内容正文:
—106 —
所以y=f(x)的单调增区间为 kπ-5π12,kπ+π12 ,k∈Z.
(3)由题意可得y=f(x)的周期T=π,则ω=2,
所以f(x)=sin(2x+φ),又f(x)≤f π2 恒成立,
所以f π2 =1,即sin 2×π2+φ =1,即sinφ=-1,
又0≤φ<2π,所以φ=
3π
2
,
所以f(x)=sin 2x+3π2 =-cos2x.
16.解 (1)因为f(x)=2cos 2x+π6 + 3,
令2x+π6=kπ
,k∈Z,解得x=-π12+
kπ
2
,k∈Z,
所以f(x)的对称轴方程为x=-π12+
kπ
2
,k∈Z,
令2x+π6=kπ+
π
2
,k∈Z,可得x=kπ2+
π
6
,k∈Z,
可得函数f(x)图象的对称中心的坐标为 kπ2+π6,3 ,k∈Z.
(2)因为x∈ π12,5π6 ,所以2x+π6∈ π3,116π ,
令2x+π6=π
,解得x=512π
,
所以f(x)在 π12,5π12 上单调递减,在 5π12,5π6 上单调递增,
所以f(x)min=f 5π12 =-2+ 3,
又由f π12 =2cosπ3+3=3+1,f 56π =2cos116π+3=23,
所以f(x)max=2 3.
【破题技巧】 (1)因为f(x)=2cos 2x+π6 + 2,根据正弦函
数的图像与性质,即可求解;
(2)由x∈ π12,5π6 ,所以2x+π6∈ π3,116π ,得到函数f(x)
的单调性,进而求得函数f(x)的最值.
17.解 (1)f(x)=2 3sinx·cosx+2cos2x= 3sin2x+cos2x+1
=2sin 2x+π6 +1
故T=2π2=π
;
由f(x)=2sin 2x+ π6 +1,令- π2+2kπ≤2x+ π6≤ π2+
2kπ,k∈Z,则-π3+kπ≤x≤
π
6+kπ
,k∈Z,
故函数f(x)的单调递增区间为 -π3+kπ,π6+kπ ,k∈Z;
(2)当x∈ -π6,5π12 时,2x+π6∈ -π6,π ,
则sin 2x+π6 ∈ -12,1 ,即f(x)∈[0,3],
即f(x)在区间 -π6,5π12 上的最小值和最大值分别为0,3,
即2x+π6=-
π
6
时,即x=-π6
时,f(x)有最小值0,
当2x+π6=
π
2
,即x=π6
时,f(x)有最大值3.
18.解 (1)∵f(x)=2cosx· 12sinx+ 32cosx -2 3cos2x+ 32=
sinxcosx-3cos2x+ 32=
1
2sin2x-
3
2cos2x=sin 2x-π3 ,
令2x-π3=kπ+
π
2
,k∈Z,解得x=12kπ+
5
12π
,k∈Z,
所以对称轴为x=12kπ+
5
12π
,k∈Z;
令2x-π3=kπ
,k∈Z,解得x=12kπ+
1
6π
,k∈Z
所以对称中心为 kπ2+π6,0 ,k∈Z.
(2)∵0≤x≤π2
,∴-π3≤2x-
π
3≤
2π
3
,
∴- 32≤sin 2x-π3 ≤1,
所以f(x)=sin 2x-π3 的最大值1,最小值- 32.
(3)由(1)得f(x)=sin 2x-π3 ,
令-π2+2kπ≤2x-
π
3≤
π
2+2kπ
,k∈Z,
得-π12+kπ≤x≤
5π
12+kπ
,k∈Z,又因为x∈[0,π],所以f(x)的
单调递增区间为 0,5π12 和 11π12,π .
【破题技巧】 (1)用两角和的正弦公式、二倍角公式、降幂公式
及辅助角公式化简为f(x)=sin 2x-π3 ,再用整体的思想求
解函数的对称中心与对称轴;
(2)先求2x-π3
的范围,再结合正弦函数的图象求函数f(x)的
最值;
(3)先求f(x)在R上的单调递区间,再取与区间[0,π]上的交集
部分即可.
19.解 (1)f(x)=(sin2x+cos2x)2-2sin2xcos2x
=1-12sin
22x=1-12
·1-cos4x
2 =
1
4cos4x+
3
4
,
令4x=π2+kπ
,k∈Z,得x=π8+
k
4π
,k∈Z,
所以f(x)的对称中心为 π8+k4π,34 ,k∈Z.
(2)由f(x)=14cos4x+
3
4
,
将函数y=f(x)的图象上所有的点向下平行移动34
个单位长度,
然后保持各点的纵坐标不变,横坐标变为原来的2倍,
得g(x)=14cos2x
,
(ⅰ)y=14cos4x+
3
4+
1
4cos 2x+π2
=14cos4x-
1
4sin2x+
3
4
=14
(1-2sin22x)-14sin2x+
3
4
=14
(-2sin22x-sin2x+4),
令sin2x=t,t∈[-1,1],则y=14
(-2t2-t+4)=-12 t+
1
4
2
+3332
,其对称轴为t=-14
,
故当t=-14
时,ymax=
33
32
;当t=1时,ymin=
1
4
,
所以函数的值域为 14,3332 .
(ⅱ)原不等式等价于2a·14cos 2x+π3 +14cos 2x-π6 >
1
4a-1
,
也即2a·14cos 2x+π3 +14sin 2x+π3 >14a-1,
即∀x∈ -π6,π3 ,2acos 2x+π3 +sin 2x+π3 >a-4恒
成立,
①当a=0时,sin 2x+π3 >-4恒成立,显然成立,故a=0符
合题意,
②当a>0时,令t=2x+π3
,由x∈ -π6,π3 可得t∈[0,π],
此时-1≤cost≤1,0≤sint≤1,
所以2acost+sint≥-1·2a+0=-2a,
当且仅当cost=-1且sint=0即t=π时等号成立,
所以2acos 2x+π3 +sin 2x+π3 的最小值为-2a,
若要满足不等式恒成立则-2a>a-4,得a<43
,则0<a<43
,
③当a<0时,同理可得2acost+sint≥1·2a+0=2a,
当且仅当cost=1且sint=0即t=0时等号成立,
所以2acos 2x+π3 +sin 2x+π3 的最小值为2a,
若要满足不等式恒成立则2a>a-4,得a>-4,
则-4<a<0,综上所述,a的取值范围为 -4,43 .
【技法点拨】 利用换元法,由二次函数的性质即可求得函数的
值域;分三种情况讨论不等式恒成立的条件,即可得到实数a的
取值范围.
期末考试测控卷
1.D [由题意,A={2,6},因为A∩B=B,所以B⊆A,若a=0,则
B=⌀,满足题意;若a≠0,则B= 1a ,因为B⊆A,所以1a =2
或1
a=6
,则a=12
或a=16.
综上:a=0或a=12
或a=16.
故
选D.]
2.B [由题知,xx-3≥0
,所以 x(x-3)≥0
x-3≠0 ,解得x≤0,或x>3,对
于A,能成为 xx-3≥0
的充分必要条件;对于B,能成为 xx-3≥0
的充分不必要条件;对于C,能成为 xx-3≥0
的既不充分也不必要
条件;对于D,能成为 xx-3≥0
的既不充分也不必要条件;故选B.]
3.C [①a=0时,f(x)= x+1,值域为[0,+∞),满足题意;②a≠0
时,若 f (x)= ax2+x+1 的 值 域 为 [0,+ ∞ ),则
a>0
Δ=12-4a≥0 ,解得0<a≤14,综上,0≤a≤14.故选C.]
【破题技巧】 对a分a=0,a≠0两种情况讨论,分别根据一次
函数、二次函数的性质,结合值域求参数取值范围即可.
4.C [因 为y=
3-x2,x∈[-1,1]
x2+1,x∈(-∞,-1)∪(1,+∞) ,
可得函数的大致图像如图所示,将其向左、向下分
别平移2个、3个单位长度,所得函数图像为C选
项中的图像.故选C.]
【破题技巧】 根据题意,将函数化为分段函数的形式,得到其大
致图像,即可判断平移之后的函数图像.
5.A [由sin π4 -α = 35,0<α< π2,可 得cos π4 -α =
1-sin2 π4-α =45,又由sin 5π4-α -sin 5π4+α =sin π+
π4-α -sin 3π2- π4-α =-sin π4-α +cos π4-α =
-35+
4
5=
1
5.
故选A.]
【破题技巧】 根据题意,利用三角函数的基本关系式,求得cos
π4-α =45,再结合三角函数的诱导公式,化简得到sin 5π4-
α -sin 5π4+α =-sin π4-α +cos π4-α ,即可求解.
6.D [由f(-x)+f(x)=0,可得f(x)为R上的奇函数,且f(0)=
0.因为f(x)在(-∞,0)上是减函数,所以f(x)在(0,+∞)上是
减函数.又 f(-1)=0,所 以 f(1)=0.由 f(lnx)<0,可 得
lnx<0
lnx>-1 或 lnx>0lnx>1 ,解 得 1e <x<1或 x>e.所 以 不 等 式
f(lnx)<0的解集为 1e,1 ∪(e,+∞).故选D.]
7.C [由 正 弦 函 数 性 质 有 A - φω ,0 ,
B(0,sinφ),C π-φω ,0 ,由△ABC 是 直
角三角形,可得 AB⊥BC,结合 BO⊥AC
有|OB|2=|OA|×|OC|,∴ π-φω φω =
sin2φ,∴(ωsinφ)
2=(π-φ)φ=
2π
9
,解得φ=
π
3
或φ=
2π
3
(舍去),
∴ω=
2π
3
sinφ
=
2π
3
sinπ3
= 2π3 ×
2
3
=2 6π9
,∴f(x)=sin 2 6π9 x+
π
3 ,∴f 3 62 =sin 2 6π9 ×3 62 + π3 =sin 2π+ π3 =
sinπ3=
3
2.
故选C.]
【破题技巧】 由正弦函数性质得A,B,C 三点坐标,再由AB⊥
BC,结合BO⊥AC有|OB|2=|OA|×|OC|,建立方程即可求出
ω,φ,最后将x=
3 6
2
代入函数解析式即可得解.
8.B [由图知,A=2,f(0)=-1,则2sinφ=-1,即sinφ=-
1
2
,因
为-π<φ<-
π
2
,所以φ=-
5π
6.
因为x=5π6
为f(x)的零点,则
5πω
6 -
5π
6=kπ
(k∈Z),得ω=1+6k5
(k∈Z).由图知,5π6<T=
2π
ω<
2π,则1<ω<125
,所 以k=1,ω=115
,从 而f(x)=2sin 115x-
5π
6 .由题设,g(x)=2sin 115×1011x-5π6 =2sin 2x-5π6 ,由
x∈ 0,π2 ,则2x-5π6∈ -5π6,π6 ,-2≤g(x)≤2×12=1,或
观察图形便知A错误;g(x)的最小正周期 T=2π2=π
,所以B正
确;当x=π2
时,2x-5π6=
π
6≠
π
2
,则g(x)的图象不关于直线x=
π
2
对称,所以C错误;当x∈ 7π12,π 时,2x-5π6∈ π3,7π6 ,因为
y=sinx在 π3,7π6 上不单调,所以g(x)在 7π12,π 上不单调,所
以D错误.故选B.]
【破题技巧】 由函数图象可知A=2,f(0)=-1,则可求出φ,
由x=5π6
为f(x)的零点,结合ω的范围,可求出ω,从而可求出
f(x)的解析式,再利用三角函数图象变换规律求出g(x),然后
逐个分析判断.
9.ABD [对于A:因为f(x)是 R上的奇函数,故f(0)=20+b=0,
解得b=-1,故A正确;对于BC:f(-3)=-f(3)=-(23+2×
3-1)=-13,故B正确,C错误;对于D:当x>0时,f(x)=2x+
2x-1;因为y=2x 是增函数,y=2x-1也是增函数,故f(x)在
(0,+∞)上也是单调增函数,f(x)为奇函数,故f(x)在 R上是单
调增函数,至多有一个零点;又f(0)=0,故f(x)仅有一个零点,D
正确;故选ABD.]
10.ABD [对于A,2tanαcosαsinα =
2sinα
sinα
,故A正确;对于B,
1-2sin10°·cos10°
sin10°- 1-sin210°
=
(cos10°-sin10°)2
sin10°-cos10° =
cos10°-sin10°
sin10°-cos10°=-
1,故B正确;对于C,若tanx=12
,则 2sinx
cosx-sinx=
2tanx
1-tanx=
2×12
1-12
=2,故C错误;对于D,若sinθcosθ=12
,则tanθ+cosθsinθ=
sinθ
cosθ+
cosθ
sinθ=
sin2θ+cos2θ
sinθcosθ =
1
1
2
=2,故D正确.故选ABD.]
— 105 —
—108 —
11.BC [由已知,x2>x1>0,x1x2[f(x1)-f(x2)]+x1-x2>0,所
以f(x1)-f(x2)+
1
x2
-1x1
>0,即f(x1)-
1
x1
>f(x2)-
1
x2
,所以
y=f(x)-1x
在(0,+∞)上单调递减,又f(x)是定义在{x|x≠0}
上的奇函数,所以y=f(x)-1x
在(-∞,0)上单调递减,故 A错
误;因为x2>x1>0,所以
1
x1
>1x2
>0,所以f(x1)-f(x2)>
1
x1
-
1
x2
>0,所以y=f(x)在(0,+∞)上单调递减,故B正确;因为
x2>x1>0时,f(x1)-
1
x1
>f(x2)-
1
x2
恒成立,所以令x1=2,
x2=3代入上式得f(2)-
1
2>f
(3)-13
,即f(2)-f(3)>12-
1
3=
1
6
,又因为f(x)是定义在{x|x≠0}上的奇函数,所以f(3)=
f(-3),所以f(2)+f(-3)>16
,故选项C正确,选项D错误.
故选BC.]
12.(-∞,2 2] [函数y=log3x,x≥1最小值为0,设h(x)=x2+
(a-2)x-a+3,x<1,所以只要满足h(x)≥0恒成立,函数对称
轴为x=-a-22 =
2-a
2
,且h(1)=1+a-2-a+3=2,①2-a2 ≥1
,
即a≤0时,满足题意;②2-a2 <1
,即a>0时,需满足h 2-a2 =
2-a2
2
+(a-2)·
(2-a)
2 -a+3≥0
,即a2≤8,得-2 2≤a≤
2 2,此时实数a的取值范围是(0,2 2].综上,实数a的取值范
围是(-∞,2 2].
故答案为:(-∞,2 2].]
13.2-12 m
2 [如 图,连 接 OC,设
∠COB=θ,则 0°<θ<45°,因
∠DOA=45°,OC=1,
则OB=cosθ,OA=AD=BC=sin
θ,则AB=OB-OA=cosθ-sinθ,
故S矩形ABCD =AB·BC=(cosθ-
sinθ)·sinθ=-sin2θ+sinθcosθ
=-12
(1-cos2θ)+12sin2θ=
1
2
(sin2θ+cos2θ)-12
= 22sin
(2θ+45°)-12.
因0°<θ<45°,则45°<2θ+45°<135°,
故当2θ+45°=90°,即当θ=22.5°时,(S矩形ABCD)max=
2-1
2
,
即割出的长方形桌面的最大面积为 2-1
2 m
2.]
【破题技巧】 设∠COB=θ,用θ的三角函数分别表示矩形的长
和宽,利用降幂公式和辅助角公式将矩形面积解析式化成正弦
型函数,最后结合三角函数的图象即可求得矩形面积最大值.
14.12 [因 为f(x+1)为 偶 函 数,则f(-x+1)=f(x+1),故
f(-x)=f(x+2),又f(x)是定义在 R上的奇函数,则f(x)=
-f(-x),所以f(x)=-f(x+2),故f(x+2)=-f(x+4),即
有f(x)=f(x+4),所以f(x)是周期为4,且关于x=1对称的奇
函数,又f(x)在[0,1]上单调递减,结合上
述分析知:f(x)在[1,3]上递增,[3,5]上
递减,[5,6]上递增,所以f(x)在[0,6]的
大致图像如图:要使f(x)=m 在[0,6]上
恰好有4个不同的实数根,即f(x)与y=
m 的图像有4个交点,所以必有两对交点
分别关于x=1,x=5对称,则x1+x2+x3+x4=2×1+2×5=
12.故答案为:12.]
15.解 (1)解法1:因为f(x)=2
x+m
2x+1
为定义在 R上的奇函数,
所以f(-x)=-f(x),所以f(-x)=2
-x+m
2-x+1
=1+m
·2x
1+2x
=-2
x+m
2x+1
,得1+m·2x=-2x-m,即(m+1)(2x+1)=0.
因为2x+1>0,所以m+1=0,即m=-1.
解法2:因为f(x)=2
x+m
2x+1
为定义在 R上的奇函数,
所以f(0)=2
0+m
20+1
=0,m=-1.
当m=-1时,f(-x)=2
-x-1
2-x+1
=1-2
x
1+2x
=-2
x-1
2x+1
=-f(x),
所以m=-1.
(2)f(x)在 R上单调递增.由(1)得f(x)=1- 22x+1
.
任 取 x1 <x2,f(x1)-f(x2)=
2
2x2+1
- 2
2x1+1
=2×
2x1-2x2
(2x1+1)(2x2+1)
,由于2x1<2x2,又2x1+1>0,2x2+1>0,所以
f(x1)-f(x2)<0,f(x1)<f(x2),所以f(x)在 R上单调递增.
(3)由(2)得函数f(x)在 R上单调递增,且为奇函数,
所以不等式f(x2-x)+f(a-ax)<0等价于f(x2-x)<-f(a-ax)
等价于f(x2-x)<f(ax-a),
等价于x2-x<ax-a,
等价于x2-(a+1)x+a<0,(x-1)(x-a)<0
所以,当a>1时,原不等式的解集为(1,a);
当a<1时,原不等式的解集为(a,1);
当a=1时,原不等式的解集为空集.
16.解 (1)当x≥2时,y=loga(x+c)+b,
由图表数据可得loga(2+c)+b=3.5,
loga(3+c)+b=4.5,loga(5+c)+b=5.5,
联立上式,解方程可得a=2,b=3.5,c=-1,
则y=log2(x-1)+3.5;
当x≥2时,y=m x+n+k,
由图表数据可得m 2+n+k=3.5,
m 3+n+k=4.5,m 5+n+k=5.5
联立上式,解方程可得m= 2,n=-158
,k=3
则y= 2 x-158+3
;
(2)考虑①y=log2(x-1)+3.5,由x=9,
可得y=log28+3.5=6.5,而
|6.5-6.2|=0.3<0.5,
可得模型①y=log2(x-1)+3.5是“理想函数模型”;
考虑②y= 2 x-158+3
,由x=9,可得
y= 2× 9-158+3=
57
2 +3≈3.8+3=6.8
而|6.8-6.2|=0.6>0.5,
所以模型②不是“理想函数模型”;
(3)由(2)可得x=17时,
y=log2(17-1)+3.5=4+3.5=7.5(百万个)
17.解 (1)由题意可知 5+x>05-x>0 ,解得-5<x<5,
所以函数f(x)的定义域为(-5,5);
(2)函数f(x)为奇函数;
证明:因为f(x)=loga(5+x)-loga(5-x)的定义域为(-5,5),
设∀x∈(-5,5),则-x∈(-5,5),
所以f(-x)=loga(5-x)-loga(5+x)=-f(x)
所以函数f(x)为奇函数;
(3)因为f(x)=loga(5+x)-loga(5-x)=loga
5+x
5-x
,
当a>1时,若f(x)>0,则loga
5+x
5-x>0
,
即5+x
5-x>1
且x∈(-5,5),解得x∈(0,5);
当0<a<1时,若f(x)>0,则loga
5+x
5-x>0
,
即0<5+x5-x<1
且x∈(-5,5),解得x∈(-5,0);
综上所述,当a>1时,使f(x)>0的x的取值范围为(0,5);
当0<a<1时,使f(x)>0的x的取值范围为(-5,0).
18.解 (1)由函数f(x)=2 3sinxcosx+2cos2x
= 3sin2x+cos2x+1=2sin 2x+π6 +1,
所以函数f(x)的最小正周期为T=2πω=π.
(2)由(1)知f(x)=2sin 2x+π6 +1,
令-π2+2kπ≤2x+
π
6≤
π
2+2kπ
,k∈Z,解得-π3+kπ≤x≤
π
6+
kπ,k∈Z,
所以函数f(x)的单调递增区间 -π3+kπ,π6+kπ ,k∈Z.
(3)由x∈ -π12,11π12 ,可得2x+π6∈[0,2π],
列表:
2x+π6 0
π
2 π
3π
2 2π
x -π12
π
6
5π
12
2π
3
11π
12
f(x) 1 3 1 -1 1
描点、连线
由函数g(x)=k+1-f(x)在 0,2π3 内有两个相异的零点,
即f(x)=k+1在 0,2π3 内有两个相异的实根,
即y=f(x)和y=k+1的图象在 0,2π3 内有两个不同的交点,
因为x∈ 0,2π3 ,可得2x+π6∈ π6,3π2 ,
当2x+π6=
π
6
时,即x=0,可得f(x)=2;
当2x+π6=
π
2
时,即x=π6
,可得f(x)=3;
当2x+π6=
3π
2
时,即x=2π3
,可得f(x)=-1,
要使得y=f(x)和y=k+1的图象在 0,2π3 内有两个不同的交
点,结合图象,可得2≤k+1<3,解得1≤k<2,即实数k的取值
范围为[1,2).
【破题技巧】 (1)化简函数为f(x)=2sin 2x+π6 +1,结合
最小正周期的公式,即可求解;
(2)由(1)知f(x)=2sin 2x+π6 +1,结合三角函数的性质,
即可求解;
(3)根据五点作图法,画出函数y=f(x)的图象,根据题意,转化
为y=f(x)和y=k+1的图象在 0,2π3 内有两个不同的交点,
结合图象,即可求解.
19.解 (1)由题意可得:
f(x)=4sin ωx+π12 sin 5π12-ωx +1=4sin ωx+π12 sin π2-
π12+ωx +1=4sin ωx+π12 cos ωx+π12 +1
=2sin 2ωx+π6 +1;
因为f(x1)≤f(x)≤f(x2),|x1-x2|min=
π
2
,可知f(x)最小正
周期T=2×π2=π
,且ω>0,则2π2ω=π
,解得:ω=1,
所以f(x)=2sin 2x+π6 +1;
令2x+π6=kπ
(k∈Z),解得:x=-π12+
kπ
2
(k∈Z),
此时f(x)=1,所以f(x)的对称中心为 -π12+kπ2,1 (k∈Z).
(2)由题意可知:g(x)=f x-π6 =2sin 2ω x-π6 +π6 +
1=2sin 2ωx+1-2ω6 π +1;
因为g π3 =2sin 2π3ω+1-2ω6 π +1=2sin π3ω+π6 +1=0,
可得sin π3ω+π6 =-12,
则π
3ω+
π
6=
7π
6+2kπ
(k∈Z)或π3ω+
π
6=
11π
6 +2kπ
(k∈Z),
解得:ω=3+6k(k∈Z)或ω=5+6k(k∈Z),
又因为2<ω<4,可得k=0,ω=3,
所以g(x)=2sin 6x-5π6 +1,其最小正周期T=2π6=π3;
令g(x)=2sin 6x-5π6 +1=0,即sin 6x-5π6 =-12,
则6x-5π6=-
π
6+2k1π
(k1∈Z)或6x-
5π
6=-
5π
6+2k2π
(k2∈Z),
解得:x=π9+
k1π
3
(k1∈Z)或x=
k2π
3
(k2∈Z);
若g(x)在[m,n]上恰有8个零点,则3T<n-m<5T,
要使n-m 最小,则m,n恰好为g(x)的零点,
所以(n-m)min=3×
π
3+
π
9=
10π
9 .
(3)由(2)知:g(x)=2sin 6x-5π6 +1,
设h(x)在 0,π4 上的值域为A;g(x)在 0,π4 上的值域为B,
若对任意x1∈ 0,π4 ,存在x2∈ 0,π4 ,使得h(x1)=g(x2)
成立,则A⊆B;
当x∈ 0,π4 时,则6x-5π6∈ -5π6,2π3 ,
可得sin 6x-5π6 ∈[-1,1],所以B=[-1,3];
当x∈ 0,π4 时,则2x-π6∈ -π6,π3 ,
可得cos 2x-π6 ∈ 12,1 ,所以A= -a,-32a ;
由A⊆B 可得:
-a≥-1
-32a≤3 ,且a<0,解得-2≤a<0,
所以实数a的取值范围为[-2,0).
【破题技巧】 (1)根据三角恒等变换整理可得f(x)=2sin 2ωx+
π
6 +1,结合周期可得ω=1,进而可求对称中心;
(2)根据图象变换结合零点可得ω=3,再结合周期性以及正弦
函数零点分析求解;
(3)由(2)可得:g(x)=2sin 6x-5π6 +1,分析A⊆B 可知,结
合三角函数的值域分析求解.
— 107 —
— 82 —
期末考试测控卷
[范围:必修第一册]
(时间:120分钟 满分:150分)
教研员推好题 第13题.该题是一道三角函数应用题,主要考查降幂公式、辅助角公式和三角
函数的图象以及面积最值等问题,题目灵活,对能力要求较高,值得推荐.
一、选择题:本大题共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.(2025·全国·专题练习)设A={x|x2-8x+12=0},B={x|ax-1=0},若A∩B=B,则实数a
的值不可以是 ( )
A.0 B.16 C.
1
2 D.2
2.(2025·辽宁·大连质量检测)给出的下列条件中能成为 xx-3≥0
的充分不必要条件是 ( )
A.x≤0或x>3 B.x<-1或x>3 C.x≤-1或x≥3 D.x≥0
3.(2025·云南曲靖·阶段练习)若函数f(x)= ax2+x+1的值域为[0,+∞),则实数a的取值范
围为 ( )
A. 0,14 B.{0}∪ 14,+∞
C. 0,14 D. 14,+∞
4.(2025·甘肃武威·质量检测)将函数y=|-x2+1|+2向左、向下分别平移2个、3个单位长度,
所得图像为 ( )
5.(2025·陕西西安·阶段练习)已知sin π4-α =35,0<α<π2,则sin 5π4-α -sin 5π4+α 的值为
( )
A.15 B.
7
5 C.0 D.-
1
5
6.(2025·湖北荆门质量检测)设函数f(x)在定义域 R上满足f(-x)+f(x)=0,若f(x)在
(-∞,0)上是减函数,且f(-1)=0,则不等式f(lnx)<0的解集为 ( )
A. 0,1e ∪(e,+∞) B.(0,1)∪(1,e)
C. 0,1e ∪(1,e) D. 1e,1 (e,+∞)
7.(2025·广东广州·阶段练习)已知f(x)=sin(ωx+φ)(ω>0,0<φ<
π
2
)的部
分图象如图所示,点A,B,C是f(x)与坐标轴的交点,若△ABC是直角三角形,
且ωsinφ=
2π
3
,则f 3 62 = ( )
A.12 B.
2
2 C.
3
2 D.1
8.(2025·江苏无锡·质量检测)已知函数f(x)=Asin(ωx+φ) A>0,ω>0,
-π<φ<-
π
2 的部分图象如图所示,把函数f(x)图象上所有点的横坐标伸
长为原来的11
10
倍,得到函数y=g(x)的图象,则下列说法正确的是 ( )
A.g(x)在 0,π2 值域为[-1,1]
B.g(x)的最小正周期是π
C.g(x)的图象关于直线x=π2
对称
D.g(x)在区间 7π12,π 上单调递减
— 81 —
— 84 —
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.(2025·全国专题练习)设f(x)为定义在 R上的奇函数,当x≥0时,f(x)=2x+2x+b(b为常
数),则 ( )
A.b=-1 B.f(-3)=-13
C.f(-3)=-558 D.
函数f(x)仅有一个零点
10.(2025·江苏盐城·阶段练习)下列计算或化简,结果正确的是 ( )
A.2tanαcosαsinα =2 B.
1-2sin10°·cos10°
sin10°- 1-sin210°
=-1
C.若tanx=12
,则 2sinx
cosx-sinx=1 D.
若sinθcosθ=12
,则tanθ+cosθsinθ=2
11.(2025·广东梅州·质量检测)已知f(x)是定义在{x|x≠0}上的奇函数,当x2>x1>0时,
x1x2[f(x1)-f(x2)]+x1-x2>0恒成立,则 ( )
A.y=f(x)-1x
在(-∞,0)上单调递增 B.y=f(x)在(0,+∞)上单调递减
C.f(2)+f(-3)>16 D.f
(2)-f(-3)>16
三、填空题:本题共3小题,每小题5分,共15分.
12.(2025·陕西宝鸡·质量检测)已知函数f(x)=
x2+(a-2)x-a+3,x<1
log3x,x≥1
的最小值为0,则实
数a的取值范围是 .
13.(2025·全国专题练习)某工人要从一块圆心角为45°的扇形木板中割出一块
一边在半径上的内接长方形桌面,若扇形的半径长为1m,求割出的长方形桌
面的最大面积(如图)是 .
14.(2025·广东广州·质量检测)已知f(x)是定义R上的奇函数,且f(x)在[0,1]上单调递减,且
f(x+1)为偶函数,若f(x)=m 在[0,6]上恰好有4个不同实数根x1,x2,x3,x4,则x1+x2+x3+
x4= .
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)(2025·新疆塔城·乌苏市第一中学校考)函数f(x)=2
x+m
2x+1
定义在R上的奇函数.
(1)求m 的值;
(2)判断f(x)的单调性,并用定义证明;
(3)解关于x的不等式f(x2-x)+f(a-ax)<0.
— 83 —
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16.(15分)(2025·广东清远·质量检测)在无菌培养环境中,某类细菌的繁殖在初期会较快,随着
单位体积内细菌数量的增加,繁殖速度又会减慢,在一次实验中,检测到这类细菌在培养皿中的
数量y(单位:百万个)与培养时间x(单位:小时)的3组数据如下表所示.
x 2 3 5
y 3.5 4.5 5.5
(1)当x≥2时,根据表中数据分别用模型y=loga(x+c)+b和y=m x+n+k建立y 关于x 的
函数解析式.
(2)若用某函数模型根据培养时间来估计某类细菌在培养皿中的数量,则当实际的细菌数量与
用函数模型得出的估计值之间的差的绝对值不超过0.5时,称该函数模型为“理想函数模型”,
已知当培养时间为9小时时,检测到这类细菌在培养皿中的数量为6.2百万个,你认为(1)中哪
个函数模型为“理想函数模型”? 说明理由.(参考数据:57≈7.6)
(3)请用(2)中的“理想函数模型”估计17小时后,该类细菌在培养皿中的数量.
17.(15分)(2025·河南许昌质量检测)已知函数f(x)=loga(5+x)-loga(5-x)(a>0且a≠1).
(1)求函数f(x)的定义域.
(2)判断函数f(x)的奇偶性并给出证明.
(3)求使f(x)>0成立的x的取值范围.
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18.(17分)(2025·上海·虹口质量检测)已知函数f(x)=2 3sinxcosx+2cos2x(x∈R).
(1)化简y=f(x)的解析式,并写出函数y=f(x)的最小正周期;
(2)求函数y=f(x)的单调增区间;
(3)用五点法画出函数y=f(x),x∈ -π12,11π12 的图像;若函数g(x)=k+1-f(x)在 0,2π3
内有两个相异的零点,求实数k的取值范围.
19.(17分)(2025·辽宁朝阳·阶段练习)已知函数f(x)=4sin ωx+π12 sin 5π12-ωx +1,其中ω>0.
(1)若f(x1)≤f(x)≤f(x2),|x1-x2|min=
π
2
,求f(x)的对称中心;
(2)若2<ω<4,函数f(x)图象向右平移π6
个单位,得到函数g(x)的图象,x=π3
是g(x)的一个
零点,若函数g(x)在[m,n](m,n∈R且m<n)上恰好有8个零点,求n-m 的最小值;
(3)已知函数h(x)=acos 2x-π6 -2a(a<0),在第(2)问条件下,若对任意x1∈ 0,π4 ,存在
x2∈ 0,π4 ,使得h(x1)=g(x2)成立,求实数a的取值范围.
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