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2022-2023学年山西省晋中市使赵中学高一数学文期末试卷含解析
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. 如图阴影部分用二元一次不等式组表示为( )
A.
B.
C.
D.
参考答案:
B
2. (5分)圆C1:x2+y2+2x+8y﹣8=0与圆C2:x2+y2﹣4x+4y﹣2=0的位置关系是()
A. 相离 B. 外切 C. 内切 D. 相交
参考答案:
D
考点: 圆与圆的位置关系及其判定.
专题: 计算题.
分析: 把两圆的方程化为标准形式,求出圆心坐标和半径,求出两圆的圆心距,根据两圆的圆心距大于两圆的半径之差小于半径之和,判断两圆相交.[来源:学,科,网]
解答: 解:圆C1:x2+y2+2x+8y﹣8=0 即 (x+1)2+(y+4)2=25,表示以A(﹣1,﹣4)为圆心,以5为半径的圆.
C2:x2+y2﹣4x+4y﹣2=0 即 (x﹣2)2+(y+2)2=10,表示以A(2,﹣2)为圆心,以为半径的圆.
两圆的圆心距d==,大于两圆的半径之差小于半径之和,故两圆相交,
故选 D.
点评: 本题考查两圆的位置关系,利用两圆的圆心距大于两圆的半径之差小于半径之和,故两圆相交.
3. 下列图形中不一定是平面图形的是( )
A. 三角形 B. 四边相等的四边形 C. 梯形 D.平行四边形
参考答案:
B
略
4. 设集合,,则A∩B=()
A. (0,1] B. [-1,0] C. [-1,0) D. [0,1]
参考答案:
A
【分析】
化简集合A,B,根据交集的运算求解即可.
【详解】因为,,
所以,
故选A.
【点睛】本题主要考查了集合的交集运算,属于容易题.
5. 关于x的方程有一个根为1,则△ABC一定是( )
A.等腰三角形 B.直角三角形 C.锐角三角形 D.钝角三角形
参考答案:
A
略
6. 将函数y=2sin(2x+)的图象向右平移个周期后,所得图象对应的函数为( )
A.y=2sin(2x+) B.y=2sin(2x+) C.y=2sin(2x﹣) D.y=2sin(2x﹣)
参考答案:
D
【考点】函数y=Asin(ωx+φ)的图象变换.
【分析】求得函数y的最小正周期,即有所对的函数式为y=2sin[2(x﹣)+],化简整理即可得到所求函数式.
【解答】解:函数y=2sin(2x+)的周期为T==π,
由题意即为函数y=2sin(2x+)的图象向右平移个单位,
可得图象对应的函数为y=2sin[2(x﹣)+],
即有y=2sin(2x﹣).
故选:D.
7. 设α,β是两个不同的平面,l是一条直线,以下命题正确的是( )
A.若l⊥α,α⊥β,则l?β B.若l∥α,α∥β,则l?β
C.若l⊥α,α∥β,则l⊥β D.若l∥α,α⊥β,则l⊥β
参考答案:
C
【考点】空间中直线与平面之间的位置关系.
【专题】空间位置关系与距离.
【分析】本题考查的知识点是直线与平面之间的位置关系,逐一分析四个答案中的结论,发现A,B,D中由条件均可能得到l∥β,即A,B,D三个答案均错误,只有C满足平面平行的性质,分析后不难得出答案.
【解答】解:若l⊥α,α⊥β,则l?β或l∥β,故A错误;
若l∥α,α∥β,则l?β或l∥β,故B错误;
若l⊥α,α∥β,由平面平行的性质,我们可得l⊥β,故C正确;
若l∥α,α⊥β,则l⊥β或l∥β,故D错误;
故选C
【点评】判断或证明线面平行的常用方法有:①利用线面平行的定义(无公共点);②利用线面平行的判定定理(a?α,b?α,a∥b?a∥α);③利用面面平行的性质定理(α∥β,a?α?a∥β);④利用面面平行的性质(α∥β,a?α,a?,a∥α?a∥β).线线垂直可由线面垂直的性质推得,直线和平面垂直,这条直线就垂直于平面内所有直线,这是寻找线线垂直的重要依据.垂直问题的证明,其一般规律是“由已知想性质,由求证想判定”,也就是说,根据已知条件去思考有关的性质定理;根据要求证的结论去思考有关的判定定理,往往需要将分析与综合的思路结合起来.
8. 若,是方程3+6+2+1=0的两根,则实数的值为( )
A.- B. C.-或 D.
参考答案:
A
略
9. 已知a>b>0,a+b=1,x=﹣()b,y=logab(+),z=logba,则( )
A.y<x<z B.x<z<y C.z<y<x D.x<y<z
参考答案:
D
【考点】对数值大小的比较.
【分析】利用指数函数、对数函数的单调性求解.
【解答】解:∵a>b>0,a+b=1,
x=﹣()b=﹣<﹣1,
y=logab(+)==﹣1,
z=logba>logb1=0,
∴x<y<z.
故选:D.
【点评】本题考查函数值的求法,是基础题,解题时要认真审题,注意函数性质的合理运用.
10. 已知函数f(x)是奇函数,当x>0时,f(x)=ax(x>0且a≠1),且f(log4)=﹣3,则a的值为( )
A. B.3 C.9 D.
参考答案:
A
【考点】函数奇偶性的性质.
【分析】根据对数的定义,得到=﹣2,结合奇函数f(x)满足,化简整理可得f(2)=3.再利用当x>0时,函数的表达式,代入得a2=3,解之得a=(舍负).
【解答】解:∵奇函数f(x)满足, =﹣2<0,
∴f(2)=3
又∵当x>0时,f(x)=ax(x>0且a≠1),2>0
∴f(2)=a2=3,解之得a=(舍负)
故选A
二、 填空题:本大题共7小题,每小题4分,共28分
11. 已知,则函数的最大值为 .
参考答案:
2
令 ,则
即
又∵对称轴
∴当 即 时
12. 直线恒经过定点,则点的坐标为
参考答案:
略
13. 已知函数f(x)满足f(x+1)=x2+2x+2,则f(x)的解析式为 .
参考答案:
f(x)=x2+1
【考点】函数解析式的求解及常用方法.
【专题】函数的性质及应用.
【分析】方法一:凑配法:先将函数f(x+1)=x2+2x+2的右侧凑配成用x+1表示的形式,然后用x替换x+1,可得答案.
方法二:换元法:令t=x+1,则x=t﹣1,换元整理后,可得f(t)=t2+1,然后用x替换t,可得答案.
【解答】解:方法一:凑配法:
∵f(x+1)=x2+2x+2=(x+1)2+1,
∴f(x)=x2+1
方法二:换元法:
令t=x+1,则x=t﹣1
∵f(x+1)=x2+2x+2
∴f(t)=(t﹣1)2+2(t﹣1)+2=t2+1
∴f(x)=x2+1
故答案为:f(x)=x2+1
【点评】本题考查的知识点是函数解析式的求解及常用方法,熟练掌握凑配法及换元法的方法,步骤及适用范围是解答的关键.
14. 若向量=(﹣1,2)与向量=(x,4)平行,则实数x= .
参考答案:
﹣2
【考点】平行向量与共线向量.
【分析】由于向量=(﹣1,2)与向量=(x,4)平行,可得,进而列出方程组求解出答案即可.
【解答】解:因为向量=(﹣1,2)与向量=(x,4)平行,
所以,
所以﹣1=λx,2=λ4,
解得:λ=,x=﹣2.
故答案为﹣2.
【点评】解决此类问题的关键是熟练掌握向量共线的坐标表示,并且结合正确的计算.
15. 两条平行线l1:3x+4y=2与l2:ax+4y=7的距离为 .
参考答案:
5
【考点】II:直线的一般式方程与直线的平行关系.
【分析】由平行线间的距离公式可得两平行线间的距离.
【解答】解:l2:ax+4y=7为3x+4y=7,
由平行线间的距离公式可得:
两平行线间的距离d==5,
故答案为5
16. 设为空间的两条直线,为空间的两个平面,给出下列命题:
(1)若m∥,m∥ , 则∥; (2)若⊥,⊥β,则∥;
(3)若∥,∥,则∥; (4)若⊥,⊥,则∥;
上述命题中,所有真命题的序号是 ▲ .
参考答案:
(2)(4)
17. 设是R上的奇函数,且当时,,则时,= _____________.
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. 设集合,.
(Ⅰ)当时,求;
(Ⅱ)若,求实数的取值范围.
参考答案:
(Ⅰ)解:由,得,.………………………4分
(Ⅱ)解:,……………………………………………6分
.…………………………………………8分
由,得,即. ………………………………………………10分
19. 等差数列的前项和为.
(1)若,证明:数列为等差数列;
(2)若,,求的值.
参考答案:
(1)设的公差为,则,
时,,所以数列为等差数列………………7分
(2…………………………14分
20. 设函数y=f(x)=在区间 (-2,+∞)上单调递增,求a的取值范围.
参考答案:
解:设任意的x1,x2∈(-2,+∞),且x1<x2,
∵f(x1)-f(x2)=-
=
=.
∵f(x)在(-2,+∞)上单调递增,
∴f(x1)-f(x2)<0.
∴<0,
∵x1-x2<0,x1+2>0,x2+2>0,
∴2a-1>0,∴a>.
21. 求圆心在直线2x+y=0上,且与直线x+y﹣1=0相切于点P(2,﹣1)的圆的方程.
参考答案:
【考点】J9:直线与圆的位置关系.
【分析】根据圆心到直线2x+y=0上,设圆心Q为(a,﹣2a),由题意得到圆心到直线的距离等于|PQ|,列出关于a的方程,求出方程的解得到a的值,确定出圆心坐标与半径,写出圆的标准方程即可.
【解答】解:设圆心Q为(a,﹣2a),
根据题意得:圆心到直线x+y﹣1=0的距离d=|PQ|,即=,
解得:a=1,
∴圆心Q(1,﹣2),半径r=,
则所求圆方程为(x﹣1)2+(y+2)2=2.
22. (10分)已知正方体ABCD﹣A1B1C1D1,O是底ABCD对角线的交点.求证:
(1)C1O∥面AB1D1;
(2)A1C⊥面AB1D1.
参考答案:
考点: 空间中直线与平面之间的位置关系.
专题: 证明题.
分析: (1)欲证C1O∥面AB1D1,根据直线与平面平行的判定定理可知只需证C1O与面AB1D1内一直线平行,连接A1C1,设A1C1∩B1D1=O1,连接AO1,易得C1O∥AO1,AO1?面AB1D1,C1O?面AB1D1,满足定理所需条件;
(2)欲证A1C⊥面AB1D1,根据直线与平面垂直的判定定理可知只需证A1C与面AB1D1内两相交直线垂直根据线面垂直的性质可知A1C⊥B1D1,同理可证A1C⊥AB1,又D1B1∩AB1=B1,满足定理所需条件.
解答: 证明:(1)连接A1C1,设A1C1∩B1D1=O1,连接AO1,
∵ABCD﹣A1B1C1D1是正方体,
∴A1ACC1是平行四边形,
∴A1C1∥AC且A1C1=AC,
又O1,O分别是A1C1,AC的中点,
∴O1C1∥AO且O1C1=AO,
∴AOC1O1是平行四边形,
∴C1O∥AO1,AO1?面AB1D1,C1O?面AB1D1,
∴C1O∥面AB1D1;
(2)∵CC1⊥面A1B1C1D1∴CC1⊥B1D!,
又∵A1C1⊥
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