第一册数学期末练习题

合集下载

小学数学第一册期末试卷

小学数学第一册期末试卷

小学数学第一册期末试卷一、填空题(第1小题 2分, 第2小题 5分, 3-4每题 6分, 5-6每题 9分, 共 37分)1. (1).15里面有( )个十和( )个一.(2).3个一和1个十合起来是( ).2. 苹果比梨多( )个,桃比苹果少( )个,梨比桃多( )个.去掉( )个苹果,去掉( )个梨,三种水果的个数就同样多.3. 在○里填上“+”或“-”.11>8○5 8○7<9 16○4=2014○4=1014○10<8 12>6○54. 从6、7、8、15四个数中选出三个数,列出两道加法算式.5.6. 在○里填上“<”、“>”或“=”.9-3○9 11+4○15 14+4○14-4 7○6+3 6-6○12 3+9○5+7 7+8○10 5+2○10-7 7+4○6+6二、口算题(每道小题 10分共 20分 )1.14-4-3= 18-8-2=9+2+6= 6+6+6=16-10+4= 3+9+5=9+4+5= 4+4+4=4+0+6= 16-6-9=2.3+9= 5+9=5+8= 4+7=6+9= 12-10=8+8= 18-3=5+7= 6+11=三、应用题(1-7每题 5分, 第8小题 8分, 共 43分)1.□○□=□(本)2.原来有7只猴子,又跑来了6只,现在有()只?□○□=□(只)3. 小军吃了5个苹果,还剩下3个,小军原有多少个苹果?□○=□(个)口答:小军原有_____个苹果.4. 同学们要种14棵树,已经种了10棵,还要种多少棵?□○□=□(棵)口答:还要种_____棵.5. 同学们在马路两边各插了8面小旗,一共插了多少面?□○=□(面)口答:一共插了______面.6.7.□○□=□(支)8. 看图列出两个加法算式和两个减法算式并计算.(其中1只大猴子,6只小猴子)。

人教A版数学选择性必修第一册 期末综合测评2(课件PPT)

人教A版数学选择性必修第一册 期末综合测评2(课件PPT)
新教材 •数学(RA) 选择性必修• 第一册
综合微评(二)
第1页
新教材 •数学(RA) 选择性必修• 第一册
(时间:120 分钟 分数:150 分) 一、单项选择题(本大题共 8 小题,每小题 5 分,共 40 分,在每小题给出的四个选项 中,只有一项是符合题目要求的) 1.直线 x+y=0 的倾斜角为( D ) A.45° B.60° C.90° D.135° 解析:因为直线的斜率为-1,所以 tan α=-1,即倾斜角为 135°.
四、解答题(本大题共 6 小题,满分 70 分,解答时应写出文字说明,证明过程或演算 步骤)
17.(10 分)已知点 A(-2,2),直线 l1:3x-4y+2=0. (1)求过点 A 且与直线 l1 垂直的直线方程; (2)直线 l2 为过点 A 且和直线 l1 平行的直线,求平行直线 l1,l2 的距离.
第22页
新教材 •数学(RA) 选择性必修• 第一册
18.(12 分)(2021·江西宜春高二期中)已知圆 C:x2+y2-6x-8y+m=0,其中 m∈R. (1)如果圆 C 与圆 x2+y2=1 外切,求 m 的值; (2)如果直线 x+y-3=0 与圆 C 相交所得的弦长为 4 5,求 m 的值.
第13页
新教材 •数学(RA) 选择性必修• 第一册
11.已知圆 C:(x-3)2+(y-3)2=72,若直线 l:x+y-m=0 垂直于圆 C 的一条直径, 且经过这条直径的一个三等分点,则直线 l 的方程是( AD )
A.x+y-2=0 B.x+y-4=0 C.x+y-8=0 D.x+y-10=0 解析:根据题意,圆 C:(x-3)2+(y-3)2=72,其圆心 C(3,3),半径 r=6 2,若直线 l:x+y-m=0 垂直于圆 C 的一条直径,且经过这条直径的一个三等分点,则圆心到直线 的距离为 2 2,则有 d=|61-+m1|=2 2,变形可得|6-m|=4,解得 m=2 或 10,即 l 的方程 为 x+y-2=0 或 x+y-10=0.

人教A版高一数学必修第一册第四章《指数函数与对数函数》章末练习题卷含答案解析(18)

人教A版高一数学必修第一册第四章《指数函数与对数函数》章末练习题卷含答案解析(18)

人教A 版高一数学必修第一册第四章《指数函数与对数函数》章末练习题卷(共22题)一、选择题(共10题)1. 下面关于函数 f (x )=log 12x ,g (x )=(12)x和 ℎ(x )=x −12 在区间 (0,+∞) 上的说法正确的是( ) A . f (x ) 的递减速度越来越慢,g (x ) 的递减速度越来越快,ℎ(x ) 的递减速度越来越慢 B . f (x ) 的递减速度越来越快,g (x ) 的递减速度越来越慢,ℎ(x ) 的递减速度越来越快 C . f (x ) 的递减速度越来越慢,g (x ) 的递减速度越来越慢,ℎ(x ) 的递减速度越来越慢 D . f (x ) 的递减速度越来越快,g (x ) 的递减速度越来越快,ℎ(x ) 的递减速度越来越快2. 甲用 1000 元人民币购买了一手股票,随即他将这手股票卖给乙,获利 10%,而后乙又将这手股票卖给甲,但乙损失了 10%,最后甲又按乙卖给甲的价格的九成将这手股票卖给了乙.在上述股票交易中 ( ) A .甲刚好盈亏平衡 B .甲盈利 9 元 C .甲盈利 1 元D .甲亏本 1.1 元3. 若 a =0.32,b =log 20.3,c =20.3,则 a ,b ,c 三者的大小关系是 ( ) A . b <c <a B . b <a <c C . a <c <b D . a <b <c4. 已知当 x ∈[0,1] 时,函数 y =(mx −1)2 的图象与 y =√x +m 的图象有且只有一个交点,则正实数 m 的取值范围是 ( ) A . (0,1]∪[2√3,+∞) B . (0,1]∪[3,+∞) C . (0,√2]∪[2√3,+∞) D . (0,√2]∪[3,+∞)5. 已知函数 f (x )={15x +1,x ≤1lnx,x >1,则方程 f (x )=kx 恰有两个不同的实根时,实数 k 的取值范围是 ( ) A . (0,1e )B . (0,15)C . [15,1e )D . [15,1e ]6. 若函数 f (x )=2x +a 2x −2a 的零点在区间 (0,1) 上,则 a 的取值范围是 ( ) A . (−∞,12)B . (−∞,1)C . (12,+∞)D . (1,+∞)7. 已知定义在 R 上的函数 f (x )={x 2+2,x ∈[0,1)2−x 2,x ∈[−1,0),且 f (x +2)=f (x ).若方程 f (x )−kx −2=0 有三个不相等的实数根,则实数 k 的取值范围是 ( )A . (13,1)B . (−13,−14)C . (−1,−13)∪(13,1)D . (−13,−14)∪(14,13)8. 定义域为 R 的偶函数 f (x ),满足对任意的 x ∈R 有 f (x +2)=f (x ),且当 x ∈[2,3] 时,f (x )=−2x 2+12x −18,若函数 y =f (x )−log a (∣x∣+1) 在 R 上至少有六个零点,则 a 的取值范围是 ( ) A . (0,√33) B . (0,√77) C . (√55,√33)D . (0,13)9. 方程 log 3x +x =3 的解所在的区间是 ( ) A . (0,1) B . (1,2) C . (2,3) D . (3,+∞)10. 函数 f (x )=√1−x 2lg∣x∣的图象大致为 ( )A .B .C .D .二、填空题(共6题)11. 已知函数 f (x )={√4−x 2,x ∈(−2,2]1−∣x −3∣,x ∈(2,4],满足 f (x −3)=f (x +3),若在区间 [−4,4] 内关于x 的方程 3f (x )=k (x −5) 恰有 4 个不同的实数解,则实数 k 的取值范围是 .12. 已知关于 x 的一元二次方程 x 2+(2m −1)x +m 2=0 有两个实数根 x 1 和 x 2,当 x 12−x 22=0时,m 的值为 .13. 已知 A ={x∣ 3x <1},B ={x∣ y =lg (x +1)},则 A ∪B = .14. 已知函数 f (x )={x 2+4x −1,x ≤02x −3−k,x >0,若方程 f (x )−k ∣x −1∣=0 有且只有 2 个不相等的实数解,则实数 k 的取值范围是 .15. 设函数 f (x )={−4x 2,x <0x 2−x,x ≥0,若 f (a )=−14,则 a = ,若方程 f (x )−b =0 有三个不同的实根,则实数 b 的取值范围是 .16. 设函数 f (x )={e x ,x ≤0−x 2+x +14,x >0,则 f [f (0)]= ,若方程 f (x )=b 有且仅有 3 个不同的实数根,则实数 b 的取值范围是 .三、解答题(共6题)17. 如图,直角边长为 2 cm 的等腰直角三角形 ABC ,以 2 cm/s 的速度沿直线向右运动.(1) 求该三角形与矩形 CDEF 重合部分面积 y (cm 2)与时间 t 的函数关系(设 0≤t ≤3). (2) 求出 y 的最大值.(写出解题过程)18. 已知函数 f (x )=a x +k 的图象过点 (1,3),它的反函数的图象过点 (2,0).(1) 求函数 f (x ) 的解析式; (2) 求 f (x ) 的反函数.19. 已知函数 g (x )=log a x ,其中 a >1.(注:∑∣m (x i )−m (x i−1)∣n i=1=∣m (x 1)−m (x 0)∣+∣m (x 2)−m (x 1)∣+⋯+∣m (x n )−m (x n−1)∣) (1) 当 x ∈[0,1] 时,g (a x +2)>1 恒成立,求 a 的取值范围;(2) 设 m (x ) 是定义在 [s,t ] 上的函数,在 (s,t ) 内任取 n −1 个数 x 1,x 2,⋯,x n−2,x n−1,且 x 1<x 2<⋯<x n−2<x n−1,令 x 0=s ,x n =t ,如果存在一个常数 M >0,使得 ∑∣m (x i )−m (x i−1)∣n i=1≤M 恒成立,则称函数 m (x ) 在区间 [s,t ] 上具有性质 P . 试判断函数 f (x )=∣g (x )∣ 在区间 [1a ,a 2] 上是否具有性质 P ?若具有性质 P ,请求出 M的最小值;若不具有性质 P ,请说明理由.20. 已知函数 g (x )=ax 2−2ax +1+b (a ≠0,b <1),在区间 [2,3] 上有最大值 4,最小值 1,设f (x )=g (x )x.(1) 求常数 a ,b 的值;(2) 方程 f (∣2x −1∣)+k (2∣2x −1∣−3)=0 有三个不同的解,求实数 k 的取值范围.21. 已知函数 f (x )=x 2−3mx +n 的两个零点分别为 1 和 2.(1) 求实数 m ,n 的值;(2) 若不等式 f (x )−k >0 在 x ∈[0,5] 上恒成立,求实数 k 的取值范围.22. 已知函数 f (x )=(12)ax,a 为常数,且函数的图象过点 (−1,2).(1) 求 a 的值;(2) 若 g (x )=4−x −2,且 g (x )=f (x ),求满足条件的 x 的值.答案一、选择题(共10题)1. 【答案】C【解析】观察函数f(x)=log12x,g(x)=(12)x和ℎ(x)=x−12在区间(0,+∞)上的图象(图略),由图可知:函数f(x)的图象在区间(0,1)上递减较快,但递减速度逐渐变慢;在区间(1,+∞)上递减较慢,且递减速度越来越慢.同样,函数g(x)的图象在区间(0,+∞)上递减较慢,且递减速度越来越慢.函数ℎ(x)的图象在区间(0,1)上递减较快,但递减速度逐渐变慢;在区间(1,+∞)上递减较慢,且递减速度越来越慢.【知识点】对数函数及其性质、指数函数及其性质2. 【答案】C【解析】由题意知甲两次付出为1000元和(1000×1110×910)元,两次收入为(1000×1110)元和(1000×1110×910×910)元,因为1000×1110+1000×1110×910×910−1000−1000×1110×910=1,所以甲盈利1元.【知识点】函数模型的综合应用3. 【答案】B【解析】因为0<a=0.32<0.30=1,b=log20.3<log21=0,c=20.3>20=1,所以b<a<c.【知识点】指数函数及其性质、对数函数及其性质4. 【答案】B【解析】应用排除法.当m=√2时,画出y=(√2x−1)2与y=√x+√2的图象,由图可知,两函数的图象在[0,1]上无交点,排除C,D;当m=3时,画出y=(3x−1)2与y=√x+3的图象,由图可知,两函数的图象在[0,1]上恰有一个交点.【知识点】函数的零点分布5. 【答案】C【解析】因为方程f(x)=kx恰有两个不同实数根,所以y=f(x)与y=kx有2个交点,又因为k表示直线y=kx的斜率,x>1时,y=f(x)=lnx,所以yʹ=1x;设切点为(x0,y0),则k=1x0,所以切线方程为y−y0=1x0(x−x0),又切线过原点,所以y0=1,x0=e,k=1e,如图所示:结合图象,可得实数k的取值范围是[15,1e ).【知识点】函数零点的概念与意义6. 【答案】C【解析】因为f(x)单调递增,所以f(0)f(1)=(1−2a)(2+a2−2a)<0,解得a>12.【知识点】零点的存在性定理7. 【答案】C【知识点】函数的零点分布8. 【答案】A【解析】当x∈[2,3]时,f(x)=−2x2+12x−18=−2(x−3)2,图象为开口向下,顶点为(3,0)的抛物线.因为函数y=f(x)−log a(∣x∣+1)在(0,+∞)上至少有三个零点,令g(x)=log a(∣x∣+1),因为f(x)≤0,所以g(x)≤0,可得0<a<1.要使函数y=f(x)−log a(∣x∣+1)在(0,+∞)上至少有三个零点,如图要求g(2)>f(2).log a(2+1)>f(2)=−2⇒log a3>−2,可得3<1a2⇒−√33<a<√33,a>0,所以 0<a <√33.【知识点】函数的零点分布9. 【答案】C【解析】把方程的解转化为函数 f (x )=log 3x +x −3 对应的零点.令 f (x )=log 3x +x −3,因为 f (2)=log 32−1<0,f (3)=1>0,所以 f (2)f (3)<0,且函数 f (x ) 在定义域内是增函数,所以函数 f (x ) 只有一个零点,且零点 x 0∈(2,3),即方程 log 3x +x =3 的解所在的区间为 (2,3). 故选C .【知识点】零点的存在性定理10. 【答案】B【解析】(1)由 {1−x 2≥0,∣x ∣≠0且∣x ∣≠1, 得 −1<x <0 或 0<x <1,所以 f (x ) 的定义域为 (−1,0)∪(0,1),关于原点对称.又 f (x )=f (−x ),所以函数 f (x ) 是偶函数,图象关于 y 轴对称,排除A ; 当 0<x <1 时,lg ∣x ∣<0,f (x )<0,排除C ;当 x >0 且 x →0 时,f (x )→0,排除D ,只有B 项符合. 【知识点】对数函数及其性质、函数图象、函数的奇偶性二、填空题(共6题) 11. 【答案】 (−2√217,−38)∪{0}【知识点】函数的零点分布12. 【答案】 14【解析】由题意得 Δ=(2m −1)2−4m 2=0,解得 m ≤14. 由根与系数的关系,得 x 1+x 2=−(2m −1),x 1x 2=m 2.由 x 12−x 22=0,得 (x 1+x 2)(x 1−x 2)=0. 若 x 1+x 2=0,即 −(2m −1)=0,解得 m =12. 因为 12>14,可知 m =12 不合题意,舍去;若 x 1−x 2=0,即 x 1=x 2,由 Δ=0,得 m =14.故当 x 12−x 22=0 时,m =14.【知识点】函数零点的概念与意义13. 【答案】 R【解析】由 3x <1,解得 x <0,即 A =(−∞,0). 由 x +1>0,解得 x >−1,即 B =(−1,+∞). 所以 A ∪B =R .【知识点】对数函数及其性质、交、并、补集运算14. 【答案】 (−2,−32]∪(−1,2)【解析】当 x ≤0 时,f (x )−k ∣x −1∣=x 2+4x −1−k (1−x )=x 2+(4+k )x −k −1, 当 0<x <1 时,f (x )−k ∣x −1∣=2x −3−k −k (1−x )=(k +2)x −3−2k ,当 x ≥1 时,f (x )−k ∣x −1∣=2x −3−k −k (x −1)=(2−k )x −3,设 g (x )=f (x )−k ∣x −1∣,则 g (x )={x 2+(4+k )x −k −1,x ≤0(k +2)x −3−2k,0<x <1(2−k )x −3,x ≥1,f (x )−k ∣x −1∣=0 有且只有 2 个不相等的实数解等价于g (x ) 有且仅有 2 个零点, 若 g (x ) 一个零点位于 (0,1),即 0<2k+3k+2<1⇒k ∈(−32,−1),若 g (x ) 一个零点位于 [1,+∞),即 {2−k >0,22−k≥1⇒k ∈[−1,2),可知 g (x ) 在 (0,1),[1,+∞) 内不可能同时存在零点,即当 k ∈(−32,2) 时,g (x ) 在 (0,+∞) 上有一个零点;当 k ∈(−∞,−32]∪[2,+∞) 时,g (x ) 在 (0,+∞) 上无零点, ① 当 g (x ) 在 (−∞,0] 上有且仅有一个零点时,(1)当 Δ=(4+k )2+4(k +1)=0 时,k =−2 或 k =−10, 此时 g (x ) 在 (0,+∞) 上无零点, 所以不满足 g (x ) 有两个零点;(2)当 Δ=(4+k )2+4(k +1)>0,即 k <−10 或 k >−2 时, 只需 g (0)=−k −1<0,即 k >−1,所以当 k >−1 时,g (x ) 在 (−∞,0] 上有且仅有一个零点, 因为 k ∈(−32,2) 时,g (x ) 在 (0,+∞) 上有一个零点, 所以 k ∈(−1,2) 时,g (x ) 有且仅有 2 个零点;② 当 g (x ) 在 (−∞,0] 上有两个零点时,只需 {Δ=(4+k )2+4(k +1)>0,−4+k 2<0,g (0)=−k −1≥0⇒k ∈(−2,−1],因为 k ∈(−∞,−32]∪[2,+∞) 时,g (x ) 在 (0,+∞) 上无零点, 所以 k ∈(−2,−32] 时,g (x ) 有且仅有 2 个零点, 综上所述:k ∈(−2,−32]∪(−1,2).【知识点】函数的零点分布15. 【答案】 −14或 12; (−14,0)【解析】若 −4a 2=−14,解得 a =−14; 若 a 2−a =−14,解得 a =12,故 a =−14或12;当 x <0 时,f (x )<0;当 x >0 时,f (x )=(x −12)2−14,f (x ) 的最小值是 −14,若方程 f (x )−b =0 有三个不同的实根,则 b =f (x ) 有 3 个交点,故 b ∈(−14,0).【知识点】函数的零点分布、分段函数16. 【答案】 14; (14,12)【解析】函数 f (x )={e x ,x ≤0−x 2+x +14,x >0,则 f [f (0)]=f (e 0)=f (1)=14.x ≤0 时,f (x )≤1;x >0,f (x )=−x 2+x +14,对称轴为 x =12,开口向下;函数的最大值为 f (12)=12,x →0 时,f (0)→14.方程 f (x )=b 有且仅有 3 个不同的实数根,则实数 b 的取值范围是 (14,12).【知识点】函数的零点分布、分段函数三、解答题(共6题) 17. 【答案】(1) 依题意:当 0≤t ≤1 时,重合部分为边长为 2t cm 的直角等腰三角形, 此时:y =12×2t ×2t =2t 2(cm 2),当 1<t <2 时,重合部分为边长为 2 cm 的等腰直角三角形, 此时:y =12×2×2=2(cm 2),当 2≤t ≤3 时,重合部分为边长为 2 的等腰直角三角形, 去掉一个边长为 (2t −4)cm 的等腰直角三角形, 此时:y =12×2×2−12×(2t −4)2=−2t 2+8t −6,综上:y ={2t 2,0≤t ≤12,1<t <2−2t 2+8t −6,2≤t ≤3.(2) 依题意:当 0≤t ≤1 时,重合部分为边长为 2t cm 的直角等腰三角形, 此时:y =12×2t ×2t =2t 2(cm 2),当 1<t <2 时,重合部分为边长为 2 cm 的等腰直角三角形, 此时:y =12×2×2=2(cm 2),当 2≤t ≤3 时,重合部分为边长为 2 的等腰直角三角形, 去掉一个边长为 (2t −4)cm 的等腰直角三角形, 此时:y =12×2×2−12×(2t −4)2=−2t 2+8t −6, 综上:y ={2t 2,0≤t ≤12,1<t <2−2t 2+8t −6,2≤t ≤3.当 0≤t ≤1 时,y max =2×12=2,当 1<t <2 时,y max =2,当 2≤t ≤3 时,对称轴 t 0=2,则 t =2 时,y max =2,综上:y max =2.【知识点】函数模型的综合应用、建立函数表达式模型18. 【答案】(1) f (x )=2x +1.(2) f −1(x )=log 2(x −1)(x >1).【知识点】反函数、指数函数及其性质19. 【答案】(1) 当 x ∈[0,1] 时,g (a x +2)>1 恒成立,即 x ∈[0,1] 时,log a (a x +2)>1 恒成立,因为 a >1,所以 a x +2>a 恒成立,即 a −2<a x 在区间 [0,1] 上恒成立,所以 a −2<1,即 a <3,所以 1<a <3,即 a 的取值范围是 (1,3).(2) 函数 f (x ) 在区间 [1a ,a 2] 上具有性质 P .因为 f (x )=∣g (x )∣ 在 [1,a 2] 上单调递增,在 [1a ,1] 上单调递减,对于 (1a ,a 2) 内的任意一个取数方法 1a =x 0<x 1<x 2<⋯<x n−1<x n =a 2,当存在某一个整数 k ∈{1,2,3,⋯,n −1},使得 x k =1 时,∑∣f (x i )−f (x i−1)∣n i=1=[f (x 0)−f (x 1)]+[f (x 1)−f (x 2)]+⋯+[f (x k−1)−f (x k )]+[f (x k+1)−f (x k )]+[f (x k+2)−f (x k+1)]+⋯+[f (x n )−f (x n−1)]=[f (1a )−f (1)]+[f (a 2)−f (1)]=1+2= 3. 当对于任意的 k ∈{1,2,3,…,n −1},x k ≠1 时,则存在一个实数 k 使得 x k <1<x k+1 时,∑∣f (x i )−f (x i−1)∣n i=1=[f (x 0)−f (x 1)]+[f (x 1)−f (x 2)]+⋯+[f (x k−1)−f (x k )]+[f (x k+1)−f (x k )]+[f (x k+2)−f (x k+1)]+⋯+[f (x n )−f (x n−1)]=[f (x 0)−f (x k )]+∣f (x k )−f (x k+1)∣+f (x n )−f (x k+1). ⋯⋯(∗)当 f (x k )>f (x k+1) 时,(∗)式=f (x n )+f (x 0)−2f (x k+1)=3−2f (x k+1)<3,当 f (x k )<f (x k+1) 时,(∗)式=f (x n )+f (x 0)−2f (x k )=3−2f (x k )<3,当 f (x k )=f (x k+1) 时,(∗)式=f (x n )+f (x 0)−f (x k )−f (x k+1)=3−f (x k )−f (x k+1)<3,综上,对于 (1a ,a 2) 内的任意一个取数方法 1a =x 0<x 1<x 2<⋯<x n−1<x n =a 2,均有 ∑∣m (x i )−m (x i−1)∣n i=1≤3,所以存在常数 M ≥3,使 ∑∣m (x i )−m (x i−1)∣n i=1≤M 恒成立,所以函数 f (x ) 在区间 [1a ,a 2] 上具有性质 P ,此时 M 的最小值为 3.【知识点】函数的单调性、指数函数及其性质、函数的最大(小)值、对数函数及其性质20. 【答案】(1) 因为 a ≠0,所以 g (x ) 的对称轴为 x =1,所以 g (x ) 在 [2,3] 上是单调函数,所以 {g (2)=1,g (3)=4 或 {g (2)=4,g (3)=1,解得 a =1,b =0 或 a =−1,b =3(舍). 所以 a =1,b =0.(2) f (x )=x 2−2x+1x =x +1x −2.令 ∣2x −1∣=t ,显然 t >0, 所以 t +1t −2+k (2t −3)=0 在 (0,1) 上有一解,在 [1,+∞) 上有一解.即 t 2−(2+3k )t +1+2k =0 的两根分别在 (0,1) 和 [1,+∞) 上.令 ℎ(t )=t 2−(2+3k )t +1+2k ,若 ℎ(1)=0,即 1−2−3k +1+2k =0,解得 k =0,则 ℎ(t )=t 2−2t +1=(t −1)2,与 ℎ(t ) 有两解矛盾.所以 {ℎ(0)>0,ℎ(1)<0,即 {1+2k >0,−k <0, 解得 k >0. 所以实数 k 的取值范围是 (0,+∞).【知识点】函数的最大(小)值、函数的零点分布21. 【答案】(1) 由函数 f (x )=x 2−3mx +n 的两个零点分别为 1 和 2,可得 {1−3m +n =0,4−6m +n =0, 解得 {m =1,n =2.(2) 由(1)可得 f (x )=x 2−3x +2,由不等式 f (x )−k >0 在 x ∈[0,5] 上恒成立,可得不等式 f (x )>k 在 x ∈[0,5] 上恒成立,可将 f (x )=x 2−3x +2 化为 f (x )=(x −32)2−14,所以 f (x )=x 2−3x +2 在 x ∈[0,5] 上的最小值为 f (32)=−14,所以 k <−14.【知识点】函数的最大(小)值、函数的零点分布22. 【答案】(1) 由已知得 (12)−a=2,解得 a =1.(2) 由(1)知 f (x )=(12)x,又 g (x )=f (x ),所以 4−x −2=(12)x,即 (14)x −(12)x−2=0,即 [(12)x ]2−(12)x−2=0,令 (12)x=t (t >0),则 t 2−t −2=0,所以 t =−1 或 t =2,又 t >0,所以 t =2,即 (12)x=2,解得 x =−1.【知识点】指数函数及其性质。

人教A版高一数学必修第一册第一章《集合与常用逻辑用语》章末练习题卷含答案解析(33)

人教A版高一数学必修第一册第一章《集合与常用逻辑用语》章末练习题卷含答案解析(33)

第一章《集合与常用逻辑用语》章末练习题卷(共22题)一、选择题(共12题)1. 若命题 p:∃x 0∈Z ,e x 0<1,则 ¬p 为 ( ) A . ∀x ∈Z ,e x <1 B . ∀x ∈Z ,e x ≥1 C . ∀x ∉Z ,e x <1D . ∀x ∉Z ,e x ≥12. 已知 a,b ∈R ,则“1<b <a ”是“a −1>∣b −1∣”的 ( ) A .必要不充分条件 B .充分不必要条件 C .充要条件D .既不充分也不必要条件3. 命题“若 a ,b 都是偶数,则 a +b 是偶数”的否命题是 ( ) A .若 a ,b 都是偶数,则 a +b 不是偶数 B .若 a ,b 都是偶数,则 a +b 不是偶数 C .若 a ,b 不全是偶数,则 a +b 不是偶数 D .若 a +b 不是偶数,则 a ,b 不全是偶数4. 已知 x ∈R ,则“x 2>x ”是“x >1”的 ( ) A .必要不充分条件 B .充分不必要条件 C .充要条件D .既非充分也非必要条件5. 下列表示正确的个数是 ( )(1)0∉∅;(2)∅⊆{1,2};(3){(x,y )∣∣∣{2x +y =10,3x −y =5}={3,4};(4)若 A ⊆B 则 A ∩B =A A . 3 B . 4 C . 2 D . 16. 命题“∀x ∈R ,(13)x>0”的否定是 ( ) A . ∃x 0∈R ,(13)x 0<0B . ∀x ∈R ,(13)x≤0 C . ∀x ∈R ,(13)x<0D . ∃x 0∈R ,(13)x 0≤07. 已知集合 A ={x∣x ≤1},B ={x∣−1<x <2},则 (∁RA )∩B 等于 ( ) A . {x∣1<x <2}B . {x∣x >1}C . {x∣1≤x <2}D . {x∣x ≥1}8. 已知集合 M 中的元素 x 满足 x =a +√2b ,其中 a,b ∈Z ,则下列实数中不属于集合 M 中元素的个数是 ( )① 0;② −1;③ 3√2−1;④ 3−2√2;⑤ √8;⑥ 1−√2A . 0B . 1C . 2D . 39. 设 x ,y 均为实数,则“x =0”是“xy =0”的 ( ) A .充分非必要条件 B .必要非充分条件 C .充要条件D .既非充分又非必要条件10. 已知集合 U =R ,A ={x ∣x 2<5,x ∈Z },B ={x ∣∣x <2且x ≠0},则图中阴影部分表示的集合为( )A . {2}B . {1,2}C . {0,2}D . {0,1,2}11. 已知集合 A ={x∣ x =3n +2,n ∈N },B ={6,8,10,12,14},则集合 A ∩B 中元素的个数为 ( ) A . 5 B . 4 C . 3 D . 212. 命题“∀x ∈R ,2x 2−1≤0”的否定是 ( ) A . ∀x ∈R ,2x 2−1≥0 B . ∃x ∈R ,2x 2−1≤0 C . ∃x ∈R ,2x 2−1>0D . ∀x ∈R ,2x 2−1>0二、填空题(共4题)13. 若对于两个由实数构成的集合 X ,Y ,集合的运算 X ⊕Y 定义为:X ⊕Y ={x +y∣ x ∈X,y ∈Y };集合的运算 X ⊗Y 定义为:X ⊗Y ={x ⋅y∣ x ∈X,y ∈Y },已知实数集合 X ={a +b √2∣ a,b ∈Q},X ={a +b √3∣ a,b ∈Q}.试写出一个实数 m ,使得 m ∈X ⊗Y 但 m ∉X ⊕Y ,则 m = .14. 在平面直角坐标系 xOy 中,若直线 y =2a 与函数 y =∣x −a ∣−1 的图象只有一个交点,则 a的值为 .15. 若 f (x ) 是偶函数,其定义域为 (−∞,+∞),且在[0,+∞) 上单调递减,设 f (−32)=m ,f (a 2+2a +52)=n ,则 m ,n 的大小关系是 .16. 已知集合 M ={x∣ x >2},集合 N ={x∣ x ≤1},则 M ∪N = .三、解答题(共6题)17.判断下列命题中p是q的什么条件.(1) p:x>1,q:x2>1;(2) p:△ABC有两个角相等,q:△ABC是正三角形;(3) 若a,b∈R,p:a2+b2=0,q:a=b=0.18.设集合A={x∈N∣ x<4},B={3,4,5,6}.(1) 用列举法写出集合A.(2) 求A∩B和A∪B.19.已知集合A={x∣ x2−ax+a2−19=0},B={x∣ x2−5x+6=0},是否存在a使A,B同时满足下列三个条件:(1)A≠B;(2)A∪B=B;(3)∅⫋(A∩B).若存在,求出a的值;若不存在,请说明理由.20.用列举法表示下列给定的集合.(1) 大于1且小于6的整数组成的集合A.(2) 方程x2−9=0的实数根组成的集合B.(3) 小于8的质数组成的集合C.(4) 一次函数y=x+3与y=−2x+6的图象的交点组成的集合D.21.真子集对于两个集合A,B,如果,并且B中至少有一个元素不属于A,那么集合A称为集合B 的真子集,记为或,读作“ ”或“ ”.问题:真子集与子集有什么区别?22.已知集合A={x∣ −4<x<6},B={x∣ x2−4ax+3a2=0}.(1) 若A∩B=∅,求实数a的取值范围;(2) 若A∪B=A,求实数a的取值范围.答案一、选择题(共12题) 1. 【答案】B【解析】若命题为 p:∃x 0∈Z ,e x 0<1, 则 ¬p:∀x 0∈Z ,e x ≥1. 故选:B .【知识点】全(特)称命题的否定2. 【答案】B【解析】因为 a −1>∣b −1∣⇔1−a <b −1<a −1⇔{2<a +b,b <a,所以当 1<b <a 时,a −1>∣b −1∣ 成立;当 a −1>∣b −1∣ 成立时,如取 b =12,a =2,此时 1<b <a 不成立, 所以 1<b <a 是 a −1>∣b −1∣ 的充分不必要条件. 【知识点】充分条件与必要条件3. 【答案】C【解析】否命题就是对原命题的条件和结论同时进行否定,则命题“若 a ,b 都是偶数,则 a +b 是偶数”的否命题为:若 a ,b 不都是偶数,则 a +b 不是偶数. 【知识点】全(特)称命题的否定4. 【答案】A【知识点】充分条件与必要条件5. 【答案】A【知识点】交、并、补集运算6. 【答案】D【解析】全称命题“∀x ∈R ,(13)x>0”的否定是把量词“∀”改为“∃”,并对结论进行否定,把“>”改为“≤”,即“∃x 0∈R ,(13)x 0≤0”.【知识点】全(特)称命题的否定7. 【答案】A【知识点】交、并、补集运算8. 【答案】A【解析】当 a =b =0 时,x =0;当 a =−1,b =0 时,x =−1; 当 a =−1,b =3 时,x =−1+3√2;3−2√2=√2)(3−2√2)(3+2√2)=6+4√2,即 a =6,b =4;当 a =0,b =2 时,x =2√2=√8;1−√2=√2(1−√2)(1+√2)=−1−√2,即 a =−1,b =−1.综上所述:0,−1,3√2−1,3−2√2,√8,1−√2 都是集合 M 中的元素. 【知识点】元素和集合的关系9. 【答案】A【知识点】充分条件与必要条件10. 【答案】C【解析】因为集合 U =R ,A ={x ∣x 2<5,x ∈Z }={−2,−1,0,1,2},B ={x ∣∣x <2且x ≠0},∁U B ={x ∣∣x ≥2且x =0}, 所以图中阴影部分表示的集合为 A ∩(∁U B )={0,2}. 【知识点】集合基本运算的Venn 图示11. 【答案】D【知识点】交、并、补集运算12. 【答案】C【知识点】全(特)称命题的否定二、填空题(共4题)13. 【答案】可填“(1+√2)(1+√3)”等【知识点】交、并、补集运算14. 【答案】 −12【知识点】函数的零点分布15. 【答案】 m ≥n【知识点】抽象函数、函数的奇偶性、函数的单调性16. 【答案】 (−∞,1]∪(2,+∞)【知识点】交、并、补集运算三、解答题(共6题)17. 【答案】(1) 因为“x>1”能推出“x2>1”,即p⇒q,但“x2>1”推不出“x>1”,如x=−2,即q⇏p,所以p是q的充分不必要条件.(2) 因为“△ABC有两个角相等”推不出“△ABC是正三角形”,即p⇏q,但“△ABC是正三角形”能推出“△ABC有两个角相等”,即q⇒p,所以p是q的必要不充分条件.(3) 若a2+b2=0,则a=b=0,即p⇒q;若a=b=0,则a2+b2=0,即q⇒p,故p⇔q,所以p是q的充要条件.【知识点】充分条件与必要条件18. 【答案】(1) 因为集合A={x∈N∣ x<4},所以A={0,1,2,3}.(2) 因为B={3,4,5,6},所以A∩B={3},A∪B={0,1,2,3,4,5,6}.【知识点】交、并、补集运算、集合的表示方法19. 【答案】假设存在a使得A,B满足条件,由题意得B={2,3}.因为A∪B=B,所以A⊆B,即A=B或A⫋B.由条件(1)A≠B,可知A⫋B.又因为∅⫋(A∩B),所以A≠∅,即A={2}或{3}.当A={2}时,代入得a2−2a−15=0,即a=−3或a=5.经检验a=−3时,A={2,−5},与A={2}矛盾,舍去;a=5时,A={2,3},与A={2}矛盾,舍去.当A={3}时,代入得a2−3a−10=0,即a=5或a=−2.经检验a=−2时,A={3,−5},与A={3}矛盾,舍去;a=5时,A={2,3},与A={3}矛盾,舍去.综上所述,不存在实数a使得A,B满足条件.【知识点】包含关系、子集与真子集、交、并、补集运算20. 【答案】(1) A={2,3,4,5}.(2) B={−3,3}.(3) C={2,3,5,7}.(4) D={(1,4)}.【知识点】集合的概念21. 【答案】A⊆B;A⫋B;B⫌A;A真包含于B;B真包含A在真子集的定义中,A⫋B首先要满足A⊆B,其次至少有一个元素x满足x∈B,但x∉A,也就是说集合B至少要比集合A多一个元素.【知识点】包含关系、子集与真子集22. 【答案】(1) a≤−4或a≥6.<a<2.(2) −43【知识点】交、并、补集运算。

高一数学选择性必修第一册第二章《直线和圆的方程》章末练习题卷含答案解析 (20)

高一数学选择性必修第一册第二章《直线和圆的方程》章末练习题卷含答案解析 (20)

高一数学选择性必修第一册第二章《直线和圆的方程》章末练习题卷(共22题)一、选择题(共10题)1.已知直线l过点(1,2)且到点A(3,3)和B(5,7)的距离相等,求直线l的方程.情况二、直线l过线段AB的中点(5,7),直线l的方程为( )A.32B.54C.5x−4y+3=0D.3x−2y+1=0 2.已知直线l过点(2,1)和点(4,0),则直线l的斜率为( )A.−2B.−12C.12D.23.“m=43”是“直线x−my+4m−2=0与圆x2+y2=4相切”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4.已知实数x,y满足x2+y2+4x−6y+12=0,则y的最小值是( )A.4B.2C.−1D.−35.直线ax+by+a+b=0(ab≠0)和圆x2+y2−2x−5=0的交点个数为( )A.0B.1C.2D.与a,b有关6.对于平面直角坐标系内的任意两点A(x1,y1),B(x2,y2),定义它们之间的一种“距离”:∣∣AB∣∣=∣x2−x1∣+∣y2−y1∣.给出下列三个命题:①若点C在线段AB上,则∣∣AC∣∣+∣∣CB∣∣=∣∣AB∣∣;②在△ABC中,∣∣AC∣∣+∣∣CB∣∣>∣∣AB∣∣;③在△ABC中,若∠A=90∘,则∣∣AB∣∣2+∣∣AC∣∣2=∣∣BC∣∣2.其中错误的个数为( )A.0B.1C.2D.37.圆x2+y2−2x=0与圆x2+y2+4y=0的位置关系是( )A.相离B.外切C.相交D.内切8.圆(x−2)2+(y+3)2=2上的点与点(0,−5)的最大距离为( )A.√2B.2√2C.4√2D.3√29.阿波罗尼斯(约公元前262∼190年)证明过这样一个命题:平面内到两定点距离之比为常数k(k>0且k≠1)的点的轨迹是圆.后人将这个圆称为阿氏圆.若平面内两定点A,B间的距离为2,动点P与A,B距离之比为√2,当P,A,B不共线时,△PAB面积的最大值是( )A.2√2B.√2C.2√23D.√2310.下列关于直线倾斜角的说法中,正确的是( )A.任意一条直线都有唯一的倾斜角B.一条直线的倾斜角可以为−π6C.倾斜角为0的直线只有一条,即x轴D.若直线的倾斜角为α,则sinα∈(0,1)二、填空题(共6题)11.已知0<k<4,直线l1:kx−2y−2k+8=0和直线l2:2x+k2y−4k2−4=0与两坐标轴围成一个四边形,则使得这个四边形面积最小的k值为.12.已知直线l的倾斜角为2α−20∘,则α的取值范围是.13.设圆(x−3)2+(y+5)2=r2上有且只有两个点到直线4x−3y−2=0的距离等于1,则半径r取值范围的区间为.14.两条直线的夹角的取值范围为.15.过点A(2,−1)与B(1,2)半径最小的圆的方程为.16.若两圆x2+y2=4与x2+y2−2ax+a2−1=0相内切,则a=.三、解答题(共6题)17.已知圆C经过点O(0,0),A(8,−4),且圆心C在直线l:x−y−7=0上,求圆C的一般方程.18.直线l的方程为(a+1)x+y+2−a=0(a∈R).(1) 若l在两坐标轴上的截距相等,求实数a的值;(2) 若l不经过第二象限,求实数a的取值范围.19.在平面直角坐标系xOy中,已知圆M:x2+y2−12x−14y+60=0及其上一点A(2,4).(1) 设圆N与x轴相切,与圆M内切,且圆心N在直线x=6上,求圆N的标准方程;(2) 设垂直于 OA 的直线 l 与圆 M 相交于 B ,C 两点,且 BC =OA ,求直线 l 的方程; (3) 设点 T (0,t ) 满足:存在圆 M 上的两点 P ,Q ,使得 TA ⃗⃗⃗⃗⃗ +TP ⃗⃗⃗⃗⃗ =TQ ⃗⃗⃗⃗⃗ ,求实数 t 的取值范围.20. 已知两条直线的方程分别为 x +y +a =0 和 x +y +b =0,设 a ,b 是方程 x 2+x +c =0 的两个实数根,其中 0≤c ≤18,求两条直线间距离的最大值和最小值.21. 已知 △ABC 的顶点 B (3,4) 、 AB 边上的高所在的直线方程为 x +y −3=0,E 为 BC 的中点,且 AE 所在的直线方程为 x +3y −7=0. (1) 求顶点 A 的坐标;(2) 求过 E 点且在 x 轴、 y 轴上的截距相等的直线 l 的方程.22. 已知直线 l 1:ax +by +1=0(a ,b 不同时为 0),l 2:(a −2)x +y +a =0.(1) 若 b =−3 且 l 1⊥l 2,求实数 a 的值.(2) 当 b =3 且 l 1∥l 2 时,求直线 l 1 与 l 2 之间的距离.答案一、选择题(共10题)1. 【答案】C【知识点】直线的一般式方程、两直线交点坐标与两点间距离公式2. 【答案】B【解析】由题意可知,直线l的斜率为0−14−2=−12.【知识点】直线倾斜角与斜率3. 【答案】A【解析】由直线x−my+4m−2=0与圆x2+y2=4相切,得√1+m2=2,解得m=0或m=43.则由m=43能推出直线x−my+4m−2=0与圆x2+y2=4相切,反之,由直线x−my+4m−2=0与圆x2+y2=4相切,不一定得到m=43,则“m=43”是“直线x−my+4m−2=0与圆x2+y2=4相切”的充分不必要条件.【知识点】直线与圆的位置关系4. 【答案】B【知识点】圆的一般方程5. 【答案】C【解析】因为直线ax+by+a+b=0(ab≠0)可化为a(x+1)+b(y+1)=0,所以直线恒过定点(−1,−1),而(−1,−1)在圆x2+y2−2x−5=0内,故直线ax+by+a+b=0过圆内的点,则直线与圆相交,且有2个交点,故选C.【知识点】直线与圆的位置关系6. 【答案】B【解析】不妨设直线AB的方程为y=kx+b(k>0),令x2>x0>x1,因为点C(x0,y0)在线段AB上,所以∣AC∣=∣x0−x1∣+∣y0−y1∣=(k+1)(x0−x1),同理可得,∣CB∣=(k+1)(x2−x0),∣AB∣=(k+1)(x2−x1),因为∣∣AC∣+∣CB∣∣=(k+1)(x0−x1)+(k+1)(x2−x0)=(k+1)(x2−x1)=∣AB∣,所以①正确.②取C(0,0),A(1,0),B(0,1),则∣AC∣+∣CB∣=∣AB∣=2,故②正确.③因为在△ABC中,若∠C=90∘,取C(1,1),A(3,2),则B在直线x+y=3上,不妨取B(0,3),∣CA∣=∣3−1∣+∣2−1∣=2+1=3,∣CB∣=∣0−1∣+∣3−1∣=1+2=3,∣AB∣=∣3−0∣+∣2−3∣=4,显然,∣AC∣+∣CB∣≠∣AB∣,所以③错误.综上所述,其中真命题的个数为1.【知识点】直线的点斜式与斜截式方程7. 【答案】C【解析】圆O1:(x−1)2+y2=1,圆心O1(1,0),半径r1=1.圆O2:x2+(y+2)2=4,圆心O2(0,−2),半径r2=2.则有O1O2=√5,r2−r1<O1O2<r1+r2,故两圆相交.【知识点】圆与圆的位置关系8. 【答案】D【解析】圆(x−2)2+(y+3)2=2的圆心为(2,−3),点(0,−5)与圆心的距离为√(2−0)2+(−3+5)2=2√2,又圆的半径为√2,故所求的最大距离为2√2+√2=3√2.【知识点】圆的标准方程9. 【答案】A【解析】如图,以经过A,B的直线为x轴,线段AB的垂直平分线为y轴,建立直角坐标系:则:A(−1,0),B(1,0),设P(x,y),因为∣PA∣∣PB∣=√2,所以√(x+1)2+y2√(x−1)2+y2=√2,两边平方并整理得:x2+y2−6x+1=0⇒(x−3)2+y2=8.所以当点P在点C或点D时,△PAB面积的最大值是12×2×2√2=2√2.【知识点】圆的标准方程、轨迹与轨迹方程10. 【答案】A【解析】任意一条直线都有唯一的倾斜角,故A正确;若直线的倾斜角为α,则α的取值范围是[0,π),所以sinα∈[0,1],故B错误,D错误;倾斜角为0的直线不唯一,所有与x轴平行或重合的直线的倾斜角都是0,故C错误.【知识点】直线倾斜角与斜率二、填空题(共6题)11. 【答案】18【解析】直线l1:kx−2y−2k+8=0即k(x−2)−2y+8=0,过定点B(2,4),与y轴的交点为C(0,4−k);直线l2:2x+k2y−4k2−4=0,即2x−4+k2(y−4)=0,过定点(2,4),与x轴的交点为A(2k2+2,0).如图所示,由题意知,四边形的面积等于三角形ABD的面积和梯形OCBD的面积之和,故所求四边形的面积为12×4×(2k2+2−2)+2×(4−k+4)2=4k2−k+8,所以k=18时,所求四边形的面积最小.【知识点】直线的基本量与方程12. 【答案】 10°≤α<100°【解析】由 0∘≤2α−20∘<180∘,得 10∘≤α<100∘. 【知识点】直线倾斜角与斜率13. 【答案】 (4,6)【知识点】直线与圆的位置关系14. 【答案】 [0,π2]【知识点】直线倾斜角与斜率15. 【答案】 (x −32)2+(y −12)2=52【解析】设所求的圆的圆心为 C ,圆的半径为 R ,圆心到直线 AB 的距离为 d ,则 R 2=d 2+(AB 2)2,由已知得 AB =√(2−1)2+(−1−2)2=√10,要使半径 R 最小,则需 d 最小,d 最小是 0,此时圆的圆心为 AB 的中点,圆的直径为 AB , 圆的方程是 (x −32)2+(y −12)2=(√102)2,即(x −32)2+(y −12)2=52.【知识点】圆的标准方程16. 【答案】 ±1【知识点】圆与圆的位置关系三、解答题(共6题)17. 【答案】设圆 C 的一般方程为 x 2+y 2+Dx +Ey +F =0,则 {F =0,64+16+8D −4E +F =0,−D2−(−E2)−7=0,解得 {D =−6,E =8,F =0,所以圆 C 的一般方程为 x 2+y 2−6x +8y =0. 【知识点】圆的一般方程18. 【答案】(1) 当直线 l 过原点时,直线 l 在 x 轴和 y 轴上的截距都为 0,相等, 所以 2−a =0,a =2.所以直线 l 的方程为 3x +y =0.若 a ≠2,且 a ≠−1,则 a−2a+1=a −2,即 a +1=1, 所以 a =0,所以直线 l 的方程为 x +y +2=0. 所以实数 a 的值为 0 或 2.(2) 当直线 l 过原点时,直线 l 的方程为 y =−3x ,直线 l 经过第二象限,不合题意; 若直线 l 不过原点,且 l 不经过第二象限,则 {a +1=0,a −2<0. 或 {−(a +1)>0,a −2<0.解得 a ≤−1.故实数 a 的取值范围为 (−∞,−1].【知识点】直线的一般式方程、直线的两点式与截距式方程19. 【答案】(1) (x −6)2+(y −6)2=36. (2) y =−12x −32 或 y =−12x +132.(3) 4−4√6≤t ≤4+4√6.【知识点】圆的切线、直线与圆的位置关系、直线与圆的综合问题、圆与圆的位置关系20. 【答案】由一元二次方程根与系数的关系,得 a +b =−1,ab =c .易知两条直线平行,设两条平行直线间的距离为 d ,则 d =√2,所以 d 2=(a+b )2−4ab2=12−2c (0≤c ≤18),因为 d 2 是关于 c 的单调递减函数,所以当 c =0 时,d 2 有最大值,且 d max 2=12,即 d max =√22; 当 c =18 时,d 2 有最小值,且 d min 2=14,即 d min =12.所以两条直线间距离的最大值为√22,最小值为 12. 【知识点】两直线交点坐标与两点间距离公式21. 【答案】(1) 由题意得 k AB =1,所以直线 AB 的方程为 y −4=x −3,即 x −y +1=0. 已知 AE 所在的直线方程为 x +3y −7=0, 由 {x −y +1=0,x +3y −7=0, 解得 {x =1,y =2,所以 A 的坐标为 (1,2).(2) 设 E (x 0,y 0),则 C (2x 0−3,2y 0−4).因为点 E 在直线 AE 上,点 C 在直线 x +y −3=0 上, 所以 {x 0+3y 0−7=0,(2x 0−3)+(2y 0−4)−3=0, 解得 {x 0=4,y 0=1,即点 E 的坐标是 (4,1).因为直线 l 在 x 轴、 y 轴上的截距相等,所以当直线 l 经过原点时,设直线 l 的方程为 y =kx , 把点 E (4,1) 代入,得 1=4k ,解得 k =14,此时直线 l 的方程为 x −4y =0.当直线 l 不经过原点时,设直线 l 的方程为 xa +ya =1, 把点 E (4,1) 代入,得 4a+1a =1,解得 a =5,此时直线 l 的方程为 x +y −5=0.综上所述,所求直线 l 的方程为 x −4y =0 或 x +y −5=0.【知识点】直线的两点式与截距式方程、两直线交点坐标与两点间距离公式22. 【答案】(1) 当 b =−3 时,l 1:ax −3y +1=0,由 l 1⊥l 2 知 a (a −2)−3=0,解得 a =−1 或 a =3. (2) 当 b =3 时,l 1:ax +3y +1=0,当 l 1∥l 2 时,有 {a −3(a −2)=0,3a −1≠0, 解得 a =3,此时,l 1 的方程为:3x +3y +1=0,l 2 的方程为:x +y +3=0,即 3x +3y +9=0, 则它们之间的距离为 d =√32+32=4√23. 【知识点】直线与直线的位置关系、点到直线的距离与两条平行线间的距离。

小学一年级数学第一册期末检测

小学一年级数学第一册期末检测

小学数学第一册期末检测一、填空。

(每题2分)1、( )个十和( )个一( )个十217,减数是53、按规律填数。

5 7 9 ()() 15 ()()4、8+()=11 16—()=10 15—()=85、由6个一和1个十组成的数是()。

6、一个数个位和十位都是1,这个数是()。

7、表示一个也没有的数是()8、○○○○○○○ △△△△△ ____ 比 ____ 多,多____ 个。

9、与19相邻的数是()和()。

10、做早操。

(1)做操的小动物和福娃一共有()个;福娃们在大树的()面做操。

(2)从右边数排第();在长得最高的小动物上面画“○”。

二、选择。

(每题2分)1、一个数由1个十,9个一组成的,这个数是()。

(1)91 (2)19 (3)10 (4)902、小明拿了5元钱,买了一把1元钱的尺子和一瓶2元的饮料,应找回()钱。

(1)2元(2)2元5角(3)0元(4)1元3、与18相邻的两个数是()(1)19、20 (2)17、19 (3)16、17 (4)18、284、下面各题中填“=”的有()(1)(2)16--8 (3)(4)5、被减数是16,减数是7,差是()(1)8 (2)7 (3)6 (4)96、小朋友站队,从前面数李红排第3,从后面数她排6,你知道这一队有多少人吗?()(1)10人(2)9人(3)8人(4)7人7、15-8=7,差是()(1)15 (2 )7 (3)88、接着画()(1)2(3)9、丁丁有12支铅笔,明明的铅笔数比丁丁的多一些,明明可能有()只铅笔。

(1)10只(2 )15只(3)50 只10、要使13—()>6, ()里可能是下面哪个数?(1)7 (2)6 (3)5 (4)4三、计算题(共35分)。

1、直接写出得数(每题1分,共10分;)。

10+7= 20-10= 20-6= 1+8= 7+8=14+6= 16-7= 14+4= 16-7= 5+10=2、先算一算,再连一连。

高中数学 期末检测试卷(B)精品练习(含解析)新人教A版必修第一册-新人教A版高一第一册数学试题

高中数学 期末检测试卷(B)精品练习(含解析)新人教A版必修第一册-新人教A版高一第一册数学试题

期末检测试卷(B)C .充要条件D .既不充分又不必要条件8.设f (x )为偶函数,且x ∈(0,1)时,f (x )=-x +2,则下列说法正确的是( )A .f (0.5)<f ⎝ ⎛⎭⎪⎫π6B .f ⎝⎛⎭⎪⎫sin π6>f (sin 0.5)C .f (sin 1)<f (cos 1)D .f (sin 2)>f (cos 2)二、多项选择题(本题共4小题,每小题5分,共20分.在每小题给出的选项中,有多项符合题目要求.全部选对的得5分,部分选对的得3分,有选错的得0分)9.下面各式中,正确的是( )A .sin ⎝ ⎛⎭⎪⎫π4+π3=sin π4cos π3+32cos π4B .cos 5π12=22sin π3-cos π4cos π3C .cos ⎝ ⎛⎭⎪⎫-π12=cos π4cos π3+64D .cos π12=cos π3-cos π4 10.函数f (x )=log a |x -1|在(0,1)上是减函数,那么( ) A .f (x )在(1,+∞)上递增且无最大值 B .f (x )在(1,+∞)上递减且无最小值 C .f (x )在定义域内是偶函数 D .f (x )的图象关于直线x =1对称 11.下面选项正确的有( ) A .存在实数x ,使sin x +cos x =π3B .α,β是锐角△ABC 的内角,是sin α>cos β的充分不必要条件C .函数y =sin ⎝ ⎛⎭⎪⎫23x -7π2是偶函数D .函数y =sin 2x 的图象向右平移π4个单位,得到y =sin ⎝⎛⎭⎪⎫2x +π4的图象12.若函数f (x )=a x-a -x(a >0且a ≠1)在R 上为减函数,则函数y =log a (|x |-1)的图象不可以是( )三、填空题(本大题共4个小题,每小题5分,共20分,把正确答案填在题中横线上)13.若扇形的面积为3π8、半径为1,则扇形的圆心角为________.14.设x >0,y >0,x +y =4,则1x +4y的最小值为________.15.定义在R 上的函数f (x )满足f (x )=3x -1(-3<x ≤0),f (x )=f (x +3),则f (2 019)=________.16.函数f (x )=⎩⎪⎨⎪⎧2x,x ≥0-x 2-2x +1,x <0,函数f (x )有________个零点,若函数y =f (x )-m 有三个不同的零点,则实数m 的取值X 围是________.(本题第一空2分,第二空3分)四、解答题(本大题共6个小题,共70分,解答应写出文字说明,证明过程或演算步骤) 17.(10分)设函数f (x )=6+x +ln(2-x )的定义域为A ,集合B ={x |2x>1}. (1)求A ∪B ;(2)若集合{x |a <x <a +1}是A ∩B 的子集,求a 的取值X 围.18.(12分)已知sin ⎝ ⎛⎭⎪⎫β-π4=15,cos (α+β)=-13,其中0<α<π2,0<β<π2. (1)求sin 2β的值; (2)求cos ⎝ ⎛⎭⎪⎫α+π4的值.19.(12分)已知f (x )=⎩⎪⎨⎪⎧2x+1,x ≤0,log 2x +1,x >0.(1)作出函数f (x )的图象,并写出单调区间;(2)若函数y =f (x )-m 有两个零点,某某数m 的取值X 围.期末检测试卷(B)1.解析:因为A =⎩⎪⎨⎪⎧⎭⎪⎬⎪⎫x ⎪⎪⎪2xx -2>1=⎩⎪⎨⎪⎧⎭⎪⎬⎪⎫x ⎪⎪⎪x +2x -2>0={x |x <-2或x >2},B ={x |1<2x <8}={x |0<x <3},因此A ∩B ={x |2<x <3}.故选A.答案:A2.解析:要使f (x )有意义,则⎩⎪⎨⎪⎧x +3≥0,x +1≠0,解得x ≥-3,且x ≠-1,∴f (x )的定义域为{x |x ≥-3,且x ≠-1}. 答案:A3.解析:sin 140°cos 10°+cos 40°sin 350° =sin 40°cos 10°-cos 40°sin 10° =sin (40°-10°)=sin 30°=12.答案:C4.解析:∵f (2)=log 32-1<0,f (3)=log 33+27-9=19>0,∴f (2)·f (3)<0,∴函数在区间(2,3)上存在零点. 答案:C5.解析:若命题p 是假命题,则“不存在x 0∈R ,使得x 20+2ax 0+a +2≤0”成立, 即“∀x ∈R ,使得x 2+2ax +a +2>0”成立,所以Δ=(2a )2-4(a +2)=4(a 2-a -2)=4(a +1)(a -2)<0,解得-1<a <2, 所以实数a 的取值X 围是(-1,2),故选B. 答案:B6.解析:x =ln π>ln e=1,y =log 52<log 55=12,z =1e >14=12,且z <1,故y <z <x . 答案:C7.解析:因为函数f (x )的图象向左平移π6个单位长度后得到函数g (x )的图象,所以g (x )=sin ⎝ ⎛⎭⎪⎫2x +φ+π3, 因为g (x )为偶函数,所以φ+π3=π2+k π(k ∈Z ),即φ=π6+k π(k ∈Z ),因为φ=π6可以推导出函数g (x )为偶函数,而函数g (x )为偶函数不能推导出φ=π6,所以“φ=π6”是“g (x )为偶函数”的充分不必要条件.答案:A8.解析:x ∈(0,1)时,f (x )=-x +2,则f (x )在(0,1)上单调递减,A :0.5<π6,所以f (0.5)>f ⎝ ⎛⎭⎪⎫π6,A 错误;B :0.5<π6,∴0<sin 0.5<sin π6<1,∴f ⎝ ⎛⎭⎪⎫sin π6<f (sin 0.5),B 错误;C :∵0<cos 1<sin 1<1,∴f (sin 1)<f (cos 1),C 正确;D :-1<cos2<0,f (cos 2)=f (-cos 2),sin 2-(-cos 2)=sin 2+cos 2=2sin ⎝⎛⎭⎪⎫2+π4>0,所以1>sin2>(-cos 2)>0,所以f (sin 2)<f (-cos 2)=f (cos 2),D 错误.故选C.答案:C9.解析:∵sin ⎝ ⎛⎭⎪⎫π4+π3=sin π4cos π3+cos π4sin π3=sin π4cos π3+32cos π4,∴A 正确;∵cos 5π12=-cos 7π12=-cos ⎝ ⎛⎭⎪⎫π3+π4=22sin π3-cos π4cos π3,∴B 正确;∵cos ⎝ ⎛⎭⎪⎫-π12=cos ⎝ ⎛⎭⎪⎫π4-π3=cos π4cos π3+64,∴C 正确;∵cos π12=cos ⎝ ⎛⎭⎪⎫π3-π4≠cos π3-cos π4,∴D 不正确.故选ABC.答案:ABC10.解析:由|x -1|>0得,函数y =log a |x -1|的定义域为{x |x ≠1}.设g (x )=|x -1|=⎩⎪⎨⎪⎧x -1,x >1-x +1,x <1,则g (x )在(-∞,1)上为减函数,在(1,+∞)上为增函数,且g (x )的图象关于直线x =1对称,所以f (x )的图象关于直线x =1对称,D 正确;因为f (x )=log a |x -1|在(0,1)上是减函数,所以a >1,所以f (x )=log a |x -1|在(1,+∞)上递增且无最大值,A 正确,B 错误; 又f (-x )=log a |-x -1|=log a |x +1|≠f (x ),所以C 错误.故选AD. 答案:AD11.解析:A 选项:sin x +cos x =2sin ⎝⎛⎭⎪⎫x +π4,则sin x +cos x ∈[-2, 2 ].又-2<π3<2,∴存在x ,使得sin x +cos x =π3,可知A 正确; B 选项:∵△ABC 为锐角三角形,∴α+β>π2,即α>π2-β∵β∈⎝ ⎛⎭⎪⎫0,π2,∴π2-β∈⎝ ⎛⎭⎪⎫0,π2,又α∈⎝ ⎛⎭⎪⎫0,π2且y =sin x 在⎝ ⎛⎭⎪⎫0,π2上单调递增∴sin α>sin ⎝ ⎛⎭⎪⎫π2-β=cos β,可知B 正确;C 选项:y =sin ⎝ ⎛⎭⎪⎫23x -7π2=cos 2x 3,则cos2-x 3=cos 2x 3,则y =sin ⎝ ⎛⎭⎪⎫23x -7π2为偶函数,可知C 正确;D 选项:y =sin 2x 向右平移π4个单位得:y =sin 2⎝ ⎛⎭⎪⎫x -π4=sin ⎝ ⎛⎭⎪⎫2x -π2=-cos 2x ,可知D 错误.本题正确选项ABC.答案:ABC12.解析:函数y =log a (|x |-1)是偶函数,定义域为(-∞,-1)∪(1,+∞), 由函数f (x )=a x-a -x(a >0且a ≠1)在R 上为减函数, 得0<a <1.当x >1时,函数y =log a (|x |-1)的图象可以通过函数y =log a x 的图象向右平移1个单位得到,结合各选项可知只有D 选项符合题意.故选ABC.答案:ABC13.解析:设扇形的圆心角为α,则∵扇形的面积为3π8,半径为1,∴3π8=12·α·12,∴α=3π4. 答案:3π414.解析:∵x +y =4,∴1x +4y =14⎝ ⎛⎭⎪⎫1x +4y (x +y )=14⎝ ⎛⎭⎪⎫5+y x +4x y ,又x >0,y >0,则y x+4xy≥2y x ·4x y =4⎝ ⎛⎭⎪⎫当且仅当y x =4x y ,即x =43,y =83时取等号, 则1x +4y ≥14×(5+4)=94. 答案:9415.解析:∵f (x )=f (x +3), ∴y =f (x )表示周期为3的函数, ∴f (2 019)=f (0)=3-1=13.答案:1316.解析:作出函数f (x )的图象如下图所示,由图象可知,函数f (x )有且仅有一个零点,要使函数y =f (x )-m 有三个不同的零点,则需函数y =f (x )与函数y =m 的图象有且仅有三个交点,则1<m <2.答案:1 (1,2)17.解析:(1)由⎩⎪⎨⎪⎧6+x ≥02-x >0得,-6≤x <2;由2x>1得,x >0;∴A =[-6,2),B =(0,+∞);∴A ∪B =[-6,+∞); (2)A ∩B =(0,2);∵集合{x |a <x <a +1}是A ∩B 的子集; ∴⎩⎪⎨⎪⎧a ≥0a +1≤2;解得0≤a ≤1;∴a 的取值X 围是[0,1].18.解析:(1)因为sin ⎝ ⎛⎭⎪⎫β-π4=22(sin β-cos β)=15,所以sin β-cos β=25, 所以(sin β-cos β)2=sin 2β+cos 2β-2sin βcos β=1-sin 2β=225,所以sin 2β=2325.(2)因为sin ⎝ ⎛⎭⎪⎫β-π4=15,cos(α+β)=-13, 其中0<α<π2,0<β<π2,所以cos ⎝ ⎛⎭⎪⎫β-π4=265,sin(α+β)=223, 所以cos ⎝ ⎛⎭⎪⎫α+π4=cos ⎣⎢⎡⎦⎥⎤α+β-⎝⎛⎭⎪⎫β-π4=cos(α+β)cos ⎝⎛⎭⎪⎫β-π4+sin(α+β)sin ⎝⎛⎭⎪⎫β-π4=⎝ ⎛⎭⎪⎫-13×265+223×15=22-615.19.解析:(1)画出函数f (x )的图象,如图所示:由图象得f (x )在(-∞,0],(0,+∞)上单调递增. (2)若函数y =f (x )-m 有两个零点, 则f (x )和y =m 有2个交点,结合图象得1<m ≤2. 20.解析:(1)f (x )=32sin 2x -12cos 2x +cos 2x =32sin 2x +12cos 2x =sin ⎝⎛⎭⎪⎫2x +π6.所以f (x )的最小正周期为T =2π2=π.(2)因为x ∈⎣⎢⎡⎦⎥⎤0,π2,所以2x +π6∈⎣⎢⎡⎦⎥⎤π6,7π6.当2x +π6=π2,即x =π6时,f (x )取得最大值1;当2x +π6=7π6,即x =π2时,f (x )取得最小值-12.21.解析:(1)由题意可得处理污染项目投放资金为(100-x )百万元, 所以N (x )=0.2(100-x ),所以y =50x10+x +0.2(100-x ),x ∈[0,100].(2)由(1)可得,y =50x 10+x +0.2(100-x )=70-⎝ ⎛⎭⎪⎫50010+x +x 5=72-⎝⎛⎭⎪⎫50010+x +10+x 5≤72-20=52,当且仅当50010+x =10+x5,即x =40时等号成立.此时100-x =100-40=60.∴y 的最大值为52百万元,分别投资给植绿护绿项目、污染处理项目的资金为40百万元,60百万元.22.解析:(1)若y =f k (x )是偶函数,则f k (-x )=f k (x ),即2-x+(k -1)·2x =2x+(k -1)·2-x即2-x -2x =(k -1)·2-x -(k -1)·2x =(k -1)(2-x -2x),则k -1=1,即k =2; (2)∵f 0(x )+mf 1(x )≤4,即2x -2-x +m ·2x ≤4,即m 2x ≤4-2x +2-x, 则m ≤4-2x+2-x2x=4·2-x +(2-x )2-1,设t =2-x, ∵1≤x ≤2,∴14≤t ≤12.word- 11 - / 11 设4·2-x +(2-x )2-1=t 2+4t -1,则y =t 2+4t -1=(t +2)2-5, 则函数y =t 2+4t -1在区间⎣⎢⎡⎦⎥⎤14,12上为增函数, ∴当t =12时,函数取得最大值y max =14+2-1=54,∴m ≤54. 因此,实数m 的取值X 围是⎝⎛⎦⎥⎤-∞,54; (3)f 0(x )=2x -2-x ,f 2(x )=2x +2-x ,则f 2(2x )=22x +2-2x =(2x -2-x )2+2, 则g (x )=λf 0(x )-f 2(2x )+4=λ(2x -2-x )-(2x -2-x )2+2,设t =2x -2-x ,当x ≥1时,函数t =2x -2-x 为增函数,则t ≥2-12=32, 若y =g (x )在[1,+∞)有零点,即g (x )=λ(2x -2-x )-(2x -2-x )2+2=λt -t 2+2=0在t ≥32上有解,即λt =t 2-2,即λ=t -2t, ∵函数y =t -2t 在⎣⎢⎡⎭⎪⎫32,+∞上单调递增,则y min =32-2×23=16,即y ≥16.∴λ≥16,因此,实数λ的取值X 围是⎣⎢⎡⎭⎪⎫16,+∞.。

人教A版高一数学必修第一册《一元二次函数、方程和不等式》章末练习题卷含答案解析(48)

人教A版高一数学必修第一册《一元二次函数、方程和不等式》章末练习题卷含答案解析(48)

人教A版高一数学必修第一册《一元二次函数、方程和不等式》章末练习题卷(共22题)一、选择题(共10题)1.当a<0,−1<b<0时,则下列各式正确的是( )A.a>ab>ab2B.ab>a>ab2C.ab2>ab>a D.ab>ab2>a2.已知m>1,a=√m+1−√m,b=√m−√m−1,则以下结论正确的是( )A.a>b B.a=bC.a<b D.a,b的大小不确定3.关于x的不等式x2−(a+1)x+a<0的解集中恰有两个正整数,则实数a的取值范围是( )A.[2,4)B.[3,4]C.(3,4]D.(3,4)4.下列不等式一定成立的是( )A.x+y≥2√xy B.∣x∣+∣y∣≥2√xyC.∣x∣+∣y∣≥2∣√xy∣D.∣x∣+∣y∣≥2√∣xy∣5.若不等式ax2+bx+c>0的解集为{x∣ −2<x<1},则不等式ax2+(a+b)x+c−a<0的解集为( )A.{x∣ x<−√3或x>√3}B.{x∣ −3<x<1}C.{x∣ −1<x<3}D.{x∣ x<−3或x>1}6.设非零实数a,b,则“a2+b2≥2ab”是“ab +ba≥2”成立的( )A.充分不必要条件B.必要不充分条件C.充要条件D.既不充分也不必要条件7.已知x>0,y>0,且x+y=10,则xy有( )A.最大值25B.最大值50C.最小值25D.最小值508.下列不等式中,正确的是( )A.若ac2>bc2,则a>b B.若a>b,则a+c<b+cC.若a>b,c>d,则ac>bd D.若a>b,c>d,则ac >bd9.设集合P={m∣ −1<m<0},Q={m∈R∣ mx2+4mx−4<0对任意实数x恒成立},则下列关系式中成立的是( )A.P⫋Q B.Q⫋P C.P=Q D.P∩Q=∅10.下列关于实数a,b的不等式中,不恒成立的是( )A.a2+b2≥2ab B.a2+b2≥−2abC.(a+b2)2≥ab D.(a+b2)2≥−ab二、填空题(共6题)11.设不等式x2−2ax+a+2≤0的解集为A,若A⊆{x∣ 1≤x≤3},则a的取值范围为.12.设x>0,则2xx2+1的最大值为.13.设实数a,b满足b<a<0,则1a 1b.(填“>”“<”或“=”)14.已知x>0,y>0,且x+2y=xy,若x+2y>m2+2m恒成立,则xy的最小值为,实数m的取值范围为.15.已知关于x的不等式(a2−4)x2+(a+2)x−1≥0的解集为空集,则实数a的取值范围是.16.已知正实数x,y满足12x+y +42x+3y=1,则x+y的最小值为.三、解答题(共6题)17.某居民小区欲在一块空地上建一面积为1200m2的矩形停车场,停车场的四周留有人行通道,设计要求停车场外侧南北的人行通道宽3m,东西的人行通道宽4m,如图所示(图中单位:m),问如何设计停车场的边长,才能使人行通道占地面积最小?最小面积是多少?18.已知p:x2−2x−35≤0,q:x2−3mx+(2m−1)(m+1)≤0(其中实数m>2).(1) 分别求出p,q中关于x的不等式的解集M和N;(2) 若p是q的必要不充分条件,求实数m的取值范围.19.已知关于x的不等式x2−2x−1>a(a∈R).(1) 若a=1,求不等式的解集;(2) 若不等式的解集为R,求实数a的范围.<1”.20.设a,b均为实数,且a≠0.求证:“a(a−b)>0”的充要条件是“ba21.求证:无论实数m取何值,关于x的方程x2−2mx+m−2=0总有两个不相等的实数根.22.某大学要修建一个面积为216m2的长方形景观水池,并且在景观水池四周要修建出宽为2m和3m的小路(如图).问:如何设计景观水池的边长,能使总占地面积最小?并求出总占地面积的最小值.答案一、选择题(共10题)1. 【答案】D【解析】因为a<0,−1<b<0,所以ab>0,1−b>0,b2−1<0,所以ab−ab2=ab(1−b)>0,所以ab>ab2,又ab2−a=a(b2−1)>0,所以ab2>a,所以ab>ab2>a.故选D.【知识点】不等式的性质2. 【答案】C【知识点】不等式的性质3. 【答案】C【解析】由题意得x2−(a+1)x+a<0可化为(x−a)(x−1)<0的解集有两个正整数,则这两个解为2,3.【知识点】二次不等式的解法4. 【答案】D【知识点】均值不等式的应用5. 【答案】D【解析】由已知得方程ax2+bx+c=0的两根分别为x1=−2,x2=1,且a<0,所以ba =1,ca=−2.所以不等式ax2+(a+b)x+c−a<0可化为x2+(1+ba )x+ca−1>0,即x2+2x−3>0,解得x<−3或x>1.【知识点】二次不等式的解法6. 【答案】B【解析】因为a,b∈R时,都有a2+b2−2ab=(a−b)2≥0,即a2+b2≥2ab,而ab +ba≥2⇔ab>0,所以“a2+b2≥2ab”是“ab +ba≥2”的必要不充分条件.【知识点】均值不等式的应用7. 【答案】A【解析】因为 x >0,y >0,x +y =10, 所以 x +y ≥2√xy , 所以 xy ≤(x+y 2)2=25,当且仅当 x =y =5 时,等号成立.所以 xy 有最大值 25. 【知识点】均值不等式的应用8. 【答案】A【解析】若 a >b ,则 a +c >b +c ,故B 错; 设 a =3,b =1,c =−1,d =−2, 则 ac <bd ,ac<bd ,所以C ,D 错.【知识点】不等式的性质9. 【答案】A【解析】当 m =0 时,−4<0 对任意实数 x ∈R 恒成立;当 m ≠0 时,由 mx 2+4mx −4<0 对任意实数 x ∈R 恒成立可得 {m <0,Δ=16m 2+16m <0,解得 −1<m <0,综上所述,Q ={m∣ −1<m ≤0}, 所以 P ⫋Q .【知识点】二次不等式的解法10. 【答案】D【解析】根据不等式的性质,选项A ,B ,C 都是成立的,选项D 中当 a =−1,b =1 时,等式不成立,故答案选D . 【知识点】不等式的性质二、填空题(共6题) 11. 【答案】 −1<a ≤115【知识点】二次不等式的解法12. 【答案】 1【知识点】均值不等式的应用13. 【答案】 <【知识点】不等式的性质14. 【答案】 8 ; (−4,2)【解析】因为 x >0,y >0,x +2y =xy , 所以 2x +1y =1,所以 1=2x +1y ≥2√2x ⋅1y ,所以 xy ≤8,当且仅当 x =4,y =2 时取等号, 所以 x +2y ≥2√2xy ≥8(当 x =2y 时,等号成立), 所以 m 2+2m <8,解得 −4<m <2, 故答案为:8;(−4,2). 【知识点】均值不等式的应用15. 【答案】[−2,65)【解析】当 a =−2 时,原不等式可化为 0⋅x 2+0⋅x −1≥0,解集为空集,符合题意. 当 a =2 时,原不等式可化为 0⋅x 2+4x −1≥0,解集不能为空集. 当 {a 2−4<0,Δ=(a +2)2+4(a 2−4)<0. 不等式的解集为空集.所以 −2<a <65,综上 −2≤a <65.【知识点】二次不等式的解法16. 【答案】 94【解析】因为 x >0,y >0,所以 2x +y >0,2x +3y >0,x +y >0, 根据题意,12x+y +42x+3y =1,由于 x +y =14[(2x +y )+(2x +3y )],故x +y =(x +y )×1=14[(2x +y )+(2x +3y )]×(12x+y +42x+3y )=14(1+4(2x+y )2x+3y +4+2x+3y2x+y )=54+2x+y2x+3y +2x+3y4(2x+y ),因为 2x+y2x+3y +2x+3y4(2x+y )≥2√14=1,当且仅当 2x =y =32 时取等号, 所以 x +y ≥54+1=94,故 x +y 的最小值为 94. 【知识点】均值不等式的应用三、解答题(共6题)17. 【答案】设矩形停车场南北侧边长为x m,则其东西侧边长为1200xm,人行通道占地面积为S=(x+6)(1200x +8)−1200=8x+7200x+48(m2),由平均值不等式,得S=8x+7200x +48≥2√8x⋅7200x+48=2×24+48=96,当且仅当8x=7200x,即x=30(m)时,S min=96(m2),此时1200x=40(m).所以,设计矩形停车场南北侧边长为30m,则其东西侧边长为40m,人行通道占地面积最小,最小面积是528m2【知识点】均值不等式的实际应用问题18. 【答案】(1) 由x2−2x−35=(x−7)(x+5)≤0,得M=[−5,7];x2−3mx+(2m−1)(m+1)=[x−(2m−1)][x−(m+1)]≤0,因为m>2,所以2m−1>m+1,所以N=[m+1,2m−1].(2) 因为p是q的必要不充分条件,所以N⫋M,所以{−5<m+1,7≥2m−1或{−5≤m+1,7>2m−1,解得−6≤m≤4,又m>2,所以2<x≤4.【知识点】二次不等式的解法、充分条件与必要条件19. 【答案】(1) a=1时,原不等式为x2−2x−1>1,整理,得x2−2x−2>0,对于方程x2−2x−2=0,因为Δ=12>0,所以它有两个不等的实数根,解得x1=1−√3,x2=1+√3,结合函数y=x2−2x−2的图象得不等式的解集为{x∣ x<1−√3或x>1+√3}.(2) 原不等式可化为x2−2x−1−a>0,由于不等式解集为R,结合函数y=x2−2x−1−a图象可知,方程x2−2x−1−a=0无实数根,所以Δ=4+4(1+a)=8+4a<0,所以a的范围是{a∣ a<−2}.【知识点】二次不等式的解法20. 【答案】显然 a ≠0,从而 a (a −b )>0⇔a (a−b )a 2>0⇔a−b a>0⇔1>ba .【知识点】不等式的性质、充分条件与必要条件21. 【答案】因为 Δ=4m 2−4m +8=4(m −12)2+7>0,所以方程总有两个不相等的实数根. 【知识点】不等式的性质22. 【答案】设水池一边长 x m ,则另一边为216xm ,总占地面积为 (x +4)(216x+6).(x +4)(216x+6)=240+6x +864x≥240+144=384,当且仅当 6x =864x,即 x =12 时,取得等号.因此,水池一边长为 12 m ,另一边长为 18 m 时,总占地面积为最小,最小为 384 m 2. 【知识点】均值不等式的实际应用问题。

小学一年级数学第一册上学期期末试卷

小学一年级数学第一册上学期期末试卷

小学20 至20 学年度第一册数学期末试卷 (完卷时间:50分钟) 一、看k àn 图t ú写xi ě数sh ù(每题1分,共4分) ( ) ( ) ( ) ( ) 二、填ti án 一y ī 填ti án 。

(每空1分,共28分) 1、一个两位数,它的个位上是3,十位上是1,这个数是( )。

2、15里面有( )个一和( )个十; 3、在○里填上“>”、“<”或“=” 13○12 9+5○15 15-4○10 2+7○7+2 4、在○里填上“+”或“-” 8○5=3 6○6=12 9○4>12 10○8<10 5、、 ①从左数,小猫m āo 排p ái 在第d ì( ),小猴h óu 排p ái 在第d ì( )。

②从右数,第( )是小猴h óu ,第( )是小鸭y ā。

③一共有( )种( zh ǒng )不同的 动d òng 物w ù。

6、从8、9、2、10、11中选xu ǎn 三个数写出四道d ào 不同的算式。

□○□=□ □○□=□ □○□=□ □○□=□7、( )+6=8 7+( )=1016-( )=10 20-10=( )8、①小马的上面是(),小象的下面是();②小鸭的前面是(),后面是()。

三、数s hù一yī数s hù。

(8分)长方体tǐ有( )个,正方体tǐ有( )个;圆柱z hù体有( )个,球有( )个。

四、写出钟面上的时间(8分)::::五、算su àn 一y ī 算su àn 。

(每题1分,共23分)2+6= 10-3= 4+9= 8-8= 9-4=3+4= 8+0= 7+6= 8+9= 10+6= 8+2= 7+7= 14-2= 7+5= 13-10= 4+4-6= 10-1-9= 8-4+9= 6+9-5= 9+1+5= 6+7-3= 9-3+8= 10-6+3=六、比b ǐ 一y ī 比b ǐ,画h u à 一y ī 画h u à。

高中数学必修第一册 《一元二次函数、方程和不等式》期末复习专项训练(学生版+解析版)

高中数学必修第一册 《一元二次函数、方程和不等式》期末复习专项训练(学生版+解析版)

高中数学必修第一册《一元二次函数、方程和不等式》期末复习专项训练一、单选题l. (2022·四川绵阳·高一期末〉下列结论正确的是(〉A.若的b,则。

c>bc c.若。

>b,则。

+c>b+cl I B.若α>b,则-〉-a D D.着。

>b,则。

2> b22.(2022·辽宁·新民市第一高级中学高一期末〉已知α<b<O,则(〉A.a2 <abB.ab<b2C.a1 <b1D.a2 >b i3.(2022·陕西汉中·高一期末〉若关于工的不等式,咐2+2x+m>O的解集是R,则m的取值范围是(〉A.(I, +oo)B.(0, I〕C.( -J, I)D.(J, +oo)4.(2022·广东珠海高一期末〉不等式。

+l)(x+3)<0的解集是(〉A.RB.②c.{对-3<x<-I} D.{xi x<-3,或x>-l}5. (2022·四川甘孜·高一期末〉若不等式似2+bx-2<0的解集为{xl-2<x<I},则。

÷b=( )A.-2B.OC.ID.26. (2022·湖北黄石·商一期末〉若关于X的不等式x2-ax’+7>。

在(2,7)上有实数解,则α的取值范围是(〉A.(唱,8)B.(叫8] c.(叫2./7) D.(斗)7.(2022·新疆乌市一中高一期末〉已知y=(x-m)(x-n)+2022(n> m),且α,β(α〈别是方程y=O的两实数根,则α,β,111,n的大小关系是(〉A.α<m<n<βC.m<α〈β<nB.m<α<n<βD.α<m<β<n8.(2022·浙江·杭州四中高一期末〉已失11函数y=κ-4+...2....(x>-1),当x=a时,y取得最小值b,则。

【新教材】2020新人教版A高中数学必修第一册期末复习高中数学必修第3章测试卷

【新教材】2020新人教版A高中数学必修第一册期末复习高中数学必修第3章测试卷

第三章 函数的概念与性质考试时间120分钟,满分150分.一、单项选择题(本大题共8小题,每小题5分,共40分.在每小题给出的四个选项中,只有一项是符合题目要求的)1.函数y =x 2+1的值域是( B ) A .[0,+∞) B .[1,+∞) C .(0,+∞)D .(1,+∞)[解析] 由题意知,函数y =x 2+1的定义域为R ,则x 2+1≥1,∴y ≥1. 2.已知f (12x -1)=2x -5,且f (a )=6,则a 等于( B )A .-74B .74C .43D .-43[解析] 设12x -1=t ,则x =2t +2,t ∈R ,∴f (t )=2(2t +2)-5=4t -1,∴f (x )=4x -1.由f (a )=6得4a -1=6,即a =74.3.(2019·山东烟台高一期中测试)已知函数y =f (x )的部分x 与y 的对应关系如下表:则f [f (4)]A .-1 B .-2 C .-3D .3[解析] 由图表可知,f (4)=-3,∴f [f (4)]=f (-3)=3.4.已知幂函数f (x )=x α的图象过点(2,12),则函数g (x )=(x -2)f (x )在区间[12,1]上的最小值是( C )A .-1B .-2C .-3D .-4[解析] 由已知得2α=12,解得α=-1,∴g (x )=x -2x =1-2x 在区间[12,1]上单调递增,则g (x )min =g (12)=-3,故选C .5.(2019·吉林榆树一中高一期中测试)已知函数f (x -1)=x 2-3,则f (2)的值是( B ) A .-2B .6C.1 D.0[解析]解法一:令x-1=2,则x=3,∴f(2)=32-3=6.解法二:令x-1=t,则x=t+1,∴f(t)=(t+1)2-3=t2+2t-2,∴f(2)=22+2×2-2=6.6.(2019·吉林乾安七中高一期测试)已知函数f(x)=(m-1)x2+(m-2)x+m2-7m+12为偶函数,则m的值是(B)A.1 B.2C.3 D.4[解析]由题意得m-2=0,∴m=2.7.“龟兔赛跑”讲述了这样一个故事:领先的兔子看着缓缓爬行的乌龟,骄傲起来,睡了一觉,当它醒来时发现乌龟快到终点了,于是急忙追赶,但为时已晚,乌龟还是先到达了终点.用s1和s2分别表示乌龟和兔子所行的路程,t为时间,s为路程,则下列图象中与故事情节相吻合的是(D)[解析]根据题意:s1是匀速运动,路程一直在增加,s2有三个阶段:开始是路程增加,中间睡觉,路程不变;醒来时发现乌龟快到终点了急忙追赶,路程增加;但是乌龟还是先到终点,即s1在s2上方,故选D.8.已知定义在R上的奇函数f(x)满足f(x-4)=-f(x)且在区间[0,2]上是增函数,则(D)A.f(-1)<f(3)<f(4) B.f(4)<f(3)<f(-1)C.f(3)<f(4)<f(-1) D.f(-1)<f(4)<f(3)[解析]因为f(x)是R上的奇函数,所以f(0)=0,又f(x)满足f(x-4)=-f(x),则f(4)=-f(0)=0,又f(x)=-f(-x)且f(x-4)=-f(x),所以f(3)=-f(-3)=-f(1-4)=f(1),又f (x )在区间[0,2]上是增函数,所以f (1)>f (0),即f (1)>0,所以f (-1)=-f (1)<0,f (3)=f (1)>0,可得f (-1)<f (4)<f (3),故选D . 二、多项选择题(本大题共4小题,每小题5分,共20分.在每小题给出的四个选项中,有多个选项符合题目要求,全部选对的得5分,有选错的得0分,部分选对的得3分)9.下列幂函数中,其图象过点(0,0),(1,1),且为偶函数的是( BD )A .y =x 12B .y =x 2C .y =x-14D .y =x 4[解析] 由题设知该幂函数为偶函数,且幂指数大于0,故选BD .10.若奇函数f (x )在[3,7]上是增函数,且最小值是1,则它在[-7,-3]上( AB ) A .是增函数 B .最大值是-1 C .是减函数D .最小值是-1[解析] ∵奇函数在对称区间上的单调性相同,最值互为相反数.∴y =f (x )在[-7,-3]上有最大值-1且为增函数.故选AB .11.已知f (x )=3-2|x |,g (x )=x 2-2x ,F (x )=⎩⎪⎨⎪⎧g (x )(若f (x )≥g (x ))f (x )(若f (x )<g (x )),则F (x )( BC )A .最小值-1B .最大值为7-27C .无最小值D .无最大值[解析] 作出F (x )的图象,如图实线部分,知有最大值而无最小值,且最大值不是3,故选BC .12.已知f (x )是定义在[0,+∞)上的函数,根据下列条件,可以断定f (x )是增函数的是( CD )A .对任意x ≥0,都有f (x +1)>f (x )B .对任意x 1,x 2∈[0,+∞),且x 1≥x 2,都有f (x 1)≥f (x 2)C .对任意x 1,x 2∈[0,+∞),且x 1-x 2<0,都有f (x 1)-f (x 2)<0D .对任意x 1,x 2∈[0,+∞),且x 1≠x 2,都有f (x 1)-f (x 2)x 1-x 2>0[解析] 根据题意,依次分析选项:对于选项A ,对任意x ≥0,都有f (x +1)>f (x ),不满足函数单调性的定义,不符合题意;对于选项B ,当f (x )为常数函数时,对任意x 1,x 2∈[0,+∞),都有f (x 1)=f (x 2),不是增函数,不符合题意;对于选项C ,对任意x 1,x 2∈[0,+∞),且x 1-x 2<0,都有f (x 1)-f (x 2)<0,符合题意;对于选项D ,对任意x 1,x 2∈[0,+∞),设x 1>x 2,若f (x 1)-f (x 2)x 1-x 2>0,必有f (x 1)-f (x 2)>0,则函数在[0,+∞)上为增函数,符合题意.三、填空题(本大题共4小题,每小题5分,共20分.) 13.(2019·陕西黄陵中学高一期末测试)函数f (x )=4-2x +1x +1的定义域是__{x |x ≤2且x ≠-1}__.[解析] 由题意得⎩⎪⎨⎪⎧4-2x ≥0x +1≠0,解得x ≤2且x ≠-1,∴函数f (x )的定义域为{x |x ≤2且x ≠-1}.14.已知f (x )=⎩⎪⎨⎪⎧2x ,x >0,f (x +1),x ≤0,则f (-43)+f (43)等于__4__.[解析] ∵f (x )=⎩⎪⎨⎪⎧2x ,x >0,f (x +1),x ≤0,∴f (-43)=f (-43+1)=f (-13)=f (-13+1)=f (23)=23×2=43,f (43)=2×43=83,∴f (-43)+f (43)=43+83=4.15.已知幂函数f (x )=x α的图象经过点(9,3),则f (12)=2,函数f (1x -1)的定义域为__(0,1]__.[解析] 幂函数f (x )的图象经过点(9,3),所以3=9α,所以α=12,所以幂函数f (x )=x ,故f (12)=22,故1x-1≥0,解得0<x ≤1.16.设α∈{1,2,3,-1},则使y =x α为奇函数且在(0,+∞)上单调递增的α的值为__1或3__.[解析] 当α=1时,y =x 为奇函数,且在R 上单调递增,满足题意;当α=2时,y =x 2为偶函数不满足题意;当α=3时,y =x 3为奇函数,且在R 上单调递增,满足题意;当α=-1时,y =1x为奇函数,但在(0,+∞)上单调递减,不满足题意.四、解答题(本大题共6小题,共70分.解答应写出文字说明、证明过程或演算步骤) 17.(本小题满分10分)已知函数f (x )=ax +b ,且f (1)=2,f (2)=-1. (1)求f (m +1)的值;(2)判断函数f (x )的单调性,并用定义证明.[解析] (1)由f (1)=2,f (2)=-1,得a +b =2,2a +b =-1,即a =-3,b =5,故f (x )=-3x +5,f (m +1)=-3(m +1)+5=-3m +2.(2)f (x )在R 上是减函数.证明:任取x 1<x 2(x 1,x 2∈R ),则f (x 2)-f (x 1)=(-3x 2+5)-(-3x 1+5)=3x 1-3x 2=3(x 1-x 2),因为x 1<x 2,所以f (x 2)-f (x 1)<0,即函数f (x )在R 上单调递减. 18.(本小题满分12分)已知函数f (x )=3-axa -1(a ≠1). (1)若a >0,求f (x )的定义域;(2)若f (x )在区间(0,1]上单调递减,求实数a 的取值范围.[解析] (1)当a >0且a ≠1时,由3-ax ≥0得x ≤3a ,即函数f (x )的定义域是(-∞,3a ].(2)当a -1>0,即a >1时,要使f (x )在(0,1]上单调递减,则需3-a ×1≥0,此时1<a ≤3. 当a -1<0,即a <1时,要使f (x )在(0,1]上单调递减,则需-a >0,且3-a ×1≥0,此时a <0.综上所述,所求实数a 的取值范围是(-∞,0)∪(1,3].19.(本小题满分12分)某商品在近30天内每件的销售价格P (元)和时间t (天)的函数关系为P =⎩⎪⎨⎪⎧t +20,0<t <25,-t +100,25≤t ≤30(t ∈N *).设商品的日销售量Q (件)与时间t (天)的函数关系为Q =40-t (0<t ≤30,t ∈N *),求这种商品的日销售金额的最大值,并指出日销售金额最大时是第几天.[解析] 设日销售金额为y 元,则y =PQ ,所以y =⎩⎪⎨⎪⎧-t 2+20t +800(0<t <25,t ∈N *),t 2-140t +4 000(25≤t ≤30,t ∈N *). 当0<t <25且t ∈N *时,y =-(t -10)2+900, 所以当t =10时,y max =900.①当25≤t ≤30且t ∈N *时,y =(t -70)2-900, 所以当t =25时,y max =1 125.②结合①②得y max =1 125.因此这种商品日销售金额的最大值为1 125元,且在第25天日销售金额最大.20.(本小题满分12分)已知二次函数f (x )的最小值为1,且f (0)=f (2)=3. (1)求f (x )的解析式;(2)若f (x )在区间[2a ,a +1]上不单调,求实数a 的取值范围.[解析] (1)由f (0)=f (2)知二次函数f (x )关于直线x =1对称,又函数f (x )的最小值为1, 故可设f (x )=a (x -1)2+1,由f (0)=3,得a =2. 故f (x )=2x 2-4x +3.(2)要使函数不单调,则2a <1<a +1, 则0<a <12.故实数a 的取值范围(0,12).21.(本小题满分12分)如果函数y =f (x )(x ∈D )满足: ①f (x )在D 上是单调函数;②存在闭区间[a ,b ]⊆D ,使f (x )在区间[a ,b ]上的值域也是[a ,b ]. 那么就称函数y =f (x )为闭函数.试判断函数y =x 2+2x 在[-1,+∞)内是否为闭函数.如果是闭函数,那么求出符合条件的区间[a ,b ];如果不是闭函数,请说明理由.[解析] 设x 1,x 2是[-1,+∞)内的任意两个不相等的实数,且-1≤x 1<x 2,则有f (x 2)-f (x 1)=(x 22+2x 2)-(x 21+2x 1)=(x 22-x 21)+2(x 2-x 1)=(x 2-x 1)(x 1+x 2+2). ∵-1≤x 1<x 2,∴x 2-x 1>0,x 1+x 2+2>0. ∴(x 2-x 1)(x 1+x 2+2)>0. ∴f (x 2)>f (x 1).∴函数y =x 2+2x 在[-1,+∞)内是增函数. 假设存在符合条件的区间[a ,b ],则有⎩⎪⎨⎪⎧ f (a )=a f (b )=b ,即⎩⎪⎨⎪⎧a 2+2a =ab 2+2b =b. 解得⎩⎪⎨⎪⎧ a =0b =0或⎩⎪⎨⎪⎧ a =0b =-1或⎩⎪⎨⎪⎧ a =-1b =0或⎩⎪⎨⎪⎧a =-1b =-1.又∵-1≤a <b ,∴⎩⎪⎨⎪⎧a =-1b =0.∴函数y =x 2+2x 在[-1,+∞)内是闭函数,符合条件的区间是[-1,0].22.(本小题满分12分)已知函数y =x +tx 有如下性质:如果常数t >0,那么该函数在(0,t )上是减函数,在[t ,+∞)上是增函数.(1)已知f (x )=4x 2-12x -32x +1,x ∈[0,1],利用上述性质,求函数f (x )的单调区间和值域;(2)对于(1)中的函数f (x )和函数g (x )=-x -2a ,若对任意x 1∈[0,1],总存在x 2∈[0,1],使得g (x 2)=f (x 1)成立,求实数a 的值.[解析] (1)y =f (x )=4x 2-12x -32x +1=2x +1+42x +1-8,设u =2x +1,x ∈[0,1],∴1≤u ≤3,则y =u +4u -8,u ∈[1,3].由已知性质得,当1≤u ≤2,即0≤x ≤12时,f (x )单调递减,所以单调减区间为[0,12];当2≤u ≤3,即12≤x ≤1时,f (x )单调递增,所以单调增区间为[12,1];由f (0)=-3,f (12)=-4,f (1)=-113,得f (x )的值域为[-4,-3].(2)g (x )=-x -2a 为减函数,故g (x )∈[-1-2a ,-2a ],x ∈[0,1].由题意知,f (x )的值域是g (x )的值域的子集,∴⎩⎪⎨⎪⎧-1-2a ≤-4,-2a ≥-3,∴a =32.。

2020-2021学年新教材高一数学上学期期末复习练习(四)

2020-2021学年新教材高一数学上学期期末复习练习(四)

2020-2021高一数学期末复习练习(四)考查知识:苏教版必修第一册第I 卷(选择题)请点击修改第I 卷的文字说明一、单选题1.集合{|14}A x N x =∈≤<的真子集的个数是( )A .16B .8C .7D .42.已知:p :A ={x |x 2﹣2x ﹣3≤0},q :B ={x |x 2﹣2mx +m 2﹣4≤0},若p 是¬q 成立的充分不必要条件,求m 的取值范围是( )A .(﹣∞,﹣3)∪(5,+∞)B .(﹣3,5)C .[﹣3,5]D .(﹣∞,﹣3]∪[5,+∞)3.已知a b >,0ab ≠,则下列不等式正确的是( )A .22a b >B .22a b >C .|a |>|b|D .11a b < 4.已知lg 20.3010=,由此可以推断20142是( )位整数.A .605B .606C .607D .6085.设f (x )=12(1),1x x x <<-≥⎪⎩,若f (a )=12,则a =( ) A .14 B .54 C .14或54 D .26.正实数x ,y 满足lg lg 100y x x y =,则xy 的取值范围是( )A .1[,100]100B .1(0,][100,)100⋃+∞ 117.已知扇形的圆心角为23π,面积为24 c m 3π,则扇形的半径为( ) A .12cm B .1cmC .2cmD .4cm 8.复利是一种计算利息的方法.即把前一期的利息和本金加在一起算作本金,再计算下一期的利息.某同学有压岁钱1000元,存入银行,年利率为2.25%;若放入微信零钱通或者支付宝的余额宝,年利率可达4.01%.如果将这1000元选择合适方式存满5年,可以多获利息( )元(参考数据:1.02254=1.093,1,02255=1.170,1.04015=1.217)A .176B .104.5C .77D .88二、多选题9.已知集合{}2A x ax =≤,{B =,若B A ⊆,则实数a 的值可能是( ) A .1- B .1 C .2- D .2 10.设正实数a ,b 满足a +b =1,则( )A .11a b +有最小值4B 12C D .a 2+b 2有最小值12 11.已知定义在R 上的函数()y f x =满足条件()()2f x f x +=-,且函数()1y f x =-为奇函数,则( )A .()4()f x f x +=B .函数()y f x =的图象关于点()1,0-对称C .函数()y f x =为R 上的奇函数D .函数()y f x =为R 上的偶函数12.将函数()sin2f x x =向右平移4π个单位后得到函数()g x ,则()g x 具有性质( ) A .在0,4π⎛⎫ ⎪⎝⎭上单调递增,为偶函数 B .最大值为1,图象关于直线32x π=对称 C .在3,88ππ⎛⎫- ⎪⎝⎭上单调递增,为奇函数 D .周期为π,图象关于点3,04π⎛⎫⎪⎝⎭对称第II 卷(非选择题)请点击修改第II 卷的文字说明三、填空题13.已知p :2106x x >--,则“非p ”对应的x 值的集合是___. 14.若对数ln (x 2﹣5x +6)存在,则x 的取值范围为___.15.若()log 3a y ax =+(0a >且1a ≠)在区间(-1,+∞)上是增函数,则a 的取值范围是________.四、双空题16.已知函数()22log (1),02,0x x f x x x x +>⎧=⎨--≤⎩. 若函数()()g x f x m =-有3个零点,则实数m 的取值范围是________;若()f x m =有2个零点,则m =________.17.已知集合{}12A x x =-≤≤,{}2B x a x a =≤≤+.(1)若1a =,求A B ;(2)在①R R A B ⊆,②A B A ⋃=,③A B B =中任选一个作为已知,求实数a 的取值范围.18.已知函数()222y ax a x =-++,a R ∈ (1)32y x <-恒成立,求实数a 的取值范围;(2)当0a >时,求不等式0y ≥的解集;(3)若存在0m >使关于x 的方程()21221ax a x m m-++=++有四个不同的实根,求实数a 的取值.19.计算下列各式的值:(1)lg2+lg50;(2)39log 4log 8; (3))211lg12log 432162lg 20lg 2log 2log 319-⎛⎫++--⋅+ ⎪⎝⎭.20.已知函数f (x )=ax 2﹣2x +1+b (a ≠0)在x =1处取得最小值0.(1)求a ,b 的值;(2)()()f x g x x =,求函数1(|21|),,22x y g x ⎡⎤=-∈⎢⎥⎣⎦的最小值与最大值及取得最小值与最大值时对应的x 值.21.设函数()cos(),0,02f x x πωϕωϕ⎛⎫=+>-<< ⎪⎝⎭的最小正周期为π,且16f π⎛⎫= ⎪⎝⎭. (1)求函数()f x 的解析式;(2)求函数()f x 的单调递增区间;(3)将函数()y f x =的图象向左平移3π个单位长度,再将所得图象上各点的横坐标伸长到原来的2倍,纵坐标不变,得到函数y =g (x )的图象,求g (x )在2,63ππ⎡⎤-⎢⎥⎣⎦上的值域.22.销售甲种商品所得利润为P 万元,它与投入资金t 万元的函数关系为1at P t =+;销售乙种商品所得利润为Q 万元,它与投入资金t 万元的函数关系为Q bt =,其中a ,b 为常数.现将5万元资金全部投入甲、乙两种商品的销售:若全部投入甲种商品,所得利润为52万元;若全部投入乙种商品,所得利润为53万元.若将5万元资金中的x 万元投入甲种商品的销售,余下的投入乙种商品的销售,则所得利润总和为()f x 万元. (1)求函数()f x 的解析式;(2)求()f x 的最大值.2020-2021高一数学期末复习练习(四)考查知识:苏教版必修第一册参考答案1.C【分析】先用列举法写出集合A ,再写出其真子集即可.【详解】解:∵141,2,3{|}{}A x N x =∈≤<=,{|1}4A x N x ∴=∈≤<的真子集为:{}{}{},,,,{}1231,21,{},,3{}2,3∅共7个. 故选:C .2.A【分析】求出集合A ,B ,由题可得[1,3]- ()(),22,m m -∞-⋃+∞,即可求出.【详解】解:由2230x x --≤,解得:13x -≤≤.{}2:230[1,3]p A x x x ∴=--≤=-∣.由22240x mx m -+-≤,解得:22m x m -≤≤+.∴q :B ={x |x 2﹣2mx +m 2﹣4≤0}=[m ﹣2,m +2], {}22:240[2,2]q B x x mx m m m ∴=-+-≤=-+∣.∵p 是¬q 成立的充分不必要条件,[1,3]∴- ()(),22,m m -∞-⋃+∞,32m ∴<-或21m +<-,解得5m >或3m <-.∴m 的取值范围是(,3)(5,)-∞-+∞. 故选:A.【点睛】结论点睛:本题考查根据充分不必要条件求参数,一般可根据如下规则判断: (1)若p 是q 的必要不充分条件,则q 对应集合是p 对应集合的真子集; (2)若p 是q 的充分不必要条件,则p 对应集合是q 对应集合的真子集; (3)若p 是q 的充分必要条件,则p 对应集合与q 对应集合相等;(4)若p 是q 的既不充分又不必要条件,则q 对应的集合与p 对应集合互不包含. 3.B【分析】利用不等式性质和指数函数的单调性,以及举反例,逐项判定,即可求解.【详解】对于A 中,令1,2a b ==-,此时满足a b >,0ab ≠,但22a b <,所以不正确; 对于B 中,由函数2x y =为R 上的单调递增函数,因为a b >,所以22a b >,所以正确; 对于C 中,令1,2a b ==-,此时满足a b >,0ab ≠,但|a ||b |<,所以不正确; 对于D 中,令1,2a b ==-,此时满足a b >,0ab ≠,但11a b>,所以不正确. 故选:B.4.C【分析】令20142t =,两边取对数后求得lg t ,由此可得20142的整数位.【详解】解:∵lg 20.3010=,令20142t =,∴2014lg 2lg t ⨯=,则lg 20140.3010606.214t =⨯=,∴20142是607位整数.故选:C.5.C【分析】根据解析式分段讨论可求出.【详解】解:∵()12(1),1x f x x x <<=-≥⎪⎩,1()2f a =,∴由题意知,0112a <<⎧=或()11212a a ≥⎧⎪⎨-=⎪⎩, 解得14a =或54a =. 故选:C .6.B【分析】两边取对数可得lg lg 1x y =,利用基本不等式即可求出xy 的取值范围.【详解】正实数x ,y 满足lg lg 100y x x y =,两边取对数可得2lg lg 2x y =,所以lg lg 1x y =, 所以22lg lg lg()1lg lg 22x y xy x y +⎛⎫⎡⎤=≤= ⎪⎢⎥⎝⎭⎣⎦,即2lg ()4xy ≥, 所以lg()2xy ≥或lg()2xy ≤-,解得100xy ≥或10100xy <≤, 所以xy 的取值范围是1(0,][100,)100⋃+∞. 故选:B【点睛】 关键点点睛:本题的求解关键是两边取对数得到lg lg x y 积为定值. 7.C【分析】利用扇形的面积公式即可求解.【详解】设扇形的半径为R ,则扇形的面积2211242233S R R ππα==⨯⨯=, 解得:2R =,故选:C8.B【分析】由题意,某同学有压岁钱1000元,分别计算存入银行和放入微信零钱通或者支付宝的余额宝所得利息,即可得到答案.【详解】将1000元钱存入微信零钱通或者支付宝的余额宝,选择复利的计算方法,则存满5年后的本息和为51000 1.04011217⨯=,故而共得利息1217–1000=217元.将1000元存入银行,不选择复利的计算方法,则存满5年后的利息为1000×0.0225×5=112.5,故可以多获利息217–112.5=104.5.故选:B .【点睛】本题主要考查了等比数列的实际应用问题,其中解答中认真审题,准确理解题意,合理利用等比数列的通项公式求解是解答的关键,着重考查了分析问题和解答问题的能力,属于基础题.9.ABC【分析】由B A ⊆可得出关于实数a 的不等式组,解出实数a 的取值范围,进而可得出实数a 的可能取值.【详解】{}2A x ax =≤,{B =且B A ⊆,所以,222a ≤≤⎪⎩,解得1a ≤. 因此,ABC 选项合乎题意.故选:ABC.10.ABCD由正实数a ,b 满足1a b +=,可得2a b ab +,则104ab <,根据1114a b ab +=判断A ;104ab <开平方判断B =判断C ;利用222222()a b a a b b +++判断D .【详解】正实数a ,b 满足1a b +=,即有2a b ab +,可得104ab <, 即有1114a b a b ab ab ++==,即有12a b ==时,11a b+取得最小值4,无最大值,A 正确;由104ab <可得102<,可得12a b ==有最大值12,B 正确;1122=+⨯,可得12a b ==,C 正确; 由222a b ab +可得2222222()()1a a b a b a b b ++=++=,则2212a b +,当12a b ==时,22a b +取得最小值12,D 正确. 故选:ABCD .【点睛】 利用基本不等式求最值时,一定要正确理解和掌握“一正,二定,三相等”的内涵:一正是,首先要判断参数是否为正;二定是,其次要看和或积是否为定值(和定积最大,积定和最小);三相等是,最后一定要验证等号能否成立(主要注意两点,一是相等时参数是否在定义域内,二是多次用≥或≤时等号能否同时成立).【分析】由()()2f x f x +=-,可得推得()()4f x f x +=,得到A 是正确的;由奇函数的性质和图象的变换,可得判定B 是正确的;由(1)(1)f x f x --=--+,可得推得函数()f x 是偶函数,得到D 正确,C 不正确.【详解】对于A 中,函数()y f x =满足()()2f x f x +=-,可得()()()42f x f x f x +=-+=,所以A 是正确的;对于B 中,()1y f x =-是奇函数,则(1)f x -的图象关于原点对称,又由函数()f x 的图象是由()1y f x =-向左平移1个单位长度得到,故函数()f x 的图象关于点(1,0)-对称,所以B 是正确的;对于C 、D ,由B 可得:对于任意的x ∈R ,都有(1)(1)f x f x --=--+,即(1)(1)0f x f x --+-+=,可变形得(2)()0f x f x --+=,则由(2)()(2)f x f x f x --=-=+对于任意的x ∈R 都成立,令2t x =+,则()()f t f t -=,即函数()f x 是偶函数,所以D 正确,C 不正确.故选:ABD【点睛】函数的周期性有关问题的求解策略:1、求解与函数的周期性有关问题,应根据题目特征及周期定义,求出函数的周期;2、解决函数周期性、奇偶性和单调性结合问题,通常先利用周期性中为自变量所在区间,再利用奇偶性和单调性求解.12.ABD【分析】化简得到()cos 2g x x =-,分别计算函数的奇偶性,最值,周期,轴对称和中心对称,单调区间得到答案.【详解】()sin 2sin 2cos 242g x x x x ππ⎛⎫⎛⎫=-=-=- ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭ 因为0,4x π⎛⎫∈ ⎪⎝⎭,则20,2x π⎛⎫∈ ⎪⎝⎭,所以()cos 2g x x =-单调递增,且为偶函数,A 正确,C 错误; 最大值为1,当32x π=时,23x π=,所以32x π=为对称轴,B 正确; 22T ππ==,取2,,242k x k x k Z ππππ=+∴=+∈,当1k =时满足,图像关于点3,04π⎛⎫ ⎪⎝⎭对称,D 正确;故选:ABD【点睛】本题考查了三角函数的平移,最值,周期,单调性 ,奇偶性,对称性,意在考查学生对于三角函数知识的综合应用.13.{}23x x -≤≤【分析】先求出命题p ,再按照非命题的定义求解即可.【详解】p :2106x x >--, 则260x x -->,解得2x <-或3x >,所以“非p ”对应的x 值的集合是{}23x x -≤≤. 故答案为:{}23x x -≤≤.14.()(),23,-∞+∞ 【分析】若对数存在,则真数大于0,解不等式即可.【详解】解:∵对数ln (x 2﹣5x +6)存在,∴x 2﹣5x +6>0,∴解得: x <2或 x >3,即x 的取值范围为:(﹣∞,2)∪(3,+∞).故答案为:(﹣∞,2)∪(3,+∞).15.(]1,3【分析】先利用0a >判断30u ax =+>是增函数,进而得到log a y u =是增函数,列关系计算即得结果.【详解】因为()log 3a y ax =+,(0a >且1a ≠)在区间(-1,+∞)上是增函数,知3u ax =+在区间(-1,+∞)上是增函数,且0>u ,故log a y u =是增函数,所以30101a a a a ⎧⎪-+≥⎪⎪>⎨⎪>⎪≠⎪⎩,解得13a .故a 的取值范围是(]1,3.故答案为:(]1,3.16.(0,1) 0或1【分析】把函数()()g x f x m =-有3个零点,转化为()y f x =和y m =的交点有3个,作出函数()f x 的图象,结合图象,即可求解.【详解】由题意,函数()()g x f x m =-有3个零点,转化为()0f x m -=的根有3个,转化为()y f x =和y m =的交点有3个,画出函数()22log (1),02,0x x f x x x x +>⎧=⎨--≤⎩的图象,如图所示,则直线y m =与其有3个公共点, 又抛物线的顶点为(1,1)-,由图可知实数m 的取值范围是(0,1).若()f x m =有2个零点,则0m =或(1)1m f =-=.故答案为:(0,1);0或1.【点睛】本题主要考查了函数与方程的综合应用,其中解答中把函数的零点问题转化为两个函数的图象的交点个数,结合图象求解是解答的关键,着重考查数形结合思想,以及推理与运算能力. 17.(1){}13A B x x ⋃=-≤≤;(2)选①/②/③,10a -≤≤.【分析】(1)应用集合并运算求A B 即可;(2)根据所选条件有B A ⊆,即可求a 的取值范围.【详解】(1)当1a =时,{}13B x x =≤≤,则{}13A B x x ⋃=-≤≤.(2)选条件①②③,都有B A ⊆, ∴1,22,a a ≥-⎧⎨+≤⎩解得10a -≤≤, ∴实数a 的取值范围为10a -≤≤.【点睛】本题考查了集合的基本运算,利用并运算求并集,由条件得到集合的包含关系求参数范围,属于简单题.18.(1)(4,0]-;(2)当02a <<时,不等式的解集为 {|1x x ≤或2}x a ≥;当2a =时,不等式的解集为R ;当2a >时,不等式的解集为 2{|x x a≤或1}x ≥;(3)(,4-∞-- 【分析】(1)先整理,再讨论0a =和0a ≠,列出恒成立的条件,求出a 的范围;(2)先因式分解,对两根大小作讨论,求出解集; (3)先令11t m m =++,由0m >,则可得3t ≥,再将()21221ax a x m m-++=++有四个不同的实根,转化为2(2)20ax a x t -++-=有两个不同正根,根据根与系数的关系,求出a 的取值范围.【详解】(1)由题有()22232ax a x x -++<-恒成立,即210ax ax -+-<恒成立, 当0a =时,10-<恒成立,符合题意;当0a ≠时,则2040a a a <⎧⎨∆=+<⎩,得040a a <⎧⎨-<<⎩,得40a , 综合可得40a .(2)由题2(2)20,ax a x -++≥ 即 (2)(1)0ax x --≥,由0,a >则2()(1)0x x a --=,且221a a a--= ①当02a <<时,21>a,不等式的解集为 {1x x ≤∣或2}x a ≥; ②当2a =时,不等式的解集为R③当2a >时,21a <,不等式的解集为 {2x x a≤∣或1}x ≥;综上可得:当02a <<时,不等式的解集为 {|1x x ≤或2}x a≥; 当2a =时,不等式的解集为R ;当2a >时,不等式的解集为 2{|x x a≤或1}x ≥; (3)当 0m > 时,令1113t m m =++≥=, 当且仅当1m =时取等号,则关于x 的方程(||)f x t = 可化为2||(2)||20a x a x t -++-=,关于x 的方程 2||(2)||20a x a x t -++-= 有四个不等实根, 即2(2)20ax a x t -++-=有两个不同正根, 则 2(2)4(2)0(1)20(2)20(3)a a t a a t a ⎧⎪∆=+-->⎪+⎪>⎨⎪-⎪>⎪⎩由(3)得0a <,再结合(2)得2a <-,由 (1) 知,存在 [3,)t ∈+∞ 使不等式24(2)80at a a ++->成立,故243(2)80a a a ⨯++->,即 2840,a a ++>解得4a <--或4a >-+综合可得4a <--故实数a的取值范围是(,4-∞--.【点睛】已知函数有零点(方程有根)求参数值(取值范围)常用的方法:(1)直接法:直接求解方程得到方程的根,再通过解不等式确定参数范围;(2)分离参数法:先将参数分离,转化成求函数的值域问题加以解决;(3)数形结合法:先对解析式变形,进而构造两个函数,然后在同一平面直角坐标系中画出函数的图象,利用数形结合的方法求解;19.(1)2;(2)43;(3)2. 【分析】(1)根据对数的加法运算法则,即可求得答案;(2)利用换底公式,结合对数的运算性质,即可求得答案;(3)根据对数的运算性质及减法法则,即可求得答案.【详解】(1)2lg 2lg50lg100lg102+===; (2)39lg 4log 42lg 22lg 324lg 32lg8log 8lg 33lg 233lg 9==⨯=⨯=; (3))211lg12log 432162lg 20lg 2log 2log 319-⎛⎫++--⋅+ ⎪⎝⎭=013lg1011)1111244++-+=+-+= 20.(1)a =1,b =0;(2)当x =2时,g (|2x ﹣1|)max =43,x =1时,g (|2x ﹣1|)min =0. 【分析】(1)利用二次函数的性质求出a ,b 的值;(2)求出函数(|21|)x y g =-的解析式,利用换元法对勾函数的性质,得出最值以及取得最值时的x 值.【详解】(1)f (x )=ax 2﹣2x +1+b (a ≠0)在x =1处取得最小值0, 即1a =1,f (1)=a +b ﹣1=0,解得a =1,b =0; (2)由(1)知f (x )=(x ﹣1)2,()()12f x g x x x x==+-,g (|2x ﹣1|)=121221x x -+--,令t =|2x ﹣1|,∵1,22x ⎡∈⎤⎢⎥⎣⎦,则1,3t ⎤∈⎦, 由对勾函数的性质可得()min ()10g t g ==,此时t =1即|2x ﹣1|=1,解得x =1;又)1122g =-=,())14332133g g =+-=>, 当t =3时,解得x =2时,所以当x =2时,g (|2x ﹣1|)max =43,当x =1时,g (|2x ﹣1|)min =021.(1)()cos(2)3f x x π=-;(2)[,],36k k k Z ππππ-+∈;(3)[-. 【分析】(1)由函数()f x 的最小正周期为π,求得2w =,再由16f π⎛⎫=⎪⎝⎭,求得ϕ的值,即可求得函数()f x 的解析式;(2)由(1)知()cos(2)3f x x π=-,根据余弦型函数的性质,即可求得函数的递增区间;(3)根据三角函数的图象变换,求得()cos()3g x x π=+,结合三角函数的性质,即可求解. 【详解】 (1)由题意,函数()cos()f x x =+ωϕ的最小正周期为π, 所以2wππ=,可得2w =,所以()cos(2)f x x ϕ=+, 又由16f π⎛⎫= ⎪⎝⎭,可得()cos(2)cos()1663f πππϕϕ=⨯+=+=, 可得2,3k k Z πϕπ+=∈,即2,3k k Z πϕπ=-∈, 因为02πϕ-<<,所以3πϕ=-, 所以函数()f x 的解析式为()cos(2)3f x x π=-.(2)由(1)知()cos(2)3f x x π=-, 令222,3k x k k Z ππππ-≤-≤∈,解得,36k x k k Z ππππ-≤≤+∈, 所以函数()cos(2)3f x x π=-的单调递增区间为[,],36k k k Z ππππ-+∈. (3)将函数()y f x =的图象向左平移3π个单位长度, 得到函数cos[2()]cos(2)333y x x πππ=+-=+, 再将所得图象上各点的横坐标伸长到原来的2倍,纵坐标不变,得到函数()cos()3y g x x π==+,因为2[,]63x ππ∈-,可得[,]36x πππ+∈,所以()1g x -≤≤,所以函数()g x 的值域为[-. 【点睛】 解答三角函数的图象与性质的基本方法:1、根据已知条件化简得出三角函数的解析式为sin()y A wx ϕ=+的形式;2、熟练应用三角函数的图象与性质,结合数形结合法的思想研究函数的性质(如:单调性、奇偶性、对称性、周期性与最值等),进而加深理解函数的极值点、最值点、零点及有界性等概念与性质,但解答中主要角的范围的判定,防止错解.22.(1)()3513x x f x x -=++,[]0,5x ∈;(2)3万元. 【分析】(1)对甲种商品投资x 万元,则对乙种商品投资为5x -万元,当5t =时,求得3a =,13b =,代入()(5)1ax f x b x x =+-+即可. (2)转化成一个基本不等式的形式,最后结合基本不等式的最值求法得最大值,从而解决问题.【详解】(1)因为1at P t =+,Q bt = 所以当5t =时,55512a P ==+,553Q b ==,解得3a =,13b =. 所以31t P t =+,13=Q t ,从而()3513x x f x x -=++,[]0,5x ∈ (2)由(1)可得()()()313613531+553131313x x x x x f x x x x +--+-+⎛⎫=+==-+≤-= ⎪+++⎝⎭当且仅当3113x x +=+,即2x =时等号成立.故()f x 的最大值为3. 答:当分别投入2万元、3万元销售甲、乙两种商品时总利润最大,为3万元.【点睛】方法点睛:与实际应用相结合的题型也是高考命题的动向,这类问题的特点是通过现实生活的事例考查书本知识,解决这类问题的关键是耐心读题、仔细理解题,只有吃透题意,才能将实际问题转化为数学模型进行解答.。

2020-2021学年山东省春季高考第一册期末考试(数学试题)

2020-2021学年山东省春季高考第一册期末考试(数学试题)

2020-2021学年山东省春季高考第一册期末考试(数学试题) 第I 卷(选择题,共60分)一、选择题(本大题共20个小题,每小题3分,共60分.在每小题列出的四个选项中,只有一项符合题目要求,请将符合题目要求的选项字母代号选出,填涂在答题卡...上) 1.设U={2,5,7,8},A={2,5,8},B={2,7,8},则()B A C U 等于( ) (A) {2,8} (B) ∅ (C) {5,7,8}(D) {2,5,7,8}2. 设M={0,1,2, 3, 4},N={1,3,5},P=M ∩N ,则P 的子集共( ) (A) 2个 (B)4个 (C)6个(D) 8个3. 下列5个关系式:①2R ∈ ② |1|N +-∉ ③ 52Q∉ ④ Z π∈⑤ 0Z ∈中不正确的个数为( )(A )1 (B) 2 (C) 3 (D) 44. x>0是| x | >0的( ) (A) 充分不必要条件 (B) 必要不充分条件 (C) 充要条件 (D) 既不充分也不必要条件5. 已知,,x y R ∈则“0x y ⋅>”是“0x >且0y >”的( ) (A) 充分不必要条件 (B) 必要不充分条件 (C) 充要条件(D) 既不充分也不必要条件6. 已知集合A ,B ,则“A B ⊆”是“A B =”的 ( ) (A)充分不必要条件 (B)必要不充分条件 (C)充要条件 (D)既不充分也不必要条件7. 若a,b 是任意实数,且a >b,则( )(A )22b a > (B )ba <1 (C )lg(a -b)>0 (D )ba )()(2121<8. 设 22-+=a a m ,122--=a a n ,其中a ∈ R ,则( )(A) m >n (B) m ≥n (C) m <n (D) m ≤n 9. 若实数a ,b 满足ab>0,a+b>0,则下列选项正确的是( ) (A) a>0,b>0 (B) a>0,b<0 (C) a<0,b>0 (D) a<0,b<010. 已知指数函数xa y =,对数函数x yb log =的图像如图所示,则下列关系式正确的是( )A. 0<a<b<1B. 0<a<1<bC. 0<b<1<aD. a<0<1<b11. 函数f (x)= 1x -1+lg(x +1)的定义域为( )(A) (-∞,-1) (B) (1,+∞) (C) (-1,1)∪(1,+∞) (D) R12. 若不等式对一切实数恒成立,则实数的取值范围是( )(A)(,0) (B)(C) (D)13. 若不等式220ax bx ++>的解集是11{|}23x x -<<,则a b +的值是( )(A) 14 (B)﹣14 (C)10 (D)﹣1014. 已知函数1log 4,0()2,0x kx x f x x ->⎧⎪=⎨≤⎪⎩,若(2)(2)f f =-,则k =( ) (A) 1 (B) -1 (C) 2 (D) -215. 已知函数R x x f y ∈=),(是偶函数,且在区间[)∞+,0上是增函数,则下列关系正确的是( ) (A))3()2()1(->>-f f f (B))3()1()2(->->f f f (C))1()2()3(->>-f f f (D))2()1()3(f f f >->-16. 二次函数2()(0)f x ax bx c a =++>的图像与x 轴交点的横坐标为-5和3,则这个二次函数的单调减区间为( ) (A)(],1-∞- (B) [)2,+∞ (C) (],2-∞ (D) [)1,-+∞17. 等差数列中,若20321=++a a a ,7321=++--n n n a a a ,155=n S ,则=n ( )(A )6 (B)8 (C)10 (D)12032>+++a ax ax x a 4-),0()4,(∞+⋃--∞),0[∞+)0,(-∞xyOy=a x第10题 图18. 某商场以每件30元的价格购进一种玩具. 通过试销售发现,逐渐提高售价,每天的利润增大,当售价提高到45元时,每天的利润达到最大值为450元,再提高售价时,由于销售量逐渐减少利润下降,当售价提高到60元时,每天一件也卖不出去.设售价为x ,利润y 是x 的二次函数,则这个二次函数的解析式是( )(A) )60)(30(2---=x x y (B) )45)(30(2---=x x y (C) 450)45(2+-=x y (D) 450)30(22+--=x y 19. 在等比数列{an}中,12=a ,34=a ,则6a 等于( ) (A )-5 (B )5 (C )-9(D )920. 若等差数列{n a }的前7项和为70,则71a a +等于( ) (A) 5 (B) 10 (C) 15 (D) 20第II 卷(非选择题,共60分)二、填空题(本大题共5个小题,每小题4分。

高中数学期末质量检测湘教版必修第一册

高中数学期末质量检测湘教版必修第一册

期末质量检测考试时间:120分钟 满分:150分一、单项选择题(本题共8小题,每小题5分,共40分.在每小题给出的四个选项中,只有一项是符合题目要求的.)1.集合U ={1,2,3,4,5},S ={1,4,5},T ={2,3,4},则S ∩(∁U T)=( )A .{1,5}B .{1}C .{1,4,5}D .{1,2,3,4,5}2.sin 330°= ( )A .-32 B .32 C .-12 D .123.已知命题p :∀x>0,2x>log 2x ,则命题p 的否定为( )A .∀x>0,2x ≤log 2xB .∃x>0,2x ≤log 2xC .∃x>0,2x <log 2xD .∃x ≤0,2x≤log 2x4.二十四节气是中华民族上古农耕文明的产物,是中国农历中表示季节变迁的24个特定节令.现行的二十四节气是根据地球在黄道(即地球绕太阳公转的轨道)上的位置变化而制定的.每个节气对应地球在黄道上运动15°所到达的一个位置.根据描述,从冬至到雨水对应地球在黄道上运动的弧度数为 ( )A .-π3B .-5π12C .5π12D .π35.已知角α的顶点与直角坐标系的原点重合,始边与x 轴的非负半轴重合,终边经过点(-2,a),若α=120°,则a 的值为( )A .-2 3B .±2 3C .2 3D . 36.若a =log 54,b =log20.5,c =60.7( )A .a<b<cB .c<a<bC .a<c<bD .b<a<c7.函数f(x)=ln |x|e x -e -x的大致图象是( )8.科学研究已经证实,人的智力,情绪和体力分别以33天、28天和23天为周期,按y =sin (ωx +φ)进行变化,记智力曲线为I ,情绪曲线为E ,体力曲线为P ,且现在三条曲线都处于x 轴的同一点处,那么第322天时 ( )A .智力曲线I 处于最低点B .情绪曲线E 与体力曲线P 都处于上升期C .智力曲线I 与情绪曲线E 相交D .情绪曲线E 与体力曲线P 都关于(322,0)对称二、多项选择题(本题共4小题,每小题5分,共20分.在每小题给出的四个选项中,有多个选项是符合题目要求的,全部选对的得5分,部分选对的得2分,有选错的得0分.)9.下列结论正确的是( )A .若a ,b 为正实数,a ≠b ,则a 3+b 3>a 2b +ab 2B .若a ,b ,m 为正实数,a<b ,则a +mb +m <abC .若a ,b ∈R ,则“a >b >0”是“1a <1b”的充分不必要条件D .当x ∈⎝ ⎛⎭⎪⎫0,π2时,sin x +2sin x 的最小值是2 210.若α为第二象限角,则下列结论正确的是( )A .sin α>cos αB .sin α>tan αC .sin α+cos α>0D .cos α+tan α>011.下列选项不正确的是( )A .既是奇函数又是偶函数的函数一定是f (x )=0(x ∈R )B .函数y =1x在定义域内是减函数C .所有的周期函数一定有最小正周期D .函数f (x )=eln x和函数g (x )=1x有相同的定义域与值域12.已知f (x )=sin 2x +sin 2(x +α)+sin 2(x +β),其中α,β为参数,若对∀x ∈R ,f (x )恒为定值,则下列结论中正确的是( )A .f (x )=32B .f (x )=2C .α+β=πD .满足题意的一组α,β可以是α=π3,β=2π3三、填空题(本题共4小题,每小题5分,共20分.把答案填在题中的横线上.) 13.已知弧长为π3cm 的弧所对圆心角为π6,则这条弧所在圆的半径为________cm.14.已知函数f (x )=⎩⎪⎨⎪⎧2x+2,x ≤1log a (x -1),x >1,若f (f (0))=2,则实数a 的值为________.15.若函数f (x )=log a x (a >0且a ≠1)在⎣⎢⎡⎦⎥⎤12,4上的最大值为2,最小值为m ,函数g (x )=(3+2m )x 在[0,+∞)上是增函数,则a +m 的值是________.16.若函数f (x )=sin (x +φ)+cos x (0<φ<π)的最大值为2,则常数φ的值为________.四、解答题(本题共6小题,共70分.解答时应写出必要的文字说明、证明过程或演算步骤.)17.(本小题满分10分)(1)求值:若x log 32=1,求2x+2-x的值;(2)化简:cos (α-3π)cos ⎝ ⎛⎭⎪⎫π2-αsin 2α.18.(本小题满分12分)已知集合A ={x |x 2-3x -4<0},B ={x |x 2+4mx -5m 2<0},其中m ∈R .(1)若B ={x |-5<x <1},求实数m 的值;(2)已知命题p :x ∈A ,命题q :x ∈B ,若p 是q 的充分条件,且m >0,求实数m 的取值范围.19.(本小题满分12分)在下列三个条件中任选一个,补充在下面问题中,并作答. ①f (x )的最小正周期为π,且f (x )是偶函数;②f (x )图象上相邻两个最高点之间的距离为π,且f ⎝ ⎛⎭⎪⎫π4=0; ③x =0与x =π2是f (x )图象上相邻的两条对称轴,且f (0)=2;问题:已知函数f (x )=2sin (ωx +φ)(ω>0,0<φ<π),若________. (1)求ω,φ的值;(2)将函数y =f (x )的图象向右平移π6个单位长度后,再将得到的函数图象上各点的横坐标伸长到原来的4倍,纵坐标不变,得到函数y =g (x )的图象,求g (x )在[0,π]上的单调递减区间.注:如果选择多个条件分别解答,按第一个解答计分.20.(本小题满分12分)已知cos α=-45,且π2<α<π.(1)求5sin (π+α)-4tan (3π-α)的值;(2)若0<β<π2,cos (β-α)=55,求sin ⎝ ⎛⎭⎪⎫π2+2β的值.21.(本小题满分12分)已知函数f (x )=ln 2-mx2+x ,m >0,且f (1)+f (-1)=0.(1)证明:f (x )在定义域上是减函数; (2)若f (x )+ln 9<f (-x ),求x 的取值集合.22.(本小题满分12分)北京时间2020年11月24日,我国探月工程嫦娥五号探测器在海南文昌航天发射场发射升空,并进入地月转移轨道.探测器实施2次轨道修正,2次近月制动后,顺利进入环月圆轨道,于12月1日在月球正面预选区域着陆,并开展采样工作.12月17日1时59分,嫦娥五号返回器在内蒙古四子王旗预定区域成功着陆,标志着我国首次地外天体采样返回任务圆满完成.某同学为祖国的航天事业取得的成就感到无比自豪,同时对航天知识产生了浓厚的兴趣.通过查阅资料,他发现在不考虑气动阻力和地球引力等造成的影响时,单级火箭的最大速度v (单位:千米/秒)满足v =W lnm +MM,其中,W (单位:千米/秒)表示它的发动机的喷射速度,m (单位:吨)表示它装载的燃料质量,M (单位:吨)表示它自身的质量(不包括燃料质量).(1)某单级火箭自身的质量为50吨,发动机的喷射速度为3千米/秒.当它装载100吨燃料时,求该单级火箭的最大速度(精确到0.1);(2)根据现在的科学水平,通常单级火箭装载的燃料质量与它自身质量的比值不超过9.如果某单级火箭的发动机的喷射速度为2千米/秒,判断该单级火箭的最大速度能否超过7.9千米/秒,请说明理由.(参考数据:无理数e =2.718 28…,ln 3≈1.10)期末质量检测1.解析:集合U ={1,2,3,4,5},S ={1,4,5},T ={2,3,4},所以∁U T ={1,5},所以S ∩(∁U T )={1,5}.故选A. 答案:A2.解析:sin 330°=sin (360°-30°)=sin (-30°)=-sin 30°=-12,故选C.答案:C3.解析:因为全称命题的否定是特称命题,所以命题p :∀x >0,2x>log 2x ,则命题p 的否定为“∃x >0,2x≤log 2x ”,故选B.答案:B4.解析:根据题意,雨水是冬至后的第四个节气,故从冬至到雨水对应地球在黄道上运行了4×15°=60°.故选D.答案:D5.解析:因为终边经过点(-2,a ),且α=120°, 所以tan 120°=a-2=-3,解得a =23,故选C. 答案:C6.解析:因为0<a =log 54<log 55=1,b =log 20.5<0,c =60.7>1,所以b <a <c .故选D.答案:D7.解析:函数的定义域为{x |x ≠0},f (-x )=ln |-x |e -x -e x =-ln |x |e x -e-x =-f (x ),则函数f (x )是奇函数,图象关于原点对称,排除D ,f (1)=0,排除A ,B ,故选C.答案:C8.解析:第322天时,322除33余25, 322除28余14,322除23余0,即智力曲线I 位于2533周期处,情绪曲线E 位于12周期处,体力曲线P 刚好位于起始点处,A 项,2533>34则智力曲线I 不处于最低点,故A 错误;B 项,情绪曲线E 处于最高点,即将开始下降,故B 错误;C 项,经过n 个周期后,因为周期不同,所以智力曲线I 与情绪曲线E 不一定相交,故C 错误;D 项,(322, 0)位于体力曲线P 和情绪曲线E 的交点x 轴上,故D 正确,故选D.答案:D9.解析:对于A ,若a ,b 为正实数,a ≠b ,∵a 3+b 3-(a 2b +ab 2)=(a -b )2(a +b )>0,∴a 3+b 3>a 2b +ab 2,故A 正确;对于B ,若a ,b ,m 为正实数,a <b ,a +m b +m -a b =m (b -a )b (b +m )>0,则a +m b +m >a b ,故B 错误;对于C ,若1a <1b ,则1a-1b =b -a ab <0,不能推出a >b >0,而当a >b >0时,有b -a <0,ab >0,所以b -a ab <0成立,即1a <1b,所以“a >b >0”是“1a <1b ”的充分不必要条件,故C 正确;对于D ,当x ∈⎝⎛⎭⎪⎫0,π2时,0<sinx <1,sin x +2sin x ≥2sin x ×2sin x=22,当且仅当sin x =2∉(0,1)时取等号,故D 不正确.故选AC.答案:AC10.解析:因为α为第二象限角, sin α>0,cos α<0,tan α<0所以A ,B 正确,D 不正确;当α∈⎝ ⎛⎭⎪⎫π2,3π4时,sin α+cos α>0,当α∈⎝ ⎛⎭⎪⎫3π4,π时,sin α+cos α<0,所以C 不一定正确.故选AB.答案:AB11.解析:对于A ,若y =f (x )既是奇函数,又是偶函数,由定义可得f (x )=0,但不一定x ∈R ,只要定义域关于原点对称即可,故A 错误;对于B ,函数y =1x的减区间为(-∞,0),(0,+∞),但函数y =1x在定义域内不是减函数,故B 错误;对于C ,若一个函数是周期函数,那么它不一定有最小正周期,例如常数函数f (x )=1是周期函数,但无最小正周期,故C 错误;对于D ,函数f (x )=eln x定义域为(0,+∞),值域为(0,+∞),函数g (x )=1x定义域为(0,+∞),值域为(0,+∞),故D 正确.故选ABC.答案:ABC 12.解析:f (x )=1-cos 2x 2+1-cos (2x +2α)2+1-cos (2x +2β)2=32-12cos 2x ·(1+cos 2α+cos 2β)-sin 2x ·(sin 2β+sin 2α),由题意,得⎩⎪⎨⎪⎧cos 2α+cos 2β=-1sin 2β+sin 2α=0,两式平方相加可得cos (2α-2β)=-12,所以f (x )=32,2α-2β=2π3+2k π或-2π3+2k π,k ∈Z .当α=π3,β=2π3时,2α-2β=-2π3符合题意,故选项A ,D 正确,B ,C 错误.故选AD.答案:AD13.解析:已知弧长为π3 cm 的弧所对圆心角为π6,因为α=l r, 所以r =l α=π3π6=2.答案:214.解析:f (0)=20+2=3,f (f (0))=f (3)=log a 2=2,即a 2=2,又a >0,且a ≠1,所以a = 2. 答案: 215.解析:当a >1时,函数f (x )=log a x 是正实数集上的增函数,而函数f (x )=log a x 在⎣⎢⎡⎦⎥⎤12,4上的最大值为2,因此有f (4)=log a 4=2⇒a =2,所以m =log 212=-1,此时g (x )=x 在[0,+∞)上是增函数,符合题意,因此a +m =2-1=1;当0<a <1时,函数f (x )=log a x 是正实数集上的减函数,而函数f (x )=log a x 在⎣⎢⎡⎦⎥⎤12,4上的最大值为2,因此有f ⎝ ⎛⎭⎪⎫12=log a 12=2⇒a =22,所以m =log 224=-4,此时g (x )=-5x 在[0,+∞)上是减函数,不符合题意.答案:116.解析:因为f (x )=cos φsin x +(sin φ+1)cos x =cos 2φ+(sin φ+1)2sin (x +θ),所以cos 2φ+(sin φ+1)2=2,解得sin φ=1,因为0<φ<π,所以φ=π2.答案:π217.解析:(1)由题意,log 32x=1,得2x=3, 得2x +2-x=3+13=103.(2)cos (α-3π)cos ⎝ ⎛⎭⎪⎫π2-αsin 2α=-cos αsin α2sin αcos α=-12.18.解析:(1)由题意,-5,1是方程x 2+4mx -5m 2=0的两根, 由韦达定理得:⎩⎪⎨⎪⎧-4m =-4-5m 2=-5,解得m =1,经检验符合条件.(2)由题意,A ={x |-1<x <4},A ⊆B , 因为m >0,则B ={x |-5m <x <m },由A ⊆B 得,⎩⎪⎨⎪⎧-5m ≤-1m ≥4,解得m ≥4.所以实数m 的取值范围是[4,+∞). 19.解析:(1)方案一:选条件① ∵f (x )的最小正周期为π, ∴T =2πω=π,∴ω=2.又f (x )是偶函数,∴sin (2x +φ)=sin (-2x +φ)恒成立, ∴sin 2x cos φ=0恒成立, ∴cos φ=0, ∴φ=k π+π2,k ∈Z .又0<φ<π, ∴φ=π2.(2)由(1)知,f (x )=2sin ⎝ ⎛⎭⎪⎫2x +π2=2cos 2x , 将y =f (x )的图象向右平移π6个单位长度后,得到y =2cos ⎝⎛⎭⎪⎫2x -π3的图象.再将横坐标伸长到原来的4倍,纵坐标不变,得到g (x )=2cos ⎝ ⎛⎭⎪⎫x 2-π3的图象. 由2k π≤x 2-π3≤2k π+π,k ∈Z .当k =0时,2π3≤x ≤8π3.∵0≤x ≤π,∴2π3≤x ≤π, ∴g (x )在[0,π]上的单调递减区间是⎣⎢⎡⎦⎥⎤2π3,π.方案二:选条件②(1)∵函数f (x )图象上相邻两个最高点之间的距离为π,∴T =2πω=π,∴ω=2又f ⎝ ⎛⎭⎪⎫π4=0,∴sin ⎝ ⎛⎭⎪⎫2×π4+φ=0,即cos φ=0∴φ=k π+π2,k ∈Z .又0<φ<π,∴φ=π2.(2)同方案一(2)方案三:选条件③(1)∵x =0与x =π2是f (x )图象上相邻的两条对称轴,∴T 2=π2,即T =2πω=π.∴ω=2又f (0)=2sin φ=2∴sin φ=1,∴φ=2k π+π2,k ∈Z .又0<φ<π,∴φ=π2.(2)同方案一(2).20.解析:∵cos α=-45,π2<α<π,∴sin α=1-cos 2α=1-⎝ ⎛⎭⎪⎫-452=35,∴tan α=sin αcos α=35-45=-34; (1)5sin (π+α)-4tan (3π-α)=-5sin α+4tan α=-5×35+4×⎝ ⎛⎭⎪⎫-34=-6; (2)∵0<β<π2,π2<α<π, ∴-π<β-α<0,又∵cos (β-α)=55, ∴sin (β-α)=-1-cos 2(β-α)=-1-⎝ ⎛⎭⎪⎫552=-255, ∴cos β=cos [(β-α)+α]=cos (β-α)cos α-sin (β-α)sin α=55×⎝ ⎛⎭⎪⎫-45-⎝ ⎛⎭⎪⎫-255×35=2525, ∴sin ⎝ ⎛⎭⎪⎫π2+2β=cos 2β=2cos 2β-1=2×⎝ ⎛⎭⎪⎫25252-1=-117125. 21.解析:(1)∵f (1)+f (-1)=0,∴ln 2-m 3+ln (2+m )=ln 4-m 23=0, ∴m 2=1,又m >0,∴m =1, ∴f (x )=ln 2-x 2+x. 由2-x 2+x >0,解得-2<x <2, ∴f (x )的定义域为(-2,2).令g (x )=2-x 2+x =-1+42+x. 任取x 1,x 2∈(-2,2),且x 1<x 2,则g (x 1)-g (x 2)=42+x 1-42+x 2=4(x 2-x 1)(2+x 1)(2+x 2). x 2-x 1>0,2+x 1>0,2+x 2>0,∴g (x 1)-g (x 2)>0,即g (x 1)>g (x 2),又y =ln x 在(0,+∞)上是增函数,由复合函数的单调性知:f (x )在(-2,2)上是减函数.(2)∵f (-x )=ln 2+x2-x =-ln 2-x2+x =-f (x ),∴原不等式可化为2f (x )<-ln 9,即f (x )<ln 13=f (1).由(1)知,f (x )是减函数,∴x >1.又f (x )的定义域为(-2,2),∴x 的取值集合为{x |1<x <2}.22.解析:(1)∵W =3,M =50,m =100,∴v =W ln m +M M =3×ln 100+5050=3ln 3≈3.3,∴该单级火箭的最大速度为3.3千米/秒.(2)∵m M ≤9,W =2,∴m +M M =m M +1≤10.∴v =W ln m +M M ≤2ln 10.∵e 7.9>27.9>27=128>100,∴7.9=ln e 7.9>ln 100=2ln 10,∴v <7.9.∴该单级火箭的最大速度不能超过7.9千米/秒.。

精练03 基本不等式-高一上学期数学期末考点(新教材人教A版必修第一册)

精练03 基本不等式-高一上学期数学期末考点(新教材人教A版必修第一册)

精练03基本不等式1.【内蒙古赤峰市2019-2020学年高一期末】已知0x >,0y >满足22280x y xy y x +--=,则2y x +的最小值为( )A .B .4C .D【答案】C 【详解】由22280x y xy y x +--=知:(2)8xy x y y x +=+,而0x >,0y >∴182y x x y +=+,则21816(2)(2)()101018y x y x y x x y x y +=++=++≥=∴2y x +≥ 故选:C2.【湖北省荆州市2019-2020学年高一期末】若正数x ,y 满足21x y +=,则12x y+的最小值为( )A .4B .3+C .8D .9【答案】C 【详解】解:因为正数x ,y 满足21x y +=,所以()12422248x y x y x y y x ⎛⎫++=+++≥+=⎪⎝⎭, 当且仅当4x y y x =,即11,42x y ==时取等号, 所以12x y+的最小值为8, 故选:C3.【宁夏回族自治区银川一中2019-2020学年高一期末】下列函数的最小值为2的是( ) A .1y x x=+B .1sin (0)sin 2y x x x π=+<<C .y =D .1tan (0)tan 2y x x x π=+<<【详解】 对于A. 1y x x=+,当0x <时,0y <,所以最小值为不是2,A 错误; 对于B. 1sin 0sin 0sin 2y x x x x π⎛⎫=+<<> ⎪⎝⎭,,所以1sin 2sin x x +≥=时, 即sin 1x =,此时无解,所以原式取不到最小值2 ,B 错误.对于C.2y =≥2=,此方程无解,则y 的最小值取不到2,C 错误;对于D,1tan (0)tan?2y x x x π=+<<,因为tan 0x >,所以1tan 2tan x x +≥=, 当且仅当tan 1x =,即4x π=时,y 有最小值2,满足,D 正确;故选:D.4.【江西省南昌市2019-2020学年高一期末】已知a ,0b >,且满足21a ab +=,则3a b +的最小值为( )A B C .D .【答案】C 【详解】 ∵21a ab +=, ∴1b a a=-.即11332a b a a a a a +=+-=+≥=当且仅当2a =时取等号.∴3a b +的最小值为5.【河北省石家庄市2019-2020学年高一期末】如果x >0,y >0,且111x y+=,则xy 有( ) A .最小值4 B .最大值4 C .最大值14D .最小值14【答案】A 【详解】x >0,y >0,且111x y+=,又11x y +≥1≤,114xy ≤, 即4xy ≥,当2x y ==时取等号, 则xy 有最小值4, 故选:A6.【贵州省毕节市威宁县2019-2020学年高一期末】已知正实数a ,b 满足1a b +=,则2241a ba b--+的最小值为( ) A .11 B .9C .8D .7【答案】C 【详解】解:因为正实数a ,b ,且1a b +=,所以2241a b a b--+41a b a b =-+- 41()b a a b =+-+ 41()()1b a a b =+⋅+- 44b a a b =++4≥8=当且仅当4b a a b =即223a b ==时,取等号. 所以2241a b a b--+的最小值为8. 故选:C.7.【广东省佛山市禅城区2019-2020学年高一期末】若0a >,0b >,2a b +=,则下列不等式对一切满足条件的a ,b 恒成立的是( )A .1ab ≤B ≤C .22a b +≥D .223a b +≥【答案】A 【详解】对于A ,0a >,0b >,a b ∴+≥12a b+≤=,即1ab ≤,当且仅当1a b ==时取等号,故A 正确;对于B ,224a b =++=+≤2≤,当且仅当1a b ==时取等号,故B 错误; 对于C , 不妨设32a =,12b =时,23172244a b =+=<+,故B 错误; 对于D ,()2222422+=+-≥-=a b a b ab ,当且仅当1a b ==时取等号,故D 错误. 故选:A8.【广东省佛山市南海区2019-2020学年高一期末】若函数()()40,0af x x x a x=+>>当且仅当2x =时取得最小值,则实数a 的值为( ) A .12 B .24C .16D .36【答案】C 【详解】()4af x x x=+≥24x a =,∴22x ==,解得:16a =, 故选:C.9.【黑龙江省哈尔滨市第三十二中学2019-2020学年高一期末】已知0,0x y >>,231x y +=,则48x y+的最小值为( )A .8B .6C .D .【答案】C 【详解】∵00x y >>,,231x y +=,∴232482x y x y ≥+=+= 当且仅当2322x y =即11,46x y ==时,等号成立,所以48x y +的最小值为. 故选:C10.【安徽省合肥市第十一中学2019-2020学年高一期末】若正数x ,y 满足x+3y=5xy ,则3x+4y 的最小值是( ) A .245B .285C .5D .6【答案】C 【详解】由已知可得31155x y +=,则3194123131234()(34)555555555y x x y x y x y x y +=++=+++≥+=,所以34x y +的最小值5,应选答案C .11.【山西省晋中市祁县第二中学2019-2020学年高一期末】若两个正实数,x y 满足112x y+=,且不等式2x y m m +<-有解,则实数m 的取值范围是( )A .()1,2-B .()4,1-C .()(),12,-∞-+∞D .()(),14,-∞-+∞【答案】C 【解析】正实数x ,y 满足112x y+=, 则()111112222224y x x y x y x y x y ⎛⎫+=++=+++= ⎪⎝⎭,当且仅当1,y x x y ==+取得最小值2. 由2x y m m +<-有解,可得22m m ->, 解得m >2或m <−1. 本题选择C 选项.12.【安徽省宿州市十三所省重点中学2019-2020学年高一期末】已知2m >,0n >,3m n +=,则112m n+-的最小值为( ) A .3 B .4C .5D .6【答案】B 【详解】因为2m >,0n >,3m n +=,所以21m n -+=,则()1111222224222n m m n m n m n m n-⎛⎫+=+-+=++≥+= ⎪---⎝⎭, 当且仅当22n m m n -=-且3m n +=,即51,22m n ==时取等号, 故选:B.13.【安徽省宣城市2019-2020学年高一期末】已知m ,0n >,4121m n+=+,则m n +的最小值为( ) A .72B .7C .8D .4【答案】A 【详解】 ∵m ,0n >,4121m n+=+, ∴()()4111411911554122122n m m n m n m n m n +⎛⎫⎛⎫++=+++⨯=++≥+= ⎪ ⎪++⎝⎭⎝⎭, 当且仅当411n m m n +=+且4121m n+=+,即2m =,32n =时取等号, 故m n +的最小值72.故选:A.14.【湖北省武汉市部分重点中学(武汉六中等)2019-2020学年高一期末】已知1x >,0y >,且1211x y+=-,则2x y +的最小值为( ) A .9 B .10 C .11D .726+【答案】B 【详解】1x >,10x ->,又0y >,且1211x y+=-, 2(1)21x y x y ∴+=-++[]12(1)211x y x y ⎛⎫=-+++ ⎪-⎝⎭22(1)61y x x y -=++- 22(1)621y x x y-+⋅-10=, 当且仅当22(1)1y x x y-=-,解得4x =,3y =时等号成立, 故2x y +的最小值为10. 故选:B .15.【湖南省长沙市长沙县实验中学2019-2020学年高一期末】设正实数x ,y ,z 满足22340x xy y z -+-=,则当xyz取得最大值时,212x y z +-的最大值为( )A .0B .3C .94D .1【答案】D 【详解】由正实数x ,y ,z 满足22340x xy y z -+-=,2234z x xy y ∴=-+.∴2211434432?3xy xy x y zx xy y x y y xy x===-++--,当且仅当20x y =>时取等号,此时22z y =.∴222122121(1)1122x y z y y y y+-=+-=--+,当且仅当1y =时取等号, 即212x y z+-的最大值是1. 故选:D16.【广东省惠州市2019-2020学年高一期末】函数2241y x x =++的最小值为__. 【答案】3 【详解】函数2241y x x =++, 即()224111y x x =++-+1413≥=-=, 当且仅当212+=x ,即1x =±时,取等号, 则函数的最小值为3, 故答案为:3.17.【吉林省长春市实验中学2019-2020学年高一期末】已知32310x x k --+⋅->对任意实数x 恒成立,则实数k 的取值范围是________.【答案】(),1-∞ 【详解】由于不等式32310x x k --+⋅->对任意实数x 恒成立,则3231x x k -<+⋅-,由基本不等式可得323111x x -+⋅-≥=,当且仅当323x x -=⋅时,即当31log 22x =时,等号成立,所以,1k <,因此,实数k 的取值范围是(),1-∞.故答案为:(),1-∞.18.【湖南省长沙市雨花区2019-2020学年高一期末】设1x >,则函数151y x x =++-的最小值为_____ 【答案】8【详解】 1x >,∴函数115(1)62(1)68111y x x x x x x =++=-++-+=---,当且仅当2x =时取等号. 因此函数151y x x =++-的最小值为8. 故选:A .19.【湖北省仙桃市、天门市、潜江市2019-2020学年高一期末】已知0a >,0b >,且24ab a b =++,则ab 的最小值为______. 【答案】4 【详解】0a >,0b >,,可得24ab ≥,当且仅当a b =时取等号.)120∴≥,∴2≥1≤-(舍去),4ab ∴≥.故ab 的最小值为4. 故答案为:4.20.【四川省凉山州2019-2020学年高一期末】已知0a >,0b >,1a b +=,则1aa b+的最小值为______. 【答案】3 【详解】依题意1113a a b a b a a b a b a b ++=+=++≥+=. 当且仅当12a b ==时等号成立. 故答案为:321.【河北省唐山市第一中学2019-2020学年高一期末】若441x y +=,则x y +的取值范围是____________.【答案】(],1-∞- 【详解】由基本不等式可得1144222x y x y x y +++=+≥=⨯=,10x y ∴++≤,解得1x y +≤-.所以,x y +的取值范围是(],1-∞-. 故答案为:(],1-∞-.22.【安徽省淮南市第一中学2019-2020学年高一期末】已知x ,0y >,且194x y+=,则x y +的最小值________. 【答案】4 【详解】因为x ,0y >,且194x y+=,所以x y +()11919110104444⎛⎛⎫⎛⎫=++=++≥+= ⎪ ⎪ ⎝⎭⎝⎭⎝y x x y x y x y 当且仅当9y xx y=,,即1,3x y ==时,取等号, 所以x y +的最小值为4, 故答案为:423.【山西省2019-2020学年高一期末】已知0a >,0b >,1a b +=,则161a b+的最小值为__________. 【答案】25 【详解】()1611611617b a a b a b a b a b ⎛⎫+=++=++ ⎪⎝⎭17172425≥+=+⨯= 当且仅当2216a b =,即45a =,15b = 时取等号. 故答案为:2524.【重庆市巴蜀中学2019-2020学年高一半期考试】设2020a b +=,0b >,则当a =____________时,12020a a b+取得最小值.【答案】20202019-【详解】由已知有:22212020202020202020a a a a b a b a b a b a a b++=+=++212020≥-+221140392202020202020=-+⨯=, 当且仅当0a <,22020a b a b =时,等号成立. 即222202020192020a a b ⇒=-=. 故答案为:20202019-. 25.【四川省乐山市2019-2020学年高一期末】已知a ,b ,c 均为正数,且abc =4a +9b ,则a +b +c 的最小值为_____.【答案】10【详解】49abc a b =+4994a b c ab a b+∴==+9410a b c a b a b ++=+++≥=(当且仅当3,2a b ==时,取等号) 故答案为:1026.【湖北省仙桃市、天门市、潜江市2019-2020学年高一期末】一家货物公司计划租地建造仓库储存货物,经过市场调查了解到下列信息:每月土地占地费1y (单位:万元)与仓库到车站的距离x (单位:km )成反比,每月库存货物费2y (单位:万元)与x 成正比;若在距离车站2km 处建仓库,则1y 和2y 分别为10万元和1.6万元.这家公司应该把仓库建在距离车站多少千米处,才能使两项费用之和最小?并求出这个最小值.【答案】5km 处,最小值为8万元..【详解】解:设仓库建在距离车站km x 处时,两项费用之和为y 万元.根据题意可设1y x λ=,2y x μ=.由题可知,当2x =时,110y =,2 1.6y =,则20λ=,45μ=. 所以()20405y x x x =+>.根据均值不等式可得8y ≥=, 当且仅当2045x x =,即5x =时,上式取等号. 故这家公司应该把仓库建在距离车站5km 处,才能使两项费用之和最小,且最小值为8万元.27.【安徽省池州市2019-2020学年高一期末】已知函数2(4)()x f x x+=(0)x >. (1)解不等式:f (x )>503; (2)求函数f (x )的最小值.【答案】(1)8|03x x ⎧<<⎨⎩或}6x >;(2)16 【详解】 (1)220(4)50()(4)5033x x f x x x x>⎧+⎪=>⇔⎨+>⎪⎩, 208|03264803x x x x x >⎧⎧⇔⇔<<⎨⎨-+>⎩⎩或}6x >. (2)22(4)81616()8816x x x f x x x x x +++===++≥=, 当且仅当16x x =,即4x =时函数2(4)()x f x x+=取得最小值16. 28.【浙江省宁波市慈溪市2019-2020学年高一期末】已知0a >,0b >且3a b +=.(Ⅰ)求11()a b +的最大值及此时a ,b 的值; (Ⅱ)求2231a b a b +++的最小值及此时a ,b 的值.【答案】(Ⅰ)32a b==时,11a b⎛⎫+⎪⎝⎭取得最大值为2-;(Ⅱ)6a=-,3b=-+3+;【详解】解:(Ⅰ)1133224233333333333a b a b b a b aa b a b a b a b a b+++=+=+=+++=,当且仅当33b aa b=且3a b+=,即32a b==时取等号,311423loga b⎛⎫∴+=-⎪⎝⎭即最大值为2-,(Ⅱ)3a b+=,∴223313131(1)121111a ba b a ba b a b a b a b++=++-+=+-++=++++++3113(1)3(2()()332314444(1)4(1)a b b aba b a b b++=+++=+++=+++,当且仅当3(1)44(1)b aa b+=+且3a b+=,即6a=-3b=-+29.【黑龙江省哈尔滨市第三中学2019-2020学年高一期末】已知0a>,0b>.(1)求证:()2232a b b a b+≥+;(2)若2a b ab+=,求ab的最小值.【答案】(1)证明见解析;(2)1.【详解】证明:(1)∵()()222223220a b b a b a ab b a b+-+=-+=-≥,∴()2232a b b a b+≥+.(2)∵0a>,0b>,∴2ab a b=+≥2ab≥1,∴1≥ab.当且仅当1a b==时取等号,此时ab取最小值1.和分析法来一起证明,属于中档题.30.【安徽省合肥市第十一中学2019-2020学年高一期末】某村计划建造一个室内面积为800平方米的矩形蔬菜温室,温室内沿左右两侧与后墙内侧各保留1米宽的通道,沿前侧内墙保留3米宽的空地.(1)设矩形温室的一边长为x 米,请用S 表示蔬菜的种植面积,并求出x 的取值范围;(2)当矩形温室的长、宽各为多少时,蔬菜的种植面积最大?最大种植面积为多少.【答案】(1)()80042S x x ⎛⎫=-⋅- ⎪⎝⎭, 4400x <<;(2)长、宽分别为40米,20米时,蔬菜的种植面积最大,最大种植面积为2648m .【详解】解:(1)矩形的蔬菜温室一边长为x 米,则另一边长为800x 米, 因此种植蔬菜的区域面积可表示()80042S x x ⎛⎫=-⋅- ⎪⎝⎭, 由4080020x x->⎧⎪⎨->⎪⎩得: 4400x <<; (2)()80016001600 4280828084S x x x x x x =-⋅-=-+≤⎛⎫⎛⎫ ⎪ ⎪⋅⎝-⎝⎭⎭2808160648m =-=, 当且仅当1600x x=,即()404,400x =∈时等号成立. 因此,当矩形温室的两边长、宽分别为40米,20米时,蔬菜的种植面积最大,最大种植面积为2648m .。

人教A版高一数学必修第一册第一章《集合与常用逻辑用语》章末练习题卷含答案解析(32)

人教A版高一数学必修第一册第一章《集合与常用逻辑用语》章末练习题卷含答案解析(32)

第一章《集合与常用逻辑用语》章末练习题卷(共26题)一、选择题(共10题)1. 已知集合 A =(−2,5],B =[m +1,2m −1],若 B ⊆A ,则实数 m 的取值范围是 ( ) A . (−3,3] B . [−3,3] C . (−∞,3] D . (−∞,3)2. “a ≤0”是“函数 f (x )=∣(ax −1)∣x 在区间 (0+∞) 内单调递增”的 ( ) A .充分不必要条件 B .必要不充分条件 C .充分必要条件D .既不充分也不必要条件3. 若集合 A ={x∣ a <x <2a −1},B ={x∣ 1<x <3},且 A ⫋B ,则 a 的取值范围是 ( ) A . a ≤1 B . a <2 C . 1<a <2 D . a ≤24. “a >0”是“∣a ∣>0”的 ( ) A .充分不必要条件 B .必要不充分条件 C .充要条件D .既不充分也不必要条件5. 若方程组 {3a 1x +2b 1y =5c 1,3a 2x +2b 2y =5c 2 的解集是 {(x,y )∣ (3,4)},则方程组 {a 1x +b 1y =c 1,a 2x +b 2y =c 2 的解集是( ) A . {(x,y )∣ (4,8)} B . {(x,y )∣ (9,12)} C . {(x,y )∣ (15,20)}D . {(x,y )∣ (95,85)}6. 设集合 S ,T ,S ⊆N ∗,T ⊆N ∗,S ,T 中至少有两个元素,且 S ,T 满足: ①对于任意 x,y ∈S ,若 x ≠y ,都有 xy ∈T ; ②对于任意 x,y ∈T ,若 x <y ,则 y x∈S .下列命题正确的是 ( ) A .若 S 有 4 个元素,则 S ∪T 有 7 个元素 B .若 S 有 4 个元素,则 S ∪T 有 6 个元素 C .若 S 有 3 个元素,则 S ∪T 有 4 个元素 D .若 S 有 3 个元素,则 S ∪T 有 5 个元素7. 若集合 {1,a,ba }={0,a 2,a +b },则 a 2019+b 2020 的值为 ( ) A . 0 B . 1 C . −1 D . ±18. 若命题“存在 x 0∈R ,使 e ∣x 0−2∣∣−m ≤0”是假命题,则实数 m 的取值范围是 ( )A.(−∞,1)B.(−∞,2)C.(−1,1)D.(−∞,e)9.设整数n≥4,集合X={1,2,3,⋯,n},令集合S={(x,y,z)∣ ∈X,且三条件x<y<z,y<z<x,z<x<y恰有一个成立},若(x,y,z)和(z,w,x)都在S中,则下列选项正确的是( ) A.(y,z,w)∈S,(x,y,w)∉SB.(y,z,w)∈S,(x,y,w)∈SC.(y,z,w)∉S,(x,y,w)∈SD.(y,z,w)∉S,(x,y,w)∉S10.命题“任意x∈[0,+∞),有x3+x≥0”的否定是( )A.任意x∈(−∞,0),有x3+x<0B.任意x∈(−∞,0),有x3+x≥0C.存在x∈[0,+∞),使x3+x<0D.存在x∈[0,+∞),使x3+x≥0二、填空题(共8题)11.设命题p:k>5,b<5,命题q:一次函数y=(k−4)x+b−5的图象交y轴于负半轴,交x轴于正半轴,则p是q的条件;q是p的条件.(用“充分”“必要”填空),1}含有三个元素,集合B={a2,a+b,0},若A=B,则a+ 12.已知a,b∈R,集合A={a,bab=.13.写出∣x+y∣<2的一个必要非充分条件.14.设a,b是实数,则“a+b>0”是“ab>0”的条件.15.已知A={x∣ ax2+2x+1=0,a∈R,x∈R},若A中只有一个元素,则a=,若A中至少有一个元素,则a的取值范围是.16.“∀x∈R,x2+2x+1>0”的否定是.17.已知条件p:2k−1≤x≤1−k,q:−3≤x<3,且p是q的必要条件,则实数k的取值范围为.18.如果不等式∣x−m∣≤1成立的充分不必要条件是1<x≤2,则实数m的取值范围是.三、解答题(共8题)19.对于正整数集合A={a1,a2,⋯,a n}(n∈N∗,n≥3),如果去掉其中任意一个元素a i(i=1,2,⋯,n)之后,剩余的所有元素组成的集合都能分为两个交集为空集的集合,且这两个集合的所有元素之和相等,就称集合A为“和谐集”.(1) 判断集合{1,2,3,4,5}是否是“和谐集(不必写过程);(2) 请写出一个只含有7个元素的“和谐集”,并证明此集合为“和谐集;(3) 当n=5时,集合A={a1,a2,a3,a4,a5},求证:集合A不是“和谐集”.20.如图,在半径为√3,圆心角为60∘的扇形的弧上任取一点P,作扇形的内接矩形PNMQ,使点Q在OA上,点N,M在⊙B上,设矩形PNMQ的面积为y.(1) 按下列要求写出函数的关系式:①设PN=x,将y表示成x的函数关系式;②设∠POB=θ,将y表示成θ的函数关系式;(2) 请你选用( 1)中的一个函数关系式,求出y的最大值.21.已知集合A={a1,a2,a3,⋯,a n},其中a i∈R(1≤i≤n,n>2),l(A)表示a i+a j(1≤i<j≤n)的所有不同值的个数.(1) 已知集合P={2,4,6,8},Q={2,4,8,16},分别求l(P),l(Q);(2) 若集合A={2,4,8,⋯,2n},求证:l(A)=n(n−1)2.22.用量词“∀”表达下列命题:(1) 实数都能写成小数形式;(2) 凸n边形(n≥3,且n∈N)的外角和等于360∘;(3) 任意一个实数乘−1都等于它的相反数.23.已知π2<α<π,sinα=45.(1) 求sinα+cosα的值;2sinα−cosα)的值.(2) 求cos2α+sin(α+π224.若集合A={x∣ x2+px−12=0},B{x∣ x2+qx+r=0},A≠B,A∪B={−3,4},A∩B={−3},求p,q,r的值.25.已知集合A={x∣ x<a},B={x∣ x<−1或x>0},若A∩(∁R)B=∅,求实数a的取值范围.26.给出下面三个集合:① {x∣ y=x2+1};② {y∣ y=x2+1};③ {(x,y)∣ y=x2+1}.(1) 它们各自的含义是什么?(2) 它们是不是相同的集合?答案一、选择题(共10题) 1. 【答案】C【解析】当集合 B =∅ 时,m +1≥2m −1,解得 m ≤2,此时满足 B ⊆A ;当 B ≠∅,即 m >2 时,应有 {m +1>−2,2m −1≤5, 可得 2<m ≤3.综上可得,实数 m 的取值范围是 (−∞,3]. 【知识点】包含关系、子集与真子集2. 【答案】C【解析】f (x )=∣(ax −1)x ∣=∣ax 2−x ∣,若 a =0,则 f (x )=∣x ∣,此时 f (x ) 在区间 (0,+∞) 上单调递增.若 a <0,则二次函数 y =ax 2−x 的图象的对称轴 x =12a在 y 轴左侧,且 x =0 时 y =0,此时 y =ax 2−x 在区间 (0,+∞) 上单调递减且 y <0 恒成立, 故 f (x )=∣ax 2−x ∣ 在区间 (0,+∞) 上单调递增, 故当 a ≤0 时,f (x ) 在区间 (0,+∞) 上单调递增.若 a >0,则二次函数 y =ax 2−x 的图象的对称轴 x =12a 在 y 轴右侧, 且在区间 (0,12a) 上 y <0,此时 f (x )=∣ax 2−x ∣ 在区间 (0,12a ) 上单调递增,在区间 (12a ,1a ) 上单调递减, 故函数 f (x ) 不可能在区间 (0,+∞) 上单调递增. 【知识点】二次函数的性质与图像、充分条件与必要条件3. 【答案】D【知识点】包含关系、子集与真子集4. 【答案】A【解析】因为 ∣a ∣>0⇔a >0 或 a <0,所以 a >0⇒∣a ∣>0. 但 ∣a ∣>0≠a >0,所以 a >0 是 ∣a ∣>0 的充分不必要条件, 故选A .【知识点】充分条件与必要条件5. 【答案】D【解析】因为方程组 {3a 1x +2b 1y =5c 1,3a 2x +2b 2y =5c 2的解集是 {(x,y )∣ (3,4)},所以 {9a 1+8b 1=5c 1,9a 2+8b 2=5c 2,两边都除以 5 得 {95a 1+85b 1=c 1,95a 2+85b 2=c 2,对照方程组 {a 1x +b 1y =c 1,a 2x +b 2y =c 2,可得方程组 {a 1x +b 1y =c 1,a 2x +b 2y =c 2 的解集为 {(x,y )∣ (95,85)}.【知识点】集合的表示方法6. 【答案】A【解析】首先利用排除法:若取 S ={1,2,4},则 T ={2,4,8},此时 S ∪T ={1,2,4,8},包含 4 个元素,排除选项D ; 若取 S ={2,4,8},则 T ={8,16,32},此时 S ∪T ={2,4,8,16,32},包含 5 个元素,排除选项C ; 若取 S ={2,4,8,16},则 T ={8,16,32,64,128},此时 S ∪T ={2,4,8,16,32,64,128},包含 7 个元素,排除选项B ; 下面来说明选项A 的正确性:设集合 S ={p 1,p 2,p 3,p 4},且 p 1<p 2<p 3<p 4,p 1,p 2,p 3,p 4∈N ∗, 则 p 1p 2<p 2p 4,且 p 1p 2,p 2p 4∈T ,则p 4p 1∈S ,同理 p4p 2∈S ,p4p 3∈S ,p3p 2∈S ,p3p 1∈S ,p2p 1∈S ,若 p 1=1,则 p 2≥2,则 p 3p 2<p 3,故 p3p 2=p 2 即 p 3=p 22,又 p 4>p 4p 2>p 4p 3>1,故p 4p 3=p 4p 22=p 2,所以 p 4=p 23,故 S ={1,p 2,p 22,p 23},此时 p 25∈T ,p 2∈T ,故 p 24∈S ,矛盾,舍. 若 p 1≥2,则 p 2p 1<p 3p 1<p 3,故 p 3p 1=p 2,p2p 1=p 1 即 p 3=p 13,p 2=p 12,又 p 4>p 4p 1>p 4p 2>p 4p 3>1,故 p 4p 3=p4p 13=p 1,所以 p 4=p 14,故 S ={p 1,p 12,p 13,p 14},此时 {p 13,p 14,p 15,p 16,p 17}⊆T .若 q ∈T ,则qp 13∈S ,故qp 13=p 1i ,i =1,2,3,4,故 q =p 1i+3,i =1,2,3,4,即 q ∈{p 13,p 14,p 15,p 16,p 17},故 {p 13,p 14,p 15,p 16,p 17}=T ,此时 S ∪T ={p 1,p 12,p 13,p 14,p 14,p 15,p 16,p 17},即 S ∪T 中有 7 个元素.故A 正确.【知识点】包含关系、子集与真子集、交、并、补集运算7. 【答案】C}={0,a2,a+b},易知a≠0,【解析】因为{1,a,ba所以b=0,所以a2=1,即a=±1.当a=1时,{0,a2,a+b}不满足集合中元素的互异性,所以a=−1,所以a2019+b2020=(−1)2019+02020=−1.【知识点】集合相等8. 【答案】A【知识点】全(特)称命题的概念与真假判断9. 【答案】B【知识点】元素和集合的关系10. 【答案】C【解析】“任意x∈[0,+∞)”的否定为“存在x∈[0,+∞)”,“x3+x≥0”的否定为“x3+x<0”,因此原命题的否定为“存在x∈[0,+∞),使x3+x<0”,故选C.【知识点】全(特)称命题的否定二、填空题(共8题)11. 【答案】充分;必要【知识点】充分条件与必要条件12. 【答案】−1【解析】因为A=B,0∈B,所以0∈A.又a≠0,=0,则b=0,所以ba所以B={a,a2,0}.因为1∈B,所以a2=1,a=−1或1,由元素的互异性知,a=−1,所以a+b=−1.【知识点】集合相等13. 【答案】∣x+y∣<3等(答案不唯一)【解析】设所求条件为 α,则 α⇒∣x +y ∣<2, 而 ∣x +y ∣<2⇒α,依据推出关系与集合包含关系写出对应的语句. ∣x +y ∣<3⇒∣x +y ∣<2,∣x +y ∣<2⇒∣x +y ∣<3, 所以 ∣x +y ∣<3 是 ∣x +y ∣<2 的一个必要非充分条件. 【知识点】充分条件与必要条件14. 【答案】既不充分又不必要【知识点】充分条件与必要条件15. 【答案】 0 或 1 ; (−∞,1]【解析】当 a =0 时,x =−12,所以 A ={−12},符合题意; 当 a ≠0 时,Δ=4−4a =0⇒a =1,所以 A ={−1},符合题意. 综上,a =0或1.若 A 中只有一个元素,则 a =0或1;若 A 中有两个元素,则 {a ≠0,Δ=4−4a >0, 解得 a <1 且 a ≠0.故 a 的取值范围是 (−∞,1]. 【知识点】元素和集合的关系16. 【答案】 ∃x 0∈R ,使得 x 02+2x 0+1≤0【解析】“∀x ∈R ,x 2+2x +1>0”的否定是:“∃x 0∈R ,使得 x 02+2x 0+1≤0”.【知识点】全(特)称命题的否定17. 【答案】 (−∞,−2]【解析】因为条件 p :2k −1≤x ≤1−k ,q :−3≤x <3,且 p 是 q 的必要条件, 所以 {2k −1≤3,3≤1−k, 解得 k ≤−2,则实数 k 的取值范围是 (−∞,−2].【知识点】充分条件与必要条件18. 【答案】 {m∣ 1≤m ≤2}【解析】由 ∣x −m ∣≤1,得 m −1≤x ≤m +1,由不等式 ∣x −m ∣≤1 成立的充分不必要条件是 1<x ≤2 可得 {1≥m −1,2≤m +1, 解得 1≤m ≤2.故实数 m 的取值范围是 {m∣ 1≤m ≤2}. 【知识点】充分条件与必要条件三、解答题(共8题) 19. 【答案】(1) 集合{1,2,3,4,5}不是“和谐集”.(2) 集合{1,3,5,7,9,11,13}.证明如下:因为3+5+7+9=11+13.1+9+13=5+7+11,9+13=1+3+7+11,1+9+11=3+5+13,1+3+5+11=7+13,3+7+9=1+5+13,1+3+5+9=7+11,所以集合{1,3,5,7,9,11,13}是“和谐集”.(3) 不妨设a1<a2<a3<a4<a5,将集合{a1,a3,a4,a5}分成两个交集为空集的子集,且两个子集元素之和相等,则有a1+a5=a3+a4, ⋯⋯①或a5=a1+a3+a4, ⋯⋯②将集合{a2,a3,a4,a5}分成两个交集为空集的子集,且两个子集元素之和相等,则有a2+a5=a3+a4, ⋯⋯③或a5=a2+a3+a4, ⋯⋯④由①③,得a1=a2,矛盾,由①④,得a1=−a2,矛盾,由②③,得a1=−a2,矛盾,由②④,得a1=a2,矛盾,故当n=5时,集合A一定不是“和谐集”.【知识点】数列创新题20. 【答案】(1) ①因为QM=PN=x,所以MN=ON−OM=√3−x2√3,所以y=MN⋅PN=x⋅√3−x2−√33x2(0<x<32).②当∠POB=θ时,QM=PN=√3sinθ,则OM=sinθ,又ON=√3cosθ,所以MN=ON−OM=√3cosθ−sinθ,所以y=MN⋅PN=3sinθcosθ−√3sin2θ(0<θ<π3).(2) 由②得,y=√3sin(2θ+π6)−√32,当θ=π6时,y取得最大值为√32【知识点】三角函数模型的应用21. 【答案】(1) 由 2+4=6,2+6=8,2+8=10,4+6=10,4+8=12,6+8=14,得 l (P )=5, 由 2+4=6,2+8=10,2+16=18,4+8=12,4+16=20,8+16=24,得 l (Q )=6. (2) 因为 a i +a j (1≤i <j ≤n ) 共有 (n −1)+(n −2)+(n −3)+⋯+4+3+2+1=n (n−1)2个值, 所以 l (A )≤n (n−1)2.又集合 A ={2,4,8,⋯,2n },不妨设 a m =2m ,m =1,2,⋯,n .a i +a j ,a k +a l (1≤i <j ≤n ,1≤k <l ≤n ),当 j ≠l 时,不妨设 j <l ,则 a i +a j <2a j =2j+1≤a l <a k +a l ,即 a i +a j ≠a k +a l , 当 j =l ,i ≠k 时,a i +a j ≠a k +a l ,因此当且仅当 i =k ,j =l 时,a i +a j =a k +a l . 即所有 a i +a j (1≤i <j ≤n ) 的值两两不同, 因此 l (A )=n (n−1)2.【知识点】交、并、补集运算22. 【答案】(1) ∀x ∈R ,x 能写成小数形式.(2) ∀x ∈{x∣ x 是凸n 边形,n ≥3,且n ∈N},x 的外角和等于 360∘. (3) ∀x ∈R ,有 x ⋅(−1)=−x .【知识点】全(特)称命题的概念与真假判断23. 【答案】(1)111.(2) −2225.【知识点】二倍角公式、同角三角函数的基本关系24. 【答案】 p =−1,q =6,r =9.【解析】因为 A ∪B ={−3} , 所以 (−3)2−3p −12=0,p =−1,所以 A ={x∣ x 2−x −12=0}={x∣ x =−3或x =4}, 又因为 A ≠B ,A ∪B ={−3,4}, 所以 B ={−3} ,所以 {(−3)2+q (−3)+r =0,q 2−4r =0,所以 q =6,r =9.综上,p =−1,q =6,r =9.【知识点】交、并、补集运算25. 【答案】因为B={x∣ x<−1或x>0},所以∁RB={x∣ −1≤x≤0},所以要使A∩(∁RB)=∅,结合数轴分析(如图),可得a≤−1.【知识点】包含关系、子集与真子集26. 【答案】(1) 集合① {x∣ y=x2+1}的代表元素是x,满足条件y=x2+1中的x∈R,故{x∣ y=x2+1}=R.集合② {y∣ y=x2+1}的代表元素是y,满足条件y=x2+1中y的取值范围是y≥1,故{y∣ y=x2+1}={y∣ y≥1}.集合③ {(x,y)∣ y=x2+1}的代表元素是(x,y),可以认为是满足y=x2+1的有序数对(x,y)的集合;也可以认为是平面直角坐标系内的点(x,y)构成的集合,且这些点的坐标满足y=x2+ 1.(2) 由(1)可知集合①是实数集,集合②是大于或等于1的实数集,集合③是二次函数图象上的点构成的点集,故它们是互不相同的集合.【知识点】集合相等、集合的表示方法11。

新教材人教B版高中数学选择性必修第一册全册书各章节课时练习题及章末综合测验含答案解析

新教材人教B版高中数学选择性必修第一册全册书各章节课时练习题及章末综合测验含答案解析

人教B选择性必修第一册全册练习题文档中含有大量可修改的数学公式,在网页中显示可能会出现位置错误等情况,下载后均可正常显示、编辑。

第一章空间向量与立体几何...................................................................................................... - 2 -1.1空间向量及其运算......................................................................................................... - 2 -1.1.1空间向量及其运算.............................................................................................. - 2 -1.1.2空间向量基本定理.............................................................................................. - 9 -1.1.3空间向量的坐标与空间直角坐标系................................................................ - 17 -1.2空间向量在立体几何中的应用................................................................................... - 25 -1.2.1空间中的点、直线与空间向量........................................................................ - 25 -1.2.2空间中的平面与空间向量................................................................................ - 32 -1.2.3直线与平面的夹角............................................................................................ - 44 -1.2.4二面角 ............................................................................................................... - 53 -1.2.5空间中的距离 ................................................................................................... - 70 -第一章综合测验 ................................................................................................................... - 81 - 第二章平面解析几何 ................................................................................................................... - 95 -2.1坐标法 .......................................................................................................................... - 95 -2.2直线及其方程............................................................................................................. - 102 -2.2.1直线的倾斜角与斜率...................................................................................... - 102 -2.2.2直线的方程 ..................................................................................................... - 108 -2.2.3两条直线的位置关系...................................................................................... - 119 -2.2.4点到直线的距离.............................................................................................. - 126 -2.3圆及其方程 ................................................................................................................ - 133 -2.3.1圆的标准方程 ................................................................................................. - 133 -2.3.2圆的一般方程 ................................................................................................. - 140 -2.3.3直线与圆的位置关系...................................................................................... - 146 -2.3.4圆与圆的位置关系.......................................................................................... - 154 -2.4曲线与方程................................................................................................................. - 162 -2.5椭圆及其方程............................................................................................................. - 168 -2.5.1椭圆的标准方程.............................................................................................. - 168 -2.5.2椭圆的几何性质.............................................................................................. - 176 -2.6双曲线及其方程......................................................................................................... - 186 -2.6.1双曲线的标准方程.......................................................................................... - 186 -2.6.2双曲线的几何性质.......................................................................................... - 194 -2.7抛物线及其方程......................................................................................................... - 202 -2.7.1抛物线的标准方程.......................................................................................... - 202 -2.7.2抛物线的几何性质.......................................................................................... - 209 -第二章综合训练 ................................................................................................................. - 217 -第一章 空间向量与立体几何 1.1 空间向量及其运算1.1.1 空间向量及其运算1.下列命题中为真命题的是( ) A.向量AB ⃗⃗⃗⃗⃗ 与BA ⃗⃗⃗⃗⃗ 的长度相等B.将空间中所有的单位向量移到同一个起点,则它们的终点构成一个圆C.空间向量就是空间中的一条有向线段D.不相等的两个空间向量的模必不相等2.下列向量的运算结果为零向量的是( ) A.BC ⃗⃗⃗⃗⃗ +AB ⃗⃗⃗⃗⃗B.PM ⃗⃗⃗⃗⃗⃗ +MN ⃗⃗⃗⃗⃗⃗⃗ +MP ⃗⃗⃗⃗⃗⃗C.MP ⃗⃗⃗⃗⃗⃗ +GM ⃗⃗⃗⃗⃗⃗ +PQ ⃗⃗⃗⃗⃗ +QG ⃗⃗⃗⃗⃗D.BC ⃗⃗⃗⃗⃗ +CA ⃗⃗⃗⃗⃗ +AB ⃗⃗⃗⃗⃗ +CD ⃗⃗⃗⃗⃗3.已知e 1,e 2为单位向量,且e 1⊥e 2,若a =2e 1+3e 2,b =k e 1-4e 2,a ⊥b ,则实数k 的值为( ) A.-6 B.6C.3D.-3a ·b=0,e 1·e 2=0,|e 1|=|e 2|=1,所以(2e 1+3e 2)·(k e 1-4e 2)=0,所以2k-12=0, 所以k=6.故选B .4.已知空间四边形ABCD 的每条边和对角线的长都等于a ,点E ,F 分别是BC ,AD 的中点,则AE ⃗⃗⃗⃗⃗ ·AF ⃗⃗⃗⃗⃗ 的值为( ) A.a 2 B.12a 2 C .14a 2 D .√34a 2⃗⃗ ·AF ⃗⃗⃗⃗⃗ =12(AB ⃗⃗⃗⃗⃗ +AC ⃗⃗⃗⃗⃗ )·12AD ⃗⃗⃗⃗⃗=14(AB ⃗⃗⃗⃗⃗ ·AD ⃗⃗⃗⃗⃗ +AC ⃗⃗⃗⃗⃗ ·AD ⃗⃗⃗⃗⃗ )=14a×a×12+a×a×12=14a 2.5.(多选)已知四边形ABCD 为矩形,PA ⊥平面ABCD 连接AC ,BD ,PB ,PC ,PD ,则下列各组向量中,数量积一定为零的是( ) A.PC ⃗⃗⃗⃗⃗ 与BD ⃗⃗⃗⃗⃗⃗ B .DA ⃗⃗⃗⃗⃗ 与PB ⃗⃗⃗⃗⃗ C.PD ⃗⃗⃗⃗⃗ 与AB ⃗⃗⃗⃗⃗ D .PA ⃗⃗⃗⃗⃗ 与CD ⃗⃗⃗⃗⃗⃗⃗⃗ ·BD ⃗⃗⃗⃗⃗⃗ =(PA ⃗⃗⃗⃗⃗ +AB ⃗⃗⃗⃗⃗ +BC ⃗⃗⃗⃗⃗ )·(BA⃗⃗⃗⃗⃗ +AD ⃗⃗⃗⃗⃗ ) =PA ⃗⃗⃗⃗⃗ ·BA ⃗⃗⃗⃗⃗ +AB ⃗⃗⃗⃗⃗ ·BA ⃗⃗⃗⃗⃗ +BC ⃗⃗⃗⃗⃗ ·BA ⃗⃗⃗⃗⃗ +PA ⃗⃗⃗⃗⃗ ·AD ⃗⃗⃗⃗⃗ +AB ⃗⃗⃗⃗⃗ ·AD ⃗⃗⃗⃗⃗ +BC ⃗⃗⃗⃗⃗ ·AD ⃗⃗⃗⃗⃗ =-(AB ⃗⃗⃗⃗⃗ )2+(BC⃗⃗⃗⃗⃗ )2≠0. 因为PA ⊥平面ABCD ,所以PA ⊥CD , 即PA ⃗⃗⃗⃗⃗ ·CD ⃗⃗⃗⃗⃗ =0,又因为AD ⊥AB ,AD ⊥PA ,所以AD ⊥平面PAB ,所以AD ⊥PB ,所以DA ⃗⃗⃗⃗⃗ ·PB ⃗⃗⃗⃗⃗ =0,同理PD ⃗⃗⃗⃗⃗ ·AB ⃗⃗⃗⃗⃗ =0,因此B,C,D 中的数量积均为0.故选B,C,D .6.设e 1,e 2是平面内不共线的向量,已知AB ⃗⃗⃗⃗⃗ =2e 1+k e 2,CB ⃗⃗⃗⃗⃗ =e 1+3e 2,CD ⃗⃗⃗⃗⃗ =2e 1-e 2,若A ,B ,D 三点共线,则k= .87.化简:12(a +2b -3c )+5(23a -12b +23c)-3(a -2b +c )= .+92b -76c8.如图,平行六面体ABCD-A'B'C'D'中,AB=AD=1,AA'=2,∠BAD=∠BAA'=∠DAA'=60°,则AC'的长为 .√11AC '⃗⃗⃗⃗⃗⃗ |2=|AB ⃗⃗⃗⃗⃗ +BC ⃗⃗⃗⃗⃗ +CC '⃗⃗⃗⃗⃗⃗ |2=AB ⃗⃗⃗⃗⃗ 2+BC ⃗⃗⃗⃗⃗ 2+CC '⃗⃗⃗⃗⃗⃗ 2+2AB ⃗⃗⃗⃗⃗ ·BC ⃗⃗⃗⃗⃗ +2BC ⃗⃗⃗⃗⃗ ·CC '⃗⃗⃗⃗⃗⃗ +2AB ⃗⃗⃗⃗⃗ ·CC'⃗⃗⃗⃗⃗⃗ =12+12+22+2×1×1×cos60°+2×1×2×cos60°+2×1×2×cos60°=11,则|AC'⃗⃗⃗⃗⃗⃗ |=√11. 9.在四面体ABCD 中,E ,F 分别为棱AC ,BD 的中点,求证:AB ⃗⃗⃗⃗⃗ +CB ⃗⃗⃗⃗⃗ +AD ⃗⃗⃗⃗⃗ +CD ⃗⃗⃗⃗⃗ =4EF ⃗⃗⃗⃗⃗ .=(AB ⃗⃗⃗⃗⃗ +AD ⃗⃗⃗⃗⃗ )+(CB ⃗⃗⃗⃗⃗ +CD ⃗⃗⃗⃗⃗ )=2AF ⃗⃗⃗⃗⃗ +2CF ⃗⃗⃗⃗⃗ =2(AF ⃗⃗⃗⃗⃗ +CF ⃗⃗⃗⃗⃗ )=4EF ⃗⃗⃗⃗⃗ =右边,得证. 10.如图,在正方体ABCD-A 1B 1C 1D 1中,E ,F 分别是C 1D 1,D 1D 的中点,正方体的棱长为1. (1)求<CE⃗⃗⃗⃗⃗ ,AF ⃗⃗⃗⃗⃗ >的余弦值; (2)求证:BD 1⃗⃗⃗⃗⃗⃗⃗⃗ ⊥EF ⃗⃗⃗⃗⃗ .⃗⃗⃗ =AD ⃗⃗⃗⃗⃗ +DF ⃗⃗⃗⃗⃗ =AD ⃗⃗⃗⃗⃗ +12AA 1⃗⃗⃗⃗⃗⃗⃗ ,CE ⃗⃗⃗⃗⃗ =CC 1⃗⃗⃗⃗⃗⃗⃗ +C 1E ⃗⃗⃗⃗⃗⃗⃗ =AA 1⃗⃗⃗⃗⃗⃗⃗ +12CD ⃗⃗⃗⃗⃗ =AA 1⃗⃗⃗⃗⃗⃗⃗ −12AB ⃗⃗⃗⃗⃗ . 因为AB ⃗⃗⃗⃗⃗ ·AD ⃗⃗⃗⃗⃗ =0,AB ⃗⃗⃗⃗⃗ ·AA 1⃗⃗⃗⃗⃗⃗⃗ =0,AD ⃗⃗⃗⃗⃗ ·AA 1⃗⃗⃗⃗⃗⃗⃗ =0,所以CE ⃗⃗⃗⃗⃗ ·AF ⃗⃗⃗⃗⃗ =AA 1⃗⃗⃗⃗⃗⃗⃗ −12AB ⃗⃗⃗⃗⃗ ·AD ⃗⃗⃗⃗⃗ +12AA 1⃗⃗⃗⃗⃗⃗⃗=12.又|AF ⃗⃗⃗⃗⃗ |=|CE ⃗⃗⃗⃗⃗ |=√52,所以cos <CE ⃗⃗⃗⃗⃗ ,AF⃗⃗⃗⃗⃗ >=25.1⃗⃗⃗⃗⃗⃗ =BD ⃗⃗⃗⃗⃗⃗ +DD 1⃗⃗⃗⃗⃗⃗⃗⃗ =AD ⃗⃗⃗⃗⃗ −AB ⃗⃗⃗⃗⃗ +AA 1⃗⃗⃗⃗⃗⃗⃗ ,EF ⃗⃗⃗⃗⃗ =ED 1⃗⃗⃗⃗⃗⃗⃗ +D 1F ⃗⃗⃗⃗⃗⃗⃗ =-12(AB ⃗⃗⃗⃗⃗ +AA 1⃗⃗⃗⃗⃗⃗⃗ ), 所以BD 1⃗⃗⃗⃗⃗⃗⃗⃗ ·EF ⃗⃗⃗⃗⃗ =0,所以BD 1⃗⃗⃗⃗⃗⃗⃗⃗ ⊥EF ⃗⃗⃗⃗⃗ .11.已知空间向量a =(t ,1,t ),b =(t-2,t ,1),则|a -b |的最小值为( ) A.√2 B.√3C.2D.4a =(t ,1,t ),b =(t-2,t ,1),∴a -b =(2,1-t ,t-1),则|a-b |=√22+(1-t )2+(t -1)2=√2(t -1)2+4, ∴当t=1时,|a-b |取最小值为2.故选C .12.设平面上有四个互异的点A ,B ,C ,D ,已知(DB ⃗⃗⃗⃗⃗⃗ +DC ⃗⃗⃗⃗⃗ -2DA ⃗⃗⃗⃗⃗ )·(AB ⃗⃗⃗⃗⃗ −AC ⃗⃗⃗⃗⃗ )=0,则△ABC 是( ) A.直角三角形 B .等腰三角形 C.钝角三角形 D .锐角三角形DB ⃗⃗⃗⃗⃗⃗ +DC ⃗⃗⃗⃗⃗ -2DA ⃗⃗⃗⃗⃗ =(DB ⃗⃗⃗⃗⃗⃗ −DA ⃗⃗⃗⃗⃗ )+(DC ⃗⃗⃗⃗⃗ −DA ⃗⃗⃗⃗⃗ )=AB ⃗⃗⃗⃗⃗ +AC ⃗⃗⃗⃗⃗ ,所以(AB ⃗⃗⃗⃗⃗ +AC ⃗⃗⃗⃗⃗ )·(AB ⃗⃗⃗⃗⃗ −AC ⃗⃗⃗⃗⃗ )=|AB ⃗⃗⃗⃗⃗ |2-|AC ⃗⃗⃗⃗⃗ |2=0,所以|AB ⃗⃗⃗⃗⃗ |=|AC⃗⃗⃗⃗⃗ |,即△ABC 是等腰三角形. 13.如图,已知PA ⊥平面ABC ,∠ABC=120°,PA=AB=BC=6,则PC 等于( )A.6√2 B .6C.12D .144PC ⃗⃗⃗⃗⃗ =PA ⃗⃗⃗⃗⃗ +AB ⃗⃗⃗⃗⃗ +BC ⃗⃗⃗⃗⃗ ,所以PC ⃗⃗⃗⃗⃗ 2=PA ⃗⃗⃗⃗⃗ 2+AB ⃗⃗⃗⃗⃗ 2+BC ⃗⃗⃗⃗⃗ 2+2PA ⃗⃗⃗⃗⃗ ·AB ⃗⃗⃗⃗⃗ +2PA ⃗⃗⃗⃗⃗ ·BC ⃗⃗⃗⃗⃗ +2AB ⃗⃗⃗⃗⃗ ·BC ⃗⃗⃗⃗⃗ =36+36+36+2×36×cos60°=144,所以PC=12. 14.给出下列几个命题:①方向相反的两个向量是相反向量;②若|a|=|b|,则a=b 或a=-b ;③对于任意向量a ,b ,必有|a+b|≤|a|+|b|.其中所有真命题的序号为 .①,长度相等且方向相反的两个向量是相反向量,故①错误;对于②,若|a|=|b|,则a 与b 的长度相等,但方向没有任何联系,故不正确;只有③正确.15.等边三角形ABC 中,P 在线段AB 上,且AP ⃗⃗⃗⃗⃗ =λAB ⃗⃗⃗⃗⃗ ,若CP ⃗⃗⃗⃗⃗ ·AB ⃗⃗⃗⃗⃗ =PA ⃗⃗⃗⃗⃗ ·PB ⃗⃗⃗⃗⃗ ,则实数λ的值为 .-√22|AB ⃗⃗⃗⃗⃗ |=a (a>0),由题知,0<λ<1.如图, CP ⃗⃗⃗⃗⃗ =-AC ⃗⃗⃗⃗⃗ +AP ⃗⃗⃗⃗⃗ =-AC ⃗⃗⃗⃗⃗ +λAB ⃗⃗⃗⃗⃗ ,故CP ⃗⃗⃗⃗⃗ ·AB ⃗⃗⃗⃗⃗ =(λAB ⃗⃗⃗⃗⃗ −AC ⃗⃗⃗⃗⃗ )·AB ⃗⃗⃗⃗⃗ =λ|AB ⃗⃗⃗⃗⃗ |2-|AB ⃗⃗⃗⃗⃗ ||AC⃗⃗⃗⃗⃗ |cos A=a 2λ-12a 2, PA ⃗⃗⃗⃗⃗ ·PB ⃗⃗⃗⃗⃗ =(-λAB ⃗⃗⃗⃗⃗ )·(1-λ)AB ⃗⃗⃗⃗⃗ =λ(λ-1)|AB ⃗⃗⃗⃗⃗ |2=λ(λ-1)a 2, 则a 2λ-12a 2=λ(λ-1)a 2, 解得λ=1-√22λ=1+√22舍.16.如图,平面α⊥平面β,AC ⊥AB ,BD ⊥AB ,且AB=4,AC=6,BD=8,用AB ⃗⃗⃗⃗⃗ ,AC ⃗⃗⃗⃗⃗ ,BD ⃗⃗⃗⃗⃗⃗ 表示CD ⃗⃗⃗⃗⃗ = ,|CD ⃗⃗⃗⃗⃗ |= .−AC ⃗⃗⃗⃗⃗ +BD⃗⃗⃗⃗⃗⃗ 2√29CD ⃗⃗⃗⃗⃗ =CA ⃗⃗⃗⃗⃗ +AB ⃗⃗⃗⃗⃗ +BD ⃗⃗⃗⃗⃗⃗ =AB ⃗⃗⃗⃗⃗ −AC ⃗⃗⃗⃗⃗ +BD⃗⃗⃗⃗⃗⃗ , ∴CD ⃗⃗⃗⃗⃗ 2=(AB ⃗⃗⃗⃗⃗ −AC ⃗⃗⃗⃗⃗ +BD⃗⃗⃗⃗⃗⃗ )2 =AB ⃗⃗⃗⃗⃗ 2+AC ⃗⃗⃗⃗⃗ 2+BD ⃗⃗⃗⃗⃗⃗ 2-2AB ⃗⃗⃗⃗⃗ ·AC ⃗⃗⃗⃗⃗ +2AB ⃗⃗⃗⃗⃗ ·BD ⃗⃗⃗⃗⃗⃗ -2AC ⃗⃗⃗⃗⃗ ·BD ⃗⃗⃗⃗⃗⃗ =16+36+64=116,∴|CD ⃗⃗⃗⃗⃗ |=2√29.17.已知ABCD-A'B'C'D'是平行六面体,AA'的中点为E ,点F 为D'C'上一点,且D'F=23D'C'.(1)化简:12AA '⃗⃗⃗⃗⃗⃗ +BC ⃗⃗⃗⃗⃗ +23AB ⃗⃗⃗⃗⃗ ;(2)设点M 是底面ABCD 的中心,点N 是侧面BCC'B'对角线BC'上的34分点(靠近C'),设MN ⃗⃗⃗⃗⃗⃗⃗ =αAB ⃗⃗⃗⃗⃗ +βAD ⃗⃗⃗⃗⃗ +γAA'⃗⃗⃗⃗⃗⃗ ,试求α,β,γ的值.由AA'的中点为E ,得12AA '⃗⃗⃗⃗⃗⃗ =EA'⃗⃗⃗⃗⃗⃗ , 又BC ⃗⃗⃗⃗⃗ =A 'D '⃗⃗⃗⃗⃗⃗⃗ ,D'F=23D'C',因此23AB ⃗⃗⃗⃗⃗ =23D 'C '⃗⃗⃗⃗⃗⃗⃗ =D 'F ⃗⃗⃗⃗⃗⃗ .从而12AA '⃗⃗⃗⃗⃗⃗ +BC ⃗⃗⃗⃗⃗ +23AB ⃗⃗⃗⃗⃗ =EA '⃗⃗⃗⃗⃗⃗ +A 'D '⃗⃗⃗⃗⃗⃗⃗ +D 'F ⃗⃗⃗⃗⃗⃗ =EF⃗⃗⃗⃗⃗ . (2)MN ⃗⃗⃗⃗⃗⃗⃗ =MB ⃗⃗⃗⃗⃗⃗ +BN ⃗⃗⃗⃗⃗⃗ =12DB ⃗⃗⃗⃗⃗⃗ +34BC '⃗⃗⃗⃗⃗⃗ =12(DA ⃗⃗⃗⃗⃗ +AB ⃗⃗⃗⃗⃗ )+34(BC ⃗⃗⃗⃗⃗ +CC '⃗⃗⃗⃗⃗⃗ )=12(-AD ⃗⃗⃗⃗⃗ +AB ⃗⃗⃗⃗⃗ )+34(AD ⃗⃗⃗⃗⃗ +AA '⃗⃗⃗⃗⃗⃗ )=12AB ⃗⃗⃗⃗⃗ +14AD ⃗⃗⃗⃗⃗ +34AA'⃗⃗⃗⃗⃗⃗ ,因此α=12,β=14,γ=34.18.如图,在三棱柱ABC-A 1B 1C 1中,M ,N 分别是A 1B ,B 1C 1上的点,且BM=2A 1M ,C 1N=2B 1N.设AB ⃗⃗⃗⃗⃗ =a ,AC ⃗⃗⃗⃗⃗ =b ,AA 1⃗⃗⃗⃗⃗⃗⃗ =c . (1)试用a ,b ,c 表示向量MN⃗⃗⃗⃗⃗⃗⃗ ; (2)若∠BAC=90°,∠BAA 1=∠CAA 1=60°,AB=AC=AA 1=1,求MN 的长.MN ⃗⃗⃗⃗⃗⃗⃗ =MA 1⃗⃗⃗⃗⃗⃗⃗⃗⃗ +A 1B 1⃗⃗⃗⃗⃗⃗⃗⃗⃗ +B 1N ⃗⃗⃗⃗⃗⃗⃗⃗=13BA 1⃗⃗⃗⃗⃗⃗⃗⃗ +AB ⃗⃗⃗⃗⃗ +13B 1C 1⃗⃗⃗⃗⃗⃗⃗⃗⃗ =13(c-a )+a+13(b-a ) =13a+13b+13c.(2)因为(a+b+c )2=a 2+b 2+c 2+2a ·b+2b ·c+2a ·c=1+1+1+0+2×1×1×12+2×1×1×12=5,所以|a+b+c|=√5,所以|MN⃗⃗⃗⃗⃗⃗⃗ |=13|a+b+c |=√53,即MN=√53. 19.如图所示,已知线段AB 在平面α内,线段AC ⊥α,线段BD ⊥AB ,且AB=7,AC=BD=24,线段BD 与α所成的角为30°,求CD 的长.AC ⊥α,可知AC ⊥AB ,过点D 作DD 1⊥α, D 1为垂足,连接BD 1,则∠DBD 1为BD 与α所成的角,即∠DBD 1=30°,所以∠BDD 1=60°,因为AC ⊥α,DD 1⊥α,所以AC ∥DD 1,所以<CA ⃗⃗⃗⃗⃗ ,DB ⃗⃗⃗⃗⃗⃗ >=60°,所以<CA ⃗⃗⃗⃗⃗ ,BD ⃗⃗⃗⃗⃗⃗ >=120°.又CD ⃗⃗⃗⃗⃗ =CA ⃗⃗⃗⃗⃗ +AB ⃗⃗⃗⃗⃗ +BD⃗⃗⃗⃗⃗⃗ , 所以|CD ⃗⃗⃗⃗⃗ |2=(CA ⃗⃗⃗⃗⃗ +AB ⃗⃗⃗⃗⃗ +BD ⃗⃗⃗⃗⃗⃗ )2=|CA ⃗⃗⃗⃗⃗ |2+|AB ⃗⃗⃗⃗⃗ |2+|BD ⃗⃗⃗⃗⃗⃗ |2+2CA ⃗⃗⃗⃗⃗ ·AB ⃗⃗⃗⃗⃗ +2CA ⃗⃗⃗⃗⃗ ·BD ⃗⃗⃗⃗⃗⃗ +2AB ⃗⃗⃗⃗⃗ ·BD⃗⃗⃗⃗⃗⃗ . 因为BD ⊥AB ,AC ⊥AB , 所以BD ⃗⃗⃗⃗⃗⃗ ·AB ⃗⃗⃗⃗⃗ =0,AC ⃗⃗⃗⃗⃗ ·AB ⃗⃗⃗⃗⃗ =0.故|CD ⃗⃗⃗⃗⃗ |2=|CA ⃗⃗⃗⃗⃗ |2+|AB ⃗⃗⃗⃗⃗ |2+|BD ⃗⃗⃗⃗⃗⃗ |2+2CA ⃗⃗⃗⃗⃗ ·BD⃗⃗⃗⃗⃗⃗=242+72+242+2×24×24×cos120°=625, 所以|CD ⃗⃗⃗⃗⃗ |=25,即CD 的长是25.20.如图所示,在矩形ABCD 中,AB=1,BC=a ,PA ⊥平面ABCD (点P 位于平面ABCD 的上方),则边BC 上是否存在点Q ,使PQ ⃗⃗⃗⃗⃗ ⊥QD ⃗⃗⃗⃗⃗⃗ ?Q (点Q 在边BC 上),使PQ ⃗⃗⃗⃗⃗ ⊥QD⃗⃗⃗⃗⃗⃗ , 连接AQ ,因为PA ⊥平面ABCD ,所以PA ⊥QD. 又PQ ⃗⃗⃗⃗⃗ =PA ⃗⃗⃗⃗⃗ +AQ ⃗⃗⃗⃗⃗ ,所以PQ ⃗⃗⃗⃗⃗ ·QD ⃗⃗⃗⃗⃗⃗ =PA ⃗⃗⃗⃗⃗ ·QD ⃗⃗⃗⃗⃗⃗ +AQ ⃗⃗⃗⃗⃗ ·QD ⃗⃗⃗⃗⃗⃗ =0. 又PA ⃗⃗⃗⃗⃗ ·QD ⃗⃗⃗⃗⃗⃗ =0,所以AQ ⃗⃗⃗⃗⃗ ·QD ⃗⃗⃗⃗⃗⃗ =0,所以AQ ⃗⃗⃗⃗⃗ ⊥QD ⃗⃗⃗⃗⃗⃗ . 即点Q 在以边AD 为直径的圆上,圆的半径为a2.又AB=1,所以当a2=1,即a=2时,该圆与边BC 相切,存在1个点Q 满足题意; 当a2>1,即a>2时,该圆与边BC 相交,存在2个点Q 满足题意; 当a 2<1,即a<2时,该圆与边BC 相离,不存在点Q 满足题意. 综上所述,当a ≥2时,存在点Q ,使PQ ⃗⃗⃗⃗⃗ ⊥QD ⃗⃗⃗⃗⃗⃗ ; 当0<a<2时,不存在点Q ,使PQ ⃗⃗⃗⃗⃗ ⊥QD ⃗⃗⃗⃗⃗⃗ .1.1.2 空间向量基本定理1.如图所示,在平行六面体ABCD-A 1B 1C 1D 1中,M 为AC 与BD 的交点.若A 1B 1⃗⃗⃗⃗⃗⃗⃗⃗⃗ =a ,A 1D 1⃗⃗⃗⃗⃗⃗⃗⃗⃗ =b ,A 1A ⃗⃗⃗⃗⃗⃗⃗ =c ,则下列向量中与B 1M ⃗⃗⃗⃗⃗⃗⃗⃗ 相等的向量是( )A.-12a +12b +c B.12a +12b +c C.12a -12b +c D.-12a -12b +c1M =B 1B ⃗⃗⃗⃗⃗⃗⃗ +BM ⃗⃗⃗⃗⃗⃗ =A 1A ⃗⃗⃗⃗⃗⃗⃗ +12(BA ⃗⃗⃗⃗⃗ +BC ⃗⃗⃗⃗⃗ )=c +12(-a +b )=-12a +12b +c .2.对于空间一点O 和不共线的三点A ,B ,C ,且有6OP ⃗⃗⃗⃗⃗ =OA ⃗⃗⃗⃗⃗ +2OB ⃗⃗⃗⃗⃗ +3OC ⃗⃗⃗⃗⃗ ,则( ) A.O ,A ,B ,C 四点共面 B.P ,A ,B ,C 四点共面 C.O ,P ,B ,C 四点共面 D.O ,P ,A ,B ,C 五点共面6OP ⃗⃗⃗⃗⃗ =OA ⃗⃗⃗⃗⃗ +2OB ⃗⃗⃗⃗⃗ +3OC ⃗⃗⃗⃗⃗ ,得OP ⃗⃗⃗⃗⃗ −OA ⃗⃗⃗⃗⃗ =2(OB ⃗⃗⃗⃗⃗ −OP ⃗⃗⃗⃗⃗ )+3(OC ⃗⃗⃗⃗⃗ −OP ⃗⃗⃗⃗⃗ ),即AP ⃗⃗⃗⃗⃗ =2PB ⃗⃗⃗⃗⃗ +3PC⃗⃗⃗⃗⃗ , ∴AP ⃗⃗⃗⃗⃗ ,PB ⃗⃗⃗⃗⃗ ,PC ⃗⃗⃗⃗⃗ 共面.又三个向量的基线有同一公共点P ,∴P ,A ,B ,C 四点共面. 3.(多选)已知点M 在平面ABC 内,并且对空间任意一点O ,有OM⃗⃗⃗⃗⃗⃗ =x OA ⃗⃗⃗⃗⃗ +13OB ⃗⃗⃗⃗⃗ +13OC ⃗⃗⃗⃗⃗ ,则x 的值不可能为 ( ) A.1 B .0 C .3D .13OM ⃗⃗⃗⃗⃗⃗ =x OA ⃗⃗⃗⃗⃗ +13OB⃗⃗⃗⃗⃗ +13OC ⃗⃗⃗⃗⃗ ,且M ,A ,B ,C 四点共面,∴x+13+13=1,∴x=13.4.已知向量a ,b ,且AB ⃗⃗⃗⃗⃗ =a +2b ,BC ⃗⃗⃗⃗⃗ =-5a +6b ,CD ⃗⃗⃗⃗⃗ =7a -2b ,则一定共线的三点是( ) A.A ,B ,D B .A ,B ,C C.B ,C ,D D .A ,C ,DAD ⃗⃗⃗⃗⃗ =AB ⃗⃗⃗⃗⃗ +BC ⃗⃗⃗⃗⃗ +CD ⃗⃗⃗⃗⃗ =3a +6b =3(a +2b )=3AB ⃗⃗⃗⃗⃗ ,故AD ⃗⃗⃗⃗⃗ ∥AB ⃗⃗⃗⃗⃗ ,又AD ⃗⃗⃗⃗⃗ 与AB ⃗⃗⃗⃗⃗ 有公共点A ,所以A ,B ,D 三点共线. 5.下列说法错误的是( )A.设a ,b 是两个空间向量,则a ,b 一定共面B.设a ,b 是两个空间向量,则a ·b =b ·aC.设a ,b ,c 是三个空间向量,则a ,b ,c 一定不共面D.设a ,b ,c 是三个空间向量,则a ·(b+c )=a ·b+a ·c设a ,b 是两个空间向量,则a ,b 一定共面,正确,因为向量可以平移;B.设a ,b 是两个空间向量,则a ·b=b ·a ,正确,因为向量的数量积满足交换律;C.设a ,b ,c 是三个空间向量,则a ,b ,c 可能共面,可能不共面,故C 错误;D.设a ,b ,c 是三个空间向量,则a ·(b+c )=a ·b+a ·c ,正确,因为向量的数量积满足分配律.故选C .6.设e 1,e 2是空间两个不共线的向量,已知AB ⃗⃗⃗⃗⃗ =e 1+k e 2,BC ⃗⃗⃗⃗⃗ =5e 1+4e 2,DC ⃗⃗⃗⃗⃗ =-e 1-2e 2,且A ,B ,D 三点共线,实数k= .AD ⃗⃗⃗⃗⃗ =AB ⃗⃗⃗⃗⃗ +BC ⃗⃗⃗⃗⃗ +CD ⃗⃗⃗⃗⃗ =7e 1+(k+6)e 2,且AB ⃗⃗⃗⃗⃗ 与AD ⃗⃗⃗⃗⃗ 共线,故AD ⃗⃗⃗⃗⃗ =x AB ⃗⃗⃗⃗⃗ , 即7e 1+(k+6)e 2=x e 1+xk e 2,故(7-x )e 1+(k+6-xk )e 2=0,又e 1,e 2不共线, ∴{7-x =0,k +6-kx =0,解得{x =7,k =1,故k 的值为1. 7.在以下三个命题中,所有真命题的序号为 .①三个非零向量a ,b ,c 不能构成空间的一个基底,则a ,b ,c 共面;②若两个非零向量a ,b 与任何一个向量都不能构成空间的一个基底,则a ,b 共线; ③若a ,b 是两个不共线的向量,而c=λa +μb (λ,μ∈R 且λμ≠0),则{a ,b ,c }构成空间的一个基底.与a ,b 共面,不能构成基底.8.已知平行六面体OABC-O'A'B'C',且OA ⃗⃗⃗⃗⃗ =a ,OC ⃗⃗⃗⃗⃗ =b ,OO '⃗⃗⃗⃗⃗⃗ =c . (1)用a ,b ,c 表示向量AC'⃗⃗⃗⃗⃗⃗ ; (2)设G ,H 分别是侧面BB'C'C 和O'A'B'C'的中心,用a ,b ,c 表示GH ⃗⃗⃗⃗⃗⃗ .AC '⃗⃗⃗⃗⃗⃗ =AC ⃗⃗⃗⃗⃗ +CC '⃗⃗⃗⃗⃗⃗ =OC ⃗⃗⃗⃗⃗ −OA ⃗⃗⃗⃗⃗ +OO '⃗⃗⃗⃗⃗⃗ =b+c-a .(2)GH ⃗⃗⃗⃗⃗⃗ =GO ⃗⃗⃗⃗⃗ +OH ⃗⃗⃗⃗⃗⃗ =-OG ⃗⃗⃗⃗⃗ +OH⃗⃗⃗⃗⃗⃗ =-12(OB ⃗⃗⃗⃗⃗ +OC '⃗⃗⃗⃗⃗⃗ )+12(OB '⃗⃗⃗⃗⃗⃗ +OO '⃗⃗⃗⃗⃗⃗ )=-12(a+b+c+b )+12(a+b+c+c )=12(c-b ).9.已知三个向量a ,b ,c 不共面,并且p =a +b -c ,q =2a -3b -5c ,r =-7a +18b +22c ,向量p ,q ,r 是否共面?λ,μ,使p =λq +μr ,则a +b -c =(2λ-7μ)a +(-3λ+18μ)b +(-5λ+22μ)c .∵a ,b ,c 不共面,∴{2λ-7μ=1,-3λ+18μ=1,-5λ+22μ=-1,解得{λ=53,μ=13,即存在实数λ=53,μ=13,使p =λq +μr ,∴p ,q ,r 共面.10.如图所示,四边形ABCD 和ABEF 都是平行四边形,且不共面,M ,N 分别是AC ,BF 的中点.判断CE ⃗⃗⃗⃗⃗ 与MN⃗⃗⃗⃗⃗⃗⃗ 是否共线?M ,N 分别是AC ,BF 的中点,而四边形ABCD ,ABEF 都是平行四边形,∴MN ⃗⃗⃗⃗⃗⃗⃗ =MA ⃗⃗⃗⃗⃗⃗ +AF ⃗⃗⃗⃗⃗ +FN ⃗⃗⃗⃗⃗ =12CA ⃗⃗⃗⃗⃗ +AF ⃗⃗⃗⃗⃗ +12FB⃗⃗⃗⃗⃗ .又MN ⃗⃗⃗⃗⃗⃗⃗ =MC ⃗⃗⃗⃗⃗⃗ +CE ⃗⃗⃗⃗⃗ +EB ⃗⃗⃗⃗⃗ +BN ⃗⃗⃗⃗⃗⃗ =-12CA ⃗⃗⃗⃗⃗ +CE ⃗⃗⃗⃗⃗ −AF ⃗⃗⃗⃗⃗ −12FB⃗⃗⃗⃗⃗ , ∴12CA ⃗⃗⃗⃗⃗ +AF ⃗⃗⃗⃗⃗ +12FB ⃗⃗⃗⃗⃗ =-12CA ⃗⃗⃗⃗⃗ +CE ⃗⃗⃗⃗⃗ −AF ⃗⃗⃗⃗⃗ −12FB⃗⃗⃗⃗⃗ , ∴CE ⃗⃗⃗⃗⃗ =CA ⃗⃗⃗⃗⃗ +2AF ⃗⃗⃗⃗⃗ +FB ⃗⃗⃗⃗⃗ =2(MA ⃗⃗⃗⃗⃗⃗ +AF ⃗⃗⃗⃗⃗ +FN ⃗⃗⃗⃗⃗ )=2MN ⃗⃗⃗⃗⃗⃗⃗ , ∴CE ⃗⃗⃗⃗⃗ ∥MN ⃗⃗⃗⃗⃗⃗⃗ ,即CE⃗⃗⃗⃗⃗ 与MN ⃗⃗⃗⃗⃗⃗⃗ 共线.11.如图,梯形ABCD 中,AB ∥CD ,AB=2CD ,点O 为空间内任意一点,OA ⃗⃗⃗⃗⃗ =a ,OB ⃗⃗⃗⃗⃗ =b ,OC ⃗⃗⃗⃗⃗ =c ,向量OD ⃗⃗⃗⃗⃗⃗ =x a +y b +z c ,则x ,y ,z 分别是 ( ) A.1,-1,2 B.-12,12,1 C.12,-12,1 D.12,-12,-1⃗⃗⃗⃗ =OC ⃗⃗⃗⃗⃗ +CD ⃗⃗⃗⃗⃗ =OC ⃗⃗⃗⃗⃗ +12BA ⃗⃗⃗⃗⃗ =OC ⃗⃗⃗⃗⃗ +12(OA ⃗⃗⃗⃗⃗ −OB ⃗⃗⃗⃗⃗ )=12OA⃗⃗⃗⃗⃗ −12OB ⃗⃗⃗⃗⃗ +OC ⃗⃗⃗⃗⃗ =12a -12b+c ,因此,x=12,y=-12,z=1.故选C .12.在平行六面体ABCD-EFGH 中,若AG ⃗⃗⃗⃗⃗ =x AB ⃗⃗⃗⃗⃗ -2y BC ⃗⃗⃗⃗⃗ +3z DH⃗⃗⃗⃗⃗⃗ ,则x+y+z 等于( )A.76 B .23C .34D .56于AG ⃗⃗⃗⃗⃗ =AB ⃗⃗⃗⃗⃗ +BC ⃗⃗⃗⃗⃗ +CG ⃗⃗⃗⃗⃗ =AB ⃗⃗⃗⃗⃗ +BC ⃗⃗⃗⃗⃗ +DH ⃗⃗⃗⃗⃗⃗ ,对照已知式子可得x=1,-2y=1,3z=1,故x=1,y=-12,z=13,从而x+y+z=56.13.(多选)在正方体ABCD-A 1B 1C 1D 1中,P ,M 为空间任意两点,如果有PM ⃗⃗⃗⃗⃗⃗ =PB 1⃗⃗⃗⃗⃗⃗⃗ +7BA ⃗⃗⃗⃗⃗ +6AA 1⃗⃗⃗⃗⃗⃗⃗ -4A 1D 1⃗⃗⃗⃗⃗⃗⃗⃗⃗ ,那么对点M 判断错误的是( ) A.在平面BAD 1内 B .在平面BA 1D 内 C.在平面BA 1D 1内 D .在平面AB 1C 1内=PB 1⃗⃗⃗⃗⃗⃗⃗ +7BA ⃗⃗⃗⃗⃗ +6AA 1⃗⃗⃗⃗⃗⃗⃗ -4A 1D 1⃗⃗⃗⃗⃗⃗⃗⃗⃗=PB 1⃗⃗⃗⃗⃗⃗⃗ +BA ⃗⃗⃗⃗⃗ +6BA 1⃗⃗⃗⃗⃗⃗⃗⃗ -4A 1D 1⃗⃗⃗⃗⃗⃗⃗⃗⃗ =PB 1⃗⃗⃗⃗⃗⃗⃗ +B 1A 1⃗⃗⃗⃗⃗⃗⃗⃗⃗ +6BA 1⃗⃗⃗⃗⃗⃗⃗⃗ -4A 1D 1⃗⃗⃗⃗⃗⃗⃗⃗⃗ =PA 1⃗⃗⃗⃗⃗⃗⃗ +6(PA 1⃗⃗⃗⃗⃗⃗⃗ −PB ⃗⃗⃗⃗⃗ )-4(PD 1⃗⃗⃗⃗⃗⃗⃗ −PA 1⃗⃗⃗⃗⃗⃗⃗ ) =11PA 1⃗⃗⃗⃗⃗⃗⃗ -6PB ⃗⃗⃗⃗⃗ -4PD 1⃗⃗⃗⃗⃗⃗⃗ ,且11-6-4=1, 于是M ,B ,A 1,D 1四点共面.14.已知空间单位向量e 1,e 2,e 3,e 1⊥e 2,e 2⊥e 3,e 1·e 3=45,若空间向量m =x e 1+y e 2+z e 3满足:m ·e 1=4,m ·e 2=3,m ·e 3=5,则x+y+z= ,|m |=.√34为e 1⊥e 2,e 2⊥e 3,e 1·e 3=45,空间向量m =x e 1+y e 2+z e 3满足:m ·e 1=4,m ·e 2=3,m ·e 3=5,所以{(xe 1+ye 2+ze 3)·e 1=4,(xe 1+ye 2+ze 3)·e 2=3,(xe 1+ye 2+ze 3)·e 3=5,即{x +45z =4,y =3,45x +z =5,解得{x =0,y =3,z =5,所以x+y+z=8,|m |=√34.15.已知O 是空间任一点,A ,B ,C ,D 四点满足任三点均不共线,但四点共面,且OA ⃗⃗⃗⃗⃗ =2x BO ⃗⃗⃗⃗⃗ +3y CO ⃗⃗⃗⃗⃗ +4z DO ⃗⃗⃗⃗⃗⃗ ,则2x+3y+4z= .1=2x BO ⃗⃗⃗⃗⃗ +3y CO ⃗⃗⃗⃗⃗ +4z DO⃗⃗⃗⃗⃗⃗ =-2x OB ⃗⃗⃗⃗⃗ -3y OC ⃗⃗⃗⃗⃗ -4z OD⃗⃗⃗⃗⃗⃗ .由四点共面的充要条件知-2x-3y-4z=1, 即2x+3y+4z=-1.16.如图,设O 为▱ABCD 所在平面外任意一点,E 为OC 的中点,若AE⃗⃗⃗⃗⃗ =12OD⃗⃗⃗⃗⃗⃗ +x OB ⃗⃗⃗⃗⃗ +y OA ⃗⃗⃗⃗⃗ ,求x ,y 的值.AE ⃗⃗⃗⃗⃗ =AB ⃗⃗⃗⃗⃗ +BC ⃗⃗⃗⃗⃗ +CE ⃗⃗⃗⃗⃗ =OB ⃗⃗⃗⃗⃗ −OA ⃗⃗⃗⃗⃗ +OC⃗⃗⃗⃗⃗ −OB ⃗⃗⃗⃗⃗ −12OC ⃗⃗⃗⃗⃗ =-OA ⃗⃗⃗⃗⃗ +12OC ⃗⃗⃗⃗⃗ =-OA ⃗⃗⃗⃗⃗ +12(OD ⃗⃗⃗⃗⃗⃗ +DC ⃗⃗⃗⃗⃗ )=-OA ⃗⃗⃗⃗⃗ +12(OD ⃗⃗⃗⃗⃗⃗ +AB ⃗⃗⃗⃗⃗ )=-OA ⃗⃗⃗⃗⃗ +12OD ⃗⃗⃗⃗⃗⃗ +12(OB ⃗⃗⃗⃗⃗ −OA ⃗⃗⃗⃗⃗ )=-32OA ⃗⃗⃗⃗⃗ +12OD⃗⃗⃗⃗⃗⃗ +12OB ⃗⃗⃗⃗⃗ , 所以x=12,y=-32.17.已知非零向量e 1,e 2不共线,如果AB ⃗⃗⃗⃗⃗ =e 1+e 2,AC ⃗⃗⃗⃗⃗ =2e 1+8e 2,AD ⃗⃗⃗⃗⃗ =3e 1-3e 2,求证:A ,B ,C ,D 四点共面.:令λ(e 1+e 2)+μ(2e 1+8e 2)+v (3e 1-3e 2)=0,则(λ+2μ+3v )e 1+(λ+8μ-3v )e 2=0.∵e 1,e 2不共线,∴{λ+2μ+3v =0,λ+8μ-3v =0.易知{λ=-5,μ=1,v =1是其中一组解,则-5AB ⃗⃗⃗⃗⃗ +AC ⃗⃗⃗⃗⃗ +AD ⃗⃗⃗⃗⃗ =0.∴A ,B ,C ,D 四点共面.证法二:观察易得AC ⃗⃗⃗⃗⃗ +AD ⃗⃗⃗⃗⃗ =(2e 1+8e 2)+(3e 1-3e 2)=5e 1+5e 2=5(e 1+e 2)=5AB ⃗⃗⃗⃗⃗ . ∴AB ⃗⃗⃗⃗⃗ =15AC ⃗⃗⃗⃗⃗ +15AD ⃗⃗⃗⃗⃗ .由共面向量知,AB ⃗⃗⃗⃗⃗ ,AC ⃗⃗⃗⃗⃗ ,AD ⃗⃗⃗⃗⃗ 共面. 又它们有公共点A ,∴A ,B ,C ,D 四点共面.18.如图,在平行六面体ABCD-A 1B 1C 1D 1中,O 是B 1D 1的中点,求证:B 1C ∥平面ODC 1.1C ⃗⃗ =B 1O ⃗⃗⃗⃗⃗⃗⃗ +OC 1⃗⃗⃗⃗⃗⃗⃗ +C 1C ⃗⃗⃗⃗⃗⃗⃗ =B 1O ⃗⃗⃗⃗⃗⃗⃗ +OC 1⃗⃗⃗⃗⃗⃗⃗ +D 1D ⃗⃗⃗⃗⃗⃗⃗⃗=B 1O ⃗⃗⃗⃗⃗⃗⃗ +OC 1⃗⃗⃗⃗⃗⃗⃗ +D 1O ⃗⃗⃗⃗⃗⃗⃗ +OD⃗⃗⃗⃗⃗⃗ . ∵O 是B 1D 1的中点,∴B 1O ⃗⃗⃗⃗⃗⃗⃗ +D 1O ⃗⃗⃗⃗⃗⃗⃗ =0,∴B 1C ⃗⃗⃗⃗⃗⃗⃗ =OC 1⃗⃗⃗⃗⃗⃗⃗ +OD ⃗⃗⃗⃗⃗⃗ . ∴B 1C ⃗⃗⃗⃗⃗⃗⃗ ,OC 1⃗⃗⃗⃗⃗⃗⃗ ,OD⃗⃗⃗⃗⃗⃗ 共面,且B 1C ⊄平面OC 1D. ∴B 1C ∥平面ODC 1.19.如图所示,四边形ABCD 是空间四边形,E ,H 分别是边AB ,AD 的中点,F ,G 分别是边CB ,CD 上的点,且CF ⃗⃗⃗⃗⃗ =23CB ⃗⃗⃗⃗⃗ ,CG ⃗⃗⃗⃗⃗ =23CD ⃗⃗⃗⃗⃗ .求证:四边形EFGH 是梯形.E ,H 分别是边AB ,AD 的中点,∴AE ⃗⃗⃗⃗⃗ =12AB ⃗⃗⃗⃗⃗ ,AH ⃗⃗⃗⃗⃗⃗ =12AD ⃗⃗⃗⃗⃗ ,∴EH ⃗⃗⃗⃗⃗⃗ =AH ⃗⃗⃗⃗⃗⃗ −AE⃗⃗⃗⃗⃗ =12AD ⃗⃗⃗⃗⃗ −12AB ⃗⃗⃗⃗⃗ =12BD ⃗⃗⃗⃗⃗⃗ . 又FG ⃗⃗⃗⃗⃗ =CG ⃗⃗⃗⃗⃗ −CF ⃗⃗⃗⃗⃗ =23CD ⃗⃗⃗⃗⃗ −23CB ⃗⃗⃗⃗⃗ =23(CD ⃗⃗⃗⃗⃗ −CB ⃗⃗⃗⃗⃗ )=23BD ⃗⃗⃗⃗⃗⃗ ,∴EH ⃗⃗⃗⃗⃗⃗ =34FG⃗⃗⃗⃗⃗ , ∴EH ⃗⃗⃗⃗⃗⃗ ∥FG ⃗⃗⃗⃗⃗ ,|EH ⃗⃗⃗⃗⃗⃗ |=34|FG ⃗⃗⃗⃗⃗ |. ∵点F 不在EH 上,∴四边形EFGH 是梯形. 20.已知平行四边形ABCD ,从平面ABCD 外一点O 引向量OE ⃗⃗⃗⃗⃗ =k OA ⃗⃗⃗⃗⃗ ,OF ⃗⃗⃗⃗⃗ =k OB ⃗⃗⃗⃗⃗ ,OG ⃗⃗⃗⃗⃗ =k OC ⃗⃗⃗⃗⃗ ,OH ⃗⃗⃗⃗⃗⃗ =k OD⃗⃗⃗⃗⃗⃗ .求证:(1)点E ,F ,G ,H 共面; (2)直线AB ∥平面EFGH.∵OA ⃗⃗⃗⃗⃗ +AB ⃗⃗⃗⃗⃗ =OB ⃗⃗⃗⃗⃗ ,∴k OA ⃗⃗⃗⃗⃗ +k AB ⃗⃗⃗⃗⃗ =k OB⃗⃗⃗⃗⃗ . 而OE ⃗⃗⃗⃗⃗ =k OA ⃗⃗⃗⃗⃗ ,OF ⃗⃗⃗⃗⃗ =k OB ⃗⃗⃗⃗⃗ ,∴OE ⃗⃗⃗⃗⃗ +k AB ⃗⃗⃗⃗⃗ =OF ⃗⃗⃗⃗⃗ . 又OE ⃗⃗⃗⃗⃗ +EF ⃗⃗⃗⃗⃗ =OF ⃗⃗⃗⃗⃗ ,∴EF ⃗⃗⃗⃗⃗ =k AB ⃗⃗⃗⃗⃗ . 同理,EH ⃗⃗⃗⃗⃗⃗ =k AD ⃗⃗⃗⃗⃗ ,EG ⃗⃗⃗⃗⃗ =k AC⃗⃗⃗⃗⃗ . ∵四边形ABCD 是平行四边形, ∴AC ⃗⃗⃗⃗⃗ =AB ⃗⃗⃗⃗⃗ +AD ⃗⃗⃗⃗⃗ ,∴EG ⃗⃗⃗⃗⃗ k =EF ⃗⃗⃗⃗⃗ k+EH ⃗⃗⃗⃗⃗⃗ k,即EG ⃗⃗⃗⃗⃗ =EF ⃗⃗⃗⃗⃗ +EH⃗⃗⃗⃗⃗⃗ . 又它们有同一公共点E ,∴点E ,F ,G ,H 共面. (2)由(1)知EF ⃗⃗⃗⃗⃗ =k AB ⃗⃗⃗⃗⃗ ,∴AB ⃗⃗⃗⃗⃗ ∥EF⃗⃗⃗⃗⃗ ,即AB ∥EF .又AB ⊄平面EFGH , ∴AB 与平面EFGH 平行,即AB ∥平面EFGH.1.1.3 空间向量的坐标与空间直角坐标系1.已知向量a =(1,-2,1),a +b =(-1,2,-1),则向量b 等于( ) A.(2,-4,2) B .(-2,4,-2) C.(-2,0,-2) D .(2,1,-3)2.向量a =(1,2,x ),b =(2,y ,-1),若|a |=√5,且a ⊥b ,则x+y 的值为( ) A.-2 B .2 C.-1 D .1{√12+22+x 2=√5,2+2y -x =0,即{x=0,y=-1,∴x+y=-1.3.若△ABC中,∠C=90°,A(1,2,-3k),B(-2,1,0),C(4,0,-2k),则k的值为()A.√10B.-√10C.2√D.±√10⃗⃗⃗ =(-6,1,2k),CA⃗⃗⃗⃗⃗ =(-3,2,-k),则CB⃗⃗⃗⃗⃗ ·CA⃗⃗⃗⃗⃗ =(-6)×(-3)+2+2k(-k)=-2k2+20=0,∴k=±√10.4.若△ABC的三个顶点坐标分别为A(1,-2,1),B(4,2,3),C(6,-1,4),则△ABC的形状是()A.锐角三角形B.直角三角形C.钝角三角形D.等边三角形=(3,4,2),AC⃗⃗⃗⃗⃗ =(5,1,3),BC⃗⃗⃗⃗⃗ =(2,-3,1).由AB⃗⃗⃗⃗⃗ ·AC⃗⃗⃗⃗⃗ >0,得A为锐角;由CA⃗⃗⃗⃗⃗ ·CB⃗⃗⃗⃗⃗ >0,得C为锐角;由BA⃗⃗⃗⃗⃗ ·BC⃗⃗⃗⃗⃗ >0,得B为锐角.所以△ABC为锐角三角形.5.(多选)如图所示,设Ox,Oy是平面内相交成θ(θ≠π2)角的两条数轴,e1,e2分别是与x,y轴正方向同向的单位向量,则称平面坐标系xOy为θ反射坐标系,若OM⃗⃗⃗⃗⃗⃗ =x e1+y e2,则把有序数对(x,y)叫做向量OM⃗⃗⃗⃗⃗⃗ 的反射坐标,记为OM⃗⃗⃗⃗⃗⃗ =(x,y),在θ=2π3的反射坐标系中,a=(1,2),b=(2,-1).则下列结论正确的是()A.a-b=(-1,3)B.|a|=√3C.a⊥bD.a∥b=(e1+2e2)-(2e1-e2)=-e1+3e2,则a-b =(-1,3),故A 正确; |a |=√(e 1+2e 2)2=√5+4cos2π3=√3,故B 正确;a ·b =(e 1+2e 2)·(2e 1-e 2)=2e 12+3e 1·e 2-2e 22=-32,故C 错误;D 显然错误.6.已知向量a =(1,2,3),b =(x ,x 2+y-2,y ),并且a ,b 同向,则x+y 的值为 .a ∥b ,所以x1=x 2+y -22=y3,即{y =3x ,①x 2+y -2=2x ,②把①代入②得x 2+x-2=0,即(x+2)(x-1)=0, 解得x=-2或x=1. 当x=-2时,y=-6;当x=1时,y=3.则当{x =-2,y =-6时,b =(-2,-4,-6)=-2a ,向量a ,b 反向,不符合题意,故舍去. 当{x =1,y =3时,b =(1,2,3)=a , a 与b 同向,符合题意,此时x+y=4.7.已知向量a =(5,3,1),b =-2,t ,-25,若a 与b 的夹角为钝角,则实数t 的取值范围为 . 答案-∞,-65∪-65,5215解析由已知得a ·b =5×(-2)+3t+1×-25=3t-525,因为a 与b 的夹角为钝角,所以a ·b <0,即3t-525<0,所以t<5215.若a 与b 的夹角为180°,则存在λ<0,使a =λb (λ<0), 即(5,3,1)=λ-2,t ,-25, 所以{5=-2λ,3=tλ,1=-25λ,解得{λ=-52,t =-65, 故t 的取值范围是-∞,-65∪-65,5215.8.已知O 为坐标原点,OA ⃗⃗⃗⃗⃗ =(1,2,3),OB ⃗⃗⃗⃗⃗ =(2,1,2),OP ⃗⃗⃗⃗⃗ =(1,1,2),点Q 在直线OP 上运动,则当QA ⃗⃗⃗⃗⃗ ·QB⃗⃗⃗⃗⃗ 取得最小值时,求Q 的坐标. 解设OQ ⃗⃗⃗⃗⃗⃗ =λOP ⃗⃗⃗⃗⃗ ,则QA ⃗⃗⃗⃗⃗ =OA ⃗⃗⃗⃗⃗ −OQ ⃗⃗⃗⃗⃗⃗ =OA ⃗⃗⃗⃗⃗ -λOP ⃗⃗⃗⃗⃗ =(1-λ,2-λ,3-2λ),QB ⃗⃗⃗⃗⃗ =OB ⃗⃗⃗⃗⃗ −OQ ⃗⃗⃗⃗⃗⃗ =OB ⃗⃗⃗⃗⃗ -λOP ⃗⃗⃗⃗⃗ =(2-λ,1-λ,2-2λ),所以QA ⃗⃗⃗⃗⃗ ·QB ⃗⃗⃗⃗⃗ =(1-λ,2-λ,3-2λ)·(2-λ,1-λ,2-2λ)=2(3λ2-8λ+5)=23λ-432-13.当λ=43时,QA ⃗⃗⃗⃗⃗ ·QB⃗⃗⃗⃗⃗ 取得最小值,此时点Q 的坐标为43,43,83.9.已知正三棱柱ABC-A 1B 1C 1的底面边长AB=2,AB 1⊥BC 1,点O ,O 1分别是棱AC ,A 1C 1的中点.建立如图所示的空间直角坐标系. (1)求该三棱柱的侧棱长;(2)若M 为BC 1的中点,试用向量AA 1⃗⃗⃗⃗⃗⃗⃗ ,AB ⃗⃗⃗⃗⃗ ,AC ⃗⃗⃗⃗⃗ 表示向量AM ⃗⃗⃗⃗⃗⃗ ; (3)求cos <AB 1⃗⃗⃗⃗⃗⃗⃗ ,BC ⃗⃗⃗⃗⃗ >.设该三棱柱的侧棱长为h ,由题意得A (0,-1,0),B (√3,0,0),C (0,1,0),B 1(√3,0,h ),C 1(0,1,h ),则AB 1⃗⃗⃗⃗⃗⃗⃗ =(√3,1,h ),BC 1⃗⃗⃗⃗⃗⃗⃗ =(-√3,1,h ),因为AB 1⊥BC 1,所以AB 1⃗⃗⃗⃗⃗⃗⃗ ·BC 1⃗⃗⃗⃗⃗⃗⃗ =-3+1+h 2=0,所以h=√2.(2)AM ⃗⃗⃗⃗⃗⃗ =AB ⃗⃗⃗⃗⃗ +BM ⃗⃗⃗⃗⃗⃗ =AB ⃗⃗⃗⃗⃗ +12BC 1⃗⃗⃗⃗⃗⃗⃗ =AB ⃗⃗⃗⃗⃗ +12(BB 1⃗⃗⃗⃗⃗⃗⃗ +BC ⃗⃗⃗⃗⃗ )=AB ⃗⃗⃗⃗⃗ +12(AA 1⃗⃗⃗⃗⃗⃗⃗ +AC ⃗⃗⃗⃗⃗ −AB ⃗⃗⃗⃗⃗ )=12AB ⃗⃗⃗⃗⃗ +12AC ⃗⃗⃗⃗⃗ +12AA 1⃗⃗⃗⃗⃗⃗⃗ .(3)由(1)可知AB 1⃗⃗⃗⃗⃗⃗⃗ =(√3,1,√2),BC⃗⃗⃗⃗⃗ =(-√3,1,0), 所以AB 1⃗⃗⃗⃗⃗⃗⃗ ·BC ⃗⃗⃗⃗⃗ =-3+1=-2,|AB 1⃗⃗⃗⃗⃗⃗⃗ |=√6,|BC ⃗⃗⃗⃗⃗ |=2,所以cos <AB 1⃗⃗⃗⃗⃗⃗⃗ ,BC ⃗⃗⃗⃗⃗ >=2√6=-√66.10.(多选)已知点P 是△ABC 所在的平面外一点,若AB ⃗⃗⃗⃗⃗ =(-2,1,4),AP ⃗⃗⃗⃗⃗ =(1,-2,1),AC ⃗⃗⃗⃗⃗ =(4,2,0),则( ) A.AP ⊥AB B.AP ⊥BP C.BC=√53 D.AP ∥BC⃗⃗⃗ ·AB ⃗⃗⃗⃗⃗ =-2-2+4=0,∴AP ⃗⃗⃗⃗⃗ ⊥AB ⃗⃗⃗⃗⃗ ,即AP ⊥AB ,故A 正确;BP ⃗⃗⃗⃗⃗ =BA ⃗⃗⃗⃗⃗ +AP ⃗⃗⃗⃗⃗ =(2,-1,-4)+(1,-2,1)=(3,-3,-3),BP ⃗⃗⃗⃗⃗ ·AP ⃗⃗⃗⃗⃗ =3+6-3=6≠0,∴AP 与BP 不垂直,故B 不正确;BC ⃗⃗⃗⃗⃗ =AC ⃗⃗⃗⃗⃗ −AB ⃗⃗⃗⃗⃗ =(4,2,0)-(-2,1,4)=(6,1,-4),∴|BC ⃗⃗⃗⃗⃗ |=√62+12+(-4)2=√53,故C 正确;假设AP⃗⃗⃗⃗⃗ =k BC ⃗⃗⃗⃗⃗ ,则{1=6k ,-2=k ,1=-4k ,无解,因此假设不成立,即AP 与BC 不平行,故D 不正确.11.已知点A (1,0,0),B (0,-1,1),若OA ⃗⃗⃗⃗⃗ +λOB ⃗⃗⃗⃗⃗ 与OB ⃗⃗⃗⃗⃗ (O 为坐标原点)的夹角为120°,则λ的值为( ) A.√66 B .-√66C.±√66D .±√6OB ⃗⃗⃗⃗⃗ =(0,-1,1),OA ⃗⃗⃗⃗⃗ +λOB⃗⃗⃗⃗⃗ =(1,-λ,λ), cos120°=(OA⃗⃗⃗⃗⃗⃗ +λAB ⃗⃗⃗⃗⃗ )·OB ⃗⃗⃗⃗⃗⃗ |OA⃗⃗⃗⃗⃗⃗ +λOB ⃗⃗⃗⃗⃗⃗ ||OB ⃗⃗⃗⃗⃗⃗ |=√2λ2+1×2=-12,可得λ<0,解得λ=-√66.故选B .12.已知点A (1,-1,2),B (5,-6,2),C (1,3,-1),则AB ⃗⃗⃗⃗⃗ 在AC ⃗⃗⃗⃗⃗ 上的投影为 .4AB ⃗⃗⃗⃗⃗ =(5,-6,2)-(1,-1,2)=(4,-5,0),AC⃗⃗⃗⃗⃗ =(1,3,-1)-(1,-1,2)=(0,4,-3), ∴cos <AB ⃗⃗⃗⃗⃗ ,AC⃗⃗⃗⃗⃗ >=√42+(-5)×√42+(-3)=-5√41,AB ⃗⃗⃗⃗⃗ 在AC ⃗⃗⃗⃗⃗ 上的投影为|AB ⃗⃗⃗⃗⃗ |cos <AB ⃗⃗⃗⃗⃗ ,AC⃗⃗⃗⃗⃗ > =√42+(-5)2×-5√41=-4.13.已知空间向量a =(1,-2,3),则向量a 在坐标平面xOy 上的投影向量是 .-2,0)14.已知A ,B ,C 三点的坐标分别是(2,-1,2),(4,5,-1),(-2,2,3),AP ⃗⃗⃗⃗⃗ =12(AB ⃗⃗⃗⃗⃗ −AC⃗⃗⃗⃗⃗ ),则点P 的坐标是 .,12,0)CB⃗⃗⃗⃗⃗ =(6,3,-4),设P (a ,b ,c ), 则(a-2,b+1,c-2)=(3,32,-2),∴a=5,b=12,c=0,∴P (5,12,0). 15.如图所示,在四棱锥P-ABCD 中,底面ABCD 为矩形,侧棱P A ⊥底面ABCD ,AB=√3,BC=1,P A=2,E 为PD 的中点.建立空间直角坐标系, (1)求cos <AC ⃗⃗⃗⃗⃗ ,PB⃗⃗⃗⃗⃗ >; (2)在侧面P AB 内找一点N ,使NE ⊥平面P AC ,求N 点的坐标.解(1)由题意,建立如图所示的空间直角坐标系,则A (0,0,0),B (√3,0,0),C (√3,1,0),D (0,1,0),P (0,0,2),E 0,12,1,从而AC⃗⃗⃗⃗⃗ =(√3,1,0),PB ⃗⃗⃗⃗⃗ =(√3,0,-2). 则cos <AC ⃗⃗⃗⃗⃗ ,PB ⃗⃗⃗⃗⃗ >=AC ⃗⃗⃗⃗⃗ ·PB ⃗⃗⃗⃗⃗|AC ⃗⃗⃗⃗⃗ ||PB ⃗⃗⃗⃗⃗ | =2√7=3√714.∴<AC ⃗⃗⃗⃗⃗ ,PB ⃗⃗⃗⃗⃗ >的余弦值为3√714. (2)由于N 点在侧面P AB 内,故可设N 点坐标为(x ,0,z ),则NE⃗⃗⃗⃗⃗⃗ =-x ,12,1-z , 由NE ⊥平面P AC 可得,{NE ⃗⃗⃗⃗⃗⃗ ·AP⃗⃗⃗⃗⃗ =0,NE ⃗⃗⃗⃗⃗⃗ ·AC ⃗⃗⃗⃗⃗ =0,即{(-x ,12,1-z)·(0,0,2)=0,(-x ,12,1-z)·(√3,1,0)=0,化简得{z -1=0,-√3x +12=0,∴{x =√36,z =1,即N 点的坐标为√36,0,1.16.已知点A (0,2,3),B (-2,1,6),C (1,-1,5).(1)求以向量AB⃗⃗⃗⃗⃗ ,AC ⃗⃗⃗⃗⃗ 所在有向线段为边的平行四边形的面积; (2)若|a |=√3,且向量a 分别与向量AB ⃗⃗⃗⃗⃗ ,AC ⃗⃗⃗⃗⃗ 垂直,求向量a .AB ⃗⃗⃗⃗⃗ =(-2,-1,3),AC⃗⃗⃗⃗⃗ =(1,-3,2), 设θ为AB ⃗⃗⃗⃗⃗ ,AC ⃗⃗⃗⃗⃗ 的夹角, 则cos θ=AB⃗⃗⃗⃗⃗ ·AC ⃗⃗⃗⃗⃗ |AB ⃗⃗⃗⃗⃗ ||AC ⃗⃗⃗⃗⃗ |=√4+1+9·√1+9+4=12,∴sin θ=√32.∴S ▱=|AB ⃗⃗⃗⃗⃗ ||AC⃗⃗⃗⃗⃗ |sin θ=7√3. ∴以AB ⃗⃗⃗⃗⃗ ,AC ⃗⃗⃗⃗⃗ 为边的平行四边形面积为7√3. (2)设a =(x ,y ,z ),由题意,得{-2x -y +3z =0,x -3y +2z =0,x 2+y 2+z 2=3.解得{x =1,y =1,z =1或{x =-1,y =-1,z =-1.∴a =(1,1,1)或a =(-1,-1,-1). 17.P是平面ABC外的点,四边形ABCD是平行四边形,AB ⃗⃗⃗⃗⃗ =(2,-1,-4),AD ⃗⃗⃗⃗⃗ =(4,2,0),AP⃗⃗⃗⃗⃗ =(-1,2,-1).(1)求证:P A ⊥平面ABCD ; (2)对于向量a =(x 1,y 1,z 1),b =(x 2,y 2,z 2),c =(x 3,y 3,z 3),定义一种运算:(a×b )·c =x 1y 2z 3+x 2y 3z 1+x 3y 1z 2-x 1y 3z 2-x 2y 1z 3-x 3y 2z 1,试计算(AB ⃗⃗⃗⃗⃗ ×AD ⃗⃗⃗⃗⃗ )·AP ⃗⃗⃗⃗⃗ 的绝对值;说明其与几何体P-ABCD 的体积关系,并由此猜想向量这种运算(AB ⃗⃗⃗⃗⃗ ×AD ⃗⃗⃗⃗⃗ )·AP ⃗⃗⃗⃗⃗ 的绝对值的几何意义.⃗⃗⃗ ·AB ⃗⃗⃗⃗⃗ =(2,-1,-4)·(-1,2,-1)=-2+(-2)+4=0,∴AP ⃗⃗⃗⃗⃗ ⊥AB ⃗⃗⃗⃗⃗ ,即AP ⊥AB.同理,AP ⃗⃗⃗⃗⃗ ·AD ⃗⃗⃗⃗⃗ =(-1,2,-1)·(4,2,0)=-4+4+0=0,∴AP ⃗⃗⃗⃗⃗ ⊥AD ⃗⃗⃗⃗⃗ , 即P A ⊥AD.又AB ⊂平面ABCD ,AD ⊂平面ABCD ,AB ∩AD=A ,∴P A ⊥平面ABCD.(AB ⃗⃗⃗⃗⃗ ×AD ⃗⃗⃗⃗⃗ )·AP⃗⃗⃗⃗⃗ |=48, 又cos <AB ⃗⃗⃗⃗⃗ ·AD ⃗⃗⃗⃗⃗ >=√105,|AB ⃗⃗⃗⃗⃗ |=√21,|AD ⃗⃗⃗⃗⃗ |=2√5,|AP⃗⃗⃗⃗⃗ |=√6, V=13|AB ⃗⃗⃗⃗⃗ |·|AD ⃗⃗⃗⃗⃗ |·sin <AB ⃗⃗⃗⃗⃗ ·AD ⃗⃗⃗⃗⃗ >·|AP ⃗⃗⃗⃗⃗ |=16,可得|(AB ⃗⃗⃗⃗⃗ ×AD ⃗⃗⃗⃗⃗ )·AP⃗⃗⃗⃗⃗ |=3V P-ABCD . 猜测:|(AB ⃗⃗⃗⃗⃗ ×AD ⃗⃗⃗⃗⃗ )·AP ⃗⃗⃗⃗⃗ |在几何上可表示以AB ,AD ,AP 为棱的平行六面体的体积(或以AB ,AD ,AP 为棱的四棱柱的体积).18.正四棱柱ABCD-A 1B 1C 1D 1中,底面ABCD 是边长为4的正方形,A 1C 1与B 1D 1交于点N ,BC 1与B 1C 交于点M ,且AM ⊥BN ,建立空间直角坐标系. (1)求AA 1的长; (2)求<BN ⃗⃗⃗⃗⃗⃗ ,AD 1⃗⃗⃗⃗⃗⃗⃗ >;(3)对于n 个向量a 1,a 2,…,a n ,如果存在不全为零的n 个实数λ1,λ2,…,λn ,使得λ1a 1+λ2a 2+…+λn a n =0成立,则这n 个向量a 1,a 2,…,a n 叫做线性相关,不是线性相关的向量叫线性无关,判断AM⃗⃗⃗⃗⃗⃗ ,BN ⃗⃗⃗⃗⃗⃗ ,CD ⃗⃗⃗⃗⃗ 是否线性相关,并说明理由.以D 为原点,DA ,DC ,DD 1所在直线分别为x 轴、y 轴、z 轴建立空间直角坐标系.设AA 1的长为a ,则B (4,4,0),N (2,2,a ),BN ⃗⃗⃗⃗⃗⃗ =(-2,-2,a ),A (4,0,0),M (2,4,a 2),AM ⃗⃗⃗⃗⃗⃗ =(-2,4,a2),由BN ⃗⃗⃗⃗⃗⃗ ⊥AM ⃗⃗⃗⃗⃗⃗ ,得BN ⃗⃗⃗⃗⃗⃗ ·AM ⃗⃗⃗⃗⃗⃗ =0,即a=2√2,即AA 1=2√2.(2)BN ⃗⃗⃗⃗⃗⃗ =(-2,-2,2√2),AD 1⃗⃗⃗⃗⃗⃗⃗ =(-4,0,2√2),cos <BN ⃗⃗⃗⃗⃗⃗ ,AD 1⃗⃗⃗⃗⃗⃗⃗ >=BN ⃗⃗⃗⃗⃗⃗ ·AD 1⃗⃗⃗⃗⃗⃗⃗⃗|BN ⃗⃗⃗⃗⃗⃗ ||AD 1⃗⃗⃗⃗⃗⃗⃗⃗ |=√63, <BN ⃗⃗⃗⃗⃗⃗ ,AD 1⃗⃗⃗⃗⃗⃗⃗ >=arccos √63.(3)由AM ⃗⃗⃗⃗⃗⃗ =(-2,4,√2),BN ⃗⃗⃗⃗⃗⃗ =(-2,-2,2√2),CD ⃗⃗⃗⃗⃗ =(0,-4,0),λ1(-2,4,√2)+λ2(-2,-2,2√2)+λ3(0,-4,0)=(0,0,0),得λ1=λ2=λ3=0,则AM ⃗⃗⃗⃗⃗⃗ ,BN ⃗⃗⃗⃗⃗⃗ ,CD ⃗⃗⃗⃗⃗ 线性无关.1.2 空间向量在立体几何中的应用1.2.1 空间中的点、直线与空间向量1.已知l 1的方向向量为v 1=(1,2,3),l 2的方向向量为v 2=(λ,4,6),若l 1∥l 2,则λ等于( ) A.1 B .2 C .3 D .4l 1∥l 2,得v 1∥v 2,得1λ=24=36,故λ=2.2.空间中异面直线a 与b 所成角的取值范围是( ) A.[0,π] B.(0,π) C.(0,π2] D.(0,π2),空间中异面直线a 与b 所成角的取值范围是(0,π2]. 3.在正方体ABCD-A 1B 1C 1D 1中,若E 为A 1C 1的中点,则直线CE 垂直于( ) A.BDB.ACC.A 1DD .A 1A。

小学一数学上学期期末历年考试集

小学一数学上学期期末历年考试集
○ 1.把摆放不对地 出来.*(6 分)
2.请你算一算 (13 分)
9元
4元
5元
2元
6元
(1) 如果小林想买一袋 和一条
□○□=□元
需要( )元钱.
(2)如果小林想买一瓶
和一一袋
□○□=□元
需要( )元.
(3)小林打算只花 10 元,买一条
□○□=□元
,能找回( )元,
如果还想买一瓶 ,够不够?( )如果不够还差( )元.
2、___________________?
____________________
LDAYt。
思考题: 1、小老鼠被一只猫追着,突然前面一条河挡住了,你能帮助小老鼠顺利过
河吗?
1+4=
□+8=
□-2=
□-3=
□+2=
□-6=
□+10
□+6
2、在○里填上 2、4、5、6、7,使每行三个数和都为 12.
三、相信我能做对. 1、比较-下,在○填上“>”、“<”或“=”. 8○7 10○6+3 8○9+7 1+9○10-0 2、在○填上“+”或“—”. 9=4○5 1○5=6 8=12○4 11○6=5○12 3、在()里填上合适地数. 9+ ( ) =10 8+ ( ) =15 9—3=2+ ( ) l 8-( )=6+( ) ( )+6<9 3+( )<19 12<( )+3 ( )-( )<19 4、15 里面有( )个十和( )个一. 5、18 地个位上是( ),十位上是( ).
一年级上册数学期末试卷(十一)
班级 姓名 得分
一、 看谁算得又对又快.(20 分)
7+1=
6-1=
9-3=
3 / 67
3+4=

人教A版(2019)数学必修(第一册):期末测试卷(含答案)1

人教A版(2019)数学必修(第一册):期末测试卷(含答案)1

人教A版(2019)数学必修(第一册):期末测试卷(含答案)1 -CAL-FENGHAI.-(YICAI)-Company One1期末测试一、选择题(本大题共12小题,每小题5分,共60分.在每小题给出的四个选项中,只有一项是符合题目要求的)1.设集合{}12,3,4,5U =,,集合{}1,2A =,则UA =( )A.{}12,B.{}3,4,5C.{}1,2,3,4,5D.∅2.已知角α的终边上有一点)5M -,则sin α等于( )A.57-B.56-C.58-D.3.命题“存在一个无理数,它的平方是有理数”的否定是( ) A.任意一个有理数,它的平方是有理数 B.任意一个无理数,它的平方不是有理数 C.存在一个有理数,它的平方是有理数 D.存在一个无理数,它的平方不是有理数 4.函数223y x x =-+,12x -≤≤的值域是( ) A .R B .[]36,C .[]26,D .[)2+∞,5.已知tan 32α=,则cos α的值为( )A .45B .45-C .415D .35-6.已知()f x 是定义在R 上的偶函数,且以2为周期,则“()f x 为[]01,上的增函数”是“()f x 为[]34,上的减函数”的( ) A .既不充分也不必要条件 B .充分不必要条件 C .必要不充分条件D .充要条件7.函数()y f x =的图象如图所示,则()y f x =的解析式为( )A .sin 22y x =-B .2cos31y x =-C .πsin 215y x ⎛⎫=-- ⎪⎝⎭D .π1sin 25y x ⎛⎫=-- ⎪⎝⎭8.下列函数中,既是偶函数又在区间()0+∞,上单调递减的是( ) A .1y x= B .x y e -= C .21y x =-+D .lg y x =9.已知集合1|282x A x ⎧⎫=∈⎨⎬⎩⎭R <<,{}|11B x x m =∈-+R <<,若x B ∈成立的一个充分不必要条件是x A ∈,则实数m 的取值范围是( ) A .2m ≥ B .2m ≤C .2m >D .22m -<<10.若函数()()()101x x f x k a a a a -=-->,≠在R 上既是奇函数,又是减函数,则()()log a g x x k =+的图象是( )ABCD11.已知 5.10.9m =,0.95.1n =,0.9log 5.1p =,则这三个数的大小关系是( ) A .m n p << B .m p n << C .p m n <<D .p n m <<12.具有性质()1f f x x ⎛⎫=- ⎪⎝⎭的函数,我们称为满足“倒负”变换的函数.给出下列函数:①1ln 1x y x -=+;②2211xy x -=+;③010111.x x y x x x⎧⎪⎪==⎨⎪⎪-⎩,<<,,,,> 其中满足“倒负”变换的函数是( ) A .①② B .①③C .②③D .①二、填空题(本大题共4小题,每小题5分,共20分.把答案填在题中横线上) 13.已知幂函数()f x 的图象过点182⎛⎫⎪⎝⎭,,则()27f =________.14.若关于x 的不等式()21230a x x -+->有解,则实数a 的取值范围是________. 15.给出下列命题:①()72cos π22f x x ⎛⎫=-- ⎪⎝⎭是奇函数;②若α,β都是第一象限角,且αβ>,则tan tan αβ>; ③直线3π8x =-是函数33sin 2π4y x ⎛⎫=- ⎪⎝⎭的图象的一条对称轴;④已知函数()2π3sin 12f x x =+,使()()f x c f x +=对任意x ∈R 都成立的正整数c 的最小值是2. 其中正确命题的序号是________.16.已知函数()f x 是R 上的奇函数,且()()2f x f x +=-,当()02x ∈,时,()212f x x =,则()7f =________.三、解答题(本大题共6小题,共70分.解答应写出文字说明、证明过程或演算步骤)17.(本小题满分10分)已知角α终边上一点()43P -,,求()πcos sin π211π9πcos sin 22αααα⎛⎫+-- ⎪⎝⎭⎛⎫⎛⎫-+ ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭.18.(本小题满分12分)已知函数()22sin cos 2cos f x x x x =+.(1)求函数()f x 的单调递增区间;(2)将函数()y f x =的图象向右平移π4个单位长度后,得到函数()y g x =的图象,求方程()1g x =在[]0πx ∈,上的解集.19.(本小题满分12分)设a 是实数,()2221x xa a f x ⋅+-=+. (1)证明:()f x 是增函数.(2)试确定a 的值,使()f x 为奇函数.20.(本小题满分12分)已知函数()2π4sin 14f x x x ⎛⎫=+-- ⎪⎝⎭,且给定条件p :“ππ42x ≤≤”.(1)求()f x 的最大值及最小值;(2)若条件q :“()2f x m -<”,且p 是q 的充分条件,求实数m 的取值范围.21.(本小题满分12分)自2018年10月1日起,《中华人民共和国个人所得税》新规定,公民月工资、薪金所得不超过5 000元的部分不必纳税,超过5 000元的部分为全月应纳税所得额,此项税款按下表分段累计计算:(1)如果小李10月份全月的工资、薪金为7 000元,那么他应该纳税多少元?(2)如果小张10月份交纳税金425元,那么他10月份的工资、薪金是多少元?(3)写出工资、薪金收入()<≤(元/月)与应缴纳税金y(元)的函数关系式.014000x x22.(本小题满分12分)已知函数()22=-+的两个零点为1f x x mxx=和x n=.(1)求m,n的值;(2)若函数()()22g x x ax a =-+∈R 在(]1-∞,上单调递减,解关于x 的不等式()log 20a nx m +-<.期末测试 答案解析一、 1.【答案】B【解析】因为{}12,3,4,5U =,,集合{}12A =,,所以{}3,4,5U A =. 2.【答案】B 【解析】6OM =,5sin 6α∴=-.3.【答案】B【解析】量词“存在”否定后为“任意”,结论“它的平方是有理数”否定后为“它的平方不是有理数”,故选B . 4.【答案】C【解析】函数()222312y x x x =-+=-+,对称轴为直线1x =.由12x -≤≤可得,当1x =时,函数取得最小值为2,当1x =-时,函数取得最大值为6,故函数的值域为[]26,,故选C . 5.【答案】B【解析】2222222222cos sin 1tan 134222cos cossin22135cos sin 1tan 222ααααααααα---=-====-+++. 6.【答案】D【解析】由已知()f x 在[]10-,上为减函数,∴当34x ≤≤时,140x --≤≤,∴函数()f x 在[]34,上是减函数,反之也成立,故选D . 7.【答案】D【解析】由函数()f x 的图象得,函数()f x 的最大值为2,最小值为0,周期7ππ4π2010T ⎛⎫=⨯-= ⎪⎝⎭,得2ω=.又函数()f x 过点π110⎛⎫ ⎪⎝⎭,和7π020⎛⎫⎪⎝⎭,,所以只有选项D 符合题意,故选D . 8.【答案】C【解析】由于1y x=为奇函数,故排除A ;由于()x y f x e -==,不满足()()f x f x -=-,也不满足()()f x f x -=,故它是非奇非偶函数,故排除B ;由于21y x =-+是偶函数,且在区间()0+∞,上单调递减,故C 满足条件;由于lg y x =是偶函数,但在区间()0+∞,上单调递增,故排除D ,故选C . 9.【答案】C【解析】{}1|28|132x A x x x ⎧⎫=∈=-⎨⎬⎩⎭R <<<<.x B ∈成立的一个充分不必要条件是x A ∈,AB ∴,13m ∴+>,即2m >.10.【答案】A【解析】函数()()(1x x f x k a a a -=-->0,)0a ≠在R 上是奇函数,()00f ∴=,2k ∴=,又()x x f x a a -=-为减函数,所以01a <<,所以()()log 2a g x x =+,定义域为()2-+∞,,且单调递减,故选A . 11.【答案】C【解析】设函数()0.9x f x =,() 5.1x g x =,()0.9log h x x =,则()f x 单调递减,()g x 单调递增,()h x 单调递减,()5.100.901f ∴=<<,即01m <<;()0.95.101g =>,即1n >;()0.90.95.1log 5.1log 10h ==<,即0p <,p m n ∴<<.故选C .12.【答案】C【解析】对于①,()1111ln ln111x x f f x x x x--⎛⎫==- ⎪+⎝⎭+≠,不满足“倒负”变换的函数; 对于②,()222222111111111x x x f f x x x x x ⎛⎫- ⎪--⎛⎫⎝⎭===-=- ⎪++⎝⎭⎛⎫+ ⎪⎝⎭,满足“倒负”变换的函数; 对于③,当01x <<时,11x >,()f x x =,()1f x f x x ⎛⎫=-=- ⎪⎝⎭;当1x >时,101x <<,()1f x x =-,()11f f x x x⎛⎫==- ⎪⎝⎭;当1x =时,11x =,()0f x =,()()110f f f x x ⎛⎫===- ⎪⎝⎭,满足“倒负”变换的函数.综上,②③是符合要求的函数.故选C . 二、13.【答案】13【解析】设幂函数()af x x =,由图象经过点182⎛⎫ ⎪⎝⎭,,得182a=,13a ∴=-,()13f x x -∴=,()13127273f -∴==. 14.【答案】23⎛⎫+∞ ⎪⎝⎭,【解析】当10a -=时,不等式化为230x ->,显然有解;当10a ->时,二次函数()()2123f x a x x =-+-开口向上,显然()0f x >有解; 当10a -<时,要使不等式有解,应为()41210a ∆=+->,23a ∴>,213a ∴<<. 综上,实数a 的取值范围是23a >. 15.【答案】①③④ 【解析】①()7π2cos 22sin 22f x x x ⎛⎫=--=⎪⎝⎭是奇函数,故①正确.②当°30α=,°300β=-时,αβ>,但tan tan αβ<,故②错误.③将3π8x =-代入3π3sin 24y x ⎛⎫=- ⎪⎝⎭后,y 取最大值3,故③正确.④()1cos π5331cos π222x f x x -=⨯+=-.()f x 的最小正周期是2,而()()f x c f x +=对任意x ∈R 都成立,则说明正整数c 是()f x 的周期,则c 的最小值是2,故④正确. 16.【答案】12-【解析】函数()f x 是R 上的奇函数,即()()f x f x -=-,()()2f x f x +=-,()()()222f x f x f x ∴++=-+=即()()4f x f x +=,可得函数周期4T =.那么()()()731f f f ==-,()()f x f x -=-,()()11f f ∴-=-.当()02x ∈,时,()212f x x =,则()112f =.()172f ∴=-. 三、17.【答案】角α的终边过点()43P -,,3tan 4y x α∴==-,(4分)()πcos sin πsin sin 32tan 11π9πsin cos 4cos sin 22ααααααααα⎛⎫+-- ⎪-⋅⎝⎭∴===--⋅⎛⎫⎛⎫-+ ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭.(10分) 18.【答案】(1)()π214f x x ⎛⎫++ ⎪⎝⎭,由()πππ2π22π242k x k k -++∈Z ≤≤,得()3ππππ88k x k k -+∈Z ≤≤,()f x ∴的单调递增区间是()3ππππ88k k k ⎡⎤-+∈⎢⎥⎣⎦Z ,.(6分) (2)由已知,得()π214g x x ⎛⎫=-+ ⎪⎝⎭,由()1g x =π204x ⎛⎫-= ⎪⎝⎭,()ππ28k x k ∴=+∈Z .(9分)[]0πx ∈,,π8x ∴=或5π8x =,∴方程()1g x =的解集为π5π85⎧⎫⎨⎬⎩⎭,.(12分)19.【答案】(1)证明:()2221x x a a f x ⋅+-=+.设12x x <,则()()()()()1212121212222222221212121x x x x x x x x a a a a f x f x ⨯-⋅+-⋅+--=-=++++,又由12x x <理,得()()120f x f x -<,则()f x 在R 内为增函数.(5分)(2)根据题意,()2222121x x x a a f x a ⋅+-==-++,则()221x f x a --=-+,()221x f x a -=-++,(8分)若()f x 为奇函数,则()()f x f x -=-,即222121x x a a --=-+++,变形可得()()1210x a -+=恒成立,故1a =.(12分)20.【答案】(1)()ππ21cos 2212sin 2214sin 2123f x x x x x x ⎡⎤⎛⎫⎛⎫=-+--=-+=-+ ⎪ ⎪⎢⎥⎝⎭⎝⎭⎣⎦, 又ππ42x ≤≤, ππ2π2633x ∴-≤≤.(4分) π34sin 2153x ⎛⎫∴-+ ⎪⎝⎭≤≤, ()max 5f x ∴=,()min 3f x =.(6分)(2)由(1)得,()35f x ≤≤.()2f x m -<,()22m f x m ∴-+<<.又p 是q 的充分条件,2325m m -⎧∴⎨+⎩<,>, 解得35m <<.∴实数m 的取值范围为{}|35m m <<.(12分)21.【答案】(1)700050002000-=(元), 应交税为15003%50010%95⨯+⨯=(元).(3分)(2)小张10月份交纳税金425元,由分段累进可得15003%45⨯=;()4500150010%300-⨯=; 4254530080--=,8020%400÷=,则他10月份的工资、薪金是5000150030004009900+++=(元).(7分)(3)当014000x <≤时,可得()()()00500050000.03500065004565000.1650095004530000.195000.2950014000x x x y x x x x ⎧⎪-⨯⎪=⎨+-⨯⎪⎪+⨯+-⨯⎩,<≤,,<≤,,<≤,,<≤,即为0050000.03150500065000.1605650095000.21555950014000.x x x x x x x ⎧⎪-⎪⎨-⎪⎪-⎩,<≤,,<≤,,<≤,,<≤(12分) 22.【答案】(1)根据题意,知1x =和x n =是方程220x mx -+=的两个根, 由根和系数的关系可知112n m n +=⎧⎨⋅=⎩,, 3m ∴=,2n =.(4分) (2)函数()g x 的对称轴为直线2a x =, ()g x 在()1-∞,上单调递减,12a ∴≥,2a ∴≥.(8分) ∴由(1)知,()()log 2log 210a a nx m x +-=+<,0211x ∴+<<,102x ∴-<<,∴原不等式的解集为102⎛⎫- ⎪⎝⎭,.(12分)。

北师大版数学一年级上学期期末试卷

北师大版数学一年级上学期期末试卷

小学数学(北师大版)水平测试卷一年级第一册期末测试(命题人:)题号一二三四五六总计分数26 16 8 10 12 28 100得分一、我会填:(26分)1、18=9+()()-7=82、个位上是0,十位上是2,这个数是()3、1个十和5个一组成的数是()4、13里面有()个十和()个一。

5、18减去()与8同样多。

6、与10相邻的两个数是()和()7、按要求做一做。

(5分)(1)一共有()个水果,从左边数排在第()位,从右边数排第()位。

(2)把左边的一个涂上颜色,右边的一个圈起来。

8、9、按规律填数。

6 1010、看图填一填有()个有()个有()个有()个二、比一比,画一画。

(16分)1、(6分)画△比少2个画○比多4个2、长的画√,短的画○(2分)3、画珠子(2分)十位个位1 24、最重的画“√”,最轻的画“○”。

(6分)三、连线(8分)四、我会分。

(10分)1、按颜色分:2、按形状分:五、我会算。

(12分)1、计算。

(8分)17-8=16-9=13+6=10-6=10-6+9=9+7-5=5+3+7=14-5-4=2、在○里填上“>”、“<”或“=”.(4分)10-2○7 7+6○14 9○3+5 11+7○18 六、我能解答。

(28分,前4题各5分,第5题8分)8:30 8:007:00 2时30分====(1)?个 19个(3)花园的草地上有3只,又来了7只,现在一共有几只?(4)笑笑原来有4朵小红花,语文老师给她奖励了6朵,数学老师又给她奖励了7朵,现在笑笑一共有几朵小红花?(5)看图提出一个数学问题,并列式解答。

(10分)①问题:②解答: 参考答案:一、我会填:1、19,15;2、20;3、15;4、1,3;5、10,;6、9,11;7、5,4,2;涂梨子,圈桃子;8、上,下,上下;9、2,4,8,12;10、3,1,2,1二、比一比,画一画。

1、△△△△△△○○○○○○○○○○○○2、第一条画√,第二条画○3、十位画一个圈,个位画两个圈。

  1. 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性,平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
  2. 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
  3. 3、如文档侵犯您的权益,请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间:9:00-18:30)。

第一册数学期末练习题
班级:姓名:分数:一、填空。

1.看图写数。

2.按数的顺序填数。

579719
二、在正确的答案下的○里打“√”。

1.下图中哪枝铅笔长?
2.9-7=□
2178
○○○○
3.2>□-8
9101811
○○○○
4.比 12大的数是几?
12 13 11 15 9
○○○○○
5.13是怎样组成的?
10个十和 3个一3个一和 1个十1个一和 3个十13个十○○○○
6.把 0至 9按从小到大的顺序排列,从 0开始数,第 7个数是几?
6 789
○○○○
1/1
7.小明和冬冬看一本页数相同的书,小明看了 11页,冬冬看了 8页,谁剩下的页数多?
小明多冬冬多
○○
三、数一数
长方形有()个;正方形有()个;
三角形有()个;圆形有()个。

四、在()里填上合适的数。

6+()=109+()=17()+2=12
()+7=155+()=1216+()=19
五、在○里填上“>”、“<”或“=”。

17○20 13○11 8○10 9○15 7+7○15 5+8○14 9-2○11 7+6
○13 15-5○9
六、计算下列各题。

5+8+3=9-6+4=10+8-5=
16-0-5=3+9+2=10-5+7=
七、在○里填上数,使横、竖三个数相加的和是 16。

八、列式计算。

(1)一个加数是 8,另一个加数是 9,和是多少?
(2)被减数是 10,减数是 2,差是多少?
九、应用题。

2/2
________________(个)___________________(个)
3.白兔和黑兔共 15只,其中黑兔有 5只,白兔有多少只?
_________________(只)
4.小明有 16本课外读物,捐给校图书馆后,还剩 10本,小明捐给校图书馆多少本?
_________________(本)
5.妈妈买回一袋巧克力,送给奶奶 6块后,还剩 8块,这袋巧克力原来有多少块?
_________________(块)
十、智慧园
1.同学们做了 8个红色风车,4个黄色风车,6个纸船,同学们一共做了( )个风车。

2.玲玲的左边有 12个人,右边有 8个人,从左边移( )个人到玲玲的右边,玲玲就站在正中间了。

3/3。

相关文档
最新文档