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福建省泉州市桂阳中学高一数学理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. 已知直线的方程是,的方程是,则下列各图形中,正确的是( )
A. B.
C. D.
参考答案:
D
对于D:l1:y=ax+b,l2:y=bx-a.由l1可知a<0,b<0,对应l2也符合,
2. 设全集U={0,1,2,3,4},集合A={1,2,3,},B={2,3,4},则= ( )
A、{0} B、{1} C、{0,1} D、{01,2,3,4}
参考答案:
B
3. 若向量, ,,则等于( )
A. B.+ C. D.+
参考答案:
A
略
4. 已知锐角△ABC的面积为3,BC=4,CA=3,则角C的大小为( )
A.75° B.60° C.45° D.30°
参考答案:
B
略
5. 要得到的图象,只需将的图象 ( )
A. 向左平移个单位 B. 向右平移个单位
C. 向右平移个单位 D. 向左平移个单位
参考答案:
D
【分析】
先明确变换前后的解析式,然后按照平移规则可求.
【详解】将图象向左平移个单位后,得到的图象,故选D.
【点睛】本题主要考查三角函数图象的变换,注意x的系数对平移单位的影响.
6. 不等式的解集是( )
A. B. C. R D.
参考答案:
A
7. 在△ABC中,,,,则在方向上的投影是( )
A. 4 B. 3 C. -4 D. -3
参考答案:
D
△ABC中,∵|+|=|﹣|,
∴+2?+=﹣2?+,
∴?=0,∴⊥;又AB=4,AC=3,
∴在方向上的投影是
||?cos<,>=||?cos(π﹣∠ACB)=﹣||?cos∠ACB
=﹣3;
如图所示.
故选:D.
8.
参考答案:
C
略
9. 若函数f(x)、g(x)分别为R上的奇函数、偶函数,且满足f(x)-g(x)=ex,则有
A.f(2)<f(3)<g(0) B.g(0)<f(3)<f(2)
C.f(2)<g(0)<f(3) D.g(0)<f(2)<f(3)
参考答案:
10. (5分)一个四面体各棱长都为,四个顶点在同一球面上,则此球的表面积为()
A. 3π B. 4π C. D. 6π
参考答案:
A
考点: 球内接多面体.
专题: 计算题.
分析: 正四面体扩展为正方体,二者有相同的外接球,通过正方体的对角线的长度就是外接球的直径,求出球的表面积.
解答: 由于正四面体扩展为正方体,二者有相同的外接球,所以正方体的棱长为:1,所以正方体的对角线的长度就是外接球的直径,所以球的半径为:.
所以球的表面积为:4πR2==3π.
故选A.
点评: 本题是中档题,考查正四面体的外接球的表面积的求法,注意正四面体扩展为正方体,二者有相同的外接球是本题解题的关键,考查空间想象能力,计算能力.
二、 填空题:本大题共7小题,每小题4分,共28分
11. 若实数满足,则=_____________________.
参考答案:
10
12. 将边长为2,一个内角为的菱形沿较短对角线折成四面体,点 分别为的中点,则下列命题中正确的是
①∥;②;③有最大值,无最小值;
④当四面体的体积最大时,; ⑤垂直于截面.
参考答案:
②④⑤
13. 已知变量满足条件,若目标函数仅在点(3,3)处取得最小值,则的取值范围是___________________.
参考答案:
;
略
14. 函数的定义域是 。
参考答案:
且
15. 已知函数f(x)=x3+ax+3,f(﹣m)=1,则f(m)= .
参考答案:
5
【考点】函数奇偶性的性质.
【分析】结合函数的奇偶性,利用整体代换求出f(m)的值.
【解答】解:由已知f(m)=﹣m3﹣am+3=1,所以m3+am=2.
所以f(m)=m3+am+3=2+3=5.
故答案为5.
16. 已知函数f(x)=()x的图象与函数g(x)的图象关于直线y=x对称,令h(x)=g(1﹣|x|),则关于h(x)有下列命题:
①h(x)的图象关于原点对称;
②h(x)为偶函数;
③h(x)的最小值为0;
④h(x)在(0,1)上为减函数.
其中正确命题的序号为: .
参考答案:
②③
【考点】四种命题的真假关系;函数的最值及其几何意义;函数奇偶性的判断;奇偶函数图象的对称性.
【专题】压轴题.
【分析】根据题意画出h(x)的图象就一目了然.
【解答】解:根据题意可知g(x)=(x>0)
∴(1﹣|x|)>0
∴﹣1<x<1
∴函数h(x)的图象为
∴②③正确.
【点评】本题考查了命题的判断,但复合函数的性质和图象更为重要.
17. 设平面向量,,则 .若与的夹角为钝角,则的取值范围是 .
参考答案:
,
(1)由题意得.
(2)∵与的夹角为钝角,
∴,解得.
又当时,向量,共线反向,满足,但此时向量的夹角不是钝角,故不合题意.
综上的取值范围是.
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. 如图,直三棱柱ABC - A1B1C1中,,,,,E为垂足.
(1)求证:
(2)求三棱锥的体积.
参考答案:
(1)见证明;(2)
【分析】
(1)先证得平面,由此证得,结合题意所给已知条件,证得平面,从而证得.(2)首先证得平面,由计算出三棱锥的体积.
【详解】(1)证明:,∴,
又,从而平面
∵//,∴平面,平面,
∴
又,∴平面,于是
(2)解:,∴平面
∴
【点睛】本小题主要考查线线垂直的证明,考查线面垂直的判定定理的运用,考查三棱锥体积的求法,属于中档题.
19. (本小题满分14分)已知定义域为的函数是奇函数
(Ⅰ)求证:函数在R是减函数;
(Ⅱ)设关于的函数F(x)=有零点,求实数b的取值范围;
参考答案:
略
20. (本小题满分12分)求过两直线和的交点且与直线垂直的直线方程.
参考答案:
设与直线垂直的直线方程为
………3分
由 可以得到 故交点的坐标为 ………6分
又由于交点在所求直线上,因此 从而………9分
故所求的直线方程为.………12分
21. 已知函数f(x)=cos2x+(m﹣2)sinx+m,x∈R,m是常数.
(1)当m=1时,求函数f(x)的值域;
(2)当时,求方程f(x)=0的解集;
(3)若函数f(x)在区间上有零点,求实数m的取值范围.
参考答案:
【考点】函数与方程的综合运用;三角函数的最值.
【专题】计算题;解题思想;方程思想;三角函数的图像与性质.
【分析】(1)当m=1时,化简函数的解析式,利用正弦函数的最值以及二次函数的最值求解即可.
(2)当时,化简f(x)=0,即,求解即可.
(3)利用换元法1+sinx=t,求出自变量的范围,判断函数的单调性,然后求解函数的最值.
【解答】解:f(x)=cos2x+(m﹣2)sinx+m=1﹣sin2x+(m﹣2)sinx+m=﹣sin2x+(m﹣2)sinx+m+1…
(1)当m=1时,
当时,,当sinx=1时,f(x)min=0
所以,当m=1时,函数f(x)的值域是;…
(2)当时,方程f(x)=0即,
即2sin2x+11sinx+5=0,解得,(sinx=﹣5已舍)…,和
所以,当时,方程f(x)=0的解集是…
(3)由f(x)=0,得﹣sin2x+(m﹣2)sinx+m+1=0,﹣sin2x+(m﹣2)sinx+m+1=0,
(1+sinx)m=sin2x+2sinx﹣1,
∵,∴1+sinx≠0,
∴…
令1+sinx=t,∵,∴
令
设=,
∴g(t1)<g(t2),∴g(t)在上是增函数,
∴g(t)在上的值域是,
∴m∈….
【点评】本题考查函数与方程的应用,三角函数的最值的求法,换元法的应用,考查计算能力.
22. 如图,在△ABC中,点D在BC边上,.
(I)若,求△ABC的面积;
(II)若,求sinB的值。
参考答案:
(I);(Ⅱ)
【分析】
(I)由,结合三角形面积公式与题中数据,即可求出结果;
(II)根据题中数据,在中,结合余弦定理,可求出,在中,根据正弦定理,即可求出结果.
【详解】(I)当时,
的面积,
的面积,
的面积;
(Ⅱ)当时,,
在中,由余弦定理可得
,
故 ,
在中,由正弦定理得 ,即,
整理得
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