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2022-2023学年河北省张家口市哈必嘎中学高一数学理上学期期末试卷含解析
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. 若,则角的终边位于 ( )
(A)第一象限 (B)第二象限 (C)第三象限 (D)第四象限
参考答案:
B
略
2. (5分)在△ABC中,C=60°,AB=,那么A等于()
A. 135° B. 105° C. 45° D. 75°
参考答案:
C
考点: 正弦定理.
专题: 计算题.
分析: 由C的度数求出sinC的值,再由c和a的值,利用正弦定理求出sinA的值,由c大于a,根据大边对大角,得到C大于A,得到A的范围,利用特殊角的三角函数值即可求出A的度数.
解答: ∵C=60°,AB=c=,BC=a=,
∴由正弦定理=得:
sinA===,
又a<c,得到A<C=60°,
则A=45°.
故选C
点评: 此题考查了正弦定理,三角形的边角关系,以及特殊角的三角函数值,熟练掌握正弦定理是解本题的关键.
3. 下列各组函数:①,;②,;③,;④,.其中f(x)和g(x)表示同一个函数的是 ( )
A.① B.①和② C.③ D.①④
参考答案:
A
4. 某几何体的三视图如图所示,该几何体的体积为( )
A.24 B. C.20 D.
参考答案:
D
【考点】由三视图求面积、体积.
【分析】该几何体由一个直四棱柱(底面为直角梯形)截去一个三棱锥而得,它的直观图如图所示,即可求其体积.
【解答】解:该几何体由一个直四棱柱(底面为直角梯形)截去一个三棱锥而得,它的直观图如图所示,故其体积为=.
故选D.
5. 已知,,,则a,b,c的大小关系是( )
A.a>b>c B.a>c>b C.b>c>a D.c>b>a
参考答案:
A
由对数的运算和图像得到,,, ,故。
故答案选A。
6. 下列哪组中的两个函数是相等函数( )
A. B.
C. D.
参考答案:
D
7. 已知向量,,如果向量与平行,则实数k的值为( )
A. B. C. D.
参考答案:
B
【分析】
根据坐标运算求出和,利用平行关系得到方程,解方程求得结果.
【详解】由题意得:,
,解得:
本题正确选项:
【点睛】本题考查向量平行的坐标表示问题,属于基础题.
8. 为了得到函数y=3cos2x的图象,只需把函数y=3sin(2x+)的图象上所有的点( )
A.向右平行移动个单位长度 B.向右平行移动个单位长度
C.向左平行移动个单位长度 D.向左平行移动个单位长度
参考答案:
D
【考点】函数y=Asin(ωx+φ)的图象变换.
【专题】三角函数的图像与性质.
【分析】由条件根据诱导公式、函数y=Asin(ωx+φ)的图象变换规律,可得结论.
【解答】解:函数y=3cos2x=3sin(2x+),把函数y=3sin(2x+)的图象上所有的点向左平行移动个单位长度,
可得函数y=3sin[2(x+)+]=3sin(2x+) 的图象,
故选:D.
【点评】本题主要考查诱导公式的应用,函数y=Asin(ωx+φ)的图象变换规律,统一这两个三角函数的名称,是解题的关键,属于基础题.
9. 在△ABC中,三内角A、B、C成等差数列,则角B等于
A. B. C. D.
参考答案:
B
10. 设集合、,则
A. B. C. D.
参考答案:
A
略
二、 填空题:本大题共7小题,每小题4分,共28分
11. 比较的大小(用<,>,或=表示) .
参考答案:
略
12. 若数列{an}满足a1=1,且an+1=2an,n∈N*,则a6的值为 .
参考答案:
32
13. 已知是集合是非空子集,且当时,有.记满足条件的集合的个数为,则__________;__________.
参考答案:
将,,分为组,和,和,,
和,单独一组,每组中的两个数必须同时属于或同时不属于一个满足条件的集合,
每组属于或不属于,共两种情况,所以的可能性有,排除一个空集,
则可能性为,
即,,
故,.
14. 在△ABC中,角A,B,C所对的边分别为a,b,c,若,则角B最大值为______.
参考答案:
【分析】
根据余弦定理列式,再根据基本不等式求最值
【详解】因为
所以角最大值为
【点睛】本题考查余弦定理以及利用基本不等式求最值,考查基本分析求解能力,属中档题
15. 已知函数f(x)=5x3,则f(x)+f(﹣x)= .
参考答案:
0
【考点】函数解析式的求解及常用方法.
【分析】利用函数的奇偶性直接求解即可.
【解答】解:函数f(x)=5x3,
则f(﹣x)=5(﹣x)3=﹣5x3
那么:f(x)+f(﹣x)=5x3﹣5x3=0
故答案为0
16. 函数的定义域为 。
参考答案:
(1,2]
要使函数有意义,则需满足
故答案为
17. 在平面直角坐标系中,已知点在曲线上,点在轴上的射影为.若点在直线的下方,当取得最小值时,点的坐标为 .
参考答案:
设点的坐标为,由题意,点的坐标为,又点在直线的下方,,即.
当且仅当时取等号.
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. 已知点M(﹣1,0),N(1,0),曲线E上任意一点到点M的距离均是到点N的距离的倍.
(1)求曲线E的方程;
(2)已知m≠0,设直线l:x﹣my﹣1=0交曲线E于A,C两点,直线l2:mx+y﹣m=0交曲线E于B,D两点,若CD的斜率为﹣1时,求直线CD的方程.
参考答案:
【考点】JE:直线和圆的方程的应用.
【分析】(1)设曲线E上任意一点坐标为(x,y),由题意,,由此能求出曲线E的方程.
(2)由题知l1⊥l2,且两条直线均恒过点N(1,0),设曲线E的圆心为E,则E(2,0),线段CD的中点为P,则直线EP:y=x﹣2,设直线CD:y=﹣x+t,由此利用圆的几何性质,能求出线CD的方程.
【解答】(1)解:设曲线E上任意一点坐标为(x,y),
由题意,,…
整理得x2+y2﹣4x+1=0,即(x﹣2)2+y2=3,
∴曲线E的方程为(x﹣2)2+y2=3.…
(2)解:由题知l1⊥l2,且两条直线均恒过点N(1,0),…
设曲线E的圆心为E,则E(2,0),线段CD的中点为P,
则直线EP:y=x﹣2,设直线CD:y=﹣x+t,
由,解得点,…
由圆的几何性质,,…
而,|ED|2=3,,
解之得t=0,或t=3,…
∴直线CD的方程为y=﹣x,或y=﹣x+3.…
19. 已知在四棱锥P- ABCD中,底面ABCD是矩形,平面ABCD,,E、F分别是AB,PD的中点,PC与平面ABCD所成的角的正切值是;
(1)求证:平面;
(2)求二面角的正切值.
参考答案:
(1)见证明;(2)
【分析】
(1)取的中点,连接,通过证明四边形是平行四边形,证得,从而证得平面.(2)连接,证得为与平面所成角.根据的值求得的长,作出二面角的平面角并证明,解直角三角形求得二面角的正切值.
【详解】(1)证明:取的中点,连接.∵是中点
∴
又是的中点,∴
∴,从而四边形是平行四边形, 故
又平面,平面,∴
(2)∵平面,∴是在平面内的射影
为与平面所成角,
四边形为矩形,
∵,∴,
∴
过点作交的延长线于,连接,
∵平面
据三垂线定理知.∴是二面角的平面角
易知道为等腰直角三角形,∴
∴=
∴二面角的正切值为
【点睛】本小题主要考查线面平行的证明,考查线面角的定义和应用,考查面面角的正切值的求法,考查逻辑推理能力和空间想象能力,属于中档题.
20. (本小题满分12分)在△ABC中,角A、B、C的对边分别为,∠A、∠B、∠C的大小成等差数列,且
(1)若,求∠A的大小;
(2)求△ABC周长的取值范围.
参考答案:
(1)∵A,B,C成等差
∴解得
又∵,,∴
∴ 又∵ ∴
(2)∵
∴
设周长为y,则
∵ ∴
∴
∴
∴周长的取值范围是
21. 设数列{an}满足:a1=1,且当n∈N*时,an3+an2(1﹣an+1)+1=an+1.
(1)比较an与an+1的大小,并证明你的结论.
(2)若bn=(1﹣),其中n∈N*,证明0<<2.
参考答案:
【考点】数列与不等式的综合;数列递推式.
【分析】(1)由于,则,所以=>0,由此能够证明an+1>an.
(2)由于,由an+1>an,知,而an+1>an>…>a1=1>0,故bn>0,由此入手能够证明.
【解答】解:(1)由于,
则,…
∴
=
=>0,
∴an+1>an.…
(2)由于,
由(1)an+1>an,则,即,
而an+1>an>…>a1=1>0,
故bn>0,
∴.…
又
=
=
<
=
=2(),…
∴+…+
=.…
又an+1>an,且a1=1,
故an+1>0,
∴.
从而.…
22. 已知定义在R上的偶函数f(x)满足:当时,.
(1)求实数a的值;
(2)用定义法证明f(x)在(0,+∞)上是增函数;
(3)求函数f(x)在[-1,2]上的值域.
参考答案:
(1)1(2)证明见解析(3)
【分析】
(1)因为当时,,可得,即可求得答案;
(2)根据函数单调性定义,即可求得答案;
(3)因为,根据在为减函数,在为增函数,即可求得答案.
【详解】(1)当时,
,
解得:
(2)任取
.
又,
,
得:
,
在上是增函数.
(3)
在为减函数,在为增函数,
的值域为.
【点睛】本题主要考查了定义法证明函数单调性和求函数的值域,解题关键是掌握函数基础知识,考查了分析能力和计算能力,属于中档题.
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