河南省郑州市第四十八中学2022-2023学年高一数学理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. l:与两坐标轴所围成的三角形的面积为
A. 6 B. 1 C. D. 3
参考答案:
D
【分析】
先求出直线与坐标轴的交点,再求三角形的面积得解.
【详解】当x=0时,y=2,
当y=0时,x=3,
所以三角形的面积为.
故选:D
【点睛】本题主要考查直线与坐标轴的交点的坐标的求法,意在考查学生对该知识的理解掌握水平和分析推理能力.
2. 在这三个函数中,当时,使恒成立的函数的个数是( )
A.0 B. 1 C.2 D. 3
参考答案:
B
3. 在△ABC中,∠C=90°,0°<A<45°,则下列各式中,正确的是( )
A.sinA>sinB B.tanA>tanB C.cosA<sinA D.cosB<sinB
参考答案:
D
【考点】HP:正弦定理.
【分析】先确定0°<A<B<90°,再利用正弦函数,正切函数的单调性,即可得到结论.
【解答】解:∵△ABC中,∠C=90°,∴A=90°﹣B,
∵0°<A<45°,
∴0°<A<B<90°
∴sinB>sinA,故A错误,tanB>tanA,故B错误,
∴sinB>sin(90°﹣B),sinB>cosB,故D正确,
∴sin(90°﹣A)>sinA,cosA>sinA,故C错误,
故选:D.
4. 已知集合,则=( )
A. B. C. D.
参考答案:
D
5. 下列函数中,与函数 有相同定义域的是 ( )
(A) (B) (C) (D)
参考答案:
A
6. 已知函数y=f(x+1)的图象过点(3,2),则函数y=﹣f(x)的图象一定过点( )
A.(2,﹣2) B.(2,2) C.(﹣4,2) D.(4,﹣2)
参考答案:
D
【考点】函数的图象与图象变化.
【分析】将特殊点带入验证即可
【解答】解:∵函数y=f(x+1)的图象过点(3,2),
∴f(4)=2,
∴函数y=﹣f(x)的图象一定过点(4,﹣2).
故选:D.
【点评】本题考查了函数图象的变换,是基础题.
2. 已知向量
A B C D
参考答案:
D
略
8. 为了得到函数的图象,只需把函数的图象
A.向左平移个单位 B.向左平移个单位
C.向右平移个单位 D.向右平移个单位
参考答案:
A
因为,所以要得到函数的图象,只需将函数的图象向左平移个单位;故选A.
9. 在△ABC中,,,则( )
A. B. C. D.1
参考答案:
B
10. 等比数列的第四项等于
A. B. 0 C. 12 D. 24
参考答案:
A
二、 填空题:本大题共7小题,每小题4分,共28分
11. 计算 ()﹣2+log2+(﹣2)0= .
参考答案:
3
【考点】有理数指数幂的化简求值.
【分析】化负指数为正指数,化0指数幂为1,然后由有理指数幂的运算性质化简求值.
【解答】解:()﹣2+log2+(﹣2)0
=
=4﹣2+1
=3.
故答案为:3.
12. 不等式<0的解集为 .
参考答案:
{x|﹣2<x<3}
【考点】其他不等式的解法.
【分析】原不等式可化为x﹣3与x+2乘积小于0,即x﹣3与x+2异号,可化为两个一元一次不等式组,分别求出解集,两解集的并集即为原不等式的解集.
【解答】解:原不等式可化为:(x﹣3)(x+2)<0,
即或,
解得:﹣2<x<3,
∴原不等式的解集为{x|﹣2<x<3}.
故答案为:{x|﹣2<x<3}
13. 已知某等差数列共有10项,若奇数项和为15,偶数项和为30,则公差为
参考答案:
3
14. 已知a>0且a≠1,函数f(x)=a有最大值,则不等式loga(x2﹣5x+7)>0的解集为 .
参考答案:
(2,3)
【考点】指、对数不等式的解法.
【分析】根据复合函数单调性的性质,求出0<a<1,结合对数函数的单调性解不等式即可.
【解答】解:设t=lg(x2﹣2x+3)=lg[(x﹣1)2+2]≥lg2,
若a>1,则f(x)≥alg2,此时函数有最小值,不满足条件..
若0<a<1,则f(x)≤alg2,此时函数有最大值,满足条件.
则不等式loga(x2﹣5x+7)>0等价为0<x2﹣5x+7<1,
即,
则,
解得2<x<3,
即不等式的解集为(2,3),
故答案为:(2,3)
15. 计算= .
参考答案:
2
【考点】GI:三角函数的化简求值.
【分析】根据特殊三角函数的值计算即可.
【解答】解:sin=,
cos60°=.
tan=1,
∴=2.
故答案为:2.
16. (5分)过点(﹣1,3)且与直线x﹣2y+3=0平行的直线方程为 .
参考答案:
x﹣2y+7=0
考点: 直线的一般式方程与直线的平行关系.
专题: 计算题.
分析: 设过点(﹣1,3)且与直线x﹣2y+3=0平行的直线方程为 x﹣2y+m=0,把点(﹣1,3)代入直线方程,求出m值即得直线l的方程.
解答: 解:设过点(﹣1,3)且与直线x﹣2y+3=0平行的直线方程为 x﹣2y+m=0,把点(﹣1,3)代入直线方程得
﹣1﹣2×3+m=0,m=7,故所求的直线方程为x﹣2y+7=0,
故答案为:x﹣2y+7=0.
点评: 本题考查用待定系数法求直线方程的方法,设过点(﹣1,3)且与直线x﹣2y+3=0平行的直线方程为x﹣2y+m=0是解题的关键.
17. 在△ABC中,已知(b+c):(c+a):(a+b)=4:5:6,给出下列结论:
①由已知条件,这个三角形被唯一确定;
②△ABC一定是钝角三角形;
③sinA:sinB:sinC=7:5:3;
④若b+c=8,则△ABC的面积是.
其中正确结论的序号是 .
参考答案:
②③
【考点】正弦定理;命题的真假判断与应用;余弦定理.
【分析】由已知可设b+c=4k,c+a=5k,a+b=6k(k>0),然后分别求出a、b、c的值,即可求出它们的比值,结合正弦定理即可求出sinA:sinB:sinC,利用余弦定理求出角A的余弦值即可判定A为钝角,根据面积公式即可求出三角形ABC的面积,再与题目进行比较即可.
【解答】解:由已知可设b+c=4k,c+a=5k,a+b=6k(k>0),
则a=k,b=k,c=k,
∴a:b:c=7:5:3,
∴sinA:sinB:sinC=7:5:3,∴③正确;
同时由于△ABC边长不确定,故①错;
又cosA=
=﹣<0,
∴△ABC为钝角三角形,∴②正确;
若b+c=8,则k=2,∴b=5,c=3,
又A=120°,∴S△ABC=bcsinA=,故④错.
故答案:②③
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. (1)已知,试用表示;
(2)求值:.
参考答案:
略
19. (本小题满分12分)已知,,当为何值时,
(1) 与垂直?
(2) 与平行?平行时它们是同向还是反向?
参考答案:
------------------2分
------------------4分
(1)
得------------7分
(2),得------------------10分
此时,所以方向相反。------------------12分
20. 已知函数是定义在R上的偶函数,当时,
(1)求函数的解析式;
(2)试求函数在[,]的最大值和最小值
参考答案:
(1)(2)当时,有最小值0;当时,有最大值6.
试题分析:(1)根据函数奇偶性求解析式,实际方法为转移法,即将所求区间转化到已知区间:当时,有,,最后合并一个解析式(2)由二次函数性质知当时,为单调增函数,当时,取最小值0;当时,取最大值6.根据函数奇偶性,可知当时,取最小值0;当时,取最大值6.
考点:偶函数解析式及最值
【方法点睛】(1)已知函数的奇偶性求参数,一般采用待定系数法求解,根据f(x)±f(x)=0得到关于待求参数的恒等式,由系数的对等性得参数的值或方程(组),进而得出参数的值;(2)已知函数的奇偶性求函数值或解析式,首先抓住奇偶性讨论函数在各个区间上的解析式,或充分利用奇偶性得出关于f(x)的方程,从而可得f(x)的值或解析式.KS5U
21. 已知数列{an}的前项和.
(1)求{an}的通项公式;
(2)若数列{bn}满足,求{bn}的前10项和.
参考答案:
解:
当时,也满足上式
所以
(2)由(1)得:
22. 如图,在四棱锥P—ABCD中,△PAD为正三角形,平面PAD⊥平面ABCD,AB∥CD,AB⊥AD,CD=2AB=2AD=4.
(1)求证:平面PCD⊥平面PAD;
(2)求三棱锥P—ABC的体积;
(3)在棱PC上是否存在点E,使得BE∥平面PAD?若存在,
请确定点E的位置并证明;若不存在,请说明理由.
参考答案:
(1)证明 因为AB∥CD,AB⊥AD,所以CD⊥AD.
因为平面PAD⊥平面ABCD,
平面PAD∩平面ABCD=AD,
所以CD⊥平面PAD.
因为CD?平面PCD,
所以平面PCD⊥平面PAD.
(2)解:取AD的中点O,
连接PO.
因为△PAD为正三角形,
所以PO⊥AD.
因为平面PAD⊥平面ABCD,
平面PAD∩平面ABCD=AD,PO?平面PAD,
所以PO⊥平面ABCD,
所以PO为三棱锥P—ABC的高.
因为△PAD为正三角形,CD=2AB=2AD=4,
所以PO=.
所以V三棱锥P—ABC=S△ABC·PO
=××2×2×=.
(3)解 在棱PC上存在点E,当E为PC的中点时,
BE∥平面PAD.
分别取CP,CD的中点E,F,连接BE,BF,EF,
所以EF∥PD.因为AB∥CD,CD=2AB,
所以AB∥FD,AB=FD,
所以四边形ABFD为平行四边形,
所以BF∥AD.
因为BF∩EF=F,AD∩PD=D,
所以平面BEF∥平面PAD.
因为BE?平面BEF,
所以BE∥平面PAD.