高一数学期末考试卷

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2023-2024学年北京市朝阳区高一下学期期末考试数学试卷+答案解析

2023-2024学年北京市朝阳区高一下学期期末考试数学试卷+答案解析

2023-2024学年北京市朝阳区高一下学期期末考试数学试卷一、单选题:本题共10小题,每小题5分,共50分。

在每小题给出的选项中,只有一项是符合题目要求的。

1.若复数z满足,则()A. B. C. D.2.已知向量,,则()A. B. C.3 D.53.如图,八面体的每个面都是正三角形,并且4个顶点A,B,C,D在同一平面内,若四边形ABCD是边长为2的正方形,则这个八面体的表面积为()A.8B.16C.D.4.已知m,n是平面外的两条不同的直线,若,则“”是“”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5.在中,,,,则()A. B. C. D.6.李华统计了他爸爸2024年5月的手机通话明细清单,发现他爸爸该月共通话60次,他按每次通话时间长短进行分组每组为左闭右开的区间,画出了如图所示的频率分布直方图.则每次通话时长不低于5分钟且小于15分钟的次数为()A.18B.21C.24D.277.已知向量,不共线,,,若与同向,则实数t的值为()A. B. C.3 D.或38.近年来,我国国民经济运行总体稳定,延续回升向好态势.下图是我国2023年4月到2023年12月规模以上工业增加值同比增长速度以下简称增速统计图.注:规模以上工业指年主营业务收入2000万元及以上的工业企业.下列说法正确的是()A.4月,5月,6月这三个月增速的方差比4月,5月,6月,7月这四个月增速的方差大B.4月,5月,6月这三个月增速的平均数比4月,5月,6月,7月这四个月增速的平均数小C.连续三个月增速的方差最大的是9月,10月,11月这三个月D.连续三个月增速的平均数最大的是9月,10月,11月这三个月9.在梯形ABCD中,,,,,,则与夹角的余弦值为()A. B. C. D.10.已知,,若动点P,Q与点A,M共面,且满足,,则的最大值为()A.0B.C.1D.2二、填空题:本题共6小题,每小题5分,共30分。

2023-2024第二学期期末考试高一数学试卷

2023-2024第二学期期末考试高一数学试卷

2023—2024学年第二学期期末试卷高一数学注意事项:1.本试卷包括单项选择题(第1题~第8题)、多项选择题(第9题~第11题)、填空题(第12题~第14题)、解答题(第15题~第19题)四部分。

本试卷满分为150分,考试时间为120分钟。

2.答卷前,考生务必将自己的姓名、学校、班级填在答题卡上指定的位置。

3.作答选择题时,选出每小题的答案后,用2B 铅笔在答题卡上将对应题目选项的答案信息点涂黑;如需改动,用橡皮擦干净后,再选涂其他答案。

答案不能答在试卷上。

4.非选择题必须用黑色字迹的钢笔或签字笔作答,答案必须写在答题卡各题目指定区域内相应位置上;如需改动,先划掉原来的答案,再写上新答案;不准使用铅笔和涂改液。

一、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.已知复数z =3+i(i 为虚数单位),则复数zz -2i的虚部是 A .45B . 45iC . 35D .35i2.已知m ,n 为两条不同的直线,α,β为两个不同的平面,则下列结论中正确的是 A .若m ∥α,n α⊂,则m ∥n B .若m ⊥α,n ⊥α,则m ∥nC .若m ∥β,n ∥β,且m α⊂,n α⊂,则α∥βD .若α⊥β,α β=m ,m ⊥n ,则n ⊥β 3.已知数据x 1,x 2,x 3, …x n 的平均数为10,方差为5,数据3x 1-1,3x 2-1,3x 3-1, …3x n-1的平均数为—x ,方差为s 2,则 A .—x =10,s 2=14 B .—x =9,s 2=44 C .—x =29,s 2=45D .—x =29,s 2=444.向量→a 与→b 不共线,→AB =→a + k →b ,→AC = m →a -→b (k ,m ∈R ),若→AB 与→AC 共线,则k ,m 应满足A .k +m =0B .k -m =0C .km +1=0D .km -1=05.同时抛掷两枚质地均匀的骰子,观察向上的点数,设事件A =“第一枚向上点数为奇数”,事件B =“第二枚向上点数为偶数”,事件C =“两枚骰子向上点数之和为8”,事件D =“两枚骰子向上点数之积为奇数”,则 A . A 与C 互斥B . A 与C 相互独立C . B 与D 互斥 D . B 与D 相互独立6. 在△ABC 中,角A ,B ,C 对边分别为a ,b ,c .若2b cos C =2a -c ,A =π4,b =3,则实数a 的值为 A . 6B . 3C . 6D . 37. 如图,四棱锥P -ABCD 中,P A ⊥面ABCD ,四边形ABCD 为正方形,P A =4,PC 与平面ABCD 所成角的大小为θ,且 tan θ=223,则四棱锥P -ABCD 的外接球表面积为 A . 26π B . 28π C . 34πD . 14π8.已知sin2θ=45,θ∈(0,π4) ,若cos(π4-θ)=m cos(π4+θ),则实数m 的值A .-3B .3C .2D .-2二、选择题:本题共3小题,每小题6分,共18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6分,部分选对的得部分分,有选错的得0分. 9.设复数z =i +3i 2(i 为虚数单位),则下列结论正确的是 A . z 的共轭复数为-3-iB .z ·i=1-3iC . z 在复平面内对应的点位于第二象限D .|z +2|= 210.已知△ABC 内角A ,B ,C 对边分别为a ,b ,c ,则下列说法正确的是 A .若sin A >sin B ,则A >BB .若a cos B =b cos A ,则△ABC 为等腰三角形 C .若a 2+b 2>c 2,则△ABC 为锐角三角形D .若a =1.5,b =2,A =30°的三角形有两解11.如图,在棱长为a 的正方体ABCD -A 1B 1C 1D 1中,M ,N ,P 分别是C 1D 1,C 1C ,A 1A 的中点,则A .M ,N ,B ,A 1四点共面B .若a =2,则异面直线PD 1与MNC .平面PMN 截正方体所得截面为等腰梯形D .若a =1,则三棱锥P -MD 1B 的体积为124三、填空题:本大题共3小题,每小题5分,共15分,不需写出解答过程,请把答案直接填写在答题卡相应位置上.12.一只不透明的口袋中装有形状、大小都相同的6个小球,其中2个白球,1个红球和3个黄球,从中1次随机摸出2个球,则恰有一球是黄球的概率是▲ .13.已知A(-3,5),B(1,10),C(2,1),则tan∠ACB=▲ .14.在△ABC中,角A、B、C所对的边分别为a、b、c,∠ABC=120°,BD是△ABC的中线,且1BD=,则a+c的最大值为▲.四、解答题:本题共5小题,共77分.解答应写出文字说明、证明过程或演算步棸.15.(13分)已知sin α=-55,α∈(π,3π2),sin(α+β)=513,β∈(π2,π).(1)求tan2α的值;(2)求sinβ的值.16.(15分)某市高一年级数学期末考试,满分为100分,为做好分析评价工作,现从中随机抽取100名学生成绩,经统计,这批学生的成绩全部介于40和100之间,将数据按照[40,50),[50,60),[60,70),[70,80),[80,90),[90,100]分成6组,制成如图所示的频率直方图。

高一数学期末考试试题及答案doc

高一数学期末考试试题及答案doc

高一数学期末考试试题及答案doc一、选择题(每题5分,共50分)1. 下列哪个选项是二次函数的图像?A. 直线B. 抛物线C. 圆D. 椭圆答案:B2. 函数f(x)=2x^2-4x+3的零点是:A. x=1B. x=2C. x=3D. x=-1答案:A3. 集合{1,2,3}与集合{2,3,4}的交集是:A. {1,2,3}B. {2,3}C. {3,4}D. {1,2,3,4}答案:B4. 如果一个角是直角三角形的一个锐角的两倍,那么这个角是:A. 30°B. 45°C. 60°D. 90°答案:C5. 函数y=x^3-3x^2+4x-2在x=1处的导数值是:A. 0B. 1C. 2D. -1答案:B6. 以下哪个是等差数列的通项公式?A. a_n = a_1 + (n-1)dB. a_n = a_1 + n(n-1)/2C. a_n = a_1 + n^2D. a_n = a_1 + n答案:A7. 圆的面积公式是:A. A = πrB. A = πr^2C. A = 2πrD. A = 4πr^2答案:B8. 以下哪个选项是复数的模?A. |z| = √(a^2 + b^2)B. |z| = a + biC. |z| = a - biD. |z| = a * bi答案:A9. 以下哪个选项是向量的点积?A. a·b = |a||b|cosθB. a·b = |a||b|sinθC. a·b = |a||b|tanθD. a·b = |a||b|secθ答案:A10. 以下哪个选项是三角恒等式?A. sin^2x + cos^2x = 1B. sin^2x - cos^2x = 1C. sin^2x - cos^2x = 0D. sin^2x + cos^2x = 0答案:A二、填空题(每题5分,共30分)1. 如果一个等差数列的前三项分别是2,5,8,那么它的公差是______。

贵州省贵阳市2023-2024学年高一上学期期末考试 数学 含答案

贵州省贵阳市2023-2024学年高一上学期期末考试 数学 含答案

贵阳市普通中学2023—2024学年度第一学期期末监测考试试卷高一数学注意事项:1.本试卷共6页,满分100分,考试时间120分钟.2.答案一律写在答题卡上,写在试卷上的不给分.3.考试过程中不得使用计算器.一、选择题(本大题共8小题,每小题4分,共32分.每小题有四个选项,其中只有一个选项正确,请将你认为正确的选项填写在答题卷的相应位置上.)1.全织U ={0,1,2,3,4,5,6, 7} il s4M = {O, 1,2,3}, N = {3,4,5},U,M, N,找合' 的关系如图所示,则图中阴影部分表示的集合为()u`C.{3}A.{l,2,3,4,5}B.{4,5}D.02命题“3xE R, x2 + x+1 � 0”的否定是()2A.3x e R, x2 + x +l之0B.3x E R, x2 + x+l< 0D.Vx茫R,x·+x+l< 0C.VxER,x2 +x+ l < 0 23对任意角a和fJ."sina = sin/J“是“a=fJ”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24已知函数f(x)= �+log。

,(2-x),则f(x)的定义域为()4x-3A (扣) B.(扣]C.(-oo,2) D (三)u(扣)5设函数f(x)=2·'+x的零点为X o'则X o所在的区间是()A.(-1,0) C.(1,2)B.(-2,-1) D.(0,1)6设a=(½/,b= 2(c = log2¾,则a,b,c的大小关系为(A. c<a<bB. c < b < aC. a<b<cD.a<c<bII冗7下列选项中,与sin(-飞-)的值不相等的是()A.2sin l5°sin 75°B.cosl8° cos42° -sinl8° sin42°C.2cos2l5°-lD.tan22.5° l-tan2 22.5°8.某池塘野生水葫芦的援盖面积与时间的函数关系图象如图所示.假设其函数关系为指数函数,其中说法错误的是(y/m2l 6t---------------- ,,,81----------t'一气, ,, ,, ,A此指数函数的底数为2B在第5个月时,野生水葫芦的稷盖面积会超过30m2C野生水葫芦从4m2荽延到12m2只需1.5个月D设野生水葫芦蔓延至2m2,3m2,6m2所需的时间分别为x1,x2,x3,则有X1+x2 = X3二、多项选择题(本题共2小题,每小题4分,共8分.在每小题给出的选项中,有多项符合题目要求,全部选对得4分,部分选对得2分,有选错得0分.)9已知a,b,c eR,则下列命题正确的是()I IA若->一,则a<ba bB若ac2> bc2,则(1>bC.若a<b,c <d,则a-c<b-dD若a>b > O,c > 0,则a a+c一>b b+cIO下列说法中,正确的是()IA函数y=-在定义域上是减函数e x -1B.函数y=——一是奇函数e x +lC函数y= f(x+a)-b为奇函数,则函数y=f(x)的图象关于点P(a,b)成中心对称图形D函数f(x)为定义在(-x,,O)U(O冲心)上的奇函数,且f(3) = I.对千任意x,,x2E (0,长't:)),x1:;cx2,汀(x,)-x2f(x2) 3都有1>0成立,则.f(x)三一的解集为(-OCJ,-3] u(0,3]X1 -x2''X三、填空题(本大题共5小题,每小题4分,共20分.请将你认为正确的答案填在答题卷的相应位置上.)11若幕函数f(x)=(11i2-2m-2)义”在(0,+~)上单调递增,则实数m=12函数y= sinx+ cosx的最大值是s13 已知圆和四边形(四个角均为直角)的周长相等,而积分别为S I'鸟,则_]_的最小值为s214已知函数f(x) = 2sin(cv x+(p)(co> O,I例<:)的部分图像如图所示,则f行)=X-2.一一一一-壹15已知函数f(X) = 2kx2 -kx -i (0 ::; X ::;; 2, k E R),若k=I,则该函数的零占为若对沁XE[0,2],不等式f(x) < -2k恒成立,则实数K的取值范围为四、解答题(本大题共4小题,每小题8分,共32分.解答应写出文字说明,证明过程或演算步骤.)16已知角0的终边过点(-3,4),求角0的三个三角函数值.17.(I)已知芦+a令=3,求a+矿的值:(2)已知log2[ l og3 (log4X)] =0'求X的值18 已知函数f(x)=x-�IX(I)判断函数f(x)的奇偶性:1(2)根据定义证明函数f(x)=x--在区间(0,+幻)上单调递增X冗19将函数f(x) =c o s(x+ �)的图象上所有点的横坐标缩短到原来的上,纵坐标不变,得到函数g(x的() 图象(I)求函数g(x)的单调递增区间和对称中心:(2)若关于X的方程2sin2x-m c o s x-4= 0在XE(吟)上有实数解,求实数m的取值范围五、阅读与探究(本大题1个小题,共8分解答应写出文字说明,条理清晰.)20. 《见微知著》谈到:从一个简单的经典问题出发,从特殊到一般,由简单到复杂:从部分到整体,由低维到高维,知识与方法上的类比是探索发展的瓜要途径,是思想阀门发现新问题、新结论的篮要方法.阅读材料一:利用整体思想解题,运用代数式的恒等变形,使不少依照常规思路难以解决的问题找到简便解决方法,常用的途径有:(I)整体观察:(2)整体设元;(3)整体代入:(4)整体求和等l l例如,ab=I,求证:一+-=l.I+a I+b证明:原式ab I b I+—=—+—=I. ab+a I+b b+I l+b阅读材料二:解决多元变掀问题时,其中一种思路是运用消元思想将多元问题转化为一元问题,再结合一元问题处理方法进行研究a+b例如,正实数a,b满足ab=L求(l+a)b解:由ab=I,得b=一,的最小值1 a+b a+--;; _ a 2+1_ (a+l }2-2(a+l)+2= = = ..(I+a)b I a+la+I (l+a )� a 2 2 =(a+l)+二-2�2✓(a+l)二-2=2✓2-2,当且仅当a+I =✓2,即a=✓2-1,b = ✓2 +1时,等号成立a+b.. (l+a)b的最小值为2J5-2波利亚在《怎样解题》中指出:“当你找到第一个腮菇或作出第一个发现后,再四处看看,他们总是成群生长”类似问题,我们有更多的式子满足以上特征结合阅读材料解答下列问题:(I)已知ab=I,求+——了的值;l+a 2. l +bI I(2)若正实数a,b 满足ab=I,求M =--=--+ 的最小值I+a I+3b贵阳市普通中学2023—2024学年度第一学期期末监测考试试卷高一数学注意事项:1.本试卷共6页,满分100分,考试时间120分钟.2.答案一律写在答题卡上,写在试卷上的不给分.3.考试过程中不得使用计算器.一、选择题(本大题共8小题,每小题4分,共32分.每小题有四个选项,其中只有一个选项正确,请将你认为正确的选项填写在答题卷的相应位置上.)1.全织U = {0,1,2,3,4,5,6, 7} il s4M = {O, 1,2,3}, N={3,4,5},U,M, N,找合' 的关系如图所示,则图中阴影部分表示的集合为(u`A.{l,2,3,4,5}【答案】B【解析】B.{4,5}【分析】求出M n N,得到阴影部分表示的渠合C.{3}[详解】图中阴影部分表示的渠合为N中元素去掉M n N的元素后的梊合,MnN = {0,1,2,3们{3,4,5}={习,故图中阴影部分表示的集合为{4,5}故选:B2.命题“3xER,x2+x+l2:0”的否定是()A.3x ie R, x2 + x+l ;;:: 0B.3x E R, x2 + x+I <0C.VxER,x2+x+l<0 2D.Vx茫R,X4+x+l< 0【答案】C【解析】【分析】根据命题的否定即可求解D.0【详解】命题“:3x E R, x 2+ x + 1 2:: 0”的否定是“"ix E R,x 2+x+ 1< 0",故选:C3对任意角a 和/3,"sin a = s in/3“是“a=/3”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【答案)B 【解析】【分析】根据三角函数的性质,结合必要不充分的定义即可求解【详解】由sina=s in/3可得a=/J+2朊或者a+/3=冗+2幻,kEZ,故sina=s in/3不能得到a=/3,但a=/3,则sina= s in/3,故“sina=sin/3“是“a=/3”的必要不充分条件,故选:B2 4已知函数f(x) =�+log 。

湖北省武汉2023-2024学年高一下学期期末考试数学试卷含答案

湖北省武汉2023-2024学年高一下学期期末考试数学试卷含答案

武汉2023-2024学年度下学期期末考试高一数学试卷(答案在最后)命题教师:考试时间:2024年7月1日考试时长:120分钟试卷满分:150分一、选择题:本题共8小题,每题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.若复数z 满足(2i)3i z +=-,则z =()A.1i +B.1i- C.1i-+ D.1i--【答案】A 【解析】【分析】先利用复数的除法运算法则化简得到复数z ,再根据共轭复数的概念即可求解.【详解】因为(2i)3i z +=-,所以3i (3i)(2i)1i 2i 41z ---===-++,所以1i z =+.故选:A2.△ABC 中,60A =︒,BC =AC =C 的大小为()A.75︒B.45︒C.135︒D.45︒或135︒【答案】A 【解析】【分析】利用正弦定理可得sin B =45B = ,由三角形内角和即可求解.【详解】由正弦定理可得sin sin BC AC A B=,故32sin 2B ==,由于60A =︒,故0120B ︒︒<<,故45B = ,18075C A B =--= ,故选:A3.已知数据1x ,2x ,L ,9x 的方差为25,则数据131x +,231x +,L ,931x +的标准差为()A.25B.75C.15D.【答案】C 【解析】【分析】根据方差的性质求出新数据的方差,进而计算标准差即可.【详解】因为数据1x ,2x ,L ,9x 的方差为25,所以另一组数据131x +,231x +,L ,931x +的方差为2325225⨯=,15=.故选:C4.在正方形ABCD 中,M 是BC 的中点.若AC AM BD λμ=+,则λμ+的值为()A.43B.53C.158D.2【答案】B 【解析】【分析】建立平面直角坐标系,利用向量的坐标运算求解作答.【详解】在正方形ABCD 中,以点A 为原点,直线AB ,AD 分别为x ,y 轴建立平面直角坐标系,如图,令||2AB =,则(2,0),(2,2),(0,2),(2,1)B C D M ,(2,2),(2,1),(2,2)AC AM BD ===-,(22,2)AM BD λμλμλμ+=-+ ,因AC AM BD λμ=+ ,于是得22222λμλμ-=⎧⎨+=⎩,解得41,33λμ==,53λμ+=所以λμ+的值为53.故选:B5.正三棱柱111ABC A B C -的底面边长为2D 为BC 中点,则三棱锥11A B DC -的体积为A.3B.32C.1D.32【答案】C 【解析】【详解】试题分析:如下图所示,连接AD ,因为ABC ∆是正三角形,且D 为BC 中点,则AD BC ⊥,又因为1BB ⊥面ABC ,故1BB AD ⊥,且1BB BC B ⋂=,所以AD ⊥面11BCC B ,所以AD 是三棱锥11A B DC -的高,所以11111133133A B DC B DC V S AD -∆=⋅==.考点:1、直线和平面垂直的判断和性质;2、三棱锥体积.6.在ABC 中,角A ,B ,C 的对边分别为a ,b ,c ,若cos cos sin sin()sin B C AA C b c C ⎛⎫++= ⎪⎝⎭,3B π=,则a c +的取值范围是()A.332⎛⎝ B.332⎛⎝ C.332⎣ D.332⎡⎢⎣【答案】A 【解析】【分析】利用三角恒等变换及正弦定理将cos cos sin sin()sin B C AA C bc C ⎛⎫++=⎪⎝⎭进行化简,可求出b 的值,再利用边化角将a c +化成角,然后利用辅助角公式及角的范围即可得到答案.【详解】由题知cos cos sin sin()sin B C AA C bc C ⎛⎫++=⎪⎝⎭,3B π=∴cos cos sin sin sin B C AB bc C ⎛⎫+=⎪⎝⎭即cos cos 3sin B C Ab c C+=由正弦定理化简得∴sin cos cos 3sin 3A cB bC C ⋅+⋅==∴23sin sin cos cos sin 3AC B C B +=∴23sin sin()sin 3AB C A +==∴2b =3B π=∴1sin sin sin a b cA B C===∴23sin sin sin sin()sin cos )3226a c A C A A A A A ππ+=+=+-=+=+ 203A π<<∴5666A πππ<+<∴)26A π<+≤即2a c <+≤故选:A .【点睛】方法点睛:边角互化的方法(1)边化角:利用正弦定理2sin sin sin a b cr A B C===(r 为ABC 外接圆半径)得2sin a r A =,2sin b r B =,2sin c r C =;(2)角化边:①利用正弦定理:sin 2aA r=,sin 2b B r =,sin 2c C r=②利用余弦定理:222cos 2b c a A bc+-=7.设O 为△ABC 的外心,若2AO AB AC =+,则sin BAC ∠的值为()A.4B.4C.4-D.4【答案】D 【解析】【分析】设ABC 的外接圆半径为R ,由已知条件可得,2AC BO = ,所以12AC R =,且//AC BO ,取AC的中点M ,连接OM 可得π2BOM ∠=,计算cos sin BOC MOC ∠=-∠的值,再由余弦定理求出BC ,在ABC 中,由正弦定理即可求解.【详解】设ABC 的外接圆半径为R ,因为2AO AB AC =+ ,2AC AO AB BO =-=,所以1122AC BO R ==,且//AC BO ,取AC 的中点M ,连接OM ,则OM AC ⊥,因为//AC BO ,所以OM BO ⊥,即π2BOM ∠=,所以11π124cos cos sin 24AC RMC BOC MOC MOC OC OB R ⎛⎫∠=+∠=-∠=-=-=-=- ⎪⎝⎭,在BOC中由余弦定理可得:2BC R ===,在ABC中,由正弦定理得:2sin 224RBCBAC RR ∠===.故选:D8.高为8的圆台内有一个半径为2的球1O ,球心1O 在圆台的轴上,球1O 与圆台的上底面、侧面都相切.圆台内可再放入一个半径为3的球2O ,使得球2O 与球1O 、圆台的下底面及侧面都只有一个公共点.除球2O ,圆台内最多还能放入半径为3的球的个数是()A.1 B.2C.3D.4【答案】B 【解析】【详解】作过2O 的圆台的轴截面,如图1.再作过2O 与圆台的轴垂直的截面,过截面与圆台的轴交于圆O .由图1.易求得24OO =.图1这个问题等价于:在以O 为圆心、4为半径的圆上,除2O 外最多还可放几个点,使以这些点及2O 为圆心、3为半径的圆彼此至多有一个公共点.由图2,3sin45sin sin604θ︒<=︒,有4560θ︒<<︒.图2所以,最多还可以放入36013122θ︒⎡⎤-=-=⎢⎣⎦个点,满足上述要求.因此,圆台内最多还可以放入半径为3的球2个.二、多项选择题:本题共3小题,每小题6分,共18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6分,部分选对的得部分分,有选错的得0分.9.已知某地区有小学生120000人,初中生75000人,高中生55000人,当地教育部门为了了解本地区中小学生的近视率,按小学生、初中生、高中生进行分层抽样,抽取一个容量为2000的样本,得到小学生,初中生,高中生的近视率分别为30%,70%,80%.下列说法中正确的有()A.从高中生中抽取了460人B.每名学生被抽到的概率为1125C.估计该地区中小学生总体的平均近视率为60%D.估计高中学生的近视人数约为44000【答案】BD 【解析】【分析】根据分层抽样、古典概型、频率公式等知识对选项进行分析,从而确定正确选项.【详解】高中生抽取5500020004401200007500055000⨯=++人,A 选项错误.每名学生被抽到的概率为200011200007500055000125=++,B 选项正确.学生总人数为1200007500055000250000++=,估计该地区中小学生总体的平均近视率为1200007500055000132.50.30.70.80.53250000250000250000250⨯+⨯+⨯==,C 选项错误.高中学生近视人数约为550000.844000⨯=人,D 选项正确.故选:BD10.G 是ABC 的重心,2,4,120,AB AC CAB P ∠=== 是ABC 所在平面内的一点,则下列结论正确的是()A.0GA GB GC ++= B.AB 在AC上的投影向量等于12- AC .C.3AG =D.()AP BP CP ⋅+ 的最小值为32-【答案】ACD 【解析】【分析】根据向量的线性运算,并结合重心的性质,即可判断A ,根据投影向量的定义,判断B ;根据向量数量积公式,以及重心的性质,判断C ;根据向量数量积的运算率,结合图形转化,即可判断D.【详解】A.以,GB GC 为邻边作平行四边形GBDC ,,GD BC 交于点O ,O 是BC 的中点,因为G 是ABC 的重心,所以,,A G O 三点共线,且2AG GO =,所以2GB GC GD GO +== ,2GA AG GO =-=- ,所以0GA GB GC ++=,故A 正确;B.AB 在AC 上的投影向量等于1cos1204AC AB AC AC ⨯=-,故B 错误;C.如图,因为()12AO AB AC =+ ,所以()222124AO AB AC AB AC =++⋅,即211416224342AO ⎛⎫=+-⨯⨯⨯= ⎪⎝⎭,即3AO = 因为点G 是ABC 的重心,22333AG AO ==,故C 正确;D.取BC 的中点O ,连结,PO PA ,取AO 中点M ,则2PA PO PM += ,()12AO AB AC =+,()()2221124816344AO AB AB AC AC =+⋅+=⨯-+= ,则()()()()221224AP BP CP PA PB PC PA PO PA PO PA PO ⎡⎤⋅+=⋅+=⋅=⨯+--⎢⎥⎣⎦,222132222PM OA PM =-=- ,显然当,P M 重合时,20PM = ,()AP BP CP ⋅+ 取最小值32-,故D 正确.故选:ACD【点睛】关键点点睛:本题的关键是对于重心性质的应用,以及向量的转化.11.如图,在棱长为2的正方体1111ABCD A B C D -中,O 为正方体的中心,M 为1DD 的中点,F 为侧面正方形11AA D D 内一动点,且满足1B F ∥平面1BC M ,则()A.三棱锥1D DCB -的外接球表面积为12πB.动点F 的轨迹的线段为22C.三棱锥1F BC M -的体积为43D.若过A ,M ,1C 三点作正方体的截面Ω,Q 为截面Ω上一点,则线段1AQ 长度的取值范围为45,225⎡⎢⎣⎦【答案】AC 【解析】【分析】选项A :三棱锥1D DCB -的外接球即为正方体的外接球,结合正方体的外接球分析;选项B :分别取1AA ,11A D 的中点H ,G ,连接1B G ,GH ,1HB ,1AD ;证明平面1B GH ∥平面1BC M ,从而得到点F 的轨迹为线段GH ;选项C :根据选项B 可得出GH ∥平面1BC M ,从而得到点F 到平面1BC M 的距离为H 到平面1BC M 的距离,再结合线面垂直及等体积法,利用四棱锥的体积求解所求三棱锥的体积;选项D :设N 为1BB 的中点,从而根据面面平行的性质定理可得到截面Ω即为面1AMC N ,从而线段1AQ 长度的最大值为线段11A C 的长,最小值为四棱锥11A AMC N -以1A 为顶点的高.【详解】对于A :由题意可知:三棱锥1D DCB -的外接球即为正方体的外接球,可知正方体的外接球的半径3R =所以三棱锥1D DCB -的外接球表面积为24π12πR =,故A 正确;对于B :如图分别取1AA ,11A D 的中点H ,G ,连接1B G ,GH ,1HB ,1AD .由正方体的性质可得11B H C M ∥,且1B H ⊂平面1B GH ,1C M ⊄平面1B GH ,所以1C M //平面1B GH ,同理可得:1BC //平面1B GH ,且111BC C M C ⋂=,11,BC C M ⊂平面1BC M ,所以平面1B GH ∥平面1BC M ,而1B F ∥平面1BC M ,所以1B F ⊂平面1B GH ,所以点F 的轨迹为线段GH ,其长度为12222⨯=,故B 错误;对于C :由选项B 可知,点F 的轨迹为线段GH ,因为GH ∥平面1BC M ,则点F 到平面1BC M 的距离为H 到平面1BC M 的距离,过点B 作1BP B H ⊥,因为11B C ⊥平面11ABB A ,BP ⊂平面11ABB A ,所以11B C BP ⊥,又1111⋂=B C B H B ,111,B C B H ⊂平面11B C MH ,所以BP ⊥平面11B C MH ,所以1111111111114252232335F BC M H BC M B C MH B B C MH B C MHV V V V S BP ----====⨯=⨯⨯⨯⨯,故C 正确;对于D :如图,设平面Ω与平面11AA B B 交于AN ,N 在1BB 上,因为截面Ω⋂平面11AA D D AM =,平面11AA D D ∥平面11BB C C ,所以1AM C N ∥,同理可证1AN C M ∥,所以截面1AMC N 为平行四边形,所以点N 为1BB 的中点,在四棱锥11A AMC N -中,侧棱11A C 最长,且11A C =设棱锥11A AMC N -的高为h ,因为1AM C M ==1AMC N 为菱形,所以1AMC 的边1AC ,又1AC =则112AMC S =⨯=△1111111142223323C AA M AA M V SD C -=⋅=⨯⨯⨯⨯=△,所以1111114333A AMC AMC C AA M V S h V --=⋅===△,解得3h =.综上,可知1AQ 长度的取值范围是,3⎡⎢⎣,故D 错误.故选:AC【点睛】关键点睛:由面面平行的性质得到动点的轨迹,再由锥体的体积公式即可判断C ,D 选项关键是找到临界点,求出临界值.三、填空题:本小题共3小题,每小题5分,共15分.12.已知复数()221i i()z m m m =-++⋅∈R 表示纯虚数,则m =________.【答案】1-【解析】【分析】根据2i 1=-和复数的分类要求得出参数值;【详解】因为复数()()2221ii=11i()z m m mm m =-++⋅-+-⋅∈R 表示纯虚数,所以210,10,m m ⎧-=⎨-≠⎩解得1m =-,故答案为:1-.13.定义集合(){},02024,03,,Z |A x y x y x y =≤≤≤≤∈,则从A 中任选一个元素()00,x y ,它满足00124x y -+-<的概率是________.【答案】42025【解析】【分析】利用列举法求解符合条件的()00,x y ,即可利用古典概型的概率公式求解.【详解】当0y =时,02024,Z x x ≤≤∈,有2025种选择,当1,2,3y =时,02024,Z x x ≤≤∈,分别有2025种选择,因此从A 中任选一个元素()00,x y ,共有202548100⨯=种选择,若00y =,则022y -=,此时由00124x y -+-<得012x -<,此时0x 可取0,1,2,若01y =或3,则021y -=,此时由00124x y -+-<得013x -<,此时0x 可取0,1,2,3,若02y =,则020y -=,此时由00124x y -+-<得014x -<,此时0x 可取0,1,2,3,4,综上可得满足00124x y -+-<的共有342516+⨯+=种情况,故概率为16481002025=故答案为:4202514.在ABC 和AEF △中,B 是EF的中点,1,6,AB EF BC CA ====,若2AB AE AC AF ⋅+⋅= ,则EF 与BC的夹角的余弦值等于__________.【答案】23【解析】【分析】【详解】由题意有:()()2AB AE AC AF AB AB BE AC AB BF ⋅+⋅=⋅++⋅+=,即22AB AB BE AC AB AC BF +⋅+⋅+⋅= ,而21AB =,据此可得:11,AC AB BE BF ⋅=⨯-=- ,即()112,2BF AC AB BF BC +⋅--=∴⋅= ,设EF 与BC 的夹角为θ,则2cos 2,cos 3BF BC θθ⨯⨯=∴= .四、解答题:本小题共5小题,共77分.解答应写出文字说明、证明过程或演算步骤.15.某学校为了解本校历史、物理方向学生的学业水平模拟测试数学成绩情况,分别从物理方向的学生中随机抽取60人的成绩得到样本甲,从历史方向的学生中随机抽取n 人的成绩得到样本乙,根据两个样本数据分别得到如下直方图:已知乙样本中数据在[70,80)的有10个.(1)求n 和乙样本直方图中a 的值;(2)试估计该校物理方向的学生本次模拟测试数学成绩的平均值和历史方向的学生本次模拟测试数学成绩的第75百位数(同一组中的数据用该组区间中点值为代表);(3)采用分层抽样的方法从甲样本数据中分数在[60,70)和[70,80)的学生中抽取6人,并从这6人中任取2人,求这两人分数都在[70,80)中的概率.【答案】(1)50n =,0.018a =;(2)物理方向的学生本次模拟测试数学成绩的平均值为81.5,历史方向的学生本次模拟测试数学成绩的第75百位数为88.25;(3)25【解析】【分析】(1)由频率分布直方图得乙样本中数据在[70,80)的频率为0.2,这个组学生有10人,由此能求出n ,由乙样本数据直方图能求出a ;(2)利用甲、乙样本数据频率分布直方图能估计估计该校物理方向的学生本次模拟测试数学成绩的平均值和历史方向的学生本次模拟测试数学成绩的第75百位数;(3)由频率分布直方图可知从分数在[60,70)和[70,80)的学生中分别抽取2人和4人,将从分数在[60,70)中抽取的2名学生分别记为1A ,2A ,从分数在[70,80)中抽取的4名学生分别记为1b ,2b ,3b ,4b ,利用列举法能求出这两人分数都在[70,80)中的概率.【小问1详解】解:由直方图可知,乙样本中数据在[70,80)的频率为0.020100.20⨯=,则100.20n=,解得50n =;由乙样本数据直方图可知,(0.0060.0160.0200.040)101a ++++⨯=,解得0.018a =;【小问2详解】解:甲样本数据的平均值估计值为(550.005650.010750.020850.045950.020)1081.5⨯+⨯+⨯+⨯+⨯⨯=,乙样本数据直方图中前3组的频率之和为(0.0060.0160.02)100.420.75++⨯=<,前4组的频率之和为(0.0060.0160.020.04)100.820.75+++⨯=>,所以乙样本数据的第75百位数在第4组,设第75百位数为x ,(80)0.040.420.75x -⨯+=,解得88.25x =,所以乙样本数据的第75百位数为88.25,即物理方向的学生本次模拟测试数学成绩的平均值为81.5,历史方向的学生本次模拟测试数学成绩的第75百位数为88.25;【小问3详解】解:由频率分布直方图可知从分数在[60,70)和[70,80)的学生中分别抽取2人和4人,将从分数在[60,70)中抽取的2名学生分别记为1A ,2A ,从分数在[70,80)中抽取的4名学生分别记为1b ,2b ,3b ,4b ,则从这6人中随机抽取2人的基本事件有:12(,)A A ,11(,)A b ,12(,)A b ,13(,)A b ,14(,)A b ,21(,)A b ,22(,)A b ,23(,)A b ,24(,)A b ,12()b b ,,13(,)b b ,14(,)b b ,23(,)b b ,24(,)b b ,34(,)b b 共15个,所抽取的两人分数都在[70,80)中的基本事件有6个,即这两人分数都在[70,80)中的概率为62155=.16.(建立空间直角坐标系答题不得分)如图,在四棱锥11A BCC B -中,平面ABC ⊥平面11BCC B ,△ABC 是正三角形,四边形11BCC B 是正方形,D 是AC 的中点.(1)求证:1//AB 平面1BDC ;(2)求直线BC 和平面1BDC 所成角的正弦值的大小.【答案】(1)证明见解析(2)55【解析】【分析】(1)连接1B C ,交1BC 于点O ,连接OD ,由中位线的性质,可知1//OD AB ,再由线面平行的判定定理,得证;(2)过点C 作1CE C D ⊥于点E ,连接BE ,可证CE ⊥平面1BDC ,从而知CBE ∠即为所求,再结合等面积法与三角函数的定义,得解.【小问1详解】连接1B C ,交1BC 于点O ,连接OD ,则O 为1B C 的中点,因为D 是AC 的中点,所以1//OD AB ,又OD ⊂平面1BDC ,1AB ⊄平面1BDC ,所以1AB ∥平面1BDC .【小问2详解】过点C 作1CE C D ⊥于点E ,连接BE ,因为四边形11BCC B 是正方形,所以1BC CC ⊥,又平面ABC⊥平面11BCC B ,1CC ⊂平面11BCC B ,平面ABC ⋂平面11BCC B BC =,所以1CC ⊥平面ABC ,因为BD ⊂平面ABC ,所以1CC BD ⊥,因为ABC 是正三角形,且D 是AC 的中点,所以BD AC ⊥,又1CC AC C =I ,1,⊂CC AC 平面1ACC ,所以BD ⊥平面1ACC ,因为CE ⊂平面1ACC ,所以BD CE ⊥,又1C D BD D =I ,1,C D BD ⊂平面1BDC ,所以CE ⊥平面1BDC ,所以CBE ∠就是直线BC 和平面1BDC 所成角,设2BC =,在1Rt DCC 中,11CE DC CD CC ⋅=⋅,所以5CE ==,在Rt BCE 中,5sin 25CE CBE BC ∠===.17.甲、乙两人进行乒乓球对抗赛,每局依次轮流发球,连续赢2个球者获胜,且比赛结束,通过分析甲、乙过去比赛的数据知,甲发球甲赢的概率为23,乙发球甲赢的概率为25,不同球的结果互不影响,已知某局甲先发球.(1)求该局打4个球甲赢的概率;(2)求该局打5个球结束的概率.【答案】(1)875(2)44675【解析】【分析】(1)先设甲发球甲赢为事件A ,乙发球甲赢为事件B ,然后分析这4个球的发球者及输赢者,即可得到所求事件的构成,利用相互独立事件的概率计算公式即可求解;(2)先将所求事件分成甲赢与乙赢这两个互斥事件,再分析各事件的构成,利用互斥事件和相互独立事件的概率计算公式即可求得概率.【小问1详解】设甲发球甲赢为事件A ,乙发球甲赢为事件B ,该局打4个球甲赢为事件C ,由题知,2()3P A =,2()5P B =,则C ABAB =,所以23228()()()(()()353575P C P ABAB P A P B P A P B ===⨯⨯⨯=,所以该局打4个球甲赢的概率为875.【小问2详解】设该局打5个球结束时甲赢为事件D ,乙赢为事件E ,打5个球结束为事件F ,易知D ,E 为互斥事件,D ABABA =,E ABABA =,F D E =⋃,所以()()()()()()()P D P ABABA P A P B P A P B P A ==2222281135353675⎛⎫⎛⎫=-⨯⨯-⨯⨯= ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭,()()()()()()()P E P ABABA P A P B P A P B P A ==2222241113535375⎛⎫⎛⎫⎛⎫=⨯-⨯⨯-⨯-= ⎪ ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭⎝⎭,所以8444()()()()67575675P F P D E P D P E =⋃=+=+=,所以该局打5个球结束的概率为44675.18.在ABC 中,角A ,B ,C 所对的边分别为a ,b ,c ,22cos a c b C -=.(1)求B ;(2)若点D 为边BC 的中点,点E ,F 分别在边AB ,AC (包括顶点)上,π6EDF ∠=,2b c ==.设BDE α∠=,将DEF 的面积S 表示为α的函数,并求S 的取值范围.【答案】(1)π3(2)3ππ,π328sin 23S αα=≤≤⎛⎫- ⎪⎝⎭,3,84S ⎡∈⎢⎣⎦【解析】【分析】(1)由题干及余弦定理可得222a c b ac +-=,再根据余弦定理即可求解;(2)由题可得ABC 为等边三角形,ππ32α≤≤,在BDE 与CDF 中,分别由正弦定理求出DE ,DF ,根据三角形面积公式可得3ππ,2ππ3216sin sin 36S ααα=≤≤⎛⎫⎛⎫-- ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭,由三角恒等变换及正弦函数的图象与性质即可求解.【小问1详解】因为22cos a c b C -=,所以222222222a b c a b c a c b ab a +-+--=⋅=,即222a cb ac +-=,所以2221cos 222a cb ac B ac ac +-===.因为()0,πB ∈,所以π3B =.【小问2详解】由π3B=及2b c==可知ABC为等边三角形.又因为π6EDF∠=,BDEα∠=,所以ππ32α≤≤.在BDE中,2π3BEDα∠=-,由正弦定理可得sin sinDE BDB BED∠=,即32π2sin3DEα=⎛⎫-⎪⎝⎭.在CDF中,π6CFDα∠=-,由正弦定理可得sin sinDF CDC CFD∠=,即π2sin6DFα=⎛⎫-⎪⎝⎭.所以31π3ππsin,2ππ2ππ8632 sin sin16sin sin3636Sααααα=⨯⨯=≤≤⎛⎫⎛⎫⎛⎫⎛⎫----⎪ ⎪ ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭⎝⎭⎝⎭.因为2ππ11sin sin cos sin sin cos362222αααααα⎛⎫⎛⎫⎛⎫⎛⎫--=+-⎪⎪⎪ ⎪ ⎪⎪⎝⎭⎝⎭⎝⎭⎝⎭2213313sin cos cos sin sin2cos224444αααααα=-+=-1πsin223α⎛⎫=-⎪⎝⎭,因为ππ32α≤≤,所以ππ2π2,333α⎡⎤-∈⎢⎥⎣⎦,所以π3sin2,132α⎤⎛⎫-∈⎥⎪⎝⎭⎣⎦,所以1π1sin2,2342α⎤⎛⎫-∈⎥⎪⎝⎭⎣⎦.所以2ππ16sin sin36αα⎛⎫⎛⎫⎡⎤--∈⎪ ⎪⎣⎦⎝⎭⎝⎭,所以33,2ππ8416sin sin36αα⎡∈⎢⎛⎫⎛⎫⎣⎦--⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭,所以333,2ππ8416sin sin36Sαα⎡=∈⎢⎛⎫⎛⎫⎣⎦--⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭.所以S 的取值范围为3,84⎡⎢⎣⎦.19.(建立空间直角坐标系答题不得分)如图,在三棱柱ADP BCQ -中,侧面ABCD 为矩形.(1)若PD⊥面ABCD ,22PD AD CD ==,2NC PN =,求证:DN BN ⊥;(2)若二面角Q BC D --的大小为θ,π2π,43θ⎡⎤∈⎢⎥⎣⎦,且2cos 2AD AB θ=⋅,设直线BD 和平面QCB 所成角为α,求sin α的最大值.【答案】(1)证明见解析(2)12-【解析】【分析】(1)问题转化为证明DN⊥平面BCP ,即证明ND BC ⊥和DN PC ⊥,ND BC ⊥转化为证明BC ⊥平面PQCD ,而ND BC ⊥则只需证明PDN PCD△△(2)作出二面角Q BC D --的平面角以及直线BD 与平面QCB 所成的角,列出sin α的表达式,最后把问题转化为函数最值问题.【小问1详解】因为PD⊥平面ABCD ,BC ⊂平面ABCD ,所以PD BC ⊥,又CD BC ⊥,PD CD D ⋂=,,PD CD ⊂平面PCD ,所以BC ⊥平面PQCD ,又ND ⊂平面PQCD ,所以ND BC ⊥,在Rt PCD 中,2PD ==,则CD =3PC =,所以2NC =,1PN =,由PN PDND PC=,DPN CPD ∠=∠,所以PDN PCD △△,所以DN PC ⊥,又因为ND BC ⊥,PC BC C ⋂=,,PC BC ⊂平面BCP ,所以DN⊥平面BCP ,又因为BN ⊂平面BCP ,所以DN BN ⊥.【小问2详解】在平面QBC 中,过点C 作CF BC ⊥,因为ABCD 为矩形,所以BC CD ⊥,所以DCF ∠为二面角Q BC D --的平面角,且DCF θ∠=,又⋂=CF CD C ,,CD CF ⊂平面CDF ,所以BC ⊥平面CDF ,在平面CDF 中,过点D 作DG FC ⊥,垂足为G ,连接BG ,因为BC ⊥平面CDF ,DG ⊂平面CDF ,所以DG BC ⊥,又BC FC C ⋂=,,BC FC ⊂平面BCQ ,所以DG ⊥平面BCQ ,所以DBG ∠为直线BD 与平面QCB 所成的角,即DBG α∠=,sin DG DC θ=,又因为2cos 2AD AB θ=⋅,所以222sin 32cos 14cos 2DGBDAB AD αθθ===+++π2π,43θ⎡⎤∈⎢⎥⎣⎦可得12cos ,22θ⎡∈-⎢⎣⎦,21cos 0,2θ⎡⎤∈⎢⎥⎣⎦,设32cos t θ=+,2,32t ⎤∈+⎥⎦,则23cos 2t θ-=,()2223sin 1cos 14t θθ-=-=-,所以()2222563125651sin 14222t t t t α⎛⎫-++ ⎪--+⎝⎭=-=≤=,当且仅当25t =时等号,所以sin α51-.【点睛】关键点点睛:本题的关键是作出二面角Q BC D --的平面角以及直线BD 与平面QCB 所成的角,然后写出sin α的表达式,最后求函数最值问题利用了换元法和基本不等式.。

河南天一大联考2024届高一数学第二学期期末考试试题含解析

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河南天一大联考2024届高一数学第二学期期末考试试题 注意事项1.考试结束后,请将本试卷和答题卡一并交回.2.答题前,请务必将自己的姓名、准考证号用0.5毫米黑色墨水的签字笔填写在试卷及答题卡的规定位置.3.请认真核对监考员在答题卡上所粘贴的条形码上的姓名、准考证号与本人是否相符.4.作答选择题,必须用2B 铅笔将答题卡上对应选项的方框涂满、涂黑;如需改动,请用橡皮擦干净后,再选涂其他答案.作答非选择题,必须用05毫米黑色墨水的签字笔在答题卡上的指定位置作答,在其他位置作答一律无效.5.如需作图,须用2B 铅笔绘、写清楚,线条、符号等须加黑、加粗.一、选择题:本大题共10小题,每小题5分,共50分。

在每个小题给出的四个选项中,恰有一项是符合题目要求的1.已知5a =,3b =,且12a b ⋅=-,则向量a 在向量b 上的投影等于( ) A .-4 B .4 C .125- D .1252.如图,随机地在图中撒一把豆子,则豆子落到阴影部分的概率是( )A .B .C .D .3.下列函数中,既是偶函数又在(,0)-∞上是单调递减的是A .cos y x =-B .lg y x =C .21y x =-D .x y e -=4.在正方体1111ABCD A B C D -中,M 、N 分别是棱1AA 和AB 的中点,P 为上底面1111D C B A 的中心,则直线PB 与MN 所成的角为( ) A .30° B .45° C .60° D .90°5.若a 、b 、c >0且a (a +b +c )+bc =4-32a +b +c 的最小值为( ) A . 3-1B . 3 1C .3 2D .3 26.已知直线1:230l x ay +-=与()2:110l a x y -++=,若12l l //,则a =( ) A .2 B .1 C .2或-1 D .-2或17.若两个球的半径之比为1:3,则这两球的体积之比为( )A .1:3B .1:1C .1:27D .1:98.在ABC 中,角A ,B ,C 所对的边分别为a ,b ,c ,5sin 7A =,5a =,7b =,则sin B 等于( )A .35B .45C .37D .19.函数tan()42y x ππ=-的部分图像如图所示,则()OA OB AB +⋅的值为( )A .1B .4C .6D .710.下列命题正确的是( )A .有两个面平行,其余各面都是四边形的几何体叫棱柱.B .有两个面平行,其余各面都是平行四边形的几何体叫棱柱.C .有两个面平行,其余各面都是四边形,并且每相邻两个四边形的公共边都互相平行的几何体叫棱柱.D .用一个平面去截棱锥,底面与截面之间的部分组成的几何体叫棱台.二、填空题:本大题共6小题,每小题5分,共30分。

完整版)高一第一学期数学期末考试试卷(含答案)

完整版)高一第一学期数学期末考试试卷(含答案)

完整版)高一第一学期数学期末考试试卷(含答案)高一第一学期期末考试试卷考试时间:120分钟注:本试卷分第Ⅰ卷(选择题)和第Ⅱ卷(非选择题)两部分。

答卷前,考生务必将自己的姓名、准考证号填写在本试卷和答题卡相应位置上。

回答第Ⅰ卷时,选出每小题答案后,用铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑。

如需改动,用橡皮擦干净后,再选涂其他答案标号。

写在本试卷上无效。

回答第Ⅱ卷时,将答案写在答题卡上,写在本试卷上无效。

考试结束后,将本试卷和答题卡一并交回。

第Ⅰ卷一、选择题:本大题共12小题,每小题5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.已知全集U=R,集合A={x|3≤x<7},B={x|x^2-7x+10<0},则(A∩B)的取值为A。

(−∞,3)∪(5,+∞)B。

(−∞,3)∪[5,+∞)C。

(−∞,3]∪[5,+∞)D。

(−∞,3]∪(5,+∞)2.已知a⋅3^a⋅a的分数指数幂表示为A。

a^3B。

a^3/2C。

a^3/4D。

都不对3.下列指数式与对数式互化不正确的一组是A。

e=1与ln1=0B。

8^(1/3)=2与log2^8=3C。

log3^9=2与9=3D。

log7^1=0与7^1=74.下列函数f(x)中,满足“对任意的x1,x2∈(−∞,0),当x1f(x2)”的是A。

x^2B。

x^3C。

e^xD。

1/x5.已知函数y=f(x)是奇函数,当x>0时,f(x)=logx,则f(f(100))的值等于A。

log2B。

−1/lg2C。

lg2D。

−lg26.对于任意的a>0且a≠1,函数f(x)=ax^−1+3的图像必经过点(1,4/5)7.设a=log0.7(0.8),b=log1.1(0.9),c=1.10.9,则a<b<c8.下列函数中哪个是幂函数A。

y=−3x^−2B。

y=3^xC。

y=log_3xD。

y=x^2+1是否有模型能够完全符合公司的要求?原因是公司的要求只需要满足以下条件:当x在[10,1000]范围内时,函数为增函数且函数的最大值不超过5.参考数据为e=2.L,e的8次方约为2981.已知函数f(x)=1-2a-a(a>1),求函数f(x)的值域和当x 在[-2,1]范围内时,函数f(x)的最小值为-7.然后求出a的值和函数的最大值。

2023-2024学年广东省深圳中学高一学期期末数学试题及答案

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深圳中学2023-2024学年度第一学期期末考试试题年级:高一 科目:数学参考:以10为底的对数叫常用对数,把10log N 记为lg N ;以()e e 2.718281828=⋯为底的对数叫自然对数,把e log N 记为ln N .一、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. 为了解某地区居民使用手机扫码支付的情况,拟从该地区的居民中抽取部分人员进行调查,事先已了解到该地区老、中、青三个年龄段的人员使用手机扫码支付的情况有较大差异,而男、女使用手机扫码支付的情况差异不大.在下面的抽样方法中,最合理的是( )A. 抽签法B. 按性别分层随机抽样C. 按年龄段分层随机抽样D. 随机数法2. 下列与7π4的终边相同的角的表达式中,正确的是( )A. ()2π315Z k k +∈B. ()36045Z k k ⋅-∈C ()7π360Z 4k k ⋅+∈D. ()5π2πZ 4k k +∈3. 角α的终边与单位圆O 相交于点P ,且点P 的横坐标为35的值为( )A.35B. 35-C.45 D. 45-4. 已知角()0,πα∈,且1cos 23α=,则sin α的值为( )A.B.C.D. 5. 健康成年人的收缩压和舒张压一般为90~139mmhg 和60~89mmhg ,心脏跳动时,血压在增加或减小,血压的最大值、最小值分别为收缩压和舒张压,血压计上的读数就是收缩压和舒张压,读数为120/80mmhg 为标准值.设某人的血压满足函数式()11525sin(160π)P t t =+,其中()P t 为血压(mmhg ),t 为时间(min ).给出以下结论:①此人血压在血压计上的读数为140/90mmhg ②此人的血压在健康范围内③此人的血压已超过标准值④此人的心跳为80次/分.的其中正确结论的个数为( )A. 1B. 2C. 3D. 46. 孩子在成长期间最需要父母的关爱与陪伴,下表为2023年中国父母周末陪孩子日均时长统计图.根据该图,下列说法错误的是( )A. 2023年母亲周末陪伴孩子日均时长超过8小时的占比大于13B. 2023年父亲周末陪伴孩子日均时长超过6小时占比大于12C. 2023年母亲周末陪伴孩子日均时长的5个时段占比的极差为28.8%D. 2023父母周末陪伴孩子日均时长10个时段占比的中位数为20.2%7. 将函数()2sin f x x =图象上所有点横坐标缩小为原来的12,再向右平移π6个单位长度,得到函数()g x 的图象,若()0g x a -=在π0,2⎡⎤⎢⎥⎣⎦上有两个不同的零点1x ,2x ,则()12tan x x +=( )A.B.C.D. 8. 如果对于任意整数πππ,sin,cos ,tan n n n n k k k都是有理数,我们称正整数k 是“好整数”,下面的整数中哪个是最大的“好整数”( )A. 1B. 2C. 3D. 4二、多选题:本题共4小题,每小题5分,共20分.在每小题给出的选项中,有多项是符合题目要求.全部选对的得5分,部分选对的得2分,有选错的得0分.的的的9. 下列说法中正确的是( )A. 度与弧度是度量角的两种不同的度量单位B. 1度的角是周角的1360,1弧度的角是周角的12πC. 根据弧度的定义,180︒一定等于π弧度D. 不论是用角度制还是用弧度制度量角,角的大小均与圆的半径长短有关10. 下列各式中,值是12的是( )A. ππc s cos sin os n 3i 3x x x x ⎛⎫⎛⎫+++ ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭ B. tan10tan 35tan10tan 35︒+︒+︒︒C.2tan 22.51tan 22.5︒-︒D.22cos 203sin 50-︒-︒11. 2023年是共建“一带一路”倡议提出十周年.某校组织了“一带一路”知识竞赛,将学生的成绩(单位:分,满分:120分)整理成如图的频率分布直方图(同一组中的数据用该组区间的中点值为代表),则( )A. 该校竞赛成绩的极差为70分B. a 的值为0.005C. 该校竞赛成绩的平均分的估计值为90.7分D. 这组数据的第30百分位数为8112. 在平面直角坐标系中,已知角α的顶点与坐标原点重合,始边与x 轴的非负半轴重合,终边经过点ππsin ,cos 33⎛⎫- ⎪⎝⎭,()cos sin 2sin cos 2f x x x αα=-则下列结论正确的是( )A. 11cos 22α-=B. 2π3x =是()y f x =的图象的一条对称轴C. 将函数()y f x =图象上的所有点向左平移5π6个单位长度,所得到的函数解析式为sin 2y x=D. ()y f x =在4π0,3⎛⎫⎪⎝⎭内恰有3个零点三、填空题:本题共4小题,每小题5分,共20分.13. 某班级有50名同学,一次数学测试平均成绩是92分,如果30名男生的平均成绩为90分,那么20名女生的平均成绩为____分.14. 已知1cos 7α=,()sin αβ+=,π02α<<,π02β<<,则cos β=________.15. 已知函数()()πsin 0,02f x x ωϕωϕ⎛⎫=+>≤≤⎪⎝⎭是R 上的奇函数,其图象关于点3,04A π⎛⎫⎪⎝⎭对称,且在区间0,4⎡⎤⎢⎥⎣⎦π上是单调函数,则ω的值为______.16. cos()cos cos 1y αβαβ=++--的取值范围是_________.四、解答题:本题共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. 已知()()()()3πsin πcos 2πcos 2.πcos sin π2f αααααα⎛⎫--- ⎪⎝⎭=⎛⎫--- ⎪⎝⎭(1)化简()f α;(2)若α是第三象限角,且()1sin π5α-=,求()f α的值.18. 据调查,某市政府为了鼓励居民节约用水,减少水资源的浪费,计划在本市试行居民生活用水定额管理,即确定一个合理的居民用水量标准x (单位:吨),月用水量不超过x 的部分按平价收费,超出x 的部分按议价收费.为了了解全市居民用水量分布情况,通过抽样,获得了n 户居民某年的月均用水量(单位:吨),其中月均用水量在(]9,12内的居民人数为39人,并将数据制成了如图所示的频率分布直方图.(1)求a 和n 的值;(2)若该市政府希望使80%的居民月用水量不超过标准x 吨,试估计x 的值;(3)在(2)的条件下,若实施阶梯水价,月用水量不超过x 吨时,按3元/吨计算,超出x 吨的部分,按5元/吨计算.现市政府考核指标要求所有居民的月用水费均不超过70元,则该市居民月用水量最多为多少吨?19. 已知函数()()2πcos 2cos f x x x x =-+.(1)若ππ,63x ⎡⎤∈-⎢⎥⎣⎦,求函数()f x 的值域;(2)若函数()()1g x f x =-在区间π,6m ⎡⎤-⎢⎥⎣⎦上有且仅有两个零点,求m 的取值范围.20. 某生物研究者于元旦在湖中放入一些凤眼莲(其覆盖面积为k ),这些凤眼莲在湖中的蔓延速度越来越快,二月底测得凤眼莲的覆盖面积为224m ,三月底测得凤眼莲的覆盖面积为236m ,凤眼莲的覆盖面积y (单位:2m )与月份x (单位:月)的关系有两个函数模型()0,1xy ka k a =>>与()120,0y px k p k =+>>可供选择.(1)试判断哪个函数模型更合适并求出该模型的解析式;(2)求凤眼莲的覆盖面积是元旦放入凤眼莲面积10倍以上的最小月份.(参考数据:lg 20.3010,lg 30.4711≈≈).21. 已知函数()()sin (0,0π)f x x ωϕωϕ=+><<的最小正周期为π,且直线π2x =-是其图象的一条对称轴.(1)求函数()f x 的解析式;(2)将函数()y f x =的图象向右平移π4个单位,再将所得的图象上每一点的纵坐标不变,横坐标伸长为原来的2倍后所得到的图象对应的函数记作()y g x =,已知常数*,n λ∈∈R N ,且函数()()()F x f x g x λ=+在()0,πn 内恰有2023个零点,求常数λ与n 的值.22. 已知二次函数()f x 满足:()()224132,log 231x f x x x g x ⎛⎫+=++=+⎪-⎝⎭(1)求()f x 的解析式;(2)求()g x 的单调性与值域(不必证明);(3)设()ππ2cos cos2,22h x x m x x ⎛⎫⎡⎤=+∈-⎪⎢⎥⎣⎦⎝⎭,若()()f h x g h x ⎡⎤⎡⎤≥⎣⎦⎣⎦,求实数m 的值.深圳中学2023-2024学年度第一学期期末考试试题年级:高一 科目:数学参考:以10为底的对数叫常用对数,把10log N 记为lg N ;以()e e 2.718281828=⋯为底的对数叫自然对数,把e log N 记为ln N .一、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. 为了解某地区居民使用手机扫码支付的情况,拟从该地区的居民中抽取部分人员进行调查,事先已了解到该地区老、中、青三个年龄段的人员使用手机扫码支付的情况有较大差异,而男、女使用手机扫码支付的情况差异不大.在下面的抽样方法中,最合理的是( )A 抽签法B. 按性别分层随机抽样C. 按年龄段分层随机抽样D. 随机数法【答案】C 【解析】【分析】根据抽样方法确定正确答案.【详解】依题意,“居民人数多”, “男、女使用手机扫码支付的情况差异不大”,“老、中、青三个年龄段的人员使用手机扫码支付的情况有较大差异”,所以最合理的是按年龄段分层随机抽样.故选:C 2. 下列与7π4的终边相同的角的表达式中,正确的是( )A. ()2π315Z k k +∈B. ()36045Z k k ⋅-∈C. ()7π360Z 4k k ⋅+∈D. ()5π2πZ 4k k +∈【答案】B 【解析】【分析】AC 项角度与弧度混用,排除AC ;D 项终边在第三象限,排除D.【详解】因为7πrad 3154= ,终边落在第四象限,且与45- 角终边相同,故与7π4终边相同的角的集合.的{}{}31536045360S k k αααα==+⋅==-+⋅即选项B 正确;选项AC 书写不规范,选项D 表示角终边在第三象限.故选:B.3. 角α的终边与单位圆O 相交于点P ,且点P 的横坐标为35的值为( )A.35B. 35-C.45 D. 45-【答案】A 【解析】【分析】利用三角函数定义以及同角三角函数之间的平方关系即可得出结果.【详解】根据三角函数定义可知3cos 5α=,又22sin cos 1αα+=53cos α===.故选:A4. 已知角()0,πα∈,且1cos 23α=,则sin α的值为( )A.B.C. D. 【答案】B 【解析】【分析】根据余弦的二倍角公式即可求解.【详解】因为21cos 212sin3αα=-=,所以sin α=,因为()0,πα∈,所以sin α=.故选:B .5. 健康成年人的收缩压和舒张压一般为90~139mmhg 和60~89mmhg ,心脏跳动时,血压在增加或减小,血压的最大值、最小值分别为收缩压和舒张压,血压计上的读数就是收缩压和舒张压,读数为120/80mmhg为标准值.设某人的血压满足函数式()11525sin(160π)P t t =+,其中()P t 为血压(mmhg ),t 为时间(min ).给出以下结论:①此人的血压在血压计上的读数为140/90mmhg ②此人的血压在健康范围内③此人的血压已超过标准值 ④此人的心跳为80次/分其中正确结论的个数为( )A. 1 B. 2 C. 3 D. 4【答案】C 【解析】【分析】根据所给函数解析式及正弦函数的性质求出()P t 的取值范围,即可得到此人的血压在血压计上的读数,从而判断①②③,再计算出最小正周期,即可判断④.【详解】因为某人的血压满足函数式()11525sin(160π)P t t =+,又因为1sin(160π)1t -≤≤,所以11525()11525P t -≤≤+,即90()140P t ≤≤,即此人的血压在血压计上的读数为140/90mmhg ,故①正确;因为收缩压为140mmhg ,舒张压为90mmhg ,均超过健康范围,即此人的血压不在健康范围内,故②错误,③正确;对于函数()11525sin(160π)P t t =+,其最小正周期2π1160π80T ==(min ),则此人的心跳为180T=次/分,故④正确;故选:C6. 孩子在成长期间最需要父母的关爱与陪伴,下表为2023年中国父母周末陪孩子日均时长统计图.根据该图,下列说法错误的是( )A. 2023年母亲周末陪伴孩子日均时长超过8小时的占比大于13B. 2023年父亲周末陪伴孩子日均时长超过6小时的占比大于12C. 2023年母亲周末陪伴孩子日均时长的5个时段占比的极差为28.8%D. 2023父母周末陪伴孩子日均时长的10个时段占比的中位数为20.2%【答案】C 【解析】【分析】根据题意结合统计相关知识逐项分析判断.【详解】由题图可知:2023年母亲周末陪伴孩子日均时长超过8小时的占比为138.7%3>,A 说法正确;2023年父母周末陪伴孩子日均时长超过6小时的占比为131.5%24.2%55.7%2+=>,B 说法正确;2023年母亲周末陪伴孩子日均时长的5个时段占比的极差为38.7% 2.5%36.2%-=,C 说法错误;2023年父母周末陪伴孩子日均时长的10个时段占比的中位数为21.4%19.0%20.2%2+=,D 说法正确.故选:C .7. 将函数()2sin f x x =图象上所有点的横坐标缩小为原来的12,再向右平移π6个单位长度,得到函数()g x 的图象,若()0g x a -=在π0,2⎡⎤⎢⎥⎣⎦上有两个不同的零点1x ,2x ,则()12tan x x +=( )A.B. C.D. 【答案】B 【解析】【分析】根据函数图象的变换可得()π2sin 23g x x ⎛⎫=-⎪⎝⎭,即可结合正弦函数的对称性得12πt t +=,进而125π6x x +=,即可求解.【详解】将函数()2sin f x x =图象上所有点的横坐标缩小为原来的12,得到2sin 2y x =的图象,再向右平移π6个单位长度,得到()ππ2sin 22sin 263g x x x ⎛⎫⎛⎫=-=- ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭的图象.当π0,2x ⎡⎤∈⎢⎥⎣⎦时,ππ2π2,333x ⎡⎤-∈-⎢⎥⎣⎦,令π23x t -=,π2π,33t ⎡⎤∈-⎢⎥⎣⎦,则关于t 的方程2sin t a =在π2π,33-⎡⎤⎢⎥⎣⎦上有两个不等的实数根1t ,2t ,所以12πt t +=,即12ππ22π33x x -+-=,则125π6x x +=,所以()125πtan tan 6x x +==.故选:B8. 如果对于任意整数πππ,sin,cos ,tan n n n n k k k都是有理数,我们称正整数k 是“好整数”,下面的整数中哪个是最大的“好整数”( )A. 1 B. 2C. 3D. 4【答案】A 【解析】【分析】利用三角函数定义域代入选项逐个验证即可得出结论.【详解】考虑三角函数的定义域,对于选项A ,当1k =时,sin π,cos π,tan πn n n 对于任意整数n ,都是整数,满足题意;对于B ,当2k =时,2ππtantan n n k =对于整数1,没有意义,不满足题意;同理可得对于C 和D ,当3ππtantan n n k =或4ππtan tan n n k =时,代入验证可知不满足题意;所以可知最大“好整数”为1故选:A二、多选题:本题共4小题,每小题5分,共20分.在每小题给出的选项中,有多项是符合题目要求.全部选对的得5分,部分选对的得2分,有选错的得0分.9. 下列说法中正确的是( )A. 度与弧度是度量角的两种不同的度量单位B. 1度的角是周角的1360,1弧度的角是周角的12πC. 根据弧度的定义,180︒一定等于π弧度D. 不论是用角度制还是用弧度制度量角,角的大小均与圆的半径长短有关【答案】ABC 【解析】【分析】根据角度制与弧度制的定义,以及角度制和弧度制的换算公式,以及角的定义,逐项判定,即可求解.【详解】根据角度制和弧度制的定义可知,度与弧度是度量角的两种不同的度量单位,所以A 正确;由圆周角的定义知,1度的角是周角的1360,1弧度的角是周角的12π,所以B 正确;根据弧度的定义知,180︒一定等于π弧度,所以C 正确;无论是用角度制还是用弧度制度量角,角的大小均与圆的半径长短无关,只与弧长与半径的比值有关,故D 不正确.故选:ABC.10. 下列各式中,值是12的是( )A. ππc s cos sin os n 3i 3x x x x ⎛⎫⎛⎫+++ ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭ B. tan10tan 35tan10tan 35︒+︒+︒︒C.2tan 22.51tan 22.5︒-︒D.22cos 203sin 50-︒-︒【答案】ACD 【解析】【分析】利用两角差的余弦公式,诱导公式,二倍角公式即可逐个选项判断.【详解】ππc s cos sin os n 3i 3x x x x ⎛⎫⎛⎫+++ ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭ππ1cos cos 332x x ⎛⎫=--== ⎪⎝⎭,A 正确;tan10tan 35tan10tan 35︒+︒+︒︒()()tan 10351tan10tan 35tan10tan 35=︒+︒-︒︒+︒︒tan 451=︒=,B 不对;22tan 22.512tan 22.511tan 451tan 22.521tan 22.522︒︒==︒=-︒-︒,C 正确;()2311cos 403sin502cos 2012223sin 503sin503sin502-︒-︒-︒===-︒-︒-︒,D 正确.故选:ACD11. 2023年是共建“一带一路”倡议提出十周年.某校组织了“一带一路”知识竞赛,将学生的成绩(单位:分,满分:120分)整理成如图的频率分布直方图(同一组中的数据用该组区间的中点值为代表),则( )A. 该校竞赛成绩的极差为70分B. a 的值为0.005C. 该校竞赛成绩的平均分的估计值为90.7分D. 这组数据的第30百分位数为81【答案】BC【解析】【分析】利用频率分布直方图,用样本估计总体,样本的极差、平均值、百分位数相关知识计算即可.【详解】因为由频率分布直方图无法得出这组数据的最大值与最小值,所以这组数据的极差可能为70,也可能为小于70的值,所以A 错误;因为(0.00820.0120.01540.030)10700.651a a a a ++++++⨯=+=,解得0.005a =,所以B 正确;该校竞赛成绩的平均分的估计值550.00510650.00810x =⨯⨯+⨯⨯+750.01210850.01510950.03010⨯⨯+⨯⨯+⨯⨯10540.0051011520.0051090.7+⨯⨯⨯+⨯⨯⨯=分,所以C 正确.设这组数据的第30百分位数为m ,则(0.0050.0080.012)10(80)0.015100.3m ++⨯+-⨯⨯=,解得2413m =,所以D 错误.故选:BC .12. 在平面直角坐标系中,已知角α的顶点与坐标原点重合,始边与x 轴的非负半轴重合,终边经过点ππsin ,cos 33⎛⎫- ⎪⎝⎭,()cos sin 2sin cos 2f x x x αα=-则下列结论正确的是( )A. 11cos 22α-=B. 2π3x =是()y f x =的图象的一条对称轴C. 将函数()y f x =图象上的所有点向左平移5π6个单位长度,所得到的函数解析式为sin 2y x=D. ()y f x =在4π0,3⎛⎫⎪⎝⎭内恰有3个零点【答案】AB 【解析】【分析】利用三角函数的定义求得α,从而得到()f x 的解析式,进而利用三角函数的性质与平移的结论,逐一分析各选项即可得解.【详解】因为ππ1sin ,cos 332⎛⎫⎛⎫-= ⎪ ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭,所以由三角函数的定义得1sin 2α=,cos α=,所以5π2π,6k k α∈=+Z ,则()()cos sin 2sin cos 2sin 2f x x x x ααα=-=-5π5πsin 22πsin 2,66x k x k ∈⎛⎫⎛⎫=--=- ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭Z ,A : 22111cos 22sin 222αα⎛⎫-==⨯= ⎪⎝⎭,故A 正确;B :因为5π62π4ππsin sin 1332f ⎛⎫⎛⎫=-==⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭,所以2π3x =是()y f x =的图象的一条对称轴,故B 正确;C :将函数()y f x =图象上的所有点向左平移5π6个单位长度,所得到的函数解析式为5π5πsin 2sin 2665π6y x x ⎡⎤⎛⎫⎛⎫=+-=+ ⎪ ⎪⎢⎥⎝⎭⎝⎭⎣⎦,故C 错误;D :令()0f x =,得5πsin 206x ⎛⎫-= ⎪⎝⎭,解得5π5ππ2π,,6122k x k k x k ∈∈-=⇒=+Z Z ,仅0k =,1,即5π11π,1212x =符合题意,即()y f x =在4π0,3⎛⎫⎪⎝⎭内恰有两个零点,故D 错误.故选:AB三、填空题:本题共4小题,每小题5分,共20分.13. 某班级有50名同学,一次数学测试平均成绩是92分,如果30名男生的平均成绩为90分,那么20名女生的平均成绩为____分.【答案】95【解析】【分析】利用平均数的求法计算即可.【详解】设所求平均成绩为x ,由题意得5092309020x ⨯=⨯+⨯,∴95x =.故答案为:9514. 已知1cos 7α=,()sin αβ+=,π02α<<,π02β<<,则cos β=________.【答案】12##0.5【解析】【分析】根据题意,分别求得()sin ,cos ααβ+,再由余弦的差角公式,代入计算,即可得到结果.【详解】因为π02α<<且11cos c 2πos 73α=<=,则ππ32α<<,又02βπ<<,所以π3παβ<+<,且()sin αβ+=<,所以π2π3αβ<+<,则()11cos 14αβ+==-,sin α==,所以()()()cos cos cos cos sin sin βαβααβααβα=+-=+++⎡⎤⎣⎦11111472=-⨯+=.故答案为:1215. 已知函数()()πsin 0,02f x x ωϕωϕ⎛⎫=+>≤≤⎪⎝⎭是R 上的奇函数,其图象关于点3,04A π⎛⎫⎪⎝⎭对称,且在区间0,4⎡⎤⎢⎥⎣⎦π上是单调函数,则ω的值为______.【答案】43【解析】【分析】由函数为奇函数,得0ϕ=,再根据函数图像关于点3,04A π⎛⎫⎪⎝⎭对称,可知43kω=,根据函数的单调性可得04ω<≤,进而得解.【详解】因为函数()()sin 0,02f x x πωϕωϕ⎛⎫=+>≤≤ ⎪⎝⎭是R 上的奇函数,则()()f x f x -=-,即sin cos cos sin x x ϕωωϕ=-,又因为0ω>,所以sin 0ϕ=,因为π02ϕ≤≤,所以0ϕ=;故()sin f x x ω=;又因为图象关于点3π,04A ⎛⎫⎪⎝⎭对称,则3ππ4k ω=,Z k ∈,所以43k ω=,Z k ∈,因为函数在区间π0,4⎡⎤⎢⎥⎣⎦上是单调函数,则12ππ24ω⨯≥,得04ω<≤;所以43ω=,故答案为:43.16. cos()cos cos 1y αβαβ=++--取值范围是_________.【答案】1[4,]2-【解析】【分析】由和角的余弦公式变形给定函数,再利用辅助角公式变形,结合正弦函数的性质用含cos β的关系式表示y ,再借助二次函数最值求解即得.【详解】cos cos sin sin cos cos 1y αβαβαβ=-+--(cos 1)cos (sin )sin (cos 1)βαβαβ=+--+)(cos 1)αϕβ=+-+)(cos 1)αϕβ=+-+由sin()[1,1]αϕ+∈-,得(cos 1)(cos 1)y ββ-+≤≤+,令t =,则t ∈,则22t y t ≤≤--,所以221(42y t t ≥-=-+≥-,当且仅当t =,即cos 1β=时取等号,且2211(22y t t ≤-=-+≤,当且仅当t =,即1cos 2β=-时取等号,的所以y 的取值范围为1[4,]2-.故答案为:1[4,]2-四、解答题:本题共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. 已知()()()()3πsin πcos 2πcos 2.πcos sin π2f αααααα⎛⎫--- ⎪⎝⎭=⎛⎫--- ⎪⎝⎭(1)化简()f α;(2)若α是第三象限角,且()1sin π5α-=,求()f α的值.【答案】(1)()cos f αα=-(2【解析】【分析】(1)利用诱导公式化简即可;(2)利用诱导公式及同角三角函数的关系计算即可.【小问1详解】因为()()()()3πsin πcos 2πcos 2πcos sin π2f αααααα⎛⎫--- ⎪⎝⎭=⎛⎫--- ⎪⎝⎭()sin cos sin cos sin sin αααααα⋅⋅-==-⋅,所以()cos fαα=-.【小问2详解】由诱导公式可知()1sin πsin 5αα-=-=,即1sin 5α=-,又α是第三象限角,所以cos α===所以()cos fαα=-=.18. 据调查,某市政府为了鼓励居民节约用水,减少水资源的浪费,计划在本市试行居民生活用水定额管理,即确定一个合理的居民用水量标准x (单位:吨),月用水量不超过x 的部分按平价收费,超出x 的部分按议价收费.为了了解全市居民用水量分布情况,通过抽样,获得了n 户居民某年的月均用水量(单位:吨),其中月均用水量在(]9,12内的居民人数为39人,并将数据制成了如图所示的频率分布直方图.(1)求a 和n 的值;(2)若该市政府希望使80%的居民月用水量不超过标准x 吨,试估计x 的值;(3)在(2)的条件下,若实施阶梯水价,月用水量不超过x 吨时,按3元/吨计算,超出x 吨的部分,按5元/吨计算.现市政府考核指标要求所有居民的月用水费均不超过70元,则该市居民月用水量最多为多少吨?【答案】(1)1300a =,200n = (2)16.6吨 (3)20.64吨【解析】【分析】(1)频率分布直方图总面积为1,由此即可求解.(2)先判断所求值所在的区间,再按比例即可求解.(3)按题意列不等式即可求解.【小问1详解】()0.0150.0250.0500.0650.0850.0500.0200.0150.00531a +++++++++⨯= ,1.300a ∴=用水量在(]9,12频率为0.06530.195⨯=,392000.195n ∴==(户)【小问2详解】()0.0150.0250.0500.0650.08530.720.8++++⨯=< ,()0.0150.0250.0500.0650.0850.05030.870.8+++++⨯=>,0.800.7215316.60.870.72-∴+⨯=-(吨)【小问3详解】设该市居民月用水量最多为m 吨,因为16.6349.870⨯=<,所以m 16.6>,则()16.6316.6570w m =⨯+-⨯≤,解得20.64m ≤,答:该市居民月用水量最多为20.64吨.19. 已知函数()()2πcos 2cos f x x x x =-+.(1)若ππ,63x ⎡⎤∈-⎢⎥⎣⎦,求函数()f x 的值域;(2)若函数()()1g x f x =-在区间π,6m ⎡⎤-⎢⎥⎣⎦上有且仅有两个零点,求m 的取值范围.【答案】(1)[]0,3(2)5π11π,1212⎡⎫⎪⎢⎣⎭【解析】【分析】(1)利用诱导公式以及二倍角公式化简可得()f x 的表达式,结合ππ,63x ⎡⎤∈-⎢⎥⎣⎦,确定π26x +的范围,即可求得答案;(2)由π,6x m ⎡⎤∈-⎢⎥⎣⎦,确定πππ2[,2666x m +∈-+,根据()g x 在区间π,6m ⎡⎤-⎢⎥⎣⎦上有且仅有两个零点,结合正弦函数的零点,列出相应不等式,即求得答案.【小问1详解】由题意得()()2πcos 2cos f x x x x=-+的πcos 212sin 216x x x ⎛⎫=++=++ ⎪⎝⎭,当ππ,63x ⎡⎤∈-⎢⎥⎣⎦,则ππ5π2[,666x +∈-,则1πsin 2126x ⎛⎫-≤+≤ ⎪⎝⎭,则π02sin 2136x ⎛⎫≤++≤ ⎪⎝⎭,即函数()f x 的值域为[]0,3;【小问2详解】由题可得π6m >-,当π,6x m ⎡⎤∈-⎢⎥⎣⎦时,πππ2[,2666x m +∈-+,()()π2sin 216g x x f x ⎛⎫+ ⎪⎝=-⎭=,且()g x 在区间π,6m ⎡⎤-⎢⎥⎣⎦上有且仅有两个零点,而sin y x =在π[,2π)6-有且仅有2个零点,分别为0,π,故π5π11ππ22π,61212m m ≤+<∴≤<,即5π11π,1212m ⎡⎫∈⎪⎢⎣⎭.20. 某生物研究者于元旦在湖中放入一些凤眼莲(其覆盖面积为k ),这些凤眼莲在湖中的蔓延速度越来越快,二月底测得凤眼莲的覆盖面积为224m ,三月底测得凤眼莲的覆盖面积为236m ,凤眼莲的覆盖面积y (单位:2m )与月份x (单位:月)的关系有两个函数模型()0,1x y ka k a =>>与()120,0y px k p k =+>>可供选择.(1)试判断哪个函数模型更合适并求出该模型的解析式;(2)求凤眼莲的覆盖面积是元旦放入凤眼莲面积10倍以上的最小月份.(参考数据:lg 20.3010,lg 30.4711≈≈).【答案】(1)选择模型()0,1x y ka k a =>>符合要求,*32323N 2,11,xy x x ⎛⎫=⋅ ⎪⎝≤≤∈⎭ (2)六月份【解析】【分析】(1)根据指数函数与幂函数的增长速度即可选得哪一个模型,再利用待定系数法即可求出该模型的解析式;(2)由(1)结合已知可得3233210323x ⎛⎫⋅>⨯ ⎪⎝⎭,再结合已知数据即可得出答案.【小问1详解】函数()0,1x y ka k a =>>与()120,0y pxk p k =+>>在()0,∞+上都是增函数,随着x 的增加,函数()0,1x y kak a =>>的值增加的越来越快,而函数()120,0y px k p k =+>>的值增加的越来越慢,由于凤眼莲在湖中的蔓延速度越来越快,因此选择模型()0,1x y kak a =>>符合要求,根据题意可知2x =时,24y =;3x =时,36y =,所以232436ka ka ⎧=⎨=⎩,解得32323a k ⎧=⎪⎪⎨⎪=⎪⎩,故该函数模型的解析式为*32323N 2,11,x y x x ⎛⎫=⋅ ⎪⎝≤≤∈⎭;【小问2详解】当0x =时,323y =,元旦放入凤眼莲的覆盖面积是232m 3,由3233210323x ⎛⎫⋅>⨯ ⎪⎝⎭,得3102x ⎛⎫> ⎪⎝⎭,所以32lg1011log 10 5.93lg 3lg 20.47110.3010lg 2x >==≈≈--,又*N x ∈,所以6x ≥,即凤眼莲的覆盖面积是元旦放入凤眼莲面积10倍以上的最小月份是六月份.21. 已知函数()()sin (0,0π)f x x ωϕωϕ=+><<的最小正周期为π,且直线π2x =-是其图象的一条对称轴.(1)求函数()f x 的解析式;(2)将函数()y f x =的图象向右平移π4个单位,再将所得的图象上每一点的纵坐标不变,横坐标伸长为原来的2倍后所得到的图象对应的函数记作()y g x =,已知常数*,n λ∈∈R N ,且函数()()()F x f x g x λ=+在()0,πn 内恰有2023个零点,求常数λ与n 的值.【答案】(1)()cos2f x x =(2)1,1349n λ==【解析】【分析】(1)由周期求得ω,再由对称性求得ϕ得解析式;(2)由图象变换求得()g x ,然后可得()F x 的表达式,令[]sin 1,1t x =∈-,()0F x =化为22210,Δ80t t λλ--==+>,则关于t 的二次方程2210t t λ--=必有两不等实根12t t 、,则1212t t =-,则12t t 、异号,然后分类讨论()0F x =在(0,π)n 上解的个数后得出结论.【小问1详解】由三角函数的周期公式可得()()2π2,sin 2πf x x ωϕ==∴=+,令()π2π2x k k Z ϕ+=+∈,得()ππ422k x k Z ϕ=-+∈,由于直线π2x =-为函数()y f x =的一条对称轴,所以,()πππZ 2422k k ϕ-=-+∈,得()3ππZ 2k k ϕ=+∈,由于0π,1k ϕ<<∴=-,则π2ϕ=,因此,()πsin 2cos22f x x x ⎛⎫=+= ⎪⎝⎭;小问2详解】将函数()y f x =的图象向右平移π4个单位,得到函数ππcos 2cos 2sin242y x x x ⎡⎤⎛⎫⎛⎫=-=-= ⎪ ⎪⎢⎥⎝⎭⎝⎭⎣⎦,再将所得的图象上每一点的纵坐标不变,横坐标伸长为原来的2倍后所得到的图象对应的函数为()sin g x x =,()()()2cos2sin 2sin sin 1F x f x g x x x x x λλλ=+=+=-++ ,令()0F x =,可得22sin sin 10x x λ--=,令[]sin 1,1t x =∈-,得22210,Δ80t t λλ--==+>,【则关于t 的二次方程2210t t λ--=必有两不等实根12t t 、,则1212t t =-,则12t t 、异号,(i )当101t <<且201t <<时,则方程1sin x t =和2sin x t =在区间()()*0,πNn n ∈均有偶数个根,从而方程22sin sin 10x x λ--=在()()*0,πNn n ∈也有偶数个根,不合乎题意;(ii )当11t =-时,则212t =,当()0,2πx ∈时,1sin x t =只有一根,2sin x t =有两根,所以,关于x 的方程22sin sin 10x x λ--=在()0,2π上有三个根,由于202336741=⨯+,则方程22sin sin 10x x λ--=在()0,1348π上有36742022⨯=个根,由于方程1sin x t =在区间()1348π,1349π上无实数根,方程2sin x t =在区间()1348π,1349π上有两个实数解,因此,关于x 的方程22sin sin 10x x λ--=在区间()0,1349π上有2024个根,不合乎题意,(iii )当11t =,则212t =-,当()0,2πx ∈时,1sin x t =只有一根,2sin x t =有两根,所以,关于x 的方程22sin sin 10x x λ--=在()0,2π上有三个根,由于202336741=⨯+,则方程22sin sin 10x x λ--=在()0,1348π上有36742022⨯=个根,由于方程1sin x t =在区间()1348π,1349π上只有一个根,方程2sin x t =在区间()1348π,1349π上无实数解,因此,关于x 的方程22sin sin 10x x λ--=在区间()0,1349π上有2023个根,合乎题意;此时,1122λ-+=,1λ=,综上所述:1,1349n λ==.22. 已知二次函数()f x 满足:()()224132,log 231x f x x x g x ⎛⎫+=++=+ ⎪-⎝⎭(1)求()f x 的解析式;(2)求()g x 的单调性与值域(不必证明);(3)设()ππ2cos cos2,22h x x m x x ⎛⎫⎡⎤=+∈- ⎪⎢⎥⎣⎦⎝⎭,若()()f h x g h x ⎡⎤⎡⎤≥⎣⎦⎣⎦,求实数m 的值.【答案】(1)()2f x x x =+ (2)在()0,∞+上单调递减,值域是()1,+∞.(3)1-【解析】【分析】(1)利用换元法,令1t x =+,代入化简即可求出函数的解析式;(2)可设4231x u =+-,利用复合函数的单调性,即可判定函数的单调性,进而求得值域;(3)由(2)知,()12g =,()12f =,结合()(),f x g x 的单调性可知当1x ≥时,()()2,01f x g x x ≥≥<<时,()()2f x g x <<,由()()f h x g h x ⎡⎤⎡⎤≥⎣⎦⎣⎦恒成立,即为()1h x ≥恒成立,设[]cos 0,1x t =∈,只需不等式()22210mt t m +-+≥在[]0,1t ∈上恒成立,讨论m 的取值范围即可求解.【小问1详解】由题意()2132f x x x +=++,令1t x =+,则1x t =-,有()()22(1)312f t t t t t =-+-+=+,故()2f x x x =+【小问2详解】函数()24log 231x g x ⎛⎫=+⎪-⎝⎭,由420031x x +>⇒>-,即定义域为()0,∞+,且4231x u =+-在()0,∞+上单调递减及2log y u =单调递增所以()24log 231x g x ⎛⎫=+ ⎪-⎝⎭在()0,∞+上单调递减.因为()0,x ∞∈+,42231x u =+>-,所以()g x 的值域是()1,∞+【小问3详解】结合(2)结论知()24log 231x g x ⎛⎫=+⎪-⎝⎭在()0,∞+上单调递减且()12g =,又()2f x x x =+在()0,∞+上单调递增且()12f =故当1x ≥时,()()2,01f xg x x ≥≥<<时,()()2f x g x <<,由()()()1f h x g h x h x ⎡⎤⎡⎤≥⇒≥⎣⎦⎣⎦恒成立,即()22cos 2cos 11x m x +-≥在ππ,22x ⎡⎤∈-⎢⎥⎣⎦上恒成立,设[]cos 0,1x t =∈,则不等式()22210mt t m +-+≥在[]0,1t ∈上恒成立,①当0m =时,不等式化为210t -≥,显然不满足恒成立;②当0m >时,将0=t 代入得()10m -+≥,与0m >矛盾;③当0m <时,只需()()10,1,12210,1,m m m m m m ⎧-+≥≤-⎧⎪⇒⇒=-⎨⎨+-+≥≥-⎪⎩⎩,综上,实数m 的值为-1.【点睛】关键点点睛:本题考查了换元法求函数的解析式,函数的单调性,解题的关键是根据函数的单调性得出()1h x ≥,转化为二次不等式恒成立,考查了分类讨论的思想.。

2023-2024学年度河北省唐山市高一年级第二学期末考试数学试卷(含答案)

2023-2024学年度河北省唐山市高一年级第二学期末考试数学试卷(含答案)

2023-2024学年度河北省唐山市高一年级第二学期末考试数学试卷一、单选题:本题共8小题,每小题5分,共40分。

在每小题给出的选项中,只有一项是符合题目要求的。

1.已知复数z=3−i,则z的虚部为( )A. −1B. 1C. −iD. 32.某学校高一、高二、高三年级学生人数之比为3:2:2,利用分层抽样的方法抽取容量为35的样本,则从高一年级抽取学生人数为( )A. 7B. 10C. 15D. 203.已知圆锥的高为2,其底面圆的半径为1,则圆锥的侧面积为( )A. πB. 2πC. 5πD. (5+1)π4.若一组数据的平均数为5,方差为2,将每一个数都乘以2,再减去1,得到一组新数据,则新数据的平均数和方差分别为( )A. 9,3B. 9,8C. 9,7D. 10,85.已知A,B是两个随机事件且概率均大于0,则下列说法正确的为( )A. 若A与B互斥,则A与B对立B. 若A与B相互独立,则A与B互斥C. 若A与B互斥,则A与B相互独立D. 若A与B相互独立,则A与B相互独立6.设m,n是两条不同的直线,α,β是两个不同的平面,则( )A. 若m⊥n,n//α,则m⊥αB. 若m⊥α,n//α,则m⊥nC. 若m⊥α,α⊥β,则m//βD. 若m⊥n,n⊥β,则m//β7.在正四面体ABCD中,E是棱BD的中点,则异面直线CE与AB所成角的余弦值为( )A. −56B. 56C. −36D. 368.已知锐角△ABC的面积为43,B=π3,则边AB的取值范围是( )A. (2,22)B. [22,4]C. (22,42)D. [22,42]二、多选题:本题共3小题,共18分。

在每小题给出的选项中,有多项符合题目要求。

9.已知复数z=1−2i,则( )A. |z|=5B. z+z=2C. z⋅z=5D. 1z表示的点在第一象限10.已知平行四边形ABCD的两条对角线交于点O,AE=14AC,则( )A. DE =34DA +14DCB. DE =14DA +34DCC. BE =32BO +12BCD. BE =32BO−12BC 11.在直三棱柱ABC−A 1B 1C 1中,高为ℎ,BA =BC = 3,∠ABC =90∘,下列说法正确的是( )A. V C 1−A 1ABB 1=2V A 1−ABCB. 若存在一个球与棱柱的每个面都内切,则ℎ=2 6− 3C. 若ℎ=3,则三棱锥A 1−ABC 外接球的体积为9π2D. 若ℎ=3,以A 为球心作半径为2的球,则球面与三棱柱表面的交线长度之和为23π12三、填空题:本题共3小题,每小题5分,共15分。

2023-2024学年福建省福州第三中学高一下学期数学期末考试数学试卷

2023-2024学年福建省福州第三中学高一下学期数学期末考试数学试卷

2023-2024学年福建省福州第三中学高一下学期数学期末考试数学试卷1.已知复数z满足,则()A.i B.C.D.12.已知,是不共线的向量,且,,,若B,C,D三点共线,则()A.B.C.D.3.已知,,是三条不同的直线,,是两个不同的平面,且,,.设甲:,乙:,则甲是乙的()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4.从装有2个红球和2个黑球的口袋内任取2个球,那么互斥而不对立的两个事件是()A.至少有一个黑球与都是黑球B.至少有一个黑球与都是红球C.恰有一个黑球与恰有两个黑球D.至少有一个黑球与至少有一个红球5.已知圆锥的表面积为,它的侧面展开图是一个半圆,则此圆锥的体积为()A.B.C.D.6.某单位共有A、B两部门,1月份进行服务满意度问卷调查,得到两部门服务满意度得分的频率分布条形图如下.设A、B两部门的服务满意度得分的第75百分位数分别为,,方差分别为,,则()A.,B.,C.,D.,7.已知函数在区间上单调递减,,则()A.B.C.D.8.已知正四棱台的下底面边长为,侧棱与下底面所成角的大小为45°,则该正四棱台体积的取值范围是()A.B.C.D.9.下图为2018~2023年前三季度全国城镇居民人均可支配收入及人均消费支出统计图,据此进行分析,则()A.2018~2023年前三季度全国城镇居民人均可支配收入逐年递增B.2018~2023年前三季度全国城镇居民人均消费支出逐年递增C.2018~2023年前三季度全国城镇居民人均可支配收入的极差比人均消费支出的极差大D.2018~2023年前三季度全国城镇居民人均消费支出的中位数为元10.在一个有限样本空间中,事件发生的概率满足,,A与互斥,则下列说法正确的是()A.B.A与相互独立C.D.11.如图,一张矩形白纸,,,E,F分别为AD,BC的中点,BE交AC于点M,DF交AC于点.现分别将,沿BE,DF折起,且点A,C在平面的同侧,则下列命题正确的是()A.当平面平面时,平面B.当A,C重合于点时,平面C.当A,C重合于点时,三棱锥的外接球的表面积为D.当A,C重合于点时,四棱锥的体积为12.已知向量满足,且,则___________.13.某学校高一年级男生共有490人,女生共有510人,为调查该年级学生的身高情况,通过按比例分配的分层抽样,得到男生和女生样本数据的平均数和方差分别为和.若,则该校高一年级全体学生身高的方差为___________.14.在锐角中,角,,所对的边分别为,,,若,则的取值范围是___________.15.已知是复数,和均为实数,,其中是虚数单位.(1)求复数的共轭复数;(2)若复数在复平面内对应的点在第一象限,求实数的取值范围.16.在中,角的对边分别为.(1)求的大小;(2)若,且边上的中线长为,求的面积.17.小明从一幅扑克牌中挑出和共8张牌(和各四个花色:红桃(红色)、方块(红色)、黑桃(黑色)、梅花(黑色)).现从这张牌中依次取出张,抽到一张红色和一张红色即为游戏获胜.现有三种游戏方式,如下表:游戏方式方式①方式②方式③抽取规则有放回依次抽取不放回依次抽取按颜色等比例分层抽样获胜概率(1)分别求出在三种不同游戏方式下获胜的概率;(2)若三种游戏方式小明各进行一次,第一次采取方式①,后两次采用方式②和方式③,那么方式②和方式③按照怎样的顺序进行游戏能使得三次游戏中仅连续两次获胜的概率最大?18.已知某工厂一区生产车间与二区生产车间均生产某种型号的零件,这两个生产车间生产的该种型号的零件尺寸的频率分布直方图如图所示(每组区间均为左开右闭).尺寸大于M的零件用于大型机器制造,尺寸小于或等于M的零件用于小型机器制造.(1)若,试分别估计该工厂一区生产车间生产的500个该种型号的零件和二区生产车间生产的500个该种型号的零件中用于大型机器制造的零件个数;(2)若,现有足够多的来自一区生产车间与二区生产车间的零件,分别用于大型机器、小型机器各1000台的制造,每台机器仅使用一个该种型号的零件.现将一区生产车间生产的零件都用于大型机器制造,其中尺寸小于或等于M的零件若用于大型机器制造,每台会使得工厂损失200元;将二区生产车间生产的零件都用于小型机器制造,其中尺寸大于M的零件若用于小型机器制造,每台会使得工厂损失100元.求工厂损失费用的估计值H(M)(单位:元)的取值范围.19.如图,四边形ABCD是边长为1的正方形,四边形ABEF是等腰梯形,,平面平面,三棱锥的体积为.(1)求点E到平面ABCD的距离;(2)设G是棱CD上一点,若二面角的正切值是3,求CG.20.点A是直线PQ外一点,点M在直线PQ上(点M与P,Q两点均不重合),我们称如下操作为“由A点对PQ施以视角运算”:若点M在线段PQ上,记;若点M在线段PQ外,记.(1)若M在正方体的棱AB的延长线上,且,由对AB施以视角运算,求的值;(2)若M在正方体的棱AB上,且,由对AB施以视角运算,得到,求的值;(3)若是边BC的等分点,由A对BC施以视角运算,求的值.。

2023-2024学年高一下学期期末考试数学试卷

2023-2024学年高一下学期期末考试数学试卷

秘密★启用前【考试时间:2024年6月18日14:00-16:00】2023~2024学年度下期高中2023级期末联考数学考试时间120分钟,满分150分注意事项:1.答题前,考生务必在答题卡上将自己的姓名、座位号、准考证号用0.5毫米的黑色签字笔填写清楚,考生考试条形码由监考老师粘贴在答题卡上的“贴条形码区”.2.选择题使用2B 铅笔填涂在答题卡上对应题目标号的位置上,如需改动,用橡皮擦擦干净后再填涂其它答案;非选择题用0.5毫米的黑色签字笔在答题卡的对应区域内作答,超出答题区域答题的答案无效;在草稿纸上、试卷上答题无效.3.考试结束后由监考老师将答题卡收回.一、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.已知1cos 2α=,则cos2α=( )12 D.12−2.MN PQ MP −−=( )A.QNB.NQC.PMD.MP3.在ABC 中,3,4,5AB BC AC ===,则CB CA ⋅=( )A.-16B.16C.32D.-324.一个水平放置的平面图形OABC 按斜二测画法得到的直观图O A B C ′′′′如图所示.知24,O A C B O C A B ′===′′′′′′′,则平面图形OABC 的面积为( )A.3B.6C. 5.把函数()sin f x x =的图象向左平移π6个单位长度,再把横坐标变为原来的6π倍(纵坐标不变),得到函数()g x 的图象,下列关于函数()g x 的说法正确的是( ) A.函数()y g x =的最小正周期6T = B.函数()y g x =在区间()2,8上单调递减C.函数()2y g x =+是奇函数 D.函数()2y g x =+在区间[]3,4上的最大值为126.某一时段内,从天空降落到地面上的雨水,未经蒸发、渗透、流失而在水平面上积聚的深度,称为这个时段的降雨量(单位:mm ).24小时降雨量的等级划分如下: 24小时降雨量(精确到0.1)0.1~9.910.024.9∼25.049.9∼50.0~99.9降雨等级小雨中雨大雨暴雨在一次降雨过程中,用一个侧棱180mm AA =的三棱柱容器收集的24小时的雨水如图所示,当侧面11AA B B 水平放置时,水面恰好过1111,,,AC BC AC B C 的中点.则这24小时的降雨量的等级是( )A.小雨B.中雨C.大雨D.暴雨7.如图,圆锥PO 的底面直径和高均为12,过PO 上一点O ′作平行于底面的截面,以该截面为底面挖去一个圆柱,我们称该圆柱为圆锥的内接圆柱.则该圆锥的内接圆柱侧面积的最大值为( )A.12πB.24πC.36πD.72π8.在ABC 中,4AB AC BC ===,点P 满足BP tBC =,且1AP BC BC⋅=,则t =( ) A.34 B.14 C.34− D.14−二、多选题:本题共3小题,每小题6分,共18分.在每小题给出的四个选项中,有多项符合题目要求;全部选对的得6分,部分选对的得部分分,有选错的得0分.9.已知,m n 是两条不同的直线,α是平面,若m ∥,n αα⊂,则,m n 的关系可能为( )A.平行B.垂直C.相交D.异面10.ABC 的内角,,A B C 的对边分别为,,a b c ,下列结论正确的是( ) A.若222sin sin sin sin sin A B C B C =+−,则角π3A =B.存在,,A B C ,使tan tan tan tan tan tan A B C A B C ++>成立C.若sin2sin2A B =,则ABC 为等腰或直角三角形D.若30ab A ,则ABC 有两解 11.如图,在正方体1111ABCD A B C D −中,E 为棱AB 上的动点,DF ⊥平面1,D EC F 为垂足,下列结论正确的是( )A.1FD FC =B.三棱锥1C DED −的体积为定值C.11ED A D ⊥D.1BC 与AC 所成的角为45三、填空题:本题共3小题,每小题5分,共15分.12.已知,a b为共线向量,且()()()3,1,,2ab x x =∈R ,则x =__________.13.在ABC 中,,D E 分别为,AC BC 的中点,AE 交BD 于点M .若2,4AB AC ==,π3BAC ∠=,则cos EMD ∠=__________.14.降维类比和升维类比主要应用于立体几何的学习,将空间三维问题降为平面二维或者直线一维问题就是降维类比.平面几何中多边形的外接圆,即找到一点,使得它到多边形各个顶点的距离相等.这个点就是外接圆的圆心,距离就是外接圆的半径.若这样的点存在,则这个多边形有外接圆,若这样的点不存在,则这个多边形没有外接圆.事实上我们知道,三角形一定有外接圆,如果只求外接圆的半径,我们可通过正弦定理来求,我们也可以关注九年义教初中《几何》第三册第94页例2.的结论:三角形外接圆的直径等于两边的乘积除以第三边上的高所得的商.借助求三角形外接圆的方法解决问题:若等腰梯形ABCD 的上下底边长分别为6和8,高为1,这个等腰梯形的外接圆半径为__________;轴截面是旋转体的重要载体,圆台的轴截面中包含了旋转体中的所有元素:高、母线长、底面圆的半径,通过研究其轴截面,可将空间问题转化为平面问题.观察图象,通过类比,我们可以找到一般圆台的外接球问题的研究方法,正棱台可以看作由圆台切割得到.研究问题:如图,正三棱台的高为1,上、下底面边长分别为和一球面上,则该球的体积为__________.四、解答题:本题共5小题,共77分.解答应写出文字说明、证明过程或演算步骤.15.(13分)已知1111ABCD A B C D −是棱长为2的正方体.(1)求三棱锥11D A BC −的体积;(2)若N 是1D C 的中点,M 是1BC 的中点,证明:NM ∥平面ABCD .16.(15分)已知向量,a b 满足,4,a b == ,且a 在b 上的投影向量为b − . (1)求,a b 及a b ⋅ 的值;(2)若()()2a b a b λ−⊥+,求λ的值.17.(15分)记ABC 的内角,,A B C 的对边分别为,,a b c ,若cos πsin 2cos 6BC A=−,且sin 2sin b C B =. (1)求A 及c ;(2)若点D 在边BC 上,且3,BC BD AD ==ABC 的面积. 18.(17分)在平行四边形ABCD 中,2,45,,AB ADA E F == 分别为,AB AD 的中点,将三角形ADE 沿DE 翻折,使得二面角A ED C −−为直二面角后,得到四棱锥A EBCD −.(1)求证:EF ∥平面ABC ;(2)求证:平面AED ⊥平面ACD ; (3)求EC 与平面ACD 所成角的正弦值. 19.(17分)“费马点”是由十七世纪法国数学家费马提出并征解的一个问题,该问题是:“在一个三角形内求作一点,使其与此三角形的三个顶点的距离之和最小”.如图1,三个内角都小于120 的ABC 内部有一点P ,连接,,PA PB PC ,求PA PB PC ++的最小值.我们称三角形内到三角形三个顶点距离之和最小的点为费马点.要解决这个问题,首先应想办法将这三条端点重合于一点的线段分离,然后再将它们连接成一条折线,并让折线的两个端点为定点,这样依据“两点之间,线段最短”,就可求出这三条线段和的最小值.某数学研究小组先后尝试了翻折、旋转、平移的方法,发现通过旋转可以解决这个问题,具体的做法如图2,将APC 绕点C 顺时针旋转60 ,得到EDC ,连接,PD BE ,则BE 的长即为所求,此时与三个顶点连线恰好三等分费马点P 的周角.同时小组成员研究教材发现:已知对任意平面向量(),AB x y = ,把AB绕其起点沿逆时针方向旋转θ角得到向量()cos sin ,sin cos AQ x y x y θθθθ=−+.(1)已知平面内点()(1,2,12A B +−,把点B 绕点A 沿顺时针方向旋转π4后得到点P ,求点P 的坐标;(2)在ABC 中,30,12,5ACB BC AC ∠===,借助研究成果,直接写出PA PB PC ++的最小值;(3)已知点()()()1,0,1,0,0,2A B C −,求ABC 的费马点P 的坐标.。

高一数学第一学期期末考试试卷(共5套,含参考答案)

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高一第一学期期末考试数学试卷 满分:150分 时间: 120分钟一、选择题:本大题共12个小题,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{}{}|27,|1,A x x B x x x N =-<<=>∈,则AB 的元素的个数为( )A.3B.4C.5D.62.两条直线a ,b 满足a ∥b ,b α⊂,则a 与平面α的关系是( ) A.a ∥α B.a 与α相交 C.a 与α不相交 D.a α⊂3.方程的1xe x =的根所在的区间是( ). A.)21,0( B.)1,21( C.)23,1( D.)2,23(4.函数y=x (x 2-1)的大致图象是( )5.如图所示,已知正四棱锥S —ABCD 侧棱长为2,底面边长为3,E 是SA 的中点,则异面直线BE 与SC 所成角的大小为( ) A.90°B.60°C.45°D.30°6.长方体1111ABCD A B C D -中,2AB =,1AA =3AD =,则 长方体1111ABCD A B C D - 的外接球的直径为 ( ) A.2 B.3 C.4 D.57.圆锥的表面积是底面积的3倍,那么该圆锥的侧面展开图扇形的圆心角为( ) A.120° B.150° C.180° D.240°8.如图,ABCD -A 1B 1C 1D 1为正方体,下面结论错误..的是( ) A.BD ∥平面CB 1D 1 B.AC 1⊥BDC.AC 1⊥平面CB 1D 1D.异面直线AD 与CB 1角为60°9.若方程1ln 02xx a ⎛⎫-+= ⎪⎝⎭有两个不等的实数根,则a 的取值范围是( )A.1,2⎛⎫+∞ ⎪⎝⎭B.()1,+∞C.1,2⎛⎫-∞ ⎪⎝⎭D.(),1-∞10.某几何体的三视图如图所示(单位: cm ),则该几何体的表面积是( )A.65B.6C.2D.511.已知函数()22log f x x x =+,则不等式()()120f x f +-<的解集为( )A. ()(),13,-∞-⋃+∞B. ()(),31,-∞-⋃+∞C. ()()3,11,1--⋃-D. ()()1,11,3-⋃12.已知()()()2,log 0,1x a f x ag x x a a -==>≠,若()()440f g ⋅-<,则y=()f x ,y=()g x 在同一坐标系内的大致图象是( )二、填空题(每题5分,满分20分,将答案填在答题纸上)13.已知不等式062<-+px x 的解集为{|32}x x -<<,则p = .14.2lg 2= _________15.函数()lg 21y x =+的定义域是______________________. 16.函数x21f x =-log x+23⎛⎫⎪⎝⎭()()在区间[-1,1]上的最大值为________. 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)全集R U =,函数()lg(3)f x x =+-的定义域为集合A ,集合{}02<-=a x x B .(1)求U A ð; (2)若A B A = ,求实数a 的取值范围.18.(本题满分12分)已知函数⎪⎩⎪⎨⎧>-+≤-=)0(,1)1(log )0(,2)21()(2x x x x f x(1)求)(x f 的零点; (2)求不等式()0f x >的解集.19.(12分)如图,在直角梯形ABCD 中,AD ∥BC ,AD =AB ,∠A =90°,BD ⊥DC ,将△ABD 沿BD 折起到△EBD 的位置,使平面EBD ⊥平面BDC. (1) 求证:平面EBD ⊥平面EDC ; (2) 求ED 与BC 所成的角.20.(12分)一块边长为10 cm 的正方形铁块按如图所示的阴影部分裁下,然后用余下的四个全等的等腰三角形加工成一个正四棱锥形容器.(1)试把容器的容积V 表示为x 的函数; (2)若x =6,求图2的正视图的面积.21.(本小题满分12分)在三棱柱111C B A ABC -中,侧面11A ABB 为矩形,1AB =,1AA ,D 为1AA 的中点,BD 与1AB 交于点O ,⊥CO 侧面11A ABB .(Ⅰ)证明:1AB BC ⊥; (Ⅱ)若OA OC =,求点1B 到平面ABC 的距离.1A A1B B1C COD22.(本小题满分12分)已知函数4()log (41)x f x kx =++(k ∈R ),且满足(1)(1)f f -=. (1)求k 的值;(2)若函数()y f x =的图象与直线12y x a =+没有交点,求a 的取值范围; (3)若函数1()2()421f x xx h x m +=+⋅-,[]20,log 3x ∈,是否存在实数m 使得()h x 最小值为0,若存在,求出m 的值;若不存在,请说明理由.高一第一学期期末考试 数学试卷参考答案一、选择题:本大题共12个小题,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.二、填空题(每题5分,满分20分,将答案填在答题纸上)13. 1 14. 2 15. 16. 316.解析:∵y =⎝ ⎛⎭⎪⎫13x 和y =-log 2(x +2)都是[-1,1]上的减函数,∴f(x)=⎝ ⎛⎭⎪⎫13x-log 2(x +2)在区间[-1,1]上是减函数,∴函数f(x)在区间[-1,1]上的最大值为f(-1)=3.答案:3三、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.解:(1)∵⎩⎨⎧>->+0302x x ∴23x -<<…………………………………3分∴A=(-2,3) ∴(][)23u C A =-∞-+∞,,……………………………5分 (2)当0≤a 时,φ=B 满足A B A = ……………………………6分当0>a 时,)(a a B ,-= ∵AB A = ∴A B ⊆[]∴⎪⎩⎪⎨⎧≤-≥-32a a , ∴40≤<a ……………………………9分 综上所述:实数a 的范围是4≤a ……………………………………10分18.解:(1)由0)(=x f 得,⎪⎩⎪⎨⎧=-≤02)21(0x x 或⎩⎨⎧=-+>01)1(log 02x x ,解得1-=x 或1=x .所以,函数)(x f 的零点是—1,1..................................6分(2)由()0f x >得,01()202xx ≤⎧⎪⎨->⎪⎩或20log (1)10x x >⎧⎨+->⎩,解得1x <-或1x >.所以,不等式1)(>x f 的解集是{x |1x <-或1x >}.................................12分19.(1) 证明:∵平面EBD ⊥平面BDC ,且平面EBD ∩平面BDC =BD ,CD ⊥BD , ∴CD ⊥平面EBD , ∵CD 平面EDC ,∴平面EBD ⊥平面EDC.……………………………6分 (2) 解:如答图,连接EA ,取BD 的中点M ,连接AM ,EM , ∵AD ∥BC ,∴∠EDA 即为ED 与BC 所成的角. 又∵AD =AB ,∴ED =EB. ∴EM ⊥BD ,∴EM ⊥平面ABCD.设AB =a ,则ED =AD =a ,EM =MA , ∴AE =a ,∴∠EDA =60°.即ED 与BC 所成的角为60°……………………………12分20.(12分)解 (1)设所截等腰三角形的底边边长为x cm. 在Rt △EOF 中,EF =5 cm ,OF =12x cm ,所以EO =25-14x 2.于是V =13x225-14x 2(cm 3).依题意函数的定义域为{x|0<x<10}.……………………………6分(2)正视图为等腰三角形,腰长为斜高,底边长=AB =6, 底边上的高为四棱锥的高=EO =25-14x 2=4,S =4×62=12(cm 2).……………………………12分21.解:(1),由 得又即又又BD 与CO 交于O 点,又……………………………6分(2),,又AB=1,可得,由得……………………………12分22.解析:(1)(1)(1)f f -=,即144log (41)log (41)k k -+-=++444512log log 5log 144k ∴=-==- ∴12k =- ………………………………………………………………………… ………5分(2)由题意知方程411log (41)22x x x a +-=+即方程4=log (41)x a x +-无解, 令4()log (41)x g x x =+-,则函数()y g x =的图象与直线y a =无交点444411()log 41)log log (1)44x x x xg x x +=+-==+( 任取1x 、2x ∈R ,且12x x <,则12044x x <<,121144x x ∴>. 12124411()()log 1log 1044x x g x g x ⎛⎫⎛⎫∴-=+-+> ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭,()g x ∴在(),-∞+∞上是单调减函数.1114x +>, 41()log 104xg x ⎛⎫∴=+> ⎪⎝⎭. ∴a 的取值范围是(],0.-∞ ……………………………………………………………… 9分注意:如果从复合函数角度分析出单调性,给全分。

广西桂林市2023-2024学年高一下学期期末考试 数学含答案

广西桂林市2023-2024学年高一下学期期末考试 数学含答案

桂林市2023~2024学年度下学期期末质量检测高一年级数学(答案在最后)(考试用时120分钟,满分150分)注意事项:1.答卷前,考生务必用黑色字迹钢笔或签字笔将自己的校名、姓名、班级、学号和准考证号填写在答题卡上.将条形码横贴在答题卡的“条形码粘贴处”.2.作答选择题时,选出每小题答案后,用2B 铅笔把答题卡上对应题目选项的答案信息点涂黑;如需改动,用橡皮擦干净后,再选涂其他答案,答案不能答在试卷上.3.非选择题必须用黑色字迹钢笔或签字笔作答,答案必须写在答题卡各题目指定区域内相应位置上;如需改动,先划掉原来的答案,然后再写上新的答案;不准使用铅笔和涂改液.不按以上要求作答的答案无效.4.考生必须保持答题卡的整洁.考试结束后,将答题卡交回.一、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.复数12i -+在复平面内对应的点所在的象限为()A.第一象限B.第二象限C.第三象限D.第四象限2.把2π3弧度化成角度是()A.30︒B.60︒C.90︒D.120︒3.已知向量(),1a m = ,()4,2b =- ,且2b a =-r r ,则m =()A .2B.2- C.12D.12-4.已知平面α,β和直线a ,b ,且αβ∥,a α⊂,b β⊂,则a 与b 的位置关系是()A.平行或异面B.平行C.异面D.相交5.已知3cos 5α=-,且α为第二象限角,则tan α=()A.34-B.34 C.43- D.436.已知圆锥的高为8,底面圆的半径为4,顶点与底面的圆周在同一个球的球面上,则该球的表面积为()A.100πB.68πC.52πD.50π7.“桂林山水甲天下”,如图,为测量桂林市某公园内一山的高MN ,选择公园内某点A 和另一座山的山顶C 为测量观测点.从A 点测得M 的仰角45MAN ∠=︒,C 点的仰角30CAB ∠=︒以及75MAC ∠=︒,从C点测得60MCA ∠=︒,已知山高50m BC =,则山高MN =()m .A. B. C.D.8.已知圆心角为30︒的扇形AOB 的半径为1,点C 是 AB 上的一点,点D 是线段OA 上的一点,点E 、F 是线段OB 上的两点,且四边形CDEF 为矩形,则该矩形的最大面积为()A.2B.2+C.12-D.12+二、选择题:本题共3小题,每小题6分,共18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6分,部分选对的得部分分,有选错的得0分.9.已知复数11i z =+,21i z =-,则下列说法正确的有()A .12z z = B.12=z z C.12i z z =- D.在复平面内1z ,2z 对应的点关于虚轴对称10.函数()()sin f x A x ωϕ=+(0A >,0ω>,π2ϕ<)在一个周期内的图象如图所示,则()A.2A =B.2ω=C.π6ϕ=-D.将函数()f x 图象上所有点的横坐标向右平移π3个单位(纵坐标不变)得到的函数图象关于y 轴对称11.如图,向透明塑料制成的长方体容器1111ABCD A B C D -内灌进一些水,水是定量的(定体积为V ).固定容器底面一边BC 于地面上,1BC =,再将容器倾斜,随着倾斜度的不同,有下面四个结论,其中正确的是()A.水面EFGH 所在四边形的面积为定值B.没有水的部分始终呈棱柱形C.棱11A D 一定与平面EFGH 平行D .当容器倾斜如图所示时,2BE BF V ⋅=(定值)三、填空题:本题共3小题,每小题5分,共15分.12.计算()()1i 2i +-=_________(其中i 为虚数单位).13.在正方体1111ABCD A B C D -中,M 为AB 的中点,则直线1AM 与CD 所成角的余弦值为_________.14.已知O 为ABC 内一点,且4850OA OB OC ++=,点M 在OBC △内(不含边界),若AM AB AC λμ=+,则λμ+的取值范围是_________.四、解答题:本题共5小题,共77分.解答应给出文字说明、证明过程及演算步骤.15.已知向量()1,3a =,()2,1b =- .(1)求向量a 与b夹角的余弦值;(2)若向量a b + 与a kb -互相垂直,求k 的值.16.已知函数()π3cos 23f x x ⎛⎫=+ ⎪⎝⎭.(1)求()f x 的最小正周期;(2)求()f x 的最大值以及取得最大值时x 的集合.(3)求()f x 的单调递减区间.17.已知正方体1111ABCD A B C D -的棱长为2.(1)证明:1AC BD ⊥.(2)求三棱锥1A C BD -的体积.18.在ABC 中,角,,A B C 的对边分别是,,a b c ,且sin cos sin cos 3cos a A B b A A a C +=.(1)求角C 的大小;(2)若3a =,且1AB AC ⋅=,求ABC 的面积.19.如图,已知直线12l l ∥,A 是1l ,2l 之间的一点,且1AE l ⊥于点E ,2AF l ⊥于点F ,AE m =,AF n=(m ,n 为常数),点B 、C 分别为直线1l 、2l 上的动点,且AB AC ⊥,设ACF α∠=.(1)若π3α=,求ABC 的面积;(2)当A 恰好EF 中点时,求ABC 的周长的最小值.桂林市2023~2024学年度下学期期末质量检测高一年级数学(考试用时120分钟,满分150分)注意事项:1.答卷前,考生务必用黑色字迹钢笔或签字笔将自己的校名、姓名、班级、学号和准考证号填写在答题卡上.将条形码横贴在答题卡的“条形码粘贴处”.2.作答选择题时,选出每小题答案后,用2B 铅笔把答题卡上对应题目选项的答案信息点涂黑;如需改动,用橡皮擦干净后,再选涂其他答案,答案不能答在试卷上.3.非选择题必须用黑色字迹钢笔或签字笔作答,答案必须写在答题卡各题目指定区域内相应位置上;如需改动,先划掉原来的答案,然后再写上新的答案;不准使用铅笔和涂改液.不按以上要求作答的答案无效.4.考生必须保持答题卡的整洁.考试结束后,将答题卡交回.一、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.复数12i -+在复平面内对应的点所在的象限为()A.第一象限 B.第二象限C.第三象限D.第四象限【答案】B 【解析】【分析】由坐标判断象限即可.【详解】复数12i -+在复平面内对应的点的坐标为()1,2-,在第二象限.故选:B2.把2π3弧度化成角度是()A.30︒B.60︒C.90︒D.120︒【答案】D 【解析】【分析】利用弧度制与角度制的转化可得解.【详解】因为π180=︒,所以22π18012033=⨯︒=︒.故选:D.3.已知向量(),1a m = ,()4,2b =- ,且2b a =-r r ,则m =()A.2B.2- C.12D.12-【答案】B 【解析】【分析】将向量坐标代入等式,列出方程,求解即得.【详解】由2b a =-r r 可得(4,2)2(,1)m -=-,解得,2m =-.故选:B .4.已知平面α,β和直线a ,b ,且αβ∥,a α⊂,b β⊂,则a 与b 的位置关系是()A.平行或异面B.平行C.异面D.相交【答案】A 【解析】【分析】结合两平面平行的位置关系,判断两直线没有公共点即得.【详解】因αβ∥,a α⊂,b β⊂,则a 与b 没有公共点,即a 与b 平行或异面.故选:A .5.已知3cos 5α=-,且α为第二象限角,则tan α=()A.34-B.34 C.43- D.43【答案】C 【解析】【分析】应用同角三角函数关系计算求解即可.【详解】因为α为第二象限角,又因为3cos ,5α=-4sin 5α==,所以4sin 45tan 3cos 35ααα===--.故选:C.6.已知圆锥的高为8,底面圆的半径为4,顶点与底面的圆周在同一个球的球面上,则该球的表面积为()A.100πB.68πC.52πD.50π【答案】A 【解析】【分析】根据题意,由条件可得球的半径=5r ,再由球的表面积公式,即可得到结果.【详解】设球的半径为r ,则()22284r r =-+,解得=5r ,所以球的表面积为24π100πr =,故选:A.7.“桂林山水甲天下”,如图,为测量桂林市某公园内一山的高MN ,选择公园内某点A 和另一座山的山顶C 为测量观测点.从A 点测得M 的仰角45MAN ∠=︒,C 点的仰角30CAB ∠=︒以及75MAC ∠=︒,从C 点测得60MCA ∠=︒,已知山高50m BC =,则山高MN =()m .A. B. C.D.【答案】B 【解析】【分析】先由条件求得AC 长,再利用正弦定理求得MA 长,最后在Rt MAN 中求得MN .【详解】在Rt ABC △中,由sin CAB BCAC∠=可得;在MAC △中,由正弦定理,sin sin MA ACMCA AMC =∠∠,即得100sin 60sin(1807560)MA ⨯==--在Rt MAN 中,sin MNMAN AM=∠,则45MN == 故选:B .8.已知圆心角为30︒的扇形AOB 的半径为1,点C 是 AB 上的一点,点D 是线段OA 上的一点,点E 、F 是线段OB 上的两点,且四边形CDEF 为矩形,则该矩形的最大面积为()A.2B.2+C.312-D.12+【答案】C 【解析】【分析】结合图形,设COB θ∠=,将CF ,CD 用θ的三角函数式表示,利用三角恒等变换将矩形面积化成sin(260)2θ+-,利用θ的范围,结合正弦函数的图象特点即可求得其最大值.【详解】如图,设COB θ∠=,则30COA θ∠=- ,(0,30)θ∈ ,sin ,CF θ=由正弦定理,1sin(30)sin150CD θ=- ,解得2sin(30)CD θ=-,故矩形CDEF 的面积为:132sin(30)sin 2(cos sin )sin 22S θθθθθ=-=-213sin cos 3sin 2cos 2)22θθθθθ=-=--3sin(260)2θ=+-,因030θ<< ,则得60260120θ<+< ,故当26090θ+= 时,即15θ= 时,max 312S =-.故选:C.二、选择题:本题共3小题,每小题6分,共18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6分,部分选对的得部分分,有选错的得0分.9.已知复数11i z =+,21i z =-,则下列说法正确的有()A.12z z =B.12=z z C.12i z z =- D.在复平面内1z ,2z 对应的点关于虚轴对称【答案】AB 【解析】【分析】分别应用共轭复数、复数的模、复数的除法法则和复数的几何意义进行求解.【详解】对于选项A ,121i=z z =-,故选项A 正确;对于选项B ,1112z =+=,221(1)2z =+-=12=z z ,故选项B 正确;对于选项C ,2121i (1i)2i i 1i (1i)(1i)2z z ++====--+,故选项C 错误;对于选项D ,在复平面内1z 对应的点为1(1,1)Z ,2z 对应的点为2(1,1)Z -,点12,Z Z 关于实轴对称,故选项D 错误.故选:AB.10.函数()()sin f x A x ωϕ=+(0A >,0ω>,π2ϕ<)在一个周期内的图象如图所示,则()A.2A =B.2ω=C.π6ϕ=-D.将函数()f x 图象上所有点的横坐标向右平移π3个单位(纵坐标不变)得到的函数图象关于y 轴对称【答案】AC 【解析】【分析】对于A ,由图易得;对于B ,利用周期公式即可求得;对于C ,代入特殊点计算即得;对于D ,利用平移变换求得函数式,再利用函数奇偶性即可判定.【详解】对于A ,因()()sin f x A x ωϕ=+,由图知max min22y y A -==,故A 正确;对于B ,设函数的最小正周期为T ,由图知35πππ49182T =-=,解得2π3T =,则2π2π3ω=,解得3ω=,故B 错误;对于C ,由图知函数图象经过点π(,0)18,则得π2sin(3)018ϕ⨯+=,解得π2π,Z 6k k ϕ=-+∈,因π2ϕ<,故得π6ϕ=-,故C 正确;对于D ,将函数()π2sin(36f x x =-图象上所有点的横坐标向右平移π3个单位(纵坐标不变)得到函数为:ππ7ππ2sin[3(]2sin(3)2sin(33666y x x x =--=-=--,不是偶函数,故D 错误.故选:AC.11.如图,向透明塑料制成的长方体容器1111ABCD A B C D -内灌进一些水,水是定量的(定体积为V ).固定容器底面一边BC 于地面上,1BC =,再将容器倾斜,随着倾斜度的不同,有下面四个结论,其中正确的是()A.水面EFGH 所在四边形的面积为定值B.没有水的部分始终呈棱柱形C.棱11A D 一定与平面EFGH 平行D.当容器倾斜如图所示时,2BE BF V ⋅=(定值)【答案】BCD 【解析】【分析】画出随着倾斜度得到的图形,根据线面平行的性质及棱柱的定义判断A ,B ,C ,再根据柱体的体积公式判断D.【详解】依题意将容器倾斜,随着倾斜度的不同可得如下三种情形,对于A :水面EFGH 是矩形,线段FG 的长一定,从图1到图2,再到图3的过程中,线段EF 长逐渐增大,则水面EFGH 所在四边形的面积逐渐增大,故A 错误;对于B :依题意,//BC 水面EFGH ,而平面11BCC B 平面EFGH FG =,BC ⊂平面11BCC B ,则//BC FG ,同理//BC EH ,而//BC AD ,BC FG EH AD ===,又BC ⊥平面11ABB A ,平面11//ABB A 平面11CDD C ,因此有水的部分的几何体是直棱柱,长方体去掉有水部分的棱柱,没有水的部分始终呈棱柱形,故B 正确;对于C :因为11////A D BC FG ,FG ⊂平面EFGH ,11A D ⊄平面EFGH ,因此11//A D 平面EFGH ,即棱11A D 一定与平面EFGH 平行,故C 正确;对于D :当容器倾斜如图3所示时,有水部分的几何体是直三棱柱,其高为1BC =,体积为V ,又12BEF S BE BF =⋅ ,BEF V S BC =⋅ ,所以22V BE BF V BC ⋅==,故D 正确.故选:BCD三、填空题:本题共3小题,每小题5分,共15分.12.计算()()1i 2i +-=_________(其中i 为虚数单位).【答案】3i +##i 3+【解析】【分析】把复数应用乘法化简即可.【详解】()()21i 2i 2i 2i i 3i +-=-+-=+.故答案为:3i+13.在正方体1111ABCD A B C D -中,M 为AB 的中点,则直线1AM 与CD 所成角的余弦值为_________.【答案】5【解析】【分析】利用平移得到异面直线所成角,借助于直角三角形求解即得.【详解】在正方体1111ABCD A B C D -中,因//CD AB ,故直线1A M 与AB 所成角即直线1A M 与CD 所成角,即1AMA ∠.设正方体棱长为2,因M 为AB 的中点,则1A M =,于是1cos5AMA ∠==,即直线1A M 与CD 所成角的余弦值为5.故答案为:5.14.已知O 为ABC 内一点,且4850OA OB OC ++= ,点M 在OBC △内(不含边界),若AM AB AC λμ=+ ,则λμ+的取值范围是_________.【答案】13,117⎛⎫⎪⎝⎭【解析】【分析】设AO mAB nAC =+ ,根据题意结合平面向量基本定理可得851717AO AB AC =+uuu r uu u r uuu r ,设OM xOB yOC =+uuu r uu u r uuu r ,且0100x y x y <+<⎧⎪>⎨⎪>⎩,整理可得8985512171717171717AM x y AB x y AC ⎛⎫⎛⎫=+-+-+ ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭uuu r uu u r uuu r ,进而可得结果.【详解】设,,AO mAB nAC m n =+∈R uuu r uu u r uuu r ,即OA AO mAB nAC =-=--uu r uuu r uu u r uuu r ,可得()()1,1OB OA AB m AB nAC OC OA AC mAB n AC =+=--=+=-+-uu u r uu r uu u r uu u r uuu r uuu r uu r uuu r uu u r uuu r,因为4850OA OB OC ++=,即()()()481510mAB nAC m AB nAC mAB n AC ⎡⎤⎡⎤--+--+-+-=⎣⎦⎣⎦ ,整理可得()()8175170m AB n AC -+-= ,且,AB AC 不共线,则8175170m n -=-=,解得85,1717m n ==,即851717AO AB AC =+uuu r uu u r uuu r ,95812,17171717OB AB AC OC AB AC =-=-+uu u r uu u r uuu r uuu r uu u r uuu r ,又因为点M 在OBC △内(不含边界),设,,OM xOB yOC x y =+∈R ,且0100x y x y <+<⎧⎪>⎨⎪>⎩,可得9851217171717OM x y AB x y AC ⎛⎫⎛⎫=-+-+ ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭uuu r uu u r uuu r ,则8985512171717171717AM AO OM x y AB x y AC ⎛⎫⎛⎫=+=+-+-+ ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭uuu r uuu r uuu r uu u r uuu r ,可得8981717175512171717x y x y λμ⎧=+-⎪⎪⎨⎪=-+⎪⎩,可得()1341717x y λμ+=++,且01x y <+<,可得()13413,1171717x y λμ⎛⎫+=++∈ ⎪⎝⎭,所以λμ+的取值范围是13,117⎛⎫ ⎪⎝⎭.故答案为:13,117⎛⎫ ⎪⎝⎭.【点睛】关键点点睛:1.设AO mAB nAC =+ ,根据题意结合平面向量基本定理可得85,1717m n ==;2.根据三角形可设OM xOB yOC =+uuu r uu u r uuu r ,且0100x y x y <+<⎧⎪>⎨⎪>⎩,用,x y 表示,λμ,即可得结果.四、解答题:本题共5小题,共77分.解答应给出文字说明、证明过程及演算步骤.15.已知向量()1,3a = ,()2,1b =- .(1)求向量a 与b 夹角的余弦值;(2)若向量a b + 与a kb - 互相垂直,求k 的值.【答案】(1)10.(2)116k =.【解析】【分析】(1)利用平面向量的数量积即可求得结果.(2)利用两向量垂直的条件即可求得结果.【小问1详解】由()1,3a = ,()2,1b =- ,所以1(2)31231a b ⋅=⨯-+⨯=-+=,||a ==b == ,设向量a 与b 的夹角为θ,则cos 10||||a b a b θ⋅=== .【小问2详解】若向量a b + 与a kb - 互相垂直,则22()()(1)10510a b a kb a kb k a b k k +⋅-=-+-⋅=-+-=,所以116k =.16.已知函数()π3cos 23f x x ⎛⎫=+⎪⎝⎭.(1)求()f x 的最小正周期;(2)求()f x 的最大值以及取得最大值时x 的集合.(3)求()f x 的单调递减区间.【答案】(1)π;(2)最大值为3,π{|π,Z}6x x k k =-+∈;(3)πππ,π63k k ⎡⎤-++⎢⎥⎣⎦,k ∈Z .【解析】【分析】(1)利用周期公式计算即得;(2)将π23x +看成整体角,结合余弦函数的图象,即可求得;(3)将π23x +看成整体角,结合余弦函数的递减区间,计算即得.【小问1详解】2ππ2T ==,故()f x 的最小正周期为π;【小问2详解】当π22π3x k +=,k ∈Z 时,即ππ6x k =-+,k ∈Z 时,πcos 213x ⎛⎫+= ⎪⎝⎭,得()max 3f x =,即()f x 最大值为3.则()f x 的最大值为3,取得最大值时x 的集合为π{|π,Z}6x x k k =-+∈;【小问3详解】由ππ2π22π3k x k ≤+≤+,k ∈Z 得ππππ63k x k -+≤≤+,k ∈Z 所以函数()f x 的单调递减区间是πππ,π63k k ⎡⎤-++⎢⎥⎣⎦,k ∈Z .17.已知正方体1111ABCD A B C D -的棱长为2.(1)证明:1AC BD ⊥.(2)求三棱锥1A C BD -的体积.【答案】(1)证明见解析(2)43【解析】【分析】(1)先证BD ⊥平面1ACC ,则可得1AC BD ⊥;(2)利用等体积转化即可求得.【小问1详解】在正方体1111ABCD A B C D -中,BD AC ⊥,1C C ⊥Q 平面ABD ,BD ⊂平面ABD ,1C C BD ∴⊥.又1C C AC C = ,1C C 、AC ⊂平面1ACC ,BD ∴⊥平面1ACC .又1AC ⊂平面1ACC ,1AC BD ∴⊥.【小问2详解】在正方体1111ABCD A B C D -中,1C C ⊥平面ABD ,1111111332A C BD C ABD ABD V V S CC AD AB CC --∴==⨯=⨯⨯⨯⨯ 114222323=⨯⨯⨯⨯=.18.在ABC 中,角,,A B C 的对边分别是,,a b c ,且sin cos sin cos 3cos a A B b A A a C +=.(1)求角C 的大小;(2)若3a =,且1AB AC ⋅= ,求ABC 的面积.【答案】(1)π3(2)2【解析】【分析】(1)根据题意,由正弦定理边化角,代入计算,即可得到结果;(2)根据题意,由余弦定理结合三角形的面积公式代入计算,即可得到结果.【小问1详解】因为sin cos sin cos cos a A B b A A C +=,所以根据正弦定理得sin sin cos sin sin cos cos A A B A B A A C +=,因为sin 0A ≠,所以sin cos sin cos A B B A C +=,即()sin A B C +=,即sin C C =.因为cos 0C ≠,所以tan C =.因为0πC <<,所以π3C =.【小问2详解】cos 1AB AC bc A ⋅== .因为2222cos a b c bc A =+-,所以2292cos 11b c bc A +=+=①.因为2222cos c a b ab C =+-,所以2222π2cos 23cos 3393b c ab C a b b -=-=⨯⨯⨯-=-②.联立①②可得22320b b --=,解得2b =(负根舍去),故ABC 的面积为11333sin 322222ab C =⨯⨯⨯=.19.如图,已知直线12l l ∥,A 是1l ,2l 之间的一点,且1AE l ⊥于点E ,2AF l ⊥于点F ,AE m =,AF n=(m ,n 为常数),点B 、C 分别为直线1l 、2l 上的动点,且AB AC ⊥,设ACF α∠=.(1)若π3α=,求ABC 的面积;(2)当A 恰好EF 中点时,求ABC 的周长的最小值.【答案】(1)33mn (2))221m+.【解析】【分析】(1)由3πBAE α∠==,结合锐角三角函数求出,AB AC ,进而得出三角形面积;(2)由直角三角形的边角关系结合勾股定理得出BC ,进而表示周长,再利用sin cos αα+与sin cos αα的关系,换元并由反比例函数性质得出周长最小值.【小问1详解】由题意,易得3πBAE α∠==,1AE l ⊥ ,2AF l ⊥,且AE m =,AF n =,2co πs 3mAB m ∴==,33sin 3πnAC ==,又AB AC ⊥ ,11232322233ABC S AB AC m n mn ∴=⋅=⨯⨯=△.【小问2详解】由题意有0m n =>,sin m AB α=,cos m AC α=,22222211sin cos sin cos sin cos m m m BC αααααα=+=+,所以ABC 的周长()111sin cos 1sin cos sin cos sin cos f m m ααααααααα++⎛⎫⎛⎫=++= ⎪⎝⎭⎝⎭,其中π0,2α⎛⎫∈ ⎪⎝⎭.设sin cos t αα=+,则πsin cos 4t ααα⎛⎫=+=+ ⎪⎝⎭,ππ3,444πα⎛⎫+∈ ⎪⎝⎭,所以πsin ,142α⎛⎤⎛⎫+∈ ⎥ ⎪ ⎝⎭⎝⎦,即(π4t α⎛⎫=+∈ ⎪⎝⎭,所以21sin cos 2t αα-=.所以212112t m y m t t +=⋅=--,(t ∈,于是当t =时,())min 21f m α==+,因此,周长的最小值为)21m +.。

广东省湛江市2023-2024学年高一上学期期末考试 数学(含答案)

广东省湛江市2023-2024学年高一上学期期末考试 数学(含答案)

湛江市2023—2024学年度第一学期期末高中调研测试高一数学试卷(答案在最后)(满分:150分,考试时间:120分钟)2024年1月注意事项:1.答卷前,考生务必用黑色字迹的钢笔或签字笔将自己的姓名、考号、考场号和座位号填写在答题卡上,并将考号条形码粘贴在答题卡上的指定位置.2.阅读答题卡上面的注意事项,所有题目答案均答在答题卡上,写在本试卷上无效.3.作答选择题时,如需改动,用橡皮擦干净后,再选涂其他答案.非选择题如需改动,先划掉原来的答案,然后再写上新的答案.一、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.命题“(),0x ∀∈-∞,有20x x -=”的否定为()A.(),0x ∃∈-∞,使20x x -≠ B.[)0,x ∃∈+∞,使20x x -≠C .(),0x ∀∈-∞,有2x x -≠ D.[)0,x ∞∀∈+,有2x x -≠2.若集合{}1,3,5,6,7A =,{}Z 19B x x =∈≤≤,则图中阴影部分表示的集合中的元素个数为()A.3B.4C.5D.63.sin 300cos 0︒︒的值为()A .B.12C.12-D.24.已知函数()()2sin f x x ωϕ=+(0ω>,0πϕ<<)的图象如图所示,则ϕ=()A.π6B.π3C.2π3D.5π65.函数()3ln f x x x=-的零点所在的区间是()A.()0,1 B.()1,2 C.()2,3 D.()3,46.角的度量除了有角度制和弧度制之外,在军事上还有密位制(gradient system ).密位制的单位是密位,1密位等于周角的16000.密位的记法很特别,高位与低两位之间用一条短线隔开,例如1密位写成0-01,1000密位写成10–00.若一扇形的弧长为4π,圆心角为40-00密位,则该扇形的半径为()A .4B.3C.2D.17.已知函数()22e4(2)x f x x -=--,则()f x 的图象大致为()A. B.C. D.8.在R 上定义新运算a b ad bc c d =-,若存在实数11,22x ⎡⎤∈-⎢⎥⎣⎦,使得401mx m x -≤成立,则m 的最小值为()A.83-B.23-C.0D.83二、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2分,有选错的得0分.9.已知集合{}1143,A x x k k ==-∈Z ,{}2221,B x x k k ==+∈Z ,则()A.7A B∈∩ B.13A B∈ C. A B⋃ D.A B B= 10.已知0c b a <<<,则()A.ac b bc a+<+ B.3232a c b c +>+C.a c ab c b+<+ D.<11.下列函数在()1,∞+上单调递增的为()A.()4f x x x=+B.()ln 2f x x =+C.()225f x x x =-+ D.()2,23,2x x f x x x ⎧>=⎨+≤⎩12.已知函数()()πsin 0,2f x x ωϕωϕ⎛⎫=+><⎪⎝⎭,满足()π6f x f x ⎛⎫=-- ⎪⎝⎭,5π012f ⎛⎫= ⎪⎝⎭,且在π2π,189⎛⎫⎪⎝⎭上单调,则ω的取值可能为()A.1B.3C.5D.7三、填空题:本题共4小题,每小题5分,共20分.13.函数()2lg1xxf x -=+的定义域为______________.14.已知120πx x ≤<≤,满足12sin sin x x =,则12cos 2x x +=______________.15.德国数学家高斯在证明“二次互反律”的过程中首次定义了取整函数[]y x =,其中[]x 表示“不超过x的最大整数”,如[]3.143=,[]0.6180=,[]2.718283-=-,则23251lg lg8lg 7log 10⎡⎤-++=⎢⎥⎣⎦________.16.已知函数()214,0222,0x x x x f x x ⎧--+≤⎪=⎨⎪->⎩,若存在实数a ,b ,c 满足a b c <<,且()()()f a f b f c ==,则()()a b f c +的取值范围是______________.四、解答题:本题共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.(1)若α的终边经过点()2,4P -,求πtan 4α⎛⎫+ ⎪⎝⎭的值;(2)若π0,2α⎛⎫∈ ⎪⎝⎭,且π3sin 45α⎛⎫-= ⎪⎝⎭,求sin α的值.18.已知幂函数()mf x x =的图象过点()25,5.(1)求()8f 的值;(2)若()()132f a f a +>-,求实数a 的取值范围.19.已知集合()(){}230A x x x =-+≤,{}11B x a x a =-<<+,定义两个集合P ,Q 的差运算:{},P Q x x P x Q -=∈∉且.(1)当1a =时,求A B -与B A -;(2)若“x A ∈”是“x B ∈”的必要条件,求实数a 的取值范围.20.随着时代的发展以及社会就业压力的增大,大学生自主创业的人数逐年增加.大学生小明和几个志同道合的同学一起创办了一个饲料加工厂.已知该工厂每年的固定成本为10万元,此外每生产1斤饲料的成本为1元,记该工厂每年可以生产x 万斤司料.当046x <<时,年收入为4001004x ⎛⎫-⎪+⎝⎭万元;当46x ≥时,年收入为92万元.记该工厂的年利润为()f x 万元(年利润=年收入-固定成本-生产成本).(1)写出年利润()f x 与生产饲料数量x 的函数关系式;(2)求年利润的最大值.21.已知函数()2sin cos sin f x x x x =+.(1)求()f x 的最小值及相应x 的取值;(2)若把()f x 的图象向左平移π3个单位长度得到()g x 的图象,求()g x 在[]0,π上的单调递增区间.22.已知函数()42x xf x a =-⋅.(1)当2a =时,求()f x 在[]1,2-上的最值;(2)设函数()()()g x f x f x =+-,若()g x 存在最小值11-,求实数a 的值.湛江市2023—2024学年度第一学期期末高中调研测试高一数学试卷(满分:150分,考试时间:120分钟)2024年1月注意事项:1.答卷前,考生务必用黑色字迹的钢笔或签字笔将自己的姓名、考号、考场号和座位号填写在答题卡上,并将考号条形码粘贴在答题卡上的指定位置.2.阅读答题卡上面的注意事项,所有题目答案均答在答题卡上,写在本试卷上无效.3.作答选择题时,如需改动,用橡皮擦干净后,再选涂其他答案.非选择题如需改动,先划掉原来的答案,然后再写上新的答案.一、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.命题“(),0x ∀∈-∞,有20x x -=”的否定为()A.(),0x ∃∈-∞,使20x x -≠ B.[)0,x ∃∈+∞,使20x x -≠C.(),0x ∀∈-∞,有2x x -≠ D.[)0,x ∞∀∈+,有2x x -≠【答案】A 【解析】【分析】根据全称命题否定为特称命题即可.【详解】根据将全称命题否定为特称命题即可.可得“(),0x ∞∀∈-,有20x x -=”的否定为“(),0x ∞∃∈-,使20x x -≠”,故选:A .2.若集合{}1,3,5,6,7A =,{}Z 19B x x =∈≤≤,则图中阴影部分表示的集合中的元素个数为()A.3B.4C.5D.6【答案】B 【解析】【分析】利用集合运算求解阴影部分即可.【详解】易知{}1,2,3,4,5,6,7,8,9B =,故图中阴影部分表示的集合为{}2,4,8,9,共4个元素,故选:B .3.sin 300cos 0︒︒的值为()A.0B.12C.12-D.【答案】D 【解析】【分析】利用诱导公式和特殊角的三角函数值求出答案.【详解】()()sin 300cos 0sin 300360sin 60sin 602︒︒=︒-︒=-︒=-︒=-.故选:D .4.已知函数()()2sin f x x ωϕ=+(0ω>,0πϕ<<)的图象如图所示,则ϕ=()A.π6B.π3C.2π3D.5π6【答案】D 【解析】【分析】根据题意,利用()01f =,得到1sin 2ϕ=,结合题意,即可求解.【详解】由函数()f x 的图象知,()02sin 1f ϕ==,则1sin 2ϕ=,因为0ω>,且0x =处在函数()f x 的递减区间,所以5π2π,Z 6k k ϕ=+∈,又因为0πϕ<<,所以5π6ϕ=.故选:D .5.函数()3ln f x x x=-的零点所在的区间是()A.()0,1 B.()1,2 C.()2,3 D.()3,4【答案】C 【解析】【分析】根据零点存在性定理即可求解.【详解】由于3ln ,==-y x y x均为定义域(0,+∞)内的单调递增函数,所以函数()f x 在()0,∞+上单调递增,()f x 至多只有一个零点,且()32ln 202f =-<,()3ln 310f =->,故()()230f f ⋅<,所以该函数的零点所在的区间是()2,3.故选:C .6.角的度量除了有角度制和弧度制之外,在军事上还有密位制(gradient system ).密位制的单位是密位,1密位等于周角的16000.密位的记法很特别,高位与低两位之间用一条短线隔开,例如1密位写成0-01,1000密位写成10–00.若一扇形的弧长为4π,圆心角为40-00密位,则该扇形的半径为()A.4B.3C.2D.1【答案】B 【解析】【分析】根据题意可得40-00密位的圆心角的弧度为4π3,进而根据扇形的弧长公式即可求解.【详解】40-00密位的圆心角的弧度为2π4π400060003⨯=,设该扇形的半径为r ,由4π4π3r ⨯=,解得3r =,故选:B .7.已知函数()22e4(2)x f x x -=--,则()f x 的图象大致为()A. B.C. D.【答案】A 【解析】【分析】由特值法,函数的对称性对选项一一判断即可得出答案.【详解】因为()0222e e 0440(02)4f -=-=-<-,故C 错误;又因为()()4222222e e e4444(42)(2)(2)x x x f x f x x x x -+--+--+=-=-==-+--+-,故函数()f x 的图象关于2x =对称,故B 错误;当x 趋近2时,2e x -趋近1,2(2)x -趋近0,所以()22e 4(2)xf x x -=--趋近正无穷,故D 错误.故选:A .8.在R 上定义新运算a b ad bc c d =-,若存在实数11,22x ⎡⎤∈-⎢⎥⎣⎦,使得401mx m x -≤成立,则m 的最小值为()A.83-B.23-C.0D.83【答案】A 【解析】【分析】根据题意,转化为2min 41x m x ⎛⎫≥ ⎪-⎝⎭,令函数()241x f x x =-,11,22x ⎡⎤∈-⎢⎥⎣⎦,结合函数的奇偶性和单调性,求得()min 83f x =-,即可求解.【详解】由a b ad bc c d=-,可得()4401mx m x mx m x-=--≤,因为存在实数11,22x ⎡⎤∈-⎢⎥⎣⎦,使得401mx m x -≤,即2min 41x m x ⎛⎫≥ ⎪-⎝⎭,令函数()241x f x x =-,11,22x ⎡⎤∈-⎢⎥⎣⎦,由()()f x f x -=-,可得()f x 是奇函数,且()00f =,当102x <≤时,()41f x x x=-,所以()f x 在10,2⎛⎤⎥⎝⎦上单调递减,所以()803f x -≤<,同理可得,当102x -≤<时,()803f x <≤,故()min 83f x =-,即83m ≥-,所以实数m 的最小值为83-.故选:A .二、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2分,有选错的得0分.9.已知集合{}1143,A x x k k ==-∈Z ,{}2221,B x x k k ==+∈Z ,则()A.7A B ∈∩B.13A B∈ C. A B⋃ D.A B B= 【答案】BC 【解析】【分析】依题意列举A 、B 中的元素,观察可得答案【详解】依题意,{},3,1,5,9,13,17,21,A =- ,{},3,1,1,3,5,7,9,11,13,15,17,19,21,B =-- ,观察可知A ,D 错误,B ,C 正确,故选:BC .10.已知0c b a <<<,则()A.ac b bc a+<+ B.3232a c b c +>+C.a c ab c b+<+ D.<【答案】AB 【解析】【分析】根据不等式的性质判断A 、B 、D ,利用赋值法判断C.【详解】因为0c b a <<<,所以ac bc <,且b a <,故ac b bc a +<+,故A 正确;因为0b a <<,所以33a b >,故3232a c b c +>+,故B 正确;取4a =,1b =,12c =-,则7a cb c +=+,4a b =,故C 错误;因为0c <<,则>,故D 错误,故选:AB .11.下列函数在()1,∞+上单调递增的为()A.()4f x x x=+B.()ln 2f x x =+ C.()225f x x x =-+ D.()2,23,2x x f x x x ⎧>=⎨+≤⎩【答案】BC 【解析】【分析】A 选项,由对勾函数性质得到A 错误;B 选项,根据对数函数性质直接得到B 正确;C 选项,配方后得到函数的单调性;D 选项,求出()()2.12f f <,故D 错误.【详解】A 选项,由对勾函数性质可知()4f x x x=+在()1,2上单调递减,在()2,∞+上单调递增,故A 错误;B 选项,()ln 2f x x =+在()0,∞+上单调递增,故B 正确;C 选项,()()222514f x x x x =-+=-+在()1,∞+上单调递增,故C 正确;D 选项,因为()25f =,()()22log 5log 552f f ===,故D 错误.故选:BC .12.已知函数()()πsin 0,2f x x ωϕωϕ⎛⎫=+>< ⎪⎝⎭,满足()π6f x f x ⎛⎫=-- ⎪⎝⎭,5π012f ⎛⎫= ⎪⎝⎭,且在π2π,189⎛⎫⎪⎝⎭上单调,则ω的取值可能为()A.1B.3C.5D.7【答案】AB 【解析】【分析】由()π6f x f x ⎛⎫=-- ⎪⎝⎭,知函数()f x 的图象关于直线π12x =-对称,结合5π012f ⎛⎫= ⎪⎝⎭可知5π12是函数()f x 的零点,进而得到=2+1n ω,Z n ∈,由()f x 在π2π,189⎛⎫⎪⎝⎭上单调,可得6ω≤,进而1,3,5ω=,分类讨论验证单调性即可判断.【详解】由()π6f x f x ⎛⎫=-- ⎪⎝⎭,知函数()f x 的图象关于直线π12x =-对称,又5π012f ⎛⎫= ⎪⎝⎭,即5π12是函数()f x 的零点,则()()5ππ112π2121121244n T n ω+=+⋅=+⋅⋅,Z n ∈,即=2+1n ω,Z n ∈.由()f x 在π2π,189⎛⎫⎪⎝⎭上单调,则12π2πππ29186ω⋅≥-=,即6ω≤,所以1,3,5ω=.当1ω=时,由5ππ12k ϕ+=,Z k ∈,得5ππ12k ϕ=-+,Z k ∈,又π2ϕ<,所以5π12ϕ=-,此时当π2π,189x ⎛⎫∈ ⎪⎝⎭时,5π13π7π,123636x ⎛⎫-∈-- ⎪⎝⎭,所以()5πsin 12f x x ⎛⎫=-⎪⎝⎭在π2π,189⎛⎫ ⎪⎝⎭上单调递增,故1ω=符合题意;当3ω=时,由5π3π12k ϕ⨯+=,Z k ∈,得5ππ4k ϕ=-+,Z k ∈,又π2ϕ<,所以π4ϕ=-,此时当π2π,189x ⎛⎫∈ ⎪⎝⎭时,ππ5π3,41212x ⎛⎫-∈- ⎪⎝⎭,所以()πsin 34f x x ⎛⎫=-⎪⎝⎭在π2π,189⎛⎫ ⎪⎝⎭上单调递增,故3ω=符合题意;当5ω=时,由5π5π12k ϕ⨯+=,Z k ∈,得25ππ12k ϕ=-+,Z k ∈,又π2ϕ<,所以π12ϕ=-,此时当π2π,189x ⎛⎫∈ ⎪⎝⎭时,π7π37π5,123636x ⎛⎫-∈ ⎪⎝⎭,所以()πsin 512f x x ⎛⎫=-⎪⎝⎭在π2π,189⎛⎫ ⎪⎝⎭上不单调,故5ω=不符合题意.综上所述,1ω=或3.故选:AB.三、填空题:本题共4小题,每小题5分,共20分.13.函数()2lg 1x xf x -=+的定义域为______________.【答案】{}12x x -<<【解析】【分析】根据对数真数必须大于零可得不等式,求解得到定义域【详解】依题意,201x x->+,得()()202101x x x x -<⇔-+<+,则12x -<<,故所求定义域为{}12x x -<<.故答案为:{}12x x -<<14.已知120πx x ≤<≤,满足12sin sin x x =,则12cos 2x x +=______________.【答案】0【解析】【分析】根据三角函数的对称性可得12πx x +=,即可代入求解.【详解】因为120πx x ≤<≤,由12sin sin x x =,得12πx x +=,所以12cos02x x +=.故答案为:015.德国数学家高斯在证明“二次互反律”的过程中首次定义了取整函数[]y x =,其中[]x 表示“不超过x的最大整数”,如[]3.143=,[]0.6180=,[]2.718283-=-,则2325421lg lg8lg 7log 10⎡⎤-++=⎢⎥⎣⎦________.【答案】1【解析】【分析】通过已知条件确定取整函数[]y x =的取值法则,即[]=x a ,1a x a ≤<+;利用对数运算法则计算2325421lg lg8lg 7log 10-++,进而确定23251lg lg8lg 7log 10⎡⎤-++⎢⎥⎣⎦的值.【详解】232511lg lg8lg lg lg 252lg 57lg 10742⎛-+=⨯+=+ ⨯⎝,因为()lg 0y x x =>为增函数,所以0lg1lg 5lg101=<<=,112lg 522<+<,故23251lg lg8lg 17log 10⎡⎤-+=⎢⎥⎣⎦.故答案为:116.已知函数()214,0222,0x x x x f x x ⎧--+≤⎪=⎨⎪->⎩,若存在实数a ,b ,c 满足a b c <<,且()()()f a f b f c ==,则()()a b f c +的取值范围是______________.【答案】(]18,2--【解析】【分析】画出分段函数图像,数形结合,找到三根的关系,利用图像交点求出最后结果.【详解】作出函数()f x 的图象,知4a b +=-,()1922f c ≤<,故()()182a b f c -<+≤-,即()()a b f c +的取值范围是(]18,2--.故答案为:(]18,2--四、解答题:本题共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.(1)若α的终边经过点()2,4P -,求πtan 4α⎛⎫+ ⎪⎝⎭的值;(2)若π0,2α⎛⎫∈ ⎪⎝⎭,且π3sin 45α⎛⎫-= ⎪⎝⎭,求sin α的值.【答案】(1)13-;(2)7210【解析】【分析】(1)首先根据正切定义求出tan 2α=-,再利用两角和的正切公式计算即可;(2)根据同角三角函数关系求出π4cos 45α⎛⎫-= ⎪⎝⎭,再利用两角和的正弦公式计算即可.【详解】(1)因为α的终边经过点()2,4P -,所以4tan 22α==--,所以()πtan 1211tan 41tan 123ααα+-+⎛⎫+===- ⎪---⎝⎭.(2)因为π0,2α⎛⎫∈ ⎪⎝⎭,则πππ,444α⎛⎫-∈- ⎪⎝⎭,且π3sin 045α⎛⎫-=> ⎪⎝⎭,所以π4cos 45α⎛⎫-= ⎪⎝⎭,所以sin sin sin cos cos sin 444444ππππππαααα⎡⎤⎛⎫⎛⎫⎛⎫=-+=-+- ⎪ ⎪ ⎪⎢⎥⎝⎭⎝⎭⎝⎭⎣⎦34525210=⨯+⨯=.18.已知幂函数()mf x x =的图象过点()25,5.(1)求()8f 的值;(2)若()()132f a f a +>-,求实数a 的取值范围.【答案】(1)()8f =(2)23,32⎛⎤ ⎥⎝⎦【解析】【分析】(1)代入点到函数中即可求解解析式,进而可求解值,(2)根据函数的单调性,即可求解.【小问1详解】依题意,255m=,解得12m =,故()12f x x =(0x ≥),则()1288f ==.【小问2详解】易知()12f x x =在[)0,∞+上是增函数,依题意,10320132a a a a +≥⎧⎪-≥⎨⎪+>-⎩,解得2332a <≤,故实数a 的取值范围为23,32⎛⎤ ⎥⎝⎦.19.已知集合()(){}230A x x x =-+≤,{}11B x a x a =-<<+,定义两个集合P ,Q 的差运算:{},P Q x x P x Q -=∈∉且.(1)当1a =时,求A B -与B A -;(2)若“x A ∈”是“x B ∈”的必要条件,求实数a 的取值范围.【答案】(1){}30,2A B x x x -=-≤≤=或,B A -=∅.(2)[]2,1-【解析】【分析】(1)用集合的新定义求解即可;(2)由“x A ∈”是“x B ∈”的必要条件得到B A ⊆,再利用范围求出即可.【小问1详解】()(){}{}23032A x x x x x =-+≤=-≤≤,当1a =时,{}02B x x =<<,所以{}30,2A B x x x -=-≤≤=或,B A -=∅.【小问2详解】因为“x A ∈”是“x B ∈”的必要条件,所以B A ⊆,故1312a a -≥-⎧⎨+≤⎩,解得21a -≤≤,即实数a 的取值范围是[]2,1-.20.随着时代的发展以及社会就业压力的增大,大学生自主创业的人数逐年增加.大学生小明和几个志同道合的同学一起创办了一个饲料加工厂.已知该工厂每年的固定成本为10万元,此外每生产1斤饲料的成本为1元,记该工厂每年可以生产x 万斤司料.当046x <<时,年收入为4001004x ⎛⎫- ⎪+⎝⎭万元;当46x ≥时,年收入为92万元.记该工厂的年利润为()f x 万元(年利润=年收入-固定成本-生产成本).(1)写出年利润()f x 与生产饲料数量x 的函数关系式;(2)求年利润的最大值.【答案】(1)()40090,046482,46x x f x x x x ⎧--<<⎪=+⎨⎪-≥⎩(2)54【解析】【分析】(1)根据年利润公式列分段函数解析式即可;(2)结合基本不等式和一元二次函数性质分别求分段函数的最值,比较即可得最大值.【小问1详解】由题意,当046x <<时,()f x =400400100109044x x x x ⎛⎫---=-- ⎪++⎝⎭;当46x ≥时,()f x =921082x x --=-;所以()40090,046482,46x x f x x x x ⎧--<<⎪=+⎨⎪-≥⎩;【小问2详解】当046x <<时,()f x ()40040090944945444x x x x ⎡⎤=--=-++≤-⎢⎥++⎣⎦,当且仅当40044x x =++即16x =时等号成立;当46x ≥时,()f x 82824636x =-≤-=;因为5436>,所以当16x =时,年利润()f x 有最大值为54万元.21.已知函数()2sin cos sin f x x x x =+.(1)求()f x 的最小值及相应x 的取值;(2)若把()f x 的图象向左平移π3个单位长度得到()g x 的图象,求()g x 在[]0,π上的单调递增区间.【答案】(1)7π,Z 8x k k π=+∈时,()fx 取得最小值12.(2)π0,24⎡⎤⎢⎥⎣⎦,13π,π24⎡⎤⎢⎥⎣⎦.【解析】【分析】(1)化简得到()π1sin 2242f x x ⎛⎫=-+ ⎪⎝⎭,根据正弦型函数的性质,即可求解;(2)化简得到()5π1sin 22122g x x ⎛⎫=++ ⎪⎝⎭,结合题意,利用正弦型函数的性质,即可求解.【小问1详解】因为()211cos 2π1sin cos sin sin 2sin 222242x f x x x x x x -⎛⎫=+=+=-+ ⎪⎝⎭,所以当π3π22π,Z 42x k k -=+∈,即7ππ,Z 8x k k =+∈时,()f x 取得最小值12.【小问2详解】由函数()ππ15π1sin 2sin 2323422122g x f x x x π⎡⎤⎛⎫⎛⎫⎛⎫=+=+-+=++ ⎪ ⎪ ⎪⎢⎥⎝⎭⎝⎭⎝⎭⎣⎦,由π5ππ222π,Z 2122k x k k π-≤+≤+∈,可得11ππππ,Z 2424k x k k -≤≤+∈,又[]0,πx ∈,取0k =时,可得π024x ≤≤;取1k =时,可得13ππ24x ≤≤;所以()g x 在[]0,π上的单调递增区间为π0,24⎡⎤⎢⎥⎣⎦,13π,π24⎡⎤⎢⎥⎣⎦.22.已知函数()42x x f x a =-⋅.(1)当2a =时,求()f x 在[]1,2-上的最值;(2)设函数()()()g x f x f x =+-,若()g x 存在最小值11-,求实数a 的值.【答案】(1)()f x 最小值为1-;()f x 最大值8(2)6a =【解析】【分析】(1)换元后结合二次函数单调性得到最值;(2)令22x x m -=+,求出2m ≥,转化为()22h m m am =--在区间[)2,+∞上存在最小值11-,分22a ≤和22a >两种情况,结合函数单调性,得到方程,求出实数a 的值.【小问1详解】当2a =时,()()2422222x x x x f x ==-⨯-⨯,令2x t =,因为[]1,2x ∈-,所以1,42t ⎡⎤∈⎢⎥⎣⎦.所以()22211y t t t =-=--,1,42t ⎡⎤∈⎢⎥⎣⎦.故当1t =时,min 1y =-;当4t =时,max 8y =,即当0x =时,()f x 取得最小值1-;当2x =时,()f x 取得最大值8.【小问2详解】()()()2424222222x x x x x x x x g a a x a ----=-⋅+-⋅=+-⋅+-,令22x x m -=+,则2m =≥,当且仅当22-=x x ,即0x =时,等号成立,于是问题等价转化为()22h m m am =--在区间[)2,+∞上存在最小值11-,二次函数()h m 的对称轴方程为2a m =,当22a ≤,即4a ≤时,()h m 在区间[)2,+∞上单调递增,此时存在最小值()222h a =-,令2211a -=-,解得132a =,不符合题意,舍去;当22a >,即4a >,()h m 在区间2,2a ⎡⎫⎪⎢⎣⎭上单调递减,在区间,2a ⎛⎫+∞ ⎪⎝⎭上单调递增,所以存在最小值222222424a a a a h ⎛⎫=--=-- ⎪⎝⎭,令22114a --=-,解得6a =(负值舍去).综上得,6a =.。

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高一数学期末考试试卷一、选择题: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,请把正确答案的代号填在题后的括号内. 1.已知集合{}R x y y M x∈==,2|,{}R x x y y N ∈==,|2,则N M =( )A .{}2,4B .{})2,4(C .ND .M2.已知),(y x 在映射f 下的象是),(y x y x -+,则)6,4(在f 下的原象是 ( )A .)1,5(-B .)5,1(-C .)2,10(-D .)10,2(-3.已知{}n a 是等差数列,五个数列①{}32-n a ,②{}||n a ,③{}n a lg ,④{}n a 23-,⑤{}2n a中仍是等差数列的个数是 ( )A .1个B .2个C .3个D .4个 4.已知4log 5=a ,那么20log 264log 55-用a 表示是 ( )A .2-aB .25-aC .2)1(3a a +- D .132--a a5.已知公差不为零的等差数列的第4、7、16项分别是某等比数列的第4、6、8项,则该等比数列的公比为 ( ) A .3B .2C .3±D .2±6.已知函数)(x f y =是定义在[a ,b]上的减函数,那么)(1x fy -=是( )A .在)](),([b f a f 上的增函数B .在)](),([a f b f 上的增函数C .在)](),([b f a f 上的减函数D .在)](),([a f b f 上的减函数7.下列“p 或q ”形式的复合命题为假命题的是( )A .p :2为质数 q :1为质数B .p :3)2(为无理数 q :6)2(为无理数C .p :奇数集为{}Z n n x x ∈+=,14| q :偶数集为{}Z n n x x ∈=,4|D .p :)(B A C B C A C I I I = q : )(B A C B C A C I I I =8.已知条件甲:0)(≤-a b b ;乙:1≥ba,那么条件甲是条件乙的 ( )A .充分且必要条件B .充分不必要条件C .必要不充分条件D .不充分也不必要条件9.已知的图象是则且)1(,0)2(),1)0()(11+<≠>=--x ff a a a x f x( )10.数列 {}n a 是由正数组成的等比数列, 且公比不为1,则81a a +与54a a +的大小关系为 ( ) A .81a a +>54a a + B .81a a +<54a a +C .81a a +=54a a +D .与公比的值有关 11.设{}n a 是由正数组成的等比数列,公比2=q ,且3030212=⋅a a a ,则30963a a a a ⋅⋅等于( )A .102B .202C .162D .152 12、设)(123)(R x a x f x∈+-=是奇函数,则( )A .23=a ,且)(x f 为增函数 B .1-=a ,且)(x f 为增函数 C .23=a ,且)(x f 为减函数D .1-=a ,且)(x f 为减函数二、填空题:每小题4分,共16分.请把答案填在题中横线上.13.在某次数学考试中,学号为)4,3,2,1(=i i 的同学的考试成绩}93,90,88,87,85{)(∈i f ,且满足)4()3()2()1(f f f f <<≤,则这四位同学的考试成绩的所有可能情况有 种;14.3定义符号函数()()()10sgn 0010x x x x ⎧>⎪⎪==⎨⎪-<⎪⎩, 则不等式:x x x sgn )12(2->+的解集是 ;15.老师在黑板上按顺序写了4个数构成一个数列,四个同学各指出这个数列的一个特征:张三说:前3项成等差数列;李四说:后3项成等比数列; 王五说:4个数的和是24;马六说:4个数的积为24;如果其中恰有三人说的正确,请写出一个这样的数列 ; 16.给出下列命题:(1)定义在R 上的函数)(x f 为奇函数,则)1(+=x f y 的图像关于点(-1,0)成中心对称; (2) 函数)(x f 定义在R 上,若)2(+=x f y 为偶函数,则)(x f y =的图像关于直线2-=x 对称; (3)既是奇函数又是偶函数的函数一定是)(0)(R x x f ∈=;(4)函数)(4)(R x x f ∈-=无奇偶性.其中正确命题的序号为__________________.三、解答题:解答应写出文字说明、证明过程或演算步骤.17.(本题满分12分)已知集合}06|{2<--=x x x A ,}082|{2>-+=x x x B}034|{22<+-=a ax x x C .若C B A ⊆ ,试确定实数a 的取值范围.18.(本题满分12分)在公差不为0的等差数列{}n a 和等比数列{}n b 中,已知111==b a ,22b a=,38b a =;(1)求{}n a 的公差d 和{}n b 的公比q ;(2)设2++=nn n b a c ,求数列{}n c 的通项公式n c 及前n 项和n S .19(本题满分12分)已知x 满足03log 7)(log 221221≤++x x ,求)4)(log 2(log 22x y =的最大值与最小值及相应的x 的值.20.(本题满分12分)设数列{a n }的前n 项和为S n ,若对于任意的n ∈N *,都有S n =2n (1)求数列{a n }的首项a 1与递推关系式:a n+1=f (a n );(2)先阅读下面定理:“若数列{a n }有递推关系a 1+1=A a n +B ,其中A 、B 为常数,且A ≠1,B ≠0,则数列}1{ABa n --是以A 为公比的等比数列.”请你在第(1)题的基础上应用本定理,求数列{a n }的通项公式;(3)求数列{a n }的前n 项和S n .21.(本题满分12)下面是一个计算机程序的操作说明: ①初始值0,0,1,1====n z y x ; ②1+=n n (将当前1+n 的值赋予新的n ); ③2+=x x (将当前2+x 的值赋予新的x ); ④y y 2=(将当前y 2的值赋予新的y ); ⑤xy z z +=(将当前xy z +的值赋予新的z );⑥如果7000>z ,则执行语句⑦,否则回到语句②继续进行; ⑦打印z n ,; ⑧程序终止.请写出语句⑦打印的数值,并写出计算过程.22(本题满分14)-1,1)上的奇函数,当)1,0(∈x 时xxx f 412)(+=① 求)(x f 在(-1,1)上的解析式;② 判断)(x f 在(-1,1)上的单调性,并给予证明.期末考试试卷参考答案13、15; 14、}34333|{<<+-x x ; 15、6,6,6,6或-2,2,6,18等; 16、①. 三、解答题: 17、(满分12分) 解:由题易得{}32|<<-=x x A ------2分 {}24|>-<=x x x B 或--------4分{}32|<<=⋂x x B A --------6分 {}0))(3(|<--=a x a x x C ---8分 ∵C B A ⊆⋂,∴0>a 且{}a x a x C 3|<<=∴⎪⎩⎪⎨⎧>≥≥0233a a a ,解得21≤≤a --11分 ∴a 的取值范围是21≤≤a -----12分 18、(本题满分12分)解:(1)由⎪⎩⎪⎨⎧====1113822b a b a b a 得⎩⎨⎧=+=+2711qd qd -----------3分∴d d 71)1(2+=+,即,d d52=又∵0≠d ,∴5=d ,从而6=q ---------------6分(2)∵45)1(1-=-+=n d n a a n ,1116--==n n n q b b∴26452++-=+=-n n n n n b a c=2561-+-n n -------9分 从而,2)253(6161-++--=n n S n n=512125562-++n n n----------12分 19、(本题满分12分)解: 由题意可得21log 321-≤≤-x ,∴3log 212≤≤x --------------------------4分 又∵)4)(log 2(log 22x x y ==)2)(log 1(log 22--x x=2log 3)(log 222+-x x =41)23(log 22--x ----------------------------------------6分∴当23log 2=x 时,41m in-=y ,当3log 2=x 时,2max =y ------------------10分即,当22=x时,41m in -=y ;当8=x 时,2max =y --------------------12分 20、(本题满分12分)解:(1)令n=1,S 1=2a 1-3. ∴a 1 =3 又S n+1=2a n+1-3(n+1), S n =2a n -3n,两式相减得,a n+1 =2a n+1-2a n -3,-------3分 则a n+1 =2a n +3 --------4分 (2)按照定理:A=2,B=3,∴{ a n +3}是公比为2的等比数列.则a n +3=(a 1+3)·2n -1=6·2n -1, ∴a n =6·2n -1-3 . -------8分(3).6326321)21(6--⋅=---=n n S n nn----------12分21、(本题满分12分)解:语句⑦打印出的数值为7682----------------------------------4分设i n =时,z y x ,,的值分别为i i i z y x ,,,依题意得:10=x ,21+=-n n x x ,∴{}n x 是等差数列,且12+=n x n102,1-==n n y y y ,∴{}n y 是等比数列,且n n y 2=∴n n n y x y x y x z +++= 2211n n 2)12(25232+++⋅+⋅= -----------8分∴1322)12(25232++++⋅+⋅=n n n z 1以上两式相减得:1322)12()222(26++-++++=-n n n n z ∴222)12(21+-+=++n n nn z22)12(1+-=+n n ----10分 依题意,程序终止时:⎩⎨⎧≤≥-700070001n n z z 即⎪⎩⎪⎨⎧≤+-≥+-+700022)32(700022)12(1nn n n 可求得7682,8==z n----------------12分22、(本题满分14分)解:①当),(01-∈x 时,),(10∈-x 则xxx x x f 412412+=+=---)( 又∵)(x f 在),(11-上为奇函数 ∴)()(x f x f -=-∴)),(()(01412-∈+-=x x f xx---4分 又∵00=)(f ----5分∴⎪⎪⎩⎪⎪⎨⎧-∈+-=∈+=),(,,),(,)(014120010412x x x x f x x xx ----6分 ②设1021<<<x x则)41)(41()12)(22()()(12211221x x x x x x x f x f ++--=-+-----8分 ∵21x x < ∴1222x x >, 即02212>-x x 又021>+x x ∴122021=>+x x ,即01221>-+x x ∴0)()(21>-x f x f , 即)()(21x f x f >. ∴)(x f 在(0,1)上单调递减. --------10分又)(x f 为奇函数,∴)(x f 在(-1,0)上也单调递减.-------12分 由当10<<x 时,0)(>x f ,当01<<-x 时,0)(<x f . ∴)(x f 在(-1,1)上无单调性.---------------------------14分。

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