(试卷满分为150分,考试时间为120分钟)
一、选择题(本大题共10小题,每小题4分,共40分)
1. 已知全集,集合,则=( )
A. B. C. D.
2. 下列命题中的假命题是( )
A. B.
C. D.
3. 已知向量,若与b共线,则实数m=
A. -1 B. 1 C. 2 D. -5
4. 已知是R上的奇函数,当时,,则的解集是( )
A. (-1,0) B. (0,1) C. D.
5. 将函数的图象向左平移个单位长度,得到函数的图象,则=( )
A. B. C. D.
6. 若,且,则下列不等式中,恒成立的是( )
A. B. C. D.
7. 已知三角形ABC,那么”“是”三角形ABC为锐角三角形”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
8. 声音的等级(单位:dB)与声音强度x(单位:)满足,喷气式飞机起飞时,声音的等级约为140dB;一般说话时,声音的等级约为60dB,那么喷气式飞机起飞时声音强度约为一般说话时声音强度的( )
A. 倍 B. 倍 C. 倍 D. 倍
9. 函数的大致图象是( )
10. 已知函数给出下列三个结论:
①当时,函数的单调递减区间为;
②若函数无最小值,则a的取值范围为;
③若且,则,使得函数恰有3个零点,且。
其中,所有正确结论的个数是( )
A. 0 B. 1 C. 2 D. 3
二、填空题(本大题共5小题,每小题5分,共25分)
11. 函数的定义域是____________。
12. 已知,且,则___________,__________。
13. 已知非零向量满足,则与b的夹角等于__________。
14. 圆与直线相切于点,则圆的半径为__________,直线的方程为________________________。
15. 关于x的方程的实根个数记为。
若,则=__________;
若,存在t使得成立,则a的取值范围是________________。
三、解答题(本大题共6小题,共85分)
16. (本小题满分14分)
在△ABC中,。
(Ⅰ)求b,c的值;
(Ⅱ)求的值。
17. (本小题满分14分)
已知函数。
(Ⅰ)求曲线在点处的切线方程;
(Ⅱ)求函数在上的最大值;
(Ⅲ)求证:存在唯一的,使得。
18. (本小题满分14分)
已知函数。
(Ⅰ)求的值;
(Ⅱ)从①;②这两个条件中任选一个,作为题目的已知条件,求函数在上的最小值,并直接写出函数的一个周期。
19. (本小题满分14分)
已知:函数。
(Ⅰ)求;
(Ⅱ)求证:当时,;
(Ⅲ)若对恒成立,求实数k的最大值。
20. (本小题满分14分)
已知O为平面直角坐标系的原点,过点的直线与圆交于两点。
(Ⅰ)若,求直线的方程;
(Ⅱ)若△OMP与△OPQ的面积相等,求直线的斜率。
21. (本小题满分15分)
对于集合M,定义函数对于两个集合,定义集合
。已知。
(Ⅰ)写出的值,并用列举法写出集合;
(Ⅱ)用表示有限集合M所含元素的个数,求的最小值;
(Ⅲ)有多少个集合对,满足,且?
【试题答案】
一、选择题:本大题共10小题,每小题4分,共40分,
题号 | 1 | 2 | 3 | 4 | 5 | 6 | 7 | 8 | 9 | 10 |
答案 | B | A | D | C | C | D | B | B | D | C |
二、填空题:本大题共5小题,每小题5分,共25分
题号 | 11 | 12 | 13 | 14 | 15 |
答案 |
三、解答题(本大题共6小题,共85分)
16. 解:(Ⅰ)由余弦定理,
;
(Ⅱ)在△ABC中,,由正弦定理有:,,为锐角,,
。
17. 解:(Ⅰ)由,得, 1分
所以,又 2分
所以曲线在点处的切线方程为:,
即:。 3分
(Ⅱ)令,得, 4分
在区间的情况如下:
x | |||
- | 0 | + | |
↘ | 极小值 | ↗ |
6分
因为,
所以函数在区间上的最大值为6。 8分
(Ⅲ)证明:设,
则, 9分
令,得。
随x的变化情况如下:
x | -1 | 1 | |||
+ | 0 | - | 0 | + | |
↗ | 极大值 | ↘ | 极小值 | ↗ |
则的增区间为,减区间为。 11分
又,所以函数在没有零点,
又,
所以函数在上有唯一零点。
综上,在上存在唯一的,使得。 14分
18. 解:(Ⅰ)。
(Ⅱ)选择条件①,的一个周期为,
=。
因为,所以,所以,所以,
当时,即时,在取得最小值。
选择条件②,的一个周期为,
,
因为,所以,
所以,当时,即时,在取得最小值-1。
19. 解: 2分
(Ⅰ) 3分
(Ⅱ)令,则, 5分
当时,设,则
所以在单调递减,
即,所以 7分
所以在上单调递减,所以, 8分
所以。 9分
(Ⅲ)原题等价于对恒成立,
即对恒成立, 10分
令,则。 12分
易知,即在单调递增,
所以,所以,
故在单调递减,所以。 14分
综上所述,k的最大值为。 15分
20. 解:(Ⅰ)依题意,直线的斜率存在,
因为直线过点,可设直线, 1分
因为P、Q两点在圆上,所以,
因为,所以 3分
所以∠POQ=120° 所以O到直线的距离等于,
所以, 4分
得, 5分
所以,直线的方程为或 6分
(Ⅱ)(解法一)因为△OMP与△OPQ的面积相等,所以, 8分
设,所以,
所以 即 (*); 9分
因为P,Q两点在圆上,
所以 把(*)代入,得,
所以 12分
所以,直线的斜率,即。 13分
(解法二)因为△OMP与△OPQ的面积相等,所以, 8分
设,所以,
所以,即 ①;
联立 消去y得, 9分
由韦达定理知 ② ③
由①②可知,, 12分
带入③得,所以。 14分
21. 解:(Ⅰ)。 3分
(Ⅱ)根据题意可知:对于集合C,X,①若,则=:
②若且,则,
所以,要使的值最小,一定属于集合是否属于X不影响的值;集合X不能含有之外的元素。
所以,当X为的子集的并集时,取到最小值4。 8分
(Ⅲ)因为,
所以 ,
由定义可知:,
所以,对任意元素x,,
。
所以 ,
所以,
由知:,
所以,
所以。
所以,即。
因为,
所以,满足题意的集合对的个数为。 14分