2022 届高一下学期第一次段考
数学试卷
考试时间:120 分钟 命题人:
一.选择题(共 12 小题,每小题 5 分,共 60 分)
1.有下列命题:
①两个相等向量,若它们的起点相同,终点也相同;
②若 ,则 ;
③若 ,则四边形 ABCD 是平行四边形;
④若 , ,则 ;
⑤若 , ,则 ;
⑥有向线段就是向量,向量就是有向线段.
其中,假命题的个数是( )
A.2 B.3 C.4 D.5
2.下列事件是随机事件的是( )
①当 x>10 时,lgx≥1; ②当 x∈R,x2+x=0 有解
③当 a∈R 关于 x 的方程 x2+a=0 在实数集内有解; ④当 sinα>sinβ 时,α>β
A.①② B.②③ C.③④ D.①④
3.集合{x|2x=x2,x∈R}的非空真子集的个数为( )
A.2 B.4 C.6 D.8
4.比较 sin150°,tan240°,cos(﹣120°)三个三角函数值的大小,正确的是( )
A.sin150°>tan240°>cos(﹣120°) B.tan240°>sin150°>cos(﹣120°)
C.sin150°>cos(﹣120°)>tan240° D.tan240°>cos(﹣120°)>sin150°
5.某单位有 840 名职工,现采用系统抽样方法从中抽取 56 人做问卷调查,将 840 人按 1,2,
3,…,840 随机编号,若 442 号职工被抽到,则下列 4 名职工中未被抽到的是( )
A.487 号职工 B.307 号职工 C.607 号职工 D.520 号职工
6.生物实验室有 5 只兔子,其中只有 3 只测量过体重指标,若从这 5 只兔子中随机取出 3 只,则恰有 2 只测量过体重指标的概率为( )
A. B. C. D.
7.函数 落在区间(﹣1,3)的所有零点之和为( )
A.1 B.2 C.3 D.4
8.已知 O 是△ABC 的重心,且 ,则实数 λ=( )
A.3 B.2 C.1 D.
9.化简 等于( )
A.cos3﹣sin3 B.sin3﹣cos3 C.﹣sin3﹣cos3 D.sin3+cos3
10.执行如图所示的程序框图,输出的结果是 511,则判断框中应填入( )
A.A>8 B.A<8 C.A>9 D.A<9
11.在区间 内任取一点 x,使得 2≤4sin2x≤3 的概率是( )
A. B. C. D.
12.已知函数 f(x)=Acos(ωx+φ)(A>0,ω>0,|φ| ),两个等式:f( x)﹣f(
x)=0,f( )+f( )=0 对任意的实数均恒成立,且 f(x)在(0, )上单调,
则 ω 的最大值为( )A.1 B.2 C.3 D.4
二.填空题(共 4 小题,每小题 5 分,共 20 分)
13.某次考试后,对全班同学的数学成绩进行整理,得到如表:
分数段 [70,90) [90,110) [110,130) [130,150]
人数 5 15 20 10
将以上数据绘制成频率分布直方图后,可估计出本次考试成绩的中位数是 .
14.如图,在平面直角坐标系 xOy 中,钝角 α 的终边与单位圆交于 B 点,且点 B 的纵坐标为
.若将点 B 沿单位圆逆时针旋转 到达 A 点,则点 A 的坐标为 .
15.若随机事件 A、B 互斥,A、B 发生的概率均不等于 0,且分别为 P(A)=2﹣a,P(B)=
3a﹣4,则实数 a 的取值范围为 .
16.设函数 f(x) ,存在 x0 使得|f(x)|≤|f(x0)|和 x02+[f(x0)]2<m2 成立,则
m 的取值范围是 .
三.解答题(本大题共 6 小题,共 70 分,解答时应写出必要的文字说明、证明过程或演算步
骤)
17.(本小题 10 分)(1)计算: ;
(2)已知 tanθ=﹣2,求 2+sinθcosθ﹣cos2θ 的值.
18.(本小题 12 分)若函数 f(x)=2sin(ωx+φ)(ω>0,0<φ )的图象经过点(0,
),且相邻的两个零点差的绝对值为 6.
(1)求函数 f(x)的解析式;
(2)若将函数 f(x)的图象向右平移 3 个单位后得到函数 g(x)的图象,当 x∈[﹣1,5]时,
求 g(x)的值域.
19.(本小题 12 分)已知四棱锥 S﹣ABCD 中,底面 ABCD 是边长为 4 的菱形,∠BAD=60°,SA=SD=2 ,点 E 是棱 AD 的中点,点 F 在棱 SC 上,且 λ,SA∥平面
BEF.
(1)求实数 λ 的值;
(2)求三棱锥 F﹣EBC 的体积.
20.(本小题 12 分)已知函数 .
(1)若 m=1,求不等式 f(x)≥1 的解集;
(2)若 g(x)=x2﹣2x+2,对于任意的 x1∈[0,1],x2∈[0,2]都有 f(x1)+1≠g(x2),求
m 的取值范围.
21.(本小题 12 分)已知 O 为△ABC 内一点,且满足 ,延长 AO 交 BC
于点 D.记 , .
(1)试用 , 表示 ;
(2)求 .
22.(本小题 12 分)已知圆 C 经过点 A(﹣1,3),B(3,3)两点,且圆心 C 在直线 x﹣y+1
=0 上.
(1)求圆 C 的方程;
(2)设 M(﹣5,2),对圆 C 上任意一点 P,在直线 MC 上是否存在与点 M 不重合的点N,使 是常数,若存在,求出点 N 坐标;若不存在,说明理由. 2022 届高一下学期第一次段考
数学试卷参考答案与试题解析
一.选择题(共 12 小题)
1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12
C C C B D B B C C D A A
二.填空题(共 4 小题)
13.115. 14.( ).
15.( ]. 16.m<﹣2 或 m>2.
三.解答题(共 6 小题)
17.【解答】解:(1)∵ ,
,
1﹣lg3,
,…………………………………………………………………………………
5 分
(2)∵tanθ=﹣2,
∴2+sinθcosθ﹣cos2θ ,
,
.………………………………………………………………………………10
分18.【解答】解:(1)∵f(x)相邻的两个零点差的绝对值为 6,
记 的周期为 T,则 ,
又 ,∴ ,………………………………………………………………………
2 分
∴ ;
∵ f ( x ) 的 图 象 经 过 点 , ∴ , ∴
,…………4 分
∴函数 f(x)的解析式为 .…………………………………………6
分
(2)∵将函数 f(x)的图象向右平移 3 个单位后得到函数 g(x)的图象,
由(1)得, ,
∴函数 g(x)的解析式为 ;………………8
分
当 x∈[﹣1,5]时, ,…………………………………………………
10 分
则 .
综上,当 x∈[﹣1,5]时,g(x)的值域为 .………………………………………
12 分
19.【解答】解:(1)连接 AC,设 AC∩BE=G,则平面 SAC∩平面 EFB=FG,
∵SA∥平面 EFB,∴SA∥FG,…………………………………………………………………2分
∵△GEA∽△GBC,∴ ,
∴
,…………………………………………………………………………………
4 分
得 SF , 即
;…………………………………………………………………………6 分
(2)∵SA=SD=2 ,∴SE⊥AD,SE=4.
又∵AB=AD=4,∠BAD=60°,∴BE=2 .
∴SE2+BE2=SB2,则 SE⊥BE.
∴SE⊥平面 ABCD,……………………………………………………………………………9
分
∴ .…………………
12 分
20.【解答】解:(1)当 m=1 时,f(x)=2sin( ),
所以 2sin( )≥1,即 sin( ) ,所 以 2kπ 2kπ ,
k∈Z,……………………………………………………2 分
所以 4k x≤4k+1,
故原不等式的解集为[4k ,4k+1],k∈Z;……………………………………………………
4 分
(2)g(x)=x2﹣2x+2=(x﹣1)2+1,
当 x∈[0,2]时,g(x)∈[1,2].………………………………………………………………6
分
当 x∈[0 , 1] 时 , 则 ∈[ , ] , 所 以 sin ( ) ∈[ ,
1],…………………………8 分
任意的 x1∈[0,1],x2∈[0,2]都有 f(x1)+1≠g(x2),
可得当 m>0 时,f(x)+1∈[m+1,2m+1],所以 m+1>2,所以 m>1;…………………10
分
当 m<0 时,f(x)+1∈[2m+1,m+1],所以 m+1<1,所以 m<0;
综上,m<0 或 m>1.…………………………………………………………………………12
分
21.【解答】解:(1)∵ , ,
∴ ,
∴
;………………………………………………………………
4 分
(2)设 ,则 ,∴ ,……………………………………………………6 分
设 ,………………………………………………8 分
又 ,则 ,……………………………10 分
解得 ,即 .………………………………………………………12 分
22.【解答】解:(1)∵A(﹣1,3),B(3,3),∴线段 AB 的中点坐标为(1,3),
∴线段 AB 的中垂线所在的直线方程为 x=1,
∵圆心 C 在直线 x﹣y+1=0 与直线 x=1 的交点上,
联立两条直线方程可得圆心 C 的坐标为(1,2),
设圆 C 的标准方程为(x﹣1)2+(y﹣2)2=r2,将点 A 坐标代入可得,r2=5,
∴圆 C 的方程为(x﹣1)2+(y﹣2)2=5;……………………………………4 分
(2)点 C(1,2),M(﹣5,2),直线 MC 方程为 y=2,假设存在点 M(t,2)(t≠﹣5)
满足条件,………………………………………………………………………………6 分
设 P(x,y),则有(x﹣1)2+(y﹣2)2=5,……………………………………8 分
|PM|2=(x+5)2+(y﹣2)2=(x+5)2+5﹣(x﹣1)2=12x+29,
|PN|2=(x﹣t)2+(y﹣2)2=(x﹣t)2+5﹣(x﹣1)2=(2﹣2t)x+t2+4,
当 是常数时, 是常数,
∴ ,……………………………………………………………………10 分
得(6t﹣1)(t+5)=0,
∵t≠﹣5,∴ .
∴存在 满足条件.…………………………………………………………12 分