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河北省邢台市红庙中学2022年高一数学文月考试题含解析
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. 已知某几何体的三视图如图所示,则该几何体的内切球的表面积为( )
A. B. C.3π D.4π
参考答案:
B
【考点】L!:由三视图求面积、体积.
【分析】由三视图可知该几何体是一个三棱锥,根据图中数据求出几何体的表面积与体积,
从而求出其内切球的半径r,再计算内切球的表面积.
【解答】解:由三视图可知,该几何体是一个三棱锥,
如图所示,
则几何体的表面积为
,
该几何体的体积为;
设其内切球半径为r,则
,
求得,
所以内切球的表面积为
.
故选:B.
2. 已知,是两个不同的平面,是两条不同的直线,下列命题中错误的是( )
A. 若∥,, ,则
B. 若∥ , , ,则
C. 若,,,则⊥
D. 若⊥,, ,,则
参考答案:
A
【分析】
根据平面和直线关系,依次判断每个选项得到答案.
【详解】A. 若,, ,则
如图所示情况,两直线为异面直线,错误
其它选项正确.
故答案选A
【点睛】本题考查了直线平面的关系,找出反例是解题的关键.
3. 已知函数,若,则实数a的值为( )
A.1 B.2 C.0 D.-1
参考答案:
B
因为,所以 ,选B
4. 已知等差数列{an}的公差d =-2, Sn为数列{an}的前n项和,若,则a1=
A.18 B.20 C.22 D.24
参考答案:
B
5. 设,则使幂函数为奇函数且在上单调递增的a值的个数为( )
A.0 B.1 C.2 D.3
参考答案:
D
6. 设实数,则的大小关系为
A. B.
C. D.
参考答案:
A
略
7. 函数y = 的定义域是--------------- ----------—( )
A 。[-1,+∞ B 。{x|x≥-1,且x≠0} C。(-1,+∞) D。(-∞,-1)
参考答案:
A
略
8. (5分)在集合{a,b,c,d}上定义两种运算如下:
⊕ a b c d ? a b c d
a a b c d a a a a a
b b b b b b a b c d
c c b c b c a c c a
d d b b d d a d a d
那么d?(a⊕c)=()
A. a B. b C. c D. d
参考答案:
A
考点: 函数的值.
专题: 函数的性质及应用.
分析: 由题意得a⊕c=c,得d?(a⊕c)d?c=a.
解答: 由题意得a⊕c=c,
∴d?(a⊕c)=d?c=a.
故选:A.
点评: 本题考查函数值的求法,是基础题,解题时要认真审题,注意函数性质的合理运用.
9. 关于函数,有下列三个命题:
①对于任意,都有; ②在上是减函数;
③对于任意,都有;
其中正确命题的个数是 ( )
A.0 B.1 C.2 D.3
参考答案:
C
10. 设函数的图像过点,其反函数的图像过点,则等于 ( )
A.1 B.2 C.3 D.
参考答案:
D
略
二、 填空题:本大题共7小题,每小题4分,共28分
11. 在如图所示的三角形空地中,欲建一个面积不小于200m2的内接矩形花园(阴影部分),则其边长x(单位:m)的取值范围是 .
参考答案:
[10,20]
【考点】基本不等式.
【分析】设矩形的另一边长为ym,由相似三角形的性质可得: =,(0<x<30).矩形的面积S=x(30﹣x),利用S≥200解出即可.
【解答】解:设矩形的另一边长为ym,
由相似三角形的性质可得: =,
解得y=30﹣x,(0<x<30)
∴矩形的面积S=x(30﹣x),
∵矩形花园的面积不小于200m2,
∴x(30﹣x)≥200,
化为(x﹣10)(x﹣20)≤0,解得10≤x≤20.
满足0<x<30.
故其边长x(单位m)的取值范围是[10,20].
故答案为:[10,20].
【点评】本题考查了相似三角形的性质、三角形的面积计算公式、一元二次不等式的解法等基础知识与基本技能方法,属于基础题.
12. 不等式对一切实数x都成立,则k的取值范围为 .
参考答案:
[0,3)
13. 数列中,,,则__________.
参考答案:
∵在数列中,,
∴,
∴,,,,,
∴.
14. 函数=的单调减区间是 .
参考答案:
15. 函数的定义域是
参考答案:
16. 已知函数.项数为31的等差数列{an}满足,且公差,若,则当k=____________时,.
参考答案:
16
【分析】
先分析函数的性质,可发现为奇函数,再根据奇函数的对称性及等差数列的性质,可知要使,则可得,因此即可求出.
【详解】∵,∴
∴函数为奇函数;
∴图像关于原点对称
∵是项数为31的等差数列,且公差
∴当时, ,即.
【点睛】本题主要考察函数的性质及等差数列的性质。函数的奇偶性的判断可根据以下几步:一是先看定义域是否关于原点对称;二看关系,即是否满足或;三是下结论,若满足上述关系,则可得函数为偶函数或奇函数。
17. 如果a∩b=M,a∥平面β,则b与β的位置关系是 .
参考答案:
平行或相交
【考点】LP:空间中直线与平面之间的位置关系.
【分析】对a,b确定的平面α与β的关系进行讨论得出结论.
【解答】解:设a,b确定的平面为α,
若α∥β,则b∥β,
若α与β相交,则b与β相交,
故答案为:平行或相交.
14.数列{an}的前n项的和Sn=3n2+n+1,则此数列的通项公式 .
【答案】
【解析】
【考点】8H:数列递推式.
【分析】首先根据Sn=3n2+n+1求出a1的值,然后根据an=Sn﹣Sn﹣1求出当n≥时数列的递推关系式,最后计算a1是否满足该关系式.
【解答】解:当n=1时,a1=5,
当n≥2时,an=Sn﹣Sn﹣1=3n2+n+1﹣3(n﹣1)2﹣n+1﹣1=6n﹣2,
故数列的通项公式为,
故答案为.
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. (本小题满分8分)已知数列、满足,,,。
(1)求数列的通项公式;
(2)求数列的通项公式;
(3)数列满足,求。
参考答案:
(1) ,又。
所以数列是首项,公比的等比数列。故。…… 2分
(2)
。………… 5分
(3),,………… 6分
………… 8分
19. 已知
(1)求的值。
(2)求的值。
参考答案:
略
20. 已知,a是实常数,
(1)当a=1时,写出函数f(x)的值域;
(2)判断并证明f(x)的单调性;
(3)若f(x)是奇函数,不等式f(f(x))+f(m)<0有解,求m的取值范围.
参考答案:
【考点】奇偶性与单调性的综合.
【分析】(1)当a=1时,利用指数函数的性质,即可求出函数f(x)的值域;
(2)利用单调性的定义,判断并证明f(x)的单调性;
(3)若f(x)是奇函数,求出a,不等式f(f(x))+f(m)<0有解,fmax(x)>﹣m有解,即可求m的取值范围.
【解答】解:(1)当a=1时,,定义域为R,
3x+1∈(1,+∞),∴f(x)∈(1,3),
即函数的值域为(1,3).
(2)函数f(x)在R上单调递减;下证明.
证明:设任意x1,x2∈R,且x1<x2.
=>0,
所以函数f(x)在R上单调递减.
(3)因为f(x)是奇函数,所以f(﹣x)=﹣f(x)恒成立,
即对x∈R恒成立,
化简整理得,即a=﹣1.
因为f(f(x))+f(m)<0有解,且函数为奇函数,
所以f(f(x))<﹣f(m)=f(﹣m)有解,
又因为函数f(x)在R上单调递减,所以f(x)>﹣m有解,
即fmax(x)>﹣m有解,
又因为函数f(x)=﹣1的值域为(﹣1,1),
所以﹣m<1,即m>﹣1.
21. (10分)已知数列中,,,其前项和
满足.
(Ⅰ)求证:数列为等差数列,并求的通项公式;
(Ⅱ)设为数列的前项和,求
(Ⅲ)若对一切恒成立,求实数的最小值.
参考答案:
解:(Ⅰ)由已知, (,),且.
∴数列是以为首项,公差为1的等差数列.∴…………3分
(Ⅱ)
…………6分
(Ⅲ),∴≤
∴≥
又≤ ,(也可以利用函数的单调性解答)
∴的最小值为 …………………………………10分
22. 在△ABC中,设内角A,B,C的对边分别是a,b,c,,,且
(1)求角A的大小;
(2)若,且,求△ABC的面积。
参考答案:
(1);(2)16.
试题分析:(1)先计算的坐标,由得关于的方程,再利用辅助角公式化为,则,然后根据,得范围,从而求值,进而确定;(2)在中,,确定,另外两边的关系确定,所以利用余弦定理列方程求,再利用求面积.
试题解析:(1)
又因为,故,∴;
(2)由余弦定理得,即,解得
,∴,∴.
考点:1、向量的模;2、向量运算的坐标表示;3、余弦定理.
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