茂名第五中学2021-2022学年度第一学期高二级期中考试
数学试卷
考试范围:必修一、二,选择性必修一; 考试时间:120分钟 满分150分
一、单选题(每小题5分,共8小题40分)
1.已知集合,,则( )
A. B. C. D.
2.设复数满足(为虚数单位),则( )
A. B. C. D.
3.已知,,,若四点共面,则实数 ( )
A. B. C. D.
4.过点作与圆相切的直线l,则直线l的方程为( )
A. B.
C.或 D.或
5.若函数的定义域为,则函数的定义域为( )
A. B. C. D.
6.阿波罗尼斯(约公元前262-190年)证明过这样一个命题:平面内到两定点距离之比为常数(且)的点的轨迹是圆,后人将这个圆称为阿氏圆.若平面内两定点、间的距离为,动点与、距离之比为,当、、不共线时,面积的最大值是( ).
A. B. C. D.
7.四棱锥中,,,,则这个四棱锥的高h为( ).
A.1 B.2 C.3 D.4
8.已知点,直线方程为,且直线与线段相交,求直线的斜率的取值范围为( )
A.或 B.或
C. D.
二、多选题(每小题5分,共4小题20分)
9.下列函数中在区间上单调递减的函数有( )
A. B. C. D.
10.已知直线l过点,且与直线以及x轴围成一个底边在x轴上的等腰三角形,则下列结论中正确的是( )
A.直线l与直线的斜率互为相反数 B.直线l与直线的倾斜角互补
C.直线l在y轴上的截距为 D.这样的直线l有两条
11.如图所示,长方体的底面是边长为1的正方形,长方体的高为2, 分别在 上,且,.则下列结论正确的是( )
A.
B.
C.异面直线与所成角的余弦值为
D.二面角的正切值为
12.若将函数的图象向左平移个单位长度,得到函数的图象,则下列说法正确的是 ( )
A.的最小正周期为 B.在区间上单调递减
C.不是函数图象的对称轴 D.在上的最小值为
三、填空题(每小题5分,共4小题20分)
13.直线与圆交于点A,B两点,则线段的长___________.
14.下列关于空间向量的命题中,
①若向量,与空间任意向量都不能构成基底,则;
②若非零向量,,满足,,则有;
③若,,是空间的一组基底,且,则,,,四点共面;
④若向量,,,是空间一组基底,则,,也是空间的一组基底.
上述命题中,正确的有______.
15.,使得不等式成立,则m的取值范围是___________.
16.唐代诗人李颀的诗《古从军行》开头两句说:“白日登山望烽火,黄昏饮马傍交河.”诗中隐含着一个有趣的数学问题——“将军饮马”,即将军在观望烽火之后从山脚下某处出发,先到河边饮马再回到军营,怎样走才能使总路程最短 在如图所示的直角坐标系xOy中,设军营所在平面区域为{(x,y)|x2+y2≤},河岸线所在直线方程为x+2y-4=0.假定将军从点P(,)处出发,只要到达军营所在区域即回到军营,当将军选择最短路程时,饮马点A的纵坐标为______.最短总路程为______
四、解答题(第17题10分,第18-22题各12分,共6小题70分)
17.已知函数.
(1)求的值;
(2)求的值域.
18.已知直线与直线交于点.
(1)求过点且平行于直线的直线的方程,并求出两平行线之间的距离;(直线方程写成一般式)
(2)求过点并且在两坐标轴上的截距互为相反数的直线的方程.(直线方程写成一般式)
19.2021年是中国共产党建党100周年,为了使全体党员进一步坚定理想信念,传承红色基因,市教育局以“学党史、悟思想、办实事、开新局”为主题进行“党史”教育,并举办由全体党员参加的“学党史”知识竞赛.竞赛共设100个小题,每个小题1分,共100分.现随机抽取1000名党员的成绩进行统计,并将成绩分成以下七组:,,,,,,,并绘制成如图所示的频率分布直方图.
(1)根据频率分布直方图,求这1000名党员成绩的众数,中位数;
(2)用分层随机抽样的方法从低于80分的党员中抽取5人,若在这5人中任选2人进行问卷调查,求这2人中至少有1人成绩低于76分的概率.
20.已知圆:与圆:相交.
(1)求交点所在直线方程;
(2)若点P是圆C:上任意一点,求P点到(1)中交点所在直线距离的最大值和最小值.
21.在四棱锥中,为棱的中点,平面,,,,,为棱的中点.
(1)求证:平面;
(2)若二面角为,求直线与平面所成角的正切值.
22.已知函数.
(1)若函数为奇函数,求实数的值;
(2)在(1)的条件下,若不等式对恒成立,求实数的取值范围
2021-2022学年度第一学期高二级数学期中考试答案参考答案
1.A
2.A
3.D
4.C
5.A
6.D
7.D
8.A
9.BC
10.ABC
11.BCD
12.ACD
13..
14.①③④
15.
16.
17.
解:(1),
;
(2)因为,所以,
所以的值域为.
18.
解:(1)由, 得.
设直线的方程为,代入点坐标得,
所以直线的方程为,
所以两平行线间的距离;
(2)当直线过坐标原点时,直线的方程为,即;
当直线不过坐标原点时,设直线的方程为,代入点坐标得,
所以直线的方程的方程为,即.
综上所述,直线的方程为或
19.
(1)由频率分布直方图可得,1000名党员成绩的众数为,
成绩在的频率为,
成绩在的频率为,
故中位数位于之间,中位数是(分).
(2)∵与的党员人数的比值为2:3,
采用分层随机抽样方法抽取5人,则在中抽取2人,中抽3人,
设抽取人的编号为,,抽取人的编号为,,,
则从5人中任选2人进行问卷调查对应的样本空间为:
,,,,,,,,,,共10个样本点,
这2人中至少有1人成绩低于76分的有:
,,,,,,,共7个样本点,
故这2人中至少有1人成绩低于76分的概率.
20.
(1)由已知:圆:,圆:,
故交点所在直线的方程为:,
即,
故交点所在直线的方程为.
(2)由圆C:知,圆心为,半径为1,
所以圆心到直线的距离,
所以圆上点到直线的,.
21.
(1)如图,连接交于点,连接,
因为,且,所以,
又因为,所以是的中位线,
所以,
因为面,面,
所以平面;
(2)因为,,所以四边形是平行四边形,
又因为,所以四边形是矩形,可得,
又因为平面,面,面,
所以,,
以为原点,,,为轴建立空间直角坐标系,如图:
设,则,,,,,
所以,,
设平面的一个法向量,
由 可得,令,则,
所以,
取平面的一个法向量,
可得,
因为二面角为,
所以,解得:,
因为平面,
所以就是直线与平面所成角,
在中,,
所以直线与平面所成角的正切值为.
22.
解:(1) 因为为奇函数且定义域为,则,即,所以.
当时,因为,满足条件为奇函数.故.
(2)由不等式对恒成立得对恒成立,因为为奇函数,所以对恒成立(*).
在上任取,,且,则,
因为,所以,,,所以,即,
所以函数在区间上单调递减,所以(*)可化为对恒成立,即对恒成立.
令.因为的图象是开口向上的抛物线,
所以由对恒成立可得,即,解得,
所以实数的取值范围是.