⃑)2+((cid:4652)𝑏⃑(cid:3398)(cid:4652)𝑐⃑)2(cid:3398)2((cid:4652)𝑎⃑(cid:3398)(cid:4652)𝑐⃑)⋅((cid:4652)𝑏⃑(cid:3398)(cid:4652)𝑐⃑)=50(cid:3398)2((cid:4652)𝑎⃑⋅(cid:4652)𝑏⃑(cid:3398)(cid:4652)𝑎⃑⋅
(cid:4652)𝑐⃑(cid:3398)(cid:4652)𝑏⃑⋅(cid:4652)𝑐⃑+1)=48+2((cid:4652)𝑎⃑+(cid:4652)𝑏⃑)⋅(cid:4652)𝑐⃑=48+2|(cid:4652)𝑎⃑+(cid:4652)𝑏⃑|cos 𝜃,其中𝜃为((cid:4652)𝑎⃑+(cid:4652)𝑏⃑)与(cid:4652)𝑐⃑的夹角.
注意到|(cid:4652)𝑎⃑(cid:3397)(cid:4652)𝑏⃑|=|(cid:4652)𝑎⃑(cid:3398)(cid:4652)𝑏⃑|,所以|(cid:4652)𝑎⃑(cid:3398)(cid:4652)𝑏⃑|2 =48+2|(cid:4652)𝑎⃑(cid:3398)(cid:4652)𝑏⃑|cos 𝜃.
又因为𝑐𝑜𝑠𝜃∈(cid:4670)(cid:3398)1,1(cid:4671),可得48(cid:3398)2|(cid:4652)𝑎⃑(cid:3398)(cid:4652)𝑏⃑|⩽|(cid:4652)𝑎⃑(cid:3398)(cid:4652)𝑏⃑|2⩽48+2|(cid:4652)𝑎⃑(cid:3398)(cid:4652)𝑏⃑|,解得6⩽|(cid:4652)𝑎⃑(cid:3398)(cid:4652)𝑏⃑|⩽8.
解法二:如图,作𝑂(cid:4652)(cid:4652)(cid:4652)𝐴(cid:4652)⃗=(cid:4652)𝑎⃗,𝑂(cid:4652)(cid:4652)(cid:4652)𝐵(cid:4652)⃗=(cid:4652)𝑏⃗,𝑂(cid:4652)(cid:4652)(cid:4652)𝐶(cid:4652)⃗=(cid:4652)𝑐⃗,由|(cid:4652)𝑎⃗(cid:3398)(cid:4652)𝑐⃗|=|(cid:4652)𝑏⃗(cid:3398)(cid:4652)𝑐⃗|=5,可知𝐴,𝐵在以点𝐶为圆心,5为半径的圆
上,以𝑂𝐴,𝑂𝐵为邻边作矩形𝑂𝐴𝐷𝐵.
由矩形的性质可知,|𝐶(cid:4652)(cid:4652)(cid:4652)𝑂(cid:4652)⃗|2+|𝐶(cid:4652)(cid:4652)(cid:4652)𝐷(cid:4652)⃗|2 =|𝐶(cid:4652)(cid:4652)(cid:4652)𝐴⃗|2+|𝐶(cid:4652)(cid:4652)(cid:4652)𝐵(cid:4652)⃗|2,可得|𝐶(cid:4652)(cid:4652)(cid:4652)𝐷(cid:4652)⃗|=7,即点𝐷在以点𝐶为圆心,7为半径的圆上,
因此|(cid:4652)𝑎⃗(cid:3398)(cid:4652)𝑏⃗|=|𝐴𝐵|=|𝑂𝐷|∈[7(cid:3398)1,7+1](cid:3404)[6,8].
答案第4页,共9页
{#{QQABTQUt5ggwkIaACA4rAwn6CwiYsJGjJOgMBUAUuAQCyINIBAA=}#}四、解答题(本题共5 小题,共77分。解答应写出文字说明、证明过程或演算步骤。)
15.(13分)已知集合Ax 2 x15 ,集合Bx m1 x2m1mR.
(1)若m4,求 (AB);
R
(2)若ABB,求实数m的取值范围.
【答案】(1) (AB){x|x1或x7};
R
7
(2)m .
2
【解析】(1)当m4时,B{x|5x7},而A{x|1x6},则AB{x|1x7},
所以 (AB){x|x1或x7}.
R
(2)由ABB,得B A,
当m12m1,即m2时,B,满足B A,则m2;
7
当B时,由B A,得1m12m16,解得2m ,
2
7
所以实数m的取值范围是m .
2
π π
16.(15分)已知函数 f x Asinx A0,0, 的部分图像如图所示.图中最高点坐标为 ,2,
2 8
3π
与最高点相邻的一个零点坐标为 ,0.
8
(1)求函数 f x的解析式;
答案第5页,共9页
{#{QQABTQUt5ggwkIaACA4rAwn6CwiYsJGjJOgMBUAUuAQCyINIBAA=}#}(2)将函数 f x的图象向左平移 π 个单位,再将得到的图象上各点的横坐标变为原来的2倍(纵坐标不变),得
8
到函数gx的图象.求函数gx在区间0,π上的最大值和最小值.
π
【答案】(1) f x2sin2x ;
4
(2)最大值为2,最小值为2.
π 3π
【解析】(1)由题意,函数 f x最高点坐标为 ,2,与最高点相邻的一个零点坐标为 ,0,
8 8
A2
T 3π π
4 8 8
π
所以可得 π ,解得A2,T π, ,2,
Asin 2 4
8
2π
T
π
所以函数 f x的解析式为 f x2sin2x ;
4
π
(2)由(1)得 f x2sin2x ,
4
将函数 f x的图象向左平移 π 个单位,再将得到的图象上各点的横坐标变为原来的2倍(纵坐标不变),可得
8
gx2cosx,
当x0,π时,1cosx1,所以22cosx2,即2gx2,
所以函数gx在区间0,π上的最大值为2,最小值为2.
17.(15分)在ABC中,角A,B,C的对边分别是a,b,c,且bcosA 3bsinAac.
(1)求角B;
(2)若ABC的中线BD2,求ABC面积的最大值.
π
【答案】(1)B
3
4 3
(2)
3
【解析】(1)因为bcosA 3bsinAac,
由正弦定理可得sinBcosA 3sinBsinAsinAsinC,
在ABC中,sinCsin(AB)sinAcosBcosAsinB,sinA0,
所以sinBcosA 3sinBsinAsinAsinAcosBcosAsinB,
π
整理得 3sinBcosB2sinB 1,
6
π 1 π π 5π
所以sinB ,因为B0,π,B , ,
6 2 6 6 6
答案第6页,共9页
{#{QQABTQUt5ggwkIaACA4rAwn6CwiYsJGjJOgMBUAUuAQCyINIBAA=}#}π π π
所以B ,B .
6 6 3
π
(2)因为ABC的中线BD2,B ,
3
1
因为BD (BABC),
2
所以| B D |2 1 ( B A 2 B C 2 2 B A B C ) 1 (c2a22accosB) 1 (a2c2ac),
4 4 4
1 16 4 3
即4≥ (2acac),可得ac ,当且仅当ac 时取等号,
4 3 3
1 1 16 3 4 3
所以ABC的面积S acsinB≤ ,
2 2 3 2 3
4 3
所以ABC面积的最大值为 .
3
π
18.(17分)如图,A,B是单位圆上的相异两定点(O为圆心),AOB(0 ),点C为单位圆上的动
2
点,线段AC交线段OB于点M(点M异于点O、B),记AOB的面积为S.
(1)记 f2SOAAB,求 f 的表达式;
(2)若60
①求CACB的取值范围;
AM
②设OM tOB0t1,记 gt,求gt的最小值.
AC
【答案】(1) f 2sin 1(0 )
4 2
(2)①CACB0,3 ;②2 33
2
【解析】(1)因为2Ssin,OAABOA OBOA OAOBOA cos1,
所以 f2SOAABsincos1 2sin 1(0 ).
4 2
π π
(2)①设AOC , ,π,则BOC ,
3 3
答案第7页,共9页
{#{QQABTQUt5ggwkIaACA4rAwn6CwiYsJGjJOgMBUAUuAQCyINIBAA=}#}
2
CACB OAOC OBOC OAOBOAOCOCOBOC ,
π π 3 π π
所以CACBcos coscos 1 3sin , ,π,
3 3 2 3 3
π 2π 4π π 3 3
又 3 3 , 3 ,所以sin 3 2 , 2 ,则CACB0,3.
②设AM AC(01),则g(t),因为OM tOB0t1,
所以OM OAAM OAACOA(OCOA)(1)OAOCtOB,
t 1
所以OC OB OA,
t 1 t t 1 π 1
因为OC 1,所以 OB OA 1,即( )22 cos ( )2 1,
3
t2t1
化简得, ,t(0,1),
2t
t2t1 (2t)23(2t)3 3
所以 f(t) (2t) 32 33,2t1,2
2t 2t 2t
3
当且仅当2t ,即t 2 3时,等号成立,
2t
故 f(t)的最小值为2 33.
k2x
19.(17分)已知函数 f xlog ,kR.
2 x
1 3
(1)若 f f 2,求实数k的值;
2 2
(2)在(1)问的条件下,解关于x的不等式 f
f x
1;
1
(3)若k 4,对任意的b 1, ,函数gx f xlog xxb在区间0,2内总存在x 使得
2 2 0
gx g2x 成立,求实数k的取值范围.
0 0
【答案】(1)4;
2
(2)( ,1);
3
(3)(4,2 5).
k2x 1 3 2k6
【解析】(1) f xlog ,f log 2k2, f log ,
2 x 2 2 2 2 3
1 3 2k6
f f 2,log 2k2+log 2,
2 2 2 2 3
答案第8页,共9页
{#{QQABTQUt5ggwkIaACA4rAwn6CwiYsJGjJOgMBUAUuAQCyINIBAA=}#}2k6
2k2 4,k24k 0,k4或k 0,
3
当k 0, f xlog (2)不满足真数大于0,即k 0不成立,故k 4;
2
42x
(2)k 4,f xlog ,
2 x
42x
f xlog 1的解为1x2
2 x
42x
f f x1转化为1 f x2,1log 2,
2 x
42x 2 2
2 4, x1,f f x1的解集为( ,1);
x 3 3
k2x k2x
(3) f xlog ,gx f xlog xxblog log xxblog k2xxb,
2 x 2 2 x 2 2
gx log k2x x b,g2x log k42x 2x b,
0 2 0 0 0 2 0 0
gx g2x ,
0 0
log k2x x blog k42x 2x b,
2 0 0 2 0 0
k2x k42x 422b,设t 422b
0 0
1
b
1,
,1t2,t 422b的值域为A[1,2],
2
设h(x )k2x k42x 4x28x (k24k),
0 0 0 0 0
对称轴为x 1,x 0,2,h(x )在x 1处取最大值为k24k4,
0 0 0 0
h(0)h(2)k24k,h(x )的值域为B(k24k,k24k4],
0
1
对任意的b 1, ,函数gx f xlog xxb在区间0,2内总存在x 使得gx g2x 成立,
2 2 0 0 0
A B,
[1,2](k24k,k24k4],
k 4
k24k 1 ,4k 2 5,
k24k42
实数k的取值范围为(4,2 5).
答案第9页,共9页
{#{QQABTQUt5ggwkIaACA4rAwn6CwiYsJGjJOgMBUAUuAQCyINIBAA=}#}