河南省安阳市内黄一中2014-2015学年高一上学期12月月考数学试卷 Word版含解析
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河南省内黄一中2014—2015学年度上学期12月月考高一化学试题一、选择题(本小题包括29个小题,每小题2分,共58分。
每小题只有一个选项符合题意)1. .下列物质属于纯净物的是()A、氯化钠B、氨水C、漂白粉D、碘酒2 .如果你在厨房不小心将花生油与凉开水混在一起,你将采用下列何种方法进行分离()A、过滤B、蒸馏C、分液D、萃取3.根据厦门气象台报道,近年每到春季,厦门市经常出现大雾天气,致使高速公路关闭,航班停飞。
雾属于下列分散系中的()A、溶液B、悬浊液C、乳浊液D、胶体4.在地壳中含量最多的金属元素是()A.铁B.氧C.硅D.铝5.在实验室中,通常将金属钠保存在()A.水中 B. 煤油中 C. 四氯化碳中 D. 汽油中6.下列物质中,不属于...合金的是()A. 生铁B. 黄铜C. 钢铁D. 水银7.NaOH、Na2CO3、NaCl、Na2SO4可按某种标准划为一类物质,下列分类标准不正确的是()A.可与硝酸反应B.钠的化合物C.可溶于水D.电解质8. 下列物质中既能跟稀H2SO4反应, 又能跟氢氧化钠溶液反应的是()①NaHCO3 ②Al2O3 ③Al(OH)3④AlA.③④B.②③④C.①③④D.全部9.氧化还原反应的实质是:()A.氧元素的得失B.化合价的升降C.电子的转移D.原子的重新组合10.下列金属只能与高温水蒸气反应而不与热水反应的是()A.Ca B.Mg C.Fe D.Cu11.向紫色石蕊式液中加入Na2O2粉末,振荡,正确的叙述是()A.最后溶液变蓝B.溶液先变蓝最后褪色C.溶液仍为紫色D.因为Na2O2与石蕊发生氧化还原反应而无气泡产生12.关于Na2O和Na2O2的叙述正确的是()A.都是白色的固体B.都是碱性氧化物C.都能与水反应生成强碱溶液D.都是强氧化剂13.下列物质中不与二氧化硅反应的是()A.烧碱B.氢氟酸C.硝酸D.生石灰14.下列离子方程式书写正确..的是( )A. 铝粉投入到NaOH溶液中:2Al + 2OH-══ 2AlO2- + H2↑B. AlCl3溶液中加入足量的氨水:Al3++ 3OH- ══ Al(OH)3↓C. 三氯化铁溶液中加入铁粉D. FeCl2溶液跟Cl2反应:2Fe2++ Cl2 = 2Fe3++ 2Cl-15.向MgSO4和Al2(SO4)3的混合溶液中, 逐滴加入NaOH溶液。
河南省内黄县第一中学2014届高三第一学期摸底考试数学试卷 (理科)第Ⅰ卷 选择题本卷共12小题,每小题5分,满分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。
一、选择题:1.已知集合 M= {|ln(1)}x y x =-,集合(){,|,}(xN x y y e x R e ==∈为自然对数的底数),则N M =( )A .}1|{<x xB .}1|{>x xC .}10|{<<x xD .∅2.命题“∃x ∈R ,x 2-x+l<0”的否定是A . ∀x ∈R,x 2一x+1≥0B .∀x ∈R,x 2-x+1>0C . ∃x ∈R,x 2-x+l ≥0D . ∃x ∈R,x 2-x+l>0 3.在等差数列{a n }中,已知a 4+a 8=16,则a 2+a 10= (A) 12 (B) 16 (C)20 (D)24 4.若2cos tan 3,sin cos αααα=+则的值为A . -1B .12C .lD .25.三棱锥D ABC -及其三视图中的主视图和左视图如图所示,则棱BD 的长为( ).A. 42B. 4C. 32D. 276.定义在R 上的可导函数()f x ,当(1,)x ∈+∞时,()'()'()f x f x xf x +<恒成立,( )8.如图, 在矩形区域的, 两点处各有一个通信基站, 假设其信号覆盖范围分别是扇形区域ADE 和扇形区域CBF (该矩形区域内无其他信号来源, 基站工作正常). 若在该矩形DABC主视图左视图区域内随机地选一地点, 则该地点无.信号的概率是( )A .14π-B .12π-C .22π- D .4π9、在平面直角坐标系中,O 是坐标原点,两定点,A B 满足2,OA OB OA OB ===则点集{}|,1,,P OP OA OB R λμλμλμ=++≤∈所表示的区域的面积是( )A.B.C.D.10、已知圆()()221:231C x y -+-=,圆()()222:349C x y -+-=,,M N 分别是圆12,C C 上的动点,P 为x 轴上的动点,则PM PN +的最小值为( )A.4B1C.6-D11、在三棱锥S -ABC 中,AB ⊥BC ,AB =BCSA =SC =2,AC 的中点为M ,∠SMB 的余,若S 、A 、B 、C 都在同一球面上,则该球的表面积是( ) A.6π B.π8 C.π23D.π2412、设定义在R 上的函数,若关于x 的方程2()()0f x af x b ++=有3个不同实数解1x 、2x 、3x ,且123x x x <<,则下列说法中错误的是( ) A .22212314x x x ++= B .10a b ++= C .240a b -= D .134x x += 第Ⅱ卷 非选择题二、填空题:本大题共4小题。
内黄一中2014届高三12月月考数学(文)试题2013-12-06第Ⅰ卷 选择题(共60分)一、选择题(本大题共12小题,每小题5分,满分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、已知函数()f x =的定义域为,()ln A g x x =的值域为B ,则A B ⋂= A .(0,1) B .(1,1)- C .(1,)-+∞ D .(,1)-∞2、已知不共线向量a ,b ,|a |=2,|b |=3,a ·(b -a )=1,则|b -a |=A .3、已知函数32()1f x x ax =++的导函数为偶函数,则a = A .0B .1C .2D .34、设112210.6,0.7,lg 2a b c ===,则,,a b c 之间的关系是A .c a b <<B .b a c <<C .c b a <<D .a b c << 5、在ABC ∆中,若sin()12cos()sin()A B B C A C -=+++,则ABC ∆的形状一定是 A .等边三角形 B .不含60︒角的等腰三角形 C .钝角三角形 D .直角三角形 6、已知函数()y f x =对任意的实数x 都有111(2)(1)f x f x =+++,且(1)1f =,则(2013)f =A .12014 B .12013C .2013D .20147、已知△ABC 中,C =45°,则22sin sin A B +=A .14B .12CD .348、设{}n a 为等差数列,且37101142,7a a a a a +-=-=,则数列{}n a 的前13项的和为13S =A .63B .109C .117D .2109、若P 是两条异面直线l,m 外的任意一点,则下列命题①过点P 有且只有一条直线与l,m 都平行; ②过点P 有且只有一条直线与l,m 都垂直; ③过点P 有且只有一条直线与l,m 都相交; ④过点P 有且只有一条直线与l,m 都异面。
河南内黄一中2014届高三12月月考化学试题 C 12 O 16 Cu 64 Fe 56 Mg 242013-12-6一、选择题(本大题共16小题,每小题3分,满分48分.)1.设NA为阿伏伽德罗常数的值。
下列说法正确的是( )A.标准状况下,0.1molCl2溶于水,转移的电子数目为0.1NAB.常温下,10LpH=13的NaOH溶液中含有的OH-离子数为NAC.标准状况下,11.2L己烷中含有分子的数目为0.5NAD.100mL0.1mol·L-1的FeCl3溶液中含有Fe3+的个数为0.01 NA2.已知下面三个数据:7.2×10-4、4.6×10-4、4.9×10-10分别是下列有关的三种酸的电离常数,若已知下列反应可以发生:NaCN+HNO2===HCN+NaNO2NaCN+HF===HCN+NaF NaNO2+HF===HNO2+NaF由此可判断下列叙述不.正确的是( )A.K(HF)=7.2×10-4B.K(HNO2)=4.9×10-10C.根据其中两个反应即可得出结论D.K(HCN)<K(HNO2)<K(HF)3.室温下某无色透明溶液中由水电离出的H+和OH-浓度的乘积为1×10-24,则此溶液中可能大量共存的离子组为( )A.HCO-3、Al3+、Na+、SO2-4B.I-、NO-3、K+、NH+4C.MnO-4、Cl-、SO2-4、K+D.SiO2-3、OH-、SO2-3、Na+、Cl-4、实验室中以下物质的贮存方法不正确...的是A.浓硝酸用带橡胶塞的细口、棕色试剂瓶盛放,并贮存在阴凉处 B.少量金属钠保存在煤油中C.少量液溴可用水封存,防止溴挥发D.保存硫酸亚铁溶液时,要向其中加入少量硫酸和铁粉5.据最新报道,科学家发现了如下反应:O2+PtF6=O2(PtF6)。
已知O2(PtF6)为离子化合物,2MgCl 2 6H 2无水MgCl 2Br 2SO 2水溶液吸收Br 2.NaHCO 3△2CO 3H 2O 、NH 3其中Pt 为+5价,对于此反应正确的是( )A .在此反应中,每生成1mol O 2(PtF 6)则转移1mol 电子B .在此反应中,O 2是氧化剂,PtF 6是还原剂C .O 2(PtF 6)中氧元素的化合价是+1价D .O 2(PtF 6)中仅存在离子键不存在其它化学键 6.下列有关实验原理或操作正确的是 ( )A .选择合适的试剂,用图1所示装置可分 别制取收集少量CO 2、NO 、O 2B .配制FeSO 4溶液时,一般加一定量稀硫酸和 足量铁粉,并且现配现用C .洗涤沉淀时(见图2),向漏斗中加适量水,搅拌并滤干D .用干燥的pH 试纸可测得新制氯水的pH=27.海洋中有丰富的食品、矿产、能、药物和水产资,下图为海水利用的部分过程。
高三数学试题(理)参考答案 选择题:本大题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:本大题共4小题,每小题5分。
三、解答题:共70分,18.(12分)解:(1)ξ的所有可能取值为0,1,2.…………………1分 设第一次训练时取到个新球(即ξ)为事件。
因为集训前共有6个篮球,其中3个是新球,3个是旧球,所以 ξ的分布列为 ξ012Pξ的数学期望为Eξ=0×+1×+2×=1. ………………6分 (2)设从6个球中任意取出2个球,恰好取到一个新球为事件B,则第二次训练时恰好取到一个新球就是事件A0B+AB+AB. 而事件A0B、A1B、A2B互斥,所以,P(A0B+AB+AB)=P(A0B)+P(A1B) +P(A2B). 由条件概率公式,得 P(A0B)=P(A0)P(B|A0)=× P(A1B)=P(A1)P(B|A1)=×, P(A2B)=P(A2)P(B|A2)=×. 所以,第二次训练时恰好取到一个新球的概率为 P(A0B+AB+AB)=……………12分19.解:(Ⅰ),得面 则平面平面, 由平面平面, 则在平面上的射影在直线上, 又在平面上的射影在直线上, 则在平面上的射影即为点, 故平面.4分 (Ⅱ)法一.如图,建立空间直角坐标系, ∵在原图中AB=6,∠DAB=60°, 则BN=,DN=2,∴折后图中BD=3,BC=3 ∴N(0,,0),D(0,0,3),C(3,0,0),0),A(, 0 , 3),0) ∴设面ABF的法向量 由 得 又(0,,3) ………………………12分y2-2my-2a=0 ∴ ①…………………………6分分 由题意,Q为线段RT的中点,∴y3=2y2 ∴b=2a 又由(1)知,y1y2=-4,代入①,可得 -2a=-4 ∴a=2 故b=4……………………9分∴ ∴≥ 当n=0时,即直线PQ垂直于x轴时|PR|取最小值 ………………12分 22.(12分)解:(1)BC切于点B, 由切割线定理得:, 又, …………………………5分 (2)由(1)及CD=2,CB=可得CE=4,则DE=2,BP=1 再由(1)可得EF=, 又是直角三角形,故其面积为………………………10分 23. 解:(1)直线的参数方程为标准型 (t为参数)代入曲线C方程 得,设A、B对应的参数分别为t1, t2,则t1+t2=-4,t1t2=-10, 所以|AB|= ……………………………………… 5分 (2)由极坐标与直角坐标互化公式得P直角坐标(-2,2), 所以点P在直线上,中点M对应参数为,由参数t几何意义, 所以点P到线段AB中点M的距离|PM|=2 ………………………………10分 24.解:设(x≥-13),则 f(x)=当-13≤x≤-5时,2≤f(x)≤18; 当-5<x≤3时,2≤f(x) <18; 当x>3 时, f(x)=2 (x≥-13)的最大值为18………………5分 关于x的不等式≥0的解集不是空集的充要条件是f(x) ≥的解集不是空集,而f(x) ≥的解集不是空集的充要条件是f(x) 的最大值≥,即18≥. ……………………………… 8分 解 18≥ 得 -22实数a的取值范围为-22 2x+18, -13≤x≤-5 -2x+8, -5<x≤3 2 , x>3 y1y3=-2b y1+y=2n y1y2=-2a y1+y2=2m y2=2x x=my+a。
河南省内黄一中2014届高三数学一模试题 文 新人教A 版一、选择题:本题共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.已知集合M ={x |1<x <4),N ={1,2,3,4,5},则M ∩N =A .{2,3}B .{1,2,3}C .{1,2,3,4}D .{2,3,4}2.已知复数1a i i+3-2是纯虚数,则实数a = A .-2 B .4 C .-6 D .63.已知向量a r =(1,2),b r =(2,0),c r =(1,-2),若向量λa r +b r 与c r 共线,则实数λ的值为A .-2B .-13 C .-1 D .-23 4.已知sin2α=13,则()3πα2cos -= A .-13 B .-23 C .13 D .-235.执行右面的程序框图,那么输出S 的值为A .9B .10C .45D .556.若x ∈(e -1,1),a =lnx ,b =ln 1()2x ,c =ln x e ,则a ,b ,c 的大小关系是A .c >b >aB .b >c >aC .a >b >cD .b >a >c7.若x ,y 满足10,220,40.x y x x y ⎧⎪⎨⎪⎩-+≥-y -≤+-≥则x +2y 的最大值为A .132B .6C .11D .10 8.某几何体的三视图如图所示,则它的侧面积为A ...24 D .9.已知x >0,y >0,且9x +y =xy ,不等式ax +y ≥25对任意正实数x ,y 恒成立,则正实数a 的最小值为 ( )A .3B .4C .5D .610.已知向量a =(cos α,sin α),b =(sin β,-cos β),则|a +b |的最大值为 ( )A.2 C ..411.过双曲线的右焦点F 作实轴所在直线的垂线,交双曲线于A ,B 两点,设双曲线的左顶 点为M ,若点M 在以AB 为直径的圆的内部,则此双曲线的离心率e 的取值范围为( )A .(32,+∞)B .(1,32) C .(2,+∞) D .(1,2) 12.曲线y =lnx 在点(1,0)处的切线与坐标轴围成的三角形的面积是A .34B . 45C .14D . 12二、填空题:本题共4个小题,每小题5分,共20分.13.设等比数列{n a }的公比q =2,前n 项的和为n S ,则43S a 的值为_____________. 14.直三棱柱ABC -A 1B 1C 1的六个顶点都在球O 的球面上.若AB =BC =2,∠ABC =90°,AA 1=O 的表面积为____________.15.已知点P (0,1)是圆2240x y y +-=内一点,AB 为过点PAB 的方程为_________________.16.下列命题:①0x ∈R ,02x >03x ;②若函数f (x )=(x -a )(x +2)为偶函数,则实数a 的值为-2;③圆2220x y x +-=上两点P ,Q 关于直线kx -y +2=0对称,则k =2;④从1,2,3,4,5,6六个数中任取2个数,则取出的两个数是连续自然数的概率是13,其中真命题是_____________(填上所有真命题的序号).三、解答题:本大题共6个小题,共70分,解答题应写出文字说明、证明过程或演算步骤.17.(本小题满分12分)已知数列{n a }的前n 项和n S =2n a -12n ++2(n 为正整数). (1)求数列{n a }的通项公式;(2)令n b =21log a +22log 2a +…+2log n a n ,求数列{1nb }的前n 项和n T .18.(本小题满分12分)某售报亭每天以每份0.6元的价格从报社购进若干份报纸,然后以每份1元的价格出售,如果当天卖不完,剩下的报纸以每份0.1元的价格卖给废品收购站.(1)若售报亭一天购进280份报纸,求当天的利润y (单位:元)关于当天需求量x 的函数关系解析式;(2)售报亭记录了100天报纸的日需求量,整理得下表:①假设售报亭在这100天内每天都购进280份报纸,求这100天的日平均利润;②若售报亭一天购进280份报纸,以100天记录的各需求量的频率作为各销售发生 的概率,求当天的利润不超过100元的概率.19.(本小题满分12分)在三棱柱ABC -A 1B 1C 1中,AB ⊥侧面BB 1C 1C ,已知BC =1,∠BCC 1=3,AB =CC 1=2. (1)求证:C 1B ⊥平面ABC ;(2)设E 是CC 1的中点,求AE 和平面ABC 1所成角正弦值的大小.20.(本小题满分12分)已知圆心为F 1的圆的方程为22(2)32x y ++=,F 2(2,0),C 是圆F 1上的动点,F 2C 的垂直平分线交F 1C 于M .(1)求动点M 的轨迹方程;(2)设N (0,2),过点P (-1,-2)作直线l ,交M 的轨迹于不同于N 的A ,B 两点,直线NA ,NB的斜率分别为k 1,k 2,证明:k 1+k 2为定值.21.(本小题满分12分)已知函数f (x )=lnx -ax +a (a ∈R ),g (x )=2x +2x +m (x <0).(1)讨论f (x )的单调性;(2)若a =0,函数y =f (x )在A (2,f (2))处的切线与函数y =g (x )相切于B (0x ,g (0x )),求实数m 的值.请考生在第22、23、24题中任选一题做答。
河南省内黄县第一中学分校2014-2015学年高一12月月考数学试题1、已知集合{}{}41|,3,2,1<<∈==x Z x N M ,则( )A .N M ⊆B .N M =C .{}3,2=⋂N MD .)4,1(=⋃N M2、下列函数中,在R 上单调递增的是( )A. x y =B. x log y 2=C. 3x y =D. xy ⎪⎭⎫⎝⎛=213、在下列命题中,不是..公理的是( ). A .平行于同一个平面的两个平面相互平行B .过不在同一条直线上的三点,有且只有一个平面C .如果一条直线上的两点在一个平面内,那么这条直线上所有的点都在此平面内D .如果两个不重合的平面有一个公共点,那么它们有且只有一条过该点的公共直线 4、已知函数)0(11)(<++=x xx x f ,则)(x f 的( ) A.最小值为3 B.最大值为3 C.最小值为1- D.最大值为1-5、如右图,三棱柱的侧棱长和底边长均为2,且侧棱 AA 1⊥底面A 1B 1C 1,正视图是边长为2的正方形,俯视图为一个等边三角形,则该三棱柱的侧视图的面积为( )A .3B .23C .4D .436、设32-=a ,8173log b = ,132-⎪⎭⎫⎝⎛=c ,则( )A. c b a >>B. c b a <<C. c a b <<D. a c b <<7、已知两条直线m n ,,两个平面αβ,.下面四个命题中不正确...的是( ) A . ,//,,n m m ααββ⊥⊆⇒⊥n B .αβ∥,m n ∥,m n αβ⇒⊥⊥; C . ,α⊥m m n ⊥,βαβ⊥⇒⊥n D .m n ∥,m n αα⇒∥∥;8.设函数()y f x = 是偶函数,且在[)+∞,0上单调递增,则( )A 、(2)(1)f f ->B 、(2)(1)f f -<-C 、(2)(2)f f ->D 、(||)()f x f x <9、函数()1xf x =-e 的图象大致是 ( )10、正方体ABCD -1111A B C D 中,1BD 与平面ABCD 所成角的余弦值为( ) A .23 B. 63 C. 23D. 3311、如图,长方体1111D C B A ABCD -中,21==AB AA ,1=AD ,G F E ,,分别是1DD ,AB ,1CC 的中点,则异面直线E A 1与GF 所成角为( ) A . 30B . 45C . 60D . 9012、已知()()⎩⎨⎧≥<--=113x ,x log x ,a x a x f a,是R 上的增函数,那么a 的取值范围是( )A. ⎪⎭⎫⎢⎣⎡323, B.()31, C. ()10, D. ()∞+,1第II 卷 (非选择题,共90分)一、填空题(本大题共4小题,每小题5分,共20分)13、设集合{0,1,2,3}A =,则A 的非空真子集的个数为 *** .14、若正方体1111ABCD A B C D -的外接球O 的体积为43π,则球心O 到正方体的一个面ABCD 的距离为 *** .15、设ax x f x++=)110lg()(是偶函数,xx 2b4)x (g -=是奇函数,那么b a +的 值为 *** .16、下面给出五个命题:① 已知平面α//平面β,,AB CD 是夹在,αβ间的线段,若AB //CD ,则AB CD =; ② ,a b 是异面直线,,b c 是异面直线,则,a c 一定是异面直线; ③ 三棱锥的四个面可以都是直角三角形。
2014年河南省安阳市内黄一中高考数学一模试卷(理科)学校:___________姓名:___________班级:___________考号:___________一、选择题(本大题共12小题,共60.0分)1.设复数z=(i为虚数单位),则z的共轭复数的虚部为()A.1B.-iC.-1D.i【答案】C【解析】解:∵z==-=-=,∴z的共轭复数=-1-i,即z的共轭复数的虚部为-1.故选:C.根据复数的四则运算,利用复数的共轭复数.本题主要考查复数的四则运算以及复数的有关概念的理解,比较基础.2.已知集合A={1,2,4},则集合B={(x,y)|x∈A,y∈A}中元素的个数为()A.3B.6C.8D.9【答案】D【解析】解:∵A={1,2,4},x∈A,y∈A,∴当x=1时,y=1,2,4,此时对应3个点(1,1),(1,2),(1,4).当x=2时,y=1,2,4,此时对应3个点(2,1),(2,2),(2,4).当x=4时,y=1,2,4,此时对应3个点(4,1),(4,2),(4,4).故集合B含有9个元素.故选:D.根据条件求出集合B中的元素即可.本题主要考查集合元素的确定,比较基础.3.执行如图所示的程序框图,若输入x=8,则输出y的值为()A.-B.C.D.3【答案】B【解析】解:第一次执行循环体后,y=3,此时|y-x|=5,不满足退出循环的条件,则x=3第二次执行循环体后,y=,此时|y-x|=,满足退出循环的条件,故输出的y值为故选:B分析程序中各变量、各语句的作用,再根据流程图所示的顺序,可知:该程序的作用是利用循环计算y值并输出,模拟程序的运行过程,即可得到答案.本题考查的知识点是程序框图,在写程序的运行结果时,模拟程序的运行过程是解答此类问题最常用的办法.4.已知2sinα+cosα=,则tan2α=()A. B. C.- D.-【答案】A【解析】解:∵2sinα+cosα=,又sin2α+cos2α=1,∴,或,∴tanα==,或tanα=-3,∴当tanα=时,tan2α===,当tanα=-3时,tan2α===故选:A由已知和平方关系可得sinα和cosα的值,进而可得tanα,代入二倍角的正切公式计算可得.本题考查二倍角的正切公式,涉及同角三角函数的基本关系,属中档题.5.下列叙述中,正确的个数是()①命题p:“∃x∈R,x2-2≥0”的否定形式为¬p:“∀x∈R,x2-2<0”;②O是△ABC所在平面上一点,若•=•=•,则O是△ABC的垂心;③“M>N”是“()M>()N”的充分不必要条件;④命题“若x2-3x-4=0,则x=4”的逆否命题为“若x≠4,则x2-3x-4≠0”;⑤已知=(2,-1),=(m,m-1),则和的夹角为锐角充要条件为:m>-1.A.1B.2C.3D.4【答案】C【解析】解:对于①,命题p:“∃x∈R,x2-2≥0”的否定形式为¬p:“∀x∈R,x2-2<0”,∴命题①正确;对于②,O是△ABC所在平面上一点,由•=•,得,即,∴OB⊥CA.由•=•,得,即,∴OC⊥AB.则O为△ABC的垂心.命题②正确;对于③,∵是实数集内的减函数,∴“M>N”是“()M<()N”的充分不必要条件.命题③错误;对于④,命题“若x2-3x-4=0,则x=4”的逆否命题为“若x≠4,则x2-3x-4≠0”.∴命题④正确;对于⑤,当m=>-1时,,,,,,则和的夹角为0°.∴命题⑤错误.故正确的命题是①②④共3个.故选:C.直接写出命题的否定判断①;把给出的含向量数量积的等式移项变形,得到顶点与O点的连线垂直于对边,从而说明命题②正确;由指数函数的单调性说明③错误;直接写出命题的逆否命题说明④正确;举反例说明命题⑤错误.本题考查了命题的真假判断与应用,解答②的关键是移项变形,由向量垂直得到线线垂直,通过举反例说明命题⑤起到事半功倍的效果,是中档题.6.设实数x,y满足不等式组,则的取值范围是()A.[0,]B.[,]C.[0,]D.[,]【答案】B【解析】解:作出不等式组对应的平面区域如图:z=,则z的几何意义为动点P(x,y)到定点(-3,0)的斜率,由图象可知当P位于点B(0,2)时,AB的斜率最大为,当P位于点C时,AC的斜率最小,由,解得,即C(1,1),AC的斜率为,∴,故的取值范围是[,],故选:B作出不等式组对应的平面区域,设z=,则z的几何意义为动点P(-3,0)到定点(-3,0)的斜率,利用数形结合即可得到结论.本题主要考查线性规划的应用以及斜率公式的计算,利用z的几何意义,通过数形结合是解决本题的关键.7.已知a,b,c分别为△ABC内角A,B,C的对边,且a,b,c成等比数列,且B=,则+=()A. B. C. D.【答案】C【解析】解:∵a,b,c成等比数列,∴b2=ac,利用正弦定理化简得:sin2B=sin A sin C,∵B=,∴原式=+=====.故选:C.所求式子利用同角三角函数间的基本关系变形,通分后利用两角和与差的正弦函数公式及诱导公式变形,根据a,b,c成等比数列,利用等比数列的性质列出关系式,再利用正弦定理化简,求出sin A sin C的值,代入计算即可得到结果.此题考查了正弦定理,以及同角三角函数间的基本关系,熟练掌握正弦定理是解本题的关键.8.一个几何体的三视图如图所示,则该几何体的体积为()A.12-πB.12-2πC.6-πD.4-π【答案】A【解析】解:由三视图知几何体为一个长方体挖去一个圆柱,其中圆柱的直径为2,长方体的长、宽、高分别为4、3、1,∴几何体的体积V=V长方体-V圆柱=4×3×1-π×12×1=12-π.故选A.由三视图知几何体为一个长方体挖去一个圆柱,根据三视图的数据求出长方体和圆柱的体积,作差可求得答案.本题考查了由三视图求几何体的体积,解题的关键是判断几何体的形状及三视图的数据所对应的几何量.9.将5名实习教师分配到高一年级的3个班实习,每班至少1名,则不同的分配方案有()A.30种B.60种C.90种D.150种【答案】D【解析】解:将5名实习教师分配到高一年级的3个班实习,每班至少1名,有2种情况:①将5名教师分成三组,一组1人,另两组都是2人,有=15种分组方法,再将3组分到3个班,共有15•A33=90种不同的分配方案,②将5名教师分成三组,一组3人,另两组都是1人,有=10种分组方法,再将3组分到3个班,共有10•A33=60种不同的分配方案,共有90+60=150种不同的分配方案,故选:D.根据题意,分两种情况讨论:①将5名教师分成三组,一组1人,另两组都是2人,②将5名教师分成三组,一组3人,另两组都是1人,由组合数公式计算可得每种情况下的分配方案数目,由分类计数原理计算可得答案.本题考查排列、组合的运用,注意先要根据题意要求,进行分类讨论,其次要正确运用分组公式.10.过双曲线的右焦点F作实轴所在直线的垂线,交双曲线于A,B两点,设双曲线的左顶点M,若点M在以AB为直径的圆的内部,则此双曲线的离心率e的取值范围为()A.,B.,C.(2,+ )D.(1,2)【答案】C【解析】解:设双曲线方程为-=1,a>b>0则直线AB方程为:x=c,其中c=因此,设A(c,y0),B(c,-y0),∴-=1,解之得y0=,得|AF|=,∵双曲线的左焦点M(-a,0)在以AB为直径的圆内部∴|MF|<|AF|,即a+c<,将b2=c2-a2,并化简整理,得2a2+ac-c2<0两边都除以a2,整理得e2-e-2>0,解之得e>2(舍负)故选:C设双曲线方程为-=1,作出图形如图,由左顶点M在以AB为直径的圆的内部,得|MF|<|AF|,将其转化为关于a、b、c的式子,再结合平方关系和离心率的公式,化简整理得e2-e-2>0,解之即可得到此双曲线的离心率e的取值范围.本题给出以双曲线通径为直径的圆,当左焦点在此圆内时求双曲线的离心率,着重考查了双曲线的标准方程和简单几何性质等知识,属于基础题.11.已知f(x)=asin2x+bcos2x,其中a,b∈R,ab≠0,若f(x)≤|f()|对一切x∈R 恒成立,且f()>0,则f(x)的单调递增区间是()A.[kπ-,kπ+](k∈Z)B.[kπ+,kπ+](k∈Z)C.[kπ,kπ+](k∈Z)D.[kπ-,kπ](k∈Z)【答案】B【解析】解:根据题意,可得f(x)=asin2x+bcos2x=sin(2x+θ),(其中tanθ=).∵f(x)≤|f()|对一切x∈R恒成立,∴当x=时,函数有最大值或最小值-.因此,2•+θ=+kπ(k∈Z),解得θ=+kπ(k∈Z),∵f()=sin(π+θ)=-sinθ>0,∴sinθ<0,从而取k=-1得到θ=-π=-.由此可得f(x)=sin(2x-),令-+2kπ≤2x-≤+2kπ(k∈Z),得+kπ≤x≤+kπ(k∈Z),∴f(x)的单调递增区间是[kπ+,kπ+](k∈Z).故选:B利用辅助角公式,化简得f(x)=sin(2x+θ).根据f(x)≤|f()|对一切x∈R 恒成立,可得当x=时函数有最大值或最小值,从而得出θ=+kπ(k∈Z).再由f()>0,取k=-1得到θ=-,进而得到f(x)=sin(2x-),最后根据正弦函数单调区间的公式加以计算,可得f(x)的单调递增区间.本题给出三角函数表达式,在x=时函数有最大值或最小值的情况下求函数的单调区间.着重考查了三角恒等变换、三角函数的图象与性质、三角函数的最值及其应用等知识,属于中档题.12.已知函数f(x)=|x+|-|x-|,若关于x的方程f(x)=2m有四个不同的实根,则实数m的取值范围是()A.(0,2)B.(2,+ )C.(1,+ )D.(0,1)【答案】D【解析】解:当x<-1时,f(x)=-x--(-x+)=,当-1<x<0时,f(x)=-x--(x-)=-2x,当0<x<1时,f(x)=x+-(-x+)=2x,当x>1时,f(x)=x+-(x-)=.综上可得,f(x)=,<,<,<<,.由题意可得,函数f(x)的图象和直线y=2m有4个交点,如图所示:故有0<2m<2,解得0<m<1,故选:D.分类讨论化简函数的解析式,由题意可得,函数f(x)的图象和直线y=2m有4个交点,数形结合可得m的范围.本题主要考查函数的零点个数的判断方法,体现了转化、分类讨论、以及数形结合的数学思想,属于基础题.二、填空题(本大题共4小题,共20.0分)13.(3x-)6的二项展开式中,常数项为______ .【答案】-540解:设(3x-)6的二项展开式的通项公式为T r+1,则T r+1=•(3x)6-r•(-1)r•x-r=(-1)r•36-r••x6-2r.令6-2r=0,得r=3,∴(3x-)6的二项展开式中,常数项为T4=(-1)3•33•=-540,故答案为:540.设(3x-)6的二项展开式的通项公式为T r+1,则T r+1=•(3x)6-r•(-1)r•x-r本题考查二项式定理,着重考查二项展开式的通项公式,考查分析与运算能力,属于中档题.14.已知A、B、C是球O的球面上三点,∠BAC=90°,AB=2,BC=4,球O的表面积为48π,则异面直线AB与OC所成角余弦值为______ .【答案】【解析】解:设球O的半径为R,则球O的表面积为S=4πR2=48π,解得R=.∵AB=2,BC=4,∠BAC=90°,∴BC为平面ABC截球所得小圆的直径,以AC、AB为邻边作平行四边形ACDB,可得四边形ACDB是截得小圆的内接矩形.∵CD∥AB,∴∠OCD(或其补角)就是异面直线AB与OC所成角.连线OD、OB,△OCD中,CO=DO=R=,CD=AB=2.∴cos∠OCD===故答案为:由球的表面积公式,算出球的半径R=,根据∠BAC=90°算出BC为平面ABC截球所得小圆的直径.以AC、AB为邻边作平行四边形ACDB,可得∠OCD(或其补角)就是异面直线AB与OC所成角.再在△OCD中利用余弦定理加以计算,即可得到异面直线AB与OC所成角余弦值.本题在球当中求异面直线所成角的大小,着重考查了球的表面积公式、球的截面圆性质和异面直线所成角的求法等知识,属于中档题.15.用min{a,b}表示a,b两个数中的较小的数,设f(x)=min{x2,},那么由函数y=f(x)的图象、x轴、直线x=和直线x=4所围成的封闭图形的面积为______ .【答案】解:联立方程,可得交点坐标为(1,1)根据题意可得由函数y=f(x)的图象、x轴、直线x=和直线x=4所围成的封闭图形的面积是S==+=-+-=.故答案为:.先根据min{a,b}表示a,b两个数中的较小的数画出函数f(x)的图象,然后确定积分区间与被积函数,再求出定积分,即可求得封闭图形的面积.本题重点考查封闭图形的面积,解题的关键是确定积分区间与被积函数,同时考查了分析问题的能力,属于中档题.16.在平行四边形ABCD中,||=4,∠BAD=60°,E为CD的中点,若•=4,则|| ______ .【答案】=6【解析】解:∵,,∴4===-,∴°,即,>,解得.故答案为:6.利用向量的运算法则和数量积运算法则即可得出.本题考查了向量的运算法则和数量积运算法、一元二次方程的解法,属于基础题.三、解答题(本大题共8小题,共94.0分)17.已知数列{a n}的前n项和S n=2a n-2n+1+2(n为正整数).(1)求数列{a n}的通项公式;(2)令b n=log2a1++…+,求数列{}的前n项和T n.【答案】解:(1)∵S n=2a n-2n+1+2(n为正整数),∴,解得a1=2,当n≥2时,a n=S n-S n-1=2a n-2n+1+2-2a n-1+2n-2=,∴,∴,又∵,∴数列{}是首项和公差均为1的等差数列,∴,∴.(2)∵,∴,∴b n=log2a1++…+==1+2+…+n=,∴,∴T n=2(1-++-+…+)=.【解析】(1)利用公式,,求出a n和a n-1的关系式,再用构造法能求出数列{a n}的通项公式.(2)由数列{a n}的通项公式得到,再根据已知条件利用对数函数的性质求出b n,利用裂项求和法能求出数列{}的前n项和T n.本题考查数列的通项公式和前n项和的求法,解题时要认真审题,注意构造法和裂项求和法的合理运用.18.某学校举行知识竞赛,第一轮选拔共设有1,2,3三个问题,每位参赛者按问题1,2,3的顺序作答,竞赛规则如下:①每位参赛者计分器的初始分均为10分,答对问题1,2,3分别加1分,2分,3分,答错任一题减2分;②每回答一题,积分器显示累计分数,当累计分数小于8分时,答题结束,淘汰出局;当累计分数大于或等于12分时,答题结束,进入下一轮;当答完三题,累计分数仍不足12分时,答题结束,淘汰出局.已知甲同学回答1,2,3三个问题正确的概率依次为,,,且各题回答正确与否相互之间没有影响.(1)求甲同学能进入下一轮的概率;(2)用X表示甲同学本轮答题结束时累计分数,求X的分布列和数学期望.【答案】解:(1)设事件A:“甲同学回答1正确”;B:“甲同学回答2正确”;C:“甲同学回答3正确”,则P(A)=,P(B)=,P(C)=.记“甲同学能进入下一轮”为事件D,则P(D)==;(2)X可能的取值是6,7,8,12,13.则P(X=6)==;P(X=7)==;P(X=8)=P()==;P(X=12)==;P(X=13)==.∴X的分布列为数学期望EX=6×+7×+8×+12×+13×=.【解析】(1)利用甲同学回答1,2,3三个问题正确的概率依次为,,,根据独立事件的概率公式,可求甲同学能进入下一轮的概率;(2)确定甲同学本轮答题结束时累计分数的取值,求出相应的概率,即可求X的分布列和数学期望.本题考查概率的计算,考查随机变量的分布列和数学期望,考查学生的计算能力,正确理解变量取值的含义是关键.19.在四棱锥P-ABCD中,PA⊥平面ABCD,△ABC是正三角形,AC与BD的交点M恰好是AC中点,又PA=AB=4,∠CDA=120°.(1)求证:BD⊥PC;(2)设E为PC的中点,点F在线段AB上,若直线EF∥平面PAD,求AF的长;(3)求二面角A-PC-B的余弦值.【答案】(1)证明:∵△ABC是正三角形,M是AC中点,∴BM⊥AC,即BD⊥AC.又∵PA⊥平面ABCD,∴PA⊥BD.又PA∩AC=A,∴BD⊥平面PAC.∴BD⊥PC.(2)解:取DC中点G,连接FG,则EG∥平面PAD,∵直线EF∥平面PAD,EF∩EG=E,∴平面EFG∥平面PAD,∵FG⊂平面EFG,∴FG∥平面PAD∵M为AC中点,DM⊥AC,∴AD=CD.∵∠ADC=120°,AB=4,∴∠BAD=∠BAC+∠CAD=90°,AD=CD=,∵∠DGF=60°,DG=,∴AF=1(3)解:分别以AB,AD,AP为x轴,y轴,z轴建立如图的空间直角坐标系,∴B(4,0,0),C(2,2,0),D(0,,0),P(0,0,4).=(4,-,0)为平面PAC的法向量.设平面PBC的一个法向量为=(x,y,z),则∵=(2,2,-4),=(4,0,-4),∴,令z=3,得x=3,y=,则平面PBC的一个法向量为=(3,,3),设二面角A-PC-B的大小为θ,则cosθ==.∴二面角A-PC-B余弦值为.【解析】(1)利用线面垂直的判定定理,证明BD⊥平面PAC,可得BD⊥PC;(2)设取DC中点G,连接FG,证明平面EFG∥平面PAD,可得FG∥平面PAD,求出AD=CD,即可求AF的长;(3)建立空间直角坐标系,求出平面PAC、平面PBC的法向量,利用向量的夹角公式,即可求二面角A-PC-B的余弦值.本题考查线面垂直的判定定理与性质,考查二面角,考查学生分析解决问题的能力,考查向量法的运用,确定平面的法向量是关键.20.已知圆心为F1的圆的方程为(x+2)2+y2=32,F2(2,0),C是圆F1上的动点,F2C 的垂直平分线交F1C于M.(1)求动点M的轨迹方程;(2)设N(0,2),过点P(-1,-2)作直线l,交M的轨迹于不同于N的A,B两点,直线NA,NB的斜率分别为k1,k2,证明:k1+k2为定值.【答案】(1)解:∵F2C的垂直平分线交F1C于M,∴|MF1|=|MC|.∵|F1C|=4,∴|MF1|+|MC|=4,∴|MF1|+|MF2|=4,∴点M的轨迹是以F1、F2为焦点,以4为长轴长的椭圆.由c=2,a=2,得b2=a2-c2=8-4=4.故曲线C的方程为;(2)证明:当直线l的斜率存在时,设其方程为y+2=k(x+1),与椭圆方程联立,可得(1+2k2)x2+4k(k-2)x+2k2-8k=0.设A(x1,y1),B(x2,y2),则x1+x2=-,x1x2=.从而k l+k2==2k-(k-4)•=4.当直线l的斜率不存在时,得A(-1,),B(-1,-),得k l+k2═4.综上,恒有k l+k2=4,为定值.【解析】(1)由椭圆的定义,得点M的轨迹是以F1、F2为焦点,以4为长轴长的椭圆,即可求得轨迹方程;(2)分直线l的斜率存在和不存在两种情况讨论,斜率不存在时,直接求出A,B的坐标,则k1、k2可求,求出k l+k2=4,当斜率存在时,设出直线l的方程,和椭圆方程联立后化为关于x的一元二次方程,利用根与系数关系得到A,B两点横坐标的和与积,写出斜率的和后代入A,B两点的横坐标的和与积,整理后得到k l+k2=4.从而证得答案.本题考查了椭圆的标准方程,考查了直线和圆锥曲线的关系,考查了分类讨论的数学思想方法,此类问题常用直线方程和圆锥曲线方程联立,利用一元二次方程的根与系数关系求解,考查了学生的计算能力,属难题.21.已知函数f(x)=+lnx+1.(1)若函数f(x)在[1,2]上单调递减,求实数a的取值范围;(2)若a=1,k∈R且k<,设F(x)=f(x)+(k-1)lnx-1,求函数F(x)在[,e]上的最大值和最小值.【答案】(1)由题设可得f(x)定义域为(0,+ ),f′(x)=.显然a≠0,因为函数f(x)在[1,2]上单调递减,∴当x∈[1,2]时,不等式′恒成立,即恒成立.∴,∴0<,∴实数a的取值范围是(0,].(2)a=1,k∈R,f(x)=,F(x)=f(x)+(k-1)lnx-1=,F′(x)=.①若k=0,则F′(X)=-,在[,e]上,恒有F′(x)<0,∴F(x)在[,e]上单调递减.∴F(x)min=F(e)=,F(x)max=F()=e-1.②k≠0时,F′(x)==.(i)若k<0,在[,e]上,恒有<,∴F(x)在[,e]上单调递减,∴F(x)min=F(e)=+klne=+k-1,F(x)max=F()=e-k-1.(ii)若k>0时,k<,∴>,x-<0,∴<,∴F(x)在[,e]上单调递减,∴F(x)min=F(e)=+klne=+k-1,F(x)max=F()=e-k-1.综上,当k=0时,F(x)min=F(e)=,F(x)max=F()=e-1,当k≠0,且k<时,F(x)min=F(e)=+k-1,F(x)max=F()=e-k-1.【解析】(1)由函数f(x)在[1,2]上单调递减,得到f′(x)≤0对于x∈[1,2]恒成立.再利用分离常数的方法,进一步求解.(2)先对F(x)进行求导,然后对其中的参数进行讨论,分为k=0;k>0;k<0三种情况分别进行研究.本题是导数部分常见的题型,在已知函数单调性的前提下,需要将其转化成导函数大于等于0或者是小于等于0去计算,在结论的最后,还要验证一下取等号时,题意是否依然成立.另一方面,分类讨论的思想是我们经常遇到的,在分类谈论时,要做到“不重不漏”,细心谨慎,才能够准确的把握题意.22.选修4-1:几何证明选讲如图,AB为圆O的直径,CD为垂直于AB的一条弦,垂足为E,弦BM与CD交于点F.(Ⅰ)证明:A、E、F、M四点共圆;(Ⅱ)证明:AC2+BF•BM=AB2.【答案】证明:(I)如图所示.连接AM,∵AB是⊙O的直径,∴∠AMB=90°.∴∠AMB+∠AEF=180°,∴A、E、F、M四点共圆;(II)连接AC,BC.由A、E、F、M四点共圆,∴BF•BM=BE•BA.连接AC,BC.则∠ACB=90°.又CD⊥AB.∴AC2=AE•AB.∴AC2+BF•BM=AE•AB+BE•AB=AB2.【解析】(I)利用圆的性质即可得出∠AMB=90°,再利用四点共圆的判定定理即可得出;(2)连接AC,BC.由A、E、F、M四点共圆,利用切割线定理可得BF•BM=BE•BA.连接AC,BC.则∠ACB=90°.又CD⊥AB.利用射影定理可得AC2=AE•AB.相加即可得出.熟练掌握圆的性质、四点共圆的判定定理、切割线定理、射影定理等是解题的关键.23.选修4-4:坐标系与参数方程.极坐标系与直角坐标系x O y取相同的长度单位,以原点O为极点,以x轴正半轴为极轴.已知直线l的参数方程为(t为参数).曲线C的极坐标方程为ρsin2θ=8cosθ.(1)求曲线C的直角坐标方程;(2)设直线l与曲线C交于A,B两点,与x轴的交点为F,求+的值.【答案】解:(1)由曲线C的极坐标方程为ρsin2θ=8cosθ,可得ρ2sin2θ=8ρcosθ.把x=ρcosθ,y=ρsinθ代入上式可得y2=8x.(2)由直线l的参数方程为,可得l与x轴的交点F(2,0).把直线l的方程代入抛物线方程可得(tsinα)2=8(2+tcosα),整理得t2sin2α-8tcosα-16=0,由已知sinα≠0,△=(-8sinα)2-4×(-16)sinα>0,∴sinα≠0,cos2α+sinα>0.∴,<0.故+=====.【解析】(1)由曲线C的极坐标方程为ρsin2θ=8cosθ,可得ρ2sin2θ=8ρcosθ.把x=ρcosθ,y=ρsinθ代入上式即可得出.(2)由直线l的参数方程为,可得l与x轴的交点F(2,0).把直线l的方程代入抛物线方程可得(tsinα)2=8(2+tcosα),整理得t2sin2α-8tcosα-16=0,由已知sinα≠0,△>0,可得sinα≠0,cos2α+sinα>0.得到根与系数的关系.再利用参数的几何意义可得+===即可得出.本题考查了直线的参数方程和抛物线的极坐标方程、利用直线的参数的意义解决弦长问题,属于中档题.24.选修4-5:不等式选讲设函数f(x)=|x+1|-|x-2|.(Ⅰ)求不等式f(x)≥2的解集;(Ⅱ)若不等式f(x)≤|a-2|的解集为R,求实数a的取值范围.【答案】解:(Ⅰ)由于函数f(x)=|x+l|-|x-2|表示数轴上的x对应点到-1对应点的距离减去它到2对应点的距离,而对应点到-1对应点的距离减去它到2对应点的距离正好等于2,故不等式f(x)≥2的解集为[,+ ).(Ⅱ)由不等式f(x)≤|a-2|的解集为R,可得f(x)的最大值小于或等于|a-2|.而f(x)的最大值等于3,∴3≤|a-2|,∴a-2≤-3,或a-2≥3.解得a≤-1,或a≥5,故实数a的取值范围为{a|a≤-1,或a≥5}.【解析】(Ⅰ)由于函数f(x)=|x+l|-|x-2|表示数轴上的x对应点到-1对应点的距离减去它到2对应点的距离,而对应点到-1对应点的距离减去它到2对应点的距离正好等于2,由此可得不等式f(x)≥2的解集.(Ⅱ)先求得f(x)的最大值等于3,则由题意可得3≤|a-2|,由此求得实数a的取值范围.本题主要考查绝对值的意义.绝对值不等式的解法,属于中档题.。
高一12月月考数学试题第Ⅰ卷一、单项选择题:本题共8小题,每小题5分,共40分.在每小题给出的四个选项中,只有一个选项是符合题目要求的.1.已知集合{}lg 0A x x =>,{}0,1,2,3B =,则A B = ( )A.{}2,3B.{}1,2,3 C.()1,+∞ D.()2,32.已知5cos 13α=-,且α为第二象限角,则sin α=( )A.1213-B.513-C.1213D.1253.函数()2log 27f x x x =+-的零点一定位于区间( )A.()1,2 B.()2,3 C.()3,4 D.()5,64.()tan 420-︒的值为()A. C.5.“11x<”是“1x >”的( )条件A.充分非必要 B.必要非充分C.充要D.既非充分也非必要6.已知3cos 35πα⎛⎫-= ⎪⎝⎭,则sin 6πα⎛⎫+= ⎪⎝⎭( )A.45±B.45C.45-D.357.若对于任意的0x >,不等式()2310x a x +-+≥恒成立,则实数a 的取值范围为( )A.[)5,+∞ B.()5,+∞ C.(],5-∞ D.(),5-∞8.设函数()2,01,0x x f x x x -⎧≤=⎨->⎩,则满足()()12f x f x +<的x 的取值范围是( )A.(],1-∞ B.()1,+∞ C.[)1,+∞ D.(),1-∞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.下列结论中,正确的有()A.()sin sin x x π-=B.()tan tan x x π+=-C.3cos sin 2x x π⎛⎫-=⎪⎝⎭ D.3cos sin 2x x π⎛⎫+= ⎪⎝⎭10.若0x y >>,则下列结论正确的是( )A.33xy> B.33x y> C.1122log log x y> D.11x y>11.若a ,()0,b ∈+∞,1a b +=,则下列说法正确的是( )A.ab 的最大值为14B.11a b a b ⎛⎫⎛⎫++ ⎪⎪⎝⎭⎝⎭的最小值是4C.144a b -的最大值为2 D.12a b+的最小值为3+12.函数()21,321,xx af x x x x a ⎧⎛⎫≤⎪ ⎪=⎨⎝⎭⎪-++>⎩则下列结论正确的是( )A.当0a =时,函数()f x 的单调增区间为()0,1B.不论a 为何值,函数()f x 既没有最小值,也没有最大值C.不论a 为何值,函数()f x 的图象与x 轴都有交点D.存在实数a ,使得函数()f x 为R 上的减函数第Ⅱ卷三、填空题:本题共4小题,每小题5分,共20分.13.在平面直角坐标系中,点()tan2022,sin2022P ︒︒位于第______象限.14.函数23x y a+=-(0a >,且1a ≠)的图象过定点A ,则点A 的坐标是______.15.设25abm ==,且211a b+=,则m =______.16.若扇形周长为10,当其面积最大时,其扇形内切圆的半径r 为______.四、解答题:本题共6小题,共70分.第17题10分,其他每题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)化简求值:(1)23log 3log 4lg2lg5⋅--;(2)27sin cos tan cos 6336ππππ⎛⎫-+ ⎪⎝⎭.18.(本小题满分12分)已知()()()3cos tan 2021sin 223sin sin 2f ππαπαααππαα⎛⎫⎛⎫+-- ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭=⎛⎫-+ ⎪⎝⎭.(1)化简()fα;(2)若α是第四象限角,且20211cos 24πα⎛⎫+=⎪⎝⎭,求()f α的值.19.(本小题满分12分)已知二次函数()241f x ax x =--.(1)当a 取何值时,不等式()0f x <对一切实数x 都成立;(2)若()f x 在区间()1,1-内恰有一个零点,求实数a 的取值范围。
河南省安阳市内黄一中2014-2015学年高一上学期12月月考数学试卷一、选择题(共12小题,每小题5分,满分60分)1.(5分)已知集合M={1,2,3},N={x∈Z|1<x<4},则()A.M⊆N B.N=M C.M∩N={2,3} D.M∪N={1,4}2.(5分)下列函数中,在R上单调递增的是()A.y=﹣3x+4 B.y=log2x C.y=x3D.3.(5分)在下列命题中,不是公理的是()A.平行于同一个平面的两个平面平行B.过不在同一直线上的三个点,有且只有一个平面C.如果一条直线上的两点在同一个平面内,那么这条直线上所有点都在此平面内D.如果两个不重合的平面有一个公共点,那么它们有且只有一条过该点的公共直线4.(5分)已知函数f(x)=x+1(x<0),则f(x)的()A.最小值为3 B.最大值为3 C.最小值为﹣1 D.最大值为﹣15.(5分)如图,三棱柱的侧棱长和底边长均为2,且侧棱AA1⊥底面A1B1C1,正视图是边长为2的正方形,俯视图为一个等边三角形,则该三棱柱的侧视图的面积为()A.B.2C.4D.46.(5分)设a=2﹣3,,,则()A.a>b>c B.a<b<c C.b<a<c D.b<c<a7.(5分)已知两条直线m,n,两个平面α,β.下面四个命题中不正确的是()A.n⊥α,α∥β,m⊆β,⇒n⊥m B.α∥β,m∥n,m⊥α⇒n⊥βC.m⊥α,m⊥n,n⊥β⇒α⊥βD.m∥n,m∥α⇒n∥α8.(5分)设函数y=f(x)是偶函数,且在[0,+∞)上单调递增,则()A.f(﹣2)>f(1)B.f(﹣2)<f(﹣1)C.f(﹣2)>f(2)D. f (|x|)<f(x)9.(5分)函数f(x)=1﹣e|x|的图象大致是()A.B.C.D.10.(5分)正方体ABCD﹣A1B1C1D1中,BD1与平面ABCD所成角的余弦值为()A.B.C.D.11.(5分)如图,长方体ABCD﹣A1B1C1D1中,AA1=AB=2,AD=1,E,F,G分别是DD1,AB,CC1的中点,则异面直线A1E与GF所成角为()A.30°B.45°C.60°D.90°12.(5分)已知是(﹣∞,+∞)上的增函数,那么a的取值范围是()A.[,3)B.(0,3)C.(1,3)D.(1,+∞)二、填空题(本大题共4小题,每小题5分,共20分)13.(5分)设集合A={0,1,2,3},则A的非空真子集的个数为.14.(5分)若正方体ABCD﹣A1B1C1D1的外接球O的体积为4π,则球心0到正方体的一个面ABCD的距离为.15.(5分)设f(x)=lg(10x+1)+ax是偶函数,g(x)=是奇函数,那么a+b的值为.16.(5分)下面给出五个命题:①已知平面α∥平面β,AB,CD是夹在α,β间的线段,若AB∥CD,则AB=CD;②a,b是异面直线,b,c是异面直线,则a,c一定是异面直线;③三棱锥的四个面可以都是直角三角形.④平面α∥平面β,P∈α,PQ∥β,则PQ⊆α;⑤三棱锥中若有两组对棱互相垂直,则第三组对棱也一定互相垂直;其中正确的命题编号是(写出所有正确命题的编号)三.解答题(本大题共6小题,共70分.解答应写出文字说明、证明过程或验算步骤)17.(10分)如图,在长方体ABCD﹣A′B′C′D′中,用截面截下一个棱锥C﹣A′DD′,求棱锥C ﹣A′DD′的体积与剩余部分的体积之比.18.(12分)某商场经营一批进价是30元/件的商品,在市场试销中发现,此商品销售价x元与日销售量y件之间有如下关系:x 45 50y 27 12(Ⅰ)确定x与y的一个一次函数关系式y=f(x);(Ⅱ)若日销售利润为P元,根据(I)中关系写出P关于x的函数关系,并指出当销售单价为多少元时,才能获得最大的日销售利润?19.(12分)如图,△ABC是边长为2的正三角形.若AE=1,AE⊥平面ABC,平面BCD⊥平面ABC,BD=CD,且BD⊥CD.(Ⅰ)求证:AE∥平面BCD;(Ⅱ)求证:平面BDE⊥平面CDE.20.(12分)如图,长方体ABCD﹣A1B1C1D1中,E为线段BC的中点,AB=1,AD=2,AA1=.(Ⅰ)证明:DE⊥平面A1AE;(Ⅱ)求点A到平面A1ED的距离.21.(12分)如图,在三棱锥S﹣ABC中,SC⊥平面ABC,点P、M分别是SC和SB的中点,设PM=AC=1,∠ACB=90°,直线AM与直线SC所成的角为60°.(1)求证:平面MAP⊥平面SAC.(2)求二面角M﹣AC﹣B的平面角的正切值.22.(12分)已知a∈R,函数.(1)求f(1)的值;(2)证明:函数f(x)在(0,+∞)上单调递增;(3)求函数f(x)的零点.河南省安阳市内黄一中2014-2015学年高一上学期12月月考数学试卷参考答案与试题解析一、选择题(共12小题,每小题5分,满分60分)1.(5分)已知集合M={1,2,3},N={x∈Z|1<x<4},则()A.M⊆N B.N=M C.M∩N={2,3} D.M∪N={1,4}考点:交集及其运算.专题:集合.分析:列举出N中的元素,求出M与N的交集即可做出判断.解答:解:∵M={1,2,3},N={x∈Z|1<x<4}={2,3},∴N⊆M,M∩N={2,3},M∪N={1,2,3}.故选:C.点评:此题考查了交集及其运算,熟练掌握交集的定义是解本题的关键.2.(5分)下列函数中,在R上单调递增的是()A.y=﹣3x+4 B.y=log2x C.y=x3D.考点:幂函数的性质;对数函数的单调性与特殊点.专题:规律型.分析:先考虑函数的定义域,再判断函数的单调性,从而可得结论.解答:解:对于A,y=﹣3x+4为一次函数,在R上单调递减,故A不正确;对于B,函数的定义域为(0,+∞),在(0,+∞)上为单调增函数,故B不正确;对于C,函数的定义域为R,在R上单调递增,故C正确;对于D,函数的定义域为R,在R上单调递减,故D不正确;故选C,点评:本题考查函数的单调性,解题的关键是确定函数的定义域,再利用初等函数的单调性.3.(5分)在下列命题中,不是公理的是()A.平行于同一个平面的两个平面平行B.过不在同一直线上的三个点,有且只有一个平面C.如果一条直线上的两点在同一个平面内,那么这条直线上所有点都在此平面内D.如果两个不重合的平面有一个公共点,那么它们有且只有一条过该点的公共直线考点:平面的基本性质及推论.专题:规律型.分析:根据公理的定义解答即可.经过人类长期反复的实践检验是真实的,不需要由其他判断加以证明的命题和原理就是公理.解答:解:B,C,D经过人类长期反复的实践检验是真实的,不需要由其他判断加以证明的命题和原理故是公理;而A平行于同一个平面的两个平面平行是定理不是公理.故选A.点评:本题考查了公理的意义,比较简单.4.(5分)已知函数f(x)=x+1(x<0),则f(x)的()A.最小值为3 B.最大值为3 C.最小值为﹣1 D.最大值为﹣1考点:基本不等式.专题:不等式的解法及应用.分析:利用基本不等式即可得出.解答:解:∵x<0,∴函数f(x)=x+1=+1=﹣1,当且仅当x=﹣1时取等号.因此f(x)有最大值﹣1.故选:D.点评:本题考查了基本不等式的应用,属于基础题.5.(5分)如图,三棱柱的侧棱长和底边长均为2,且侧棱AA1⊥底面A1B1C1,正视图是边长为2的正方形,俯视图为一个等边三角形,则该三棱柱的侧视图的面积为()A.B.2C.4D.4考点:棱柱、棱锥、棱台的体积.专题:计算题;空间位置关系与距离.分析:根据俯视图为边长为2的等边三角形,求出三角形的高即为侧视图的宽,再根据正视图为边长为2的正方形,可知侧视图的高为2,计算可求侧视图的面积.解答:解:三棱柱的底面为等边三角形,边长为2,作出等边三角形的高后,组成直角三角形,∵底边的一半为1,∴等边三角形的高为,由题意知左视图是一个高为2,宽为的矩形,∴三棱柱的侧视图的面积为2.故选:B.点评:本题考查三视图的识别能力,作图能力,三视图的投影规则是主视、俯视长对正;主视、左视高平齐,左视、俯视宽相等.6.(5分)设a=2﹣3,,,则()A.a>b>c B.a<b<c C.b<a<c D.b<c<a考点:对数值大小的比较.专题:函数的性质及应用.分析:利用指数函数和对数函数的单调性即可得出.解答:解:∵,,.∴b<a<c.故选:C.点评:本题考查了指数函数和对数函数的单调性,属于基础题.7.(5分)已知两条直线m,n,两个平面α,β.下面四个命题中不正确的是()A.n⊥α,α∥β,m⊆β,⇒n⊥m B.α∥β,m∥n,m⊥α⇒n⊥βC.m⊥α,m⊥n,n⊥β⇒α⊥βD.m∥n,m∥α⇒n∥α考点:空间中直线与平面之间的位置关系;平面与平面之间的位置关系.专题:空间位置关系与距离.分析:A根据线面垂直和面面平行的性质和定义进行判断.B.根据面面平行和线面垂直的性质进行判断.C.根据线面垂直的性质和面面垂直的判定定理判断.D.利用线面平行的性质判断.解答:解:A.∵n⊥α,α∥β,∴n⊥β,又m⊆β,∴n⊥m成立.B.∵α∥β,m⊥α,∴m⊥β,又m∥n,∴n⊥β成立.C.∵m⊥α,m⊥n,∴n∥α或n⊂α,∵n⊥β,∴α⊥β成立.D.∵m∥n,m∥α,∴n∥α或n⊂α,∴D不正确.故选:D.点评:本题主要考查空间直线和平面平行或垂直的位置关系的判断,要求熟练掌握相应的判定定理或性质定理.8.(5分)设函数y=f(x)是偶函数,且在[0,+∞)上单调递增,则()A.f(﹣2)>f(1)B.f(﹣2)<f(﹣1)C.f(﹣2)>f(2)D. f (|x|)<f(x)考点:奇偶性与单调性的综合.专题:综合题;函数的性质及应用.分析:函数y=f(x)是偶函数,可得f(﹣2)=f(2),函数在[0,+∞)上单调递增,可得f(2)>f(1),即可得出结论.解答:解:∵函数y=f(x)是偶函数,∴f(﹣2)=f(2),∵函数在[0,+∞)上单调递增,∴f(2)>f(1),∴f(﹣2)>f(1),故选:A.点评:本题考查奇偶性与单调性的综合,比较基础.9.(5分)函数f(x)=1﹣e|x|的图象大致是()A.B.C.D.考点:指数函数的图像变换.专题:作图题.分析:先利用偶函数的定义证明函数为偶函数,再利用特殊值f(0)=0对选项进行排除即可解答:解:∵f(﹣x)=1﹣e|﹣x|=1﹣e|x|=f(x),故此函数为偶函数,排除B、D∵f(0)=1﹣e|0|=0,故排除C故选A点评:本题考查了函数的奇偶性,偶函数的图象性质,指数函数的图象和性质,排除法解图象选择题10.(5分)正方体ABCD﹣A1B1C1D1中,BD1与平面ABCD所成角的余弦值为()A.B.C.D.考点:棱柱的结构特征.专题:空间角.分析:找出BD1与平面ABCD所成的角,计算余弦值.解答:解:连接BD,;∵DD1⊥平面ABCD,∴BD是BD1在平面ABCD的射影,∴∠DBD1是BD1与平面ABCD所成的角;设AB=1,则BD=,BD1=,∴cos∠DBD1===;故选:D.点评:本题以正方体为载体考查了直线与平面所成的角,是基础题.11.(5分)如图,长方体ABCD﹣A1B1C1D1中,AA1=AB=2,AD=1,E,F,G分别是DD1,AB,CC1的中点,则异面直线A1E与GF所成角为()A.30°B.45°C.60°D.90°考点:异面直线及其所成的角.专题:计算题.分析:连接B1G,EG,先利用长方形的特点,证明四边形A1B1GE为平行四边形,从而A1E∥B1G,所以∠B1GF即为异面直线A1E与GF所成的角,再在三角形B1GF中,分别计算三边的长度,利用勾股定理即可得此角的大小解答:解:如图:连接B1G,EG∵E,G分别是DD1,CC1的中点,∴A1B1∥EG,A1B1=EG,∴四边形A1B1GE为平行四边形∴A1E∥B1G,∴∠B1GF即为异面直线A1E与GF所成的角在三角形B1GF中,B1G===FG===B1F===∵B1G2+FG2=B1F2∴∠B1GF=90°∴异面直线A1E与GF所成角为90°故选D点评:本题考查了空间异面直线所成的角的作法、证法、算法,长方体的性质及其中的数量关系的应用,将空间问题转化为平面问题的思想方法12.(5分)已知是(﹣∞,+∞)上的增函数,那么a的取值范围是()A.[,3)B.(0,3)C.(1,3)D.(1,+∞)考点:对数函数的单调性与特殊点;函数单调性的性质.专题:计算题;函数的性质及应用.分析:由x<1时,f(x)=(3﹣a)x﹣a是增函数解得a<3;由x≥1时,f(x)=log a x是增函数,解得a>1.再由f(1)=log a1=0,(3﹣a)x﹣a=3﹣2a,知a.由此能求出a的取值范围.解答:解:∵f(x)=是(﹣∞,+∞)上的增函数,∴x<1时,f(x)=(3﹣a)x﹣a是增函数∴3﹣a>0,解得a<3;x≥1时,f(x)=log a x是增函数,解得a>1.∵f(1)=log a1=0∴x<1时,f(x)<0∵x=1,(3﹣a)x﹣a=3﹣2a∵x<1时,f(x)=(3﹣a)x﹣a递增∴3﹣2a≤f(1)=0,解得a.所以≤a<3.故选A.点评:本题考查函数的单调性的应用,解题时要认真审题,仔细解答,易错点是分段函数的分界点处单调性的处理.二、填空题(本大题共4小题,每小题5分,共20分)13.(5分)设集合A={0,1,2,3},则A的非空真子集的个数为14.考点:子集与真子集.专题:集合.分析:将集合A的真子集按含有元素从少到多一一列出即可.解答:解:由集合A中的元素有0,1,2,3共3个,代入公式得:24﹣1=15,则集合A的真子集有15个,非空真子集为14个,故答案为:14.点评:解得本题的关键是掌握当集合中元素有n个时,真子集的个数为2n﹣1.同时注意子集与真子集的区别:子集包含本身,而真子集不包含本身14.(5分)若正方体ABCD﹣A1B1C1D1的外接球O的体积为4π,则球心0到正方体的一个面ABCD的距离为1.考点:球内接多面体.专题:空间位置关系与距离.分析:根据球的体积公式算出球的半径R=,从而得到正方体的对角线长为2 ,可得正方体的棱长为2.再由球心O是正方体ABCD﹣A1B1C1D1的中心,得到点O到正方体的一个面的距离等于正方体棱长的一半,从而算出答案.解答:解设球O的半径为R,正方体ABCD﹣A1B1C1D1的棱长为a,∵正方体ABCD﹣A1B1C1D1内接于球O,∴正方体的对角线长等于球O的直径,可得2R=a.又∵球O的体积为4π,∴V=•R3=4π,解得R=,由此可得a=2R=2,解得a=2.∵球O是正方体ABCD﹣A1B1C1D1的外接球,∴点O是正方体ABCD﹣A1B1C1D1的中心,可得点O到正方体的一个面的距离等于正方体棱长的一半,即d=a=1.因此,球心O到正方体的一个面ABCD的距离等于1.故答案为:1.点评:本题给出正方体的外接球的体积,求球心到正方体一个面的距离.着重考查了正方体的性质、球的体积公式与球内接多面体等知识,属于基础题.15.(5分)设f(x)=lg(10x+1)+ax是偶函数,g(x)=是奇函数,那么a+b的值为.考点:函数奇偶性的性质.专题:计算题.分析:由题意可得f(﹣x)=f(x)对任意的x都成立,代入整理可求a,由g(x)=是奇函数,结合奇函数的性质可知g(0)=0,代入可求b,从而可求a+b解答:解:∵f(x)=lg(10x+1)+ax是偶函数∴f(﹣x)=f(x)对任意的x都成立∴lg(10x+1)+ax=lg(10﹣x+1)﹣ax∴=lg(10x+1)﹣x∴(2a+1)x=0∴2a+1=0即∵g(x)=是奇函数∴g(0)=1﹣b=0∴b=1∴故答案为:点评:本题主要考查了奇偶函数的定义的应用,解题中要善于利用奇函数的性质f(0)=0(0在该函数的定义域内)可以简化基本运算.16.(5分)下面给出五个命题:①已知平面α∥平面β,AB,CD是夹在α,β间的线段,若AB∥CD,则AB=CD;②a,b是异面直线,b,c是异面直线,则a,c一定是异面直线;③三棱锥的四个面可以都是直角三角形.④平面α∥平面β,P∈α,PQ∥β,则PQ⊆α;⑤三棱锥中若有两组对棱互相垂直,则第三组对棱也一定互相垂直;其中正确的命题编号是①③④⑤(写出所有正确命题的编号)考点:命题的真假判断与应用.专题:作图题;空间位置关系与距离.分析:利用空间中直线与直线、直线与平面、平面与平面的位置关系,对①②③④⑤五个选项逐一判断即可.解答:解:①∵AB∥CD,∴过AB与CD作平面γ,使得γ与α与β各有一条交线BC与AD,则四边形ABCD为平行四边形,故AB=CD,①正确;②a,b是异面直线,b,c是异面直线,如图,显然a,c相交,不是异面直线,故②错误;③三棱锥的四个面可以都是直角三角形,如图:PA⊥底面ABC,BC⊥AB,则BC⊥平面PAB,于是BC⊥PB,从而该三棱锥的四个面都是直角三角形,故③正确;④平面α∥平面β,P∈α,PQ∥β,由面面平行的性质得,PQ⊂α,故④正确;对于⑤,三棱锥中若有两组对棱互相垂直,则第三组对棱也一定互相垂直,正确,下面进行证明:设三棱锥P﹣ABC中,PB⊥AC,PC⊥AB,求证:PA⊥BC证明:作PH⊥平面ABC,垂足H,分别连结AH、BH、CH,与AB、BC、AC分别交于F、D、E点,CH是PC在平面ABC的射影,且PC⊥AB,根据三垂线定理,CH(CF)⊥AB,同理可得,BH(BE)⊥AC,H是两条高线的交点,故H是三角形ABC的垂心,故AD⊥BC,AD是PA在平面ABC的射影,∴PA⊥BC.综上所述,①③④⑤正确.故答案为:①③④⑤.点评:本题考查命题的真假判断与应用,着重考查空间直线间的位置关系、线面垂直的判定与性质、面面平行的性质及三垂线定理的应用,考查作图与推理分析的能力,属于中档题.三.解答题(本大题共6小题,共70分.解答应写出文字说明、证明过程或验算步骤)17.(10分)如图,在长方体ABCD﹣A′B′C′D′中,用截面截下一个棱锥C﹣A′DD′,求棱锥C ﹣A′DD′的体积与剩余部分的体积之比.考点:棱柱、棱锥、棱台的体积.专题:计算题;转化思想.分析:长方体看成直四棱柱ADD′A′﹣B′C′CB,设它的底面ADD′A′面积为S,高为h,求出棱锥C﹣A′DD′的体积,余下的几何体的体积,即可得到结果.解答:解:已知长方体可以看成直四棱柱ADD′A′﹣B′C′CB,设它的底面ADD′A′面积为S,高为h,则它的体积为:V=Sh,而棱锥C﹣A′DD′的底面面积为:,高为h,因此棱锥C﹣A′DD′的体积==,余下的体积是:Sh﹣=.所以棱锥C﹣A′DD′的体积与剩余部分的体积之比为:1:5.点评:本题是基础题,考查几何体的体积的有关计算,转化思想的应用,考查计算能力.18.(12分)某商场经营一批进价是30元/件的商品,在市场试销中发现,此商品销售价x元与日销售量y件之间有如下关系:x 45 50y 27 12(Ⅰ)确定x与y的一个一次函数关系式y=f(x);(Ⅱ)若日销售利润为P元,根据(I)中关系写出P关于x的函数关系,并指出当销售单价为多少元时,才能获得最大的日销售利润?考点:根据实际问题选择函数类型.专题:函数的性质及应用.分析:(Ⅰ)设出y=f(x)的表达式,利用已知条件列出方程组求解即可得到函数的解析式;(Ⅱ)若日销售利润为P元,根据(I)中关系直接写出P关于x的函数关系,然后利用二次函数闭区间的最值即可求解最大的日销售利润.解答:解:(Ⅰ)因为f(x)为一次函数,设y=ax+b,解方程组…(2分)得a=﹣3,b=162,…(4分)故y=162﹣3x为所求的函数关系式,又∵y≥0,∴0≤x≤54.…(6分)(Ⅱ)依题意得:P=(x﹣30)•y=(x﹣30)•(162﹣3x)…(8分)=﹣3(x﹣42)2+432.…(10分)当x=42时,P最大=432,即销售单价为42元/件时,获得最大日销售利润.…(12分)点评:本题考查函数的模型的选择与应用,二次函数闭区间上的最值的求法,考查分析问题解决问题的能力.19.(12分)如图,△ABC是边长为2的正三角形.若AE=1,AE⊥平面ABC,平面BCD⊥平面ABC,BD=CD,且BD⊥CD.(Ⅰ)求证:AE∥平面BCD;(Ⅱ)求证:平面BDE⊥平面CDE.考点:平面与平面垂直的判定;直线与平面平行的判定.专题:空间位置关系与距离.分析:根据面面垂直,线面垂直的判定定理从而进行证明.解答:证明:(Ⅰ)取BC的中点M,连接DM、AM,因为BD=CD,且BD⊥CD,BC=2,所以DM=1,DM⊥BC,AM⊥BC.又因为平面BCD⊥平面ABC,所以DM⊥平面ABC,所以AE∥DM,又因为AE⊄平面BCD,DM⊂平面BCD,所以AE∥平面BCD.(Ⅱ)由(Ⅰ)得:AE∥DM,又AE=1,DM=1,∴四边形DMAE 是平行四边形,∴DE∥AM,由(Ⅰ)已证AM⊥BC,又∵平面BCD⊥平面ABC,∴AM⊥平面BCD,∴DE⊥平面BCD,又CD⊂平面BCD,∴DE⊥CD,∵BD⊥CD,BD∩DE=D,∴CD⊥平面BDE,∵CD⊂平面CDE,∴平面BDE⊥平面CDE.点评:本题考查了线面垂直,面面垂直的判定定理,是一道中档题.20.(12分)如图,长方体ABCD﹣A1B1C1D1中,E为线段BC的中点,AB=1,AD=2,AA1=.(Ⅰ)证明:DE⊥平面A1AE;(Ⅱ)求点A到平面A1ED的距离.考点:点、线、面间的距离计算;直线与平面垂直的判定.专题:计算题;解题方法;空间位置关系与距离.分析:(Ⅰ)欲证DE⊥平面A1AE,根据线面垂直的判定定理可知只需证AE⊥DE,A1A⊥DE,即可;(Ⅱ)利用第一问的结果,推出平面AA1E⊥平面A1ED,作出垂线,求解即可.解答:证明:(Ⅰ)长方体ABCD﹣A1B1C1D1中,E为线段BC的中点,,在△AED中,AE=DE=,AD=2,∴AE⊥DE.∵A1A⊥平面ABCD,∴A1A⊥DE,∴DE⊥平面A1AE.(Ⅱ)由DE⊥平面A1AE,∴平面AA1E⊥平面A1ED,过A作AM⊥A1E,交A1E于M,由平面与平面垂直的性质定理可知,AM⊥平面A1ED,AM就是A到平面A 1ED的距离,在△AA1E中,,AE⊥AA1,∴AM=1.点A到平面A1ED的距离为:1.点评:本题主要考查了直线与平面垂直的判定,以及直线与平面垂直的判定,考查空间想象能力、运算能力和推理论证能力.21.(12分)如图,在三棱锥S﹣ABC中,SC⊥平面ABC,点P、M分别是SC和SB的中点,设PM=AC=1,∠ACB=90°,直线AM与直线SC所成的角为60°.(1)求证:平面MAP⊥平面SAC.(2)求二面角M﹣AC﹣B的平面角的正切值.考点:平面与平面垂直的判定;与二面角有关的立体几何综合题.专题:计算题;证明题.分析:(1)欲证面MAP⊥面SAC,根据面面垂直的判定定理可知在平面MAP内一直线与平面SAC垂直,根据线面垂直的判定定理可知BC⊥平面SAC,而PM∥BC,从而PM⊥面SAC,满足定理所需条件;(2)易证面MAP⊥面SAC,则AC⊥CM,AC⊥CB,从而∠MCB为二面角M﹣AC﹣B的平面角,过点M作MN⊥CB于N点,连接AN,在△CAN中,由勾股定理求得AN,在Rt△AMN 中求出MN,在Rt△CNM中,求出此角即可.解答:证明:(1)∵SC⊥平面ABC,SC⊥BC,又∵∠ACB=90°∴AC⊥BC,AC∩SC=C,BC⊥平面SAC,又∵P,M是SC、SB的中点∴PM∥BC,PM⊥面SAC,∴面MAP⊥面SAC,(5分)(2)∵AC⊥平面SAC,∴面MAP⊥面SAC.(3分)∴AC⊥CM,AC⊥CB,从而∠MCB为二面角M﹣AC﹣B的平面角,∵直线AM与直线PC所成的角为60°∴过点M作MN⊥CB于N点,连接AN,则∠AMN=60°在△CAN中,由勾股定理得.在Rt△AMN中,=.在Rt△CNM中,故二面角M﹣AC﹣B的正切值为.(5分)点评:本题考查平面与平面垂直的判定,二面角及其度量,考查空间想象能力,逻辑思维能力,计算能力,是中档题.22.(12分)已知a∈R,函数.(1)求f(1)的值;(2)证明:函数f(x)在(0,+∞)上单调递增;(3)求函数f(x)的零点.考点:函数单调性的判断与证明;分段函数的解析式求法及其图象的作法;函数的零点.专题:计算题.分析:(1)由函数解析式,令x=1求得f(1)的值.(2)先在(0,+∞)上任取两变量,且界定大小,再作差变形看符号.(3)要求函数f(x)的零点,即求方程f(x)=0的根,根据对实数的讨论即可求得结果.解答:解:(1)当x>0时,,∴.…(2分)(2)证明:在(0,+∞)上任取两个实数x1,x2,且,…(3分)则…(4分)==.…(5分)∵0<x1<x2,∴x1﹣x2<0,x1x2>0.∴,即f(x1)﹣f(x2)<0.∴f(x1)<f(x2).…(7分)∴函数f(x)在(0,+∞)上单调递增.…(8分)(3)(ⅰ)当x>0时,令f(x)=0,即,解得x=1>0.∴x=1是函数f(x)的一个零点.…(9分)(ⅱ)当x≤0时,令f(x)=0,即(a﹣1)x+1=0.(※)当a>1时,由(※)得,∴是函数f(x)的一个零点;…(11分)当a=1时,方程(※)无解;当a<1时,由(※)得,(不合题意,舍去).…(13分)综上所述,当a>1时,函数f(x)的零点是1和;当a≤1时,函数f(x)的零点是1.…(14分)点评:本小题主要考查函数的性质、函数的零点等基本知识,考查运算求解能力和推理论证能力.。