1、第 1 页(共 19 页) 2020-2021 学年江苏省常州市溧阳市高一(上)期末数学试卷学年江苏省常州市溧阳市高一(上)期末数学试卷 一、单项选择题:本大题共一、单项选择题:本大题共 8 小题,每小题小题,每小题 5 分,共分,共 40 分。在每小题给出的四个选项中,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只有一项是符合题目要求的. 1 (5 分)已知集合0A,1,2, 1 1, B x ,若ABB,则实数x的值为( ) A 1 2 B0 C1 D2 2 (5 分) 九章算术成书于公元一世纪,是中国古代乃至东方的第一部自成体系的数学 专著 书中记载这样一个问题 “今有宛田,
2、 下周三十步, 径十六步 问为田几何?”(一步1.5 米)意思是现有扇形田,弧长为 45 米,直径为 24 米,那么扇形田的面积为( ) A135 平方米 B270 平方米 C540 平方米 D1080 平方米 3 (5 分)已知tan2,则sincos的值是( ) A 2 5 B 2 5 C 8 5 D 8 5 4 (5 分)已知m是函数( )22 x f xx的零点,则实数(m ) A(0,1) B(1,2) C(2,3) D(3,4) 5 (5 分)已知角的终边经过点 13 ( 3,4tan) 4 P,则sin的值为( ) A 3 5 B 3 5 C 4 5 D 4 5 6 (5 分)某
3、公司一年购买某种货物 600 吨,每次购买x吨,运费为 6 万元/次,一年的总 存储费用为4x万元,则一年的总运费与总存储费用和最小为( ) A60 万元 B160 万元 C200 万元 D240 万元 7 (5 分)在平面直角坐标系中,AB是单位圆上的一段弧(如图) ,点P是圆弧AB上的动 点,角以Ox为始边,OP为终边以下结论正确的是( ) Atancossin Bcostansin Csincostan D以上答案都不对 第 2 页(共 19 页) 8(5 分) 已知定义在R上的函数( )yf x对任意的x都满足(2)( )f xf x, 当11x时, 2 ( ).f xx若函数( )(
4、 )|g xf xa x有 5 个不同零点,则a的取值范围是( ) A 1 (0, ) 3 B 1 (3,1) C 1 3,1 D 1 ( 2 ,1) 二、多项选择题:本题共二、多项选择题:本题共 4 小题,每小题小题,每小题 5 分,共分,共 20 分,在每小题给出的四个选项中,有分,在每小题给出的四个选项中,有 多项符合要求,全部选对得多项符合要求,全部选对得 5 分,部分选对得分,部分选对得 3 分,有选错的得分,有选错的得 0 分分 9 (5 分)下列命题中的真命题是( ) AxR , 1 20 x B*xN , 2 (1)0 x CxR ,2lgx DxR ,tan2x 10 (5
5、分)已知函数( )2sin(4) 4 f xx ,将( )f x的图象向右平移 16 个单位长度,再把得 到的曲线上各点的横坐标仲长为原来的 2 倍,得到函数( )g x的图象,则下列命题正确的是( ) A( )yg x是偶函数 B函数( )g x的单调递减区间为 3 ,() 44 Z kkk C直线() 4 xZ kk是函数( )g x的图象的对称轴 D函数( )g x在 5 0, 8 上的最小值为2 11 (5 分)设1a ,1b ,且()2abab,那么( ) Aab有最小值2( 31) Bab有最小值 2 ( 31) Cab有最小值42 3 Dab有最大值42 3 12 (5 分)函数
6、概念最早是在 17 世纪由德国数学家菜布尼茨提出的,后又经历了贝努利、 欧拉等人的改译.1821年法国数学家柯西给出了这样的定义: 在某些变数存在着一定的关系, 当一经给定其中某一变数的值,其他变数的值可随着确定时,则称最初的变数叫自变量,其 他的变数叫做函数 德国数学家康托尔创立的集合论使得函数的概念更严谨 后人在此基础 上构建了高中教材中的函数定义: “一般地,设A,B是两个非空的数集,如果按某种对应 法则f,对于集合A中的每一个元素x,在集合B中都有唯一的元素y和它对应,那么这样 的对应叫做从A到B的一个函数” 下列对应法则f满足函数定义的有( ) A(|2|)fxx B 2 (sin
7、)2cos1fxx 第 3 页(共 19 页) C(sin )fxx D 2 (2 ) |1|f xxx 三、填空题:本大题共三、填空题:本大题共 4 小题,每小题小题,每小题 5 分,共分,共 20 分分.把答案填在答题卡指定位置上把答案填在答题卡指定位置上. 13 (5 分)函数 2 ( )log (21)f xx的定义域为 14 (5 分)已知正数x,y满足1xy,则 11 xy 的最小值是 15 (5 分)2019 年 7 月,中国良渚古城遗址获准列入世界遗产名录,标志着中华五千年文 明史得到国际社会认可 良渚古城遗址是人类早期城市文明的范例, 见证了中华五千年的文 明史 考古科学家在
8、测定遗址年龄的过程中利用了 “放射性物质因衰变而减少” 这一规律 已 知样本中碳 14 的质量N随时间t(单位:年)的衰变规律满足 5730 00 2( t NNN 表示碳 14 原有的质量) ,则经过 5730 年后,碳 14 的质量变为原来的 .;经过测定,良渚古城遗址 文物样本中碳 14 的质量是原来的 3 7 至 1 2 ,据此推测良渚古城存在的时期距今约在 5730 年 到 年之间 (参考数据:20.3lg ,70.84lg ,30.48)lg 16 (5 分)如图,直线l是函数yx的图象,曲线C是函数 1 2 logyx图象, 1 P为曲线C上 纵坐标为 1 的点 过 1 P作y轴
9、的平行线交l于 2 Q, 过 2 Q作y轴的垂线交曲线C于 2 P; 再过 2 P 作y轴的平行线交l于点 3 Q, 过 3 Q作y轴的垂线交曲线C于 3 P;, 设点 1 P, 2 P, 3 P, n P的横坐标分别为 1 x, 2 x, 3 x,. n x若 20181 2 logxa,则 2020 x (用a表示) 四、解答题:本大题共四、解答题:本大题共 6 小题,共小题,共 70 分分.解答时应写出文字说明、证明过程或演算步骤解答时应写出文字说明、证明过程或演算步骤. 17 (10 分) (1)已知 1 3a a ,求 1 aa的值; (2)计算: 25 5 24log 5 log
10、4 8 lglg 18 (12 分)已知集合 |1 216 x Ax剟, |2Bx m x m剟 (1)若3m ,求AB; 第 4 页(共 19 页) (2)若“xA”是“xB”的必要条件,求m的取值范围 19 (12 分)已知函数( )sin()(0,0) 6 f xAxA 只能满足下列三个条件中的两个: 函数( )f x的最大值为 2;函数( )f x的图象可由3sin() 4 yx 的图象平移得到;函数 ( )f x图象的相邻两条对称轴之间的距离为 2 (1)请写出满足( )f x的这两个条件序号,并说明理由; (2)求出( )f x的解析式; (3)求方程( )10f x 在区间,上所
11、有解的和 20 (12 分)已知函数 2 ( ) 21 x x a f x 为奇函数 (1)求a的值; (2)判断函数( )f x的单调性,并用单调性定义加以证明; (3)解关于m的不等式 2 (2)(3) 0fmf m 21 (12 分)随着私家车的逐渐增多,居民小区“停车难“问题日益突出本市某居民小区 为缓解“停车难”问题,拟建造地下停车库,建筑设计师提供了该地下停车库的入口和进入 后的直角转弯处的平面设计示意 图 (1) 按规定, 地下停车库坡道口上方要张贴限高标志, 以便告知停车人车辆能否安全驶入, 为标明限高,请你根据该图 1 所示数据计:算限定高度CD的值 (精确到0.1 )m (
12、下列数据提供参考:sin200.3420 ,cos200.9397 ,tan200.3640) (2)在车库内有一条直角拐弯车道,车道的平面图如图 2 所示,车道宽为 3 米,现有一辆 转动灵活的小汽车,其水平截面图为矩形ABCD,它的宽AD为 1.8 米,直线CD与直角车 道的外壁相交于E、F 第 5 页(共 19 页) 若小汽车卡在直角车道内 (即点A、B分别在PE、PF上, 点O在CD上)()PABrad, 求水平截面的长(即AB的长,用表示) 若小汽车水平截面的长为 4.4 米,问此车是否能顺利通过此直角拐弯车道? 备注:以下结论可能用到,此题可以直接运用 结论 1 sincos2si
13、n() 4 ; 结论 2 若函数( )f x和函数( )g x都在区间I上单调递增,则函数( )( )f xg x在区间I上单调 递增 22 (12 分)已知函数 2 ( )2(0)g xaxaxb a在区间2,3上有最大值 4,最小值 1函 数 ( ) ( ) g x f x x (1)求函数( )g x的解析式; (2)若存在xe, 2 e使得不等式()0f lnxlnxk?成立,求实数k的取值范围; (3)若函数 3 ( )(|31|)2 |31| x x F xf k k有三个零点,求实数k的范围 第 6 页(共 19 页) 2020-2021 学年江苏省常州市溧阳市高一(上)期末数学
14、试卷学年江苏省常州市溧阳市高一(上)期末数学试卷 参考答案与试题解析参考答案与试题解析 一、单项选择题:本大题共一、单项选择题:本大题共 8 小题,每小题小题,每小题 5 分,共分,共 40 分。在每小题给出的四个选项中,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只有一项是符合题目要求的. 1 (5 分)已知集合0A,1,2, 1 1, B x ,若ABB,则实数x的值为( ) A 1 2 B0 C1 D2 【解答】解:ABB,BA, 0A,1,2, 1 1, B x 1 2 x ,解得 1 2 x 故选:A 2 (5 分) 九章算术成书于公元一世纪,是中国古代乃至东方的第一部自
15、成体系的数学 专著 书中记载这样一个问题 “今有宛田, 下周三十步, 径十六步 问为田几何?”(一步1.5 米)意思是现有扇形田,弧长为 45 米,直径为 24 米,那么扇形田的面积为( ) A135 平方米 B270 平方米 C540 平方米 D1080 平方米 【解答】解:根据扇形的面积公式,计算扇形田的面积为 1124 45270 222 Slr(平方米) 故选:B 3 (5 分)已知tan2,则sincos的值是( ) A 2 5 B 2 5 C 8 5 D 8 5 【解答】解:tan2,则 222 sincostan2 sincos sincostan15 , 故选:B 4 (5 分
16、)已知m是函数( )22 x f xx的零点,则实数(m ) A(0,1) B(1,2) C(2,3) D(3,4) 【解答】解:由( )220 x f xx可得,22xx , 结合幂函数及指数函数的性质可知, 当x无限增加时, 指数函数爆炸式增加, 当01x时, 第 7 页(共 19 页) ( )0f x 恒成立,没有零点, 因为f(1)10 ,f(2)220,故在(1,2)上有零点, 结合图象可知,当2x 时,22xx 即2yx恒在2xy 的下方 故(1,2)m 故选:B 5 (5 分)已知角的终边经过点 13 ( 3,4tan) 4 P,则sin的值为( ) A 3 5 B 3 5 C
17、4 5 D 4 5 【解答】解: 13 tan1 4 , ( 3,4)P, 根据三角函数定义可知, 22 44 sin 5 ( 3)4 , 故选:D 6 (5 分)某公司一年购买某种货物 600 吨,每次购买x吨,运费为 6 万元/次,一年的总 存储费用为4x万元,则一年的总运费与总存储费用和最小为( ) A60 万元 B160 万元 C200 万元 D240 万元 【 解 答 】 解 : 由 题 意 可 得 : 一 年 的 总 运 费 与 总 存 储 费 用 之 和 : 6003600 6424240 xx xx (万元) 当且仅当30 x 时取等号 故选:D 7 (5 分)在平面直角坐标系
18、中,AB是单位圆上的一段弧(如图) ,点P是圆弧AB上的动 第 8 页(共 19 页) 点,角以Ox为始边,OP为终边以下结论正确的是( ) Atancossin Bcostansin Csincostan D以上答案都不对 【解答】 解: 由题设可得AB上的动点P的坐标为(cos ,sin ), 1 (cosA, 1 sin), 2 (cosB, 2 sin), 其中 12 2 , 12 3 24 , 注意到当 1 (, 3 4 ,tan1, 故按如下分类讨论: 若 1 3 24 ,则sin0,cos1 ,tan1, 故sincostan, 若 2 3 4 ,则sin0,cos0,tan0,
19、且 2 2 0sinsin 2 , 所以 22 22 21 sinsin1 sinsin1 2 , 因为 2 3 4 ,故 2 2 0sin 2 ,故 2 22 21 1sinsin1 2 , 所以 2 22 sinsin1有正有负,所以 2 sinsin1有正有负, 而 2 sin1 tancos cos sin ,cos0,故tancos有正有负, 故tan,cos大小关系不确定 故选:D 8(5 分) 已知定义在R上的函数( )yf x对任意的x都满足(2)( )f xf x, 当11x时, 2 ( ).f xx若函数( )( )|g xf xa x有 5 个不同零点,则a的取值范围是(
20、 ) A 1 (0, ) 3 B 1 (3,1) C 1 3,1 D 1 ( 2 ,1) 【解答】解:原问题等价于函数( )f x与函数|ya x有 5 个不同的交点, 第 9 页(共 19 页) 很明显,坐标原点为两函数的交点, 且函数( )f x与函数|ya x均为偶函数, 则原问题转化为当0 x时,函数( )f x与函数yax有两个交点, 绘制函数图象如图所示, 由临界条件可得关于实数a的不等式组: 1 1 31 a a ,解得: 1 1 3 a, 即实数a的取值范围是 1 ( ,1) 3 故选:B 二、多项选择题:本题共二、多项选择题:本题共 4 小题,每小题小题,每小题 5 分,共分
21、,共 20 分,在每小题给出的四个选项中,有分,在每小题给出的四个选项中,有 多项符合要求,全部选对得多项符合要求,全部选对得 5 分,部分选对得分,部分选对得 3 分,有选错的得分,有选错的得 0 分分 9 (5 分)下列命题中的真命题是( ) AxR , 1 20 x B*xN , 2 (1)0 x CxR ,2lgx DxR ,tan2x 【解答】解:对于A, 1 2xy 的定义域为R,值域为(0,),xR , 1 20 x 为真命题, 则A对; 对于B,当 * 1xN 时, 2 (1)0 x 不大于 0,*xN , 2 (1)0 x为假命题,则B错; 对于C,当1xR 时,02lgx
22、,xR ,2lgx 为真命题,则C对; 第 10 页(共 19 页) 对于D,当arctan2xR 时,tantan(tan2)2xarc,xR ,tan2x 为真命题,则D 对; 故选:ACD 10 (5 分)已知函数( )2sin(4) 4 f xx ,将( )f x的图象向右平移 16 个单位长度,再把得 到的曲线上各点的横坐标仲长为原来的 2 倍,得到函数( )g x的图象,则下列命题正确的是( ) A( )yg x是偶函数 B函数( )g x的单调递减区间为 3 ,() 44 Z kkk C直线() 4 xZ kk是函数( )g x的图象的对称轴 D函数( )g x在 5 0, 8
23、上的最小值为2 【解答】 解: 将( )f x的图象向右平移 16 个单位长度, 得到2sin4()2sin(4 ) 164 yxx , 再把得到的曲线上各点的横坐标仲长为原来的 2 倍,得到函数( )g x的图象, 即 1 ( )2sin(4 )2sin(2 ) 2 g xxx, 则函数( )g x是奇函数,故A错误, 由 3 222 22 x k剟k,Zk,得 3 44 x k剟k,Zk,即函数的单调递减区 间为 3 ,() 44 Z kkk,故B正确, 由2 2 x k, 得 24 x k , 即函数的对称轴为 24 x k , 则 4 x k也是对称轴, 故C正确, 当 5 0 8 x
24、 剟时 , 5 0 2 4 x 剟, 则 当 5 2 4 x 时 , 函 数( )g x取 得 最 小 值 , 最 小 值 52 2sin22 42 ,故D正确, 故选:BCD 11 (5 分)设1a ,1b ,且()2abab,那么( ) Aab有最小值2( 31) Bab有最小值 2 ( 31) Cab有最小值42 3 Dab有最大值42 3 【解答】解:因为1a ,1b ,且()2abab, 第 11 页(共 19 页) 所以 2 2() () 2 ab abab ,当且仅当ab时取等号, 解得,2 32ab,或22 3ab(舍), 故ab有最小值22 3,A正确,B错误; 由22aba
25、bab ,当且仅当ab时取等号, 解得,42 3ab,即ab有最小值42 3,C正确,D错误 故选:AC 12 (5 分)函数概念最早是在 17 世纪由德国数学家菜布尼茨提出的,后又经历了贝努利、 欧拉等人的改译.1821年法国数学家柯西给出了这样的定义: 在某些变数存在着一定的关系, 当一经给定其中某一变数的值,其他变数的值可随着确定时,则称最初的变数叫自变量,其 他的变数叫做函数 德国数学家康托尔创立的集合论使得函数的概念更严谨 后人在此基础 上构建了高中教材中的函数定义: “一般地,设A,B是两个非空的数集,如果按某种对应 法则f,对于集合A中的每一个元素x,在集合B中都有唯一的元素y和
26、它对应,那么这样 的对应叫做从A到B的一个函数” 下列对应法则f满足函数定义的有( ) A(|2|)fxx B 2 (sin )2cos1fxx C(sin )fxx D 2 (2 ) |1|f xxx 【解答】解:根据函数的定义,对于定义域内的任意自变量,函数的值唯一确定的 对于一个自变量|2|x,x的值不一定唯一,如|2| 1x时,1x 或 3, 故(|2|)fxx不满足函数的定义,故排除A; 对于一个任意一个sin x,存在唯一确定的 22 12sin2cos1xx, 故 2 (sin )2cos1fxx满足函数的定义,故B可以 对于一个任意一个sin x,存在多个x的值,故(sin )
27、 xx不满足函数的定义,故排除C; 对于一个 22 2(1)1xxx,则|1|x 的值唯一, 故 2 (2 ) |1|f xxx满足函数的定义,故D 可以, 故选:BD 三、填空题:本大题共三、填空题:本大题共 4 小题,每小题小题,每小题 5 分,共分,共 20 分分.把答案填在答题卡指定位置上把答案填在答题卡指定位置上. 13 (5 分)函数 2 ( )log (21)f xx的定义域为 1 ( 2 ,) 第 12 页(共 19 页) 【解答】解:由函数 2 ( )log (21)f xx,得210 x ,解得 1 2 x , 所以( )f x的定义域为 1 ( 2 ,) 故答案为: 1
28、( 2 ,) 14 (5 分)已知正数x,y满足1xy,则 11 xy 的最小值是 4 【解答】解:正数x,y满足1xy, 则 11111 ()() 224xyxy xyxyxy , 当且仅当 1 2 xy,取得最小值 4, 故答案为:4 15 (5 分)2019 年 7 月,中国良渚古城遗址获准列入世界遗产名录,标志着中华五千年文 明史得到国际社会认可 良渚古城遗址是人类早期城市文明的范例, 见证了中华五千年的文 明史 考古科学家在测定遗址年龄的过程中利用了 “放射性物质因衰变而减少” 这一规律 已 知样本中碳 14 的质量N随时间t(单位:年)的衰变规律满足 5730 00 2( t NN
29、N 表示碳 14 原有的质量) ,则经过 5730 年后,碳 14 的质量变为原来的 1 2 .;经过测定,良渚古城遗 址文物样本中碳 14 的质量是原来的 3 7 至 1 2 ,据此推测良渚古城存在的时期距今约在 5730 年到 年之间 (参考数据:20.3lg ,70.84lg ,30.48)lg 【解答】解: 5730 0 2 t NN , 当5730t 时, 1 00 1 2 2 NNN , 经过 5730 年后,碳 14 的质量变为原来的 1 2 由题意可知: 5730 3 2 7 t , 两边同时取以 2 为底的对数得: 5730 22 3 2 7 t loglog , 3 37
30、7 1.2 573022 lg tlglg lglg , 6876t , 推测良渚古城存在的时期距今约在 5730 年到 6876 年之间 第 13 页(共 19 页) 故答案为: 1 2 ,6876 16 (5 分)如图,直线l是函数yx的图象,曲线C是函数 1 2 logyx图象, 1 P为曲线C上 纵坐标为 1 的点 过 1 P作y轴的平行线交l于 2 Q, 过 2 Q作y轴的垂线交曲线C于 2 P; 再过 2 P 作y轴的平行线交l于点 3 Q, 过 3 Q作y轴的垂线交曲线C于 3 P;, 设点 1 P, 2 P, 3 P, n P的横坐标分别为 1 x, 2 x, 3 x,. n
31、x若 20181 2 logxa,则 2020 x 11 22 1 2 (log) )a (用a表 示) 【解答】解:由题意可求出 1 P, 2 P, 3 P, 1 Q, 2 Q, 3 Q点的坐标 1 1 ( 2 P,1), 2 1 ( 2 Q, 1 ) 2 , 2 2 ( 2 P, 1 ) 2 , 3 2 ( 2 Q, 2 ) 2 , 11 22 3 1 ( ) ) 2 P, 1 2 1 ( ) ) 2 , 故 1 P的横坐标为 1 1 2 x , 由 12 2 1 log 2 x ,可得 1 2 2 1 ( ) 2 x , 由 1 2 13 2 1 log( ) 2 x ,可得 11 22
32、 3 1 ( ) ) 2 x , 所以若 20181 2 logxa, 则 1 2 20191 2 (log)xa, 11 22 20201 2 (log) )xa 故答案为: 11 22 1 2 (log) )a 第 14 页(共 19 页) 四、解答题:本大题共四、解答题:本大题共 6 小题,共小题,共 70 分分.解答时应写出文字说明、证明过程或演算步骤解答时应写出文字说明、证明过程或演算步骤. 17 (10 分) (1)已知 1 3a a ,求 1 aa的值; (2)计算: 25 5 24log 5 log 4 8 lglg 【解答】解: (1)由题意知 1 3a a , 平方可得 2
33、1 1 ()29aaa a , 所以 1 7aa; (2)原式 22 2 2 45 (4)5 85 log lglglog log 2 5 (16)4 8 lglog 2 2 102lglog 12 3 18 (12 分)已知集合 |1 216 x Ax剟, |2Bx m x m剟 (1)若3m ,求AB; (2)若“xA”是“xB”的必要条件,求m的取值范围 【解答】解: (1) 04 |1 216 |222 |04 xx Axxxx剟剟剟, 当3m 时, |35Bxx剟, 所以 |05ABxx剟; (2)因为“xA”是“xB”的必要条件,所以BA, 由题意知B ,则 0 2 4 m m ,
34、解得:02x剟, 所以m的取值范围为0,2 19 (12 分)已知函数( )sin()(0,0) 6 f xAxA 只能满足下列三个条件中的两个: 函数( )f x的最大值为 2;函数( )f x的图象可由3sin() 4 yx 的图象平移得到;函数 ( )f x图象的相邻两条对称轴之间的距离为 2 (1)请写出满足( )f x的这两个条件序号,并说明理由; 第 15 页(共 19 页) (2)求出( )f x的解析式; (3)求方程( )10f x 在区间,上所有解的和 【解答】解: (1)若成立,则2A若成立,则3A ,1,若成立,则 22 T , 即T,即 2 ,则2 则满足条件的只能是
35、, (2)由(1)知2A,2, 则( )2sin(2) 6 f xx (3)由( )10f x 得( )1f x ,即2sin(2)1 6 x , 得 1 sin(2) 62 x , 则 7 22 66 x k或 11 22 66 x k, 得 2 x k或 5 6 x k,Zk, x , 当1k时, 2 x 或 6 x , 当0k时, 2 x 或 5 6 x , 则所有零点之和为 52 26263 20 (12 分)已知函数 2 ( ) 21 x x a f x 为奇函数 (1)求a的值; (2)判断函数( )f x的单调性,并用单调性定义加以证明; (3)解关于m的不等式 2 (2)(3)
36、 0fmf m 【解答】解: (1)函数 2 ( ) 21 x x a f x 的定义域为R,且为奇函数, (0)0f,即 1 (0)0 2 a f ,解得1a , 经检验,此时对任意的x都有()()fxfx ,故1a (2)由(1)可知 212 ( )1 2121 x xx f x , ( )f x在(,) 上为增函数, 第 16 页(共 19 页) 证明:任取 1 x, 2 xR,且 12 xx, 则 12 1212 12 222(22 ) ( )() 2121(21)(21) xx xxxx f xf x , 12 xx, 12 22 xx ,即 12 220 xx , 即 12 12
37、12 2(22 ) ( )()0 (21)(21) xx xx f xf x , 12 ()()f xf x, 即( )f x在(,) 上为增函数 (3)( )f x是奇函数, 2 (2)(3) 0fmf m等价为 2 (2)(3)(3)fmf mfm, ( )f x在(,) 上为增函数 2 23mm,即 2 23 0mm , 解得 3 2 m或1m, 即不等式的解集为(, 3 1 2 ,) 21 (12 分)随着私家车的逐渐增多,居民小区“停车难“问题日益突出本市某居民小区 为缓解“停车难”问题,拟建造地下停车库,建筑设计师提供了该地下停车库的入口和进入 后的直角转弯处的平面设计示意 图 (
38、1) 按规定, 地下停车库坡道口上方要张贴限高标志, 以便告知停车人车辆能否安全驶入, 为标明限高,请你根据该图 1 所示数据计:算限定高度CD的值 (精确到0.1 )m (下列数据提供参考:sin200.3420 ,cos200.9397 ,tan200.3640) 第 17 页(共 19 页) (2)在车库内有一条直角拐弯车道,车道的平面图如图 2 所示,车道宽为 3 米,现有一辆 转动灵活的小汽车,其水平截面图为矩形ABCD,它的宽AD为 1.8 米,直线CD与直角车 道的外壁相交于E、F 若小汽车卡在直角车道内 (即点A、B分别在PE、PF上, 点O在CD上)()PABrad, 求水平
39、截面的长(即AB的长,用表示) 若小汽车水平截面的长为 4.4 米,问此车是否能顺利通过此直角拐弯车道? 备注:以下结论可能用到,此题可以直接运用 结论 1 sincos2sin() 4 ; 结论 2 若函数( )f x和函数( )g x都在区间I上单调递增,则函数( )( )f xg x在区间I上单调 递增 【解答】解: (1)在ABE中,90ABE,20BAE, 则tan BE BAE AB ,又10AB , tan10tan203.6BEABBAEm , 0.6BCm,3CEBEBCm, 在CED中,CDAE,20ECDBAE , cos CD ECD CE , cos3cos203 0
40、.942.8CDCEECDm ; (2)延长CD与直角走廊的边相交于E,F, 则 33 cossin EFOEOF ,其中0 2 , 1.8 tan DE ,tan1.8tanCFBC, 又()ABDCEFDECF, AB的长 3313(sincos )1.8 ( )1.8(tan) cossintansincos f ,其中0 2 ; 由知 3(sincos )1.8 ( ) sincos f ,其中0 2 , 令sincost,则2sin() 4 t ,12t , 则 2 1 sin cos 2 t 故 2 63.6 ( )( ) 1 t fg t t ,12t , 第 18 页(共 19
41、 页) 2 22 6(0.6)3.84 ( ) (1) t g t t , 当(1t,2时,( )0g t恒成立,则( )g t在(1,2上为减函数, ( )( 2)6 23.64.4 min g tg 此车能顺利通过此直角拐弯车道 22 (12 分)已知函数 2 ( )2(0)g xaxaxb a在区间2,3上有最大值 4,最小值 1函 数 ( ) ( ) g x f x x (1)求函数( )g x的解析式; (2)若存在xe, 2 e使得不等式()0f lnxlnxk?成立,求实数k的取值范围; (3)若函数 3 ( )(|31|)2 |31| x x F xf k k有三个零点,求实数
42、k的范围 【解答】解: (1)函数 2 ( )2(0)g xaxaxb a对称轴为1x , 所以函数( )g x在2,3上单调递增, 所以( )maxg xg(3)34ab, ( )ming xg(2)1b,解得1a , 所以 22 ( )21(1)g xxxm (2) 1 ( )2f xx x ,xe, 2 e 所以不等式()0f lnxlnxk?,变为 ()f lnx lnx 刱, 令tlnx,1t,2 所以不等式化为 ( )f t t 刱, 即 2 21 1 tt 刱, 所以 2 1 (1) t 刱, 所以 1 0 4 刱 ?, 所以实数k的取值范围0, 1 4 (3) 3(|31|)3 ( )(|31|)22 |31|31|31| x x xxx g F xf kk kk有三个零点, 则(|31|)32|31| 0 xx g kk有三个根, 第 19 页(共 19 页) 令|31| x m,作出函数图象: 则 2 (1)320mmkk,即 2 (22)310mm kk有两个根 1 m, 2 m, 其中 1 01m, 2 1m 或 1 01m, 2 0m , 记 2 ( )(22)31h mmmkk, 所以 (0)310 (1)0 h h k k 或 (0)310 (1)0 011 h h k k k 解得 1 0 3 k, 所以实数k的取值范围为 1 ( 3 ,0)