内容正文:
数学试题
一、单选题:本题共8小题,每小题3分,共24分,每小题给出的四个选项中只有一项是符合题目要求的.
1. 的值是( )
A B. C. D.
2. 在数轴上,点A、B在原点O的两侧,分别表示数a、2,将点A向右平移3个单位长度,得到点C.若,则a的值为( )
A B. C. 1 D. 7
3. 将四个数组成没有重复数字的四位数,将这些四位数从小到大排列,那么第个四位数是( )
A. B. C. D.
4. 甲、乙、丙、丁、戊、己是六名嫌疑犯,审讯他们时,他们的供词如下:
甲:“乙、戊作案了”; 乙:“甲、丁作案了”;
丙:“乙、己作案了”; 丁:“甲、丙作案了”;
戊:“甲、己作案了”
已知案件是由两人共同作案的,这些供词中有一人是假话,其余四份供词都是一半真一半假,则作案的两人是( )
A. 甲、丙 B. 乙、戊 C. 丁、己 D. 甲、戊
5. 若,,,,那么的大小关系为( )
A. B. C. D.
6. ( )
A. B. C. D.
7. 如图,在正方形中,点在上,,连接,过点作交于点,的延长线交于点,设四边形的面积与的面积之比为,正方形的面积与的面积之比为,则( )
A. 12 B. 10 C. 8 D. 14
8. 已知x、y、z是实数,,,下列说法正确的是( )
A. a、b、c三个数必为两正一负或两负一正 B. a、b、c三个数中,至少有一个数0
C. a、b、c三个数中,至少有一个数是正数 D. a、b、c三个数中,至少有一个数是负数
二、多选题:本题共3小题,每小题5分,共15分.每小题全部选对得5分,有选错的得0分,部分选对得部分分.
9. 有一个掷骰子的游戏,骰子六个面上分别标有1~6六个数字,第一个人将一颗骰子抛掷一次,第二个人将一颗骰子抛掷2次,第三个人将一颗骰子抛掷3次……第n个人将一颗骰子抛掷n次,记表示“第n个人n次抛掷骰子时朝上的面上的点数之和大于.现有下列结论正确的有( )
A. 必然发生 B. 发生的概率为
C. 可能发生 D. 发生的概率大于0
10. 已知抛物线一段图像如图所示,则( )
A. B. C. D.
11. 如图,在平面直角坐标系中,四边形为菱形,且在第一象限,点D为对角线、的交点,曲线与的延长线相交于点,若点,,则以下结论正确的是( )
A. 点的坐标是 B. 四边形的面积为
C. D.
三、填空题:本题共7小题,每小题4分,共28分
12. 若的值恒为常数,则x的取值范围为______.
13. 已知其中A、B、C、D为常数,则______.
14. 化简:______.
15. 设关于x的方程有两个不同实根,,且,则实数n的取值范围是______.
16. 如图所示,在平面直角坐标系中,的外接圆与轴交于,,,则______.
17. 如图,在正方形中,点E、F分别是边、的中点,连接、交于点G,连接,若,则______.
18. 若,则的最小值为______.
四、解答题:本大题共3小题,共33分.解答应写出文字说明、证明过程或演算过程.
19. (1)计算
(2)已知三个数,,满足,,,求的值.
20. 如图,在平面直角坐标系中,交x轴于点、,交y轴负半轴于点C,为的直径.
(1)求图象经过点A、B、C二次函数的解析式;
(2)设点D为(1)中二次函数图象的顶点,判断直线与的位置关系,并说明理由.
21. 为了探索代数式的最小值,小张巧妙地运用了数学思想,具体方法是这样的:如图,C是线段上一动点,分别过点B,D作,,连接,,已知,,,设,则,,则问题转化为求的最小值.
(1)当满足条件________________时,的值最小,可以求得的最小值等于______;
(2)请你根据上述的方法和结论,试构图求出代数式的最小值;
(3)已知a,b均为正数,且,,是一个三角形的三条边的长,求这个三角形的面积.
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数学试题
一、单选题:本题共8小题,每小题3分,共24分,每小题给出的四个选项中只有一项是符合题目要求的.
1. 的值是( )
A. B. C. D.
【答案】B
【解析】
【详解】因为 ,,,
所以
2. 在数轴上,点A、B在原点O的两侧,分别表示数a、2,将点A向右平移3个单位长度,得到点C.若,则a的值为( )
A. B. C. 1 D. 7
【答案】B
【解析】
【详解】因为点表示数,所以,由,得,
点表示数,向右平移个单位后,点表示的数为,
所以,解得或,
又因、在原点两侧,所以,故舍去,即可得.
3. 将四个数组成没有重复数字的四位数,将这些四位数从小到大排列,那么第个四位数是( )
A. B. C. D.
【答案】A
【解析】
【详解】将四个数组成没有重复数字的四位数,
从小到大排列:,
所以第个四位数是.
4. 甲、乙、丙、丁、戊、己是六名嫌疑犯,审讯他们时,他们的供词如下:
甲:“乙、戊作案了”; 乙:“甲、丁作案了”;
丙:“乙、己作案了”; 丁:“甲、丙作案了”;
戊:“甲、己作案了”
已知案件是由两人共同作案的,这些供词中有一人是假话,其余四份供词都是一半真一半假,则作案的两人是( )
A. 甲、丙 B. 乙、戊 C. 丁、己 D. 甲、戊
【答案】D
【解析】
【分析】一共2人作案,5人的供词(己无供词)中,1人供词全假,其余4人都是一真一假(一半真一半假),逐个代入选项验证.
【详解】对于A:甲说“乙、戊作案”全错,丙说“乙、己作案”也全错,出现两个全假供词,不符合条件,A错误;
对于B:乙说“甲、丁作案”全错,丁说“甲、丙作案”也全错,出现两个全假供词,不符合条件,B错误;
对于C:甲说“乙、戊作案”全错,丁说“甲、丙作案”也全错,出现两个全假供词,不符合条件,C错误;
对于D:丙说“乙、己作案”:两人都没作案,供词全假(符合“一人全假话”),
甲:乙错、戊对 → 一真一假
乙:甲对、丁错 → 一真一假
丁:甲对、丙错 → 一真一假
戊:甲对、己错 → 一真一假 刚好满足“1人全假,其余4人一半真一半假,共2人作案”,符合所有条件
D正确.
5. 若,,,,那么的大小关系为( )
A. B. C. D.
【答案】D
【解析】
【分析】将4个指数式转换成同指数结构,再结合函数单调性即可判断.
【详解】由指数幂的运算可得:
,
,
,
,
对于幂函数,当时是增函数,
又 ,
即.
6. ( )
A. B. C. D.
【答案】A
【解析】
【分析】分子、分母通过提取公因式化简,再结合分母有理化即可求解.
【详解】因为
;
;
所以
.
7. 如图,在正方形中,点在上,,连接,过点作交于点,的延长线交于点,设四边形的面积与的面积之比为,正方形的面积与的面积之比为,则( )
A. 12 B. 10 C. 8 D. 14
【答案】A
【解析】
【详解】设,
在中,,
因为,所以,
故,
所以,
因为,
所以,
因为,
所以,,
所以,,
,
因为,,
,,
所以,,
故.
8. 已知x、y、z是实数,,,下列说法正确的是( )
A. a、b、c三个数必为两正一负或两负一正 B. a、b、c三个数中,至少有一个数是0
C. a、b、c三个数中,至少有一个数是正数 D. a、b、c三个数中,至少有一个数是负数
【答案】C
【解析】
【分析】对求和后配方,证明恒大于0,从而推出中至少有一个正数,结合特殊值逐项判断.
【详解】对于选项A:若取,则,
三个数都为正数,不是“两正一负或两负一正”,A错误;
对于选项B:同选项A的举例,不存在0,B错误;
对于选项C:因为
,
因为平方非负,且,因此,
若全不为正数,则,与矛盾,因此三个数中至少有一个正数,C正确;
对于选项D:时三个数均为正数,没有负数,D错误;
二、多选题:本题共3小题,每小题5分,共15分.每小题全部选对得5分,有选错的得0分,部分选对得部分分.
9. 有一个掷骰子的游戏,骰子六个面上分别标有1~6六个数字,第一个人将一颗骰子抛掷一次,第二个人将一颗骰子抛掷2次,第三个人将一颗骰子抛掷3次……第n个人将一颗骰子抛掷n次,记表示“第n个人n次抛掷骰子时朝上的面上的点数之和大于.现有下列结论正确的有( )
A. 必然发生 B. 发生的概率为
C. 可能发生 D. 发生的概率大于0
【答案】ABC
【解析】
【分析】可根据随机事件、必然事件等的定义进行判断A,C,D;根据概率乘法公式及对立事件概率公式计算判断B.
【详解】对于A:∵抛掷1次出现的点数最小为1,
第1个人1次抛掷骰子时朝上面上的点数之和一定大于,所以为必然事件;
对于B:∵抛掷2次出现的点数和最小为2,
表示第2个人2次抛掷骰子时朝上的面上的点数之和大于,
除了最小值其他值都符合题意,所以发生的概率为正确;
对于C:∵表示第4个人4次抛掷骰子时朝上的面上的点数之和大于,
而4次抛掷骰子时朝上的面上的点数之和最大为24,所以可能发生;
对于D:∵表示第5个人5次抛掷骰子时朝上的面上的点数之和大于,
而5次抛掷骰子时朝上的面上的点数之和最大为30,
所以不可能发生,即发生的概率为0,错误;
10. 已知抛物线的一段图像如图所示,则( )
A. B. C. D.
【答案】ACD
【解析】
【分析】根据二次函数性质分析可知,,且,即可判断A;举反例判断B;结合不等式性质判断CD.
【详解】因为抛物线的图象开口向上,则,
且对称轴,则,
又因为抛物线的图象过点,,
则,可得,解得,故A正确;
例如,符合题意,但,故B错误.
因为,且,则,
所以,故CD正确;
11. 如图,在平面直角坐标系中,四边形为菱形,且在第一象限,点D为对角线、的交点,曲线与的延长线相交于点,若点,,则以下结论正确的是( )
A. 点的坐标是 B. 四边形的面积为
C. D.
【答案】AD
【解析】
【详解】由菱形的性质可知,,则菱形面积,故B错误;
已知,则,,
,设的高为,
,,
设,则,,
,
是的中点,
坐标为,
在上,,解得,
曲线方程为,
为水平线与曲线的交点为,令则,
,故A正确;
,故C错误;
设,
,解得,
由菱形的性质可知,边长,对角线互相垂直平分,
直角三角形中,,
,解得,
,故D正确.
三、填空题:本题共7小题,每小题4分,共28分
12. 若的值恒为常数,则x的取值范围为______.
【答案】
【解析】
【分析】根据两个绝对值的零点,分为3段去绝对值,求的取值范围.
【详解】当时,,
当时,,
当时,,
若的值恒为常数,则的取值范围为
13. 已知其中A、B、C、D为常数,则______.
【答案】
【解析】
【分析】通分后,通过比较系数可得答案.
【详解】
,
则,从而.
故答案为:.
14. 化简:______.
【答案】
【解析】
【详解】设,则,
,
,
.
15. 设关于x的方程有两个不同实根,,且,则实数n的取值范围是______.
【答案】
【解析】
【详解】因为关于x的方程有两个不同实根,,
所以,,,
由,得:,
所以,解得:或
则实数n的取值范围是
16. 如图所示,在平面直角坐标系中,的外接圆与轴交于,,,则______.
【答案】##
【解析】
【分析】先证明,根据三角函数定义解直角三角形求,利用正弦定理求结论.
【详解】连接,因为轴轴,所以,因此是外接圆的直径,
根据同弧所对圆周角相等,得,
已知,即,
在中: ,
在中,由内角和得: ,
根据正弦定理,
,,,
可得.
17. 如图,在正方形中,点E、F分别是边、的中点,连接、交于点G,连接,若,则______.
【答案】
【解析】
【分析】首先利用坐标法判断,再根据三点共线求点的坐标,最后代入两点间距离公式.
【详解】如图,以点为原点建立平面直角坐标系,
设,,,,,
,,,所以,
,所以,所以,
则,即,
设,,,,,
点三点共线,则,①
,,,,
点三点共线,则,②
联立①②,解得:,,
即,,
则
18. 若,则的最小值为______.
【答案】##
【解析】
【分析】利用主元分析法,先对进行配方,再对剩下的配方,即可得到最小值.
【详解】由
,
当且仅当时取到最小值.
四、解答题:本大题共3小题,共33分.解答应写出文字说明、证明过程或演算过程.
19. (1)计算
(2)已知三个数,,满足,,,求的值.
【答案】(1);(2).
【解析】
【详解】(1)原式
;
(2)由可得,
由可得,
由可得,
所以,即,
因为,所以.
20. 如图,在平面直角坐标系中,交x轴于点、,交y轴负半轴于点C,为的直径.
(1)求图象经过点A、B、C的二次函数的解析式;
(2)设点D为(1)中二次函数图象的顶点,判断直线与的位置关系,并说明理由.
【答案】(1);
(2)CD与相切,理由见解析.
【解析】
【分析】(1)由直角三角形的性质求得,结合已知并应用待定系数法求二次函数解析式;
(2)求出相关点坐标,应用勾股定理及圆的切线性质判断,即可得结论.
【小问1详解】
连接,由题为直角三角形,由射影定理,
,
因,设二次函数解析式为,
代入,得,则
【小问2详解】
注意到为中点,则.
注意到,则.
因,,,
,则,又在上,则为切线,
即与相切.
21. 为了探索代数式的最小值,小张巧妙地运用了数学思想,具体方法是这样的:如图,C是线段上一动点,分别过点B,D作,,连接,,已知,,,设,则,,则问题转化为求的最小值.
(1)当满足条件________________时,的值最小,可以求得的最小值等于______;
(2)请你根据上述的方法和结论,试构图求出代数式的最小值;
(3)已知a,b均为正数,且,,是一个三角形的三条边的长,求这个三角形的面积.
【答案】(1)三点共线;10
(2)13 (3)
【解析】
【分析】(3)根据题干中数形结合思想的运用,将代数问题转化为几何问题,在矩形中找到表示,,的线段,进而求面积.
【小问1详解】
如图1,
,当且仅当三点共线时,等号成立,
即的最小值为,过作直线的垂线,垂足为,
则,
在中,由勾股定理知,
所以,即的最小值为10.
【小问2详解】
如图2,
C是线段上一动点,分别过点B,D作,,连接,,
已知,,,设,则,
,则问题转化为求的最小值.
因为,当且仅当三点共线时,等号成立,
即的最小值为,过作直线的垂线,垂足为,
则,
中,由勾股定理知,
所以,即的最小值为13.
【小问3详解】
在矩形中,分别各边中点,,
则,,,如图3,
则的面积即所求,.
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