河北省石家庄一中2016-2017学年高一(上)期末数学试卷(解析版) (1)

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2016-2017石家庄高一第二学期期末数学答案

2016-2017石家庄高一第二学期期末数学答案

2016-2017学年度高一第二学期数学答案一、选择题1.C2.D3.C4.A5.A6.B7.B8.D9.A 10.D 11.B 12.【普通高中】C 【示范高中】A二、填空题14. 012=+-y x 13.32π 15.π12 16.【普通高中】38 【示范高中】3 三、解答题17.解:(1)设等差数列{}n a 的首项为1a ,公差为d , 由题意得⎪⎩⎪⎨⎧=⨯⨯+=+2125663211d a d a ,解得⎩⎨⎧==111d a ,…………4分 n n a n =⨯-+=∴1)1(1 ………6分(2)nn b 3= …………8分{}n b 是以3为首项,3为公比的等比数列,23331)31(31-=--⋅=+n n n T . …………10分18. 解:(1),32-=BH k AC BH ⊥,1-=⋅∴AC BH k k ,23=∴AC k .…………2分 又直线AC 经过点()4,2A ,∴直线AC 的方程是)2(234-=-x y ,即0223=+-y x .…………4分 (2)设顶点B 的坐标为),(00y x ,⎩⎨⎧=++=∴012320000y x y 解得⎩⎨⎧=-=0600y x ,所以顶点B 的坐标为)0,6(-. …………6分点A 关于B ∠的角平分线的对称点)4,2(-在直线BC 上…………8分∴直线BC 的方程是262404---=++x y∴整理得062=++y x …………10分⎩⎨⎧=+-=++∴0223062y x y x 解得⎩⎨⎧-=-=22y x , 顶点C 的坐标为)2,2(--. …………12分19. 解:如图所示,在ACD ∆中,0120=∠+∠=∠BCD ACB ACD ,030=∠ADC ,则030=∠CAD , ∴由正弦定理得ACDAD CAD CD ∠=∠sin sin …………2分0120sin 30sin 3AD = ,解得3=AD …………4分 在BCD ∆中,045=∠BCD ,075=∠BDC ,则060=∠CBD . ∴由正弦定理得0060sin 45sin CD BD =…………6分 0060sin 345sin =BD ,解得2=BD .…………8分 在ABD ∆中,由余弦定理得ADB BD AD BD AD AB ∠⋅⋅⋅-+=cos 2222,…………10分 522232292=⨯⨯⨯-+=AB ∴5=AB ,即B A ,之间的距离为km 5.…………12分20. 解:(1)证明:如图,连接BD 交AC 于点O ,连接EO .因为底面ABCD 为矩形,所以O 为BD 的中点.又E 为PD 的中点,所以EO ∥PB .…………2分因为EO ⊂平面AEC ,PB ⊄平面AEC ,所以PB ∥平面AEC . …………4分(2)证明:AD PA = ,E 为PD 的中点.所以PD AE ⊥,(1) …………6分因为⊥PA 平面ABCD ,⊂CD 平面ABCD所以CD PA ⊥, …………8分又AD CD ⊥,A AD AP = ,所以PAD CD 平面⊥所以AE CD ⊥(2) …………10分由(1)(2)得⊥AE 平面PCD …………11分又AE ⊂平面AEC所以平面AEC ⊥平面PCD . …………12分21. 解:(1)C a A c cos 3sin =由正弦定理得 C A R A C R cos sin 23sin sin 2⋅⋅=⋅…………2分由题意可得0sin ≠A ,0cos ≠C , 所以3tan =C),0(π∈C 3π=∴C .…………4分(2) ABC ∆中 C ab b a c cos 2222-+=…………6分ab ab ab ab b a =-≥-+=2422…………8分4≤∴ab (当且仅当b a =时等号成立) …………10分此时344343sin 21=⋅≤==∆ab C ab S ABC . ABC ∆的面积的最大值为3. …………12分22.解:(1)由题意得: 97,021-==x x 是方程02=++c bx x 的两个根, ⎪⎩⎪⎨⎧=+⋅+=+⋅-+-0000)97()97(22c b c b …………2分 解得⎪⎩⎪⎨⎧==097c bx x x g 97)(2+= …………4分 (2)不等式等价于⎪⎪⎩⎪⎪⎨⎧<+-+≥+-+92)12(2970)12(2972222n n n nx x x x 恒成立即⎪⎪⎩⎪⎪⎨⎧++<++≥+92)12(297)12(2972222n n n nx x x x恒成立 …………6分 又nn n n n n n 2122112222)12(222++=+⋅+=+ 令)*(2N n t n ∈=,则2≥t ,令=)(t h 21++t t ,(2≥t ),则)(t h y =在),2[+∞单调递增, 故29221221=++≥++t t ,…………8分 ∴],92,0()12(22∈+n n ],94,92(92)12(22∈++n n⎪⎪⎩⎪⎪⎨⎧≤+≥+9297929722x x x x …………10分 故92972=+x x ,解得1-=x 或92=x . …………12分23.附加题:解:(1)设圆心为),(b a C ,半径为r ,圆的方程为222)()(r b y a x =-+-…………1分 依题意,得a b 4-=.(1)…………2分因为圆的切线01=-+y x 的斜率k =-1,∴过切点,P 圆心C 两点的直线的斜率132,1=---=ab k PC (2)…………3分 联立(1)(2)解得⎩⎨⎧-==41b a………4分 所以22)]2()4[()31(22=---+-=r故所求圆的方程为8)4()1(22=++-y x …………5分(2)由题意知:设圆心C 到直线l 的距离为d ,2222||⎪⎭⎫ ⎝⎛+=AB d R …………7分 R 为定值,所以当圆心C 到直线l 的距离d 最大时弦长AB 最短,此时直线l 与直线CP 垂直, …………8分 2)]4(3[)12(22=---+-=d 6282||222=-=-=⎪⎭⎫ ⎝⎛d R AB 62=AB 弦长AB 最小值为62.…………10分。

2016-2017学年河北省保定市高一(上)期末数学试卷

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2016-2017学年河北省保定市高一(上)期末数学试卷一、选择题:本大题共10个小题,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 ={x|−1≤x <3},B ={2<x ≤5},则A ∩B =( ) A.(2, 3) B.[2, 3] C.(−1, 5) D.[−1, 5]2. 若tan α<0,cos α<0,则α的终边所在的象限为( ) A.第一象限 B.第二象限 C.第三象限 D.第四象限3. 若a →=(2, 1),b →=(−1, 3),则a →⋅b →=( ) A.2 B.1 C.0 D.−14. 若函数f( x)=ax 3−bx +c 为奇函数,则c =( ) A.0 B.1 C.−1 D.−25. 函数y =sin 2x 的单调减区间是( ) A.[π2+2kπ,32π+2kπ](k ∈Z) B.[kπ+π4,kπ+34π](k ∈Z) C.[π+2kπ, 3π+2kπ](k ∈Z) D.[kπ−π4,kπ+π4](k ∈Z)6. 若平面向量a →与b →的夹角60∘,|a →|=2,|b →|=1,|则|a →−2b →|=( ) A.√3 B.2√3 C.1 D.27. 函数y =5sin (2x +π6)的图象,经过下列哪个平移变换,可以得到函数y =5sin 2x 的图象?( )A.向右平移π6 B.向左平移π6C.向右平移π12D.向左平移π128. 下列四个不等式中,错误的个数是( )①50.5<60.5②0.10.3<0.10.4③log 23<log 25④log 32<0.1−0.2. A.0B.1C.2D.39. 若定义域为R 的连续函数f(x)惟一的零点x 0同时在区间(0, 16),(0, 8),(0, 4),(0, 2)内,那么下列不等式中正确的是( )A.f(0)⋅f(1)<0或f(1)⋅f(2)<0B.f(0)⋅f(1)<0C.f(1)⋅f(16)>0D.f(2)⋅f(16)>010. 直角梯形OABC 中AB // OC 、AB =1、OC =BC =2,直线l:x =t 截该梯形所得位于l 左边图形面积为S ,则函数S =f(t)的图象大致为( )A.B.C. D.二、填空题(每题5分,满分25分,将答案填在答题纸上)函数y =5tan (25x +π6)的最小正周期是________.函数y =log 2x ,x ∈(0, 16]的值域是________.若函数y =kx 2−4x +k −3对一切实数x 都有y <0,则实数k 的取值范围是________.如图,△ABC 中,CDDA =AEEB =12,记BC →=a →,CA →=b →,则DE →=________.(用a →和b →表示)设函数f(x)=3sin (2x −π3)的图象为C ,则如下结论中正确的是________(写出所有正确结论的编号). ①图象C 关于直线x =11π12对称;②图象C 关于点(2π3,0)对称;③函数f(x)在区间(−π12,5π12)内是减函数;④把函数y =3sin (x −π6)的图象上点的横坐标压缩为原来的一半(纵坐标不变)可以得到图象C . 三、解答题(本大题共5小题,共70分.解答应写出文字说明、证明过程或演算步骤.) 化简cos (π+α)⋅sin (α+2π)sin (−α−π)⋅cos (−π−α).某货运公司规定,从甲城到乙城的计价标准是:40吨以内100元(含40吨),超出40吨的部分4元/吨.(1)写出运费y (元)与货物重量x (吨)的函数解析式,并画出图象;(2)若某人托运货物60吨,求其应付的运费.已知|a →|=3,|b|→=4,且|a →|与|b|→为不共线的平面向量.(1)若(a →+kb →)⊥(a →−kb →),求k 的值;(2)若(ka →−4b →) // (a →−kb →),求k 的值.在△ABC 中,已知sin (A +π6)=2cos A .(1)求tan A ;(2)若B ∈(0,π3),且sin (A −B)=35,求sin B .已知函数f(x)=x 3+m .(1)试用定义证明:函数f(x)在(0, +∞)上单调递增;(2)若关于x 的不等式f(x)≥x 3+3x 2−3x 在区间[1, 2]上有解,求m 的取值范围.参考公式:a 3−b 3=(a −b)(a 2+ab +b 2)参考答案与试题解析2016-2017学年河北省保定市高一(上)期末数学试卷一、选择题:本大题共10个小题,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.【答案】 A【考点】 交集及其运算 【解析】根据交集的定义求出A 、B 的交集即可. 【解答】解:∵ 集合A ={x|−1≤x <3},B ={x|2<x ≤5}, 则A ∩B =(2, 3). 故选A . 2.【答案】 B【考点】三角函数值的符号 象限角、轴线角【解析】根据题意,利用四个象限三角函数的符号,分析可得若tan α<0,角α的终边在第二、四象限;cos α<0,角α的终边在第二、三象限,以及x 负半轴,综合即可的答案. 【解答】解:根据题意,若tan α<0,角α的终边在第二、四象限; cos α<0,角α的终边在第二、三象限,以及x 负半轴. 所以角α的终边在第二象限. 故选B . 3. 【答案】 B【考点】数量积的坐标表达式 【解析】利用平面向量的数量积公式求解. 【解答】解:∵ a →=(2, 1),b →=(−1, 3), ∴ a →⋅b →=−2+3=1. 故选B .4.【答案】 A【考点】函数奇偶性的性质 【解析】利用定义域含原点的奇函数的图象过原点,求得参数c 的值. 【解答】解:∵ 函数f( x)=ax 3−bx +c 为奇函数,∴ f(0)=0,求得c =0, 故选A . 5.【答案】 B【考点】正弦函数的单调性 【解析】结合正弦函数的单调性即可得到结论. 【解答】解:∵ y =sin x 的单调减区间为[2kπ+π2, 2kπ+3π2],∴ 2x ∈[2kπ+π2, 2kπ+3π2],即2kπ+π2≤2x ≤2kπ+3π2,k ∈Z .解得:kπ+π4≤x ≤kπ+3π4,k ∈Z .∴ 函数y =sin 2x 的单调减区间是[kπ+π4, kπ+3π4],k ∈Z .故选B .6.【答案】 D【考点】数量积表示两个向量的夹角 向量的模 【解析】根据|a →−2b →|=√(a →−2b →)2=√a →2−4a →⋅b →+4b →2,利用两个向量的数量积的定义,计算求得结果.【解答】解:平面向量a →与b →的夹角60∘,|a →|=2,|b →|=1,则|a →−2b →|=√(a →−2b →)2 =√a →2−4a →⋅b →+4b →2=√4−4⋅2⋅1⋅cos 60∘+4=2.故选D . 7.【答案】 C【考点】函数y=Asin (ωx+φ)的图象变换 【解析】由条件根据诱导公式、y =A sin (ωx +φ)的图象变换规律,可得结论. 【解答】解:由函数y =5sin (2x +π6)=5sin [2(x +π12)], 要得到函数y =5sin 2x 的图象, 只需将y =5sin [2(x +π12)]向右平移π12可得y =5sin 2x .故选C . 8.【答案】 B【考点】对数值大小的比较 【解析】利用指数函数、对数函数与幂函数的单调性即可判断出正误. 【解答】解:①为指数函数,且1<5<6,所以50.5<60.5正确; ②为指数函数,且0<0.1<1,所以0.10.3<0.10.4不正确; ③为对数函数,且2>1,所以log 23<log 25正确; ④因为0.1−0.2=(110)−0.2=10−0.2>1, 所以log 32<1<0.1−0.2.因此正确.只有②不正确. 故选B . 9. 【答案】 D【考点】函数零点的判定定理 【解析】f(x)惟一的零点x 0同时在区间(0, 16),(0, 8),(0, 4),(0, 2)内,函数的零点不在(2, 16)内,得到f(2)与f(16)符号一定相同,得到结论. 【解答】解:∵ f(x)惟一的零点x 0同时在区间(0, 16),(0, 8),(0, 4),(0, 2)内, ∴ 函数的零点不在(2, 16)内, ∴ f(2)与f(16)符号一定相同, ∴ f(2)⋅f(16)>0.故选D . 10.【答案】 C【考点】函数模型的选择与应用 函数的图象变换【解析】本题考查的是函数的图象和分段函数的综合类问题.在解答的过程当中,首先应该直线l 的运动位置分析面积的表达形式,进而得到分段函数:f(t)={t 2,0<t ≤12t −1,1<t ≤2然后分情况即可获得问题的解答. 【解答】解:由题意可知:当0<t ≤1时,f(t)=12⋅t ⋅2t =t 2,当1<t ≤2时,f(t)=1×2×12+(t −1)⋅2=2t −1,所以f(t)={t 2,0<t ≤1,2t −1,1<t ≤2.结合不同段上函数的性质,可知选项C 符合. 故选C .二、填空题(每题5分,满分25分,将答案填在答题纸上) 【答案】5π2【考点】正切函数的周期性三角函数的周期性及其求法 【解析】利用y =A tan (ωx +φ)的周期等于 T =πω,得出结论.【解答】解:函数y =5tan (25x +π6)的最小正周期是π25=5π2.故答案为:5π2. 【答案】 (−∞, 4] 【考点】对数函数的单调区间 对数函数的值域与最值【解析】运用对数函数的单调性和对数的运算性质,计算即可得到所求值域. 【解答】解:函数y =log 2x ,x ∈(0, 16]为递增函数,即有y ≤log 216=4,则值域为(−∞, 4]. 故答案为:(−∞, 4]. 【答案】 (−∞, −1) 【考点】函数恒成立问题 【解析】因为函数y =kx 2−4x +k −3对一切实数x 都有y <0所以函数y =kx 2−4x +k −3的图象全部在x 轴的下方.分k =0与k <0两种情况讨论,显然k =0不符合题意,k <0时,二次函数y =kx 2−4x +k −3的图象全部在x 轴的下方所以{k <0△=16−4k(k −3)<0解得k <−1.【解答】解:∵ 函数y =kx 2−4x +k −3对一切实数x 都有y <0, ∴ 函数y =kx 2−4x +k −3的图象全部在x 轴的下方,①当k =0时函数y =−4x −3显然此时函数的图象不全部在x 轴的下方, 所以k =0不符合题意,②当k ≠0时原函数是二次函数,∵ 函数y =kx 2−4x +k −3对一切实数x 都有y <0,∴ 二次函数y =kx 2−4x +k −3的图象全部在x 轴的下方, 所以{k <0,Δ=16−4k(k −3)<0,解得k <−1,由①②可得实数k 的取值范围是 (−∞, −1). 故答案为:(−∞, −1). 【答案】13(b →−a →) 【考点】向量在几何中的应用向量加减混合运算及其几何意义【解析】运用向量的加减运算定义,可得DE →=AE →−AD →,由条件分别用a →和b →表示AE →和AD →,即可得到所求. 【解答】解:△ABC 中,CDDA =AEEB =12,可得AE →=13AB →=−13(BC →+CA →)=−13(a →+b →),AD →=23AC →=−23b →, 则DE →=AE →−AD →=−13(a →+b →)−(−23b →)=13(b →−a →). 故答案为:13(b →−a →). 【答案】 ①②【考点】命题的真假判断与应用 正弦函数的图象 【解析】 对于①把x =11π12代入函数表达式,判断函数是否取得最值即可判断正误;对于②把x =2π3代入函数表达式,判断函数是否取得0,即可判断正误;对于③求出函数的单调减区间,判断正误;对于④通过函数图象的周期变换,即可判断正误. 【解答】 解:①因为x =11π12时,函数f(x)=3sin (2×11π12−π3)=3sin3π2=−3,所以①正确; ②因为x =2π3时,函数f(x)=3sin (2×2π3−π3)=3sin π=0,所以②正确;③因为π2+2kπ≤2x −π3≤2kπ+3π2,即x ∈[5π12+kπ, 11π12+kπ],k ∈Z ,函数f(x)=3sin (2x −π3)在区间(−π12,5π12)内不是减函数,故不正确;④把函数y =3sin (x −π6)的图象上点的横坐标压缩为原来的一半(纵坐标不变)可以得到图象对应的函数解析式为y =3sin (2x −π6),故不正确.故答案为:①②.三、解答题(本大题共5小题,共70分.解答应写出文字说明、证明过程或演算步骤.) 【答案】解:原式=−cos αsin α−sin (α+π)cos (π+α)=cos αsin αcos αsin α=1. 【考点】运用诱导公式化简求值 【解析】利用诱导公式即可化简求值得解. 【解答】解:原式=−cos αsin α−sin (α+π)cos (π+α)=cos αsin αcos αsin α=1.【答案】解:(1)根据40吨以内100元(含40吨),超出40吨的部分4元/吨,当x>40时,y=100+4(x−40)=4x−60,可得分段函数y={100,0<x≤40,4x−60,x>40.如图所示:(2)把x=60代入y=4x−60,得y=4×60−60=180,所以运费为180元.【考点】函数模型的选择与应用函数的求值【解析】(1)利用条件:40吨以内100元(含40吨),超出40吨的部分4元/吨,可得分段函数;(2)x把x=60代入40x−60得结论.【解答】解:(1)根据40吨以内100元(含40吨),超出40吨的部分4元/吨,当x>40时,y=100+4(x−40)=4x−60,可得分段函数y={100,0<x≤40,4x−60,x>40.如图所示:(2)把x=60代入y=4x−60,得y=4×60−60=180,所以运费为180元.【答案】解:(1)因为(a→+kb→)⊥(a→−kb→),所以(a→+kb→)(a→−kb→)=0,所以a→2−k2b→2=0,因为|a→|=3,|b→|=4,所以9−16k2=0,解得k=±34;(2)因为(ka→−4b→) // (a→−kb→),且a→−kb→≠0,所以存在实数λ,使得ka→−4b→=λ(a→−kb→)=λa→−λkb→,因为|a→|=3,|b→|=4,且a→与b→不共线,所以{k=λ−4=−λk,解得k=±2.【考点】数量积判断两个平面向量的垂直关系平行向量的性质【解析】(1)根据两向量垂直数量积为0,列出方程求出k的值;(2)利用向量的共线定理,列出方程求出k的值.【解答】解:(1)因为(a→+kb→)⊥(a→−kb→),所以(a→+kb→)(a→−kb→)=0,所以a→2−k2b→2=0,因为|a→|=3,|b→|=4,所以9−16k2=0,解得k=±34;(2)因为(ka→−4b→) // (a→−kb→),且a→−kb→≠0,所以存在实数λ,使得ka→−4b→=λ(a→−kb→)=λa→−λkb→,因为|a→|=3,|b→|=4,且a→与b→不共线,所以{k=λ−4=−λk,解得k=±2.【答案】解:(1)因为sin(A+π6)=2cos A,得√32sin A+12cos A=2cos A,即sin A=√3cos A,因为A∈(0, π),且cos A≠0,所以tan A=√3.(2)由(1)知A=π3,因为B∈(0,π3),所以A−B=π3−B∈(0,π3),因为sin2(A−B)+cos2(A−B)=1,sin(A−B)=35,所以:cos(A−B)=45,所以sin B=sin[A−(A−B)]=sin A cos(A−B)−cos A sin(A−B)=4√3−310.【考点】两角和与差的正弦公式三角函数的化简求值【解析】(1)利用特殊角的三角函数值及两角和的正弦函数公式化简可得sin A=√3cos A,结合范围A∈(0, π),且cos A≠0,即可求得tan A的值.(2)由(1)及范围B∈(0,π3),可求A−B=π3−B∈(0,π3),利用已知及同角三角函数基本关系式可求cos(A−B)的值,进而利用两角差的正弦函数公式即可计算得解.【解答】解:(1)因为sin(A+π6)=2cos A,得√32sin A+12cos A=2cos A,即sin A=√3cos A,因为A∈(0, π),且cos A≠0,所以tan A=√3.(2)由(1)知A=π3,因为B∈(0,π3),所以A−B=π3−B∈(0,π3),因为sin2(A−B)+cos2(A−B)=1,sin(A−B)=35,所以:cos(A−B)=45,所以sin B=sin[A−(A−B)]=sin A cos(A−B)−cos A sin(A−B)=4√3−310.【答案】(1)证明:任取x1,x2,且0<x1<x2,则f(x2)−f(x1)=x23−x13=(x2−x1)(x22+x2x1+x12),因为0<x1<x2,所以x2−x1>0,x22+x2x1+x12>0,即f(x2)−f(x1)>0,所以函数f(x)在(0, +∞)上单调递增.(2)解:不等式f(x)≥x3+3x2−3x在区间[1, 2]上有解,即不等式m≥3x2−3x在区间[1, 2]上有解,即m不小于3x2−3x在区间[1, 2]上的最小值,因为当x在区间[1, 2]时,3x2−3x=3(x−12)2−34∈[0,6],所以m的取值范围是[0, +∞).【考点】二次函数的性质函数单调性的判断与证明【解析】(1)根据函数单调性的定义证明即可;(2)问题转化为不等式m≥3x2−3x在区间[1, 2]上有解,结合二次函数的性质求出m的范围即可.【解答】(1)证明:任取x1,x2,且0<x1<x2,则f(x2)−f(x1)=x23−x13=(x2−x1)(x22+x2x1+x12),因为0<x1<x2,所以x2−x1>0,x22+x2x1+x12>0,即f(x2)−f(x1)>0,所以函数f(x)在(0, +∞)上单调递增.(2)解:不等式f(x)≥x3+3x2−3x在区间[1, 2]上有解,即不等式m≥3x2−3x在区间[1, 2]上有解,即m不小于3x2−3x在区间[1, 2]上的最小值,因为当x在区间[1, 2]时,3x2−3x=3(x−12)2−34∈[0,6],所以m的取值范围是[0, +∞).。

河北省石家庄一中2016-2017学年高一下学期学情反馈数学试卷(文科)Word版含解析

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2016-2017学年河北省石家庄一中高一(下)学情反馈数学试卷(文科)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.已知集合A={x|x2+4x﹣12<0},B={x|2x>2},则A∩B=()A.{x|x<6}B.{x|1<x<2}C.{x|﹣6<x<2}D.{x|x<2}2.数列{a n}中,对所有的正整数n都有a1•a2•a3…a n=n2,则a3+a5=()A.B.C.D.3.已知函数f(x)是定义域R在上的奇函数,且在区间[0,+∞)单调递增,若实数a满足f(log2a)+f(log2)≤2f(1),则a的取值范围是()A.(﹣∞,2]B. C. D.(0,2]4.已知等比数列{a n}共有10项,其中奇数项之积为2,偶数项之积为64,则其公比是()A.B.C.2 D.5.△ABC的内角A,B,C所对的边为a,b,c,若bsinB=csinC且sin2A=sin2B+sin2C,则该三角形是()三角形.A.等腰直角B.等边C.锐角D.钝角6.的值为()A.﹣ B.C.D.﹣7.已知下列四个关系:①a>b⇔ac2>bc2;②a>b⇒<;③a>b>0,c>d⇒>;④a>b>0⇒a c<b c.其中正确的有()A.1个 B.2个 C.3个 D.4个8.设函数f(x)=sin(ωx+φ)﹣cos(ωx+φ)(ω>0,|φ|<)的最小正周期为π,且f(﹣x)=f(x),则()A.f(x)在(0,)单调递减B.f(x)在(,)单调递减C.f(x)在(0,)单调递增D.f(x)在(,)单调递增9.已知a=log23,b=log34,c=log411,则a,b,c 的大小关系为()A.b<c<a B.b<a<c C.a<b<c D.a<c<b10.已知定义在R上的函数f(x)满足:,x∈(0,1]时,f(x)=2x,则f(log29)等于()A... B.C.D.11.已知等差数列{a n}的前项和为S n,若()A.﹣1 B.C.1 D.212.若△ABC的内角A,B,C所对的边分别为a,b,c,已知2bsin2A=3asinB,且c=2b,则等于()A.B.C.D.二、填空题:本题共4小题,每题5分,共20分.13.如图,已知△ABC中,D为边BC上靠近B点的三等分点,连接AD,E为线段AD的中点,若,则m+n=.14.方程||=(x+2)2的解的个数为.15.已知tan(θ+)=2,则sinθcosθ=.16.已知ω>0,A>0,a>0,0<φ<π,y=sinx 的图象按照以下次序变换:①纵坐标不变,横坐标变为原来的;②向左移动φ 个单位;③向上移动a 个单位;④纵坐标变为A倍.得到y=3sin(2x﹣)+1 的图象,则A+a+ω+φ=.三、解答题(共6小题,满分70分)17.在平面直角坐标系xOy中,已知向量=(1,﹣1),=(sinx,cosx),x∈(0,).(1)若⊥,求x的值;(2)若与的夹角为,求x的值.18.已知△ABC的内角A,B,C所对的边分别为a,b,c,且满足=.(I)求C的值;(II)若=2,b=4,求△ABC的面积.19.已知数列{a n}的前n项和为S n,且S n=2n(n∈N*).(1)求数列{a n}的通项公式;(2)设b n=a n log2a n,求{b n}的前n项和T n.20.已知向量=(a,b2﹣b+),=(a+b+2,1),=(2,1).(1)若∥,求a的最小值;(2)求证:与的夹角不是钝角.21.若函数f(x)=(x>0),g(x)=log2(2﹣|x+1|)(1)写出函数g(x)的单调区间.(2)若y=a 与函数g(x)的图象恰有1个公共点M,N 是f(x)图象上的动点.求|MN|的最小值.=2a n+2n+122.已知数列,a1=2,a n+1(1)求证:数列{}是等差数列;(2)设数列b n=,求证b1+b2+b3+…+b n<1.2016-2017学年河北省石家庄一中高一(下)学情反馈数学试卷(文科)参考答案与试题解析一、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={x|x2+4x﹣12<0},B={x|2x>2},则A∩B=()A.{x|x<6}B.{x|1<x<2}C.{x|﹣6<x<2}D.{x|x<2}【考点】交集及其运算.【分析】分别求出不等式x2+4x﹣12<0和2x>2的解集,即求出集合A、B,再由交集的运算求出A∩B.【解答】解:由x2+4x﹣12<0得,﹣6<x<2,则A={x|﹣6<x<2},由2x>2得,x>1,则B={x|x>1},所以A∩B={x|1<x<2},故选:B.2.数列{a n}中,对所有的正整数n都有a1•a2•a3…a n=n2,则a3+a5=()A.B.C.D.【考点】数列递推式.【分析】利用a1•a2•a3…a n=n2,求出a3、a5,即可求出a3+a5.【解答】解:由条件可知a3===,a5==.∴a3+a5=.故选:A3.已知函数f(x)是定义域R在上的奇函数,且在区间[0,+∞)单调递增,若实数a满足f(log2a)+f(log2)≤2f(1),则a的取值范围是()A.(﹣∞,2]B. C. D.(0,2]【考点】抽象函数及其应用;奇偶性与单调性的综合.【分析】根据函数奇偶性和单调性之间的关系,将不等式进行转化即可.【解答】解:∵f(x)是定义域为R上的偶函数,∴不等式f(log2a)+f(log2)≤2f(1),等价为2f(log2a)≤2f(1),即f(log2a)≤f(1),则f(log2a)≤f(1),∵在区间[0,+∞)上是单调递增函数,∴log2a≤1,解得0<a≤2,故选:D.4.已知等比数列{a n}共有10项,其中奇数项之积为2,偶数项之积为64,则其公比是()A.B.C.2 D.【考点】等比数列的通项公式.【分析】利用等比数列的通项公式即可得出.【解答】解:设等比数列{a n}的公比为q,∵a1a3a5a7a9=2,a2a4a6a8a10=64,∴q5=32,解得q=2.故选:C.5.△ABC的内角A,B,C所对的边为a,b,c,若bsinB=csinC且sin2A=sin2B+sin2C,则该三角形是()三角形.A.等腰直角B.等边C.锐角D.钝角【考点】余弦定理;正弦定理.【分析】由条件利用正弦定理得sinB=sinC,B=C,且a2=b2+c2,可得三角形△ABC 形状.【解答】解:∵bsinB=csinC,由正弦定理得sin2B=sin2C,∴sinB=sinC,∴B=C.由sin2A=sin2B+sin2C,得a2=b2+c2,故三角形△ABC为等腰直角三角形.故选:A.6.的值为()A.﹣ B.C.D.﹣【考点】三角函数的恒等变换及化简求值.【分析】首先根据诱导公式sin110°=sin(90°+20°)=cos20°,cos2155°﹣sin2155°=cos310°,然后利用二倍角公式和诱导公式得出cos20°sin20°=sin40°,cos310°=cos=cos50°,即可求出结果.【解答】解:原式====故选B.7.已知下列四个关系:①a>b⇔ac2>bc2;②a>b⇒<;③a>b>0,c>d⇒>;④a>b>0⇒a c<b c.其中正确的有()A.1个 B.2个 C.3个 D.4个【考点】不等式的基本性质.【分析】取特殊值判断①②③,根据指数函数的性质判断④.【解答】解:对于①c=0时,不成立,故①错误;对于②令a=1,b=﹣1,不成立,故②错误;对于③令a=1,b=﹣1,不成立,故③错误;对于④,由于a>b>1,当x<0时,a x<b x,故a c<b c正确,故选:A.8.设函数f(x)=sin(ωx+φ)﹣cos(ωx+φ)(ω>0,|φ|<)的最小正周期为π,且f(﹣x)=f(x),则()A.f(x)在(0,)单调递减B.f(x)在(,)单调递减C.f(x)在(0,)单调递增D.f(x)在(,)单调递增【考点】三角函数的周期性及其求法.【分析】利用辅助角公式化积,由周期求得ω,再由函数为偶函数求得φ,求出函数解析式得答案.【解答】解:f(x)=sin(ωx+φ)﹣cos(ωx+φ)=2sin(ωx+φ﹣).由T=,得ω=2.∴f(x)=2sin(2x+φ﹣).又f(﹣x)=f(x),∴sin(﹣2x+φ)=2sin(2x+φ﹣).得﹣2x+φ=2x+φ﹣+2kπ或﹣2x+φ+2x+φ﹣=π+2kπ,k∈Z.解得φ=,k∈Z.∵|φ|<,∴φ=.∴f(x)=2sin(2x﹣)=2sin(2x﹣)=﹣2cos2x.则f(x)在(0,)单调递增.故选:C.9.已知a=log23,b=log34,c=log411,则a,b,c 的大小关系为()A.b<c<a B.b<a<c C.a<b<c D.a<c<b【考点】对数值大小的比较.【分析】利用对数函数的单调性直接求解.【解答】解:∵a=log23,b=log34,c=log411,∴b=log34<==<log23<c=,∴b<a<c.故选:B.10.已知定义在R上的函数f(x)满足:,x∈(0,1]时,f(x)=2x,则f(log29)等于()A... B.C.D.【考点】函数解析式的求解及常用方法.【分析】根据函数f(x)满足:,求出函数的周期,利用x∈(0,1]时,f(x)=2x,即可求f(log29)的值.【解答】解:函数f(x)满足:,可得:f(x+2)=,∴函数的周期T=2.∴f(log29)=f(2+log2)=f(log2).∵<2∴f(1+log2)=,∵,∴f(log2)=∴f(log29)==.故选C.11.已知等差数列{a n}的前项和为S n,若()A.﹣1 B.C.1 D.2【考点】等差数列的性质;等差数列的前n项和.【分析】利用等差数列的前奇数项的和等于中间项乘以项数,把S9,S5分别用a5,a3表示即可得到答案.【解答】解:∵数列{a n}是等差数列,且前n项和为S n,∴,.∴.故选:C.12.若△ABC的内角A,B,C所对的边分别为a,b,c,已知2bsin2A=3asinB,且c=2b,则等于()A.B.C.D.【考点】余弦定理;正弦定理.【分析】利用正弦定理化简已知等式,结合sinA≠0,sinB≠0,可得cosA=,又c=2b,利用余弦定理即可计算得解的值.【解答】解:由2bsin2A=3asinB,利用正弦定理可得:4sinBsinAcosA=3sinAsinB,由于:sinA≠0,sinB≠0,可得:cosA=,又c=2b,可得:a2=b2+c2﹣2bccosA=b2+4b2﹣2b•2b•=2b2,则=.故选:C.二、填空题:本题共4小题,每题5分,共20分.13.如图,已知△ABC中,D为边BC上靠近B点的三等分点,连接AD,E为线段AD的中点,若,则m+n=.【考点】向量在几何中的应用.【分析】根据向量加法的平行四边形法则,向量加减法的几何意义,以及向量的数乘运算即可得出,这样便可得出m+n的值.【解答】解:根据条件,====;又;∴.故答案为:.14.方程||=(x+2)2的解的个数为4.【考点】根的存在性及根的个数判断.【分析】作出y=||与y=(x+2)2的函数图象,根据函数图象交点个数判断解得个数.【解答】解:作出y=||=|2+|与y=(x+2)2的函数图象,如图所示:由图象可知两图象有4个交点,∴方程有||=(x+2)2有4个解.故答案为4.15.已知tan(θ+)=2,则sinθcosθ=﹣.【考点】同角三角函数基本关系的运用.【分析】利用诱导公式、同角三角函数的基本关系,求得要求式子的值.【解答】解:∵tan(θ+)=﹣=2,∴tanθ=﹣,则sinθcosθ===﹣,故答案为:﹣.16.已知ω>0,A>0,a>0,0<φ<π,y=sinx 的图象按照以下次序变换:①纵坐标不变,横坐标变为原来的;②向左移动φ 个单位;③向上移动a 个单位;④纵坐标变为A倍.得到y=3sin(2x﹣)+1 的图象,则A+a+ω+φ=+π.【考点】函数y=Asin(ωx+φ)的图象变换.【分析】由题意,y=3sin(2x﹣)+1=3sin(2x+π)+1,根据图象变换,即可得出结论.【解答】解:由题意,y=3sin(2x﹣)+1=3sin(2x+π)+1,A=3,a=,ω=2,2φ=π,φ=π,∴A+a+ω+φ=+π,故答案为+π.三、解答题(共6小题,满分70分)17.在平面直角坐标系xOy中,已知向量=(1,﹣1),=(sinx,cosx),x∈(0,).(1)若⊥,求x的值;(2)若与的夹角为,求x的值.【考点】平面向量数量积的运算.【分析】(1)利用两个向量垂直的性质,求得tanx的值,可得x的值.(2)由条件利用两个向量数量积的运算公式、定义,求得sin(x﹣)=,从而求得x的值.【解答】解:(1)∵向量=(1,﹣1),=(sinx,cosx),x∈(0,),若⊥,则sinx﹣cosx=0,∴tan x=1,x=.(2)因为||=,||=1,所以•=•cos=,即sin x﹣cos x=,所以sin(x﹣)=,∵0<x<,∴x﹣∈(﹣,),∴x﹣=,x=.18.已知△ABC的内角A,B,C所对的边分别为a,b,c,且满足=.(I)求C的值;(II)若=2,b=4,求△ABC的面积.【考点】正弦定理;三角函数的化简求值;余弦定理.【分析】(I)利用诱导公式,正弦定理,同角三角函数基本关系式化简已知等式可得tanC=,利用特殊角的三角函数值即可得解C的值.(II)由余弦定理可求a的值,进而利用三角形面积公式即可计算得解.【解答】解:(I)∵=.∴=,由正弦定理可得:,可得:tanC=,∴C=.(II)∵C=,=2,b=4,∴由余弦定理c2=a2+b2﹣2abcosC,可得:(2a)2=a2+(4)2﹣2×,整理可得:a2+4a﹣16=0,解得:a=2﹣2,=absinC=(2﹣2)××=2﹣2.∴S△ABC19.已知数列{a n}的前n项和为S n,且S n=2n(n∈N*).(1)求数列{a n}的通项公式;(2)设b n=a n log2a n,求{b n}的前n项和T n.【考点】数列的求和;数列递推式.【分析】(1)根据数列的递推公式,即可求出.(2)由(1)和条件求出b n,利用错位相减可求{b n}的前n项和T n.【解答】解:(1)当n≥2时,a n=S n﹣S n﹣1=2n﹣1,当n=1时,a1=S1=2,∴数列的通项公式为.a n=,(2)∵b n=a n log2a n,∴b n=,∴T n=2+1•2+2•22+…+(n﹣1)•2n﹣1,令M n=1•2+2•22+…+(n﹣1)•2n﹣1,2M n=1•22+2•23+…+(n﹣2)•2n﹣1+(n﹣1)•2n,两式相减可得,﹣M n=2+22+23+…+2n﹣1﹣(n﹣1)•2n,=2n﹣2﹣(n﹣1)•2n=(2﹣n)•2n﹣2,∴M n=(n﹣2)•2n+2∴T n=(n﹣2)•2n+4.20.已知向量=(a,b2﹣b+),=(a+b+2,1),=(2,1).(1)若∥,求a的最小值;(2)求证:与的夹角不是钝角.【考点】平面向量数量积的运算.【分析】(1)由∥,利用向量平行的性质得到a=2()=2()2+,由此能求出a的最小值.(2)利用向量的数量积求出=,从而是关于a的二次函数,利用根的差别式推导出≥0恒成立,由此能证明的夹角不是钝角.【解答】解:(1)∵向量=(a,b2﹣b+),=(2,1),∥,∴由题意得a=2()=2()2+,∴当b=时,a取最小值a min=.证明:(2)∵向量=(a,b2﹣b+),=(a+b+2,1),∴=a(a+b+2)+=,∴是关于a的二次函数,∵=﹣3b2+8b﹣=﹣3(b﹣)2≤0,∴≥0恒成立,故的夹角不是钝角.21.若函数f(x)=(x>0),g(x)=log2(2﹣|x+1|)(1)写出函数g(x)的单调区间.(2)若y=a 与函数g(x)的图象恰有1个公共点M,N 是f(x)图象上的动点.求|MN|的最小值.【考点】利用导数研究函数的单调性.【分析】(1)求出函数g(x)的定义域,通过讨论x的范围,求出函数的单调区间即可;(2)通过讨论a的范围,输出对应的M、N的坐标,结合二次函数的性质求出|MN|的最小值即可.【解答】解:(1)由2﹣|x+1|>0,解得:﹣3<x<1,故函数g(x)的定义域是(﹣3,1),﹣3<x<﹣1时,g(x)=log2(x+3)是增函数,﹣1<x<1时,g(x)=log2(﹣x+1)是减函数,即g(x)的增区间是(﹣3,﹣1),减区间是(﹣1,1);(2)g(x)=log2(2﹣|x+1|)的值域是(﹣∞,1],故a<1时,g(x)与y=a的图象有2个公共点,a=1时,g(x)与y=a的图象仅有1个公共点,故a=1,此时M(﹣1,1),设N(x0,),(x0>0),则|MN|2=+=++2(x0﹣)+2=+3,故|MN|的最小值是3,此时x0﹣+1=0,解得:x0=,即x=时,|MN|的最小值是3.=2a n+2n+122.已知数列,a1=2,a n+1(1)求证:数列{}是等差数列;(2)设数列b n=,求证b1+b2+b3+…+b n<1.【考点】数列的求和;等差关系的确定.=2a n+2n+1,则﹣=1,则数列{}是以1为公差等差【分析】(1)由a n+1数列;(2)由(1)可知:a n=n•2n,则b n=﹣,采用“裂项法”即可求得b1+b2+b3+…+b n=1﹣<1.=2a n+2n+1,则﹣=1,【解答】证明:(1)由a n+1∴数列{}是以1为公差等差数列;(2)由(1)可知:数列{}是以1为首项,1为公差等差数列,则=n,则a n=n•2n,b n====﹣,b1+b2+b3+…+b n=(﹣)+(﹣)+…+(﹣)=1﹣<1,∴b1+b2+b3+…+b n<1.2017年5月10日。

[精品]2016-2017年河北省石家庄实验中学高一下学期期末数学试卷及解析答案word版(文科)

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2016-2017学年河北省石家庄实验中学高一(下)期末数学试卷(文科)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)已知||=||=2,向量与的夹角为60°,则|﹣|等于()A.B.C.2 D.42.(5分)以下列函数中,最小值为2的是()A.y=x+B.y=3x+3﹣xC.y=1gx+(0<x<1)D.y=sinx+(0<x<)3.(5分)不等式(a﹣2)x2+2(a﹣2)x﹣4<0对x∈R恒成立,则实数a的取值范围是()A.(﹣∞,2)B.[﹣2,2]C.(﹣2,2]D.(﹣∞,﹣2)4.(5分)已知m,n表示两条不同直线,α表示平面,下列说法正确的是()A.若m∥α,n∥α,则m∥n B.若m⊥α,n⊂α,则m⊥nC.若m⊥α,m⊥n,则n∥αD.若m∥α,m⊥n,则n⊥α5.(5分)已知各项均为正数的数列{a n},其前n项和为S n,且S n,a n,成等差数列,则数列{a n}的通项公式为()A.2n﹣3 B.2n﹣2 C.2n﹣1 D.2n﹣2+16.(5分)若x,y满足,则2x+y的最大值为()A.0 B.3 C.4 D.57.(5分)如果一个几何体的三视图如图所示,主视图与左视图是边长为2的正三角形、俯视图轮廓为正方形,(单位长度:cm),则此几何体的侧面积是()A.cm2 B.cm2 C.8cm2D.14cm28.(5分)已知圆C的圆心与点P(﹣2,1)关于直线y=x+1对称,直线3x+4y ﹣11=0与圆C相交于A,B点,且|AB|=6,则圆C的方程为()A.x2+(y+1)2=18 B.(x+1)2+y2=9 C.(x+1)2+y2=18 D.x2+(y+1)2=9 9.(5分)当x>0,y>0,+=1时,x+y的最小值为()A.10 B.12 C.14 D.1610.(5分)设m>1,在约束条件下,目标函数z=x+my的最大值小于2,则m的取值范围为()A.(1,)B.(,+∞)C.(1,3) D.(3,+∞)11.(5分)在平面直角坐标系xOy中,设直线y=﹣x+2与圆x2+y2=r2(r>0)交于A,B两点,O为坐标原点,若圆上一点C满足=+,则r=()A.2 B.5 C.3 D.12.(5分)已知椭圆E:+=1(a>b>0)的右焦点为F,短轴的一个端点为M,直线l:3x﹣4y=0交椭圆E于A,B两点,若|AF|+|BF|=4,点M到直线l 的距离不小于,则椭圆E的离心率的取值范围是()A.(0,]B.(0,]C.[,1)D.[,1)二、填空题:本题共4小题,每小题5分,共20分.13.(5分)设=(1,2),=(1,1),=+k.若⊥,则实数k的值等于.14.(5分)一个圆柱和一个圆锥的母线相等,底面半径也相等,则侧面积之比是.15.(5分)已知各项不为0的等差数列{a n}满足,数列{b n}是等比数列,且b7=a7,则b2b8b11的值等于.16.(5分)定义在R上的函数f(x)满足f(﹣x)=﹣f(x),f(x﹣2)=f(x+2),且x∈(﹣1,0)时,,则f(log220)=.三、解答题:本题共6小题,共70分.17.(10分)如图,在三棱锥S﹣ABC中,△ABC为直角三角形,且∠ACB=90°,SA⊥平面ABC,AD⊥SC.求证:AD⊥平面SBC.18.(12分)数列{a n}的前n项和记为S n,a1=t,a n+1=2S n+1(n∈N*).(1)当t为何值时,数列{a n}为等比数列?(2)在(1)的条件下,若等差数列{b n}的前n项和T n有最大值,且T3=15,又a1+b1,a2+b2,a3+b3成等比数列,求T n.19.(12分)如图,在直三棱柱ABC﹣A1B1C1中,AC⊥BC,点D是AB的中点.求证:(1)AC⊥BC1;(2)AC1∥平面B1CD.20.(12分)在平面直角坐标系xOy中,点A(0,3),直线l:y=2x﹣4,设圆C 的半径为1,圆心在l上.(1)若圆心C也在直线y=x﹣3上,过点A作圆C的切线,求切线方程;(2)若圆C上存在点M,使|MA|=2|MO|,求圆心C的横坐标的取值范围.21.(12分)已知f(x)=3x2﹣2x,数列{a n}的前n项和为S n,点(n,S n)(n∈N*)均在函数y=f(x)的图象上.(1)求数列{a n}的通项公式;(2)设b n=,T n是数列{b n}的前n项和,求使得T n<对所有n∈N*都成立的最小正整数m.22.(12分)定圆M:=16,动圆N过点F且与圆M相切,记圆心N的轨迹为E.(I)求轨迹E的方程;(Ⅱ)设点A,B,C在E上运动,A与B关于原点对称,且|AC|=|CB|,当△ABC 的面积最小时,求直线AB的方程.2016-2017学年河北省石家庄实验中学高一(下)期末数学试卷(文科)参考答案与试题解析一、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)已知||=||=2,向量与的夹角为60°,则|﹣|等于()A.B.C.2 D.4【解答】解:|﹣|2=(﹣)2=||2+||2﹣2=4+4﹣4=4,所以|﹣|=2,故选:C.2.(5分)以下列函数中,最小值为2的是()A.y=x+B.y=3x+3﹣xC.y=1gx+(0<x<1)D.y=sinx+(0<x<)【解答】解:A中不满足x>0;B中,y=3x+3﹣x≥2,当且仅当3x=3﹣x即x=0时取等号;C中,因为0<x<1,故lgx<0,不满足条件;D中,因为0<sinx<1,故“=”取不到;故选:B.3.(5分)不等式(a﹣2)x2+2(a﹣2)x﹣4<0对x∈R恒成立,则实数a的取值范围是()A.(﹣∞,2)B.[﹣2,2]C.(﹣2,2]D.(﹣∞,﹣2)【解答】解:①当a=2时,不等式恒成立.故a=2成立②当a≠2时,要求解得:a∈(﹣2,2)综合①②可知:a∈(﹣2,2]故选:C.4.(5分)已知m,n表示两条不同直线,α表示平面,下列说法正确的是()A.若m∥α,n∥α,则m∥n B.若m⊥α,n⊂α,则m⊥nC.若m⊥α,m⊥n,则n∥αD.若m∥α,m⊥n,则n⊥α【解答】解:A.若m∥α,n∥α,则m,n相交或平行或异面,故A错;B.若m⊥α,n⊂α,则m⊥n,故B正确;C.若m⊥α,m⊥n,则n∥α或n⊂α,故C错;D.若m∥α,m⊥n,则n∥α或n⊂α或n⊥α,故D错.故选:B.5.(5分)已知各项均为正数的数列{a n},其前n项和为S n,且S n,a n,成等差数列,则数列{a n}的通项公式为()A.2n﹣3 B.2n﹣2 C.2n﹣1 D.2n﹣2+1【解答】解:由题意知2a n=S n+,2a n﹣1=S n﹣1+,两式相减得a n=2a n﹣2a n﹣1(n≥2),整理得:a n=2a n﹣1(n≥2)当n=1是,2a1=S1+,即a1=∴数列{a n}是为首项,2为公比的等比数列,∴a n=•2n﹣1=2n﹣2,当n=1时,成立,故选:B.6.(5分)若x,y满足,则2x+y的最大值为()A.0 B.3 C.4 D.5【解答】解:作出不等式组对应的平面区域如图:(阴影部分).设z=2x+y得y=﹣2x+z,平移直线y=﹣2x+z,由图象可知当直线y=﹣2x+z经过点A时,直线y=﹣2x+z的截距最大,此时z最大.由,解得,即A(1,2),代入目标函数z=2x+y得z=1×2+2=4.即目标函数z=2x+y的最大值为4.故选:C.7.(5分)如果一个几何体的三视图如图所示,主视图与左视图是边长为2的正三角形、俯视图轮廓为正方形,(单位长度:cm),则此几何体的侧面积是()A.cm2 B.cm2 C.8cm2D.14cm2【解答】解:由已知中的三视图,我们可以得到该几何体是一个正四棱锥,又由主视图与左视图是边长为2的正三角形可得棱锥的底面上的棱长为2,棱锥的高为则棱锥的侧高(侧面的高)为2故棱锥的侧面积S=4×=8cm2故选:C.8.(5分)已知圆C的圆心与点P(﹣2,1)关于直线y=x+1对称,直线3x+4y ﹣11=0与圆C相交于A,B点,且|AB|=6,则圆C的方程为()A.x2+(y+1)2=18 B.(x+1)2+y2=9 C.(x+1)2+y2=18 D.x2+(y+1)2=9【解答】解:根据题意,设圆C的圆心C(a,b),半径为r,则其标准方程为:(x﹣a)2+(y﹣b)2=r2,圆C的圆心与点P(﹣2,1)关于直线y=x+1对称,必有,解可得,圆心C到直线3x+4y﹣11=0的距离d==3又由直线3x+4y﹣11=0与圆C相交于A,B点,且|AB|=6,则其半径r2=32+32=18,故其标准方程为:x2+(y+1)2=18,故选:A.9.(5分)当x>0,y>0,+=1时,x+y的最小值为()A.10 B.12 C.14 D.16【解答】解:∵x>0,y>0,+=1,∴x+y=(x+y)=10+=16,当且仅当y=3x=12时取等号.∴x+y的最小值为16.故选:D.10.(5分)设m>1,在约束条件下,目标函数z=x+my的最大值小于2,则m的取值范围为()A.(1,)B.(,+∞)C.(1,3) D.(3,+∞)【解答】解:∵m>1故直线y=mx与直线x+y=1交于点,目标函数Z=X+my对应的直线与直线y=mx垂直,且在点,取得最大值其关系如下图所示:即,解得1﹣<m<又∵m>1解得m∈(1,)故选:A.11.(5分)在平面直角坐标系xOy中,设直线y=﹣x+2与圆x2+y2=r2(r>0)交于A,B两点,O为坐标原点,若圆上一点C满足=+,则r=()A.2 B.5 C.3 D.【解答】解:由题意可得,||=||=||=r,设与的夹角是θ,且θ∈[0,π],则•=||||cosθ=r2cosθ,由题意知,,则,所以,化简cosθ=,因为cosθ=2﹣1,且>0,所以=2﹣1,解得=,设圆心O(0,0)到直线x+y﹣2=0的距离为d,则d==,即r=,解得r=,故选:D.12.(5分)已知椭圆E:+=1(a>b>0)的右焦点为F,短轴的一个端点为M,直线l:3x﹣4y=0交椭圆E于A,B两点,若|AF|+|BF|=4,点M到直线l 的距离不小于,则椭圆E的离心率的取值范围是()A.(0,]B.(0,]C.[,1)D.[,1)【解答】解:如图所示,设F′为椭圆的左焦点,连接AF′,BF′,则四边形AFBF′是平行四边形,∴4=|AF|+|BF|=|AF′|+|AF|=2a,∴a=2.取M(0,b),∵点M到直线l的距离不小于,∴,解得b≥1.∴e==≤=.∴椭圆E的离心率的取值范围是.故选:A.二、填空题:本题共4小题,每小题5分,共20分.13.(5分)设=(1,2),=(1,1),=+k.若⊥,则实数k的值等于﹣.【解答】解:∵=(1,2),=(1,1),∴=+k=(1,2)+(k,k)=(1+k,2+k),∵⊥,∴•=1+k+2+k=0,解得k=﹣,故答案为:﹣.14.(5分)一个圆柱和一个圆锥的母线相等,底面半径也相等,则侧面积之比是2:1.【解答】解:设圆锥、圆柱的母线为l,底面半径为r,所以圆锥的侧面积为:=πrl圆柱的侧面积为:2πrl所以圆柱和圆锥的侧面积的比为:2:1故答案为:2:115.(5分)已知各项不为0的等差数列{a n}满足,数列{b n}是等比数列,且b7=a7,则b2b8b11的值等于8.【解答】解:∵各项不为0的等差数列{a n}满足,∴2a7﹣a72=0,解得a7=2,∴b7=a7=2,∴b2b8b11=b6b8b7=b73=8,故答案为:8.16.(5分)定义在R上的函数f(x)满足f(﹣x)=﹣f(x),f(x﹣2)=f(x+2),且x∈(﹣1,0)时,,则f(log220)=﹣1.【解答】解:∵定义在R上的函数f(x)满足f(﹣x)=﹣f(x),∴函数f(x)为奇函数又∵f(x﹣2)=f(x+2)∴函数f(x)为周期为4是周期函数又∵log232>log220>log216∴4<log220<5∴f(log220)=f(log220﹣4)=f(log2)=﹣f(﹣log2)=﹣f(log2 )又∵x∈(﹣1,0)时,f(x)=2x+,∴f(log2 )=1故f(log220)=﹣1故答案为:﹣1三、解答题:本题共6小题,共70分.17.(10分)如图,在三棱锥S﹣ABC中,△ABC为直角三角形,且∠ACB=90°,SA⊥平面ABC,AD⊥SC.求证:AD⊥平面SBC.【解答】证明:∵∠ACB=90°,∴BC⊥AC.又SA⊥面ABC,∴SA⊥BC,∴BC⊥面SAC,∴BC⊥AD.又SC⊥AD,SC∩BC=C,∴AD⊥面SBC.18.(12分)数列{a n}的前n项和记为S n,a1=t,a n+1=2S n+1(n∈N*).(1)当t为何值时,数列{a n}为等比数列?(2)在(1)的条件下,若等差数列{b n}的前n项和T n有最大值,且T3=15,又a1+b1,a2+b2,a3+b3成等比数列,求T n.=2S n+1 ①可得a n=2s n﹣1+1 (n≥2)②【解答】解:(1)由a n+1两式作差得a n+1﹣a n=2a n⇒a n+1=3a n.因为数列{a n}为等比数列⇒a2=2s1+1=2a1+1=3a1⇒a1=t=1.所以数列{a n}是首项为1,公比为3的等比数列∴a n=3n﹣1.(2)设等差数列{b n}的公差为d,由T3=15⇒b1+b2+b3=15⇒b2=5,所以可设b1=5﹣d,b3=5+d.又a1=1,a2=3,a3=9.由题得(5﹣d+1)(5+d+9)=(5+3)2.⇒d=﹣10,d=2.因为等差数列{b n}的前n项和T n有最大值,且b2=5,所以d=﹣10.解得b1=15,所以T n=15n+=20n﹣5n2.19.(12分)如图,在直三棱柱ABC﹣A1B1C1中,AC⊥BC,点D是AB的中点.求证:(1)AC⊥BC1;(2)AC1∥平面B1CD.【解答】证明:(1)在直三棱柱ABC﹣A1B1C1中,∵CC1⊥平面ABC,∴CC1⊥AC,又AC⊥BC,BC∩CC1=C,∴AC⊥平面BCC1B1∴AC⊥BC1.(2)设BC1与B1C的交点为O,连接OD,BCC1B1为平行四边形,则O为B1C中点,又D是AB的中点,∴OD是三角形ABC1的中位线,OD∥AC1,又∵AC1⊄平面B1CD,OD⊂平面B1CD,∴AC1∥平面B1CD.20.(12分)在平面直角坐标系xOy中,点A(0,3),直线l:y=2x﹣4,设圆C 的半径为1,圆心在l上.(1)若圆心C也在直线y=x﹣3上,过点A作圆C的切线,求切线方程;(2)若圆C上存在点M,使|MA|=2|MO|,求圆心C的横坐标的取值范围.【解答】解:(1)由题设,圆心C在y=x﹣3上,也在直线y=2x﹣4上,2a﹣4=a ﹣3,∴a=1,∴C(1,﹣2).∴⊙C:(x﹣1)2+(y+2)2=1,由题,当斜率存在时,过A点切线方程可设为y=kx+3,即kx﹣y+3=0,则=1,解得:k=﹣,…(4分)又当斜率不存在时,也与圆相切,∴所求切线为x=0或y=﹣x+3,即x=0或12x+5y﹣15=0;(2)设点M(x,y),由|MA|=2|MO|,化简得:x2+(y+1)2=4,∴点M的轨迹为以(0,﹣1)为圆心,2为半径的圆,可记为圆D,又∵点M在圆C上,∴圆C与圆D的关系为相交或相切,∴1≤|CD|≤3,其中|CD|=,∴1≤≤3,解得:0≤a≤.21.(12分)已知f(x)=3x2﹣2x,数列{a n}的前n项和为S n,点(n,S n)(n∈N*)均在函数y=f(x)的图象上.(1)求数列{a n}的通项公式;(2)设b n=,T n是数列{b n}的前n项和,求使得T n<对所有n∈N*都成立的最小正整数m.【解答】解:(1)∵f(x)=3x2﹣2x,数列{a n}的前n项和为S n,点(n,S n)(n∈N*)均在函数y=f(x)的图象上,∴,当n≥2时,a n=S n﹣S n﹣1=(3n2﹣2n)﹣[3(n﹣1)2﹣2(n﹣1)]=6n﹣5,当n=1时,a1=S1=3﹣2=1,满足上式,∴a n=6n﹣5,n∈N*.(2)由(1)得==,∴T n==,∴使得T n<对所有n∈N*都成立的最小正整数m必须且仅须满足,即m≥10,∴满足要求的最小整数m=10.22.(12分)定圆M:=16,动圆N过点F且与圆M相切,记圆心N的轨迹为E.(I)求轨迹E的方程;(Ⅱ)设点A,B,C在E上运动,A与B关于原点对称,且|AC|=|CB|,当△ABC 的面积最小时,求直线AB的方程.【解答】解:(Ⅰ)因为点在圆内,所以圆N内切于圆M,因为|NM|+|NF|=4>|FM|,所以点N的轨迹E为椭圆,且,所以b=1,所以轨迹E的方程为.…(4分)(Ⅱ)(i)当AB为长轴(或短轴)时,依题意知,点C就是椭圆的上下顶点(或左右顶点),此时|AB|=2.…(5分)(ii)当直线AB的斜率存在且不为0时,设其斜率为k,直线AB的方程为y=kx,联立方程得,所以|OA|2=.…(7分)由|AC|=|CB|知,△ABC为等腰三角形,O为AB的中点,OC⊥AB,所以直线OC 的方程为,由解得,=,,…(9分)S△ABC=2S△OAC=|OA|×|OC|=,由于,所以,…(11分)当且仅当1+4k2=k2+4,即k=±1时等号成立,此时△ABC面积的最小值是,因为,所以△ABC面积的最小值为,此时直线AB的方程为y=x或y=﹣x.…(12分)赠送初中数学几何模型【模型一】“一线三等角”模型:图形特征:运用举例:1.如图,若点B 在x 轴正半轴上,点A (4,4)、C (1,-1),且AB =BC ,AB ⊥BC ,求点B 的坐标;2.如图,在直线l 上依次摆放着七个正方形(如图所示),已知斜放置的三个正方形的面积分别是1、2、3,正放置的四个正方形的面积依次是1S 、2S 、3S 、4S ,则14S S += .ls 4s 3s 2s 13213. 如图,Rt △ABC 中,∠BAC =90°,AB =AC =2,点D 在BC 上运动(不与点B ,C 重合),过D 作∠ADE =45°,DE 交AC 于E . (1)求证:△ABD ∽△DCE ;(2)设BD =x ,AE =y ,求y 关于x 的函数关系式,并写出自变量x 的取值范围; (3)当△ADE 是等腰三角形时,求AE 的长.B4.如图,已知直线112y x =+与y 轴交于点A ,与x 轴交于点D ,抛物线212y x bx c =++与直线交于A 、E 两点,与x 轴交于B 、C 两点,且B 点坐标为 (1,0)。

【精编】2016-2017年河北省石家庄市辛集中学高一(上)数学期中试卷带解析答案

【精编】2016-2017年河北省石家庄市辛集中学高一(上)数学期中试卷带解析答案

2016-2017学年河北省石家庄市辛集中学高一(上)期中数学试卷一、选择题:(共16小题.每小题5分,共80分.每个小题给出的四个选项中,只有一项是符合要求的.)1.(5分)设集合P={3,log2a},Q={a,b},若P∩Q={0},则P∪Q=()A.{3,0}B.{3,0,1}C.{3,0,2}D.{3,0,1,2}2.(5分)已知0<a<1,则a2、2a、log2a的大小关系是()A.a2>2a>log2a B.2a>a2>log2a C.log2a>a2>2a D.2a>log2a>a2 3.(5分)已知集合A{x|x2﹣3x+2=0,x∈R },B={x|0<x<5,x∈N },则满足条件A⊆C⊆B的集合C的个数为()A.1 B.2 C.3 D.44.(5分)已知f(x﹣1)=x2+4x﹣5,则f(x)的表达式是()A.f(x)=x2+6x B.f(x)=x2+8x+7 C.f(x)=x2+2x﹣3 D.f(x)=x2+6x﹣105.(5分)下列函数中,既是偶函数又在(﹣∞,0)上单调递增的是()A.B.f(x)=x2+1 C.f(x)=x3D.f(x)=|x|6.(5分)已知幂函数f(x)=kxα(k∈R,α∈R)的图象过点(,),则k+α=()A.B.1 C.D.27.(5分)已知函数y=f(x+1)的图象过点(3,2),则函数f(x)的图象关于x 轴的对称图形一定过点()A.(2,﹣2)B.(2,2) C.(﹣4,2)D.(4,﹣2)8.(5分)函数y=的值域是()A.(﹣∞,3)∪(3,+∞)B.(﹣∞,2)∪(2,+∞)C.R D.(﹣∞,2)∪(3,+∞)9.(5分)下列根式、分数指数幂的互化中,正确的是()A.﹣=(﹣x)B.x=﹣C.()=(x,y≠0)D.=y10.(5分)函数y=a x﹣a(a>0,a≠1)的图象可能是()A.B. C.D.11.(5分)下列图象表示的函数中,不能用二分法求零点的是()A.B.C.D.12.(5分)已知函数f(x)满足2f(x)+f(﹣x)=3x+2,则f(2)=()A.﹣B.﹣C.D.13.(5分)已知函数f(x)=是R上的减函数则a的取值范围是()A.(0,3) B.(0,3]C.(0,2) D.(0,2]14.(5分)已知函数f(x)是定义在R上的奇函数,若对于任意给定的不等实数x1,x2,不等式x1f(x1)+x2f(x2)<x1f(x2)+x2f(x1)恒成立,则不等式f (1﹣x)<0的解集为()A.(﹣∞,0)B.(0,+∞)C.(﹣∞,1)D.(1,+∞)15.(5分)已知函数f(x)=log0.5(x2﹣ax+3a)在[2,+∞)单调递减,则a的取值范围()A.(﹣∞,4]B.[4,+∞)C.[﹣4,4]D.(﹣4,4]16.(5分)已知e是自然对数的底数,函数f(x)=e x+x﹣2的零点为a,函数g (x)=lnx+x﹣2的零点为b,则a+b=()A.1 B.2 C.3 D.4二、填空题:(共4小题,每小题5分,共20分.)17.(5分)计算,结果是.18.(5分)若函数y=|log22x|在区间(0,a]上单调递减,则实数a的取值范围是.19.(5分)已知f(x)=x5+ax3+bx﹣8,若f(﹣2)=10,则f(2)=.20.(5分)给出下列四种说法:①函数y=a x(a>0且a≠1)与函数y=log a a x(a>0且a≠1)的定义域相同;②函数y=x3与y=3x的值域相同;③函数y=+与y=都是奇函数;④函数y=(x﹣1)2与y=2x﹣1在区间[0,+∞)上都是增函数.其中正确的序号是(把你认为正确叙述的序号都填上).三、解答题:(本大题共4个小题,共50分.解答时应写出必要的文字说明、证明过程或演算步骤.)21.(12分)设A={x|x2+(p+2)x+1=0,x∈R},若A∩R+=∅,求实数p的取值范围.22.(12分)设函数f(x)=a﹣,x∈R,a为常数;(1)当a=1时,判断f(x)的奇偶性;(2)求证:f(x)是R上的增函数.23.(12分)函数f(x)=log a(1﹣x)+log a(x+3),(0<a<1).(1)求函数f(x)的定义域;(2)若函数f(x)的最小值为﹣2,求a的值.24.(14分)已知函数f(x)=4x+a•2x+3,a∈R(1)当a=﹣4时,且x∈[0,2],求函数f(x)的值域;(2)若f(x)>0在(0,+∞)对任意的实数x恒成立,求实数a的取值范围.[选做题]25.已知函数y=x+有如下性质:如果常数t>0,那么该函数在上是减函数,在上是增函数.(1)已知f(x)=,x∈[﹣1,1],利用上述性质,求函数f(x)的单调区间和值域;(2)对于(1)中的函数f(x)和函数g(x)=﹣x﹣2a,若对任意x1∈[﹣1,1],总存在x2∈[0,1],使得g(x2)=f(x1)成立,求实数a的值.2016-2017学年河北省石家庄市辛集中学高一(上)期中数学试卷参考答案与试题解析一、选择题:(共16小题.每小题5分,共80分.每个小题给出的四个选项中,只有一项是符合要求的.)1.(5分)设集合P={3,log2a},Q={a,b},若P∩Q={0},则P∪Q=()A.{3,0}B.{3,0,1}C.{3,0,2}D.{3,0,1,2}【解答】解:∵P∩Q={0},∴log2a=0∴a=1从而b=0,P∪Q={3,0,1},故选:B.2.(5分)已知0<a<1,则a2、2a、log2a的大小关系是()A.a2>2a>log2a B.2a>a2>log2a C.log2a>a2>2a D.2a>log2a>a2【解答】解:∵0<a<1,∴0<a2<1,1<2a<2,log2a<0,∴2a>a2>log2a,故选:B.3.(5分)已知集合A{x|x2﹣3x+2=0,x∈R },B={x|0<x<5,x∈N },则满足条件A⊆C⊆B的集合C的个数为()A.1 B.2 C.3 D.4【解答】解:由题意可得,A={1,2},B={1,2,3,4},∵A⊆C⊆B,∴满足条件的集合C有{1,2},{1,2,3},{1,2,4},{1,2,3,4}共4个,故选:D.4.(5分)已知f(x﹣1)=x2+4x﹣5,则f(x)的表达式是()A.f(x)=x2+6x B.f(x)=x2+8x+7 C.f(x)=x2+2x﹣3 D.f(x)=x2+6x﹣10【解答】解:【方法﹣】设t=x﹣1,则x=t+1,∵f(x﹣1)=x2+4x﹣5,∴f(t)=(t+1)2+4(t+1)﹣5=t2+6t,f(x)的表达式是f(x)=x2+6x;【方法二】∵f(x﹣1)=x2+4x﹣5=(x﹣1)2+6(x﹣1),∴f(x)=x2+6x;∴f(x)的表达式是f(x)=x2+6x;故选:A.5.(5分)下列函数中,既是偶函数又在(﹣∞,0)上单调递增的是()A.B.f(x)=x2+1 C.f(x)=x3D.f(x)=|x|【解答】解:从选项可知是f(x)=x3奇函数.C错误;A、B、D都是偶函数,在(﹣∞,0)上单调递增的是选项A的函数,选项B、D的函数都是减函数.故选:A.6.(5分)已知幂函数f(x)=kxα(k∈R,α∈R)的图象过点(,),则k+α=()A.B.1 C.D.2【解答】解:∵幂函数f(x)=kxα(k∈R,α∈R)的图象过点(,),∴k=1,=,∴α=﹣;∴k+α=1﹣=.故选:A.7.(5分)已知函数y=f(x+1)的图象过点(3,2),则函数f(x)的图象关于x 轴的对称图形一定过点()A.(2,﹣2)B.(2,2) C.(﹣4,2)D.(4,﹣2)【解答】解:函数y=f(x+1)的图象过点(3,2),由于函数y=f(x+1)的图象可以看作y=f(x)的图象向左平移一个单位得到,∴函数y=f(x)所过的定点(4,2),又∵所求函数的图象与函数f(x)的图象关于x轴对称,∴(4,2)关于x轴的对称点(4,﹣2)即为所求对称点.故选:D.8.(5分)函数y=的值域是()A.(﹣∞,3)∪(3,+∞)B.(﹣∞,2)∪(2,+∞)C.R D.(﹣∞,2)∪(3,+∞)【解答】解:∵=,∵,∴,∴函数y的值域为(﹣∞,2)∪(2,+∞).故选:B.9.(5分)下列根式、分数指数幂的互化中,正确的是()A.﹣=(﹣x)B.x=﹣C.()=(x,y≠0)D.=y【解答】解:A.﹣=﹣(x≥0),因此不正确;B.=(x≠0),因此不正确;C.==(xy>0),因此正确;D.=,因此不正确.故选:C.10.(5分)函数y=a x﹣a(a>0,a≠1)的图象可能是()A.B. C.D.【解答】解:由于当x=1时,y=0,即函数y=a x﹣a 的图象过点(1,0),故排除A、B、D.故选:C.11.(5分)下列图象表示的函数中,不能用二分法求零点的是()A.B.C.D.【解答】解:由函数图象可得,A中的函数有零点,但函数在零点附近两侧的符号相同,故不能用二分法求零点;除.B,C,D中的函数存在零点且函数在零点附近两侧的符号相反,故能用二分法求函数的零点,故选:A.12.(5分)已知函数f(x)满足2f(x)+f(﹣x)=3x+2,则f(2)=()A.﹣B.﹣C.D.【解答】解:函数f(x)满足2f(x)+f(﹣x)=3x+2,则2f(2)+f(﹣2)=3×2+2=8,2f(﹣2)+f(2)=3×(﹣2)+2=﹣4,消去f(﹣2)可得3f(2)=20.解得f(2)=.故选:D.13.(5分)已知函数f(x)=是R上的减函数则a的取值范围是()A.(0,3) B.(0,3]C.(0,2) D.(0,2]【解答】解:因为f(x)为R上的减函数,所以x≤1时,f(x)递减,即a﹣3<0①,x>1时,f(x)递减,即a>0②,且(a﹣3)×1+5≥③,联立①②③解得,0<a≤2.故选:D.14.(5分)已知函数f(x)是定义在R上的奇函数,若对于任意给定的不等实数x1,x2,不等式x1f(x1)+x2f(x2)<x1f(x2)+x2f(x1)恒成立,则不等式f (1﹣x)<0的解集为()A.(﹣∞,0)B.(0,+∞)C.(﹣∞,1)D.(1,+∞)【解答】解:不等式x1f(x1)+x2f(x2)<x1f(x2)+x2f(x1),即x1[f(x1)﹣f (x2)]<x2[f(x1)﹣f(x2)],即(x1﹣x2)[f(x1)﹣f(x2)]<0,故函数f(x)在R上是减函数.再根据函数为奇函数,可得f(0)=0,故由f(1﹣x)<0,可得1﹣x>0,求得x<1,故选:C.15.(5分)已知函数f(x)=log0.5(x2﹣ax+3a)在[2,+∞)单调递减,则a的取值范围()A.(﹣∞,4]B.[4,+∞)C.[﹣4,4]D.(﹣4,4]【解答】解:令g(x)=x2﹣ax+3a,∵f(x)=log0.5(x2﹣ax+3a)在[2,+∞)单调递减∴函数g(x)在区间[2,+∞)内单调递增,且恒大于0∴a≤2且g(2)>0∴a≤4且4+a>0∴﹣4<a≤4故选:D.16.(5分)已知e是自然对数的底数,函数f(x)=e x+x﹣2的零点为a,函数g (x)=lnx+x﹣2的零点为b,则a+b=()A.1 B.2 C.3 D.4【解答】解:由f(x)=e x+x﹣2=0得e x=2﹣x,由g(x)=lnx+x﹣2=0得lnx=2﹣x,作出函数y=e x,y=lnx,y=2﹣x的图象如图:∵函数f(x)=e x+x﹣2的零点为a,函数g(x)=lnx+x﹣2的零点为b,∴y=e x与y=2﹣x的交点的横坐标为a,y=lnx与y=2﹣x交点的横坐标为b,y=e x,y=lnx,互为反函数,图象关于y=x对称,可得a+b=2.故选:B.二、填空题:(共4小题,每小题5分,共20分.)17.(5分)计算,结果是.【解答】解:原式=+1﹣5.5+==2.5+2﹣4.5+2=.故答案为:.18.(5分)若函数y=|log22x|在区间(0,a]上单调递减,则实数a的取值范围是(0,] .【解答】解:函数y=|log22x|的单调减区间为(0,],单调增区间为[,+∞),∵函数y=|log22x|在区间(0,a]上单调递减,∴0<a≤,∴实数a的取值范围是(0,],故答案是:(0,].19.(5分)已知f(x)=x5+ax3+bx﹣8,若f(﹣2)=10,则f(2)=﹣26.【解答】解:由f(x)=x5+ax3+bx﹣8,可令g(x)=f(x)+8=x5+ax3+bx,可知:g(﹣x)=f(﹣x)+8=﹣g(x),∴f(﹣2)+8=﹣[f(2)+8],∴f(2)=﹣16﹣10=﹣26.故答案为﹣26.20.(5分)给出下列四种说法:①函数y=a x(a>0且a≠1)与函数y=log a a x(a>0且a≠1)的定义域相同;②函数y=x3与y=3x的值域相同;③函数y=+与y=都是奇函数;④函数y=(x﹣1)2与y=2x﹣1在区间[0,+∞)上都是增函数.其中正确的序号是①③(把你认为正确叙述的序号都填上).【解答】解:①中两函数的定义域均为R,故①正确;②中函数y=x3的值域为R,y=3x的值域(0,+∞),故②错误;③中,所以f(﹣x)=﹣f(﹣x),为奇函数,而,y=是奇函数,y=2x+2﹣x+2是偶函数,所以y=是奇函数,故③正确;④函数y=(x﹣1)2在[1,+∞)上单增,故④错误.故答案为:①③三、解答题:(本大题共4个小题,共50分.解答时应写出必要的文字说明、证明过程或演算步骤.)21.(12分)设A={x|x2+(p+2)x+1=0,x∈R},若A∩R+=∅,求实数p的取值范围.【解答】解:由A∩R+=∅,得A=∅,或A≠∅,且x≤0①当A=∅时,△=(p+2)2﹣4<0,解得﹣4<p<0②当A≠∅时,方程有两个根非正根则,解得p≥0综合①②得p>﹣4.22.(12分)设函数f(x)=a﹣,x∈R,a为常数;(1)当a=1时,判断f(x)的奇偶性;(2)求证:f(x)是R上的增函数.【解答】(1)解:a=1时,f(x)=,f(﹣x)===﹣f(x),f(x)是奇函数;(2)证明如下:对任意x1,x2∈R,且x1<x2,则f(x1)﹣f(x2)=(a﹣)﹣(a﹣)=,∵x1<x2,∴f(x1)﹣f(x2)<0,即f(x1)<f(x2),则函数f(x)为增函数.23.(12分)函数f(x)=log a(1﹣x)+log a(x+3),(0<a<1).(1)求函数f(x)的定义域;(2)若函数f(x)的最小值为﹣2,求a的值.【解答】[解析](1)要使函数有意义:需满足,解得:﹣3<x<1,所以函数的定义域为(﹣3,1).(2)因为0<a<1,﹣3<x<1,∴0<﹣(x+1)2+4≤4,所以f(x)=loga(1﹣x)+loga(x+3)=log a[﹣(x+1)2+4]≥log a4,由log a4=﹣2,得a﹣2=4,∴a=.24.(14分)已知函数f(x)=4x+a•2x+3,a∈R(1)当a=﹣4时,且x∈[0,2],求函数f(x)的值域;(2)若f(x)>0在(0,+∞)对任意的实数x恒成立,求实数a的取值范围.【解答】解:(1)当a=﹣4时,令t=2x,由x∈[0,2],得t∈[1,4],y=t2﹣4t+3=(t﹣2)2﹣1当t=2时,y min=﹣1;当t=4时,y max=3.∴函数f(x)的值域为[﹣1,3];(2)设t=2x,则t>1,f(x)>0在(0,+∞)对任意的实数x恒成立等价于t2+at+3>0在t∈(1,+∞)上恒成立,∴a>﹣(t+)在(1,+∞)上恒成立,∴a>[﹣(t+)]max,设g(t)=﹣(t+),t>1,函数g(t)在(1,)上单调递增,在(,+∞)上单调递减∴g(t)max=g()=﹣2,∴a>﹣2[选做题]25.已知函数y=x+有如下性质:如果常数t>0,那么该函数在上是减函数,在上是增函数.(1)已知f(x)=,x∈[﹣1,1],利用上述性质,求函数f(x)的单调区间和值域;(2)对于(1)中的函数f(x)和函数g(x)=﹣x﹣2a,若对任意x1∈[﹣1,1],总存在x2∈[0,1],使得g(x2)=f(x1)成立,求实数a的值.【解答】解:(1)y==x+2+﹣6;设u=x+2,x∈[﹣1,1],1≤u≤3,u=x+2为增函数;则y=u+﹣6,u∈[1,3];由已知性质得,①当1≤u≤2,即﹣1≤x≤0时,f(x)单调递减;∴f(x)的减区间为[﹣1,0];②当2≤u≤3,即0≤x≤1时,f(x)单调递增;∴f(x)的增区间为[0,1];由f(﹣1)=﹣1,f(0)=﹣2,f(1)=;得f(x)的值域为[﹣2,﹣1];(2)g(x)=﹣x﹣2a为减函数,x∈[0,1];故g(x)∈[﹣1﹣2a,﹣2a];由题意,f(x)的值域是g(x)的值域的子集;∴;∴;即实数a 的值为.赠送初中数学几何模型【模型三】双垂型:图形特征:60°运用举例:1.在Rt△ABC中,∠ACB=90°,以斜边AB为底边向外作等腰三角形PAB,连接PC. (1)如图,当∠APB=90°时,若AC=5,PC=62,求BC的长;(2)当∠APB=90°时,若AB=45APBC的面积是36,求△ACB的周长.P2.已知:如图,B、C、E三点在一条直线上,AB=AD,BC=CD.(1)若∠B=90°,AB=6,BC=23,求∠A的值;(2)若∠BAD+∠BCD=180°,cos∠DCE=35,求ABBC的值.3.如图,在四边形ABCD中,AB=AD,∠DAB=∠BCD=90°,(1)若AB=3,BC+CD=5,求四边形ABCD的面积(2)若p= BC+CD,四边形ABCD的面积为S,试探究S与p之间的关系。

2016-2017学年河北省保定市高一(上)期末数学试卷

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2016-2017学年河北省保定市高一(上)期末数学试卷一、选择题:本大题共10个小题,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,,则A.B.C.D.2. 若,,则的终边所有的象限为()A.第一象限B.第二象限C.第三象限D.第四象限3. 若,,则A.B.C.D.4. 若函数为奇函数,则A.B.C.D.5. 函数的单调减区间是()A.B.C.D.6. 若平面向量与的夹角,,则A.B.C.D.7. 函数的图象,经过下列哪个平移变换,可以得到函数的图象?()A.向右平移B.向左平移C.向右平移D.向左平移8. 下列四个不等式中,错误的个数是()①②③④.A.B.C.D.9. 若定义域为的连续函数惟一的零点同时在区间,,,内,那么下列不等式中正确的是()A.或B.C.D.10. 直角梯形中、、,直线截该梯形所得位于左边图形面积为,则函数的图象大致为()A.B.C.D.二、填空题(每题5分,满分25分,将答案填在答题纸上)1. 函数的最小正周期是________.2. 函数,的值域是________.3. 若函数对一切实数都有,则实数的取值范围是________.4. 如图,中,,记则________.(用和表示)5. 设函数的图象为,则如下结论中正确的是________(写出所有正确结论的编号).①图象关于直线对称;②图象关于点对称;③函数在区间内是减函数;④把函数的图象上点的横坐标压缩为原来的一半(纵坐标不变)可以得到图象.三、解答题(本大题共5小题,共70分.解答应写出文字说明、证明过程或演算步骤.)1. 化简.2. 某货运公司规定,从甲城到乙城的计价标准是:吨以内元(含吨),超出吨的部分元/吨.(1)写出运费(元)与货物重量(吨)的函数解析式,并画出图象;(2)若某人托运货物吨,求其应付的运费.3. 已知,且与为不共线的平面向量.(1)若,求的值;(2)若,求的值.4. 在中,已知.(1)求;(2)若,且,求.5. 已知函数.(1)试用定义证明:函数在上单调递增;(2)若关于的不等式在区间上有解,求的取值范围.参考公式:参考答案与试题解析2016-2017学年河北省保定市高一(上)期末数学试卷一、选择题:本大题共10个小题,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.【答案】A【考点】交集及其运算【解析】根据交集的定义求出、的交集即可.【解答】解:∵集合,,则,故选:.2.【答案】B【考点】三角函数值的符号【解析】根据题意,利用四个象限三角函数的符号,分析可得若,角的终边在第二、四象限;,角的终边在第二、三象限,以及负半轴,综合即可的答案.【解答】解:根据题意,若,角的终边在第二、四象限;,角的终边在第二、三象限,以及负半轴.所以角的终边在第二象限;故选:.3.【答案】B【考点】平面向量的简单坐标运算【解析】利用平面向量的数量积公式求解.【解答】解:∵,,∴.故选:.4.【答案】A 【考点】函数奇偶性的性质【解析】利用定义域含原点的奇函数的图象过原点,求得参数的值.【解答】解:∵函数为奇函数,∴,求得,故选:.5.【答案】B【考点】正弦函数的单调性【解析】结合正弦函数的单调性即可得到结论.【解答】解:∵的单调减区间为,∴,即,.解得:,.∴函数的单调减区间是,故选:.6.【答案】D【考点】数量积表示两个向量的夹角向量的模【解析】根据,利用两个向量的数量积的定义,计算求得结果.【解答】解:平面向量与的夹角,,则,故选:.7.【答案】C【考点】函数y=Asin(ωx+φ)的图象变换【解析】由条件根据诱导公式、的图象变换规律,可得结论.【解答】解:由函数,要得到函数的图象,只需将向右平移可得.故选8.【答案】B【考点】对数值大小的比较【解析】利用指数函数、对数函数与幂函数的单调性即可判断出正误.【解答】解:①,正确;②,不正确;③,正确;④.因此正确.只有②不正确.故选:.9.【答案】D【考点】函数零点的判定定理【解析】惟一的零点同时在区间,,,内,函数的零点不在内,得到与符号一定相同,得到结论.【解答】解:∵惟一的零点同时在区间,,,内,∴函数的零点不在内,∴与符号一定相同,∴,故选.10.【答案】C【考点】函数的图象与图象变化函数模型的选择与应用【解析】本题考查的是函数的图象和分段函数的综合类问题.在解答的过程当中,首先应该直线的运动位置分析面积的表达形式,进而得到分段函数:然后分情况即可获得问题的解答.【解答】解:由题意可知:当时,,当时,;所以.结合不同段上函数的性质,可知选项符合.故选.二、填空题(每题5分,满分25分,将答案填在答题纸上)1.【答案】【考点】三角函数的周期性及其求法【解析】利用的周期等于,得出结论.【解答】解:函数的最小正周期是,故答案为:.2.【答案】【考点】对数函数的值域与最值【解析】运用对数函数的单调性和对数的运算性质,计算即可得到所求值域.【解答】解:函数,为递增函数,即有,则值域为.故答案为:.3.【答案】【考点】函数恒成立问题【解析】因为函数对一切实数都有所以函数的图象全部在轴的下方.分与两种情况讨论,显然不符合题意,时,二次函数的图象全部在轴的下方所以解得.【解答】解:∵函数对一切实数都有∴函数的图象全部在轴的下方①当时函数显然此时函数的图象不全部在轴的下方所以不符合题意②当时原函数是二次函数∵函数对一切实数都有∴二次函数的图象全部在轴的下方所以解得由①②可得实数的取值范围是.故答案为:.4.【答案】【考点】向量在几何中的应用【解析】运用向量的加减运算定义,可得,由条件分别用和表示和,即可得到所求.【解答】解:中,,可得,,则.故答案为:.5.【答案】①②【考点】命题的真假判断与应用【解析】对于①把代入函数表达式,判断函数是否取得最值即可判断正误;对于②把代入函数表达式,判断函数是否取得,即可判断正误;对于③求出函数的单调减区间,判断正误;对于④通过函数图象的周期变换,即可判断正误.【解答】解:①因为时,函数,所以①正确;②因为时,函数,所以②正确;③因为,即,,函数在区间内不是减函数,故不正确;④把函数的图象上点的横坐标压缩为原来的一半(纵坐标不变)可以得到图象对应的函数解析式为,故不正确.故答案为:①②.三、解答题(本大题共5小题,共70分.解答应写出文字说明、证明过程或演算步骤.)1.【答案】解:原式.【考点】运用诱导公式化简求值【解析】利用诱导公式即可化简求值得解.【解答】解:原式.2.【答案】解:(1)根据吨以内元(含吨),超出吨的部分元/吨,可得分段函数…,如图所示;(2)把代入得,运费为元.【考点】函数模型的选择与应用【解析】(1)利用条件:吨以内元(含吨),超出吨的部分元/吨,可得分段函数;(2)把代入得结论.【解答】解:(1)根据吨以内元(含吨),超出吨的部分元/吨,可得分段函数…,如图所示;(2)把代入得,运费为元.3.【答案】解:(1)因为,所以,所以,…因为,,所以,解得;(2)因为,且,所以存在实数,使得,因为,,且与不共线,所以,解得.【考点】数量积判断两个平面向量的垂直关系平行向量(共线向量)【解析】(1)根据两向量垂直数量积为,列出方程求出的值;(2)利用向量的共线定理,列出方程求出的值.【解答】解:(1)因为,所以,所以,…因为,,所以,解得;(2)因为,且,所以存在实数,使得,因为,,且与不共线,所以,解得.4.【答案】解:(1)因为,得,即,因为,且,所以,(2)由(1)知,因为,所以因为,,所以:,所以.【考点】两角和与差的正弦公式两角和与差的正切公式【解析】(1)利用特殊角的三角函数值及两角和的正弦函数公式化简可得,结合范围,且,即可求得的值.(2)由(1)及范围,可求,利用已知及同角三角函数基本关系式可求的值,进而利用两角差的正弦函数公式即可计算得解.【解答】解:(1)因为,得,即,因为,且,所以,(2)由(1)知,因为,所以因为,,所以:,所以.5.【答案】(1)证明:任取,,且则因为,所以,即所以函数在上单调递增(2)解:不等式在区间上有解,即不等式在区间上有解,即不小于在区间上的最小值因为时,,所以的取值范围是.【考点】利用导数研究函数的单调性利用导数研究函数的极值【解析】(1)根据函数单调性的定义证明即可;(2)问题转化为不等式在区间上有解,结合二次函数的性质求出的范围即可.【解答】(1)证明:任取,,且则因为,所以,即所以函数在上单调递增(2)解:不等式在区间上有解,即不等式在区间上有解,即不小于在区间上的最小值因为时,,所以的取值范围是.。

【精品】2017年河北省石家庄一中高一上学期期中数学试卷

2016-2017学年河北省石家庄一中高一(上)期中数学试卷一、选择题:本大题共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)已知全集U={0,1,2,3,4,5,6,7,8,9},集合A={0,1,3,5,8},集合B={2,4,5,6,8},则(∁U A)∩(∁U B)=()A.{5,8}B.{7,9}C.{0,1,3}D.{2,4,6}2.(5分)设a=log 2π,b=logπ,c=π﹣2,则()A.a>b>c B.b>a>c C.a>c>b D.c>b>a3.(5分)若函数f(x)=为奇函数,则a=()A.1 B.C.D.4.(5分)如表是函数值y随自变量x变化的一组数据,由此判断它最可能的函数模型()A.一次函数模型B.二次函数模型C.指数函数模型D.对数函数模型5.(5分)函数f(x)=log 2(2x)的最小值为()A.0 B.C.D.6.(5分)函数y=a x﹣a(a>0,a≠1)的图象可能是()A.B. C.D.7.(5分)已知f(x)是偶函数,它在[0,+∞)上是减函数,若f(lgx)>f(1),则实数x的取值范围是()A.(,1)B.(0,)∪(1,+∞)C.(,10)D.(0,1)∪(10,+∞)8.(5分)在y=2x,y=log2x,y=x2,这三个函数中,当0<x1<x2<1时,使f()<恒成立的函数的个数是()A.0个 B.1个 C.2个 D.3个9.(5分)定义在R上的偶函数f(x)满足f(x+1)=﹣f(x),且当x∈[﹣1,0)时f(x)=()x,则f(log28)等于()A.3 B.C.﹣2 D.210.(5分)定义在R上的奇函数f(x),满足f()=0,且在(0,+∞)上单调递减,则xf(x)>0的解集为()A.B.C.D.11.(5分)已知函数f(x)=mx2+(m﹣3)x+1的图象与x轴的交点至少有一个在原点右侧,则实数m的取值范围是()A.[0,1]B.(0,1) C.(﹣∞,1)D.(﹣∞,1]12.(5分)已知函数f(x)=则方程f[f(x)]+1=0解的个数是()A.1 B.2 C.3 D.4二、填空题:本大题共4小题,每小题5分,共20分.13.(5分)若a2x+1>()2x,其中a>1,则x的取值范围是.14.(5分)已知f(2x)=x+1,则f(x)=.15.(5分)已知f(x)为定义在R上的奇函数,当x∈(0,+∞)时,f(x)=2x+1,则当x∈(﹣∞,0)时,f(x)=.16.(5分)定义区间(a,b),[a,b),(a,b],[a,b]的长度均为d=b﹣a,多个区间并集的长度为各区间长度之和,例如,(1,2)∪[3,5)的长度d=(2﹣1)+(5﹣3)=3.用[x]表示不超过x的最大整数,记{x}=x﹣[x],其中x∈R.设f(x)=[x]•{x},g(x)=x﹣1,当0≤x≤k时,不等式f(x)<g(x)解集区间的长度为5,则k的值为.三、解答题:本大题共6小题,共70分.请将解答过程书写在答题纸上,并写出文字说明、证明过程或演算步骤.17.(10分)计算下列各式:(1);(2).18.(12分)设集合A={x|0<x﹣m<2},B={x|﹣x2+3x≤0},分别求满足下列条件的实数m的取值范围:(1)A∩B=∅;(2)A∪B=B.19.(12分)石家庄市为鼓励居民节约用电,采用分段计费的方法计算电费,每月用电不超过100度时,按每度0.52元计算,每月用电量超过100度时,其中的100度仍按原标准收费,超过的部分每度按0.6元计算.(1)设月用电x度时,应缴电费y元,写出y关于x的函数关系式;(2)小明家第一季度缴纳电费情况如表:问小明家第一季度共用电多少度?20.(12分)已知二次函数f(x)=ax2+bx(a,b为常数,且a≠0),f(2)=0,且方程f(x)=x有等根.(Ⅰ)求f(x)的解析式(Ⅱ)是否存在常数m,n(m<n),使f(x)的定义域和值域分别是[m,n]和[2m,2n]?如存在,求出m,n的值;如不存在,说明理由.21.(12分)已知函数y=+lg(﹣x2+4x﹣3)的定义域为M,(1)求M;(2)当x∈M时,求函数f(x)=a•2x+2+3•4x(a<﹣3)的最小值.22.(12分)已知函数f(x)=a x﹣a+1,(a>0且a≠1)恒过定点(2,2).(1)求实数a;(2)在(1)的条件下,将函数f(x)的图象向下平移1个单位,再向左平移a 个单位后得到函数g(x),设函数g(x)的反函数为h(x),求h(x)的解析式;(3)对于定义在(1,4]上的函数y=h(x),若在其定义域内,不等式[h(x)+2]2≤h(x2)+h(x)m+6恒成立,求m的取值范围.2016-2017学年河北省石家庄一中高一(上)期中数学试卷参考答案与试题解析一、选择题:本大题共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)已知全集U={0,1,2,3,4,5,6,7,8,9},集合A={0,1,3,5,8},集合B={2,4,5,6,8},则(∁U A)∩(∁U B)=()A.{5,8}B.{7,9}C.{0,1,3}D.{2,4,6}【解答】解:由题义知,全集U={0,1,2,3,4,5,6,7,8,9},集合A={0,1,3,5,8},集合B={2,4,5,6,8},所以C U A={2,4,6,7,9},C U B={0,1,3,7,9},所以(C U A)∩(C U B)={7,9}故选:B.2.(5分)设a=log 2π,b=logπ,c=π﹣2,则()A.a>b>c B.b>a>c C.a>c>b D.c>b>a【解答】解:log 2π>1,logπ<0,0<π﹣2<1,即a>1,b<0,0<c<1,∴a>c>b,故选:C.3.(5分)若函数f(x)=为奇函数,则a=()A.1 B.C.D.【解答】解:函数f(x)=为奇函数,可得(3x+1)(x﹣a)≠0,即x≠﹣且x≠a,且f(x)的定义域敢于原点对称,可得a=,则f(x)=,即f(x)==,满足f(﹣x)=﹣=﹣f(x),即f(x)为奇函数.故选:D.4.(5分)如表是函数值y随自变量x变化的一组数据,由此判断它最可能的函数模型()A.一次函数模型B.二次函数模型C.指数函数模型D.对数函数模型【解答】解:随着自变量每增加1函数值增加2,函数值的增量是均匀的,故为线性函数即一次函数模型.故选:A.5.(5分)函数f(x)=log 2(2x)的最小值为()A.0 B.C.D.【解答】解:由条件可知函数的定义域为(0,+∞),则f(x)=log 2(2x)=log2x•()=log2x•(2+2log2x),设t=log2x,则函数等价为y=t(1+t)=t2+t=(t+)2﹣,故当t=﹣时,函数取得最小值﹣,故选:C.6.(5分)函数y=a x﹣a(a>0,a≠1)的图象可能是()A.B. C.D.【解答】解:由于当x=1时,y=0,即函数y=a x﹣a 的图象过点(1,0),故排除A、B、D.故选:C.7.(5分)已知f(x)是偶函数,它在[0,+∞)上是减函数,若f(lgx)>f(1),则实数x的取值范围是()A.(,1)B.(0,)∪(1,+∞)C.(,10)D.(0,1)∪(10,+∞)【解答】解:∵f(x)是偶函数,它在[0,+∞)上是减函数,∴f(x)在(﹣∞,0)上单调递增,由f(lgx)>f(1),f(1)=f(﹣1)得:﹣1<lgx<1,∴<x<10,故选:C.8.(5分)在y=2x,y=log2x,y=x2,这三个函数中,当0<x1<x2<1时,使f()<恒成立的函数的个数是()A.0个 B.1个 C.2个 D.3个【解答】解:若0<x1<x2<1时,f()<恒成立,则函数图象在(0,1)上是下凹的,故在y=2x,y=log2x,y=x2,这三个函数中,y=2x,y=x2满足要求,故选:C.9.(5分)定义在R上的偶函数f(x)满足f(x+1)=﹣f(x),且当x∈[﹣1,0)时f(x)=()x,则f(log28)等于()A.3 B.C.﹣2 D.2【解答】解:由f(x+1)=f(x﹣1),则偶函数f(x)为周期为2的周期函数,∴f(log28)=f(3log22)=f(3)=f(3﹣2)=f(1)=f(﹣1).又当x∈[﹣1,0]时f(x)=()x,∴f(log28)=f(﹣1)=()﹣1=2.故选:D.10.(5分)定义在R上的奇函数f(x),满足f()=0,且在(0,+∞)上单调递减,则xf(x)>0的解集为()A.B.C.D.【解答】解:∵函数f(x)是奇函数,在(0,+∞)上单调递减,且f ()=0,∴f (﹣)=0,且在区间(﹣∞,0)上单调递减,∵当x<0,当﹣<x<0时,f(x)<0,此时xf(x)>0当x>0,当0<x<时,f(x)>0,此时xf(x)>0综上xf(x)>0的解集为故选:B.11.(5分)已知函数f(x)=mx2+(m﹣3)x+1的图象与x轴的交点至少有一个在原点右侧,则实数m的取值范围是()A.[0,1]B.(0,1) C.(﹣∞,1)D.(﹣∞,1]【解答】解:由题意可知:当m=0时,由f(x)=0 知,﹣3x+1=0,∴>0,符合题意;当m>0时,由f(0)=1可知:,解得0<m≤1;当m<0时,由f(0)=1可知,函数图象恒与X轴正半轴有一个交点综上可知,m的取值范围是:(﹣∞,1].故选:D.12.(5分)已知函数f(x)=则方程f[f(x)]+1=0解的个数是()A.1 B.2 C.3 D.4【解答】解:根据f(x)表达式画出f(x)图形如右图.由题意知:f(f(x))=﹣1,可解得:f(x)=﹣2 或f(x)=;当f(x)=﹣2时,f(x)图形与直线y=﹣2有两个交点;当f(x)=时,f(x)图形与直线y=有两个交点;综上,f(f(x))+1=0有4个解;故选:D.二、填空题:本大题共4小题,每小题5分,共20分.13.(5分)若a2x+1>()2x,其中a>1,则x的取值范围是x>﹣.【解答】解:不等式a2x+1>()2x化为a2x+1>a﹣2x,又a>1,所以2x+1>﹣2x,解得x>﹣,所以x的取值范围是x>﹣.故答案为:.14.(5分)已知f(2x)=x+1,则f(x)=log2x+1.【解答】解:设t=2x,则x=log2x,则由f(2x)=x+1得f(t)=log2t+1.即f(x)=log2x+1.故答案为:log2x+1.15.(5分)已知f(x)为定义在R上的奇函数,当x∈(0,+∞)时,f(x)=2x+1,则当x∈(﹣∞,0)时,f(x)=﹣2﹣x﹣1.【解答】解:任取x∈(﹣∞,0),则﹣x∈(0,+∞)∵f(x)为定义在R上的奇函数,当x∈(0,+∞)时,f(x)=2x+1,∴f(x)=﹣f(﹣x)=﹣2﹣x﹣1.故答案为﹣2﹣x﹣1.16.(5分)定义区间(a,b),[a,b),(a,b],[a,b]的长度均为d=b﹣a,多个区间并集的长度为各区间长度之和,例如,(1,2)∪[3,5)的长度d=(2﹣1)+(5﹣3)=3.用[x]表示不超过x的最大整数,记{x}=x﹣[x],其中x∈R.设f(x)=[x]•{x},g(x)=x﹣1,当0≤x≤k时,不等式f(x)<g(x)解集区间的长度为5,则k的值为7.【解答】解:f(x)=[x]•{x}=[x]•(x﹣[x])=[x]x﹣[x]2,g(x)=x﹣1,f(x)<g(x)⇒[x]x﹣[x]2<x﹣1即([x]﹣1)x<[x]2﹣1,当x∈[0,1)时,[x]=0,上式可化为x>1,∴x∈∅;当x∈[1,2)时,[x]=1,上式可化为0>0,∴x∈∅;当x∈[2,3)时,[x]=2,[x]﹣1>0,上式可化为x<[x]+1=3,∴当x∈[0,3)时,不等式f(x)<g(x)解集区间的长度为d=3﹣2=1;同理可得,当x∈[3,4)时,不等式f(x)<g(x)解集区间的长度为d=4﹣2=2;∵不等式f(x)<g(x)解集区间的长度为5,∴k﹣2=5,∴k=7.故答案为:7.三、解答题:本大题共6小题,共70分.请将解答过程书写在答题纸上,并写出文字说明、证明过程或演算步骤.17.(10分)计算下列各式:(1);(2).【解答】解:(1)原式====(2)原式===18.(12分)设集合A={x|0<x﹣m<2},B={x|﹣x2+3x≤0},分别求满足下列条件的实数m的取值范围:(1)A∩B=∅;(2)A∪B=B.【解答】解:由题意得:B={x|﹣x2+3x≤0}={x|x≤0或x≥3},A={x|0<x﹣m<2}={x|m<x<m+2},(1)当A∩B=∅时,有,解得:m=1;(2)当A∪B=B时,有A⊆B,应满足m+2≤0或m≥3,解得m≥3或m≤﹣2.19.(12分)石家庄市为鼓励居民节约用电,采用分段计费的方法计算电费,每月用电不超过100度时,按每度0.52元计算,每月用电量超过100度时,其中的100度仍按原标准收费,超过的部分每度按0.6元计算.(1)设月用电x度时,应缴电费y元,写出y关于x的函数关系式;(2)小明家第一季度缴纳电费情况如表:问小明家第一季度共用电多少度?【解答】解:(1)由题意:每月用电不超过100度时,按每度0.52元计算:可得y=0.52x,(0≤x≤100);每月用电量超过100度时,其中的100度仍按原标准收费,超过的部分每度按0.6元计算.可得:y=52+(x﹣100)×0.6,(x>100);故而可得y关于x的函数关系式为;(2)由(1)可知,按每度0.52元计算的最高费用是52元;一月:∵82>52,∴0.6x﹣8=82,x=150,二月:∵64>52,∴0.6x﹣8=64,x=120.三月:∵46.8<52,∴0.52x=46.8,x=90.∴共用150+120+90=360度.答:小明家第一季度共用电360度.20.(12分)已知二次函数f(x)=ax2+bx(a,b为常数,且a≠0),f(2)=0,且方程f(x)=x有等根.(Ⅰ)求f(x)的解析式(Ⅱ)是否存在常数m,n(m<n),使f(x)的定义域和值域分别是[m,n]和[2m,2n]?如存在,求出m,n的值;如不存在,说明理由.【解答】解:(Ⅰ)由题设,方程f (x)=x有等根,即ax2+(b﹣1)x=0有等根,∴△=0⇒b=1.(2分)又f (2)=0,∴4a+2b=0,∴a=﹣.(4分)故f (x)=﹣x2+x.(5分)(Ⅱ)∵f (x)=﹣x2+x=﹣(x﹣1)2+≤,∴2n≤,即n≤.(8分)而当n≤时,f (x)在[m,n]上为增函数,设满足条件的m,n存在,则即,又m<n≤,由上可解得m=﹣2,n=0.即符合条件的m,n存在,其值为m=﹣2,n=0.(13分)21.(12分)已知函数y=+lg(﹣x2+4x﹣3)的定义域为M,(1)求M;(2)当x∈M时,求函数f(x)=a•2x+2+3•4x(a<﹣3)的最小值.【解答】解:(1)由题意,,解得1≤x≤2,∴M=(1,2];(2)令t=2x(t∈(2,4]),f(x)=g(t)=﹣4at+3t2=3(t+)2﹣1°﹣6<a<﹣3,即2<﹣<4时,g(t)min=g(﹣)=﹣;2°a≤﹣6,即﹣≥4时,g(t)min=g(4)=48+16a∴f(x)min=.22.(12分)已知函数f(x)=a x﹣a+1,(a>0且a≠1)恒过定点(2,2).(1)求实数a;(2)在(1)的条件下,将函数f(x)的图象向下平移1个单位,再向左平移a 个单位后得到函数g(x),设函数g(x)的反函数为h(x),求h(x)的解析式;(3)对于定义在(1,4]上的函数y=h(x),若在其定义域内,不等式[h(x)+2]2≤h(x2)+h(x)m+6恒成立,求m的取值范围.【解答】解:(1)由已知a2﹣a+1=2,∴a=2.(2)∵f(x)=2x﹣2+1,∴g(x)=2x,∴h(x)=log2x(x>0),(3)要使不等式有意义:则有1<x≤4且1<x2≤4,∴1<x≤2,据题有在(1,2]恒成立,∴设t=log2x(1<x≤2),∴0<t≤1,∴(t+2)2≤2t+tm+6在(0,1]时恒成立.即:在[0,1]时恒成立,设,t∈(0,1]单调递增,∴t=1时,有y max=1,∴m ≥1.赠送:初中数学几何模型举例【模型四】 几何最值模型: 图形特征:P ABl运用举例:1. △ABC 中,AB =6,AC =8,BC =10,P 为边BC 上一动点,PE ⊥AB 于E ,PF ⊥AC 于F ,M 为AP 的中点,则MF 的最小值为MFEB2.如图,在边长为6的菱形ABCD 中,∠BAD =60°,E 为AB 的中点,F 为AC 上一动点,则EF +BF 的最小值为_________。

河北省石家庄市第一中学2016-2017学年高一下学期期中考试数学试题含答案

石家庄市第一中学2016—2017学年度第二学期期中考试高一年级数学试题第I卷(选择题,共60分)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{|(1)0}=-=,那么AM x x xA。

0M∈ B.1M∉C。

1M-∈D。

∉0M2。

已知向量a=(1,2),b=(x,-4),若a∥b,则a·b等于( A ) A.-10 B.-6 C.0 D.63.已知正方体外接球的体积是错误!π,那么正方体的棱长等于( D )A.2错误!B.错误!C.错误!D.错误!4.不等式错误!≥2的解集为( A ).A.D.(-∞,-1]∪.(2)y=2 400-错误!=2 400-5,当且仅当40-x=错误!,即x=20∈(0,30]时,y取得最大值2 000, ∴当DN=20 m时,得到的市民健身广场面积最大,最大面积为2 000 m2.答略.22. (本题12分)已知数列{a n}满足a n+2=qa n(q为实数,且q≠1),n∈N*,a1=1,a2=2,且a2+a3,a3+a4,a4+a5成等差数列.(1)求q 的值和{a n }的通项公式;(2)设*2221log ,n n n a b n N a -=∈,求数列{b n }的前n 项和.解:(1)由已知,有(a 3+a 4)-(a 2+a 3)=(a 4+a 5)-(a 3+a 4),即a 4-a 2=a 5-a 3,所以a 2(q -1)=a 3(q -1).又因为q ≠1,故a 3=a 2=2,由a 3=a 1·q ,得q =2。

当n =2k -1(k ∈N *)时,a n =a 2k -1=2k -1=2错误!;当n =2k (k ∈N *)时,a n =a 2k =2k =2错误!.所以{a n }的通项公式为a n =错误!(2)由(1)得b n =log 2a 2na 2n -1=错误!.设{b n }的前n 项和为S n ,则S n =1×错误!+2×错误!+3×错误!+…+(n -1)×错误!+n ×错误!, 错误!S n =1×错误!+2×错误!+3×错误!+…+(n -1)×错误!+n ×错误!, 上述两式相减,得错误!S n =1+错误!+错误!+…+错误!-错误!=错误!-错误!=2-错误!-错误!,整理得,S n =4-错误!。

2016-2017年河北省石家庄一中高一(下)期中数学试卷和答案

2016-2017学年河北省石家庄一中高一(下)期中数学试卷一、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)已知集合M={x|x﹣1=0},那么()A.0∈M B.1∉M C.﹣1∈M D.0∉M2.(5分)已知向量=(1,2),=(x,﹣4),若∥,则•等于()A.﹣10B.﹣6C.0D.63.(5分)已知正方体外接球的体积是,那么正方体的棱长等于()A.B.C.D.4.(5分)不等式≥2的解集为()A.[﹣1,0)B.[﹣1,+∞)C.(﹣∞,﹣1]D.(﹣∞,﹣1]∪(0,+∞)5.(5分)已知函数f(x)=,则f[f(﹣)]=()A.cos B.﹣cos C.D.±6.(5分)正方体ABCD﹣A1B1C1D1中,直线BD1与直线AC所成的角是()A.30°B.45°C.60°D.90°7.(5分)函数的值域是()A.[﹣1,2]B.[﹣2,2]C.[﹣1,3]D.[0,4] 8.(5分)一个正方体被一个平面截去一部分后,剩余部分的三视图如图,则截去部分体积与剩余部分体积的比值为()A.B.C.D.9.(5分)已知sin(α一β)=,cos(α+β)=﹣,且α﹣β∈(,π),α+β∈(,π),则cos2β的值为()A.1B.﹣1C.D.﹣10.(5分)已知函数f(x)=(x﹣a)(x﹣b)(其中a>b)的图象如图所示,则函数g(x)=a x+b的图象是()A.B.C.D.11.(5分)函数f(x)是定义在[﹣3,0)∪(0,3]上的奇函数,当x∈(0,3]时,f(x)的图象如图所示,那么满足不等式f(x)≥2x﹣1 的x的取值范围是()A.[﹣3,﹣2]∪[2,3]B.[﹣3,﹣2]∪(0,1]C.[﹣2,0)∪[1,3]D.[﹣1,0)∪(0,1]12.(5分)已知不等式m2+(cos2θ﹣5)m+4sin2θ≥0恒成立,则实数m的取值范围是()A.0≤m≤4B.1≤m≤4C.m≥4或m≤0D.m≥1或m≤0二、填空题:本题共4小题,每小题5分,共20分.13.(5分)已知锐角△ABC的面积为3,BC=4,CA=3,则角C的大小为°.14.(5分)数列{a n}是等差数列,若a1+1,a3+3,a5+5构成公比为q的等比数列,则q=.15.(5分)已知正数x,y满足,则的取值范围是.16.(5分)已知正数数列{a n}的前n项和为S n,,设c为实数,对任意的三个成等差数列的不等的正整数m,k,n,不等式S m+S n>cS k恒成立,则实数c的取值范围是.三、解答题:本题共6小题,共70分.17.(10分)设全集是实数集R,A={x|2x2﹣7x+3≤0},B={x|x+a<0}.(1)当a=﹣2时,求A∩B;(2)若A∩B=A,求实数a的取值范围.18.(12分)设f(x)=sinxcosx﹣cos2(x+).(Ⅰ)求f(x)的单调区间;(Ⅱ)在锐角△ABC中,角A,B,C的对边分别为a,b,c,若f()=0,a=1,求△ABC面积的最大值.19.(12分)已知向量=(sinθ,1),=(1,cosθ),﹣<θ<.(Ⅰ)若,求θ;(Ⅱ)求|的最大值.20.(12分)如图,在正四棱柱ABCD﹣A1B1C1D1中,AA1=AB,点E、M分别为A1B、C1C的中点,过点A1、B、M三点的平面A1BMN交C1D1于点N.(1)求证:EM∥平面A1B1C1D1;(2)求二面角B﹣A1N﹣B1的正切值;(3)设截面A1BMN把该正四棱柱截成的两个几何体的体积分别为V1、V2(V1<V2),求V1:V2的值.21.(12分)某小区想利用一矩形空地ABCD建市民健身广场,设计时决定保留空地边上的一水塘(如图中阴影部分),水塘可近似看作一个等腰直角三角形,其中AD=60m,AB=40m,且△EFG中,∠EGF=90°,经测量得到AE=10m,EF=20m.为保证安全同时考虑美观,健身广场周围准备加设一个保护栏.设计时经过点G作一直线交AB,DF于M,N,从而得到五边形MBCDN的市民健身广场,设DN=x(m)(1)将五边形MBCDN的面积y表示为x的函数;(2)当x为何值时,市民健身广场的面积最大?并求出最大面积.22.(12分)已知数列{a n}满足a n+2=qa n(q为实数,且q≠1),n∈N*,a1=1,a2=2,且a2+a3,a3+a4,a4+a5成等差数列(1)求q的值和{a n}的通项公式;(2)设b n=,n∈N*,求数列{b n}的前n项和.2016-2017学年河北省石家庄一中高一(下)期中数学试卷参考答案与试题解析一、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)已知集合M={x|x﹣1=0},那么()A.0∈M B.1∉M C.﹣1∈M D.0∉M【解答】解:集合M={x|x﹣1=0}={1},∴0∉M,故选:D.2.(5分)已知向量=(1,2),=(x,﹣4),若∥,则•等于()A.﹣10B.﹣6C.0D.6【解答】解:∵向量=(1,2),=(x,﹣4),∥,∴﹣4﹣2x=0,∴x=﹣2.则•=x﹣8=﹣2﹣8=﹣10,故选:A.3.(5分)已知正方体外接球的体积是,那么正方体的棱长等于()A.B.C.D.【解答】解:正方体外接球的体积是,则外接球的半径R=2,正方体的对角线的长为4,棱长等于,故选:D.4.(5分)不等式≥2的解集为()A.[﹣1,0)B.[﹣1,+∞)C.(﹣∞,﹣1]D.(﹣∞,﹣1]∪(0,+∞)【解答】解:⇔⇔⇔⇔﹣1≤x<0故选:A.5.(5分)已知函数f(x)=,则f[f(﹣)]=()A.cos B.﹣cos C.D.±【解答】解:∵函数f(x)=,∴f(﹣)=cos(﹣)=cos=,f[f(﹣)]=f()==.故选:C.6.(5分)正方体ABCD﹣A1B1C1D1中,直线BD1与直线AC所成的角是()A.30°B.45°C.60°D.90°【解答】解:如图,连接BD1则BD是BD在平面ABCD上的射影,又AC⊥BD,由三垂线定理可得:BD1⊥AC,BD1与直线AC所求的角是直角,故答案为90°.故选:D.7.(5分)函数的值域是()A.[﹣1,2]B.[﹣2,2]C.[﹣1,3]D.[0,4]【解答】解:函数=sin2x+cos2x=2sin(2x+),故该函数的值域为[﹣2,2],故选:B.8.(5分)一个正方体被一个平面截去一部分后,剩余部分的三视图如图,则截去部分体积与剩余部分体积的比值为()A.B.C.D.【解答】解:设正方体的棱长为1,由三视图判断,正方体被切掉的部分为三棱锥,∴正方体切掉部分的体积为×1×1×1=,∴剩余部分体积为1﹣=,∴截去部分体积与剩余部分体积的比值为.故选:D.9.(5分)已知sin(α一β)=,cos(α+β)=﹣,且α﹣β∈(,π),α+β∈(,π),则cos2β的值为()A.1B.﹣1C.D.﹣【解答】解:由sin(α﹣β)=,cos(α+β)=﹣,且α﹣β∈(,π),α+β∈(,π),得cos(α﹣β)=,sin(α+β)=,∴cos2β=cos[(α+β)﹣(α﹣β)]=cos(α+β)cos(α﹣β)+sin(α+β)sin(α﹣β)=(﹣)×(﹣)+=.故选:C.10.(5分)已知函数f(x)=(x﹣a)(x﹣b)(其中a>b)的图象如图所示,则函数g(x)=a x+b的图象是()A.B.C.D.【解答】解:由函数的图象可知,﹣1<b<0,a>1,则g(x)=a x+b为增函数,当x=0时,y=1+b>0,且过定点(0,1+b),故选:C.11.(5分)函数f(x)是定义在[﹣3,0)∪(0,3]上的奇函数,当x∈(0,3]时,f(x)的图象如图所示,那么满足不等式f(x)≥2x﹣1 的x的取值范围是()A.[﹣3,﹣2]∪[2,3]B.[﹣3,﹣2]∪(0,1]C.[﹣2,0)∪[1,3]D.[﹣1,0)∪(0,1]【解答】解:由图象可知,x=0时,2x﹣1=0,∴f(x)≥0,成立;当x∈(0,3]时,f(x)单调递减,当0<x≤1时,f(x)>1,2x﹣1≤1,满足不等式f(x)≥2x﹣1;当1<x<3时,f(x)<1,1<2x﹣1<7,不满足不等式f(x)≥2x﹣1;∵函数f(x)是定义在[﹣3,0)∪(0,3]上的奇函数,∴当x∈[﹣3,0)时,f(x)单调递减,当﹣3<x≤﹣2时,﹣≤f(x)<0,﹣<2x﹣1≤﹣,满足不等式f(x)≥2x﹣1;当x>﹣2时,f(x)<﹣,2x﹣1>﹣,不满足不等式f(x)≥2x﹣1;∴满足不等式f(x)≥2x﹣1 的x的取值范围是[﹣3,﹣2]∪[0,1].故选:B.12.(5分)已知不等式m2+(cos2θ﹣5)m+4sin2θ≥0恒成立,则实数m的取值范围是()A.0≤m≤4B.1≤m≤4C.m≥4或m≤0D.m≥1或m≤0【解答】解:∵m2+(cos2θ﹣5)m+4sin2θ≥0,∴m2+(cos2θ﹣5)m+4(1﹣cos2θ)≥0;∴cos2θ(m﹣4)+m2﹣5m+4≥0恒成立⇔不等式恒成立⇔m≤0或m≥4,故选:C.二、填空题:本题共4小题,每小题5分,共20分.13.(5分)已知锐角△ABC的面积为3,BC=4,CA=3,则角C的大小为60°.【解答】解:由题知,×4×3×sinC=3,∴sinC=.又∵0<C<90°,∴C=60°.故答案为60°.14.(5分)数列{a n}是等差数列,若a1+1,a3+3,a5+5构成公比为q的等比数列,则q=1.【解答】解:设等差数列{a n}的公差为d,由a1+1,a3+3,a5+5构成等比数列,得:,整理得:,即+5a1+a1+4d.化简得:(d+1)2=0,即d=﹣1.∴q==.故答案为:1.15.(5分)已知正数x,y满足,则的取值范围是[1,9] .【解答】解:,令,∴x+4y=10﹣m,∴(x+4y)(+)=m(10﹣m),∵5++≥5+2=9,∴m(10﹣m)≥9,∴m2﹣10m+9≤0,解得1≤m≤9,故答案为:[1,9].16.(5分)已知正数数列{a n}的前n项和为S n,,设c为实数,对任意的三个成等差数列的不等的正整数m,k,n,不等式S m+S n>cS k恒成立,则实数c的取值范围是(﹣∞,2] .=﹣1,化为:【解答】解:∵,∴n≥2时,S n﹣S n﹣1=S n﹣1>0,解得﹣=1.n=1时,﹣1,解得a 1=1=S1.∴数列是等差数列,公差为1.∴=1+(n﹣1)=n.∴S n=n2.设c为实数,对任意的三个成等差数列的不等的正整数m,k,n,不等式S m+S n >cS k恒成立,则2k=m+n,(m+1)2+(n+1)2>c(k+1)2,∵2[(m+1)2+(n+1)2]≥(m+1+n+1)2=(2k+2)2=4(k+1)2.∴(m+1)2+(n+1)2≥2(k+1)2,则实数c的取值范围是c≤2.故答案为:(﹣∞,2].三、解答题:本题共6小题,共70分.17.(10分)设全集是实数集R,A={x|2x2﹣7x+3≤0},B={x|x+a<0}.(1)当a=﹣2时,求A∩B;(2)若A∩B=A,求实数a的取值范围.【解答】解:(1)A={x|2x2﹣7x+3≤0}={x|≤x≤3},当a=﹣2时,B={x|x﹣2<0}={x|x<2},∴A∩B={x|≤x<2};(2)∵A∩B=A,∴A⊆B,又B={x|x+a<0}={x|x<﹣a},∴﹣a>3,解得a<﹣3,即实数a的取值范围是a<﹣3.18.(12分)设f(x)=sinxcosx﹣cos2(x+).(Ⅰ)求f(x)的单调区间;(Ⅱ)在锐角△ABC中,角A,B,C的对边分别为a,b,c,若f()=0,a=1,求△ABC面积的最大值.【解答】解:(Ⅰ)由题意可知,f(x)=sin2x﹣=sin2x﹣=sin2x﹣由2k≤2x≤2k,k∈Z可解得:k≤x≤k,k∈Z;由2k≤2x≤2k,k∈Z可解得:k≤x≤k,k∈Z;所以f(x)的单调递增区间是[k,k],(k∈Z);单调递减区间是:[k,k],(k∈Z);(Ⅱ)由f()=sinA﹣=0,可得sinA=,由题意知A为锐角,所以cosA=,由余弦定理a2=b2+c2﹣2bccosA,可得:1+bc=b2+c2≥2bc,即bc,且当b=c时等号成立.因此S=bcsinA≤,所以△ABC面积的最大值为.19.(12分)已知向量=(sinθ,1),=(1,cosθ),﹣<θ<.(Ⅰ)若,求θ;(Ⅱ)求|的最大值.【解答】解:(I).,⇒•=0⇒sinθ+cosθ=0,==当=1时有最大值,此时,最大值为.20.(12分)如图,在正四棱柱ABCD﹣A1B1C1D1中,AA1=AB,点E、M分别为A1B、C1C的中点,过点A1、B、M三点的平面A1BMN交C1D1于点N.(1)求证:EM∥平面A1B1C1D1;(2)求二面角B﹣A1N﹣B1的正切值;(3)设截面A1BMN把该正四棱柱截成的两个几何体的体积分别为V1、V2(V1<V2),求V1:V2的值.【解答】解:(1)证明:设A1B1的中点为F,连接EF、FC1.∵E为A1B的中点,∴EF B1B.又C1M B1B,∴EF MC1.∴四边形EMC1F为平行四边形.∴EM∥FC1.∵EM⊄平面A1B1C1D1,FC1⊂平面A1B1C1D1,∴EM∥平面A1B1C1D1.(2)解:作B1H⊥A1N于H,连接BH.∵BB1⊥平面A1B1C1D1,∴BH⊥A1N.∴∠BHB1为二面角B﹣A1N﹣B1的平面角.∵EM∥平面A1B1C1D1,EM⊂平面A1BMN,平面A1BMN∩平面A1B1C1D1=A1N,∴EM∥A1N.又∵EM∥FC1,∴A1N∥FC1.又∵A1F∥NC1,∴四边形A1FC1N是平行四边形.∴NC1=A1F.设AA1=a,则A1B1=2a,D1N=a.在Rt△A1D1N中,A1N==a,∴sin∠A1ND1==.在Rt△A1B1H中,B1H=A1B1sin∠HA1B1=2a•=a.在Rt△BB1H中,tan∠BHB1===.(3)解:延长A1N与B1C1交于P,则P∈平面A1BMN,且P∈平面BB1C1C.又∵平面A1BMN∩平面BB1C1C=BM,∴P∈BM,即直线A1N、B1C1、BM交于一点P.又∵平面MNC1∥平面BA1B1,∴几何体MNC1﹣BA1B1为棱台.∵S=•2a•a=a2,S=•a•a=a2,棱台MNC1﹣BA1B1的高为B1C1=2a,V1=•2a•(a2++a2)=a3,∴V2=2a•2a•a﹣a3=a3.∴=.21.(12分)某小区想利用一矩形空地ABCD建市民健身广场,设计时决定保留空地边上的一水塘(如图中阴影部分),水塘可近似看作一个等腰直角三角形,其中AD=60m,AB=40m,且△EFG中,∠EGF=90°,经测量得到AE=10m,EF=20m.为保证安全同时考虑美观,健身广场周围准备加设一个保护栏.设计时经过点G作一直线交AB,DF于M,N,从而得到五边形MBCDN的市民健身广场,设DN=x(m)(1)将五边形MBCDN的面积y表示为x的函数;(2)当x为何值时,市民健身广场的面积最大?并求出最大面积.【解答】解:(1)作GH⊥EF,垂足为H,因为DN=x,所以NH=40﹣x,NA=60﹣x,因为,所以,所以…(2分)过M作MT∥BC交CD于T,则S MBCDN=S MBCT+S MTDN=,所以=…(7分)由于N与F重合时,AM=AF=30适合条件,故x∈(0,30],…(8分)(2),…(10分)所以当且仅当,即x=20∈(0,30]时,y取得最大值2000,…(13分)所以当DN=20m时,得到的市民健身广场面积最大,最大面积为2000m2.…(14分)22.(12分)已知数列{a n}满足a n+2=qa n(q为实数,且q≠1),n∈N*,a1=1,a2=2,且a2+a3,a3+a4,a4+a5成等差数列(1)求q的值和{a n}的通项公式;(2)设b n=,n∈N*,求数列{b n}的前n项和.【解答】解:(1)∵a n=qa n(q为实数,且q≠1),n∈N*,a1=1,a2=2,+2∴a3=q,a5=q2,a4=2q,又∵a2+a3,a3+a4,a4+a5成等差数列,∴2×3q=2+3q+q2,即q2﹣3q+2=0,解得q=2或q=1(舍),∴a n=;(2)由(1)知b n===,n∈N*,记数列{b n}的前n项和为T n,则T n=1+2•+3•+4•+…+(n﹣1)•+n•,∴2T n=2+2+3•+4•+5•+…+(n﹣1)•+n•,两式相减,得T n=3++++…+﹣n•=3+﹣n•=3+1﹣﹣n•=4﹣.。

优质:河北省正定中学2016-2017学年高一下学期期末考试数学试题(解析版)

1.D 【解析】{}{}{}[)21{60}|3221{|1}|32{|1}1,2.x A x x x x x B x x x A B x x x x -=+-<=-<<==∴⋂=-<<⋂=∣,∣,厖…本题选择D 选项.2.C 【解析】由等差数列的性质可知()1510151911951510102a a a a a a a a a a a ---+=+-+-=-=.即102a =-. ()11919101919382a a S a +===-.故本题答案选C.4.A 【解析】由题知,n n αβ⊥⊥,则αβ,又m β⊂,则//m α. A正确; ,m ααβ⊥⊥若,可能会现m β⊂, B 错误;若,m n 在γ内的射影互相平行,两直线异面也可以, C 错误;若,m l l αβ⊥⋂=,可能会出现m α⊂, D 错误.故本题选A .5.C 【解析】由两直线平行得,当k−3=0时,两直线的方程分别为 y=−1 和32y =,显然两直线平行. 当k−3≠0时,由()3412323k k k --=≠--,可得k=5.综上,k 的值是3或5,本题选择C 选项.点睛:(1)当直线的方程中存在字母参数时,不仅要考虑到斜率存在的一般情况,也要考虑到斜率不存在的特殊情况.同时还要注意x ,y 的系数不能同时为零这一隐含条件.(2)在判断两直线的平行、垂直时,也可直接利用直线方程的系数间的关系得出结论.6.B 【解析】由于直线1:10l x y -+-=的斜率为1 ,故它的倾斜角为45︒,故旋转后得到的直线2l 的倾斜角为451560︒+︒=︒,故旋转后得到的直线2l的斜率为tan60︒=故旋转后得到的直线2l 的方程为)1y x =-,即30x =,故选B . 7.D 【解析】由三视图可知:该几何体由圆锥的14与一个三棱柱组成的. ∴该几何体的体积221111112143212V ππ=⨯⨯⨯⨯+⨯⨯=+. 本题选择D 选项.9.C 【解析】因为()()sin 2cos 30πθπθ-++-=,所以2cos 0sin θθ--= ,可得cos tan 1211tan 2,cos tan 1213sin sin θθθθθθθ++-+=-===---- ,故选C .10.A 【解析】x ,y ,z 为正实数,且22340x xy y z -+-=,根据基本不等式得22344z xy x y xy +=+…,当且仅当x=2y 取等号,所以x=2y 时,xyz取得最大值1.此时, 222212222222444424122y x y x x x x y z xy xy xy x x x x x x ++----⎛⎫+-=-====+=-+ ⎪⎝⎭,当1122x x =⇔=时244x x -+取最大值1, 212x y z+-的最大值为1.本题选择A 选项. 11.D 【解析】M 是线段BC 上一动点,连接PM ,∵PA 、PB 、PC 互相垂直,∴∠AMP 就是直线AM 与平面PBC 所成角,当PM 最短时,即PM ⊥BC 时直线AM 与平面PBC所成角的正切的最大.此时AP PM PM ==,在Rt △PBC 中, PB PC BC PM PC PC ⋅=⋅⇒=⇒=.三棱锥P−ABC 扩充为长方体,2=,∴三棱锥P−ABC 的外接球的半径为R=1,∴三棱锥P−ABC 的外接球的表面积为244R ππ=. 本题选择D 选项.点睛:与球有关的组合体问题,一种是内切,一种是外接.解题时要认真分析图形,明确切点和接点的位置,确定有关元素间的数量关系,并作出合适的截面图,如球内切于正方体,切点为正方体各个面的中心,正方体的棱长等于球的直径;球外接于正方体,正方体的顶点均在球面上,正方体的体对角线长等于球的直径.【方法点睛】判断方程()()g x h x =根的个数 的常用方法:① 直接法:可利用判别式的正负直接判定一元二次方程根的个数;② 数形结合法: 一是转化为两个函数()(),y g x y h x ==的图象的交点个数问题,画出两个函数的图象,其交点的个数就是方程根的个数,二是转化为(),y a y g x ==的图象的交点个数交点个数问题 .13.()2224x y -+=【解析】直线与圆相切,设圆心坐标为(a ,0),则圆方程为:(x −a )2+y 2=4,∵圆心与切点连线必垂直于切线,根据点与直线距离公式,得2d R =,解得a =2或143a =-,(因圆心在正半轴,不符合舍去),∴a =2,∴圆C 的方程为:(x −2)2+y 2=4. 整理为一般方程为: 2240x y x +-=. 点睛:求圆的方程,主要有两种方法:(1)几何法:具体过程中要用到初中有关圆的一些常用性质和定理.如:①圆心在过切点且与切线垂直的直线上;②圆心在任意弦的中垂线上;③两圆相切时,切点与两圆心三点共线.(2)待定系数法:根据条件设出圆的方程,再由题目给出的条件,列出等式,求出相关量.一般地,与圆心和半径有关,选择标准式,否则,选择一般式.不论是哪种形式,都要确定三个独立参数,所以应该有三个独立等式.15.910【解析】作出可行域(如图所示),连接OM ,若角θ越小,则||OM 越长,则角θ最小时, ||OM 最长,由图象,得当点M 与C 重合时, ||OM 最长,即|OC =,此时,sin sin2AMO θ∠===,则29cos 12sin 210θθ=-=.17.【解析】试题分析:(Ⅰ)已知等式括号中利用同角三角函数间基本关系切化弦,去括号后利用两角和与差的余弦函数公式化简,再由诱导公式变形求出cos B 的值,即可确定出B 的大小;(Ⅱ)由cos B b ,的值,利用余弦定理列出关系式,再利用完全平方公式变形,将a b +以及b 的值代入求出ac 的值,再由cos B 的值,利用三角形面积公式即可求出ABC ∆面积. 试题解析:(Ⅰ)由()2cos cos tan tan 11A C A C -=, 得sin sin 2cos cos 11cos cos A C A C A C ⎛⎫-=⎪⎝⎭.∴()2sin sin cos cos 1A C A C -=. ∴()1cos 2A C +=-. ∴1cos 2B =.又0B π<<, ∴3B π=.(Ⅱ)由2222cos b a c ac B =+-,得()223a c ac b +-=,又a c b +== ∴4ac =.∴11sin 422ABC S ac B ∆==⨯=.试题解析:(1)证明:连结1AC ,设1AC 与1AC 相交于点E ,连接DE ,则E 为1AC 中点,D 为AB 的中点, 1DE BC ∴ (2)∴1BC 平面1ACD . (4)(2)取11B C 的中点H ,连结1A H ,则111A H B C ⊥1111A A A B C ⊥平面,故11AA A H ⊥,∴11BB A H ⊥1111B C BB B ⋂=,1A H ∴⊥平面11BCC B ……8 取11A B 中点M ,连结BM ,过点作1NN A H ,则连结BN ,1A D BM ,MBN ∴∠为直线1A D 与平面11BCC B 所成的角, (10)sin MN MBN BM ∴∠===即直线1A D 与平面所11BCC B (12)19.【解析】试题分析:(1)圆配方得()()22231x y -+-=,圆心为()2,3,半径为1,所以直线3x =是圆的切线.当切线斜率存在时,设斜率为k ,方程为()53y k x -=-,利用圆心到直线的距离公式,求得34k =,直线方程为3x =或31144y x =+;(2)AO =,圆心到直线AO 的距离为d =,由此求得面积为12.(2)AO ==,:530OA l x y -=,点C 到直线OA 的距离d =, 1122S d AO ==. 20.【解析】试题分析:(Ⅰ)本小题用等比数列的基本量法可求解,即用首项1a 和公比q 表示出已知条件并解出,可得通项公式; (Ⅱ)由n nn b a =,因此用错位相减法可求得其前n 项和n S ,对不等式()112nn n n S a ++>-按n 的奇偶分类,可求得参数a 的取值范围.(Ⅱ)解: 12n n nb +=∴23411232222n n nS +=++++12n S = 34121212222n n n n++-++++ ∴2341211111222222n n n n S ++=+++- ∴12311111+22222n n n n S +=++-=1111122211222n n n n n +++-+-=- ∴()1112nn a -⋅<-对任意正整数n 恒成立,设()112n f n =-,易知()f n 单调递增.n 为奇数时, ()f n 的最小值为12,∴12a -<得12a >-,n 为偶数时, ()f n 的最小值为34,∴34a <,综上, 1324a -<<,即实数a 的取值范围是13,24⎛⎫- ⎪⎝⎭. 21.【解析】试题分析:(Ⅰ)证明:∵,AD AB DC AB ⊥,∴DC AD ⊥.∵PA ⊥平面ABCD , DC ⊂平面ABCD , ∴DC PA ⊥. ∵AD PA A ⋂=,∴DC ⊥平面PAD . ∵DC ⊂平面PCD , ∴平面PAD ⊥平面PCD .()12111113322P ABCD ABCD V S PA -+⨯=⋅=⨯⨯=.由:2:1PDCEA EACB V V =,得111:2:1233h h ⎛⎫-=⎪⎝⎭,解得12h =.12EF PA =,故E 为PB 的中点. (Ⅲ)解:连接FC 、FD , FD 与AC 交于点O ,连接OE ,由(Ⅱ)可知EF ⊥平面ABCD ,所以EF AC ⊥. ∵ADCF 为正方形, ∴FO AC ⊥. ∵FO EF F ⋂=,∴AC ⊥平面EFO ,故EO AC ⊥. ∴EOF ∠是二面角E AC B --的平面角.由PA ⊥平面ABCD ,可知平面PAC ⊥平面ABCD . ∴二面角E AC B --与平面角E AC P --互余.设二面角E AC P --的平面角为θ,则cos sin EOF θ=∠, 在Rt EOF ∆中,1,2EF FO EO ===cos sin EOF θ=∠=所以二面角E AC P --. 22.【解析】试题分析:(1)由题意得到关于实数m,n 的方程组,求解方程组可得,m n 的值分别为1、0. (2)由题意换元,令21log t x =,结合换元之后的不等式的解集可得实数k 的取值范围是1,8⎛⎤-∞ ⎥⎝⎦. (3) 记()()23221h q q a q a =-+++,原问题等价于()()00{10h h ><,求解不等式组可得实数a 的取值范围是0a >.(2)由(1)知()12f x x x=+-,∴()22log 2log 0f x k x -≥在[]2,4x ∈上有解等价于 2221log 22log log x k x x+-≥在[]2,4x ∈上有解, 即()2221221log log k xx ≤-+在[]2,4x ∈上有解,令21log t x =,则2221k t t ≤-+,∵[]2,4x ∈,∴1,12t ⎡⎤∈⎢⎥⎣⎦,记()221t t t ϕ=-+,∵112t ≤≤,∴()max 14t φ=, ∴k 的取值范围为1,8⎛⎤-∞ ⎥⎝⎦.。

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第1页(共19页) 2016-2017学年河北省石家庄一中高一(上)期末数学试卷

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.化简=( )

A. B. C. D.

2.函数定义域为( )

A.(0,2] B.(0,2) C.(0,1)∪(1,2] D.(﹣∞,2]

3.集合P={﹣1,0,1},Q={y|y=cosx,x∈R},则P∩Q=( )

A.P B.Q C.{﹣1,1} D.[0,1]

4.在△ABC中,AD,BE,CF分别是BC,CA,AB边上的中线,G是它们的交点,

则下列等式中不正确的是( )

A. = B. = C. =﹣2 D. += 5.已知函数f(x)是定义在R上的奇函数,当x≥0时,f(x)=x2﹣2sinx,则当

x<0时,f(x)=( )

A.﹣x2﹣2sinx B.﹣x2+2sinx C.x2+2sinx D.x2﹣2sinx 6.设k∈Z,函数y=sin (+)cos (+)的单调增区间为( )

A.[(k+)π,(k+1)π] B.[(2k+1)π,2(k+1)π] C.[kπ,(k+)π]

D.[2kπ,(2k+1)π]

7.设f(sinα+cosα)=sinα•cosα,则f(sin)的值为( )

A. B. C. D. 第2页(共19页)

8.若α是第一象限角,则sinα+cosα的值与1的大小关系是( )

A.sinα+cosα>1 B.sinα+cosα=1 C.sinα+cosα<1 D.不能确定

9.函数y=sin (2x+)的图象可由函数y=cosx的图象( )

A.先把各点的横坐标缩短到原来的倍,再向左平移个单位

B.先把各点的横坐标缩短到原来的倍,再向右平移个单位

C.先把各点的横坐标伸长到原来的2倍,再向左平移个单位

D.先把各点的横坐标伸长到原来的2倍,再向右平移个单位

10.函数,若实数x0是函数的零点,且0<x1<x0,则f(x1)

( ) A.恒为正值 B.恒为负值 C.等于0 D.不大于0 11.已知tanα,tanβ是方程x2+3x+4=0的两个根,且﹣,﹣

,则α+β=( ) A. B.﹣ C.或﹣ D.﹣或

12.设f(x)是定义在R上的偶函数,且f(2+x)=f(2﹣x),当x∈[﹣2,0]

时,f(x)=()x﹣1,若在区间(﹣2,6)内关于x的方程f(x)﹣log a(x+2)=0,恰有4个不同的实数根,则实数a(a>0,a≠1)的取值范围是( )

A.(,1) B.(1,4) C.(1,8) D.(8,+∞)

二、填空题:本题共4小题,每小题5分,共20分 13.已知⊥,||=2,||=3,且3+2与λ﹣垂直,则实数λ的值为 .

14.已知,0<β<α<,cos(α﹣β)=,且sin(α+β)=,则sin2α的值

为 . 15.如图,在平行四边形ABCD中,已知AB=8,AD=5, =3, •=2,

则•的值是 . 第3页(共19页)

16.已知二次函数f(x)=x2+2bx+c(b,c∈R)满足f(1)=0,且关于x的方程

f(x)+x+b=0的两个实数根分别在区间(﹣3,﹣2),(0,1)内,则实数b的取

值范围为 .

三、解答题:本题共6小题,共70分. 17.已知0<α<,3sin(π﹣α)=﹣2cos(π+α).

(1)求的值; (2)求的值. 18.已知向量,,向量与b夹角为θ,

(1)求cosθ; (2)求在的方向上的投影. 19.已知函数y=+lg(﹣x2+4x﹣3)的定义域为M,

(1)求M; (2)当x∈M时,求函数f(x)=a•2x+2+3•4x(a<﹣3)的最小值. 20.已知O为坐标原点, =(2cosx,),=(sinx+cosx,﹣1),若f(x)

=•+2.

(1)求函数f(x)的对称轴方程; (2)当时,若函数g(x)=f(x)+m有零点,求m的范围. 21.已知函数(其中ω>0)

(I)求函数f(x)的值域; (II)若对任意的a∈R,函数y=f(x),x∈(a,a+π]的图象与直线y=﹣1有且仅有两个不同的交点,试确定ω的值(不必证明),并求函数y=f(x),x∈R的单调增区间. 第4页(共19页)

22.已知f(x)是定义在[﹣1,1]上的奇函数,且f(1)=1,若a,b∈[﹣1,

1],a+b≠0时,有>0成立.

(Ⅰ)判断f(x)在[﹣1,1]上的单调性,并证明; (Ⅱ)解不等式:f(2x﹣1)<f(1﹣3x); (Ⅲ)若f(x)≤m2﹣2am+1对所有的a∈[﹣1,1]恒成立,求实数m的取值范围. 第5页(共19页) 2016-2017学年河北省石家庄一中高一(上)期末数学试

卷 参考答案与试题解析

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.化简=( )

A. B. C. D.

【考点】向量加减混合运算及其几何意义;零向量. 【分析】根据向量加法的三角形法则,我们对几个向量进行运算后,即可得到答案. 【解答】解:∵. 故选B

2.函数定义域为( )

A.(0,2] B.(0,2) C.(0,1)∪(1,2] D.(﹣∞,2]

【考点】对数函数的值域与最值.

【分析】由函数的解析式可得,,即,解此不等式组,求得函数的定义域. 【解答】解:由函数的解析式可得,,即, 解得 0<x<1,1<x≤2,故函数的 定义域为{x|0<x≤2,且x≠1}, 故选C.

3.集合P={﹣1,0,1},Q={y|y=cosx,x∈R},则P∩Q=( ) 第6页(共19页)

A.P B.Q C.{﹣1,1} D.[0,1]

【考点】交集及其运算. 【分析】先依据余弦函数的值域化简集合B,再利用交集的定义求两个集合的公共元素即得P∩Q. 【解答】解:∵Q={y|y=cosx,x∈R}, ∴Q={y|﹣1≤y≤1}, 又∵P={﹣1,0,1}, ∴P∩Q={﹣1,0,1}. 故选A.

4.在△ABC中,AD,BE,CF分别是BC,CA,AB边上的中线,G是它们的交点,

则下列等式中不正确的是( )

A. = B. = C. =﹣2 D. += 【考点】平行向量与共线向量. 【分析】由三角形的重心定理和向量共线定理可得:,, ===,.即可判断出.

【解答】解:由三角形的重心定理可得:,, ===,.

可知:A,C,D都正确,B不正确. 故选:B.

5.已知函数f(x)是定义在R上的奇函数,当x≥0时,f(x)=x2﹣2sinx,则当第7页(共19页)

x<0时,f(x)=( )

A.﹣x2﹣2sinx B.﹣x2+2sinx C.x2+2sinx D.x2﹣2sinx 【考点】函数解析式的求解及常用方法. 【分析】函数f(x)是定义在R上的奇函数,可得f(﹣x)=﹣f(x),当x≥0时,f(x)=x2﹣2sinx,当x<0时,﹣x>0,带入化简可得x<0时f(x)的解析式. 【解答】解:函数f(x)是定义在R上的奇函数, ∴f(﹣x)=﹣f(x), 当x≥0时,f(x)=x2﹣2sinx, 当x<0时,则﹣x>0,可得f(﹣x)=x2+2sinx=﹣f(x), ∴f(x)=﹣x2﹣2sinx, 故选:A.

6.设k∈Z,函数y=sin (+)cos (+)的单调增区间为( )

A.[(k+)π,(k+1)π] B.[(2k+1)π,2(k+1)π] C.[kπ,(k+)π]

D.[2kπ,(2k+1)π]

【考点】正弦函数的单调性. 【分析】利用二倍角的正弦公式、诱导公式化简函数的解析式,再利用余弦函数的单调性,得出结论. 【解答】解:∵函数y=sin (+)cos (+)=sin(x+)=cosx, 它的增区间,即y=cosx的增区间,为[2kπ+π,2kπ+2π],k∈Z, 故选:B.

7.设f(sinα+cosα)=sinα•cosα,则f(sin)的值为( )

A. B. C. D.

【考点】三角函数的化简求值. 【分析】用换元法求出函数f(x)的解析式,从而可求函数值. 【解答】解:令sinα+cosα=t(t∈[﹣,]),

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