数学-2015-2016学年高一下学期期中考试数学试题 (2)
浙江省宁海中学2015-2016学年高一下学期期中考试数学试卷Word版含答案

宁海中学 高一期中考试数学试题卷一.选择题(每小题5分,共40分)1.在等差数列{}n a 中,已知120a =,前n 项和为n S 且813S S =,当n S 取得最大时n 的值为( )A .9B .10C .12D .10或112.关于x 的不等式,2|1||2|1x x a a -+-≤++的解集为空集,则a 的取值范围为( )A .(0,1)B .(-1,0)C .(1,2)D .(,1)-∞-3.已知5sin()413x π+=-,则sin 2x 的值等于( )A .120169B .119169C .120169-D .119169-4.在ABC ∆中2cos 22B a c c+=(a 、b 、c 分别为角A 、B 、C 的对边),则ABC ∆的形状为( )A .正三角形B .直角三角形C .等腰三角形D .等腰三角形或直角三角形 5.在数列{}n a 中,1112,n(1)n n a a a l n+==++,则n a 等于( )A .2n l n +B .2(1)n n l n +-C . 2n nl n +D .1n n l n ++ 6.已知正项等比数列{}n a 满足7652a a a =+,若存在两项,m n a a14a =,则14m n+的最小值为( )A .32 B .53 C .256D .不存在 7.设0,0a b >>,则以下不等式中不恒成立是( )A .|1||5|6x x --+≤B .3322a b ab +≥C .22222a b a b ++≥+ D≥ 8.数列{}n a 的通项公式为2n a kn n =+满足12345a a a a a <<<<,且1n n a a +>对8n ≥恒成立,则实数k 的取值范围是( ) A .11(,)317--B .11(,)917--C .11(,)311--D .11(,)911-- 二.填空题(第9题每空2分,10-12题每空3分,13-15题每空4分,共36分) 9.α为第三象限角,3cos 25α=-,则s i n 2_______α=,tan(2)_________4πα+=,在以sin 2α为首项,tan(2)4πα+为公差的等差数列{}n a 中,其前n 项和达到最大时__________.n =10.设,a b 都是正数,且22260a b a b +--=,则11a b+的最小值为__________,此时ab 值为__________.11.在四边形ABCD 中,已知,AD DC AB BC ⊥⊥,1,2,120AB AD BAD ==∠=︒,则______,_______.BD AC ==二O 一 五学年第 二 学 期12.已知数列{}n a 满足111,31nn n a a a a +==+,则_________n a =,若1n n nb a a +=,则n b 的前n 项和为_____________.13.数列{}n a 的前n 项和为n S 数列{}n a 的各项按如下规则排列11212312,,,,,,,23344455, 341,,,556若存在正整数k ,使110,10k k S S +<≥,则__________.k a =14.已知αβ、均为钝角,sin αβ==,则_________.αβ+= 15.关于x 的不等式229|3|x x x kx ++-≥在[1,5]上恒成立,则实数k 的取值范围为____________. 三.解答题16.已知函数()2cos (sin cos )f x x x x =+. (1)求5()4f π的值; (2)求函数()f x 的最小正周期及单调递增区间.17.已知实数a 满足不等式|2|2a +<,解关于x 的不等式(1)(1)0.ax x +->18.在ABC ∆中,a b c 、、分别为内角A 、B 、C 所对边,且2sin (2)sin a A b c B =+(2)sin c b C ++. (1)求A 的大小;(2)求sin sin B C +的最大值.19.设a R ∈函数2() (||1)f x ax bx a x =+-≤. (1)若|(0)|1f ≤,|(1)|1f ≤求证5|()|4f x ≤; (2)当1b =,若()f x 的最大值为178,求实数a 的值.20.设各项均为正数的数列{}n a 的前n 项和为n S ,已知2132a a a =+数列是公差为1的等差数列,数列{}n b 满足1111,,22n n n b b b n++==,记数列{}n b 的前n 项和为n T . (1)求数列{}n a 、{}n b 的通项公式及前n 项和; (2λ≤恒成立,求实数λ的取值范围.宁海中学 高一期中考试数学答案一.选择题(每题5分,共40分)二.填空题(9、10、11、12每题6分,其余每题4分共36分) 9.45 17- 6 10. 11.12.132n -31n n + 13. 57 14. 74π15. (]10.6-三.解答题:(第16题14分,其余各题均15分,共74分.) 16.解(1)2()2sin cos 2cos 2cos 21f x x x x Sin x x =+=++2)14x =++二O 一 五学年第 一 学 期552()sin()124244f πππ∴=+=+=(2)())4f x x π=+ T π∴=222242k x k πλλππ-≤+≤+K Z ∈388k x k ππππ∴-≤≤+ K Z ∈单调递增区间为3,88k k πλππ⎡⎤-+⎢⎥⎣⎦ K Z ∈ 17.解(2)2a +< 40a ∴-<<(1)(1)0a x x +-= 11x ∴= 21x a=- 1110a a a++=> 1a <-或0a >41a ∴-<<-当的不等式解集为1(,1)a -当10a -<<的不等式解集为1(1,)a-当0a =时 不等式解集为∅ 18.解(1)由条件的222222a b bc c bc =+++ 222a b c bc ∴=++又2222a b c bc =+- c o s A 1c o s2A ∴=- 120A =︒ (2)120A =︒ 60BC ∴+=︒1sin sin sin sin(60)sin sin 2B C B B B B B ∴+=+︒-=-1sin sin(60)2B B B =+=+︒ 060B ︒<<︒ 6060120B ∴︒<+︒<︒ ∴当30B =︒时 sin sin B C +的最大值为1 19.(1)证:(0)1f a =≤ (1)1f b =≤22()(1)1f x a x bx a x b x ∴=-+≤-+ 21x x =-+ 11x -≤≤ 2215()1()24f x x x x ∴=-+=--+5()4f x ∴≤(2)解:1b =当1a ≤时 5()4f x ≤()f x 的最大值为178矛盾 1a ∴> 当1a >时1( 1.0)2a -∈- ()f x ∴在1(1,)2a--是减函数 1(,1)2a -是增函数(1)1f = (1)1f -=- max ()(1)1f x f ∴==不符题意当1a <-时 1(10,1)2a -- ()f x ∴在1(1,)2a--是增函数在1(,1)2a -是减函数 m a x1117()()248f x f a a a ∴=-=--= 28217a a --= 即281720a a ++= 18a ∴=-或2a =-1a <- 2a ∴=-20.解:(1){}nS 是公差为1的等差数列 (1)n +-2132a a a =+ 212333a a a a S ∴=++=2133()S S S ∴-= ))222312⎡⎤∴+-=⎢⎥⎣⎦11)(4)a =+110a ∴-= 11a ∴= n =2n S n = 21n a n =- *n N ∈1112n n b b n n +=+ 112b = 1()2n n b n ∴= 1()2nn b n ∴= 可得222n n n T +∴=-(2)令2()2nn nf n +==222111(1)(1)2(2)(1)(1)()2222n n n n n n n n n n n n f n f n +++++++-++-++-=-==- 3n ∴≥时 (1)()0f n f n +-< 2n <时 (1)()0f n f n +-> (1)(2)(3)(4)(5)f f f f f ∴<=>>>m a x3()(2)(3)2f n f f ∴=== 32λ∴≥。
2015-2016年福建省厦门六中高一(下)期中数学试卷和答案

2015-2016学年福建省厦门六中高一(下)期中数学试卷一、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,只有一个是正确的,把正确选项的代号填在答题卡的指定位置上.)1.(5分)直线的倾斜角α=()A.30°B.60°C.120°D.150°2.(5分)已知A(2,0,1),B(1,﹣3,1),点M在x轴上,且到A、B两点的距离相等,则M的坐标为()A.(﹣3,0,0)B.(0,﹣3,0)C.(0,0,﹣3)D.(0,0,3)3.(5分)下列四个命题中错误的是()A.若直线a、b互相平行,则直线a、b确定一个平面B.若四点不共面,则这四点中任意三点都不共线C.若两条直线没有公共点,则这两条直线是异面直线D.两条异面直线不可能垂直于同一个平面4.(5分)平面α,β和直线m,给出条件:①m⊂α;②m⊥α;③m∥α;④α∥β;⑤α⊥β.为使m∥β,应选择下面四个选项中的条件()A.①⑤B.①④C.②⑤D.③⑤5.(5分)过点(3,﹣4)且在坐标轴上的截距相等的直线方程为()A.x+y+1=0B.4x﹣3y=0C.x+y+1=0或4x﹣3y=0D.4x+3y=0或x+y+1=06.(5分)已知在四面体ABCD中,E,F分别是AC,BD的中点,若AB=2,CD=4,EF⊥AB,则EF与CD所成的角的度数为()A.90°B.45°C.60°D.30°7.(5分)两直线3x+y﹣3=0与6x+my+1=0平行,则它们之间的距离为()A.4B.C.D.8.(5分)已知实数x,y满足方程x2+y2=1,则的取值范围是()A.B.C.D.9.(5分)在△ABC中,AB=2,BC=1.5,∠ABC=120°,若使该三角形绕直线BC旋转一周,则所形成的几何体的体积是()A.B.C.D.10.(5分)已知点A(﹣2,0),B(0,4),点P在圆C:(x﹣3)2+(y﹣4)2=5上,则使∠APB=90°的点P的个数为()A.0B.1C.2D.311.(5分)下面四个正方体图形中,A、B为正方体的两个顶点,M、N、P分别为其所在棱的中点,能得出AB∥平面MNP的图形是()A.①②B.①④C.②③D.③④12.(5分)将半径都为1的4个钢球完全装入形状为正四面体的容器里,这个正四面体的高的最小值为()A.B.2+C.4+D.二、填空题(本题共4小题,每题5分,共20分,请将所选答案写在答题卷上)13.(5分)如图正方形OABC的边长为1cm,它是水平放置的一个平面图形的直观图,则原图形的周长是.14.(5分)已知圆锥的表面积为9πcm2,且它的侧面展开图是一个半圆,则圆锥的底面半径为.15.(5分)过点P(,1)且与圆x2+y2=4相切的直线方程.16.(5分)下面给出四个命题的表述:①直线(3+m)x+4y﹣3+3m=0(m∈R)恒过定点(﹣3,3);②线段AB的端点B的坐标是(3,4),A在圆x2+y2=4上运动,则线段AB的中点M的轨迹方程+(y﹣2)2=1③已知M={(x,y)|y=},N={(x,y)|y=x+b},若M∩N≠∅,则b∈[﹣,];④已知圆C:(x﹣b)2+(y﹣c)2=a2(a>0,b>0,c>0)与x轴相交,与y轴相离,则直线ax+by+c=0与直线x+y+1=0的交点在第二象限.其中表述正确的是((填上所有正确结论对应的序号)三、解答题(共6题,共70分,解答应写出文字说明、证明过程或演算步骤.请将所选答案写在答题卷上)17.(10分)已知三角形ABC的顶点坐标为A(﹣1,5)、B(﹣2,﹣1)、C(4,3).(1)求AB边上的高线所在的直线方程;(2)求三角形ABC的面积.18.(12分)已知一个几何体的三视图如图所示.(Ⅰ)求此几何体的表面积;(Ⅱ)在如图的正视图中,如果点A为所在线段中点,点B为顶点,求在几何体侧面上从点A到点B的最短路径的长.19.(12分)如图,已知PA⊥⊙O所在的平面,AB是⊙O的直径,AB=2,C是⊙O上一点,且AC=BC,PC与⊙O所在的平面成45°角,E是PC中点.F为PB中点.(1)求证:EF∥面ABC;(2)求证:EF⊥面PAC;(3)求三棱锥B﹣PAC的体积.20.(12分)如图,在矩形ABCD中,已知AB=3,AD=1,E、F分别是AB的两个三等分点,AC,DF相交于点G,建立适当的平面直角坐标系:(1)若动点M到D点距离等于它到C点距离的两倍,求动点M的轨迹围成区域的面积;(2)证明:E G⊥D F.21.(12分)如图,在四棱锥P﹣ABCD中,ABCD是正方形,PD⊥平面ABCD,PD=AB=2,E,F,G分别是PC,PD,BC的中点.(1)求证:平面PAB∥平面EFG;(2)证明:平面EFG⊥平面PAD;(3)在线段PB上确定一点Q,使PC⊥平面ADQ,并给出证明.22.(12分)已知⊙O:x2+y2=1和定点A(2,1),由⊙O外一点P(a,b)向⊙O引切线PQ,切点为Q,且满足|PQ|=|PA|.(1)求实数a,b间满足的等量关系;(2)求线段PQ长的最小值;(3)若以P为圆心所作的⊙P与⊙O有公共点,试求半径最小值时⊙P的方程.2015-2016学年福建省厦门六中高一(下)期中数学试卷参考答案与试题解析一、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,只有一个是正确的,把正确选项的代号填在答题卡的指定位置上.)1.(5分)直线的倾斜角α=()A.30°B.60°C.120°D.150°【解答】解:直线的斜率等于﹣,即直线倾斜角的正切值是﹣,又倾斜角大于或等于0度且小于180°,故直线的倾斜角为150°,故选:D.2.(5分)已知A(2,0,1),B(1,﹣3,1),点M在x轴上,且到A、B两点的距离相等,则M的坐标为()A.(﹣3,0,0)B.(0,﹣3,0)C.(0,0,﹣3)D.(0,0,3)【解答】解:设点M(x,0,0),则∵A(2,0,1),B(1,﹣3,1),点M到A、B两点的距离相等,∴=∴x=﹣3∴M点坐标为(﹣3,0,0)故选:A.3.(5分)下列四个命题中错误的是()A.若直线a、b互相平行,则直线a、b确定一个平面B.若四点不共面,则这四点中任意三点都不共线C.若两条直线没有公共点,则这两条直线是异面直线D.两条异面直线不可能垂直于同一个平面【解答】解:A、由两条直线平行确定一个平面判断正确,故A不对;B、根据三棱锥的四个顶点知,任意三点都不共线,故B不对;C、若两条直线没有公共点,则这两条直线异面或平行,故C对;D、根据线面垂直的性质定理知,这两条直线平行,即不可能,故D不对.故选:C.4.(5分)平面α,β和直线m,给出条件:①m⊂α;②m⊥α;③m∥α;④α∥β;⑤α⊥β.为使m∥β,应选择下面四个选项中的条件()A.①⑤B.①④C.②⑤D.③⑤【解答】解:∵m⊂α,α∥β,∴m∥β.故①④⇒m∥β.故选:B.5.(5分)过点(3,﹣4)且在坐标轴上的截距相等的直线方程为()A.x+y+1=0B.4x﹣3y=0C.x+y+1=0或4x﹣3y=0D.4x+3y=0或x+y+1=0【解答】解:当直线过原点时,方程为y=x,即4x+3y=0.当直线不过原点时,设方程为x+y=a,把点(3,﹣4)代入可得a=﹣1,故直线的方程为x+y+1=0.故选:D.6.(5分)已知在四面体ABCD中,E,F分别是AC,BD的中点,若AB=2,CD=4,EF⊥AB,则EF与CD所成的角的度数为()A.90°B.45°C.60°D.30°【解答】解:设G为AD的中点,连接GF,GE,则GF,GE分别为△ABD,△ACD的中线.由此可得,GF∥AB且GF=AB=1,GE∥CD,且GE=CD=2,∴∠FEG或其补角即为EF与CD所成角.又∵EF⊥AB,GF∥AB,∴EF⊥GF因此,Rt△EFG中,GF=1,GE=2,由正弦的定义,得sin∠GEF==,可得∠GEF=30°.∴EF与CD所成的角的度数为30°故选:D.7.(5分)两直线3x+y﹣3=0与6x+my+1=0平行,则它们之间的距离为()A.4B.C.D.【解答】解:∵直线3x+y﹣3=0与6x+my+1=0平行,∴,解得m=2.因此,两条直线分别为3x+y﹣3=0与6x+2y+1=0,即6x+2y﹣6=0与6x+2y+1=0.∴两条直线之间的距离为d===.故选:D.8.(5分)已知实数x,y满足方程x2+y2=1,则的取值范围是()A.B.C.D.【解答】解:如图,设过P(2,0)的直线的斜率为k,则直线方程为y=k(x﹣2),即kx﹣y﹣2k=0,由坐标原点O(0,0)到直线kx﹣y﹣2k=0的距离等于1,得,解得:k=.∴的取值范围是[].故选:C.9.(5分)在△ABC中,AB=2,BC=1.5,∠ABC=120°,若使该三角形绕直线BC 旋转一周,则所形成的几何体的体积是()A.B.C.D.【解答】解:如图:△ABC中,绕直线BC旋转一周,则所形成的几何体是以ACD为轴截面的圆锥中挖去了一个以ABD为轴截面的小圆锥后剩余的部分.∵AB=2,BC=1.5,∠ABC=120°,∴AE=ABsin60°=,BE=ABcos60°=1,V1==,V2==π,∴V=V1﹣V2=,故选:A.10.(5分)已知点A(﹣2,0),B(0,4),点P在圆C:(x﹣3)2+(y﹣4)2=5上,则使∠APB=90°的点P的个数为()A.0B.1C.2D.3【解答】解:设P(x,y),要使∠APB=90°,那么P到AB中点(﹣1,2)的距离为,而圆上的所有点到AB中点距离范围为[,],即[,3],所以使∠APB=90°的点P的个数只有一个,就是AB中点与圆心连线与圆的交点;故选:B.11.(5分)下面四个正方体图形中,A、B为正方体的两个顶点,M、N、P分别为其所在棱的中点,能得出AB∥平面MNP的图形是()A.①②B.①④C.②③D.③④【解答】解:①如图所示,取棱BC的中点Q,连接MQ,PQ,NQ,可得四边形MNPQ为正方形,且AB∥NQ,而NQ⊂平面MNPQ,AB⊄平面MNPQ,∴AB∥平面MNPQ,因此正确.②由正方体可得:前后两个侧面平行,因此AB∥MNP,因此正确.故选:A.12.(5分)将半径都为1的4个钢球完全装入形状为正四面体的容器里,这个正四面体的高的最小值为()A.B.2+C.4+D.【解答】解:由题意知,底面放三个钢球,上再落一个钢球时体积最小.于是把钢球的球心连接,则又可得到一个棱长为2的小正四面体,则不难求出这个小正四面体的高为,且由正四面体的性质可知:正四面体的中心到底面的距离是高的,且小正四面体的中心和正四面体容器的中心应该是重合的,∴小正四面体的中心到底面的距离是×=,正四面体的中心到底面的距离是+1 (1即小钢球的半径),所以可知正四面体的高的最小值为(+1)×4=4+,故选:C.二、填空题(本题共4小题,每题5分,共20分,请将所选答案写在答题卷上)13.(5分)如图正方形OABC的边长为1cm,它是水平放置的一个平面图形的直观图,则原图形的周长是8cm.【解答】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=cm,对应原图形平行四边形的高为:2cm,所以原图形中,OA=BC=1cm,AB=OC==3cm,故原图形的周长为:2×(1+3)=8cm,故答案为:8cm14.(5分)已知圆锥的表面积为9πcm2,且它的侧面展开图是一个半圆,则圆锥的底面半径为cm.【解答】解:设圆锥的底面的半径为r,圆锥的母线为l,则由πl=2πr得l=2r,而S=πr2+πr•2r=3πr2=9π故r2=3解得r=cm.故答案为:cm.15.(5分)过点P(,1)且与圆x2+y2=4相切的直线方程.【解答】解:∵把点P(,1)代入圆x2+y2=4成立,∴可知点P(,1)是圆x2+y2=4上的一点,则过P(,1)的圆x2+y2=4的切线方程为.故答案为.16.(5分)下面给出四个命题的表述:①直线(3+m)x+4y﹣3+3m=0(m∈R)恒过定点(﹣3,3);②线段AB的端点B的坐标是(3,4),A在圆x2+y2=4上运动,则线段AB的中点M的轨迹方程+(y﹣2)2=1③已知M={(x,y)|y=},N={(x,y)|y=x+b},若M∩N≠∅,则b∈[﹣,];④已知圆C:(x﹣b)2+(y﹣c)2=a2(a>0,b>0,c>0)与x轴相交,与y轴相离,则直线ax+by+c=0与直线x+y+1=0的交点在第二象限.其中表述正确的是①②④((填上所有正确结论对应的序号)【解答】解:①直线(3+m)x+4y﹣3+3m=0(m∈R)得m(x+3)+3x+4y﹣3=0,由得,即直线恒过定点(﹣3,3);故①正确,②设AB的中点M(x,y),A(x1,y1),又B(3,4),由中点坐标公式得:,即.∵点A在圆x2+y2=4上运动,∴.即(2x﹣3)2+(2y﹣4)2=4,整理得:+(y﹣2)2=1.∴线段AB的中点M的轨迹为+(y﹣2)2=1,故②正确,③集合M表示圆心为原点,半径为1的上半圆,集合N表示直线y=x+b,如图所示,当直线y=x+b过A点时,把A(1,0)代入得:b=﹣1;当直线y=x+b与圆相切,且切点在第二象限时,圆心到直线的距离d=r,即=1,即b=(负值舍去),则M∩N≠∅时,实数b的范围是[﹣1,].故③错误,④解:由圆C:(x﹣b)2+(y﹣c)2=a2(a>0),得到圆心坐标为(b,c),半径r=a,∵圆C与x轴相交,与y轴相离,∴b>a>0,0<c<a,即b﹣a>0,a﹣c>0,联立两直线方程得:,由②得:x=﹣y﹣1,代入①得:a(﹣y﹣1)+by+c=0,整理得:(b﹣a)y=a﹣c,解得:y=,∵﹣a>0,a﹣c>0,∴>0,即y>0,∴x=﹣y﹣1<0,则两直线的交点在第二象限.故④正确,故答案为:①②④三、解答题(共6题,共70分,解答应写出文字说明、证明过程或演算步骤.请将所选答案写在答题卷上)17.(10分)已知三角形ABC的顶点坐标为A(﹣1,5)、B(﹣2,﹣1)、C(4,3).(1)求AB边上的高线所在的直线方程;(2)求三角形ABC的面积.【解答】解:(1)由题意可得,∴AB边高线斜率k=,∴AB边上的高线的点斜式方程为,化为一般式可得x+6y﹣22=0;(2)由(1)知直线AB的方程为y﹣5=6(x+1),即6x﹣y+11=0,∴C到直线AB的距离为d=,又∵|AB|==,∴三角形ABC的面积S=18.(12分)已知一个几何体的三视图如图所示.(Ⅰ)求此几何体的表面积;(Ⅱ)在如图的正视图中,如果点A为所在线段中点,点B为顶点,求在几何体侧面上从点A到点B的最短路径的长.【解答】解:(Ⅰ)由三视图知:几何体是一个圆锥与一个圆柱的组合体,且圆锥与圆柱的底面半径为2,母线长分别为2、4,其表面积是圆锥的侧面积、圆柱的侧面积和圆柱的一个底面积之和.S圆锥侧=×2π×2×2=4π;S圆柱侧=2π×2×4=16π;S圆柱底=π×22=4π.∴几何体的表面积S=20π+4π;(Ⅱ)沿A点与B点所在母线剪开圆柱侧面,如图:则AB===2,∴以从A点到B点在侧面上的最短路径的长为2.19.(12分)如图,已知PA⊥⊙O所在的平面,AB是⊙O的直径,AB=2,C是⊙O上一点,且AC=BC,PC与⊙O所在的平面成45°角,E是PC中点.F为PB中点.(1)求证:EF∥面ABC;(2)求证:EF⊥面PAC;(3)求三棱锥B﹣PAC的体积.【解答】(1)证明:在三角形PBC中,∵E是PC中点,F为PB中点,∴EF∥BC,BC⊂面ABC,EF⊄面ABC,∴EF∥面ABC.(2)证明:∵PA⊥平面ABC,BC⊂平面ABC,∴BC⊥PA.又∵AB是⊙O的直径,∴BC⊥AC,∴BC⊥面PAC∵EF∥BC,BC⊥面PAC,∴EF⊥面PAC.(3)解:∵PA⊥⊙O所在的平面,AC是PC在面ABC内的射影,∴∠PCA即为PC与面ABC所成角,∴∠PCA=45°,PA=AC,在Rt△ABC中,E是PC中点,,∴三棱锥B﹣PAC的体积.20.(12分)如图,在矩形ABCD中,已知AB=3,AD=1,E、F分别是AB的两个三等分点,AC,DF相交于点G,建立适当的平面直角坐标系:(1)若动点M到D点距离等于它到C点距离的两倍,求动点M的轨迹围成区域的面积;(2)证明:E G⊥D F.【解答】(1)解:以A为原点,AB所在直线为x轴,建立平面直角坐标系,则A(0,0),B(3,0),C(3,1),D(0,1),E(1,0),F(2,0).…(1分)设M(x,y),由题意知|MD|=2|MC|…(2分)∴…(3分)两边平方化简得:即(x﹣4)2+(y﹣1)2=4…(5分)即动点M的轨迹为圆心(4,1),半径为2的圆,∴动点M的轨迹围成区域的面积为4π…(6分)(2)证明:由A(0,0).C(3,1)知直线AC的方程为:x﹣3y=0,…(7分)由D(0,1).F(2,0)知直线DF的方程为:x+2y﹣2=0,…(8分)由得,故点G点的坐标为.…(10分)又点E的坐标为(1,0),故k EG=2,k DF=﹣…(12分)所以k EG•k DF=﹣1,即证得:EG⊥DF …(13分)21.(12分)如图,在四棱锥P﹣ABCD中,ABCD是正方形,PD⊥平面ABCD,PD=AB=2,E,F,G分别是PC,PD,BC的中点.(1)求证:平面PAB∥平面EFG;(2)证明:平面EFG⊥平面PAD;(3)在线段PB上确定一点Q,使PC⊥平面ADQ,并给出证明.【解答】证明:(1)E,F分别是线段PC,PD的中点,所以EF∥CD,又ABCD为正方形,AB∥CD,所以EF∥AB,又EF⊄平面PAB,所以EF∥平面PAB.因为E,G分别是线段PC,BC的中点,所以EG∥PB,又EG⊄平面PAB,所以,EG∥平面PAB.所以平面EFG∥平面PAB;(2)因为CD⊥AD,CD⊥PD,AD∩PD=D,所以CD⊥平面PAD,又EF∥CD,所以EF⊥平面PAD,所以平面EFG⊥平面PAD;(3)Q为线段PB中点时,PC⊥平面ADQ.取PB中点Q,连接DE,EQ,AQ,由于EQ∥BC∥AD,所以ADEQ为平面四边形,由PD⊥平面ABCD,得AD⊥PD,又AD⊥CD,PD∩CD=D,所以AD⊥平面PDC,所以AD⊥PC,又三角形PDC为等腰直角三角形,E为斜边中点,所以DE⊥PC,AD∩DE=D,所以PC⊥平面ADQ.22.(12分)已知⊙O:x2+y2=1和定点A(2,1),由⊙O外一点P(a,b)向⊙O引切线PQ,切点为Q,且满足|PQ|=|PA|.(1)求实数a,b间满足的等量关系;(2)求线段PQ长的最小值;(3)若以P为圆心所作的⊙P与⊙O有公共点,试求半径最小值时⊙P的方程.【解答】解:(1)连接OQ,∵切点为Q,PQ⊥OQ,由勾股定理可得PQ2=OP2﹣OQ2.由已知PQ=PA,可得PQ2=PA2,即(a2+b2)﹣1=(a﹣2)2+(b﹣1)2.化简可得2a+b﹣3=0.(2)∵PQ====,故当a=时,线段PQ取得最小值为.(3)若以P为圆心所作的⊙P 的半径为R,由于⊙O的半径为1,∴|R﹣1|≤PO ≤R+1.而OP===,故当a=时,PO取得最小值为,此时,b=﹣2a+3=,R取得最小值为﹣1.故半径最小时⊙P 的方程为+=.。
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,。
2015-2016年四川省成都七中高一下学期期中数学试卷及参考答案

7. (5 分)数列 2014,2015,1,﹣2014,…;从第二项起,每一项都等于它的 前后两项之和,则该数列的前 2015 项之和等于( A.2014 B.2015 C.1 , ) D.0 ,则
8. (5 分)在等腰△ABC 中,∠BAC=90°,AB=AC=2, 的值为( A. ) B. C. sin2x﹣cos2x﹣2m 在[0,
一、选择题:本大题共 12 个小题,每小题 5 分,共 60 分.在每小题给出的四个 选项中,只有一项是符合题目要求的. 1. (5 分)△ABC 的三个内角 A,B,C 所对的边分别为 a,b,c,若 ,则 A=( A.150° ) B.30° C.60° D.120° ,则 ,a=1,
2. (5 分)平面内已知向量 向量 =( A. (2,﹣4) ) B. (﹣4,2)
A.
米 D. 米
B.
米
C.
米
11. (5 分)已知数列{an}的各项都是正数,a1=1,对任意的 k∈N*,a2k﹣1、a2k、 a2k+1 成等比数列,公比为 qk;a2k、a2k+1、a2k+2 成等差数列,公差为 dk,且 d1=2, 则数列{dk}的通项公式为( A. B.k+1 ) C. D.
15. (5 分)如图,圆 O 与 x 轴的正半轴的交点为 A,点 C、B 在圆 O 上,且点 C 位于第一象限, 点 B 的坐标为 ( , ﹣ ) , ∠AOC=α, 若|BC|=1, 则 cos2
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﹣sin
cos
﹣
的值为
.
16. (5 分)已知等比数列{an}的首项为 ,公比为﹣ ,其前 n 项和为 Sn,若 N ≤3Sn﹣ 对 n∈N*恒成立,则 M﹣N 的最小值为 .
宁夏银川一中2015-2016学年高一数学下学期期中试题

银川一中2015/2016学年度(下)高一期中考试数 学 试 卷一、选择题(每题5分,共60分)1.在下列各图中,两个变量具有较强正相关关系的散点图是A. (1)B. (2)C. (3)D. (4) 2.已知函数f(x)=cos(x+φ)为奇函数,则φ的一个取值为 ( ) A.4πB.3π C.0 D.2π 3.若sin α·tan α<0,且cos αtan α<0,则角α是A .第一象限角B .第二象限角C .第三象限角D .第四象限角4.某射手一次射击中,击中10环、9环、8环的概率分别是0.24,0.28,0.19,则这位射手在一次射击中不够9环的概率是A.0.48B.0.52C.0.71D.0.29 5.一组数据的方差为3,将这组数据中的每一个数据都扩大到 原来的3倍,所得到的一组数据的方差是 A .1 B. 27 C. 9 D. 3 6.执行右图所示的程序框图,则输出的n 为A .4B .5C .6D .77.从装有5个红球和3个白球的口袋内任取3个球,那么互 斥而不对立的事件是A .至少有一个红球与都是红球B .至少有一个红球与都是白球C .至少有一个红球与至少有一个白球D .恰有一个红球与恰有二个红球8. 下列四个命题中,正确的是A .函数y =tan ⎝⎛⎭⎪⎫x +π4是奇函数B .函数y =⎪⎪⎪⎪⎪⎪sin ⎝ ⎛⎭⎪⎫2x +π3的最小正周期是πC .函数y =tan x 在(-∞,+∞)上是增函数D .函数y =cos x 在区间⎣⎢⎡⎦⎥⎤2k π+π,2k π+74π (k ∈Z)上是增函数9.如图是把二进制数11 111(2)转化为十进制数的一个程序框图, 判断框内应填入的条件是 A .i>4?B .i ≤4?C .i>5?D .i ≤5?10.在正方体ABCD-A 1B 1C 1D 1中,任取两条棱,则这两条棱为异面直线的概率为 A .112 B .114 C .116 D .11811.从[0,2]中任取一个数x ,从[0,3]中任取一个数y ,则使224x y +≤的概率为A .12B .9πC .3πD .6π12.函数()2sin 5f x x x π=-的零点个数是 A.4 B.6 C.7 D.8 二、填空题(每小题5分,共20分) 13.若函数f(x)=2tan ⎪⎭⎫⎝⎛+3πKx 的最小正周期T 满足1<T<2,则自然数k 的值为 . 14.函数y =sin x -cos x 的定义域为________.15.某公司10位员工的月工资(单位:元)为1x ,2x ,…,10x ,其均值和方差分别为x 和2s ,以下茎叶图记录了甲.乙两组各五名学生在一次英语听力测试中的成绩(单位:分)已知甲组数 据的中位数为15,乙组数据的平均数为16.8,则x ,y 的值分别为 __________,16.某公路设计院有工程师6人,技术员12人,技工18人,要从这些人中抽取n 个人参加市里召开的科学技术大会.如果采用系统抽样和分层抽样的方法抽取,不用剔除个体,如果参会人数增加1个,则在采用系统抽样时,需要在总体中先剔除1个个体,则n =____________. 三、解答题 (共70分) 17.(10分)S i 2+已知tan α=3,求下列各式的值:(2)223 1.sin sin cos ααα-- 18. (12分)已知函数f (x )=2sin (2x ﹣4π).. (I )求函数f (x )的单调递增区间; (II )求函数f (x )在区间[43,8ππ]上的最小值和最大值.19. (12分)某城市100户居民的月平均用电量(单位:度),以[160,180),[180,200),[200,200),[220.240),[240,260),[260,280),[280,300)分组的频率分布直方图如图.(1)求直方图中x 的值; (2)求月平均用电量的众数和中 位数;(3)在月平均用电量为,[220,240),[240,260),[260,280), [280,300)的四组用户中,用分层抽 样的方法抽取11户居民,则月平均用 电量在[220,240)的用户中应抽取多少户? 20.(12分)甲、乙两校各有3名教师报名支教,其中甲校2男1女,乙校1男2女.(1)若从甲校和乙校报名的教师中各任选1名,写出所有可能的结果,并求选出的2名教师性别相同的概率;(2)若从报名的6名教师中任取2名,写出所有可能的结果,并求选出的2名教师来自同一学校的概率. 21.(12分)已知关于x 的方程2x 2-(3+1)x+2m=0的两根为sin θ和cos θ(θ∈(0,π)),求: (1)m 的值. (2)θθθθtan 1cos cot 1sin -+-的值(其中cot θ=θtan 1). (3)方程的两根及此时θ的值. 22.(12分)某公司为确定下一年度投入 某种产品的宣传费,需了解年宣 传费x (单位:千元)对年销售量y (单位:t )和年利润z (单 位:千元)的影响,对近8年的 宣传费i x 和年销售量()1,2,,8i y i = 数据作了初步处理,得到下面的散点图及一些统计量的值.表中i w =,w =1881ii w=∑(I )根据散点图判断,y a bx =+与y c =+销售量y 关于年宣传费x 的回归方程类型?(给出判断即可,不必说明理由);(II )根据(I )的判断结果及表中数据,建立y 关于x 的回归方程;(III )已知这种产品的年利润z 与x ,y 的关系为0.2z y x =- ,根据(II )的结果回答下列问题:(i )当年宣传费49x =时,年销售量及年利润的预报值时多少? (ii )当年宣传费x 为何值时,年利润的预报值最大?附:对于一组数据11(,)u v ,22(,)u v ,……,(,)n n u v ,其回归线v u αβ=+的斜率和截距的最小二乘估计分别为:121()()ˆ=()niii nii u u v v u u β==---∑∑,ˆˆ=v u αβ-高一期中数学试卷参考答案一、选择题二、填空题 13.2或314.⎩⎨⎧⎭⎬⎫x ⎪⎪⎪2k π+π4≤x ≤2k π+5π4,k ∈Z 15.5 8 16.6 17.解 (1)原式=-3cos α+sin α-3sin α-cos α=-3+tan α-3tan α-1=3-3-33-1=6-5313.(2)原式=2sin 2α-3sin αcos α-sin 2α-cos 2αsin 2α+cos 2α=2tan 2α-3tan α-tan 2α-1tan 2α+1=18-9-9-19+1=-110.18. 解析:函数f (x )=sin (2x ﹣).令≤2x﹣k∈Z 所以k∈Z.所以函数的单调增区间为:,k∈Z.(Ⅱ)因为函数f (x )=sin (2x ﹣)在区间[]上为单调增函数,在区间[]上为减函数,又f ()=0,f ()=,f ()=sin (﹣)=﹣sin=﹣1.故函数f (x )在区间[]上的最小值为﹣1,最大值为.19题答案:20解:(Ⅰ)从甲校和乙校报名的教师中各任选1名,所有可能的结果为(甲男1,乙男)、(甲男2,乙男)、(甲男1,乙女1)、(甲男1,乙女2)、(甲男2,乙女1)、(甲男2,乙女2)、(甲女,乙女1)、(甲女,乙女2) 、(甲女,乙男),共9种;选出的2名教师性别相同的结果有(甲男1,乙男)、(甲男2,乙男)、(甲女1,乙女1)、(甲女1,乙女2),共4种,所以选出的2名教师性别相同的概率为94; (Ⅱ)从报名的6名教师中任选2名,所有可能的结果为(甲男1,乙男)、(甲男2,乙男)、(甲男1,乙女1)、(甲男1,乙女2)、(甲男2,乙女1)、(甲男2,乙女2)、(甲女,乙女1)、(甲女,乙女2) 、(甲女,乙男) 、(甲男1,甲男2)、(甲男1,甲女)、(甲男2,甲女)、(乙男,乙女1)、(乙男,乙女2)、(乙女1,乙女2),共15种;选出的2名教师来自同一学校的所有可能的结果为(甲男1,甲男2)、(甲男1,甲女)、(甲男2,甲女)、(乙男,乙女1)、(乙男,乙女2)、(乙女1,乙女2),共6种, 所以选出的2名教师来自同一学校的概率为21. (1)由根与系数的关系可知,sin θ+cos θ=, ①sin θ·cos θ=m. ②将①式平方得1+2sin θ·cos θ=,所以sinθ·cosθ=,代入②得m=.(2)+=+==sinθ+cosθ=.(3)因为已求得m=,所以原方程化为2x2-(+1)x+=0,解得x1=,x2=.所以或又因为θ∈(0,π),所以θ=或.22. (Ⅰ)由散点图可以判断,适合作为年销售关于年宣传费用的回归方程类型. ……2分。
2016届浙江省杭州二中高一下学期期中考试数学试题

1 ,则 y 的值为 2 D. ± 1
D. 2
(
)
2.已知数列 {an } 的前 n 项和为 S n ,且 S n = 2an - 2 则 a2 等于 A.4 B.2 C.1
(
)
3.已知 tan x = 2, 则 1 + 2 sin 2 = A.
( C.
)
5 3
B.
7 3
9 4
D.
13 5
( )
式,其中 w 、 j 均为实数,且 w > 0 , j < 17.各项均为正数的等比数列 {an } 中, a1 =
p ,则 w = ________, j = 2
.
1 , a1 × a2 × ... × am = 8m ( m > 2, m Î N + ) ,若从中抽掉一项后,余下 8
项.
的 m 1 项之积为 (4 2) m -1 ,则被抽掉的是第
10.将偶数按如图所示的规律排列下去,且用 amn 表示位于从上到下第 m 行,从左到 右 n 列的数,比如 a22 = 6, a43 = 18 ,若 amn = 2014 ,则有( A. m = 44, n = 16 B. m = 44, n = 29
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)
C. m = 45, n = 16
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杭州二中 2013 学年第二学期高一年级期中考试数学答题卷
一、 选择题(本大题共 10 小题,每小题 3 分,共 30 分) 题号 答案 二、填空题(本大题共 7 小题,每小题 4 分,共 28 分) 11. 15. . . 12. 16. . . 13. 17. . . 14. . 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10
专题2.4 提高复习之数列与不等式相结合问题-备战期末考试2015-2016学年高一下学期数学期
1.已知数列{n a }满足:11a =,2210,1n n n a a a +>-= ()*n N ∈,那么使n a <3成立的n 的最大值为( ) A .2 B .3 C .8 D .9 【答案】C 【解析】试题分析:由题知{}2n a 是等差数,221(1)1n a a n n =+-⨯=,3n a <,29n a ∴<,9n ∴<,则n 的最大值为8.故选C.2.已知数列{}n a 的前n 项和n n S n 92-=,第k 项满足1310<<k a ,则=k ( ) A .9 B .10 C .11 D .12 【答案】C 【解析】试题分析:由数列{}n a 的前n 项和n n S n 92-=,可求得通项公式210n a n =-,所以1021013k <-<,解得1011.5k <<,因为*k N ∈,所以11k =,故选C.3.已知数列{}n a 满足134()n n a a n N +++=∈且19a =,其前n 项和为n S ,则满足1|6|125n S n --<的最小正整数n 为( )A. 6B.7C.8D.9 【答案】B4.已知数列{}n a 满足712,83,8n n a n n a a n -⎧⎛⎫-+>⎪ ⎪=⎝⎭⎨⎪≤⎩,若对于任意n N *∈都有1n n a a +>,则实数a 的取值范围是( )A .10,3⎛⎫ ⎪⎝⎭B .10,2⎛⎫ ⎪⎝⎭C .11,32⎛⎫ ⎪⎝⎭D .1,12⎛⎫ ⎪⎝⎭【答案】D5.已知数列{}n a 的通项公式为327n a n =-,记数列S n 的前n 项和为,则使S 0n ≤成立的n 的最大值为( ) A .4 B .5 C .6 D .8 【答案】C 【解析】 试题分析:123433333,1,3,32175227237247a a a a ==-==-==-==⨯-⨯-⨯-⨯-,531257a ==⨯-6332675a ==⨯-,7332777a ==⨯-,…,所以使0n S ≤成立的n 的最大值为6,故选C.6.已知数列{}n a 是递增数列,且对任意*n N ∈都有2n a n bn =+成立,则实数b 的取值范围是( ) A .7(,)2-+∞ B .(0,)+∞ C .(2,)-+∞ D .(3,)-+∞ 【答案】D 【解析】试题分析:因为*n N ∈,{}n a 递增,所以322b -<,3b >-.故选D . 7.若,a ∈N *,且数列{a n }是递增数列,则a 的值是( )A .4或5B .3或4C .3或2D .1或2 【答案】A8.已知等差数列}{n a 的前n 项和为n S ,满足95S S =,且01>a ,则n S 中最大的是( ) A .6S B .7S C .8S D .15S 【答案】B 【解析】试题分析:由95S S =,得()67897820a a a a a a +++=+=, 由01>a 知,0,087<>a a ,所以7S 最大,故B 正确.9.已知数列{}n a 的前n 项和为n S ,满足515S =-,3172d <<,则当n S 取得最小值时n 的值为( ) A .7 B .8 C .9 D .10 【答案】C 【解析】试题分析:由等差数列求和公式得251551522d d S a ⎛⎫=⨯+-⨯=- ⎪⎝⎭ ,整理得132a d =--,故22215323222222n d d d d d d S n a n n d n n n ⎛⎫⎛⎫⎛⎫=+-=+---=+-- ⎪ ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭⎝⎭,对称轴35=2n d +,因为3172d <<,n Z ∈,故=9n 时取得最小值. 10.已知n S 是等差数列{}n a 的前n 项和,且675S S S >>,给出下列五个命题:①0d <;②110S >;③120S <;④数列{}n S 中的最大项为11S ;⑤67a a >其中正确命题的个数是( )A .5B .4C .3D .1 【答案】C11.在数列}{n a 中,12a =,11(1)(1)220()n n n n a a a a n N *++--+-=∈,若5150n a <,则n 的最小值为__________. 【答案】100 【解析】试题分析:令1n n a b -=,则∵11(1)(1)220()n n n n a a a a n N *++--+-=∈,∴11220n n n n b b b b +++-=,∴11112n n b b +-=,∵12a =,∴111b =,∴1111(1)22n n n b +=+-=,∴21n b n =+,∴211n a n -=+,∴211n a n =++,∵5150n a <,∴2511150n +<+,∴99n >,∴n 的最小值为100.所以答案应填:100. 12.数列{}n a 满足141,1211=+=+n n a a a ,记2232221n n a a a a S +⋅⋅⋅+++=,若3012m S S n n ≤-+对任意*∈N n 恒成立,则正整数m 的最小值为_______. 【答案】10 【解析】 试题分析:由1n a +=,得221114n n a a +-=,可知数列21n a ⎧⎫⎨⎬⎩⎭是以首项为1,公差为4的等差数列,所以()2111443nn n a =+-⨯=-,则2143n a n =-,22212n nS a a a =+++,考查()()222212*********418589n n n n n n n S S S S a a a n n n ++++++---=--=--+++,又1111082858289n n n n ⎛⎫⎛⎫-+->⎪ ⎪++++⎝⎭⎝⎭,即()()212311*********n n n n S S S S n n n +++---=-->+++,则可知数列{}21n n S S +-是一个递减数列,所以数列{}21n n S S +-的最大项为22313211149545S S a a -=+=+=,又3012m S S n n ≤-+对任意*∈N n 恒成立,所以144530m ≤,即283m ≥,所以m 的最小值是10.13.记数列{a n }的前n 项和为S n ,若不等式222122n n S a ma n+≥对任意等差数列{a n }及任意正整数n 都成立,则实数m 的最大值为____________. 【答案】11014.已知n S 为数列}{n a 的前n 项和,1=1a ,2=(1)n n S n a +,若存在唯一的正整数n 使得不等式2220n n a ta t --≤成立,则实数t 的取值范围为_______.【答案】1(2,1][,1)2-- 【解析】试题分析:由2(1)n n S n a =+得,当2n ≥时有112n n S na --=,所以11222(1)n n n n n a S S n a na --=-=+-,即1(1)n n n a na --=,11n n a na n -=-,又11a =,所以121211n n nn n n a a a a a n a a a a ---=⋅⋅⋅==,所以2220n n a ta t --≤等价于2220n tn t --≤,设22()2f n n tn t =--,由于2(0)20f t =-≤,所以由题意有2222(1)120(2)2220f t t f t t ⎧=--<⎪⎨=--≥⎪⎩,解之得21t -<≤-或112t ≤<,所以应填1(2,1][,1)2--. 15.已知等比数列{}n a 的首项为43,公比为13-,其前n 项和为n S ,若23n nS S N ≤-≤M 对n *∈N 恒成立,则M -N 的最小值为 . 【答案】251216.已知数列{}n a 通项为98.5n n a n -=-,若n a ≤M 恒成立,则M 的最小值为 .【答案】2 【解析】试题分析:根据题意可知M 的最小值为数列的最小项,因为90.518.58.5n n a n n -==---,可知当8n =时取得最小值,而82a =,所以M 的最小值为2.17.已知数列{}n a 的前n 项和为n T ,且点(,)n n T 在函数23122y x x =-上,且423log 0n n a b ++=(n N *∈).(I )求{}n b 的通项公式;(II )数列{}n c 满足n n n c a b =⋅,求数列{}n c 的前n 项和n S ;(III )记数列1n b ⎧⎫⎨⎬⎩⎭的前n 项和为n B ,设21n n nd b B =⋅,证明:1212n d d d +++<.【答案】(I )n n b 41=;(II )nn n S ⎪⎭⎫⎝⎛+-=4132332;(III )证明见解析.试题解析:(I )由点()n T n ,在函数x x y 21232-=上,得:n n T n 21232-= (ⅰ)当1=n 时,1212311=-==T a . (ⅱ)当2≥n 时,231-=-=-n T T a n n n ,∴23-=n a n . 又∵0log 324=++n n b a , ∴n n n b 414==- (II )∵()nn n n n b a c ⎪⎭⎫⎝⎛-=⋅=4123且n n c c c c S +++=321,∴()nn n S ⎪⎭⎫⎝⎛⨯-++⎪⎭⎫ ⎝⎛⨯+⎪⎭⎫ ⎝⎛⨯+⎪⎭⎫ ⎝⎛⨯=4123417414411321 ……①()1432412341741441141+⎪⎭⎫⎝⎛⨯-++⎪⎭⎫ ⎝⎛⨯+⎪⎭⎫ ⎝⎛⨯+⎪⎭⎫ ⎝⎛⨯=n n n S …②由①-②得:()132412341414134143+⎪⎭⎫⎝⎛--⎥⎥⎦⎤⎢⎢⎣⎡⎪⎭⎫ ⎝⎛++⎪⎭⎫ ⎝⎛+⎪⎭⎫ ⎝⎛+=n n n n S()141412341141116134143+-⎪⎭⎫ ⎝⎛---⎪⎭⎫⎝⎛-+=n n n n S整理得:nn n S ⎪⎭⎫⎝⎛+-=4132332.18.已知各项都是正数的数列{}n a 的前n 项和为n S ,212n n n S a a =+,n N *∈ (1) 求数列{}n a 的通项公式;(2) 设数列{}n b 满足:11b =,12(2)n n n b b a n --=≥,数列1n b ⎧⎫⎨⎬⎩⎭的前n 项和n T ,求证:2n T <; (3) 若(4)n T n λ≤+对任意n N *∈恒成立,求λ的取值范围. 【答案】(1)12n a n =;(2)证明见解析;(3)29≥λ. 【解析】试题分析:(1)本小题是已知n S 与n a 的关系求通项公式的题型,方法是先由11a S =,求出1a ,然后利用当2n ≥时,1n n n a S S -=-得到n a 与1n a -的关系,再求通项;(2)由已知得1n n b b n --=,已知前后项的差,因此可用累加法求得通项,即由121321()()()n n n b b b b b b b b -=+-+-++-得(1)2n n n b +=,从而用裂项求和法求出1{}nb 的前n 项和n T ,并证得题设结论;(3)不等式2(4)1n λn n ≤++恒成立,可变形为2(1)(4)n λn n ≥++,为此只要求得2(1)(4)nn n ++的最大值即可,这可由基本不等式得到结论.试题解析:(1)1n =时,211111122a a a a =+∴= 21112211211121222n n n n n n nn n n n S a a a a a a a S a a+++--⎧=+⎪⎪⇒=-+-⎨⎪=+⎪⎩ 111()()02n n n n a a a a --⇒+--= 1102n n n a a a ->∴-=∴{}n a 是以12为首项,12为公差的等差数列 12n a n ∴=(3)由2(4)1n λn n ≤++得224(1)(4)5n n n n n λ≥=++++, 当且仅当2n =时,245n n++有最大值29,29λ∴≥19.已知正项数列{}n a 的前n 项和为n S ,且()()241n n S a n N *=+∈.(1)求数列{}n a 的通项公式; (2)设n T 为数列12n n a a +⎧⎫⎨⎬⎩⎭的前n 项和,证明:()213n T n N *≤<∈. 【答案】(1)21n a n =-;(2)证明见解析. 【解析】试题分析:(1)已知()241n n S a =+,要求通项公式,可再写一式2n ≥时,()21141n n S a --=+,利用1n n n a S S -=-,把两式相减可得n a 的递推关系,本题可得{}n a 是等差数列,易得通项;(2)要证明题设不等式,必须求得和n T ,由于12211(21)(21)2121n n a a n n n n +==--+-+,即可用裂项相消法求得和n T 1121n =-+,注意到*n N ∈,不等式易得证. 试题解析:(1)1n =时,11a =;2n ≥时,()21141n n S a --=+,又()241n n S a =+,两式相减得()()1120n n n n a a a a --+--=,{}10,2,n n n n a a a a ->∴-=为是以1位首项,2为公差的等差数列,即21n a n =-.20.已知数列{}n a 的前n 项和为n S ,点,n S n n⎛⎫⎪⎝⎭在直线11122y x =+上. (1)求数列{}n a 的通项公式;[来 (2)设()()13211211n n n b a a +=--,求数列{}n b 的前n 项和为n T ,并求使不等式20n kT >对一切*n N ∈都成立的最大正整数k 的值.【答案】(1)5n a n =+;(2)max 19k =. 【解析】试题分析:(1)由题意,得11122n S n n =+,化为211122n S n n =+,利用递推关系即可得出;(2)利用“裂项求和”可得Tn ,再利用数列的单调性、不等式的性质即可得出. 试题解析:(1)由题意,得11122n S n n =+,即211122n S n n =+故当2n ≥时,()()2211111111152222n n n a S S n n n n n -⎛⎫⎡⎤=-=+--+-=+ ⎪⎢⎥⎝⎭⎣⎦ 当n=1时,11615a S ===+, 所以5n a n =+.。
2015-2016年陕西省西安一中高一(下)期中数学试卷和答案
2015-2016学年陕西省西安一中高一(下)期中数学试卷一.选择题(本大题共12小题,每小题3分,共36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.(3分)(1)某学校为了了解2011年高考数学学科的考试成绩,在高考后对1200名学生进行抽样调查,其中文科400名考生,理科600名考生,艺术和体育类考生共200名,从中抽取120名考生作为样本.(2)从10名家长中抽取3名参加座谈会.Ⅰ简单随机抽样法.Ⅱ系统抽样法.Ⅲ分层抽样法.问题与方法配对正确的是()A.(1)Ⅲ,(2)ⅠB.(1)Ⅰ,(2)ⅡC.(1)Ⅱ,(2)ⅢD.(1)Ⅲ,(2)Ⅱ2.(3分)下列命题正确:(1)终边相同的角的同名三角函数的值相等(2)若sinα>0,则α是第一、二象限的角(3)终边不同的角的同名三角函数的值不可能相等(4)三角函数的值确定,则角的大小就确定其中不正确的命题的个数()A.1个B.2个C.3个D.4个3.(3分)若将两个数a=8,b=17交换,使a=17,b=8,下面语句正确的一组是()A.B.C.D.4.(3分)在某次测量中得到的A样本数据如下:82,84,84,86,86,86,88,88,88,88.若B样本数据恰好是A样本数据都加2后所得数据,则A,B 两样本的下列数字特征对应相同的是()A.众数B.平均数C.中位数D.方差5.(3分)若α,β都是第一象限角,且α<β,那么()A.sinα>sinβB.sinβ>sinαC.sinα≥sinβD.sinα与sinβ的大小不定6.(3分)某校从高一年级学生中随机抽取部分学生,将他们的模块测试成绩分成6组:[40,50),[50,60),[60,70),[70,80),[80,90),[90,100]加以统计,得到如图所示的频率分布直方图.已知高一年级共有学生600名,据此估计,该模块测试成绩不少于60分的学生人数为()A.588B.480C.450D.1207.(3分)f(x)=asin(πx+α)+bcos(πx+β)+2,其中a、b、α、β为非零常数.若f(2015)=1,则f(2016)=()A.3B.8C.5D.不能确定8.(3分)先后抛掷两枚骰子,设出现的点数之和是12、11、10的概率依次是P1、P2、P3,则()A.P1=P2<P3B.P1<P2<P3C.P1<P2=P3D.P3=P2<P19.(3分)函数y=++的值域是()A.{3}B.{3,﹣1}C.{3,1,﹣1}D.{3,1,﹣1,﹣3}10.(3分)对具有线性相关关系的变量x,y测得一组数据如下表:根据上表,利用最小二乘法得他们的回归直线方程为=10.5x+,据此模型来预测当x=20时,y的估计值为()A.210B.211.5C.212D.212.511.(3分)为得到函数y=cos(2x+)的图象,只需将y=sin2x的图象()A.向左平移个单位长度B.向右平移个单位长度C.向左平移个单位长度D.向右平移个单位长度12.(3分)如图是用模拟方法估计圆周率π值的程序框图,P表示估计结果,则图中空白框内应填入()A.P=B.P=C.P=D.P=二、填空题(本大题5小题每小题4分,共20分)13.(4分)函数f(x)=Asin(ωx+φ),(A,ω,φ是常数,A>0,ω>0)的部分图象如图所示,则f(0)=.14.(4分)三个人玩传球游戏,每个人都等可能地传给另两人(不自传),若从A发球算起,经4次传球又回到A手中的概率是.15.(4分)函数f(x)=sin(﹣2x+)的单调增区间为,单调减区间为.16.(4分)在抛掷一颗骰子的试验中,事件A表示“不大于4的偶数点出现”,事件B表示“小于5的点数出现”,则事件A+发生的概率为.(表示B的对立事件)17.(4分)某人5次上班途中所花的时间(单位:分钟)分别为x,y,10,11,9.已知这组数据的平均数为10,方差为2,则|x﹣y|的值为.三、解答题(本大题4小题共44分)18.(10分)如图是某市3月1日至14日的空气质量指数趋势图.空气质量指数小于100表示空气质量优良,空气质量指数大于200表示空气重度污染.某人随机选择3月1日至3月13日中的某一天到达该市,并停留2天.(Ⅰ)求此人到达当日空气质量优良的概率;(Ⅱ)求此人在该市停留期间只有1天空气重度污染的概率;(Ⅲ)由图判断从哪天开始连续三天的空气质量指数方差最大?(结论不要求证明)19.(12分)下表提供了某厂节能降耗技术改造后生产甲产品过程中记录的产量x(吨)与相应的生产能耗y(吨标准煤)的几组对照数据:(1)请画出上表数据的散点图;(2)请根据上表提供的数据,用最小二乘法求出y关于x的线性回归方程;(3)已知该厂技改前100吨甲产品的生产能耗为90吨标准煤.试根据(2)求出的线性回归方程,预测生产100吨甲产品的生产能耗比技改前降低多少吨标准煤?(参考公式:=,=﹣b;参考数值:3×2.5+4×3+5×4+6×4.5=66.5)20.(10分)已知函数f(x)=Asin(ωx+φ),x∈R(其中)的图象与x轴的交点中,相邻两个交点之间的距离为,且图象上一个最低点为.(Ⅰ)求f(x)的解析式;(Ⅱ)当,求f(x)的值域.21.(12分)已知角θ的终边经过点P(,m)(m≠0)且sinθ=试判断角θ所在的象限,并求cosθ和tanθ的值.2015-2016学年陕西省西安一中高一(下)期中数学试卷参考答案与试题解析一.选择题(本大题共12小题,每小题3分,共36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.(3分)(1)某学校为了了解2011年高考数学学科的考试成绩,在高考后对1200名学生进行抽样调查,其中文科400名考生,理科600名考生,艺术和体育类考生共200名,从中抽取120名考生作为样本.(2)从10名家长中抽取3名参加座谈会.Ⅰ简单随机抽样法.Ⅱ系统抽样法.Ⅲ分层抽样法.问题与方法配对正确的是()A.(1)Ⅲ,(2)ⅠB.(1)Ⅰ,(2)ⅡC.(1)Ⅱ,(2)ⅢD.(1)Ⅲ,(2)Ⅱ【解答】解:(1)中由于1200名学生各个学生层次之间存在明显差别故(1)要采用分层抽样的方法(2)中由于总体数目不多,而样本容量不大故(2)要采用简单随机抽样故问题和方法配对正确的是:(1)Ⅲ(2)Ⅰ.故选:A.2.(3分)下列命题正确:(1)终边相同的角的同名三角函数的值相等(2)若sinα>0,则α是第一、二象限的角(3)终边不同的角的同名三角函数的值不可能相等(4)三角函数的值确定,则角的大小就确定其中不正确的命题的个数()A.1个B.2个C.3个D.4个【解答】解:(1)终边相同的角的同名三角函数的值相等,正确,(2)若s inα>0,则α是第一、二象限的角或者在y轴的正半轴,故(2)错误,(3)终边不同的角的同名三角函数的值不可能相等,错误,如sin=sin=,(4)三角函数的值确定,则角的大小不确定,错误比如sinx=,则x=,x=都可以,故(2)(3)(4)错误,故选:C.3.(3分)若将两个数a=8,b=17交换,使a=17,b=8,下面语句正确的一组是()A.B.C.D.【解答】解:先把b的值赋给中间变量c,这样c=17,再把a的值赋给变量b,这样b=8,把c的值赋给变量a,这样a=17.故选:B.4.(3分)在某次测量中得到的A样本数据如下:82,84,84,86,86,86,88,88,88,88.若B样本数据恰好是A样本数据都加2后所得数据,则A,B 两样本的下列数字特征对应相同的是()A.众数B.平均数C.中位数D.方差【解答】解:A样本数据:82,84,84,86,86,86,88,88,88,88.B样本数据84,86,86,88,88,88,90,90,90,90众数分别为88,90,不相等,A错.平均数86,88不相等,B错.中位数分别为86,88,不相等,C错A样本方差S2=[(82﹣86)2+2×(84﹣86)2+3×(86﹣86)2+4×(88﹣86)2]=4,B样本方差S2=[(84﹣88)2+2×(86﹣88)2+3×(88﹣88)2+4×(90﹣88)2]=4,D正确故选:D.5.(3分)若α,β都是第一象限角,且α<β,那么()A.sinα>sinβB.sinβ>sinαC.sinα≥sinβD.sinα与sinβ的大小不定【解答】解:∵α与β都是第一象限角,并且α<β,∴根据终边相同角可以相差2π的整数倍,可得sinα、sinβ的大小不能确定,故选:D.6.(3分)某校从高一年级学生中随机抽取部分学生,将他们的模块测试成绩分成6组:[40,50),[50,60),[60,70),[70,80),[80,90),[90,100]加以统计,得到如图所示的频率分布直方图.已知高一年级共有学生600名,据此估计,该模块测试成绩不少于60分的学生人数为()A.588B.480C.450D.120【解答】解:根据频率分布直方图,成绩不低于60(分)的频率为1﹣10×(0.005+0.015)=0.8.由于该校高一年级共有学生600人,利用样本估计总体的思想,可估计该校高一年级模块测试成绩不低于60(分)的人数为600×0.8=480人.故选:B.7.(3分)f(x)=asin(πx+α)+bcos(πx+β)+2,其中a、b、α、β为非零常数.若f(2015)=1,则f(2016)=()A.3B.8C.5D.不能确定【解答】解:∵f(x)=asin(πx+α)+bcos(πx+β)+2,∴f(2015)=asin(2015π+α)+bcos(2015π+β)+2=1,∴﹣asinα﹣bcosβ+2=1,∴asinα+bcosβ=1;∴f(2016)=asin(2016π+α)+bcos(2016π+β)+2=asinα+bcosβ+2=1+2=3,故选:A.8.(3分)先后抛掷两枚骰子,设出现的点数之和是12、11、10的概率依次是P1、P2、P3,则()A.P1=P2<P3B.P1<P2<P3C.P1<P2=P3D.P3=P2<P1【解答】解:先后抛掷两枚骰子,出现的点数共有:(1,1),(1,2),(1,3),(1,4),(1,5),(1,6),(2,1),(2,2),(2,3),(2,4),(2,5),(2,6),(3,1),(3,2),(3,3),(3,4),(3,5),(3,6),(4,1),(4,2),(4,3),(4,4),(4,5),(4,6),(5,1),(5,2),(5,3),(5,4),(5,5),(5,6),(6,1),(6,2),(6,3),(6,4),(6,5),(6,6),共36种其中点数之和是12的有1种,故P1=;点数之和是11的有2种,故P2=点数之和是10的有3种,故P3=故P1<P2<P3故选:B.9.(3分)函数y=++的值域是()A.{3}B.{3,﹣1}C.{3,1,﹣1}D.{3,1,﹣1,﹣3}【解答】解:当x是第一象限角时,sinx>0、cosx>0、tanx>0,则y=++=1+1+1=3;当x是第二象限角时,sinx>0、cosx<0、tanx<0,则y=++=1﹣1﹣1=﹣1;当x是第三象限角时,sinx<0、cosx<0、tanx>0,则y=++=﹣1﹣1+1=﹣1;当x是第四象限角时,sinx<0、cosx>0、tanx<0,则y=++=﹣1+1﹣1=﹣1;综上可得,函数y=++的值域是{﹣1,3},故选:B.10.(3分)对具有线性相关关系的变量x,y测得一组数据如下表:根据上表,利用最小二乘法得他们的回归直线方程为=10.5x+,据此模型来预测当x=20时,y的估计值为()A.210B.211.5C.212D.212.5【解答】解:由题意可知:==5,==54.因为回归直线方程经过样本中心,所以54=10.5×5+,=1.5,回归直线方程为:=10.5x+1.5,当x=20时,y的估计值为:10.5×20+1.5=211.5.故选:B.11.(3分)为得到函数y=cos(2x+)的图象,只需将y=sin2x的图象()A.向左平移个单位长度B.向右平移个单位长度C.向左平移个单位长度D.向右平移个单位长度【解答】解:将函数y=sin2x的图象向左平移个单位长度,可得y=sin2(x+)=sin(2x+)=cos(2x+)的图象,故选:A.12.(3分)如图是用模拟方法估计圆周率π值的程序框图,P表示估计结果,则图中空白框内应填入()A.P=B.P=C.P=D.P=【解答】解:由题意以及程序框图可知,用模拟方法估计圆周率π的程序框图,M是圆周内的点的次数,当i大于1000时,圆周内的点的次数为4M,总试验次数为1000,所以要求的概率,所以空白框内应填入的表达式是P=.故选:D.二、填空题(本大题5小题每小题4分,共20分)13.(4分)函数f(x)=Asin(ωx+φ),(A,ω,φ是常数,A>0,ω>0)的部分图象如图所示,则f(0)=.【解答】解:由函数的图象可得A=,•T=﹣=•,求得ω=2.再根据五点法作图可得2×+φ=π,∴φ=,故f(x)=sin(2x+),∴f (0)=sin=,故答案为:.14.(4分)三个人玩传球游戏,每个人都等可能地传给另两人(不自传),若从A发球算起,经4次传球又回到A手中的概率是.【解答】解:记三个人为A、B、C,则经4次传球的所有可能可用树状图方式列出,如右图每一个分支为一种传球方案,则基本事件的总数为16,而又回到A手中的事件个数为6个,根据古典概型概率公式得P==.故答案为:.15.(4分)函数f(x)=sin(﹣2x+)的单调增区间为[kπ+,kπ+],k∈Z,单调减区间为[kπ+,kπ+],k∈Z.【解答】解:∵函数f(x)=sin(﹣2x+)=﹣sin(2x﹣),令2kπ﹣≤2x﹣≤2kπ+,求得kπ+≤x≤kπ+,可得该函数的单调减区间为[kπ+,kπ+],k∈Z.令2kπ+≤2x﹣≤2kπ+,求得kπ+≤x≤kπ+,可得该函数的单调增区间为[kπ+,kπ+],k∈Z.故答案为:[kπ+,kπ+],k∈Z;[kπ+,kπ+],k∈Z.16.(4分)在抛掷一颗骰子的试验中,事件A表示“不大于4的偶数点出现”,事件B表示“小于5的点数出现”,则事件A+发生的概率为.(表示B 的对立事件)【解答】解:随机抛掷一颗骰子一次共有6中不同的结果,其中事件A“出现不大于4的偶数点”包括2,4两种结果,P(A)==,事件B“出现小于5的点数”的对立事件,P(B)==,P()=,且事件A和事件是互斥事件,∴P(A+)=+=.故答案为:.17.(4分)某人5次上班途中所花的时间(单位:分钟)分别为x,y,10,11,9.已知这组数据的平均数为10,方差为2,则|x﹣y|的值为4.【解答】解:由题意可得:x+y=20,(x﹣10)2+(y﹣10)2=8,设x=10+t,y=10﹣t,则2t2=8,解得t=±2,∴|x﹣y|=2|t|=4,故答案为:4.三、解答题(本大题4小题共44分)18.(10分)如图是某市3月1日至14日的空气质量指数趋势图.空气质量指数小于100表示空气质量优良,空气质量指数大于200表示空气重度污染.某人随机选择3月1日至3月13日中的某一天到达该市,并停留2天.(Ⅰ)求此人到达当日空气质量优良的概率;(Ⅱ)求此人在该市停留期间只有1天空气重度污染的概率;(Ⅲ)由图判断从哪天开始连续三天的空气质量指数方差最大?(结论不要求证明)【解答】解:(Ⅰ)由图看出,1日至13日13天的时间内,空气质量优良的是1日、2日、3日、7日、12日、13日共6天.由古典概型概率计算公式得,此人到达当日空气质量优良的概率P=;(Ⅱ)此人在该市停留期间两天的空气质量指数(86,25)、(25,57)、(57,143)、(143,220)、(220,160)(160,40)、(40,217)、(217,160)、(160,121)、(121,158)、(158,86)、(86,79)、(79,37)共13种情况.其中只有1天空气重度污染的是(143,220)、(220,160)、(40,217)、(217,160)共4种情况,所以,此人在该市停留期间只有1天空气重度污染的概率P=;(Ⅲ)因为方差越大,说明三天的空气质量指数越不稳定,由图看出从5日开始连续5、6、7三天的空气质量指数方差最大.19.(12分)下表提供了某厂节能降耗技术改造后生产甲产品过程中记录的产量x(吨)与相应的生产能耗y(吨标准煤)的几组对照数据:(1)请画出上表数据的散点图;(2)请根据上表提供的数据,用最小二乘法求出y关于x的线性回归方程;(3)已知该厂技改前100吨甲产品的生产能耗为90吨标准煤.试根据(2)求出的线性回归方程,预测生产100吨甲产品的生产能耗比技改前降低多少吨标准煤?(参考公式:=,=﹣b;参考数值:3×2.5+4×3+5×4+6×4.5=66.5)【解答】解:(1)由数据作出散点图:分(2)…(6分)所以:=4.5,=3.5,b===0.7,a=3.5﹣0.7×=0.35,所以线性同归方程为:y'=0.7x+0.35…(9分)(3)x=100时,y'=0.7×100+0.35=70.35,所以预测生产100吨甲产品的生产能耗比技术改造前降低19.65吨标准煤…(12分)20.(10分)已知函数f(x)=Asin(ωx+φ),x∈R(其中)的图象与x轴的交点中,相邻两个交点之间的距离为,且图象上一个最低点为.(Ⅰ)求f(x)的解析式;(Ⅱ)当,求f(x)的值域.【解答】解:(1)由最低点为得A=2.由x轴上相邻的两个交点之间的距离为得=,即T=π,由点在图象上的故∴又,∴(2)∵,∴当=,即时,f(x)取得最大值2;当即时,f(x)取得最小值﹣1,故f(x)的值域为[﹣1,2]21.(12分)已知角θ的终边经过点P(,m)(m≠0)且sinθ=试判断角θ所在的象限,并求cosθ和tanθ的值.【解答】解:由角θ的终边经过点P(,m)(m≠0),得|OP|=,∴sinθ==,解得m2=5,即m=,|OP|=2①当m=时,θ在第二象限,cosθ==,tanθ==﹣;②当m=﹣时,θ在第三象限,cosθ=,tanθ==.。
湖北省江汉油田广华中学2015-2016学年高一下学期期中考试数学试题(3-12班)
广华中学2015-2016学年度下学期期中考试高一年级3-12班数学试卷命题人:王晓娟 审题人:刘旭光 考试时间:120分钟 满分:150分一、选择题(本题共12小题,每题5分,共60分) 1.sin34sin 26cos34cos26︒︒-︒︒= ( )A .12B .12-C .32D .32-2.在△ABC 中,若a =2,b =2,B =60°,则角A 的大小为( )A .30°B .60°C .30°或150°D .60°或 120° 3.在等比数列{a n }(n ∈N *)中,若81=,1=41a a ,则该数列的前10项和为( ) A .B .C .D .4.已知4sin 5x =,(,)2x ππ∈,则tan()4x π-=( ) A.17B .17- C .7D .7-5.设△ABC 的内角A, B, C 所对的边分别为a , b , c , 若cos cos sin b C c B a A +=, 则 △ABC 的形状为( )A .直角三角形B .锐角三角形C .钝角三角形D .不确定 6.设等差数列{a n }的前n 项和为n S ,且271224a a a ++=,则13S =( )A.52B.78C.104D.2087.已知函数R x x x x f ∈,sin )2cos +1(=)(2,则)(x f 是( )A. 最小正周期为π的奇函数B. 最小正周期为2π的奇函数 C. 最小正周期为π的偶函数D. 最小正周期为2π的偶函数8.在ABC ∆中,角A 、B 、C 所对的边分别为a ,b ,c .若2c =,3C π=,且3a b +=,则ABC ∆的面积为( ) A .12133B .453C .125D .12539.两个等差数列的前n 项和之比为51021n n +-,则它们的第7项之比为( )A .2B .3C .4513D .2510.已知数列{a n }中,n n a n na a )1+(=2,1=1+1,则数列{a n }的通项公式为( )A .B .C .D .11.设a =sin 14°+cos 14°,b =sin 16°+cos 16°,,则a ,b ,c 的大小关系为( )A .a <b <cB .b <a <cC .c <b <aD .a <c <b12.在ABC ∆中,a x = 2b =,45B ∠=o .若该三角形有两个解,则x 的取值范围是( )A .2x >B .02x <<C .222x <<D .223x <<二、填空题(本题共4小题,每题5分,共20分)13.在△ABC 中,若AB =5,AC =5,且cos C =109,则BC =________. 14.已知等差数列{a n }中,a 2与a 6的等差中项为5,a 3与a 7的等差中项为7,则a n =______. 15.已知2)4tan(=+πα,则ααααcos 2sin cos 2sin -+的值是 .16.已知三角形△ABC 的三边长成公差为2的等差数列,且最大角的正弦值为,则这个三角形的周长是_______________.三、解答题(本题共6道题,其中第17题10分,18—22题每题12分,共70分)17.(本小题满分10分)已知函数()2()23sin cos 2cos y f x x x x a x R ==++∈,其中a 为常数. (1)求函数()y f x =的最小正周期;(2)如果()y f x =的最小值为0,求a 的值,并求此时)(x f 的最大值及图像的对称轴方程. 18. (本小题满分12分)已知数列{a n },a 1=1,以后各项由)2≥(1-(1+=1-n n n a a n n )给出.(1)写出数列{a n }的前5项; (2)求数列{a n }的通项公式.19.(本小题满分12分)在△ABC 中,a,b ,c 分别为内角A ,B,C 的对边,且2asinA =(2b +c )sinB +(2c +b )sinC . (1)求角A 的大小; (2)求sinB +sinC 的最大值.20.(本小题满分12分)已知51=cos +sin x x ,且π<<0x . (1)求x 2sin ; (2)求x sin -x cos ; (2)求x 3sin -x 3cos .21.(本小题满分12分)如图,甲船以每小时215海里的速度向正北方航行,乙船按固定方向匀速直线航行.当甲船位于A 1处时,乙船位于甲船的北偏西105°方向的B 1处,此时两船相距20海里;当甲船航行40分钟到达A 2处时,乙船航行到甲船的北偏西120°方向的B 2处,此时两船相距210海里.问乙船每小时航行多少海里?22.(本小题满分12分) 已知数列{}n a 中,)(3,1*11N n a a a a n nn ∈+==+ (1)求2a ,3a ; (2)求证:⎭⎬⎫⎩⎨⎧+211n a 是等比数列,并求{}n a 的通项公式n a ; (3)(仅限3—9班做)数列{}n b 满足n n nn a nb ⋅⋅-=2)13(,数列{}n b 的前n 项和为n T ,若不等式 12)1(-+<-n n n n T λ对一切*N n ∈恒成立,求λ的取值范围.高一年级3-12班数学答题卡一、选择题(每小题5分,共60分)题号1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 答案二、填空题(每小题5分,共20分)13、_______________________ 14、 15、_______________________ 16、三、解答题(本题共6道题,其中第17题10分,18—22题每题12分,共70分)17.(本小题满分10分)已知函数()2()23sin cos 2cos y f x x x x a x R ==++∈,其中a 为常数. (1)求函数()y f x =的最小正周期;(2)如果()y f x =的最小值为0,求a 的值,并求此时)(x f 的最大值及图像的对称轴方程.18.(本小题满分12分)已知数列{a n },a 1=1,以后各项由)2≥(1-(1+=1-n n n a a n n )给出. (1)写出数列{a n }的前5项; (2)求数列{a n }的通项公式.19.(本小题满分12分)在△ABC 中,a,b ,c 分别为内角A ,B,C 的对边,且2asinA =(2b +c )sinB +(2c +b )sinC .考 号装班 级订姓名线装 订 线 内 不 得 答 题(1)求角A的大小;(2)求sinB+sinC的最大值.20.(本小题满分12分)已知51=cos +sin x x ,且π<<0x . (1)求x 2sin ; (2)求x sin -x cos ; (3)求x 3sin -x 3cos .21.(本小题满分12分)如图,甲船以每小时215海里的速度向正北方航行,乙船按固定方向匀速直线航行.当甲船位于A 1处时,乙船位于甲船的北偏西105°方向的B 1处,此时两船相距20海里;当甲船航行40分钟到达A 2处时,乙船航行到甲船的北偏西120°方向的B 2处,此时两船相距210海里.问乙船每小时航行多少海里?22.(本小题满分12分) 已知数列{}n a 中,)(3,1*11N n a a a a n nn ∈+==+ (1)求2a ,3a ; (2)求证:⎭⎬⎫⎩⎨⎧+211n a 是等比数列,并求{}n a 的通项公式n a ; (3)(仅限3—9班做)数列{}n b 满足n n nn a nb ⋅⋅-=2)13(,数列{}n b 的前n 项和为n T ,若不等式 12)1(-+<-n n n n T λ对一切*N n ∈恒成立,求λ的取值范围.请在你所在的班级后打个“√” 3—9班□ 10—12班□高一年级3-12班数学答案一、选择题(每小题5分,共60分)题号 1 2 3 4 5 6 7 8 9 1011 12 答案B A BC A CD D B BDC二、填空题(每小题5分,共20分) 13、4或5 14、2n-3 15、57-16、15 三、解答题17.18.验证当n=1时a 1=1也符合上式,故a n =2-*∈,1N n n19.解:(Ⅰ)由=2R 得a=2RsinA ,b=2RsinB ,c=2RsinC∵2asinA=(2b+c )sinB+(2c+b )sinC ∴2a 2=(2b+c )b+(2c+b )c 整理得a 2=b 2+c 2+bc∵由余弦定理得a 2=b 2+c 2-2bccosA故cosA=-21,A=120° (Ⅱ)由(Ⅰ)得:sinB+sinC=sinB+sin (60°-B )=故当B=30°时,sinB+sinC 取得最大值151=cos +sin x x Θ,两边平方得:20.解:(1)251=cos +cos sin 2+sin 22x x x x 2524-=cos sin 2∴x x 即2524-=2sin x (2)2549=2524+1=cos sin 2-cos +sin =cos -sin 222x x x x x x )( 0<cos sin x x Θ,而π<<0x ,0>cos -sin ∴,0<cos ∴,0>sin ∴x x x x57=cos -sin ∴x x(3))cos +cos sin +)(sin cos -(sin =cos -sin 2233x x x x x x x x 12591=)2512-1(57=21.解答: 如图,连结A 1B 2,由已知,,∴A 1A 2=A 2B 2,又∠A 1A 2B 2=180°﹣120°=60°,∴△A 1A 2B 2是等边三角形, ∴,由已知,A 1B 1=20,∠B 1A 1B 2=105°﹣60°=45°, 在△A 1B 2B 1中,由余弦定理,==200.∴.因此,乙船的速度的大小为(海里/小时).答:乙船每小时航行海里.22.【解析】(2)由31+=+n n n a a a 得nn n n a a a a 31311+=+=+ 即)211(32111+=++n n a a 又232111=+a , 所以⎭⎬⎫⎩⎨⎧+211n a 是以23为首项,3为公比的等比数列.所以233232111nn n a =⨯=+- ,即132-=n n a ……………………………6分 (3)12-=n n nb122102121)1(213212211--⨯+⨯-++⨯+⨯+⨯=n n n n n T Λ =2n T n n n n 2121)1(212211121⨯+⨯-++⨯+⨯-Λ两式相减得n n n n n n T 222212121212121210+-=⨯-++++=-Λ1224-+-=n n n T ………………………………………………9分1224)1(--<-∴n n λ若n 为偶数,则32241<∴-<-λλn 若n 为奇数,则222241->∴<-∴-<--λλλn32<<-∴λ………………………………………………12分。
河南省周口市商水县第一高级中学高一下学期期中考试数学(文)试题Word版含答案
商水一高2015—2016学年度下学期期中考试高一数学(文科)试题命题人:胡东亮一、选择题(单项选择 共60分)1.若sin α=45,且α是第二象限角,则tan α等于A .-43 B.34 C .±34 D .±432.下列命题中:①若0a b ⋅=,则0a =或0b =;②若a b =,()()0a b a b +⋅-=;③若a b a c ⋅⋅=,则b c =;④若a ∥b ,b ∥c ,则a ∥c ;其中正确的个数为 A .1 B .2C .3D .43.在△ABC 中,cosAcosB >sinAsinB ,则△ABC 为A . 锐角△ B. Rt △ C.钝角△ D.无法判定4.已知O ,A ,B ,C 为同一平面内的四个点,若2AC →+CB →=0,则OC →= A.23OA →-13OB → B .-13OA →+23OB → C .2OA →-OB → D .-OA →+2OB → 5.已知角θ的顶点与坐标原点重合,始边与x 轴的正半轴重合,终边在直线y =2x 上,则sin ⎝ ⎛⎭⎪⎫2θ+π4的值为A .-7 210 B.7 210 C .-210 D.2106.函数)(x f 是周期为π的偶函数,且当)2,0[π∈x 时,1tan 3)(-=x x f ,则)38(πf 的值是 A .4-B .2-C .0D .2 7.已知函数y =tan(2x +φ)的图像过点⎝⎛⎭⎪⎫π12,0,则φ的值可以是 A .-π6 B 。
π6 C .-π12 D.π128.给出下列三个等式:f(xy)=f(x)+f(y),f(x+y)=f(x).f(y),f(x+y)=)()(1)()(y f x f y f x f -+下列函数中不满足其中任何一个等式的是A f(x)=X 3B f(x)=sinxC f(x)=x 2logD f(x)=tanx 9.在△ABC 中,AB =4,∠ABC=30°,D 是BC 上的一点,且AD →·AB →=AD →·AC →,AFBDEG则AD →·AB →的值为( )A .0B .-4C .8D .4 10.已知θ∈(0,π),且sin ⎝⎛⎭⎪⎫θ-π4=210,则tan 2θ=A .43B .34C .-247 D..24711.设向量a 与b 满足|a|=2,b 在a 方向上的投影为1,若存在实数λ,使得a 与a -λb 垂直,则λ=A.12 B .1 C .2 D .3 12.如图,在△ABC 中,AD 、BE 、CF 分别是BC 、CA 、AB 上的中线,它们交于点G ,则下列各等式中不正确...的是 A .12DG AG =B .2CG GF =C .23BG BE = D .0GA GB GC ++=二 填空题(本大题共20分)13.(1+tan17°)(1+tan28°)=________ 14.化简:AB CD EC EB ++-= .15.已知f 1(x)=sin ⎝ ⎛⎭⎪⎫32π+x cos x ,f 2(x)=sin xsin(π+x),设f(x)=f 1(x)-f 2(x),则f(x)的单调递增区间是________________. 16.将函数f(x)=2sin ⎝⎛⎭⎪⎫2x -π4+1的图像向左平移π8个单位长度,再向下平移1个单位长度,得到函数g(x)的图像,则函数g(x)具有性质________.(填入所有正确性质的序号)①最大值为2,图像关于直线x =3π4对称; ②在⎝ ⎛⎭⎪⎫-π2,0上单调递增,且为偶函数; ③最小正周期为π;④图像关于点⎝ ⎛⎭⎪⎫π4,0对称;⑤在⎝ ⎛⎭⎪⎫0,π4上单调递增,且为奇函数.三 解答题(本大题共70分)17.(本小题满分10分)已知-π2<x <0,sinx +cosx =15,求: (1)sinx -cosx 的值;(2)求3sin 2x 2-2sin x 2cos x 2+cos 2x2tanx +1tanx 的值.18. (本小题满分12分)已知=(6,1),,且。
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2015-2016学年第二学期期中考试高一年级数学试题 命题人 奚圣兰一、填空题(本大题共14小题,每小题5分,共70分。
不需要写出解答过程,请把答案直接填空在答题纸相应位置上。
)1.直线y=3-x+3的倾斜角的大小为 .2.点M (-1,2,-3)关于原点的对称点是________.3.已知直线01)4()3(:1=+-+-y k x k l 与032)3(2:2=+--y x k l 平行,则k = .4.若sin A a =cos B b =cos C c,则△ABC 的形状是________________三角形.5.在△ABC 中,角C B A ,,的对边分别为c b a ,,,若a 2+c 2-b 2=3ac ,则角B= .6.两点A (-2,0),B (0,2),点C 是圆x 2+y 2-2x =0上任意一点,则△ABC 面积的最小值是________.7.若圆224x y +=与圆()222600x y ay a ++-=>的公共弦长为a = .8.已知l 、m 是两条不同的直线,α、β是两个不同的平面.下列命题:① 若l ⊂α,m ⊂α,l ∥β,m ∥β,则α∥β; ② 若l ⊂α,l ∥β,α∩β=m ,则l ∥m ; ③ 若α∥β,l ∥α,则l ∥β; ④ 若l ⊥α,m ∥l ,α∥β,则m ⊥β. 其中真命题是____________(写出所有真命题的序号).9.从直线x -y +3=0上的点向圆x 2+y 2-4x -4y +7=0引切线,则切线长的最小值为________.10.一个水平放置的圆柱形储油桶(如图所示),桶内有油部分所在圆弧占底面圆周长的14,则油桶直立时,油的高度与桶的高度的比值是______.11.若圆C 的半径为1,圆心在第一象限,且与直线4x -3y =0和x 轴都相切,则该圆的标准方程是____________.12.若一个长方体的长、宽、高分别为3、2、1,则它的外接球的表面积是 . 13.过点(4,0)P -的直线l 与圆22:(1)5C x y -+=相交于,A B 两点,若点A 恰好是线段PB 的中点,则直线l 的方程为 .14.在平面直角坐标系xOy 中,圆C 的方程为x 2+y 2-8x +15=0,若直线y =kx -2上至少存在一点,使得以该点为圆心,1为半径的圆与圆C 有公共点,则k 的最大值是________.二、解答题(本大题共6小题,共90分.解答应写出必要的文字说明,证明过程或演算步骤,请把答案写在答题纸的指定区域内。
)15.(本小题满分14分)设锐角三角形ABC的内角A、B、C的对边分别为a、b、c,a=2b sin A。
(1)求B的大小.(2)若a=33,c=5,求b。
16.(本小题满分14分)(1)已知圆C的方程为x2+y2=4,直线l过点P(1,2),且与圆C交于A、B两点.若|AB|=23,求直线l的方程;(2)设直线l的方程为(a+1)x+y-2-a=0(a∈R).若直线l在两坐标轴上的截距相等,求直线l的方程.17.(本小题满分16分)如图所示,ABCD是正方形,O是正方形的中心,PO⊥底面ABCD,E是PC的中点.(1)求证:P A∥面BDE;(2)平面P AC⊥平面BDE;18.(本小题满分14分)如图所示,在四棱柱(侧棱垂直于底面的四棱柱)ABCD-A1B1C1D1 中,已知DC=DD1=2AD=2AB,AD⊥DC,AB∥DC.(1)求证D1C⊥AC1;(2)设E是DC上一点,试确定E的位置,使D1E∥平面A1BD,并说明理由.19.(本小题满分16分)已知方程x2+y2-2x-4y+m=0.(1)若此方程表示圆,求m的取值范围;(2)若(1)中的圆与直线x+2y-4=0相交于M、N两点,且OM⊥ON(O为坐标原点),求m;(3)在(2)的条件下,求以MN为直径的圆的方程.20.(本小题满分16分)已知⊙O :x 2+y 2=1和点M (4,2). (1)过点M 向⊙O 引切线l ,求直线l 的方程;(2)求以点M 为圆心,且被直线y =2x -1截得的弦长为4的⊙M 的方程;(3)设P 为(2)中⊙M 上任一点,过点P 向⊙O 引切线,切点为Q .试探究:平面内是否存在一定点R ,使得PQPR为定值?若存在,请举出一例,并指出相应的定值;若不存在,请说明理由.2015-2016学年第二学期期中考试高一年级数学答题卷请在各题规定的黑色矩形区域内答题,超出该区域的答案无效!请在各题规定的黑色矩形区域内答题,超出该区域的答案无效!请在各题规定的黑色矩形区域内答题,超出该区域的答案无效!请在各题规定的黑色矩形区域内答题,超出该区域的答案无效!请在各题规定的黑色矩形区域内答题,超出该区域的答案无效!请在各题规定的黑色矩形区域内答题,超出该区域的答案无效!请在各题规定的黑色矩形区域内答题,超出该区域的答案无效!请在各题规定的黑色矩形区域内答题,超出该区域的答案无效!请在各题规定的黑色矩形区域内答题,超出该区域的答案无效!2015-2016学年第二学期期中考试高一年级数学试卷答案一、填空题1.01202.(1,-2,3)3.53或4.等腰直角5.π66.23-7.18. ②④9.214 10.14-12π11.(x -2)2+(y -1)2=1 12.6π 13. )4(31+±=x y 14.34二、解答题15.(本小题满分14分)解 (1)∵a =2b sin A , ∴sin A =2sin B ·sin A , ………………………2分∴sin B =12. ………………………4分∵0<B <π2,∴B =30° .………………………………7分(2)∵a =33,c =5,B =30°.由余弦定理b 2=a 2+c 2-2ac cos B ……………… 10 分 =(33)2+52-2×33×5×cos 30° =7.∴b =7. ………………………………14分16.(本小题满分14分)(1)当直线l 的斜率不存在时,画出图象可知,直线x =1也符合题意…………2分 当直线l 的斜率k 存在时,其方程可设为y -2=k (x -1), 又设圆心到直线l 的距离为d .由d 2=r 2-⎝⎛⎭⎫|AB |22,得k =34, 代入y -2=k (x -1),得y -2=34(x -1),即3x -4y +5=0.所以直线l 的方程为3x -4y +5=0和x =1 .…………7分 (2)当直线l 经过坐标原点时,该直线在两坐标轴上的截距都为0,此时2+a =0,解得a =-2,此时直线l 的方程为x -y =0;…………9分当直线l不经过坐标原点,即a≠-2时,由直线在两坐标轴上的截距相等可得:2+a=2+a,解得a=0,此时直线l的方程为x+y-2=0.a+1所以,直线l的方程为x-y=0或x+y-2=0. …………14分17.(本小题满分16分)(1)证明连结OE,如图所示.∵O、E分别为AC、PC中点,∴OE∥PA.∵OE⊂面BDE,PA⊄面BDE,∴PA∥面BDE.…………………………………………7分∵PO⊥面ABCD,∴PO⊥BD.在正方形ABCD中,BD⊥AC,又∵PO∩AC=0,∴BD⊥面PAC.又∵BD⊂面BDE,∴面PAC⊥面BDE ………………14分18.(本小题满分14分)(1)证明在直四棱柱ABCD-A1B1C1D1中,连结C1D,∵DC=DD1,∴四边形DCC1D1是正方形,∴DC1⊥D1C.又AD⊥DC,AD⊥DD1,DC∩DD1=D,∴AD⊥平面DCC1D1,D1C⊂平面DCC1D1,∴AD⊥D1C.∵AD,DC1⊂平面ADC1,且AD∩DC1=D,∴D1C⊥平面ADC1,又AC1⊂平面ADC1,∴D1C⊥AC1.…………………………………………………7分(2)解在DC上取一点E,连结AD1,AE,设AD1∩A1D=M,BD∩AE=N,连结MN,∵平面AD1E∩平面A1BD=MN,要使D1E∥平面A1BD,须使MN∥D1E,又M 是AD 1的中点. ∴N 是AE 的中点.又易知△ABN ≌△EDN , ∴AB =DE .即E 是DC 的中点.综上所述,当E 是DC 的中点时,可使D 1E ∥平面A 1BD .………14分19.(本小题满分16分)解:(1)(x -1)2+(y -2)2=5-m ,∴m<5. ……………………4分(2)设M(x 1,y 1),N(x 2,y 2), 则x 1=4-2y 1,x 2=4-2y 2, 则x 1x 2=16-8(y 1+y 2)+4y 1y 2. ∵OM ⊥ON ,∴x 1x 2+y 1y 2=0∴16-8(y 1+y 2)+5y 1y 2=0 ① 由⎩⎪⎨⎪⎧x =4-2y x 2+y 2-2x -4y +m =0 得5y 2-16y +m +8=0 ∴y 1+y 2=165,y 1y 2=8+m 5代入①得,m =85. ……………………10分(3)以MN 为直径的圆的方程为(x -x 1)(x -x 2)+(y -y 1)(y -y 2)=0 即x 2+y 2-(x 1+x 2)x -(y 1+y 2)y =0∴所求圆的方程为x 2+y 2-85x -165y =0. ……………………16分20.(本小题满分16分)解:(Ⅰ)设切线l 方程为)4(2-=-x k y ,易得11|24|2=+-k k ,解得k = ……3分 ∴切线l方程为192(4)y x -=-………………………………………………………5分 (Ⅱ)圆心到直线12-=x y 的距离为 …………………………7分设圆的半径为r,则9)5(2222=+=r ………………………………………………9分∴⊙M的方程为9)2()4(22=-+-y x ………………………………………………… 10分(Ⅲ)假设存在这样的点),(b a R ,点P 的坐标为),(y x ,相应的定值为λ, 根据题意可得122-+=y x PQ ,∴λ=-+--+2222)()(1b y a x y x …………………………12分即)22(12222222b a by ax y x y x ++--+=-+λ (*),又点P 在圆上∴9)2()4(22=-+-y x ,即114822-+=+y x y x ,代入(*)式得:[])11()24()28(1248222-++-+-=-+b a y b x a y x λ ………………………………14分若系数对应相等,则等式恒成立,∴⎪⎩⎪⎨⎧-=-+=-=-12)11(4)24(8)28(22222b a b a λλλ,解得310,51,522,1,2======λλb a b a 或, ∴可以找到这样的定点R ,使得PRPQ为定值. 如点R 的坐标为)1,2(时,比值为2;点R的坐标为)51,52(时,比值为310…………………………………………………………16分。