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下学期高一期考
理科数学题
第Ⅰ卷(共60分)
一、选择题:本大题共12个小题,每小题5分,共60分.在每小题给出的四个选项中,只有一项是符合题目要求的.
1.已知集合,则( )
A. B. C. D.
2.函数的最小正周期为( )
A. B. C. D.
3.将函数的图像向右平移个单位,得到函数的图像,则的一个对称中心是( )
A. B. C. D.
4.已知平面向量满足,( )
A. B. C. D.
5.已知向量,则( )
A. B. C. D.
6.若,则的最大值( )
A. B. C. D.
7.若,且,则( )
A. B. C. D.
8.在正方体中,为棱的中点,则异面直线与所成角的正切值为( )
A. B. C. D.
9.设,则有( )
A. B. C. D.
10.已知正四棱柱中,,则与平面所成角的正弦值等于( )
A. B. C. D.
11.若实数满足约束条件,则的最大值为( )
A. B. C. D.
12.设,且,则的最小值()
A. B. C. D.
第Ⅱ卷(共90分)
二、填空题(每题5分,满分20分,将答案填在答题纸上)
13.已知数列满足,则.
14.在中,,则.
15.已知正方体的棱长为,点是棱的中点,点在底面内,点在线段上,若,则长度的最小值为.
16.2022世界杯的足球场是如右图所示的矩形,其中为球门,,如果巴西队员加布里埃尔耶稣在边界上的点处射门,为使射门角度最大,则点应距离点多远的地方.
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.已知函数
(1)求函数的最小正周期;
(2)求函数在区间上的最大最小值及相应的值.
18.(1)关于的不等式的解集非空,求实数的取值范围;
(2)已知,求函数的最大值.
19. 已知圆的方程:
(1)求取值范围;
(2)圆与直线相交于两点,且(为坐标原点),求的值.
20.如图,在四棱锥中,侧棱底面,底面为长方形,且,是的中点,作交于点.
(1)证明:平面;
(2)若三棱锥的体积为,求二面角的正弦值.
21.已知数列的前项和为,满足
(1)证明:是等比数列
(2)若,求的最小值.
22.已知等差数列的前项和为,并且,数列满足:,记数列的前项和为.
(1)求和
(2)记集合,若的子集个数为,求实数的取值范围.
试卷答案
一、选择题
1-5:CCDBA 6-10:ACCDA 11、12:BB
二、填空题
13. 14. 15. 16.
三、解答题
17.解:(1)
所以的最小正周期是
(2)因为,
所以,
所以
当时,
当时,
18. 解:(1)设,则关于的不等式
的解集不是空集在上能成立
,即解得
或
(或由的解集非空得亦可得)
(2)解:∵,
∴
∴
当且仅当,解得或而
∴
即时,上式等号成立,故当时,
19.解:(1)方程,可化为
∵此方程表示圆
∴,即
(2)
消去得,化简得
∵
∴
设,,则
,由得
即
∴
将①②两式代入上式得
解之得符合,
故
20.解:(1)证明:∵底面,平面,
∴
由于底面为长方形
∴,而,
∴平面
∵平面
∴
∵,为中点,
∴,
∵,
∴平面
∴,
又
∴平面
(2)由题意易知两两垂直,以为坐标原点,
建立如图空间直角坐标系,可得
设,则有
∴
∴
设平面的法向量,由,则
令,则
∴
由(1)平面,
∴为平面的法向量
设二面角为,则
故
所以二面角的正弦值为
(说明:若不用空间向量方法来解,答案算对了,也参照上面相应地给分)
21.解:(1)因为,所以
所以,而
所以是以为首项,为公比的等比数列
(2)由(1)得
∴
由,得,因为
所以时,的最小值为
22.解(1)设数列的公差为,由题意得
∴
∴
∴
又由题意得叠乘得
由题意得①
②
①-②得
∴
(2)由(1)可得令
则
下面研究数列的单调性
∵
∴时,即单调递减
所以不等式解
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