2019年潍坊市高一数学下期中试卷(及答案)
山东省潍坊市五县市2019-2020学年高一下学期期中考试高一数学试题答案2020.5
g(x) sin x cos x 1 sin 2x 2
g( ) 1 sin 1 12 2 6 4
………………………2 分 ………………………3 分
(2) Q g(x) 2 3 cos2 x sin 2x 2 3 cos2 x 2sin x cos x
2 cos x(
3 cos x sin
sin(
)
2 cos(
)
,
代入 sin 2 ( ) cos2 ( ) 1得, cos2 ( ) 1 5
, (0, ) , tan( ) 2 0,
2
2
………………6 分
cos( ) 5 5
………………………7 分
(2) 由(1)知, tan 2
又x 0时,y 10, 代入上式知,10 60 sin 70 则sin 1, 2
y 60 sin(x ) 70 70 60 cos x (x 0) ……………………6 分
32
3
(2)当 y 100时,
即 70 60 cos x 100 ,得: ห้องสมุดไป่ตู้os x 1 ……………………8 分
3
2
Q x 0 2 x 4 333
解得: 2 x 4 ……………………11 分
所以在摩天轮从最低点开始计时转动的一圈内,有 2 分钟点 P 距离地面超过 100
米. ……………………12 分
21. 解:(1)由条件②得: y sin x cos x 2 sin(x ) , 4
其最小正周期为 T1 2 ;最大值为 2 .此时分别与条件和①③矛盾,
17. 解:(1)设 x 1, y m, 则r m 2 1
sin y m ……………………………3 分 r m2 1
山东省潍坊市五县市2019-2020学年高一下学期期中考试数学试卷
数学1.答卷前,考生务必将自己的姓名、考生号等填写在答题卡和试卷指定位置上。
2.回答选择题时,选出每个小题答案后,用铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑。
如需改动,用橡皮擦干净后,再选涂其他答案标号。
回答非选择题时,将答案写在答题卡上。
写在本试卷上无效。
3.考试结束后,将本试卷和答题卡一并交回. 一、单项选择题:本题共8小题,每小题5分,共40分。
在每小题给出的四个选项中,只有一项是符合题目要求的。
1. tan(45)-o +sin30o = A.3 B.12- C.2 D.3 2.如图所示,+a b =A. 124e e -+u r u rB. 123e e --u r u rC. 123e e --u r u rD. 123e e -+u r u r3对于任意两个向量a v 和b v,下列命题中正确的是A .若a v ,b v 满足a b >v v ,且a v 与b v 同向,则a b >v vB .a b a b ++v v v v „C .a b a b ⋅v v v v …D .a b a b --v v v v „4.函数()sin 53cos5f x x x =-的最小值是 A .7 B .2 C.1- D .2-5.已知OA uu r =(-1,2),OB uu u r =(3,m),若OA OB ⊥uu r uu u r,则m =A.1B.2C.32D.4 6. 已知1sin()123πα-=,则17cos()12πα+的值等于A .13B .223C .13-D .223-7.将函数()sin(2)3f x x π=+的图像向右平移6π个单位长度,得到函数()g x 的图像,则下列说法不正确的是A .()g x 的最小正周期为πB .()6g π=3 C .6x π=是()g x 图像的一条对称轴 D .()g x 为奇函数8.八卦是中国文化的基本哲学概念,如图1是八卦模型图,其平面图形记为图2中的正八边形ABCDEFGH ,其中OA=1,则下列结论中错误..的是。
2019-2020学年山东省潍坊市高一(上)期中数学试卷试题及答案(解析版)
2019-2020学年山东省潍坊市高一(上)期中数学试卷一、选择题:本题共11小题,每小题5分,共60分.在每小题给出的四个选项中,只有一项是符合题目要求的.1.已知全集{1U =-,0,1,2},{1A =-,1},则集合(U A =ð ) A .{0,2}B .{1-,0}C .{0,1}D .{1,2}2.命题“(0,)x ∃∈+∞,13x x +…”的否定是( )A .(0,)x ∃∈+∞,13x x+…B .(0,)x ∃∈+∞,13x x+<C .(0,)x ∀∈+∞,13x x +< D .(0,)x ∀∈+∞,13x x+…3.设x R ∈,则“|3|1x -<”是“2x >”的( ) A .充分不必要条件 B .必要不充分条件 C .充要条件D .既不充分也不必要条件4.已知()f x 是定义在R 上的偶函数,且在(0,)+∞是增函数,设(3)a f =-,()b f π=,(1)c f =-,则a ,b ,c 的大小关系是( )A .a c b <<B .c b a <<C .b a c <<D .c a b <<5.我国的烟花名目繁多,其中“菊花”烟花是最壮观的烟花之一.制造时一般是期望在它达到最高点时爆裂.如果烟花距地面的高度h (单位:)m 与时间t (单位:)s 之间的关系为2() 4.914.717h t t t =-++,那么烟花冲出后在爆裂的最佳时刻距地面高度约为( )A .26米B .28米C .30米D .32米6.对x R ∀∈,不等式221(4)(2)02m x m x m -+-+>+恒成立,则实数m 的取值范围是( )A .[2,6]B .[2,6){2}-C .(,2)[2-∞-,6)D .[2,6)7.读书能陶冶我们的情操,给我们知识和智慧.我国古代数学名著《算法统宗》中有以下问题:毛诗春秋周易书,九十四册共无余,毛诗一册三人读,春秋一册四人呼,周易五人读一本,要分每样几多书,就见学生多少数,请君布算莫踌躇.由此可推算,学生人数为( )A .120B .130C .150D .1808.已知a ,b 为正实数,则下列判断中正确的个数是( )①若11a b <>;②若1a b +=,则14a b+的最小值是10; ③11()()4a b a b ++…;④函数11y a a =++的最小值为1. A .1 B .2 C .3 D .49.定义在R 上的奇函数()f x 在[0,)+∞是减函数,且(2)1f -=,则满足1(1)1f x --剟的x 的取值范围是( ) A .[2-,2]B .[2-,1]C .[1-,3]D .[0,2]10.关于x 的方程225(9)20x a x a a -++--=的两根分别在区间(0,1)和(1,2)内,则实数a 的取值范围是( )A .(3,1)--B .(11)(3,17)-+C .(2-,1)(2-⋃,3)D .(2,6)11.已知函数()f x 满足(2)(2)6f x f x -++=,31()2x g x x -=-,且()f x 与()g x 的图象交点为1(x ,1)y ,2(x ,2)y ,⋯,8(x ,8)y ,则128128x x x y y y ++⋯++++⋯+的值为( )A .20B .24C .36D .40二、填空题:本题共4小题,每小题5分,共20分.12.函数1()1f x x =+-的定义域为 . 13.已知函数()f x 是定义域为R 的奇函数,当0x …时,()(1)f x x x =-,则(2)f -= . 14.已知不等式20ax bx c ++>的解集为{|26}x x <<,则不等式20cx bx a ++<的解集为 .15.在平面直角坐标系xOy 中,对于点(,)A a b ,若函数()y f x =满足:[1x a ∀∈-,1]a +,都有[1y b ∈-,1]b +,则称这个函数是点A 的“界函数”.已知点(,)B m n 在函数212y x =-的图象上,若函数212y x =-是点B 的“界函数”,则m 的取值范围是 .三、解答题:本题共6小题,共70分.解答应写出文字说明、证明过程或演算步骤. 16.已知集合{|26}A x x =-剟,{|35}B x x =-剟. (1)求AB ,AB ;(2)若{|121}C x m x m =+-剟,()C A B ⊆,求实数m 的取值范围.17.已知函数2()(0)1x af x a x -=>+,若不等式()1f x -…的解集为(,1)[0-∞-,)+∞.(1)求实数a 的值;(2)证明函数()f x 在[0,)+∞上是增函数.18.已知函数223,(02)()43,(2)x x f x x x x -+<⎧=⎨-+⎩……,()(||)F x f x =.(1)判断()F x 的奇偶性,在给定的平面直角坐标系中,画出函数()F x 的大致图象;并写出该函数的单调区间;(2)若函数()()H x F x t =-有两个零点,求t 的取值范围.19.已知函数2()(1)()f x x a x a a R =+--∈. (1)解关于x 的不等式()0f x <;(2)若[1a ∀∈-,1],()0f x …恒成立,求实数x 的取值范围.20.第二届中国国际进口博览会于2019年11月5日至10日在上海国家会展中心举行,来自151个国家和地区的3617家企业参展,规模和品质均超过首届.更多新产品、新技术、新服务“全球首发,中国首展”,专(业)精(品)尖(端)特(色)产品精华荟萃.某跨国公司带来了高端空调模型参展,通过展会调研,中国甲企业计划在2020年与该跨国公司合资生产此款空调.生产此款空调预计全年需投入固定成本260万元,每生产x 千台空调,需另投入资金()R x 万元,且2210,040()901945010000,40x ax x R x x x x x ⎧+<<⎪=⎨-+⎪⎩….经测算生产10千台空调需另投入的资金为4000万元.由调研知,每台空调售价为0.9万元时,当年内生产的空调当年能全部销售完.(1)求2020年的企业年利润()W x (万元)关于年产量x (千台)的函数关系式; (2)2020年产量为多少(千台)时,企业所获年利润最大?最大年利润是多少? 注:利润=销售额-成本21.已知二次函数()y f x =满足:①x R ∀∈,有(1)(1)f x f x --=-+;②(0)3f =-;③()y f x =的图象与x 轴两交点间距离为4.(1)求()y f x =的解析式;(2)记()()5g x f x kx =++,[1x ∈-,2]. (Ⅰ)若()g x 为单调函数,求k 的取值范围;(Ⅱ)记()g x 的最小值为()h k ,讨论2(4)h t λ-=的零点个数.2019-2020学年山东省潍坊市高一(上)期中数学试卷参考答案与试题解析一、选择题:本题共11小题,每小题5分,共60分.在每小题给出的四个选项中,只有一项是符合题目要求的.1.已知全集{1U =-,0,1,2},{1A =-,1},则集合(U A =ð ) A .{0,2}B .{1-,0}C .{0,1}D .{1,2}【解答】解:因为全集{1U =-,0,1,2},{1A =-,1}, 所以:{0U A =ð,2}, 故选:A .2.命题“(0,)x ∃∈+∞,13x x +…”的否定是( )A .(0,)x ∃∈+∞,13x x+…B .(0,)x ∃∈+∞,13x x+<C .(0,)x ∀∈+∞,13x x +< D .(0,)x ∀∈+∞,13x x+…【解答】解:命题“(0,)x ∃∈+∞,13x x+…”的否定是:否定限定量词和结论,故为:(0,)x ∀∈+∞,13x x+<, 故选:C .3.设x R ∈,则“|3|1x -<”是“2x >”的( ) A .充分不必要条件 B .必要不充分条件 C .充要条件D .既不充分也不必要条件【解答】解:由|3|1x -<,131x ∴-<-<,解得24x <<. 则由“24x <<” ⇒ “2x >”, 由“2x >”推不出“24x <<”,则“|3|1x -<”是“2x >”的充分不必要条件; 故选:A .4.已知()f x 是定义在R 上的偶函数,且在(0,)+∞是增函数,设(3)a f =-,()b f π=,(1)c f =-,则a ,b ,c 的大小关系是( )A .a c b <<B .c b a <<C .b a c <<D .c a b <<【解答】解:()f x 是定义在R 上的偶函数,且在(0,)+∞是增函数,()f x ∴在(,0)-∞上单调递减,距对称轴越远,函数值越大, (1)(3)()f f f π-<-<,则c a b <<, 故选:D .5.我国的烟花名目繁多,其中“菊花”烟花是最壮观的烟花之一.制造时一般是期望在它达到最高点时爆裂.如果烟花距地面的高度h (单位:)m 与时间t (单位:)s 之间的关系为2() 4.914.717h t t t =-++,那么烟花冲出后在爆裂的最佳时刻距地面高度约为( )A .26米B .28米C .30米D .32米【解答】解:2() 4.914.717h t t t =-++, ∴烟花冲出后在爆裂的最佳时刻为14.71.52( 4.9)t =-=⨯-,此时2(1.5) 4.9 1.514.7 1.51728h =-⨯+⨯+≈, 故选:B .6.对x R ∀∈,不等式221(4)(2)02m x m x m -+-+>+恒成立,则实数m 的取值范围是( )A .[2,6]B .[2,6){2}-C .(,2)[2-∞-,6)D .[2,6)【解答】解:对x R ∀∈,不等式221(4)(2)02m x m x m -+-+>+恒成立, ①当240m -=且20m +≠,即2m =时,104>对x R ∈恒成立, 2m ∴=满足题意;②当2m ≠且2m ≠-时,则有2240(2)4(2)0m m m ⎧->⎨=---<⎩,解得26m <<. 综合①②,可得26m <…,故实数m 的取值范围为[2,6), 故选:D .7.读书能陶冶我们的情操,给我们知识和智慧.我国古代数学名著《算法统宗》中有以下问题:毛诗春秋周易书,九十四册共无余,毛诗一册三人读,春秋一册四人呼,周易五人读一本,要分每样几多书,就见学生多少数,请君布算莫踌躇.由此可推算,学生人数为( )A .120B .130C .150D .180【解答】解:本题的大意为:《毛诗》、《春秋》和《周易》共94本,3个人读《毛诗》一册,4个人读《春秋一册》,5个人读《周易》一册,问由多少个学生? 11194()345÷++479460=÷120=(人)故选:A .8.已知a ,b 为正实数,则下列判断中正确的个数是( )①若11a b <>;②若1a b +=,则14a b+的最小值是10; ③11()()4a b a b ++…;④函数11y a a =++的最小值为1. A .1 B .2 C .3 D .4【解答】解:已知a ,b 为正实数,①11a b a b<⇒>⇒>①正确; ②1414414()()14529b b a a b a b a b a a a b+=++=++++=…,所以②不正确; ③1122a a a a +=…,同理12b b +…,11()()4a b a b∴++…,所以③正确;④11111)11111y a a a a a =+=++--=+++…,当且仅当111a a +=+,即0a =时取等号,而0a >,所以1y >,不能取等号,所以 ④不正确. 故选:B .9.定义在R 上的奇函数()f x 在[0,)+∞是减函数,且(2)1f -=,则满足1(1)1f x --剟的x 的取值范围是( ) A .[2-,2]B .[2-,1]C .[1-,3]D .[0,2]【解答】解:由奇函数()f x 在[0,)+∞是减函数,可知()f x 在(,0)-∞是减函数,从而可得,()f x 在R 上单调递减, 由(2)1f -=,可知f (2)1=-, f (2)1(1)1(2)f x f =--=-剟,212x ∴--剟,解可得,13x -剟,即解集为[1-,3] 故选:C .10.关于x 的方程225(9)20x a x a a -++--=的两根分别在区间(0,1)和(1,2)内,则实数a 的取值范围是( ) A .(3,1)--B.(11)(3,17)-+C .(2-,1)(2-⋃,3)D .(2,6)【解答】解:设函数22()5(9)2f x x a x a a =-++--,方程225(9)20x a x a a -++--=的两根分别在区间(0,1)和(1,2)内, ∴函数22()5(9)2f x x a x a a =-++--的两个零点分别在区间(0,1)和(1,2)内,∴(0)0(1)0(2)0f f f >⎧⎪<⎨⎪>⎩,即2222026030a a a a a a ⎧-->⎪--<⎨⎪->⎩,解得:11a -<<-或31x <<+, 故选:B .11.已知函数()f x 满足(2)(2)6f x f x -++=,31()2x g x x -=-,且()f x 与()g x 的图象交点为1(x ,1)y ,2(x ,2)y ,⋯,8(x ,8)y ,则128128x x x y y y ++⋯++++⋯+的值为( )A .20B .24C .36D .40【解答】解:函数()f x 满足(2)(2)6f x f x -++=的对称中心为(2,3), 函数315()322x g x x x -==+--也关于(2,3)中心对称, 则若交点为1(x ,1)y 时,1(4x -,16)y -也为交点,若交点为2(x ,2)y 时,2(4x -,26)y -也为交点,⋯,所以128128112288()()()x x x y y y x y x y x y ++⋯++++⋯+=++++⋯++1111222288881[()(46)()(46)()(46)]402x y x y x y x y x y x y =++-+-+++-+-+⋯+++-+-=.故选:D .二、填空题:本题共4小题,每小题5分,共20分. 12.函数1()1f x x =+-的定义域为 [2-,1)(1⋃,)+∞ . 【解答】解:由题意得: 2010x x +⎧⎨-≠⎩…, 解得:2x -…且1x ≠,故函数的定义域是[2-,1)(1⋃,)+∞, 故答案为:[2-,1)(1⋃,)+∞.13.已知函数()f x 是定义域为R 的奇函数,当0x …时,()(1)f x x x =-,则(2)f -= 2 . 【解答】解:因为()f x 是定义在R 上的奇函数,且当0x …时,2()f x x x =-, 所以(2)f f -=-(2)(24)2=--=, 故答案为:2.14.已知不等式20ax bx c ++>的解集为{|26}x x <<,则不等式20cx bx a ++<的解集为 {|6x x <或1}2x > . 【解答】解:不等式20ax bx c ++>的解集为{|26}x x <<, 所以方程20ax bx c ++=的解为2和6,且0a <; 由根与系数的关系得, 26260b a c a a ⎧+=-⎪⎪⎪⨯=⎨⎪<⎪⎪⎩, 解得8b a =-,12c a =,且0a <;所以不等式20cx bx a ++<化为212810x x -+>, 解得16x <或12x >,所以所求不等式的解集为1{|6x x <或1}2x >. 故选:1{|6x x <或1}2x >. 15.在平面直角坐标系xOy 中,对于点(,)A a b ,若函数()y f x =满足:[1x a ∀∈-,1]a +,都有[1y b ∈-,1]b +,则称这个函数是点A 的“界函数”.已知点(,)B m n 在函数212y x =-的图象上,若函数212y x =-是点B 的“界函数”,则m 的取值范围是 11[,]22- .【解答】解:(,)B m n 在函数212y x =-的图象上,∴212n m =-,[1x m ∴∀∈-,1]m +,都有2211[1,1]22y m m ∈---+,①10m +…,即1m -…时,212y x =-在[1m -,1]m +上单调递增,∴2211[(1),(1)]22y m m ∈---+,∴22221111[(1),(1)][1,1]2222m m m m ---+⊆---+,∴222211(1)12211(1)122m m m m ⎧----⎪⎪⎨⎪-+-+⎪⎩……,解得12m -…,又1m -…,∴这种情况不合题意; ②1010m m +>⎧⎨-<⎩,即11m -<<时,由[1x m ∈-,1]m +可得21[(1),0]2y m ∈--或21[(1),0]2y m ∈-+,∴222111[(1),0][1,1]222m m m --⊆---+且222111[(1),0][1,1]222m m m -+⊆---+,∴2222211(1)12211(1)1221102m m m m m ⎧----⎪⎪⎪-+--⎨⎪⎪-+⎪⎩………,解得1122m-剟, ③10m -…,即1m …时,212y x =-在[1m -,1]m +上单调递减,∴2211[(1),(1)]22y m m ∈-+--,∴22221111[(1),(1)][1,1]2222m m m m -+--⊆---+,∴222211(1)12211(1)122m m m m ⎧-+--⎪⎪⎨⎪---+⎪⎩……,解得12m …,又1m …,∴这种情况不合题意,综上得,m 的取值范围是11[,]22-.故答案为:11[,]22-.三、解答题:本题共6小题,共70分.解答应写出文字说明、证明过程或演算步骤. 16.已知集合{|26}A x x =-剟,{|35}B x x =-剟. (1)求AB ,AB ;(2)若{|121}C x m x m =+-剟,()C A B ⊆,求实数m 的取值范围.【解答】解:(1)由已知可得{|25}AB x x =-剟,{|36}AB x x =-剟.(2)①若C =∅,则121m m +>-,2m ∴<; ②若C ≠∅,则12112215m m m m +-⎧⎪+-⎨⎪-⎩………,解得23m 剟, 综上可得3m …. 17.已知函数2()(0)1x af x a x -=>+,若不等式()1f x -…的解集为(,1)[0-∞-,)+∞.(1)求实数a 的值;(2)证明函数()f x 在[0,)+∞上是增函数. 【解答】解:(1)由题意211x ax --+…, 变形2311011x a x a x x --++=++…, 这等价于(31)(1)0x a x -++…且10x +≠, 解得1x <-或13a x -…,所以103a -=,解得1a =. (2)由(1)得21()1x f x x -=+, 任取1x ,2[0x ∈,)+∞,且12x x <,则210x x ->, 那么212121*********()()()11(1)(1)x x x x f x f x x x x x ----=-=++++, 210x x ->,12(1)(1)0x x ++>, 21()()0f x f x ∴->,∴函数()f x 在[0,)+∞上是增函数.18.已知函数223,(02)()43,(2)x x f x x x x -+<⎧=⎨-+⎩……,()(||)F x f x =.(1)判断()F x 的奇偶性,在给定的平面直角坐标系中,画出函数()F x 的大致图象;并写出该函数的单调区间;(2)若函数()()H x F x t =-有两个零点,求t 的取值范围.【解答】解:(1)由题意知()F x 定义域为R ,关于原点对称, 又()(||)(||)()F x f x f x F x -=-==, ()F x ∴在R 上是偶函数.函数()F x 的大致图象如下图:观察图象可得:函数()F x 的单调递增区间为:(2,0)-,(2,)+∞,单调递减区间为:(,2)-∞-,(0,2).(2)当()()H x F x t =-有两个零点时, 即()F x 的图象与直线y t =图象有两个交点, 观察函数图象可得3t >或1t =-.19.已知函数2()(1)()f x x a x a a R =+--∈. (1)解关于x 的不等式()0f x <;(2)若[1a ∀∈-,1],()0f x …恒成立,求实数x 的取值范围. 【解答】解:(1)不等式2(1)0x a x a +--<等价于()(1)0x a x -+<,当1a <-时,不等式的解集为(,1)a -; 当1a =-时,不等式的解集为∅; 当1a >-时,不等式的解集为(1,)a -. (2)22(1)(1)x a x a a x x x +--=-+++, 设g (a )2(1)a x x x =-+++,[1a ∈-,1],要使g (a )0…在[1a ∈-,1]上恒成立, 只需(1)0(1)0g g -⎧⎨⎩……,即22210,10,x x x ⎧++⎨-⎩……解得1x …或1x -…, 所以x 的取值范围为{|1x x -…或1}x ….20.第二届中国国际进口博览会于2019年11月5日至10日在上海国家会展中心举行,来自151个国家和地区的3617家企业参展,规模和品质均超过首届.更多新产品、新技术、新服务“全球首发,中国首展”,专(业)精(品)尖(端)特(色)产品精华荟萃.某跨国公司带来了高端空调模型参展,通过展会调研,中国甲企业计划在2020年与该跨国公司合资生产此款空调.生产此款空调预计全年需投入固定成本260万元,每生产x 千台空调,需另投入资金()R x 万元,且2210,040()901945010000,40x ax x R x x x x x ⎧+<<⎪=⎨-+⎪⎩….经测算生产10千台空调需另投入的资金为4000万元.由调研知,每台空调售价为0.9万元时,当年内生产的空调当年能全部销售完.(1)求2020年的企业年利润()W x (万元)关于年产量x (千台)的函数关系式; (2)2020年产量为多少(千台)时,企业所获年利润最大?最大年利润是多少? 注:利润=销售额-成本【解答】解:(1)由题意2(10)1010104000R a =⨯+=,所以300a =, 当040x <<时,22()900(10300)26010600260W x x x x x x =-+-=-+-;当40x …时,22901945010000919010000()900260x x x x W x x x x-+-+-=--=,所以2210600260,040()919010000,40x x x W x x x x x ⎧-+-<<⎪=⎨-+-⎪⎩….(2)当040x <<,2()10(30)8740W x x =--+ 当30x =时,()8740max W x =⋯当40x …,29190100001000010000()9190()9190x x W x x x x x x -+-==--+=-++, 因为0x >,所以10000200x x +=…,当且仅当10000x x=时,即100x =时等号成立, 此时()20091908990W x -+=…, 所以()8990max W x =万元, 因为87408990<,所以2020年产量为100(千台)时,企业所获利润最大,最大利润是8990万元. 21.已知二次函数()y f x =满足:①x R ∀∈,有(1)(1)f x f x --=-+;②(0)3f =-;③()y f x =的图象与x 轴两交点间距离为4.(1)求()y f x =的解析式;(2)记()()5g x f x kx =++,[1x ∈-,2]. (Ⅰ)若()g x 为单调函数,求k 的取值范围;(Ⅱ)记()g x 的最小值为()h k ,讨论2(4)h t λ-=的零点个数. 【解答】解:(1)设2()(0)f x ax bx c a =++≠,由题意知对称轴12bx a=-=-①;(0)3f c ==-②; 设()0f x =的两个根为1x ,2x ,则12b x x a+=-,12c x x a=,12||4x x -===;③由①②③解得1a =,2b =,3c =-,2()23f x x x ∴=+-.(2)2()()(2)2I g x x k x =+++,其对称轴22k x +=-.由题意知:212k +--…或222k +-…, 0k ∴…或6k -….()II ①当0k …时,对称轴212k x +=--…,()g x 在[1-,2]上单调递增,()(1)1h k g k =-=-+, ②当60k -<<时,对称轴2(1,2)2k x +=-∈-,2244()()24k k k h k g +--+=-=, ③当6k -…时,对称轴222k x +=-…,()g x 在[1-,2]单调递减,()h k g =(2)210k =+,∴21,0,44(),604210,6k k k k h k k k k -+⎧⎪--+⎪=-<<⎨⎪+-⎪⎩……, 令244m t =--…,即()(4)h m m λ=-…,画出()h m 简图,)i 当1λ=时,()1h m =,4m =-或0,244t ∴-=-时,解得0t =,240t -=时,解得2t =±,有3个零点.)ii 当1λ<时,()h m λ=有唯一解10m >,2140t m -=>,t =有2个零点. )iii 当12λ<<时,()h m λ=有两个不同的零点2m ,3m ,且2m ,3(4m ∈-,2)(2--⋃,0),240m +>,340m +>,224t m ∴-=时,解得t =,234t m -=时,解得t =有4个不同的零点.)iv 当2λ=时,()2h m =,224m t =-=-,∴t =2个零点.)v 当2λ>时,()h m λ=无解.综上所得:2λ>时无零点;12λ<<时,有4个零点;1λ=时,有3个零点;2λ=或1λ<时,有2个零点.。
山东省潍坊市第四中学2019-2020学年高一数学下学期收心考试试题[含答案]
a bc D.在 ABC 中, sin A sin B sin C
11.将函数
f
(x)
3sin
2x
3
的图象向右平移
2
个单位长度所得图象对应的函数
g(x)
,
下列有关函数 g(x) 的说法正确的是( )
x
A.图象关于直线
6 对称
B.图象关于
3
,
0
中心对称
x k (k Z)
C.当 12
a2
c2 b2 2ac
1 2
又
0
B
B
,
3
.
f
(
A)
2 sin(2 A
3
)
B 0 A 2
2A 5
3
3 .于是 3
3 3,
sin(2A ) 1,1
3
.
f (A) 2, 2
所以
…………………….12 分
T 2(3 )
22. 解:(1)观察图象,
44 ,
2,sin(2 3 ) 0, ,
sin C 3
所以
2,
因为 C 是锐角,所以 C 60 ………….5 分
1 ab sin C 3 3
(2)由于 2
2 ,ab 6 ,
又由于 c2 a2 b2 2ab cos 60
7 a b2 3ab a b2 18
,
a b2 25
得
,
所以 a b 5 ………………12 分
第 II 卷(共 90 分) 三、填空题:本题共 4 小题,每小题 5 分,共 20 分。
0 π
13.已知向量 a =(sin2α,1), b =(cosα,1),若 a ∥ b ,
山东省潍坊诸城市2019-2020学年高一下学期期中考试 数学(含答案)
对于 B 选项,若 ,则
,
,
B 选项正确;
,则
,
,
对于 C 选项,若 ,且
,则
,
或
,C 选项错误;
对于 D 选项,由向量模的三⻆不等式可得
,D 选项正确.
故选:BD. 【点睛】本题考查与平面向量相关命题真假的判断,考查了向量模的三⻆不等式、单位向量的坐标运算以
6
及利用向量垂直的表示的应用,考查计算能力,属于基础题.
【详解】由题意
,
所以
.
故选:D. 【点睛】本题考查了平面向量线性运算法则及平面向量数乘的应用,考查了平面向量基本定理的应用,属 于基础题.
6.若
,则
()
A. 2
B. 1
【答案】C 【解析】 分析】
由题意结合三⻆恒等变换可得
【详解】
,
C.
D.
,再由余弦的二倍⻆公式即可得解.
,
3
且
即
,
又
,题考查了三⻆恒等变换的应用,考查了运算求解能力,牢记公式、合理变形是解题关键,属于 基础题. 7.《九章算术》是我国古代内容极为丰富的数学名著,书中有一个“引葭赴岸”问题:“今有池方一丈,葭生 其中央.出水一尺,引葭赴岸,适与岸⻬.问水深、葭⻓各几何?”其意思为“今有水池 1 丈⻅方(即 尺),芦苇生⻓在水的中央,⻓出水面的部分为 1 尺,将芦苇向池岸牵引,恰巧与水岸⻬接(如图所示). 试问水深是多少尺?( )
B. 若 ,则
C. 若 ,则
【答案】BD 【解析】 【分析】 由 ,得出
D.
的最小值为
,进而可判断出 A 选项的正误;验证
与
之间的等量关系,可
判断 B 选项的正误;由 得出
2019-2020学年山东省潍坊一中高一(下)期中数学试卷 (解析版)
2019-2020学年山东省潍坊一中高一(下)期中数学试卷一、单项选择题(每小题5分).1.复数的虚部为()A.2B.﹣2C.2i D.﹣2i2.已知向量=(cosθ,sinθ),=(2,﹣1),且⊥,则的值是()A.3B.﹣3C.D.3.如图正方形OABC的边长为1,它是水平放置的一个平面图形的直观图,则原图形的面积()A.B.1C.D.2(1+)4.设两个单位向量的夹角为,则=()A.1B.C.D.75.圆锥的高h和底面半径r之比h:r=2:1,且圆锥的体积V=18π,则圆锥的表面积为()A.18πB.9(1+2)πC.9πD.9(1+)π6.将函数y=sin2x的图象向右平移个单位长度,所得图象对应的函数解析式是()A.y=cos2x B.y=﹣cos2xC.y=sin(2x﹣)D.y=﹣sin2x7.一艘海轮从A处出发,以每小时40海里的速度沿南偏东40°的方向直线航行,30分钟后到达B处,在C处有一座灯塔,海轮在A处观察灯塔,其方向是南偏东70°,在B 处观察灯塔,其方向是北偏东65°,那么B,C两点间的距离是()海里.A.10B.20C.10D.208.设a,m,n是三条不同的直线,α,β是两个不重合的平面,给定下列命题:①;②;③;④;⑤;⑥.其中为正确命题的个数为()A.1B.2C.3D.4二、多项选择题:本题共4小题,每小题5分,共20分.在每小题给出的选项中,有多项符合题目要求.全部选对的得5分,部分选对的得3分,有选错的得0分.9.有下列说法,其中错误的说法为()A.若,,则B.若,则P是三角形ABC的垂心C.两个非零向量,,若,则与共线且反向D.若,则存在唯一实数λ使得10.将函数f(x)=sin(ωx+φ)的图象向左平移个单位.若所得图象与原图象重合,则ω的值不可能等于()A.4B.6C.8D.1211.在△ABC中,根据下列条件解三角形,其中无解的是()A.a=7,b=3,B=30°B.b=6,,B=45°C.a=10,b=15,A=120°D.b=6,,C=60°12.如图,正方体ABCD﹣A1B1C1D1的棱长为1,动点E在线段A1C1上,F、M分别是AD、CD的中点,则下列结论中正确的是()A.FM∥A1C1B.BM⊥平面CC1FC.存在点E,使得平面BEF∥平面CC1D1DD.三棱锥B﹣CEF的体积为定值三、填空题:本题共4小题,每小题5分,共20分13.已知函数,x∈R,则的值为.14.已知圆锥的表面积等于12πcm2,其侧面展开图是一个半圆,则底面圆的半径为cm.15.函数y=3sin x﹣4cos x在x=θ处取得最大值,则sinθ=.16.如图,边长为2的菱形ABCD的对角线相交于点O,点P在线段BO上运动.若=1,则的最小值为.四、解答题:本题共6小题,共70分,解答应写出文字说明、证明过程或演算步骤.17.已知复数z满足z2=3+4i,且z在复平面内对应的点位于第三象限.(Ⅰ)求复数z;(Ⅱ)求()2019的值.18.已知,且向量与不共线.(1)若与的夹角为45°,求;(2)若向量与的夹角为钝角,求实数k的取值范围.19.如图所示,在正方体ABCD﹣A1B1C1D1中,S是B1D1的中点,E、F、G分别是BC、CD 和SC的中点.求证:(1)直线EG∥平面BDD1B1;(2)平面EFG∥平面BDD1B1.20.已知:复数z1=2sin A sin C+(a+c)i,z2=1+2cos A cos C+4i,且z1=z2,其中A、B、C 为△ABC的内角,a、b、c为角A、B、C所对的边.(Ⅰ)求角B的大小;(Ⅱ)若,求△ABC的面积.21.如图,在四棱锥P﹣ABCD中,PA⊥平面ABCD,CD⊥AD,BC∥AD,.(Ⅰ)求证:CD⊥PD;(Ⅱ)求证:BD⊥平面PAB;(Ⅲ)在棱PD上是否存在点M,使CM∥平面PAB,若存在,确定点M的位置,若不存在,请说明理由.22.在平面直角坐标系中,O为坐标原点,A,B,C三点满足.(1)求||的值;(2)已知A(1,cos x),B(1+cos x,cos x),x∈[0,],f(x)=•﹣(2m+)||,若f(x)的最小值为g(m),求g(m)的最大值.参考答案一、单项选择题(共8小题).1.复数的虚部为()A.2B.﹣2C.2i D.﹣2i解:因为复数===﹣2i,所以复数的虚部为﹣2.故选:B.2.已知向量=(cosθ,sinθ),=(2,﹣1),且⊥,则的值是()A.3B.﹣3C.D.解:由=(cosθ,sinθ),=(2,﹣1),且⊥,得2cosθ﹣sinθ=0,即tanθ=2.∴=.故选:C.3.如图正方形OABC的边长为1,它是水平放置的一个平面图形的直观图,则原图形的面积()A.B.1C.D.2(1+)解:由题意正方形OABC的边长为1,它是水平放置的一个平面图形的直观图,所以OB=,对应原图形平行四边形的高为:2,所以原图形的面积为:1×2=2.故选:A.4.设两个单位向量的夹角为,则=()A.1B.C.D.7解:两个单位向量的夹角为,则=9+24•+16=9×12+24×1×1×cos+16×12=13,所以=.故选:B.5.圆锥的高h和底面半径r之比h:r=2:1,且圆锥的体积V=18π,则圆锥的表面积为()A.18πB.9(1+2)πC.9πD.9(1+)π解:圆锥的高h和底面半径r之比h:r=2:1,∴h=2r,又圆锥的体积V=18π,即πr2h==18π,解得r=3;∴h=6,母线长为l===3,则圆锥的表面积为S=πrl+πr2=π•3•3+π•32=9(1+)π.故选:D.6.将函数y=sin2x的图象向右平移个单位长度,所得图象对应的函数解析式是()A.y=cos2x B.y=﹣cos2xC.y=sin(2x﹣)D.y=﹣sin2x解:函数y=sin2x的图象向右平移个单位长度得到y=sin2(x﹣)=sin(2x﹣)=﹣cos2x.故选:B.7.一艘海轮从A处出发,以每小时40海里的速度沿南偏东40°的方向直线航行,30分钟后到达B处,在C处有一座灯塔,海轮在A处观察灯塔,其方向是南偏东70°,在B 处观察灯塔,其方向是北偏东65°,那么B,C两点间的距离是()海里.A.10B.20C.10D.20解:如图,由已知可得,∠BAC=30°,∠ABC=105°,AB=20,从而∠ACB=45°.在△ABC中,由正弦定理可得BC=×sin30°=10.故选:A.8.设a,m,n是三条不同的直线,α,β是两个不重合的平面,给定下列命题:①;②;③;④;⑤;⑥.其中为正确命题的个数为()A.1B.2C.3D.4解:对于①,时,不一定得出n∥α,①错误;对于②,时,不一定得出a⊥α,②错误;对于③,时,α∥β成立,③正确;对于④,时,m与n可能平行,也可能异面,所以④错误;对于⑤,时,能得出α⊥β,⑤正确;对于⑥,时,m与n可能平行,也可能垂直,也可能异面,所以⑥错误;综上知,正确的命题序号是③⑤,共2个.故选:B.二、多项选择题:本题共4小题,每小题5分,共20分.在每小题给出的选项中,有多项符合题目要求.全部选对的得5分,部分选对的得3分,有选错的得0分.9.有下列说法,其中错误的说法为()A.若,,则B.若,则P是三角形ABC的垂心C.两个非零向量,,若,则与共线且反向D.若,则存在唯一实数λ使得解:对于A:若,,(),则,故A错误;对于B:,整理得,故,同理,,故点P为△ABC的垂心,故B正确;对于C:两个非零向量,,若,则与共线且反向,故C正确;对于D:若()则存在唯一实数λ使得,故D错误.故选:AD.10.将函数f(x)=sin(ωx+φ)的图象向左平移个单位.若所得图象与原图象重合,则ω的值不可能等于()A.4B.6C.8D.12解:因为将函数f(x)=sin(ωx+φ)的图象向左平移个单位.若所得图象与原图象重合,所以是已知函数周期的整数倍,即k•=(k∈Z),解得ω=4k(k∈Z),A,C,D正确.故选:B.11.在△ABC中,根据下列条件解三角形,其中无解的是()A.a=7,b=3,B=30°B.b=6,,B=45°C.a=10,b=15,A=120°D.b=6,,C=60°解:对于A:由余弦定理得b2=a2+c2﹣2ac cos B,即9=49+c2﹣7c,即c2﹣7c+40=0,因为△=(7)2﹣4×40=﹣13<0,可得方程无解,所以三角形无解.对于B:由正弦定理得:,即,即sin C=,因此C有解.对于C.因为a=10<b=15,所以B>A=120°,因此三角形无解.对于D:由余弦定理得c2=a2+b2﹣2ab cos C,即108=a2+36﹣6a,即a2﹣6a﹣72=0,解得:a=12,或a=﹣6(舍去),因此,三角形只有一解.故选:AC.12.如图,正方体ABCD﹣A1B1C1D1的棱长为1,动点E在线段A1C1上,F、M分别是AD、CD的中点,则下列结论中正确的是()A.FM∥A1C1B.BM⊥平面CC1FC.存在点E,使得平面BEF∥平面CC1D1DD.三棱锥B﹣CEF的体积为定值解:A:∵F,M分别是AD,CD的中点,∴FM∥AC∥A1C1,故A正确;B:由平面几何得BM⊥CF,又BM⊥C1C,∴BM⊥平面CC1F,故B正确;C:BF与平面CC1D1D有交点,∴不存在点E,使平面BEF∥平面CC1D1D,故C错误;D:三棱锥B﹣CEF以面BCF为底,则高是定值,∴三棱锥B﹣CEF的体积为定值,故D正确.故选:ABD.三、填空题:本题共4小题,每小题5分,共20分13.已知函数,x∈R,则的值为1.解:函数,x∈R,则=cos==1.故答案为:1.14.已知圆锥的表面积等于12πcm2,其侧面展开图是一个半圆,则底面圆的半径为2cm.解:设圆锥的底面圆半径为r,母线长为l,因为侧面展开图是一个半圆,所以πl=2πr,解得l=2r;又圆锥的表面积为12π,所以πr2+πrl=3πr2=12π,解得r=2;所以圆锥的底面圆半径为2cm.故答案为:2.15.函数y=3sin x﹣4cos x在x=θ处取得最大值,则sinθ=.解:y=3sin x﹣4cos x=(sin x﹣cos x)=5sin(x﹣φ)(其中tanφ=),依题意,θ﹣φ=2kπ+(k∈Z),故θ=2kπ++φ(k∈Z),则sinθ=cosφ==,故答案为:.16.如图,边长为2的菱形ABCD的对角线相交于点O,点P在线段BO上运动.若=1,则的最小值为﹣.解:建立如图所示的坐标系,==1,则AO=1,又由菱形ABCD的边长为2,则OB=,故A(﹣1,0),B(0,﹣),设P点坐标为(0,b),b∈[﹣,0],则=(1,b),=(0,b+)=,当b=﹣时,取最小值﹣,故答案为:﹣四、解答题:本题共6小题,共70分,解答应写出文字说明、证明过程或演算步骤.17.已知复数z满足z2=3+4i,且z在复平面内对应的点位于第三象限.(Ⅰ)求复数z;(Ⅱ)求()2019的值.解:(Ⅰ)设z=a+bi,则z2=a2﹣b2+2abi=3+4i,所以,解得a=﹣2,b=﹣1,所以z=﹣2﹣i;(Ⅱ)因为,所以,所以()2019=i2019=i504×4+3=i3=﹣i.18.已知,且向量与不共线.(1)若与的夹角为45°,求;(2)若向量与的夹角为钝角,求实数k的取值范围.解:(1)∵与的夹角为45°,∴=cos45°==.∴=﹣=2+﹣1=1+.(2)∵向量与的夹角为钝角,∴()•()<0,且不能反向共线,∴=k2﹣1<0,解得﹣1<k<1,k≠0∴实数k的取值范围是(﹣1,1)(k≠0).19.如图所示,在正方体ABCD﹣A1B1C1D1中,S是B1D1的中点,E、F、G分别是BC、CD 和SC的中点.求证:(1)直线EG∥平面BDD1B1;(2)平面EFG∥平面BDD1B1.【解答】证明:(1)如图,连结SB,∵E、G分别是BC、SC的中点,∴EG∥SB,又SB⊂平面BDD1B1,EG不包含于平面BDD1B1,∴直线EG∥平面BDD1B1.(2)如图,连结SD,∵F,G分别是DC、SC的中点,∴FG∥SD,又SD⊂平面BDD1B1,FG不包含于平面BDD1B1,∴FG∥平面BDD1B1,又直线EG∥平面BDD1B1,且直线EG⊂平面EFG,直线FG⊂平面EFG,EG∩FG=G,∴平面EFG∥平面BDD1B1.20.已知:复数z1=2sin A sin C+(a+c)i,z2=1+2cos A cos C+4i,且z1=z2,其中A、B、C 为△ABC的内角,a、b、c为角A、B、C所对的边.(Ⅰ)求角B的大小;(Ⅱ)若,求△ABC的面积.解:(Ⅰ)∵z1=z2∴2sin A sin C=1+2cos A cos C﹣﹣﹣﹣①,a+c=4﹣﹣﹣﹣②,由①得2(cos A cos C﹣sin A sin C)=﹣1即,∴,∵0<B<π∴;(Ⅱ)∵,由余弦定理得b2=a2+c2﹣2ac cos B⇒a2+c2﹣ac=8,﹣﹣④,由②得a2+c2+2ac=16﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣⑤由④⑤得,∴=.21.如图,在四棱锥P﹣ABCD中,PA⊥平面ABCD,CD⊥AD,BC∥AD,.(Ⅰ)求证:CD⊥PD;(Ⅱ)求证:BD⊥平面PAB;(Ⅲ)在棱PD上是否存在点M,使CM∥平面PAB,若存在,确定点M的位置,若不存在,请说明理由.【解答】证明:(I)因为PA⊥平面ABCD,CD⊂平面ABCD,所以CD⊥PA.因为CD⊥AD,PA∩AD=A,所以CD⊥平面PAD.因为PD⊂平面PAD,所以CD⊥PD.(II)因为PA⊥平面ABCD,BD⊂平面ABCD,所以BD⊥PA,在直角梯形ABCD中,,AB=,BD=,由题意可得,所以AD2=AB2+BD2,所以BD⊥AB.因为PA∩AB=A,所以BD⊥平面PAB.解:(Ⅲ)在棱PD上存在点M,使CM∥平面PAB,且M是PD的中点.证明:取PA的中点N,连接MN,BN,因为M是PD的中点,所以.因为,所以.所以MNBC是平行四边形,所以CM∥BN.因为CM⊄平面PAB,BN⊂平面PAB.所以CM∥平面PAB.22.在平面直角坐标系中,O为坐标原点,A,B,C三点满足.(1)求||的值;(2)已知A(1,cos x),B(1+cos x,cos x),x∈[0,],f(x)=•﹣(2m+)||,若f(x)的最小值为g(m),求g(m)的最大值.解:(1)由已知得:,∴,∴,∴,∴;(2)f(x)==1+=(cos x﹣m)2+1﹣m2,∵x,∴cos x∈[0,1],当m<0时,当cos x=0时,f(x)取得最小值g(m)=1;当0≤m≤1时,当cos x=m时,f(x)取得最小值g(m)=1﹣m2;当m>1时,当cos x=1时,f(x)取得最小值g(m)=2﹣2m,综上所述,g(m)=,∴g(m)的最大值为1.。
人教版高一下学期期中考试数学试卷及答案解析(共五套)
人教版高一下学期期中考试数学试卷(一)注意事项:本试卷满分150分,考试时间120分钟,试题共22题.答卷前,考生务必用0.5毫米黑色签字笔将自己的姓名、班级等信息填写在试卷规定的位置.一、选择题(本大题共8小题,每小题5分,共40分)在每小题所给出的四个选项中,只有一项是符合题目要求的.1.点C是线段AB靠近点B的三等分点,下列正确的是()A.B.C.D.2.已知复数z满足z(3+i)=3+i2020,其中i为虚数单位,则z的共轭复数的虚部为()A.B.C.D.3.如图,▱ABCD中,∠DAB=60°,AD=2AB=2,延长AB至点E,且AB=BE,则•的值为()A.﹣1 B.﹣3 C.1 D.4.设i是虚数单位,则2i+3i2+4i3+……+2020i2019的值为()A.﹣1010﹣1010i B.﹣1011﹣1010iC.﹣1011﹣1012i D.1011﹣1010i5.如图,在正方体ABCD﹣A1B1C1D1中,异面直线A1B与CD所成的角为()A.30°B.45°C.60°D.135°6.在△ABC中,角A,B,C所对的边分别为a,b,c,若(a﹣2b)cos C=c(2cos B﹣cos A),△ABC的面积为a2sin,则C=()A.B.C.D.7.在正方体ABCD﹣A1B1C1D1中,下列四个结论中错误的是()A.直线B1C与直线AC所成的角为60°B.直线B1C与平面AD1C所成的角为60°C.直线B1C与直线AD1所成的角为90°D.直线B1C与直线AB所成的角为90°8.如图,四边形ABCD为正方形,四边形EFBD为矩形,且平面ABCD与平面EFBD互相垂直.若多面体ABCDEF的体积为,则该多面体外接球表面积的最小值为()A.6πB.8πC.12πD.16π二、多选题(本大题共4小题,每小题5分,选对得分,选错、少选不得分)9.在△ABC中,角A,B,C的对边分别为a,b,c,若a2=b2+bc,则角A可为()A.B.C.D.10.如图,四边形ABCD为直角梯形,∠D=90°,AB∥CD,AB=2CD,M,N分别为AB,CD的中点,则下列结论正确的是()A.B.C.D.11.下列说法正确的有()A.任意两个复数都不能比大小B.若z=a+bi(a∈R,b∈R),则当且仅当a=b=0时,z=0C.若z1,z2∈C,且z12+z22=0,则z1=z2=0D.若复数z满足|z|=1,则|z+2i|的最大值为312.如图,已知ABCD﹣A1B1C1D1为正方体,E,F分别是BC,A1C的中点,则()A.B.C.向量与向量的夹角是60°D.异面直线EF与DD1所成的角为45°三、填空题(本大题共4小题,每小题5分,共20分.不需写出解答过程,请把答案直接填写在横线上)13.已知正方形ABCD的边长为2,点P满足=(+),则||=;•=.14.若虛数z1、z2是实系数一元二次方程x2+px+q=0的两个根,且,则pq=.15.已知平面四边形ABCD中,AB=AD=2,BC=CD=BD=2,将△ABD沿对角线BD折起,使点A到达点A'的位置,当A'C=时,三棱锥A﹣BCD的外接球的体积为.16.已知一圆锥底面圆的直径为3,圆锥的高为,在该圆锥内放置一个棱长为a 的正四面体,并且正四面体在该几何体内可以任意转动,则a的最大值为.四、解答题(本大题共6小题,共70分.请在答题卡指定区域内作答,解答时应写出文字说明、证明过程或演算步骤)17.在四边形ABCD中,AB∥CD,AD=BD=CD=1.(1)若AB=,求BC;(2)若AB=2BC,求cos∠BDC.18.(1)已知z1=1﹣2i,z2=3+4i,求满足=+的复数z.(2)已知z,ω为复数,(1+3i)﹣z为纯虚数,ω=,且|ω|=5.求复数ω.19.如图,墙上有一壁画,最高点A离地面4米,最低点B离地面2米.观察者从距离墙x(x>1)米,离地面高a(1≤a≤2)米的C处观赏该壁画,设观赏视角∠ACB=θ.(1)若a=1.5,问:观察者离墙多远时,视角θ最大?(2)若tanθ=,当a变化时,求x的取值范围.20.如图,已知复平面内平行四边形ABCD中,点A对应的复数为﹣1,对应的复数为2+2i,对应的复数为4﹣4i.(Ⅰ)求D点对应的复数;(Ⅱ)求平行四边形ABCD的面积.21.如图所示,等腰梯形ABFE是由正方形ABCD和两个全等的Rt△FCB和Rt△EDA组成,AB=1,CF=2.现将Rt△FCB沿BC所在的直线折起,点F移至点G,使二面角E﹣BC﹣G的大小为60°.(1)求四棱锥G﹣ABCE的体积;(2)求异面直线AE与BG所成角的大小.22.如图,四边形MABC中,△ABC是等腰直角三角形,AC⊥BC,△MAC是边长为2的正三角形,以AC为折痕,将△MAC向上折叠到△DAC的位置,使点D在平面ABC内的射影在AB上,再将△MAC向下折叠到△EAC的位置,使平面EAC⊥平面ABC,形成几何体DABCE.(1)点F在BC上,若DF∥平面EAC,求点F的位置;(2)求直线AB与平面EBC所成角的余弦值.参考答案一、选择题(本大题共8小题,每小题5分,共40分)在每小题所给出的四个选项中,只有一项是符合题目要求的.1.点C是线段AB靠近点B的三等分点,下列正确的是()A.B.C.D.【答案】D【分析】根据共线向量的定义即可得结论.【解答】解:由题,点C是线段AB靠近点B的三等分点,=3=﹣3,所以选项A错误;=2=﹣2,所以选项B和选项C错误,选项D正确.故选:D.【知识点】平行向量(共线)、向量数乘和线性运算2.已知复数z满足z(3+i)=3+i2020,其中i为虚数单位,则z的共轭复数的虚部为()A.B.C.D.【答案】D【分析】直接利用复数代数形式的乘除运算化简,然后利用共轭复数的概念得答案.【解答】解:∵z(3+i)=3+i2020,i2020=(i2)1010=(﹣1)1010=1,∴z(3+i)=4,∴z=,∴=,∴共轭复数的虚部为,故选:D.【知识点】复数的运算3.如图,▱ABCD中,∠DAB=60°,AD=2AB=2,延长AB至点E,且AB=BE,则•的值为()A.﹣1 B.﹣3 C.1 D.【答案】C【分析】利用图形,求出数量积的向量,然后转化求解即可.【解答】解:由题意,▱ABCD中,∠DAB=60°,AD=2AB=2,延长AB至点E,且AB=BE,可知=+=,=﹣=﹣2,所以•=()•(﹣2)=﹣2﹣2=1.故选:C.【知识点】平面向量数量积的性质及其运算4.设i是虚数单位,则2i+3i2+4i3+……+2020i2019的值为()A.﹣1010﹣1010i B.﹣1011﹣1010iC.﹣1011﹣1012i D.1011﹣1010i【答案】B【分析】利用错位相减法、等比数列的求和公式及其复数的周期性即可得出.【解答】解:设S=2i+3i2+4i3+ (2020i2019)∴iS=2i2+3i3+ (2020i2020)则(1﹣i)S=i+i+i2+i3+……+i2019﹣2020i2020.==i+==﹣2021+i,∴S==.故选:B.【知识点】复数的运算5.如图,在正方体ABCD﹣A1B1C1D1中,异面直线A1B与CD所成的角为()A.30°B.45°C.60°D.135°【答案】B【分析】易知∠ABA1即为所求,再由△ABA1为等腰直角三角形,得解.【解答】解:因为AB∥CD,所以∠ABA1即为异面直线A1B与CD所成的角,因为△ABA1为等腰直角三角形,所以∠ABA1=45°.故选:B.【知识点】异面直线及其所成的角6.在△ABC中,角A,B,C所对的边分别为a,b,c,若(a﹣2b)cos C=c(2cos B﹣cos A),△ABC的面积为a2sin,则C=()A.B.C.D.【答案】C【分析】先利用正弦定理将已知等式中的边化角,再结合两角和公式与三角形的内角和定理,可推出sin B=2sin A;然后利用三角形的面积公式、正弦定理,即可得解.【解答】解:由正弦定理知,==,∵(a﹣2b)cos C=c(2cos B﹣cos A),∴(sin A﹣2sin B)cos C=sin C(2cos B﹣cos A),即sin A cos C+sin C cos A=2(sin B cos C+cos B sin C),∴sin(A+C)=2sin(B+C),即sin B=2sin A.∵△ABC的面积为a2sin,∴S=bc sin A=a2sin,根据正弦定理得,sin B•sin C•sin A=sin2A•sin,化简得,sin B•sin cos=sin A•cos,∵∈(0,),∴cos>0,∴sin==,∴=,即C=.故选:C.【知识点】正弦定理、余弦定理7.在正方体ABCD﹣A1B1C1D1中,下列四个结论中错误的是()A.直线B1C与直线AC所成的角为60°B.直线B1C与平面AD1C所成的角为60°C.直线B1C与直线AD1所成的角为90°D.直线B1C与直线AB所成的角为90°【答案】B【分析】连接AB1,求出∠ACB1可判断选项A;连接B1D1,找出点B1在平面AD1C上的投影O,设直线B1C与平面AD1C所成的角为θ,由cosθ=可判断选项B;利用平移法找出选项C和D涉及的异面直线夹角,再进行相关运算,即可得解.【解答】解:连接AB1,∵△AB1C为等边三角形,∴∠ACB1=60°,即直线B1C与AC所成的角为60°,故选项A正确;连接B1D1,∵AB1=B1C=CD1=AD1,∴四面体AB1CD1是正四面体,∴点B1在平面AD1C上的投影为△AD1C的中心,设为点O,连接B1O,OC,则OC=BC,设直线B1C与平面AD1C所成的角为θ,则cosθ===≠,故选项B错误;连接BC1,∵AD1∥BC1,且B1C⊥BC1,∴直线B1C与AD1所成的角为90°,故选项C正确;∵AB⊥平面BCC1B1,∴AB⊥B1C,即直线B1C与AB所成的角为90°,故选项D正确.故选:B.【知识点】直线与平面所成的角、异面直线及其所成的角8.如图,四边形ABCD为正方形,四边形EFBD为矩形,且平面ABCD与平面EFBD互相垂直.若多面体ABCDEF的体积为,则该多面体外接球表面积的最小值为()A.6πB.8πC.12πD.16π【答案】A【分析】由题意可得AC⊥面EFBD,可得V ABCDEF=V C﹣EFBD+V A﹣EFBD=2V A﹣EFBD,再由多面体ABCDEF 的体积为,可得矩形EFBD的高与正方形ABCD的边长之间的关系,再由题意可得矩形EFBD的对角线的交点为外接球的球心,进而求出外接球的半径,再由均值不等式可得外接球的半径的最小值,进而求出外接球的表面积的最小值.【解答】解:设正方形ABCD的边长为a,矩形BDEF的高为b,因为正方形ABCD,所以AC⊥BD,设AC∩BD=O',由因为平面ABCD与平面EFBD互相垂直,AC⊂面ABCD,平面ABCD∩平面EFBD=BD,所以AC⊥面EFBD,所以V ABCDEF=V C﹣EFBD+V A﹣EFBD=2V A﹣EFBD=2•S EFBD•CO'=•a•b•a =a2b,由题意可得V ABCDEF=,所以a2b=2;所以a2=,矩形EFBD的对角线的交点O,连接OO',可得OO'⊥BD,而OO'⊂面EFBD,而平面ABCD⊥平面EFBD,平面ABCD∩平面EFBD=BD,所以OO'⊥面EFBD,可得OA=OB=OE=OF都为外接球的半径R,所以R2=()2+(a)2=+=+=++≥3=3×,当且仅当=即b=时等号成立.所以外接球的表面积为S=4πR2≥4π•3×=6π.所以外接球的表面积最小值为6π.故选:A.【知识点】球的体积和表面积二、多选题(本大题共4小题,每小题5分,选对得分,选错、少选不得分)9.在△ABC中,角A,B,C的对边分别为a,b,c,若a2=b2+bc,则角A可为()A.B.C.D.【答案】BC【分析】由已知利用余弦定理整理可得cos A=,对于A,若A=,可得b=<0,错误;对于B,若A=,可得b=>0,对于C,若A=,可得b=>0,对于D,若A=,可得c=0,错误,即可得解.【解答】解:因为在△ABC中,a2=b2+bc,又由余弦定理可得:a2=b2+c2﹣2bc cos A,所以b2+bc=b2+c2﹣2bc cos A,整理可得:c=b(1+2cos A),可得:cos A=,对于A,若A=,可得:﹣=,整理可得:b=<0,错误;对于B,若A=,可得:=,整理可得:b=>0,对于C,若A=,可得:cos==,整理可得:b=>0,对于D,若A=,可得:cos=﹣=,整理可得:c=0,错误.故选:BC.【知识点】余弦定理10.如图,四边形ABCD为直角梯形,∠D=90°,AB∥CD,AB=2CD,M,N分别为AB,CD的中点,则下列结论正确的是()A.B.C.D.【答案】ABC【分析】由向量的加减法法则、平面向量基本定理解决【解答】解:由,知A正确;由知B正确;由知C正确;由N为线段DC的中点知知D错误;故选:ABC.【知识点】向量数乘和线性运算、平面向量的基本定理11.下列说法正确的有()A.任意两个复数都不能比大小B.若z=a+bi(a∈R,b∈R),则当且仅当a=b=0时,z=0C.若z1,z2∈C,且z12+z22=0,则z1=z2=0D.若复数z满足|z|=1,则|z+2i|的最大值为3【答案】BD【分析】通过复数的基本性质,结合反例,以及复数的模,判断命题的真假即可.【解答】解:当两个复数都是实数时,可以比较大小,所以A不正确;复数的实部与虚部都是0时,复数是0,所以B正确;反例z1=1,z2=i,满足z12+z22=0,所以C不正确;复数z满足|z|=1,则|z+2i|的几何意义,是复数的对应点到(0,﹣2)的距离,它的最大值为3,所以D正确;故选:BD.【知识点】复数的模、复数的运算、虚数单位i、复数、命题的真假判断与应用12.如图,已知ABCD﹣A1B1C1D1为正方体,E,F分别是BC,A1C的中点,则()A.B.C.向量与向量的夹角是60°D.异面直线EF与DD1所成的角为45°【答案】ABD【分析】在正方体ABCD﹣A1B1C1D1中,建立合适的空间直角坐标系,设正方体的棱长为2,根据空间向量的坐标运算,以及异面直线所成角的向量求法,逐项判断即可.【解答】解:在正方体ABCD﹣A1B1C1D1中,以点A为坐标原点,分别以AB,AD,AA1为x 轴、y轴、z轴建立空间直角坐标系,设正方体的棱长为2,则A(0,0,0),A1(0,0,2),B(2,0,0),B1(2,0,2),C (2,2,0),D(0,2,0),D1(0,2,2),所以,故,故选项A正确;又,又,所以,,则,故选项B正确;,所以,因此与的夹角为120°,故选项C错误;因为E,F分别是BC,A1C的中点,所以E(2,1,0),F(1,1,1),则,所以,又异面直线的夹角大于0°小于等于90°,所以异面直线EF与DD1所成的角为45°,故选项D正确;故选:ABD.【知识点】异面直线及其所成的角三、填空题(本大题共4小题,每小题5分,共20分.不需写出解答过程,请把答案直接填写在横线上)13.已知正方形ABCD的边长为2,点P满足=(+),则||=;•=.【分析】根据向量的几何意义可得P为BC的中点,再根据向量的数量积的运算和正方形的性质即可求出.【解答】解:由=(+),可得P为BC的中点,则|CP|=1,∴|PD|==,∴•=•(+)=﹣•(+)=﹣2﹣•=﹣1,故答案为:,﹣1.【知识点】平面向量数量积的性质及其运算14.若虛数z1、z2是实系数一元二次方程x2+px+q=0的两个根,且,则pq=.【答案】1【分析】设z1=a+bi,则z2=a﹣bi,(a,b∈R),根据两个复数相等的充要条件求出z1,z2,再由根与系数的关系求得p,q的值.【解答】解:由题意可知z1与z2为共轭复数,设z1=a+bi,则z2=a﹣bi,(a,b∈R 且b≠0),又,则a2﹣b2+2abi=a﹣bi,∴(2a+b)+(a+2b)i=1﹣i,∴,解得.∴z1=+i,z2=i,(或z2=+i,z1=i).由根与系数的关系,得p=﹣(z1+z2)=1,q=z1•z2=1,∴pq=1.故答案为:1.【知识点】复数的运算15.已知平面四边形ABCD中,AB=AD=2,BC=CD=BD=2,将△ABD沿对角线BD折起,使点A到达点A'的位置,当A'C=时,三棱锥A﹣BCD的外接球的体积为.【分析】由题意画出图形,找出三棱锥外接球的位置,求解三角形可得外接球的半径,再由棱锥体积公式求解.【解答】解:记BD的中点为M,连接A′M,CM,可得A′M2+CM2=A′C2,则∠A′MC=90°,则外接球的球心O在△A′MC的边A′C的中垂线上,且过正三角形BCD的中点F,且在与平面BCD垂直的直线m上,过点A′作A′E⊥m于点E,如图所示,设外接球的半径为R,则A′O=OC=R,,A′E=1,在Rt△A′EO中,A′O2=A′E2+OE2,解得R=.故三棱锥A﹣BCD的外接球的体积为.故答案为:.【知识点】球的体积和表面积16.已知一圆锥底面圆的直径为3,圆锥的高为,在该圆锥内放置一个棱长为a的正四面体,并且正四面体在该几何体内可以任意转动,则a的最大值为.【分析】根据题意,该四面体内接于圆锥的内切球,通过内切球即可得到a的最大值.【解答】解:依题意,四面体可以在圆锥内任意转动,故该四面体内接于圆锥的内切球,设球心为P,球的半径为r,下底面半径为R,轴截面上球与圆锥母线的切点为Q,圆锥的轴截面如图:则OA=OB=,因为SO=,故可得:SA=SB==3,所以:三角形SAB为等边三角形,故P是△SAB的中心,连接BP,则BP平分∠SBA,所以∠PBO=30°;所以tan30°=,即r=R=×=,即四面体的外接球的半径为r=.另正四面体可以从正方体中截得,如图:从图中可以得到,当正四面体的棱长为a时,截得它的正方体的棱长为a,而正四面体的四个顶点都在正方体上,故正四面体的外接球即为截得它的正方体的外接球,所以2r=AA1=a=a,所以a=.即a的最大值为.故答案为:.【知识点】旋转体(圆柱、圆锥、圆台)四、解答题(本大题共6小题,共70分.请在答题卡指定区域内作答,解答时应写出文字说明、证明过程或演算步骤)17.在四边形ABCD中,AB∥CD,AD=BD=CD=1.(1)若AB=,求BC;(2)若AB=2BC,求cos∠BDC.【分析】(1)直接利用余弦定理的应用求出结果;(2)利用余弦定理的应用建立等量关系式,进一步求出结果.【解答】解:(1)在四边形ABCD中,AD=BD=CD=1.若AB=,所以:cos∠ADB==,由于AB∥CD,所以∠BDC=∠ABD,即cos∠BDC=cos∠ABD=,所以BC2=BD2+CD2﹣2•BD•CD•cos∠BDC==,所以BC=.(2)设BC=x,则AB=2BC=2x,由余弦定理得:cos∠ADB==,cos∠BDC===,故,解得或﹣(负值舍去).所以.【知识点】余弦定理18.(1)已知z1=1﹣2i,z2=3+4i,求满足=+的复数z.(2)已知z,ω为复数,(1+3i)﹣z为纯虚数,ω=,且|ω|=5.求复数ω.【分析】(1)把z1,z2代入=+,利用复数代数形式的乘除运算化简求出,进一步求出z;(2)设z=a+bi(a,b∈R),利用复数的运算及(1+3i)•z=(1+3i)(a+bi)=a﹣3b+(3a+b)i为纯虚数,可得,又ω==i,|ω|=5,可得,即可得出a,b,再代入可得ω.【解答】解:(1)由z1=1﹣2i,z2=3+4i,得=+==,则z=;(2)设z=a+bi(a,b∈R),∵(1+3i)•z=(1+3i)(a+bi)=a﹣3b+(3a+b)i为纯虚数,∴.又ω===i,|ω|=5,∴.把a=3b代入化为b2=25,解得b=±5,∴a=±15.∴ω=±(i)=±(7﹣i).【知识点】复数的运算19.如图,墙上有一壁画,最高点A离地面4米,最低点B离地面2米.观察者从距离墙x(x>1)米,离地面高a(1≤a≤2)米的C处观赏该壁画,设观赏视角∠ACB=θ.(1)若a=1.5,问:观察者离墙多远时,视角θ最大?(2)若tanθ=,当a变化时,求x的取值范围.【分析】(1)首项利用两角和的正切公式建立函数关系,进一步利用判别式确定函数的最大值;(2)利用两角和的正切公式建立函数关系,利用a的取值范围即可确定x的范围.【解答】解:(1)如图,作CD⊥AF于D,则CD=EF,设∠ACD=α,∠BCD=β,CD=x,则θ=α﹣β,在Rt△ACD和Rt△BCD中,tanα=,tanβ=,则tanθ=tan(α﹣β)==(x>0),令u=,则ux2﹣2x+1.25u=0,∵上述方程有大于0的实数根,∴△≥0,即4﹣4×1.25u2≥0,∴u≤,即(tanθ)max=,∵正切函数y=tan x在(0,)上是增函数,∴视角θ同时取得最大值,此时,x==,∴观察者离墙米远时,视角θ最大;(2)由(1)可知,tanθ===,即x2﹣4x+4=﹣a2+6a﹣4,∴(x﹣2)2=﹣(a﹣3)2+5,∵1≤a≤2,∴1≤(x﹣2)2≤4,化简得:0≤x≤1或3≤x≤4,又∵x>1,∴3≤x≤4.【知识点】解三角形20.如图,已知复平面内平行四边形ABCD中,点A对应的复数为﹣1,对应的复数为2+2i,对应的复数为4﹣4i.(Ⅰ)求D点对应的复数;(Ⅱ)求平行四边形ABCD的面积.【分析】(I)利用复数的几何意义、向量的坐标运算性质、平行四边形的性质即可得出.(II)利用向量垂直与数量积的关系、模的计算公式、矩形的面积计算公式即可得出.【解答】解:(Ⅰ)依题点A对应的复数为﹣1,对应的复数为2+2i,得A(﹣1,0),=(2,2),可得B(1,2).又对应的复数为4﹣4i,得=(4,﹣4),可得C(5,﹣2).设D点对应的复数为x+yi,x,y∈R.得=(x﹣5,y+2),=(﹣2,﹣2).∵ABCD为平行四边形,∴=,解得x=3,y=﹣4,故D点对应的复数为3﹣4i.(Ⅱ)=(2,2),=(4,﹣4),可得:=0,∴.又||=2,=4.故平行四边形ABCD的面积==16.【知识点】复数的代数表示法及其几何意义21.如图所示,等腰梯形ABFE是由正方形ABCD和两个全等的Rt△FCB和Rt△EDA组成,AB=1,CF=2.现将Rt△FCB沿BC所在的直线折起,点F移至点G,使二面角E﹣BC﹣G的大小为60°.(1)求四棱锥G﹣ABCE的体积;(2)求异面直线AE与BG所成角的大小.【分析】(1)推导出GC⊥BC,EC⊥BC,从而∠ECG=60°.连接DG,推导出DG⊥EF,由BC⊥EF,BC⊥CG,得BC⊥平面DEG,从而DG⊥BC,进而DG⊥平面ABCE,DG是四棱锥G ﹣ABCE的高,由此能求出四棱锥G﹣ABCE的体积.(2)取DE的中点H,连接BH、GH,则BH∥AE,∠GBH既是AE与BG所成角或其补角.由此能求出异面直线AE与BG所成角的大小.【解答】解:(1)由已知,有GC⊥BC,EC⊥BC,所以∠ECG=60°.连接DG,由CD=AB=1,CG=CF=2,∠ECG=60°,有DG⊥EF①,由BC⊥EF,BC⊥CG,有BC⊥平面DEG,所以,DG⊥BC②,由①②知,DG⊥平面ABCE,所以DG就是四棱锥G﹣ABCE的高,在Rt△CDG中,.故四棱锥G﹣ABCE的体积为:.(2)取DE的中点H,连接BH、GH,则BH∥AE,故∠GBH既是AE与BG所成角或其补角.在△BGH中,,,则.故异面直线AE与BG所成角的大小为.【知识点】异面直线及其所成的角、棱柱、棱锥、棱台的体积22.如图,四边形MABC中,△ABC是等腰直角三角形,AC⊥BC,△MAC是边长为2的正三角形,以AC为折痕,将△MAC向上折叠到△DAC的位置,使点D在平面ABC内的射影在AB上,再将△MAC向下折叠到△EAC的位置,使平面EAC⊥平面ABC,形成几何体DABCE.(1)点F在BC上,若DF∥平面EAC,求点F的位置;(2)求直线AB与平面EBC所成角的余弦值.【分析】(1)点F为BC的中点,设点D在平面ABC内的射影为O,连接OD,OC,取AC 的中点H,连接EH,由题意知EH⊥AC,EH⊥平面ABC,由题意知DO⊥平面ABC,得DO∥平面EAC,取BC的中点F,连接OF,则OF∥AC,从而OF∥平面EAC,平面DOF∥平面EAC,由此能证明DF∥平面EAC.(2)连接OH,由OF,OH,OD两两垂直,以O为坐标原点,OF,OH,OD所在直线分别为x,y,z轴,建立空间直角坐标系,利用向量法能求出直线AB与平面EBC所成角的余弦值.【解答】解:(1)点F为BC的中点,理由如下:设点D在平面ABC内的射影为O,连接OD,OC,∵AD=CD,∴OA=OC,∴在Rt△ABC中,O为AB的中点,取AC的中点H,连接EH,由题意知EH⊥AC,又平面EAC⊥平面ABC,平面EAC∩平面ABC=AC,∴EH⊥平面ABC,由题意知DO⊥平面ABC,∴DO∥EH,∴DO∥平面EAC,取BC的中点F,连接OF,则OF∥AC,又OF⊄平面EAC,AC⊂平面EAC,∴OF∥平面EAC,∵DO∩OF=O,∴平面DOF∥平面EAC,∵DF⊂平面DOF,∴DF∥平面EAC.(2)连接OH,由(1)可知OF,OH,OD两两垂直,以O为坐标原点,OF,OH,OD所在直线分别为x,y,z轴,建立如图所示空间直角坐标系,则B(1,﹣1,0),A(﹣1,1,0),E(0,1,﹣),C(1,1,0),∴=(2,﹣2,0),=(0,2,0),=(﹣1,2,﹣),设平面EBC的法向量=(a,b,c),则,取a=,则=(,0,﹣1),设直线与平面EBC所成的角为θ,则sinθ===.∴直线AB与平面EBC所成角的余弦值为cosθ==.【知识点】直线与平面平行、直线与平面所成的角人教版高一下学期期中考试数学试卷(二)注意事项:本试卷满分150分,考试时间120分钟,试题共22题.答卷前,考生务必用0.5毫米黑色签字笔将自己的姓名、班级等信息填写在试卷规定的位置.一、选择题(本大题共8小题,每小题5分,共40分)在每小题所给出的四个选项中,只有一项是符合题目要求的.(2﹣i)z对应的点位于虚轴的正半轴上,则复数z对应的点位于()1.已知复平面内,A.第一象限B.第二象限C.第三象限D.第四象限2.平行四边形ABCD中,点E是DC的中点,点F是BC的一个三等分点(靠近B),则=()A.B.C.D.3.已知向量=(6t+3,9),=(4t+2,8),若(+)∥(﹣),则t=()A.﹣1 B.﹣C.D.14.已知矩形ABCD的一边AB的长为4,点M,N分别在边BC,DC上,当M,N分别是边BC,DC的中点时,有(+)•=0.若+=x+y,x+y=3,则线段MN的最短长度为()A.B.2 C.2D.25.若z∈C且|z+3+4i|≤2,则|z﹣1﹣i|的最大和最小值分别为M,m,则M﹣m的值等于()A.3 B.4 C.5 D.96.已知球的半径为R,一等边圆锥(圆锥母线长与圆锥底面直径相等)位于球内,圆锥顶点在球上,底面与球相接,则该圆锥的表面积为()A.R2B.R2C.R2D.R27.农历五月初五是端午节,民间有吃粽子的习惯,粽子又称粽籺,俗称“粽子”,古称“角黍”,是端午节大家都会品尝的食品,传说这是为了纪念战国时期楚国大臣、爱国主义诗人屈原.小明在和家人一起包粽子时,想将一丸子(近似为球)包入其中,如图,将粽叶展开后得到由六个边长为4的等边三角形所构成的平行四边形,将粽叶沿虚线折起来,可以得到如图所示的粽子形状的六面体,则放入丸子的体积最大值为()A.πB.πC.πD.π8.已知半球O与圆台OO'有公共的底面,圆台上底面圆周在半球面上,半球的半径为1,则圆台侧面积取最大值时,圆台母线与底面所成角的余弦值为()A.B.C.D.二、多选题(本大题共4小题,每小题5分,选对得分,选错、少选不得分)9.下列有关向量命题,不正确的是()A.若||=||,则=B.已知≠,且•=•,则=C.若=,=,则=D.若=,则||=||且∥10.若复数z满足,则()A.z=﹣1+i B.z的实部为1 C.=1+i D.z2=2i11.如图,在平行四边形ABCD中,E,F分别为线段AD,CD的中点,AF∩CE=G,则()A.B.C.D.12.已知正方体ABCD﹣A1B1C1D1,棱长为2,E为线段B1C上的动点,O为AC的中点,P 为棱CC1上的动点,Q为棱AA1的中点,则以下选项中正确的有()A.AE⊥B1CB.直线B1D⊥平面A1BC1C.异面直线AD1与OC1所成角为D.若直线m为平面BDP与平面B1D1P的交线,则m∥平面B1D1Q三、填空题(本大题共4小题,每小题5分,共20分.不需写出解答过程,请把答案直接填写在横线上)13.已知向量=(m,1),=(m﹣6,m﹣4),若∥,则m的值为.14.将表面积为36π的圆锥沿母线将其侧面展开,得到一个圆心角为的扇形,则该圆锥的轴截面的面积S=.15.如图,已知有两个以O为圆心的同心圆,小圆的半径为1,大圆的半径为2,点A 为小圆上的动点,点P,Q是大圆上的两个动点,且•=1,则||的最大值是.16.如图,在三棱锥A﹣BCD的平面展开图中,已知四边形BCED为菱形,BC=1,BF=,若二面角A﹣CD﹣B的余弦值为﹣,M为BD的中点,则CD=,直线AD与直线CM所成角的余弦值为.四、解答题(本大题共6小题,共70分.请在答题卡指定区域内作答,解答时应写出文字说明、证明过程或演算步骤)17.已知,.(1)若与同向,求;(2)若与的夹角为120°,求.18.已知a、b、c是△ABC中∠A、∠B、∠C的对边,a=4,b=6,cos A=﹣.(1)求c;(2)求cos2B的值.19.已知:复数z1与z2在复平面上所对应的点关于y轴对称,且z1(1﹣i)=z2(1+i)(i为虚数单位),|z1|=.(Ⅰ)求z1的值;(Ⅱ)若z1的虚部大于零,且(m,n∈R),求m,n的值.20.(Ⅰ)在复数范围内解方程|z|2+(z+)i=(i为虚数单位)(Ⅱ)设z是虚数,ω=z+是实数,且﹣1<ω<2.(1)求|z|的值及z的实部的取值范围;(2)设,求证:μ为纯虚数;(3)在(2)的条件下求ω﹣μ2的最小值.21.如图,直三棱柱A1B1C1﹣ABC中,AB=AC=1,,A1A=4,点M为线段A1A 的中点.(1)求直三棱柱A1B1C1﹣ABC的体积;(2)求异面直线BM与B1C1所成的角的大小.(结果用反三角表示)22.如图所示,在正方体ABCD﹣A1B1C1D1中,点G在棱D1C1上,且D1G=D1C1,点E、F、M分别是棱AA1、AB、BC的中点,P为线段B1D上一点,AB=4.(Ⅰ)若平面EFP交平面DCC1D1于直线l,求证:l∥A1B;(Ⅱ)若直线B1D⊥平面EFP.(i)求三棱锥B1﹣EFP的表面积;(ii)试作出平面EGM与正方体ABCD﹣A1B1C1D1各个面的交线,并写出作图步骤,保留作图痕迹.设平面EGM与棱A1D1交于点Q,求三棱锥Q﹣EFP的体积.答案解析一、选择题(本大题共8小题,每小题5分,共40分)在每小题所给出的四个选项中,只有一项是符合题目要求的.(2﹣i)z对应的点位于虚轴的正半轴上,则复数z对应的点位于()1.已知复平面内,A.第一象限B.第二象限C.第三象限D.第四象限【答案】B【分析】直接利用复数的运算和几何意义的应用求出该点所表示的位置.【解答】解:设z=a+bi(a,b∈R),所以(2﹣i)(a+bi)=2a+b+(2b﹣a)i,由于对应的点在虚轴的正半轴上,所以,即,所以a<0,b>0.故该点在第二象限.故选:B.【知识点】复数的代数表示法及其几何意义2.平行四边形ABCD中,点E是DC的中点,点F是BC的一个三等分点(靠近B),则=()A.B.C.D.【答案】D【分析】利用平行四边形的性质以及向量相等的概念,再利用平面向量基本定理进行转化即可.【解答】解:因为ABCD为平行四边形,所以,故.故选:D.【知识点】平面向量的基本定理3.已知向量=(6t+3,9),=(4t+2,8),若(+)∥(﹣),则t=()A.﹣1 B.﹣C.D.1【答案】B【分析】根据平面向量的坐标表示和共线定理,列方程求出t的值.【解答】解:向量=(6t+3,9),=(4t+2,8),所以+=(6t+3,11),﹣=(4t+2,5).又(+)∥(﹣),所以5(6t+3)﹣11(4t+2)=0,解得t=﹣.故选:B.【知识点】平面向量共线(平行)的坐标表示4.已知矩形ABCD的一边AB的长为4,点M,N分别在边BC,DC上,当M,N分别是边BC,DC的中点时,有(+)•=0.若+=x+y,x+y=3,则线段MN的最短长度为()A.B.2 C.2D.2【答案】D【分析】先根据M,N满足的条件,将(+)•=0化成的表达式,从而判断出矩形ABCD为正方形;再将+=x+y,左边用表示出来,结合x+y =3,即可得NC+MC=4,最后借助于基本不等式求出MN的最小值.【解答】解:当M,N分别是边BC,DC的中点时,有(+)•===,所以AD=AB,则矩形ABCD为正方形,设,,则=.则x=2﹣λ,y=2﹣μ.又x+y=3,所以λ+μ=1.故NC+MC=4,则MN==(当且仅当MC=NC=2时取等号).故线段MN的最短长度为2.故选:D.【知识点】平面向量数量积的性质及其运算5.若z∈C且|z+3+4i|≤2,则|z﹣1﹣i|的最大和最小值分别为M,m,则M﹣m的值等于()A.3 B.4 C.5 D.9【答案】B【分析】由题意画出图形,再由复数模的几何意义,数形结合得答案.【解答】解:由|z+3+4i|≤2,得z在复平面内对应的点在以Q(﹣3,﹣4)为圆心,以2为半径的圆及其内部.如图:|z﹣1﹣i|的几何意义为区域内的动点与定点P得距离,则M=|PQ|+2,m=|PQ|﹣2,则M﹣m=4.故选:B.【知识点】复数的运算6.已知球的半径为R,一等边圆锥(圆锥母线长与圆锥底面直径相等)位于球内,圆锥顶点在球上,底面与球相接,则该圆锥的表面积为()A.R2B.R2C.R2D.R2【答案】B【分析】设圆锥的底面半径为r,求得圆锥的高,由球的截面性质,运用勾股定理可得r,由圆锥的表面积公式可得所求.【解答】解:如图,设圆锥的底面半径为r,则圆锥的高为r,则R2=r2+(r﹣R)2,解得r=R,则圆锥的表面积为S=πr2+πr•2r=3πr2=3π(R)2=πR2,故选:B.【知识点】球内接多面体、旋转体(圆柱、圆锥、圆台)7.农历五月初五是端午节,民间有吃粽子的习惯,粽子又称粽籺,俗称“粽子”,古称“角黍”,是端午节大家都会品尝的食品,传说这是为了纪念战国时期楚国大臣、爱国主义诗人屈原.小明在和家人一起包粽子时,想将一丸子(近似为球)包入其中,如图,将粽叶展开后得到由六个边长为4的等边三角形所构成的平行四边形,将粽叶沿虚线折起来,可以得到如图所示的粽子形状的六面体,则放入丸子的体积最大值为()A.πB.πC.πD.π【答案】A【分析】先根据题意求得正四面体的体积,进而得到六面体的体积,再由图形的对称性得,内部的丸子要是体积最大,就是丸子要和六个面相切,设丸子的半径为R,则,由此求得R,进而得到答案.【解答】解:由题意可得每个三角形面积为,由对称性可知该六面体是由两个正四面体合成的,可得该四面体的高为,故四面体的体积为,∵该六面体的体积是正四面体的2倍,。
山东省潍坊市五县市2019_2020学年高一数学下学期期中试题【含答案】
山东省潍坊市五县市2019-2020学年高一数学下学期期中试题注意事项:1.答卷前,考生务必将自己的姓名、考生号等填写在答题卡和试卷指定位置上。
2.回答选择题时,选出每个小题答案后,用铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑。
如需改动,用橡皮擦干净后,再选涂其他答案标号。
回答非选择题时,将答案写在答题卡上。
写在本试卷上无效。
3.考试结束后,将本试卷和答题卡一并交回.一、单项选择题:本题共8小题,每小题5分,共40分。
在每小题给出的四个选项中,只有一项是符合题目要求的。
1. tan(45)-o+sin30o =A.3 B.12- C.2 D.3 2.如图所示,+a b =A. 124e e -+u r u rB. 123e e --u r u rC. 123e e --u r u rD. 123e e -+u r u r3对于任意两个向量a v 和b v,下列命题中正确的是A .若a v ,b v 满足a b >v v ,且a v 与b v 同向,则a b >v vB .a b a b ++v v v v „C .a b a b ⋅v v v v …D .a b a b --v v v v „4.函数()sin 53cos5f x x x =-的最小值是 A .7 B .2 C.1- D .2-5.已知OA uu r =(-1,2),OB uu u r =(3,m),若OA OB ⊥uu r uu u r,则m =A.1B.2C.32D.4 6. 已知1sin()123πα-=,则17cos()12πα+的值等于A .13B .223C .13-D .223-7.将函数()sin(2)3f x x π=+的图像向右平移6π个单位长度,得到函数()g x 的图像,则下列说法不正确的是A .()g x 的最小正周期为πB .()6g π=3 C .6x π=是()g x 图像的一条对称轴 D .()g x 为奇函数8.八卦是中国文化的基本哲学概念,如图1是八卦模型图,其平面图形记为图2中的正八边形ABCDEFGH ,其中OA=1,则下列结论中错误..的是。
2019-2020学年山东省潍坊市高一下学期期中考试数学试题Word版含答案
2019-2020学年山东省潍坊市高一下学期期中考试数学试题本试卷分第Ⅰ卷(选择题)和第Ⅱ卷(非选择题)两部分.试卷共4页,满分150分,考试时间120分钟. 注意事项:1.答题前,考生在答题卡上务必将自己的姓名、准考证号涂写清楚.2.第Ⅰ卷,每小题选出答案后,用2B 铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑,如需改动,用橡皮擦干净后,再选涂其他答案标号,在试题卷上作答无效.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,将正确选项的代码填入答题卡上.) 1. 化简sin600°的值是A.12B.12-3 D. 32. 角α的终边过点P (-1,2),则sin α=A.55 B.255 C .525 3. α是第二象限角,则2α是 A.第一象限角 B.第二象限角C.第一象限角或第三象限角D.第一象限角或第二象限角 4.已知扇形的弧长是4cm ,面积是22cm ,则扇形的圆心角的弧度数是A.1B.2C.4D.1或45.甲、乙两位同学在5次考试中的数学成绩用茎叶图表示如图,中间一列的数字表示数学成绩的十位数字,两边的数字表示数学成绩的个位数字.若甲、乙两人的平均成绩分别是x 甲、x 乙,则下列说法正确的是A . x x <甲乙,甲比乙成绩稳定B . x x <甲乙,乙比甲成绩稳定C . x x >甲乙,甲比乙成绩稳定D . x x >甲乙,乙比甲成绩稳定 6.如图,给出的是计算11111246822+++++L 的一个程序 框图,其中判断框内应填入的条件是A. 11i <B. 11i >C. 22i <D. 22i >7. 已知圆221:23460C x y x y +--+=和圆222:60C x y y +-=,则两圆的位置关系为A. 相离B. 外切C. 相交D. 内切8. 某数据由大到小为10, 5, x ,2, 2, 1,其中x 不是5,该组数据的众数是中位数的23,该组数据的标准差为A. 3B.4C. 5D. 69.若某公司从5位大学毕业生甲、乙、丙、丁、戌中录用3人,这5人被录用的机会均等,则甲、乙同时被录用的概率为 A .23 B .25 C .35 D .31010.若a 是从区间0,3[]中任取的一个实数,则12a <<的概率是A .23 B .56 C .13 D .1611.现采用随机模拟的方法估计某运动员射击4次,至少击中3次的概率:先由计算机给出0到9之间取整数值的随机数,指定0,1表示没有击中目标,2,3,4,5,6,7,8,9表示击中目标,以4个随机数为一组,代表射击4次的结果,经随机模拟产生了20组随机数:7527 0293 7140 9857 0347 4373 8636 6947 1417 4698 0371 6233 2616 8045 6011 3661 9597 7424 7610 4281 根据以上数据估计该射击运动员射击4次至少击中3次的概率为A .0.852 B. 0.8192 C. 0.8 D. 0.7512.已知圆C :22240x y x y +-+=关于直线3110x ay --=对称,则圆C 中以44a a(,-)为中点的弦长为( )A .4B .3C .2D .1第Ⅱ卷 (非选择题 共90分)二、填空题:(本大题共4小题,每小题5分,共20分.请把正确答案填在题中横线上.)13. 某单位有500位职工,其中35岁以下的有125人,35~49岁的有280人,50岁以上的有95人,为了了解职工的健康状态,采用分层抽样的方法抽取一个容量为100的样本,需抽取50岁以上职工人数为 . 14.若32)sin(-=-απ, 且)0,2(πα-∈, 则αtan 的值是___________.15. 在[]4,3-上随机取一个实数m ,能使函数在R 上有零点的概率为 .16.已知直线l : (0)y kx k =>,圆221:(1)1C x y -+=与222:(3)1C x y -+=,若直线l 被圆C 1,C 2所截得两弦的长度之比是3,则实数k = .三、解答题:本大题共6小题,共70分. 17题10分,其余均为12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)(Ⅰ)求值:()tan150cos 210sin 60sin(30)cos120︒-︒-︒o o; (Ⅱ)化简:sin()cos()tan(2)cos(2)sin()tan()απαπαπαπαα-+++--.18. (本小题满分12分)某公司为了解下属某部门对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,得到的频率分布表如下:(Ⅰ)求出频率分布表中m 、n 位置的相应数据,并画出频率分布直方图; (Ⅱ)同一组中的数据用区间的中点值作代表,求这50名职工对该部门的评分的平均分. 19. (本小题满分12分) 设甲、乙、丙三个乒乓球协会的运动员人数分别为27,9,18,先采用分层抽样的方法从这三个协会中抽取6名运动员参加比赛. (I )求应从这三个协会中分别抽取的运动员人数;(II )将抽取的6名运动员进行编号,编号分别为123456,,,,,A A A A A A ,从这6名运动员中随机抽取2名参加双打比赛.(i )用所给编号列出所有可能的结果;(ii )设A 为事件“编号为56,A A 的两名运动员至少有一人被抽到”,求事件A 发生的概率.20.(本小题满分12分)为了解某地区某种农产品的年产量x (单位:吨)对价格y (单位:千元/吨)和利润z 的影响,对近五年该农产品的年产量和价格统计如下表:(Ⅰ)求y 关于x 的线性回归方程;(Ⅱ)若每吨该农产品的成本为2千元,假设该农产品可全部卖出,预测当年产量为多少时,年利润z 取到最大值?(结果保留两位小数)参考公式:1221ˆ=ni i i nii x ynx y bxnx ==-⋅-∑∑, ˆˆa y bx=-. 参考数据:5162.7i i i x y ==∑,52155i i x ==∑.21.(本小题满分12分)已知02x π-<<,1sin cos 5x x +=. (Ⅰ)求sin cos x x -的值; (Ⅱ)求24sin cos cos x x x -的值. 22.(本小题满分12分)已知圆C 过点M (0,-2),N (3,1),且圆心C 在直线x +2y +1=0上. (Ⅰ)求圆C 的方程;(Ⅱ)过点(6,3)作圆C 的切线,求切线方程;(Ⅲ)设直线:l y x m =+,且直线l 被圆C 所截得的弦为AB ,以AB 为直径的圆C 1过原点,求直线l 的方程.2019-2020学年山东省潍坊市下学期期中考试高一数学试题参考答案一、选择题:DBCCB BDADC DA二、填空题13. 19 14.255- 15.3716.13三、解答题17.解:(Ⅰ)原式=00000tan30cos30) sin30(cos60)---(-)(-sin60tan60 3.=-=-…………………………………………5分(Ⅱ)原式sin(cos)tan sin cos tan=1cos sin(tan)cos sin tanαααααααααααα--==---.………………………………10分18.解:(Ⅰ)频率分布表如下:50(515128)10m=-+++=,…………………………………………3分150.350n==,………………………………………6分频率分布直方图如图所示:…………………………………………9分(Ⅱ)x =550.1650.2750.3850.24950.16⨯+⨯+⨯+⨯+⨯76.6=. …………………………………………12分19.解:(I )应从甲、乙、丙这三个协会中分别抽取的运动员人数分别为3,1,2.……4分 (II )(i )从这6名运动员中随机抽取2名参加双打比赛,所有可能的结果为{}12,A A ,{}13,A A ,{}14,A A ,{}15,A A ,{}16,A A ,{}23,A A ,{}24,A A ,{}25,A A ,{}26,A A ,{}34,A A ,{}35,A A ,{}36,A A ,{}45,A A ,{}46,A A ,{}56,A A ,共15种. ………………………8分(ii )编号为56,A A 的两名运动员至少有一人被抽到的结果为{}15,A A ,{}16,A A , {}25,A A ,{}26,A A ,{}35,A A ,{}36,A A ,{}45,A A ,{}46,A A ,{}56,A A ,共9种,所以事件A 发生的概率()93.155P A == …………………………………………12分 20.解:(Ⅰ) 11+2+3+4+5=35x =(), 17+6.5+5.5 3.8 2.2)55y =++=(,………………2分5162.7i ii x y==∑,52155i i x ==∑.所以51522162.7535ˆ 1.235559i ii ii x y nx ybxnx ==-⋅-⨯⨯===--⨯-∑∑,ˆˆ=5( 1.23)38.69ay bx =---⨯=,………………4分 所以所求的回归直线方程为ˆ 1.238.69yx =-+.…………………………………………6分 (Ⅱ)年利润……………………9分所以 2.72x ≈时,年利润z 最大. …………………………………………12分 21.解:(Ⅰ)因为1sin cos 5x x +=,所以112sin cos 25x x +=, 242sin cos 25x x =-,…………………………………………3分 因为02x π-<<,所以sin 0, cos 0x x <>,所以sin cos 0x x -<,249(sin cos )12sin cos 25x x x x -=-=, 所以7sin cos 5x x -=-.…………………………………………6分 (Ⅱ)由(Ⅰ)知,1sin cos 57sin cos 5x x x x ⎧+=⎪⎪⎨⎪-=-⎪⎩,解得3sin 5x =-,4cos 5x =, 3tan 4x =-. …………………………………………9分24sin cos cos x x x -2224sin cos cos sin cos x x xx x-=+ 24tan 1tan 1x x -=+6425=-.…………………………………………12分22.解:(Ⅰ)设圆C 的方程为x 2+y 2+Dx +Ey +F =0,则⎩⎪⎨⎪⎧-D2-E +1=0,4-2E +F =0,10+3D +E +F =0,解得D =-6,E =4,F =4,所以圆C 的方程为x 2+y 2-6x +4y +4=0. ……………………………………4分 (Ⅱ)圆C 的方程为22(3)(2)9x y -++=, 当斜率存在时,设切线方程为3(6)y k x -=-,则3=,解得815k =, 所以切线方程为83(6)15y x -=-,即81530x y --=. ………………7分 当斜率不存在时,6x =.所以所求的切线方程为81530x y --=或6x =. ……………………8分 (Ⅲ)直线l 的方程为y =x +m .设A (x 1,y 1),B (x 2,y 2),则联立⎩⎪⎨⎪⎧x 2+y 2-6x +4y +4=0,y =x +m ,消去y 得2x 2+2(m -1)x +m 2+4m +4=0,(*)………………………………………9分∴⎩⎪⎨⎪⎧x 1+x 2=1-m ,x 1·x 2=m 2+4m +42,∴y 1y 2=(x 1+m )(x 2+m )=x 1x 2+m (x 1+x 2)+m 2.∵AB 为直径,∴∠AOB =90°,∴|OA |2+|OB |2=|AB |2, ∴x 21+y 21+x 22+y 22=(x 1-x 2)2+(y 1-y 2)2,得x 1x 2+y 1y 2=0,∴2x 1x 2+m (x 1+x 2)+m 2=0,……………………………11分 即m 2+4m +4+m (1-m )+m 2=0,解得m =-1或m =-4. 容易验证m =-1或m =-4时方程(*)有实根.所以直线l 的方程是y =x -1或y =x -4.………………12分。
山东省潍坊市2019年高一下学期期中数学试卷(II)卷
山东省潍坊市2019年高一下学期期中数学试卷(II)卷姓名:________ 班级:________ 成绩:________一、选择题 (共12题;共24分)1. (2分)若α、β是两个不同的平面,m、n是两条不同直线,则下列命题不正确的是()A . α∥β,m⊥α,则m⊥βB . m∥n,m⊥α,则n⊥αC . n∥α,n⊥β,则α⊥βD . αβ=m,n与α、β所成的角相等,则m⊥n2. (2分)下列说法中不正确的个数是()①命题“x∈R,x3-x2+1≤0”的否定是“∈R,>0”;②若“p q”为假命题,则p、q均为假命题;③“三个数a,b,c成等比数列”是“b=”的既不充分也不必要条件A . OB . 1C . 2D . 33. (2分)若a、b为实数,则“0<ab<1”是“a<”或“b>”的()A . 充分而不必要条件B . 必要而不充分条件C . 充分必要条件D . 既不充分也不必要条件4. (2分) (2016高二上·沙坪坝期中) 已知圆台的下底面周长是上底面周长的3倍,母线长为3,且圆台的侧面积为12π,则该圆台的体积为()A .B . 13πC .D .5. (2分)已知等差数列满足,则n的值为()A . 8B . 9C . 10D . 116. (2分) (2016高一上·黑龙江期中) 已知f( +1)=x+3 ﹣1,且f(k)=3则实数k的值是()A . ﹣3或2B . 2C . ﹣2D . 37. (2分)(2018·河北模拟) 已知函数的图象经过点,.当时,,记数列的前项和为,当时,的值为()A . 7B . 6C . 5D . 48. (2分) (2018高二上·阜阳月考) 在△ABC中,已知 ,则B等于()A . 30°B . 60°C . 30°或150°D . 60°或120°9. (2分) (2017高二下·岳阳期中) 设α,β是两个不同的平面,l是一条直线,以下命题:①若l⊥α,α⊥β,则l⊂β,②若l∥α,α∥β,则l⊂β③若l⊥α,α∥β,则l⊥β,④若l∥α,α⊥β,则l⊥β其中正确命题的个数是()A . 1B . 2C . 3D . 010. (2分)某几何体的三视图如图所示,图中的四边形都是边长为1的正方形,其中正视图、侧视图中的两条虚线互相垂直,则该几何体的体积是()A .B .C .D .11. (2分) (2018高二下·定远期末) ,则()A . -2B . -3C . 9D . -912. (2分)设函数满足,且当时,.又函数,则函数在上的零点个数为()A . 5B . 6C . 7D . 8二、填空题 (共4题;共5分)13. (1分)(2014·上海理) 若f(x)= ﹣,则满足f(x)<0的x的取值范围是________.14. (1分) (2016高二上·宝安期中) 已知数列{an}中,a1=1,an+1= ,则a6=________.15. (2分) (2019高二上·温州期中) 已知向量 , , 是同一平面内的三个向量,其中.若,且 ,则向量的坐标________.若 ,且 ,则 ________.16. (1分)某种游戏中,用黑、黄两个点表示黑、黄两个“电子狗”,它们从棱长为1的正方体ABCD﹣A1B1C1D1的顶点A出发沿棱向前爬行,每爬完一条棱称为“爬完一段”.黑“电子狗”爬行的路线是AA1→A1D1→…,黄“电子狗”爬行的路线是AB→BB1→…,它们都遵循如下规则:所爬行的第i+2段与第i段所在直线必须是异面直线(其中i是正整数).设黑“电子狗”爬完2015段、黄“电子狗”爬完2014段后各自停止在正方体的某个顶点处,这时黑、黄“电子狗”间的距离是________三、解答题 (共6题;共60分)17. (10分) (2016高三上·厦门期中) 在△ABC中,角A,B,C所对的边分别为a,b,c,且.(1)求A的大小;(2)若,D是BC的中点,求AD的长.18. (15分) (2016高一下·河南期末) 数列{an}满足a1=1,(n∈N+).(1)证明:数列是等差数列;(2)求数列{an}的通项公式an;(3)设bn=n(n+1)an,求数列{bn}的前n项和Sn.19. (5分)(2017·江苏) 如图,在平行六面体ABCD﹣A1B1C1D1中,AA1⊥平面ABCD,且AB=AD=2,AA1= ,∠BAD=120°.(Ⅰ)求异面直线A1B与AC1所成角的余弦值;(Ⅱ)求二面角B﹣A1D﹣A的正弦值.20. (10分)如图,在四棱锥P﹣ABCD中,底面ABCD是边长为的正方形,E为PC的中点,PB=PD.平面PBD⊥平面ABCD.(1)证明:PA∥平面EDB.(2)求三棱锥E﹣BCD与三棱锥P﹣ABD的体积比.21. (10分) (2016高二下·张家港期中) 已知数列{an}满足an+1= an2﹣ nan+1(n∈N*),且a1=3.(1)计算a2,a3,a4的值,由此猜想数列{an}的通项公式,并给出证明;(2)求证:当n≥2时,ann≥4nn.22. (10分)(2017·深圳模拟) 已知函数f(x)=()ax , a为常数,且函数的图象过点(﹣1,2).(1)求a的值;(2)若g(x)=4﹣x﹣2,且g(x)=f(x),求满足条件的x的值.参考答案一、选择题 (共12题;共24分)1-1、2-1、3-1、4-1、5-1、6-1、7-1、8-1、9-1、10-1、11-1、12-1、二、填空题 (共4题;共5分)13-1、14-1、15-1、16-1、三、解答题 (共6题;共60分) 17-1、17-2、18-1、18-2、18-3、19-1、20-1、20-2、21-1、21-2、22-1、22-2、。
【KS5U解析】山东省潍坊一中2019-2020学年高一下学期期中考试数学试题 Word版含解析
其中为真命题的个数为( )
A.1B.2C.3D.4
【答案】B
【解析】
【分析】
根据课本的判定定理以及推论,和特殊的例子,可判断正误.
【详解】对于① ,错误,n可以在平面 内;对于②,是错误的,根据线面垂直的判定定理知,当一条直线和面内两条相交直线垂直的时候,才能推出线面垂直;对于③根据课本推论知其结果正确;④直线m和n可以是异面的成任意夹角的两条直线;对于⑤根据课本线面垂直的判定定理得到其正确;对于⑥是错误的,当直线m与直线n,和平面 平行并且和平面 垂直,此时两条直线互相平行.
9.有下列说法,其中错误的说法为().
A. 若 ∥ , ∥ ,则 ∥
B. 若 ,则 是三角形 的垂心
C. 两个非零向量 , ,若 ,则 与 共线且反向
D. 若 ∥ ,则存在唯一实数 使得
【答案】AD
【解析】
【分析】
分别对所给选项进行逐一判断即可.
【详解】对于选项A,当 时, 与 不一定共线,故A错误;
,故选A.
【点睛】本题考查数量积的坐标运算,考查两角差的正切,是基础题.
3.如图正方形OABC的边长为1,它是水平放置的一个平面图形的直观图,则原图形的面积
A. B.1C. D.
【答案】A
【解析】
【分析】
由题意求出直观图中OB的长度,根据斜二测画法,求出原图形平行四边形的高,即可求出原图形的面积.
【详解】解:由题意正方形OABC的边长为1,它是水平放置的一个平面图形的直观图,
对于选项B,由 ,得 ,所以 , ,
同理 , ,故 是三角形 的垂心,所以B正确;
对于选项C,两个非零向量 , ,若 ,则 与 共线且反向,故C正确;
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A.1
B.2
C.3
D.4
12.若圆 x2 y2 2x 4 y 0 的圆心到直线 x y a 0 的距离为 2 ,则 a 的值为( ) 2
A.-2 或 2
B. 1 或 3 22
C.2 或 0
D.-2 或 0
二、填空题
13.经过两条直线 2x 3y 1 0 和 3x y 4 0 的交点,并且平行于直线
【考点定位】点线面的位置关系
3.A
解析:A 【解析】
分析:将三棱锥的外接球转化为以 AP, AB, BC 为长宽高的长方体的外接球,从而可得球
半径,进而可得结果.
详解:因为 PA 平面 AB , AB, BC 平面 ABC , PA BC , PA AB, AB BC ,
所以三棱锥的外接球,就是以 AP, AB, BC 为长宽高的长方体的外接球,
此时直线在两坐标轴上的截距都为 0,满足题意;
当
2
a
0 ,即 a
2 时,直线 ax
y
2a
0 化为
2
x
a
2
y
a
1,
a
由直线在两坐标轴上的截距相等,可得 2 a 2 a ,解得 a 1; a
综上所述,实数 a 2 或 a 1.
故选:D.
【点睛】
本题主要考查了直线方程的应用,以及直线在坐标轴上的截距的应用,其中解答中熟记直
图.2.三视图中“正侧一样高、正俯一样长、俯侧一样宽”,因此,可以根据三视图的形
状及相关数据推断出原几何图形中的点、线、面之间的位置关系及相关数据.
9.C
解析:C
【解析】
【分析】
由矩形的对角线互相平分且相等即球心到四个顶点的距离相等推出球心为 AC 的中点,即
可求出球的半径,代入体积公式即可得解.
小时,求 AOB 的周长;
(3)当直线 l 在两坐标轴上的截距均为整数时,求直线 l 的方程.
【参考答案】***试卷处理标记,请不要删除
一、选择题
1.B 解析:B 【解析】 试题分析:线面垂直,则有该直线和平面内所有的直线都垂直,故 B 正确. 考点:空间点线面位置关系.
2.B
解析:B 【解析】
A 中,, 也可能相交;B 中,垂直与同一条直线的两个平面平行,故正确;C 中,, 也可能相交;D 中, l 也可能在平面 内.
中点.
(1)求证: MD1 / / 平面 BEFD . (2)求 M 到平面 BEFD 的距离.
26.设直线 l 的方程为 a 1 x y 5 2a 0a R.
(1)求证:不论 a 为何值,直线 l 必过一定点 P ;
(2)若直线 l 分别与 x 轴正半轴, y 轴正半轴交于点 A xA, 0 , B0, yB ,当 AOB 而积最
A.1
B. 1
C. 2 或 1
D.2 或 1
8.某几何体的三视图如图所示,图中的四边形都是边长为 4 的正方形,两条虚线互相垂直
且相等,则该几何体的体积是( )
A. 176 3
B. 160 3
C. 128 3
D.32
9.矩形 ABCD中, AB 4 , BC 3,沿 AC 将矩形 ABCD 折成一个直二面角
2,
2
所以由圆的弦长公式可得 2 ( 1 a)2 ( 2)2 4 ,解得 a 3,故选 A.
【点睛】 本题主要考查了直线与圆的位置关系的因公,以及弦长公式的应用,其中根据圆的方程, 求得圆心坐标和半径,合理利用圆的弦长公式列出方程求解是解答的关键,着重考查了推 理与运算能力.
6.B
解析:B 【解析】
10.B
解析:B 【解析】 【分析】
根据椭圆的定义可知| PF1 | | PF2 | 2a ,又 PF1 恰好与圆 F2 相切于点 P,可知| PF2 | c 且 PF1 PF2 ,即可列出方程求椭圆的离心率.
【详解】
由 PF1 恰好与圆 F2 相切于点 P,可知| PF2 | c ,且 PF1 PF2 , 又| PF1 | | PF2 | 2a ,可知| PF1 | 2a c , 在 RtPF1F2 中, (2a c)2 c2 4c2 , 即 2a2 2ac c2 所以 e2 2e 2 0, e (0,1) ,
为( )
A. 6
B. 5
C. 4
D. 3
4.已知定义在 R 上的函数 f (x) 2 xm 1(m为实数) 为偶函数,记
a f (log0.5 3), b f (log2 5), c f (2m) ,则 a,b, c ,的大小关系为( )
A. a b c
B. c a b
C. a c b
D. c b a
5.直线 x y 2 0 截圆 x2 y2 2x 2 y a 1 0 所得弦的长度为 4,则实数 a 的值
是( )
A.-3
B.-4
C.-6
D. 3 6
6.已知圆
截直线
所得线段的长度是 ,则圆 与
圆
的位置关系是( )
A.内切
B.相交
C.外切
D.相离
7.已知直线 ax y 2 a 0 在两坐标轴上的截距相等,则实数 a ( )
化简圆
到直线
的距离
,
又
两圆相交. 选 B
7.D
解析:D 【解析】
【分析】
根据题意讨论直线它在两坐标轴上的截距为 0 和在两坐标轴上的截距不为 0 时,求出对应 a 的值,即可得到答案.
【详解】
由题意,当 2 a 0 ,即 a 2 时,直线 ax y 2 a 0化为 2x y 0 ,
2019 年潍坊市高一数学下期中试卷(及答案)
一、选择题 1.已知 m,n 表示两条不同直线, 表示平面,下列说法正确的是( )
ห้องสมุดไป่ตู้
A.若 m / /, n / /, 则 m // n
B.若 m , n ,则 m n
C.若 m , m n ,则 n / /
D.若 m / / , m n ,则 n
B AC D ,则四面体 ABCD 的外接球的体积是( )
A. 125 12
B. 125 9
C. 125 6
D. 125 3
10.椭圆
x2 a2
y2 b2
1(a
b
0) 的左右焦点分别是 F1 、 F2 ,以 F2 为圆心的圆过椭圆的中
心,且与椭圆交于点 P,若直线 PF1 恰好与圆 F2 相切于点 P,则椭圆的离心率为( )
A. 3 1
B. 3 1
C. 2
D.
2
2
11.设有两条直线 m,n 和三个平面 , , ,给出下面四个命题:
5 1 2
① m , n / /m n / / , n / /
② , m , m m / / ;
③ / / ,m m / / ;
④ , / /
其中正确命题的个数是( )
2.设 l 为直线,, 是两个不同的平面,下列命题中正确的是( )
A.若 l / / , l / / ,则 / /
B.若 l , l ,则 / /
C.若 l , l / / ,则 / /
D.若 , l / / ,则 l
3.三棱锥 P-ABC 中,PA⊥平面 ABC,AB⊥BC,PA=2,AB=BC=1,则其外接球的表面积
5.A
解析:A 【解析】 【分析】 求出圆心坐标和半径,根据圆的弦长公式,进行求解即可. 【详解】
由题意,根据圆的方程 x2 y2 2x 2 y a 1 0 ,即 (x 1)2 ( y 1)2 2 a ,
则圆心坐标为 (1,1) ,半径 r 1 a ,
11 2
又由圆心到直线的距离为 d
(1)求证: OM / / 平面 ABD ; (2)若 AB BC 2 ,求三棱锥 M ABD 的体积. 22.已知过原点的动直线 l 与圆 C1 : x2 y2 6x 5 0 相交于不同的两点 , . (1)求圆 C1 的圆心坐标; (2)求线段 的中点 的轨迹 C 的方程;
(3)是否存在实数 k ,使得直线 L: y k x 4 与曲线 C 只有一个交点?若存在,求出
【详解】
因为矩形对角线互相平分且相等,根据外接球性质易知外接球球心到四个顶点的距离相
等,所以球心在对角线 AC 上,且球的半径为 AC 长度的一半,
即 r 1 AC 1
2
2
AB2
BC2
5 2
,所以V
4 r3 3
4 3
5 2
3
125 6
.
故选:C 【点睛】 本题考查球与几何体的切、接问题,二面角的概念,属于基础题.
16.已知 P 是抛物线 y2 4x 上的动点,点 Q 是圆 C : (x 3)2 ( y 3)2 1上的动点,点
R 是点 P 在 y 轴上的射影,则 PQ + PR 的最小值是____________.
17.若直线 l : y kx- 3 与直线 2x 3y-6 0 的交点位于第一象限,则直线 l 的倾斜角
③可以转化为长方体的外接球; ④特殊几何体可以直接找出球心和半径.
4.B
解析:B 【解析】
由 f x 为偶函数得 m 0,所以
a 2log0,5 3 1 2log2 3 1 3 1 2, b 2log2 5 1 5 1 4 , c 20 1 0 ,所以 c a b ,
故选 B. 考点:本题主要考查函数奇偶性及对数运算.
3x 4y 7 0 的直线方程是________.
14.光线由点 P(2,3)射到直线 x+y+1=0 上,反射后过点 Q(1,1) ,则反射光线方程为 __________. 15.如图,正方体 ABCD﹣A1B1C1D1 的棱长为 1,M 为 B1C1 中点,连接 A1B,D1M,则异面直线 A1B 和 D1M 所成角的余弦值为________________________.