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广东省广州市环城中学高一数学文下学期期末试题含解析一、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.在上是减函数,则a的取值范围是(
)
A.[ B.[] C.( D.(]参考答案:A2.已知f(x)=asin2x+bcos2x,其中a,b∈R,ab≠0,若f(x)≤|f()|对一切x∈R恒成立,且f()>0,则f(x)的单调递增区间是(
)A.[kπ-,kπ+](k∈Z)
B.[kπ+,kπ+](k∈Z)C.[kπ,kπ+](k∈Z)
D.[kπ-,kπ](k∈Z)参考答案:B3.过点且垂直于直线的直线方程为(
)A. B.C. D.参考答案:B【分析】根据题意,易得直线x-2y+3=0的斜率,由直线垂直的斜率关系,可得所求直线的斜率,又知其过定点坐标,由点斜式可得所求直线方程.【详解】根据题意,易得直线x-2y+3=0的斜率为,
由直线垂直的斜率关系,可得所求直线的斜率为-2,
又知其过点,
由点斜式可得所求直线方程为2x+y-1=0.故本题正确答案为B.【点睛】本题考查直线垂直与斜率的相互关系,注意斜率不存在的特殊情况,属基础题.4.若集合A={x|x>﹣1},则()A.0?A B.{0}?A C.{0}∈A D.?∈A参考答案:B【考点】元素与集合关系的判断.【分析】利用集合与元素的关系应当是属于关系、集合与集合之间的关系应当是包含关系进行判断即可.【解答】解:A.0?A错误,应当是0∈A,集合与元素的关系应当是属于关系;B.集合与集合之间的关系应当是包含关系,故B正确;C.集合与集合之间的关系应当是包含关系,故C不正确;D.空集是任何集合的子集,故D不正确.故选:B.5..函数的零点所在的大致区间是(
)A.(0,1) B.(1,2) C.(2,3) D.(3,4)参考答案:C函数为单调增函数,且图象是连续的,又,∴零点所在的大致区间是故选C6.下列各进制数中,最小的是()A.1002(3) B.210(6) C.1000(4) D.111111(2)参考答案:A【考点】进位制.【分析】利用其它进位制化为“+进制”的方法即可得出.【解答】解:A.1002(3)=1×33+0×32+0×31+2×30=29.B.210(6)=2×62+1×61+0×60=78.C.1000(4)=1×43+0×42+0×41+0×40=64.D.111111(2)=1×25+1×24+1×23+1×22+1×21+1×20=63.因此最小的是29.故选:A.7.若,当
时,则的值为(
)A.50
B.52
C.104
D.106参考答案:D8.某企业有职工人,其中高级职称人,中级职称人,一般职员人,现抽取人进行分层抽样,则各职称人数分别为(
)A. B. C. D.参考答案:B9.函数y=loga(x+2)﹣1(a>0,a≠1)的图象恒过定点A,若点A在直线mx+ny+1=0上,其中m>0,n>0,则+的最小值为()A.3+2 B.3+2 C.7 D.11参考答案:A【考点】4H:对数的运算性质.【分析】函数y=loga(x+2)﹣1(a>0,a≠1)的图象恒过定点A(﹣1,﹣1),可得m+n=1.于是+=(m+n)=3++,再利用基本不等式的性质即可得出.【解答】解:函数y=loga(x+2)﹣1(a>0,a≠1)的图象恒过定点A(﹣1,﹣1),∵点A在直线mx+ny+1=0上,其中m>0,n>0,∴﹣m﹣n+1=0,即m+n=1.则+=(m+n)=3++≥3+2=3+2,当且仅当n=m=2﹣时取等号.故选:A.10.已知集合,则(
)A.
B.
C.
D.参考答案:C试题分析:,,,所以.故选C.考点:集合运算.二、填空题:本大题共7小题,每小题4分,共28分11.已知(n∈N+),则f(1)+f(2)+f(3)+…+f(2013)+f(2014)=________.参考答案:012.当arctan≤x≤arctan时,cscx–cotx的取值范围是
。参考答案:[–6,–3];13.将边长为2,一个内角为的菱形沿较短对角线折成四面体,点分别为的中点,则下列命题中正确的是
①∥;②;③有最大值,无最小值;④当四面体的体积最大时,;⑤垂直于截面.参考答案:②④⑤14.若角的终边上有一点,且,则
参考答案:
15.如图,正方体ABCD﹣A′B′C′D′,直线D′A与DB所成的角为.参考答案:60°【考点】异面直线及其所成的角.【专题】计算题;转化思想;综合法;空间角.【分析】连结BC′,DC′,由AD′∥BC′,得∠DBC′是直线D′A与DB所成的角,由此能求出直线D′A与DB所成的角.【解答】解:连结BC′,DC′,∵正方体ABCD﹣A′B′C′D′中,AD′∥BC′,∴∠DBC′是直线D′A与DB所成的角,∵BD=DC′=BC′,∴∠DBC′=60°,∴直线D′A与DB所成的角为60°.故答案为:60°.【点评】本题考查异面直线所成角的求法,是基础题,解题时要认真审题,注意空间思维能力的培养.16.
.参考答案:
;略17.直线和将以原点圆心,1为半径的圆分成长度相等的四段弧,则________.
参考答案:2三、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.作出函数的图象,并指出该函数的定义域、值域及单调区间.参考答案:解析:增区间:减区间;
19.如图,摩天轮的半径为40m,O点距地面的高度为50m,摩天轮按逆时针方向作匀速转动,且每2min转一圈,摩天轮上点P的起始位置在最高点.(Ⅰ)试确定点P距离地面的高度h(单位:m)关于转动时间(单位:min)的函数关系式;(Ⅱ)摩天轮转动一圈内,有多长时间点P距离地面超过70m?参考答案:(1)(2)【分析】(1)由图形知,以点O为原点,所在直线为y轴,过O且与垂直的向右的方向为x轴建立坐标系,得出点P的纵坐标,由起始位置得即可得出在时刻tmin时P点距离地面的高度的函数;(2)由(1)中的函数,令函数值大于70解不等式即可得出P点距离地面超过70m的时间.【详解】(1)建立如图所示的平面直角坐标系,设是以轴正半轴为始边,(表示点的起始位置)为终边的角,由题点的起始位置在最高点知,,又由题知在内转过的角为,即,所以以轴正半轴为始边,为终边的角为,即点纵坐标为,所以点距离地面的高度关于旋转时间的函数关系式是,化简得.(2)当时,解得,又,所以符合题意的时间段为或,即在摩天轮转动一圈内,有点距离地面超过.20.已知数列{an}的前n项和为Sn且.(1)求数列{an}的通项公式(2)求数列{nan}的前n项和Tn.参考答案:(1)(2)【分析】(1)先由得到,两式作差,得到该数列为等比数列,根据题意,即可求出通项公式;(2)由错位相减法求数列的和,即可得出结果.【详解】(1)因为,当时,,两式相减可得,即整理可得,,解得,所以数列为首项为,公比为的等比数列;;(2)由题意可得:,所以两式相减可得,∴.【点睛】本题主要考查等比数列,以及数列的求和,熟记等比数列的通项公式,以及错位相减法求数列的和即可,属于常考题型.21.(12分)如图所示,四棱锥P﹣ABCD中,底面ABCD是矩形,PA⊥平面ABCD,M、N分别是AB、PC的中点,PA=AD=1,AB=2.(1)求证:MN∥平面PAD;(2)求证:平面PMC⊥平面PCD;(3)求点D到平面PMC的距离.参考答案:【考点】平面与平面垂直的判定;直线与平面平行的判定;点、线、面间的距离计算.【分析】(1)欲证MN∥平面PAD,根据直线与平面平行的判定定理可知只需证MN与平面PAD内一直线平行即可,设PD的中点为E,连接AE、NE,易证AMNE是平行四边形,则MN∥AE,而AE?平面PAD,NM?平面PAD,满足定理所需条件;(2)欲证平面PMC⊥平面PCD,根据面面垂直的判定定理可知在平面PMC内一直线与平面PCD垂直,而AE⊥PD,CD⊥AE,PD∩CD=D,根据线面垂直的判定定理可知AE⊥平面PCD,而MN∥AE,则MN⊥平面PCD,又MN?平面PMC,满足定理所需条件;(3)利用等体积,求点D到平面PMC的距离.【解答】(1)证明:设PD的中点为E,连接AE、NE,由N为PC的中点知EN平行且等于DC,又ABCD是矩形,∴DC平行且等于AB,∴EN平行且等于AB又M是AB的中点,∴EN平行且等于AM,∴AMNE是平行四边形∴MN∥AE,而AE?平面PAD,NM?平面PAD∴MN∥平面PAD(2)证明:∵PA=AD,∴AE⊥PD,又∵PA⊥平面ABCD,CD?平面ABCD,∴CD⊥PA,而CD⊥AD,∴CD⊥平面PAD∴CD⊥AE,∵PD∩CD=D,∴AE⊥平面PCD,∵MN∥AE,∴MN⊥平面PCD,又MN?平面PMC,∴平面PMC⊥平面PCD.(3)解:设点D到平面PMC的距离为h,则,∴点D到平面PMC的距离h=.【点评】本题主要考查平面与平面垂直的判定,以及线面平行的判定,考查体积的计算,同时考查了空间想象能力和推理能力,以及转化与化归的思想,属于中档题.22.(12分)如图所示,等腰梯形ABCD的两底分别为AD=2,BC=1,∠BAD=45°,直线MN⊥AD交于M,交折线ABCD于N,记AM=x,试将梯形ABCD位于直线MN左侧面积y表示为x的函数,并写出函数的定义域.参考答案:考点: 函数的定义域及其求法;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: 由题目给出的已知条件求出HG的长度及BH的
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