一、选择题
1. 若当xR时,函数f(x)a|x|(a0且a1)始终满足f(x)1,则函数y( )
loga|x|的图象大致是 x3
【命题意图】本题考查了利用函数的基本性质来判断图象,对识图能力及逻辑推理能力有较高要求,难度中等. 2. 在复平面内,复数(﹣4+5i)i(i为虚数单位)的共轭复数对应的点位于( ) A.第一象限 B.第二象限 C.第三象限 D.第四象限
3. 若直线l的方向向量为=(1,0,2),平面α的法向量为=(﹣2,0,﹣4),则( ) A.l∥α B.l⊥α
C.l⊂α D.l与α相交但不垂直
4. 过直线3x﹣2y+3=0与x+y﹣4=0的交点,与直线2x+y﹣1=0平行的直线方程为( ) A.2x+y﹣5=0
B.2x﹣y+1=0
C.x+2y﹣7=0
D.x﹣2y+5=0
5. 如图所示,在三棱锥PABC的六条棱所在的直线中,异面直线共有( )111]
A.2对 B.3对 C.4对 D.6对
6. 在等差数列{an}中,a1=2,a3+a5=8,则a7=( ) A.3
B.6
C.7
D.8
7. ∃x∈R,x2﹣2x+3>0的否定是( )
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A.不存在x∈R,使∃x2﹣2x+3≥0 B.∃x∈R,x2﹣2x+3≤0 C.∀x∈R,x2﹣2x+3≤0 D.∀x∈R,x2﹣2x+3>0
8. 满足下列条件的函数f(x)中,f(x)为偶函数的是( )
A.f(ex)|x| B.f(ex)e2x C.f(lnx)lnx2 D.f(lnx)x1x 【命题意图】本题考查函数的解析式与奇偶性等基础知识,意在考查分析求解能力. 9. 已知点A(1,2),B(3,1),则线段AB的垂直平分线的方程是( )
A.4x+2y=5
B.4x﹣2y=5 C.x+2y=5
D.x﹣2y=5
10.△ABC的三内角A,B,C所对边长分别是a,b,c,设向量
,
,若
,则角B的大小为( ) A.
B.
C.
D.
11.已知F1、F2是椭圆的两个焦点,满足=0的点M总在椭圆内部,则椭圆离心率的取值范围是( A.(0,1)
B.(0,]
C.(0,
)
D.[
,1)
12.已知等差数列{an}满足2a3﹣a+2a13=0,且数列{bn} 是等比数列,若b8=a8,则b4b12=( )A.2
B.4
C.8
D.16
二、填空题
13.设函数
,若用表示不超过实数m的最大整数,则函数的值域为 .
14.如图是正方体的平面展开图,则在这个正方体中①BM与ED平行;②CN与BE是异面直线;
③CN与BM成60角;④DM与BN是异面直线.
以上四个命题中,正确命题的序号是 (写出所有你认为正确的命题).
2
15.设有一组圆Ck:(x﹣k+1)+(y﹣3k)2=2k4(k∈N*).下列四个命题:
①存在一条定直线与所有的圆均相切;
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)
②存在一条定直线与所有的圆均相交; ③存在一条定直线与所有的圆均不相交; ④所有的圆均不经过原点.
其中真命题的代号是 (写出所有真命题的代号).
16.一个总体分为A,B,C三层,用分层抽样的方法从中抽取一个容量为15的样本,若B层中每个个体被抽到的概率都为
,则总体的个数为 .
17.以点(1,3)和(5,﹣1)为端点的线段的中垂线的方程是 . 18.已知函数f(x)asinxcosxsinx___________.
21的一条对称轴方程为x,则函数f(x)的最大值为26【命题意图】本题考查三角变换、三角函数的对称性与最值,意在考查逻辑思维能力、运算求解能力、转化思想与方程思想.
三、解答题
19.(本小题满分10分) 已知函数f(x)|xa||x2|.
(1)当a3时,求不等式f(x)3的解集; (2)若f(x)|x4|的解集包含[1,2],求的取值范围.
20.直三棱柱ABC﹣A1B1C1 中,AA1=AB=AC=1,E,F分别是CC1、BC 的中点,AE⊥ A1B1,D为棱A1B1上的点. (1)证明:DF⊥AE;
(2)是否存在一点D,使得平面DEF与平面ABC所成锐二面角的余弦值为若不存在,说明理由.
?若存在,说明点D的位置,
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21.已知三棱柱ABC﹣A1B1C1,底面三角形ABC为正三角形,侧棱AA1⊥底面ABC,AB=2,AA1=4,E为AA1的中点,F为BC的中点 (1)求证:直线AF∥平面BEC1 (2)求A到平面BEC1的距离.
22.如图,在平面直角坐标系xOy中,已知曲线C由圆弧C1和圆弧C2相接而成,两相接点M,N均在直线x=5上,圆弧C1的圆心是坐标原点O,半径为13;圆弧C2过点A(29,0). (1)求圆弧C2的方程;
(2)曲线C上是否存在点P,满足
?若存在,指出有几个这样的点;若不存在,请说明理由.
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23.24.(本小题满分10分)选修4-5:不等式选讲. 已知函数f(x)=|x+1|+2|x-a2|(a∈R). (1)若函数f(x)的最小值为3,求a的值;
(2)在(1)的条件下,若直线y=m与函数y=f(x)的图象围成一个三角形,求m的范围,并求围成的三角形面积的最大值.
24.命题p:关于x的不等式x2+2ax+4>0对一切x∈R恒成立,q:函数f(x)=(3﹣2a)x是增函数.若p∨q为真,p∧q为假.求实数a的取值范围.
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海林市第一高级中学2018-2019学年高二上学期数学期末模拟试卷含解析(参考答案) 一、选择题
1. 【答案】C
【解析】由f(x)a|x|始终满足f(x)1可知a1.由函数yloga|x|是奇函数,排除B;当x(0,1)时,x3loga|x|0,此时y2. 【答案】B
loga|x|0,排除A;当x时,y0,排除D,因此选C. 3x【解析】解:∵(﹣4+5i)i=﹣5﹣4i, ∴复数(﹣4+5i)i的共轭复数为:﹣5+4i,
∴在复平面内,复数(﹣4+5i)i的共轭复数对应的点的坐标为:(﹣5,4),位于第二象限. 故选:B.
3. 【答案】B
【解析】解:∵ =(1,0,2),=(﹣2,0,4), ∴=﹣2, ∴∥, 因此l⊥α. 故选:B.
4. 【答案】A 【解析】解:联立∴交点为(1,3),
过直线3x﹣2y+3=0与x+y﹣4=0的交点, 与直线2x+y﹣1=0平行的直线方程为:2x+y+c=0, 把点(1,3)代入,得:2+3+c=0, 解得c=﹣5,
∴直线方程是:2x+y﹣5=0, 故选:A.
5. 【答案】B 【解析】
试题分析:三棱锥PABC中,则PA与BC、PC与AB、PB与AC都是异面直线,所以共有三对,故选B.
,得x=1,y=3,
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考点:异面直线的判定. 6. 【答案】B
【解析】解:∵在等差数列{an}中a1=2,a3+a5=8, ∴2a4=a3+a5=8,解得a4=4, ∴公差d=∴a7=a1+6d=2+4=6 故选:B.
7. 【答案】C
22
【解析】解:因为特称命题的否定是全称命题,所以,∃x∈R,x﹣2x+3>0的否定是:∀x∈R,x﹣2x+3≤
=,
0.
故选:C.
8. 【答案】D. 【
解
析
】
9. 【答案】B
,kAB=
=﹣,
【解析】解:线段AB的中点为∴垂直平分线的斜率 k=
=2,
∴线段AB的垂直平分线的方程是 y﹣=2(x﹣2)⇒4x﹣2y﹣5=0, 故选B.
【点评】本题考查两直线垂直的性质,线段的中点坐标公式,以及用直线方程的点斜式求直线方程的求法.
10.【答案】B
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【解析】解:若,
a+c)=0,
a+c)=0,
则(a+b)(sinB﹣sinA)﹣sinC(
222
化为a+c﹣b=﹣
由正弦定理可得:(a+b)(b﹣a)﹣c(
ac,
=﹣
,
∴cosB=
∵B∈(0,π), ∴B=故选:B.
,
【点评】本题考查了正弦定理与余弦定理的应用、向量数量积运算性质,考查了推理能力与计算能力,是一道基础题.
11.【答案】C ∵
=0,
【解析】解:设椭圆的半长轴、半短轴、半焦距分别为a,b,c, ∴M点的轨迹是以原点O为圆心,半焦距c为半径的圆. 又M点总在椭圆内部,
2222
∴该圆内含于椭圆,即c<b,c<b=a﹣c. 2∴e=
<,∴0<e<
.
故选:C.
【点评】本题考查椭圆的基本知识和基础内容,解题时要注意公式的选取,认真解答.
12.【答案】D
【解析】解:由等差数列的性质可得a3+a13=2a8,
2
即有a8=4a8,
解得a8=4(0舍去), 即有b8=a8=4,
2
由等比数列的性质可得b4b12=b8=16.
故选:D.
二、填空题
13.【答案】 {0,1} .
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【解析】解:=[=[﹣∵0<
﹣]+[
]+[<1,
+] +], <,<<时, <,<
=时, =0,
+=1,
<1时,
<0,1<
+<, +<1,
+<,
∴﹣<﹣①当0<0<﹣故y=0; ②当﹣故y=1; ③<﹣<﹣
故y=﹣1+1=0; 故函数
的值域为{0,1}.
故答案为:{0,1}.
【点评】本题考查了学生的化简运算能力及分类讨论的思想应用.
14.【答案】③④ 【解析】
试题分析:把展开图复原成正方体,如图,由正方体的性质,可知:①BM与ED是异面直线,所以是错误的;②DN与BE是平行直线,所以是错误的;③从图中连接AN,AC,由于几何体是正方体,所以三角形ANC为等边三角形,所以AN,AC所成的角为60,所以是正确的;④DM与BN是异面直线,所以是正确的.
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考点:空间中直线与直线的位置关系. 15.【答案】 ②④
【解析】解:根据题意得:圆心(k﹣1,3k),
圆心在直线y=3(x+1)上,故存在直线y=3(x+1)与所有圆都相交,选项②正确; 考虑两圆的位置关系,
圆k:圆心(k﹣1,3k),半径为两圆的圆心距d=两圆的半径之差R﹣r=
2
(k+1)﹣
k2,
2
(k+1),
圆k+1:圆心(k﹣1+1,3(k+1)),即(k,3k+3),半径为
=
k2=2
k+
,
,
任取k=1或2时,(R﹣r>d),Ck含于Ck+1之中,选项①错误; 若k取无穷大,则可以认为所有直线都与圆相交,选项③错误;
22424
将(0,0)带入圆的方程,则有(﹣k+1)+9k=2k,即10k﹣2k+1=2k(k∈N*),
因为左边为奇数,右边为偶数,故不存在k使上式成立,即所有圆不过原点,选项④正确. 则真命题的代号是②④. 故答案为:②④
【点评】本题是一道综合题,要求学生会将直线的参数方程化为普通方程,会利用反证法进行证明,会利用数形结合解决实际问题.
16.【答案】 300 .
【解析】解:根据分层抽样的特征,每个个体被抽到的概率都相等, 所以总体中的个体的个数为15÷故答案为:300.
【点评】本题考查了样本容量与总体的关系以及抽样方法的应用问题,是基础题目.
17.【答案】 x﹣y﹣2=0 .
【解析】解:直线AB的斜率 kAB=﹣1,所以线段AB的中垂线得斜率k=1,又线段AB的中点为(3,1),
=300.
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所以线段AB的中垂线得方程为y﹣1=x﹣3即x﹣y﹣2=0, 故答案为x﹣y﹣2=0.
【点评】本题考查利用点斜式求直线的方程的方法,此外,本题还可以利用线段的中垂线的性质(中垂线上的点到线段的2个端点距离相等)来求中垂线的方程.
18.【答案】1 【
解
析】
三、解答题
19.【答案】(1){x|x1或x8};(2)[3,0]. 【解析】
试
2x5,x22x3,当x2时,由f(x)3得2x53,解得x1; 题解析:(1)当a3时,f(x)1,2x5,x3当2x3时,f(x)3,无解;当x3时,由f(x)3得2x53,解得x8,∴f(x)3的解集为
{x|x1或x8}.
(2)f(x)|x4||x4||x2||xa|,当x[1,2]时,|xa||x4|4xx22, ∴2ax2a,有条件得2a1且2a2,即3a0,故满足条件的的取值范围为[3,0]. 考点:1、绝对值不等式的解法;2、不等式恒成立问题. 20.【答案】
【解析】(1)证明:∵AE⊥A1B1,A1B1∥AB,∴AE⊥AB, 又∵AA1⊥AB,AA1⊥∩AE=A,∴AB⊥面A1ACC1, 又∵AC⊂面A1ACC1,∴AB⊥AC,
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以A为原点建立如图所示的空间直角坐标系A﹣xyz,
则有A(0,0,0),E(0,1,),F(,,0),A1(0,0,1),B1(1,0,1), 设D(x,y,z),则 D(λ,0,1),所以∵
=(0,1,),∴
•=(=
且λ∈,即(x,y,z﹣1)=λ(1,0,0),
,,﹣1), =0,所以DF⊥AE;
.
(2)结论:存在一点D,使得平面DEF与平面ABC所成锐二面角的余弦值为理由如下:
设面DEF的法向量为=(x,y,z),则∵
=(
,,),
=(
,﹣1),
,
∴,即,
令z=2(1﹣λ),则=(3,1+2λ,2(1﹣λ)). 由题可知面ABC的法向量=(0,0,1), ∵平面DEF与平面ABC所成锐二面角的余弦值为∴|cos<,>|=解得
或
=
,即
,
=
,
(舍),所以当D为A1B1中点时满足要求.
【点评】本题考查空间中直线与直线的位置关系、空间向量及其应用,建立空间直角坐标系是解决问题的关键,属中档题.
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21.【答案】
【解析】解:(1)取BC1的中点H,连接HE、HF, 则△BCC1中,HF∥CC1且HF=CC1
又∵平行四边形AA1C1C中,AE∥CC1且AE=CC1 ∴AE∥HF且AE=HF,可得四边形AFHE为平行四边形, ∴AF∥HE,
∵AF⊄平面REC1,HE⊂平面REC1 ∴AF∥平面REC1.… (2)等边△ABC中,高AF=
=
,所以EH=AF=
由三棱柱ABC﹣A1B1C1是正三棱柱,得C1到平面AA1B1B的距离等于∵Rt△A1C1E≌Rt△ABE,∴EC1=EB,得EH⊥BC1 可得S△
=BC1•EH=×
×
=
,
而S△ABE=AB×BE=2
由等体积法得VA﹣BEC1=VC1﹣BEC, ∴S△即×
×d=S△ABE××d=×2×
,(d为点A到平面BEC1的距离)
.…
,解之得d=
∴点A到平面BEC1的距离等于
【点评】本题在正三棱柱中求证线面平行,并求点到平面的距离.着重考查了正三棱柱的性质、线面平行判定定理和等体积法求点到平面的距离等知识,属于中档题.
22.【答案】
22
【解析】解:(1)圆弧 C1所在圆的方程为 x+y=169,令x=5,
解得M(5,12),N(5,﹣12)…2分
则直线AM的中垂线方程为 y﹣6=2(x﹣17),
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令y=0,得圆弧 C2所在圆的圆心为 (14,0), 又圆弧C2 所在圆的半径为29﹣14=15,
22
所以圆弧C2 的方程为(x﹣14)+y=225(5≤x≤29)…5分
(2)假设存在这样的点P(x,y),则由PA=由由
PO,得x2+y2+2x﹣29=0 …8分
,解得x=﹣70 (舍去) 9分
,解得 x=0(舍去),
综上知,这样的点P不存在…10分
【点评】本题以圆为载体,考查圆的方程,考查曲线的交点,同时考查距离公式的运用,综合性强.
23.【答案】
【解析】解:(1)f(x)=|x+1|+2|x-a2|
=-x+2a+1,-1<x<a, 3x-2a+1,x≥a,
2
2
2
2
-3x+2a2-1,x≤-1,
当x≤-1时,f(x)≥f(-1)=2a2+2, -1<x<a2,f(a2)<f(x)<f(-1), 即a2+1<f(x)<2a2+2, 当x≥a2,f(x)≥f(a2)=a2+1,
所以当x=a2时,f(x)min=a2+1,由题意得a2+1=3,∴a=±2. (2)当a=±2时,由(1)知f(x)= -3x+3,x≤-1,
-x+5,-1<x<2, 3x-3,x≥2,
由y=f(x)与y=m的图象知,当它们围成三角形时,m的范围为(3,6],当m=6时,围成的三角形面积
1
最大,此时面积为×|3-(-1)|×|6-3|=6.
2
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24.【答案】
22
【解析】解:设g(x)=x+2ax+4,由于关于x的不等式x+2ax+4>0对一切x∈R恒成立,
∴函数g(x)的图象开口向上且与x轴没有交点,
2
故△=4a﹣16<0,∴﹣2<a<2. x
又∵函数f(x)=(3﹣2a)是增函数,
∴3﹣2a>1,得a<1.
又由于p或q为真,p且q为假,可知p和q一真一假. (1)若p真q假,则(2)若p假q真,则
,得1≤a<2;
,得a≤﹣2.
综上可知,所求实数a的取值范围为1≤a<2,或a≤﹣2.
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