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2022年河南省郑州市刘河中学高一数学理下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. 已知α是第一象限角,那么是( )
A.第一象限角 B.第二象限角
C.第一或第二象限角 D.第一或第三象限角
参考答案:
D
【考点】半角的三角函数;象限角、轴线角.
【分析】由题意α是第一象限角可知α的取值范围(2kπ, +2kπ),然后求出即可.
【解答】解:∵α的取值范围(2kπ, +2kπ),(k∈Z)
∴的取值范围是(kπ, +kπ),(k∈Z)
分类讨论
①当k=2i+1 (其中i∈Z)时
的取值范围是(π+2iπ, +2iπ),即属于第三象限角.
②当k=2i(其中i∈Z)时
的取值范围是(2iπ, +2iπ),即属于第一象限角.
故选:D.
2. 已知,则函数的零点的个数为( ).
A、1 B、2 C、3 D、4
参考答案:
B
3. 二次方程,有一个根比大,另一个根比小,则的取值范围是 ( )
A. B. C. D.
参考答案:
C 解析:令,则且
即
4. 的大小关系是 ( )
A. B. C. D.
参考答案:
A
略
5. 关于x的方程()|x|+a﹣1=0有解,则a的取值范围是( )
A.0≤a<1 B.﹣1<a≤0 C.a≥1 D.a>0
参考答案:
A
【考点】根的存在性及根的个数判断.
【分析】若关于x的方程()|x|+a﹣1=0有解,则关于x的方程()|x|﹣1=﹣a有解,进而可得a的取值范围.
【解答】解:若关于x的方程()|x|+a﹣1=0有解,
则关于x的方程()|x|﹣1=﹣a有解,
∵()|x|∈(0,1],
∴()|x|﹣1=﹣a∈(﹣1,0],
∴0≤a<1,
故选:A
6. 为了判断甲乙两名同学本学期几次数学考试成绩哪个比较稳定,通常需要知道这两个人的( )
A.
平均数
B.
众数
C.
方差
D.
频率分布
参考答案:
C
7. 下列各组函数为同一函数的是( )
A., B.
C. D.
参考答案:
C
8. 下列结论正确的是
(A)当x>0且x≠1时,lgx+≥2(B)当x>0时,≥2
(C)x≥2时,x+的最小值为2 (D)当0<x≤2时,x-无最大值
参考答案:
B
9. 在等差数列中,,则( )
A. 12 B. 24 C. 36 D. 48
参考答案:
B
10. 已知P是边长为2的正的边BC上的动点,则( )
A.最大值为8 B.是定值6 C.最小值为2 D.是定值2
参考答案:
B
略
二、 填空题:本大题共7小题,每小题4分,共28分
11. ,方程的实数x的取值范围是 .
参考答案:
。
解析:把原方程化为关于k的方程为:,
∵,∴△≥0,即,解得
12. 求值:=__________。
参考答案:
13. 已知一个棱锥的三视图如图所示,则该棱锥的体积是_________,表面积是_________。
参考答案:
,
14. 化为弧度角等于 ;
参考答案:
略
15. 把函数的图象向左平移个单位(),所得图象轴对称,则的最小值是
参考答案:
16. 函数y=2x﹣的值域为 .
参考答案:
[,3]
【考点】函数的值域.
【分析】利用函数是增函数得出即可.
【解答】解:∵函数y=2x﹣
∴根据函数是增函数得出:x=1时,y=
x=时,y=3
∴值域为:[,3]
故答案为:[,3]
17. 若是奇函数,则 .
参考答案:
解析:
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a>0,b>0,且2a+b=ab.
(1)求ab的最小值;
(2)求a+2b的最小值.
参考答案:
解:因为2a+b=ab,
所以+=1;
(1)因为a>0,b>0,
所以1=+≥2,当且仅当==,即a=2,b=4时取等号,所以ab≥8,即ab的最小值为8;
(2)a+2b=(a+2b)(+)=5++≥5+2=9,
当且仅当=,即a=b=3时取等号,
所以a+2b的最小值为9.
19. 设二次函数y=f(x)的最大值为9,且f(3)=f(﹣1)=5,
(1)求f(x)的解析式;
(2)求f(x)在[0,4]上的最值.
参考答案:
【考点】二次函数的性质;函数解析式的求解及常用方法;二次函数在闭区间上的最值.
【分析】(1)设出函数的解析式,求出函数的对称轴,通过f(3)=f(﹣1)=5,以及最值求解函数的解析式即可.
(2)判断函数的单调性,然后求解区间上的最值.
【解答】解:(1)设f(x)=ax2+bx+c(a≠0),
∴(1)
由函数y=f(x)的最大值为9可得:f(1)=a+b+c=9 (2)
由(1)、(2)解得:a=﹣1,b=2,c=8
所以 f(x)=﹣x2+2x+8.
(2)因为f(x)对称轴为x=1
所以f(x)在[0,1]上单调递增,在(1,4]上单调递减
则f(x)max=f(1)=9,f(x)min=f(4)=0,
20. (10分)已知平面内点A(1,3),B(﹣2,﹣1),C(4,m).
(Ⅰ)若A,B,C三点共线,求实数m的值;
(Ⅱ)若△ABC的面积为6,求实数m的值.
参考答案:
【考点】点到直线的距离公式;三点共线.
【分析】(Ⅰ)若A,B,C三点共线,求出直线AB的方程,将点C坐标带入直线方程,即可求实数m的值;
(Ⅱ)若△ABC的面积为6,求出点C到直线AB的距离,即可求实数m的值.
【解答】解:(I),所以直线AB的方程为,
整理得4x﹣3y+5=0;﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣
将点C坐标带入直线方程得16﹣3m+5=0,解得m=7.﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣
(II),﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣(6分)
点C到直线AB的距离,﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣(8分)
,解得m=3或m=11.﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣(10分)
【点评】本题考查直线方程,考查三角形面积的计算,属于中档题.
21. 已知函数f(x)=x2﹣4|x|+3,x∈R.
(1)判断函数的奇偶性并将函数写成分段函数的形式;
(2)画出函数的图象,根据图象写出它的单调区间;
(3)若函数f(x)的图象与y=a的图象有四个不同交点,则实数a的取值范围.
参考答案:
【考点】函数的图象;根的存在性及根的个数判断.
【专题】计算题;数形结合;函数思想;转化思想;函数的性质及应用.
【分析】(1)由f(﹣x)=f(x)得函数为偶函数,对x分类讨论:x≥0,x<0得分段函数的解析式;
(2)由分段函数分两种情况作二次函数的图象;
(3)由图象可知函数的单调区间及值域.
【解答】解:(1)因为函数的定义域为R,关于坐标原点对称,
且f(﹣x)=(﹣x)2﹣4|﹣x|+3=x2﹣4|x|+3=f(x),
故函数为偶函数.
f(x)=x2﹣4|x|+3=
(2)如图,
单调增区间为::[﹣2,0),[2,+∞),
单调减区间为(﹣∞,﹣2),[0,2].
(3)由函数的图象可知:函数f(x)的图象与y=a的图象有四个不同交点,则实数a的取值范围:(﹣1,3).
【点评】本题考查函数的图象及性质.考查数形结合思想,转化思想以及计算能力.
22. 已知f(x)是定义在[﹣1,1]上的奇函数,且f(1)=2,任取a,b∈[﹣1,1],a+b≠0,都有>0成立.
(1)证明函数f(x)在[﹣1,1]上是单调增函数.
(2)解不等式f(x)<f(x2).
(3)若对任意x∈[﹣1,1],函数f(x)≤2m2﹣2am+3对所有的a∈[0,]恒成立,求m的取值范围.
参考答案:
【考点】函数恒成立问题;函数单调性的判断与证明;函数单调性的性质.
【专题】计算题.
【分析】(1)根据函数的奇偶性及已知不等式可得差的符号,由单调性的定义可作出判断;
(2)根据函数的奇偶性、单调性可去掉不等式中的符号“f”,转化为具体不等式可求,注意函数定义域;
(3)对所有x[﹣1,1],f(x)≤2m2﹣2am+3成立,等价于f(x)max≤2m2﹣2am+3,由单调性易求f(x)max,从而可化为关于a的一次函数,利用一次函数的性质可得关于m的不等式组.
【解答】解:(1)证明:任取x1、x2∈[﹣1,1],且x1<x2,
又f(x)是奇函数,
于是f(x1)﹣f(x2)=f(x1)+f(﹣x2)=.
据已知>0,x1﹣x2<0,
∴f(x1)﹣f(x2)<0,即f(x1)<f(x2).
∴f(x)在[﹣1,1]上是增函数.
(2)f(x)<f(x2),由函数单调性性质知,x<x2,而﹣1≤x≤1,﹣1≤x2≤1
故不等式的解集为{x|﹣1≤x<0}.
(3)对所有x[﹣1,1],f(x)≤2m2﹣2am+3成立,等价于f(x)max≤2m2﹣2am+3,
由f(x)在[﹣1,1]上的单调递增知,f(x)max=f(1)=2,
所以2≤2m2﹣2am+3,即0≤2m2﹣2am+1,
又对a∈[0,]恒成立,则有,解得m≤或m≥1,
故实数m的取值范围为m≤或m≥1.
【点评】本题主要考查函数的单调性和奇偶性的综合运用,考查恒成立问题.考查转化思想,在解题时要利用好单调性和奇偶性的定义.
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