2020-2021 年福建省南平市浦城县高一数学下学期期中试卷
及答案
一、单项选择题(共 8 小题,每小题 5 分,共 40 分).
1.已知 i 为虚数单位,在复平面内,复数 i2+i 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
B.
2.“
”是“
”的(
)
A.充分不必要条件
B.必要不充分条件
C.充要条件
A.
D.既非充分也非必要条件
3.如图所示,△A'B'C'是△ABC 水平放置(斜二测画法)的直观图,其中 A'B'=A'C',A'B'
∥x'轴,B'C'∥y'轴,那么△ABC 是(
)
A.等腰三角形
C.等腰直角三角形
B.
B.直角三角形
D.钝角三角形
4.已知 tanα=﹣2,则
的值为(
)
A.
D.
B.
C.
D.
5.复数 z1=3i+2(i 为虚数单位)是方程 z2﹣6z+b=0(b∈R)的根,则 b 的值为(
)
A.
B.
B.13
C.
D.5
6.已知函数 f(x)=Asin(ωx+φ)(其中 A>0,ω>0,|φ|<π)的部分图象如图所
示,则下列结论不正确的是(
)
A.
B.f(x)的最小正周期为π
C.f(x)的图象关于对称(﹣ ,0)对称
D.f(x)的图象关于直线
对称
D.
7.如图所示,网格纸的各小格都是正方形,粗实线画出的某四棱锥的三视图,在此四棱锥
的侧面中,直角三角形的个数为(
)
A.1
C.
B.2
C.3
D.4
8.我国古代数学家秦九韶在《数书九章》中记述了“三斜求积术”,即在△ABC 中,角 A,
B,C 所对的边分别为 a,b,c,则△ABC 的面积
.根据
此公式,若 acosB+(b﹣2c)cosA=0,且 b2+c2﹣a2=4,则△ABC 的面积为(
)
A.
C.
B.
C.
D.
二、多项选择题(本题共 4 小题,每小题 5 分,共 20 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 5 分,部分选对的得 3 分,有选错的得 0 分)
9.下列命题正确的有(
)
A.命题“∀x∈R,x2≥0”的否定是“∃x∈R,x2<0”
B.函数 f(x)=cosx 向右平移 个单位得到函数解析式为 g(x)=sinx
C.过三点有且只有一个平面
D.1 弧度角表示:在任意圆中,等于半径长的弦所对的圆心角
AB.
10.△ABC 是边长为 3 的等边三角形,已知向量
满足
,
,则下列结
论中正确的有(
)
A. 为单位向量
C.
ABD.
B.
D.
11.△ABC 中,AB=2,∠ACB=30°,则下列叙述正确的是(
)
A.△ABC 的外接圆的直径为 4
B.若 AC=4,则满足条件的△ABC 有且只有 1 个
C.若满足条件的△ABC 有且只有 1 个,则 AC=4
D.若满足条件的△ABC 有两个,则 2<AC<4
ABD.
12.已知函数 f(t)=2sint﹣cost+1,对于∀t∈R,均有 f(t1)≤f(t)≤f(t2),则
(
)
A.f(t1)﹣f(t2)=﹣2
B.f(t1)+f(t2)=2
C.
BCD.
D.tant2=﹣2
三、填空题(本题共 4 小题,每小题 5 分,共 20 分.将答案填在答题卡的相应位置上)
13.已知圆锥的轴截面是边长为 2 的正三角形,则该圆锥的体积为
.
14.若| |=3, =(1, ),| ﹣2 |=
,则向量 与 的夹角为
.
15.正三棱锥(底面是正三角形,顶点在底面投影是底面中心)的高为 1,底面边长为
,
正三棱锥内有一个球与其四个面相切,则此球表面积是 40﹣16
.
16.如图,在△ABC 中,AB=3,AC=2,∠BAC=60°,D,E 分别是边 AB,AC 上的点,AE
=1,且
,则
= 1 ,若 P 是线段 DE 上的一个动点,则
的最小值
为
.
四、解答题(共 70 分.解答应写出文字说明,证明过程或演算步骤.)
17.如图所示,在三棱柱 ABC﹣A1B1C1 中,E、F、G、H 分别是 AB,AC,A1B1,A1C1 的中点,求
证:
(1)GH∥平面 A1EF,
(2)平面 A1EF∥平面 BCHG.
证明:(1)在三棱柱 ABC﹣A1B1C1 中,E、F、G、H 分别是 AB,AC,A1B1,A1C1 的中点,
∴GH∥B1C1,EF∥BC,B1C1∥BC,∴GH∥EF,
∵GH⊄ 平面 A1EF,EF⊂平面 A1EF,
∴GH∥平面 A1EF.
(2)由(1)知 BC∥EF,
∵在三棱柱 ABC﹣A1B1C1 中,E、F、G、H 分别是 AB,AC,A1B1,A1C1 的中点,
∴AC
BE,∴四边形 BCHG 是平行四边形,∴A1E∥BG,
∵A1E∩EF=E,GH∩BG=G,A1E、EF⊂平面 A1EF,GH、BG⊂平面 BCHG,
∴平面 A1EF∥平面 BCHG.
18.如图是一个奖杯底座(四棱台)的三视图和直观图,O1、O 为上、下底面的中心,M、N、
P、Q 为各棱的中点.
(1)求它的体积;
(2)求它的表面积.
(1)棱台的体积为:
(2)棱台的表面积为:
=400+60
+24
.
=
.
+2×
19.如图,在△ABC 中,∠B= ,AB=8,点 D 在边 BC 上,且 CD=2,cos∠ADC= .
(1)求 sin∠BAD;
(2)求 BD,AC 的长.
(1)在△ADC 中,∵cos∠ADC= ,
∴sin∠ADC=
=
=
=
,
则 sin∠BAD=sin(∠ADC﹣∠B)=sin∠ADC•cosB﹣cos∠ADC•sinB=
× ﹣
=
.
(2)在△ABD 中,由正弦定理得 BD=
=
,
在△ABC 中,由余弦定理得 AC2=AB2+CB2﹣2AB•BCcosB=82+52﹣2×8×
=49,
即 AC=7.
20.已知向量
,且
.
(1)求 f(x)的最小正周期;
(2)求 f(x)的最小值及相应 x 的取值集合;
(3)求 f(x)的对称轴及单调递减区间.
由已知得且
=4
﹣
=
=2sinx•cosx
=sin2x+
=
sin2x+
=2sin(2x
).
(1)
;
=
1
=
(2)当
,即 x=
时,f(x)min=﹣2,
即 x 的取值集合为
时,f(x)取得最小值﹣2;
(3)当
,即
为函数 f(x)的对称轴,
要求函数 f(x)的单调递减区间,只需
,
解得
,
即 f(x)的单调递减区间为
.
21.已知函数
一个周期的图像如图所示.
(1)求函数 f(x)的解析式;
(2)若关于 x 方程 g(x)=f2(x)﹣2mf(x)在
上最小值为﹣3,求实
数 m 的值.
(1)根据图象可得 A=1,由 = + = ,
即函数 f(x)的周期 T=π,
所以 T=
=π,
所以ω=2,
即 f(x)=sin(2x+φ),
图象过( ,1),代入 f(x)可得 sin( +φ)=1,
又|φ|< ,
所以φ= ,
所以函数 f(x)的解析式为 f(x)=sin(2x+ ).
(2)令 t=f(x),则 y=t2﹣2mt,对称轴为 t=m,
因为
,所以 t∈[﹣ ,1].
当 m<﹣ 时,g(x)min= +
m=﹣3,所以 m=﹣
成立;
当﹣ ≤m≤1 时,g(x)min=﹣m2=﹣3,所以 m=± 不成立;
当 m>1 时,g(x)min=1﹣2m=﹣3,所以 m=2 成立.
综上所述,m=﹣
或 m=2.
22.如图,在△ABC,AB=4,AC=3,BC=5,D 在 BC 边上,延长 AD 到 E,若 =t
+(
﹣t) (t 为常数)
(1)若 AE=9,求 CD 的距离;
(2)若 CE⊥AC,求 CE、BE 的长度;
(3)若 CE⊥AC 时,若以四边形 ACEB 为旋转面,以直线 AC、CE、BE、AB 为旋转轴,旋
转一圈所围成的向何体的体积分别为 v1、v2、v3、v4,求出四个几何体体积的最大值与最
小值.
因为 A,D,E 三点共线,所以设
(λ>0),
∵ =t
+( ﹣t) ,所以λ =t
+( ﹣t) ,即 =
+
,
由 D 在 BC 边上,可得 +
=1,即λ= ,
(1)若 AE=9,又λ= ,可得 AD=3,故 AD=AC,
若 CD 两点重合时,CD 的距离为 0,若 CD 不重合时,△ACD 为等腰三角形,
在△ABC 中,AB=4,AC=3,BC=5,则 AB⊥AC,cosC= ,此时 CD=2×3cosC= ,
故 CD 的距离为 0 或 ;
(2)若 CE⊥AC,AB⊥AC,则 CE∥AB,
所以△ABD 与△ECD 相似,因为λ= ,所以相似比为 1:2,
则 CE=8,BE=
=5;
(3)V1= ×(4²+8²+4×8)×3=112π,V2=π×3²×4+ ×π×3²×4=48π,
V3= ×π×( )×10×(1﹣ )=
π,V4=π×3²×8﹣ ×π×3²×4=60π,
故四个几何体中体积最大为 V1=112π,最小为 48π.