福建省厦门第一中学人教版高一数学必修一强化训练
2020-2021学年福建省厦门第一中学高一上学期入学测试数学试题(解析版)
2020-2021学年福建省厦门第一中学高一上学期入学测试数学试题一、单选题1.32263x y x y -分解因式时,应提取的公因式是( )A .3xyB .23x yC .233x yD .223x y【答案】B【解析】根据提公因式的原则可得选项.【详解】 32263x y x y -分解因式时,应提取的公因式是23x y ,故选:B.【点睛】本题考查因式分解的方法之提公因式法,属于基础题.2.下列计算正确的是( )A .()3473=a b a bB .2(41)82b a ab b --=--C .()23242a a a a ⨯+=D .22(1)1a a -=- 【答案】C 【解析】由幂的运算性质逐一判断选项可得答案.【详解】对于A 选项:()43343312a b a b a b ⨯==,故A 错误; 对于B 选项:()2(41)8218+2b a ab b ab b --=--⨯-=-,故B 错误; 对于C 选项:()23244222+a a aa a a ⨯+==⨯,故C 正确; 对于D 选项:22(1)2+1a a a -=-,故D 错误,故选:C.【点睛】本题考查幂的运算性质,属于基础题.3.有两个事件,事件:A 抛掷一枚均匀的骰子,朝上的面点数为偶数;事件:367B 人中至少有2人生日相同.下列说法正确的是( )A.事件A、B都是随机事件B.事件A、B都是必然事件C.事件A是随机事件,事件B是必然事件D.事件A是必然事件,事件B是随机事件【答案】C【解析】判断事件A、B的类型,由此可得出结论.【详解】对于事件A,抛掷一枚均匀的骰子,朝上的面的点数可能是奇数,也可能是偶数,则事件A为随机事件;对于事件B,一年有365天或366天,由抽屉原理可知,367人中至少有2人生日相同,事件B为必然事件.故选:C.【点睛】本题考查事件类型的判断,属于基础题.4.如图,ABC的三个顶点在正方形网格的格点上,则tan A∠的值是()A.65B.56C.210D.310【答案】A【解析】作出A∠所在直角三角形,根据定义求解. 【详解】如图,根据正切的定义可知,6tan 5BD A AD ==, 故选:A【点睛】本题主要考查了在直角三角形中正切函数的定义,属于容易题.5.在某次演讲比赛中,五位评委给选手圆圆打分,得到互不相等的五个分数.若去掉一个最高分,平均分为x ;去掉一个最低分,平均分为y ;同时去掉一个最高分和一个最低分,平均分为z ,则( )A .y z x >>B .x z y >>C .y x z >>D .z y x >> 【答案】A【解析】根据算术平均数的含义求解.【详解】由题意得:若去掉一个最高分,平均分为x ,则此时的x 一定小于同时去掉一个最高分和一个最低分后的平均分为z ,去掉一个最低分,平均分为y ,则此时的y 一定大于同时去掉一个最高分和一个最低分后的平均分为z ,所以y z x >>故选:A【点睛】本题主要考查算术平均数的含义,还考查了理解辨析的能力,属于基础题.6.ABC 的周长是24,M 是AB 的中点,5MC MA ==,则ABC 的面积是( )A .24B .20C .15D .不确定【答案】A【解析】由直角三角形的判定得ABC 是直角三角形,再由勾股定理求得两直角边的乘积,从而求得三角形的面积.【详解】由已知得5MC MA MB ===,所以90ACB ∠=,又ABC 的周长是24,10AB =, 所以222+14,10+AC BC AC BC ==,所以()()222222++496110AC BC AC BC AC BC -⨯-===, 所以ABC 的面积1242AC BC ⨯⨯=, 故选:A .【点睛】本题考查直角三角形的判定,勾股定理的运用,以及三角形的面积的计算,属于基础题. 7.如图,ABC 中,90ACB ∠=︒,30A ∠=︒,16AB =,点P 是斜边AB 上任意一点,过点P 作PQ AB ⊥,垂足为P ,交边AC (或边CB )于点Q ,设AP x =,APQ 的面积为y ,则y 与x 之间的函数图象大致是( )A .B .C .D .【答案】D【解析】首先过点C 作CD AB ⊥于点D ,由ABC 中,90ACB ∠=,30A ∠=,可求得B 的度数与AD 的长度,再分别从当012AD ≤≤与当1216x <≤时,去分析求解即可求得y 与x 之间的函数关系式,进一步选出图象.【详解】过点C 作CD AB ⊥于点D ,因为90ACB ∠=,30A ∠=,16AB =,所以60B ∠=,142BD BC ==,12AD AB BD =-=.如图1,当012AD ≤≤时,AP x =,3tan 303PQ AP x =⋅=, 所以2133236y x x x =⋅=, 如图2:当1216x <≤时,16BP AB AP x =-=-,所以)tan60316PQ BP x =⋅=-,所以()2133168322y x x x x =⋅-=-+, 故选:D【点睛】此题考查了动点问题,注意掌握含30直角三角形的性质与二次函数的性质;注意掌握分类讨论的思想.属于中档题.8.如图,已知EB 是半圆O 的直径,A 是BE 延长线上一点,AC 切半圆O 于点D ,BC AC ⊥于点C ,DF EB ⊥于点F ,若26BC DF ==,则O 的半径为( )A .3.5B .4C .23D .3.75【答案】D 【解析】根据图形,连接OD ,作OH BC ⊥于点H ,由AC 切半圆O 于点D ,得到OD AC ⊥,又BC AC ⊥,则//OD BC ,易证DOF OBH ≅,得到3OH DF ==,设OB OD r ==,然后在Rt ABC 中,利用勾股定理求解.【详解】如图所示:连接OD ,作OH BC ⊥于点H ,因为AC 切半圆O 于点D ,所以OD AC ⊥,又BC AC ⊥,所以//OD BC ,所以DOF OBH ∠=∠,又OD OB =,所以DOF OBH ≅,所以3OH DF ==,设OB OD r ==,则6BH r =-,在Rt ABC 中,由勾股定理得()22263r r =-+,解得15 3.754r ==, 故选:D【点睛】本题主要考查圆的切线的性质,切割线定理,勾股定理等面积法以及平行线段成比例定理,还考查了数形结合的思想方法,属于中档题.9.如图,正三角形ABC 的边长为4,过点B 的直线l AB ⊥,且ABC 与A B C '''关于直线l 对称,D 为线段BC '上一动点,则AD CD +的最小值是( )A .3B .62C .8D .423+【答案】C 【解析】连接A D ',先根据轴对称性得出A B C '''也是边长为4的等边三角形,再根据等边三角形的性质,三角形全等的判定定理和性质得出CD A D '=,然后根据三角形的三边关系定理、两点之间线段最短找出AD A D +'取得最小值时点D 的位置,由此可以得出答案.【详解】如图,连接A D ',正ABC 的边长为4,4,60AB BC ABC ∴==∠=,ABC 与A B C '''关于直线l 对称,∴A B C '''也是边长为4的等边三角形,4,60A B A BC '''∴=∠=,18060CBD ABC A BC ∴∠=-'∠'∠-=,在BCD 和BA D '中,4BC BA ='=,60CBD A BD '∠=∠=,BD BD =,()BCD BA D SAS ∴'≅,CD A D '∴=,AD CD A D AD ∴+='+,由三角形的三边关系定理、两点之间线段最短可知,当点D 与点B 重合,即点,,A D A '共线时,AD A D +'取得最小值,最小值为448A AB A B A ''=+=+=.故选:C.【点睛】本题考查了轴对称的性质、等边三角形的性质、三角形全等的判定定理与性质、两点之间线段最短等知识点,属于基础题.10.二次函数2y ax bx c =++的图象如图所示,对称轴是直线1x =.下列结论:①0abc <;②30a c +>;③22()0a c b +-<;④()a b m am b +≤+(m 为实数).其中结论正确的个数为( )A .1个B .2个C .3个D .4个【答案】C 【解析】根据图像观察出图像的开口方向,对称轴,特殊点的函数值的正负,以及最小值,逐一判断可得选项.【详解】由图象得:图像的开口向上,所以>0a ,图象的对称轴在y 轴的右侧,所以0b <,又图象与y 轴的交点在负半轴,所以0c <,所以>0abc ,故①错误;从图象观察得,当1x =-时,>0y ,所以+>0a b c -,又12b a-=,所以2b a =-,代入得()2+>0a a c --, 所以30a c +>成立,故②正确;当1x =时,0y <,所以++0a b c <,即+a c b <-,又+>a c b ,所以()22+0a c b -<,故③正确;对称轴是1x =,当1x =时,有最小值++a b c ,所以2++++m a b c a bm c ≤,所以()a b m am b +≤+,故④正确,综上得结论正确的是②③④,故选:C .【点睛】本题考查二次函数的图像与系数的关系,属于基础题.二、填空题11.如图,在ABC 中,40A ∠=︒,B C ∠=∠,BP CE =,BD CP =,则DPE ∠=________.【答案】70°【解析】由DBP PCE ≅△△,可得BDP EPC ∠=∠,再结合等腰三角形及内角和为180的条件可得解.【详解】,40AB AC =∠︒,70DBP ECP ∴∠=∠=︒,又BP CE =,BD CP =,DBP PCE ∴≅△△BDP EPC ∴∠=∠,70DBP ∠=︒,110DPB BDP ∴∠+∠=︒,180()70DPE DPB EPC ∴∠=︒-∠+∠=︒,故答案为:70°【点睛】本题考查了全等三角形的判定以及全等三角形的性质、等腰三角形的性质以及三角形内角和定理;利用题目中隐含的条件平角解题是解决本题得到关键.12.如图,在平面直角坐标系中,菱形ABCD 的顶点A 、B 在反比例函数()0,0k y k x x=>>的图象上,已知A 、B 的横坐标分别为1、4,且对角线//BD x 轴,若菱形ABCD 的面积为30,则k 的值为_________.【答案】203【解析】利用菱形对角线垂直且互相平分,结合A ,B 点的坐标可求对角线的长,根据面积求解即可.【详解】由题意知A y k =,4B k y =, 在菱形中//BD x 轴,所以AC x ⊥轴, 所以32()2A B AC y y k =-=,2()6B A BD x x =-=, 由菱形ABCD 的面积为30可得,1363022S k =⨯⨯=, 解得203k =, 故答案为:203 【点睛】本题主要考查了菱形对角线互相平分且垂直的性质,考查了菱形的面积公式,属于中档题.13.平面直角坐标系xOy 中,已知点(),a b 在直线222(0)y cx c c =++>上,且满足2222(12)40a b bc c b +-+++=,则c =________.1【解析】将点(),a b 代入222y cx c =++,得222b ac c =++,再代入 2222(12)40a b bc c b +-+++=,利用非负数的性质,求出a 、b 用c 表示,再代入 222b ac c =++解方程即可解决问题.【详解】将点(),a b 代入222y cx c =++得:222b ac c =++①, 将222b ac c =++代入2222(12)40a b bc c b +-+++=得: 22222(12)422a b bc c ac c +-+++++2222=24422a b bc c ac c +--++++2222=24+42+2a ac c b bc c ++--+()()22=+20a c b c +-= ,所以2a c b c =-⎧⎨=⎩②③, 将②③代入222b ac c =++得:22222c c c =-++,即2220c c +-=,解得:1c =或1c =(舍)1【点睛】本题主要考查了一次函数图像上点的特征,非负数的性质,完全平方公式等知识,属于中考填空题中的压轴题.三、双空题14.已知34(1)(2)12x A B x x x x -=+----,则实数A =________B =_________. 【答案】1 2【解析】将方程的右边通分运算后,对照系数建立方程组,求解方程组可得答案.【详解】 因为()()()()2+1+2+12(1)(2)(1)(2)A xB x A B x A B A B x x x x x x ---+==------, 所以+32+4A B A B =⎧⎨=⎩,解得12A B =⎧⎨=⎩, 故答案为:1;2.【点睛】本题考查分式的加减运算和恒等式的思想的运用,属于基础题.四、解答题15.为了解某县建档立卡贫困户对准扶贫政策落实的满意度,现从全县建档立卡贫困户中随机抽取了部分贫困户进行了调查(把调查结果分为四个等级:A 级:非常满意;B 级:满意;C 级:基本满意;D 级:不满意),并将调查结果绘制成如下两幅不完整的统计图,请根据统计图中的信息解决下列问题:(1)本次抽样调查测试的建档立卡贫困户户数是_______________;(2)图1中,α∠的度数是______________,并把图2条形图补充完整;(3)某县建档立卡贫困户有10000户,如果全部参加这次满意度调查,请你估计满意(B 级)人数约为多少户?(4)调查人员想从5户建档立卡贫困户(分别记为a ,b ,c ,d ,e )中随机选取两户,调查它们对扶贫政策的满意度,请用列表或树状图的方法求出选中贫困户e 的概率.【答案】(1)60 ;(2)54°,条形图见解析;(3)3500;(4)25. 【解析】(1)利用图1中B 级占35%,图2中B 级有21户,即可求解.(2)图1中,A 级、B 级共占50%,所以A 级占180的15%,即可求出α∠的度数;计算出C 级户数,即可补全图形;(3)用样本估计总体,按照样本中B 级人数的概率即可求出结果;(4)根据题意列出树状图,再根据概率公式进行计算即可.【详解】(1)由图表信息可知本次抽样调查测试的建档立卡贫困户的总户数为2135%60÷=(户)(2)15%36054α∠=⨯=C 级户数为60921921---=(户),条形图如下:(3)样本中B 级人数的概率为35% ,所以某县建档立卡贫困户有10000户,B 级人数有1000035%3500⨯=,所以有3500人.(4)根据题意画出树状图如下:由树状图可以看出,所有可能的结果共有20种,选中贫困户e 的结果有8种, 所以选中贫困户e 的概率为82205=. 【点睛】本题主要考查了条形统计图和扇形统计图的综合应用,用样本估计总计、频数、频率、总数之间的关系,从不同的统计图中得到必要的信息是解决问题的关键.属于中档题.16.已知关于x ,y 的方程组325233x y a x y a -=-⎧⎨+=+⎩的解都为正数. (1)当2a =时,解此方程组;(2)求a 的取值范围;(3)已知4a b +=,且0b >,23z a b =-,求z 的取值范围.【答案】(1)14x y =⎧⎨=⎩;(2)1a >;(3)78z -<<. 【解析】(1)利用加减消元法求解即可;(2)先把不等式组解出,再根据解为正数列关于a 的不等式组解出即可;(3)根据题意得出b =4-a >0,即可得到1<a<4,代入z =2a -3b 得到z =5a -12,根据a 的取值可得结论.【详解】(1)当2a =时,方程组为3129x y x y -=-⎧⎨+=⎩①②, ①2⨯+②得77x =,即1x =,把1x =代入①得,31y -=-,即4y =,此方程的解为14x y =⎧⎨=⎩; (2)解这个方程组的解为:12x a y a =-⎧⎨=+⎩, 由题意,得1020a a ->⎧⎨+>⎩, 则原不等式组的解集为1a >;(3)∵4a b +=,0b >,∴40b a =->,∵1a >,∴14a <<,∵2323(4)512,23a b a a a z a b -=--=-=-,故78z -<<.【点睛】本题考查了解一元一次不等式组,二元一次方程组的解,解答本题的关键是仔细阅读材料,理解解题过程.17.已知E ,F 分别在正方形ABCD 的边CD ,AD 上,4CD CE =,EFB FBC ∠=∠,求tan ABF ∠.【答案】35【解析】延长EF 交BC 的延长线于T ,设FB 的中点为O ,连TO ,则OT BF ⊥,四边形ABCD 是正方形,不妨设其边长为4,由BAF TOB ∽,得到AF BF OB BT = ,变形为22BF AF BT =⋅,设CT k =,再由DEF CET ∽,解得815k =,然后由tan ∠=AF ABF AB 求解. 【详解】如图,延长EF 交BC 的延长线于T ,设FB 的中点为O ,连TO ,则OT BF ⊥,∵四边形ABCD 是正方形,不妨设其边长为4,∴//,90AD BC A BOT ∠=∠=︒,∴AFB OBT ∠=∠,∴BAF TOB ∽,∴AF BF OB BT= , ∵12OB BF =, ∴22BF AF BT =⋅,设CT k =,易证DEF CET ∽,∴3DF k =,43AF k =-,4BT k =+ ,∴224(43)2(43)(4)k k k ++=⨯-+, 21580k k -=,∴815k =或0(舍去), ∴433tan 45AF k ABF AB -∠===, 【点睛】本题主要考查三角形相似以及比例性质的应用,还考查了运算求解的能力,属于中档题. 18.如图1,AB 是O 的直径,E 是AB 延长线上一点,EC 切O 于点C ,OP AO ⊥交AC 于点P ,交EC 的延长线于点D .(1)求证:PCD 是等腰三角形;(2)CG AB ⊥于H 点,交O 于G 点,过B 点作//BF EC ,交O 于点F ,交CG于Q 点,连接AF ,如图2,若3sin 5E =,5CQ =,求AF 值. 【答案】(1)证明见解析;(2)12.【解析】(1)连接OC ,根据EC 切O 于点C ,得到OC DE ⊥,则1390∠+∠=︒,同理2490∠+∠=︒,再由12∠=∠,34∠=∠,45∠=∠证明.(2)由图2,连接OC 、BC ,根据DE 与O 相切于点E ,得到90OCB BCE ∠+∠=︒,同理有90OBC BCE ∠+∠=︒,90OBC BCG ∠+∠=︒,得到BCE BCG ∠=∠,再由//BF DE ,得到BCE QBC ∠=∠,则5QC QB ==,由//BF DE ,得到ABF E ∠=∠,设O 的半径为r ,在OCH △中,由2228(4)r r =+-,解得r ,再由3sin 5ABF ∠=求解. 【详解】(1)连接OC ,∵EC 切O 于点C ,∴OC DE ⊥,∴1390∠+∠=︒,又∵OP OA ⊥,∴2490∠+∠=︒,∵OA OC =,∴12∠=∠,∴34∠=∠,又∵45∠=∠,∴35∠=∠,∴DP DC =,即PCD 为等腰三角形.(2)如图2,连接OC 、BC ,∴DE 与O 相切于点E ,∴90OCB BCE ∠+∠=︒,∵OC OB =,∴OCB OBC ∠=∠,∴90OBC BCE ∠+∠=︒,又∵CG AB ⊥,∴90OBC BCG ∠+∠=︒,∴BCE BCG ∠=∠,∵//BF DE ,∴BCE QBC ∠=∠,∴BCG QBC ∠=∠,∴5QC QB ==,∵//BF DE ,∴ABF E ∠=∠, ∵3sin 5E =, ∴3sin 5ABF ∠=, ∴3OH =、4BH =,设O 的半径为r ,∴在OCH △中,2228(4)r r =+-,解得:10r =,又∵90AFB ∠=︒,3sin 5ABF ∠=, ∴12AF =.【点睛】本题主要考查平面几何的直线与直线,直线与圆的位置关系,还考查了逻辑推理和运算求解的能力,属于中档题.19.已知二次函数2y x bx c =+-的图象经过两点(1,),(2,10)P a Q a .(1)如果a ,b ,c 都是整数,且8c b a <<,求a ,b ,c 的值.(2)设二次函数2y x bx c =+-的图象与x 轴的交点为A 、B ,与y 轴的交点为C ,如果关于x 的方程20x bx c +-=的两个根都是整数,求ABC 的面积.【答案】(1)2,15,14a b c ===;(2)1.【解析】(1)由点在二次函数上得出93b a =-,82c a =-,根据已知条件建立不等式组,解之可得答案;(2)设m ,n 是方程的两个整数根,且m n ≤.由根与系数的关系可得39m n b a +=-=-,28mn c a =-=-,消去a ,得到方程()986mn m n -+=-, 由已知可求得m ,n .得到二次函数的解析式.可求得ABC 的面积.【详解】点(1,)P a 、(2,10)Q a 在二次函数2y x bx c =+-的图象上, 故1b c a +-=,4210b c a +-=,解得93b a =-,82c a =-;(1)由8c b a <<得8293938a a a a -<-⎧⎨-<⎩,解得13a <<, 又a 为整数,所以2,9315,8214a b a c a ==-==-=; (2)设m ,n 是方程的两个整数根,且m n ≤.由根与系数的关系可得39m n b a +=-=-,28mn c a =-=-, 消去a ,得()986mn m n -+=-,两边同时乘以9,得()817254mn m n -+=-,分解因式,得()()989810m n --=. 所以9819810m n -=⎧⎨-=⎩或9810981m n -=-⎧⎨-=-⎩或985982m n -=-⎧⎨-=-⎩或982985m n -=⎧⎨-=⎩, 解得12m n =⎧⎨=⎩或2979m n ⎧=-⎪⎪⎨⎪=⎪⎩或1323m n ⎧=⎪⎪⎨⎪=⎪⎩或109139m n ⎧=⎪⎪⎨⎪=⎪⎩; 又∵m ,n 是整数,所以后面三组解舍去,故1m =,2n =. 因此,()3,2b m n c mn =-+=-=-=-,二次函数的解析式为232y x x =-+.所以点A 、B 的坐标为()1,0和()2,0,点C 的坐标为()0,2, 所以ABC 的面积为1(21)212⨯-⨯=. 【点睛】本题考查求二次函数的解析式,韦达定理的运用,属于中档题.。
福建省厦门第一中学2024-2025学年高三上学期入学考试数学试卷
福建省厦门第一中学2024-2025学年高三上学期入学考试数学试卷一、单选题1.设集合{}{}2|e 1,|log (2)xP y y M x y x ==+==-,则集合M 与集合P 的关系是( )A .M P =B .P M ∈C .M P ⊆D .P M ⊆2.设等差数列{}n a 的前n 项和为n S ,且公差不为0,若4a ,5a ,7a ,成等比数列,1166S =,则8a =( ) A .7B .8C .10D .1233.已知偶函数2()1f x ax bx ++=的定义域[a ﹣1,2],则函数()f x 的值域为( ) A .(﹣∞,1) B .(﹣∞,1] C .[﹣3,1] D .[1,+∞)4.已知3cos 5α=,3,22αππ⎛⎫∈ ⎪⎝⎭,则sin 2α=( )A B . C .45D 5.设函数()23a xf x -=在区间()1,2上单调递减,则a 的取值范围是( )A .(],2-∞B .(],4∞-C .[)2,+∞D .[)4,+∞6.四棱台的上底面是边长为2的正方形,下底面是边长为4的正方形,四条侧棱的长均为)A .B .CD .7.已知函数()()()sin 0f x A x ωϕω=+>是偶函数,将()y f x =的图象向左平移π6个单位长度,再将图象上各点的横坐标变为原来的2倍(纵坐标不变),得到()y g x =的图象.若曲线()y g x =的两个相邻对称中心之间的距离为2π,则( ) A .2ω=B .()g x 的图象关于直线π3x =对称 C .()g x 的图象关于点2π,03⎛⎫⎪⎝⎭对称D .若()π2f =-,则()g x 在区间[]0,π8.已知函数()f x 、()g x 的定义域均为R ,函数()f x 的图象关于点()1,1--对称,函数g x +1 的图象关于y 轴对称,()()211f x g x +++=-,()40f -=,则()()20302017f g -=( ) A .4-B .3-C .3D .4二、多选题9.某社团开展“建党100周年主题活动——学党史知识竞赛”,甲、乙两人能得满分的概率分别为34,23,两人能否获得满分相互独立,则( )A .两人均获得满分的概率12B .两人至少一人获得满分的概率712C .两人恰好只有甲获得满分的概率14D .两人至多一人获得满分的概率1210.已知函数() cossin f x x x x =-,则( ) A .函数()f x 在2x π=时,取得极小值1-B .对于()0,x π∀∈,()0f x <恒成立C .若120x x π<<<,则1122sin sin x x x x < D .若sin x a b x<<,对于0,2x π⎛⎫∀∈ ⎪⎝⎭恒成立,则a 的最大值为2π,b 的最小值为111.已知曲线C 是平面内到定点()0,1F 和定直线l :1y =-的距离之和等于4的点的轨迹,若()00,P x y 在曲线C 上,则( )A .曲线C 关于x 轴对称B .曲线CC .曲线C 及其内部共包含了19个整点(即横、纵坐标均为整数的点)D .点()00,P x y 到点31,2Q ⎛⎫- ⎪⎝⎭和点()0,1F 的距离之和最小为92三、填空题12.612x x ⎛⎫+- ⎪⎝⎭展开式中3x 的系数为. 13.已知抛物线C :y 2=4x 的焦点为F ,A 为C 上一点,且|AF |=5,O 为坐标原点,则OAF △的面积为.14.已知函数()()()sin 0f x x ωϕω=+>在ππ,36⎡⎤-⎢⎥⎣⎦上单调,π4ππ633ff f ⎛⎫⎛⎫⎛⎫==-- ⎪ ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭⎝⎭,则ω的可能取值为.四、解答题15.在ABC V 中,内角A ,B ,C 的对边分别为a ,b ,c ,且22cos a c b C +=. (1)求B ;(2)若AC =点D 是线段AC 上的一点,且ABD CBD ∠=∠,4BD =.求ABC V 的周长. 16.如图,在四棱锥P ABCD -中,//BC AD ,1AB BC ==,3AD =,点E 在AD 上,且PE AD ⊥,2PE DE ==.(1)若F 为线段PE 中点,求证://BF 平面PCD .(2)若AB ⊥平面PAD ,求平面PAB 与平面PCD 夹角的余弦值.17.已知偶函数()f x 和奇函数()g x 均为幂函数,()ln h x kx =,且()()()()2332f g f g >. (1)若()()()u x f x g x =+,证明:102u ⎛⎫-> ⎪⎝⎭;(2)若()()()u x f x h x =-,()24f =,且()0u x ≥,求k 的取值范围;(3)若()()()u x g x h x =,()21f =,()ln e k g =,证明:()u x 在区间1,e ⎛⎫+∞ ⎪⎝⎭单调递增.18.已知椭圆E :()222210+=>>x y a b a b,A ,B 分别是E 的左、右顶点,P是E 上异于A ,B 的点,APB △的面积的最大值为(1)求E 的方程;(2)设O 为原点,点N 在直线2x =上,N ,P 分别在x 轴的两侧,且APB △与NBP △的面积相等.(i )求证:直线ON 与直线AP 的斜率之积为定值;(ⅱ)是否存在点P 使得APB NBP ≌△△,若存在,求出点P 的坐标,若不存在,说明理由.19.甲和乙两个箱子中各装有N 个大小、质地均相同的小球,并且各箱中35是红球,25是白球.(1)当5N =时,分别从甲、乙两箱中各依次随机地摸出3个球作为样本,设从甲箱中采用不放回摸球得到的样本中红球的个数为X ,从乙箱中采用有放回摸球得到的样本中红球的个数为Y ,求()E X ,()E Y ,()D X ,()D Y ;(2)当10N =时,采用不放回摸球从甲箱中随机地摸出5个球作为样本,设()12345k A k =,,,,表示“第k 次取出的是红球”,比较()1234P A A A A 与()()()()1234P A P A P A P A 的大小; (3)由概率学知识可知,当总量N 足够多而抽出的个体足够少时,超几何分布近似为二项分布.现从甲箱中不放回地取3个小球,恰有2个红球的概率记作1P ;从乙箱中有放回地取3个小球,恰有2个红球的概率记作2P .那么当N 至少为多少时,我们可以在误差不超过0.003(即120.003P P -≤)17.03≈)。
人教A版18年高一数学必修一专题强化训练(一).doc
专题强化训练(一)集合(30分钟50分)一、选择题(每小题3分,共18分)1.(2015·大同高一检测)设全集U={1,2,3,4,5},集合A={1,2},B={2,3},则A∩错误!未找到引用源。
= ( )A.{4,5}B.{2,3}C.{1}D.{2}【解析】选C.错误!未找到引用源。
={1,4,5},所以A∩错误!未找到引用源。
={1,2}∩{1,4,5}={1}.2.设A={y|y=-1+x-2x2},若m∈A,则必有( )A.m∈{正有理数}B.m∈{负有理数}C.m∈{正实数}D.m∈{负实数}【解析】选D.y=-1+x-2x2=-2错误!未找到引用源。
-错误!未找到引用源。
≤-错误!未找到引用源。
,所以若m∈A,则m<0,所以m∈{负实数}.3.若集合A={x|-2<x≤2,x∈N},则A的子集的个数是( )A.2B.4C.8D.16【解析】选C.由于A={x|-2<x≤2,x∈N}={0,1,2},所以集合A共有8个子集,分别为∅,{0},{1},{2},{0,1},{0,2},{1,2},{0,1,2}.4.(2014·福建高考)若集合P=错误!未找到引用源。
,Q=错误!未找到引用源。
,则P∩Q等于( )A.错误!未找到引用源。
B.错误!未找到引用源。
C.错误!未找到引用源。
D.错误!未找到引用源。
【解析】选A.由交集的运算得,P∩Q={x|2≤x<4}∩{x|x≥3}={x|3≤x<4},故选A.5.如图所示,U是全集,A,B是U的子集,则阴影部分所表示的集合是( )A.A ∩BB.A ∪BC.B ∩(U A ð)D.A ∩(U B ð)【解析】选C.由Venn 图可知阴影部分为B ∩(U A ð).【补偿训练】设S 为全集,A,B 是S 的子集,则下列几种说法中,错误的个数是( )①若A ∩B=∅,则(错误!未找到引用源。
福建省厦门市高一数学综合练习(四)
福建省厦门市高一数学必修1综合练习(四)A 组题(共100分)一、选择题:本大题共5小题,每小题7分,共35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 =lg (2-x )的定义域是 ( )A .(-∞,2)B . (-∞,2]C .(2,+∞)D . [2,+∞)2.下列与函数y =x 有相同图象的一个函数是 ( ) A. 2x y = B. x x y 2= C. )10(log ≠>=a a a y x a 且 D. x a a y log =3. 函数y =log 22x +log 2x 2+2的值域是 ( )A .(0,+∞)B .[1,+∞)C .(1,+∞)D .R4. 三个数60.70.70.76log 6,,的大小关系为( )A. 60.70.70.7log 66<<B. 60.70.70.76log 6<<C.0.760.7log 660.7<<D. 60.70.7log 60.76<<5. 若f (ln x )=3x +4,则f (x )的表达式为 ( )A. 3ln xB. 3ln x +4C. 3e x +4D. 3e x二、填空题:本大题共4小题,每小题6分,共24分。
6.判断函数lg(y x =的奇偶性7.幂函数()f x 的图象过点(,则()f x 的解析式是_____________8.函数y =lg x +lg (x -1)的定义域为A ,y =lg (x 2-x )的定义域为B ,则A 、B 关系是 .9.计算:(log )log log 2222545415-++= . 三、解答题:本大题共3小题,共41分,解答题应写出文字说明、证明过程或演算步骤。
10.(本小题13分)计算100011343460022++-++-lg .lglg lg lg .的值.11.(本小题14分)求函数y =lg x +lg (x +2)的反函数.12.(本小题14分)已知函数211()log 1x f x x x+=--,求函数的定义域,并讨论它的奇偶性单调性B 组题(共100分)四、选择题:本大题共5小题,每小题7分,共35分。
福建省厦门第一中学2023-2024学年高一上学期入学考试数学试题(原卷版)
(1)求证: 是⊙O的切线;
(2)求证: ;
(3)若 求 的值.
22.在平面直角坐标系中,O为坐标原点,抛物线 与x轴交于点A,B,与y轴交于点C,点A的坐标为(2,0),点 在抛物线上.
15.如图,直线y= 3x+3与x轴交于点B,与y轴交于点A,以线段AB为边,在第一象限内作正方形ABCD,点C落在双曲线y= (k≠0)上,将正方形ABCD沿x轴负方向平移a个单位长度,使点D恰好落在双曲线y= (k≠0)上的点D1处,则a=_____.
16.已知 中,点 , , .则 面积为________.
①
④
②
⑤
③
A.①或③B.②或③C.①或④D.以上选项都可以
7.如图,平面直角坐标系中.直线 分别交x轴、y轴于点B、A,以AB为一边向右作等边 ,以AO为边向左作等边 ,连接DC交直线l于点E.则点E的坐标为()
A. B. C. D.
8.构建几何图形解决代数问题是“数形结合”思想的重要应用,例如在计算tan15°时,可构造如图的Rt△ACB,∠C=90°.∠ABC=30°,延长CB使BD=AB,连接AD,得∠D=15°,所以 类比这种方法,若已知锐角α的正弦值为 锐角β的余弦值为 则α+β=()
20.如图,斜坡AB长130米,坡度 现计划在斜坡中点D处挖去部分坡体修建一个平行于水平线CA的平台DE和一条新的斜坡BE.
(1)若修建 斜坡BE的坡角为 求平台DE的长;(结果保留根号)
(2)斜坡AB正前方一座建筑物QM上悬挂了一幅巨型广告MN,小明在D点测得广告顶部M的仰角为 他沿坡面DA走到坡脚A处,然后向大楼方向继续行走10米来到P处,测得广告底部N的仰角为 此时小明距大楼底端Q处30米.已知B、C、A、M、Q在同一平面内,C、A、P、Q在同一条直线上,求广告MN的长度.(参考数据:sin 3)
人教A版数学必修一厦门市—练习(五)
高中数学学习材料金戈铁骑整理制作厦门市2007—2008学年数学必修1练习(五)A 组题(共100分)一.选择题:本大题共5小题,每小题7分,共35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.已知函数)(x f 唯一的零点在区间(1,3)内,那么下面命题错误的( ) A 函数)(x f 在(1,2)或[)2,3内有零点 B 函数)(x f 在(3,5)内无零点 C 函数)(x f 在(2,5)内有零点 D 函数)(x f 在(2,4)内不一定有零点2.若0,0,1a b ab >>>,12log ln 2a =,则log a b 与a 21log 的关系是 ( )A 12l o g l o g a b a <B 12l o g l o g a b a =C 12l o g l o g a b a >D 12l o g l o ga b a ≤ 3. 函数132)(3+-=x x x f 零点的个数为 ( )A 1B 2C 3D 44. 已知函数y =f (x )有反函数,则方程f (x )=0 ( ) A 有且仅有一个根 B 至多有一个根 C 至少有一个根 D 以上结论都不对5. 某林场计划第一年造林10000亩,以后每年比前一年多造林20%,则第四年造林( ) A 14400亩 B 172800亩 C 17280亩 D 20736亩二.填空题:本大题共4小题,每小题6分,共24分。
6.用“二分法”求方程x 3-2x -5=0在区间[2,3]内的实根,取区间中点为x 0=2.5,那么下一个有根的区间是7.函数f (x )=ln x -x +2的零点个数为8. 设函数y =f (x )的图象在[a ,b ]上连续,若满足 ,则方程f (x )=0在[a ,b ]上有实根. 9. 若点(2,1)既在函数y ax b =+的图象上,又在它的反函数的图象上,则a =__________________,b =__________________三.解答题:本大题共3小题,共41分,解答题应写出文字说明、证明过程或演算步骤。
人教A版数学必修一厦门市—练习(一).docx
高中数学学习材料唐玲出品厦门市2007—2008学年数学必修1练习(一)A 组题(共100分)一、选择题:本大题共5题,每小题7分,共35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.下列命题正确的是 ( )A .很小的实数可以构成集合。
B .集合{}1|2-=x y y 与集合(){}1|,2-=x y y x 是同一个集合。
C .自然数集N 中最小的数是1。
D .空集是任何集合的子集。
2.下列给出函数()f x 与()g x 的各组中,是同一个关于x 的函数的是 ( )A .2()1,()1x f x x g x x=-=- B .()21,()21f x x g x x =-=+ C .326(),()f x x g x x == D .0()1,()f x g x x ==3. 设集合P={ x|x=2n+1,n },Q {x |x 2m 1,m }Z Z ∈==-∈则P 、Q 的关系是( )A .P Q, ⊆B .Q P ⊆,C .P Q =,D . P Q ≠4.方程062=+-px x 的解集为M ,方程062=-+q x x 的解集为N ,且M∩N ={2}, 那么p q += ( )A . 21B .8C . 7D . 65.函数⎩⎨⎧>+-≤+=)1(5)1(3x x x x y 的最大值是 ( ) A .3 B .4 C .5 D .6二.填空题:本大题共4小题,每小题6分,共24分.6.用集合表示图中阴影部分:(填空题)B BA A U U UC B A7.设{|A x x =是锐角},B=(0,1),从A 到B 的映射是“求余弦”,与A 中元素030相对应的B 中的元素是 ,与B 中元素22相对应的A 中的元素是 .8.函数x x y -++=211的定义域为 .9.若全集{}{}0,1,2,32U U C A ==且,则集合A 的真子集共有 个.三.解答题:本大题共3小题,共41分,解答题应写出文字说明.证明过程或演算步骤.10.已知集合⎭⎬⎫⎩⎨⎧∈-∈=N x N x A 68|,试用列举法表示集合A .11.若集合{|3}A x x =≤,{}|210B x x =≤<,求(1)()R C A B (2)()R C A B12.自行车保管站在某个星期日保管的自行车共有3500辆,其中变速车保管费是每辆一次0.5元,普通车保管费是每次一辆0.3元.(1)若设普通车停放的辆次数为x ,总的保管费收入为y 元,试写出y 关于x 的函数关系式;(2)若估计前来停放的3500辆次自行车中,变速车的辆次不小于总数的25%,但不大于总数的40%,试求该保管站这个星期日收入保管费的范围.B 组题(共100分)四.选择题:(每小题7分,共35分)13. 设S={A C }3x 1|N x {A },3x 1|N x S 则<<∈=≤≤∈为 ( )A .φB .{1,3}C .{x =1,x =3}D .{1,2,3}14.若集合}1,1{-=A ,}1|{==mx x B ,且A B A =⋃,则m 的值为( )A . 1B .1-C . 1或1-D . 1或1-或015.已知集合{|},{|12},()R A x x a B x x A C B R =<=<<=,则实数a 的取值范围是()A . 2a ≥B .2a >C . 1a ≤D .1a <16.若2(),(1)0,(3)0,f x x bx c f f =++==则求(1)f -的值为( )A .2B .-5C .-8D .817.用固定的速度向右图形状的瓶子中注水,则水面的高度h 和时间t 之间的关系是A aBC Dl E G H BCA D F 五.填空题:本大题共4小题,每小题6分,共24分.18.)(x f =21(0)2(0)x x x x ⎧+≤⎨->⎩,若)(x f =10,则x = . 19.已知函数1()1f x x=-的定义域为M ,4()1x g x x -=+的定义域为N ,则M N = 。
2020-2021学年人教A版数学必修1课后强化练习解析含答案2-2-2-3
2.2.2.3一、选择题1.已知a>0且a≠1,则在同一坐标系中,函数y=a-x和y=log a(-x)的图象可能是( )[答案] D[解析] 若0<a<1,则y=a-x单调增,只能是A、C,此时,log a(-x)单调增,排除C,x=1时,log a(-x)无意义,排除A;∴a>1,此时y=log a(-x)单调减,排除B,故选D.2.若0<a<1,函数y=log a(x+5)的图象不通过( )A.第一象限B.第二象限C.第三象限D.第四象限[答案] A[解析] 将y=log a x的图象向左平移5个单位,得到y=log a(x+5)的图象,故不过第一象限,选A.3.设0<x <y <1,则下列结论中错误..的是( ) ①2x <2y ②⎝ ⎛⎭⎪⎪⎫23x <⎝ ⎛⎭⎪⎪⎫23y③log x 2<log y 2 ④log 12x >log 12yA .①②B .②③C .①③D .②④[答案] B[解析] ∵y =2u 为增函数,x <y ,∴2x <2y ,∴①正确; ∵y =⎝ ⎛⎭⎪⎪⎫23u 为减函数,x <y ,∴⎝ ⎛⎭⎪⎪⎫23x >⎝ ⎛⎭⎪⎪⎫23y ,∴②错误;∵y =log 2x 为增函数,0<x <y <1,∴log 2x <log 2y <0,∴log x 2>log y 2,∴③错误;∵y =log 12u 为减函数0<x <y ,∴log 12x >log 12y ,∴④正确.4.如下图所示的曲线是对数函数y =log a x 的图象,已知a 的取值分别为3、43、35、110,则相应于C 1、C 2、C 3、C 4的a 值依次是( )A.3,43,35,110B.3,43,110,35C.43,3,35,110D.43,3,110,35[答案] A[解析] 根据对数函数图象的变化规律即可求得. 5.函数y =log 12|x +2|的增区间为( )A .(-∞,+∞)B .(-∞,-2)C .(-2,+∞)D .(-∞,-2)∪(-2,+∞)[答案] B[解析] 由y =log 12|x +2|∵t =-(x +2)在x ∈(-∞,-2)上是减函数,y =log 12t 为减函数,∴此函数在(-∞,-2)上是增函数.6.设a >0且a ≠1,函数y =log a x 的反函数与y =log a 1x的反函数的图象关于( )A .x 轴对称B .y 轴对称C .y =x 对称D .原点对称[答案] B7.(08·陕西)设函数f (x )=2x +3的反函数为f -1(x ),若mn =16(m 、n ∈R +),则f -1(m )+f -1(n )的值为( )A .-2B .1C.4 D.10[答案] A[解析] 解法一:由y=2x+3得x=-3+log2y,∴反函数f-1(x)=-3+log2x,∵mn=16,∴f-1(m)+f-1(n)=-6+log2m+log2n=-6+log2(mn)=-6+log216=-2.解法二:设f-1(m)=a,f-1(n)=b,则f(a)=m,f(b)=n,∴mn=f(a)·f(b)=2a+3·2b+3=2a+b+6=16,∴a+b+6=4,∴a+b=-2.8.若函数f(x)=log a|x+1|在(-1,0)上有f(x)>0,则f(x)( )A.在(-∞,0)上是增函数B.在(-∞,0)上是减函数C.在(-∞,-1)上是增函数D.在(-∞,-1)上是减函数[答案] C[解析] 当-1<x<0时,0<x+1<1,又log a|x+1|>0,∴0<a<1因此函数f(x)=log a|x+1|在(-∞,-1)上递增;在(-1,+∞)上递减.9.已知函数f(x)=log a(x-k)的图象过点(4,0),而且其反函数y=f-1(x)的图象过点(1,7),则f(x)是( )A.增函数B.减函数C .先增后减D .先减后增[答案] A[解析] 由于y =f -1(x )过点(1,7),因此y =f (x )过点(7,1), ∴⎩⎪⎨⎪⎧log a (4-k )=0log a (7-k )=1,解得⎩⎪⎨⎪⎧k =3a =4,∴f (x )=log 4(x -3)是增函数.10.已知函数f (x )=log 12(3x 2-ax +5)在[-1,+∞)上是减函数,则实数a的取值范围是( )A .-8≤a ≤-6B .-8<a <-6C .-8<a ≤-6D .a ≤-6[答案] C[解析]⎩⎪⎨⎪⎧3-a ×(-1)+5>0a6≤-1⇒-8<a ≤-6,故选C.[点评] 不要只考虑对称轴,而忽视了定义域的限制作用. 二、填空题11.y =log a x 的图象与y =log b x 的图象关于x 轴对称,则a 与b 满足的关系式为________.[答案] ab =112.方程2x +x =2,log 2x +x =2,2x =log 2(-x )的根分别为a 、b 、c ,则a 、b、c的大小关系为________.[答案] b>a>c[解析] 在同一坐标系内画出y=2x,y=log2x,y=2-x,y=log2(-x)的图象.∴b>a>c.13.方程a-x=log a x(a>0且a≠1)的解的个数为____.[答案] 1[解析] 当a>1时,在同一坐标系中作出y=log a x和y=a-x的图象如图,则两个图象只有一个交点.同理,当0<a<1时,可观察出两个图象也只有一个交点.14.已知c1:y=log a x,c2:y=log b x,c3:y=log c x的图象如图(1)所示.则在图(2)中函数y=a x、y=b x、y=c x的图象依次为图中的曲线__________.[答案] m1,m2,m3[解析] 由图(1)知c>1>a>b>0故在图(2)中m 3:y =c x ,m 2:y =b x ,m 1:y =a x . 15.函数y =a x +1(0<a ≠1)的反函数图象恒过点______. [答案] (1,-1)[解析] 由于y =a x +1的图象过(-1,1)点,因此反函数图象必过点(1,-1). 三、解答题16.已知函数f (x )=log 1a (2-x )在其定义域内单调递增,求函数g (x )=log a (1-x 2)的单调递减区间.[解析] 由于f (x )=log 1a(2-x )在定义域内递增,所以0<1a<1,即a >1,因此g (x )=log a (1-x 2)的递减区间为[0,1).17.我们知道,y =a x (a >0且a ≠1)与y =log a x (a >0且a ≠1)互为反函数.只要把其中一个进行指对互化.就可以得到它的反函数的解析式.任意一个函数y =f (x ),将x 用y 表示出来能否得到它的反函数?据函数的定义:对于自变量x 的每一个值y 都有唯一确定的值与之对应.如果存在反函数,应是对于y 的每一个值,x 都有唯一确定的值与之对应,据此探究下列函数是否存在反函数?若是,反函数是什么?若否,为什么?(1)y =2x +1; (2)y =x ;(3)y =x 2;(4)y =2x -1x +1.[解析] (1)∵y =2x +1是单调增函数,由y =2x +1解得x =12(y -1)这时对任意y ∈R ,都有唯一确定的x 与之对应,也就是x 是y 的函数,按习惯用x 表示自变量,y 表示函数,则y =2x +1的反函数为y=12(x-1).(2)同(1)的道理,∵y=x单调增,也存在反函数,由y=x解出x=y2,∴y=x的反函数为y=x2,因为这里的x就是y=x中的y且y≥0,∴x≥0,即反函数为y=x2(x≥0).(3)∵x=±1时,都有y=1,反过来对于y=1,x有两个值与之对应,故y =x2不存在反函数.(4)由y=2x-1x+1解得x=y+12-y,对y的每一个值,x都有唯一值与之对应,故存在反函数,反函数为y=x+12-x(x≠2).。
福建省厦门市厦门第一中学2023届数学高一上期末综合测试试题含解析
解,得到答案
【详解】由题意,函数 f x ln 1 x2 x 1,
f
lg2
f
lg
1 2
ln
1 (lg2)2 lg2
ln
1
(lg
1)2 2
lg
1 2
2
ln 1 (lg2)2 lg2 ln 1 (lg2)2 lg2 2 ln1 2 2
故选 C 【点睛】本题主要考查了函数值的求法,函数性质等基础知识的应用,其中熟记对数的运算性质是解答的关键,着重
A.1
B. 1
C. 3 2
D.
1 2
8.已知命题 p:x 为自然数,命题 q:x 为整数,则 p 是 q 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
9.已知函数 f x ln
1 x2 x
1,则1 2
A.1
B. lg2
C.2 10.已知函数
D.0
,则
()
A.5
B.2
C.0
D.1
11.下列四个函数中,在其定义域上既是奇函数又是单调递增函数的是
A. y x 1
B. y tan x
C. y x3
D. y 2 x
12.已知向量 a (1, 2) , b (x,3y 5) ,且 a / /b ,若 x , y 均为正数,则 xy 的最大值是
故 D 正确. 故选:D. 2、C 【解析】由已知求得球的半径,再由空间中两点间的距离公式求得|AB|,则答案可求 【详解】∵由已知可得 r 12 22 22 3 ,
而|AB| (1 2)2 (2 2)2 (2 1)2 3 2 ,
∴|AB| 2 r
2023-2024学年福建省厦门市高一上学期期末教学质量数学模拟试题(含解析)
2023-2024学年福建省厦门市高一上学期期末教学质量数学模拟试题考生注意:1.本试卷分选择题和非选择题两部分.满分150分,考试时间120分钟.2.答题前,考生务必用直径0.5毫米黑色墨水签字笔将密封线内项目填写清楚.3.考生作答时,请将答案答在答题卡上.选择题每小题选出答案后,用2B 铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑;非选择题请用直径0.5毫米黑色墨水签字笔在答题卡上各题的答题区域内作答,超出答题区域书写的答案无效,在试题卷、草稿纸上作答无效.4.本卷命题范围:人教A 版必修第一册第一章~第五章第4节.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 已知集合,,且,则(){}9,3A m ={}2,9B m =A B =m =A. 0B. 3C. D. 3或03±2. 已知扇形的圆心角为,半径为5,则扇形的弧长为( )1rad 5A. B. 1C. 2D. 4123. “”是“”的()1a >0a >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. 若,,,则( )ln x π=51log 3y =12z e -=A. B. C. D. x y z<<z x y<<z y x<<y z x<<5. 函数①;②,;③,中,2πcos 2y x x ⎛⎫=- ⎪⎝⎭sin y x =[]0,2πx ∈sin 2y x =[]π,πx ∈-奇函数的个数为( )A 0B. 1C. 2D. 36. 已知幂函数的图象过点,则函数在区间上的()f x x α=15,5⎛⎫ ⎪⎝⎭()(3)()g x x f x =-1,13⎡⎤⎢⎥⎣⎦最小值是( )A. -1B. -2C -4D. -87. 已知函数则的大致图像是( )(),1,ln ,1,x x f x x x ⎧≤⎪=⎨⎪->⎩()2y f x =-A.B.C.D.8. 已知函数在区间上单调递增,则的取值范围是( π()sin (0)4f x x ⎛⎫=+> ⎪⎝⎭ωωπ,π2⎡⎤⎢⎥⎣⎦ω)A. B. C. D. 59,84⎡⎤⎢⎥⎣⎦13,24⎡⎤⎢⎥⎣⎦10,4⎛⎤ ⎥⎝⎦(0,2]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. 已知角与角的终边相同,则角可以是( )θ5π3-θA. B. C. D. 7π3-1π34π313π310. 下列说法错误的是()A. 函数与函数表示同一个函数xy x =1y =B. 若是一次函数,且,则()f x ()()165=+f f x x ()41f x x =-C. 函数的图象与y 轴最多有一个交点()f x D. 函数在上是单调递减函数11y x =+()(),11,-∞--+∞ 11. 下列函数中,以为最小正周期,且在上单调递减的为( )ππ,π2⎛⎫ ⎪⎝⎭A. B.C.D.cos 2y x=sin y x=cos y x=tan y x=12. 设函数的定义域为,为奇函数,为偶函数,当时,()f x R ()1f x -()1f x +[]1,1x ∈-,则下列结论正确的是()()21f x x =-+A. 7324f ⎛⎫= ⎪⎝⎭B. 为奇函数()7f x +C.在上为减函数()f x ()6,8D. 方程仅有6个实数解()lg 0f x x +=三、填空题:本题共4小题,每小题5分,共20分.13. 已知且,则的终边在第__________象限.tan 0x <cos 0x <x 14. 函数的零点为______.()32x f x =-15. 已知一元二次不等式对一切实数x 都成立,则k 的取值范围是23208kx kx ++>___________.16. 若函数在区间上的最大值为,最小值为,则()()22211x f x x +=+[]2023,2023-M m ______.M m +=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. 已知为钝角,且.α4cos 5α=-(1)求,的值;sin αtan α(2)求的值sin(π)cos(2π)3πcos tan(π)2αααα-+-⎛⎫-++ ⎪⎝⎭18. 已知x >0,y >0,且2x +8y -xy =0,求:(1)xy 的最小值;(2)x +y 的最小值..19. 已知定义在上的偶函数,当时,,且.R ()f x 0x ≥()()3x f x a a =-∈R ()326f -=(1)求的值;a (2)求函数的解析式;()f x (3)解不等式:.()2f x >20. 已知函数.π()sin 213f x x ⎛⎫=++ ⎪⎝⎭(1)求的最小正周期及单调递增区间;()f x (2)当时,求的最大值和最小值及取得最大值、最小值时x 的值.ππ,44x ⎡⎤∈-⎢⎥⎣⎦()f x 21. 深度学习是人工智能的一种具有代表性的实现方法,它是以神经网络为出发点的,在神经网络优化中,指数衰减的学习率模型为,其中L 表示每一轮优化时()()00nG L n L Dn =∈N 使用的学习率,表示初始学习率,D 表示衰减系数,n 表示训练迭代轮数,表示衰减0L 0G 速度.已知某个指数衰减的学习率模型,,且当训练迭代轮数为18时,学()102L =018G =习率衰减为.25(1)求该学习率模型的表达式;(2)要使学习率衰减到以下(不含),至少需训练迭代多少轮?(参考数据1515)lg 20.3010≈22.已知函数.424()log 1,()log f x g x x ⎛⎫=-= ⎪⎝⎭(1)求的定义域,并证明的图象关于点对称;()f x ()f x (2,0)(2)若关于x 的方程有解,求实数a 的取值范围.()()f x g x =数学答案一、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. A解析:由得,解得或,A B =23m m =3m =0m =当时,,不满足元素的互异性,舍去;3m =39m =当时,成立.0m =A B =故选:A.2. B解析:因为扇形的圆心角为,半径为5,1rad 5所以由弧长公式得扇形的弧长为.1515l r α=⋅=⨯=故选:B.3. D 解析:因为或,11a a >⇔<-1a >又时,不能得出;1a <-0a >时,不能得出;0a >1a <-所以“”是“”的既不充分也不必要条件.1a >0a >故选: D.4. D解析:,,,ln 1π> 51log 03<120e 1-<<.y z x ∴<<故选:D.5. B解析:根据奇函数定义,②中违背了定义域要关于原点对称这一要求,所以排除[]0,2πx ∈②;对于①,,是奇22πcos sin 2y x x x x ⎛⎫=-= ⎪⎝⎭()()()()22sin sin f x x x x x f x -=--=-=-函数;对于③,,是偶函数.sin 2y x=()()sin 2sin 2f x x x f x -=-==故选:B .6. D解析:因为幂函数的图像过点,所以,得,()f x x α=15,5⎛⎫ ⎪⎝⎭155α=1α=-所以,则显然在区间上单调递增,1()f x x =3()(3)()1g x x f x x =-=-1,13⎡⎤⎢⎥⎣⎦所以所求最小值为.11983g ⎛⎫=-=- ⎪⎝⎭故选:D 7. A解析:函数,则(),1,ln ,1,x x f x x x ⎧≤⎪=⎨⎪->⎩()()2,1,2ln 2, 1.x x y f x x x -⎧≥⎪=-=⎨--<⎪⎩根据复合函数的单调性,当时,函数单调递减;1x ≥()2f x -当时,函数单调递增,只有A 符合1x <()2f x -故选:A.8. C解析:由题意得,则,π,π2x ⎡⎤∈⎢⎥⎣⎦ππππ,4244x ωωπω⎡⎤+∈++⎢⎥⎣⎦则,,πππππ,π2π,2π24422k k ωω⎡⎤⎡⎤++⊆-++⎢⎥⎢⎥⎣⎦⎣⎦Z k ∈当时,由,解得,又,故;0k =πππ242πππ42ωω⎧+≥-⎪⎪⎨⎪+≤⎪⎩3124ω-≤≤0ω>104ω<≤当时,由,得无解,同理当时,无解.1k =ππ3π242π5ππ42ωω⎧+≥⎪⎪⎨⎪+≤⎪⎩ω2,Z k k ≥∈ω故选:C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. BD解析:依题意,5π2π,3k k θ=-+∈Z 当时,,1k =π3θ=当时,,3k =13π3θ=所以BD 选项符合,AC 选项不符合.故选:BD 10. ABD解析:A :函数的定义域为,函数的定义域为R ,xy x =(,0)(0,)-∞+∞ 1y =所以这两个函数不表示同一个函数,故A 符合题意;B :设,则,()(0)f x kx b k =+≠2(())()()f f x f kx b k kx b b k x kb b =+=++=++又,所以,解得或,(())165f f x x =+2165k kb b ⎧=⎨+=⎩41k b =⎧⎨=⎩453k b =-⎧⎪⎨=-⎪⎩所以或,故B 符合题意;()41f x x =+5()43f x x =--C :由函数的定义知,函数图象至多与y 轴有一个交点,故C 不符合题意;D :函数在上是单调递减函数,故D 符合题意.11y x =+(,1),(1,)-∞--+∞故选:ABD11. BD解析:作出函数的图象,如图1,显然A 错误;cos 2y x =作函数图象,如图2,故B 正确;sin y x=作函数图象,如图3,故C 错误;cos y x=作函数图象,如图4,故D 正确.tan y x=故选:BD 12. BD 解析:因为为偶函数,所以,()1f x +()()11f x f x +=-+所以,即,(11)((1)1)f x f x -+=--+()(2)f x f x =-+因为为奇函数,所以,()1f x -()()11f x f x -=---所以,即,(31)((3)1)f x f x -+-=---+-(2)(4)f x f x -+=--所以,所以,()(4)f x f x =--(4)(44)(8)f x f x f x -=---=--所以,所以,即函数的一个周期为.()(8)f x f x =-(8)()f x f x +=()f x 8在中,令,得,()(2)f x f x =-+72x =7732222f f f ⎛⎫⎛⎫⎛⎫=-+=- ⎪ ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭⎝⎭在中,令,得,()()11f x f x -=---12x =-3111222f f f ⎛⎫⎛⎫⎛⎫-=--=-- ⎪ ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭⎝⎭又,所以,故A 错误;1131244f ⎛⎫-=-+=⎪⎝⎭73132224f f f ⎛⎫⎛⎫⎛⎫=-=--=- ⎪ ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭⎝⎭因为,所以,(8)()f x f x +=()()71f x f x +=-所以,从而为奇()()()()()711187f x f x f x f x f x -+=--=--=--+=-+()7f x +函数,故B 正确;因为在区间上是增函数,且的一个周期为,()21f x x =-+(1,0)-()f x 8所以在上单调递增,在上不为减函数.故C 错误;()f x ()7,8()6,8因为为奇函数,所以的图象关于点对称,()1f x -()f x (1,0)-因为为偶函数,所以的图象关于直线对称,()1f x +()f x 1x =又当时,,[]1,1x ∈-()21f x x =-+作出与的大致图象,如图所示.()f x lg y x =-其中单调递减且,所以两函数图象有6个交点,lg y x =-lg121-<-故方程仅有6个实数解,故D 正确.()lg 0f x x +=故选:BD.三、填空题:本题共4小题,每小题5分,共20分.13.二解析:由,得角的终边所在的象限是第二、四象限,tan 0x <x 因为,所以角的终边在第二、三象限或轴非正半轴上,cos 0x <x x 由于上述条件要同时成立,所以的终边在第二象限;x 故答案为:二14. 3log 2解析:令,则,即,()320x f x =-=32x =3log 2x =所以函数的零点为.()32x f x =-3log 2故答案为:3log 215. {}03k k <<解:因为不等式为一元二次不等式,所以,23208kx kx ++>0k ≠又一元二次不等式对一切实数x 都成立,23208kx kx ++>所以有,解得,即,22034208k k k >⎧⎪⎨∆=-⨯⨯<⎪⎩003k k >⎧⎨<<⎩03k <<所以实数k 的取值范围是,{}03k k <<故答案为:.{}03k k <<16. 4解析:因为,()()222222124242111x x x x f x x x x +++===++++令,则,()[]24,2023,20231x g x x x =∈-+()()2f x g x =+又因为,所以函数为奇函数,()()()()224411x x g x g x x x ---===-+-+()g x 因为奇函数的图象关于原点对称,所以在上的最大值和最小值之和为0,即,()g x []2023,2023-max min ()()0g x g x +=所以.max min ()2()24M m g x g x +=+++=故答案为:4四、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)解:因为为钝角,α所以,3sin 5α===故.3sin 35tan 4cos 45ααα===--(2)原式.sin cos sin tan αααα-+=-+将,,代入,3sin 5α=4cos 5α=-3tan 4α=-得原式.342855332754--==--18. (1)∵, , ,0x >0y >280x y xy +-=∴,当且仅当时取等号,28xy x y =+≥=28x y =8≥∴,当且仅当时取等号,64xy ≥416x y ==故的最小值为64.xy (2)∵,则 ,28x y xy +=281y x +=又∵, ,0x >0y >∴,2828()(101018x y x y x y y x y x +=++=++≥+=当且仅当时取等号,212x y ==故的最小值为18.x y +19. (1)因为是定义在上的偶函数,且,()f x R ()326f -=所以,即,()()3326f f =-=3326a -=解得.1a =(2)当时,,0x ≥()31x f x =-设,则,则,0x <0x ->()()31x f x f x -=-=-故()31,031,0x x x f x x -⎧-<=⎨-≥⎩(3)由是偶函数,等价于,即,()f x ()2f x >()2f x >312x->得,得,解得或,33x >1x >1x <-1x >故的解集是.()2f x >()(),11,-∞-⋃+∞20. (1)因为,π()sin 213f x x ⎛⎫=++ ⎪⎝⎭所以函数的周期,2ππ2T ==令,πππ2π22πZ 232k x k k -+≤+≤+∈,得,5ππππ,Z 1212k x k k -+≤≤+∈所以函数的最小正周期为,单调递增区间为.π5ππ[π,π],Z 1212k k k -++∈(2)当时,ππ,44x ⎡⎤∈-⎢⎥⎣⎦则,ππ5π2636x -≤+≤故当,即时,;ππ236x +=-π4x =-min 11()122f x =-+=当,即当时,.ππ232x +=π12x =max ()2f x =即,此时;,此时.max ()2f x =π12x =min 1()2f x =π4x =-21. (1)由条件可得,指数衰减的模型为,()1812n L n D =当时,,代入可得,解得,18n =()25L n =18182152D =45D =所以该学习率模型的表达式()181425n L n ⎛⎫=⨯ ⎪⎝⎭(2)由学习率衰减到以下(不含),可得,151518141255n ⎛⎫⨯< ⎪⎝⎭即,所以,即184255n ⎛⎫< ⎪⎝⎭452log 185n >45218log 5n >,()()452lglg 21lg 22lg 2lg 52lg 21518log 1818181873.9452lg 2lg 52lg 21lg 23lg 21lg 5----=⨯=⨯=⨯=⨯≈----所以,则,即至少需训练迭代74轮.73.9n >74n =22. (1)由题设可得,解得,故的定义域为,410x ->04x <<()f x (0,4)而,4444444()(4)log 1log 1log log 044x x f x f x x x x x -⎛⎫⎛⎫⎛⎫⎛⎫+-=-+-=+= ⎪ ⎪ ⎪ ⎪--⎝⎭⎝⎭⎝⎭⎝⎭故的图象关于点对称.()f x (2,0)(2)法一:因为关于x 的方程即有()()f x g x=4244log 1log log ()x a x ⎛⎫-==+ ⎪⎝⎭解,故在上有解.41x ax -=+(0,4)x ∈下面求在上有解时实数a 的取值范围.41a x x +=-(0,4)x ∈因为与在区间上都是减函数,4y x =y x =-(0,4)所以函数在区间上也是减函数,4y x x =-(0,4)所以时,的取值范围是.04x <<4xx -(3,)-+∞令,解得.13a +>-4a >-因此,所求实数a 的取值范围是.(4,)-+∞法二:,即,()()f xg x =4244log 1log log ()x a x ⎛⎫-==+ ⎪⎝⎭因为有解,故在上有解,()()f x g x =4x x a x -=+(0,4)整理得到在上有解,2(1)40x a x ++-=(0,4)设,显然,则或2()(1)4h x x a x =++-(0)40h =-<(4)0,104,2h a >⎧⎪⎨+<-<⎪⎩(4)0,10.2h a >⎧⎪⎨+-≤⎪⎩解得.4a >-故实数a 的取值范围为. (4,)-+∞。
2024届福建省厦门第一中学高考模拟(最后一卷)数学试题(解析版)
2024年普通高等学校招生全国统一考试模拟考数学满分:150分考试时间:120分钟注意事项:1.答卷前,考生务必将自己的姓名、准考证号填写在答题卡上.2.回答选择题时,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.回答非选择题时,将答案写在答题卡上.写在本试卷上无效.3.考试结束后,将本试卷和答题卡一并交回.一、单选题:本题共8小题,每小题5分,共40分.在每小题给出的四个选项中,只有一项是符合题目要求的.1.已知随机变量()23,X N σ ,且()24P x m<<=,()15P x n<<=,则()25P x <<的值为()A.2m n + B.2n m - C.12m - D.12n -【答案】A 【解析】【分析】由正态分布曲线的性质即可得解.【详解】()()()()()112523352415222m n P x P x P x P x P x +<<=<≤+<<=<<+<<=.故选:A.2.已知101mx A x mx ⎧⎫+=≤⎨⎬-⎩⎭,若2A ∈,则m 的取值范围是()A.1122m -≤< B.1122m -≤≤ C.12m ≤-或12m >D.12m ≤-或12m ≥【答案】A 【解析】【分析】将2x =代入101mx mx +≤-,然后转化为一元二次不等式求解可得.【详解】因为2A ∈,所以21021m m +≤-,等价于()()21210210m m m ⎧+-≤⎨-≠⎩,解得1122m -≤<.故选:A3.若抛物线2y mx =的准线经过双曲线222x y -=的右焦点,则m 的值为()A.4- B.4C.8- D.8【答案】C 【解析】【分析】根据题意,分别求得双曲线的右焦点以及抛物线的准线方程,代入计算,即可得到结果.【详解】因为双曲线222x y -=的右焦点为()2,0,又抛物线2y mx =的准线方程为4mx =-,则24m -=,即8m =-.故选:C4.已知三棱锥A BCD -中,AB ⊥平面BCD ,2AB =,3BC =,4CD =,5BD =,则该三棱锥外接球的表面积为()A.29π4 B.19π2C.29πD.38π【答案】C 【解析】【分析】取BD 中点E ,根据已知可得E 为BCD △的外心,过E 作底面的垂线OE ,使12OE AB =,可得O 为三棱锥外接球的球心,计算球的半径,由球的表面积公式可得结果.【详解】在BCD △中,因为3BC =,4CD =,5BD =,所以222BC CD BD +=,所以BC CD ⊥,取BD 中点E ,则E 为BCD △的外心,且外接圆的半径为1522r BD ==,过E 作底面的垂线OE ,使12OE AB =,又AB ⊥平面BCD ,则O 为三棱锥外接球的球心,所以外接球的半径2222529144R OE BE =+=+=,所以三棱锥外接球的表面积为2294π4π29π4R =⨯=,故选:C.5.1024的所有正因数之和为()A.1023B.1024C.2047D.2048【答案】C 【解析】【分析】根据等比数列前n 项求和公式计算即可求解.【详解】由题意知,1010242=,则1024的所有正因数之和为11012101(12)2222204712⨯-++++==- .故选:C6.二维码与我们的生活息息相关,我们使用的二维码主要是2121⨯大小的特殊的几何图形,即441个点.根据0和1的二进制编码规则,一共有4412种不同的码,假设我们1万年用掉15310⨯个二维码,那么所有二维码大约可以用()(参考数据:lg20.301,lg30.477≈≈)A.11710万年 B.12010万年C.12310万年D.12510万年【答案】A 【解析】【分析】利用取对数法进行化简求解即可.【详解】1 万年用掉15310⨯个二维码,∴大约能用441152310⨯万年,设441152310x =⨯,则44144115152lg lg lg2(lg3lg10)441lg2lg3154410.3010.47715117310x ==-+=--≈⨯--≈⨯,即11710x ≈万年.故选:A .7.在一次数学模考中,从甲、乙两个班各自抽出10个人的成绩,甲班的十个人成绩分别为1210x x x 、、、,乙班的十个人成绩分别为1210,,,y y y .假设这两组数据中位数相同、方差也相同,则把这20个数据合并后()A.中位数一定不变,方差可能变大B.中位数可能改变,方差可能变大C.中位数一定不变,方差可能变小D .中位数可能改变,方差可能变小【答案】A 【解析】【分析】不妨设12101210,x x x y y y ≤≤≤≤≤≤ ,表达出两组数据的中位数,根据中位数相同得到5566x y y x ≤≤≤或5566y x x y ≤≤≤,则合并后的数据中位数是562x x +或者562y y +,中位数不变,再设第一组数据的方差为2s ,平均数为x ,第二组数据的方差为2s ,平均数为y ,根据公式得到合并后平均数为ω,方差为2s ',2222211(()22s s x y s ωω=+-+-≥',得到结论.【详解】不妨设12101210,x x x y y y ≤≤≤≤≤≤ ,则1210x x x 、、、的中位数为562x x +,1210y y y 、、的中位数为562y y +,因为565622x x y y ++=,所以5566x y y x ≤≤≤或5566y x x y ≤≤≤,则合并后的数据中位数是562x x +或者562y y +,所以中位数不变.设第一组数据的方差为2s ,平均数为x ,第二组数据的方差为2s ,平均数为y ,合并后总数为20,平均数为ω,方差为2s ',{}22222110()10(1010s s x s y ωω⎡⎤⎡⎤=+-++-⎣⎦'⎣⎦+222222221111((((.2222s x s y s x y s ωωωω⎡⎤⎡⎤=+-++-=+-+-≥⎣⎦⎣⎦如果均值相同则方差不变,如果均值不同则方差变大.故选:A.8.若曲线1exax y +=有且仅有一条过坐标原点的切线,则正数a 的值为()A.14B.4C.13D.3【答案】A 【解析】【分析】设切点0001(,)ex ax x +,利用导数的几何意义求得切线方程,将原点坐标代入,整理得20010ax x ++=,结合Δ0=计算即可求解.【详解】设1()e x ax y f x +==,则1()e xax a f x -+-'=,设切点为0001(,)e x ax x +,则0001()e x ax a f x -+-'=,所以切线方程为0000011()e e x x ax ax a y x x +-+--=-,又该切线过原点,所以00000110(0)e e x x ax ax a x +-+--=-,整理得2010ax x ++=①,因为曲线()y f x =只有一条过原点的切线,所以方程①只有一个解,故140a ∆=-=,解得14a =.故选:A【点睛】关键点点睛:本题主要考查导数的几何意义,切点未知,设切点坐标,由导数的几何意义求出切线方程,确定方程的解与根的判别式之间的关系是解决本题的关键.二、多项选择题:本题共3小题,每小题6分,共18分.在每小题给出的四个选项中,有多个选项符合题目要求,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.若1b c >>,01a <<,则下列结论正确的是()A.a a b c <B.log log b c a a >C.a a cb bc <D.log log c b b a c a>【答案】BC 【解析】【分析】由已知可得,由幂函数性质可判断A;由对数函数性质可判断B;由幂函数性质可判断C;由不等式的性质可判断D.【详解】对于A :∵01a <<,幂函数a y x =在(0,)+∞上单调递增,且1b c >>,∴a a b c >,故选项A 错误;对于B :∵01a <<,∴函数log a y x =在(0,)+∞上单调递减,又∵1b c >>,∴log log log 10a a a b c <<=,∴110log log b c c a>>,即0log log b c a a >>,故B 正确;对于选项C :∵01a <<,则10a -<, 幂函数1a y x -=在(0,)+∞上单调递减,且1b c >>,∴11a a b c --<,∴a a cb bc <,故选项C 正确;对于选项D :由选项B 可知:0log log b c a a >>,∴0log log b c a a <-<-,∵1b c >>,∴(log )(log )b c c a b a -<-,∴log log c b b a c a <,故D 错误.故选:BC.10.已知圆22:1O x y +=,圆22:()(1)4,R C x a y a -+-=∈,则()A.两圆的圆心距OC 的最小值为1B.若圆O 与圆C 相切,则a =±C.若圆O 与圆C 恰有两条公切线,则a -<<D.若圆O 与圆C 相交,则公共弦长的最大值为2【答案】AD 【解析】【分析】根据两点的距离公式,算出两圆的圆心距1d ≥,从而判断出A 项的正误;根据两圆相切、相交的性质,列式算出a 的取值范围,判断出B,C 两项的正误;当圆O 的圆心在两圆的公共弦上时,公共弦长有最大值,从而判断出D 项的正误.【详解】根据题意,可得圆22:1O x y +=的圆心为(0,0)O ,半径1r =,圆22:()(1)4C x a y -+-=的圆心为(,1)C a ,半径2R =.对于A ,因为两圆的圆心距1d OC ==≥,所以A 项正确;对于B ,两圆内切时,圆心距||1d OC R r ==-=1=,解得0a =.两圆外切时,圆心距||3d OC R r ==+=3=,解得a =±.综上所述,若两圆相切,则0a =或a =±,故B 项不正确;对于C ,若圆O 与圆C 恰有两条公切线,则两圆相交,||(,)d OC R r R r =∈-+,(1,3),可得13<<,解得a -<<0a ≠,故C 项不正确;对于D ,若圆O 与圆C 相交,则当圆22:1O x y +=的圆心O 在公共弦上时,公共弦长等于22r =,达到最大值,因此,两圆相交时,公共弦长的最大值为2,故D 项正确.故选:AD .11.已知函数()f x 的定义域为R ,()()()eeyxf x f y f x y +=+,且()11f =,则()A.()00f =B.()21ef -=C.()e xf x 为奇函数D.()f x 在()0+∞,上具有单调性【答案】AC 【解析】【分析】根据题意,令0x y ==即可判断A ,令1x =,1y =-,即可判断B ,令y x =-结合函数奇偶性的定义即可判断C ,令y x =即可判断D 【详解】对A :令0x y ==,则有()()()0000eef f f =+,即()00f =,故A 正确;对B :1x =,1y =-,则有()()()1111e 11e f f f -+--=,即()()()1e 1e0f f f =-+,由()00f =,()11f =,故()01e ef =-+,即()21e f -=-,故B 错误;对C :令y x =-,则有()()()eexx f x f f x x x --=+-,即()()()e 0e x x x f f x f -=+-,即()()e exxf x f x --=-,又函数()f x 的定义域为R ,则函数()e x f x 的定义域为R ,故函数()e xf x 为奇函数,故C 正确;对D :令y x =,则有()()()eexxf x f x f x x +=+,即()()22exf x f x =,即有()()22e x f x f x =,则当ln 2x =时,有()()ln 22ln 221ln 2e f f ==,即()()2ln 2ln 2f f =,故()f x 在()0,∞+上不具有单调性,故D 错误.故选:AC三、填空题:本题共3小题,每小题5分,共15分.12.已知复数()2cos isin 1iz θθθ+=∈+R 的实部为0,则tan2θ=______.【答案】43【解析】【分析】利用复数()2cos isin 1iz θθθ+=∈+R 的实部为0,求出tan 2θ=-,再利用二倍角公式得出结论.【详解】 复数()()()()()()2cos isin 1i 2cos sin sin 2cos i2cos isin 1i 1i 1i 2z θθθθθθθθθ+-++-+===∈++-R 的实部为0,2cos sin 0,tan 2θθθ∴+=∴=-.22tan 44tan21tan 143θθθ-∴===--.故答案为:43.13.已知空间中有三点()0,0,0O,()1,1,1A -,()1,1,0B ,则点O 到直线AB 的距离为______.【答案】305【解析】【分析】求出,OA AB 的坐标,求出cos ,OA AB,根据点O 到直线AB 的距离为sin ,OA OA AB 即可求解.【详解】因为()0,0,0O ,()1,1,1A -,()1,1,0B ,所以()()1,1,1,0,2,1OA AB =-=-,所以OA AB == ,()()1012113OA AB ⋅=⨯+-⨯+⨯-=-.所以cos ,OA ABOA AB OA AB⋅==-所以10sin ,5OA AB === .所以点O 到直线AB的距离为sin ,55OA OA AB ==.故答案为:305.14.设函数2()f x x ax b =++,对于任意的实数a ,b ,总存在0[0,4]x ∈,使得()f x t ≥成立,则实数t 的取值范围是________.【答案】2t ≤【解析】【分析】分情况讨论a 不同取值时函数2()u x x ax b =++在[0,4]上的范围,从而确定()f x 的最大值,将对任意实数a ,b ,总存在实数0[0x ∈,4]使得不等式0()f x t 成立,转化为min ][()max t f x ≤恒成立,即可解决.【详解】因为存在0[0,4]x ∈,使得()f x t ≥成立,所以max ()t f x ≤,因为对于任意的实数a ,b ,max ()t f x ≤,所以min ][()max t f x ≤恒成立,设()f x 的最大值为M (b ),令2()u x x ax b =++,二次函数的对称轴为2a x =-,当<02a-,即a>0时,()u x 单调递增,此时()16+4+b u x a b ,当28b a ≥--时,M (b )16+4+a b =,当28b a <--时,M (b )b =-,从而当0a >时,28b a =--时M (b )取最小值,M (b )2+8>8min a =,当40a -<£时,()u x 在[0,)2a -上单调递减,在[2a-,4]上单调递减,2()1644a b u x a b -+≤≤++,所以当21288b a a =--时,2min 1()2888M b a a =-++≥.当84a -≤≤-时,()u x 在[0,2a -上单调递减,在[2a-,4]上单调递减,2()4a b u x b -+≤≤,所以当218b a =时,2min 1()28M b a =≥.当a <-8时,()u x 单调递减,16+4a+()b u x b ≤≤,当28b a ≤--时,M (b )164a b =---,当28b a >--时,M (b )b =,从而当a <-8时,28b a =--时M (b )取最小值,M (b )28>8min a =--.综合得min ()2M b =.所以2t ≤.故答案为:2t ≤【点睛】本题主要考查函数的图象和性质的应用,考查函数的单调性和最值,考查恒成立和存在性问题,意在考查学生对这些知识的理解掌握水平和分析推理能力,属于难题.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.用1,2,3,4,5这五个数组成无重复数字的五位数,则(1)在两个偶数相邻的条件下,求三个奇数也相邻的概率;(2)对于这个五位数,记夹在两个偶数之间的奇数个数为X ,求X 的分布列与期望.【答案】(1)12(2)分布列见解析,()1E X =【解析】【分析】(1)设A =“数字2,4相邻”,设B =“数字1,3,5相邻”,利用排列数公式求出()n A ,()n AB ,最后根据古典概型的概率公式计算可得;(2)依题意X 的所有可能取值为0,1,2,3,求出所对应的概率,即可得到分布列与数学期望.【小问1详解】设A =“数字2,4相邻”,设B =“数字1,3,5相邻”,则数字2,4相邻时的五位数有2424A A 48=个,数字2,4相邻,数字1,3,5也相邻的五位数的个数为232232A A A 24=,则()()()241482n AB P B A n A ===;【小问2详解】依题意X 的所有可能取值为0,1,2,3,由题意知“X 0=”表示2个偶数相邻,则()242455A A 20A 5P X ===,“1X =”表示2个偶数中间共插入了1个奇数,则()21323355A C A 31A 10P X ===,“2X =”表示2个偶数中间共插入了2个奇数,则()22223255A A A 12A 5P X ===;“3X =”表示2个偶数中间共插入了3个奇数,则()232355A A 13A 10P X ===,所以X 的分布列为X0123P2531015110则X 的期望为()231101231510510E X =⨯+⨯+⨯+⨯=.16.已知在正三棱柱111ABC A B C -中,2AB =,11AA =.(1)已知E ,F 分别为棱1AA ,BC 的中点,求证://EF 平面11A B C ;(2)求直线1A B 与平面11A B C 所成角的正弦值.【答案】(1)证明见解析(2)1510【解析】【分析】(1)G 为1B C 中点,通过证明1//EF A G ,证明//EF 平面11A B C ;(2)以A 为坐标原点,建立空间直角坐标系,向量法求线面角的正弦值.【小问1详解】取1B C 中点G ,连接1A G ,FG .G ,F 分别为1B C ,BC 中点,1//GF BB ∴且112GF BB =,又E 为1AA 中点,11//A E BB ∴且1112A E BB =,1//GF A E ∴且1GF A E =,故四边形1A EFG 是平行四边形,1//EF A G ∴.而EF ⊄平面11A B C ,1A G ⊂面11A B C ,//EF ∴平面11A B C .【小问2详解】如图以A 为坐标原点,AC ,1AA 分别为y ,z 轴建立空间直角坐标系,则()10,0,1A ,)3,1,0B,)13,1,1B ,()0,2,0C ,则())1110,2,1,3,1,0A C AB =-= .设平面11A B C 的法向量为(),,n x y z = ,则1112030A C n y z A B n x y ⎧⋅=-=⎪⎨⋅=+=⎪⎩,令1x =,得3y =,3z =-,(1,3,3n ∴=-.又)13,1,1A B =- ,1332315cos ,1054A B n ∴=⨯.即直线1A B 与平面11A B C 所成角的正弦值是1510.17.三角学于十七世纪传入中国,此后徐光启、薛风祚等数学家对此深入研究,对三角学的现代化发展作出了巨大贡献,三倍角公式就是三角学中的重要公式之一,类似二倍角的展开,三倍角可以通过拆写成二倍角和一倍角的和,再把二倍角拆写成两个一倍角的和来化简.(1)证明:3sin 33sin 4sin x x x =-;(2)若11sin101n n ⎛⎫︒∈⎪+⎝⎭,,*n ∈N ,求n 的值.【答案】(1)证明见解析(2)5n =【解析】【分析】(1)利用两角和的正弦公式及倍角公式证明即可;(2)将sin10︒转为方程314302x x -+=的一个实根,通过函数的单调性及零点存在性定理即可求解.【小问1详解】因为()sin 3sin 2sin 2cos cos 2sin x x x x x x x=+=+()22sin cos cos 12sin sin x x x x x=⋅+-()2332sin 1sin sin 2sin 3sin 4sin x x x x x x =-+-=-;【小问2详解】由(1)可知,31sin 303sin104sin 102︒︒︒=-=,即sin10︒是方程314302x x -+=的一个实根.令()31432f x x x =-+,()()()212332121f x x x x '=-=+-,显然10sin10sin 302︒︒<<=,当102x <<时,()0f x <′,所以()31432f x x x =-+在10,2⎛⎫⎪⎝⎭上单调递减,又3114066f ⎛⎫⎛⎫=⨯> ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭,31111174305552250f ⎛⎫⎛⎫=⨯-⨯+=-< ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭,所以11sin10,65︒⎛⎫∈ ⎪⎝⎭,即5n =.18.已知圆22:(1)16A x y ++=和点()1,0B ,点P 是圆上任意一点,线段PB 的垂直平分线与线段PA 相交于点Q ,记点Q 的轨迹为曲线C .(1)求曲线C 的方程;(2)点D 在直线4x =上运动,过点D 的动直线l 与曲线C 相交于点,M N .(ⅰ)若线段MN 上一点E ,满足ME MD ENDN=,求证:当D 的坐标为()4,1时,点E 在定直线上;(ⅱ)过点M 作x 轴的垂线,垂足为G ,设直线,GN GD 的斜率分别为12,k k ,当直线l 过点()1,0时,是否存在实数λ,使得12k k λ=若存在,求出λ的值;若不存在,请说明理由.【答案】(1)22143x y +=(2)(ⅰ)证明见解析;(ⅱ)12λ=【解析】【分析】(1)根据中垂线的性质可得42QA QB AB +=>=,由椭圆的定义可知动点Q 的轨迹是以,A B 为焦点,长轴长为4的椭圆,从而求出轨迹方程;(2)(ⅰ)设直线l 的方程为y kx m =+,设112200(,),(,),(,)M x y N x y E x y ,与椭圆联立韦达定理,把线段长度比转化为坐标比,代入韦达定理化简即可得点E 在定直线330x y +-=上;(ⅱ)利用坐标表示两个斜率,然后作商,将韦达定理代入即可判断.【小问1详解】由题意知圆心(1,0)A -,半径为4,且QP QB =,2AB =,则42QA QB QA QP PA AB +=+==>=,所以点Q 的轨迹为以,A B 为焦点的椭圆,设曲线的方程为()222210x y a b a b+=>>,则24,22a c ==,解得2,1a c ==,所以2223b a c =-=,所以曲线C 的方程为22143x y +=;【小问2详解】(ⅰ)因为直线l 的斜率一定存在,设直线l 的方程为y kx m =+,因为D ()4,1在l 上,所以41k m +=,由22143y kx m x y =+⎧⎪⎨+=⎪⎩得()()222348430k x kmx m +++-=,()()()()22222Δ81634348430km k m k m =-+-=-+>,设112200(,),(,),(,)M x y N x y E x y ,则()21212224383434m km x x x x k k--+==++,,由ME MD EN DN =得10102244x x x x x x --=--,化简得()()1212120428x x x x x x x ⎡⎤+-=-+⎣⎦,则()202224388428343434m km km x k k k --⎛⎫⎛⎫⨯-⨯=+ ⎪ ⎪+++⎝⎭⎝⎭,化简得00330kx m x ++-=,又因为00y kx m =+,所以00330x y +-=,所以点E 在定直线330x y +-=上.(ⅱ)因为直线y kx m =+过()1,0,所以0k m +=,直线方程为y kx k =-,从而得()4,3D k ,1(,0)G x ,由(ⅰ)知,()221212224383434k k x x x x k k-+==++,2122113,4y k k k x x x ==--,所以()()()()12121212122121214444333x kx k k y x x x x x k x x k x x k x x -----+=⨯==---()()()22222222222222224384434413434282344334k k x x k x k k k k k x k x x k ---+-+-++===⎡⎤⎡⎤⎛⎫+-⎣⎦--⎢⎥ ⎪+⎝⎭⎣⎦,所以存在实数12λ=,使得1212k k =.【点睛】方法点睛:利用韦达定理法解决直线与圆锥曲线相交问题的基本步骤如下:(1)设直线方程,设交点坐标为()11,x y 、()22,x y ;(2)联立直线与圆锥曲线的方程,得到关于x (或y )的一元二次方程,必要时计算∆;(3)列出韦达定理;(4)将所求问题或题中的关系转化为12x x +、12x x 的形式;(5)代入韦达定理求解.19.对于数列{}n a ,数列{}1n n a a +-称为数列{}n a 的差数列或一阶差数列.{}n a 差数列的差数列,称为{}n a 的二阶差数列.一般地,{}n a 的k 阶差数列的差数列,称为{}n a 的1k +阶差数列.如果{}n a 的k 阶差数列为常数列,而1k -阶差数列不是常数列,那么{}n a 就称为k 阶等差数列.(1)已知20,24,26,25,20是一个k 阶等差数列{}n a 的前5项.求k 的值及6a ;(2)证明:二阶等差数列{}n b 的通项公式为()()()()()121321111222n b b n b b n n b b b =+--+---+;(3)证明:若数列{}n c 是k 阶等差数列,则{}n c 的通项公式是n 的k 次多项式,即0kin ii c nλ==∑(其中iλ(01i k = ,,,)为常实数)【答案】(1)3k =,610a =(2)证明见解析(3)证明见解析【解析】【分析】(1)根据定义直接进行求解,得到3k =,并根据二阶差数列的第4项为5-,求出一阶差数列的第5项为10-,得到方程,求出610a =;(2)令1n n n d b b +=-,根据二阶等差数列的定义得到112213212n n n n d d d d d d b b b ----=-==-=-+ ,再利用累加法求出()()()()()321211112212n b n n b b b n b b b =---++--+;(3)数学归纳法证明出()1,nmi S m n i==∑为n 的1m +次多项式,利用引理可证出结论.【小问1详解】{}n a 的一阶差数列为4,2,1-,5-;二阶差数列为2-,3-,4-;三阶差数列为1-,1-,1-为常数列,故{}n a 为三阶等差数列,即3k =,二阶差数列的第4项为5-,故一阶差数列的第5项为10-,即6510a a -=-,故610a =.【小问2详解】令1n n n d b b +=-,因为{}n b 是二阶等差数列,所以112213212n n n n d d d d d d b b b ----=-==-=-+ ,因此()()()()()()1122113212112n n n n n d d d d d d d d n b b b b b ---=-++++-+=--++- ,所以()()()112211n n n n n b b b b b b b b ---=-++++-+ 1211n n d d d b --=++++ ()()()()()()321211231021n n b b b n b b b =-+-+++-++--+ ()()()()()321211112212n n b b b n b b b =---++--+,命题得证.【小问3详解】证明:先证一个引理:记()1,nmi S m n i==∑,(),S m n 是n 的1m +次多项式,数学归纳法:当1m =时,()()11,12312S n n n n =++++=+ 是n 的2次多项式,假设(),S k n 是n 的1k +次多项式,对0,1,,1k m =- 都成立,由二项式定理,()11101C mm m k k m k n nn +++=+-=∑,规定001=,将n 取0,1,2,…,n ,得101-=,()110111C 1mm k km k ++=+-=∑,()111212C2mm m kkm k +++=+-=∑,……,()11101C mm m k km k n nn +++=+-=∑,求和可得()()111110011C1C2CC ,mmmmm k kk kk k k m m m m k k k k n n S k n +++++====+=++++=∑∑∑∑ ,则()()()()()111101C ,1C ,,m m k m m k mn n S k S m n n m S m -+++=+-=+=∑,故()()()11101C ,,1m m k m k n S k n S m n m -++=+-=+∑是n 的1m +次多项式,引理得证.回到本题,由(2)可知,2阶等差数列的通项是n 的2次多项式,假设k 阶等差数列{}n c 的通项公式是n 的k 次多项式,对于1k +阶等差数列,它的差数列{}n c '是k 阶等差数列,即0kin i i c n λ='=∑,故1111101n k nn i iii i jc c c c jλ--===⎛⎫'=+=+ ⎪⎝⎭∑∑∑,由引理可知,此为n的k次多项式,命题得证.【点睛】数列新定义问题,主要针对于等差,等比,递推公式和求和公式等综合运用,对常见的求通项公式和求和公式要掌握牢固,同时涉及数列与函数,数列与解析几何,数列与二项式定理,数列与排列组合等知识的综合,要将“新”性质有机地应用到“旧”性质上,创造性的解决问题.。
厦门一中高中数学(必修1)同步教学与训练(38)必修一模块期末综合训练(二)
厦门一中高中数学(必修1)教学与训练 ※38 必修一模块期末综合训练(二)一、选择题:1.函数()f x ==)2(f ( )A.2 B.4 C.0 D.22.下列关系式正确的是 ( )A.Q ∈2 B.{}{}x x x 222==C.{}{}a b b a ,,= D.{}2005∅∈3.若函数)(x f 对任意实数y x ,都有)()()(y f x f y x f +=+成立,则=)0(f ( )A.0 B.1 C.-1 D.不能确定4.下列函数中既是奇函数,又在区间(0,+∞)上单调递增的是 ( )A.2y x =− B. 1y x x =+ C.()12x y g = D. ||x e y =5.已知)(x f 的图象恒过(1,1)点,则)4(−x f 的图象恒过 ( )A.(-3,1) B.(5,1) C.(1,-3) D.(1,5)6.20x x +=在下列哪个区间内有实数解 ( )A.[]2,1−− B. []0,1 C.[]1,2 D.[]1,0−7.设a >1,实数x ,y 满足()x f x a =,则函数()f x 的图象形状大致是 ( )8.lg lg 0,()()a b a b f x x g x x +===则函数与在第一象限内的图象 ( )A.关于直线y = x 对称 B.关于x 轴对称C.关于y 轴对称 D.关于原点9.若函数log ()b y x a =+(b >0且b 1≠)的图象过点(0,1)和(1−,0),则a b +=( )A.4 B.2C.3 D.10.函数()11f x ax ax =−+在[]1,2上的最大值和最小值之和为a ,则a 的值为 ( ) A. 3122−或 B. 132或 C. 3122或- D. 以上答案都不对11.已知函数f(x)是R 上的增函数,A(0,-2),B(3,2)是其图象上的两点,那么|f(x+1)|<2的解集是( )A.(1,4)B.(-1,2) C.(-∞,1)∪[4,+∞] D.(-∞,-1)∪[2,+∞] 12.若,*,(1)(2)(1)n x x R n N E x x x x n ∈∈=+++−L 定义,例如:44(4)(3)(2)(1)24E −=−⋅−⋅−⋅−=则52()x f x x E −=⋅的奇偶性为 ( )A.为偶函数不是奇函数 B.是奇函数不是偶函数 C. 既是奇函数又是偶函数 D.非奇非偶函数二、填空题: 13.()04133340.06425 − − ⎛⎞⎡⎤−−+−=⎜⎟⎣⎦⎝⎠____________. 14.3436x y == 则21x y+=_____________. 15.函数()2x f x x a=+的对称中心的横坐标为2,则a =_________. 16.若对于任意实数m ,关于x 的方程22log (21)ax x m ++=恒有解,则实数a 的取值范围是 _________ .三、解答题:17.设集合{}{}24,21,,9,5,1A a a B a a =−−=−−,若{}9A B =I ,求实数a 的值.18.设2()(8),f x ax b x a ab =+−−−不等式()0f x >的解集是(-3,2).(1)求()f x ; (2)当函数f (x )的定义域是[0,1]时,求函数()f x 的值域.19.已知函数()1()log 0,11m x f x m m x+= >≠−其中 (1)判断函数()f x 的奇偶性;(2)函数()f x 有以下性质:()()1x y f x f y f xy ⎛⎞++=⎜⎟+⎝⎠ .若11a b f ab +⎛⎞=⎜⎟+⎝⎠,21a b f ab −⎛⎞=⎜⎟−⎝⎠,且1,1a b <<,求()(),f a f b 的值.20.我市有甲,乙两家乒乓球俱乐部,两家设备和服务都很好,但收费方式不同.甲家每张球台每小时5元;乙家按月计费,一个月中30小时以内(含30小时)每张球台90元,超过30小时的部分每张球台每小时2元.小张准备下个月从这两家中的一家租一张球台开展活动,其活动时间不少于15小时,也不超过40小时.(1)设在甲家租一张球台开展活动x 小时的收费为)(x f 元)4015(≤≤x ,在乙家租一张球台开展活动x 小时的收费为)(x g 元)4015(≤≤x .试求)(x f 和)(x g ;(2)问:小张选择哪家比较合算?为什么?21.关于x 的方程()()lg 2lg 2tx x =+有且仅有一个实数解,求实数t 的取值范围.22.定义在[-1,1]上的奇函数()f x 满足()12f =,且当[],1,1a b ∈−,0a b +≠时,有()()0f a f b a b+>+. (1)试问函数f(x)的图象上是否存在两个不同的点A,B,使直线AB 恰好与y 轴垂直,若存在,求出A,B 两点的坐标;若不存在,说明理由并加以证明. (2)若()21212f x m am ≤++对所有[]1,1x ∈−,[]1,1a ∈−恒成立,求m 的取值范围.厦门一中高中数学(必修1)教学与训练※38 必修一模块期末综合训练(二)-参考答案一、选择题:(每小题5分,共60分)1—5 ACACB 6—10 DAAAA 11—12 BA二、填空题:(共4题,每小题4分,共16分) 13.251614.1 15.-1 16.01a ≤≤三、解答题:(本大题共6小题,共74分)17.解:a =-318.解:(1)1833)(2+−−=x x x f ……(4分)(2)当12)(,1,18)(,0min max ====x f x x f x 时当时故所求函数)(x f 的值域为[12,18]……………………(8分)19.解:(1)f (x )为奇函数31(),()22f a f b ∴==−(2)由题意可知a+b a-bf()=f(a)+f(b)=1 f()=f(a)+f(-b)=f(a)-f(b)=21+ab1-ab20.解:(1))4015(,5)(≤≤=x x x f ————————(2分)⎩⎨⎧≤<+≤≤=)4030(,302)3015(,90)(x x x x g ———————(4分)(2)由)()(x g x f =得⎩⎨⎧=≤≤9053015x x 或⎩⎨⎧+=≤<30254030x x x 即18=x 或10=x (舍)———————(5分)当1815<≤x 时, 0905)()(<−=−x x g x f ,∴)()(x g x f <即选甲家(6分)当18=x 时, )()(x g x f = 即选甲家也可以选乙家。
福建省厦门第一中学2023-2024学年九年级下学期月考数学试题(解析版)
福建省厦门第一中学2023—2024学年度第二学期初三数学阶段检测练习(满分150分,考试时间120分钟)考生注意:所有答案都必须写在答题卷指定的框内位置,答在框外一律不得分.一、选择题(每小题4分,共40分)1. 深中通道是世界级“桥、岛、隧、水下互通”跨海集群工程,总计用了320000万吨钢材,320000这个数用科学记数法表示为( )A. 60.3210×B. 53.210×C. 93.210×D. 83210×【答案】B【解析】【分析】根据科学记数法的表示方法求解即可.【详解】5320000 3.210=×.故选:B .【点睛】本题主要考查科学记数法.科学记数法的表示形式为10n a ×的形式,其中1<10a ≤,n 为整数.解题关键是正确确定a 的值以及n 的值.2. 如图是《九章算术》中“堑堵”的立体图形,它的左视图为( )A.B. C. D.【答案】A【解析】 【分析】根据左视图的意义和画法可以得出答案.【详解】解:∵该几何体为放倒的三棱柱,∴根据左视图的画法,从左往右看,看到的是一个直角在左边的直角三角形,故选:A .【点睛】本题考查简单几何体的三视图,熟练掌握简单几何体的三视图是解答本题的关键.从正面、上面和左面三个不同的方向看一个物体,并描绘出所看到的三个图形,即几何体的三视图.3. 下列运算正确的是( )A. 326a a a ⋅=B. 44ab ab −=C. ()2211a a +=+D. ()236a a −= 【答案】D【解析】【分析】根据同底数幂的乘法法则、合并同类项法则、完全平方公式和幂的乘方的运算法则进行计算即可.【详解】解:∵325a a a ⋅=,故A 不符合题意;∵4=3ab ab ab −,故B 不符合题意;∵()22211a a a ++=+,故C 不符合题意;∵()236a a −=,故D 符合题意;故选:D .【点睛】本题考查同底数幂的乘法法则、合并同类项法则、完全平方公式和幂的乘方的运算法则,熟练掌握相关法则是解题的关键.4. 如果x y <,那么下列不等式正确的是( )A. 11x y −>−B. 11x y +>+C. 22x y −<−D. 22x y <【答案】D【解析】【分析】本题考查了不等式的性质,根据不等式的性质逐项求解即可,解题的关键是正确理解不等式的两边都加(或减)同一个数,不等号的方向不变,不等式的两边都乘以(或除以)同一个正数,不等号的方向不变;不等式的两边都乘以(或除以)同一个负数,不等号的方向改变.【详解】A 、∵x y <,∴11x y −<−,原选项错误,不符合题意; B 、∵x y <,∴11x y +<+,原选项错误,不符合题意;C 、∵x y <,∴22x y −>−,原选项错误,不符合题意;D 、∵x y <,∴22x y <,原选项正确,符合题意;故选:D .5. 在Rt ABC △中,C ∠为直角,4AC =,3BC =,那么以下结论错误的是( ) A. 3tan 5A =B. 4cos 5A =C. 3sin 5A =D. 4tan 3B = 【答案】A【解析】【分析】根据锐角三角函数的定义即可求得答案.本题考查锐角三角函数的定义,勾股定理,此为基础且重要知识点,必须熟练掌握.【详解】解:∵在Rt ABC △中,C ∠为直角,4AC =,3BC =,∴5AB如图:那么33tan 45A=≠,则A 符合题意; 4cos 5A =则B 不符合题意; 3sin 5A =,则C 不符合题意; 4tan 3B =,则D 不符合题意; 故选:A6. 点P 在数轴上的位置如图所示,若点P 表示实数a ,则下列数中,所对应的点在数轴上位于1−与0之间的是( )A. a −B. 1a −C. 1a −D. 1a +【答案】D【解析】【分析】根据a 在数轴上的位置即可判断.【详解】由数轴可知:-2<a <-1, ∴ A 项1< a −<2,不符合题意;B 项-3<1a −<-2,不符合题意;C 项2<1a −<3,不符合题意;D 项-1<1a +<0,符合题意.故选:D【点睛】本题考查数轴上的点与实数的对应关系,根据a 的位置判断其范围是求解本体的关键. 7. 随着城际交通的快速发展,某次动车平均提速60km /h ,动车提速后行驶480km 与提速前行驶360km 所用的时间相同.设动车提速后的平均速度为x km /h ,则下列方程正确的是( ) A. 36048060x x =+ B. 36048060x x =− C. 36048060x x =− D. 36048060x x=+ 【答案】B【解析】【分析】根据提速前后所用时间相等列式即可. 【详解】解:根据题意,得36048060x x=−. 故选:B .【点睛】本题考查了列分式方程,找准等量关系是解题关键.8. 如图是一个长为2a ,宽为()2b a b >的矩形,用剪刀沿矩形的两条对称轴剪开,把它分成四个全等的小矩形,然后按图6拼成一个正方形,则中间空白部分的面积是( )A. abB. 2abC. ()2a b −D. 22a b −【答案】C【解析】 【分析】先求出正方形的边长,继而得出面积,然后根据空白部分的面积=正方形的面积-矩形的面积即可得出答案.【详解】解:由题意可得,正方形的边长为()a b +,故正方形的面积为()2a b +,又∵原矩形的面积为4ab ,∴中间空的部分的面积=()()224a b ab a b +−=−.故选:C .【点睛】此题考查了完全平方公式的几何证明,求出正方形的边长是解答本题的关键,难度一般. 9. 圭表(如图1)是我国古代一种通过测量正午日影长度来推定节气天文仪器,它包括一根直立的标杆(称为“表”)和一把呈南北方向水平固定摆放的与标杆垂直的长尺(称为“圭”),当正午太阳照射在表上时,日影便会投影在圭面上.图2是一个根据某市地理位置设计的圭表平面示意图,表AC 垂直圭BC .已知该市冬至正午太阳高度角(即ABC ∠)为α,夏至正午太阳高度角(即ADC ∠)为β,若表AC 的长为m ,则圭面上冬至线与夏至线之间的距离(即DB 的长)为( )A. tan tan m m αβ−B. tan tan m m αβ−C. sin cos m m αβ−D. sin cos m m αβ− 【答案】B【解析】 【分析】分别解Rt ABC △和Rt ACD △,求出BC 和CD 的长度,然后利用线段的和差关系求解即可.【详解】解:在Rt ABC △中,90C ∠=°,AC m =,ABC α∠=, ∴tan tan AC m BC ABC α==∠, 在Rt ACD △中,90C ∠=°,AC m =,ADC β∠=, ∴tan tan AC m DC ADC β==∠, ∴tan tan m m BD BC CD αβ=−=−. 故选:B .【点睛】本题考查了解直角三角形的应用,熟练掌握锐角三角函数的定义,是解题的关键.10. 如图1,在Rt ABC △中,动点P 从A 点运动到B 点再到C 点后停止,速度为2单位/s ,其中BP 长与的运动时间t (单位:s )的关系如图2,则AC 的长为( )A. B. C. 17 D.【答案】C【解析】【分析】根据图象可知0=t 时,点P 与点A 重合,得到15AB =,进而求出点P 从点A 运动到点B 所需的时间,进而得到点P 从点B 运动到点C 的时间,求出BC 的长,再利用勾股定理求出AC 即可.【详解】解:由图象可知:0=t 时,点P 与点A 重合,∴15AB =,∴点P 从点A 运动到点B 所需的时间为1527.5s ÷=;∴点P 从点B 运动到点C 的时间为11.57.54s −=,∴248BC =×=;在Rt ABC △中:17AC;故选C .【点睛】本题考查动点的函数图象,勾股定理.从函数图象中有效的获取信息,求出,AB BC 的长,是解题的关键. 二、填空题(每题4分,共24分)11. 已知反比例函数y=k x的图象经过点(1,2),则k 的值是____ 【答案】2【解析】【分析】把(1,2)代入函数y=k x,可求出k 的值. 【详解】∵点(1,2)在函数y=k x 上,则有2=1k , 即k=2.故答案为2.12. 因式分解:222x −=__________.【答案】()()211x x +−【解析】【分析】先提取公因数,再运用平方差公式分解因式即可;【详解】解:()()()222221211x x x x −=−=+−, 故答案为:()()211x x +−;【点睛】本题考查了因式分解,掌握平方差公式()()22a b a b a b −=+−是解题关键. 13. 已知实数a ,b ,满足6a b +=,7ab =,则22a b ab +的值为______.【答案】42【解析】【分析】首先提取公因式,将已知整体代入求出即可.【详解】22a b ab +()ab a b +76=×42=.故答案为:42.【点睛】此题考查了求代数式的值,提公因式法因式分解,整体思想的应用,解题的关键是掌握以上知识点.14. 以水平数轴的原点O 为圆心过正半轴Ox 上的每一刻度点画同心圆,将Ox 逆时针依次旋转30°、60°、90°、 、330°得到11条射线,构成如图所示的“圆”坐标系,点A 、B 的坐标分别表示为()5,0°、()4,300°,则点C 的坐标表示为_______.【答案】()3,240°【分析】根据同心圆的个数以及每条射线所形成的角度,以及A ,B 点坐标特征找到规律,即可求得C 点坐标.【详解】解:图中为5个同心圆,且每条射线与x 轴所形成的角度已知,A 、B 的坐标分别表示为()5,0°、()4,300°,根据点的特征,所以点C 的坐标表示为()3,240°;故答案为:()3,240°.【点睛】本题考查坐标与旋转的规律性问题,熟练掌握旋转性质,并找到规律是解题的关键.15. 如果m 、n 是一元二次方程22x x −=的两个实数根,那么多项式2n mn m −+的值为_______.【答案】5【解析】 【分析】本题考查了一元二次方程的解、一元二次方程的根与系数的关系:1212b c x x x x a a +=−⋅=,,先把x n =代入22x x −=,得22n n =+,结合一元二次方程的根与系数的关系,得mn 2=−,代入2n mn m −+,即可作答.【详解】解:∵m 、n 是一元二次方程22x x −=的两个实数根,∴把x n =代入22x x −=,得22n n =+,则12m n mn +==−,∴()()2222125n mn m n mn m n m mn −+=+−+=++−=+−−=, 故答案为:5.16. 如图所示,已知双曲线y =5x (x <0)和 y =k x(x >0),直线OA 与双曲线y =5x 交于点A ,将直线OA 向下平移与双曲线y =5x 交于点B ,与y 轴交于点P ,与双曲线y =k x交于点C ,S △ABC =6,12BP CP =,则k =_____.【答案】﹣4【分析】连接OB ,OC ,作BE ⊥OP 于E ,CF ⊥OP 于F ,先证得S △OBC =S △ABC =6,由12BP CP =,得出S △OPB =2,S △OPC =4,根据反比例函数系数k 的几何意义得出S △OBE =52,进一步得出S △PBE =12,通过证得△BEP ∽△CFP ,得出S △CFP =2,然后根据S △OCF =S △OBC -S △OPB -S △CFP 求得△OCF 的面积为2,从而求得k 的值. 【详解】解:如图,连接OB ,OC ,作BE ⊥OP 于E ,CF ⊥OP 于F .∵OA ∥BC ,∴S △OBC =S △ABC =6 ∵PB :PC=1:2,∴S △OPB =2,S △OPC =4, ∵52OBE S ∆=, ∴12PBE S ∆=. ∵△BEP ∽△CFP ,∴2()CFP BFP S PC S PB∆∆=, ∴1422CFP S ∆=×=, ∴S △OCF =S △OBC -S △OPB -S △CFP =6-2-2=2, ∴k =﹣4.故答案为﹣4.【点睛】本题考查了反比例函数的综合运用,涉及了平行线的性质,三角形相似的判定和性质及不规则图形面积的求解,解答本题的关键是数形结合思想,有一定难度.三、解答题17. (1)计算:()011232sin 45π−++−−+°(2)解不等式组:()26121x x x x ≤− +>−,并将解集在数轴上表示出来. 【答案】(1)32−(2)2x ≤,图见详解 【解析】【分析】本题考查了含特殊角的三角函数的混合运算、解不等式组,正确掌握相关性质内容是解题的关键. (1)先化简零次幂、负整数指数幂、正弦值,再运算加减法,即可作答.(2)运用解不等式的方法先把每个不等式解出来,再取它们的公共部分,并画出数轴表示,即可作答.【详解】解:(1)()011232sin 45π−++−−+°11322=+−+1132=+−+32=−+; (2)()26121x x x x ≤− +>−①② 由①解得2x ≤,由②解得3x <,∴该不等式组的解集为2x ≤数轴如下:18. 如图,四边形ABCD 是平行四边形,点E 在BC 的延长线上,BC =CE ,连接AE ,交DC 于点F .求证:点F 是CD 的中点.【答案】详见解析【解析】【分析】根据平行线的性质得到∠DAF=∠E,由AAS 证明△ADF≌△ECF,根据全等三角形的性质即可得到结论.【详解】证明:∵四边形ABCD 是平行四边形, ∴AD =BC ,AD ∥BC , ∴∠DAF =∠E , ∵BC =CE , ∴AD =CE ,在△ADF 与△ECF 中,DAF E AFD EFC AD CE ∠=∠∠=∠ =,∴△ADF ≌△ECF (AAS ), ∴DF =CF ,∴点F 是CD 的中点.【点睛】本题考查了平行四边形的判定和性质,全等三角形的判定和性质,熟练掌握平行四边形的性质,证明三角形全等是解题的关键.19. 先化简,再求值:2121a a a a a −+−÷,其中1a=+.【答案】11a a +−,1【解析】【分析】根据分式、乘法公式的性质化简,再根据二次根式、代数式、分式的性质计算,即可得到答案.【详解】2121a a a a a −+−÷()2211a a a a −⋅− ()()()2111a a aaa +−⋅−11a a +=−当1a =+时,原式1=+ 【点睛】本题考查了二次根式、分式、代数式、乘法公式的性质;解题的关键是熟练掌握分式、乘法公式的性质,从而完成求解.20. 某商场在世博会上购置A ,B 两种玩具,其中B 玩具的单价比A 玩具的单价贵25元,且购置2个B 玩具与1个A 玩具共花费200元. (1)求A ,B 玩具的单价;(2)若该商场要求购置B 玩具的数量是A 玩具数量的2倍,且购置玩具的总额不高于20000元,则该商场最多可以购置多少个A 玩具?【答案】(1)A 、B 玩具的单价分别为50元、75元; (2)最多购置100个A 玩具. 【解析】【分析】(1)设A 玩具的单价为x 元每个,则B 玩具的单价为()25x +元每个;根据“购置2个B 玩具与1个A 玩具共花费200元”列出方程即可求解;(2)设A 玩具购置y 个,则B 玩具购置2y 个,根据“购置玩具的总额不高于20000元”列出不等式即可得出答案. 【小问1详解】解:设A 玩具的单价为x 元,则B 玩具的单价为()25x +元;由题意得:()225200x x ++=; 解得:50x =,则B 玩具单价为2575x +=(元); 答:A 、B 玩具的单价分别为50元、75元; 【小问2详解】设A 玩具购置y 个,则B 玩具购置2y 个, 由题意可得:5075220000y y +×≤, 解得:100y ≤,∴最多购置100个A 玩具.【点睛】本题考查一元一次方程和一元一次不等式的应用,属于中考常规考题,解题的关键在于读懂题目,找准题目中的等量关系或不等关系.21. 某学校、电影院、市体育馆依次在一条东西向的路上.某日,甲同学到距离学校200m 的电影院看电影,在电影院内停留60min 后,以70m/min 的速度步行10min 到达市体育馆.甲同学与学校的距离s (单位:m )与时间t (单位:min )的关系如图所示.(1)求甲同学与学校的距离s 关于时间t 的函数解析式;(2)乙同学在甲到达电影院53min 后从学校出发,以50m/min 的速度步行去市体育馆,他们会在路上相遇吗?请说明理由.【答案】(1)()()2000607040006070t s t t ≤< =−≤≤;(2)他们会在路上相遇,见解析 【解析】【分析】(1)结合函数图像,设出甲同学与学校的距离s 关于时间t 的函数解析式为()1110s k t b k =+≠,利用待定系数法即可解答;(2)结合图像先求出乙同学的s 与t 的函数关系式,再结合(1)的结论列方程组求解即可.【详解】解:(1)由题可设AB l 的解析式为1110s k t b k =+≠(). 依题意,体育馆与学校的距离为7020200900×+=,所以200,()900B .把60,()200A ,200,()900B 分别代入1s k t b =+,得 111160200200900k b k b +=+= , 解得12400070b k = = , 所以AB l 的解析式为7040006070()s t t =−≤≤. 所以甲同学与学校的距离s 关于时间t 的函数解析式为200,060s=704000,6070t t t ≤< −≤≤(2)他们会在路上相遇,理由如下:由题可知,对于乙同学,s 与t 的关系为:()(50535371)s t t =−≤≤. 即502650 5371()s t t =−≤≤. 当5360t ≤<时,甲在电影院内,乙在路上行走,两人不会相遇. 当6070t ≤≤时,解方程组704000502650s t s t =−=−,可得67.5t =.因为6067.570≤≤,即在甲从电影院到体育馆的路上,两人会相遇. 所以他们会在路上相遇.【点睛】本题考查了一次函数的运用,熟练掌握待定系数法求出相应函数解析式是解答本题的关键. 22. 根据以下思考,探索完成任务.【答案】任务1:()1,1−−或()1,1−;任务2:ABE ;任务3:【解析】【分析】(1)根据曼哈顿距离的定义进行求解即可;(2)分别算出五个点作为D 点时DB DC d d −的值即可得到答案;(3)先求出直线EF 的解析式为2y x =−+(2H m m −+,,则2DH d m m =+−+0m ≤≤时, 当m >DH d 的最值情况即可得到答案.【详解】解:任务1:∵5DA d =,∴1305n −−+−=, ∴45n +=, ∴1n =±,∴消防站D 的位置为()1,1−−或()1,1−; 任务2:当选()1,0−作为D 点时, ∵()3,2B −−,()2,2C ,∴()3120224DB d =−−−+−+=−=,()2120235DC d =−−+−+==, ∴451DB DC d d −=−=;同理当()1,2-作为D 点时,1DB DC d d −=; 当()3,1作为D 点时,7DB DC d d −=; 当()2,1−−作为D 点时,5DB DC d d −=; 当()2,2−作为D 点时,1DB DC d d −=; ∴当选则()1,0−或()1,2-或()2,2−时DB DC d d −最小,故答案为:ABE ;任务3:设直线EF 的解析式为()0y kx b k =+≠,∴b b +=∴2k b =−= , ∴直线EF解析式为2y x =−+设(2H m m −+,,∴02DH d m m m =−+−++当0m ≤≤时,2DH d m m m =−+=−+,∴此时当m =DH d有最小值的当m >23DH d m m m =+−=−,∴此时DH d >,综上所述,DH d得到最小值【点睛】本题主要考查了坐标与图形,一次函数与几何综合,正确理解题意是解题的关键.23. 如图,AB 为O 的直径,DA 和O 相交于点F ,AC 平分DAB ∠,点C 在O 上,且CD DA ⊥,AC 交BF 于点P .(1)求证:CD 是O 的切线; (2)求证:2AC PC BC ⋅=;(3)已知23BC FP DC =⋅的值. 【答案】(1)见解析 (2)见解析 (3)13【解析】【分析】(1)连接OC ,由等腰三角形的性质得OAC OCA ∠=∠,再证DAC OCA ∠=∠,则DA OC ∥,然后证OC CD ⊥,即可得出结论;(2)由圆周角定理得90ACB DAC PBC ∠=°∠=∠,,再证BAC PBC ∠=∠,然后证ACB BCP ∽ ,得AC BCBC PC=,即可得出结论; (3)过P 作PE AB ⊥于点E ,证3AC PC FP DC ⋅=⋅,再证ACD BPC ∽ ,得AC PC BP DC ⋅=⋅,则3BP DC FP DC ⋅=⋅,进而得3BP FP =,然后由角平分线性质和三角形面积即可得出结论. 【小问1详解】证明:如图1,连接OC ,的∵OA OC =, ∴OAC OCA ∠=∠, ∵AC 平分DAB ∠, ∴DAC OAC ∠=∠, ∴DAC OCA ∠=∠, ∴DA OC ∥, ∵CD DA ⊥, ∴OC CD ⊥, ∴CD 是O 的切线; 【小问2详解】证明:∵AB 为O 直径,∴90ACB ∠=°, ∵AC 平分DAB ∠, ∴DAC BAC ∠=∠, ∵DAC PBC ∠=∠,∴BAC PBC ∠=∠, 又∵ACB BCP ∠=∠, ∴ACB BCP ∽ , ∴AC BCBC PC=, ∴2AC PC BC ⋅=; 【小问3详解】如图2,过P 作PE AB ⊥于点E , 由(2)可知,2•AC PC BC =,∵23BC FP DC =⋅,∴3AC PC FP DC ⋅=⋅, ∵CD DA ⊥, ∴90ADC ∠=°, ∵AB 为O 的直径, ∴90BCP ∠=°,的∴ADC BCP ∠=∠, ∵DAC CBP ∠=∠, ∴ACD BPC ∽ , ∴AC DCBP PC=, ∴AC PC BP DC ⋅=⋅, ∴3BP DC FP DC ⋅=⋅, ∴3BP FP =, ∵AB 为O 的直径, ∴90AFB ∠=°, ∴PF AD ⊥,∵AC 平分DAB PE AB ∠⊥,, ∴PF PE =,∵11221122APF APB AF FPAF FP S S AB PEBP AF ⋅⋅==⋅⋅ , ∴133AF FP FPAB BP FP===. 【点睛】本题是圆的综合题目,考查了圆周角定理、切线的判定、相似三角形的判定与性质、平行线的判定理和切线的判定,证明三角形相似是解题的关键.24. 已知抛物线的对称轴为直线x =2,且经过点A (0,3)和点B (3,0). (1)求抛物线的解析式; (2)点C 坐标为(2,-34),过点D (0,-54)作x 轴的平行线l ,设抛物线上的任意一点P 到直线l 的距离为d ,求证:PC =d ;(3)点E 在y 轴上(点E 位于点A 下方),点M ,N 在抛物线上(点M ,N 均不同于点A ,点M 在点N 左侧),直线EM ,EN 与抛物线均有唯一公共点,直线MN 交y 轴于点F ,求证:点A 为线段EF 的中点. 【答案】(1)2y x =−4x +3;(2)证明见解析;(3)证明见解析. 【解析】【分析】(1)设出抛物线的顶点式()22y a x =−+h ,将A (0,3)和点B (3,0)代入解析式,利用待定系数法即可求出解析式;(2)设点P 坐标为P (x ,()221x −−),则d =()221x −−-(-54)=()2124x −+.2PC =()22x −+()223214x −−−−=()22124x−+ ,即可得到PC =d ; (3)设点E 坐标为E (0,t )(t <3),过点E 的直线为y mx t =+,可得:243x x mx t −++=.因为当过点E 的直线与抛物线只有一个公共点时,则:()()2443m t +−−=0,即可得:1x ,2x =M (,6-t ,N 6-t -MN 的解析式可得46y x t =−+−,从而可求F A =3-t ,AE =3-t ,即可得到答案. 【详解】(1)解:因为抛物线的对称轴为直线x =2,可设其解析式为()22y a x =−+h , 把A (0,3)和点B (3,0)代入上式得,430a h a h +=+=解得11a h = =−. 所求的抛物线表达式为()221y x =−−,整理得2y x =−4x +3.(2)证明:如图,设点P 坐标为P (x ,()221x −−),则d =()221x −−-(-54)=()2124x −+.2PC =()22x −+()223214x−−−−=()22x −+()22124x −−=()42x −+()2122x −+116=()22124x −+. ∴PC =()2124x −+. ∴PC =d (3)证明:如图,设点E 坐标为E (0,t )(t <3),过点E 的直线为y mx t =+,联立243y mx t y x x =+ =−+ ,则:243x x mx t −++=. 整理得,2(4)30x m x t −+−=+.当过点E 的直线与抛物线只有一个公共点时,得()()2443m t +−−=0,则4m +=±,∴(2x 30x t ±+−=,即((2200x x =或=,∴1x,2x =. ∵点M 在点N 左侧,∴M x,N x =.当M x时,(2M y -4(+3=6-t所以点M 坐标为M(6-t同样可知N 的坐标为N,6-t -设直线MN 的解析式为y kx b =+,则(66k b t k b t +=+ +=− -- 解得,46k b t =− =−直线MN 的解析式为46.y x t =−+− 易知点F 坐标为(0,6-t ),∴F A =6-t -3=3-t ,AE =3-t ,∴F A =EA ,即A 为EF 的中点.【点睛】此题主要考查二次函数的综合问题,会用顶点式求抛物线,会利用勾股定理求两点间的距离,会根据题意作图,根据二次函数与一次函数交点问题求坐标是解题的关键.25. 如图,平行四边形ABCD 中,30D ∠= ,过A 作AM BC ⊥,在BM 上取一点E ,将EM 绕点E 逆时针旋转得线段EN .(1)如图1,若点E 是BM 中点,3CD =,EM 旋转后点N 恰好落在边AB 上,求MN 的长度. (2)如图2,将EM 绕点E 逆时针旋转2B ∠得线段EN ,当AB AC =时,在CM 上取一点F ,使EF EB =,连,,AN AF NF ,猜想AN 与AF 的大小关系并证明.(3)如图3,若点E 为BM 中点,点P 为MN 中点,4AB =,当AP 最小时,直接写出EMN S ∆.【答案】(1(2)12AN AF =,证明见解析;(3【解析】【分析】(1)根据平行四边形性质得到,3AB CD ==,30B D ∠=∠=°,根据AM BC ⊥得到BM =,根据中点性质和旋转性质推出90BNM ∠=°,得到MN =; (2)延长FN 到点G ,使GN FN =,连AG ,BG ,根据三角形中位线性质得到2BG EN =,EN BG ∥,得到GBC NEF ∠=∠,根据2NEF ABC ∠=∠,推出30GBA ABC ∠=∠=°,根据等腰三角形性质得到BM CM =,30ABC ACB ∠=∠=°,得到ABG ACF ∠=∠,结合EF BE =推出2CF EM =,由EN EM =推出BG CF =,推出()SAS ABG ACF ≌,得到AG AF =, BAG CAF ∠=∠,推出AN FG ⊥,GAF BAC ∠=∠,推出30AFG ACB ∠=∠=°, 得到12AN AF =; (3)根据点P 为MN 中点,得到当点N 绕着点E 旋转时,点P 绕着EM 的中点O 旋转,根据含30°的直角三角形性质得到2AM =,BM =,根据中点性质得到OP =,根据勾股定理得到OA =,运用三角形面积公式求出AOM S = ,当AP 最小时,点P 在OA上,推出OPM OAM S S =,得到OPM S =EMN S = 【小问1详解】如图1,∵四边形ABCD 是平行四边形,∴3AB CD ==,30B D ∠=∠=°,∵AM BC ⊥,∴BM AB =, ∵点E BM 中点, ∴12BE EM BM ==, 由旋转知,EN EM =,∴ENM EMN ,BE EN =,∴ENB EBN ∠=∠,是∴()1902BNM ENB ENM BNM BMN MBN ∠=∠+∠=∠+∠+∠=°,∴12MN BM ==; 【小问2详解】12AN AF =,证明如下: 如图2,延长FN 至点G ,使GN FN =,连AG ,BG ,∵EF BE =,EN ∴是BFG 的中位线,∴2BG EN =,EN BG ∥,∴GBC NEF ∠=∠,∵2NEF ABC ∠=∠,∴2GBC ABC ∠=∠,∴30GBA ABC ∠=∠=°,∵ AB AC =,∴BM CM =,30ABC ACB ∠=∠=°,∴GBA ACB ∠=∠,∵()22CF BC BF BM BE EM =−=−=,∴BG CF =,∴()SAS ABG ACF ≌,∴AG AF =,BAG CAF ∠=∠,∴AN FG ⊥,∵BAG CAF ∠=∠,∴BAG BAF BAF CAF ∠+∠=∠+∠,∴GAF BAC ∠=∠,∴30AFG ACB ∠=∠=°, ∴12AN AF =;【小问3详解】∵点P 为MN 中点,∴当点N 绕着点E 旋转时,点P 绕着EM 的中点O 旋转,如图3,连接OA ,EP ,设OAM △的边OA 上的高为h ,∵4AB =, ∴122AM AB ==,BM =, ∵点E 为BM 中点,∴12EM BM ==,∴12OP OM EM ===∴OA =,12OAM S OM AM =⋅= , 当AP 最小时,点P 在OA 上,此时,1212OPM OAM OP hS S OA h ⋅==⋅∴OPM S = ∵2EPM OPM S S = ,∴24EMN EPM OPM S S S === . 【点睛】本题主要考查了平行四边形性质,含30°的直角三角形性质,等腰三角形性质,勾股定理解直角三角形,三角形中位线性质,全等三角形的判定和性质,旋转的性质等问题,熟练掌握以上知识点的应用是解题的关键.。
【全国百强校】福建省厦门第一中学人教版高一数学尖端培养计划班讲义(PDF版):第1-3讲初高衔接
第一讲初升高衔接两个代数式,如果对于其中所含字母的一切允许值它们对应的值都相等,则称这两个代数式恒等.把一个代数式变换成另一个和它恒等的代数式,叫做代数式的恒等变形.代数恒等变形的技巧和方法是学习代数的基础,它的熟练运用需要代数学习过程中的不断积累和经验总结.代数恒等变形的能力很大程度上决定了代数解题能力的强弱.知识点睛代数恒等变形满分晋级函数1级初升高衔接函数2级集合函数3级映射与函数1.乘法公式必须掌握下列乘法公式:⑴立方和公式()()a b a ab b a b 2233+-+=+;⑵立方差公式()()a b a ab b a b 2233-++=-;⑶三数和平方公式()()a b c a b c ab bc ac 2222++=+++2++;⑷两数和立方公式()a b a a b ab b 33223+=+3+3+;⑸两数差立方公式()a b a a b ab b 33223-=-3+3-.2.分母(子)有理化两个含有二次根式的代数式相乘,如果它们的积不含有二次根式,我们就说这两个代数式互为有理化因式,例如,等等.一般地,,b 与b 互为有理化因式.分母(子)有理化是分母和分子都乘以分母(子)的有理化因式,化去分母(子)中的根号的过程.3.因式分解因式分解是代数式的一种重要的恒等变形,它与整式乘法是相反方向的变形.在分式运算、解方程及各种恒等变形中起着重要的作用.是一种重要的基本技能.因式分解的方法较多,主要有:提取公因式法、公式法、十字相乘法和分组分解法等等.另外还应了解待定系数法及求根法.若关于x 的二次方程ax bx c 2++=0的两个实根是x x 12,,则有()()ax bx c a x x x x 212++=--.可以推广到高次多项式,若方程n n n n a x a x a x a -1-110++++=0 有实根x 0,则n n a x a x a 10+++ 含有因式x x 0-.4.代数恒等变形基本方法恒等变形,没有统一的方法,需要根据具体问题,采用不同的变形技巧,使证明过程尽量简洁,一般可以把恒等变形分为两类:一类是无附加条件的,需要在式子默认的范围中运算;另一类是有附加条件的,要善于利用条件,简化运算.恒等式变形的基本思路:由繁到简(即由等式较繁的一边向另一边推导)和相向趋进(即将等式两边同时转化为同一形式).恒等式证明的一般方法:1.单向证明,即从左边证到右边或从右边证到左边,其原则是化繁为简,变形的过程中要不断注意结论的形式,调整证明的方向.2.双向证明,即把左、右两边分别化简,使它们都等于第三个代数式.3.运用“比差法”或“比商法”,证明“左边-右边=0或=1左边右边(右边≠0)”,可得左边=右边.4.运用分析法,由结论出发,执果索因,探求思路.代数式一些比较基本的变形方法:①因式分解法;②配方法;③换元法;④代入法;⑤拆项添项法;⑥参数法【例1】⑴化简下列式子:①()()()()()()x y z y z x z x y x y y z z x 222222+-2++-2++-2-3--3--3-;②x y3+-⑵已知a b c ++=0,求a b c b c c a a b 111111⎛⎫⎛⎫⎛⎫+++++ ⎪⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭⎝⎭的值.⑶设a ,小数部分为b①求a b ,;②求aba b 22++2.⑷已知x y ==,,求x y 44+的值.例题精讲【例2】⑴已知xyzw =1,求下面代数式的值x xy xyz y yz yzw z zw zwx w wx wxy1111+++1+++1+++1+++1+++⑵已知()()a b b c c aa b b c c a +++==-2-3-,且a b c ,,互不相等,求证a b c 8+9+5=0.【例3】⑴分解因式:2635x x +-.⑵证明:当n 为大于2的整数时,n n n 53-5+4能被120整除.【例4】已知,x y ∈R ,求证:()x y xy x y 22++3+-1≥.1.一元二次方程⑴判别式一元二次方程()ax bx c a 2++=0≠0,判别式b ac2∆=-4①当b ac 2-4>0时,方程有两个不相等的实数根:b x a 12-=2,②当b ac 2-4=0时,方程有两个相等的实数根:bx a12=-2,③当b ac 2-4<0时,方程没有实数根.⑵韦达定理一元二次方程()ax bx c a 2++=0≠0的两个根为x x 12,,则b cx x x x a a1212+=-=,需要熟悉的几个变形:x x 12-x x x x x x 121212+11+=,()x x x x x x 222121212+=+-2,()()x x x x x x x x 23312121212⎡⎤+=++-3⎣⎦韦达定理体现了整体思想.2.多元方程组解多元方程组的基本思想是消元和降次,消元就是化多元为一元,降次就是把多次降为二次、一次,因此可以通过消元和降次把多元方程组转化为二元一次方程组、一元二次方程甚至一元一次方程.【例5】若x x 12,是关于x 的方程()x k x k 22-2+1++1=0的两个实数根,且x x 12,都大于1.⑴实数k 的取值范围;⑵x x 121=2,求k 的值.例题精讲知识点睛方程与方程组【例6】⑴解方程组2215y x x y =+⎧⎨+=⎩⑵设k 9≥,解方程x kx k x k 322+2++9+27=0.⑶解方程组:xy x y xz x z yz y z =2+-1⎧⎪=3+4-8⎨⎪=3+2-8⎩.1.平行线分线段成比例,相似2.三角形的五心重心、内心、旁心、外心、垂心的性质.3.圆①相交弦定理、切割线定理等.②判定四点共圆:凸边形对角互补、一个外角等于内对角、一条公共边的同侧的张角相等等.知识点睛平面几何【例7】已知ABC △面积为1,D 、E 、F 分别在BC 、CA 、AB 上,BD DC =2,CE EA =2,AF FB =2,AD 、BE 、CF 两两相交于P 、Q 、R .求PQR △的面积.【例8】如图ABC △的两条高线AD BE ,交于H ,其外接圆圆心为O ,过O 作OF 垂直BC 于F ,OH 与AF 相交于G ,则OFG △与GAH △面积之比为()FD BCO GH EAA .:14B .:13C .:25D .:12例题精讲【例9】如图,在Rt ABC △中,C ∠=90︒,CH AB ⊥,H 为垂足,圆O 1和圆O 2分别是AHC △和BHC △的内切圆,两圆的另外一条外公切线分别交AC ,BC 于P ,Q .求证:P ,A ,B ,Q 四点共圆.A设a b c ,,分别为一个三角形三边的边长,证明:()()()a b a b b c b c c a c a 222-+-+-0≥,并指出等号成立的条件.华山论剑练习1⑴已知a b c ,,为实数,且满足2221a b c ++=,且a b c b c c a a b 111111⎛⎫⎛⎫⎛⎫+++++=-3 ⎪ ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭⎝⎭,求a b c ++的值.⑵已知x y z a ++=3(a ≠0,且x y z ,,不全相等),求()()()()()()()()()x a y a y a z a z a x a x a y a z a 222--+--+---+-+-的值.⑶已知a b c ++=3,a b c 222++=29,a b c 333++=45,求()()()ab a b bc b c ca c a +++++的值.练习2⑴已知22136410x xy y x -+-+=,求()2012x y x +的值.⑵如果a b c +4+9=14,a b c ab bc ca 222++=++,求a b c 234++的值.练习3已知x y z xyz++=证明:()()()()()()x y z y x z z x y xyz 2222221-1-+1-1-+1-1-=4.实战演练练习4解方程3.练习5如图,ABC △内接于O ,过BC 中点D 作平行于边AC 的直线l ,l 交AB 于E ,交O 于G 、F ,交O 在A 点处的切线于P ,若PE =3,ED =2,EF =3,则PA 的长为()A B .C .D .练习6已知12x x ,是一元二次方程24410kx kx k -++=的两个实数根.⑴是否存在实数k ,使()()x x x x 121232--2=-2成立?若存在,求出k 的值;若不存在,请您说明理由.⑵求使x xx x 1221+-2的值为整数的实数k 的整数值.。
福建省厦门第一中学2021-2022学年高一上学期入学考试数学试题
福建省厦门第一中学2021-2022学年高一上学期入学考试数学试题学校:___________姓名:___________班级:___________考号:___________A.B.C.D.x44415.如图所示,正方形ABCD 的面积为12,ABE V 是等边三角形,点E 在正方形ABCD 内,在对角线AC 上有一点P ,使PD PE +的和最小,则这个最小值为.三、双空题16.如图,在平面直角坐标系xOy 中,把由两条射线AE ,BF 和以AB 为直径的半圆所组成的图形叫做图形C (注:不含AB 线段).已知(1,0),(1,0)A B -,AE ∥BF ,且半圆与y 轴的交点D 在射线AE 的反向延长线上.①当一次函数y=x+b 的图象与图形C 恰好只有一个公共点时,b 的取值范围为; ②已知平行四边形AMPQ (四个顶点A ,M ,P ,Q 按顺时针方向排列)的各顶点都在图形C 上,且不都在两条射线上,则点M 的横坐标x 的取值范围为.四、解答题方案二:圆心O 1、O 2分别在CD 、AB 上,半径分别是O 1C 、O 2A ,锯两个外切的半圆拼成一个圆;方案三: 沿对角线AC 将矩形锯成两个三角形,适当平移三角形并锯一个最大的圆; 方案四:锯一块小矩形BCEF 拼到矩形AFED 下面,利用拼成的木板锯一个尽可能大的圆.(1)写出方案一中圆的半径;(2)通过计算说明方案二和方案三中,哪个圆的半径较大?(3)在方案四中,设CE =x (0<x <1),圆的半径为y .①求y 关于x 的函数解析式;②当x 取何值时圆的半径最大,最大半径为多少?并说明四种方案中哪一个圆形桌面的半径最大.21.已知:直角梯形OABC 中,BC ∥OA ,∠AOC =90°,以AB 为直径的圆M 交OC 于D ,E ,连结AD ,BD ,BE .(1)在不添加其他字母和线的前提下..............,直接..写出图1中的两对相似三角形. (2)直角梯形OABC 中,以O 为坐标原点,A 在x 轴正半轴上建立直角坐标系(如图2), 若抛物线223(0)y ax ax a a =--<经过点A .B .D ,且B 为抛物线的顶点.①求抛物线的解析式.②在x 轴下方的抛物线上是否存在这样的点P :过点P 作PN ⊥x 轴于N ,使得△P AN 与△OAD 相似?若存在,求出点P 的坐标;若不存在,说明理由.22.如图,在矩形ABCD 中,46AB AD E ==,,是AD 边上的一个动点,将四边形BCDE 沿直线BE 折叠,得到四边形BC D E '',连接AC AD '',.。