【易错题】高一数学下期末第一次模拟试题(含答案)(1)
【易错题】高一数学下期末模拟试卷(带答案)(1)
【易错题】高一数学下期末模拟试卷(带答案)(1)一、选择题1.执行右面的程序框图,若输入的,,a b k 分别为1,2,3,则输出的M =( )A .203B .72C .165 D .1582.已知向量()cos ,sin a θθ=v ,()1,2b =v ,若a v 与b v 的夹角为6π,则a b +=v v ( )A .2B .7C .2D .13.为了解某社区居民的家庭年收入所年支出的关系,随机调查了该社区5户家庭,得到如下统计数据表: 收入x (万元)8.28.6 10.0 11.3 11.9支出y (万元)6.27.58.0 8.59.8根据上表可得回归直线方程ˆˆˆybx a =+,其中ˆˆˆ0.76,b a y bx ==-,据此估计,该社区一户收入为15万元家庭年支出为( ) A .11.4万元 B .11.8万元 C .12.0万元D .12.2万元4.若,则( )A .B .C .D .5.已知ABC ∆是边长为4的等边三角形,P 为平面ABC 内一点,则•()PA PB PC +u u u v u u u v u u u v的最小值是() A .6-B .3-C .4-D .2-6.设l ,m 是两条不同的直线,α是一个平面,则下列命题正确的是 ( ) A .若l m ⊥,m α⊂,则l α⊥ B .若l α⊥,//l m ,则m α⊥ C .若//l α,m α⊂,则//l mD .若//l α,//m α,则//l m7.为了解儿子身高与其父亲身高的关系,随机抽取5对父子的身高数据如下: 父亲身高x (cm )174176176176178儿子身高y (cm )175175176177177则y 对x 的线性回归方程为 A .y = x-1B .y = x+1C .y =88+12x D .y = 1768.已知函数()y f x =为R 上的偶函数,当0x ≥时,函数()()210216()122xx x f x x ⎧≤≤⎪⎪=⎨⎛⎫⎪> ⎪⎪⎝⎭⎩,若关于x 的方程[]()2()()0,f x af x b a b R ++=∈有且仅有6个不同的实数根,则实数a 的取值范围是( ) A .51,24⎛⎫-- ⎪⎝⎭B .11,24⎛⎫-- ⎪⎝⎭C .1111,,2448⎛⎫⎛⎫---- ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭U D .11,28⎛⎫-- ⎪⎝⎭9.已知01a b <<<,则下列不等式不成立...的是 A .11()()22ab> B .ln ln a b > C .11a b> D .11ln ln a b> 10.设正项等差数列的前n 项和为,若,则的最小值为A .1B .C .D .11.如图,已知三棱柱111ABC A B C -的各条棱长都相等,且1CC ⊥底面ABC ,M 是侧棱1CC 的中点,则异面直线1AB 和BM 所成的角为( )A .2π B .C .D .3π 12.若函数()(1)(0xxf x k a a a -=-->且1a ≠)在R 上既是奇函数,又是减函数,则()log ()a g x x k =+的图象是( )A .B .C .D .二、填空题13.若三点1(2,3),(3,2),(,)2A B C m --共线,则m 的值为 . 14.底面直径和高都是4cm 的圆柱的侧面积为___cm 2. 15.已知0,0,2a b a b >>+=,则14y a b=+的最小值是__________. 16.关于函数()sin sin f x x x =+有如下四个结论: ①()f x 是偶函数;②()f x 在区间,2ππ⎛⎫⎪⎝⎭上单调递增;③()f x 最大值为2;④()f x 在[],ππ-上有四个零点,其中正确命题的序号是_______.17.设a ,b 是非零实数,且满足sincos1077tan 21cos sin 77a b a b πππππ+=-,则b a =_______.18.设12a =,121n na a +=+,21n n n a b a +=-,*n N ∈,则数列{}n b 的通项公式n b = .19.设,x y 满足约束条件210,{0,0,0,x y x y x y --≤-≥≥≥若目标函数()0,0z ax by a b =+>>的最大值为1,则14a b+的最小值为_________. 20.如图,在正方体1111ABCD A B C D -中,点E 是棱1CC 上的一个动点,平面1BED 交棱1AA 于点F .下列命题正确的为_______________.①存在点E ,使得11A C //平面1BED F ; ②对于任意的点E ,平面11AC D ⊥平面1BED F ; ③存在点E ,使得1B D ⊥平面1BED F ;④对于任意的点E ,四棱锥11B BED F -的体积均不变.三、解答题21.已知不等式的解集为或.(1)求;(2)解关于的不等式22.设ABC ∆的内角A 、B 、C 所对的边分别为a 、b 、c ,且4cos ,25B b ==. (1)当π6A =时,求a 的值; (2)当ABC ∆的面积为3时,求a+c 的值.23.已知二次函数()f x 满足()(1)2f x f x x -+=-且(0)1f =. (1)求()f x 的解析式;(2)当[1,1]x ∈-时,不等式()2x m f x >+恒成立,求实数m 的取值范围. 24.已知数列{}n a 的前n 和为n S ,若0n a >,21n n a S =. (Ⅰ)求数列{}n a 的通项公式; (Ⅱ)若3nn n a b =,求数列{}n b 的前n 项和n T . 25.已知函数()e cos xf x x x =-.(Ⅰ)求曲线()y f x =在点(0,(0))f 处的切线方程; (Ⅱ)求函数()f x 在区间π[0,]2上的最大值和最小值.26.已知四点A (-3,1),B (-1,-2),C (2,0),D (23,4m m +) (1)求证:AB BC ⊥u u u v u u u v; (2) //AD BC u u u v u u u v,求实数m 的值.【参考答案】***试卷处理标记,请不要删除一、选择题 1.D 解析:D 【解析】 【分析】 【详解】试题分析:根据题意由13≤成立,则循环,即1331,2,,2222M a b n =+====;又由23≤成立,则循环,即28382,,,33323M a b n =+====;又由33≤成立,则循环,即3315815,,,428838M a b n =+====;又由43≤不成立,则出循环,输出158M =. 考点:算法的循环结构2.B解析:B 【解析】 【分析】先计算a r 与b r的模,再根据向量数量积的性质22()a b a b +=+r rr r即可计算求值. 【详解】因为()cos ,sin a θθ=r,(b =r ,所以||1a =r ,||b =r又222222()2||2||||cos ||6a b a b a a b b a a b b +=+=+⋅+=+π+r r r r r r r r r r r r1372=++=,所以7a b +=r r,故选B.【点睛】本题主要考查了向量的坐标运算,向量的数量积,向量的模的计算,属于中档题.3.B解析:B 【解析】 试题分析:由题,,所以.试题解析:由已知,又因为ˆˆˆybx a =+,ˆˆˆ0.76,b a y bx ==- 所以,即该家庭支出为万元.考点:线性回归与变量间的关系.4.D解析:D 【解析】试题分析:,且,故选D.【考点】三角恒等变换【名师点睛】对于三角函数的给值求值问题,关键是把待求角用已知角表示: (1)已知角为两个时,待求角一般表示为已知角的和或差.(2)已知角为一个时,待求角一般与已知角成“倍的关系”或“互余、互补”关系.5.A解析:A 【解析】 【分析】建立平面直角坐标系,表示出点的坐标,利用向量坐标运算和平面向量的数量积的运算,求得最小值,即可求解. 【详解】由题意,以BC 中点为坐标原点,建立如图所示的坐标系,则(0,23),(2,0),(2,0)A B C -,设(,)P x y ,则(,23),(2,),(2,)PA x y PB x y PC x y =--=---=--u u u r u u u r u u u r,所以22()(2)(23)(2)2432PA PB PC x x y y x y y •+=-⋅-+-⋅-=-+u u u r u u u r u u u r222[(3)3]x y =+--,所以当0,3x y ==时,()PA PB PC •+u u u r u u u r u u u r取得最小值为2(3)6⨯-=-,故选A.【点睛】本题主要考查了平面向量数量积的应用问题,根据条件建立坐标系,利用坐标法是解答的关键,着重考查了推理与运算能力,属于基础题.6.B解析:B 【解析】 【分析】利用,l α可能平行判断A ,利用线面平行的性质判断B ,利用//l m 或l 与m 异面判断C ,l 与m 可能平行、相交、异面,判断D . 【详解】l m ⊥,m α⊂,则,l α可能平行,A 错;l α⊥,//l m ,由线面平行的性质可得m α⊥,B 正确; //l α,m α⊂,则//l m , l 与m 异面;C 错,//l α,//m α,l 与m 可能平行、相交、异面,D 错,.故选B. 【点睛】本题主要考查线面平行的判定与性质、线面面垂直的性质,属于中档题.空间直线、平面平行或垂直等位置关系命题的真假判断,除了利用定理、公理、推理判断外,还常采用画图(尤其是画长方体)、现实实物判断法(如墙角、桌面等)、排除筛选法等;另外,若原命题不太容易判断真假,可以考虑它的逆否命题,判断它的逆否命题真假,原命题与逆否命题等价.7.C解析:C 【解析】 【分析】 【详解】试题分析:由已知可得176,176x y ==∴中心点为()176,176, 代入回归方程验证可知,只有方程y =88+12x 成立,故选C 8.B解析:B 【解析】 【分析】作出函数()y f x =的图像,设()f x t =,从而可化条件为方程20t at b ++=有两个根,利用数形结合可得114t =,2104t <<,根据韦达定理即可求出实数a 的取值范围. 【详解】由题意,作出函数()y f x =的图像如下,由图像可得,10()(2)4f x f ≤≤=Q 关于x 的方程[]()2()()0,f x af x b a b R ++=∈有且仅有6个不同的实数根,设()f x t =,20t at b ∴++=有两个根,不妨设为12,t t ;且114t =,2104t << 又12a t t -=+Q11,24a ⎛⎫∴∈-- ⎪⎝⎭故选:B 【点睛】本题主要考查函数与方程、由方程根的个数求参数的取值范围,考查学生运用数形结合思想解决问题的能力,属于中档题.9.B解析:B 【解析】【分析】根据指数函数、对数函数的单调性,以及不等式的性质,对选项逐一分析,由此得出不等式不成立的选项. 【详解】依题意01a b <<<,由于12xy ⎛⎫= ⎪⎝⎭为定义域上的减函数,故11()()22a b >,故A 选项不等式成立.由于ln y x =为定义域上的增函数,故ln ln 0a b <<,则11ln ln a b>,所以B 选项不等式不成立,D 选项不等式成立.由于01a b <<<,故11a b>,所以C 选项不等式成立.综上所述,本小题选B. 【点睛】本小题主要考查指数函数和对数函数的单调性,考查不等式的性质,属于基础题.10.D解析:D 【解析】 【分析】先利用等差数列的求和公式得出,再利用等差数列的基本性质得出,再将代数式和相乘,展开后利用基本不等式可求出的最小值.【详解】由等差数列的前项和公式可得,所以,,由等差数列的基本性质可得,, 所以,,当且仅当,即当时,等号成立,因此,的最小值为,故选:D.【点睛】本题考查的等差数列求和公式以及等差数列下标性质的应用,考查利用基本不等式求最值,解题时要充分利用定值条件,并对所求代数式进行配凑,考查计算能力,属于中等题。
【易错题】高一数学下期末第一次模拟试题(及答案)(1)
【易错题】高一数学下期末第一次模拟试题(及答案)(1)一、选择题1.已知向量()cos ,sin a θθ=v ,()1,2b =v ,若a v 与b v 的夹角为6π,则a b +=v v ( )A .2B .7C .2D .12.已知向量a v ,b v 满足4a =v,b v 在a v 上的投影(正射影的数量)为-2,则2a b -v v 的最小值为( ) A .43B .10C .10D .83.已知D ,E 是ABC V 边BC 的三等分点,点P 在线段DE 上,若AP xAB yAC =+u u u r u u u r u u u r,则xy 的取值范围是( ) A .14,99⎡⎤⎢⎥⎣⎦B .11,94⎡⎤⎢⎥⎣⎦C .21,92⎡⎤⎢⎥⎣⎦D .21,94⎡⎤⎢⎥⎣⎦4.如图,圆O 的半径为1,A 是圆上的定点,P 是圆上的动点,角x 的始边为射线OA ,终边为射线OP ,过点P 作直线OA 的垂线,垂足为M ,将点M 到直线OP 的距离表示成x 的函数()f x ,则()y f x =在[0,]π上的图象大致为( )A .B .C .D .5.已知数列{}n a 的前n 项和22n S n n =+,那么它的通项公式是( )A .21n a n =-B .21n a n =+C .41n a n =-D .41n a n =+6.已知不等式220ax bx ++>的解集为{}12x x -<<,则不等式220x bx a ++<的解集为( ) A .112x x ⎧⎫-<<⎨⎬⎩⎭B .112x x x ⎧⎫<->⎨⎬⎩⎭或 C .{}21x x -<<D .{}21x x x <->或7.若||1OA =u u u v,||3OB u u u v0OA OB ⋅=u u u v u u u v,点C 在AB 上,且30AOC ︒∠=,设OC mOA nOBu u u v u u u v u u u v =+(,)m n R ∈,则mn的值为( ) A .13B .3C .33D 38.已知椭圆2222:1(0)x y E a b a b +=>>的右焦点为F .短轴的一个端点为M ,直线:340l x y -=交椭圆E 于,A B 两点.若4AF BF +=,点M 到直线l 的距离不小于45,则椭圆E 的离心率的取值范围是( ) A .3(0,2B .3(0,]4C .32D .3[,1)49.记max{,,}x y z 表示,,x y z 中的最大者,设函数{}2()max 42,,3f x x x x x =-+---,若()1f m <,则实数m 的取值范围是( )A .(1,1)(3,4)-UB .(1,3)C .(1,4)-D .(,1)(4,)-∞-+∞U10.在空间四边形ABCD 的边AB ,BC ,CD ,DA 上分别取E ,F ,G ,H 四点,如EF 与HG 交于点M ,那么 ( ) A .M 一定在直线AC 上 B .M 一定在直线BD 上C .M 可能在直线AC 上,也可能在直线BD 上 D .M 既不在直线AC 上,也不在直线BD 上11.与直线40x y --=和圆22220x y x y ++-=都相切的半径最小的圆的方程是 A .()()22112x y +++= B .()()22114x y -++= C .()()22112x y -++=D .()()22114x y +++=12.若函数()(1)(0xx f x k a a a -=-->且1a ≠)在R 上既是奇函数,又是减函数,则()log ()a g x x k =+的图象是( )A .B .C .D .二、填空题13.已知函数()3sin(2)cos(2)(||)2f x x x πϕϕϕ=---<的图象关于y 轴对称,则()f x 在区[6π-,5]12π上的最大值为__. 14.已知三棱锥S ABC -的所有顶点都在球O 的球面上,SC 是球O 的直径.若平面SCA ⊥平面SCB ,SA AC =,SB BC =,三棱锥S ABC -的体积为9,则球O 的表面积为______.15.已知函数())2ln11f x x x =++,()4f a =,则()f a -=________.16.已知抛物线()220y px p =>的准线与圆()22316x y -+=相切,则p 的值为__________.17.函数()2sin sin 3f x x x =+-的最小值为________.18.()()()()()1tan11tan 21tan31tan 441tan 45︒︒︒︒︒+++++L =__________.19.从1,2,3,4这四个数中一次随机取两个数,则其中一个数是另一个的两倍的概率是______20.设α为锐角,若4cos()65πα+=,则sin(2)12πα+的值为______. 三、解答题21.已知函数()()sin 0,03f x A x A πωω⎛⎫=+>> ⎪⎝⎭的最小正周期为π,且该函数图象上的最低点的纵坐标为3-. (1)求函数()f x 的解析式;(2)求函数()f x 的单调递增区间及对称轴方程.22.将函数()4sin cos 6g x x x π⎛⎫=+ ⎪⎝⎭的图象向左平移02πϕϕ⎛⎫<≤⎪⎝⎭个单位长度后得到()f x 的图象.(1)若()f x 为偶函数,求()fϕ的值;(2)若()f x 在7,6ππ⎛⎫ ⎪⎝⎭上是单调函数,求ϕ的取值范围.23.已知平面向量()3,4a =v ,()9,b x =v ,()4,c y =v,且//a b v v ,a c ⊥v v .(1)求b v 和c v;(2)若2m a b =-v v v ,n a c =+v v v ,求向量m u v 与向量n v 的夹角的大小.24.如图所示,一座小岛A 距离海岸线上最近的点P 的距离是2km ,从点P 沿海岸正东12km 处有一城镇B .一年青人从小岛A 出发,先驾驶小船到海岸线上的某点C 处,再沿海岸线步行到城镇B .若PAC θ∠=,假设该年青人驾驶小船的平均速度为2/km h ,步行速度为4/km h .(1)试将该年青人从小岛A 到城镇B 的时间t 表示成角θ的函数; (2)该年青人欲使从小岛A 到城镇B 的时间t 最小,请你告诉他角θ的值. 25.如图,在四棱锥P ABCD -中,P A ⊥平面ABCD ,CD ⊥AD ,BC ∥AD ,12BC CD AD ==.(Ⅰ)求证:CD ⊥PD ; (Ⅱ)求证:BD ⊥平面P AB ;(Ⅲ)在棱PD 上是否存在点M ,使CM ∥平面P AB ,若存在,确定点M 的位置,若不存在,请说明理由.26.已知数列{}n a 的前n 和为n S ,若0n a >,21n n a S =. (Ⅰ)求数列{}n a 的通项公式; (Ⅱ)若3nn n a b =,求数列{}n b 的前n 项和n T .【参考答案】***试卷处理标记,请不要删除一、选择题 1.B 解析:B 【解析】 【分析】先计算a r 与b r的模,再根据向量数量积的性质22()a b a b +=+r r r r 即可计算求值.【详解】因为()cos ,sin a θθ=r,(2b =r ,所以||1a =r ,||3b =r又222222()2||2||||cos ||6a b a b a a b b a a b b +=+=+⋅+=+π+r r r r r r r r r r r r31337=++=, 所以7a b +=r r,故选B.【点睛】本题主要考查了向量的坐标运算,向量的数量积,向量的模的计算,属于中档题.2.D解析:D 【解析】 【分析】b r 在a r上的投影(正射影的数量)为2-可知||cos ,2b a b <>=-r r r ,可求出||2b ≥r ,求22a b -r r 的最小值即可得出结果.【详解】因为b r 在a r上的投影(正射影的数量)为2-,所以||cos ,2b a b <>=-r r r, 即2||cos ,b a b =-<>r r r ,而1cos ,0a b -≤<><r r , 所以||2b ≥r,因为2222222(2)44||4||||cos ,4||a b a b a a b b a a b a b b -=-=-⋅+=-<>+r r r r r r r r r r r r r r22=1644(2)4||484||b b -⨯⨯-+=+r r所以22484464a b -≥+⨯=r r ,即28a b -≥r r ,故选D.【点睛】本题主要考查了向量在向量上的正射影,向量的数量积,属于难题.3.D解析:D 【解析】 【分析】利用已知条件推出x +y =1,然后利用x ,y 的范围,利用基本不等式求解xy 的最值. 【详解】解:D ,E 是ABC V 边BC 的三等分点,点P 在线段DE 上,若AP xAB yAC =+u u u r u u u r u u u r,可得x y 1+=,x ,12y ,33⎡⎤∈⎢⎥⎣⎦,则2x y 1xy ()24+≤=,当且仅当1x y 2==时取等号,并且()2xy x 1x x x =-=-,函数的开口向下, 对称轴为:1x 2=,当1x 3=或2x 3=时,取最小值,xy 的最小值为:29.则xy 的取值范围是:21,.94⎡⎤⎢⎥⎣⎦故选D .【点睛】本题考查函数的最值的求法,基本不等式的应用,考查转化思想以及计算能力.4.B解析:B 【解析】 【分析】计算函数()y f x =的表达式,对比图像得到答案. 【详解】 根据题意知:cos cos OM OP x x ==M 到直线OP 的距离为:sin cos sin OM x x x = 1()cos sin sin 22f x x x x ==对应图像为B 故答案选B 【点睛】本题考查了三角函数的应用,意在考查学生的应用能力.5.C解析:C 【解析】分类讨论:当1n =时,11213a S ==+=,当2n ≥时,221(2)2(1)141n n n a S S n n n n n -⎡⎤=-=+--+-=-⎣⎦, 且当1n =时:1414113n a -=⨯-== 据此可得,数列的通项公式为:41n a n =-. 本题选择C 选项.6.A解析:A 【解析】 【分析】根据一元二次不等式的解集与一元二次方程根的关系,结合韦达定理可构造方程求得,a b ;利用一元二次不等式的解法可求得结果.【详解】220ax bx ++>Q 的解集为{}12x x -<<1∴-和2是方程220ax bx ++=的两根,且0a <1212122ba a⎧-=-+=⎪⎪∴⎨⎪=-⨯=-⎪⎩,解得:11a b =-⎧⎨=⎩ 222210x bx a x x ∴++=+-< 解得:112x -<<,即不等式220x bx a ++<的解集为112x x ⎧⎫-<<⎨⎬⎩⎭故选:A 【点睛】本题考查一元二次不等式的解法、一元二次不等式的解集与一元二次方程根的关系等知识的应用;关键是能够通过一元二次不等式的解集确定一元二次方程的根,进而利用韦达定理构造方程求得变量.7.B解析:B 【解析】 【分析】利用向量的数量积运算即可算出. 【详解】解:30AOC ︒∠=Qcos ,OC OA ∴<>=u u u r u u u r2OC OA OC OA⋅∴=u u u r u u u r u u u r u u u r()2mOA nOB OA mOA nOBOA+⋅∴=+u u u r u u u ru u u r u u u r u u u r u u u r=1OA =Q,OB =,0OA OB ⋅=2= 229m n ∴=又C Q 在AB 上0m ∴>,0n > 3m n∴= 故选:B本题主要考查了向量的基本运算的应用,向量的基本定理的应用及向量共线定理等知识的综合应用.8.A解析:A 【解析】试题分析:设1F 是椭圆的左焦点,由于直线:340l x y -=过原点,因此,A B 两点关于原点对称,从而1AF BF 是平行四边形,所以14BF BF AF BF +=+=,即24a =,2a =,设(0,)M b ,则45b d =,所以4455b ≥,1b ≥,即12b ≤<,又22224c a b b =-=-,所以03c <≤,302c a <≤.故选A . 考点:椭圆的几何性质.【名师点睛】本题考查椭圆的离心率的范围,因此要求得,a c 关系或范围,解题的关键是利用对称性得出AF BF +就是2a ,从而得2a =,于是只有由点到直线的距离得出b 的范围,就得出c 的取值范围,从而得出结论.在涉及到椭圆上的点到焦点的距离时,需要联想到椭圆的定义.9.A解析:A 【解析】 【分析】画出函数的图象,利用不等式,结合函数的图象求解即可. 【详解】函数()f x 的图象如图,直线1y =与曲线交点(1,1)A -,()1,1B ,()3,1C ,()4,1D , 故()1f m <时,实数m 的取值范围是11m -<<或34m <<. 故选A. 【点睛】本题考查函数与方程的综合运用,属于常考题型.10.A解析:A如图,因为EF∩HG=M,所以M∈EF,M∈HG,又EF ⊂平面ABC ,HG ⊂平面ADC , 故M∈平面ABC ,M∈平面ADC , 所以M∈平面ABC∩平面ADC=AC. 选A. 点睛:证明点在线上常用方法先找出两个平面,然后确定点是这两个平面的公共点,再确定直线是这两个平面的交线.11.C解析:C 【解析】圆22220x y x y ++-=的圆心坐标为()1,1-2,过圆心()1,1-与直线40x y --=垂直的直线方程为0x y +=,所求圆的圆心在此直线上,又圆心()1,1-到直线40x y --=322=2,设所求圆的圆心为(),a b ,且圆心在直线40x y --=422a b --=0a b +=,解得1,1a b ==-(3,3a b ==-不符合题意,舍去 ),故所求圆的方程为()()22112x y -++=.故选C .【名师点睛】本题主要考查直线与圆的位置关系,考查了数形结合的思想,考查了计算能力,属于中档题.12.A解析:A 【解析】 【分析】由题意首先确定函数g (x )的解析式,然后结合函数的解析式即可确定函数的图像. 【详解】∵函数()(1)xxf x k a a -=--(a >0,a ≠1)在R 上是奇函数,∴f (0)=0,∴k =2, 经检验k =2满足题意,又函数为减函数, 所以01a <<, 所以g (x )=log a (x +2)定义域为x >−2,且单调递减, 故选A . 【点睛】本题主要考查对数函数的图像,指数函数的性质,函数的单调性和奇偶性的应用等知识,意在考查学生的转化能力和计算求解能力.二、填空题13.【解析】【分析】利用辅助角公式化简可得再根据图象关于轴对称可求得再结合余弦函数的图像求出最值即可【详解】因为函数的图象关于轴对称所以即又则即又因为所以则当即时取得最大值故答案为:【点睛】判定三角函数【解析】 【分析】利用辅助角公式化简可得()2sin(2)6f x x πϕ=--,再根据图象关于y 轴对称可求得()2cos2f x x =-,再结合余弦函数的图像求出最值即可.【详解】因为函数()()()2cos 2f x x x ϕϕ=---2sin(2)6x πϕ=--的图象关于y 轴对称,所以πππ62k ϕ--=+,即()2ππ,3k k Z ϕ=--∈. 又2πϕ<,则π3ϕ=,即()2sin(2)2cos22f x x x π=-=-.又因为π5π612x -≤≤,所以π5π236x -≤≤,则当5π26x =,即5π12x =时,()f x 取得最大值5π2cos6-=.【点睛】判定三角函数的奇偶性时,往往与诱导公式进行结合,如: 若()sin y x ωϕ=+为奇函数,则π,Z k k ϕ=∈;若()sin y x ωϕ=+为偶函数,则ππ+,Z 2k k ϕ=∈; 若()cos y x ωϕ=+为偶函数,则π,Z k k ϕ=∈;若()cos y x ωϕ=+为奇函数,则ππ+,Z 2k k ϕ=∈. 14.36π【解析】三棱锥S −ABC 的所有顶点都在球O 的球面上SC 是球O 的直径若平面SCA⊥平面SCBSA=ACSB=BC 三棱锥S −ABC 的体积为9可知三角形SBC 与三角形SAC 都是等腰直角三角形设球的半解析:36π 【解析】三棱锥S−ABC 的所有顶点都在球O 的球面上,SC 是球O 的直径, 若平面SCA ⊥平面SCB ,SA=AC ,SB=BC ,三棱锥S−ABC 的体积为9, 可知三角形SBC 与三角形SAC 都是等腰直角三角形,设球的半径为r , 可得112932r r r ⨯⨯⨯⨯= ,解得r=3. 球O 的表面积为:2436r ππ= .点睛:与球有关的组合体问题,一种是内切,一种是外接.解题时要认真分析图形,明确切点和接点的位置,确定有关元素间的数量关系,并作出合适的截面图,如球内切于正方体,切点为正方体各个面的中心,正方体的棱长等于球的直径;球外接于正方体,正方体的顶点均在球面上,正方体的体对角线长等于球的直径.15.【解析】【分析】发现计算可得结果【详解】因为且则故答案为-2【点睛】本题主要考查函数的性质由函数解析式计算发现是关键属于中档题 解析:2-【解析】 【分析】发现()()f x f x 2+-=,计算可得结果. 【详解】因为()()))()22f x f x lnx 1lnx 1ln 122x x +-=+++=+-+=,()()f a f a 2∴+-=,且()f a 4=,则()f a 2-=-.故答案为-2 【点睛】本题主要考查函数的性质,由函数解析式,计算发现()()f x f x 2+-=是关键,属于中档题.16.2【解析】抛物线的准线为与圆相切则解析:2 【解析】抛物线的准线为2px =-,与圆相切,则342p +=,2p =. 17.【解析】【分析】利用换元法令然后利用配方法求其最小值【详解】令则当时函数有最小值故答案为【点睛】求与三角函数有关的最值常用方法有以下几种:①化成的形式利用配方法求最值;②形如的可化为的形式性求最值; 解析:134-【解析】 【分析】利用换元法,令sin x t =,[]1,1t ∈-,然后利用配方法求其最小值. 【详解】令sin x t =,[]1,1t ∈-,则2113324y t t t ⎛⎫=+-=+- ⎪⎝⎭, 当12t =-时,函数有最小值134-,故答案为134-.【点睛】求与三角函数有关的最值常用方法有以下几种:①化成2sin sin y a x b x c =++的形式利用配方法求最值;②形如sin sin a x by c x d+=+的可化为sin ()x y φ=的形式性求最值;③sin cos y a x b x =+型,可化为)y x φ=+求最值;④形如()sin cos sin cos y a x x b x x c =±++可设sin cos ,x t ±=换元后利用配方法求最值. 18.【解析】【分析】根据式子中角度的规律可知变形有由此可以求解【详解】根据式子中角度的规律可知变形有所以故答案为:【点睛】本题主要考查两角和的正切公式的应用以及归纳推理的应用属于中档题 解析:232【解析】 【分析】根据式子中角度的规律,可知()45045,045αβαβ+=︒<<︒<<oo o,tan tan tan 4511tan tan αβαβ+==-o ,变形有()()1tan 1tan 2αβ++=,由此可以求解.【详解】根据式子中角度的规律,可知()45045,045αβαβ+=︒<<︒<<oo o,tan tan tan 4511tan tan αβαβ+==-o ,变形有()()tan 1tan 12αβ++=.所以()()1tan11tan 442︒︒++=,()()1tan 21tan 432︒︒++=, L ,()()1tan 221tan 232︒︒++=,1tan 452+=o,()()()()()231tan11tan 21tan31tan 441tan 452︒︒︒︒︒+++++=L .故答案为:232. 【点睛】本题主要考查两角和的正切公式的应用以及归纳推理的应用,属于中档题.19.【解析】【分析】【详解】解:从1234这四个数中一次随机取两个数有(12)(13)(14)(23)(24)(34)共6种情况;其中其中一个数是另一个的两倍的有两种即(12)(24);则其概率为;故答解析:13【解析】 【分析】 【详解】解:从1,2,3,4这四个数中一次随机取两个数,有(1,2),(1,3),(1,4),(2,3),(2,4),(3,4),共6种情况; 其中其中一个数是另一个的两倍的有两种,即(1,2),(2,4); 则其概率为2163=; 故答案为13. 解析:简单考察古典概型的概率计算,容易题.20.【解析】试题分析:所以考点:三角恒等变形诱导公式二倍角公式同角三角函数关系【思路点晴】本题主要考查二倍角公式两角和与差的正弦公式题目的已知条件是单倍角并且加了我们考虑它的二倍角的情况即同时求出其正弦【解析】试题分析:247cos(2)213525πα⎛⎫+=⋅-= ⎪⎝⎭,24sin(2)325πα+=,所以sin(2)sin(2)1234πππαα+=+-2472252550⎫=-=⎪⎝⎭. 考点:三角恒等变形、诱导公式、二倍角公式、同角三角函数关系.【思路点晴】本题主要考查二倍角公式,两角和与差的正弦公式.题目的已知条件是单倍角,并且加了6π,我们考虑它的二倍角的情况,即247cos(2)213525πα⎛⎫+=⋅-= ⎪⎝⎭,同时求出其正弦值24sin(2)325πα+=,而要求的角sin(2)sin(2)1234πππαα+=+-,再利用两角差的正弦公式,就能求出结果.在求解过程中要注意正负号.三、解答题21.(1)()3sin 23f x x π⎛⎫=+ ⎪⎝⎭;(2)增区间是()5,1212k k k ππππ⎡⎤-+∈⎢⎥⎣⎦Z ,对称轴为()122k x k ππ=+∈Z 【解析】 【分析】(1)由周期求得ω,再由函数图象上的最低点的纵坐标为﹣3求得A ,则函数解析式可求;(2)直接利用复合函数的单调性求函数f (x )的单调递增区间,再由2x 32k πππ+=+求解x 可得函数f (x )的对称轴方程.【详解】(1)因为()f x 的最小正周期为π 因为,0>ω,2T ππω==,∴22πωπ==.又函数()f x 图象上的最低点纵坐标为3-,且0A > ∴3A =∴()3sin 23f x x π⎛⎫=+ ⎪⎝⎭.(2)由222,232k x k k πππππ-≤+≤+∈Z ,可得5,1212k x k k ππππ-≤≤+∈Z 可得()f x 单调递增区间()5,1212k k k ππππ⎡⎤-+∈⎢⎥⎣⎦Z . 由232x k πππ+=+,得()122k x k ππ=+∈Z . 所以函数()f x 的对称轴方程为()122k x k ππ=+∈Z . 【点睛】本题考查函数解析式的求法,考查y =A sin (ωx +φ)型函数的性质,是基础题. 22.(1)0;(2),62ππ⎡⎤⎢⎥⎣⎦. 【解析】 【分析】(1)首先化简()g x 解析式,然后求得左移ϕ个单位后函数()f x 的解析式,根据()f x 的奇偶性求得ϕ的值,进而求得()fϕ的值.(2)根据(1)中求得的()2sin 2216f x x ϕπ⎛⎫=++- ⎪⎝⎭,求得226x πϕ++的取值范围,根据ϕ的取值范围,求得22πϕ+的取值范围,根据()f x 在7,6ππ⎛⎫ ⎪⎝⎭上是单调函数,以及正弦型函数的单调性列不等式,解不等式求得ϕ的取值范围. 【详解】(1)()()14sin sin 21cos 222g x x x x x x ⎛⎫=-=-- ⎪⎪⎝⎭Q 2sin 216x π⎛⎫=+- ⎪⎝⎭,()2sin 2216f x x πϕ⎛⎫∴=++- ⎪⎝⎭,又()f x 为偶函数,则262k ϕππ+=+π(k Z ∈),02πϕ<≤Q ,6πϕ∴=.()06f f πϕ⎛⎫∴== ⎪⎝⎭.(2)7,6x ππ⎛⎫∈ ⎪⎝⎭Q ,2222,22662x πππϕπϕπϕ⎛⎫∴++∈++++⎪⎝⎭, 02πϕ<≤Q ,72,666πππϕ⎛⎤∴+∈ ⎥⎝⎦,32,222πππϕ⎛⎤+∈ ⎥⎝⎦, ()f x Q 在7,6ππ⎛⎫⎪⎝⎭上是单调函数.262ππϕ∴+≥且02πϕ<≤. ,62ππϕ⎡⎤∴∈⎢⎥⎣⎦.【点睛】本小题主要考查三角恒等变换,考查根据三角函数的奇偶性求参数,考查三角函数图像变换,考查三角函数单调区间有关问题的求解,考查运算求解能力,属于中档题.23.(1)()9,12b =v ,()4,3c =-v;(2)34π. 【解析】 【分析】(1)利用共线向量的坐标表示和垂直向量的坐标表示并结合条件//a b r r ,a c ⊥r r,列方程求出x 、y 的值,可得出向量b r 和c r的坐标; (2)求出m u r 、n r 的坐标,利用向量数量积的坐标运算计算出向量m u r 与向量n r夹角的余弦值,由夹角的取值范围可求出这两个向量夹角的值. 【详解】(1)()3,4a =r Q ,()9,b x =r ,()4,c y =r ,且//a b r r ,a c ⊥r r ,3493440x y =⨯⎧∴⎨⨯+=⎩,解得123x y =⎧⎨=-⎩,因此,()9,12b =r ,()4,3c =-r ;(2)()()()223,49,123,4m a b =-=⨯-=--u r r r Q ,()()()3,44,37,1n a c =+=+-=r r r,则374125m n ⋅=-⨯-⨯=-u r r ,5m ∴==ur,n ==r设m u r 与n r 的夹角为θ,cos ,2m n m n m n⋅∴===-⋅u r r u r r ,0θπ≤≤Q ,则34πθ=. 因此,向量m u r 与向量n r的夹角为34π. 【点睛】本题考查平面向量的坐标运算,涉及共线向量、向量垂直以及利用坐标计算向量的夹角,解题的关键就是将问题转化为向量的坐标运算,考查计算能力,属于中等题. 24.(1)1tan 3cos 2t θθ=+-;(2)6π【解析】 【分析】(1)根据直角三角形的边角关系求出AC 和BC 的值,再求t 关于θ的函数解析式;(2)根据t 的解析式,结合三角函数的性质求出t 的最小值以及对应θ的值. 【详解】(Ⅰ)由题意知,AP PB ⊥,2AP =,02πθ<<,所以2tan PC θ=,2cos AC θ=,122tan BC θ=-, 所以t 关于θ的函数为 2122tan 1tan 3242cos 4cos 2AC BC t θθθθ-=+=+=+-; (Ⅱ)由(Ⅰ)知,1tan 2sin 33cos 2cos t θθθθ-=+-=+, 令2sin 0cos y θθ-=>,则2sin 2cos y θθ=+„解得y1sin ,cos 2θθ=即6πθ=时,所花时间t 最小.【点睛】本题考查了解三角形的应用问题,也考查了三角函数图象与性质的问题,意在考查学生对这些知识的理解掌握水平.25.(Ⅰ)详见解析;(Ⅱ)详见解析;(Ⅲ)在棱PD 上存在点M ,使CM ∥平面P AB ,且M 是PD 的中点. 【解析】 【分析】(Ⅰ)由题意可得CD ⊥平面P AD ,从而易得CD ⊥PD ; (Ⅱ)要证BD ⊥平面P AB ,关键是证明BD AB ⊥;(Ⅲ)在棱PD 上存在点M ,使CM ∥平面P AB ,且M 是PD 的中点. 【详解】(Ⅰ)证明:因为P A ⊥平面ABCD ,CD ⊂平面ABCD , 所以CD ⊥P A .因为CD ⊥AD ,PA AD A ⋂=, 所以CD ⊥平面P AD . 因为PD ⊂平面P AD , 所以CD ⊥PD .(II )因为P A ⊥平面ABCD ,BD ⊂平面ABCD , 所以BD ⊥P A .在直角梯形ABCD 中,12BC CD AD ==, 由题意可得2AB BD BC ==,所以222AD AB BD =+,所以BD AB ⊥. 因为PA AB A =I , 所以BD ⊥平面P AB .(Ⅲ)解:在棱PD 上存在点M ,使CM ∥平面P AB ,且M 是PD 的中点. 证明:取P A 的中点N ,连接MN ,BN ,因为M 是PD 的中点,所以12MN AD P . 因为12BC AD P,所以MN BC P . 所以MNBC 是平行四边形, 所以CM ∥BN .因为CM ⊄平面P AB , BN ⊂平面P AB . 所以//CM 平面P AB . 【点睛】本题考查平面与平面垂直的判定定理,以及直线与平面平行的判定定理的应用,考查空间想象能力,属于中档题.证明线面平行的常用方法:①利用线面平行的判定定理,使用这个定理的关键是设法在平面内找到一条与已知直线平行的直线,可利用几何体的特征,合理利用中位线定理、线面平行的性质或者构造平行四边形、寻找比例式证明两直线平行.②利用面面平行的性质,即两平面平行,在其中一平面内的直线平行于另一平面. 26.(Ⅰ)21n a n =-;(Ⅱ)113n nn T +=-. 【解析】试题分析:(Ⅰ)由条件得()241n n S a =+,由1n =得1a ,当2n ≥时,()21141n n S a --=+,两式作差得2211422n n n n n a a a a a --=+--,整理得12n n a a --=,由等差数列公式求通项即可; (Ⅱ)由()1213n n b n =-⋅,利用错位相减即可得解. 试题解析:(Ⅰ) 1n a =Q , ()241n n S a ∴=+. 当1n =时,()21141S a =+,得11a =. 当2n ≥时,()21141n n S a --=+,()()()2211411n n n n S S a a --∴-=+-+,2211422n n n n n a a a a a --∴=+--,即()()()1112n n n n n n a a a a a a ---+-=+,0,n a >Q 12n n a a -∴-=.∴数列{}n a 是等差数列,且首项为11a =,公差为2,()12121n a n n ∴=+-=-.(Ⅱ)由(Ⅰ)可知,()1213n nb n =-⋅, ()231111135213333n n T n ∴=⨯+⨯+⨯+⋅⋅⋅+-⋅,——①()()23111111132********n n n T n n +=⨯+⨯+⋅⋅⋅+-⋅+-⋅,——② ①–②得()231211111221333333n n n T n +⎛⎫=+++⋅⋅⋅+--⋅ ⎪⎝⎭()21111113322113313n n n ++-=+⨯--⋅-, 化简得113n n n T +=-.解法二:(Ⅰ)同解法一.(Ⅱ)由(Ⅰ)可知,()1213n nb n =-⋅, 设()()()()111112112323333n n n n nb n An B A n B An A B -⎡⎤=-⋅=+⋅--+⋅=-+-⋅⎣⎦, 22,321,A A B -=⎧∴⎨-=-⎩解得1,1.A B =-⎧⎨=-⎩()()()()1111111211133333n n n n n nb n n n n n --∴=-⋅=--⋅--⋅=⋅-+⋅, ∴()120112111111111223113333333n n n n nn T b b b n n -+⎛⎫⎛⎫⎡⎤=++⋅⋅⋅+=⨯-⨯+⨯-⨯++⋅-+⋅=- ⎪ ⎪⎢⎥⎝⎭⎝⎭⎣⎦L .。
【易错题】高一数学下期末第一次模拟试卷及答案
【易错题】高一数学下期末第一次模拟试卷及答案一、选择题1.执行右面的程序框图,若输入的,,a b k 分别为1,2,3,则输出的M =( )A .203B .72C .165D .1582.ABC V 中,已知sin cos cos a b cA B C==,则ABC V 为( ) A .等边三角形B .等腰直角三角形C .有一个内角为30°的直角三角形D .有一个内角为30°的等腰三角形3.已知()()()sin cos ,02f x x x πωϕωϕωϕ=+++>,<,()f x 是奇函数,直线2y =与函数()f x 的图象的两个相邻交点的横坐标之差的绝对值为2π,则( ) A .()f x 在3,88ππ⎛⎫⎪⎝⎭上单调递减 B .()f x 在0,4π⎛⎫⎪⎝⎭上单调递减 C .()f x 在0,4π⎛⎫ ⎪⎝⎭上单调递增 D .()f x 在3,88ππ⎛⎫⎪⎝⎭上单调递增4.若||1OA =u u u v ,||3OB u u u v 0OA OB ⋅=u u u v u u u v,点C 在AB 上,且30AOC ︒∠=,设OC mOA nOBu u u v u u u v u u u v =+(,)m n R ∈,则mn的值为( ) A .13B .3C 3D 35.已知01a b <<<,则下列不等式不成立...的是 A .11()()22ab>B .ln ln a b >C .11a b> D .11ln ln a b>6.已知函数21(1)()2(1)a x x f x x x x x ⎧++>⎪=⎨⎪-+≤⎩在R 上单调递增,则实数a 的取值范围是 A .[]0,1B .(]0,1C .[]1,1-D .(]1,1-7.函数2ln ||y x x =+的图象大致为( )A .B .C .D .8.记max{,,}x y z 表示,,x y z 中的最大者,设函数{}2()max 42,,3f x x x x x =-+---,若()1f m <,则实数m 的取值范围是( )A .(1,1)(3,4)-UB .(1,3)C .(1,4)-D .(,1)(4,)-∞-+∞U9.(2018年天津卷文)设变量x ,y 满足约束条件5,24,1,0,x y x y x y y +≤⎧⎪-≤⎪⎨-+≤⎪⎪≥⎩ 则目标函数35z x y =+的最大值为 A .6B .19C .21D .4510.在空间四边形ABCD 的边AB ,BC ,CD ,DA 上分别取E ,F ,G ,H 四点,如EF 与HG 交于点M ,那么 ( ) A .M 一定在直线AC 上 B .M 一定在直线BD 上C .M 可能在直线AC 上,也可能在直线BD 上 D .M 既不在直线AC 上,也不在直线BD 上11.设n S 为等差数列{}n a 的前n 项和,若3243S S S =+,12a =,则5a =A .12-B .10-C .10D .1212.在ABC ∆中,内角,,A B C 所对的边分别是,,a b c .已知5a =,7b =,8c =,则A C +=A .90︒B .120︒C .135︒D .150︒二、填空题13.在区间[﹣2,4]上随机地取一个数x ,若x 满足|x|≤m 的概率为,则m= _________ . 14.()sin101370+=oo_____15.底面直径和高都是4cm 的圆柱的侧面积为___cm 2.16.直线l 将圆22240x y x y +--=平分,且与直线20x y +=垂直,则直线l 的方程为 .17.已知l ,m 是平面α外的两条不同直线.给出下列三个论断: ①l ⊥m ;②m ∥α;③l ⊥α.以其中的两个论断作为条件,余下的一个论断作为结论,写出一个正确的命题:__________.18.已知点()M a b ,在直线3415x y +=22a b +_______. 19.函数2cos 1y x =+的定义域是 _________.20.已知复数z x yi =+,且23z -yx的最大值为__________. 三、解答题21.某高校在2012年的自主招生考试成绩中随机抽取100名中学生的笔试成绩,按成绩分组,得到的频率分布表如表所示. 组号 分组频数 频率第1组 [)160,165 5 0.050 第2组 [)165,170 ① 0.350第3组 [)170,175 30 ②第4组 [)175,180 20 0.200 第5组[)180,185100.100(1)请先求出频率分布表中,①②位置的相应数据,再完成频率分布直方图; (2)为了能选拔出最优秀的学生,高校决定在笔试成绩高的第3,4,5组中用分层抽样抽取6名学生进入第二轮面试,求第3、4、5组每组各抽取多少名学生进入第二轮面试; (3)在(2)的前提下,学校决定在6名学生中随机抽取2名学生接受A 考官进行面试,求:第4组至少有一名学生被考官A 面试的概率.22.如图,在矩形ABCD 中,点E 在边AB 上,且2AE EB =u u u v u u u v,M 是线段CE 上一动点.(1)若M 是线段CE 的中点,AM mAB nAD =+u u u u v u u u v u u u v,求m n +的值;(2)若9,43AB CA CE =⋅=u u u v u u u v,求()2MA MB MC +⋅u u u v u u u v u u u u v 的最小值.23.如图所示,一座小岛A 距离海岸线上最近的点P 的距离是2km ,从点P 沿海岸正东12km 处有一城镇B .一年青人从小岛A 出发,先驾驶小船到海岸线上的某点C 处,再沿海岸线步行到城镇B .若PAC θ∠=,假设该年青人驾驶小船的平均速度为2/km h ,步行速度为4/km h .(1)试将该年青人从小岛A 到城镇B 的时间t 表示成角θ的函数; (2)该年青人欲使从小岛A 到城镇B 的时间t 最小,请你告诉他角θ的值.24.某儿童乐园在“六一”儿童节推出了一项趣味活动.参加活动的儿童需转动如图所示的转盘两次,每次转动后,待转盘停止转动时,记录指针所指区域中的数.设两次记录的数分别为x ,y.奖励规则如下:①若3xy ≤,则奖励玩具一个; ②若8xy ≥,则奖励水杯一个; ③其余情况奖励饮料一瓶.假设转盘质地均匀,四个区域划分均匀.小亮准备参加此项活动. (Ⅰ)求小亮获得玩具的概率;(Ⅱ)请比较小亮获得水杯与获得饮料的概率的大小,并说明理由.25.如图,平行四边形ABCD 中,E ,F 分别是BC ,DC 的中点,G 为BF 与DE 的交点,若AB a =u u u v v ,AD b =u u u v v ,试以a v ,b v 为基底表示DE u u u v 、BF u u u v 、CG u u u v.26.ABC ∆中,D 是BC 上的点,AD 平分∠BAC,ABD ∆面积是ADC ∆面积的2倍. (1)求sin sin B C; (2)若AD =1,DC =22,求BD 和AC 的长.【参考答案】***试卷处理标记,请不要删除一、选择题 1.D 解析:D 【解析】 【分析】 【详解】试题分析:根据题意由13≤成立,则循环,即1331,2,,2222M a b n =+====;又由23≤成立,则循环,即28382,,,33323M a b n =+====;又由33≤成立,则循环,即3315815,,,428838M a b n =+====;又由43≤不成立,则出循环,输出158M =. 考点:算法的循环结构2.B解析:B 【解析】 【分析】 【详解】因为sin cos cos a b c A B C==,所以sin sin sin sin cos cos 4A B C B C A B C π==∴== , 即ABC V 为等腰直角三角形.故选:B .3.A解析:A 【解析】 【分析】首先整理函数的解析式为()4f x x πωϕ⎛⎫=++ ⎪⎝⎭,由函数为奇函数可得4πϕ=-,由最小正周期公式可得4ω=,结合三角函数的性质考查函数在给定区间的单调性即可. 【详解】由函数的解析式可得:()4f x x πωϕ⎛⎫=++ ⎪⎝⎭,函数为奇函数,则当0x =时:()4k k Z πϕπ+=∈.令0k =可得4πϕ=-.因为直线y =与函数()f x 的图像的两个相邻交点的横坐标之差的绝对值为2π结合最小正周期公式可得:22ππω=,解得:4ω=.故函数的解析式为:()4f x x =. 当3,88x ππ⎛⎫∈⎪⎝⎭时,34,22x ππ⎛⎫∈ ⎪⎝⎭,函数在所给区间内单调递减; 当0,4x π⎛⎫∈ ⎪⎝⎭时,()40,x π∈,函数在所给区间内不具有单调性; 据此可知,只有选项A 的说法正确.故选A . 【点睛】本题主要考查辅助角公式的应用,考查了三角函数的周期性、单调性,三角函数解析式的求解等知识,意在考查学生的转化能力和计算求解能力.4.B解析:B 【解析】 【分析】利用向量的数量积运算即可算出. 【详解】解:30AOC ︒∠=Qcos ,OC OA ∴<>=u u u r u u u rOC OA OC OA⋅∴=u u u r u u u r u u u r u u u r()mOA nOB OA mOA nOBOA+⋅∴=+u u u r u u u ru u u r u u u r u u u r u u u r=1OA =Q,OB =,0OA OB ⋅=u u u r u u u r= 229m n ∴=又C Q 在AB 上0m ∴>,0n > 3m n∴= 故选:B 【点睛】本题主要考查了向量的基本运算的应用,向量的基本定理的应用及向量共线定理等知识的综合应用.5.B解析:B 【解析】 【分析】根据指数函数、对数函数的单调性,以及不等式的性质,对选项逐一分析,由此得出不等式不成立的选项. 【详解】依题意01a b <<<,由于12xy ⎛⎫= ⎪⎝⎭为定义域上的减函数,故11()()22a b >,故A 选项不等式成立.由于ln y x =为定义域上的增函数,故ln ln 0a b <<,则11ln ln a b>,所以B 选项不等式不成立,D 选项不等式成立.由于01a b <<<,故11a b>,所以C 选项不等式成立.综上所述,本小题选B. 【点睛】本小题主要考查指数函数和对数函数的单调性,考查不等式的性质,属于基础题.6.C解析:C 【解析】x ⩽1时,f (x )=−(x −1)2+1⩽1,x >1时,()()21,10a a f x x f x x x=++'=-…在(1,+∞)恒成立, 故a ⩽x 2在(1,+∞)恒成立, 故a ⩽1,而1+a +1⩾1,即a ⩾−1, 综上,a ∈[−1,1], 本题选择C 选项.点睛:利用单调性求参数的一般方法:一是求出函数的单调区间,然后使所给区间是这个单调区间的子区间,建立关于参数的不等式组即可求得参数范围;二是直接利用函数单调性的定义:作差、变形,由f (x 1)-f (x 2)的符号确定参数的范围,另外也可分离参数转化为不等式恒成立问题.7.A解析:A 【解析】 【分析】先确定函数定义域,再确定函数奇偶性,最后根据值域确定大致图像。
【易错题】高一数学下期末一模试卷(附答案)(1)
【易错题】高一数学下期末一模试卷(附答案)(1)一、选择题1.执行右面的程序框图,若输入的,,a b k 分别为1,2,3,则输出的M =( )A .203B .72C .165D .1582.为了解某社区居民的家庭年收入所年支出的关系,随机调查了该社区5户家庭,得到如下统计数据表: 收入x (万元)8.28.610.011.311.9支出y (万元)6.27.58.0 8.59.8根据上表可得回归直线方程ˆˆˆybx a =+,其中ˆˆˆ0.76,b a y bx ==-,据此估计,该社区一户收入为15万元家庭年支出为( ) A .11.4万元B .11.8万元C .12.0万元D .12.2万元3.《九章算术》中,将底面是直角三角形的直三棱柱称为“堑堵”.某“堑堵”的三视图如图所示,则它的表面积为( )A .2B .422+C .442+D .642+4.函数()23sin 23f x x π⎛⎫=-⎪⎝⎭的一个单调递增区间是 A .713,1212ππ⎡⎤⎢⎥⎣⎦B .7,1212ππ⎡⎤⎢⎥⎣⎦C .,22ππ⎡⎤-⎢⎥⎣⎦D .5,66ππ⎡⎤-⎢⎥⎣⎦ 5.C ∆AB 是边长为2的等边三角形,已知向量a r ,b r 满足2a AB =u u u r r ,C 2a b A =+u u u r r r ,则下列结论正确的是( )A .1b =rB .a b ⊥r rC .1a b ⋅=r rD .()4C a b +⊥B u u u r rr6.已知函数()y f x =为R 上的偶函数,当0x ≥时,函数()()210216()122xx x f x x ⎧≤≤⎪⎪=⎨⎛⎫⎪> ⎪⎪⎝⎭⎩,若关于x 的方程[]()2()()0,f x af x b a b R ++=∈有且仅有6个不同的实数根,则实数a 的取值范围是( ) A .51,24⎛⎫-- ⎪⎝⎭ B .11,24⎛⎫-- ⎪⎝⎭ C .1111,,2448⎛⎫⎛⎫---- ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭U D .11,28⎛⎫-- ⎪⎝⎭ 7.在ABC V 中,已知,2,60a x b B ===o,如果ABC V 有两组解,则x 的取值范围是( )A .4323⎛⎫⎪ ⎪⎝⎭,B .323⎡⎢⎣⎦,C .4323⎡⎢⎣⎭,D .32,3⎛ ⎝⎦8.已知函数21(1)()2(1)ax x f x x x x x ⎧++>⎪=⎨⎪-+≤⎩在R 上单调递增,则实数a 的取值范围是 A .[]0,1B .(]0,1C .[]1,1-D .(]1,1-9.设函数,则()sin 2cos 244f x x x ππ⎛⎫⎛⎫=+++ ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭,则( )A .()y f x =在0,2π⎛⎫⎪⎝⎭单调递增,其图象关于直线4x π=对称B .()y f x =在0,2π⎛⎫⎪⎝⎭单调递增,其图象关于直线2x π=对称 C .()y f x =在0,2π⎛⎫⎪⎝⎭单调递减,其图象关于直线4x π=对称D .()y f x =在0,2π⎛⎫⎪⎝⎭单调递减,其图象关于直线2x π=对称10.如图,已知三棱柱111ABC A B C -的各条棱长都相等,且1CC ⊥底面ABC ,M 是侧棱1CC 的中点,则异面直线1AB 和BM 所成的角为( )A .2π B .C .D .3π 11.已知二项式2(*)nx n N x ⎛∈ ⎝的展开式中第2项与第3项的二项式系数之比是2︰5,则3x 的系数为( ) A .14B .14-C .240D .240-12.与直线40x y --=和圆22220x y x y ++-=都相切的半径最小的圆的方程是 A .()()22112x y +++= B .()()22114x y -++= C .()()22112x y -++=D .()()22114x y +++=二、填空题13.对于函数()f x ,()g x ,设(){}0m x f x ∈=,(){}0n x g x ∈=,若存在m ,n 使得1m n -<,则称()f x 与()g x 互为“近邻函数”.已知函数()()13log 2exf x x -=+-与()1422x x g x a +=⋅-+互为“近邻函数”,则实数a 的取值范围是______.(e 是自然对数的底数)14.如图是抛物线形拱桥,当水面在l 时,拱顶离水面2米,水面宽4米,水位下降1米后,水面宽 米.15.如图,在矩形中,为边的中点,1AB =,2BC =,分别以A 、D 为圆心,1为半径作圆弧EB 、EC (在线段AD 上).由两圆弧EB 、EC 及边所围成的平面图形绕直线旋转一周,则所形成的几何体的体积为 .16.设,则________17.若圆x 2+y 2=4和圆x 2+y 2+4x -4y +4=0关于直线l 对称,则直线l 的方程为____________.18.函数()sin f x x ω=(0>ω)的图像与其对称轴在y 轴右侧的交点从左到右依次记为1A ,2A ,3A ,⋅⋅⋅,n A ,⋅⋅⋅,在点列{}n A 中存在三个不同的点k A 、l A 、p A ,使得△k l p A A A 是等腰直角三角形,将满足上述条件的ω值从小到大组成的数记为n ω,则6ω=________.19.已知复数z x yi =+,且23z -=,则yx的最大值为__________. 20.如图,某几何体的三视图,其中正视图是腰长为2的等腰三角形,俯视图是半径为1的半圆,则该几何体的体积为________.三、解答题21.某校200名学生的数学期中考试成绩频率分布直方图如图所示,其中成绩分组区间是[)70,80,[)80,90,[)90,100,[)90,100,[)100,110,[)110,120.()1求图中m 的值;()2根据频率分布直方图,估计这200名学生的平均分;()3若这200名学生的数学成绩中,某些分数段的人数x 与英语成绩相应分数段的人数y 之比如表所示,求英语成绩在[)90,120的人数.分数段[)90,100[)100,110[)110,120:x y6:51:21:122.随着我国经济的发展,居民的储蓄存款逐年增长.设某地区城乡居民人民币储蓄存款(年底余额)如下表: 年份20102011201220132014时间代号t12345储蓄存款y (千亿元)567810(Ⅰ)求y 关于t 的回归方程^^^t yb a =+(Ⅱ)用所求回归方程预测该地区2015年(6t =)的人民币储蓄存款.附:回归方程^^^t y b a =+中1122211()(),{().n niii ii i nni i i i x x y y x y nxyb x x x nx a y bx ====---==--=-∑∑∑∑23.已知二次函数()f x 满足()(1)2f x f x x -+=-且(0)1f =. (1)求()f x 的解析式;(2)当[1,1]x ∈-时,不等式()2x m f x >+恒成立,求实数m 的取值范围. 24.如图,在等腰直角OPQ ∆中,090POQ ∠=,22OP =,点M 在线段PQ 上.(Ⅰ) 若5OM =,求PM 的长;(Ⅱ)若点N 在线段MQ 上,且030MON ∠=,问:当POM ∠取何值时,OMN ∆的面积最小?并求出面积的最小值.25.如图所示,为美化环境,拟在四边形ABCD 空地上修建两条道路EA 和ED ,将四边形分成三个区域,种植不同品种的花草,其中点E 在边BC 的三等分点处(靠近B 点),3BC =百米,BC CD ⊥,120ABC ∠=o ,21EA =百米,60AED ∠=o . (1)求ABE △区域的面积;(2)为便于花草种植,现拟过C 点铺设一条水管CH 至道路ED 上,求水管CH 最短时的长.26.ABC ∆中,三个内角,,A B C 的对边分别为,,a b c ,若(cos ,cos )m B C =v,(2,)n a c b =+v,且m n ⊥u v v .(1)求角B 的大小;(2)若7b =,8a c +=,求ABC ∆的面积.【参考答案】***试卷处理标记,请不要删除一、选择题 1.D 解析:D 【解析】 【分析】 【详解】试题分析:根据题意由13≤成立,则循环,即1331,2,,2222M a b n =+====;又由23≤成立,则循环,即28382,,,33323M a b n =+====;又由33≤成立,则循环,即3315815,,,428838M a b n =+====;又由43≤不成立,则出循环,输出158M =. 考点:算法的循环结构2.B解析:B 【解析】 试题分析:由题,,所以.试题解析:由已知,又因为ˆˆˆybx a =+,ˆˆˆ0.76,b a y bx ==- 所以,即该家庭支出为万元.考点:线性回归与变量间的关系.3.D解析:D 【解析】 【分析】根据题意和三视图知几何体是一个放倒的直三棱柱,由三视图求出几何元素的长度,由面积公式求出几何体的表面积. 【详解】根据题意和三视图知几何体是一个放倒的直三棱柱,底面是一个直角三角形,两条直角边,斜边是2,且侧棱与底面垂直,侧棱长是2,∴几何体的表面积12222262S =⨯+⨯⨯=+ 故选D . 【点睛】本题考查三视图求几何体的表面积,由三视图正确复原几何体是解题的关键,考查空间想象能力.4.A解析:A 【解析】 【分析】首先由诱导公式对函数的解析式进行恒等变形,然后求解其单调区间即可. 【详解】函数的解析式即:()223sin 23sin 233f x x x ππ⎛⎫⎛⎫=-=-- ⎪⎪⎝⎭⎝⎭, 其单调增区间满足:()23222232k x k k Z πππππ+≤-≤+∈, 解得:()7131212k x k k Z ππππ+≤≤+∈, 令0k =可得函数的一个单调递增区间为713,1212ππ⎡⎤⎢⎥⎣⎦. 故选A . 【点睛】本题主要考查诱导公式的应用,三角函数单调区间的求解等知识,意在考查学生的转化能力和计算求解能力.5.D解析:D 【解析】试题分析:2,2AB a AC a b ==+u u u ru u ur rQ r r ,AC AB b ∴=+u u u r u u u r r ,b AC AB BC ∴=-=u u u r u u u r u u u rr .由题意知12,cos1201212b a b a b ⎛⎫=⋅=⋅=⨯⨯-=- ⎪⎝⎭or r r r r .()()2422a b BC AB BC BC AB BC BC∴+⋅=+⋅=⋅+u u ur u u u r u u u r u u u r u u u r u u u r u u u r r r 212cos1202222402AB BC ⎛⎫=⋅+=⨯⨯⨯-+= ⎪⎝⎭o u u u r u u u r .()4a b BC ∴+⊥u u u r r r .故D 正确.考点:1向量的加减法;2向量的数量积;3向量垂直.6.B解析:B 【解析】 【分析】作出函数()y f x =的图像,设()f x t =,从而可化条件为方程20t at b ++=有两个根,利用数形结合可得114t =,2104t <<,根据韦达定理即可求出实数a 的取值范围. 【详解】由题意,作出函数()y f x =的图像如下,由图像可得,10()(2)4f x f ≤≤=Q 关于x 的方程[]()2()()0,f x af x b a b R ++=∈有且仅有6个不同的实数根,设()f x t =,20t at b ∴++=有两个根,不妨设为12,t t ;且114t =,2104t << 又12a t t -=+Q11,24a ⎛⎫∴∈-- ⎪⎝⎭故选:B 【点睛】本题主要考查函数与方程、由方程根的个数求参数的取值范围,考查学生运用数形结合思想解决问题的能力,属于中档题.7.A解析:A 【解析】 【分析】已知,,a b B ,若ABC V 有两组解,则sin a B b a <<,可解得x 的取值范围. 【详解】由已知可得sin a B b a <<,则sin602x x ︒<<,解得23x <<.故选A. 【点睛】本题考查已知两边及其中一边的对角,用正弦定理解三角形时解的个数的判断. 若ABC V 中,已知,,a b B 且B 为锐角,若0sin b a B <<,则无解;若sin b a B =或b a ≥,则有一解;若sin a B b a <<,则有两解. 8.C 解析:C 【解析】x ⩽1时,f (x )=−(x −1)2+1⩽1,x >1时,()()21,10a af x x f x x x=++'=-…在(1,+∞)恒成立,故a ⩽x 2在(1,+∞)恒成立, 故a ⩽1,而1+a +1⩾1,即a ⩾−1, 综上,a ∈[−1,1], 本题选择C 选项.点睛:利用单调性求参数的一般方法:一是求出函数的单调区间,然后使所给区间是这个单调区间的子区间,建立关于参数的不等式组即可求得参数范围;二是直接利用函数单调性的定义:作差、变形,由f (x 1)-f (x 2)的符号确定参数的范围,另外也可分离参数转化为不等式恒成立问题.9.D解析:D 【解析】()sin(2)cos(2))2442f x x x x x πππ=+++=+=,由02,x π<<得02x π<<,再由2,x k k Z ππ=+∈,所以,22k x k Z ππ=+∈. 所以y=f(x)在()y f x =在(0,)2π单调递减,其图象关于直线2x π=对称,故选D.10.A解析:A 【解析】 【分析】由题意设棱长为a ,补正三棱柱ABC-A 2B 2C 2,构造直角三角形A 2BM ,解直角三角形求出BM ,利用勾股定理求出A 2M ,从而求解. 【详解】设棱长为a ,补正三棱柱ABC-A 2B 2C 2(如图).平移AB 1至A 2B ,连接A 2M ,∠MBA 2即为AB 1与BM 所成的角, 在△A 2BM 中,22252()22a A B a BM a a ==+=,,222313()22a A M a a =+=,222222,2A B BM A M MBA π∴+=∴∠=, . 故选A . 【点睛】本题主要考查了异面直线及其所成的角和勾股定理的应用,计算比较复杂,要仔细的做.11.C解析:C 【解析】 【分析】由二项展开式的通项公式为()12rn rr r nT C x x -+⎛= ⎝及展开式中第2项与第3项的二项式系数之比是2︰5可得:6n =,令展开式通项中x 的指数为3,即可求得2r =,问题得解. 【详解】二项展开式的第1r +项的通项公式为()12rn rr r nT Cx x -+⎛= ⎝由展开式中第2项与第3项的二项式系数之比是2︰5,可得:12:2:5n n C C =. 解得:6n =.所以()()366216221rr n rr rr r r n T C x C xx ---+⎛==- ⎝ 令3632r -=,解得:2r =, 所以3x 的系数为()2262621240C --=故选C 【点睛】本题主要考查了二项式定理及其展开式,考查了方程思想及计算能力,还考查了分析能力,属于中档题.12.C解析:C 【解析】圆22220x y x y ++-=的圆心坐标为()1,1-,过圆心()1,1-与直线40x y --=垂直的直线方程为0x y +=,所求圆的圆心在此直线上,又圆心()1,1-到直线40x y --==,设所求圆的圆心为(),a b ,且圆心在直线40x y --==0a b +=,解得1,1a b ==-(3,3a b ==-不符合题意,舍去 ),故所求圆的方程为()()22112x y -++=.故选C .【名师点睛】本题主要考查直线与圆的位置关系,考查了数形结合的思想,考查了计算能力,属于中档题.二、填空题13.【解析】【分析】先求出的根利用等价转换的思想得到在有解并且使用分离参数方法可得结果【详解】由令所以又已知函数与互为近邻函数据题意可知:在有解则在有解即在有解令又令所以当时当时所以所以则故答案为:【点解析:10,2⎛⎤ ⎥⎝⎦.【解析】 【分析】先求出()0f x =的根,利用等价转换的思想,得到()0g x =在1m n -<有解,并且使用分离参数方法,可得结果 【详解】由()()13log 2exf x x -=+-,令()0f x =所以1x =,又已知函数()()13log 2e xf x x -=+-与()1422xx g x a +=⋅-+互为“近邻函数”据题意可知:()0g x =在11x -<有解,则()0g x =在02x <<有解即1224x xa +-=在02x <<有解, 令()1224x xh x +-=,又令2x t =,()1,4t ∈,11,14t ⎛⎫∈ ⎪⎝⎭所以2222111222t y t t -⎛⎫==--+ ⎪⎝⎭ 当112t =时max 12y =当11t=时0y = 所以10,2y ⎛⎤∈ ⎥⎝⎦所以()10,2h x ⎛⎤∈ ⎥⎝⎦,则10,2a ⎛⎤∈ ⎥⎝⎦故答案为:10,2⎛⎤ ⎥⎝⎦【点睛】本题考查对新定义的理解,以及分离参数方法的应用,属中档题.14.2米【解析】【分析】【详解】如图建立直角坐标系设抛物线方程为将A (2-2)代入得m=-2∴代入B 得故水面宽为米故答案为米考点:抛物线的应用解析:26米 【解析】 【分析】 【详解】如图建立直角坐标系,设抛物线方程为2x my =, 将A (2,-2)代入2x my =, 得m=-2,∴22x y =-,代入B ()0,3x -得06x =故水面宽为266 考点:抛物线的应用15.【解析】由题意可得所得到的几何体是由一个圆柱挖去两个半球而成;其中圆柱的底面半径为1母线长为2;体积为;两个半球的半径都为1则两个半球的体积为;则所求几何体的体积为考点:旋转体的组合体解析:【解析】由题意,可得所得到的几何体是由一个圆柱挖去两个半球而成;其中,圆柱的底面半径为1,母线长为2;体积为;两个半球的半径都为1,则两个半球的体积为;则所求几何体的体积为 .考点:旋转体的组合体.16.-1【解析】【分析】由分段函数的解析式先求出f(-2)的值并判定符号从而可得f(f(-2))的值【详解】∵fx=1-xx≥0x2x<0-2<0∴f-2=-22=4>0所以f(f(-2))=f4=1-解析:-1 【解析】 【分析】由分段函数的解析式先求出的值并判定符号,从而可得的值.【详解】, ,所以,故答案为-1. 【点睛】本题主要考查分段函数的解析式,属于简单题. 求分段函数的函数值,要先确定要求值的自变量属于哪一段区间,然后代入该段的解析式求值,当出现的形式时,应从内到外依次求值.17.x -y +2=0【解析】【分析】设直线l 方程为y =kx+b 由题意可得圆心C1和C2关于直线l 对称利用得k 由C1和C2的中点在直线l 上可得b 从而得到直线方程【详解】由题意可得圆C1圆心为(00)圆C2的解析:x -y +2=0 【解析】 【分析】设直线l 方程为y =kx +b ,由题意可得圆心C 1和C 2关于直线l 对称,利用121C C l k k ⨯=-得k,由C 1和C 2的中点在直线l 上可得b ,从而得到直线方程. 【详解】由题意可得圆C 1圆心为(0,0),圆C 2的圆心为(﹣2,2), ∵圆C 1:x 2+y 2=4和圆C 2:x 2+y 2+4x ﹣4y +4=0关于直线l 对称, ∴点(0,0)与(﹣2,2)关于直线l 对称,设直线l 方程为y =kx +b ,∴20 2k---n=﹣1且022+=k•022-+b,解得k=1,b=2,故直线方程为x﹣y=﹣2,故答案为:x-y+2=0.【点睛】本题考查圆与圆关于直线的对称问题,可转为圆心与圆心关于直线对称,属基础题.18.【解析】【分析】由可求得的横坐标进而得到的坐标;由正弦函数周期特点可知只需分析以为顶点的三角形为等腰直角三角形即可由垂直关系可得平面向量数量积为零进而求得的通项公式代入即可得到结果【详解】由得:……解析:112π【解析】【分析】由2x kπωπ=+可求得nA的横坐标,进而得到nA的坐标;由正弦函数周期特点可知只需分析以1A,2nA,41nA-为顶点的三角形为等腰直角三角形即可,由垂直关系可得平面向量数量积为零,进而求得nω的通项公式,代入6n=即可得到结果.【详解】由2x kπωπ=+,k Z∈得:()212kxπω+=,k Z∈1,12Aπω⎛⎫∴ ⎪⎝⎭,23,12Aπω⎛⎫-⎪⎝⎭,35,12Aπω⎛⎫⎪⎝⎭,47,12Aπω⎛⎫-⎪⎝⎭,……若123A A A∆为等腰直角三角形,则212232,2,240A A A Aπππωωω⎛⎫⎛⎫⋅=-⋅=-=⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭u u u u r u u u u r解得:2πω=,即12πω=同理若147A A A∆为等腰直角三角形,则1447A A A A⋅=u u u u r u u u u u r232πω∴=同理若1611A A A∆为等腰直角三角形,则16611A A A A⋅=u u u u r u u u u u r352πω∴=以此类推,可得:()212nnπω-=6112πω∴=故答案为:112π【点睛】本题考查正弦型函数图象与性质的综合应用问题,关键是能够根据正弦函数周期性的特点确定所分析成等腰直角三角形的三个顶点的位置,进而由垂直关系得到平面向量数量积为零,构造方程求得结果.19.【解析】【分析】根据复数z的几何意义以及的几何意义由图象得出最大值【详解】复数且复数z的几何意义是复平面内以点为圆心为半径的圆的几何意义是圆上的点与坐标原点连线的斜率由图可知:即的最大值为故答案为:解析:【解析】【分析】根据复数z的几何意义以及yx的几何意义,由图象得出最大值.【详解】复数z x yi=+且23z-=,复数z的几何意义是复平面内以点(2,0)为圆心,3为半径的圆22(2)3x y-+=.yx的几何意义是圆上的点与坐标原点连线的斜率由图可知:max331yx⎛⎫==⎪⎝⎭即yx33【点睛】本题主要考查了复数的几何意义的应用,属于中档题.20.【解析】【分析】由三视图知几何体是半个圆锥圆锥的底面半径是1母线长是2得到圆锥的高利用圆锥体积公式得到结果【详解】由三视图知该几何体是半个圆锥圆锥的底面半径是1母线长是2∴圆锥的高是∴几何体的体积是解析:6【解析】 【分析】由三视图知几何体是半个圆锥,圆锥的底面半径是1,母线长是2,得到圆锥的高,利用圆锥体积公式得到结果. 【详解】由三视图知该几何体是半个圆锥,圆锥的底面半径是1,母线长是2,=∴几何体的体积是211132π⨯⨯⨯=,故答案为6【点睛】本题考查由三视图还原几何图形,考查圆锥的体积公式,属于基础题.三、解答题21.(1)0.005m =(2)平均数为93(3)140人 【解析】 【分析】(1)根据面积之和为1列等式解得.(2)频率分布直方图中每一个小矩形的面积乘以底边中点的横坐标之和即为平均数, (3)先计算出各分数段上的成绩,再根据比值计算出相应分数段上的英语成绩人数相加即可. 【详解】解:()1由()1020.020.030.041m ⨯+++=, 解得0.005m =.()2频率分布直方图中每一个小矩形的面积乘以底边中点的横坐标之和即为平均数,即估计平均数为0.05750.4850.3950.21050.0511593⨯+⨯+⨯+⨯+⨯=.()3由频率分布直方图可求出这200名学生的数学成绩在[)90,100,[)100,110,[)110,120的分别有60人,40人,10人,按照表中给的比例,则英语成绩在[)90,100,[)100,110,[)110,120的分别有50人,80人,10人,所以英语成绩在[)90,120的有140人. 【点睛】本题考查了频率分布直方图,属中档题.22.(Ⅰ) 1.2.6ˆ3yt =+,(Ⅱ)10.8千亿元. 【解析】试题分析:(Ⅰ)列表分别计算出,x y ,211,.nnnt iny i i i i l tnt l t y nty ===-=-∑∑的值,然后代入ˆny ntl b l =求得ˆb ,再代入ˆˆa y bt =-求出ˆa 值,从而就可得到回归方程 1.2.6ˆ3y t =+, (Ⅱ)将6t =代入回归方程 1.2.6ˆ3yt =+可预测该地区2015年的人民币储蓄存款. 试题解析: (1)列表计算如下这里111365,3,7.2.55n i i i i n t t y y n n =========∑∑ 又2211555310,120537.212.nnnt iny i i i i l tnt l t y nty ===-=-⨯==-=-⨯⨯=∑∑从而12 1.2,7.2 1.23 3.610ˆˆˆny nt l b a y bt l ====-=-⨯=. 故所求回归方程为 1.2.6ˆ3yt =+. (2)将6t =代入回归方程可预测该地区2015年的人民币储蓄存款为1.26 3.610.8(ˆ).y=⨯+=千亿元 考点:线性回归方程.23.(1)2()1f x x x =-+(2)1m <- 【解析】 【分析】(1)设2()(0)f x ax bx c a =++≠,带入()(1)2f x f x x -+=-和(0)1f =,即可求出a ,b ,c 的值.(2)首先将题意转化为[1,1]x ∈-时,231x x m -+>恒成立,再求出2min (31)x x -+,2min (31)m x x <-+即可.【详解】(1)设2()(0)f x ax bx c a =++≠,则22()(1)(1)(1)2f x f x ax bx a x b x ax a b -+=+-+-+=---, 所以22ax a b x ---=-,解得:1a =,1b =-.又(0)1f c ==, 所以2()1f x x x =-+.(2)当[1,1]x ∈-时,()2x m f x >+恒成立, 即当[1,1]x ∈-时,231x x m -+>恒成立. 设2()31g x x x =-+,[1,1]x ∈-. 则min ()(1)1g x g ==-,1m ∴<-. 【点睛】本题第一问考查待定系数法求函数的解析式,第二问考查二次函数的恒成立问题,属于中档题.24.(Ⅰ)1MP =或3MP =(Ⅱ)当30POM ∠=︒时, OMN ∆的面积的最小值为8-【解析】 【分析】 【详解】解:(1)在△OMP 中,∠OPM=45°, 由余弦定理得,OM 2=OP 2+MP 2-2OP·MP·cos45°, 得MP 2-4MP+3=0, 解得MP=1或MP=3. (2)设∠POM=α,0°≤α≤60°, 在△OMP 中,由正弦定理, 得sin OM OPM ∠=sin OMOPM∠,所以OM=()sin 45sin 45+OP α。
【易错题】高一数学下期末第一次模拟试题带答案(1)
【易错题】高一数学下期末第一次模拟试题带答案(1)一、选择题1.△ABC 的内角A 、B 、C 的对边分别为a 、b 、c.已知5a =,2c =,2cos 3A =,则b= A .2B .3C .2D .32.已知()()()sin cos ,02f x x x πωϕωϕωϕ=+++>,<,()f x 是奇函数,直线2y =与函数()f x 的图象的两个相邻交点的横坐标之差的绝对值为2π,则( ) A .()f x 在3,88ππ⎛⎫⎪⎝⎭上单调递减 B .()f x 在0,4π⎛⎫⎪⎝⎭上单调递减 C .()f x 在0,4π⎛⎫⎪⎝⎭上单调递增 D .()f x 在3,88ππ⎛⎫⎪⎝⎭上单调递增 3.在ABC ∆中,2AB =,2AC =,E 是边BC 的中点.O 为ABC ∆所在平面内一点且满足222OA OB OC ==u u u v u u u v u u v ,则·AE AO u u u v u u u v 的值为( )A .12B .1C .22D .324.如图是由圆柱与圆锥组合而成的几何体的三视图,则该几何体的表面积为( )A .20πB .24πC .28πD .32π5.已知曲线C 1:y =cos x ,C 2:y =sin (2x +2π3),则下面结论正确的是( ) A .把C 1上各点的横坐标伸长到原来的2倍,纵坐标不变,再把得到的曲线向右平移π6个单位长度,得到曲线C 2B .把C 1上各点的横坐标伸长到原来的2倍,纵坐标不变,再把得到的曲线向左平移π12个单位长度,得到曲线C 2C .把C 1上各点的横坐标缩短到原来的12倍,纵坐标不变,再把得到的曲线向右平移π6个单位长度,得到曲线C 2D .把C 1上各点的横坐标缩短到原来的12倍,纵坐标不变,再把得到的曲线向左平移π12个单位长度,得到曲线C 26.当x ∈R 时,不等式210kx kx -+>恒成立,则k 的取值范围是( ) A .(0,)+∞B .[)0,+∞C .[)0,4D .(0,4)7.设函数f (x )=cos (x +3π),则下列结论错误的是 A .f(x)的一个周期为−2π B .y=f(x)的图像关于直线x=83π对称 C .f(x+π)的一个零点为x=6π D .f(x)在(2π,π)单调递减 8.函数223()2xx xf x e +=的大致图像是( )A .B .C .D .9.若tan()24πα+=,则sin cos sin cos αααα-=+( )A .12B .2C .2-D .12-10.已知()f x 是定义在R 上的奇函数,当0x >时,()32f x x =-,则不等式()0f x >的解集为( )A .33,0,22⎛⎫⎛⎫-∞- ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭UB .33,,22⎛⎫⎛⎫-∞-⋃+∞ ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭C .33,22⎛⎫- ⎪⎝⎭D .33,0,22⎛⎫⎛⎫-⋃+∞ ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭11.与直线40x y --=和圆22220x y x y ++-=都相切的半径最小的圆的方程是 A .()()22112x y +++= B .()()22114x y -++= C .()()22112x y -++=D .()()22114x y +++=12.如图,点N 为正方形ABCD 的中心,ECD ∆为正三角形,平面ECD ⊥平面,ABCD M 是线段ED 的中点,则( )A .BM EN =,且直线,BM EN 是相交直线B .BM EN ≠,且直线,BM EN 是相交直线C .BM EN =,且直线,BM EN 是异面直线D .BM EN ≠,且直线,BM EN 是异面直线二、填空题13.已知数列{}n a 前n 项和为n S ,若22nn n S a =-,则n S =__________.14.设n S 是数列{}n a 的前n 项和,且11a =-,11n n n a S S ++=,则n S =__________.15.奇函数()f x 对任意实数x 都有(2)()f x f x +=-成立,且01x 剟时,()21x f x =-,则()2log 11f =______.16.不等式2231()12x x -->的解集是______.17.已知抛物线()220y px p =>的准线与圆()22316x y -+=相切,则p 的值为__________.18.在△ABC 中,85a b ==,,面积为12,则cos 2C =______.19.设0x >,0y >,24x y +=,则(1)(21)x y xy++的最小值为__________.20.已知()()2,3,4,3A B -,点P 在直线AB 上,且32AP PB =u u u v u u u v,则点P 的坐标为________三、解答题21.某校200名学生的数学期中考试成绩频率分布直方图如图所示,其中成绩分组区间是[)70,80,[)80,90,[)90,100,[)90,100,[)100,110,[)110,120.()1求图中m 的值;()2根据频率分布直方图,估计这200名学生的平均分;()3若这200名学生的数学成绩中,某些分数段的人数x 与英语成绩相应分数段的人数y 之比如表所示,求英语成绩在[)90,120的人数.分数段[)90,100[)100,110[)110,120:x y6:51:21:122.已知函数()()sin 0,03f x A x A πωω⎛⎫=+>> ⎪⎝⎭的最小正周期为π,且该函数图象上的最低点的纵坐标为3-. (1)求函数()f x 的解析式;(2)求函数()f x 的单调递增区间及对称轴方程.23.已知A 、B 、C 为ABC ∆的三内角,且其对边分别为a 、b 、c ,若1cos cos sin sin 2B C B C -=.(1)求角A 的大小;(2)若23,4a b c =+=,求ABC ∆的面积. 24.已知函数()sin()(0,0)3f x A x A πωω=+>>的部分图象如图所示.(1)求A 和ω的值;(2)求函数()y f x =在[0,]π的单调增区间;(3)若函数()()1g x f x =+在区间(,)a b 上恰有10个零点,求b a -的最大值. 25.已知数列{}n a 的前n 和为n S ,若0n a >,21n n a S =-. (Ⅰ)求数列{}n a 的通项公式; (Ⅱ)若3nn n a b =,求数列{}n b 的前n 项和n T . 26.以原点为圆心,半径为r 的圆O 222:()0O x y r r +=>与直线380x y --=相切. (1)直线l 过点(2,6)-且l 截圆O 所得弦长为43求直线l l 的方程;(2)设圆O 与x 轴的正半轴的交点为M ,过点M 作两条斜率分别为12,k k 12,k k 的直线交圆O 于,A B 两点,且123k k ⋅=-,证明:直线AB 恒过一个定点,并求出该定点坐标.【参考答案】***试卷处理标记,请不要删除一、选择题 1.D 解析:D 【解析】 【分析】由余弦定理得,解得(舍去),故选D.【考点】 余弦定理 【名师点睛】本题属于基础题,考查内容单一,根据余弦定理整理出关于b 的一元二次方程,再通过解方程求b.运算失误是基础题失分的主要原因,请考生切记!2.A解析:A 【解析】 【分析】首先整理函数的解析式为()24f x x πωϕ⎛⎫=++ ⎪⎝⎭,由函数为奇函数可得4πϕ=-,由最小正周期公式可得4ω=,结合三角函数的性质考查函数在给定区间的单调性即可. 【详解】由函数的解析式可得:()24f x x πωϕ⎛⎫=++ ⎪⎝⎭,函数为奇函数,则当0x =时:()4k k Z πϕπ+=∈.令0k =可得4πϕ=-.因为直线2y =与函数()f x 的图像的两个相邻交点的横坐标之差的绝对值为2π结合最小正周期公式可得:22ππω=,解得:4ω=.故函数的解析式为:()24f x x =.当3,88x ππ⎛⎫∈ ⎪⎝⎭时,34,22x ππ⎛⎫∈ ⎪⎝⎭,函数在所给区间内单调递减; 当0,4x π⎛⎫∈ ⎪⎝⎭时,()40,x π∈,函数在所给区间内不具有单调性; 据此可知,只有选项A 的说法正确. 故选A . 【点睛】本题主要考查辅助角公式的应用,考查了三角函数的周期性、单调性,三角函数解析式的求解等知识,意在考查学生的转化能力和计算求解能力.3.D解析:D【分析】根据平面向量基本定理可知()12AE AB AC =+u u u v u u u v u u u v,将所求数量积化为1122AB AO AC AO ⋅+⋅u u uv u u u v u u u v u u u v ;由模长的等量关系可知AOB ∆和AOC ∆为等腰三角形,根据三线合一的特点可将AB AO ⋅u u u v u u u v 和AC AO ⋅u u u v u u u v 化为212AB u u uv 和212AC u u u v ,代入可求得结果.【详解】E Q 为BC 中点 ()12AE AB AC ∴=+u u u v u u u v u u u v()111222AE AO AB AC AO AB AO AC AO ∴⋅=+⋅=⋅+⋅u u u v u u u v u u u v u u u v u u u v u u u v u u u v u u u v u u u v222OA OB OC ==u u u v u u u v u u u v Q AOB ∴∆和AOC ∆为等腰三角形211cos 22AB AO AB AO OAB AB AB AB ∴⋅=∠=⋅=u u u v u u u v u u u v u u u v u u u v u u u v u u u v ,同理可得:212AC AO AC ⋅=u u u v u u u v u u u v22111314422AE AO AB AC ∴⋅=+=+=u u u v u u u v u u u v u u u v本题正确选项:D 【点睛】本题考查向量数量积的求解问题,关键是能够利用模长的等量关系得到等腰三角形,从而将含夹角的运算转化为已知模长的向量的运算.4.C解析:C 【解析】试题分析:由三视图分析可知,该几何体的表面积为圆锥的表面积与圆柱的侧面积之和.,,所以几何体的表面积为.考点:三视图与表面积.5.D解析:D 【解析】把C 1上各点的横坐标缩短到原来的12倍,纵坐标不变,得到函数y=cos2x 图象,再把得到的曲线向左平移π12个单位长度,得到函数y=cos2(x +π12)=cos (2x +π6)=sin(2x +2π3)的图象,即曲线C 2, 故选D .点睛:三角函数的图象变换,提倡“先平移,后伸缩”,但“先伸缩,后平移”也常出现在题目中,所以也必须熟练掌握.无论是哪种变形,切记每一个变换总是对字母x 而言. 函数sin()()y A x x R ωϕ=+∈是奇函数π()k k Z ϕ⇔=∈;函数sin()()y A x x R ωϕ=+∈是偶函数ππ+()2k k Z ϕ⇔=∈;函数cos()()y A x x R ωϕ=+∈是奇函数ππ+()2k k Z ϕ⇔=∈;函数cos()()y A x x R ωϕ=+∈是偶函数π()k k Z ϕ⇔=∈.6.C解析:C 【解析】当0k =时,不等式210kx kx -+>可化为10>,显然恒成立;当0k ≠时,若不等式210kx kx -+>恒成立,则对应函数的图象开口朝上且与x 轴无交点,则240k k k >⎧⎨=-<⎩V 解得:04k <<,综上k 的取值范围是[)0,4,故选C. 7.D解析:D 【解析】f (x )的最小正周期为2π,易知A 正确; f 8π3⎛⎫⎪⎝⎭=cos 8ππ33⎛⎫+ ⎪⎝⎭=cos3π=-1,为f (x )的最小值,故B 正确;∵f (x +π)=cos ππ3x ⎛⎫++ ⎪⎝⎭=-cos π3x ⎛⎫+ ⎪⎝⎭,∴f ππ6⎛⎫+ ⎪⎝⎭=-cos ππ63⎛⎫+ ⎪⎝⎭=-cos 2π=0,故C 正确; 由于f 2π3⎛⎫⎪⎝⎭=cos 2ππ33⎛⎫+ ⎪⎝⎭=cosπ=-1,为f (x )的最小值,故f (x )在,2ππ⎛⎫ ⎪⎝⎭上不单调,故D 错误. 故选D.8.B解析:B 【解析】由()f x 的解析式知仅有两个零点32x =-与0x =,而A 中有三个零点,所以排除A ,又()2232xx x f x e-++'=,由()0f x '=知函数有两个极值点,排除C ,D ,故选B .9.D解析:D 【解析】 由tan()24πα+=有tan 112,tan 1tan 3ααα+==-,所以11sin cos tan 1131sin cos tan 1213αααααα---===-+++,选D.点睛:本题主要考查两角和的正切公式以及同角三角函数的基本关系式,属于中档题。
【易错题】高一数学下期末一模试题(附答案)(1)
【易错题】高一数学下期末一模试题(附答案)(1)一、选择题1.设集合{1,2,3,4}A =,{}1,0,2,3B =-,{|12}C x R x =∈-≤<,则()A B C =U IA .{1,1}-B .{0,1}C .{1,0,1}-D .{2,3,4}2.已知()()()sin cos ,02f x x x πωϕωϕωϕ=+++>,<,()f x 是奇函数,直线2y =与函数()f x 的图象的两个相邻交点的横坐标之差的绝对值为2π,则( ) A .()f x 在3,88ππ⎛⎫⎪⎝⎭上单调递减 B .()f x 在0,4π⎛⎫⎪⎝⎭上单调递减 C .()f x 在0,4π⎛⎫⎪⎝⎭上单调递增 D .()f x 在3,88ππ⎛⎫⎪⎝⎭上单调递增 3.函数()23sin 23f x x π⎛⎫=- ⎪⎝⎭的一个单调递增区间是 A .713,1212ππ⎡⎤⎢⎥⎣⎦ B .7,1212ππ⎡⎤⎢⎥⎣⎦ C .,22ππ⎡⎤-⎢⎥⎣⎦ D .5,66ππ⎡⎤-⎢⎥⎣⎦ 4.若,l m 是两条不同的直线,m 垂直于平面α,则“l m ⊥”是“//l α”的( ) A .充分而不必要条件 B .必要而不充分条件 C .充分必要条件 D .既不充分也不必要条件5.《九章算术》是我国古代内容极为丰富的数学名著,书中有如下问题:“今有女子善织,日益功,疾,初日织五尺,今一月织九匹三丈(1匹=40尺,一丈=10尺),问日益几何?”其意思为:“有一女子擅长织布,每天比前一天更加用功,织布的速度也越来越快,从第二天起,每天比前一天多织相同量的布,第一天织5尺,一月织了九匹三丈,问每天增加多少尺布?”若一个月按30天算,则每天增加量为A .12尺 B .815尺 C .1629尺 D .1631尺6.已知函数()y f x =为R 上的偶函数,当0x ≥时,函数()()210216()122xx x f x x ⎧≤≤⎪⎪=⎨⎛⎫⎪> ⎪⎪⎝⎭⎩,若关于x 的方程[]()2()()0,f x af x b a b R ++=∈有且仅有6个不同的实数根,则实数a 的取值范围是( ) A .51,24⎛⎫-- ⎪⎝⎭ B .11,24⎛⎫-- ⎪⎝⎭ C .1111,,2448⎛⎫⎛⎫---- ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭U D .11,28⎛⎫-- ⎪⎝⎭ 7.已知椭圆2222:1(0)x y E a b a b +=>>的右焦点为F .短轴的一个端点为M ,直线:340l x y -=交椭圆E 于,A B 两点.若4AF BF +=,点M 到直线l 的距离不小于45,则椭圆E 的离心率的取值范围是( ) A .3(0,]2B .3(0,]4C .3[,1)2D .3[,1)48.已知1sin 34πα⎛⎫-= ⎪⎝⎭,则cos 23πα⎛⎫+= ⎪⎝⎭( )A .58-B .58C .78-D .789.设函数()sin()cos()f x x x ωϕωϕ=+-+0,||2πωϕ⎛⎫><⎪⎝⎭的最小正周期为π,且f x f x -=()(),则( )A .()f x 在0,2π⎛⎫⎪⎝⎭上单调递增B .()f x 在,22ππ⎛⎫- ⎪⎝⎭上单调递减C .()f x 在0,2π⎛⎫⎪⎝⎭上单调递减D .()f x 在,22ππ⎛⎫- ⎪⎝⎭上单调递增10.函数2ln ||y x x =+的图象大致为( )A .B .C .D .11.下列四个正方体图形中,A ,B 为正方体的两个顶点,M ,N ,P 分别为其所在棱的中点,能得出//AB 平面MNP 的图形的序号是( )A .①③B .②③C .①④D .②④12.如图,在△ABC 中, 13AN NC =u u u v u u u v ,P 是BN 上的一点,若29AP m AB AC −−→−−→−−→=+,则实数m 的值为( )A .B .C .19D .二、填空题13.已知数列{}n a 前n 项和为n S ,若22nn n S a =-,则n S =__________.14.函数2sin 26y x π⎛⎫=-⎪⎝⎭([]0,x π∈)为增函数的区间是 . 15.若三点1(2,3),(3,2),(,)2A B C m --共线,则m 的值为 . 16.一个空间几何体的三视图及部分数据如图所示,则这个几何体的体积是___________17.若,a b 是函数()()20,0f x x px q p q =-+>>的两个不同的零点,且,,2a b -这三个数可适当排序后成等差数列,也可适当排序后成等比数列,则p q +的值等于________.18.已知2a b ==r r ,()()22a b a b +⋅-=-r r r r ,则a r 与b r的夹角为 .19.在四面体ABCD 中,=2,60,90AB AD BAD BCD =∠=︒∠=︒,二面角A BD C --的大小为150︒,则四面体ABCD 外接球的半径为__________. 20.在ABC ∆中,120B =o ,1BC =,且ABC ∆的面积为32,则AC =__________. 三、解答题21.在中角所对的边分别是,,,.求的值; 求的面积.22.从甲、乙两名学生中选拔一人参加射箭比赛,为此需要对他们的射箭水平进行测试.现这两名学生在相同条件下各射箭10次,命中的环数如下: 甲 8 9 7 9 7 6 10 10 8 6 乙10986879788(1)计算甲、乙两人射箭命中环数的平均数和标准差; (2)比较两个人的成绩,然后决定选择哪名学生参加射箭比赛.23.已知角α的顶点与原点O 重合,始边与x 轴的非负半轴重合,它的终边过点P(3455--,). (Ⅰ)求sin (α+π)的值; (Ⅱ)若角β满足sin (α+β)=513,求cos β的值. 24.投资商到一开发区投资72万元建起一座蔬菜加工厂,经营中,第一年支出12万元,以后每年支出增加4万元,从第一年起每年蔬菜销售收入50万元,设表示前n 年的纯利润总和(前年总收入-前年的总支出 -投资额72万元)(Ⅰ)该厂从第几年开始盈利?(Ⅱ)该厂第几年平均纯利润达到最大?并求出年平均纯利润的最大值. 25.已知数列{}n a 满足11a =,()121n n na n a +=+,设nn a b n=. (1)求123b b b ,,; (2)判断数列{}n b 是否为等比数列,并说明理由; (3)求{}n a 的通项公式.26.如图1,在直角梯形ABCD 中,//,,2AD BC BAD AB BC π∠==12AD a ==,E 是AD 的中点,O 是OC 与BE 的交点,将ABE ∆沿BE 折起到图2中1A BE ∆的位置,得到四棱锥1A BCDE -.(Ⅰ)证明:CD ⊥平面1A OC ;(Ⅱ)当平面1A BE ⊥平面BCDE 时,四棱锥1A BCDE -的体积为2a 的值.【参考答案】***试卷处理标记,请不要删除一、选择题 1.C 解析:C 【解析】分析:由题意首先进行并集运算,然后进行交集运算即可求得最终结果. 详解:由并集的定义可得:{}1,0,1,2,3,4A B ⋃=-, 结合交集的定义可知:(){}1,0,1A B C ⋃⋂=-. 本题选择C 选项.点睛:本题主要考查并集运算、交集运算等知识,意在考查学生的计算求解能力.2.A解析:A【分析】首先整理函数的解析式为()4f x x πωϕ⎛⎫=++ ⎪⎝⎭,由函数为奇函数可得4πϕ=-,由最小正周期公式可得4ω=,结合三角函数的性质考查函数在给定区间的单调性即可. 【详解】由函数的解析式可得:()4f x x πωϕ⎛⎫=++ ⎪⎝⎭,函数为奇函数,则当0x =时:()4k k Z πϕπ+=∈.令0k =可得4πϕ=-.因为直线y =与函数()f x 的图像的两个相邻交点的横坐标之差的绝对值为2π结合最小正周期公式可得:22ππω=,解得:4ω=.故函数的解析式为:()4f x x =. 当3,88x ππ⎛⎫∈⎪⎝⎭时,34,22x ππ⎛⎫∈ ⎪⎝⎭,函数在所给区间内单调递减; 当0,4x π⎛⎫∈ ⎪⎝⎭时,()40,x π∈,函数在所给区间内不具有单调性; 据此可知,只有选项A 的说法正确. 故选A . 【点睛】本题主要考查辅助角公式的应用,考查了三角函数的周期性、单调性,三角函数解析式的求解等知识,意在考查学生的转化能力和计算求解能力.3.A解析:A 【解析】 【分析】首先由诱导公式对函数的解析式进行恒等变形,然后求解其单调区间即可. 【详解】 函数的解析式即:()223sin 23sin 233f x x x ππ⎛⎫⎛⎫=-=-- ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭,其单调增区间满足:()23222232k x k k Z πππππ+≤-≤+∈, 解得:()7131212k x k k Z ππππ+≤≤+∈, 令0k =可得函数的一个单调递增区间为713,1212ππ⎡⎤⎢⎥⎣⎦.【点睛】本题主要考查诱导公式的应用,三角函数单调区间的求解等知识,意在考查学生的转化能力和计算求解能力.4.B解析:B 【解析】若l m ⊥,因为m 垂直于平面α,则//l α或l α⊂;若//l α,又m 垂直于平面α,则l m ⊥,所以“l m ⊥”是“//l α的必要不充分条件,故选B . 考点:空间直线和平面、直线和直线的位置关系. 5.C解析:C 【解析】试题分析:将此问题转化为等差数列的问题,首项为,,求公差,,解得:尺,故选C.考点:等差数列6.B解析:B 【解析】 【分析】作出函数()y f x =的图像,设()f x t =,从而可化条件为方程20t at b ++=有两个根,利用数形结合可得114t =,2104t <<,根据韦达定理即可求出实数a 的取值范围. 【详解】由题意,作出函数()y f x =的图像如下,由图像可得,10()(2)4f x f ≤≤=Q 关于x 的方程[]()2()()0,f x af x b a b R ++=∈有且仅有6个不同的实数根,设()f x t =,20t at b ∴++=有两个根,不妨设为12,t t ;且114t =,2104t << 又12a t t -=+Q11,24a ⎛⎫∴∈-- ⎪⎝⎭故选:B 【点睛】本题主要考查函数与方程、由方程根的个数求参数的取值范围,考查学生运用数形结合思想解决问题的能力,属于中档题.7.A解析:A 【解析】试题分析:设1F 是椭圆的左焦点,由于直线:340l x y -=过原点,因此,A B 两点关于原点对称,从而1AF BF 是平行四边形,所以14BF BF AF BF +=+=,即24a =,2a =,设(0,)M b ,则45b d =,所以4455b ≥,1b ≥,即12b ≤<,又22224c a b b =-=-,所以0c <≤0c a <≤.故选A . 考点:椭圆的几何性质.【名师点睛】本题考查椭圆的离心率的范围,因此要求得,a c 关系或范围,解题的关键是利用对称性得出AF BF +就是2a ,从而得2a =,于是只有由点到直线的距离得出b 的范围,就得出c 的取值范围,从而得出结论.在涉及到椭圆上的点到焦点的距离时,需要联想到椭圆的定义.8.C解析:C 【解析】 由题意可得:1sin sin cos 32664ππππααα⎡⎤⎛⎫⎛⎫⎛⎫-=-+=+=⎪ ⎪ ⎪⎢⎥⎝⎭⎝⎭⎝⎭⎣⎦, 则217cos 2cos 22cos 121366168πππααα⎛⎫⎛⎫⎛⎫+=+=+-=⨯-=- ⎪ ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭⎝⎭. 本题选择C 选项.9.A解析:A 【解析】 【分析】将f(x)化简,求得ωφ,,再进行判断即可.【详解】()πf x ωx φ,4⎛⎫=+- ⎪⎝⎭∵最小正周期为2ππ,π,ω∴=得ω2=,又f x f x ()()-=为偶函数,所以ππφk π42-=+, k Z ∈∵πφ2<,∴k=-1,()πππφ,f x 2x 444⎛⎫=-∴=--= ⎪⎝⎭,当2k π2x 2k ππ≤≤+,即πk πx k π2≤≤+,f(x)单调递增,结合选项k=0合题意, 故选A. 【点睛】本题考查三角函数性质,两角差的正弦逆用,熟记三角函数性质,熟练计算f(x)解析式是关键,是中档题.10.A解析:A 【解析】 【分析】先确定函数定义域,再确定函数奇偶性,最后根据值域确定大致图像。
【易错题】高一数学下期末试题(及答案)(1)
【易错题】高一数学下期末试题(及答案)(1)一、选择题1.在发生某公共卫生事件期间,有专业机构认为该事件在一段时间没有发生在规模群体感染的标志为“连续10天,每天新增疑似病例不超过7人”.根据过去10天甲、乙、丙、丁四地新增疑似病例数据,一定符合该标志的是 A .甲地:总体均值为3,中位数为4 B .乙地:总体均值为1,总体方差大于0 C .丙地:中位数为2,众数为3 D .丁地:总体均值为2,总体方差为32.若,则( )A .B .C .D .3.已知集合{}{}2|320,,|05,A x x x x R B x x x N =-+=∈=<<∈,则满足条件A CB ⊆⊆的集合C 的个数为( )A .1B .2C .3D .44.如图,圆O 的半径为1,A 是圆上的定点,P 是圆上的动点,角x 的始边为射线OA ,终边为射线OP ,过点P 作直线OA 的垂线,垂足为M ,将点M 到直线OP 的距离表示成x 的函数()f x ,则()y f x =在[0,]π上的图象大致为( )A .B .C .D .5.已知曲线C 1:y =cos x ,C 2:y =sin (2x +2π3),则下面结论正确的是( ) A .把C 1上各点的横坐标伸长到原来的2倍,纵坐标不变,再把得到的曲线向右平移π6个单位长度,得到曲线C 2B .把C 1上各点的横坐标伸长到原来的2倍,纵坐标不变,再把得到的曲线向左平移π12个单位长度,得到曲线C 2C .把C 1上各点的横坐标缩短到原来的12倍,纵坐标不变,再把得到的曲线向右平移π6个单位长度,得到曲线C 2D .把C 1上各点的横坐标缩短到原来的12倍,纵坐标不变,再把得到的曲线向左平移π12个单位长度,得到曲线C 26.要得到函数23sin 23y x x =+2sin 2y x =的图象( ) A .向左平移3π个单位 B .向右平移3π个单位 C .向左平移6π个单位 D .向右平移6π个单位 7.设函数f (x )=cos (x +3π),则下列结论错误的是 A .f(x)的一个周期为−2π B .y=f(x)的图像关于直线x=83π对称 C .f(x+π)的一个零点为x=6π D .f(x)在(2π,π)单调递减 8.设函数()sin()cos()f x x x ωϕωϕ=+-+0,||2πωϕ⎛⎫><⎪⎝⎭的最小正周期为π,且f x f x -=()(),则( )A .()f x 在0,2π⎛⎫⎪⎝⎭上单调递增B .()f x 在,22ππ⎛⎫- ⎪⎝⎭上单调递减C .()f x 在0,2π⎛⎫⎪⎝⎭上单调递减D .()f x 在,22ππ⎛⎫- ⎪⎝⎭上单调递增9.记max{,,}x y z 表示,,x y z 中的最大者,设函数{}2()max 42,,3f x x x x x =-+---,若()1f m <,则实数m 的取值范围是( )A .(1,1)(3,4)-UB .(1,3)C .(1,4)-D .(,1)(4,)-∞-+∞U10.若tan()24πα+=,则sin cos sin cos αααα-=+( )A .12B .2C .2-D .12-11.设n S 为等差数列{}n a 的前n 项和,若3243S S S =+,12a =,则5a = A .12-B .10-C .10D .1212.在ABC ∆中,内角,,A B C 所对的边分别是,,a b c .已知5a =,7b =,8c =,则A C +=A .90︒B .120︒C .135︒D .150︒二、填空题13.在直角ABC ∆中,三条边恰好为三个连续的自然数,以三个顶点为圆心的扇形的半径为1,若在ABC ∆中随机地选取m 个点,其中有n 个点正好在扇形里面,则用随机模拟的方法得到的圆周率π的近似值为__________.(答案用m ,n 表示)14.已知正方体1111ABCD A B C D -的棱长为1,除面ABCD 外,该正方体其余各面的中心分别为点E ,F ,G ,H ,M (如图),则四棱锥M EFGH -的体积为__________.15.设a ,b ,c 分别为ABC ∆内角A ,B ,C 的对边.233a b c-=,则222a cb ac+-的取值范围为______. 16.已知0,0,2a b a b >>+=,则14y a b=+的最小值是__________. 17.对于函数()f x ,()g x ,设(){}0m x f x ∈=,(){}0n x g x ∈=,若存在m ,n 使得1m n -<,则称()f x 与()g x 互为“近邻函数”.已知函数()()13log 2exf x x -=+-与()1422x x g x a +=⋅-+互为“近邻函数”,则实数a 的取值范围是______.(e 是自然对数的底数)18.已知点G 是ABC ∆的重心,内角A 、B 、C 所对的边长分别为a 、b 、c ,且0578a b c GA GB GC ++=u u ur u u u r u u u r r ,则角B 的大小是__________. 19.函数()sin f x x ω=(0>ω)的图像与其对称轴在y 轴右侧的交点从左到右依次记为1A ,2A ,3A ,⋅⋅⋅,n A ,⋅⋅⋅,在点列{}n A 中存在三个不同的点k A 、l A 、p A ,使得△k l p A A A 是等腰直角三角形,将满足上述条件的ω值从小到大组成的数记为n ω,则6ω=________.20.设α为锐角,若4cos()65πα+=,则sin(2)12πα+的值为______. 三、解答题21.某校200名学生的数学期中考试成绩频率分布直方图如图所示,其中成绩分组区间是[)70,80,[)80,90,[)90,100,[)90,100,[)100,110,[)110,120.()1求图中m 的值;()2根据频率分布直方图,估计这200名学生的平均分;()3若这200名学生的数学成绩中,某些分数段的人数x 与英语成绩相应分数段的人数y 之比如表所示,求英语成绩在[)90,120的人数.分数段[)90,100[)100,110[)110,120:x y6:51:21:122.如图,四棱锥P ABC -中,PA ⊥平面ABCD ,AD BC ∥,3AB AD AC ===,4PA BC ==,M 为线段AD 上一点,2AM MD =,N 为PC 的中点. (I )证明MN ∥平面PAB ; (II )求四面体N BCM -的体积.23.已知角α的顶点与原点O 重合,始边与x 轴的非负半轴重合,它的终边过点P(3455--,). (Ⅰ)求sin (α+π)的值; (Ⅱ)若角β满足sin (α+β)=513,求cos β的值. 24.已知数列{}n a 是等比数列,24a =,32a +是2a 和4a 的等差中项. (1)求数列{}n a 的通项公式;(2)设22log 1n n b a =-,求数列{}n n a b 的前n 项和n T . 25.已知数列{}n a 满足()*112112n n n n na a a n Nb a a +==∈=+,,,. ()1证明数列{}n b 为等差数列;()2求数列{}n a 的通项公式.26.在ABC △中,内角,,A B C 所对的边分别为,,a b c .已知sin 4sin a A b B =,2225()ac a b c =--.(I )求cos A 的值; (II )求sin(2)B A -的值.【参考答案】***试卷处理标记,请不要删除一、选择题 1.D 解析:D 【解析】试题分析:由于甲地总体均值为,中位数为,即中间两个数(第天)人数的平均数为,因此后面的人数可以大于,故甲地不符合.乙地中总体均值为,因此这天的感染人数总数为,又由于方差大于,故这天中不可能每天都是,可以有一天大于,故乙地不符合,丙地中中位数为,众数为,出现的最多,并且可以出现,故丙地不符合,故丁地符合.考点:众数、中位数、平均数、方差2.D解析:D 【解析】试题分析:,且,故选D.【考点】三角恒等变换【名师点睛】对于三角函数的给值求值问题,关键是把待求角用已知角表示: (1)已知角为两个时,待求角一般表示为已知角的和或差.(2)已知角为一个时,待求角一般与已知角成“倍的关系”或“互余、互补”关系.3.D解析:D 【解析】 【分析】 【详解】求解一元二次方程,得{}()(){}2|320,|120,A x x x x x x x x =-+=∈=--=∈R R {}1,2=,易知{}{}|05,1,2,3,4B x x x =<<∈=N .因为A C B ⊆⊆,所以根据子集的定义, 集合C 必须含有元素1,2,且可能含有元素3,4, 原题即求集合{}3,4的子集个数,即有224=个,故选D. 【点评】本题考查子集的概念,不等式,解一元二次方程.本题在求集合个数时,也可采用列举法.列出集合C 的所有可能情况,再数个数即可.来年要注意集合的交集运算,考查频度极高.4.B解析:B 【解析】 【分析】计算函数()y f x =的表达式,对比图像得到答案. 【详解】根据题意知:cos cos OM OP x x ==M 到直线OP 的距离为:sin cos sin OM x x x = 1()cos sin sin 22f x x x x ==对应图像为B 故答案选B 【点睛】本题考查了三角函数的应用,意在考查学生的应用能力.5.D解析:D 【解析】把C 1上各点的横坐标缩短到原来的12倍,纵坐标不变,得到函数y=cos2x 图象,再把得到的曲线向左平移π12个单位长度,得到函数y=cos2(x +π12)=cos (2x +π6)=sin (2x +2π3)的图象,即曲线C 2, 故选D .点睛:三角函数的图象变换,提倡“先平移,后伸缩”,但“先伸缩,后平移”也常出现在题目中,所以也必须熟练掌握.无论是哪种变形,切记每一个变换总是对字母x 而言. 函数sin()()y A x x R ωϕ=+∈是奇函数π()k k Z ϕ⇔=∈;函数sin()()y A x x R ωϕ=+∈是偶函数ππ+()2k k Z ϕ⇔=∈;函数cos()()y A x x R ωϕ=+∈是奇函数ππ+()2k k Z ϕ⇔=∈;函数cos()()y A x x R ωϕ=+∈是偶函数π()k k Z ϕ⇔=∈.6.C解析:C 【解析】 【分析】化简函数2sin 2y x x =+-. 【详解】依题意2ππsin 22sin 22sin 236y x x x x ⎡⎤⎛⎫⎛⎫=+=+=+ ⎪ ⎪⎢⎥⎝⎭⎝⎭⎣⎦,故只需将函数2sin 2y x =的图象向左平移6π个单位.所以选C. 【点睛】本小题主要考查三角函数降次公式和辅助角公式,考查三角函数图象变换的知识,属于基础题.7.D解析:D 【解析】f (x )的最小正周期为2π,易知A 正确; f 8π3⎛⎫⎪⎝⎭=cos 8ππ33⎛⎫+ ⎪⎝⎭=cos3π=-1,为f (x )的最小值,故B 正确; ∵f (x +π)=cos ππ3x ⎛⎫++ ⎪⎝⎭=-cos π3x ⎛⎫+ ⎪⎝⎭,∴f ππ6⎛⎫+ ⎪⎝⎭=-cos ππ63⎛⎫+ ⎪⎝⎭=-cos 2π=0,故C 正确; 由于f 2π3⎛⎫⎪⎝⎭=cos 2ππ33⎛⎫+ ⎪⎝⎭=cosπ=-1,为f (x )的最小值,故f (x )在,2ππ⎛⎫ ⎪⎝⎭上不单调,故D 错误. 故选D.8.A解析:A 【解析】 【分析】将f(x)化简,求得ωφ,,再进行判断即可. 【详解】()πf x ωx φ,4⎛⎫=+- ⎪⎝⎭∵最小正周期为2ππ,π,ω∴=得ω2=,又f x f x ()()-=为偶函数,所以ππφk π42-=+, k Z ∈∵πφ2<,∴k=-1,()πππφ,f x 2x 444⎛⎫=-∴=--= ⎪⎝⎭,当2k π2x 2k ππ≤≤+,即πk πx k π2≤≤+,f(x)单调递增,结合选项k=0合题意, 故选A. 【点睛】本题考查三角函数性质,两角差的正弦逆用,熟记三角函数性质,熟练计算f(x)解析式是关键,是中档题.9.A解析:A 【解析】 【分析】画出函数的图象,利用不等式,结合函数的图象求解即可. 【详解】函数()f x 的图象如图,直线1y =与曲线交点(1,1)A -,()1,1B ,()3,1C ,()4,1D , 故()1f m <时,实数m 的取值范围是11m -<<或34m <<. 故选A. 【点睛】本题考查函数与方程的综合运用,属于常考题型.10.D解析:D 【解析】 由tan()24πα+=有tan 112,tan 1tan 3ααα+==-,所以11sin cos tan 1131sin cos tan 1213αααααα---===-+++,选D.点睛:本题主要考查两角和的正切公式以及同角三角函数的基本关系式,属于中档题。
【易错题】高一数学下期末第一次模拟试卷(带答案)
【易错题】高一数学下期末第一次模拟试卷(带答案)一、选择题1.已知向量()cos ,sin a θθ=v ,()1,2b =v ,若a v 与b v 的夹角为6π,则a b +=v v ( )A .2B .7C .2D .12.ABC V 中,已知sin cos cos a b cA B C==,则ABC V 为( ) A .等边三角形B .等腰直角三角形C .有一个内角为30°的直角三角形D .有一个内角为30°的等腰三角形3.如图,圆O 的半径为1,A 是圆上的定点,P 是圆上的动点,角x 的始边为射线OA ,终边为射线OP ,过点P 作直线OA 的垂线,垂足为M ,将点M 到直线OP 的距离表示成x 的函数()f x ,则()y f x =在[0,]π上的图象大致为( )A .B .C .D .4.《莱茵德纸草书》是世界上最古老的数学著作之一.书中有这样一道题目:把100个面包分给5个人,使每个人所得成等差数列,且使较大的三份之和的17是较小的两份之和,则最小的一份为( ) A .53B .103C .56D .1165.已知定义在R 上的偶函数f (x )满足f (x -4)=f (x ),且在区间[0,2]上f (x )=x ,若关于x 的方程f (x )=log a |x |有六个不同的根,则a 的范围为( ) A .()6,10B .()6,22C .()2,22D .(2,4)6.已知函数y=f (x )定义域是[-2,3],则y=f (2x-1)的定义域是( ) A .50,2⎡⎤⎢⎥⎣⎦B .[]1,4-C .1,22⎡⎤-⎢⎥⎣⎦D .[]5,5-7.若,l m 是两条不同的直线,m 垂直于平面α,则“l m ⊥”是“//l α”的( ) A .充分而不必要条件 B .必要而不充分条件 C .充分必要条件 D .既不充分也不必要条件8.已知曲线C 1:y =cos x ,C 2:y =sin (2x +2π3),则下面结论正确的是( ) A .把C 1上各点的横坐标伸长到原来的2倍,纵坐标不变,再把得到的曲线向右平移π6个单位长度,得到曲线C 2B .把C 1上各点的横坐标伸长到原来的2倍,纵坐标不变,再把得到的曲线向左平移π12个单位长度,得到曲线C 2C .把C 1上各点的横坐标缩短到原来的12倍,纵坐标不变,再把得到的曲线向右平移π6个单位长度,得到曲线C 2D .把C 1上各点的横坐标缩短到原来的12倍,纵坐标不变,再把得到的曲线向左平移π12个单位长度,得到曲线C 29.要得到函数223cos sin 23y x x =+-的图象,只需将函数2sin 2y x =的图象( ) A .向左平移3π个单位 B .向右平移3π个单位 C .向左平移6π个单位 D .向右平移6π个单位 10.设正项等差数列的前n 项和为,若,则的最小值为A .1B .C .D .11.已知1sin 34πα⎛⎫-= ⎪⎝⎭,则cos 23πα⎛⎫+= ⎪⎝⎭( )A .58-B .58C .78-D .7812.若函数()(),1231,1x a x f x a x x ⎧>⎪=⎨-+≤⎪⎩是R 上的减函数,则实数a 的取值范围是( )A .2,13⎛⎫⎪⎝⎭B .3,14⎡⎫⎪⎢⎣⎭C .23,34⎛⎤⎥⎝⎦D .2,3⎛⎫+∞⎪⎝⎭二、填空题13.已知两个正数,x y 满足4x y +=,则使不等式14m x y+≥恒成立的实数m 的范围是__________14.已知函数())cos(2)(||)2f x x x πϕϕϕ=---<的图象关于y 轴对称,则()f x 在区[6π-,5]12π上的最大值为__. 15.已知函数()sin 03y x πωω⎛⎫=+> ⎪⎝⎭的最小正周期为π,若将该函数的图像向左平移()0m m >个单位后,所得图像关于原点对称,则m 的最小值为________.16.甲、乙两人玩猜数字游戏,先由甲心中任想一个数字,记为a ,再由乙猜甲刚才想的数字,把乙猜的数字记为b ,且,{0,1,2,,9}a b ∈L .若||1a b -…,则称甲乙“心有灵犀”.现任意找两人玩这个游戏,则这两人“心有灵犀”的概率为______.17.已知数列{}n a 为正项的递增等比数列,1582a a +=,2481a a ⋅=,记数列2n a ⎧⎫⎨⎬⎩⎭的前n 项和为n T ,则使不等式12019113n T ->成立的最大正整数n 的值是_______. 18.设a ,b 是非零实数,且满足sincos1077tan 21cos sin 77a b a b πππππ+=-,则b a =_______.19.在ABC ∆中,120B =o ,1BC =,且ABC ∆AC =__________. 20.设0x >,0y >,24x y +=,则(1)(21)x y xy++的最小值为__________.三、解答题21.已知函数()sin()(0,0)3f x A x A πωω=+>>的部分图象如图所示.(1)求A 和ω的值;(2)求函数()y f x =在[0,]π的单调增区间;(3)若函数()()1g x f x =+在区间(,)a b 上恰有10个零点,求b a -的最大值. 22.已知函数()f x =πsin (0,0)6A x A ωω⎛⎫+>> ⎪⎝⎭的部分图象如图所示.(1)求,A ω的值; (2)求()f x 的单调增区间; (3)求()f x 在区间ππ,64⎡⎤-⎢⎥⎣⎦上的最大值和最小值. 23.如图1,在直角梯形ABCD 中,//,,2AD BC BAD AB BC π∠==12AD a ==,E 是AD 的中点,O 是OC 与BE 的交点,将ABE ∆沿BE 折起到图2中1A BE ∆的位置,得到四棱锥1A BCDE -.(Ⅰ)证明:CD ⊥平面1A OC ;(Ⅱ)当平面1A BE ⊥平面BCDE 时,四棱锥1A BCDE -的体积为2a 的值.24.设函数2()cos 2sin 3f x x x π⎛⎫=++ ⎪⎝⎭.(1)求函数()f x 的最小正周期.(2)求函数()f x 的单调递减区间;(3)设,,A B C 为ABC V 的三个内角,若1cos 3B =,124C f ⎛⎫=- ⎪⎝⎭,且C 为锐角,求sin A .25.已知数列{}n a 的前n 项和n S ,且23n s n n =+;(1)求它的通项n a .(2)若12n n n b a -=,求数列{}n b 的前n 项和n T . 26.已知数列{a n }满足a 1=1,1114n na a +=-,其中n ∈N *. (1)设221n n b a =-,求证:数列{b n }是等差数列,并求出{a n }的通项公式.(2)设41nn a c n =+,数列{c n c n +2}的前n 项和为T n ,是否存在正整数m ,使得11nm m T c c +<对于n ∈N *,恒成立?若存在,求出m 的最小值;若不存在,请说明.【参考答案】***试卷处理标记,请不要删除一、选择题 1.B 解析:B 【解析】 【分析】先计算a r 与b r的模,再根据向量数量积的性质22()a b a b +=+r r r r 即可计算求值.【详解】因为()cos ,sin a θθ=r,(b =r ,所以||1a =r,||b =r又222222()2||2||||cos ||6a b a b a a b b a a b b +=+=+⋅+=+π+r r r r r r r r r r r r1372=++=,所以a b +=r r,故选B.【点睛】本题主要考查了向量的坐标运算,向量的数量积,向量的模的计算,属于中档题.2.B解析:B 【解析】 【分析】 【详解】因为sin cos cos a b c A B C==,所以sin sin sin sin cos cos 4A B C B C A B C π==∴== , 即ABC V 为等腰直角三角形.故选:B .3.B解析:B 【解析】 【分析】计算函数()y f x =的表达式,对比图像得到答案. 【详解】 根据题意知:cos cos OM OP x x ==M 到直线OP 的距离为:sin cos sin OM x x x = 1()cos sin sin 22f x x x x ==对应图像为B 故答案选B 【点睛】本题考查了三角函数的应用,意在考查学生的应用能力.4.A解析:A 【解析】 【分析】设5人分到的面包数量从小到大记为{}n a ,设公差为d ,可得345127()a a a a a ++=+,5100S =,求出3a ,根据等差数列的通项公式,得到关于d 关系式,即可求出结论.【详解】设5人分到的面包数量从小到大记为{}n a ,设公差为d , 依题意可得,15535()51002a a S a +===, 33451220,7()a a a a a a ∴=++=+, 6037(403)d d ∴+=-,解得556d =,1355522033a a d ∴=-=-=. 故选:A. 【点睛】本题以数学文化为背景,考查等差数列的前n 项和、通项公式基本量的计算,等差数列的性质应用是解题的关键,属于中档题.5.A解析:A 【解析】由()4f x f x -=()得:4T =,当010]x ∈(,时,函数的图象如图:()()()26102f f f ===,再由关于x 的方程()log a f x x =有六个不同的根,则关于x 的方程()log a f x x =有三个不同的根,可得log 62 log 102a a<⎧⎨>⎩,解得610a ∈(,),故选A.点睛:本题主要考查了函数的周期性,奇偶性,函数的零点等基本性质,函数的图象特征,体现了数形结合的数学思想,属于中档题;首先求出()f x 的周期是4,画出函数的图象,将方程根的个数转化为函数图象交点的个数,得到关于a 的不等式,解得即可.6.C解析:C 【解析】∵函数y =f (x )定义域是[−2,3], ∴由−2⩽2x −1⩽3, 解得−12⩽x ⩽2, 即函数的定义域为1,22⎡⎤-⎢⎥⎣⎦,本题选择C 选项.7.B解析:B 【解析】若l m ⊥,因为m 垂直于平面α,则//l α或l α⊂;若//l α,又m 垂直于平面α,则l m ⊥,所以“l m ⊥”是“//l α的必要不充分条件,故选B . 考点:空间直线和平面、直线和直线的位置关系. 8.D解析:D 【解析】把C 1上各点的横坐标缩短到原来的12倍,纵坐标不变,得到函数y=cos2x 图象,再把得到的曲线向左平移π12个单位长度,得到函数y=cos2(x +π12)=cos (2x +π6)=sin (2x +2π3)的图象,即曲线C 2, 故选D .点睛:三角函数的图象变换,提倡“先平移,后伸缩”,但“先伸缩,后平移”也常出现在题目中,所以也必须熟练掌握.无论是哪种变形,切记每一个变换总是对字母x 而言. 函数sin()()y A x x R ωϕ=+∈是奇函数π()k k Z ϕ⇔=∈;函数sin()()y A x x R ωϕ=+∈是偶函数ππ+()2k k Z ϕ⇔=∈;函数cos()()y A x x R ωϕ=+∈是奇函数ππ+()2k k Z ϕ⇔=∈;函数cos()()y A x x R ωϕ=+∈是偶函数π()k k Z ϕ⇔=∈.9.C解析:C 【解析】 【分析】化简函数223cos sin 23y x x =+-,然后根据三角函数图象变换的知识选出答案. 【详解】依题意2ππ23cos sin 232sin 22sin 236y x x x x ⎡⎤⎛⎫⎛⎫=+-=+=+ ⎪ ⎪⎢⎥⎝⎭⎝⎭⎣⎦,故只需将函数2sin 2y x =的图象向左平移6π个单位.所以选C. 【点睛】本小题主要考查三角函数降次公式和辅助角公式,考查三角函数图象变换的知识,属于基础题.10.D解析:D 【解析】 【分析】先利用等差数列的求和公式得出,再利用等差数列的基本性质得出,再将代数式和相乘,展开后利用基本不等式可求出的最小值.【详解】由等差数列的前项和公式可得,所以,,由等差数列的基本性质可得,, 所以,,当且仅当,即当时,等号成立,因此,的最小值为,故选:D.【点睛】本题考查的等差数列求和公式以及等差数列下标性质的应用,考查利用基本不等式求最值,解题时要充分利用定值条件,并对所求代数式进行配凑,考查计算能力,属于中等题。
【易错题】高一数学下期末第一次模拟试卷(含答案)(1)
【易错题】高一数学下期末第一次模拟试卷(含答案)(1)一、选择题1.△ABC 的内角A 、B 、C 的对边分别为a 、b 、c.已知5a =,2c =,2cos 3A =,则b= A .2B .3C .2D .32.ABC V 中,已知sin cos cos a b cA B C==,则ABC V 为( ) A .等边三角形B .等腰直角三角形C .有一个内角为30°的直角三角形D .有一个内角为30°的等腰三角形3.某空间几何体的三视图如图所示,则该几何体的体积为( )A .73B .8π3- C .83D .7π3- 4.在ABC V 中,角A ,B ,C 所对的边为a ,b ,c ,且B 为锐角,若sin 5sin 2A cB b=,7sin 4B =,574ABC S =△,则b =( ) A .23B .27C .15D .145.如图是由圆柱与圆锥组合而成的几何体的三视图,则该几何体的表面积为( )A .20πB .24πC .28πD .32π6.要得到函数2sin 2y x x =+2sin 2y x =的图象( ) A .向左平移3π个单位 B .向右平移3π个单位 C .向左平移6π个单位 D .向右平移6π个单位 7.已知二项式2(*)nx n N⎛∈ ⎝的展开式中第2项与第3项的二项式系数之比是2︰5,则3x 的系数为( ) A .14 B .14-C .240D .240-8.若tan()24πα+=,则sin cos sin cos αααα-=+( )A .12B .2C .2-D .12-9.与直线40x y --=和圆22220x y x y ++-=都相切的半径最小的圆的方程是 A .()()22112x y +++= B .()()22114x y -++= C .()()22112x y -++=D .()()22114x y +++=10.已知0.6log 0.5a =,ln0.5b =,0.50.6c =,则( ) A .a c b >>B .a b c >>C .c a b >>D .c b a >>11.在ABC ∆中,内角,,A B C 所对的边分别是,,a b c .已知5a =,7b =,8c =,则A C +=A .90︒B .120︒C .135︒D .150︒12.在ABC ∆中,2cos (,b,22A b c a c c+=分别为角,,A B C 的对边),则ABC ∆的形状是( ) A .直角三角形 B .等腰三角形或直角三角形 C .等腰直角三角形D .正三角形二、填空题13.已知两个正数,x y 满足4x y +=,则使不等式14m x y+≥恒成立的实数m 的范围是__________14.已知三棱锥S ABC -的所有顶点都在球O 的球面上,SC 是球O 的直径.若平面SCA ⊥平面SCB ,SA AC =,SB BC =,三棱锥S ABC -的体积为9,则球O 的表面积为______.15.如图,在正方体1111ABCD A B C D -中,E 、F 分别是1DD 、DC 上靠近点D 的三等分点,则异面直线EF 与11A C 所成角的大小是______.16.若函数()6,23log ,2a x x f x x x -+≤⎧=⎨+>⎩(0a >且1a ≠)的值域是[)4,+∞,则实数a 的取值范围是__________.17.已知定义在实数集R 上的偶函数()f x 在区间(],0-∞上是减函数,则不等式()()1ln f f x <的解集是________.18.已知函数42,0()log ,0x x f x x x ⎧≤=⎨>⎩,若1[()]2f f a =-,则a 的值是________.19.在ABC ∆中,120B =o ,1BC =,且ABC ∆的面积为32,则AC =__________. 20.函数()sin f x x ω=(0>ω)的图像与其对称轴在y 轴右侧的交点从左到右依次记为1A ,2A ,3A ,⋅⋅⋅,n A ,⋅⋅⋅,在点列{}n A 中存在三个不同的点k A 、l A 、p A ,使得△k l p A A A 是等腰直角三角形,将满足上述条件的ω值从小到大组成的数记为n ω,则6ω=________. 三、解答题21.为了解某地区某种产品的年产量x (单位:吨)对价格y (单位:千元/吨)和利润z 的影响,对近五年该农产品的年产量和价格统计如下表:(1)求y 关于x 的线性回归方程ˆˆˆybx a =+; (2)若每吨该农产品的成本为2千元,假设该农产品可全部卖出,预测当年产量为多少时,年利润z 取到最大值?(保留两位小数)参考公式:121()()()ˆniii ni i x x y y bx x ==--=-∑∑1221ni ii nii x y nxyxnx ==-=-∑∑ ,^^y x a b=- 22.ABC V 的内角A ,B ,C 的对边分别为a ,b ,c .已知2cos (cos cos )C a B b A c +=.(1)求角C ;(2)若7c=,332ABC S ∆=,求ABC ∆的周长. 23.已知满足(1)求的取值范围; (2)求函数的值域.24.如图,在四棱锥P ABCD -中,P A ⊥平面ABCD ,CD ⊥AD ,BC ∥AD ,12BC CD AD ==.(Ⅰ)求证:CD ⊥PD ; (Ⅱ)求证:BD ⊥平面P AB ;(Ⅲ)在棱PD 上是否存在点M ,使CM ∥平面P AB ,若存在,确定点M 的位置,若不存在,请说明理由.25.已知数列{}n a 满足()*112112n n n n na a a n Nb a a +==∈=+,,,. ()1证明数列{}n b 为等差数列;()2求数列{}n a 的通项公式.26.已知数列{}n a 的前n 项和n S ,且23n s n n =+;(1)求它的通项n a .(2)若12n n n b a -=,求数列{}n b 的前n 项和n T .【参考答案】***试卷处理标记,请不要删除一、选择题 1.D 解析:D 【解析】 【分析】【详解】 由余弦定理得,解得(舍去),故选D.【考点】 余弦定理 【名师点睛】本题属于基础题,考查内容单一,根据余弦定理整理出关于b 的一元二次方程,再通过解方程求b.运算失误是基础题失分的主要原因,请考生切记!2.B解析:B 【解析】 【分析】 【详解】因为sin cos cos a b c A B C==,所以sin sin sin sin cos cos 4A B C B C A B C π==∴== , 即ABC V 为等腰直角三角形.故选:B .3.B解析:B 【解析】 【分析】由三视图可知,该几何体是由一个四棱锥挖掉半个圆锥所得,故利用棱锥的体积减去半个圆锥的体积,就可求得几何体的体积. 【详解】由三视图可知,该几何体是由一个四棱锥挖掉半个圆锥所得,故其体积为21118222123233ππ-⋅⋅⋅-⋅⋅⋅⋅=.故选B. 【点睛】本小题主要考查由三视图判断几何体的结构,考查不规则几何体体积的求解方法,属于基础题.4.D解析:D 【解析】 【分析】 利用正弦定理化简sin 5sin 2A cB b=,再利用三角形面积公式,即可得到,a c ,由7sin 4B =,求得cos B ,最后利用余弦定理即可得到答案. 【详解】 由于sin 5sin 2A c B b=,有正弦定理可得: 52a c b b =,即52a c =由于在ABC V 中,7sin 4B =,574ABC S =△,所以157sin 24ABC S ac B ==V ,联立52157sin 27sin a c ac B B ⎧=⎪⎪⎪=⎨⎪⎪=⎪⎩,解得:5a =,2c = 由于B 为锐角,且7sin 4B =,所以23cos 1sin 4B B =-=所以在ABC V 中,由余弦定理可得:2222cos 14b a c ac B =+-=,故14b =(负数舍去) 故答案选D 【点睛】本题考查正弦定理,余弦定理,以及面积公式在三角形求边长中的应用,属于中档题.5.C解析:C 【解析】试题分析:由三视图分析可知,该几何体的表面积为圆锥的表面积与圆柱的侧面积之和.,,所以几何体的表面积为.考点:三视图与表面积.6.C解析:C 【解析】 【分析】化简函数223sin 23y x x =+-. 【详解】依题意2ππ23sin 232sin 22sin 236y x x x x ⎡⎤⎛⎫⎛⎫=+=+=+ ⎪ ⎪⎢⎥⎝⎭⎝⎭⎣⎦,故只需将函数2sin 2y x =的图象向左平移6π个单位.所以选C.本小题主要考查三角函数降次公式和辅助角公式,考查三角函数图象变换的知识,属于基础题.7.C解析:C 【解析】 【分析】由二项展开式的通项公式为()12rn rrr n T C x -+⎛= ⎝及展开式中第2项与第3项的二项式系数之比是2︰5可得:6n =,令展开式通项中x 的指数为3,即可求得2r =,问题得解. 【详解】二项展开式的第1r +项的通项公式为()12rn rrr n T C x -+⎛= ⎝由展开式中第2项与第3项的二项式系数之比是2︰5,可得:12:2:5n n C C =. 解得:6n =. 所以()()366216221rr n rr rr r r nT C x C x---+⎛==- ⎝令3632r -=,解得:2r =, 所以3x 的系数为()2262621240C --=故选C 【点睛】本题主要考查了二项式定理及其展开式,考查了方程思想及计算能力,还考查了分析能力,属于中档题.8.D解析:D 【解析】 由tan()24πα+=有tan 112,tan 1tan 3ααα+==-,所以11sin cos tan 1131sin cos tan 1213αααααα---===-+++,选D.点睛:本题主要考查两角和的正切公式以及同角三角函数的基本关系式,属于中档题。
【易错题】高一数学下期末第一次模拟试题含答案(1)
【易错题】高一数学下期末第一次模拟试题含答案(1)一、选择题1.已知集合{}220A x x x =-->,则A =R ðA .{}12x x -<< B .{}12x x -≤≤ C .}{}{|12x x x x <-⋃D .}{}{|1|2x x x x ≤-⋃≥2.设集合{1,2,3,4}A =,{}1,0,2,3B =-,{|12}C x R x =∈-≤<,则()A B C =U IA .{1,1}-B .{0,1}C .{1,0,1}-D .{2,3,4}3.《莱茵德纸草书》是世界上最古老的数学著作之一.书中有这样一道题目:把100个面包分给5个人,使每个人所得成等差数列,且使较大的三份之和的17是较小的两份之和,则最小的一份为( ) A .53B .103C .56D .1164.如图是由圆柱与圆锥组合而成的几何体的三视图,则该几何体的表面积为( )A .20πB .24πC .28πD .32π5.我国古代数学名著《九章算术》对立体几何也有深入的研究,从其中的一些数学用语可见,譬如“堑堵”意指底面为直角三角形,且侧棱垂直于底面的三棱柱,“阳马”指底面为矩形且有一侧棱垂直于底面的四棱锥.现有一如图所示的“堑堵”即三棱柱111ABC A B C -,其中AC BC ⊥,若11AA AB ==,当“阳马”即四棱锥11B A ACC -体积最大时,“堑堵”即三棱柱111ABC A B C -的表面积为A .21+B .31+C .2232+ D .33+ 6.《九章算术》是我国古代内容极为丰富的数学名著,书中有如下问题:“今有女子善织,日益功,疾,初日织五尺,今一月织九匹三丈(1匹=40尺,一丈=10尺),问日益几何?”其意思为:“有一女子擅长织布,每天比前一天更加用功,织布的速度也越来越快,从第二天起,每天比前一天多织相同量的布,第一天织5尺,一月织了九匹三丈,问每天增加多少尺布?”若一个月按30天算,则每天增加量为A .12尺 B .815尺 C .1629尺 D .1631尺 7.在ABC V 中,已知,2,60a x b B ===o,如果ABC V 有两组解,则x 的取值范围是( )A .432⎛ ⎝⎭,B .432⎡⎢⎣⎦,C .432⎡⎢⎣⎭,D .43⎛ ⎝⎦8.有5支彩笔(除颜色外无差别),颜色分别为红、黄、蓝、绿、紫.从这5支彩笔中任取2支不同颜色的彩笔,则取出的2支彩笔中含有红色彩笔的概率为 A .45B .35C .25D .159.设函数f (x )=cos (x +3π),则下列结论错误的是 A .f(x)的一个周期为−2π B .y=f(x)的图像关于直线x=83π对称 C .f(x+π)的一个零点为x=6π D .f(x)在(2π,π)单调递减 10.函数223()2xx xf x e+=的大致图像是( )A .B .C .D .11.已知()201911,02log ,0x x f x x x⎧+≤⎪=⎨⎪>⎩,若存在三个不同实数a ,b ,c 使得()()()f a f b f c ==,则abc 的取值范围是( ) A .(0,1)B .[-2,0)C .(]2,0-D .(0,1)12.(2018年天津卷文)设变量x ,y 满足约束条件5,24,1,0,x y x y x y y +≤⎧⎪-≤⎪⎨-+≤⎪⎪≥⎩ 则目标函数35z x y =+的最大值为 A .6B .19C .21D .45二、填空题13.已知函数32()21f x x x ax =+-+在区间上恰有一个极值点,则实数a 的取值范围是____________ 14.若,2παπ⎛⎫∈⎪⎝⎭,1sin 43πα⎛⎫+= ⎪⎝⎭,则sin α=_________15.已知0,0,2a b a b >>+=,则14y a b=+的最小值是__________. 16.如图,在等腰三角形ABC 中,已知1AB AC ==,120A ∠=︒,E F 、分别是边AB AC 、上的点,且,AE AB AF AC λμ==u u u v u u u v u u u v u u u v,其中(),0,1λμ∈且41λμ+=,若线段EF BC 、的中点分别为M N 、,则MN u u u u v的最小值是_____.17.关于函数()sin sin f x x x =+有如下四个结论:①()f x 是偶函数;②()f x 在区间,2ππ⎛⎫⎪⎝⎭上单调递增;③()f x 最大值为2;④()f x 在[],ππ-上有四个零点,其中正确命题的序号是_______. 18.如图,棱长均为2的正四棱锥的体积为_______.19.函数sin 3cos y x x =-的图像可由函数2sin y x =的图像至少向右平移________个单位长度得到.20.设α为锐角,若4cos()65πα+=,则sin(2)12πα+的值为______. 三、解答题21.某高校在2012年的自主招生考试成绩中随机抽取100名中学生的笔试成绩,按成绩分组,得到的频率分布表如表所示. 组号 分组频数 频率第1组 [)160,165 5 0.050 第2组 [)165,170 ① 0.350第3组 [)170,175 30 ②第4组 [)175,180 20 0.200 第5组[)180,185100.100(1)请先求出频率分布表中,①②位置的相应数据,再完成频率分布直方图; (2)为了能选拔出最优秀的学生,高校决定在笔试成绩高的第3,4,5组中用分层抽样抽取6名学生进入第二轮面试,求第3、4、5组每组各抽取多少名学生进入第二轮面试; (3)在(2)的前提下,学校决定在6名学生中随机抽取2名学生接受A 考官进行面试,求:第4组至少有一名学生被考官A 面试的概率. 22.已知函数()()sin 0,03f x A x A πωω⎛⎫=+>> ⎪⎝⎭的最小正周期为π,且该函数图象上的最低点的纵坐标为3-. (1)求函数()f x 的解析式;(2)求函数()f x 的单调递增区间及对称轴方程.23.已知函数()()22f x sin x cos x 23sin x cos x x R =--∈(I )求2f 3π⎛⎫⎪⎝⎭的值 (II )求()f x 的最小正周期及单调递增区间.24.如图,在三棱柱111ABC A B C -中,侧棱垂直于底面,1,2,1,,AB BC AA AC BC E F ⊥===分别是11,AC BC 的中点.(1)求证: 平面ABE ⊥平面11B BCC ; (2)求证:1C F ∥平面ABE ; (3)求三棱锥E ABC -体积.25.在ABC V 中,5,3,sin 2sin BC AC C A ===. (Ⅰ)求AB 的值; (Ⅱ)求sin 24A π⎛⎫-⎪⎝⎭的值. 26.设函数2()cos 2sin 3f x x x π⎛⎫=++ ⎪⎝⎭.(1)求函数()f x 的最小正周期. (2)求函数()f x 的单调递减区间;(3)设,,A B C 为ABC V 的三个内角,若1cos 3B =,124C f ⎛⎫=- ⎪⎝⎭,且C 为锐角,求sin A .【参考答案】***试卷处理标记,请不要删除一、选择题 1.B 解析:B 【解析】分析:首先利用一元二次不等式的解法,求出220x x -->的解集,从而求得集合A ,之后根据集合补集中元素的特征,求得结果. 详解:解不等式220x x -->得12x x -或, 所以{}|12A x x x =<->或,所以可以求得{}|12R C A x x =-≤≤,故选B.点睛:该题考查的是有关一元二次不等式的解法以及集合的补集的求解问题,在解题的过程中,需要明确一元二次不等式的解集的形式以及补集中元素的特征,从而求得结果.2.C解析:C 【解析】分析:由题意首先进行并集运算,然后进行交集运算即可求得最终结果. 详解:由并集的定义可得:{}1,0,1,2,3,4A B ⋃=-, 结合交集的定义可知:(){}1,0,1A B C ⋃⋂=-. 本题选择C 选项.点睛:本题主要考查并集运算、交集运算等知识,意在考查学生的计算求解能力.3.A解析:A 【解析】 【分析】设5人分到的面包数量从小到大记为{}n a ,设公差为d ,可得345127()a a a a a ++=+,5100S =,求出3a ,根据等差数列的通项公式,得到关于d 关系式,即可求出结论.【详解】设5人分到的面包数量从小到大记为{}n a ,设公差为d ,依题意可得,15535()51002a a S a +===, 33451220,7()a a a a a a ∴=++=+, 6037(403)d d ∴+=-,解得556d =, 1355522033a a d ∴=-=-=. 故选:A. 【点睛】本题以数学文化为背景,考查等差数列的前n 项和、通项公式基本量的计算,等差数列的性质应用是解题的关键,属于中档题.4.C解析:C 【解析】试题分析:由三视图分析可知,该几何体的表面积为圆锥的表面积与圆柱的侧面积之和.,,所以几何体的表面积为.考点:三视图与表面积.5.C解析:C 【解析】分析:由四棱锥11B A ACC -的体积是三棱柱体积的23,知只要三棱柱体积最大,则四棱锥体积也最大,求出三棱柱的体积后用基本不等式求得最大值,及取得最大值时的条件,再求表面积.详解:四棱锥11B A ACC -的体积是三棱柱体积的23,11111122ABC A B C V AC BC AA AC BC -=⋅⋅=⋅222111()444AC BC AB ≤+==,当且仅当2AC BC ==时,取等号. ∴122222(1)122222S =⨯⨯+++⨯3222+=. 故选C .点睛:本题考查棱柱与棱锥的体积,考查用基本不等式求最值.解题关键是表示出三棱柱的体积.6.C解析:C【解析】试题分析:将此问题转化为等差数列的问题,首项为,,求公差,,解得:尺,故选C.考点:等差数列7.A解析:A 【解析】 【分析】已知,,a b B ,若ABC V 有两组解,则sin a B b a <<,可解得x 的取值范围. 【详解】由已知可得sin a B b a <<,则sin602x x ︒<<,解得4323x <<.故选A. 【点睛】本题考查已知两边及其中一边的对角,用正弦定理解三角形时解的个数的判断. 若ABC V 中,已知,,a b B 且B 为锐角,若0sin b a B <<,则无解;若sin b a B =或b a ≥,则有一解;若sin a B b a <<,则有两解. 8.C 解析:C 【解析】选取两支彩笔的方法有25C 种,含有红色彩笔的选法为14C 种,由古典概型公式,满足题意的概率值为142542105C p C ===. 本题选择C 选项. 考点:古典概型名师点睛:对于古典概型问题主要把握基本事件的种数和符合要求的事件种数,基本事件的种数要注意区别是排列问题还是组合问题,看抽取时是有、无顺序,本题从这5支彩笔中任取2支不同颜色的彩笔,是组合问题,当然简单问题建议采取列举法更直观一些.9.D解析:D 【解析】f (x )的最小正周期为2π,易知A 正确; f 8π3⎛⎫⎪⎝⎭=cos 8ππ33⎛⎫+ ⎪⎝⎭=cos3π=-1,为f (x )的最小值,故B 正确; ∵f (x +π)=cos ππ3x ⎛⎫++ ⎪⎝⎭=-cos π3x ⎛⎫+ ⎪⎝⎭,∴f ππ6⎛⎫+ ⎪⎝⎭=-cos ππ63⎛⎫+ ⎪⎝⎭=-cos 2π=0,故C 正确;由于f2π3⎛⎫ ⎪⎝⎭=cos2ππ33⎛⎫+⎪⎝⎭=cosπ=-1,为f(x)的最小值,故f(x)在,2ππ⎛⎫⎪⎝⎭上不单调,故D错误.故选D.10.B解析:B【解析】由()f x的解析式知仅有两个零点32x=-与0x=,而A中有三个零点,所以排除A,又()2232xx xf xe-++'=,由()0f x'=知函数有两个极值点,排除C,D,故选B.11.C解析:C【解析】【分析】画出函数图像,根据图像得到20a-<≤,1bc=,得到答案.【详解】()201911,02log,0x xf xx x⎧+≤⎪=⎨⎪>⎩,画出函数图像,如图所示:根据图像知:20a-<≤,20192019log logb c-=,故1bc=,故20abc-<≤.故选:C.【点睛】本题考查了分段函数的零点问题,画出函数图像是解题的关键.12.C解析:C【解析】分析:首先画出可行域,然后结合目标目标函数的几何意义确定函数取得最大值的点,最后求解最大值即可.详解:绘制不等式组表示的平面区域如图所示,结合目标函数的几何意义可知目标函数在点A 处取得最大值,联立直线方程:51x y x y +=⎧⎨-+=⎩,可得点A 的坐标为:()2,3A ,据此可知目标函数的最大值为:max 35325321z x y =+=⨯+⨯=.本题选择C 选项.点睛:求线性目标函数z =ax +by (ab ≠0)的最值,当b >0时,直线过可行域且在y 轴上截距最大时,z 值最大,在y 轴截距最小时,z 值最小;当b <0时,直线过可行域且在y 轴上截距最大时,z 值最小,在y 轴上截距最小时,z 值最大.二、填空题13.【解析】【分析】【详解】由题意则解得-1<a <7经检验当a=-1时的两个根分别为所以符合题目要求时在区间无实根所以 解析:17a -≤<【解析】 【分析】 【详解】由题意,2()34f x x x a '=+-,则(1)(1)0f f ''-<,解得-1<a <7,经检验当a=-1时,2()3410f x x x '=++=的两个根分别为121,13x x =-=-,所以符合题目要求,7a =时,2()3410f x x x '=++=,在区间无实根,所以17a -≤<.14.【解析】【分析】利用凑角的方法与两角和的正弦公式求解即可【详解】因为故故答案为:【点睛】本题主要考查了凑角的方法求三角函数值的方法同时也需要根据角度的象限分析余弦的正负同时也要利用两角和的正弦公式属 解析:426+【解析】 【分析】利用凑角的方法与两角和的正弦公式求解即可. 【详解】因为1sin 43πα⎛⎫+= ⎪⎝⎭,,2παπ⎛⎫∈ ⎪⎝⎭,故cos 43πα⎛⎫+==- ⎪⎝⎭ sin sin cos cos s s in 44i 44n 44ππππππαααα⎛⎫⎛⎫⎛⎫+-=+-+ ⎪ ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭⎝⎭=14sin cos 2442336ππαα⎡⎤⎛⎡⎤⎛⎫⎛⎫=+-+=--=⎢⎥ ⎪ ⎪⎢⎥ ⎝⎭⎝⎭⎣⎦⎢⎥⎝⎭⎣⎦.故答案为:46+【点睛】本题主要考查了凑角的方法求三角函数值的方法,同时也需要根据角度的象限分析余弦的正负,同时也要利用两角和的正弦公式,属于中等题型.15.【解析】分析:利用题设中的等式把的表达式转化成展开后利用基本不等式求得y 的最小值详解:因为所以所以(当且仅当时等号成立)则的最小值是总上所述答案为点睛:该题考查的是有关两个正数的整式形式和为定值的情解析:92【解析】 分析:利用题设中的等式,把y 的表达式转化成14()()2a b a b++,展开后,利用基本不等式求得y 的最小值. 详解:因为2a b +=,所以12a b+=,所以14145259()()222222a b b a y a b a b a b +=+=+=++≥+=(当且仅当2b a =时等号成立),则14y a b =+的最小值是92,总上所述,答案为92. 点睛:该题考查的是有关两个正数的整式形式和为定值的情况下求其分式形式和的最值的问题,在求解的过程中,注意相乘,之后应用基本不等式求最值即可,在做乘积运算的时候要注意乘1是不变的,如果不是1,要做除法运算.16.【解析】【分析】根据条件及向量数量积运算求得连接由三角形中线的性质表示出根据向量的线性运算及数量积公式表示出结合二次函数性质即可求得最小值【详解】根据题意连接如下图所示:在等腰三角形中已知则由向量数解析:77【解析】【分析】根据条件及向量数量积运算求得AB AC⋅uu u r uuu r,连接,AM AN,由三角形中线的性质表示出,AM ANu u u u r u u u r.根据向量的线性运算及数量积公式表示出2MNu u u u r,结合二次函数性质即可求得最小值.【详解】根据题意,连接,AM AN,如下图所示:在等腰三角形ABC中,已知1AB AC==,120A∠=︒则由向量数量积运算可知1cos11cos1202AB AC AB AC A⋅=⋅=⨯⨯=-ou u u r u u u r u u u r u u u r线段EF BC、的中点分别为M N、则()()1122AM AE AF AB ACλμ=+=+u u u u r u u u r u u u r u u u r u u u r()12AN AB AC=+u u u r u u u r u u u r由向量减法的线性运算可得11112222MN AN AM AB ACλμ⎛⎫⎛⎫=-=-+-⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭u u u u r u u u r u u u u r u u u r u u u r所以2211112222MN AB ACλμ⎡⎤⎛⎫⎛⎫=-+-⎪ ⎪⎢⎥⎝⎭⎝⎭⎣⎦u u u u r u u u r u u u r222211111111222222222AB AC AB ACλμλμ⎛⎫⎛⎫⎛⎫⎛⎫=-+-+⨯-⨯-⨯⋅⎪ ⎪ ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭⎝⎭⎝⎭u u u r u u u r u u u r u u u r221111111112222222222λμλμ⎛⎫⎛⎫⎛⎫⎛⎫⎛⎫=-+-+⨯-⨯-⨯-⎪ ⎪ ⎪ ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭⎝⎭⎝⎭⎝⎭因为41λμ+=,代入化简可得22221312111424477MNμμμ⎛⎫=-+=-+⎪⎝⎭u u u u r因为(),0,1λμ∈所以当17μ=时, 2MNu u u u r取得最小值17因而min7MN==u u u u r故答案为: 7【点睛】本题考查了平面向量数量积的综合应用,向量的线性运算及模的求法,二次函数最值的应用,属于中档题.17.①③【解析】【分析】利用奇偶性的定义判定函数的奇偶性可判断出命题①的正误;在时去绝对值化简函数的解析式可判断函数在区间上的单调性可判断命题②的正误;由以及可判断出命题③的正误;化简函数在区间上的解析解析:①③ 【解析】 【分析】利用奇偶性的定义判定函数()y f x =的奇偶性,可判断出命题①的正误;在,2x ππ⎛⎫∈ ⎪⎝⎭时,去绝对值,化简函数()y f x =的解析式,可判断函数()y f x =在区间,2ππ⎛⎫ ⎪⎝⎭上的单调性,可判断命题②的正误;由22f π⎛⎫=⎪⎝⎭以及()2f x ≤可判断出命题③的正误;化简函数()y f x =在区间[],ππ-上的解析式,求出该函数的零点,即可判断命题④的正误. 【详解】对于命题①,函数()sin sin f x x x =+的定义域为R ,关于原点对称,且()()()sin sin sin sin sin sin f x x x x x x x f x -=-+-=+-=+=,该函数为偶函数,命题①正确; 对于命题②,当2x ππ<<时,sin 0x >,则()sin sin 2sin f x x x x =+=,则函数()y f x =在,2ππ⎛⎫⎪⎝⎭上单调递减,命题②错误;对于命题③,sin 1x ∴≤,sin 1x ≤,()2f x ∴≤,又22f π⎛⎫=⎪⎝⎭Q ,所以,函数()y f x =的最大值为2,命题③正确;对于命题④,当0πx <<时,sin 0x >,()sin sin 2sin 0f x x x x =+=>, 由于该函数为偶函数,当0x π-<<时,()0f x >, 又()()()00ff f ππ=-==Q ,所以,该函数在区间[],ππ-上有且只有三个零点.因此,正确命题的序号为①③. 故答案为:①③. 【点睛】本题考查与三角函数相关命题真假的判断,涉及三角函数的奇偶性、单调性、最值以及零点的判断,解题的关键就是将三角函数的解析式化简,考查推理能力,属于中等题.18.【解析】在正四棱锥中顶点S 在底面上的投影为中心O 即底面ABCD 在底面正方形ABCD 中边长为2所以OA=在直角三角形SOA 中所以故答案为解析:3【解析】在正四棱锥中,顶点S 在底面上的投影为中心O ,即SO ⊥底面ABCD ,在底面正方形ABCD 中,边长为2,所以,在直角三角形SOA 中SO ===所以112233V sh ==⨯⨯=故答案为319.【解析】试题分析:因为所以函数的的图像可由函数的图像至少向右平移个单位长度得到【考点】三角函数图像的平移变换两角差的正弦公式【误区警示】在进行三角函数图像变换时提倡先平移后伸缩但先伸缩后平移也经常出 解析:3π【解析】试题分析:因为sin 2sin()3y x x x π==-,所以函数sin y x x =的的图像可由函数2sin y x =的图像至少向右平移3π个单位长度得到. 【考点】三角函数图像的平移变换、两角差的正弦公式【误区警示】在进行三角函数图像变换时,提倡“先平移,后伸缩”,但“先伸缩,后平移”也经常出现在题目中,所以也必须熟练掌握,无论是哪种变形,切记每一个变换总是对字母x 而言,即图像变换要看“变量”变化多少,而不是“角”变化多少.20.【解析】试题分析:所以考点:三角恒等变形诱导公式二倍角公式同角三角函数关系【思路点晴】本题主要考查二倍角公式两角和与差的正弦公式题目的已知条件是单倍角并且加了我们考虑它的二倍角的情况即同时求出其正弦【解析】试题分析:247cos(2)213525πα⎛⎫+=⋅-= ⎪⎝⎭,24sin(2)325πα+=,所以sin(2)sin(2)1234πππαα+=+-2472525⎫=-=⎪⎝⎭ 考点:三角恒等变形、诱导公式、二倍角公式、同角三角函数关系.【思路点晴】本题主要考查二倍角公式,两角和与差的正弦公式.题目的已知条件是单倍角,并且加了6π,我们考虑它的二倍角的情况,即247cos(2)213525πα⎛⎫+=⋅-= ⎪⎝⎭,同时求出其正弦值24sin(2)325πα+=,而要求的角sin(2)sin(2)1234πππαα+=+-,再利用两角差的正弦公式,就能求出结果.在求解过程中要注意正负号.三、解答题21.(1)①35人,②0.300,直方图见解析;(2)3人、2人、1人;(3)35. 【解析】 【分析】(1)由频率分布直方图能求出第2组的频数,第3组的频率,从而完成频率分布直方图. (2)根据第3,4,5组的频数计算频率,利用各层的比例,能求出第3,4,5组分别抽取进入第二轮面试的人数.(3)设第3组的3位同学为123,,A A A ,第4组的2位同学为12,B B ,第5组的1位同学为1C ,利用列举法能出所有基本事件及满足条件的基本事件的个数,利用古典概型求得概率. 【详解】(1)①由题可知,第2组的频数为0.3510035⨯=人, ②第3组的频率为300.300100=, 频率分布直方图如图所示,(2)因为第3,4,5组共有60名学生,所以利用分层抽样在60名学生中抽取6名学生进入第二轮面试,每组抽取的人数分别为: 第3组: 306360⨯=人, 第4组:人,第5组:106160⨯=人, 所以第3,4,5组分别抽取3人、2人、1人进入第二轮面试.(3)设第3组的3位同学为123,,A A A ,第4组的2位同学为12,B B ,第5组的1位同学为1C ,则从这六位同学中抽取两位同学有15种选法,分别为:12,A A (),13,A A (),11,A B (),12,A B (),11,A C (),23,A A (),21,A B (),22,A B (),21,A C (),31,A B (),32,A B (),31,A C (),12,B B (),11,B C (),21,B C (),其中第4组的2位同学12,B B 中至少有一位同学入选的有9种,分别为:11122122A B A B A B A B (,),(,),(,),(,),31321211A B A B B B B C (,),(,),(,),(,),21B C (,),∴第4组至少有一名学生被A 考官面试的概率为93155=. 【点睛】本题考查频率分直方图、分层抽样的应用,考查概率的求法,考查数据处理能力、运算求解能力,是基础题. 22.(1)()3sin 23f x x π⎛⎫=+ ⎪⎝⎭;(2)增区间是()5,1212k k k ππππ⎡⎤-+∈⎢⎥⎣⎦Z ,对称轴为()122k x k ππ=+∈Z 【解析】 【分析】(1)由周期求得ω,再由函数图象上的最低点的纵坐标为﹣3求得A ,则函数解析式可求;(2)直接利用复合函数的单调性求函数f (x )的单调递增区间,再由2x 32k πππ+=+求解x 可得函数f (x )的对称轴方程.【详解】(1)因为()f x 的最小正周期为π 因为,0>ω,2T ππω==,∴22πωπ==.又函数()f x 图象上的最低点纵坐标为3-,且0A > ∴3A = ∴()3sin 23f x x π⎛⎫=+ ⎪⎝⎭. (2)由222,232k x k k πππππ-≤+≤+∈Z ,可得5,1212k x k k ππππ-≤≤+∈Z 可得()f x 单调递增区间()5,1212k k k ππππ⎡⎤-+∈⎢⎥⎣⎦Z . 由232x k πππ+=+,得()122k x k ππ=+∈Z . 所以函数()f x 的对称轴方程为()122k x k ππ=+∈Z . 【点睛】本题考查函数解析式的求法,考查y =A sin (ωx +φ)型函数的性质,是基础题.23.(I )2;(II )()f x 的最小正周期是π,2+k +k k 63Z ππππ⎡⎤∈⎢⎥⎣⎦,. 【解析】 【分析】(Ⅰ)直接利用三角函数关系式的恒等变换,把函数的关系式变形成正弦型函数,进一步求出函数的值.(Ⅱ)直接利用函数的关系式,求出函数的周期和单调区间. 【详解】(Ⅰ)f (x )=sin 2x ﹣cos 2x -x cos x ,=﹣cos2x x , =﹣226sin x π⎛⎫+ ⎪⎝⎭, 则f (23π)=﹣2sin (436ππ+)=2, (Ⅱ)因为()2sin(2)6f x x π=-+.所以()f x 的最小正周期是π. 由正弦函数的性质得3222,262k x k k Z πππππ+≤+≤+∈, 解得2,63k x k k Z ππππ+≤≤+∈, 所以,()f x 的单调递增区间是2[,]63k k k ππ+π+π∈Z ,. 【点睛】本题主要考查了三角函数的化简,以及函数的性质,是高考中的常考知识点,属于基础题,强调基础的重要性;三角函数解答题中,涉及到周期,单调性,单调区间以及最值等考点时,都属于考查三角函数的性质,首先应把它化为三角函数的基本形式即,然后利用三角函数的性质求解.24.(1)证明见解析;(2)证明见解析;(3)33. 【解析】试题分析:(1)由直线与平面垂直证明直线与平行的垂直;(2)证明直线与平面平行;(3)求三棱锥的体积就用体积公式.(1)在三棱柱111ABC A B C -中,1BB ⊥底面ABC ,所以1BB ⊥AB ,又因为AB ⊥BC ,所以AB ⊥平面11B BCC ,因为AB ⊂平面ABE ,所以平面ABE ⊥平面11B BCC .(2)取AB 中点G ,连结EG ,FG ,因为E ,F 分别是11A C 、BC 的中点,所以FG ∥AC ,且FG=12AC , 因为AC ∥11A C ,且AC=11A C ,所以FG ∥1EC ,且FG=1EC , 所以四边形1FGEC 为平行四边形,所以1//C F EG , 又因为EG ⊂平面ABE ,1C F ⊄平面ABE , 所以1//C F 平面ABE .(3)因为1AA =AC=2,BC=1,AB ⊥BC ,所以223AC BC -,所以三棱锥E ABC -的体积为:113ABC V S AA ∆=⋅=1131232⨯⨯3 考点:本小题主要考查直线与直线、直线与平面、平面与平面的垂直与平行的证明;考查几何体的体积的求解等基础知识,考查同学们的空间想象能力、推理论证能力、运算求解能力、逻辑推理能力,考查数形结合思想、化归与转化思想. 25.(Ⅰ)5Ⅱ)210.【解析】 【分析】(Ⅰ)直接利用正弦定理可求AB 的值;(Ⅱ)由余弦定理求得cos A ,再利用同角三角函数的关系求出sin A ,由二倍角公式求出sin 2A ,cos2A ,根据两角差的正弦公式可求sin 24A π⎛⎫- ⎪⎝⎭的值.【详解】 (Ⅰ)在中,根据正弦定理,sin sin AB BCC A=, 于是sin 225sin BCAB CBC A=== (Ⅱ)在ABC ∆中,根据余弦定理,得222cos 2AB AC BC A AB AC+-=⋅于是25sin 1cos A A =-=从而2243sin 22sin cos ,cos 2cos sin 55A A A A A A ===-= 2sin 2sin 2cos cos 2sin 44410A A A πππ⎛⎫-=-=⎪⎝⎭. 【点睛】本题主要考查余弦定理、正弦定理在解三角形中的应用,属于中档题.正弦定理是解三角形的有力工具,其常见用法有以下几种:(1)知道两边和一边的对角,求另一边的对角(一定要注意讨论钝角与锐角);(2)知道两角与一个角的对边,求另一个角的对边;(3)证明化简过程中边角互化;(4)求三角形外接圆半径.26.(1)π(2)减区间为ππk π,k π44⎡⎤-+⎢⎥⎣⎦,k Z ∈(3223+【解析】 【分析】()1利用三角恒等变换化简函数的解析式,再利用正弦函数的周期性,得出结论.()2利用正弦函数的单调性,求得函数()f x 的单调递减区间.()3利用同角三角函数的基本关系、两角和的正弦公式,求得sinA 的值.【详解】() 1函数()2π131cos2x 31f x cos 2x sin x cos2x 3222-⎛⎫=++=+=+ ⎪⎝⎭,故它的最小正周期为2ππ2=.()2对于函数()1f x 22=-+,令ππ2k π2x 2k π22-≤≤+,求得ππk πx k π44-≤≤+, 可得它的减区间为ππk π,k π44⎡⎤-+⎢⎥⎣⎦,k Z ∈.()3ABC V 中,若1cosB 3=,sinB ∴==.若C 11f sinC 2224⎛⎫=-+=-⎪⎝⎭,sinC 2∴=,C Q 为锐角,πC 3∴=.()ππ11sinA sin B C sinBcoscosBsin 3323∴=+=+=+=. 【点睛】本题主要考查三角恒等变换,正弦函数的周期性和单调性,考查了同角三角函数的基本关系、两角和的正弦公式的应用,属于中档题.。
【易错题】高一数学下期末第一次模拟试题(带答案)(1)
【易错题】高一数学下期末第一次模拟试题(带答案)(1)一、选择题1.执行右面的程序框图,若输入的,,a b k 分别为1,2,3,则输出的M =( )A .203B .72C .165D .1582.在ABC ∆中,2AB =,2AC =,E 是边BC 的中点.O 为ABC ∆所在平面内一点且满足222OA OB OC ==u u u v u u u v u u v ,则·AE AO u u u v u u u v 的值为( )A .12B .1C .22D .323.如图是由圆柱与圆锥组合而成的几何体的三视图,则该几何体的表面积为( )A .20πB .24πC .28πD .32π4.函数()23sin 23f x x π⎛⎫=-⎪⎝⎭的一个单调递增区间是 A .713,1212ππ⎡⎤⎢⎥⎣⎦B .7,1212ππ⎡⎤⎢⎥⎣⎦C .,22ππ⎡⎤-⎢⎥⎣⎦D .5,66ππ⎡⎤-⎢⎥⎣⎦5.当x ∈R 时,不等式210kx kx -+>恒成立,则k 的取值范围是( )A .(0,)+∞B .[)0,+∞C .[)0,4D .(0,4)6.设正项等差数列的前n 项和为,若,则的最小值为 A .1B .C .D .7.已知椭圆2222:1(0)x y E a b a b +=>>的右焦点为F .短轴的一个端点为M ,直线:340l x y -=交椭圆E 于,A B 两点.若4AF BF +=,点M 到直线l 的距离不小于45,则椭圆E 的离心率的取值范围是( ) A .3 B .3(0,]4C .3D .3[,1)48.将直线2x -y +λ=0沿x 轴向左平移1个单位,所得直线与圆x 2+y 2+2x -4y =0相切,则实数λ的值为( ) A .-3或7 B .-2或8 C .0或10D .1或119.在空间四边形ABCD 的边AB ,BC ,CD ,DA 上分别取E ,F ,G ,H 四点,如EF 与HG 交于点M ,那么 ( ) A .M 一定在直线AC 上 B .M 一定在直线BD 上C .M 可能在直线AC 上,也可能在直线BD 上 D .M 既不在直线AC 上,也不在直线BD 上10.已知()f x 是定义在R 上的奇函数,当0x >时,()32f x x =-,则不等式()0f x >的解集为( )A .33,0,22⎛⎫⎛⎫-∞- ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭UB .33,,22⎛⎫⎛⎫-∞-⋃+∞ ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭C .33,22⎛⎫- ⎪⎝⎭D .33,0,22⎛⎫⎛⎫-⋃+∞ ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭11.若函数()(),1231,1xa x f x a x x ⎧>⎪=⎨-+≤⎪⎩是R 上的减函数,则实数a 的取值范围是( )A .2,13⎛⎫⎪⎝⎭B .3,14⎡⎫⎪⎢⎣⎭C .23,34⎛⎤ ⎥⎝⎦D .2,3⎛⎫+∞ ⎪⎝⎭12.在ABC ∆中,根据下列条件解三角形,其中有一解的是( ) A .7a =,3b =,30B =o B .6b =,52c =,45B =o C .10a =,15b =,120A =oD .6b =,63c =,60C =o二、填空题13.已知数列{}n a 前n 项和为n S ,若22nn n S a =-,则n S =__________.14.已知正方体1111ABCD A B C D -的棱长为1,除面ABCD 外,该正方体其余各面的中心分别为点E ,F ,G ,H ,M (如图),则四棱锥M EFGH -的体积为__________.15.若,2παπ⎛⎫∈⎪⎝⎭,1sin 43πα⎛⎫+= ⎪⎝⎭,则sin α=_________16.已知0,0,2a b a b >>+=,则14y a b=+的最小值是__________. 17.已知圆的方程为x 2+y 2﹣6x ﹣8y =0,设该圆过点(3,5)的最长弦和最短弦分别为AC 和BD ,则四边形ABCD 的面积为18.设a ,b 是非零实数,且满足sincos1077tan 21cos sin 77a b a b πππππ+=-,则b a =_______.19.在ABC ∆中,120B =o ,1BC =,且ABC ∆的面积为32,则AC =__________. 20.在直三棱柱111ABC A B C -中,90ACB ∠=o ,12AA =,1AC BC ==,则异面直线1A B 与1AC 所成角的余弦值是_____________.三、解答题21.如图,在矩形ABCD 中,点E 在边AB 上,且2AE EB =u u u v u u u v,M 是线段CE 上一动点. (1)若M 是线段CE 的中点,AM mAB nAD =+u u u u v u u u v u u u v,求m n +的值;(2)若9,43AB CA CE =⋅=u u u v u u u v,求()2MA MB MC +⋅u u u v u u u v u u u u v 的最小值.22.在ABC V 中,a ,b ,c 分别为内角,,A B C 所对的边,已知cos a A R =,其中R 为ABC V 外接圆的半径,22243a cb +-=,其中S 为ABC V 的面积. (1)求sin C ;(2)若23a b -=ABC V 的周长.23.已知23()sin cos 3cos 2f x x x x =+- (1)求函数()f x 的对称轴方程;(2)求函数()f x 在[0,]π上的单调递增区间.24.a b c 分别为ABC ∆内角A 、B 、C 的对边,已知tan 3sin a B b A =. (1)求cos B ;(2)若3a =,17b =,求ABC ∆的面积.25.已知平面向量()3,4a =,()9,b x =v ,()4,c y =v,且//a b v v ,a c ⊥v v .(1)求b v 和c v;(2)若2m a b =-v v v ,n a c =+v v v ,求向量m u v 与向量n v 的夹角的大小.26.如图所示,为美化环境,拟在四边形ABCD 空地上修建两条道路EA 和ED ,将四边形分成三个区域,种植不同品种的花草,其中点E 在边BC 的三等分点处(靠近B 点),3BC =百米,BC CD ⊥,120ABC ∠=o ,21EA =百米,60AED ∠=o . (1)求ABE △区域的面积;(2)为便于花草种植,现拟过C 点铺设一条水管CH 至道路ED 上,求水管CH 最短时的长.【参考答案】***试卷处理标记,请不要删除一、选择题 1.D 解析:D 【解析】 【分析】 【详解】试题分析:根据题意由13≤成立,则循环,即1331,2,,2222M a b n =+====;又由23≤成立,则循环,即28382,,,33323M a b n =+====;又由33≤成立,则循环,即3315815,,,428838M a b n =+====;又由43≤不成立,则出循环,输出158M =. 考点:算法的循环结构2.D解析:D 【解析】 【分析】根据平面向量基本定理可知()12AE AB AC =+u u u v u u u v u u u v,将所求数量积化为1122AB AO AC AO ⋅+⋅u u uv u u u v u u u v u u u v ;由模长的等量关系可知AOB ∆和AOC ∆为等腰三角形,根据三线合一的特点可将AB AO ⋅u u u v u u u v 和AC AO ⋅u u u v u u u v 化为212AB u u u v 和212AC u u u v ,代入可求得结果. 【详解】E Q 为BC 中点 ()12AE AB AC ∴=+u u u v u u u v u u u v()111222AE AO AB AC AO AB AO AC AO ∴⋅=+⋅=⋅+⋅u u u v u u u v u u u v u u u v u u u v u u u v u u u v u u u v u u u v222OA OB OC ==u u u v u u u v u u u v Q AOB ∴∆和AOC ∆为等腰三角形211cos 22AB AO AB AO OAB AB AB AB ∴⋅=∠=⋅=u u u v u u u v u u u v u u u v u u u v u u u v u u u v ,同理可得:212AC AO AC ⋅=u u u v u u u v u u u v22111314422AE AO AB AC ∴⋅=+=+=u u u v u u u v u u u v u u u v本题正确选项:D 【点睛】本题考查向量数量积的求解问题,关键是能够利用模长的等量关系得到等腰三角形,从而将含夹角的运算转化为已知模长的向量的运算.3.C解析:C 【解析】试题分析:由三视图分析可知,该几何体的表面积为圆锥的表面积与圆柱的侧面积之和.,,所以几何体的表面积为.考点:三视图与表面积.4.A解析:A 【解析】 【分析】首先由诱导公式对函数的解析式进行恒等变形,然后求解其单调区间即可. 【详解】函数的解析式即:()223sin 23sin 233f x x x ππ⎛⎫⎛⎫=-=-- ⎪⎪⎝⎭⎝⎭, 其单调增区间满足:()23222232k x k k Z πππππ+≤-≤+∈, 解得:()7131212k x k k Z ππππ+≤≤+∈, 令0k =可得函数的一个单调递增区间为713,1212ππ⎡⎤⎢⎥⎣⎦. 故选A . 【点睛】本题主要考查诱导公式的应用,三角函数单调区间的求解等知识,意在考查学生的转化能力和计算求解能力.5.C解析:C 【解析】当0k =时,不等式210kx kx -+>可化为10>,显然恒成立;当0k ≠时,若不等式210kx kx -+>恒成立,则对应函数的图象开口朝上且与x 轴无交点,则240k k k >⎧⎨=-<⎩V 解得:04k <<,综上k 的取值范围是[)0,4,故选C. 6.D解析:D 【解析】 【分析】先利用等差数列的求和公式得出,再利用等差数列的基本性质得出,再将代数式和相乘,展开后利用基本不等式可求出的最小值.【详解】由等差数列的前项和公式可得,所以,,由等差数列的基本性质可得,, 所以,,当且仅当,即当时,等号成立,因此,的最小值为,故选:D.【点睛】本题考查的等差数列求和公式以及等差数列下标性质的应用,考查利用基本不等式求最值,解题时要充分利用定值条件,并对所求代数式进行配凑,考查计算能力,属于中等题。
【易错题】高一数学下期末第一次模拟试卷(及答案)(1)
【易错题】高一数学下期末第一次模拟试卷(及答案)(1)一、选择题1.设n S 是等差数列{}n a 的前n 项和,若1353a a a ++=,则5S =A .5B .7C .9D .112.已知集合{}220A x x x =-->,则A =R ðA .{}12x x -<<B .{}12x x -≤≤ C .}{}{|12x x x x <-⋃D .}{}{|1|2x x x x ≤-⋃≥3.某空间几何体的三视图如图所示,则该几何体的体积为( )A .73B .8π3- C .83D .7π3- 4.已知()()()sin cos ,02f x x x πωϕωϕωϕ=+++>,<,()f x 是奇函数,直线2y =与函数()f x 的图象的两个相邻交点的横坐标之差的绝对值为2π,则( ) A .()f x 在3,88ππ⎛⎫⎪⎝⎭上单调递减B .()f x 在0,4π⎛⎫⎪⎝⎭上单调递减C .()f x 在0,4π⎛⎫⎪⎝⎭上单调递增 D .()f x 在3,88ππ⎛⎫⎪⎝⎭上单调递增 5.如图,圆O 的半径为1,A 是圆上的定点,P 是圆上的动点,角x 的始边为射线OA ,终边为射线OP ,过点P 作直线OA 的垂线,垂足为M ,将点M 到直线OP 的距离表示成x 的函数()f x ,则()y f x =在[0,]π上的图象大致为( )A .B .C .D .6.已知数列{}n a 的前n 项和22n S n n =+,那么它的通项公式是( )A .21n a n =-B .21n a n =+C .41n a n =-D .41n a n =+7.已知()f x 是定义域为(,)-∞+∞的奇函数,满足(1)(1)f x =f +x -,若(1)2f =,则(1)(2)f +f (3)(2020)f f +++=L ( )A .50B .2C .0D .50-8.设样本数据1210,,,x x x L 的均值和方差分别为1和4,若(i i y x a a =+为非零常数,1,2,,10)i =L ,则1210,,,y y y L 的均值和方差分别为( )A .1,4a +B .1,4a a ++C .1,4D .1,4a +9.已知{}n a 的前n 项和241n S n n =-+,则1210a a a +++=L ( )A .68B .67C .61D .6010.设正项等差数列的前n 项和为,若,则的最小值为 A .1B .C .D .11.已知()f x 是定义在R 上的奇函数,当0x >时,()32f x x =-,则不等式()0f x >的解集为( )A .33,0,22⎛⎫⎛⎫-∞- ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭UB .33,,22⎛⎫⎛⎫-∞-⋃+∞ ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭C .33,22⎛⎫- ⎪⎝⎭D .33,0,22⎛⎫⎛⎫-⋃+∞ ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭12.在ABC ∆中,内角,,A B C 所对的边分别是,,a b c .已知5a =,7b =,8c =,则A C +=A .90︒B .120︒C .135︒D .150︒二、填空题13.已知数列{}n a 前n 项和为n S ,若22nn n S a =-,则n S =__________.14.在ABC △ 中,若223a b bc -= ,sin 23sin C B = ,则A 等于__________. 15.在区间[﹣2,4]上随机地取一个数x ,若x 满足|x|≤m 的概率为,则m= _________ .16.设a >0,b >0,若3是3a 与3b的等比中项,则11a b+的最小值是__. 17.若,a b 是函数()()20,0f x x px q p q =-+>>的两个不同的零点,且,,2a b -这三个数可适当排序后成等差数列,也可适当排序后成等比数列,则p q +的值等于________.18.若21cos 34πα⎛⎫-=⎪⎝⎭,则sin 26πα⎛⎫+= ⎪⎝⎭________. 19.如图是抛物线形拱桥,当水面在l 时,拱顶离水面2米,水面宽4米,水位下降1米后,水面宽 米.20.在四面体ABCD 中,=2,60,90AB AD BAD BCD =∠=︒∠=︒,二面角A BD C --的大小为150︒,则四面体ABCD 外接球的半径为__________.三、解答题21.ABC V 的内角A ,B ,C 的对边分别为a ,b ,c .已知2cos (cos cos )C a B b A c +=. (1)求角C ;(2)若7c =332ABC S ∆=,求ABC ∆的周长. 22.已知函数()sin()(0,0)3f x A x A πωω=+>>的部分图象如图所示.(1)求A 和ω的值;(2)求函数()y f x =在[0,]π的单调增区间;(3)若函数()()1g x f x =+在区间(,)a b 上恰有10个零点,求b a -的最大值. 23.投资商到一开发区投资72万元建起一座蔬菜加工厂,经营中,第一年支出12万元,以后每年支出增加4万元,从第一年起每年蔬菜销售收入50万元,设表示前n 年的纯利润总和(前年总收入-前年的总支出 -投资额72万元)(Ⅰ)该厂从第几年开始盈利?(Ⅱ)该厂第几年平均纯利润达到最大?并求出年平均纯利润的最大值.24.如图,在正方体1111ABCD A B C D -中,S 是11B D 的中点,E ,F ,G 分别是BC ,DC ,SC 的中点.求证:(1)直线//EG 平面11BDD B ; (2)平面//EFG 平面11BDD B .25.已知数列{}n a 满足11a =,()121n n na n a +=+,设nn a b n=. (1)求123b b b ,,; (2)判断数列{}n b 是否为等比数列,并说明理由; (3)求{}n a 的通项公式.26.我国是世界上严重缺水的国家,某市政府为了鼓励居民节约用水,计划调整居民生活用水收费方案,拟确定一个合理的月用水量标准x (吨)、一位居民的月用水量不超过x 的部分按平价收费,超出x 的部分按议价收费.为了了解居民用水情况,通过抽样,获得了某年100位居民每人的月均用水量(单位:吨),将数据按照[)[)0,0.5,0.5,1,...,[)4,4.5分成9组,制成了如图所示的频率分布直方图.(1)求直方图中a 的值;(2)设该市有30万居民,估计全市居民中月均用水量不低于3吨的人数,并说明理由; (3)若该市政府希望使85%的居民每月的用水量不超过标准x (吨),估计x 的值,并说明理由.【参考答案】***试卷处理标记,请不要删除一、选择题 1.A 解析:A 【解析】1353333,1a a a a a ++===,5153355()25522S a a a a =+=⨯==,选A. 2.B解析:B 【解析】分析:首先利用一元二次不等式的解法,求出220x x -->的解集,从而求得集合A ,之后根据集合补集中元素的特征,求得结果. 详解:解不等式220x x -->得12x x -或, 所以{}|12A x x x =<->或,所以可以求得{}|12R C A x x =-≤≤,故选B.点睛:该题考查的是有关一元二次不等式的解法以及集合的补集的求解问题,在解题的过程中,需要明确一元二次不等式的解集的形式以及补集中元素的特征,从而求得结果.3.B解析:B 【解析】由三视图可知,该几何体是由一个四棱锥挖掉半个圆锥所得,故利用棱锥的体积减去半个圆锥的体积,就可求得几何体的体积. 【详解】由三视图可知,该几何体是由一个四棱锥挖掉半个圆锥所得,故其体积为21118222123233ππ-⋅⋅⋅-⋅⋅⋅⋅=.故选B. 【点睛】本小题主要考查由三视图判断几何体的结构,考查不规则几何体体积的求解方法,属于基础题.4.A解析:A 【解析】 【分析】首先整理函数的解析式为()4f x x πωϕ⎛⎫=++ ⎪⎝⎭,由函数为奇函数可得4πϕ=-,由最小正周期公式可得4ω=,结合三角函数的性质考查函数在给定区间的单调性即可. 【详解】由函数的解析式可得:()4f x x πωϕ⎛⎫=++ ⎪⎝⎭, 函数为奇函数,则当0x =时:()4k k Z πϕπ+=∈.令0k =可得4πϕ=-.因为直线y =与函数()f x 的图像的两个相邻交点的横坐标之差的绝对值为2π结合最小正周期公式可得:22ππω=,解得:4ω=.故函数的解析式为:()4f x x =. 当3,88x ππ⎛⎫∈⎪⎝⎭时,34,22x ππ⎛⎫∈ ⎪⎝⎭,函数在所给区间内单调递减; 当0,4x π⎛⎫∈ ⎪⎝⎭时,()40,x π∈,函数在所给区间内不具有单调性; 据此可知,只有选项A 的说法正确. 故选A . 【点睛】本题主要考查辅助角公式的应用,考查了三角函数的周期性、单调性,三角函数解析式的求解等知识,意在考查学生的转化能力和计算求解能力.5.B解析:B【分析】计算函数()y f x =的表达式,对比图像得到答案. 【详解】 根据题意知:cos cos OM OP x x ==M 到直线OP 的距离为:sin cos sin OM x x x = 1()cos sin sin 22f x x x x ==对应图像为B 故答案选B 【点睛】本题考查了三角函数的应用,意在考查学生的应用能力.6.C解析:C 【解析】分类讨论:当1n =时,11213a S ==+=,当2n ≥时,221(2)2(1)141n n n a S S n n n n n -⎡⎤=-=+--+-=-⎣⎦, 且当1n =时:1414113n a -=⨯-== 据此可得,数列的通项公式为:41n a n =-. 本题选择C 选项.7.C解析:C 【解析】 【分析】利用()f x 是定义域为(,)-∞+∞的奇函数可得:()()f x f x -=-且()00f =,结合(1)(1)f x =f +x -可得:函数()f x 的周期为4;再利用赋值法可求得:()20f =,()32f =-,()40f =,问题得解.【详解】因为()f x 是定义域为(,)-∞+∞的奇函数, 所以()()f x f x -=-且()00f = 又(1)(1)f x =f +x -所以()()()()()21111f x f x f x f x f x ⎡⎤⎡⎤+=++=-+=-=-⎣⎦⎣⎦ 所以()()()()()4222f x f x f x f x f x ⎡⎤⎡⎤+=++=-+=--=⎣⎦⎣⎦所以函数()f x 的周期为4,在(1)(1)f x =f +x -中,令1x =,可得:()()200f f ==在(1)(1)f x =f +x -中,令2x =,可得:()()()3112f f f =-=-=- 在(1)(1)f x =f +x -中,令3x =,可得:()()()4220f f f =-=-= 所以(1)(2)f +f ()()()()2020(3)(2020)12344f f f f f f ⎡⎤+++=⨯+++⎣⎦L 50500=⨯=故选C 【点睛】本题主要考查了奇函数的性质及函数的周期性应用,还考查了赋值法及计算能力、分析能力,属于中档题.8.A解析:A 【解析】试题分析:因为样本数据1210,,,x x x L 的平均数是1,所以1210,,...y y y 的平均数是121012101210.........1101010y y y x a x a x a x x x a a ++++++++++++==+=+;根据i i y x a =+(a 为非零常数,1,2,,10i =L ),以及数据1210,,,x x x L 的方差为4可知数据1210,,,y y y L 的方差为2144⨯=,综上故选A. 考点:样本数据的方差和平均数.9.B解析:B 【解析】 【分析】首先运用11,1,2n nn S n a S S n -=⎧=⎨-≥⎩求出通项n a ,判断n a 的正负情况,再运用1022S S -即可得到答案. 【详解】当1n =时,112S a ==-;当2n ≥时,()()()22141141125n n n a S S n n n n n -⎡⎤=-=-+----+=-⎣⎦, 故2,125,2n n a n n -=⎧=⎨-≥⎩;所以,当2n ≤时,0n a <,当2n >时,0n a >. 因此,()()()12101234101022612367a a a a a a a a S S +++=-+++++=-=-⨯-=L L .故选:B . 【点睛】本题考查了由数列的前n 项和公式求数列的通项公式,属于中档题,解题时特别注意两点,第一,要分类讨论,分1n =和2n ≥两种情形,第二要掌握()12n n n a S S n -=-≥这一数列中的重要关系,否则无法解决此类问题,最后还要注意对结果的处理,分段形式还是一个结果的形式.10.D解析:D 【解析】 【分析】先利用等差数列的求和公式得出,再利用等差数列的基本性质得出,再将代数式和相乘,展开后利用基本不等式可求出的最小值.【详解】由等差数列的前项和公式可得,所以,,由等差数列的基本性质可得,, 所以,,当且仅当,即当时,等号成立,因此,的最小值为,故选:D.【点睛】本题考查的等差数列求和公式以及等差数列下标性质的应用,考查利用基本不等式求最值,解题时要充分利用定值条件,并对所求代数式进行配凑,考查计算能力,属于中等题。
【易错题】高一数学下期末试题带答案(1)
【易错题】高一数学下期末试题带答案(1)一、选择题1.已知集合{}220A x x x =-->,则A =R ðA .{}12x x -<<B .{}12x x -≤≤ C .}{}{|12x x x x <-⋃D .}{}{|1|2x x x x ≤-⋃≥2.设集合{}1,2,4A =,{}240B x x x m =-+=.若{}1A B ⋂=,则B =( ) A .{}1,3-B .{}1,0C .{}1,3D .{}1,53.已知ABC V 为等边三角形,2AB =,设P ,Q 满足AP AB λ=uu u r uu u r,()()1AQ AC λλ=-∈R u u u r u u u r ,若32BQ CP ⋅=-uu u r uu r ,则λ=( )A .12B .122± C .110± D .3222± 4.我国古代数学名著《九章算术》对立体几何也有深入的研究,从其中的一些数学用语可见,譬如“堑堵”意指底面为直角三角形,且侧棱垂直于底面的三棱柱,“阳马”指底面为矩形且有一侧棱垂直于底面的四棱锥.现有一如图所示的“堑堵”即三棱柱111ABC A B C -,其中AC BC ⊥,若11AA AB ==,当“阳马”即四棱锥11B A ACC -体积最大时,“堑堵”即三棱柱111ABC A B C -的表面积为A 21B 31C .232D 33+5.为了解儿子身高与其父亲身高的关系,随机抽取5对父子的身高数据如下: 父亲身高x (cm )174176176176178儿子身高y (cm )175175176177177则y 对x 的线性回归方程为A .y = x-1B .y = x+1C .y =88+12x D .y = 1766.要得到函数223cos sin 23y x x =+-的图象,只需将函数2sin 2y x =的图象( ) A .向左平移3π个单位 B .向右平移3π个单位 C .向左平移6π个单位 D .向右平移6π个单位 7.已知01a b <<<,则下列不等式不成立...的是 A .11()()22ab>B .ln ln a b >C .11a b> D .11ln ln a b> 8.阅读如图所示的程序框图,运行相应的程序,若输入N 的值为20,则输出T 的值为A .1B .2C .3D .49.若函数()sin cos f x x x ωω=-(0)>ω在,22ππ⎛⎫- ⎪⎝⎭上单调递增,则ω的取值不可能为( ) A .14B .15C .12D .3410.函数2ln ||y x x =+的图象大致为( )A .B .C .D .11.函数()(1)lg(1)35f x x x x =-+--的零点个数为( ) A .3B .2C .1D .012.在正三棱柱111ABC A B C -中,侧棱长为2,底面三角形的边长为1,则1BC 与侧面1ACC A 所成角的大小为( )A .30oB .45oC .60oD .90o二、填空题13.已知函数()3sin(2)cos(2)(||)2f x x x πϕϕϕ=---<的图象关于y 轴对称,则()f x 在区[6π-,5]12π上的最大值为__. 14.在ABC ∆中,若3B π=,3AC =,则2AB BC +的最大值为__________.15.已知函数32()21f x x x ax =+-+在区间上恰有一个极值点,则实数a 的取值范围是____________ 16.抛物线214y x =-上的动点M 到两定点(0,1)(1,3)--、的距离之和的最小值为__________. 17.如图,在矩形中,为边的中点,1AB =,2BC =,分别以A 、D 为圆心,1为半径作圆弧EB 、EC (在线段AD 上).由两圆弧EB 、EC 及边所围成的平面图形绕直线旋转一周,则所形成的几何体的体积为 .18.()()()()()1tan11tan 21tan31tan 441tan 45︒︒︒︒︒+++++L =__________.19.关于函数()sin sin f x x x =+有如下四个结论: ①()f x 是偶函数;②()f x 在区间,2ππ⎛⎫⎪⎝⎭上单调递增;③()f x 最大值为2;④()f x 在[],ππ-上有四个零点,其中正确命题的序号是_______.20.已知点()M a b ,在直线3415x y +=22a b +_______. 三、解答题21.某高校在2012年的自主招生考试成绩中随机抽取100名中学生的笔试成绩,按成绩分组,得到的频率分布表如表所示. 组号 分组频数 频率第1组 [)160,165 5 0.050 第2组 [)165,170 ① 0.350第3组 [)170,17530 ②第4组 [)175,180 20 0.200第5组[)180,185100.100(1)请先求出频率分布表中,①②位置的相应数据,再完成频率分布直方图; (2)为了能选拔出最优秀的学生,高校决定在笔试成绩高的第3,4,5组中用分层抽样抽取6名学生进入第二轮面试,求第3、4、5组每组各抽取多少名学生进入第二轮面试; (3)在(2)的前提下,学校决定在6名学生中随机抽取2名学生接受A 考官进行面试,求:第4组至少有一名学生被考官A 面试的概率.22.已知函数f (x )是定义在R 上的偶函数,且当x ≥0时,f (x )=x 2﹣2x . (1)求f (0)及f (f (1))的值; (2)求函数f (x )的解析式;(3)若关于x 的方程f (x )﹣m =0有四个不同的实数解,求实数m 的取值范围, 23.在甲、乙两个盒子中分别装有标号为1、2、3、4的四个球,现从甲、乙两个盒子中各取出1个球,每个球被取出的可能性相等. (Ⅰ)求取出的两个球上标号为相同数字的概率; (Ⅱ)求取出的两个球上标号之积能被3整除的概率. 24.将函数()4sin cos 6g x x x π⎛⎫=+⎪⎝⎭的图象向左平移02πϕϕ⎛⎫<≤ ⎪⎝⎭个单位长度后得到()f x 的图象.(1)若()f x 为偶函数,求()fϕ的值;(2)若()f x 在7,6ππ⎛⎫ ⎪⎝⎭上是单调函数,求ϕ的取值范围.25.在ABC △中,内角,,A B C 所对的边分别为,,a b c .已知sin 4sin a A b B =,2225()ac a b c =--.(I )求cos A 的值; (II )求sin(2)B A -的值.26.某险种的基本保费为a (单位:元),继续购买该险种的投保人称为续保人,续保人本年度的保费与其上年度出险次数的关联如下: 上年度出险次数 012345≥保费0.85aa1.25a 1.5a 1.75a 2a随机调查了该险种的200名续保人在一年内的出险情况,得到如下统计表:(I )记A 为事件:“一续保人本年度的保费不高于基本保费”.求P (A )的估计值; (Ⅱ)记B 为事件:“一续保人本年度的保费高于基本保费但不高于基本保费的160%”.求P (B )的估计值;(Ⅲ)求续保人本年度的平均保费估计值.【参考答案】***试卷处理标记,请不要删除一、选择题 1.B 解析:B 【解析】分析:首先利用一元二次不等式的解法,求出220x x -->的解集,从而求得集合A ,之后根据集合补集中元素的特征,求得结果. 详解:解不等式220x x -->得12x x -或, 所以{}|12A x x x =<->或,所以可以求得{}|12R C A x x =-≤≤,故选B.点睛:该题考查的是有关一元二次不等式的解法以及集合的补集的求解问题,在解题的过程中,需要明确一元二次不等式的解集的形式以及补集中元素的特征,从而求得结果.2.C解析:C 【解析】∵ 集合{}124A ,,=,{}2|40B x x x m =-+=,{}1A B ⋂= ∴1x =是方程240x x m -+=的解,即140m -+= ∴3m =∴{}{}{}22|40|43013B x x x m x x x =-+==-+==,,故选C3.A解析:A 【解析】 【分析】运用向量的加法和减法运算表示向量BQ BA AQ =+u u u r u u u r u u u r ,CP CA AP =+u u u r u u u r u u u r,再根据向量的数量积运算,建立关于λ的方程,可得选项. 【详解】∵BQ BA AQ =+u u u r u u u r u u u r ,CP CA AP =+u u u r u u u r u u u r,∴()()BQ CP BA AQ CA AP AB AC AB AP AC AQ AQ AP ⋅=+⋅+=⋅-⋅-⋅+⋅u u u r u u u r u u u r u u u r u u u r u u u r u u u r u u u r u u u r u u u r u u u r u u u r u u u r u u u r()()2211AB AC AB AC AB AC λλλλ=⋅---+-⋅u u u r u u u r u u u r u u u r u u u r u u u r()()232441212222λλλλλλ=---+-=-+-=-,∴12λ=.故选:A. 4.C解析:C 【解析】分析:由四棱锥11B A ACC -的体积是三棱柱体积的23,知只要三棱柱体积最大,则四棱锥体积也最大,求出三棱柱的体积后用基本不等式求得最大值,及取得最大值时的条件,再求表面积.详解:四棱锥11B A ACC -的体积是三棱柱体积的23,11111122ABC A B C V AC BC AA AC BC -=⋅⋅=⋅222111()444AC BC AB ≤+==,当且仅当2AC BC ==时,取等号.∴12(1)122222S =⨯⨯+++⨯32+=. 故选C .点睛:本题考查棱柱与棱锥的体积,考查用基本不等式求最值.解题关键是表示出三棱柱的体积.5.C解析:C 【解析】 【分析】 【详解】试题分析:由已知可得176,176x y ==∴中心点为()176,176,代入回归方程验证可知,只有方程y =88+12x 成立,故选C 6.C解析:C 【解析】 【分析】化简函数2sin 2y x x =+-. 【详解】依题意2ππsin 22sin 22sin 236y x x x x ⎡⎤⎛⎫⎛⎫=+=+=+ ⎪ ⎪⎢⎥⎝⎭⎝⎭⎣⎦,故只需将函数2sin 2y x =的图象向左平移6π个单位.所以选C. 【点睛】本小题主要考查三角函数降次公式和辅助角公式,考查三角函数图象变换的知识,属于基础题.7.B解析:B 【解析】 【分析】根据指数函数、对数函数的单调性,以及不等式的性质,对选项逐一分析,由此得出不等式不成立的选项. 【详解】依题意01a b <<<,由于12xy ⎛⎫= ⎪⎝⎭为定义域上的减函数,故11()()22a b >,故A 选项不等式成立.由于ln y x =为定义域上的增函数,故ln ln 0a b <<,则11ln ln a b>,所以B 选项不等式不成立,D 选项不等式成立.由于01a b <<<,故11a b>,所以C 选项不等式成立.综上所述,本小题选B. 【点睛】本小题主要考查指数函数和对数函数的单调性,考查不等式的性质,属于基础题.8.B解析:B 【解析】分析:由题意结合流程图运行程序即可求得输出的数值. 详解:结合流程图运行程序如下: 首先初始化数据:20,2,0N i T ===,20102N i ==,结果为整数,执行11T T =+=,13i i =+=,此时不满足5i ≥; 203N i =,结果不为整数,执行14i i =+=,此时不满足5i ≥; 2054N i ==,结果为整数,执行12T T =+=,15i i =+=,此时满足5i ≥; 跳出循环,输出2T =. 本题选择B 选项.点睛:识别、运行程序框图和完善程序框图的思路: (1)要明确程序框图的顺序结构、条件结构和循环结构. (2)要识别、运行程序框图,理解框图所解决的实际问题. (3)按照题目的要求完成解答并验证.9.D解析:D 【解析】∵()sin cos (0)4f x x x x πωωωω⎛⎫=-=-> ⎪⎝⎭∴令22,242k x k k Z ππππωπ-+≤-≤+∈,即232,44k k x k Z ππππωωωω-+≤≤+∈ ∵()sin cos (0)f x x x ωωω=->在,22ππ⎛⎫-⎪⎝⎭上单调递增 ∴42ππω-≤-且342ππω≥ ∴102ω<≤故选D. 10.A 解析:A 【解析】 【分析】先确定函数定义域,再确定函数奇偶性,最后根据值域确定大致图像。
【易错题】高一数学下期末试卷(附答案)(1)
【易错题】高一数学下期末试卷(附答案)(1)一、选择题1.已知{}n a 是公差为d 的等差数列,前n 项和是n S ,若9810S S S <<,则( )A .0d >,170S >B .0d <,170S <C .0d >,180S <D .0d >,180S >2.已知集合{}{}2|320,,|05,A x x x x R B x x x N =-+=∈=<<∈,则满足条件A CB ⊆⊆的集合C 的个数为( )A .1B .2C .3D .43.已知ABC ∆是边长为4的等边三角形,P 为平面ABC 内一点,则•()PA PB PC +u u u v u u u v u u u v的最小值是() A .6-B .3-C .4-D .2-4.如图,圆O 的半径为1,A 是圆上的定点,P 是圆上的动点,角x 的始边为射线OA ,终边为射线OP ,过点P 作直线OA 的垂线,垂足为M ,将点M 到直线OP 的距离表示成x 的函数()f x ,则()y f x =在[0,]π上的图象大致为( )A .B .C .D .5.设l ,m 是两条不同的直线,α是一个平面,则下列命题正确的是 ( ) A .若l m ⊥,m α⊂,则l α⊥ B .若l α⊥,//l m ,则m α⊥ C .若//l α,m α⊂,则//l mD .若//l α,//m α,则//l m6.已知()f x 是定义域为(,)-∞+∞的奇函数,满足(1)(1)f x =f +x -,若(1)2f =,则(1)(2)f +f (3)(2020)f f +++=L ( )A .50B .2C .0D .50-7.已知{}n a 的前n 项和241n S n n =-+,则1210a a a +++=L ( )A .68B .67C .61D .608.若||1OA =u u u v ,||3OB u u u v 0OA OB ⋅=u u u v u u u v,点C 在AB 上,且30AOC ︒∠=,设OC mOA nOB u u u v u u u v u u u v =+(,)m n R ∈,则mn的值为( )A .13B .3C 3D 39.设函数,则()sin 2cos 244f x x x ππ⎛⎫⎛⎫=+++ ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭,则( ) A .()y f x =在0,2π⎛⎫⎪⎝⎭单调递增,其图象关于直线4x π=对称 B .()y f x =在0,2π⎛⎫⎪⎝⎭单调递增,其图象关于直线2x π=对称 C .()y f x =在0,2π⎛⎫⎪⎝⎭单调递减,其图象关于直线4x π=对称D .()y f x =在0,2π⎛⎫⎪⎝⎭单调递减,其图象关于直线2x π=对称 10.函数()(1)lg(1)35f x x x x =-+--的零点个数为( ) A .3B .2C .1D .011.将直线2x -y +λ=0沿x 轴向左平移1个单位,所得直线与圆x 2+y 2+2x -4y =0相切,则实数λ的值为( ) A .-3或7 B .-2或8 C .0或10D .1或1112.如图,点N 为正方形ABCD 的中心,ECD ∆为正三角形,平面ECD ⊥平面,ABCD M 是线段ED 的中点,则( )A .BM EN =,且直线,BM EN 是相交直线B .BM EN ≠,且直线,BM EN 是相交直线C .BM EN =,且直线,BM EN 是异面直线D .BM EN ≠,且直线,BM EN 是异面直线二、填空题13.在直角ABC ∆中,三条边恰好为三个连续的自然数,以三个顶点为圆心的扇形的半径为1,若在ABC ∆中随机地选取m 个点,其中有n 个点正好在扇形里面,则用随机模拟的方法得到的圆周率π的近似值为__________.(答案用m ,n 表示)14.已知函数()3sin(2)cos(2)(||)2f x x x πϕϕϕ=---<的图象关于y 轴对称,则()f x 在区[6π-,5]12π上的最大值为__. 15.在区间[]0,1上随机选取两个数x 和y ,则满足20-<x y 的概率为________. 16.底面直径和高都是4cm 的圆柱的侧面积为___cm 2.17.若21cos 34πα⎛⎫-=⎪⎝⎭,则sin 26πα⎛⎫+= ⎪⎝⎭________. 18.函数()2sin sin 3f x x x =+-的最小值为________. 19.()()()()()1tan11tan 21tan31tan 441tan 45︒︒︒︒︒+++++L =__________.20.若()1,x ∈+∞,则131y x x =+-的最小值是_____. 三、解答题21.已知(1,2),(2,1)(2)()a b m a t b n ka tb k R ==-=++=+∈r r rr r r r r ,,.(1)若1t =,且m n r P r,求k 的值;(2)若t R ∈,且5m n =r rg ,求证:k 2≤.22.已知x ,y ,()0,z ∈+∞,3x y z ++=. (1)求111x y z++的最小值(2)证明:2223x y z ≤++.23.如图,某园林单位准备绿化一块直径为BC 的半圆形空,ABC ∆外的地方种草,ABC ∆的内接正方形PQRS 为一水池,其余的地方种花,若1BC =,ABC θ∠=,02πθ⎛⎫∈⎪⎝⎭,,设ABC ∆的面积为1S ,正方形的面积为2.S(1)用θ表示1S 和2S ; (2)当θ变化时,求12S S 的最小值及此时角θ的大小. 24.已知函数2()4f x x ax =-++,()|1||1|g x x x =++-. (1)当1a =时,求不等式()()f x g x ≥的解集;(2)若不等式()()f x g x ≥的解集包含[–1,1],求a 的取值范围.25.已知函数()()sin 0,2f x x πωϕωϕ⎛⎫=+>< ⎪⎝⎭的部分图象如图所示.(1)求函数()f x 的解析式,并写出()f x 的最小正周期;(2)令()1π212g x f x ⎛⎫=-⎪⎝⎭,若在[]0,x π∈内,方程()()212320a g x ag x ⎡⎤-+-=⎣⎦有且仅有两解,求a 的取值范围.26.ABC ∆中,D 是BC 上的点,AD 平分∠BAC,ABD ∆面积是ADC ∆面积的2倍. (1)求sin sin BC; (2)若AD =1,DC =22,求BD 和AC 的长.【参考答案】***试卷处理标记,请不要删除一、选择题 1.D 解析:D 【解析】 【分析】利用等差数列的通项公式求和公式可判断出数列{}n a 的单调性,并结合等差数列的求和公式可得出结论. 【详解】9810S S S <<Q ,90a ∴<,9100a a +>,100a ∴>,0d >. 179017S a =<∴,()1891090S a a =+>.故选:D. 【点睛】本题考查利用等差数列的前n 项和判断数列的单调性以及不等式,考查推理能力与计算能力,属于中等题.2.D解析:D 【解析】 【分析】 【详解】求解一元二次方程,得{}()(){}2|320,|120,A x x x x x x x x =-+=∈=--=∈R R {}1,2=,易知{}{}|05,1,2,3,4B x x x =<<∈=N .因为A C B ⊆⊆,所以根据子集的定义, 集合C 必须含有元素1,2,且可能含有元素3,4, 原题即求集合{}3,4的子集个数,即有224=个,故选D. 【点评】本题考查子集的概念,不等式,解一元二次方程.本题在求集合个数时,也可采用列举法.列出集合C 的所有可能情况,再数个数即可.来年要注意集合的交集运算,考查频度极高.3.A解析:A 【解析】 【分析】建立平面直角坐标系,表示出点的坐标,利用向量坐标运算和平面向量的数量积的运算,求得最小值,即可求解.【详解】由题意,以BC 中点为坐标原点,建立如图所示的坐标系, 则(0,23),(2,0),(2,0)A B C -,设(,)P x y ,则(,23),(2,),(2,)PA x y PB x y PC x y =--=---=--u u u r u u u r u u u r,所以22()(2)(23)(2)2432PA PB PC x x y y x y y •+=-⋅-+-⋅-=-+u u u r u u u r u u u r222[(3)3]x y =+--,所以当0,3x y ==时,()PA PB PC •+u u u r u u u r u u u r取得最小值为2(3)6⨯-=-,故选A.【点睛】本题主要考查了平面向量数量积的应用问题,根据条件建立坐标系,利用坐标法是解答的关键,着重考查了推理与运算能力,属于基础题.4.B解析:B 【解析】 【分析】计算函数()y f x =的表达式,对比图像得到答案. 【详解】 根据题意知:cos cos OM OP x x ==M 到直线OP 的距离为:sin cos sin OM x x x = 1()cos sin sin 22f x x x x ==对应图像为B 故答案选B 【点睛】本题考查了三角函数的应用,意在考查学生的应用能力.5.B解析:B 【解析】 【分析】利用,l α可能平行判断A ,利用线面平行的性质判断B ,利用//l m 或l 与m 异面判断C ,l 与m 可能平行、相交、异面,判断D . 【详解】l m ⊥,m α⊂,则,l α可能平行,A 错;l α⊥,//l m ,由线面平行的性质可得m α⊥,B 正确; //l α,m α⊂,则//l m , l 与m 异面;C 错,//l α,//m α,l 与m 可能平行、相交、异面,D 错,.故选B. 【点睛】本题主要考查线面平行的判定与性质、线面面垂直的性质,属于中档题.空间直线、平面平行或垂直等位置关系命题的真假判断,除了利用定理、公理、推理判断外,还常采用画图(尤其是画长方体)、现实实物判断法(如墙角、桌面等)、排除筛选法等;另外,若原命题不太容易判断真假,可以考虑它的逆否命题,判断它的逆否命题真假,原命题与逆否命题等价.6.C解析:C 【解析】 【分析】利用()f x 是定义域为(,)-∞+∞的奇函数可得:()()f x f x -=-且()00f =,结合(1)(1)f x =f +x -可得:函数()f x 的周期为4;再利用赋值法可求得:()20f =,()32f =-,()40f =,问题得解.【详解】因为()f x 是定义域为(,)-∞+∞的奇函数, 所以()()f x f x -=-且()00f = 又(1)(1)f x =f +x -所以()()()()()21111f x f x f x f x f x ⎡⎤⎡⎤+=++=-+=-=-⎣⎦⎣⎦ 所以()()()()()4222f x f x f x f x f x ⎡⎤⎡⎤+=++=-+=--=⎣⎦⎣⎦ 所以函数()f x 的周期为4,在(1)(1)f x =f +x -中,令1x =,可得:()()200f f ==在(1)(1)f x =f +x -中,令2x =,可得:()()()3112f f f =-=-=- 在(1)(1)f x =f +x -中,令3x =,可得:()()()4220f f f =-=-= 所以(1)(2)f +f ()()()()2020(3)(2020)12344f f f f f f ⎡⎤+++=⨯+++⎣⎦L 50500=⨯=故选C 【点睛】本题主要考查了奇函数的性质及函数的周期性应用,还考查了赋值法及计算能力、分析能力,属于中档题.7.B解析:B 【解析】 【分析】 首先运用11,1,2n nn S n a S S n -=⎧=⎨-≥⎩求出通项n a ,判断n a 的正负情况,再运用1022S S -即可得到答案. 【详解】当1n =时,112S a ==-;当2n ≥时,()()()22141141125n n n a S S n n n n n -⎡⎤=-=-+----+=-⎣⎦, 故2,125,2n n a n n -=⎧=⎨-≥⎩;所以,当2n ≤时,0n a <,当2n >时,0n a >. 因此,()()()12101234101022612367a a a a a a a a S S +++=-+++++=-=-⨯-=L L .故选:B . 【点睛】本题考查了由数列的前n 项和公式求数列的通项公式,属于中档题,解题时特别注意两点,第一,要分类讨论,分1n =和2n ≥两种情形,第二要掌握()12n n n a S S n -=-≥这一数列中的重要关系,否则无法解决此类问题,最后还要注意对结果的处理,分段形式还是一个结果的形式.8.B解析:B 【解析】 【分析】利用向量的数量积运算即可算出. 【详解】解:30AOC ︒∠=Qcos ,OC OA ∴<>=u u u r u u u rOC OA OC OA⋅∴=u u u r u u u r u u u r u u u r ()mOA nOB OA mOA nOBOA+⋅∴=+u u u r u u u r u u u r u u u r u u u r u u u r=1OA =Q,OB =,0OA OB ⋅=2=229m n ∴=又C Q 在AB 上0m ∴>,0n > 3m n∴= 故选:B 【点睛】本题主要考查了向量的基本运算的应用,向量的基本定理的应用及向量共线定理等知识的综合应用.9.D解析:D 【解析】()sin(2)cos(2))2442f x x x x x πππ=+++=+=,由02,x π<<得02x π<<,再由2,x k k Z ππ=+∈,所以,22k x k Z ππ=+∈. 所以y=f(x)在()y f x =在(0,)2π单调递减,其图象关于直线2x π=对称,故选D.10.B解析:B 【解析】 【分析】可采用构造函数形式,令()()()35lg 1,1x h x x g x x +=+=-,采用数形结合法即可求解 【详解】由题可知,1x >-,当1x =时,()80f x =-≠, 令358()(1)lg(1)350lg(1)311x f x x x x x x x +=-+--=⇒+==+--, 令()()()35lg 1,1x h x x g x x +=+=-,画出函数图像,如图:则两函数图像有两交点,故函数()(1)lg(1)35f x x x x =-+--的零点个数为2个 故选:B 【点睛】本题考查函数零点个数的求解,数形结合思想,属于中档题11.A解析:A 【解析】试题分析:根据直线平移的规律,由直线2x ﹣y+λ=0沿x 轴向左平移1个单位得到平移后直线的方程,然后因为此直线与圆相切得到圆心到直线的距离等于半径,利用点到直线的距离公式列出关于λ的方程,求出方程的解即可得到λ的值.解:把圆的方程化为标准式方程得(x+1)2+(y ﹣2)2=5,圆心坐标为(﹣1,2),半径为,直线2x ﹣y+λ=0沿x 轴向左平移1个单位后所得的直线方程为2(x+1)﹣y+λ=0, 因为该直线与圆相切,则圆心(﹣1,2)到直线的距离d==r=,化简得|λ﹣2|=5,即λ﹣2=5或λ﹣2=﹣5, 解得λ=﹣3或7 故选A考点:直线与圆的位置关系.12.B解析:B 【解析】 【分析】利用垂直关系,再结合勾股定理进而解决问题. 【详解】如图所示, 作EO CD ⊥于O ,连接ON ,过M 作MF OD ⊥于F . 连BF ,Q 平面CDE ⊥平面ABCD .,EO CD EO ⊥⊂平面CDE ,EO ∴⊥平面ABCD ,MF ⊥平面ABCD ,MFB ∴∆与EON ∆均为直角三角形.设正方形边长为2,易知3,12EO ON EN ===,35,722MF BF BM ==∴=BM EN ∴≠,故选B .【点睛】本题考查空间想象能力和计算能力, 解答本题的关键是构造直角三角性.二、填空题13.【解析】【分析】【详解】由题意得的三边分别为则由可得所以三角数三边分别为因为所以三个半径为的扇形面积之和为由几何体概型概率计算公式可知故答案为【方法点睛】本题題主要考查面积型的几何概型属于中档题解决 解析:12nm【解析】 【分析】 【详解】由题意得ABC ∆的三边分别为,1,2x x x ++ 则由()()22221x x x +=++ 可得3n = ,所以,三角数三边分别为3,4,5,因为A B C π∠+∠+∠= ,所以三个半径为1 的扇形面积之和为211=22ππ⨯⨯ ,由几何体概型概率计算公式可知1122,1342n n m m ππ=∴=⨯⨯,故答案为12nm. 【方法点睛】本题題主要考查“面积型”的几何概型,属于中档题. 解决几何概型问题常见类型有:长度型、角度型、面积型、体积型,求与面积有关的几何概型问题关鍵是计算问题的总面积以及事件的面积;几何概型问题还有以下几点容易造成失分,在备考时要高度关注:(1)不能正确判断事件是古典概型还是几何概型导致错误;(2)基本裏件对应的区域测度把握不准导致错误 ;(3)利用几何概型的概率公式时 , 忽视验证事件是否等可能性导致错误.14.【解析】【分析】利用辅助角公式化简可得再根据图象关于轴对称可求得再结合余弦函数的图像求出最值即可【详解】因为函数的图象关于轴对称所以即又则即又因为所以则当即时取得最大值故答案为:【点睛】判定三角函数【解析】 【分析】利用辅助角公式化简可得()2sin(2)6f x x πϕ=--,再根据图象关于y 轴对称可求得()2cos2f x x =-,再结合余弦函数的图像求出最值即可.【详解】 因为函数()()()2cos 2f x x x ϕϕ=---2sin(2)6x πϕ=--的图象关于y 轴对称,所以πππ62k ϕ--=+,即()2ππ,3k k Z ϕ=--∈. 又2πϕ<,则π3ϕ=,即()2sin(2)2cos22f x x x π=-=-.又因为π5π612x -≤≤,所以π5π236x -≤≤,则当5π26x =,即5π12x =时,()f x取得最大值5π2cos6-=.【点睛】判定三角函数的奇偶性时,往往与诱导公式进行结合,如: 若()sin y x ωϕ=+为奇函数,则π,Z k k ϕ=∈;若()sin y x ωϕ=+为偶函数,则ππ+,Z 2k k ϕ=∈; 若()cos y x ωϕ=+为偶函数,则π,Z k k ϕ=∈;若()cos y x ωϕ=+为奇函数,则ππ+,Z 2k k ϕ=∈. 15.【解析】概率为几何概型如图满足的概率为 解析:14【解析】概率为几何概型,如图,满足20x y -<的概率为2111122=14OABS S ∆⨯⨯=正方形16.【解析】【分析】【详解】圆柱的侧面积为 解析:【解析】 【分析】 【详解】圆柱的侧面积为22416ππ⨯⨯=17.【解析】【分析】根据诱导公式将三角函数式化简可得再由诱导公式及余弦的二倍角公式化简即可得解【详解】因为化简可得即由诱导公式化简得而由余弦的二倍角公式可知故答案为:【点睛】本题考查了诱导公式在三角函数 解析:78【解析】 【分析】根据诱导公式,将三角函数式21cos 34πα⎛⎫-= ⎪⎝⎭化简可得1sin 64πα⎛⎫-= ⎪⎝⎭,再由诱导公式及余弦的二倍角公式,化简sin 26πα⎛⎫+ ⎪⎝⎭即可得解. 【详解】 因为21cos 34πα⎛⎫-= ⎪⎝⎭ 化简可得1cos 624ππα⎛⎫--= ⎪⎝⎭,即1cos 264ππα⎡⎤⎛⎫--= ⎪⎢⎥⎝⎭⎣⎦由诱导公式化简得1sin 64πα⎛⎫-= ⎪⎝⎭ 而sin 26πα⎛⎫+⎪⎝⎭cos 226ππα⎛⎫=-- ⎪⎝⎭cos 2cos 233ππαα⎛⎫⎛⎫=-=- ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭cos 26πα⎛⎫=- ⎪⎝⎭由余弦的二倍角公式可知cos 26πα⎛⎫- ⎪⎝⎭212sin 6πα⎛⎫=-- ⎪⎝⎭2171248⎛⎫=-⨯= ⎪⎝⎭故答案为: 78【点睛】本题考查了诱导公式在三角函数化简中的应用,余弦二倍角公式的简单应用,属于中档题.18.【解析】【分析】利用换元法令然后利用配方法求其最小值【详解】令则当时函数有最小值故答案为【点睛】求与三角函数有关的最值常用方法有以下几种:①化成的形式利用配方法求最值;②形如的可化为的形式性求最值; 解析:134-【解析】 【分析】利用换元法,令sin x t =,[]1,1t ∈-,然后利用配方法求其最小值. 【详解】令sin x t =,[]1,1t ∈-,则2113324y t t t ⎛⎫=+-=+- ⎪⎝⎭, 当12t =-时,函数有最小值134-,故答案为134-.【点睛】求与三角函数有关的最值常用方法有以下几种:①化成2sin sin y a x b x c =++的形式利用配方法求最值;②形如sin sin a x by c x d+=+的可化为sin ()x y φ=的形式性求最值;③sin cos y a x b x =+型,可化为)y x φ=+求最值;④形如()sin cos sin cos y a x x b x x c =±++可设sin cos ,x t ±=换元后利用配方法求最值. 19.【解析】【分析】根据式子中角度的规律可知变形有由此可以求解【详解】根据式子中角度的规律可知变形有所以故答案为:【点睛】本题主要考查两角和的正切公式的应用以及归纳推理的应用属于中档题 解析:232【解析】 【分析】根据式子中角度的规律,可知()45045,045αβαβ+=︒<<︒<<oo o,tan tan tan 4511tan tan αβαβ+==-o ,变形有()()1tan 1tan 2αβ++=,由此可以求解.【详解】根据式子中角度的规律,可知()45045,045αβαβ+=︒<<︒<<oo o,tan tan tan 4511tan tan αβαβ+==-o ,变形有()()tan 1tan 12αβ++=.所以()()1tan11tan 442︒︒++=,()()1tan 21tan 432︒︒++=, L ,()()1tan 221tan 232︒︒++=,1tan 452+=o,()()()()()231tan11tan 21tan31tan 441tan 452︒︒︒︒︒+++++=L .故答案为:232. 【点睛】本题主要考查两角和的正切公式的应用以及归纳推理的应用,属于中档题.20.【解析】【分析】由已知可知然后利用基本不等式即可求解【详解】解:(当且仅当取等号)故答案为【点睛】本题主要考查了利用基本不等式求最值解题的关键是配凑积为定值属于基础试题解析:3+【解析】 【分析】由已知可知()11y 3x 3x 13x 1x 1=+=-++--,然后利用基本不等式即可求解. 【详解】解:x 1>Q ,()11y 3x 3x 13x 1x 1∴=+=-++--33≥=,(当且仅当13x =+取等号)故答案为3. 【点睛】本题主要考查了利用基本不等式求最值,解题的关键是配凑积为定值,属于基础试题.三、解答题21.(1)13k =;(2)见解析; 【解析】 【分析】(1)根据向量共线定理即可求出k 的值.(2)根据向量的数量积和向量的垂直可得221k t t =--+,根据二次函数的性质即可证明。
【易错题】高一数学下期末一模试卷(及答案)(1)
【易错题】高一数学下期末一模试卷(及答案)(1)一、选择题1.设n S 是等差数列{}n a 的前n 项和,若1353a a a ++=,则5S =A .5B .7C .9D .112.已知向量()cos ,sin a θθ=v ,()1,2b =v ,若a v 与b v 的夹角为6π,则a b +=v v ( )A .2B .7C .2D .13.已知不等式()19a x y x y ⎛⎫++ ⎪⎝⎭≥对任意实数x 、y 恒成立,则实数a 的最小值为( ) A .8B .6C .4D .24.函数()23sin 23f x x π⎛⎫=- ⎪⎝⎭的一个单调递增区间是 A .713,1212ππ⎡⎤⎢⎥⎣⎦B .7,1212ππ⎡⎤⎢⎥⎣⎦ C .,22ππ⎡⎤-⎢⎥⎣⎦D .5,66ππ⎡⎤-⎢⎥⎣⎦ 5.C ∆AB 是边长为2的等边三角形,已知向量a r ,b r 满足2a AB =u u u r r ,C 2a b A =+u u u r r r ,则下列结论正确的是( )A .1b =rB .a b ⊥r rC .1a b ⋅=r rD .()4C a b +⊥B u u u r rr6.《九章算术》是我国古代内容极为丰富的数学名著,书中有如下问题:“今有女子善织,日益功,疾,初日织五尺,今一月织九匹三丈(1匹=40尺,一丈=10尺),问日益几何?”其意思为:“有一女子擅长织布,每天比前一天更加用功,织布的速度也越来越快,从第二天起,每天比前一天多织相同量的布,第一天织5尺,一月织了九匹三丈,问每天增加多少尺布?”若一个月按30天算,则每天增加量为A .12尺 B .815尺 C .1629尺 D .1631尺 7.设函数,则()sin 2cos 244f x x x ππ⎛⎫⎛⎫=+++ ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭,则( ) A .()y f x =在0,2π⎛⎫⎪⎝⎭单调递增,其图象关于直线4x π=对称B .()y f x =在0,2π⎛⎫⎪⎝⎭单调递增,其图象关于直线2x π=对称C .()y f x =在0,2π⎛⎫⎪⎝⎭单调递减,其图象关于直线4x π=对称 D .()y f x =在0,2π⎛⎫⎪⎝⎭单调递减,其图象关于直线2x π=对称8.设函数()sin()cos()f x x x ωϕωϕ=+-+0,||2πωϕ⎛⎫><⎪⎝⎭的最小正周期为π,且f x f x -=()(),则( )A .()f x 在0,2π⎛⎫⎪⎝⎭上单调递增 B .()f x 在,22ππ⎛⎫- ⎪⎝⎭上单调递减C .()f x 在0,2π⎛⎫⎪⎝⎭上单调递减D .()f x 在,22ππ⎛⎫- ⎪⎝⎭上单调递增9.记max{,,}x y z 表示,,x y z 中的最大者,设函数{}2()max 42,,3f x x x x x =-+---,若()1f m <,则实数m 的取值范围是( )A .(1,1)(3,4)-UB .(1,3)C .(1,4)-D .(,1)(4,)-∞-+∞U10.(2018年天津卷文)设变量x ,y 满足约束条件5,24,1,0,x y x y x y y +≤⎧⎪-≤⎪⎨-+≤⎪⎪≥⎩ 则目标函数35z x y =+的最大值为 A .6B .19C .21D .4511.在空间四边形ABCD 的边AB ,BC ,CD ,DA 上分别取E ,F ,G ,H 四点,如EF 与HG 交于点M ,那么 ( ) A .M 一定在直线AC 上 B .M 一定在直线BD 上C .M 可能在直线AC 上,也可能在直线BD 上 D .M 既不在直线AC 上,也不在直线BD 上 12.在ABC ∆中,2cos (,b,22A b ca c c+=分别为角,,A B C 的对边),则ABC ∆的形状是( ) A .直角三角形 B .等腰三角形或直角三角形 C .等腰直角三角形D .正三角形二、填空题13.已知函数())ln1f x x =+,()4f a =,则()f a -=________.14.已知a 0>,b 0>,且111a b +=,则b3a 2b a ++的最小值等于______. 15.设向量(12)(23)a b ==r r ,,,,若向量a b λ+r r 与向量(47)c =--r ,共线,则λ= 16.已知定义在实数集R 上的偶函数()f x 在区间(],0-∞上是减函数,则不等式()()1ln f f x <的解集是________.17.过点1(,1)2M 的直线l 与圆C :(x ﹣1)2+y 2=4交于A 、B 两点,C 为圆心,当∠ACB 最小时,直线l 的方程为_____.18.设,x y 满足约束条件210,{0,0,0,x y x y x y --≤-≥≥≥若目标函数()0,0z ax by a b =+>>的最大值为1,则14a b+的最小值为_________. 19.设α为锐角,若4cos()65πα+=,则sin(2)12πα+的值为______. 20.如图,在正方体1111ABCD A B C D -中,点E 是棱1CC 上的一个动点,平面1BED 交棱1AA 于点F .下列命题正确的为_______________.①存在点E ,使得11A C //平面1BED F ; ②对于任意的点E ,平面11AC D ⊥平面1BED F ; ③存在点E ,使得1B D ⊥平面1BED F ;④对于任意的点E ,四棱锥11B BED F -的体积均不变.三、解答题21.已知函数()f x =│x +1│–│x –2│. (1)求不等式()f x ≥1的解集;(2)若不等式()f x ≥x 2–x +m 的解集非空,求实数m 的取值范围. 22.已知满足(1)求的取值范围; (2)求函数的值域.23.已知(1,2),(2,1)(2)()a b m a t b n ka tb k R ==-=++=+∈r r rr r r r r ,,.(1)若1t =,且m n r P r,求k 的值;(2)若t R ∈,且5m n =r rg ,求证:k 2≤. 24.已知函数()e cos xf x x x =-.(Ⅰ)求曲线()y f x =在点(0,(0))f 处的切线方程; (Ⅱ)求函数()f x 在区间π[0,]2上的最大值和最小值.25.已知函数()()sin 0,2f x x πωϕωϕ⎛⎫=+>< ⎪⎝⎭的部分图象如图所示.(1)求函数()f x 的解析式,并写出()f x 的最小正周期;(2)令()1π212g x f x ⎛⎫=-⎪⎝⎭,若在[]0,x π∈内,方程()()212320a g x ag x ⎡⎤-+-=⎣⎦有且仅有两解,求a 的取值范围.26.某校高一()1班的一次数学测试成绩的茎叶图和频率分布直方图都受到不同程度的污损,可见部分如图.(1)求分数在[)50,60的频数及全班人数;(2)求分数在[)80,90之间的频数,并计算频率分布直方图中[)80,90间矩形的高; (3)若要从分数在[)80,100之间的试卷中任取两份分析学生失分情况,求在抽取的试卷中,至少有一份分数在[)90,100之间的概率.【参考答案】***试卷处理标记,请不要删除一、选择题 1.A 解析:A 【解析】1353333,1a a a a a ++===,5153355()25522S a a a a =+=⨯==,选A. 2.B解析:B 【解析】 【分析】先计算a r 与b r的模,再根据向量数量积的性质22()a b a b +=+r r r r 即可计算求值.【详解】因为()cos ,sin a θθ=r,(b =r ,所以||1a =r,||b =r又222222()2||2||||cos ||6a b a b a a b b a a b b +=+=+⋅+=+π+r r r r r r r r r r r r137=++=,所以a b +=r r,故选B.【点睛】本题主要考查了向量的坐标运算,向量的数量积,向量的模的计算,属于中档题.3.C解析:C 【解析】 【分析】由题意可知,()min 19a x y x y ⎡⎤⎛⎫++≥⎢⎥ ⎪⎝⎭⎣⎦,将代数式()1a x y x y ⎛⎫++ ⎪⎝⎭展开后利用基本不等式求出该代数式的最小值,可得出关于a 的不等式,解出即可. 【详解】()11a ax yx y a x y y x⎛⎫++=+++ ⎪⎝⎭Q .若0xy <,则0yx<,从而1ax y a y x +++无最小值,不合乎题意;若0xy >,则0yx>,0x y >.①当0a <时,1ax ya y x+++无最小值,不合乎题意; ②当0a =时,111ax y y a y x x +++=+>,则()19a x y x y ⎛⎫++ ⎪⎝⎭≥不恒成立; ③当0a >时,())211111a ax y x y a a a x y y x⎛⎫++=+++≥+=+=⎪⎝⎭,当且仅当=y 时,等号成立.所以,)219≥,解得4a ≥,因此,实数a 的最小值为4.故选:C. 【点睛】本题考查基本不等式恒成立问题,一般转化为与最值相关的不等式求解,考查运算求解能力,属于中等题.4.A解析:A 【解析】 【分析】首先由诱导公式对函数的解析式进行恒等变形,然后求解其单调区间即可. 【详解】 函数的解析式即:()223sin 23sin 233f x x x ππ⎛⎫⎛⎫=-=-- ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭,其单调增区间满足:()23222232k x k k Z πππππ+≤-≤+∈, 解得:()7131212k x k k Z ππππ+≤≤+∈, 令0k =可得函数的一个单调递增区间为713,1212ππ⎡⎤⎢⎥⎣⎦. 故选A . 【点睛】本题主要考查诱导公式的应用,三角函数单调区间的求解等知识,意在考查学生的转化能力和计算求解能力.5.D解析:D 【解析】试题分析:2,2AB a AC a b ==+u u u r u u u r r Q rr ,AC AB b ∴=+u u u r u u u r r ,b AC AB BC ∴=-=u u u r u u u r u u u r r .由题意知12,cos1201212b a b a b ⎛⎫=⋅=⋅=⨯⨯-=- ⎪⎝⎭or r r r r .()()2422a b BC AB BC BC AB BC BC∴+⋅=+⋅=⋅+u u ur u u u r u u u r u u u r u u u r u u u r u u u r r r 212cos1202222402AB BC ⎛⎫=⋅+=⨯⨯⨯-+= ⎪⎝⎭o u u u r u u u r .()4a b BC ∴+⊥u u u r r r .故D 正确.考点:1向量的加减法;2向量的数量积;3向量垂直.6.C解析:C 【解析】试题分析:将此问题转化为等差数列的问题,首项为,,求公差,,解得:尺,故选C.考点:等差数列7.D解析:D 【解析】()sin(2)cos(2)2)22442f x x x x x πππ=+++=+=,由02,x π<<得02x π<<,再由2,x k k Z ππ=+∈,所以,22k x k Z ππ=+∈. 所以y=f(x)在()y f x =在(0,)2π单调递减,其图象关于直线2x π=对称,故选D.8.A解析:A 【解析】 【分析】将f(x)化简,求得ωφ,,再进行判断即可. 【详解】()πf x 2sin ωx φ,4⎛⎫=+- ⎪⎝⎭∵最小正周期为2ππ,π,ω∴=得ω2=,又f x f x ()()-=为偶函数,所以ππφk π42-=+, k Z ∈ ∵πφ2<,∴k=-1,()πππφ,f x 2sin 2x 2cos2x 444⎛⎫=-∴=--=- ⎪⎝⎭,当2k π2x 2k ππ≤≤+,即πk πx k π2≤≤+,f(x)单调递增,结合选项k=0合题意, 故选A. 【点睛】本题考查三角函数性质,两角差的正弦逆用,熟记三角函数性质,熟练计算f(x)解析式是关键,是中档题.9.A解析:A 【解析】 【分析】画出函数的图象,利用不等式,结合函数的图象求解即可. 【详解】函数()f x 的图象如图,直线1y =与曲线交点(1,1)A -,()1,1B ,()3,1C ,()4,1D , 故()1f m <时,实数m 的取值范围是11m -<<或34m <<. 故选A. 【点睛】本题考查函数与方程的综合运用,属于常考题型.10.C解析:C 【解析】分析:首先画出可行域,然后结合目标目标函数的几何意义确定函数取得最大值的点,最后求解最大值即可.详解:绘制不等式组表示的平面区域如图所示,结合目标函数的几何意义可知目标函数在点A 处取得最大值,联立直线方程:51x y x y +=⎧⎨-+=⎩,可得点A 的坐标为:()2,3A ,据此可知目标函数的最大值为:max 35325321z x y =+=⨯+⨯=.本题选择C 选项.点睛:求线性目标函数z=ax+by(ab≠0)的最值,当b>0时,直线过可行域且在y轴上截距最大时,z值最大,在y轴截距最小时,z值最小;当b<0时,直线过可行域且在y轴上截距最大时,z值最小,在y轴上截距最小时,z值最大.11.A解析:A【解析】如图,因为EF∩HG=M,所以M∈EF,M∈HG,又EF⊂平面ABC,HG⊂平面ADC,故M∈平面ABC,M∈平面ADC,所以M∈平面ABC∩平面ADC=AC.选A.点睛:证明点在线上常用方法先找出两个平面,然后确定点是这两个平面的公共点,再确定直线是这两个平面的交线.12.A解析:A【解析】【分析】根据正弦定理得到1cos sin sin22sinA B CC++=,化简得到sin cos0A C=,得到2Cπ=,得到答案.【详解】2cos 22A b c c +=,则1cos sin sin 22sin A B C C++=, 即sin cos sin sin cos cos sin sin C A C A C A C C +=++,即sin cos 0A C =,sin 0A ≠,故cos 0C =,2C π=.故选:A . 【点睛】本题考查了正弦定理判断三角形形状,意在考查学生的计算能力和转化能力.二、填空题13.【解析】【分析】发现计算可得结果【详解】因为且则故答案为-2【点睛】本题主要考查函数的性质由函数解析式计算发现是关键属于中档题 解析:2-【解析】 【分析】发现()()f x f x 2+-=,计算可得结果. 【详解】因为()()))()22f x f x lnx 1lnx 1ln 122x x +-=+++=+-+=,()()f a f a 2∴+-=,且()f a 4=,则()f a 2-=-.故答案为-2 【点睛】本题主要考查函数的性质,由函数解析式,计算发现()()f x f x 2+-=是关键,属于中档题.14.11【解析】分析:构造基本不等式模型化简整理应用基本不等式即可得出答案详解:当且仅当时取等号的最小值等于11故答案为11点睛:本题考查基本不等式的性质与应用同时考查了整体思想与转化思想的运用解析:11 【解析】分析:构造基本不等式模型1132()(32)b ba b a b a a b a++=+++,化简整理,应用基本不等式,即可得出答案. 详解:Q111a b+=, ∴1132()(32)53()b b b a a b a b a a b a a b++=+++=++Q 0a >,0b >,∴0b a >,0ab>, ∴2b aa b+≥,当且仅当2a b ==时取等号. 325611ba b a++≥+=. ∴32ba b a++的最小值等于11.故答案为11. 点睛:本题考查基本不等式的性质与应用,同时考查了整体思想与转化思想的运用.15.2【解析】【分析】由题意首先求得向量然后结合向量平行的充分必要条件可得的值【详解】=由向量共线的充分必要条件有:故答案为2【点睛】本题主要考查平面向量的坐标运算向量平行的充分必要条件等知识意在考查学解析:2 【解析】 【分析】由题意首先求得向量a b λ+rr,然后结合向量平行的充分必要条件可得λ的值. 【详解】a bλ+r r =(,2(2,3)(2,23λλλλ+=++)), 由向量共线的充分必要条件有:()()(2)7(23)42λλλ+⋅-=+⋅-⇒=. 故答案为2. 【点睛】本题主要考查平面向量的坐标运算,向量平行的充分必要条件等知识,意在考查学生的转化能力和计算求解能力.16.【解析】由定义在实数集上的偶函数在区间上是减函数可得函数在区间上是增函数所以由不等式得即或解得或即不等式的解集是;故答案为解析:()10,e,e ∞⎛⎫⋃+ ⎪⎝⎭【解析】由定义在实数集R 上的偶函数()f x 在区间(],0-∞上是减函数,可得函数()f x 在区间()0+∞,上是增函数,所以由不等式()()1ln f f x <得ln 1x >,即ln 1x >或ln 1x <-,解得x e >或10e x <<,即不等式()()1ln f f x <的解集是()10,e,e ∞⎛⎫⋃+ ⎪⎝⎭;故答案为()10,e,e ∞⎛⎫⋃+ ⎪⎝⎭. 17.2x ﹣4y+3=0【解析】【分析】要∠ACB 最小则分析可得圆心C 到直线l 的距离最大此时直线l 与直线垂直即可算出的斜率求得直线l 的方程【详解】由题得当∠ACB 最小时直线l 与直线垂直此时又故又直线l 过点解析:2x ﹣4y +3=0 【解析】 【分析】要∠ACB 最小则分析可得圆心C 到直线l 的距离最大,此时直线l 与直线CM 垂直,即可算出CM 的斜率求得直线l 的方程. 【详解】由题得,当∠ACB 最小时,直线l 与直线CM 垂直,此时102112CM k -==-- ,又1CM l k k ⋅=-,故12l k =,又直线l 过点1(,1)2M ,所以11:1()22l y x -=-,即2430x y -+= . 故答案为:2430x y -+=【点睛】本题主要考查直线与圆的位置关系,过定点的直线与圆相交于两点求最值的问题一般为圆心到定点与直线垂直时取得最值.同时也考查了线线垂直时斜率之积为-1,以及用点斜式写出直线方程的方法.18.【解析】【分析】【详解】试题分析:试题分析:由得平移直线由图象可知当过时目标函数的最大值为即则当且仅当即时取等号故的最小值为考点:1利用可行域求线性目标函数的最值;2利用基本不等式求最值【方法点晴】 解析:9【解析】 【分析】 【详解】试题分析:试题分析: 由()0,0z ax by a b =+>>得a zy x b b=-+,平移直线,a z y x b b =-+由图象可知,当a zy x b b=-+过()1,1A 时目标函数的最大值为1,即1z a b =+=,则1414()a b a b a b ⎛⎫+=++ ⎪⎝⎭441452549b a b aa b a b=+++≥+⋅=+=,当且仅当4b a a b =,即122b a ==时,取等号,故14a b+的最小值为9.考点:1、利用可行域求线性目标函数的最值;2、利用基本不等式求最值. 【方法点晴】本题主要考查可行域、含参数目标函数最优解和均值不等式求最值,属于难题.含参变量的线性规划问题是近年来高考命题的热点,由于参数的引入,提高了思维的技巧、增加了解题的难度, 此类问题的存在增加了探索问题的动态性和开放性,此类问题一般从目标函数的结论入手,对目标函数变化过程进行详细分析,对变化过程中的相关量的准确定位,是求最优解的关键.19.【解析】试题分析:所以考点:三角恒等变形诱导公式二倍角公式同角三角函数关系【思路点晴】本题主要考查二倍角公式两角和与差的正弦公式题目的已知条件是单倍角并且加了我们考虑它的二倍角的情况即同时求出其正弦 172【解析】试题分析:247cos(2)213525πα⎛⎫+=⋅-= ⎪⎝⎭,24sin(2)325πα+=,所以sin(2)sin(2)1234πππαα+=+-22471722252550⎫=-=⎪⎝⎭. 考点:三角恒等变形、诱导公式、二倍角公式、同角三角函数关系.【思路点晴】本题主要考查二倍角公式,两角和与差的正弦公式.题目的已知条件是单倍角,并且加了6π,我们考虑它的二倍角的情况,即247cos(2)213525πα⎛⎫+=⋅-= ⎪⎝⎭,同时求出其正弦值24sin(2)325πα+=,而要求的角sin(2)sin(2)1234πππαα+=+-,再利用两角差的正弦公式,就能求出结果.在求解过程中要注意正负号.20.①②④【解析】【分析】根据线面平行和线面垂直的判定定理以及面面垂直的判定定理和性质分别进行判断即可【详解】①当为棱上的一中点时此时也为棱上的一个中点此时//满足//平面故①正确;②连结则平面因为平面解析:①②④ 【解析】 【分析】根据线面平行和线面垂直的判定定理,以及面面垂直的判定定理和性质分别进行判断即可. 【详解】①当E 为棱1CC 上的一中点时,此时F 也为棱1AA 上的一个中点,此时11A C //EF ,满足11A C //平面1BED F ,故①正确;②连结1BD ,则1B D ⊥平面11AC D ,因为1BD ⊂平面1BED F ,所以平面11A C D ⊥平面1BED F ,故②正确;③1BD ⊂平面1BED F ,不可能存在点E ,使得1B D ⊥平面1BED F ,故③错误; ④四棱锥11B BED F -的体积等于1111D BB F D BB E V V --+,设正方体的棱长为1. ∵无论E 、F 在何点,三角形1BB E 的面积为111122⨯⨯=为定值,三棱锥11D BB E -的高111D C =,保持不变,三角形1BB F 的面积为111122⨯⨯=为定值,三棱锥11D BB F -的高为111D A =,保持不变.∴四棱锥11B BED F -的体积为定值,故④正确. 故答案为①②④. 【点睛】本题主要考查空间直线和平面平行或垂直的位置关系的判断,解答本题的关键正确利用分割法求空间几何体的体积的方法,综合性较强,难度较大.三、解答题21.(1)[)1,+∞;(2)5,4⎛⎤-∞ ⎥⎝⎦.【解析】 【分析】(1)由于f (x )=|x +1|﹣|x ﹣2|31211232x x x x --⎧⎪=--≤≤⎨⎪⎩,<,,>,解不等式f (x )≥1可分﹣1≤x ≤2与x >2两类讨论即可解得不等式f (x )≥1的解集;(2)依题意可得m ≤[f (x )﹣x 2+x ]max ,设g (x )=f (x )﹣x 2+x ,分x ≤1、﹣1<x <2、x≥2三类讨论,可求得g(x)max54=,从而可得m的取值范围.【详解】解:(1)∵f(x)=|x+1|﹣|x﹣2|31211232xx xx--⎧⎪=--≤≤⎨⎪⎩,<,,>,f(x)≥1,∴当﹣1≤x≤2时,2x﹣1≥1,解得1≤x≤2;当x>2时,3≥1恒成立,故x>2;综上,不等式f(x)≥1的解集为{x|x≥1}.(2)原式等价于存在x∈R使得f(x)﹣x2+x≥m成立,即m≤[f(x)﹣x2+x]max,设g(x)=f(x)﹣x2+x.由(1)知,g(x)22231311232x x xx x xx x x⎧-+-≤-⎪=-+--⎨⎪-++≥⎩,,<<,,当x≤﹣1时,g(x)=﹣x2+x﹣3,其开口向下,对称轴方程为x12=->1,∴g(x)≤g(﹣1)=﹣1﹣1﹣3=﹣5;当﹣1<x<2时,g(x)=﹣x2+3x﹣1,其开口向下,对称轴方程为x32=∈(﹣1,2),∴g(x)≤g(32)9942=-+-154=;当x≥2时,g(x)=﹣x2+x+3,其开口向下,对称轴方程为x12=<2,∴g(x)≤g(2)=﹣4+2+3=1;综上,g(x)max54 =,∴m的取值范围为(﹣∞,54 ].【点睛】本题考查绝对值不等式的解法,去掉绝对值符号是解决问题的关键,突出考查分类讨论思想与等价转化思想、函数与方程思想的综合运用,属于难题.22.(1) (2)【解析】试题分析(1)先将不等式化成底相同的指数,再根据指数函数单调性解不等式(2)令,则函数转化为关于的二次函数,再根据对称轴与定义区间位置关系确定最值,得到值域.试题解析:解:(1) 因为由于指数函数在上单调递增(2) 由(1)得令,则,其中因为函数开口向上,且对称轴为函数在上单调递增的最大值为,最小值为函数的值域为. 23.(1)13k =;(2)见解析; 【解析】 【分析】(1)根据向量共线定理即可求出k 的值.(2)根据向量的数量积和向量的垂直可得221k t t =--+,根据二次函数的性质即可证明。
【易错题】高一数学下期末模拟试题(带答案)(1)
【易错题】高一数学下期末模拟试题(带答案)(1)一、选择题1.已知向量()cos ,sin a θθ=v ,()1,2b =v ,若a v 与b v 的夹角为6π,则a b +=v v ( )A .2B .7C .2D .12.为了解某社区居民的家庭年收入所年支出的关系,随机调查了该社区5户家庭,得到如下统计数据表: 收入x (万元)8.28.6 10.0 11.3 11.9支出y (万元)6.27.58.0 8.59.8根据上表可得回归直线方程ˆˆˆybx a =+,其中ˆˆˆ0.76,b a y bx ==-,据此估计,该社区一户收入为15万元家庭年支出为( ) A .11.4万元B .11.8万元C .12.0万元D .12.2万元3.已知ABC V 为等边三角形,2AB =,设P ,Q 满足AP AB λ=uu u r uu u r,()()1AQ AC λλ=-∈R u u u r u u u r ,若32BQ CP ⋅=-uu u r uu r ,则λ=( )A .12B .122± C .110± D .3222± 4.已知定义在R 上的偶函数f (x )满足f (x -4)=f (x ),且在区间[0,2]上f (x )=x ,若关于x 的方程f (x )=log a |x |有六个不同的根,则a 的范围为( ) A .()6,10B .()6,22C .()2,22D .(2,4)5.已知集合 ,则A .B .C .D .6.已知数列{}n a 的前n 项和22n S n n =+,那么它的通项公式是( )A .21n a n =-B .21n a n =+C .41n a n =-D .41n a n =+7.要得到函数23sin 23y x x =+2sin 2y x =的图象( )A .向左平移3π个单位 B .向右平移3π个单位 C .向左平移6π个单位 D .向右平移6π个单位 8.函数223()2xx xf x e +=的大致图像是( )A .B .C .D .9.若tan()24πα+=,则sin cos sin cos αααα-=+( )A .12B .2C .2-D .12-10.与直线40x y --=和圆22220x y x y ++-=都相切的半径最小的圆的方程是 A .()()22112x y +++= B .()()22114x y -++= C .()()22112x y -++=D .()()22114x y +++=11.若函数()(1)(0x xf x k a a a -=-->且1a ≠)在R 上既是奇函数,又是减函数,则()log ()a g x x k =+的图象是( )A .B .C .D .12.在ABC ∆中,根据下列条件解三角形,其中有一解的是( )A .7a =,3b =,30B =o B .6b =,52c =,45B =oC .10a =,15b =,120A =oD .6b =,63c =,60C =o二、填空题13.在ABC △ 中,若223a b bc -= ,sin 23sin C B = ,则A 等于__________. 14.直线l 将圆22240x y x y +--=平分,且与直线20x y +=垂直,则直线l 的方程为 .15.已知2a b ==r r ,()()22a b a b +⋅-=-r r r r ,则a r 与b r的夹角为 .16.设向量(12)(23)a b ==r r ,,,,若向量a b λ+r r 与向量(47)c =--r ,共线,则λ= 17.设,则________18.设a ,b 是非零实数,且满足sincos1077tan 21cos sin 77a b a b πππππ+=-,则b a =_______.19.函数f(x)为奇函数,且x>0时,f(x)x +1,则当x<0时,f(x)=________. 20.已知复数z x yi =+,且23z -yx的最大值为__________. 三、解答题21.已知23()sin cos 3f x x x x =+ (1)求函数()f x 的对称轴方程;(2)求函数()f x 在[0,]π上的单调递增区间.22.已知:a b c v v v、、是同一平面内的三个向量,其中()1,2a =v(1)若25c =v ,且//c a v v ,求c v的坐标;(2)若5b =v2a b +v v 与2a b -v v 垂直,求a v 与b v 的夹角θ. (3)若()1,1b =v ,且a v 与a b λ+v v的夹角为锐角,求实数λ的取值范围.23.已知数列{}n a 的前n 项和为n S ,且n a 是n S 与2的等差中项.数列{}n b 中,12b =,点()1,n n P b b +在直线2y x =+上. (1)求1a 和2a 的值;(2)求数列{}n a ,{}n b 的通项公式;(3)设n n n c a b =⋅,求数列{}n c 的前n 项和n T .24.如图所示,一座小岛A 距离海岸线上最近的点P 的距离是2km ,从点P 沿海岸正东12km 处有一城镇B .一年青人从小岛A 出发,先驾驶小船到海岸线上的某点C 处,再沿海岸线步行到城镇B .若PAC θ∠=,假设该年青人驾驶小船的平均速度为2/km h ,步行速度为4/km h .(1)试将该年青人从小岛A 到城镇B 的时间t 表示成角θ的函数; (2)该年青人欲使从小岛A 到城镇B 的时间t 最小,请你告诉他角θ的值. 25.如图,某园林单位准备绿化一块直径为BC 的半圆形空,ABC ∆外的地方种草,ABC ∆的内接正方形PQRS 为一水池,其余的地方种花,若1BC =,ABC θ∠=,02πθ⎛⎫∈ ⎪⎝⎭,,设ABC ∆的面积为1S ,正方形的面积为2.S(1)用θ表示1S 和2S ;(2)当θ变化时,求12S S 的最小值及此时角θ的大小.26.已知数列{}n a 的前n 和为n S ,若0n a >,21n n a S =. (Ⅰ)求数列{}n a 的通项公式; (Ⅱ)若3nn n a b =,求数列{}n b 的前n 项和n T .【参考答案】***试卷处理标记,请不要删除一、选择题 1.B解析:B 【解析】 【分析】先计算a r 与b r的模,再根据向量数量积的性质22()a b a b +=+r r r r 即可计算求值.【详解】因为()cos ,sin a θθ=r,()1,2b =r ,所以||1a =r ,||3b =r. 又222222()2||2||||cos ||6a b a b a a b b a a b b +=+=+⋅+=+π+r r r r r r r r r r r r3123372=+⨯+=, 所以7a b +=r r,故选B.【点睛】本题主要考查了向量的坐标运算,向量的数量积,向量的模的计算,属于中档题.2.B解析:B 【解析】 试题分析:由题,,所以.试题解析:由已知,又因为ˆˆˆybx a =+,ˆˆˆ0.76,b a y bx ==- 所以,即该家庭支出为万元.考点:线性回归与变量间的关系.3.A解析:A 【解析】 【分析】运用向量的加法和减法运算表示向量BQ BA AQ =+u u u r u u u r u u u r ,CP CA AP =+u u u r u u u r u u u r,再根据向量的数量积运算,建立关于λ的方程,可得选项. 【详解】∵BQ BA AQ =+u u u r u u u r u u u r ,CP CA AP =+u u u r u u u r u u u r,∴()()BQ CP BA AQ CA AP AB AC AB AP AC AQ AQ AP ⋅=+⋅+=⋅-⋅-⋅+⋅u u u r u u u r u u u r u u u r u u u r u u u r u u u r u u u r u u u r u u u r u u u r u u u r u u u r u u u r()()2211AB AC AB AC AB AC λλλλ=⋅---+-⋅u u u r u u u r u u u r u u u r u u u r u u u r()()232441212222λλλλλλ=---+-=-+-=-,∴12λ=.故选:A. 4.A解析:A 【解析】由()4f x f x -=()得:4T =,当010]x ∈(,时,函数的图象如图:()()()26102f f f ===,再由关于x 的方程()log a f x x =有六个不同的根,则关于x 的方程()log a f x x =有三个不同的根,可得log 62 log 102a a<⎧⎨>⎩,解得610a ∈(,),故选A.点睛:本题主要考查了函数的周期性,奇偶性,函数的零点等基本性质,函数的图象特征,体现了数形结合的数学思想,属于中档题;首先求出()f x 的周期是4,画出函数的图象,将方程根的个数转化为函数图象交点的个数,得到关于a 的不等式,解得即可.5.D解析:D 【解析】 试题分析:由得,所以,因为,所以,故选D.【考点】 一元二次不等式的解法,集合的运算【名师点睛】对于集合的交、并、补运算问题,应先把集合化简再计算,常常借助数轴或韦恩图处理.6.C解析:C 【解析】分类讨论:当1n =时,11213a S ==+=,当2n ≥时,221(2)2(1)141n n n a S S n n n n n -⎡⎤=-=+--+-=-⎣⎦, 且当1n =时:1414113n a -=⨯-== 据此可得,数列的通项公式为:41n a n =-. 本题选择C 选项.7.C解析:C 【解析】 【分析】化简函数2sin 2y x x =+-. 【详解】依题意2ππsin 22sin 22sin 236y x x x x ⎡⎤⎛⎫⎛⎫=+=+=+ ⎪ ⎪⎢⎥⎝⎭⎝⎭⎣⎦,故只需将函数2sin 2y x =的图象向左平移6π个单位.所以选C. 【点睛】本小题主要考查三角函数降次公式和辅助角公式,考查三角函数图象变换的知识,属于基础题.8.B解析:B 【解析】由()f x 的解析式知仅有两个零点32x =-与0x =,而A 中有三个零点,所以排除A ,又()2232xx x f x e-++'=,由()0f x '=知函数有两个极值点,排除C ,D ,故选B . 9.D解析:D 【解析】 由tan()24πα+=有tan 112,tan 1tan 3ααα+==-,所以11sin cos tan 1131sin cos tan 1213αααααα---===-+++,选D.点睛:本题主要考查两角和的正切公式以及同角三角函数的基本关系式,属于中档题。
【易错题】高一数学下期末一模试题(带答案)(1)
【易错题】高一数学下期末一模试题(带答案)(1)一、选择题1.如图,在ABC V 中,90BAC ︒∠=,AD 是边BC 上的高,PA ⊥平面ABC ,则图中直角三角形的个数是( )A .5B .6C .8D .102.设m ,n 为两条不同的直线,α,β为两个不同的平面,则( ) A .若//m α,//n α,则//m n B .若//m α,//m β,则//αβ C .若//m n ,n α⊥,则m α⊥D .若//m α,αβ⊥,则m β⊥3.某空间几何体的三视图如图所示,则该几何体的体积为( )A .73B .8π3- C .83D .7π3- 4.某程序框图如图所示,若输出的S=57,则判断框内为 A .k >4? B .k >5? C .k >6?D .k >7?5.在ABC V 中,角A ,B ,C 所对的边为a ,b ,c ,且B 为锐角,若sin 5sin 2A cB b=,7sin 4B =,574ABC S =△,则b =( ) A .23B .27C .15D .146.如图是由圆柱与圆锥组合而成的几何体的三视图,则该几何体的表面积为( )A .20πB .24πC .28πD .32π7.函数()23sin 23f x x π⎛⎫=- ⎪⎝⎭的一个单调递增区间是 A .713,1212ππ⎡⎤⎢⎥⎣⎦ B .7,1212ππ⎡⎤⎢⎥⎣⎦ C .,22ππ⎡⎤-⎢⎥⎣⎦ D .5,66ππ⎡⎤-⎢⎥⎣⎦ 8.已知{}n a 的前n 项和241n S n n =-+,则1210a a a +++=L ( )A .68B .67C .61D .609.函数2ln ||y x x =+的图象大致为( )A .B .C .D .10.记max{,,}x y z 表示,,x y z 中的最大者,设函数{}2()max 42,,3f x x x x x =-+---,若()1f m <,则实数m 的取值范围是( )A .(1,1)(3,4)-UB .(1,3)C .(1,4)-D .(,1)(4,)-∞-+∞U11.在空间四边形ABCD 的边AB ,BC ,CD ,DA 上分别取E ,F ,G ,H 四点,如EF 与HG 交于点M ,那么 ( ) A .M 一定在直线AC 上 B .M 一定在直线BD 上C .M 可能在直线AC 上,也可能在直线BD 上 D .M 既不在直线AC 上,也不在直线BD 上12.下列四个正方体图形中,A ,B 为正方体的两个顶点,M ,N ,P 分别为其所在棱的中点,能得出//AB 平面MNP 的图形的序号是( )A .①③B .②③C .①④D .②④二、填空题13.已知数列{}n a 前n 项和为n S ,若22nn n S a =-,则n S =__________.14.在平面直角坐标系xOy 中, 已知圆C 1 : x 2 + y 2=8与圆C 2 : x 2+y 2+2x +y -a =0相交于A ,B 两点.若圆C 1上存在点P ,使得△ABP 为等腰直角三角形,则实数a 的值组成的集合为______. 15.抛物线214y x =-上的动点M 到两定点(0,1)(1,3)--、的距离之和的最小值为__________.16.已知0,0,2a b a b >>+=,则14y a b=+的最小值是__________.17.设向量(12)(23)a b ==r r,,,,若向量a b λ+r r 与向量(47)c =--r,共线,则λ= 18.直线l 与圆22240(3)x y x y a a ++-+=<相交于两点A ,B ,弦AB 的中点为(0,1),则直线l 的方程为__________.19.设α为锐角,若4cos()65πα+=,则sin(2)12πα+的值为______. 20.已知()()2,3,4,3A B -,点P 在直线AB 上,且32AP PB =u u u v u u u v,则点P 的坐标为________三、解答题21.在甲、乙两个盒子中分别装有标号为1、2、3、4的四个球,现从甲、乙两个盒子中各取出1个球,每个球被取出的可能性相等. (Ⅰ)求取出的两个球上标号为相同数字的概率; (Ⅱ)求取出的两个球上标号之积能被3整除的概率. 22.将函数()4sin cos 6g x x x π⎛⎫=+⎪⎝⎭的图象向左平移02πϕϕ⎛⎫<≤ ⎪⎝⎭个单位长度后得到()f x 的图象.(1)若()f x 为偶函数,求()fϕ的值;(2)若()f x 在7,6ππ⎛⎫ ⎪⎝⎭上是单调函数,求ϕ的取值范围.23.某班50名学生在一次百米测试中,成绩全部介于13秒与18秒之间,将测试结果按如下方式分成五组:第一组[)13,14,第二组[)14,15,⋅⋅⋅,第五组[]17,18.下图是按上述分组方法得到的频率分布直方图.按上述分组方法得到的频率分布直方图.(1)若成绩大于或等于14秒且小于16秒认为良好,求该班在这次百米测试中成绩良好的人数;(2)设m,n 表示该班某两位同学的百米测试成绩,且已知[)[],13,1417,18.m n ∈⋃求事件“1m n ->”发生的概率.24.投资商到一开发区投资72万元建起一座蔬菜加工厂,经营中,第一年支出12万元,以后每年支出增加4万元,从第一年起每年蔬菜销售收入50万元,设表示前n 年的纯利润总和(前年总收入-前年的总支出 -投资额72万元)(Ⅰ)该厂从第几年开始盈利?(Ⅱ)该厂第几年平均纯利润达到最大?并求出年平均纯利润的最大值.25.已知数列{}n a 的前n 项和为n S ,且n a 是n S 与2的等差中项.数列{}n b 中,12b =,点()1,n n P b b +在直线2y x =+上. (1)求1a 和2a 的值;(2)求数列{}n a ,{}n b 的通项公式;(3)设n n n c a b =⋅,求数列{}n c 的前n 项和n T .26.如图,在等腰直角OPQ ∆中,090POQ ∠=,22OP =,点M 在线段PQ 上.(Ⅰ) 若5OM =PM 的长;(Ⅱ)若点N 在线段MQ 上,且030MON ∠=,问:当POM ∠取何值时,OMN ∆的面积最小?并求出面积的最小值.【参考答案】***试卷处理标记,请不要删除一、选择题 1.C 解析:C 【解析】 【分析】根据线面垂直得出一些相交直线垂直,以及找出题中一些已知的相交直线垂直,由这些条件找出图中的直角三角形. 【详解】①PA ⊥Q 平面ABC ,,,,PA AB PA AD PA AC PAB ∴⊥⊥⊥∴∆,,PAD PAC ∆∆都是直角三角形;②90,BAC ABC ︒∠=∴Q V 是直角三角形;③,,AD BC ABD ACD ⊥∴∆∆Q 是直角三角形;④由,PA BC AD BC ⊥⊥得BC ⊥平面PAD ,可知:,,BC PD PBD PCD ⊥∴∆∆也是直角三角形.综上可知:直角三角形的个数是8个,故选C .【点睛】本题考查直角三角形个数的确定,考查相交直线垂直,解题时可以充分利用直线与平面垂直的性质得到,考查推理能力,属于中等题.2.C解析:C 【解析】 【分析】根据空间线面关系、面面关系及其平行、垂直的性质定理进行判断. 【详解】对于A 选项,若//m α,//n α,则m 与n 平行、相交、异面都可以,位置关系不确定; 对于B 选项,若l αβ=I ,且//m l ,m α⊄,m β⊄,根据直线与平面平行的判定定理知,//m α,//m β,但α与β不平行;对于C 选项,若//m n ,n α⊥,在平面α内可找到两条相交直线a 、b 使得n a ⊥,n b ⊥,于是可得出m a ⊥,m b ⊥,根据直线与平面垂直的判定定理可得m α⊥; 对于D 选项,若αβ⊥,在平面α内可找到一条直线a 与两平面的交线垂直,根据平面与平面垂直的性质定理得知a β⊥,只有当//m a 时,m 才与平面β垂直. 故选C . 【点睛】本题考查空间线面关系以及面面关系有关命题的判断,判断时要根据空间线面、面面平行与垂直的判定与性质定理来进行,考查逻辑推理能力,属于中等题.3.B解析:B 【解析】 【分析】由三视图可知,该几何体是由一个四棱锥挖掉半个圆锥所得,故利用棱锥的体积减去半个圆锥的体积,就可求得几何体的体积.由三视图可知,该几何体是由一个四棱锥挖掉半个圆锥所得,故其体积为21118222123233ππ-⋅⋅⋅-⋅⋅⋅⋅=.故选B. 【点睛】本小题主要考查由三视图判断几何体的结构,考查不规则几何体体积的求解方法,属于基础题.4.A解析:A 【解析】试题分析:由程序框图知第一次运行112,224k S =+==+=,第二次运行213,8311k S =+==+=,第三次运行314,22426k S =+==+=,第四次运行4154,52557k S =+=>=+=,输出57S =,所以判断框内为4?k >,故选C.考点:程序框图.5.D解析:D 【解析】 【分析】 利用正弦定理化简sin 5sin 2A cB b=,再利用三角形面积公式,即可得到,a c,由sin B =,求得cos B ,最后利用余弦定理即可得到答案. 【详解】 由于sin 5sin 2A c B b=,有正弦定理可得: 52a c b b =,即52a c =由于在ABC V中,sin B =,ABC S =△1sin 2ABC S ac B ==V联立521sin 2sin a c ac B B ⎧=⎪⎪⎪=⎨⎪⎪=⎪⎩,解得:5a =,2c = 由于B为锐角,且sin B =,所以3cos 4B ==所以在ABC V 中,由余弦定理可得:2222cos 14b a c ac B =+-=,故b =(负数舍去) 故答案选D本题考查正弦定理,余弦定理,以及面积公式在三角形求边长中的应用,属于中档题.6.C解析:C 【解析】试题分析:由三视图分析可知,该几何体的表面积为圆锥的表面积与圆柱的侧面积之和.,,所以几何体的表面积为.考点:三视图与表面积.7.A解析:A 【解析】 【分析】首先由诱导公式对函数的解析式进行恒等变形,然后求解其单调区间即可. 【详解】函数的解析式即:()223sin 23sin 233f x x x ππ⎛⎫⎛⎫=-=-- ⎪⎪⎝⎭⎝⎭, 其单调增区间满足:()23222232k x k k Z πππππ+≤-≤+∈, 解得:()7131212k x k k Z ππππ+≤≤+∈, 令0k =可得函数的一个单调递增区间为713,1212ππ⎡⎤⎢⎥⎣⎦. 故选A . 【点睛】本题主要考查诱导公式的应用,三角函数单调区间的求解等知识,意在考查学生的转化能力和计算求解能力.8.B解析:B 【解析】 【分析】首先运用11,1,2n n n S n a S S n -=⎧=⎨-≥⎩求出通项n a ,判断n a 的正负情况,再运用1022S S -即可得到答案. 【详解】当1n =时,112S a ==-;当2n ≥时,()()()22141141125n n n a S S n n n n n -⎡⎤=-=-+----+=-⎣⎦,故2,125,2n n a n n -=⎧=⎨-≥⎩;所以,当2n ≤时,0n a <,当2n >时,0n a >. 因此,()()()12101234101022612367a a a a a a a a S S +++=-+++++=-=-⨯-=L L .故选:B . 【点睛】本题考查了由数列的前n 项和公式求数列的通项公式,属于中档题,解题时特别注意两点,第一,要分类讨论,分1n =和2n ≥两种情形,第二要掌握()12n n n a S S n -=-≥这一数列中的重要关系,否则无法解决此类问题,最后还要注意对结果的处理,分段形式还是一个结果的形式.9.A解析:A 【解析】 【分析】先确定函数定义域,再确定函数奇偶性,最后根据值域确定大致图像。
【易错题】高一数学下期末一模试题(附答案)
【易错题】高一数学下期末一模试题(附答案)一、选择题1.执行右面的程序框图,若输入的,,a b k 分别为1,2,3,则输出的M =( )A .203B .72C .165 D .1582.已知向量()cos ,sin a θθ=v ,()1,2b =v ,若a v 与b v 的夹角为6π,则a b +=v v ( )A .2B .7C .2D .1 3.已知扇形的周长是12,面积是8,则扇形的中心角的弧度数是( )A .1B .4C .1或4D .2或44.某程序框图如图所示,若输出的S=57,则判断框内为 A .k >4? B .k >5? C .k >6?D .k >7?5.已知D ,E 是ABC V 边BC 的三等分点,点P 在线段DE 上,若AP xAB yAC =+u u u r u u u r u u u r,则xy 的取值范围是( ) A .14,99⎡⎤⎢⎥⎣⎦B .11,94⎡⎤⎢⎥⎣⎦C .21,92⎡⎤⎢⎥⎣⎦D .21,94⎡⎤⎢⎥⎣⎦6.如图是由圆柱与圆锥组合而成的几何体的三视图,则该几何体的表面积为( )A .20πB .24πC .28πD .32π7.已知集合 ,则A .B .C .D .8.已知()f x 是定义域为(,)-∞+∞的奇函数,满足(1)(1)f x =f +x -,若(1)2f =,则(1)(2)f +f (3)(2020)f f +++=L ( )A .50B .2C .0D .50-9.有5支彩笔(除颜色外无差别),颜色分别为红、黄、蓝、绿、紫.从这5支彩笔中任取2支不同颜色的彩笔,则取出的2支彩笔中含有红色彩笔的概率为 A .45B .35C .25D .1510.如图,已知三棱柱111ABC A B C -的各条棱长都相等,且1CC ⊥底面ABC ,M 是侧棱1CC 的中点,则异面直线1AB 和BM 所成的角为( )A .2π B .C .D .3π 11.已知二项式2(*)nx n N x ⎛∈ ⎝的展开式中第2项与第3项的二项式系数之比是2︰5,则3x 的系数为( ) A .14B .14-C .240D .240-12.下列四个正方体图形中,A ,B 为正方体的两个顶点,M ,N ,P 分别为其所在棱的中点,能得出//AB 平面MNP 的图形的序号是( )A .①③B .②③C .①④D .②④二、填空题13.在ABC △ 中,若223a b bc -= ,sin 23C B = ,则A 等于__________. 14.()sin101370+=oo_____15.若直线1x y -=与直线(3)80m x my ++-=平行,则m =______________.16.若,2παπ⎛⎫∈ ⎪⎝⎭,1sin 43πα⎛⎫+= ⎪⎝⎭,则sin α=_________ 17.已知点G 是ABC ∆的重心,内角A 、B 、C 所对的边长分别为a 、b 、c ,且0578a b c GA GB GC ++=u u ur u u u r u u u r r ,则角B 的大小是__________. 18.从1,2,3,4这四个数中一次随机取两个数,则其中一个数是另一个的两倍的概率是______19.设0x >,0y >,24x y +=,则(1)(21)x y xy++的最小值为__________.20.函数f(x)为奇函数,且x>0时,f(x)x +1,则当x<0时,f(x)=________.三、解答题21.已知直线12:210:280,l x y l ax y a ,++=+++=且12l l //. (1)求直线12,l l 之间的距离;(2)已知圆C 与直线2l 相切于点A ,且点A 的横坐标为2-,若圆心C 在直线1l 上,求圆C 的标准方程.22.某班50名学生在一次百米测试中,成绩全部介于13秒与18秒之间,将测试结果按如下方式分成五组:第一组[)13,14,第二组[)14,15,⋅⋅⋅,第五组[]17,18.下图是按上述分组方法得到的频率分布直方图.按上述分组方法得到的频率分布直方图.(1)若成绩大于或等于14秒且小于16秒认为良好,求该班在这次百米测试中成绩良好的人数;(2)设m,n 表示该班某两位同学的百米测试成绩,且已知[)[],13,1417,18.m n ∈⋃求事件“1m n ->”发生的概率.23.已知平面向量()3,4a =v ,()9,b x =v ,()4,c y =v,且//a b v v ,a c ⊥v v .(1)求b v 和c v ;(2)若2m a b =-v v v ,n a c =+v v v ,求向量m u v 与向量n v 的夹角的大小.24.已知函数()e cos xf x x x =-.(Ⅰ)求曲线()y f x =在点(0,(0))f 处的切线方程; (Ⅱ)求函数()f x 在区间π[0,]2上的最大值和最小值. 25.已知函数()f x =πsin (0,0)6A x A ωω⎛⎫+>> ⎪⎝⎭的部分图象如图所示.(1)求,A ω的值; (2)求()f x 的单调增区间; (3)求()f x 在区间ππ,64⎡⎤-⎢⎥⎣⎦上的最大值和最小值. 26.已知函数()()sin 0,2f x x πωϕωϕ⎛⎫=+>< ⎪⎝⎭的部分图象如图所示.(1)求函数()f x 的解析式,并写出()f x 的最小正周期;(2)令()1π212g x f x ⎛⎫=-⎪⎝⎭,若在[]0,x π∈内,方程()()212320a g x ag x ⎡⎤-+-=⎣⎦有且仅有两解,求a 的取值范围.【参考答案】***试卷处理标记,请不要删除一、选择题 1.D 解析:D 【解析】 【分析】 【详解】试题分析:根据题意由13≤成立,则循环,即1331,2,,2222M a b n =+====;又由23≤成立,则循环,即28382,,,33323M a b n =+====;又由33≤成立,则循环,即3315815,,,428838M a b n =+====;又由43≤不成立,则出循环,输出158M =. 考点:算法的循环结构2.B解析:B 【解析】 【分析】先计算a r 与b r的模,再根据向量数量积的性质22()a b a b +=+r r r r 即可计算求值.【详解】因为()cos ,sin a θθ=r,(2b =r ,所以||1a =r ,||3b =r又222222()2||2||||cos ||6a b a b a a b b a a b b +=+=+⋅+=+π+r r r r r r r r r r r r137=++=,所以a b +=r r,故选B.【点睛】本题主要考查了向量的坐标运算,向量的数量积,向量的模的计算,属于中档题.3.C解析:C 【解析】设扇形的半径为r ,弧长为 l ,则121282l r S lr +===,, ∴解得28r l ==, 或44r l ==,41lrα==或, 故选C .4.A解析:A 【解析】试题分析:由程序框图知第一次运行112,224k S =+==+=,第二次运行213,8311k S =+==+=,第三次运行314,22426k S =+==+=,第四次运行4154,52557k S =+=>=+=,输出57S =,所以判断框内为4?k >,故选C.考点:程序框图.5.D解析:D 【解析】 【分析】利用已知条件推出x +y =1,然后利用x ,y 的范围,利用基本不等式求解xy 的最值. 【详解】解:D ,E 是ABC V 边BC 的三等分点,点P 在线段DE 上,若AP xAB yAC =+u u u r u u u r u u u r,可得x y 1+=,x ,12y ,33⎡⎤∈⎢⎥⎣⎦,则2x y 1xy ()24+≤=,当且仅当1x y 2==时取等号,并且()2xy x 1x x x =-=-,函数的开口向下, 对称轴为:1x 2=,当1x 3=或2x 3=时,取最小值,xy 的最小值为:29.则xy 的取值范围是:21,.94⎡⎤⎢⎥⎣⎦故选D . 【点睛】本题考查函数的最值的求法,基本不等式的应用,考查转化思想以及计算能力.6.C解析:C 【解析】试题分析:由三视图分析可知,该几何体的表面积为圆锥的表面积与圆柱的侧面积之和.,,所以几何体的表面积为.考点:三视图与表面积.7.D解析:D 【解析】 试题分析:由得,所以,因为,所以,故选D.【考点】 一元二次不等式的解法,集合的运算【名师点睛】对于集合的交、并、补运算问题,应先把集合化简再计算,常常借助数轴或韦恩图处理.8.C解析:C 【解析】 【分析】利用()f x 是定义域为(,)-∞+∞的奇函数可得:()()f x f x -=-且()00f =,结合(1)(1)f x =f +x -可得:函数()f x 的周期为4;再利用赋值法可求得:()20f =,()32f =-,()40f =,问题得解.【详解】因为()f x 是定义域为(,)-∞+∞的奇函数, 所以()()f x f x -=-且()00f = 又(1)(1)f x =f +x -所以()()()()()21111f x f x f x f x f x ⎡⎤⎡⎤+=++=-+=-=-⎣⎦⎣⎦ 所以()()()()()4222f x f x f x f x f x ⎡⎤⎡⎤+=++=-+=--=⎣⎦⎣⎦ 所以函数()f x 的周期为4,在(1)(1)f x =f +x -中,令1x =,可得:()()200f f ==在(1)(1)f x =f +x -中,令2x =,可得:()()()3112f f f =-=-=- 在(1)(1)f x =f +x -中,令3x =,可得:()()()4220f f f =-=-= 所以(1)(2)f +f ()()()()2020(3)(2020)12344f f f f f f ⎡⎤+++=⨯+++⎣⎦L 50500=⨯=故选C 【点睛】本题主要考查了奇函数的性质及函数的周期性应用,还考查了赋值法及计算能力、分析能力,属于中档题.9.C解析:C 【解析】选取两支彩笔的方法有25C 种,含有红色彩笔的选法为14C 种,由古典概型公式,满足题意的概率值为142542105C p C ===. 本题选择C 选项. 考点:古典概型名师点睛:对于古典概型问题主要把握基本事件的种数和符合要求的事件种数,基本事件的种数要注意区别是排列问题还是组合问题,看抽取时是有、无顺序,本题从这5支彩笔中任取2支不同颜色的彩笔,是组合问题,当然简单问题建议采取列举法更直观一些.10.A解析:A 【解析】 【分析】由题意设棱长为a ,补正三棱柱ABC-A 2B 2C 2,构造直角三角形A 2BM ,解直角三角形求出BM ,利用勾股定理求出A 2M ,从而求解. 【详解】设棱长为a ,补正三棱柱ABC-A 2B 2C 2(如图).平移AB 1至A 2B ,连接A 2M ,∠MBA 2即为AB 1与BM 所成的角, 在△A 2BM 中,22252()2a A B a BM a ==+=,,2A M ==,222222,2A B BM A M MBA π∴+=∴∠=, . 故选A . 【点睛】本题主要考查了异面直线及其所成的角和勾股定理的应用,计算比较复杂,要仔细的做.11.C解析:C 【解析】 【分析】由二项展开式的通项公式为()12rn rr r nT C x -+⎛= ⎝及展开式中第2项与第3项的二项式系数之比是2︰5可得:6n =,令展开式通项中x 的指数为3,即可求得2r =,问题得解. 【详解】二项展开式的第1r +项的通项公式为()12rn rrr n T C x -+⎛= ⎝由展开式中第2项与第3项的二项式系数之比是2︰5,可得:12:2:5n n C C =. 解得:6n =. 所以()()366216221rr n rr rr r r nT C x C x---+⎛==- ⎝ 令3632r -=,解得:2r =, 所以3x 的系数为()2262621240C --=故选C 【点睛】本题主要考查了二项式定理及其展开式,考查了方程思想及计算能力,还考查了分析能力,属于中档题.12.C解析:C 【解析】 【分析】用面面平行的性质判断①的正确性.利用线面相交来判断②③的正确性,利用线线平行来判断④的正确性. 【详解】对于①,连接AC 如图所示,由于//,//MN AC NP BC ,根据面面平行的性质定理可知平面//MNP 平面ACB ,所以//AB 平面MNP .对于②,连接BC 交MP 于D ,由于N 是AC 的中点,D 不是BC 的中点,所以在平面ABC 内AB 与DN 相交,所以直线AB 与平面MNP 相交.对于③,连接CD ,则//AB CD ,而CD 与PN 相交,即CD 与平面PMN 相交,所以AB 与平面MNP 相交.对于④,连接CD ,则////AB CD NP ,由线面平行的判定定理可知//AB 平面MNP .综上所述,能得出//AB 平面MNP 的图形的序号是①④. 故选:C 【点睛】本小题主要考查线面平行的判定,考查空间想象能力和逻辑推理能力,属于基础题.二、填空题13.【解析】由得所以即则又所以故答案为解析:6π【解析】由sinC = 得c =, 所以222a b -==,即227a b =, 则22222222b c a cosA bc +-=== ,又0A π∈(,), 所以6A π=. 故答案为6π. 14.【解析】【分析】将写成切化弦后利用两角和差余弦公式可将原式化为利用二倍角公式可变为由可化简求得结果【详解】本题正确结果:【点睛】本题考查利用三角恒等变换公式进行化简求值的问题涉及到两角和差余弦公式二 解析:1【解析】 【分析】tan 60o,切化弦后,利用两角和差余弦公式可将原式化为sin10cos10cos 60cos 70o oo o,利用二倍角公式可变为1sin 202cos 60cos 70⋅oo o,由sin 20cos70=o o 可化简求得结果. 【详解】()()cos 60cos 7060sin 70sin101sin101tan 60tan70sin1s 0co i s 60o 7n c s 0=++⋅=o o o ooooo ooo o()cos 7060sin10cos101sin 201sin101cos60cos70cos60cos702cos60cos702cos60-=⋅==⋅==o oo o o oo o o o o o o本题正确结果:1 【点睛】本题考查利用三角恒等变换公式进行化简求值的问题,涉及到两角和差余弦公式、二倍角公式的应用.15.【解析】【分析】由题意得到关于m 的方程解方程即可求得最终结果【详解】由题意结合直线平行的充分必要条件可得:解得:此时两直线方程分别为:两直线不重合据此可知:【点睛】本题主要考查直线平行的充分必要条件解析:32-【解析】 【分析】由题意得到关于m 的方程,解方程即可求得最终结果. 【详解】由题意结合直线平行的充分必要条件可得:()()1130m m ⨯--⨯+=,解得:32m =-,此时两直线方程分别为:1x y -=,338022x y --=, 两直线不重合,据此可知:32m =-. 【点睛】本题主要考查直线平行的充分必要条件,意在考查学生的转化能力和计算求解能力.16.【解析】【分析】利用凑角的方法与两角和的正弦公式求解即可【详解】因为故故答案为:【点睛】本题主要考查了凑角的方法求三角函数值的方法同时也需要根据角度的象限分析余弦的正负同时也要利用两角和的正弦公式属解析:46+ 【解析】 【分析】利用凑角的方法与两角和的正弦公式求解即可. 【详解】因为1sin 43πα⎛⎫+= ⎪⎝⎭,,2παπ⎛⎫∈ ⎪⎝⎭,故cos 43πα⎛⎫+==- ⎪⎝⎭ sin sin cos cos s s in 44i 44n 44ππππππαααα⎛⎫⎛⎫⎛⎫+-=+-+ ⎪ ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭⎝⎭=14sin cos 2442336ππαα⎡⎤⎛⎡⎤⎛⎫⎛⎫=+-+=--=⎢⎥ ⎪ ⎪⎢⎥ ⎝⎭⎝⎭⎣⎦⎢⎥⎝⎭⎣⎦.故答案为:46+【点睛】本题主要考查了凑角的方法求三角函数值的方法,同时也需要根据角度的象限分析余弦的正负,同时也要利用两角和的正弦公式,属于中等题型.17.【解析】由向量的平行四边形法则可得代入可得故则由余弦定理可得故应填答案点睛:解答的关键是如何利用题设中所提供的向量等式中的边的关系探求处来这是解答本题的难点也是解答本题的突破口求解时充分利用已知条件 解析:3π【解析】由向量的平行四边形法则可得GA GC BG +=u u u r u u u r u u u r ,代入0578a b c GA GB GC ++=u u ur u u u r u u u r r 可得()()05787a b c b GA GC -+-=u u u r u u u r r ,故578a b c==,则5,7,8a t b t c t ===.由余弦定理可得22222564491cos 802t t t B t +-==,故3B π=,应填答案3π. 点睛:解答的关键是如何利用题设中所提供的向量等式中的边的关系探求处来,这是解答本题的难点,也是解答本题的突破口.求解时充分利用已知条件及向量的平行四边形法则,将其转化为()()05787a b c b GA GC -+-=u u ur u u u r r ,然后再借助向量相等的条件待定出三角形三边之间的关系578a b c==,最后运用余弦定理求出3B π=,使得问题获解. 18.【解析】【分析】【详解】解:从1234这四个数中一次随机取两个数有(12)(13)(14)(23)(24)(34)共6种情况;其中其中一个数是另一个的两倍的有两种即(12)(24);则其概率为;故答解析:13【解析】 【分析】 【详解】解:从1,2,3,4这四个数中一次随机取两个数,有(1,2),(1,3),(1,4),(2,3),(2,4),(3,4),共6种情况; 其中其中一个数是另一个的两倍的有两种,即(1,2),(2,4); 则其概率为2163=; 故答案为13. 解析:简单考察古典概型的概率计算,容易题.19.【解析】【分析】把分子展开化为再利用基本不等式求最值【详解】由得得等号当且仅当即时成立故所求的最小值为【点睛】使用基本不等式求最值时一定要验证等号是否能够成立解析:92. 【解析】 【分析】把分子展开化为(1)(21)2212552x y xy x y xy xy xy xy xy++++++===+,再利用基本不等式求最值. 【详解】由24x y +=,得24x y +=≥,得2xy ≤(1)(21)221255592222x y xy x y xy xy xy xy xy ++++++===+≥+=,等号当且仅当2x y =,即2,1x y ==时成立. 故所求的最小值为92. 【点睛】使用基本不等式求最值时一定要验证等号是否能够成立.20.【解析】当x<0时-x>0∴f(-x)=+1又f(-x)=-f(x)∴f(x)=故填解析:1【解析】当x <0时,-x >0,∴f (-x )=1,又f (-x )=-f (x ),∴f (x )=1,故填1.三、解答题21.(12)22x (y 1)5++=. 【解析】 【分析】()1先由两直线平行解得a 4=,再由平行直线间的距离公式可求得;()2代x 2=-得()A 2,2--,可得AC 的方程,与1l 联立得()C 0,1-,再求得圆的半径,从而可得圆的标准方程. 【详解】解:()121l //l Q ,a 28a 211+∴=≠,解得a 4=, 1l ∴:2x y 10++=,2l :2x y 60++=,故直线1l 与2l的距离d === ()2当x 2=-代入2x y 60++=,得y 2=-, 所以切点A 的坐标为()2,2--,从而直线AC 的方程为()1y 2x 22+=+,得x 2y 20--=, 联立2x y 10++=得()C 0,1-. 由()1知C e所以所求圆的标准方程为:22x (y 1)5++=. 【点睛】本题考查了直线与圆的位置关系,考查了两条平行线的距离公式,属中档题. 22.(1)29人;(2)35.【解析】 【分析】(1)根据频率分布直方图,良好即第二三两组,计算出第二三两组的频率即可算出人数;(2)结合频率分布直方图,计算出[)[]13,1417,18,两组的人数,1m n ->即两位同学来自不同的两组,利用古典概型求解概率即可. 【详解】(1)由直方图知,成绩在[14,16)内的人数为:500.20500.3829⨯+⨯=(人), 所以该班成绩良好的人数为29人;(2)由直方图知,成绩在[13,14)的人数为500.063⨯=人; 成绩在[17,18]的人数为500.042⨯=人;.事件“1m n ->”发生即这两位同学来自不同的两组, 此题相当于从这五人中任取2人,求这两人来自不同组的概率其概率为11232563105C C P C ===. 3(1)5P m n ->=【点睛】此题考查用样本的频率分布估计总体分布;利用频率直方图求相关数据;古典概型及其概率的计算.23.(1)()9,12b =v ,()4,3c =-v;(2)34π. 【解析】 【分析】(1)利用共线向量的坐标表示和垂直向量的坐标表示并结合条件//a b r r ,a c ⊥r r,列方程求出x 、y 的值,可得出向量b r 和c r的坐标;(2)求出m u r 、n r 的坐标,利用向量数量积的坐标运算计算出向量m u r 与向量n r夹角的余弦值,由夹角的取值范围可求出这两个向量夹角的值. 【详解】(1)()3,4a =r Q ,()9,b x =r ,()4,c y =r ,且//a b r r ,a c ⊥r r ,3493440x y =⨯⎧∴⎨⨯+=⎩,解得123x y =⎧⎨=-⎩,因此,()9,12b =r ,()4,3c =-r ;(2)()()()223,49,123,4m a b =-=⨯-=--u r r r Q ,()()()3,44,37,1n a c =+=+-=r r r,则374125m n ⋅=-⨯-⨯=-u r r ,5m ∴==ur,n ==r设m u r 与n r 的夹角为θ,cos ,2m n m n m n⋅∴===-⋅u r ru r r u r r ,0θπ≤≤Q ,则34πθ=. 因此,向量m u r 与向量n r的夹角为34π. 【点睛】本题考查平面向量的坐标运算,涉及共线向量、向量垂直以及利用坐标计算向量的夹角,解题的关键就是将问题转化为向量的坐标运算,考查计算能力,属于中等题. 24.(Ⅰ)1y =;(Ⅱ)最大值1;最小值2π-. 【解析】试题分析:(Ⅰ)根据导数的几何意义,先求斜率,再代入切线方程公式()()()000y f f x ¢-=-中即可;(Ⅱ)设()()h x f x =',求()h x ',根据()0h x '<确定函数()h x 的单调性,根据单调性求函数的最大值为()00h =,从而可以知道()()0h x f x '=<恒成立,所以函数()f x 是单调递减函数,再根据单调性求最值.试题解析:(Ⅰ)因为()e cos x f x x x =-,所以()()()e cos sin 1,00xf x x x f -''=-=.又因为()01f =,所以曲线()y f x =在点()()0,0f 处的切线方程为1y =. (Ⅱ)设()()ecos sin 1xh x x x =--,则()()e cos sin sin cos 2e sin x x h x x x x x x =--=-'-.当π0,2x ⎛⎫∈ ⎪⎝⎭时,()0h x '<, 所以()h x 在区间π0,2⎡⎤⎢⎥⎣⎦上单调递减.所以对任意π0,2x ⎛⎤∈ ⎥⎝⎦有()()00h x h <=,即()0f x '<. 所以函数()f x 在区间π0,2⎡⎤⎢⎥⎣⎦上单调递减.因此()f x 在区间π0,2⎡⎤⎢⎥⎣⎦上的最大值为()01f =,最小值为22f ππ⎛⎫=- ⎪⎝⎭.【名师点睛】这道导数题并不难,比一般意义上的压轴题要简单很多,第二问比较有特点的是需要两次求导数,因为通过()f x '不能直接判断函数的单调性,所以需要再求一次导数,设()()h x f x =',再求()h x ',一般这时就可求得函数()h x '的零点,或是()0h x '>(()0h x '<)恒成立,这样就能知道函数()h x 的单调性,再根据单调性求其最值,从而判断()y f x =的单调性,最后求得结果.25.(1)1,?2A ω==;(2)单调递增区间为πππ,π,36k k k ⎡⎤-++∈⎢⎥⎣⎦Z (3)π 6x =时,()f x 取得最大值1;π6x =-时,f (x )取得最小值12-. 【解析】试题分析:(1)利用图象的最高点和最低点的纵坐标确定振幅,由相邻对称轴间的距离确定函数的周期和ω值;(2)利用正弦函数的单调性和整体思想进行求解; (3)利用三角函数的单调性和最值进行求解. 试题解析: (1)由图象知1,A =由图象得函数的最小正周期为2ππ236⎛⎫-⎪⎝⎭=π, 则由2πω=π得2ω=.(2)令πππ2π22π,?262k x k k Z -+≤+≤+∈ 2ππ2π22π33k x k ∴-+≤≤+. k ∈Z ππππ36k x k ∴-+≤≤+. k ∈Z 所以f (x )的单调递增区间为πππ,π,.36k k k ⎡⎤-++∈⎢⎥⎣⎦Z(3)ππππ,2,6432x x -≤≤∴-≤≤Q ππ2π2663x ∴-≤+≤. 1πsin 2126x ⎛⎫∴-≤+≤ ⎪⎝⎭. 当ππ2,62x +=即π6x =时,()f x 取得最大值1; 当ππ2,66x +=-即π6x =-时,f (x )取得最小值12-. 26.(1) ()sin 26f x x π⎛⎫+ ⎝=⎪⎭,最小正周期T π=;(2) 161217a a a ⎧⎫<≤=⎨⎬⎩⎭或 【解析】【试题分析】(1)借助题设提供的图形信息与数据信息可求出周期T π=,再借助T πω=,求出2ω=,再借助点,16π⎛⎫⎪⎝⎭在()f x 图象上求出 6πϕ=;(2)先将原方程可化为()213sin 2sin 2a x x +-=,分离参数2221732sin 3sin 12sin 84x x x a ⎛⎫=-++=-- ⎪⎝⎭,再换元sin t x =,将其转化为函数()2173284f t t ⎛⎫=-- ⎪⎝⎭及2y a =图问题来处理:解:(1)由图象可知:22362T πππ=-=,∴T π=,又T πω=,∴2ω=. 又∵点,16π⎛⎫⎪⎝⎭在()f x 图象上,∴sin 216πϕ⎛⎫⨯+= ⎪⎝⎭,∴232k ππϕπ+=+,∴26k πϕπ=+,k Z ∈,又∵2πϕ<,∴6πϕ=.∴()sin 26f x x π⎛⎫=+⎪⎝⎭,最小正周期T π=. (2)∵()1sin 212g x f x x π⎛⎫=-= ⎪⎝⎭, ∴原方程可化为()213sin 2sin 2a x x +-=,则0a ≠. ∵[]0,x π∈,[]sin 0,1x ∈,∴213sin 2sin 0x x +->,∴2221732sin 3sin 12sin 84x x x a ⎛⎫=-++=-- ⎪⎝⎭, 令sin t x =,则[]0,1t ∈,作出()2173284f t t ⎛⎫=-- ⎪⎝⎭及2y a =图象, 当21a ≤2<或2178a =时,两图象在[]0,1内有且仅有一解, 即方程221732sin 84x a ⎛⎫=-- ⎪⎝⎭在[]0,π内有且仅有两解, 此时a 的取值范围为161217a a a ⎧⎫<≤=⎨⎬⎩⎭或. 点睛:求出函数的解析式后,求解第二问时先将原方程可化为()213sin 2sin 2a x x +-=,则0a ≠,然后借助[]0,x π∈,[]sin 0,1x ∈,得到213sin 2sin 0x x +->,进而分离参数2221732sin 3sin 12sin 84x x x a ⎛⎫=-++=-- ⎪⎝⎭,再换元sin t x =,则[]0,1t ∈,从而将问题化为函数()2173284f t t ⎛⎫=-- ⎪⎝⎭及2y a =图象的交点的个数问题,然后结合图像求出参数的取值范围。
【易错题】高一数学下期末试卷(及答案)(1)
【易错题】高一数学下期末试卷(及答案)(1)一、选择题1.执行右面的程序框图,若输入的,,a b k 分别为1,2,3,则输出的M =( )A .203B .72C .165D .1582.已知不等式()19a x y x y ⎛⎫++ ⎪⎝⎭≥对任意实数x 、y 恒成立,则实数a 的最小值为( ) A .8B .6C .4D .23.某空间几何体的三视图如图所示,则该几何体的体积为( )A .73 B .8π3- C .83D .7π3- 4.已知函数y=f (x )定义域是[-2,3],则y=f (2x-1)的定义域是( ) A .50,2⎡⎤⎢⎥⎣⎦B .[]1,4-C .1,22⎡⎤-⎢⎥⎣⎦D .[]5,5-5.已知不等式220ax bx ++>的解集为{}12x x -<<,则不等式220x bx a ++<的解集为( )A .112x x ⎧⎫-<<⎨⎬⎩⎭B .112x x x ⎧⎫<->⎨⎬⎩⎭或 C .{}21x x -<<D .{}21x x x <->或6.函数()23sin 23f x x π⎛⎫=- ⎪⎝⎭的一个单调递增区间是 A .713,1212ππ⎡⎤⎢⎥⎣⎦B .7,1212ππ⎡⎤⎢⎥⎣⎦C .,22ππ⎡⎤-⎢⎥⎣⎦D .5,66ππ⎡⎤-⎢⎥⎣⎦ 7.C ∆AB 是边长为2的等边三角形,已知向量a r ,b r 满足2a AB =u u u r r ,C 2a b A =+u u u r r r ,则下列结论正确的是( )A .1b =rB .a b ⊥r rC .1a b ⋅=r rD .()4C a b +⊥B u u u r r r8.若||1OA =u u u v ,||3OB =u u u v ,0OA OB ⋅=u u u v u u u v,点C 在AB 上,且30AOC ︒∠=,设OC mOA nOB u u u v u u u v u u u v =+(,)m n R ∈,则mn的值为( )A .13B .3C .3 D .39.已知01a b <<<,则下列不等式不成立...的是 A .11()()22ab>B .ln ln a b >C .11a b> D .11ln ln a b >10.已知两个正数a ,b 满足321a b +=,则32a b+的最小值是( )A .23B .24C .25D .2611.函数2ln ||y x x =+的图象大致为( )A .B .C .D .12.(2018年天津卷文)设变量x ,y 满足约束条件5,24,1,0,x y x y x y y +≤⎧⎪-≤⎪⎨-+≤⎪⎪≥⎩ 则目标函数35z x y =+的最大值为 A .6B .19C .21D .45二、填空题13.在区间[﹣2,4]上随机地取一个数x ,若x 满足|x|≤m 的概率为,则m= _________ .14.设n S 是数列{}n a 的前n 项和,且11a =-,11n n n a S S ++=,则n S =__________.15.设向量(12)(23)a b ==r r,,,,若向量a b λ+r r 与向量(47)c =--r,共线,则λ= 16.如图,在矩形中,为边的中点,1AB =,2BC =,分别以A 、D 为圆心,1为半径作圆弧EB 、EC (在线段AD 上).由两圆弧EB 、EC 及边所围成的平面图形绕直线旋转一周,则所形成的几何体的体积为 .17.已知点G 是ABC ∆的重心,内角A 、B 、C 所对的边长分别为a 、b 、c ,且0578a b c GA GB GC ++=u u ur u u u r u u u r r ,则角B 的大小是__________. 18.在圆x 2+y 2+2x +4y -3=0上且到直线x +y +1=0的距离为2的点共有________个.19.若圆x 2+y 2=4和圆x 2+y 2+4x -4y +4=0关于直线l 对称,则直线l 的方程为____________.20.如图,某几何体的三视图,其中正视图是腰长为2的等腰三角形,俯视图是半径为1的半圆,则该几何体的体积为________.三、解答题21.某高校在2012年的自主招生考试成绩中随机抽取100名中学生的笔试成绩,按成绩分组,得到的频率分布表如表所示. 组号分组频数频率第1组 [)160,165 5 0.050第2组 [)165,170 ① 0.350第3组 [)170,175 30 ②第4组 [)175,180 20 0.200 第5组[)180,185100.100(1)请先求出频率分布表中,①②位置的相应数据,再完成频率分布直方图; (2)为了能选拔出最优秀的学生,高校决定在笔试成绩高的第3,4,5组中用分层抽样抽取6名学生进入第二轮面试,求第3、4、5组每组各抽取多少名学生进入第二轮面试; (3)在(2)的前提下,学校决定在6名学生中随机抽取2名学生接受A 考官进行面试,求:第4组至少有一名学生被考官A 面试的概率.22.从甲、乙两名学生中选拔一人参加射箭比赛,为此需要对他们的射箭水平进行测试.现这两名学生在相同条件下各射箭10次,命中的环数如下: 甲 8 9 7 9 7 6 10 10 8 6 乙10986879788(1)计算甲、乙两人射箭命中环数的平均数和标准差; (2)比较两个人的成绩,然后决定选择哪名学生参加射箭比赛.23.ABC V 的内角A ,B ,C 的对边分别为a ,b ,c .已知2cos (cos cos )C a B b A c +=. (1)求角C ;(2)若7c =33ABC S ∆=ABC ∆的周长. 24.已知函数()sin()(0,0)3f x A x A πωω=+>>的部分图象如图所示.(1)求A 和ω的值;(2)求函数()y f x =在[0,]π的单调增区间;(3)若函数()()1g x f x =+在区间(,)a b 上恰有10个零点,求b a -的最大值. 25.随着我国经济的发展,居民的储蓄存款逐年增长.设某地区城乡居民人民币储蓄存款(年底余额)如下表: 年份20102011201220132014时间代号t12345储蓄存款y (千亿元)567810(Ⅰ)求y 关于t 的回归方程^^^t y b a =+(Ⅱ)用所求回归方程预测该地区2015年(6t =)的人民币储蓄存款.附:回归方程^^^t y b a =+中1122211()(),{().n niii ii i nni ii i x x y y x y nxyb x x xnx a y bx ====---==--=-∑∑∑∑26.如图所示,为美化环境,拟在四边形ABCD 空地上修建两条道路EA 和ED ,将四边形分成三个区域,种植不同品种的花草,其中点E 在边BC 的三等分点处(靠近B 点),3BC =百米,BC CD ⊥,120ABC ∠=o ,21EA =60AED ∠=o . (1)求ABE △区域的面积;(2)为便于花草种植,现拟过C 点铺设一条水管CH 至道路ED 上,求水管CH 最短时的长.【参考答案】***试卷处理标记,请不要删除一、选择题 1.D 解析:D 【解析】 【分析】 【详解】试题分析:根据题意由13≤成立,则循环,即1331,2,,2222M a b n =+====;又由23≤成立,则循环,即28382,,,33323M a b n =+====;又由33≤成立,则循环,即3315815,,,428838M a b n =+====;又由43≤不成立,则出循环,输出158M =. 考点:算法的循环结构2.C解析:C 【解析】 【分析】由题意可知,()min 19a x y x y ⎡⎤⎛⎫++≥⎢⎥ ⎪⎝⎭⎣⎦,将代数式()1a x y x y ⎛⎫++⎪⎝⎭展开后利用基本不等式求出该代数式的最小值,可得出关于a 的不等式,解出即可. 【详解】()11a ax yx y a x y y x⎛⎫++=+++ ⎪⎝⎭Q .若0xy <,则0yx<,从而1ax y a y x +++无最小值,不合乎题意;若0xy >,则0yx>,0x y >.①当0a <时,1ax ya y x+++无最小值,不合乎题意; ②当0a =时,111ax y y a y x x +++=+>,则()19a x y x y ⎛⎫++ ⎪⎝⎭≥不恒成立; ③当0a >时,())211111a ax y x y a a a x y y x⎛⎫++=+++≥+=+=⎪⎝⎭,当且仅当=y 时,等号成立.所以,)219≥,解得4a ≥,因此,实数a 的最小值为4.故选:C. 【点睛】本题考查基本不等式恒成立问题,一般转化为与最值相关的不等式求解,考查运算求解能力,属于中等题.3.B解析:B 【解析】 【分析】由三视图可知,该几何体是由一个四棱锥挖掉半个圆锥所得,故利用棱锥的体积减去半个圆锥的体积,就可求得几何体的体积. 【详解】由三视图可知,该几何体是由一个四棱锥挖掉半个圆锥所得,故其体积为21118222123233ππ-⋅⋅⋅-⋅⋅⋅⋅=.故选B. 【点睛】本小题主要考查由三视图判断几何体的结构,考查不规则几何体体积的求解方法,属于基础题.4.C解析:C 【解析】∵函数y =f (x )定义域是[−2,3], ∴由−2⩽2x −1⩽3, 解得−12⩽x ⩽2, 即函数的定义域为1,22⎡⎤-⎢⎥⎣⎦,本题选择C 选项.5.A解析:A 【解析】 【分析】根据一元二次不等式的解集与一元二次方程根的关系,结合韦达定理可构造方程求得,a b ;利用一元二次不等式的解法可求得结果.【详解】220ax bx ++>Q 的解集为{}12x x -<<1∴-和2是方程220ax bx ++=的两根,且0a <1212122ba a⎧-=-+=⎪⎪∴⎨⎪=-⨯=-⎪⎩,解得:11a b =-⎧⎨=⎩ 222210x bx a x x ∴++=+-< 解得:112x -<<,即不等式220x bx a ++<的解集为112x x ⎧⎫-<<⎨⎬⎩⎭故选:A 【点睛】本题考查一元二次不等式的解法、一元二次不等式的解集与一元二次方程根的关系等知识的应用;关键是能够通过一元二次不等式的解集确定一元二次方程的根,进而利用韦达定理构造方程求得变量.6.A解析:A 【解析】 【分析】首先由诱导公式对函数的解析式进行恒等变形,然后求解其单调区间即可. 【详解】 函数的解析式即:()223sin 23sin 233f x x x ππ⎛⎫⎛⎫=-=-- ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭,其单调增区间满足:()23222232k x k k Z πππππ+≤-≤+∈, 解得:()7131212k x k k Z ππππ+≤≤+∈, 令0k =可得函数的一个单调递增区间为713,1212ππ⎡⎤⎢⎥⎣⎦. 故选A . 【点睛】本题主要考查诱导公式的应用,三角函数单调区间的求解等知识,意在考查学生的转化能力和计算求解能力.7.D解析:D 【解析】试题分析:2,2AB a AC a b ==+u u u r u u u r r Q rr ,AC AB b ∴=+u u u r u u u r r ,b AC AB BC ∴=-=u u u r u u u r u u u r r .由题意知12,cos1201212b a b a b ⎛⎫=⋅=⋅=⨯⨯-=- ⎪⎝⎭or r r r r .()()2422a b BC AB BC BC AB BC BC∴+⋅=+⋅=⋅+u u ur u u u r u u u r u u u r u u u r u u u r u u u r r r 212cos1202222402AB BC ⎛⎫=⋅+=⨯⨯⨯-+= ⎪⎝⎭o u u u r u u u r .()4a b BC ∴+⊥u u u r r r .故D 正确.考点:1向量的加减法;2向量的数量积;3向量垂直.8.B解析:B 【解析】 【分析】利用向量的数量积运算即可算出. 【详解】解:30AOC ︒∠=Qcos ,OC OA ∴<>=u u u r u u u r2OC OA OC OA⋅∴=u u u r u u u r u u u r u u u r()mOA nOB OA mOA nOBOA+⋅∴=+u u u r u u u ru u u r u u u r u u u r u u u r2= 1OA =Q,OB =,0OA OB ⋅=u u u r u u ur2=229m n ∴=又C Q 在AB 上0m ∴>,0n > 3m n∴=故选:B 【点睛】本题主要考查了向量的基本运算的应用,向量的基本定理的应用及向量共线定理等知识的综合应用.9.B解析:B 【解析】 【分析】根据指数函数、对数函数的单调性,以及不等式的性质,对选项逐一分析,由此得出不等式不成立的选项. 【详解】依题意01a b <<<,由于12xy ⎛⎫= ⎪⎝⎭为定义域上的减函数,故11()()22a b >,故A 选项不等式成立.由于ln y x =为定义域上的增函数,故ln ln 0a b <<,则11ln ln a b>,所以B 选项不等式不成立,D 选项不等式成立.由于01a b <<<,故11a b>,所以C 选项不等式成立.综上所述,本小题选B. 【点睛】本小题主要考查指数函数和对数函数的单调性,考查不等式的性质,属于基础题.10.C解析:C 【解析】 【分析】根据题意,分析可得()323232a b a b a b ⎛⎫+=++ ⎪⎝⎭,对其变形可得326613a b a b ba ⎛⎫+=++ ⎪⎝⎭,由基本不等式分析可得答案. 【详解】根据题意,正数a ,b 满足321a b +=,则()32326632131325a b a b a b a b b a ⎛⎫⎛⎫+=++=++≥+= ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭, 当且仅当15a b ==时等号成立. 即32a b+的最小值是25. 本题选择C 选项. 【点睛】在应用基本不等式求最值时,要把握不等式成立的三个条件,就是“一正——各项均为正;二定——积或和为定值;三相等——等号能否取得”,若忽略了某个条件,就会出现错误.11.A解析:A 【解析】 【分析】先确定函数定义域,再确定函数奇偶性,最后根据值域确定大致图像。
【易错题】高一数学下期末一模试题含答案
【易错题】高一数学下期末一模试题含答案一、选择题1.设m ,n 为两条不同的直线,α,β为两个不同的平面,则( )A .若//m α,//n α,则//m nB .若//m α,//m β,则//αβC .若//m n ,n α⊥,则m α⊥D .若//m α,αβ⊥,则m β⊥2.某空间几何体的三视图如图所示,则该几何体的体积为( )A .73B .8π3- C .83D .7π3- 3.已知ABC V 为等边三角形,2AB =,设P ,Q 满足AP AB λ=uu u r uu u r,()()1AQ AC λλ=-∈R u u u r u u u r ,若32BQ CP ⋅=-uu u r uu r ,则λ=( )A .12B .122± C 110± D .322± 4.已知()()()sin cos ,02f x x x πωϕωϕωϕ=+++>,<,()f x 是奇函数,直线2y =与函数()f x 的图象的两个相邻交点的横坐标之差的绝对值为2π,则( ) A .()f x 在3,88ππ⎛⎫⎪⎝⎭上单调递减 B .()f x 在0,4π⎛⎫⎪⎝⎭上单调递减 C .()f x 在0,4π⎛⎫⎪⎝⎭上单调递增 D .()f x 在3,88ππ⎛⎫⎪⎝⎭上单调递增 5.若,αβ均为锐角,25sin α=()3sin 5αβ+=,则cos β=A 25B 25C 25或25 D .256.已知曲线C 1:y =cos x ,C 2:y =sin (2x +2π3),则下面结论正确的是( ) A .把C 1上各点的横坐标伸长到原来的2倍,纵坐标不变,再把得到的曲线向右平移π6个单位长度,得到曲线C 2B .把C 1上各点的横坐标伸长到原来的2倍,纵坐标不变,再把得到的曲线向左平移π12个单位长度,得到曲线C 2C .把C 1上各点的横坐标缩短到原来的12倍,纵坐标不变,再把得到的曲线向右平移π6个单位长度,得到曲线C 2D .把C 1上各点的横坐标缩短到原来的12倍,纵坐标不变,再把得到的曲线向左平移π12个单位长度,得到曲线C 27.在ABC V 中,已知,2,60a x b B ===o,如果ABC V 有两组解,则x 的取值范围是( )A .4323⎛⎫ ⎪ ⎪⎝⎭,B .4323⎡⎤⎢⎥⎣⎦,C .4323⎡⎫⎪⎢⎪⎣⎭,D .432,3⎛⎤⎥ ⎝⎦ 8.若||1OA =u u u v ,||3OB =u u u v ,0OA OB ⋅=u u u v u u u v,点C 在AB 上,且30AOC ︒∠=,设OC mOA nOB u u u v u u u v u u u v =+(,)m n R ∈,则mn的值为( )A .13B .3C .3 D .39.有5支彩笔(除颜色外无差别),颜色分别为红、黄、蓝、绿、紫.从这5支彩笔中任取2支不同颜色的彩笔,则取出的2支彩笔中含有红色彩笔的概率为 A .45B .35C .25D .1510.函数223()2xx xf x e+=的大致图像是( ) A . B .C .D .11.某学校为了解1 000名新生的身体素质,将这些学生编号为1,2,…,1 000,从这些新生中用系统抽样方法等距抽取100名学生进行体质测验,若46号学生被抽到,则下面4名学生中被抽到的是 A .8号学生B .200号学生C .616号学生D .815号学生12.已知()f x 是定义在R 上的奇函数,当0x >时,()32f x x =-,则不等式()0f x >的解集为( )A .33,0,22⎛⎫⎛⎫-∞- ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭UB .33,,22⎛⎫⎛⎫-∞-⋃+∞ ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭C .33,22⎛⎫- ⎪⎝⎭D .33,0,22⎛⎫⎛⎫-⋃+∞ ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭二、填空题13.已知函数()sin 03y x πωω⎛⎫=+> ⎪⎝⎭的最小正周期为π,若将该函数的图像向左平移()0m m >个单位后,所得图像关于原点对称,则m 的最小值为________.14.如图是抛物线形拱桥,当水面在l 时,拱顶离水面2米,水面宽4米,水位下降1米后,水面宽 米.15.()()()()()1tan11tan 21tan31tan 441tan 45︒︒︒︒︒+++++L =__________.16.若a 10=12,a m =22,则m =______. 17.函数f(x)为奇函数,且x>0时,f(x)=x +1,则当x<0时,f(x)=________. 18.在直三棱柱111ABC A B C -中,90ACB ∠=o ,12AA =,1AC BC ==,则异面直线1A B 与1AC 所成角的余弦值是_____________.19.如图,某几何体的三视图,其中正视图是腰长为2的等腰三角形,俯视图是半径为1的半圆,则该几何体的体积为________.20.已知()()2,3,4,3A B -,点P 在直线AB 上,且32AP PB =u u u v u u u v ,则点P 的坐标为________ 三、解答题21.已知数列{a n }是一个等差数列,且a 2=1,a 5=-5.(1)求{a n }的通项a n ;(2)求{a n }前n 项和S n 的最大值. 22.已知满足(1)求的取值范围; (2)求函数的值域.23.已知向量(3,2)a =-r,(2,1)=r b ,(3,1)c =-r ,,m t ∈R .(1)求||a tb +r r的最小值及相应的t 的值;(2)若a mb -r r 与c r共线,求实数m .24.已知数列{}n a 的前n 项和为n S ,且n a 是n S 与2的等差中项.数列{}n b 中,12b =,点()1,n n P b b +在直线2y x =+上. (1)求1a 和2a 的值;(2)求数列{}n a ,{}n b 的通项公式;(3)设n n n c a b =⋅,求数列{}n c 的前n 项和n T .25.已知数列{}n a 的前n 和为n S ,若0n a >,21n n a S =-. (Ⅰ)求数列{}n a 的通项公式; (Ⅱ)若3nn n a b =,求数列{}n b 的前n 项和n T . 26.如图1,在直角梯形ABCD 中,//,,2AD BC BAD AB BC π∠==12AD a ==,E 是AD 的中点,O 是OC 与BE 的交点,将ABE ∆沿BE 折起到图2中1A BE ∆的位置,得到四棱锥1A BCDE -.(Ⅰ)证明:CD ⊥平面1A OC ;(Ⅱ)当平面1A BE ⊥平面BCDE 时,四棱锥1A BCDE -的体积为2a 的值.【参考答案】***试卷处理标记,请不要删除一、选择题1.C 解析:C 【解析】 【分析】根据空间线面关系、面面关系及其平行、垂直的性质定理进行判断. 【详解】对于A 选项,若//m α,//n α,则m 与n 平行、相交、异面都可以,位置关系不确定; 对于B 选项,若l αβ=I ,且//m l ,m α⊄,m β⊄,根据直线与平面平行的判定定理知,//m α,//m β,但α与β不平行;对于C 选项,若//m n ,n α⊥,在平面α内可找到两条相交直线a 、b 使得n a ⊥,n b ⊥,于是可得出m a ⊥,m b ⊥,根据直线与平面垂直的判定定理可得m α⊥; 对于D 选项,若αβ⊥,在平面α内可找到一条直线a 与两平面的交线垂直,根据平面与平面垂直的性质定理得知a β⊥,只有当//m a 时,m 才与平面β垂直. 故选C . 【点睛】本题考查空间线面关系以及面面关系有关命题的判断,判断时要根据空间线面、面面平行与垂直的判定与性质定理来进行,考查逻辑推理能力,属于中等题.2.B解析:B 【解析】 【分析】由三视图可知,该几何体是由一个四棱锥挖掉半个圆锥所得,故利用棱锥的体积减去半个圆锥的体积,就可求得几何体的体积. 【详解】由三视图可知,该几何体是由一个四棱锥挖掉半个圆锥所得,故其体积为21118222123233ππ-⋅⋅⋅-⋅⋅⋅⋅=.故选B. 【点睛】本小题主要考查由三视图判断几何体的结构,考查不规则几何体体积的求解方法,属于基础题.3.A解析:A 【解析】 【分析】运用向量的加法和减法运算表示向量BQ BA AQ =+u u u r u u u r u u u r ,CP CA AP =+u u u r u u u r u u u r,再根据向量的数量积运算,建立关于λ的方程,可得选项. 【详解】∵BQ BA AQ =+u u u r u u u r u u u r ,CP CA AP =+u u u r u u u r u u u r,∴()()BQ CP BA AQ CA AP AB AC AB AP AC AQ AQ AP ⋅=+⋅+=⋅-⋅-⋅+⋅u u u r u u u r u u u r u u u r u u u r u u u r u u u r u u u r u u u r u u u r u u u r u u u r u u u r u u u r()()2211AB AC AB AC AB AC λλλλ=⋅---+-⋅u u u r u u u r u u u r u u u r u u u r u u u r()()232441212222λλλλλλ=---+-=-+-=-,∴12λ=.故选:A. 4.A解析:A 【解析】 【分析】首先整理函数的解析式为()4f x x πωϕ⎛⎫=++ ⎪⎝⎭,由函数为奇函数可得4πϕ=-,由最小正周期公式可得4ω=,结合三角函数的性质考查函数在给定区间的单调性即可. 【详解】由函数的解析式可得:()4f x x πωϕ⎛⎫=++ ⎪⎝⎭, 函数为奇函数,则当0x =时:()4k k Z πϕπ+=∈.令0k =可得4πϕ=-.因为直线y =与函数()f x 的图像的两个相邻交点的横坐标之差的绝对值为2π结合最小正周期公式可得:22ππω=,解得:4ω=.故函数的解析式为:()4f x x =. 当3,88x ππ⎛⎫∈⎪⎝⎭时,34,22x ππ⎛⎫∈ ⎪⎝⎭,函数在所给区间内单调递减; 当0,4x π⎛⎫∈ ⎪⎝⎭时,()40,x π∈,函数在所给区间内不具有单调性; 据此可知,只有选项A 的说法正确. 故选A . 【点睛】本题主要考查辅助角公式的应用,考查了三角函数的周期性、单调性,三角函数解析式的求解等知识,意在考查学生的转化能力和计算求解能力.5.B解析:B 【解析】 【分析】利用角的等量代换,β=α+β-α,只要求出α的余弦,α+β的余弦,利用复合角余弦公式展开求之. 【详解】∵α为锐角,sin 2α= s ,∴α>45°且5cos α= ,∵()3sin 5αβ+=,且1325< ,2παβπ∴+<<,∴45cosαβ+=-() , 则cosβ=cos[(α+β)-α]=cos(α+β)cosα+sin(α+β)sinα4355=-+= 故选B. 【点睛】本题考查两角和与差的正弦、余弦函数公式,以及同角三角函数间的基本关系,熟练掌握公式是解本题的关键.6.D解析:D 【解析】把C 1上各点的横坐标缩短到原来的12倍,纵坐标不变,得到函数y=cos2x 图象,再把得到的曲线向左平移π12个单位长度,得到函数y=cos2(x +π12)=cos (2x +π6)=sin (2x +2π3)的图象,即曲线C 2, 故选D .点睛:三角函数的图象变换,提倡“先平移,后伸缩”,但“先伸缩,后平移”也常出现在题目中,所以也必须熟练掌握.无论是哪种变形,切记每一个变换总是对字母x 而言. 函数sin()()y A x x R ωϕ=+∈是奇函数π()k k Z ϕ⇔=∈;函数sin()()y A x x R ωϕ=+∈是偶函数ππ+()2k k Z ϕ⇔=∈;函数cos()()y A x x R ωϕ=+∈是奇函数ππ+()2k k Z ϕ⇔=∈;函数cos()()y A x x R ωϕ=+∈是偶函数π()k k Z ϕ⇔=∈.7.A解析:A 【解析】 【分析】已知,,a b B ,若ABC V 有两组解,则sin a B b a <<,可解得x 的取值范围. 【详解】由已知可得sin a B b a <<,则sin602x x ︒<<,解得23x <<.故选A. 【点睛】本题考查已知两边及其中一边的对角,用正弦定理解三角形时解的个数的判断. 若ABC V 中,已知,,a b B 且B 为锐角,若0sin b a B <<,则无解;若sin b a B =或b a ≥,则有一解;若sin a B b a <<,则有两解. 8.B 解析:B 【解析】 【分析】利用向量的数量积运算即可算出. 【详解】解:30AOC ︒∠=Qcos ,2OC OA ∴<>=u u u r u u u rOC OA OC OA⋅∴=u u u r u u u r u u u r u u u r()2mOA nOB OA mOA nOBOA+⋅∴=+u u u r u u u ru u u r u u u r u u u r u u u r=1OA =Q,OB =,0OA OB ⋅=u u u r u u ur2=229m n ∴=又C Q 在AB 上0m ∴>,0n > 3m n∴= 故选:B 【点睛】本题主要考查了向量的基本运算的应用,向量的基本定理的应用及向量共线定理等知识的综合应用.9.C解析:C选取两支彩笔的方法有25C 种,含有红色彩笔的选法为14C 种,由古典概型公式,满足题意的概率值为142542105C p C ===. 本题选择C 选项. 考点:古典概型名师点睛:对于古典概型问题主要把握基本事件的种数和符合要求的事件种数,基本事件的种数要注意区别是排列问题还是组合问题,看抽取时是有、无顺序,本题从这5支彩笔中任取2支不同颜色的彩笔,是组合问题,当然简单问题建议采取列举法更直观一些.10.B解析:B 【解析】由()f x 的解析式知仅有两个零点32x =-与0x =,而A 中有三个零点,所以排除A ,又()2232xx x f x e-++'=,由()0f x '=知函数有两个极值点,排除C ,D ,故选B . 11.C解析:C 【解析】 【分析】等差数列的性质.渗透了数据分析素养.使用统计思想,逐个选项判断得出答案. 【详解】详解:由已知将1000名学生分成100个组,每组10名学生,用系统抽样,46号学生被抽到,所以第一组抽到6号,且每组抽到的学生号构成等差数列{}n a ,公差10d =, 所以610n a n=+()n *∈N ,若8610n =+,则15n =,不合题意;若200610n =+,则19.4n =,不合题意; 若616610n =+,则61n =,符合题意;若815610n =+,则80.9n =,不合题意.故选C . 【点睛】本题主要考查系统抽样.12.A解析:A 【解析】 【分析】根据题意,结合函数的解析式以及奇偶性分析可得()f x 的图象,据此分析可得答案.解:因为()f x 是定义在R 上的奇函数, 所以它的图象关于原点对称,且()00f =, 已知当0x >时,()32f x x =-, 作出函数图象如图所示, 从图象知:33022f f ⎛⎫⎛⎫=-=⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭, 则不等式()0f x >的解集为33,0,22⎛⎫⎛⎫-∞-⋃ ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭. 故选:A.【点睛】本题考查函数的奇偶性与单调性的综合应用,以及函数的解析式,考查数形结合思想.二、填空题13.【解析】【分析】先利用周期公式求出再利用平移法则得到新的函数表达式依据函数为奇函数求出的表达式即可求出的最小值【详解】由得所以向左平移个单位后得到因为其图像关于原点对称所以函数为奇函数有则故的最小值 解析:3π【解析】 【分析】先利用周期公式求出ω,再利用平移法则得到新的函数表达式,依据函数为奇函数,求出m 的表达式,即可求出m 的最小值.【详解】由2T ππω==得2ω=,所以sin 23y x π⎛⎫=+ ⎪⎝⎭,向左平移()0m m >个单位后,得到sin[2()]sin(22)33y x m x m ππ=++=++,因为其图像关于原点对称,所以函数为奇函数,有2,3m k k Z ππ+=∈,则62k m ππ=-+,故m 的最小值为3π.【点睛】本题主要考查三角函数的性质以及图像变换,以及sin()y A x ωϕ=+ 型的函数奇偶性判断条件.一般地sin()y A x ωϕ=+为奇函数,则k ϕπ=;为偶函数,则2k πϕπ=+;cos()y A x ωϕ=+为奇函数,则2k πϕπ=+;为偶函数,则k ϕπ=.14.2米【解析】【分析】【详解】如图建立直角坐标系设抛物线方程为将A (2-2)代入得m=-2∴代入B 得故水面宽为米故答案为米考点:抛物线的应用解析:26米 【解析】 【分析】 【详解】如图建立直角坐标系,设抛物线方程为2x my =, 将A (2,-2)代入2x my =, 得m=-2,∴22x y =-,代入B ()0,3x -得06x =故水面宽为266 考点:抛物线的应用15.【解析】【分析】根据式子中角度的规律可知变形有由此可以求解【详解】根据式子中角度的规律可知变形有所以故答案为:【点睛】本题主要考查两角和的正切公式的应用以及归纳推理的应用属于中档题 解析:232【解析】 【分析】根据式子中角度的规律,可知()45045,045αβαβ+=︒<<︒<<oo o,tan tan tan 4511tan tan αβαβ+==-o ,变形有()()1tan 1tan 2αβ++=,由此可以求解.【详解】根据式子中角度的规律,可知()45045,045αβαβ+=︒<<︒<<oo o,tan tan tan 4511tan tan αβαβ+==-o ,变形有()()tan 1tan 12αβ++=.所以()()1tan11tan 442︒︒++=,()()1tan 21tan 432︒︒++=, L ,()()1tan 221tan 232︒︒++=,1tan 452+=o,()()()()()231tan11tan 21tan31tan 441tan 452︒︒︒︒︒+++++=L .故答案为:232. 【点睛】本题主要考查两角和的正切公式的应用以及归纳推理的应用,属于中档题.16.5【解析】解析:5 【解析】10521,52a a m ==== 17.【解析】当x<0时-x>0∴f(-x)=+1又f(-x)=-f(x)∴f(x)=故填 解析:1x ---【解析】当x <0时,-x >0,∴f (-x )= x -+1,又f (-x )=-f (x ),∴f (x )=1x ---,故填1x ---.18.【解析】【分析】先找出线面角运用余弦定理进行求解【详解】连接交于点取中点连接则连接为异面直线与所成角在中同理可得异面直线与所成角的余弦值是故答案为【点睛】本题主要考查了异面直线所成的角考查了空间想象 解析:30【解析】 【分析】先找出线面角,运用余弦定理进行求解 【详解】连接1AB 交1A B 于点D ,取11B C 中点E ,连接DE ,则1DE AC P ,连接1A E1A DE ∴∠为异面直线1A B 与1AC 所成角在111Rt AC B n 中,111AC =,1111122C E C B ==12A E ∴=,同理可得12A D =,2DE =2221cos A DE +-∠==, ∴异面直线1A B 与1AC故答案为10【点睛】本题主要考查了异面直线所成的角,考查了空间想象能力,运算能力和推理论证能力,属于基础题.19.【解析】【分析】由三视图知几何体是半个圆锥圆锥的底面半径是1母线长是2得到圆锥的高利用圆锥体积公式得到结果【详解】由三视图知该几何体是半个圆锥圆锥的底面半径是1母线长是2∴圆锥的高是∴几何体的体积是【解析】 【分析】由三视图知几何体是半个圆锥,圆锥的底面半径是1,母线长是2,得到圆锥的高,利用圆锥体积公式得到结果. 【详解】由三视图知该几何体是半个圆锥,圆锥的底面半径是1,母线长是2,=∴几何体的体积是2111326π⨯⨯⨯=,【点睛】本题考查由三视图还原几何图形,考查圆锥的体积公式,属于基础题.20.【解析】【分析】设点得出向量代入坐标运算即得的坐标得到关于的方程从而可得结果【详解】设点因为点在直线且或即或解得或;即点的坐标是【点睛】本题考查了平面向量的线性运算的坐标表示以及平面向量的共线问题意解析:(8,-15), 163,55⎛⎫- ⎪⎝⎭ 【解析】 【分析】设点(),P x y ,得出向量33,22AP BP AP BP ==-u u u r u u u r u u u r u u ur ,代入坐标运算即得P 的坐标,得到关于,x y 的方程,从而可得结果. 【详解】设点(),P x y ,因为点P 在直线,且3||||2AP PB =u u u ru u u r , 33,22AP BP AP BP ∴==-u u u r u u u r u u u r u u u r ,3(2,3)(4,3)2x y x y ∴--=-+或, 3(2,3)(4,3)2x y x y ∴--=--+,即243122639x x y y -=-⎧⎨-=+⎩或243122639x x y y -=-+⎧⎨-=--⎩, 解得815x y =⎧⎨=-⎩或16535x y ⎧=⎪⎪⎨⎪=-⎪⎩; 即点P 的坐标是(8,-15),163,55⎛⎫- ⎪⎝⎭.【点睛】本题考查了平面向量的线性运算的坐标表示以及平面向量的共线问题,意在考查对基础知识的掌握与应用,是基础题.三、解答题21.(1)a n =-2n +5.(2)4 【解析】(Ⅰ)设{a n }的公差为d ,由已知条件,,解出a 1=3,d =-2. 所以a n =a 1+(n -1)d =-2n +5.(Ⅱ)S n =na 1+d =-n 2+4n =-(n -2)2+4,所以n =2时,S n 取到最大值4. 22.(1) (2)【解析】试题分析(1)先将不等式化成底相同的指数,再根据指数函数单调性解不等式(2)令,则函数转化为关于 的二次函数,再根据对称轴与定义区间位置关系确定最值,得到值域. 试题解析: 解:(1) 因为由于指数函数在上单调递增(2) 由(1)得令,则,其中因为函数开口向上,且对称轴为函数在上单调递增的最大值为,最小值为函数的值域为. 23.(1)45t =755;(2)35. 【解析】 【分析】(1)利用向量的模长公式计算出||a tb +r r的表达式然后求最值.(2)先求出a mb -r r的坐标,利用向量平行的公式得到关于m 的方程,可解得答案. 【详解】(1)∵(23,2)a tb t t +=-+r r,∴2222449||(23)(2)5813555a tb t t t t t ⎛⎫+=-++=-+=-+ ⎪⎝⎭r r当45t =时,||a tb +r r 755. (2)(32,2)a mb m m -=---r r.∵a mb -r r 与c r共线,∴32630m m +-+=,则35m =. 【点睛】本题考查向量的模长的计算以及其最值和根据向量平行求参数的值,属于基础题.24.(1)12a =,24a = (2)2nn a =,2n b n = (3)()2124n n T n +=-+【解析】 【分析】(1)根据题意得到22n n a S =+,分别令1n =,2n =,得到1a ,2a ;(2)当2n ≥时,1n n n a S S -=-,再验证1n =时,得到n a 的通项,根据点()1,n n P b b +在直线2y x =+上,得12n n b b +=+,得到n b 为等差数列,从而得到其通项;(3)根据n n n c a b =⋅,得到n c 的通项,然后利用错位相减法,得到前n 项和n T .【详解】解:(1)由22n n a S =+当1n =时,得1122a S =+,即1122a a =+,解得12a =; 当2n =时,得2222a S =+,即21222a a a =++,解得24a =. (2)由22n n a S =+…① 得1122n n a S --=+…②;(2n ≥) 将两式相减得1122n n n n a a S S ---=-, 即122n n n a a a --=, 所以()122n n a a n -=≥, 因为120a =≠,所以10n a -≠, 所以()122nn a n a -=≥, 所以数列{}n a 是首项为2,公比为2的等比数列,所以1112222n n nn a a --==⨯=.数列{}n b 中,12b =,点()1,n n P b b +在直线2y x =+上, 得12n n b b +=+,所以数列{}n b 是首项为2,公差为2的等差数列, 所以()2212n b n n =+-=.(3)12n n n n c a b n +==⋅,所以()2341122232122nn n T n n +=⨯+⨯+⨯+⋅⋅⋅+-⋅+⋅()345122122232122n n n T n n ++=⨯+⨯+⨯+⋅⋅⋅+-⋅+⋅上式减下式得23412122222n n n T n ++-=⨯+++⋅⋅⋅+-⋅()22212212n n n +-=-⋅-22242n n n ++=--⋅所以()2124n n T n +=-+.【点睛】本题考查由n a 和n S 的关系求数列通项,等差数列基本量计算,错位相减法求和,属于中档题.25.(Ⅰ)21n a n =-;(Ⅱ)113n n n T +=-. 【解析】试题分析:(Ⅰ)由条件得()241n n S a =+,由1n =得1a ,当2n ≥时,()21141n n S a --=+,两式作差得2211422n n n n n a a a a a --=+--,整理得12n n a a --=,由等差数列公式求通项即可; (Ⅱ)由()1213n nb n =-⋅,利用错位相减即可得解. 试题解析:(Ⅰ)1n a =Q , ()241n n S a ∴=+. 当1n =时,()21141S a =+,得11a =. 当2n ≥时,()21141n n S a --=+,()()()2211411n n n n S S a a --∴-=+-+,2211422n n n n n a a a a a --∴=+--,即()()()1112n n n n n n a a a a a a ---+-=+,0,n a >Q 12n n a a -∴-=.∴数列{}n a 是等差数列,且首项为11a =,公差为2,()12121n a n n ∴=+-=-.(Ⅱ)由(Ⅰ)可知,()1213n n b n =-⋅, ()231111135213333n n T n ∴=⨯+⨯+⨯+⋅⋅⋅+-⋅,——①()()23111111132********n n n T n n +=⨯+⨯+⋅⋅⋅+-⋅+-⋅,——② ①–②得()231211111221333333n n n T n +⎛⎫=+++⋅⋅⋅+--⋅ ⎪⎝⎭()21111113322113313n n n ++-=+⨯--⋅-, 化简得113n n n T +=-.解法二:(Ⅰ)同解法一.(Ⅱ)由(Ⅰ)可知,()1213n nb n =-⋅, 设()()()()111112112323333n n n n nb n An B A n B An A B -⎡⎤=-⋅=+⋅--+⋅=-+-⋅⎣⎦, 22,321,A A B -=⎧∴⎨-=-⎩解得1,1.A B =-⎧⎨=-⎩()()()()1111111211133333n n n n n nb n n n n n --∴=-⋅=--⋅--⋅=⋅-+⋅, ∴()120112111111111223113333333n n n n nn T b b b n n -+⎛⎫⎛⎫⎡⎤=++⋅⋅⋅+=⨯-⨯+⨯-⨯++⋅-+⋅=- ⎪ ⎪⎢⎥⎝⎭⎝⎭⎣⎦L .26.(Ⅰ) 证明见解析,详见解析;(Ⅱ)6a =. 【解析】 【分析】 【详解】试题分析:(1)依据直线与平面垂直的判定定理推证;(2)借助题设条件运用等积法建立方程求解. 试题解析:(1)在图1中,易得//,BE AOC OE CD CD AO CD OC ⊥∴⊥⊥Q 所以,在图2中,1,CD OC CD AO CD ⊥⊥∴⊥平面1A OC (2)由已知,平面1A BE ⊥平面BCDE , 1CD A O ⊥ 所以1A O ⊥平面BCDE21116332BCDEAO S a a a ∴⋅=⋅== 考点:空间线面垂直的位置关系和棱锥的体积公式等有关知识的运用.。
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【易错题】高一数学下期末第一次模拟试题(含答案)(1)一、选择题1.执行右面的程序框图,若输入的,,a b k 分别为1,2,3,则输出的M =( )A .203B .72C .165D .1582.设集合{}1,2,4A =,{}240B x x x m =-+=.若{}1A B ⋂=,则B =( ) A .{}1,3-B .{}1,0C .{}1,3D .{}1,53.已知()()()sin cos ,02f x x x πωϕωϕωϕ=+++>,<,()f x 是奇函数,直线2y =与函数()f x 的图象的两个相邻交点的横坐标之差的绝对值为2π,则( ) A .()f x 在3,88ππ⎛⎫⎪⎝⎭上单调递减 B .()f x 在0,4π⎛⎫⎪⎝⎭上单调递减 C .()f x 在0,4π⎛⎫⎪⎝⎭上单调递增 D .()f x 在3,88ππ⎛⎫⎪⎝⎭上单调递增 4.在ABC V 中,角A ,B ,C 所对的边为a ,b ,c ,且B 为锐角,若sin 5sin 2A cB b=,7sin B =,57ABC S =△b =( ) A .3B .7C 15D 145.已知函数y=f (x )定义域是[-2,3],则y=f (2x-1)的定义域是( ) A .50,2⎡⎤⎢⎥⎣⎦B .[]1,4-C .1,22⎡⎤-⎢⎥⎣⎦D .[]5,5-6.函数223()2xx xf x e +=的大致图像是( )A .B .C .D .7.已知()201911,02log ,0x x f x x x ⎧+≤⎪=⎨⎪>⎩,若存在三个不同实数a ,b ,c 使得()()()f a f b f c ==,则abc 的取值范围是( ) A .(0,1)B .[-2,0)C .(]2,0-D .(0,1)8.函数2ln ||y x x =+的图象大致为( )A .B .C .D .9.已知()f x 是定义在R 上的奇函数,当0x >时,()32f x x =-,则不等式()0f x >的解集为( ) A .33,0,22⎛⎫⎛⎫-∞- ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭UB .33,,22⎛⎫⎛⎫-∞-⋃+∞ ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭C .33,22⎛⎫- ⎪⎝⎭D .33,0,22⎛⎫⎛⎫-⋃+∞ ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭10.已知圆()()22:341C x y -+-=和两点(),0A m -,()(),00B m m >,若圆C 上存在点P ,使得90APB ∠=︒,则m 的最大值为( )A .7B .6C .5D .411.在ABC ∆中,内角,,A B C 所对的边分别是,,a b c .已知5a =,7b =,8c =,则A C +=A .90︒B .120︒C .135︒D .150︒12.在ABC ∆中,2cos (,b,22A b c a c c+=分别为角,,A B C 的对边),则ABC ∆的形状是( ) A .直角三角形 B .等腰三角形或直角三角形 C .等腰直角三角形D .正三角形二、填空题13.已知抛物线()220y px p =>的准线与圆()22316x y -+=相切,则p 的值为__________.14.如图,在正方体1111ABCD A B C D -中,E 、F 分别是1DD 、DC 上靠近点D 的三等分点,则异面直线EF 与11A C 所成角的大小是______.15.函数sin 23cos 2y x x =-的图象可由函数sin 23cos 2y x x =+的图象至少向右平移_______个长度单位得到。
16.若(2,1)x ∃∈--,使不等式()24210x xm m -++>成立,则实数m 的取值范围为________. 17.()()()()()1tan11tan 21tan31tan 441tan 45︒︒︒︒︒+++++L =__________.18.设,则________19.函数f(x)为奇函数,且x>0时,f(x)x +1,则当x<0时,f(x)=________.20.已知()()2,3,4,3A B -,点P 在直线AB 上,且32AP PB =u u u v u u u v,则点P 的坐标为________三、解答题21.在中角所对的边分别是,,,.求的值; 求的面积.22.如图,四面体ABCD 中,O 、E 分别是BD 、BC 的中点,2AB AD ==,2CA CB CD BD ====. (1)求证:AO ⊥平面BCD ;(2)求异面直线AB 与CD 所成角的余弦值; (3)求点E 到平面ACD 的距离.23.某家庭进行理财投资,根据长期收益率市场预测,投资债券等稳健型产品的收益()f x 与投资额x 成正比,且投资1万元时的收益为18万元,投资股票等风险型产品的收益()g x 与投资额x 的算术平方根成正比,且投资1万元时的收益为0.5万元, (1)分别写出两种产品的收益与投资额的函数关系;(2)该家庭现有20万元资金,全部用于理财投资,问:怎样分配资金能使投资获得最大收益,其最大收益为多少万元?24.已知二次函数()f x 满足()(1)2f x f x x -+=-且(0)1f =. (1)求()f x 的解析式;(2)当[1,1]x ∈-时,不等式()2x m f x >+恒成立,求实数m 的取值范围. 25.已知数列{}n a 满足:()*22,21,n n a S n a n N ==+∈(1)设数列{}n b 满足()11nn b n a =•+,求{}n b 的前n 项和n T :(2)证明数列{}n a 是等差数列,并求其通项公式; 26.已知数列{}n a 的前n 和为n S ,若0n a >,21n n a S =. (Ⅰ)求数列{}n a 的通项公式; (Ⅱ)若3nn n a b =,求数列{}n b 的前n 项和n T .【参考答案】***试卷处理标记,请不要删除一、选择题 1.D 解析:D 【解析】 【分析】 【详解】试题分析:根据题意由13≤成立,则循环,即1331,2,,2222M a b n =+====;又由23≤成立,则循环,即28382,,,33323M a b n =+====;又由33≤成立,则循环,即3315815,,,428838M a b n =+====;又由43≤不成立,则出循环,输出158M =. 考点:算法的循环结构2.C解析:C 【解析】∵ 集合{}124A ,,=,{}2|40B x x x m =-+=,{}1A B ⋂= ∴1x =是方程240x x m -+=的解,即140m -+= ∴3m =∴{}{}{}22|40|43013B x x x m x x x =-+==-+==,,故选C3.A解析:A 【解析】 【分析】首先整理函数的解析式为()4f x x πωϕ⎛⎫=++ ⎪⎝⎭,由函数为奇函数可得4πϕ=-,由最小正周期公式可得4ω=,结合三角函数的性质考查函数在给定区间的单调性即可. 【详解】由函数的解析式可得:()4f x x πωϕ⎛⎫=++ ⎪⎝⎭,函数为奇函数,则当0x =时:()4k k Z πϕπ+=∈.令0k =可得4πϕ=-.因为直线y =与函数()f x 的图像的两个相邻交点的横坐标之差的绝对值为2π结合最小正周期公式可得:22ππω=,解得:4ω=.故函数的解析式为:()4f x x =. 当3,88x ππ⎛⎫∈⎪⎝⎭时,34,22x ππ⎛⎫∈ ⎪⎝⎭,函数在所给区间内单调递减; 当0,4x π⎛⎫∈ ⎪⎝⎭时,()40,x π∈,函数在所给区间内不具有单调性; 据此可知,只有选项A 的说法正确. 故选A . 【点睛】本题主要考查辅助角公式的应用,考查了三角函数的周期性、单调性,三角函数解析式的求解等知识,意在考查学生的转化能力和计算求解能力.4.D解析:D 【解析】 【分析】 利用正弦定理化简sin 5sin 2A cB b=,再利用三角形面积公式,即可得到,a c,由sin 4B =,求得cos B ,最后利用余弦定理即可得到答案. 【详解】 由于sin 5sin 2A c B b=,有正弦定理可得: 52a c b b =,即52a c =由于在ABC V中,sin 4B =,4ABC S =△1sin 24ABC S ac B ==V ,联立521sin 24sin 4a c ac B B ⎧=⎪⎪⎪=⎨⎪⎪=⎪⎩,解得:5a =,2c = 由于B为锐角,且sin 4B =,所以3cos 4B ==所以在ABC V 中,由余弦定理可得:2222cos 14b a c ac B =+-=,故b =(负数舍去) 故答案选D 【点睛】本题考查正弦定理,余弦定理,以及面积公式在三角形求边长中的应用,属于中档题.5.C解析:C【解析】∵函数y=f(x)定义域是[−2,3],∴由−2⩽2x−1⩽3,解得−12⩽x⩽2,即函数的定义域为1,22⎡⎤-⎢⎥⎣⎦,本题选择C选项.6.B解析:B【解析】由()f x的解析式知仅有两个零点32x=-与0x=,而A中有三个零点,所以排除A,又()2232xx xf xe-++'=,由()0f x'=知函数有两个极值点,排除C,D,故选B.7.C解析:C【解析】【分析】画出函数图像,根据图像得到20a-<≤,1bc=,得到答案.【详解】()201911,02log,0x xf xx x⎧+≤⎪=⎨⎪>⎩,画出函数图像,如图所示:根据图像知:20a-<≤,20192019log logb c-=,故1bc=,故20abc-<≤.故选:C.【点睛】本题考查了分段函数的零点问题,画出函数图像是解题的关键.8.A解析:A 【解析】 【分析】先确定函数定义域,再确定函数奇偶性,最后根据值域确定大致图像。
【详解】由题函数定义域为0x ≠,22()()ln ||ln ||()f x x x x x f x -=-+-=+=,函数为偶函数,图像关于y 轴对称,B,C 选项不符合,当0x →时,y →-∞,则函数图像大致为A 选项所示. 故选:A 【点睛】此类题目通常根据函数的定义域,周期性,奇偶性以及值域和特殊点等来判断大致图像。
9.A解析:A 【解析】 【分析】根据题意,结合函数的解析式以及奇偶性分析可得()f x 的图象,据此分析可得答案. 【详解】解:因为()f x 是定义在R 上的奇函数, 所以它的图象关于原点对称,且()00f =, 已知当0x >时,()32f x x =-, 作出函数图象如图所示, 从图象知:33022f f ⎛⎫⎛⎫=-=⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭, 则不等式()0f x >的解集为33,0,22⎛⎫⎛⎫-∞-⋃ ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭. 故选:A.【点睛】本题考查函数的奇偶性与单调性的综合应用,以及函数的解析式,考查数形结合思想.10.B解析:B 【解析】由题意知,点P 在以原点(0,0)为圆心,以m 为半径的圆上,又因为点P 在已知圆上,所以只要两圆有交点即可,所以15m -=,故选B.考点:本小题主要考查两圆的位置关系,考查数形结合思想,考查分析问题与解决问题的能力.11.B解析:B 【解析】 【分析】由已知三边,利用余弦定理可得1cos 2B =,结合b c <,B 为锐角,可得B ,利用三角形内角和定理即可求AC +的值. 【详解】在ABC ∆中,5a =Q ,7b =,8c =,∴由余弦定理可得:2222564491cos 22582a cb B ac +-+-===⨯⨯,b c <Q ,故B 为锐角,可得60B =︒,18060120A C ∴+=︒-︒=︒,故选B . 【点睛】本题主要考查利用余弦定理解三角形以及三角形内角和定理的应用.12.A解析:A 【解析】 【分析】 根据正弦定理得到1cos sin sin 22sin A B C C ++=,化简得到sin cos 0A C =,得到2C π=,得到答案. 【详解】2cos 22A b c c +=,则1cos sin sin 22sin A B CC++=, 即sin cos sin sin cos cos sin sin C A C A C A C C +=++,即sin cos 0A C =,sin 0A ≠,故cos 0C =,2C π=.故选:A . 【点睛】本题考查了正弦定理判断三角形形状,意在考查学生的计算能力和转化能力.二、填空题13.2【解析】抛物线的准线为与圆相切则解析:2 【解析】抛物线的准线为2px =-,与圆相切,则342p +=,2p =. 14.【解析】【分析】连接可得出证明出四边形为平行四边形可得可得出异面直线与所成角为或其补角分析的形状即可得出的大小即可得出答案【详解】连接在正方体中所以四边形为平行四边形所以异面直线与所成的角为易知为等 解析:60o【解析】 【分析】连接1CD ,可得出1//EF CD ,证明出四边形11A BCD 为平行四边形,可得11//A B CD ,可得出异面直线EF 与11A C 所成角为11BA C ∠或其补角,分析11A BC ∆的形状,即可得出11BA C ∠的大小,即可得出答案.【详解】连接1CD 、1A B 、1BC ,113DE DF DD DC ==Q,1//EF CD ∴, 在正方体1111ABCD A B C D -中,11//A D AD ,//AD BC ,11//A D BC ∴, 所以,四边形11A BCD 为平行四边形,11//A B CD ∴, 所以,异面直线EF 与11A C 所成的角为11BA C ∠.易知11A BC ∆为等边三角形,1160BA C ∴∠=o.故答案为:60o . 【点睛】本题考查异面直线所成角的计算,一般利用平移直线法,选择合适的三角形求解,考查计算能力,属于中等题.15.【解析】【分析】利用两角和与差的正弦函数化简两个函数的表达式为同名函数然后利用左加右减的原则确定平移的方向与单位【详解】分别把两个函数解析式化简为:可知只需把函数的图象向右平移个单位长度得到函数的图 解析:3π【解析】 【分析】利用两角和与差的正弦函数化简两个函数的表达式为同名函数,然后利用左加右减的原则确定平移的方向与单位. 【详解】分别把两个函数解析式化简为:sin 222sin(2)3y x x x π==+,sin 222sin(2)2sin[2()]333y x x x x πππ==-=-+,可知只需把函数sin 22y x x =+的图象向右平移3π个单位长度,得到函数sin 22y x x =的图象, 故答案是:3π. 【点睛】该题考查的是有关函数图象的平移变换的问题,在解题的过程中,注意正确化简函数解析式,把握住平移的原则是左加右减,以及自变量本身的变化量.16.【解析】【分析】令将问题转化为二次函数在区间上恒成立问题即可求得参数范围【详解】令由可得则问题等价于存在分离参数可得若满足题意则只需令令则容易知则只需整理得解得故答案为:【点睛】本题考查由存在性问题 解析:()4,5-【解析】 【分析】令2x t =,将问题转化为二次函数在区间上恒成立问题,即可求得参数范围. 【详解】令2x t =,由(2,1)x ∃∈--可得11,42t ⎛⎫∈ ⎪⎝⎭,()24210x x m m -++> 则问题等价于存在11,42t ⎛⎫∈⎪⎝⎭,()2210m m t t -++>, 分离参数可得221t m m t +->-若满足题意,则只需221mint m m t +⎛⎫->- ⎪⎝⎭,令()22111t h x t t t +⎛⎫=-=-- ⎪⎝⎭,令1m t =,()2,4m ∈则()2,2,4y m m m =--∈,容易知41620min y =--=-,则只需220m m ->-,整理得2200m m --<, 解得m ∈()4,5-. 故答案为:()4,5-. 【点睛】本题考查由存在性问题求参数值,属中档题.17.【解析】【分析】根据式子中角度的规律可知变形有由此可以求解【详解】根据式子中角度的规律可知变形有所以故答案为:【点睛】本题主要考查两角和的正切公式的应用以及归纳推理的应用属于中档题 解析:232【解析】 【分析】根据式子中角度的规律,可知()45045,045αβαβ+=︒<<︒<<oo o,tan tan tan 4511tan tan αβαβ+==-o ,变形有()()1tan 1tan 2αβ++=,由此可以求解.【详解】根据式子中角度的规律,可知()45045,045αβαβ+=︒<<︒<<oo o,tan tan tan 4511tan tan αβαβ+==-o ,变形有()()tan 1tan 12αβ++=.所以()()1tan11tan 442︒︒++=,()()1tan 21tan 432︒︒++=, L ,()()1tan 221tan 232︒︒++=,1tan 452+=o,()()()()()231tan11tan 21tan31tan 441tan 452︒︒︒︒︒+++++=L .故答案为:232. 【点睛】本题主要考查两角和的正切公式的应用以及归纳推理的应用,属于中档题.18.-1【解析】【分析】由分段函数的解析式先求出f(-2)的值并判定符号从而可得f(f(-2))的值【详解】∵fx=1-xx≥0x2x<0-2<0∴f -2=-22=4>0所以f(f(-2))=f4=1-解析:-1 【解析】 【分析】由分段函数的解析式先求出的值并判定符号,从而可得的值.【详解】, ,所以,故答案为-1.【点睛】本题主要考查分段函数的解析式,属于简单题. 求分段函数的函数值,要先确定要求值的自变量属于哪一段区间,然后代入该段的解析式求值,当出现的形式时,应从内到外依次求值.19.【解析】当x<0时-x>0∴f(-x)=+1又f(-x)=-f(x)∴f(x)=故填 解析:1x -【解析】当x <0时,-x >0,∴f (-x )=x -1,又f (-x )=-f (x ),∴f (x )=1x -,故填1x -.20.【解析】【分析】设点得出向量代入坐标运算即得的坐标得到关于的方程从而可得结果【详解】设点因为点在直线且或即或解得或;即点的坐标是【点睛】本题考查了平面向量的线性运算的坐标表示以及平面向量的共线问题意解析:(8,-15), 163,55⎛⎫- ⎪⎝⎭ 【解析】 【分析】设点(),P x y ,得出向量33,22AP BP AP BP ==-u u u r u u u r u u u r u u ur ,代入坐标运算即得P 的坐标,得到关于,x y 的方程,从而可得结果. 【详解】设点(),P x y ,因为点P 在直线,且3||||2AP PB =u u u r u u u r,33,22AP BP AP BP ∴==-u u u r u u u r u u u r u u u r ,3(2,3)(4,3)2x y x y ∴--=-+或, 3(2,3)(4,3)2x y x y ∴--=--+,即243122639x x y y -=-⎧⎨-=+⎩或243122639x x y y -=-+⎧⎨-=--⎩, 解得815x y =⎧⎨=-⎩或16535x y ⎧=⎪⎪⎨⎪=-⎪⎩;即点P的坐标是(8,-15),163,55⎛⎫-⎪⎝⎭.【点睛】本题考查了平面向量的线性运算的坐标表示以及平面向量的共线问题,意在考查对基础知识的掌握与应用,是基础题.三、解答题21.(1);(2)【解析】【分析】)利用同角三角函数基本关系式可求,由正弦定理可得的值;由,可得为锐角,由可得,利用两角和的正弦函数公式可求的值,利用三角形面积公式即可得解.【详解】,,.,由正弦定理可得:,C为锐角,由可得:,,【点睛】本题主要考查了同角三角函数基本关系式,正弦定理的应用,两角和的正弦函数公式,三角形面积公式在解三角形中的综合应用,属于中档题.正弦定理是解三角形的有力工具,其常见用法有以下三种:(1)知道两边和一边的对角,求另一边的对角(一定要注意讨论钝角与锐角);(2)知道两角与一个角的对边,求另一个角的对边;(3)证明化简过程中边角互化;(4)求三角形外接圆半径.22.(1)见解析(2)24(3)217【解析】【分析】(1)连接OC,由BO=DO,AB=AD,知AO⊥BD,由BO=DO,BC=CD,知CO ⊥BD .在△AOC中,由题设知AO 1CO ==,AC =2,故AO 2+CO 2=AC 2,由此能够证明AO ⊥平面BCD ;(2)取AC 的中点M ,连接OM 、ME 、OE ,由E 为BC 的中点,知ME ∥AB ,OE ∥DC ,故直线OE 与EM 所成的锐角就是异面直线AB 与CD 所成的角.在△OME中,11EM AB OE DC 1222====,由此能求出异面直线AB 与CD 所成角大小的余弦;(3)设点E 到平面ACD 的距离为h .在△ACD中,CA CD 2AD ===,ACD1S 2==V ,由AO =1,知2CDE 1S 2242=⨯=V ,由此能求出点E 到平面ACD 的距离. 【详解】(1)证明:连接OC ,∵BO =DO ,AB =AD ,∴AO ⊥BD , ∵BO =DO ,BC =CD ,∴CO ⊥BD .在△AOC中,由题设知1AO CO ==,AC =2, ∴AO 2+CO 2=AC 2,∴∠AOC =90°,即AO ⊥OC . ∵AO ⊥BD ,BD ∩OC =O , ∴AO ⊥平面BCD .(2)解:取AC 的中点M ,连接OM 、ME 、OE ,由E 为BC 的中点, 知ME ∥AB ,OE ∥DC ,∴直线OE 与EM 所成的锐角就是异面直线AB 与CD 所成的角. 在△OME中,11122EM AB OE DC ====, ∵OM 是直角△AOC 斜边AC 上的中线,∴112OM AC ==,∴111cos OEM +-∠== ∴异面直线AB 与CD所成角大小的余弦为4(3)解:设点E 到平面ACD 的距离为h .E ACD A CDE V V --=Q ,1133ACD CDE h S AO S ∴=V V ..., 在△ACD中,2CA CD AD ===,,∴21272422ACDS⎛⎫=⨯⨯-=⎪⎪⎝⎭V,∵AO=1,21332242CDES=⨯⨯=V,∴3121277CDEACDAO ShS⨯⋅===VV,∴点E到平面ACD的距离为217.【点睛】本题考查点、线、面间的距离的计算,考查空间想象力和等价转化能力,解题时要认真审题,仔细解答,注意化立体几何问题为平面几何问题.23.(1)()11,(),(0)82f x xg x x x==≥;(2)投资债券等稳健型产品为16万元,投资股票等风险型产品为4万元,投资收益最大为3万元.【解析】【分析】(1)投资债券等稳健型产品的收益()f x与投资额x成正比,投资股票等风险型产品的收益()g x与投资额x的算术平方根成正比,用待定系数法求这两种产品的收益和投资的函数关系;(2)由(1)的结论,设投资股票等风险型产品为x万元,则投资债券等稳健型产品为20x-万元,这时可构造出一个关于收益y的函数,然后利用求函数最大值的方法进行求解.【详解】(1)依题意设()1,()f x k xg x k x==,1211(1),(1)82f kg k====,()11,(),(0)82f x xg x x x==≥;(2)设投资股票等风险型产品为x 万元, 则投资债券等稳健型产品为20x -万元,1(20)()(20)8y f x g x x =-+=-212)3,0208x =-+≤≤Q ,2,4x ==万元时,收益最大max 3y =万元, 20万元资金,投资债券等稳健型产品为16万元, 投资股票等风险型产品为4万元,投资收益最大为3万元. 【点睛】本题考查函数应用题,考查正比例函数、二次函数的最值、待定系数法等基础知识与基本方法,属于中档题.24.(1)2()1f x x x =-+(2)1m <- 【解析】 【分析】(1)设2()(0)f x ax bx c a =++≠,带入()(1)2f x f x x -+=-和(0)1f =,即可求出a ,b ,c 的值.(2)首先将题意转化为[1,1]x ∈-时,231x x m -+>恒成立,再求出2min (31)x x -+,2min (31)m x x <-+即可.【详解】(1)设2()(0)f x ax bx c a =++≠,则22()(1)(1)(1)2f x f x ax bx a x b x ax a b -+=+-+-+=---, 所以22ax a b x ---=-,解得:1a =,1b =-.又(0)1f c ==, 所以2()1f x x x =-+.(2)当[1,1]x ∈-时,()2x m f x >+恒成立, 即当[1,1]x ∈-时,231x x m -+>恒成立. 设2()31g x x x =-+,[1,1]x ∈-. 则min ()(1)1g x g ==-,1m ∴<-. 【点睛】本题第一问考查待定系数法求函数的解析式,第二问考查二次函数的恒成立问题,属于中档题.25.(1)()1122n n T n +=-⋅+(2)证明见解析,n a n =【解析】 【分析】(1)令n =1,即可求出11a =,计算出2nn b n =•,利用错位相减求出n T 。