2020 年上学期高一入学考试(数学)试题
一、选择题(以下各题只有一个答案正确,每题 5 分,共 60 分).
1.若全集 ,则 ( )
A. B. C. D.
2.下列函数中,既在定义域上是增函数又是奇函数的是( )
A. B. C. D.
3.函数 的零点所在的区间是( )
A.(0,1) B.(1,2) C.(2,3) D.(3,4)
4.已知直线 与直线 平行,则实数 m 的取值为( )
A. B. C.2 D.-2
5. 已知向量 , , ,则 ( )
A. B. C.-2 D.2
6.圆 的圆心和半径分别为( )
A. B. C. D.
7.若 则 ( )
A. B. C. D.
8.函数 的部分图像大致为( )
9.有以下四种变换方式:
{ }1)2(log|, 3 ≤−== xxBRU =BCU
{ }1| −>xx { }21| ≥−< xxx 或 { }1| −−≤ xxx 或
xy 3−= )11
2ln( −+=
xy xy 3= xxy −+= 33
)3(23)( −+−= xxxf
012:1 =−+ yxl 03:2 =+− myxl
2
1-
2
1
( )2,1a = ( )-1,b x= a b⊥ x =
-1 1
2 2 6 8 11 0x y x y+ + − − =
( )-3,4 ,6 ( )2, 3 ,4− ( )2,3 ,4− ( )3, 4 ,6−
,3
2)2cos( =−απ =− )2cos( απ
9
2-
9
2
9
5-
9
5
sin2
1 cos
xy x
= −①向左平移 ,再将横坐标变为原来的 ;②将横坐标变为原来的 ,再向左平移 ;
③将横坐标变为原来的 ,在向左平移 ;④向左平移 ,再将横坐标变为原来的 .
其中,能将正弦函数 的图象变为 的图象的是( )
A.①③ B.②④ C.②③ D.①②
10.已知函数 的部分图象如图所示.
则函数的解析式为( )
A. B.
C. D.
11.已知 三点都在以 为球心的球面上, 两两垂直,三棱锥
的体积为 ,则球 的体积为( )
A. B. C. D.
12.已知定义在 上的函数 满足: ,当 时,有 ,
则 等于( )
A. B. C. D.
二、填空题(每题 5 分,共 20 分).
13.若函数 为偶函数,则 = .
14.已知 ,则 的值为 .
15.在函数① y=|cos2x|,②y=cos|x|,③ ,④ 中,最小正周期为 的函数
有 .
16.在正方形 ABCD 中,M,N 分别是 BC,CD 的中点,若 则实数 .
3
π 1
5
1
5 15
π
1
5 3
π
15
π 1
5
cosy x= cos 5 3y x
π = +
)2||,0(),sin(
πϕϕ += wwxAy
)3sin(2
π−= xy )62sin(2
π−= xy
)3sin(2
π+= xy )6sin(2
π+= xy
, ,A B C O , ,OA OB OC O ABC−
27
6
O
16
3
π 16π 36
3
π 36π
R ( )f x 1( 1) ( )f x f x
+ = (0,1]x∈ -( ) 2 xf x =
2(log 9)f
16
25
9
8
8
9
25
16
2( ) ln( )f x x x a x= + + a
3tan =a
aa
aa
cossin
cossin
−
+
)62cos(
π+= xy )42tan(
π−= xy 2
π
,
→→→
+= ANAMAC µλ =+ µλ三、解答题(17 题 10 分,其余各题每题 12 分,共 70 分)
17.已知
(1)若 ,求 ;
(2)若 ,求 的取值范围.
18.已知函数
(1)求函数 的单调区间,并指出其增减性;
(2)求集合
19. 已知△ABC 的三个顶点分别为 A(2,1),B(-3,2),C(-2,3),求:
(1)AC 边所在直线的方程;
(2)AC 边所在直线关于点 B 对称的直线 的方程.
20.如图,已知四棱锥 的底面 是菱形, 平面 ABCD,
,点 为 的中点.
(1)证明:PA//平面 BDF;
(2)证明:平面 平面 ;
(3)求三棱锥 的体积.
{ | 1 3 5}, { | 4 6}A x a x a B x x x= + ≤ ≤ − = ≤ >或 。
5a = A B
A B⊆ a
.|86|)( 2 +−= xxxf
)(xf
}.20)(|{ 个不相等的实根有使方程 =−= mxfmM
''CA
P ABCD− ABCD 060 ,ABC PA∠ = ⊥
2, 2AB PA= = F PC
PAC ⊥ BDF
P BDF−21.已知向量 记函数
(1)求函数 的最大值及取的最大值时 的取值范围;
(2)求函数 的单调减区间.
22.以原点为圆心,半径为 的圆 与直线 相切.
(1)若直线 过点 且 截圆 所得弦长为 ,求直线 的方程;
(2)设圆 与 轴的正半轴的交点为 ,过点 作两条斜率分别为 的直线
交圆 于 两点,且 ,证明:直线 恒过一个定点,并求出该定点坐标.
),sin3,0()0,(cos xbxa == , .2sin3)()( 2 xbaxf ++=
)(xf x
)(xf
r 2 2 2: ( 0)O x y r r+ = > 3 8 0x y− − =
l ( 2, 6)− l O 4 3 l
O x M M 1 2,k k
O ,A B 1 2 3k k⋅ = − AB参考答案
一.选择题:
1. B; 2.C; 3.C; 4A; 5D; 6.A; 7.C; 8.C; 9.D; 10.B; 11.D; 12.B.
二.填空题:
13. 1 ; 14. 2 ;
15. ①④ ; 16. ;
三.解答题.
17.解:
(1)当 时, ,
.
(2)①若 即 时, ,满足 .
②若 即 时,
只须 或 ,
解得 或 .
综上所述: 的取值范围为 .
18.解:
(1) 已知函数 ,可画出其图像(如右图所示),
函数的增区间为
函数的减区间为
(2)在同一坐标系中作出 的图像,使两函数图像有两
个交点,可得:
5a = { | 6 10}A x x=
{ | 4 6}B x x x= > 或
{ | 6 10}A B x x∴ = − 3a < A = ∅ A B⊆
1 3 5a a+ ≤ − 3a
4
3
3 5
a
a − ≤
1 6
3
a
a
+ >
5a > 3a =
a { }| 3 5a a a≤ >或
|86|)( 2 +−= xxxf
∴ );,4[],3,2[ +∞
];4,3[],1,(−∞
myxfy == 和)(
;01 => mm 或 }.10|{ >==∴ mmmM 或19.解:
(1)由直线方程的两点式可知,设直线 AC 上任一点 (x,y),有
化简可得直线 AC 的一般方程:
(2)设 为直线 上的任意一点,则 关于点 B(-3,2)的对称点
在直线 AC 上,
化简可得直线 的方程: .
20.解:
(1)证:连接 AC 交 BD 于点 O,连接 OF,又 F 为 PC 的中点,
线段 OF 为△PAC 的中位线,
OF//PA.又
PA//平面 BDF.
(2)证: 平面 平面 , ,
点 为 的中点, , ,
又 ABCD 是菱形, ,
, 平面 ,
平面 , 平面 平面 .
(3)由(2)可知 平面 , ,
;
;
1P
,)2(2
31
)2(
3
−−
−=−−
−
x
y
.042 =−+ yx
),( yxP ''CA ),( yxP )4,6(' yxP −−−
,04)4(2)6( =−−+−−∴ yx
''CA 022 =++ yx
∴
∴ ;, BDFPABDFOF 平面平面 ⊄⊂
∴
PA ⊥ ,ABCD AC ⊂ ABCD ∴ PA AC⊥
F PC ∴ / /OF PA ∴ OF AC⊥
∴ AC BD⊥
OF BD O∩ = ∴ AC ⊥ BDF
AC ⊂ PAC ∴ PAC ⊥ BDF
PA ⊥ ABCD / /OF PA
∴ 1 1 31 33 3 3F BCD BCDV OF S− ∆= ⋅ ⋅ = × × =
∴ 1 1 2 32 33 3 3P ABD ABDV PA S− ∆= ⋅ ⋅ = × × = .
21.解:
(1)
当且仅当 时,
,此时 的取值集合为
(2)由 得:
所以函数 的单调减区间为
∴ 4 3 3 2 3 3
3 3 3 3P BDF P ABCD F BCD A BDPV V V V− − − −= − − = − − =
,2)62sin(222cos2sin32sin3)()( 2 +−=+−=++= π
xxxxbaxf
),(,2262 Zkkx ∈+=− πππ
)(,3 Zkkx ∈+= ππ
4)( max =xf x .,3|
∈+= Zkkxx ππ
),(,22
3
6222 Zkkxk ∈+≤−≤+ πππππ
),(,6
5
3 Zkkxk ∈+≤≤+ ππππ
)(xf ).(,6
5
3 Zkkxk ∈
+≤≤+ ππππ22.解:
(1)∵圆 与直线 相切,
而圆心 到直线的距离为 ,
∴圆 的方程为:
①若直线 的斜率不存在,直线 为 ,
此时直线 截圆所得弦长为 ,符合题意;
②若直线 的斜率存在,设直线 为 ,
由题意知,圆心到直线的距离为 ,解得: ,
此时直线 为 ,
则所求的直线 为 或 ;
(2)由题意知 ,设直线 ,
与圆方程联立得: ,
消去 得: ,
∴ ∴ , ,
用 换掉 得到 B 点坐标,得: , ,
2 2 2: ( 0)O x y r r+ = > 3 8 0x y− − =
O
2 2
8 4
1 ( 3)
d
−= =
+
O 2 2 16x y+ = ,
l l 2x = −
l 4 3
l l ( )6 2y k x− = +
2d = 6
12k = −
l 2 6 10 0x y+ − =
l 2x = − 2 6 -10 0x y+ =
( )4,0M ( )1: 4MA y k x= −
( )1
2 2
4
16
y k x
x y
= −
+ =
y ( )2 2 2 2
1 1 11 8 16 16 0k x k x k+ − + − =
( )2
1
2
1
16 1
1M A
k
x x k
−
= +
( )2
1
2
1
4 1
1A
k
x k
−
= +
1
2
1
8
1A
ky k
−= +
1
3
k
−
1k
2
1
2
1
36 4
9B
kx k
−= +
1
2
1
24
9B
ky k
= +∴直线 AB 的方程为
整理得: ,则直线 AB 恒过定点为 .
2
1 1 1
2 2 2
1 1 1
8 4 4 4
1 3 1
k k ky xk k k
−+ = − + − +
( )1
2
1
4 23
ky xk
= −− ( )2,0