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文档简介
2022-2023学年河南省新乡市高一下学期期中考试数学试题
一、单选题
1.设集合A={%|-炉+3%+1。>。},B={x|2x+1<9},则AB=()
A.(—2,5)B.(—2,4)C.(4,5)D.(—5,4)
【答案】B
【分析】根据一元二次不等式的解,以及集合的交集运算即可求解.
【详解】由-d+3x+10>0,解得—2<x<5,即4=口|-2<x<5},又因为B={x|x<4},所以
AB=(-2,4).
故选:B.
2.若复数z=(2i-l)i,则z的共轨复数彳=()
A.2+iB.-2+iC.2-iD.-2-i
【答案】B
【分析】利用复数的乘法运算化简复数z,结合共规复数的定义可得共轨复数.
2
【详解】z=(2i-l)i=2i-i=-2-i,
则z的共辗复数5=—2+i.
故选:B.
3.已知向量。=(2,5),6=(-3,1),c=2a+Ab,若则彳=()
A.—B.-C.—D.一
5445
【答案】D
【分析】求出c的坐标,根据向量的垂直的坐标表示列式计算,可得答案.
【详解】由题意得c=2"+助=2(2,5)+3,1)=(4-3月10+/1),b=(-3,1),且一b,
所以c/=-3(4-32)+(10+;l)=0,所以彳=1,
故选:D
4.已知_ABC外接圆的周长为4万,=则3C=()
6
A.4B.2C.4GD.2>/3
【答案】B
【分析】利用正弦定理可求BC的长度.
【详解】因为4?C外接圆的周长为4兀,所以ABC外接圆的半径为2,
7or--4
则根据正弦定理可得疝,解得3C=2.
6
故选:B.
5.在正/8C中,向量”在C4上的投影向量为(
3
A.—CAB.—CAC.-CA
222
【答案】B
【分析】先求出A4与C4的夹角,再根据投影向量的定义求解
【详解】AB与C4的夹角为g,,cos(4B,CA)=-g,根据投影向量的定义有:
CA.1
43在CA上的投影向量为IAB|-cos〈AaC4〉・:一=-7CA;
|C4|2
故选:B.
6.已知正实数“,b满足2a+6—9而=0,则a+4的最小值为(
【答案】B
1?
【分析】将条件2a+b-%活=0转化为±+:=9,然后利用力的代换”和基本不等式可得.
12
【详解】因为2。+6-%心=0,变形得一+[=9.
ab
f।2、2b2cz
由题意{a+2b}\^+~b)5+丁+至5+24,当且仅当竺即a=b=;时,等号
a+2h=-------------------=------------>----------=1ab3
999
成立.
故选:B.
7.在“ABC中,内角A,B,C的对边分别为。,b,c,sinA-sinB+即二笠=0,则工43c的形
c
状一定为()
A.直角三角形B.等腰三角形C.等边三角形D.钝角三角形
【答案】B
【分析】利用正弦定理边化角计算即可.
【详解】在一ABC中,sinA-sinB+2"*=0,
则由正弦定理得:则(sinA-sinB)+2'mA:in')=卜+A\(sinA-sinB)=0,
sinCIsinCJ
2
因为三角形中,AB、C“0㈤,故sinC>O=^+lwO,
所以sinA=sin3na=6,则:ABC的形状一定为等腰三角形.
故选:B
8.若函数f(x)=|2ln4|-eT"的两个零点分别为a,b,其中。<匕,则()
11
a=a>
A.b-B.C.0<a<-D.a+h=e
h
b-
【分析】作出函数y=llnx彳Dy=eTM(尤>0)的大致图象,结合图象可得答案.
【详解】令/(x)=(),得|lnx|=e+i,作出函数y=|lnx|和yueWa〉。)的大致图象,
如图所示,因为/(x)有两个零点,所以这两个函数的图象有两个交点,
其交点的横坐标分别为a,b,由""可得0<a<l<b,
因为由图可得|lna|>|ln〃|,所以—lna>lnb,
即lna+lnZ?=ln(ab)<0,所以0<彷<1,0<a<-.
二、多选题
20
9.已知复数z满足z=3,则下列结论正确的是()
1-21
A.z=4+8i
B.z-4是纯虚数
C.复数z在复平面内对应的点在第三象限
D.若复数z在复平面内对应的点在角a的终边上,则sina=。
【答案】AB
【分析】根据复数的概念、运算、几何意义、三角函数定义逐一判断即可.
20(1+2i)
【详解】z=匚五=4+8iA正确;
(l-2i)(l+2i)
z-4=8i,为纯虚数,B正确;
z=4+8i,其在复平面内对应的点为(4,8),在第一象限,C错误;
82石
D错误.
次+82
故选:AB
10.已知函数/(x)=6tan(ox+m)+6(0>0)的最小正周期为则()
A.刃=6
B./(x)的图象经过点(一看,5)
C.7(x)的定义域为卜+
D.不等式/(x)>9的解集为,弓+”],keZ
I31o3)
【答案】BCD
【分析】根据正切型函数的图象与性质逐一计算即可.
TTTT
【详解】由正切函数的周期7=二=?,解得。=3.故A错误;
CD3
因为/[-F)=Gtan[-5+方)+6=5,所以f(x)的图象经过点(一己,5).故B正确;
令3xH—w—I-ku,k£Z,得xw—H—,kEZ,
32183
jrkit
x\x^—+—,keZ\.故C正确;
{10JJ
令百tan(3x+g)+6〉9,则tan(3x+1)>G,所以三十攵兀<3工+]<]+而,ZeZ,得
"<x<2+","Z,即不等式/(尤)>9的解集为件2+”],k£Z.故D正确;
3183V3Io5)
故选:BCD
11.在平行四边形ABCQ中,BE=2EC,DF=3FA»AE与BF交于点。,设D4=a,DB=b,则
()
5
A.AE=——a+bB.AE=a——b
33
C.DO=—a+—bD.DO=—a+—b
11111111
【答案】AC
2—2—
【分析】由8E=2EC得5石=—]D4,从而AE=43+BE=(Q8—ZM)—,整理即可判断A,B;
33
设A石与3D交于点M,则△/?劭/与AQ4M相似,可得。=DF=-DA因为尸,。,B
54f
三点共线,A,0,知三点共线,^DO=xDF+(\-x)DB^DA+^^-DM,则当+^1^=1,
4343
Q
求得x=H,求出OO即可判断C,D.
【详解】在平行四边形ABCD中,BE=2EC,所以8E=-(2D4,
一一—一?5一5--
则AE=48+8E=(/)8-OA)—-DA=--DA+DB=--a+b,A正确,B错误;
333
设AE与8。交于点M,则在平行四边形ABC。中,ZXBEM与△£>/!"相似,
所以也=些=2,则。DM=-DB=-b,DF=-DA=-a,
DMDA355544
因为尸,O,B三点共线,A,O,M三点共线,
]^DO=xDF+(\-x)DB~DA+^^-DM,则苧<)=1,即x=(,
所以。O=—DA+(1—x)DB=—aH—b,C正确,D错误.
41111
故选:AC.
12.地震震级根据地震仪记录的地震波振幅来测定,一般采用里氏震级标准.里氏震级的计算公式
为M=ig勺(其中常数为是距震中100公里处接收到的0级地震的地震波的最大振幅,4侬是指
我们关注的这次地震在距震中100公里处接收到的地震波的最大振幅).地震的能量£(单位:焦耳)
是指当地震发生时,以地震波的形式放出的能量.已知E=1048xl0L5M,其中M为地震震级.下列
说法正确的是()
A.若地震震级M增加2级,则最大振幅4”增加到原来的20倍
B.若地震震级M增加2级,则放出的能量E增加到原来的1000倍
C.若最大振幅4皿增加到原来的100倍,则放出的能量E增加到原来的1000倍
D.若最大振幅4,*增加到原来的100倍,则放出的能量E增加到原来的100倍
【答案】BC
【分析】根据对数和指数的运算性质即可求解.
【详解】因为M'=M+2=2+lg?=怆粤独,所以小心=100A1ax.故A错误;
A)A)
因为£=1043x1()15"=1()48xl0l3(M+2>=]048X10L5M+3=]000K,所以g正确;
148
因为M"=1gI*"=M+2,所以E"=l0X1015"=1048x101.5(M+2)=104.8x}()L5M+3=10Goe,所以C
A)
正确,D错误.
故选:BC
三、填空题
13.己知复数z满足3z+i=6—2i,则恸=.
【答案】非
【分析】先解方程求出z,再根据复数模的定义求解.
【详解】由题意可得z=2—i,则|z|="7T=如;
故答案为:A/5.
14'已知+:卜冬
则sin2«=
【答案】49
【分析】由两角和的正弦公式展开,得出sina+cosa,两边平方,结合同角三角函数的平方关系和
二倍角公式即可求出答案.
【详解】因为sin(a+;)=#,
所以等(sina+cosa)=72,得sina+cosa=g,
则sin2a+cos2a+2sinacosa=2,
因为si/a+cos2a=1,2sinacosa=sin2a,
45
所以sin2a=§-1=一§,
故答案为:-
15.位于河北省承德避暑山庄西南十公里处的双塔山,因1300多年以前,契丹人在双塔峰顶建造的
两座古塔增添了诸多神秘色彩.双塔山无法攀登,现准备测量两峰峰顶处的两塔塔尖的距离.如图,
在与两座山峰、山脚同一水平面处选一点4,从A处看塔尖C的仰角是45。,看塔尖B的仰角是60。,
又测量得ZBAC=45。,若塔尖B到山脚底部D的距离为20a米,塔尖C到山脚底部E的距离为
【答案】20后
【分析】先解直角三角形得4C=60米,AB=40五米,再利用余弦定理解BC即可.
CE...30A/2
【详解】在RtAAEC中,CE=30夜米,NE4c=45。,则sin45°一也一米.
彳
同理,在RI4)8中,AB=4O0米,
在中,A3=40&米,AC=60米,Nfi4c=45°,
由余弦定理,得8C=J+3-2A8.ACcos45
=卜200+3600-2x4072x60x*=J2002=20^5米.
故答案为:2075.
ax-4,X<0
16.已知函数/*)=L./吟9…,(〃>0且。。1)有且仅有3个零点,则〃的取值范围
为.
【答案】由卜岗
【分析】根据分段函数解析式,分类讨论。的范围,结合指数函数以及正弦函数的性质即可求得答
案.
【详解】当时,x<0时,-4<ar-4<-3,
fM在(7,0)上没有零点,则fix)在[0,K]上有且仅有3个零点,
由xe[0,7i],可得以+二€-,an+-,
6|_66
兀11cLLhI13兀,7T17兀5,八/8
由2sinQXH——1=0,所以---<cmH—<---,即2W〃<一.
<6J6663
当Ovavl时,xvO时,ax>1,,一4二0有一解,
即,(X)在(V,O)上恰有1个零点,故,(X)在[0,用上有且仅有2个零点,
则变4〃兀+工〈包,即2«。<2,因为所以
66633
故0的取值范围为|,1)2,1).
故答案为:|■[[2,g)
四、解答题
17.设0,b是两个不共线的向量.
⑴若。=(-1,3),。=(2,-1),求〈〃)〉;
(2)若(4〃+加〃(34+2。),求之的值.
【答案】(1)〈。,加=芋3兀
4
(2)/1=+^
【分析】(1)根据向量数量积的坐标公式求夹角即可;
(2)根据向量平行的充要条件计算参数即可.
【详解】(1)因为cos〈©»=看鬲=如:6=_苧,又向量夹角范围为[0,用,
所以血力=一3jr.
4
(2)因为(%a+/?)〃(3a+/U?),设/la+b="(34+%b),〃为实数,
[A=3u
BPXa+b-31M+A/tb,则<1.,BP22=3>
l办=1
解得4=土6.
18.已知复数z是方程工2+6工+13=0的一个复数根,且z的虚部大于零.
⑴求z;
⑵若az=Z?-i(。,〃wR,i为虚数单位),求出?.
【答案】⑴z=-3+2i
【分析】(1)根据复数根的求解即可得x+3=±2i,进而可求,
(2)利用复数的乘法运算以及复数相等的充要条件即可列方程求解.
【详解】(1)由f+6尤+13=(X+3)2+4=0,即(X+3>=Y,
可得x+3=±2i,解得x=-3±2i,
因为z的虚部大于零,所以z=-3+2i
(2)由(1)知z=—3+2i,因为az=b—i,所以oz=a(—3+2i)=—3a+2qi=b-i
,(~3a=b
则。,
\2a--\
解得"=-2,b=&,
22
3
所以必=-=.
4
19.在..ABC中,角A,B,C所对的边分别为“,b,c,且人sinB-osinA+(b+c)sinC=O.
(1)求角A的大小;
(2)若角A的角平分线AD与BC交于点。,AD=4,AC=6,求.ABC的面积.
【答案】⑴>=专
⑵186
【分析】(1)利用正弦定理化角为边,再根据余弦定理即可得解;
(2)根据三角形的面积公式结合等面积法求出c,即可得解.
【详解】(1)因为bsinB-asinA+S+c)sinC=。,
222222
所以根据正弦定理可得h-a+hc+c=Of^b+c-a=-be,
由余弦定理可得COSA=1二/=-1,
与2b:c2
因为4e(0,兀),所以A咚;
(2)由S^ABD+SMCD=S&ABC,
—x4xcxsin—+—x4x6xsin—=—x6cxsin—,解得c=12,
232323
所以一ABC的面积为:x6xl2xsin==18百.
23
20.已知函数/(x)=Asin(ox+小>0,。>0,[以苫)的部分图像如图所示.
⑴求f(X)的解析式.
(2)先将f(x)的图像向左平移合个单位长度,再将所得图像上所有点的横坐标伸长到原来的2倍,得
到函数g(x)的图像.当xe一三7时,求g。)的值域.
66
【答案】(D/(x)=4sin(6xq)
(2)[-2,4]
【分析】(1)根据最值求出A=4,再由周期求出。=6,最后根据对称中心求出夕=-?,可得解析
6
式;
TT7T
(2)先根据平移伸缩求出g(x),再根据xe求出值域即可.
OO
【详解】(1)根据图像可得A=4,
4=普一则;,/=・,因为<»>0,所以3=6.
2363662\(o\6
将原,。)代入"X)的解析式,得4"6'玄+?)=0,
兀
则6X;Z+0=E,kwZ,
36
TT
得8=-7+&兀,keZ.
TTjr
因为所以8=—占,
2o
所以/(x)=4sin[.
(2)由(1)知/(x)=4sin(6xq),
将f(x)的图像向左平移]个单位长度得y=4sin(6x+,q)=4sin(6x+1
再将所得图像上所有点的横坐标伸长到原来的2倍,
得g(x)=4sin(3x+弓)的图像,
msi兀兀fr-ixlO兀兀57c
因为XW_—,所以3工+彳£--,
66J3L66_
则-g4sin(3x+1)41,
所以-2V4sin(3x+邪4,
故g(x)在-晨上的值域为[-2,4]
21.为了响应国家改善民生、给老百姓创造更好的生活环境的号召,某地的南湖公园准备再建一个
花坛,种植花卉以供老百姓观赏.花坛的设计图如图所示,30与CD的长均为20米,ZBDC=M°,
ZR4C=120°.
⑴如果NABO=105。,求AC的长;
(2)新建花坛的周长的最大值是多少?
【答案】(1)迎近米
3
⑵竺也+40米.
3
【分析】(1)连接BC,确定BC长,在中,利用正弦定理即可求得答案;
(2)设NA8C=8(0<®<1)在ABC中,由正弦定理表示出48,4C的长,结合三角函数恒等变
换以及三角函数性质,即可求得答案。
【详解】(1)连接3C,因为80=8,ZBDC=60°,
所以△BCD是等边三角形,所以3c=20米,而4453=1()5。,
在“ABC中,^/WC=105°-60°=45°,N8AC=120。,
ACBC
所以由正弦定理得
sinNA3CsinZ.BAC
AC20
即迈=近,所以4。=生色r米.
~TT3
(2)在中,设NA3C=,0<8<g],由正弦定理得.人二二—^
\3)sinZABCsinZB/
AC_20厂
即嬴万=百,所以AC=3坦sin。米,
T3
同理NAC8=乂-e,则A3=g5sin!巴-e1米,
33(3)
迪3亩。+且海
所以A8+AC=-^sin6>+sin(^-6)
322
4073.GJ1
3I3)
因为所以当e时,43+AC取得最大值竺叵,
V3;6
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