【精品】2017-2018学年安徽省六安一中高一(上)期末数学试卷(逐题解析版)
安徽省六安市第一中学2017-2018学年高一下学期期末考试数学(文)试题(解析版)
六安一中2017~2018年度高一年级第二学期期末考试数学试卷(文科)一、选择题:本大题共12小题,每小题5分,共60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,给出4个表达式:①,②,③,④.其中能作为数列:0,1,0,1,0,1,0,1,…的通项公式的是()A. ①②③B. ①②④C. ②③④D. ①③④【答案】A【解析】分析:①②③逐一写出为可以④逐一写出为排除详解:①②③逐一写出为可以,④逐一写出为不满足,故选A。
点睛:分奇数、偶数的摆动数列,我们往往逐一写出前面有限项观察其规律2. 下列命题中,正确的是()A. 若,,则B. 若,则C. 若,则D. 若,,则【答案】C【解析】试题分析:选项A中,条件应为;选项B中当时不成立;选项D中,结论应为;C正确.考点:不等式的性质.3. 下列说法正确的是()A. 的最小值为2B. 的最小值为4,C. 的最小值为D. 的最大值为1【答案】D【解析】分析:利用均值判断,逐一排除不满足使用均值不等式的条件选项。
详解:,定义域,所以值域为,所以无最小值。
A错误,当时取等号,而时故不能取等号,B错误的最小值为1,C错误。
故选D。
点睛:均值不等式成立的3个条件“一正、二定、三相等”。
一正:的范围要为正值二定:如果为数,那么均值不等式两边本身就为定值。
如果为变量,那么均值不等式两边为未知数,使用均值不等式后必须为一个常数才算使用成功。
三相等:验证均值不等式在给定的范围内能否满足取等号的条件。
4. 在数列中,,,则的值为()A. B. 5 C. D. 以上都不对【答案】B【解析】分析:逐一写出前面有限项观察其规律。
详解:,故以3为周期的摆动数列,故选B。
点睛:对于递推表达式不好化简的摆动数列,我们往往逐一写出前面有限项观察其规律,若有周期,利用周期求解。
5. 各项不为零的等差数列中,,数列是等比数列,且,则()A. 16B. 8C. 4D. 2【答案】A【解析】分析:所以,利用等比中项求解详解:在等差数列中,,由等差中项所以,由等比中项.故选A点睛:等差数列的性质:若,则。
安徽省六安市第一中学2018-2019学年高一上学期期末考试数学试题
高一年级期末考试卷一、选择题:本大题10个小题,每小题5分,共50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.21.设集合 M={ - 1, 0, 1}, N={x|x =x},贝U MA N=( )A. { - 1 , 0, 1} B . {0, 1} C . {1} D . {0} 2函数f (x ) = ^ +lg (1+x )的定义域是()1-xA . (- a, - 1)B . (1 , +8)C . (- 1 , 1)U( 1, +呵D . (- a, +〜 3.方程1 i 的实数根的所在区间为( )XA . ( 3, 4)B . (2, 3)C . (1 , 2)D . ( 0, 1)4. 三个数50.6, 0.65, log o.65的大小顺序是( )A . 0.6 < log °.65v 5B . 0.6 < 5 < log 0.65( ) A. (-2,0)(2,D. (-2,0)(0,2)6.下列结论正确的是( )A .向量AB 与向量CD 是共线向量,则 A 、B 、C 、D 四点在同一条直线上4 4^444B .若 ab=0,贝U a=0 或 b=0c .单位向量都相等D .零向量不可作为基底中的向量B. 2厂&若平面向量b 与向量a=(1,-2)的夹角为180,且| b h 3 5,则b 等于()A . (-3,6)B . (3, -6)C . (6,-3)D . (-6,3)9.在 ABC 中,AD 为BC 边上的中线,E 为AD 的中点,贝V EB 二()50.6C . log 0.65< 0.6 < 5D . Iog o.65< 50.6< 0.655.若奇函数f (x)在(-::,0)内是减函数,且f(-2)=0 ,则不等式x f(x) 0的解集为7.已知角的终边过点P(-8m,-6错误!未找到引用源。
安徽省六安市第一中学2017-2018学年高一上学期周末作业(五)数学试题 Word版含解析
安徽省六安市第一中学2017-2018学年高一上学期周末作业(五)数学试题一、选择题(本大题共10个小题,每小题3分,共30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.下列函数中,既不是奇函数,也不是偶函数的是( ) A .x y x e =+ B .1y x x =+ C .122xx y =+D .y =【答案】A 【解析】试题分析:由题意得,函数1y x x =+和122xx y =+,满足()()f x f x -=-,所以函数都是奇函数,函数y =()()f x f x -=,所以函数都是偶函数,故选A. 考点:函数的奇偶性.2.已知函数()2f x x x c =++,若()()00,0f f p ><,则必有( )A .()10f p +>B .()10f p +<C .()10f p +=D .()1f p +的符号不能确定 【答案】A考点:二次函数的性质.3.定义在R 上的函数()f x ,对12,x x R ∀∈都有()()()12121f x x f x f x +=++,则下列命题正确的是( )A .()f x 是偶函数B .()f x 是奇函数C .()1f x +是偶函数D .()1f x +是奇函数 【答案】D 【解析】试题分析:对12,x x R ∀∈都有()()()12121f x x f x f x +=++,所以令120x x ==,所以()01f =,令12,x x x x ==-,得()()0()1f f x f x =+-+,所以()1()1[()1]f x f x f x +=---=-+,所以()1f x +是奇函数,故选D. 考点:抽象函数的性质及其应用.【方法点晴】本题主要考查了抽象函数的性质及其应用,其中解答中涉及到函数的赋值法求解函数值、函数的奇偶性的判定等知识点综合考查,着重考查了学生分析问题和解答问题的能力,同时解答时要认真审题、合理赋值,灵活应用函数的奇偶性的判定方法和定义是解答的关键,属于基础题. 4.设函数()()1211x f x ex+=-+,则使得()()21f x f x >-成立的x 的取值范围是( ) A .1,13⎛⎫ ⎪⎝⎭ B .()1,1,3⎛⎫-∞+∞ ⎪⎝⎭C .11,33⎛⎫- ⎪⎝⎭D .11,,33⎛⎫⎛⎫-∞-+∞ ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭【答案】A考点:函数的单调性的应用.5.已知函数()y f x x =+是偶函数,且()21f =,则()2f -=( )A .1-B .1C . 5-D .5【解析】试题分析:由题意得,函数()y f x x =+是偶函数,且()21f =,令()()g x f x x =+,所以()g x 为偶函数,令2x =,则()()2223g f =+=,令2x =-,则()23g -=,即()223f --=,所以()25f -=,故选D.考点:函数奇偶性的应用.6.若函数()212x x f x a+=-是奇函数,则使()3f x >成立的x 的取值范围为( )A .(),1-∞-B .()1,0-C .()0,1D .()1,+∞ 【答案】C考点:函数的奇偶性与单调性的应用.7.已知函数()213,10132,01x g x x x x x ⎧--<≤⎪=+⎨⎪-+<≤⎩,若方程()0g x mx m --=有且仅有两个不等式的实根,则实数m 的取值范围是( ) A .[]9,20,24⎛⎤-- ⎥⎝⎦B .[]11,20,24⎛⎤-- ⎥⎝⎦C .[)9,20,24⎛⎤-- ⎥⎝⎦ D .[)11,20,24⎛⎤-- ⎥⎝⎦【解析】试题分析:由()0g x mx m --=得()g x mx m =+,原方程有两个相异的实数根等价于函数()y g x =与y mx m =+的图象有两个不同的交点,当0m >时,易得临界位置为(1)y m x =+过点(0,2)和(1,0)点,分别求出这两个位置的斜率12k =和20k =,可得[0,2)m ∈,当0m <时,设过点(1,0)-函数()13,(1,0)1g x x x =-∈-+的图象作切线的切点为00(,)x y ,则有函数的导数为()21(1)g x x '=-+,得020001(1)1131y x x y x ⎧-=⎪++⎪⎨⎪=-⎪+⎩,解得0013,32x y =-=-,得切线的斜率为194k =-,而过点(1,0),(0,2)--的斜率为12k =-,所以9(,2)4m ∈--,故选C.考点:方程根的个数的判定与应用.8.函数()f x 的图象向右平移1个单位长度,所得图象与曲线x y e =关于y 轴对称,则()f x =( ) A .1x e + B .1x e- C .1x e-+D .1x e--【答案】D考点:函数的图象变换. 9.若存在正数x 使()21xx a -<成立,则a 的取值范围是( )A .(),-∞+∞B .()2,-+∞C .()0,+∞D .()1,-+∞【解析】试题分析:由()21x x a -<,得221xxx a ⋅-⋅<,所以12x a x >-,设()11()22xx f x x x =-=-,则函数()f x 在[0,)+∞上单调递增,所以当0x >时,()(0)1f x f >=-,所以若存在正数x ,使得()21x x a -<成立,则1a >-.考点:函数的最值及其性质的应用.【方法点晴】本题主要考查了函数的最值及其性质的应用,其中解答中涉及到函数的单调性、函数的最值、不等式的恒成立问题等知识点的综合考查,着重考查了学生分析问题和解答问题的能力、以及推理与运算能力,试题有一定的综合性,属于中档试题,本题的解答中构造新函数()12x f x x =-,利用新函数的单调性是解答的关键. 10.设函数()31,12,1x x x f x x -<⎧=⎨≥⎩,则满足()()()2f a f f a =的a 的取值范围是( )A .2,13⎡⎤⎢⎥⎣⎦B .[]0,1C .2,3⎡⎫+∞⎪⎢⎣⎭D .[)1,+∞ 【答案】C考点:分段函数的综合应用.【方法点晴】本题主要考查了分段函数的综合应用,其中解答中涉及到函数的单调性、利用导数研究函数的单调性、函数的最值等知识点的综合考查,注重考查了分类讨论思想和转化与化归思想,以及学生分析问题和解答问题的能力,试题有一定的难度,属于难题,本题的解答中构造新的函数()312tg t t =--,利用新函数的性质是解答的关键.第Ⅱ卷(非选择题共70分)二、填空题(本大题共5小题,每题4分,满分20分.) 11.设函数()241xf x x =+在区间(),21m m +上是单调递增函数,则实数m 的取值范围是 . 【答案】10m -<≤ 【解析】试题分析:由题意得,()2224(1)(1)x f x x -'=+,所以11x -≤≤时,()0f x '≥,即区间[]1,1-是()f x 的单调递增函数,又()f x 在区间(),21m m +是增函数,所以1211m m >-⎧⎨+<⎩,解得10m -<≤.考点:函数单调性的应用. 12.112xxy -+= 的值域是 .【答案】1|02y y y ⎧⎫>≠⎨⎬⎩⎭且 【解析】试题分析:由题意得,令()12111x g x x x-==-++,所以()1g x ≠-,所以函数112xx y -+=的值域是1|02y y y ⎧⎫>≠⎨⎬⎩⎭且.考点:函数的值域.13.函数12y ⎛=⎪⎝⎭的单调递增区间是 .【答案】1,22⎡⎤⎢⎥⎣⎦考点:复合函数的单调性. 14.函数()()23201xx f x a a a a =+->≠且在区间[]1,1-上的最大值为8,则它在这个区间上的最小值是 . 【答案】14- 【解析】试题分析:由题意得,令0xt a =>,因为[]1,1x ∈-,当1a >时,则1[,]xt a a a=∈,则()2231732()24f x t t t =+-=+-,所以当t a =时,函数取得最大值,此时最大值为()2328f a a a =+-=,解得2a =,所以函数的最小值为21111()()322224f =+⨯-=-;当01a <<时,则1[,]x t a a a =∈,则()2231732()24f x t t t =+-=+-,所以当1t a=时,函数取得最大值,此时最大值为2111()()328f a a a =+⨯-=,解得12a =,所以函数的最小值为21111()()322224f =+⨯-=-,所以函数的最小值为14-.考点:函数的最值问题.【方法点晴】本题主要考查了函数的最值问题,其中解答中涉及到函数的单调性的应用、一元二次函数的图象与性质的应用、指数函数的图象与性质等知识点的综合考查,着重考查了学生分析问题和解答问题的能力,同时考查了换元法和转化与化归思想的考查,属于中档试题,本题的解答中换元后,灵活应用二次函数的图象与性质是解答问题的关键. 15.如图所示,函数()y f x =的图象有两条射线和三条线段组成,若()(),1x R f x f x ∀∈>-,则正实数a 的取值范围是 .(注释:“∀” 表示任意的)【答案】10,6⎛⎫ ⎪⎝⎭考点:函数图象的应用.【方法点晴】本题主要考查了函数的图象及其应用,其中解答中涉及函数的图象及其简答的性质,全称命题、函数的恒成立问题等知识点的综合考查,其中解答中根据已知条件和函数的图象,列出相应的不等式组是解答本题的关键,着重考查了学生分析问题和解答问题的能力,以及转化与化归思想的应用,属于中档试题.三、解答题(本大题共5小题,共50分.解答应写出文字说明、证明过程或演算步骤.) 16.(本小题满分8分)(1)()()122321329.63 1.548-⎛⎫⎛⎫--+ ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭;(2)7log 23log lg 25lg 47+++. 【答案】(1)12;(2)154.考点:指数幂与对数的运算.17.(本小题满分10分)已知()f x 是定义在()1,1-上的奇函数, 当()0,1x ∈时,()241xx f x =+.(1)求()f x 在()1,1-上的解析式; (2)求()f x 的值域.【答案】(1)()()()2,0,1410,02,1,041xx xx x f x x x ⎧∈⎪+⎪⎪==⎨⎪⎪-∈-⎪+⎩;(2){}2112,0,5225⎛⎫⎛⎫-- ⎪⎪⎝⎭⎝⎭. 【解析】试题分析:(1)当()1,0x ∈-时,()0,1x -∈,根据函数为奇函数,则()()f x f x =--即可求解函数的解析式;(2)由()214x xf x =+ 在()0,1上递减,从而由奇函数的对称性知()f x 在()1,0-上递减,即可求解函数的值域.试题解析:(1)当()1,0x ∈-时,()0,1x -∈,因为函数()f x 为奇函数,()()224114x xx xf x f x --∴=--=-=-++, 又()()()()()000,200,00f f f f f =-=-∴==.故当()1,1x ∈-时, ()f x 的解析式为()()()2,0,1410,02,1,041xx x x x f x x x ⎧∈⎪+⎪⎪==⎨⎪⎪-∈-⎪+⎩.考点:函数的解析式;函数的性质的应用. 18.(本小题满分10分)已知a 是实数, 关于x 的方程22230ax x a +--=在区间[]1,1-上有实根, 求a 的取值范围.【答案】[)1,⎛-∞+∞ ⎝⎭.【解析】试题分析:当0a =时,()23f x x =-,可得函数没有根;当0a >时,()2223f x a x x a =+--,根据二次函数的性质,列出不等式组,求得[)1,a ∈+∞;当0a <,根据二次函数的性质,列出不等式组,求得a ⎡∈-∞⎢⎣⎭,即可求解实数a 的取值范围.试题解析:(1)当0a =时,()23f x x =-, 令230x -=得[]31,12x =∉-, ()f x ∴在[]1,1-上无零点, 故0a ≠.(2)当0a >时,()2223f x ax x a =+-- 的对称轴为 12x a =-. ① 当112a -≤-,即102a <≤时,须使()()1010f f -≤⎧⎪⎨≥⎪⎩,即5,1a a a ≤⎧∴⎨≥⎩的解集为∅. ②当1102a -<-<,即12a >时,须使()10210f a f ⎧⎛⎫-≤⎪ ⎪⎝⎭⎨⎪≥⎩,即13021a a a ⎧---≤⎪⎨⎪≥⎩,解得1a ≥, a ∴的取值范围是[)1,+∞.考点:一元二次函数的图象与性质的应用.19.(本小题满分10分)函数()21,,f x x x a a R x R =+-+∈∈,求()f x 的最小值. 【答案】()2min 31,42111,2231,42a a f x a a a a ⎧-≤-⎪⎪⎪=+-<≤⎨⎪⎪+>⎪⎩.考点:分段函数的最值.【方法点晴】本题主要考查了函数的最值问题,其中解答中涉及到分段函数的解析式与分段函数的性质的应用、二次函数的图象与性质等知识点的综合考查,着重考查了学生分析问题和解答问题的能力,以及推理与运算能力,本题的解答中根据绝对值的意义,合理去掉绝对值转化为分段函数是解答的关键,属于中档试题.20.(本小题满分12分)已知函数()[]1,1,13xf x x ⎛⎫=∈- ⎪⎝⎭,函数()()()223g x f x af x =-+⎡⎤⎣⎦的最小值为()h a . (1)求()h a ;(2)是否存在实数,m n 同时满足下列条件:①3m n >>;②当()h a 的定义域为[],n m 时, 值域为22,n m ⎡⎤⎣⎦?若存在, 求出,m n 的值;若不存在, 说明理由.【答案】(1)()()2282193313331263a a h a a a a a ⎧⎛⎫-< ⎪⎪⎝⎭⎪⎪⎛⎫=-≤≤⎨ ⎪⎝⎭⎪⎪->⎪⎩;(2),m n 不存在,理由见解析. 【解析】试题分析:(1)设11,333xt ⎛⎫⎡⎤=∈ ⎪⎢⎥⎝⎭⎣⎦,利用换元法,可将已知函数转化为一个二次函数,根据二次函数在定区间上的最值问题,即可得到()h a 的解析式;(2)由(1)中()h a 的解析式,易得在()h a 在()3,+∞上是减函数,进而函数()h a 的定义域为[],n m 时, 值域为22,n m ⎡⎤⎣⎦,构造关于,m n 的不等式组,如果不等式组有解,则存在满足条件的,m n 的值;若无解,则不存在满足条件的,m n 的值.试题解析:(1)因为[]1,1x ∈-,所以11,333x ⎛⎫⎡⎤∈ ⎪⎢⎥⎝⎭⎣⎦,设11,333x t ⎛⎫⎡⎤=∈ ⎪⎢⎥⎝⎭⎣⎦,则()222233y t at t a a =-+=-+-,当13a <时,()min 1282393a y h a ϕ⎛⎫===- ⎪⎝⎭; 当133a ≤≤时,()()2min 3y h a a a ϕ===-; 当3a >时,()()min 3126y h a a ϕ===-, ()()2282193313331263a a h a a a a a ⎧⎛⎫-< ⎪⎪⎝⎭⎪⎪⎛⎫=-≤≤⎨ ⎪⎝⎭⎪⎪->⎪⎩. 考点:对数函数的图象与性质.【方法点晴】本题主要考查了对数函数的性质的综合应用问题,其中解答中涉及到对数函数的图象与性质、二次函数的图象与性质、函数的单调性的应用等知识点综合考查,本题的解答中熟练掌握对数函数的图象和性质是解答的关键,着重考查了学生分析问题和解答问题的能力、以及转化与化归思想的应用,试题有一定的难度,属于中档试题.。
2017-2018学年安徽省六安市舒城县高一(上)期末数学试卷(解析版)
2017-2018学年安徽省六安市舒城县高一(上)期末数学试卷一、选择题(本大题共14小题,共56.0分)1.下列关系式中,正确的是()A. B.C. D.2.3.已知角α的终边经过点P(4,-3),则2sinα+cosα的值等于()A. B. C. D.4.已知a=log0.60.5,b=ln0.5,c=0.60.5.则()A. B. C. D.5.设x0是方程ln x+x=4的解,则x0属于区间()A. B. C. D.6.已知平面向量与的夹角等于,若||=2,||=3,则|2-3|=()A. B. C. 57 D. 617.二次函数y=ax2+bx与指数函数y=()x的图象只可能是()A. B.C. D.8.已知f(x)=log(x2-2x)的单调递增区间是()A. B. C. D.9.设△ABC的三个内角A,B,C,向量,,,,若=1+cos(A+B),则C=()A. B. C. D.10.已知向量=(2cosφ,2sinφ),φ(,π),=(0,-1),则向量与的夹角为()A. B. C. D.11.化简cos2(-)-cos2(+)=()A. B. C. D.12.已知函数f(x)=,<<,,若存在实数x1,x2,x3,x4满足f(x1)=f(x2)=f(x3)=f(x4),且x1<x2<x3<x4,则的取值范围是()A. B. C. D.13.已知函数f(x)=sinωx+cosωx(ω>0),如果存在实数x1,使得对任意的实数x,都有f(x1)≤f(x)≤f(x1+2015)成立,则ω的最小值为()A. B. C. D.14.已知函数f(x)的定义域是(0,+∞),且满足f(xy)=f(x)+f(y),,如果对于0<x<y,都有f(x)>f(y),不等式f(-x)+f(3-x)≥-2的解集为()A. B. C. D.二、填空题(本大题共5小题,共25.0分)15.已知扇形的周长为8cm,圆心角为2弧度,则该扇形的面积为______cm2.16.=(2,3),=(-3,5),则在方向上的投影为______.17.已知函数f(x)=A sin(ωx+φ)(A>0,ω>0,|φ|<)在一个周期内的图象如图,则此函数的解析式f(x)=______18.已知函数<在(-∞,+∞)上是增函数,则a的限值范围是______.19.对实数a、b定义一个运算:a⊕b=,设函数f(x)=(x2-2)⊕(x-x2)(x R),若函数y=f(x)-c的图象与x轴恰有两个公共点,则实数c的取值范围是______.三、解答题(本大题共8小题,共69.0分)20.(1)解方程:log3(6x-9)=3.(2)计算:.21.已知向量,不共线,=k+,=-.(1)若 ∥,求k的值,并判断,是否同向;(2)若||=||,与夹角为60°,当k为何值时, ⊥.22.已知函数f(x)在定义域(0,+∞)上为增函数,且满足f(xy)=f(x)+f(y),f(3)=1.(1)求f(9),f(27)的值;(2)若f(3)+f(a-8)<2,求实数a的取值范围.23.已知α,β(0,π),且tanα,tanβ是方程x2+5x+6=0的两根,(1)求α+β的值;(2)求cos(α-β)的值.24.A、B两城相距100km,在两地之间距A城xkm处D地建一核电站给A、B两城供电,为保证城市安全.核电站距市距离不得少于10km.已知供电费用与供电距离的平方和供电量之积成正比,比例系数λ=0.25.若A城供电量为20亿度/月,B城为10亿度/月.(Ⅰ)把月供电总费用y表示成x的函数,并求定义域;(Ⅱ)核电站建在距A城多远,才能使供电费用最小.25.如图,有一块矩形空地ABCD,要在这块空地上开辟一个内接四边形EFGH为绿地,使其四个顶点分别落在矩形的四条边上,已知AB=a(a>2),BC=2,且AE=AH=CF=CG,设AE=x,绿地EFGH面积为y.(1)写出y关于x的函数解析式,并求出它的定义域;(2)当AE为何值时,绿地面积y最大?并求出最大值.26.已知幂函数f(x)=x(2-k)(1+k)(k Z)满足f(2)<f(3).(1)求实数k的值,并写出相应的函数f(x)的解析式;(2)对于(1)中的函数f(x),试判断是否存在正数m,使函数g(x)=1-mf(x)+(2m-1)x,在区间[0,1]上的最大值为5.若存在,求出m的值;若不存在,请说明理由.27.已知函数f(x)=2x,g(x)=-x2+2x+b(b R),记h(x)=f(x)-.(1)若2x h(2x)+mh(x)≥0对于一切x[1,2]恒成立,求实数m的取值范围.(2)对任意x[1,2],都存在x1,x2[1,2],使得f(x)≤f(x1),g(x)≤g(x2).若f(x1)=g(x2),求实数b的值.答案和解析1.【答案】C【解析】【分析】利用元素与集合、集合与集合的关系直接求解.本题考查命题真假的判断,考查元素与集合、集合与集合的关系等基础知识,考查运算求解能力,是基础题.【解答】解:在A中,,故A错误;在B中,{(a,b)}≠{(b,a)},故B错误;在C中,2{1,2},故C正确;在D中,∅⊆{0},故D错误.故选C.2.【答案】B【解析】解:由题目中的表格中的数据可知,f(1)=4∴f(f(1))=f(4)=2故选:B.由表格中的数据可知,f(1)=4,f(f(1))=f(4)=2可求本题主要考查了函数值的求解,解题的关键是表格所给出的对应关系要弄明白3.【答案】D【解析】解:利用任意角三角函数的定义,sinα===-,cosα==∴2sinα+cosα=2×(-)+=-故选:D.利用任意角三角函数的定义,分别计算sinα和cosα,再代入所求即可本题主要考查了任意角三角函数的定义及其用法,属基础题4.【答案】B解:log0.60.5>1,ln0.5<0,0<0.60.5<1,即a>1,b<0,0<c<1,故a>c>b,故选:B.根据指数函数和对数函数的性质即可得到结论.本题主要考查函数值的大小比较,利用指数函数和对数函数的单调性是解决本题的关键.5.【答案】C【解析】解:设f(x)=lnx+x-4,则f(2)=ln2+2-4=ln2-2<0,f(3)=ln3+3-4=ln3-1>0,所以x0属于区间(2,3).故选:C.可先构造出函数f(x)=lnx+x-4,带入可得f(2)<0,f(3)>0,据此解答.本小题主要考查简单的构造函数求出函数零点的方法,注意灵活运用,属于基础题.6.【答案】B【解析】解:平面向量与的夹角等于,若||=2,||=3,则=2•3•cos=3,则|2-3|====.故选:B.利用本题主要考查两个向量的数量积的定义求得的值,再根据|2-3|=,计算求得结果.本题主要考查两个向量的数量积的定义,求向量的模的方法,属于基础题.7.【答案】A【解析】解:根据指数函数可知a,b同号且不相等则二次函数y=ax2+bx的对称轴<0可排除B与D由于对称轴在(-1,0),所以函数的一个解(-1,0),故C 不正确故选:A.根据二次函数的对称轴首先排除B、D选项,再根据a-b的值的正负,结合二次函数和指数函数的性质逐个检验即可得出答案.本题考查了同一坐标系中指数函数图象与二次函数图象的关系,根据指数函数图象确定出a、b的正负情况是求解的关键.8.【答案】C【解析】解:令t=x2-2x>0,求得x<0,或x>2,故函数的定义域为(-∞,0)(2,+∞),且f(x)=log(x2-2x)=g(t)=log t.根据复合函数的单调性,本题即求函数t=x2-2x在定义域内的减区间.再利用二次函数的性质可得函数t=x2-2x在定义域内的减区间为(-∞,0),故选:C.令t=x2-2x>0,求得函数的定义域,且f(x)=g(t)=log t,根据复合函数的单调性,本题即求函数t=x2-2x在定义域内的减区间,利用二次函数的性质可得函数t=x2-2x在定义域内的减区间.本题主要考查复合函数的单调性,二次函数的性质,体现了转化的数学思想,属于中档题.9.【答案】C【解析】解:因为=又因为所以又C=π-(B+A)所以因为0<C<π,所以故选:C.利用向量的坐标表示可求=1+cos(A+B),结合条件C=π-(A+B)可得sin(C+=,由0<C<π可求C本题主要以向量的坐标表示为载体考查三角函数,向量与三角的综合问题作为高考的热点,把握它的关键是掌握好三角与向量的基本知识,掌握一些基本技巧,还要具备一些运算的基本技能.10.【答案】B【解析】解:设向量与的夹角为θ,θ[0,2π],∴向量=(2cosφ,2sinφ),φ(,π),=(0,-1),∴cosθ===-sinφ=cos(φ+),结合φ+(π,),可得θ=φ+,故选:B.设向量与的夹角为θ,θ[0,2π],根据cosθ==-sinφ=cos(φ+),求得θ的值.本题主要考查用两个向量的数量积表示两个向量的夹角,诱导公式的应用,属于中档题.11.【答案】A【解析】解:cos2(-)-cos2(+)=-=[cosxcos+sinxsin-(cosxcos-sinxsin)]=•2sinxsin=-•2•sinxsin=-sinx,故选:A.由题意利用二倍角的余弦公式,求得所给式子的值.本题主要考查二倍角的余弦公式的应用,属于基础题.12.【答案】B【解析】解:函数的图象如图所示,∵f(x1)=f(x2),∴-log2x1=log2x2,∴log2x1x2=0,∴x1x2=1,∵f(x3)=f(x4),∴x3+x4=12,2<x3<x4<10∴=x3x4-(x3+x4)+1=x3x4-11,∵2<x3<x4<10∴的取值范围是(9,21).故选:B.画出函数f(x)的图象,确定x1x2=1,x3+x4=12,2<x3<x4<10,由此可得则的取值范围.本小题主要考查分段函数的解析式求法及其图象的作法、函数的值域的应用、函数与方程的综合运用等基础知识,考查运算求解能力,考查数形结合思想、化归与转化思想,属于中档题.13.【答案】B【解析】解:显然要使结论成立,只需保证区间[x1,x1+2015]能够包含函数的至少一个完整的单调区间即可,又∵f(x)=sinωx+cosωx=sin(ωx+),则2015≥•,则ω的最小值为:,故选:B.由题意可得区间[x1,x1+2015]能够包含函数的至少一个完整的单调区间,利用两角和的正弦公式求得f(x)=sin(ωx+),由2015≥•求得ω的最小值.本题主要考查两角和的正弦公式,正弦函数的单调性和周期性,属于中档题.14.【答案】D【解析】解:函数f(x)的定义域是(0,+∞),且满足f(xy)=f(x)+f(y),令x=y=1,可得f(1)=2f(1),∴f(1)=0,令x=2,y=,可得f(1)=f(2)+f()∴f(2)=-1,那么f(2)+f(2)=f(4)=-2.由不等式f(-x)+f(3-x)≥-2,可得:f(x2-3x)≥f(4),∵对于0<x<y,都有f(x)>f(y),∴f(x)是递减函数,∴解得:-1≤x<0.故选:D.判断f(x)的单调性即可去掉“f”,转化为不等式即可求解;本题主要考查抽象函数中的赋值法和单调性定义的应用.15.【答案】4【解析】解:设扇形的半径为R,弧长为l,面积为S,圆心角为α,由于α=2弧度,可得:l=Rα=2R,由于扇形的周长为8=l+2R,所以解得:R=2,扇形的弧长l=2×2=4,扇形的面积为:S=lR=×4×2=4(cm2).故答案为:4.设出扇形的半径,求出扇形的弧长,利用周长公式,求出半径,然后求出扇形的面积.本题主要考查了扇形的面积公式的应用,考查计算能力,属于基础题.16.【答案】【解析】解:∵=(2,3),=(-3,5),∴,,则=.故答案为:.由已知向量的坐标求出与,代入投影公式得答案.本题考查平面向量的数量积运算,考查了向量在向量方向上的投影的概念,是基础题.17.【答案】2sin(2x+)【解析】解:由图观察可得A=2,=-==,∴T=π,∴ω==2,所以f(x)=2sin(2x+φ),代入最高点(,2)得sin(+φ)=1,∴φ=,故答案为2sin(2x+)由图观察得A,T,然后求得ω,再代入最高点可求得φ.本题考查了由y=Asin(ωx+φ)的部分图象确定其解析式.属中档题.18.【答案】1<a≤2【解析】解:∵函数在(-∞,+∞)上是增函数,∴解得1<a≤2故a的限值范围是1<a≤2故答案为:1<a≤2由已知中函数在(-∞,+∞)上是增函数,根据分段函数单调性的性质,我们可得每段函数均为增函数,且在分界点处右边的函数值不小于左边的函数值,由此构造关于a的不等式组,解不等式组,即可得到答案.本题考查的知识点是指数函数的单调性,一次函数的单调性及分段函数的单调性,其中根据分段函数单调性的性质,得到每段函数均为增函数,且在分界点处右边的函数值不小于左边的函数值,由此构造关于a的不等式组,是解答本题的关键.19.【答案】(-∞,-2](-1,-)【解析】解:令x2-2-(x-x2)≤1,解得-1≤x≤,∴f(x)=,作出函数y=f(x)的图象如图所示:函数y=f(x)-c的图象与x轴恰有两个公共点,即函数y=f(x)与y=c的图象有2个交点.由图象可得c≤-2,或-1<c<-.故答案为:(-∞,-2](-1,-).化简函数f(x)的解析式,作出函数y=f(x)的图象,由题意可得,函数y=f(x)与y=c的图象有2个交点,结合图象求得结果.本题主要考查根据函数的解析式作出函数的图象,体现了化归与转化、数形结合的数学思想,属于基础题.20.【答案】解:(1)由方程log3(6x-9)=3,得6x-9=33=27,∴6x=36=62,∴x=2.经检验,x=2是原方程的解;(2)原式=====1.【解析】(1)由方程:log3(6x-9)=3可得6x-9=33=27,求解即可得答案;(2)直接利用三角函数的诱导公式化简即可.本题考查了对数的运算性质,考查了三角函数的化简求值,考查了三角函数的诱导公式,是基础题.21.【答案】解:(1)∵ =k+,=-, ∥,∴,即k+=λ(-).又向量,不共线,∴ ,解得λ=-1,k=-1,即=-,故与反向.(2)||=||,与夹角为60°,•=(k+)•(-)=k2-k•+•-2=(k-1)2+(1-k)||2•cos 60°,又 ⊥.故(k-1)+a2=0,即(k-1)+=0.解得k=1.故k=1时, ⊥.【解析】(1)推导出=k+,=-,∥,从而k+=λ(-).由此能求出λ=-1,k=-1,与反向.(2)•=(k+)•(-)=k2-k•+•-2=(k-1)2+(1-k)||2•cos 60°,由⊥,求出k=1.本题考查实数值的求法,考查向量平行、向量垂直的性质等基础知识,考查运算求解能力,是基础题.22.【答案】解:(1)由函数f(x)在定义域(0,+∞)上为增函数,且满足f(xy)=f(x)+f(y),f(3)=1.令x=y=3,则f(9)=f(3×3)=f(3)+f(3)=1+1=2,令x=9,y=3,则f(27)=f(9×3)=f(9)+f(3)=1+2=3;(2)由(1)可知f(9)=2,那么不等式f(3)+f(a-8)=f(3a-24),又f(9)=2∴f(3a-24)<f(9),函数在定义域(0,+∞)上为增函数,即有3a-2<9,∴ ,解得a的取值范围为8<a<11.【解析】(1)根据条件,满足f(xy)=f(x)+f(y),f(3)=1.令x=y=3,可得f(9)的值,令x=9,y=3,可得f(27)的值.(2)由f(1)+f(1)=2,即f(9)=2,那么f(3)+f(a-8)<2转化为f(3)+f(a-8)<f(9),利用关系式和定义域(0,+∞)上为增函数,即可求解.本题考查了抽象函数的赋值法的运用和性质及不等式的求解,属于中档题.23.【答案】20.(1)已知α,β(0,π),则:π<α+β<2π,且tanα,tanβ是方程x2+5x+6=0的两根,所以:<,tanα•tanβ=6>0,则:=,所以:(2).因为,所以cos(α+β)=cosαcosβ-sinαsinβ=-,又因为tanαtanβ=6,所以sinαsinβ=6cosαcosβ,联立解得:,,则:cos(α-β)=cosαcosβ+sinαsinβ=.【解析】(1)直接利用一元二次函数根和系数的关系求出结果.(2)利用三角函数关系式的恒等变变换求出结果.本题考查的知识要点:三角函数关系式的恒等变变换,一元二次方程根和系数关系的应用,主要考查学生的运算能力和转化能力,属于基础题型.24.【答案】解:(Ⅰ)A城供电费用为y1=0.25×20x2,B城供电费用y2=0.25×10(100-x)2;所以总费用为:y=y+y2=7.5x2-500x+25000(其中10≤x≤90);1∵核电站距A城xkm,则距B城(100-x)km,∴x≥10,且100-x≥10,解得10≤x≤90;所以x的取值范围是{x|10≤x≤90}.(Ⅱ)因为函数y=7.5x2-500x+25000(其中10≤x≤90),当x=-=时,此函数取得最小值;所以,核电站建在距A城km处,能使A、B两城月供电总费用最小.【解析】(Ⅰ)A城供电费用y1=0.25×20x2,B城供电费用y2=0.25×10(100-x)2,总费用y=y1+y2,整理即可;因为核电站距A城xkm,则距B城(100-x)km,由x≥10,且100-x≥10,得x的范围;(Ⅱ)因为函数y=7.5x2-500x+25000是二次函数,由二次函数的性质可得,x=-时,函数y取得最小值.本题考查了二次函数模型的应用,二次函数求最值时,通常考虑是否取在对称轴x=-处,属于中档题.25.【答案】解:(1)由AE=AH=CF=CG,依题意,S△AEH=S△CGF=x2,S△BEF=S△DGH=(a-x)(2-x),则y=S ABCD-2S△AEH-2S△BEF=2a-x2-(a-x)(2-x)=-2x2+(a+2)x,由题意>>>,解得:0<x≤2,∴y=-2x2+(a+2)x,其中定义域为(0,2];(2)∵y=-2x2+(a+2)x的图象为抛物线,其开口向下、对称轴是x=,∴y=-2x2+(a+2)x在(0,)递增,在(,+∞)上递减.若<2,即a<6,则x=时,y取最大值;若≥2,即a≥6,则y=-2x2+(a+2)x,0<x≤2是增函数,故当x=2时,y取最大值2a-4;综上所述:若a<6,则AE=时绿地面积取最大值;若a≥6,则AE=2时绿地面积取最大值2a-4.【解析】(1)求得S△AEH=S△CGF =x2,S△BEF=S△DGH =(a-x)(2-x),利用y=S ABCD-2(S△AEH+S△BEF),化简即得结论;(2)通过(1)可知y=-2x2+(a+2)x的图象为开口向下、对称轴是x=的抛物线,比较与2的大小关系并结合函数的单调性即得结论.本题考查函数模型的选择与应用,考查分类讨论的思想,注意解题方法的积累,属于中档题.26.【答案】解:(1)对于幂函数f(x)=x(2-k)(1+k)满足f(2)<f(3),因此(2-k)(1+k)>0,解得-1<k<2,因为k Z,所以k=0,或k=1,当k=0时,f(x)=x2,当k=1时,f(x)=x2,综上所述,k的值为0或1,f(x)=x2.(2)函数g(x)=1-mf(x)+(2m-1)x =-mx2+(2m-1)x+1,因为要求m>0,因此抛物线开口向下,对称轴x=,当m>0时,=1-<1,因为在区间[0,1]上的最大值为5,所以>或解得m=+满足题意.【解析】(1)对于幂函数f(x)=x(2-k)(1+k)满足f(2)<f(3),代入结合k Z可求k的值(2)由(1)可得函数g(x)=1-mf(x)+(2m-1)x=-mx2+(2m-1)x+1,由m>0,因此抛物线开口向上,对称轴x=<1,若函数在区间[0,1]上的最大值为5,则或解方程可求m本题主要考查了幂函数的定义的应用,二次函数在闭区间上的最值的求解,注意分类讨论思想在解题中的应用.27.【答案】解:(1)当x[1,2]时,即m(22x-1)≥-(24x-1),∵22x-1>0,∴m≥-(22x+1)令k(x)=-(22x+1),x[1,2]下面求函数k(x)的最大值.∵x[1,2],∴-(22x+1)[-17,-5]∴k(x)max=-5故m的取值范围是[-5,+∞)(2)据题意知,当x[1,2]时,f(x)max=f(x1),g(x)max=g(x2)∵f(x)=2x在区间[1,2]上单调递增,∴ ,即f(x1)=4,又∵g(x)=-x2+2x+b=-(x-1)2+b+1,∴函数y=g(x)的对称轴为x=1,∴函数y=g(x)在区间[1,2]上单调递减∴g(x)max=g(1)=1+b,即g(x2)=1+b由f(x1)=g(x2),得1+b=4,∴b=3.【解析】(1)当x[1,2]时,化简2x h(2x)+mh(x)≥0,分离变量m(22x-1)≥-(24x-1),令k (x)=-(22x+1),x[1,2],求函数k(x)的最大值,即可得到m的取值范围.(2)据题意知,当x[1,2]时,f(x)max=f(x1),g(x)max=g(x2)求出函数的最值即可求解b.本题考查函数与方程的综合应用,函数的单调性以及转化思想的应用,考查计算能力.。
2017-2018学年安徽省六安市舒城县高一(上)期末数学试卷(含精品解析)
2017-2018学年安徽省六安市舒城县高一(上)期末数学试卷一、选择题(本大题共14小题,共56.0分)1.下列关系式中,正确的是( )A. B. 2∈Q {(a,b)}={(b,a)}C. D. 2∈{1,2}⌀={0}2.由下表给出函数y =f (x ),则f (f (1))等于( )x12345y 45321A. 1B. 2C. 4D. 53.已知角α的终边经过点P (4,-3),则2sinα+cosα的值等于( )A.B. C. D. ‒354525‒254.已知a =log 0.60.5,b =ln0.5,c =0.60.5.则( )A. B. C. D. a >b >c a >c >b c >a >b c >b >a 5.设x 0是方程ln x +x =4的解,则x 0属于区间( )A. B. C. D. (0,1)(1,2)(2,3)(3,4)6.已知平面向量与的夹角等于,若||=2,||=3,则|2-3|=( )⃗a ⃗b π3⃗a ⃗b ⃗a ⃗b A. B. C. 57 D. 6157617.二次函数y =ax 2+bx 与指数函数y =()x 的图象只可能是( )baA. B.C.D. 8.已知f (x )=log (x 2-2x )的单调递增区间是( )12A. B. C. D. (1,+∞)(2,+∞)(‒∞,0)(‒∞,1)9.设△ABC 的三个内角A ,B ,C ,向量,,若⃗m =(3sinA ,sinB)⃗n =(cosB ,3cosA)=1+cos (A +B ),则C =( )⃗m ⋅⃗n A.B. C. D. π6π32π35π610.已知向量=(2cosφ,2sinφ),φ∈(,π),=(0,-1),则向量与的夹角为( )⃗a π2⃗b ⃗a ⃗b A. B. C. D. 3π2‒φπ2+φφ‒π2φ11.化简cos 2(-)-cos 2(+)=( )x 27π8x 27π8A. B. C. D. ‒22sinx 22sinx ‒22cosx 22cosx12.已知函数f (x )=,若存在实数x 1,x 2,x 3,x 4满足f (x 1)=f (x 2)=f (x 3){|log 2x|,0<x <2sin(π4x),2≤x ≤10=f (x 4),且x 1<x 2<x 3<x 4,则的取值范围是( )(x 3‒1)⋅(x 4‒1)x 1⋅x 2A. B. C. D. (20,32)(9,21)(8,24)(15,25)13.已知函数f (x )=sinωx +cosωx (ω>0),如果存在实数x 1,使得对任意的实数x ,都有f (x 1)≤f (x )≤f (x 1+2015)成立,则ω的最小值为( )A. B. C. D. 2π2015π201512015π403014.已知函数f (x )的定义域是(0,+∞),且满足f (xy )=f (x )+f (y ),,如果对于f(12)=10<x <y ,都有f (x )>f (y ),不等式f (-x )+f (3-x )≥-2的解集为( )A. B. C. D. [‒1,0)∪(3,4][‒1,4](3,4][‒1,0)二、填空题(本大题共5小题,共25.0分)15.已知扇形的周长为8cm ,圆心角为2弧度,则该扇形的面积为______cm 2.16.=(2,3),=(-3,5),则在方向上的投影为______.⃗a ⃗b ⃗a ⃗b 17.已知函数f (x )=A sin (ωx +φ)(A >0,ω>0,|φ|<)在一个周期内的图π2象如图,则此函数的解析式f (x )=______18.已知函数在(-∞,+∞)上是增函数,则a 的限值范围是______.f(x)={(2a +3)x ‒4a +3(x ≥1)a x (x <1)19.对实数a 、b 定义一个运算:a ⊕b =,设函数f (x )=(x 2-2)⊕(x -x 2)(x ∈R ),若函数{a,a‒b ≤1b,a ‒b >1y =f (x )-c 的图象与x 轴恰有两个公共点,则实数c 的取值范围是______.三、解答题(本大题共8小题,共69.0分)20.(1)解方程:log 3(6x -9)=3.(2)计算:.cos36°‒1‒cos 236°1‒2sin36°cos36°21.已知向量,不共线,=k +,=-.⃗a ⃗b ⃗c ⃗a ⃗b ⃗d ⃗a ⃗b (1)若∥,求k 的值,并判断,是否同向;⃗c ⃗d ⃗c ⃗d (2)若||=||,与夹角为60°,当k 为何值时,⊥.⃗a ⃗b ⃗a ⃗b ⃗c ⃗d 22.已知函数f (x )在定义域(0,+∞)上为增函数,且满足f (xy )=f (x )+f (y ),f (3)=1.(1)求f (9),f (27)的值;(2)若f (3)+f (a -8)<2,求实数a 的取值范围.23.已知α,β∈(0,π),且tanα,tanβ是方程x 2+5x +6=0的两根,3(1)求α+β的值;(2)求cos (α-β)的值.24.A 、B 两城相距100km ,在两地之间距A 城xkm 处D 地建一核电站给A 、B 两城供电,为保证城市安全.核电站距市距离不得少于10km .已知供电费用与供电距离的平方和供电量之积成正比,比例系数λ=0.25.若A 城供电量为20亿度/月,B 城为10亿度/月.(Ⅰ)把月供电总费用y 表示成x 的函数,并求定义域;(Ⅱ)核电站建在距A 城多远,才能使供电费用最小.25.如图,有一块矩形空地ABCD ,要在这块空地上开辟一个内接四边形EFGH为绿地,使其四个顶点分别落在矩形的四条边上,已知AB =a (a >2),BC =2,且AE =AH =CF =CG ,设AE =x ,绿地EFGH 面积为y .(1)写出y 关于x 的函数解析式,并求出它的定义域;(2)当AE 为何值时,绿地面积y 最大?并求出最大值.26.已知幂函数f (x )=x (2-k )(1+k )(k ∈Z )满足f (2)<f (3).(1)求实数k 的值,并写出相应的函数f (x )的解析式;(2)对于(1)中的函数f (x ),试判断是否存在正数m ,使函数g (x )=1-mf (x )+(2m -1)x ,在区间[0,1]上的最大值为5.若存在,求出m 的值;若不存在,请说明理由.27.已知函数f (x )=2x ,g (x )=-x 2+2x +b (b ∈R ),记h (x )=f (x )-.1f(x)(1)若2x h (2x )+mh (x )≥0对于一切x ∈[1,2]恒成立,求实数m 的取值范围.(2)对任意x ∈[1,2],都存在x 1,x 2∈[1,2],使得f (x )≤f (x 1),g (x )≤g (x 2).若f (x 1)=g (x 2),求实数b 的值.答案和解析1.【答案】C【解析】【分析】利用元素与集合、集合与集合的关系直接求解.本题考查命题真假的判断,考查元素与集合、集合与集合的关系等基础知识,考查运算求解能力,是基础题.【解答】解:在A中,,故A错误;在B中,{(a,b)}≠{(b,a)},故B错误;在C中,2∈{1,2},故C正确;在D中,∅⊆{0},故D错误.故选C.2.【答案】B【解析】解:由题目中的表格中的数据可知,f(1)=4∴f(f(1))=f(4)=2故选:B.由表格中的数据可知,f(1)=4,f(f(1))=f(4)=2可求本题主要考查了函数值的求解,解题的关键是表格所给出的对应关系要弄明白3.【答案】D【解析】解:利用任意角三角函数的定义,sinα===-,cosα==∴2sinα+cosα=2×(-)+=-故选:D.利用任意角三角函数的定义,分别计算sinα和cosα,再代入所求即可本题主要考查了任意角三角函数的定义及其用法,属基础题4.【答案】B【解析】解:log0.60.5>1,ln0.5<0,0<0.60.5<1,即a>1,b<0,0<c<1,故a>c>b,故选:B.根据指数函数和对数函数的性质即可得到结论.本题主要考查函数值的大小比较,利用指数函数和对数函数的单调性是解决本题的关键.5.【答案】C【解析】解:设f(x)=lnx+x-4,则f(2)=ln2+2-4=ln2-2<0,f(3)=ln3+3-4=ln3-1>0,所以x0属于区间(2,3).故选:C.可先构造出函数f(x)=lnx+x-4,带入可得f(2)<0,f(3)>0,据此解答.本小题主要考查简单的构造函数求出函数零点的方法,注意灵活运用,属于基础题.6.【答案】B【解析】解:平面向量与的夹角等于,若||=2,||=3,则=2•3•cos=3,则|2-3|====.故选:B.利用本题主要考查两个向量的数量积的定义求得的值,再根据|2-3|=,计算求得结果.本题主要考查两个向量的数量积的定义,求向量的模的方法,属于基础题.7.【答案】A【解析】解:根据指数函数可知a,b同号且不相等则二次函数y=ax2+bx的对称轴<0可排除B与D选项C,y=ax2+bx的两个解为x=0和,由于对称轴在∈(-1,0),所以函数的一个解∈(-1,0),故C 不正确故选:A.根据二次函数的对称轴首先排除B、D选项,再根据a-b的值的正负,结合二次函数和指数函数的性质逐个检验即可得出答案.本题考查了同一坐标系中指数函数图象与二次函数图象的关系,根据指数函数图象确定出a、b的正负情况是求解的关键.8.【答案】C【解析】解:令t=x2-2x>0,求得x<0,或x>2,故函数的定义域为(-∞,0)∪(2,+∞),且f(x)=log(x2-2x)=g(t)=log t.根据复合函数的单调性,本题即求函数t=x2-2x在定义域内的减区间.再利用二次函数的性质可得函数t=x2-2x在定义域内的减区间为(-∞,0),故选:C.令t=x2-2x>0,求得函数的定义域,且f(x)=g(t)=log t,根据复合函数的单调性,本题即求函数t=x2-2x在定义域内的减区间,利用二次函数的性质可得函数t=x2-2x在定义域内的减区间.本题主要考查复合函数的单调性,二次函数的性质,体现了转化的数学思想,属于中档题.9.【答案】C【解析】解:因为=又因为所以又C=π-(B+A)所以因为0<C<π,所以故选:C.利用向量的坐标表示可求=1+cos(A+B),结合条件C=π-(A+B)可得sin(C+=,由0<C<π可求C本题主要以向量的坐标表示为载体考查三角函数,向量与三角的综合问题作为高考的热点,把握它的关键是掌握好三角与向量的基本知识,掌握一些基本技巧,还要具备一些运算的基本技能.10.【答案】B【解析】解:设向量与的夹角为θ,θ∈[0,2π],∴向量=(2cosφ,2sinφ),φ∈(,π),=(0,-1),∴cosθ===-sinφ=cos(φ+),结合φ+∈(π,),可得θ=φ+,故选:B.设向量与的夹角为θ,θ∈[0,2π],根据cosθ==-sinφ=cos(φ+),求得θ的值.本题主要考查用两个向量的数量积表示两个向量的夹角,诱导公式的应用,属于中档题.11.【答案】A【解析】解:cos2(-)-cos2(+)=-=[cosxcos+sinxsin-(cosxcos-sinxsin)]=•2sinxsin=-•2•sinxsin=-sinx,故选:A.由题意利用二倍角的余弦公式,求得所给式子的值.本题主要考查二倍角的余弦公式的应用,属于基础题.12.【答案】B【解析】解:函数的图象如图所示,∵f(x1)=f(x2),∴-log2x1=log2x2,∴log2x1x2=0,∴x1x2=1,∵f(x3)=f(x4),∴x3+x4=12,2<x3<x4<10∴=x3x4-(x3+x4)+1=x3x4-11,∵2<x3<x4<10∴的取值范围是(9,21).故选:B.画出函数f(x)的图象,确定x1x2=1,x3+x4=12,2<x3<x4<10,由此可得则的取值范围.本小题主要考查分段函数的解析式求法及其图象的作法、函数的值域的应用、函数与方程的综合运用等基础知识,考查运算求解能力,考查数形结合思想、化归与转化思想,属于中档题.13.【答案】B【解析】解:显然要使结论成立,只需保证区间[x1,x1+2015]能够包含函数的至少一个完整的单调区间即可,又∵f(x)=sinωx+cosωx=sin(ωx+),则2015≥•,∴ω≥,则ω的最小值为:,故选:B.由题意可得区间[x1,x1+2015]能够包含函数的至少一个完整的单调区间,利用两角和的正弦公式求得f(x)=sin(ωx+),由2015≥•求得ω的最小值.本题主要考查两角和的正弦公式,正弦函数的单调性和周期性,属于中档题.14.【答案】D【解析】解:函数f(x)的定义域是(0,+∞),且满足f(xy)=f(x)+f(y),令x=y=1,可得f(1)=2f(1),∴f(1)=0,令x=2,y=,可得f(1)=f(2)+f()∴f(2)=-1,那么f(2)+f(2)=f(4)=-2.由不等式f(-x)+f(3-x)≥-2,可得:f(x2-3x)≥f(4),∵对于0<x<y,都有f(x)>f(y),∴f(x)是递减函数,∴解得:-1≤x<0.故选:D.判断f(x)的单调性即可去掉“f”,转化为不等式即可求解;本题主要考查抽象函数中的赋值法和单调性定义的应用.15.【答案】4【解析】解:设扇形的半径为R,弧长为l,面积为S,圆心角为α,由于α=2弧度,可得:l=Rα=2R,由于扇形的周长为8=l+2R,所以:2R+2R=8,所以解得:R=2,扇形的弧长l=2×2=4,扇形的面积为:S=lR=×4×2=4(cm2).故答案为:4.设出扇形的半径,求出扇形的弧长,利用周长公式,求出半径,然后求出扇形的面积.本题主要考查了扇形的面积公式的应用,考查计算能力,属于基础题.16.【答案】93434【解析】解:∵=(2,3),=(-3,5),∴,,则=.故答案为:.由已知向量的坐标求出与,代入投影公式得答案.本题考查平面向量的数量积运算,考查了向量在向量方向上的投影的概念,是基础题.17.【答案】2sin (2x +)π6【解析】解:由图观察可得A=2,=-==,∴T=π,∴ω==2,所以f (x )=2sin (2x+φ),代入最高点(,2)得sin (+φ)=1,∴φ=,故答案为2sin (2x+)由图观察得A ,T ,然后求得ω,再代入最高点可求得φ.本题考查了由y=Asin (ωx+φ)的部分图象确定其解析式.属中档题.18.【答案】1<a ≤2【解析】解:∵函数在(-∞,+∞)上是增函数,∴解得1<a≤2故a 的限值范围是1<a≤2故答案为:1<a≤2由已知中函数在(-∞,+∞)上是增函数,根据分段函数单调性的性质,我们可得每段函数均为增函数,且在分界点处右边的函数值不小于左边的函数值,由此构造关于a 的不等式组,解不等式组,即可得到答案.本题考查的知识点是指数函数的单调性,一次函数的单调性及分段函数的单调性,其中根据分段函数单调性的性质,得到每段函数均为增函数,且在分界点处右边的函数值不小于左边的函数值,由此构造关于a 的不等式组,是解答本题的关键.19.【答案】(-∞,-2]∪(-1,-)34【解析】解:令x 2-2-(x-x 2)≤1,解得-1≤x≤,∴f (x )=,作出函数y=f (x )的图象如图所示:函数y=f (x )-c 的图象与x 轴恰有两个公共点,即函数y=f (x )与y=c 的图象有2个交点.由图象可得c≤-2,或-1<c <-.故答案为:(-∞,-2]∪(-1,-).化简函数f (x )的解析式,作出函数y=f (x )的图象,由题意可得,函数y=f (x )与y=c 的图象有2个交点,结合图象求得结果.本题主要考查根据函数的解析式作出函数的图象,体现了化归与转化、数形结合的数学思想,属于基础题.20.【答案】解:(1)由方程log 3(6x -9)=3,得6x -9=33=27,∴6x =36=62,∴x =2.经检验,x =2是原方程的解;(2)原式==cos36°‒sin 236°sin 236°+cos 236°‒2sin36°cos36°cos36°‒sin36°(cos36°‒sin36°)2===1.cos36°‒sin36°|cos 36∘‒sin 36∘|cos36°‒sin36°cos 36∘‒sin 36∘【解析】(1)由方程:log 3(6x -9)=3可得6x -9=33=27,求解即可得答案;(2)直接利用三角函数的诱导公式化简即可.本题考查了对数的运算性质,考查了三角函数的化简求值,考查了三角函数的诱导公式,是基础题.21.【答案】解:(1)∵=k +,=-,∥,⃗c ⃗a ⃗b ⃗d ⃗a ⃗b ⃗c ⃗d ∴,即k +=λ(-).⃗c =λ⃗d ⃗a ⃗b ⃗a ⃗b 又向量,不共线,∴,⃗a ⃗b {k =λ1=‒λ解得λ=-1,k =-1,即=-,⃗c ⃗d 故与反向.⃗c ⃗d (2)||=||,与夹角为60°,⃗a ⃗b ⃗a ⃗b •=(k +)•(-)=k 2-k •+•-2=(k -1)2+(1-k )||2•cos 60°,⃗c ⃗d ⃗a ⃗b ⃗a ⃗b ⃗a ⃗a ⃗b ⃗a ⃗b ⃗b ⃗a ⃗a 又⊥.故(k -1)+a 2=0,⃗c ⃗d ⃗a 1‒k 2即(k -1)+=0.解得k =1.1‒k 2故k =1时,⊥.⃗c ⃗d 【解析】(1)推导出=k +,=-,∥,从而k +=λ(-).由此能求出λ=-1,k=-1,与反向.(2)•=(k +)•(-)=k 2-k •+•-2=(k-1)2+(1-k )||2•cos 60°,由⊥,求出k=1.本题考查实数值的求法,考查向量平行、向量垂直的性质等基础知识,考查运算求解能力,是基础题.22.【答案】解:(1)由函数f (x )在定义域(0,+∞)上为增函数,且满足f (xy )=f (x )+f (y ),f (3)=1.令x =y =3,则f (9)=f (3×3)=f (3)+f (3)=1+1=2,令x =9,y =3,则f (27)=f (9×3)=f (9)+f (3)=1+2=3;(2)由(1)可知f (9)=2,那么不等式f (3)+f (a -8)=f (3a -24),又f (9)=2∴f (3a -24)<f (9),函数在定义域(0,+∞)上为增函数,即有3a -2<9,∴,{3a ‒24<9a ‒8>0解得a 的取值范围为8<a <11.【解析】(1)根据条件,满足f (xy )=f (x )+f (y ),f (3)=1.令x=y=3,可得f (9)的值,令x=9,y=3,可得f (27)的值.(2)由f (1)+f (1)=2,即f (9)=2,那么f (3)+f (a-8)<2转化为f (3)+f (a-8)<f (9),利用关系式和定义域(0,+∞)上为增函数,即可求解.本题考查了抽象函数的赋值法的运用和性质及不等式的求解,属于中档题.23.【答案】20.(1)已知α,β∈(0,π),则:π<α+β<2π,且tanα,tanβ是方程x 2+5x +6=0的两根,3所以:,tanα+tanβ=‒53<0tanα•tanβ=6>0,则:=,tan(α+β)=tanα+tanβ1‒tanαtanβ‒531‒6=3所以:α+β=4π3(2).因为,α+β=4π3所以cos (α+β)=cosαcosβ-sinαsinβ=-,12又因为tanαtanβ=6,所以sinαsinβ=6cosαcosβ,联立解得:,sinαsinβ=35,cosαcosβ=110则:cos (α-β)=cosαcosβ+sinαsinβ=.710【解析】(1)直接利用一元二次函数根和系数的关系求出结果.(2)利用三角函数关系式的恒等变变换求出结果.本题考查的知识要点:三角函数关系式的恒等变变换,一元二次方程根和系数关系的应用,主要考查学生的运算能力和转化能力,属于基础题型.24.【答案】解:(Ⅰ)A 城供电费用为y 1=0.25×20x 2,B 城供电费用y 2=0.25×10(100-x )2;所以总费用为:y =y 1+y 2=7.5x 2-500x +25000(其中10≤x ≤90);∵核电站距A 城xkm ,则距B 城(100-x )km ,∴x ≥10,且100-x ≥10,解得10≤x ≤90;所以x 的取值范围是{x |10≤x ≤90}.(Ⅱ)因为函数y =7.5x 2-500x +25000(其中10≤x ≤90),当x =-=时,此函数取得最小值;‒5002×7.51003所以,核电站建在距A城km 处,能使A 、B 两城月供电总费用最小.1003【解析】(Ⅰ)A 城供电费用y 1=0.25×20x 2,B 城供电费用y 2=0.25×10(100-x )2,总费用y=y 1+y 2,整理即可;因为核电站距A 城xkm ,则距B 城(100-x )km ,由x≥10,且100-x≥10,得x 的范围;(Ⅱ)因为函数y=7.5x 2-500x+25000是二次函数,由二次函数的性质可得,x=-时,函数y 取得最小值.本题考查了二次函数模型的应用,二次函数求最值时,通常考虑是否取在对称轴x=-处,属于中档题.25.【答案】解:(1)由AE =AH =CF =CG ,依题意,S △AEH =S △CGF =x 2,12S △BEF =S △DGH =(a -x )(2-x ),12则y =S ABCD -2S △AEH -2S △BEF =2a -x 2-(a -x )(2-x )=-2x 2+(a +2)x ,由题意,解得:0<x ≤2,{x >0a ‒x >02‒x ≥0a >2∴y =-2x 2+(a +2)x ,其中定义域为(0,2];(2)∵y =-2x 2+(a +2)x 的图象为抛物线,其开口向下、对称轴是x =,a +24∴y =-2x 2+(a +2)x在(0,)递增,在(,+∞)上递减.a +24a +24若<2,即a <6,则x =时,y 取最大值;a +24a +24(a +2)28若≥2,即a ≥6,则y =-2x 2+(a +2)x ,0<x ≤2是增函数,a +24故当x =2时,y 取最大值2a -4;综上所述:若a <6,则AE =时绿地面积取最大值;a +24(a +2)28若a ≥6,则AE =2时绿地面积取最大值2a -4.【解析】(1)求得S △AEH =S △CGF =x 2,S △BEF =S △DGH =(a-x )(2-x ),利用y=S ABCD -2(S △AEH +S △BEF ),化简即得结论;(2)通过(1)可知y=-2x 2+(a+2)x 的图象为开口向下、对称轴是x=的抛物线,比较与2的大小关系并结合函数的单调性即得结论.本题考查函数模型的选择与应用,考查分类讨论的思想,注意解题方法的积累,属于中档题.26.【答案】解:(1)对于幂函数f (x )=x (2-k )(1+k )满足f (2)<f (3),因此(2-k )(1+k )>0,解得-1<k <2,因为k ∈Z ,所以k =0,或k =1,当k =0时,f (x )=x 2,当k =1时,f (x )=x 2,综上所述,k 的值为0或1,f (x )=x 2.(2)函数g (x )=1-mf (x )+(2m -1)x=-mx 2+(2m -1)x +1,因为要求m >0,因此抛物线开口向下,对称轴x =,2m ‒12m 当m >0时,=1-<1,2m ‒12m 12m 因为在区间[0,1]上的最大值为5,所以或{1‒12m >0g(1‒12m )=5{1‒12m ≤0g(0)=5解得m =+满足题意.526【解析】(1)对于幂函数f (x )=x (2-k )(1+k )满足f (2)<f (3),代入结合k ∈Z 可求k 的值(2)由(1)可得函数g (x )=1-mf (x )+(2m-1)x=-mx 2+(2m-1)x+1,由m >0,因此抛物线开口向上,对称轴x=<1,若函数在区间[0,1]上的最大值为5,则或解方程可求m本题主要考查了幂函数的定义的应用,二次函数在闭区间上的最值的求解,注意分类讨论思想在解题中的应用.27.【答案】解:(1)当x∈[1,2]时,2x(22x‒122x)+m(2x‒12x)≥0即m(22x-1)≥-(24x-1),∵22x-1>0,∴m≥-(22x+1)令k(x)=-(22x+1),x∈[1,2]下面求函数k(x)的最大值.∵x∈[1,2],∴-(22x+1)∈[-17,-5]∴k(x)max=-5故m的取值范围是[-5,+∞)(2)据题意知,当x∈[1,2]时,f(x)max=f(x1),g(x)max=g(x2)∵f(x)=2x在区间[1,2]上单调递增,∴,即f(x1)=4,f(x)max=f(2)=22=4又∵g(x)=-x2+2x+b=-(x-1)2+b+1,∴函数y=g(x)的对称轴为x=1,∴函数y=g(x)在区间[1,2]上单调递减∴g(x)max=g(1)=1+b,即g(x2)=1+b由f(x1)=g(x2),得1+b=4,∴b=3.【解析】(1)当x∈[1,2]时,化简2x h(2x)+mh(x)≥0,分离变量m(22x-1)≥-(24x-1),令k(x)=-(22x+1),x∈[1,2],求函数k(x)的最大值,即可得到m的取值范围.(2)据题意知,当x∈[1,2]时,f(x)max=f(x1),g(x)max=g(x2)求出函数的最值即可求解b.本题考查函数与方程的综合应用,函数的单调性以及转化思想的应用,考查计算能力.。
【精品】2017-2018学年安徽省六安一中高二(上)期末数学试卷(理科)(逐题解析版)
2017-2018学年安徽省六安一中高二(上)期末数学试卷(理科)一、选择题:本大题共12小题,每小题5分,共60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)已知椭圆的一个焦点与抛物线的焦点重合,长轴长等于圆x2+y2﹣2x﹣15=0的半径,则椭圆C的方程为()A.B.C.D.2.(5分)△ABC的内角A、B、C的对边分别为a、b、c.已知a=,c=2,cosA=,则b=()A.B.C.2 D.33.(5分)记S n为等差数列{a n}的前n项和.若a4+a5=24,S6=48,则{a n}的公差为()A.1 B.2 C.4 D.84.(5分)已知命题p:∀x∈(0,+∞),3x﹣cosx>0,则下列叙述正确的是()A.¬p:∀x∈(0,+∞),3x﹣cosx≤0 B.¬p:∃x∈(0,+∞),3x﹣cosx<0C.¬p:∃x∈(﹣∞,0],3x﹣cosx≤0 D.¬p是假命题5.(5分)函数y=(x>1)的最小值是()A.2+2 B.2﹣2 C.2 D.26.(5分)“双曲线渐近线方程为y=±2x”是“双曲线方程为x2﹣=λ(λ为常数且λ≠0)”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7.(5分)已知点O、A、B、C为空间不共面的四点,且向量=++,向量=+﹣,则与、不能构成空间基底的向量是()A.B.C.D.或8.(5分)已知抛物线C:x2=2y的焦点为F,A(x0,y0)是C上一点,|AF|=,则x0=()A.1 B.﹣1或1 C.2 D.﹣2或29.(5分)椭圆上的点到直线的最大距离是()A.3 B. C.D.10.(5分)在三棱锥P﹣ABC中,AB⊥BC,,点O,D分别是AC,PC的中点,OP⊥平面ABC,则直线OD与平面PBC所成角的正弦值为()A.B.C.D.11.(5分)过抛物线y2=2px(p>0)的焦点F作不与坐标轴垂直的直线,交抛物线于M,N 两点,弦MN的垂直平分线交x轴于点H,若|MN|=20,则|FH|=()A.10 B.8 C.6 D.412.(5分)设双曲线的右顶点为A,右焦点为F(c,0),弦PQ的过F且垂直于x轴,过点P,Q分别作直线AP,AQ的垂线,两垂线交于点B,若B到直线PQ 的距离小于2(a+c),则该双曲线离心率的取值范围是()A.(1,)B.(,+∞) C.(0,)D.(2,)二、填空题:本大题共4小题,每小题5分,共20分.13.(5分)在平面直角坐标系xOy中,直线与双曲线的两条渐近线分别交于点P,Q,双曲线的左,右焦点分别是F1,F2,则四边形F1PF2Q的面积是.14.(5分)正方体ABCD﹣A1B1C1D1的棱长为1,E,F分别为BB1,CD的中点,则点F到平面A1D1E的距离为.15.(5分)若对任意x∈R,不等式(a2﹣1)x2﹣(a﹣1)x﹣1<0恒成立,则实数a值范围是.16.(5分)设F为椭圆的右焦点,且椭圆上至少有10个不同的点P i(i=1,2,3……),使|FP1|,|FP2|,|FP3|,……组成公差为d的等差数列,则d的取值范围是.三、解答题:本大题共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)已知椭圆的长轴两端点为双曲线E的焦点,且双曲线E的离心率为.(1)求双曲线E的标准方程;(2)若斜率为1的直线l交双曲线E于A,B两点,线段AB的中点的横坐标为,求直线l的方程.18.(12分)直三棱柱ABC﹣A'B'C'中,底面ABC是边长为2的正三角形,D'是棱A'C'的中点,且.(1)若点M为棱CC'的中点,求异面直线AB'与BM所成角的余弦值;(2)若点M在棱CC'上,且A'M⊥平面AB'D',求线段CM的长.19.(12分)已知椭圆=1(a>b>0)的左、右焦点分别为F1(﹣3,0),F2(3,0),直线y=kx与椭圆交于A、B两点.(Ⅰ)若三角形AF1F2的周长为4+6,求椭圆的标准方程;(Ⅱ)若|k|>,且以AB为直径的圆过椭圆的右焦点,求椭圆离心率e的取值范围.20.(12分)如图,在三棱台DEF﹣ABC中,AB=2DE,CF⊥平面ABC,AB⊥BC,∠BAC=45°,CF=DE,G,H分别为AC,BC的中点.(1)求证:BD∥平面FGH;(2)求平面FGH与平面ACFD所成角(锐角)的大小.21.(12分)平面内一动圆P(P在y轴右侧)与圆(x﹣1)2+y2=1外切,且与y轴相切.(1)求动圆圆心P的轨迹C的方程;(2)已知动直线l过点M(4,0),交轨迹C于A,B两点,坐标原点O为MN的中点,求证:∠ANM=∠BNM.22.(12分)已知椭圆,上顶点为M,焦点为F1,F2,点A,B是椭圆C上异于点M的不同的两点,且满足直线MA与直线MB斜率之积为.(1)若P为椭圆上不同于长轴端点的任意一点,求△PF1F2面积的最大值;(2)试判断直线AB是否过定点;若是,求出定点坐标;若否,请说明理由.2017-2018学年安徽省六安一中高二(上)期末数学试卷(理科)答案和解析一、选择题:本大题共12小题,每小题5分,共60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)已知椭圆的一个焦点与抛物线的焦点重合,长轴长等于圆x2+y2﹣2x﹣15=0的半径,则椭圆C的方程为()A.B.C.D.【分析】求出抛物线的焦点坐标,圆的半径,然后求解椭圆的a,b,即可得到椭圆方程.【解答】解:椭圆的一个焦点与抛物线的焦点重合,可得c=,长轴长等于圆x2+y2﹣2x﹣15=0的半径,a=2,则b=1,所求椭圆方程为:.故选:C.【点评】本题考查椭圆的简单性质,椭圆方程的求法,抛物线的简单性质的应用,考查计算能力.2.(5分)△ABC的内角A、B、C的对边分别为a、b、c.已知a=,c=2,cosA=,则b=()A.B.C.2 D.3【分析】由余弦定理可得cosA=,利用已知整理可得3b2﹣8b﹣3=0,从而解得b 的值.【解答】解:∵a=,c=2,cosA=,∴由余弦定理可得:cosA===,整理可得:3b2﹣8b﹣3=0,∴解得:b=3或﹣(舍去).故选:D.【点评】本题主要考查了余弦定理,一元二次方程的解法在解三角形中的应用,考查了计算能力和转化思想,属于基础题.3.(5分)记S n为等差数列{a n}的前n项和.若a4+a5=24,S6=48,则{a n}的公差为()A.1 B.2 C.4 D.8【分析】利用等差数列通项公式及前n项和公式列出方程组,求出首项和公差,由此能求出{a n}的公差.【解答】解:∵S n为等差数列{a n}的前n项和,a4+a5=24,S6=48,∴,解得a1=﹣2,d=4,∴{a n}的公差为4.故选:C.【点评】本题考查等差数列的面公式的求法及应用,是基础题,解题时要认真审题,注意等差数列的性质的合理运用.4.(5分)已知命题p:∀x∈(0,+∞),3x﹣cosx>0,则下列叙述正确的是()A.¬p:∀x∈(0,+∞),3x﹣cosx≤0 B.¬p:∃x∈(0,+∞),3x﹣cosx<0C.¬p:∃x∈(﹣∞,0],3x﹣cosx≤0 D.¬p是假命题【分析】根据已知中原命题,写出命题的否定,并判断其真假,可得答案.【解答】解:∵命题p:∀x∈(0,+∞),3x﹣cosx>0,∴命题p为:∃x∈(0,+∞),3x﹣cosx≤0;当x>0时,3x>1,﹣1≤cosx≤1,∴3x﹣cosx>0,故p是真命题,即¬p是假命题.故选:D.【点评】本题以命题的真假判断与应用为载体,考查了复合命题,全称命题,分类讨论思想,难度中档.5.(5分)函数y=(x>1)的最小值是()A.2+2 B.2﹣2 C.2 D.2【分析】先将函数变形可得y==(x﹣1)++2,再利用基本不等式可得结论.【解答】解:y==(x﹣1)++2∵x>1,∴x﹣1>0∴(x﹣1)+≥2(当且仅当x=+1时,取等号)∴y=≥2+2故选:A.【点评】本题考查函数的最值,考查基本不等式的运用,属于中档题.6.(5分)“双曲线渐近线方程为y=±2x”是“双曲线方程为x2﹣=λ(λ为常数且λ≠0)”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【分析】根据双曲线渐近线方程求出a,b的关系,得到双曲线的方程即可.【解答】解:双曲线渐近线方程为y=±2x,即b=2a,或a=2b,故双曲线方程为x2﹣=λ(λ为常数且λ≠0),是充要条件,故选:C.【点评】本题考查了双曲线的方程问题,考查渐近线方程,是一道基础题.7.(5分)已知点O、A、B、C为空间不共面的四点,且向量=++,向量=+﹣,则与、不能构成空间基底的向量是()A.B.C.D.或【分析】利用空间向量的基底的意义即可得出.【解答】解:∵=(﹣)=(++)﹣(+﹣),∴与、不能构成空间基底;故选:C.【点评】本题考查了向量的基本定理及其意义,正确理解空间向量的基底的意义是解题的关键.8.(5分)已知抛物线C:x2=2y的焦点为F,A(x0,y0)是C上一点,|AF|=,则x0=()A.1 B.﹣1或1 C.2 D.﹣2或2【分析】求出抛物线的焦点坐标,利用A(x0,y0)是C上一点,|AF|=,列出方程化简求解即可.【解答】解:抛物线C:x2=2y的焦点为F(0,),A(x0,y0)是C上一点,|AF|=,可得:=,可得+﹣y0+=,即+y0+=,解得y0=2,可得x0=±2.故选:D.【点评】本题考查抛物线的简单性质的应用,考查转化思想以及计算能力.9.(5分)椭圆上的点到直线的最大距离是()A.3 B. C.D.【分析】设椭圆上的点P(4cosθ,2sinθ),由点到直线的距离公式,计算可得答案.【解答】解:设椭圆上的点P(4cosθ,2sinθ)则点P到直线的距离d=;故选:D.【点评】本题考查直线和椭圆的位置关系,解题时要认真审题,仔细求解.10.(5分)在三棱锥P﹣ABC中,AB⊥BC,,点O,D分别是AC,PC的中点,OP⊥平面ABC,则直线OD与平面PBC所成角的正弦值为()A.B.C.D.【分析】取BC中点E,连接PE,则BC⊥平面POE,作OF⊥PE于F,连接DF,得到OF⊥平面PBC,可得∠ODF是OD与平面PBC所成的角.然后求解三角形得答案.【解答】解:∵AB⊥BC,OA=OC,∴OA=OB=OC,又∵OP⊥平面ABC∴PA=PB=PC.取BC中点E,连接PE,则BC⊥平面POE,作OF⊥PE于F,连接DF,则OF⊥平面PBC.∴∠ODF是OD与平面PBC所成的角.∵AB=BC=PA=,∴PO=1,在Rt△POC中,D是PC的中点,PC=,∴OD=,在Rt△POE中,OE=,PE=,OF==,在Rt△ODF中,sin∠ODF=.∴直线OD与平面PBC所成角的正弦值为.故选:C.【点评】本题考查直线与平面所成的角,考查空间想象能力和逻辑思维能力,是中档题.11.(5分)过抛物线y2=2px(p>0)的焦点F作不与坐标轴垂直的直线,交抛物线于M,N 两点,弦MN的垂直平分线交x轴于点H,若|MN|=20,则|FH|=()A.10 B.8 C.6 D.4【分析】设M(x1,y1),N(x2,y2),代入抛物线的方程,作差,结合直线的斜率公式和中点坐标公式,求得MN的斜率,求MN的垂直平分线方程,求出MN的垂直平分线交x轴于H的坐标,进而求得|HF|=|MN|,即可得出结论.【解答】解:设M(x1,y1),N(x2,y2),抛物线y2=2px(p>0)的焦点F(,0),弦MN的中点为K(x0,y0),y12=2px1,y22=2px2,相减可得(y1﹣y2)(y1+y2)=2p(x1﹣x2),可得则k MN===,∴MN的垂直平分线为y﹣y0=﹣(x﹣x0),令y=0,则x H=x0+p,∴|HF|=x0+,∵|MN|=x1+x2+p=2x0+p,∴|HF|=|MN|=10,故选:A.【点评】本题以抛物线方程为载体,考查抛物线的性质,注意点差法的运用,考查学生的计算能力,属于中档题..12.(5分)设双曲线的右顶点为A,右焦点为F(c,0),弦PQ的过F且垂直于x轴,过点P,Q分别作直线AP,AQ的垂线,两垂线交于点B,若B到直线PQ 的距离小于2(a+c),则该双曲线离心率的取值范围是()A.(1,)B.(,+∞) C.(0,)D.(2,)【分析】求出直线BQ的方程,令y=0,可得B的坐标,利用B到直线PQ的距离小于2(a+c),得出a,c的关系,即可求出该双曲线离心率的取值范围.【解答】解:由题意,B在x轴上,P(c,),Q(c,﹣),∴k AQ=,∴k BP=﹣,直线BQ的方程为y﹣=﹣(x﹣c),令y=0,可得x=+c,∵B到直线PQ的距离小于2(a+c),∴﹣<2(a+c),∴b<a,∴c<,∴e<,∵e>1,∴1,故选:A.【点评】本题考查双曲线的方程与性质,考查直线方程的求解,考查学生分析解决问题的能力,属于中档题.二、填空题:本大题共4小题,每小题5分,共20分.13.(5分)在平面直角坐标系xOy中,直线与双曲线的两条渐近线分别交于点P,Q,双曲线的左,右焦点分别是F1,F2,则四边形F1PF2Q的面积是2.【分析】求出双曲线的渐近线方程,得到P,Q坐标,求出焦点坐标,然后求解四边形的面积.【解答】解:双曲线的a=,b=1,c==2,直线与双曲线的两条渐近线y=±x联立,解得P(,),Q(,﹣),F1(﹣2,0).F2(2,0),则四边形F1PF2Q的面积是×4×=2.故答案为:2.【点评】本题考查双曲线的简单性质,主要是渐近线方程,考查计算能力,属于基础题.14.(5分)正方体ABCD﹣A1B1C1D1的棱长为1,E,F分别为BB1,CD的中点,则点F到平面A1D1E的距离为.【分析】以D为原点,DA为x轴,DC为y轴,DD1为z轴,建立空间直角系,利用向量法能求出点F到平面A1D1E的距离.【解答】解:以D为原点,DA为x轴,DC为y轴,DD1为z轴,建立空间直角系,A1(1,0,1),D1(0,0,1),E(1,1,),F(0,,0),=(1,0,0),=(1,1,﹣),=(﹣1,﹣,),设平面A1D1E的法向量=(x,y,z),则,取y=1,得=(0,1,2),∴点F到平面A1D1E的距离为d===.故答案为:.【点评】本题考查点到平面的距离的求法,是中档题,解题时要认真审题,注意向量法的合理运用.15.(5分)若对任意x∈R,不等式(a2﹣1)x2﹣(a﹣1)x﹣1<0恒成立,则实数a值范围是..【分析】根据二次函数的性质,通过a是否为1,可得不等式(a2﹣1)x2﹣(a﹣1)x﹣1<0恒成立时,a的取值范围.【解答】解对于任意的x∈R,不等式(a2﹣1)x2﹣(a﹣1)x﹣1<0恒成立当a=1时,﹣1<0恒成立;当,时⇔a∈(﹣,1).综上:实数a值范围是.给答案为:.【点评】本题考查二次函数的图象和性质的应用,考查分类讨论思想的应用,转化思想的应用.16.(5分)设F为椭圆的右焦点,且椭圆上至少有10个不同的点P i(i=1,2,3……),使|FP1|,|FP2|,|FP3|,……组成公差为d的等差数列,则d的取值范围是[﹣2,0)∪(0,2] .【分析】若这个等差数列是增数列,a1≥|FP1|=4,a10≤|FP10|=22;若这个等差数列是减数列,则a1≤|FP1|=22,a10≥|FP10|=4,由此可求出d的取值范围.【解答】解:若这个等差数列是增数列,则a1≥|FP1|=13﹣9=4,a10≤|FP10|=13+9=22,∴a10=a1+10d,∴0<a10﹣a1=9d≤(13+9)﹣(13﹣9)=2,解得0<d≤2若这个等差数列是减数列,则a1≤|FP1|=13+9=22,a10≥|FP10|=13﹣9=4,∴a10=a1+9d,∴0>a10﹣a1=9d≥(13﹣9)﹣(13+9)=﹣2,解得﹣2≤d<0.∴d的取值范围为[﹣2,0)∪(0,2].故答案为:[﹣2,0)∪(0,2].【点评】本题以椭圆知识为载体考查数列知识,考查发现问题解决问题的能力.三、解答题:本大题共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)已知椭圆的长轴两端点为双曲线E的焦点,且双曲线E的离心率为.(1)求双曲线E的标准方程;(2)若斜率为1的直线l交双曲线E于A,B两点,线段AB的中点的横坐标为,求直线l的方程.【分析】(1)利用椭圆的顶点坐标求出双曲线E的焦点坐标,然后求解双曲线标准方程;(2)设出斜率为1的直线l的方程与双曲线E联立,利用韦达定理结合线段AB的中点的横坐标为,即可求直线l的方程.【解答】解:(1)椭圆的长轴两端点为(±3,0),得c=3,又,得a=2,∴b2=c2﹣a2=5.∴双曲线E的方程为.(2)设直线l的方程为y=x+t,由得x2﹣8tx﹣4(t2+5)=0,∴△=80(t2+1)>0,,∴.∴直线方程为.【点评】本题考查直线与双曲线的位置关系的应用,椭圆以及双曲线的简单性质的应用,考查转化思想以及计算能力.18.(12分)直三棱柱ABC﹣A'B'C'中,底面ABC是边长为2的正三角形,D'是棱A'C'的中点,且.(1)若点M为棱CC'的中点,求异面直线AB'与BM所成角的余弦值;(2)若点M在棱CC'上,且A'M⊥平面AB'D',求线段CM的长.【分析】(1)取AC边中点为O,由题意可得OD'⊥AC,OD'⊥OB,以O为坐标原点,OB为x 轴,OC为y轴,OD'为z轴建立空间直角坐标系,若M为CC'的中点,则可求,,,设异面直线AB'与BM所成的角为θ,利用向量数量积的运行即可计算得解.(2)设M(0,1,t),则由A'M⊥AD',A'M⊥AB',可得,进而解得A'M⊥平面AB'D'时CM的值.【解答】解:取AC边中点为O,∵底面ABC是边长为2的正三角形,∴OB⊥AC连接OD',∵D'是边A'C'的中点,∴OD'⊥AC,OD'⊥OB,以O为坐标原点,OB为x轴,OC为y轴,OD'为z轴建立如图所示的空间直角坐标系,则O(0,0,0),A(0,﹣1,0),,C(0,1,0),,,,,(1)若M为CC'的中点,则,,,设异面直线AB'与BM所成的角为θ,则,,所以异面直线AB'与BM所成的角得余弦值为,(2)设M(0,1,t),则,,,若A'M⊥平面AB'D',则由A'M⊥AD',A'M⊥AB',∴,可得:,即当时,A'M⊥平面AB'D'.【点评】本题主要考查了直线与平面垂直,异面直线及其所成的角,解题的关键是建立空间直角坐标系,利用空间向量的运算解决问题,考查了数形结合思想的应用,属于中档题.19.(12分)已知椭圆=1(a>b>0)的左、右焦点分别为F1(﹣3,0),F2(3,0),直线y=kx与椭圆交于A、B两点.(Ⅰ)若三角形AF1F2的周长为4+6,求椭圆的标准方程;(Ⅱ)若|k|>,且以AB为直径的圆过椭圆的右焦点,求椭圆离心率e的取值范围.【分析】(Ⅰ)由题意得,解出即可得出.(Ⅱ)由,化为(b2+a2k2)x2﹣a2b2=0.设A(x1,y1),B(x2,y2).由AF2⊥BF2,可得•=0,再利用根与系数的关系化简整理即可得出.【解答】解:(Ⅰ)由题意得,解得a2=12,b2=3.∴椭圆的方程为.(Ⅱ)由,化为(b2+a2k2)x2﹣a2b2=0.设A(x1,y1),B(x2,y2).∴x1+x2=0,x1x2=,易知,AF2⊥BF2,∵=(x1﹣3,y1),=(x2﹣3,y2),∴•=(x1﹣3)(x2﹣3)+y1y2=(1+k2)x1x2﹣3(x1+x2)+9=(1+k2)x1x2+9=0.∴+9=0,将其整理为k2==﹣1﹣.∵|k|>,∴12<a2<18,解得,∴离心率.【点评】本题考查了椭圆的标准方程及其性质、圆的性质、相互垂直的直线斜率之间的关系、不等式的性质,考查了推理能力与计算能力,属于难题.20.(12分)如图,在三棱台DEF﹣ABC中,AB=2DE,CF⊥平面ABC,AB⊥BC,∠BAC=45°,CF=DE,G,H分别为AC,BC的中点.(1)求证:BD∥平面FGH;(2)求平面FGH与平面ACFD所成角(锐角)的大小.【分析】(1)连接DG,DC,设DC与GF交于点T.证明四边形DGCF是平行四边形,DG∥FC.TH ∥DB,然后证明BD∥平面FGH(2)以点G为坐标原点,GA,GB,GC所在的直线分别为x,y,z轴建立空间直角坐标系,设AB=2,求出相关点的坐标;求出平面ACFD的一个法向量,平面FGH的法向量,然后求解平面FGH与平面ACFD所成角(锐角)的大小.【解答】解:(1)证明:连接DG,DC,设DC与GF交于点T.在三棱台DEF﹣ABC中,AB=2DE,则AC=2DF,而G是AC的中点,DF∥AC,则,所以四边形DGCF是平行四边形,T是DC的中点,DG∥FC.又在△BDC中,H是BC的中点,则TH∥DB,又BD⊄平面FGH,TH⊂平面FGH,故BD∥平面FGH(2)解:由CF⊥平面ABC,可得DG⊥平面ABC,又AB⊥BC,∠BAC=45°,则GB⊥AC,于是GB,GA,GC两两垂直,以点G为坐标原点,GA,GB,GC所在的直线分别为x,y,z轴建立空间直角坐标系,设AB=2,则DE=CF=1,,,,,D(0,0,1),,平面ACFD的一个法向量为,设平面FGH的法向量为,则,即,取x 2=1,则y2=﹣1,,,,故平面FGH与平面ACFD所成角(锐角)的大小为60°.【点评】本题考查直线与平面平行的判断定理的应用,二面角的平面角的求法,考查空间想象能力以及计算能力.21.(12分)平面内一动圆P(P在y轴右侧)与圆(x﹣1)2+y2=1外切,且与y轴相切.(1)求动圆圆心P的轨迹C的方程;(2)已知动直线l过点M(4,0),交轨迹C于A,B两点,坐标原点O为MN的中点,求证:∠ANM=∠BNM.【分析】(1)设圆心P,根据动圆P与圆(x﹣1)2+y2=1外切,且与y轴相切.建立关系可得轨迹C的方程(2)设而不求的思想,结合韦达定理即可证明.【解答】解:(1)设P(x,y)(x>0),则,y2=4x∴动圆圆心P的轨迹C的方程为:y2=4x(x>0).(2)证明:设A(x1,y1),B(x2,y2),由于O为MN的中点,则N(﹣4,0)当直线l垂直于x轴时,由抛物线的对称性知∠ANM=∠BNM.当直线l不垂直于x轴时,设l:y=k(x﹣4),由,得k2x2﹣4(2k2+1)x+16k2=0,∴,x1•x2=16,∵,,∴,∴∠ANM=∠BNM,综上,∠ANM=∠BNM.【点评】本题考查了轨迹方程是求法,考查了直线与圆锥曲线的位置关系,是中档题.22.(12分)已知椭圆,上顶点为M,焦点为F1,F2,点A,B是椭圆C上异于点M的不同的两点,且满足直线MA与直线MB斜率之积为.(1)若P为椭圆上不同于长轴端点的任意一点,求△PF1F2面积的最大值;(2)试判断直线AB是否过定点;若是,求出定点坐标;若否,请说明理由.【分析】(1)根据三角形的面积公式结合椭圆的性质,即可求出,(2)由题意,M(0,2),直线AB的斜率不为0,设直线AB的方程为:x=my+t,A(x1,y1),B(x2,y2),与椭圆方程联立可得(4m2+3)y2+8mty+4t2﹣12=0,△=48(4m2﹣t2+3)>0①,由于直线MA与直线MB斜率之积为,根与系数的关系代入可得:化简得13t2+64mt+76m2=0,解得t=﹣2m或.分别讨论解出即可.【解答】解:(1)设P(x0,y0),则∴△PF1F2面积的最大值为.(2)由题意,M(0,2),直线AB的斜率不为0,设直线AB的方程为:x=my+t,A(x1,y1),B(x2,y2),由,得(4m2+3)y2+8mty+4t2﹣12=0,△=48(4m2﹣t2+3)>0①,∴,②∵直线MA与直线MB斜率之积为,∴,将②式代入,化简得13t2+64mt+76m2=0,解得t=﹣2m或当t=﹣2m时,直线AB的方程为:x=m(y﹣2),过定点(0,2),不符合题意;当时,直线AB的方程为:,过定点,将代入①式,解得∴直线AB 过定点.【点评】本题考查了椭圆的标准方程及其性质、直线与椭圆相交问题转化为方程联立、斜率计算公式,考查了分类讨论思想方法、推理能力与计算能力,属于难题.第21页(共21页)。
安徽省六安市第一中学2018-2019学年高一上学期期末考试数学试题
高一年级期末考试卷一、选择题:本大题 10 个小题,每小题 5 分,共 50 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.2)1.设集合 M={ ﹣ 1,0, 1} , N={x|x =x} ,则 M∩ N= (A.{ ﹣1,0,1}B. {0 , 1} C. {1} D .{0}2 函数 f( x) =+lg ( 1+x )的定义域是()A .(﹣∞,﹣ 1)B.( 1,+∞) C.(﹣ 1, 1)∪( 1,+∞) D .(﹣∞, +∞)3.方程的实数根的所在区间为()A.(3,4)B.( 2, 3)C.( 1, 2)D.( 0,1)4.三个数 50.6, 0.65, log 0.65的大小顺序是()A . 0.65< log 0.65<50.6B . 0.65<50.6<log 0.65C. log 0.65< 0.65< 50.6 D . log 0.65< 50.6<0.655.若奇函数 f ( x) 在 (,0) 内是减函数,且 f (2) 0 ,则不等式 x f (x)0 的解集为()A.(2,0)(2,)B. (, 2)(0,2)C. (, 2)(2,)D. (2,0)(0,2)6.下列结论正确的是()A .向量AB与向量CD是共线向量,则 A 、B 、C、 D 四点在同一条直线上B.若a b 0,则a 0或b 0C.单位向量都相等D.零向量不可作为基底中的向量7. 已知角的终边过点 P(-8m,-6错误!未找到引用源。
,且 cos 4,则 m 的值为()51133A. -2B.2C.-2D. 28.若平面向量b与向量a (1,2) 的夹角为180,且 | b | 3 5 ,则b等于()A .(3,6)B.(3, 6)C.(6, 3)D.(6,3)9.在ABC中,AD为BC边上的中线,E为AD的中点,则EB()A.3AB1AC B.1AB3AC 4444C.31D.13AB AC AB AC 444410. 要得到函数的图像,只需要将函数的图像()A .向右平移个单位B.向左平移个单位C.向右平移个单位D.向左平移个单位11.已知函数f ( x)π 1,若 f ( x) 在区间 [, m] 上的最大值为3的sin(2 x),则 m 6232最小值是()A. B. C. D.2361212.方程tan(2x) 3 在区间 [0,2) 上的解的个数是()3A. 2B. 3C. 4D.5二、本大题共 4 小题 ,每小题 5 分 ,共 20 分 ,请将答案填在答题卷的指定位置.13.著名的Dirichlet函数D (x)1, x取有理数时,则 D( 2)=.取无理数时0, x14.设扇形的半径为3cm,周长为8cm,则扇形的面积为cm215.设向量a= (2, 4)与向量b=,x 为. (x 6)共线,则实数16.已知函数f ( x)sin(x )(0,03) 是R上的偶函数,其图像关于点 ( ,0)4对称,且在区间[0,] 是单调函数,则_______,_________.2三、本大题共 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)( 1)若 10x=3, 1 0y=4,求 102x -y的值.( 2)计算: 2log32-log3+log38-2518.(本小题满分 12)设 A, B,C , D 为平面内的四点,且A(1,3), B(2, 2), C( 4,1) ,( 1)若 AB1 CD ,求点 D2的坐标;( 2)设向量 a AB ,bBC ,若 ka b 与 a 3b 垂直,求实数 k 的值。
安徽省六安市第一中学2018-2019学年高一上学期期末考试数学试题
高一年级期末考试卷一、选择题:本大题10个小题,每小题5分,共50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.设集合M={﹣1,0,1},N={x|x 2=x},则M∩N=( ) A .{﹣1,0,1} B .{0,1} C .{1} D .{0}2函数f (x )=+lg (1+x )的定义域是( )A .(﹣∞,﹣1)B .(1,+∞)C .(﹣1,1)∪(1,+∞)D .(﹣∞,+∞) 3.方程的实数根的所在区间为( )A .(3,4)B .(2,3)C .(1,2)D .(0,1)4.三个数50.6,0.65,log 0.65的大小顺序是( ) A .0.65<log 0.65<50.6 B .0.65<50.6<log 0.65 C .log 0.65<0.65<50.6 D .log 0.65<50.6<0.655. 若奇函数)(x f 在)0,(-∞内是减函数,且0)2(=-f , 则不等式0)(>⋅x f x 的解集为( )A. ),2()0,2(+∞-B. )2,0()2,( --∞C. ),2()2,(+∞--∞D. )2,0()0,2( -6.下列结论正确的是( )A .向量与向量是共线向量,则A 、B 、C 、D 四点在同一条直线上 B .若0a b ⋅=,则0a =或0b = C .单位向量都相等D .零向量不可作为基底中的向量7. 已知角θ的终边过点P(-8m,-6错误!未找到引用源。
,且c o s 45θ=-,则m 的值为( ) A.-12B.12C.-32D.328.若平面向量b 与向量)2,1(-=a 的夹角为180,且53||=b ,则b 等于( )A .)6,3(-B .)6,3(-C .)3,6(-D .)3,6(-9.在∆ABC 中,AD 为BC 边上的中线,E 为AD 的中点,则EB =( )A .3144-AB AC B .1344-AB AC C .3144+AB AC D .1344+AB AC10. 要得到函数的图像,只需要将函数的图像( )A .向右平移个单位B .向左平移个单位C .向右平移个单位 D .向左平移个单位11.已知函数π1()sin(2)62f x x =-+,若()f x 在区间[,]3m π-上的最大值为32,则m 的最小值是( )A.2πB.3πC.6πD.12π12.方程tan()23x π+=[,)02π上的解的个数是( )A.2B.3C.4D.5二、本大题共4小题,每小题5分,共20分,请将答案填在答题卷的指定位置. 13.著名的Dirichlet 函数⎩⎨⎧=取无理数时取有理数时x x x D ,0,1)(,则)2(D = .14.设扇形的半径为3cm ,周长为8cm ,则扇形的面积为 2cm15.设向量a =(2,4)与向量b =(x ,6)共线,则实数x 为 .16.已知函数()sin()(0,0)f x x ωϕωϕπ=+>≤≤是R 上的偶函数,其图像关于点3(,0)4π对称,且在区间[0,]2π是单调函数,则ϕ=_______,ω=_________. 三、本大题共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)(1)若10x=3,10y=4,求102x -y的值.(2)计算:2log 32-log 3+log 38-2518.(本小题满分12)设,,,A B C D 为平面内的四点,且(,),(,),(,)132241A B C -,(1)若12AB CD =,求点D 的坐标;(2)设向量,a AB b BC ==,若ka b -与3a b +垂直,求实数k 的值。
安徽省六安市霍邱二中2017-2018学年高一上学期期末数学试卷 Word版含解析
2017-2018学年安徽省六安市霍邱二中高一(上)期末数学试卷一、选择题:(本大题共12小题,每小题5分,共60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.若集合M={﹣1,0,1,2},N={x|x(x﹣1)=0},则M∩N=()A.{﹣1,0,1,2}B.{0,1,2}C.{﹣1,0,1}D.{0,1}2.函数f(x)=,x∈R的最小正周期为()A.B.πC.2πD.4π3.已知f(x)=3x+3﹣x,若f(a)=3,则f(2a)等于()A.3 B.5 C.7 D.94.已知角α的终边过点P(﹣8m,﹣6sin30°),且cosα=﹣,则m的值为()A.﹣B.C.﹣D.5.下列函数中,既是偶函数又在区间(0,+∞)上单调递增的函数是()A.y=log2(x+1)B.y=|x|+1 C.y=﹣x2+1 D.y=2﹣|x|6.如果偶函数f(x)在[3,7]上是增函数且最小值是2,那么f(x)在[﹣7,﹣3]上是()A.减函数且最小值是2 B.减函数且最大值是2C.增函数且最小值是2 D.增函数且最大值是27.若角α∈(﹣π,﹣),则﹣=()A.﹣2tanαB.2tanαC.﹣tanαD.tanα8.把函数y=sin(5x﹣)的图象向右平移个单位,再把所得函数图象上各点的横坐标缩短为原来的,所得的函数解析式为()A.B.C.D.9.P是△ABC所在平面内一点,若=λ+,其中λ∈R,则P点一定在()A.△ABC内部B.AC边所在直线上C.AB边所在直线上D.BC边所在直线上10.函数f(x)=(x∈R)的值域是()A.(0,2)B.(0,2]C.[0,2)D.[0,2]11.设x,y∈R,向量=(x,1),=(1,y),=(2,﹣4),且⊥,∥,则|+|=()A.B. C. D.1012.已知函数则函数y=f[f(x)]+1的零点个数是()A.4 B.3 C.2 D.1二、填空题:(本大题共4小题,每小题5分,共20分)13.已知扇形的圆心角为60°,所在圆的半径为10cm,则扇形的面积是cm2.14.函数y=的定义域为.15.如图,正方形ABCD中,已知AB=2,若N为正方形内(含边界)任意一点,则•的最大值是.16.给出命题:①函数是奇函数;②若α、β是第一象限角且α<β,则tanα<tanβ;③在区间上的最小值是﹣2,最大值是;④是函数的一条对称轴.其中正确命题的序号是.三、解答题:(本大题共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.化简下列各式:(1)sin23°cos7°+cos23°sin367°;(2)(1+lg5)0+(﹣)+lg﹣lg2.18.已知=(1,0),=(2,1).(I)求|+3|;(II)当k为何值时,k﹣与+3平行,并说明平行时它们是同向还是反向?19.已知曲线y=Asin(wx+φ)(A>0,w>0)上的一个最高点的坐标为(,),由此点到相邻最低点间的曲线与x轴交于点(π,0),φ∈(﹣,).(1)求这条曲线的函数解析式;(2)求函数的单调增区间.20.已知函数f(x)=log2(1+x)﹣log2(1﹣x),g(x)=log2(1+x)+log2(1﹣x).(1)判断函数f(x)奇偶性并证明;(2)判断函数f(x)单调性并用单调性定义证明;(3)求函数g(x)的值域.21.已知函数f(log2x)=x﹣.(1)求f(x)的表达式;(2)不等式2t f(2t)+mf(t)≥0对于t∈[1,2]恒成立,求实数m的取值范围.22.如图,以坐标原点O为圆心的单位圆与x轴正半轴相交于点A,点B,P在单位圆上,且B(﹣,),∠AOB=α.(1)求的值;(2)设∠AOP=θ(≤θ≤π),=+,四边形OAQP的面积为S,f(θ)=(•﹣1)2+S﹣1,求f(θ)的最值及此时θ的值.2015-2016学年安徽省六安市霍邱二中高一(上)期末数学试卷参考答案与试题解析一、选择题:(本大题共12小题,每小题5分,共60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.若集合M={﹣1,0,1,2},N={x|x(x﹣1)=0},则M∩N=()A.{﹣1,0,1,2}B.{0,1,2}C.{﹣1,0,1}D.{0,1}【考点】交集及其运算.【分析】解一元二次方程求出N,再利用两个集合的交集的定义求出M∩N.【解答】解:∵集合M={﹣1,0,1,2},N={x|x(x﹣1)=0}={0,1},∴M∩N={﹣1,0,1,2}∩{0,1}={0,1},故选D.2.函数f(x)=,x∈R的最小正周期为()A.B.πC.2πD.4π【考点】三角函数的周期性及其求法.【分析】找出ω的值,代入周期公式即可求出最小正周期.【解答】解:f(x)=tan(﹣),∵ω=,∴T==2π,则函数的最小正周期为2π.故选C3.已知f(x)=3x+3﹣x,若f(a)=3,则f(2a)等于()A.3 B.5 C.7 D.9【考点】函数的值.【分析】根据指数幂的运算性质,进行平方即可得到结论.【解答】解:∵f(x)=3x+3﹣x,∴f(a)=3a+3﹣a=3,平方得32a+2+3﹣2a=9,即32a+3﹣2a=7.即f(2a)=32a+3﹣2a=7.故选:C.4.已知角α的终边过点P(﹣8m,﹣6sin30°),且cosα=﹣,则m的值为()A.﹣B.C.﹣D.【考点】任意角的三角函数的定义.【分析】由条件利用任意角的三角函数的定义,求出m的值.【解答】解:由题意可得x=﹣8m,y=﹣6sin30°=﹣3,r=|OP|=,cosα===﹣,解得m=,故选:B.5.下列函数中,既是偶函数又在区间(0,+∞)上单调递增的函数是()A.y=log2(x+1)B.y=|x|+1 C.y=﹣x2+1 D.y=2﹣|x|【考点】函数奇偶性的判断.【分析】根据函数奇偶性和单调性的性质分别进行判断即可得到结论.【解答】解:A.y=log2(x+1)是增函数,但在定义域上为非奇非偶函数,不满足条件,B.y=|x|+1是偶函数又在区间(0,+∞)上单调递增,满足条件.C.y=﹣x2+1,是偶函数,在区间(0,+∞)上单调递减,不满足条件,D.y=2﹣|x|是偶函数,在区间(0,+∞)上单调递减,不满足条件,故选:B6.如果偶函数f(x)在[3,7]上是增函数且最小值是2,那么f(x)在[﹣7,﹣3]上是()A.减函数且最小值是2 B.减函数且最大值是2C.增函数且最小值是2 D.增函数且最大值是2【考点】奇偶性与单调性的综合.【分析】由偶函数在关于y轴对称的区间上单调性相反及偶函数定义可选出正确答案.【解答】解:因为偶函数f(x)在区间[3,7]上是增函数,所以f(x)在区间[﹣7,﹣3]上也是减函数,且偶函数f(x)在区间[3,7]上有f(3)min=2,则f(x)在区间[﹣7,﹣3]上有f(﹣3)min=f(3)=2,故选A.7.若角α∈(﹣π,﹣),则﹣=()A.﹣2tanαB.2tanαC.﹣tanαD.tanα【考点】三角函数的化简求值.【分析】再利用同角三角函数的基本关系,化简所给的式子可得结果.【解答】解:∵角α∈(﹣π,),故cosα和tanα的符号相反,则﹣=﹣=||﹣||=﹣==﹣2tanα,故选:A.8.把函数y=sin(5x﹣)的图象向右平移个单位,再把所得函数图象上各点的横坐标缩短为原来的,所得的函数解析式为()A.B.C.D.【考点】由y=Asin(ωx+φ)的部分图象确定其解析式.【分析】求出第一次变换得到的函数解析式,再把图象上各点的横坐标缩短为原来的,得到函数的图象.【解答】解:将函数的图象向右平移个单位,得到函数为y=sin[5(x﹣)]=sin(5x﹣),再把所得图象上各点的横坐标缩短为原来的,可得到函数的图象,故选D.9.P是△ABC所在平面内一点,若=λ+,其中λ∈R,则P点一定在()A.△ABC内部B.AC边所在直线上C.AB边所在直线上D.BC边所在直线上【考点】向量在几何中的应用.【分析】根据,代入,根据共线定理可知与共线,从而可确定P点一定在AC边所在直线上.【解答】解:∵,,∴=,则,∴∥,即与共线,∴P点一定在AC边所在直线上,故选B.10.函数f(x)=(x∈R)的值域是()A.(0,2)B.(0,2]C.[0,2)D.[0,2]【考点】函数的值域.【分析】由x2≥0,得1+x2≥1,从而得0<≤2;即得函数的值域.【解答】解:∵x∈R,∴x2≥0,∴1+x2≥1,∴0<≤2;∴f(x)=∈(0,2];故选:B.11.设x,y∈R,向量=(x,1),=(1,y),=(2,﹣4),且⊥,∥,则|+|=()A.B. C. D.10【考点】平行向量与共线向量;向量的模.【分析】由向量平行与垂直的充要条件建立关于x、y的等式,解出x、y的值求出向量的坐标,从而得到向量的坐标,再由向量模的公式加以计算,可得答案.【解答】解:∵,且,∴x•2+1•(﹣4)=0,解得x=2.又∵,且,∴1•(﹣4)=y•2,解之得y=﹣2,由此可得,,∴=(3,﹣1),可得==.故选:B12.已知函数则函数y=f[f(x)]+1的零点个数是()A.4 B.3 C.2 D.1【考点】函数的零点与方程根的关系.【分析】由已知中函数我们可以求出函数y=f[f(x)]+1的解析式,令y=0,我们可以分别求出方程f[f(x)]+1=0的根,进而得到其零点的个数【解答】解:由函数可得由,故函数y=f[f(x)]+1共4个零点,故选A.二、填空题:(本大题共4小题,每小题5分,共20分)13.已知扇形的圆心角为60°,所在圆的半径为10cm,则扇形的面积是cm2.【考点】扇形面积公式.=直接计算.【分析】直接利用扇的形面积公式S扇形===(cm2).【解答】解:根据题意得:S扇形故答案为:.14.函数y=的定义域为.【考点】对数函数的定义域.【分析】由题设知函数的定义域为,由此能求出其结果.【解答】解:函数的定义域为,解得{x|x>1,且x≠2}.故答案为:{x|x>1,且x≠2}.15.如图,正方形ABCD中,已知AB=2,若N为正方形内(含边界)任意一点,则•的最大值是.【考点】平面向量数量积的运算.【分析】在平面内建立合适的坐标系,将向量的数量积用坐标表示,构造函数,利用求函数的最值来解决问题.【解答】解:以A为坐标原点,以AB方向为x轴正方向,以AD方向为y轴负方向建立坐标系,∵正方形ABCD的边长为2,∴=(2,0),N为正方形内(含边界)一点,设N(x,y),则0≤x≤2,0≤y≤2,=(x,y),则=2x≤4,当N在BC上时取得最大值4,故答案是4.16.给出命题:①函数是奇函数;②若α、β是第一象限角且α<β,则tanα<tanβ;③在区间上的最小值是﹣2,最大值是;④是函数的一条对称轴.其中正确命题的序号是.【考点】命题的真假判断与应用.【分析】对4个命题分别进行判断,即可得出结论.【解答】解:①函数=﹣sin x是奇函数,正确;②若α、β是第一象限角且α<β,取α=30°,β=390°,则tanα=tanβ,不正确;③在区间上的最小值是﹣2,最大值是2,不正确;④是函数的一条对称轴,正确.故答案为:①④.三、解答题:(本大题共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.化简下列各式:(1)sin23°cos7°+cos23°sin367°;(2)(1+lg5)0+(﹣)+lg﹣lg2.【考点】两角和与差的正弦函数;对数的运算性质;三角函数的化简求值.【分析】(1)利用三角函数的诱导公式以及两角和差的正弦公式进行化简即可.(2)根据对数和指数幂的运算法则进行化简即可.【解答】解(1)sin23°cos7°+cos23°sin367°=sin23°cos7°+cos23°sin=sin23°cos7°+cos23°sin7°=sin(23°+7°)=sin30°=;(2)=1+﹣(lg5+lg2)=1﹣﹣1=﹣.18.已知=(1,0),=(2,1).(I)求|+3|;(II)当k为何值时,k﹣与+3平行,并说明平行时它们是同向还是反向?【考点】平面向量共线(平行)的坐标表示;向量的模.【分析】(Ⅰ)先求出=(7,3),由此能求出.(Ⅱ)先求出=(k﹣2,﹣1),=(7,3),再由与平行,能求出结果.【解答】解:(Ⅰ)∵,,∴=(7,3),∴==.(Ⅱ)∵=(k﹣2,﹣1),=(7,3),又与平行,∴3(k﹣2)=﹣7,∴,此时﹣=(﹣,﹣1),=﹣3(﹣),∴当时 反向共线.19.已知曲线y=Asin (wx +φ)(A >0,w >0)上的一个最高点的坐标为(,),由此点到相邻最低点间的曲线与x 轴交于点(π,0),φ∈(﹣,).(1)求这条曲线的函数解析式; (2)求函数的单调增区间.【考点】由y=Asin (ωx +φ)的部分图象确定其解析式;正弦函数的单调性.【分析】(1)依题意知,A=, T=π,易求w=;再由×+φ=2k π+(k ∈Z ),φ∈(﹣,)可求得φ,从而可得这条曲线的函数解析式;(2)利用正弦函数的单调性,由2k π﹣≤x +≤2k π+(k ∈Z )可求得函数的单调增区间.【解答】解:(1)依题意知,A=, T=π﹣=π,T=4π,∴w==,由×+φ=2k π+(k ∈Z )得:φ=2k π+(k ∈Z ),又φ∈(﹣,),∴φ=,∴这条曲线的函数解析式为y=sin (x +);(2)由2k π﹣≤x +≤2k π+(k ∈Z )得:4k π﹣≤x ≤4k π+(k ∈Z ),∴函数的单增区间是[4k π﹣,4k π+](k ∈Z ).20.已知函数f (x )=log 2(1+x )﹣log 2(1﹣x ),g (x )=log 2(1+x )+log 2(1﹣x ). (1)判断函数f (x )奇偶性并证明;(2)判断函数f (x )单调性并用单调性定义证明; (3)求函数g (x )的值域.【考点】奇偶性与单调性的综合. 【分析】(1)根据函数奇偶性的定义即可判断函数f (x )奇偶性并证明;(2)根据函数单调性的定义即可判断函数f (x )单调性并用单调性定义证明; (3)根据函数奇偶性和单调性的关系即可求函数g (x )的值域.【解答】解:(1)由得,即﹣1<x<1,即函数的定义域为(﹣1,1),关于原点对称…f(﹣x)=﹣f(x)∴f(x)为(﹣1,1)上的奇函数…(2)设﹣1<x1<x2<1,则=,又﹣1<x1<x2<1∴(1+x1)(1﹣x2)﹣(1﹣x1)(1+x2)=2(x1﹣x2)<0即0<(1+x1)(1﹣x2)<(1﹣x1)(1+x2),∴,∴,∴f(x1)<f(x2),∴f(x)在(﹣1,1)上单调递增…(3 )由得,即﹣1<x<1,即函数的定义域为(﹣1,1),则g(x)=log2(1+x)+log2(1﹣x)=g(x)=log2[(1+x)(1﹣x)]=log2(1﹣x2)≤log21=0,即g(x)的值域为(﹣∞,0]…21.已知函数f(log2x)=x﹣.(1)求f(x)的表达式;(2)不等式2t f(2t)+mf(t)≥0对于t∈[1,2]恒成立,求实数m的取值范围.【考点】函数恒成立问题.【分析】(1)利用换元法求解函数的解析式.(2)利用分解因式,化简不等式,求出m的范围即可.【解答】解:(1)函数,令t=log2x,解得x=2t,∴…(2)不等式2t f(2t)+mf(t)≥0,即.即,∵.t∈[1,2],22t∈[4,16].∴m≥﹣(22t+1)m≥﹣5.…22.如图,以坐标原点O为圆心的单位圆与x轴正半轴相交于点A,点B,P在单位圆上,且B(﹣,),∠AOB=α.(1)求的值;(2)设∠AOP=θ(≤θ≤π),=+,四边形OAQP的面积为S,f(θ)=(•﹣1)2+S﹣1,求f(θ)的最值及此时θ的值.【考点】三角函数的最值;三角函数的化简求值;三角函数中的恒等变换应用.【分析】(1)依题意,可求得tanα=2,将中的“弦”化“切”即可求得其值;(2)利用向量的数量积的坐标运算可求得f(θ)=﹣sin2θ+sinθ;θ∈[,]⇒≤sinθ≤1,利用正弦函数的单调性与最值即可求得f(θ)的最值及此时θ的值.【解答】解:(1)依题意,tanα==﹣2,∴===﹣10;(2)由已知点P的坐标为P(cosθ,sinθ),又=+,=,∴四边形OAQP为菱形,=sinθ,∴S=2S△OAP∵A(1,0),P(cosθ,sinθ),∴=(1+cosθ,sinθ),∴•=1+cosθ,∴f(θ)=(1+cosθ﹣1)2+sinθ﹣1=cos2θ+sinθ﹣1=﹣sin2θ+sinθ,∵≤sinθ≤1,∴当sinθ=,即θ=时,f(θ)max=;当sinθ=1,即θ=时,f(θ)max=﹣1.2016年10月12日。
安徽省六安市第一中学2017-2018学年高一下学期期末考试数学(文)试题(解析版)
六安一中2017~2018年度高一年级第二学期期末考试数学试卷(文科)一、选择题:本大题共12小题,每小题5分,共60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,给出4个表达式:①,②,③,④.其中能作为数列:0,1,0,1,0,1,0,1,…的通项公式的是()A. ①②③B. ①②④C. ②③④D. ①③④【答案】A【解析】分析:①②③逐一写出为可以④逐一写出为排除详解:①②③逐一写出为可以,④逐一写出为不满足,故选A。
点睛:分奇数、偶数的摆动数列,我们往往逐一写出前面有限项观察其规律2. 下列命题中,正确的是()A. 若,,则B. 若,则C. 若,则D. 若,,则【答案】C【解析】试题分析:选项A中,条件应为;选项B中当时不成立;选项D中,结论应为;C正确.考点:不等式的性质.3. 下列说法正确的是()A. 的最小值为2B. 的最小值为4,C. 的最小值为D. 的最大值为1【答案】D【解析】分析:利用均值判断,逐一排除不满足使用均值不等式的条件选项。
详解:,定义域,所以值域为,所以无最小值。
A错误,当时取等号,而时故不能取等号,B 错误的最小值为1,C 错误。
故选D 。
点睛:均值不等式成立的3个条件“一正、二定、三相等”。
一正:的范围要为正值二定:如果为数,那么均值不等式两边本身就为定值。
如果为变量,那么均值不等式两边为未知数,使用均值不等式后必须为一个常数才算使用成功。
三相等:验证均值不等式在给定的范围内能否满足取等号的条件。
4. 在数列中,,,则的值为( )A.B. 5C.D. 以上都不对【答案】B【解析】分析:逐一写出前面有限项观察其规律。
详解:,故以3为周期的摆动数列,故选B 。
点睛:对于递推表达式不好化简的摆动数列,我们往往逐一写出前面有限项观察其规律,若有周期,利用周期求解。
5. 各项不为零的等差数列中,,数列是等比数列,且,则( )A. 16B. 8C. 4D. 2 【答案】A 【解析】分析:所以,利用等比中项求解详解:在等差数列中,,由等差中项所以,由等比中项.故选A点睛:等差数列的性质:若,则。
2017-2018学年安徽省六安一中高一(上)期末数学试卷(解析版)
2017-2018学年安徽省六安一中高一(上)期末数学试卷一、选择题(本大题共12小题,共60.0分)1.直线x-y+2=0的倾斜角是()A. B. C. D.2.空间直角坐标系中,已知点A(1,2,3),B(3,4,5),则线段AB的中点坐标为()A. 3,B. 3,C. 3,D. 4,3.一个三棱锥的正视图和俯视图如图所示,则该三棱锥的侧视图可能为()A.B.C.D.4.下列四个命题:①三点确定一个平面;②一条直线和一个点确定一个平面;③若四点不共面,则每三点一定不共线;④三条平行直线确定三个平面.其中正确的有()A. 1个B. 2个C. 3个D. 4个5.已知圆C1:x2+y2-6y+8=0,圆C2:x2+y2-8x+7=0,则两圆C1,C2的位置关系为()A. 相离B. 相外切C. 相交D. 相内切6.光线沿直线y=2x+1射到直线y=x上,被y=x反射后的光线所在的直线方程为( )A. B. C. D.7.直三棱柱ABC-A1B1C1中,若∠BAC=90°,AB=AC=AA1,则异面直线BA1与B1C所成角的余弦值为()A. 0B.C.D.8.已知α,β是两相异平面,m,n是两相异直线,则下列错误的是()A. 若,,则B. 若,,则C. 若,,则D. 若,,,则9.若P是圆C:x2+(y-3)2=1上动点,则点P到直线y=kx-1距离的最大值()A. 3B. 4C. 5D. 610.已知棱长为1的正方体的俯视图是一个面积为1的正方形,则该正方体的正视图的面积可能等于()A. B. C. D. 211.直线x+y+m=0与圆x2+y2-4x-6=0相交于A,B两点,若|AB|≥2,则m的取值范围是()A. B. C. D.12.已知点A,B的坐标分别为(-2,0),(2,0),直线AM,BM相交于点M,且直线BM的斜率与直线AM的斜率的差是1,则点M的轨迹方程为()A. B.C. D.二、填空题(本大题共4小题,共20.0分)13.已知圆C1:x2+y2=1,圆C2:(x-4)2+y2=25,则两圆公切线的方程为______.14.已知点P(x,y)为圆x2+y2=1上的动点,则x2-4y的最小值为______.15.如图,二面角α-l-β的大小是30°,线段ABα,B∈l,AB与l所成的角为45°,则AB与平面β所成角的正弦值是______.16.如图,在平面直角坐标系xOy中,圆A:(x+1)2+y2=36,点B(1,0),点D是圆A上的动点,线段BD的垂直平分线交线段AD于点F,设b,a分别为点F,D的横坐标,定义函数b=f(a),给出下列结论:①f(1)=1;②f(a)是偶函数;③f(a)在定义域上是增函数;④f(a)图象的两个端点关于圆心A对称;⑤动点F到两定点A,B的距离和是定值.其中正确的是______.三、解答题(本大题共6小题,共70.0分)17.已知两条直线l1:(a-1)x+2y+1=0,l2:x+ay+3=0.(Ⅰ)若l1∥l2,求实数a的值;(Ⅱ)若l2l1,求实数a的值.18.如图所示,PA是圆柱的母线,AB是圆柱底面圆的直径,C是底面圆周上异于A,B的任意一点,PA=AB=2.(1)求证:BC PC;(2)求三棱锥P-ABC体积的最大值,并写出此时三棱锥P-ABC外接球的表面积.19.已知方程x2+y2+6mx-4my+12=0(m∈R).(1)若此方程表示圆,求m的取值范围;(2)若此方程表示圆C,且点A(-2,2)在圆C上,求过点P(1,1)的圆C的切线方程.20.在平面直角坐标系xOy中,设二次函数f(x)=x2+2x-3的图象与两坐标轴有三个交点,经过这三点的圆记为C.(1)求圆C的方程;(2)若过点P(0,2)的直线l与圆C相交,所截得的弦长为4,求直线l的方程.21.如图所示,在多面体ABCDEF中,四边形ABCD是正方形,AB=2EF=2,EF∥AB,EF FB,∠BFC=90°,BF=FC,H为BC的中点.(1)求证:FH∥平面BDE;(2)求证:平面BDE平面ACF.22.已知圆O:x2+y2=1和定点T(3,2),由圆O外面动点P(m,n)向圆O引切线PQ,切点为Q,且满足|PQ|=|PT|.(1)求证:动点在定直线上;(2)求线段PQ长的最小值并写出此时点P的坐标;答案和解析1.【答案】A【解析】【分析】本题考查了直线的倾斜角与斜率之间的关系,属于基础题,应当掌握.先求出直线x-y+2=0的斜率,再根据斜率是倾斜角的正切值,计算倾斜角即可.【解答】解;设倾斜角为α,∵直线x-y+2=0的斜率为,又因为,∴tanα=,∴α=30°.故选A.2.【答案】A【解析】【分析】本题主要考查线段的中点坐标的求法,考查中点坐标公式等基础知识,考查运算求解能力,考查函数与方程思想,是基础题.利用中点坐标公式直接求解.【解答】解:∵点A(1,2,3),B(3,4,5),根据线段的中点坐标公式可得线段AB的中点坐标是,即(2,3,4).∴线段AB的中点坐标为(2,3,4).故选A.3.【答案】D【解析】【分析】本题考查三视图的与几何体的关系,考查空间想象能力,属于基础题.利用三视图的正视图与俯视图,判断几何体的形状,然后推出结果即可.【解答】解:由几何体的三视图可知,三棱锥的顶点在底面的射影在底面棱上,可知几何体如图:则侧视图为选项D.故选D.4.【答案】A【解析】【分析】根据平面的公理与性质,对题目中的命题进行分析、判断正误即可.本题考查了平面的公理与性质的应用问题,是基础题.【解答】解:对于①,不在同一直线上的三点确定一个平面,∴①错误;对于②,一条直线和这条直线外的一个点确定一个平面,∴②错误;对于③,若四点不共面,则每三点一定不共线,假设有三点共线,则这四点一定共面,这与已知四点不共面矛盾,∴假设不成立,③正确;对于④,三条平行直线可以确定一个或三个平面,∴④错误;综上,其中正确的命题序号是③.故选:A.5.【答案】A【解析】【分析】分别求得两圆的圆心和半径,以及圆心距离和半径之和、之差的关系,即可判断两圆的位置关系.本题考查两圆的位置关系,求得圆的圆心和半径,运用圆心距离和半径的和与差的关系是解题关键,属于基础题.【解答】解:圆C1:x2+y2-6y+8=0,即C1(0,3),半径r1=1;圆C2:x2+y2-8x+7=0,即C2(4,0),半径r2=3;可得|C1C2|==5,即|C1C2|>r1+r2,可得两圆C1,C2的位置关系为相离.故选A.6.【答案】B【解析】【分析】本题考查与直线关于电、直线对称的直线方程,考查学生发现问题解决问题的能力,是基础题.先求出y=2x+11与y=x的交点(-1,-1),然后求出反射光线与X轴的交点(1,0),然后两点确定直线.【解答】解:直线y=2x+1与y=x的交点为(-1,-1),又直线y=2x+1与y轴的交点(0,1)被y=x反射后,经过(1,0)所以反射后的光线所在的直线方程为:.故选B.7.【答案】A【解析】解:以A为原点建立如图所示空间直角坐标系,设AB=AC=AA1=1,则B(1,0,0),A1(0,0,1),C(0,1,0),B1(1,0,1),∴,,∴cos<>==0.故选:A.由题意画出图形,建立空间直角坐标系,利用向量求解异面直线BA1与B1C 所成角的余弦值.本题考查异面直线及其所成角,训练了利用空间向量求解异面直线所成角,是中档题.8.【答案】B【解析】解:由α,β是两相异平面,m,n是两相异直线,得:在A中,若mα,mβ,则由面面垂直的判定定理得αβ,故A正确;在B中,若m∥α,α∩β=n,则m与n平行或异面,故B错误;在C中,若m∥n,mα,则由线面垂直的判定定理得nα,故C正确;在D中,若mα,nβ,m∥n,则由面面平行的判定定理得α∥β,故D正确.故选:B.在A中,由面面垂直的判定定理得αβ;在B中,m与n平行或异面;在C中,由线面垂直的判定定理得nα;在D中,由面面平行的判定定理得α∥β.本题考查命题真假的判断,考查空间中线线、线面、面面间的位置关系等基础知识,考查运算求解能力,考查函数与方程思想,是中档题.9.【答案】C【解析】【分析】由题意画出图形,求出圆心到直线y=kx-1距离的最大值,加半径得答案.本题考查直线与圆位置关系的应用,考查数形结合的解题思想方法,是中档题.【解答】解:如图,圆C:x2+(y-3)2=1的圆心坐标为(0,3),半径为1,直线y=kx-1过定点(0,-1),由图可知,圆心C到直线y=kx-1距离的最大值为4,则点P到直线y=kx-1距离的最大值为4+1=5.故选C.10.【答案】C【解析】解:水平放置的正方体,当正视图为正方形时,其面积最小为1;当正视图为对角面时,其面积最大为.因此满足棱长为1的正方体的俯视图是一个面积为1的正方形,则该正方体的正视图的面积的范围为[1,].,<1,2,则该正方体的正视图的面积可能等于.故选:C.求出满足条件的该正方体的正视图的面积的范围为[1,]即可得出.正确求出满足条件的该正方体的正视图的面积的范围为[1,]是解题的关键.11.【答案】C【解析】【分析】本题考查直线与圆位置关系的应用,考查数学转化思想方法,是中档题.由垂径定理求得弦AB的长,代入|AB|≥2求得m的取值范围.【解答】解:由圆x2+y2-4x-6=0,得(x-2)2+y2=10,∴圆的圆心坐标为C(2,0),半径为.圆心C(2,0)到直线x+y+m=0的距离d=,则|AB|=,由|AB|≥2,得≥2,解得-8≤m≤4.∴m的取值范围是[-8,4].故选C.12.【答案】B【解析】【分析】设P(x,y),k AM-k BM=,由此能求出动点P的轨迹方程.本题考查点的轨迹方程的求法,注意直线的斜率公式的合理运用,是中档题.【解答】解:设M(x,y),则k AM-k BM=,整理得y=,(x≠±2).∴动点P的轨迹方程是y=,(x≠±2).故选B.13.【答案】x+1=0【解析】【分析】根据题意判断两圆内切,公切线只有一条,求出即可,本题考查了求内切两圆的公切线方程问题,是基础题.【解答】解:∵圆C1:x2+y2=1的圆心为C1(0,0),半径为r1=1;圆C2:(x-4)2+y2=25的圆心为C2(4,0),半径为r2=5;∴则|C1C2|=r2-r1,∴两圆内切,切点为(-1,0),∴两圆的公切线方程为x+1=0.故答案为:x+1=0.14.【答案】-4【解析】【分析】本题考查的知识要点:参数方程直角坐标方程的转换,一元二次函数的性质的应用.首先通过方程的转换,把函数的关系式转换成二次函数的顶点式,进一步利用函数的性质求出结果.【解答】解:点P(x,y)为圆x2+y2=1上的动点,设P(cosθ,sinθ),则:x2-4y=cos2θ-4sinθ=1-sin2θ-4sinθ=-(sinθ-2)2+5,当sinθ=-1时,最小值为-9+5=-4.故答案为-4.15.【答案】【解析】【分析】过点A作平面β的垂线,垂足为C,在β内过C作l的垂线.垂足为D,连接AD,从而∠ADC为二面角α-l-β的平面角,连接CB,则∠ABC为AB与平面β所成的角,在直角三角形ABC中求出此角即可.本题主要考查了平面与平面之间的位置关系,以及直线与平面所成角,考查空间想象能力、运算能力和推理论证能力,属于基础题.【解答】解:过点A作平面β的垂线,垂足为C,在β内过C作l的垂线.垂足为D连接AD,有三垂线定理可知AD l,故∠ADC为二面角α-l-β的平面角为30°,又由已知,∠ABD=45°,连接CB,则∠ABC为AB与平面β所成的角,设AD=2,则AC=1,CD=,AB=2,∴sin∠ABC==.故答案为:.16.【答案】③④⑤【解析】【分析】本题考查圆的方程,考查函数知识,考查了推理能力与计算能力,属于中档题.【解答】解:①根据b,a分别为点F,D的横坐标,定义函数b=f(a),可知,不正确;②由b=f(a),a∈[-7,5]不关于原点对称,可得f(a)是偶函数,错误;③由图形知,点D向右移动,点F也向右移动,可得f(a)在定义域上是增函数;④由图形知,当D移动到圆A与x轴的左右交点时,分别得到函数图象的左端点(-7,-3),右端点(5,3),故f(a)图象的两个端点关于圆心A对称;⑤A,B坐标不变,线段BD的垂直平分线交线段AD于点F,结合椭圆的定义,可得值D动点F到两定点A,B的距离和是定值,长度不变,正确.故答案为:③④⑤.17.【答案】解:(Ⅰ)由a(a-1)-2×1=0,得a=2或-1,经检验,均满足.(Ⅱ)由(a-1)×1+2a=0,得a=.【解析】(Ⅰ)若l1∥l2,则a(a-1)-2×1=0,得a=2或-1,即可求实数a的值;(Ⅱ)若l1l2,则(a-1)×1+2a=0,即可求实数a的值.本题考查两条直线平行、垂直关系的运用,考查学生的计算能力,比较基础.18.【答案】证明:(1)∵PA是圆柱的母线,∴PA平面ABC,又BC平面ABC,∴PA BC,∵AB是圆柱底面圆的直径,C是底面圆周上异于A,B的任意一点,∴BC AC,又AC∩PA=A,∴BC平面PAC,又PC平面PAC,∴BC PC.解:(2)由已知得三棱锥P-BC的高PA=2,当直角△ABC的面积最大时,三棱锥P-ABC的体积最大,当点C在弧AB中点时S△ABC=1最大,∴V P-ABC==,结合(1)可得三棱锥P-ABC的外接球的直径即为PB,∴此时外接球的直径2R==2,解得R=,∴三棱锥P-ABC外接球的表面积S=4πR2=8π.【解析】(1)推导出PA BC,BC AC,从而BC平面PAC,由此能证明BC PC.(2)三棱锥P-BC的高PA=2,当直角△ABC的面积最大时,三棱锥P-ABC的体积最大,当点C在弧AB中点时S△ABC=1最大,三棱锥P-ABC的外接球的直径即为PB,由此能求出三棱锥P-ABC外接球的表面积.本题考查线线垂直的证明,考查三棱锥的外接球的体积的求法,考查空间中线线、线面、面面间的位置关系,考查运算求解能力,考查函数与方程思想,是中档题.19.【答案】解:(1)若方程x2+y2+6mx-4my+12=0表示圆,则36m2+16m2-4×12>0,解得m<-,或m>;(2)由点A(-2,2)在圆C上,可得4+4-12m-8m+12=0,即m=1,此时圆心C(-3,2),半径r=1,由已知得所求圆的切线斜率存在,设为k,切线方程为:y-1=k(x-1),即kx-y-k+1=0.由,解得k=0或k=,∴切线方程为:y=1或8x+15y-23=0.【解析】(1)由D2+E2-4F>0,即可求得m的取值范围;(2)把A的坐标代入圆的方程,求得m值,进一步求出圆心坐标与半径,设出圆的切线方程,再由圆心到直线的距离等于半径求解.本题考查圆的切线方程,考查点到直线距离公式的应用,是中档题.20.【答案】解:二次函数二次函数f(x)=x2+2x-3的图象与两坐标轴轴的三个交点分别记为A(-3,0),B(1,0),D(0,-3),(1)线段AD的垂直平分线为y=x,线段AB的垂直平分线x=-1,两条中垂线的交点为圆心C(-1,-1),又半径r=,∴圆的方程为(x+1)2+(y+1)2=5;(2)已知圆的半径r=,弦长为4,所以圆心到直线的距离为1,若直线斜率不存在时,即x=0时,满足题意;当直线斜率存在时,设直线斜率存在为k,直线方程为y=kx+2,=1解得k=,此时直线方程为:4x-3y+6=0,所以直线l的方程为:x=0或4x-3y+6=0.【解析】本题考查圆的方程的求法,注意运用圆的定义,考查直线方程的求法,注意分类讨论思想和点到直线的距离公式,考查运算能力,属于中档题.(1)求得二次函数的图象与坐标轴的交点,以及线段AD,AB的垂直平分线,可得圆心和半径,可得圆方程;(2)求得圆心到直线的距离,讨论直线的斜率不存在和存在,运用点到直线的距离公式,解方程可得斜率k,进而得到所求直线方程.21.【答案】证明:(1)设BD与AC交于点O,连接OE、OH.∵O、H分别为AC,BC中点,∴OH∥AB,OH=AB,∴EF∥AB,EF=AB,∴OH=EF,OH∥EF,∴四边形OEFH为平行四边形,∴FH∥OE,又∴FH⊄平面BDE,OE平面BDE,∴FH∥平面BDE.(2)∵EF∥AB,EF FB,AB∩FB=B,∴EF平面ABF,∵FB平面ABF,∴AB FB,∵AB BC,BC∩FB=B,∴AB平面BCF,∵FH BCF,∴AB FH,∵FH BC,AB∩BC=B,∴FH平面ABCD,又FH∥OE,∴OE平面ABCD,∵AC平面ABCD,∴OE AC,∵AC BD,AC∩BD=O,∴AC平面BDE,又AC平面ACF,∴平面BDE平面ACF.【解析】(1)设BD与AC交于点O,连接OE、OH.推导出四边形OEFH为平行四边形,从而FH∥OE,由此能证明FH∥平面BDE.(2)推导出EF平面ABF,AB FB,AB BC,从而AB平面BCF,AB FH,再由FH BC,得FH平面ABCD,从而OE平面ABCD,进而OE AC,由AC BD,得AC平面BDE,由此能证明平面BDE平面ACF.本题考查线面平行、面面垂直的证明,考查空间中线线、线面、面面间的位置关系等基础知识,考查运算求解能力,考查函数与方程思想,是中档题.22.【答案】(1)证明:由|PQ|=|PT|得|PQ|2=|OP|2-1=|PT|2,∴3m+2n-7=0.即动点P在定直线3x+2y-7=0上;(2)解:由|PQ|2=|OP|2-1,∴|PQ|的最小值即为|OP|的最小值,又点P在直线3x+2y-7=0上,∴|PQ|min=.此时直线OP的方程为2x-3y=0,联立直线3x+2y-7=0,解得点P(,).【解析】(1)利用勾股定理,结合|PQ|=|PT|,可得动点在定直线3x+2y-7=0上;(2)由|PQ|2=|OP|2-1,可得|PQ|最小值即为|OP|的最小值,又点P在直线3x+2y-7=0上,求出|PQ|的最小值,得到直线OP的方程2x-3y=0和直线3x+2y-7=0联立求解即可得点P的坐标.本题考查直线与圆的位置关系,考查计算能力,属于中档题.。
安徽省六安市第一中学2018-2019学年高一上学期期末考试数学试题
高一年级期末考试卷一、选择题:本大题10个小题,每小题5分,共50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.设集合M={﹣1,0,1},N={x|x 2=x},则M∩N=( )A .{﹣1,0,1}B .{0,1}C .{1}D .{0} 2函数f (x )=+lg (1+x )的定义域是( )A .(﹣∞,﹣1)B .(1,+∞)C .(﹣1,1)∪(1,+∞)D .(﹣∞,+∞)3.方程的实数根的所在区间为( )A .(3,4)B .(2,3)C .(1,2)D .(0,1) 4.三个数50.6,0.65,log 0.65的大小顺序是( )A .0.65<log 0.65<50.6B .0.65<50.6<log 0.65C .log 0.65<0.65<50.6D .log 0.65<50.6<0.655. 若奇函数)(x f 在)0,(-∞内是减函数,且0)2(=-f , 则不等式0)(>⋅x f x 的解集为( )A. ),2()0,2(+∞-B. )2,0()2,( --∞C. ),2()2,(+∞--∞D. )2,0()0,2( -6.下列结论正确的是( )A .向量AB 与向量CD 是共线向量,则A 、B 、C 、D 四点在同一条直线上B .若0a b ⋅=,则0a =或0b =C .单位向量都相等D .零向量不可作为基底中的向量7. 已知角θ的终边过点P(-8m,-6错误!未找到引用源。
,且cos 45θ=-,则m 的值为( ) A.-12 B.12 C.-32 D.32 8.若平面向量b 与向量)2,1(-=a 的夹角为 180,且53||=b ,则b 等于( )A .)6,3(-B .)6,3(-C .)3,6(-D .)3,6(-9.在∆ABC 中,AD 为BC 边上的中线,E 为AD 的中点,则EB =( )A .3144-AB AC B .1344-AB AC C .3144+AB ACD .1344+AB AC 10. 要得到函数的图像,只需要将函数的图像( ) A .向右平移个单位 B .向左平移个单位C .向右平移个单位D .向左平移个单位11.已知函数π1()sin(2)62f x x =-+,若()f x 在区间[,]3m π-上的最大值为32,则m 的最小值是( ) A.2π B.3π C.6π D.12π 12.方程tan()233x π+=在区间[,)02π上的解的个数是( ) A.2 B.3 C.4 D.5二、本大题共4小题,每小题5分,共20分,请将答案填在答题卷的指定位置.13.著名的Dirichlet 函数⎩⎨⎧=取无理数时取有理数时x x x D ,0,1)(,则)2(D = .14.设扇形的半径为3cm ,周长为8cm ,则扇形的面积为 2cm15.设向量a =(2,4)与向量b =(x ,6)共线,则实数x 为 .16.已知函数()sin()(0,0)f x x ωϕωϕπ=+>≤≤是R 上的偶函数,其图像关于点3(,0)4π对称,且在区间[0,]2π是单调函数,则ϕ=_______,ω=_________. 三、本大题共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)(1)若10x =3,10y =4,求102x -y 的值.(2)计算:2log 32-log 3+log 38-2518.(本小题满分12)设,,,A B C D 为平面内的四点,且(,),(,),(,)132241A B C -,(1)若12AB CD =,求点D 的坐标;(2)设向量,a AB b BC ==,若ka b -与3a b +垂直,求实数k 的值。
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性,平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益,请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间:9:00-18:30)。
2017-2018学年安徽省六安一中高一(上)期末数学试卷一、选择题:本大题共12个小题,每小题5分,共60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)直线x﹣y+2=0的倾斜角是()A.30°B.60°C.120° D.150°2.(5分)空间直角坐标系中,已知点A(1,2,3),B(3,4,5),则线段AB的中点坐标为()A.(2,3,4)B.(1,3,4)C.(2,3,5)D.(2,4,5)3.(5分)一个三棱锥的正视图和俯视图如图所示,则该三棱锥的侧视图可能为()A.B.C. D.4.(5分)下列四个命题:①三点确定一个平面;②一条直线和一个点确定一个平面;③若四点不共面,则每三点一定不共线;④三条平行直线确定三个平面.其中正确的有()A.1个 B.2个 C.3个 D.4个5.(5分)已知圆C1:x2+y2﹣6y+8=0,圆C2:x2+y2﹣8x+7=0,则两圆C1,C2的位置关系为()A.相离B.相外切C.相交D.相内切6.(5分)光线沿直线y=2x+1射到直线y=x上,被直线y=x反射后的光线所在的直线方程为()A. B.C.D.7.(5分)直三棱柱ABC﹣A1B1C1中,若∠BAC=90°,AB=AC=AA1,则异面直线BA1与B1C所成角的余弦值为()A.0 B.C.D.8.(5分)已知α,β是两相异平面,m,n是两相异直线,则下列错误的是()A.若m⊥α,m⊂β,则α⊥βB.若m∥α,α∩β=n,则m∥nC.若m∥n,m⊥α,则n⊥αD.若m⊥α,n⊥β,m∥n,则α∥β9.(5分)若P是圆C:x2+(y﹣3)2=1上动点,则点P到直线y=kx﹣1距离的最大值()A.3 B.4 C.5 D.610.(5分)已知棱长为1的正方体的俯视图是一个面积为1的正方形,则该正方体的正视图的面积可能等于()A.B.C.D.211.(5分)直线x+y+m=0与圆x2+y2﹣4x﹣6=0相交于A,B两点,若|AB|≥2,则m的取值范围是()A.[﹣8,8]B.[﹣4,4]C.[﹣8,4]D.[﹣4,8]12.(5分)已知点A,B的坐标分别为(﹣2,0),(2,0),直线AM,BM相交于点M,且直线BM的斜率与直线AM的斜率的差是1,则点M的轨迹方程为()A.y=(x≠±2)B.y=﹣1(x≠±2) C.y=+1(x≠±2)D.y=﹣(x≠±2)二、填空题(每题5分,满分20分,将答案填在答题纸上)13.(5分)已知圆C1:x2+y2=1,圆C2:(x﹣4)2+y2=25,则两圆公切线的方程为.14.(5分)已知点P(x,y)为圆x2+y2=1上的动点,则x2﹣4y的最小值为.15.(5分)如图,二面角α﹣l﹣β的大小是30°,线段AB⊂α,B∈l,AB与l所成的角为45°,则AB与平面β所成角的正弦值是.16.(5分)如图,在平面直角坐标系xOy中,圆A:(x+1)2+y2=36,点B(1,0),点D是圆A上的动点,线段BD的垂直平分线交线段AD于点F,设b,a分别为点F,D的横坐标,定义函数b=f(a),给出下列结论:①f(1)=1;②f(a)是偶函数;③f(a)在定义域上是增函数;④f(a)图象的两个端点关于圆心A对称;⑤动点F到两定点A,B的距离和是定值.其中正确的是.三、解答题(本大题共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)已知两条直线l1:(a﹣1)x+2y+1=0,l2:x+ay+3=0.(Ⅰ)若l1∥l2,求实数a的值;(Ⅱ)若l2⊥l1,求实数a的值.18.(12分)如图所示,PA是圆柱的母线,AB是圆柱底面圆的直径,C是底面圆周上异于A,B的任意一点,PA=AB=2.(1)求证:BC⊥PC;(2)求三棱锥P﹣ABC体积的最大值,并写出此时三棱锥P﹣ABC外接球的表面积.19.(12分)已知方程x2+y2+6mx﹣4my+12=0(m∈R).(1)若此方程表示圆,求m的取值范围;(2)若此方程表示圆C,且点A(﹣2,2)在圆C上,求过点P(1,1)的圆C的切线方程.20.(12分)在平面直角坐标系xOy中,设二次函数f(x)=x2+2x﹣3的图象与两坐标轴有三个交点,经过这三点的圆记为C.(1)求圆C的方程;(2)若过点P(0,2)的直线l与圆C相交,所截得的弦长为4,求直线l的方程.21.(12分)如图所示,在多面体ABCDEF中,四边形ABCD是正方形,AB=2EF=2,EF∥AB,EF⊥FB,∠BFC=90°,BF=FC,H为BC的中点.(1)求证:FH∥平面BDE;(2)求证:平面BDE⊥平面ACF.22.(12分)已知圆O:x2+y2=1和定点T(3,2),由圆O外面动点P(m,n)向圆O引切线PQ,切点为Q,且满足|PQ|=|PT|.(1)求证:动点在定直线上;(2)求线段PQ长的最小值并写出此时点P的坐标;2017-2018学年安徽省六安一中高一(上)期末数学试卷答案和解析一、选择题:本大题共12个小题,每小题5分,共60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)直线x﹣y+2=0的倾斜角是()A.30°B.60°C.120° D.150°【分析】先求出直线x﹣y+2=0的斜率,再根据斜率是倾斜角的正切值,计算倾斜角即可.【解答】解;设倾斜角为α,∵直线x﹣y+2=0的斜率为∴tanα=∴α=30°故选:A.【点评】本题考查了直线的倾斜角与斜率之间的关系,属于基础题,应当掌握.2.(5分)空间直角坐标系中,已知点A(1,2,3),B(3,4,5),则线段AB的中点坐标为()A.(2,3,4)B.(1,3,4)C.(2,3,5)D.(2,4,5)【分析】利用中点坐标公式直接求解.【解答】解:∵空间直角坐标系中,点A(1,2,3),B(3,4,5),∴线段AB的中点坐标为(2,3,4).故选:A.【点评】本题考查线段的中点坐标的求法,考查中点坐标公式等基础知识,考查运算求解能力,考查函数与方程思想,是基础题.3.(5分)一个三棱锥的正视图和俯视图如图所示,则该三棱锥的侧视图可能为()A.B.C. D.【分析】利用三视图的正视图与俯视图,判断几何体的形状,然后推出结果.【解答】解:由几何体的三视图可知,三棱锥的顶点在底面的射影在底面棱上,可知几何体如图:侧视图为:D.故选:D.【点评】本题考查三视图的与几何体的关系,考查空间想象能力.4.(5分)下列四个命题:①三点确定一个平面;②一条直线和一个点确定一个平面;③若四点不共面,则每三点一定不共线;④三条平行直线确定三个平面.其中正确的有()A.1个 B.2个 C.3个 D.4个【分析】根据平面的公理与性质,对题目中的命题进行分析、判断正误即可.【解答】解:对于①,不在同一直线上的三点确定一个平面,∴①错误;对于②,一条直线和这条直线外的一个点确定一个平面,∴②错误;对于③,若四点不共面,则每三点一定不共线,假设有三点共线,则这四点一定共面,这与已知四点不共面矛盾,∴假设不成立,③正确;对于④,三条平行直线可以确定一个或三个平面,∴④错误;综上,其中正确的命题序号是③.故选:A.【点评】本题考查了平面的公理与性质的应用问题,是基础题.5.(5分)已知圆C1:x2+y2﹣6y+8=0,圆C2:x2+y2﹣8x+7=0,则两圆C1,C2的位置关系为()A.相离B.相外切C.相交D.相内切【分析】分别求得两圆的圆心和半径,以及圆心距离和半径之和、之差的关系,即可判断两圆的位置关系.【解答】解:圆C1:x2+y2﹣6y+8=0,即C1(0,3),半径r1=1;圆C2:x2+y2﹣8x+7=0,即C2(4,0),半径r2=3;可得|C1C2|==5,即|C1C2|>r1+r2,可得两圆C1,C2的位置关系为相离.故选:A.【点评】本题考查两圆的位置关系,求得圆的圆心和半径,运用圆心距离和半径的和与差的关系是解题关键,属于基础题.6.(5分)光线沿直线y=2x+1射到直线y=x上,被直线y=x反射后的光线所在的直线方程为()A. B.C.D.【分析】先求出y=2x+11与y=x的交点(﹣1,﹣1),然后求出反射光线与X轴的交点(1,0),然后两点确定直线.【解答】解:直线y=2x+1与y=x的交点为(﹣1,﹣1),又直线y=2x+1与y轴的交点(0,1)被y=x反射后,经过(1,0)所以反射后的光线所在的直线方程为:故选:B.【点评】本题考查与直线关于电、直线对称的直线方程,考查学生发现问题解决问题的能力,是基础题.7.(5分)直三棱柱ABC﹣A1B1C1中,若∠BAC=90°,AB=AC=AA1,则异面直线BA1与B1C所成角的余弦值为()A.0 B.C.D.【分析】由题意画出图形,建立空间直角坐标系,利用向量求解异面直线BA1与B1C所成角的余弦值.【解答】解:以A为原点建立如图所示空间直角坐标系,设AB=AC=AA1=1,则B(1,0,0),A1(0,0,1),C(0,1,0),B1(1,0,1),∴,,∴cos<>==0.故选:A.【点评】本题考查异面直线及其所成角,训练了利用空间向量求解异面直线所成角,是中档题.8.(5分)已知α,β是两相异平面,m,n是两相异直线,则下列错误的是()A.若m⊥α,m⊂β,则α⊥βB.若m∥α,α∩β=n,则m∥nC.若m∥n,m⊥α,则n⊥αD.若m⊥α,n⊥β,m∥n,则α∥β【分析】在A中,由面面垂直的判定定理得α⊥β;在B中,m与n平行或异面;在C中,由线面垂直的判定定理得n⊥α;在D中,由面面平行的判定定理得α∥β.【解答】解:由α,β是两相异平面,m,n是两相异直线,得:在A中,若m⊥α,m⊂β,则由面面垂直的判定定理得α⊥β,故A正确;在B中,若m∥α,α∩β=n,则m与n平行或异面,故B错误;在C中,若m∥n,m⊥α,则由线面垂直的判定定理得n⊥α,故C正确;在D中,若m⊥α,n⊥β,m∥n,则由面面平行的判定定理得α∥β,故D正确.故选:B.【点评】本题考查命题真假的判断,考查空间中线线、线面、面面间的位置关系等基础知识,考查运算求解能力,考查函数与方程思想,是中档题.9.(5分)若P是圆C:x2+(y﹣3)2=1上动点,则点P到直线y=kx﹣1距离的最大值()A.3 B.4 C.5 D.6【分析】由题意画出图形,求出圆心到直线y=kx﹣1距离的最大值,加半径得答案.【解答】解:如图,圆C:x2+(y﹣3)2=1的圆心坐标为(0,3),半径为1,直线y=kx﹣1过定点(0,﹣1),由图可知,圆心C到直线y=kx﹣1距离的最大值为4,则点P到直线y=kx﹣1距离的最大值为4+1=5.故选:C.【点评】本题考查直线与圆位置关系的应用,考查数形结合的解题思想方法,是中档题.10.(5分)已知棱长为1的正方体的俯视图是一个面积为1的正方形,则该正方体的正视图的面积可能等于()A.B.C.D.2【分析】求出满足条件的该正方体的正视图的面积的范围为[1,]即可得出.【解答】解:水平放置的正方体,当正视图为正方形时,其面积最小为1;当正视图为对角面时,其面积最大为.因此满足棱长为1的正方体的俯视图是一个面积为1的正方形,则该正方体的正视图的面积的范围为[1,].,<1,2,则该正方体的正视图的面积可能等于.故选:C.【点评】正确求出满足条件的该正方体的正视图的面积的范围为[1,]是解题的关键.11.(5分)直线x+y+m=0与圆x2+y2﹣4x﹣6=0相交于A,B两点,若|AB|≥2,则m的取值范围是()A.[﹣8,8]B.[﹣4,4]C.[﹣8,4]D.[﹣4,8]【分析】由垂径定理求得弦AB的长,代入|AB|≥2求得m的取值范围.【解答】解:由圆x2+y2﹣4x﹣6=0,得(x﹣2)2+y2=10,∴圆得圆心坐标为C(2,0),半径为.圆心C(2,0)到直线x+y+m=0的距离d=,则|AB|=,由|AB|≥2,得≥2,解得﹣8≤m≤4.∴m的取值范围是[﹣8,4].故选:C.【点评】本题考查直线与圆位置关系的应用,考查数学转化思想方法,是中档题.12.(5分)已知点A,B的坐标分别为(﹣2,0),(2,0),直线AM,BM相交于点M,且直线BM的斜率与直线AM的斜率的差是1,则点M的轨迹方程为()A.y=(x≠±2)B.y=﹣1(x≠±2) C.y=+1(x≠±2)D.y=﹣(x≠±2)【分析】设P(x,y),k AM﹣k BM=,由此能求出动点P的轨迹方程.【解答】解:设M(x,y),则k AM﹣k BM=,整理得y=,(x≠±2).∴动点P的轨迹方程是y=,(x≠±2).故选:B.【点评】本题考查点的轨迹方程的求法,注意直线的斜率公式的合理运用,是中档题.二、填空题(每题5分,满分20分,将答案填在答题纸上)13.(5分)已知圆C1:x2+y2=1,圆C2:(x﹣4)2+y2=25,则两圆公切线的方程为x+1=0.【分析】根据题意判断两圆内切,公切线只有一条,求出即可.【解答】解:圆C1:x2+y2=1的圆心为C1(0,0),半径为r1=1;圆C2:(x﹣4)2+y2=25的圆心为C2(4,0),半径为r2=5;则|C1C2|=r2﹣r1,∴两圆内切,切点为(﹣1,0),∴两圆的公切线方程为x+1=0.故答案为:x+1=0.【点评】本题考查了求内切两圆的公切线方程问题,是基础题.14.(5分)已知点P(x,y)为圆x2+y2=1上的动点,则x2﹣4y的最小值为﹣4.【分析】首先通过方程的转换,把函数的关系式转换成二次函数的顶点式,进一步利用函数的性质求出结果.【解答】﹣解:点P(x,y)为圆x2+y2=1上的动点,设P(cosθ,sinθ),则:x2﹣4y,=cos2θ﹣4sinθ,=1﹣sin2θ﹣4sinθ,=﹣(sinθ﹣2)2+5,当sinθ=﹣1时,最小值为﹣9+5=﹣4.故答案为:﹣4.【点评】本题考查的知识要点:参数方程直角坐标方程的转换,一元二次函数的性质的应用.15.(5分)如图,二面角α﹣l﹣β的大小是30°,线段AB⊂α,B∈l,AB与l所成的角为45°,则AB与平面β所成角的正弦值是.【分析】过点A作平面β的垂线,垂足为C,在β内过C作l的垂线.垂足为D,连接AD,从而∠ADC为二面角α﹣l﹣β的平面角,连接CB,则∠ABC为AB与平面β所成的角,在直角三角形ABC中求出此角即可.【解答】解:过点A作平面β的垂线,垂足为C,在β内过C作l的垂线.垂足为D连接AD,有三垂线定理可知AD⊥l,故∠ADC为二面角α﹣l﹣β的平面角为30°,又由已知,∠ABD=45°,连接CB,则∠ABC为AB与平面β所成的角,设AD=2,则AC=1,CD=,AB=2,∴sin∠ABC==.故答案为:.【点评】本题主要考查了平面与平面之间的位置关系,以及直线与平面所成角,考查空间想象能力、运算能力和推理论证能力,属于基础题.16.(5分)如图,在平面直角坐标系xOy中,圆A:(x+1)2+y2=36,点B(1,0),点D是圆A上的动点,线段BD的垂直平分线交线段AD于点F,设b,a分别为点F,D的横坐标,定义函数b=f(a),给出下列结论:①f(1)=1;②f(a)是偶函数;③f(a)在定义域上是增函数;④f(a)图象的两个端点关于圆心A对称;⑤动点F到两定点A,B的距离和是定值.其中正确的是③④⑤.【分析】①根据m,n分别为点F,D的横坐标,定义函数m=f(n),可知f(﹣2)=﹣2正确;②由m=f(n),n∈[﹣8,4]不关于原点对称,可得f(n)是偶函数错误;③由图形知,点D向右移动,点F也向右移动,可得f(n)在定义域上是增函数;④由图形知,当D移动到圆A与x轴的左右交点时,分别得到函数图象的左端点(﹣8,﹣3),右端点(4,3),故f(n)图象的两个端点关于圆心A对称.⑤A,B坐标不变,线段BD的垂直平分线交线段AD于点F,结合椭圆的定义,可得值D动点F到两定点A,B的距离和是定值,长度不变,【解答】解:①设BF=m,∵a=1时,BF⊥x轴,∴+m=6,解得m=,∴F,可得直线AF的方程为:y=(x+1),与(x+1)2+y2=36联立,解得y=±≠1,因此不正确;②∵﹣1=f(﹣1)≠f(1),又a∈[﹣7,5]不关于原点对称,∴f(a)不是偶函数,因此不正确;③由图形知,点D向右移动,点F也向右移动,f(a)在定义域上是增函数,正确;④由图形知,当D移动到圆A与x轴的左右交点时,分别得到函数图象的左端点(﹣8,﹣3),右端点(4,3),故f(a)图象的两个端点关于圆心A对称,正确.⑤A,B坐标不变,线段BD的垂直平分线交线段AD于点F,结合椭圆的定义,可得值D动点F到两定点A,B的距离和是定值,长度不变,正确.故答案为:③④⑤.【点评】本题考查了函数的周期性与对称性、命题真假的判定方法,考查了推理能力与计算能力,属于中档题.三、解答题(本大题共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)已知两条直线l1:(a﹣1)x+2y+1=0,l2:x+ay+3=0.(Ⅰ)若l1∥l2,求实数a的值;(Ⅱ)若l2⊥l1,求实数a的值.【分析】(Ⅰ)若l1∥l2,则a(a﹣1)﹣2×1=0,得a=2或﹣1,即可求实数a的值;(Ⅱ)若l1⊥l2,则(a﹣1)×1+2a=0,即可求实数a的值.【解答】解:(Ⅰ)由a(a﹣1)﹣2×1=0,得a=2或﹣1,经检验,均满足.(Ⅱ)由(a﹣1)×1+2a=0,得a=.【点评】本题考查两条直线平行、垂直关系的运用,考查学生的计算能力,比较基础.18.(12分)如图所示,PA是圆柱的母线,AB是圆柱底面圆的直径,C是底面圆周上异于A,B的任意一点,PA=AB=2.(1)求证:BC⊥PC;(2)求三棱锥P﹣ABC体积的最大值,并写出此时三棱锥P﹣ABC外接球的表面积.【分析】(1)推导出PA⊥BC,BC⊥AC,从而BC⊥平面PAC,由此能证明BC⊥PC.(2)三棱锥P﹣BC的高PA=2,当直角△ABC的面积最大时,三棱锥P﹣ABC的体积最大,当=1最大,三棱锥P﹣ABC的外接球的直径即为PB,由此能求出三棱点C在弧AB中点时S△ABC锥P﹣ABC外接球的表面积.【解答】证明:(1)∵PA是圆柱的母线,∴PA⊥平面ABC,又BC⊂平面ABC,∴PA⊥BC,∵AB是圆柱底面圆的直径,C是底面圆周上异于A,B的任意一点,∴BC⊥AC,又AC∩PA=A,∴BC⊥平面PAC,又PC⊂平面PAC,∴BC⊥PC.解:(2)由已知得三棱锥P﹣BC的高PA=2,当直角△ABC的面积最大时,三棱锥P﹣ABC的体积最大,当点C在弧AB中点时S=1最大,△ABC∴V P==,﹣ABC结合(1)可得三棱锥P﹣ABC的外接球的直径即为PB,∴此时外接球的直径2R==2,解得R=,∴三棱锥P﹣ABC外接球的表面积S=4πR2=8π.【点评】本题考查线线垂直的证明,考查三棱锥的外接球的体积的求法,考查空间中线线、线面、面面间的位置关系,考查运算求解能力,考查函数与方程思想,是中档题.19.(12分)已知方程x2+y2+6mx﹣4my+12=0(m∈R).(1)若此方程表示圆,求m的取值范围;(2)若此方程表示圆C,且点A(﹣2,2)在圆C上,求过点P(1,1)的圆C的切线方程.【分析】(1)由D2+E2﹣4F>0,即可求得m的取值范围;(2)把A的坐标代入圆的方程,求得m值,进一步求出圆心坐标与半径,设出圆的切线方程,再由圆心到直线的距离等于半径求解.【解答】解:(1)若方程x2+y2+6mx﹣4my+12=0表示圆,则36m2+16m2﹣4×12>0,解得m<﹣,或m>;(2)由点A(﹣2,2)在圆C上,可得4+4﹣12m﹣8m+12=0,即m=1,此时圆心C(﹣3,2),半径r=1,由已知得所求圆的切线斜率存在,设为k,切线方程为:y﹣1=k(x﹣1),即kx﹣y﹣k+1=0.由,解得k=0或k=,∴切线方程为:y=1或8x+15y﹣23=0.【点评】本题考查圆的切线方程,考查点到直线距离公式的应用,是中档题.20.(12分)在平面直角坐标系xOy中,设二次函数f(x)=x2+2x﹣3的图象与两坐标轴有三个交点,经过这三点的圆记为C.(1)求圆C的方程;(2)若过点P(0,2)的直线l与圆C相交,所截得的弦长为4,求直线l的方程.【分析】(1)求得二次函数的图象与坐标轴的交点,以及线段AD,AB的垂直平分线,可得圆心和半径,可得圆方程;(2)求得圆心到直线的距离,讨论直线的斜率不存在和存在,运用点到直线的距离公式,解方程可得斜率k,进而得到所求直线方程.【解答】解:二次函数二次函数f(x)=x2+2x﹣3的图象与两坐标轴轴的三个交点分别记为A(﹣3,0),B(1,0),D(0,﹣3),(1)线段AD的垂直平分线为y=x,线段AB的垂直平分线x=﹣1,两条中垂线的交点为圆心C(﹣1,﹣1),又半径r=,∴圆的方程为(x+1)2+(y+1)2=5;(2)已知圆的半径r=,弦长为4,所以圆心到直线的距离为1,若直线斜率不存在时,即x=0时,满足题意;当直线斜率存在时,设直线斜率存在为k,直线方程为y=kx+2,=1解得k=,此时直线方程为:4x﹣3y+6=0,所以直线l的方程为:x=0或4x﹣3y+6=0.【点评】本题考查圆的方程的求法,注意运用圆的定义,考查直线方程的求法,注意分类讨论思想和点到直线的距离公式,考查运算能力,属于中档题.21.(12分)如图所示,在多面体ABCDEF中,四边形ABCD是正方形,AB=2EF=2,EF∥AB,EF⊥FB,∠BFC=90°,BF=FC,H为BC的中点.(1)求证:FH∥平面BDE;(2)求证:平面BDE⊥平面ACF.【分析】(1)设BD与AC交于点O,连接OE、OH.推导出四边形OEFH为平行四边形,从而FH∥OE,由此能证明FH∥平面BDE.(2)推导出EF⊥平面ABF,AB⊥FB,AB⊥BC,从而AB⊥平面BCF,AB⊥FH,再由FH⊥BC,得FH⊥平面ABCD,从而OE⊥平面ABCD,进而OE⊥AC,由AC⊥BD,得AC⊥平面BDE,由此能证明平面BDE⊥平面ACF.【解答】证明:(1)设BD与AC交于点O,连接OE、OH.∵O、H分别为AC,BC中点,∴OH∥AB,OH=AB,∴EF∥AB,EF=AB,∴OH=EF,OH∥EF,∴四边形OEFH为平行四边形,∴FH∥OE,又∴FH⊄平面BDE,OE⊂平面BDE,∴FH∥平面BDE.(2)∵EF∥AB,EF⊥FB,AB∩FB=B,∴EF⊥平面ABF,∵FB⊂平面ABF,∴AB⊥FB,∵AB⊥BC,BC∩FB=B,∴AB⊥平面BCF,∵FH⊂BCF,∴AB⊥FH,∵FH⊥BC,AB∩BC=B,∴FH⊥平面ABCD,又FH∥OE,∴OE⊥平面ABCD,∵AC⊂平面ABCD,∴OE⊥AC,∵AC⊥BD,AC∩BD=O,∴AC⊥平面BDE,又AC⊂平面ACF,∴平面BDE⊥平面ACF.【点评】本题考查线面平行、面面垂直的证明,考查空间中线线、线面、面面间的位置关系等基础知识,考查运算求解能力,考查函数与方程思想,是中档题.22.(12分)已知圆O:x2+y2=1和定点T(3,2),由圆O外面动点P(m,n)向圆O引切线PQ,切点为Q,且满足|PQ|=|PT|.(1)求证:动点在定直线上;(2)求线段PQ长的最小值并写出此时点P的坐标;【分析】(1)利用勾股定理,结合|PQ|=|PT|,可得动点在定直线3x+2y﹣7=0上;(2)由|PQ|2=|OP|2﹣1,可得|PQ|最小值即为|OP|的最小值,又点P在直线3x+2y﹣7=0上,求出|PQ|的最小值,得到直线OP的方程2x﹣3y=0和直线3x+2y﹣7=0联立求解即可得点P 的坐标.【解答】(1)证明:由|PQ|=|PT|⇒|PQ|2=|OP|2﹣1=|PT|2,∴3m+2n﹣7=0.即动点P在定直线3x+2y﹣7=0上;(2)解:由|PQ|2=|OP|2﹣1,∴|PQ|的最小值即为|OP|的最小值,又点P在直线3x+2y﹣7=0上,∴|PQ|min=.此时直线OP的方程为2x﹣3y=0,联立直线3x+2y﹣7=0,解得点P(,).【点评】本题考查直线与圆的位置关系,考查计算能力,属于中档题.。