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文档简介
湖北省荆州市石首团山寺镇六虎山中学2021年高一数学文上学期期末试卷含解析一、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.已知P是边长为2的正三角形ABC边BC上的动点,则的值()A.是定值6 B.最大值为8C.最小值为2 D.与P点位置有关参考答案:A【考点】9R:平面向量数量积的运算.【分析】先设=,=,=t,然后用和表示出,再由=+将=、=t代入可用和表示出,最后根据向量的线性运算和数量积运算可求得的值,从而可得到答案.【解答】解:设=
=
=t则=﹣=﹣,2=4=2?=2×2×cos60°=2=+=+t﹙﹣﹚=﹙1﹣t﹚+t
+=+?﹙+﹚=﹙﹙1﹣t﹚+t﹚?﹙+﹚=﹙1﹣t﹚2+[﹙1﹣t﹚+t]+t2=﹙1﹣t﹚×4+2+t×4=6故选A.2.已知,则x的值为(
)A.5
B.-3
C.5或-3
D.3参考答案:C3.如图所示,△ABC的顶点是正方形网格的格点,则sinA的值为(
)
A.
B.
C.
D.参考答案:B4.把函数的图象向左平移1个单位,再向上平移1个单位后,所得函数的图像应为()
参考答案:A5.若正数x,y满足,则的最大值为()A. B. C. D.参考答案:B【分析】由已知可整理得:,解得,将所求式子转化后利用基本不等式即可计算得其最大值.【详解】解:∵正数满足,∴,解得,∴,当且仅当时,等号成立,∴的最大值为.故选:B.【点睛】本题主要考查了基本不等式的应用,考查了计算能力和转化思想,属于中档题.6.函数的定义域为
(
)A.[1,2)∪(2,+∞)
B.(1,+∞)
C.[1,2)
D.[1,+∞)
参考答案:A略7.
(
)A.4
B.3
C.-3
D.
参考答案:D8.两地相距,且地在地的正东方。一人在地测得建筑在正北方,建筑在北偏西;在地测得建筑在北偏东,建筑在北偏西,则两建筑和之间的距离为(
)A.
B.
C.
D.参考答案:C略9.某人在打靶练习中,连续射击2次,则事件“至少有1次中靶”的互斥事件是A.至多中靶一次
B.2次都不中靶
C.2次都中靶
D.只有一次中靶参考答案:B略10.若偶函数f(x)在区间(-∞,-1]上是增函数,则(
)A.f(-)<f(-1)<f(2)Bf(-1)<f(-)<f(2)
Cf(2)<f(-1)<f(-)
Df(2)<f(-)<f(-1)参考答案:D二、填空题:本大题共7小题,每小题4分,共28分11.已知等比数列{an}中,,设为该数列的前2n项和,为数列的前n项和,若,则实数t的值为
。参考答案:312.已知集合至多有一个元素,则的取值范围
;若至少有一个元素,则的取值范围
。参考答案:,13.给出下列命题:
(1)存在实数,使;
(2)函数是偶函数;
(3)是函数的一条对称轴;(4)若是第一象限的角,且,则;
(5)将函数的图像先向左平移,然后将所得图像上所有点的横坐标变为原来的2倍(纵坐标不变),所得到的图像对应的解析式为.其中真命题的序号是
.参考答案:(2)(3)(5)略14.参考答案:②,③15.已知函数成立的实数的取值范围是____________.参考答案:略16.下列说法:①向量,能作为平面内所有向量的一组基底;②若,则;③若△ABC中,,,则;④已知数列{an},满足,,则;⑤若,则△ABC定为等腰直角三角形;正确的序号:_____.参考答案:④【分析】根据平面向量基本定理可判断①的真假;举出反例,可判断②为假;根据向量数量积运算,可判断③的真假;根据累加法求出,可判断出④的真假;根据正弦定理,可判断出⑤的真假;【详解】①中,向量,满足,即,所以不能作为一组基底,即①错误;②中,当为三角形内角时,由可得,所以;当不是三角形内角时,若,则不一定大于;如,但,所以②错误;③因为中,,,,所以,因此,即③错误;④因为数列满足,,所以,,…,,以上各式相加得,所以,即④正确;⑤若,则,即,因为均为三角形内角,所以,即,则为直角三角形,所以⑤错误.故答案为④【点睛】本题主要考查命题真假的判定,熟记相关知识点即可,属于常考题型.17.已知,,则点坐标是_________
参考答案:(4,6)略三、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.(10分)已知集合,,若,求实数的取值范围.
参考答案:∵,∴.又∵,∴当时,由得;当时,则解得.综上可知,.19.(12分)已知tanα,tanβ是一元二次方程3x2+5x﹣2=0的两根,且α∈(0,),β∈(,π),(1)求cos(α﹣β)的值;(2)求α+β的值.参考答案:考点: 两角和与差的正切函数;同角三角函数基本关系的运用.专题: 三角函数的求值.分析: (1)通过方程的根,求出α、β的正切函数值,利用两角和的正切函数,求出正切函数值,通过角的范围,求cos(α﹣β)的值;(2)利用(1)的结果求出α+β的正切函数值,通过角的范围求解角的大小即可.解答: (1)一元二次方程3x2+5x﹣2=0的两根为﹣2和,α∈(0,),β∈(,π),∴tanβ=﹣2,tanα=﹣﹣(2分)∴tan(α﹣β)=,α﹣β∈∴cos(α﹣β)=﹣=﹣=﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣(6分)(2)∵tanβ=﹣2,tanα=,∴tan(α+β)=,﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣(8分)∵α∈(0,),β∈(,π),∴α+β∈﹣﹣﹣﹣﹣﹣(10分),∴α+β=﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣(12分)点评: 不考查两角和的正切函数的应用,三角函数的化简求值,注意角的范围的求法,考查分析问题解决问题的能力.20.如图,在正方体ABCD﹣A1B1C1D1中, (1)求证:AD1⊥平面CDA1B1; (2)求直线AD1与直线BD所成的角. 参考答案:【考点】异面直线及其所成的角;直线与平面垂直的判定. 【专题】空间角. 【分析】(1)在正方体中AD1⊥A1D,又可得AD1⊥A1B1,由线面垂直的判定定理可得; (2)连接B1D1,AB1,可得∠AD1B1即为所求的角,解三角形可得. 【解答】解:(1)∵在正方体中AD1⊥A1D,A1B1⊥面ADD1A1, 且AD1?面ADD1A1,∴AD1⊥A1B1, 而A1D,A1B1在平面CDA1B1内,且相交 ∴AD1⊥平面CDA1B1; (2)连接B1D1,AB1, ∵BD∥B1D1,∴∠AD1B1即为所求的角, 而三角形AB1D1为正三角形,故∠AD1B1=60°, ∴直线AD1与直线BD所成的角为60° 【点评】本题考查异面直线所成的角,涉及线面垂直的判定,属中档题. 21.如图,在三棱锥A﹣BCD中,CD⊥BD,AB=AD,E为BC的中点.(Ⅰ)求证:AE⊥BD;(Ⅱ)设平面ABD⊥平面BCD,AD=CD=2,BC=4,求三棱锥D﹣ABC的体积.参考答案:【考点】棱柱、棱锥、棱台的体积;直线与平面垂直的性质.【分析】(Ⅰ)设BD的中点为O,连接AO,EO,证明AO⊥BD,CD⊥BD,EO⊥BD.推出BD⊥平面AOE,然后证明AE⊥BD.(Ⅱ)利用三棱锥D﹣ABC与C﹣ABD的体积相等,求出S△ABD,然后求解三棱锥C﹣ABD的体积即可.【解答】(Ⅰ)证明:设BD的中点为O,连接AO,EO,∵AB=AD,∴AO⊥BD,又∵E为BC的中点,∴EO∥CD,∵CD⊥BD,∴EO⊥BD.…∵OA∩OE=O,∴BD⊥平面AOE,又∵AE?平面AOE,∴AE⊥BD.…(Ⅱ)解:由已知得三棱锥D﹣ABC与C﹣ABD的体积相等.…(7分)∵CD⊥BD,平面ABD⊥平面BCD,∴CD⊥平面ABD,BD==.由已知可得:S△ABD=BD?=.∴三棱锥C﹣ABD的体积.所以,三棱锥D﹣ABC的体积为.…(12分)【点评】本题考查几何体的体积的求法,直线与平面垂直的性质定理的应用,考查转化思想以及计算能力,空间想象能力.22.已知圆C:.(1)若直线过定点,且与圆C相切,求直线的方程;(2)若圆D的半径为3,圆心在直线:上,且与圆C外切,求圆D的方程.参考答案:(1)和;(2)或试题分析:(1)先求出圆心和半径,然后分成直线斜率存在或不存在两种情况,利用圆心到直线的距离等于半径列方程可求得直线的方程.(2)设出圆圆心坐标,利用两圆外
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