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河北省唐山市遵化汤泉满族乡满族中学2022-2023学年高一数学理期末试卷含解析
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. 下列函数中,既是单调函数又是奇函数的是( )
A.y=log3x B.y=3|x| C.y= D.y=x3
参考答案:
D
【考点】函数单调性的判断与证明;函数奇偶性的判断.
【分析】根据奇函数图象特点或定义域的特点,奇函数的定义,以及y=x3函数的图象即可找出正确选项.
【解答】解:根据对数函数的图象知y=log3x是非奇非偶函数;
y=3|x|是偶函数;
y=是非奇非偶函数;
y=x3是奇函数,且在定义域R上是奇函数,所以D正确.
故选D.
2. 要得到的图象只需将y=3sin2x的图象 ( )
A.向左平移个单位 B.向右平移个单位
C.向左平移个单位 D.向右平移个单位
参考答案:
C
略
3. 已知函数和在区间I上都是减函数,那么区间I可以是( )
A. B. C. D.
参考答案:
B
【分析】
分别根据和的单调减区间即可得出答案。
【详解】因为和的单调减区间分别是和
,所以选择B
【点睛】本题考查三角函数的单调性,意在考查学生对三角函数图像与性质掌握情况.
4. 在正方体中,下列几种说法正确的是 ( )
A. B.
C. 与成角 D.与成角
参考答案:
C
5. (5分)已知一个几何体的三视图如图所示,则这个几何体的体积是()
A. B. C. D.
参考答案:
D
考点: 由三视图求面积、体积.
专题: 计算题;空间位置关系与距离.
分析: 由三视图知几何体为直三棱柱消去一个棱锥,画出其直观图,根据三视图的数据所对应的几何量,代入公式计算可得答案.
解答: 由三视图知几何体为直三棱柱消去一个棱锥,其直观图如图:
其中AB=BC=2.AB⊥BC,D为侧棱的中点,侧棱长为2,
∴几何体的体积V=×2×2×2﹣=.
故选D.
点评: 本题考查了由三视图求几何体的表面积,解题的关键是由三视图判断几何体的形状及数据所对应的几何量.
6. 函数f(x)的定义域为D,若对于任意的,当时,都有,则称函数f(x)在D上为非减函数.设函数f(x)在[0,1]上为非减函数,且满足以下三个条件:①;②;③,则等于 ( )
A. B. C. D.
参考答案:
D
由③得,,∴.
由②.
∵且,.
又在上非减函数,∴,故选.
7. 已知全集,集合,, 则 ( )
A. B. C. D.
参考答案:
C
8.
参考答案:
A
9. 已知数列{an}的前n项和为Sn=1﹣5+9﹣13+17﹣21+…+(﹣1)n+1(4n﹣3),则S15+S22﹣S31的值是( )
A.﹣76 B.76 C.46 D.13
参考答案:
A
考点:数列的求和.
专题:等差数列与等比数列.
分析:由已知得S15=﹣4×7+4×15﹣3=29,S22=﹣4×11=﹣44,S31=﹣4×15+4×31﹣3=61,由此能求出S15+S22﹣S31的值.
解答: 解:∵Sn=1﹣5+9﹣13+17﹣21+…+(﹣1)n+1(4n﹣3),
∴S15=﹣4×7+4×15﹣3=29,
S22=﹣4×11=﹣44,
S31=﹣4×15+4×31﹣3=61,
∴S15+S22﹣S31=29﹣44﹣61=﹣76.
故选:A.
点评:本题考查数列的前n项和的求法,解题时要认真审题,注意数列的前n项和公式的合理运用.
10. 已知M(1,2),N(4,3)直线l过点P(2,﹣1)且与线段MN相交,那么直线l的斜率k的取值范围是( )
A.(﹣∞,﹣3]∪[2,+∞) B.[﹣,] C.[﹣3,2] D.(﹣∞,﹣]∪[,+∞)
参考答案:
A
【考点】直线的斜率.
【分析】画出图形,由题意得 所求直线l的斜率k满足 k≥kPN 或 k≤kPM,用直线的斜率公式求出kPN和kPM的值,解不等式求出直线l的斜率k的取值范围.
【解答】解:如图所示:
由题意得,所求直线l的斜率k满足 k≥kPN 或 k≤kPM,
即 k≥=2,或 k≤=﹣3,
∴k≥2,或k≤﹣3,
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,且为第四象限角,则 .
参考答案:
略
12. “a<”是“一元二次方程x2-x+a=0有实数解”的________条件.
参考答案:
充分不必要
解析:若一元二次方程x2-x+a=0有实数解,则Δ≥0,即1-4a≥0,即a≤,又“a<”能推出“a≤”,
但“a≤”不能推出“a<”,
即“a<”是“一元二次方程x2-x+a=0有实数解”的充分不必要条件.
13. 若α,β都是锐角,且cosα=,sin(α一β)=,则cosβ= .
参考答案:
【考点】两角和与差的余弦函数.
【专题】计算题;函数思想;数学模型法;三角函数的求值.
【分析】由已知角的范围结合已知求出sinα,cos(α﹣β)的值,然后利用两角和与差的余弦得答案.
【解答】解:∵0<α,β,∴,
又cosα=,sin(α一β)=,
∴sinα=,cos(α一β)=.
∴cosβ=cos[α﹣(α﹣β)]=cosαcos(α﹣β)+sinαsin(α﹣β)
==.
故答案为:.
【点评】本题考查两角和与差的余弦,关键是“拆角配角”方法的运用,是中档题.
14. 在公差不为零的等差数列中,有,数列是等比数列,且,则
参考答案:
16
15. 已知数列中,,,则数列通项___________
参考答案:
是以为首项,以为
公差的等差数列,.
16. 若圆锥的表面积是,侧面展开图的圆心角是,则圆锥的体积是__________.
参考答案:
略
17. (5分)已知f(x)=,若f(x)=10,则x= .
参考答案:
﹣2
考点: 函数的值.
专题: 函数的性质及应用.
分析: 由题意可得 ①,或②.分别求得解①和②的解集,再取并集,即得所求.
解答: ∵已知f(x)=,若f(x)=10,则有 ①,或②.
解①可得 x=﹣2;解②可得 x∈?.
综上,x=﹣2,
故答案为﹣2.
点评: 本题主要考查利用分段函数求函数的值,体现了分类讨论与等价转化的数学思想,属于基础题.
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. (本题满分12分)
在△ABC中,内角A,B,C的对边分别为a,b,c.已知.
(1)求的值; (2)若cos B=,b=2,求△ABC的面积S。
参考答案:
:(1)由正弦定理,设,
19. 某公司生产一种电子仪器的固定成本为20000元,每生产一台仪器需增加投入 100元,已知总收益满足函数:,其中x是仪器的月产量.
(1)将利润表示为月产量的函数f(x);
(2)当月产量为何值时,公司所获利润最大?最大利润为多少元(总收益:总成本+利润)?
参考答案:
略
20. (本小题满分12分)已知△ABC的角A,B,C所对的边分别是a,b,c,设向量,,.
(1)若∥,试判断△ABC的形状并证明;
(2)若⊥,边长,∠C=,求△ABC的面积.
参考答案:
解:(1)ABC为等腰三角形;
证明:∵ =(a,b),(sinB,sinA),∥,
∴, …………………………2分
即=,其中R是△ABC外接圆半径,
∴ ∴△ABC为等腰三角形 …………………………4分
(2)∵,由题意⊥,∴
………………………6分
由余弦定理可知,4=a2+b2﹣ab=(a+b)2﹣3ab ………………………8分
即(ab)2﹣3ab﹣4=0,∴ab=4或ab=﹣1(舍去) ………………………10分
∴S=absinC=×4×sin=. ………………………12分
21. (本小题满分12分)
如图,垂直于⊙所在的平面,是⊙的直径,是⊙上一点,过点 作,垂足为.
求证:平面
参考答案:
证明:因为 平面 所以
又因为 是⊙的直径,是⊙上一点,
所以 所以 平面
而平面 所以
又因为 ,所以 平面
22. (本题满分12分)已知等比数列{an}中,,公比.
(1)求{an}的通项公式和它的前n项和Sn;
(2)设,求数列{bn}的通项公式.
参考答案:
(1)
(2)
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