2022年湖北省咸宁市双龙中学高一数学文测试题含解析
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. 已知集合A={1,2,3,4},B={x|x=n2,n∈A},则A∩B=( )
A.{1,4} B.{2,3} C.{9,16} D.{1,2}
参考答案:
A
【考点】交集及其运算.
【分析】由集合A中的元素分别平方求出x的值,确定出集合B,找出两集合的公共元素,即可求出交集.
【解答】解:根据题意得:x=1,4,9,16,即B={1,4,9,16},
∵A={1,2,3,4},
∴A∩B={1,4}.
故选A.
2. 设函数, 对实数a,b,且, 满足,
下列a与b的关系, 及b的取值范围正确的是( )
A. ,且 B. ,且
C. , 且 D. ,且
参考答案:
C
3. .已知数列{an}的前n项和,则数列的前6项和为( )
A. B. C. D.
参考答案:
A
数列前项和,时,,两式作差得到,当时,也适合上式,所以,所以,裂项求和得到,故答案为A.
【名师点睛】本题考查的是数列通项公式的求法及数列求和的常用方法.数列通项的求法中有常见的已知和的关系,求的表达式,一般是写出后两式作差得通项,但是这种方法需要检验n=1时通项公式是否适用.数列求和的常用方法有:错位相减、裂项求和、分组求和等.
4. 已知函数f(x)的定义域为(0,1),则函数f(2x+1)的定义域为( )
A.(﹣1,1) B. C.(﹣1,0) D.
参考答案:
B
考点:函数的定义域及其求法.
专题:函数的性质及应用.
分析:直接由2x+1在函数f(x)的定义域内求解x的取值集合得答案.
解答:解:∵函数f(x)的定义域为(0,1),
由0<2x+1<1,得.
∴函数f(2x+1)的定义域为.
故选:B.
点评:本题考查了函数的定义域及其求法,考查了复合函数的定义域,是高考常见题型,属基础题,也是易错题
5. 函数在[2,+∞)上为增函数,且,则的最小值为( )
A. B. C. D.
参考答案:
A
6. 若为角终边上一点,则 ( )
A. B. C. D.
参考答案:
A
略
7. 命题若,则是的充分条件但不是必要条件,命题函数的定义域是,则下列命题( )
A.假 B.真 C.真,假 D.假,真
参考答案:
D
8. 设Sn为等比数列{an}的前n项和,8a2+a5=0,则等于( )
A.11 B.5 C.-8 D.-11
参考答案:
D
略
9. 在半径为1的圆中,3弧度的圆心角所对的弧长为( )
A.3π B.3 C. D.
参考答案:
B
10. 下列函数中,周期为,且在上为减函数的是
A. B. C. D.
参考答案:
D
二、 填空题:本大题共7小题,每小题4分,共28分
11. 设函数f(x)=2cos(ωx+φ)对任意的x都有,若设函数g(x)=3sin(ωx+φ)﹣1,则的值是 .
参考答案:
﹣1
【考点】余弦函数的图象.
【专题】转化思想;待定系数法;函数的性质及应用.
【分析】根据,得出x=是函数f(x)的一条对称轴,从而求出φ的表达式,再函数g(x)的解析式以及的值.
【解答】解:∵函数f(x)=2cos(ωx+φ)对任意的x都有,
∴x=是函数f(x)的一条对称轴,
∴cos(ω+φ)=±1,
即ω+φ=kπ,k∈Z,
∴φ=kπ﹣ω,k∈Z;
∴函数g(x)=3sin(ωx+φ)﹣1=3sin(ωx+kπ﹣ω)﹣1,k∈Z;
∴=3sin(ω+kπ﹣ω)=3sinkπ﹣1=﹣1.
故答案为:﹣1.
【点评】本题主要考查三角函数的对称轴的问题.注意正余弦函数在其对称轴上取最值,是基础题目.
12. 已知函数f(x)=,若关于x的方程f(x)=k有3个不同的实根,则实数k的取值范围为 .
参考答案:
(1,2]
【考点】函数的零点与方程根的关系.
【专题】作图题;数形结合;数形结合法;函数的性质及应用.
【分析】由题意作函数f(x)的图象,由图象得到.
【解答】解:作函数f(x)=f(x)=的图象如图,
则由图象可知,1<k≤2,
故答案为(1,2].
【点评】本题考查了分段函数的图象和作法和函数零点与图象的交点的关系,属于基础题.
13. 已知函数,那么= .
参考答案:
【考点】函数的值.
【专题】计算题;压轴题.
【分析】根据所求关系式的形式可先求f(),然后求出f(x)+f()为定值,最后即可求出所求.
【解答】解:∵,
∴f()=
∴f(x)+f()=1
∴f(2)+f()=1,f(3)+f()=1,f(4)+f()=1,f(1)=
∴=
故答案为:
【点评】本题主要考查了函数的值的求解,找出规律进行解题可简化计算,当项数较少时也可逐一进行求解,属于基础题.
14. 已知关于x的函数y=(t∈R)的定义域为D,存在区间[a,b]?D,f(x)的值域也是[a,b].当t变化时,b﹣a的最大值= .
参考答案:
【考点】函数的定义域及其求法;函数的值域.
【专题】函数的性质及应用.
【分析】由函数的单调性可得a=f(a),且b=f(b),故a、b是方程x2+(t﹣1)x+t2=0的两个同号的实数根.由判别式大于0,容易求得t∈(﹣1,).由韦达定理可得b﹣a==,利用二次函数的性质求得b﹣a的最大值.
【解答】解:关于x的函数y=f(x)==(1﹣t)﹣的定义域为(﹣∞,0)∪(0,+∞),
且函数在(﹣∞,0)、(0,+∞)上都是增函数.
故有a=f(a),且b=f(b),即 a=,b=.
即 a2+(t﹣1)a+t2=0,且 b2+(t﹣1)b+t2=0,
故a、b是方程x2+(t﹣1)x+t2=0的两个同号的实数根.
由判别式大于0,容易求得t∈(﹣1,).
而当t=0时,函数为y=1,不满足条件,故t∈(﹣1,)且t≠0.
由韦达定理可得b﹣a==,故当t=﹣时,b﹣a取得最大值为,
故答案为:.
【点评】本题主要考查求函数的定义域,以及二次函数的性质,求函数的最值,属于中档题.
15. 已知函数f(x)=log2(4x+1)+mx,当m>0时,关于x的不等式f(log3x)<1的解集为 .
参考答案:
(0,1)
函数 ,当 时,可知f(x)单调递增函数,
当 时,可得,那么不等式 的解集,
即,解得,故答案为 .
16. 若函数在上的最大值与最小值之差为2,则 .
参考答案:
17. 给出下列四个结论:
① 若角的集合,,则;
②
③ 是函数的单调递减区间
④ 函数的周期和对称轴方程分别为,()
其中正确结论的序号是 .(请写出所有正确结论的序号)。
参考答案:
①③④
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. 如图所示,函数的图象与轴相交于点M,且该函数的最小正周期为.
(1)求和的值;
(2)已知点,点是该函数图象上一点,点是的中点,当,时,求的值
参考答案:
(1)将,代入函数中得,(1分)
因为,所以.……(3分)由已知,且,得.……(5分)
(2)因为点,是的中点,.所以点的坐标为.……(6分)
又因为点在的图象上,且,所以……(8分),
,从而得或,即或.……(10分)
略
19. 如图,在△ABC中,AC=10,,BC=6,D是边BC延长线上的一点,∠ADB=30°,求AD的长.
参考答案:
【考点】HR:余弦定理.
【分析】利用余弦定理,求出∠ACB=60°,∠ACD=120°,在△ACD中,AC=10,∠ADB=30°,∠ACD=120°,利用正弦定理可得结论.
【解答】解:在△ABC中,AB=10,AC=14,BC=6,
由余弦定理得,
所以∠ACB=60°,∠ACD=120°,
在△ACD中,AC=10,∠ADB=30°,∠ACD=120°,…8分
由正弦定理得,
所以…12分.
20. (1)已知集合A,B=,且,求实数的值组成的集合。
(2)设p:实数x满足x2-4ax+3a2<0,其中a≠0,q:实数x满足
若p是q的必要不充分条件,求实数a的取值范围.
参考答案:
(1)
① ;
② 时,由
所以适合题意的的集合为
(2)p是q的必要不充分条件,即q?p且pq,设A={x|p(x)},B={x|q(x)},则AB,
又B=(2,3],当a>0时,A=(a,3a);
a<0时,A=(3a,a).
所以当a>0时,有解得1
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