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2022年河北省张家口市宣化区第一中学高一数学理联考试题含解析
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. 已知为锐角,,则=
A. B. C.7 D. -7
参考答案:
D
2. 下列各组函数中,两个函数相等的是
(A) (B)
(C) (D)
参考答案:
D
略
3. 下列函数中,在上单调递增的是( ).
A. B. C. D.
参考答案:
C
4. 在中,若,则是
A. 等腰直角三角形 B.直角三角形 C.等边三角形 D. 等腰三角形
参考答案:
D
略
5. 下列各式中成立的一项( )
A. B.
C. D.
参考答案:
D
【考点】根式与分数指数幂的互化及其化简运算.
【分析】由指数的运算法则和根式与分数指数幂的互化,A中应为;B中等式左侧为正数,右侧为负数;C中x=y=1时不成立,排除法即可得答案.
【解答】解:A中应为;
B中等式左侧为正数,右侧为负数;
C中x=y=1时不成立;
D正确.
故选D
6. .已知{an}是公差为1的等差数列,Sn为{an}的前n项和,若,则( )
A. B. C. D.
参考答案:
B
试题分析:由得,解得.
考点:等差数列.
7. 已知函数,则( ).
A. B. C. D.
参考答案:
B
略
8. (4分)已知函数f(x)=,则=()
A. ﹣1 B. 2 C. D.
参考答案:
D
考点: 函数的值.
专题: 函数的性质及应用.
分析: 利用分段函数的性质求解.
解答: 解:∵函数f(x)=,
∴f()=,
∴=.
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.
9. 设集合A={1,2,3},B={4,5},C={x|x=b﹣a,a∈A,b∈B},则C中元素的个数是( )
A.3 B.4 C.5 D.6
参考答案:
B
【考点】集合中元素个数的最值.
【专题】规律型.
【分析】根据集合C的元素关系确定集合C即可.
【解答】解:A={1,2,3},B={4,5},
∵a∈A,b∈B,
∴a=1,或a=2或a=3,
b=4或b=5,
则x=b﹣a=3,2,1,4,
即B={3,2,1,4}.
故选:B.
【点评】本题主要考查集合元素个数的确定,利用条件确定集合的元素即可,比较基础.
10. (5分)有下列说法:
(1)0与{0}表示同一个集合;
(2)由1,2,3组成的集合可表示为{1,2,3}或{3,2,1};
(3)方程(x﹣1)2(x﹣2)=0的所有解的集合可表示为{1,1,2};
(4)集合{x|4<x<5}是有限集.
其中正确的说法是()
A. 只有(1)和(4) B. 只有(2)和(3)
C. 只有(2) D. 以上四种说法都不对
参考答案:
C
考点: 集合的包含关系判断及应用;集合的表示法.
分析: (1)0不是集合,{0}表示集合,故(1)不成立;
(2)由集合中元素的无序性知(2)正确;
(3)由集合中元素的互异性知(3)不正确;
(4)集合{x|4<x<5}是无限集,故(4)不正确.
解答: (1)0不是集合,{0}表示集合,故(1)不成立;
(2)由1,2,3组成的集合可表示为{1,2,3}或{3,2,1},
由集合中元素的无序性知(2)正确;
(3)方程(x﹣1)2(x﹣2)=0的所有解的集合可表示为{1,1,2},
由集合中元素的互异性知(3)不正确;
(4)集合{x|4<x<5}是无限集,故(4)不正确.
故选C.
点评: 本题考查集合的表示法,解题时要认真审题,注意集合中元素的互异性和无序性的合理运用.
二、 填空题:本大题共7小题,每小题4分,共28分
11. 函数的定义域是___________,值域是____________.
参考答案:
[2,+∞), [1,+∞)
12. 已知方程,在上有两个实数根,则实数k的取值范围_____.
参考答案:
【分析】
作出函数的图像,数形结合即得解.
【详解】,,,.
又在,上有两解,函数的图像如图所示,
.
实数的取值范围是.
故答案为:.
【点睛】本题主要考查三角函数的图像和性质,考查三角函数的零点问题,意在考查学生对这些知识的理解掌握水平和数形结合分析推理能力.
13. (5分)若集合A={1,3},B={0,3},则A∪B= .
参考答案:
{0,1,3}
考点: 并集及其运算.
专题: 集合.
分析: 根据并集的定义求出 A,B的并集即可.
解答: ∵集合A={1,3},B={0,3},
∴A∪B={0,1,3},
故答案为:{0,1,3}.
点评: 本题考查了集合的运算问题,是一道基础题.
14. 点A到圆C:上一点的距离的最大值为 .
参考答案:
2+1
15. (3分)若集合A={﹣1,0,1},集合B={x|x=t2,t∈A},用列举法表示B= .
参考答案:
{0,1}
考点: 集合的表示法.
专题: 集合.
分析: 分别令t=﹣1,1,0,求出相对应的x的值,从而求出集合B.
解答: 当t=±1时,x=1,
当t=0时,x=0,
∴B={0,1},
故答案为:{0,1}.
点评: 本题考查了集合的表示方法,是一道基础题.
16. 若a,b满足关系:,求出的最大值______.
参考答案:
【分析】
先将整理,可得到表示圆上的点,
再由目标函数表示圆上的点与定点连线的斜率;结合图像,即可求出结果.
【详解】因为可化为,
因此表示圆上的点,
所以表示圆上的点与定点连线的斜率;
作出图像如下:
由图像易得,当过点的直线与圆相切时,斜率即可取最大或最小值;
由得,
根据直线与圆相切可得,
,即,
解得,
因此的最大值为.
【点睛】本题主要考查简单的线性规划问题,只需理解目标函数的几何意义,根据图像即可求解,属于常考题型.
17. 已知是R上的单调递增函数,则实数a的取值范围为 .
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. 已知四棱锥P-ABCD的三视图如图所示,E是侧棱PC上
的动点.
(1) 是否无论点E在何位置,都有BD⊥AE?证明你的结论;
(2) 求直线PA与底面ABCD所成角的正切值.
参考答案:
(1)不论点E在何位置,都有BD⊥AE.------1分
证明如下:连结AC,∵ABCD是正方形,∴BD⊥AC.
∵PC⊥底面ABCD,且BD?平面ABCD,∴BD⊥PC.
又∵AC∩PC=C,∴BD⊥平面PAC.
∵不论点E在何位置,都有AE?平面PAC.
∴不论点E在何位置,都有BD⊥AE.----------6分
(2)面ABCD,故即为直线PA与底面ABCD所成的角,------8
-----------12
19. 如图,正四棱锥S-ABCD 的底面是边长为正方形,为底面对角线交点,侧棱长是底面边长的倍,P为侧棱SD上的点.
(Ⅰ)求证:AC⊥SD;
(Ⅱ)若SD⊥平面PAC,为中点,求证:∥平面PAC;
(Ⅲ)在(Ⅱ)的条件下,侧棱SC上是否存在一点E,
使得BE∥平面PAC.若存在,求SE:EC的值;
若不存在,试说明理由。
参考答案:
证明:(Ⅰ)连接SO
1分
又 2分
又
3分
又
4分
(Ⅱ)连接OP
5分
又 6分
因为; 所以∥ 7分
又
∥平面PAC 8分
(Ⅲ)解:存在E, 使得BE∥平面PAC.
过∥,连接,则为所要求点.
∥,
∥平面PAC
由(Ⅱ)知:∥平面PAC,而
∥平面PAC 10分
∥平面PAC
∥,中点,
又因为为中点 12分
所以,在侧棱上存在点,当时,∥平面PAC .
20. (满分12分)探究函数上的最小值,并确定取得最小值时的值。列表如下:
x
…
0.5
1
1.5
1.7
1.9
2
2.1
2.2
2.3
3
4
5
7
…
y
…
14
7
5.34
5.11
5.01
5
5.01
5.04
5.08
5.67
7
8.6
12.14
…
(1) 观察表中值随值变化趋势特点,请你直接写出函数的单调区间,并指出当取何值时函数的最小值为多少;
(2) 用单调性定义证明函数在(0,2)上的单调性。
参考答案:
(1)由表中可知在 为减函数,为增函数…………3分
并且当时 ……………………………………………………3分
(2)证明:设
………………………………………9分
即…………………………………………11分
在为减函数…………………………………………………………12分
21. 已知数列{an}的前n项和为Sn,a1=1且an+1=2Sn+1(n∈N*);
数列{bn}中,b1=3且对n∈N*,点(bn,bn+1)都在函数y=x+2的图象上.
(Ⅰ)求数列{an},{bn}的通项公式;
(Ⅱ)是否存在正整数n,使得a1b1+a2b2+…+anbn>100n?若存在,求n的最小值;若不存在,请说明理由.
参考答案:
【考点】8K:数列与不等式的综合;8H:数列递推式.
【分析】(Ⅰ)由an+1=2Sn+1(n∈N*),an=2Sn﹣1+1(n∈N*)得an+1﹣an=2a_n,}an+1=3an,即
由点(bn,bn+1)都在函数y=x+2的图象上.得数列 {bn}是公差为2的等差数列
(Ⅱ)设数列{an?bn}的前n项和为Tn,an?bn=(2n+1)3n﹣1
利用错位相减法求得Tn,由题意n?3n>100,得n≥5
【解答】解:(Ⅰ)当n=1时,a2=2s1+1=3…
且an+1=2Sn+1(n∈N*); ①
∴当n≥2时,an=2Sn﹣1+1(n∈N*); ②…
①﹣②得an+1﹣an=2a_n,}an+1=3an
即
又当n=1时,也符合
所以数列{an}是首项为1,公比为3的等比数列,…
∵点(bn,bn+1)都在函数y=x+2的图象上∴bn+1=bn+2,bn+1﹣bn=2.
所以数列 {bn}是公差为2的等差数列,
bn=3+(n﹣1)×2=2n+1…
(Ⅱ)设数列{an?bn}的前n项和为Tn,∵an?bn=(2
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