【数学】浙江省杭州市学军中学2018-2019学年高二上学期期中考试试题
- 格式:doc
- 大小:1.14 MB
- 文档页数:6
侧视图正视图俯视图浙江杭州学军中学18-19学度高二上年末试题-数学(文)高二数学〔文〕试卷一、 选择题:本大题共10小题,每题3分,共30分1、“2x >且2y >”是“4x y +>”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2.椭圆222212:1,:1,124168x y x y C C +=+=那么 〔 〕 A.1C 与2C 顶点相同 B.1C 与2C 长轴长相同C.1C 与2C 短轴长相同D.1C 与2C 焦距相等3、某简单几何体的三视图如下图,其正视图、侧视图、俯视图均为直角三角形,面积分别是1,2,4,那么那个几何体的体积为 ( ) A 、43B 、83C 、4D 、8A 、命题“假设21x =,那么1=x ”的否命题为:“假设21x =,那么1x ≠”B 、命题“假设x y =,那么sin sin x y =”的逆否命题为真命题C 、命题“存在,R x ∈使得210x x ++<”的否定是:“对任意,R x ∈均有210x x ++<”D 、“1x =-”是“2560x x --=”的必要不充分条件5.空间三条直线.l m n 、、假设l 与m 异面,且l 与n 异面,那么〔〕A 、m 与n 异面B.m 与n 相交C 、m 与n 平行D.m 与n 异面、相交、平行均有可能6、过圆224x y +=外一点(4,2)P 作圆的两条切线,切点分别为,A B ,那么ABP ∆的外接圆方程是〔〕A 、22(4)(2)1x y -+-=B 、22(2)4x y +-=C 、22(2)(1)5x y +++=D 、22(2)(1)5x y -+-=7、直三棱柱111ABC A B C -(三条侧棱和底面均垂直的三棱柱叫做直三棱柱)中,假设90BAC ∠=︒,1AB AC AA ==,那么异面直线1BA 与1AC 所成的角等于〔〕A 、30°B 、45°C 、60°D 、90°8.双曲线22221(0b 0)x y a a b-=>,>的两条渐近线均和圆C:22650x y x +-+=相切,且双曲线的右焦点为圆C 的圆心,那么该双曲线的方程为()A.22154x y -= B.22145x y -= C.22136x y -= D.22163x y -= 9、如图有公共左顶点和公共左焦点F 的椭圆Ⅰ与Ⅱ的长半轴的长分别为a 1和a 2,半焦距分别为c 1和c 2,且椭圆Ⅱ的右顶点为椭圆Ⅰ的中心、那么以下结论不.正确的选项是() A 、a 1+c 1>a 2+c 2B 、a 1-c 1=a 2-c 2C 、a 1c 2<a 2c 1D 、a 1c 2>a 2c 110、点F 是双曲线)0,0(12222>>=-b a b y a x 的左焦点,点E 是该双曲线的右顶点,过F 且垂直于x 轴的直线与双曲线交于A B 、两点,假设ABE ∆是锐角三角形,那么该双曲线的离心率e 的取值范围是()A.(1,)+∞B.(1,2)C.(1,1+D.(2,1【二】填空题:本大题共6小题,每题4分,共24分、11、向量),2,4(),3,1,2(x b a -=-=,假设a ⊥b ,那么=x ______. 12、假设直线x -2y +5=0与直线2x +my -6=0互相垂直,那么实数m =________.13、从正方体的八个顶点中任意选择4个顶点,它们可能是如下几种几何体〔或平面图形〕的4个顶点,这些几何体〔或平面图形〕是___________〔写出所有正确的结论的编号〕 ①矩形②不是矩形的平行四边形③有三个面为等腰直角三角形,有一个面为等边三角形的四面体④每个面基本上等边三角形的四面体14、动圆圆心在抛物线y 2=4x 上,且动圆恒与直线x =-1相切,那么此动圆必过定点____、 15、设k 为正实数,假设满足条件)()(y k y k x x -≤-的点(,)x y 都被单位圆覆盖,那么k的最大值为__________、 16、设,A B 是双曲线的两个焦点,C 在双曲线上。
高二年级数学学科参考答案一、选择题:本大题共10小题,每小题5分,共50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6小题,多空题每空3分,单空题每空4分,共28分.11、2π;85π+ 12、2;()()41222=-+-y x13、179 14、[]0,4 16三、解答题:本大题共5小题,共72分.解答应写出文字说明、证明过程或演算步骤.17.(本题满分14分)解:(Ⅰ)1C (0,0), 2C(4,4),121C C R ==+∴1R = ………………………………………………………………………5分 (Ⅱ) 1C (0,0),2C (4,4)121P C C C ∴为直线与圆的交点(第一象限)∴221y x x y =⎧⎨+=⎩得P ⎝⎭……………………………………………………7分当直线斜率存在时,设直线l 的斜率为k∴:)0l kx y k --=1C l 圆心到直线的距离d ==………………………10分 ∴0k =,此时直线方程为22=y …………………………………………………12分当直线斜率不存在时,直线方程为2x =也满足条件……………………………14分18.(本题满分14分)解:(Ⅰ)证明:连结AC 交BD 于点O1CC ⊥平面ABCD ,BD ⊂平面ABCD1CC BD ∴⊥又AC BD ⊥ ,AC 与BD 交于点OBD ∴⊥平面1ACC ………………………………3分而1AC ⊂平面1ACC ,1AC BD ∴⊥……………4分同理可证11AC A B ⊥ ,1A B 与BD 交于点B ……6分1AC ∴⊥平面1A BD ………………………………7分(Ⅱ)1AA //1CC ,故直线1CC 与平面1A BD 所成角即为直线1AA 与平面1A BD 所成角 …………9分 由(1)知 1AC ⊥平面1A BD ,设1AC 与平面1A BD 的交点为H易知,点H 在直线1AO 上∴直线1AA 在平面1A BD 上的射影即为直线1AO …………………………………10分 故1AAO ∠即为直线1AA 与平面1A BD 所成角………………………………………11分 设正方体棱长为1则在1Rt AAO 中,111,AA AO AO === ………………………………13分1sin AAO ∴∠=…………………………………………………………………14分(其它解法酌情给分)19.(本题满分14分)解:(Ⅰ)当2n =时,21223S a a a =+=+,即13a = …………………………2分 2n ≥时,21n n S a n =+-,211(1)1n n S a n --=+--,两式相减得:121n n n a a a n -=-+-,即121n a n -=- ……………………………5分 综上:数列{}n a 的通项公式21n a n =+ ……………………………………………7分(Ⅱ)1(21)3n n b n -=+⋅ ,12n T b b =++……n b即012335373n T =⋅+⋅+⋅+……21(21)3(21)3n n n n --+-⋅++⋅ ………………………8分 3n T = 123353⋅+⋅+……21(23)3(21)3(21)3n n n n n n --+-⋅+-⋅++⋅ ………10分 两式相减得:12232(33n T -=+++……13)n -+(21)3n n -+⋅ ………………………12分 化简得:3n n T n =⋅ ………………………………………………………………………14分20.(本题满分15分)解:(Ⅰ)证明: 111A B C ABC - 是三棱台,∴ 11//A B AB , AB ⊄平面111A B C ,11A B ⊂平面111A B C∴//AB 平面111A B C ………………………………………………3分l 是平面1ABC 与平面111A B C 的交线,∴//AB l …………5分l ⊄ 平面11A B BA ,∴//l 平面11A B BA ………………………7分(Ⅱ)三棱台111A B C ABC -中,平面ABC //平面111A B C平面1ABC 和平面111A B C 所成锐二面角即为平面1ABC 和平面ABC 所成的锐二面角………………………………………………………………………………………………10分 易知11AC BC =,且AC BC =,取AB 中点O ,连结CO ,1C O 则CO AB ⊥,1C O AB ⊥1C OC ∠就是平面1ABC 和平面ABC 所成的锐二面角的平面角………………………12分可以求得1C O =,CO =32且1CC =4 …………………………………………14分在1C OC ∆中,由余弦定理可知1cos C OC ∠=………………………………15分 (其它解法酌情给分)21.(本题满分15分) (Ⅰ)23423212,3,4,,32a a ab b ===== ………………………………3分 (全对得3分,有错误得1—2分)(Ⅱ)设(),n n n P x y , ()2,n n Q y ,则()111,n n n P x y --- ,()112,n n Q y --2n n y x ∴=-+ ,112n n y x --∴=-+直线n OP 的斜率为1,na 故n n n x a y =,111n n n x a y ---=,12n n y a -=, 1111122n n n n n n n n n n x x y y a a y y y y -------∴-=-=-……………4分 1122n n n n a a y y +-=-=-,即112n n n a a a -+=+ …………5分 {}n a ∴为等差数列,结合(1)易得n a n =,…………6分 而1111221n n n n n n n n x b y a n b x y a n ---+-====-+ ()2n ≥ 累乘得:21n b n =+ ………………………………………8分 (直接给出正确答案每一个通项公式各给1分) (Ⅲ)111111112342223422n n n n T a a a a n n n n =++++=++++++++++++ 倒序相加得:111111112()()()()22232142222T n n n n n n n n =+++++++++++++++…………………………………………………………………………………………12分 ∴ 111111112()()()()22232142222T n n n n n n n n =+++++++++++++++44444(1)3434343434n n n n n n +≥++++=+++++……………………………14分 (114,0,a ba b a b>+≥≥+可由均值不等式当,当且仅当""a b =时取=) ∴2234n T n +>+……………………………………………………………………15分。
2019-2020学年学军中学西溪校区高二(上)期中数学试卷一、选择题1.圆柱的轴截面是正方形,且轴截面面积是S,则它的侧面积是()A.B.πS C.2πS D.4πS2.若直线l与平面α相交,则()A.α内所有直线与l异面B.α内只存在有限条直线与l共面C.α内存在唯一的直线与l平行D.α内存在无数条直线与l垂直3.已知m,n是空间两条不同的直线,α,β是空间两个不同的平面,则下列命题正确的是()A.若α∥β,m⊂α,n⊂β,则m∥nB.若m,n异面,m⊂α,n⊂β,m∥β,n∥α,则α∥βC.若α⊥β,m∥n,m⊥α,则n∥βD.若α⊥β,α∩β=m,n⊥m,则n⊥β4.如图,三棱柱ABC﹣A′B′C′中,侧面B′B′CC′的面积是4,点A′到侧面B′BCC′的距离是3,则三棱柱ABC﹣A′B′C′的体积为()A.12 B.6 C.4 D.无法确定5.四面体ABCD中,AB=CD=2,其余棱长均为4,则该四面体外接球半径为()A.B.C.3D.6.某几何体的三视图如图所示,则该几何体的最长棱长为()A.B.C.5 D.27.在长方体ABCD﹣A1B1C1D1中,M,N分别是棱BB1,BC的中点,若M在以C1N为直径的圆上,则异面直线A1D与D1M所成的角为()A.45°B.60°C.900D.随长方体的形状变化而变化8.一封闭的正方体容器ABCD﹣A1B1C1D1,P,Q,R分别为AD,BB1,A1B1的中点,如图所示.由于某种原因,在P,Q,R处各有一个小洞,当此容器内存水最多时,容器中水的上表面的形状是()边形A.3 B.4 C.5 D.69.已知a=sin1.5+cos1.5,b=sin1.5•cos1.5,c=(cos1.5)sin1.5,d=(sin1.5)cos1.5,则a,b,c,d的大小关系为()A.b<c<d<a B.b<d<c<a C.d<b<c<a D.d<c<b<a 10.已知集合A={x|x2﹣x﹣6>0},B={x|x2﹣3ax+4≤0},若a>0,且A∩B中恰好有两个整数解,则a的取值范围是()A.[)B.()C.[)D.()二、填空题:本大题共7小题,多空题每题6分,单空题每题4分,共36分.11.棱长为a的正四面体ABCD中,E,F分别为棱AD,BC的中点,则异面直线EF与AB所成的角大小是,线段EF的长度为.12.二面角α﹣l﹣β的大小是60°,线段AB⊂α,B∈l,AB与l所成的角为45°,则AB 与平面β所成的角的余弦值是.13.正三棱锥的高为1,底面边长为2,则它体积为;若有一个球与该正三棱锥的各个面都相切,则球的半径为.14.若f(x)=﹣3x为奇函数,则a=,此时,不等式f(1﹣x2)+f(3x+9)<0的解集为.15.在长方体ABCD﹣A1B1C1D1中,M是对角线AC1上一点,N是底面ABCD上一点.若AB=2,BC=AA1=,则MB1+MN的最小值为.16.在棱长为1的正方体ABCD﹣A1B1C1D1中,E为CC1的中点,P,Q是正方体表面上相异两点,满足BP⊥A1E,BQ⊥A1E.(1)若P,Q均在平面A1B1C1D1内,则PQ与BD的位置关系是;(2)|A1P|的最小值为.17.若不等式[2x(t﹣1)﹣1]•log a≥0对任意的正整数x恒成立(其中a∈R,且a >1),则t的取值范围是.三、解答题:本大题共5小题,共74分.解答应写出文字说明、证明过程或演算步骤.18.在△ABC中,角A,B,C的对边分别为a,b,c.(1)若cos C=,且=,求△ABC的面积;(2)设向量=(2sin,),=(cos B,cos),且∥,b=2,求a+c的取值范围.19.如图,在四棱锥P﹣ABCD的底面ABCD中,BC∥AD,且AD=2BC,O,E分别为AD,PD 中点.(1)设平面PAB∩平面PCD=l,请作图确定l的位置并说明你的理由;(2)若Q为直线CE上任意一点,证明:OQ∥平面PAB.20.已知数列{a n}的前n项和S n满足2S n﹣na n=3n(n∈N*),且a2=5.(1)证明数列{a n}为等差数列,并求{a n}的通项公式;(2)设b n=,T n为数列{b n}的前n项和,求使T n成立的最小正整数n的值.21.对于函数f(x),若存在实数对(m,n),使得等式f(m+x)•f(m﹣x)=n对定义域中的每一个x都成立,则称函数f(x)是“(m,n)型函数”.(1)判断函数f(x)=是否为“(m,n)型函数”,并说明理由;(2)①若函数g(x)是“(1,4)型函数”,已知g(0)=1,求g(2);②若函数g(x)是“(1,4)型函数”,且当x∈[0,1]时,g(x)=x2﹣a(x﹣1)+1(a>0),若当x∈[0,2]时,都有1≤g(x)≤4成立,试求a的取值范围.22.如图,在等腰三角形ABC中,AB=AC,∠A═120°,M为线段BC的中点,D为线段BC 上一点,且BD=BA,沿直线AD将△ADC翻折至△ADC′,使AC′⊥BD,记二面角C′﹣AD﹣B的平面角为α.(1)证明:平面△AMC′⊥平面ABD;(2)比较∠C′DB与α的大小,并证明你的结论;(3)求cosα的值.参考答案一、选择题:本大题共10小题,每小题4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.圆柱的轴截面是正方形,且轴截面面积是S,则它的侧面积是()A.B.πS C.2πS D.4πS解:∵圆柱的轴截面是正方形,且轴截面面积是S,∴圆柱的母线长为,底面圆的直径为,∴圆柱的侧面积S=π××=πS.故选:B.2.若直线l与平面α相交,则()A.α内所有直线与l异面B.α内只存在有限条直线与l共面C.α内存在唯一的直线与l平行D.α内存在无数条直线与l垂直解:对于A,α内过直线l与平面α交点的直线与直线l是共面直线,∴A错误;对于B,α内过直线l与平面α交点的直线有无数条,且这些直线与直线l都是共面直线,∴B错误;对于C,α内不存在与直线l平行的直线,∴C错误;对于D,如图所示,直线PA与平面α交于点A,PO⊥α,则OA是PA在α内的射影,在α内作直线l⊥OA,则l⊥PA,这样的直线l有无数条,∴D正确.故选:D.3.已知m,n是空间两条不同的直线,α,β是空间两个不同的平面,则下列命题正确的是()A.若α∥β,m⊂α,n⊂β,则m∥nB.若m,n异面,m⊂α,n⊂β,m∥β,n∥α,则α∥βC.若α⊥β,m∥n,m⊥α,则n∥βD.若α⊥β,α∩β=m,n⊥m,则n⊥β解:A.若α∥β,m⊂α,n⊂β,则m∥n或为异面直线,因此不正确;B.若m,n异面,m⊂α,n⊂β,m∥β,n∥α,则α∥β,正确;C.若α⊥β,m∥n,m⊥α,则n∥β或n⊂β,因此不正确;D.若α⊥β,α∩β=m,n⊥m,则n⊂β,或n∥β,或n与β相交,因此不正确.故选:B.4.如图,三棱柱ABC﹣A′B′C′中,侧面B′B′CC′的面积是4,点A′到侧面B′BCC′的距离是3,则三棱柱ABC﹣A′B′C′的体积为()A.12 B.6 C.4 D.无法确定解:∵侧面B′BCC′的面积是4,点A′到侧面B′BCC′的距离是3,∴V四棱锥A′﹣BCC′B′=.∵.∵V四棱锥A′﹣BCC′B′+V三棱锥A′﹣ABC=V三棱柱ABC﹣A′B′C′.∴.∴V三棱柱ABC﹣A′B′C′=6.故选:B.5.四面体ABCD中,AB=CD=2,其余棱长均为4,则该四面体外接球半径为()A.B.C.3D.解:四面体ABCD放到长方体中,AB=CD=2,其余AC=BC=AD=DB=4设长方体的边长分别为a,b,c.则,解得a2+b2+c2=18,四面体外接球半径:2R=3.R=.故选:D.6.某几何体的三视图如图所示,则该几何体的最长棱长为()A.B.C.5 D.2解:由题意可知几何体是正方体的一部分,是四棱锥P﹣ABCD,正方体的棱长为3,P是所在棱的3等分点,PB==,PA==,PC==,所以最长棱长为PB,.故选:B.7.在长方体ABCD﹣A1B1C1D1中,M,N分别是棱BB1,BC的中点,若M在以C1N为直径的圆上,则异面直线A1D与D1M所成的角为()A.45°B.60°C.900D.随长方体的形状变化而变化解:如图所示:∵M、N分别是棱BB1、BC的中点,∴MN∥CB1,∵M在以C1N为直径的圆上,∴∠C1MN=90°,∴C1M⊥MN,∴C1M⊥CB1,由长方体的几何特征,我们可得C1D1⊥B1C,∴B1C⊥平面C1D1M,∵A1D∥B1C,∴A1D⊥平面C1D1M,∴A1D⊥D1M,即异面直线A1D与D1M所成的角为90°,故选:C.8.一封闭的正方体容器ABCD﹣A1B1C1D1,P,Q,R分别为AD,BB1,A1B1的中点,如图所示.由于某种原因,在P,Q,R处各有一个小洞,当此容器内存水最多时,容器中水的上表面的形状是()边形A.3 B.4 C.5 D.6解:如图,连接QR并延长,分别交AA1,AB的延长线与E,F,连接PE交A1D1于G,连接PF交BC于H,连接PH,QH,GR,则五边形PGRQH即为此容器内存水最多时,容器中水的上表面的形状,故选:C.9.已知a=sin1.5+cos1.5,b=sin1.5•cos1.5,c=(cos1.5)sin1.5,d=(sin1.5)cos1.5,则a,b,c,d的大小关系为()A.b<c<d<a B.b<d<c<a C.d<b<c<a D.d<c<b<a解:因为<1.5<,所以<sin1.5<1;0<cos1.5<,∴a>,0<b<;∴b<a;找中间量sin1.5sin1.5,由y=sin1.5x是R上的减函数,sin1.5>cos1.5,可得sin1.5sin1.5<sin1.5cos1.5;由y=x sin1.5是(0,+∞)上的增函数,sin1.5>cos1.5,可得cos1.5sin1.5<sin1.5sin1.5;故c<d,只有A答案合适.故选:A.10.已知集合A={x|x2﹣x﹣6>0},B={x|x2﹣3ax+4≤0},若a>0,且A∩B中恰好有两个整数解,则a的取值范围是()A.[)B.()C.[)D.()解:A=(﹣∞,﹣2)∪(3,+∞),令f(x)=x2﹣3ax+4,由题意,△=9a2﹣16>0,且a>0,∴解得,,又,∴要使A∩B中恰好有两个整数解,则只能是4和5,∴,解得,∴a的取值范围是.故选:A.二、填空题:本大题共7小题,多空题每题6分,单空题每题4分,共36分.11.棱长为a的正四面体ABCD中,E,F分别为棱AD,BC的中点,则异面直线EF与AB所成的角大小是,线段EF的长度为a.解:棱长为a的正四面体ABCD中,E,F分别为棱AD,BC的中点,取BD中点G,连结BE,CE,EG,FG,则EG∥AB,且EG=FG==,∴∠EFG是异面直线EF与AB所成的角(或所成角的补角),BE=CE==,EF==,cos∠EFG===,∴∠EFG=,∴异面直线EF与AB所成的角大小是,线段EF的长度为.故答案为:,.12.二面角α﹣l﹣β的大小是60°,线段AB⊂α,B∈l,AB与l所成的角为45°,则AB与平面β所成的角的余弦值是.解:过点A作平面β的垂线,垂足为C,在β内过C作l的垂线,垂足为D.连结AD,根据三垂线定理可得AD⊥l,因此,∠ADC为二面角α﹣l﹣β的平面角,∠ADC=60°又∵AB与l所成角为45°,∴∠ABD=45°连结BC,可得BC为AB在平面β内的射影,∴∠ABC为AB与平面β所成的角.设AD=2x,则Rt△ACD中,AC=AD sin60°=x,Rt△ABD中,AB==2,BC==,∴Rt△ABC中,cos∠ABC===.故答案为:.13.正三棱锥的高为1,底面边长为2,则它体积为2;若有一个球与该正三棱锥的各个面都相切,则球的半径为﹣2 .解:底面等边三角形的面积S==,所以V=,设内切球的球心为O,半径为r,则在O与底面的中心M,BM=,OE=r,OA=1﹣r,侧面斜边的高AB=由△AOE ∽△ABM,得相似得,得,,所以.故答案为:﹣2.14.若f(x)=﹣3x为奇函数,则a= 1 ,此时,不等式f(1﹣x2)+f(3x+9)<0的解集为(﹣2,5).解:∵f(x)为奇函数,∴f(0)=0,,∴a=1.∴∵,∴f(x)为减函数,且为奇函数∵f(1﹣x2)+f(3x+9)<0,∴f(1﹣x2)<﹣f(3x+9)=f(﹣3x﹣9),∴1﹣x2>﹣3x﹣9,∴﹣2<x<5.故不等式的解集为(﹣2,5).故答案为:1,(﹣2,5).15.在长方体ABCD﹣A1B1C1D1中,M是对角线AC1上一点,N是底面ABCD上一点.若AB=2,BC=AA1=,则MB1+MN的最小值为.解:将△AB1C1绕边AC1旋转到APC1位置,使得平面APC1和平面ACC1在同一平面内,过点P作PN⊥平面ABCD,交AC1于M,垂足为N,则PN为MB1+MN的最小值.∵AB=2,BC=AA1=,∴AC1==2,AP=AB1==,∵sin∠C1AC===,∴∠C1AC=30°,∴∠PAN=2∠C1AC=60°,∴PN=AP•sin∠PAN==.∴MB1+MN的最小值为.故答案为:.16.在棱长为1的正方体ABCD﹣A1B1C1D1中,E为CC1的中点,P,Q是正方体表面上相异两点,满足BP⊥A1E,BQ⊥A1E.(1)若P,Q均在平面A1B1C1D1内,则PQ与BD的位置关系是平行;(2)|A1P|的最小值为.解:(1)以D为原点,DA为x轴,DC为y轴,DD1为z轴,建立空间直角坐标系,则A1(1,0,1),E(0,1,),B(1,1,0),∵P,Q均在平面A1B1C1D1内,∴设P(a,b,1),Q(m,n,1),则=(﹣1,1,﹣),=(a﹣1,b﹣1,1),=(m﹣1,n﹣1,1),∵BP⊥A1E,BQ⊥A1E.∴,解得,∴PQ∥BD,即PQ与BD的位置关系是平行.故答案为:平行.(2)当|A1P|取最小值时,P在平面A1B1C1D1内,设P(a,b,1),由(1)得b=a+,∴|A1P|====,∴当a=,即P(,,1)时,|A1P|的最小值为.故答案为:.17.若不等式[2x(t﹣1)﹣1]•log a≥0对任意的正整数x恒成立(其中a∈R,且a>1),则t的取值范围是.解:原不等式等价于:或即①或②,注意到x=1时,②成立,此时≤t≤;当x∈Z,x≥2时,①成立,在①中,1+≤t≤x﹣,又g(x)=x﹣﹣为单调递增函数,所以,要使对x∈Z,x≥2成立,只需x=2时成立,又x=2时,≤t≤,所以要使不等式对任意的正整数x恒成立,则t的取值范围是:≤t≤,故答案为:≤t≤.三、解答题:本大题共5小题,共74分.解答应写出文字说明、证明过程或演算步骤.18.在△ABC中,角A,B,C的对边分别为a,b,c.(1)若cos C=,且=,求△ABC的面积;(2)设向量=(2sin,),=(cos B,cos),且∥,b=2,求a+c的取值范围.【解答】解(1)由•=,得ab cos C=.又因为cos C=,所以ab==.又C为△ABC的内角,所以sin C=.所以△ABC的面积S=ab sin C=3.(2)因为∥,所以2sin cos=cos B,即sin B=cos B.因为cos B≠0,所以tan B=.因为B为三角形的内角,0<B<π,所以B=.由正弦定理=,所以a=,c=,所以a+c=,又A+C=,所以a+c==4(cos C+)=4sin(C+),又0,所以<C+,所以∈(2,4].19.如图,在四棱锥P﹣ABCD的底面ABCD中,BC∥AD,且AD=2BC,O,E分别为AD,PD 中点.(1)设平面PAB∩平面PCD=l,请作图确定l的位置并说明你的理由;(2)若Q为直线CE上任意一点,证明:OQ∥平面PAB.【解答】(1)解:分别延长AB和DC交于点R,连接PR,则直线PR就是l的位置;R∈AB⊂平面PAB,R∈CD⊂平面PCD,所以P、R是平面PAB和平面PCD的两个公共点,由公理1可知,过P、R的直线就是两个平面的交线l.(2)证明:连接OE、OC,因为BC∥AD,且BC=AD,又AO=AD,所以BC∥AO,且BC=AO,所以四边形ABCO为平行四边形,所以OC∥AB,则OC∥平面PAB;又OE为△PAD的中位线,则OE∥AP,所以OE∥平面PAB,又OE⊂平面OEC,OC⊂平面OEC,且OE∩OC=O,所以平面PAB∥平面OEC,又OQ⊂平面OEC,所以OQ∥平面PAB.20.已知数列{a n}的前n项和S n满足2S n﹣na n=3n(n∈N*),且a2=5.(1)证明数列{a n}为等差数列,并求{a n}的通项公式;(2)设b n=,T n为数列{b n}的前n项和,求使T n成立的最小正整数n的值.解:(1)当n≥2时,2S n﹣1﹣(n﹣1)a n﹣1=3(n﹣1),又2S n﹣na n=3n,相减可得(n﹣1)a n﹣1﹣(n﹣2)a n=3,当n≥3时,(n﹣2)a n﹣2﹣(n﹣3)a n﹣1=3,所以(n﹣1)a n﹣1﹣(n﹣2)a n=(n﹣2)a n﹣2﹣(n﹣3)a n﹣1,可得2a n﹣1=a n﹣2+a n,所以{a n}为等差数列.又2S1﹣a1=3,且a1=S1,得a1=3,又a2=5,所以{a n}为公差为2的等差数列,则a n=2n+1;(2)b n=====(﹣),T n=(﹣+﹣+﹣+﹣+…+﹣)=(﹣),要使T n成立,即(﹣)>,解得n>,所以最小正整数n的值为8.21.对于函数f(x),若存在实数对(m,n),使得等式f(m+x)•f(m﹣x)=n对定义域中的每一个x都成立,则称函数f(x)是“(m,n)型函数”.(1)判断函数f(x)=是否为“(m,n)型函数”,并说明理由;(2)①若函数g(x)是“(1,4)型函数”,已知g(0)=1,求g(2);②若函数g(x)是“(1,4)型函数”,且当x∈[0,1]时,g(x)=x2﹣a(x﹣1)+1(a>0),若当x∈[0,2]时,都有1≤g(x)≤4成立,试求a的取值范围.解:(1),则x2=m2﹣n2不可能恒成立,所以f(x)=x不是““(m,n)型函数”;(2)①由题意,g(x+1)g(1﹣x)=4,取x=1,则g(2)g(0)=4,又g(0)=1,所以g(2)=4.②方法一:∵(x+1)g(1﹣x)=4,所以g(x)g(2﹣x)=4.当x∈[0,1]时,2﹣x ∈[1,2]时,g(2﹣x)===.(a)当0<a<1时,0<,则g(x)在[0,1]内先减后增,且g(,即1+a﹣a2≤g(x)≤2,则当x∈[1,2]时,2≤g(x).所以当x∈[0,2]时,1+a﹣,由题意,,解得0≤a≤4,所以0<a<1.(b)当1≤a<2时,,则g(x)在][0,1]内先减后增,且g()≤g(x)≤g(0),即1+a﹣≤g(x)≤1+a,则当x∈[1,2]时,.要满足题意,则应满足,且解得0≤a≤33,所以1≤a<2.(c)当a≥2时,≥1,则g(x)在[0,1]内递减,且g(1)≤g(x)≤g(0),即2≤g(x)≤1+a,则当x∈[1,2]时,.此时,g(x)min=,g(x)min=1+a.要满足条件,则应,解得a≤3,所以2≤a≤3.综上所述,0<a≤3.方法二:当x∈[0,2]时,都有1≤g(x)≤4成立,所以当x∈[1,2]时,1≤g(x)≤4;当x∈[0,1]时,2﹣x∈[1,2]时,所以g(2﹣x)∈[1,4],而g(x)g(2﹣x)=4,所以1,即1≤g(x)≤4,所以问题转化为当x∈[0,1]时,1≤g(x)≤4即可.当x∈[0,1]时,g(x)=x2﹣a(x﹣1)+1(a>0),.(1)当0<<1,即0<a<2时,,解得0≤a≤3,所以0<a<2;(2)当,即a≥2时,只要解得a≤3,所以2<a≤3;综上所述,0<a≤3.22.如图,在等腰三角形ABC中,AB=AC,∠A═120°,M为线段BC的中点,D为线段BC 上一点,且BD=BA,沿直线AD将△ADC翻折至△ADC′,使AC′⊥BD,记二面角C′﹣AD﹣B的平面角为α.(1)证明:平面△AMC′⊥平面ABD;(2)比较∠C′DB与α的大小,并证明你的结论;(3)求cosα的值.解:(1)证明:∵AM⊥BD,BD⊥AC′,AM∩AC′=A,∴BD⊥平面AMC′,∵BD⊂平面ABD,∴平面△AMC′⊥平面ABD.(2)解:如图,在△C′AM所在平面内,过点C′作C′P⊥AM,垂足为P,则C′P⊥平面ABD,过P作PQ⊥AD,连接C′Q,则C′Q⊥AQ,∠C′QP=α.又QC′是由QC翻折得到,∴∠C′QP=α=2∠C′CQ,且∠C′CQ就是直线C′C与平面ABC所成的角.同理,又C′D是由DC翻折得到,∴∠C′DB=2∠C′CD.由线面角的最小性可知,∠C′CD>∠C′CQ,∴∠C′DB>α.(3)解:如图,在△C′AM中,过点C′作AM的垂线,垂足为P,过P作AD的垂线,垂足为Q.平面AMC′⊥平面BCD,交线为AM,C′P⊥平面ABD,又PQ⊥AD,∴CQ⊥AD.∴∠C′QP就是二面角C′﹣AD﹣B的平面角.设AB=AC=BD=4,则BM=MC=2,MD=4﹣2,CD=4﹣4=C′D,在直角△C′DM中,C′M2=C′D2﹣DM2=36﹣16.。
1.直线10x y 的倾斜角是()A.34B.23C.4 D.4【答案】A【解析】∵直线方程为10x y ,∴化成斜截式得1y x ,直线的斜率为1k ,设直线的倾斜角为,则tan 1,∵(0,),∴34,即直线10xy 的倾斜角是34.2.如果直线210ax y 与直线20x y 互相垂直,则实数a ()A.1B.2C.23D.13【答案】B 【解析】直线210ax y 的斜率12a k ,直线20x y 的斜率为21k ,因为两直线垂直,所以121k k ,即()(1)12a ,解得2a.3.设x ,y 满足约束条件233023303x y x y y,则2zx y 的最小值是()A.1B.9C.15D.9【答案】C【解析】由题意约束条件作出可行域如图所示,当目标函数2z x y 过(6,3)点时取得最小值,最小值为2(6)315z .4.圆222210xyx y 上的点到直线2x y 的距离的最大值是()A.222B.12 C.122 D.2【解析】圆222210xyx y 即22(1)(1)1x y ,表示以点(1,1)C 为圆心,以1为半径的圆,由于圆心到直线2xy的距离2211221(1)d,故圆上的点到直线的距离的最大值是12r d .5.已知(4,0)A ,(0,4)B ,从点(2,0)P 射出的光线经直线AB 反射后再射到直线OB 上,最后经直线OB 反射后又回到P 点,则光线所经过的路程是()A.25 B.33 C.6 D.210【答案】D 【解析】如图:作点P 关于AB 的对称点1P ,作点1P 关于OB 的对称点2P ,设两次反射的入射点分别为C ,D ,则1P ,C ,D 三点共线,2P ,D ,P 三点共线,则光线所经过的路程即为2P P .40:4404AB l yxx,:0OB l x,设111(,)P x y ,222(,)P x y ,则1PP AB ,1PP 中点在AB 上,所以11110(1)1202422y x y x ,解得1124y x .同理,关于y 轴对称,所以24x ,22y ,所以222(42)(20)210P P.6.在长方体1111ABCDA BC D 中,2ABBC,11AA ,则1AC 与平面1111A B C D 所成角的正弦值为()A.223B.23C.24D.13【答案】D 【解析】连接1AC ,在长方体1111ABCD A BC D 中,1A A平面1111A B C D ,则11AC A 为1AC 与平面1111A B C D 所成角.在11AC A 中,11122111sin3122AA AC A AC .7.如图,长方体1111ABCDA BC D 中,12AA AB ,1AD,E 、F 、G 分别是1DD 、AB 、1CC 的中点,则异面直线1A E 与GF 所成角的余弦值是()A.155B.22C.105D.【答案】D【解析】如图,连接EG ,1B F ,CF ,因为E ,G 均为中点,所以11//A B EG ,11A B EG ,故四边形11A EGB 为平行四边形,11//A E B G ,所以求1A E 与GF 的夹角即为求1B G 与GF的夹角,即1B GF .因为112BFAB,根据勾股定理,2CF ,因为1112CGCC ,所以根据勾股定理,223FGCFCG,2211112B G B C C G ,22115B FBFBB ,因为22211B FB GFG 满足勾股定理,所以1B G FG ,所以1cos 0B GF.8.已知集合{(,)|(1)(1)}A x y x x y y r ,集合222{(,)|}B x y x yr ,若AB ,则实数r 可以取的一个值是()A.21 B.3 C.2 D.212【答案】A【解析】(1)(1)x x y y r 可化为22111()()222xyr,由题意,集合A 表示的圆面所对应的圆内含或内切于集合B 表示的圆面所对应的圆,则22111(0)(0)222rr,解得12r .9.已知圆22:(2)(3)4M x y ,过x 轴上的点0(,0)P x 存在圆M 的割线PAB ,使得PAAB ,则0x 的取值范围是()A.[33,33] B.[32,32]C.[233,233] D.[232,232]【答案】C 【解析】max 4AB ,故max6PM,即220(2)(03)6x ,解得233233x .10.在棱长为1的正方体1111ABCDA BC D 中,E 为线段1BC 的中点,F 是棱11CD 上的动点,若点P 为线段1BD 上的动点,则PEPF 的最小值为()A.526B.122C.62D.322【答案】A【解析】注意到虽然点P 、F 都是动点,但它们都在面11BC D 上,将该平面提取出来,如图,取11Rt BC D ,作点E 关于直线1BD 的对称点E ,作11E GC D ,点G 在直线11C D 上.则PEPFPEPFE G ,连接EE (与1BD 垂直),作E HBC ,点H 在直线1BC 上,则2cos 2sin sin 3EHEE E EH EB B B,12252236E GC EEH.二、填空题11.直线310x y 关于直线0x y 对称的直线方程是 .【答案】310xy 【解析】将xy ,yx 代入直线310xy得310x y .12.如图是一个正三棱柱的三视图,若三棱柱的体积是83,则a .。
1.直线10x y ++=的倾斜角是( ) A.34π B.23π C.4π D.4π- 【答案】A【解析】∵直线方程为10x y ++=,∴化成斜截式得1y x =--,直线的斜率为1k =-,设直线的倾斜角为α,则tan 1α=-,∵(0,)απ∈,∴34πα=,即直线10x y ++=的倾斜角是34πα=. 2.如果直线210ax y ++=与直线20x y +-=互相垂直,则实数a =( ) A.1 B.2- C.23- D.13- 【答案】B【解析】直线210ax y ++=的斜率12ak =-,直线20x y +-=的斜率为21k =-,因为两直线垂直,所以121k k ⋅=-,即()(1)12a -⋅-=-,解得2a =-.3.设x ,y 满足约束条件2330233030x y x y y +-≤⎧⎪-+≥⎨⎪+≥⎩,则2z x y =+的最小值是( )A.1B.9C.15-D.9- 【答案】C【解析】由题意约束条件作出可行域如图所示,当目标函数2z x y =+过(6,3)--点时取得最小值,最小值为2(6)315z =⨯--=-.4.圆222210x y x y +--+=上的点到直线2x y -=的距离的最大值是( )A.22+11+2【解析】圆222210x y x y +--+=即22(1)(1)1x y -+-=,表示以点(1,1)C 为圆心,以1为半径的圆,由于圆心到直线2x y -=的距离d ==,故圆上的点到直线的距离的最大值是1r d +=5.已知(4,0)A ,(0,4)B ,从点(2,0)P 射出的光线经直线AB 反射后再射到直线OB 上,最后经直线OB 反射后又回到P 点,则光线所经过的路程是( )A.6D. 【答案】D 【解析】如图:作点P 关于AB 的对称点1P ,作点1P 关于OB 的对称点2P ,设两次反射的入射点分别为C ,D ,则1P ,C ,D 三点共线,2P ,D ,P 三点共线,则光线所经过的路程即为2P P .40:4404AB l y x x -=+=-+-,:0OB l x =,设111(,)P x y ,222(,)P x y ,则1PP AB ⊥,1PP 中点在AB 上,所以11110(1)1202422y x y x -⎧⋅-=-⎪-⎪⎨++⎪=-+⎪⎩,解得1124y x =⎧⎨=⎩.同理,关于y 轴对称,所以24x =-,22y =,所以2P P ==6.在长方体1111ABCD A BC D -中,2AB BC ==,11AA =,则1AC 与平面1111A B C D所成角的正弦值为( )A.3 B.23C.4D.13【答案】D【解析】连接1AC ,在长方体1111ABCD A BC D -中,1A A ⊥平面1111A B C D ,则11AC A ∠为1AC 与平面1111A B C D 所成角.在11AC A ∆中,11111sin 3AA AC A AC ∠===.7.如图,长方体1111ABCD A BC D -中,12AA AB ==,1AD =,E 、F 、G 分别是1DD 、AB 、1CC 的中点,则异面直线1A E 与GF 所成角的余弦值是( )A.5B.2C.5D.0 【答案】D【解析】如图,连接EG ,1B F ,CF ,因为E ,G 均为中点,所以11//A B EG ,11A B EG =,故四边形11A EGB 为平行四边形,11//A E B G ,所以求1A E 与GF 的夹角即为求1B G 与GF 的夹角,即1B GF ∠.因为112BF AB ==,根据勾股定理,CF =1112CG CC ==,所以根据勾股定理,FG ==,1B G ==,1B F ==22211B F B G FG =+满足勾股定理,所以1B G FG ⊥,所以1cos 0B GF ∠=.8.已知集合{(,)|(1)(1)}A x y x x y y r =-+-≤,集合222{(,)|}B x y x y r =+≤,若A B ⊆,则实数r 可以取的一个值是( )12 D.12+ 【答案】A【解析】(1)(1)x x y y r -+-=可化为22111()()222x y r -+-=+,由题意,集合A 表示的圆面所对应的圆内含或内切于集合B 表示的圆面所对应的圆,则r ≤1r ≥9.已知圆22:(2)(3)4M x y -+-=,过x 轴上的点0(,0)P x 存在圆M 的割线PAB ,使得PA AB =,则0x 的取值范围是( )A.[-B.[-C.[2-+D.[2-+ 【答案】C【解析】max 4AB =,故max6PM=6≤,解得022x -≤+.10.在棱长为1的正方体1111ABCD A BC D -中,E 为线段1B C 的中点,F 是棱11C D 上的动点,若点P 为线段1BD 上的动点,则PE PF +的最小值为( )A.6 B.12+2 D.2【答案】A【解析】注意到虽然点P 、F 都是动点,但它们都在面11BC D 上,将该平面提取出来,如图,取11Rt BC D ∆,作点E 关于直线1BD 的对称点E ',作11E G C D '⊥,点G 在直线11C D 上.则PE PF PE PF E G ''+=+≥,连接EE '(与1BD 垂直),作E H BC '⊥,点H 在直线1BC 上,则cos 2sin sin 3EH EE E EH EB B B ''=⋅∠=⋅⋅∠⋅∠=,1E G C E EH '=+=+=.二、填空题11.直线310x y -+=关于直线0x y +=对称的直线方程是 . 【答案】310x y -+= 【解析】将x y =-,y x =-代入直线310x y -==得310x y -+=.12.如图是一个正三棱柱的三视图,若三棱柱的体积是a = .【答案】【解析】由题意知三棱柱的底面是一个正三角形,一条边上的高是a ,得到三棱柱的底面边,∴底面面积是212a ⨯=,三棱柱的高是2,∴三棱柱的体积是223a ⨯=a =13.已知(,)P x y 满足0102x x y ≤≤⎧⎨≤+≤⎩,则点(,)Q x y y +构成的图形的面积为 .【答案】2【解析】设点(,)Q u v ,则x y u +=,y v =,则点(,)Q u v 满足0102u v u ≤+≤⎧⎨≤≤⎩,在uOv 平面内画出点(,)Q u v 所构成的平面区域如图,可知它是一个平行四边形,边长为1,高为2,故其面积为212⨯=.14.有且只有一对实数(,)x y 同时满足:20x y m +-=与223(0)x y y +=≥,则实数m 的取值范围是 .【答案】[{15}- 【解析】根据题意画出图形,如图所示:当直线2y x m =-+与半圆相切时,圆心到直线的距离等于圆的半径,即35=,解得15m =或15m =- (舍去), 当直线过(3,0)-时,把此点代入直线方程求得23m =-,当直线过时,把此点代入直线方程求得m =观察图象可知满足题意的实数m 的取值范围是[{15}-.15.异面直线a ,b 成60︒角,直线a c ⊥,则直线b ,c 所成角的范围是 . 【答案】[,]62ππ 【解析】由题意可作出大致图象,如下:直线a c ⊥,则把c 放在α上,只需要a α⊥即可,a ,b 成60︒角,那么可将b 平移到b '与a 相交,相当于是圆锥的母线,所以b 与c 所成角即为b '与面α上任意一条直线所成角,所以最小值为30︒,最大值为90︒,即取值范围是[,]62ππ. 16.在平面直角坐标系xOy 中,A 为直线:2l y x =上在第一象限内的点,(5,0)B ,以AB 为直径的圆C (C 为圆心)与直线l 交于另一点D .若0AB CD ⋅=,则点A 的坐标为 . 【答案】(3,6)A【解析】根据题干,可作出大致图象,如下:∵AB 为直径,且0AB CD ⋅=,则AB CD ⊥,且ABD ∆为等腰直角三角形,又(5,0)B ,可求出BD ==,OD ==,从而AO OD AD =+==(,2)(0)A x x x >,则222(2)x x +=,解得3x =,所以(3,6)A .17.在平面直角坐标系xOy 中,点(3,0)A ,直线:24l y x =+,设圆C 的半径为1,圆心C 在直线l 上,若圆C 上存在点M ,使2MA MO =,则圆心C 的横坐标a 的取值范围 是 .【答案】98419[2][,]555+---【解析】设(,)M x y ,由2MA MO =22(1)4x y ++=,故点M 的轨迹是圆心为(1,0)-,半径为2的圆;设圆C 的圆心(,24)C a a +,则两圆外切时22(1)(24)9a a +++=,即251880a a ++=,解得95a -=; 两圆内切时22(1)(24)1a a +++=,即2518160a a ++=,解得2a =-或85-,所以得a 的取值范围是98419[2][,]555+---. 三、解答题18.已知圆22:(1)5C x y +-=,直线:120l mx y m -+-= (1)求证:不论m 取何实数,直线l 与圆C 总有两个不同的交点;(2)设直线l 与圆C 交于点A ,B,当AB =时,求直线l 的方程. 【答案】(1)略;(2)10x y --=,30x y +-=【解析】直线(2)10m x y --+=经过定点(2,1),222(11)5+-<,∴定点在圆内,故无论m 取实数,直线l 与圆C 总有两个不同的交点. (1)由圆心(0,1)到直线120mx y m -+-=的距离d ==,而圆的弦长AB ===,解得1m =±,故所求的直线方程为10x y --=和30x y +-=.19.已知菱形ABCD 的边长为2,120ABC ∠=︒,四边形BDEF 是矩形,且BF ⊥平面ABCD,BF =(1)求证://CF 平面ADE ;(2)设EF 中点为G ,求证AG ⊥平面CEF .【答案】(1)略;(2)略【解析】(1)证明://BC AD ,//BF DE ⇒平面//BCF 平面//ADE CF ⇒平面ADE . (2)证明:因为EF 中点为G ,则由AF AE AG EF =⇒⊥,且计算可得:AG CG ==又AC =222AG CG AC AG CG +=⇒⊥,又EF CG G =,所以AG ⊥平面CEF.20.已知:以点2(,)(,0)C t t R t t∈≠为圆心的圆与x 轴交于点O ,A ,与y 轴交于点O ,B ,其中O 为原点.(1)求证:OAB ∆的面积为定值;(2)设直线24y x =-+与圆C 交于点M ,N ,若OM ON =,求圆C 的方程. 【答案】(1)略;(2)22(2)(1)5x y -+-= 【解析】(1)∵圆C 过原点O ,∴2224OC t t =+. 设圆C 的方程是222224()()x t y t t t -+-=+,0x =,得10y =,24y t=;令0y =,得10x =,22x t = ∴1142422OAB S OA OB t t∆=⨯=⨯⨯=,即:OAB ∆的面积为定值. (2)∵OM ON =,CM CN =,∴OC 垂直平分线段MN . ∵2MN k =-,∴12OC k =,∴直线OC 的方程是12y x =.∴212t t =,解得2t =或2t =-,当2t =时,圆心C 的坐标为(2,1),OC =此时C 到直线24y x =-+的距离d =<C 与直线24y x =-+相交于两点当2t =-时,圆心C 的坐标为(2,1)--,OC = 此时C 到直线24y x =-+的距离d =>圆C 与直线24y x =-+不相交,∴2t =-不符合题意舍去.∴圆C 的方程为22(2)(1)5x y -+-=.21.如图,在三棱柱111ABC A B C -中,1CC ⊥平面ABC ,D ,E ,F ,G 分别为1AA ,AC ,11AC ,1BB 的中点,且AB BC ==,AC =1AA =(1)证明:AC FG ⊥;(2)证明:直线FG 与平面BCD 相交;(3)求直线BD 与平面1BEC 所成角的正弦值.【答案】(1)略;(2)略;(3)14【解析】(1)在三棱柱111ABC A B C -中,∵1CC ⊥平面ABC ,∴四边形11A ACC 为矩形. 又E ,F 分别为AC ,11AC 的中点,∴AC EF ⊥∵AB BC =.∴AC BE ⊥,∴AC ⊥平面BEF .又G 是1BB 中点,1//BB EF ,∴G 在平面BEF 内,∴AC FG ⊥.(2)设EF CD M =,则4FM =2BG =,所以,四边形BGFM 是梯形,所以,直线FG 与直线MB 相交,又MB ⊂平面BCD ,可得FG 与平面BCD 相交.(3)过D 作1DO C E ⊥于点O ,连BO ,易证BE ⊥平面11ACC A ,∴DO BE ⊥,∴DO ⊥平面1BEC ,从而DBO ∠就是直线BD 与平面1BEC 所成角的平面角,计算得,2BD =,sin 414DO DO DBO BD =⇒∠==.。
杭州学军中学2019学年第二学期期中考试高二数学试卷一、选择题(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.函数()()+1=f x cosx sinx 的导数是( ). A. 2+cos x sinx B. 2cos x sinx - C. 2cos x cosx + D. 2cos x cosx -【答案】B 【解析】 【分析】由乘法求导法则求出函数的导数,再进行化简即可. 【详解】由()()+1=f x cosx sinx 可得:22()sin (sin 1)cos cos cos sin sin cos 2sin f x x x x x x x x x x '=-++⋅=--=-故答案选B【点睛】本题考查乘积的导数法则,熟练掌握乘积的导数法则和导数公式是解决本题的关键,属于基础题.2.若函数()321f x x x mx +++=是R 上的单调函数,则实数m 的取值范围是( ).A. 1,3⎛+∞⎫ ⎪⎝⎭B. 1,3⎛⎫-∞ ⎪⎝⎭C. 1,3⎡⎫+∞⎪⎢⎣⎭D. 1,3⎛⎤-∞ ⎥⎝⎦【答案】C 【解析】若函数y=x 3+x 2+mx+1是R 上的单调函数,只需y′=3x 2+2x+m≥0恒成立,即△=4﹣12m≤0,∴m≥13. 故选:C .3.用数学归纳法证明111111111234212122n n n n n-+-++-=+++-++()*n N ∈,则从k 到1k +时,左边所要添加的项是( ).A. 121k + B.112224k k -++C. 121k -+D. 112122k k -++ 【答案】D 【解析】分析:根据式子的结构特征,求出当n=k 时,等式的左边,再求出n=k+1 时,等式的左边,比较可得所求.详解:当n=k 时,等式的左边为111111...234212k k-+-++--,当n=k+1 时,等式的左边为11111111...234212212(1)k k k k -+-++-+--++,故从“n=k 到n=k+1”,左边所要添加的项是112122k k -++,故选D. 点睛:本题考查用数学归纳法证明等式,注意式子的结构特征,以及从n=k 到n=k+1项的变化.4.自二面角内一点分别向两个平面引垂线,它们所成的角与二面角的大小关系是( ). A. 相等 B. 互补 C. 无关 D. 相等或互补 【答案】C 【解析】解:利用二面角的定义,可知二面角内一点分别向两个面引垂线,它们所成的角与二面角的平面角相等或者互补,选C5.如图:抛物线24y x =的焦点为F ,弦AB 过F ,原点为O ,抛物线准线与x 轴交于点C ,135OFA ∠=︒,则tan ACB ∠等于( ).A.3B.2D. 【答案】D 【解析】 【分析】先求出抛物线焦点F 和准线方程l ,从而得到C 点坐标,由135OFA ∠=︒,可得直线AB 的方程,由AB 的方程与抛物线的方程联立消去y 得到关于x 的一元二次方程,利用根与系数的关系算出点A 与点B 的坐标,然后利用向量来求解.【详解】由抛物线24y x =可得:焦点F 坐标(1,0),准线方程l 为:1x =-;∴C 点坐标为(-1,0);又弦AB 过F ,135OFA ∠=︒;∴直线AB 的斜率为1,方程为1y x =-,又点A 与点B抛物线上∴两方程联立214y x y x =-⎧⎨=⎩,得到2610x x -+=,解得:1132x y ⎧=+⎪⎨=+⎪⎩,2232x y ⎧=-⎪⎨=-⎪⎩故点(32A ++,点(32B --;∴(4CA →=++,(4CB →=-- ∴1cos 3CA CB ACB CA CB→→→→⋅∠==⋅,由于(0,)ACB π∠∈,故sin 3ACB ∠==; sintan cos ACBACB ACB∠∴∠==∠ ;故答案选D【点睛】本题考查抛物线的焦点坐标与准线方程,同时考查求根公式,最后利用向量的数量积求角的三角函数值是关键,属于中档题.6.已知点,E F 分别是正方体1111ABCD A B C D -的棱1,AB AA 的中点,点,M N 分别是线段1D E 与1C F 上的点,则与平面ABCD 垂直的直线MN 有( )条A. 0B. 1C. 2D. 无数个【答案】B 【解析】试题分析:过1A F 上的点作与平面ABCD 的平行平面,分别与线段1D E 与1C F 相交与,M N ,由面面平行的性质可得,MN 平行平面ABCD ,而这样的平面可以做无数个,故与平面ABCD 平行的直线MN 有无数条.考点:线面平行的判断.7.如图,矩形ABCD 中,3AB =,4BC =,沿对角线BD 将ABD △折起,使A 点在平面BCD 内的射影落在BC 边上,若二面角C AB D --的平面角的大小为θ,则sin θ的值等( ).A.34D.45【答案】A 【解析】 【分析】根据题意证明CD ⊥平面ABC 以及AB ⊥平面ACD 即可说明CAD ∠是二面角C AB D --的平面角,解CAD ∆即可得到答案.【详解】由A 点在平面BCD 内的射影落在BC 边上点O 处,故AO ⊥平面BCD ,CD ⊂平面BCD ;∴AO CD ⊥,在矩形ABCD 中,CD BC ⊥,且AO 交BC 于点O ,CD \^平面ABC ,又AB Ì平面ABC ,故CD AB ⊥,又在矩形ABCD 中,DA AB ⊥,且CD 交DA 于D ,故AB ⊥平面ACD ; 又AC ⊂平面ACD ,故AB AC ⊥, 由于CD AB ⊥,AB AC ⊥,平面CAB 平面DAB AB =,AD ⊂平面ABD ,AC ⊂平面ACB ;∴CAD ∠是二面角C AB D --的平面角,即=CAD θÐ,在CAD ∆中,由CD ⊥平面ABC ,AC ⊂平面ABC ,可知CD AC ⊥, 又矩形ABCD 中,3AB =,4BC =,故3C D A B ==,4AD BC ==,故3s i n 4CD AD θ== 故答案选A【点睛】本题考查二面角的平面角及求法,线面垂直的证明以及性质,其中求出二面角的平面角是解题关键,属于中档题.8.三边长均为整数,且最大边长为11的三角形共有().A. 25个B. 26个C. 36个D. 37个【答案】C【解析】设三角形另外两边为X,Yx+y>11x-y<11x<11,y<11且均为整数所以x,y中有个数最大为11最小的整数为1,最大边为11x=1的时候1个x=2的时候2个x=3的时候3个x=4的时候4个x=5的时候5个x=6的时候6个x=7的时候5个x=8的时候4个x=9的时候3个x=10的时候2个x=11的时候1个所以共有1+2+3+4+5+6+5+4+3+2+1=36.故选C。
浙江省杭州学军中学2018-2019学年上学期高三期中数学模拟题 班级__________ 座号_____ 姓名__________ 分数__________一、选择题(本大题共12小题,每小题5分,共60分.每小题给出的四个选项中,只有一项是符合题目要求的.)1. 函数()2cos()f x x ωϕ=+(0ω>,0ϕ-π<<)的部分图象如图所示,则 f (0)的值为( )A.32-B.1-C.D.【命题意图】本题考查诱导公式,三角函数的图象和性质,数形结合思想的灵活应用.2. 已知函数x x x f 2sin )(-=,且)2(),31(log ),23(ln 3.02f c f b f a ===,则( )A .c a b >>B .a c b >>C .a b c >>D .b a c >>【命题意图】本题考查导数在单调性上的应用、指数值和对数值比较大小等基础知识,意在考查基本运算能力.3. 两个随机变量x ,y 的取值表为若x ,y 具有线性相关关系,且y ^=bx +2.6,则下列四个结论错误的是( )A .x 与y 是正相关B .当y 的估计值为8.3时,x =6C .随机误差e 的均值为0D .样本点(3,4.8)的残差为0.65 4. 在复平面内,复数1zi+所对应的点为(2,1)-,i 是虚数单位,则z =( ) A .3i --B .3i -+C .3i -D .3i +5. 若,m n 是两条不同的直线,,,αβγ是三个不同的平面,则下列为真命题的是( ) A .若,m βαβ⊂⊥,则m α⊥ B .若,//m m n αγ=,则//αβC .若,//m m βα⊥,则αβ⊥D .若,αγαβ⊥⊥,则βγ⊥6. 已知是虚数单位,,a b R ∈,则“1a b ==-”是“2()2a bi i +=”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7. 设{}n a 是递增等差数列,前三项的和为12,前三项的积为48,则它的首项是( )A .1B .2C .4D .6 8. 在ABC ∆中,22tan sin tan sin A B B A =,那么ABC ∆一定是( )A .锐角三角形B .直角三角形C .等腰三角形D .等腰三角形或直角三角形 9. 二项式(1)(N )nx n *+?的展开式中3x 项的系数为10,则n =( ) A .5 B .6 C .8 D .10 【命题意图】本题考查二项式定理等基础知识,意在考查基本运算能力.10.已知直线l的参数方程为1cos sin x t y t αα=+⎧⎪⎨=⎪⎩(t 为参数,α为直线l 的倾斜角),以原点O 为极点,x 轴正半轴为极轴建立极坐标系,圆C 的极坐标方程为4sin()3πρθ=+,直线l 与圆C 的两个交点为,A B ,当||AB 最小时,α的值为( )A .4πα=B .3πα=C .34πα=D .23πα=11.复平面内表示复数的点位于( )A 第一象限B 第二象限C 第三象限D 第四象限12.已知一三棱锥的三视图如图所示,那么它的体积为( ) A .13 B .23C .1D .2 二、填空题(本大题共4小题,每小题5分,共20分.把答案填写在横线上)13.某工厂产生的废气经过过虑后排放,过虑过程中废气的污染物数量P (单位:毫克/升)与时间t (单 位:小时)间的关系为0ektP P -=(0P ,k 均为正常数).如果前5个小时消除了10%的污染物,为了消除27.1%的污染物,则需要___________小时.【命题意图】本题考指数函数的简单应用,考查函数思想,方程思想的灵活运用.14.当0,1x ∈()时,函数()e 1xf x =-的图象不在函数2()g x x ax =-的下方,则实数a 的取值范围是___________.【命题意图】本题考查函数图象间的关系、利用导数研究函数的单调性,意在考查等价转化能力、逻辑思维能力、运算求解能力.15.如图所示,圆C 中,弦AB 的长度为4,则AB AC ×的值为_______.【命题意图】本题考查平面向量数量积、垂径定理等基础知识,意在考查对概念理解和转化化归的数学思想. 16.在ABC ∆中,90C ∠=,2BC =,M 为BC 的中点,1sin 3BAM ∠=,则AC 的长为_________. 三、解答题(本大共6小题,共70分。
浙江省杭州市八校联盟2018-2019学年高二数学上学期期中试题(含解析)一、选择题:本大题共10小题,每小题4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.直线的倾斜角是()A. B. C. D.【答案】B【解析】试题分析:记直线的倾斜角为,∴,故选B.考点:直线的倾斜角.2.若关于的不等式的解集为,则的值等于()A. B. C. D.【答案】A【解析】【分析】根据不等式的解集可知方程的两根为,利用根与系数的关系即可求解.【详解】因为不等式的解集为,所以方程的两根为,所以,即,故选A.【点睛】本题主要考查了不等式的解集与对应方程的根的关系,属于中档题.3.若三点共线,则的值为()A. B. C. D.【答案】C【解析】【分析】根据三点共线可知,列方程求解即可.【详解】因为三点共线,所以,即,解得,故选C.【点睛】本题主要考查了三点共线问题,属于中档题.4.如图,在正方体中,分别为的中点,则异面直线与所成的角等于()A. B. C. D.【答案】B【解析】试题分析:取的中点,则由三角形的中位线的性质可得平行且等于的一半,故或其补角即为异面直线与所成的角.设正方体的棱长为1,则,,故为等边三角形,故∠EGH=60°。
考点:空间几何体中异面直线的所成角.【思路点睛】本题主要考查异面直线所成的角的定义和求法,找出两异面直线所成的角,是解题的关键,体现了等价转化的数学思想.取的中点,由三角形的中位线的性质可得或其补角即为异面直线与所成的角.判断为等边三角形,从而求得异面直线与所成的角的大小.5.在中,若,则()A. B. C. D.【答案】D【解析】分析:直接利用余弦定理求解即可.详解::在△ABC中,若AB=,BC=3,∠C=120°,AB2=BC2+AC2﹣2AC•BCcosC,可得:13=9+AC2+3AC,解得AC=1或AC=﹣4(舍去).故选:D.点睛:对于余弦定理一定要熟记两种形式:(1);(2).6.若,则下列结论正确的是()A. B. C. D.【答案】D【解析】【分析】根据条件采用排除法即可选出答案.【详解】对于A,当时显然无意义,故不成立,错误;对于B, 时不成立,故错误;对于C,时显然不成立,故错误;因此选D.【点睛】本题主要考查了不等式的性质,注意使用排除法,属于中档题.7.已知等比数列的前项和为,若,则()A. B. C. D.【答案】C【解析】【分析】根据等比数列通项公式可求出公比,代入计算即可求解.【详解】由得:,所以,,故选C.【点睛】本题主要考查了等比数列的通项公式,前n项和,属于中档题.8.如图是某几何体的三视图,则该几何体的体积是()A. B.C. D.【答案】C【解析】【分析】由三视图可知该几何体为正方体上有半个四棱锥的组合体,利用体积公式即可求解. 【详解】由三视图可知该几何体为正方体上有半个四棱锥的组合体,所以.故选C.【点睛】本题主要考查了三视图,棱柱、棱锥的体积公式,属于中档题.9.已知三内角所对边分别为,若成等差数列,则()A. B.C. D.【答案】A【解析】【分析】根据成等差数列,可知,利用正弦定理可知,化简即可证明. 【详解】因为成等差数列所以,由正弦定理知因为,所以,故选A.【点睛】本题主要考查了正弦定理,三角恒等变化,等差数列,属于中档题.10.如图,四棱锥的底面是平行四边形,、分别为线段、上一点,若,且平面,则()A. B.C. D.【答案】D【解析】【分析】取PC的中点E,连接AE,EN,AC交BD于O,连接MO,可证明,从而可得平面平面,进而证出,从而可知,即可求解.【详解】取PC的中点E,连接AE,EN,AC交BD于O,连接MO,因为,PC的中点E所以,又O是的中点,所以,又平面,平面,所以平面,又平面,所以平面平面,因为平面PBC交平面,平面,且交线分别是,所以,所以故选D.【点睛】本题主要考查了线面平行的判定与性质,面面平行的判定与性质,属于中档题.二、填空题:本大题共6小题,多空题每空3分,单空题每题4分,共30分。
侧视图正视图俯视图浙江杭州学军中学18-19学度高二上年末试题--数学文高二数学〔文〕试卷一、 选择题:本大题共10小题,每题3分,共30分1、“2x >且2y >”是“4x y +>”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 2.椭圆222212:1,:1,124168x y x y C C +=+=那么 〔 〕 A.1C 与2C 顶点相同 B.1C 与2C 长轴长相同C.1C 与2C 短轴长相同D.1C 与2C 焦距相等 3、某简单几何体的三视图如下图,其正视图、侧视图、俯视图均为直角三角形,面积分别是1,2,4,那么那个几何体的体积为 ( ) A 、43B 、83C 、4D 、8A 、命题“假设21x =,那么1=x ”的否命题为:“假设21x =,那么1x ≠”B 、命题“假设x y =,那么sin sin x y =”的逆否命题为真命题C 、命题“存在,R x ∈使得210x x ++<”的否定是:“对任意,R x ∈均有210x x ++<”D 、“1x =-”是“2560x x --=”的必要不充分条件5.空间三条直线.l m n 、、假设l 与m 异面,且l 与n 异面,那么〔〕A 、m 与n 异面B.m 与n 相交C 、m 与n 平行D.m 与n 异面、相交、平行均有可能6、过圆224x y +=外一点(4,2)P 作圆的两条切线,切点分别为,A B ,那么ABP ∆的外接圆方程是〔〕A 、22(4)(2)1x y -+-=B 、22(2)4x y +-=C 、22(2)(1)5x y +++=D 、22(2)(1)5x y -+-=7、直三棱柱111ABC A B C -(三条侧棱和底面均垂直的三棱柱叫做直三棱柱)中,假设90BAC ∠=︒,1AB AC AA ==,那么异面直线1BA 与1AC 所成的角等于〔〕A 、30°B 、45°C 、60°D 、90°8.双曲线22221(0b 0)x y a a b -=>,>的两条渐近线均和圆C:22650x y x +-+=相切,且双曲线的右焦点为圆C 的圆心,那么该双曲线的方程为()A.22154x y -= B.22145x y -= C.22136x y -= D.22163x y -= 9、如图有公共左顶点和公共左焦点F 的椭圆Ⅰ与Ⅱ的长半轴的长分别为a 1和a 2,半焦距分别为c 1和c 2,且椭圆Ⅱ的右顶点为椭圆Ⅰ的中心、那么以下结论不.正确的选项是() A 、a 1+c 1>a 2+c 2B 、a 1-c 1=a 2-c 2C 、a 1c 2<a 2c 1D 、a 1c 2>a 2c 110、点F 是双曲线)0,0(12222>>=-b a by ax 的左焦点,点E 是该双曲线的右顶点,过F 且垂直于x 轴的直线与双曲线交于A B 、两点,假设ABE ∆是锐角三角形,那么该双曲线的离心率e 的取值范围是()A.(1,)+∞B.(1,2)C.(1,1+D.(2,1【二】填空题:本大题共6小题,每题4分,共24分、11、向量),2,4(),3,1,2(x b a -=-=,假设a ⊥b ,那么=x ______. 12、假设直线x -2y +5=0与直线2x +my -6=0互相垂直,那么实数m =________.13、从正方体的八个顶点中任意选择4个顶点,它们可能是如下几种几何体〔或平面图形〕的4个顶点,这些几何体〔或平面图形〕是___________〔写出所有正确的结论的编号〕 ①矩形②不是矩形的平行四边形③有三个面为等腰直角三角形,有一个面为等边三角形的四面体④每个面基本上等边三角形的四面体14、动圆圆心在抛物线y 2=4x 上,且动圆恒与直线x =-1相切,那么此动圆必过定点____、 15、设k 为正实数,假设满足条件)()(y k y k x x -≤-的点(,)x y 都被单位圆覆盖,那么k的最大值为__________、16、设,A B 是双曲线的两个焦点,C 在双曲线上。