抚顺市雷锋高级中学2023-2024学年度第二学期开学质量检测
高一数学
考试时间:120分钟 满分:150分
第Ⅰ卷(选择题)
一、选择题:(每小题5分,共8道小题,满分40分.每小题只有一个正确选项.)
1. 下列说法正确的个数是( )、
①速度、加速度、位移、功这些物理量都是向量;
②零向量没有方向;
③若,则为一个三角形的三个顶点.
A. 0 B. 1 C. 2 D. 3
【答案】A
【解析】
【分析】①②由向量概念可得;③由向量线性运算可得.
【详解】①速度、加速度、位移是向量,功是数量;
②零向量有方向,但方向不确定,即方向任意;
③若,则可能构成一个三角形,也可能共线.
所以三个说法都是错误的.
故选:A.
2. 若四边形中,,且,则对该四边形形状的说法中错误的是( )
A. 平行四边形 B. 矩形
C. 梯形 D. 正方形
【答案】C
【解析】
【分析】根据向量条件可判断四边形为正方形,据此判断各选项.
【详解】四边形中,则其为平行四边形,
若同时满足,即邻边相等,就是菱形,
最后,即对角线相等,就满足了矩形的条件.
于是三项都满足的四边形为正方形,故A,B,D正确,C错误.
故选:C.
3. 已知点在线段上,且,则( )
A. B.
C. D.
【答案】C
【解析】
【分析】根据题意,画出草图,可明确两向量的关系.
【详解】因为点在线段上,且.
根据题意,可得图形:
可设,则,,
且与方向相反,所以.
故选:C
4. 在中,点是上一点,且,又,则的值为
A B. C. D.
【答案】A
【解析】
【详解】分析:先由条件以及两个向量的加减法的原则,以及其几何意义,可得,从而得到答案.
详解:由题意可得,
又,
.
故选:A.
点睛:向量的线性运算要满足三角形法则和平行四边形法则,做题时,要注意三角形法则与平行四边形法则的要素.向量加法的三角形法则要素是“首尾相接,指向终点”;向量减法的三角形法则要素是“起点重合,指向被减向量”;平行四边形法则要素是“起点重合”.
5 已知,则等于( )
A. 2 B. 4 C. D.
【答案】A
【解析】
【分析】给平方后再开方求解即可.
【详解】,所以.
故选:A
6. 已知函数的图象恒过定点P,则P点的坐标为( ).
A. B.
C. D.
【答案】B
【解析】
【分析】由指数型函数所过的定点求解即可.
【详解】令,解得,则,即过定点.
故选:B
7. 函数的图象关于( )对称.
A. 直线y=x B. 原点 C. x 轴 D. y轴
【答案】B
【解析】
【分析】求出定义域,并得到,得到答案.
【详解】,令得,
故的定义域为,关于原点对称,
又,
故.
该函数为奇函数,关于原点对称.
故选:B
8. 已知函数(且),则等于( )
A. B. C. 0 D. 4
【答案】A
【解析】
【分析】令,计算得,进而,据此可得答案.
【详解】解:设,则.
.
,
所以.
故选:A.
二、多项选择题:(每小题6分,共3道小题,满分18分.每小题的正确选项都至少有2个,全选对得6分,部分选对得部分.若两个正确选项,选对1个得3分,选对2个得6分;若三个正确选项,选对1个,得2分,选对2个得4分,选对3个得6分)
9. 设,则与其平行的单位向量有( ).
A. B. C. D.
【答案】AB
【解析】
【分析】由向量平行的定义以及单位向量的定义直接判断即可.
详解】解:显然ABCD四个选项都与向量平行,
为单位向量,且与向量平行,故A正确;
模长也为1,且与向量平行,故B正确;
CD选项与向量平行,但模长不一定为1,故CD不正确.
故选:AB
10. 已知向量,不共线,若,,则下列条件能使A,B,C三点共线的有( ).
A. , B. ,
C. D.
【答案】ABC
【解析】
【分析】利用向量平行的判定方法逐一验证即可.
【详解】因为,不共线,且,,
所以,,三点共线的充要条件是:即.
逐一验证,可知:ABC都是正确的.
故选:ABC
11. 已知幂函数的图像经过点,则下列命题正确的有( )
A. 函数为增函数
B. 函数为偶函数
C. 若,则
D. 若,则
【答案】BCD
【解析】
【分析】根据已知条件求出函数解析式,根据解析式即可判断函数的单调性判断A选项;利用判断函数为偶函数判断B选项;根据函数单调性判断C选项,根据与的意义,结合函数图像,判断D选项.
【详解】设幂函数,函数的图像经过点,则,,
,,所以,即;
由,所以函数为偶函数,所以B正确;
分析函数解析式可知:时,随着的增大,也增大,也增大,
所以时,单调递增;
又为偶函数,所以时,单调递减,所以A错误;
时,单调递增,又,所以时,,C正确;
大致画出函数图像如下,
为点与点两点中点的纵坐标,
为时的函数值,
观察图象可知选项D正确.
故选:BCD
第Ⅱ卷(非选择题)
三、填空题:(每小题5分,共3道小题,满分15分)
12. 已知|,,若,则______.
【答案】3
【解析】
【分析】数形结合,把问题转化为直角三角形的边长问题,利用勾股定理解决.或者利用平面向量数量积的有关运算求解.
【详解】方法一:∵,所以是以为直角顶点的直角三角形.
∴.
故答案为:3
方法二:,
所以,
所以.
故答案为:3
13. 函数的零点个数为____ .若设零点为,则与1的大小关系为 ______.
【答案】 ①. 1 ②.
【解析】
【分析】先分析函数的单调性,再确定函数零点所在的区间,可得答案.
【详解】因为,因为和在上都是增函数,
所以在上是增函数,
所以至多有一个零点.
又因为,,
所以只有一个零点,所以.
故答案为:1;
14. 如图,在中,若D是边的中点,E 是所在平面内任意一点,则=_____.
【答案】.
【解析】
【分析】利用向量线性运算即可得到答案.
【详解】.
因为D是边BC的中点,所以.
所以.
故答案为:.
四、解答题:(共5道小题,共77分.)
15. 已知,,,,求与的面积.
【答案】,面积为
【解析】
【分析】先得到△ABC是边长为2正三角形,求出,再求出其他各边长,求出三角形面积.
【详解】因为,,
所以△ABC是边长为2正三角形,,
根据题意可知四边形为菱形,所以OC⊥AB.
设AB与OC的交点为M,则,
故,,所以.
的面积
16. 求的定义域和值域.
【答案】定义域为R,.
【解析】
【分析】利用对数的真数大于0,可求函数的定义域;利用函数的单调性,可求函数的值域.
【详解】设,则.
因为恒成立,所以函数的定义域为R.
因为对数的底数,所以是[3,+∞)上的增函数
所以函数的值域为.
17. 已知函数.
(1)若,求的单调区间;
(2)若有最小值3,求的值.
【答案】17. 单调递增区间为,单调递减区间为.
18. .
【解析】
【分析】(1)令,利用复合函数的单调性分析求解;
(2)设,结合指数函数单调性可知的最小值为1,然后分和两种情况,结合二次函数最值分析求解.
小问1详解】
因为,所以.
设,则.
因为,所以为R上的单调递增函数.
又在上单调递增,在上单调递减.
所以函数的单调增区间为,单调减区间为.
【小问2详解】
设,则.因为,所以为R上的单调增函数.
因为有最小值3,所以,的最小值为1.
当时,,无最小值,不合题意;
当时,则,解得.
18. 如图,在中,D,F分别是BC,AC的中点,,,.
(1)用分别表示向量,;
(2)求证:B,E,F三点共线.
【答案】(1),;
(2)证明见解析.
【解析】
【分析】(1)根据给定条件,结合几何图形用基底表示向量即得.
(2)由(1)的信息,利用共线向量的定理推理即可.
【小问1详解】
在中,由D是BC的中点,得,
而,于是
又F是AC的中点,所以.
【小问2详解】
由(1)知,,因此,
即,而有公共点,所以B,E,F三点共线.
19. 在第六章 平面向量初步中我们学习了向量的加法、减法和数乘向量三种运算,以及由它们组合成的线性运算.那向量乘法该怎样运算呢?数学中向量的乘法有两种:数量积和矢量积.这些我们还都没学到.现在我们重新定义一种向量的乘法运算:若,,则.请按这种运算,解答如下两道题.
(1)已知,,求.
(2)已知,,求.
【答案】19.
20.
【解析】
【分析】(1)直接利用新定义计算即可;
(2)设,利用新定义计算,列方程组求解.
【小问1详解】
因为,,,
所以;
【小问2详解】
设,
因为,,
所以,
因为,所以,
解,得,即.抚顺市雷锋高级中学2023-2024学年度第二学期开学质量检测
高一数学
考试时间:120分钟 满分:150分
第Ⅰ卷(选择题)
一、选择题:(每小题5分,共8道小题,满分40分.每小题只有一个正确选项.)
1. 下列说法正确的个数是( )、
①速度、加速度、位移、功这些物理量都是向量;
②零向量没有方向;
③若,则为一个三角形的三个顶点.
A. 0 B. 1 C. 2 D. 3
2. 若四边形中,,且,则对该四边形形状的说法中错误的是( )
A. 平行四边形 B. 矩形
C. 梯形 D. 正方形
3. 已知点在线段上,且,则( )
A. B.
C. D.
4. 在中,点是上一点,且,又,则值为
A. B. C. D.
5. 已知,则等于( )
A. 2 B. 4 C. D.
6. 已知函数的图象恒过定点P,则P点的坐标为( ).
A. B.
C. D.
7. 函数的图象关于( )对称.
A 直线y=x B. 原点 C. x 轴 D. y轴
8 已知函数(且),则等于( )
A. B. C. 0 D. 4
二、多项选择题:(每小题6分,共3道小题,满分18分.每小题的正确选项都至少有2个,全选对得6分,部分选对得部分.若两个正确选项,选对1个得3分,选对2个得6分;若三个正确选项,选对1个,得2分,选对2个得4分,选对3个得6分)
9. 设,则与其平行单位向量有( ).
A. B. C. D.
10. 已知向量,不共线,若,,则下列条件能使A,B,C三点共线有( ).
A. , B. ,
C. D.
11. 已知幂函数的图像经过点,则下列命题正确的有( )
A. 函数为增函数
B. 函数为偶函数
C. 若,则
D. 若,则
第Ⅱ卷(非选择题)
三、填空题:(每小题5分,共3道小题,满分15分)
12. 已知|,,若,则______.
13. 函数的零点个数为____ .若设零点为,则与1的大小关系为 ______.
14. 如图,在中,若D是边的中点,E 是所在平面内任意一点,则=_____.
四、解答题:(共5道小题,共77分.)
15. 已知,,,,求与的面积.
16. 求的定义域和值域.
17. 已知函数.
(1)若,求的单调区间;
(2)若有最小值3,求的值.
18. 如图,在中,D,F分别是BC,AC的中点,,,.
(1)用分别表示向量,;
(2)求证:B,E,F三点共线.
19. 在第六章 平面向量初步中我们学习了向量的加法、减法和数乘向量三种运算,以及由它们组合成的线性运算.那向量乘法该怎样运算呢?数学中向量的乘法有两种:数量积和矢量积.这些我们还都没学到.现在我们重新定义一种向量的乘法运算:若,,则.请按这种运算,解答如下两道题.
(1)已知,,求.
(2)已知,,求.