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湖北省荆州市石首体育中学高一数学理联考试题含解析
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△ABC在正方形网格中的位置如图所示,则cos∠ABC=( )
A. B. C. D.
参考答案:
C
2. 某程序框图如图所示,该程序运行后输出S的结果是( )
A. B. C. D.
参考答案:
C
3. 函数在上单调递增,则的取值范围是( )
A.
B.
C.
D.
参考答案:
A
试题分析:因为函数在上单调递增函数,所以,即,对恒成立,从而,即,即,解得 ,故选择A.
考点:二次函数与正切函数性质综合.
4. 以正方体ABCD—A1B1C1D1的棱AB、AD、AA1所在的直线为x,y,z轴建立空间直角坐标系,且正方体的棱长为1,则棱CC1中点坐标可以为 ( )
A、(,1,1) B、(1,,1)C、(1,1,)D、(,,1)
参考答案:
C
5. 掷一枚均匀的硬币两次,事件M:一次正面朝上,一次反面朝上;事件N:至少一次正面朝上,则下列结果正确的是( )
A.P(M)=,P(N)= B.P(M)=,P(N)= C.P(M)=,P(N)= D.P(M)=,P(N)=
参考答案:
D
【考点】古典概型及其概率计算公式.
【分析】分别列举出满足条件的所有的事件总数,再列出事件M的所有的基本事件,和事件N的所有基本事件,分别代入古典概型公式即可得到答案.
【解答】解:记掷一枚均匀的硬币两次,所得的结果为事件I,则
I={(正,正)、(正,反)、(反,正)、(反,反)},
则事件M:一次正面朝上,一次反面朝上;
∴M={(正,反)、(反,正)},
事件N:至少一次正面朝上,
∴N={(正,正)、(正,反)、(反,正)},
∴P(M)=,P(N)=.
故选D
【点评】本题考查的知识点是古典概型及其概率计算公式,其中根列举出基本事件总数,及事件M,N的基本事件个数,是解答本题的关键.
6. 已知平面向量=(2,-1),=(1,1),=(-5,1),若∥,则实数k的值为( )
A.2 B. C. D.
参考答案:
【知识点】平面向量共线(平行)的坐标表示.
B 解:∵=(2,-1),=(1,1),
∴=(2,-1)+k(1,1)=(2+k,k-1),又
=(-5,1),且∥,,
∴1×(2+k)-(-5)×(k-1)=0,解得:k=.
故选:B.
【思路点拨】直接由向量的数乘及坐标加法运算求得的坐标,然后直接利用向量共线的坐标表示列式求解k的值.
7. 如图给出了函数y=ax,y=logax,y=log(a+1)x,y=(a﹣1)x2的图象,则与函数y=ax,y=logax,y=log(a+1)x,y=(a﹣1)x2依次对应的图象是( )
A.①②③④ B.①③②④ C.②③①④ D.①④③②
参考答案:
B
【考点】对数函数的图象与性质.
【分析】由二次函数的图象为突破口,根据二次函数的图象开口向下得到a的范围,然后由指数函数和对数函数的图象的单调性得答案.
【解答】解:由图象可知y=(a﹣1)x2为二次函数,且图中的抛物线开口向下,
∴a﹣1<0,即a<1.
又指数函数和对数函数的底数大于0且不等于1,
∴y=ax为减函数,图象为①;y=logax为减函数,图象为③;y=log(a+1)x为增函数,图象为②.
∴与函数y=ax,y=logax,y=log(a+1)x,y=(a﹣1)x2依次对应的图象是①③②④.
故选B.
8. 若函数的定义域是[0,3],则函数的定义域是 ( ).
(A)[0,1) (B)[0,1] (C)[0,1)U(1,9] (D)(0,1)
参考答案:
A
9. 已知||=6,||=3, ?=﹣12,则向量在向量方向上的投影是( )
A.2 B.﹣2 C.4 D.﹣4
参考答案:
D
【考点】9R:平面向量数量积的运算.
【分析】向量在向量方向上的投影为cos<,>=,代入数值计算即可.
【解答】解:向量在向量方向上的投影为:
cos<,>===﹣4
故选:D
10. 空间中到A、B两点距离相等的点构成的集合是( )
A.线段AB的中垂线
B.线段AB的中垂面
C.过AB中点的一条直线
D.一个圆
参考答案:
B
空间中线段AB的中垂面上的任意一点到A、B两点距离相等.
二、 填空题:本大题共7小题,每小题4分,共28分
11. 求值
参考答案:
12. 已知x,y满足约束条件,则的最小值为
参考答案:
5
作可行域,直线过点A时取最小值5,
13. 已知集合,,则 ▲ .
参考答案:
14. 函数在区间[0,4]的最大值是
参考答案:
15. 已知,则 .
参考答案:
16. 若,且2x+8y-xy=0,则x+y的最小值为________.
参考答案:
18
17. 若不等式对恒成立,则实数k的取值范围是 .
参考答案:
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. 对于任意两个正整数m,n,定义某种运算“※”如下:当m,n都为正偶数或正奇数时,m※n=m+n,当m,n中一个为正偶数,另一个为正奇数时,m※n=mn,在此定义下,求集合M={(a,b)|a※b=12,a∈N*,b∈N*}中的元素有多少个?
参考答案:
解:当a,b同奇偶时,根据m※n=m+n将12分拆为两个同奇偶数的和,当a,b一奇一偶时,根据m※n=mn将12分拆为一个奇数与一个偶数的积,再算其组数即可.
若a,b同奇偶,有12=1+11=2+10=3+9=4+8=5+7=6+6,前面的每种可以交换位置,最后一种只有1个点(6,6),这时有2×5+1=11(个);
若a,b一奇一偶,有12=1×12=3×4,每种可以交换位置,这时有2×2=4(个).
所以共有11+4=15(个).
19. (本小题满分12分)
已知函数满足对一切都有,且,
当时有.
(1)求的值;
(2)判断并证明函数在上的单调性;
(3)解不等式:.
参考答案:
⑴在上是减函数.
(2)略
⑶.
略
20. 已知函数的部分图象如图所示
(1)将函数的图象保持纵坐标不变,横坐标向右平移个单位后得到函数的图像,求函数的最大值及最小正周期;
(2)求使的的取值范围的集合。
参考答案:
(1)由图知,所以
(2) ,
略
21. (本小题满分15分)已知正项数列的前项和为,数列满足,.
(1)求数列的通项公式;
(2)设数列的前项和为,求证:对任意正整数,都有成立;
(3)数列满足,它的前项和为,若存在正整数,使得不等式成立,求实数的取值范围.[KS5UKS5U]
参考答案:
(1);(2)见解析;(3)或.
试题解析:(1),
当时,,
两式相减得:,所以.
因为数列为正项数列,故,也即,
所以数列为以1为首项1为公差的等差数列,
故通项公式为.KS5U
(3)易知,则
①
②
①-②可得:
故,所以不等式成立,
若为偶数,则,所以
设,则在单调递减,
故当时,,所以;
若为奇数,则,所以
设,则在单调递增,
故当时,,所以
综上所述,的取值范围或.
考点:1、等差数列的定义及通项公式;2、错位相减法数列的和;3、函数的单调性;4、放缩法;5、不等式恒成立问题.
【技巧点睛】联系已知条件和结论,构造辅助函数是高中数学中一种常用的方法,解题中若遇到有关不等式、方程及最值之类的问题,设法建立起目标函数,并确定变量的限制条件,通过研究函数的单调性、最值等问题,常可使问题变得明了.
22. 小王大学毕业后决定利用所学知识自主创业,在一块矩形的空地上办起了养殖场,如图所示,四边形ABCD为矩形,AB=200米,AD=200米,现为了养殖需要,在养殖场内要建造蓄水池,小王因地制宜,建造了一个三角形形状的蓄水池,其中顶点分别为A,E,F(E,F两点在线段BD上),且∠EAF=,设∠BAE=α.
(1)请将蓄水池的面积f(α)表示为关于角α的函数形式,并写出角α的定义域;
(2)当角α为何值时,蓄水池的面积最大?并求出此最大值.
参考答案:
【考点】HT:三角形中的几何计算.
【分析】(1)先求出α的范围,再分别根据正弦定理得到AE,AF,再根据三角形的面积公式即可表示出f(α),
(2)根据正弦函数的图象和性质即可求出最值.
【解答】解:(1)∵∠BCD=,∠EAF=,设∠BAE=α∈,
在△ABD中,AD=200米,AD=200米,∠BCD=,
∴∠ABD=,
在△ABF中,∠AFB=π﹣∠ABF﹣∠BAF=π﹣﹣(+α)=﹣α,
由正弦定理得: ===,
∴AF=,
在△ABE中,由正弦定理得: ==,
∴AE=,
则△AEF的面积S△AEF=AE?AF?sin∠EAF==,α∈,
∴f(α)=,α∈,
(2)∵α∈,
∴(2α+)∈[,π].
∴0≤sin(2α+)≤1,
∴2sin(2α+)+的最小值为,
∴当α=时,f(α)max=1000
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