内容正文:
景德镇一中25-26学年度第二学期期末考试
高一数学试卷
(考试时间:120分钟试卷满分:150分)
第一部分(选择题共58分)
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.已知复数z=3+4,则共轭复数z的虚部为()
2+i
A.1
B.-1
C.i
D.-i
2.已知向量,满足a.五=1,且1=2=2,则a-2=(
A.5
B.5
C.1
D.2
3.设a,B为两个不同平面,m,n为两条不同直线,且∩B=m,则下列说法正确的是()
A.若m/m,则n//a
B.若n/a,n/β,则m/m
C.若m1n,a⊥B,则n1B
D.若n与a,B所成角相等,则m1n
m
4.已知角0的始边为x轴非负半轴,终边经过点P(1,2),则si0cos0+2cos20的值为()
A.一5
4
c
5.已知同-8,=2,向量a,方的夹角为子元,则a在b上的投影向量是()
4
A.2√2b
B.426
C.-2√2b
D.-426
6.在三棱锥M-ABC中,M1平面ABC,AB⊥BC,MA=AB=BC,则直线MB与4C所成角的余
弦值为()
A.-f0
B.
V10
c.-
D.
5
10
10
5
5
7.若函数f(x)=sin2x(o>0)在区间(,2元)内没有最小值,则o的取值范围为()
A.(0,U民B.(o,u到C.(0,u昼D.(0,u引
8.己知A,B分别是x,y轴正半轴上的两个动点,且AB=1,如图,以AB为边构造正方形ABCD,分别过点C,D
向x轴作垂线,垂足依次为E,F,当点A由(1,0)向左运动到原点的过程中,四边形CEFD周长的最大值为()
A.0
B.√10+1
C.5
D.√5+1
B
OA E F
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
9.已知向量=(1,2),b=(k,-3),则下列说法正确的有()
A.当/时,k=-
B.若a+=a-,则k=6
C.若12>,则-4<k<4
D.当k<6时,a与b的夹角为钝角
0.已知函数f(x)=一4 sinxsin+3
则()
A.函数f(x)的最小正周期为元
是函数∫(x)图象的一个对称中心
[5元4π
C.函数f(x)在区间
63」
上单调递减D.函数∫(x)的最大值为1
11.如图,正方体ABCD-AB,C1D的棱长为4,,分别是AD,DD的
D
C
中点,点P是底面ABCD内一动点,则下列结论正确的为()
F
B
A.若FP∥平面ABC1D1,则P的轨迹长度为4
B.过B,,三点的平面截正方体所得截面面积是18
C
P
C.三棱锥C,-AB,P的体积为定值
B
D.三棱锥F-ACD的外接球体积为72m
第二部分(非选择题共92分)
三、填空题:本题共3小题,每小题5分,共15分。
12.△ABC是边长为4√3的正三角形,用斜二测画法得到的水平直观图是△A1B1C1,则△A1B1C1的面积是
13.己知正四棱台上底面边长为4cm,侧棱和下底面边长都是8cm,则体积为一cm.
14.如图,八面体2的每一个面都是边长为8的正三角形,且顶点B,C,D,E,在同一个平面内.若点M
在四边形BCDE内(包含边界)运动,当A⊥E时,则点M的轨迹的长度为
D
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。
15.(13分)已知复数z满足:z=9+3i-z
(1)求复数=:
2求L++的值.
4+3i2z
16.(15分)如图:正方体ABCD-AB,C,D中,点E,F为B,D上两点,点G,H分别为AB,
BA的中点,且F-号B0
D
C
(1)求证:GF∥平面ADE
(2)求证:平面ACH⊥平面BDEF
D
G
B
17.(15分)已知△ABC内角A,B,C的对边分别为a,b,c,已知2a=c+2 bcosC
(1)若b=7,c=5,求a:
(2)若△ABC为锐角三角形,b=2,求△ABC的周长的取值范围.
18.如图,长方体ABCD-AB,C1D的底面ABCD是正方形,AB=1,A4=2,点M在棱CC上,ACI1平
D
B
d
面BDM
(1)求证:M为CC的中点;
(2)求直线B,M与平面BDM所成角的正弦值;
(3)求点A1到平面BDM的距离.
19.(17分)已知函数f(x)=Acos(wx+p)(A>0,w>0,0<p<n)的图象关于直线x=对称,
点(0,1)在f(x)的图象上,f(x1)=0,f(x2)=A,且Ix1-x2的最小值是
(1)求f(x)的解析式
(2)函数y=f(x+)-1(0>0)在[0,π]内的零点个数为3,求日的最小值
(3)已知函数g(x)=acos2x-2sinx+&(a>0)的最小值为-1:
若对于任意的x∈R,存在x2∈[写,引,使得gx)=mf(x2)+2,求实数m的取值范围.景德镇一中25-26学年度第二学期期末考试
高一数学试卷
(考试时间:120分钟试卷满分:150分)
第一部分(选择题共58分)
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.已知复数z=3+4,
则共轭复数的虚部为(
)
2+i
A.1
B.-1
C.i
D.-i
【答案】B
【行1题意们年位052,所2
故选:B.
2.已知向量,满足a.五=1,且1=2=2,则a-2=(
A.5
B.5
C.1
D.2
【答案】D
【详解】a-=a-2万=Va-4a-b+4b=V4-4x1+4=2,
故选:D
3.设a,B为两个不同平面,m,n为两条不同直线,且∩B=m,则下列说法正确的是()
A.若m/m,则n//a
B.若n//a,n//β,则m/m
C.若m1n,1B,则n1B
D.若n与,B所成角相等,则m1n
【答案】B
【解析】A,mca时,n与∝不平行,所以A错误
B,如图,过直线n分别作两平面与,B相交于直线s和直线t.
因为nl/a,过直线n的平面与x的交线为直线s,
所以根据线面平行的性质定理知ls,
同理可得n/t,则s/t.
因为s4B,tcB,所以sIB,因为sC,x∩B=m,所以s/m
因为nl∥s,所以m/n.B正确。
C,若n不在平面c上时,n与B内的一条直线垂直,不一定与B垂直,C错误
D,当o∩B=,n与a和B所成的角相等时,
若n/a,nllB,则lm,故D错误。
4.已知角0的始边为x轴非负半轴,终边经过点P(1,2),则sin日cos0+2cos2日的值为()
4
4
A5
2
B.
C.-3
2
D3
【答案】B
【解析】角0的始边为x轴非负半轴,终边经过点P(1,2),
∴tan0=2,
sin0cos0+2cos'0=sincos+2coso tane+22+2 4
sin'0+cos20 tan20+1 22+1 5
故选:B
3
5.已知=8,同=2,向量a,6的夹角为π,则a在五上的投影向量是()
4
A.2√2b
B.42
C.-2√26
D.-426
【答案】C
【详解1由已知月=8,向显a,5的夹角为子,得问eos位)=8cas子=-45.
6
则a在方上的投影向量是-4W2
→b
三-2b.故选:C
6.在三棱锥M-ABC中,M1平面ABC,AB⊥BC,MA=AB=BC,则直线MB与4C所成角的余
弦值为()
A.-0
8.0
D.
√5
10
10
5
5
【答案】B
【解析】如图,分别取AB,BC,AM的中点D,E,F,分别连结DE,DF,EF,
M
AF,
则MB∥FD,AC/DE,所以∠EDF(或其补角)即为直线MB与AC所成角,
设MA=2,可得BM=2W2,AC=2V5,4E=2√,DE=V5,DP=V2,
EF=VAE+AF=8+1=3.
在口DEF中,由余弦定理可得,cOS∠EDF=
DE2+DF2-EF25+2-9
10
2DE·DF
2x√5xV2
10
由于直线2MB与AC所成角为锐角,故直线MB与AC所成角的余弦值为Y10
故B正确。
10
故选:B
7.若函数f(x)=sin2x(o>0)在区间(兀,2π)内没有最小值,则ω的取值范围为()
A.(0u[且副B.(0,uB,引C.(o,au屋,引D.(0,uB
【答案】c
【详解】由xe(兀,2元),则t=2ox∈(2om,4awm)且o>0,所以y=sint在(20元,4om)上没有最小值,
3π
3
若0<20m<40m≤
@m<,可得0<o若+2m≤20m<4r≤,+2m且keN,可得
2
3+k≤o
7,k
3
故选:C
8.己知A,B分别是x,y轴正半轴上的两个动点,且AB=1,如图,以AB为边构造正方形ABCD,分别过点C,D
向x轴作垂线,垂足依次为E,F,当点A由(1,0)向左运动到原点的过程中,四边形CEFD周长的最大值为()
A.√10
B.V10+1
YA
c.5
D.√5+1
B
【答案】B
【解析】设<a4B-60<0<号
因为正方形ABCD的边长AB=1,
AEF
所以OA=cosB=DF=EF,OB=sinO,CE=sin0+cosB,
四边形CEFD周长为L=CE+EF+DF+CD=sim6+3cos8+1=V10sin(0+p)+1,
其中cosp=
V10
0m20,当sn0+p时周长最大:最大值为V0+1,故远无
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
9.已知向量=(1,2),b=(k,-3),则下列说法正确的有()
A.当a/B时,k=-多
B.若a+=a-列,则k=6
C.若12>1,则-4<k<4
D.当k<6时,a与b的夹角为钝角
【答案】ABC
【解析】当a1/万时,-3×1=2k,解得k=一A正确:
若a-=a+,则a1b,所以1×k+2×(-3)=0解得k=6,B正确:
若2>,则1+22>Vk2+9,解得-4<k<4,C正确:
当k=-时,a动/仍,夹角不是钝角,D错误
10.已知函数f(x)=-4 sinxsin x+号
3/:
则()
A.函数f(x)的最小正周期为元
B.点
是函数∫(x)图象的一个对称中心
5π4π
C.函数f(x)在区间
上单调递减
D.函数∫(x)的最大值为1
6’3
【答案】ACD
【详解】结合题意:f八)=2os2x+孕-山,
对于选项A由可得0=2,所以T=匹=元,故选项A正确:对于选项B:将x=汇代入得:
12
2coex5+?-1=-1,所以
),1是函数了①)图象的一个对称中心,故选项B错误
对时选现c于=2o2r+令1因为[要
所以2x+∈[2元,3π],所以函数(
3
5π4π
在区间
6’3
上单调递减,故选项C正确:对于选项0:对于()=2c0s(2x+孕-1,当
2x+
=2m,k∈乙,即x=m刀,k∈乙,f(x)=2x1-1=1,故选项D正确故选:ACD
3
6
11.如图,正方体ABCD-AB,C1D的棱长为4,E,F分别是AD,DD的
D
中点,点P是底面ABCD内一动点,则下列结论正确的为()
8
A.若FP∥平面ABC1D1,则P的轨迹长度为4
D
B.过B,E,F三点的平面截正方体所得截面面积是18
C
E
C.三棱锥C,-AB,P的体积为定值
B
D.三棱锥F-ACD的外接球体积为72π
11.【答案】ABC
【解析】对于A:取BC的中点M,连接E,MF,AD,BC,
因为E是AD中点,F是DD中点,所以EF∥AD,
D
又因为EFL平面ABC1D,ADC平面ABC1D,所以EF/平面ABCD,
A
F
6
因为A证-AD,BM-BC,AD=BC,
D
所以AE=BM,又因为AE//BM,
。-
B
所以四边形ABME为平行四边形,所以ME//AB,
因为ME丈平面ABCD,ABC平面ABC1D,所以ME/I平面ABC1D,
又因为EF,MEC平面EFM,EF∩ME=E,所以平面EFM/I平面ABCD,
要想FP1I平面ABC,D,只需FP在平面EFM内运动即可,又因为P在平面ABCD内运动,
所以点P的轨迹为平面EFM与平面ABCD,在正方体内部的交线ME,
ME=4,即P点的轨迹长为4,A正确:
对于B:ABI1CD,AB=CD,所以四边形ABCD为平行四边形,所以AD/1BC1,
又因为EF∥AD,所以EFI/BC1,且EF≠BC1,所以B,E,F,C1四点共面,
所以截面即为梯形BEC,并且EF=2√2,BC=4V2,BE=CF=2√5,
所以等腰梯形BEFC的高h=1
5j-a8
=3√2,
故其面积S=)(22+4V2)×3W2=18.B正确:
对于c:=444
11
,为定值,C正确:
3
对于D:三棱锥P-ACD的外接球可以补形为长方体外接球,半径R=16+16+4=3,
所以体积7=3元x(3)'=36m,D错误
故选:ABC
第二部分(非选择题共92分)
三、填空题:本题共3小题,每小题5分,共15分。
12.△ABC是边长为4√3的正三角形,用斜二测画法得到的水平直观图是△A1B1C1,则△A1B1C1的面积是
12.【答案】3√6
【解析】己知原图口ABC是边长为4√3的正三角形,
所以如ABC的面积S=5x4V5=125,
4
所以如4C的面积为S5s-
2x125=3V6
4
故答案为:3v6.
13.己知正四棱台上底面边长为4cm,侧棱和下底面边长都是8cm,则体积为
_cm3.
【答案】224V14
3
【详解】如图所示,连接AB,AB,取他们中点分别为O,O连接OO,过B作BH⊥AB,于H.根据题
意可求得AB=√42+42=4W2,OB=2√2,AB=V82+82=8V2,O,B=4W2.则
HB,=4W2-2V2=2W2,则HB=√BB2-HB,=V82-(2√2)=56=2W14.则
r-8-年5h=+8+fx8)2-24
故答案为:
224W14
3
B
14.如图,八面体2的每一个面都是边长为8的正三角形,且顶点B,C,D,E,在同一个平面内.若点M
在四边形BCDE内(包含边界)运动,当A⊥E时,则点M的轨迹的长度为
【答案】2√2π
【详解】以AE为直径作球N,球N半径R=4,A,E与球上任意一点(除去点A,E均能构成直角,
B
故M点轨迹为球N与四边形BCDE(包括边界)的交线.
易知A在平面BCDE上的投影O为菱形BCDE的外心,且Rt口AOB,Rt口AOC,R口AOD,Rt口AOE都全等,
故四边形BCDE为正方形,四棱锥A-BCDE为正四棱锥,A在平面BCDE上的投影为正方形BCDE的中心
0,记球心x在平面008上的投影为K,次-号40-分松-0F-号45=25.
故平面BCDE截球N的小圆半径r=√R2-NK2=2√2,即点M的轨迹以OE中点K为圆心,半径为2√2
的圆在四边BCDE内(包含边界)的一段弧,由题意可知KO=E=2√2,如图所示,设该圆弧交BE,ED
于点F,G,所以F,O,G,E四点共圆,而∠FEK=∠GEK=45°,所以∠FKO=∠GKO=90°,所以F,K,G三
点共线,即FG也是半径为2√2的圆的直径,故所求为22π
故答案为:2W2π
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。
15.(13分)己知复数z满足:|z=9+3i-z
(1)求复数二:
2求,L++的值,
4+3i2z
【详解】(1)设==a+bi,|z=√a2+b2=9+3i-a+bi,
∫a+b=9-a
a=4
3+b=0
b=-3→2=4-3i:(6分
1
2i4-3i,-3+4i1+11,1
(2)原式=
4+3i2(4-3=25+25=25=25+25
i.(13分)
16.(15分)如图:正方体ABCD-AB,CD中,点E,F为BD上两点,点G,H分别为AB,
BB,的中点,且EF=BD
D
C
(1)求证:GF∥平面ADE
(2)求证:平面ACH⊥平面BDEF
【解析】(1)如图1,取AD的中点M,连接ME,MG。
D
在△ABD中,G,M分别为AB,AD的中点,所以GMIIBD,且
B
GM-BD,
因为EFBD,且EF=BD,所以GM/EF,且GM=EF,
2
所以四边形GMEF为平行四边形,(4分)
所以GFME。
又MEC平面ADE,GF丈平面ADE,(6分)
所以GF1∥平面ADE。(7分)
(2)因为E、F在B1D1上,
所以平面BDEF与平面BB1D1D是同一平面,,
因为正方体ABCD-A1B1C1D1,
所以BB1⊥平面ABCD,又AC∈平面ABCD,所以BB11AC,(9分)
又因为BD1AC,(11分)
BB1nBD=B((12分)
所以AC⊥平面BB1D1D,即AC⊥平面BDEF(13分)
又ACC平面ACH
所以平面AHC1平面配DEF(15分)
图1
17.(15分)已知△ABC内角A,B,C的对边分别为a,b,c,已知2a=c+2 bcosC
(1)若b=7,c=5,求a:
(2)若△ABC为锐角三角形,b=2,求△ABC的周长的取值范围.
17.(15分)【解析】(1):在△ABC中,由2a=c+2 bcosC及正弦定理,得2sinA=sinC+2 sinBcosC,(2分)
2sin(B+C)=sinC +2sinBcosC,2sinBcosC+2cosBsinC sinC+2sinBcosC,
整理得:2 cosBsinc=sinC,又sinC>0,
1
因此cosB=与又B∈(0,,
所以B-零(5分)
根据余弦定理b2=a2+c2-2acc0sB,得72-d+52-2×ax5×cos兀.
03
即49=a2+25-5a,整理得a2-5a-24=0,解得a=8或a=-3(舍去).
所以a=8.(7分)
a=bc245
(2)由sin4 sinB sinc sin3,
3
得a=4
sind,c=4
3
3
2sinC,(8分)
因为B=行则4C=子C=受-A
3
所ae=156a+m9-ama+g4
321
2c084=4
9m4+oa4
=4sm4+,(12分)
6
0<A
因为△ABC为锐角三角形,所以
2则后<4受《13分)
0<2-A<
3
2
所以23<4sinA+
6
≤4,即a+c取值范围为(25,4.(14分)
所以△ABC的周长范围为(2+2V5,6。(15分)
18.如图,长方体ABCD-ABC1D的底面ABCD是正方形,AB=1,A4=2,点M在棱CC1上,AC111平
D
面BDM.
(1)求证:M为CC的中点;
(2)求直线B,M与平面BDM所成角的正弦值;
(3)求点A1到平面BDM的距离.
D
【详解】(1)连接AC,OM,AC∩BD=O,
因为底面ABCD是正方形,所以O是AC的中点,
因为点M在棱CC1上,AC1∥平面BDM,
ACC平面CAC,且平面BDM∩平面CAC=OM,所以AC1I/OM,(3分)
所以M为CC的中点.(5分)
2)设直线月以与平面2DM所成角为0,则血0=4,其中4为点五到Y面M的E比。
因为BD=VAD+AB2=√5,BM=√BC2+CM2=√2,DM=VDC2+CM2=√2,
所以口BDM为等边三角形,(6分)
BM=VBC+CM=√2,BB=2,所以BD=BM=DM,BMP+RM2-BR,
△BBM为直角三角形,(7分)
所以e559.xi=1,8分)
22
又因为%w=nmw,即x5xd=x1x1.即d-35,(10分)
32
3
所以sin6=
d
56
BM√23
所以直线县,M与平面BDM所成角的正弦值为
3
.(11分)
(3)连接OM,AO,AM,
因为加BDM为等边三角形,所以OM1BD,OM=
2
又因为4D=VA4+AD=5,AB=√A4+AB2=V5,所以△4DB为等腰三角形,
所以401BD,40-AD-0D-5,
又因为OM∩AO=O,OM,AOc面AOM,所以BDL面AOM,(14分)
又因为AMC面AOM,所以BDLAM,
又因为4M=4C+CM=5,40=4D-oD-3W5,OM=6
2
所以OMP+AMP=AO2,即AM⊥OM,
又因为BD∩OM=O,BD,OMC面BDM,所以AM⊥面BDM,(15分)
求点A到平面BDM的距离为V5.(17分)
D
19.(17分)已知函数f(x)=Acos(ωx+p)(A>0,ω>0,0<p<π的图象关于直线x=对称,
点(0,1)在f(x)的图象上,fx1)=0,f(x2)=A,且x1-x2的最小值是牙
(1)求f(x)的解析式
(2)函数y=f(x+)-1(0>0)在[0,π]内的零点个数为3,求日的最小值
(3)已知函数g(x)=acos2x-2simx+(a>0)的最小值为-1:
若对于任意的x1ER,存在x2E[一,引,使得g(x)=mf(x,)+2,求实数m的取值范围.
【解折1a)子-行=1=x=名a=2.a分)
0
(2分)
3
f0)=4co0=1A=2f)=2o2x+写.4分)
(2)y=f(x+0)-1(0>0)
y=2cos2x+9)+-1=0,
即cos2(x+6)+到=在0,π]内的解的个数为3个,
x∈[0,πl,2(x+)+∈20+5,2m+26+
~日>0,20+号>3又0取最小值
20+号≤等≤2π+28+督<,
3
解得:6mn=否(a0分)
2)8(x)-a(1-sin'x)-2sinx+4=-csin'x-2sin
4
设1-r1g(到-h0d2系aa>Q地物线T口向下
对称轴为t=-1<0,
a
次函数性质知,88m=h0=h0)=-a-2+a=-1→a=4
本问题等价于8(x)的值域是函数y=f(x)+2值域的子集,(13分)
由g)=)=-42-21+5,t[-1,可得8)的值域为-L4(14分)
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a=2-营-晋君u乳0ea5)
「-+2≤-1
当m>0时,f(x)+2∈[-m+2,2+2]∴.
2m+2≥21→m≥3.
4
2m+2≤-1
当m<0时,mf(x)+2∈[2+2,-m+2],.{
m+2321→ms-13
4
4
综上,m≤-1或m≥3.(17分)
4