2023年山东省济南市章丘高级中学高一数学文下学期期末试题含解析
一、 选择题:本大题共10小题,每小题5分,共50分。在每小题给出的四个选项中,只有是一个符合题目要求的
1. 若直线l经过点(a﹣2,﹣1)和(﹣a﹣2,1),且与直线2x+3y+1=0垂直,则实数a的值为( )
A.﹣ B.﹣ C. D.
参考答案:
A
【考点】直线的一般式方程与直线的垂直关系.
【分析】利用两条直线相互垂直与斜率之间的关系即可得出.
【解答】解:直线直线l经过点(a﹣2,﹣1)和(﹣a﹣2,1),斜率为=﹣,
直线2x+3y+1=0的斜率﹣.
∵直线l经过点(a﹣2,﹣1)和(﹣a﹣2,1),且与直线2x+3y+1=0垂直,
∴,解得a=﹣.
故选A.
【点评】本题考查了两条直线相互垂直与斜率之间的关系,属于基础题.
2. 一枚质地均匀的硬币,如果连续抛掷1000次,那么第999次出现正面朝上的概率是
A. B. C. D.
参考答案:
D
略
3. 已知函数,则下列结论中正确的是( )
A.f(x)既是奇函数又是周期函数 B. .f(x)的图象关于直线对称
C. f(x)的最大值为1 D. .f(x)在区间上单调递减
参考答案:
B
,
所以f(x)不是奇函数,f(x)的最大值不为1,
f(x)在区间上不是单调函数,所以A,C,D错误,
令,
得,
时,f(x)对称轴方程为,故选B.
4. 已知lga+lgb=0,函数f(x)=ax与函数g(x)=﹣logbx的图象可能是( )
A. B. C. D.
参考答案:
B
【考点】对数函数的图象与性质;指数函数的图象与性质.
【分析】先求出a、b的关系,将函数g(x)进行化简,得到函数f(x)与函数g(x)的单调性是在定义域内同增同减,再进行判定.
【解答】解:∵lga+lgb=0
∴ab=1则b=
从而g(x)=﹣logbx=logax,f(x)=ax与
∴函数f(x)与函数g(x)的单调性是在定义域内同增同减
结合选项可知选B,
故答案为B
5. 若指数函数在上是减函数,那么( ).
A. B. C. D.
参考答案:
B
由于指数函数在上是减函数,则,得,故选.
6. 已知,且,则
A. B. C. D.
参考答案:
B
略
7. 在正四面体A-BCD中,棱长为4,M是BC的中点,点P在线段AM上运动(P不与A,M重合),过点P作直线l⊥平面ABC,l与平面BCD交于点Q,给出下列命题:
①BC⊥平面AMD;
②Q点一定在直线DM上;
③VC-AMD=4.
其中正确的是( )
A.①② B.①③
C.②③ D.①②③
参考答案:
A
8. 若点P(x0,y0)在圆C:x2+y2=r2的内部,则直线xx0+yy0=r2与圆C的位置关系是( )
A.相交 B.相切 C.相离 D.无法确定
参考答案:
C
【考点】直线与圆的位置关系.
【专题】计算题;方程思想;综合法;直线与圆.
【分析】先利用点到直线的距离,求得圆心到直线x0x+y0y=r2的距离,根据P在圆内,判断出x02+y02<r2,进而可知d>r,故可知直线和圆相离.
【解答】解:圆心O(0,0)到直线x0x+y0y=r2的距离为d=
∵点P(x0,y0)在圆内,∴x02+y02<r2,则有d>r,
故直线和圆相离.
故选:C.
【点评】本题的考点是直线与圆的位置关系,主要考查了直线与圆的位置关系.考查了数形结合的思想,直线与圆的位置关系的判定.解题的关键是看圆心到直线的距离与圆的半径的大小关系.
9. 在△ABC中,AD为BC边上的中线,M为AD(靠近点A)的三等分点,则
A. B.
C. D.
参考答案:
B
【分析】
本题首先可以根据为(靠近点)的三等分点可知,然后根据为边上的中线可知,最后根据向量的运算法则即可得出结果。
【详解】根据向量的运算法则,可得:
.
【点睛】本题考查向量的相关性质,主要考查向量的运算法则,考查学生的运算求解能力以及转化能力,考查与三角形中位线相关的向量性质,是简单题。
10. 如图所示,曲线C1,C2,C3,C4分别为指数函数y=ax,y=bx,y=cx,y=dx的图象,则a,b,c,d与1的大小关系为( )
A.a<b<1<c<d B.b<a<1<d<c C.b<a<1<c<d D.a<b<1<d<c
参考答案:
B
【考点】指数函数的图象与性质.
【专题】规律型;函数的性质及应用.
【分析】有指数函数的单调性分析得到c,d大于1,a,b大于0小于1,再通过取x=1得到具体的大小关系.
【解答】解:∵当底数大于1时指数函数是定义域内的增函数,当底数大于0小于1时是定义域内的减函数,
可知c,d大于1,a,b大于0小于1.
又由图可知c1>d1,即c>d.b1<a1,即b<a.
∴a,b,c,d与1的大小关系是b<a<1<d<c.
故选:B.
【点评】本题考查了指数函数的图象和性质,考查了指数函数的单调性,训练了特值思想方法,是基础题.
二、 填空题:本大题共7小题,每小题4分,共28分
11. 命题“若a,b都是奇数,则a+b是偶数”的逆否命题是 .
参考答案:
若a+b不是偶数,则a,b不都是奇数
【考点】四种命题间的逆否关系.
【专题】阅读型.
【分析】根据逆否命题的定义,先否定原命题的题设做结论,再否定原命题的结论做题设,就得到原命题的逆否命题.
【解答】解:∵“a,b都是奇数”的否命题是“a,b不都是奇数”,
“a+b是偶数”的否命题是“a+b不是偶数”,
∴命题“若a,b都是奇数,则a+b是偶数”的逆否命题是“若a+b不是偶数,则a,b不都是奇数”.
故答案为:若a+b不是偶数,则a,b不都是奇数.
【点评】本题考查四种命题间的逆否关系,解题时要注意四种命题间的相互转化.
12. 等比数列满足,则.
参考答案:
1
13. 已知集合,(),若集合是一个单元素集(其中Z是整数集),则a的取值范围是_________.
参考答案:
14. 高一某班有学生45人,其中参加数学竞赛的有32人,参加物理竞赛的有28人,另外有5人两项竞赛均不参加,则该班既参加数学竞赛又参加物理竞赛的有______人.
参考答案:
20
15. 一个三角形用斜二测画法画出来是一个边长为1的正三角形,则此三角形的面积是
.
参考答案:
16. 已知-7,a1,a2,-1四个实数成等差数列,-4,b 1,b 2,b 3,- 1五个实数成等比数列,则 。
参考答案:
-1
17. 已知集合,则实数的值为 .
参考答案:
0
三、 解答题:本大题共5小题,共72分。解答应写出文字说明,证明过程或演算步骤
18. 如图,在边长为1的正方形内作两个互相外切的圆,同时每一个圆又与正方形的两相邻边相切,当一个圆为正方形内切圆时半径最大,另一圆半径最小,记其中一个圆的半径为x,两圆的面积之和为S,将S表示为x的函数。
求:(1)函数的解析式;
(2)的值域.
参考答案:
解:(1)设另一个圆的半径为y,则
∴
, …………………………………2分
, …………………………………4分
因为当一个圆为正方形内切圆时半径最大,而另一圆半径最小,
所以函数的定义域为 …………………………………5分
………………………………6分
(2)
…………………………………8分
因为 …………………………………10分
所以
,
所以函数的值域为.………………………………12分
19. (本大题12分)已知函数在区间[2,3]上有最大值4 和最小值1,设.
(1)求的值;
(2)若不等式在区间[-1,1]上有解,求实数k的取值范围;
(3)若有三个不同的实数解,求实数k的取值范围.
参考答案:
(1)
∴ ∴在[2,3]上为增函数 ∴ ∴
(2)由题意知 ∴不等式可化为
可化为 令
∴,故,令
由题意可得 在上有解等价于
(3)原方程可化为:
令,则方程可化为:
∵原方程有三个不同的实数解。由的图象知
有两个根
且或
证,则或
∴
20. 已知函数f(x)=Asin(x+φ),x∈R,A>0,0<φ<.y=f(x)的部分图象如图所示,P、Q 分别为该图象的最高点和最低点,点P的坐标为(1,A).点R的坐标为(1,0),∠PRQ=.
(1)求f(x)的最小正周期以及解析式.
(2)用五点法画出f(x)在x∈[﹣,]上的图象.
参考答案:
【考点】五点法作函数y=Asin(ωx+φ)的图象;由y=Asin(ωx+φ)的部分图象确定其解析式.
【分析】(1)根据周期公式求出函数f(x)的最小正周期,由P(1,A)在的图象上,结合范围0<φ<,可求φ,由图象和条件设出点Q的坐标,再过点Q做x轴的垂线,设垂足为D,根据条件和正切函数求出A,从而可得函数解析式;
(2)利用五点作图法即可作图得解.
【解答】解:(1)由题意得:f(x)的最小正周期,…
因为P(1,A)在的图象上,
所以,
所以,即,
又因为,
因此,…
过Q做QD⊥x轴,垂足为D,设D(x0,0),则Q(x0,﹣A),由周期为6可知,RD=3,
由于,
所以,于是QD=RD=3,
所以A=3,
∴.…
(2)列表如下:
x
﹣0.5
1
2.5
4
5.5
0
π
2π
0
3
0
﹣3
0
描点连线,作图如下:
21. (本小题满分12分) (普通班学生做)已知函数.
(1)求的值;
(2)求函数的单调递增区间.
参考答案:
(1)
(2)因为.
由,得,
所以的单调递增区间为
22. (本小题满分12分)
已知二次函数.
(1)若函数在上单调递减,求实数m的取值范围.
(2)是否存在常数,当时,在值域为区间[a,b]且?
参考答案:
解:(1)∵二次函数的对称轴为,
又∵在上单调递减,
∴,,
即实数的取值范围为.
(2)在区间[0,8]上是减函数,在区间[8,10]上是增函数.
①当时,在区间上,最大,最小,
∴,即,
解得.
②当时,在区间上,最大,最小,
∴,解得.
③当,在区间上,最大,最小,
∴,即,
解得或,
∴.
综上可知,存在常数,8,9满足条件.