【文档说明】安徽省滁州市定远县育才学校2022-2023学年高一下学期开学考试 数学 含答案.docx,共(11)页,109.121 KB,由小赞的店铺上传
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定远育才学校2022-2023学年度第二学期高一开年考高一数学一、单选题(本大题共8小题,共40分。在每小题列出的选项中,选出符合题目的一项)1.集合𝐴={𝑥|−1≤𝑥≤2},𝐵={𝑥|𝑥<1}
,则𝐴∪(∁𝑅𝐵)=()A.{𝑥|𝑥>1}B.{𝑥|𝑥≥−1}C.{𝑥|1<𝑥≤2}D.{𝑥|−1<𝑥≤2}2.命题“∃𝑥∈𝑅,𝑥2−3𝑥+3<0”的否定是()A.∀𝑥∈𝑅,𝑥2−3𝑥+3<0B.∀𝑥∈𝑅,𝑥2−3𝑥+3≥0C.∃𝑥∈�
�,𝑥2−3𝑥+3>0D.∃𝑥∈𝑅,𝑥2−3𝑥+3≥03.已知幂函数𝑓(𝑥)=𝑥𝑎的图象过点(9,3),则函数𝑦=1−𝑓(𝑥)𝑓(𝑥)+1在区间[1,9]上的值域为()A.[−1,0]B.[−12,0]C.[0,2]D.[−3
2,1]4.在平面直角坐标系𝑥𝑂𝑦中,角𝛼以𝑂𝑥为始边,终边位于第一象限,且与单位圆𝑂交于点𝑃,𝑃𝑀⊥𝑥轴,垂足为𝑀.若△𝑂𝑀𝑃的面积为625,则𝑠𝑖𝑛2𝛼=()A.625B.1225C.1825D.24255.神舟十五号载人飞船搭载宇航
员费俊龙、邓清明和张陆进入太空,在中国空间站将完成为期6个月的太空驻留任务,期间会进行很多空间科学实验.太空中的水资源极其有限,要通过回收水的方法制造可用水.回收水是将宇航员的尿液、汗液和太空中的水收集起来经过特殊的净水器处理成饮用水,循环使用.净化水的过程中,每增加一次过滤可减少
水中杂质20%,要使水中杂质减少到原来的1%以下,则至少需要过滤的次数为(参考数据𝑙𝑔2=0.3010)()A.17B.19C.21D.236.若𝑎=log32,5𝑏=3,𝑐=log74,则𝑎,𝑏,𝑐的大小关系()A.𝑎<𝑏<𝑐B.𝑏<𝑎<𝑐C.𝑐<𝑏<𝑎D.𝑏
<𝑐<𝑎7.已知函数𝑓(𝑥)=𝐴𝑠𝑖𝑛(𝜔𝑥+𝜑)(𝐴>0,𝜔>0,|𝜑|<𝜋2)的部分图象如图所示,则下列说法不正确的是()A.𝑓(𝑥)=4𝑠𝑖𝑛(3𝑥+𝜋6)B.𝑓(𝑥)图象的一条对称轴的方程为−5𝜋9C.𝑓(𝑥)在区间(
−29𝜋36,−17𝜋36)上单调递增D.𝑓(𝑥)≥2的解集为[2𝑘𝜋3,2𝜋9+2𝑘𝜋3](𝑘∈𝑍)8.已知函数𝑓(𝑥)={𝑥+1𝑥,𝑥<0𝑙𝑛𝑥,𝑥>0,若函数𝑔(𝑥)=𝑓
(𝑥)+𝑎有两个零点,则函数ℎ(𝑥)=𝑓(𝑓(𝑥)+𝑎)+𝑎的零点个数为()A.3B.4C.5D.6二、多选题(本大题共4小题,共20分。在每小题有多项符合题目要求)9.下列命题为真命题的是()A.𝐴∩𝐵
≠⌀是𝐴⊆𝐵的必要条件B.𝑥>√2是𝑥>1的充分不必要条件C.𝑚≠0是𝑚𝑛≠0的充分条件D.𝑎2+𝑏2+𝑐2=𝑎𝑏+𝑏𝑐+𝑐𝑎的充要条件是𝑎=𝑏=𝑐10.下列说法不正确的是()A.函数𝑦=𝑥2−𝑥−2的零点是(−1,0)和(2,0)B
.正实数𝑎,𝑏满足𝑎+𝑏=1,则不等式1𝑎+14𝑏的最小值为94C.函数𝑦=𝑥2+3√𝑥2+2的最小值为2D.𝑥2<1的一个必要不充分条件是0<𝑥<111.早在西元前6世纪,毕达哥拉斯学派已经知道算中项,几何中项以及调和中项.毕
达哥拉斯哲学家阿契塔在《论音乐》中定义了上述三类中项,其中,算术中项,几何中项的定义与今天大致相同,而今我们称𝑎+𝑏2为正数𝑎,𝑏的算术平均数,√𝑎𝑏为正数𝑎,𝑏的几何平均数,并把这两者结合的不等式√𝑎𝑏≤𝑎+𝑏2(𝑎>0,𝑏>0)叫做基本不等式,下列与基本不等式有
关的命题中正确的是()A.若𝑎>0,𝑏>0,2𝑎+𝑏=1,则12𝑎+1𝑏≥4B.若实数𝑎>0,𝑏>0,满足2𝑎+𝑏=1,则4𝑎2+𝑏2的最小值为13C.若𝑎>0,𝑏>0,1�
�+𝑏=2,则𝑎𝑎+1+1𝑏的最小值为43D.若𝑎>0,𝑏>0,𝑎+𝑏=4,则𝑎2𝑎+2+𝑏2𝑏+2的最小值为212.已知函数𝑓(𝑥)=𝑐𝑜𝑠𝑥−𝑐𝑜𝑠3𝑥,则()A.𝑓(𝑥)的
图象关于𝑦轴对称B.𝑓(𝑥)的值域是[−2,2]C.𝑓(𝑥)在[0,𝜋6]上单调递增D.𝑓(𝑥)在[0,𝜋]上的所有零点之和为3𝜋2三、填空题(本大题共4小题,共20分)13.杭州2022年第19届亚运会会徽(图1)象征着新时代中国特色社会主义大潮的涌动和发展,也象
征亚奥理事会大家庭团结携手、紧密相拥、永远向前.图2是会徽抽象出的几何图形.设𝐴𝐷⏜的长度是𝑙1,𝐵𝐶⏜的长度是𝑙2,几何图形𝐴𝐵𝐶𝐷的面积为𝑆1,扇形𝐵𝑂𝐶的面积为𝑆2,若𝑙1
𝑙2=3,则𝑆1𝑆2=______.14.已知不等式𝑎𝑥2+𝑏𝑥−3<0的解集为{𝑥|−1<𝑥<3},则不等式𝑏𝑥+1+𝑎>0的解集为______.15.已知𝛽为锐角,角𝛼的终边经过点(1,2),sin(𝛼+𝛽)=√22,则�
�𝑎𝑛𝛽=______.16.𝑓(𝑥)是定义在𝑅上的奇函数,且𝑥≥0时,𝑓(𝑥)=𝑥2+2𝑥,则𝑥<0时,𝑓(𝑥)=______.四、解答题(本大题共6小题,共70分。解答应写出文字说明,
证明过程或演算步骤)17.(本小题10分)设集合𝐴={𝑥|𝑥2−3𝑥+2=0},𝐵={𝑥|𝑥2+2(𝑎+1)𝑥+𝑎2−5<0}.(1)若“𝑥∈𝐴”是“𝑥∈𝐵”的充分条件,求实数𝑎的取值范围;(2)若𝑈=𝑅,𝐴∩
(∁𝑈𝐵)=𝐴,求实数𝑎的取值范围.18.(本小题12分)已知函数𝑓(𝑥)=2𝑥+𝑎2𝑥,𝑎∈𝑅为定义在[−1,1]上的奇函数.(1)求实数𝑎的值;(2)设𝑔(𝑥)=𝑓(𝑠𝑖𝑛2𝑥),当𝑥∈[𝜋12,𝜃
]时,函数𝑔(𝑥)的最小值为√22,求𝜃的取值范围.19.(本小题12分)已知tan(𝛼−𝛽)=12,𝑡𝑎𝑛𝛽=−17,且𝛼∈(0,𝜋4),𝛽∈(𝜋2,𝜋).(1)求𝑡𝑎𝑛𝛼的值;(2)求2𝛼−�
�的值.20.(本小题12分)已知二次函数𝑦=𝑓(𝑥)的图象过点(−2,−6),满足𝑓(0)=−2且函数𝑓(𝑥−2)是偶函数.函数𝑔(𝑥)=𝑓(𝑥)𝑥.(1)求二次函数𝑦=𝑓(𝑥)的解析式;(2)若对任意𝑥∈[1,2],𝑡∈
[−4,4],𝑔(𝑥)≥−𝑚2+𝑡𝑚恒成立,求实数𝑚的范围;(3)若函数𝑦=𝑔(|𝑥|+3)+𝑘⋅2|𝑥|+3−11恰好三个零点,求𝑘的值及该函数的零点.21.(本小题12分)已知函数𝑓(𝑥
)=2𝑠𝑖𝑛(2𝑥−𝜋6).(1)求𝑓(𝑥)的振幅和最小正周期;(2)当𝑥∈[0,𝜋2]时,求函数𝑓(𝑥)的值域;(3)当𝑥∈[−𝜋,𝜋]时,求函数𝑓(𝑥)的单调递减区间.22.(本小题12分)已知函数�
�(𝑥)=𝑙𝑜𝑔𝑎(√4𝑥2+1−𝑏𝑥)在𝑅上为奇函数,𝑎>1,𝑏>0.(1)求实数𝑏的值;(2)指出函数𝑓(𝑥)的单调性(说明理由,不需要证明);(3)若对任意𝑥>0,𝜃∈(0,𝜋2),不等式𝑓(−4𝑥(𝑡2+2)�
�𝑖𝑛2𝜃)+𝑓(3𝑡(𝑥2+2)(𝑠𝑖𝑛𝜃+𝑐𝑜𝑠𝜃))≤0都成立,求正数𝑡的取值范围.答案和解析1.𝐵【解析】由已知可得∁𝑅𝐵={𝑥|𝑥≥1},所以𝐴∪(∁𝑅𝐵)={𝑥|𝑥≥−1},故选:𝐵.2.𝐵【解析】∵命题“∃𝑥∈𝑅,𝑥2−3�
�+3<0”为特称命题,特称命题的否定是全称命题,∴命题“∃𝑥∈𝑅,𝑥2−3𝑥+3<0”的否定是“∀𝑥∈𝑅,𝑥2−3𝑥+3≥0”.故选:𝐵.3.𝐵【解析】因为幂函数𝑓(𝑥)=𝑥𝑎的图象过点(9,3),所以9𝑎=3,可得𝑎=12,所以𝑓(𝑥)=√𝑥,𝑦=1−
𝑓(𝑥)𝑓(𝑥)+1=1−√𝑥√𝑥+1=2−(√𝑥+1)√𝑥+1=2√𝑥+1−1.因为1≤𝑥≤9,所以2≤√𝑥+1≤4,故𝑦=21+√𝑥−1∈[−12,0].因此,函数𝑦=1−𝑓(𝑥)1+𝑓(𝑥)在区间[1,9]上的值域为[−12,0].故选:𝐵.4
.𝐷【解析】平面直角坐标系𝑥𝑂𝑦中,角𝛼以𝑂𝑥为始边,终边位于第一象限,且与单位圆𝑂交于点𝑃,𝑃𝑀⊥𝑥轴,垂足为𝑀.若△𝑂𝑀𝑃的面积为625,则𝑠𝑖𝑛𝛼⋅𝑐𝑜𝑠𝛼=625,𝑠𝑖𝑛2𝛼=2�
�𝑖𝑛𝛼⋅𝑐𝑜𝑠𝛼=2425,故选:𝐷.5.𝐶【解析】设过滤的次数为𝑛,原来水中杂质为1,则由题意得(1−20%)𝑛<1%,即0.8𝑛<1100,所以𝑙𝑔0.8𝑛<−2,所以𝑛>−2𝑙𝑔0.8=21−3𝑙𝑔2≈20.6,因为𝑛
∈𝑁∗,所以𝑛的最小值为21,则至少要过滤21次.故选:𝐶.6.𝐴【解析】0=log31<𝑎=log32<log33=1,0=log71<𝑐=log74<log77=1,𝑎=log32=lo
g94<log74=𝑐,排除选项CD;∵5𝑏=3,∴𝑏=log53,则0=log51<𝑏=log53<log55=1,∵2𝑙𝑜𝑔23=log29>3,2𝑙𝑜𝑔35=log325<3,∴log23>log35
,∴𝑎=log32<log53=𝑏,排除选项B.故选:𝐴.7.𝐶【解析】根据函数的图像,𝐴=4,且满足34𝑇=4𝜋9−(−𝜋18),故𝑇=23𝜋,所以𝜔=3,当𝑥=4𝜋9时,𝑓(
4𝜋9)=−4,由五点法作图可知:𝜑=𝜋6,所以𝑓(𝑥)=4𝑠𝑖𝑛(3𝑥+𝜋6),故A正确;𝑥=−5𝜋9时,𝑓(𝑥)=4𝑠𝑖𝑛(−5𝜋3+𝜋6)=−4,所以,𝑓(𝑥)图象的
一条对称轴的方程为𝑥=−5𝜋9,所以B正确;𝑥=𝜋9时.𝑓(𝑥)=4,所以𝑓(𝑥)在区间(0,𝜋4)上单调递增,是不正确的,所以C错误;𝑓(𝑥)≥2,可得4𝑠𝑖𝑛(3𝑥+𝜋6)⩾2,即:�
�𝑖𝑛(3𝑥+𝜋6)⩾12,2𝑘𝜋+𝜋6⩽3𝑥+𝜋6⩽2𝑘𝜋+5𝜋6,𝑘∈𝑍,解得𝑥∈[2𝑘𝜋3,2𝜋9+2𝑘𝜋3](𝑘∈𝑍),所以D正确.故选:𝐶.8.𝐵【解析】作出函数𝑓(𝑥)的图象如图所示,若函数𝑔(𝑥)=𝑓(𝑥
)+𝑎有两个零点,则函数𝑓(𝑥)的图象与直线𝑦=−𝑎有两个交点,所以−𝑎=−2,解得𝑎=2,故ℎ(𝑥)=𝑓(𝑓(𝑥)+2)+2,令ℎ(𝑥)=0,即𝑓(𝑓(𝑥)+2)=−2,则𝑓(𝑥)+2=−1或𝑓(𝑥)+2=1𝑒2,
则𝑓(𝑥)=−3或𝑓(𝑥)=1𝑒2−2,而𝑓(𝑥)=−3有3个实数根,𝑓(𝑥)=1𝑒2−2有1个实数根,故ℎ(𝑥)的零点个数为4,故选:𝐵.9.𝐵𝐷【解析】𝐴:当𝐴={0,1},𝐵={1,2},此时𝐴∩𝐵={1}
,但是𝐴⊈𝐵,故充分性不成立,当𝐴=⌀时,𝐵={1}时,𝐴⊆𝐵,但是𝐴∩𝐵=⌀,故必要性不成立,故A错误,𝐵:当𝑥>√2时,𝑥>1一定成立,故充分性成立,当𝑥=1.2时,𝑥<√2,故必要性不成立,故B正确,𝐶:当�
�≠0,𝑛=0时,𝑚𝑛=0,所以充分性不成立,故C错误,𝐷:当𝑎2+𝑏2+𝑐2=𝑎𝑏+𝑏𝑐+𝑎𝑐时,2𝑎2+2𝑏2+2𝑐2=2𝑎𝑏+2𝑏𝑐+2𝑎𝑐,即(𝑎−𝑏)2+(𝑏−𝑐)2+(𝑎−𝑐)2=0,所以𝑎=𝑏=𝑐,故充分性成
立,当𝑎=𝑏=𝑐时,𝑎2+𝑏2+𝑐2=𝑎𝑏+𝑏𝑐+𝑎𝑐,故必要性成立,故D正确,故选:𝐵𝐷.10.𝐴𝐵𝐷【解析】函数𝑦=𝑥2−𝑥−2的零点是−1和2,故A错误,正实数𝑎,𝑏满足𝑎
+𝑏=1,则1𝑎+14𝑏=(𝑎+𝑏)(1𝑎+14𝑏)=54+𝑏𝑎+𝑎4𝑏≥54+2√𝑏𝑎⋅𝑎4𝑏=94,当且仅当{𝑏𝑎=𝑎4𝑏𝑎+𝑏=1,即𝑎=23,𝑏=13时,等号成立,故不等式1𝑎+14𝑏的最小值为94,故B正确,𝑦=�
�2+3√𝑥2+2=𝑥2+2+1√𝑥2+2=√𝑥2+2+1√𝑥2+2≥2,当且仅当√𝑥2+2=1√𝑥2+2,即𝑥2=−1时,等号成立,显然𝑥2=−1时,实数𝑥不存在,故等号不成立,故C错误,𝑥2<1,解得−1<𝑥<1,0<𝑥<1能推出−1<𝑥
<1,故D错误.故选:𝐴𝐵𝐷.11.𝐴𝐶𝐷【解析】对于𝐴选项:因为𝑎>0,𝑏>0,2𝑎+𝑏=1,所以12𝑎+1𝑏=(12𝑎+1𝑏)(2𝑎+𝑏)=2+𝑏2𝑎+2𝑎𝑏≥2+2√𝑏2𝑎⋅2𝑎𝑏=4当且仅当
𝑏2𝑎=2𝑎𝑏,即𝑏=2𝑎时,等号成立,故A正确;对于𝐵选项:∵2𝑎+𝑏=1,∴1=(2𝑎+𝑏)2=4𝑎2+𝑏2+4𝑎𝑏=4𝑎2+𝑏2+2√4𝑎2√𝑏2≤2(4𝑎2+𝑏2),∴4𝑎2+𝑏2≥12,当且仅当{𝑎=14𝑏=12时等号成立,
故B错误;对于𝐶选项:原式=11𝑎+1+1𝑏=1(2−𝑏)+1+1𝑏=13−𝑏+1𝑏=13(13−𝑏+1𝑏)(3−𝑏+𝑏)=13(3−𝑏𝑏+1+1+𝑏3−𝑏)≥43(当且仅当𝑏=32,𝑎=2时取等号).故C
正确;对于𝐷选项.令{𝑎+2=𝑚𝑏+2=𝑛,则{𝑎=𝑚−2𝑏=𝑛−2,由𝑎+𝑏=4,得𝑚+𝑛=8,则𝑎2𝑎+2+𝑏2𝑏+2=(𝑚−2)2𝑚+(𝑛−2)2𝑛=𝑚+4𝑚−4+𝑛+4𝑛−4=4𝑚+4𝑛,而4𝑚+4𝑛=12(1𝑚+1𝑛
)(𝑚+𝑛)=12(2+𝑛𝑚+𝑚𝑛)≥12(2+2√𝑛𝑚⋅𝑚𝑛)=2,当且仅当𝑛𝑚=𝑚𝑛,即𝑛=𝑚时,等号成立,故D正确;故选:𝐴𝐶𝐷.12.𝐴𝐶𝐷【解析】对于𝐴:𝑓(𝑥)=𝑐𝑜𝑠𝑥−𝑐𝑜𝑠
3𝑥,则𝑓(−𝑥)=cos(−𝑥)−cos(−3𝑥)=𝑐𝑜𝑠𝑥−𝑐𝑜𝑠3𝑥,∴𝑓(−𝑥)=𝑓(𝑥),即𝑓(𝑥)是偶函数,故𝑓(𝑥)的图象关于𝑦轴对称,故A正确
;∵𝑓(𝑥)=𝑐𝑜𝑠𝑥−𝑐𝑜𝑠3𝑥=cos(2𝑥−𝑥)−cos(2𝑥+𝑥)=2𝑠𝑖𝑛2𝑥𝑠𝑖𝑛𝑥=4𝑠𝑖𝑛2𝑥𝑐𝑜𝑠𝑥=4𝑐𝑜𝑠𝑥(1−cos2𝑥)=−4𝑐𝑜𝑠3𝑥+4𝑐𝑜𝑠𝑥
.令𝑡=𝑐𝑜𝑠𝑥∈[−1,1],则𝑦=𝑔(𝑡)=−4𝑡3+4𝑡,则𝑔′(𝑡)=−12𝑡2+4=−4(3𝑡2−1).由𝑔′(𝑡)>0得−√33<𝑡<√33,由𝑔′(𝑡)<0得−1≤𝑡<−√33或√33<�
�≤1.则𝑔(𝑡)在[−1,−√33)和(√33,1]上单调递减,在(−√33,√33)上单调递增,又𝑔(−1)=𝑔(1)=0,𝑔(−√33)=−8√39,𝑔(√33)=8√39,∴𝑔(𝑡)∈[−8√39,8√39],即�
�(𝑥)的值域是[−8√39,8√39],故B错误;对于𝐶:当𝑥∈[0,𝜋6]时,𝑡=𝑐𝑜𝑠𝑥∈[√32,1].因为𝑡=𝑐𝑜𝑠𝑥在[0,𝜋6]上单调递减,且𝑔(𝑡)在[√32,1]上单调递减,所以𝑓(𝑥)在[0,𝜋
6]上单调递增,故C正确;对于𝐷:𝑓(𝑥)=2𝑠𝑖𝑛2𝑥𝑠𝑖𝑛𝑥=0,即𝑠𝑖𝑛2𝑥=0或𝑠𝑖𝑛𝑥=0.∵0≤𝑥≤𝜋,∴0≤2𝑥≤2𝜋,∴𝑥=0或𝑥=𝜋2或𝑥=𝜋,则𝑓(𝑥)在[0,𝜋]上的所有零点之和为3𝜋
2,故D正确,故选:𝐴𝐶𝐷.13.8【解析】设∠𝐵𝑂𝐶=𝛼,由𝑙1𝑙2=3,得|𝑂𝐴|⋅𝛼|𝑂𝐵|⋅𝛼=|𝑂𝐴||𝑂𝐵|=3,即|𝑂𝐴|=3|𝑂𝐵|,则𝑆1𝑆2=12𝛼⋅|𝑂𝐴|2−12𝛼⋅|𝑂
𝐵|212𝛼⋅|𝑂𝐵|2=|𝑂𝐴|2−|𝑂𝐵|2|𝑂𝐵|2=9|𝑂𝐵|2−|𝑂𝐵|2|𝑂𝐵|2=8.故答案为:8.14.(−∞,1)【解析】由已知可得−1,3是方程𝑎𝑥2+𝑏𝑥−
3=0的两根,则由韦达定理可得:{−1+3=−𝑏𝑎−1×3=−3𝑎,解得𝑎=1,𝑏=−2,所以不等式𝑏𝑥+1+𝑎>0化为:−2𝑥+2>0,解得𝑥<1,所以所求不等式的解集为(−∞,1),故答案为:(−∞,1).15.3【解析】已知𝛽为锐角,角𝛼的终边经过点(1,2),
所以:𝑠𝑖𝑛𝛼=2√55,𝑐𝑜𝑠𝛼=√55;由于𝑠𝑖𝑛𝛼>𝑐𝑜𝑠𝛼,所以𝜋4<𝛼<𝜋2;且sin(𝛼+𝛽)=√22,故𝛼+𝛽为钝角,cos(𝛼+𝛽)=−√22,sin�
�=sin[(𝛼+𝛽)−𝛼]=sin(𝛼+𝛽)𝑐𝑜𝑠𝛼−cos(𝛼+𝛽)𝑠𝑖𝑛𝛼=√22×√55−(−√22)×2√55=3√1010,同理𝑐𝑜𝑠𝛽=√1010,故𝑡𝑎𝑛𝛽=𝑠𝑖𝑛𝛽cos𝛽=3.故答案为:3.16.−𝑥2+2𝑥【解析】根
据题意,当𝑥<0时,−𝑥>0,则𝑓(−𝑥)=(−𝑥)2+2(−𝑥)=𝑥2−2𝑥,又由𝑓(𝑥)为奇函数,则𝑓(𝑥)=−𝑓(−𝑥)=−𝑥2+2𝑥;故答案为:−𝑥2+2𝑥.17.解:(1)𝐴={1,2},∵“𝑥∈�
�“是“𝑥∈𝐵“的充分条件,∴𝐴⊆𝐵,∴1∈𝐵且2∈𝐵,∴{1+2(𝑎+1)+𝑎2−5<04+4(𝑎+1)+𝑎2−5<0,∴{−1−√3<𝑎<−1+√3−3<𝑎<−1,解得−1−√3<𝑎<−1,∴𝑎的取值范围为:(−1−√3,−1);(2)𝐴={1,2
},∵𝐴∩(∁𝑈𝐵)=𝐴,∴𝐴⊆∁𝑈𝐵,∴𝐴∩𝐵=⌀,∴1∉𝐵且2∉𝐵,∴{1+2(𝑎+1)+𝑎2−5≥04+4(𝑎+1)+𝑎2−5≥0⇒{𝑎2+2𝑎−2≥0𝑎2+4𝑎+3≥0⇒{𝑎≤−1−√3或𝑎>−1+√3𝑎≤−3或𝑎≥−1,∴𝑎≤−3
或𝑎≥√3−1,∴𝑎的取值范围为:{𝑎|𝑎≤−3或𝑎≥√3−1}.18.解:(1)∵𝑓(𝑥)=2𝑥+𝑎2𝑥,𝑎∈𝑅为定义在[−1,1]上的奇函数,∴𝑓(0)=1+𝑎=0,解得𝑎=−1;
∴𝑓(𝑥)=2𝑥−2−𝑥,满足𝑓(−𝑥)=−𝑓(𝑥),∴𝑎=−1;(2)𝑔(𝑥)=𝑓(𝑠𝑖𝑛2𝑥)=2𝑠𝑖𝑛2𝑥−12𝑠𝑖𝑛2𝑥,𝑥∈[𝜋12,𝜃],令𝑠𝑖𝑛
2𝑥=𝑡,则ℎ(𝑡)=2𝑡−12𝑡为增函数,由ℎ(𝑡)=2𝑡−12𝑡=√22,解得2𝑡=√2或2𝑡=−√22(舍去),∴𝑡=12,即𝑠𝑖𝑛2𝑥=12,∵𝑥∈[𝜋12,𝜃],∴2𝑥∈[𝜋6,
2𝜃],∵sin𝜋6=sin5𝜋6=12,∴𝜋6<2𝜃≤5𝜋6,整理得:𝜋12<𝜃≤5𝜋12,即𝜃∈(𝜋12,5𝜋12].19.解:(1)𝑡𝑎𝑛𝛼=tan[(𝛼−𝛽)+𝛽]=tan(𝛼−𝛽
)+𝑡𝑎𝑛𝛽1−tan(𝛼−𝛽)tan𝛽=12−171+114=13;(6分)(2)tan(2𝛼−𝛽)=tan[(𝛼−𝛽)+𝛼]=tan(𝛼−𝛽)+𝑡𝑎𝑛𝛼1−tan(�
�−𝛽)tan𝛼=1(9分)∵0<𝛼<𝜋4,𝜋2<𝛽<𝜋,∴0<2𝛼<𝜋2,−𝜋<−𝛽<−𝜋2∴−𝜋<2𝛼−𝛽<0(11分)∴2𝛼−𝛽=−3𝜋4.(13分)20.解:(1)
设𝑓(𝑥)=𝑎𝑥2+𝑏𝑥+𝑐(𝑎≠0),由题意得{𝑓(−2)=4𝑎−2𝑏+𝑐=−6𝑓(0)=𝑐=−2,所以𝑐=−2,2𝑎−𝑏=−2,因为函数𝑓(𝑥−2)是偶函数,所以𝑓(𝑥)的图
象关于𝑥=−2对称,即𝑏=4𝑎,故𝑎=1,𝑏=4,𝑐=−2,𝑓(𝑥)=𝑥2+4𝑥−2;(2)由(1)得𝑔(𝑥)=𝑓(𝑥)𝑥=𝑥−2𝑥+4在[1,2]上单调递增,𝑔(𝑥)𝑚𝑖𝑛=𝑔(1)=3,若对任意𝑥∈[1,2],𝑡∈[
−4,4],𝑔(𝑥)≥−𝑚2+𝑡𝑚恒成立,则3≥−𝑚2+𝑡𝑚在𝑡∈[−4,4]上恒成立,故{𝑚2−4𝑚+3≥0𝑚2+4𝑚+3≥0,解得𝑚≥3或𝑚≤−3,故𝑚的取值范围为{𝑚|𝑚≥3或𝑚≤−3};(3)令𝑛=|𝑥|+3,则𝑛≥3,由𝑦=�
�(|𝑥|+3)+𝑘⋅2|𝑥|+3−11=0可得𝑔(𝑛)+2𝑘𝑛−11=0,即𝑛−2𝑛+4+2𝑘𝑛−11=0,所以𝑛2−7𝑛+2𝑘−2𝑛=0,由𝑦=𝑔(|𝑥|+3)+𝑘⋅2|𝑥
|+3−11恰好三个零点可得𝑛2−7𝑛+2𝑘−2=0的一个零点为𝑛=3,故𝑘=7,另外一个零点为𝑛=4,所以𝑘=7,𝑥=0或𝑥=±1.21.解:(1)振幅为𝐴=2…(1分)函数最小正周期为:𝑇=2𝜋2=𝜋
…(2分)(2)当𝑥∈[0,𝜋2]时,2𝑥∈[0,𝜋]∴−𝜋6≤2𝑥−𝜋6≤5𝜋6,可得−12≤sin(2𝑥−𝜋6)≤1…(4分)∴函数𝑓(𝑥)=2𝑠𝑖𝑛(2𝑥−𝜋6)的值域为[−1,2];…(6分)(3)令𝜋2+2𝑘𝜋≤2𝑥−𝜋
6≤3𝜋2+2𝑘𝜋,(𝑘∈𝑍)…(7分)解之得:𝜋3+𝑘𝜋≤𝑥≤5𝜋6+𝑘𝜋,(𝑘∈𝑍)…(8分)∵𝑥∈[−𝜋,𝜋],且𝑘∈𝑍∴𝑥∈[−2𝜋3,−𝜋6]∪[𝜋3,5𝜋6]…(10分)∴当𝑥∈[−𝜋,𝜋]时,函数𝑓(𝑥)的单调
递减区间是[−2𝜋3,−𝜋6],[𝜋3,5𝜋6]…(12分)22.解:(1)∵函数𝑓(𝑥)=𝑙𝑜𝑔𝑎(√4𝑥2+1−𝑏𝑥)在𝑅上为奇函数,∴𝑓(𝑥)+𝑓(−𝑥)=𝑙𝑜𝑔𝑎(√4𝑥2+1
−𝑏𝑥)+𝑙𝑜𝑔𝑎(√4𝑥2+1+𝑏𝑥)=𝑙𝑜𝑔𝑎(4𝑥2+1−𝑏2𝑥2)=0,∴4𝑥2+1−𝑏2𝑥2=1恒成立,又𝑏>0,可得𝑏=2;(2)当𝑏=2时,𝑓(𝑥)=𝑙𝑜𝑔�
�(√4𝑥2+1−2𝑥)=𝑙𝑜𝑔𝑎1√4𝑥2+1+2𝑥,∵𝑎>1,∴函数𝑓(𝑥)为减函数;(3)不等式𝑓(−4𝑥(𝑡2+2)𝑠𝑖𝑛2𝜃)+𝑓(3𝑡(𝑥2+2)(�
�𝑖𝑛𝜃+𝑐𝑜𝑠𝜃))≤0,即𝑓(−4𝑥(𝑡2+2)𝑠𝑖𝑛2𝜃)≤−𝑓(3𝑡(𝑥2+2)(𝑠𝑖𝑛𝜃+𝑐𝑜𝑠𝜃))=𝑓(−3𝑡(𝑥2+2)(𝑠𝑖𝑛𝜃+𝑐𝑜𝑠𝜃)),可得−4𝑥(𝑡2+2)𝑠𝑖𝑛2𝜃≥−3𝑡(𝑥2
+2)(𝑠𝑖𝑛𝜃+𝑐𝑜𝑠𝜃),∵𝑥>0,𝜃∈(0,𝜋2),即4𝑥𝑥2+2⋅𝑡2+23𝑡≤𝑠𝑖𝑛𝜃+𝑐𝑜𝑠𝜃𝑠𝑖𝑛2𝜃,也就是𝑠𝑖𝑛𝜃+𝑐𝑜𝑠𝜃𝑠𝑖𝑛
2𝜃≥𝑡2+23𝑡𝑥2+24𝑥,∵𝑡2+23𝑡𝑥4+12𝑥≤𝑡2+23𝑡2√𝑥4⋅12𝑥=√2(𝑡2+2)3𝑡,当且仅当𝑥4=12𝑥,即𝑥=√2时等号成立,∴𝑠𝑖𝑛𝜃+𝑐𝑜𝑠𝜃𝑠𝑖𝑛2𝜃≥√2(𝑡2
+2)3𝑡,由𝜃∈(0,𝜋2),令𝜆=𝑠𝑖𝑛𝜃+𝑐𝑜𝑠𝜃=√2sin(𝜃+𝜋4)∈(1,√2],则𝑠𝑖𝑛2𝜃=𝜆2−1,∴𝑠𝑖𝑛𝜃+𝑐𝑜𝑠𝜃𝑠𝑖𝑛2𝜃=𝜆𝜆2−1=1𝜆−1𝜆∈(√2,+∞),∴√2≥√2(𝑡2+2)3𝑡
,即𝑡2+23𝑡≤1,又𝑡>0,解得1<𝑡<2.∴正数𝑡的取值范围是(1,2).