精品解析:江西省吉安市宁冈中学2022-2023学年高一下学期6月期末考试数学试题(解析版)
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一、单选题(每题5分,共40分)
1. 设集合,则下列元素属于A的是( )
A. B. C. D. 0
【答案】C
【解析】
【分析】根据集合中元素特征即可求解.
【详解】,故,所以ABD错误,C正确,
故选:C
2. 已知,则“”的一个必要条件是( )
A. B.
C. D.
【答案】D
【解析】
【分析】根据不等式的性质即可求解.
【详解】由于可得,故“”是“”的必要条件,
由不能得到,,,比如,
故选:D
3. 设函数是上的减函数,则有( )
A. B. C. D.
【答案】D
【解析】
【分析】根据函数的单调性列出相应的不等式,即可求得答案.
【详解】由题意函数是上的减函数,
则,否则为常数函数,不合题意,故为一次函数,
故,
故选:D
4. 计算,结果是( )
A. 1 B. C. D.
【答案】B
【解析】
【分析】根据给定条件,利用指数幂的运算及根式的意义计算作答.
【详解】.
故选:B
5. 函数的单调递增区间是( )
A. B.
C. D.
【答案】A
【解析】
【分析】根据正弦函数的性质、复合函数的单调性以及整体代换技巧进行求解.
【详解】因为,由有:
,故B,C,D错误.
故选:A.
6. 已知向量,,且,则( )
A. B. 6 C. D.
【答案】A
【解析】
【分析】根据向量垂直的坐标表示,列式计算,即得答案.
【详解】由题意向量,,且,
则,
故选:A
7. “不以规矩,不成方圆”.出自《孟子·离娄章句上》.“规”指圆规,“矩”指由相互垂直的长短两条直尺构成的角尺,用来测量、画圆和方形图案的工具.有一圆形木板,以“矩”量之,较长边为10cm,较短边为5cm,如图所示,将这个圆形木板截出一块三角形木板,三角形定点A,B,C都在圆周上,角A,B,C分别对应a,b,c,满足.若,且,则( )
A. B. △ABC周长为
C. △ABC周长为 D. 圆形木板的半径为
【答案】B
【解析】
【分析】利用正、余弦定理结合面积公式分析运算即可.
【详解】对于D:由题意可得:圆形木板的直径,
即半径,故D错误;
对于A:由正弦定理,可得,故A错误;
对于B、C:由题意可得:,解得,
因为,则,可知为锐角,可得,
余弦定理,即,
解得,所以△ABC周长为,故B正确,C错误;
故选:B
8. 棱长为1的正方体的8个顶点都在球O的表面上,E,F分别为棱AB,的中点,则经过E,F球的截面面积的最小值为( )
A. B. C. D.
【答案】C
【解析】
【分析】设中点为P,球O半径为R.经过E,F球的截面面积的最小时,OP,
又截面为圆面,则圆面对应半径.
【详解】设球O半径为R.因为正方体内接于球,所以,.设G为AD中点,中点为P.由题,.
.
延长FO与BC交于M,延长EO与交于N,
由题可得N,M分别为,BC中点.
则,
.
经过E,F球的截面面积的最小时,OP .因截面为圆面,则圆面对应半径.
则此时截面面积为:.
故选:C
二、多选题(每题5分,共20分)
9. 已知复数,,则( )
A.
B. 复数的虚部为2
C. 复数与在复平面内所对应的点位于同一象限
D. 复数在复平面内对应的点在函数的图像上
【答案】BC
【解析】
【分析】直接求出模,即可判断A;直接求出,即可判断B;利用复数的几何意义判断C;把复数对应的点代入直接判断.
【详解】由题可知,故A错误;
,故复数的虚部为2,故B正确;
复数在复平面内所对应的点为,位于第一象限,在复平面内所对应的点也位于第一象限,故C正确;
复数在复平面内对应的点为,因为当时,,所以复数在复平面内对应的点不在函数的图像上,故D错误.
故选:BC
10. 如图所示,是水平放置的的斜二测直观图,其中,则以下说法正确的是( )
A. 是钝角三角形
B. 的面积是的面积的2倍
C. 是等腰直角三角形
D. 的周长是
【答案】CD
【解析】
【分析】根据已知,结合图形,利用斜二测画法的方法进行求解判断.
【详解】根据斜二测画法可知,
在原图形中,O为的中点,,
因为,
所以,,,
则是斜边为4的等腰直角三角形,如图所示:
所以的周长是,面积是4,故A错误,C,D正确.
在中,,
过作轴垂线,垂足为,,
所以,
所以的面积是,的面积是,
的面积是的面积的倍,故B错误.
故选:CD
11. 在中,角所对的边分别为,已知,则下列结论正确的是( )
A.
B. 为钝角三角形
C. 若,则的面积是
D. 若外接圆半径是,内切圆半径为,则
【答案】BD
【解析】
【分析】由正弦定理得到A选项;由大边对大角确定C最大,由余弦定理求出得到答案;C选项,由角C的余弦求出角C的正弦,再用面积公式求解;D选项,正弦定理求出外接圆半径,设出内切圆半径,利用面积列出方程,求出内切圆半径.
【详解】设,则,
对于A ,,故A不正确;
对于B ,c最大,所以C最大,,故B正确;
对于C,若,则,,所以,
所以的面积是,故C不正确;
对于D,若正弦定理,
的周长,,所以内切圆半径为,
所以.故D正确.
故选:BD
12. 已知函数,下列说法正确的是( )
A. 若,,且,则
B. 若在上恰有9个零点,则的取值范围为
C. 存在,使得的图象向右平移个单位长度后得到图象关于轴对称
D. 若在上单调递增,则的取值范围为
【答案】AD
【解析】
【分析】利用二倍角公式化简,判断函数的相关性质即可.
【详解】因为,
所以
对于A:若,,且,则,
所以,所以,故A正确;
对于B:,则,
因为在上恰有9个零点,所以,
所以,所以B不正确;
对于C:,的图象向右平移个单位长度后得到
,使得图象关于轴对称,
则,所以,所以不存在,
所以C不正确;
对于D:若在上单调递增,,
所以,解得,
所以D正确.
故选:AD.
三、填空题(共20分)
13. 若函数为偶函数, 且当时,, 则________.
【答案】##
【解析】
【分析】利用偶函数的定义即可求解.
【详解】当时,,所以,
又因为为偶函数,所以.
故答案为:.
14. 角是第四象限角,其终边与单位圆的交点为,把角顺时针旋转得角,则角终边与单位圆的交点的坐标为______.
【答案】
【解析】
【分析】由三角函数的定义得到,再利用诱导公式求解.
【详解】由题意知:,
则,
,
所以角终边与单位圆交点的坐标为,
故答案为:
15. 直线、,直线、,点,点,点,点,若直线直线,则点必在直线_________上.
【答案】BD##DB
【解析】
【分析】利用平面的基本性质证明,再根据点线、线面、及面面关系判断的位置.
【详解】由,,,、,故,,
同理,,故,
由,,则,,故,同理可得,
又直线直线,故,即,
所以必在的交线上.
故答案为:
16. 在中,角A,B,C所对的边分别为a,b,c,若,则的最小值为______.
【答案】##
【解析】
【分析】利用和差公式和二倍角公式得到,确定,原式化简为,再利用均值不等式计算得到最值.
【详解】,
即,
即,,,
故,整理得到,
即,且,
,
,
当且仅当,即时等号成立.
故答案为:
【点睛】关键点睛:本题考查了三角恒等变换,均值不等式,意在考查学生的计算能力,转化能力和综合应用能力,其中,确定,转化为均值不等式是解题的关键.
四、解答题(共70分)
17. 已知复数是纯虚数,且是实数,其中是虚数单位.
(1)求复数;
(2)若复数所表示的点在第一象限,求实数的取值范围
【答案】(1)
(2)
【解析】
【分析】(1)设且,化简得到,结合题意得到,即可求解;
(2)由,求得,根据题意得到且,即可求解.
【小问1详解】
解:由题意,设,其中且,
可得,
因为为实数,可得,解得,即.
【小问2详解】
解:由,则,
因为复数所表示的点在第一象限,可得且,
解得,所以实数的取值范围为.
18. 如图,在三棱锥中,底面,,垂直平分且分别交于点,又,求二面角的大小.
【答案】60°
【解析】
【分析】根据题意证得,得到是所求二面角的平面角,由底面,得到,设,结合,求得,进而得到,即可求解.
【详解】因为且是的中点,所以是等腰底边的中线,可得,
又因为,且平面,
所以平面,所以,
因为平面,平面,所以,
又因为且平面,所以平面,
因为平面平面,平面平面,
所以,所以是所求二面角的平面角,
因底面,且底面,所以,
设,则,
因为,可得,所以,
又由,所以,即所求的二面角等于.
19. 某景点某天接待了1250名游客,老年625人,中青年500人,少年125人,景点为了提升服务质量,采用分层抽样从当天游客中抽取100人,以评分方式进行满意度回访.将统计结果按照分成5组,制成如下频率分布直方图:
(1)求抽取的样本老年、中青年、少年的人数;
(2)求频率分布直方图中a值;
(3)估计当天游客满意度分值的分位数.
【答案】(1)50,40,10
(2)0.020 (3)82.5
【解析】
【分析】(1)求出老年、中青年、少年的人数比例,从而求抽取样本中老年、中青年、少年的人数;
(2)利用频率之和为1列出方程,求出的值;
(3)利用百分位数的定义进行求解.
【小问1详解】
老年625人,中青年500人,少年125人,故老年、中青年、少年的人数比例为,
故抽取100人,样本中老年人数为人,中青年人数为人,少年人数为人;
小问2详解】
由题意可得,,解得:;
【小问3详解】
设当天游客满意度分值的分位数为,
因为,,
所以位于区间内,
则,解得:,
所以估计当天游客满意度分值的分位数为.
20. 经市场调查,某超市的一种商品在过去的一个月内(以30天计),销售价格(元)与时间t(天)的函数关系近似满足,销售量(件)与时间t(天)的函数关系近似满足.
(1)试写出该商品的日销售金额关于时间t(1≤≤30,t∈N)的函数表达式;
(2)求该商品的日销售金额的最大值与最小值.
【答案】(1);
(2)最小值为12100,最大值为20200.
【解析】
【分析】(1)函数关系近似满足,,即可得到商品的日销售金额关于时间t(1≤t≤30,t∈N)的函数关系式;
(2)由函数关系近似满足,判断函数的单调性判断出函数的最值,即该商品的日销售金额的最值.
【小问1详解】
由题意,得
小问2详解】
①当时,因为,当且仅当,
即时取等号.
所以当t=10时,有最小值12100;
当t=1时,有最大值20200;
②当时,∵在[25,30]上递减,
∴当t=30时,有最小值12400
∵12100<12400,∴当t=10时,
该商品的日销售金额取得最小值为12100,最大值为20200.
21. 合肥一中云上农舍有三处苗圃,分别位于图中的三个顶点,已知,.为了解决三个苗圃的灌溉问题,现要在区域内(不包括边界)且与B,C等距的一点O处建立一个蓄水池,并铺设管道OA、OB、OC.
(1)设,记铺设的管道总长度为,请将y表示为的函数;
(2)当管道总长取最小值时,求的值.
【答案】(1)
(2)
【解析】
【分析】(1)根据锐角三角函数即可表示,,进而可求解,
(2)利用,结合三角函数的最值可得,即可利用辅助角公式求解.
【小问1详解】
由于,在的垂直平分线 上,
若设,则, ∴
则;
【小问2详解】
令得
故,又,故则
此时:,即得
又,故,故
22. 如图1,某景区是一个以为圆心,半径为的圆形区域,道路,成60°角,且均和景区边界相切,现要修一条与景区相切的观光木栈道,点,分别在和上,修建的木栈道与道路,围成三角地块.(注:圆的切线长性质:圆外一点引圆的两条切线长相等).
(1)若△的面积,求木栈道长;
(2)如图2,若景区中心与木栈道段连线得,求木栈道的最小值.
【答案】(1)
(2)6
【解析】
【分析】(1)应用得,由得,最后利用余弦定理列方程求木栈道长;
(2)设圆与、分别切于、,易证,,由且,可得,再由得到关于的关系式,应用基本不等式求最值,注意取值条件.
【小问1详解】
在中,因为,解得,
所以,则,
所以,则,
由余弦定理得,,即,则,
则,解得;
【小问2详解】
设圆与、分别切于、,则,,,
所以,,则,,
由,得,
由,得,则,
则,;
,
当且仅当时等号成,则的最小值6.
【点睛】关键点点睛:第二问,利用三角函数的定义及边角关系得到得到关于的关系式,结合基本不等式求最值.
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