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2021-2022学年湖北省荆州市监利县大垸高级中学高一数学理月考试卷含解析
一、 选择题:本大题共10小题,每小题5分,共50分。在每小题给出的四个选项中,只有是一个符合题目要求的
1. 已知函数y=的定义域为( )
A.(﹣∞,1] B.(﹣∞,2]
C.(﹣∞,﹣)∩(﹣,1] D.(﹣∞,﹣)∪(﹣,1]
参考答案:
C
【考点】函数的定义域及其求法.
【专题】函数的性质及应用.
【分析】由根式内部的代数式大于等于0,分式的分母不等于0联立不等式组得答案.
【解答】解:由,解得x≤1且x.
∴函数y=的定义域为(﹣∞,﹣)∩(﹣,1].
故选:C.
【点评】本题考查函数的定义域及其求法,考查了不等式组的解法,是基础题.
2. (5分)已知=,则sin2α+cos(α﹣)等于()
A. ﹣ B. C. D. ﹣
参考答案:
A
考点: 同角三角函数基本关系的运用.
专题: 三角函数的求值.
分析: 将已知关系式中的“切”化“弦”,整理可得sinα+cosα=,两端平方后可得sin2α=﹣,cos(﹣α)=sin(x+)=,从而可得答案.
解答: 解:由已知得:==sinα+cosα=,
∴(sinα+cosα)2=1+2sinαcosα=1+sin2α=,
∴sin2α=﹣,
又sinα+cosα=sin(α+),
∴sin(α+)=,cos(α﹣)=cos(﹣α)=sin(x+)=,
∴sin2α+cos(α﹣)=﹣.
故选:A.
点评: 本题考查同角三角函数基本关系的运用,考查诱导公式与二倍角的正弦,考查转化思想与运算求解能力,属于中档题.
3. 一个棱锥的三视图如右图所示,则它的体积为 ( )
A. B. C.1 D.
参考答案:
A
4. 已知MOD函数是一个求余函数,其格式为MOD(n,m),其结果为n除以m的余数,例如MOD(8,3)=2.右面是一个算法的程序框图,当输入的值为25时,则输出的结果为
A. B.
C. D.
参考答案:
B
【详解】试题分析:由程序框图,得
输出,即输出结果为5.选B.
考点:程序框图.
5. 已知△ABC内角A,B,C所对的边分别为a,b,c,满足,且,则△ABC的外接圆半径为( )
A. B. C. D.
参考答案:
C
【分析】
先根据余弦定理化简条件得,再根据正弦定理求外接圆半径.
【详解】因为,所以,从而外接圆半径为,选C.
【点睛】本题考查余弦定理以及正弦定理,考查基本求解能力,属基本题.
6. 在等比数列中,已知,则等于( )
A.16 B.12 C.6 D.4
参考答案:
D
略
7. 定义为n个正数p1,p2,…,pn的“均倒数”.若已知正数数列{an}的前n项的“均倒数”为,又bn=,则+++…+=( )
A. B. C. D.
参考答案:
C
【考点】8E:数列的求和.
【分析】直接利用给出的定义得到=,整理得到Sn=2n2+n.分n=1和n≥2求出数列{an}的通项,验证n=1时满足,所以数列{an}的通项公式可求;再利用裂项求和方法即可得出.
【解答】解:由已知定义,得到=,
∴a1+a2+…+an=n(2n+1)=Sn,
即Sn=2n2+n.
当n=1时,a1=S1=3.
当n≥2时,an=Sn﹣Sn﹣1=(2n2+n)﹣=4n﹣1.
当n=1时也成立,
∴an=4n﹣1;
∵bn==n,
∴==﹣,
∴+++…+=1﹣+﹣+…+﹣=1﹣=,
∴+++…+=,
故选:C
8. 已知函数y=, 则函数的最值情况为 ( )
A.有最小值-1,无最大值; B. 无最小值,有最大值2 ;
C.有最小值2,无最大值 ; D. 无最小值,有最大值-1.
参考答案:
D
略
9. f(x)=3x+3x﹣8,且f(1)<0,f(1.5)>0,f(1.25)<0,f(2)>0,则函数f(x)的零点落在区间( )
A.(1,1.25) B.(1.25,1.5) C.(1.5,2) D.不能确定
参考答案:
B
【考点】函数零点的判定定理.
【分析】根据函数零点的判断条件,即可得到结论.
【解答】解:∵f(x)=3x+3x﹣8,单调递增,
∴由条件对应的函数值的符号可知,在f(1.5)f(1.25)<0,
则在区间(1.25,1.5)内函数存在一个零点,
故选:B
10. 若偶函数在上是增函数,则 ( )
A. B.
C. D.
参考答案:
B
略
二、 填空题:本大题共7小题,每小题4分,共28分
11. 求的值是_____________.
参考答案:
略
12. 已知,则= 。
参考答案:
13. 若,则
参考答案:
2
14. 已知函数,若存在,,使成立,则实数的取值范围是_______________.
参考答案:
或
略
15. 已知tan(θ-π)=2,则sin2θ+sinθcosθ-2cos2θ+3的值为 .
参考答案:
16. 设a为常数,函数f(x)=x2-6x+3,若f(x+a)为偶函数,则a=______.
参考答案:
3
【分析】
根据题意,函数的解析式变形可得f(x)=x2-6x+3=(x-3)2-6,分析可得二次函数且其对称轴为x=3,由函数图象的平移变化规律分析可得答案.
【详解】根据题意,函数f(x)=x2-6x+3=(x-3)2-6,为二次函数且其对称轴为x=3,
f(x+a)=(x+a-3)2-6,为偶函数,必有a=3;
故答案为:3
【点睛】本题考查函数的奇偶性的性质以及判断,涉及二次函数的奇偶性,属于基础题.
17. 已知函数f(x)是定义在R上的偶函数,且当时,. 若关于x的方程有四个不同的实数解,则实数m的取值范围是_____.
参考答案:
(-1,0)
【分析】
若方程有四个不同的实数解,则函数与直线有4个交点,作出函数的图象,由数形结合法分析即可得答案.
【详解】因为函数是定义在R上的偶函数且当时,,
所以函数图象关于轴对称,
作出函数的图象:
若方程有四个不同的实数解,则函数与直线有4个交点,
由图象可知:时,即有4个交点.
故m的取值范围是,
故答案为:
【点睛】本题主要考查了偶函数的性质以及函数的图象,涉及方程的根与函数图象的关系,数形结合,属于中档题.
三、 解答题:本大题共5小题,共72分。解答应写出文字说明,证明过程或演算步骤
18. 已知半径为5的圆的圆心在x轴上,圆心的横坐标是整数,且与直线4x+3y﹣29=0相切.求:
(Ⅰ)求圆的方程;
(Ⅱ)设直线ax﹣y+5=0与圆相交于A,B两点,求实数a的取值范围;
(Ⅲ)在(2)的条件下,是否存在实数a,使得过点P(﹣2,4)的直线l垂直平分弦AB?若存在,求出实数a的值;若不存在,请说明理由.
参考答案:
【考点】JE:直线和圆的方程的应用.
【分析】(Ⅰ)利用点到直线的距离求出半径,从而求圆的方程;
(Ⅱ)利用圆心到直线的距离小于半径可求出实数a的取值范围;
(Ⅲ)假设存在利用直线与圆的位置关系性质解决.
【解答】解:(Ⅰ)设圆心为M(m,0)(m∈Z).
由于圆与直线4x+3y﹣29=0相切,且半径为5,所以,,
即|4m﹣29|=25.
因为m为整数,故m=1.
故所求的圆的方程是(x﹣1)2+y2=25.
(Ⅱ)直线ax﹣y+5=0即y=ax+5.代入圆的方程,消去y整理,得
(a2+1)x2+2(5a﹣1)x+1=0.
由于直线ax﹣y+5=0交圆于A,B两点,
故△=4(5a﹣1)2﹣4(a2+1)>0,
即12a2﹣5a>0,解得 a<0,或.
所以实数a的取值范围是.
(Ⅲ)设符合条件的实数a存在,
由(2)得a≠0,则直线l的斜率为,
l的方程为,
即x+ay+2﹣4a=0.
由于l垂直平分弦AB,故圆心M(1,0)必在l上.
所以1+0+2﹣4a=0,解得.
由于,
故存在实数a=,使得过点P(﹣2,4)的直线l垂直平分弦AB.
19. (本小题满分13分)在无穷数列{}中,,对于任意,都有, 。 设,记使得成立的的最大值为。
(Ⅰ)设数列{}为1,3,5,7,…,写出的值;
(Ⅱ)若{}为等比数列,且,求…的值;
(Ⅲ)若{}为等差数列,求出所有可能的数列{}。
参考答案:
(Ⅰ)解:,,。 【3分】
(Ⅱ)解:因为{}为等比数列,,,
所以, 【4分】
因为使得成立的的最大值为,
所以,,,,,, 【6分】
所以。 【8分】
(Ⅲ)解:由题意,得,
结合条件,得。 【9分】
又因为使得成立的的最大值为,使得成立的的最大值为,
所以,。 【10分】
设,则。
假设,即,
则当时,;当时,。
所以,。
因为{}为等差数列,
所以公差,
所以,其中。
这与矛盾,
所以。 【11分】
又因为,
所以,
由{}为等差数列,得,其中。 【12分】
因为使得成立的的最大值为,
所以,
由,得。 【13分】
20. (本小题满分12分)
炮兵阵地位于地面处,两观察所分别位于地面点和处,已知 , ,, 目标出现于地面点处时,测得, (如答题卷图所示).求:炮兵阵地到目标的距离.
参考答案:
解:在△ACD中,
根据正弦定理有:
同理:在△BCD中,
,
根据正弦定理有:
在△ABD中,
根据勾股定理有:
所以:炮兵阵地到目标的距离为.
略
21. 已知集合,,若,求的取值范围.
参考答案:
【分析】
求出A中不等式的解集确定出A,根据A与B的并集为A,分B为空集及不为空集两种情况,分别列出关于m的不等式,求出不等式的解集即可确定出m的范围.
【详解】由题,因为,得,
当,即时,满足,即成立;
当,即时,由,得即;
综上所述.
【点睛】此题考查了并集及其运算,熟练掌握并集的定义是解本题的关键.
22. (本小题满分12分)已知数列{an}满足, .
(Ⅰ)求数列{an}的通项公式;
(Ⅱ)设,求.
参考答案:
解:(Ⅰ)由
有时,
化简得到
而也满足,故.……………………………6分
(Ⅱ)由(Ⅰ)可知
由,由
.……………………………12分
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