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山东省枣庄市滕州市龙阳中学2022-2023学年高一数学理上学期期末试题含解析
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. sin600°的值是( )
A. B. C. D.
参考答案:
C
【分析】
把原式的角度变形为,然后利用诱导公式化简,再把变为,利用诱导公式及特殊角的三角函数值,即可求解.
【详解】由题意,可得
,故选:C.
【点睛】本题主要考查了运用诱导公式化简、求值,其中解答中熟练掌握诱导公式是解本题的关键,同时注意角度的灵活变换,着重考查了运算与求解能力,属于基础题.
2. 根据表格中的数据,可以判定函数f(x)=ex﹣x﹣3的一个零点所在的区间是( )
x
﹣1
0
1
2
3
ex
0.37
1
2.72
7.39
20.09
x+3
2
3
4
5
6
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.
【分析】利用表格计算函数f(x)=ex﹣x﹣3的值,利用零点判定定理,求解即可.
【解答】解:由表格可得:
x
﹣1
0
1
2
3
ex﹣x﹣3
﹣1.63
﹣2
﹣1.38
2.39
14.09
可得f(1)<0,f(2)>0,函数f(x)=ex﹣x﹣3是连续函数,
所以函数的零点在(1,2)之间.
故选:C.
3. 函数f(x)=()x+﹣3的零点所在区间是( )
A.(1,2) B.(0,1) C.(﹣1,0) D.(﹣2,﹣1)
参考答案:
C
【考点】二分法的定义.
【分析】由函数的解析式求得f(0)f(﹣1)<0,再根据根据函数零点的判定定理可得函数f(x)的零点所在的区间.
【解答】解:∵f(x)=()x+﹣3,
∴f(0)=1+﹣3<0,f(﹣1)=3+﹣3>0,
∴f(0)f(﹣1)<0.
根据函数零点的判定定理可得函数f(x)的零点所在的区间是(﹣1,0),
故选:C.
4. 如图,设点P、Q是线段AB的三等分点,若=,=,则=( )
(用表示)
A.- B.
C. D.
参考答案:
B
5. 数列的一个通项公式是( )
A、 B、 C、 D、
参考答案:
B
略
6. 已知函数,若且,则的取值范围为( )
(A)(1,4) (B)(1,5) (C)(4,7) (D)(5,7)
参考答案:
D
由题可知 ,由于,由,由,又,所以,从而, ,故选D
7. (5分)已知α是第二象限角,那么是()
A. 第一象限角 B. 第二象限角
C. 第二或第四象限角 D. 第一或第三象限角
参考答案:
D
考点: 象限角、轴线角.
专题: 分类讨论.
分析: 用不等式表示α是第二象限角,将不等式两边同时除以2,即得的取值范围(用不等式表示的),分别讨论当k取偶数、奇数时,所在的象限.
解答: ∵α是第二象限角,∴2kπ+<α<2kπ+π,k∈z,
∴kπ+<<kπ+,,k∈z,
当k取偶数(如 0)时,是第一象限角,当k取奇数(如 1)时,是第三象限角,
故选 D.
点评: 本题考查象限角的表示方式,利用了不等式的性质,体现了分类讨论的数学思想.
8. 下列命题中,正确的是( )
A.直线平面,平面//直线,则
B.平面,直线,则//
C.直线是平面的一条斜线,且,则与必不垂直
D.一个平面内的两条直线与另一个平面内的两条直线分别平行,则这两个平面平行
参考答案:
A
略
9. 下列函数中,在其定义域内是增函数而且又是奇函数的是( )
A.y=x+ B.y=2x﹣2﹣x C.y=log2|x| D.y=2x+2﹣x
参考答案:
B
【考点】奇偶性与单调性的综合.
【分析】对4个选项,分别进行判断,即可得出结论.
【解答】解:对于A,是奇函数,在定义域内不是增函数,不正确;
对于B,在其定义域内是增函数而且又是奇函数,正确;
对于C,是偶函数,不正确;
对于D,在其定义域内是偶函数,不是增函数,不正确;
故选B.
10. 的图象上各点纵坐标不变,横坐标变为原来的,然后把图象沿轴向右平移个单位,则表达式为( )
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. 若函数f(x)=3x2﹣5x+a的一个零点在区间(﹣2,0)内,另一个零点在区间(1,3)内,则实数a的取值范围是 .
参考答案:
(﹣12,0)
【考点】二分法求方程的近似解.
【专题】计算题;转化思想;定义法;函数的性质及应用.
【分析】根据函数f(x)=3x2﹣5x+a的一个零点在区间(﹣2,0)内,另一个零点在区间(1,3)内,得到,解得即可.
【解答】解:∵f(x)=3x2﹣5x+a的一个零点在区间(﹣2,0)内,另一个零点在区间(1,3)内,
∴,即
解得﹣12<a<0,
故a的取值范围为(﹣12,0),
故答案为:(﹣12,0).
【点评】本题考查函数零点的判断定理,理解零点判定定理的内容,将题设条件转化为关于参数的不等式组是解本题的关键.
12. (5分)已知幂函数y=(m2﹣3m+3)的图象不过坐标原点,则m的值是 .
参考答案:
1或2
考点: 幂函数图象及其与指数的关系.
专题: 函数的性质及应用.
分析: 根据幂函数的性质建立条件关系即可得到结论.
解答: ∵幂函数y=(m2﹣3m+3)的图象不过坐标原点,
∴m2﹣3m+3=1,即m2﹣3m+2=0
解得m=1或2,
当m=1时,幂函数y=(m2﹣3m+3)=x﹣2满足条件.
当m=2时,幂函数y=(m2﹣3m+3)=x0也满足条件.
故答案为:m=1或2
点评: 本题主要考查幂函数定义和性质的应用,比较基础.
13. 已知α∈(0,),β∈(0,),且满足cos2+sin2=+,sin=cos(π﹣β),则α+β= .
参考答案:
π
【考点】两角和与差的正弦函数.
【分析】由二倍角公式的变形、诱导公式化简已知的式子,利用平方关系、α和β的范围、特殊角的三角函数值求出α和β的值,可得α+β的值.
【解答】解:∵cos2+sin2=+,
∴(1+cosα)+(1﹣cosβ)=+,
则cosα﹣cosβ=0,即cosα=cosβ,①
∵sin=cos(π﹣β),
∴sin(π﹣α)=cos(π﹣β),
则sinα=sinβ,②
①2+②2得,3cos2α+sin2α=2,
则,
由α∈(0,)得cosα=,则α=,
代入②可得,sinβ=,
由β∈(0,)得β=,
∴α+β=+=,
故答案为:.
14. 设函数f(x)=,其中a>0,若f(x)的值域为R,则实数a的取值范围是 .
参考答案:
[7,+∞)
【考点】函数的值域.
【分析】根据指数函数性质可知y=3x+4a,(x>3)是增函数,其值域y>27+4a,y=2x+a2(x≤3)也是增函数,其值域y≤9+a2.要使f(x)的值域为R,只需9+a2≥27+4a即可,从而可得实数a的取值范围.
【解答】解:函数f(x)=,其中a>0,
令y1=3x+4a,(x>3)是增函数,其值域y1>27+4a,
y2=2x+a2(x≤3)也是增函数,其值域y2≤9+a2.
要使f(x)的值域为R,只需9+a2≥27+4a
解得:a≥7或a≤﹣3.
∵a>0,
∴实数a的取值范围是[7,+∞)
故答案为:[7,+∞).
15. 用半径为2cm的半圆形纸片卷成一个圆锥,则这个圆锥的高为__________cm.
参考答案:
【分析】
根据圆锥的底面周长等于半圆形纸片的弧长建立等式,再根据半圆形纸片的半径为圆锥的母线长求解即可.
【详解】由题得, 半圆形纸片弧长为,设圆锥的底面半径为,则,
故圆锥的高为.
故答案为:
【点睛】本题主要考查了圆锥展开图中的运算,重点是根据圆锥底面的周长等于展开后扇形的弧长,属于基础题.
16. (3分)若函数f(x+1)的定义域为[-2,3],则函数f(2x﹣1)的定义域为 .
参考答案:
[0,]
考点: 函数的定义域及其求法.
专题: 函数的性质及应用.
分析: 根据复合函数定义域之间的关系即可求出函数的定义域.
解答: ∵f(x+1)的定义域为,
∴﹣2≤x≤3,
∴﹣1≤x+1≤4,
f(x)的定义域为,
由﹣1≤2x﹣1≤4得0≤x≤,
∴函数f(2x﹣1)的定义域为[0,].
故答案为:[0,] .
点评: 本题主要考查函数定义域的求法,要求熟练掌握复合函数定义域之间的关系.
17. 若,则 .
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. 已知△ABC的角A、B、C所对的边分别是a、b、c,设向量=(a,b),
=(sinB,sinA),=(b-2,a-2).
(1)若∥,求证:△ABC为等腰三角形;
(2)若⊥,边长c=2,角C=,求△ABC的面积.
参考答案:
解:(1)证明:∵m∥n,∴asinA=bsinB,即a·=b·,其中R是△ABC外接圆半径,∴a=b.
∴△ABC为等腰三角形. ………4分
(2)由题意可知m·p=0,即a(b-2)+b(a-2)=0.
∴a+b=ab.
由余弦定理可知,4=a2+b2-ab=(a+b)2-3ab,
即(ab)2-3ab-4=0.
∴ab=4(舍去ab=-1),………8分
∴S=absinC=×4×sin=……10分
19. 已知,动点满足,
(1)若点的轨迹为曲线C,求此曲线的方程;
(2)若点Q在直线上,直线经过点Q且与曲线C只有一个公共点M,求|QM|的最小值.
参考答案:
设P点的坐标为(x,y),动点P满足|PA|=2|PB|,所以此曲线的方程为(x-5)2+y2=16(6分)
∵(x-5)2+y2=16的圆心坐标为M′(5,0),半径为4,则圆心M′到直线l1的距离为;∵点Q在直线l1:x+y+3=0上,过点Q的直线l2与曲线C(x-5)2+y2=16只有一个公共点M即为切点,∴|QM|的最小值为4(应该有图,12分)
略
20. (本小题满分16分)
设关于的函数的最小值是的函数,记为.
(1)求的解析表达式;
(2)当=时,求的值;
(3)如果方程在有两不相等的解,求实数的取值范围.
参考答案:
(1):----2分
;--------5分
.(2): 或 --------7分
(3):在上有一解
或或
-----------16分(对一个得3分)
略
21. )已知函数,
⑴写出函数的最小正周期; ⑵求函数的单调递减区间;
⑶若不等式在上恒成立,求实数的取值范围.
参考答案:
解:(Ⅰ)
.
∴函数的最小正周期
(II),,
函数的单调递减区间,
(III),,即,
.
,
且,
,即的取值范围是.
略
22. (本小题满分14分)已知为公差不为零的等差数列,首项, 的部分项、、…、恰为等比数列,且,,.
(1)求数列的通项公式;
(2)若数列的前项和为,求.
参考答案:
(1)为公差不为,
由已知得,,成等比数列,
∴ ,又………………
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