1、黑龙江省鸡西市第一中学2019-2020学年高一数学下学期期中试题黑龙江省鸡西市第一中学2019-2020学年高一数学下学期期中试题年级:姓名:- 19 -黑龙江省鸡西市第一中学2019-2020学年高一数学下学期期中试题(含解析)第卷(选择题)注意事项:1.本试卷分第卷和第卷两部分.答题前,考生务必将自己的姓名、准考证号填写在本试卷和答题卡相应位置上.2.回答第卷时,选出每小题答案后,规定时间内问卷星提交,逾时后果自负.写在本试卷上无效.3.回答第卷时,将答案写在答题卡上,写在本试卷上无效.4.考试结束后,将答题卡竖版拍照5分钟内上传家校本交回.一选择题1.已知集合,则( )A. B. C.
2、 D. 【答案】D【解析】因为,所以,因为 且,所以 ,故选D.2.函数的单调递减区间为( )A B. C. D. 【答案】A【解析】【分析】可看作是由,复合而成的,因为单调递增,由复合函数的单调性的判定知识只需在定义域内求出的增区间即可【详解】由,解得或,所以函数的定义域为 可看作是由,复合而成的,的单调递增区间为,在上单调递减,由复合函数的单调性的判定知, 函数的单调递减区间为 故选A【点睛】本题考查复合函数单调性、幂函数以及二次函数单调性问题,属于基础题和易错题3.已知x,yR,且xy0,若ab1,则一定有( )A. logaxlogbyB. sinaxsinbyC. aybxD. ax
3、by【答案】D【解析】【分析】举出反例说明ABC不正确,利用指数函数和幂函数性质证明D选项正确【详解】对于A选项,令,显然logax=logby,所以该选项不正确;对于B选项,令,不满足sinaxsinby,所以该选项不正确;对于C选项,令,显然不满足aybx,所以该选项不正确;对于D选项,根据指数函数和幂函数的性质:x,yR,且xy0,若ab1,所以该选项正确.故选:D【点睛】此题考查根据已知条件比较大小关系,关键在于熟练掌握常见函数的性质,推翻一个命题只需举出反例即可.4.已知向量,若,则在上的投影是( )A. B. C. D. 【答案】D【解析】【分析】根据坐标先求得向量,结合平面向量数
4、量积的运算律求得,即可由平面向量投影的定义求得在上的投影.【详解】向量,则,因为,则,即,所以,在上的投影为.故选:D.【点睛】本题考查由坐标求平面向量模,平面向量数量积的运算律简单应用,投影的定义和求法,属于基础题.5.算法统宗里有一段叙述:“九百九十六斤棉,赠分八子做盘缠,次第每人多十七,要将第八数来言,务要分明依次第,孝和休惹外人传”,意思是将996斤棉花,分别赠送给8个子女做旅费,从第一个开始,以后每人依次多17斤,直到第八个孩子为止.分配时一定要等级分明,使孝顺子女的美德外传.则第二和第七个孩子分得棉的斤数之和为( )A. 167B. 176C. 249D. 255【答案】C【解析】
5、【分析】由题可设8个子女所得棉花斤数依次为,可知8个数字构成等差数列,公差为,前8项之和为,结合等差数列的性质,可求出的值.【详解】由题意,设8个子女所得棉花斤数依次为,8个数字构成等差数列,公差,前8项之和为,则,所以.故选:C.【点睛】本题考查数学文化,考查等差数列的性质,考查学生的计算求解能力,属于基础题.6.已知向量,且向量与向量平行,则的最大值为( )A. 1B. 2C. 3D. 4【答案】B【解析】【分析】由向量与向量平行,得到与的关系,再用基本不等式【详解】解:由题知:,当且仅当故选:B【点睛】本题考查了向量平行的坐标表示和基本不等式的应用,属于基础题.7.l经过第二、四象限,则
6、直线l的倾斜角的范围是()A. 090B. 90180C. 90180D. 0180【答案】C【解析】【分析】由题意,直线l经过第二、四象限,根据直线的倾斜角的定义,即可得到答案【详解】由题意,可得直线l经过第二、四象限,所以直线l的倾斜角的范围是90180,故选C.【点睛】本题主要考查了直线的倾斜角的定义,其中解答中熟记直线的倾斜角的概念,合理应用是解答的关键,着重考查了分析问题和解答问题的能力,属于基础题8.已知等比数列an中,若a5+a78,则a4(a6+2a8)+a3a11的值为( )A. 8B. 16C. 64D. 128【答案】C【解析】【分析】根据等比数列an中,等比中项的定义,
7、化简求解本式即可.详解】等比数列an中,a4(a6+2a8)+a3a11a4a6+2a4a8+a3a11,a5+a78,a4(a6+2a8)+a3a118264.故选:C.【点睛】本题主要考查等比数列和等比中项的应用,属于基础题.9.ABC是边长为4的等边三角形,则( )A. 2B. 10C. 12D. 14【答案】B【解析】【分析】根据题意画出图形,结合图形利用平面向量的线性运算与数量积的定义,计算即可【详解】如图所示,是边长为4的等边三角形,所以,所以故选:B【点睛】本题考查了平面向量的线性运算和数量积运算问题,是基础题10.已知正项数列的首项为1,是公差为3的等差数列,则使得成立的的最小
8、值为( )A. 11B. 12C. 13D. 14【答案】C【解析】【分析】利用等差数列的通项公式求出数列的通项公式,解关于的不等式即可.【详解】依题意得,故,令,得,解得,因为,所以使得成立的的最小值为13.故选:C【点睛】本题考查等差数列通项公式;考查运算求解能力;熟练掌握等差数列通项公式是求解本题的关键;属于基础题.11.已知向量的重心为,则与的夹角的余弦值是( )A. B. C. D. 【答案】B【解析】【分析】分别求解出和的坐标表示,然后根据坐标形式下向量的夹角公式计算出与夹角的余弦值.【详解】,如图,.故选:B.【点睛】本题考查坐标形式下向量夹角余弦值的计算,其中涉及到三角形重心的
9、简单应用,难度较易.三角形的重心将所在中线分为的两段.12.已知函数满足,且时,则当时,与的图象的交点个数为( )A. 13B. 12C. 11D. 10【答案】C【解析】【详解】试题分析:满足,且时,分别作出函数与的图像如图:由图象可知与的图象的交点个数为11个故选C考点: 1.抽象函数;2.函数图象.第卷(非选择题)二填空题13.向量与向量共线且反向,则_【答案】【解析】【分析】根据向量共线坐标表示,可列出方程,解得的值.【详解】因为向量与向量共线且反向,所以且,则.故答案为:.【点睛】本题考查了向量共线的坐标表示,属于基础题.14.若关于x的不等式的解集为R,则实数m的取值范围是_.【答
10、案】【解析】【分析】讨论和时,从而求出不等式恒成立时实数m的取值范围.【详解】时,不等式化为恒成立,满足条件;时,有,解得,即;综上所述,实数m的取值范围是.故答案为:.【点睛】本题考查了含有字母系数的不等式恒成立应用问题,是基础题.15.已知,设数列的前n项和为,则_.【答案】【解析】【分析】将变形为,由可得数列为等比数列,求出即可.【详解】由条件得,则,且,故数列是首项为,公比为的等比数列,则.故答案为:.【点睛】本题考查利用数列的递推式求等比数列前项和,属于常考题.16.已知不等式的解集为,若曲线与直线没有公共点,则的取值范围是_【答案】【解析】【分析】由不等式的解集可求得,将曲线与直线
11、绘制在同一坐标系下,通过观察,即可得到的取值范围.【详解】不等式的解集为,由韦达定理可得 ,则 ,作出曲线和直线图象,观察可知,要使两个图象没有公共点,则.故答案为:.【点睛】本题考查了根据一元二次不等式解集求其参数,函数的图象,属于中档题.三解答题(共6小题,17题10分,18-22题12分)17.已知,与的夹角为.(1)求的值;(2)若k为实数,求的最小值.【答案】(1);(2)1【解析】【分析】(1)利用数量积公式得出的值,再由数量积的运算律计算即可;(2)由模长公式得出,再由二次函数的性质得出当时,的最小值.【详解】(1)因为,与的夹角为,所以.(2),当时,的最小值为1,即的最小值为
12、1.【点睛】本题主要考查了利用定义计算数量积以及已知数量积求模,属于中档题.18.已知数列的前项和和通项满足(1)求数列的通项公式;(2)等差数列中,求数列的前项和【答案】(1);(2)【解析】【分析】(1)先由数列的前项和和通项的关系式求出相邻项之间的关系,判断出数列的类型,再求出通项公式;(2)先由题设条件求出,再结合(1)中的求出,最后利用分组求和的方法求出【详解】解:(1)当时有,解得又,由可得:即,所以数列是以为首项,以为公比的等比数列;(2)等差数列中, 【点睛】本题考查等比数列的定义及通项公式和数列求和中的分组求和,考查了推理能力与计算能力,属于中档题19.已知正实数,满足等式.
13、(1)求的最大值;(2)若不等式恒成立,求实数取值范围.【答案】(1)1;(2)【解析】【分析】(1) 求的最大值即求的最大值, 即可求出(2)先求出的最小值为,然后解不等式即可【详解】(1)因为,由基本不等式,得.又因为,所以,当且仅当,即时,等号成立,此时的最大值为10.所以.所以当,时,的最大值为1;(2)因为,所以,当且仅当,即时,等号成立,所以的最小值为.不等式恒成立,只要,解得.所以的取值范围是.【点睛】1.运用基本不等式需满足三个条件:一正二定三相等2.恒成立问题一般转化为最值问题处理.20.已知数列满足,且(1)求数列的通项公式;(2)若数列满足,求数列的前项和【答案】(1);
14、(2)【解析】【分析】(1)根据已知可得,由累加法可得,进而求出的通项公式;(2)由(1)得,用错位相减法,即可求出的前项和【详解】(1)因为,所以,所以,所以又,所以,所以又,也符合上式,所以对任意正整数,(2)结合(1)得,所以,得,所以【点睛】本题考查累加法求数列的通项公式,错位相减法求数列的前项和,考查逻辑推理、数学计算能力,属于中档题.21.已知,令.(1)求最小正周期及的解集;(2)锐角中,边,求周长最大值.【答案】(1),;(2).【解析】【分析】(1)由向量的数量积公式,求出,用降幂公式、二倍角公式和辅助角公式化简为正弦型函数,即可求解;(2)依题意求的最大值,由(1)求出角,
15、利用正弦定理,将用表示,再把转化为角关系式,利用三角恒等变换,化为关于的正弦型函数,即可求解.【详解】(1),的解集是.(2),锐角三角形且角,当时,最大为,周长最大值为.【点睛】本题考查向量的数量积、三角恒等变换、三角函数性质、正弦定理,考查计算能力,属于中档题.22.已知函数在区间上有最大值和最小值.设(1)求的值(2)若不等式在上有解,求实数的取值范围;(3)若有三个不同的实数解,求实数的取值范围.【答案】(1).(2)(3)【解析】【分析】(1)由函数,所以在区间上是增函数,故,由此解得的值;(2)由(1)可得,所以在上有解,等价于在上有解, 即在上有解, 令,则,即可求得的取值范围;(3)原方程可化为,令则,有两个不同的实数解,其中,或,即可求得实数的取值范围.【详解】(1)函数, , 在区间上是增函数,故:,解得.(2)由(1)可得, 在上有解等价于在上有解即在上有解令,则 ,故 记, 的取值范围为 (3)原方程可化为 令则 有两个不同的实数解 其中,或记 则,解得或,不等式组无实数解.实数的取值范围为.【点睛】本题考查根据函数零点求参数取值范围,解题关键是掌握利用零点存在的判定定理构建不等式求解,分离参数后转化为函数的值域(最值)问题求解,如果涉及由几个零点时,还需考虑函数的图像与参数的交点个数,考查了分析能力和计算能力.