高一数学期末考试试题及答案

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黑龙江高一高中数学期末考试带答案解析

黑龙江高一高中数学期末考试带答案解析

黑龙江高一高中数学期末考试班级:___________ 姓名:___________ 分数:___________一、选择题1.双曲线的渐近线方程为()A.B.C.D.2.给出下列命题:①;②;③;④.其中正确的命题是()A.①②B.②③C.③④D.①④3.焦点在轴上,焦距等于,离心率等于的椭圆的标准方程是()A.B.C.D.4.若,则直线必不经过()A.第一象限B.第二象限C.第三象限D.第四象限5.在中,角的对边满足,且,则的面积等于()A.B.4C.D.86.等差数列的首项为1,公差不为0,若成等比数列,则前6项的和为()A.B.C.D.87.已知直线与垂直,则的值是()A.或B.C.D.或8.直线被圆截得的弦长为,则直线的倾斜角为()A.B.C.D.9.下列函数中,的最小值为的是()A.B.C.D.10.已知圆的圆心位于直线上,且圆与直线和直线均相切,则圆的方程为()A.B.C.D.11.椭圆焦点在轴上,离心率为,过作直线交椭圆于两点,则周长为()A.3B.6C.12D.2412.已知点、是椭圆的左右焦点,过点且垂直于轴的直线与椭圆交于、两点,若为锐角三角形,则该椭圆的离心率的取值范围是()A.B.C.D.二、填空题1.已知向量,若向量与垂直,则=____________.2.设x,y满足约束条件,则的最小值为____________ .3.已知数列中,,且,,则数列的前20项和为_______.4.已知为椭圆上的一个点,,分别为圆和圆上的点,则的最小值为.三、解答题1.已知平面内两点.(1)求的中垂线方程;(2)求过点且与直线平行的直线的方程.2.已知向量(1)若,求的值;(2)求的最大值.3.在中,角、、所对的边分别为、、,且满足.(1)求角的大小;(2)求的周长的最大值.4.等差数列的前项和为,且满足(1)求数列的前项和;(2)设,求数列的前项和.5.已知圆的方程:(1)求的取值范围;(2)圆与直线相交于两点,且 (为坐标原点),求的值.6.已知椭圆=1(a>b>0)的离心率e=,连结椭圆的四个顶点得到的菱形的面积为4.(1)求椭圆的方程;(2)设直线l与椭圆相交于不同的两点A,B.已知点A的坐标为(-a,0).若|AB|=,求直线l的倾斜角.黑龙江高一高中数学期末考试答案及解析一、选择题1.双曲线的渐近线方程为()A.B.C.D.【答案】A【解析】依题意有,解得.2.给出下列命题:①;②;③;④.其中正确的命题是()A.①②B.②③C.③④D.①④【答案】C【解析】当时,命题①错误;当时,命题②错误;据此排除ABD选项.本题选择C选项.3.焦点在轴上,焦距等于,离心率等于的椭圆的标准方程是()A.B.C.D.【答案】D【解析】设椭圆方程为:,由题意可得:,解得:,则椭圆的标准方程为:.本题选择D选项.4.若,则直线必不经过()A.第一象限B.第二象限C.第三象限D.第四象限【答案】B【解析】令x =0,得y =sinα<0,令y =0,得x =cosα>0, 直线过(0,sinα),(cosα,0)两点,因而直线不过第二象限。

2023-2024学年北京市朝阳区高一下学期期末考试数学试卷+答案解析

2023-2024学年北京市朝阳区高一下学期期末考试数学试卷+答案解析

2023-2024学年北京市朝阳区高一下学期期末考试数学试卷一、单选题:本题共10小题,每小题5分,共50分。

在每小题给出的选项中,只有一项是符合题目要求的。

1.若复数z满足,则()A. B. C. D.2.已知向量,,则()A. B. C.3 D.53.如图,八面体的每个面都是正三角形,并且4个顶点A,B,C,D在同一平面内,若四边形ABCD是边长为2的正方形,则这个八面体的表面积为()A.8B.16C.D.4.已知m,n是平面外的两条不同的直线,若,则“”是“”的()A.充分不必要条件B.必要不充分条件C.充分必要条件D.既不充分也不必要条件5.在中,,,,则()A. B. C. D.6.李华统计了他爸爸2024年5月的手机通话明细清单,发现他爸爸该月共通话60次,他按每次通话时间长短进行分组每组为左闭右开的区间,画出了如图所示的频率分布直方图.则每次通话时长不低于5分钟且小于15分钟的次数为()A.18B.21C.24D.277.已知向量,不共线,,,若与同向,则实数t的值为()A. B. C.3 D.或38.近年来,我国国民经济运行总体稳定,延续回升向好态势.下图是我国2023年4月到2023年12月规模以上工业增加值同比增长速度以下简称增速统计图.注:规模以上工业指年主营业务收入2000万元及以上的工业企业.下列说法正确的是()A.4月,5月,6月这三个月增速的方差比4月,5月,6月,7月这四个月增速的方差大B.4月,5月,6月这三个月增速的平均数比4月,5月,6月,7月这四个月增速的平均数小C.连续三个月增速的方差最大的是9月,10月,11月这三个月D.连续三个月增速的平均数最大的是9月,10月,11月这三个月9.在梯形ABCD中,,,,,,则与夹角的余弦值为()A. B. C. D.10.已知,,若动点P,Q与点A,M共面,且满足,,则的最大值为()A.0B.C.1D.2二、填空题:本题共6小题,每小题5分,共30分。

陕西高一高中数学期末考试带答案解析

陕西高一高中数学期末考试带答案解析

陕西高一高中数学期末考试班级:___________ 姓名:___________ 分数:___________一、选择题1.直线的倾斜角为()A.;B.;C.;D.2.正方体中,直线与所成的角为()A.30o B.45o C.60o D.90o3.在空间直角坐标系中,点A(1,-2,3)与点B(-1,-2,-3)关于( )对称A.x轴B.y轴C.z轴D.原点4.圆:与圆:的位置关系是()A.内切B.外切C.相交D.相离5.一个水平放置的平面图形,用斜二测画法画出了它的直观图,此直观图恰好是一个边长为2的正方形,如图所示,则原平面图形的面积为()A.4B.8C.8D.86.一个圆锥的底面圆半径为,高为,则该圆锥的侧面积为()A.B.C.D.7.给定下列四个命题:①若一个平面内的两条直线与另一个平面都平行,那么这两个平面相互平行;②若一个平面经过另一个平面的垂线,那么这两个平面相互垂直;③垂直于同一直线的两条直线相互平行;④若两个平面垂直,那么一个平面内与它们的交线不垂直的直线与另一个平面也不垂直.其中,为真命题的是()A.①和②B.②和③C.③和④D.②和④8.过原点且倾斜角为60°的直线被圆x2+y2-4y=0所截得的弦长为()A.B.2C.D.29.入射光线沿直线射向直线:,被直线反射后的光线所在直线的方程是()A.B.C.D.10.过球的一条半径的中点,作垂直于该半径的平面,则所得截面的面积与球的表面积的比为()A.B.C.D.二、填空题1.如图,正三棱柱的主视图面积为2a2,则左视图的面积为________.2.已知三点A(3,1),B(-2,m),C(8,11)在同一条直线上,则实数m等于______.3.为圆上的动点,则点到直线的距离的最大值为________.4.如果球的内接正方体的表面积为,那么球的体积等于________.5.当直线y=k(x-2)+4和曲线y=有公共点时,实数k的取值范围是________.三、解答题1.已知直线和直线,分别求满足下列条件的的值.(1) 直线过点,并且直线和垂直;(2)直线和平行, 且直线在轴上的截距为 -3.2.如图,多面体ABCDEF中,已知面ABCD是边长为3的正方形,EF∥AB,平面FBC⊥平面ABCD.△FBC中BC边上的高FH=2,EF=. 求该多面体的体积.3.已知四棱锥P-ABCD,底面ABCD是、边长为的菱形,又,且PD=CD,点M、N 分别是棱AD、PC的中点.求证:(1)DN// 平面PMB;(2)平面PMB平面PAD.4.已知以点A(m,)(m∈R且m&gt;0)为圆心的圆与x轴相交于O,B两点,与y轴相交于O,C两点,其中O为坐标原点.(1)当m=2时,求圆A的标准方程;(2)当m变化时,△OBC的面积是否为定值?若是,请求出该定值;若不是,请说明理由;(3)设直线与圆A相交于P,Q两点,且 |OP|=|OQ|,求 |PQ| 的值.陕西高一高中数学期末考试答案及解析一、选择题1.直线的倾斜角为()A.;B.;C.;D.【答案】C【解析】由直线方程可知直线的斜率,选C.2.正方体中,直线与所成的角为()A.30o B.45o C.60o D.90o【答案】C【解析】连结,由正方体的性质可得,所以直线与所成的角为,在中由正方体的性质可知,,选C.点睛:由异面直线所成角的定义可知求异面直线所成角的步骤:第一步,通过空间平行的直线将异面直线平移为相交直线;第二步,确定相交直线所成的角;第三步,通过解相交直线所成角所在的三角形,可求得角的大小.最后要注意异面直线所成角的范围是.3.在空间直角坐标系中,点A(1,-2,3)与点B(-1,-2,-3)关于( )对称A.x轴B.y轴C.z轴D.原点【答案】B【解析】由两点坐标可知线段的中点坐标为,该点在轴上,所以两点关于轴对称,选B.4.圆:与圆:的位置关系是()A.内切B.外切C.相交D.相离【答案】A【解析】圆方程变形为,圆心,圆方程变形为,圆心,,所以两圆内切,选A.点睛:判断两圆的位置关系需要通过判断圆心距与半径的大小关系来确定,如:圆的半径为,圆的半径为,两圆心的距离为,若有,则两圆相离;若有,则两圆外切;若有,则两圆相交;若有,则两圆内切;若有,则两圆内含.5.一个水平放置的平面图形,用斜二测画法画出了它的直观图,此直观图恰好是一个边长为2的正方形,如图所示,则原平面图形的面积为()A.4B.8C.8D.8【答案】D【解析】由斜二测画法可知原图形为平行四边形,平行四边形在轴上的边长为2,平行四边形的高为直观图中对角线长的2倍,所以原平面图形的面积为,选D.6.一个圆锥的底面圆半径为,高为,则该圆锥的侧面积为()A.B.C.D.【答案】C【解析】圆锥的侧面展开图为扇形,扇形的半径为圆锥的母线,扇形的弧长为底面圆的周长,所以面积为,选C.7.给定下列四个命题:①若一个平面内的两条直线与另一个平面都平行,那么这两个平面相互平行;②若一个平面经过另一个平面的垂线,那么这两个平面相互垂直;③垂直于同一直线的两条直线相互平行;④若两个平面垂直,那么一个平面内与它们的交线不垂直的直线与另一个平面也不垂直.其中,为真命题的是()A.①和②B.②和③C.③和④D.②和④【答案】D【解析】①对这两条直线缺少“相交”这一限制条件,故错误;③中缺少“平面内”这一前提条件,故错误.【考点】空间中线面的位置关系的判定.8.过原点且倾斜角为60°的直线被圆x2+y2-4y=0所截得的弦长为()A.B.2C.D.2【答案】D【解析】解:根据题意:直线方程为:y=x,∵圆x2+y2-4y=0,∴圆心为:(0,2),半径为:2,圆心到直线的距离为:d=1,再由:d2+(l /2 )2=r2,得:l=2,故选D.9.入射光线沿直线射向直线:,被直线反射后的光线所在直线的方程是()A.B.C.D.【答案】B【解析】直线上取一点,该点关于直线的对称点为,直线与直线交点坐标为,所以反射光线过点,由两点可知斜率为,∴所求的直线方程为,即.选B.点睛:本题通过光线的反射考察直线关于直线的对称问题,对称问题的中心点是点的对称,因此可求入射光线上的点关于直线的对称点,其对称点必在反射光线上,进而通过反射光线过的点求得直线方程,此外还可利用入射光线,反射光线与直线的夹角相同,通过直线的夹角公式求解反射光线所在直线的斜率.10.过球的一条半径的中点,作垂直于该半径的平面,则所得截面的面积与球的表面积的比为()A.B.C.D.【答案】A【解析】设球的半径为,所以球心到截面圆的距离为,所以截面圆的半径为,所以截面圆的面积为,球的表面积为,因此面积比为,选A.二、填空题1.如图,正三棱柱的主视图面积为2a2,则左视图的面积为________.【答案】【解析】已知正三棱柱的主视图的底边长为,正三棱柱的主视图面积为,所以该正三棱柱的高为.因为正三棱柱的底面为边长为的正三角形,所以左视图的底边长为,所以左视图的面积为.2.已知三点A(3,1),B(-2,m),C(8,11)在同一条直线上,则实数m等于______.【答案】【解析】由三点共线可知直线的斜率相等,结合斜率公式可得.点睛:关于三点共线问题有以下求解方法:方法一:三点共线,则由三点确定的直线中,任意两直线的斜率相等,由此可建立关于的等式关系;方法二:三点共线,则由三点确定的向量共线,因此得到向量坐标间的关系式,可求得的值;方法三:由点的坐标可求得直线的方程,将点的坐标代入直线方程可求得的值.3.为圆上的动点,则点到直线的距离的最大值为________.【答案】【解析】由圆的方程可知圆心,半径,所以圆心到直线的距离为,结合圆的对称性可求得圆上的动点到直线的最大距离为.点睛:本题中当直线与圆相离时求解圆上的动点到直线的距离是直线与圆的章节中常考的知识点,求解时可结合圆的对称性可先求圆心到直线的距离,进而得到所求距离的最大值为,距离的最小值为.4.如果球的内接正方体的表面积为,那么球的体积等于________.【答案】【解析】由正方体的表面积为24可知边长为2,所以正方体的体对角线为,即球的直径为,所以.点睛:球与正方体的结合考查,常见的结合形式有三种:形式一:球与正方体六个面都相切,即球为正方体的内切球,此时球的直径等于正方体的边长;形式二:球与正方体的12条棱都相切,此时球的直径为正方体的面对角线;形式三:球过正方体的8个顶点,即球为正方体的外接球,此时球的直径为正方体的体对角线.5.当直线y=k(x-2)+4和曲线y=有公共点时,实数k的取值范围是________.【答案】【解析】曲线变形为,直线为过定点的直线,结合图形可知直线与圆相切(切点在第二象限)时,斜率取得最小值,此时的满足到的距离为圆的半径,所以,所以实数的取值范围是.三、解答题1.已知直线和直线,分别求满足下列条件的的值.(1) 直线过点,并且直线和垂直;(2)直线和平行, 且直线在轴上的截距为 -3.【答案】(1);(2)【解析】(1)由直线过点,可将点的坐标代入直线方程得到的关系式,由垂直可得到两直线方程系数的关系,即的关系式,解方程组可求得的值; (2)由平行可得到系数满足,由的截距可得到,解方程组可求得的值.(1)由已知得,解得;(2)由已知得,解得.2.如图,多面体ABCDEF中,已知面ABCD是边长为3的正方形,EF∥AB,平面FBC⊥平面ABCD.△FBC中BC边上的高FH=2,EF=. 求该多面体的体积.【答案】【解析】由已知多面体ABCDEF中,已知面ABCD是边长为3的正方形,EF与面AC的距离为2,将几何体补成三棱柱,我们易求出三棱柱的体积,然后由三棱柱的体积减去三棱锥的体积即可.将几何体补成三棱柱,如图所示:多面体中,平面FBC⊥平面ABCD,且AB⊥BC,故AB⊥平面FBC.∵EF∥AB,∴EF⊥平面FBC,即GF⊥平面FBC.∵△FBC中BC边上的高FH=2,平面ABCD是边长为3的正方形,EF=,∴三棱锥E-ADG的体积为,∴原几何体的体积为.3.已知四棱锥P-ABCD,底面ABCD是、边长为的菱形,又,且PD=CD,点M、N 分别是棱AD、PC的中点.求证:(1)DN// 平面PMB;(2)平面PMB平面PAD.【答案】(1)证明过程见解析;(2)证明过程见解析【解析】(1)要证明DN//平面PMB,只要证明DN// MQ;(2)要证明平面PMB平面PAD,只要证明MB平面PAD.(1)证明:取中点,连结、,因为分别是棱中点,所以////,且,所以四边形是平行四边形,于是//..(2),又因为底面是,边长为的菱形,且为中点,所以.又,所以.4.已知以点A(m,)(m∈R且m&gt;0)为圆心的圆与x轴相交于O,B两点,与y轴相交于O,C两点,其中O为坐标原点.(1)当m=2时,求圆A的标准方程;(2)当m变化时,△OBC的面积是否为定值?若是,请求出该定值;若不是,请说明理由;(3)设直线与圆A相交于P,Q两点,且 |OP|=|OQ|,求 |PQ| 的值.【答案】(1);(2)的面积为定值;(3)【解析】(1)由可求得圆心坐标,由的值可求得圆的半径,进而得到圆的方程;(2)由圆的方程可求得两点坐标,将面积转化为用两点坐标表示,可得其为定值;(3)由|OP|=|OQ|可得点O在线段PQ的垂直平分线上,结合圆心也在线段PQ的垂直平分线上,从而可得,由此可求得的值,即求得圆心坐标,结合直线与圆相交的弦长问题可求得的值.(1)当时,圆心的坐标为,∵圆过原点,∴,则圆的方程是;(2)∵圆过原点,∴=,则圆的方程是,令,得,∴;令,得,∴,∴, 即:的面积为定值;(3)∵,∴垂直平分线段,∵,∴,∴,解得 .∵已知,∴,∴圆的方程为.,此圆与直线相交于两点,.。

山东省济南市高一上学期期末数学试题(解析版)

山东省济南市高一上学期期末数学试题(解析版)

高一年级数学期末考试一、单选题(每小题5分,共40分)1. 已知,,则集合() {20}=-<≤∣A xx {12}B x x =-≤<∣A B = A. B.C.D.()2,2-[)1,2-[]1,0-()1,0-【答案】C 【解析】【分析】由交集的定义即可得出答案.【详解】因为,, {20}=-<≤∣A xx {12}B x x =-≤<∣所以. []1,0A B =- 故选:C .2. 命题“”的否定为() 20,10x x x ∃>++>A. B. 20,10x x x ∀>++≤20,10x x x ∀≤++≤C. D.20,10x x x ∃>++≤20,10x x x ∃≤++≤【答案】A 【解析】【分析】根据特称命题的否定是全称命题进行求解即可. 【详解】由于特称命题的否定为全称命题,故命题“”的否定为“” 20,10x x x ∃>++>20, 10x x x ∀>++≤故选:A .3. 已知角的终边与单位圆交于点,则等于()α34,55P ⎛⎫- ⎪⎝⎭cos αA.B. C.D. 3535-4543-【答案】B 【解析】【分析】由余弦函数的定义计算. 【详解】由已知,所以. 1r OP ==cos 53x r α==-故选:B .4. 设,则“”是“”的() x ∈R ||1x >01xx >-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【答案】A 【解析】【分析】根据充分必要条件的概念分析题中命题进而判断出结果.【详解】时,或;时, 或 1x >1x >1x <-01xx >-1x >0x <成立时, 也成立,但 成立时,不一定成立1x ∴>01x x >-01xx >-1x >是的充分不必要条件,选项A 正确 “1”x ∴>“0”1xx >-故选:A.5. 若,则下列正确的是() 1133a b⎛⎫⎛⎫< ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭A. B.C.D.33a b <ac bc >11a b<b c a c -<-【答案】D 【解析】【分析】先根据题干条件和函数的单调性得到,A 选项可以利用函数的单调性进行判断,13xy ⎛⎫= ⎪⎝⎭a b >BC 选项可以举出反例,D 选项用不等式的基本性质进行判断.【详解】因为在R 上单调递减,若,则,13x y ⎛⎫= ⎪⎝⎭1133a b⎛⎫⎛⎫< ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭a b >对于选项A :若,因为单调递增,所以,故A 错误;a b >()3f x x =33a b >对于选项B :当时,若,则,故B 错误; a b >0c =ac bc =对于选项C :由,不妨令,,则此时,故C 错误; a b >1a =2b =-11a b>对于选项D :由不等式性质,可知D 正确. 故选:D.6. 下列区间包含函数零点的为()()2log 5=+-f x x xA. B.C.D.()1,2()2,3()3,4()4,5【答案】C 【解析】 【分析】根据零点存在定理,分别判断选项区间的端点值的正负可得答案.【详解】,,()211log 1540f =+-=-<()222log 2520f =+-=-<,, ()22333log 35log 04f =+-=<()244log 4510f =+-=>,又为上单调递增连续函数()2255log 55log 50f =+-=>()f x (0,)+∞故选:C .7. 将函数的图像向左平移个单位,再将图像上各点的纵坐标不变,横坐标变为原来()πsin(2)3f x x =-π3的,那么所得图像的函数表达式为( ) 12A. B. C. D. sin y x =πsin(43y x =+2sin(4)π3y x =+πsin()3y x =+【答案】B 【解析】【分析】根据三角函数图像的变换即可得到结果. 【详解】将函数的图像向左平移个单位后所得图像对应的的解析式为 ()πsin 23f x x ⎛⎫=-⎪⎝⎭π3;sin[2()]sin(2)333y x x πππ=+-=+再将图像上各点的纵坐标不变,横坐标变为原来的,所得图像对应的解析式为12.sin[2(2)]sin(4)3ππ3y x x =+=+故选:B .8. 设是定义在上的奇函数,对任意的,满足:()f x (,0)(0,)-∞+∞ 1212,(0,),x x x x ∈+∞≠,且,则不等式的解集为()()()2211210x f x x f x x x ->-(2)4f =8()0f x x->A. B. (2,0)(2,)-+∞ (2,0)(0,2)- C.D.(,4)(0,4)-∞-⋃(,2)(2,)-∞-+∞【答案】A 【解析】 【分析】 先由,判断出在上是增函数,然后再根据函数的奇偶性以及单()()2211210x f x x f x x x ->-()y xf x =(0,)+∞调性即可求出的解集. 8()0f x x->【详解】解:对任意的,都有,1212,(0,),x x x x ∈+∞≠()()2211210x f x x f x x x ->-在上是增函数,()y xf x ∴=(0,)+∞令,()()F x xf x =则,()()()()F x xf x xf x F x -=--==为偶函数,()F x ∴在上是减函数,()F x ∴(,0)-∞且,(2)2(2)8F f ==, 8()8()(2)()0xf x F x F f x x x x--∴-==>当时,,0x >()(2)0F x F ->即,解得:, 2x >2x >当时,, 0x <()(2)0F x F -<即,解得:, 2x <20x -<<综上所述:的解集为:. 8()0f x x->(2,0)(2,)-+∞ 故选:A.【点睛】方法点睛:函数的单调性是函数的重要性质之一,它的应用贯穿于整个高中数学的教学之中.某些数学问题从表面上看似乎与函数的单调性无关,但如果我们能挖掘其内在联系,抓住其本质,那么运用函数的单调性解题,能起到化难为易、化繁为简的作用.因此对函数的单调性进行全面、准确的认识,并掌握好使用的技巧和方法,这是非常必要的.根据题目的特点,构造一个适当的函数,利用它的单调性进行解题,是一种常用技巧.许多问题,如果运用这种思想去解决,往往能获得简洁明快的思路,有着非凡的功效.二、多项选择题(每小题5分,部分选对2分,有错误选项0分,共20分)9. 下列说法正确的是()A. 函数的定义域为 y =()1,1-B. 函数在其定义域上是单调递增函数 tan y x =C. 函数的值域是2xy -=()0,∞+D. 函数的图像过定点 ()()log 120,1a y x a a =-+>≠()2,2【答案】CD 【解析】【分析】选项A 根据函数有意义求出定义域即可,选项B 正切函数的定义域与单调递增的关系,选项C 根据函数单调性求值域即可,D 将代入即可验证. 2x =【详解】函数, y =210x -≥解得,故定义域为,故A 错误,11x -≤≤[]1,1-因为函数为周期函数,在内单调递增,tan y x =()πππ,πZ 22k k k ⎛⎫-+∈ ⎪⎝⎭但是在定义域内不是单调递增的函数,故B 错误, 因为函数在上的值域为,故C 正确, 122xxy -⎛⎫== ⎪⎝⎭R ()0,∞+当时,, 2x =()()log 12log 2122a a y x =-+=-+=所以函数过定点,故D 选项正确, ()2,2故选:CD.10. 以下结论正确的是()A. 若,,,则的最小值为1;B. 若且,则; 0x >0y >4x y xy +=x y +,R x y ∈0xy >2y xx y+≥C. 函数的最大值为0.D. 的最小值是2;12(0)y x x x=++<y =【答案】ABC 【解析】【分析】根据均值不等式的要求“一正二定三相等”,逐个验证选项是否正确.【详解】对于A ,由,由均值不等式可得(当且仅当0,0,4x y x y xy >>+=242x y x y xy ++⎛⎫=≤ ⎪⎝⎭时,等号成立),解得,所以的最小值为1,故A 正确; 12x y ==1x y +≥x y +对于B ,由知,根据均值不等式可得,(当且仅当0xy >0,0y x x y >>2y x x y +≥=0x y =≠时,等号成立),故B 正确;对于C ,由,有,由均值不等式可得,(当且仅当0x <0x ->1()2x x ⎛⎫-+≥=⎪-⎝⎭时,等号成立),1x y ==-有,当且仅当时取等号,所以函数112(220y x x x x=++=--++≤-+=-=1x -的最大值为0,故C 正确.12(0)y x x x=++<对于D ,,等号成立的条件是2y ==≥=,而不成立,所以等号不成立,因此的最小值不=231x +=231x +=y =是2,故D 错误; 故答案为:ABC11. 下列各式的值为1的是()A. tan20tan25tan20tan251+-B.13661log 27log 88-⎛⎫+- ⎪⎝⎭C. sin72cos18cos108sin18-D. 22cos 2251⋅- 【答案】BC 【解析】【分析】根据两角和的正切公式、诱导公式、两角和的正弦公式、二倍角的余弦公式,结合指数和对数的运算性质逐一判断即可.【详解】错误; ()tan20tan25tan20tan25tan 2025tan451,A tan20tan2511tan20tan25++=-=-+=-=---对;()1366666661log 27log 83log 33log 223log 3log 223log 621,B 8-⎛⎫+-=+-=+-=-= ⎪⎝⎭对;()sin72cos18cos108sin18sin72cos18cos72sin18sin 7218sin901,C -=+=+== ,D 错误. 22cos 22.51cos45-==故选:BC.12. 已知函数,以下结论正确的是()()()2ln 1f x x ax a =---A. 存在实数a ,使的定义域为R ()f x B. 函数一定有最小值()f x C. 对任意正实数a ,的值域为R()f x D. 若函数在区间上单调递增,则实数a 的取值范围 ()f x [)2,+∞(),1-∞【答案】CD 【解析】【分析】对A :若的定义域为R ,即在R 上恒成立,利用判别式运算分析;对()f x 210x ax a --->B 、C :根据的值域结合对数函数的性质运算分析;对D :根据复合函数的单调性以及21u x ax a =---对数函数的定义域运算求解.【详解】对A :若的定义域为R ,即在R 上恒成立, ()f x 210x ax a --->则不成立, ()()()224120a a a ∆=----=+<故不存在实数a ,使的定义域为R ,A 错误;()f x 对B 、C :∵,且,()()2222221244a a a u x ax a x ++⎛⎫=---=--≥-⎪⎝⎭()2204a +-≤故能取到全部正数,则的值域为R ,B 错误,C 正确;21u x ax a =---()()2ln 1f x x ax a =---对D :若函数在区间上单调递增,则在上单调递增, ()f x [)2,+∞21y x ax a =---[)2,+∞故,解得, 22a≤4a ≤又∵在区间上恒成立,且在上单调递增, 210x ax a --->[)2,+∞21y x ax a =---[)2,+∞∴,解得, 22210a a --->1a <故实数a 的取值范围,D 正确. (),1-∞故选:CD.三、填空题(每小题5分,共20分)13. 已知扇形的圆心角,弧长为,扇形的面积为________. AOB 23AOB π∠=2π【答案】 3π【解析】【分析】根据扇形的面积公式,结合弧长公式进行求解即可. 【详解】设扇形的半径为,因为弧长为,所以, AOB r 2π2233r r ππ=⋅⇒=扇形的面积为:, 12332ππ⋅⋅=故答案为:3π14. 已知函数为奇函数,且时,,则_________.()f x 0x ≥()2xf x x =+()1f -=【答案】 3-【解析】【分析】利用奇偶性得出,即可代入求解. ()()11f f -=-【详解】函数为奇函数,()f x ,()()11f f ∴-=-时,,0x ≥ ()2xf x x =+,()1213f ∴=+=,()13f ∴-=-故答案为:.3-15. 已知函数(其中),其部分图象如图所示,则()()sin ,f x A x x R ωϕ=+∈0,0,<2A πωϕ>>________.()f x =【答案】2sin 44x ππ⎛⎫+ ⎪⎝⎭【解析】 【分析】根据图象的最大值和最小值得到,根据图象得到周期从而求出,再代入点得到的值可得答案. A ω()3,0ϕ【详解】由图象可得函数的最大值为,最小值为,故22-2A =根据图象可知, 7342T=-=,28,4T T ππω∴===,()2sin 4x f x πϕ⎛⎫∴=+ ⎪⎝⎭将代入,得,()3,03sin 04πϕ⎛⎫+= ⎪⎝⎭所以, 32,4k k Z πϕππ+=+∈,解得,3||,24ππϕϕπ<∴+= 4πϕ=.()2sin 44x f x ππ⎛⎫∴=+ ⎪⎝⎭故答案为:. 2sin 44x ππ⎛⎫+⎪⎝⎭【点睛】本题考查根据正弦型函数的图象求函数的解析式,关键点是根据图象的最大值和最小值得到,A 根据图象得到周期,从而求出,再代入图象过的特殊点得到的值,考查了学生识图的能力及对基础知ωϕ识的掌握情况.16. 已知函数,若方程有三个不同的实数根,则实数a 的取值范围是()3,2121,2x x x f x x ⎧≥⎪-=⎨⎪-<⎩()0f x a -=_________. 【答案】 (0,1)【解析】【分析】利用分段函数的解析式作出分段函数的图象,将方程有三个不同的实数根转化为()0f x a -=与的图象有三个不同的交点,分析求解即可.()y f x =y a =【详解】因为函数,作出函数的图象如图所示,3,21()21,2x x x f x x ⎧≥⎪-=⎨⎪-<⎩()fx因为方程有三个不同的实数根,所以函数与的图象有三个不同的交点,由图()0f x a -=()y f x =y a =可知:实数的取值范围是, a (0,1)故答案为:.(0,1)四、解答题(共70分)17. 设集合,集合,其中. ()(){}150A x x x =+-<{}212B x a x a =-≤≤+R a ∈(1)当时,求;1a =A B ⋃(2)若“”是“”的必要不充分条件,求的取值范围. x A ∈x B ∈a 【答案】(1) {}15x x -<<(2) (),2-∞【解析】【分析】(1)直接求出两个集合的并集即可;(2)先将必要不充分条件转化为集合间的包含关系,然后根据集合是否为空集进行分类讨论即可B 【小问1详解】由题意得:{}15A x x =-<<当时,1a ={}13B x x =≤≤故{}15A B x x ⋃=-<<【小问2详解】由“”是“”的必要不充分条件x A ∈x B ∈可得:B A Ü当时,得B =∅212a a ->+解得:; 13a <当时,,解得. B ≠∅1312521a a a ⎧≥⎪⎪+<⎨⎪->-⎪⎩123a ≤<综上,的取值范围为:a (),2-∞18. (1)求值:若,求的值;3log 21x =22x x -+(2)化简:.()cos 3cos 2sin 2παπαα⎛⎫-- ⎪⎝⎭【答案】(1);(2). 10312-【解析】【分析】(1)由题意,,得,代入可得值;3log 21x =23x =(2)运用诱导公式,可化简求值.【详解】解:(1)由题意,,得,得; 3log 21x =23x =11022333x x -+=+=(2). ()cos 3cos cos sin 12sin 22sin cos 2παπαααααα⎛⎫-- ⎪-⎝⎭==-19. 已知,且是第二象限角. 12sin 13α=α(1)求和的值;sin2αtan2α(2)求的值. πcos 4α⎛⎫- ⎪⎝⎭【答案】(1),; 120sin2169α=-120tan2119α=(2. 【解析】【分析】(1)先根据角所在的象限和同角三角函数的基本关系得到,再利用二倍角公式即可求5cos 13α=-解;(2)结合(1)的中的结论,利用两角差的余弦公式即可求解. 【小问1详解】因为,且是第二象限角. 12sin 13α=α所以, 5cos 13α==-则,, 125120sin 22sin cos 2()1313169ααα==⨯⨯-=-2225144119cos 2cos sin 169169169ααα=-=-=-所以. sin 2tan 2cos 2120119ααα==【小问2详解】由(1)知:,, 5cos 13α=-12sin 13α=所以. πcos(4ααα-==20. 已知函数是定义在R 上的二次函数,且满足:,对任意实数x ,有()y f x =()01f =成立.()()122f x f x x +-=+(1)求函数的解析式;()y f x =(2)若函数在上的最小值为,求实数m 的值.()()()()121g x f x m x m R =-++∈3,2⎡⎫+∞⎪⎢⎣⎭2-【答案】(1)2()1f x x x =++(2)2m =【解析】【分析】(1)利用待定系数法求解即可,(2)由(1)得,,然后分和两种情况求解即可 ()222g x x mx =-+32m ≤32m >【小问1详解】设,2()(0)f x ax bx c a =++≠因为,所以,()01f =1c =所以,2()1f x ax bx =++因为,()()122f x f x x +-=+所以22(1)(1)1(1)22a x b x ax bx x ++++-++=+整理得,所以,得, 222ax a b x ++=+222a a b =⎧⎨+=⎩11a b =⎧⎨=⎩所以2()1f x x x =++【小问2详解】由(1)得,, ()222g x x mx =-+对称轴为直线,x m =当时,在上单调递增,所以, 32m ≤()g x 3,2⎡⎫+∞⎪⎢⎣⎭39()32224min g x g m ⎛⎫==-+=- ⎪⎝⎭解得(舍去), 2512m =当时,,解得(舍去),或, 32m >()22()222min g x g m m m ==-+=-2m =-2m =综上,2m =21. 已知函数 ()πsin 24f x x ⎛⎫=- ⎪⎝⎭(1)求函数的最小正周期;()f x (2)求函数图象的对称轴方程、对称中心的坐标;()f x (3)当时,求函数的最大、最小值及相应的x 的值. π02x ≤≤()f x 【答案】(1)π(2)对称轴;对称中心 3ππ,Z 82k x k =+∈ππ0Z 8,2k k ⎛⎫+∈ ⎪⎝⎭(3)时,;时, 3π8x =()max 1f x =0x =()min f x =【解析】 【分析】(1)根据和解析式即可求得最小正周期; 2πT ω=()f x (2)整体将代入的对称轴、对称中心即可求得结果; π24x -sin y x =(3)换元法,令,求出的范围,即可求得的最值,根据求出最值时x 的值即可. π24t x =-t ()f x t 【小问1详解】解:由题知, ()πsin 24f x x ⎛⎫=-⎪⎝⎭所以周期, 2ππ2T ==故最小正周期为;π【小问2详解】令, ππ2π,Z 42x k k -=+∈解得: , 3ππ,Z 82k x k =+∈故对称轴方程为; ()f x 3ππ,Z 82k x k =+∈令, π2π,Z 4x k k -=∈解得: , ππ,Z 82k x k =+∈故对称中心的坐标为; ()f x ππ0Z 8,2k k ⎛⎫+∈⎪⎝⎭【小问3详解】因为, π02x ≤≤令, ππ3π2,444t x ⎡⎤=-∈-⎢⎥⎣⎦故在时, sin y t =π4t =-min y =即,解得,, ππ244x -=-0x =()()min 0f x f ==在时,, π2t =max 1y =即,解得,, ππ242x -=3π8x =()max 3π18f x f ⎛⎫== ⎪⎝⎭综上: 时,;时,. 3π8x =()max 1f x =0x =()min f x =22. 已知函数是偶函数. ()()()2log 412R x kx f x x ⎡⎤=+⋅∈⎣⎦(1)求k 的值;(2)设,证明函数在上的单调递增;()()2f x g x =()g x [)0,∞+(3)令,若对恒成立,求实数m 的取值范围.()(2)2()=-⋅h x g x m g x ()0h x >[1,)x ∞∈+【答案】(1);1k =-(2)证明见解析;(3)的取值范围是. m 17(,)20-∞【解析】【分析】(1)由函数是偶函数,知对恒成2()log (41)2(R)x kx f x x ⎡⎤=+⋅∈⎣⎦()()0f x f x --=x ∈R 立,化简即得的值;k (2)由(1)知,,利用函数单调性的定义证明即可; 2log (22)()222x x x x g x -+-==+,设,则,()()()()()2232222222x x x x h x g x m g x m --=-⋅=+-+22x x t -=+222y t mt =--,对分类讨论,结合二次函数的性质,可得实数的取值范围. 5,2t ∞⎡⎫∈+⎪⎢⎣⎭m m 【小问1详解】∵函数是偶函数,2()log (41)2(R)x kx f x x ⎡⎤=+⋅∈⎣⎦对恒成立,()()0f x f x ∴--=x ∈R 又, ()22log (41)2log (41)x kx x f x kx ⎡⎤=+⋅=++⎣⎦∴, 22log (41)log (41)220x x kx kx x kx -+--+-=--=.1k ∴=-【小问2详解】由(1)知,, 22241()log (41)2log log (22)2x x xx x x f x --+⎡⎤=+⋅==+⎣⎦所以, ()2log (22)222x x x x g x -+-==+任取,且设, [)12,0,x x ∈+∞12x x < ()()()()22112121211122222222x x x x x x x x g x g x --∴-=+-+=-+-, ()1221211212221222212222x x x x x x x x x x -⎛⎫=-+=-- ⎪⎝⎭,,且,1x [)20,x ∈+∞12x x <,,, 21221x x ∴>≥21220x x ∴->1211022x x ->,()()210g x g x ∴->函数在上为单调递增函数.∴()g x [)0,∞+【小问3详解】, ()()()()222222222x x x x h x g x m g x m --=-⋅=+-+设,22x x t -=+由(2)知,当时, [)1,x ∈+∞5,2t ∞⎡⎫∈+⎪⎢⎣⎭, 222y t mt ∴=--5,2t ∞⎡⎫∈+⎪⎢⎣⎭当时,,解得; 52m ≤min 255204y m =-->1720m <当时,,无解, 52m >22min 220y m m =-->实数的取值范围是. ∴m 17(,)20-∞。

高一数学期末考试试题及答案doc

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高一数学期末考试试题及答案doc一、选择题(每题5分,共50分)1. 下列哪个选项是二次函数的图像?A. 直线B. 抛物线C. 圆D. 椭圆答案:B2. 函数f(x)=2x^2-4x+3的零点是:A. x=1B. x=2C. x=3D. x=-1答案:A3. 集合{1,2,3}与集合{2,3,4}的交集是:A. {1,2,3}B. {2,3}C. {3,4}D. {1,2,3,4}答案:B4. 如果一个角是直角三角形的一个锐角的两倍,那么这个角是:A. 30°B. 45°C. 60°D. 90°答案:C5. 函数y=x^3-3x^2+4x-2在x=1处的导数值是:A. 0B. 1C. 2D. -1答案:B6. 以下哪个是等差数列的通项公式?A. a_n = a_1 + (n-1)dB. a_n = a_1 + n(n-1)/2C. a_n = a_1 + n^2D. a_n = a_1 + n答案:A7. 圆的面积公式是:A. A = πrB. A = πr^2C. A = 2πrD. A = 4πr^2答案:B8. 以下哪个选项是复数的模?A. |z| = √(a^2 + b^2)B. |z| = a + biC. |z| = a - biD. |z| = a * bi答案:A9. 以下哪个选项是向量的点积?A. a·b = |a||b|cosθB. a·b = |a||b|sinθC. a·b = |a||b|tanθD. a·b = |a||b|secθ答案:A10. 以下哪个选项是三角恒等式?A. sin^2x + cos^2x = 1B. sin^2x - cos^2x = 1C. sin^2x - cos^2x = 0D. sin^2x + cos^2x = 0答案:A二、填空题(每题5分,共30分)1. 如果一个等差数列的前三项分别是2,5,8,那么它的公差是______。

安徽高一高中数学期末考试带答案解析

安徽高一高中数学期末考试带答案解析

安徽高一高中数学期末考试班级:___________ 姓名:___________ 分数:___________一、选择题1.一中学有90个班,每班60人,若每班选派3人参加“学代会”,则在这个问题中,样本容量是( )A.90B.60C.270D.1802.甲、乙两人在一次射击比赛中各射靶5次,两人成绩的条形统计图如图所示,则 ( )A.甲的成绩的平均数小于乙的成绩的平均数B.甲的成绩的中位数等于乙的成绩的中位数C.甲的成绩的方差小于乙的成绩的方差D.甲的成绩的极差小于乙的成绩的极差3.以下茎叶图记录了甲、乙两组各五名学生在一次英语听力测试中的成绩(单位:分)已知甲组数据的中位数为15,乙组数据的平均数为16.8,则的值分别为 ( )A.8,8B.5,8C.5,5D.2,54.有一个容量为200的样本,其频率分布直方图如图所示.根据样本的频率分布直方图估计,样本数据落在区间内的频数为 ( )A.18B.36C.54D.725.在区间上随机取一个数,的值介于到1之间的概率为 ( )A.B.C.D.6.要得到函数的图象,只需将函数的图象( )A.向左平移个单位长度B.向右平移个单位长度C.向左平移个单位长度D.向右平移个单位长度7.按如下程序框图,若输出结果为,则判断框内应补充的条件为( )A.B.C.D.8.已知圆的半径为2,圆的一条弦的长是3,是圆上的任意一点,则的最大值为 ( ) A.9B.10C.D.9.定义运算为执行如图所示的程序框图输出的值,则的值为 ( )A.B.C.D.10.如图所示为函数的部分图象,其中两点之间的距离为5,那么( )A.B.C.1D.11.已知直线与圆交于两点,且,其中为原点,则实数的值为( )A.2B.C.2或D.或12.已知函数的图象与直线有三个交点的横坐标分别为,那么的值是 ( )A.B.C.D.二、填空题1.若向量,则__________.2.从集合的所有子集中任取一个集合,它含有2个元素的概率为__________.3.的夹角为,,则__________.4.设当时,函数取得最小值,则__________.三、解答题1.某企业为了解下属某部门对本企业职工的服务情况,随机访问50名职工,根据这50名职工对该部门的评分,绘制频率分布直方图(如图所示),其中样本数据分组区间为(1)求频率分布图中的值,并估计该企业的职工对该部门评分不低于80的概率;(2)从评分在的受访职工中,随机抽取2人,求此2人评分都在的概率..2.一台机器由于使用时间较长,生产的零件有一些会有缺损,按不同转速生产出来的零件有缺损的统计数据如表所示:(1)作出散点图;(2)如果与线性相关,求出回归直线方程.(3)若实际生产中,允许每小时的产品中有缺损的零件最多为10个,那么,机器的运转速度应控制在什么范围内?附:对于一组数据,其回归直线的斜率和截距的最小二乘估计分别为,,3.设函数.(1)求函数的最小正周期和单调递增区间;(2)当时,求函数的最大值.4.在边长为3的正中,设.(1)用向量表示向量,并求的模;(2)求的值;(3)求与的夹角的大小.5.已知均为锐角,满足,求.6.已知函数是上的偶函数,其图象关于点对称,且在区间上是单调函数,求和的值.安徽高一高中数学期末考试答案及解析一、选择题1.一中学有90个班,每班60人,若每班选派3人参加“学代会”,则在这个问题中,样本容量是( )A.90B.60C.270D.180【答案】C【解析】由题意,是一个分层抽样,每个班中抽三人,总共是40个班,故共抽取120人组成样本,所以,样本容量是120人故选C.2.甲、乙两人在一次射击比赛中各射靶5次,两人成绩的条形统计图如图所示,则 ( )A.甲的成绩的平均数小于乙的成绩的平均数B.甲的成绩的中位数等于乙的成绩的中位数C.甲的成绩的方差小于乙的成绩的方差D.甲的成绩的极差小于乙的成绩的极差【答案】C【解析】甲=(4+5+6+7+8)=6,乙=(5×3+6+9)=6,甲的成绩的方差为(22×2+12×2)=2,乙的成绩的方差为(12×3+32×1)=2.4.故选C.【考点】统计中的平均数、中位数、方差、极差及条形图3.以下茎叶图记录了甲、乙两组各五名学生在一次英语听力测试中的成绩(单位:分)已知甲组数据的中位数为15,乙组数据的平均数为16.8,则的值分别为 ( )A.8,8B.5,8C.5,5D.2,5【答案】B【解析】乙组数据平均数=(9+15+18+24+10+y)÷5=16.8;∴y=8;甲组数据可排列成:9,12,10+x,24,27.所以中位数为:10+x=15,∴x=5.故选:C.4.有一个容量为200的样本,其频率分布直方图如图所示.根据样本的频率分布直方图估计,样本数据落在区间内的频数为 ( )A.18B.36C.54D.72【答案】B【解析】每一组的频率等于本组矩形的面积,所以的面积是,所以这组的频数就是,故选A.【考点】频率分布直方图5.在区间上随机取一个数,的值介于到1之间的概率为 ( )A.B.C.D.【答案】D【解析】在区间[−1,1]上随机取一个数x,即x∈[−1,1]时,要使的值介于到1之间,需使∴,区间长度为,由几何概型知的值介于到1之间的概率 .故选A.6.要得到函数的图象,只需将函数的图象( )A.向左平移个单位长度B.向右平移个单位长度C.向左平移个单位长度D.向右平移个单位长度【答案】A【解析】由题意得,,则的图象向左平移个单位长度即可得到函数,故选A.7.按如下程序框图,若输出结果为,则判断框内应补充的条件为( )A.B.C.D.【答案】D【解析】经过第一次循环得到S=2,i=3经过第二次循环得到S=2+23=10,i=5经过第三次循环得到S=10+25=42,i=7经过第四次循环得到S=42+27=170,i=9此时,需要输出结果,此时的i满足判断框中的条件故判断框内应补充的条件为:故选:D.8.已知圆的半径为2,圆的一条弦的长是3,是圆上的任意一点,则的最大值为 ( ) A.9B.10C.D.【答案】C【解析】如图所示,连接OA,OB.过点O作OC⊥AB,垂足为C.则.∴cos∠OAB=当且仅当且同向时取等号。

高一数学期末考试试题及答案

高一数学期末考试试题及答案

俯视图高一期末考试试卷一、选择题(本大题共10小题,每小题5分,共50分,在每个小题中的四个选项中,只有一项是符合题目要求)1、函数23()lg(31)1x f x x x的定义域是:A.1,3 B.1,3C.11,33D. 1,132. 一个圆柱的侧面展开图是正方形,这个圆柱的表面积与侧面积之比是: A .221 B.441 C.21 D.413. 下列函数中既是奇函数,又是其定义域上的增函数的是:A.2y x B.12yx C.13y x D.3y x4. 把正方形ABCD 沿对角线BD 折成两平面垂直后,下列命题正确的是: A.BC AB B.BD ACC. ABC CD 平面D. ACDABC 平面平面5. 已知函数2()4,[1,5)f x xx x ,则此函数的值域为:A. [4,)B.[3,5) C.[4,5] D.[4,5)6.已知直线1:20l ax ya,2:(21)0l a x ay a互相垂直,则a 的值是( )A.0B.1C.0或1D.0或17.下列函数中,在其定义域内既是奇函数又是减函数的是()A.()y x x R B.3()y xx x R C.1()()2xyx R D.1(,0)yxR xx且8.如图,一个空间几何体的主视图和左视图都是边长为1的正方形,主视图左视图俯视图是一个圆,那么这个几何体的侧面积为()A.4B.54C.D.329.设,m n 是不同的直线,,,是不同的平面,有以下四个命题:①//////②//mm ③//m m ④////m n m n其中,真命题是()A.①④B.②③C.①③D.②④10.函数2()ln f x xx的零点所在的大致区间是()A1A B1B C1C DA.1,2 B.2,3 C.11,eD.,e 二、填空题(本大题共4小题,每题5分,共20分)11.设映射3:1f xxx ,则在f 下,象1的原象所成的集合为12.已知2()41f x xmx 在,2上递减,在2,上递增,则(1)f 13.过点(3,2)A 且垂直于直线4580x y 的直线方程为14.已知12,9x y xy,且x y ,则12112212x y xy三、解答题。

山东省潍坊市高一上学期期末考试数学试题(解析版)

山东省潍坊市高一上学期期末考试数学试题(解析版)

一、单选题1.已知集合,,则集合A ,B 的关系是( ) {}N A x y x =∈{}4,3,2,1B =A . B . C .D .B A ⊆A B =B A ∈A B ⊆【答案】A【分析】计算得到,据此得到集合的关系.{}0,1,2,3,4A =【详解】,,故错误; {}{N}0,1,2,3,4A xy x ==∈=∣{}4,3,2,1B =A B =集合中元素都是集合元素,故正确;B A B A ⊆是两个集合,不能用“”表示它们之间的关系,故错误;A B ,∈B A ∈集合中元素存在不属于集合的元素,故错误. A B A B ⊆故选:A2.函数的定义域为( )()()2ln 2f x x x =-A . B . (,0)(2,)-∞+∞ (,0][2,)-∞⋃+∞C . D .()0,2[]0,2【答案】C【分析】根据对数型函数的定义域运算求解. 【详解】令,解得,220x x ->02x <<故函数的定义域为.()()2ln 2f x x x =-()0,2故选:C.3.命题“,”的否定形式是( ) 2x ∀>240x -≠A ., B ., 2x ∃>240x -≠2x ∀≤240x -=C ., D .,2x ∃>240x -=2x ∃≤240x -=【答案】C【分析】根据全称命题的否定形式可直接得到结果.【详解】由全称命题的否定可知:原命题的否定为,. 2x ∃>240x -=故选:C.4.已知,,,则( ) 0.13a =30.3b =0.2log 3c =A . B .C .D .a b c <<c b a <<b a c <<c<a<b 【答案】B【分析】根据指数函数和对数函数单调性,结合临界值即可判断出结果.0,1【详解】,.3000.10.20.2log 3log 100.30.3133<=<<==< c b a ∴<<故选:B.5.某市四区夜市地摊的摊位数和食品摊位比例分别如图、图所示,为提升夜市消费品质,现用12分层抽样的方法抽取的摊位进行调查分析,则抽取的样本容量与区被抽取的食品摊位数分别6%A 为( )A .,B .,C .,D .,21024210272522425227【答案】D【分析】根据分层抽样原则,结合统计图表直接计算即可.【详解】根据分层抽样原则知:抽取的样本容量为;()1000800100014006%252+++⨯=区抽取的食品摊位数为.A 10006%0.4527⨯⨯=故选:D.6.小刚参与一种答题游戏,需要解答A ,B ,C 三道题.已知他答对这三道题的概率分别为a ,a ,,且各题答对与否互不影响,若他恰好能答对两道题的概率为,则他三道题都答错的概率为1214( ) A . B .C .D .12131415【答案】C【分析】记小刚解答A ,B ,C 三道题正确分别为事件D ,E ,F ,并利用D ,E ,F 构造相应的事件,根据概率加法公式与乘法公式求解相应事件的概率.【详解】记小刚解答A ,B ,C 三道题正确分别为事件D ,E ,F ,且D ,E ,F 相互独立, 且. ()()()1,2P D P E a P F ===恰好能答对两道题为事件,且两两互斥, DEF DEF DEF ++DEF DEF DEF ,,所以()()()()P DEF DEF DEF P DEF P DEF P DEF ++=++()()()()()()()()()P D P E P F P D P E P F P D P E P F =++,()()11111112224a a a a a a ⎛⎫=⨯⨯-+⨯-⨯+-⨯⨯= ⎪⎝⎭整理得,他三道题都答错为事件,()2112a -=DEF 故.()()()()()()22111111224P DEF P D P E P F a a ⎛⎫==--=-= ⎪⎝⎭故选:C.7.定义在上的奇函数满足:对任意的,,有,且R ()f x ()12,0,x x ∈+∞12x x <()()21f x f x >,则不等式的解集是( ) ()10f =()0f x >A . B . ()1,1-()()1,01,-⋃+∞C . D .()(),10,1-∞-⋃()(),11,-∞-⋃+∞【答案】B【分析】根据单调性定义和奇函数性质可确定的单调性,结合可得不等式()f x ()()110f f -=-=的解集.【详解】对任意的,,有, ()12,0,x x ∈+∞12x x <()()21f x f x >在上单调递增,又定义域为,, ()f x \()0,∞+()f x R ()10f =在上单调递增,且,;()f x \(),0∞-()()110f f -=-=()00f =则当或时,, 10x -<<1x >()0f x >即不等式的解集为. ()0f x >()()1,01,-⋃+∞故选:B.8.已知函数,若函数有七个不同的零点,()11,02ln ,0x x f x x x +⎧⎛⎫≤⎪ ⎪=⎨⎝⎭⎪>⎩()()()()24433g x f x t f x t =-+⎤⎦+⎡⎣则实数t 的取值范围是( ) A .B .C .D .1,12⎡⎤⎢⎥⎣⎦10,2⎛⎫ ⎪⎝⎭1,2⎡⎫+∞⎪⎢⎣⎭{}10,12⎛⎫⋃ ⎪⎝⎭【答案】D【分析】先以为整体分析可得:和共有7个不同的根,再结合的图象()f x ()34f x =()f x t =()f x 分析求解.【详解】令,解得或, ()()()()244330g x f x t f x t =-+⎦+⎤⎣=⎡()34f x =()f x t =作出函数的图象,如图所示,()y f x =与有4个交点,即方程有4个不相等的实根,()y f x =34y =()34f x =由题意可得:方程有3个不相等的实根,即与有3个交点, ()f x t =()y f x =y t =故实数t 的取值范围是.{}10,12⎛⎫⋃ ⎪⎝⎭故选:D.【点睛】方法点睛:应用函数思想确定方程解的个数的两种方法(1)转化为两熟悉的函数图象的交点个数问题、数形结合、构建不等式(方程)求解. (2)分离参数、转化为求函数的值域问题求解.二、多选题9.下列说法正确的是( ) A .的最小值为 B .无最小值 ()4f x x x=+4()4f x x x=+C .的最大值为D .无最大值()()3f x x x =-94()()3f x x x =-【答案】BC【分析】结合基本不等式和二次函数性质依次判断各个选项即可.【详解】对于AB ,当时,(当且仅当时取等号); 0x >44x x +≥=2x =当时,(当且仅当时取等号), 0x <()444x x x x ⎡⎤⎛⎫+=--+-≤-=- ⎪⎢⎥⎝⎭⎣⎦2x =-的值域为,无最小值,A 错误,B 正确; ()4f x x x∴=+(][),44,-∞-⋃+∞对于CD ,,()()22393324f x x x x x x ⎛⎫=-=-+=--+ ⎪⎝⎭当时,取得最大值,最大值为,C 正确,D 错误. ∴32x =()f x 94故选:BC.10.下列函数中,既是偶函数,又在上单调递减的是( ) (0,)+∞A . B .C .D .y x =||e x y =-12log y x =13y x -=【答案】BC【分析】A 选项不满足单调性;D 不满足奇偶性,B 、C 选项均为偶函数且在上单调递减正(0,)+∞确.【详解】在上单调递增,A 选项错误;y x =()0,∞+,故为偶函数,当时为单调递减函数,B()e ,)()e (xxf x f x f x =--==-||e x y =-()0,x ∈+∞e x y =-选项正确;,故为偶函数,当时为单调递1122()()log ,log ()g g g x x x x x =-==12log y x =()0,x ∈+∞12log y x =减函数,C 选项正确;是奇函数,D 选项错误. 13y x -=故选:BC11.如图,已知正方体顶点处有一质点Q ,点Q 每次会随机地沿一条棱向相邻的1111ABCD A B C D -某个顶点移动,且向每个顶点移动的概率相同,从一个顶点沿一条棱移动到相邻顶点称为移动一次,若质点Q 的初始位置位于点A 处,记点Q 移动n 次后仍在底面ABCD 上的概率为,则下列n P 说法正确的是( )A .B . 123P =259P =C .D .点Q 移动4次后恰好位于点的概率为012133n n P P +=+1C 【答案】ABD【分析】根据题意找出在下或上底面时,随机移动一次仍在原底面及另一底面的概率即可逐步分Q 析计算确定各选项的正误.【详解】依题意,每一个顶点由3个相邻的点,其中两个在同一底面.所以当点在下底面时,随机移动一次仍在下底面的概率为:, Q 23在上底面时,随机移动一次回到下底面的概率为:,13所以,故A 选项正确; 123P =对于B :,故B 选项正确;22211533339P =⨯+⨯=对于C :,故C 选项错误; ()1211113333n n n n P P P P +=+-=+对于D :点由点移动到点处至少需要3次, Q A 1C 任意折返都需要2次移动,所以移动4次后不可能 到达点,所以点Q 移动4次后恰好位于点的概率为0. 1C 1C 故D 选项正确; 故选:ABD.12.已知实数a ,b 满足,,则( ) 22a a +=22log 1b b +=A . B . C . D .22a b +=102a <<122a b->5384b <<【答案】ACD【分析】构建,根据单调性结合零点存在性定理可得,再利用指对数互()22xf x x =+-13,24a ⎛⎫∈ ⎪⎝⎭化结合不等式性质、函数单调性分析判断. 【详解】对B :∵,则,22a a +=220a a +-=构建,则在上单调递增,且,()22xf x x =+-()f x R 3413350,202244f f ⎛⎫⎛⎫=<=-> ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭故在上有且仅有一个零点,B 错误;()f x R 13,24a ⎛⎫∈ ⎪⎝⎭对A :∵,则, 22log 1b b +=222log 20b b +-=令,则,即,22log t b =22t b =220t t +-=∴,即,故,A 正确; 2lo 2g a t b ==22a b =22a b +=对D :∵,则,D 正确; 22a b +=253,284a b -⎛⎫=∈ ⎪⎝⎭对C :∵,且在上单调递增, 23211224a a ab a ---=-=>->-2x y =R ∴,C 正确. 11222a b-->=故选:ACD.【点睛】方法点睛:判断函数零点个数的方法:(1)直接求零点:令f (x )=0,则方程解的个数即为零点的个数.(2)零点存在性定理:利用该定理不仅要求函数在[a ,b ]上是连续的曲线,且f (a )·f (b )<0,还必须结合函数的图象和性质(如单调性)才能确定函数有多少个零点.(3)数形结合:对于给定的函数不能直接求解或画出图形,常会通过分解转化为两个函数图象,然后数形结合,看其交点的个数有几个,其中交点的横坐标有几个不同的值,就有几个不同的零点.三、填空题13.已知一元二次方程的两根分别为和,则______. 22340x x +-=1x 2x 1211x x +=【答案】## 340.75【分析】利用韦达定理可直接求得结果.【详解】由韦达定理知:,,. 1232x x +=-122x x =-1212121134x x x x x x +∴+==故答案为:. 3414.已知函数(且)的图象恒过定点M ,则点M 的坐标为______.1log (2)3a y x =-+0a >1a ≠【答案】13,3⎛⎫⎪⎝⎭【分析】函数存在参数,当时所求出的横纵坐标即是定点坐标. log (2)0a x -=【详解】令,解得,此时,故定点坐标为. log (2)0a x -=3x =13y =13,3M ⎛⎫ ⎪⎝⎭故答案为:13,3⎛⎫⎪⎝⎭15.将一组正数,,,…,的平均数和方差分别记为与,若,1x 2x 3x 10x x 2s 10214500i i x ==∑250s =,则______. x =【答案】20【分析】列出方差公式,代入数据,即可求解.【详解】由题意得,()10221110i i s x x ==-∑, 102211105010i i x x =⎛⎫=-= ⎪⎝⎭∑代入数据得,, ()214500105010x -=解得.20x =故答案为:2016.已知两条直线:和:,直线,分别与函数的图象相交1l 1y m =+2l ()221y m m =+>-1l 2l 2x y =于点A ,B ,点A ,B 在x 轴上的投影分别为C ,D ,当m 变化时,的最小值为______. CD【答案】()2log 2-【分析】分别求出直线,与函数的图象交点的横坐标,再根据对数运算与基本不等式求1l 2l 2x y =最值.【详解】由与函数相交得,解得,所以,1y m =+2x y =21x m =+()2log 1x m =+()()2log 1,0C m +同理可得,()()22log 2,0D m +所以,()()222222log 2log 1log 1m CD m m m +=+-+=+令,()2231211m g m m m m +==++-++因为, 所以,当且仅当时取最小值. 1m >-()31221g m m m =++-≥-+1m =所以 ()()22min log 2log 2CD ==所以的最小值为. CD ()2log 2-故答案为:()2log 2【点睛】利用基本不等式求最值时要注意成立的条件,一正二定三相等,遇到非正可通过提取负号转化为正的;没有定值时可对式子变形得到积定或和定再用基本不等式;取不到等号时可借助于函数的单调性求最值.四、解答题17.设全集,已知集合,. U =R {}11A x a x a =-+≤≤+401x B xx -⎧⎫=>⎨⎬-⎩⎭(1)若,求;3a =A B ⋃(2)若,求实数a 的取值范围. A B ⋂=∅【答案】(1)或;{1x x <}2x ≥(2). 23a ≤≤【分析】(1)由已知解出集合A ,B ,根据并集的运算即可得出答案; (2)若,根据集合间关系列出不等式,即可求出实数a 的取值范围. A B ⋂=∅【详解】(1)当,, 3a ={}24A x x =≤≤由得,所以或, 401x x ->-(4)(1)0x x -->{1B x x =<}4x >或;{1A B x x ∴⋃=<}2x ≥(2)已知, {}11A x a x a =-+≤≤+由(1)知或, {1B x x =<}4x >因为,且, A B ⋂=∅B ≠∅∴且, 11a -+≥14a +≤解得,23a ≤≤所以实数a 的取值范围为.23a ≤≤18.已知函数.()22f x x ax a =-+(1)若的解集为,求实数的取值范围; ()0f x ≥R a (2)当时,解关于的不等式. 3a ≠-x ()()43f x a a x >-+【答案】(1) []0,1(2)答案见解析【分析】(1)由一元二次不等式在上恒成立可得,由此可解得结果;R 0∆≤(2)将所求不等式化为,分别在和的情况下解不等式即可. ()()30x x a +->3a >-3a <-【详解】(1)由题意知:在上恒成立,,解得:, 220x ax a -+≥R 2440a a ∴∆=-≤01a ≤≤即实数的取值范围为.a []0,1(2)由得:;()()43f x a a x >-+()()()23330x a x a x x a +--=+->当时,的解为或; 3a >-()()30x x a +->3x <-x a >当时,的解为或;3a <-()()30x x a +->x a <3x >-综上所述:当时,不等式的解集为;当时,不等式的解集为3a >-()(),3,a -∞-+∞ 3a <-.()(),3,a -∞-+∞ 19.受疫情影响年下半年多地又陆续开启“线上教学模式”.某机构经过调查发现学生的上课2022注意力指数与听课时间(单位:)之间满足如下关系:()f t t min ,其中,且.已知在区间上的最大()()224,016log 889,1645a mt mt n t f t t t ⎧-++≤<⎪=⎨-+≤≤⎪⎩0m >0a >1a ≠()y f t =[)0,16值为,最小值为,且的图象过点. 8870()y f t =()16,86(1)试求的函数关系式;()y f t =(2)若注意力指数大于等于时听课效果最佳,则教师在什么时间段内安排核心内容,能使学生听85课效果最佳?请说明理由.【答案】(1) ()()2121370,0168log 889,1645t t t f t t t ⎧-++≤<⎪=⎨-+≤≤⎪⎩(2)教师在内安排核心内容,能使学生听课效果最佳1224t ⎡⎤∈-⎣⎦【分析】(1)根据二次函数最值和函数所过点可构造不等式求得的值,由此可得; ,,m n a ()f x (2)分别在和的情况下,由可解不等式求得结果.016t ≤<1645t ≤≤()85f t ≥【详解】(1)当时,,[)0,16t ∈()()()222412144f t m t t n m t m n =--+=--++,解得:; ()()()()max min 1214488070f t f m n f t f n ⎧==+=⎪∴⎨===⎪⎩1870m n ⎧=⎪⎨⎪=⎩又,,解得:, ()16log 88986a f =+=log 83a ∴=-12a =.()()2121370,0168log 889,1645t t t f t t t ⎧-++≤<⎪∴=⎨-+≤≤⎪⎩(2)当时,令,解得:;16t ≤<21370858t t -++≥1216t -≤<当时,令,解得:;1645t ≤≤()12log 88985t -+≥1624t ≤≤教师在内安排核心内容,能使学生听课效果最佳.∴1224t ⎡⎤∈-⎣⎦20.已知函数,函数. ()()33log log 39x f x x =⋅()1425x x g x +=-+(1)求函数的最小值;()f x (2)若存在实数,使不等式成立,求实数x 的取值范围.[]1,2m Î-()()0f x g m -≥【答案】(1) 94-(2)或 109x <≤27x ≥【分析】(1)将化为关于的二次函数后求最小值;()f x 3log x (2)由题意知,求得后再解关于的二次不等式即可.min ()()f x g m ≥min ()g m 3log x 【详解】(1) ()()3333()log log (3)log 2log 19x f x x x x =⋅=-+ ()233log log 2x x =--, 2319log 24x ⎛⎫=-- ⎪⎝⎭∴显然当即, , 31log 2x =x =min 9()4f x =-∴的最小值为. ()f x 94-(2)因为存在实数,使不等式成立,[]1,2m Î-()()0f x g m -≥所以, 又,min ()()f x g m ≥()()21421524x x x g x +=-+-=+所以,()()2124m g m -=+又,显然当时,,[]1,2m Î-0m =()()02min 2414g m -=+=所以有,即,可得, ()4f x ≥()233log log 24x x --≥()()33log 2log 30x x +-≥所以或,解得 或. 3log 2x ≤-3log 3x ≥109x <≤27x ≥故实数x 的取值范围为或. 109x <≤27x ≥21.某中学为了解高一年级数学文化知识竞赛的得分情况,从参赛的1000名学生中随机抽取了50名学生的成绩进行分析.经统计,这50名学生的成绩全部介于55分和95分之间,将数据按照如下方式分成八组:第一组,第二组,…,第八组,下图是按上述分组方法得[)55,60[)60,65[]90,95到的频率分布直方图的一部分.已知第一组和第八组人数相同,第七组的人数为3人.(1)求第六组的频率;若比赛成绩由高到低的前15%为优秀等级,试估计该校参赛的高一年级1000名学生的成绩中优秀等级的最低分数(精确到0.1);(2)若从样本中成绩属于第六组和第八组的所有学生中随机抽取两名学生,记他们的成绩分别为x ,y ,从下面两个条件中选一个,求事件E 的概率.()P E ①事件E :;[]0,5x y -∈②事件E :.(]5,15x y -∈注:如果①②都做,只按第①个计分.【答案】(1)0.08;81.8(2)选①:;选②: 715815【分析】(1)根据频率之和为1计算第六组的频率;先判断优秀等级的最低分数所在区间,再根据不低于此分数所占的频率为0.12求得此分数.(2)分别求出第六组和第八组的人数,列举出随机抽取两名学生的所有情况,再求出事件E 所包含事件的个数的概率,根据古典概型求解.【详解】(1)第七组的频率为, 30.0650=所以第六组的频率为,()10.0650.00820.0160.0420.060.08--⨯++⨯+=第八组的频率为0.04,第七、八两组的频率之和为0.10,第六、七、八组的频率之和为0.18,设优秀等级的最低分数为,则,m 8085m <<由,解得, 850.040.060.080.155m -++⨯=81.8m ≈故估计该校参赛的高一年级1000名学生的成绩中优秀等级的最低分数.81.8(2)第六组的人数为4人,设为,,第八组的人数为2人,设为, [80,85),a b ,c d [90,95],A B 随机抽取两名学生,则有共15种情况,,,,,,,,,,,,,,,ab ac ad bc bd cd aA bA cA dA aB bB cB dB AB选①:因事件发生当且仅当随机抽取的两名学生在同一组,[]:0,5E x y -∈所以事件包含的基本事件为共7种情况,E ,,,,,,ab ac ad bc bd cd AB 故. 7()15P E =选②:因事件发生当且仅当随机抽取的两名学生不在同一组,(]:5,15E x y -∈所以事件包含的基本事件为共8种情况,E ,,,,,,,aA bA cA dA aB bB cB dB 故. 8()15P E =22.已知函数的定义域为D ,对于给定的正整数k ,若存在,使得函数满足:()f x [],a b D ⊆()f x 函数在上是单调函数且的最小值为ka ,最大值为kb ,则称函数是“倍缩函()f x [],a b ()f x ()f x 数”,区间是函数的“k 倍值区间”.[],a b ()f x (1)判断函数是否是“倍缩函数”?(只需直接写出结果)()3f x x =(2)证明:函数存在“2倍值区间”;()ln 3g x x =+(3)设函数,,若函数存在“k 倍值区间”,求k 的值. ()2841x h x x =+10,2x ⎡⎤∈⎢⎣⎦()h x 【答案】(1)是,理由见详解(2)证明见详解(3){}4,5,6,7k ∈【分析】(1)取,结合题意分析说明;1,1,1k a b ==-=(2)根据题意分析可得至少有两个不相等的实根,构建函数结合零点存在性定理分析ln 32x x +=证明;(3)先根据单调性的定义证明在上单调递增,根据题意分析可得在内()h x 10,2⎡⎤⎢⎥⎣⎦2841x kx x =+10,2⎡⎤⎢⎥⎣⎦至少有两个不相等的实根,根据函数零点分析运算即可得结果.【详解】(1)取,1,1,1k a b ==-=∵在上单调递增,()3f x x =[]1,1-∴在上的最小值为,最大值为,且, ()3f x x =[]1,1-()1f -()1f ()()()1111,1111f f -=-=⨯-==⨯故函数是“倍缩函数”.()3f x x =(2)取,2k =∵函数在上单调递增,()ln 3g x x =+[],a b 若函数存在“2倍值区间”,等价于存在,使得成立, ()ln 3g x x =+0a b <<ln 32ln 32a a b b+=⎧⎨+=⎩等价于至少有两个不相等的实根,ln 32x x +=等价于至少有两个零点,()ln 23G x x x =-+∵,且在定义内连续不断, ()()()332e 0,110,2ln 210e G G G -=-<=>=-<()G x ∴在区间内均存在零点,()G x ()()3e ,1,1,2-故函数存在“2倍值区间”.()ln 3g x x =+(3)对,且,则, 121,0,2x x ⎡⎤∀∈⎢⎥⎣⎦12x x <()()()()()()12121212222212128148841414141x x x x x x h x h x x x x x ---=-=++++∵,则, 12102x x ≤<≤221212120,140,410,410x x x x x x -<->+>+>∴,即,()()120h x h x -<()()12h x h x <故函数在上单调递增, ()h x 10,2⎡⎤⎢⎥⎣⎦若函数存在“k 倍值区间”,即存在,使得成立, ()h x *10,2a b k ≤<≤∈N 22841841a ka ab kb b ⎧=⎪⎪+⎨⎪=⎪+⎩即在内至少有两个不相等的实根, 2841x kx x =+10,2⎡⎤⎢⎥⎣⎦∵是方程的根,则在内有实根, 0x =2841x kx x =+2841k x =+10,2⎛⎤ ⎥⎝⎦若,则,即,且, 10,2x ⎛⎤∈ ⎥⎝⎦[)284,841x ∈+[)4,8k ∈*k ∈N ∴,即.4,5,6,7k ={}4,5,6,7k ∈【点睛】方法点睛:利用函数零点求参数值或取值范围的方法(1)利用零点存在的判定定理构建不等式求解.(2)分离参数后转化为求函数的值域(最值)问题求解.(3)转化为两熟悉的函数图象的上、下关系问题,从而构建不等式求解.。

湖北省武汉2023-2024学年高一下学期期末考试数学试卷含答案

湖北省武汉2023-2024学年高一下学期期末考试数学试卷含答案

武汉2023-2024学年度下学期期末考试高一数学试卷(答案在最后)命题教师:考试时间:2024年7月1日考试时长:120分钟试卷满分:150分一、选择题:本题共8小题,每题5分,共40分.在每小题给出的四个选项中,只有一项是符合题目要求的.1.若复数z 满足(2i)3i z +=-,则z =()A.1i +B.1i- C.1i-+ D.1i--【答案】A 【解析】【分析】先利用复数的除法运算法则化简得到复数z ,再根据共轭复数的概念即可求解.【详解】因为(2i)3i z +=-,所以3i (3i)(2i)1i 2i 41z ---===-++,所以1i z =+.故选:A2.△ABC 中,60A =︒,BC =AC =C 的大小为()A.75︒B.45︒C.135︒D.45︒或135︒【答案】A 【解析】【分析】利用正弦定理可得sin B =45B = ,由三角形内角和即可求解.【详解】由正弦定理可得sin sin BC AC A B=,故32sin 2B ==,由于60A =︒,故0120B ︒︒<<,故45B = ,18075C A B =--= ,故选:A3.已知数据1x ,2x ,L ,9x 的方差为25,则数据131x +,231x +,L ,931x +的标准差为()A.25B.75C.15D.【答案】C 【解析】【分析】根据方差的性质求出新数据的方差,进而计算标准差即可.【详解】因为数据1x ,2x ,L ,9x 的方差为25,所以另一组数据131x +,231x +,L ,931x +的方差为2325225⨯=,15=.故选:C4.在正方形ABCD 中,M 是BC 的中点.若AC AM BD λμ=+,则λμ+的值为()A.43B.53C.158D.2【答案】B 【解析】【分析】建立平面直角坐标系,利用向量的坐标运算求解作答.【详解】在正方形ABCD 中,以点A 为原点,直线AB ,AD 分别为x ,y 轴建立平面直角坐标系,如图,令||2AB =,则(2,0),(2,2),(0,2),(2,1)B C D M ,(2,2),(2,1),(2,2)AC AM BD ===-,(22,2)AM BD λμλμλμ+=-+ ,因AC AM BD λμ=+ ,于是得22222λμλμ-=⎧⎨+=⎩,解得41,33λμ==,53λμ+=所以λμ+的值为53.故选:B5.正三棱柱111ABC A B C -的底面边长为2D 为BC 中点,则三棱锥11A B DC -的体积为A.3B.32C.1D.32【答案】C 【解析】【详解】试题分析:如下图所示,连接AD ,因为ABC ∆是正三角形,且D 为BC 中点,则AD BC ⊥,又因为1BB ⊥面ABC ,故1BB AD ⊥,且1BB BC B ⋂=,所以AD ⊥面11BCC B ,所以AD 是三棱锥11A B DC -的高,所以11111133133A B DC B DC V S AD -∆=⋅==.考点:1、直线和平面垂直的判断和性质;2、三棱锥体积.6.在ABC 中,角A ,B ,C 的对边分别为a ,b ,c ,若cos cos sin sin()sin B C AA C b c C ⎛⎫++= ⎪⎝⎭,3B π=,则a c +的取值范围是()A.332⎛⎝ B.332⎛⎝ C.332⎣ D.332⎡⎢⎣【答案】A 【解析】【分析】利用三角恒等变换及正弦定理将cos cos sin sin()sin B C AA C bc C ⎛⎫++=⎪⎝⎭进行化简,可求出b 的值,再利用边化角将a c +化成角,然后利用辅助角公式及角的范围即可得到答案.【详解】由题知cos cos sin sin()sin B C AA C bc C ⎛⎫++=⎪⎝⎭,3B π=∴cos cos sin sin sin B C AB bc C ⎛⎫+=⎪⎝⎭即cos cos 3sin B C Ab c C+=由正弦定理化简得∴sin cos cos 3sin 3A cB bC C ⋅+⋅==∴23sin sin cos cos sin 3AC B C B +=∴23sin sin()sin 3AB C A +==∴2b =3B π=∴1sin sin sin a b cA B C===∴23sin sin sin sin()sin cos )3226a c A C A A A A A ππ+=+=+-=+=+ 203A π<<∴5666A πππ<+<∴)26A π<+≤即2a c <+≤故选:A .【点睛】方法点睛:边角互化的方法(1)边化角:利用正弦定理2sin sin sin a b cr A B C===(r 为ABC 外接圆半径)得2sin a r A =,2sin b r B =,2sin c r C =;(2)角化边:①利用正弦定理:sin 2aA r=,sin 2b B r =,sin 2c C r=②利用余弦定理:222cos 2b c a A bc+-=7.设O 为△ABC 的外心,若2AO AB AC =+,则sin BAC ∠的值为()A.4B.4C.4-D.4【答案】D 【解析】【分析】设ABC 的外接圆半径为R ,由已知条件可得,2AC BO = ,所以12AC R =,且//AC BO ,取AC的中点M ,连接OM 可得π2BOM ∠=,计算cos sin BOC MOC ∠=-∠的值,再由余弦定理求出BC ,在ABC 中,由正弦定理即可求解.【详解】设ABC 的外接圆半径为R ,因为2AO AB AC =+ ,2AC AO AB BO =-=,所以1122AC BO R ==,且//AC BO ,取AC 的中点M ,连接OM ,则OM AC ⊥,因为//AC BO ,所以OM BO ⊥,即π2BOM ∠=,所以11π124cos cos sin 24AC RMC BOC MOC MOC OC OB R ⎛⎫∠=+∠=-∠=-=-=-=- ⎪⎝⎭,在BOC中由余弦定理可得:2BC R ===,在ABC中,由正弦定理得:2sin 224RBCBAC RR ∠===.故选:D8.高为8的圆台内有一个半径为2的球1O ,球心1O 在圆台的轴上,球1O 与圆台的上底面、侧面都相切.圆台内可再放入一个半径为3的球2O ,使得球2O 与球1O 、圆台的下底面及侧面都只有一个公共点.除球2O ,圆台内最多还能放入半径为3的球的个数是()A.1 B.2C.3D.4【答案】B 【解析】【详解】作过2O 的圆台的轴截面,如图1.再作过2O 与圆台的轴垂直的截面,过截面与圆台的轴交于圆O .由图1.易求得24OO =.图1这个问题等价于:在以O 为圆心、4为半径的圆上,除2O 外最多还可放几个点,使以这些点及2O 为圆心、3为半径的圆彼此至多有一个公共点.由图2,3sin45sin sin604θ︒<=︒,有4560θ︒<<︒.图2所以,最多还可以放入36013122θ︒⎡⎤-=-=⎢⎣⎦个点,满足上述要求.因此,圆台内最多还可以放入半径为3的球2个.二、多项选择题:本题共3小题,每小题6分,共18分.在每小题给出的选项中,有多项符合题目要求.全部选对的得6分,部分选对的得部分分,有选错的得0分.9.已知某地区有小学生120000人,初中生75000人,高中生55000人,当地教育部门为了了解本地区中小学生的近视率,按小学生、初中生、高中生进行分层抽样,抽取一个容量为2000的样本,得到小学生,初中生,高中生的近视率分别为30%,70%,80%.下列说法中正确的有()A.从高中生中抽取了460人B.每名学生被抽到的概率为1125C.估计该地区中小学生总体的平均近视率为60%D.估计高中学生的近视人数约为44000【答案】BD 【解析】【分析】根据分层抽样、古典概型、频率公式等知识对选项进行分析,从而确定正确选项.【详解】高中生抽取5500020004401200007500055000⨯=++人,A 选项错误.每名学生被抽到的概率为200011200007500055000125=++,B 选项正确.学生总人数为1200007500055000250000++=,估计该地区中小学生总体的平均近视率为1200007500055000132.50.30.70.80.53250000250000250000250⨯+⨯+⨯==,C 选项错误.高中学生近视人数约为550000.844000⨯=人,D 选项正确.故选:BD10.G 是ABC 的重心,2,4,120,AB AC CAB P ∠=== 是ABC 所在平面内的一点,则下列结论正确的是()A.0GA GB GC ++= B.AB 在AC上的投影向量等于12- AC .C.3AG =D.()AP BP CP ⋅+ 的最小值为32-【答案】ACD 【解析】【分析】根据向量的线性运算,并结合重心的性质,即可判断A ,根据投影向量的定义,判断B ;根据向量数量积公式,以及重心的性质,判断C ;根据向量数量积的运算率,结合图形转化,即可判断D.【详解】A.以,GB GC 为邻边作平行四边形GBDC ,,GD BC 交于点O ,O 是BC 的中点,因为G 是ABC 的重心,所以,,A G O 三点共线,且2AG GO =,所以2GB GC GD GO +== ,2GA AG GO =-=- ,所以0GA GB GC ++=,故A 正确;B.AB 在AC 上的投影向量等于1cos1204AC AB AC AC ⨯=-,故B 错误;C.如图,因为()12AO AB AC =+ ,所以()222124AO AB AC AB AC =++⋅,即211416224342AO ⎛⎫=+-⨯⨯⨯= ⎪⎝⎭,即3AO = 因为点G 是ABC 的重心,22333AG AO ==,故C 正确;D.取BC 的中点O ,连结,PO PA ,取AO 中点M ,则2PA PO PM += ,()12AO AB AC =+,()()2221124816344AO AB AB AC AC =+⋅+=⨯-+= ,则()()()()221224AP BP CP PA PB PC PA PO PA PO PA PO ⎡⎤⋅+=⋅+=⋅=⨯+--⎢⎥⎣⎦,222132222PM OA PM =-=- ,显然当,P M 重合时,20PM = ,()AP BP CP ⋅+ 取最小值32-,故D 正确.故选:ACD【点睛】关键点点睛:本题的关键是对于重心性质的应用,以及向量的转化.11.如图,在棱长为2的正方体1111ABCD A B C D -中,O 为正方体的中心,M 为1DD 的中点,F 为侧面正方形11AA D D 内一动点,且满足1B F ∥平面1BC M ,则()A.三棱锥1D DCB -的外接球表面积为12πB.动点F 的轨迹的线段为22C.三棱锥1F BC M -的体积为43D.若过A ,M ,1C 三点作正方体的截面Ω,Q 为截面Ω上一点,则线段1AQ 长度的取值范围为45,225⎡⎢⎣⎦【答案】AC 【解析】【分析】选项A :三棱锥1D DCB -的外接球即为正方体的外接球,结合正方体的外接球分析;选项B :分别取1AA ,11A D 的中点H ,G ,连接1B G ,GH ,1HB ,1AD ;证明平面1B GH ∥平面1BC M ,从而得到点F 的轨迹为线段GH ;选项C :根据选项B 可得出GH ∥平面1BC M ,从而得到点F 到平面1BC M 的距离为H 到平面1BC M 的距离,再结合线面垂直及等体积法,利用四棱锥的体积求解所求三棱锥的体积;选项D :设N 为1BB 的中点,从而根据面面平行的性质定理可得到截面Ω即为面1AMC N ,从而线段1AQ 长度的最大值为线段11A C 的长,最小值为四棱锥11A AMC N -以1A 为顶点的高.【详解】对于A :由题意可知:三棱锥1D DCB -的外接球即为正方体的外接球,可知正方体的外接球的半径3R =所以三棱锥1D DCB -的外接球表面积为24π12πR =,故A 正确;对于B :如图分别取1AA ,11A D 的中点H ,G ,连接1B G ,GH ,1HB ,1AD .由正方体的性质可得11B H C M ∥,且1B H ⊂平面1B GH ,1C M ⊄平面1B GH ,所以1C M //平面1B GH ,同理可得:1BC //平面1B GH ,且111BC C M C ⋂=,11,BC C M ⊂平面1BC M ,所以平面1B GH ∥平面1BC M ,而1B F ∥平面1BC M ,所以1B F ⊂平面1B GH ,所以点F 的轨迹为线段GH ,其长度为12222⨯=,故B 错误;对于C :由选项B 可知,点F 的轨迹为线段GH ,因为GH ∥平面1BC M ,则点F 到平面1BC M 的距离为H 到平面1BC M 的距离,过点B 作1BP B H ⊥,因为11B C ⊥平面11ABB A ,BP ⊂平面11ABB A ,所以11B C BP ⊥,又1111⋂=B C B H B ,111,B C B H ⊂平面11B C MH ,所以BP ⊥平面11B C MH ,所以1111111111114252232335F BC M H BC M B C MH B B C MH B C MHV V V V S BP ----====⨯=⨯⨯⨯⨯,故C 正确;对于D :如图,设平面Ω与平面11AA B B 交于AN ,N 在1BB 上,因为截面Ω⋂平面11AA D D AM =,平面11AA D D ∥平面11BB C C ,所以1AM C N ∥,同理可证1AN C M ∥,所以截面1AMC N 为平行四边形,所以点N 为1BB 的中点,在四棱锥11A AMC N -中,侧棱11A C 最长,且11A C =设棱锥11A AMC N -的高为h ,因为1AM C M ==1AMC N 为菱形,所以1AMC 的边1AC ,又1AC =则112AMC S =⨯=△1111111142223323C AA M AA M V SD C -=⋅=⨯⨯⨯⨯=△,所以1111114333A AMC AMC C AA M V S h V --=⋅===△,解得3h =.综上,可知1AQ 长度的取值范围是,3⎡⎢⎣,故D 错误.故选:AC【点睛】关键点睛:由面面平行的性质得到动点的轨迹,再由锥体的体积公式即可判断C ,D 选项关键是找到临界点,求出临界值.三、填空题:本小题共3小题,每小题5分,共15分.12.已知复数()221i i()z m m m =-++⋅∈R 表示纯虚数,则m =________.【答案】1-【解析】【分析】根据2i 1=-和复数的分类要求得出参数值;【详解】因为复数()()2221ii=11i()z m m mm m =-++⋅-+-⋅∈R 表示纯虚数,所以210,10,m m ⎧-=⎨-≠⎩解得1m =-,故答案为:1-.13.定义集合(){},02024,03,,Z |A x y x y x y =≤≤≤≤∈,则从A 中任选一个元素()00,x y ,它满足00124x y -+-<的概率是________.【答案】42025【解析】【分析】利用列举法求解符合条件的()00,x y ,即可利用古典概型的概率公式求解.【详解】当0y =时,02024,Z x x ≤≤∈,有2025种选择,当1,2,3y =时,02024,Z x x ≤≤∈,分别有2025种选择,因此从A 中任选一个元素()00,x y ,共有202548100⨯=种选择,若00y =,则022y -=,此时由00124x y -+-<得012x -<,此时0x 可取0,1,2,若01y =或3,则021y -=,此时由00124x y -+-<得013x -<,此时0x 可取0,1,2,3,若02y =,则020y -=,此时由00124x y -+-<得014x -<,此时0x 可取0,1,2,3,4,综上可得满足00124x y -+-<的共有342516+⨯+=种情况,故概率为16481002025=故答案为:4202514.在ABC 和AEF △中,B 是EF的中点,1,6,AB EF BC CA ====,若2AB AE AC AF ⋅+⋅= ,则EF 与BC的夹角的余弦值等于__________.【答案】23【解析】【分析】【详解】由题意有:()()2AB AE AC AF AB AB BE AC AB BF ⋅+⋅=⋅++⋅+=,即22AB AB BE AC AB AC BF +⋅+⋅+⋅= ,而21AB =,据此可得:11,AC AB BE BF ⋅=⨯-=- ,即()112,2BF AC AB BF BC +⋅--=∴⋅= ,设EF 与BC 的夹角为θ,则2cos 2,cos 3BF BC θθ⨯⨯=∴= .四、解答题:本小题共5小题,共77分.解答应写出文字说明、证明过程或演算步骤.15.某学校为了解本校历史、物理方向学生的学业水平模拟测试数学成绩情况,分别从物理方向的学生中随机抽取60人的成绩得到样本甲,从历史方向的学生中随机抽取n 人的成绩得到样本乙,根据两个样本数据分别得到如下直方图:已知乙样本中数据在[70,80)的有10个.(1)求n 和乙样本直方图中a 的值;(2)试估计该校物理方向的学生本次模拟测试数学成绩的平均值和历史方向的学生本次模拟测试数学成绩的第75百位数(同一组中的数据用该组区间中点值为代表);(3)采用分层抽样的方法从甲样本数据中分数在[60,70)和[70,80)的学生中抽取6人,并从这6人中任取2人,求这两人分数都在[70,80)中的概率.【答案】(1)50n =,0.018a =;(2)物理方向的学生本次模拟测试数学成绩的平均值为81.5,历史方向的学生本次模拟测试数学成绩的第75百位数为88.25;(3)25【解析】【分析】(1)由频率分布直方图得乙样本中数据在[70,80)的频率为0.2,这个组学生有10人,由此能求出n ,由乙样本数据直方图能求出a ;(2)利用甲、乙样本数据频率分布直方图能估计估计该校物理方向的学生本次模拟测试数学成绩的平均值和历史方向的学生本次模拟测试数学成绩的第75百位数;(3)由频率分布直方图可知从分数在[60,70)和[70,80)的学生中分别抽取2人和4人,将从分数在[60,70)中抽取的2名学生分别记为1A ,2A ,从分数在[70,80)中抽取的4名学生分别记为1b ,2b ,3b ,4b ,利用列举法能求出这两人分数都在[70,80)中的概率.【小问1详解】解:由直方图可知,乙样本中数据在[70,80)的频率为0.020100.20⨯=,则100.20n=,解得50n =;由乙样本数据直方图可知,(0.0060.0160.0200.040)101a ++++⨯=,解得0.018a =;【小问2详解】解:甲样本数据的平均值估计值为(550.005650.010750.020850.045950.020)1081.5⨯+⨯+⨯+⨯+⨯⨯=,乙样本数据直方图中前3组的频率之和为(0.0060.0160.02)100.420.75++⨯=<,前4组的频率之和为(0.0060.0160.020.04)100.820.75+++⨯=>,所以乙样本数据的第75百位数在第4组,设第75百位数为x ,(80)0.040.420.75x -⨯+=,解得88.25x =,所以乙样本数据的第75百位数为88.25,即物理方向的学生本次模拟测试数学成绩的平均值为81.5,历史方向的学生本次模拟测试数学成绩的第75百位数为88.25;【小问3详解】解:由频率分布直方图可知从分数在[60,70)和[70,80)的学生中分别抽取2人和4人,将从分数在[60,70)中抽取的2名学生分别记为1A ,2A ,从分数在[70,80)中抽取的4名学生分别记为1b ,2b ,3b ,4b ,则从这6人中随机抽取2人的基本事件有:12(,)A A ,11(,)A b ,12(,)A b ,13(,)A b ,14(,)A b ,21(,)A b ,22(,)A b ,23(,)A b ,24(,)A b ,12()b b ,,13(,)b b ,14(,)b b ,23(,)b b ,24(,)b b ,34(,)b b 共15个,所抽取的两人分数都在[70,80)中的基本事件有6个,即这两人分数都在[70,80)中的概率为62155=.16.(建立空间直角坐标系答题不得分)如图,在四棱锥11A BCC B -中,平面ABC ⊥平面11BCC B ,△ABC 是正三角形,四边形11BCC B 是正方形,D 是AC 的中点.(1)求证:1//AB 平面1BDC ;(2)求直线BC 和平面1BDC 所成角的正弦值的大小.【答案】(1)证明见解析(2)55【解析】【分析】(1)连接1B C ,交1BC 于点O ,连接OD ,由中位线的性质,可知1//OD AB ,再由线面平行的判定定理,得证;(2)过点C 作1CE C D ⊥于点E ,连接BE ,可证CE ⊥平面1BDC ,从而知CBE ∠即为所求,再结合等面积法与三角函数的定义,得解.【小问1详解】连接1B C ,交1BC 于点O ,连接OD ,则O 为1B C 的中点,因为D 是AC 的中点,所以1//OD AB ,又OD ⊂平面1BDC ,1AB ⊄平面1BDC ,所以1AB ∥平面1BDC .【小问2详解】过点C 作1CE C D ⊥于点E ,连接BE ,因为四边形11BCC B 是正方形,所以1BC CC ⊥,又平面ABC⊥平面11BCC B ,1CC ⊂平面11BCC B ,平面ABC ⋂平面11BCC B BC =,所以1CC ⊥平面ABC ,因为BD ⊂平面ABC ,所以1CC BD ⊥,因为ABC 是正三角形,且D 是AC 的中点,所以BD AC ⊥,又1CC AC C =I ,1,⊂CC AC 平面1ACC ,所以BD ⊥平面1ACC ,因为CE ⊂平面1ACC ,所以BD CE ⊥,又1C D BD D =I ,1,C D BD ⊂平面1BDC ,所以CE ⊥平面1BDC ,所以CBE ∠就是直线BC 和平面1BDC 所成角,设2BC =,在1Rt DCC 中,11CE DC CD CC ⋅=⋅,所以5CE ==,在Rt BCE 中,5sin 25CE CBE BC ∠===.17.甲、乙两人进行乒乓球对抗赛,每局依次轮流发球,连续赢2个球者获胜,且比赛结束,通过分析甲、乙过去比赛的数据知,甲发球甲赢的概率为23,乙发球甲赢的概率为25,不同球的结果互不影响,已知某局甲先发球.(1)求该局打4个球甲赢的概率;(2)求该局打5个球结束的概率.【答案】(1)875(2)44675【解析】【分析】(1)先设甲发球甲赢为事件A ,乙发球甲赢为事件B ,然后分析这4个球的发球者及输赢者,即可得到所求事件的构成,利用相互独立事件的概率计算公式即可求解;(2)先将所求事件分成甲赢与乙赢这两个互斥事件,再分析各事件的构成,利用互斥事件和相互独立事件的概率计算公式即可求得概率.【小问1详解】设甲发球甲赢为事件A ,乙发球甲赢为事件B ,该局打4个球甲赢为事件C ,由题知,2()3P A =,2()5P B =,则C ABAB =,所以23228()()()(()()353575P C P ABAB P A P B P A P B ===⨯⨯⨯=,所以该局打4个球甲赢的概率为875.【小问2详解】设该局打5个球结束时甲赢为事件D ,乙赢为事件E ,打5个球结束为事件F ,易知D ,E 为互斥事件,D ABABA =,E ABABA =,F D E =⋃,所以()()()()()()()P D P ABABA P A P B P A P B P A ==2222281135353675⎛⎫⎛⎫=-⨯⨯-⨯⨯= ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭,()()()()()()()P E P ABABA P A P B P A P B P A ==2222241113535375⎛⎫⎛⎫⎛⎫=⨯-⨯⨯-⨯-= ⎪ ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭⎝⎭,所以8444()()()()67575675P F P D E P D P E =⋃=+=+=,所以该局打5个球结束的概率为44675.18.在ABC 中,角A ,B ,C 所对的边分别为a ,b ,c ,22cos a c b C -=.(1)求B ;(2)若点D 为边BC 的中点,点E ,F 分别在边AB ,AC (包括顶点)上,π6EDF ∠=,2b c ==.设BDE α∠=,将DEF 的面积S 表示为α的函数,并求S 的取值范围.【答案】(1)π3(2)3ππ,π328sin 23S αα=≤≤⎛⎫- ⎪⎝⎭,3,84S ⎡∈⎢⎣⎦【解析】【分析】(1)由题干及余弦定理可得222a c b ac +-=,再根据余弦定理即可求解;(2)由题可得ABC 为等边三角形,ππ32α≤≤,在BDE 与CDF 中,分别由正弦定理求出DE ,DF ,根据三角形面积公式可得3ππ,2ππ3216sin sin 36S ααα=≤≤⎛⎫⎛⎫-- ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭,由三角恒等变换及正弦函数的图象与性质即可求解.【小问1详解】因为22cos a c b C -=,所以222222222a b c a b c a c b ab a +-+--=⋅=,即222a cb ac +-=,所以2221cos 222a cb ac B ac ac +-===.因为()0,πB ∈,所以π3B =.【小问2详解】由π3B=及2b c==可知ABC为等边三角形.又因为π6EDF∠=,BDEα∠=,所以ππ32α≤≤.在BDE中,2π3BEDα∠=-,由正弦定理可得sin sinDE BDB BED∠=,即32π2sin3DEα=⎛⎫-⎪⎝⎭.在CDF中,π6CFDα∠=-,由正弦定理可得sin sinDF CDC CFD∠=,即π2sin6DFα=⎛⎫-⎪⎝⎭.所以31π3ππsin,2ππ2ππ8632 sin sin16sin sin3636Sααααα=⨯⨯=≤≤⎛⎫⎛⎫⎛⎫⎛⎫----⎪ ⎪ ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭⎝⎭⎝⎭.因为2ππ11sin sin cos sin sin cos362222αααααα⎛⎫⎛⎫⎛⎫⎛⎫--=+-⎪⎪⎪ ⎪ ⎪⎪⎝⎭⎝⎭⎝⎭⎝⎭2213313sin cos cos sin sin2cos224444αααααα=-+=-1πsin223α⎛⎫=-⎪⎝⎭,因为ππ32α≤≤,所以ππ2π2,333α⎡⎤-∈⎢⎥⎣⎦,所以π3sin2,132α⎤⎛⎫-∈⎥⎪⎝⎭⎣⎦,所以1π1sin2,2342α⎤⎛⎫-∈⎥⎪⎝⎭⎣⎦.所以2ππ16sin sin36αα⎛⎫⎛⎫⎡⎤--∈⎪ ⎪⎣⎦⎝⎭⎝⎭,所以33,2ππ8416sin sin36αα⎡∈⎢⎛⎫⎛⎫⎣⎦--⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭,所以333,2ππ8416sin sin36Sαα⎡=∈⎢⎛⎫⎛⎫⎣⎦--⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭.所以S 的取值范围为3,84⎡⎢⎣⎦.19.(建立空间直角坐标系答题不得分)如图,在三棱柱ADP BCQ -中,侧面ABCD 为矩形.(1)若PD⊥面ABCD ,22PD AD CD ==,2NC PN =,求证:DN BN ⊥;(2)若二面角Q BC D --的大小为θ,π2π,43θ⎡⎤∈⎢⎥⎣⎦,且2cos 2AD AB θ=⋅,设直线BD 和平面QCB 所成角为α,求sin α的最大值.【答案】(1)证明见解析(2)12-【解析】【分析】(1)问题转化为证明DN⊥平面BCP ,即证明ND BC ⊥和DN PC ⊥,ND BC ⊥转化为证明BC ⊥平面PQCD ,而ND BC ⊥则只需证明PDN PCD△△(2)作出二面角Q BC D --的平面角以及直线BD 与平面QCB 所成的角,列出sin α的表达式,最后把问题转化为函数最值问题.【小问1详解】因为PD⊥平面ABCD ,BC ⊂平面ABCD ,所以PD BC ⊥,又CD BC ⊥,PD CD D ⋂=,,PD CD ⊂平面PCD ,所以BC ⊥平面PQCD ,又ND ⊂平面PQCD ,所以ND BC ⊥,在Rt PCD 中,2PD ==,则CD =3PC =,所以2NC =,1PN =,由PN PDND PC=,DPN CPD ∠=∠,所以PDN PCD △△,所以DN PC ⊥,又因为ND BC ⊥,PC BC C ⋂=,,PC BC ⊂平面BCP ,所以DN⊥平面BCP ,又因为BN ⊂平面BCP ,所以DN BN ⊥.【小问2详解】在平面QBC 中,过点C 作CF BC ⊥,因为ABCD 为矩形,所以BC CD ⊥,所以DCF ∠为二面角Q BC D --的平面角,且DCF θ∠=,又⋂=CF CD C ,,CD CF ⊂平面CDF ,所以BC ⊥平面CDF ,在平面CDF 中,过点D 作DG FC ⊥,垂足为G ,连接BG ,因为BC ⊥平面CDF ,DG ⊂平面CDF ,所以DG BC ⊥,又BC FC C ⋂=,,BC FC ⊂平面BCQ ,所以DG ⊥平面BCQ ,所以DBG ∠为直线BD 与平面QCB 所成的角,即DBG α∠=,sin DG DC θ=,又因为2cos 2AD AB θ=⋅,所以222sin 32cos 14cos 2DGBDAB AD αθθ===+++π2π,43θ⎡⎤∈⎢⎥⎣⎦可得12cos ,22θ⎡∈-⎢⎣⎦,21cos 0,2θ⎡⎤∈⎢⎥⎣⎦,设32cos t θ=+,2,32t ⎤∈+⎥⎦,则23cos 2t θ-=,()2223sin 1cos 14t θθ-=-=-,所以()2222563125651sin 14222t t t t α⎛⎫-++ ⎪--+⎝⎭=-=≤=,当且仅当25t =时等号,所以sin α51-.【点睛】关键点点睛:本题的关键是作出二面角Q BC D --的平面角以及直线BD 与平面QCB 所成的角,然后写出sin α的表达式,最后求函数最值问题利用了换元法和基本不等式.。

完整版)高一第一学期数学期末考试试卷(含答案)

完整版)高一第一学期数学期末考试试卷(含答案)

完整版)高一第一学期数学期末考试试卷(含答案)高一第一学期期末考试试卷考试时间:120分钟注:本试卷分第Ⅰ卷(选择题)和第Ⅱ卷(非选择题)两部分。

答卷前,考生务必将自己的姓名、准考证号填写在本试卷和答题卡相应位置上。

回答第Ⅰ卷时,选出每小题答案后,用铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑。

如需改动,用橡皮擦干净后,再选涂其他答案标号。

写在本试卷上无效。

回答第Ⅱ卷时,将答案写在答题卡上,写在本试卷上无效。

考试结束后,将本试卷和答题卡一并交回。

第Ⅰ卷一、选择题:本大题共12小题,每小题5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.已知全集U=R,集合A={x|3≤x<7},B={x|x^2-7x+10<0},则(A∩B)的取值为A。

(−∞,3)∪(5,+∞)B。

(−∞,3)∪[5,+∞)C。

(−∞,3]∪[5,+∞)D。

(−∞,3]∪(5,+∞)2.已知a⋅3^a⋅a的分数指数幂表示为A。

a^3B。

a^3/2C。

a^3/4D。

都不对3.下列指数式与对数式互化不正确的一组是A。

e=1与ln1=0B。

8^(1/3)=2与log2^8=3C。

log3^9=2与9=3D。

log7^1=0与7^1=74.下列函数f(x)中,满足“对任意的x1,x2∈(−∞,0),当x1f(x2)”的是A。

x^2B。

x^3C。

e^xD。

1/x5.已知函数y=f(x)是奇函数,当x>0时,f(x)=logx,则f(f(100))的值等于A。

log2B。

−1/lg2C。

lg2D。

−lg26.对于任意的a>0且a≠1,函数f(x)=ax^−1+3的图像必经过点(1,4/5)7.设a=log0.7(0.8),b=log1.1(0.9),c=1.10.9,则a<b<c8.下列函数中哪个是幂函数A。

y=−3x^−2B。

y=3^xC。

y=log_3xD。

y=x^2+1是否有模型能够完全符合公司的要求?原因是公司的要求只需要满足以下条件:当x在[10,1000]范围内时,函数为增函数且函数的最大值不超过5.参考数据为e=2.L,e的8次方约为2981.已知函数f(x)=1-2a-a(a>1),求函数f(x)的值域和当x 在[-2,1]范围内时,函数f(x)的最小值为-7.然后求出a的值和函数的最大值。

福建省福建师范大学附属中学2023-2024学年高一下学期7月期末考试数学试题(含答案)

福建省福建师范大学附属中学2023-2024学年高一下学期7月期末考试数学试题(含答案)

福建师大附中2023-2024学年第二学期期末考试高一数学试卷时间:120分钟满分:150分试卷说明:(1)本卷共四大题,20小题,解答写在答卷的指定位置上,考试结束后,只交答卷.(2)考试过程中不得使用计算器或具有计算功能的电子设备.第Ⅰ卷(选择题,共58分)一、选择题:本题共8小题,每小题5分,共40分。

在每小题给出的选项中,只有一项是符合题目要求的。

1.设i 为虚数单位,复数满足,则复数的虚部是( )A .B .C .3iD .32.某汽车生产厂家用比例分配的分层随机抽样方法从A ,B ,C 三个城市中抽取若干汽车进行调查,各城市的汽车销售总数和抽取数量如右表所示,则样本容量为( )城市销售总数抽取数量A 420m B 28020C 700nA .60B .80C .100D .1203.某校文艺部有4名学生,其中高一、高二年级各2名,从这4名学生中随机选2名组织校文艺汇演,则这2名学生来自不同年级的概率为( )A.B .C .D .4.设是两条不同的直线,是两个不同的平面,给出下列说法,其中正确的是( )A .若,则B .若,则C .若,则D .若,则5.如图,在三棱锥中,分别是,的中点,则异面直线所成角的余弦值为()z ()i 142i z +=+z i-1-16131223,m n ,αβ,,m n m n αβ⊥⊥∥αβ⊥,m m αβ⊥∥αβ⊥,,m n m n αβ⊥⊂⊂αβ⊥,,m n m n αβ⊥⊂⊥αβ⊥A BCD -6,4,,AB AC BD CD AD BC M N ======AD BC ,AN CMA.B .C .D .6.有一组样本数据:,其平均数为2024.由这组数据得到一组新的样本数据:,那么这两组数据一定有相同的( )A .极差B .中位数C .方差D .众数7.已知正四棱台上底面边长为1,下底面边长为2,体积为7,则正四棱台的侧棱与底面所成角的正切值为( )ABCD .8.已知三棱锥中,平面,底面是以为直角顶点的直角三角形,且,三棱锥,过点作于,过作于,则三棱锥外接球的体积为()A .BCD .二、选择题:本题共3小题,每小题6分,共18分。

辽宁高一高中数学期末考试带答案解析

辽宁高一高中数学期末考试带答案解析

辽宁高一高中数学期末考试班级:___________ 姓名:___________ 分数:___________一、选择题1.已知过点的直线与直线平行,则实数的值为()2.一个棱锥的三视图如图(尺寸的长度单位为m),则该棱锥的全面积是(单位:m2)()3.设若直线与线段有交点,则实数的取值范围是()4.方程表示的曲线是()一条直线两条直线一个圆两个半圆5.是圆内异于圆心的一点,则直线与圆的位置关系是()相交相切相离不能确定6.设是两条不同的直线,是三个不同的平面,则下列命题正确的是()若,则若,则若,则若,则7.若一个等差数列前项的和为,最后项的和为,且所有项的和为,则这个数列有()项项项项8.已知实数满足,如果目标函数的最小值为,则实数等于()9.不解三角形,下列判断中正确的是(),有两解,有一解,有两解,无解10.直线和直线与两坐标轴围成的四边形有外接圆,则实数的值是( )或或或或11.在侧棱长为的正三棱锥中,,过作截面,则截面的最小周长为()12.数列是各项均为正数的等比数列,是等差数列,且,则有()二、填空题1.若点,则||的最小值是。

2.已知为直线上的点,如果的绝对值最大,则点的坐标为。

3.若为的三个内角,则的最小值为______________。

4.过圆内一点作一弦交圆于B、C两点,过点B、C作圆的切PB、PC,则点P的轨迹方程是。

三、解答题1.(10分)在圆的所有切线中,求在坐标轴上截距相等的切线方程。

2.(12分)如图,在四棱锥中,底面为直角梯形,,,平面⊥底面,为AD的中点,是棱上的点,,.(1)若点是棱的中点,求证:// 平面;(2)求证:平面⊥平面。

3.(12分)在△ABC中,角A,B,C的对边分别为a,b,c,且满足(I)求角A的大小;(II)若,求△ABC面积的最大值。

4.(12分)解关于的不等式:,。

5.(12分)已知圆:和,动点到圆的切线长与||的比等于常数,求动点的轨迹方程,并说明表示什么曲线。

安徽省六安2023-2024学年高一上学期期末考试数学试题含答案

安徽省六安2023-2024学年高一上学期期末考试数学试题含答案

六安2023年秋学期高一年级期末考试数学试卷(答案在最后)时间:120分钟满分:150分一、单项选择题:本题共8小题,每小题5分,共40分.在每小题给出的四个选项中,只有一项是符合题目要求.1.已知命题P :0x ∃∈R ,0302xx >,则它的否定形式为()A.0x ∃∈R ,0302x x ≤ B.x ∀∈R ,32>x x C.0x R ∃∉,0302x x ≤ D.x ∀∈R ,32≤xx 【答案】D 【解析】【分析】根据全称命题与存在性命题的关系,准确改写,即可求解.【详解】根据全称命题与存在性命题的关系,可得命题“0:P x R ∃∈,0302xx >”的否定为:“:P x R ⌝∀∈,32≤x x ”.故选:D.2.π3α=是1cos 2α=的()条件A.充要B.必要不充分C.充分不必要D.既不充分也不必要【答案】C 【解析】【分析】根据特殊角的三角函数值判断充分性,通过举反例说明不满足必要性即可.【详解】若π3α=,故可得1cos 2α=,满足充分性;若π3α=-,显然满足1cos 2α=,但无法推出π3α=,故必要性不成立;故π3α=是1cos 2α=的充分不必要条件.故选:C .3.函数2()log f x x x =+的零点所在区间为()A.10,8⎛⎫ ⎪⎝⎭B.11,84⎛⎫ ⎪⎝⎭C.1,12⎛⎫⎪⎝⎭D.11,42⎛⎫ ⎪⎝⎭【答案】C【分析】根据()f x 的单调性,结合零点存在性定理,即可判断和选择.【详解】2,log y x y x ==在()0,+∞上都是单调增函数,故()y f x =在()0,+∞上是单调增函数;又21111log 308888f ⎛⎫=+=-< ⎪⎝⎭,21111log 204444f ⎛⎫=+=-< ⎪⎝⎭,21111log 102222f ⎛⎫=+=-< ⎪⎝⎭,()211log 110f =+=>;故()f x 的零点所在区间为1,12⎛⎫⎪⎝⎭.故选:C.4.设2log 0.3a =,0.3log 0.2b =,sin37c =︒,则a ,b ,c 之间的大小关系是()A.a b c >>B.b a c>> C.c a b>> D.b c a>>【答案】D 【解析】【分析】通过三个数与0,1的关系即可解出.【详解】由题意,22log 0.3log 10a =<=,0.30.3log 0.2log 0.31b =>=,0sin 37sin 451c <=︒<︒<,∴01a c b <<<<.故选:D.5.函数()sin ln ||f x x x =⋅的大致图象是A. B.C. D.【解析】【详解】函数()=sin ln f x x x ⋅是奇函数,图像关于原点对称,故排除,A B 当2x =时,()2sin 2ln 20f =⨯>,故排除D 故选C点睛:已知函数的解析式判断函数图象的形状时,主要是按照排除法进行求解,可按照以下步骤进行:(1)求出函数的定义域,对图象进行排除;(2)判断函数的奇偶性、单调性,对图象进行排除;(3)根据函数图象的变化趋势判断;(4)当以上方法还不能判断出图象时,再选取一些特殊点,根据特殊点处的函数值进行判断.6.若43m =,则3log 12=()A.1m m+ B.21m m+ C.2m m+ D.212m m+【答案】A 【解析】【分析】指数式化为对数式,进而利用换底公式及对数运算公式进行求解.【详解】由43m=得:4log 3m =,则334111log 121log 411log 3m m m+=+=+=+=故选:A7.已知ABC 的外接圆圆心为O ,且2AO AB AC =+ ,OA AC = ,则向量BA 在向量BC上的投影向量为()A.32BC B.34BC uu u r C.32BC-D.34BC - 【答案】B 【解析】【分析】根据题意得出BC 为外接圆的直径,且AOC 是等边三角形,从而求出向量BA 在向量BC上的投影向量.【详解】∵ABC 的外接圆的圆心为O ,且2AO AB AC =+,∴O 为BC 的中点,即BC 为外接圆的直径,∴90BAC ∠=︒.∵OA AC = ,∴AOC 是等边三角形.设D 为OC 的中点,则34BD BC =.∴向量BA 在向量BC上的投影向量为3cos 4BD BC BA ABC BC BC BC BC∠⋅=⋅=.故选:B.8.已知函数()cos ]2f x x π⎛⎫= ⎪⎝⎭,其中[]x 表示不超过x 的最大整数,下列说法正确的是()A.()f x 为偶函数B.()f x 的值域为{0,1}C.()f x 为周期函数,且最小正周期2T =D.()f x 与7|1og |l y x =-的图像恰有一个公共点【答案】D 【解析】【分析】利用特殊值排除AC ,根据余弦函数的性质可求出函数的值域进而判断B ,根据函数的值域判断D .【详解】对于A ,由于1cos 012f ⎛⎫== ⎪⎝⎭,1πcos 022f ⎛⎫⎛⎫-=-= ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭,所以12f ⎛⎫≠ ⎪⎝⎭12f ⎛⎫- ⎪⎝⎭,所以()y f x =不是偶函数,故A 错;对于B ,由于[]x 为整数,[]()ππZ 22x k k =⋅∈,而πcos 2k ⎛⎫⋅ ⎪⎝⎭的值有0,1,1-三种情况,所以()f x 的值域为{}0,1,1-,故B 错误;对于C ,由于()[]()π1.1cos 1.1cos 12f π⎛⎫-=⨯-=-=-⎪⎝⎭,()[]π0.9cos 0.9cos 012f ⎛⎫=⨯== ⎪⎝⎭,()()1.10.9f f -≠,故C 错误;对于D ,由B 得(){}0,1,1f x ∈-,令7log 10x -=,得2x =或0x =,而()()2cos π1,0cos01f f ==-==不是公共点的横坐标.令7log 11x -=,得8x =或6x =-,而()()()8cos 4π1,6cos 3πcos π1f f ==-=-==-,所以()8,1是两个函数图像的一个公共点.令7log 11x -=-,得87x =或67x =,而8π6cos 0,cos 01727f f ⎛⎫⎛⎫==== ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭,所以不是两个函数图像的一个公共点.综上所述,两个函数图像有一个公共点()8,1,故D 正确.故选:D二、多项选择题:本题共4小题,每小题5分,共20分.在每小题给出的选项中,有多项符合题目要求.全部选对的得5分,部分选对的得2分,有选错的得0分.9.)A.sin15cos15︒+︒B.222cossin 1212ππ⎛⎫- ⎪⎝⎭C.1tan151tan15+︒-︒D.2sin15cos15︒︒【答案】BC 【解析】【分析】根据三角恒等变换公式,求解即可.【详解】对于A 选项,原式45)2=︒+︒=,故A 选项错误;对于B 选项,原式2cosπ6==,故B 选项正确;对于C 选项,原式tan 45tan15tan 601tan 45tan15︒+︒==︒=-︒︒C 选项正确;对于D 选项,原式1sin 302=︒=,故D 选项错误.故选:BC.10.若0a b >>,0c <,则下列不等式中正确的是()A.c c a b< B.ac bc< C.b c ba c a +>+ D.2b a a b+>【答案】BD 【解析】【分析】利用不等式的基本性质看判断B 选项;利用作差法可判断ACD 选项.【详解】因为0a b >>,0c <,对于A 选项,()0c b a c c a b ab--=>,所以,c c a b >,A 错;对于B 选项,由不等式的基本性质可得ac bc <,B 对;对于C 选项,()()()()()a b c b a c c a b b c b a c a a a c a a c +-+-+-==+++,a c +的符号不确定,无法得出b c a c ++与ba的大小关系,C 错;对于D 选项,()222220a b b a a ab b a b ab ab--++-==>,则2b a a b +>,D 对.故选:BD.11.如图,已知点O 为正六边形ABCDEF 的中心,下列结论正确的是()A.CB OA=B.0OA OB OC ++=C.OF OD OC OB+=-D.OA FA DE BC⋅=⋅ 【答案】AC 【解析】【分析】利用相等向量的定义可判断A 选项;利用平面向量加法的平行四边形法则可判断B 选项;利用平面向量线性运算可判断C 选项;利用平面向量数量积的定义可判断D 选项.【详解】对于A 选项,由正六边形的几何性质可知,60AOB OBC BOC ABO ∠=∠=∠=∠= ,所以,//OA BC ,//AB OC ,则四边形OABC 为平行四边形,故CB OA =,A 对;对于B 选项,因为四边形OABC 为平行四边形,由平面向量加法的平行四边形法则可得20OA OB OC OB ++=≠,B 错;对于C 选项,由正六边形的几何性质可知,OF OD DE EF ===,则四边形ODEF 为菱形,所以,OF OD OE += ,OC OB BC -=,易知ODE 为等边三角形,则OE DE BC == ,故OF OD OC OB +=-,C 对;对于D 选项,设正六边形ABCDEF 的边长为a ,易知CB EF =,则21cos 602OA FA AO AF AO AF a ⋅=⋅=⋅=,21cos1202DE BC DE CB DE EF ED EF ED EF a ⋅=-⋅=-⋅=⋅=⋅=- ,所以,OA FA DE BC ⋅≠⋅,D 错.故选:AC.12.已知函数()()πsin 0,2f x x ϕωϕω⎛⎫=+><⎪⎝⎭的图象过点10,2⎛⎫ ⎪⎝⎭,下列说法中正确的有()A.若1ω=,则()f x 在π5π,36⎛⎫⎪⎝⎭上单调递减B.若()f x 在()0,π上有且仅有4个零点,则232966ω<≤C.若把()f x 的图象向左平移π6个单位后得到的函数为偶函数,则ω的最小值为2D.若2,33x ωωππ⎛⎫∈-⎪⎝⎭,则()()sin f x x ωϕ=+与()()tan g x x ωϕ=+有3个交点【答案】ABC 【解析】【分析】由已知条件求出π6ϕ=,利用正弦型函数的单调性可判断A 选项;利用函数()f x 在()0,π上的零点个数可得出关于实数ω的不等式,解出ω的取值范围,可判断B 选项;利用三角函数图象变换结合正弦型函数的奇偶性可判断C 选项;当2,33x ωωππ⎛⎫∈-⎪⎝⎭时,解方程()()f x g x =,可判断D 选项.【详解】因为函数()()πsin 0,2f x x ϕωϕω⎛⎫=+>< ⎪⎝⎭的图象过点10,2⎛⎫⎪⎝⎭,则()1sin 20==f φ,又因为ππ22ϕ-<<,所以,π6ϕ=,对于A 选项,若1ω=,则()πsin 6f x x ⎛⎫=+⎪⎝⎭,当π5π,36x ⎛⎫∈⎪⎝⎭时,则πππ26x <+<,所以,函数()f x 在π5π,36⎛⎫⎪⎝⎭上单调递减,A 对;对于B 选项,因为()()πsin 06f x x ωω⎛⎫=+> ⎪⎝⎭,当()0,πx ∈时,ππππ666x ωω<+<+,因为()f x 在()0,π上有且仅有4个零点,则π4ππ5π6ω<+≤,解得232966ω<≤,B 对;对于C 选项,把()f x 的图象向左平移π6个单位,可得到函数ππππsin sin 6666y x x ωωω⎡⎤⎛⎫⎛⎫=++=++ ⎪ ⎢⎝⎭⎝⎭⎣⎦为偶函数,则()ππππ662k k ω+=+∈Z ,可得()62k k ω=+∈Z ,因为0ω>,故当0k =时,ω取最小值2,C 对;对于D 选项,因为2,33x ωωππ⎛⎫∈-⎪⎝⎭且0ω>,则πππ262x ω-<+<,由πsin ππ6sin tan π66cos 6x x x x ωωωω⎛⎫+ ⎪⎛⎫⎛⎫⎝⎭+=+= ⎪ ⎪⎛⎫⎝⎭⎝⎭+ ⎪⎝⎭,可得πsin 06x ω⎛⎫+= ⎪⎝⎭,则π06x ω+=,故当2,33x ωωππ⎛⎫∈-⎪⎝⎭时,则()πsin 6f x x ω⎛⎫=+ ⎪⎝⎭与()πta 6n g x x ω⎛⎫=+ ⎪⎝⎭只有1个交点,D 错.故选:ABC.三、填空题:本题共4小题,每小题5分,共20分.13.一个扇形的弧长为6π,面积为27π,则此扇形的圆心角为________.(用弧度制表示)【答案】2π3【解析】【分析】利用扇形弧长公式,面积公式列方程求解即可.【详解】设圆心角为α,扇形半径为r ,依题可得6πr α=,2127π2r α=,解得2π3α=,9r =.故答案为:2π314.已知简谐运动ππ()2sin ||32f x x ϕϕ⎛⎫⎛⎫=+<⎪⎪⎝⎭⎝⎭的图象经过点(0,1),则该简谐运动初相ϕ为________.【答案】π6##1π6【解析】【分析】将点代入函数中,结合所求量范围求解即可.【详解】将(0,1)代入函数中,可得()12sin ϕ=,解得π2πZ 6k k =+∈,ϕ,已知π||2ϕ<,解得ππ22ϕ-<<,故π6ϕ=.故答案为:π615.求值:()cos 40110︒+︒=__________.【答案】1【解析】【分析】利用三角函数切化弦,辅助角公式与诱导公式求解即可.【详解】()sin10cos10cos 40110cos 401cos 40cos10cos10︒︒+︒⎛⎫︒+︒=︒+=⨯︒ ⎪︒︒⎝⎭()2sin 30cos10cos30sin102sin40sin80cos 40cos40cos10cos10cos10︒︒+︒︒︒︒=⨯︒=⨯︒=︒︒︒()sin 9010cos101cos10cos10︒-︒︒===︒︒.故答案为:1.16.已知方程12sin π01x x-=-,则当[2,4]x ∈-时,该方程所有实根的和为________.【答案】8【解析】【分析】作出1()1f x x=-,()2sin πg x x =的图象,通过图象的对称性可得方程所有实根的和.【详解】方程12sin π01x x -=-,即12sin π1x x=-,令1()1f x x =-,()2sin πg x x =,1()1f x x =-的图象可由1y x=-的图象向右平移1个单位得到,故关于点(1,0)对称,同时(1,0)也是()2sin πg x x =的一个对称中心;作图可得()f x ,()g x 的图象,观察它们在[2,4]x ∈-时的图象,可知二者的图象都关于(1,0)点成中心对称且()f x ,()g x 图象在[2,4]-上共有8个交点,这8个交点两两成对关于点(1,0)对称,每一对关于(1,0)对称的交点的横坐标的和为2,故所有8个交点的横坐标的和为248⨯=,即方程12sin π01x x-=-所有实根的和为8.故答案为:8.【点睛】方法点睛:(1)转化法,方程12sin π01x x-=-的根的问题,转化为1()1f x x =-,()2sin πg x x=的图象的交点问题;(2)数形结合:作出函数1()1f x x=-,()2sin πg x x =的图象,判断其对称性,从而求解问题.四、解答题:本小题共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.已知集合{30}A x x =-≤<,集合{}22B x x x =->.(1)求A B ⋂;(2)若集合{}22C x a x a =≤≤+,且()C A B ⊆ ,求实数a 的取值范围.【答案】(1){}20A B x x ⋂=-<<(2){}2a a >【解析】【分析】(1)计算{}21B x x =-<<,再计算交集得到答案.(2)考虑C =∅和C ≠∅两种情况,根据集合的包含关系得到答案.【小问1详解】{}{}2221B x x x x x =->=-<<,{}20A B x x ⋂=-<<.【小问2详解】当C =∅时,22a a >+,即2a >,满足条件;当C ≠∅时,22a a ≤+且2220a a >-⎧⎨+<⎩,无解.综上所述:实数a 的取值范围{}2a a >.18.如图,以Ox 为始边作角α与(0π)<<<ββα,它们的终边分别与单位圆相交于点P ,Q ,已知点P 的坐标为34,55⎛⎫- ⎪⎝⎭.(1)求3sin()5sin 22cos()cos 2ππααπαα⎛⎫-+- ⎪⎝⎭⎛⎫--+ ⎪⎝⎭的值;(2)若5sin 13β=,π0,2β⎛⎫∈ ⎪⎝⎭,求sin()αβ+的值.【答案】(1)32(2)3365【解析】【分析】(1)利用诱导公式化简求值即可.(2)利用两角和的正弦公式处理即可.【小问1详解】由题得3cos 5α=-,4sin 5α=,4tan 3α=-,所以433sin()5sin 353sin 5cos 3255342cos sin 22cos()cos 2255ααααααααπ⎛⎫⎛⎫π-+-⨯+⨯- ⎪ ⎪+⎝⎭⎝⎭===π+⎛⎫⎛⎫--+⨯-+⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭【小问2详解】由题得,5sin 13β=,π0,2β⎛⎫∈ ⎪⎝⎭,所以12cos 13β=,所以4123533sin()sin cos cos sin 51351365αβαβαβ⎛⎫+=+=+-⨯= ⎪⎝⎭19.已知函数π()cos 23f x x ⎛⎫=-⎪⎝⎭.(1)填写下表,并用“五点法”画出()f x 在[0,]π上的图象;23x π-3π-2ππ32π53πx6π512π23π1112ππ()f x 1211-12(2)将()y f x =的图象横坐标扩大为原来的2倍,再向左平移π2个单位后,得到()g x 的图象,求()g x 的对称中心.【答案】(1)表格及图象见解析(2)ππ,03k ⎛⎫+ ⎪⎝⎭,()k ∈Z 【解析】【分析】(1)直接根据五点作图法补全表格,然后描点画图;(2)先通过图象变换得到()cos 6g x x π⎛⎫=+ ⎪⎝⎭,然后令πππ62x k +=+可得对称中心.【小问1详解】π()cos 23f x x ⎛⎫=- ⎪⎝⎭,列表如下:π23x -π3-π2π3π25π3xπ65π122π311π12π()f x 1211-012图象如图:【小问2详解】()f x 的图象横坐标扩大为原来的2倍得πcos 3y x ⎛⎫=- ⎪⎝⎭,再向左平移π2个单位后,得()cos cos 236g x x x πππ⎛⎫⎛⎫=+-=+ ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭,令πππ62x k +=+,()k ∈Z ,得ππ3x k =+,()k ∈Z ,所以函数()g x 的对称中心为ππ,03k ⎛⎫+⎪⎝⎭,()k ∈Z .20.已知函数2()2sin cos f x x x x =+-.(1)求函数()f x 的最小正周期和单调递减区间;(2)当π0,4x ⎡⎤∈⎢⎥⎣⎦时,求函数()f x 的值域.【答案】(1)π,π7ππ,π1212k k ⎡⎤++⎢⎣⎦()k ∈Z ;(2)[1,2].【解析】【分析】(1)将()f x 化简为三角函数的一般式,结合正弦型函数最小正周期以及单调区间的求解方法,即可求得结果;(2)根据x 的取值范围,求得23x π+的范围,结合正弦函数单调性,即可求得结果.【小问1详解】2π()2sin cos sin 222sin 23f x x x x x x x ⎛⎫=+-==+ ⎪⎝⎭,所以()f x 最小正周期为22ππ=;由ππ3π2π22π232k x k +≤+≤+,解得单调递减区间是π7ππ,π1212k k ⎡⎤++⎢⎥⎣⎦()k ∈Z ;【小问2详解】当π0,4x ⎡⎤∈⎢⎥⎣⎦时,ππ5π2,336x ⎡⎤+∈⎢⎣⎦,又sin y x =在,32ππ⎡⎤⎢⎥⎣⎦单调递增,在5,26ππ⎛⎫⎪⎝⎭单调递减;则π5π236x +=,即π4x =时,()f x 取得最小值1,ππ232x +=,即π12x =时,()f x 取得最大值2,故当π0,4x ⎡⎤∈⎢⎥⎣⎦时,()f x 的值域为[1,2].21.六安一中新校区有一处矩形地块ABCD ,如图所示,50AB =米,BC =米,为了便于校园绿化,计划在矩形地块内铺设三条绿化带OE ,EF 和OF ,考虑到整体规划,要求O 是边AB 的中点,点E 在边BC 上,点F 在边AD 上,且π2EOF ∠=.(1)设BOE α∠=,ππ,63α⎡⎤∈⎢⎥⎣⎦,试将OEF 的周长l 表示成α的函数关系式;(2)在(1)的条件下,为增加夜间照明亮度,决定在两条绿化带OE 和OF 上按装智能照明装置,已知两条绿化带每米增加智能照明装置的费用均为m 元,当新加装的智能照明装置的费用最低时,求α大小(备注:7πsin124+=)【答案】(1)25(1sin cos )sin cos l αααα++=,ππ,63α⎡⎤∈⎢⎥⎣⎦(2)π4【解析】【分析】(1)分别在Rt BOE 和Rt AOF △中,表示出,OE OF ,即可求出EF ,从而求得OEF 的周长l 表示成α的函数关系式;(2)结合(1)可得出OE OF +的表达式,利用三角代换,令sin cos t αα+=,化简OE OF +的表达式,即为501t tOE OF +=-,再结合函数1y t t =-的单调性,即可确定OE OF +何时取得最小值,即可求得答案.【小问1详解】由题意知50AB =,O 是边AB 的中点,在Rt BOE 中,由BOE α∠=,ππ,63α⎡⎤∈⎢⎥⎣⎦,可得25cos OE α=,由于π2EOF ∠=,故在Rt AOF △中,π2AOF α∠=-,AFO α∠=,可得25sin OF α=,又在Rt EOF △中,由勾股定理得25sin cos EF αα===,所以25252525(1sin cos )cos sin sin cos sin cos l αααααααα++=++=,ππ,63α⎡⎤∈⎢⎥⎣⎦.【小问2详解】根据题意,要使费用最低,只需OE OF +最小即可,由(1)得25(sin cos )sin cos OE OF αααα++=,ππ,63α⎡⎤∈⎢⎥⎣⎦,设sin cos t αα+=,则21sin cos 2t αα-⋅=,得2225(sin cos )25505011sin cos 12t t OE OF t t t t αααα++===---=,由于πsin cos )4t ααα=+=+,5ππ7π12412α≤+≤,而5π7πsinsin 12124+==,故312t +≤≤,令1()f t t t=-,则1()f t t t=-在(0,)+∞上为增函数,则max 2()2f t f ==,所以当t =时,501t tOE OF +=-最小,此时π4α=,即当新加装的智能照明装置的费用最低时,π4α=.22.已知函数1()log 1a x f x x -=+(0a >且1a ≠).(1)求()f x 的定义域;(2)若当12a =时,函数()()g x f x b =-在()1,∞+有且只有一个零点,求实数b 的范围;(3)是否存在实数a ,使得当()f x 的定义域为[,]m n 时,值域为[]1log ,1log a a n m ++,若存在,求出实数a 的取值范围;若不存在,请说明理由.【答案】22.,1(),)1(-∞-⋃+∞23.()0,+∞24.存在,03a <<-【解析】【分析】(1)根据对数的真数大于0结合分析不等式运算求解;(2)根据题意分析可知()f x b =在(1,)+∞上有且只有一个解,进而结合函数单调性运算求解;(3)根据定义域和值域可得01a <<,且1m n <<,结合单调性分析可知2()(1)10h x ax a x =+-+=有两个大于1相异实数根,结合二次函数零点分布运算求解.【小问1详解】由101x x ->+,得1x >或1x <-.所以()f x 的定义域为,1(),)1(-∞-⋃+∞.【小问2详解】令12()111x t x x x -==-++,可知()t x 在()1,∞+上为增函数,可得()()10t x t >=,且()1t x <,可知()t x 的值域为()0,1,因为12a =,则12log y x =在定义域内为减函数,可得()12log 10f x >=,所以函数()f x 在()1,+∞上的值域为()0,+∞,又因为函数()()g x f x b =-在()3,∞+有且只有一个零点,即()f x b =在()3,∞+上有且只有一个解,所以b 的范围是()0,+∞.【小问3详解】存在,理由如下:假设存在这样的实数a ,使得当()f x 的定义域为[,]m n 时,值域为[]1log ,1log a a n m ++,由m n <且1log 1log +<+a a n m ,可得01a <<,且1m n <<.令12()111x t x x x -==-++,可知()t x 在(1,)+∞上为增函数,因为01a <<,则log a y x =在定义域内为减函数,所以()f x 在(1,)+∞上为减函数,可得()()()()1log log 11log log 1a a aa m f m am m n f n an n -⎧==⎪⎪+⎨-⎪==⎪+⎩,可知11x ax x -=+在(1,)+∞上有两个互异实根,可得2(1)10ax a x +-+=,即2()(1)10h x ax a x =+-+=有两个大于1相异实数根.则()()2Δ14011210a a a a h ⎧=-->⎪-⎪->⎨⎪>⎪⎩,解得03a <<-,所以实数a的取值范围(0,3-.【点睛】方法点睛:应用函数思想确定方程解的个数的两种方法(1)转化为两熟悉的函数图象的交点个数问题、数形结合、构建不等式(方程)求解;。

山东高一高中数学期末考试带答案解析

山东高一高中数学期末考试带答案解析

山东高一高中数学期末考试班级:___________ 姓名:___________ 分数:___________一、选择题1.()A.B.C.D.2.为了检查某超市货架上的奶粉是否合格,要从编号依次为1到50的袋装奶粉抽取5袋进行检验,用系统抽样方法确定所选取的5袋奶粉的编号可能是()A.5,10,15,20,25B.2,4,8,16,32C.1,2,3,4,5D.7,17,27,37,473.某单位在1至4月份用电量(单位:千度)的数据如下表:已知用电量与月份之间有线性相关关系,其回归方程,由此可预测5月份用电量(单位:千度)约为()A.1.9B.1.8C.1.75D.4.已知向量的夹角为,若,则在方向上的投影为()A.1B.C.D.5.已知圆上任意一点关于直线的对称点也在圆上,则的值为()A.B.1C.D.26.已知一组数据的平均数是2,方差是,那么另一组数据的平均数,方差分别为()A.B.C.D.7.已知一扇形的周长为20,当这个扇形的面积最大时,半径的值为()A.4cm B.5cm C.6cm D.7cm8.执行如图所示的程序框图,若输入的值为2,则输出的值为()A.3B.4C.5D.69.已知为锐角,且的终边上有一点,则的值为()A.B.C.D.10.已知角均为锐角,且,则的值为()A.B.C.D.或11.四边形中,若,则等于()A.B.C.D.12.若函数的图象向左平移个单位后得到的图象对应的函数是奇函数,则直线的斜率为( )A.B.C.一D.一二、填空题1.当为任意实数时,直线恒过定点,则以点为圆心,半径为的圆的方程为__________.2.若,则__________.3.已知中,,已知蚂蚁在的内部爬行,若不考虑蚂蚁的大小,则某时刻蚂蚁距离的三个顶点距离均超过1的概率为__________.4.关于函数,有下列结论:①的最大值为;②的最小正周期是;③在区间上是减函数;④直线是函数的一条对称轴方程.其中正确结论的序号是__________.三、解答题1.已知为第二象限角.(1)求的值;(2)求的值.2.某市统计局就某地居民的月收入调查了10000人,并根据所得数据画出样本的频率分布直方图(每个分组包括左端点,不包括右端点,如第一组表示收入在)(1)求居民收入在的频率;(2)根据频率分布直方图算出样本数据的中位数及样本数据的平均数;(3)为了分析居民的收入与年龄、职业等方面的关系,必须按月收入再从这10000人中按分层抽样方法抽出100人作进一步分析,则月收入在的这段应抽取多少人?3.某校男女篮球队各有10名队员,现将这20名队员的身高绘制成茎叶图(单位:).男队员身高在以上定义为“高个子”,女队员身高在以上定义为“高个子”,其他队员定义为“非高个子”,按照“高个子”和“非高个子”用分层抽样的方法共抽取5名队员.(1)从这5名队员中随机选出2名队员,求这2名队员中有“高个子”的概率;(2)求这5名队员中,恰好男女“高个子”各1名队员的概率.4.如图,某市园林局准备绿化一块直径为的半圆空地,以外的地方种草,的内接正方形为一水池,其余的地方种花,若为定值),,设的面积为,正方形的面积为(1)用表示;(2)当为何值时,取得最大值,并求出此最大值.5.已知圆,圆与轴交于两点,过点的圆的切线为是圆上异于的一点,垂直于轴,垂足为,是的中点,延长分别交于.(1)若点,求以为直径的圆的方程,并判断是否在圆上;(2)当在圆上运动时,证明:直线恒与圆相切.6.设函数其中(1)求的解析式;(1)求的周期和单调递增区间;(2)若关于的方程在上有解,求实数的取值范围.山东高一高中数学期末考试答案及解析一、选择题1.()A.B.C.D.【答案】A【解析】,故选A.2.为了检查某超市货架上的奶粉是否合格,要从编号依次为1到50的袋装奶粉抽取5袋进行检验,用系统抽样方法确定所选取的5袋奶粉的编号可能是()A.5,10,15,20,25B.2,4,8,16,32C.1,2,3,4,5D.7,17,27,37,47【答案】D【解析】从编号依次为1到50的袋装奶粉中抽取5袋进行检验,采用系统抽样间隔应为 10,只有D答案中的编号间隔为10,故选D.3.某单位在1至4月份用电量(单位:千度)的数据如下表:已知用电量与月份之间有线性相关关系,其回归方程,由此可预测5月份用电量(单位:千度)约为()A.1.9B.1.8C.1.75D.【答案】C【解析】解答:∵=2.5,=3.5,线性回归方程是,∴3.5=2.5b+5.25,∴b=−0.7,∴y=−0.7x+5.25,x=5时,y=−3.5+5.25=1.75,故选:C.点睛:求解回归方程问题的三个易误点:(1)易混淆相关关系与函数关系,两者的区别是函数关系是一种确定的关系,而相关关系是一种非确定的关系,函数关系是一种因果关系,而相关关系不一定是因果关系,也可能是伴随关系.(2)回归分析中易误认为样本数据必在回归直线上,实质上回归直线必过(,)点,可能所有的样本数据点都不在直线上.(3)利用回归方程分析问题时,所得的数据易误认为准确值,而实质上是预测值(期望值).4.已知向量的夹角为,若,则在方向上的投影为()A.1B.C.D.【答案】B【解析】设,又,∴+,∵的夹角为,∴=,联立,解得:或当时,,,∴在方向上的投影为=;当时,,,∴在方向上的投影为=,综上所述:在方向上的投影为-1.故选:B5.已知圆上任意一点关于直线的对称点也在圆上,则的值为()A.B.1C.D.2【答案】D【解析】∵圆x2+y2−2x+my=0上任意一点M关于直线x+y=0的对称点N也在圆上,∴直线x+y=0经过圆心,故有,解得m=2,本题选择D选项.6.已知一组数据的平均数是2,方差是,那么另一组数据的平均数,方差分别为()A.B.C.D.【答案】A【解析】解答:∵一组数据的平均数是2,方差是,∴另一组数据的平均数为:2×2−1=3,方差为:22×=.故选:A.7.已知一扇形的周长为20,当这个扇形的面积最大时,半径的值为()A.4cm B.5cm C.6cm D.7cm【答案】B【解析】首先根据扇形的弧长与半径的关系,建立等式,然后根据面积公式转化成关于r的二次函数,通过解二次函数最值求结果.,∴当半径R=5cm时,扇形的面积最大为25cm2.故选B.【考点】扇形面积公式8.执行如图所示的程序框图,若输入的值为2,则输出的值为()A.3B.4C.5D.6【解析】模拟执行程序,可得A=2,S=0,n=1不满足条件S>2,执行循环体,S=1,n=2不满足条件S>2,执行循环体,S=32,n=3不满足条件S>2,执行循环体,S=116,n=4不满足条件S>2,执行循环体,S=2512,n=5满足条件S>2,退出循环,输出n的值为5.故选:C点睛:算法与流程图的考查,侧重于对流程图循环结构的考查.先明晰算法及流程图的相关概念,包括顺序结构、条件结构、循环结构,其次要重视循环起点条件、循环次数、循环终止条件,更要通过循环规律,明确流程图研究的数学问题,是求和还是求项.9.已知为锐角,且的终边上有一点,则的值为()A.B.C.D.【答案】B【解析】点P化简为P(cos220∘,sin220∘),因为0∘<α<90∘,所以5α=220∘,所以α=44∘.故选B.10.已知角均为锐角,且,则的值为()A.B.C.D.或【答案】C【解析】∵角α,β均为锐角,且cosα=,sinβ=,∴sinα=,cosβ=,则sin(α−β)=sinαcosβ−cosαsinβ=−=再根据α−β∈(−,),可得α−β=−,故选:C.11.四边形中,若,则等于()A.B.C.D.【答案】D【解析】如图所示,取AC的中点O,连接OD,OB,∵AB=BC,OA=OC,∴OB⊥AC,∴=0;又∵,=+,=(+),∴(+)•=•+•=(+)•=(+)•(﹣)=﹣+=①,∴+==4②,由①②解得=,∴||=,∴cosθ==;∴cos2θ=2cos2θ﹣1=2×﹣1=.故选:D.点睛:利用平面向量的线性表示与数量积运算定义,求出模长||,从而得出cosθ,再利用二倍角公式计算cos2θ的值即可.12.若函数的图象向左平移个单位后得到的图象对应的函数是奇函数,则直线的斜率为( )A.B.C.一D.一【答案】D【解析】函数可化为,其向左平移个单位后得到的图象对应的函数是奇函数,所以,即,所以直线的斜率为=-,故选D。

高一数学第一学期期末考试试卷(共5套,含参考答案)

高一数学第一学期期末考试试卷(共5套,含参考答案)

高一第一学期期末考试数学试卷 满分:150分 时间: 120分钟一、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.设集合{}{}|27,|1,A x x B x x x N =-<<=>∈,则AB 的元素的个数为( )A.3B.4C.5D.62.两条直线a ,b 满足a ∥b ,b α⊂,则a 与平面α的关系是( ) A.a ∥α B.a 与α相交 C.a 与α不相交 D.a α⊂3.方程的1xe x =的根所在的区间是( ). A.)21,0( B.)1,21( C.)23,1( D.)2,23(4.函数y=x (x 2-1)的大致图象是( )5.如图所示,已知正四棱锥S —ABCD 侧棱长为2,底面边长为3,E 是SA 的中点,则异面直线BE 与SC 所成角的大小为( ) A.90°B.60°C.45°D.30°6.长方体1111ABCD A B C D -中,2AB =,1AA =3AD =,则 长方体1111ABCD A B C D - 的外接球的直径为 ( ) A.2 B.3 C.4 D.57.圆锥的表面积是底面积的3倍,那么该圆锥的侧面展开图扇形的圆心角为( ) A.120° B.150° C.180° D.240°8.如图,ABCD -A 1B 1C 1D 1为正方体,下面结论错误..的是( ) A.BD ∥平面CB 1D 1 B.AC 1⊥BDC.AC 1⊥平面CB 1D 1D.异面直线AD 与CB 1角为60°9.若方程1ln 02xx a ⎛⎫-+= ⎪⎝⎭有两个不等的实数根,则a 的取值范围是( )A.1,2⎛⎫+∞ ⎪⎝⎭B.()1,+∞C.1,2⎛⎫-∞ ⎪⎝⎭D.(),1-∞10.某几何体的三视图如图所示(单位: cm ),则该几何体的表面积是( )A.65B.6C.2D.511.已知函数()22log f x x x =+,则不等式()()120f x f +-<的解集为( )A. ()(),13,-∞-⋃+∞B. ()(),31,-∞-⋃+∞C. ()()3,11,1--⋃-D. ()()1,11,3-⋃12.已知()()()2,log 0,1x a f x ag x x a a -==>≠,若()()440f g ⋅-<,则y=()f x ,y=()g x 在同一坐标系内的大致图象是( )二、填空题(每题5分,满分20分,将答案填在答题纸上)13.已知不等式062<-+px x 的解集为{|32}x x -<<,则p = .14.2lg 2= _________15.函数()lg 21y x =+的定义域是______________________. 16.函数x21f x =-log x+23⎛⎫⎪⎝⎭()()在区间[-1,1]上的最大值为________. 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.(本小题满分10分)全集R U =,函数()lg(3)f x x =+-的定义域为集合A ,集合{}02<-=a x x B .(1)求U A ð; (2)若A B A = ,求实数a 的取值范围.18.(本题满分12分)已知函数⎪⎩⎪⎨⎧>-+≤-=)0(,1)1(log )0(,2)21()(2x x x x f x(1)求)(x f 的零点; (2)求不等式()0f x >的解集.19.(12分)如图,在直角梯形ABCD 中,AD ∥BC ,AD =AB ,∠A =90°,BD ⊥DC ,将△ABD 沿BD 折起到△EBD 的位置,使平面EBD ⊥平面BDC. (1) 求证:平面EBD ⊥平面EDC ; (2) 求ED 与BC 所成的角.20.(12分)一块边长为10 cm 的正方形铁块按如图所示的阴影部分裁下,然后用余下的四个全等的等腰三角形加工成一个正四棱锥形容器.(1)试把容器的容积V 表示为x 的函数; (2)若x =6,求图2的正视图的面积.21.(本小题满分12分)在三棱柱111C B A ABC -中,侧面11A ABB 为矩形,1AB =,1AA ,D 为1AA 的中点,BD 与1AB 交于点O ,⊥CO 侧面11A ABB .(Ⅰ)证明:1AB BC ⊥; (Ⅱ)若OA OC =,求点1B 到平面ABC 的距离.1A A1B B1C COD22.(本小题满分12分)已知函数4()log (41)x f x kx =++(k ∈R ),且满足(1)(1)f f -=. (1)求k 的值;(2)若函数()y f x =的图象与直线12y x a =+没有交点,求a 的取值范围; (3)若函数1()2()421f x xx h x m +=+⋅-,[]20,log 3x ∈,是否存在实数m 使得()h x 最小值为0,若存在,求出m 的值;若不存在,请说明理由.高一第一学期期末考试 数学试卷参考答案一、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.二、填空题(每题5分,满分20分,将答案填在答题纸上)13. 1 14. 2 15. 16. 316.解析:∵y =⎝ ⎛⎭⎪⎫13x 和y =-log 2(x +2)都是[-1,1]上的减函数,∴f(x)=⎝ ⎛⎭⎪⎫13x-log 2(x +2)在区间[-1,1]上是减函数,∴函数f(x)在区间[-1,1]上的最大值为f(-1)=3.答案:3三、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.解:(1)∵⎩⎨⎧>->+0302x x ∴23x -<<…………………………………3分∴A=(-2,3) ∴(][)23u C A =-∞-+∞,,……………………………5分 (2)当0≤a 时,φ=B 满足A B A = ……………………………6分当0>a 时,)(a a B ,-= ∵AB A = ∴A B ⊆[]∴⎪⎩⎪⎨⎧≤-≥-32a a , ∴40≤<a ……………………………9分 综上所述:实数a 的范围是4≤a ……………………………………10分18.解:(1)由0)(=x f 得,⎪⎩⎪⎨⎧=-≤02)21(0x x 或⎩⎨⎧=-+>01)1(log 02x x ,解得1-=x 或1=x .所以,函数)(x f 的零点是—1,1..................................6分(2)由()0f x >得,01()202xx ≤⎧⎪⎨->⎪⎩或20log (1)10x x >⎧⎨+->⎩,解得1x <-或1x >.所以,不等式1)(>x f 的解集是{x |1x <-或1x >}.................................12分19.(1) 证明:∵平面EBD ⊥平面BDC ,且平面EBD ∩平面BDC =BD ,CD ⊥BD , ∴CD ⊥平面EBD , ∵CD 平面EDC ,∴平面EBD ⊥平面EDC.……………………………6分 (2) 解:如答图,连接EA ,取BD 的中点M ,连接AM ,EM , ∵AD ∥BC ,∴∠EDA 即为ED 与BC 所成的角. 又∵AD =AB ,∴ED =EB. ∴EM ⊥BD ,∴EM ⊥平面ABCD.设AB =a ,则ED =AD =a ,EM =MA , ∴AE =a ,∴∠EDA =60°.即ED 与BC 所成的角为60°……………………………12分20.(12分)解 (1)设所截等腰三角形的底边边长为x cm. 在Rt △EOF 中,EF =5 cm ,OF =12x cm ,所以EO =25-14x 2.于是V =13x225-14x 2(cm 3).依题意函数的定义域为{x|0<x<10}.……………………………6分(2)正视图为等腰三角形,腰长为斜高,底边长=AB =6, 底边上的高为四棱锥的高=EO =25-14x 2=4,S =4×62=12(cm 2).……………………………12分21.解:(1),由 得又即又又BD 与CO 交于O 点,又……………………………6分(2),,又AB=1,可得,由得……………………………12分22.解析:(1)(1)(1)f f -=,即144log (41)log (41)k k -+-=++444512log log 5log 144k ∴=-==- ∴12k =- ………………………………………………………………………… ………5分(2)由题意知方程411log (41)22x x x a +-=+即方程4=log (41)x a x +-无解, 令4()log (41)x g x x =+-,则函数()y g x =的图象与直线y a =无交点444411()log 41)log log (1)44x x x xg x x +=+-==+( 任取1x 、2x ∈R ,且12x x <,则12044x x <<,121144x x ∴>. 12124411()()log 1log 1044x x g x g x ⎛⎫⎛⎫∴-=+-+> ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭,()g x ∴在(),-∞+∞上是单调减函数.1114x +>, 41()log 104xg x ⎛⎫∴=+> ⎪⎝⎭. ∴a 的取值范围是(],0.-∞ ……………………………………………………………… 9分注意:如果从复合函数角度分析出单调性,给全分。

高一数学期末考试试题及答案

高一数学期末考试试题及答案

高一数学期末考试试题及答案高一期末考试试题一、选择题1.已知集合M={x∈N/x=8-m,m∈N},则集合M中的元素的个数为()A.7 B.8 C.9 D.10答案:B。

解析:当m=1时,x=7;当m=2时,x=6;当m=3时,x=5;当m=4时,x=4;当m=5时,x=3;当m=6时,x=2;当m=7时,x=1;当m=8时,x=0.因此,集合M中的元素的个数为8.2.已知点A(x,1,2)和点B(2,3,4),且AB=26,则实数x的值是()A.−3或4 B.6或2 C.3或−4 D.6或−2答案:C。

解析:根据勾股定理,AB=√[(x-2)²+(1-3)²+(2-4)²]=√[(x-2)²+4]。

因为AB=26,所以√[(x-2)²+4]=26,解得x=3或-7.但是题目中说了点A的横坐标为实数,所以x=3.3.已知两个球的表面积之比为1:9,则这两个球的半径之比为()A.1:3 B.1:3 C.1:9 D.1:81答案:B。

解析:设两个球的半径分别为r1和r2,则它们的表面积之比为4πr1²:4πr2²=1:9,化简得.4.圆x+y=1上的动点P到直线3x−4y−10=0的距离的最小值为()A.2 B.1 C.3 D.4答案:A。

解析:首先求出直线3x−4y−10=0与圆x+y=1的交点Q,解得Q(2,-1),然后求出点P到直线的距离d,设P(x,y),则d=|(3x-4y-10)/5|,根据点到直线的距离公式。

将P点的坐标代入d中,得到d的表达式为d=|(3x-4y-16)/5|。

将d表示成x和y的函数,即d=f(x,y)=(3x-4y-16)/5,然后求出f(x,y)的最小值。

由于f(x,y)的系数3和-4的比值为3:4,所以f(x,y)的最小值为f(2,-1)=-2/5,即P点到直线的最小距离为2/5,取整后为2.5.直线x−y+4=0被圆x²+y²+4x−4y+6=0截得的弦长等于()A.12B.22C.32D.42答案:B。

湖南高一高中数学期末考试带答案解析

湖南高一高中数学期末考试带答案解析

湖南高一高中数学期末考试班级:___________ 姓名:___________ 分数:___________一、选择题1.已知全集,且,,那么等于()A.B.C.D.2.下列命题:①平行于同一平面的两直线相互平行;②平行于同一直线的两平面相互平行;③垂直于同一平面的两平面相互平行;④垂直于同一直线的两平面相互平行;⑤垂直于同一直线的两直线相互平行.其中正确的有()A.4个B.3个C.2个D.1个3.计算的结果是()A.log62B.2C.log63D.34.直线过点,倾斜角为,则直线的方程为()A.B.C.D.5.如果直线与直线平行,则的值为()A.B.C.D.6.如图,在正方体中,分别为,,,的中点,则异面直线与所成的角大小等于()A.B.C.D.7.函数f(x)是R上的偶函数,且在[0,+∞)上单调递增,则下列各式成立的是()A.B.C.D.8.函数的零点所在的区间是()A.B.C.D.9.一个几何体的三视图如图所示,则该几何体的体积为()A.1B.C.D.10.若动点在曲线上移动,则与点连线中点的轨迹方程为()A.B.C.D.11.某家具的标价为132元,若降价以九折出售(即优惠10%),仍可获利10%(相对进货价),则该家具的进货价是()A.108元B.105元C.106元D.118元12.若函数是奇函数,则实数的值是()A.0B.C.1D.2二、填空题1.三个数的大小关系为____________ .(按从小到大的顺序填写)2.已知正方体两顶点的坐标为,,则此正方体的外接球的的表面积等于.3.已知,则.4.过点引直线l与曲线相交于两点,为坐标原点,当的面积取最大值时,直线l 的斜率等于.三、解答题1.已知⊿ABC的顶点A(5,1),AB边上的中线CM所在的直线方程为2x-y-5=0,AC边上的高BH所在直线方程为,求:(1)顶点C的坐标;(2)直线BC的方程.2.已知函数(其中为常数,)的图象过点,.(1)求(2)若不等式在时恒成立,求的取值范围.3.已知函数,其中.(1)求函数f (x)的定义域:(2)若函数f (x)的最小值为-4,求的值。

海南高一高中数学期末考试带答案解析

海南高一高中数学期末考试带答案解析

海南高一高中数学期末考试班级:___________ 姓名:___________ 分数:___________一、选择题1.不等式的解集为()A.B.C.D.2.已知等差数列中,,前9项和()A.108B.72C.36D.183.在中,若角,,成等差数列,则角=()A.90°B.60°C.45°D.30°4.若实数,满足,则的最小值为()A.18B.12C.9D.65.已知圆锥的正视图是边长为2的等边三角形,则该圆锥体积为 ( )A.B.C.D.6.如图,是水平放置的直观图,则的面积为()A.12B.6C.D.7.数列前项和为,若,则=()A.B.C.D.8.在中,,,,则=()A.B.C.D.9.设长方体的长,宽,高分别是,其顶点都在一个球面上,则该球的表面积为()A.B.C.D.10.已知等差数列的公差为2,若成等比数列,则=()A.B.C.D.11.不等式的解集为,则不等式的解集为()A.(2,3)B.()C.D.()12.已知不等式≥9对任意实数恒成立,则正实数的最小值为()A.8B.6C.4D.2二、填空题1.不等式≥0的解集 .2.在中,若,则=3.等比数列中,…,公比,则… .4.函数的图像恒过定点A,若点A在直线上,其中,则的最小值为________.三、解答题1.已知等差数列中,①求数列的通项公式;②若数列前项和,求的值。

2.设的角A、B、C所对的边分别为,已知①求的面积S;②求AB边上的高h。

3.设等比数列的前项和为,已知,求和。

4.已知简单几何体的三视图如图所示求该几何体的体积和表面积。

附:分别为上、下底面积5.如图,海船甲位于岛屿A的南偏西60°方向的B处,且与岛屿A相距2海里,渔船乙以10海里/小时的速度从岛屿A出发沿正北方向航行,若渔船甲同时从B处出发沿北偏东的方向追赶渔船乙,刚好用2小时追上。

①求渔船甲的速度; ②求的值。

2023-2024学年北京市海淀区高一上学期期末考试数学试题+答案解析

2023-2024学年北京市海淀区高一上学期期末考试数学试题+答案解析

2023-2024学年北京市海淀区高一上学期期末考试数学试题一、单选题:本题共14小题,每小题5分,共70分。

在每小题给出的选项中,只有一项是符合题目要求的。

1.已知全集,集合,则()A. B. C. D.2.某学校有高中学生1500人,初中学生1000人.学生社团创办文创店,想了解初高中学生对学校吉祥物设计的需求,用分层抽样的方式随机抽取若干人进行问卷调查.已知在初中学生中随机抽取了100人,则在高中学生中抽取了()A.150人B.200人C.250人D.300人3.命题“”的否定是()A. B.C. D.4.方程组的解集是()A. B.C. D.5.某部门调查了200名学生每周的课外活动时间单位:,制成了如图所示的频率分布直方图,其中课外活动时间的范围是,并分成五组.根据直方图,判断这200名学生中每周的课外活动时间不少于14h的人数是()A.56B.80C.144D.1846.若实数a,b满足,则下列不等式成立的是()A. B. C. D.7.函数的零点所在的区间为()A. B. C. D.8.在同一个坐标系中,函数的部分图象可能是()A. B.C. D.9.下列函数中,既是奇函数,又在上单调递减的是()A. B. C. D.10.已知,则实数a,b,c的大小关系是()A. B. C. D.11.已知函数,则“”是“为奇函数”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12.已知函数,则不等式的解集为()A. B. C. D.13.科赫曲线是几何中最简单的分形.科赫曲线的产生方式如下:如图,将一条线段三等分后,以中间一段为边作正三角形并去掉原线段生成1级科赫曲线“”,将1级科赫曲线上每一线段重复上述步骤得到2级科赫曲线,同理可得3级科赫曲线……在分形中,一个图形通常由N个与它的上一级图形相似,且相似比为r的部分组成.若,则称D为该图形的分形维数.那么科赫曲线的分形维数是()A. B. C.1 D.14.已知函数,若存在非零实数,使得成立,则实数a的取值范围是()A. B. C. D.二、填空题:本题共6小题,每小题5分,共30分。

石家庄市第一中学2022—2023学年第二学期高一级部期末考试数学试题及参考答案

石家庄市第一中学2022—2023学年第二学期高一级部期末考试数学试题及参考答案

石家庄市第一中学2022—2023学年第二学期高一级部期末考试数学试题一、单选题A .1B .2C .3D .02.某校高一年级15个班参加朗诵比赛的得分如下:85 87 88 89 89 90 91 91 92 93 93 93 94 96 98则这组数据的40%分位数为( ) A .90B .91C .90.5D .923.在正方体1111ABCD A B C D −中,异面直线1AD 与1DC 所成的角的大小为( ) A .30°B .45°C .60°D .90°A .24B .6C .18D .24−6.从四双不同的鞋中任意取出4只,事件“4只全部不成对”与事件“至少有2只成对”( ) A .是对立事件 B .不是互斥事件 C .是互斥但不对立事件D .都是不可能事件8.圭表(如图1)是我国古代一种通过测量正午日影长度来推定节气的天文仪器,它包括一根直立的标竿(称为“表”)和一把呈南北方向水平固定摆放的与标竿垂直的长尺(称为“圭”).当正午太阳照射在表上时,日影便会投影在圭面上,圭面上日影长度最长的那一天定为冬至,日影长度最短的那一天定为夏至.图2是一个根据北京的地理位置设计的圭表的示意图,已知北京冬至正午太阳高度角(即∠ABC)为26.5°,夏至正午太阳高度角(即∠ADC)为73.5°,圭面上冬至线与夏至线之间的距离(即DB的长)为a,则表高(即AC的长)为()二、多选题9.某保险公司为客户定制了5个险种:甲,一年期短险;乙,两全保险;丙,理财类保险;丁,定期寿险;戊,重大疾病保险.各种保险按相关约定进行参保与理赔.该保险公司对5个险种的参保客户进行抽样调查,得出如下统计图例,则以下四个选项正确的是( )10.已知z C ∈,则下列命题正确的是( )11.下列命题中,正确的是( )A .在ABC 中,AB ∠>∠是sin sin A B >的充要条件B .在锐角ABC 中,不等式sin cos A B >恒成立C .在ABC 中,若cos cos a A b B =,则ABC 是等腰直角三角形D .在ABC 中,若60B=°,2b ac =,则ABC 是等边三角形 12.棱长为2的正方体1111ABCD A B C D −中,M 是线段1A B 上的动点,下列正确的是( )A .1AMD ∠的最大值为90°B .11DCD M ⊥C .三棱锥1M DCC −的体积为定值D .1AM MD +的最小值为4三、填空题13.为响应自己城市倡导的低碳出行,小李上班可以选择自行车,他记录了100次骑车所用四、解答题石家庄市第一中学2022—2023学年第二学期高一级部期末考试数学答案18.(1)众数是20;中位数是20.4;平均数为20.32(2)23.86【分析】(1)根据频率分布直方图求出a的值,然后根据众数、中位数、平均数的概念计算;22.(1)55;(2)存在,1BG=;(3),,C H E′三点共线,53HB=.【解析】(1)由线面垂直的判定定理可得CD⊥平面APD,得到PC与平面APD所成角为【点睛】本题主要考。

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俯视图高一期末考试模拟试题一、选择题(本大题共10小题,每小题5分,共50分,在每个小题中的四个选项中,只有一项是符合题目要求) 1.已知集合{}/8,M x N x m m N =∈=-∈,则集合M 中的元素的个数为( ) A.7 B.8 C.9 D.102.已知点(,1,2)A x 和点(2,3,4)B,且AB =,则实数x 的值是( ) A.3-或4 B.6或2 C.3或4- D.6或2- 3.已知两个球的表面积之比为1:9,则这两个球的半径之比为( ) A.1:3B. C.1:9 D.1:814.圆221x y +=上的动点P 到直线34100x y --=的距离的最小值为( ) A.2 B.1 C.3 D.45.直线40x y -+=被圆224460x y x y ++-+=截得的弦长等于( )A.B.C.D.6.已知直线1:20l ax y a -+=,2:(21)0l a x ay a -++=互相垂直,则a 的值是( ) A.0 B.1 C.0或1 D.0或1- 7.下列函数中,在其定义域内既是奇函数又是减函数的是( )A.()y x x R =-∈B.3()y x x x R =--∈C.1()()2xy x R =∈ D.1(,0)y x R x x=-∈≠且 8.如图,一个空间几何体的主视图和左视图都是边长为1的正方形, 主视图 左视图 俯视图是一个圆,那么这个几何体的侧面积为( )A.4π B.54πC.πD.32π9.设,m n 是不同的直线,,,αβγ是不同的平面,有以下四个命题:①//////αββγαγ⎫⇒⎬⎭ ②//m m αββα⊥⎫⇒⊥⎬⎭ ③//m m ααββ⊥⎫⇒⊥⎬⎭ ④////m n m n αα⎫⇒⎬⊂⎭其中,真命题是 ( ) A.①④ B.②③ C.①③ D.②④ 10.函数2()ln f x x x=-的零点所在的大致区间是( ) A.()1,2 B.()2,3 C.11,e ⎛⎫ ⎪⎝⎭D.(),e +∞ 二、填空题(本大题共4小题,每题5分,共20分)AD11.设映射3:1f x x x →-+,则在f 下,象1的原象所成的集合为12.已知2()41f x x mx =-+在(],2-∞-上递减,在[)2,-+∞上递增,则(1)f =13.过点(3,2)A 且垂直于直线4580x y +-=的直线方程为14.已知12,9x y xy +==,且x y <,则12112212x y x y-=+三、解答题。

本大题6题共80分。

15(12分)已知二次函数2()43f x x x =-++(1) 指出其图像对称轴,顶点坐标;(2) 说明其图像由2y x =-的图像经过怎样的平移得来; (3) 若[]1,4x ∈,求函数()f x 的最大值和最小值。

16(12分)求过点(2,3)P ,且在两坐标轴上的截距相等的直线方程。

17(14分)如图,已知在侧棱垂直于底面三棱柱111ABC A B C -中,33,5,cos AC AB CAB ==∠=,14,AA =点D 是AB 的中点。

(1)求证:1AC BC ⊥(II )求证:11//AC CDB 平面 (III )求三棱锥 11A B CD -的体积。

18(14分)求经过(0,1)A -和直线1x y +=相切,且圆心在直线2y x =-上的圆的方程。

19(14分) 对于函数2()()21xf x aa R ,(1)判断并证明函数的单调性; (2)是否存在实数a ,使函数()f x 为奇函数?证明你的结论20(14分)已知函数2()2(1)421f x m x mx m =+++- (1) 当m 取何值时,函数的图象与x 轴有两个零点;(2) 如果函数至少有一个零点在原点的右侧,求m 的值。

参考答案一、选择题CDABB CBCCB 二、填空11.{}1,0,1- 12.21 13.4570y x -+=14.三、解答题15.22()43(2)7f x x x x =-++=--+ 2分 (1)对称轴2x =,顶点坐标(2,7) 4分(2)2()43f x x x =-++ 图象可由2y x =-向右平移两个单位再向上平移7个单位可得。

6分(3)(1)6,(4)3,(2)7f f f ===,由图可知在[]1,4x ∈,函数()f x 的最大值为7,最小值为 3 12分16.法一:(截距式)当直线过原点时,过点(2,3)的直线为32y x =------------------------(5分) 当直线不过原点时,设直线方程为1x ya a+=(0a ≠),直线过点(2,3),代入解得5a = 所以直线方程为155x y += 所以(2,3)P ,且在两坐标轴上的截距相等的直线方程为32y x =和155x y+=. 法二(斜截式)依题意知直线显然存在斜率, --------------------(2分) 设直线方程为y kx b =+,直线过点(2,3)P ,代入方程有32k b =+ ①直线在x 轴和y 轴的截距分别为bk-和b , 依题意有bb k-= ② ----6分 由① ②解得320k b ⎧=⎪⎨⎪=⎩或15k b =-⎧⎨=⎩ 10分 所以直线的方程为32y x =和5y x =-+----------------------------12分 17.证明(1)在ABC 中,由余弦定理得4BC =,ABC ∴为直角三角形,AC BC ∴⊥又1CC ⊥面ABC 1CC AC ∴⊥,1CC BC C ⋂=∴ 1AC BCC ⊥面1AC BC ∴⊥----------6分(2) 连结1B C 交1BC 于点E ,则E 为1BC 的中点,连结DE ,则在1ABC 中,1//DE AC ,又1DE CDB ⊂面,则11//AC B CD 面-----------------------------10分(3) 在11,ABC C CF AB F ABB A ABC ⊥⊥中过作垂足为由面面知11CF ABB A ⊥面1111A B CD C A DB V V --∴=而1111111541022DA B SA B AA ==⨯⨯=又1134125511210835A B CD AC BC CF AB V -⨯===∴=⨯⨯= -----------------------------------------14分18.解:因为圆心在直线2y x =-上,设圆心坐标为(,2)a a - 1分 设圆的方程为222()(2)x a y a r -++=2分 圆经过点(0,1)A -和直线1x y +=相切所以有222(21)a a r r ⎧+-=⎪⎨=⎪⎩8分 解得r =1a =或15a =- 12分所以圆的方程为22(1)(2)2x y -++=或2212()()255x y ++-= 14分19、(1)函数()f x 为R 上的增函数.证明如下: 函数()f x 的定义域为R ,对任意 12,x x R ,12121222()()()()2121x x x x f x f x aa且,有 =122121222(22)2121(21)(21)x x x x x x . …………………………………4分因为2x y是R 上的增函数,12x x ,所以1222x x <0,…………………………6分所以12()()f x f x <0即12()()f x f x ,函数()f x 为R 上的增函数. ……………8分(2)存在实数a =1,使函数()f x 为奇函数. ………………………10分 证明如下:当a =1时,2()121x f x =2121x x . 对任意xR ,()f x 2121x x=1212x x =-2121x x =-()f x ,即()f x 为奇函数. ……………………………14分20.(1)函数()f x 的图象与x 轴有两个零点,即方程22(1)4210m x mx m +++-=有两个不相等的实根,∴2168(1)(21)02(1)0m m m m ⎧∆=-+->⎨+≠⎩得1m <且1m ≠-∴ 当1m <时,函数()f x 的图象与x 轴有两个零点。

------------4分(2) 1m =-时,则()43f x x =--从而由430x --=得304x =-< ∴ 函数的零点不在原点的右侧,帮1m ≠- ----------------6分 当1m ≠-时,有两种情况:①原点的两侧各有一个,则212168(1)(21)02102(1)m m m m x x m ⎧∆=-+->⎪-⎨=<⎪+⎩解得112m -<<-------------10分 ②都在原点的右侧,则21212168(1)(21)042(1)0212(1)0m m m m x x m m x x m ⎧∆=-+-≥⎪⎪+=-⎪+>⎨-⎪=⎪+>⎪⎩解得m φ∈ 综 ①②可得1(1,)2m ∈---------14分。

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