海淀区-2018学年第二学期期中高一数学试题及答案
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海淀区高一年级第二学期期中练习数 学学校 班级 姓名 成绩一、选择题:本大题共8小题,每小题4分,共32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. =︒︒+︒︒12sin 18cos 12cos 18sin( ) A .21 B .21-C .23 D .23- 2. 在△ABC 中,已知3=a ,4=b ,32sin =B ,则A sin =( )A .43 B .61C .21D .1 3. 函数()sin cos f x x x =的最大值为( )A .1B .12CD .324. 某几何体的三视图如图所示,其中俯视图为正方形,那么该几何体的体积为( ) A .3 B .6 C. D .125. 如图,飞机飞行的航线AB 和地面目标C 在同一铅直平面内,在A 处测得目标C 的俯角为30︒,飞行10千米到达B 处,测得目标C 的俯角为75︒,这时B 处与地面目标C 的距离为( )正(主)视图侧(左)视图俯视图A .5千米 B. C. 4千米D.6. 如图1,直线EF 将矩形纸ABCD分为两个直角梯形ABFE 和CDEF ,将梯形CDEF 沿边EF 翻折,如图2,在翻折的过程中(平面ABFE 和平面CDEF 不重合)下面说法正确的是( )A .存在某一位置,使得//CD 平面ABFEB .存在某一位置,使得DE ⊥平面ABFEC .在翻折的过程中,//BF 平面ADE 恒成立D .在翻折的过程中,BF ⊥平面CDEF 恒成立7. 在ABC ∆中,A B C <<,则下列结论中不正确...的是( ) A .sin sin A C <B .cos cos AC > C .tan tan A B <D .cos cos B C <8. 在ABC ∆中,若2AC =,60B ∠=︒,45A ∠=︒, 点D 为AB 边上的动点,则下列结论中不正确...的是( )A .存在点D 使得BCD ∆为等边三角形B .存在点D 使得1cos 3CDA ∠=C .存在点D 使得:BD DC =D .存在点D 使得1CD =二、填空题:本大题共6小题,每小题4分,共24分.9. 求值:22cos 15sin 15︒-︒= .ABCDEF1图ACDE F2图A C B 75︒30︒10. 已知tan32α=,则tan α的值为 . 11. 已知正四棱柱底面边长为1,高为2,则其外接球的表面积为 .12. 在△ABC 中,已知60A =︒,a =3b =,则c = .13.若α,β均为锐角,且满足4cos 5α=,3cos()5αβ+=,则sin β的值是 .14. 如图,的正方体1111ABCD A B C D -绕其体对角线1BD 逆时针旋转θ(0θ>),若旋转后三棱锥111D DC A -与其自身重合,则θ的最小值是 ;三棱锥111D DC A -在此旋转过程中所成几何体的体积为 .三、解答题:本大题共4小题,每小题11分,共44分. 解答应写出文字说明,证明过程或演算步骤.15.已知函数()2sin (cos sin )1f x x x x =-+. (Ⅰ)求()f x 的最小正周期;(Ⅱ)求()f x 在区间π3π,88⎡⎤-⎢⎥⎣⎦上的最大值.16. 如图,在△ABC 中,点D 在边AB 上,2BD AD =,45ACD ∠=︒,90BCD ∠=︒.(Ⅰ)求证:BC =;(Ⅱ)若AB =BC 的长.17. 如图,四棱柱的底面是平行四边形,, 侧面底面,分别是的中点. (Ⅰ)求证:平面;(Ⅱ)求证:;(Ⅲ)在线段上是否存在点G ,使得平面?并说明理由.18.正四棱锥S ABCD -的展开图如右图所示,侧棱SA 长为1,记ASB α∠=,其表面积记为()f α,体积记为()g α.(Ⅰ)求()f α的解析式,并直接写出α的取值范围;(Ⅱ)求()()g f ααa b c ,,为常数;(Ⅲ)试判断()()g f αα是否存在最大值,最小值?(写出结论即可)()()()海淀区高一年级第二学期期中练习参考答案数 学一、选择题:本大题共8小题,每小题4分,共32分.注:第12题对一个给2分,有错误答案不给分;第14题每空2分。
三、解答题:本大题共4小题,每小题11分,共44分. 15.(本小题11分) 解:(Ⅰ)由()2sin (cos sin )1f x x x x =-+22sin cos 2sin 1x x x =-+sin 2cos 2x x =+ ……………………………4分π)4x +. ……………………………6分2πT πω==,所以()f x 的最小正周期为π ………………………………7分(Ⅱ) 因为π3π,88x ⎡⎤∈-⎢⎥⎣⎦, 所以π3π2,44x ⎡⎤∈-⎢⎥⎣⎦. 所以[]20,π4x π+∈. ………………………………9分当ππ2=42x +,即π=8x 时,()f x 在区间π3π,88⎡⎤-⎢⎥⎣⎦. ………11分16. (本小题11分) 解:(Ⅰ)在△ACD 中,45ACD ∠=︒,由正弦定理得:sin sin AC ADADC ACD=∠∠, …………………2分sin sin sin 2AD ADC AC ADCACD ⋅∠===⋅∠∠所以.………3分 在△BCD 中,90BCD ∠=︒,则sin BC BD BDC =⋅∠ . …………………6分因为πBDC ADC ∠+∠=,2BD AD =,所以sin 2sin BC BD BDC AD ADC =⋅∠=⋅∠=. …………………7分即BC =.(Ⅱ)在△ABC 中,135ACB ACD BCD ∠=∠+∠=︒,BC =由余弦定理得:2222cos AB AC BC AC BC ACB =+-⋅∠. (9)分即)22252(52AC AC AC =+-⨯= ……………………10分 因为0,AC >所以1,AC BC ==. ……………………11分 17. (本小题11分) (Ⅰ)证明: 方法一:取1CC 中点M ,连接FM ,BM . 在△1CC D 中,因为,F M 分别为11,C D C C 中点, 所以//FM CD ,12FM CD =.在平行四边形中,因为//CD AB ,E 为AB 中点, 所以//FM EB ,FM EB =. 所以四边形FMBE 是平行四边形. 所以//EF BM .又因为BM ⊂平面,EF ⊄平面,所以//EF 平面. ………………………………4分 方法二:取CD 中点M ,连接FM ,EM . 在△1CC D 中,因为,F M 分别为1,C D CD 中点, 所以1//FM CC .在平行四边形中,,E M 分别为,AB CD 中点, 所以//EM CB .又因为EM FM M =I ,,EM FM ⊂平面EFM ,1,CC CB ⊂平面11B BCC , 所以平面//EFM 平面11B BCC . 又因为EF ⊂平面EFM ,所以//EF 平面11B BCC . ………………………………4分 (Ⅱ)证明:因为平面平面 ,平面11B BCC ∩平面ABCD BC =,AC BC ⊥,AC ⊂平面ABCD , 所以AC ⊥平面11B BCC . 因为BM ⊂平面, 所以AC BM ⊥. 又因为//EF BM ,所以EF AC ⊥. ………………………………8分 (Ⅲ)在线段不存在点使得平面. ……………………………9分假设存在点使得平面,因为11C D ⊂平面, 所以11C D .而AC 与11C D 不垂直,矛盾.所以在线段不存在点使得平面. ……………………………11分18.(本小题11分) 解:(Ⅰ)因为正四棱锥S ABCD -中,1SA SB ASB α==∠=,,所以()4SAB f S α∆=+S 四边形ABCB 214sin 2SA SB ASB AB =⨯⋅⋅⋅∠+22 2sin 2cos SA SB SA SB ASB α=++-⋅⋅∠2sin 22cos αα=+-,其中π(0 )2α∈,. ………………………………4分 (Ⅱ)设正方形ABCD 中心为点O ,则2211(22cos )1cos 22OA AB αα==-=-.所以在Rt SOA △中,222cos SO SA OA α=-=.所以11()(22cos 33ABCD g S SO αα=⋅⋅=-正方形.……………………………8分所以()()g f αα=法一:222sin ()1122()332sin cos 2sin cos sin 22222g f ααααααα==++,所以22sin cos ()111cos cos 2()9921sin 12sin cos 22g f ααααααααα⎛⎫-==⋅⋅ ⎪+⎝⎭+.所以())()2g f απαα=<<. ………………………………10分 法二:222()1(1cos )cos 1(1cos )cos ()922sin 2cos 2sin cos 18(1sin )(1cos )g f αααααααααααα⎛⎫--=⋅= ⎪+--+-⎝⎭,所以())()2g f απαα=<<. ………………………………10分g f αα有最大值,无最小值.………………………………11分(Ⅲ)()()。