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2022年上海建平世纪中学高一数学理模拟试卷含解析
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. 在函数①,②,③,④中,最小正周期为的所有函数是( )
A.②④ B.①③④ C.①②③ D.①③
参考答案:
C
∵函数①,它的最小正周期为
②的最小正周期为
③的最小正周期为 ,
④的最小正周期为.
故选C.
2. 函数的单调递减区间是( D )
A. B. C. D.
参考答案:
D
3. 已知等差数列中,,那么=( )
A.390 B.195 C.180 D.120
参考答案:
B
4. 等比数列的前项,前项,前项的和分别为,则( )
A. B. C. D.
参考答案:
A
略
5. 已知偶函数f(x)在区间[0,+∞)上单调递增,则满足的x取值范围是( )
A. B. C. D.
参考答案:
A
6. 函数的定义域为 ( )
A. B. C. D.
参考答案:
B
7. 如图,圆O的半径为1,A是圆上的定点,P是圆上的动点,角x的始边为射线OA,终边为射线OP,过点P做直线OA的垂线,垂足为M,将点M到直线OP的距离表示为x的函数f(x),则y=f(x)在[0,π]的图象大致为( )
A. B.
C. D.
参考答案:
C
【考点】抽象函数及其应用.
【分析】在直角三角形OMP中,求出OM,注意长度、距离为正,再根据直角三角形的锐角三角函数的定义即可得到f(x)的表达式,然后化简,分析周期和最值,结合图象正确选择.
【解答】解:在直角三角形OMP中,OP=1,∠POM=x,则OM=|cosx|,
∴点M到直线OP的距离表示为x的函数f(x)=OM|sinx|
=|cosx|?|sinx|=|sin2x|,
其周期为T=,最大值为,最小值为0,
故选C.
【点评】本题主要考查三角函数的图象与性质,正确表示函数的表达式是解题的关键,同时考查二倍角公式的运用.
8. 若tanα>0,则( )
A.sinα>0 B.cosα>0 C.sin2α>0 D.cos2α>0
参考答案:
C
【考点】GC:三角函数值的符号.
【分析】化切为弦,然后利用二倍角的正弦得答案.
【解答】解:∵tanα>0,
∴,
则sin2α=2sinαcosα>0.
故选:C.
【点评】本题考查三角函数值的符号,考查了二倍角的正弦公式,是基础题.
9. 如图,三棱柱ABCA1B1C1中,侧棱AA1垂直底面A1B1C1,底面三角形A1B1C1是正三角形,E是BC中点,则下列叙述正确的是( )
A.CC1与B1E是异面直线
B.AE与B1C1是异面直线,且AE⊥B1C1
C.AC⊥平面ABB1A1
D.A1C1∥平面AB1E
参考答案:
B
【考点】LP:空间中直线与平面之间的位置关系.
【分析】在A中,CC1与B1E在同一个侧面中;
在B中,AE,B1C1为在两个平行平面中且不平行的两条直线,底面三角形A1B1C1是正三角形,E是BC中点,故AE与B1C1是异面直线,且AE⊥B1C1;
在C中,上底面ABC是一个正三角形,不可能存在AC⊥平面ABB1A1;
在D中,A1C1所在的平面与平面AB1E相交,且A1C1与交线有公共点.
【解答】解:由三棱柱ABCA1B1C1中,侧棱AA1垂直底面A1B1C1,
底面三角形A1B1C1是正三角形,E是BC中点,知:
在A中,因为CC1与B1E在同一个侧面中,故CC1与B1E不是异面直线,故A错误;
在B中,因为AE,B1C1为在两个平行平面中且不平行的两条直线,故它们是异面直线,
又底面三角形A1B1C1是正三角形,E是BC中点,故AE⊥B1C1,故B正确;
在C中,由题意知,上底面ABC是一个正三角形,故不可能存在AC⊥平面ABB1A1,故C错误;
在D中,因为A1C1所在的平面与平面AB1E相交,且A1C1与交线有公共点,故A1C1∥平面AB1E不正确,故D错误.
故选:B.
10. 函数的最小正周期是
A. B. C. D.
参考答案:
C
略
二、 填空题:本大题共7小题,每小题4分,共28分
11. 在直角三角形中,,,若,则 .
参考答案:
12. (5分)已知函数f(x)=,则f(f())= .
参考答案:
-2
考点: 三角函数的化简求值.
专题: 三角函数的求值.
分析: 利用分段函数求出f()的值,然后求解即可.
解答: 因为,
所以f()==﹣1,
所以=f(﹣1)=2(﹣1)3=﹣2.
故答案为:﹣2.
点评: 本题考查函数值的求法,分段函数的应用,考查计算能力.
13. f(x﹣1)=x2﹣2x,则= .
参考答案:
1
【考点】函数的值.
【分析】直接利用函数的解析式求解函数值即可.
【解答】解:f(x﹣1)=x2﹣2x,则=f[()﹣1]= 2﹣2=3+2=1.
故答案为:1.
14. 已知满足,,则 .
参考答案:
15. 若关于x的方程有实数解,则实数a的取值范围是 .
参考答案:
略
16. 已知幂函数在上的最大值与最小值的和为,则 .
参考答案:
2
17. 若A是△ABC的一个内角,且sinA+cosA=,则△ABC的形状是_______
参考答案:
钝角三角形
略
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. 已知函数 .
(1)证明函数是奇函数
(2)证明函数在上是增函数.
(3) 若,求实数的取值范围.
参考答案:
即
所以函数在上是增函数 ……10分
(3)解:
是奇函
函数在上是增函数
………… 14分
略
19. 函数f(x)=1﹣2a﹣2acosx﹣2sin2x的最小值为g(a)(a∈R).
(1)当a=1时,求g(a);
(2)求g(a);
(3)若,求a及此时f(x)的最大值.
参考答案:
【考点】三角函数中的恒等变换应用.
【分析】(1)当a=1时,可求得f(x)=2﹣,从而知当cosx=时,ymin=﹣,于是可求得g(a);
(2)通过二次函数的配方可知f(x)=2﹣﹣2a﹣1(﹣1≤cosx≤1),通过对范围的讨论,利用二次函数的单调性即可求得g(a);
(3)由于g(a)=≠1,只需对a分a>2与﹣2≤a≤2讨论,即可求得a及此时f(x)的最大值.
【解答】解:(1)当a=1时,f(x)=﹣2sin2x﹣2cosx﹣1
=﹣2(1﹣cos2x)﹣2cosx﹣1
=2cos2x﹣2cosx﹣3
=2﹣,
∵﹣1≤cosx≤1.
∴当cosx=时,ymin=﹣,
即当a=1时,g(a)=﹣;
(2)由f(x)=1﹣2a﹣2acosx﹣2sin2x
=1﹣2a﹣2acosx﹣2(1﹣cos2x)
=2cos2x﹣2acosx﹣(2a+1)
=2﹣﹣2a﹣1,这里﹣1≤cosx≤1.
①若﹣1≤≤1,则当cosx=时,f(x)min=﹣﹣2a﹣1;
②若>1,则当cosx=1时,f(x)min=1﹣4a;
③若<﹣1,则当cosx=﹣1时,f(x)min=1.
因此g(a)=.
(2)∵g(a)=.
∴①若a>2,则有1﹣4a=,得a=,矛盾;
②若﹣2≤a≤2,则有﹣﹣2a﹣1=,即a2+4a+3=0,
∴a=﹣1或a=﹣3(舍).
∴g(a)=时,a=﹣1.
此时f(x)=2(cosx+)2+,
当cosx=1时,f(x)取得最大值为5.
20. 定义域为R的奇函数f(x)=,其中h(x)是指数函数,且h(2)=4.
(1)求函数f(x)的解析式;
(2)求不等式f(2x﹣1)>f(x+1)的解集.
参考答案:
【考点】函数单调性的性质;函数解析式的求解及常用方法.
【分析】(1)根据h(2)=4求得指数函数h(x)的解析式,再根据f(0)=0,求得b的值,可得f(x)的解析式.
(2)根据f(x)在R上单调递减,可得2x﹣1<x+1,求得x的范围.
【解答】解:(1)由于h(x)是指数函数,可设h(x)=ax,a>0,a≠1,
∵h(2)=a2=4,∴a=2,∴函数f(x)==.
∵函数f(x)=是定义域为R的奇函数,故有f(0)==0,∴b=1,
∴f(x)=.
(2)∵f(x)==﹣1,在R上单调递减,
故由不等式f(2x﹣1)>f(x+1),可得2x﹣1<x+1,求得x<2,
即原不等式的解集为{x|x<2}.
21. (本题分两个小题,每小题6分,共12分)计算下列各式.
(1)
(2)
参考答案:
(1)原式
(2)原式
22. (本小题满分13分)已知不等式的解集为,
(1)求的值;
(2)(文科做)解关于的不等式:
(2)(理科做)解关于的不等式:
参考答案:
解:(1)由不等式 的解集为知
(2)(文科做)由(1)知关于不等式可以化为
,
即
故当-a>3,即a<-3时,不等式的解集为;
当-a<3,即a>-3时,不等式的解集为;
当-a=3,即a=-3时,不等式的解集为
(2)(理科做)解:原不等式化为,
① 当时,原不等式化为,解得;
② 当时,原不等式化为,且,解得;
③ 当时,原不等式化为,且,解得或;
④ 当时,原不等式化为,解得且;
⑤当时,原不等式化为,且,解得或;
综上所述,当时,原不等式的解集为;
当时,原不等式的解集为;
略
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