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安徽省芜湖市第三十九中学2022-2023学年高一数学文下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. 下列各组函数中表示同一函数的是( )
. .
. .
参考答案:
D
略
2. 对于任意实数,函数(k为正整数),在区间上的 值 出现不少于4次且不多于8次,则k的值( )
A.2 B. 4 C.3或4 D.2或3
参考答案:
D
由于函数在一个周期内有且只有2个不同的自变量使其函数值为,因此该函数在区间[a,a+3](该区间的长度为3)上至少有2个周期,至多有4个周期,所以,,所以k的值为2或3。
3. 已知等差数列…,则使得取得最大值的n值是( )
(A)15 (B)7 (C)8和9 (D) 7和8
参考答案:
D
略
4. (5分)下列命题中:
(1)平行于同一直线的两个平面平行;
(2)平行于同一平面的两个平面平行;
(3)垂直于同一直线的两直线平行;
(4)垂直于同一平面的两直线平行.
其中正确的个数有()
A. 1 B. 2 C. 3 D. 4
参考答案:
B
考点: 平面与平面之间的位置关系.
专题: 阅读型.
分析: (1)平行于同一直线的两个平面,或平行,或相交;(2)由平行公理知,平行于同一平面的两个平面平行;(3)垂直于同一直线的两条直线或平行,或相交,或异面;(4)由线面垂直的性质知,垂直于同一平面的两直线平行.
解答: :(1)平行于同一直线的两个平面平行,是错误的;
(2)平行于同一平面的两个平面平行,是正确的;
(3)垂直于同一直线的两直线平行,是错误的;
(4)垂直于同一平面的两直线平行,是正确的.
故答案选:B.
点评: 本题考查了用文字语言叙述的空间中平行和垂直关系的判定,是基础题;空间中的垂直和平行,是立体几何的重要内容.
5. (5分)在空间直角坐标系中,O为坐标原点,设A(,,),B(,,0),C(,,),则()
A. OA⊥AB B. AB⊥AC C. AC⊥BC D. OB⊥OC
参考答案:
C
考点: 空间两点间的距离公式.
专题: 计算题;空间位置关系与距离.
分析: 利用空间两点间的距离公式,结合勾股定理,即可得到结论.
解答: ∵A(,,),B(,,0),C(,,),
∴|AB|=,|AC|=,|BC|=,
∴|AC|2+|BC|2=|AB|2,∴AC⊥BC,
故选C.
点评: 本题考查空间两点间的距离公式,考查学生的计算能力,属于基础题.
6. 一个正三棱柱的三个侧面和两个底面都与一个球相切,已知该正三棱柱底面的边长为,则其内切球的体积为( )
A. B. C. D.
参考答案:
C
略
7. 等差数列{an}的前n项和为Sn,已知a5=8,S3=6,则S10﹣S7的值是( )
A.24 B.48 C.60 D.72
参考答案:
B
【考点】等差数列的性质;等差数列的前n项和.
【分析】利用条件a5=8,S3=6,计算等差数列的首项,公差,进而可求S10﹣S7的值
【解答】解:设等差数列的首项为a1,公差为d
∵a5=8,S3=6,
∴
∴
∴S10﹣S7=a8+a9+a10=3a1+24d=48
故选B.
8. 若tanα=3,,则tan(α﹣β)等于( )
A.﹣3 B. C.3 D.
参考答案:
D
【考点】两角和与差的正切函数.
【分析】根据两角和与差的正切公式,代入即可得到答案.
【解答】解:∵tanα=3,
∴.
故选D
9. 函数f(x)=ex-的零点所在的区间是( )
A.(0, ) B.( ,1) C.(1, ) D.( ,2 )
参考答案:
A
10. 已知函数,则
A.0 B.1 C.2 D.3
参考答案:
B
二、 填空题:本大题共7小题,每小题4分,共28分
11. 给定整数,记为集合的满足如下两个条件的子集A的元素个数的最小值:(a) ;(b) A中的元素(除1外)均为A中的另两个(可以相同)元素的和.则= .
参考答案:
5
(1)设集合,且A满足(a),(b).则.由于不满足(b),故.
又
都不满足 (b),故.ks5u
而集合满足(a),(b),所以.
12. 关于函数,有下面四个结论:
(1)是奇函数; (2)恒成立;
(3)的最大值是; (4) 的最小值是.
其中正确结论的是_____________________________________.
参考答案:
(2)(4)
13. 设OA是球O的半径,M是OA的中点,过M且与OA成45°角的平面截球O的表面得到圆C,若圆C的面积等于,则球O的表面积等于
参考答案:
8π
14. 已知Sn为数列{an}的前n项和,且满足a1=1,anan+1=3n(n∈N*),则S2014=___.
参考答案:
2×31007-2
由anan+1=3n知,当n≥2时,anan-1=3n-1.所以=3,所以数列{an}所有的奇数项构成以3的公比的等比数列,所有的偶数项也构成以3为公比的等比数列.又因为a1=1,所以a2=3,a2n-1=3n-1,a2n=3n.
所以S2014=(a1+a3+…+a2013)+(a2+a4+…+a2014)=4×=2×31007-2.
15.
参考答案:
略
16. 已知,则
参考答案:
17. 在等比数列{an}中,若a1=,a4=-4,则|a1|+|a2|+…+|an|=________.
参考答案:
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. (本小题满分13分)在△ABC中,A,B,BC。
(Ⅰ)求AC的长;
(Ⅱ)求AB的长。
参考答案:
(Ⅰ)解:由正弦定理可得, 【3分】
所以 【6分】
(Ⅱ)解:由余弦定理,得, 【9分】
化简为, 【11分】
解得,或(舍去)。 【13分】
19. (本题满分8分)已知,当为何值时, 平行时它们是同向还是反向?
参考答案:
解: 因为,
当时,
则
解得:
此时,
==
=.
所以反向
[另解:当,存在唯一实数,使
即 得:
解得:, 即当,
这时因为,所以反向.]
略
20. (10分)已知函数f(x)=k?2x+2﹣x(k是常数).
(1)若函数f(x)是R上的奇函数,求k的值;
(2)若对于任意x∈,不等式f(x)<1都成立,求k的取值范围.
参考答案:
考点: 函数奇偶性的判断;函数恒成立问题.
专题: 函数的性质及应用.
分析: (1)运用f(﹣x)=﹣f(x),f(0)=0,求解得出 k=﹣1,
(2))解法1:对于任意x∈,不等式都成立.转化为对于任意,不等式k<﹣t2+t都成立,
只需 k<(﹣t2+t)min即可.
解法2:对于任意,不等式k?t2﹣t+1<0都成立.又令 g(t)=k?t2﹣t+1.分类讨论求解转化为不等式组求解即可.
解答: (1)因为函数f(x)是R上的奇函数,则f(﹣x)=﹣f(x),
令x=0,所以 f(0)=0,即 k?20+20=0,即 k+1=0,解得 k=﹣1,
此时 f(x)=﹣2x+2x,因为 f(﹣x)=﹣2﹣x+2x,即 f(﹣x)=﹣(﹣2x+2﹣x),
则 f(﹣x)=﹣f(x).所以当函数f(x)是R上的奇函数,k=﹣1.
(2)解法1:由题意知对于任意x∈,不等式k?2x+2﹣x<1都成立.
即对于任意x∈,不等式都成立.
因为2x>0,则对于任意x∈,不等式都成立.
令 ,则 ,且对于任意,不等式k<﹣t2+t都成立,
只需 k<(﹣t2+t)min即可.
因为,所以 ,
即 (﹣t2+t)min=﹣56,因此 k<﹣56.
解法2:由题意知对于任意x∈,不等式k?2x+2﹣x<1都成立.
因为2x>0,所以对于任意x∈,不等式k?(2x)2﹣2x+1<0都成立.
令 t=2x,则 ,且对于任意,不等式k?t2﹣t+1<0都成立.
又令 g(t)=k?t2﹣t+1.
①当k=0时,g(t)=﹣t+1,,不符合题意;
②当k>0时,函数g(t)=k?t2﹣t+1图象的开口向上,则得 ,
即 ;
③当k<0时,函数g(t)=k?t2﹣t+1图象的开口向下,对称轴是直线,
函数g(t)在区间上是减函数,则得 ,即 ,
解得:k<﹣56.
综上:k<﹣56,
点评: 本题综合考查了函数的性质,不等式的性质,运用分类讨论,基本不等式求解,属于综合题,难度较大.
21. (本小题满分12分)
已知.
(1) 求的值;
(2) 求的值.
参考答案:
解:, 2分
(1) 7分
(2)12分
22. (本题12分) 如图所示,正三棱柱的底面
边长是2,侧棱长是,D是AC的中点。
(1) 求证:平面;
(2) 求三棱锥的体积。
参考答案:
(1)证明:连结AB1交A1B于点0,连结OD.
因为O、D分别为中点
所以OD是△ACB1的中位线
所以OD∥CB1
又平面,平面
所以平面
(2)因为正三棱柱的底面边长是2,侧棱长是,D是AC的中点。
所以,所以=
略
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