1、12010 学年第一学期上海重点中学期中考试高三数学试卷(文)考生注意:本试卷共有 20 道试题,满分 150 分,考试时间 120 分钟一.填空题(本大题满分 40 分)本大题共有 10 题,考生必须在答题纸相应编号的空格内直接填写结果,每个空格填对得 4 分,否则一律得零分.1.若集合 , 满足 ,则实数 5 5AxaxB5ABa2.若 ,则正整数 的值为_10_.31nCPn3.记 的展开式中第 m 项的系数为 ,若 ,则 的值为_5_.x)(mb432bn4.方程 的解集为 .2coslg16lg4|,6xkZ5.在平面直角坐标系 中,以 轴为始边作两个锐角 , ,它们的终边分别与单位
2、圆相yox交于 A、B 两点,已知 A、B 的横坐标分别为 则 tan( )的值为_ _.25,1036.已知函数 ,若存在 使 成立,则实数 的取值21fx,gxRxfxbg b范围是_ _.(0)(4)7.不等式 的解集是_ _.9lox1,0)8.若函数 ,则不等式 的解集为_-1,1_.2,0f2fx9.已知函数 ,若关于 x 的方程 在区间2()4sincos1fxxa()0f上有实数解,则实数 a 的取值范围是_ _.324, 4,510.设 是定义在 上的奇函数,且对于任意的 , 恒成立,fxRxR1fxf当 时, .若方程 恰好有 5 个不同的解,则实数 的取值范围0,12fx
3、fxa是_ _.,375二.选择题(本大题满分 20 分)本大题共有 4 题,每题有且只有一个正确答案,将代表答案的小方格涂黑,选对得 5 分,否则一律得零分.211若 ,则 M,N 两个集合的关系是( D )|,12|2xyNxyMA B ()C D12 “ 成立”是“ 成立”的( A )(5)0x4A充分而不必要条件 B必要而不充分条件 C充分必要条件 D既不充分也不必要条件13.在三角形 ABC 中,若 则此三角形必是( B )sin()2cosin,CBA正三角形 B等腰三角形 C直角三角形 D等腰直角三角形14.已知二次函数 (其中 )的图像如下面右图所示,则函数()(fxaxbab
4、的图像是 ( A ) ()xgab三.解答题(本大题满分 90 分)本大题共有 6 题,解答下列各题必须在答题纸相应编号的规定区域内写出必要的步骤15 (本题满分 12 分)本题共有 2 个小题,第 1 小题满分 6 分,第 2 小题满分 6 分.已知集合 ,集合 ,集1|xA|xB合 |Ca(1)求 AB;(2)若 ,求实数 的取值范围a解:(1) 或 , 2 分|2|1|xx3= 4 分|5所以 AB= 6 分x或(2)因为 ,所以 ,10 分BC21a或因此实数 a 的取值范围是 12 分5或16.(本题满分 14 分)本题共有 2 个小题,第 1 小题满分 8 分,第 2 小题满分 6
5、 分.在 中, AB0cos,cs,5BA(1)求角 C; (2)求 的面积f (x)3解:(1)由 , ,得 ,5cosA10cosB02AB、 ,所以 4 分23ini.,因为 ,6 分2cos()cos()cossinCABAB又 , 故 8 分0.4(2)根据正弦定理得 , 11 分sin6 sini 10CBC所以 的面积为 14 分ABCACS1i.25A17 (本题满分 14 分)本题共有 2 个小题,第 1 小题满分 8 分,第 2 小题满分 6 分.已知函数 2()sinco3sin44xxf(1)求函数 的最小正周期及最值;(2)令 ,判断函数 的奇偶性,并加以证明()3g
6、xf()gx解:(1) 4 分2()sin(1sin)24xfi3cos2xin3的最小正周期 6 分()fxT当 时, 取得最小值 ;当 时, 取得最大值sin123()fx2sin13x()fx28 分(2)由(1)知 又 ()2sin3xf()3gxf 11 分1()sigxi2cos24B CDA 13 分()2cos2cos()xgxgx函数 是偶函数 14 分18 (本题满分 14 分)本题共有 2 个小题,第 1 小题满分 9 分,第 2 小题满分 5 分.现建造一条防洪堤,其断面为等腰梯形,腰与底边成角为 06(如图) ,考虑到防洪堤坚固性及石块用料等因素,设计其断面面积为 3
7、平方米,为了使堤的上面与两侧面的水泥用料最省,则断面的外周长(梯形的上底线段与两腰长的和)要最小.(1)求外周长 的最小值,此时防洪堤高 h 为多少?l(2)如防洪堤的高限制在 范围内,则外周长 的最小应32, l为多少米?【解】 (1)依题意有 6)(1hBCAD, hhBCAD3260cot2所以 hBC3),32( 3 分所以 26360sinhhAl6 分当 h3,即 时等号成立.所以外围的周长的最小值为 26米,此时堤高 6h米.-9 分(2)由(1)知 )(3hl, 因为函数 在 递增 11 分6,所以当 时, (米) 13 分hmin()53l故外周长最小应为 米. 14 分53
8、19.(本题满分 18 分)本题共有 2 个小题,第 1 小题满分 10 分,第 2 小题满分 8 分.请认真阅读并思考以下五个命题:函数 的图像与其反函数 的图像有公共点,且公共点必在直线xf16)( )(1xf上.xy5函数 是奇函数的充要条件是 .1()2xfm12m若定义在 R 上的函数 满足 和 ,则函数()f()(fxf)(1)fxf一定是偶函数.()fx已知函数 在 上是增函数,若 ,且 ,则)(xf,Rba, 0ab.()fabafb设函数 的图像关于直线 对称,则函数 在区间 上是12)(mf xy)(xf)1(,减函数.(1)请你将五个命题中真命题的序号全部选择出来,并选择
9、其中一个加以证明;(2)请你将五个命题中假命题的序号全部选择出来,并选择其中一个加以证明.解:(1)真命题的序号是. 3 分的证明:因为 ,(1)(fxf所以 .1)()f xfxf又由 得 ,(2f ,()函数 是偶函数.fx故命题是真命题.的证明:因为 在 R 上是增函数,且 ,所以 .)(f ab)()afb同向相加得 . 故命题是真命题.)()(ffa的证明:由 得 .12)(xmf mxf2)(1依题意知,函数 与其反函数 是同一函数, . .112)(xf设 ,则且 ,)1(, 212xx1221213() 0()xffx函数 在 上是减函数.f,故命题是真命题. 10 分(2)假
10、命题的序号是. 12 分的证明:由 ,得 .xf16)( xf161log)(函数 的图像与其反函数 的图像有三个公共点,且只有一个公共点在直线xf上,而另外两个公共点 和 都不在直线 上.所以命题是假命题.y)4,2(),(xy6的证明:当 时, .12m1()2xf由 , ,得 .15()f12f(1)(ff所以函数 不是奇函数. 故命题是假命题. 18 分fx20.(本题满分 18 分)本题共有 3 个小题,第 1 小题满分 4 分,第 2 小题满分 7 分,第 3 小题满分 7 分.已知函数 定义在 R 上.1()2xf(1)若函数 的反函数为 ,且 ,求实数 的值;1()fx1()f
11、aa(2)若 可以表示为一个偶函数 与一个奇函数 之和,设 ,g()hx()hxt,求出 的解析式;2()ptgxmhpt(3)若对任意 都有 成立,求实数 m 的取值范围.,()pt解:(1)依题意有 . 4 分21a(2)假设 ,其中 为偶函数, 为奇函数,()()fxghx()gx()hx则有 ,即 ,f由解得 , . 6 分2f 2fh 定义在 R 上, , 都定义在 R 上.()fx()gx , .)ffg()()()fxfhx满足 是偶函数, 是奇函数, 又 ,()h1x ,1)22xxxfx. 8 分(xxxh由 ,则 ,12xtR平方,得 , ,221()xx221()xgt故 . 11 分ptmt(3) 在 上是增函数, 12 分)th1, . 13 分524 对于 恒成立,22() 1ptt35,24t 对于 恒成立, 15 分21()mtt35,47令 ,则 ,当且仅当 时等号成立,1()2t2t 2t而 ,函数 在 上是减函数,35,41()t35,4 , 17 分max17()()2t故 . 18 分