河南省天一大联考高一数学上学期阶段性测试试题(A)(一)(扫描版)
2020届河南省天一大联考高三上学期阶段性测试(一)数学试题(解析版)
2020届河南省天一大联考高三上学期阶段性测试（一）数学试题一、单选题1．已知集合{}|3A x y x ==-， {}2|76<0B x x x =-+，则()R C A B ⋂=（ ）A ．{}|1<<3x xB ．{}|1<<6x xC ．{}|13x x ≤≤D ．{}|16x x ≤≤【答案】A【解析】要使根式有意义，则需30x -≥，可求集合A ，再求R C A ， 解二次不等式2760x x -+<，可求得集合B ，从而求得()R C A B I 即可. 【详解】 解：{}|3A x y x ==-={}|30x x -≥={}|3x x ≥，即{}|3R C A x x =<，又{}2|76<0B x x x =-+={}|(1)(6)<0x x x --={}|16x x <<，即()R C A B ⋂={}|1<<3x x ， 故选A. 【点睛】本题考查了含根式函数的定义域的求法及二次不等式的解法，重点考查了集合的混合运算，属基础题. 2．已知，，且复数z 满足，则z 的虚部为（ ）A ．B ．C ．D ．【答案】B 【解析】把，代入，再由复数代数形式的乘除运算化简得答案． 【详解】，，，的虚部为．故选． 【点睛】本题考查复数代数形式的乘除运算、复数虚部的概念，考查基本运算求解能力. 3．某单位共有老年、中年、青年职工320人，其中有青年职工150人，老年职工与中年职工的人数之比为7∶10.为了了解职工的身体状况，现采用分层抽样方法进行调查，抽取的样本中有青年职工30人，则抽取的老年职工的人数为（） A ．14 B ．20C ．21D ．70【答案】A【解析】先计算总体中老年职工的人数70，再根据青年职工的数据求出抽样比，把抽样比乘以老年职工人数，得到抽取老年职工的人数. 【详解】由题意知，老年职工与中年职工的人数之和为170， 故老年职工人数为70，中年职工人数100， 抽样比为3011505=， 则抽取的老年职工的人数为170145⨯=， 故选A ． 【点睛】本题考查随机抽样中的分层抽样，考查基本数据处理能力.4．设等差数列{}n a 的前n 项和为n S ，若2372a a a =，540S =，则7a =（ ） A ．13 B ．15C ．20D ．22【答案】C【解析】由题意535S a =，求得38a =后转化条件得()()88284d d -⨯=+，求出3d =后即可得解. 【详解】 由题意得155355402a a S a +=⨯==，所以38a =， 设公差为d ，由2372a a a =得()()88284d d -⨯=+，解得3d =， 所以73484320a a d =+=+⨯=. 故选：C.本题考查了等差数列的性质和前n 项和公式的应用，属于基础题.5．已知向上满足||2,a =r||1b =r,()a b b -⊥r rr，则向量a r与b r的夹角为（ ） A ．6π B ．3π C ．2π D ．23π 【答案】B【解析】先由题意求出a b ⋅r r，再由向量夹角公式，即可求出结果. 【详解】因为||2,a =r ||1b =r ，()a b b -⊥rr r ，所以()0-⋅=r rr a b b ，因此21⋅==r r r a b b ，所以1cos ,2⋅==r rr r r r a b a b a b ， 因此向量a r 与b r的夹角为3π【点睛】本题主要考查向量夹角的计算，熟记向量数量积的运算即可，属于常考题型. 6．马拉松是一项历史悠久的长跑运动，全程约42千米.跑马拉松对运动员的身体素质和耐力是极大的考验，专业的马拉松运动员经过长期的训练，跑步时的步幅（一步的距离）一般略低于自身的身高，若某运动员跑完一次全程马拉松用了2.5小时，则他平均每分钟的步数可能为（） A ．60 B ．120C ．180D ．240【答案】C【解析】先求出运动员每分钟跑42000150280÷=米，再对运动员每分钟的跑步数分类讨论，排除答案即得解. 【详解】解：42千米＝42000米，2.5小时＝150分钟，故运动员每分钟跑42000150280÷=米；若运动员每分钟跑120步，280120 2.33÷=，则运动员的身高超过2.33米不太可能； 若运动员每分钟跑240步，280240 1.17÷=，则运动员的身高稍超过1.17米不太可能； 若运动员每分钟跑180步，280180 1.56÷=，则运动员的身高超过1.56米，基本符合实际， 故选：C .本题主要考查推理证明，考查数据处理，属于基础题.7．某几何体的三视图如图所示，则该几何体的侧面积为（ ）A 35B ．356+C ．35πD ．635π+【答案】B【解析】由题意可知该几何体是一个半圆台，利用圆台侧面积公式和梯形面积公式即可得解. 【详解】该几何体是一个半圆台，上底面半圆的半径为1，下底面半圆的半径为2，高为2，母5.所以其侧面积为()()1135252426222ππ⨯+⨯+⨯=+. 故选：B. 【点睛】本题考查了三视图的识别和圆台侧面积的求解，属于基础题.8．已知双曲线22:13x E y -=，F 为E 的左焦点，P ，Q 为双曲线E 右支上的两点，若线段PQ 经过点()2,0，△PQF 的周长为83PQ 的长为（ ） A ．2 B ．23C ．4D ．3【答案】B【解析】根据题意作出双曲线图象，然后根据双曲线的定义得：||||23PFPA -=，||||3QF QA -=PQ 的长.【详解】Q 双曲线22:13x E y -=的左焦点(2,0)F -，3a =，1b =，2c =；双曲线的右焦点(2,0)A 在线段PQ 上，||||23PFPA -=，||||23QF QA -=，所以∆POF 的周长为83||||||2||43PF QF PQ PQ =++=+，得||23PQ =，故选：B ．【点睛】本题考查双曲线中过焦点弦长，把双曲线的定义融入三角形知识中，考查学生对问题的转化能力．9．已知函数()()x xf x x e e-=-，若(21)(2)f x f x -<+，则x 的取值范围是（）A ．1,33⎛⎫- ⎪⎝⎭B ．1,3⎛⎫-∞- ⎪⎝⎭C ．(3,)+∞D ．1,(3,)3⎛⎫-∞-+∞ ⎪⎝⎭U【答案】A【解析】根据()()f x f x -=得()f x 为偶函数，利用导数得函数()f x 在[0，)+∞上为增函数，结合偶函数的性质(||)()f x f x =，将(21)(2)f x f x -<+转化为|21||2|x x -<+，两边平方解得x 的取值范围．【详解】 根据题意，()()x x f x x e e -=-，因为()()()()()x x x x f x x e e x e e f x ---=--=-=，所以()f x 为偶函数； 又由()()()x x x x f x e e x e e --'=-++，当0x …时，()0f x '>，则函数()f x 在[0,)+∞上为增函数， 所以(21)(2)(|21|)(|2|)|21|2|f x f x f x f x x x -<+⇔-<+⇔-<+， 即22(21)(2)x x -<+，解得：133x -<<. 故选：A ． 【点睛】本题综合考查函数的奇偶性、单调性的应用，利用导数研究函数的单调性，考查分析问题和解决问题的能力，考查数形结合思想的应用.10．已知椭圆2222:1(0)x y C a b a b+=>>的左、右顶点分别为A ，B ，点M 为椭圆C 上异于A ，B 的一点，直线AM 和直线BM 的斜率之积为14-，则椭圆C 的离心率为（ ）A ．14B ．12CD【答案】C【解析】利用直线AM 和直线BM 的斜率之积为14-，得到2214b a =这一关系，再代入离心率的公式，求得e 的值. 【详解】由已知得(,0),(,0)A a B a -，设()00,x y ，由题设可得，2200221x y a b+=，所以()222202b y a x a=-.因为()222220200022222000014A MM B b a x y y y b a k k x a x a x a x a a -⋅=⋅===-=-+---，所以2214b a =，则22222222314c a b b e a a a -===-=，所以2e =. 【点睛】本题考查直线与椭圆的位置关系、斜率公式、离心率求法等知识，考查基本运算求解能力.11．设函数()2sin f x x ππ=-在()0,∞+上最小的零点为0x ，曲线()y f x =在点()0,0x 处的切线上有一点P ，曲线23ln 2y x x =-上有一点Q ，则PQ 的最小值为（ ） A．BCD【答案】C【解析】由题意得01x =，由导数的几何意义结合点斜式可得切线的方程为22y x =-，证明切线与曲线23ln 2y x x =-无交点，当点Q 处的切线与22y x =-平行时，点Q 到直线22y x =-的距离即为PQ 最小值，利用导数几何意义求得点Q 后即可得解. 【详解】令()x k k ππ=∈Z ，则x k =，最小为01x =. 因为()2cos f x x π'=-，所以曲线()y f x =在点()1,0处的切线斜率为()12cos 2f π'=-=， 则切线方程为22y x =-，设()23ln 2g x x x =-，()23ln 222h x x x x =--+， 则()132h x x x '=--，()10h '=，()h x 在1x =处取最小值()3102h =>，所以()0h x >恒成立，所以直线22y x =-与曲线()y g x =没有交点. 令()132g x x x '=-=，得1x =或13x =-（舍去），()312g =， 则PQ 的最小值为点31,2⎛⎫⎪⎝⎭到直线22y x =-的距离d ，所以d ==故选：C. 【点睛】本题考查了导数几何意义的应用，考查了转化化归思想，属于中档题.12．已知四棱锥P ABCD -的四条侧棱都相等，底面是边长为2的正方形，若其五个顶点都在一个表面积为814π的球面上，则PA 与底面ABCD 所成角的正弦值为（ ）A ．23B ．23C．3D ．13或3【答案】D 【解析】【详解】解：因为P ABCD -的四条侧棱都相等，底面是边长为2的正方形，则点P 在 面ABCD 内的射影落在正方形 ABCD 的中心，连接,AC BD 交于点E ，设球心为O , 连接,PO BO ,则E 在直线PO 上，PO BO R ==，由28144R ππ=,解得94R =，又2BDBE ==所以74OE ===, 所以971442PE R OE =-=-=或97444PE R OE =+=+=， 当12PE =时，32PA ===, 则PA 与底面ABCD 所成角的正弦值为112332PE AP ==, 当4PE =时，PA ===则PA 与底面ABCD所成角的正弦值为PE AP ==即PA 与底面ABCD 所成角的正弦值为13或3， 故选D.【点睛】本题考查了球的表面积公式及正棱锥的外接球问题，重点考查了棱锥顶点在底面中的射影位置，着重考查了空间想象能力及运算能力，属中档题.二、填空题13．设变量x ，y 满足约束条件7002x y x y x +-≤⎧⎪-≤⎨⎪≥⎩，则目标函数11y z x -=-的最大值为__________. 【答案】4【解析】由题意作出可行域后，转化目标函数为可行域中的点与点()1,1P 连线的斜率，数形结合即可得解. 【详解】由题意作出可行域，如图，目标函数11y z x -=-表示可行域中的点与点()1,1P 连线的斜率. 由图可知，点()1,1P 与点()2,5A 连线的斜率最大，max 51421z -==-， 所以目标函数11y z x -=-的最大值为4.故答案为：4.【点睛】本题考查了斜率型非线性规划的应用，考查了转化化归思想和数形结合思想，属于基础题.14．已知正项等比数列{n a }满足2464,80a a a =+=.记2log n n b a =，则数列{n b }的前50项和为________.【答案】1275【解析】由等比数列通项公式的求法可得：42200q q +-=，又0q >解得2422n n n a -=⨯=，由对数的运算可得：n b n =，即{}n b 是以1为首项，1为公差的等差数列，再由等差数列前n 项和公式即可得解. 【详解】解：由数列{n a }为正项等比数列，设其公比为q ，则0q >， 又2464,80a a a =+=， 所以42200q q +-=， 解得2q =，即2422n n n a -=⨯=， 所以2log 2nn b n ==，则{}n b 是以1为首项，1为公差的等差数列， 则数列{n b }的前50项和为(150)5012752+⨯=，故答案为：1275. 【点睛】本题考查了等比数列通项公式的求法及等差数列前n 项和，重点考查了对数的运算，属基础题.15．在()()51231x x -+的展开式中，含3x 项的系数为__________. 【答案】40【解析】由题意写出()512x -的展开式的通项，根据通项求出()512x -的展开式中2x 和3x 的系数，根据乘法分配律即可得解.【详解】由题意()512x -的展开式的通项为()()15522r rr r r r T C x C x +=-=-，()512x -的展开式中2x 的系数为()225240C -=，3x 的系数为()335280C -=-，因此，原展开式中含3x 项的系数为40380=40⨯-. 故答案为：40. 【点睛】本题考查了二项式定理的应用，属于基础题. 16．已知2tan tan()43παα-=，则cos(2)4πα-的值是______.【答案】10【解析】根据两角和差正切公式可构造方程求得1tan 3α=-或tan 2α=；利用两角和差余弦公式和二倍角公式可将cos 24πα⎛⎫- ⎪⎝⎭化为)22cos sin 2sin cos 2αααα-+，根据正余弦齐次式的求解方法可化简为221tan 2tan 21tan ααα-++，代入tan α即可求得结果. 【详解】tan tantan 124tan tan tan tan 41tan 31tan tan 4παπαααααπαα--⎛⎫-=⋅=⋅= ⎪+⎝⎭+ 解得：1tan 3α=-或tan 2α=()cos 2cos 2cos sin 2sin cos 2sin 24442πππααααα⎛⎫-=+=+ ⎪⎝⎭)222222cos sin 2sin cos cos sin 2sin cos 22cos sin αααααααααα-+=-+=+221tan 2tan 1tan ααα-+=+ 当1tan 3α=-时，12193cos 21419πα--⎛⎫-== ⎪⎝⎭+当tan 2α=时，144cos 2421410πα-+⎛⎫-== ⎪+⎝⎭综上所述，cos 2410πα⎛⎫-= ⎪⎝⎭本题正确结果：10【点睛】本题考查利用三角恒等变换公式化简求值、正余弦齐次式的求解问题，涉及到两角和差正切公式和余弦公式、二倍角公式的应用、同角三角函数关系的应用等知识；关键是能够将正余弦齐次式配凑出正切的形式.三、解答题17．已知平面四边形ABCD 中，3AB =，4BC =，5CD =，6DA =，且内角B 与D 互补.（1）求cos A 的值.（2）求四边形ABCD 的面积. 【答案】（1）1cos 19A =；（2）S =【解析】（1）由题意A 与C 也互补，在ABD △和BCD V 中分别使用余弦定理，即可得4536cos 4140cos A A -=+，即可得解；（2）由平方关系可得sin sin C A ==，再利用三角形面积公式即可得解. 【详解】（1）因为B 与D 互补，所以A 与C 也互补， 可得A C π+=，所以cos cos C A =-. 在ABD △中，根据余弦定理可得2222cos 4536cos BD AB AD AB AD A A =+-⋅=-.在BCD V 中，根据余弦定理可得2222cos 4140cos 4140cos BD CB CD CB CD C C A =+-⋅=-=+.由4536cos 4140cos A A -=+，得1cos 19A =. （2）因为0A π<<，所以221610sin sin 1cos 11919C A A ⎛⎫==-=-= ⎪⎝⎭. 故四边形ABCD 的面积11sin sin 22ABD BCD S S S AB AD A CB CD C =+=⋅+⋅⋅V V 1161036456102219⎛⎫=⨯⨯+⨯⨯⨯= ⎪⎝⎭.【点睛】本题考查了余弦定理和面积公式的应用，考查了方程思想，属于中档题.18．如图，在直三棱柱111ABC A B C -中，90ACB ∠=o ，12CA CB AA ===，M ，N 分别是1A B 与1CC 的中点，G 为ABN ∆的重心.（1）求证：MG ⊥平面ABN ； （2）求二面角1A AB N --的正弦值. 【答案】（1）见解析；（26【解析】（1）建立空间直角坐标系，表示出各点的坐标后，通过证明0MG AN ⋅=u u u u v u u u v，0MG AB ⋅=u u u u v u u u v，即可得证；（2）求出平面ABN 的一个法向量MG u u u u r ，平面1A AB 的一个法向量为n r，求出cos ,MG n MG n MG n⋅=u u u u v vu u u u v v u u u u v v 后，利用平方关系即可得解.【详解】（1）证明：由题意可知，AC ，BC ，1CC 两两垂直，以C 为原点，分别以AC ，BC ，1CC 所在直线为x 轴、y 轴、z 轴建立空间直角坐标系，则()0,0,0C ，()2,0,0A ，()0,2,0B ，()10,0,2C ，()12,0,2A.由中点坐标公式可得()1,1,1M ，()0,0,1N ，由重心的性质可得221,,333G ⎛⎫ ⎪⎝⎭.则112,,333MG ⎛⎫=--- ⎪⎝⎭u u u u r ，()2,2,0AB =-u u u r ，()2,0,1AN =-u u u r ，()10,0,2AA =u u u r.所以()1122010333MG AN ⎛⎫⎛⎫⎛⎫⋅=-⨯-+-⨯+-⨯= ⎪ ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭⎝⎭u u u u r u u u r ，()1122200333MG AB ⎛⎫⎛⎫⎛⎫⋅=-⨯-+-⨯+-⨯= ⎪ ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭⎝⎭u u u u r u u u r ，所以MG AN ⊥，MG AB ⊥，又AN AB A =I ，AN ，AB Ì平面ABN ， 所以MG ⊥平面ABN .（2）由（1）知，平面ABN 的一个法向量为112,,333MG ⎛⎫=--- ⎪⎝⎭u u u u r .设平面1A AB 的一个法向量为(),,n x y z =r.则120220n AA z n AB x y ⎧⋅==⎨⋅=-+=⎩u u u v v u u u v v ，所以0z x y =⎧⎨=⎩，令1x =，则()1,1,0n =r .所以3cos ,MG n MG n MG n⋅==u u u u r ru u u u r r u u u u r r . 设二面角1A AB N --的大小为θ，则236sin 133θ⎛⎫=--= ⎪⎪⎝⎭. 所以二面角1A AB N --的正弦值为63. 【点睛】本题考查了利用空间向量证明线面垂直和求解二面角，考查了计算能力，属于中档题. 19．已知动圆M 过点(2,0)P 且与直线20x +=相切. （1）求动圆圆心M 的轨迹C 的方程；（2）斜率为()0k k ≠的直线l 经过点(2,0)P 且与曲线C 交于A ，B 两点，线段AB 的中垂线交x 轴于点N ，求||||AB NP 的值. 【答案】（1）28y x =（2）2【解析】（1）已知条件转化成圆心M 到定点(2,0)P 的距离与定直线2x =-的距离相等，再利用抛物线的定义求得圆心M 的轨迹C 的方程；（2）设直线l 的方程为(2)y k x =-，()11,A x y ，()22,B x y ，把直线方程代入抛物线方程，利用根与系数的关系，得到AB 的中点坐标，进而得到线段AB 的中垂线方程，令0y =得到点N 的坐标，把弦长||AB 和线段||NP 都用k 表示，再进行比值即可得答案. 【详解】（1）由已知可得，点M 到点(2,0)P 的距离等于点M 到直线20x +=的距离，所以点M 的轨迹是抛物线.点P 为抛物线的焦点，直线20x +=即2x =-为抛物线的准线. 设抛物线C 的方程为22(0)y px p =>，所以22p=，所以4p =， 故动圆圆心M 的轨迹C 的方程为28y x =.（2）由已知可得直线l 的方程为(2)y k x =-，记()11,A x y ，()22,B x y . 由2(2)8y k x y x=-⎧⎨=⎩消去y 整理可得()22224840k x k x k -++=. 由根与系数关系可得212248k x x k ++=，所以()12124422k x x k y y k+-+==. 所以AB 的中点坐标为22244,k kk ⎛⎫+ ⎪⎝⎭. 所以线段AB 的中垂线方程为224124k y x k k k ⎛⎫+-=-- ⎪⎝⎭.令0y =，可得2264k x k +=，所以2264,0k N k ⎛⎫+ ⎪⎝⎭. 所以()22224164||2k k NP k k++=-=. 又由抛物线的定义可知()212281||4k AB x x k +=++=.所以()()222281||2||41k AB k NP k k +=⋅=+. 【点睛】本题考查定义法求抛物线的方程、直线与抛物线的位置关系，考查坐标法思想的运用，解题过程中要注意目标意识，即弦长||AB 和线段||NP 都借助变量k 进行表示，再进行运算求值.20．设函数()()21ln 12f x k x k x x =+-- （1）讨论函数()f x 的单调性；（2）设函数()f x 的图象与直线y m =交于()1,A x m ，()2,B x m 两点，且12x x <，求证：1202x x f +⎛⎫'<⎪⎝⎭. 【答案】（1）见解析；（2）见解析【解析】（1）求导后根据0k ≤、0k >分别求出()0f x '>、()0f x '<得解即可得解；（2）由题意得212121ln ln 12x x x x k k x x +-=+--，则212122211112ln 21x x x x x k f x x x x x ⎛⎫- ⎪+⎛⎫ ⎪=- ⎪-⎪⎝⎭+ ⎪⎝⎭'，令211x t x =>，()()()21ln 11t g t t t t -=->+，求导后证明()()10g t g <=即可得证. 【详解】（1）函数()()21ln 12f x k x k x x =+--的定义域为()0,∞+. ()()()11x x k kf x k x x x+-'=+--=-.当0k ≤时，()0f x '<恒成立，所以()f x 在()0,∞+是减函数； 当0k >时，令()0f x '>，得0x k <<，令()0f x '<，得x k >， 所以()f x 在()0,k 上是增函数，在(),k +∞上是减函数.综上，当0k ≤时，()f x 在()0,∞+是减函数；当0k >时，()f x 在()0,k 上是增函数，在(),k +∞上是减函数.（2）证明：由题意知方程()f x m =有两个不相等的实根1x ，2x ，且12x x <， 所以()()2211122211ln 1ln 122k x k x x k x k x x +--=+--，且120x x <<. 所以()()()222121211ln ln 2x x k x x k x x ----=-，所以212121ln ln 12x x x x k k x x +-=+--. 因为()1kf x k x x'=+--， 所以21221122122121111ln ln 22ln 21x x x x x x x k k f k x x x x x x x x x ⎛⎫- ⎪+-⎛⎫ ⎪'=-=- ⎪+-- ⎪⎝⎭+ ⎪⎝⎭令211x t x =>，()()()21ln 11t g t t t t -=->+，则()()()22101t g t t t '-=-<+， 所以()g t 在()1,+∞单调递减，所以()()10g t g <=. 又因为120x x <<，由（Ⅰ）知0k >，所以210kx x >-.所以1202x x f +⎛⎫'<⎪⎝⎭. 【点睛】本题考查了导数的综合应用，考查了推理能力和计算能力，属于中档题.21．在平面直角坐标系xOy 中，直线l 的参数方程为121x m y m =+⎧⎨=-+⎩，（m 为参数），以坐标原点为极点，x 轴的正半轴为极轴建立极坐标系，曲线C 的极坐标方程为2363cos 2ρθ=-，直线l 与曲线C 交于M ，N 两点.（1）求直线l 的普通方程和曲线C 的直角坐标方程； （2）求|MN |.【答案】（1）直线:230l x y --=，曲线22:1189x y C +=；（2）【解析】（1）把直线参数方程中的参数m 消去，可得直线的普通方程，把曲线C 的极坐标方程变形，结合极坐标与直角坐标的互化公式可得曲线C 的直角坐标方程； （2）写出直线参数方程的标准形式，代入曲线C 的普通方程，化为关于t 的一元二次方程，再由参数t 的几何意义求解． 【详解】（1）由121x m y m =+⎧⎨=-+⎩（m 为参数），消去参数m 整理可得直线l 的普通方程为230x y --=.由曲线C 的极坐标方程2363cos 2ρθ=-，得2(3cos 2)36ρθ-=，即()2222cos 4sin 36ρθθ+=，故曲线C 的直角坐标方程为22218xy +=，即221189x y +=. （2）由已知可得直线l 的斜率12k =，设l 的倾斜角为α，则sin α，cos α=， 所以直线l的参数方程可写成151x t y ⎧=+⎪⎪⎨⎪=-⎪⎩（t 为参数），将151x y ⎧=+⎪⎪⎨⎪=-+⎪⎩代入22218x y +=，整理可得2252t =，解得12t =，22t =-.由参数方程的几何意义可得12||MN t t =-=【点睛】本题考查简单曲线的极坐标方程，考查参数方程与普通方程的互化，利用直线参数方程中参数t 的几何意义求解问题时，记得把参数方程化成标准形式． 22．设函数()|1||2|f x x x =++-.（1）求不等式()4f x …的解集；（2）设a ，b ，*c R ∈，函数()f x 的最小值为m ，且111234m a b c++=，求证：2343a b c ++….【答案】（1）35,,22⎛⎤⎡⎫-∞-⋃+∞ ⎪⎥⎢⎝⎦⎣⎭（2）详见解析【解析】（1）将()f x 写为分段函数的形式，然后由()4f x …，分别解不等式即可； （2）由（1）知()3min f x =，从而得到3m =，再根据1113(234)(234)()234a b c a b c a b c++=++++，利用基本不等式求出3(234)a b c ++的最小值即可证明2343a b c ++…．【详解】（1）12,1()123,1221,2x x f x x x x x x -<-⎧⎪=++-=-⎨⎪->⎩剟． ()4f x Q …，∴1241x x -⎧⎨<-⎩…或2142x x -⎧⎨>⎩…，∴32x -…或52x …，∴不等式的解集为35(,][,)22-∞-⋃+∞；（2）证明：由（1）知()3min f x =，3m ∴=，∴1113234m a b c++==， 1113(234)(234)()234a b c a b c a b c∴++=++++ 2324433324234a b a c c b b a c a b c=++++++39+=…， 2343a b c ∴++…，当且仅当2341a b c ===，即12a =，13b =，14c =时取等号，2343a b c ∴++…．【点睛】本题考查绝对值不等式的解法，基本不等式和利用综合法证明不等式，考查分类讨论思想和转化思想，属中档题．。
河南省天一大联考2017-2018学年高一上学期阶段性测试(一)数学试卷
九年级第二学期阶段性测试数学试卷（一）天一大联考2017-2018学年高一年级阶段性测试（一）数学1. 已知集合，，设，则集合C的非空子集的个数为A. 8B. 7C. 4D. 32. 函数的定义域为A. B. C. D.3. 函数的零点位于区间A. B. C. D .4.已知函数，则A. 4B. 3C. 2D.15.若定义在R上的奇函数在上单调递减，则不等式的解集是A. B.C. D.6.函数且的图像恒过点P，则下列函数中图像不经过点P的是A. B.C. D.7.已知集合，若，则a的取值范围是A. B. C. D.8.若幂函数没有零点，则的图像A. 关于原点对称B. 关于x轴对称C. 关于y轴对称D. 不具有对称性9.若函数为奇函数，则m=A. 2B. 1C.-1D. -210.函数的图像大致为11.已知且，且，则m =A. 14B. 7C. 4D.212.已知函数若不等式恒成立，则实数m的取值范围是A. B. C. D.2、填空题：本题4小题，每小题5分，共20分。
13.函数的值域是 .14.若，则x= .15.函数在区间上最大值为5，最小值为4，则t的取值范围为 .16.已知方程有唯一实数根，则实数t的取值范围是 .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.17.（10分）计算下列各式：（1）（2）18.（12分）已知集合（1）若时，求（2）若求实际a的取值范围.19.（12分）已知是上的奇函数，且当时，（1）求函数的解析式；（2）补全的图像（图中小正方形的边长为1），并根据图像写出的单调区间.20.（12分）已知函数（1）当时，函数的图象在x轴的下方，求实数t的取值范围；（2）若函数在上不单调，求实数t的取值范围.21.（12分）某家用电器公司生产一新款热水器，首先每年需要固定投入200万元，其次每生产1百台，需再投入0.9万元，假设该公司生产的该款热水器当年能全部售出，但每销售1百台需另付运输费0.1万元，根据以往的经验，年销售总额（万元）关于年产量x（百台）的函数为（1）将年利润表示为年产量x的函数；（2）求该公司生产的该款热水器的最大年利润及相应的年产量。
河南省天一大联考2019-2020学年高一上学期第二次阶段性测试数学试题
河南省天一大联考2019-2020学年高一上学期第二次阶段性测试数学试题学校_________ 班级__________ 姓名__________ 学号__________一、单选题1. 已知集合，，则（）A．B．C．D．2. 直线：与直线：垂直，则的值为（）A．－1 B．1 C．1或－1 D．－2或－13. 已知某圆锥的侧面展开图是一个半径为6的半圆，则该圆锥的体积为（）A．B．C．D．4. 设，，，则（）A．B．C．D．5. 下列函数既是偶函数又在区间上是减函数的是（）A．B．C．D．6. 下列区间，包含函数零点的是（）A．B．C．D．7. 已知，是两条不同的直线，，，是三个不同的平面，则下列命题中不正确的是（）A．若，，则B．若，，则C．若，，则D．若，，则8. 某几何体的三视图如图所示，则该几何体的表面积为（）A．12 B．C．8 D．9. 设直线与圆：相交于，两点.若，则实数的值为（）A．B．或C．D．或10. 如图，在三棱锥中，平面平面，是边长为2的等边三角形，，，则直线与平面所成角的正弦值为（）A．B．C．D．11. 已知偶函数（且）在上单调递减，则与的大小关系是（）A．B．C．D．无法确定12. 某几何体的三视图如图所示，则该几何体的外接球体积为（）B．C．D．A．二、填空题13. 计算：______.14. 设函数若，则________.15. 数学家欧拉在1765年提出定理：三角形的外心、重心和垂心（外心是三角形三条边的垂直平分线的交点，重心是三角形三条中线的交点，垂心是三角形三条高所在直线的交点）依次位于同一条直线上这条直线被后人称为三角形的欧拉线.已知的顶点，，且，则的欧拉线方程为______.16. 已知函数的图象与直线恰有两个交点，则实数的取值范围是________.三、解答题17. 已知集合为函数的定义域，集合为函数的值域.（Ⅰ）求；（Ⅱ）若，且，求实数的取值范围.18. 已知函数.（Ⅰ）设，用定义证明：函数在上是增函数；（Ⅱ）若函数，且在区间上有零点，求实数的取值范围.19. 已知圆经过，两点，且圆心在直线上. （Ⅰ）求圆的标准方程；（Ⅱ）若直线：与圆相交于，两点，求的面积.20. 如图，在长方体中，，，点为的中点，点是的中点.（Ⅰ）求证：平面平面；（Ⅱ）求点到平面的距离.21. 某公司的电子新产品未上市时，原定每件售价100元，经过市场调研发现，该电子新产品市场潜力很大，该公司决定从第一周开始销售时，该电子产品每件售价比原定售价每周涨价4元，5周后开始保持120元的价格平稳销售，10周后由于市场竞争日益激烈，每周降价2元，直到15周结束，该产品不再销售.（Ⅰ）求售价（单位：元）与周次（）之间的函数关系式；（Ⅱ）若此电子产品的单件成本（单位：元）与周次之间的关系式为，，，试问：此电子产品第几周的单件销售利润（销售利润售价成本）最大？22. 已知圆：，圆：.（Ⅰ）设直线被圆所截得的弦的中点为，判断点与圆的位置关系；（Ⅱ）设圆被圆截得的一段圆弧（在圆内部，含端点）为，若直线：与圆弧只有一个公共点，求实数的取值范围.。
2023-2024学年河南省商丘市天一大联考高一(上)段考数学试卷(一)(含解析)
2023-2024学年河南省商丘市天一大联考高一（上）段考数学试卷（一）一、单选题（本大题共8小题，共40.0分。
在每小题列出的选项中，选出符合题目的一项）l已知集合M= {1,3,S}, N = {2,4,6}，则MUN=()A.{xl l:,; x:,; 6}B. 0C.N"D.{1,2,3,4,5,6}2已知集合A=｛x配－9=0}，若B呈A,则满足条件的集合B的个数为（）A.1B.2C. 3D.43已知全集U = {-2,-1,0,1,2,3,4,S}，集合A= {-2,2}, 8 = { -2, -1,4}，则(CuA)nB=( ) A.{-1,1,4}B .{-1,4} C. {-2,-1,4}D. {-2, -1,2,4}4．下列命题是真命题的是（）A."Ix E R ,.fxi = X C. "x EZ , lxl EN B.3x E Q, x 2 = 3D. 3x E R , x 2 -2x + 3= 05已知p:m 2-8m<O, q,关千x的不等式x 2+ (m -4)x + 9 > 0的解集为R,则p是q的（）A充分不必要条件C.既不充分也不必要条件6.若X > 3,则止6x+11的最小值为（）X 一3B必要不充分条件D 充要条件A.2B 豆C. 4豆D. 2豆7.已知集合A={x E N *I 10X 2-2x+2 >1},B={l,a,a+l}，若A=B,则实数a的值为（）A.1B.2C.3 D.48.已知关千x的不等式ax 2+bx+ c > 0的解集为{xi -1 < X < 3}，则下列结论正确的是（）A.b = 2aB. 4a+ 2b + c < 0C.不等式ax+c>O的解集为(xix<3}D不等式bx 2-ex -a>0的解渠为{xi�<X < 1}二、多选题（本大题共4小题，共20.0分。
2023-2024学年河南省商丘市天一大联考高一(上)段考数学试卷(一)+答案解析(附后)
2023-2024学年河南省商丘市天一大联考高一（上）段考数学试卷（一）1.已知集合，，则( )A. B. C. D.2.已知集合，若，则满足条件的集合B的个数为( )A. 1B. 2C. 3D. 43.已知全集，集合，，则( )A. B. C. D.4.下列命题是真命题的是( )A. B. ，C. ，D. ，5.已知p：，q：关于x的不等式的解集为R，则p是q的( )A. 充分不必要条件B. 必要不充分条件C. 既不充分也不必要条件D. 充要条件6.若，则的最小值为( )A. 2B.C.D.7.已知集合，若，则实数a的值为( )A. 1B. 2C. 3D. 48.已知关于x的不等式的解集为，则下列结论正确的是( )A.B.C. 不等式的解集为D. 不等式的解集为9.已知集合，则下列关系正确的是( )A. B. C. D.10.已知，，则下列关系正确的是( )A. B. C. D.11.下列说法正确的是( )A. 命题p：，使得，则p的否定：，B. 命题p：，，则p的否定：，C. 命题“任意一个平行四边形的四个顶点都在同一个圆上”的否定是假命题D. 命题“存在两个不全等三角形的面积相等”的否定是假命题12.已知关于x的方程，则下列结论正确的是( )A. 方程有一正一负两个实数根的充要条件是B. 方程有两个不相等的正实数根的充要条件是C. 方程无实数根的一个充分条件是D. 当时，方程的两实数根之和为113.不等式的解集为______ .14.已知集合，，且，则实数a的最大值为______ .15.若命题“，”是假命题，则实数m的最小值是______ .16.已知a，b为正实数，且满足，若存在a，b使不等式成立，则实数k的取值范围是______ .17.判断下列命题是全称量词命题还是存在量词命题，请写出它们的否定，并判断否定的真假.对任意，；存在，18.已知命题p：“，”，命题q：“，”，若p是真命题，q是假命题，求实数m的取值范围.19.已知集合，若，求；若中有且仅有一个元素，求实数m的值.20.已知集合，若，求a的取值范围；若是的充分不必要条件，求a的取值范围.21.某人投资180万元建成一座海水养殖场用于海参养殖，建成后每年可获得销售收入130万元，同时，经过预算可知年内须另外投入万元的经营成本.该海水养殖场从第几年起开始盈利总利润为正？该海水养殖场总利润达到最大时是第几年？请求出总利润的最大值.该海水养殖场年平均利润达到最大时是第几年？请求出年平均利润的最大值注：总利润=销售总收入-经营成本-投资费用22.已知关于x的方程其中m，p，q均为实数有两个不等实根，若，求m的取值范围；若，为两个整数根，p为整数，且，求，；若，满足，且，求p的取值范围.答案和解析1.【答案】D【解析】解：，，则故选：根据已知条件，结合并集的定义，即可求解．本题考查并集及其运算，属于基础题．2.【答案】C【解析】解：由，得，所以，又，则集合B可以为，或，故有3个．故选：求得集合，根据真子集的概念即可得出集合B的个数．本题考查真子集的概念，属基础题．3.【答案】B【解析】解：因为，，所以，又因为，所以故选：根据补集的概念与交集的运算，求解即可．本题考查了补集的概念与交集的运算问题，是基础题．4.【答案】C【解析】解：对于A，，当时，，该命题为假命题；对于B，因为，所以是无理数，该命题为假命题；对于C，是非负整数，也即自然数，所以该命题是真命题；对于D，因为，所以方程没有实数解，该命题为假命题．故选：结合绝对值的代数意义检验选项A；结合数的分类检验选项BC；结合二次方程根的存在条件检验选项本题考查量词及命题的真假关系的判断，属于基础题．5.【答案】A【解析】解：p：，即p：，因为关于x的不等式的解集为R，所以，即，解得，因为可以推出，而推不出，所以p是q的充分不必要条件．故选：先求出p，q中m的取值范围，再结合充分条件和必要条件的定义判断．本题主要考查了一元二次不等式的解法，考查了充分条件和必要条件的定义，属于基础题．6.【答案】D【解析】解：因为，所以，当且仅当，即时取等号，所以的最小值为故选：化，利用基本不等式求最小值即可．本题考查了利用基本不等式求最值的应用问题，是基础题．7.【答案】B【解析】解：由题意得，即，解得，因为，所以，而，故故选：由已知结合集合相等条件即可求解．本题考查集合相等以及集合中元素的特性．8.【答案】C【解析】解：由已知可得，3是关于x的一元二次方程的两根，且，由根与系数的关系可得，所以，，故A错误；因为，所以，故B错误；因为，所以不等式可化为，而，所以，故C正确；不等式可化为，即，解得或，故D错误．故选：由题意可得，3是关于x的一元二次方程的两根，且，再利用韦达定理，以及一元二次不等式的解法求解即可．本题主要考查了“三个二次”的关系，考查了一元二次不等式的解法，属于基础题．9.【答案】ABC【解析】解：集合A中有两个元素：0和，则A，B正确，D错误；是任何非空集合的真子集，故C正确．故选：根据元素与集合，集合与集合的关系逐一检验选项即可．本题考查元素与集合，集合与集合的关系，属于基础题．10.【答案】BCD【解析】解：对于A，不妨设，，满足，，但，故A错误；由，得，故B正确；，因为，，，，所以，故C正确；，因为，，，，所以，故D正确．故选：根据已知条件，结合不等式的性质，以及特殊值法，即可求解．本题考查不等式的基本性质，属于基础题．11.【答案】AD【解析】解：对于A，“，使得”的否定为“，”，故A 正确；对于B，命题p：，，故p的否定为“，”，故B错误；对于C，原命题的否定为“存在一个平行四边形的四个顶点不在同一个圆上”，为真命题，故C错误；对于D，对于两个等底等高的三角形，它们面积相等但不全等，故原命题为真命题，其否定为假命题，故D 正确．故选：根据已知条件，结合命题否定的定义，即可求解．本题主要考查命题的真假判断与应用，属于基础题．12.【答案】ABC【解析】解：对于A，由题意得，解得，故A正确．对于B，由题意得，解得，故B正确．对于C，若方程无实数根，则，解得，故该条件的一个充分条件可以是，故C正确；对于D，当时，，方程无实数根，故D错误．故选：由题意，利用一元二次方程根的分布与系数的关系，得出结论．本题考查解一元二次方程和充要条件，属于基础题．13.【答案】【解析】解：由可得，解得故答案为：利用移项通分化简可求．本题考查解分式不等式的求解，属于基础题．14.【答案】【解析】解：由题意得因为，所以，解得，故a的最大值为故答案为：求出集合A的补集，根据已知包含关系列不等式，可得实数a的最大值．本题考查集合间的关系及集合的运算，属于基础题．15.【答案】【解析】解：因为命题，是假命题，所以命题，是真命题，当时，，所以，即m的最小值是故答案为：题意得，是真命题，然后结合含有量词的命题的真假关系与最值关系的转化即可求解．本题考查量词和命题的真假判断．16.【答案】或【解析】解：因为a，b为正实数，且满足，所以，当且仅当，即，时，等号成立．因为存在a，b使成立，故只需，即，解得或故答案为：或利用基本不等式求的最小值，再解一元二次不等式，从而求得k的取值范围．此题考查了基本不等式求最值问题，考查了函数恒成立问题，考查了转化思想，属于中档题．17.【答案】解：对任意，为全称量词命题．其否定为：存在，，由方程可得，所以对任意，为假命题，故否定为真命题．存在，为存在量词命题．其否定为：对任意，，因为，所以对任意，，故否定为真命题．【解析】根据全称命题和命题否定的定义，并判断真假，即可求解；根据特称命题和命题否定的定义，并判断真假，即可求解；本题主要考查命题的真假判断与应用，属于基础题．18.【答案】解：根据题意，命题p：“，”，命题q：“，”，若p为真命题，即恒成立，又由，则有，故要使恒成立，则须若q是假命题，所以q的否定为真命题，即命题“，使得”为真命题，故有实根，所以，解得或综上，实数m的取值范围为【解析】根据题意，分析命题p是真命题，q是假命题时m的取值范围，综合可得答案．本题考查命题的真假判断，涉及存在量词命题和全称量词命题的定义，属于基础题．19.【答案】解：已知集合，当时，，联立消去y得，解得或当时，；当时，故联立，得，因为中有且仅有一个元素，所以方程有唯一解．可以分两种情况考虑：①当时，方程只有一个根，符合题意；②当时，方程有两个相等的实数根，即，从而可得，解得，故实数或【解析】联立求解即可；联立，得，因为中有且仅有一个元素，所以方程有唯一解，然后求解即可．本题考查集合的运算，重点考查了解方程，属中档题．20.【答案】解：，，，或，当时，，集得，当时，，且或，解得或，实数a的取值范围是或；由是的充分不必要条件，得，即，由知，又，，解得，故实数a的取值范围为【解析】先求出集合A，B，再利用集合的基本运算求解；由题意可知，即，列出关于a的不等式组，求出a的取值范围即可．本题主要考查了一元二次不等式的解法，考查了集合的基本运算，属于中档题．21.【答案】解：设第x年时，该海水养殖场的总利润为y万元，由题意可得，令，得，解得因为，所以该海水养殖场从第3年起开始盈利；，所以当，y取得最大值320，即第10年时，总利润达到最大，最大值为320万元；设年平均利润为W万元，则，当且仅当，即时等号成立，所以第6年时，年平均利润达到最大，最大值为40万元．【解析】设第x年时，该海水养殖场的总利润为y万元，由题意可得，解出x的范围即可；利用二次函数的性质求解；利用基本不等式求解．本题主要考查了函数的实际应用，考查了一元二次不等式和基本不等式的应用，属于中档题．第11页，共11页22.【答案】解：当，原方程为，由于该方程有两个不等实根，故有，解得，故实数m 的取值范围为将代入方程，可得，再根据，且，解得或因为，为两个整数根，p 为整数，所以为整数，所以或把代入方程，可得，解得，把代入方程，得，解得，综上，当时，，；当时，，因为，所以又方程有两个不等实根，，所以，整理得由根与系数的关系得由足整理可得，整理得，所以，解得则，解得，即p 的取值范围为【解析】由题意，利用判别式大于零，求得m 的取值范围．先利用判别式大于零，求出p 的范围，再利用韦达定理从而判断或1，再分别代入方程，求出，先利用判别式大于零，整理得，再利用由根与系数的关系，求得p 的取值范围．本题主要考查一元二次方程中根与系数的关系，韦达定理，属于中档题．。
河南省天一大联考高一上学期第一次阶段性测试数学试题(解析版)
河南省天一大联考高一上学期第一次阶段性测试数学试题一、单选题1．已知集合{1,0,1,2,3,4},{|3}A B x x =-=<，则A B ⋂=（ ） A ．{1,0,1,2}- B ．{1,0,1}- C ．{0,1,2} D ．{|3}x x <【答案】A【解析】根据集合的交运算，结合已知，进行求解. 【详解】由集合的交运算，可得{}1,0,1,2A B ⋂=-.故选：A. 【点睛】本题考查集合的交运算，属基础题.2．已知22,0,()log ,0x x f x a x x ⎧≤=⎨+>⎩，若()(2)1f f -=-，则实数a 的值为（ ）A ．2-B ．2C ．0D ．1【答案】D【解析】由已知条件，利用分段函数性质，先求出1(2)4f -=，再算出14f ⎛⎫⎪⎝⎭，即可求出a . 【详解】 由题意得：已知函数22,0,()log ,0,x x f x a x x ⎧≤=⎨+>⎩所以1(2)4f -=，则()1(2)214f f f a ⎛⎫-==-=- ⎪⎝⎭得1a =， 故选：D. 【点睛】本题考查分段函数的概念，还涉及函数的性质和函数值的求法，同时考查运算能力.3．函数1()lg f x x=+ ） A ．(],2-∞- B ．(]0,2C ．()(]0,11,2D ．(]1,2-【答案】C【解析】由函数解析式可知，根据对数真数大于0，分母不为0和二次根式的被开方数大于等于0，即可求出定义域. 【详解】由题意可得0lg 020x x x >⎧⎪≠⎨⎪-≥⎩，化简得02x <≤且1x ≠，即()(]0,11,2x ∈⋃.故选：C. 【点睛】本题考查求具体函数的定义域的方法，注意函数的定义域是函数各个部分的定义域的交集.4．若()y f x =的定义域为R ，值域为[1,2]，则(1)1y f x =-+的值域为（ ） A ．[2,3] B ．[0,1] C ．[1,2] D ．[1,1]-【答案】A【解析】根据函数的平移规则，结合原函数的值域求解. 【详解】因为(1)1y f x =-+是将原函数()f x ，向右平移1个单位， 再向上平移1个单位得到，但是左右平移不改变值域， 故(1)1y f x =-+的值域为[]2,3. 故选：A. 【点睛】本题考查函数图像的上下平移和左右平移对函数值域的影响. 5．函数21()log 1xf x e x=--的零点所在的区间是（ ） A ．10,4⎛⎫ ⎪⎝⎭B ．11,42⎛⎫⎪⎝⎭C ．1,12⎛⎫ ⎪⎝⎭D ．(1,2)【答案】C【解析】将选项中区间左右端点代入函数解析式，若发现两端函数值异号，则零点就在该区间. 【详解】因为1202f ⎛⎫=<⎪⎝⎭，而()110f e =-> 则()1102f f ⎛⎫⋅<⎪⎝⎭，根据零点存在性定理可知 函数零点所在区间为：1,12⎛⎫ ⎪⎝⎭.故选：C. 【点睛】本题考查函数零点所在区间的确定，判断依据是零点存在性定理.6．设0.20.343,log 0.4,log 0.2a b c ===，则,,a b c 的大小关系是（ ） A ．a b c << B ．c b a << C ．c a b << D ．b c a <<【答案】B【解析】将,,a b c 与1和0进行比较，从而得出结果. 【详解】0.20331a =>=，0.30.3log 0.4log 0.31?b =<=且0b >， 44log 0.2log 10c =<=，故a b c >>， 故选：B. 【点睛】本题考查指数式和对数式大小的比较，一般地，先与1和0进行比较，即可区分. 7．设m R ∈，幂函数1()(22)m f x m x +=+，且(1)(2)f a f a +>-，则a 的取值范围为（ ） A ．1,2⎛⎫+∞⎪⎝⎭B ．1,22⎛⎤⎥⎝⎦C ．(1,2]-D ．[2,)+∞【答案】B【解析】由()f x 是幂函数，求得参数的值，再求解不等式即可. 【详解】因为1()(22)m f x m x+=+是幂函数，故221m +=，解得12m =-， 则()f x x =，其在[)0,+∞为单调增函数，则不等式(1)(2)f a f a +>-等价于102012a a a a+≥⎧⎪-≥⎨⎪+>-⎩，解得1,22a ⎛⎤∈ ⎥⎝⎦.故选：B. 【点睛】本题考查幂函数解析式的求解，以及利用函数单调性求解不等式. 8．函数|1|1()10x f x -=的图象大致为（ ） A ． B ．C ．D ．【答案】A【解析】根据函数的定义域，以及单调性，结合选项进行选择. 【详解】 因为|1|1()10x f x -=定义域为R ，故排除C 、D 选项； 又1101x ->，故()()0,1f x ∈，故排除B . 故选：A. 【点睛】本题考查由函数的解析式，选择函数的图像.一般地，要从定义域、值域、单调性、特殊点出发进行选择.9．已知函数()22()log 2f x x x a =-+的最小值为3，则a =（ ） A ．6 B ．7C ．8D ．9【答案】D【解析】判断函数的单调性，找到最小值点对应的自变量，代值计算即可. 【详解】若220x x a -+>在R 上恒成立， 则根据复合函数的单调性可知，()f x 区间(),1-∞单调递减，则()1,+∞单调递增，故()()()21log 13min f x f a ==-=，解得9a =，此时满足2290x x -+>在R 上恒成立， 若220x x a -+>在R 上不恒成立，则该函数没有最值. 综上所述：9a =. 故选：D. 【点睛】本题考查对数型复合函数的单调性的判断，遵循同增异减的原则.10．常见的三阶魔方约有194.310⨯种不同的状态，将这个数记为A ，二阶魔方有85603⨯种不同的状态，将这个数记为B ，则下列各数与AB最接近的是（ ）（参考数据：43 4.3log 10 2.1,0.63560-≈≈⨯） A ．280.63-⨯ B ．280.610⨯ C ．280.63⨯ D ．320.63⨯【答案】C【解析】根据题意，结合参考数据，应用对数运算法则，对数据进行估算. 【详解】由题可知：A B =1984.3105603⨯两边取对数可得1933384.310log log log 5603A B =+4198333333log log log 3log 10log 35A B -≈++- 333log log 419 2.185A B -≈-+⨯-35log 27.93A B ⨯≈故27.9533A B ≈⨯ 解得：27.90.63A B ≈⨯，故与之最接近的为280.63⨯. 故选：C. 【点睛】本题考查对数的运算，涉及数据的估算；要结合参考数据进行处理，是解决本题的重要思路.11．已知函数2()x x x xe e xf x e e--++=+的最大值为M ，最小值为m ，则M m +=（ ） A ．1 B ．2C ．211e e ++ D ．221ee ++ 【答案】B【解析】对()f x 分离参数，构造一个奇函数，再进行求解. 【详解】因为2()x x x xe e xf x e e--++=+=1+2x x x e e -+ 不妨令()2x xxh x e e-=+，显然()h x 为奇函数， 故()()max 0min h x h x +=，则()()()()max 22max min min f x f x h x h x +=++=. 故选：B. 【点睛】本题考查函数的奇偶性与函数最值之间的关系，本题的难点在于分离常数，构造奇函数.12．设函数222,2,()54, 2.x a x f x x ax a x ⎧-<=⎨-+⎩若()f x 有两个零点，则实数a 的取值范围是（ ） A ．1,2⎡⎫+∞⎪⎢⎣⎭B ．1,2(2,)2⎡⎫⋃+∞⎪⎢⎣⎭C ．1,2[4,)2⎡⎫⋃+∞⎪⎢⎣⎭D ．1,2(4,)2⎡⎫⋃+∞⎪⎢⎣⎭【答案】C【解析】分段考虑函数的零点，结合一元二次方程根的分布，对参数进行讨论. 【详解】为方便说明，不妨令()22?(2)?h x a x =-<，()()22542g x x ax ax =-+≥因为()h x 是单调函数，故其在定义域上的零点个数可以是0或1； 对()g x ，因为290a =≥，故其可以在定义域有1个零点，或2个零点；故当()f x 有两个零点，只有下面两种可能： ①当()40,4a -∈时，即()0,4a ∈时，()h x 在其定义域内有1个零点，此时只要保证()g x 在其定义域1个零点即可，等价于方程22540x ax a -+=有1个根在区间[)2,+∞， 只需()20g <，即：241040a a -+<，解得1,22a ⎛⎫∈ ⎪⎝⎭或()20g =且522a <，解得12a =， 故1,22a ⎡⎫∈⎪⎢⎣⎭②当()40,4a -∉，即(][),04,a ∈-∞⋃+∞时，()h x 在其定义域内没有零点，此时只要保证()g x 在其定义域2个零点即可等价于方程22540x ax a -+=有2个根在区间[)2,+∞，只需()52220ag ⎧>⎪⎨⎪≥⎩，解得[)4,a ∈+∞综上所述：[)1,24,2a ⎡⎫∈⋃+∞⎪⎢⎣⎭. 故选：C. 【点睛】本题考查根据函数的零点个数求参数的范围，涉及二次方程根的分布，其难点是对参数进行分类讨论.二、填空题13．已知函数2(0,1)x y a a a =+>≠且的图象恒过点M ，则M 的坐标为________. 【答案】(0,3)【解析】根据函数平移，结合指数函数恒过定点()0,1即可求得. 【详解】因为xy a =恒过定点()0,1，又函数2x y a =+是由xy a =向上平移2个单位得到， 故2xy a =+恒过定点()0,3.故答案为：()0,3. 【点睛】本题考查指数型函数恒过定点的问题，其一般思路为，根据函数图像变换进行求解. 14．已知集合{}20,,32A m m m =-+，且2A ∈，则实数m 的值为___________. 【答案】3【解析】由集合A 的元素，以及2A ∈，分类讨论，结合集合元素互异性，即可得出实数m 的值. 【详解】由题可得，若2m =，则2320m m -+=，不满足集合元素的互异性，舍去； 若2322m m -+=，解得3m =或0m =，其中0m =不满足集合元素的互异性，舍去， 所以3m =. 故答案为：3. 【点睛】本题考查集合元素的互异性，结合元素与集合关系以及通过对集合中元素构成的特点求参数值.15．已知函数()log (0,1)a f x x b a a =+>≠的定义域、值域都是[1,2]，则a b +=__________．【答案】52或3. 【解析】分析：分类讨论a 的取值范围，得到函数的单调性，代入数据即可求解. 详解：当01a <<时，易知函数()f x 为减函数，由题意有()()122log 21a fb f b ===+=，解得：1,22a b ==，符合题意，此时52a b +=； 当1a >时，易知函数()f x 为增函数，由题意有()()112log 22a fb f b ===+=，解得2,1a b ==，符合题意，此时3a b +=.综上可得：+a b 的值为52或3. 故答案为：52或3. 点睛：在对数式中，真数必须是大于0的，所以对数函数y ＝log a x 的定义域应为{x |x >0}．对数函数的单调性和a 的值有关，因而，在研究对数函数的单调性时，要按0<a <1和a >1进行分类讨论．16．已知()f x 是定义在R 上的奇函数，且当0x 时，2log (1),01,()31,1,x x f x x x +<⎧=⎨--⎩则方程1()2f x =的所有实根之和为________. 21【解析】画出分段函数的图像，根据图像，结合解析式，进行求解. 【详解】根据分段函数的解析式，以及函数为奇函数，作图如下：由图容易知，因为31y x =--在区间[)1,+∞上，关于3x =对称， 且31y x =---+在区间(],1-∞上，关于3x =-对称， 故其与直线12y =的所有交点的横坐标之和为0. 故1()2f x =所有根之和，即为当()0,1x ∈时的根， 此时()21log 12x +=，解得21x =.21. 【点睛】本题考查函数图像的交点，涉及函数图像的绘制，函数奇偶性的应用，属函数综合题.三、解答题17．计算（1）142110.2542216--⎛⎫⎛⎫⨯--÷- ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭ （2）()()3334839322log 2log log 8log 3log 3log 2log 29-+-++ 【答案】（1）4-（2）34【解析】（1）根据指数运算法则，直接计算即可得出结果； （2）根据对数运算法则，直接计算即可得出结果. 【详解】解：（1）原式14421242444⎛⎫-⨯- ⎪⎝⎭=⨯--=--22=-4（2）原式232233log 2log 3log 328log log 2322329⨯⎛⎫⎛⎫=-++ ⎪⎪⎝⎭⎝⎭323111533log 9log 3log 212232624⎛⎫⎛⎫=-⨯+⨯⨯+=-⨯= ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭.【点睛】本题主要考查指数运算以及对数运算，熟记运算法则即可，属于基础题型.18．已知集合{}2{|32},|log 3,{|13}A x x B x x C x m x m =-<<=<=-<<+. （1）求R A C B ⋂；（2）若()C A B ⊆，求实数m 的取值范围.【答案】（1）{|30}x x -<（2）(,4]-∞【解析】（1）求解对数不等式，再求补集和交集即可；（2）先求并集，对集合C 是否为空集进行讨论，分别求解.【详解】（1）∵函数2log y x =在(0,)+∞上单调递增，∴由2log 3x <得08x <<，∴{|08}B x x =<<.∴{|08}R B x x x =或.∴(){|30}R A B x x ⋂=-<.（2）{|38}A B x x ⋃=-<<.若C =∅，则13m m -+，解得1m -.若C ≠∅，则13,13,38,m m m m -<+⎧⎪--⎨⎪+≤⎩，解得14m -<.∴实数m 的取值范围为(,4]-∞.【点睛】本题考查集合的运算，以及集合之间的包含关系，涉及对数不等式的求解.19．已知函数21()2x x f x a-=+的图象经过点11,3⎛⎫-- ⎪⎝⎭. （1）求a 的值；（2）求函数()f x 的定义域和值域；（3）判断函数()f x 的奇偶性并证明.【答案】（1）1；（2）定义域为R ，值域为(1,1)-；（3）()f x 是奇函数，证明见详解.【解析】（1）将函数过的点的坐标代入函数解析式，求解参数；（2）利用分母不为零求定义域，采用不等式法求函数值域；（3）先判断函数的定义域是否关于原点对称，再判断()f x 与()f x -之间的关系.【详解】（1）由题意知11112112(1)1232f a a -----===-++， 解得1a =.（2）因为212()12121x x x f x -==-++. ∵20x >，∴211x +>，∴()f x 的定义域为R .∵2(0,)x ∈+∞，∴2(0,2)21x ∈+， ∴()f x 的值域为(1,1)-.（3）函数()f x 是奇函数.证明如下：∵()f x 的定义域为R ，关于原点对称， 且2112()()2112x x x xf x f x -----===-++， ∴()f x 是奇函数，即证.【点睛】本题考查函数解析式，定义域和值域的求解，以及函数奇偶性的证明，涉及指数运算，属函数综合基础题.20．某投资公司计划在甲、乙两个互联网创新项目上共投资1200万元，每个项目至少要投资300万元.根据市场分析预测：甲项目的收益P 与投入a满足30P =-，乙项目的收益Q 与投入a 满足1505Q a =+.设甲项目的投入为x . （1）求两个项目的总收益关于x 的函数()F x .（2）如何安排甲、乙两个项目的投资，才能使总收益最大？最大总收益为多少？（注：收益与投入的单位都为“万元”）【答案】（1）1()260,3009005F x x x =-+≤≤；（2）甲项目投资500万元，乙项目投资700万元；360万元【解析】(1)由题意得，分别代入甲和乙的收益函数即可得出两个项目的总收益关于x 的函数()F x ；(2)利用换元法，令t x =，则103,30t ⎡⎤∈⎣⎦，得出关于t 的二次函数，根据已知区间内的二次函数即可求出最大值以及对于的x 值，即可得出答案.【详解】（1）由题知，甲项目投资x 万元，乙项目投资1200x -万元.所以11()4530(1200)504526055F x x x x x =-+-+=-++ 依题意得3001200300x x ≥⎧⎨-≥⎩解得300900x ≤≤. 故1()45260,3009005F x x x x =-++≤≤ （2）令t x =，则103,30t ⎡⎤∈⎣⎦.221145260(105)36055y t t t =-++=--+ 当105t =，即500x =，y 的最大值为360.所以当甲项目投资500万元，乙项目投资700万元时，总收益最大，最大总收益为360万元.【点睛】本题考查函数模型的应用以及二次函数的性质，利用换元法及二次函数求最值. 21．已知函数2()22f x x kx =-+.（1）若函数(1)f x -是偶函数.求k 的值，并在坐标系中画出()y f x =的大致图象； （2）若当[]1,2x ∈-时，()4f x ≥-恒成立，求k 的取值范围.【答案】（1）4k =-，图像见解析；（2）8,43⎡-⎣【解析】（1）根据(1)f x -是偶函数，得出()f x 的对称轴，结合二次函数对称轴，求出k ，便可以得出()f x 解析式，即可画出二次函数图像；（2）由条件，得出min ()4f x ≥-，分类讨论对称轴和所给区间比较，结合单调性，分别求出每种情况的最小值，分析加以排除，即可得出k 的取值范围.【详解】（1）由题得，函数(1)f x -是偶函数，可得函数()f x 的图象关于1x =-对称， 即14k =-，得4k =- 则2()242y f x x x ==++的大致图象如图所示.（2）因为当[]1,2x ∈-时，()4f x ≥-恒成立，所以min ()4f x ≥-.由题可知()f x 的对称轴为4k x =. 当14k ≤-，即4k ≤-时，()f x 在[]1,2-上单调递增， 此时min ()(1)224f x f k =-=++≥-，得8k ≥-，所以84k -≤≤-； 当24k ≥，即8k ≥时，()f x 在[]1,2-上单调递减， 此时min ()(2)8224f x f k ==-+≥-，得7k ≤，不符合条件； 当124k -<<，即48k -<<时，()f x 在(1,)4k -上单调递减，在,24k ⎛⎫ ⎪⎝⎭上单调递增， 此时22min()()24484k k k f x f ==-+≥-，得4343k -≤≤443k -<≤综上所述，k 的取值范围是8,43⎡-⎣.【点睛】本题考查二次函数的图像与性质，利用偶函数性质以及二次函数的对称轴、单调性、最值，同时还考查二次函数图像的画法和分类讨论思想，以及数形结合思想.22．设a R ∈,函数 ()1,11ln ,1ax x f x x a x x +⎧<⎪=-⎨⎪-≥⎩,且()()3f f e -=()1求()f x 的最大值()2若方程()()0f x f x --=在区间[)(),1k k k Z +∈上存在实根,求出所有可能的k 值【答案】（1）3；（2）3,0,2-【解析】（1）由(3)()f f e -=求得a ，分段考查函数值的取值范围可得最大值．（2）由()31,113ln ,1x x f x x x x +⎧<⎪=-⎨⎪-≥⎩，分类讨论，分11x -<<，1x ≥和1x ≤-三类讨论其零点，其中1x ≤-可由1x ≥得出，主要是()()0f x f x --=的解都是成对出现的．【详解】（1）由()()3f f e -=得31131a a -+=---,解得3a = 当1x <时,()3143311x f x x x +==+<-- 当1x ≥时,()3ln f x x =-单调递减,()()13f x f ≤=所以()f x 的最大值为3（2）由（1）知()31,113ln ,1x x f x x x x +⎧<⎪=-⎨⎪-≥⎩ 当11x -<<时,11x -<-<由()()0f x f x --=得3131011x x x x +-+-=---,解得0x =,因为[)00,1∈,故可取0k = 当1x >时,1x -<-，由()()0f x f x --=得313ln 01x x x -+--=--,整理得4ln 01x x -=+ 设()()4ln 11g x x x x =-≥+,易知()g x 在[)1,+∞上单调递减 又因为()()42ln 20,31ln 303g g =->=-<,所以()g x 在[)2,3上存在唯- -点, 从而原方程在[)2,3,上有且仅有一个实根.故可取2k =当非零实数0x 满足()()000f x f x --=时,0x -也满足()()000f x f x --=,即原方程的非零实根总是成对出现,所以在[)3,2--上也仅有一个实根,故可取3k =-. 综上所述,k 的值可以为3,0,2-．【点睛】本题考查对数型复合函数的最值，考查函数的零点问题．通过零点存在定理可确定函数零点所在区间．对分段函数一般需要分类讨论．。
河南省天一大联考2019-2020学年高一上学期第二次阶段性测试数学试题
绝密★启用前 河南省天一大联考2019-2020学年高一上学期第二次阶段性测试数学试题 试卷副标题 注意事项： 1．答题前填写好自己的姓名、班级、考号等信息 2．请将答案正确填写在答题卡上 第I 卷（选择题) 请点击修改第I 卷的文字说明 一、单选题 1．已知集合{}3M x x =<，{N x y ==，则R M N =I ð（ ） A ．{}23x x ≤≤ B ．{}23x x <≤ C ．{}23x x << D ．{}23x x ≤< 2．直线1l ：2(1)40x m y -++=与直线2l ：20mx y +-=垂直，则m 的值为（ ） A ．－1 B ．1 C ．1或－1 D ．－2或－1 3．已知某圆锥的侧面展开图是一个半径为6的半圆，则该圆锥的体积为（ ） A ． B ． C ．54π D ．81π 4．设21log a e =，11e b e -⎛⎫= ⎪⎝⎭，ln 2c =，则（ ） A ．b a c >> B ．c b a >> C ．b c a >> D ．c a b >>5．下列函数既是偶函数又在区间(0,)+∞上是减函数的是（ ） A ．()|1|f x x =+ B ．()1f x x x =+ C ．()f x = D ．()4f x x -= 6．下列区间，包含函数()12ln 3x f x x =--零点的是（ ）…………装………○…………※请※※不※※要※※题※※…………装………○…………7．已知m，n是两条不同的直线，α，β，γ是三个不同的平面，则下列命题中不正确的是（）A．若//αγ，//βγ，则//αβB．若mα⊥，mβ⊥，则//αβC．若//mα，//nα，则//m n D．若mα⊥，nα⊥，则//m n8．某几何体的三视图如图所示，则该几何体的表面积为（）A．12 B．8+C．8 D．8+9．设直线0x y a++=与圆C：222410x y x y+-++=相交于P，Q两点.若CP PQ=，则实数a的值为（）A1B11C．1+D．1110．如图，在三棱锥S ABC-中，平面SAB⊥平面SAC，SAB∆是边长为2的等边三角形，90ASC∠=︒，SC=BC与平面SAC所成角的正弦值为（）A B．8C．14D．1811．已知偶函数()log||af x bx=-（0a>且1a≠）在(,0)-∞上单调递减，则()f b a-与()21f a+的大小关系是（）A．()()21f b a f a>+-B．()()21f b a f a<+-C．()()21f b a f a=+-D．无法确定12．某几何体的三视图如图所示，则该几何体的外接球体积为（）线…………○……线…………○……A．3B．C．D．第II卷（非选择题)请点击修改第II卷的文字说明二、填空题13．计算：61log022log lg25lg469.8+++=______.14．设函数()()142,1,log21,1,xxxf xx-⎧<⎪=⎨-≥⎪⎩若()12f x=，则x=________.15．数学家欧拉在1765年提出定理：三角形的外心、重心和垂心（外心是三角形三条边的垂直平分线的交点，重心是三角形三条中线的交点，垂心是三角形三条高所在直线的交点）依次位于同一条直线上这条直线被后人称为三角形的欧拉线.已知ABC∆的顶点(1,2)B-，(3,4)C，且AB AC=，则ABC∆的欧拉线方程为______.16．已知函数()211xxxf-=-的图象与直线2y kx=+恰有两个交点，则实数k的取值范围是________.三、解答题17．已知集合A为函数()2log(1)f xx=-+的定义域，集合B为函数()2233x xg x-=-的值域.（Ⅰ）求A BI；（Ⅱ）若{|112}C x a x a=-<<-，且()C A B⊆I，求实数a的取值范围.……○…………订…※※装※※订※※线※※内※※答……○…………订…18．已知函数()21log 1x x x f -=+. （Ⅰ）设()11x x x h -=+，用定义证明：函数()h x 在(1,)-+∞上是增函数； （Ⅱ）若函数()()2x g x f x m =++，且()g x 在区间(3,5)上有零点，求实数m 的取值范围. 19．已知圆C 经过(2,1)A ，(0,3)B 两点，且圆心C 在直线2350x y -+=上. （Ⅰ）求圆C 的标准方程； （Ⅱ）若直线l ：3y x =+与圆C 相交于M ，N 两点，求CMN ∆的面积.20．如图，在长方体1111ABCD A B C D -中，1AB AD ==，12AA =，点P 为1DD 的中点，点Q 是1CC 的中点.（Ⅰ）求证：平面1//QBD 平面PAC ；（Ⅱ）求点1B 到平面PAC 的距离.21．某公司的电子新产品未上市时，原定每件售价100元，经过市场调研发现，该电子新产品市场潜力很大，该公司决定从第一周开始销售时，该电子产品每件售价比原定售价每周涨价4元，5周后开始保持120元的价格平稳销售，10周后由于市场竞争日益激烈，每周降价2元，直到15周结束，该产品不再销售.（Ⅰ）求售价()f t （单位：元）与周次t （*t N ∈）之间的函数关系式；（Ⅱ）若此电子产品的单件成本()h t （单位：元）与周次()21(7)1008h t t --+=之间的关系式为[1,15]t ∈，()f x ，*t N ∈，试问：此电子产品第几周的单件销售利润（销售利润=售价-成本）最大？22．已知圆1C ：22(3)4x y -+=，圆2C ：223924x y ⎛⎫-+= ⎪⎝⎭.（Ⅰ）设直线2y x =被圆1C 所截得的弦的中点为P ，判断点P 与圆2C 的位置关系； （Ⅱ）设圆2C 被圆1C 截得的一段圆弧（在圆1C 内部，含端点）为Ω，若直线l ：(4)y k x =-与圆弧Ω只有一个公共点，求实数k 的取值范围.参考答案1．C【解析】【分析】先求得集合N,再由集合补集与交集的运算即可求解.【详解】集合{N x y ==,求解得{}2N x x =≤ 则由补集运算可得{}2R N x x =>ð 由交集运算可知{}{}{}3223R M N x x x x x x ⋂=<⋂>=<<ð故选:C【点睛】本题考查了集合的补集与交集的简单运算,属于基础题.2．B【解析】【分析】根据两直线1l ：1110A x B y C ++=与2l ：2220A x B y C ++=垂直，则12120A A B B +=得到方程，解得即可.【详解】 解：直线1l ：2(1)40x m y -++=与直线2l ：20mx y +-=，若12l l ⊥，需2(1)0m m -+=，解得1m =.故选：B【点睛】本题考查两直线的位置关系求参数的值，属于基础题..3．A【解析】【分析】设圆锥的底面圆的半径为r ，根据侧面展开图的弧长与底面周长相同，求得底面半径，再由勾股定理求出圆锥的高，最后利用圆锥的体积公式计算可得.【详解】解：设圆锥的底面圆的半径为r ，则由题意可得12262r ππ=⨯⨯.所以3r =，所以圆锥的高h ==所以该圆锥的体积2133V π=⨯⨯⨯=. 故选：A【点睛】本题考查圆锥的体积及侧面展开图的计算，属于基础题..4．C【解析】【分析】根据对指数函数与对数函数的图像与性质,判断出,,a b c 的范围,即可比较大小.【详解】由指数函数与对数函数的图像与性质可知21log 0a e=< 1111e eb e e -⎛⎫= ⎪=⎭>⎝ 0ln21c <=<所以b c a >>故选:C【点睛】本题考查了指数函数与对数函数的图像与性质,利用中间值法比较大小,属于基础题. 5．D【解析】【分析】根据函数解析式,结合偶函数性质及函数的单调性,即可判断选项.【详解】对于A,函数()|1|f x x =+不是偶函数,所以A 错误;对于B,函数()1f x x x=+为奇函数,不是偶函数,所以B 错误;对于C,()f x =,但在区间(0,)+∞上是增函数,所以C 错误; 对于D,()441f x x x-==为偶函数,且在区间(0,)+∞上是减函数,所以D 正确. 综上可知,正确的为D故选:D【点睛】本题考查由函数解析式判断函数奇偶性及单调性,属于基础题.6．C【解析】【分析】由函数单调性,结合零点存在定理,即可判断函数零点所在区间.【详解】根据函数解析式可知()12ln 3x f x x =--在()0,∞+上为单调递增函数 且()152ln101331f =--=-< ()127ln 2ln 202362f =--=-< ()12ln 3ln 310333f =--=-> 由零点存在定理可知,零点位于(2,3)内故选:C【点睛】本题考查了函数零点存在定理的应用.在判断函数零点所在区间时,需先判断函数的单调性,才能说明函数零点的唯一性,属于基础题.7．C【解析】【分析】根据线面、面面平行与垂直的判定定理及性质定理即可得解.【详解】解：若//αγ，//βγ，则//αβ，故A 正确；若m α⊥，m β⊥，一定有//αβ，故B 正确；若//m α，//n α，则m 与n 可以平行、相交或者异面，故C 错误；若m α⊥，n α⊥，则一定有//m n ，故D 正确.故选：C【点睛】本题考查空间线面关系的判定和性质，属于基础题.8．D【解析】【分析】根据三视图可知，该几何体是由棱长为2的正方体截得的四棱锥S ABCD -，画出直观图，结合图形计算可得.【详解】解：由三视图可知，该几何体是由棱长为2的正方体截得的四棱锥S ABCD -.如图所示224ABCD S ∴=⨯=Y ，122BCS DCS S S ∆∆==⨯= 122BSA DSA ABCD S S S ∆∆===Y所以它的表面积为 228ABCD BCS S S ∆+=+Y故选：D【点睛】本题考查空间几何体的三视图以及锥体的表面积计算，属于基础题.9．D【解析】【分析】首先将圆的方程配成标准式，由CP PQ =则||2PQ =，即可求出圆心到直线的距离，再用点到线的距离公式计算可得.【详解】解：由222410x y x y +-++=，得22(1)(2)4x y -++=，所以圆心为(1,2)-，半径为2.因为CP PQ =所以||2PQ =，那么圆心(1,2)C -到直线0x y a ++=的距离为2=，即d ==1a =+1故选：D【点睛】本题考查直线与圆的位置关系，点到直线的距离公式的应用，属于基础题.10．A【解析】【分析】取SA 的中点为M ，连接MC ，MB ，由面面垂直的性质得到BM ⊥平面SAC ，即可得到BCM ∠就是直线BC 与平面SAC 所成的角，再由线面垂直的性质及判定定理可得SC ⊥平面SAB ，即可得到SC SB ⊥，最后由勾股定理及三角函数求得.【详解】解：取SA 的中点为M ，连接MC ，MB .因为SAB ∆是边长为2的等边三角形，所以BM SA ⊥，且BM =，BM ⊂平面SAB ，又因平面SAB ⊥平面SAC ，平面SAB I 平面SAC SA =，所以BM ⊥平面SAC ， 所以BCM ∠就是直线BC 与平面SAC 所成的角.又MC ⊂平面SAC ，可得BM MC ⊥.由BM ⊥平面SAC ，SC ⊂平面SAC 可得BM SC ⊥，又SC SA ⊥，SA ⊂平面SAB ，BM ⊂平面SAB ，BM SA M =I所以SC ⊥平面SAB ，因为SB ⊂平面SAB ，所以SC SB ⊥.在Rt SBC ∆中，由SC =2SB =，可得4BC ==.在Rt MBC ∆中，sin MB BCM BC ∠==.故选：A【点睛】本题考查直线与平面所成的角，线面垂直的判定及性质的应用，属于难题.11．B【解析】【分析】根据偶函数性质,可求得b ,结合函数的单调性即可求得a 的取值范围.通过比较21a +与a -的大小关系,即可比较大小.【详解】因为()log ||a f x b x =-为偶函数所以()()f x f x =-,即log ||log ||a a x b x b -=--所以||||x b x b -=--对()(),00,x ∈-∞+∞U 恒成立解得0b =即()log ||a f x x =因为偶函数()log ||a f x x =（0a >且1a ≠）在(,0)-∞上单调递减,则()log ||a f x x =在()0,∞+上单调递增所以由对数函数的图像与性质可知1a > 而211a a +>->所以()()()21f a f a f a +>-=-故选:B【点睛】本题考查了由偶函数的性质求参数,根据函数单调性比较抽象函数的大小关系,综合性较强,属于中档题.12．A【解析】【分析】根据三视图画出直观图，将该四面体嵌入到一个直三棱柱中，四面体的外接球即直三棱柱的外接球，再将其转化为长方体，则长方体的体对角线为外接球的直径，再根据球的体积公式计算可得.【详解】解：该几何体是一个四面体，画出其直观图，如图中的四面体ABCD .该四面体可以嵌入到一个直三棱柱中，四面体的外接球即直三棱柱的外接球.该三棱柱的底面是斜边长为2的等腰直角三角形，三棱柱的高为2的正方形，高为2的长方体中，从而求得其外接球半径为r ==，所以外接球体积343V r π==.故选：A 【点睛】本题考查三视图的还原和外接球问题.13．5【解析】【分析】根据指数的性质，对数的运算及对数的性质计算可得.解：61log 022log lg 25lg 469.8+++ ()3221log 2lg 25412=+⨯++ 3121522=+++=. 故答案为：5【点睛】本题考查指数、对数的运算，属于基础题.14．0或2log 3【解析】【分析】根据分段函数解析式,分段即可求得自变量的值.【详解】当1x <时,()12x f x -=.若()12f x =,即1212x -=,解得0x =,符合题意 当1x ≥时,()()4log 21x f x =-. 若()12f x =,即()41log 221x =-,所以212x -= 则23x =,解得2log 3x =,符合题意综上可知,若()12f x =时,0x =或2log 3x = 故答案为: 0或2log 3【点睛】本题考查了分段函数的求值,属于基础题.15．250x y +-=【解析】【分析】依题意，在ABC ∆中，AB AC =，所以它的外心、重心和垂心都在BC 的中垂线上，则ABC ∆的欧拉线方程即为BC 的中垂线，首先求出BC 的中点，再求出BC k ，最后利用点斜式计算可得.解：由(1,2)B -，(3,4)C 可得BC 的中点坐标为(1,3)，再由4213(1)2BC k -==--，所以BC 的中垂线方程为32(1)y x -=--，即250x y +-=.又因为ABC ∆中，AB AC =，所以它的外心、重心和垂心都在BC 的中垂线上，所以ABC ∆的欧拉线的方程为250x y +-=.故答案为：250x y +-=【点睛】本题考查直线方程的求法及数学文化，属于基础题.16．(4,1)(1,0)--⋃-【解析】【分析】根据函数解析式,分类讨论即可确定解析式.画出函数图像,由直线所过定点,结合图像即可求得k 的取值范围.【详解】函数()211x x x f -=-定义域为{}1x x ≠ 当1x ≤-时,()2111x x xf x -==--- 当11x -<<时,()2111x x xf x -==+- 当1x <时,()2111x x xf x -==--- 画出函数图像如下图所示:直线2y kx =+过定点()0,2由图像可知,当10k -<<时,与1x ≤-和11x -<<两部分图像各有一个交点;当41-<<-k 时,与11x -<<和1x <两部分图像各有一个交点.综上可知,当()()4,11,0k ∈--⋃-时与函数有两个交点故答案为:()()4,11,0--⋃-【点睛】本题考查了分段函数解析式及图像画法,直线过定点及交点个数的求法,属于中档题. 17．（Ⅰ）{}|10B x x A -<=≤I ；（Ⅱ）1,2⎡⎫+∞⎪⎢⎣⎭【解析】【分析】（Ⅰ）根据对数性质及二次根式有意义条件,先求得集合A,由指数的图像与性质,求得集合B,即可由集合交集的运算求得A B I .（Ⅱ）讨论C =∅与C ≠∅两种情况.根据集合的包含关系,即可求得a 的取值范围.【详解】 （Ⅰ）由函数()f x 的定义域需满足10,10,x x ->⎧⎨+>⎩解得11x -<<,所以{}|11A x x =-<<.设22t x x =-,则22(,1]t x x =-∈-∞,所以3(0,3]t ∈,所以{}|30}B y y =-<≤.所以{}|10B x x A -<=≤I .（Ⅱ）由于()C A B ⊆I ,若C =∅,则需112a a -≥-,解得23a ≥； 若C ≠∅,则需2,311,120,a a a ⎧<⎪⎪-≥-⎨⎪-≤⎪⎩解得1223a ≤<. 综上,实数a 的取值范围为1,2⎡⎫+∞⎪⎢⎣⎭.【点睛】本题考查了函数定义域的求法,指数函数值域的求法,由集合的包含关系求参数,属于基础题. 18．（Ⅰ）见解析；（Ⅱ）2log 3337m -<<-【解析】【分析】（Ⅰ）任取12,(1,)x x ∈-+∞,且12x x <,代入解析式可求得()()21h x h x -,变形后即可判断函数的单调性.（Ⅱ）先判断出函数()f x 与()g x 的单调性,即可根据零点存在定理求得m 的取值范围.【详解】（Ⅰ）证明:由题意得()11211x x x x h x -+-==++211x=-+. 任取12,(1,)x x ∈-+∞,且12x x <,则()()212211h x h x x ⎛⎫-=- ⎪+⎝⎭1211x ⎛⎫-- ⎪+⎝⎭122211x x =-++ ()()()2112211x x x x -=++. 因为12,(1,)x x ∈-+∞,且12x x <,所以210x x ->,110x +>,210x +>,所以()()210h x h x ->,所以函数()h x 在(1,)-+∞上是增函数.（Ⅱ）由题意()f x 的定义域为(,1)(1,)-∞-+∞U .由（Ⅰ）知,()f x 在(1,)+∞上单调递增, 所以()()2x g x f x m =++在(3,5)上单调递增.因为()g x 在区间(3,5)上有零点, 所以3252231(3)log 270,3151(5)log 2log 3330,51g m m g m m -⎧=++=+<⎪⎪+⎨-⎪=++=-++>⎪+⎩所以2log 3337m -<<-.【点睛】本题考查了利用定义判断函数的单调性,由函数单调性及零点取值范围判断参数的取值情况,属于基础题.19．（Ⅰ）22(2)(3)4-+-=x y （Ⅱ）2【解析】【分析】（Ⅰ）设圆的方程为220x y Dx Ey F ++++=，依题意得到方程组，解得即可.（Ⅱ）联立直线与圆的方程求出交点坐标，再根据面积公式计算可得.【详解】（Ⅰ）设圆的方程为220x y Dx Ey F ++++=.则圆心坐标为,22D E ⎛⎫-- ⎪⎝⎭由题意得520,930,350,2D E F E F E D ⎧⎪+++=⎪++=⎨⎪⎪-++=⎩解得4,6,9.D E F =-⎧⎪=-⎨⎪=⎩所以圆C 的方程为224690x y x y +--+=，标准方程为22(2)(3)4-+-=x y . （Ⅱ）由（Ⅰ）可知，圆C 的圆心为(2,3)C ，半径2r =. 联立223,(2)(3)4,y x x y =+⎧⎨-+-=⎩解得0,3x y =⎧⎨=⎩或2,5.x y =⎧⎨=⎩不妨设(0,3)M ，()2,5N .因为直线CM 的斜率为0，直线CN 的斜率不存在，所以CM CN ⊥. 所以211||||222CMN S CM CN r ∆===. 【点睛】本题考查待定系数法求圆的方程、直线与圆的位置关系，属于中档题.20．【解析】【分析】（Ⅰ）首先证明1//QD 平面PAC ，再连接PQ ，可证//QB 平面PAC ，即可得证. （Ⅱ）连接1PB ，1CB ，由三角形的三边关系得到1PB PC ⊥，同理可证1PB PA ⊥，即可得到1PB ⊥平面PAC ，则点1B 到平面PAC 的距离即线段1PB 的长.【详解】解：（Ⅰ）由题意可得1//CQ PD ，且1CQ PD =，所以四边形1CQD P 是平行四边形. 所以1//QD CP ，又因为1QD ⊄平面PAC ，PC ⊂平面PAC .所以1//QD 平面PAC .如图，连接PQ ，则//PQ AB ，且PQ AB =，所以四边形PQBA 是平行四边形，所以//QB PA ，又因为QB ⊄平面PAC ，PA ⊂平面PAC .所以//QB 平面PAC .而1QB QD Q =I ，且QB ⊂平面1QBD ，1QD ⊂平面1QBD ，所以平面1//QBD 平面PAC .（Ⅱ）如图，连接1PB ，1CB，易得PC =1PB =1BC =， 所以22211PC PB B C +=，所以1PB C ∆是直角三角形，且1PB PC ⊥.同理1PB PA ⊥.又PA PC P =I ，PA ⊂平面PAC ，PC ⊂平面PAC ，所以1PB ⊥平面PAC .所以点1B 到平面PAC 的距离即线段1PB 的长，所以点1B 到平面PAC【点睛】本题考查空间平行关系的证明、点到平面距离的计算，属于中档题.21．（Ⅰ）()1004,[1,5],120,[6,10],1402,[11,15],t t f t t t t +∈⎧⎪=∈⎨⎪-∈⎩()*t N ∈；（Ⅱ）第10周 【解析】【分析】（Ⅰ）根据题意,结合分段情况即可求得解析式.（Ⅱ）根据售价解析式及成本解析式,先表示出利润的函数解析式.结合二次函数性质即可求得最大值及对应的时间.【详解】（Ⅰ）当[1,5]t ∈时,()1004f t t =+；当[6,10]t ∈时,()120f t =；当[11,15]t ∈时,()1202(10)f t t =--1402t =-.所以()1004,[1,5],120,[6,10],1402,[11,15],t t f t t t t +∈⎧⎪=∈⎨⎪-∈⎩()*t N ∈.（Ⅱ）由于单件电子产品的销售利润=售价-成本,即单件销售利润()()()g t f t h t =-,所以,当[1,5]t ∈时,()211004(7)1008t t g t =++--21949848t t =++21(9)48t =+-. 此时()g t 单调递增,所以当5t =时,()g t 取得最大值1648. 当[6,10]t ∈时,()21120(7)1008g t t =+--21(7)208t =-+. 当10t =时,()g t 取得最大值1698. 当[11,15]t ∈时,()211402(7)1008t t g t =-+--2115369848t t =-+21(15)188t =-+. 当11t =时,()g t 取得最大值20.综上,该电子产品第10周时单件销售利润最大.【点睛】本题考查了分段函数在实际问题中的应用,利润问题的最值求法,二次函数的性质应用,属于基础题.22．（Ⅰ）点P 在圆2C 上.（Ⅱ）k <<或34k =±. 【解析】【分析】（Ⅰ）将直线方程代入圆的方程，消去y ，得到2312100x x -+=，则124x x +=，从而得到P 的横坐标为2，再代入直线方程求出P 的坐标，即可判断点与圆2C 的位置关系； （2）设1C 和2C 的交点为A ，B ，直线l 恒过的定点为(4,0)Q ，求出两圆的交点坐标， 分直线l 与圆2C 相切时，与直线l 与圆弧Ω相交两种情况计算可得.【详解】解：（1）将y x =代入圆1C 的方程可得2312100x x -+=. 设此方程的两实根分别为1x ，2x ，则124x x +=.所以点P 的横坐标为2，从而可得(P .因为2239224⎛⎫-+= ⎪⎝⎭，所以点P 在圆2C 上. （Ⅱ）如图，因为直线l ：(4)y k x =-，400x y -=⎧⎨=⎩解得40x y =⎧⎨=⎩，即直线恒过的定点为(4,0). 设1C 和2C 的交点为A ，B ，直线l 恒过的定点为(4,0)Q . 由2222(3)4,39,24x y x y ⎧-+=⎪⎨⎛⎫-+=⎪ ⎪⎝⎭⎩解得53x =，y =.所以53A ⎛ ⎝⎭，5,3B ⎛ ⎝⎭. （ⅰ）当直线l 与圆2C 相切时. 由22(4),39,24y k x x y =-⎧⎪⎨⎛⎫-+= ⎪⎪⎝⎭⎩可得()()2222138160k x k x k +-++=. 令()()2222386410k k k ∆=+-+=，则34k =±. 此时解得12553x =>，切点在圆弧Ω上，符合题意.（ⅱ）当直线l 与圆弧Ω相交时，由图可知，要使交点只有一个，则l 在QA 和QB 之间.因为3543QA k ==-3543QB k ==-所以k <<综上所述，k的取值范围是77k -<<或34k =±. 【点睛】 本题考查圆的方程与性质、圆与直线圆与圆的位置关系，属于中档题.。
2023届河南省天一大联考数学高一上期末监测试题含解析
（3）令 ，转化为存在 使得 成立，结合函数 的单调性，求得函数 最小值，即可求解.
【详解】（1）令 ，因为 ，则 ，
函数 化为 ， ，
所以 在 上单调递减，在 上单调递增，
所以当 时， 取到最小值为 ，当 时， 取到最大值为5，
【详解】 ，令A＝{x|－2≤x≤10}；
令B＝ ，
p是q的必要不充分条件，
∴BA，
①B＝ 时，1－a＞1＋a，即a＜0；
②B≠ 时， 且1－a＝－2和1＋a＝10不同时成立，解得0≤a≤3；
综上，a≤3﹒
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，请将正确答案涂在答题卡上.）
1．“ ”是“ ”的条件
A.充分不必要条件B.必要不充分条件
C.充要条件D.即不充分也不必要条件
2．若一元二次不等式 的解集为 ，则 的值为（ ）
A. B.0
C. D.2
解得 ， ，
所以 的单调增区间为 ，
【小问2详解】
选择条件①：
令 ，
因为 ，
所以
所以
所以 ，
因为 在区间 上单调递增，
所以当 时， 取得最大值
所以当 时， 取得最大值
选择条件②：
令 ，
因为 ，
所以
所以当 时，即 时， 取得最大值
22、(－∞，3]
【解析】求解不等式 ，令A＝{x| }；令B＝{x| }；由题可知BA，根据集合的包含关系求解即可.
∴ ，
解得，k＝﹣1，m＝﹣1，
故m+k＝﹣2，
故选：C