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湖南省长沙市宁乡县第十中学高一数学文月考试卷含解析
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. 设函数.若,则的取值范围是
A、(-1,1) B、(-1,+∞)
C、(-∞, -2)∪(0,+ ∞) D、(-∞,-1)∪(1,+∞)
参考答案:
D
等价于:或,解之得,
【题文】若时,不等式恒成立,则a的取值范围是
A、(0,1) B、(1,2) C、(1,2] D、[1,2]
【答案】C
【解析】
∵函数在区间(1,2)上单调递增,
∴当x∈(1,2)时, ∈(0,1),
若不等式恒成立,
则a>1且1≤loga2
即a∈(1,2],
故选:C.
2. 如图,圆O的半径为1,A是圆上的定点,P是圆上的动点,角x的始边为射线OA,终边为射线OP,过点P做直线OA的垂线,垂足为M,将点M到直线OP的距离表示为x的函数f(x),则y=f(x)在[0,π]的图象大致为( )
A. B.C. D.
参考答案:
C
【考点】抽象函数及其应用.
【专题】三角函数的图像与性质.
【分析】在直角三角形OMP中,求出OM,注意长度、距离为正,再根据直角三角形的锐角三角函数的定义即可得到f(x)的表达式,然后化简,分析周期和最值,结合图象正确选择.
【解答】解:在直角三角形OMP中,OP=1,∠POM=x,则OM=|cosx|,
∴点M到直线OP的距离表示为x的函数f(x)=OM|sinx|
=|cosx||sinx|=|sin2x|,
其周期为T=,最大值为,最小值为0,
故选C.
【点评】本题主要考查三角函数的图象与性质,正确表示函数的表达式是解题的关键,同时考查二倍角公式的运用.
3. 如果函数在区间上是减函数,那么实数的
取值范围是
A. B. C. D.
参考答案:
A
4. 已知函数,若,则的取值范围为( )
A. B.
C. D.
参考答案:
B
5. 若函数的图像(部分)如图所示,则和的取值分别为
A.
B.
C.
D.
参考答案:
A
6. 已知向量,,⊥,则的值是( )
A.-1 B. C.- D.
参考答案:
B
略
7. 下面哪一个函数图像不经过第二象限且为增函数( )
A.y=-2x+5 B.y=2x+5 C.y=2x-5 D. y=-2x-5
参考答案:
C
8. 古希腊人常用小石子在沙滩上摆成各种形状来研究数,例如:
w.w.w.k.s.5.u.c.o.m
他们研究过图1中的1,3,6,10,…,由于这些数能够表示成三角形,将其称为三角形数;类似地,称图2中的1,4,9,16,…这样的数成为正方形数。下列数中既是三角形数又是正方形数的是( )
A.289 B.1024 C.1225 D.1378
参考答案:
C
略
9. 如果函数在区间上单调递减,那么实数的取值范围是( )
A、 B、 C、 D、
参考答案:
A
略
10. 给定函数:①;②;③;④,其中在区间上单调递减的函数序号是( )
A. ①② B. ②③ C. ③④ D. ①④
参考答案:
B
【分析】
①,为幂函数,且的指数,在上为增函数;②,,为对数型函数,且底数,在上为减函数;③,在上为减函数,④为指数型函数,底数在上为增函数,可得解.
【详解】①,为幂函数,且的指数,在上为增函数,故①不可选;
②,,为对数型函数,且底数,在上为减函数,故②可选;
③,在上为减函数,在上为增函数,故③可选;
④为指数型函数,底数在上为增函数,故④不可选;
综上所述,可选的序号为②③,
故选B.
【点睛】本题考查基本初等函数的单调性,熟悉基本初等函数的解析式、图像和性质是解决此类问题的关键,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. 设集合,,且,
则实数的取值范围是 。
参考答案:
解析:,则得
12. 已知函数,关于x的方程有且只有一个实根,则实数a的取值范围是 .
参考答案:
(1,+∞)
由题关于x的方程有且只有一个实根 与的图象只有一个交点,画出函数的图象如图四岁所示,
观察函数的图象可知当时,与的图象只有一个交点.
故答案为(1,+∞).
13. 若a,b是函数的两个不同的零点,且这三个数可适当排序后成等差数列,也可适当排序后成等比数列,则的值等于________.
参考答案:
9
试题分析:由可知同号,且有,假设,因为排序后可组成等差数列,可知其排序必为,可列等式,又排序后可组成等比数列,可知其排序必为,可列等式,联解上述两个等式,可得
,则.
考点:等差数列中项以及等比数列中项公式的运用.
【思路点睛】解本题首先要能根据韦达定理判断出a,b均为正值,当他们与-2成等差数列时,共有6种可能,当-2为等差中项时,因为,所以不可取,则-2只能作为首项或者末项,这两种数列的公差互为相反数;又a,b与-2可排序成等比数列,由等比中项公式可知-2必为等比中项,两数列搞清楚以后,便可列方程组求解p,q.
14. 如图:点在正方体的面对角线上运动,则下列四个命题:
①三棱锥的体积不变;
②∥面;
③;
④面⊥面.
其中正确的命题的序号是________.
参考答案:
略
15. 在△ABC中,角A,B,C的对边分别为a,b,c,设△ABC的面积为S,若,则的最大值为_____.
参考答案:
由题得
由题得
所以,当且仅当时取等号.
所以的最大值为,故填
点睛:本题的难在解题思路,第一个难点就是把中的分母化简成,第二个难点
是得到后,如何求tanA的最大值. 转化成利用基本不等式求cosA的最大值.
16. 图(2)中实线围成的部分是长方体(图(l))的平面展开图,其中四边形ABCD是边长为l的正方形,若向虚线围成的矩形内任意抛掷一质点,它落在长方体的平面展开图内的概率是,此长方体的体积是_______.
参考答案:
17. 已知平面向量,,若为此平面内单位向量且恒成立,则的最大值是:_______ .
参考答案:
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. 关于x的不等式-(a-1)x-1<0的解集是R,求实数a的取值范围。
参考答案:
略
19. (本小题满分12分)
已知⊙H被直线x-y-1=0,x+y-3=0分成面积相等的四个部分,且截x轴所得线段的长为2。
(I)求⊙H的方程;
(Ⅱ)若存在过点P(0,b)的直线与⊙H相交于M,N两点,且点M恰好是线段PN的中点,求实数b的取值范围.
参考答案:
(I)设的方程为,
因为被直线分成面积相等的四部分,
所以圆心一定是两直线的交点,
易得交点为,所以.……………………………………………………2分
又截x轴所得线段的长为2,所以.
所以的方程为.…………………………………………………4分
(II)法一:如图,的圆心,半径,
过点N作的直径NK,连结.
当K与M不重合时,,
又点M是线段PN的中点;
当K与M重合时,上述结论仍成立.
因此,“点M是线段PN的中点”等价于“圆上存在一点K使得KP的长等于的直径”.
…………………………………………………………………………………………………6分
由图可知,即,即.……8分
显然,所以只需,即,解得.
所以实数的取值范围是.………………………………………………12分
法二:如图,的圆心,半径,连结,
过H作交PN于点K,并设.
由题意得,
所以,…………………………6分
又因为,所以,
将代入整理可得,………………………………………………8分
因为,所以,,解得.…………12分
20. 如图所示,经过村庄A有两条夹角为60°的公路AB、AC,根据规划要在两条公路之间的区域内修建一工厂P,分别在两条公路边上建两个仓库M、N(异于村庄A),要求(单位:千米),记.
(1)将AN、AM用含的关系式表示出来;
(2)如何设计(即AN、AM为多长时),使得工厂产生的噪声对居民影响最小(即工厂与村庄的距离AP最大)?
参考答案:
(1),;(2).
【分析】
(1)根据正弦定理,得到,进而可求出结果;
(2)由余弦定理,得到,结合题中数据,得到, 取最大值时,噪声对居民影响最小,即可得出结果.
【详解】(1)因为,在中,由正弦定理可得:,
所以,;
(2)由题意,由余弦定理可得:
,
又由(1)可得,所以,
当且仅当,即时,取得最大值,工厂产生的噪声对居民影响最小,此时.
【点睛】本题主要考查正弦定理与余弦定理的应用,熟记正弦定理与余弦定理即可,属于常考题型.
21. 已知函数).
(1)求函数的最小正周期;
(2)若,求的值.
参考答案:
略
22. 已知三棱锥P-ABC,底面ABC是以B为直角顶点的等腰直角三角形,PA⊥AC,BA=BC=PA=2,二面角P-AC-B的大小为120°.
(1)求直线PC与平面ABC所成角的大小;
(2)求二面角P-BC-A的正切值.
参考答案:
解(Ⅰ)过点P作PO⊥底面ABC,垂足为O,
连接AO、CO,则∠为所求线面角,
,
平面.则∠PAO为二面角P-AC-B平面角的补角
∴∠,又,
,直线PC与面ABC所成角的大小为30°.
(Ⅱ)过作于点,连接,则为二面角P-BC-A的平面角,
平面,,
设与相交于,
在中,
则二面角P-BC-A的正切值为.
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