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天津第九十九中学高一数学理测试题含解析
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. 若,则( )
A. B.2 C.-2 D.
参考答案:
D
由有,所以,选D.
2. 设,,,则
A. B. C. D.
参考答案:
C
3. 已知 ,,则( )
A. B. C. D.
参考答案:
B
4. 已知,并且是第二象限的角,那么的值等于( ).
A. B. C. D.
参考答案:
A
5. 设四边形ABCD为平行四边形,,.若点M,N满足,,则( )
A.20 B.9 C. 15 D.6
参考答案:
B
因为
所以
6. 已知函数f(x)=x2+1,那么f(a+1)的值为( )
A.a2+a+2 B.a2+1 C.a2+2a+2 D.a2+2a+1
参考答案:
C
【考点】函数的值.
【专题】函数的性质及应用.
【分析】由已知得f(a+1)=(a+1)2+1,由此能求出结果.
【解答】解:∵函数f(x)=x2+1,
∴f(a+1)=(a+1)2+1=a2+2a+2.
故选:C.
【点评】本题考查函数值的求法,解题时要认真审题,注意函数性质的合理运用.
7. 如图,在四边形ABCD中,,,,,将沿BD折起,使平面ABD⊥平面BCD构成几何体A-BCD,则在几何体A-BCD中,下列结论正确的是( )
A. 平面ADC⊥平面ABC B. 平面ADC⊥平面BDC
C. 平面ABC⊥平面BDC D. 平面ABD⊥平面ABC
参考答案:
A
【分析】
根据线面垂直的判定定理,先得到平面,进而可得到平面平面.
【详解】由已知得,,
又平面平面,所以平面,
从而,故平面.
又平面,
所以平面平面.
故选A.
【点睛】本题主要考查面面垂直的判定,熟记面面垂直的判定定理即可,属于常考题型.
8. 已知圆C:的圆心在直线,则实数a的值为( )
A. -2 B. 2 C. -4 D. 4
参考答案:
A
【分析】
写出圆的圆心,代入直线,即可求出.
【详解】因为圆:
所以圆心,
代入直线
,解得
故选A.
【点睛】本题主要考查了圆的一般方程,圆心的坐标,属于中档题.
9. (5分)圆(x+2)2+y2=4与圆x2+y2﹣4x﹣2y﹣4=0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,根据圆心距和半径之间的关系即可得到结论.
解答: 圆x2+y2﹣4x﹣2y﹣4=0的标准方程为(x﹣2)2+(y﹣1)2=9,
圆心坐标为A(2,1),半径R=3,
圆(x+2)2+y2=4的圆心坐标为B(﹣2,0),半径r=2,
则圆心距离d=|AB|=,
则R﹣r<|AB|<R+r,
即两圆相交,
故选:B
点评: 本题主要考查圆与圆的位置关系的判断,求出两圆的圆心和半径,判断圆心距和半径之间的关系是解决本题的关键.
10. 若函数在上为单调递减函数,则的取值范围是( )
A. B. C. D.
参考答案:
D
二、 填空题:本大题共7小题,每小题4分,共28分
11. 已知矩形的周长为16,矩形绕它的一条边旋转360°形成一个圆柱的侧面积的最大值为__________.
参考答案:
32π
【分析】
利用矩形的周长公式、基本不等式的性质、圆柱的侧面积计算公式即可得出.
【详解】如图所示,
设矩形的长与宽分别为,.
则,即.
,当且仅当时取等号.
解得.
旋转形成的圆柱的侧面积.
旋转形成的圆柱的侧面积的最大值为.
故答案为:.
【点睛】本题考查了基本不等式求最值、圆柱的侧面积计算公式,属于基础题.
12. 已知f(x)=则f(log23)= .
参考答案:
24
【考点】对数的运算性质;函数的值.
【分析】由分段函数在不同区间上的解析式不同即可求出其函数值.
【解答】解:∵log23<4,∴f(log23)=f(log23+3),
∵log23+3>4,∴f(log23+3)==3×23=24.
∴f(log23)=24.
故答案为24.
13. 过点(,0)引直线l与曲线y=相交于A,B两点,O为坐标原点,当△AOB的面积取最大值时,直线l的斜率等于 .
参考答案:
﹣
【考点】直线与圆的位置关系.
【专题】直线与圆.
【分析】通过曲线方程确定曲线表示单位圆在x轴上方的部分(含于x轴的交点),直线与曲线有两个交点,且直线不与x轴重合,从而确定直线斜率
﹣1<k<0,用含k的式子表示出三角形AOB的面积,利用二次函数求最值,确定直线斜率k的值.
【解答】解:由,得
x2+y2=1(y≥0)
∴曲线表示単位圆在x轴上方的部分(含于x轴的交点)
由题知,直线斜率存在,设直线l的斜率为k,
若直线与曲线有两个交点,且直线不与x轴重合
则﹣1<k<0
∴直线l的方程为:
即
则圆心O到直线l的距离
直线l被半圆所截得的弦长为
|AB|=
∴
=
=
=
令
则
当
S△AOB有最大值为
此时,
∴
又∵﹣1<k<0
∴
【点评】本题考查直线与圆的位置关系,利用数形结合,二次函数求最值等思想进行解答.
14. 若函数f(x)=,则f(log23)= .
参考答案:
9
【考点】函数的值.
【分析】由log23>log22=1,得到f(log23)=,由此利用对数性质及运算法则能求出结果.
【解答】解:∵函数f(x)=,
log23>log22=1,
∴f(log23)===9.
故答案为:9.
15. 已知函数f(x)为R上的奇函数,当x≧0时,f(x)=x(x+1).若f(a)=-6,则实数a=_________________
参考答案:
16. 若,,则__________.
参考答案:
1
解:∵,,
∴,,
∴,
因此,本题正确答案是.
17. 圆上总存在两点到坐标原点的距离为1,则实数a的取值范围是_______.
参考答案:
因为圆(x-a)2+(y-a)2=8和圆x2+y2=1相交,两圆圆心距大于两圆半径之差、小于两圆半径之和,可知结论为
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. (本题12分)已知是定义域为R的奇函数,当时,.
(l)写出函数的解析式:
(2)若方程恰有3个不同的解,求a的取值范围
参考答案:
19. 已知幂函数f(x)=(﹣2m2+m+2)xm+1为偶函数.
(1)求f(x)的解析式;
(2)若函数y=f(x)﹣2(a﹣1)x+1在区间(2,3)上为单调函数,求实数a的取值范围.
参考答案:
【考点】函数奇偶性的性质;函数单调性的性质.
【分析】(1)根据幂函数的性质即可求f(x)的解析式;
(2)根据函数y=f(x)﹣2(a﹣1)x+1在区间(2,3)上为单调函数,利用二次函数对称轴和区间之间的关系即可,求实数a的取值范围.
【解答】解:(1)由f(x)为幂函数知﹣2m2+m+2=1,
即2m2﹣m﹣1=0,
得m=1或m=﹣,
当m=1时,f(x)=x2,符合题意;
当m=﹣时,f(x)=,为非奇非偶函数,不合题意,舍去.
∴f(x)=x2.
(2)由(1)得y=f(x)﹣2(a﹣1)x+1=x2﹣2(a﹣1)x+1,
即函数的对称轴为x=a﹣1,
由题意知函数在(2,3)上为单调函数,
∴对称轴a﹣1≤2或a﹣1≥3,
即a≤3或a≥4.
【点评】本题主要考查幂函数的图象和性质,以及二次函数的单调性与对称轴之间的关系,要求熟练掌握幂函数和二次函数的图象和性质.
20. 已知函数.
(1)若,求的单调区间;
(2)若在区间[2,4]上是增函数,求实数a的取值范围.
参考答案:
(1)当时,,要使函数有意义需:,
即,解得:或,所以函数定义域为或,
设函数,函数开口向上,所以函数在上单调递减,在上单调递增,因为为单调递减函数,所以函数的单调递增区间为,
函数的单调递减区间为.
综上所述,结论是:函数的单调递减区间为,单调递增区间为。
(2)由题意可知:且,设,函数对称轴为:,函数开口向上,当时,因为为关于变量的递增函数,所以要使函数在上是增函数,需要:且在上恒成立,由可得:,由在上恒成立可得: ,即时在上恒成立,即,
当时,因为为关于变量的递减函数,所以要使函数在上单调递增,需要且在上恒成立,由可得:,由在上恒成立可得:即时在上恒成立,不存在
综上所述,结论是:
21. 如图,在直角△ABC中,已知,若长为的线段以点为中点,问
的夹角取何值时的值最大?并求出这个最大值。
参考答案:
解析:
22. 某单位建造一间背面靠墙的小房,地面面积为12m2,房屋正面每平方米造价为1200元,房屋侧面每平方米造价为800元,屋顶的造价为5800元,如果墙高为3m,且不计房屋背面和地面的费用,设房屋正面地面的边长为xm,房屋的总造价为y元.
(Ⅰ)求y用x表示的函数关系式;
(Ⅱ)怎样设计房屋能使总造价最低?最低总造价是多少?
参考答案:
考点:基本不等式在最值问题中的应用;函数解析式的求解及常用方法;函数模型的选择与应用.
专题:应用题;不等式的解法及应用.
分析:(Ⅰ)设底面的长为xm,宽ym,则y=m.设房屋总造价为f(x),由题意可得f(x)=3x?1200+3××800×2+5800=3600(x+)+5800(x>0);
(Ⅱ)利用基本不等式即可得出结论.
解答: 解:(Ⅰ)如图所示,设底面的长为xm,宽ym,则y=m.
设房屋总造价为f(x),
由题意可得f(x)=3x?1200+3××800×2+5800=3600(x+)+5800(x>0)
(Ⅱ)f(x)=3600(x+)+5800≥28800+5800=34600,
当且仅当x=4时取等号.
答:当底面的长宽分别为4m,3m时,可使房屋总造价最低,总造价是34600元.
点评:本题考查了利用基本不等式解决实际问题,确定函数关系式是关键,属于中档题.
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