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山西省忻州市上寺联合学校高一数学文上学期期末试卷含解析
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. 如图为互相垂直的单位向量,向量可表示为
A. B.
C. D.
参考答案:
D
略
2. 已知集A={x|1<x<2},B={x|x<a},满足A?B,则( )
A.a≥2 B.a≤1 C.a≥1 D.a≤2
参考答案:
A
【考点】集合的包含关系判断及应用.
【专题】计算题;集合思想;综合法;集合.
【分析】根据真子集的定义、以及A、B两个集合的范围,求出实数a的取值范围.
【解答】解:由于 集合A={x|1<x<2},B={x|x<a},且满足A?B,
∴a≥2,
故选:A.
【点评】本题主要考查集合间的关系,真子集的定义,属于基础题.
3. 若2-m与|m|-3异号,则m的取值范围是
A、m>3 B、-33
参考答案:
D
4. 若正四棱柱的底面边长为1,AB1与底面ABCD成
60°角,则A1C1到底面ABCD的距离为( )
A. B.1
C. D.
参考答案:
D
略
5. (5分)若直线经过A(0,4),B(,1)两点,则直线AB的倾斜角为()
A. 30° B. 45° C. 60° D. 120°
参考答案:
D
考点: 直线的倾斜角.
专题: 直线与圆.
分析: 由两点求斜率公式求得AB的斜率,再由直线倾斜角的正切值等于斜率得答案.
解答: ∵直线经过A(0,4),B(,1)两点,
∴,
设直线AB的倾斜角为α(0°≤α<180°),
由tan,得α=120°.
故选:D.
点评: 本题考查了直线的斜率,考查了斜率与倾斜角的关系,是基础题.
6. 若△ABC的三个内角满足,则△ABC( )
A. 一定是锐角三角形 B. 一定是直角三角形
C. 一定是钝角三角形 D. 不能确定
参考答案:
C
【分析】
利用正弦定理求出、、的关系,利用余弦定理判断的大小即可.
【详解】解:的三个内角满足,
由正弦定理可得:,
设,,,
显然是大角;
,
所以是钝角.
故选:C.
【点睛】本题考查正弦定理以及余弦定理的应用,熟记正弦定理和余弦定理即可,属于常考题型.
7. 边长为5,7,8的三角形的最大角与最小角的和是( )
A. 90° B. 120° C. 135° D. 150°
参考答案:
B
8. (5分)圆(x+2)2+y2=4与圆(x﹣2)2+(y﹣1)2=9的位置关系为()
A. 内切 B. 相交 C. 外切 D. 相离
参考答案:
B
考点: 圆与圆的位置关系及其判定.
专题: 直线与圆.
分析: 求出两圆的圆心和半径,计算两圆的圆心距,将圆心距和两圆的半径之和或半径之差作对比,判断两圆的位置关系.
解答: 解:圆(x+2)2+y2=4的圆心C1(﹣2,0),半径r=2.
圆(x﹣2)2+(y﹣1)2=9的圆心C2(2,1),半径R=3,
两圆的圆心距d==,
R+r=5,R﹣r=1,
R+r>d>R﹣r,
所以两圆相交,
故选B.
点评: 本题考查圆与圆的位置关系及其判定的方法,关键是求圆心距和两圆的半径.
9. 在等差数列{an}中,Sn为其前n项和,若,则( )
A. 60 B. 75 C. 90 D. 105
参考答案:
B
【分析】
由条件,利用等差数列下标和性质可得,进而得到结果.
【详解】,即,而,故选B.
【点睛】本题考查等差数列的性质,考查运算能力与推理能力,属于中档题.
10. 已知,,则等于( )
A. B. C. D.
参考答案:
D
试题分析:∵,,∴,∴,
∴.
考点:平方关系、倍角关系.
二、 填空题:本大题共7小题,每小题4分,共28分
11. 若f(x)=2sinωx(0<ω<1)在区间上的最大值是,则ω= .
参考答案:
【考点】HW:三角函数的最值.
【分析】根据已知区间,确定ωx的范围,求出它的最大值,结合0<ω<1,求出ω的值.
【解答】解:,
故答案为:
12. 与终边相同的角,则
参考答案:
13. 如图,矩形ABCD中,AB=2AD,E为边AB的中点,将△ADE沿直线DE翻折成△A1DE.若M为线段A1C的中点,则在△ADE翻折过程中,下面四个命题中正确是 .(填序号即可)
①|BM|是定值;
②总有CA1⊥平面A1DE成立;
③存在某个位置,使DE⊥A1C;
④存在某个位置,使MB∥平面A1DE.
参考答案:
①④
【考点】直线与平面平行的判定.
【分析】对于①:由余弦定理可得MB2=MF2+FB2﹣2MF?FB?cos∠MFB,可得MB是定值,可得正确;
对于②:由反证法即可证明;
对于③:A1C在平面ABCD中的射影为AC,AC与DE不垂直,可得不正确;
对于④:取CD中点F,连接MF,BF,则平面MBF∥平面A1DE,可得正确;
【解答】解:对于①:由∠A1DE=∠MFB,MF=A1D=定值,FB=DE=定值,
由余弦定理可得MB2=MF2+FB2﹣2MF?FB?cos∠MFB,
所以MB是定值,故①正确.
对于②:由反证法,若总有CA1⊥平面A1DE成立,可得:总有CA1⊥平面A1E成立,错误;
对于③:∵A1C在平面ABCD中的射影为AC,AC与DE不垂直,
∴存在某个位置,使DE⊥A1C不正确.可得③不正确.
对于④:取CD中点F,连接MF,BF,则MF∥DA1,BF∥DE,
∴平面MBF∥平面A1DE,
∴MB∥平面A1DE,故④正确.
故答案为:①④.
【点评】本题主要考查了线面、面面平行与垂直的判定和性质定理,考查了空间想象能力和推理论证能力,考查了反证法的应用,属于中档题.
14. 已知函数y=f(x)是定义在R上的奇函数,当x<0时,f(x)=x+2,那么不等式2f(x)﹣1<0的解集是 .
参考答案:
【考点】奇偶性与单调性的综合.
【专题】分类讨论;综合法;函数的性质及应用.
【分析】求出f(x)的解析式,带入不等式解出.
【解答】解:当x>0时,﹣x<0,
∴f(﹣x)=﹣x+2,
∵y=f(x)是奇函数,
∴f(x)=﹣f(﹣x)=x﹣2.
∵y=f(x)是定义在R上的奇函数,
∴f(0)=0.
∴f(x)=,
(1)当x>0时,2(x﹣2)﹣1<0,
解得0<x<.
(2)当x=0时,﹣1<0,恒成立.
(3)当x<0时,2(x+2)﹣1<0,
解得x<﹣.
综上所述:2f(x)﹣1<0的解集是.
故答案为.
【点评】本题考查了函数单调性与奇偶性,属于中档题.
15. 设函数 若,则的取值范围是 .
参考答案:
16. 两平行直线l1,l2分别过点P(-1,3),Q(2,-1),它们分别绕P、Q旋转,但始终保持平行,则l1,l2之间的距离的取值范围是 .
参考答案:
17. 已知函数f(x)满足:f(p+q)=f(p)f(q),f(1)=3,则++++的值为 .
参考答案:
30
【考点】抽象函数及其应用.
【分析】题中条件:f(p+q)=f(p)f(q),利用赋值法得到=2和f(2n)=f2(n),后化简所求式子即得.
【解答】解:由f(p+q)=f(p)f(q),
令p=q=n,得f2(n)=f(2n).
原式=+++++
=2f(1)++++
=10f(1)=30,
故答案为:30
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. 某校从参加高一年级期中考试的学生中随机抽取名学生,将其数学成绩(均为整数)分成六段,…后得到如下部分频率分布直方图.观察图形的信息,回答下列问题:
(Ⅰ)求分数在内的频率,并补全
这个频率分布直方图;
(Ⅱ)用分层抽样的方法在分数段为
的学生中抽取一个容量为的样本,
将该样本看成一个总体,从中任取人,
求至多有人在分数段的概率.
参考答案:
19. 设函数.
(Ⅰ)设t=log3x,用t表示f(x),并指出t的取值范围;
(Ⅱ)求f(x)的最值,并指出取得最值时对应的x的值.
参考答案:
【考点】函数的最值及其几何意义;函数解析式的求解及常用方法.
【专题】计算题;函数思想;换元法;函数的性质及应用.
【分析】(Ⅰ)设t=log3x,由x的范围,可得t的范围,运用对数的运算性质,可得f(x)关于t的解析式;
(Ⅱ)由二次函数在闭区间上的最值的求法,讨论区间上的单调性,即可得到所求最值及对应x的值.
【解答】解:(Ⅰ)设t=log3x,由,
即有﹣2≤log3x≤3,即﹣2≤t≤3.
此时,f(x)=﹣log3(9x)?(log3x﹣1)
=﹣(log3x+2)(log3x﹣1)=﹣t2﹣t+2,
即f(x)=﹣t2﹣t+2,其中﹣2≤t≤3;
(Ⅱ)由(Ⅰ)可得,,
又﹣2≤t≤3,函数y=﹣t2﹣t+2在单调递增,在单调递减,
所以当,即,即时,f(x)取得最大值;
所以当t=3,即log3x=3,即x=27时,f(x)取得最小值﹣10.
【点评】本题考查函数的最值的求法,考查换元法的运用,以及对数函数的单调性,同时考查二次函数的最值的求法,及化简运算能力,属于中档题.
20. 在数列{an}中,,.当时,.若表示不超过x的最大整数,求的值.
参考答案:
2018
【分析】
构造,推出数列是4为首项2为公差的等差数列,求出,利用累加法求解数列的通项公式.化简数列的通项公式.利用裂项消项法求解数列的和,然后求解即可.
【详解】构造,则,
由题意可得,(n≥2).
故数列是以4为首项2为公差的等差数列,
故,
故,,,,
以上个式子相加可得,
.
所以,
则.
【点睛】本题考查数列的递推关系式的应用,数列求和,考查转化思想以及计算能力,意在考查学生对这些知识的理解掌握水平.
21. (本题满分10分)
(1)化简:
(2)计算:
参考答案:
(1)原式 ……………… ……………3分
……………… …… ……… …… ……4分
(2)原式 ………7分
……… …… ……9分
……………… …… ……… …… ……10分
22. 已知一个几何体的三视图如图所示.
(Ⅰ)求此几何体的表面积;
(Ⅱ)在如图的正视图中,如果点为所在线段中点,点为顶点,求在几何体侧面上从点到点的最短路径的长.
参考答案:
(Ⅰ)由三视图知:此几何体是一个圆锥加一个圆柱,其表面积是圆锥的侧面积、圆柱的侧面积和圆柱的一个底面积之和.
,
,,
所以. ……………………6分
(Ⅱ)沿点与点所在母线剪开圆柱侧面,如图:
则,
所以从点到点在侧面上的最短路径的长为. ……………… 12分
略
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