福建省六校2022-2023学年高一下学期期中联考
数 学 答 案
一、单项选择题:本大题共8小题,每小题5分,共40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.
【答案】C
【解析】由题设,,
所以.
故选:C
2. 复数的虚部是( )
A. B. C. D.
【答案】A
【解析】∵,∴复数的虚部为,故选A.
3.已知非零向量,满足,且,则与的夹角为( )
A. B. C. D.
【答案】C
【解析】,
,,,故选C.
4. 若是第四象限角,,则( )
A. B. C. D.
【答案】D
【解析】依题意得:,因为是第四象限角,
所以为第一、四象限角,又
,故选D
四边形为平行四边形,,.若点满足,,则( )
A.20 B.16 C.9 D.6
【答案】B
【解析】,,所以,选B.
正方体的表面积为,它的顶点都在球面上,则这个球的表面积是( )
A. B. C. D.
【答案】A
【解析】设球的半径为,则正方体的对角线长为,因此正方体的棱长为,
由此可知,即,∴.故选.
7.如图所示,内有一点满足,过点作一直线分别交于点.若,则( )
A. B. C. D.
【答案】B
【解析】因为,所以G为的重心,
所以
所以,所以,则,故选B
8. 设函数,则使得 的的取值范围是( )
A. B. C. D.
【答案】C
【解析】函数的定义域为,且
所以函数为偶函数,
又因为当时,函数单调递增,
所以在上单调递减,在上单调递增,
因为偶函数有,
所以由可得,
所以,即,整理得:,
解得:,
所以的取值范围为.
故选C.
二、多项选择题:本大题共4小题,每小题5分,共20分.在每小题给出的四个选项中,有多项是符合题目要求的.全部选对的得5分,部分选对的得2分,有选错的得0分.
9.已知向量,,则正确的是( )
A.若,则
B. 若,则
C.若与的夹角为钝角,则
D.若向量是与共线的单位向量,则
【答案】AB
【解析】对于A,若,则,所以,故A正确;
对于B,若,则,所以,故B正确;
对于C,若与的夹角为钝角,则,且与不共线,
即,解得,且,故C不正确;
对于D,若向量是与共线的单位向量,则,则或,故D不正确.
故选:AB.
10.下列函数中满足“对任意,∈(0,+∞),都有 >0”的是( )
A. B. C. D.
【答案】ACD
【解析】因为“对任意,∈(0,+∞),都有>0” ,
所以为(0,+∞)上的增函数.
对于A:在(0,+∞)上为增函数,故A正确;
对于B:在(0,+∞)上为减函数,故B错误;
对于C:对称轴为=,开口向上,所以在(0,+∞)上为增函数,故C正确;
对于D:,因为在(0,+∞)上为增函数, 在(0,+∞)上为增函数,所以在(0,+∞)上为增函数, 故D正确;
故选:ACD
11. 下列说法中正确的有( )
A.若,则符合条件的有两个
B.在中,若,则为等腰三角形
C.已知复数(为虚数单位)是纯虚数,则
D.已知复数(为虚数单位),则复数在复平面内所对应的点在第三象限
【答案】BD
【解析】
由正弦定理可得,因为,则符合条件的△ABC有1个,故A错误;
因为,所以,即,即,
所以,又因为,所以,所以为等腰三角形,故B正确,
因为为纯虚数,则,所以,故C错误;
,所对应的点的坐标是(-1,-3)在第三象限,故D正确;
故选:BD.
12.重庆荣昌折扇是中国四大名扇之一,其精雅宜士人,其华灿宜艳女,深受各阶层人民喜爱.古人曾有诗赞曰:“开合清风纸半张,随机舒卷岂寻常;金环并束龙腰细,玉栅齐编凤翅长”.荣昌折扇平面图为下图的扇形COD,其中,,动点P在上(含端点),连结OP交扇形OAB的弧于点Q,且,则下列说法正确的是( )
A.若,则 B.若,则
C. D.
【答案】BD
【解析】如图,作,分别以为x,y轴建立平面直角坐标系,
则,,,,
设,则
由可得 ,且,
若,则,
解得(负值舍去),故,A错误;
若,则,,,故B正确;
由于,故,
故,故C错误;
由于
而,所以,
所以,故D正确,
故选:BD
三、填空题:本大题共4小题,每小题5分,共20分.把答案填在题中的横线上.
13.当时,不等式恒成立,则实数的最大值为
【答案】
【解析】由题在上恒成立,
可知只需的最小值大于等于即可.
,
当且仅当时等号成立,即,所以的最大值为.
故答案为.
14. 一个平行于圆锥底面的平面将圆锥的高分成相等的两部分,那么上下两部分的体积比是______________.
【答案】
【解析】设圆锥的底面半径为,高为,,,,
15.已知,,分别为三个内角,,的对边,,
,求的外接圆的半径为 .
【答案】
【解析】由正弦定理得,则
,
所以的外接圆的半径为.
筒车是我国古代发明的一种水利灌溉工具,既经济又环保,明朝科学家徐光启在《农政全书》中用图画描绘了筒车的工作原理(图1).假定在水流量稳定的情况下,筒车上的每一个盛水筒都做匀速圆周运动.如图2,将筒车抽象为一个半径为R的图,设筒车按逆时针方向每旋转一周用时120秒,当,盛水筒M位于点,经过t秒后运动到点,点P的纵坐标满足(,,),则 .
【答案】
【解析】依题意得,筒车的半径,,,
因为当,盛水筒M位于点
故
17.已知复数满足,其中为虚数单位。
(1)求;
(2)若复数,在复平面内对应的点分别为A,B,若四边形是复平面内的平行四边形,求点对应的复数.
解:(1)设,则, 2分
故, 3分
所以解得:, 4分
∴ 5分
(2)由(1)得:, 7分
因为四边形是复平面内的平行四边形
所以 9分
故点对应的复数为. 10分
18.在平面直角坐标系中,已知点,,,点是直线上的一个动点.
(1)若M为的中点,求的值;
(2)求的最小值.
解:因为M为的中点,所以, 1分
因为,, 3分
所以 4分
所以 5分
(2)由题意可得,
因为点是直线上的一个动点,所以,
所以, 7分
8分
, 10分
11分
所以当时,取得最小值0 12分
19、已知函数的图象与直线的相邻两个交点间的距离为,且________.在以下三个条件中任选一个,补充在上面问题中,并解答.
①函数为偶函数; ②; ③;
求函数的解析式;
(2)若将的图象向右平移个单位,得到函数的图象,求函数在区间上的单调递增区间与最值.
解:∵的图象与直线的相邻两个交点间的距离为,∴
即∴,∴ 1分
选条件①,
∵为偶函数,, 3分
即.∵ 4分
∴ 5分
选条件②,
∵ ,∴, 2分
∵ 即, 4分
∴. 5分
选条件③,
∵ ∴的最大值, 2分
, 3分
即.∵ 4分
∴ 5分
(2)由(1)得,,则 6分
令, 7分
递增区间为,,解得 9分
递增区间为 10分
即时,取到最大值, 11分
即时,取到最大值, 12分
20.如图所示,在中,已知点在边上,且,,.
(1)若,求线段的长;
(2)若点是的中点,,求线段AC的长.
解:
(1)由条件可得. 2分
在中,由正弦定理得, 5分
方法一:
由(1)知,因为为钝角,所以. 6分
因为,所以 7分
, 8分
所以,整理得, 10分
解得或(负值舍去),所以线段AC的长为9. 12分
方法二:
由(1)知,因为为钝角,所以. 6分
由点是的中点,设
在中,由余弦定理得, ① 7分
在和中,因为
所以, 8分
所以整理得② 9分
将②代入①,得 10分
解得或(负值舍去),所以线段AC的长为9 12分
方法三:
由(1)知,因为为钝角,所以 6分
如图,以AB,AC为邻边作平行四边形ABFC
因为,所以, 7分
因为, 8分
在中, 9分
即,整理得 10分
解得或(负值舍去),所以线段AC的长为9 12分
21. (本小题满分12分)
已知函数(其中,为自然对数的底数)是定义在上的偶函数.
(1)求的值;
(2)判断在上的单调性,并用单调性定义证明你的结论.
(3)对任意,不等式恒成立,求实数的最大值;
【答案】
解:(1)为上的偶函数;; …………………………………………1分
即
………………………………………………………………………………………………… 2分
,解得 …………………………………………………………………………………… 3分
(2),设,则:
; …………………… 5分
∵ ;
∴ ,,;
∴ ; ……………………………………………………………… 6分
∴ ;
∴ 在上是增函数. ……………………………………………………………… 7分
(3)由(1)得
∵
∴ ∴ ……………………………………………………………………… 9分
令
……………………………………………………………………………………… 10分
…………………………………………………………………………………………… 11分
对任意,不等式恒成立
…………………………………………………………………………………………… 12分
22.如图,设是平面内相交成角的两条数轴,分别是与x轴、y轴同方向的单位向量.若向量,则把有序数对叫做在斜坐标系中的坐标.
(1)若,,求在上的投影向量斜坐标.
(2)若,,,求的最小值
解:
∵若,
, 1分
∴, 2分
3分
4分
∴在上的投影向量为,
即在上的投影向量斜坐标为; 6分
(2)∵,
∴,,
∴, 7分
又,,
,, 8分
9分
, 10分
令,则,, 11分
又,在上单调递增,
∴,即的最小值为. 12分福建省六校2022-2023学年高一下学期期中联考
数 学 试 卷
(完卷时间:120分钟 满分:150分)
班级__________ 座号_____________ 姓名__________________
第Ⅰ卷
一、单项选择题:本大题共8小题,每小题5分,共40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. 复数的虚部是( )
A. B. C. D.
3. 已知非零向量,满足,且,则与的夹角为( )
A. B. C. D.
4. 若是第四象限角,,则( )
A. B. C. D.
5. 四边形为平行四边形,,.若点满足,,则( )
A.20 B.16 C.9 D.6
正方体的表面积为,它的顶点都在球面上,则这个球的表面积是( )
B. C. D.
7. 如图所示,内有一点满足,过点作一直线分别交于点.若,则( )
A. B. C. D.
8. 设函数,则使得 的的取值范围是( )
A. B. C. D.
二、多项选择题:本大题共4小题,每小题5分,共20分.在每小题给出的四个选项中,有多项是符合题目要求的.全部选对的得5分,部分选对的得2分,有选错的得0分.
9. 已知向量,,则正确的是( )
A. 若,则
B. 若,则
C. 若与的夹角为钝角,则
D. 若向量是与共线的单位向量,则
10.下列函数中满足“对任意,∈(0,+∞),都有 >0”的是( )
A. B. C. D.
11. 下列说法中正确的有( )
A.若,则符合条件的有两个
B.在中,若,则为等腰三角形
C.已知复数(为虚数单位)是纯虚数,则
D.已知复数(为虚数单位),则复数在复平面内所对应的点在第三象限
12. 重庆荣昌折扇是中国四大名扇之一,其精雅宜士人,其华灿宜艳女,深受各阶层人民喜爱.古人曾有诗赞曰:“开合清风纸半张,随机舒卷岂寻常;金环并束龙腰细,玉栅齐编凤翅长”.荣昌折扇平面图为下图的扇形COD,其中,,动点P在上(含端点),连结OP交扇形OAB的弧于点Q,且,则下列说法正确的是( )
A.若,则 B.若,则
C. D.
第Ⅱ卷
三、填空题:本大题共4小题,每小题5分,共20分.把答案填在题中的横线上.
13. 当时,不等式恒成立,则实数的最大值为
14. 一个平行于圆锥底面的平面将圆锥分成上下两个部分,若该平面恰好将圆锥的高等分,那么分割后的上下两部分体积比是_____.
15. 已知,,分别为三个内角,,的对边,若
,则的外接圆的半径为 .
筒车是我国古代发明的一种水利灌溉工具,既经济又环保,明朝科学家徐光启在《农政全书》中用图画描绘了筒车的工作原理(图1).假定在水流量稳定的情况下,筒车上的每一个盛水筒都做匀速圆周运动.如图2,将筒车抽象为一个半径为R的圆,设筒车按逆时针方向每旋转一周用时120秒,当,盛水筒M位于点,经过t秒后运动到点,点P的纵坐标满足(,,),则 .
四、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. (本题共10分,其中第1小题满分5分,第2小题满分5分.)
已知复数满足,其中为虚数单位.
(1)求;
(2)若复数,在复平面内对应的点分别为,若四边形是复平面内的平行四边形,求点对应的复数.
18. (本题共12分,其中第1小题满分5分,第2小题满分7分.)
在平面直角坐标系中,已知点,,,点是直线上的一个动点.
(1)若为的中点,求的值;
(2)求的最小值.
(本题共12分,其中第1小题满分5分,第2小题满分7分.)
已知函数的图象与直线的相邻两个交点间的距离为,且________.在以下三个条件中任选一个,补充在上面问题中,并解答.(若选择多个分别解答,以选择第一个计分.)
①函数为偶函数; ②; ③;
(1)求函数的解析式;
(2)若将的图象向右平移个单位,得到函数的图象,求函数在区间上的单调递增区间与最值.
(本题共12分,其中第1小题满分5分,第2小题满分7分.)
如图所示,在中,已知点在边上,且,,.
(1)若,求线段的长;
(2)若点是的中点,,求线段的长.
(本题共12分,其中第1小题满分3分,第2小题满分4分,第3小题满分5分.)
已知函数(其中,为自然对数的底数)是定义在上的偶函数.
(1)求的值;
(2)判断在上的单调性,并用单调性定义证明你的结论.
(3)对,不等式恒成立,求实数的最大值;
(本题共12分,其中第1小题满分6分,第2小题满分6分.)
如图,设是平面内相交成角的两条数轴,分别是与轴、轴同方向的单位向量.若向量,则把有序数对叫做在斜坐标系中的坐标.
(1)若,,求在上的投影向量斜坐标.
(2)若,,,求的最小值.