内容正文:
2024-2025学年度第二学期第二次月考
高一数学试卷
第I卷(选择题,共58分)
一、单顶选择题:(本题共8小题,每小题5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.)
1.已知腹数a=2-6=-2+1,若:-导,则=()
A.
C.迈
D.2
4
B.②
2.已知响量a与的方向湘反,-(3.-4),同=10,则a=()
A.(6-8)
B.(-68
c.(8.-6)
D.(-86)
4
5
3.已知a,B均方锐角,simx-亏,s如(a-B)=,则snB=()
4
C.
33
65
D.
65
4.在长方体ABCD-4BCD中,若AB=AD=2,A41=4,则异面直线AB,AD所成角
的余弦值为()
3
B.
c.5
D.
5.折扇是我国古老文化的诞续,在我国已有四千年左右的历史,“扇与“善谐音,折扇也
寓意“善良"“善行”、它常以字画的形式体现我国的传统文化,也是运筹帷幄、决胜千里、大
智大勇的象征(如图甲),图乙是一个圆台的侧面展开图(扇形的一部分),若两个圆弧DE,
AC所在圆的半径分别是3和6,且∠4BC=120°,则关于该圆台,下列说法错误的是()
A.高为2√互
B.体积为V2
:C.表面积为14πD.轴截面面积为6w2
3
6.已知a,6,c>0,且b>c,则2a+6
的最小值为().
ab+c(b-c)
A.2.
B.3.
C.5+1.
D.5-1.
7.已知了)是定义在R上的偶函数,若任意,飞0,+四且5>5时,)-过>+为
为-x
恒成立,且f3)=0,则满足f(m+3)≤m2+6m的实数m的取值范围为()
A.【-60]
B.[0.1]
c.[-32]
D.[-2.2]
8.如图,在直三棱柱ABC-4BC1中,AC⊥BC,AC=BC=A41,E、F、G、H分别为
AB、BB、CC、AC的中点,则下列说法中错误的是()A
A.E、F、G、H四点共面
B.EF、GH、A41三线共点
C.AC与平面EFGH所成角为45
D.设BC=2,则平面EFC截该三棱柱所得截面的周张为1+5+25
二、多项选择题:(本题共3小题,每小题6分,共18分.在每小题给出的选项
中,有多项符合题目要求.全部选对的得6分,部盼选对的得部分分,有选错的得0分.)
9.下列四个命题中,真命题是()
A.若a.b是两条直线,心,B是两个平面,且aca,bcB,则a,b是异面直线.
B.两两相交且不过同一点的三条直线必在同一平面内.
C.若直线m,n相交,ax是平面且m/1a,则直线n不在平面a内.
D.若a是平面,直线ca,直线l1fa,则1/川
10.已知函数/)-3血2x+写+2,则下列结论正确的是()
A.直线x一号是/八y的图家的一条对称轴
B.-x-石+2为奇图数
C.f(x)在区间(0,π)内有两个零点
D.若f),)=-5且f)<f),则p-的最小值为子
11.如图放置的边长为1的正方形P4BC沿x轴滚动.设顶点P(x,y)的纵坐标与横坐标的函
数关系式是y=f(x),则下列说法正确的有()
A.y=f(x)是周期函数,且最小正期为4
B.y=f(x)的最大值为互
(P)
C.x=[o,4]时,y=f(x)的图象与x轴围成的封闭图形的面积为π
D.[,4]时,点P经过的路程为2+2,
2
第Ⅱ卷(共92分)
三、填空题:(本大题共3小题,每题5分,共计15分)
12.已知数f(x)=x2+ax-1的一个零点大于1,另一个零点小于1,则实数a的取值苑
围
13.已知圆锥的顶点$和底面圆周都在球O的球面上,且母线长为2,4,B为其底面圆周上
的两点,若△S4B面积的最大值为5,则球O的表面积为
14.已知四助形ABCD为矩形,AB=2.AD=4,M为AB的中点将△4DM沿DM折起得到四
棱锥4-DMBC,设4C的中点为N,在翻折过程中,得到如下有三个命题:
0BV/平面4DM,且BV的K度力定值V5;®三棱锥N-DMC的最大体积为2
3
③在翻折过程中,存在某个位置,使得DM⊥4C.
其中正确命题的序号为
·(写出所有正结论的序号)
四、解答题:(本大题共5小题,共计77分)
15.(13分)已知心ABC的内角A,B,C的对边分别为a,b,c,且3a=2csn4
(1)求sinC的值;
(2)若c=3,C为钝角,求△ABC面积s的最大值.
16.(15分)如图,在正方体ABCD,-ABCD中,E是DD的中点
(1)求证:DB∥平面ACE;
(2)设正方体的棱长为1,求三棱锥B-AEC的体积.
17.(15分)已知函数f(x)=4cos(ox+p)(o>0,0<p<)的图像经过
44,().C行4三点,且-的最小值为
(1)求f(x)的解析式:
上的值歧;
18.(17分)如图,在圆锥P0中,已知P0=2,⊙0的直径AB=2,点C是AB的中点,
点D为AC的中点
(1)证明:平面POD⊥平面P.4C;
(2)求直线PB与平面POD夹角的正弦值.
19.(17分)著名的悬链线拱桥问题与数学中的双曲函数相关函数y=-e叫做双
曲正弦函数,微g(付=e+e叫徽双曲余弦数,其中e≈271828是自然对数的底数
2
已知a数,a
e +e
)对任意实数x,[g(x订-[f(x]是否为定值?若是,请求出该定值,若不是,请说明理由,
(2)求不等式f(3x-2)+f(x+1)>0的解集;
(3)当xe[0,1n3]时,求h(x)=4mf(x-2g(2x)的最大值p(m)
答案
1迈
包l2w5
55
号
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
210102×5迈2
案
B
B
C
B
B
d
g
D
BC
AC
故选:B
2.B
号
11
【分析】根据向量共线可设ā=石,再由模
案
ABD
长的坐标运算解方程可得结果
【详解】依题意可设向量a=石,且2<0;
1.B
所以a=(3元,-42),
【分折】先根据复数的除法运算法则求出
:,再根据复数的模的计算公式求出|;
由-10可得32)2+(-42}2=102,解得
也可利阳美效技的性质皇骨来求解
2=-2或2=2(舍)为
1.
即可得a-(-6,8).
【详解】方法一:
故选:B
由题意,
3.C
0
【分析】首先求出cos(a-),cos心,再由
sinB=sin[ax-(a-B)】及两角差的正弦公
式计算可得
周-
【详解】因为a,B均为锐角,则
方法二:
a-(引,又n(--
已知31=-2-6i,则
所以-引,
1√-2)2+(←6-V4+36=0=2w10
已知2=-2+4i,则
a-图-号
12V-2y+4平-4+16=20=2N5.
所以
因为:一子,根据复数横的性质
sinB=sin a-(a-B)=sinacos(a-B)-cosasin(a-B)
可得:
4125333
=551565
B
故选:C
4.B
【分析】注意到DC∥AB,则AB、AD所
成角,即为AD与DC所成角,然后由题意
5.B
及余弦定理可得答案
【分析】设圆台的上底面半径为?,下底面
【详解】连接DC、AC,由题可得
半径为R,根据圆弧所在圆的半径和圆心
AD∥DIBC,又AD=BC,
角,求出r,R,计算圆台的高、体积、表
面积轴截面面积即可逐一判断:
则四边形ADCB为平行四边形,则
【详解】设圆台的上底面半径为”,下底面
DCllAB,
半径为R,
即AB,AD所成角,即为AD与DC所成
依题意,2m=2红×3,2R=2×6,解得
3
角∠ADC或其补角,
r=1,R=2,
又圆台的母线长1=6-3=3,则圆台的高为
又由题可得4D,=CD=V22+4-25,
h=√P-(R-)=22,故A正确;
4C=√22+2-25,
圆台的体积为
则
c0s∠40c=40+C0-4C2_20+20-8
V=写x2x21x2+1-145,故
3
2AD·CD
2×20
=:B错误;
圆台的表面积为
S=π1+2)×3+元×12+元×22=14π,故C正
因此,异面直线4B,AD所成角的余弦值
为的
确
圆台的轴截面面积为
故选:B
5x-0+0×25=65,故D正确
故选:B.
6.A
【分析】先利用均值不等式消掉分母上的
c,然后利用齐次化(同时除以)最后换
元求解即可.
由fm+3)≤m2+6m可得
【详解】
f(m+3)-(m+3)≤-9,
a
2a2+b2
≥2+_8d+46
8
+4
而g(3)-f3)-9--9,即gm+3)≤g(3),
ab+c(b-c)
ab+
4ab+b2
4
4
由函数g(x)的单性和奇偶性,可得
m+33,解得-6≤m≤0.
设
=1,
故选:A.
8.C
8+4
【分析】根据两直线平行确定平面判断A;
4t+1
4t+1
4t+1
利用相胶平面的公共点共线得三点共线可
≥2,可以取等
当组限y2
判断B;作出截面四边形,根据截面边长的
t=-1(舍)或
大小判断C;作CM1HG于M,利用线面
垂直的荆定定理证明CM⊥平面EFGH,进
故选:A
而得到∠CM为AC与平面EFG丑所成的
7.A
角可得D正确
【分析】由条件构造函数g(x)=f八x)-x2,
【详解】如图,
依次判断函数g(x)的单调性和奇偶性,将待
解不等式转化为f(m+3)-(m+3)≤-9,再
B
利用g(3)=-9,将其化成gm+3)≤g(3),
即可利用单调性和奇偶性解决.
【详解】由)-过>+可得
B
为-X2
fx)-fx)>x-戈,即
A:连接HE,GF,因为E、F、G、H分别
f(x)-xi>f(x)-,
为AB、BB、CC、AC的中点,
所以HE1/BC,GF1IBC,所以GF11HE,
设g(x)=fx)-x2,则有g()>g(x),因
所以E、F、G、H四点共面,故A正确;
为>x,则g()在[0.+)上单调递增,
B:由A知,GF/1HE且HE≠GF,所以
又fx)是定义在R上的偶函数,
梯形的两腰EF、G所在直线必相交于一点
g(-x)=f(-x)-((←)2=fx)-x2=g),故g()
P',
为R上的函数
因为P'∈平面AABB,P∈平面AACC,
平面EFGH,
所以CM⊥平面EFGH,
又平面4ABBO平面4ACC1=A4,所以
所以∠CHM为AC与平面EFGH所成的
P∈AA,所以p与P重合,
角,等于45°,故D正确)
即EF、G丑、A4三线共点于P,故B正
故选:C
【点晴】关键点点晴:利用共面的判定,结
确
合直线与平面的关系,作出平面与三棱柱截
C:延长FE交AA的延长线于P点,连接
面的图形,是解决C选项的关键所在
PC,交AC于Q点,连接QE,CF,
9.BC
设FE,FC确定平面为a,则P,C∈a,所
【分析】对于A,通过特例可判断;对于B,
利用确症平面的条件和点、线、面的包含关
以PCca,所以CO.OE Ca,
系即可判断出正误;对于C,利用直线与平
则易知三棱柱的藏面四边形为FEQC,,在
面平行的定义和直线与平面的位置关系即
RtaCB,F中,CF=V22+1=5,
可判断出正误;对于D,利用平面内两直线
的位置关系即可判断出正误:
在RBEF中,EF=√2+12-5,而
【详解】选项A,例如长方体对面的两条对
Rt△AEH中,QE>EH=1,
角线就是共面的,不合题意;
而CQ>CH=VP+2=√5所以截面的周
选项B,设a⌒b=A,bnc=B.a⌒c=C,
长大于1+5+25,故C错误;
A,B,C不重合,易知a,b可确定唯一平面
D:作CM⊥hHG于M,
a,
又B∈b,C∈a,所以B∈aC∈a,又
因为CH=CG,所以M为G中点,
因为
B∈c,C∈c,所以cCa,符合题意;
BC⊥AC,BC⊥CC,AC∩CC=C,ACc平
面AACC,,CCC平面AACC,
所以BC⊥平面AACC,
选项C,设m∩n=P,m/1a,所以PEa,
因为CMc平面AACC,所以BC⊥CM,
故直线1不在平面心内,符合题意;
又E/BC,所以CM⊥E,
选项D,因为直线1c,,直线/a,则1/叫
又HG∩HE-H.HGc平面EFGH,EC
或与2异面,不符合题意.
故选:BC
10.AC
【分析】代入捡证判断对称轴判断A;化简
直线y=-名与y=snx的图象有两个交点,
函数解折式后利用奇函数定义判断B;将零
2
点问转化为血2x+-子有两解,根
则2x引号有两解,
所以f(x)在区间(0,π)内有两个零点,C正
据正弦函数图象与性质即可判断C,根据函
确.
数的有界性求得f()=-1,f()=5,根
对于D,因为-1≤sin2x+
s1,所以
据最值求得,为即可判断D.
-1≤f(x)≤5,
【详解】对于A,当x=B时,
若f()fx)=-5且f()<f(x2),则
f()=-1,f(6)=5.
所以直线x=元是f(x)图像的一条对称
当)-1时,2+骨-2a,ke2;
3
12
轴,A正确。
当5)-5时,2+骨-2m
2’m∈2,
对于B,
则
,其最小值为无,D错误。
12
故选:AC
f(-x)=3sin(-2x)+4=-3sin2x+4≠-f(x)
11.ABD
,不是奇函数,B错误
【分析】先根据正方形滚动过程确定函数周
对于C,令fx)=3sin2x+
+2=0,即
期,再分别叶算滚动过程中P点运动嫩迹所
形成的扇形面积以及正方形本身与x轴围
成的面积,进而得出图像与x轴围成的封闭
在区间Q内,2x+号,结盒
图形的面积,以此来判断选项正误
元7元
y=sinx在xe33上的图像可知,
【详解】假设A落在x轴上时开始计时,下
一次A落在x轴上,过程中四个顶点依次落
在了x轴上,而相邻两个顶点距离为正方形
边长,即为1,因此该函数期为4.考查
正方形向右滚动时,P点运动情况:
首先以A为圆心,正方形边长为半径运动妇
个县,
E
然后以B为圆心,正方形树角线长为半径运
B
动个圆,
所以当△S4B为轴截面时,∠4SB最大,
因为△SAB的面积最大值为5,
最后以c为圆心,正方形边长为半径运动
个圆,最终运动迹如下曲线:
则sn458-9,所以(∠48
3
即圆锥的轴截面SPQ为等边三角形
解法一:因为圆锥的母线长为2,所以在
Rs0中,5证-S0sm骨-5,
设球0的半径为R,则
由图知:图像与x轴围城的封闭图形的面积
OP=R,PE=1,OE=3-R,
为π+1,C错误,
在Rt△OPE中,OP2=OE2+PE2,
故选ABD
即R=5-R对+1,解得R=百?
2
12.(-x,0)
13.13.337
16π,16
【分折】本题根据已知条件得△S4B为轴截
面时,∠4SB最大,再根据球心在SE上,
由此列仿程或者根据正弦定理可求得外接
解法二:因为O为SPQ的外心,所以外接
球的半径,即可求出外接球表面积
【详解】如图所示,因为
球直径2R-2
4
2
万,即R-店,
3
Sa4e-284,S8-sin∠45B=2sim∠,158≤2
所以外接球表面职S0=机2-16
故答案为:
16π
14.①②
【分析】取AD的中点E,连接EM、EN,
证明四边形BEV为平行四形,得出