内容正文:
高二数学测试
一、单选题
1. 已知集合,则( )
A. B. C. D.
【答案】D
【解析】
【分析】先求出集合,再根据集合的交集运算即可解出.
【详解】因为,所以,
故选:D.
2. 下面命题中,正确的是( )
A. 若, 则 B. 若,则
C. 若, 则 D. 若 则
【答案】D
【解析】
【分析】根据相等向量、零向量、平行向量的概念逐一判断即可.
【详解】对A,,但,不一定同向,所以,不一定相等,错误;
对B,向量不能比较大小,错误;
对C,若,则,错误;
对D,若,则,长度相等,且方向相同,所以,正确.
故选:D
3. 函数的定义域为( )
A. B. C. D.
【答案】C
【解析】
【分析】根据函数有意义求解即可.
【详解】由,得,
所以函数的定义域为.
故选:C.
4. 设,则( )
A. B. C. D.
【答案】D
【解析】
【分析】将已知条件两边平方,利用同角三角函数基本关系和二倍角公式即可求出的值.
【详解】∵,
∴,∴.
故选:D.
5. 不等式的解集是( )
A. B. C. D.
【答案】C
【解析】
【分析】移项后通分,将其转化为一元二次不等式求解即得.
【详解】不等式化为,则,解得,
所以原不等式的解集为.
故选:C
6. 设,则的大小关系为( )
A. B. C. D.
【答案】D
【解析】
【分析】利用指数函数和对数函数的单调性分析判断即可.
【详解】因为在上递增,且,
所以,
所以,即,
因为在上递增,且,
所以,即,
所以,
故选:D
7. 设m,n是两条不同的直线,,,是三个不同的平面,给出下列四个命题:
①若,,则
②若,,则
③若,,则
④若,,则
其中正确命题的序号是( )
A. ①② B. ②③ C. ③④ D. ①④
【答案】B
【解析】
【分析】利用空间中线线、线面、面面间的位置关系,结合线面垂直的性质,逐项分析判断即可.
【详解】对于①,且成立,可能平行,异面或者相交,①错误;
对于②,由且,得,又,则,②正确;
对于③,由,得存在过直线与平面相交的平面,令交线为,则,
而,于是,,③正确;
对于④,若,,可能平行,也可能相交,④错误.
故选:B
8. 设在中,角所对的边分别为, 若, 则的形状为 ( )
A. 锐角三角形 B. 直角三角形 C. 钝角三角形 D. 不确定
【答案】B
【解析】
【分析】利用正弦定理可得,结合三角形内角和定理与诱导公式可得,从而可得结果.
【详解】因为,
所以由正弦定理可得,
,
所以,所以是直角三角形.
【点睛】本题主要考查正弦定理的应用,属于基础题. 弦定理是解三角形的有力工具,其常见用法有以下几种:(1)知道两边和一边的对角,求另一边的对角(一定要注意讨论钝角与锐角);(2)知道两角与一个角的对边,求另一个角的对边;(3)证明化简过程中边角互化;(4)求三角形外接圆半径.
二、多选题
9. 已知复数,为虚数单位,为的共轭复数,则下列说法正确的有( )
A.
B.
C. 是实数
D. 在复平面上对应的点在第二象限
【答案】ABC
【解析】
【分析】根据复数的除法运算公式,求出复数,根据共轭复数,复数的乘方,和复数与复平面内点的对应关系,分别判断各选项正误.
【详解】,所以,故A正确;
,故B正确;
,故C正确;
在复平面上对应的点在第四象限,故D错误.
故选:ABC.
10. 下列叙述中,正确的有( )
A. 正弦定理的变式: B. 余弦定理:
C. 球体体积公式为: D. 棱台的体积公式为:
【答案】ABC
【解析】
【分析】根据正余弦定理和球体和台体的体积公式即可判断.
【详解】,则正弦定理的变式:,故A正确;
,故B正确;
球体体积公式为:,故C正确;
棱台的体积公式为:,故D错误;
故选:ABC
11. 已知平面向量.与的夹角为,则( )
A. B.
C. D. 在上的投影向量为
【答案】BC
【解析】
【分析】根据给定条件,利用向量的坐标运算逐项求解判断.
【详解】对于A,因为,即不存在实数使,所以与不共线,故A不正确;
对于B,,所以,故B正确;
对于C,因为,,所以故C正确;
对于D,在上的投影向量为.故D不正确.
故选:BC.
三、填空题
12. 已知圆锥的侧面积(单位:) 为2π,且它的侧面积展开图是一个半圆,则这个圆锥的底面半径(单位:)是_______.
【答案】
【解析】
【分析】利用题目所给圆锥侧面展开图的条件列方程组,由此求得底面半径.
【详解】设圆锥底面半径为,母线长为,则
,解得.
故答案为:
【点睛】本小题主要考查圆锥侧面展开图有关计算,属于基础题.
13. 已知m、l是直线,α、β是平面,给出下列命题:
①若l垂直于α内两条相交直线,则;
②若l平行于α,则l平行于α内所有的直线;
③若,且,则;
④若且,则;
⑤若,且,则.
其中正确命题的序号是_______.
【答案】①④
【解析】
【分析】对于①,考虑直线与平面垂直的判定定理,符合定理的条件故正确;对于②⑤,可举出反例;对于③考虑的判定方法,而条件不满足,故错误;对于④符合面面垂直的判定定理,故正确.
【详解】对于①,由线面垂直的判断定理可知,若l垂直于a内的两条相交直线,则,故①正确,
对于②,若,如图1,
可知,与是异面关系,故②不正确,
对于③,若,且,无法得到,故无法得到,故③不正确,
对于④,根据面面垂直的判断定理可得,若且,,则,故④正确,
对于⑤,如图2,满足,且,则异面,
故⑤不正确,
故正确命题的序号是 ①④.
故答案为:①④
14. 已知则满足的x的值为____.
【答案】3
【解析】
【分析】分析出使成立,有或两种情况,再分别解方程组即可得解.
【详解】若,则有①或②,
由解得,与矛盾,故①无解,舍去;
由解得,满足,故②解得,
所以满足的x的值为3.
故答案为:3
四、解答题
15. 已知函数的图像过点.
(1)求实数的值;
(2)判断函数的奇偶性并证明.
【答案】(1)2 (2)奇函数,证明如下:
∵函数的定义域为,
又,
∴函数是奇函数.
【解析】
【分析】(1)将点坐标代入解析式求解;
(2)由奇函数的定义证明.
【小问1详解】
解:∵函数的图像过点,
∴,∴;
【小问2详解】
略
16. 已知a是正实数,函数f(x)=2ax2+2x-3-a.如果函数y=f(x)在区间[-1,1]上有零点,求a的取值范围.
【答案】
【解析】
【详解】①函数在区间[─1,1]上只有一个零点,此时
或
解得1≤a≤5或a=(舍)
②函数在区间[─1,1]上有两个零点,此时
解得a5或a<(舍)
综上所述,如果函数在区间[─1,1]上有零点,那么实数a的取值范围为[1, +∞)
17. 如图,棱锥的底面是矩形,平面,.
(1)求证:平面;
(2)求平面和平面夹角的余弦值的大小.
【答案】(1)证明过程见解析;
(2)
【解析】
【分析】(1)求出,得到底面ABCD是正方形,对角线互相垂直,进而证明出线面垂直;(2)找到两平面的夹角的平面角,再进行求解.
【小问1详解】
因为平面,BD平面,所以PA⊥BD,因为,底面是矩形,所以由勾股定理得:,所以底面ABCD是正方形,所以AC⊥BD,又PA=A,所以BD⊥平面PAC.
【小问2详解】
因为PA⊥底面ABCD,CD平面ABCD,所以PA⊥CD,又CD⊥AD,PA,所以CD⊥平面PAD,因为PD平面PAD,所以CD⊥PD,又因为CD⊥AD,所以∠PDA是平面和平面的夹角,由于PA=AD,∠PAD=90°,所以∠PDA=45°,所以,所以平面PCD与平面ABCD的夹角余弦值为.
18. 在中,内角所对的边分别为.已知.
(1)求;
(2)若,且的面积为,求的周长.
【答案】(1)
(2).
【解析】
【分析】(1)利用二倍角公式化简即可求得.
(2)利用面积公式和余弦定理即可求解.
【小问1详解】
由,得,
在中,,
在中,.
【小问2详解】
,
由余弦定理得,
,,
的周长为.
19. 已知函数.
(1)求函数的最小正周期及最值;
(2)令,判断函数的奇偶性,并说明理由.
【答案】(1),最大值为,最小值为
(2)偶函数,证明见解析
【解析】
【分析】(1)利用二倍角公式和辅助角公式化简得到,再利用周期公式和三角函数性质求最值得到答案.
(2)代入计算得到,再根据奇偶函数的定义判断奇偶性.
【小问1详解】
,
故,
当,即时,函数有最大值为;
当,即时,函数有最小值为.
【小问2详解】
,
,函数为偶函数.
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一、单选题
1. 已知集合,则( )
A. B. C. D.
2. 下面命题中,正确的是( )
A. 若, 则 B. 若,则
C. 若, 则 D. 若 则
3. 函数的定义域为( )
A. B. C. D.
4. 设,则( )
A. B. C. D.
5. 不等式的解集是( )
A. B. C. D.
6. 设,则的大小关系为( )
A. B. C. D.
7. 设m,n是两条不同的直线,,,是三个不同的平面,给出下列四个命题:
①若,,则
②若,,则
③若,,则
④若,,则
其中正确命题的序号是( )
A. ①② B. ②③ C. ③④ D. ①④
8. 设在中,角所对的边分别为, 若, 则的形状为 ( )
A. 锐角三角形 B. 直角三角形 C. 钝角三角形 D. 不确定
二、多选题
9. 已知复数,为虚数单位,为的共轭复数,则下列说法正确的有( )
A.
B.
C. 是实数
D. 在复平面上对应的点在第二象限
10. 下列叙述中,正确的有( )
A. 正弦定理的变式: B. 余弦定理:
C. 球体体积公式为: D. 棱台的体积公式为:
11. 已知平面向量.与的夹角为,则( )
A. B.
C. D. 在上的投影向量为
三、填空题
12. 已知圆锥的侧面积(单位:) 为2π,且它的侧面积展开图是一个半圆,则这个圆锥的底面半径(单位:)是_______.
13. 已知m、l是直线,α、β是平面,给出下列命题:
①若l垂直于α内两条相交直线,则;
②若l平行于α,则l平行于α内所有的直线;
③若,且,则;
④若且,则;
⑤若,且,则.
其中正确命题的序号是_______.
14. 已知则满足的x的值为____.
四、解答题
15. 已知函数的图像过点.
(1)求实数的值;
(2)判断函数的奇偶性并证明.
16. 已知a是正实数,函数f(x)=2ax2+2x-3-a.如果函数y=f(x)在区间[-1,1]上有零点,求a的取值范围.
17. 如图,棱锥的底面是矩形,平面,.
(1)求证:平面;
(2)求平面和平面夹角的余弦值的大小.
18. 在中,内角所对的边分别为.已知.
(1)求;
(2)若,且的面积为,求的周长.
19. 已知函数.
(1)求函数的最小正周期及最值;
(2)令,判断函数的奇偶性,并说明理由.
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