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湖北省武汉市第十九中学高一数学文月考试题含解析
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. 已知指数函数f(x)=ax﹣16+7(a>0且a≠1)的图象恒过定点P,若定点P在幂函数g(x)的图象上,则幂函数g(x)的图象是( )
A. B. C. D.
参考答案:
A
【考点】幂函数的概念、解析式、定义域、值域.
【分析】求出定点P,然后求解幂函数的解析式,即可得出结论.
【解答】解:指数函数f(x)=ax﹣16+7(a>0且a≠1)的图象恒过定点P,
令x﹣16=0,解得x=16,
且f(16)=1+7=8,
所以f(x)的图象恒过定点P(16,8);
设幂函数g(x)=xa,P在幂函数g(x)的图象上,
可得:16a=8,解得a=;
所以g(x)=,
幂函数g(x)的图象是A.
故选:A.
【点评】本题考查了指数函数与幂函数的性质与应用问题,也考查了计算能力的问题,是基础题.
2. 等腰直角三角形,直角边长为.以斜边所在直线为旋转迪,将该直角三角形旋转一周所得几何的体积是( )
A. B. C. π D.
参考答案:
B
【分析】
画出图形,根据圆锥的体积公式直接计算即可.
【详解】如图为等腰直角三角形旋转而成的旋转体.
由题得等腰直角三角形的斜边上的高为1.
所以
.
故选:.
【点睛】本题主要考查圆锥的体积公式,考查空间想象能力以及计算能力,意在考查学生对这些知识的理解掌握水平.
3. 在中,已知,则的形状一定是( )
A.等腰三角形 B.直角三角形 C.等边三角形 D.等腰直角三角形
参考答案:
A
4. 以圆C1:x2+y2+4x+1=0与圆C2:x2+y2+2x+2y+1=0的公共弦为直径的圆的方程为( )
A.(x﹣1)2+(y﹣1)2=1 B.(x﹣)2+(y﹣)2=2
C.(x+1)2+(y+1)2=1 D.(x+)2+(y+)2=2
参考答案:
C
【考点】JA:圆与圆的位置关系及其判定.
【分析】先确定公共弦的方程,再求出公共弦为直径的圆的圆心坐标、半径,即可得到公共弦为直径的圆的圆的方程.
【解答】解:∵圆C1:x2+y2+4x+1=0与圆C2:x2+y2+2x+2y+1=0,
∴两圆相减可得公共弦方程为l:2x﹣2y=0,即x﹣y=0
又∵圆C1:x2+y2+4x+1=0的圆心坐标为(﹣2,0),半径为;
圆C2:x2+y2+2x+2y+1=0的圆心坐标为(﹣1,﹣1),半径为1,
∴C1C2的方程为x+y+2=0
∴联立可得公共弦为直径的圆的圆心坐标为(﹣1,﹣1),
∵(﹣2,0)到公共弦的距离为:,
∴公共弦为直径的圆的半径为:1,
∴公共弦为直径的圆的方程为(x+1)2+(y+1)2=1
故选:C.
5. 在长方体ABCD-A1B1C1D1中,AB=,B1B=BC=1,则面B D1C与面A D1D所成二面角的大小为( )
A. B. C. D.
参考答案:
C
略
6. 在△ABC中,,,,则△ABC的面积为( )
A. 或 B. 或 C. 或 D.
参考答案:
B
【分析】
利用正弦定理,求出C,从而可求A,利用的面积,即可得出结论.
【详解】∵△ABC中,,,,
,
,
或,
或,
∴△ABC的面积为或.
故选:B.
【点睛】本题考查正弦定理的运用,考查三角形面积的计算,考查学生的计算能力,属于基础题.
7. 在中,,,,那么满足条件的( )
A.有一个解 B.有两个解 C.无解 D.不能确定
参考答案:
C
8. 函数的最小正周期为( )
A. B. C.π D.2π
参考答案:
C
【考点】三角函数的周期性及其求法.
【专题】计算题.
【分析】利用二倍角公式化简函数,然后利用诱导公式进一步化简,直接求出函数的最小正周期.
【解答】解:函数=cos(2x+)=﹣sin2x,
所以函数的最小正周期是:T=
故选C
【点评】本题是基础题,考查三角函数最小正周期的求法,三角函数的化简,公式的灵活运应,是本题的关键.
9. 三棱锥的高为3,侧棱长均相等且为,底面是等边三角形,则这个三棱锥的体积为( )
A. B. C. D.
参考答案:
D
10. 已知角A满足,则sin2A的值为( )
A. B. C. D.
参考答案:
A
【分析】
将等式两边平方,利用二倍角公式可得出的值。
【详解】,在该等式两边平方得,
即,解得,故选:A.
【点睛】本题考查同角三角函数的基本关系,考查二倍角正弦公式的应用,一般地,解三角函数有关问题时,遇到,常用平方法来求解,考查计算能力,属于中等题。
二、 填空题:本大题共7小题,每小题4分,共28分
11. 若直线与曲线恰有一个公共点,则实数的取值范围是 。
参考答案:
12. 已知,,则3+4= .
参考答案:
略
13. 开始时,桶1中有aL水,t分钟后剩余的水符合指数衰减曲线,那么桶2中水就是,假设过5分钟时,桶1与桶2的水相等,则再过___分钟桶1中的水只有.
参考答案:
10
14. 已知函数y=lg(ax2﹣2x+2)的值域为R,则实数a的取值范围为 .
参考答案:
(0,]
【考点】对数函数的图象与性质.
【分析】本题中函数y=lg(ax2﹣2x+2)的值域为R,故内层函数ax2﹣2x+2的值域要取遍全体正实数,当a=0时不符合条件,当a>0时,可由△≥0保障 内层函数的值域能取遍全体正实数.
【解答】解:当a=0时不符合条件,故a=0不可取;
当a>0时,△=4﹣8a≥0,解得a≤,故0<a≤,
故答案为:(0,].
15. 已知定义在R上的函数f(x)满足f(1﹣x)=f(1+x),且f(x)在[1,+∞)为递增函数,若不等式f(1﹣m)<f(m)成立,则m的取值范围是 .
参考答案:
(﹣∞,)
【考点】抽象函数及其应用.
【分析】定义在R上的函数f(x)满足f(1﹣x)=f(1+x),可得函数f(x)关于直线x=1对称.f(x)在[1,+∞)为递增函数,f(x)在(﹣∞,1]为递减函数.不等式f(1﹣m)<f(m)成立,即f(1+m)<f(m).对m分类讨论即可得出.
【解答】解:定义在R上的函数f(x)满足f(1﹣x)=f(1+x),∴函数f(x)关于直线x=1对称.
f(x)在[1,+∞)为递增函数,f(x)在(﹣∞,1]为递减函数.
不等式f(1﹣m)<f(m)成立,即f(1+m)<f(m).
∵1+m>m.
则当m≥1时,f(1+m)<f(m)不成立,舍去;
当m+1≤1,即m≤0时,总有f(m+1)<f(m),)恒成立,因此m≤0满足条件;
当m<1<1+m时,即0<m<1.要使f(m)>f(m+1)恒成立,必须点M(m,f(m))到直线x=1的距离大于点N(m+1,f(m+1))到直线x=1的距离,即1﹣m>m+1﹣1,解得m.∴.
综上所述,m的取值范围是:(﹣∞,).
故答案为:(﹣∞,).
16. 已知函数,若函数g(x)=|f(x)|﹣a有四个不同零点x1,x2,x3,x4,且x1<x2<x3<x4,则的最小值为 .
参考答案:
2016
【考点】根的存在性及根的个数判断.
【分析】画出函数y=|f(x)|的图象,由题意得出a的取值范围和x1x2,x3+x4的值,再利用二次函数配方法即可求出最小值.
【解答】解:由题意,画出函数y=|f(x)|的图象,如图所示,
又函数g(x)=a﹣|f(x)|有四个零点x1,x2,x3,x4,且x1<x2<x3<x4,
所以0<a≤2,
且log2(﹣x1)=﹣log2(﹣x2)=2﹣x3=x4﹣2,
所以x1x2=1,x3+x4=4,
则
=a2﹣2a+2017=(a﹣1)2+2016,
当a=1时,取得最小值2016.
故答案为:2016.
17. 设函数f(x)的定义域为D,若存在非零实数m,使得对于任意x∈M(M?D),有(x﹣m)∈D且f(x﹣m)≤f(x),则称f(x)为M上的m度低调函数.如果定义域为R的函数f(x)是奇函数,当x≥0时,f(x)=|x﹣a2|﹣a2,且f(x)为R上的5度低调函数,那么实数a的取值范围为 .
参考答案:
﹣≤a≤
【考点】奇偶性与单调性的综合.
【分析】讨论当a=0和a≠0两种情况,综合得出答案.解题时注意画出草图,结合图形易得.
【解答】解:当a=0时,f(x)=x,
则f(x+5)>f(x),即f(x)为R上的5度低调函数;
当a≠0时,函数y=f(x)的图象如图所示,
,
若f(x)为R上的5度低调函数,
则3a2﹣(﹣a2)≤5,
解得﹣≤a≤且a≠0.
综上所述,﹣≤a≤.
故答案为:﹣≤a≤.
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. 已知数列{an}满足,.
(1)证明是等比数列,并求{an}的通项公式;
(2)若数列{bn}满足,为数列的前n项和,求Tn.
参考答案:
(1)证明见详解,;(2).
【分析】
(1) 要证明是等比数列,只须证且.
(2)求得的通项公式,可知应用错位相减法求和.
【详解】(1)因为,所以.
由,可得,
所以数列是等比数列,且首项和公比都是.
所以.
所以数列的通项公式为.
(2),则.
所以,
则.
以上两式相减得,
所以.
【点睛】本题考查等比数列的基本问题,错位相减法求和.若数列满足且,分别是等差数列和等比数列,则可以用错位相减法求数列的前项和.
19. 已知函数
(1)求函数的值域;
(2)若时,函数的最小值为,求的值和函数 的最大值。
参考答案:
解:设
(1) 在上是减函数
所以值域为 …… 6分
(2)①当时, 由
所以在上是减函数,
或(不合题意舍去)
当时有最大值,
即
②当时,,在上是减函数,
,或(不合题意舍去)
或(舍去)
当时y有最大值,即
综上,或。当时f(x)的最大值为;当时f(x)的最大值为。
略
20. 如图,三棱锥V﹣ABC中,VA=VB=AC=BC=2,AB=,VC=1.
(Ⅰ)证明:AB⊥VC;
(Ⅱ)求三棱锥V﹣ABC的体积.
参考答案:
【考点】直线与平面垂直的性质;棱柱、棱锥、棱台的体积.
【分析】(Ⅰ)通过证明直线AB⊥平面VDC,然后证明AB⊥VC;
(Ⅱ)求三棱锥V﹣ABC的体积.
【解答】证明:(Ⅰ)取AB的中点为D,连接VD,CD.
∵VA=VB,∴AB⊥VD;同理AB⊥CD.
于是AB⊥平面VDC.又VC?平面VDC,故AB⊥VC.
解:(Ⅱ)由(Ⅰ)知AB⊥平面VDC.
由题设可知VD=CD=1,又VC=1,DB=.CD=VD==1,,
故三棱锥V﹣ABC的体积等于=.
【点评】本题考查直线与平面的垂直的性质定理以及棱锥体积的求法,考查逻辑思维能力与计算能力.
21. .解不等式
(1);
(2).
参考答案:
(1);(2)或或.
【分析】
(1)移项通分,将分式不等式转化为二次不等式求解即可;
(2)将不等式转化为,进而可得解.
【详解】(1),
所以,解集:.
(2)
或或.
解集为或或.
22. (12分) 函数
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