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山西省运城市西张中学2022-2023学年高一数学文上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. 已知且,,当时均有,则实数的取值范围是
A. B. C. D.
参考答案:
C
2. 设Sn是等差数列{an}的前n项和,若,则( )
A. B. C. 2 D.
参考答案:
A
【分析】
题目已知数列为等差数列,且知道某两项的比值,要求某两个前项和的比值,故考虑用相应的等差数列前项和公式,将要求的式子转化为已知条件来求解.
【详解】,故选A.
【点睛】本小题主要考查等差数列前项和公式和等差中项的应用.等差数列求和公式有两个,它们分别是,和.在解题过程中,要选择合适的公式来解决.本题中已知项之间的比值,求项之间的比值,故考虑用第二个公式来计算,简化运算.
3. 已知函数 函数,若存在,使得成立,则实数的取值范围是
A. B. C. D.
参考答案:
A
4. 在△ABC中,∠C=90°,0°<A<45°,则下列各式中,正确的是( )
A.sinA>sinB B.tanA>tanB C.cosA<sinA D.cosB<sinB
参考答案:
D
【考点】HP:正弦定理.
【分析】先确定0°<A<B<90°,再利用正弦函数,正切函数的单调性,即可得到结论.
【解答】解:∵△ABC中,∠C=90°,∴A=90°﹣B,
∵0°<A<45°,
∴0°<A<B<90°
∴sinB>sinA,故A错误,tanB>tanA,故B错误,
∴sinB>sin(90°﹣B),sinB>cosB,故D正确,
∴sin(90°﹣A)>sinA,cosA>sinA,故C错误,
故选:D.
5. 直线3x+4y-5=0与圆2x2+2y2―4x―2y+1=0的位置关系是( ).
A.相离 B.相切
C.相交但直线不过圆心 D.相交且直线过圆心
参考答案:
D
6. 若a,b是异面直线,且a∥平面α,则b和α的位置关系是( )
A.平行 B.相交 C.b在α内 D.平行、相交或b在α内
参考答案:
D
7. 在等差数列{an}中,若a3+a4+a5+a6+a7=450,则a2+a8的值等于 ( )
A.45 B.75 C.180 D.300
参考答案:
C
8. 计算:= 。
参考答案:
略
9. 在等差数列{an}中,若a1,a3,a4成等比数列,则该等比数列的公比为( )
A. B.1 C.1或 D.无法确定
参考答案:
C
【考点】88:等比数列的通项公式.
【分析】设等差数列{an}公差为d,由条件可得(a1+2d)2=a1(a1+3d),解得 d=0 或a1=﹣4d,在这两种情况下,分别求出公比的值.
【解答】解:设等差数列{an}公差为d,∵a1,a3,a4成等比数列,
∴a32=a1a4,即 (a1+2d)2=a1(a1+3d),解得 d=0 或a1=﹣4d.
若 d=0,则等比数列的公比q=1.
若a1=﹣4d,则等比数列的公比q===.
故选:C.
10. 的值为 ( )
A . B. C. D.
参考答案:
A
略
二、 填空题:本大题共7小题,每小题4分,共28分
11. =________________.
参考答案:
略
12. 已知全集,则_______________.
参考答案:
略
13. 已知f(x)=是定义在(﹣∞,+∞)上是减函数,则a的取值范围是
参考答案:
≤a<1或1<a≤2
【考点】指、对数不等式的解法.
【专题】函数的性质及应用;不等式的解法及应用.
【分析】由题意可知,ax>x2﹣在(﹣1,1)上恒成立,令g(x)=ax,m(x)=x2﹣,结合图象,列出不等式组,解不等式组,求出a的取值范围.
【解答】解:若当x∈(﹣1,1)时,均有f(x)<,
即ax>x2﹣在(﹣1,1)上恒成立,
令g(x)=ax,m(x)=x2﹣,
由图象知:若0<a<1时,g(1)≥m(1),即a≥1﹣=,此时≤a<1;
当a>1时,g(﹣1)≥m(1),即a﹣1≥1﹣=,此时a≤2,此时1<a≤2.
综上≤a<1或1<a≤2.
【点评】本题考查不等式组的解法,将不等式关系转化为函数的图象关系是解决本题的关键.,体现了数形结合和转化的数学思想.
14. 已知等差数列{an}的前n项和记为Sn,若.,则______;______.
参考答案:
-12
【分析】
根据等差数列和项性质求.根据首项与公差求.
【详解】因为等差数列中仍成等差数列,
所以,
因为,
所以,
【点睛】本题考查等差数列求和公式以及性质,考查基本分析求解能力,属中档题.
15. 给出下列六个命题:
①若,则;
②,若,则;
③若均为非零向量,则;
④若,则;
⑤若,则A、B、C、D必为平行四边形的四个顶点;
⑥若,且同向,则.
其中正确的命题序号是__________.
参考答案:
①
【分析】
利用向量知识,对每个选项逐一进行判断得到答案.
【详解】①若,则;由向量运算法则可知①正确.
②,若,则;向量点乘时数量,如:;有则;②错误.
③若均为非零向量,则;向量的运算法则没有交换律.③错误.
④若,则;若④错误.
⑤若,则必为平行四边形的四个顶点;四点不一定就是平行四边形,可能在一条直线上.⑤错误.
⑥若,且同向,则.向量无法比较大小⑥错误.
其中正确的命题序号是:①
故答案为:①
【点睛】本题考查了向量的知识,综合性强,意在考察学生的综合应用能力.
16. 集合,若,则 .
参考答案:
{1,2,3}
17. 在中,已知,则边长 .
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12分)
如图,四棱锥P-ABCD的底面是正方形,PA⊥底面ABCD,PA=2,∠PDA=45°,点E、F分别为棱AB、PD的中点.
(Ⅰ)求证:AF∥平面PCE;
(Ⅱ)求三棱锥C-BEP的体积.
参考答案:
(Ⅰ)取PC的中点G,连结FG、EG,
∴FG为△CDP的中位线,
∴FGCD,
∵四边形ABCD为矩形,E为AB的中点,
∴ABCD,
∴FGAE,
∴四边形AEGF是平行四边形,
∴AF∥EG,
又EG平面PCE,AF平面PCE,
∴AF∥平面PCE;
(Ⅱ)三棱锥C-BEP即为三棱锥P-BCE,
PA是三棱锥P-BCE的高,
Rt△BCE中,BE=1,BC=2,
∴三棱锥C-BEP的体积
V三棱锥C-BEP=V三棱锥P-BCE=.
略
19. 2008年2月26日,中国海军三艘舰艇从海南省三亚启航赴亚丁湾、索马里海域执行首次护航任务,是我国15世纪后最大远征.参与此次护航任务的舰艇有169“武汉”号导弹驱逐舰、171“海口”号导弹驱逐舰、887“微山湖”号综合补给舰.假设护航编队在索马里海域执行护航任务时(如图),海中有一小岛,周围3.8海里内有暗礁.军舰从A地出发由西向东航行,望见小岛B在北偏东75°,航行8海里到达C处,望见小岛B在北端东60°.若此舰不改变舰行的方向继续前进,问此舰有没有角礁的危险?
参考答案:
【考点】解三角形的实际应用.
【分析】由条件求得∠ACB=150°,BC=8,过B作AC的垂线垂足为D,在△BCD中,求得BD=4>3.8,从而得出结论.
【解答】解:在△ABC中,∵∠BAC=15°,∠ACB=150°,AC=8,可得:∠ABC=15°.
∴BC=8,过B作AC的垂线垂足为D,在△BCD中,求得BD=BC?sin30°=4.
∵4>3.8,∴没有危险.
20. (本小题满分12分)对于数列,定义为数列的一阶差分数列,其中,.若,且,.(I)求证数列为等差数列;(Ⅱ)若(),求.
参考答案:
解:(1)由 得,,即,………2分
∴,即,
又 ,∴ ,∴ 数列是首项为、公差为的等差数列. ……6分
(2)由上知,,∴ , …………… 7分
∴
∴ ………………………………………………… 9分
∴ =
== ……………………… 11分
∴ =. ……………………… 12分
21. (本题满分12分) 若函数f(x)的定义域和值域均为区间G,则称区间G为函数f(x)的“管控区间”.
(1)求函数f(x)=x2─2x形如[a,+∞)(a∈R)的“管控区间”;
(2)函数g(x)=│1─│(x>0)是否存在形如[a,b]的“管控区间”,若存在,求出实数
a、b的值,若不存在,请说明理由.
参考答案:
(1)∵f(x)=x2─2x=(x─1)2─1,∴f(x)的值域为[─1,+∞).
故[─1,+∞)是函数f (x)的一个“管控区间”.
又函数f(x)的图象与y=x有一个交点(3,3),∴[3,+∞)也是函数f(x)的一个“管控区间”.
综上,函数f(x)有两个形如[a,+∞)的“管控区间”[─1,+∞)和[3,+∞)···········6分
22. 已知集合,集合,集合 .
(1)求集合;
(2)若,求实数的取值范围.
参考答案:
解:(1)由得,所以;
(2)由知,所以.
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