河南省开封市兰考县第六中学2022-2023学年高一数学理联考试题含解析
河南省开封市兰考县第六中学2022-2023学年高一数学理联考试题含解析一、 选择题:本大题共10小题,每小题5分,共50分。在每小题给出的四个选项中,只有是一个符合题目要求的1. 函数的图象大致为()ABCD参考答案:A【考点】指数函数的图象与性质【分析】可用排除法选择,根据指数函数的图象和性质,当x0时f(x)1且为减函数,当x0时由指数函数的图象可排除D【解答】解:当x0时f(x)1且为减函数可排除B,C当x0时由指数函数的图象可排除D故选A2. 学校为了了解高二年级教学情况,对清北班、重点班、普通班、艺术班的学生做分层抽样调查,假设学校高二年级总人数为N,其中清北班有学生144人,若在清北班、重点班、普通班、艺术班抽取的人数分别为18,66,53,24,则总人数N为(A)801 (B)1 288 (C)853 (D)912参考答案:B3. 等差数列an的前n项和为Sn,若,则( )A. 52B. 54C. 56D. 58参考答案:A分析:由题意,根据等差数列的性质先求出,再根据数列中项的性质求出S13的值详解:因为等差数列,且, ,即 又,所以故选A.点睛:本题考查等差数列的性质,熟练掌握性质,且能做到灵活运用是解答的关键4. 已知的值为( )A、2 B、 2 C、 1 D、 参考答案:D5. 已知数列an, ,其中,则等于 ( ) A.1 B.2 C. D.3参考答案:A略6. 下列函数为偶函数的是()A BC D参考答案:D7. 若函数(且)经过点,则(A) (B) (C) (D)参考答案:C8. 设,若是和的等比中项,则的最小值为( ) A . 6 B C8 D9参考答案:D略9. 直线的倾斜角是( ) (A)30 (B)120 (C)60 (D)150参考答案:A略10. 设,是方程的两个实根,则的最小值为( )ABCD参考答案:D,是方程的两个根,即,且:,故选二、 填空题:本大题共7小题,每小题4分,共28分11. 函数恒过定点的坐标是_参考答案:略12. 已知,则= ;= 参考答案:;【考点】两角和与差的正弦函数;二倍角的余弦【专题】转化思想;综合法;三角函数的求值【分析】由条件利用同角三角函数的基本关系、诱导公式、二倍角公式、两角差的余弦公式,求得要求式子的值【解答】解:已知,x+为钝角,则=sin=cos(x+)=sin(2x+)=2sin(x+)cos(x+)=2()=,cos(2x+)=21=21=,=cos=cos(2x+)cos+sin(2x+)sin=+()=,故答案为:【点评】本题主要考查同角三角函数的基本关系、诱导公式、二倍角公式、两角差的余弦公式的应用,属于基础题13. 若角满足sin?cos0,则角在第象限参考答案:二或四考点:三角函数值的符号专题:三角函数的求值分析:根据条件判断出sin和cos异号,根据三角函数的符号判断出所在的象限解答:解:sin?cos0,或,则在第二或四象限,故答案为:二或四点评:本题考查了三角函数的符号的判断,即一全正、二正弦、三正切、四余弦,要熟练掌握14. 是sin + cos =的最小正根,则cos + cos 2 + + cos 8 的值等于 。参考答案:015. 若平面向量,满足=1,平行于y轴, =(2,1),则=参考答案:(2,0)或(2,2)【考点】平面向量数量积的运算【分析】根据共线向量的性质,以及向量模的坐标运算即可求出【解答】解:设=(x,y),平行于y轴,得出=(x+2,y1)=(0,y1),解得x=2又足=11,(y1)2=1解得y=0,或y=2=(2,2)或(2,0)故答案为:(2,2)(2,0)16. 设函数满足,且对任意的,都有=,则。参考答案:解析:=即。17. 已知函数f(x)若f(x)在(a,a+)上既有最大值又有最小值,则实数a的取值范围是 参考答案:(,0)【考点】函数的最值及其几何意义【分析】画出函数f(x)的图象,若f(x)在上既有最大值又有最小值,结合图象得到,解得即可【解答】解:f(x)的图象如图所示f(x)在上既有最大值又有最小值,解得a0,故a的取值范围为(,0),故答案为:(,0),三、 解答题:本大题共5小题,共72分。解答应写出文字说明,证明过程或演算步骤18. (1)计算:,(为自然对数的底数);(2)已知 ,求的值.参考答案:(1)2;(2).【分析】(1)由条件利用对数的运算性质求得要求式子的值(2)由条件利用同角三角函数的基本关系平方即可求解【详解】(1)原式.(2)因为,两边同时平方,得 .【点睛】本题主要考查对数的运算性质,同角三角函数的基本关系,熟记公式是关键,属于基础题19. 已知定义域为R的函数f(x)=是奇函数,f(1)=(1)求a,b的值;(2)判断函数f(x)的单调性,并用定义证明参考答案:【考点】奇偶性与单调性的综合【分析】(1)根据函数的奇偶性求出b的值,根据f(1)的值,求出a即可;(2)根据函数单调性的定义证明即可【解答】解:(1)因为f(x)在定义域为R上是奇函数,所以f(0)=0,即=0,解得:b=1,又由f(1)=,即=,解得:a=1,经检验b=1,a=1满足题意; (2)证明:由(1)知f(x)=,任取x1,x2R,设x1x2,则f(x1)f(x2)=,因为函数y=2x在R上是增函数且x1x2,0又(+1)(+1)0,f(x1)f(x2)0,即f(x1)f(x2),f(x)在R上为减函数20. 已知以点C(t,)(tR且t0)为圆心的圆经过原点O,且与x轴交于点A,与y轴交于点B(1)求证:AOB的面积为定值(2)设直线2x+y4=0与圆C交于点M,N,若|OM|=|ON|,求圆C的方程(3)在(2)的条件下,设P,Q分别是直线l:x+y+2=0和圆C上的动点,求|PB|+|PQ|的最小值及此时点P的坐标参考答案:【考点】直线和圆的方程的应用【分析】(1)由题意可得:圆的方程为: =t2+,化为:x22tx+y2=0求出与坐标轴的交点,即可对称SOAB(2)由|OM|=|ON|,可得原点O在线段MN的垂直平分线上,设线段MN的中点为H,则C,H,O三点共线,可得t,即可对称圆C的方程(3)由(2)可知:圆心C(2,1),半径r=,点B(0,2)关于直线x+y+2=0的对称点为B(4,2),则|PB|+|PQ|=|PB|+|PQ|BQ|,又点B到圆上点Q的最短距离为|BC|r=2,进而得出【解答】(1)证明:由题意可得:圆的方程为: =t2+,化为:x22tx+y2=0与坐标轴的交点分别为:A(2t,0),BSOAB=4,为定值(2)解:|OM|=|ON|,原点O在线段MN的垂直平分线上,设线段MN的中点为H,则C,H,O三点共线,OC的斜率k=,(2)=1,解得t=2,可得圆心C(2,1),或(2,1)圆C的方程为:(x2)2+(y1)2=5,或(x+2)2+(y+1)2=5(3)解:由(2)可知:圆心C(2,1),半径r=,点B(0,2)关于直线x+y+2=0的对称点为B(4,2),则|PB|+|PQ|=|PB|+|PQ|BQ|,又点B到圆上点Q的最短距离为|BC|r=2,则|PB|+|PQ|的最小值为2直线BC的方程为:y=x,此时点P为直线BC与直线l的交点,故所求的点P21. 如图,在半径为、圆心角为的扇形弧上任取一点,作扇形的内接矩形,使点在上,点、在上记,矩形的面积为求:()的函数解析式,并写出其定义域;()的最大值,及此时的值 参考答案:解: (1) , 3分 5分 7分 10分 其定义域为 11分 (2) , 13分 当即时, 故的最大值为,此时 16分22. 已知,, 且.(1) 求函数的解析式;(2) 当时, 的最小值是4 , 求此时函数的最大值, 并求出相应的x的值.参考答案:(1)函数的最小正周期(2),此时,.【分析】根据向量数量积的坐标运算可得的解析式,再由周期公式求得结果由可知 ,根据题意求出值,然后代入求出结果【详解】(1)即 (2) 由, , , , 此时, .【点睛】本题主要考查了向量数量积的坐标运算,三角函数的周期性及求法,两角和与差的正弦函数,解题的关键是根据三角函数的性质熟练的表示并求解,属于中档题。
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河南省开封市兰考县第六中学2022-2023学年高一数学理联考试题含解析
一、 选择题:本大题共10小题,每小题5分,共50分。在每小题给出的四个选项中,只有是一个符合题目要求的
1. 函数的图象大致为( )
A. B. C. D.
参考答案:
A
【考点】指数函数的图象与性质.
【分析】可用排除法选择,根据指数函数的图象和性质,当x<0时f(x)>1且为减函数,当x>0时由指数函数的图象可排除D.
【解答】解:当x<0时f(x)>1且为减函数
可排除B,C
当x>0时由指数函数的图象
可排除D
故选A
2. 学校为了了解高二年级教学情况,对清北班、重点班、普通班、艺术班的学生做分层抽样调查,假设学校高二年级总人数为N,其中清北班有学生144人,若在清北班、重点班、普通班、艺术班抽取的人数分别为18,66,53,24,则总人数N为
(A)801 (B)1 288 (C)853 (D)912
参考答案:
B
3. 等差数列{an}的前n项和为Sn,若,则( )
A. 52 B. 54 C. 56 D. 58
参考答案:
A
分析:由题意,根据等差数列的性质先求出,再根据数列中项的性质求出S13的值.
详解:因为等差数列,且, ,即 .
又,
所以.
故选A..
点睛:本题考查等差数列的性质,熟练掌握性质,且能做到灵活运用是解答的关键.
4. 已知的值为( )
A、-2 B、 2 C、 1 D、
参考答案:
D
5. 已知数列{an}, ,其中,则等于 ( )
A.1 B.2 C. D.3
参考答案:
A
略
6. 下列函数为偶函数的是( )
A. B.
C. D.
参考答案:
D
7. 若函数(且)经过点,则
(A) (B) (C) (D)
参考答案:
C
8. 设,若是和的等比中项,则的最小值为( )
A . 6 B. C.8 D.9
参考答案:
D
略
9. 直线的倾斜角是( )
(A)30° (B)120° (C)60° (D)150°
参考答案:
A
略
10. 设,是方程的两个实根,则的最小值为( ).
A. B. C. D.
参考答案:
D
∵,是方程的两个根,
∴即,
且:,,
∴,
故选.
二、 填空题:本大题共7小题,每小题4分,共28分
11. 函数恒过定点的坐标是___________.
参考答案:
略
12. 已知,则= ;= .
参考答案:
﹣;
【考点】两角和与差的正弦函数;二倍角的余弦.
【专题】转化思想;综合法;三角函数的求值.
【分析】由条件利用同角三角函数的基本关系、诱导公式、二倍角公式、两角差的余弦公式,求得要求式子的值.
【解答】解:∵已知,∴x+为钝角,
则=sin=cos(x+)=﹣=﹣.
∴sin(2x+)=2sin(x+)cos(x+)=2××(﹣)=﹣,
cos(2x+)=2﹣1=2×﹣1=,
∴=cos=cos(2x+)cos+sin(2x+)sin
=+(﹣)×=,
故答案为:.
【点评】本题主要考查同角三角函数的基本关系、诱导公式、二倍角公式、两角差的余弦公式的应用,属于基础题.
13. 若角θ满足sinθ?cosθ<0,则角θ在第 象限.
参考答案:
二或四
考点:
三角函数值的符号.
专题:
三角函数的求值.
分析:
根据条件判断出sinθ和cosθ异号,根据三角函数的符号判断出θ所在的象限.
解答:
解:∵sinθ?cosθ<0,
∴或,
则θ在第二或四象限,
故答案为:二或四.
点评:
本题考查了三角函数的符号的判断,即一全正、二正弦、三正切、四余弦,要熟练掌握.
14. α是sin α + cos α =的最小正根,则cos α + cos 2 α + … + cos 8 α的值等于 。
参考答案:
0
15. 若平面向量,满足=1,平行于y轴, =(2,﹣1),则= .
参考答案:
(﹣2,0)或(﹣2,2)
【考点】平面向量数量积的运算.
【分析】根据共线向量的性质,以及向量模的坐标运算即可求出.
【解答】解:设=(x,y),平行于y轴,得出=(x+2,y﹣1)=(0,y﹣1),解得x=﹣2
又∵足=11,∴(y﹣1)2=1
解得y=0,或y=2
∴=(﹣2,2)或(﹣2,0)
故答案为:(﹣2,2)(﹣2,0)
16. 设函数满足,且对任意的,都有=,则。
参考答案:
解析:
=
即。
17. 已知函数f(x)若f(x)在(a,a+)上既有最大值又有最小值,则实数a的取值范围是 .
参考答案:
(﹣,0)
【考点】函数的最值及其几何意义.
【分析】画出函数f(x)的图象,若f(x)在上既有最大值又有最小值,结合图象得到,解得即可.
【解答】解:f(x)的图象如图所示
∵f(x)在上既有最大值又有最小值,
∴,
解得﹣<a<0,
故a的取值范围为(﹣,0),
故答案为:(﹣,0),
三、 解答题:本大题共5小题,共72分。解答应写出文字说明,证明过程或演算步骤
18. (1)计算:,(为自然对数的底数);
(2)已知 ,求的值.
参考答案:
(1)2;(2).
【分析】
(1)由条件利用对数的运算性质求得要求式子的值.(2)由条件利用同角三角函数的基本关系平方即可求解
【详解】(1)原式.
(2)因为,两边同时平方,得 .
【点睛】本题主要考查对数的运算性质,同角三角函数的基本关系,熟记公式是关键,属于基础题.
19. 已知定义域为R的函数f(x)=是奇函数,f(1)=﹣.
(1)求a,b的值;
(2)判断函数f(x)的单调性,并用定义证明.
参考答案:
【考点】奇偶性与单调性的综合.
【分析】(1)根据函数的奇偶性求出b的值,根据f(1)的值,求出a即可;
(2)根据函数单调性的定义证明即可.
【解答】解:(1)因为f(x)在定义域为R上是奇函数,所以f(0)=0,
即=0,解得:b=1,
又由f(1)=﹣,即=﹣,解得:a=1,
经检验b=1,a=1满足题意;
(2)证明:由(1)知f(x)=,任取x1,x2∈R,设x1<x2,
则f(x1)﹣f(x2)=﹣=,
因为函数y=2x在R上是增函数且x1<x2,
∴﹣>0
又(+1)(+1)>0,
∴f(x1)﹣f(x2)>0,即f(x1)>f(x2),
∴f(x)在R上为减函数.
20. 已知以点C(t,)(t∈R且t≠0)为圆心的圆经过原点O,且与x轴交于点A,与y轴交于点B.
(1)求证:△AOB的面积为定值.
(2)设直线2x+y﹣4=0与圆C交于点M,N,若|OM|=|ON|,求圆C的方程.
(3)在(2)的条件下,设P,Q分别是直线l:x+y+2=0和圆C上的动点,求|PB|+|PQ|的最小值及此时点P的坐标.
参考答案:
【考点】直线和圆的方程的应用.
【分析】(1)由题意可得:圆的方程为: =t2+,化为:x2﹣2tx+y2﹣=0.求出与坐标轴的交点,即可对称S△OAB.
(2)由|OM|=|ON|,可得原点O在线段MN的垂直平分线上,设线段MN的中点为H,则C,H,O三点共线,
可得t,即可对称圆C的方程.
(3)由(2)可知:圆心C(2,1),半径r=,点B(0,2)关于直线x+y+2=0的对称点为B′(﹣4,﹣2),则|PB|+|PQ|=|PB′|+|PQ|≥|B′Q|,又点B′到圆上点Q的最短距离为|B′C|﹣r=﹣=2,进而得出.
【解答】(1)证明:由题意可得:圆的方程为: =t2+,化为:x2﹣2tx+y2﹣=0.
与坐标轴的交点分别为:A(2t,0),B.∴S△OAB==4,为定值.
(2)解:∵|OM|=|ON|,∴原点O在线段MN的垂直平分线上,设线段MN的中点为H,则C,H,O三点共线,
OC的斜率k==,∴×(﹣2)=﹣1,解得t=±2,可得圆心C(2,1),或(﹣2,﹣1).
∴圆C的方程为:(x﹣2)2+(y﹣1)2=5,或(x+2)2+(y+1)2=5.
(3)解:由(2)可知:圆心C(2,1),半径r=,点B(0,2)关于直线x+y+2=0的对称点为B′(﹣4,﹣2),则|PB|+|PQ|=|PB′|+|PQ|≥|B′Q|,又点B′到圆上点Q的最短距离为|B′C|﹣r=﹣=2,
则|PB|+|PQ|的最小值为2.
直线B′C的方程为:y=x,此时点P为直线B′C与直线l的交点,
故所求的点P.
21. 如图,在半径为、圆心角为的扇形弧上任取一点,作扇形的内接矩形,使点在上,点、在上.记,矩形的面积为.求:
(Ⅰ)的函数解析式,并写出其定义域;
(Ⅱ)的最大值,及此时的值.
参考答案:
解: (1) ,
…………3分
……………5分
……7分
………10分
其定义域为 ………………11分
(2) , ………………13分
当即时,
故的最大值为,此时 ………………16分
22. 已知,, 且.
(1) 求函数的解析式;
(2) 当时, 的最小值是-4 , 求此时函数的最大值, 并求出相应的x的值.
参考答案:
(1)函数的最小正周期π
(2),此时,.
【分析】
根据向量数量积的坐标运算可得的解析式,再由周期公式求得结果
由可知 ,根据题意求出值,然后代入求出结果
【详解】(1)
即
(2) 由, , ,
,
, 此时, .
【点睛】本题主要考查了向量数量积的坐标运算,三角函数的周期性及求法,两角和与差的正弦函数,解题的关键是根据三角函数的性质熟练的表示并求解,属于中档题。
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