山东省枣庄市滕州市至善中学2022-2023学年高一数学文期末试卷含解析

山东省枣庄市滕州市至善中学2022-2023学年高一数学文期末试卷含解析一、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.若函数存在零点，则实数a的取值范围为

（

）A．

B．

C．

D．参考答案：B略2.若函数f（x）满足f（3x+2）=9x+8，则f（x）是（） A．f（x）=9x+8 B．f（x）=3x+2 C．f（x）=﹣3﹣4 D．f（x）=3x+2或f（x）=﹣3x﹣4 参考答案：B【考点】函数解析式的求解及常用方法． 【专题】函数的性质及应用． 【分析】利用换元法，令t=3x+2，则x=代入f（x）中，即可求得f（t），然后将t换为x即可得f（x）的解析式． 【解答】解：令t=3x+2，则x=，所以f（t）=9×+8=3t+2． 所以f（x）=3x+2． 故选B． 【点评】本题主要考查复合函数解析式的求法，采取的方法一般是利用配凑法或者换元法来解决．属于基础题． 3.如图，在矩形ABCD中，AB=2，，E是CD的中点，那么=（）A．4 B．2 C． D．1参考答案：B【考点】平面向量数量积的运算．【分析】运用向量的三角形法则和向量的平方即为模的平方，以及向量垂直的条件即数量积为0，计算即可得到．【解答】解：=（+）?=+=+=0+==2．故选B．4.函数f（x）=，则f（﹣2）等于(

)A．1 B．2 C．3 D．4参考答案：B【考点】函数的值．【专题】函数的性质及应用．【分析】利用分段函数的性质求解．【解答】解：∵f（x）=，∴f（﹣2）=（﹣2）（﹣2+1）=2．故选：B．【点评】本题考查函数值的求法，是基础题，解题时要注意函数性质的合理运用．5.已知：定义在R上的奇函数满足，则的值是（）Ａ．

Ｂ．

Ｃ．

Ｄ．参考答案：B略6.已知函数则的图象为（

）参考答案：C略7.已知函数，且，则使成立的的取值范围是

A． B． C．

D．参考答案：C略8.已知为第二象限角，则的值是（

）A.－1

B.1

C.－3

D.3参考答案：B9.设球的半径为时间t的函数。若球的体积以均匀速度c增长，则球的表面积的增长速度与球半径A.成正比，比例系数为C

B.成正比，比例系数为2C C.成反比，比例系数为C

D.成反比，比例系数为2C参考答案：解析:由题意可知球的体积为，则，由此可得，而球的表面积为，所以，即，故选D10.已知集合，则等于（

）A．

B．

C．

D．

参考答案：C由题意得，根据集合并集的概念可知，故选C二、填空题:本大题共7小题,每小题4分,共28分11.函数f(x)＝的值域是________．参考答案：(0，＋∞)12.在数列中，，，且，则

参考答案：2600略13.的值是

参考答案：114.已知=,且=8,则函数=___________参考答案：-24

15.已知等差数列的前n项和为，，则数列的前100项和为________。参考答案：16.当时，函数

的值域是______________.参考答案：17.在长方体ABCD-A1B1C1D1中，，，，如图，建立空间直角坐标系D-xyz，则该长方体的中心M的坐标为_________．参考答案：【分析】先求出点B的坐标，再求出M的坐标.【详解】由题得B(4,6,0),,因为M点是中点，所以点M坐标为.故答案为：【点睛】本题主要考查空间坐标的求法，意在考查学生对该知识的理解掌握水平，属于基础题.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.定义对于两个量A和B，若A与B的取值范围相同，则称A和B能相互置换．例如f（x）=x+1，x∈和，易知f（x）和g（x）能相互置换．（1）已知f（x）=x2+bx+c对任意x∈Z恒有f（x）≥f（0），又，判断a与b能否相互置换．（2）已知对于任意正数a，b，c，f（a），f（b），f（c）能构成三角形三边，又，若k与g（x）能相互置换，求m+n的值．参考答案：【考点】函数恒成立问题．【分析】（1）根据定义，即函数的值域相同，由此即可判断；（2）利用三角形三边的性质，得f（a）+f（b）＞f（c），通过分类讨论求得到三边之间的关系不等式，解出不等式的解集，可得k的范围，利用函数的值域相同，即可函数的值域相同，【解答】解：（1）已知f（x）=x2+bx+c对任意x∈Z恒有f（x）≥f（0），即x2+bx≥0，对任意x∈Z恒成立，∵，∴a∈∴a与b不能相互置换．（2）：∵x2+x+1＞0恒成立，f（a），f（b），f（c）为三角形三边，∴f（x）＞0恒成立，即x2+kx+1＞0（x≥0）恒成立x=0时，结论成立；x＞0时，﹣k＜x+，∵x＞0，∴x+≥2∴﹣k＜2∴k＞﹣2f（x）=1+（x＞0）由k＞﹣2①当k=1时，满足题意；②当k＞1时，f（x）∈（1，1+]，由题意知：1+1＞1+，∴1＜k＜4③当k＜1时，f（x）∈[，1），于是有2×＞1，∴1＞k＞﹣综上，实数k的取值范围为﹣＜k＜4．又，k与g（x）能相互置换，即g（x）的值域为，∵g（x）是单调递增函数，∴2m﹣=﹣，2n﹣=4，∴m=0，n=，∴m+n=．19.（本小题满分14分）已知数列是公差不为的等差数列，为前项和，和的等差中项为11，且．令数列的前项和为．（Ⅰ）求及；（Ⅱ）是否存在正整数成等比数列？若存在，求出所有的的值；若不存在，请说明理由．参考答案：（Ⅰ）因为为等差数列，设公差为，则由题意得

整理得所以

………3分由所以

………6分（Ⅱ）由（Ⅰ）知，，所以假设存在正整数，使得成等比数列，则，

可得，

所以

从而有，

由，得

………12分

此时.

当且仅当，时，成等比数列.

………14分[另解：因为，故，即，，（以下同上）．]20.已知函数f（x）=x2+2x|x﹣a|，其中a∈R．（Ⅰ）当a=﹣1时，在所给坐标系中作出f（x）的图象；（Ⅱ）对任意x∈[1，2]，函数f（x）的图象恒在函数g（x）=﹣x+14图象的下方，求实数a的取值范围；（Ⅲ）若关于x的方程f（x）+1=0在区间（﹣1，0）内有两个相异根，求实数a的取值范围．参考答案：【考点】函数的图象；函数与方程的综合运用．【专题】综合题；分类讨论；转化思想；分类法；函数的性质及应用．【分析】（Ⅰ）依题意当a=﹣1时，，据此可作出图象．（Ⅱ）由题意，对任意x∈[1，2]，只需（f（x）+x）max＜14．分类讨论求得（f（x）+x）max，可得实数a的取值范围．（Ⅲ）记F（x）=f（x）+1，考虑F（x）在区间（﹣1，0）内有两个不同的零点即可．分类讨论，求得a的范围．【解答】解：（Ⅰ）依题意当a=﹣1时，，据此可作出图象如下：（Ⅱ）由题意，对任意x∈[1，2]，f（x）＜g（x），即f（x）+x＜14恒成立，只需（f（x）+x）max＜14．另一方面，f（x）=，即f（x）=．当a≥0时，f（x）在（﹣∞，a）和（a，+∞）上均递增，∵f（a）=a2，则f（x）在R上递增，当a＜0时，f（x）在（﹣∞，a）和上递增，在上递减，故f（x）在x∈[1，2]上恒单调递增，从而y=f（x）+x在x∈[1，2]上也恒单调递增，则（f（x）+x）max=f（2）+2=4+4|2﹣a|+2＜14，即|2﹣a|＜2，解得0＜a＜4，故实数a的取值范围是（0，4）．（Ⅲ）记F（x）=f（x）+1，考虑F（x）在区间（﹣1，0）内有两个不同的零点即可．此时，，即，则由（Ⅱ）可知，当a≥0时，F（x）=f（x）+1在R上递增，方程f（x）+1=0在区间（﹣1，0）内至多有一个根，不符合要求，舍去；故a＜0．当x≤a时，令F（x）=0，可得（不符合x≤a，舍去）或，但，不在区间（﹣1，0）内．当x＞a时，F（x）=3x2﹣2ax+1在区间（﹣1，0）内必有两个不同的零点，从而（﹣1，0）?（a，+∞），所以，解得．【点评】本题主要考查函数的图象，函数与方程的综合应用，体现了转化、分类讨论的数学思想，属于中档题．21.（本题满分12分）已知一个三棱柱的正视图、侧视图、直观图，且AB=AC。①请画出三棱柱的俯视图；②求该三棱柱的体积；③求与平面所成角的正切值。参考答案：19、（本题满分12分）解：①如图②由图可知，又所以③面，所以即为直线在平面内的射影，故直线与平面