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河北省秦皇岛市第四中学高一数学文期末试题含解析
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. 下列对应不是映射的是 ( )
参考答案:
D
选项A,B,C中的对应满足映射的条件,即集合M中的元素具有任意性、集合N中的元素具有唯一性。选项D中的元素1与集合N中的两个元素对应,不具有唯一性,故选项D中的对应不是映射。选D。
2. (5分)一种放射性元素,最初的质量为500g,按每年10%衰减.这种放射性元素的半衰期(剩留量为最初质量的一半所需的时间叫做半衰期)是.(精确到0.1.已知lg2=0.3010,lg3=0.4771)()
A. 52 B. 6.6 C. 71 D. 83
参考答案:
B
考点: 根据实际问题选择函数类型.
专题: 应用题.
分析: 设所需的年数为x,得方程,两边取对数,再用换底公式变形,代入已知数据可得x的近似值,四舍五入即可得出正确答案.
解答: 设该元素的质量衰减到一半时所需要的年数为x,可得
化简,得
即≈6.6
故选B
点评: 本题以实际问题为载体,考查指数函数模型的构建,考查解指数方程,属于基础题.
3. 到直线3x﹣4y﹣1=0的距离为2的点的轨迹方程是( )
A.3x﹣4y﹣11=0 B.3x﹣4y+9=0
C.3x﹣4y+11=0或3x﹣4y﹣9=0 D.3x﹣4y﹣11=0或3x﹣4y+9=0
参考答案:
D
【考点】J3:轨迹方程.
【分析】由题意可设所求点的轨迹方程为3x﹣4y+m=0,利用两平行线间的距离等于2求得m值,则点的轨迹方程可求.
【解答】解:由题意可知,到直线3x﹣4y﹣1=0的距离为2的点的轨迹是与直线3x﹣4y﹣1=0平行的两条直线,
且所求直线与已知直线间的距离为2,设所求点的轨迹方程为3x﹣4y+m=0,
则由两平行线间的距离公式可得:,
即|m+1|=10,解得m=﹣11或9.
∴到直线3x﹣4y﹣1=0的距离为2的点的轨迹方程是3x﹣4y﹣11=0或3x﹣4y+9=0.
故选:D.
4. 若,则函数
两个零点分别位于区间( )
A.和内 B.和内
C.和内 D.和内
参考答案:
A
略
5. 圆(x+1)2+(y-2)2=4的圆心坐标和半径分别为( )
A. (-1,2),2 B. (1,-2),2
C. (-1,2),4 D. (1,-2),4
参考答案:
A
根据圆的标准方程可知,圆(x+1)2+(y-2)2=4的圆心坐标为(-1,2),半径r=2,选A.
6. (6)如图,在正方体中,分别为,,,的中点,则异面直线与所成的角等于( )
A.45° B.60° C.90° D.120°
参考答案:
B
略
7. 已知角α的终边过点P(2sin 60°,-2cos 60°),则sin α的值为( )
A. B. C. - D. -
参考答案:
D
【分析】
利用特殊角的三角函数值得出点的坐标,然后利用正弦的定义,求得的值.
【详解】依题意可知,所以,故选D.
【点睛】本小题主要考查三角函数的定义,考查特殊角的三角函数值,属于基础题.
8. (3分)下列选项中不是右图中几何体的三种视图之一的是()
A. B. C. D.
参考答案:
D
考点: 简单空间图形的三视图.
专题: 作图题;空间位置关系与距离.
分析: 由题意,A为几何体的正视图,B为几何体的侧视图,C为几何体的俯视图,即可得出结论.
解答: 由题意,A为几何体的正视图,B为几何体的侧视图,C为几何体的俯视图,
故选:D.
点评: 三视图的画图规则:①主、俯视图长对正;主、左视图高平齐;俯、左视图宽相等;②分界线与可见的轮廓线都用实线画出,不可见的轮廓线用虚线画出.
9. 差数列中,已知前15项的和,则等于 ( )
A. B.12 C. D.6
参考答案:
D
略
10. 已知tanα=2,则=( )
A. B. C. D.
参考答案:
A
【考点】二倍角的正弦;三角函数的化简求值.
【分析】由条件利用同角三角函数的基本关系、诱导公式求得所给式子的值.
【解答】解:∵tanα=2,则=sinα?cosα===,
故选:A.
二、 填空题:本大题共7小题,每小题4分,共28分
11. 已知幂函数f(x)=xa的图象过点(27,3),则这个函数解析式为 ..
参考答案:
由题意可得:,解得:
∴这个函数解析式为
12. 已知实数a、b、c满足b+c=6-4a+3,c-b=4-4a+,则a、b、c的大小关系____________.
参考答案:
c≥b>a;
13. 若函数的图象与直线y=k有且仅有两个不同交点,则k的取值范围是
参考答案:
略
14. ①已知,且,则 。
②已知是第二象限角,,则 。
参考答案:
① ②
略
15. 幂函数的图像经过点,则它的单调递减区间是 .
参考答案:
(-∞,0)和(0,+∞)
设幂函数,由,得,
所以幂函数的解析式为且在定义域上为单调递减函数,
其单调递减区间为和.
16. 已知x,y∈[0,2π],若,则x﹣y的最小值为 .
参考答案:
﹣
【考点】三角函数的化简求值.
【分析】由已知整理可得(sinx+)(cosy﹣)=0,解得sinx=﹣或cosy=,结合范围x,y∈[0,2π],即可求解x﹣y的最小值.
【解答】解:∵2sinxcosy﹣sinx+cosy=,
∴2sinxcosy﹣sinx+cosy﹣=0,
∴sinxcosy﹣sinx+cosy﹣=0,
∴(sinx+)(cosy﹣)=0,
∴sinx=﹣或cosy=,
∵x,y∈[0,2π]
∴x=或,y=或,
当x=,y=时,x﹣y取得最小值,最小值为﹣=﹣.
故答案为:﹣.
17. 已知数列满足则的最小值为__________.
参考答案:
略
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a,b,c是ABC中角A,B,C的对边,S是ABC的面积.若a2+c2=b2+ac,
(I)求角B ;
(II)若b=2,S=,判断三角形形状.
参考答案:
解:(Ⅰ)因为得
又因为
所以
所以-----------------------------------------------5分
(Ⅱ),得, 又,所以 ,得,
故三角形为等边三角形--------------------------------------------8分
略
19. 已知函数是定义域为R上的奇函数.
(1)求实数t的值;
(2)若f(1)>0,不等式f(x2+bx)+f(4﹣x)>0在x∈R上恒成立,求实数b的取值范围;
(3)若且 [1,+∞)上最小值为﹣2,求m的值.
参考答案:
【考点】函数恒成立问题;函数奇偶性的性质.
【分析】(1)由已知可得f(0)=0,求得t值,已知f(x)为奇函数,则t值可求;
(2)由f(x)的解析式可得f(x)=是R上的单调递增,结合奇偶性把不等式f(x2+bx)+f(4﹣x)>0转化为关于x的一元二次不等式,由判别式小于0求得
实数b的取值范围;
(3))由f(1)=求得a值,则h(x)=,令u=f(x)=,则g(u)=u2﹣2mu+2,然后利用函数的单调性结合配方法求得f(x)在[1,+∞)上最小值,进一步求得m的值.
【解答】解:(1)∵f(x)是定义域为R的奇函数,∴f(0)=0,
∴1+(1﹣t)=0,得t=2,
此时f(x)=,满足f(﹣x)=,f(x)为奇函数;
(2)由(1)知:f(x)=,
∵f(1)>0,∴a﹣<0,又a>0且a≠1,∴a>1,
∴f(x)=是R上的单调递增,
又f(x)是定义域为R上的奇函数,
∴f(x2+bx)+f(4﹣x)>0?f(x2+bx)>f(x﹣4)?x2+bx>x﹣4.
即x2+bx﹣x+4>0在x∈R上恒成立,
∴△=(b﹣1)2﹣16<0,即﹣3<b<5,
∴实数b的取值范围为(﹣3,5).
(3)∵f(1)=,∴,解得a=2或a=﹣(舍去),
∴h(x)=,
令u=f(x)=,则g(u)=u2﹣2mu+2,
∵f(x)=在R上为增函数,且x≥1,∴u≥f(1)=,
∵h(x)=在[1,+∞)上的最小值为﹣2,
∴g(u)=u2﹣2mu+2在[)上的最小值为﹣2,
∵g(u)=u2﹣2mu+2=(u﹣m)2+2﹣m2的对称轴为u=m,
∴当m时,,解得m=2或m=﹣2(舍去),
当m<时,,解得m=(舍去),
综上可知:m=2.
20. (12分)
设各项均为正数的数列{an}的前n项和为Sn,若构成等比数列,且:
(1)证明:;
(2)求数列{an}的通项公式;
(3)求证:对任意正整数n,有
参考答案:
解:(1)在中令n=1,则
,又数列各项均为正数,
..............................................2分
(2)时,,
时,,
两式相减得:
故数列从第二项起是公差为2的等差数列..........................6分
,而构成等比数列,
,解得,又,
,
...........................................8分
(3),
...............................12分
21. 三棱柱中ABC-A1B1C1中,侧棱A1A垂直于底面ABC ,B1C1=A1C1,,AC1⊥A1B,
M,N分别为A1B1,AB中点,求证:
(1)平面AMC1∥平面NB1C
(2)A1B⊥AM.
参考答案:
解:证明(1)分别为A1B1,AB中点,
,∥AM
又,,
连接MN,在四边形中,有,
同理得···········3分
,,,
·········5分
(2) B1C1=A1C1,M为A1B1中点,又三棱柱ABC-A1B1C1侧棱A1A垂直于底面ABC,平面A1AB1B垂直于底面ABC交线AB, ,
,又AC1⊥A1B,·········································8分
,,··········10分
略
22. 已知,、
(1)求的值.
(2)求的值;
参考答案:
解:由已知得cosα=,cosβ=.∵α,β为锐角,
∴sinα==,sinβ==.
∴tanα=7,tanβ=.
(1)
(2) ===-3.
略
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