山东省济南市历城第二中学2020-2021学年高一上学期期中考试数学试题
2020-2021学年山东省济南市历城区九年级(上)期中数学试卷含解析
2020-2021学年山东省济南市历城区九年级（上）期中数学试卷一、选择题：本大题共15小题，每小题3分，共45分.1. 下列各种现象属于中心投影现象的是（）A.上午人走在路上的影子B.晚上人走在路灯下的影子C.中午用来乘凉的树影D.早上升旗时地面上旗杆的影子2. 已知为锐角，且，则的度数是（）A. B. C. D.3. 方程＝的根为（）A.＝B.＝C.＝，＝D.以上都不对4. 在下列命题中，正确的是（）A.一组对边平行的四边形是平行四边形B.有一个角是直角的四边形是矩形C.有一组邻边相等的平行四边形是菱形D.对角线互相垂直平分的四边形是正方形5. 如图所示，如果将矩形纸沿虚线①对折后，沿虚线②剪开，剪出一个直角三角形，展开后得到一个等腰三角形，则展开后的等腰三角形周长是（）A. B. C. D.6. 如图，在的正方形网格中有个格点，已经取定点和，在余下的个点中任取一点，使为直角三角形的概率是（）A. B. C. D.7. 若点，，在的图象上，则正确的是( )A. B. C. D.8. 如图所示，将的三边分别扩大一倍得到，（顶点均在格点上），它们是以点为位似中心的位似图形，则点的坐标是（）A. B. C. D.9. 若关于的一元二次方程有两个不相等的实数根，则的取值范围是（）A. B.，且 C.，且 D.10. 如图，▱的周长为，、相交于点，交于，则的周长为( )A. B. C. D.11. 某气球内充满了一定质量的气体，当温度不变时，气球内气体的气压是气体体积的反比例函数，其图象如图所示．当气球内的气压大于时，气球将爆炸．为了安全起见，气球的体积应（）A.不小于B.小于C.不小于D.小于12. 如图，长的楼梯的倾斜角为，为了改善楼梯的安全性能，准备重新建造楼梯，使其倾斜角为，则调整后的楼梯的长为（）A. B. C. D.13. 如图，是由若干个大小相同的正方体搭成的几何体的三视图，该几何体所用的正方体的个数是（）A. B. C. D.14. 如图，是直角三角形，，，点在反比例函数的图象上．若点在反比例函数的图象上，则的值为( )A. B. C. D.15. 如图，在正方形中，，分别为，的中点，连接，交于点，将沿对折，得到，延长交延长线于点，下列结论正确的个数是①；②；③；④．A. B. C. D.二、填空题（本小题共6小题，每小题3分，共18分）16. 已知方程＝的一个根是，则的值是________．17. 如图，把矩形对折，折痕为，矩形与矩形相似．则矩形与矩形的长与宽之比是________．18. 如图，在顶角为的等腰三角形中，＝，若过点作于点，则＝．根据图形计算＝________．19. 为了估计暗箱里白球的数量（箱内只有白球），将个红球放进去，随机摸出一个球，记下颜色后放回，搅匀后再摸出一个球记下颜色，多次重复后发现红球出现的频率约为，那么可以估计暗箱里白球的数量大约为________个．20. 已知在________中，________．21. 如图，在中，＝，＝，，点从点开始沿向点以的速度移动，点从点开始沿边向点以的速度移动，如果、分别从、同时出发，第________秒时．三、解答题（本题共70分）22. （1）解方程：＝；22.（2）解方程：＝．23. 小强从自己家的阳台上，看一栋楼顶部的仰角为，看这栋楼底部的俯角为，小强家与这栋楼的水平距离为，这栋楼有多高？24. “阳光体育”运动关乎每个学生未来的幸福生活，今年五月，我市某校开展了以“阳光体育我是冠军”为主题的一分钟限时跳绳比赛，要求每个班选名选手参赛，现将名选手比赛成绩（单位：次/分钟）进行统计．绘制成频数分布直方图，如图所示．（1）图中值为________．（2）将跳绳次数在的选手依次记为、、…，从中随机抽取两名选手作经验交流，请用树状或列表法求恰好抽取到的选手和的概率．25. 年，东营市某楼盘以每平方米元的均价对外销售，因为楼盘滞销，房地产开发商为了加快资金周转，决定进行降价促销，经过连续两年下调后，年的均价为每平方米元．求平均每年下调的百分率；假设年的均价仍然下调相同的百分率，张强准备购买一套平方米的住房，他持有现金万元，可以在银行贷款万元，张强的愿望能否实现？（房价每平方米按照均价计算）26. 如图，在中，＝，为的中线，过点作于点，过点作，交的延长线于点，过点作，交的延长线于点．（1）判断四边形的形状，并说明理由；（2）若＝，＝，则四边形的周长．27. 阅读下面材料：小昊遇到这样一个问题：如图，在中，＝，是边上的中线，点在边上，＝，与相交于点，求的值．小昊发现，过点作，交的延长线于点，通过构造，经过推理和计算能够使问题得到解决（如图）．请回答：的值为．参考小昊思考问题的方法，解决问题：如图，在中，＝，点在的延长线上，与边上的中线的延长线交于点，＝．（1）求的值；（2）若________＝，则________＝________．28. 如图，一次函数＝的图象与反比例函数为常数，且的图象交于，两点．（1）求反比例函数的表达式及点的坐标；（2）直接写出一次函数＝的值大于反比例函数的值自变量的范围；（3）在轴上找一点，使的值最小，求满足条件的点的坐标及的面积．参考答案与试题解析一、选择题：本大题共15小题，每小题3分，共45分.1.【答案】B【考点】中心投影【解答】中心投影的光源为灯光，平行投影的光源为阳光与月光，在各选项中只有选项得到的投影为中心投影．2.【答案】A【考点】特殊角的三角函数值【解答】∵为锐角，，∴＝，∴＝．3.【答案】C【考点】一元二次方程的解解一元二次方程-因式分解法【解答】原方程可以化为：＝，＝，＝或＝，∴＝，＝．4.【答案】C【考点】命题与定理【解答】、应为两组对边平行的四边形是平行四边形；、有一个角是直角的四边形是矩形、直角梯形、总之，只要有一个角是直角即可；、符合菱形定义；、应为对角线互相垂直平分且相等的四边形是正方形．5.【答案】D【考点】剪纸问题【解答】解：根据题意，三角形的底边为，腰的平方为，因此等腰三角形的腰为，因此等腰三角形的周长为：．答：展开后等腰三角形的周长为．故选．6.【答案】D【考点】概率公式【解答】如图，，，，均可与点和组成直角三角形．，7.【答案】C【考点】反比例函数图象上点的坐标特征【解答】解：将，，分别代入函数，得，，，故.故选.8.【答案】A【考点】作图-位似变换【解答】由图中可知，点的坐标为，9.【答案】B【考点】根的判别式一元二次方程的定义【解答】解：∵关于的一元二次方程有两个不相等的实数根，∴即解得：且．故选.10.【答案】C【考点】平行四边形的性质线段垂直平分线的性质【解答】解∵四边形为平行四边形，∴，又∵，∴；∵▱的周长为，∴，∴的周长．故选.11.【答案】C【考点】反比例函数的应用【解答】解：设球内气体的气压和气体体积的关系式为，∵图象过点∴即在第一象限内，随的增大而减小，∴当时，．故选：．12.【答案】B【考点】解直角三角形的应用-坡度坡角问题【解答】在中，∵，∴＝＝，在中，∵，∴．13.【答案】A【考点】由三视图判断几何体【解答】综合三视图可知，这个几何体的底层有个小正方体，第层有个小正方体，第层有个小正方体，第层有个小正方体，因此搭成这个几何体所用小正方体的个数是＝个．14.【答案】A【考点】相似三角形的性质与判定待定系数法求反比例函数解析式反比例函数图象上点的坐标特征【解答】解：过点，作轴，轴，分别交轴于点，．设点的坐标是，则，，∵，∴，∵，∴，∵，∴，∴，∵，∴，，∵点在反比例函数的图象上，则，∵点在反比例函数的图象上，点的坐标是，∴．故选.15.【答案】B【考点】四边形综合题【解答】解：∵，分别是正方形边，的中点，∴，在和中，∴，∴，，故①正确；又∵，∴，∴，∴，故②正确；根据题意得，，，,∵，∴，∴，∴，令，则,在中，设，∴，∴，∴，故③正确；∵，，∴，∵，，∴，∴的面积：的面积，∴，故④错误．故选．二、填空题（本小题共6小题，每小题3分，共18分）16.【答案】【考点】根与系数的关系【解答】设方程的另一根为，又∵＝，∴，解得＝．17.【答案】【考点】翻折变换（折叠问题）相似多边形的性质【解答】设矩形的长＝，宽＝，则．∵矩形与矩形相似．∴，即即．∴．18.【答案】【考点】解直角三角形【解答】由已知设＝＝，∵＝，，∴＝，则＝＝＝，∴，∴＝＝＝，∴．19.【答案】【考点】利用频率估计概率【解答】解：设暗箱里白球的数量是，则根据题意得：，解得：.故答案为：.20.【答案】,，＝，＝，那么的长等于或【考点】解直角三角形【解答】作于，如图，在中，，设＝，＝，则＝，∴＝，解得＝，∴＝，＝，在中，，当为锐角三角形时，＝＝，当为钝角三角形时，＝＝，综上所述，的长为或．21.【答案】【考点】平行线分线段成比例解直角三角形【解答】在中，∵，∴可以假设＝，＝，∴＝＝，∴＝，∴＝，∵，∴，∴，∴，三、解答题（本题共70分）22.【答案】在方程＝中，＝，＝，＝，，解得：．＝．＝解得：＝，＝．【考点】解一元二次方程-配方法解一元二次方程-因式分解法【解答】在方程＝中，＝，＝，＝，，解得：．＝．＝解得：＝，＝．23.【答案】这栋楼的高度为．【考点】解直角三角形的应用-仰角俯角问题【解答】在中，∵＝，＝，＝，∴＝＝．在中，＝，＝，∴＝＝．∴＝＝．24.【答案】画树状图得：∵共有种等可能的结果，恰好抽取到的选手和的有种情况，∴恰好抽取到的选手和的概率为：．【考点】列表法与树状图法频数（率）分布直方图【解答】根据题意得：＝＝，故答案为：；画树状图得：∵共有种等可能的结果，恰好抽取到的选手和的有种情况，∴恰好抽取到的选手和的概率为：．25.【答案】解：设平均每年下调的百分率为，根据题意得：，解得：，（舍去），则平均每年下调的百分率为；如果下调的百分率相同，年的房价为（元/平方米），则平方米的住房总房款为（万元），∵，∴张强的愿望可以实现．【考点】一元二次方程的应用【解答】解：设平均每年下调的百分率为，根据题意得：，解得：，（舍去），则平均每年下调的百分率为；如果下调的百分率相同，年的房价为（元/平方米），则平方米的住房总房款为（万元），∵，∴张强的愿望可以实现．26.【答案】四边形是菱形，理由如下：∵＝，为的中线，∴，∵，，∴，∵，∴四边形是平行四边形，∵，点是中点，∴，∴＝，∴四边形是菱形；设＝，则＝，＝，∵在中，＝，∴＝，即＝，解得：＝，∴四边形的周长＝＝．【考点】全等三角形的性质与判定直角三角形斜边上的中线【解答】四边形是菱形，理由如下：∵＝，为的中线，∴，∵，，∴，∵，∴四边形是平行四边形，∵，点是中点，∴，∴＝，∴四边形是菱形；设＝，则＝，＝，∵在中，＝，∴＝，即＝，解得：＝，∴四边形的周长＝＝．27.【答案】过点作，交的延长线于点，如图，设＝，由＝得＝，＝＝．∵是中点，∴＝．∵，∴＝．在和中，，∴，∴＝，＝＝．∵，∴，∴．∴的值为；,,【考点】全等三角形的性质与判定勾股定理相似三角形综合题【解答】过点作，交的延长线于点，如图，设＝，由＝得＝，＝＝．∵是中点，∴＝．∵，∴＝．在和中，，∴，∴＝，＝＝．∵，∴，∴．∴的值为；当＝时，＝，＝，∴＝，，∴＝＝，＝．∵（已证），∴，∴＝．故答案为．28.【答案】∵点在一次函数＝的图象上，∴＝＝，∴点的坐标为．∵点在反比例函数为常数，且的图象上，∴＝，∴反比例函数的表达式为．联立直线与反比例函数的表达式，得：，解得：或，∴点的坐标为．观察函数图象可知：当或时，一次函数＝的图象在反比例函数的图象的上方，故的解集为：或．作点关于轴的对称点，连接交轴于点，此时的值最小，如图所示．∵点，点、关于轴对称，∴点．设直线的表达式为＝，则，解得：，∴直线的表达式为＝．令＝中＝，则，∴点的坐标为．＝．【考点】反比例函数综合题【解答】∵点在一次函数＝的图象上，∴＝＝，∴点的坐标为．∵点在反比例函数为常数，且的图象上，∴＝，∴反比例函数的表达式为．联立直线与反比例函数的表达式，得：，解得：或，∴点的坐标为．观察函数图象可知：当或时，一次函数＝的图象在反比例函数的图象的上方，故的解集为：或．作点关于轴的对称点，连接交轴于点，此时的值最小，如图所示．∵点，点、关于轴对称，∴点．设直线的表达式为＝，则，解得：，∴直线的表达式为＝．令＝中＝，则，∴点的坐标为．＝．。
2020-2021学年高一数学(人教A版2019必修第一册)集合的基本运算重难点突破(解析版)
突破1.3 集合的基本运算重难点突破一、考情分析二、经验分享【知识点1、并集】 1．并集的概念一般地，由___________属于集合A 或属于集合B 的元素所组成的集合，称为集合A 与B 的并集，记作：___________（读作“A 并B ”），即{},AB x x A x B =∈∈或．用Venn 图表示如图所示：（1） （2） （3） 由上述图形可知，无论集合A ，B 是何种关系，AB 恒有意义，图中阴影部分表示并集．注意：并集概念中的“或”指的是只需满足其中一个条件即可，这与生活中的“或”字含义不同．生活中的“或”字是或此或彼，必居其一，而并集中的“或”字可以是兼有的．2．并集的性质对于任意两个集合A ，B ，根据并集的概念可得： （1）()A A B ⊆，()B A B ⊆； （2）A A A =；（3）AA ∅=； （4）AB BA =．【知识点2、交集】 1．交集的概念一般地，由___________的所有元素组成的集合，称为A 与B 的交集，记作：___________（读作“A 交B ”），即{|},AB x x A x B =∈∈且．用Venn 图表示如图所示：（1）A 与B 相交（有公共元素） （2）A B ⊂≠，则AB A = （3）A 与B 相离（A B =∅）注意：（1）交集概念中的“且”即“同时”的意思，两个集合的交集中的元素必须同时是两个集合的元素．（2）定义中的“所有”是指集合A 和集合B 中全部的公共元素，不能是一部分公共元素． 2．交集的性质 （1）(),()A B A A B B ⊆⊆； （2）A A A =； （3）A∅=∅； （4）A B BA =．【知识点3、全集与补集】 1．全集的概念一般地，如果一个集合含有我们所研究问题中涉及的所有元素，那么就称这个集合为全集，通常记作U ，是相对于所研究问题而言的一个相对概念．学+科网说明：“全集”是一个相对的概念，并不是固定不变的，它是依据具体的问题来加以选择的．例如：我们常把实数集R 看作全集，而当我们在整数范围内研究问题时，就把整数集Z 看作全集． 2．补集的概念对于一个集合A ，由全集U 中___________集合A 的所有元素组成的集合称为集合A 相对于全集U 的补集，简称为集合A 的补集，记作UA ，即{},U A x x U x A =∈∉且．用Venn 图表示如图所示：说明：（1）补集既是集合之间的一种关系，同时也是集合之间的一种运算．求集合A 的补集的前提是A 是 全集U 的子集，随着所选全集的不同，得到的补集也是不同的，因此，它们是互相依存、不可分割的两个 概念．（2）若x U ∈，则x A ∈或Ux A ∈，二者必居其一．3．全集与补集的性质设全集为U ，集合A 是全集U 的一个子集，根据补集的定义可得： （1）U U =∅； （2）UU ∅=； （3）()UUA A =；（4）()UAA U =； （5）()UAA =∅．三、题型分析重难点1 并集及其运算例1．（1）已知集合A ＝{1,2,3}，B ＝{x |(x ＋1)(x －2)<0，x ∈Z }，则A ∪B ＝( ) A ．{1} B ．{1,2} C ．{0,1,2,3} D ．{－1,0,1,2,3} 【答案】C【解析】因为B ＝{x |(x ＋1)(x －2)<0，x ∈Z }＝{x |－1<x <2，x ∈Z }＝{0,1}，A ＝{1,2,3}，所以A ∪B ＝{0,1,2,3}．故选C.（2）已知{}A 3,4=，B {1,=3，5}，则A B (⋃= ) A. {}3 B. {1,4，5}C. {1,2，3，4，5}D. {1,3，4，5}【答案】D 【解析】，3，，3，4，，故选D ．【变式训练1】．（多选题）若集合，，且，则m 的值可能为A. B. 0 C.D. 1【答案】ABD 【解析】集合，当时，当时，因为，所以，所以或，即或或0．故选ABD ．【变式训练2】．（多选题）已知2A {0}x x ax b =|2-+=，2B {(2)50}x x a x b =|6++++=，且1A B {}2=，则A B 中的元素是（ ）A ．-4B ． 1C ．D ．【答案】ABD 【解析】由已知得：①；②则1{4,}2A =-，11{,}32B =，11{4,,}32AB =-,故选ABD.【变式训练3】．（2020·黑龙江省大庆中学高一期末）已知集合{1,2,3}A =，{|(1)(2)0,}B x x x x Z =+-<∈，则A B ⋃=（ ）A ．{1}B ．{12}，C ．{0123}，，，D ．{10123}-，，，， 【答案】C【解析】集合{}{|12,}0,1B x x x Z =-<<∈=，而{}1,2,3A =，所以{}0,1,2,3A B ⋃=，故选C. 【变式训练4】．（2020届山东省泰安市肥城市一模）已知集合A ＝{x |﹣1＜x ＜1}，B ＝{x |0＜x ＜2}，则A ∪B ＝（ ） A ．（﹣1，2） B ．（﹣1，0）C ．（0，1）D ．（1，2）【答案】A【解析】由题意得{}()121,2A B x x ⋃=-<<=-.故选：A.【变式训练5】．（2020徐州期中模拟）已知集合{}2|20A x x x =--≤，{|21}B x x =-<≤，则A B =（ ）A ．{|12}x x -B ．{|22}x x -<C ．{|21}x x -<D ．{|22}x x -≤≤ 【答案】B【解析】}{|12},{|21A B x x x x =-≤≤=-<≤，{|22}A B x x ⋃=-<≤.故选:B. 重难点2 交集及其运算例2．（1).（2020·济南市历城第二中学高一期末）设集合A {}3,5,6,8=，集合B {}4,5,7,8=，则A B 等于（ ） A ．{}5,8 B ．{}3,,6C ．{}4,7D ．{}3,5,6,8【答案】A【解析】集合A {}3,5,6,8=，集合B {}4,5,7,8=，又集合A 与集合B 中的公共元素为5,8，{}5,8A B ∴⋂=，故选A.（2).设集合{}1,2,4A =,{}1,2,3B = ，则A. {}1,2B. {}1,2,4C. {}2,3,4D. {}1,2,3,4【答案】A 【解析】集合{}1,2,4A =,集合{}1,2,3B =，∴集合A 与集合B 的共同元素为1和2,所以由集合交运算定义知,.故选: A【变式训练1】．集合A ={x |x 2–4≤0}，B ={x |2x +a ≤0}，且A ∩B ={x |–2≤x ≤1}，则a =( ) A ．–4 B ．–2 C ．2 D ．4【答案】B【解析】求解二次不等式240x -≤可得{}2|2A x x -=≤≤，求解一次不等式20x a +≤可得|2a B x x ⎧⎫=≤-⎨⎬⎩⎭.由于{}|21A B x x ⋂=-≤≤，故12a -=，解得2a =-.故选B ．【变式训练2】．（2020届山东省菏泽一中高三2月月考）已知集合(1,3]A =-，201x B xx ⎧⎫+=≤⎨⎬-⎩⎭，则A B =（ ）A ．[2,1)-B ．(]1,1-C ．(1,1)-D ．[2,3]-【答案】C 【解析】201x B xx ⎧⎫+=≤⎨⎬-⎩⎭，解201x x +≤-，得21x ，所以[)2,1B =-因为(]1,3A =-，所以()1,1A B ⋂=-，故选：C.【变式训练3】．（2019启东市期末）（多选题）已知全集U R =，集合A ，B 满足A B ，则下列选项正确的有( ) A ．AB B =B ．A B B =C ．()U A B =∅ D ．()U AB =∅【答案】BD ． 【解析】AB ，AB A ∴=，AB B =，()U C A B =≠∅，()U AC B =∅，故选：BD ．【变式训练4】．（（2020·广东省高三月考（理））（多选题）对任意A ，B ⊆R ，记A ⊕B ＝{x |x ∈A ∪B ，x ∉A ∩B }，并称A ⊕B 为集合A ，B 的对称差.例如，若A ＝{1，2，3}，B ＝{2，3，4}，则A ⊕B ＝{1，4}，下列命题中，为真命题的是（ ）A ．若A ，B ⊆R 且A ⊕B ＝B ，则A ＝∅ B ．若A ，B ⊆R 且A ⊕B ＝∅，则A ＝BC ．若A ，B ⊆R 且A ⊕B ⊆A ，则A ⊆BD ．存在A ，B ⊆R ，使得A ⊕B ＝A R⊕B RE.存在A ，B ⊆R ，使得A B ⊕B A ≠⊕ 【答案】ABD【解析】根据定义[()][()]R R A B A B A B ⊕=，A.若A B B ⊕=，则RA B B =，R A B ⋂=∅，RA B B =RB A ⇒⊆，R A B ⋂=∅A B ⇒⊆，∴A =∅，A 正确； B.若A B ⊕=∅，则R AB =∅，R A B ⋂=∅，A B A B ==，B 正确； C. 若A B A ⊕⊆，则RA B =∅，RAB A ⊆，则B A ⊆，C 错；D.A B =时，A B ⊕=∅，()()R R A B A B ⊕=∅=⊕，D 正确；E.由定义，[()][()]R R A B A B A B ⊕=B A =⊕，E 错．故选：ABD ．重难点3 全集与补集及其运算例3.(1)（2020·湖南省长郡中学高一期末）已知集合U ＝{1，3，4，5，7，9}，A ＝{1，4，5}，则∁U A ＝（ ） A ．{3，9} B ．{7，9} C ．{5，7，9} D ．{3，7，9}【答案】D【解析】因为集合U ＝{1,3,4,5,7,9},A ＝{1,4,5},所以{3,7,9}UA =.故选:D .(2)．（多选题）已知集合{}2|20A x x x =∈--≥Z ，则中的元素是（ ）A ．0B ．2C ．1D ．-2【答案】AC【解析】由集合{}2|20A x x x =∈--≥Z ，解得：{}|21A x x x =∈≥≤-Z 或，}{z 0,1C A =，故答案选AC.【变式训练1】．（2020·浙江省学军中学高一期中）设集合{}2S x x =>-，{}41T x x =-≤≤，则()RS T =________．【答案】{}42x x -≤≤-【解析】因为集合{}2S x x =>-，所以{}2RS x x =≤-，因为集合{}41T x x =-≤≤，所以(){}42RS T x x ⋂=-≤≤-故答案为：{}42x x -≤≤-【变式训练2】．（2019·广东省增城中学高一期中）设全集U =R ，集合{}13A x x =-≤<，{}242B x x x =-≥-.（1）求()UA B ；（2）若集合{}0C x x a =->，满足C C =B ∪，求实数a 的取值范围. 【答案】（1）{2x x <或}3x ≥；（2）(),2-∞【解析】（1）解不等式242x x -≥-可得：2x ≥，{}2B x x ∴=≥又集合{}13A x x =-≤<， 故{}23A B x x ⋂=≤< 又U =R 从而(){|2U C A B x x ⋂=<或3}x ≥ （2）易知集合{}{}0C x x a x x a =->=> 由C C =B ∪可得：B C ⊆ 故有2a < 即所求实数a 的取值范围是(),2-∞【变式训练3】．(江苏如皋中学期中)设全集I R =，已知集合2{|690}M x x x =++≤，2{|60}N x x x =+-=.（1）求()I C M N ；（2）记集合()I A C M N =，已知集合{|15,}B x a x a a R =-≤≤-∈，若BA A =，求实数a 的取值范围.【解析】：(1) 因为{}{}26903M x x x =++≤=-，{}{}2603,2N x x x =+-==-，所以{},3M x x R x =∈≠-且，从而{}()2M N =.(2){}()2A M N ==.由B A A =知B A ⊆，所以B =∅或{}2B =.若B =∅，则15a a ->-，解得3a >；若{}2B =，则1252a a -=⎧⎨-=⎩，解得3a =综上所述，所求实数a 的取值范围是[3,)+∞． 重难点4 交集、并集与补集混合运算例4．（1）已知全集{}1,0,1,2,3U =-，集合{}0,1,2A =，{}1,0,1B =-，则 =（ ）A ．{}1-B ．{}0,1C ．{}1,2,3-D ．{}1,0,1,3- 【答案】A 【解析】∵，∴.故选A.（2）设集合{}2S x x =>-，{}41T x x =-≤≤，则________．【答案】{}42x x -≤≤-【解析】因为集合{}2S x x =>-，所以{}2RS x x =≤-，因为集合{}41T x x =-≤≤，所以(){}42RS T x x ⋂=-≤≤-故答案为：{}42x x -≤≤-【变式训练1】．设集合2{|40,}A x x x x R =+=∈，22{|2(1)10,}B x x a x a x R =+++-=∈. (1)若A B B ⋃=，求实数a 的值; (2)若AB B =，求实数a 的范围.【解析】（1）∵A B B ⋃=，∴A ⊆B ，又B 中最多有两个元素，∴A=B ，∴x=0，﹣4是方程x 2+2（a +1）x+a 2﹣1=0的两个根，故a =1； （2）∵A={x |x 2+4x =0，x ∈R}∴A={0，﹣4}， ∵B={x |x 2+2（a +1）x+a 2﹣1=0}，且B ⊆A ．故①B=时，△=4（a +1）2﹣4（a 2﹣1）＜0，即a ＜﹣1，满足B ⊆A ； ②B≠时，当a =﹣1，此时B={0}，满足B ⊆A ；当a ＞﹣1时，x =0，﹣4是方程x 2+2（a+1）x+a 2﹣1=0的两个根， 故a =1；综上所述a =1或a ≤﹣1.【变式训练2】．已知全集U ＝R ，集合A ＝{x |x 2－x －6＜0}，集合B ＝{x |x 2＋2x －8>0}，集合C ＝{x |x 2－4ax ＋3a 2＜0}．(1)试求实数a 的取值范围，使C ⊇(A ∩B )； (2)试求实数a 的取值范围，使C ⊇(∁U A )∩(∁U B )．【解析】 U ＝R ，A ＝(－2，3)，B ＝(－∞，－4)∪(2，＋∞)，故A ∩B ＝(2，3)，∁U A ＝ (－∞，－2]∪[3，＋∞)，∁U B ＝[－4，2]，(∁U A )∩(∁U B )＝[－4，－2]． ∵x 2－4ax ＋3a 2＜0，即(x －3a )(x －a )＜0，∴当a ＜0时，C ＝(3a ，a )；当a ＝0时，C ＝∅；当a >0时，C ＝(a ，3a )．(1)要使C ⊇(A ∩B )，结合数轴知0a 23a 3a ⎧⎪⎨⎪⎩＞，≤，≥，解得1≤a ≤2.(2)类似地，要使C ⊇(∁U A )∩(∁U B )，必有a 03a -4a -2⎧⎪⎨⎪⎩＜，≤，≥，解得－2≤a ≤－43.四、迁移应用1、（2020·浙江省学军中学高一期末）设全集为R ，集合A ＝{x |0＜x ＜2}，B ＝{x |x ≥1}，则A ∩B ＝（ ） A ．{x |1≤x ＜2} B ．{x |0＜x ＜2} C ．{x |0＜x ≤1} D ．{x |0＜x ＜1}【答案】A【解析】由集合{}|02A x x =<<，{}|1B x x =≥，所以{}|12A B x x =≤<.故选：A.2、（2020届江苏昆山调研）已知集合{}1,2,3,4A =，{}2,B y y x x A ==-∈，则AB =______．【答案】{}1,2【解析】由题得{}1,0,1,2B =-，所以{1,2}AB =．故答案为：{}1,2．3、（2020届江苏四校期中联考）已知R 为实数集，集合{}1,0,1A =-，集合{}0B x x =≤，则RAB =______．【答案】{}1 【解析】{}0B x x =≤，{}0R B x x ∴=>，因此，{}1RAB =．故答案为：{}1．4、（2020届江苏盐城中学高三月考）设集合{}1,A x =，{}2,3,4B =，若{}4A B ⋂=，则x =______ ． 【答案】4【解析】由题意，集合{}1,A x =，{}2,3,4B =，因为{}4A B ⋂=，所以4A ∈，故4x =．故答案为4． 5. 设全集为R ,}{37A x x =≤<，}{510B x x =<<．求()R C A B ⋃. 【解析】因为}{37A x x =≤<，所以由补集定义知,}{73R C A x x x =≥<或, 因为}{510B x x =<<， 所以作图如下：由图可知,()}{35R C A B x x x ⋃=<>或.故答案为:{|3x x <或}5x > 6. 设全集U =R ，集合{}13A x x =-≤<，{}242B x x x =-≥-. （1）求；（2）若集合{}0C x x a =->，满足C C =B ∪，求实数a取值范围.【解析】（1）解不等式242x x -≥-可得：2x ≥，{}2B x x ∴=≥ 又集合{}13A x x =-≤<， 故{}23A B x x ⋂=≤< 又U =R 从而(){|2U C A B x x ⋂=<或3}x ≥韩哥智慧之窗-精品文档韩哥智慧之窗-精品文档 1 （2）易知集合{}{}0C x x a x x a =->=> ，由C C =B ∪可得：B C ⊆故有2a < 即所求实数a 的取值范围是(),2-∞7. 已知全集U =R ，集合{}2|450A x x x =--≤，{}|24B x x =≤≤. （1）求()U A C B ⋂；（2）若集合{}|4,0C x a x a a =≤≤>，满足，，求实数a 的取值范围.【解析】（1）由题{}|15A x x =-≤≤，{|2U C B x x =<或}4x >，，(){|12U A C B x x ⋂=-≤<或}45x <≤；（2）由C A A =得C A ⊆，则145a a ≥-⎧⎨≤⎩，解得514a -≤≤， 由C B B =得B C ⊆，则244a a ≤⎧⎨≥⎩，解得12a ≤≤， ∴实数a 的取值范围为5|14a a ⎧⎫≤≤⎨⎬⎩⎭．。
2022-2023学年山东省济南市历城区历城高二年级上册学期期中数学试题【含答案】
2022-2023学年山东省济南市历城区历城第二中学高二上学期期中数学试题一、单选题1．已知双曲线的一个焦点为，则双曲线的一条渐近线方程为（ ）222:1y C x b -=(2,0)-CA ．BC ．D 0x =0y +=10x +-=10y +-=【答案】B【分析】由双曲线中a ，b ，c 的关系先求出b ，进而可求焦点在x 轴上的双曲线的渐近线方程.【详解】解：由题意，，又，解得.1,2a c ==222c a b =+b =所以双曲线的一条渐近线方程为.C by x a =-=0y +=故选：B.2．如果方程表示焦点在轴上的椭圆，则实数的取值范围是（ ）22216x y a a +=+y a A ．B ．3a >2a <-C ．或D ．且3a >2a <-23a -<<0a ≠【答案】D【分析】依题意可得，即可求出参数的取值范围.206a a <<+【详解】解：因为方程表示焦点在轴上的椭圆，22216x y a a +=+y 所以，即，解得且；206a a <<+()()230a a +-<23a -<<0a ≠故选：D3．已知圆：，点，则点到圆上点的最小距离为（ ）C 222x y +=(,3)A m m -A CA ．1B ．2C D 【答案】C【分析】写出圆的圆心和半径，求出距离的最小值，C AC再结合圆外一点到圆上点的距离最小值的方法即可求解.【详解】由圆：，得圆，半径，C 222x y +=()0,0C r==所以点到圆A C =故选：C.4．如图，在四棱锥中，平面，M ，N 分别为，上的点，且P ABCD -PA ⊥ABCD PC PD ，，若，则的值为（ ）2= PM MC =PN ND =++ NM xAB y AD z AP x y z ++A ．B ．C ．1D ．23-2356【答案】B【分析】以为基底表示，由此求得，进而求得.{},,A B A D A PNM,,x y z x y z ++【详解】()12NM AM AN AC CM AD AP=-=+-+111322AB AD CP AD AP=++-- ()111232AB AD AP AC AP=++-- 11112332AB AD AP AC AP=++-- ()111236AB AD AB AD AP=+-+- ，211366AB AD AP =+-所以.2112,,,3663x y z x y z ===-++=故选：B5．已知直线和直线，则当与间的距离最短时，t 的值为21:20l x y t ++=2:24230l x y t ++-=1l 2l （ ）A ．1B ．C ．D ．21213【答案】B【分析】利用平行线之间的距离公式可求出关于的二次函数解析式，再利用二次函数的单调性d t 即可求解.【详解】解：∵直线即为直线，∴直线直线．2:24230l x y t ++-=23202t x y -++=1//l 2l ∴与间的距离时取等号．1l 2l 2d 12t =∴当与间的距离最短时，t 的值为．1l 2l 12故答案选：B6．已知大小为的二面角棱上有两点A 、B ，，，，，若60︒l αβ--AC α⊂AC l ⊥BD β⊂BD l ⊥，，，则的长为（ ）3AC =3BD =7CD =AB A ．22B ．40C ．D 【答案】C【分析】过作且，连接、，易得通过线面垂直的判定定理A //AE BD AE BD =CE DE 60,CAE Ð=°可得平面，继而得到，即可求出答案ED ⊥AEC ED EC ⊥【详解】解：过作且，连接、，则四边形是平行四边形，A //AE BD AE BD =CE DE ABDE 因为所以平行四边形是矩形，,BD AB ⊥ABDE 因为，即，而，BD l ⊥AE l ⊥AC l ⊥则是二面角的平面角，即CAE ∠l αβ--60,CAE Ð=°因为，即为正三角形，所以，3BD AE AC ===ACE △3CE =因为，即，平面，ED AE ⊥l AC ⊥ED AC ⊥,,AE AC A AE AC ⋂=⊂AEC所以平面，因为平面，所以，ED ⊥AEC EC ⊂AEC ED EC ⊥所以在中，，所以Rt EDC ED ==AB ED ==故选：C7．第24届冬季奥林匹克运动会，又称2022年北京冬季奥运会，将于2022年2月在北京和张家口举行，北京冬奥会会徽以汉字“冬”为灵感来源，运用中国书法的艺术形态，将厚重的东方文化底蕴与国际化的现代风格融为一体，呈现出新时代的中国新形象､新梦想.会徽图形上半部分展现滑冰运动员的造型，下半部分表现滑雪运动员的英姿.中间舞动的线条流畅且充满韵律，代表举办地起伏的山峦､赛场､冰雪滑道和节日飘舞的丝带，下部为奥运五环，不仅象征五大洲的团结，而且强调所有参赛运动员应以公正､坦诚的运动员精神在比赛场上相见.其中奥运五环的大小和间距按以下比例（如图）：若圆半径均为12，则相邻圆圆心水平距离为26，两排圆圆心垂直距离为11，设五个圆的圆心分别为O 1，O 2，O 3，O 4，O 5，若双曲线C 以O 1，O 3为焦点､以直线O 2O 4为一条渐近线，则C 的离心率为（ ）A B C ．D ．21311【答案】A【分析】建立直角坐标系，结合图形可得渐近线斜率，再根据公式可得.e =【详解】如图建立直角坐标系，过向x 轴引垂线，垂足为A ，易知，4O 411O A =213O A =1113b a ∴=e ∴==故选：A8．已知点，动点满足，则的取值范围(40)(10)(43)A B C ---，，，，，P Q ，2PAQA PB QB==CP CQ+（ ）A ．B ．C ．D ．[1]16，[614]，[416]，【答案】B【分析】根据题意，求出点和的轨迹，结合平面向量的加法以及模长的计算，即可求解.P Q 【详解】设，(),P x y因，即，因此点在以原点为圆心，2为半径的圆上，2PA PB=2=224x y +=P O 同理可得点也在以原点为圆心，2为半径的圆上.Q O 又因，所以当和重合，且、、三点共线时，取得最2CP C CO O O Q P Q +=++P Q C O P CP CQ+ 值，因此，.()max2214CP CQOC +=+=()min226CP CQOC +=-= 故选：B.二、多选题9．已知空间中三点，，，O 是坐标原点，下列说法正确的是（ ）()0,1,0A ()1,2,1B --()1,3,1C -A ．点关于平面对称的点为B ．C Oxy (),,-131OB =C ．D ．AC OB ∥ OA OB ⊥【答案】BC【分析】利用空间直角坐标系中点的坐标的概念判断A ；利用向量长度公式判断B ；利用共线向量的性质判断C ；利用向量垂直的性质判断D ．【详解】因为点关于平面对称的点为，所以A 错误；C Oxy ()1,3,1--因为B 正确；OB ==因为，，则，所以C 正确；()1,2,1AC =- ()1,2,1OB =-- AC OB =-因为，，则，所以D 错误．()0,1,0OA = ()1,2,1OB =-- 20OA OB ⋅=-≠故选：BC ．10．在正方体ABCD -A 1B 1C 1D 1中，下列结论正确的是（ ）A ．直线BD 与A 1D 所成的角为45°B ．异面直线BD 与AD 1所成的角为60°C ．二面角A -B 1C -C 1D ．二面角A -B 1C -C 1【答案】BD【分析】先利用几何法找出题目中异面直线所成的角和二面角的平面角，再借助几何知识求出角度及正弦值，验证选项.【详解】正方体中，为等边三角形，直线BD 与A 1D 所成的角为60°，选项A 错误；1A BD ，异面直线BD 与AD 1所成的角等于BD 与BC 1所成的角，为等边三角形， ∴异11//AD BC 1C BD △面直线BD 与AD 1所成的角为60°，选项B 正确；BC 1与CB 1相交于点O ，连接AO 、AC 1，如图所示：正方体中，，O 为B 1C 的中点，∴，，二面角A -B 1C -C 1的1AB AC =111C B C C =1AO B C ⊥11C O B C ⊥平面角为，1AOC ∠不妨设正方体棱长为2，，，1AC =1C O =AO =由余弦定理，2221111cos 2AO C O AC AOC AO C O +-∠===⋅⋅∴A -B 1C -C 1，选项C 错误，选项D 正确.1sin AOC ∠=故选：BD11．以下四个命题表述正确的是（ ）A ．直线恒过点（-3，-3）(3)4330()m x y m mR ++-+=∈B ．圆上有且仅有3个点到直线的距离都等于1224x y +=:0l x y -=C ．圆与圆恰有三条公切线，则m =422120C :x y x ++=222480C :x y x y m +--+=D ．已知圆，过点P （3，4）向圆C 引两条切线PA 、PB ，A 、B 为切点，则直线AB22:4C x y +=方程为3440x y +-=【答案】BCD【分析】根据直线过定点、点到直线距离、圆与圆的位置关系，相交弦所在直线方程等知识对选项进行分析，由此确定正确选项.【详解】A 选项，，()(3)433033430m x y m m x x y ++-+=⇒+++-=，所以定点为，A 错误.30334303x x x y y +==-⎧⎧⇒⎨⎨+-==⎩⎩()3,3-B 选项，圆的圆心为原点，半径为，圆心到直线，224x y +=2l 1=所以圆上有且仅有3个点到直线的距离都等于1，B 选项正确.224x y +=:0l x y -=C 选项，圆的圆心为，半径为.圆的圆心为，1C ()1,0-12C ()2,4=由于、有三条公切线，所以两个圆外切，所以，C 选1C 2C1=4m =项正确.D 选项，圆的圆心为原点，半径为.，以为直径的圆的方程为22:4C x y +=O 25OP =OP ，即，则所在直线方程为()22325224x y ⎛⎫-+-=⎪⎝⎭22340x y x y +--=AB ，.D 选项正确.()22224034x x x y y y +--+=--3440x y +-=故选：BCD12．数学中的很多符号具有简洁､对称的美感，是形成一些常见的漂亮图案的基石，也是许多艺术家设计作品的主要几何元素.如我们熟悉的符号，我们把形状类似的曲线称为“曲线”.在平面∞∞∞直角坐标系中，把到定点，距离之积等于的点的轨迹称为“曲线”C .xOy 1(,0)F a -2(,0)F a 2(0)a a >∞已知点是“曲线”C 上一点，下列说法中正确的有（ ）()00,P x y ∞A ．“曲线”C 关于原点O 中心对称；∞B ．022a a y -≤≤C ．“曲线”C 上满足的点P 有两个；∞12PF PF =D ．的最大值为.PO【答案】ABD【分析】对A 中，设动点，求得曲线C 的轨迹方程，结合方程，可判定A 正确；由(,)C x y ，故，根据，得到，可判定B 正确；由()00,P x y 1212012PF F S F F y =⋅△212PF PF a ⋅=022a a y -≤≤，则在的中垂线为y 轴上，代入运算，可得判定C 不正确；由12PF PF =()00,P x y 12F F，结合余弦定理，化简得到，进而得到，12POF POF π∠+∠=2222122||2OP a PF PF +=+||OP ≤可判定D 正确.【详解】对A 中，设动点，可得C ，(,)C x y 2a =把关于原点对称的点代入轨迹方程，显然成立；(,)x y (,)x y --对B 中，因为，故，()00,P x y 12121212011sin 22PF F S PF PF F PF F F y =⋅⋅∠=⋅△又，所以，212PF PF a ⋅=2120sin 2a F PF a y ∠=⋅即，故，故B 正确；012sin 22a ay F PF =∠≤022a a y -≤≤对C 中，若，则在的中垂线即y 轴上.12PF PF =()00,P x y 12F F 故此时，00x =2a =可得，即，仅有一个，故C 错误；00y =(0,0)P 对D 中，因为，故，12POF POF π∠+∠=12cos cos 0POF POF ∠+∠=，222222112212||||02||2||OP OF PF OP OF PF OP OF OP OF +-+-+=⋅⋅因为，，故.12OF OF a==212PF PF a ⋅=2222122||2OP a PF PF +=+即，所以.()22212122||22OP a PF PF PFPF +=-+⋅()22122||OP PF PF =-又，当且仅当P ，，共线时取等号.12122PF PF F F a-≤=1F 2F 故，即，解得，故D 正确.()222122||(2)OP PF PF a =-≤22|2OP a ≤||OP ≤故选:ABD .【点睛】方法技巧：圆锥曲线中的最值问题是高考中的热点问题，常涉及不等式、函数的值域问题，综合性比较强，解法灵活多样，但主要有两种方法：一是几何方法，即利用圆锥曲线的定义、几何性质以及平面几何中的定理、性质等进行求解；二是代数方法，即把要求最值的几何量或代数式表示为某个（些）参数的函数，然后利用函数、不等式的知识等进行求解．三、填空题13．从点发出的光线经过直线反射，反射光线刚好通过坐标原点，则反射光线所()0,1M -1y x =+在直线的方程为_________．【答案】20x y +=【分析】求出点关于直线的对称点的坐标，可求出反射光线的斜率，进而可求得反M 1y x =+A OA 射光线所在直线的方程.【详解】设点关于直线的对称点为，()0,1M -1y x =+(),A m n 则线段的中点在直线上，则，①AM 1,22m n B -⎛⎫ ⎪⎝⎭1y x =+1122n m -=+因为直线的斜率为，直线与直线垂直，则，②1y x =+1AM 1y x =+11AM n km +==-联立①②可得，即点，21m n =-⎧⎨=⎩()2,1A -因为反射光线过原点，所以，反射光线所在直线的斜率为，()0,0O 12OA k =-所以反射光线所在直线的方程为，即．12y x=-20x y +=故答案为：．20x y +=14．已知，B 是圆C ：上的任意一点，线段BF 的垂直平分线交BC 于点P .(1,0)F -()22116x y -+=则动点P 的轨迹方程为______.【答案】22143x y +=【分析】结合线段垂直平分线上的点到线段两端点的距离相等及椭圆定义得到正确答案．【详解】解：圆，圆心为，半径为4，22:(1)16C x y -+=(1,0)因为线段的垂直平分线交于点，所以，BF BC P ||||PB PF =所以．||||||||||4||2+=+==>=PC PF PC PB BC FC 所以由椭圆定义知，的轨迹是以，为焦点的椭圆，方程为．P C F 22143x y +=故答案为：．22143x y +=15．抛物线与圆交于A 、B 两点，圆心，点为劣弧上不2:4E x y =()22:125M x y +-=()0,1M P AB 同于A 、的一个动点，平行于轴的直线交抛物线于点，则的周长的取值范围是B y PN N PMN ______．【答案】()10,12【分析】由题可得抛物线的焦点，过作准线的垂线，垂足为，根据抛物线的定义，可得P H ，故的周长为，联立圆与抛物线可得点坐标，可得的取值范||||MN NH =PMN ||5PH +,A B ||PH 围，可得答案.【详解】解：∵圆交，抛物线，()22:125M x y +-=2:4E x y =∴圆心也是抛物线的焦点，抛物线的准线为，(0,1)M 1y =-过作准线的垂线，垂足为，根据抛物线的定义，可得，P H ||||MN NH =故的周长，PMN ||||||||||||||5l NM NP MP NH NP MP PH =++=++=+由可得，()2224125x y x y ⎧=⎪⎨+-=⎪⎩(4,4),(4,4)A B -又圆与轴正半轴交于，22:(1)25M x y +-=y (0,6)C 所以，46P y <<又因为，||1P PH y =+所以的取值范围为，||PH (5,7)所以的周长的取值范围为.PMN ||5PH +(10,12)故答案为：.(10,12)16．已知，是椭圆的左、右焦点，为曲线上一点，，1F 2F ()222210x y a b a b +=>>P 1260F PF ∠=︒的外接圆半径是内切圆半径的4倍．若该椭圆的离心率为，则______．12PF F △e e =【答案】23【分析】由正弦定理以及等面积法得出外接圆和内切圆半径，结合椭圆的定义以及题设条件得出离心率.【详解】设的外接圆半径，内切圆半径分别为，设，12PF F △,R r 1PF m =2PF n=则，依题意可知， 2m n a +=()121222PF F a c r S+==△即.在中，由余弦定理可知，mn =12PF F △2224m n mn c +-=得，得，()2243m n c mn+-=()2243a c mn -=()2243a c -=即又r=1144sin 60c r R ==⋅=︒.=23c e a ==故答案为：23四、解答题17．已知抛物线的焦点为F ，点在抛物线C 上．()2:20C y px p =>()1,2P (1)求点F 的坐标和抛物线C 的准线方程；(2)过点F 的直线l 交抛物线C 于A 、B 两点，且线段AB 的中点为，求直线l 的方程及()3,2M -．AB【答案】(1)，准线方程为()1,0F =1x -(2)；81y x =-+【分析】（1）将点代入抛物线方程，可得方程解析式，根据抛物线性质，可得答案；（2）利用点差法，求得直线的斜率，代入中点，解得答案.【详解】（1）将点代入抛物线C ，得，∴∴，()1,2P 222p =2p =2:4C y x =∴，准线方程为；()1,0F =1x -（2）设，，∴，∴()11,A x y ()22,B x y 2114y x =2224y x =12121241y y x x y y -==--+∴直线l 的斜率为∴直线l 的方程：，∴，1k =-1y x =-+12628AB x x p =++=+=18．在平行四边形中，点，，平行四边形对角线的交点为．ABCD ()1,1A ()4,2B ABCD ()3,4M (1)求点的坐标以及直线的方程；,CD CD (2)求线段的中点到直线的距离．AM N CD 【答案】(1)，，()5,7C ()2,6D 3160x y -+=【分析】（1）根据平行四边形的对角线互相平分，求得坐标，利用两点式求得直线ABCD ,C D 的方程；CD （2）求出线段的中点的坐标，利用点到直线的距离公式得出答案．AM N 【详解】（1）分别设点，，(),C a b (),D c d 因为平行四边形的对角线互相平分，ABCD 所以，解得，1432212422a cb d ++⎧==⎪⎪⎨++⎪==⎪⎩5,7,2,6a b c d ====所以，．()5,7C ()2,6D 所以直线的方程为，化简得．CD 676252y x --=--3160x y -+=（2）设，则，，即，(),N x y 1322x +==14522y +==52,2N ⎛⎫ ⎪⎝⎭所以到直线的距离N CD d 19．如图,在四棱锥中,底面,是直角梯形,,,P ABCD -PC ⊥ABCD ABCD AB AD ⊥//AB CD ,是的中点．222AB AD CD ===E PB(1)求证:平面平面;EAC ⊥PBC(2)若二面角,求直线与平面所成角的正弦值．P AC E --PA EAC 【答案】(1)证明见解析【分析】(1)先根据题中给出的数量关系和垂直关系,由线线垂直证得线面垂直,再根据面面垂直的判定定理证得面面垂直.(2)先建立空间直角坐标系,写出相关点的坐标,然后分别求出平面和平面的法向量,根据二PAC EAC面角的坐标,最后求出与平面的法向量的夹角的余弦值P AC E --P PAEAC 的绝对值即为直线与平面所成角的正弦值.PA EAC 【详解】（1）平面,平面,PC ⊥ ABCD AC ⊂ABCD ,AC PC ∴⊥,,,2AB = 1AD CD ==AB AD ⊥AC BC ∴==,222AC BC AB ∴+=,AC BC ∴⊥,,平面,BC PC C ⋂=BC PC ⊂PBC 平面,AC ∴⊥PBC 平面,AC ⊂ EAC 平面平面.∴EAC ⊥PBC （2）如图,以为原点,取中点,、、分别为x 轴、y 轴、z 轴正向,建立空间直角坐C AB F CF CD CP标系,则,,(0,0,0)C (1,1,0)A (1,1,0).-B 设,则,(0,0,)(0)P a a >11(,,)222a E -设为平面的法向量,,,(),,m x y z = PAC (1,1,0)= CA (0,0,)= CP a ,即,00CA m CP m ⎧⋅=⎪⎨⋅=⎪⎩ 00x y az +=⎧⎨=⎩令,则.1x =(1,1,0)m =-设为平面的法向量,(,,)n x y z = EAC 则,即,00n CA n CE ⎧⋅=⎪⎨⋅=⎪⎩ 00x y x y az +=⎧⎨-+=⎩令,则.x a =(,,2)n a a =--，∴|cos m <|||||m n n m n ⋅>===解得 2.a =,∴(2,2,2)n =-- (1,1,2).=-PA 设直线与平面所成角为,PA EAC θ则sin cos ,||||PA n PA n PA n θ⋅===即直线与平面.PA EAC 20．如图，圆，点为直线上一动点，过点引圆的两条切线，22():21M x y -+=(1,)P t -:1l x =-P M 切点分别为．AB 、（1）若，求切线所在直线方程；1t =（2）求的最小值；AB（3）若两条切线与轴分别交于两点，求的最小值．,PA PB y S T 、ST【答案】（1），；（2）31y =3410x y +-=min AB =【分析】（1）设切线方程，利用圆心到切线距离等于半径求得斜率即可得解；（2）连接交于，利用，结合正余弦可得最值；,PM AB N MPA MAN ∠=∠（3）利用（1）的方法，得到的二次方程，结合根与系数关系，用含的式子表示去表示，k t ST可得最值．【详解】（1）由题意，切线斜率存在，可设切线方程为，即，()11y k x -=+10kx y k -++=则圆心到切线的距离，解得或，M 1d 0k =34-故所求切线方程为，；1y =3410x y +-=（2）连接交于点，,PM AB N 设，则，MPA MAN θ∠=∠=2cos 2cos AB AM θθ==在中，，Rt MAP ∆1sin AM PMPMθ==∵，∴，∴，∴3PM ≥()max 1sin 3θ=()min cos θ=min AB =（3）设切线方程为，即，的斜率为，()1y t k x -=+0kx y k t -++=,PA PB 12,k k故圆心到切线的距离，得，M 1d 228610k kt t -+-=∴，，1234k k t+=21218t k k -=在切线方程中令可得，0x =y k t =+故()()1212ST k t k t k k =+-+=-==∴，故的最小值为minST=0t =ST【点睛】本题主要考查了直线与圆的位置关系的综合应用，其中解答中熟记直线与圆的位置关系的判定与应用，合理根据直线与圆的位置关系，列出相应的方程是解答的关键，着重考查了分析问题和解答问题的能力，试题综合性强，属于中档试题．21．已知椭圆经过点 ，过点的直线l 与椭圆C 2222:1(0)x y C a b a b +=>>(21)A ，(30)B ，交于不同的两点M ，N .(1)求椭圆C 的方程；(2)设直线AM 和直线AN 的斜率分别为和 ，求证：为定值AM k AN k AM AN k k +【答案】(1)22163x y +=(2)证明见解析【分析】（1）由题意结合椭圆的几何性质，列出方程组，求得答案;（2）设直线l 的方程为并联立椭圆方程，可得根与系数的关系式，代入化简(3)y k x =-的表达式，可得结论.AM AN k k +【详解】（1）由题意椭圆经过点 ，2222:1(0)x y C a b a b +=>>(21)A ，可得，解得，22222411a b a b c c a ⎧+=⎪⎪⎪=+⎨⎪⎪=⎪⎩a b =故椭圆C 的方程为22163x y +=（2）由题意可知直线l 的斜率一定存在，设直线l 的方程为，(3)y k x =-由，可得，22(3)163y k x x y =-⎧⎪⎨+=⎪⎩2222(12)121860k x k x k +-+-=由于直线l 与椭圆C 交于不同的两点M ，N ，则，解得，42221444(12)(186)24(1)0k k k k ∆=-+-=->11k -<<设,则，1122(,),(,)M x y N x y 2212122212186,1212k k x x x x k k -+==++，11(3)y k x =-22(3)y k x =-故121221121211(31)(2)(31)(2)22(2)(2)AM AN y y kx k x kx k k x k x x x x -----+---+=+=----121212122(51)()1242()4kx x k x x k x x x x -++++=-++2222222(186)(51)12(124)(12)186244(12)k k k k k k k k k --+⋅+++=--++，2244222k k -+==--即为定值.AM AN k k +22．如图，点在内，是三棱锥的高，且．是边长为的正三角E ABC DE D ABC -2DE =ABC 6形，．5DB DC ==(1)求点到平面的距离；C ABD (2)点是棱上的一点（不含端点），求平面与平面夹角余弦值的最大值．G AC DEG BCD【答案】(2)．12【分析】（1）取的中点，连接，，过点作，交于，进而证明点BC F EF DF E //EH BC AC H 在上，平面，即可得两两垂直，再建立空间直角坐标系，利用坐标法E AF BC ⊥DEF ,,EF EH ED 求解即可；（2）结合（1）求平面的法向量为，设，，进而求平面BCD (m =AG AC λ=()0,1λ∈的法向量，再根据向量方法求解即可.DEG 13,0u λ⎫=-⎪⎭ 【详解】（1）：取的中点，连接，．BC F EF DF 因为是三棱锥的高，即平面，DE D ABC -DE ⊥ABC 因为平面BC ⊂ABC 所以．DE BC ⊥因为，的中点为，5DB DC ==BC F 所以，DF BC ⊥因为平面,,DE DF D DE DF =⊂ DEF 所以平面，BC ⊥DEF 因为平面，EF ⊂DEF 所以．BC EF ⊥又因为是边长为的正三角形，的中点为ABC 6BC F 所以，，即点在上．BC AF ⊥E AF所以，，，AF =4DF ==EF ==AEAF EF =-=过点作，交于，则两两垂直，E //EH BC AC H ,,EFEH ED 所以，以为坐标原点，，，的方向分别为轴，建立如图所示的空间直角坐标系，E EFEH ED,,x y z则，，，，()A ()3,0B -()C ()0,0,2D 所以，，，．()2BD =-()BA =-()0,6,0BC =设平面的法向量为，ABD()111,,n x y z =则，即，取．00BD n BA n⎧⋅=⎪⎨⋅=⎪⎩1111132030y z y ⎧-++=⎪⎨-+=⎪⎩1x =32n ⎫=-⎪⎭ 所以，点到平面的距离为．CABDn BC n ⋅== （2）解：结合（1）得，，，，()A ()3,0B -()C ()0,0,2D 所以，，．()2BD =- ()0,6,0BC = 设平面的法向量为，BCD ()222,,m xy z =则，即，取，则．00BD m BCm ⎧⋅=⎪⎨⋅=⎪⎩ 222232060y z y ⎧-++=⎪⎨=⎪⎩21x =(m = 所以，，()AC =设，．AG AC λ= ()0,1λ∈所以，．()()(),0EG EA AC λλλ=+=+= 设平面的法向量为，DEG ()333,,u x y z = 则，即 取．00ED u EG u⎧⋅=⎪⎨⋅=⎪⎩ (3332030z x yλ=⎧⎪⎨+=⎪⎩3x =13,0u λ⎫=-⎪⎭ 所以，，当且仅当时，等号成立．1cos ,2u m u m u m ⋅==≤ 13λ=所以，平面与平面夹角余弦值的最大值为．DEG BCD 12。
2020-2021学年山东省济南市历城第二中学高一上学期期中考试数学试卷(解析版)
2020-2021学年山东省济南市历城第二中学高一上学期期中考试数学试卷第Ⅰ卷一、选择题：在每小题给出的四个选项中，只有一项是符合题目要求的. 1.已知集合{35}A x x =+<∣，{0,1,2,3}B =，则AB =A.{0}B.{1，2}C.{2，3}D.{0，1} 2.“2<x<5”是“3<x<4”的 A.充分不必要条件 B.必要不充分条件 C.充分必要条件 D.既不充分也不必要条件 3.下图中可以表示以x 为自变量的函数图象是A. B.C. D.4.下列结论正确的是 A.若a>b ，c>b ，则a>c B.若a>b ，则a ²>b ²C.若a>b ，c>d ，则ac>bdD.若a>b ，c>d ，则a+c>b+d5.若函数()()²13f x x m x =+++在区间(3，5)内存在最小值，则m 的取值范围是 A.(5，9)B.()11,7--C.[]5,9D.[]11,7--6.已知全集U=R ，集合{}22730A x x x =-+<，1,0B y y x x x ⎧⎫==+>⎨⎬⎩⎭，则()UAB =A.(,3)-∞B.1,2⎛⎫+∞ ⎪⎝⎭ C.1,22⎛⎫⎪⎝⎭D.(,)-∞+∞7.已知偶函数()f x 在(,0]-∞上单调递减，且()40f =，则不等式()0xf x >的解集为 A.(4,0)(4,)-+∞ B.(,4)(0,4)-∞- C.(4,0)(0,4)-D.(,4)(4,)-∞-+∞8.关于x 的不等式20ax bx c ++>的解集为(-3，1)，则关于x 的不等式20cx bx a ++>的解集为A.1,13⎛⎫- ⎪⎝⎭B.11,3⎛⎫- ⎪⎝⎭ C.1,(1,)3⎛⎫-∞-+∞ ⎪⎝⎭D.1(,1),3⎛⎫-∞-+∞ ⎪⎝⎭二、选择题：在每小题给出的选项中，有多项符合题目要求.9.下列说法正确的是 A.0∈∅ B.{0}∅⊆ C.若a ∈N ，则a -∉ND.π∉Q10.已知函数21,0,(),0,x x f x x x x -<⎧=⎨+⎩、2()7g x x =-，则A.()f x 是增函数B.()g x 是偶函数C.()()13f f =D.()()17f g =-11.下列结论不正确的是A.“N x ∈”是“x ∈Q ”的充分不必要条件B.“*x ∃∈N ，230x -<”是假命题C.ABC 内角A ，B ，C 的对边分别是a ，b ，c ，则“222a b c +=”是“ABC 是直角三角形”的充要条件D.命题“0x ∀>，230x ->”的否定是“0x ∃>，230x -≤” 12.已知实数x ，y 满足13x y -≤+≤，429x y ≤-≤，则 A.14x ≤≤ B.21y -≤≤ C.2415x y ≤+≤D.12333x y ≤-≤ 第Ⅱ卷三、填空题：13.已知集合1,2}A =-，{,2}B b =，若A=B ，则a+b=________. 14.已知函数()2135f x x -=-，若()04f x =，则0x =________.15.已知幂函数()2()1m f x m m x =--的图象关于y 轴对称，则不等式30m x mx +-<的解集是________.16.已知实数a>0，b>0，且30a ab b -+=，则a+3b 的最小值为________.四、解答题：本大题共6小题，共70分.解答应写出必要的文字说明、证明过程或演算步骤.17.(10分)在①一次函数y ax b =+的图象过A(0，3)，B(2，7)两点，②关于x 的不等式13ax b <+≤的解集为4|}3{x x <≤，③{}2{1,}22,1,0a a a a ⊆-+-这三个条件中任选一个，补充在下面的问题中并解答.问题：已知________，求关于x 的不等式230ax x a -->的解集. 注：如果选择多个条件分别解答，按第一个解答计分.18.集合{}22130A x x ax a =-+-=∣，{}27120B x x x =-+=∣，{}2430C x x x =-+=∣. (1)若A B B C =，求a 的值；(2)若A B =∅，A C ≠∅，求a 的值.19.(1)用定义法证明函数21()f x x x=-在(0,)+∞上单调递增；(2)已知()g x 是定义在R 上的奇函数，且当x<0时，32()31g x x x =++，求()g x 的解析式. 20.某商品的日销售量y(单位：千克)是销售单价x(单位：元)的一次函数，且单价越高，销量越低.把销量为0时的单价称为无效价格.已知该商品的无效价格为150元，该商品的成本价是50元/千克，店主以高于成本价的价格出售该商品.(1)若店主要获取该商品最大的日利润，则该商品的单价应定为多少元?(2)通常情况下，获取商品最大日利润只是一种“理想结果”，如果店主要获得该商品最大日利润的64%，则该商品的单价应定为多少元? 21.(1)比较213a +与6a+3的大小；(2)解关于x 的不等式22312(20)x m x m m --++≤. 22.已知a>0，函数()23f x x ax =-+，()x a g x a x=+. (1)求()f x 在[1，3]上的最小值()h a ；(2)若对于任意[]11,3x ∈，总存在[]21,3x ∈，使得()()12f x g x >成立，求a 的取值范围.高一期中考试 数学参考答案1．D 因为A ＝{x ︱x ＋3＜5}＝{x ︱x ＜2)，B ＝{0，1，2，3}，所以A ∩B ＝{0，1}． 2．B “若3＜x ＜4，则2＜x ＜5”是真命题，“若2＜x ＜5，则3＜x ＜4”是假命题，所以“2＜x ＜5”是“3＜x ＜4”的必要不充分条件．3．C 根据函数的定义，对于自变量中的任意一个x ，都有唯一确定的数y 与之对应，故选C ．4．D A 显然错误；1＞－2，12＜(－2)2，B 错误；4＞1，－1＞－2，4×(－1)＜1×(－2)，C 错误；由不等式同向可加性质知D 正确．5．B 由题意可得1352m +<-<，解得－11＜m ＜－7． 6．A 因为x ＞0，所以12x x +≥，即B ＝[2，＋∞)，∁U B ＝(－∞，2)．又1(3)2A =，，所以A ∪(∁U B)＝(－∞，3)．7．A 若x ＜0，则xf(x)＞0等价于f(x)＜0，因为f(－4)＝f(4)＝0，f(x)在(－∞，0]上单调递减，所以当－4＜x ＜0时，由f(x)＜0，得－4＜x ＜0．若x ＞0，则xf(x)＞0等价于f(x)＞0，由题知f(x)在[0，＋∞)上单调递增，则当x ＞4时，f(x)＞0．综上，xf(x)＞0的解集为(－4，0)∪(4，＋∞)．8．C 因为不等式ax 2＋bx ＋c ＞0的解集为(－3，1)，所以09300a a b c a b c <⎧⎪-+=⎨⎪++=⎩，，，即023.a b a c a <⎧⎪=⎨⎪=-⎩，，不等式cx 2＋bx ＋a ＞0等价于3x 2－2x －1＞0，解得13x <-或x ＞1．9．BD 空集中没有元素，A 错误；空集是任何集合的子集，B 正确；若a ＝0，0∈N ，C 错误；π不是有理数，D 正确．10．ABD 画出f(x)的图象(图略)，易得f(x)是增函数，A 正确；易证g(x)＝x 2－7是偶函数，B 正确；f(f(1))＝f(2)＝6，C 错误；f(g(1))＝f(－6)＝－7，D 正确．11．BC 自然数一定是有理数，有理数不一定是自然数，所以“x ∈N ”是“x ∈Q ”的充分不必要条件，A 正确；12－3＜0，所以“∃x ∈N *，x 2－3＜0”是真命题，B 错误；因为a 2＋b 2＝c 2，所以C ＝90°，△ABC 是直角三角形，但是△ABC 是直角三角形不一定意味着C ＝90°，所以“a 2＋b 2＝c 2”是“△ABC 是直角三角形”的充分不必要条件，C 错误；全称量词命题的否定是存在量词命题，D 正确．12．AC 因为－1≤x ＋y ≤3，4≤2x －y ≤9，3≤3x ≤12，所以1≤x ≤4，A 正确；因为6222429x y x y -≤--≤⎧⎨≤-≤⎩，，所以－2≤－3y ≤11，解得11233y -≤≤，B 错误；4x ＋y ＝2(x ＋y)＋(2x －y)，所以2≤4x ＋y ≤15，C 正确；12()(2)33x y x y x y -=-++-，所以51933x y ≤-≤，D错误．13．－1 因为A ＝B ，所以122a b ⎧=⎪⎨=-⎪⎩，，解得12a b =⎧⎨=-⎩，，从而a ＋b ＝－1．14．5 令t ＝2x －1，则12t x +=，3337()5222t f t t +=-=-．因为f(x 0)＝4，所以037422x -=，解得x 0＝5．15．(－3，1) 因为f(x)＝(m 2－m －1)x m 是幂函数，所以m 2－m －1＝1，解得m ＝2或m ＝－1．又因为f(x)的图象关于y 轴对称，所以m ＝2，原不等式整理得(x ＋3)(x －1)＜0，解得－3＜x ＜1．16．16 因为a ＞0，b ＞0，且3a －ab ＋b ＝0，所以311b a+=，故31333()(3)1016a ba b a b b a b a+=++=++≥，当且仅当a ＝b ＝4时取等号，则a ＋3b 的最小值为16．17．解：选①，由题得327b a b =⎧⎨+=⎩，，解得23.a b =⎧⎨=⎩，将a ＝2代入所求不等式整理得(x －2)(2x ＋1)＞0，解得x ＞2或12x <-，故原不等式的解集为1()(2)2-∞-+∞，，．选②，因为不等式1＜ax ＋b ≤3的解集为{x ︱3＜x ≤4)，所以3143a b a b +=⎧⎨+=⎩，，解得25.a b =⎧⎨=-⎩，将a ＝2代入不等式整理得(x －2)(2x ＋1)＞0，解得x ＞2或12x <-，故原不等式的解集为1()(2)2-∞-+∞，，．选③，若1＝a 2－2a ＋2，解得a ＝1，不符合条件； 若1＝a －1，解得a ＝2，则a 2－2a ＋2＝2，符合条件．将a ＝2代入不等式整理得(x －2)(2x ＋1)＞0，解得x ＞2或12x <-，故原不等式的解集为1()(2)2-∞-+∞，，．18．解：(1)因为B ＝{3，4}，C ＝{1，3}，所以B ∩C ＝{3}． 又因为A ∩B ＝B ∩C ，所以3∈A ，4∉A ， 即9－3a ＋a 2－13＝0，解得a ＝4或a ＝－1． 当a ＝4时，A ＝{1，3}，符合题意； 当a ＝－1时，A ＝{－4，3}，符合题意． 故a ＝4或a ＝－1．(2)因为A ∩B ＝∅，所以3∉A ，4∉A ．又因为A ∩C ≠∅，所以1∈A ，即1－a ＋a 2－13＝0，解得a ＝4或－3． 当a ＝4时，A ＝{1，3}，不符合条件； 当a ＝－3时，A ＝{1，－4}，符合条件． 故a ＝－3．19．(1)证明：任取x 1，x 2∈(0，＋∞)，令x 1＜x 2，则2212121212121212211212111()()()()()()x x f x f x x x x x x x x x x x x x x x x x --=--+=+-+=++-． 因为0＜x 1＜x 2，所以x 1－x 2＜0，121210x x x x ++>，即f(x 1)＜f(x 2)， 故函数21()f x x x=-在(0，＋∞)上单调递增．(2)解：当x ＞0时，－x ＜0，g(－x)＝(－x)3＋3(－x)2＋1＝－x 3＋3x 2＋1， 因为g(x)是定义在R 上的奇函数，所以g(x)＝－g(－x)＝x 3－3x 2－1， 且g(0)＝0，故3232310()00310.x x x g x x x x x ⎧++<⎪==⎨⎪-->⎩，，，，，20．解：(1)依题意可设y ＝kx ＋b(k ＜0)，将x ＝150，y ＝0代入y ＝kx ＋b(k ＜0)，解得b ＝－150k ，即y ＝k(x －150)(50＜x ≤150)． 设该商品的日利润为w 元，则w ＝(x －50)y ＝k(x －50)(x －150) ＝k(x 2－200x ＋7500)＝k[(x －100)2－2500](50＜x ≤150)．因为k ＜0，所以当x ＝100时，w 最大，且最大值为－2500k ，故若店主要获取该商品最大的日利润，则该商品的单价应定为100元． (2)由题得k(x －150)(x －50)＝－2500k ×64％， 即x 2－200x ＋9100＝0，解得x ＝70或x ＝130，故若店主要获得该商品最大日利润的64％，则该商品的单价应定为70元或130元． 21．解：(1)a 2＋13－(6a ＋3)＝a 2－6a ＋10＝(a －3)2＋1， 因为(a －3)2≥0，所以(a －3)2＋1≥1＞0， 即a 2＋13＞6a ＋3．(2)x 2－(3m ＋1)x ＋2m 2＋2m ＝(x －2m)(x －m －1)．当2m ＜m ＋1，即m ＜1时，原不等式的解集为[2m ，m ＋1]； 当2m ＝m ＋1，即m ＝1时，原不等式的解集为{2}；当2m ＞m ＋1，即m ＞1时，原不等式的解集为[m ＋1，2m]．22．解：(1)因为a ＞0，所以函数f(x)＝x 2－ax ＋3图象的对称轴方程02ax =>． 若012a<≤，即0＜a ≤2，则f(x)在[1，3]上单调递增，h(a)＝f(1)＝4－a ； 若132a <<，即2＜a ＜6，则f(x)在[1)2a ，上单调递减，在(3]2a ，上单调递增，2()()324a a h a f ==-+；若32a≥，即a ≥6，则f(x)在[1，3]上单调递减，h(a)＝f(3)＝12－3a ． 综上，2402()3264123 6.a a ah a a a a -<≤⎧⎪⎪=-+<<⎨⎪-≥⎪⎩，，，，，(2)由题意知，原不等式等价于在[1，3]内，f(x)min ＞g(x)min 成立，任取x 3，x 4∈[1，3]，令x 3＜x 4，则2334344343434()()()()x x x x x a x a a g x g x a x a x ax x ---=+--=．若0＜a ≤1，则x 3x 4－a 2＞0，2343434()()0x x x x a ax x --<，g(x)在[1，3]上单调递增，min 1()(1)g x g a a==+． 若1＜a ＜3，则当x 3，x 4∈[1，a)时，x 3x 4－a 2＜0，2343434()()0x x x x a ax x -->；当x 3，x 4∈(a ，3]时，x 3x 4－a 2＞0，2343434()()0x x x x a ax x --<，即g(x)在[1，a)上单调递减，在(a ，3]上单调递增，g(x)min ＝g(a)＝2．若a ≥3，则x 3x 4－a 2＜0，2343434()()0x x x x a ax x -->，g(x)在[1，3]上单调递减， min 3()(3)3a g x g a ==+． 故当0＜a ≤1时，则14a a a->+，解得112a -<≤； 当1＜a ≤2时，则4－a ＞2，解得1＜a ＜2；当2＜a ＜3时，则2324a -+>，不等式无解；当3≤a ＜6时，则23343a a a -+>+，因为23344a -+≤，323aa +≥，所以不等式无解；当a ≥6时，则31233aa a ->+，因为12－3a ≤－6，所以不等式无解．综上，a的取值范围为(12)．。
山东省济南市历城第二中学高一第一学期期末考试生物试卷
山东省济南市历城第二中学高一第一学期期末考试生物试卷一、单选题1．下列有关显微镜使用的实验操作，错误的是（）A．使用高倍镜观察时，应轻轻转动细准焦螺旋，直到看清物像为止B．若物像偏于左上方，需向右下方移动装片方能在视野中央看清物像C．在低倍镜下观察清楚后，换高倍镜观察，把要放大的物像移到视野中央D．转动转换器换高倍镜，高倍镜下视野较暗，应调大光圈，换凹面反光镜2．如图为与有丝分裂相关的坐标曲线。
下列相关说法不正确的是（）A．若纵坐标表示一条染色体中 DNA 的含量，则c-d过程细胞中 DNA含量不变B．若纵坐标表示一个细胞中DNA 的含量，则c点时一条染色体中DNA的含量与a点相同C．若纵坐标表示一条染色体中DNA的含量，则a-c过程染色体数目不变D．若纵坐标表示一个细胞中 DNA 的含量，则a-c过程染色体数目不变3．下列关于高等植物叶绿体中光合色素的叙述，不正确的是A．提取色素研磨时加入少许CaC03,可防止叶绿素被破坏B．叶绿体中的色素能够溶解在有机溶剂乙醇中C．利用层析法可分离4种光合色素D．植物呈现绿色是由于叶绿素能有效地吸收绿光4．如图表示动物细胞内物质转化的部分过程，以下有关叙述不正确的是（）A．图中的[H]主要在线粒体内产生B．图中物质①是O2C．用18O标记葡萄糖，产物水中检测不到放射性D．图示过程会释放热能5．下列实验中，加入试剂后不能产生特定颜色的是（）A．取成熟香蕉匀浆，用斐林试剂加热检测还原糖B．黑暗中放置24h的天竺葵叶片，用碘液检测淀粉C．口腔上皮细胞经健那绿染色后，在显微镜下观察线粒体D．花生子叶经苏丹III染色后，在显微镜下观察脂肪颗粒6．下列有关生物膜系统的叙述中，正确的是（）A．细胞膜、小肠黏膜等都属于细胞的生物膜系统B．所有的酶都附着在生物膜上C．分泌蛋白合成和运输过程中，内质网膜面积减小，细胞膜的面积增大D．生物膜的组成成分和结构都是一样的7．将植物栽培在适宜的光照、温度和充足的CO2条件下，如果在2h时，将环境中某一条件改变，此时，叶肉细胞中的C3、C5、ATP含量变化如图。
潍坊市2020-2021学年高一上学期期中数学试题(解析版)
关于 的不等式 解集包含 ，令 ，
，解得 ，
故选： ．
【点睛】二次函数、二次方程与二次不等式统称“三个二次”，它们常结合在一起，有关二次函数的问题，数形结合，密切联系图象是探求解题思路的有效方法．一般从：①开口方向；②对称轴位置；③判别式；④端点函数值符号四个方面分析．
二、多项选择题：本大题共4个小题，每小题5分，共20分，在每小题给出的四个选项中，有多项符合题目要求．全部选对的得5分，选对但不全的得3分，有选错的得0分．
9.下列命题中是假命题的是（）．
A. ， B. ，
C. ， D. ，
【答案】ACD
【解析】
【分析】
举反例即可判断选项A、C，解方程 即可判断选项B、D.
（1）求 ；
（2）若 ，求实数 的取值范围．
【答案】（1） ；（2） .
【解析】
【分析】
（1）先求得集合A，再由集合的补集运算和交集运算可求得答案；
（2）分集合C为空集和不是空集两种情况分别建立不等式（组），可求得所求的范围.
【详解】解：（ 时，满足 ，即 ，解得 ．
【详解】对于A选项，函数 为奇函数，且该函数在定义域上不单调，A选项中的函数不合乎要求；
对于B选项，函数 为奇函数，且该函数在定义域上为减函数，B选项中的函数合乎要求；
对于C选项，当 时， ，则 ，
当 时， ，则 ，
又 ，所以，函数 为奇函数，
当 时，函数 单调递减；当 时，函数 单调递减.
由于函数 在 上连续，所以，函数 在 上为减函数，C选项中的函数合乎要求；
画出函数的图象，如图所示：
对于 ：根据函数的图象， 的定义域为 ，值域为 ，故 错误；
2021-2022学年高一上学期期中考试数学试卷及答案解析
2021-2022学年高一上学期期中考试数学试卷一．选择题（共8小题，满分40分，每小题5分）1．设集合A ＝{x |x ＞0}，B ＝{x |log 2（3x ﹣2）＜2}，则（ ） A ．A ∩B =(0，53] B ．A ∩B =(0，13] C ．A ∪B =(13，+∞)D ．A ∪B ＝（0，+∞）2．命题p ：∀x ∈N ，x 3＞x 2的否定形式￢p 为（ ） A ．∀x ∈N ，x 3≤x 2B ．∃x ∈N ，x 3＞x 2C ．∃x ∈N ，x 3＜x 2D ．∃x ∈N ，x 3≤x 23．已知p ：|m +1|＜1，q ：幂函数y ＝（m 2﹣m ﹣1）x m 在（0，+∞）上单调递减，则p 是q 的（ ） A ．充分不必要条件 B ．必要不充分条件 C ．充要条件D ．既不充分也不必要条件4．已知幂函数f （x ）＝x 2m﹣1的图象经过点（2，8），则实数m 的值是（ ）A ．﹣1B ．12C ．2D ．35．设集合M ＝{x |x ＝4n +1，n ∈Z }，N ＝{x |x ＝2n +1，n ∈Z }，则（ ） A ．M ⫋NB ．N ⫋MC ．M ∈ND ．N ∈M6．已知a =312，b =log 2√3，c ＝log 92，则a ，b ，c 的大小关系为（ ） A ．a ＞b ＞c B ．a ＞c ＞bC ．b ＞a ＞cD ．c ＞b ＞a7．函数y =4xx 2+1的图象大致为（ ） A ．B ．C．D．8．给出下列不等式：①a2+3＞2a；②a2+b2＞2（a﹣b﹣1）；③x2+y2＞2xy．其中恒成立的个数是（）A．0B．1C．2D．3二．多选题（共4小题，满分20分，每小题5分）9．已知关于x的不等式ax2+bx+3＞0，关于此不等式的解集有下列结论，其中正确的是（）A．不等式ax2+bx+3＞0的解集可以是{x|x＞3}B．不等式ax2+bx+3＞0的解集可以是RC．不等式ax2+bx+3＞0的解集可以是{x|﹣1＜x＜3}D．不等式ax2+bx+3＞0的解集可以是∅10．函数f（x）是定义在R上的奇函数，下列命题中正确的有（）A．f（0）＝0B．若f（x）在[0，+∞）上有最小值﹣1，则f（x）在（﹣∞，0]上有最大值1C．若f（x）在[1，+∞）上为增函数，则f（x）在（﹣∞，﹣1]上为减函数D．若x＞0时，f（x）＝x2﹣2x，则当x＜0时，f（x）＝﹣x2﹣2x11．如图，某池塘里浮萍的面积y（单位：m2）与时间t（单位：月）的关系为y＝a t．关于下列说法正确的是（）A．浮萍每月的增长率为2B．浮萍每月增加的面积都相等C．第4个月时，浮萍面积不超过80m2D．若浮萍蔓延到2m2，4m2，8m2所经过的时间分别是t1，t2，t3，则2t2＝t1+t3 12．若集合A＝{x∈R|ax2﹣3x+2＝0}中只有一个元素，则a的取值可以是（）A．92B．98C．0D．1三．填空题（共4小题，满分20分，每小题5分）13．若函数f（x）的定义域为[﹣2，2]，则函数f（3﹣2x）的定义域为．14．某数学小组进行社会实践调查，了解到某桶装水经营部在为如何定价发愁，进一步调研，了解到如下信息：该经营部每天的房租、人员工资等固定成本为200元，每桶水的进价是5元，销售单价与日均销售量的关系如表：销售单价/元6789101112日均销售量/桶480440400360320280240根据以上信息，你认为该经营部把桶装水定价为元/桶时能获得最大利润．15．不等式0.1x﹣ln（x﹣1）＞0.01的解集为．16．对于函数f（x），若在定义域存在实数x，满足f（﹣x）＝﹣f（x），则称f（x）为“局部奇函数”．若函数f（x）＝4x﹣m•2x﹣3是定义在R上的“局部奇函数”，则实数m的取值范围为．四．解答题（共6小题，满分70分）17．（10分）（1）已知a ≤2，化简：√(a −2)2+√(a +3)33+(14)−12；（2）求值：3−log 32+log 610⋅(lg2+lg3)+log 927．18．（12分）已知全集U ＝R ，集合A ＝{x |1≤x ＜5}，B ＝{x |2＜x ＜8}，C ＝{x |a ＜x ≤a +3}． （1）求A ∪B ，（∁U A ）∩B ；（2）若“x ∈C ”为“x ∈A ”的充分不必要条件，求a 的取值范围．19．（12分）已知函数f(x)=x2−2x+ax．（1）当a＝4时，求函数f（x）在x∈（0，+∞）上的最小值；（2）若对任意的x∈（0，+∞），f（x）＞0恒成立．试求实数a的取值范围；（3）若a＞0时，求函数f（x）在[2，+∞）上的最小值．20．（12分）国家发展改革委、住房城乡建设部于2017年发布了《生活垃圾分类制度实施方案》，规定46个城市在2020年底实施生活垃圾强制分类，垃圾回收、利用率要达35%以上．截至2019年底，这46个重点城市生活垃圾分类的居民小区覆盖率已经接近70%．某企业积极响应国家垃圾分类号召，在科研部门的支持下进行技术创新，新上一种把厨余垃圾加工处理为可重新利用的化工产品的项目．已知该企业日加工处理量x（单位：吨）最少为70吨，最多为100吨．日加工处理总成本y（单位：元）与日加工处理量x之间的函数关系可近似地表示为y=12x2+40x+3200，且每加工处理1吨厨余垃圾得到的化工产品的售价为100元．（Ⅰ）该企业日加工处理量为多少吨时，日加工处理每吨厨余垃圾的平均成本最低？此时该企业处理1吨厨余垃圾处于亏损还是盈利状态？（Ⅱ）为了该企业可持续发展，政府决定对该企业进行财政补贴，补贴方式共有两种．①每日进行定额财政补贴，金额为2300元；②根据日加工处理量进行财政补贴，金额为30x．如果你是企业的决策者，为了获得最大利润，你会选择哪种补贴方式进行补贴？为什么？21．（12分）定义在R上的奇函数f（x）是单调函数，满足f（3）＝6，且f（x+y）＝f（x）+f（y）（x，y∈R）．（1）求f（0），f（1）；（2）若对于任意x∈[12，3]都有f（kx2）+f（2x﹣1）＜0成立，求实数k的取值范围．22．（12分）已知函数f（x）＝2x−12x，g（x）＝（4﹣lnx）•lnx+b（b∈R）．（1）若f（x）＞0，求实数x的取值范围；（2）若存在x1，x2∈[1，+∞），使得f（x1）＝g（x2），求实数b的取值范围；2021-2022学年高一上学期期中考试数学试卷参考答案与试题解析一．选择题（共8小题，满分40分，每小题5分）1．设集合A ＝{x |x ＞0}，B ＝{x |log 2（3x ﹣2）＜2}，则（ ） A ．A ∩B =(0，53] B ．A ∩B =(0，13] C ．A ∪B =(13，+∞)D ．A ∪B ＝（0，+∞）解：∵集合A ＝{x |x ＞0}，B ＝{x |log 2（3x ﹣2）＜2}， ∴B ＝{x |23＜x ＜2}，则A ∪B ＝（0，+∞），A ∩B ＝（23，2），故选：D ．2．命题p ：∀x ∈N ，x 3＞x 2的否定形式￢p 为（ ） A ．∀x ∈N ，x 3≤x 2B ．∃x ∈N ，x 3＞x 2C ．∃x ∈N ，x 3＜x 2D ．∃x ∈N ，x 3≤x 2解：命题p ：∀x ∈N ，x 3＞x 2的否定形式是特称命题； ∴￢p ：“∃x ∈N ，x 3≤x 2”． 故选：D ．3．已知p ：|m +1|＜1，q ：幂函数y ＝（m 2﹣m ﹣1）x m 在（0，+∞）上单调递减，则p 是q 的（ ） A ．充分不必要条件 B ．必要不充分条件 C ．充要条件D ．既不充分也不必要条件解：p ：|m +1|＜1等价于﹣2＜m ＜0，∵幂函数y ＝（m 2﹣m ﹣1）x m 在（0，+∞）上单调递减， ∴m 2﹣m ﹣1＝1，且m ＜0， 解得m ＝﹣1，∴p 是q 的必要不充分条件， 故选：B ．4．已知幂函数f （x ）＝x 2m﹣1的图象经过点（2，8），则实数m 的值是（ ）A ．﹣1B ．12C ．2D ．3解：∵幂函数f （x ）＝x 2m ﹣1的图象经过点（2，8），∴22m ﹣1＝8，∴m ＝2， 故选：C ．5．设集合M ＝{x |x ＝4n +1，n ∈Z }，N ＝{x |x ＝2n +1，n ∈Z }，则（ ） A ．M ⫋NB ．N ⫋MC ．M ∈ND ．N ∈M解：①当n ＝2m ，m ∈Z 时，x ＝4m +1，m ∈Z ， ②当n ＝2m +1，m ∈Z 时，x ＝4m +3，m ∈Z ， 综合①②得：集合N ＝{x |x ＝4m +1或x ＝4m +3，m ∈Z }， 又集合M ＝{x |x ＝4n +1，n ∈Z }， 即M ⫋N ， 故选：A ． 6．已知a =312，b=log 2√3，c ＝log 92，则a ，b ，c 的大小关系为（ ）A ．a ＞b ＞cB ．a ＞c ＞bC ．b ＞a ＞cD ．c ＞b ＞a解；∵a =312∈（1，2），b=log 2√3＞log 2√2=12，∵log 2√3＜log 22=1， ∴12＜b ＜1，c ＝log 92＜log 93=12， 则a ＞b ＞c ， 故选：A ． 7．函数y =4xx 2+1的图象大致为（ ） A ．B．C．D．解：函数y=4xx2+1的定义域为实数集R，关于原点对称，函数y＝f（x）=4xx2+1，则f（﹣x）=−4xx2+1=−f（x），则函数y＝f（x）为奇函数，故排除C，D，当x＞0时，y＝f（x）＞0，故排除B，故选：A．8．给出下列不等式：①a2+3＞2a；②a2+b2＞2（a﹣b﹣1）；③x2+y2＞2xy．其中恒成立的个数是（）A．0B．1C．2D．3解：①a2+3﹣2a＝（a﹣1）2+2＞0恒成立，所以a2+3＞2a，故①正确；②a2+b2﹣2a+2b+2＝（a﹣1）2+（b﹣1）2≥0，所以a2+b2≥2（a﹣b﹣1），故②正确；③x2+y2≥2xy，当且仅当x＝y时等号成立，故③不正确．故恒成立的个数是2．故选：C．二．多选题（共4小题，满分20分，每小题5分）9．已知关于x的不等式ax2+bx+3＞0，关于此不等式的解集有下列结论，其中正确的是（）A．不等式ax2+bx+3＞0的解集可以是{x|x＞3}B．不等式ax2+bx+3＞0的解集可以是RC．不等式ax2+bx+3＞0的解集可以是{x|﹣1＜x＜3}D．不等式ax2+bx+3＞0的解集可以是∅解：在A 项中，依题意可得a ＝0，且3b +3＝0，解得b ＝﹣1，此时不等式为﹣x +3＞0，解得x ＜3，故A 项错误；在B 项中，取a ＝1，b ＝2，可得x 2+2x +3＝（x +1）2+2＞0，解集为R ，故B 项正确； 在C 项中，依题意可得a ＜0，且{−1+3=−ba −1×3=3a ，解得{a =−1b =2，符合题意，故C 项正确．在D 选中，当x ＝0时，ax 2+bx +3＝3＞0，可得其解集不为∅，故D 选错误； 故选：BC ．10．函数f （x ）是定义在R 上的奇函数，下列命题中正确的有（ ） A ．f （0）＝0B ．若f （x ）在[0，+∞）上有最小值﹣1，则f （x ）在（﹣∞，0]上有最大值1C ．若f （x ）在[1，+∞）上为增函数，则f （x ）在（﹣∞，﹣1]上为减函数D ．若x ＞0时，f （x ）＝x 2﹣2x ，则当x ＜0时，f （x ）＝﹣x 2﹣2x 解：根据题意，依次分析选项：对于A ，函数f （x ）是定义在R 上的奇函数，则f （﹣x ）＝﹣f （x ），当x ＝0时，有f （0）＝﹣f （0），变形可得f （0）＝0，A 正确，对于B ，若f （x ）在[0，+∞）上有最小值﹣1，即x ≥0时，f （x ）≥﹣1，则有﹣x ≤0，f （﹣x ）＝﹣f （x ）≤1，即f （x ）在（﹣∞，0]上有最大值1，B 正确，对于C ，奇函数在对应的区间上单调性相同，则若f （x ）在[1，+∞）上为增函数，则f （x ）在（﹣∞，﹣1]上为增函数，C 错误，对于D ，设x ＜0，则﹣x ＞0，则f （﹣x ）＝（﹣x ）2﹣2（﹣x ）＝x 2+2x ，则f （x ）＝﹣f （﹣x ）＝﹣（x 2+2x ）＝﹣x 2﹣2x ，D 正确， 故选：ABD ．11．如图，某池塘里浮萍的面积y （单位：m 2）与时间t （单位：月）的关系为y ＝a t ．关于下列说法正确的是（ ）A ．浮萍每月的增长率为2B ．浮萍每月增加的面积都相等C ．第4个月时，浮萍面积不超过80m 2D ．若浮萍蔓延到2m 2，4m 2，8m 2所经过的时间分别是t 1，t 2，t 3，则2t 2＝t 1+t 3 解：图象可知，函数过点（1，3）， ∴a ＝3，∴函数解析式为y ＝3t ， ∴浮萍每月的增长率为：3t+1−3t3t=2×3t 3t=2，故选项A 正确，∵函数y ＝3t 是指数函数，是曲线型函数，∴浮萍每月增加的面积不相等，故选项B 错误， 当t ＝4时，y ＝34＝81＞80，故选项C 错误，对于D 选项，∵3t 1=2，3t 2=4，3t 3=8，∴t 1＝log 32，t 2＝log 34，t 3＝log 38， 又∵2log 34＝log 316＝log 32+log 38，∴2t 2＝t 1+t 3，故选项D 正确， 故选：AD ．12．若集合A ＝{x ∈R |ax 2﹣3x +2＝0}中只有一个元素，则a 的取值可以是（ ） A ．92B ．98C ．0D ．1解：∵A ＝{x ∈R |ax 2﹣3x +2＝0}中只有一个元素，∴若a ＝0，方程等价为﹣3x +2＝0，解得x =23，满足条件． 若a ≠0，则方程满足△＝0，即9﹣8a ＝0，解得a =98．故选：BC ．三．填空题（共4小题，满分20分，每小题5分）13．若函数f （x ）的定义域为[﹣2，2]，则函数f （3﹣2x ）的定义域为 [12，52] ． 解：∵函数f （x ）的定义域为[﹣2，2]， ∴由﹣2≤3﹣2x ≤2，解得12≤x ≤52．∴函数f （3﹣2x ）的定义域为[12，52]．故答案为：[12，52]．14．某数学小组进行社会实践调查，了解到某桶装水经营部在为如何定价发愁，进一步调研，了解到如下信息：该经营部每天的房租、人员工资等固定成本为200元，每桶水的进价是5元，销售单价与日均销售量的关系如表： 销售单价/元 6 7 8 9 10 11 12 日均销售量/桶480440400360320280240根据以上信息，你认为该经营部把桶装水定价为 11.5 元/桶时能获得最大利润． 解：由表可知，销售单价每增加1元，日均销售就减少40桶． 设每桶水的价格为（6+x ）元，公司日利润为y 元，则y ＝（6+x ﹣5）（480﹣40x ）﹣200＝﹣40x 2+440x +280＝﹣40(x −112)2+1490， 所以当x ＝5.5时，y 取得最大值，所以每桶水定价为11.5元时，公司日利润最大． 故答案为：11.5．15．不等式0.1x ﹣ln （x ﹣1）＞0.01的解集为 （1，2） ． 解：设函数f （x ）＝0.1x ﹣ln （x ﹣1）， ∵y ＝0.1x 和y ＝﹣ln （x ﹣1）均为减函数， ∴函数f （x ）为减函数，∵f （2）＝0.01，且函数的定义域为（1，+∞）， ∴原不等式等价于f （x ）＞f （2）， ∴1＜x ＜2，∴不等式的解集为（1，2）． 故答案为：（1，2）．16．对于函数f （x ），若在定义域存在实数x ，满足f （﹣x ）＝﹣f （x ），则称f （x ）为“局部奇函数”．若函数f （x ）＝4x ﹣m •2x ﹣3是定义在R 上的“局部奇函数”，则实数m 的取值范围为 [﹣2，+∞） ．解：根据题意，由“局部奇函数”的定义可知：若函数f （x ）＝4x ﹣m •2x ﹣3是定义在R 上的“局部奇函数”，则方程f （﹣x ）＝﹣f （x ）有解； 即4﹣x ﹣m •2﹣x ﹣3＝﹣（4x ﹣m •2x ﹣3）有解；变形可得4x +4﹣x ﹣m （2x +2﹣x ）﹣6＝0，即（2x +2﹣x ）2﹣m （2x +2﹣x ）﹣8＝0有解即可；设2x +2﹣x ＝t （t ≥2），则方程等价为t 2﹣mt ﹣8＝0在t ≥2时有解；设g （t ）＝t 2﹣mt ﹣8＝0，必有g （2）＝4﹣2m ﹣8＝﹣2m ﹣4≤0， 解可得：m ≥﹣2，即m 的取值范围为[﹣2，+∞）； 故答案为：[﹣2，+∞）．四．解答题（共6小题，满分70分） 17．（10分）（1）已知a ≤2，化简：√(a−2)2+√(a +3)33+(14)−12；（2）求值：3−log 32+log 610⋅(lg2+lg3)+log 927． 解：（1）∵a ≤2， ∴√(a −2)2+√(a +3)33+(14)−12， ＝2﹣a +a +3+2＝7；（2）3−log 32+log 610⋅(lg2+lg3)+log 927， =12+log 610⋅lg6+32， =12+1+32=3．18．（12分）已知全集U ＝R ，集合A ＝{x |1≤x ＜5}，B ＝{x |2＜x ＜8}，C ＝{x |a ＜x ≤a +3}． （1）求A ∪B ，（∁U A ）∩B ；（2）若“x ∈C ”为“x ∈A ”的充分不必要条件，求a 的取值范围．解：（1）∵集合A ＝{x |1≤x ＜5}，B ＝{x |2＜x ＜8}∴A ∪B ＝{x |1≤x ＜8}，（∁U A ）＝{x |x ＜1或x ≥5}，（∁U A ）∩B ＝{x |5≤x ＜8}（2）∵“x ∈C ”为“x ∈A ”的充分不必要条件，C ＝{x |a ＜x ≤a +3}∴C ⫋A ，∴{a +3＜5a ≥1，解得1≤a ＜2，故a的取值范围是[1，2）．19．（12分）已知函数f(x)=x2−2x+ax．（1）当a＝4时，求函数f（x）在x∈（0，+∞）上的最小值；（2）若对任意的x∈（0，+∞），f（x）＞0恒成立．试求实数a的取值范围；（3）若a＞0时，求函数f（x）在[2，+∞）上的最小值．解：（1）当a＝4时，f（x）=x−2x+4x=x+4x−2，当x∈（0，+∞）时，f（x）＝x+4x−2≥2√x×4x−2＝2，当且仅当x=4x即x＝2时等号成立，所以f（x）的最小值为2．（2）根据题意可得x2﹣2x+a＞0在x∈（0，+∞）上恒成立，等价于a＞﹣x2+2x在x∈（0，+∞）上恒成立，因为g（x）＝﹣x2+2x在（0，1）上单调递增，在（1，+∞）上单调递减，所以g（x）max＝g（1）＝1，所以a＞1．（3）f（x）＝x+ax−2，设0＜x1＜x2＜√a，f（x1）﹣f（x2）＝x1﹣x2+ax1−a x2=（x1﹣x2）（1−ax1x2）=(x1−x2)(x1x2−a)x1x2，∵0＜x1＜x2＜√a，∴x1x2＜a，∴f（x1）﹣f（x2）＞0，即f（x1）＞f（x2），∴f（x）在（0，√a）单调递减，同理可证f（x）在（√a，+∞）单调递增，当0＜a≤4时，0＜√a≤2，函数f（x）在[2，+∞）上单调递增，f（x）min＝f（2）=a 2，当a＞4时，√a＞2，函数f（x）在[2，√a）上单调递减，在（√a，+∞）上单调递增，f（x）min＝f（√a）＝2√a−2．所以f（x）min={a2(0＜a＜4)2√a−2(a＞4)．20．（12分）国家发展改革委、住房城乡建设部于2017年发布了《生活垃圾分类制度实施方案》，规定46个城市在2020年底实施生活垃圾强制分类，垃圾回收、利用率要达35%以上．截至2019年底，这46个重点城市生活垃圾分类的居民小区覆盖率已经接近70%． 某企业积极响应国家垃圾分类号召，在科研部门的支持下进行技术创新，新上一种把厨余垃圾加工处理为可重新利用的化工产品的项目．已知该企业日加工处理量x （单位：吨）最少为70吨，最多为100吨．日加工处理总成本y （单位：元）与日加工处理量x 之间的函数关系可近似地表示为y =12x 2+40x +3200，且每加工处理1吨厨余垃圾得到的化工产品的售价为100元．（Ⅰ）该企业日加工处理量为多少吨时，日加工处理每吨厨余垃圾的平均成本最低？此时该企业处理1吨厨余垃圾处于亏损还是盈利状态？（Ⅱ）为了该企业可持续发展，政府决定对该企业进行财政补贴，补贴方式共有两种． ①每日进行定额财政补贴，金额为2300元； ②根据日加工处理量进行财政补贴，金额为30x ．如果你是企业的决策者，为了获得最大利润，你会选择哪种补贴方式进行补贴？为什么？ 解：（Ⅰ）由题意可知，每吨厨余垃圾平均加工成本为yx=x 2+3200x+40，x ∈[70，100]，而x2+3200x +40≥2√x 2⋅3200x+40=2×40+40＝120，当且仅当x2=3200x，即x ＝80时，每吨厨余垃圾的平均加工成本最低．因为80＜100，所以此时该企业处理1吨厨余垃圾处于亏损状态．（Ⅱ）若该企业采用补贴方式①，设该企业每日获利为y 1，y 1=100x −(12x 2+40x +3200)+2300=−12x 2+60x −900=−12(x −60)2+900， 因为x ∈[70，100]，所以当x ＝70吨时，企业获得最大利润，为850元． 若该企业采用补贴方式②，设该企业每日获利为y 2，y 2=130x −(12x 2+40x +3200)=−12x 2+90x −3200=−12(x −90)2+850， 因为x ∈[70，100]，所以当x ＝90吨时，企业获得最大利润，为850元．结论：选择方案一，当日加工处理量为70吨时，可以获得最大利润；选择方案二，当日加工处理量为90吨时，获得最大利润， 由于最大利润相同，所以选择两种方案均可．21．（12分）定义在R 上的奇函数f （x ）是单调函数，满足f （3）＝6，且f （x +y ）＝f （x ）+f （y ）（x ，y ∈R ）． （1）求f （0），f （1）；（2）若对于任意x ∈[12，3]都有f （kx 2）+f （2x ﹣1）＜0成立，求实数k 的取值范围． 解：（1）因为R 上的奇函数f （x ）是单调函数，满足f （3）＝6，且f （x +y ）＝f （x ）+f （y ）．令x ＝y ＝0可得f （0）＝2f （0）， 所以f （0）＝0，令x ＝1，y ＝1，可得f （2）＝2f （1），令x ＝2，y ＝1可得f （3）＝f （1）+f （2）＝3f （1）＝6， 所以f （1）＝2；（2）∵f （x ）是奇函数，且f （kx 2）+f （2x ﹣1）＜0在x ∈[12，3]上恒成立， ∴f （kx 2）＜f （1﹣2x ）在x ∈[12，3]上恒成立，且f （0）＝0＜f （1）＝2； ∴f （x ）在R 上是增函数，∴kx 2＜1﹣2x 在x ∈[12，3]上恒成立， ∴k ＜(1x )2−2(1x )在x ∈[12，3]上恒成立， 令g(x)=(1x )2−2(1x )=(1x −1)2−1． 由于12≤x ≤3，∴13≤1x≤2．∴g （x ）min ＝g （1）＝﹣1，∴k ＜﹣1，即实数k 的取值范围为（﹣∞，﹣1）． 22．（12分）已知函数f （x ）＝2x −12x ，g （x ）＝（4﹣lnx ）•lnx +b （b ∈R ）． （1）若f （x ）＞0，求实数x 的取值范围；（2）若存在x 1，x 2∈[1，+∞），使得f （x 1）＝g （x 2），求实数b 的取值范围；解：（1）f（x）＞0⇔2x−12x＞0，∴2x＞2﹣x，∴x＞﹣x，即x＞0．∴实数x的取值范围为（0，+∞）．（2）设函数f（x），g（x）在区间[1，+∞）的值域分别为A，B．∵f（x）＝2x−12x在[1，+∞）上单调递增，∴A＝[32，+∞）．∵g（x）＝（4﹣lnx）•lnx+b＝﹣（lnx﹣2）2+b+4（b∈R）．∵x∈[1，+∞），∴lnx∈[0，+∞），∴g（x）≤b+4，依题意可得A∩B≠∅，∴b+4≥32，即b≥−32．∴实数b的取值范围为[−32，+∞）．。
2020-2021学年高一上学期第二次月考(期中)数学试题
2020-2021学年一学期第二次月考高一年级数学试题一、选择题：本题共8小题，每小题5分，共40分。
在每小题给出的四个选项中，只有一项是符合题目要求的。
1. 已知集合}421{≤≤=xx A ，}1,1{-=B ，则=B A （ ） A ．{1} B ．{0,1} C ．{1,1}- D ．{1,0,1}- 2．命题“2,20x R x ax a ∃∈+-≤”是假命题，则实数a 的取值范围为（ ）A. )0,1(-B. ]0,1[- C ．),0[]1,(+∞--∞ D ．),0()1,(+∞--∞3．函数xx y -+=312的值域为（ ） A ．),32()32,(+∞-∞ B ．),2()2,(+∞---∞ C ．)32,2(- D ．),32()2,(+∞--∞ 4．已知253.03.01log ,2===c b a ，，则c b a 、、的大小关系为（ ） A ．b a c <<B ．a b c <<C ．b c a <<D ．c a b << 5．若函数322+--=x x y 的定义域和值域分别为M 、N ，则N M =（ ）A ．]2,3[-B ．]3,3[-C ．]2,0[D ．]1,0[ 6．设偶函数()f x 在[)0,+∞上为增函数，且0)2(=f ，则不等式0)]()([≥-+x f x f x 的解集为（ ）A ．),2[)0,2[+∞-B ．),2[]0,2[+∞-C ．),2)0,2+∞-（（D ．{}0),2[]2,( +∞--∞7．对于任意实数a ，b ，定义：,(,),a a b F a b b a b≥⎧=⎨<⎩，若函数22)(,33)(2-=-=x x g x x x f ，则函数()((),())G x F f x g x =的最小值为（ ）A ．0B ．34-C ．32D ．32- 8．如图1是某条公共汽车线路收支差额y 与乘客量x 的图象，由于目前本条线路亏损，公司有关人员提出了两种扭亏为盈的建议，如图2、3所示，你能根据图象判断下列说法错误．．的是（ ）①图2的建议为减少运营成本；②图3的建议为减少运营成本；③图2的建议可能是提高票价；④图3的建议可能是提高票价A ．①②B ．②③C ．①④D ．③④二、选择题：本题共4小题，每小题5分，共20分。
山东省济南市第一中学2020_2021学年高一数学上学期期中试题含解析
山东省济南市第一中学2020-2021学年高一数学上学期期中试题（含解析）本试卷共4页，满分150分.考试用时120分钟.一、选择题：本题共8小题，每小题5分，共40分.在每小题给出的四个选项中，只有一项是符合题目要求的.1. 已知集合{}1,0,1,2,3M =-，{}|13N x x =-≤<，则M N =（ ）A. {0,1,2}B. {1,0,1}-C. MD.{1,0,1,2}-【答案】D 【解析】 【分析】根据交集的定义写出M N ⋂即可．【详解】集合{}1,0,1,2,3M =-，{}|13N x x =-≤<， 则{}1,0,1,2M N ⋂=-． 故选：D .2. 已知R a ∈，则“1a >”是“11a<”的（ ） A. 充分非必要条件 B. 必要非充分条件 C. 充要条件 D. 既非充分又非必要条件【答案】A 【解析】 【分析】“a＞1”⇒“11a ＜”，“11a＜”⇒“a＞1或a ＜0”，由此能求出结果． 【详解】a∈R ，则“a＞1”⇒“11a＜”，“11a＜”⇒“a＞1或a ＜0”， ∴“a＞1”是“11a＜”的充分非必要条件．故选A ．【点睛】充分、必要条件的三种判断方法．1．定义法：直接判断“若p 则q ”、“若q 则p ”的真假．并注意和图示相结合，例如“p ⇒q ”为真，则p 是q 的充分条件．2．等价法：利用p ⇒q 与非q ⇒非p ，q ⇒p 与非p ⇒非q ，p ⇔q 与非q ⇔非p 的等价关系，对于条件或结论是否定式的命题，一般运用等价法．3．集合法：若A ⊆B ，则A 是B 的充分条件或B 是A 的必要条件；若A ＝B ，则A 是B 的充要条件．3. 下列各组函数中，表示同一函数的是（ ） A. ()1f x =，0()g x x = B. ()1f x x ，21()1x g x x -=+C. ()f x x =，()g x =D. ()||f x x =，2()g x =【答案】C 【解析】 【分析】根据对应关系和定义域均相同则是同一函数，对选项逐一判断即可.【详解】选项A 中，0()1()g x x f x ===，但()g x 的定义域是{}0x x ≠，()f x 定义域是R ，不是同一函数；选项B 中，21()()11x g x x x f x -=+=-=，但()g x 的定义域是{}1x x ≠-，()f x 定义域是R ，对应关系相同，定义域不同，不是同一函数；选项C 中，()f x x =，定义域R ，()g x x ==，定义域为R ，对应关系相同，定义域相同，是同一函数；选项D 中，()||f x x =，定义域R ，与2()g x =，定义域[0,)+∞，对应关系不相同，定义域不相同，不是同一函数. 故选：C.4. 设053a =．，30.5b =，3log 0.5c =，则a ，b ，c 的大小关系为（ ）A. a b c >>B. b a c >>C. c b a >>D.a cb >>【解析】 【分析】利用对数函数和指数函数的性质求解．【详解】解：∵00.51333<<，∴0.5131<<，即13a <<， ∵3000.80.8<<，∴300.81<<，即01b <<， ∵3log y x =在(0,)+∞上为增函数，且0.51<， ∴33log 0.5log 10<=，即0c < ∴a b c >>， 故选：A ．【点睛】此题考查对数式、指数式比较大小，属于基础题 5. 已知函数 ()()2231m m f x m m x+-=-- 是幂函数，且 ()0x ∈+∞，时，()f x 单调递减，则 m 的值为（ ） A. 1 B. -1 C. 2或-1 D. 2【答案】B 【解析】 分析】由题意可得211m m --=，且230m m +-<，解出即可． 【详解】解：∵()()2231m m f x m m x+-=-- 是幂函数，∴211m m --=，即()()210m m -+=， ∴2m =，或1m =-，又当()0x ∈+∞，时，()f x 单调递减， ∴230m m +-<，当2m =时，2330m m +-=>，不合题意，舍去； 当1m =-，2330m m +-=-<，符合题意， ∴1m =-，6. 已知1a >，函数1x y a -=与log ()a y x =-的图象可能是（ ）A B. C. D.【答案】B 【解析】 【分析】根据函数的定义域，1a >判断两个函数的单调性，即可求解. 【详解】1a >，函数1x y a -=在R 上是增函数， 而函数log ()a y x =-定义域为(,0)-∞， 且在定义域内是减函数，选项B 正确》 故选:B.【点睛】本题考查函数的定义域、单调性，函数的图像，属于基础题.7. 已知函数22,(1)()(21)36,(1)x ax x f x a x a x ⎧-+≤=⎨--+>⎩，若()f x 在(),-∞+∞上是增函数，则实数a的取值范围是（ ） A. 1,12⎛⎤ ⎥⎝⎦B. 1,2⎛⎫+∞ ⎪⎝⎭C. [1,)+∞D. []1,2【答案】D 【解析】 【分析】根据分段函数()f x 在(),-∞+∞上是增函数，则由每一段都是增函数且1x =左侧函数值不大于右侧的函数值求解.【详解】因为函数22,(1)()(21)36,(1)x ax x f x a x a x ⎧-+≤=⎨--+>⎩，在(),-∞+∞上是增函数，所以1210122136a a a a a ≥⎧⎪->⎨⎪-+≤--+⎩，解得12a ≤≤， 故选：D【点睛】本题主要考查分段函数的单调性，属于基础题.8. 定义在R 上的偶函数()f x 满足：对任意的()1212,[0,),x x x x ∈+∞≠，有()()21210f x f x x x -<-，且(2)0f =，则不等式 ()0x f x <的解集是（ ）A. (2,2)-B. (2,0)(2,)-+∞ C. (,2)(0,2)-∞-⋃D.(,2)(2,)-∞-+∞【答案】B 【解析】 【分析】由题意可知()f x 在[0,)+∞上是减函数，再根据对称性和(2)0f =得出()f x 在各个区间的函数值的符号，从而可得出答案．【详解】解：∵()()21210f x f x x x -<-对任意的()1212,[0,),x x x x ∈+∞≠恒成立， ∴()f x 在[0,)+∞上是减函数， 又(2)0f =，∴当2x >时，()0f x <，当02x ≤<时，()0f x >， 又()f x 是偶函数，∴当2x <-时，()0f x <，当20x -<<时，()0f x >， ∴()0xf x <的解为(2,0)(2,)-+∞．故选B ．【点睛】本题考查了函数的单调性与奇偶性，考查了学生分析问题、解决问题的能力，属于中档题．二、选择题：本题共4小题，每小题5分，共20分.在每小题给出的选项中，有多项符合题目要求.全部选对的得5分，有选错的得0分，部分选对的得3分. 9. 下列不等式成立的是（ ） A. 若a ＜b ＜0，则a 2＞b 2B. 若ab ＝4，则a ＋b ≥4C. 若a ＞b ，则ac 2＞bc 2D. 若a ＞b ＞0，m ＞0，则b b m a a m+<+ 【答案】AD 【解析】 【分析】由不等式的性质对各个选项进行推理、验证可得正确答案.【详解】解：对于A ，若0a b <<，根据不等式的性质则22a b >，故A 正确； 对于B ，当2a =-，2b =-时，44a b +=-<，显然B 错误； 对于C ，当0c时，22ac bc =，故C 错误；对于D ，()()()()()b a m a b m b a m b b m a a m a a m a a m +-+-+-==+++， 因为0a b >>，0m >，所以0b a -<，0a m +>，所以()()-<+b a m a a m所以0+-<+b b ma a m ，即b b m a a m+<+成立，故D 正确． 故选AD ．【点睛】本题主要考查不等式的性质及应用，考查学生的推理论证能力，属于基础题. 10. 下列叙述正确的是（ ）A. 已知函数22,[4,0]()2(4),(0,)x x f x f x x ⎧-+∈-=⎨-∈+∞⎩，则f (6)=8 B. 命题“对任意的1x >，有21x >”的否定为“存在1x ≤，有21x ≤” C. 已知正实数a ，b 满足4a b +=，则1113a b +++的最小值为12D. 已知250x ax b -+>的解集为{}|41x x x ><或，则a+b=5【答案】ACD 【解析】 【分析】直接由分段函数表达式代入求解即可判断A ，由全称命题的否定为特称命题可判断B ，由基本不等式结合138a b +++=，巧用“1”即可求最值，根据一元二次不等式解与系数的关系可判断C. 【详解】对于A，22,[4,0]()2(4),(0,)x x f x f x x ⎧-+∈-=⎨-∈+∞⎩，所以(6)2(2)4(2)4(20)8f f f ==-=-=，正确；对于B ，命题“对任意的1x >，有21x >”为全称命题，否定为特称命题，即“存在1x >，有21x ≤”，不正确；对于C ，由4a b +=，可得138a b +++=， 所以11111()(13)13813a b a b a b +=++++++++13111(11)(281382b a a b ++=+++≥+=++， 当且仅当3113b a a b ++=++，即3,1a b ==时，1113a b +++取得最小值12，正确.对于D ，250x ax b -+>的解集为{}|41x x x ><或，所以250x ax b -+=的两个根式1和4，所以1451144a ab b +==⎧⎧⇒⎨⎨⨯==⎩⎩，所以5a b +=，正确.故选：ACD. 11. 关于函数()1x f x x，下列结论正确的是（ ）A. ()f x 的图象过原点B. ()f x 是奇函数C. ()f x 在区间(1，＋∞)上单调递增D. ()f x 是定义域上的增函数【答案】AC 【解析】 【分析】根据函数奇偶性定义、单调性定义以及计算函数值进行判断选择.【详解】()(0)01x f x f x,所以A 正确，101x x ，因此()1x f x x不是奇函数，B 错误，1()111xf x xx ()f x 在区间(1，＋∞)和(,1)-∞上单调递增，所以C 正确，D 错误， 故选：AC【点睛】本题考查函数奇偶性与单调性，考查基本分析判断能力，属基础题.12. 德国著名数学家狄利克雷在数学领域成就显著，狄利克雷函数就以其名命名，其解析式为1,()0,x D x x ⎧=⎨⎩是有理数是无理数，关于函数D()x 有以下四个命题，其中真命题是（ ）A. ,D(D())1x R x ∀∈=B. ,,D()D()D()x y R x y x y ∃∈+=+C. 函数D()x 是偶函数D. 函数D()x 是奇函数【答案】ABC 【解析】【分析】根据自变量x 是有理数和无理数进行讨论，可判定A 、C 、D ，举特例根据x =和x =判断B 即可得到答案.【详解】对于A 中，若自变量x 是有理数，则[]()(1)1D D x D ==， 若自变量x 是无理数，则[]()(0)1D D x D ==，所以A 是真命题；当x=y =x y +=则D()0,D()D()000x y x y +=+=+=，满足D()D()D()x y x y +=+，所以B 正确； 对于C ，当x 为有理数时，则x -为有理数， 则()()1D x D x -==． 当x无理数时，则x -为无理数，则()()0D x D x -==．故当x ∈R 时，()()D x D x -=，∴函数为偶函数，所以C 是真命题；对于D 中，若自变量x 是有理数，则x -也是有理数，可得()()112D x D x +-=+=，所以D()x 不是奇函数，D 不正确. 所以D 是假命题； 故选：ABC.三、填空题：本题共4小题，每小题5分，共20分. 13. 若)12fx x x =-()f x 的解析式为________.【答案】()()2431f x x x x =-+≥ 【解析】 【分析】 换元法令1t x =即可求出函数解析式；或者配凑法求解析式．【详解】解：（换元法）令1t x =，则1t ≥，1x t =-，()21x t =-， ∵)12fx x x =-∴()()()2212143f t t t t t =---=-+，（配凑法）∵)12fx x x =-)2141x x =-))21413x x =-+，11x ≥，∴()()2431f x x x x =-+≥，故答案为：()()2431f x x x x =-+≥．【点睛】方法点睛：本题主要考查函数解析式的求法，常用方法有：（1）换元法或配凑法：已知()()f g x 求()f x ，一般采用换元法或配凑法，令()t x g =，代入求出()f t ，或者将()()f g x 中配凑成关于()g x 的式子，由此可求得()f x ； （2）待定系数法：已知函数类型常用待定系数法； （3）方程组法：已知()f x 、1f x ⎛⎫⎪⎝⎭满足的关系式或()f x 、()f x -满足的关系式常用方程组法，将条件中的x -或1x替换成x 得另一方程，再解方程组即可求得答案． 14. 已知函数22x y a -=+（0a >且1a ≠）恒过定点(),m n ，则m n +=________________. 【答案】5 【解析】 【分析】当20x -=时，函数值域与a 没有关系，由此求得恒过的定点(),m n ，并求得表达式的值. 【详解】当20x -=，即2x =时，函数值域与a 没有关系，此时3y =，故函数过定点()2,3，即2m =，3n =，所以235m n +=+=.【点睛】本小题主要考查指数函数横过定点的问题，当指数函数底数为0的时候，01a =，由此求得恒过的定点，属于基础题.15. 若不等式2(2)2(2)40a x a x -+--<对一切x ∈R 成立，则a 的取值范围是 _ _ . 【答案】(]2,2- 【解析】【详解】当20a -=，2a =时不等式即为40-< ，对一切x ∈R 恒成立 ①当2a ≠时，则须()()220{421620a a a -<-+-<＝ ，∴22a -<<② 由①②得实数a 的取值范围是(]2,2-， 故答案为(]2,2-.16. 定义区间[1x ,2x ]的长度为2x -1x ,若函数y =|log 2x |的定义域为[a ,b ],值域为[0,3]到,则区间[a ,b ]的长度最大值为______ 【答案】638【解析】 【分析】先由函数值域求出函数定义域的取值范围，然后求出区间[a ，]b 的长度的最大值． 【详解】因为函数2|log |y x =的定义域为[a ，]b ，值域为[0，3]，23log 3x ∴-， 解得188x ，故函数的定义域为1[8，8]， 此时，函数的定义域的区间长度为163888-=， 故答案为638． 【点睛】本题主要考查新定义的理解及应用，考查对数函数的图象和性质，考查绝对值不等式的解法，意在考查学生对这些知识的理解掌握水平.四、解答题：本题共6小题，共70分.解答应写出文字说明、证明过程或演算步骤.17. 计算：（110421()0.25(22-+⨯；（2）7log 2334log lg25lg47log 8log +-+⋅【答案】（1）7-；（2）2.【解析】【分析】（1）利用分数指数幂运算及根式求解即可（2）利用对数运算求解【详解】（1）原式4181(72=--+⨯=-； （2）原式32332131log 3lg1002(3log 2)(log 3)222622=+-+⋅=+-+=. 【点睛】本题考查指数幂及对数运算，是基础题 18. 已知集合{}{}22|560|60A x x x B x x ax =-+==++=，. 若B A ⊆，求实数a 的取值范围．【答案】{|5a a =-或a -<<．【解析】【分析】由题意，求得{}23A =，，再根据B A ⊆，结合韦达定理分B ≠∅和B =∅两种情况讨论即可求出答案．【详解】解：∵{}2|560A x x x =-+=， ∴{}23A =，， ∵{}2|60B x x ax =++=，B 为方程260x ax ++=的解集， ①若B ≠∅，由B A ⊆ ，∴{}2B =，或{}3B =，或{}23B =，， 当{}2B =时，方程260x ax ++=有两个相等实根，即122x x ==，1246x x =≠，∴ 不合题意，同理{}3B ≠，同理当{}23B =，时， 5a =-，符合题意； ②若B =∅，则2460a ∆=-⨯<，∴a -<<综上所述，实数a 的取值范围为{|5a a =-或a -<．【点睛】易错点睛：本题主要考查根据集合间的包含关系求参数的取值范围，解题时容易忽略子集可能为空集的情况，属于基础题．19. 已知()f x 是定义在R 上的奇函数，当0x >时，2()4f x x x =-，（1）求()f x 的解析式；（2）求不等式()f x x >的解集.【答案】（1）224,0()0,04,0x x x f x x x x x ⎧->⎪==⎨⎪--<⎩；（2）(5,0)(5,)-⋃+∞.【解析】【分析】（1）根据奇函数的性质进行求解即可；（2）根据函数的解析式分类讨论进行求解即可.【详解】（1）∵()f x 是定义在R 上的奇函数，∴(0)0f =.又当0x <时，0x ->，∴22()(4)4()f x x x x x ---=+-=.又()f x 为奇函数，∴()()f x f x -=-，∴2()4(0)f x x x x =--<，∴224,0()0,04,0x x x f x x x x x ⎧->⎪==⎨⎪--<⎩.（2）当0x >时，由()f x x >得24x x x ->，解得5x >；当0x =时，()f x x >无解；当0x <时，由()f x x >得24x x x -->，解得5x 0-<<.综上，不等式()f x x >的解集用区间表示为(5,0)(5,)-⋃+∞.【点睛】本题考查了奇函数的性质，考查了分类讨论思想，考查了数学运算能力.20. 已知lg(3x)＋lgy ＝lg(x ＋y ＋1)．(1)求xy 的最小值；(2)求x ＋y 的最小值．【答案】（1）1 （2）2【解析】解：由lg(3x)＋lgy ＝lg(x ＋y ＋1)得0{031x y xy x y >>=++(1)∵x>0，y>0，∴3xy＝x ＋y1，∴3xy－即2－当且仅当x ＝y ＝1时，等号成立．∴xy 的最小值为1.(2)∵x>0，y>0，∴x＋y ＋1＝3xy≤3·(2x y +)2， ∴3(x＋y)2－4(x ＋y)－4≥0，∴[3(x＋y)＋2][(x ＋y)－2]≥0，∴x＋y≥2，当且仅当x ＝y ＝1时取等号，∴x＋y 的最小值为2.21. 已知二次函数()225f x x ax =-+，其中1a >． （Ⅰ）若函数()f x 的定义域和值域均为[]1,a ，求实数a 的值；（Ⅱ）若函数()f x 在区间(],2-∞上单调递减，且对任意的1x ，[]21,1x a ∈+，总有()()123f x f x -≤成立，求实数a 的取值范围．【答案】（Ⅰ）2；（Ⅱ）2,1a ⎡∈⎣.【解析】【分析】（Ⅰ）求出()f x 的单调性，求出函数的最值，得到关于a 的方程，解出即可；（Ⅱ）根据()f x 在区间(],2-∞上是减函数，得出a 的一个取值范围；再对任意的1x ，[]21,1x a ∈+，()()()()12max 13f x f x f a f -=-≤，又可求出a 的一个取值范围；最后两者取交集，则问题解决．【详解】（Ⅰ）()225f x x ax =-+，开口向上，对称轴是1x a => ∴()f x []1,a 递减，则()1f a =，即22251a a -+=，故2a =；（Ⅱ）因为()f x 在区间(],2-∞上是减函数，所以2a ≥．因此任意的1x ，[]21,1x a ∈+，总有()()123f x f x -≤，只需()()13f a f -≤即可解得：11a ≤，又2a ≥因此2,1a ⎡∈+⎣．【点睛】本题主要考查了已知二次函数单调区间求参数的范围以及根据二次函数的值域求参数的值，属于中档题.22. 已知()f x 是定义在区间[1,1]-上的奇函数，且(1)1f =，若,[1,1]a b ∈-，0a b +≠时，有()()0f a f b a b+>+. （1）判断函数()f x 在[1,1]-上是增函数，还是减函数，并证明你的结论；（2）若2()55f x m mt ≤--对所有[1,1]x ∈-，[1,1]t ∈-恒成立，求实数m 的取值范围.【答案】（1）是增函数，证明见解析；（2）(,6][6,)-∞-+∞．【解析】【分析】（1）根据函数单调性的定义即可证明f （x ）在[﹣1，1]上是的增函数；（2）利用函数奇偶性和单调性之间的关系将不等式max ()f x ≤m 2﹣5mt -5进行转化，结合二次函数性质即可求实数m 的取值范围．【详解】（1）函数()f x 在[－1，1]上是增函数.设1211x x∵()f x 是定义在[－1，1]上的奇函数，∴2121()()()()f x f x f x f x -=+-.又1211x x ，∴21()0x x +->， 由题设2121()()0()f x f x x x +->+-有21()()0f x f x +->，即12()()f x f x <， 所以函数()f x 在[－1，1]上是增函数.（2）由（1）知max ()(1)1f x f ==，∴2()55f x m mt ≤--对任意[1,1]x ∈-恒成立，只需2155m mt ≤--对[1,1]t ∈-]恒成立，即2560m mt --≥对[1,1]t ∈-恒成立，设2()56g t m mt =--，则(1)0(1)0g g -≥⎧⎨≥⎩22560560m m m m ⎧+-≥⇔⎨--≥⎩6,11,6m m m m ≤-≥⎧⇔⎨≤-≥⎩， 解得6m ≤-或6m ≥，-∞-+∞．∴m的取值范围是(,6][6,)【点睛】本题主要考查函数奇偶性和单调性的应用，将不等式转化为函数问题是解决本题的关键．综合性较强，运算量较大．。
山东省济南市历城区第二中学2021-2022学年高二上学期期中考试数学(文)试题 Word版含答案
启用前绝密历城二中53级高二期中调研考试文科数学本试卷分为第Ⅰ卷（选择题）和第Ⅱ卷（非选择题）两部分，共4页,考试时间120分钟，满分150分，考试结束后，将本试卷和答题卡一并交回.留意事项：1答题前，考生务必用05毫米黑色签字笔将自己的姓名、座号、考生号和科类写在答题卡和试卷规定的位置上.2第Ⅰ卷每小题选出答案后，用2B铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑；如需改动，用橡皮擦洁净后，再选涂其他答案标号，答案不能答在试卷上.3第Ⅱ卷必需用05毫米黑色签字笔作答，答案必需写在答题卡各题目指定区域内相应的位置，不能写在试卷上；如需改动，先划掉原来的答案，然后再写上新的答案；不能使用涂改液、胶带纸、修正带不按以上要求作答的答案无效.4填空题请直接填写答案，解答题应写出文字说明、证明过程或演算步骤.第I卷（共60分）一、选择题：本大题共12个小题，每小题5分，共60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）椭圆x2＋4y2＝1的离心率为（A ）（B ）（C ）（D ）（2）在△ABC中，“”是“”的（A）充分不必要条件（B）必要不充分条件（C）充要条件（D）既不充分又不必要条件（3）若不等式对于一切成立，则a的最小值是（A）0 （B）-2 （C ）（D）-3（4）已知椭圆G的中心在坐标原点，长轴在x 轴上，离心率为，且椭圆G上一点到其两个焦点的距离之和为12，则椭圆G的方程为()．（A）4x2＋9y2＝1 （B）9x2＋4y2＝1 （C）36x2＋9y2＝1 （D）9x2＋36y2＝1（5）过点(0,1)作直线，使它与抛物线y2＝4x仅有一个公共点，这样的直线有()．（A）1条（B）2条（C）3条（D）4条（6）在等比数列中，若，则（A）9 （B）1 （C）2 （D）3（7）已知，给出下列四个结论：①②③其中正确结论的序号是（A）①②③（B）①②（C）②③（D）③（8）已知满足约束条件，则的最大值为（A）6 （B）8 （C）10 （D）12（9）下列各式中最小值为2的是（A ）（B ）（C ）（D ）（10）设等差数列的前项和为，且满足，，对任意正整数，都有，则的值为（A）1006 （B）1007 （C）1008 （D）1009（11）过双曲线(，)的右焦点作圆的切线(切点为)，交轴于点.若为线段的中点，则双曲线的离心率为（A ）（B ）（C）2 （D ）（12）在△ABC 中，点分别为边和的中点，点P 是线段上任意一点（不含端点），且△ABC的面积为1，若△PAB，△PCA，△PBC 的面积分别为，记，则的最小值为（A）26 （B）32 （C）36 （D）48第II卷（共90分）二、填空题：本大题共4个小题，每小题5分，共20分.（13）等差数列中,为其前项和，若则=_______．（14）椭圆的弦被点（4，2）平分，则此弦所在的直线方程是_______．（15）不等式的解集为_______．（16）下列有关命题的说法正确的是_______．①命题“若，则”的否命题为：“若，则”．②“”是“”的充分不必要条件．③命题“使得”的否定是：“均有”．④命题“若，则”的逆否命题为真命题三、解答题：共70分.解答应写出文字说明、证明过程或演算步骤.第17-21题为必考题，每个试题考生都必需作答.第22、23题为选考题，考生依据要求作答.（一）必考题：60分.（17）(本小题满分12分)已知数列的前项和为，且是与2的等差中项，（I ）求的值；（Ⅱ）求数列的通项公式.（18）(本小题满分12分)已知，命题“函数在上单调递减”，命题“关于的不等式对一切的恒成立”，若为假命题，为真命题，求实数的取值范围.（19）(本小题满分12分)解关于x 的不等式()．（20）(本小题满分12分)某单位建筑一间地面面积为12 m2的背面靠墙的矩形小房，由于地理位置的限制，房子侧面的长度x不得超过5 m．房屋正面的造价为400元/m2，房屋侧面的造价为150元/m2，屋顶和地面的造价费用合计为5 800元，假如墙高为3 m，且不计房屋背面的费用．当侧面的长度为多少时，总造价最低？（21）(本小题满分12分)已知椭圆的离心率为，且过点．（I ）求椭圆的标准方程；（Ⅱ）若直线与椭圆相交于两点，满足:，试推断的面积是否为定值？若为定值，求出定值；若不为定值，说明理由．（二）选考题：共10分.请考生在第22、23题中任选一题作答，假如多做，则按所做的第一题计分. （22）[选修4—5：不等式选讲]设函数，其中.（I ）当时，求不等式的解集；（Ⅱ）若不等式的解集为，求的值．（23）[选修4—5：不等式选讲]已知均为正数，证明：，并确定为何值时，等号成立．高二数学期中参考答案（文科）选择题：（1）A（2）A（3）C（4）C（5）C （6）D（7）B（8）D（9）B（10）D （11）A（12）C 填空题：（13） 28 （14）x+2y-8=0（15）（16）②④解答题：（17）① ........2分由①得：........4分........6分(2)解：②②-①得........9分数列以2为首项，以2为公比的等比数列即 ........12分（18）解：为真：；........2分；为真：，得，又，........5分由于为假命题，为真命题，所以命题一真一假........7分（1）当真假........9分（2）当假真无解综上，的取值范围是........12分（19）解：原不等式可化为ax2＋(a－2)x－2≥0⇒(ax－2)(x＋1)≥0.由于a＜0时，原不等式化为a2(x＋1)≤0. ........2分①当a2＞－1，即a＜－2时，原不等式等价于－1≤x≤a2；........5分②当a2＝－1，即a＝－2时，原不等式等价于x＝－1；........8分③当a 2＜－1，即－2＜a ＜0时，原不等式等价于a 2≤x ≤－1. ........11分 综上所述：当a ＜－2时，原不等式的解集为a 2； 当a ＝－2时，原不等式的解集为{－1}；当－2＜a ＜0时，原不等式的解集为，－12；.........12分（20）解：由题意可得，造价y ＝3(2x ×150＋x 12×400)＋5 800 ＝900x 16＋5 800(0＜x ≤5)，则y ＝900x 16＋5 800≥900×2x 16＋5 800＝13 000(元)， 当且仅当x ＝x 16，即x ＝4时取等号．故当侧面的长度为4米时，总造价最低．........12分（21）解：(I) 解：由题意知，∴，即 又........2分∴， 椭圆的方程为 ........ 4分(II) 设，即....... 5分由得， ，......... 7分代入即得：，, ........ 9分........11分把代入上式得........ 12分（22）解：（Ⅰ ）当a ＝1时，f (x )≥3x ＋2可化为|x －1|≥2.由此可得x ≥3或x ≤－1.........3分故不等式f (x )≥3x ＋2的解集为{x |x ≥3或x ≤－1}．........5分（Ⅱ ）由f (x )≤0得，|x －a |＋3x ≤0.此不等式化为不等式组x －a ＋3x ≤0x ≥a ，或a －x ＋3x ≤0，x ≤a ，即4a 或.a........8分由于a ＞0，所以不等式组的解集为2a.由题设可得－2a＝－1，故a ＝2. ........10分（23）证明 法一 由于a ，b ，c 均为正数，由基本不等式得，a 2＋b 2＋c 2≥3(abc )32，①a 1＋b 1＋c 1≥3(abc )－31，所以c 12≥9(abc )－32，②故a 2＋b 2＋c 2＋c 12≥3(abc )32＋9(abc )－32. 又3(abc )32＋9(abc )－32≥2＝6，③ 所以原不等式成立．当且仅当a ＝b ＝c 时，①式和②式等号成立．当且仅当3(abc )32＝9(abc )－32时，③式等号成立．故当且仅当a ＝b ＝c ＝341时，原不等式等号成立．........10分法二 由于a ，b ，c 均为正数，由基本不等式得a 2＋b 2≥2ab ，b 2＋c 2≥2bc ，c 2＋a 2≥2ac .所以a 2＋b 2＋c 2≥ab ＋bc ＋ac .①同理a21＋b21＋c21≥ab 1＋bc 1＋ac 1，② 故a 2＋b 2＋c 2＋c 12≥ab ＋bc ＋ac ＋ab 3＋bc 3＋ac 3≥6.③所以原不等式成立．当且仅当a ＝b ＝c 时，①式和②式等号成立，当且仅当a ＝b ＝c ，(ab )2＝(bc )2＝(ac )2＝3时，③式等号成立．故当且仅当a ＝b ＝c ＝341时，原不等式等号成立．........10分.。
2020-2021学年山东省济南市历城区九年级(上)期中数学试卷(附答案详解)
2020-2021学年山东省济南市历城区九年级（上）期中数学试卷一、选择题（本大题共12小题，共48.0分）1.若x=1是关于x的方程x2+x+a=0的一个根，则a的值为()A. 1B. 2C. −1D. −22.如图所示的几何体的主视图为()A.B.C.D.3.反比例函数y=k的图象经过点A(−2,3)，则此图象一定经过下列哪个点()xA. (3,2)B. (−3,−2)C. (−3,2)D. (−2,−3)4.用配方法解方程x2−6x+4=0时，配方后得的方程为()A. (x+3)2=5B. (x−3)2=−13C. (x−3)2=5D. (x−3)2=135.一个袋子里有16个除颜色外其他完全相同的球，若摸到红球的机会为3，则可估计4袋中红球的个数为()A. 12B. 4C. 6D. 不能确定6.如图，直线a//b//c，分别交直线m，n于点A，B，C，D，E，F，若AB=2，BC=4，DE=3，则EF的长是()A. 5B. 6C. 7D. 87.函数y=kx和y=−kx+2(k≠0)在同一平面直角坐标系中的大致图象可能是()A. B.C. D.8.如图，小树AB在路灯O的照射下形成投影BC.若树高AB=2m，树影BC=3m，树与路灯的水平距离BP=4.5m.则路灯的高度OP为()A. 3mB. 4mC. 4.5mD. 5m9.如图，△OE′F′与△OEF关于原点O位似，相似比为1：2，已知E(−4,2)，F(−1,−1)，则点E的对应点E′的坐标为()A. (2,1)B. (12,1 2 )C. (2,−1)D. (2,−12)10.如图，已知矩形ABCD的边AD长为8cm，边AB长为6cm，从中截去一个矩形(图中阴影部分)，如果所截矩形与原矩形相似，那么所截矩形的面积是()A. 28cm2B. 27cm2C. 21cm2D. 20cm211.如图，矩形ABCD的对角线AC，BD交于点O，AB=3，BC=4，过点O作OE⊥AC，交AD于点E，过点E作EF⊥BD，垂足为F，则OE+EF的值为()A. 325B. 245C. 125D. 6512.如图，正方形ABCD中，点F是BC边上一点，连接AF，以AF为对角线作正方形AEFG，边FG与正方形ABCD的对角线AC相交于点H，连接DG.以下四个结论：①∠EAB=∠GAD；②△AFC∽△AGD；③DG⊥AC；④2AE2=AH⋅AC．其中正确的个数为()A. 1个B. 2个C. 3个D. 4个二、填空题（本大题共6小题，共24.0分）13.已知ab =23，则aa+b的值是______．14.一元二次方程x(x−1)=0的解是______．15.把一枚均匀的硬币连续抛掷两次，两次正面朝上的概率是______ ．16.已知菱形的周长为20，一条对角线长为8，则菱形的面积为______．17.如图，在▱ABCD中，对角线AC与BD相交于点O，在DC的延长线上取一点E，连接OE交BC于点F.已知AB=4，BC=6，CE=2，则CF的长=______ ．18.如图，平行四边形OABC的周长为14，∠AOC=60°，以O为原点，OC所在直线为x轴建立平面直角坐标系，(x>0)的图象经过▱OABC顶点A和BC的中函数y=kx点M，则k的值为______ ．三、解答题（本大题共8小题，共78.0分）19.解下列一元二次方程：①3x(x−2)=x−2；②2x2−5x+3=0．20.如图所示，在菱形ABCD中，E、F分别为AB、AD上两点，AE=AF．(1)求证：CE=CF；(2)若∠ECF=60°，∠B=80°，试问BC=CE吗？请说明理由．21.为了传承中华优秀传统文化，培养学生自主、团结协作能力，某校推出了以下四个项目供学生选择：A.家乡导游；B.艺术畅游；C.体育世界；D.博物旅行.学校规定：每个学生都必须报名且只能选择其中一个项目，学校对某班学生选择的项目情况进行了统计，并绘制了如图两幅不完整的统计图，请结合统计图中的信息，解答下列问题：(1)求该班学生总人数为______ ；(2)B项目所在扇形的圆心角的度数为______ ；(3)将条形统计图补充完整；(4)该校有1200名学生，请你估计选择“博物旅行”项目学生的人数．22.如图，某农户准备建一个长方形养鸡场，养鸡场的一边靠墙，若墙长为18m，另三边用竹篱笆围成，篱笆总长35m，围成长方形的养鸡场四周不能有空隙．(1)要围成养鸡场的面积为150m2，则养鸡场的长和宽各为多少？(2)围成养鸡场的面积能否达到200m2？请说明理由．23.如图，AB//CD，AC与BD交于点E，且AB=6，AE=4，AC=9．(1)求CD的长；(2)求证：△ABE∽△ACB．24.在Rt△ABC中，∠C=90°，AC=20cm，BC=15cm，现有动点P从点A出发，沿AC向点C方向运动，动点Q从点C出发，沿线段CB向点B方向运动，如果点P的速度是4cm/s，点Q的速度是2cm/s，它们同时出发，当有一点到达所在线段的端点时，就停止运动.设运动时间为t秒.求：(1)当t=3时，这时，P，Q两点之间的距离是多少．(2)当t为多少时，PQ的长度等于4√10？(3)当t为多少时，以点C，P，Q为顶点的三角形与ABC相似？25.如图，函数y=kx (x>0)的图象过点A(n,2)和B(85,2n−3)两点．(1)求n和k的值；(2)将直线OA沿x轴向左移动得直线DE，交x轴于点D，交y轴于点E，交y=kx(x> 0)于点C，若S△ACO=6，求直线DE解析式；(3)在(2)的条件下，第二象限内是否存在点F，使得△DEF为等腰直角三角形，若存在，请直接写出点F的坐标；若不存在，请说明理由．26.(1)如图1，△ABC和△CDE均为等边三角形，直线AD和直线BE交于点F．①求证：AD=BE；②求∠AFB的度数．(2)如图2，△ABC和△CDE均为等腰直角三角形，∠ABC=∠DEC=90°，直线AD和直线BE交于点F．①求证：AD=√2BE；②若AB=BC=3，DE=EC=√2，将△CDE绕着点C在平面内旋转，当点D落在线段BC上时，在图3中画出图形，并求BF的长度．答案和解析1.【答案】D【解析】解：根据题意，得当x=1时，1+1+a=0，解得，a=−2；故选：D．利用一元二次方程的解的定义，将x=1代入关于x的方程x2+x+a=0，然后解关于a的方程即可．本题考查了一元二次方程的解，即一元二次方程的根，就是能够使方程左右两边相等的未知数的值，即用这个数代替未知数所得式子仍然成立；将x=1代入原方程即可求得a 的值．2.【答案】D【解析】【分析】此题主要考查了简单几何体的三视图，正确把握观察角度是解题关键．利用主视图的定义，即从几何体的正面观察得出视图即可．【解答】解：从几何体的正面看，是一个矩形，矩形的中间有一条纵向的实线．故选：D．3.【答案】C的图象经过点A(−2,3)，【解析】解：∵反比例函数y=kx∴k=−2×3=−6，的解析式，只有C选项符合题意，将四个选项代入反比例函数y=kx故选：C．根据反比例函数图象上点的坐标特征即可求解．本题考查了反比例函数图象上点的坐标特征，解题的关键是根据A点的坐标求出k值．4.【答案】C【解析】解：x2−6x+4=0，x2−6x=−4，x2−6x+9=−4+9，(x−3)2=5，故选C．先移项，再配方，即可得出答案．本题考查了解一元二次方程的应用，解此题的关键是能正确配方，题目比较好，难度适中．5.【答案】A【解析】解：∵一个袋子里有16个除颜色外其他完全相同的球，若摸到红球的机会为34，∴袋中红球的个数为16×34=12个．故选：A．根据P(红球)=红球÷球的总数计算．解答此题关键是熟知概率的计算方法．6.【答案】B【解析】解：∵直线a//b//c，∴ABBC =DEEF，即24=3EF，∴EF=6．故选：B．根据平行线分线段成比例定理得到ABBC =DEEF，然后根据比例的性质求EF的长．本题考查了平行线分线段成比例：三条平行线截两条直线，所得的对应线段成比例．7.【答案】D【解析】【分析】本题考查反比例函数的图象、一次函数的图象，解答本题的关键是明确题意，利用分类讨论的数学思想解答．根据题目中函数的解析式，利用一次函数和反比例函数图象的特点解答本题．【解答】解：在函数y=kx和y=−kx+2(k≠0)中，当k>0时，函数y=kx的图象在第一、三象限，函数y=−kx+2的图象在第一、二、四象限，故选项A、B错误，选项D正确，当k<0时，函数y=kx的图象在第二、四象限，函数y=−kx+2的图象在第一、二、三象限，故选项C错误，故选：D．8.【答案】D【解析】【分析】本题考查中心投影，相似三角形的判定和性质等知识，解题的关键是熟练掌握基本知识，属于中考常考题型．利用相似三角形的性质求解即可．【解答】解：∵AB//OP，∴△CAB∽△COP，∴CBCP =ABOP，∴37.5=2OP，∴OP=5(m)，故选：D．9.【答案】C【解析】解：∵△OE′F′与△OEF关于原点O位似，相似比为1：2，∴对应点的坐标乘以12，∵E(−4,2)，∴点E的对应点E′的坐标为：(−2,1)．故选：C．直接利用位似图形的性质分析得出答案．此题考查了位似图形的性质，注意结合图形分析是解题关键．10.【答案】B【解析】解：依题意，在矩形ABDC中截取矩形ABFE，则矩形ABDC∽矩形AEFB，则ABAE =ADAB，设AE=x(cm)，得到：6 x =86，解得：x=4.5，则截取的矩形面积是：6×4.5=27(cm2).故选：B．根据题意，截取矩形与原矩形相似，利用相似形的对应边的比相等可得．本题就是考查相似形的对应边的比相等，分清矩形的对应边是解决本题的关键．11.【答案】C【解析】解：∵AB=3，BC=4，∴矩形ABCD的面积为12，AC=√AB2+BC2=√32+42=5，∴AO=DO=12AC=52，∵对角线AC，BD交于点O，∴△AOD的面积为3，∵EO⊥AO，EF⊥DO，∴S△AOD=S△AOE+S△DOE，即3=12AO×EO+12DO×EF，∴3=12×52×EO+12×52×EF，∴5(EO+EF)=12，∴EO+EF=125，故选：C．依据矩形的性质即可得到△AOD的面积为12，再根据S△AOD=S△AOE+S△DOE，即可得到OE+EF的值．本题主要考查了矩形的性质，解题时注意：矩形的四个角都是直角；矩形的对角线相等且互相平分．12.【答案】D【解析】解：∵四边形ABCD，四边形AEFG都是正方形，∴∠EAG=∠BAD=90°，∠FAG=∠AFG=∠DAC=∠ACB=45°，AF=√2AG，AC=√2AD，∴∠EAG−∠BAG=∠BAD−∠BAG，∴∠EAB=∠DAG，故①正确；∵AF=√2AG，AC=√2AD，∴AFAG =√2=ACAD，∵∠FAG=∠CAD=45°，∴∠FAC=∠DAG，∴△FAC∽△DAG，故②正确，∴∠ADG=∠ACB=45°，延长DG交AC于N，∵∠CAD=45°，∠ADG=45°，∴∠AND=90°，∴DG⊥AC，故③正确，∵∠FAC=∠FAH，∠AFG=∠ACF=45°，∴△AFH∽△ACF，∴AF2=AH⋅AC，∴2AE2=AH⋅AC，故④正确，故选：D．由正方形的性质可得∠EAG=∠BAD=90°，∠FAG=∠AFG=∠DAC=∠ACB=45°，AF=√2AG，AC=√2AD，可得∠EAB=∠DAG，可判断①；由AFAG =√2=ACAD，∠FAC=∠DAG，可证△FAC∽△DAG，可判断②；通过证明△AFH∽△ACF，可得AHAF =AFAC，可判断④；由相似三角形的性质可得∠ADG=∠ACB=45°，可得∠AND=90°，可判断③；即可求解．本题考查了相似三角形的判定和性质，正方形的性质，熟练运用相似三角形的判定是本题的关键．13.【答案】25【解析】解：∵ab =23∴设a=2k，则b=3k．∴aa+b =2k2k+3k=25．已知ab =23，可设a=2k，则b=3k，代入所求的式子即可求解．在解决本题时，根据已知中的比值，把几个未知数用一个未知数表示出来，是解决本题的关键．14.【答案】x1=0，x2=1【解析】解：x(x−1)=0，x=0，x−1=0，x1=0，x2=1，故答案为：x1=0，x2=1．根据已知得出两个一元一次方程，求出方程的解即可．本题考查了解一元一次方程和解一元二次方程的应用，关键是能得出两个一元一次方程．【解析】解：共4种情况，正面都朝上的情况数有1．种，所以概率是14．故答案为：14举出所有情况，看正面都朝上的情况数占总情况数的多少即可．本题主要考查概率的求法；用到的知识点为：概率=所求情况数与总情况数之比．得到所求的情况数是解决本题的关键．16.【答案】24【解析】解：BD=8，则BO=DO=4，菱形周长为20，则AB=5，菱形对角线互相垂直平分，∴OA2+OB2=AB2，AO=3，AC=6，×6×8=24．故菱形的面积S=12故答案为24．菱形对角线互相垂直平分，所以OA2+OB2=AB2，已知AB=5，BO=4，即可求得AO，即可求得AC的长，根据AC、BD即可求菱形ABCD的面积，即可解题．本题考查了菱形对角线互相垂直平分的性质，菱形面积的计算，本题中根据勾股定理求AO的值是解题的关键．17.【答案】1.5【解析】解：过点O作OM//BC，交CD于M，如图：∵四边形ABCD为平行四边形，∴CD=AB，OD=OB，∴OM为△BCD的中位线，又∵AB=4，BC=6，∴CM=12CD=12AB=2，OM=12BC=3，∵OM//BC，∴△CFE∽△MOE，∴CFOM =CEME，∵CE=2，CM=2，∴ME=4，∴CF3=24，∴CF=1.5．故答案为：1.5．过点O作OM//BC，交CD于M，由平行四边形的性质可得CD=AB，OD=OB，再利用三角形的中位线性质求得OM、CM的值，进而可求得ME的值，然后判定△CFE∽△MOE，由相似三角形的性质可得比例式，将相关线段的长代入计算即可得出答案．本题考查了相似三角形的判定与性质及平行四边形的性质等知识点，数形结合并熟练掌握相关性质及定理是解题的关键．18.【答案】4√3【解析】解：设OA=a，OC=b，∵▱OABC的周长为14，∴a+b=7，∴b=7−a，作AD⊥x轴于D，MN⊥x轴于N，∵∠AOC=60°，∴OD=12a，AD=√32a，∴A(12a,√32a)，∵M是BC的中点，∴CN=14a，MN=√34a，∴M(7−a+14a,√34a)，∴12a⋅√32a=(7−a+14a)⋅(√34a)，解得a=4，∴A(2,2√3)，∴k=2×√3=4√3，故答案为4√3．设OA=a，OC=b，根据题意得到b=7−a，作AD⊥x轴于D，MN⊥x轴于N，解直角三角形表示出A、M的坐标，根据反比例函数图象上点的坐标特征得到12a⋅√32a=(7−a+14a)⋅(√34a)，解得a=4，求得A的坐标，即可求得k的值．此题是反比例函数综合题，主要考查了待定系数法，平行四边形的性质以及解直角三角形，解本题的关键是求出a，b的值．19.【答案】解：①3x(x−2)=x−2，3x(x−2)−(x−2)=0，(x−2)(3x−1)=0，∴x−2=0或3x−1=0，∴x1=2，x2=13．②2x2−5x+3=0，(2x−3)(x−1)=0，∴2x−3=0或x−1=0，∴x1=32，x2=1．【解析】①移项，提取公因式分解因式，转化为两个式子的积是0的形式，从而转化为两个一元一次方程求解；②分解因式，转化为两个式子的积是0的形式，从而转化为两个一元一次方程求解．本题考查了因式分解法解一元二次方程．因式分解法就是先把方程的右边化为0，再把左边通过因式分解化为两个一次因式的积的形式，那么这两个因式的值就都有可能为0，这就能得到两个一元一次方程的解，这样也就把原方程进行了降次，把解一元二次方程转化为解一元一次方程的问题了(数学转化思想)．20.【答案】(1)证明：∵ABCD是菱形，∴AB=AD，BC=CD，∠B=∠D，∵AE=AF，∴AB−AE=AD−AF，∴BE=DF，(2分)在△BCE与△DCF中，∵{BE=DF ∠B=∠D BC=CD，∴△BCE≌△DCF，(3分)∴CE=CF；(4分)(2)结论是：BC=CE.(5分)理由如下：∵ABCD是菱形，∠B=80°，∴∠A=100°，∵AE=AF，∴∠AEF=∠AFE=180°−100°2=40°由(1)知CE=CF，∠ECF=60°，∴△CEF是等边三角形，∴∠CEF=60°，∴∠CEB=180°−60°−40°=80°，(6分)∴∠B=∠CEB，∴BC=CE.(8分)【解析】因为菱形的边都相等，对角也相等，很容易证得三角形△BCE与△DCF全等，从而得到结论；ABCD是菱形，又因为∠B=80°所以∠A=100°，从而能求出∠AEF的度数，根据条件很容易证明△CEF是等边三角形，从而能求出∠CEB的度数，从而得结论．本题考查菱形的性质以及三角形内角和定理，全等三角形的判定定理等知识点．21.【答案】40 126°【解析】解：(1)12÷30%=40(人)，故答案为：40；(2)360°×1440=126°，故答案为：126°；(3)40−12−14−4=10(人)，补全条形统计图如图所示：(4)1200×440=120(人)，答：该校有1200名学生中选择“博物旅行”项目的大约有120人．(1)从两个统计图中可知，选择“A 家乡导游”的有12人，占调查人数的30%，可求出调查人数；(2)“B 艺术畅游”的占1440，因此相应的圆心角的度数占360°的1440，计算可得答案；(3)求出“C 体育世界”的人数即可补全条形统计图；(4)样本估计总体，样本中选择“D 博物旅行”的占调查人数的440，因此估计总体1200人的440是选择“D 博物旅行”的人数．本题考查条形统计图、扇形统计图的意义和制作方法，理解两个统计图中的数量关系是正确解答的关键．22.【答案】解：(1)设养鸡场的宽为xm ，根据题意得：x(35−2x)=150，解得：x 1=10，x 2=7.5，当x 1=10时，35−2x =15<18，当x 2=7.5时35−2x =20>18，(舍去)，则养鸡场的宽是10m ，长为15m ．(2)设养鸡场的宽为xm，根据题意得：x(35−2x)=200，整理得：2x2−35x+200=0，△=(−35)2−4×2×200=1225−1600=−375<0，因为方程没有实数根，所以围成养鸡场的面积不能达到200m2．【解析】(1)先设养鸡场的宽为x m，得出长方形的长，再根据面积公式列出方程，求出x的值即可，注意x要符合题意；(2)先设养鸡场的宽为x m，得出长方形的长，再根据面积公式列出方程，判断出△的值，即可得出答案．此题考查了一元二次方程的应用，读懂题目的意思，根据题目给出的条件，找出合适的等量关系，列出方程是解题的关键，注意宽的取值范围．23.【答案】(1)解：∵AE=4，AC=9∴CE=AC−AE=9−4=5；∵AB//CD，∴△CDE∽△ABE；∴CDAB =CEAE，∴CD=AB⋅CEAE =6×54=152；(2)证明：∵AEAB =46=23，ABAC=69=23，∴AEAB =ABAC，∵∠A=∠A，∴△ABE∽△ACB．【解析】(1)根据相似三角形的判定和性质解答即可；(2)利用相似三角形的判定解答即可．此题考查相似三角形的判定和性质，关键是根据相似三角形的判定证明△ABE∽△ACB．24.【答案】解：由运动知，AP=4t cm，CQ=2t cm，∵AC=20cm，∴CP=(20−4t)cm，∵点P在AC上运动，∴4t≤20，∴t≤5，∵点Q在BC运动，∴2t≤15，∴t≤7.5，∴0≤t≤5，(1)当t=3时，CP=8cm，CQ=6cm，在Rt△PCQ中，根据勾股定理得，PQ=√CP2+CQ2=10(cm)；(2)在Rt△PCQ中，根据勾股定理得，PQ2=CP2+CQ2，∵PQ=4√10，∴(4√10)2=(20−4t)2+(2t)2，解得，t=2或t=6(舍去)，即当t为2时，PQ的长度等于4√10；(3)∵以点C，P，Q为顶点的三角形与ABC相似，且∠C=∠C=90°，∴①△CPQ∽△CAB，∴CPAC =CQBC，∴20−4t20=2t15，∴t=3，②△CPQ∽△CBA，∴CPBC =CQAC，∴20−4t15=2t20，∴t=4011，即当t为3或4011时，以点C，P，Q为顶点的三角形与ABC相似．【解析】先由运动知，CQ =2t cm ，CP =(20−4t)cm ，再确定出0≤t ≤5；(1)先求出CP =8cm ，CQ =6cm ，最后用勾股定理求出PQ ，即可得出结论；(2)利用勾股定理得出(4√10)2=(20−4t)2+(2t)2，解方程，即可得出结论； (3)分①△CPQ ∽△CAB 和②△CPQ ∽△CBA ，利用相似三角形得出比例式，建立方程求解，即可得出结论．此题是相似形综合题，主要考查了勾股定理，相似三角形的性质，用方程的思想解决问题是解本题的关键．25.【答案】解：(1)∵函数y =k x (x >0)的图象过点A(n,2)和B(85,2n −3)两点． ∴{2n =k 85(2n −3)=k ，解得，{n =4k =8； (2)由(1)知，A(4,2)，设直线OA 的解析式为y =ax(a ≠0)，则2=4a ，∴a =12，∴直线OA 的解析式为：y =12x ，由(1)知反比例函数的解析式为：y =8x ，设C(m,8m )，过C 作CH ⊥x 轴与OA 交于点H ，如图1，则H(m,12m)，∴CH =8m −12m ，∵S △ACO =6，∴12(8m −12m)×4=6，解得，m=−8(舍)，或m=2，∴C(2,4)，∵将直线OA沿x轴向左移动得直线DE，x+c，∴设直线DE的解析式为：y=12x+c中，得4=1+c，把C(2,4)代入y=12解得，c=3，x+3；∴直线DE的解析式为：y=12x+3=3，(3)令x=0，得y=12x+3=0，解得x=−6，令y=0，得y=12∴D(−6,0)，E(0,3)，①当∠EDF=90°，DE=DF时，如图2，过F作FG⊥x轴于点G，∵∠ODE+∠FDG=∠ODE+∠OED=90°，∴∠OED=∠GDF，∵∠DOE=∠FGD=90°，DE=FD，∴△ODE≌△GFD(AAS)，∴DG=0E=3，FG=DO=6，∴F(−9,6)；②当∠DEF=90°，DE=EF时，如图3，过F作FG⊥y轴于点G，∵∠ODE+∠DEO=∠GEF+∠OED=90°，∴∠ODE=∠GEF，∵∠DOE=∠FGE=90°，DE=EF，∴△ODE≌△GEF(AAS)，∴EG=DO=6，FG=EO=3，∴F(−3,9)；③当∠DFE=90°，DF=EF时，如图4，过点F作FG⊥x轴于点G，作FH⊥y轴于点H，∴∠DFE=∠GFH=90°，∴∠DFG=∠EFH，∵∠DGF=∠EHF=90°，DF=EF，∴△DGF≌△EHF(AAS)，∴GF=HF，DG=EH，∵∠FGO=∠GOH=∠OHF=90°，∴四边形OGFH为正方形，∴OG=OH，即6−DG=3+EH，∴OG=OH=92，∴F(92,92 )；综上，第二象限内存在点F，使得△DEF为等腰直角三角形，其F点的坐标为(−9,6)或(−3,9)或(92,9 2 ).【解析】(1)把A、B点坐标代入反比例函数解析式列出n、k的方程组便可求得n、k的值；(2)由A点坐标求得直线OA的解析式，设C(m,8m)，过C作CH⊥x轴与OA交于点H，根据S△ACO=6，列出m的方程求得C点坐标，由平移性质设直线DE的解析式，再代入C点坐标便可求得结果；(3)先求出D、E的坐标，再分三种情况：①当∠EDF=90°，DE=DF时，②当∠DEF=90°，DE=EF时，③当∠DFE=90°，DF=EF时，分别构造全等三角形求得F点坐标便可．本题是反比例函数的综合题，主要考查了反比例函数的图象与性质，待定系数法，三角形的面积，平移的性质，一次函数的图象与性质，全等三角形的性质与判定，第(3)题的关键在于构造全等三角形和分情况讨论．26.【答案】解(1)①∵△ABC和△CDE均为等边三角形，∴CA=CB，CD=CE，∠ACB=∠DCE=60°．∴∠ACD=∠BCE．∴△ACD≌△BCE(SAS)．∴AD=BE，∠CAD=∠CBF．②如图1，设BC交AF于点G．∵∠AGC=∠BGF，∠CAD=∠CBF，∴∠BFG=∠ACG=60°．即∠AFB=60°．(2)①∵∠ABC=∠DEC=90°，AB=BC，DE=EC，∴∠ACB=∠DCE=45°，ACBC =DCEC=√2．∴∠ACD=∠BCE．∴△ACD∽△BCE．∴AD=√2BE．②当点D落在线段BC上时，如图2，则CD=√2CE=2，BD=BC−CD=3−2=1．过点E作EH⊥BC于点H，则CH=EH=DH=1，BH=BC−CH=3−1=2∴BE=√BH2+EH2=√5．∵∠ACD=∠BCE=45°，ACBC =DCEC=√2．∴△ACD∽△BCE．∴∠CAD=∠CBE．又∵∠ADC=∠BDF，∴∠BFD=∠ACD=45°．∴∠BFD=∠BCE=45°．又∵∠DBF=∠EBC，∴△BDF∽△BEC．∴BFBC =BDBE．∴BF3=1√5．∴BF=35√5．【解析】(1)①先判断出△ACD≌△BCE，即可得出结论；②求出∠BFG=∠ACG=60°，即可得出结论；(2)①先判断出△ACD∽△BCE，得出ADBE =ACBC=√2，即可得出结论；②先求出BE=√5，进而判断出△ACD∽△BCE，得出∠CAD=∠CBE，进而判断出△BDF∽△BEC，即可得出结论．此题是几何变换综合题，主要考查了等边三角形，等腰直角三角形，相似三角形的判定和性质，相似三角形的判定和性质，判断出△ACD∽△BCE是解本题的关键．。
2020-2021学年山东省济南市高一(上)期末数学试卷
2020-2021学年山东省济南市高一（上）期末数学试卷一、单项选择题：本题共8小题，每小题5分，共40分.在每小题给出的四个选项中，只有一项是符合题目要求的.1．（5分）下列集合与集合{1A =，3}相等的是( ) A ．(1,3) B ．{(1,3)}C ．2{|430}x x x -+=D ．{(,)|1x y x =，3}y =2．（5分）命题：“0x R ∃∈，210x ->”的否定为( ) A ．x R ∃∈，210x - B ．x R ∀∈，210x - C ．x R ∃∈，210x -< D ．x R ∀∈，210x -<3．（5分）“α是锐角”是“α是第一象限角”的( ) A ．充分不必要条件 B ．必要不充分条件 C ．充要条件D ．既不充分又不必要条件4．（5分）sin 20cos10sin70sin10(︒︒+︒︒= )A ．14B C ．12D 5．（5分）已知()||f x lnx =，若1()5a f =，1()4b f =，c f =（3），则( )A ．a b c <<B ．b c a <<C ．c a b <<D ．c b a <<6．（5分）要得到函数cos(3)5y x π=+的图象，需将函数cos3y x =的图象( ) A ．向左平移15π个单位长度 B ．向左平移5π个单位长度 C ．向右平移15π个单位长度D ．向右平移5π个单位长度7．（5分）我国著名数学家华罗庚先生曾说：“数缺形时少直观，形少数时难入微，数形结合百般好，隔离分家万事休．”在数学的学习和研究中，常用函数图象来研究函数性质，也常用函数解析式来分析函数图象的特征．如函数||2sin 2x y x =的图象大致是( )A ．B ．C ．D ．8．（5分）质数也叫素数，17世纪法国数学家马林⋅梅森曾对“21P -” (p 是素数）型素数作过较为系统而深入的研究，因此数学界将“21P -” (p 是素数）形式的素数称为梅森素数．已知第12个梅森素数为12721M =-，第14个梅森素数为60721N =-，则下列各数中与NM最接近的数为( ) （参考数据：120.3010)g ≈ A ．14010B ．14210C ．14110D ．14610二、多项选择题：本题共4小题，每小题5分，共20分.在每小题给出的四个选项中，有多项符合题目要求.全部选对的得5分，部分选对的得3分，有选错的得0分.9．（5分）若函数2()2()f x x ax a Z =-+∈在区间[0，1]上单调递增，在区间[3，4]上单调递减，则a 的取值为( ) A ．4B ．3C ．2D ．110．（5分）若0a b >>，则下列不等式成立的是( ) A ．11a b< B ．11b b a a +<+ C ．11a b b a+>+ D ．11a b a b+>+ 11．（5分）下列说法中正确的是( ) A ．函数sin()2y x π=+是偶函数B ．存在实数α，使sin α cos 1α=C ．直线8x π=是函数5sin(2)4y x π=+图象的一条对称轴 D ．若α，β都是第一象限角，且αβ>，则sin sin αβ>12．（5分）已知定义域为R 的奇函数()f x ，当0x >时，21,01()1,121x x x f x x x ⎧-+<⎪=⎨>⎪-⎩，下列说法中正确的是( )A ．当121122x x -<<<时，恒有12()()f x f x >B ．若当(0x ∈，]m 时，()f x 的最小值为34，则m 的取值范围为17[,]26C ．不存在实数，使函数()()F x f x x =-有5个不相等的零点D ．若关于x 的方程3[()][()]04f x f x a --=所有实数根之和为0，则34a =-三、填空题：本题共4小题，每小题5分，共20分. 13．（5分）23182252lg lg ++的值为 ．14．（5分）函数()sin()(0f x A x A ωϕ=+>，0ω>，0)πϕ-<<的部分图象如图所示，则()4f π的值为 ．15．（5分）已知函数()f x 为定义在R 上的奇函数，对任意x R ∈都有(3)()f x f x +=-，当3[2x ∈-，0]时，()2f x x =-，则(100)f 的值为 ．16．（5分）设函数()f x 的定义域为D ，如果存在正实数，使对任意的x D ∈，都有x D +∈，且()()f x f x +>恒成立，则称函数()f x 为D 上的“型增函数”．已知()f x 是定义在R 上的奇函数，且当0x >时，()||2f x x a a =--，若()f x 为R 上的“2021型增函数”，则实数a 的取值范围是 ．四、解答题：本题共6小题，共70分.解答应写出文字说明、证明过程或演算步骤. 17．（10分）已知集合{|52}A x x =-<<，2{|340}B x x x =-->．（1）求A B ，()R AB ；（2）若{|11}C x m x m =-<<+，BC ≠∅，求实数m 的取值范围．18．（12分）在①2sin 3sin 2αα=，②cos 2α=，③tan α=补充在下面问题中，并解决问题．已知(0,)2πα∈，(0,)2πβ∈，1cos()4αβ+=-，____，求cos β．19．（12分）设函数2()cos cos()6f x x x x π=⋅-（1）求()f x 的最小正周期和单调递增区间；（2）当[,]122x ππ∈时，求函数()f x 的最大值和最小值．20．（12分）2020年11月5日至10日，第三届中国国际进口博览会在上海举行，经过三年发展，进博会让展品变商品、让展商变投资商，交流创意和理念联通中国和世界，成为国际采购、投资促进、人文交流、开放合作的四大平台，成为全球共享的国际公共产品． 在消费品展区，某企业带来了一款新型节能环保产品参展，并决定大量投放市场已知该产品年固定研发成本150万元，每生产一台需另投入380元．设该企业一年内生产该产品x 万台且全部售完，每万台的销售收入为()R x 万元，且25002,020()21406250370,20x x R x x x x -<⎧⎪=⎨+->⎪⎩． （1）写出年利润S （万元）关于年产量x （万台）的函数解析式；（利润=销售收入-成本） （2）当年产量为多少万台时，该企业获得的利润最大？并求出最大利润．21．（12分）已知函数3()1(26)31xx a f x b x b ⋅=--<<+是奇函数．（1）求a ，b 的值；（2）证明：()f x 是区间(26,)b b -上的减函数； （3）若(2)(21)0f m f m -++>，求实数m 的取值范围． 22．（12分）已知函数()f x =． （1）若()f x 的定义域为R ，求实数m 的取值范围；（2）设函数()()g x f x =-，若()0g lnx 对任意的[x e ∈，2]e 恒成立，求实数m 的取值范围．2020-2021学年山东省济南市高一（上）期末数学试卷参考答案与试题解析一、单项选择题：本题共8小题，每小题5分，共40分.在每小题给出的四个选项中，只有一项是符合题目要求的.1．（5分）下列集合与集合{1A =，3}相等的是( ) A ．(1,3) B ．{(1,3)}C ．2{|430}x x x -+=D ．{(,)|1x y x =，3}y =【解答】解：2{|430}{1x x x -+==，3}，∴与集合{1A =，3}相等的是2{|430}x x x -+=．故选：C ．2．（5分）命题：“0x R ∃∈，210x ->”的否定为( ) A ．x R ∃∈，210x - B ．x R ∀∈，210x - C ．x R ∃∈，210x -< D ．x R ∀∈，210x -<【解答】解：命题：“0x R ∃∈，2010x ->”的否定为“x R ∀∈，210x -”，故选：B ．3．（5分）“α是锐角”是“α是第一象限角”的( ) A ．充分不必要条件 B ．必要不充分条件 C ．充要条件D ．既不充分又不必要条件【解答】解：因为α是锐角，故090α︒<<︒，则α一定是第一象限角， 若α是第一象限角，不妨取330-︒，则α不是锐角，所以“α是锐角”是“α是第一象限角”的充分不必要条件． 故选：A ．4．（5分）sin 20cos10sin70sin10(︒︒+︒︒= )A ．14B C ．12D 【解答】解：sin20cos10sin10sin70cos70cos10sin70sin10︒︒+︒︒=︒︒+︒︒ cos(7010)=︒-︒1cos602=︒=． 故选：C ．5．（5分）已知()||f x lnx =，若1()5a f =，1()4b f =，c f =（3），则( )A ．a b c <<B ．b c a <<C ．c a b <<D ．c b a <<【解答】解：11()||555a f ln ln ===，11()||444b f ln ln ===，c f =（3）|3|3ln ln ==，函数y lnx =在(0,)+∞上单调递增，且345<<， 345ln ln ln ∴<<，即c b a <<， 故选：D ．6．（5分）要得到函数cos(3)5y x π=+的图象，需将函数cos3y x =的图象( )A ．向左平移15π个单位长度B ．向左平移5π个单位长度C ．向右平移15π个单位长度D ．向右平移5π个单位长度【解答】解：将函数cos3y x =的图象，向左平移15π个单位长度，可得函数cos(3)5y x π=+的图象，故选：A ．7．（5分）我国著名数学家华罗庚先生曾说：“数缺形时少直观，形少数时难入微，数形结合百般好，隔离分家万事休．”在数学的学习和研究中，常用函数图象来研究函数性质，也常用函数解析式来分析函数图象的特征．如函数||2sin 2x y x =的图象大致是( )A ．B ．C ．D ．【解答】解：||||()2sin(2)2sin 2()x x f x x x f x --=-=-=-，函数为奇函数，图象关于原点对称，排除A ，B ， 当2x ππ<<时，()0f x <，排除C ，故选：D ．8．（5分）质数也叫素数，17世纪法国数学家马林⋅梅森曾对“21P -” (p 是素数）型素数作过较为系统而深入的研究，因此数学界将“21P -” (p 是素数）形式的素数称为梅森素数．已知第12个梅森素数为12721M =-，第14个梅森素数为60721N =-，则下列各数中与NM最接近的数为( ) （参考数据：120.3010)g ≈ A ．14010B ．14210C ．14110D ．14610【解答】解：60748012721221N M -=≈-，令4802=，两边同时取常用对数得：4802lg lg =， 4802144.48lg lg ∴=≈， 144.4810∴=，∴与NM最接近的数为14610， 故选：D ．二、多项选择题：本题共4小题，每小题5分，共20分.在每小题给出的四个选项中，有多项符合题目要求.全部选对的得5分，部分选对的得3分，有选错的得0分.9．（5分）若函数2()2()f x x ax a Z =-+∈在区间[0，1]上单调递增，在区间[3，4]上单调递减，则a 的取值为( ) A ．4B ．3C ．2D ．1【解答】解：函数2()2f x x ax =-+是开口向下，对称轴为x a =的二次函数，因为函数2()2()f x x ax a Z =-+∈在区间[0，1]上单调递增，在区间[3，4]上单调递减， 所以13a ，又a 是整数， 所以a 的可能取值为1，2，3， 故选：BCD ．10．（5分）若0a b >>，则下列不等式成立的是( ) A ．11a b< B ．11b b a a +<+ C ．11a b b a+>+ D ．11a b a b+>+ 【解答】解：若0a b >>，则11a b<，故A 正确； 11(1)b b b a a a a a +--=++，由0a b >>，可得0b a -<，所以0(1)b a a a -<+，即11b b a a +<+，故B 正确； 由A 可知11a b b a+>+，故C 正确； 取12a =，13b =，则152a a +=，1103b b +=，此时11a b a b+<+，故D 错误． 故选：ABC ．11．（5分）下列说法中正确的是( ) A ．函数sin()2y x π=+是偶函数B ．存在实数α，使sin α cos 1α=C ．直线8x π=是函数5sin(2)4y x π=+图象的一条对称轴 D ．若α，β都是第一象限角，且αβ>，则sin sin αβ>【解答】解：对于A ：函数sin()cos 2y x x π=+=，故该函数是偶函数，故A 正确；对于B ：由于sin cos 1αα=，故sin α和cos α互为倒数，与22sin cos 1αα+=矛盾，故不存在实数α，使sin cos 1αα=，故B 错误； 对于C ：当8x π=时，5()sin()1844f πππ=+=-，故C 正确； 对于D ：设136πα=，3πβ=，由于α，β都是第一象限角，但是sin sin βα>，故D 错误； 故选：AC ．12．（5分）已知定义域为R 的奇函数()f x ，当0x >时，21,01()1,121x x x f x x x ⎧-+<⎪=⎨>⎪-⎩，下列说法中正确的是( )A ．当121122x x -<<<时，恒有12()()f x f x >B ．若当(0x ∈，]m 时，()f x 的最小值为34，则m 的取值范围为17[,]26C ．不存在实数，使函数()()F x f x x =-有5个不相等的零点D ．若关于x 的方程3[()][()]04f x f x a --=所有实数根之和为0，则34a =-【解答】解：根据定义域为R 的奇函数()f x ，当0x >时，21,01()1,121x x x f x x x ⎧-+<⎪=⎨>⎪-⎩， 如图所示：对于A ：当121122x x -<<<时，根据函数的图象12()()f x f x >不一定成立，故A 错误；对于B ：要使()f x 的最小值为34，令13214x =-，解得76x =，故m 的取值范围为17[,]26，故B 正确；对于C ：令()f x x =，故21x x x -+=，整理得2(1)10x x -++=，由于△2(1)40=+->，解得1>或3<-，故存在，故C 错误； 对于3:()4D f x =，解得12x =或76，根据函数的图象的对称性可得34a =-，故D 正确； 故选：BD ．三、填空题：本题共4小题，每小题5分，共20分. 13．（5分）23182252lg lg ++的值为 5 ．【解答】解：原式2323225215lg lg ⨯=++=+=．故答案为：5．14．（5分）函数()sin()(0f x A x A ωϕ=+>，0ω>，0)πϕ-<<的部分图象如图所示，则()4f π的值为3 ．【解答】解：由图象得：2A =，()2362T πππ=--=， 故T π=，故22πωπ==，由()2sin(2)233f ππϕ=⨯+=，故232ππϕ+=，解得：6πϕ=-， 故()2sin(2)6f x x π=-，3()2sin(2)2sin 234463f ππππ=⨯-===，315．（5分）已知函数()f x 为定义在R 上的奇函数，对任意x R ∈都有(3)()f x f x +=-，当3[2x ∈-，0]时，()2f x x =-，则(100)f 的值为 2 ．【解答】解：根据题意，对任意x R ∈都有(3)()f x f x +=-， 则(6)(3)()f x f x f x +=-+=， 则函数()f x 是周期为6的周期函数，则(100)(4616)f f f =+⨯=（4）f =-（1）(1)f =-， 当3[2x ∈-，0]时，()2f x x =-，则(1)2f -=-，故(100)f f =（4）f =-（1）(1)2f =-=， 故答案为：2．16．（5分）设函数()f x 的定义域为D ，如果存在正实数，使对任意的x D ∈，都有x D +∈，且()()f x f x +>恒成立，则称函数()f x 为D 上的“型增函数”．已知()f x 是定义在R 上的奇函数，且当0x >时，()||2f x x a a =--，若()f x 为R 上的“2021型增函数”，则实数a 的取值范围是 2021(,)6-∞ ．【解答】解：()f x 是定义在R 上的奇函数，(0)0f ∴=．设0x <，则0x ->．()||2||2f x x a a x a a ∴-=---=+-，()()||2f x f x x a a ∴=--=-++．||2,0()0,0||2,0x a a x f x x x a a x -->⎧⎪∴==⎨⎪--+<⎩， ①当0x >时，由(2021)()f x f x +>，可得|2021|2||2x a a x a a +-->--，化为|(2021)|||x a x a -->-，由绝对值的几何意义可得20210a a +-<，解得20212a <； ②当0x <时，由(2021)()f x f x +>，分为以下两类研究：当20210x +<时，可得|2021|2||2x a a x a a -+-+>--+，化为|2021|||x a x a +-<-，由绝对值的几何意义可得20210a a --->，解得20212a <-． 当20210x +>，|2021|2||2x a a x a a +-->-++，化为|2021||||20212|4x a x a a a +-++->，0a 时成立；当0a >时，20216a <，因此可得20216a <． ③当0x =时，由(2021)(0)f f >可得|2021|20a a -->，当0a 时成立，当0a >时，20213a <． 综上可知：a 的取值范围是2021(,)6-∞． 故答案为：2021(,)6-∞． 四、解答题：本题共6小题，共70分.解答应写出文字说明、证明过程或演算步骤.17．（10分）已知集合{|52}A x x =-<<，2{|340}B x x x =-->．（1）求A B ，()R A B ；（2）若{|11}C x m x m =-<<+，BC ≠∅，求实数m 的取值范围． 【解答】解：（1）{|52}A x x =-<<，{|1B x x =<-或4}x >， {|2A B x x ∴=<或4}x >，{|14}R B x x =-，(){|12}R A B x x =-<；（2）B C ≠∅，11m ∴-<-或14m +>，解得0m <或3m >，m ∴的取值范围为：(-∞，0)(3⋃，)+∞．18．（12分）在①2sin 3sin 2αα=，②cos2α=，③tan α=补充在下面问题中，并解决问题． 已知(0,)2πα∈，(0,)2πβ∈，1cos()4αβ+=-，____，求cos β． 【解答】解：选择条件①，2sin 3sin 2αα=．得sin 3sin cos ααα=， 因为(0,)2πα∈，所以sin 0α>，可得1cos 3α=；所以sin α== 由于(0,)2πα∈，(0,)2πβ∈，所以(0,)αβπ+∈，所以sin()αβ+== 所以11cos cos[()]cos()cos sin()sin 43βαβααβααβα=+-=+++=-⨯+． 选择条件②：cos2α=221cos 2cos 12123αα=-=⨯-=，以下解法同条件①． 选择条件③：因为0(0,)2πα∈，所以sin 0α>，cos 0α>；由tan α=22sin cos sin cos 1αααα⎧=⎪⎨⎪+=⎩，解得sin α，1cos 3α=； 以下解法同条件①．19．（12分）设函数2()cos cos()6f x x x x π=⋅- （1）求()f x 的最小正周期和单调递增区间；（2）当[,]122x ππ∈时，求函数()f x 的最大值和最小值． 【解答】解：（1）2()cos cos()6f x x x x π=⋅-21cos sin)cos)2x x x x=+-21sin cos2x x x=1sin24x x=1sin(2)23xπ=-，所以()f x的最小正周期是22Tππ==，由222232xπππππ-+-+，Z∈，解得51212xππππ-++，Z∈，所以函数的单调递增区间为[12ππ-+，5]12ππ+，Z∈．（2）当[,]122xππ∈时，2[36xππ-∈-，2]3π，此时1sin(2)[32xπ-∈-，1]，可得1()[4f x∈-，1]2，综上，()f x最大值为12，最小值为14-．20．（12分）2020年11月5日至10日，第三届中国国际进口博览会在上海举行，经过三年发展，进博会让展品变商品、让展商变投资商，交流创意和理念联通中国和世界，成为国际采购、投资促进、人文交流、开放合作的四大平台，成为全球共享的国际公共产品．在消费品展区，某企业带来了一款新型节能环保产品参展，并决定大量投放市场已知该产品年固定研发成本150万元，每生产一台需另投入380元．设该企业一年内生产该产品x万台且全部售完，每万台的销售收入为()R x万元，且25002,020()21406250370,20x xR xxx x-<⎧⎪=⎨+->⎪⎩．（1）写出年利润S（万元）关于年产量x（万台）的函数解析式；（利润=销售收入-成本）（2）当年产量为多少万台时，该企业获得的利润最大？并求出最大利润．【解答】解：（1）当020x<时，S xR=()(380150)x x-+2250023801502120150x x x x x=---=-+-，当20x>时，S xR=()(380150)x x-+625062503702140380150101990x x xx x=+---=--+，∴函数S的解析式为22120150,&0206250101990,&20x x xSx xx⎧-+-<⎪=⎨--+>⎪⎩．（2）当020x <时，2221201502(30)1650S x x x =-+-=--+， ∴函数S 在(0，20]上单调递增，∴当20x =时，S 取得最大值，为1450，当20x >时，62506250101990(10)1990S x x x x =--+=-++ 210199050019901490x -=-+=， 当且仅当625010x x=，即25x =时，等号成立，此时S 取得最大值，为1490， 14901450>，∴当年产量为25万台时，该企业获得的利润最大，最大利润为1490万元．21．（12分）已知函数3()1(26)31xx a f x b x b ⋅=--<<+是奇函数． （1）求a ，b 的值；（2）证明：()f x 是区间(26,)b b -上的减函数；（3）若(2)(21)0f m f m -++>，求实数m 的取值范围．【解答】（1）解：函数3()1(26)31xx a f x b x b ⋅=--<<+是奇函数， 所以()()f x f x -=-恒成立，即331113131x xx x a a --⋅⋅---+-++， 整理得(2)(31)0x a -+=，所以2a =，因为60b b -+=，解得2b =， 所以2a =，2b =．（2）证明：由（1）得23()131xx f x ⋅=-=+，(2,2)x ∈-， 设任意1x ，2(2,2)x ∈-，且12x x <，则122112*********(33)()()(1)(1)3131(31)(31)x x x x x x x x f x f x ⋅⋅--=---=++++， 因为12x x <，所以1233x x <，所以21330x x ->，而1310x +>，2310x +>，所以21122(33)0(31)(31)x x x x ->++，所以12()()0f x f x ->，即12()()f x f x >， 所以()f x 是区间(26,)b b -上的减函数．（3）解：(2)(21)0f m f m -++>，所以(2)(21)f m f m ->-+， 因为函数()f x 是奇函数，所以(2)(21)f m f m ->--， 因为函数()f x 是区间(2,2)-上的减函数，所以2212222212m m m m -<--⎧⎪-<-<⎨⎪-<+<⎩，解得103m <<， 所以实数m 的取值范围是1(0,)3． 22．（12分）已知函数()f x =．（1）若()f x 的定义域为R ，求实数m 的取值范围；（2）设函数()()g x f x =-，若()0g lnx 对任意的[x e ∈，2]e 恒成立，求实数m 的取值范围．【解答】解：（1）函数()f x 的定义域为R ，即220mx mx -+在R 上恒成立， 当0m =时，20恒成立，符合题意，当0m ≠时，00m >⎧⎨⎩即2080m m m >⎧⎨-⎩得08m <， 综上，实数m 的取值范围是[0，8]．（2）因为()()g x f x ==， 所以()0g lnx 对任意的[x e ∈，2]e 恒成立等价于220()22()m lnx mlnx lnx -+在[x e ∈，2]e 恒成立，即222()20(*)()22()m lnx mlnx m lnx mlnx lnx ⎧-+⎨-+⎩在[x e ∈，2]e 恒成立， 设t lnx =，因为[x e ∈，2]e ，所以[1t ∈，2]，不等式组(*)化为222()20()22m t t m t t t⎧-+⎨-+⎩，[1t ∈，2]时，20t t -（当且仅当1t =时取等号）， ()i 当1t =时，不等式组成立，()ii 当(1t ∈，2]时，222()20()22m t t m t t t ⎧-+⎨-+⎩，所以222222m t t t m t t ⎧-⎪⎪-⎨-⎪⎪-⎩恒成立， 因为2222111()24t t t -=----+，所以1m -，因为22222(1)22t t t t t t -+==+-在(1t ∈，2]上单调递减，所以2232m +=， 综上，实数m 的取值范围时[1-，3]．。
山东省济南市历城区第二中学2020┄2021学年高一下学期开学考试化学试题Word版 含答案
历城二中高一下学期开学检测化学试题可能用到的相对原子质量：H 1 C 12 N 14 O 16 Na 23 Mg 24 Al 27 Si 28 S 32 Cl 35.5 Fe 56 Cu 64一．选择题（每小题只有一个正确选项，每题1.5分，共57分）1.下列关于实验操作的叙述中正确的是（）Ａ．从试剂瓶中取出的任何药品，若有剩余不能再放回原试剂瓶B．可燃性气体点燃之前必须验纯C．用胶头滴管向试管中滴加液体，一定要将滴管伸入试管中D．用温度计搅拌溶液一定要慢慢搅拌2. 下列实验装置、选用的试剂或实验操作中，都正确的是（）A．实验室用装置A制取氨气B．用B装置吸收氨气，并防止倒吸C．用C装置稀释浓硫酸D．用D装置除去CO2中的HCl3. 下列括号中的分离方法运用得当的是（）A．植物油和自来水（蒸馏）B．水溶液中的食盐和碘（分液）C．SiO2和CaCl2（溶解、过滤、蒸发）D．自来水中的杂质（萃取）4. 将CO2通入下列物质的溶液中不与其反应的是（）①Na2CO3②C a（C l O）2③CaCO3 ④CaCl2Ａ．①③④Ｂ．①和③Ｃ．只有②Ｄ．只有④5. 下列有关氮气的说法正确的是（）Ａ．氮气是由氮原子构成的双原子分子，所以化学性质不活泼Ｂ．1 mol N2可与3 mol H2完全反应生成2 mol NH3Ｃ．电闪雷鸣的雨天，雨水中会含有一定量的硝酸，其中发生的反应之一是N2+2O2 = 2NO2Ｄ．NO、NO2在一定条件下可相互转化，且二者都是引起光化学烟雾的大气污染物6.下列离子方程式与所述事实相符且正确的是（）A．实验室用MnO2和浓盐酸制取Cl2：MnO2+4HCl（浓）Mn2++2Cl﹣+Cl2↑+2H2OB．Ca（HCO3）2溶液中加入少量NaOH溶液：Ca2＋＋2HCO3—＋2OH—＝CaCO3↓＋CO32—＋2H2OC．向NaHSO4溶液中滴加Ba（OH）2溶液至呈中性：2H++SO42﹣+Ba2++2OH﹣=2H2O+BaSO4↓D．向次氯酸钠溶液中通入SO2：2ClO−+SO2+H2O=SO32—+2HClO7. 同温同压下，在3支相同体积的试管中分别充有以下三种气体，①等体积混合的NO和NO2，②NO2，③等体积混合的NH3和N2。
2020-2021学年山东省济南市第一中学高二上学期期中考试数学试题 解析版
济南市第一中学2020-2021学年度上学期期中试题高二数学注意事项：1．答卷前，考生务必将自己的姓名、考生号等填写在答题卡和试卷指定位置上.2．回答选择题时，选出每小题答案后，用铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑.如需改动，用橡皮擦干净后，再选涂其他答案标号.回答非选择题时，将答案写在答题卡上.写在本试卷上无效. 3．考试结束后，将本试卷和答题卡一并交回.一、单项选择题：本题共8小题，每小题5分，共40分．在每小题给出的四个选项中，只有一项是符合题目要求.1．直线10x -=的倾斜角α=()A ．30B ．60︒C ．120︒D ．150︒答案A可得直线10x -=的斜率为3A kB =-=，由斜率和倾斜角的关系可得tan α=， 又∵0180α︒︒≤<∴30α=2.过原点且倾斜角为60°的直线被圆x 2＋y 2－4y ＝0所截得的弦长为( ) A.3B ．2C. 6D ．2 3D 解析：由题意可知，直线l 的方程为y ＝3x ，圆x 2＋y 2－4y ＝0可化为x 2＋(y －2)2＝4，所以圆心坐标为(0，2)，半径R ＝2.圆心(0，2)到直线3x －y ＝0的距离d ＝2（3）2＋（－1）2＝1，所以弦长l＝2R 2－d 2＝2 3.3．在四面体OABC 中，E 为OA 中点，13CF CB =，若OA a =，OB b =，OC c =，则EF =（） A ．112233a b c -- B ．114233a b c --+C ．121233a b c -++D ．112233a b c -++答案D 【分析】运用空间向量基本定理及向量的线性运算可解答此问题． 解：解：根据题意得，12OE OA =，13CF CB = EF F OE O =-()12A OC CF O =+-1132CB OA OC ⎛⎫=+- ⎪⎝⎭()1132OB OC OA OC ⎡⎤=+--⎢⎥⎣⎦111332OB OC O OA C ⎡⎤=+--⎢⎥⎣⎦111332OB OC C OA O =+--112323OA OB OC =-++OA a =，OB b =，OC c =111122332332EF OA OB OC a b c ∴=-++=-++故选：D ． 点评：本题考查空间向量基本定理的简单应用以及向量的线性运算，属于基础题． 4．设椭圆1C 的离心率为513,焦点在x 轴上且长轴长为26,若曲线2C 上的点到椭圆1C 的两个焦点的距离的差的绝对值等于8,则曲线2C 的标准方程为（）A ．2222143x y -=B ．22221135x y -=C ．2222134x y -=D ．222211312x y -=答案A因为椭圆焦点在x 轴上且长轴长为26，所以13a =，又因为椭圆1C 的离心率为513， 所以5c =，因为曲线2C 上的点到椭圆1C 的两个焦点的距离的差的绝对值等于8，所以2224,5,3'''===-=a c b c a ，所以曲线2C 的标准方程为2222143x y -=.故选：A5.万众瞩目的北京冬奥会将于2022年2月4日正式开幕，继2008年北京奥运会之后，国家体育场（又名鸟巢）将再次承办奥运会开幕式.在手工课上，王老师带领同学们一起制作了一个近似鸟巢的金属模型，其俯视图可近似看成是两个大小不同，扁平程度相同的椭圆，已知大椭圆的长轴长为40cm ，短轴长为20cm ，小椭圆的短轴长为10cm ，则小椭圆的长轴长为（）cmA.30B.20C.10D.答案B 【分析】由题意先求大椭圆离心率为e =，根据两个椭圆的离心率相同，小椭圆的离心率为e =椭圆的短轴长为10cm ，代入公式即可得解.解：由大椭圆和小椭圆扁平程度相同，可得两椭圆的离心率相同， 由大椭圆长轴长为40cm ，短轴长为20cm ，可得焦距长为，故离心率为e =所以小椭圆离心率为e =小椭圆的短轴长为10cm ，即210b =cm ，由e =，可得：10a =cm ，所以长轴为20cm. 故选：B.6．设,x y R ∈，向量()()(),1,1,1,,1,2,4,2,a x b y c ===-且,//a c b c ⊥，则a b +=（）A ．BC ．3D ．4答案C()//,241,2,1,21b c y y b ∴=-⨯∴=-∴=-，， (),1210,1a b a b x x ⊥∴⋅=+⋅-+=∴=，()()1,112,1,2a a b ∴=∴+=-，， (223a b ∴+=+=7.已知双曲线()222210,0x y a b a b-=>>的一条渐近线方程为30x y +=，则该双曲线的离心率是（）A BC D 答案A因为()222210,0x y a b a b-=>>渐近线方程为0bx ay ±=，所以:1:3,3,,c b a a b c e a =∴=====故选：A8、.在长方体1111ABCD A B C D -中，1AB BC ==，1AA =1AD 与1DB 所成角的余弦值为A ．15BCD．2答案C 以D为坐标原点，DA,DC,DD 1为x,y,z轴建立空间直角坐标系，则11(0,0,0),(1,0,0),(1,1D A B D ,所以11(1,0,3),(1,1AD DB =-=,因为1111111cos ,52AD DB AD DB AD DB ⋅-===⨯，所以异面直线1AD 与1DB 所成角的余弦值为，选C.9.已知点，若直线与线段有交点，则实数的取值范围是（）A ．B ．C ．D ．答案C根据题意，若直线l ：kx ﹣y ﹣1＝0与线段AB 相交， 则A 、B 在直线的异侧或在直线上， 则有（2k ﹣2﹣1）×（﹣k ﹣3﹣1）≤0， 即（2k ﹣3）（k +4）≥0，解得k ≤﹣4或k ≥，即k 的取值范围是（﹣∞，﹣4]∪[，+∞）．故选C ．10．正三棱锥P ABC -的侧面都是直角三角形，E ，F 分别是AB ，BC 的中点，则PB 与平面PEF 所成角的正弦为（）A B C D 答案C以点P 为原点，PA 为x 轴，PB 为y 轴，PC 为z 轴，建立空间直角坐标系，如图所示，设2PA PB PC ===，则()(2,0,0),(0,2,0),(0,0,2),(1,1,0),0,1,1A B C E F ，()(0,2,0),(1,1,0),0,1,1PB PE PF ===，设平面PEF 的法向量(),,n x y z =，则00n PE x y n PF y z ⎧⋅=+=⎨⋅=+=⎩，取1x =得()1,1,1n =-，设平面PB 与平面PEF 所成角为θ，则||2sin 3||||23PB n PB n θ⋅===⋅二、多项选择题：本题共4小题，每小题5分，共20分.在每小题给出的选项中，有多项符 合题目要求.全部选对的得5分，部分选对的得3分，有选错的得0分.11．圆221:20x y x O +-=和圆222:240O x y x y ++-=的交点为A ，B ，则有（）A ．公共弦AB 所在直线方程为0x y -= B ．线段AB 中垂线方程为10x y +-=C ．公共弦ABD ．P 为圆1O 上一动点，则P 到直线AB1 答案ABD对于A ，由圆221:20x y x O +-=与圆222:240O x y x y ++-=的交点为A ，B ，两式作差可得440x y -=，即公共弦AB 所在直线方程为0x y -=，故A 正确；对于B ，圆221:20x y x O +-=的圆心为()1,0，1AB k =，则线段AB 中垂线斜率为1-，即线段AB 中垂线方程为：()011y x -=-⨯-，整理可得10x y +-=，故B 正确；对于C ，圆221:20x y x O +-=，圆心1O ()1,0到0x y -=的距离为2d ==，半径1r =，所以AB ==，故C 不正确；对于D ，P 为圆1O 上一动点，圆心1O ()1,0到0x y-=的距离为2d =，半径1r =，即P 到直线AB 距离的最大值为12+，故D 正确.故选：ABD12．已知双曲线C 过点(且渐近线为3y x =±，则下列结论正确的是（） A ．C 的方程为2213x y -=B ．C C ．曲线21x y e -=-经过C 的一个焦点D ．直线10x -=与C 有两个公共点答案AC对于选项A ：由已知y x=，可得2213y x =，从而设所求双曲线方程为2213x y λ-=，又由双曲线C 过点(，从而22133λ⨯-=，即1λ=，从而选项A 正确；对于选项B ：由双曲线方程可知a =1b =，2c =，从而离心率为3c e a ===，所以B 选项错误；对于选项C ：双曲线的右焦点坐标为()2,0，满足21x y e-=-，从而选项C 正确；对于选项D：联立221013x x y ⎧-=⎪⎨-=⎪⎩，整理，得220y +=，由2420∆=-⨯=，知直线与双曲线C 只有一个交点，选项D 错误.13．如图，设E ，F 分别是正方体1111ABCD A B C D -的棱DC 上两点，且2AB =，1EF =，其中正确的命题为（）A ．三棱锥11DB EF -的体积为定值B ．异面直线11D B 与EF 所成的角为60︒C ．11D B ⊥平面1B EFD ．直线11D B 与平面1B EF 所成的角为30 答案AD 解：对于A ，111111131111212232323D B EF B D EF D EF V V S BCEF DD --==⨯⨯=⨯⨯⨯=⨯⨯⨯⨯=故三棱锥11D B EF -的体积为定值，故A 正确对于B ，11//EF D C ，11D B 和11D C 所成的角为45︒，异面直线11D B 与EF 所成的角为45︒，故B 错误对于C ，若11D B ⊥平面1B EF ，则11D B ⊥直线EF ，即异面直线11D B 与EF 所成的角为90︒，故C 错误 对于D ，以D 为坐标原点，分布以1,,DA DC DD 为x 轴，y 轴，z 轴，建立空间直角坐标系，设()0,,0E a ，则()0,1+,0F a ，()12,2,2B ，()10,0,2D()()()1112,2,2,0,1,0,2,2,0EB a EF D B =-==设平面1B EF 的法向量为,,,nx y z 则()()()()1,,2,2,20,,0,1,00n EB x y z a n EF x y z ⎧⋅=⋅-=⎪⎨⋅=⋅=⎪⎩，即00y x z =⎧⎨+=⎩ 令1z =-，则()1,0,1n =-(1111111,0,12,2,01cos ,2n D B n D B n D B -⋅⋅<>===⋅11,60n D B <>=︒所以直线11D B 与平面1B EF 所成的角为30，正确14.已知实数x ，y 满足方程22410x y x +-+=，则下列说法错误的是（）A ．y x-2-B ．22xy +的最大值为7+C ．y x D ．x y +的最大值为2答案CD对于A ，设z y x =-，则y =x+z ，z 表示直线y =x+z 的纵截距，当直线与圆22(2)3x y -+=有公共≤22z-≤≤-，所以y x-2-，故A说法正确；对于B，22x y+的几何意义是表示圆上的点到原点距离的平方，易知原点到圆心的距离为2，则原点到圆上的最大距离为2，所以22x y+的最大值为2(27+=+B说法正确；对于C，设yxk=，把y kx=代入圆方程得22(1)410k x x+-+=，则2164(1)0k∆=-+≥，解得k≤≤yx，故C说法错误；对于D，设m x y=+，则y x m=-+，m表示直线y x m=-+的纵截距，当直线与圆22(2)3x y-+=有≤，解得22m≤≤+，所以x y+2，故D说法错误.三、填空题：本题共4小题，每小题5分，共20分15.双曲线22221x ya b-=的其中一条渐近线方程为2y x=，且焦点到渐近线的距离为2，则双曲线的方程为_______答案2214yx-=【分析】由双曲线的渐近线方程可得2ba=，再由焦点到渐近线的距离为2可得2b=，即可得答案；详解】由题意得：2,12,baab⎧=⎪⇒=⎨⎪=⎩，∴双曲线的方程为2214yx-=，故答案为：2214yx-=.16．在棱长为2的正方体1111ABCD A B C D -中，E ，F 分别为棱11,AA BB 的中点，G 为棱11A B 上的一点，且1(02)AG λλ=<<，则点G 到平面1D EF 的距离为_________．以D 为原点，1,,DA DC DD 所在直线分别为x 轴，y 轴，z 轴建立空间直角坐标系Dxyz ，则()2,,2G λ，1(0,0,2),(2,0,1),(2,2,1)D E F ，所以1(2,0,1)D E =-，1(2,2,1)D F =-，()0,,1GE λ=--，设平面1D EF 的法向量为(,,)n x y z =，则20,220,x z x y z -=⎧⎨+-=⎩令1x =，则0,2y z ==，所以平面1D EF 的一个法向量(1,0,2)n =．点G 到平面1D EF 的距离为1||5GE n n ⋅-⨯==，17．若双曲线2222x y a b－＝1(a >0，b >0)与直线y 无交点，则离心率e 的取值范围是________．答案(1,2]因为双曲线的渐近线为y ＝±bax ，要使直线y 与双曲线无交点，则直线y 应在两渐近线之间，所以有bab ，所以b 2≤3a 2，c 2－a 2≤3a 2，即c 2≤4a 2，e 2≤4，所以1<e ≤2. 18．已知圆C 的圆心在直线x ＋y ＝0上，圆C 与直线x －y ＝0相切，且在直线x －y －3＝0上截得的弦长为6，则圆C 的方程为________________________．18.(x －1)2＋(y ＋1)2＝2解析：所求圆的圆心在直线x ＋y ＝0上， 所以设所求圆的圆心为(a ，－a )． 又因为所求圆与直线x －y ＝0相切， 所以半径r ＝22|a|＝|a |.又所求圆在直线x －y －3＝0上截得的弦长为， 圆心(a ，－a )到直线x －y －3＝0的距离d ＝2|2a －3|， 所以d 2＋26＝r 2，即2（2a －3）2＋23＝2a 2，解得a ＝1，所以圆C 的方程为(x －1)2＋(y ＋1)2＝2.四、解答题：本小题共6小题，共70分。
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山东省济南市历城第二中学2020-2021学年高一上
学期期中考试数学试题
学校_________ 班级__________ 姓名__________ 学号__________
一、单选题
1. 已知集合，，则（）A．B．C．D．
2. “”是“”的（）
A．充分不必要条件B．必要不充分条件C．充分必要条件D．既不充分也不必要条件
3. 下图中可以表示以x为自变量的函数图象是（）
A．B．
C．D．
4. 下列结论正确的是（）
A．若，，则B．若，则
C．若，，则D．若，，则
5. 若函数在区间内存在最小值，则的取值范围是（）
A．B．C．D．
6. 已知全集，集合，，则
（）
A．
B．C．
D．
7. 已知偶函数在上单调递减，且，则不等式的解集为（）
A．B．
C．D．
8. 关于x的不等式ax2+bx+c＞0的解集为(-3，1)，则关于x的不等式
cx2+bx+a＞0的解集为（）
A．B．C．D．
二、多选题
9. 下列说法正确的是（）
A．0∈?B．??{0} C．若a∈N，则-
a?N
D．π?Q
10. 已知函数，，则（）
A．是增函数B．是偶函数C．D．
11. 下列结论不正确的是（）
A．“x∈N”是“x∈Q”的充分不必要条件
B．“?x∈N*，x2-3＜0”是假命题
C．△ABC内角A，B，C的对边分别是a，b，c，则“a2+b2＝c2”是“△ABC是直角三角形”的充要条件
D．命题“?x＞0，x2-3＞0”的否定是“?x＞0，x2-3≤0”
12. 已知实数x，y满足-1≤x+y≤3，4≤2x-y≤9，则（）
A．1≤x≤4B．-2≤y≤1C．2≤4x+y≤15
D．
三、填空题
13. 已知集合，，若，则________.
14. 已知函数，若，则________.
15. 已知幂函数的图象关于轴对称，则不等式
的解集是______．
16. 已知实数，，且，则的最小值为______．
四、解答题
17. 在①一次函数的图象过，两点，②关于的不等式
的解集为，③这三个条件中任选一个，补充在下面的问题中并解答.
问题：已知___________，求关于的不等式的解集.
18. 集合A＝{x|x2-ax+a2-13＝0}，B＝{x|x2-7x+12＝0}，C＝{x|x2-4x+3＝0}. （1）若A∩B＝B∩C，求a的值；
（2）若A∩B＝?，A∩C≠?，求a的值.
19. （1）用定义法证明函数在上单调递增；
（2）已知是定义在上的奇函数，且当时，，求的解析式．
20. 某商品的日销售量（单位：千克）是销售单价（单位：元）的一次函数，且单价越高，销量越低．把销量为0时的单价称为无效价格．已知该商品的无效价格为150元，该商品的成本价是50元/千克，店主以高于成本价的价格出售该商品．
（1）若店主要获取该商品最大的日利润，则该商品的单价应定为多少元？（2）通常情况下，获取商品最大日利润只是一种“理想结果”，如果店主要获得该商品最大日利润的64%，则该商品的单价应定为多少元？
21. （1）比较与的大小；
（2）解关于的不等式．
22. 已知a＞0，函数f(x)＝x2-ax+3，.
（1）求f(x)在[1，3]上的最小值h(a)；
（2）若对于任意x1∈[1，3]，总存在x2∈[1，3]，使得f(x1)＞g(x2)成立，求a的取值范围.。