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山西省晋城市高平寺庄中学高一数学文期末试题含解析
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. 执行如图所示的程序框图,输出的S值为( )
A.42 B.19 C.8 D.3
参考答案:
B
【考点】程序框图.
【分析】分析程序中各变量、各语句的作用,再根据流程图所示的顺序,依次写出每次循环得到的S,i的值,当i=4时不满足条件i<4,退出循环,输出S的值为19.
【解答】解:模拟执行程序,可得
i=1,S=1
满足条件i<4,S=3,i=2
满足条件i<4,S=8,i=3
满足条件i<4,S=19,i=4
不满足条件i<4,退出循环,输出S的值为19.
故选:B.
2. 某路口,红灯时间为30秒,黄灯时间为5秒,绿灯时间为45秒,当你到这个路口时,看到黄灯的概率是 ( )
A、 B、 C、 D、
参考答案:
D
3. 为了得到的图象,只需将的图象
A.向右平移个长度单位 B.向右平移个长度单位
C.向左平移个长度单位 D.向左平移个长度单位
参考答案:
B
略
4. 已知全集U={1,2,3,4,5},A={1,3,5},B,则集合B的个数是 ( )
A. 2 B. 3 C. 4 D. 5
参考答案:
A
略
5. 将函数的图象按向量平移后所得的图象关于点中心对称,则向量的坐标可能为( )
A、 B、 C、 D、
参考答案:
D
6. 设,函数在区间上的最大值与最小值之差为,则( )
A. B.2 C. D.4
参考答案:
D
7. 已知函数,若存在实数满足,且,则的取值范围( )
A. (20,32) B. (9,21) C. (8,24) D. (15,25)
参考答案:
B
如图,
,与关于对称,所以,
,,,故选B.
8. 在等比数列{an}中,,若,则k=( )
A.11 B.9 C.7 D.12
参考答案:
C
由题得,
∴
∴,
∵,
∴,
∴k-2=5,
∴k=7.
9. 已知函数,且,则 ( )
A. B. C. D.
参考答案:
B
略
10. 已知,,且,则m = ( )
A. 1 B. 2 C. 3 D. 4
参考答案:
D
【分析】
根据向量的平行可得4m=3m+4,解得即可.
【详解】,,且,
则,
解得,
故选:D.
【点睛】本题考查了向量平行的充要条件,考查了运算求解能力以及化归与转化思想,属于基础题.
二、 填空题:本大题共7小题,每小题4分,共28分
11. 函数f(x)=4x﹣2x﹣1﹣1取最小值时,自变量x的取值为 .
参考答案:
﹣2
【考点】函数的最值及其几何意义.
【专题】函数思想;换元法;函数的性质及应用.
【分析】设2x=t(t>0),则y=t2﹣t﹣1,由配方,可得函数的最小值及对应的自变量x的值.
【解答】解:函数f(x)=4x﹣2x﹣1﹣1,
设2x=t(t>0),
则y=t2﹣t﹣1=(t﹣)2﹣,
当t=,即x=﹣2时,取得最小值,且为﹣.
故答案为:﹣2.
【点评】本题考查函数的最值的求法,注意运用换元法和指数函数的值域,以及二次函数的最值求法,属于中档题.
12. 如右上图所示,程序框图的输出值x=_____.
参考答案:
12
略
13. 函数y=ax+2(a>0,且a≠1)的图象经过的定点坐标是 .
参考答案:
(﹣2,1)
【考点】指数函数的单调性与特殊点.
【分析】由指数函数的定义可知,当指数为0时,指数式的值为1,故令指数x+2=0,解得x=﹣2,y=1
【解答】解:令x+2=0,解得x=﹣2,
此时y=a0=1,故得(﹣2,1)
此点与底数a的取值无关,
故函数y=ax+2(a>0,且a≠1)的图象必经过定点(﹣2,1),
故答案为:(﹣2,1).
14. 已知函数f(x)=|x2﹣4x+3|,若方程f(x)=m有四个不相等的实数根,则实数m的取值范围是__________.
参考答案:
0<m<1
考点:根的存在性及根的个数判断.
专题:转化思想;数形结合法;函数的性质及应用.
分析:根据绝对值的性质,将函数f(x)表示为分段函数形式,作出对应的图象,利用数形结合进行求解即可.
解答:解:当x2﹣4x+3≥0,即x≥3或x≤1时,f(x)=x2﹣4x+3=x2﹣4x+3≥0,
当x2﹣4x+3<0,即1<x<3时,f(x)=|x2﹣4x+3|=﹣(x2﹣4x+3)=﹣(x﹣2)2+1∈(0,1),
若方程f(x)=m有四个不相等的实数根,
则0<m<1,
故答案为:0<m<1
点评:本题主要考查方程根的个数的应用,利用函数与方程之间的关系结合一元二次函数的图象和性质,利用数形结合是解决本题的关键
15. 若x>0,y>0,且+=1,则x+3y的最小值为 ;则xy的最小值为 .
参考答案:
16,12.
【考点】7F:基本不等式.
【分析】利用基本不等式的性质和“乘1法”即可得出.
【解答】解:∵x,y>0,且+=1,
∴x+3y=(x+3y)(+)=10++≥10+6=16,当且仅当=即x==y取等号.
因此x+3y的最小值为16.
∵x>0,y>0,且+=1,
∴1≥2,化为xy≥12,当且仅当y=3x时取等号.
则xy的最小值为12.
故答案为:16,12
16. 函数f(x)=﹣x2+2x+3在区间[﹣1,4]上的最大值与最小值的和为 .
参考答案:
﹣1
【考点】二次函数在闭区间上的最值.
【专题】计算题;函数思想;数学模型法;函数的性质及应用.
【分析】直接利用配方法求函数的最值,作和后得答案.
【解答】解:f(x)=﹣x2+2x+3=﹣(x﹣1)2+4,
当x=1时,f(x)max=4;当x=4时,f(x)min=﹣5.
∴f(x)在区间[﹣1,4]上的最大值与最小值的和为4﹣5=﹣1.
故答案为:﹣1.
【点评】本题考查二次函数在闭区间上的最值,训练了配方法,是基础题.
17. 若A点的坐标为(-2,-1),则B点的坐标为
参考答案:
(1,3)
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. (12分)(1)已知角θ的终边上有一点P(x,﹣1)(x≠0),且tanθ=﹣x,求sinθ,cosθ;
(2)已知函数f(x)=,设tanα=﹣,求f(α)的值.
参考答案:
考点: 任意角的三角函数的定义.
专题: 三角函数的求值.
分析: (1)由条件利用任意角的三角函数的定义,求出sinθ,cosθ的值.
(2)由条件利用诱导公式可得f(x)=﹣1﹣tanx,再结合tanα=﹣,求得f(α)=﹣1﹣tanα 的值.
解答: (1)∵已知角θ的终边上有一点P(x,﹣1)(x≠0),∴tanx=,再由tanθ=﹣x,
可得=﹣x,求得 x=±1.
由于r=|OP|=,当x=1时,cosθ===,sinθ===.
当x=﹣1时,sinθ===﹣,cosθ===﹣.
(2)∵已知函数f(x)===﹣1﹣tanx,
∵tanα=﹣,则f(α)=﹣1﹣tanα=﹣1+=.
点评: 本题主要考查任意角的三角函数的定义,诱导公式的应用,体现了等价转化的数学思想,属于基础题.
19. 已知函数f(x)=lg(a>0)为奇函数,函数g(x)=1+x+(b∈R).
(Ⅰ)求函数f(x)的定义域;
(Ⅱ)当x∈[,]时,关于x的不等式f(x)≤lgg(x)有解,求b的取值范围.
参考答案:
【考点】对数函数的图像与性质;函数的定义域及其求法;函数奇偶性的性质.
【专题】函数的性质及应用.
【分析】(Ⅰ)根据函数成立的条件即可求函数f(x)的定义域;
(Ⅱ)根据对数的运算法则和对数函数的性质解不等式即可.
【解答】解:(Ⅰ)由为奇函数得f(﹣x)+f(x)=0,
即,
所以,解得a=1,
经检验符合题意,故,
所以f(x)的定义域是(﹣1,1);
(Ⅱ)不等式f(x)≤lgg(x)等价于,
即b≥x2+x在有解,
故只需b≥(x2+x)min,
函数在单调递增,
所以,
所以b的取值范围是.
【点评】本题主要考查对数函数的图象和性质,利用对数函数的单调性是解决本题的关键.
20. 已知长为2的线段AB中点为C,当线段AB的两个端点A和B分别在x轴和y轴上运动时,C点的轨迹为曲线C1;
(1)求曲线C1的方程;
(2)直线ax+by=1与曲线C1相交于C、D两点(a,b是实数),且△COD是直角三角形(O是坐标原点),求点P(a,b)与点(0,1)之间距离的最小值.
参考答案:
【考点】直线和圆的方程的应用.
【专题】计算题;转化思想;转化法;直线与圆.
【分析】(1)设C点坐标为(x,y),根据中点坐标公式,得到A点坐标为(2x,0),B点坐标为(0,2y),由|AB|=2,即可求出曲线C1的方程,
(2)先求出,△COD是等腰直角三角形,|CD|=,再根据点到直线的距离公式得到=,再由点到点的距离公式,根据函数的性质即可求出.
【解答】解:(1)设C点坐标为(x,y),则A点坐标为(2x,0),B点坐标为(0,2y),由|AB|=2,得(2x﹣0)2+(0﹣2y)2=4,
化简得x2+y2=1,
所以曲线C1的方程x2+y2=1,
(2)由曲线C1的方程x2+y2=1可知圆心(0,0),半径为1,
所以|OC|=|OD|=1,△COD是等腰直角三角形,|CD|=,
圆心(0,0)到直线ax+by=1的距离=,
即2a2+b2=2,
所以a2=1﹣b2,(﹣≤b≤)
点P(a,b)与点(0,1)之间距离|OP|====,
当b=时,|OP|取到最小值|OP|==﹣1.
【点评】本题考查了点的轨迹方程,点到直线的距离,点到点的距离,以及函数的性质,属于中档题.
21. 甲、乙两人玩数字游戏,先由甲任想一个数字记为a,再由乙猜甲刚才想的数字,把乙想的数字记为b,且a,b∈{1,2,3,4,5,6},记ξ=|a﹣b|.
(1)求ξ=1的概率;
(2)若ξ≤1,则称“甲乙心有灵犀”,求“甲乙心有灵犀”的概率.
参考答案:
【考点】列举法计算基本事件数及事件发生的概率.
【分析】(1)先求出基本事件总数,再由列举法求出ξ=1包含的基本事件个数,由此能求出ξ=1的概率.
(2)利用列举法求出ξ≤1包含的基本事件个数,由此能求出“甲乙心有灵犀”的概率.
【解答】解:(1)由甲任想一个数字记为a,再由乙猜甲刚才想的数字,
把乙想的数字记为b,且a,b∈{1,2,3,4,5,6},
基本事件总数n=6×6=36,
ξ=1包含的基本事件有:(1,2),(2,1),(2,3),(3,2),(3,4),
(4,3),(4,5),(5,4),(5,6),(6,5),共10个,
∴ξ=1的概率P(ξ=1)==.
(2)ξ≤1包含的基本事件有:(1,1),(1,2),(2,1),(2,2),
(2,
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