2017年秋期高中一年级期终质量评估
数学试题
第Ⅰ卷(共60分)
一、选择题:本大题共12个小题,每小题5分,共60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.设集合,,则( )
A. B. C. D.
2.如图是水平放置的的直观图,轴,,则是( )
A.等边三角形 B.等腰三角形 C.直角三角形 D.等腰直角三角形
3.函数是定义域为的偶函数,当时,,则当时,的表达式为( )
A. B. C. D.
4.已知是两条不同直线,是三个不同平面,下列命题中正确的为( )
A.若,,则 B.若,,则
C.若,,则 D.若,,则
5.两条直线,互相垂直,则的值是( )
A.3 B. -1 C. -1或3 D.0或3
6.已知圆锥的母线长是10,侧面展开图是半圆,则该圆锥的侧面积为( )
A. B. C. D.
7.若实数满足,则的最小值是( )
A. B.1 C. D.5
8.设对任意实数,不等式恒成立,则实数的取值范围是( )
A. B. C. 或 D.
9.已知圆与圆相外切,为正实数,则的最大值为( )
A. B. C. D.
10.若且,则( )
A. 1 B.2 C. 3 D.4
11.已知幂函数在上单调递增,函数,任意时,总存在使得,则的取值范围是( )
A. B.或 C. 或 D.
12.如图,网格纸上小正方形的边长为2,粗实线画出的是某多面体的三视图,则该多面体的外接球的表面积( )
A. B. C. D.
第Ⅱ卷(共90分)
二、填空题(每题5分,满分20分,将答案填在答题纸上)
13.点关于平面的对称点的坐标为 .
14.若函数有两个不同的零点,则实数的取值范围是 .
15.已知过点的直线被圆所截得的弦长为8,那么直线的方程为 .
16.圆柱形容器内盛有高度为
的水,若放入三个相同的球(球的半径与圆柱的底面半径相同)后,水恰好淹没最上面的球(如图所示),则球的半径是 .
三、解答题 (本大题共6小题,共75分.解答应写出文字说明、证明过程或演算步骤.)
17. (1)求经过直线和的交点,且平行于直线的直线方程.
(2)已知直线和点,过点作斜率为的直线与相交于点,且,求斜率的值.
18. 已知.
(1)若函数的定义域为,求实数的取值范围;
(2)若函数在区间上是递增的,求实数的取值范围.
19. 如图,在正方体中,分别是的中点.
(1)求证:平面平面;
(2)在棱上是否存在一点,使得平面,若存在,求的比值;若不存在,说明理由.
20. 已知函数(且)是定义在上的奇函数.
(1)求实数的值;
(2)当时,恒成立,求实数的取值范围.
21. 如图,正方形所在平面与四边形所在平面互相垂直,是等腰直角三角形,,,.
(1)求证:平面;
(2)设线段的中点分别为,求异面直线与所成角的正弦值;
(3)求二面角的大小.
22.已知圆的半径为3,圆心在轴正半轴上,直线与圆相切.
(1)求圆的标准方程;
(2)过点的直线与圆交于不同的两点,而且满足,求直线的方程.
2017秋期终高一数学
参考答案
一、 选择题
BCCDC DCAAB DB
二、填空题 13. 14. (0,1) 15. x=﹣3或5x﹣12y+15=0 16. 3
三、 解答题
17.解:(1)由,得交点坐标为
因为直线平行于直线,所以直线的斜率为-2
所以,直线的方程为,即.
(2)设直线的方程为,
即直线的方程为
因为直线与相交于点,联立方程组,解得点的坐标为
又,解得
18.解:(1)由函数的定义域为可得:
不等式的解集为,∴解得,
∴所求的取值范围是:.
(2)由函数在区间上是递增的得:
区间上是递减的,
且在区间上恒成立;.
则,解得.
19.(1)证明:连接AC,则AC⊥BD,又M,N分别是AB,BC的中点,
∴MN∥AC,∴MN⊥BD.∵ABCD﹣A1B1C1D1是正方体,
∴BB1⊥平面ABCD,∵MN⊂平面ABCD,∴BB1⊥MN,
∵BD∩BB1=B,∴MN⊥平面BB1D1D,
∵MN⊂平面B1MN,∴平面B1MN⊥平面BB1D1D..
(2) 解:在棱DD1上存在一点P满足D1P:DP=1:3.
设MN与BD的交点是Q,连接PQ,∵BD1∥平面PMN,BD1⊂平面BB1D1D,平面BB1D1D∩平面PMN=PQ,
∴BD1∥PQ,∴D1P:DP=BQ:QD=1:3
20.解:(1):∵f(x)是定义在R上的奇函数.
∴,
∴a=2.
∴,
∴,
∴f(x)是定义在R上的奇函数.
∴a=2.
(2)由题意得,当x≥1时,
即恒成立,
∵x≥1,
∴2x≥2,
∴恒成立,
设t=2x﹣1(t≥1),
则
设,
则函数g(t)在t∈[1,+∞)上是增函数.
∴g(t)min=g(1)=0,
∴m≤0,
∴实数m的取值范围为m≤0.
21.解:(1)因为平面ABEF⊥平面ABCD,BC⊂平面ABCD,BC⊥AB,
平面ABEF∩平面ABCD=AB,所以BC⊥平面ABEF.所以BC⊥EF.
因为△ABE为等腰直角三角形,AB=AE,
所以∠AEB=45°又因为∠AEF=45°,
所以∠FEB=45°+45°=90°,即EF⊥BE.
因为BC⊂平面BCE,BE⊂平面BCE,BC∩BE=B,所以EF⊥平面BCE.
(2)取BE的中点N,连结CN,MN,
则,
所以PMNC为平行四边形,所以PM∥CN.
所以∠NCB为PM与BC所成角(或其补角)
正方形ABCD所在平面与四边形ABEF所在平面互相垂直,△ABE是等腰直角三角形,AB=AE,设AE=a,BN=.BC=a,所以NC=,在直角三角形NBC中,.
(3)由(1)知BC⊥平面ABEF.所以BC⊥AB, BC⊥EB, 因此,∠EBA为二面角E﹣BC﹣D的平面角.又因△ABE是等腰直角三角形,所以∠EBA=45°
故二面角E﹣BC﹣D的大小为45°.
22.解:(I)设圆心为M(a,0)(a>0),
∵直线3x﹣4y+9=0与圆M相切
∴=3.
解得a=2,或a=﹣8(舍去),
所以圆的方程为:(x﹣2)2+y2=9
(II)当直线L的斜率不存在时,直线L:x=0,与圆M交于A(0,),B(0,﹣),
此时+=x1x2=0,所以x=0符合题意
当直线L的斜率存在时,设直线L:y=kx﹣3,
由消去y,得(x﹣2)2+(kx﹣3)2=9,
整理得:(1+k2)x2﹣(4+6k)x+4=0.........................................................(1)
所以
由已知得:
整理得:7k2﹣24k+17=0,∴
把k值代入到方程(1)中的判别式△=(4+6k)2﹣16(1+k2)=48k+20k2中,
判别式的值都为正数,所以,所以直线L为:,
即x﹣y﹣3=0,17x﹣7y﹣21=0
综上:直线L为:x﹣y﹣3=0,17x﹣7y﹣21=0,x=0