1、河北武邑中学2019-2020学年上学期高一期末考试数学试题时间:120分钟分值:150分一、选择题:(每小题5分,共60分)1.下列四个集合中,是空集的是( )A. B. C. D. 【答案】D【解析】因为,都不是空集,而中,故方程无解,所以,故选D.2.1弧度的圆心角所对的弧长为6,则这个圆心角所夹的扇形的面积是( )A. 3B. 6C. 18D. 36【答案】C【解析】分析】由弧长的定义,可求得扇形的半径,再由扇形的面积公式,即可求解.【详解】由1弧度的圆心角所对的弧长为6,利用弧长公式,可得,即,所以扇形的面积为.故选C.【点睛】本题主要考查了扇形的弧长公式和扇形的面积公式的应用,着重
2、考查了计算能力,属于基础题.3.已知数列是首项,公比的等比数列,且,成等差数列,则公比等于( )A. B. C. D. 【答案】A【解析】【分析】由等差数列性质得,由此利用等比数列通项公式能求出公比【详解】数列是首项,公比的等比数列,且,成等差数列,解得(舍或故选A【点睛】本题考查等比数列的公比的求法,是基础题,解题时要认真审题,注意等差数列和等比数列的性质的合理运用4.设向量=(1.)与=(-1, 2)垂直,则等于 ( )A. B. C. 0D. -1【答案】C【解析】:正确的是C.点评:此题主要考察平面向量的数量积的概念、运算和性质,同时考察三角函数的求值运算.【此处有视频,请去附件查看】
3、5.设集合,则是 ( )A. B. C. D. 有限集【答案】C【解析】【分析】根据二次函数和指数函数的图象和性质,分别求出两集合中函数的值域,求出两集合的交集即可【详解】由集合S中的函数y3x0,得到集合Sy|y0;由集合T中的函数yx211,得到集合Ty|y1,则STS故选C【点睛】本题属于求函数的值域,考查了交集的求法,属于基础题6.设函数,则的值是( )A. 0B. C. 1D. 2【答案】C【解析】试题分析:,所以,故选C考点:分段函数7.若幂函数的图象过点,则它的单调递增区间是()A. (0,)B. 0,)C. (,)D. (,0)【答案】D【解析】【分析】设幂函数为y=xa,把点
4、(2,)代入,求出a的值,从而得到幂函数的方程,再判断幂函数的单调递增区间.【详解】设yxa,则2a,解得a2,yx2其单调递增区间为(,0)故选D.【点睛】本题考查了通过待定系数法求幂函数的解析式,以及幂函数的主要性质.8.已知,则三者的大小关系是( )A. B. C. D. 【答案】A【解析】因0且a1.(1)求f(x)的定义域;(2)判断f(x)的奇偶性并予以证明;(3)当a1时,求使f(x)0的解集.【答案】(1)(2)函数为奇函数,证明见解析(3)【解析】【分析】(1)根据题意,求函数定义域结合对数函数真数大于零得到关于的不等式组,求解即可得出答案。(2)根据题意,结合(1)的结果以
5、及函数解析式即可确定函数的奇偶性。(3) 根据题意结合对数函数的单调性可以得到关于的不等式组,求解即可得出最终结果。【详解】(1)根据题意,所以 ,解得:故函数的定义域为: (2)函数为奇函数。证明:由(1)知的定义域为,关于原点对称,又,故函数为奇函数。(3)根据题意, , 可得,则,解得: 故的解集为:【点睛】本题主要考查函数的奇偶性以及对数函数的相关知识,掌握对数函数真数大于零以及对数函数的单调性,学会解不等式组。21.已知f(x)log3x.(1)作出这个函数的图象;(2)若f(a)f(2),利用图象求a的取值范围【答案】(1)见解析(2)0a2.【解析】【分析】(1)有对数函数作数图
6、像;(2) 利用图象可求a的取值范围【详解】(1)作出函数ylog3x的图象如图所示(2)令f(x)f(2),即log3xlog32,解得x2.由图象知,当0a2时,恒有f(a)f(2)所求a的取值范围为0a2.【点睛】本题考查对数函数的图像和性质,属基础题.22.已知正项数列的前项和为,且和满足: (1)求的通项公式;(2)设,求的前项和;(3)在(2)的条件下,对任意,都成立,求整数的最大值【答案】(1);(2);(3)7.【解析】【分析】(1)由4Sn=(an+1)2,知4Sn-1=(an-1+1)2(n2),由此得到(an+an-1)(an-an-1-2)=0从而能求出an的通项公式;
7、(2)由(1)知,由此利用裂项求和法能求出Tn(3)由(2)知 从而得到 由此能求出任意nN*,Tn都成立的整数m的最大值【详解】(1)4Sn=(an+1)2,4Sn-1=(an-1+1)2(n2),-得4(Sn-Sn-1)=(an+1)2-(an-1+1)24an=(an+1)2-(an-1+1)2化简得(an+an-1)(an-an-1-2)=0an0,an-an-1=2(n2)an是以1为首项,2为公差的等差数列an=1+(n-1)2=2n-1(2) (3)由(2)知,数列Tn是递增数列 整数m的最大值是7【点睛】本题考查数列的通项公式的求法,考查裂项相消法求数列的前n项和,解题时要认真审题,仔细解答,注意等价转化思想的合理运用