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- 2021-06-10 发布
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2018-2019学年辽宁省鞍山市高一下学期期中考试数学试题
一、单选题
1.已知集合,,则( )
A. B. C. D.
【答案】C
【解析】求解出集合,根据交集定义求得结果.
【详解】
本题正确选项:
【点睛】
本题考查集合运算中的交集运算,属于基础题.
2.若,,则( )
A. B. C. D.
【答案】A
【解析】根据和的符号确定;利用同角三角函数的平方关系求出结果.
【详解】
且
本题正确选项:
【点睛】
本题考查同角三角函数值的求解问题,关键是需要确定三角函数的符号.
3.已知命题,,则是( )
A., B.,.
C., D.,.
【答案】B
【解析】根据全称命题的否定为特称命题,得到结果.
【详解】
根据全称命题的否定为特称命题,可得,
本题正确选项:
【点睛】
本题考查含量词的命题的否定,属于基础题.
4.一个正方体的表面积等于,则该正方体的内切球的体积为( )
A. B. C. D.
【答案】D
【解析】根据正方体表面积求出棱长,从而得到内切球半径,代入球的体积公式求得结果.
【详解】
设正方体棱长为,则
正方体内切球半径为棱长的一半,即
体积
本题正确选项:
【点睛】
本题考查球的表面积公式和体积公式的应用,关键是明确正方体内切球半径为正方体棱长的一半.
5.已知非零向量,,,那么“”是“”的( )
A.充分不必要条件 B.必要不充分条件
C.充分必要条件 D.既不充分也不必要条件
【答案】A
【解析】根据充分条件和必要条件的定义分别判断是否成立,从而得到结论.
【详解】
由得:
可知“”是“”的充分条件;
当时,时, 不一定相等
可知“”是“”的不必要条件
本题正确选项:
【点睛】
本题考查充分条件、必要条件的判定,属于基础题.
6.已知向量,向量,且,则实数( )
A. B. C. D.
【答案】D
【解析】用坐标表示出,利用向量平行的充要条件构造方程求得结果.
【详解】
由题意得:
本题正确选项:
【点睛】
本题考查向量的坐标运算、向量平行的充要条件的应用,属于基础题.
7.将函数的图象上各点的横坐标伸长到原来的2倍,再向右平移个单位,所得图象对应的函数解析式是( )
A. B.
C. D.
【答案】C
【解析】首先根据横坐标伸缩变换原则将变为原来的;再根据左右平移的方法得到结果.
【详解】
横坐标伸长倍变为:
向右平移个单位变为:
即所得函数解析式为:
本题正确选项:
【点睛】
本题考查三角函数的伸缩变换和平移变换,关键是明确横坐标的伸缩变换和左右平移变换都作用于本身,属于基础题.
8.函数(,)在上是减函数,则的取值范围是( )
A. B.
C. D.
【答案】A
【解析】根据复合函数单调性可判断出;根据定义域得到时,,从而得到,进而求得的范围.
【详解】
在上单调递减
由复合函数单调性可知:在上单调递增
由定义域可知:当时,
综上所述:
本题正确选项:
【点睛】
本题考查利用对数型复合函数的定义域和单调性求解参数范围问题,易错点是容易忽略定义域的要求,需要注意的是求解时,临界值能否取得的问题.
9.当时,不等式有解,则实数的取值范围是( )
A. B. C. D.
【答案】D
【解析】将问题转变为,利用基本不等式求解出,从而得到结果.
【详解】
不等式有解,即
当且仅当,即时取等号
本题正确选项:
【点睛】
本题考查利用基本不等式求解和的最小值问题,关键是能够将问题转变为与的最小值之间的比较,并通过配凑的方式得到符合基本不等式的形式.
10.已知函数的图象如图所示,则函数的图象为
A.
B.
C.
D.
【答案】A
【解析】根据函数的图象,可得a,b的范围,结合指数函数的性质,即可得函数的图象.
【详解】
解:通过函数的图象可知:,当时,可得,即.函数是递增函数;排除C,D.当时,可得,,,.
故选:A.
【点睛】
本题考查了指数函数的图象和性质,属于基础题.
11.已知平面向量,满足,,且,为的外心,则( )
A. B. C. D.
【答案】A
【解析】根据向量垂直和模长关系可知为等腰直角三角形,从而得为中点,将利用线性运算和数量积运算化为,求出模长和夹角即可代入求得结果.
【详解】
,又 为等腰直角三角形
为的外心 为中点
且
本题正确选项:
【点睛】
本题考查向量的数量积运算问题,关键是能够通过线性运算将问题转化成与相关的问题的求解.
12.定义在R上的函数满足,当时,,则函数在上的零点个数是( )
A.504 B.505 C.1008 D.1009
【答案】B
【解析】试题分析:由得,所以,即是以8为周期的周期函数,当时,有两个零点2和4,当时,无零点,,因此在上函数有个零点,又,因此有上,有个零点.故选B.
【考点】周期函数,函数的零点.
【名师点睛】函数的周期性在解函数问题时有许多应用.如本题求在区间上的零点个数,如求值等涉及的区间较大,求函数值的个数较多等时,一般要考虑函数有没有周期性,如是周期函数,只要研究函数在一个周期内的情形就可得出结论.在解题时要注意所求区间的端点是否满足题意,否则易出错.
二、填空题
13.________.
【答案】4
【解析】根据对数运算法则化简求值即可.
【详解】
本题正确结果:
【点睛】
本题考查对数运算的性质,属于基础题.
14.甲、乙两人下棋,两人下成和棋的概率是,甲不输的概率是,则甲赢的概率为________.
【答案】
【解析】根据互斥事件的概率的运算,求解即可求得结果.
【详解】
记事件为两人下成和棋,则
事件为甲赢棋,则
本题正确结果:
【点睛】
本题考查互斥事件的概率运算问题,属于基础题.
15.设,,表示不同的直线,,,表示不同的平面,给出下列四个命题:
①若,且.则;
②若,且.则;
③若,,,则;
④若,,且,则.
其中正确命题的序号是________.
【答案】①④
【解析】在正方体中可找到②③的反例,可知②③错误;根据线面垂直的判定定理可证得①正确;根据线面平行的性质定理可证得④正确.
【详解】
①,则内必有两条相交直线垂直于;又,则两条相交直线必垂直于,则
,可知①正确;
②在上图所示的正方体中,平面,,此时平面,可知②错误;
③在上图所示的正方体中,平面平面,平面平面,平面平面,此时相交,可知③错误;
④,,,则
又,
又, ,可知④正确.
本题正确结果:①④
【点睛】
本题考查空间中直线、平面之间的位置关系,考查学生对平行和垂直定理的掌握,属于基础题.
16.已如函数(其中),若对任意的,恒成立,则实数的取值范围是________.
【答案】
【解析】根据奇偶性的定义判断出为奇函数;再利用单调性的性质结合奇函数的性质可知在上单调递增;利用奇偶性和单调性将问题转化为对任意恒成立,通过分离变量可知,求解最小值可得到结果.
【详解】
当时,
,即
为上的奇函数
当时,单调递增,则单调递增,又单调递增
在上单调递增
由奇函数对称性可知,在上单调递增
可化为
即对任意恒成立
即对任意恒成立
当时,
本题正确结果:
【点睛】
本题考查函数奇偶性、单调性的判断和综合应用,关键是能够利用函数性质将问题转化为自变量之间的关系,从而利用分离变量法解决恒成立问题.
三、解答题
17.已知函数 的最小正周期为,且其图象关于直线对称.
(1)求和的值;
(2)若,求的值.
【答案】(1),;(2).
【解析】(1)根据周期求得;利用对称轴求得,,根据的范围得到结果;(2)将代入解析式可求得;利用诱导公式可得,从而求得结果.
【详解】
(1)
, ,
又
(2)由(1)知:
【点睛】
本题考查利用周期和对称轴求解三角函数解析式、诱导公式化简求值问题,属于基础题.
18.已知向量与向量的夹角为45°,其中,.
(1)求的值;
(2)若向量与的夹角是锐角,求实数的取值范围.
【答案】(1);(2)或.
【解析】(1)利用,根据数量积的运算法则代入求解得到结果;(2)根据数量积符号与夹角的关系可得
,利用数量积运算法则整理为:;且与不能同向共线,即,;解不等式得到结果.
【详解】
(1)
(2)与的夹角是锐角
,且与不能同向共线
且,
或
【点睛】
本题考查向量模长的求解、向量数量积与夹角之间的关系,易错点是夹角为锐角时得到数量积大于零,但忽略了两向量同向共线的情况.
19.如图,是正方形,是正方形的中心,底面,是的中点.
(1)求证:平面;
(2)求证:平面;
(3)若,,求三棱锥的体积.
【答案】(1)详见解析;(2)详见解析;(3).
【解析】(1)通过中位线证得,根据线面平行的判定定理证得结论;(2)由线面垂直性质得,再根据正方形得,根据线面垂直的判定定理证得结论;(3)利用体积桥可知,根据公式求解出即可.
【详解】
(1)连接
为正方形,则为中点
在中,分别为中点 ∥
又平面,平面
平面
(2)平面,平面
又为正方形
又平面,平面,
平面
(3)由题意知:,又
点到面的距离为
【点睛】
本题考查线面平行关系、线面垂直关系的证明,三棱锥体积的求解,考查学生对于直线与平面位置关系涉及到的定理的掌握情况.求解三棱锥体积时,常采用体积桥的方式进行转化.
20.已知某中学共有高一学生800人.在一次数学与地理的水平测试则试后,学校决定利用随机数表法从中抽取100人进行成绩抽样分析,先将800人按001,002,…,800进行编号.
(1)如果从第8行第7列的数开始向右读,请你依次写出最先检查的3个人的编号;
(下面摘取了随机数表的第7行到第9行)
84 42 17 53 31 57 24 55 06 88 77 04 74 47 67 21 76 33 50 25 83 92 12 06 76
63 01 63 78 59 16 95 56 67 19 98 10 50 71 75 12 86 73 58 07 44 39 52 38 79
33 21 12 34 29 78 64 56 07 82 52 42 07 44 38 15 51 00 13 42 99 66 02 79 54
(2)抽取的100人的数学与地理的水平测试成绩如下表:
人数
数学
优秀
良好
及格
地理
优秀
7
20
5
良好
9
18
6
及格
4
成绩分为优秀、良好、及格三个等级;横向,纵向分别表示地理成绩与数学成绩,例如:表中数学成绩为良好的人数共有.
①若在该样本中,数学成绩优秀率是30%,求,的值:
②在地理成绩及格的学生中,已知,,求数学成绩优秀的人数比及格的人数少的概率.
【答案】(1)785,667,199;(2)①,;②.
【解析】(1)根据随机数表法抽取原则即可得到结果;(2)①数学优秀的频数可算出,列方程求出,再根据总人数为解出;②列出所有的基本事件,在其中找到符合题意的基本事件个数,利用古典概型求得结果.
【详解】
(1)第行第列开始,每三个数字为一组,去除超过的编号,可得取出的三个编号为:,,
(2)①数学成绩优秀率为 数学优秀的人为人
,解得:
又,解得:
②设事件为“在地理成绩及格的学生中,数学成绩优秀的人数比及格的人数少”
共个基本事件
事件包含,共个基本事件
【点睛】
本题考查简单随机抽样中的随机数表法、频数的求解、古典概型问题,属于基础题.
21.已知向量,向量.
(1)求向量在向量方向上正射影的数量:
(2)设函数,
①求的单调递增区间;
②若关于的方程在上有两个不同解,求实数的取值范围.
【答案】(1);(2)①单调递增区间为②.
【解析】(1)利用正射影的数量公式直接求解即可;(2)将整理为;①将放入的单调递减区间中,可求得的范围,在中截取符合范围的即可;②根据单调性可求得函数的最值和区间端点值,从而找到符合题意的范围.
【详解】
(1)由题意得:
(2)
①由,得,,
当时,得,又因为
故的单调递增区间为
②当时,的最小值为,
由①知在上为减函数,在上为增函数,且,
故当,即时,方程在上有两个不同解,
即所求实数的取值范围为
【点睛】
本题考查向量射影数量的求解、正弦型函数单调区间的求解、根据方程解得数量求解参数范围问题.解决解的问题的常用方法是通过数形结合,即根据函数的单调性、最值、区间端点值找到符合题意的范围.
22.对于函数,若存在,使成立,则称为的不动点.已知函数 .
(1)当,时,求函数的不动点;
(2)若对任意实数,函数恒有两个相异的不动点,求的取值范围;
(3)在(2)的条件下,若的两个不动点为,,且,求实数的取值范围.
【答案】(1)-1、4为的不动点;(2);(3).
【解析】(1)根据不动点定义得到方程,解方程求得结果;(2)将问题转化为恒有两个不等实根,利用判别式得到满足的不等式,将其看做关于的二次函数,可知当时,函数取最小值,从而得到关于的不等式,求解得到结果;(3)利用已知得到,根据对号函数的性质求得最值即可得到所求范围.
【详解】
(1)由题意知:
设为不动点,因此
解得:或
所以、为的不动点.
(2)因为恒有两个不动点
即恒有两个不等实根
整理为: 恒成立
即对于任意,恒成立
令,则
,解得:
(3)
,
【点睛】
本题考查函数问题中新定义问题,关键是能够充分理解不动点的定义,从而构造方程.在求解参数范围过程中,要根据不同的函数模型,利用二次函数、对号函数求解对应模型的最值,对于学生转化与化归的思想要求较高.