内江市名校2022-2023学年度高一(下)期创新班入学考
数学试题
一、单选题(满分40分,每小题5分)
1.已知集合A={-3,-2,-1,0,1},集合,则A∩B=( )
A.{-3,-2,-1,0,1} B.{-2,-1,0,1} C.{0,1} D.{-2,-1,0}
2.若函数的定义域为[0,m],值域为,则m的取值范围是( )
A.(0,4] B. C. D.
3.已知函数f(x)是奇函数,g(x)是偶函数,且,则f(x)=( )
A. B. C. D.
4.下述正确的是( )
A.“,”是“”的充要条件
B.若,则
C.若的终边为第三象限平分线,则
D.若为第四象限角,则
5.已知函数,若0
A. B. C. D.
6.某正四棱锥的侧棱与底面所成的角为,则该正四棱锥的侧面与底面的面积之比为( )
A. B. C. D.
7.已知的内角A,B,C所对的边分别为a,b,c,下列四个命题中正确的命题是( )
A.若,则一定是等边三角形
B.若,则一定是等腰三角形
C.若,则一定是等腰三角形
D.若,则一定是锐角三角形
8.已知正方体的棱长为1,M,N分别是棱BC,的中点,动点P在正方形(包括边界)内运动,若平面AMN,则线段的长度范围是( )
A. B. C. D.
二、多选题(满分20分,每小题5分,选对但不全得2分,有错得0分,全对得5分)
9.已知平面向量,,,则( ).
A.若,则 B.若,则
C.若与的夹角为锐角,则 D.的最小值为4
10.已知复数,则下列说法正确的是( ).
A.若,则的共轭复数 B.若复数,则
C.若复数为纯虚数,则 D.若,则
11.已知函数的部分图象如图所示,则下列结论正确的是( )
A.
B.满足的的取值范围为
C.将函数的图象向右平移个单位长度,得到的图象的一条对称轴
D.函数与的图象关于直线对称
12.如图,棱长为2的正方体中,为线段上动点(包括端点).则下列结论正确的是( )
A.当点在线段上运动时,三棱锥的体积为定值
B.记过点平行于平面的平面为,截正方体截得多边形的周长为
C.当点为中点时,异面直线与BD所成角为
D.当点为中点时,三棱锥的外接球表面积为
三、填空题(满分20分,每小题5分)
13.已知向量,,,若A,B,D三点共线,则______.
14.设,且,则______.
15.如上图,在三棱锥木块中,VA,VB,VC两两垂直,,点为的重心,沿过点的平面将木块锯开,且使截面平行于直线VC和AB,则该截面的面积为______.
16.已知函数,,,,以,,的值为边长可构成一个三角形,则实数的取值范围为______.
四、解答题(满分70分)
17.(本小题满分10分)若不等式的解集是.
(1)解不等式;
(2)为何值时,的解集为.
18.(本小题满分12分)函数.
(1)求的单调递增区间;
(2)求在上的值域.
19.(本小题满分12分)已知是定义域为的奇函数.
(1)求的值;
(2)判断的单调性并证明你的结论;
(3)若恒成立,求实数的取值范围.
20.(本小题满分12分)在①,②,③,.这三个条件中任进一个,补充在下面问题中并作答.
已知中,内角A,B,C所对的边分别为a,b,c,且______.
(1)求的值。
(2),,求的周长与面积.
21.(本小题满分12分)如图所示,四棱锥中,底面ABCD为矩形,平面,,,点是PB的中点.
(1)证明:AE⊥PC:
(2)求点D到CE的距离;
(3)求二面角C-AE-D的大小.
22.(本小题满分12分)如图,在三棱柱中,点在平面上的射影为BC的中点D,,,,.
(1)求证:平面ABC;
(2)若,求直线与平面所成角的正弦值的取值范围.
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数学试题(参考答案)
1.C 2.B 3.D 4.A 5.C 6.D 7.A
8.B
【详解】如图,分别作,的中点E,F,连接,,,显然,,且,平面,,,平面,
所以平面平面AMN,平面平面,所以动点在正方形的轨迹为线段EF在三角形中,,,所以点到点的最大距离为,最小距离为等腰三角形在边EF上的高为,故选:B.
9.ABD 10.ABD
11.ABD
【详解】由图可得,,,所以,,
因为,所以,,所以,,
因为,所以,,故A正确;
由可得,所以,,解得,,故B正确;
将函数的图象向右平移个单位长度,得到的是函数的图象,直线不是其对称轴,故C错误;
因为,所以函数与的图象关于直线对称,故D正确;故选:ABD
12.ACD
【详解】对A,由于,显然平面,又,所以在任何位置时到平面的距离相等,所以三棱锥的体积为定值,故A正确;
对B,由在上且,故截面为,所以截面周长为,故B错误;
对C,当点为中点时,由于为正方形,所以,又,所以,故C正确;
对D,当点为中点时,,所以在正方体中平面BDP,由,.
所以,,所以外接圆直径,所以三棱锥的外接球的直径,所以三棱锥的外接球表面积为,故D正确;故选:ACD
13.6 14.20
15.
【详解】由VA,VB,VC两两垂直,,则可将三棱锥补形到正方体中,连接AP并延长,交VC于,过作VC的平行线,交AV于,交AC与,过作,交VB于,过作,交BC于,连接MF,如图所示,因为,所以E、F、M、H四点共面,
因为,平面,平面EFMH,所以EFMH,
因为,平面,平面EFMH,
所以平面EFMH,则平面EFMH即为所求,
因为,平面,平面ABC,所以平面ABC,
又平面EFMH,平面平面,所以,
所以四边形EFMH为平行四边形,
又,,VA,平面VAB,所以平面VAB,所以平面VAB,
因为平面VAB,所以,即四边形EFMH为矩形,
因为,所以,
因为为的重心,所以,则,
同理可证,所以,则,
所以矩形EFMH的面积为,故答案为:
16.【来源】【答案】
【详解】根据题意可知,,,,恒成立,又.
1.当时,显然成立.
2.当时,因为函数在上单调递减,在上单调递增,
故.所以.
又,,,恒成立,所以.此时
3.当时,同2有,所以
此时.此时,综上所述,的取值范围为
【点晴】本题主要考查了函数的值域综合问题,需要根据题意求函数的最值并列出函数最值满足的关系式,同时也需要对函数的分离常数化简等有所掌握.属于难题.
17.【详解】(1)由题意得和1是方程的两个根,则有,解得,所以不等式化为,,解得或,
所以不等式的解集为
(2)由(1)可知的解集为,所以,解得,所以的取值范围为
18.(本小题满分12分)
【详解】(1)
,,,;
∴的单调增区间为,;
(2)因为,令,所以,
∴,所以,∴.
19.(本小题满分12分)
【详解】(1)因为函数是定义域为的奇函数,则有,解得,此时,,函数是奇函数,所以.
(2)函数在上单调递增,
任意,,,,
因为函数在上单调递增,,则有,即有,即,所以函数在上单调递增.
(3)由(2)知,函数在上单调递增,又是上的奇函数,
不等式恒成立,等价于,
即恒成立,而,当且仅当时取等号,则,所以实数的取值范围是.
20.(本小题满分12分)
【答案】(1)(2)周长为11,面积为
【详解】(1)若选①:由正弦定理得,故,
而在中,,故,又,
所以,则,则,
,故.
若选②:由,化简得,代入中,整理得,即,
因为,所以,所以,则,
,故.
若选③:因为,所以,
即,则.
因为,所以,则,
,故.
(2)因为,且,,所以,.
由(1)得,,则,
由正弦定理得,则,.故的周长为,的面积为.
21.(本小题满分12分)
【解析】(1)证明:∵平面ABCD,底面ABCD为矩形
∴,,又,PA,平面PAB
∴平面PAB,又∵平面PAB
∴,∵,点是PB的中点.
∴,又,,平面PBC
∴平面,∴
(2)解:由(1)平面PBC得:
又平面,,∴平面PAB,即
因为,,所以,,,故
即,三角形ECD是边长为2的正三角形,
点到CE的距离为,则,
所以,所以点到CE的距离.
(3)解:由(2)知,,故取PC中点,连接EM,DM.
因为E,M分别为PB,PC中点,所以,即,故,
则为二面角的平面角
又在△EMC中,EC=2,,,
所以,又,
所以.即二面角的大小为.
22.【详解】(1)证明:因为平面,平面ABC,
所以平面平面.因为,,所以.
又因为平面平面,平面平面,
平面,所以平面ABC
(2)解:取中点,连接,,则,所以四边形是平行四边形。
因为,,,,平面,
所以平面,又平面,所以平面平面.
作于,则平面,连接CE,则为直线与平面所成的角.
由,,,知,
又由(1)知平面ABC,
所以,,.
则
由于,所以,所以.
故直线与平面所成角的正弦值的取值范围为.