四川省成都市蓉城名校联盟2021-2022学年高一下学期入学考试数学试题
2021-2022学年四川省成都市蓉城高中教育联盟高一上学期期末考试数学试题(解析版)

四川省成都市蓉城高中教育联盟2021-2022学年高一上学期期末考试数学试题一、选择题:本题共12小题,每小题5分,共60分.在每小题给出的四个选项中有一项是符合题目要求.1.75︒用弧度制表示为( ) A .π75B .π3C .5π12D .π2〖答 案〗C 〖解 析〗π5π757518012︒=⨯=.故选:C . 2.如图,圆心角弧度数为1rad 的扇形OAB 的半径1r =,此扇形的面积为( )A .12B .1C .2D .4〖答 案〗A〖解 析〗因为扇形的圆心角为1α=,半径为1r =, 所以扇形的面积为2211111222S r α=⋅=⨯⨯=扇形.故选:A .3.πsin(3π)(3+= )A .0B .12C .D .12-〖答 案〗C〖解 析〗ππsin(3π)sin 33+=-=C .4.函数43()log f x x x=-的零点所在区间是( )A .(1,2)B .(2,3)C .(3,4)D .(4,5)〖答 案〗C〖解 析〗函数43()log f x x x=-的连续增函数, f (3)4log 310=-<,f (4)43log 404=->,可得f (3)f (4)0<, ∴函数()f x 的其中一个零点所在的区间是(3,4),故选:C .5.已知集合{|13}A x x =,22{|log (68)}B x y x x ==-+-,则(A B = ) A .[1,2) B .(2,3] C .[1,3] D .[1,4]〖答 案〗B〖解 析〗{|13}[1A x x ==,3],由2680x x -+->,解得24x <<,即(2,4)B =, 则(2A B =,3].故选:B . 6.下列关于角的说法正确的是( ) A .若sin sin αβ=,则αβ=B .若角α和角β的终边相同,可以有sin sin αβ≠C .第二象限角大于第一象限角D .锐角是第一象限角 〖答 案〗D〖解 析〗由sin30sin150︒=︒可知A 显然错误;根据三角函数定义可知,当角α和角β的终边相同,一定有sin sin αβ=,B 错误; 由于120︒为第二象限角,390︒为第一象限角,C 显然错误; 设α为锐角,则π02α<<,可知α为第一象限角,D 正确.故选:D . 7.已知{1A =,2,3,4},π{|sin 2xB y y ==,}x A ∈,则集合B 的子集个数为( ) A .4B .8C .16D .32〖答 案〗B〖解 析〗当1x =时,πsin12y ==,同理可得, 当2x =,3,4时,0y =,1-,0;故{1B =-,0,1},共3个元素, 故集合B 的子集个数为328=,故选:B .8.企业生产的产品只有不断地推陈出新,才能获得更好的利益,不会被市场所淘汰,为此某企业统计了2014年到2020年的产品研发费用x 和销售额y 的数据,如表:通过对散点图(直角坐标系中作出(,)x y 对应的点)的分析,以下函数模型中能比较近似地反应变量y 与x 的函数关系式的是( ) A .y kx b =+ B .2y ax bx c =++C .x y ka b =+D .log a y k x b =+〖答 案〗D〖解 析〗散点图如图所示,由散点图可知整体呈增长态势,且增长速度变慢,对于A ,此函数为线性函数,不合题意,所以A 错误,对于B ,此函数为二次函数,若函数为开口向上的抛物线,则增长速度会变快,不合题意,所以B 错误,对于C ,此函数为指数型函数,当1a >时,增长速度会变快,不合题意,所以C 错误, 对于D ,此函数为对数型函数,当1a >时,增长速度变慢,所以D 符合题意, 故选:D .9.已知()sin f x x =,将()f x 图象上所有点的横坐标缩短为原来的12,再将图象向左平移π6个单位得到函数()g x 的图象,则下列可作为函数()g x 图象的一条对称轴的是( ) A .π12x =B .π6x =-C .π6x =D .5π12x =〖答 案〗A〖解 析〗()sin f x x =,将()f x 图象上所有点的横坐标缩短为原来的12, 可得sin 2y x =,再将图象向左平移6π个单位得到函数()g x 的图像, 可得ππ()sin[2()]sin(2)63g x x x =+=+,则由ππ2π32x k +=+,解得:ππ()212k x k =+∈Z ,故选:A . 10.已知π3α=,a ,b ,c 分别满足sin cos a αα=,cos cos b αα=,cos sin c αα=,则a ,b ,c 的大小关系为( )A .a b c >>B .a c b >>C .b c a >>D .c b a >>〖答 案〗D〖解 析〗因为π3α=,所以sin α=,1cos 2α=,所以1(2a =,121()2b =,12)c =,因为函数1()2x y =12>,所以a b <,因为函数12y x =在(0,)+∞上为单调递增函数,所以b c <, 所以a ,b ,c 的大小关系为c b a >>,故选:D . 11.已知()f x =π[2x ∈,π],则2π()(3f = ) A. B .4- C .0 D〖答 案〗A 〖解析〗()f x =π[2x ∈,π],1sin 1sin ()||||cos cos x xf x x x+-∴==- 1sin 1sin ()()2tan cos cos x x x x x +-=---=-,∴2π2π()2tan 2(33f =-=-⨯=, 故选:A .12.已知函数()f x 满足3π()()2f x f x +=-,sin ,[0,π]()3πtan ,(π,)2x x f x x x ∈⎧⎪=⎨∈⎪⎩,则函数()f x 在[5-,5]上的零点个数为( ) A .3B .5C .7D .9〖答 案〗B 〖解 析〗因为3π()()2f x f x +=-,所以3π()(0)02f f =-=, 当[0x ∈,π]时,由sin 0x =可解得0x =或πx =, 当3π(π,)2x ∈时,由tan 0x =,无解,当3π(,5]2x ∈时,3π3π()()sin()cos 22f x f x x x =--=--=-,由?cos 0x =,无解, 当π(,0)2x ∈-时,3π3π()()tan()022f x f x x =-+=-+=,无解,当3ππ[,]22x ∈--,则3π3π()()sin()cos 022f x f x x x =-+=-+==, 解得3π2x =-或π2x =-, 当3π[5,)2x ∈--时,3π()()(3π)tan(3π)02f x f x f x x =-+=+=+=,无解, 综上,()f x 在[5-,5]上的零点为3ππ3π,,0,π,222--共5个.故选:B . 二、填空题:本题共4小题,每小题5分,共20分. 13.在0~360︒︒范围内与2021︒终边相同的角为 221︒ . 〖解 析〗因为与2021︒终边相同的角为3602021k ⋅︒+︒,k ∈Z , 当5k =-时,符合题意,此时角为221︒.故答案为:221︒.14.已知角α的终边过点(2,)P m -,且3sin 5α=-,则tan α= 34.〖解 析〗因为角a 的终边经过点(2,)P m -,所以OP =, 因为3sin5a =-35=-,所以32m =-(正值舍),3tan 24m α∴==-.故答案为:34.15.已知函数21,[0,)()e ,(,0)x x x f x x ⎧+∈+∞=⎨∈-∞⎩,则关于实数m 的不等式2(2)()f m f m >的解集为(0,2) .〖解 析〗当0x 时,21y x =+单调递增,当0x <时e x y =单调递增,且函数在0x =处连续,故函数()f x 在R 上单调递增,由2(2)()f m f m >得22m m >,解得02m <<.故答案为:(0,2).16.下列关于函数π()2sin()1(0)3f x x ωω=++>的叙述,正确的有 ①②④ .(填正确答案所对应的序号)①若2ω=,则函数()f x 的最小正周期πT =; ②函数()f x 的最大值为3,最小值为1-;③若函数()()()g x f x ϕϕ=+∈R ,则函数()g x 可以为奇函数;④若满足1()0f x =,2()2f x =,且12||x x -的最小值为π3,则1ω=. 〖解 析〗①若2ω=,则函数()f x 的最小正周期2ππ2T ==,因此正确; ②π1sin()13x ω-+,则函数()f x 的最大值为3,最小值为1-,因此正确;③函数π()()2sin()1()3g x f x x ϕωωϕϕ=+=+++∈R ,由函数()g x 的对称中心可知()g x 不可能关于(0,0)对称, 所以()g x 不可以为奇函数,故③错误;④若满足1()0f x =,2()2f x =,则1π2sin()103x ω++=,2π2sin()123x ω++=,所以1π1sin()32x ω+=-,2π1sin()32x ω+=,所以11ππ2π36x k ω+=-+,22ππ2π36x k ω+=+,1k ,2k ∈Z , 所以1212ππππ|()()||(2π)(2π)|3366x x k k ωω+-+=-+-+,即121221ππ|||2π2π||2()π|33x x k k k k ωω-=-+-=+-,因为12||x x -的最小值为π3,则1ω=,因此④正确;故答案为:①②④.三、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.(10分)已知A ,B 是两个非空集合,定义运算{|A B x x A -=∈,且}x B ∉,*{|A B x x A B =∈,且}x A B ∉.(1)若{1A =,2,3,4},{3B =,4,5,6},求A B -和*A B ; (2)若{|13}A x x =,{|2}B x x =,求A B -和*A B . 解:(1)由{1A =,2,3,4},{3B =,4,5,6}, 可得{1A B =,2,3,4,5,6},{3A B =,4}, {1A B ∴-=,2},*{1A B =,2,5,6}.(2)由{|13}A x x =,{|2}B x x =, 可得{|1}A B x x =,{|23}A B x x =, {|12}A B x x ∴-=<,*{12A B x =<或3}x >. 18.(12分)已知πsin()cos(5π)tan(π)2()5πcos()sin(π)2x x x f x x x +-+=-+.(1)化简()f x ;(2)若4()3f α=,π(0,)2α∈,求sin α,cos α的值.解:(1)cos (cos )tan cos 1()sin (sin )sin tan x x x x f x x x x x⋅-⋅===⋅-. (2)41()3tan f αα==,所以3sin tan 4cos ααα==, 又π(0,)2α∈,且22sin cos 1αα+=,所以3sin 5α=,4cos 5α=.19.(12分)已知函数()(1)x x f x a a a -=+>,且10(1)3f =. (1)求a 的值,并证明函数()f x 为偶函数; (2)用定义证明函数()f x 为[0,)+∞上的增函数. 解:(1)由函数()(1)x x f x a a a -=+>,且10(1)3f =, 可得1103a a +=,即231030a a -+=,因为1a >,解得3a =; ()33x x f x -=+,定义域为R ,()33()x x f x f x --=+=,所以()f x 为偶函数; (2)证明:任取1x ,2[0x ∈,)+∞,且12x x <, 12_1_1_2_2_1_2121()()33(33)(33)(1)33x x x x x x x x f x f x ---=+-+=--⋅, 因为120x x <,所以_1_2330x x -<,_1_2331x x ⋅>,1211033x x ->⋅,所以12()()0f x f x -<,即12()()f x f x <,所以()f x 为[0,)+∞上的增函数.20.(12分)已知函数()2sin()(0f x x ωϕω=+>,π||)2ϕ<的最小正周期为π,且函数图象过点π(6,2).(1)求()f x 的解析式;(2)用五点法作出函数()f x 在一个周期内的图象,并直接写出函数()f x 的单调递减区间和对称轴.解:(1)由题意可得2ππT ω==,解得2ω=,ππ()2sin()263f ϕ=+=,πsin()13ϕ∴+=, π||2ϕ<,ππ5π636ϕ∴-<+<,∴ππ32ϕ+=,解得π6ϕ=,π()2sin(2)6f x x ∴=+;(2)列表图象如图所示,则函数()f x 的单调递减区间为π[π6k +,2ππ]()3k k +∈Z ,对称轴为ππ()26k x k =+∈Z .21.(12分)牛顿曾经提出了常温环境下的温度冷却模型:0101(t ln t k θθθθ-=--为时间,单位为分钟,0θ为环境温度,1θ为物体初始温度,θ为冷却后温度,单位为C ︒,k 为常数),假设一杯开水的初始温度190C θ︒=,环境温度010C θ︒=,常数16k =.(参考数据:ln20.7≈,ln3 1.1≈.)(1)大约经过几分钟水温降为40C ︒; (2)经过1.8分钟水温大约降为多少? 解:(1)由题意可得,401036ln6ln 6(ln33ln2)6(1.130.7)690108t -=-=-=--≈--⨯=-,故大约6分钟水温降为40C ︒. (2)由题意可得,101.86ln9010θ-=--,∴11010ln ln 0.390108θθ--==--,即ln(1)ln80.310θ--=-,∴ln(1)3ln20.3 1.8ln610θ-=-≈≈,70θ∴=,故经过1.8分钟水温大约降为70C ︒.22.(12分)若存在a ,b ∈R 使得函数()f x 和()g x 满足()()g x f x a b =++,则称函数()g x 为()f x 的(,)a b 型“同形”函数.(1)探究:若()sin cos f x x x =-,()sin cos 1g x x x =++,是否存在(0,π)a ∈,b ∈R 使得函数()g x 为()f x 的(,)a b 型“同形”函数.若存在,求出a ,b 的值并证明;若不存在,说明理由;(2)在(1)的条件下,函数1()()[()1][()()]2h x f x g x m f x g x =⋅--+,若对任意的π[6x ∈,π]2,不等式1()22h x m -恒成立,求实数m 的取值范围. 解:(1)存在.当π2a =,1b =时,函数()g x 为()f x 的(,)a b 型“同形”函数, 证明如下:πππ()1sin()cos()1cos sin 1()222f x x x x xg x ++=+-++=++=.(2)11()()[()1][()()](sin cos )(sin cos )2sin 22h x f x g x m f x g x x x x x m x m =⋅--+=-+-- 22211(sin cos )2sin sin 2sin 22x x m x m x m x m =---=---, 不等式1()22h x m -在π[6x ∈,π]2上恒成立,即211sin 2sin 222x m x m m ----在π[6x ∈,π]2上恒成立,即2sin 2sin 30x m x m --在π[6x ∈,π]2上恒成立,令sin x t =,1[2t ∈,1],2230t mt m ∴--在1[2t ∈,1]上恒成立,令2()23F t t mt m =--, 当12m时,()F t 在1[2,1]上单调递增,min 11()()4024F t F m ==-,116m ∴,当1m 时,()F t 在1[2,1]上单调递减,min ()F t F =(1)150m =-,15m ∴(舍), 当1(2m ∈,1)时,()F t 在1[2,]m 上单调递减,在[m ,1]上单调递增,2min ()()30F t F m m m ==--,30m ∴-(舍), 综上所述,实数的取值范围为(-∞,1]16.。
2022-2023学年四川省成都市蓉城名校联盟高三(上)第一次联考数学试卷(理科)(学生版+解析版)

2022-2023学年四川省成都市蓉城名校联盟高三(上)第一次联考数学试卷(理科)一、选择题:本题共12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.(5分)设集合M ={x ∈N |x 2≤4},N ={1,2,3},则集合M ∪N =( )A .{1,2,3}B .{0,1,2,3}C .{﹣2,﹣1,0,1,2,3}D .{1,2}2.(5分)已知i 为虚数单位,复数z 满足z (1+i )=1﹣i ,则复数z 的共轭复数z 为()A .iB .﹣iC .1+iD .1﹣i3.(5分)已知命题p :∃x 0≥1,x 02﹣x 0<0,则命题p 的否定为( )A .∃x 0≥1,x 02﹣x 0≥0B .∃x 0<1,x 02﹣x 0≥0C .∀x <1,x 2﹣x ≥0D .∀x ≥1,x 2﹣x ≥04.(5分)已知函数f(x)={2−x ,x ≤0,log 4x ,x >0,则f (f (﹣6))=( )A .12B .2C .32D .35.(5分)“¬p 是真”是“p ∨q 为假”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6.(5分)函数f(x)=2xx 2+1的图象大致为( )A .B.C.D.7.(5分)已知2100=x,且10k<x<10k+1(k∈Z),lg2≈0.3010,则k的值为()A.27B.28C.29D.308.(5分)已知函数f(x)=a sin x+bx3﹣1,若f(1)=2,则f(﹣1)=()A.﹣2B.2C.﹣4D.49.(5分)曲线y=e x上的点到直线x﹣y﹣3=0的距离的最小值为()A.√2B.2C.2√2D.410.(5分)函数f(x)的定义域为R,对任意x1,x2∈[0,+∞),当x1≠x2时,都有f(x1)−f(x2) x1−x2>0且f(x+1)关于点(﹣1,0)对称,a=log123,b=3﹣0.3,c=log37,d=log25,则f (a),f(b),f(c),f(d)这四个数中最大的是()A.f(a)B.f(b)C.f(c)D.f(d)11.(5分)函数f(x)的定义域为(0,6),当0<x≤2时,f(x)=﹣|x﹣1|+1且f(x)=2f(x+2),若函数g(x)=f(x)+m有四个不同的零点,则实数m的取值范围为()A.(−12,−14)B.(14,12)C.(﹣2,﹣1)D.(1,2)12.(5分)过点(1,2)可作三条直线与曲线f(x)=x3﹣3x+a相切,则实数a的取值范围为()A.(1,2)B.(2,3)C.(3,4)D.(4,5)二、填空题:本题共4小题,每小题5分,共20分。
四川省成都市蓉城名校联盟2021-2022学年高一下学期入学考试英语试题

四川省成都市蓉城名校联盟2021-2022学年高一下学期入学考试英语试题一、听力选择题1.Where does the woman work now?A.In a school.B.In a company.C.In a hospital.2.What lesson will the boy have in the afternoon?A.Math.B.Music.C.Geography.3.What will the man do before seven this evening?A.Visit Mr. Green.B.Go to a concert.C.Stay at home.4.Where are the two speakers?A.At a store.B.At a zoo.C.At a restaurant.5.What are the speakers discussing?A.When to visit the park.B.Whether to go to the park.C.What to do on Sunday.听下面一段较长对话,回答以下小题。
6.What does the man want the woman to do?A.Make a schedule.B.Organize a dinner.C.Book a hotel.7.What will the woman probably do next?A.Arrange buses.B.Pick up visitors.C.Send e-mails.听下面一段较长对话,回答以下小题。
8.What does the man dislike?A.Dancing.B.Seeing films.C.Attending parties. 9.What is the man trying to do this weekend?A.Teach his dad computer skills.B.Study their family history.C.Travel around China.听下面一段较长对话,回答以下小题。
四川省成都市蓉城名校联盟2021-2022学年高一(下)期中联考物理试题

蓉城名校联盟2021~2022学年度下期高中2021级期中联考 物理 考试时间90分钟,满分100分 注意事项: 1.答题前,考生务必在答题卡上将自己的学校、姓名、班级、准考证号用0.5毫米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“条形码粘贴处”. 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、单项选择题:本题共8小题,每小题3分,共24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.关于运动,下列说法正确的是( ) A.合运动的速度一定大于分运动的速度 B.物体做平抛运动,加速度是恒定的 C.行星绕太阳的运动,一定是匀变速曲线运动 D.相互垂直的两个匀加速直线运动的合运动一定是曲线运动 2.在我国古代就广泛运用了齿轮传动装置,我国古代的指南车便是利用了齿轮来指引方向.指南车某部分结构如图所示,在三个齿轮的边缘上分别取1、2和3三点,齿轮B和齿轮C在同一转动轴上,已知齿轮B的半
径2r>齿轮A的半径1r>齿轮C的半径3r,则( )
A.1和3的线速度:13vv
B.1和2的角速度:12
C.1和3的周期:13TT D.1和2的向心加速度:12aa
3.如图,一体积较小的星体A正在“吸食”另一颗体积较大的星体B的表面物质,达到质量转移的目的,且在“吸食”过程中两者质心之间的距离保持不变.当星体A与星体B的质量分别为m、3m时,两者之间的万有引力大小为F,则当星体A与星体B的质量之比为1:1时,两者之间的万有引力大小为( ) A.43F B.23F C.12F D.14F
4.如图,餐桌中心有一个可以转动、半径为0.8mr血的玻璃圆盘.圆盘边缘放置了许多的菜品(可视为质点),菜品与圆盘之间的动摩擦因数均为0.2,重力加速度大小为210m/sg,设最大静摩擦力等于滑动摩擦力,则某顾客为了品尝远处的菜品,转动圆盘的角速度的最大值约为( )
四川省成都市蓉城名校联盟2024届高三下学期第二次联考试题 数学(理) 含解析

2024届高三第二次联考理科数学考试时间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、座位号和考籍号用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12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已知集合A={xi x 2-2x-3,, o },B ={对3x 一I >1},则A^B=()A.(-1,1]B.[-1,3]C.(1,3]D.[3,+oo )2.某圆锥的轴截面是斜边长为2的等腰直角三角形,则该圆锥的侧面积为(A.1tB 岛c 和D.2兀3若角a 的终边位于第二象限,且sina =½,则sin(了叶=()l -2A 五2c l -2B 石D.-—4_14c 同位素测年法最早由美国学者Willard Frank Libb y 在1940年提出并试验成功,它是利用宇宙射线在大气中产生的14c 的放射性和衰变惊理来检测埋在地下的动植物的死亡年代,当动植物被埋地下后,体内的碳循环就会停止,只进行放射性衰变.经研究发现,动植物死亡后的时间n (单位:年)与凡满足关系式nlg2 = 5730ig 儿,且Po=;LP,,(动植物体内初始14c 的含揽为Po,死亡n 年后“C的含员为E,)现在某古代祭祀坑中检测出一样本中14c 的含扭为原来的70%,可以推剌该样本距今约() (参考数据:lg2 ""0.30, lg7 ""0.85) A.2750年8.2865年C.3050年D.3125年5若复数Z满足lz -斗=l,则讨的最小值为()A.0B.lC .石D.26.在“ABC 中,“|CA+CB 卜I AB I “是"乙AC B 是钝角”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7.2023世界科幻大会在成都举办,主题场馆以自由、扩散、无界的未来建筑形象诠释科学与科幻主题,提取古蜀文化中神秘“古蜀之眼(黄金面具)”釉入“星云"屋顶造型,建筑首层围绕共享中庭设置了剧场、主题展区及博物馆三大主题空间现将4名志愿者安排到这三个主题空间进行志愿服务,则每个主题空间都有志愿者的不同的安排方式有()A.6种B.18种C.24种D.36种8若函数f(x) =l og2 (2x+ 1)-ax 是偶函数,则a=()A.-11-2B C.Il-2D 9已知一样本数据(如茎叶图所示)的中位数为12,若x,y 均小千4,则该样本的方差最小时,x,y 的值分别为()011235 llxy456210A.I. 3B.I J, 13C.2, 2D.12, 122210已知F;,F 2是双曲线E :兰-4=l(a > O ,b >0)的左,右焦点,点M(x 。
四川省成都市蓉城名校联盟2020-2021学年度下期期末联考理科数学试题

(2)当四棱锥 体积最大时,求二面角 的余弦值.
20.已知椭圆 的左右焦点分别为 、 ,若点 在椭圆上,且 为等边三角形.
(1)求椭圆 的标准方程;
(2)过点 的直线 与椭圆 交于 、 两点,若点 在以 为直径的圆外,求直线 斜率 的取值范围.
21.已知函数 .
(1)当 时,求曲线 在点 处的切线方程;
(1)求频率分布直方图中t的值,并估计每月每名地摊摊主收入的中位数和平均数(单位:千元);
(2)已知从收入在 的地摊摊主中用分层抽样抽取5人,现从这5人中随机抽取2人,求抽取的2人收入都来自 的概率.
19.如图,矩形 中, , ,点E是边AD上的一点,且 ,点H是BE的中点,现将 沿着BE折起构成四棱锥 ,M是四棱锥 棱AD的中点.
A.6B.7C.63D.64
9.四面体 的顶点都在同一球面上,其中OA,OB,OC两两垂直,且 , ,则该球面的表面积为( )
A. B. C. D.
10.函数 在 上不单调的一个充分不必要条件是( )
A. B. C. D.
11.已知椭圆 ,焦点 , .过 作倾斜角为 的直线L交上半椭圆于点A,以 (O为坐标原点)为邻边作平行四边形 ,点B恰好也在椭圆上,则 ( )
17.已知函数 ,其导函数为 ,不等式 的解集为 .
(1)求a,b的值;
(2)求函数在 上的最大值和最小值.
18.今年5月底,中央开始鼓励“地摊经济”,地摊在全国遍地开花.某地政府组织调研本地地摊经济,随机选取100名地摊摊主了解他们每月的收入情况,并按收入(单位:千元)将摊主分成六个组 , , , , , ,得到下边收入频率分布直方图.
A. B. C. D.12
12.已知 是定义在R上的函数,其导函数为 ,若 , ,则不等式 (其中e为自然对数的底数)的解集为( )
2021-2022学年河北省名校联盟高一(下)联考数学试卷(4月份)(含答案解析)

2021-2022学年河北省名校联盟高一(下)联考数学试卷(4月份)1. 第24届冬季奥林匹克运动会,即2022年北京冬季奥运会,是由中国举办的国际性奥林匹克赛事.北京时间2月8日,中国选手谷爱凌摘得冬奥会自由式滑雪大跳台金牌.谷爱凌夺冠的动作叫“向左偏转偏轴转体1620∘”,即空中旋转1620∘,则cos1620∘=( )A. 1B. −1C. 12D. −122. 记△ABC 的内角A ,B ,C 的对边分别为a ,b ,c ,若a =2,b =5,B =45∘,则sinA =( ) A. √25B.√105C. √55 D. √353. 已知复数z 1,z 2在复平面内对应的点关于原点对称,若z 1=(1−2i)2i 2023,则z 2对应的点位于( )A. 第四象限B. 第三象限C. 第二象限D. 第一象限 4. 已知平面内的三点A(2,3),B(−1,m),C(−7,n),若A ,B ,C 三点共线,则3m −n =( ) A. −6B. 6C. 3D. −35. 若sinα+7cosα=0,则cos(2α+π2)−cos 2α=( ) A. −310B. 310C. 1350D. −13506. 在△ABC 中,边AB 的中点为D ,若O 为△ABC 的重心,则OD⃗⃗⃗⃗⃗⃗ =( ) A. 13AB ⃗⃗⃗⃗⃗ −16AC⃗⃗⃗⃗⃗ B. 13AC ⃗⃗⃗⃗⃗ −16AB ⃗⃗⃗⃗⃗ C. 16AC ⃗⃗⃗⃗⃗ −13AB ⃗⃗⃗⃗⃗ D. 16AB ⃗⃗⃗⃗⃗ −13AC⃗⃗⃗⃗⃗ 7. 已知α为锐角,cos(α+π3)=−√1313,则tanα=( )A. √38B. √37C.3√34D.3√358. 记△ABC 的内角A ,B ,C 的对边分别为a ,b ,c ,若A =120∘,c =2,AD ⃗⃗⃗⃗⃗⃗ =23AC ⃗⃗⃗⃗⃗ ,BD =2√7,则△ABC 的周长为( )A. 14B. 7+√37C. 15D. 8+2√139. 已知角θ的终边经过点(1,−4),则( ) A. sinθ=−4√1717B. tanθ=−4C. cosθ=−√1717D. sin(θ+π4)=3√343410. 已知平面内三点A(0,1),B(−2,5),C(1,4),则( ) A. BC ⃗⃗⃗⃗⃗ =(−3,1)B. AC ⃗⃗⃗⃗⃗ ⊥BC ⃗⃗⃗⃗⃗C. |AC ⃗⃗⃗⃗⃗ +BC ⃗⃗⃗⃗⃗ |=2√5D. AB ⃗⃗⃗⃗⃗ 与BC ⃗⃗⃗⃗⃗ 的夹角为3π411. 记△ABC 的内角A ,B ,C 的对边分别为a ,b ,c ,则下面说法正确的是( )A. 若A =60∘,a =20,b =30,则△ABC 无解B. 若A =150∘,a =3,b =4,则△ABC 有一解C. 若A =45∘,a =√2,b =√3,则△ABC 有两解D. 若A =60∘,a =12,b =8,则△ABC 有两解12. 已知函数f(x)=2cos(ωx +φ)−1(ω>0,0<φ<π2)的图象经过原点,且恰好存在2个x 0∈[0,1],使得f(x)的图象关于直线x =x 0对称,则( )A. φ=π3B. ω的取值范围为[5π3,8π3)C. 一定不存在3个x 1∈[0,1],使得f(x)的图象关于点(x 1,−1)对称D. f(x)在[0,14]上单调递减13. 函数f(x)=12+cos 12x 的一个周期可以是______.14. 已知复数(2−3i)z =1−i ,则z 的虚部为______;若13z +a 为纯虚数,则实数a =______. 15. 甲、乙两艘渔船从点A 处同时出海去捕鱼,乙渔船往正东方向航行,速度为15公里每小时,甲渔船往北偏东30∘方向航行,速度为20公里每小时,两小时后,甲渔船出现故障停在了B 处,乙渔船接到消息后,立刻从所在地C 处开往B 处进行救援,则乙渔船到达甲渔船所在位置至少需要______小时.(参考数据:取√13=3.6)16. 已知正方形ABCD 的边长为2,正方形ABCD 的内切圆圆上有一动点E ,平面内有一动点P ,则(PA⃗⃗⃗⃗⃗ −PE ⃗⃗⃗⃗⃗ )⋅(PB ⃗⃗⃗⃗⃗ +EP ⃗⃗⃗⃗⃗ )的最大值为______. 17. 已知复数z =1+3i −(2+2i)i.(1)求|z|;(2)若mz +nz −=12+8i(m,n ∈R),求2m +n 的值.18. 已知函数f(x)=6sinxcosx −6√3cos 2x +3√3.(1)求f(x)的单调递增区间;(2)将f(x)图象上所有点的横坐标缩短到原来的12,纵坐标保持不变,再把所得的图象向左平移π4个单位长度,得到函数g(x)的图象,求g(x)在[−π12,π24]上的值域.19. 记△ABC 的内角A ,B ,C 的对边分别为a ,b ,c ,已知sinB(2sinC −sinB)=cosB(2cosC +cosB).(1)求A 的大小;(2)若a =4,b +c =8,求sinC ⋅sinB 的值.20. 已知向量a ⃗ =(sinx,cosx),b ⃗ =(√3,1),x ∈(0,3π2).(1)若b ⃗ 在a ⃗ 上的投影向量的模为1,求x 的值; (2)若(a ⃗ −k b ⃗ )⊥(a ⃗ +k b ⃗ ),求k 的值.21. 记△ABC 的内角A ,B ,C 的对边分别为a ,b ,c ,已知A =2π3,AD 为边BC 上的中线,A 的角平分线AE 交BC 于点E. (1)若a =7,c =3,求AD 的值; (2)若AE =6,求△ABC 面积的最小值.22. 如图,在△ABC 中,AB =4,AC =3,∠BAC =60∘,AD ⃗⃗⃗⃗⃗⃗ =3DB ⃗⃗⃗⃗⃗⃗ ,AE ⃗⃗⃗⃗⃗ =2EC ⃗⃗⃗⃗⃗ ,P 为线段DE 上的一动点.(1)若AP⃗⃗⃗⃗⃗ =x AB ⃗⃗⃗⃗⃗ +y AC ⃗⃗⃗⃗⃗ ,求8x +9y 的值; (2)求PB ⃗⃗⃗⃗⃗ ⋅PC⃗⃗⃗⃗⃗ 的最小值.答案和解析1.【答案】B【解析】解:cos1620∘=cos(4×360∘+180∘)=cos180∘=−1. 故选:B.由已知利用诱导公式即可求解.本题考查了诱导公式在三角函数化简求值中的应用,属于基础题.2.【答案】A【解析】解;由正弦定理a sinA=bsinB, 解得:sinA =a bsinB =25×sin45∘=25×√22=√25.故选:A.根据在正弦定理列式求解即可.本题考查三角形的正弦定理,属于基础题.3.【答案】C【解析】解:∵i 2023=(i 4)505⋅i 3=−i , ∴z 1=1−4i+4i 2−i=−3i−4i 2−i 2=4−3i ,∵复数z 1,z 2在复平面内对应的点关于原点对称, ∴z 2=−4+3i ,故z 2对应的点(−4,3)位于第二象限. 故选:C.根据已知条件,结合复数的四则运算,以及复数的几何意义,即可求解.本题考查了复数的几何意义,以及复数代数形式的乘除法运算,需要学生熟练掌握公式,属于基础题.4.【答案】B【解析】解:根据题意,点A(2,3),B(−1,m),C(−7,n), 则AB ⃗⃗⃗⃗⃗ =(−3,m −3),AC⃗⃗⃗⃗⃗ =(−9,n −3), 因为A ,B ,C 三点共线,所以−3(n −3)=−9(m −3),解可得3m −n =6. 故选:B.根据题意,求出AB ⃗⃗⃗⃗⃗ 和AC⃗⃗⃗⃗⃗ ,由向量平行的坐标表示方法可得m 、n 的关系式,分析可得答案.本题考查三线共点,涉及向量平行的坐标表示,属于基础题.5.【答案】C【解析】解:由sinα+7cosα=0,得tanα=−7,∴cos(2α+π2)−cos 2α=−sin2α−cos 2α=−2sinαcosα−cos 2αsin 2α+cos 2α=−2tanα−1tan 2α+1=1350. 故选:C.由已知求得tanα,再由诱导公式、倍角公式及同角三角函数基本关系式化弦为切求解. 本题考查三角函数的化简求值,考查倍角公式是应用,是基础题.6.【答案】D【解析】解:由题意得,OD⃗⃗⃗⃗⃗⃗ =13CD ⃗⃗⃗⃗⃗ =13(AD ⃗⃗⃗⃗⃗⃗ −AC ⃗⃗⃗⃗⃗ ) =13(12AB ⃗⃗⃗⃗⃗ −AC⃗⃗⃗⃗⃗ ) =16AB ⃗⃗⃗⃗⃗ −13AC ⃗⃗⃗⃗⃗, 故选:D.利用重心的性质及平面向量线性运算化简即可. 本题考查了平面向量线性运算的应用,属于基础题.7.【答案】D【解析】解:由题意得,α+π3为第二象限角, 所以tan(α+π3)=−2√3, 所以tanα=tan(α+π3−π3)=tan(α+π3)−√31+√3tan(α+π3)=3√35. 故选:D.先根据三角函数的定义,求得tan(α+π3)的值,再由两角差的正切公式,得解.本题考查三角函数的化简求值,熟练掌握两角差的正切公式,三角函数的定义是解题的关键,考查运算求解能力,属于基础题.8.【答案】D【解析】解:∵AB =c =2,A =120∘,BD =2√7, 由BD 2=AB 2+AD 2−2AB ⋅AD ⋅cosA ,得AD 2+2AD −24=0, 得AD =4, ∵AD ⃗⃗⃗⃗⃗⃗ =23AC⃗⃗⃗⃗⃗ , ∴AC =b =32AD ,所以b =6. 由a 2=b 2+c 2−2bccosA =52, 得a =2√13.故△ABC 的周长为8+2√13. 故选:D.利用余弦定理和勾股定理,即可解出.本题考查了解三角形,余弦定理,学生的数学运算能力,属于基础题.9.【答案】AB【解析】解:∵角θ的终边经过点(1,−4),∴r =√1+16=√17, ∴sinθ=−4√1717,cosθ=√1717,tanθ=−4,∴AB 正确,C 错误,∵sin(θ+π4)=√22(sinθ+cosθ)=−3√3434,∴D 错误, 故选:AB.利用任意角的三角函数的定义判断ABC ,利用两角和的正弦公式判断D. 本题考查任意角的三角函数的定义,两角和的正弦公式,属于基础题.10.【答案】BCD【解析】 【分析】本题考查向量的坐标表示与运算,考查向量数量积的坐标表示与向量的垂直关系,向量模的坐标表示,利用向量数量积的坐标运算求向量的夹角,属于中档题. 根据题意,求出向量AB ⃗⃗⃗⃗⃗ 、AC ⃗⃗⃗⃗⃗ 、BC ⃗⃗⃗⃗⃗ 的坐标,依次分析选项即可. 【解答】解:根据题意,AB ⃗⃗⃗⃗⃗ =(−2,4),AC ⃗⃗⃗⃗⃗ =(1,3),BC ⃗⃗⃗⃗⃗ =(3,−1),依次分析选项: 对于A ,BC⃗⃗⃗⃗⃗ =(3,−1),A 错误; 对于B ,AC ⃗⃗⃗⃗⃗ =(1,3),BC ⃗⃗⃗⃗⃗ =(3,−1),∵AC ⃗⃗⃗⃗⃗ ⋅BC ⃗⃗⃗⃗⃗ =3−3=0,∴AC ⃗⃗⃗⃗⃗ ⊥BC ⃗⃗⃗⃗⃗ ,B 正确; 对于C ,AC ⃗⃗⃗⃗⃗ +BC ⃗⃗⃗⃗⃗ =(4,2),则|AC ⃗⃗⃗⃗⃗ +BC ⃗⃗⃗⃗⃗ |=√16+4=2√5,C 正确;对于D ,|AB ⃗⃗⃗⃗⃗ |=√4+16=2√5,|BC ⃗⃗⃗⃗⃗ |=√9+1=√10,AB ⃗⃗⃗⃗⃗ ⋅BC ⃗⃗⃗⃗⃗ =−6−4=−10,则cos⟨AB ⃗⃗⃗⃗⃗ ,BC ⃗⃗⃗⃗⃗ ⟩=2√5×√10=−√22,又⟨AB ⃗⃗⃗⃗⃗ ,BC ⃗⃗⃗⃗⃗ ⟩∈[0,π],则AB ⃗⃗⃗⃗⃗ 与BC ⃗⃗⃗⃗⃗ 的夹角为3π4,D 正确;故选BCD.11.【答案】AC【解析】解:对于选项A :A =60∘,a =20,b =30,由于bsinA =15√3>20=a ,所以三角形无解.故A 正确.对于选项B :A =150∘,a =3,b =4,由于b >a ,故B >A =150∘,所以该三角形无解.故B 错误.对于选项C :A =45∘,a =√2,b =√3,由于a =√2>bsinA =√3×√22=√62,所以该三角形有两解,故C 正确.对于选项D :A =60∘,a =12,b =8,由于a =12>b =8,所以B <A ,所以该三角形有唯一解,故D 错误. 故选:AC.对于A :由已知可得bsinA =15√3>20=a ,可判断A ;由条件可得B >A =150∘,可判断B ;由a =√2>bsinA =√3×√22=√62,可判断C ;由条件可得B <A ,可判断D.本题考查三角形的解的情况,属于中档题.12.【答案】ABD【解析】解:因为函数f(x)=2cos(ωx +φ)−1(ω>0,0<φ<π2)的图象经过原点,故f(0)=2cosφ−1=0,结合0<φ<π2,得φ=π3,故A 正确.由x ∈[0,1],得ωx +π3∈[π3,ω+π3],所以2π≤ω+π3<3π,得5π3≤ω<8π3,B 正确. 当5π2≤ω+π3<3π时,存在3个x 1∈[0,1],使得f(x)的图象关于点(x 1,−1)对称,C 错误.因为x ∈[0,14],所以ωx +π3∈[π3,14ω+π3],又5π3≤ω<8π3,所以3π4≤14ω+π3<π,所以f(x)在[0,14]上单调递减,D 正确, 故选:ABD.由题意,利用余弦函数的图象和性质,得出结论. 本题主要考查余弦函数的图象和性质,属于中档题.13.【答案】4π(答案不唯一)【解析】解:函数f(x)=12+cos12x的最小正周期为2π14=4π,故函数f(x)=12+cos12x的一个周期可以是4π,故答案为:4π(答案不唯一),由题意,利用余弦函数的周期性,得出结论.本题主要考查余弦函数的周期性,属于基础题.14.【答案】113−5【解析】解:由题意得z=1−i2−3i =(1−i)(2+3i)(2−3i)(2+3i)=513+113i,∴z的虚部为113.∵13z+a=5+a+i为纯虚数,∴5+a=0,即a=−5.故答案为:113;−5.利用复数的四则运算法则、虚部与纯虚数的定义即可得出结论.本题考查了复数的四则运算法则、虚部与纯虚数的定义,考查了推理能力与计算能力,属于基础题.15.【答案】2.4【解析】解:由题意作出图形,如图,AB=40,AC=30,∠BAC=60∘,由余弦定理得BC2=AB2+AC2−2AB⋅AC⋅cos60∘=1300,解得BC=10√13,∴乙渔船到达甲渔船所在位置至少需要的时间为:10√1315=2√133=2.4小时.故答案为:2.4.作出图形,利用余弦定理能求出结果.本题考查解三角形的运算,考查余弦定理、方位角等基础知识,考查运算求解能力,是中档题.16.【答案】3【解析】解:如图,建立直角坐标系,得点A(−1,1),B(1,1),因为圆O 为单位圆,所以设E(cosα,sinα),其中α∈[0,2π),则EA⃗⃗⃗⃗⃗ =(−1−cosα,1−sinα),EB ⃗⃗⃗⃗⃗ =(1−cosα,1−sinα), 所以(PA ⃗⃗⃗⃗⃗ −PE ⃗⃗⃗⃗⃗ )⋅(PB ⃗⃗⃗⃗⃗ +EP ⃗⃗⃗⃗⃗ )=EA ⃗⃗⃗⃗⃗ ⋅EB ⃗⃗⃗⃗⃗ =1−2sinα≤3. 故答案为:3.建立直角坐标系,利用坐标表示法求解数量积,再利用三角函数的性质求最大值. 本题考查了平面向量数量积的计算,属于基础题.17.【答案】解:(1)z =1+3i −(2+2i)i =1+3i −2i +2=3+i ,则|z|=√32+12=√10.(2)∵mz +nz −=12+8i(m,n ∈R),∴m(3+i)+n(3−i)=3m +3n +(m −n)i =12+8i ,即{3m +3n =12m −n =8,即m =6,n =−2,∴2m +n =10.【解析】(1)根据已知条件,结合复数模公式,即可求解.(2)根据已知条件,结合共轭复数的定义,以及复数相等的条件,即可求解. 本题主要考查复数模公式,以及共轭复数的定义,属于基础题.18.【答案】解:(1)f(x)=3sin2x −3√3cos2x =6sin(2x −π3),由−π2+2kπ≤2x −π3≤π2+2kπ(k ∈Z), 求得−π12+kπ≤x ≤5π12+kπ(k ∈Z),故f(x)的单调递增区间为[−π12+kπ,5π12+kπ](k ∈Z).(2)将f(x)图象上所有点的横坐标缩短到原来的12, 纵坐标保持不变,可得y =6sin(4x −π3)的图象, 再把所得的图象向左平移π4个单位长度, 可得g(x)=6sin[4(x +π4)−π3]=6sin(4x +2π3)的图象, 因为x ∈[−π12,π24],所以4x +2π3∈[π3,5π6], 所以g(x)max =6sin π2=6,g(x)min =6sin 5π6=3,故g(x)在[−π12,π24]上的值域为[3,6]. 【解析】(1)由题意,利用三角恒等变换化简函数的解析式,再利用正弦函数的单调性,求出f(x)的单调递增区间.(2)由题意,利用函数y =Asin(ωx +φ)的图象变换规律,得到g(x)的解析式,再根据正弦函数的定义域和值域,求得g(x)在[−π12,π24]上的值域.本题主要考查三角恒等变换,函数y =Asin(ωx +φ)的图象变换规律,三角函数的图象和性质,属于中档题.19.【答案】解:(1)由题意得2sinBsinC −sin 2B =2cosBcosC +cos 2B ,得2sinBsinC −2cosBcosC =sin 2B +cos 2B =1, 得−2(cosBcosC −sinBsinC)=2cosA =1, 所以cosA =12, 即A =60∘.(2)由余弦定理a 2=b 2+c 2−2bccosA =16, 得(b +c)2−16−3bc =0. 因为b +c =8,所以bc =16,由正弦定理asinA =bsinB =csinC =8√33,得sinB =√38b ,sinC =√38c , 所以sinC ⋅sinB =364bc =34.【解析】(1)直接利用三角函数的关系式的变换求出A 的值; (2)利用余弦定理和正弦定理的应用求出结果.本题考查的知识要点:三角函数关系式的恒等变换,正弦定理、余弦定理的应用,主要考查学生的运算能力和数学思维能力,属于中档题.20.【答案】解:(1)由题意得,|a ⃗ |=√sin 2x +cos 2x =1,所以b ⃗ 在a ⃗ 上的投影向量的模为||b ⃗ |cos <a ⃗ ,b ⃗ >|=|a ⃗ ⋅b ⃗|a ⃗ ||=|a ⃗ ⋅b ⃗ |=|√3sinx +cosx|=|2sin(x +π6)|=1,所以sin(x +π6)=±12,又因为x ∈(0,3π2),所以x +π6∈(π6,5π3),所以x +π6=5π6或7π6, 所以x =2π3或π. (2)因为b ⃗ 2=4,所以(a ⃗ −k b ⃗ )⋅(a ⃗ +k b ⃗ )=a ⃗ 2−k 2b ⃗ 2=0,即1−4k 2=0, 解得k =±12.【解析】(1)b ⃗ 在a ⃗ 上的投影向量的模为||b ⃗ |cos <a ⃗ ,b ⃗ >|,再结合平面向量数量积的坐标运算,正弦函数的图象与性质,得解;(2)由(a ⃗ −k b ⃗ )⋅(a ⃗ +k b ⃗ )=a ⃗ 2−k 2b ⃗ 2=0,代入数据,运算即可. 本题考查平面向量的坐标运算,熟练掌握投影向量的计算方法,平面向量的坐标运算法则是解题的关键,考查逻辑推理能力和运算能力,属于中档题.21.【答案】解:(1)由余弦定理cosA =9+b 2−492×3b =−12, 得b 2+3b −40=(b +8)(b −5)=0,即b =5.由题意得AD ⃗⃗⃗⃗⃗⃗ =12(AB ⃗⃗⃗⃗⃗ +AC ⃗⃗⃗⃗⃗ ), 两边平方得|AD ⃗⃗⃗⃗⃗⃗ |2=14(|AB ⃗⃗⃗⃗⃗ |2+2|AB ⃗⃗⃗⃗⃗ |⋅|AC ⃗⃗⃗⃗⃗ |⋅cos∠BAC +|AC ⃗⃗⃗⃗⃗ |2)=14(9−2×3×5×12+25)=√192.(2)因为S △ABC =12bcsin∠BAC =12b ⋅AE ⋅sin∠CAE +12c ⋅AE ⋅sin∠BAE ,所以bc =6(b +c).因为bc =6(b +c)≥12√bc ,所以bc ≥144,当且仅当b =c =12时,等号成立,所以S △ABC =12bcsin∠BAC =√34bc ≥36√3,故△ABC 面积的最小值为36√3.【解析】(1)直接利用余弦定理和向量的运算的应用求出结果;(2)利用余弦定理和三角形的面积公式的应用求出结果.本题考查的知识要点:向量的运算,正弦定理余弦定理和三角形面积公式的应用,主要考查学生的运算能力和数学思维能力,属于中档题.22.【答案】解:(1)设DP ⃗⃗⃗⃗⃗ =λDE ⃗⃗⃗⃗⃗⃗ ,则DP ⃗⃗⃗⃗⃗ =λDE ⃗⃗⃗⃗⃗⃗ =λ(AE ⃗⃗⃗⃗⃗ −AD ⃗⃗⃗⃗⃗⃗ )=−34λAB ⃗⃗⃗⃗⃗ +23λAC ⃗⃗⃗⃗⃗ , 因为AP ⃗⃗⃗⃗⃗ =AD ⃗⃗⃗⃗⃗⃗ +DP ⃗⃗⃗⃗⃗ =34AB ⃗⃗⃗⃗⃗ −34λAB ⃗⃗⃗⃗⃗ +23λAC ⃗⃗⃗⃗⃗ =(34−34λ)AB ⃗⃗⃗⃗⃗ +23λAC ⃗⃗⃗⃗⃗ , 所以{x =34−34λy =23λ,因此8x +9y =6; (2)设DP ⃗⃗⃗⃗⃗ =λDE⃗⃗⃗⃗⃗⃗ ,其中0≤λ≤1, PB ⃗⃗⃗⃗⃗ =DB ⃗⃗⃗⃗⃗⃗ −DP ⃗⃗⃗⃗⃗ =14AB ⃗⃗⃗⃗⃗ −λDE ⃗⃗⃗⃗⃗⃗ =14AB ⃗⃗⃗⃗⃗ +34λAB ⃗⃗⃗⃗⃗ −23λAC ⃗⃗⃗⃗⃗ =14(3λ+1)AB ⃗⃗⃗⃗⃗ −23λAC ⃗⃗⃗⃗⃗ , PC ⃗⃗⃗⃗⃗ =PB ⃗⃗⃗⃗⃗ +BC ⃗⃗⃗⃗⃗ =14(3λ+1)AB ⃗⃗⃗⃗⃗ −23λAC ⃗⃗⃗⃗⃗ +AC ⃗⃗⃗⃗⃗ −AB ⃗⃗⃗⃗⃗ =34(λ−1)AB ⃗⃗⃗⃗⃗ +13(3−2λ)AC⃗⃗⃗⃗⃗ , 所以PB ⃗⃗⃗⃗⃗ ⋅PC ⃗⃗⃗⃗⃗ =316(λ−1)(3λ+1)AB ⃗⃗⃗⃗⃗ 2−29λ(3−2λ)AC ⃗⃗⃗⃗⃗ 2+112(−12λ2+13λ+3)AB ⃗⃗⃗⃗⃗ ⋅AC ⃗⃗⃗⃗⃗ =3(λ−1)(3λ+1)−2λ(3−2λ)+12(−12λ2+13λ+3)=7λ2−112λ−32 =7(λ−1128)2−289112≥−289112,当且仅当λ=1128时,等号成立, 故PB ⃗⃗⃗⃗⃗ ⋅PC ⃗⃗⃗⃗⃗ 的最小值为−289112. 【解析】(1)设DP ⃗⃗⃗⃗⃗ =λDE ⃗⃗⃗⃗⃗⃗ ,利用平面向量的线性运算可得出AP ⃗⃗⃗⃗⃗ =(34−34λ)AB ⃗⃗⃗⃗⃗ +23λAC ⃗⃗⃗⃗⃗ ,可得出{x =34−34λy =23λ,即可求得8x +9y 的值; (2)设DP ⃗⃗⃗⃗⃗ =λDE ⃗⃗⃗⃗⃗⃗ ,其中0≤λ≤1,将PB ⃗⃗⃗⃗⃗ ,PC ⃗⃗⃗⃗⃗ 利用基底{AB ⃗⃗⃗⃗⃗ ,AC⃗⃗⃗⃗⃗ }表示,再利用平面向量数量的运算性质以及二次函数的基本性质可求得PB ⃗⃗⃗⃗⃗ ⋅PC⃗⃗⃗⃗⃗ 的最小值. 本题考查了平面向量数量积的应用,属于中档题.。
2021-2022学年四川省成都市蓉城名校联盟高三(上)第一次联考数学试卷(文科)(附详解)

2021-2022学年四川省成都市蓉城名校联盟高三(上)第一次联考数学试卷(文科)一、单选题(本大题共12小题,共60.0分)1. 已知集合A ={y|y =x 12},B ={y|y =2x },则下列选项正确的是( )A. A ⊆BB. A =BC. A ∩B =AD. A ∪B =A2. 若命题p 为:函数f(x)=alg(x −1)+1(a ∈R)的图象过定点(2,1),命题q 为:函数g(x)=tanx 在定义域内为增函数,则下列命题是真命题的是( )A. p ∧qB. p ∨qC. ¬p ∨qD. ¬p ∧q3. 已知定义在R 上的函数f(x)的部分图象如图所示,则下列说法正确的是( )A. f(x)有极小值B. f(x)有最大值C. f(x)是奇函数D. f(x)是偶函数4. 已知函数f(x)={(x −1)2+1,x ≥12x−1,x <1,则f(log 319)=( )A. 10B. 2C. 14D. 185. 若向量a ⃗ =(3,√x),|b ⃗ |=5,a ⃗ ⋅b⃗ =10,a ⃗ 与b ⃗ 的夹角为60°,则x =( ) A. 16 B. 4 C. 7 D. √76. 函数f(x)=√mx 2+2x +2的定义域为R 的一个充分不必要条件是( )A. m ≥13B. m ≥14C. m ≥23D. m ≥257. 函数f(x)=−3cos2x +12sinx 的最大值为( )A. 15B. 12C. 9D. 68. 已知角θ的终边过点A(6,a),且sin(θ−3π)=45,则tan(2θ−π4)=( )A. 1731B. −3117C. 317D. −7319. 第24届冬季奥运会将于2022年2月4日在北京开幕.为迎接冬奥会,某单位决定从156名员工中抽出12人参加奥运知识竞赛.工作人员先把员工随机编为1,2,3,…,156号,再用系统抽样法抽出12个号码.已知98号被抽中了,则被抽中的最小号码是( )A. 9B. 8C. 7D. 610. 把函数f(x)=5sin(x −π6)图象上所有点的横坐标伸长到原来的3倍得到函数g(x)的图象,再把g(x)的图象向左平移π4个单位得到函数ℎ(x)的图象,则函数ℎ(x)图象的一条对称轴为( )A. x =7π4B. x =5π4C. x =3π4D. x =π411. 定义在R 上的奇函数f(x)满足f(x +3)=f(−x),当x ∈(3,92]时,f(x)=cosπx 2,则f(8)=( )A. 0B. −1C. 1D. √2212. 关于x 的方程9x −(a +1)3x +a 2−1=0有两个不相等的正根,则实数a 的取值范围是( )A. (−1,53)B. (1+√52,53) C. (1+√52,43) D. (1,53)二、单空题(本大题共4小题,共20.0分)13. 函数f(x)=xsinx +cosx −3x 2的极值点为______. 14. 函数f(x)=log √7(x 2−4x −45)的单调递减区间为______.15. 若函数g(x)=tan(πx3−π4)的最小正周期为a ,则函数f(x)=2sinxcosx −√3(a −1)cos 2x +√a 在[π3,3π4]上的值域为______.16. 已知b >a >1,且log a b −3log b a =2,则be a 的最大值为______.三、解答题(本大题共7小题,共82.0分)17. 已知a ,b ,c 分别是△ABC 的内角A ,B ,C 所对的边,从下面条件①与②中任选一个作为已知条件,并完成下列问题: (1)求B ;(2)若AC =4,求△ABC 的周长的最大值. 条件①:bcosC −(2a −c)cosB =0; 条件②:(a +b)(sinA −sinB)=(a −c)sinC .18.书籍是精神世界的入口,阅读让精神世界闪光,阅读逐渐成为许多人的一种生活习惯,每年4月23日为世界读书日.某研究机构为了解某地年轻人的阅读情况,通过随机抽样调查了100位年轻人,对这些人每天的阅读时间(单位:分钟)进行统计,得到样本的频率分布直方图,如图所示.(1)求a;(2)根据频率分布直方图,估计这100位年轻人每天阅读时间的平均数x−(单位:分钟);(同一组数据用该组数据区间的中点值表示)(3)为了进一步了解年轻人的阅读方式,研究机构采用分层抽样的方法从每天阅读时间位于分组[50,60),[60,70)和[80,90)的年轻人中抽取5人,再从中任选2人进行调查,求其中至少有1人每天阅读时间位于[80,90)的概率.19.如图,在四棱锥P−ABCD中,平面PCD⊥平面ABCD,AB=AD=2,BC=CD=2√3,AC=4,PC=PD,且PC⊥PD,点M是PB的中点.(1)证明:PD//平面ACM;(2)求直线PA 与平面ABCD 所成角的正切值.20. 已知椭圆E :x 2a2+y 2b 2=1(a >b >0)的左、右焦点分别为F 1,F 2,长轴长与短轴长之比为2,点P 是椭圆E 上的一动点,直线PF 1与椭圆E 的另一交点为Q ,△PQF 2的周长为16.(1)求椭圆E 的方程;(2)过点T(2,0)的直线l 与椭圆E 交于A ,B 两点,与直线x =8交于H 点,若HA ⃗⃗⃗⃗⃗⃗ =λ1AT ⃗⃗⃗⃗⃗ ,HB ⃗⃗⃗⃗⃗⃗ =λ2BT ⃗⃗⃗⃗⃗ .证明:λ1+λ2为定值.21. 已知函数f(x)=alnx −1x ,g(x)=x +ax ,其中a ∈R .(1)若a =1,求曲线y =f(x)在点(1,f(1))处的切线方程;(2)若g(x)>f(x)对于任意的x ∈[1,e]恒成立,求实数a 的取值范围.22. 在平面直角坐标系xOy 中,已知曲线C 的参数方程为{x =√2sinα+√2cosαy =sinα−cosα(α为参数),直线l 的参数方程为 {x =√22ty =√22t −1(t 为参数).(1)求直线l 与曲线C 的普通方程,并说明曲线C 是哪一种曲线;(2)设A ,B 是直线l 与曲线C 的公共点,点P 的坐标为(1,0),求|1|PA|−1|PB||的值.23. 已知函数f(x)=√4x 2+4mx +m 2+2|x −1|.(1)若m =2,求不等式f(x)≤6的解集;(2)若存在x 0∈R ,不等式f(x 0)≤m 2成立,求实数m 的取值范围.答案和解析1.【答案】D【解析】解:集合A={y|y=x12}=[0,+∞),B={y|y=2x}=(0,+∞),所以B⊊A,所以A∩B=B,A∪B=A.故选:D.求出集合A,B,再由集合间的基本关系判断即可.本题主要考查集合的包含关系的判断与应用,属于基础题.2.【答案】B【解析】解:由x−1=1,得x=2,y=1,∴函数f(x)=alg(x−1)+1(a∈R)的图象恒过定点(2,1),故p为真命题,函数f(x)=tanx是其定义域上不连续,不是增函数,即命题q为假命题,故p∧q,¬p∨q,¬p∧q均为假命题,只有p∨q为真命题,故选:B.求出函数f(x)=alg(x−1)+1(a∈R)的图象恒过定点的坐标判断p,根据正切函数的图象和性质,判断命题q的真假,再由复合命题的真假判断逐一判断四个选项得答案.本题以命题的真假判断与应用为载体,考查了对数函数的图象和性质,正切函数的图象和性质,复合命题的真假判断,是基础题.3.【答案】A【解析】解:函数从左到右,先升再降,然后升,则可知函数f(x)有极小值,没有最大值;图象不关于原点对称,不是奇函数,也不是偶函数.故选:A.根据函数的图象即可得到结论.本题考查了函数图象的识别和应用,属于基础题.4.【答案】D【解析】解:函数f(x)={(x −1)2+1,x ≥12x−1,x <1,则f(log 319)=f(log 33−2)=f(−2)=2−2−1=2−3=18. 故选:D .利用对数的运算性质将问题转化为求解f(−2),结合分段函数的解析式求解即可. 本题考查了函数的求值问题,主要考查的是分段函数求值,解题的关键是根据自变量的值确定使用哪一段解析式求解,属于基础题.5.【答案】C【解析】解:∵a ⃗ =(3,√x),|b ⃗ |=5,a ⃗ ⋅b ⃗ =10,a ⃗ 与b ⃗ 的夹角为60°,∴a ⃗ ⋅b ⃗ =|a ⃗ ||b ⃗ |cos60°=5√9+x ⋅12=10,解得x =7. 故选:C .由已知求得|a⃗ |,再由数量积运算公式列式求解x 值. 本题主要考查向量数量积的运算与向量模的求法,是基础题.6.【答案】C【解析】解:若f(x)的定义域是R , 则mx 2+2x +2≥0在R 恒成立, m =0时,显然不成立,m ≠0时,只需{m >0△=4−8m ≤0,解得:m ≥12,故函数f(x)=√mx 2+2x +2的定义域为R 的充要条件是{m|m ≥12}, 其充分不必要条件可以是:m ≥23, 故选:C .根据充分必要条件的定义以及函数的定义域判断即可.本题考查了充分必要条件,考查求函数的定义域问题,是基础题.7.【答案】A【解析】解:f(x)=−3cos2x+12sinx=−3(1−2sin2x)+12sinx=6(sinx+1)2−9,∴当sinx=1时,函数f(x)的值最大,最大值为15.故选:A.化简f(x)=−3cos2x+12sinx=−3(1−2sin2x)+12sinx=6(sinx+1)2−9,利用二次函数图象求解.本题考查了三角函数求最值,属于基础题.8.【答案】A【解析】解:因为sin(θ−3π)=45,所以sin(θ+π)=45,则sinθ=−45,由于角θ的终边过点A(6,a),A点位于y轴右侧,故由三角函数定义可知,cosθ>0,所以cosθ=35,所以tanθ=−43,所以tan2θ=2tanθ1−tan2θ=2×(−43)1−(−43)2=247,所以tan(2θ−π4)=tan2θ−11+tan2θ=247−11+247=1731,故选:A.利用诱导公式求出sinθ,根据角θ的终边过点A(6,a)可知cosθ为正数,计算cosθ,从而求得tanθ,tan2θ,将所求式子用两角差正切公式展开,代入运算即可.本题考查了诱导公式,二倍角公式,两角和与差正切公式,属于基础题.9.【答案】C【解析】解:某单位决定从156名员工中抽出12人参加奥运知识竞赛.抽样间隔为f=15612=13,工作人员先把员工随机编为1,2,3,…,156号,再用系统抽样法抽出12个号码.∵98号被抽中了,98=13×7+7,∴第8组抽中的是第7个号码,则被抽中的最小号码是7.故选:C.抽样间隔为f=15612=13,98号被抽中了,98=13×7+7,从而第8组抽中的是第7个号码,由此能求出被抽中的最小号码数.本题考查被抽中的最小号码的求法,考查系统抽样的性质等基础知识,考查运算求解能力,是基础题.10.【答案】A【解析】解:把函数f(x)=5sin(x−π6)图象上所有点的横坐标伸长到原来的3倍得到函数g(x)的图象,则g(x)=5sin(13x−π6),又把g(x)的图象向左平移π4个单位得到函数ℎ(x)的图象,则ℎ(x)=5sin[13(x+π4)−π6]=5sin(13x−π12),令13x−π12=π2+kπ,k∈Z,解得x=7π4+3kπ,k∈Z,所以当k=0时,x=7π4.故选:A.先利用三角函数的图象变换求出ℎ(x)的解析式,然后利用正弦函数的对称轴,列式求解即可.本题考查了三角函数的图象变换的理解与应用,三角函数性质的运用,主要考查了正弦函数对称轴方程的运用,考查了逻辑推理能力与运算能力,属于中档题.11.【答案】B【解析】解:因为奇函数f(x)满足f(x +3)=f(−x), 则f(x +3)=−f(x),所以f(x +6)=−f(x +3)=f(x), 故函数f(x)的周期为6, 因为当x ∈(3,92]时,f(x)=cosπx 2,所以f(8)=f(−4)=−f(4)=−cos 4π2=−cos2π=−1.故选:B .先由已知条件判断出函数f(x)的周期性,利用周期和函数的奇偶性,将f(8)转化为−f(4),然后由已知的解析式求解即可.本题考查了函数性质的综合应用,主要考查了函数周期性、奇偶性的运用,考查了逻辑推理能力与化简运算能力,属于基础题.12.【答案】B【解析】解:关于x 的方程9x −(a +1)3x +a 2−1=0有两个不相等的正根, 令t =3x ,所以t >1,则问题转化为方程t 2−(a +1)t +a 2−1=0有两个大于1的不等实数根t 1,t 2, 故{Δ=(a +1)2−4(a 2−1)>0t 1+t 2=a +1>2(t 1−1)(t 2−1)=t 1t 2−(t 1+t 2)+1=(a 2−1)−(a +1)+1>0,解得1+√52<a <53,所以实数a 的取值范围是(1+√52,53).故选:B .利用换元法,令t =3x ,所以t >1,将问题转化为t 2−(a +1)t +a 2−1=0有两个大于1的不等实数根t 1,t 2,由二次方程根的分布,列式求解即可.本题考查了函数与方程的综合应用,二次方程根的分布问题,换元法的理解与应用,考查了逻辑推理能力与化简运算能力,属于中档题.13.【答案】0【解析】解:依题意,f′(x)=sinx+xcosx−sinx−6x=xcosx−6x,令f′(x)=x(cosx−6)=0,解得x=0,符合题意.∴函数f(x)的极值点为0.故答案为:0.求导,令f′(x)=0即可求得极值点.本题考查利用导数研究函数的极值点,是对基础知识的考查,考查运算求解能力,属于基础题.14.【答案】(−∞,−5)【解析】解:要使函数有意义,则x2−4x−45>0,即x<−5或x>9,设t=x2−4x−45,则当x<−5时,函数t=x2−4x−45单调递减,当x>9时,函数t=x2−4x−45单调递增,因为函数y=log√7t在定义域内为增函数,根据复合函数的单调性之间的关系可知,当x<−5时,函数f(x)单调递减,即f(x)的单调递减区间为(−∞,−5),故答案为:(−∞,−5).先求出函数的定义域,然后利用复合函数的单调性确定函数f(x)的单调递减区间.本题主要考查了复合函数的单调性以及单调区间的求法.对应复合函数的单调性,一要注意先确定函数的定义域,二要利用复合函数与内层函数和外层函数单调性之间的关系进行判断,判断的依据是“同增异减”.15.【答案】[−1,2]【解析】解:因为g(x)=tan(πx3−π4)的最小正周期为a,所以ππ3=a,即a=3,所以f(x)=2sinxcosx−√3(a−1)cos2x+√a=2sinxcosx−2√3cos2x+√3=sin2x−2√3×1+cos2x2+√3=sin2x−√3cos2x=2sin(2x−π3),当x∈[π3,3π4]时,2x−π3∈[π3,7π6],所以sin(2x−π3)∈[−12,1],所以2sin(2x−π3)∈[−1,2],即f(x)的值域为:[−1,2],故答案为:[−1,2].由g(x)的最小正周期求得a,代入f(x)化简得f(x)=2sin(2x−π3),根据x的取值范围求出函数值域.本题考查了三角函数的周期性以及值域问题,属于基础题.16.【答案】27e3【解析】解:设t=log a b,则log b a=1t,因为log a b−3log b a=2,所以t−3t=2,整理得,t2−2t−3=0,所以t=3或−1,因为b>a>1,所以t=log a b>log a a=1,所以t=3,所以3=log a b,即b=a3,所以be a =a3e a,设f(x)=x3e x(x>1),f′(x)=3x2⋅e x−e x⋅x3(e x)2=3x2−x3e x=x2(3−x)e x,当x>3时,f′(x)<0,f(x)单调递减,当1<x<3时,f′(x)>0,f(x)单调递增,所以f(x)的最大值为f(3)=33e3=27e3,故答案为:27e3.设t=log a b,则log b a=1t,由log a b−3log b a=2,得t2−2t−3=0,解得t,进而可得be a =a3e a,设f(x)=x3e x(x>1),求导分析导数的正负,f(x)的单调性,最值,即可得出答案.本题考查导数的综合应用,解题中需要理清思路,属于中档题.17.【答案】解:(1)选条件①,∵bcosC−(2a−c)cosB=0,由正弦定理可得:sinBcosC−(2sinA−sinC)cosB=0,则sinBcosC+sinCcosB=2sinAcosB,即sin(B+C)=2sinAcosB,∵sinA≠0,∴cosB=12,∵B∈(0,π),∴B=π3.选条件②,∵(a+b)(sinA−sinB)=(a−c)sinC.由正弦定理可得:(a+b)(a−b)=(a−c)c,即a2+c2−b2=ac,∴cosB=a2+c2−b22ac =12,∵B∈(0,π),∴B=π3.(2)由余弦定理可得:b2=a2+c2−2accosB,即16=a2+c2−ac=(a+c)2−3ac≥(a+c)2−3×(a+c2)2=14(a+c)2,可得(a+c)2≤64,∴a+c≤8(当且仅当a=c时取等号),故△ABC的周长的最大值为12.【解析】(1)利用正余弦定理,化简已知即可求得cosB,从而求得B;(2)由余弦定理可得:16=a2+c2−ac=(a+c)2−3ac≥(a+c)2−3×(a+c2)2,求得a+c≤8,即可求解.本题考查了正弦定理和余弦定理、均值不等式的应用,主要考查学生的运算能力和数学思维能力,属于中档题.18.【答案】解:(1)根据频率分布直方图得:(0.005+0.01+2a+0.045)×10=1,解得a=0.020,(2)根据频率分布直方图得:平均数x−=(55×0.01+65×0.02+75×0.045+85×0.02+95×0.005)×10=74,(3)由于[50,60),[60,70)和[80,90)的频率之比为:1:2:2,故抽取的5人中[50,60),[60,70)和[80,90)分别为:1人,2人,2人,记[50,60)的1人为a,[60,70)的2人为b,c,[80,90)的2人为A,B,故随机抽取2人共有(a,b),(a,c),(a,A),(a,B),(b,c),(b,A),(b,B),(c,A),(c,B),(A,B)10种结果,其中至少有1人每天阅读时间位于[80,90)的包含7种,.故概率P=710【解析】(1)由所有小长方形面积之和=1,列方程求解a;(2)根据频率分布直方图中平均数计算公式进行运算;(3)列举符合条件的基本事件,用古典概型概率公式进行运算.本题考查由频率直方图中数字特征的计算,以及统计知识下的概率问题,属于基础题.19.【答案】解:(1)证明:连接BD交AC于点N,连接MN,∵AD=AB,CD=BC,∴AC为线段BD的中垂线,即N为BD的中点,∵M是PB的中点,故MN//PD,PD⊄平面AMC,MN⊂平面AMC,∴PD//平面 AMC ;(2)取CD 的中点O ,连接PO ,AO , ∵PC =PD ,PC ⊥PD , ∴PO ⊥CD ,PO =12CD =√3,∵平面PCD 平面ABCD ,平面PCD ∩平面ABCD =CD , ∴PO ⊥平面ABCD ,故∠PAO 为直线PA 与平面ABCD 所成的角, ∵AD =2,CD =2√3,AC =4, ∴AD ⊥CD ,故A O =√7,又PO =√3, ∴tan∠PAO =POAO =√217, 故直线PA 与平面ABCD 所成角的正切值为√217.【解析】(1)连接BD 交AC 于点 N ,连接MN ,可证得MN//PD ,利用线面平行的判断定理即可证得;(2)取CD 的中点O ,连接PO ,AO ,可证得∠PAO 为直线PA 与平面ABCD 所成的角,再在△PAO 中求得tan∠PAO .本题考查直线与平面所成的角,直线与平面平行的判定,考查空间想象能力,逻辑思维能力,计算能力,是中档题.20.【答案】(1)解:由题意可知,ab =2且4a =16,所以a =4,b =2, 故椭圆E 的方程为x 216+y 24=1;(2)证明:当直线l 为x 轴时,则λ1=2,λ2=−2,所以λ1+λ2=0; 当直线l 不为x 轴时,设直线l 的方程为x =ty +2,设A(x 1,y 1),B(x 2,y 2), 联立方程组{x =ty +2x 2+4y 2=16,可得(t 2+4)y 2+4ty −12=0, 所以y 1+y 2=−4tt 2+4,y 1y 2=−12t 2+4,(∗) 在直线l 中,令x =8,求得y =6t , 所以H(8,6t ),因为HA ⃗⃗⃗⃗⃗⃗ =(x 1−8,y 1−6t),AT ⃗⃗⃗⃗⃗ =(2−x 1,−y 1),HA ⃗⃗⃗⃗⃗⃗ =λ1AT ⃗⃗⃗⃗⃗ ,故{x 1−8=λ1(2−x 1)y 1−6t=−λ1y 1,则1−6ty 1=−λ1,因为HB ⃗⃗⃗⃗⃗⃗ =(x 2−8,y 2−6t ),BT ⃗⃗⃗⃗⃗ =(2−x 2,−y 2),HB ⃗⃗⃗⃗⃗⃗ =λ2BT ⃗⃗⃗⃗⃗ , 故{x 2−8=λ2(2−x 2)y 2−6t=−λ2y 2,则1−6ty 1=−λ2,所以−λ1−λ2=1−6ty 2+1−6ty 1=2−6(y 1+y 2)ty 1y 2,将(∗)代入上式,化简可得,−λ1−λ2=0, 所以λ1+λ2=0.综上所述,λ1+λ2为定值0.【解析】(1)由题意列出关于a ,b 的方程组,求出a ,b ,即可得到椭圆的方程; (2)先求出直线l 为x 轴时,λ1+λ2=0,当直线l 不为x 轴时,设直线l 的方程,与椭圆方程联立,得到韦达定理,然后求出点H ,由向量相等的坐标表示得到1−6ty 1=−λ1,1−6ty 1=−λ2,结合韦达定理计算λ1+λ2,即可证明结论.本题考查了椭圆标准方程的求解、直线与椭圆位置关系的应用,在解决直线与圆锥曲线位置关系的问题时,一般会联立直线与圆锥曲线的方程,利用韦达定理和“设而不求”的方法进行研究,属于中档题.21.【答案】解:(1)由题意知,f(x)=lnx −1x ,f(1)=−1,即切点为(1,−1),f′(x)=1x +1x 2,f′(1)=2,故切线方程为y +1=2(x −1),即2x −y −3=0;(2)由题意知,不等式x +ax >alnx −1x 对任意的x ∈[1,e]恒成立, 即x −alnx +a+1x>0对任意的x ∈[1,e]恒成立,设ℎ(x)=x −alnx +a+1x,x ∈[1,e],ℎ′(x)=(x+1)(x−a−1)x 2,x ∈[1,e],①当a +1≤1,即a ≤0时,ℎ′(x)≥0,ℎ(x)为增函数,∴ℎ(x)min =ℎ(1)=2+a >0,即a >−2,此时−2<a ≤0满足; ②当a +1≥e ,即a ≥e −1时,ℎ′(x)≤0,ℎ(x)为减函数, ∴ℎ(x)min =ℎ(e)=e −a +a+1e>0,即a <e 2+1e−1,此时e −1≤a <e 2+1e−1满足;③当1<a +1<e ,即0<a <e −1时,当x ∈[1,a +1]时,ℎ′(x)≤0,当x ∈(a +1,e]时,ℎ′(x)≥0, ∴只需ℎ(x)min =ℎ(a +1)=a +2−aln(a +1)>0, 即ℎ(x)min =a[2a −ln(a +1)+1]>0.设F(a)=2a −ln(a +1)+1,其中0<a <e −1,F(a)=2a −ln(a +1)+1在(0,e −1)上为单调递减函数,F(a)>F(e −1)=2e−1>0. ∴F(a)=2a −ln(a +1)+1>0,故0<a <e −1,ℎ(x)min =ℎ(a +1)=a +2−aln(a +1)>0. 综上所述,−2<a <e 2+1e−1.【解析】(1)把a =1代入函数解析式,求出原函数的导函数,得到函数在x =1处的导数,再求出f(1)的值,利用直线方程的点斜式得答案; (2)问题转化为x −alnx +a+1x>0对任意x ∈[1,e]恒成立,设ℎ(x)=x −alnx +a+1x,x ∈[1,e],可得ℎ′(x)=(x+1)(x−a−1)x 2,x ∈[1,e],然后分a +1≤1;a +1≥e ;1<a +1<e 三类求解使ℎ(x)>0成立的实数a 的取值范围.本题考查利用导数研究过曲线上某点处的切线方程,训练了利用导数求函数的最值,考查分类讨论思想,考查逻辑思维能力及运算求解能力,综合性强,难度大.22.【答案】解:(1)已知曲线C 的参数方程为{x =√2sinα+√2cosαy =sinα−cosα(α为参数),转换为直角坐标方程为x 24+y 22=1.所以该曲线为以原点为中心,长轴为4,短轴为2√2的椭圆; (2)点P(1,0)直线l 的参数方程转换为:{x =1+√22t y =√22t(t 为参数),代入x 24+y 22=1,得到32t 2+√2t −3=0, 所以t 1+t 2=−2√33,t 1t 2=−2,所以|1|PA|−1|PB||=|t 1+t 2||t 1t 2|=√23.【解析】(1)直接利用转换关系,在参数方程、极坐标方程和直角坐标方程之间进行转换;(2)利用一元二次方程根和系数的关系式的应用求出结果.本题考查的知识要点:参数方程、极坐标方程和直角坐标方程之间的转换,一元二次方程根和系数关系式的应用,主要考查学生的运算能力和数学思维能力,属于中档题.23.【答案】解:(1)当m=2时,f(x)=|2x+2|+|2x−2|={−4x,x≤−1 4,−1<x<1 4x,x≥1,当x≤−1时,−4x≤6,解得−32≤x≤−1;当−1<x<1时,4≤6恒成立,解得−1<x<1;当x≥1时,4x≤6,解得1≤x≤32.综上所述,不等式的解集为{x|−32≤x≤32};(2)因为函数f(x)=√4x2+4mx+m2+2|x−1|,所以f(x)=|2x+m|+|2x+2|,因为存在x0∈R,不等式f(x0)≤m2成立,只需要f(x)min≤m2,因为|2x+m|+|2x+2|≥|(2x+m)−(2x−2)|=|m+2|,等号成立的条件为(2x+m)(2x−2)≤0,则f(x)min=|m+2|,所以m2≥|m+2|,当m≥−2时,m2≥m+2,即(m−2)(m+1)≥0,解得m≥2或−2≤m≤−1;当m<−2时,m2≥−(m+2),即m2+m+2≥0,解得m<−2.综上所述,实数m的取值范围为(−∞,−1]∪[2,+∞).【解析】(1)利用绝对值得定义去掉绝对值,将函数转化为分段函数,然后分x≤−1,−1<x<1,x≥1三种情况,分别求解不等式即可;(2)先将函数f(x)进行化简变形,然后将问题转化为f(x)min≤m2,利用绝对值不等式的结论求出f(x)min,得到m2≥|m+2|,求解不等式即可.本题考查了含有绝对值函数的应用,不等式恒成立问题的求解,对于含有绝对值的函数,常见的解法是利用绝对值的定义去掉绝对值,将函数转化为分段函数进行求解,要掌握不等式恒成立问题的一般求解方法:参变量分离法、数形结合法、最值法等,属于中档题.。
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性,平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益,请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间:9:00-18:30)。
根据函数的解析式有意义,列出不等式组,即可求解.
由题意,函数 有意义,则满足 ,
解得 且 ,即函数的定义域为 .
故答案为: .
14.已知扇形的圆心角和弧长均为2,则扇形的面积为______.
1
利用扇形的弧长公式求得半径,由面积公式即可求解.
扇形的圆心角和弧长均为2,则半径 ,
又因为 ,所以 ,
所以函数 .
【小问2详解】
因为 ,所以 ,所以 ,
令 , ,求 , 的最小值
即求 , 的最小值,
①当 时, 在区间[-1,2]上为增函数,
;
②当 时, 在区间 上为减函数,在区间 上为增函数, ;
③当 时, 在区间[-1,2]上为减函数,
.
综上所述: .
22.已知函数 , .
(1)求函数 在区间 的值域;
B
利用集合的补运算求 即可.
由 , ,
所以 .故选:B
2.点 位于()
A.第一象限B.第二象限C.第三象限D.第四象限
D
判断 的值的正负,可得答案;
,
所以点 位于第四象限,故选:D
3.函数 ( ,且 )恒过定点(3,2),则 ()
A. 2B. 3C. 4D. 5
C
由对数函数的性质,可得函数 恒经过点 ,结合题意求得 的值,即可求解.
①若 时, 有1解,此时 , 有3解,所以原方程有4解;
②若 时, 有2解,此时 , 有2解,所以原方程有4解;③若 时, 有3解,此时 , 有1解,所以原方程有4解;
综上所述,故选:C.
数形结合法解决零点问题:
(1)零点个数:几个零点;
(2)几个零点的和;
(3)几个零点的积.
二、填空题:本题共4小题,每小题5分,共20分.
【小问2详解】
由表可知2020年的人口数量为92.076万,
又由(1)知2030年的人口数量大约为101.351万,
则有 ,即 ,
解得 ,
所以该地区2020年到2030的年平均增长率a大约为0.010.
21.已知函数 的部分图象如图所示.
(1)求函数 的解析式;
(2)求函数 , 的最小值.源自(1)(2)C. D.
B
分析】令 ,由二次函数图象性质可知满足 且 计算即可得出结果.
令 ,且 ,
所以只需满足 且 即可,
即 且 ,解得 ,故选:B.
9.函数 的图象大致形状是()
A. B.
C. D.
A
根据 时的函数值情况,可排除B;根据函数定义域,可排除C;根据函数的奇偶性,可排除D,由此可得答案.
当 时, 且 ,得 ,所以B选项错误,
(2)请估计该地区2020年到2030年的年平均增长率a(结果保留3位小数).
参考数据; , , .
(1)101.351万
(2)0.010
(1)根据题意直接代入公式计算即可;
(2)直接利用增长率的公式求解即可.
【小问1详解】
2030年即间隔年份为20年,
该地区的人口数量
该地区2030年的人口数量大约为101.351万.
17.计算下列各式的值.
(1) ;
(2) .
(1)
(2)
(1)由对数运算性质计算即可得出结果.
(2)由根式及指数的运算性质计算即可得出结果.
【小问1详解】
原式
【小问2详解】
原式=
18.在平面直角坐标系xOy中,角 、 的顶点和始边分别与坐标原点O和x轴的非负半轴重合,角 (如图所示)的终边与单位圆的交点A的纵坐标为 .
(2)将所求不等式变形为 ,结合函数 的定义域、奇偶性与单调性可得出关于实数 的不等式组,由此可解得实数 的取值范围.
【小问1详解】
解:因为 是偶函数,所以 ,即
所以 ,所以 ,则 ,
又因为 ,所以 ,解得 ,所以 .
对于函数 ,有 ,解得 ,
所以,函数 的定义域为 ,
因为内层函数 在 上为增函数,在 上为减函数,
∴ ,
又∵ ,
,
,
,
∴函数 的周期为4,
∴ .故选:D.
11.已知函数 在区间 上单调递减,则 的取值范围是()
A. B. C. [1,3]D.
B
根据题意,由 , 且 求解.
设 的周期为T,因为 ,即 ,解得 ,
由 ,
解得 ,
即 在区间 上单调递减,
因为 ,显然k只能取0,
所以 且 ,
解得 .故选:B.
根据幂函数的性质,可得函数 在区间 上为单调递增函数,符合题意;
对于B中,函数 ,由 ,所以函数 为偶函数,
不符合题意;
对于C中,函数 定义域为 不关于原点对称,所以函数 为非奇非偶函数,不符合题意;
对于D中,函数 在 为单调递减函数,不符合题意.故选:A.
5.若 , , ,则a,b,c的大小关系是()
(1)求 与 的值;
(2)若角 的终边位于第三象限,且与角 的终边相互垂直,求 的值.
(1) , ;
(2) .
(1)根据三角函数定义客气sinα,再根据同角三角函数的平方关系和α终边位置可求cosα;
(2)由题意知 ,利用诱导公式即可求出tanβ的值.
【小问1详解】
由三角函数的定义知 ,
又由图可知角 是第二象限的角,∴ ;
由扇形的面积公式可得该扇形的面积为 ,
故答案为: .
15.若奇函数 共有n个零点,则 所有零点之和为______.
由函数 的图象关于 中心对称,得到函数 的n个零点转化为 根据函数的图象变换,得到 关于 中心对称,进而求得函数 的n个零点之和.
因为函数 为奇函数,所以 的图象关于 中心对称,
设函数 的n个零点分别为 , , ,… ,所以 ,
时间
2010年
2015年
2020年
…
间隔年份t(单位:年)
0
5
10
…
人口数量 (单位:万)
80
86 368
92.076
…
该地区某中学学生组成的建模小组对以上数据进行分析和计算,发现Logistic函数 能比较好地描述2010年起该地区的人口数量 (单位:万)与间隔年份t(单位:年)的关系.
(1)请估计该地区2030年的人口数量(结果保留3位小数);
12.若定义在 上的奇函数 在区间 上的解析式为 ,则关于x的方程 的解的个数可能为()
A. 2或4或5或6B. 2或4或6C. 4D. 6
C
作出 的图象,令 ,则原方程可化为 ,研究 的根的不同情况,进而得到 的解的个数.
由题目给出的 的解析式和奇偶性可得 的图象如下:
令 ,则原方程可化为 ,其判别式 ,故该方程有两个不相等的非零实根 、 ,且 ,不妨设 .
【小问2详解】
由题意知 ,
∴ .
19.已知偶函数 (其中 ),且满足 .
(1)求 的解析式,并指出其在定义域内的单调性(不需要证明);
(2)解关于 的不等式 .
(1) , 在区间 为增函数,在区间 为减函数
(2)
(1)由偶函数的定义可求得 的值,再由 可求得 的值,可得出函数 的解析式,求出函数 的定义域,利用复合函数的单调性可出函数 的增区间和减区间;
由题意,函数 ,
当 时,即 时,可得 ,即函数 恒经过点 ,
又因为 恒经过点 ,可得 ,解得 ,
所以 .故选:C
4.下列幂函数中,既是奇函数又在区间 单调递增的是()
A. B. C. D.
A
根据函数奇偶性的定义,结合幂函数的图象与性质,逐项判定,即可求解.
对于A中,函数 ,由 ,所以函数 为奇函数,
又由 的图象是由函数 的图象向右平移 个单位得到,
所以 关于 中心对称,
设 的n个零点分别为 , , ,… ,
则
.
故答案为: .
16.关于函数 有下列结论:① 是定义在 上的偶函数;② 的最小正周期为 ;③ 在区间 上单调递减;④ 在区间 上有且只有两个零点.其中所有正确结论的标号是______.
①③
根据函数奇偶性、周期性的定义,以及 的性质即可求解.
解:因为 , ,所以 是定义在 上的偶函数,故①正确;
因为 ,故②错误;
因为当 时, ,所以 在 上单调递减,故③正确;
因为当 时, ,所以 ,所以 在 有无穷多个零点,故④错误.
故答案为:①③.
三、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.
因为函数 的定义域为 ,所以C选项错误;
函数 满足 ,故 是偶函数,
所以D选项错误,故选:A.
10.若定义在 上的偶函数 满足 ,且当 时, ,则 的值等于()
A. B. C. D.
D
根据f(x)是偶函数以及 求出f(x)的周期,再结合周期、奇偶性和 即可将自变量的范围转化到[1,2]之间.
∵函数 是偶函数,
而外层函数 为增函数,
所以 在区间 上为增函数,在区间 上为减函数.
【小问2详解】
解:因为 ,所以 可化为 ,
又由函数 的单调性可知原不等式等价于 ,解得 ,
所以不等式 的解集为 .
20.Logistic模型是常用的预测区域人口增长的模型之一,其形式为 ,其中 是间隔年份t时的人口数量,K是有关人口极限规模的待定参数,r、C是有关人口增长率和初始人口数量的特定参数,己知某地区的人口数据如下表;
(1)由图象可得出 的最大值和最小正周期,可求得 、 的值,再由 结合 的取值范围可求得 的值,进而可求得函数 的解析式;
(2)由 ,求得 ,令 ,即求 , 的最小值,讨论二次函数的对称轴即可求得结果.
【小问1详解】
由图可知 .