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2023年湖南省怀化市江口镇中学高一数学文期末试卷含解析
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. (5分)扇形的周长为6cm,面积是2cm2,则扇形的圆心角的弧度数是()
A. 1 B. 4 C. 1或4 D. 2或4
参考答案:
C
考点: 扇形面积公式.
专题: 计算题;方程思想.
分析: 设出扇形的圆心角为αrad,半径为Rcm,根据扇形的周长为6 cm,面积是2 cm2,列出方程组,求出扇形的圆心角的弧度数.
解答: 设扇形的圆心角为αrad,半径为Rcm,
则,解得α=1或α=4.
选C.
点评: 本题考查扇形面积公式,考查方程思想,考查计算能力,是基础题.
2. 已知在上是减函数,若,,,则( )
A. B. C. D.
参考答案:
C
3. 函数的图象是中心对称图形,其中它的一个对称中心是 ( )
A . B. C. D.
参考答案:
D
略
4. (4分)已知函数f(x)=log5x+x﹣3,在下列区间中,包含f(x)零点的区间是()
A. (0,1) B. (1,2) C. (2,3) D. (3,4)
参考答案:
C
考点: 二分法求方程的近似解.
专题: 计算题;函数的性质及应用.
分析: 由函数f(x)=log5x+x﹣3可得f(2)=log52﹣1<0,f(3)=log53>0,利用零点的判定定理可得结论.
解答: ∵f(x)=log5x+x﹣3,
∴函数f(x)在(0,+∞)上为增函数,且f(2)=log52﹣1<0,f(3)=log53>0,
满足f(2)f(3)<0,
∴f(x)在区间(2,3)内必有零点,
故选:C
点评: 本题考查函数零点的判断,属基础题.
5. 在空间,下列说法正确的是( )
A.两组对边相等的四边形是平行四边形
B.四边相等的四边形是菱形
C.平行于同一直线的两条直线平行
D.三点确定一个平面
参考答案:
C
【考点】棱柱、棱锥、棱台的体积.
【专题】数形结合;分析法;空间位置关系与距离.
【分析】逐项分析,举反例判断.
【解答】解:四边形可能是空间四边形,故A,B错误;
由平行公理可知C正确,
当三点在同一直线上时,可以确定无数个平面,故D错误.
故选C.
【点评】本题考查了平面的基本性质,属于基础题.
6. 设α、β满足-180°<α<β<180°,则α-β的范围是( )
A.-360°<α-β<0° B.-180°<α-β<180°
C.-180°<α-β<0° D.-360°<α-β<360°
参考答案:
A
7. 如图,四边形ABCD中,,将沿BD折起,使平面平面BCD,构成四面体ABCD,则在四面体ABCD中,下列结论正确的是( )
A. 平面平面
B. 平面平面
C. 平面平面
D. 平面平面
参考答案:
B
【分析】
由题意推出CD⊥AB,AD⊥AB,从而得到AB⊥平面ADC,又AB?平面ABC,可得平面ABC⊥平面ADC.
【详解】∵在四边形ABCD中,AD∥BC,AD=AB,∠BCD=45°,∠BAD=90°,∴BD⊥CD
又平面ABD⊥平面BCD,且平面ABD∩平面BCD=BD,CD平面BCD.
故CD⊥平面ABD,则CD⊥AB,又AD⊥AB,CD∩AD=D,∴AB⊥平面ADC,
又AB?平面ABC,∴平面ABC⊥平面ADC.
故选:B.
【点睛】本题考查平面与平面垂直的判定和性质定理,考查逻辑思维能力,属于中档题.
8. 定义在R上的函数f(x)满足,当时, ,则下列不等式一定不成立的是( )
A. B.
C. D.
参考答案:
A
函数的周期为, 当时, 时, ,故函数在上是增函数, 时, ,故函数在上是减函数,且关于 轴对称,又定义在上的满足,故函数的周期是,所以函数在上是增函数,在上是减函数,且关于 轴对称,观察四个选项选项中 ,,故选A.
9. .函数的单调递增区间是( )
A. B.
C. D.
参考答案:
A
略
10. 已知函数只有一个零点,所在区间为,则= .
参考答案:
2
略
二、 填空题:本大题共7小题,每小题4分,共28分
11. 式子的值为___________。
参考答案:
略
12. 向量a,b的夹角为120°,且,则等于______
参考答案:
【分析】
表示出,,代入数据即可。
【详解】
【点睛】此题考查模长计算,把模长表示出来即可,属于基础题目。
13. 给出下面命题:①函数是奇函数;②存在实数,使得;③若是第一象限角且,则;④是函数的一条对称轴;⑤在区间上的最小值 是-2,最大值是,其中正确命题的序号是 .
参考答案:
①④
14. 圆锥的底面半径是1,它的侧面展开图是一个半圆,则它的母线长为 。
参考答案:
2
略
15. 设实数,定义运算“”:设函数.则关于的方程的解集为 .
参考答案:
16. 过点P(1,2)且在X轴,Y轴上截距相等的直线方程是_____________.
参考答案:
略
17. (5分)已知函数f(x)=x2﹣2x,g(x)=ax+2(a>0)对任意的x1∈[﹣1,2]都存在x0∈[﹣1,2],使得g(x1)=f(x0)则实数a的取值范围是 .
参考答案:
(0,]
考点: 函数的零点与方程根的关系.
专题: 综合题;函数的性质及应用.
分析: 确定函数f(x)、g(x)在[﹣1,2]上的值域,根据对任意的x1∈[﹣1,2]都存在x0∈[﹣1,2],使得g(x1)=f(x0),可g(x)值域是f(x)值域的子集,从而得到实数a的取值范围.
解答: ∵函数f(x)=x2﹣2x的图象是开口向上的抛物线,且关于直线x=1对称
∴x1∈[﹣1,2]时,f(x)的最小值为f(1)=﹣1,最大值为f(﹣1)=3,
可得f(x1)值域为[﹣1,3]
又∵g(x)=ax+2(a>0),x2∈[﹣1,2],
∴g(x)为单调增函数,g(x2)值域为[g(﹣1),g(2)]
即g(x2)∈[2﹣a,2a+2]
∵对任意的x1∈[﹣1,2]都存在x0∈[﹣1,2],使得g(x1)=f(x0)
∴,∴0<a≤
故答案为:(0,].
点评: 本题考查了函数的值域,考查学生分析解决问题的能力,解题的关键是对“任意”、“存在”的理解.
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. 已知集合,.
(1)分别求:,;
(2)已知,若,求实数的取值范围.
参考答案:
解:(1)
(2)由,得
略
19. (12分)如图,四棱锥P﹣ABCD中,PA⊥底面ABCD,PC⊥AD.底面ABCD为梯形,AB∥DC,AB⊥BC,PA=AB=BC,点E在棱PB上,且PE=2EB.
(1)求证:平面PAB⊥平面PCB;
(2)求证:PD∥平面EAC.
参考答案:
考点: 平面与平面垂直的判定;直线与平面平行的判定.
专题: 证明题.
分析: (1)根据PA⊥底面ABCD,得到PA⊥BC,结合AB⊥BC,可得BC⊥平面PAB.最后根据面面垂直的判定定理,可证出平面PAB⊥平面PCB.
(2)利用线面垂直的性质,可得在直角梯形ABCD中AC⊥AD,根据题中数据结合平行线分线段成比例,算出DC=2AB,从而得到△BPD中,PE:EB=DM:MB=2,所以PD∥EM,由线面平行的判定定理可得PD∥平面EAC.
解答: (1)∵PA⊥底面ABCD,BC?底面ABCD,∴PA⊥BC,
又∵AB⊥BC,PA∩AB=A,∴BC⊥平面PAB.
∵BC?平面PCB,∴平面PAB⊥平面PCB.
(2)∵PA⊥底面ABCD,∴AC为PC在平面ABCD内的射影.
又∵PC⊥AD,∴AC⊥AD.
在梯形ABCD中,由AB⊥BC,AB=BC,得,
∴.
又∵AC⊥AD,故△DAC为等腰直角三角形.
∴.
连接BD,交AC于点M,则由AB∥CD得:.
在△BPD中,,所以PD∥EM
又∵PD?平面EAC,EM?平面EAC,
∴PD∥平面EAC.
点评: 本题给出底面是直角梯形的四棱锥,求证线面平行和面面垂直,着重考查了空间线面平行的判定定理、线面垂直的判定与性质和面面垂直的判定等知识,属于基础题.
20. 已知数列{an}前n项和为。
(1)求数列{an}的通项公式;
(2)设数列;求数列的前n项和Tn。
参考答案:
(1)(2)
【分析】
(1)利用与的关系,即可将的通项公式求出来.
(2)先求出,从而求出,再利用裂项相消求和法求出数列的前项和.
【详解】解:(1)当时,
当时,
此时也满足上式,
(2)
即
【点睛】本题主要考查了数列通项、前项和的求解,属于中档题.对于含有与恒等式的数列通项求解问题,常常运用到与的关系进行求解,主要有两个化简方向,要么化成的递推公式进行求解,要么先化成的递推公式求出,然后再求出.一定要注意检验时是否符合.
21. 设变量x,y满足约束条件,求目标函数z=2x+y的最大值及此时的最优解.
参考答案:
【考点】简单线性规划.
【分析】作出不等式组对应的平面区域,利用z的几何意义即可得到结论.
【解答】解:由z=2x+y,得y=﹣2x+z,
作出不等式组对应的平面区域如图:
由图象可知当直线y=﹣2x+z过点C时,直线y=﹣2x+z的在y轴的截距最大,此时z最大,
由,得,即C(2,1),
此时z=2×2+1=5,
即最优解为(2,1),z取得最大值5.
22.
销量t
1
4
6
利润Q
2
5
4.5
某种产品投放市场以来,通过市场调查,销量t(单位:吨)与利润Q(单位:万元)的变化关系如右表,现给出三种函数,,且,请你根据表中的数据,选取一个恰当的函数,使它能合理描述产品利润Q与销量t的变化,求所选取的函数的解析式,并求利润最大时的销量.
参考答案:
见解析
【知识点】函数模型及其应用
【试题解析】由单调性或代入验证可得,应选函数,
由条件得
∴.
又.
∴当时,的最大值是
∴利润最大时的销量为4.5吨
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