精选2018-2019学年衡水市高一下期末理科数学试卷(A)(有答案)Word下载.doc
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侧视图为一直角三角形;
俯视图为一直角梯形,且AB=BC=1,则此几何体的体积是( )
A. B. C. D.1
11.(5分)已知等差数列前n项和为Sn.且S13<0,S12>0,则此数列中绝对值最小的项为( )
A.第5项 B.第6项 C.第7项 D.第8项
12.(5分)已知△ABC是边长为1的等边三角形,点D、E分别是边AB、BC的中点,连接DE并延长到点F,使得DE=2EF,则•的值为( )
A.﹣ B. C. D.
二、填空题:
本大题共4小题,每小题5分,共20分.把答案直接答在答题纸上.
13.(5分)已知关于x的不等式的解集是.则a= .
14.(5分)在锐角△ABC中,AB=3,AC=4,若△ABC的面积为3,则BC的长是 .
15.(5分)实数x,y满足x2+y2+xy=1,则x+y的最小值为 .
16.(5分)已知数列{an}中,a1=1,an=2an﹣1+2n(n≥2),则an= .
三、解答题:
本大题共6小题,共70分.解答应写出文字说明,证明过程或演算步骤.
17.(10分)已知函数f(x)=4tanxsin(﹣x)cos(x﹣)﹣.
(1)求f(x)的定义域与最小正周期;
(2)讨论f(x)在区间[﹣,]上的单调性.
18.(12分)已知数列{an}是首项为正数的等差数列,a1•a2=3,a2•a3=15.
(1)求数列{an}的通项公式;
(2)设bn=(an+1)•2,求数列{bn}的前n项和Tn.
19.(12分)如图,在直三棱柱ABC﹣A1B1C1中,∠ACB=90°
.BC=CC1=a,AC=2a.
(1)求证:
AB1⊥BC1;
(2)求二面角B﹣AB1﹣C的正弦值.
20.(12分)已知圆C的方程:
x2+y2﹣2x﹣4y+m=0,其中m<5.
(1)若圆C与直线l:
x+2y﹣4=0相交于M,N两点,且|MN|=,求m的值;
(2)在
(1)条件下,是否存在直线l:
x﹣2y+c=0,使得圆上有四点到直线l的距离为,若存在,求出c的范围,若不存在,说明理由.
21.(12分)在△ABC中,内角A,B,C所对的边分别为a,b,c,已知A=,b2﹣a2=c2.
(1)求tanC的值;
(2)若△ABC的面积为3,求b的值.
22.(12分)已知函数f(x)=log4(4x+1)+2kx(k∈R)是偶函数.
(1)求k的值;
(2)若方程f(x)=m有解,求m的取值范围.
2018-2019学年河北省衡水市高一(下)期末数学试卷(理科)(A卷)
参考答案与试题解析
【解答】解:
把x=1,2,3,4分别代入y=3x﹣2得:
y=1,4,7,10,即B={1,4,7,10},
∵A={1,2,3,4},
∴A∩B={1,4},
故选:
D.
作出不等式组表示的可行域,
如右图中三角形的区域,
作出直线l0:
2x+5y=0,图中的虚线,
平移直线l0,可得经过点(3,0)时,z=2x+5y取得最小值6.
B.
在△ABC中,由,可得a=c,
又∵B=30°
,由余弦定理,可得:
cosB=cos30°
===,解得c=2.
故△ABC是等腰三角形,C=B=30°
,A=120°
.
故△ABC的面积为=,
故选C.
∵已知点A(1,3),B(4,﹣1),∴=(4,﹣1)﹣(1,3)=(3,﹣4),||==5,
则与向量同方向的单位向量为=,
故选A.
由等差数列的性质可得:
a1+a9=a2+a8=10,
则S9===45.
因为f(x)=ax3+bx+ab﹣1是奇函数,
所以,即,
由a,b为正实数,所以b=>0,
所以f(x)=ax3+x,
则f
(2)=8a+≥2=8(当且仅当8a=,即a=时取等号),
C.
由题意可得,圆心(3,﹣5)到直线的距离等于r+1,
即|=r+1,求得r=4,
A.
函数y=loga(x+2)﹣1(a>0,a≠1)的图象恒过定点A(﹣1,﹣1),
∵点A在直线mx+ny+1=0上,其中m>0,n>0,∴﹣m﹣n+1=0,即m+n=1.
则+=(m+n)=3++≥3+2=3+2,当且仅当n=m=2﹣时取等号.
法1°
:
∵cos(﹣α)=,
∴sin2α=cos(﹣2α)=cos2(﹣α)=2cos2(﹣α)﹣1=2×
﹣1=﹣,
法2°
∵cos(﹣α)=(sinα+cosα)=,
∴(1+sin2α)=,
∴sin2α=2×
由三视图知几何体为四棱锥与三棱锥的组合体,其直观图如图:
根据三视图中正视图是一等腰直角三角形,且斜边BD长为2,∴棱锥的高为1,
底面直角梯形的底边长分别为1、2,高为1,∴底面面积为=,
∴几何体的体积V=×
×
1=.
∵S13===13a7<0,
S12===6(a6+a7)>0
∴a6+a7>0,a7<0,
∴|a6|﹣|a7|=a6+a7>0,
∴|a6|>|a7|
∴数列{an}中绝对值最小的项是a7
如图,
∵D、E分别是边AB、BC的中点,且DE=2EF,
∴•==
==
===
=.
13.(5分)已知关于x的不等式的解集是.则a= 2 .
由不等式判断可得a≠0,
所以原不等式等价于,
由解集特点可得a>0且,
则a=2.
故答案为:
2
14.(5分)在锐角△ABC中,AB=3,AC=4,若△ABC的面积为3,则BC的长是 .
因为锐角△ABC的面积为3,且AB=3,AC=4,
所以×
3×
4×
sinA=3,
所以sinA=,
所以A=60°
,
所以cosA=,
所以BC===.
15.(5分)实数x,y满足x2+y2+xy=1,则x+y的最小值为 ﹣ .
由x2+y2+xy=1,可得(x+y)2=1+xy≤1+,
解得:
x+y≥﹣,当且仅当x=y=﹣时取等号.
﹣.
16.(5分)已知数列{an}中,a1=1,an=2an﹣1+2n(n≥2),则an= (2n﹣1)•2n﹣1 .
∵an=2an﹣1+2n(n≥2),
∴﹣=1,
可得数列是等差数列,公差为1,首项为.
∴==,
解得an=(2n﹣1)•2n﹣1.n=1时也成立.
∴an=(2n﹣1)•2n﹣1.
(2n﹣1)•2n﹣1.
(1)∵f(x)=4tanxsin(﹣x)cos(x﹣)﹣.
∴x≠kπ+,即函数的定义域为{x|x≠kπ+,k∈Z},
则f(x)=4tanxcosx•(cosx+sinx)﹣
=4sinx(cosx+sinx)﹣
=2sinxcosx+2sin2x﹣
=sin2x+(1﹣cos2x)﹣
=sin2x﹣cos2x
=2sin(2x﹣),
则函数的周期T=;
(2)由2kπ﹣≤2x﹣≤2kπ+,k∈Z,
得kπ﹣≤x≤kπ+,k∈Z,即函数的增区间为[kπ﹣,kπ+],k∈Z,
当k=0时,增区间为[﹣,],k∈Z,
∵x∈[﹣,],∴此时x∈[﹣,],
由2kπ+≤2x﹣≤2kπ+,k∈Z,
得kπ+≤x≤kπ+,k∈Z,即函数的减区间为[kπ+,kπ+],k∈Z,
当k=﹣1时,减区间为[﹣,﹣],k∈Z,
∵x∈[﹣,],∴此时x∈[﹣,﹣],
即在区间[﹣,]上,函数的减区间为∈[﹣,﹣],增区间为[﹣,].
(1)设数列{an}的公差为d,
因为a1•a2=3,a2•a3=15.
解得a1=1,d=2,所以an=2n﹣1.
(2)由
(1)知bn=(an+1)•2=2n•22n﹣4=n•4n,
Tn=1•41+2•42+3•43+…+n•4n.
4Tn=1•42+2•43+…+(n﹣1)•4n+n•4n+1,
两式相减,得﹣3Tn=41+42+43+…+4n﹣n•4n+1
=﹣n•4n+1=,
所以Tn=.
【解答】
(1)证明:
∵ABC﹣A1B1C1是直三棱柱,
∴CC1⊥平面ABC,则AC⊥CC1.
又∵AC⊥BC,BC∩CC1=C,
∴AC⊥平面B1BCC1,则AC⊥BC1,
∵BC=CC1,∴四边形B1BCC1是正方形,
∴BC1⊥B1C,
又AC∩B1C=C,∴BC1⊥平面AB1C,则AB1⊥BC1;
(2)解:
设BC1∩B1C=O,作OP⊥AB1于点P,连结BP.
由
(1)知BO⊥AB1,而BO∩OP=O,
∴AB1⊥平面BOP,则BP⊥AB1,
∴∠OPB是二面角B﹣AB1﹣C的平面角.
∵△OPB1~△ACB1,∴,
∵BC=CC1=a,AC=2a,∴OP=,
∴=.
在Rt△POB中,sin∠OPB=,
∴二面角B﹣AB1﹣C的正弦值为.
(1)圆的方程化为(x﹣1)2+(y﹣2)2=5﹣m,
圆心C(1,2),半径,
则圆心C(1,2)到直线l:
x+2y﹣4=0的距离为:
…(3分)
由于,则,
有,
∴,解得m=4.…(6分)
(2)假设存在直线l:
x﹣2y+c=0,
使得圆上有四点到直线l的距离为,…(7分)
由于圆心C(1,2),半径r=1,
x﹣2y+c=0的距离为:
,…(10分)
解得.…(13分)
(1)∵A=,∴由余弦定理可得:
,∴b2﹣a2=bc﹣c2,
又b2﹣a2=c2.∴bc﹣c2=c2.∴b=c.可得,
∴a2=b2﹣=,即a=.
∴cosC===.
∵C∈(0,π),
∴sinC==.
∴tanC==2.
或由A=,b2﹣a2=c2.
可得:
sin2B﹣sin2A=sin2C,
∴sin2B﹣=sin2C,
∴﹣cos2B=sin2C,
∴﹣sin=sin2C,
∴sin2C=sin2C,
∴tanC=2.
(2)∵=×
=3,
解得c=2.
∴=3.
(本小题满分12分)
解:
(1)由函数f(x)是偶函数可知,f(﹣x)=f(x),
∴log4(4x+1)+2kx=log4(4﹣x+1)﹣2kx,即log4=﹣4kx,
∴log44x=﹣4kx,∴x=﹣4kx,即(1+4k)x=0,对一切x∈R恒成立,
∴k=﹣.…(6分)
(2)由m=f(x)=log4(4x+1)﹣x=log4=log4(2x+),
∵2x>0,∴2x+≥2,∴m≥log42=.
故要使方程f(x)=m有解,
m的取值范围为[,+∞).…(12分)