小明文库页(共14页)2016-2017学年天津市南开区高一(上)期末数学试卷一、选择题:本大题共10小题,每小题3分,共30分.在每小题给出的四个选项中,只有一个是符合题目要求的.1.(3分)设集合U={n|n∈N*且n≤9},A={2,5},B={1,2,4,5},则∁U(A∪B)中元素个数为()A.4B.5C.6D.72.(3分)与α=+2kπ(k∈Z)终边相同的角是()A.345°B.375°C.﹣πD.π3.(3分)sin80°cos70°+sin10°sin70°=()A.﹣B.﹣C.D.4.(3分)下列函数中是奇函数的是()A.y=x+sinxB.y=|x|﹣cosxC.y=xsinxD.y=|x|cosx5.(3分)已知cosθ>0,tan(θ+)=,则θ在()A.第一象限B.第二象限C.第三象限D.第四象限6.(3分)函数f(x)=log2x+x﹣4的零点在区间为()A.(0,1)B.(1,2)C.(2,3)D.(3,4)7.(3分)若偶函数f(x)在[0,+∞)上单调递减,设a=f(1),b=f(log0.53),c=f(log23﹣1),则()A.a<b<cB.b<a<cC.b<c<aD.c<a<b8.(3分)如图,正方形ABCD边长为1,从某时刻起,将线段AB,BC,CD,DA分别绕点A,B,C,D顺时针旋转相同角度α(0<α<),若旋转后的四条线段所围成的封闭图形面积为,则α=()小明文库页(共14页)A.或B.或C.或D.或9.(3分)函数f(x)=Asin(ωx+φ)的单调递减区间为[kπ﹣,kπ+](k∈Z),则下列说法错误的是()A.函数f(﹣x)的最小正周期为πB.函数f(﹣x)图象的对称轴方程为x=+(k∈Z)C.函数f(﹣x)图象的对称中心为(+,0)(k∈Z)D.函数f(﹣x)的单调递减区间为[kπ+,kπ+](k∈Z)10.(3分)设函数f(x)=,则下列说法正确的是()①若a≤0,则f(f(a))=﹣a;②若f(f(a))=﹣a,则a≤0;③若a≥1,则f(f(a))=;④若f(f(a))=,则a≥1.A.①③B.②④C.①②③D.①③④二、填空题:本大题共5小题,每小题4分,共20分).11.(4分)函数f(x)=的定义域为.12.(4分)函数f(x)=2cos2x•tanx+cos2x的最小正周期为;最大值为.13.(4分)如果将函数f(x)=sin2x图象向左平移φ(φ>0)个单位,函数g(x)=cos(2x﹣)图象向右平移φ个长度单位后,二者能够完全重合,则φ的最小值为.14.(4分)如图所示,已知A,B是单位圆上两点且|AB|=,设AB与x轴正半轴交于点C,α=∠AOC,β=∠OCB,则sinαsinβ+cosαcosβ=.小明文库页(共14页)15.(4分)设函数f(x)=,若关于x的方程f(x)﹣a=0有三个不等实根x1,x2,x3,且x1+x2+x3=﹣,则a=.三、解答题:本大题共5小题,共50分.解答写出文字说明、证明过程或演算过程.16.(8分)已知集合A={x|2x﹣6≤2﹣2x≤1},B={x|x∈A∩N},C={x|a≤x≤a+1}.(Ⅰ)写出集合B的所有子集;(Ⅱ)若A∩C=C,求实数a的取值范围.17.(10分)已知函数f(x)=cos(x﹣)﹣sin(x﹣).(Ⅰ)判断函数f(x)的奇偶性,并给出证明;(Ⅱ)若θ为第一象限角,且f(θ+)=,求cos(2θ+)的值.18.(10分)设函数f(x)为R上的奇函数,已知当x>0时,f(x)=﹣(x+1)2.(Ⅰ)求函数f(x)的解析式;(Ⅱ)若f(m2+2m)+f(m)>0,求m的取值范围.19.(10分)设某等腰三角形的底角为α,顶角为β,且cosβ=.(Ⅰ)求sinα的值;(Ⅱ)若函数f(x)=tanx在[﹣,α]上的值域与函数g(x)=2sin(2x﹣)在[0,m]上的值域相同,求m的取值范围.20.(12分)函数f(x)=4sinωx•cos(ωx+)+1(ω>0),其图象上有两点A(s,t),B(s+2π,t),其中﹣2<t<2,线段AB与函数图象有五个交点.小明文库页(共14页)(Ⅰ)求ω的值;(Ⅱ)若函数f(x)在[x1,x2]和[x3,x4]上单调递增,在[x2,x3]上单调递减,且满足等式x4﹣x3=x2﹣x1=(x3﹣x2),求x1、x4所有可能取值.小明文库页(共14页)2016-2017学年天津市南开区高一(上)期末数学试卷参考答案与试题解析一、选择题:本大题共10小题,每小题3分,共30分.在每小题给出的四个选项中,只有一个是符合题目要求的.1.(3分)设集合U={n|n∈N*且n≤9},A={2,5},B={1,2,4,5},则∁U(A∪B)中元素个数为()A.4B.5C.6D.7【解答】解:∵A={2,5},B={1,2,4,5},∴A∪B={1,2,4,5},又∵集合U={n|n∈N*且n≤9}={1,2,3,4,5,6,7,8,9},∴∁U(A∪B)={3,6,7,8,9},故∁U(A∪B)共有5个元素,故选:B.2.(3分)与α=+2kπ(k∈Z)终边相同的角是()A.345°B.375°C.﹣πD.π【解答】解:由α=+2kπ(k∈Z),得与角α终边相同的角是:,360°+15°=375°.故选:B.3.(3分)sin80°cos70°+sin10°sin70°=()A.﹣B.﹣C.D.【解答】解:sin80°cos70°+sin10°sin70°=cos10°cos70°+sin10°sin70°=.故选:C.小明文库页(共14页)4.(3分)下列函数中是奇函数的是()A.y=x+sinxB.y=|x|﹣cosxC.y=xsinxD.y=|x|cosx【解答】解:A,y=x+sinx,有f(﹣x)=﹣x﹣sinx=﹣f(x),为奇函数;B,y=|x|﹣cosx,f(﹣x)=|﹣x|﹣cos(﹣x)=f(x),为偶函数;C,y=xsinx,f(﹣x)=(﹣x)sin(﹣x)=xsinx=f(x),为偶函数;D,y=|x|cosx,f(﹣x)=|﹣x|cos(﹣x)=f(x),为偶函数.故选:A.5.(3分)已知cosθ>0,tan(θ+)=,则θ在()A.第一象限B.第二象限C.第三象限D.第四象限【解答】解:由题意得,tan(θ+)=,所以=,即,解得tanθ=<0,则θ在第二或四象限,由cosθ>0得,θ在第一或四象限,所以θ在第四象限,故选:D.6.(3分)函数f(x)=log2x+x﹣4的零点在区间为()A.(0,1)B.(1,2)C.(2,3)D.(3,4)【解答】解:f(x)=log2x+x﹣4,在(0,+∞)上单调递增.∵f(2)=1+2﹣4=﹣1<0,f(3)=log23﹣1>0∴根据函数的零点存在性定理得出:f(x)的零点在(2,3)区间内∴函数f(x)=log2x+x﹣4的零点所在的区间为(2,3),故选:C.7.(3分)若偶函数f(x)在[0,+∞)上单调递减,设a=f(1),b=f(log0.53),小明文库页(共14页)c=f(log23﹣1),则()A.a<b<cB.b<a<cC.b<c<aD.c<a<b【解答】解:∵偶函数f(x)在[0,+∞)上单调递减,∴f(x)在(﹣∞,0]上单调递增,∵log0.53=<=﹣1,log23﹣1=log21.5∈(0,1),a=f(1),b=f(log0.53),c=f(log23﹣1),∴b<a<c.故选:B.8.(3分)如图,正方形ABCD边长为1,从某时刻起,将线段AB,BC,CD,DA分别绕点A,B,C,D顺时针旋转相同角度α(0<α<),若旋转后的四条线段所围成的封闭图形面积为,则α=()A.或B.或C.或D.或【解答】解:如图所示,旋转后的四条线段所围成的封闭图形为正方形,边长为cosα﹣sinα,由题意可得:(cosα﹣sinα)2=,可得:cosα﹣sinα=±①,2sinαcosα=又0<α<,可得:cosα+sinα==,②所以:由①②可得:cosα=.故α=或.故选:A.小明文库页(共14页)9.(3分)函数f(x)=Asin(ωx+φ)的单调递减区间为[kπ﹣,kπ+](k∈Z),则下列说法错误的是()A.函数f(﹣x)的最小正周期为πB.函数f(﹣x)图象的对称轴方程为x=+(k∈Z)C.函数f(﹣x)图象的对称中心为(+,0)(k∈Z)D.函数f(﹣x)的单调递减区间为[kπ+,kπ+](k∈Z)【解答】解:由题意,ω=2,函数f(x)=Asin(ωx+φ)的周期为π,φ=,f(﹣x)=Asin(﹣2x+),x=+,﹣2x+=kπ+,f(﹣x)=Asin(﹣2x+)≠0,故选C.10.(3分)设函数f(x)=,则下列说法正确的是()①若a≤0,则f(f(a))=﹣a;②若f(f(a))=﹣a,则a≤0;③若a≥1,则f(f(a))=;④若f(f(a))=,则a≥1.A.①③B.②④C.①②③D.①③④【解答】解:当a≤0时,则f(f(a))==﹣a,故①正确;当a≥1时,f(f(a))==,故③正确;小明文库页(共14页)当0<a<1,f(f(a))=log0.5(log0.5a)∈R,故此时存在0<a<1,使得f(f(a))=﹣a也存在0<a<1,使得f(f(a))=,故②④错误;故选:A二、填空题:本大题共5小题,每小题4分,共20分).11.(4分)函数f(x)=的定义域为(﹣1,0)∪(0,+∞).【解答】解:由题意得:,解得:x>﹣1且x≠0,故函数的定义域是(﹣1,0)∪(0,+∞),故答案为:(﹣1,0)∪(0,+∞).12.(4分)函数f(x)=2cos2x•tanx+cos2x的最小正周期为π;最大值为.【解答】解:函数f(x)=2cos2x•tanx+cos2x=2sinxcosx+cos2x=sin2x+cos2x=sin(2x+)的最小正周期为=π,最大值为,故答案为:π,13.(4分)如果将函数f(x)=sin2x图象向左平移φ(φ>0)个单位,函数g(x)=cos(2x﹣)图象向右平移φ个长度单位后,二者能够完全重合,则φ的最小值为.【解答】解:将函数y=sin2x的图象向左平移φ(φ>0)个单位得到:y=sin[2(x+φ)]=sin(2x+2φ)的图象,将函数g(x)=cos(2x﹣)图象向右平移φ个长度单位后,可得函数y=cos[2(x﹣φ)﹣]=cos(2x﹣2φ﹣)=sin[﹣(2x﹣2φ﹣)]=sin(﹣2x+2φ)=sin(2x﹣2φ+)的图象,小明文库页(共14页)二者能够完全重合,由题意可得,即:2x+2φ=2x﹣2φ++2kπ,k∈Z,解得:φ=kπ+,(k∈Z)当k=0时,φmin=.故答案为:.14.(4分)如图所示,已知A,B是单位圆上两点且|AB|=,设AB与x轴正半轴交于点C,α=∠AOC,β=∠OCB,则sinαsinβ+cosαcosβ=.【解答】解:由题意,∠OAC=β﹣α,∵A,B是单位圆上两点且|AB|=,∴sinαsinβ+cosαcosβ=cos(β﹣α)=cos∠OAC==,故答案为.15.(4分)设函数f(x)=,若关于x的方程f(x)﹣a=0有三个不等实根x1,x2,x3,且x1+x2+x3=﹣,则a=.【解答】解:如图所示,画出函数f(x)的图象,不妨设x1<x2<x3,则x1+x2=2×=﹣3,又x1+x2+x3=﹣,∴x3=.小明文库