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湖北省荆门市官垱中学高一数学文模拟试题含解析
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. 等比数列中,公比是整数,,则此数列的前项和为
A. B. C. D.
参考答案:
D
2. (5分)函数y=log5﹣x(2x﹣3)的定义域为()
A. B. C. (4,5) D. ∪(4,5)
参考答案:
D
考点: 对数函数的定义域.
专题: 函数的性质及应用.
分析: 根据对数函数的性质得到不等式组,解出即可.
解答: 由题意得:
,
解得:<x<5,且x≠4,
故选:D.
点评: 本题考查了对数函数的性质,考查了函数的定义域问题,是一道基础题.
3. 设集合U={1,2,3,4,5},A={2,4},B={1,2,3},则图中阴影部分所表示的集合是( )
A.{4} B.{2,4} C.{4,5} D.{1,3,4}
参考答案:
A
【考点】Venn图表达集合的关系及运算.
【专题】计算题;集合.
【分析】图中阴影部分所表示了在集合A中但不在集合B中的元素构成的集合.
【解答】解:图中阴影部分所表示了在集合A中但不在集合B中的元素构成的集合,
故图中阴影部分所表示的集合是{4},
故选A.
【点评】本题考查了集合的图示运算,属于基础题.
4. 设函数y=f(x)(x∈R)的图象关于直线x=0及直线x=1对称,且x∈[0,1]时,f(x)=x2,则=
( )
A. B. C. D.
参考答案:
B
【考点】函数的值;函数的图象与图象变化.
【专题】计算题;压轴题.
【分析】由于函数y=f(x)(x∈R)的图象关于直线x=0及直线x=1对称,可得出f(﹣x)=f(x)和f(1﹣x)=f(1+x),结合函数在[0,1]上的解析式即可求得的值.
【解答】解析:∵函数y=f(x)(x∈R)的图象关于直线x=0对称,
∴f(﹣x)=f(x);
∵函数y=f(x)(x∈R)的图象关于直线x=1对称,
∴f(1﹣x)=f(1+x);
∴.
选B.
【点评】本题考查利用函数的图象的对称性求值的问题,考查同学们对函数基础知识的把握程度以及数形结合的思维能力.
5. 已知集合A={x|x2﹣2x﹣3<0},集合B={x|2x+1>1},则?BA=( )
A.[3,+∞) B.(3,+∞) C.(﹣∞,﹣1]∪[3,+∞) D.(﹣∞,﹣1)∪(3,+∞)
参考答案:
A
【考点】1F:补集及其运算;4B:指数函数的单调性与特殊点;74:一元二次不等式的解法.
【分析】根据集合A是二次不等式的解集,集合B是指数不等式的解集,因此可求出集合A,B,根据补集的求法求得CBA.
【解答】解:A={x|x2﹣2x﹣3<0}={x|﹣1<x<3},
B={x|2x+1>1}={x|x>﹣1},
CBA=[3,+∞).
故选A.
6. 将函数y=sinx,x∈R的图象上所有点的横坐标缩短为原来的一半,纵坐标不变,所得图象对应的函数解析式为( )
A.y=sin,x∈R B.y=sin2x,x∈R C.y=sinx,x∈R D.y=2sinx,x∈R
参考答案:
B
【考点】函数y=Asin(ωx+φ)的图象变换.
【专题】转化思想;综合法;三角函数的图像与性质.
【分析】由条件利用函数y=Asin(ωx+φ)的图象变换规律,得出结论.
【解答】解:将函数y=sinx,x∈R的图象上所有点的横坐标缩短为原来的一半,纵坐标不变,
所得图象对应的函数解析式为y=sin2x的图象,
故选:B.
【点评】本题主要考查函数y=Asin(ωx+φ)的图象变换规律,属于基础题.
7. 定义域为R的函数f(x)=(x)+bf(x)+c=0恰有5个不同的实数解x1,x2,x3,x4,x5,则f(x1+x2+x2+x4+x5)等于 ( )
A.0 B.21g2 C.31g2 D.1
参考答案:
C
【考点】根的存在性及根的个数判断.
【分析】分情况讨论,当x=2时,f(x)=1,则由f2(x)+bf(x)+c=0得1+b+c=0,求出x1=1;当x>2时,f(x)=lg(x﹣2),由f2(x)+bf(x)+c=0得[lg(x﹣2)]2+blg(x﹣2)﹣b﹣1=0,解得lg(x﹣2)=1,或lg(x﹣2)=b,从而求出x2和x3;当x<2时,f(x)=lg(2﹣x),由f2(x)+bf(x)+c=0得[lg(2﹣x)]2+blg(2﹣x)﹣b﹣1=0),解得lg(2﹣x)=1,或lg(2﹣x)=b,从而求出x4和x5,5个不同的实数解x1、x2、x3、x4、x5都求出来后,就能求出f(x1+x2+x3+x4+x5)的值.
【解答】解:当x=2时,f(x)=1,则由f2(x)+bf(x)+c=0得1+b+c=0.∴x1=2,c=﹣b﹣1.
当x>2时,f(x)=lg(x﹣2),由f2(x)+bf(x)+c=0得[lg(x﹣2)]2+blg(x﹣2)﹣b﹣1=0,解得lg(x﹣2)=1,x2=12或lg(x﹣2)=b,x3=2+10b.
当x<2时,f(x)=lg(2﹣x),由f2(x)+bf(x)+c=0得[lg(2﹣x)]2+blg(2﹣x)﹣b﹣1=0),解得lg(2﹣x)=1,x4=﹣8或lg(2﹣x)=b,x5=2﹣10b.
∴f(x1+x2+x3+x4+x5)=f(2+12+2+10b﹣8+2﹣10b)=f(10)=lg|10﹣2|=lg8=3lg2.
故选C.
8. “非空集合M不是P的子集”的充要条件是 ( )
A. B.
C.又 D.
参考答案:
D
9. 直线与曲线有两个不同的交点,则实数的k的取值范围是( )
A. B. C. D.
参考答案:
A
解:因为曲线y=1+(|x|≤2)与直线y=k(x-2)+4有两个交点时,那么结合图像可知参数k的取值范围是,选A
10. 若O是△ABC所在平面内一点,且满足,则△ABC一定是 ( )
A.等边三角形 B.直角三角形 C.等腰三角形 D.等腰直角三角形
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. 若集合= .
参考答案:
12. 函数f(x)=是偶函数,且定义域为[a﹣1,2a],则a+b= .
参考答案:
0
【考点】函数奇偶性的判断;函数的定义域及其求法.
【专题】函数的性质及应用.
【分析】根据偶函数的定义,以及偶函数的定义域关于原点对称可得,解此方程组求得a和b,即可求得a+b的值.
【解答】解:∵函数f(x)=是偶函数,且定义域为[a﹣1,2a],
由偶函数的定义域关于原点对称可得 (a﹣1)+2a=0,解得 a=,故函数f(x)=x2+(b+)x+3.
由题意可得,f(﹣x)=f(x)恒成立,
即 (﹣x)2+(b+)(﹣x)+3=x2+(b+)x+3 对任意的实数x都成立,
故有b+=0,解得 b=﹣,故有a+b=0,
故答案为 0.
【点评】本题主要考查函数的奇偶性,奇、偶函数的定义域的特征,属于基础题.
13. 已知集合.若中至多有一个元素,则的取值范围是___________
参考答案:
14. 一个正方体的顶点都在球O的球面上,它的棱长是a,则球O的体积为______.
参考答案:
【分析】
根据正方体外接球半径为体对角线的一半可求得半径,代入球的体积公式可求得结果.
【详解】由题意知,球为正方体的外接球
正方体外接球半径为体对角线的一半
球体积为:
本题正确结果:
【点睛】本题考查正方体外接球的体积的求解问题,关键是明确正方体外接球半径为体对角线的一半,属于基础题.
15. 已知与,要使最小,则实数的值为___________。
参考答案:
解析:,当时即可
16. 给出下列关于互不相同的直线和平面的四个命题:
①若,点,则与不共面;
②若是异面直线,,且,则;
③若,则;
④若,则
其中为真命题的是 (填序号)
参考答案:
17. (5分)设函数,则f(x)的解析式为f(x)= .
参考答案:
,(x≠﹣1)
考点: 函数解析式的求解及常用方法.
专题: 函数的性质及应用.
分析: 设令t=,分享常数后,结合反比例函数的图象和性质,可得t≠﹣1,x=,利用换元法可得函数的解析式.
解答: 令t==﹣1,则t≠﹣1
则=t+1
x=
由函数得
f(t)=,t≠﹣1
故f(x)的解析式f(x)=,(x≠﹣1)
故答案为:,(x≠﹣1)
点评: 本题考查的知识点是函数解析式的求解及常用方法,熟练掌握换元法求函数解析式的方法和步骤是解答的关键.
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. 如图,已知点P是正方形ABCD内一点,且,.
(1)若,求;
(2)若,求正方形ABCD的面积.
参考答案:
(1)(2)
【分析】
(1)先由余弦定理求出,得到,再由即可得出结果;
(2)根据题意,由余弦定理先得到,即,同理可得,再由,,即可得出结果.
【详解】解:(1)由,.,
可得,
,
(2)点是正方形内一点,且,,,
由余弦定理,得,
,
同理,.
又,,
所以,解得
正方形的面积.
19. 已知.
化简;
若角是的内角,且,求的值.
参考答案:
(1).…………………………………………5分
(2)由(1)知,cosA=,
∵ A是△ABC的内角,
∴ 0≤A≤,
∴ sinA=.……………………………………………………………7分
∴ ,
∴ tanA-sinA=. …………………………………………………………10分
20. 设,其中xR,若AB=B,求实数的取值范围.
参考答案:
解:A={0,-4},又AB=B,所以BA.
(i)B=时,4(a+1)2-4(a2-1)<0,得a<-1;
(ii)B={0}或B={-4}时,0 得a=-1;
(iii)B={0,-4}, 解得a=1.
综上所述实数a=1 或a-1.
略
21. (12分)设是等差数列的前项和,且,。
(1)、求数列的通项公式;
(2)、若数列满足,且,设数列的前项和为,求证:。
参考答案:
(1)
(2),
得证
22. 已知定义域为R的函数是奇函数.
(Ⅰ)求m,n的值;
(Ⅱ)当时,f(kx2)+f(2x﹣1)>0恒成立,求实数k的取值范围.
参考答案:
【考点】函数恒成立问题;函数奇偶性的性质.
【分析】(Ⅰ)根据函数的奇偶性求出m,n的值即可;
(Ⅱ)根据函数单调性的定义判断出函数f(x)递减,问题等价于恒成立,设,令,根据二次函数的性质求出k的范围即可.
【解答】解:(Ⅰ)∵f(x)在定义域为R是奇函数,所以f(0)=0,∴n=1.
又由f(﹣1)=﹣f(1),∴m=2,检验知,当m=2,n=1时,原函数是奇函数.
(Ⅱ)由(Ⅰ)知,任取x1,x2∈R,设x1<x2,
则,因为函数y=2x在R上是增函数,
且x1<x2,所以,又
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