贵州省遵义市高一数学下学期期末试卷讲解

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2016-2017学年贵州省遵义市高一(下)期末数学试卷一、选择题:本大题共12小题,每小题5分,共60分.在每小题给出的四个选项中,只有一个是符合题目要求的.1.已知全集U=R,集合P={x|x2≤1},则∁U P=()A.(1,+∞)B.(﹣1,+∞)C.(﹣1,1)D.(﹣∞,﹣1)∪(1,+∞)2.已知=(1,2),=(﹣1,3),则|2﹣|=()A.2 B.C.10 D.3.函数y=sinxcosx是()A.周期为2π的奇函数B.周期为2π的偶函数C.周期为π的奇函数D.周期为π的偶函数4.已知a>0,b>0,并且,,成等差数列,则a+4b的最小值为()A.2 B.4 C.5 D.95.如图是一个算法流程图,则输出的n的值为()A.3 B.4 C.5 D.66.为了得到函数y=sin2xcos+cos2xsin(x∈R)的图象,只需将y=sin2x(x∈R)的图象上所有的点()A.向右平移个单位长度B.向左平移个单位长度C.向右平移个单位长度D.向左平移个单位长度7.张邱建,北魏人,约公元5世纪,古代著名数学家,一生从事数学研究,造诣很深,其代表作《张邱建算经》采用问答式,调理精密,文词古雅,是世界数学资料库中的一份异常.其卷上第22题有一个“女子织布”问题:今有女善织,日益功疾,初日织五尺,今一月日织九匹三丈.问日益几何.”翻译过来的意思是意思是某女子善于织布,一天比一天织得快,而且每天增加的数量相同.已知第一天织布5尺,30天宫织布390尺,则该女子织布每天增加()尺?A.B.C.D.8.已知数列{a n}前n项和S n满足:S n=2a n﹣1(n∈N*),则该数列的第5项等于()A.15 B.16 C.31 D.329.在△ABC中,角A、B、C的对边分别为a、b、c,已知A=,a=,b=1,则c=()A.1 B.2 C.﹣1 D.10.口袋中装有三个编号分别为1,2,3的小球,现从袋中随机取球,每次取一个球,确定编号后放回,连续取球两次.则“两次取球中有3号球”的概率为()A.B.C.D.11.函数f(x)=,则函数y=2[f(x)]2﹣3f(x)+1的零点个数为()A.1 B.2 C.3 D.412.设O为坐标原点,点A(4,3),B是x正半轴上一点,则△OAB中的最大值为()A.B.C.D.二、填空题:本大题共4小题,每小题5分,共20分).13.十进制1039(10)转化为8进制为(8).14.已知角α终边落在点(1,3)上,则的值为.15.如图,在三角形ABC中,已知AB=,AC=2,∠BAC=45°,E,F分别为BC,BA中点,AE,CF相交于G,则•的值为.16.在实数R中定义一种新运算:@,对实数a,b经过运算a@b后是一个确定的唯一的实数.@运算有如下性质:(1)对任意实数a,a@0=a;(2)对任意实数a,b,a@b=ab+(a@0)+(b@0)那么:关于函数f(x)=e x@的性质下列说法正确的是:①函数f(x)的最小值为3;②函数f(x)是偶函数;③函数f(x)在(﹣∞,0)上为减函数,这三种说法正确的有.三、解答题:本大题共6小题,共48分.解答写出文字说明、证明过程或演算过程.17.在等比数列{a n}中,a1+a2=6,a2+a3=12.(Ⅰ)求数列{a n}的通项公式;(Ⅱ)设{b n}是等差数列,且b2=a2,b4=a4.求数列{b n}的公差,并计算b1﹣b2+b3﹣b4+…﹣b100的值.18.在△ABC中,a,b,c分别为角A,B,C所对的边,已知c=3,.(Ⅰ)若sinB=2sinA,求a,b的值;(Ⅱ)求a2+b2的最大值.19.某市某年一个月中30天对空气质量指数的监测数据如下:61 76 70 56 81 91 55 91 75 8188 67 101 103 57 91 77 86 81 8382 82 64 79 86 85 75 71 49 45(Ⅰ)完成下面的频率分布表;(Ⅱ)完成下面的频率分布直方图,并写出频率分布直方图中a的值;(Ⅲ)在本月空气质量指数大于等于91的这些天中随机选取两天,求这两天中至少有一天空气质量指数在区间[101,111)内的概率.分组频数频率[41,51) 2[51,61) 3[61,71) 4[71,81) 6[81,91)[91,101)[101,111) 220.已知函数f(x)=x|m﹣x|(x∈R),f(4)=0.(Ⅰ)求m的值,并指出函数f(x)的单调区间;(Ⅱ)若方程f(x)=a只有一个实根,求a的取值范围.21.在△ABC中,已知=(cos+sin,﹣sin),=(cos﹣sin,2cos).(Ⅰ)设f(x)=•,求f(x)的最小正周期和单调递减区间;(Ⅱ)当x∈[0,],函数f(x)是否有最小值,求△ABC面积;若没有,请说明理由.22.设T n是数列{a n}的前n项之积,并满足:T n=1﹣a n(n∈N*).(Ⅰ)求a1,a2,a3.(Ⅱ)证明数列{}等差数列;(Ⅲ)令b n=,证明{b n}前n项和S n<.2016-2017学年贵州省遵义市高一(下)期末数学试卷参考答案与试题解析一、选择题:本大题共12小题,每小题5分,共60分.在每小题给出的四个选项中,只有一个是符合题目要求的.1.已知全集U=R,集合P={x|x2≤1},则∁U P=()A.(1,+∞)B.(﹣1,+∞)C.(﹣1,1)D.(﹣∞,﹣1)∪(1,+∞)【考点】1F:补集及其运算.【分析】求解一元二次不等式化简集合P,再由补集的运算性质计算得答案.【解答】解:∵全集U=R,集合P={x|x2≤1}={x|﹣1≤x≤1},∴∁U P=(﹣∞,﹣1)∪(1,+∞).故选:D.2.已知=(1,2),=(﹣1,3),则|2﹣|=()A.2 B.C.10 D.【考点】9J:平面向量的坐标运算.【分析】直接根据向量的运算法则计算即可得答案.【解答】解:∵ =(1,2),=(﹣1,3),∴=2(1,2)﹣(﹣1,3)=(3,1).∴|2﹣|=.故选:D.3.函数y=sinxcosx是()A.周期为2π的奇函数B.周期为2π的偶函数C.周期为π的奇函数D.周期为π的偶函数【考点】H2:正弦函数的图象.【分析】利用二倍角公式化简即可得出周期,利用函数奇偶性的定义判断奇偶性.【解答】解:y=sinxcosx=sin2x,∴函数的周期T==π.又sin(﹣x)cos(﹣x)=﹣sinxcosx,∴函数y=sinxcosx是奇函数.故选:C.4.已知a>0,b>0,并且,,成等差数列,则a+4b的最小值为()A.2 B.4 C.5 D.9【考点】7F:基本不等式.【分析】根据等差数列的性质,得到+=1,由乘“1”法,结合基本不等式的性质求出a+4b的最小值即可.【解答】解:∵,,成等差数列,∴+=1,∴a+4b=(a+4b)(+)=5++≥5+2=9,当且仅当a=2b即a=3,b=时“=“成立,故选:D.5.如图是一个算法流程图,则输出的n的值为()A.3 B.4 C.5 D.6【考点】EF:程序框图.【分析】由已知中的程序语句,模拟程序的运行过程,分析循环中各变量值的变化情况,可得答案.【解答】解:模拟程序的运行,可得n=0执行循环体,n=1满足条件21≤16,执行循环体,n=2满足条件22≤16,执行循环体,n=3满足条件23≤16,执行循环体,n=4满足条件24≤16,执行循环体,n=5不满足条件25≤16,退出循环,输出n的值为5.故选:C.6.为了得到函数y=sin2xcos+cos2xsin(x∈R)的图象,只需将y=sin2x(x∈R)的图象上所有的点()A.向右平移个单位长度B.向左平移个单位长度C.向右平移个单位长度D.向左平移个单位长度【考点】HJ:函数y=Asin(ωx+φ)的图象变换.【分析】利用两角和的正弦公式,函数y=Asin(ωx+φ)的图象变换规律,属于基础题.【解答】解:将y=sin2x(x∈R)的图象上所有的点,向左平移个单位长度,可得函数y=sin2xcos+cos2xsin=sin(2x+)的图象,故选:B.7.张邱建,北魏人,约公元5世纪,古代著名数学家,一生从事数学研究,造诣很深,其代表作《张邱建算经》采用问答式,调理精密,文词古雅,是世界数学资料库中的一份异常.其卷上第22题有一个“女子织布”问题:今有女善织,日益功疾,初日织五尺,今一月日织九匹三丈.问日益几何.”翻译过来的意思是意思是某女子善于织布,一天比一天织得快,而且每天增加的数量相同.已知第一天织布5尺,30天宫织布390尺,则该女子织布每天增加()尺?A.B.C.D.【考点】85:等差数列的前n项和.【分析】由题意易知该女子每天织的布成等差数列,且首项为5,前30项和为390,由求和公式可得公差d的方程,解方程可得所求值.【解答】解:由题意易知该女子每天织的布(单位:尺)成等差数列,设公差为d,由题意可得首项为5,前30项和为390,∴30×5+d=390,解得d=.故选:A.8.已知数列{a n}前n项和S n满足:S n=2a n﹣1(n∈N*),则该数列的第5项等于()A.15 B.16 C.31 D.32【考点】8H:数列递推式.【分析】根据题意,由数列的递推公式分析可以求出数列{a n}是以1为首项,以2为公比的等比数列,即可得数列{a n}的通项公式,将n=5代入计算即可得答案.【解答】解:根据题意,∵s n=2a n﹣1,∴当n=1时,a1=2a1﹣1,解得a1=1,当n≥2时,a n=s n﹣s n﹣1=(2a n﹣1)﹣(2a n﹣1﹣1)=2a n﹣2a n﹣1,∴a n=2a n﹣1,∴数列{a n}是以1为首项,以2为公比的等比数列,∴a n=2n﹣1.则a5=25﹣1=16故选:B.9.在△ABC中,角A、B、C的对边分别为a、b、c,已知A=,a=,b=1,则c=()A.1 B.2 C.﹣1 D.【考点】HQ:正弦定理的应用;HS:余弦定理的应用.【分析】方法一:可根据余弦定理直接求,但要注意边一定大于0;方法二:可根据正弦定理求出sinB,进而求出c,要注意判断角的范围.【解答】解:解法一:(余弦定理)由a2=b2+c2﹣2bccosA得:3=1+c2﹣2c×1×cos=1+c2﹣c,∴c2﹣c﹣2=0,∴c=2或﹣1(舍).解法二:(正弦定理)由=,得: =,∴sinB=,∵b<a,∴B=,从而C=,∴c2=a2+b2=4,∴c=2.10.口袋中装有三个编号分别为1,2,3的小球,现从袋中随机取球,每次取一个球,确定编号后放回,连续取球两次.则“两次取球中有3号球”的概率为()A.B.C.D.【考点】CB:古典概型及其概率计算公式.【分析】每次取球时,出现3号球的概率为,求得两次取得球都是3号求得概率为•,两次取得球只有一次取得3号求得概率为••,再把这2个概率值相加,即得所求.【解答】解:每次取球时,出现3号球的概率为,则两次取得球都是3号求得概率为•=,两次取得球只有一次取得3号求得概率为••=,故“两次取球中有3号球”的概率为+=,故选A.11.函数f(x)=,则函数y=2[f(x)]2﹣3f(x)+1的零点个数为()A.1 B.2 C.3 D.4【考点】52:函数零点的判定定理.【分析】根据函数和方程之间的关系由2[f(x)]2﹣3f(x)+1=0得f(x)=1或f(x)=,然后利用分段函数进行求解即可.【解答】解:由y=2[f(x)]2﹣3f(x)+1=0得[f(x)﹣1][2f(x)﹣1]=0,即f(x)=1或f(x)=,函数f(x)=,当f(x)=1时,方程有2个根,x=e,x=0;当f(x)=时,方程有2个根,x=1舍去,x=,综上函数有3个不同的零点,故选:C.12.设O为坐标原点,点A(4,3),B是x正半轴上一点,则△OAB中的最大值为()A.B.C.D.【考点】HP:正弦定理.【分析】根据三角函数的定义,算出sin∠AOB=.结合正弦定理得到==sinA,再根据sinA≤1,即可得到当且仅当A=时,的最大值为.【解答】解:∵A(4,3),∴根据三角函数的定义,得sin∠AOB=.由正弦定理,得∴==sinA由A∈(0,π),得sinA∈(0,1]∴当A=时, =sinA的最大值为故选:B二、填空题:本大题共4小题,每小题5分,共20分).13.十进制1039(10)转化为8进制为2017 (8).【考点】EM:进位制.【分析】利用除8求余法,逐次得到相应的余数,倒序排列可得答案.【解答】解:∵1039÷8=129…7;129÷8=16…1;16÷8=2…0;2÷8=0…2;∴1039(10)=2017(7).故答案为:2017.14.已知角α终边落在点(1,3)上,则的值为 2 .【考点】GH:同角三角函数基本关系的运用;G9:任意角的三角函数的定义.【分析】由角α终边落在点(1,3)上,利用任意角的三角函数定义求出sinα与cosα的值,代入原式计算即可求出答案.【解答】解:∵角α终边落在点(1,3)上,∴sinα=,cosα=,则=.故答案为:2.15.如图,在三角形ABC中,已知AB=,AC=2,∠BAC=45°,E,F分别为BC,BA中点,AE,CF相交于G,则•的值为.【考点】9R:平面向量数量积的运算.【分析】首先由已知AB=,AC=2,∠BAC=45°,求出BC,得到B为直角,利用中线性质以及数量积公式得到所求.【解答】解:因为AB=,AC=2,∠BAC=45°,所以BC2=AB2+AC2﹣2AB×ACcos45°=2,所以BC=,所以B=90°,E,F分别为BC,BA中点,AE,CF相交于G,则•=×()()=()=(0﹣2﹣2﹣4)=﹣;故答案为:16.在实数R中定义一种新运算:@,对实数a,b经过运算a@b后是一个确定的唯一的实数.@运算有如下性质:(1)对任意实数a,a@0=a;(2)对任意实数a,b,a@b=ab+(a@0)+(b@0)那么:关于函数f(x)=e x@的性质下列说法正确的是:①函数f(x)的最小值为3;②函数f(x)是偶函数;③函数f(x)在(﹣∞,0)上为减函数,这三种说法正确的有①②③.【考点】F4:进行简单的合情推理.【分析】由题意写出函数f(x)的解析式,再分析题目中的3个命题是否正确.【解答】解:由题意,a@b=ab+(a@0)+(b@*0),且a*0=a,所以a@b=ab+a+b;所以f(x)=(e x)@=e x•+e x+=1+e x+,对于②,f(x)的定义域为R,关于原点对称,且f(﹣x)=1+e﹣x+=1++e x=f(x),∴f(x)为偶函数,②正确;对于③,f′(x)=e x﹣e﹣x,令f′(x)≤0,则x≤0,即f(x)的单调递减区间为(﹣∞,0),③正确;对于①,由②③得:f(x)在(﹣∞,0)递减,在(0,+∞)递增,∴f(x)最小值=f(0)=3,①正确;综上,正确的命题是①②③.故答案为:①②③.三、解答题:本大题共6小题,共48分.解答写出文字说明、证明过程或演算过程.17.在等比数列{a n}中,a1+a2=6,a2+a3=12.(Ⅰ)求数列{a n}的通项公式;(Ⅱ)设{b n}是等差数列,且b2=a2,b4=a4.求数列{b n}的公差,并计算b1﹣b2+b3﹣b4+…﹣b100的值.【考点】8G:等比数列的性质;8F:等差数列的性质.【分析】(Ⅰ)由等比数列的通项公式可得,a1(1+q)=6,a1q(1+q)=12,解方程可求a1,进而可求通项(Ⅱ)结合等差数列的通项公式可得,b1+d=4,b1+3d=16,解方程求出b1,d,然后利用分组求和即可【解答】解:(Ⅰ)设等比数列{a n}的公比为q,由已知,a1(1+q)=6,a1q(1+q)=12 …两式相除,得q=2.…所以a1=2,…所以数列{a n}的通项公.…(Ⅱ)设等差数列{b n}的公差为d,则b1+d=4,b1+3d=16…解得b1=﹣2,d=6…b1﹣b2+b3﹣b4+…﹣b100的=(b1﹣b2)+(b3﹣b4)+…(b99﹣b100)=﹣50d=﹣300…18.在△ABC中,a,b,c分别为角A,B,C所对的边,已知c=3,.(Ⅰ)若sinB=2sinA,求a,b的值;(Ⅱ)求a2+b2的最大值.【考点】HR:余弦定理;HP:正弦定理.【分析】(Ⅰ)通过sinB=2sinA,利用这些道理得到a,b关系式,利用余弦定理即可求a,b的值;(Ⅱ)利用余弦定理以及基本不等式直接求a2+b2的最大值.【解答】解:(Ⅰ)因为sin B=2sinA,由正弦定理可得b=2a,…由余弦定理c2=a2+b2﹣2abcosC,…得9=a2+4a2﹣2a2,…解得a2=3,…所以 a=,2a=…(Ⅱ)由余弦定理c2=a2+b2﹣2abcosC,得ab=a2+b2﹣9,…又a2+b2≥2ab,…所以a2+b2≤18,当且仅当a=b时,等号成立.…所以a2+b2的最大值为18.…19.某市某年一个月中30天对空气质量指数的监测数据如下:61 76 70 56 81 91 55 91 75 8188 67 101 103 57 91 77 86 81 8382 82 64 79 86 85 75 71 49 45(Ⅰ)完成下面的频率分布表;(Ⅱ)完成下面的频率分布直方图,并写出频率分布直方图中a的值;(Ⅲ)在本月空气质量指数大于等于91的这些天中随机选取两天,求这两天中至少有一天空气质量指数在区间[101,111)内的概率.分组频数频率[41,51) 2[51,61) 3[61,71) 4[71,81) 6[81,91)[91,101)[101,111) 2【考点】BD:用样本的频率分布估计总体分布;B8:频率分布直方图.【分析】(I)先将数据从小到大排序,然后进行分组,找出频数,求出频率,立出表格即可.(II)先建立直角坐标系,按频率分布表求出频率/组距,得到纵坐标,画出直方图即可;利用空气质量指数在区间[71,81)的频率,即可求出a值.(III)样本中空气质量质量指数在区间[91,101)内的有3天,记这三天分别为a,b,c,质量指数在区间[101,111)内的有2天,记这两天分别为d,e,列举出基本事件及符合条件的事件,根据概率公式求出相应的概率即可.【解答】解:(Ⅰ)如下图所示.…(Ⅱ)如下图所示.…由己知,空气质量指数在区间[71,81)的频率为,所以a=0.02.…分组频数频率………[81,91)10[91,101) 3………(Ⅲ)设A表示事件“在本月空气质量指数大于等于91的这些天中随机选取两天,这两天中至少有一天空气质量指数在区间[101,111)内”,由己知,质量指数在区间[91,101)内的有3天,记这三天分别为a,b,c,质量指数在区间[101,111)内的有2天,记这两天分别为d,e,则选取的所有可能结果为:(a,b),(a,c),(a,d),(a,e),(b,c),(b,d),(b,e),(c,d),(c,e),(d,e).基本事件数为10.…事件“至少有一天空气质量指数在区间[101,111)内”的可能结果为:(a,d),(a,e),(b,d),(b,e),(c,d),(c,e),(d,e).基本事件数为7,…所以P(A)=.…20.已知函数f(x)=x|m﹣x|(x∈R),f(4)=0.(Ⅰ)求m的值,并指出函数f(x)的单调区间;(Ⅱ)若方程f(x)=a只有一个实根,求a的取值范围.【考点】54:根的存在性及根的个数判断;3D:函数的单调性及单调区间.【分析】(Ⅰ)将x=4代入f(x)的解析式,解方程可得a的值;由绝对值的意义,讨论x 的范围,运用二次函数的性质,可得单调区间;(Ⅱ)作出f(x)的图象,考虑直线y=a与曲线有一个交点情况,即可得到所求a的范围.【解答】解:(Ⅰ)函数f(x)=x|m﹣x|,且f(4)=0.得4|m﹣4|=0,解得m=4;故f(x)=x|4﹣x|,当x≥4时,f(x)=x2﹣4x=(x﹣2)2﹣4,对称轴x=2在区间[4,+∞)的左边,f(x)在[4,+∞)递增;当x<4时,f(x)=x(4﹣x)=﹣(x﹣2)2+4,可得f(x)在(﹣∞,2)递增;在(2,4)递减.综上可得f(x)的递增区间为(﹣∞,2),(4,+∞);递减区间(2,4);(Ⅱ)画出函数f(x)的图象,如图所示:由f(x)的图象可知,当a<0或a>4时,f(x)的图象与直线y=a只有一个交点,方程f(x)=a只有一个实根,即a的取值范围是(﹣∞,0)∪(4,+∞).21.在△ABC中,已知=(cos+sin,﹣sin),=(cos﹣sin,2cos).(Ⅰ)设f(x)=•,求f(x)的最小正周期和单调递减区间;(Ⅱ)当x∈[0,],函数f(x)是否有最小值,求△ABC面积;若没有,请说明理由.【考点】9R:平面向量数量积的运算;GL:三角函数中的恒等变换应用;H2:正弦函数的图象.【分析】(I)根据平面向量的数量积公式和二倍角公式花间f(x),利用余弦函数的性质得出f(x)的周期和单调区间;(II)根据x的范围得出f(x)的单调性,从而得出f(x)的最值及其对应的x的值,利用向量法求出AC,BC,∠ACB,代入面积公式即可求出三角形的面积.【解答】解:(I)f(x)=cos2﹣sin2﹣2sin cos=cosx﹣sinx=cos(x+),∴f(x)的最小正周期为T=2π.令2kπ≤x+≤2kπ+π,解得﹣+2kπ≤x≤+2kπ,∴f(x)的单调递减区间是[﹣+2kπ, +2kπ].k∈Z.(II)当x∈[0,]时,x+∈[,],∴当x+=即x=时,f(x)取得最小值(﹣)=﹣1.此时, =(,﹣),=(0,),∴||=,||=,∴cos<>==﹣,∴sin∠ACB=.∴S△ABC==1.22.设T n是数列{a n}的前n项之积,并满足:T n=1﹣a n(n∈N*).(Ⅰ)求a1,a2,a3.(Ⅱ)证明数列{}等差数列;(Ⅲ)令b n=,证明{b n}前n项和S n<.【考点】8K:数列与不等式的综合;8C:等差关系的确定.【分析】(Ⅰ)分别令n=1,2,3代入计算,即可得到所求值;(Ⅱ)当n≥2时,a n=,代入等式,再由等差数列的定义,即可得证;(Ⅲ)运用等差数列的通项公式可得=n+1,可得a n=,b n==<=(﹣),运用数列的求和方法:裂项相消求和,以及不等式的性质,即可得证.【解答】解:(Ⅰ)数列{a n}的前n项积为T n,且T n=1﹣a n,∴当n=1时,a1=1﹣a1,解得a1=,当n=2时,a1a2=1﹣a2,解得a2=,当n=3时,a1a2a3=1﹣a3,解得a3=;(Ⅱ)证明:当n≥2时,a n=,T n=1﹣a n(n∈N*),即为T n=1﹣,可得﹣=1,则数列{}为首项为2,1为公差的等差数列;(Ⅲ)证明:由(Ⅱ)可得=2+n﹣1=n+1,则T n=1﹣a n=,可得a n=,b n==<=(﹣),则{b n}前n项和S n=b1+b2+b3+…+b n﹣1+b n<(1﹣+﹣+﹣+…+﹣+﹣)=(1+﹣﹣)=﹣(+)<,故S n<.。