资源简介 广东省茂名市化州市2024-2025学年高一下学期4月期中数学试题一、单项选择题:本大题共8个小题,每个小题5分,共40分.每小题给出的四个选项中,有且只有一项是符合题目要求的.1.已知集合,集合,则( )A. B. C. D.【答案】A【知识点】交集及其运算;一元二次不等式及其解法【解析】【解答】解:可知或,.故答案为:A.【分析】本题考查一元二次不等式的求解与集合的交集运算,核心是先解一元二次不等式确定集合A,再根据交集的定义求出A∩B。2.命题“,”的否定是( )A., B.,C., D.,【答案】C【知识点】命题的否定【解析】【解答】解:命题“,”的否定是“,”.故答案为:C.【分析】本题考查存在量词命题的否定规则,核心是遵循 “存在量词换全称量词,结论取否定” 的原则,对原命题进行否定。3.复数的虚部是( )A. B. C. D.【答案】A【知识点】复数的基本概念;复数代数形式的混合运算【解析】【解答】解:,的虚部为.故答案为:A.【分析】本题考查复数的除法运算及虚部的概念,核心是先通过分母实数化化简复数,再根据 “复数的虚部是虚数项的系数(不含i)” 确定结果。4.已知,那么( ).A. B. C. D.【答案】B【知识点】同角三角函数间的基本关系【解析】【解答】解:因为,解得.故答案为:B.【分析】本题考查同角三角函数的齐次式化简,核心是将分式的分子、分母同时除以cosα,转化为关于tanα的方程,再解方程求出tanα。5.已知幂函数的图像过点,若,则实数的值为A. B. C. D.【答案】D【知识点】幂函数的概念与表示;幂函数的图象与性质【解析】【解答】解:由题意得有2=4a,得a=,所以,当时,m=9.故答案为:D【分析】本题考查幂函数的解析式求解与函数值计算,核心是先将已知点代入幂函数解析式求出指数a,再代入函数值求解自变量m,同时注意幂函数的定义域限制。6.若,则( )A. B. C. D.【答案】A【知识点】三角函数诱导公式二~六【解析】【解答】解:,则.故答案为:A.【分析】利用诱导公式求解即可.7.已知p:m-2<x<m+1,q:,且p是q的充分不必要条件,则实数m的取值范围为( )A.4<m<5 B. C.m>5或m<4 D.m>5或【答案】B【知识点】必要条件、充分条件与充要条件的判断;一元二次不等式及其解法【解析】【解答】解:由,得,∴,又p是q的充分不必要条件,所以由能推出,而由推不出,,.故答案为:B.【分析】本题考查充分不必要条件与集合的包含关系,核心是先解不等式得到命题p、q对应的集合,再根据 “充分不必要条件对应集合的真子集关系” 列不等式组求解m的范围。8.已知是减函数,则函数的大致图象为( )A. B.C. D.【答案】B【知识点】函数的图象;对数函数的图象与性质【解析】【解答】解:因为是减函数,且是增函数,所以,因为,又当时,,所以函数的图象是对称轴为直线,顶点为,开口向上的抛物线的一部分.故答案为:B.【分析】本题考查对数函数的单调性与分段函数的图象分析,核心是先根据对数函数的单调性确定a的符号,再将分段函数化为二次函数形式,分析其图像特征(对称轴、开口方向、顶点)来判断选项。二、多项选择题:本大题共3个小题,每个小题6分,共18分.每小题给出的四个选项中,有多项是符合题目要求的,选齐全对的得6分,漏选答案得相应分,错选和不选得0分.9.在△ABC中a∶b∶c=2∶3∶4,则( )A.最大角为角A B.sinA∶sinB∶sinC=2∶3∶4C.△ABC是钝角三角形 D.若4,则【答案】B,C,D【知识点】解三角形;正弦定理的应用;三角形中的几何计算【解析】【解答】解:由大边对大角可知,角C为最大角,A错误;由正弦定理可知,B正确;根据题意可设:,,即角为钝角,C正确;由C可得,由可得所以,D正确.故答案为:BCD.【分析】本题考查正弦定理、余弦定理及三角形面积公式的综合应用,核心是结合 “大边对大角” 判断最大角,利用正弦定理判断正弦值比例,通过余弦定理判断三角形形状,再结合面积公式计算面积。10.已知是两条直线,是两个平面,则下列说法中正确的序号为( )A.若,,则直线就平行于平面内无数条直线B.若,,,则与是平行直线C.若,,则D.若,,则与一定相交【答案】A,C【知识点】空间中直线与平面之间的位置关系【解析】【解答】解:A,,,则或,所以不管在平面内还是平面外,都有结论成立,故A正确;B,直线与b没有交点,所以与b可能异面,也可能平行,故B错误;C,直线与平面没有公共点,所以,故C正确;D,直线与平面有可能平行,故D错误.故答案为:AC.【分析】本题考查空间中线线、线面、面面的位置关系,核心是结合线面平行的判定定理、面面平行的性质,以及异面直线的概念,逐一分析各选项的正误。11.定义域为的函数满足,,且时,,则( )A.为奇函数 B.在单调递增C. D.不等式的解集为【答案】A,B,D【知识点】函数单调性的判断与证明;函数的奇偶性;抽象函数及其应用【解析】【解答】解:A、令,则,即,令,则,即,则为奇函数,故A正确;B、设,则有,即,即有,所以在上单调递增,由于,为奇函数,可知在上单调递增,故B正确;C、由,得,又为奇函数,则,故C错误;D、由题意得,,则等价于,则有,即,故D正确.故答案为:ABD.【分析】利用赋值法,结合函数奇偶的定义即可判断A;设,则由题意可得,结合奇函数的性质即可判断B;利用赋值法,令求出,再利用奇函数的定义可求得即可判断C;由题意可得,将不等式转化为,再利用其单调性求解即可判断D.三、填空题:本大题共3个小题,每个小题5分,共15分.12.若,则函数的最小值为 .【答案】6【知识点】基本不等式【解析】【解答】解:因为,所以,则,当且仅当即时等号成立,即的最小值为6.故答案为:6.【分析】利用基本不等式求最即可.13.圆柱内接于球,圆柱的底面半径为3,高为8,则球的表面积为 .【答案】100π【知识点】球的表面积与体积公式及应用;球内接多面体【解析】【解答】解:如图矩形是圆柱的轴截面,矩形的外接圆是球的大圆,O是球心,也是矩形对角线交点,中点是圆柱底面圆心,由圆柱的性质知:O1A=3,OO1=4,所以OA=5,所以球的表面积为100π.故答案为:100π.【分析】本题考查圆柱内接于球的几何特征及球的表面积计算,核心是利用圆柱的轴截面矩形的对角线为球的直径这一特征,结合勾股定理求出球的半径,再代入球的表面积公式计算。14.如图,在△ABC中,N为线段AC上靠近A点的三等分点,若,则 .【答案】【知识点】平面向量的共线定理;平面向量的基本定理【解析】【解答】解:,因为N为线段AC上靠近A点的三等分点,所以,又因为B,P,N三点共线,所以,解得.故答案为:.【分析】由题意,以为基向量表示,再根据共线定理求解即可.四、解答题:本大题共5个小题,满分共77分.解答应写出文字说明,证明过程或演算步骤.15.设的内角、、的对边分别为、、,已知.(1)求;(2)若,且的面积为,求的周长.【答案】解:(1),由正弦定理得,因为,,所以,则,又因为,所以,所以,;(2)由题意,,又由余弦定理,求得,则的周长为.【知识点】解三角形;余弦定理;正弦定理的应用;三角形中的几何计算;辅助角公式【解析】【分析】(1)利用正弦定理,结合辅助角公式化简求即可;(2)根据的面积求得,再由余弦定理求得,即可得三角形周长.16.已知平面向量.(1)若,求的值;(2)若求的值;(3)若向量,若与共线,求【答案】(1)解:因为,所以,则,解得,故,;(2)解:因为,所以,则, ;(3)解:,,若与共线,则,解得,即,故.【知识点】平面向量共线(平行)的坐标表示;平面向量数量积的坐标表示、模、夹角;平面向量数量积的坐标表示【解析】【分析】(1)先根据向量垂直的坐标表示求得x的值,再根据向量的坐标运算求解即可;(2)根据向量平行的坐标表示求得x的值,再利用向量的模长公式求解即可;(3)根据向量的坐标运算,结合平行向量的坐标表示,以及向量数量积的坐标表示求解即可.(1)因为,所以,则,解得,故,.(2)因为,所以,则,.(3),,若与共线,则,解得,即,故.17.如图,在直三棱柱中,,,为的中点.(1)求证:∥平面;(2)求三棱锥的体积.【答案】(1)证明:连接,设,连接,如图所示:在直三棱柱中,四边形为平行四边形,则为的中点,又因为为的中点,所以,又因为平面,平面,所以∥平面;(2)解:,在中,,E为的中点,,,则.【知识点】直线与平面平行的判定;锥体的体积公式及应用【解析】【分析】(1)连接,设,连接,做辅助线,利用中位线性质可得,结合线面平行的判定定理证明∥平面即可;(2)在中,根据,求的面积,利用转换顶点法,根据求解即可.(1)连接,设,连接,在直三棱柱中,四边形为平行四边形,则为的中点,又因为为的中点,则,因为平面,平面,所以∥平面.(2)因为,在中,,E为的中点,,可得,所以.18.丽水市某革命老区因地制宜发展生态农业,打造“生态特色水果示范区”.该地区某水果树的单株年产量(单位:千克)与单株施肥量(单位:千克)之间的关系为,且单株投入的年平均成本为元.若这种水果的市场售价为元/千克,且水果销路畅通.记该水果树的单株年利润为(单位:元).(1)求函数的解析式;(2)求单株施肥量为多少千克时,该水果树的单株年利润最大?最大利润是多少?【答案】(1)解:当时,;当时,,故.(2)解:当时,的对称轴为,最大值为,当时,,当且仅当时,等号成立,综上可知,施肥量为时,单株年利润最大为390元.【知识点】分段函数的解析式求法及其图象的作法;函数的最大(小)值;基本不等式在最值问题中的应用【解析】【分析】(1)由利润=单株产量售价成本,再结合分类讨论的方法,从而得出分段函数的解析式.(2)利用分类讨论的方法,再由二次函数图象的对称性和开口方向,从而得出二次函数的最大值,再结合均值不等式求最值的方法,则得出函数的最大值,再结合比较法得出分段函数的最大值,从而得出该水果树的单株年利润的最大值,进而得出对应的单株施肥量.(1)当时,,当时,,故;(2)当时,的对称轴为,最大值为,当时,,当且仅当时,等号成立,综上施肥量为时,单株年利润最大为390元.19.已知函数().(1)若不等式恒成立,求m的取值范围;(2)解不等式.【答案】(1)解:当时,,不满足恒成立,舍去;当时,由二次函数的性质可得,解得,所以m的取值范围为;(2)解:由不等式,可得,即,若时,不等式为,解得,不等式的解集为;若时,不等式化为,①当时,不等式等价于,解得或,不等式的解集为;②当时,不等式等价于,当时,即时,解得,不等式的解集为;当时,即时,解得,不等式的解集为;当时,即时,解得,不等式的解集为,综上可得:当时,不等式的解集为;当时,不等式的解集为;当时,不等式的解集为;当时,不等式的解集为;当时,不等式的解集为.【知识点】函数恒成立问题;一元二次不等式及其解法【解析】【分析】(1)分和讨论,当时,不等式恒成立,转化为恒成立,结合二次函数的性质列出不等式组求解即可;(2)不等式等价于, 对m分情况讨论,结合一元二次不等式的解法求解即可.(1)当时,,不满足恒成立,舍去;当时,由二次函数的性质可得,解得,所以m的取值范围为.(2)由不等式,可得,即,若时,不等式即为,解得,不等式的解集为;若时,不等式可化为,①当时,不等式等价于,解得或,不等式的解集为;②当时,不等式等价于,当时,即时,解得,不等式的解集为;当时,即时,解得,不等式的解集为;当时,即时,解得,不等式的解集为,综上可得:当时,不等式的解集为;当时,不等式的解集为;当时,不等式的解集为;当时,不等式的解集为;当时,不等式的解集为.1 / 1广东省茂名市化州市2024-2025学年高一下学期4月期中数学试题一、单项选择题:本大题共8个小题,每个小题5分,共40分.每小题给出的四个选项中,有且只有一项是符合题目要求的.1.已知集合,集合,则( )A. B. C. D.2.命题“,”的否定是( )A., B.,C., D.,3.复数的虚部是( )A. B. C. D.4.已知,那么( ).A. B. C. D.5.已知幂函数的图像过点,若,则实数的值为A. B. C. D.6.若,则( )A. B. C. D.7.已知p:m-2<x<m+1,q:,且p是q的充分不必要条件,则实数m的取值范围为( )A.4<m<5 B. C.m>5或m<4 D.m>5或8.已知是减函数,则函数的大致图象为( )A. B.C. D.二、多项选择题:本大题共3个小题,每个小题6分,共18分.每小题给出的四个选项中,有多项是符合题目要求的,选齐全对的得6分,漏选答案得相应分,错选和不选得0分.9.在△ABC中a∶b∶c=2∶3∶4,则( )A.最大角为角A B.sinA∶sinB∶sinC=2∶3∶4C.△ABC是钝角三角形 D.若4,则10.已知是两条直线,是两个平面,则下列说法中正确的序号为( )A.若,,则直线就平行于平面内无数条直线B.若,,,则与是平行直线C.若,,则D.若,,则与一定相交11.定义域为的函数满足,,且时,,则( )A.为奇函数 B.在单调递增C. D.不等式的解集为三、填空题:本大题共3个小题,每个小题5分,共15分.12.若,则函数的最小值为 .13.圆柱内接于球,圆柱的底面半径为3,高为8,则球的表面积为 .14.如图,在△ABC中,N为线段AC上靠近A点的三等分点,若,则 .四、解答题:本大题共5个小题,满分共77分.解答应写出文字说明,证明过程或演算步骤.15.设的内角、、的对边分别为、、,已知.(1)求;(2)若,且的面积为,求的周长.16.已知平面向量.(1)若,求的值;(2)若求的值;(3)若向量,若与共线,求17.如图,在直三棱柱中,,,为的中点.(1)求证:∥平面;(2)求三棱锥的体积.18.丽水市某革命老区因地制宜发展生态农业,打造“生态特色水果示范区”.该地区某水果树的单株年产量(单位:千克)与单株施肥量(单位:千克)之间的关系为,且单株投入的年平均成本为元.若这种水果的市场售价为元/千克,且水果销路畅通.记该水果树的单株年利润为(单位:元).(1)求函数的解析式;(2)求单株施肥量为多少千克时,该水果树的单株年利润最大?最大利润是多少?19.已知函数().(1)若不等式恒成立,求m的取值范围;(2)解不等式.答案解析部分1.【答案】A【知识点】交集及其运算;一元二次不等式及其解法【解析】【解答】解:可知或,.故答案为:A.【分析】本题考查一元二次不等式的求解与集合的交集运算,核心是先解一元二次不等式确定集合A,再根据交集的定义求出A∩B。2.【答案】C【知识点】命题的否定【解析】【解答】解:命题“,”的否定是“,”.故答案为:C.【分析】本题考查存在量词命题的否定规则,核心是遵循 “存在量词换全称量词,结论取否定” 的原则,对原命题进行否定。3.【答案】A【知识点】复数的基本概念;复数代数形式的混合运算【解析】【解答】解:,的虚部为.故答案为:A.【分析】本题考查复数的除法运算及虚部的概念,核心是先通过分母实数化化简复数,再根据 “复数的虚部是虚数项的系数(不含i)” 确定结果。4.【答案】B【知识点】同角三角函数间的基本关系【解析】【解答】解:因为,解得.故答案为:B.【分析】本题考查同角三角函数的齐次式化简,核心是将分式的分子、分母同时除以cosα,转化为关于tanα的方程,再解方程求出tanα。5.【答案】D【知识点】幂函数的概念与表示;幂函数的图象与性质【解析】【解答】解:由题意得有2=4a,得a=,所以,当时,m=9.故答案为:D【分析】本题考查幂函数的解析式求解与函数值计算,核心是先将已知点代入幂函数解析式求出指数a,再代入函数值求解自变量m,同时注意幂函数的定义域限制。6.【答案】A【知识点】三角函数诱导公式二~六【解析】【解答】解:,则.故答案为:A.【分析】利用诱导公式求解即可.7.【答案】B【知识点】必要条件、充分条件与充要条件的判断;一元二次不等式及其解法【解析】【解答】解:由,得,∴,又p是q的充分不必要条件,所以由能推出,而由推不出,,.故答案为:B.【分析】本题考查充分不必要条件与集合的包含关系,核心是先解不等式得到命题p、q对应的集合,再根据 “充分不必要条件对应集合的真子集关系” 列不等式组求解m的范围。8.【答案】B【知识点】函数的图象;对数函数的图象与性质【解析】【解答】解:因为是减函数,且是增函数,所以,因为,又当时,,所以函数的图象是对称轴为直线,顶点为,开口向上的抛物线的一部分.故答案为:B.【分析】本题考查对数函数的单调性与分段函数的图象分析,核心是先根据对数函数的单调性确定a的符号,再将分段函数化为二次函数形式,分析其图像特征(对称轴、开口方向、顶点)来判断选项。9.【答案】B,C,D【知识点】解三角形;正弦定理的应用;三角形中的几何计算【解析】【解答】解:由大边对大角可知,角C为最大角,A错误;由正弦定理可知,B正确;根据题意可设:,,即角为钝角,C正确;由C可得,由可得所以,D正确.故答案为:BCD.【分析】本题考查正弦定理、余弦定理及三角形面积公式的综合应用,核心是结合 “大边对大角” 判断最大角,利用正弦定理判断正弦值比例,通过余弦定理判断三角形形状,再结合面积公式计算面积。10.【答案】A,C【知识点】空间中直线与平面之间的位置关系【解析】【解答】解:A,,,则或,所以不管在平面内还是平面外,都有结论成立,故A正确;B,直线与b没有交点,所以与b可能异面,也可能平行,故B错误;C,直线与平面没有公共点,所以,故C正确;D,直线与平面有可能平行,故D错误.故答案为:AC.【分析】本题考查空间中线线、线面、面面的位置关系,核心是结合线面平行的判定定理、面面平行的性质,以及异面直线的概念,逐一分析各选项的正误。11.【答案】A,B,D【知识点】函数单调性的判断与证明;函数的奇偶性;抽象函数及其应用【解析】【解答】解:A、令,则,即,令,则,即,则为奇函数,故A正确;B、设,则有,即,即有,所以在上单调递增,由于,为奇函数,可知在上单调递增,故B正确;C、由,得,又为奇函数,则,故C错误;D、由题意得,,则等价于,则有,即,故D正确.故答案为:ABD.【分析】利用赋值法,结合函数奇偶的定义即可判断A;设,则由题意可得,结合奇函数的性质即可判断B;利用赋值法,令求出,再利用奇函数的定义可求得即可判断C;由题意可得,将不等式转化为,再利用其单调性求解即可判断D.12.【答案】6【知识点】基本不等式【解析】【解答】解:因为,所以,则,当且仅当即时等号成立,即的最小值为6.故答案为:6.【分析】利用基本不等式求最即可.13.【答案】100π【知识点】球的表面积与体积公式及应用;球内接多面体【解析】【解答】解:如图矩形是圆柱的轴截面,矩形的外接圆是球的大圆,O是球心,也是矩形对角线交点,中点是圆柱底面圆心,由圆柱的性质知:O1A=3,OO1=4,所以OA=5,所以球的表面积为100π.故答案为:100π.【分析】本题考查圆柱内接于球的几何特征及球的表面积计算,核心是利用圆柱的轴截面矩形的对角线为球的直径这一特征,结合勾股定理求出球的半径,再代入球的表面积公式计算。14.【答案】【知识点】平面向量的共线定理;平面向量的基本定理【解析】【解答】解:,因为N为线段AC上靠近A点的三等分点,所以,又因为B,P,N三点共线,所以,解得.故答案为:.【分析】由题意,以为基向量表示,再根据共线定理求解即可.15.【答案】解:(1),由正弦定理得,因为,,所以,则,又因为,所以,所以,;(2)由题意,,又由余弦定理,求得,则的周长为.【知识点】解三角形;余弦定理;正弦定理的应用;三角形中的几何计算;辅助角公式【解析】【分析】(1)利用正弦定理,结合辅助角公式化简求即可;(2)根据的面积求得,再由余弦定理求得,即可得三角形周长.16.【答案】(1)解:因为,所以,则,解得,故,;(2)解:因为,所以,则, ;(3)解:,,若与共线,则,解得,即,故.【知识点】平面向量共线(平行)的坐标表示;平面向量数量积的坐标表示、模、夹角;平面向量数量积的坐标表示【解析】【分析】(1)先根据向量垂直的坐标表示求得x的值,再根据向量的坐标运算求解即可;(2)根据向量平行的坐标表示求得x的值,再利用向量的模长公式求解即可;(3)根据向量的坐标运算,结合平行向量的坐标表示,以及向量数量积的坐标表示求解即可.(1)因为,所以,则,解得,故,.(2)因为,所以,则,.(3),,若与共线,则,解得,即,故.17.【答案】(1)证明:连接,设,连接,如图所示:在直三棱柱中,四边形为平行四边形,则为的中点,又因为为的中点,所以,又因为平面,平面,所以∥平面;(2)解:,在中,,E为的中点,,,则.【知识点】直线与平面平行的判定;锥体的体积公式及应用【解析】【分析】(1)连接,设,连接,做辅助线,利用中位线性质可得,结合线面平行的判定定理证明∥平面即可;(2)在中,根据,求的面积,利用转换顶点法,根据求解即可.(1)连接,设,连接,在直三棱柱中,四边形为平行四边形,则为的中点,又因为为的中点,则,因为平面,平面,所以∥平面.(2)因为,在中,,E为的中点,,可得,所以.18.【答案】(1)解:当时,;当时,,故.(2)解:当时,的对称轴为,最大值为,当时,,当且仅当时,等号成立,综上可知,施肥量为时,单株年利润最大为390元.【知识点】分段函数的解析式求法及其图象的作法;函数的最大(小)值;基本不等式在最值问题中的应用【解析】【分析】(1)由利润=单株产量售价成本,再结合分类讨论的方法,从而得出分段函数的解析式.(2)利用分类讨论的方法,再由二次函数图象的对称性和开口方向,从而得出二次函数的最大值,再结合均值不等式求最值的方法,则得出函数的最大值,再结合比较法得出分段函数的最大值,从而得出该水果树的单株年利润的最大值,进而得出对应的单株施肥量.(1)当时,,当时,,故;(2)当时,的对称轴为,最大值为,当时,,当且仅当时,等号成立,综上施肥量为时,单株年利润最大为390元.19.【答案】(1)解:当时,,不满足恒成立,舍去;当时,由二次函数的性质可得,解得,所以m的取值范围为;(2)解:由不等式,可得,即,若时,不等式为,解得,不等式的解集为;若时,不等式化为,①当时,不等式等价于,解得或,不等式的解集为;②当时,不等式等价于,当时,即时,解得,不等式的解集为;当时,即时,解得,不等式的解集为;当时,即时,解得,不等式的解集为,综上可得:当时,不等式的解集为;当时,不等式的解集为;当时,不等式的解集为;当时,不等式的解集为;当时,不等式的解集为.【知识点】函数恒成立问题;一元二次不等式及其解法【解析】【分析】(1)分和讨论,当时,不等式恒成立,转化为恒成立,结合二次函数的性质列出不等式组求解即可;(2)不等式等价于, 对m分情况讨论,结合一元二次不等式的解法求解即可.(1)当时,,不满足恒成立,舍去;当时,由二次函数的性质可得,解得,所以m的取值范围为.(2)由不等式,可得,即,若时,不等式即为,解得,不等式的解集为;若时,不等式可化为,①当时,不等式等价于,解得或,不等式的解集为;②当时,不等式等价于,当时,即时,解得,不等式的解集为;当时,即时,解得,不等式的解集为;当时,即时,解得,不等式的解集为,综上可得:当时,不等式的解集为;当时,不等式的解集为;当时,不等式的解集为;当时,不等式的解集为;当时,不等式的解集为.1 / 1 展开更多...... 收起↑ 资源列表 广东省茂名市化州市2024-2025学年高一下学期4月期中数学试题(学生版).docx 广东省茂名市化州市2024-2025学年高一下学期4月期中数学试题(教师版).docx