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2022-2023学年黑龙江省哈尔滨市振华高级中学高一数学文模拟试卷含解析
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. 已知函数在内是减函数,则的取值范围是
A. B.
C. D.
参考答案:
B
2. 过点(-1,3)且垂直于直线x-2y+3=0的直线方程为 ( )
A.2x+y-l=0 B. 2x+y-5=0
C.x+2y-5=0 D. x-2y+7=0
参考答案:
A
3. 已知直线l⊥平面α,直线m?平面β,有下面四个命题:
①α∥β?l⊥m;②α⊥β?l∥m;③l∥m?α⊥β;④l⊥m?α⊥β,其中正确的命题是( )
A.①② B.①③
C.②④ D.③④
参考答案:
B
4. 已知数列:,中,前三个数成等差数列,后三个数成等比数列,则( );
A. 20 B.18 C.16 D.14
参考答案:
B
5. 在R上定义运算,则关于x的函数的最大值是( )
A. B. C. D.
参考答案:
C
6. 已知函数是上的增函数,,是其图象上的两点,记不等式<的解集,则
A. B.
C. D.
参考答案:
C
7. (5分)已知全集U={1,2,3,4,5,6,7},集合A={3,4,5},B={1,3,6},则A∩(?UB)=()
A. {4,5} B. {2,4,5,7} C. {1,6} D. {3}
参考答案:
A
考点: 补集及其运算;交集及其运算.
专题: 计算题.
分析: 根据补集的定义求得CUB,再根据两个集合的交集的定义求出 A∩(CUB ).
解答: CUB={2,4,5,7},A∩(CUB)={3,4,5}∩{2,4,5,7}={4,5},
故选 A.
点评: 笨题主要考查集合的表示方法、集合的补集,两个集合的交集的定义和求法,求出CUB是解题的关键.
8. 下列各组函数中,表示同一函数的是( )
A.与 B.与
C .与 D.与
参考答案:
C
略
9.
参考答案:
A 解析:阴影部分完全覆盖了C部分,这样就要求交集运算的两边都含有C部分
10. 在△ABC中,如果a=4,b=5,A=30°,则此三角形有( )
A.一解 B.两解 C.无解 D.无穷多解
参考答案:
B
【考点】HP:正弦定理.
【分析】首先利用正弦定理得出角C的度数,然后根据条件和三角形的内角和得出结论.
【解答】解:根据正弦定理得,∴sinB==,
∵B∈(0,180°)
∴B∈(30°,150°)有两个B的值,满足题意.
故选B.
【点评】本题考查了正弦定理,解题过程中尤其要注意三角形的内角和的运用,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. 若幂函数的图象过点,则 .
参考答案:
12. (5分)已知sinα﹣3cosα=0,则= .
参考答案:
﹣
考点: 同角三角函数基本关系的运用.
专题: 三角函数的求值.
分析: 所求式子分母利用二倍角的余弦函数公式化简,再利用同角三角函数间的基本关系及二倍角的正切函数公式化简,再由已知等式弦化切后求出tanα的值,代入计算即可求出值.
解答: ∵sinα﹣3cosα=0,即tanα=3,
∴==tan2α===﹣.
故答案为:﹣
点评: 此题考查了同角三角函数基本关系的应用,以及同角三角函数间的基本关系,熟练掌握基本关系是解本题的关键.
13. 若函数f(x)=(x﹣a)(x+3)为偶函数,则实数a等于 .
参考答案:
3
【考点】函数奇偶性的性质.
【专题】综合题;方程思想;综合法;函数的性质及应用.
【分析】根据偶函数f(x)的定义域为R,则?x∈R,都有f(﹣x)=f(x),建立等式,解之即可.
【解答】解:因为函数f(x)=(x﹣a)(x+3)是偶函数,
所以?x∈R,都有f(﹣x)=f(x).
所以?x∈R,都有(﹣x﹣a)?(﹣x+3)=(x﹣a)(x+3)
即x2+(a﹣3)x﹣3a=x2﹣(a﹣3)x﹣3a
所以a=3.
故答案为:3
【点评】本题主要考查了函数奇偶性的性质,同时考查了运算求解的能力,属于基础题.
14. 已知函数,若关于的方程有3个不同的实根,则实数的取值范围是_________________.
参考答案:
15. 已知函数f(x)=sinx﹣cosx,则= .
参考答案:
【考点】两角和与差的正弦函数;函数的值.
【专题】转化思想;综合法;三角函数的求值.
【分析】由条件利用两角差的正弦公式化简函数f(x)的解析式,从而求得f()的值.
【解答】解:∵函数f(x)=sinx﹣cosx=sin(x﹣),
则=sin(﹣)=﹣=﹣,
故答案为:﹣.
【点评】本题主要考查两角差的正弦公式,属于基础题.
16. 已知幂函数在上为减函数,则实数 .
参考答案:
-1
17. 一个四棱柱的各个顶点都在一个直径为2cm的球面上,如果该四棱柱的底面是对角线长为cm的正方形,侧棱与底面垂直,则该四棱柱的表面积为___________.
参考答案:
【分析】
题意可得题中的四棱柱是一个正四棱柱,利用正四棱柱外接球半径的特征求得正四棱柱的高度,然后求解其表面积即可.
【详解】由题意可得题中的四棱柱是一个长方体,且正四棱柱的底面边长为,
设高,由题意可得:,,
该四棱柱的表面积为.
故答案:.
【点睛】本题主要考查正四棱柱外接球的性质,正四棱柱的表面积的计算等知识,意在考查学生的转化能力和计算求解能力.
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. 已知函数f(x)=2sin(2x+)+1;
(1)求函数f(x)的对称中心;
(2)若存在区间[a,b](a,b∈R且a<b),使得y=f(x)在[a,b]上至少含有6个零点,在满足上述条件的[a,b]中,求b﹣a的最小值.
参考答案:
【考点】正弦函数的对称性;根的存在性及根的个数判断.
【专题】定义法;函数的性质及应用;三角函数的求值.
【分析】(1)根据三角函数的对称性进行求解即可.
(2)根据函数零点的条件,求出相邻两个零点的间隔,进行求解即可.
【解答】解:(1)由2x+=kπ得x=﹣+,k∈Z.
对于函数f(x)=2sin(2x+)+1,对称中心为(﹣+,1),k∈Z.
(2)令f(x)=0,求出 sin(2x+)=﹣,
∴x=kπ﹣,或x=kπ﹣,
故相邻的零点之间的间隔依次为,.
y=f(x)在[a,b]上至少含有6个零点,等价于b﹣a的最小值为 2×+3×=.
【点评】本题主要考查三角函数的图象和性质,利用三角函数的对称性和函数零点的关系是解决本题的关键.
19. 已知圆C的方程:x2+y2﹣2x﹣4y+m=0
(1)求m的取值范围;
(2)若圆C与直线l:x+2y﹣4=0相交于M,N两点,且|MN|=,求m的值.
参考答案:
【考点】J9:直线与圆的位置关系.
【分析】(1)方程x2+y2﹣2x﹣4y+m=0,可化为(x﹣1)2+(y﹣2)2=5﹣m,利用方程表示圆,即可求m的取值范围;
(2)求出圆心C(1,2)到直线l:x+2y﹣4=0的距离,利用|MN|=,求m的值.
【解答】解:(1)方程x2+y2﹣2x﹣4y+m=0,可化为(x﹣1)2+(y﹣2)2=5﹣m,
∵此方程表示圆,
∴5﹣m>0,即m<5.
(2)圆的方程化为 (x﹣1)2+(y﹣2)2=5﹣m,圆心 C(1,2),半径,
则圆心C(1,2)到直线l:x+2y﹣4=0的距离为
由于,则,有,
∴,得m=4.
【点评】本题考查圆的方程,考查直线与圆的位置关系,考查点到直线的距离公式,属于中档题.
20. (14分)某工厂在甲、乙两地的两个分工厂各生产某种机器12台和6台,现销售给A地10台,B地8台.已知从甲地调运1台至A地、B地的费用分别为400元和800元,从乙地调运1台至A地、B地的费用分别为300元和500元.
(1)设从乙地调运x台至A地,求总费用y关于x的函数关系式并求定义域;
(2)若总费用不超过9000元,则共有几种调运方法?
(3)求出总费用最低的调运方案及最低费用.
参考答案:
考点: 根据实际问题选择函数类型.
专题: 应用题;函数的性质及应用.
分析: (1)根据调用的总费用=从甲地调运1台至A地、B地的费用和,列出函数关系式;
(2)总费用不超过9000元,让函数值小于等于9000求出此时自变量的取值范围,然后根据取值范围来得出符合条件的方案;
(3)根据(1)中的函数式以及自变量的取值范围即可得出费用最小的方案.
解答: (1)y=300x+(6﹣x)×500+(10﹣x)×400+(2+x)×800=200x+8600
定义域为{x|0≤x≤6,x∈N}(4分)
(2)由200x+8600≤9000得x≤2∵x∈N.∴x=0,1,2
故有三种调运方案;(8分)
(3)由一次函数的性质知,当x=0时,总运算最低,ymin=8600元.
即从乙地调6台给B地,甲地调10台给A地.
调2台给B地的调运方案总费用最低,最低费用8600元.(12分)
点评: 本题重点考查函数模型的构建,考查利用一次函数的有关知识解答实际应用题,解答一次函数的应用问题中,要注意自变量的取值范围还必须使实际问题有意义.
21. 已知 函数f(x)=logax(a>0且a≠1),g(x)=﹣(x﹣)2.
(1)若a=3,f()f(3x)=﹣5,求x的值;
(2)若f(3a﹣1)>f(a),求g(a)的取值范围.
参考答案:
【考点】对数函数的图象与性质.
【专题】函数思想;综合法;函数的性质及应用.
【分析】(1))由题意得(﹣)(+)=﹣5,设t=,即(3﹣t)(1+t)=﹣5,解出即可;
(2)求出a的范围,根据g(x)的最大值是0,求出g(a)的范围即可.
【解答】解:(1)由题意得:(﹣)(+)=(﹣)(+)=﹣5,
设t=,即(3﹣t)(1+t)=﹣5,
∴t2﹣2t﹣8=0,解得:t=4或﹣2,
∴=4或=﹣2,
解得:x=81或x=;
(2)当a>1,3a﹣1>a>0,∴a>,
又a>1,∴a>1,
当0<a<1,0<3a﹣1<a,
∴<a<,
综上,a∈(, )∪(1,+∞),
∴a=时,g(x)max=0,又g()=g()=﹣,g(1)=﹣,
∴g(a)∈(﹣∞,﹣)∪(﹣,0].
【点评】本题考查了对数函数的性质,考查二次函数的性质,是一道中档题.
22. 在四棱锥P- ABCD中,四边形ABCD是正方形,PD⊥平面ABCD,且,点E为线段PA的中点.
(1)求证:PC∥平面BDE;
(2)求三棱锥的体积.
参考答案:
(1)见解析(2)
【分析】
(1)证明得到平面.
(2)先证明就是三棱锥的高,再利用体积公式得到三棱锥的体积.
【详解】(1)证明:连结交于,连结.
∵四边形是正方形,
在中,为中点,
又∵为中点 ∴.
又∵平面,平面.
∴平面.
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