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湖南省懷化市禾灘中學(xué)2022年高一數(shù)學(xué)文上學(xué)期期末試卷含解析一、選擇題:本大題共10小題,每小題5分,共50分。在每小題給出的四個(gè)選項(xiàng)中,只有是一個(gè)符合題目要求的1.(5分)已知||=,||=2,.=﹣3,則與的夾角是() A. 150° B. 120° C. 60° D. 30°參考答案:B考點(diǎn): 數(shù)量積表示兩個(gè)向量的夾角.專題: 計(jì)算題.分析: 設(shè)出兩個(gè)向量的夾角,利用向量的數(shù)量積公式列出方程,求出夾角的余弦,利用夾角的范圍求出夾角.解答: 設(shè)兩個(gè)向量的夾角為θ∵∴∴∵θ∈[0,π]∴θ=120°故選B點(diǎn)評(píng): 求兩個(gè)向量的夾角,一般先利用向量的數(shù)量積公式求出向量夾角的余弦,注意向量夾角的范圍,求出向量的夾角.2.設(shè)f(x)=,則f[f(﹣1)]=()A.0 B.3 C.4 D.﹣1參考答案:C【考點(diǎn)】函數(shù)的值.【分析】由函數(shù)性質(zhì)先求出f(﹣1)=3,從而f[f(﹣1)]=f(3),由此能求出結(jié)果.【解答】解:∵f(x)=,∴f(﹣1)=(﹣1)2+2=3,f[f(﹣1)]=f(3)=3+1=4.故選:C.3.設(shè)函數(shù)為奇函數(shù),,則
A.5
B.
C.1
D.0
參考答案:B4.函數(shù)的圖像大致為(
)參考答案:D5.二次方程,有一個(gè)根比1大,另一個(gè)根比-1小,則a的取值范圍是
()A. B.C. D.參考答案:C試題分析:設(shè),因?yàn)榉匠逃幸粋€(gè)根比大,另一個(gè)根比小,所以整理可得,解得,故選C.考點(diǎn):一元二次方程根的存在性及個(gè)數(shù)的判斷.【方法點(diǎn)晴】本題主要考查了一元二次方程根的存在性及個(gè)數(shù)的判斷,屬于基礎(chǔ)題.解答一元二次方程根的分布問題,通常利用“三個(gè)二次”即一元二次方程、一元二次不等式、一元二次函數(shù)三者之間的關(guān)系,結(jié)合一元二次函數(shù)的圖象,通??紤]開口方向、判別式、對(duì)稱軸的范圍及區(qū)間端點(diǎn)的函數(shù)值中的某幾個(gè)列出滿足條件的不等式組,求出相應(yīng)的參數(shù)范圍.6.定義在上的奇函數(shù)滿足,且在上是減函數(shù),是鈍角三角形的兩個(gè)銳角,則與的大小關(guān)系是(
)A.
B.C.
D.參考答案:B7.設(shè),則()A. B.0 C. D.-1參考答案:A試題分析:,,.即.故選A.考點(diǎn):分段函數(shù).
8.設(shè)集合A={5,2,3},B={9,3,6},則A∩B等于()A.{3}
B.{1}
C.{-1}
D.?參考答案:A因?yàn)榧螦={5,2,3},B={9,3,6},所以A∩B={3}。9.下列函數(shù)中,圖像的一部分如右圖所示的是(
)A.
B.C.
D.參考答案:D10.用秦九韶算法求多項(xiàng)式當(dāng)時(shí)的值時(shí),(
)A.-5 B.-7 C.-9 D.-11參考答案:C【分析】利用秦九韶算法思想的基本步驟逐步計(jì)算,可得出的值。【詳解】由秦九韶的算法思想可得,,,,故選:C。【點(diǎn)睛】本題考查秦九韶算法的基本思想,計(jì)算時(shí)根據(jù)秦九韶算法思想逐個(gè)計(jì)算可得出所要的結(jié)果,考查計(jì)算能力,屬于中等題。二、填空題:本大題共7小題,每小題4分,共28分11.函數(shù)f(x)=-x2+2(a-1)x+2在(-∞,4)上為增函數(shù),則a的范圍是__________。參考答案:解析:(函數(shù)性質(zhì)單元測(cè)驗(yàn)第8題)對(duì)稱軸x=a-1≥4,∴a≥5。12.與零向量相等的向量必定是什么向量?參考答案:零向量13.連續(xù)拋擲一顆骰子兩次,則2次擲得的點(diǎn)數(shù)之和為6的概率是
▲
.參考答案:14.參考答案:略15.若,則
參考答案:116.已知向量,,若,則
.參考答案:10由題意可得:,即:,則:,據(jù)此可知:.
17.過點(diǎn)作直線與圓交于M、N兩點(diǎn),若=8,則的方程為
.參考答案:略三、解答題:本大題共5小題,共72分。解答應(yīng)寫出文字說明,證明過程或演算步驟18.(本小題滿分14分)已知點(diǎn)P(2,0),及圓C:x2+y2-6x+4y+4=0.
(1)當(dāng)直線l過點(diǎn)P且與圓心C的距離為1時(shí),求直線l的方程;
(2)設(shè)過點(diǎn)P的直線與圓C交于A、B兩點(diǎn),當(dāng)|AB|=4,求以線段AB為直徑的圓的方程.參考答案:解:(1)當(dāng)直線l的斜率存在時(shí),設(shè)直線l的斜率為k,則直線l的方程為y=k(x-2),………2分又⊙C的圓心為(3,-2),半徑r=3,…………4分由,…………6分所以直線l的方程為…………7分
當(dāng)k不存在時(shí),直線l的方程為x=2.…………9分(2)由弦心距,…………12分
又P為AB的中點(diǎn),故以AB為直徑的圓的方程為(x-2)2+y2=4.…………14分19.如圖,在棱長(zhǎng)為1的正方體中,P是側(cè)棱CC1上的一點(diǎn),CP=m(1)試確定m,使直線AP與平面BDD1B1所成角的正切值為;(2)在線段A1C1上是否存在一個(gè)定點(diǎn)Q,使得對(duì)任意的m,D1Q在平面APD1上的射影垂直于AP,并證明你的結(jié)論.參考答案:【考點(diǎn)】直線與平面所成的角.【分析】(1)連AC,設(shè)AC與BD相交于點(diǎn)O,AP與平面BDD1B1相交于點(diǎn),連接OG,證明AO⊥平面BDD1B1,說明∠AGO是AP與平面BDD1B1所成的角.在Rt△AOG中,利用直線AP與平面BDD1B1所成的角的正切值為4.求出m的值.(2)點(diǎn)Q應(yīng)當(dāng)是AICI的中點(diǎn),使得對(duì)任意的m,D1Q在平面APD1上的射影垂直于AP,通過證明D1O1⊥平面ACC1A1,D1O1⊥AP.利用三垂線定理推出結(jié)論.【解答】解:(1)連AC,設(shè)AC與BD相交于點(diǎn)O,AP與平面BDD1B1相交于點(diǎn)G,連接OG,因?yàn)镻C∥平面BDD1B1,平面BDD1B1∩平面APC=OG,故OG∥PC,所以,OG=PC=.又AO⊥BD,AO⊥BB1,所以AO⊥平面BDD1B1,故∠AGO是AP與平面BDD1B1所成的角.在Rt△AOG中,tan∠AGO=,即m=.所以,當(dāng)m=時(shí),直線AP與平面BDD1B1所成的角的正切值為4.(2)可以推測(cè),點(diǎn)Q應(yīng)當(dāng)是AICI的中點(diǎn),當(dāng)是中點(diǎn)時(shí)因?yàn)镈1O1⊥A1C1,且D1O1⊥A1A,A1C1∩A1A=A1,所以D1O1⊥平面ACC1A1,又AP?平面ACC1A1,故D1O1⊥AP.那么根據(jù)三垂線定理知,D1O1在平面APD1的射影與AP垂直.20.在銳角△ABC中,. (1)求角A; (2)若a=,當(dāng)sinB+cos(﹣C)取得最大值時(shí),求B和b. 參考答案:【考點(diǎn)】余弦定理的應(yīng)用;三角函數(shù)的最值. 【分析】(1)由余弦定理,結(jié)合條件,可得sin2A=1,即可求角A; (2)先得出B=時(shí),sinB+cos(﹣C)取得最大值,再利用正弦定理,即可得出結(jié)論. 【解答】解:(1)由余弦定理可得= ∵△ABC是銳角三角形, ∴cosB>0, ∴sin2A=1, ∴2A=, ∴A=; (2)由(1)知,B+C=, ∴sinB+cos(﹣C)=sinB+cos(B﹣)=sinB+cosBcos+sinBsin =sinB+cosB=sin(B+) ∵0<﹣B<,0<B<, ∴<B<, ∴<B+<, ∴B+=,即B=時(shí),sinB+cos(﹣C)取得最大值, 由正弦定理可得b===. 【點(diǎn)評(píng)】本題考查正弦定理、余弦定理的運(yùn)用,考查三角函數(shù)的化簡(jiǎn),考查學(xué)生分析解決問題的能力,正確運(yùn)用正弦定理、余弦定理是關(guān)鍵. 21.定義在D上的函數(shù)f(x),如果滿足:對(duì)任意x∈D,存在常數(shù)M≥0,都有|f(x)|≤M,則稱f(x)是D上的有界函數(shù),其中M稱為函數(shù)f(x)的一個(gè)上界,已知函數(shù)為奇函數(shù).(1)求實(shí)數(shù)a的值;(2)當(dāng)x∈(﹣1,1)時(shí),有g(shù)(1﹣m)+g(1﹣m2)<0,求m的取值范圍;(3)求函數(shù)g(x)在區(qū)間[,3]上的所有上界構(gòu)成的集合.參考答案:見解析【考點(diǎn)】對(duì)數(shù)函數(shù)的圖象與性質(zhì);函數(shù)奇偶性的性質(zhì).【專題】函數(shù)思想;綜合法;函數(shù)的性質(zhì)及應(yīng)用.【分析】(1)利用奇函數(shù)定義判斷.(2)根據(jù)單調(diào)性轉(zhuǎn)化為不等式組有,求解即可.(3)利用函數(shù)g(x)=log,在區(qū)間[,3]上是單調(diào)遞增,得出g(3)=﹣1,g()=﹣2,|g(x)|≤2,再根據(jù)上界判斷即可.【解答】解:(1)∵函數(shù)g(x)=log為奇函數(shù).∴g(﹣x)=﹣g(x),即log=﹣log∴=,1﹣x2=1﹣a2x2得出;a=±1,而a=1時(shí)不符合題意,故a=﹣1,(2)g(1﹣m)+g(1﹣m2)<0,g(1﹣m)<g(m2﹣1),g(x)為增函數(shù),所以有,解得1,故不等式的解集{m|1},(3)由(1)得:g(x)=log,因?yàn)楹瘮?shù)g(x)=log,在區(qū)間(1,+∞)上是單調(diào)遞增,即函數(shù)g(x)=log,在區(qū)間[,3]上是
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