内容正文:
绝密★启用前
高一年级下学期期末考试
数学
试卷共4页,19小题,满分150分。考试用时120分钟。
注意事项:
1.考查范围:必修第二册。
2.答卷前,考生务必将自己的姓名、准考证号等填写在答题卡指定位置上。
3.回答选择题时,选出每小题答案后,用铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑。如需改
动,用橡皮擦干净后,再选涂其他答案标号。回答非选择题时,将答案写在答题卡上。写在本试卷
上无效。
4.考生必须保持答题卡的整洁。考试结束后,请将答题卡交回。
一、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
要求的,
1.已知z=a2-4+(a-2)i为纯虚数,则实数a的值为
A.0
B.2或-2
C.2
D.-2
2.已知一个扇形的圆心角为108°,则这个圆心角的弧度数为
A号
c弩
D.
3.如图,在平行四边形ABCD中,E,F分别是CD边上的两个三等分点,则下列说法错误的是
D
A成号证
B.DF-CE=4EF
C.CB-CE=BE
D.AD+DC=AB+BC
4.已知一个四边形的直观图是边长为2的菱形,且该菱形的一组对边分别平行于x轴和y轴,则原
四边形的面积为
A.4
B.8
C.42
D.82
5.已知tan0=3,则sin20-cos20=
A写
B时
c月
D号
6.已知在平面直角坐标系xOy中,点A(1,0),点B在直线y=2x上.若向量OA在向量AB方向上的
投影向量的模为
,则点B的坐标为
A.(1,2)
B.(2,4)
c(分-
分
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7.如图,中国传统玩具“滚灯”常由内外两层球壳构成,中间有支撑,可自由转动
现有一简化模型:由外层空心球与内层同心小球组成,外层球表面积是内层小球
表面积的9倍,两者间空心部分体积为0”,则外层球半径为
A.2
B.3
C.4
D.5
8.已知在△ABC中,内角A,B,C的对边分别为a,b,c满足iDA血B=4esC,且c=5,则△ABC
sin B'sin A
面积的最大值为
4③
B
2
C
n号
二、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,部分选对的得部分分,有选错的得0分.
5i
9已知复数12则
A.z=1
B.z在复平面内对应的点位于第二象限
C.z=-2-i
D.(z+2)2026=-1
10.在空间中,设A,B为两个不同的点,l,m为两条不同的直线,,B为两个不同的平面,则下列命题
为真命题的有
A.若A∈L,B∈l,且A∈a,B∈a,则UCa
B.若l∩m=⑦,则l与m平行或异面
C.若lCa,mCB,且aB,则∥m
D.若a⊥B,lCa,则lLB
11.某风力发电机的三个叶片均匀分布,每个叶片长度为20米,轮毂中心离地面80米.叶片以恒定
角速度逆时针旋转,每圈用时6秒.为简化只研究其中一个叶片,其尖端在垂直平面内运动,叶
片尖端距离地面的高度记为h(t).设t=0时该叶片与竖直向上方向(正上方)的夹角为一45°
(即顺时针偏转45),则下列说法正确的有
A.hA(e)=20sin骨++80
B.在一个周期内,叶片尖端距离地面的高度不低于90米的时间占总时间的}
C.方程h(t)=h(t+1)在区间[0,6)上所有解的和为4.5
D.若h(+r)=h(-t)对任意t恒成立,则r的最小正值为1.5
三、填空题:本题共3小题,每小题5分,共15分.
12.函数x)=3sinx-2|sinx|的值域为
2
2π
13.若存在不相等的实数&,Be0,3,使得sina=1tsin2-cos
2
(w>0),则w的取值范围
是
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14.如图,动点C在以AB为直径的半圆0上(异于A,B),DC L BC,DC=BC,|AB|=2,
1C4-=;0元.0品的最大值为·(第一空2分,第二空3分)
0
四、解答题:本题共5小题,共77分.解答应写出文字说明、证明过程或演算步骤
3
15(13分)尼知sma=号,且ae侵
((1)求(to·m行的值:
(2)若cos(a+p)=3,且B∈(0,m),求cosB的值
16(15分)已知复数:满足-三,且a的实部大于0设0=
(1)求复数w;
(2)若复数w是关于x的实系数二次方程x2+px+q=0的一个根,求p,q的值.
17.(15分)在△ABC中,内角A,B,C的对边分别为a,b,c且满足a2+6=b
sin Cte?
(1)求角C的大小;
(2)将函数x)=sin(x+C)+1的图象向左平移2个单位长度,再向下平移1个单位长度,得到
8(x)的图象若g(A)=
2,且a=2,求c的值.
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18.(17分)如图,在三棱锥P-ABC中,PA1平面ABC,AB⊥BC,PA=AB=2,BC=25,点D,E分别为
棱PB,PC的中点.
(1)证明:DE∥平面ABC;
(2)求三棱锥A-BDE的体积;
(39)在线段C上是香存在点R,使得平面DG1平面A0?若存在,求出气的值:若不存在,请
说明理由
19.(17分)已知平面向量a,b满足|a|=2,lb|=1,且a与b的夹角为(0<0<π).对于任意实数t,
定义u(t)=a+b,(t)=a+b.
(当g=号时,求a()的最小值及相应:的值于
(2)设F(t)=u(t)·v(t),若F(t)在R上有最小值,求0的取值范围,并求出此时F()的最小
值m(0)(用0表示);
(3)在(2)的条件下,若不等式m(0)≤入la+bP,对一切使F()有最小值的日恒成立,求实数入
的最小值
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数学参考答案
1.【答案】D
【解析】由题意
a-2≠0,
解得a=-2.故选D.
1a2-4=0.
2.【答案】A
180 rad=3
【解析】108°=108×
d=故选A
3.【答案】C
【解析】由题意知,E,F分别是CD边上的两个三等分点,且床与店方向相同,则序=了店,故A正确:
D-C正=D+E元=2+2E京=4E,故B正确:C店-C=E,故C错误:Ad+D元=AC,A+BC=AC,所以Ad+D元=
B+B配,故D正确.故选C.
4.【答案】B
【解析】解法一:根据斜二测画法规则,平行于x'轴的线段在原图中长度不变,平行于y轴的线段在原图中长度变
为原来的2倍.直观图是边长为2的菱形,因此平行于x'轴的边,原图中长度仍为2;平行于y轴的边,原图中长
度为4.由于直观图中菱形的邻边分别平行于x'轴和y'轴,故原四边形的邻边互相垂直,原四边形为矩形,原矩形
面积S=2×4=8.故选B.
解法二:已知直观图是边长为2的菱形,面积S观=2×2×sn45°=22,故原四边形面积S原=S观·22=22×
2万=8.故选B.
5.【答案】A
[]sin 20-cos 20=2sin 0cos 0-(cos0-sin)2sin 0cos 0-cos+sin0 2tan 0-1+tan02x3-1+9
sin0+cos0
tan20+1
9+1
6-1+9_7
10
=了故选A.
6.【答案】D
【解析1由点B在直线y=2x上,设B(%,其中%=2则店=(<。-1,),0成=(1,0).1,
B
-院52司号解得子所以行小散法n
x-1
1x-15
7.【答案】B
【解析】记外层空心球与内层同心小球的半径分别为R,r,由题意有4πR2=9×4π2,即R=3r.又两者间空心部分
为0则宁R-音=10将R=3代人解得=-1,R=3放选B
体积为3
8.【答案】C
【解]曲正致定理得片合=4asC,即4mC又角余致定理料44
=4.a6e262-
,整理
2ab
ab
得d+6=22因为c=5,所以a6=6≥2b,即ab≤3,当且仅当a=h=3时等号成立.又osC=+e,3
2b26于是
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sin C=V1-cos2C=/1-
9_√4a6-9
N4a262
2ab
△ABC的面积S=
2 absin C=1
2ab
当=b=3时等号成立,此时C=?三角形为等边三角形,因此面积的最大值为
9.【答案】BCD(每选对1个得2分)》
【解折对于A,25,放A错误:对于B,看
5i=5i(1+21=-2+i,:在复平面内对应的点为
1-2i5
(-2,1),位于第二象限,故B正确;对于C,=-2-i,故C正确;对于D,2+2=i,(z+2)2=26=-1,故D正确故
选BCD
10.【答案】AB(每选对1个得3分)
【解析】如果一条直线上的两点在一个平面内,那么这条直线在此平面内,故A正确:空间中两条直线没有公共
点,则它们平行或异面,故B正确;虽然B,但l与m可能平行,也可能异面,故C错误;只有&⊥B,lCa,且1
与α和B的交线垂直时l⊥B,故D错误故选AB.
11.【答案】ABD(每选对1个得2分)
【解析】由题意叶片尖端距离地面的高度4()=80+20m个行-)=80+20s训行+),故A正确:由a()≥90
2如
得一侣-}},在一个同期7=6秒内满足条件的角度区同长度为号对应时间二2秒古比号行放
21
T
B正确u+=0+20(号+1))=0+20+.所以方程()=+)化为行-
(仔则写-学+侣2,keZ或写子-(骨骨+2,eZ,解得=+3,后Z放方程
h(t)=h(t+1)在区间[0,6)内的解为1=0.25和t=3.25,其和为0.25+3.25=3.5≠4.5,故C错误;若h(t+r)=
3
(-)对任意1恒成立,则6()的图象关于直线=弓对称,令受+号=受,keZ,解得1=子+3站,ke乙,所以
3张,k∈乙,即r三,+6k,kE乙,所以r的最小正值为1.5,故D正确
12.【答案】[-5,1]
【解析】当sinx[0,]时,x)=sin xe[0,1】:当sin x[-1,0)时,x)=5 sin x[-5,0),所以f(x)的值域为
[-5,11
1a【答案停+冈
【解析】由sin w=1+sn9-cosg
2
2-cos
2
(w>0)得sin wo+sin oB=2,所以sin wo=sinB=1.设0<<B,则
20所以2写2,>4
0<wa<w6<
,2wT5T15
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14.【答案】22(第一空2分,第二空3分)
【解析1由题意可知0为4B的中点,且a=1,则1-成=d+G1=21=2:设∠B0C=20,0∈0,),作
DE10C,交0C的延长线于E,在△B0C中,BC2=0B+0C2-20B·0C·cos20=2-2cos20=4sim20,故BC=
2sin6,则DC=2sin0,∠0CB=m20=T-0,又DC1BC,放∠DCE=6,则CE=DCcos0=2sin6eos0=sim20,故
2
2
0元.0元=1oC.|0币1·cos∠D0E=0C·0E=1x(1+sin20)=1+sin20,当0=T时,0元.0币=1+in20取到
4
最大值2
.3
15解:1)由na=子ae(受得ma=-na=于(2分)
4
3
又sin(mta)=-sina=亏(4分)
4
所以m(ma)m受())=子(7分)
(2)cos(a+B)=B(0),
则a8e臣2(8分)
则m(a9=-个-o(ap=是(10分)
故cosB=cos(&+B-a)
=cos(a+B)cos a+sin(a+B)sin a
刳
.(13分)
16.解:(1)设z=a+bi(a,b∈R),则z=a-bi.
代入z2=z得(a+bi)2=a-bi,
即a2-b2+2abi=a-bi,(2分)
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[a2-b2=a,
由复数相等得{
(3分)
2ab=-b.
由z的实部大于0,即a>0,解得a=1,b=0,(5分)
此时z=1.(6分)
1-i1-i11
则w-1+1中1+1-)2221(7分)
11
-11
(2)由(1)知w=221,其共轭复数0=2+21(8分)
因为实系数二次方程的虚根成对出现,所以另一根为和,
由韦达定理+份剖分岁)1=,1分)
故p=-1,9=2(15分)
17.解:(1)由题意得(a2+b2-c2)simC=ab.(1分)
由余弦定理a2+b2-e2=2 abeos C,
代入得2 absin Ccos C=ah.(2分)
因为ab>0,所以sin2C=1.(4分)
又0<C<T,则0<2C<2m,
4(6分)
放2C=受,解得C=
(2)由()知c=牙,则x)=n+日)+1.
则(x)=n+}-(9分)
由-要得4引-
故4=号,(2分)
又a=2,故c=a·simC
2x
2
22
sin A
3
.(15分)
2
18.(1)证明:在△PBC中,因为D,E分别为PB,PC的中点,
所以DE∥BC.(2分)
又DE¢平面ABC,BCC平面ABC,(4分)
所以DE平面ABC.(5分)
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(2)解:由于D,E分别为PB,PC的中点,
1
故SABDE=4Same.(7分)
记A到平面PBC的距离为d,
则Vg袋ine=写·SaE·d=X
1
43
·S△PBc·d=V三按维Pc,(9分)
4
3x22x23x2=43
11
地mc=V花e=气×)AB·BC·PA=
,(10分)
故Va版的体积为兮(I1分)
(3)解:过点E作EH⊥AC,(12分)
因为PA⊥平面ABC,ACC平面ABC,
所以PA⊥AC,(13分)
又EH⊥AC,EH,PAC平面PAC,所以PA/∥EH,(14分)
所以EH⊥平面ABC,平面EHD⊥平面ABC,(15分)
故取F点与H重合时,平面DEF1平面C,此时气-1.(17分)
D
19解:)当0=时ab=2x1×分)=-1,(1分)
3
=4r-21=-是(3分)
故当=时.u(o)P取最小值是
1
所以u(0lm=2,此时=4(5分)
(2)F(t)=(ta+b)·(a+tb)=ta|2+2a·b+a·b+tb12
=41+2c0s0·2+2cos0+1=2c0s0·12+51+2c0s0.(6分)
这是关于1的二次函数,对二次系数分情况讨论:
当cos>0,即0<<T时,二次项系数2os>0,抛物线开口向上,F()在R上有最小值:
当cos0=0,即0=时,F()=5,无最小值;
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当cos<0,即T<0<m时,二次项系数2cos0<0,抛物线开口向下,F()无最小值.
因此,0的取值范围为(0,2
T
,(9分)
5
5
此时,最小值在顶点处取得,顶点横坐标o=2·2c0s日4os0
2
5】
2525
25
代人得m(0)2s04++2os9D
-+2c0s0=
+2c0s0.
4cos 0
8cos 0 4cos 0
8cos 0
故m(0)=2ms08g0e(0,}-(山分)
25
(3)la+b2=a|2+|b2+2a·b=4+1+4cos0=5+4cos6.
不等式m(0)≤Aa+b对任意0e0,引恒成立.即2cs0s≤A(5+4s0),eas0e(0,).(12分)
25
令x=cs0∈(0,1),不等式化为2x8
5
≤λ(5+4x).
25
2x-
8x
由于5+4>0,分离参数得入≥5+4
,(13分)
,16x2-254x-515
/15
又8x(5+4x)8x28x
即入228x
,(14分)
28xte(0,1),h(x)单调递增
15
记h(x)=
1
因此对任意x∈(0,1),有h(x)h(1)=g,(16分)
1
所以入的最小值为-8(17分)
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