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黑龙江省伊春市宜春昌傅中学2022-2023学年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. 如果且,那么下列不等式中不一定成立的是( )
A. B. C. D.
参考答案:
D
略
2. 圆锥的底面积为4π,其轴截面是正三角形,
则其侧面积是( ).
A.2π B.4π
C.8π D.16π
参考答案:
C
3. 过点(1,2)且与原点的距离最大的直线方程是( )
A.x+2y-5=0 B.2x+y-4=0 C.x+3y-7=0 D.3x+y-5=0
参考答案:
A
4. 如图,三棱柱ABC﹣A1B1C1中,侧棱AA1⊥底面A1B1C1,底面三角形A1B1C1是正三角形,E是BC中点,则下列叙述正确的是( )
A.CC1与B1E是异面直线
B.AC⊥平面ABB1A1
C.AE,B1C1为异面直线,且AE⊥B1C1
D.A1C1∥平面AB1E
参考答案:
C
【考点】空间中直线与平面之间的位置关系.
【专题】证明题;综合法.
【分析】由题意,此几何体是一个直三棱柱,且其底面是正三角形,E是中点,由这些条件对四个选项逐一判断得出正确选项
【解答】解:A不正确,因为CC1与B1E在同一个侧面中,故不是异面直线;
B不正确,由题意知,上底面ABC是一个正三角形,故不可能存在AC⊥平面ABB1A1;
C正确,因为AE,B1C1为在两个平行平面中且不平行的两条直线,故它们是异面直线;
D不正确,因为A1C1所在的平面与平面AB1E相交,且A1C1与交线有公共点,故A1C1∥平面AB1E不正确;
故选C.
【点评】本题考查空间中直线与平面之间的位置关系,解题的关键是理解清楚题设条件,根据所学的定理,定义对所面对的问题进行证明得出结论,本题考查空间想象能力以及推理谁的能力,综合性较强.
5. 求值:=()
(A)(B) (C) (D)
参考答案:
C
6. 幂函数在时是减函数,则实数的值为( )
A.2或-1 B.-1 C.2 D.-2或1
参考答案:
B
略
7. 在中,则内切圆的半径等于( )
A.1 B.5 C. D.2
参考答案:
A
略
8. 方程组的解集为 ( )
A. {2,1} B. {1,2} C.{(1,2)} D.{(2,1)}
参考答案:
D
略
9. 在三棱柱中,已知,,此三棱柱各个顶点都在一个球面上,则球的体积为( )
A. B. C. D.
参考答案:
A
10. 已知函数f(x)=,若方程f(x)=a有四个不同的解x1,x2,x3,x4,且x1<x2<x3<x4,则x3(x1+x2)+的取值范围是( )
A.(﹣1,+∞) B.(﹣1,1] C.(﹣∞,1) D.[﹣1,1)
参考答案:
B
【考点】函数的零点与方程根的关系.
【分析】作函数f(x)=的图象如下,由图象可得x1+x2=﹣2,x3x4=1;1<x4≤2;从而化简x3(x1+x2)+,利用函数的单调性求取值范围.
【解答】解:作函数f(x)=,的图象如下,
由图可知,x1+x2=﹣2,x3x4=1;1<x4≤2;
故x3(x1+x2)+=﹣+x4,
其在1<x4≤2上是增函数,
故﹣2+1<﹣+x4≤﹣1+2;
即﹣1<﹣+x4≤1;
故选B.
【点评】本题考查了分段函数的应用,属于中档题.
二、 填空题:本大题共7小题,每小题4分,共28分
11. 下列说法中正确的有:
①若0<α<,则sinα<α<tanα
②若α是第二象限角,则是第一或第三象限角;
③与向量=(3,4)共线的单位向量只有=,);
④函数f(x)=2x﹣8的零点是(3,0).
参考答案:
①②
【考点】2K:命题的真假判断与应用.
【分析】①,利用单位圆及三角函数线,可得可得0<α<时,则sinα<α<tanα,
②,若α是第二象限角,则, ,是第一或第三象限角;
③,与向量=(3,4)共线的单位向量有=,),;
④,函数f(x)=2x﹣8的零点3.
【解答】解:对于①,如图,利用单位圆及三角函数线,可得AT>(劣弧)>PM,
可得若0<α<,则sinα<α<tanα,故①正确
对于②,若α是第二象限角,则, ,
∴是第一或第三象限角,故②正确;
对于③,与向量=(3,4)共线的单位向量有=,),,故③错;
对于④,函数f(x)=2x﹣8的零点为3.故④错.
故答案为:①②
12. 已知函数f(x)=sinx(x∈R),则下列四个说法:
①函数g(x)=是奇函数;
②函数f(x)满足:对任意x1,x2∈[0,π]且x1≠x2都有f()< [f(x1)+f(x2)];
③若关于x的不等式f2(x)﹣f(x)+a≤0在R上有解,则实数a的取值范围是(﹣∞,];
④若关于x的方程3﹣2cos2x=f(x)﹣a在[0,π]恰有4个不相等的解x1,x2,x3,x4;则实数a的取值范围是[﹣1,﹣),且x1+x2+x3+x4=2π;
其中说法正确的序号是 .
参考答案:
③④
【考点】命题的真假判断与应用;正弦函数的图象.
【专题】综合题;函数思想;综合法;三角函数的图像与性质.
【分析】①求出函数g(x)的定义域,由定义域不关于原点对称判断函数为非奇非偶函数;
②利用三角函数的和差化积判断;
③利用换元法,把不等式转化为一元二次不等式求解;
④利用换元法,把函数转化为一元二次函数进行零点判断.
【解答】解:对于①,由f(x)﹣1≠,得f(x)≠1,∴sinx≠1,即,
则函数g(x)=的定义域为{x|},函数为非奇非偶函数,故①错误;
对于②,对任意x1,x2∈[0,π]且x1≠x2,有f()=sin,
[f(x1)+f(x2)]= =≤sin,故<②错误;
对于③,令f(x)=sinx=t(﹣1≤t≤1),
关于x的不等式f2(x)﹣f(x)+a≤0在R上有解,即t2﹣t+a≤0在[﹣1,1]上有解,
则,即a,∴实数a的取值范围是(﹣∞,],故③正确;
对于④,关于x的方程3﹣2cos2x=f(x)﹣a在[0,π]恰有4个不相等的解x1,x2,x3,x4,
即2sin2x﹣sinx+1+a=0在[0,π]恰有4个不相等的解x1,x2,x3,x4,
∵x∈[0,π],∴sinx∈[0,1],设t=sinx,则t∈[0,1],2t2﹣t+1+a=0.
由于[0,1)内的一个t值对应了[0,π]内的2个x值,
则由题意可得,关于t的方程f(t)=2t2﹣t+1+a=0在[0,1)上有两个不等根.
则,解得﹣1,此时x1+x2+x3+x4=2π,故④正确.
∴正确的命题是③④.
故答案为:③④.
【点评】本题考查命题的真假判断与应用,考查了与正弦函数有关的复合函数的性质判断,考查了复合函数的零点判断,是中档题.
13. 设定义在上的奇函数在上为增函数,且,则不等式的解集为 ▲ .
参考答案:
略
14. 数列满足则 .
参考答案:
15. 在△ABC中,若∠A:∠B:∠C=1:2:3,则
参考答案:
1: :2
16.
__________.
参考答案:
17. 若函数(且),图象恒过定点,则_____;函数的单调递增区间为____________.
参考答案:
2
【分析】
根据对数的运算性质可以直接求出点的坐标,这样可以计算出的值;再根据复合函数的单调性的性质可以求出函数的单调递增区间.
【详解】由函数(且)的解析式可知:当时, ,因此有
;因此,由复合函数的单调性的性质可知:函数的单调递增区间为:.
故答案为2;
【点睛】本题考查了对数型函数过定点问题,考查了复合函数的单调性问题,掌握对数的运算特性是解题的关键.
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. 已知幂函数在上是增函数,又().
求函数的解析式;
当时,的值域为,试求与的值.
参考答案:
(1)∵ 是幂函数,且在上是增函数,
∴ 解得,
∴ .…………………………………………………………………3分
(2)由>0可解得x<-1,或x>1,
∴ 的定义域是.…………………………………………4分
又,可得t≥1,
设,且x10,
∴ .
由 a>1,有,即在上是减函数.……………8分
又的值域是,
∴ 得,可化为,
解得,
∵a>1,∴ ,
综上,.……………………………………………………………10分
19. (本小题满分13分)某车间将10名技工平均分成甲、乙两组加工某种零件,在单位时间内每个技工加工的合格零件数,按十位数字为茎,个位数字为叶得到的茎叶图如图所示.已知甲、乙两组数据的平均数都为10.
(1)求m,n的值;
(2)分别求出甲、乙两组数据的方差和,并由此分析两组技工的加工水平;
(3)质检部门从该车间甲、乙两组技工中各随机抽取一名技工,对其加工的零件进行
检测,若两人加工的合格零件数之和大于17,则称该车间“质量合格”,求该车间“质量合格”的概率.
(注:方差,为数据x1,x2,…,xn的平均数)
参考答案:
(1)m=3,n=8
(2), ,所以两组技工水平基本相当,乙组更稳定些。
(3)基本事件总数有25个,事件A的对立事件含5个基本事件,故P(A)=
20. 已知数列{an}中,a1=3,且an=2an﹣1+2n﹣1(n≥2且n∈N*)
(Ⅰ)证明:数列{}为等差数列;
(Ⅱ)求数列{an}的前n项和Sn.
参考答案:
【考点】8H:数列递推式;8E:数列的求和.
【分析】(1)整理变形an﹣1=2(an﹣1﹣1)+2n,(n≥2且n∈N*)式两端同除以2n得出: =1=常数,运用等差数列的和求解即可.
(2)根据数列的和得出Sn=(1×21+2×22+3×23+…+n×2n)+n,设Tn=1×21+2×22+3×23+…+n×2n,运用错位相减法求解即可.得出Tn,代入即可.
【解答】解:(1)∵an=2an﹣1+2n﹣1(n≥2且n∈N*)
∴an﹣1=2(an﹣1﹣1)+2n,(n≥2且n∈N*)
∴等式两端同除以2n得出: =1=常数,
∵a1=3,
∴==1,
∴数列{}为等差数列,且首项为1,公差为1,
(2)∵根据(1)得出=1+(n﹣1)×1=n,an=n×2n+1
∴数列{an}的前n项和Sn=(1×21+2×22+3×23+…+n×2n)+n,
令Tn=1×21+2×22+3×23+…+n×2n,①
2Tn=1×22+2×23+3×24+…+(n﹣1)×2n+n×2n+1,②
①﹣②得出:﹣Tn=2+22+23+…+2n﹣n×2n+1,
∴Tn=n×2n+1﹣2×2n+2,
∴Sn=n×2n+1﹣2n+1+2+n
【点评】本题考察了数列的递推关系式的运用,错位相减法求解数列的和,考察了学生的分析问题,化简计算的能力.
21. 用定义证明:函数在上是增函数。
参考答案:
证明:设
即,
∴函数在上是增函数。
略
22. 如图,现在要在一块半径为1m。圆心角为60°的扇形纸板AOB上
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