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广东省深圳市皇岗中学2022年高一数学文测试题含解析
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. 已知最小正周期为2的函数在区间上的解析式是,则函数在
实数集R上的图象与函数的图象的交点的个数是
A.3 B.4 C.5 D.6
9.
参考答案:
C
2. 已知等差数列{an}的前n项和Sn有最大值,且,则满足的最大正整数n的值为( )
A. 6 B. 7 C. 10 D. 12
参考答案:
C
【分析】
先设等差数列的公差为,根据前项和有最大值,得到,再由,得到,,且,根据等差数列的求和公式以及性质,即可得出结果.
【详解】设等差数列的公差为,
因为等差数列的前项和有最大值,所以,
又,所以,,且,
所以,
,
所以满足的最大正整数的值为10
【点睛】本题主要考查使等差数列前项和最大的整数,熟记等差数列求和公式以及等差数列的性质即可,属于常考题型.
3. (5分)下列哪组中的两个函数是相等函数()
A. y=x,y= B. y=?,y=
C. y=1,y= D. y=|x|,y=()2
参考答案:
A
考点: 判断两个函数是否为同一函数.
专题: 函数的性质及应用.
分析: 根据两个函数的定义域相同,对应关系也相同,这样的函数是同一函数,进行判断即可.
解答: 对于A,y=x(x∈R),与y==x(x∈R)的定义域相同,对应关系也相同,∴是相等函数;
对于B,y=?=(x≥1),与y=(x≤﹣1或x≥1)的定义域不同,∴不是相等函数;
对于C,y=1(x∈R),与y=(x≠0)的定义域不同,∴不是相等函数;
对于D,y=|x|(x∈R),与y==x(x≥0)的定义域不同,对应关系也不同,∴不是相等函数;
点评: 本题考查了判断两个函数是否为同一函数的问题,解题时应判断它们的定义域是否相同,对应关系是否也相同,是基础题.
4. 删去正整数数列1,2,3,……中的所有完全平方数,得到一个新数列.这个新数列的第2003项是_____
(A)2046 (B)2047 (C)2048 (D)2049
参考答案:
C
5. 设α是第二象限角,则=( )
A.1 B.tan2α C.﹣tan2α D.﹣1
参考答案:
D
【考点】三角函数的化简求值.
【分析】先利用同角三角函数的平方关系,再结合α是第二象限角,就可以得出结论.
【解答】解:
∵α是第二象限角,∴=
故选D.
6. 已知a>0,且10= lg(10x)+lg,则x的值是( ).
(A).-1 (B).0 (C).1 (D).2
参考答案:
B 解析:10= lg(10x)+lg= lg(10x·) = lg10 = 1,所以 x = 0,故选(B).
7. 圆与圆的位置关系为( )
A.相交 B.相离 C.外切 D.内切
参考答案:
A
由题意得,两圆的圆心分别为,半径分别为,
两圆的圆心距为,所以,所以两圆相交。
8. 在ABC中,若,,,则解此三角形的结果为( )
A.无解 B.有一解 C.有两解 D.一解或两解
参考答案:
C
略
9. 向量,则( )
A. B.
C. 与的夹角为60° D. 与的夹角为30°
参考答案:
B
试题分析:由,可得,所以,故选B.
考点:向量的运算.
10. 如果一个几何体的三视图如图所示(单位长度:cm),
则此几何体的体积是( )
A. B. C. D.
参考答案:
B
二、 填空题:本大题共7小题,每小题4分,共28分
11. 已知lg2=a, lg3=b, 则lg18=__________
参考答案:
略
12. 已知点(0,2)关于直线l的对称点为(4,0),点(6,3)关于直线l的对称点为(m,n),则m+n= .
参考答案:
【考点】与直线关于点、直线对称的直线方程.
【分析】根据题意,得到折痕为A,B的对称轴;也是 C,D的对称轴,求出A,B的斜率及中点,求出对称轴方程,然后求出C,D的斜率令其等于对称轴斜率的负倒数,求出C,D的中点,将其代入对称轴方程,列出方程组,求出m,n的值,得到答案.
【解答】解:根据题意,得到折痕为A(0,2),B(4,0)的对称轴;也是 C(6,3),D(m,n)的对称轴,
AB的斜率为kAB=﹣,其中点为(2,1),
所以图纸的折痕所在的直线方程为y﹣1=2(x﹣2)
所以kCD==﹣,①
CD的中点为(,),
所以﹣1=2(﹣2)②
由①②解得m=,n=,
所以m+n=.
故答案为:.
13. 若2弧度的圆心角所对的弧长为4cm,则这个圆心角所在的扇形面积为______ cm2
参考答案:
4cm2
略
14. 已知三棱锥O-ABC中,OA、OB、OC两两垂直,且OA=OB=OC=2,点D是△ABC的重心,则以OD为体对角线的正方体体积为
参考答案:
15. 在等比数列{an}中,已知,若,则的最小值是______.
参考答案:
12
【分析】
利用等比数列的通项公式化简,可得根据可判断将变形为,利用基本不等式的性质即可得出结果.
【详解】在等比数列中,
,
,
化为:.
若,则
,当且仅当时取等号.
若,则,与矛盾,不合题意
综上可得,的最小值是,故答案为12.
【点睛】本题考查了等比数列的通项公式与求和公式、基本不等式的性质,属于中档题.在利用基本不等式求最值时,要特别注意“拆、拼、凑”等技巧,使其满足基本不等式中“正”(即条件要求中字母为正数)、“定”(不等式的另一边必须为定值)、“等”(等号取得的条件)的条件才能应用,否则会出现错误.
16. 关于x的方程,给出下列四个判断:
①存在实数k,使得方程恰有4个不同的实根;
②存在实数k,使得方程恰有5个不同的实根;
③存在实数k,使得方程恰有6个不同的实根;
④存在实数k,使得方程恰有8个不同的实根;
其中正确的为___ ▲ ___(写出所有判断正确的序号).
参考答案:
①②③
17. 平面向量中,若,=1,且,则向量=____。
参考答案:
解析: 方向相同,
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. 化简或求值:(本题满分8分)
(1)
(2)计算.
参考答案:
(1)原式=
……ks5u…………………4分
(2)分子=;…6分
分母=;
原式=. ……………………………………………………………8分
19. 某工厂家具车间造A、B型两类桌子,每张桌子需木工和漆工两道工序完成.已知木工做一张A、B型桌子分别需要1小时和2小时,漆工油漆一张A、B型桌子分别需要3小时和1小时;又知木工、漆工每天工作分别不得超过8小时和9小时,而工厂造一张A、B型桌子分别获利润2千元和3千元,试问工厂每天应生产A、B型桌子各多少张,才能获得利润最大?最大利润是多少?
参考答案:
【考点】7D:简单线性规划的应用.
【分析】先设每天生产A型桌子x张,B型桌子y张,利润总额为z千元,根据题意抽象出x,y满足的条件,建立约束条件,作出可行域,再根据目标函数z=2x+3y,利用线性规划的知识进行求解即可.
【解答】解:设每天生产A型桌子x张,B型桌子y张,利润总额为z千元,
则,
目标函数为:z=2x+3y
作出可行域:
把直线l:2x+3y=0向右上方平移,直线经过可行域上的点B,且与原点距离最大,
此时z=2x+3y取最大值,
解方程,
得B的坐标为(2,3).此时z=2×2+3×3=13(千元).
答:每天应生产A型桌子2张,B型桌子3张才能获得最大利润.最大利润为13千元.
【点评】本题主要考查用线性规划解决实际问题中的最值问题,基本思路是抽象约束条件,作出可行域,利用目标函数的类型,找到最优解.属中档题.
20. (12分)已知⊙M:(x+1)2+y2=1,⊙N:(x﹣1)2+y2=9,动圆P与⊙M外切并且与⊙N内切,圆心P的轨迹为曲线C.
(1)求C的方程;
(2)l是与⊙P、⊙M都相切的一条直线,当⊙P的半径最长时,求直线l的方程.
参考答案:
考点: 轨迹方程;圆的切线方程.
专题: 计算题;直线与圆.
分析: (1)设动圆的半径为R,由已知动圆P与圆M外切并与圆N内切,可得|PM|+|PN|=R+1+(3﹣R)=4,而|NM|=2,由椭圆的定义可知:动点P的轨迹是以M,N为焦点,4为长轴长的椭圆,求出即可;
(2)设曲线C上任意一点P(x,y),由于|PM|﹣|PN|=2R﹣2≤4﹣2=2,所以R≤2,当且仅当⊙P的圆心为(2,0)R=2时,其半径最大,其方程为(x﹣2)2+y2=4.分①l的倾斜角为90°.②若l的倾斜角不为90°,由于⊙M的半径1≠R,可知l与x轴不平行,确定Q(﹣4,0),设l:y=k(x+4),由l与M相切,可得结论.
解答: (1)由圆M:(x+1)2+y2=1,可知圆心M(﹣1,0);圆N:(x﹣1)2+y2=9,圆心N(1,0),半径3.
设动圆的半径为R,
∵动圆P与圆M外切并与圆N内切,∴|PM|+|PN|=R+1+(3﹣R)=4,
而|NM|=2,由椭圆的定义可知:动点P的轨迹是以M,N为焦点,4为长轴长的椭圆,
∴a=2,c=1,b2=a2﹣c2=3.
∴曲线C的方程为(去掉点(﹣2,0))
(2)设曲线C上任意一点P(x,y),
由于|PM|﹣|PN|=2R﹣2≤3﹣1=2,所以R≤2,当且仅当⊙P的圆心为(2,0),R=2时,其半径最大,其方程为(x﹣2)2+y2=4.
①l的倾斜角为90°,直线l的方程为x=0.
②若l的倾斜角不为90°,由于⊙M的半径1≠R,可知l与x轴不平行,
设l与x轴的交点为Q,则=,可得Q(﹣4,0),所以可设l:y=k(x+4),
由l与M相切可得:=1,解得k=±.
∴直线l的方程为y=±(x+4),
综上可知,直线l的方程为y=±(x+4)或x=0.
点评: 本题综合考查了两圆的相切关系、直线与圆相切等基础知识,需要较强的推理能力和计算能力及其分类讨论的思想方法.
21. (本小题满分12分)已知向量,.
(Ⅰ)求证;
(Ⅱ)若存在不等于0的实数k和t, 使,满足试求此时的最小值.
参考答案:
解:(Ⅰ)∵·=cos(-) cos()+sin(+) sin()
=sin cos-sincos
=0
∴⊥.
(Ⅱ)由⊥得·=0
即[+(t2+3)]·(-k+t)=0
∴-k+(t3+3t)+[t-k(t2+3)]·=0
∴-k||2+(t3+3t)||2=0
又∵||2=1,||2=1
∴-k+ t3+3t=0
∴k=t3+3t
∴=
=t2+t+3
=(t+)2+
故当t=-时,取得最小值,为.
22. (普通班做)如图6,在正方体ABCD-A1B1C1D1中,E、F为棱AD、AB的中点.
(1)求证:EF∥平面;
(2)求证:平面⊥平面.
参考答案:
普通班:(1)证明:连结BD.
在长方体中,对角线.
又 E、F为棱AD、AB的中点,
. .
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