1、2018 届北京重点中学高三上学期期中考试数学(理)试题(解析版) 2017.11一、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已知集合 2|1Ax, Ba,若 AB,则 a的取值范围是( ) A (,)(,)B (,1,)C (1,)D 1,【答案】B【解析】解: :|1x, a, , (,)a,故选 2下列函数中,既是奇函数又存在极值的是( ) A3yxB ln()yxC |yxD2yx【答案】D【解析】解: C、 不是奇函数,在 R上单调递增,无极值,故选 3执行如图所示的程序框图,输出的 s值为( ) A 2B32C53
2、D85【答案】C【解析】解: 03k,继续,01k,12s,继续,2,继续,213k, 1523s,停业故选 C输出 s为 4下列函数 ()fx图像中,满足1(3)24ff的只可能是( ) Ax yOB x yOCx yODx yO【答案】D【解析】解:1(3)24ff,说明 ()fx在定义域上不是单调递增或递减,由图像排除 AB,且 C项不符合1(3)4ff,故选: D5将函数 cosyx的图像上所有的点向右平行移动6个单位长度,再把所得各点的横坐标缩短到原来的12(纵坐标不变) ,所得图像的函数解析式是( ) A1cs26yxB1cos2yxCcos26yxDcos23yx【答案】C【解析
3、】解:6 12coscscs6yxyxyx 右 移 单 位 横 坐 标 缩 短为 原 来 的 【注意有文字】故选 6设 m、 n为非零向量,则“存在负数 ,使得 mn”是“ 0”的( ) A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【答案】A【解析】解:若存在 0,使得 mn,则2|0n,若 0mn,并不能得到 与 共线,可能两向量夹角为钝角,故“存在负数 ,使 n”是“ 0”的充分不必要条件故选 A7对于函数 ()=lg|2|1fx,有如下三个命题: (2f是偶函数; )在区间 (,)上是减函数,在区间 (2,)上是增函数; (+fxf在区间 (2,)上是增函
4、数其中正确的命题的序号是( ) A B C D【答案】A【解析】解: ()2)lg|1gxfx,()gx,正确函数 |2|t在 ,上是减函数,在 (2,)上是增函数,且 lgyt在 (0,)上是增函数, f在 (,)是减函数,在 (,)是增函数,正确 lg|l|2|xfxlg2l1x,在 (,)是减函数,错误故选 A8已知函数21,0()=)xff,若方程 ()=fxa有且只有两个不相等的实数根,则实数 a的取值范围是( ) A 0,)B (,1C (,1)D (,1【答案】D【解析】解: (fx图像如图所示, a, )fx与 ya图像有两个交点,符合题意故选 x y二、填空题:本大题共 6
5、小题,每小题 5 分,共 30 分9命题“0,2x, 00tansix”的否定是_【答案】,, 0ti【解析】解:特称命题变否定时, “”需改成“ ” 10已知平面向量 (3,1)a, (,3)bx,且 ab,则实数 x的值为_【答案】 1【解析】解:, 0ab,即 3x,解出 111函数2yx的图像与 x轴所围成的封闭图形的面积等于_【答案】 6【解析】解:函数2yx开口向下,与 x轴围成的封闭图形面积为123201()d06xx12已知函数2()1fab( a、 b为实数, 0a, xR) ,若 (1)0f,且函数 fx的值域为 (0,),则 ()f的表达式 =_ 当 2,x时, ()gk
6、是单调函数,则实数 k的取值范围是_【答案】【解析】解:2()1(0)fxab, (1)0fab, 1ab,又222()fx21baa,min()04fx,联立解出 1a, 2b, ()fx13某公司购买一批机器投入生产,据市场分析每台机器生产的产品可获得的总利润 y(万元)与机器运转时间 x(年数, *xN)的关系为2185yx,则当每台机器_年时,年平均利润最大,最大值是_万元【答案】 5; 8【解析】解:251yx2518x当且仅当 时,等号成立,当25x时,max8y,即机器运转 年时,年平均利润最大为 8万元/ 年14函数 ()fx的导函数为 ()fx,若对于定义域内任意 1x, 2
7、1()x,有1212()fxfxf恒成立,则称 为恒均变函数,给出下列函数: ()23f; x;1()f; ex其中为恒均变函数的序号是_ (写出所有满足条件的函数的序号)【答案】【解析】解: ()23fx,1212()fxf,f符合要求2()3x, 2112()()fx21()x,112xf x符合要求()x,12121()ffxx,2214()f不符合要求 ()exf1212x,12exf不符合要求综上所述,符合要求有三、解答题:本大题共 6 小题,共 80 分解答应写出文字说明,证明过程或演算步骤15 (本小题满分 13分)已知函数()sinfxx()求6f()求 ()x的单调增区间【答
8、案】 ()1f()单调递增区间为52,6kkZ【解析】解:()()sin3fxxsinicosic3x1i2xsin3, 162f( )522366kxkxk ,即 ()fx单调递增区间为,Z16 (本小题满分 13分)如图,在平面直角坐标系 xOy中,以 x轴为始作边两个锐角 、 ,它们的终边分别与单位圆交于 A、B两点,已知 A、 B的横坐标分别为5、7210()求 tan()的值()求 2+的值 xOBA【答案】 () tan()3()24【解析】解:()在单位圆中, 5cos,25sin1cos,7210, 10,sitanco,its7,tatnan()31()4si2icos5,|
9、co|in,为钝角,故 cs0,3s25, in()cosinc247235105,(2)为钝角,3417 (本小题满分 1分)已知曲线 :eaxCy()若曲线 在点 (0,)处的切线为 2yxm,求实数 a和 的值()对任意实数 ,曲线 C总在直线 :lab的上方,求实数 b的取值范围【答案】 () 2a, 1m() 1b【解析】解:() (0,)在切线 2yx上, m,又 eaxy,当 0时,02, 2, 1()由题知: eaxb,恒成立, axb,令 t,设 ()tf, ()1f,令 0, ,()0ft, t, 在 ,)单调递减,在 ,单调递增,0min()()e1ftf, 1b18 (
10、本小题满分 3分)已知在 ABC 中,角 、 B、 C的对边分别为 a、 b、 c, 60A, 32bc,32ABCS()求 b的值()求 sin的值【答案】 () 2()1si7B【解析】解:() 60A,3sin2,1sin2ABCSbc 328b, 4, () 60A,1cos2,22cosba,代入 ,3c,解出 7a,又 sinibAB,217a19 (本小题满分 4分)已知函数 ()exfx,其中 是自然数的底数, aR()求实数 的单调区间()当 1a时,试确定函数2()gfx的零点个数,并说明理由【答案】 ()单调递增区间 2,a;单调递减区间 (,2)a()一个零点【解析】解
11、:() ()exfx, ()e)xf,令 ()0fx,解出 2xa,解出 , ()f的单调递减区间为 (,),单调递增区间为 (,)()2)exagxa,当 0时, ()0,现考虑函数 exay的零点,令 xat,则 xat,令 ()()th,考虑函数 ety与 的交点,当两者只有一个交点时, (即两者相切) ,e1t,解得 0t,此时 1a,已知 a,故函数 ety与 t无交点,故只存在 x一个零点20(本小题满分 14分)已知集合 2,(2)kAa ,其中 (1,2)iakZ ,由 A中的元素构成两个相应的集合:(,)|SbbA, ,)TbAab其中 是有序数对,集合 S和 中的元素个数分
12、别为 m和 n若对于任意的 ,总有 a,则称集合 具有性质 P()检验集合 0,123与 ,是否具有性质 并对其中具有性质 的集合,写出相应的集合S和 T()对任何具有性质 P的集合 A,证明k(1)2n()判断 m和 n的大小关系,并证明你的结论【答案】 ()集合 0,123不具有性质 P,集合 1,23具有性质 ,相应集合 (,)S, (,),集合 T,()略() mn【解析】解:()由题目的约束条件可知,集合 0,123中, 0A,不符合性质 P的要求,其不具有性质 P,而集合 符合性质 要求,相应的集合 (,)S, (3,1), 集合 2,1T, ()证明: A中元素构成的有序数对 (
13、,)aij,一共存在 2k个,且 0,故 (,)T12aijk , 时, , (,)aijT时, (,)aijT,集合 中元素个数最多为21(1)()k个,故(1)2kn,证毕() m,证明如下:对于 (,)abS,由定义知 aA, b,且 abA, T,如果 (,)与 )cd是 的不同元素,那么 与 中至少有一个不成立, ab与 中至少有一个不成立, (,)与 (,)c也是 T的不同元素,即 S中元素的个数,不多于 中元素的个数, mn 对于 ,,由定义知 aA, b,且 abA, ()ab,如果 ,与 (,cd是 T中不同元素,那么 与 中至少有一个不成立,从而 与 b中也至少有一个不成立, (,)ab与 (,)c也是 S的不同元素, T中元素个数不多于 中元素的个数,即 nm 综合可知 n