内容正文:
石嘴山市第一中学2024-2025学年高一第二学期6月考
数学试题
一、单选题(本大题共8小题,每小题5分,共40分)
1. 已知样本数据1,3,5,7,9,11,13,15,则该组数据的中位数是( )
A 6 B. 7 C. 8 D. 9
2. 已知,则复数在复平面内对应的点位于( )
A. 第一象限 B. 第二象限 C. 第三象限 D. 第四象限
3. 已知和都是单位向量,则的取值范围( )
A. B. C. D.
4. 在中,内角,,所对的边分别为,,,,若,则的值为( )
A. B. C. D.
5. 化简( )
A B. C. D.
6. 已知正四棱锥的底面边长为6,且其侧面积是底面积的2倍,则此正四棱锥的体积为( )
A B. C. D.
7. 《九章算术》是我国古代数学名著,它在几何学中的研究比西方早 多年.在《九章算术》中,将底面为矩形且一侧棱垂直于底面的四棱锥称为阳马.如图 是阳马,,,,.则该阳马的外接球的表面积为( )
A. B.
C. D.
8. 在锐角中,内角A,B,C的对边分别为a,b,c,已知,,则边上的高的取值范围为( )
A. B. C. D.
二、多选题(本题共3小题,每小题6分,共18分,有多项符合题目要求.)
9. 为了了解某社区60周岁以上老年人的体重,进行如下调查:
调查一:对该社区所有60周岁以上老年人的体重进行调查;
调查二:对该社区部分60周岁以上老年人(500名)的体重进行调查.
关于上述调查,下列说法正确的是( )
A. 调查一是普查,调查二是抽样调查
B. 调查二中的总体是指该社区抽取的500名60周岁以上老年人的体重
C. 调查二中的样本量是500
D. 检测一批灯泡的寿命宜采用调查一的调查方式,以使收集的数据更精确
10. 已知,且,则下列不等式中,恒成立的是( )
A. B.
C. D.
11. 已知抛物线C的顶点为O,焦点为F,圆F的圆心为F,半径为OF.平面内一点P满足,过P分别作C和圆F的切线,切点分别为M,N(均异于点O),则下列说法正确的是( )
A B.
C. M,N,F三点共线 D.
三、填空题(本大题共3小题,每小题5分,共15分)
12. 已知函数是定义在R上的偶函数,当时,,则___________.
13. 若,则的取值范围是_____.
14. 已知在正三棱柱ABC-A1B1C1中,AA1=2AB=2,则该三棱柱ABC-A1B1C1外接球O的表面积为________;若P为正三棱柱ABC-A1B1C1的侧棱AA1的中点,则平面PBC与球O的交线长为________.
四、解答题(共77分,解答应写出演算过程.)
15. 已知全集,,集合或,求:
(1);
(2).
16. 将直线的方程作如下转换:
(1)化成斜截式,并指出它们的斜率与在轴上的截距.
(2)化成截距式,并指出它在x轴、y轴上的截距.
17. 已知函数,且
(1)若函数在区间上单调递减,求实数的取值范围;
(2)若,且对于任意实数,总存在实数,使得,求实数的取值范围.
18. 已知,,动点直线上.
(1)求的最小值;
(2)求的最小值.
19. 已知函数.
(1)设.
①判断在上的单调性,并用定义证明;
②判断在上是否存在零点.
(2)当时,讨论零点的个数.
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石嘴山市第一中学2024-2025学年高一第二学期6月考
数学试题
一、单选题(本大题共8小题,每小题5分,共40分)
1. 已知样本数据1,3,5,7,9,11,13,15,则该组数据的中位数是( )
A. 6 B. 7 C. 8 D. 9
【答案】C
【解析】
【分析】利用中位数的定义直接求得结果.
【详解】样本数据1,3,5,7,9,11,13,15的中位数是.
故选:C
2. 已知,则复数在复平面内对应的点位于( )
A. 第一象限 B. 第二象限 C. 第三象限 D. 第四象限
【答案】C
【解析】
【分析】先化简计算,结合复数的几何意义即可求解.
【详解】因为,
所以,
所以复数在复平面内对应点为,位于第三象限.
故选:.
3. 已知和都是单位向量,则的取值范围( )
A. B. C. D.
【答案】C
【解析】
【分析】直接根据向量的三角不等式进行求解即可.
【详解】根据向量的三角不等式得.
故选:C.
4. 在中,内角,,所对的边分别为,,,,若,则的值为( )
A. B. C. D.
【答案】D
【解析】
【分析】由已知利用正弦定理可,结合已知,利用余弦定理即可求解的值.
【详解】因为
由正弦定理可得,所以
又
所以
故选:D
5. 化简( )
A. B. C. D.
【答案】B
【解析】
【分析】根据二倍角的正弦公式即可求解.
【详解】由二倍角的正弦公式可得.
故选:B.
6. 已知正四棱锥的底面边长为6,且其侧面积是底面积的2倍,则此正四棱锥的体积为( )
A B. C. D.
【答案】A
【解析】
【分析】根据题意得到斜高,从而得到四棱锥体高,由体积计算公式即可求解.
【详解】如图,在正四棱锥中,为四棱锥的高,为侧面的高,
因为正四棱锥的底面边长为6,且其侧面积是底面积的2倍,
所以,解得,
,
所以,
故选:A.
7. 《九章算术》是我国古代数学名著,它在几何学中的研究比西方早 多年.在《九章算术》中,将底面为矩形且一侧棱垂直于底面的四棱锥称为阳马.如图 是阳马,,,,.则该阳马的外接球的表面积为( )
A. B.
C. D.
【答案】B
【解析】
【分析】由题目条件有,则阳马的外接球与以为长宽高的长方体的外接球相同.
【详解】因,平面ABCD,平面ABCD,
则,又因四边形ABCD为矩形,则.
则阳马的外接球与以为长宽高的长方体的外接球相同.
又,,.则外接球的直径为长方体体对角线,故外接球半径为:,
则外接球的表面积为:
故选:B
8. 在锐角中,内角A,B,C的对边分别为a,b,c,已知,,则边上的高的取值范围为( )
A. B. C. D.
【答案】C
【解析】
【分析】由等面积法求得,结合是锐角三角形求出的范围即可.
【详解】因为是锐角三角形,所以,解得.
由正弦定理可得,则,.
设边上的高为,由,
得,
所以
.
由,得,可得,
所以,
即边上的高的取值范围为.
故选:C.
二、多选题(本题共3小题,每小题6分,共18分,有多项符合题目要求.)
9. 为了了解某社区60周岁以上老年人的体重,进行如下调查:
调查一:对该社区所有60周岁以上老年人的体重进行调查;
调查二:对该社区部分60周岁以上老年人(500名)的体重进行调查.
关于上述调查,下列说法正确的是( )
A. 调查一是普查,调查二是抽样调查
B. 调查二中的总体是指该社区抽取的500名60周岁以上老年人的体重
C. 调查二中的样本量是500
D. 检测一批灯泡的寿命宜采用调查一的调查方式,以使收集的数据更精确
【答案】AC
【解析】
【分析】根据抽样调查和普查概念、总体和样本的概念即可求解.
【详解】对于选项,根据抽样调查和普查的概念可知,
调查一调查方式是普查,调查二的调查方式是抽样调查,故A正确;
对于选项B,根据总体和样本的概念可知,总体是指该社区所有60周岁以上老年人的体重,样本是指抽取的该社区500名60周岁以上老年人的体重,故B错误;
对于选项C,结合已知条件和样本量的概念可知,样本量是500,故C正确;
对于选项D,由于检测一批灯泡的寿命,具有损毁性,故只能用抽样调查,故D错误.
故选:AC.
10. 已知,且,则下列不等式中,恒成立的是( )
A. B.
C. D.
【答案】BCD
【解析】
【分析】利用特殊值判断A,利用基本不等式判断B、C、D.
【详解】解:对于A:当时,满足,但是,故A错误;
对于B:因为,所以,当且仅当时取等号,故B正确;
对于C:因为,所以,,所以,当且仅当,即时取等号,故C正确;
对于C:因为,所以,,
所以,
当且仅当时取等号,故D正确;
故选:BCD
11. 已知抛物线C的顶点为O,焦点为F,圆F的圆心为F,半径为OF.平面内一点P满足,过P分别作C和圆F的切线,切点分别为M,N(均异于点O),则下列说法正确的是( )
A. B.
C. M,N,F三点共线 D.
【答案】ABC
【解析】
【分析】设抛物线方程,可得圆的标准方程,设,切线PM的方程,利用直线与抛物线、直线与圆的位置关系分别求出两条切线方程,进而求出点P的坐标,结合、、、、,利用平面向量的坐标表示化简计算,依次求解即可.
【详解】设抛物线方程为,则,
所以圆F的方程为,即.
设切点分别为,则,,
有,.
易知两条切线的斜率存在,设切线PM的方程为,
则,消去x,得,
,整理得,
即,得,即,
所以切线PM的方程为,即.
同理可得切线PN的方程为,
令,分别得,,
由,知点P在y轴上,为,由,得,有.
又,,
所以与共线,即,故A正确;
又,,
所以,即,故B正确;
又,
,
所以与共线,所以三点共线,故C正确;
因为,三点共线,所以,得,
所以,
得,
有,所以不成立,故D错误.
故选:ABC.
【点睛】求解圆锥曲线在某点出的切线方程时,考虑切线斜率存在与否,若存在,设切线方程,利用直线与圆锥曲线的位置关系令,求出参数,解出切线方程,结合题意即可解决有关空间中位置关系或距离关系的问题.
三、填空题(本大题共3小题,每小题5分,共15分)
12. 已知函数是定义在R上的偶函数,当时,,则___________.
【答案】2
【解析】
【分析】先求出,再由函数的奇偶性求出的值.
【详解】由题意得:,因为函数是定义在R上的偶函数,所以
故答案为:2
13. 若,则的取值范围是_____.
【答案】
【解析】
【分析】
根据等式,结合三角函数的值域,可求得.由同角三角函数式化简所求整式,即可由二次函数性质求得值域.
【详解】因为
则
因为
所以,解得
所以由同角三角函数关系式,并代入化简可得
,
所以当时,取得最小值为;
当时,取得最大值为;
综上可知,的取值范围为
故答案为:
【点睛】本题考查了三角函数的值域应用,二次型余弦函数的值域求法,同角三角函数关系式的应用,属于基础题.
14. 已知在正三棱柱ABC-A1B1C1中,AA1=2AB=2,则该三棱柱ABC-A1B1C1外接球O的表面积为________;若P为正三棱柱ABC-A1B1C1的侧棱AA1的中点,则平面PBC与球O的交线长为________.
【答案】 ①. ②.
【解析】
【分析】如图,设上底面的中心为,下底面的中心为,连接,算出的长度后根据勾股定理可求外接球的半径,取的中点为,连接,过作的垂线,垂足为,求出的长度后可求交线圆的半径,从而可求交线长.
【详解】如图,设上底面的中心为,下底面的中心为,连接,
则其中点为外接球的球心.
又,故球的半径为,
故外接球的表面积为.
取中点为,连接,过作的垂线,垂足为,
因为,故,
由正三棱柱可得平面,而平面,故,
同理,
因为,故,
所以,故,
因为,故平面,
而平面,故平面平面,而平面平面,
平面,故平面,
所以到平面的距离为.
因为为的中点,为的中点,故,
而,,
在中,由余弦定理可得.
而为三角形内角,故,
因为,
故,
平面与外接球的交线为圆,该圆的半径为,
故圆的周长为:.
故答案为:,.
四、解答题(共77分,解答应写出演算过程.)
15. 已知全集,,集合或,求:
(1);
(2).
【答案】(1);(2).
【解析】
【分析】(1)根据交集运算法则直接计算即可;
(2)先求出,再计算出补集即可.
【详解】(1);
(2)∵或,
∴.
【点睛】本题考查集合的交并补运算,属于基础题.
16. 将直线的方程作如下转换:
(1)化成斜截式,并指出它们的斜率与在轴上的截距.
(2)化成截距式,并指出它在x轴、y轴上的截距.
【答案】(1)答案见解析
(2)答案见解析
【解析】
【分析】(1)根据题意,化简得到直线的斜截式方程,并求得斜率和截距;
(2)根据题意,化简得到直线的截距式方程,进而求得坐标轴上的截距.
【小问1详解】
解:将原方程移项,可得,可得直线的截距式方程为,
则直线的斜率为,在轴上的截距为.
【小问2详解】
解:将原方程化简为,可得直线的截距式方程为,
所以直线在轴和轴上的截距分别为.
17. 已知函数,且
(1)若函数在区间上单调递减,求实数的取值范围;
(2)若,且对于任意实数,总存在实数,使得,求实数的取值范围.
【答案】(1)
(2)
【解析】
【分析】(1)根据复合函数单调性之间的关系进行转化求解即可.
(2)根据,求出的范围,将式子转化成关于的关系式,求出的最值,利用即可求得实数的取值范围.
【详解】解:(1)∵函数在区间上单调递减,
∴,,
∴实数的取值范围为.
(2),, ,
又∵,
∴恒成立,
∴ .
当时, ,
当时, ,
综上可得:实数的取值范围为.
【点睛】本题主要考查的是复合函数的单调性和函数最值,以及利用最值求参数的取值范围,要求学生认真审题、理清思路,考查学生的计算能力,是难题.
18. 已知,,动点在直线上.
(1)求的最小值;
(2)求的最小值.
【答案】(1)
(2)
【解析】
【分析】(1)借助线段和的几何意义求解即可;
(2)设点坐标为,写出的表达式,将代入消元,转化为二次函数的最值问题,即可求解.
【小问1详解】
设关于直线:对称点坐标为,
则,得,即,
,
所以的最小值为.
【小问2详解】
设点坐标为,
则
因为点在直线上,
所以,
所以,
,
所以的最小值为.
19. 已知函数.
(1)设.
①判断在上的单调性,并用定义证明;
②判断在上是否存在零点.
(2)当时,讨论零点的个数.
【答案】(1)①在上单调递增,证明见解析;②在上不存在零点,在上存在零点
(2)答案见解析
【解析】
【分析】(1)设得到,设,计算,得到函数单调递增;再计算,得到是否存在零点.
(2)令,则,题目转化为求的零点,考虑,和三种情况,分别计算零点得到答案.
【小问1详解】
若,则.令,则,得,
所以.
①在上单调递增.
证明如下:设,
则.
因为,所以,则,
即,所以在上单调递增.
②根据①同理可得在上单调递减.
因为,
故,则在上不存在零点,在上存在零点.
【小问2详解】
令,则,
故的零点个数即函数在上的零点个数.
当时,
当,即时,在上没有零点.
当,即时,在上有1个零点.
当,即时,由,
得,
若,即,则在上有1个零点;
若,即,则在上有2个零点.
综上所述:
当或时,有1个零点;
当时,有2个零点;
当时,没有零点.
【点睛】关键点睛:本题考查了函数的单调性和零点问题,意在考查学生的计算能力,转化能力和综合应用能力,其中,根据的正负分和方程解的正负进行讨论是解题的关键,讨论的方法是常考内容,需要熟练掌握.
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