内容正文:
叙永一中高2024级2025年春期期末模拟数学试卷(二)
参考答案
一、选择题:
题号
2
3
4
5
6
8
9
10
11
答案
D
B
D
B
AC
AC
BC
D
二、填空题:
52
12.-1
13.2
14.3+22
三、解答题:
15.已知向量a=(0,0),万=(2,2)
(1)求2a+35的坐标及2a+361:
(2)若向量c=b-ā,求c与a的夹角的余弦值.
【解答】解:(1)由题可得2ā+3动=(2,0)+(6,6)=8,),
3
分
所以2a+36V82+6=10.
…6分
(2)由题可得c=b-a=(2,2)-1,0)=(1,2).
则alc=P+2=5
ā0=1×l+0×2=1,10分
os(a,c)=-
a.c1-5
所以
lallal 1xv5 5,
5
即c与ā的夹角的余弦值为5,
.13
分
o)=sin(x+)+sin(x-乃+cosx+a
16.已知函数
6
6
的最大值为1.
(1)求常数a的值:
(2)求四的单调递增区间:
(3)求x.0成立的x的取值集合.
f(x)=sin(x+)+sin(x-)+cosx+a
【解答】解:(1)由题意:函数
6
6
f(x)=sin.xcos+cos xsin+sin xcos-cos xsin+cosx+a
化简得:
6
6
6
6
=√3sinx+cosx+a
=2sinr+)+a
6
6分
"sin(x+
6的最大值为1,
.fx)=2×1+a=1
解得:a=-1
f(x)=2sin(x+Z)-1
所以函数
6
8分
(2)由题意:
fx).0,即
sim(xr+5)-1.0
6
可得:
10分
2kπ+π
6+石2kx+
5π
6,(k∈Z)
12分
2knnkn2kr+2r
解得:
3
4分
2π
所以f0成立的x的取值范围是
{x|2kπ,x,2kπ+
3,(keZ)
15
分
B
17.已知a,b,c分别为△ABC三个内角A,B,C的对边,
2,且满足
3bsin C+c-cos B=3c.
(1)求B:
(2)若a=2,且△ABC的面积为V5,求△ABC的周长.
【解答】解:(I)由已知和正弦定理得:√3 sin BsinC+sin CcosB=√3sinC,
因为sinC≠0,所以V3sinB+cosB=3】
sin(B+)=
即
6
2,
分
<B+<7
因为0<B<π,所以6
66,
ππ
B+
B+
π2π
所以+63或+63,
B=T
B=π
故6或
f2,,44a444444444444441404440n44494g44444a44446分
B
B
因为2,所
6:
7分
1
1
S=acsin B=×2×cx=3
(2)△ABC的面积2
所以c=25
10分
B=d2+c2-2 accos=4+12-2x2x25x5-4
由余弦定理得:
12分
所以b=2,
14分
所以△ABC的周长为a+b+c=4+2V5
15分
18.如图,已知四棱锥P-ABCD中,PA⊥平面ABCD,底面ABCD是直角梯形,
且∠DAB=90°,∠ABC=45°,CB=V2,AB=2,PA=1
(1)求证:AB/I平面PCD:
(2)求证:BC⊥平面PAC:
(3)若M是PC的中点,求三棱锥C-MAD的体积.
p
M
【解答】解:(1),底面ABCD是直角梯形,且∠DAB=90°,∠ABC=45°,
∴AB//CD,
2分
又AB丈平面PCD,CDC平面PCD,
4分
AB/平面PCD.
45分
(2)∠ABC=45°,CB=V2,AB=2,
4C=+BC2BBC:60545=4+2-2x2xx=2
2
则AC2+BC2=AB,BC1AC.7分
PAL平面4BCD,BCC平面ABCD,六PA⊥BC.….9分
又PA∩AC=A
10s分
六BC⊥平面PAC.…
1分
(3)在直角梯形ABCD中,过C作CE⊥AB于点E,
则四边形ADCE为矩形,.AE=DC,AD=EC」
E=BC.co45°=2×5-l
在RI△CEB中,可得
2
CB=Bc.sim45°=2x5-l
2,AE=AB-BE=2-1=1
.5.DC.CEx
13分
M是PC的中点,.M到平面ADC的距离是P到平面ADC距离的一半,I5分
∴n=-m=写xSAm×P0=3*222】
1111
3
7分
19.法国著名数学家柯西在数学领域有非常高的造诣。很多数学的定理和公式都以他的名
字来命名,如柯西不等式,柯西积分公式,其中柯西不等式在解决不等式证明的有关问题
中有着广泛的应用.柯西不等式的一般形式为:设4,a,4,…,4。,6,b,b,
…,b.eR,则(G+a+…+aG+++b).(ah+a6++ab.厂,当且仅当
6=0=1,2,…,m或存在一个数k,使得4=仙=1,2,…,m时等号成立.
(1)请你写出柯西不等式的二元(n=2)形式:
(2)若f=V丘+-2x,求(的最大值:
(3)设P是棱长为V2的正四面体ABCD内的任意一点,点P到四个面的距离分别为4、
d,、d、d,求4+d+d店+d的最小值.
【解答】解:(1)证明:依题意,柯西不等式的二元形式为:设4,4,么,6∈R,
则(a+aG+)2(a,4+a,b)}
3分
当且仅当6=,时取等号.。4分
(2)由(1),
-方a+12≤岁+r+-2-
8分
当且仅当
$$\sqrt { 2 x } = \frac { 1 } { \sqrt 2 } , \sqrt { 1 - 2 x } , 则 x = \frac { 1 } { 6 }$$
时
时取等号,....
.......
10分
f(x)
所以5(x)的最大值是
$$\frac { \sqrt 6 } { 2 }$$
.11分
(3)取
BC
的中点
M
,连接
DM,
,则
DM⊥BC,
过点4作
AN⊥
平面
BCD,
,则点
N
在
DM
上,且
DN=2MN,
因为
$$B M = C M = \frac { \sqrt 2 } { 2 } ,$$
由勾股定理得
$$D M = \sqrt { C D ^ { 2 } - C M ^ { 2 } } = \frac { \sqrt 6 } { 2 } ,$$
$$D N = \frac { 2 } { 3 } D M = \frac { \sqrt 6 } { 3 } ,$$
$$A N = \sqrt { A D ^ { 2 } - D N ^ { 2 } } = \sqrt { 2 - \frac { 2 } { 3 } } = \frac { 2 \sqrt 3 } { 3 } ,$$
则正四面体
ABCD
的体积
$$V = \frac { 1 } { 3 } S . _ { A C D } \cdot A N = \frac { 1 } { 3 } \times \frac { 1 } { 2 } \times \sqrt 2 \times \frac { \sqrt 6 } { 2 } \times \frac { 2 \sqrt 3 } { 3 } = \frac { 1 } { 3 } ,$$
..13
分
由正四面体
ABCD
的体积
$$V = V _ { P - A B C } + V _ { P - \triangle B A C } + V _ { P - C O A } + V _ { P - D A B }$$
$$\frac { 1 } { 3 } = \frac { 1 } { 3 } \times \frac { \sqrt 3 } { 4 } \times \left( \sqrt 2 \right) ^ { 2 } \left( d _ { 1 } + d _ { 2 } + d _ { 3 } + d _ { 4 } \right) ,$$
,
所以
$$d _ { 1 } + d _ { 2 } + d _ { 3 } + d _ { 4 } = \frac { 2 \sqrt 3 } { 3 }$$
.....
..15
分
又
由
柯
西
不
等
式
得
$$\left( d _ { 1 } ^ { 2 } + d _ { 2 } ^ { 2 } + d _ { 3 } ^ { 2 } + d _ { 4 } ^ { 2 } \right) \left( 1 + 1 + 1 + 1 \right) . \left( d _ { 1 } + d _ { 2 } \cdot { 1 + d _ { 3 } } + d _ { 4 } \cdot { d _ { 4 } ^ { 2 } } + d _ { 1 } + d _$$
则
$$d _ { 1 } ^ { 2 } + d _ { 2 } ^ { 2 } + d _ { 3 } ^ { 2 } + d _ { 4 } ^ { 2 } \geq \frac { \left( d _ { 1 } + d _ { 2 } + d _ { 3 } + d _ { 4 } \right) ^ { 2 } } { 4 } = \frac { 1 } { 3 }$$
....1
.16分
当且仅当
$$d _ { 1 } = d _ { 2 } = d _ { 3 } = d _ { 4 } = \frac { \sqrt 3 } { 6 }$$
时等号成立,
所以+d+d+di
的最小值
.
$$d _ { 1 } ^ { 2 } + d _ { 2 } ^ { 2 } + d _ { 3 } ^ { 2 } + d _ { 4 } ^ { 2 }$$
...
.17分
叙永一中高2024级2025年春期期末模拟数学试卷(二)
一、选择题:本大题共8小题,每小题5分,共计40分。每小题给出的备选答案中,只有一个是符合题意的。
1.已知集合,,则A∩B=( )
A.{x|﹣1≤x≤1} B.{﹣1,1} C.{﹣1,0,1} D.{0,1}
2.复数,则在复平面内对应的点在
A.第一象限 B.第二象限 C.第三象限 D.第四象限
3.四边形中,,是对角线与的交点,下列选项中正确的是
A. B. C. D.
4.已知空间中两条直线,无公共点,则“直线,与平面所成的角相等”是“”的
A.充分不必要条 B.充要条件 C.必要不充分条件 D.既不充分也不必要条件
5.已知为锐角,且,则的值为
A. B. C. D.
6.学校某生物老师指导学生培育了一盆绿萝放置在教室内,绿萝底部的盆近似看成一个圆台,圆台的上、下底面半径之比为,母线长为,其母线与底面所成的角为,则这个圆台的体积为
A. B. C. D.
7.斜拉桥(如图是我国常见的桥型之一,是由许多斜拉索直接连接到主塔吊起桥面形成的一种桥梁.已知主塔垂直于桥面,斜拉索,与桥面所成角,(如图,主塔的高度为,则间的距离为
A. B.
C. D.
8.已知函数若函数恰有5个零点,则实数的取值范围是
A. B. C., D.
二、选择题:本大题共小3题,每小题6分,满分18分。每小题给出的备选答案中,有多项符合题目要求。全部选对得6分,部分选对得部分分,选错或不选的得0分。
9.下列函数中,既是偶函数,又在上单调递减的为
A. B. C. D.
10.已知函数,则下列说法正确的是
A.函数的最小正周期为
B.函数在区间上单调递增
C.函数的图象的对称轴方程为
D.函数的图象可由函数的图象向右平移个单位长度得到
11.已知正四棱柱的底面边长为2,侧棱长为4,点,分别为,的中点,则
A.
B.平面平面
C.三棱锥的体积为
D.四面体的外接球的表面积为
三、填空题:本题共3小题,每小题5分,共15分.
12.已知是定义域为的奇函数,且当时,,则 .
13.△中,,,,则 .
14.在中,为的中点,为线段上一点(异于端点),,则的最小值为 .
四、解答题:本题共5小题,满分77分。解答应写出文字说明、证明过程或演算步骤.
15.已知向量.
(1)求的坐标及;
(2)若向量,求与的夹角的余弦值.
16.已知函数的最大值为1.
(1)求常数的值;
(2)求的单调递增区间;
(3)求成立的的取值集合.
17.已知,,分别为△三个内角,,的对边,,且满足.
(1)求;
(2)若,且△的面积为,求△的周长.
18.如图,已知四棱锥中,平面,底面是直角梯形,
且,,,,
(1)求证:平面;
(2)求证:平面;
(3)若是的中点,求三棱锥的体积.
19.法国著名数学家柯西在数学领域有非常高的造诣.很多数学的定理和公式都以他的名字来命名,如柯西不等式,柯西积分公式.其中柯西不等式在解决不等式证明的有关问题中有着广泛的应用.柯西不等式的一般形式为:设,,,,,,,,,,则,当且仅当,2,,或存在一个数,使得,2,,时等号成立.
(1)请你写出柯西不等式的二元形式;
(2)若,求的最大值;
(3)设是棱长为的正四面体内的任意一点,点到四个面的距离分别为、、、,求的最小值.
(
1
)
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