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福建省福州市私立世纪中学高一数学理期末试卷含解析
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. 若 对任意实数,都有 ,且,则实数的值等于
A. B.-3或1 C. D.-1或3
参考答案:
B
2. 首项为b,公比为a的等比数列{an}的前n项和为Sn,对任意的n∈N*,点(Sn,Sn+1)在( )
A.直线y=ax+b上 B.直线y=bx+a上
C.直线y=bx-a上 D.直线y=ax-b上
参考答案:
A
当a≠1时,Sn=,
Sn+1=,
∴点(Sn,Sn+1)为:(,),
显然此点在直线y=ax+b上.当a=1时,显然也成立.
3. 已知等差数列满足,,则它的前10项的和( )
A.138 B.135 C.95 D.23
参考答案:
C
略
4. 在中,已知, ,则为( )
A.等边三角形 B.等腰直角三角形 C.锐角非等边三角形 D.钝角三角形
参考答案:
B
5. 已知数列{an}中,,,则的值为
A.48 B.49 C.50 D.51
参考答案:
D
6. 若集合,,则等于 …( )
A. B. C. D.
参考答案:
B
略
7. 已知圆M:x2+y2﹣2x+ay=0(a>0)被x轴和y轴截得的弦长相等,则圆M被直线x+y=0截得的弦长为( )
A.4 B. C.2 D.2
参考答案:
C
【考点】直线与圆的位置关系.
【分析】利用圆M:x2+y2﹣2x+ay=0(a>0)被x轴和y轴截得的弦长相等,求出a=2,得出圆心在直线x+y=0上,即可求出圆M被直线x+y=0截得的弦长.
【解答】解:由题意,圆心坐标为(1,﹣),
∵圆M:x2+y2﹣2x+ay=0(a>0)被x轴和y轴截得的弦长相等,∴a=2,
∴圆心坐标为(1,﹣1),圆的半径为,
圆心在直线x+y=0上,∴圆M被直线x+y=0截得的弦长为2,
故选C.
8. 已知,那么等于( )
A.
2
B.
3
C.
=(1,2)
D.
5
参考答案:
B
略
9. 如右图为一个几何体的三视图,其中俯视图为正三角形,,,
则该几何体的表面积为( )
. . . .
参考答案:
C
10. 函数f()是定义在[-a,a](a>0)上的单调奇函数,F()=f()+1,
则F()最大值与最小值之和为( )
A.0 B.1 C.2 D.3
参考答案:
C
二、 填空题:本大题共7小题,每小题4分,共28分
11. 集合可用描述法表示为_________.
参考答案:
略
12. 已知为单位向量,与的夹角为,则在方向上的投影为_________.
参考答案:
-2
13. 函数y=sin4x+cos4x-的相位____________,初相为__________ 。周期为_________,单调递增区间为____________。
参考答案:
14. 函数在,上有2个零点,则实数的取值范围 .
参考答案:
15. 在中,点满足,过点的直线分别交射线于不同的两点,若,则的最大值是
参考答案:
16. 已知函数(其中的图像恒过定点,则点的坐标为
参考答案:
(1,2)
略
17. 有三条棱互相平行的五面体,其三视图如图所示,则该五面体外接球的体积为__________.
参考答案:
【分析】
先作出三视图对应的原几何体,再求几何体外接球的半径,再求几何体外接球的体积.
【详解】由题得几何体原图是如图所示的直三棱柱ABC-EFG,
D,H分别是AB,EF中点,O点时球心,
所以OH=,,
所以,
所以几何体外接球的体积为.
故答案为:
【点睛】本题主要考查三视图还原几何体,考查几何体外接球的体积的计算,意在考查学生对这些知识的理解掌握水平和分析推理能力.
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. (12分)已知函数f(x)=cos(2x﹣).
(1)若sinθ=﹣,θ∈(,2π),求f(θ+)的值;
(2)若x∈[,],求函数f(x)的单调减区间.
参考答案:
【考点】正弦函数的单调性;两角和与差的余弦函数.
【分析】(I)利用三角恒等变换化简函数f(θ+),根据同角的三角函数关系,求值即可;
(II)由正弦函数的图象与性质,求出f(x)在上的单调减区间.
【解答】解:(I)函数f(x)=cos(2x﹣),
∴f(θ+)=cos[2(θ+)﹣]
=cos(2θ+)
=(cos2θcos﹣sin2θsin)
=cos2θ﹣sin2θ;…(2分)
又,
∴,
∴,
∴;…
∴;…(6分)
(II)由,(k∈Z)
得:,(k∈Z);…(9分)
又∵,
所以函数f(x)的单调减区间为:
…(12分).
【点评】本题考查了三角函数求值以及三角函数的图象与性质的应用问题,是中档题.
19. (1)计算:;
(6分)(2)设,求的值。
参考答案:
解:(1)原式=
=
=………………………………………4分
=
=1………………………………………………………………6分
(2)∵,
∴……………………………………8分
∴……………………………………10分
∴=……………12分
20. 在平面直角坐标系中,O为坐标原点,已知向量=(﹣1,2),又点A(8,0),B(n,t),C(ksinθ,t),θ∈R.
(1)若⊥,且,求向量;
(2)若向量与向量共线,常数k>0,求f(θ)=tsinθ的值域.
参考答案:
【考点】平面向量的坐标运算.
【分析】(1)=(n﹣8,t),由⊥,且,可得﹣(n﹣8)+2t=0, =8,联立解出即可得出.
(2)=(ksinθ﹣8,t),由向量与向量共线,常数k>0,可得t=﹣2ksinθ+16,f(θ)=tsinθ=﹣2ksin2θ+16sinθ=﹣2k+.对k分类讨论,利用三角函数的值域、二次函数的单调性即可得出.
【解答】解:(1)=(n﹣8,t),∵⊥,且,∴﹣(n﹣8)+2t=0, =8,
解得t=±8,t=8时,n=24;t=﹣8时,n=﹣8.
∴向量=(24,8),(﹣8,﹣8).(2)=(ksinθ﹣8,t),
(2)∵向量与向量共线,常数k>0,∴t=﹣2ksinθ+16,
∴f(θ)=tsinθ=﹣2ksin2θ+16sinθ=﹣2k+.
①k>4时,,∴sinθ=时,f(θ)=tsinθ取得最大值,
sinθ=﹣1时,f(θ)=tsinθ取得最小值﹣2k﹣16,此时函数f(θ)的值域为.
②4>k>0时,>1.∴sinθ=1时,f(θ)=tsinθ取得最大值﹣2k+16,
sinθ=﹣1时,f(θ)=tsinθ取得最小值﹣2k﹣16,
此时函数f(θ)的值域为[﹣2k﹣16,﹣2k+16].
21. (本小题满分12分)函数的最小值为
(1)求
(2)若,求及此时的最大值。
参考答案:
略
22. 已知函数
(Ⅰ)求的值;
(Ⅱ)求函数的最大值和单调递增区间.
参考答案:
(Ⅰ) ………………4分
……………………6分
(Ⅱ)由(Ⅰ)知,,
当即时, ………………9分
由,得
所以,单调递增区间为 ……………………12分
(其他解法酌情给分)
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