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文档简介
海南省澄迈县澄迈中学2025届高一数学第二学期期末学业质量监测试题注意事项1.考生要认真填写考场号和座位序号。2.试题所有答案必须填涂或书写在答题卡上,在试卷上作答无效。第一部分必须用2B铅笔作答;第二部分必须用黑色字迹的签字笔作答。3.考试结束后,考生须将试卷和答题卡放在桌面上,待监考员收回。一、选择题:本大题共10小题,每小题5分,共50分。在每个小题给出的四个选项中,恰有一项是符合题目要求的1.矩形ABCD中,,,则实数()A.-16 B.-6 C.4 D.2.若关于x的不等式x-1-x-2≥A.0,1 B.-1,0 C.-∞,-1∪0,3.集合,,则中元素的个数为()A.0 B.1 C.2 D.34.的内角的对边分别为成等比数列,且,则等于()A. B. C. D.5.在中,角的对边分别为,若,则A.无解 B.有一解C.有两解 D.解的个数无法确定6.已知函数,其图象与直线相邻两个交点的距离为,若对于任意的恒成立,则的取值范围是()A. B. C. D.7.定义平面凸四边形为平面上没有内角度数大于的四边形,在平面凸四边形中,,,,,设,则的取值范围是()A. B. C. D.8.已知公式为正数的等比数列满足:,,则前5项和()A.31 B.21 C.15 D.119.把函数的图象上的所有点的横坐标缩小到原来的一半(纵坐标不变),然后把图象向左平移个单位,则所得图形对应的函数解析式为()A. B.C. D.10.已知等边三角形ABC的边长为1,,那么().A.3 B.-3 C. D.二、填空题:本大题共6小题,每小题5分,共30分。11.已知正实数满足,则的最大值为_______.12.在中,已知,则下列四个不等式中,正确的不等式的序号为____________①②③④13.已知向量,且,则___________.14.已知实数,是与的等比中项,则的最小值是______.15.在中,角所对的边分别为,,的平分线交于点D,且,则的最小值为________.16.已知正实数x,y满足2x+y=2,则xy的最大值为______.三、解答题:本大题共5小题,共70分。解答时应写出文字说明、证明过程或演算步骤。17.已知关于的不等式.(1)若不等式的解集为,求实数的值;(2)若不等式的解集为,求实数的取值范围.18.如图所示,经过村庄有两条夹角为的公路,根据规划要在两条公路之间的区域内修建一工厂,分别在两条公路边上建两个仓库(异于村庄),要求(单位:千米),记.(1)将用含的关系式表示出来;(2)如何设计(即为多长时),使得工厂产生的噪声对居民影响最小(即工厂与村庄的距离最大)?19.如图,平行四边形中,是的中点,交于点.设,.(1)分别用,表示向量,;(2)若,,求.20.已知圆过点,,圆心在直线上,是直线上任意一点.(1)求圆的方程;(2)过点向圆引两条切线,切点分别为,,求四边形的面积的最小值.21.已知函数,.(1)将化为的形式(,,)并求的最小正周期;(2)设,若在上的值域为,求实数、的值;(3)若对任意的和恒成立,求实数取值范围.
参考答案一、选择题:本大题共10小题,每小题5分,共50分。在每个小题给出的四个选项中,恰有一项是符合题目要求的1、B【解析】
根据题意即可得出,从而得出,进行数量积的坐标运算即可求出实数.【详解】据题意知,,,.故选:.【点睛】考查向量垂直的充要条件,以及向量数量积的坐标运算,属于容易题.2、D【解析】x-1-x-2=x-1-∵关于x的不等式x-1-∴a2+a-1>1,即解得a>1或∴实数a的取值范围为-∞,-2∪3、C【解析】,则,所以,元素个数为2个。故选C。4、B【解析】
成等比数列,可得,又,可得,利用余弦定理即可得出.【详解】解:成等比数列,,又,,则故选B.【点睛】本题考查了等比数列的性质、余弦定理,考查了推理能力与计算能力,属于中档题.5、C【解析】
求得,根据,即可判定有两解,得到答案.【详解】由题意,因为,又由,且,所以有两解.【点睛】本题主要考查了三角形解的个数的判定,以及正弦定理的应用,着重考查了推理与运算能力,属于基础题.6、A【解析】由题意可得相邻最低点距离1个周期,,,,即,,即所以,包含0,所以k=0,,,,选A.【点睛】由于三角函数是周期周期函数,所以不等式解集一般是一系列区间并集,对于恒成立时,需要令k为几个特殊值,再与已知集合做运算.7、D【解析】
先利用余弦定理计算,设,将表示为的函数,再求取值范围.【详解】如图所示:在中,利用正弦定理:当时,有最小值为当时,有最大值为(不能取等号)的取值范围是故答案选D【点睛】本题考查了利用正余弦定理计算长度范围,将表示为的函数是解题的关键.8、A【解析】
由条件求出数列的公比.再利用等比数列的前项求和公式即可得出.【详解】公比为正数的等比数列满足:,则,即.所以,所以.故选:A【点睛】本题考查了等比数列的通项公式与求和公式,考查了推理能力与计算能力,属于中档题.9、D【解析】
函数的图象上的所有点的横坐标缩小到原来的一半(纵坐标不变),的系数变为原来的2倍,即为2,然后根据平移求出函数的解析式.【详解】函数的图象上的所有点的横坐标缩小到原来的一半(纵坐标不变),得到,把图象向左平移个单位,得到故选:.【点睛】本题考查函数的图象变换.准确理解变换规则是关键,属于中档题.10、D【解析】
利用向量的数量积即可求解.【详解】解析:.故选:D【点睛】本题考查了向量的数量积,注意向量夹角的定义,属于基础题.二、填空题:本大题共6小题,每小题5分,共30分。11、【解析】
对所求式子平边平方,再将代入,从而将问题转化为求【详解】∵∵,∴,∴,等号成立当且仅当.故答案为:.【点睛】本题考查条件等式下利用基本不等式求最值,考查函数与方程思想、转化与化归思想,考查逻辑推理能力和运算求解能力,求解时注意等号成立的条件.12、②③【解析】
根据,分当和两种情况分类讨论,每一类中利用正、余弦函数的单调性判断,特别注意,当时,.【详解】当时,在上是增函数,因为,所以,因为在上是减函数,且,所以,当时,且,因为在上是减函数,所以,而,所以.故答案为:②③【点睛】本题主要考查了正弦函数与余弦函数的单调性在三角形中的应用,还考查了运算求解的能力,属于中档题.13、【解析】
把平方,将代入,化简即可得结果.【详解】因为,所以,,故答案为.【点睛】本题主要考查向量的模及平面向量数量积公式,属于中档题.平面向量数量积公式有两种形式,一是,二是,主要应用以下几个方面:(1)求向量的夹角,(此时往往用坐标形式求解);(2)求投影,在上的投影是;(3)向量垂直则;(4)求向量的模(平方后需求).14、【解析】
通过是与的等比中项得到,利用均值不等式求得最小值.【详解】实数是与的等比中项,,解得.则,当且仅当时,即时取等号.故答案为:.【点睛】本题考查了等比中项,均值不等式,1的代换是解题的关键.15、9【解析】分析:先根据三角形面积公式得条件、再利用基本不等式求最值.详解:由题意可知,,由角平分线性质和三角形面积公式得,化简得,因此当且仅当时取等号,则的最小值为.点睛:在利用基本不等式求最值时,要特别注意“拆、拼、凑”等技巧,使其满足基本不等式中“正”(即条件要求中字母为正数)、“定”(不等式的另一边必须为定值)、“等”(等号取得的条件)的条件才能应用,否则会出现错误.16、【解析】
由基本不等式可得,可求出xy的最大值.【详解】因为,所以,故,当且仅当时,取等号.故答案为.【点睛】利用基本不等式求最值必须具备三个条件:①各项都是正数;②和(或积)为定值;③等号取得的条件.三、解答题:本大题共5小题,共70分。解答时应写出文字说明、证明过程或演算步骤。17、(1)(2)【解析】
(1)不等式的解集为说明和1是的两个实数根,运用韦达定理,可以求出实数的值;(2)不等式的解集为,只需,或即可,解不等式组求出实数的取值范围.【详解】(1)若关于的不等式的解集为,则和1是的两个实数根,由韦达定理可得,求得.(2)若关于的不等式解集为,则,或,求得或,故实数的取值范围为.【点睛】本题考查了已知一元二次不等式的解集求参问题,考查了数学运算能力18、(1),;(2).【解析】
(1)根据正弦定理,得到,进而可求出结果;(2)由余弦定理,得到,结合题中数据,得到,取最大值时,噪声对居民影响最小,即可得出结果.【详解】(1)因为,在中,由正弦定理可得:,所以,;(2)由题意,由余弦定理可得:,又由(1)可得,所以,当且仅当,即时,取得最大值,工厂产生的噪声对居民影响最小,此时.【点睛】本题主要考查正弦定理与余弦定理的应用,熟记正弦定理与余弦定理即可,属于常考题型.19、(1),(2)2【解析】
(1)由平面的加法可得,又根据三角形相似得到,再根据向量的减法可得的不等式.
(2)由平面向量数量积运算得,然后再将条件代入可得答案.【详解】(1).由∽,又所以,即(2)由,【点睛】本题考查了平面向量的线性运算及平面向量数量积运算,属中档题.20、(1)(2)【解析】
(1)首先列出圆的标准方程,根据条件代入,得到关于的方程求解;(2)根据切线的对称性,可知,,这样求面积的最小值即是求的最小值,当点是圆心到直线的距离的垂足时,最小.【详解】解:(1)设圆的方程为.由题意得解得故圆的方程为.另解:先求线段的中垂线与直线的交点,即解得从而得到圆心坐标为,再求,故圆的方程为.(2)设四边形的面积为,则.因为是圆的切线,所以,所以,即.因为,所以.因为是直线上的任意一点,所以,则,即.故四边形的面积的最小值为.【点睛】本题考查了圆的标准方程,和与圆,切线有关的最值的计算,与圆有关的最值计算,需注意数形结合.21、(1),;(2),,或,;(3).【解析】
(1)由三角函数的恒等变换公式和正弦函数的周期的公式,即可求解;(2)由正弦函数的图象与性质,讨论的范围,得到的方程组,即可求得的值;(3)对讨论奇数和偶数,由参数分离和函数的最值,即可求得的范围.【详解】(1)由题意,函数所以函数的最小正周期为.(2)由(1)知,当时,则,所以,即,令,则,函数,即,,当时,在为单调递增函数,可得且,
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