高中一年级第1试

2022-11-17 22:04:41
数理天地(高中版) 2022年21期
关键词:锐角填空题交点

一、选择题

1.若函数f(x)=2x,log12x,x≤1,x>1,则函数y=f(2-x)的图象应为()

2.执行如图1所示的程序框图,若输入n=2016,则输出的结果是()

(A)0.(B)10.(C)11.(D)12.

图1

3.If the value range of f(x)=lg(ax2+3x+2) is all real number, then the value range of a is()

(A)0,98.(B)0,98.

(C)98,+∞.(D)98,+∞.

4.将抛物线y=2x2分别向右平移a个单位,可使抛物线与直线y=x-1恰好有一个交点,则a=()

(A)-78.(B)-87.(C)78.(D)87.

5.若4032-a+2016-a=63,则4032-a-2016-a=()

(A)30.(B)31.(C)32.(D)33.

图2

6.如图2,在长方体ABCD\|A1B1C1D1的棱A1A,A1B1,A1D1上各取点P,Q,R,在△PQR中,若∠PQR=2∠RPQ,则∠RPQ的取值范围是()

(A)(0°,30°).(B)(30°,45°).

(C)(45°,60°).(D)(30°,60°).

7.已知函数f(x)的定义域为R,在[0,1)单调递减,且f(-x)=f(x)=-f(x+1),则下列不等式中正确的是()

(A)f72<f73<f75.

(B)f75<f72<f73.

(C)f73<f72<f75.

(D)f75<f73<f72.

8.在△ABC中,已知sinB=25,tanC=34,则角A,B,C之间的大小关系是()

(A)C>B>A.(B)A>C>B.

(C)A>B>C.(D)B>C>A.

9.已知x>0,y>0,则函数F(x,y)=x2+y2+2x+y的最小值是()

(A)12.(B)1.(C)32.(D)2.

10.设数列{an}的通项公式是

an=(-1)n(2n+1)sinnπ2+1(n∈N*),

其前n项和为Sn,则S2016=()

(A)4032. (B)2016. (C)1512. (D)1008.

二、A组填空题

11.方程n(2)n-1=20的整数解是.

12.若不等式|x-m|<1成立的充分不必要条件是13<x<12,则实数m的取值范围是.

13.已知f(n)=1n+1n+1+…+12n(n∈N*),若f(n)<a-2016对任意n恒成立,则整数a的最小值是.

14.在直角坐标平面xOy中,已知点M(0,1),N(2,3),抛物线y=x2+ax+1与线段MN有两个不同的交点,则a的取值范围是.

15.已知等差数列{an}满足7a5+5a9=0,且a9>a5.则当数列{an}的前n项和取得最小值时,n=.

16.当a∈[-1,1]时,f(x)=x2+(a-4)x+4-2a≥0恒成立,则x的取值范围是.

17.若3a-1=7lg20·12lg0.7,则a=.

18.在锐角△ABC中,a,b,c分别是角A,B,C的对边,若12sinA2=3cosA21-cos2A,且a=3,则S△ABC的最大值是.

19.As shown in Fig.3, quadrilateral ABCD is inscribed square of ⊙O, the point P is the midpoint of AB, the point Q is the midpoint of AD, PQ interacts AB and AD at M and N respectively, then the value of PMMQ is .

图3

20.若大于1的實数a,b,c满足log2a·log2b=log2ab,log2a·log2b·log2c=log2abc,则c的最大值是.

三、B组填空题

21.函数f(x)=x4-8x2+12在x∈[-1,3]上的最小值是;最大值是.

22.已知函数f(x)=-x|x|,则函数f(x)是函数(填“奇”或“偶”);若x1+x2>0,x2+x3>0,x3+x1>0,则f(x1)+f(x2)+f(x3)的取值范围是.

23.设不等式|x-a|<2的解集为(0,4),则a=;函数f(x)=2|x+a|+3|ax-1|的最小值是.

24.已知数列{an}的通项公式是an=1(n+1)2,若bn=2(a1-1)(a2-1)…(an-1),则b3=;bn=.

25.在△ABC中,角A,B,C所对的边分别为a,b,c,若23sinA3cosA3-2sin2A3=1,且b2=ac,则角A的度数是;sinC的值是.

参考答案

一、选择题

1.可分两步,先作出f(-x)的图象,如图4所示.

图4图5

再将其图象向右平移两个单位即可得到f(2-x)的图象,如图5所示.故选(D).

另解直接推出

f(2-x)=22-x,log12(2-x),2-x≤1,2-x>1,

即f(2-x)=22-x,log12(2-x),x≥1,x<1,

而当x=1时,y=2,故可知选(D).

2.因为2016=25×63,且64=26,

所以n=5+6=11,故选(C).

3.f(x)=lg(ax2+3x+2)的值域是R,等价于ax2+3x+2可取到全部正实数.

当a=0时满足;

当a≠0时,则要保证二次函数开口向上且与 轴至少有一个交点,

即a>0,Δ=9-8a≥0,解得 0<a≤98.

綜上0≤a≤98.故选(B).

4.抛物线y=2x2向右平移a个单位,

得y=2(x-a)2,

与直线y=x-1联立,得

2x2-(4a+1)x+2a2+1=0,

根据题设得Δ=(4a+1)2-16a2-8=0,

解得a=78,故选(C).

5.设4032-a=m,2016-a=n,

则m2-n2=2016,

又由题设得m+n=63,

所以m-n=2016÷63=32,

即4032-a-2016-a=32.选(C).

6.令A1P=x,A1Q=y,A1R=z,则

cos∠RPQ=PQ2+PR2-QR22PQ·PR

=(x2+y2)+(x2+z2)-(y2+z2)2(x2+y2)(x2+z2)

=x2(x2+y2)(x2+z2)>0,

所以∠RPQ为锐角,

同理∠PQR,∠QRP均为锐角,

因此△PQR是锐角三角形,

从而∠RPQ+∠PQR>90°,

∠PQR<90°,

因为∠PQR=2∠RPQ,

所以3∠RPQ>90°,2∠RPQ<90°,

即30°<∠RPQ<45°.故选(B).

7.因为f(-x)=f(x),

所以f(x)是偶函数,

又f(x)=-f(x+1),

所以f(x+1)=-f(x+2),

因此f(x)=f(x+2),

从而f(x)的周期为2,

则f72=f4-12=f-12=f12,

f73=f2+13=f13,

f75=f2-35=f-35=f35,

又f(x)在[0,1)单调递减,

所以f35<f12<f13,

即f75<f72<f73,故选(B).

8.因为33<tanC=34<1,

所以π6<C<π4,

又sinB=25<12,

所以B<π6或5π6<B<π,

因为C>π6,B+C<π,

所以5π6<B<π不满足条件,

只能是B<π6,因此 B+C<5π12,

从而A>7π12,

于是A>C>B,故选(B).

另解因为tanC=34,

所以sinC=35,cosC=45.

在Rt△ABC中,sinC=35>25=sinB,

所以C>B.

又由sinB=25,得cosB=215,

所以sinA=sin(B+C)

=sinBcosC+sinCcosB

=25×45+35×215

=8+32125>35,

同上,得A>C,

综上A>C>B,故选(B).

9.由于F(x,y)是关于x,y的对称式,

所以本题等价于:

当x=y时,求f(x)=x2+1x(x>0)的最小值.

易知f(x)=x2+1x=x+1x≥2,

所以F(x,y)=x2+y2+2x+y的最小值为2.

故选(D).

10.由an=(-1)n(2n+1)sinnπ2+1(n∈N*),得

a1=-2,a2=1,a3=8,a4=1,

a5=-10,a6=1,a7=16,a8=1,…

注意到sinnπ2的周期为4,可以看到

a1+a2+a3+a4=8,

a5+a6+a7+a8=8,

从而猜想a4m+1+a4m+2+a4m+3+a4(m+1)

=8(m∈N).

证明如下:

易知4m+2,4(m+1)均为偶数,

则sin(4m+2)π2=sin4(m+1)π2=0,

故a4m+2=a4(m+1)=1.

又4m+1,4m+3均为奇数,

故有a4m+1+a4m+3

=-[2(4m+1)+1]sin(4m+1)π2+1-

[2(4m+3)+1]sin(4m+3)π2+1

=-(8m+3)sin2mπ+π2-

(8m+7)sin2mπ+3π2+2

=-(8m+3)sinπ2-(8m+7)sin3π2+2

=-(8m+3)+(8m+7)+2=6,

所以a4m+1+a4m+2+a4m+3+a4(m+1)=8.

因此S2016=8×(2016÷4)=4032.

故选(A).

二、A组填空题

11.由题设的不等式可知

20=1×20=2×10=4×5,

又因为(2)n-1是不能被5整除的整数,

所以n能被5整除,

因此n=5或10或20,

又易得(2)n-1为整数,

所以n為奇数,因此n=5,

经验证,n=5是原方程的解.

12.由不等式|x-m|<1,得

m-1<x<m+1,

问题等价于m-1≤13,m+1≥12,

解得-12≤m≤43.

13.因为f(n)-f(n+1)

=1n-12n+1-12n+2

=12n-12n+1+12n-12n+2

>0,

所以f(n)单调递减,

因此f(n)的最大值是f(1)=32=1.5,

于是a>1.5+2016=2017.5,

故满足题意的最小整数a的值是2018.

14.由M(0,1),N(2,3),得线段MN所在直线的的方程是y=x+1,

则抛物线与线段MN交点的横坐标满足方程

x2+ax+1=x+1,且0≤x≤2,

解得x1=0,x2=1-a,

所以0<1-a≤2,

则a的取值范围是[-1,1).

15.由a9>a5,知公差d>0,

因为7a5+5a9=0,

所以7a1+28d+5a1+40d=0,

因此12a1=-68d,

即a1=-173d<0.

由an=a1+(n-1)d>0,

得-173d+nd-d>0,

解得n>203=623,

所以a6<0,a7>0,

故可知,当数列{an}的前n项和Sn最小时,n的值是6.

16.把f(x)看作关于a的函数,记为

g(a)=(x-2)a+(x-2)2,

显然当x=2时,g(a)=0,符合题意.

当x≠2时,则g(a)是a的一次函数.

当x>2时,只需g(-1)≥0即可,

解得x≥3.

当x<2时,只需g(1)≥0即可,

解得x≤1,

因此,x的取值范围是

x≤1或x=2或x≥3.

17.在3a-1=7lg2012lg0.7的两边取以10为底的对数,得

lg(3a-1)=lg7lg20+lg12lg0.7

=lg20lg7+lg0.7lg12

=(1+lg2)lg7-(lg7-1)lg2

=lg7+lg2=lg14,

所以3a-1=14,

解得a=5.

18.由12sinA2=3cosA21-cos2A,得

3sinA=1-cos2A=2sin2A.①

因为A是锐角△ABC的内角,

所以sinA>0,且A是锐角,

于是,由①解得sinA=32,

从而A=π3,

由余弦定理可得

a2=3=b2+c2-2bccosA,

所以3≥2bc-2bccosA

=2bc-2bccosπ3

=2bc-bc=bc,

(当且仅当b=c时,等号成立)

即bc≤3,

因为S△ABC=12bcsinA=34bc,

所以S△ABC的最大值为334.

图6

19.连接OP交AB于点E,连接OQ,OA.

因为点P是AB的中点,

所以PO⊥AB,

因为四边形ABCD是正方形,

所以AB⊥AD,

因此PO∥AD,

又点Q是AD的中点,

所以AD⊥QO,

从而PO⊥QO,

因此△PEM∽△POQ,

从而PMMQ=PEEO.

故△AEO为等腰直角△,

所以EO=22AO=22PO,

故PMMQ=PEEO=PO-EOEO

=1-22PO22PO=2-1.

20.因为a>1,b>1,c>1,

所以log2a>0,log2b>0,log2c>0,

因此,由题设条件,得

log2alog2b≤log2a+log2b22=(log2ab)24.

因为log2alog2b=log2ab,

所以log2ab≤(log2ab)24,

解得log2ab≥4.

又由log2alog2blog2c=log2abc,

得log2alog2blog2c=log2ab+log2c,

所以log2c=log2ablog2alog2b-1=log2ablog2ab-1

=1+1log2ab-1

≤1+14-1=43,

故c≤243.

三、B组填空题

21.因为f(x)=x4-8x2+12

=(x2-4)2-4,

且x∈[-1,3],

即x2∈[0,9].

设x2=t,则

g(t)=(t-4)2-4(t∈[0,9]),

因此当t=4时,g(t)min=-4.

当t=9时,g(t)max=21,

故f(x)在x∈[-1,3]上的最小值是-4,最大值是21.

22.因为f(x)+f(-x)

=-x|x|+x|-x|=0,

所以f(x)是奇函数.

图7

因为f(x)=-x2,x2,(x≥0),(x<0),

易得函数f(x)的图象如图7所示.

由图象知函数f(x)在(-∞,+∞)上单调递减.

又x1+x2>0,

即x1>-x2,

所以f(x1)<f(-x2)=-f(x2),

因此f(x1)+f(x2)<0,

同理f(x2)+f(x3)<0,

f(x3)+f(x1)<0,

于是f(x1)+f(x2)+f(x3)<0,

故f(x1)+f(x2)+f(x3)的取值范围是

(-∞,0).

23.(1)因为不等式|x-a|<2,

即a-2<x<a+2的解集为(0,4),

所以a-2=0,a+2=4,

解得a=2.

(2)f(x)=2|x+a|+3|ax-1|

=2|x+2|+3|2x-1|

=2|x+2|+6x-12

=2|x+2|+x-12+4x-12

≥212+2+4x-12

=5+4x-12.

(当且仅当x=12时,等号成立)

所以函数f(x)的最小值为f12=5.

24.因为an=1(n+1)2,

所以b3

=2×14-1×19-1×116-1

=-54.

又an-1=1-(n+1)2(n+1)2=-n(n+2)(n+1)2,

因此bn

=2×-1×322×-2×432×-3×542×…×

-(n-2)n(n-1)2×-(n-1)(n+1)n2×

-n(n+2)(n+1)2

=(-1)n·n+2n+1.

25.由23sinA3cosA3-2sin2A3=1及倍角公式,得

3sin2A3+cos2A3-1=1,

所以32sin2A3+12cos2A3=1,

即sin2A3+π6=1,

因此2A3+π6=π2,

解得A=π2.

又b2=ac,

所以sin2B=sinAsinC=sinC,

即cos2C=sinC,

從而1-sin2C=sinC,

解得sinC=5-12

或-5-12<0(舍去).

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