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湖北省荆州市育苗学校2023年高一数学理月考试题含解析
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. 下列选项中,存在实数m使得定义域和值域都是(m,+∞)的函数是( )
A.y=ex B.y=lnx C.y=x2 D.y=
参考答案:
C
【考点】函数的定义域及其求法;函数的值域.
【分析】由自变量与对应的函数值不相等判断A,B,D不合题意;举例说明C正确.
【解答】解:函数y=ex在定义域内为增函数,而ex>x恒成立,∴不存在实数m使得定义域和值域都是(m,+∞);
函数y=lnx在定义域内为增函数,而x>lnx恒成立,∴不存在实数m使得定义域和值域都是(m,+∞);
当m=0时,y=x2的定义域和值域都是(m,+∞),符合题意;
对于,由,得x2=﹣1,方程无解,∴不存在实数m使得定义域和值域都是(m,+∞).
故选:C.
【点评】本题考查函数的定义域及其求法,考查了函数的值域,体现了数学转化思想方法,是中档题.
2. 方程=lgx的根的个数是 ( )
A.0 B.1 C.2 D.无法确定
参考答案:
B
3. 已知2弧度的圆心角所对的弧长为2,则这个圆心角所对的弦长是( )
A. sin2 B. 2sin2 C. sin1 D. 2sin1
参考答案:
D
【分析】
由弧长公式求出圆半径,再在直角三角形中求解.
【详解】,如图,设是中点,则,,,∴.
故选D.
【点睛】本题考查扇形弧长公式,在求弦长时,常在直角三角形中求解.
4. 已知函数满足,则的最小值是( )
A. 2 B. C. 3 D .4
参考答案:
B
5. 已知函数,若存在实数,使的定义域为 时,值域为,则实数的取值范围是 ( )
A. B. C. 且 D.
参考答案:
B
略
6. 对于任意实数a,b,c,d,以下四个命题中①ac2>bc2,则a>b;②若a>b,c>d,则;③若a>b,c>d,则; ④a>b,则>其中正确的有( )
A.1个 B.2个 C.3个 D.4个
参考答案:
B
略
7. 根据表格中的数据,可以判定方程ex﹣x﹣2=0的一个根所在的区间为( )
x
﹣1
0
1
2
3
ex
0.37
1
2.72
7.39
20.09
x+2
1
2
3
4
5
A.(﹣1,0) B.(0,1) C.(1,2) D.(2,3)
参考答案:
C
【考点】函数零点的判定定理;函数的零点与方程根的关系.
【专题】计算题.
【分析】令f(x)=ex﹣x﹣2,方程ex﹣x﹣2=0的根即函数f(x)=ex﹣x﹣2的零点,由f(1)<0,f(2)>0知,
方程ex﹣x﹣2=0的一个根所在的区间为 (1,2).
【解答】解:令f(x)=ex﹣x﹣2,由图表知,f(1)=2.72﹣3=﹣0.28<0,f(2)=7.39﹣4=3.39>0,
方程ex﹣x﹣2=0的一个根所在的区间为 (1,2),
故选 C.
【点评】本题考查方程的根就是对应函数的零点,以及函数在一个区间上存在零点的条件.
8. 等差数列,的前项和分别为,,若,则=( )
A. B. C. D.
参考答案:
B 解析:
9. 函数和都是减函数的区间是( )
A. B.
C. D.
参考答案:
A
10. 在△ABC中,已知,那么△ABC一定是( )
A. 直角三角形 B. 等腰三角形 C. 等腰直角三角形 D. 正三角形
参考答案:
B
【分析】
先化简sin Acos B=sin C=,即得三角形形状.
【详解】由sin Acos B=sin C得
所以sinBcosA=0,因为A,B∈(0,π),
所以sinB>0,所以cosA=0,所以A=,
所以三角形是直角三角形.
故答案为:A
【点睛】本题主要考查三角恒等变换和三角函数的图像性质,意在考查学生对这些知识的掌握水平和分析推理能力.
二、 填空题:本大题共7小题,每小题4分,共28分
11. 满足条件的集合M有 个.
参考答案:
8
由题意可得M中必含有元素1和2,也就是至少两个元素,所以两个元素集{1,2},三个元素集{1,2,3}、{1,2,4}、{1,2,5},四个元素集{1,2,3,4}、{1,2,3,5},{1,2,4,5},五个元素集{1,2,3,4,5,},共8个。
12. 设集合,,若A,B相等,则实数a=______.
参考答案:
1
【分析】
利用集合相等,列方程组求出的值,再代入检验即可.
【详解】由集合相等的概念得
解方程组可得,
经检验此时,,满足
所以
故答案为:1
【点睛】本题考查了集合相等的概念,注意要将所得参数代入原集合检验,避免出现与集合的互异性相悖的情况,属于基础题.
13. 函数过定点______________.
参考答案:
略
14. 半径为2,圆心为300°的圆弧的长为 .
参考答案:
【考点】G7:弧长公式.
【分析】利用弧长公式即可得出.
【解答】解:300°=弧度.
∴半径为2,圆心为300°的圆弧的长=×2=.
故答案为:.
15. sin(﹣300°)= .
参考答案:
【考点】诱导公式的作用.
【分析】由sin(α+2π)=sinα及特殊角三角函数值解之.
【解答】解:sin(﹣300°)=sin(360°﹣300°)=sin60°=,
故答案为.
【点评】本题考查诱导公式及特殊角三角函数值.
16. 已知角的终边上一点,则 .
参考答案:
17. 两个等差数列{an}和{bn}的前n项和分别为Sn和Tn,若,则= .
参考答案:
【考点】等差数列的前n项和.
【分析】利用等差数列{an}和{bn}的前n项和的性质可得: =,即可得出.
【解答】解:∵两个等差数列{an}和{bn}的前n项和分别为Sn和Tn,若,
∴===.
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. 求圆心在直线3x+y﹣5=0上,并且经过原点和点(4,0)的圆的方程.
参考答案:
【考点】J8:直线与圆相交的性质.
【分析】由直线和圆相交的性质可得,圆心在点O(0,0)和点A(4,0)的中垂线x=2上,再根据圆心在直线3x+y﹣5=0上,可得圆心C的坐标和半径r=|OC|的值,从而得到所求的圆的方程.
【解答】解:由直线和圆相交的性质可得,圆心在点O(0,0)和点A(4,0)的中垂线x=2上,
再根据圆心在直线3x+y﹣5=0上,可得圆心C的坐标为(2,﹣1),故半径r=|OC|=,
故所求的圆的方程为 (x﹣2)2+(y+1)2=5.
19. 如图,在四棱锥P-ABCD中,四边形ABCD是菱形,PA=PC,E为PB的中点.
(1)求证:PD∥平面AEC;
(2)求证:平面AEC⊥平面PDB.
参考答案:
略
20. 在凸四边形ABCD中,.
(1)若, , ,求sinB的大小.
(2)若,且,求四边形ABCD的面积.
参考答案:
(1) ;(2)
【分析】
(1)在中利用余弦定理可求得,从而可知,求得;在中利用正弦定理求得结果;(2)在中利用余弦定理和可表示出;在中利用余弦定理可得,从而构造出关于的方程,结合和为锐角可求得;根据化简求值可得到结果.
【详解】(1)连接
在中,,,
由余弦定理得:
,则
在中,由正弦定理得:,解得:
(2)连接
在中,由余弦定理得:
又
在中,由余弦定理得:
,即
又
为锐角
,
则四边形面积:
【点睛】本题考查解三角形的相关知识,涉及到正弦定理、余弦定理解三角形、三角形面积公式的应用;关键是能够利用余弦定理构造出关于角的正余弦值的方程,结合同角三角函数的平方关系构造方程可求得三角函数值;易错点是忽略角的范围,造成求解错误.
21. 已知函数f(x)=Asin(ωx+φ)(A>0,ω>0,|φ|<)的最下正周期为π,且点P(,2)是该函数图象的一个人最高点.
(1)求函数f(x)的解析式;
(2)若x∈[﹣,0],求函数y=f(x)的值域;
(3)把函数y=f(x)的图线向右平移θ(0<θ<)个单位,得到函数y=g(x)在[0,]上是单调增函数,求θ的取值范围.
参考答案:
【考点】函数y=Asin(ωx+φ)的图象变换.
【分析】(1)由函数的图象的顶点坐标求出A,由周期求出ω,由特殊点的坐标求出φ的值,可得函数的解析式.
(2)由x的范围可求2x+∈[﹣,],利用正弦函数的性质可求其值域.
(3)利用三角函数平移变换规律可求g(x)=2sin(2x﹣2θ+),利用正弦函数的单调性可求函数的单调递增区间,进而可得,k∈Z,结合范围0<θ<,可求θ的取值范围.
【解答】解:(1)∵由题意可得,A=2, =π,
∴ω=2.
∵再根据函数的图象经过点M(,2),可得2sin(2×+φ)=2,结合|φ|<,可得ω=,
∴f(x)=2sin(2x+).
(2)∵x∈[﹣,0],
∴2x+∈[﹣,],
∴sin(2x+)∈[﹣1,],可得:f(x)=2sin(2x+)∈[﹣2,1].
(3)把函数y=f(x)的图线向右平移θ(0<θ<)个单位,
得到函数y=g(x)=2sin[2(x﹣θ)+]=2sin(2x﹣2θ+),
∴令2kπ﹣≤2x﹣2θ+≤2kπ+,k∈Z,解得:kπ+θ﹣≤x≤kπ+θ+,k∈Z,
可得函数的单调递增区间为:[kπ+θ﹣,kπ+θ+],k∈Z,
∵函数y=g(x)在[0,]上是单调增函数,
∴,
∴解得:,k∈Z,
∵0<θ<,
∴当k=0时,θ∈[,].
22. (本小题满分12分)已知函数,且.
(1)求函数f(x)在(-∞,0)上的单调区间,并给出证明;
(2)设关于x的方程的两根为,,试问是否存在实数m,使得不等式对任意的及恒成立?若存在,求出m的取值范围;若不存在,说明理由.
参考答案:
解:(1)∵, ∴,∴
任取,且
则
1°当时,,∴,又
∴,∴,∴在上单调递增
2°当时,,∴,又
∴,∴,∴在上单调递减
∴在上的单调递增区间为,单调递减区间为
……………………………………………………………………………………………6分
(2)∵, ∴,,
又,∴
故只须当,使恒成立,记
只须:
∴
∴
∴或
故存在实数符合题意,其取值范围是…………………………12分
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