安徽省桐城市第八中学2019-2020学年高一下学期期中考试数学试题 Word版含解析
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高一数学试卷
一、选择题:
1.不等式的解集为( )
A. B. C. D.
【答案】B
【解析】
【分析】
把分式不等式转化成整式不等式组求解即可.
【详解】解:不等式等价于, 解得或.
故选:B.
【点睛】本题考查了分式不等式求法,关键是成整式不等式或不等式组求解即可,属于基础题。
2.已知等差数列满足,则( )
A. 25 B. 15 C. 10 D. 20
【答案】D
【解析】
【分析】
利用等差数列的性质求解.
【详解】由等差数列的性质得:
.
故选:D.
【点睛】本题主要考查等差数列的性质的应用,还考查了转化求解问题的能力,属于基础题.
3.下列说法正确的是( )
A. 通过圆台侧面一点,有无数条母线
B. 棱柱的底面一定是平行四边形
C. 圆锥的所有过中心轴的截面都是等腰三角形
D. 用一个平面去截棱锥,原棱锥底面和截面之间的部分是棱台
【答案】C
【解析】
分析】
根据圆柱、圆锥、圆台以及棱柱的结构特征判断.
【详解】因为通过圆台侧面一点只有一条母线,所以A不正确;
因为棱柱的底面不一定是平行四边形,可以是任意多边形,所以B不正确;
因为由棱台的定义,要求上、下底面平行,所以D不正确;
因为圆锥的所有过中心轴的截面都是等腰三角形,三角形的两腰是其母线,所以C正确.
故选:C
【点睛】本题主要考查几何体的结构特征,还考查了理解辨析的能力,属于基础题.
4.若,,,则、、的大小关系为( )
A. B. C. D.
【答案】B
【解析】
【分析】
利用幂函数和对数函数的单调性比较、、三个数与的大小关系,利用幂函数的单调性比较、的大小关系,由此可得出、、的大小关系.
【详解】,即,
又,因此,.
故选:B.
【点睛】本题考查指数式、对数式的大小比较,一般利用指数函数、对数函数与幂函数的单调性结合中间值法来比较,考查推理能力,属于基础题.
5.已知各项均为正数的等比数列的前n项和为,,,,,则数列的公比为( )
A. 3 B. C. 2 D.
【答案】A
【解析】
【分析】
设正项等比数列的公比为,根据等比数列的性质,求得,进而得出公比的方程,即可求解.
【详解】设正项等比数列的公比为,
由,可得,因为,所以,
又因为,所以,
即,解得或,
又由,可得,所以.
故选:A.
【点睛】本题主要考查了等比数列的性质,以及等比数列的通项公式的应用,着重考查推理与计算能力.
6.若实数满足,则的最大值是( )
A B. C. D.
【答案】D
【解析】
【分析】
作出不等式组所表示的可行域,平移直线,观察直线在轴上的截距取最大值时的最优解,再将最优解代入目标函数可得出答案.
【详解】作出不等式组所表示的可行域如下图所示:
平移直线,当直线经过可行域上的顶点时,直线在轴上的截距取最大值,此时取最大值,即,故选D.
【点睛】本题考查简单的线性规划问题,考查线性目标函数的最值问题,一般通过作出可行域,平移直线,由直线在坐标轴上的截距的最值找出最优解来处理,考查数形结合数学思想,属于中等题.
7.在中,点D在线段上,,若(,),则( )
A. B. 2 C. D.
【答案】B
【解析】
【分析】
根据平面向量的线性运算求解即可.
【详解】∵,
(,),所以.
又因为与不共线,所以且,所以,,所以.
故选:B
【点睛】本题主要考查了平面向量的线性运算,需要将所求的向量表达成所给的基底向量,属于基础题.
8.某几何体的三视图如图所示,则该几何体的体积为( )
A. 14 B. 15 C. 16 D. 17
【答案】B
【解析】
【分析】
由三视图还原,可知几何体为一个大长方体去除一个小长方体,根据长方体体积的求解方法可求得结果.
【详解】由三视图可知,几何体为一个长为、宽为、高为的大长方体去除一个长为、宽为、高为的小长方体
该几何体体积
故选:
【点睛】本题考查几何体体积的求解问题,关键是能够根据三视图准确还原几何体.
9.函数的图象大致为
A. B. C. D.
【答案】D
【解析】
【分析】
根据题中表达式得到当时,分母趋向于0,分子趋向于4,整个分式趋向于,故排除BC,当时,分母趋向于0,但是小于0,分子趋向于4,整个分式趋向于,故排除A.进而得到选项.
【详解】根据题干中的表达式得到x不能等于2,故图中必有渐近线,x=2或-2,当时,分母趋向于0,分子趋向于4,整个分式趋向于,故排除BC,当时,分母趋向于0,但是小于0,分子趋向于4,整个分式趋向于,故排除A.
故答案为D.
【点睛】这个题目考查了已知函数的表达式选择函数的图像,这类题目通常是从表达式入手,通过表达式得到函数的定义域,值域,奇偶性,等来排除部分选项,或者寻找函数的极限值,也可以排除选项.
10.在边长为3的菱形中,,,则=( )
A. B. -1
C. D.
【答案】C
【解析】
【分析】
运用向量的减法运算,表示向量,再运用向量的数量积运算,可得选项.
【详解】
.
故选:C.
【点睛】本题考查向量的加法、减法运算,向量的线性表示,向量的数量积运算,属于基础题.
11.若将函数的图象沿轴向右平移个单位长度所得图象过点,则的最小值是( )
A. B. C. D.
【答案】D
【解析】
【分析】
求出平移变换后的函数解析式为,将点代入函数的解析式,可得出关于的表达式,即可求得正数的最小值.
【详解】函数 的图象沿轴向右平移个单位长度得到函的图象.
由于函数的图象经过点,所以,
所以,解得,
又因为,当时,取最小值.
故选:D.
【点睛】本题考查利用三角函数图象平移求函数解析式,同时也考查了利用正弦型函数的对称中心求参数的最值,考查计算能力,属于中等题.
12.将全体正整数排成一个三角形数阵:
按照以上排列的规律,第10行从左向右的第2个数为( )
A. 47 B. 36 C. 45 D. 68
【答案】A
【解析】
【分析】
先分析前9行的数字个数,再分析第10行的从左向右的第2个数即可.
【详解】从第一行算起,每行的最后一个数依次组成数列,,,…,可以发现,,,…,,第9行最后的一个数为,第10行从左向右的第2个数为47.
故选:A.
【点睛】本题主要考查了数列在数与式中的推理问题,包括等差数列的通项与求和等.属于基础题.
二、填空题
13.已知函数,则________.
【答案】
【解析】
【分析】
根据分段函数的解析式求得和的值,相加可得出结果.
【详解】,,,因此,.
故答案为:.
【点睛】本题考查分段函数值的计算,考查计算能力,属于基础题.
14.已知向量.若与共线,则在方向上的投影为 ________.
【答案】
【解析】
【分析】
利用共线向量的坐标表示求出参数,再依据投影的概念求出结果即可.
【详解】∵∴.
又∵与共线,∴,∴,∴,
∴在方向上的投影为.
【点睛】本题主要考查共线向量的坐标表示以及向量投影的概念,注意投影是个数量.
15.若正实数x,y满足,则的最小值为________.
【答案】8
【解析】
【分析】
根据题意将转化成,然后用基本不等式求解即可.
【详解】由x,y均为正实数,,所以可得
,
当且仅当,即,时,等号成立.
故答案:8
【点睛】本题主要考查基本不等式在最值问题中的的应用,基本不等式要把握好“一正,二定,三相等”的原则.
16.如图,海岸线上有相距10海里两座灯塔A、B,灯塔B位于灯塔A的正南方向,海上停泊着两艘轮船,甲船位于灯塔A的北偏西方向,与A相距海里的D处;乙船位于灯塔B的北偏西方向,与B相距10海里的C处,则甲、乙两船相距________海里.
【答案】
【解析】
【分析】
连接AC,∵,,∴,在△ACD中,,,,由余弦定理得的长度.
【详解】连接,在中,,,,
则,在中,,,
甲船位于灯塔A的北偏西方向, 与A相距海里的D处
,
由余弦定理,得
,
所以.
【点睛】本题考查用余弦定理解三角形,考查方位角的概念,属于基础题.
三、解答题
17.在中,角A,B,C所对的边分别为a,b,c,,,且.
(1)求c;
(2)求角A的大小.
【答案】(1).(2)
【解析】
【分析】
(1)根据,且,由正弦定理得到求解.
(2)根据,和(1)的结论,由余弦定理求解.
【详解】(1)由正弦定理,得,
则,
所以.
(2)由余弦定理,得,
又因为,
所以.
【点睛】本题主要考查正弦定理、余弦定理的应用,还考查了运算求解的能力,属于中档题.
18.已知数列的前n项和为,且().
(1)求的最小值;
(2)求数列的前20项和.
【答案】(1).(2)
【解析】
【分析】
(1)根据二次函数的最值问题求解即可.
(2)利用前n项和与通项的关系求解得,进而分析可得数列前9项为负,第10项为0,第11到20项为正,进而去绝对值求和即可.
【详解】(1),
又,所以当或时,取得最小值,且最小值为.
(2)当时,,
所以.
当时,满足上式,
所以.
由,解得,于是数列前9项为负,第10项为0,第11到20项为正.
所以数列的前20项和为.
【点睛】本题主要考查了先负再正的等差数列的前n项和的最小值问题与前n项和,需要根据前n项和与通项的关系求解得,再分正负去绝对值求和.属于中档题.
19.已知向量,.
(1)若,求实数x的值;
(2)若,求与的夹角.
【答案】(1);(2).
【解析】
【分析】
(1)求出向量与的坐标,然后由模的坐标运算列出方程可求得;
(2)求出向量与的坐标,由向量夹角的坐标运算计算.
【详解】(1)因为,,
所以,.
因为,
所以,
解得.
(2)当时,,,
所以,
,.
设与的夹角为.
则.
又,所以,即与的夹角为.
【点睛】本题考查向量模坐标运算,考查向量夹角的坐标运算,掌握向量的坐标运算是解题基础.
20.已知函数的图象的一部分如图所示.
(1)求函数的解析式;
(2)当时,求函数的最值.
【答案】(1);(2)最小值;最大值.
【解析】
【分析】
(1)由函数的图象,求得,,得到,再由,求得,即可得到函数的解析式;
(2)化简得到函数,结合三角函数的性质,即可求解.
【详解】(1)由函数的图象,
可得,,即,所以,可得,
又因为,即,可得,
又由,所以,
所以函数的解析式为.
(2)由题意,函数
.
因为,所以,
所以当,即时,取最小值;
当,即时,取最大值.
【点睛】本题主要考查了利用三角函数的图象求解函数的解析式,以及三角函数的图象与性质的综合应用,其中解答中熟练应用三角函数的图象与性质是解答的关键,着重考查推理与运算能力.
21.已知数列满足,且(,且).
(1)为何值时,数列是等比数列;
(2)若数列是等比数列,求数列的前项和.
【答案】(1);(2).
【解析】
【分析】
(1)设,可得出对于恒成立,进而可得出关于、的方程组,即可解得实数的值;
(2)由(1)可知数列是公比为的等比数列,确定该数列的首项,求出数列的通项公式,可得出数列的通项公式,再利用分组求和法可求得数列的前项和.
【详解】(1)若数列是等比数列,则(为非零常数).
即,对于恒成立,所以,解得.
所以时,数列是等比数列;
(2)由(1)可知,数列是公比为的等比数列,且首项为,
所以,,则,
所以.
【点睛】本题考查利用等比数列的定义求参数,同时也考查了分组求和法,考查计算能力,属于中等题.
22.在中,角A,B,C所对的边分别为a,b,c,已知,D是边上的一点.
(1)求的值;
(2)若,,,,求λ的值.
【答案】(1);(2).
【解析】
【分析】
(1)根据题意,由正弦定理,得到,进而可求出结果;
(2)先由余弦定理,根据题中条件,求出,得到是等腰三角形,再由余弦定理求出,可得,进而可求出结果.
【详解】(1)由,得,即,
由正弦定理,得.
因为,所以.
(2)在中,由余弦定理,
得,即,即,
所以是等腰三角形,,
在中,由余弦定理,得,
即,
化简,得,
解得,(舍).
又,所以,
即,
所以的值为2.
【点睛】本题主要考查解三角形,熟记正弦定理和余弦定理即可,属于常考题型.
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