河南省新乡市延津县第一中学2022-2023学年高一数学理下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. (5分)用二分法求方程3x+3x﹣8=0在(1,2)内近似解的过程中,设f(x)=3x+3x﹣8,得f(1)<0,f(1.5)>0,f(1.25)>0,则该方程的根落在区间()
A. (1,1.25) B. (1.25,1.5) C. (1.5,2) D. 不能确定
参考答案:
A
考点: 二分法求方程的近似解.
专题: 函数的性质及应用;推理和证明.
分析: 设f(x)=3x+3x﹣8,单调递增函数,f(1)<0,f(1.5)>0,f(1.25)>0,根据定理的条件可判断答案.
解答: ∵设f(x)=3x+3x﹣8,∴单调递增函数,
∵f(1)<0,f(1.5)>0,f(1.25)>0,
∴根据根的存在性定理可知:f(x)的图象与x轴的交点在区间(1,1.25)内,
则方程3x+3x﹣8=0在的根落在区间(1,1.25),
故选:A
点评: 本题考察了函数的单调性和根的存在性定理的运用,只要掌握好定理的条件即可判断.
2. 设偶函数满足,则( )
A B C D
参考答案:
B
3. 已知向量=(,),=(,),则∠ABC=( )
A.30° B.45° C.60° D.120°
参考答案:
A
【考点】9S:数量积表示两个向量的夹角.
【分析】根据向量的坐标便可求出,及的值,从而根据向量夹角余弦公式即可求出cos∠ABC的值,根据∠ABC的范围便可得出∠ABC的值.
【解答】解:,;
∴;
又0°≤∠ABC≤180°;
∴∠ABC=30°.
故选A.
4. 已知点的坐标满足条件则点到直线的距离的最小值为( )
A. B. C. D.
参考答案:
C
5. 若三角形的三条高线长分别为12,15,20,则此三角形的形状为 ( )
A.锐角三角形 B.直角三角形 C.钝角三角形 D.形状不确定
参考答案:
B6. 在 ABC中,若A:B:C=1:2:3,则a:b:c等于( )
A、1:2:3 B、1: :2 C、1:4:9 D、1: :
参考答案:
解析:“连比”问题,多以“归一法”切入。 设A= , B=2 , C=3 , 则由A+B+C= 得
∴由正弦定理得 ∴应选B
7. 已知为第二象限角,则的值是( )
A. -1 B. 1 C. -3 D. 3
参考答案:
B
8. 下列各组中的两个函数是同一函数的为( )
A. , B.,
C. , D.,
参考答案:
D
9. 函数y = sin的单调增区间是( )
A.,k∈Z B.,k∈Z
C.,k∈Z D.,k∈Z
参考答案:
D
10. 如图所示,液体从一圆锥形漏斗漏入一圆柱形桶中,开始时,漏斗盛满液体,经过3分钟漏完.已知圆柱中液面上升的速度是一个常量,H是圆锥形漏斗中液面下落的高度,则H与下落时间t(分)的函数关系表示的图象只可能是( )
A. B. C. D.
参考答案:
B
【考点】函数的图象.
【分析】利用特殊值法,圆柱液面上升速度是常量,表示圆锥漏斗中液体单位时间内落下的体积相同,当时间取1.5分钟时,液面下降高度与漏斗高度的比较.
【解答】解:由于所给的圆锥形漏斗上口大于下口,
当时间取t时,漏斗中液面下落的高度不
会达到漏斗高度的,对比四个选项的图象可得结果.
故选B
二、 填空题:本大题共7小题,每小题4分,共28分
11. 在的终边上各有一个点,,则t的值为 .
参考答案:
12. 若函数是偶函数时,,则满足的实数x取值范围是 .
参考答案:
(-5,4)
∵函数f(x)是偶函数,且x≥0时, f(x)=lg(x+1),
∴x≥0时, f(x)单调递增,
∴x<0时, f(x)单调递减.
又f(9)=lg(9+1)=1,
∴不等式f(2x+1)<1可化为f(2x+1)<f(9),
∴|2x+1|<9,
∴-9<2x+1<9,
解得-5<x<4,
∴实数取值范围是(-5,4).
13. 已知的终边过点,且,则a=__________.
参考答案:
-4
,解得,则,解得.
14. △ABC的三个内角A,B,C的对边长分别为a,b,c,R是△ABC的外接圆半径,有下列四个条件:
(1)(a+b+c)(a+b﹣c)=3ab
(2)sinA=2cosBsinC
(3)b=acosC,c=acosB
(4)2R(sin2A-sin2C)=(a-b)sinB
有两个结论:甲:△ABC是等边三角形.乙:△ABC是等腰直角三角形.
请你选取给定的四个条件中的两个为条件,两个结论中的一个为结论,写出一个你认为正确的命题 .
参考答案:
(1)(2)→甲 或 (2)(4)→乙 或 (3)(4)→乙
【分析】若(1)(2)→甲,由(1)利用平方差及完全平方公式变形得到关于a,b及c的关系式,利用余弦定理表示出cosC,把得到的关系式代入求出cosC的值,由C为三角形的内角,利用特殊角的三角函数值求出C为60°,再利用诱导公式及两角和与差的正弦函数公式化简(2)中的等式,得到sin(B﹣C)=0,由B和C为三角形的内角,得到B﹣C的范围,利用特殊角的三角函数值得到B=C,从而得到三角形为等边三角形;
若(2)(4)→乙,利用诱导公式及两角和与差的正弦函数公式化简(2)中的等式,得到sin(B﹣C)=0,由B和C为三角形的内角,得到B﹣C的范围,利用特殊角的三角函数值得到B=C,再利用正弦定理化简(4)中的等式,得到a=b,利用勾股定理的逆定理得到∠A为直角,从而得到三角形为等腰直角三角形;
若(3)(4)→乙,利用正弦定理化简(4)中的等式,得到a=b,利用勾股定理的逆定理得到∠A为直角,再利用正弦定理化简(3)中的两等式,分别表示出sinA,两者相等再利用二倍角的正弦函数公式,得到sin2B=sin2C,由B和C都为三角形的内角,可得B=C,从而得到三角形为等腰直角三角形.三者选择一个即可.
【解答】解:由(1)(2)为条件,甲为结论,得到的命题为真命题,理由如下:
证明:由(a+b+c)(a+b﹣c)=3ab,变形得:
a2+b2+2ab﹣c2=3ab,即a2+b2﹣c2=ab,
则cosC==,又C为三角形的内角,
∴C=60°,
又sinA=sin(B+C)=sinBcosC+cosBsinC=2cosBsinC,
即sinBcosC﹣cosBsinC=sin(B﹣C)=0,
∵﹣π<B﹣C<π,
∴B﹣C=0,即B=C,
则A=B=C=60°,
∴△ABC是等边三角形;
以(2)(4)作为条件,乙为结论,得到的命题为真命题,理由为:
证明:化简得:sinA=sin(B+C)=sinBcosC+cosBsinC=2cosBsinC,
即sinBcosC﹣cosBsinC=sin(B﹣C)=0,
∵﹣π<B﹣C<π,
∴B﹣C=0,即B=C,
∴b=c,
由正弦定理===2R得:
sinA=,sinB=,sinC=,
代入得:
2R?(﹣)=(a﹣b)?,
整理得:a2﹣b2=ab﹣b2,即a2=ab,
∴a=b,
∴a2=2b2,又b2+c2=2b2,
∴a2=b2+c2,
∴∠A=90°,
则三角形为等腰直角三角形;
以(3)(4)作为条件,乙为结论,得到的命题为真命题,理由为:
证明:由正弦定理===2R得:
sinA=,sinB=,sinC=,
代入得:
2R?(﹣)=(a﹣b)?,
整理得:a2﹣b2=ab﹣b2,即a2=ab,
∴a=b,
∴a2=2b2,又b2+c2=2b2,
∴a2=b2+c2,
∴∠A=90°,
又b=acosC,c=acosB,
根据正弦定理得:sinB=sinAcosC,sinC=sinAcosB,
∴=,即sinBcosB=sinCcosC,
∴sin2B=sin2C,又B和C都为三角形的内角,
∴2B=2C,即B=C,
则三角形为等腰直角三角形.
故答案为:(1)(2)→甲 或 (2)(4)→乙 或 (3)(4)→乙
【点评】此题考查了三角形形状的判断,涉及的知识有正弦、余弦定理,两角和与差的正弦函数公式,勾股定理,等边三角形的判定,等腰三角形的判定与性质,属于条件开放型题,是一类背景新、解题活、综合性强、无现成模式的题型.解答此类题需要运用观察、类比、猜测、归纳、推理等多种探索活动寻求解题策略.
15. 的值域是_______ ;
参考答案:
[0,30]
16. 如图所示,空间四边形ABCD中,平面ABD⊥平面BCD,∠BAD=90°,∠BCD=90°,且AB=AD,则AC与平面BCD所成的角为 .
参考答案:
45°
【考点】MI:直线与平面所成的角.
【分析】首先利用面面垂直转化出线面垂直,进一步求出线面的夹角,最后通过解直角三角形求得结果.
【解答】解:取BD的中点E,连接AE,CE,
由于平面ABD⊥平面BCD,∠BAD=90°,且AB=AD
所以:AE⊥BD
进一步得:AE⊥平面BCD
所以:∠ACE就是直线AC与平面BCD的角.
又∠BCD=90°,
所以:CE=
△AEC为直角三角形.
所以:∠ACE=45°
故答案为:45°
17. 观察下列的图形中小正方形的个数,则第n个图中有 个小正方形.
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. 已知集合A={x| }, B={}, C={a}
(1)求 (2)求; (3)若,求a的取值范围.
参考答案:
解:(1)A∪B={x∣2
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