汉中市2019~2020学年第二学期高一期中联考
数学试题
注意事项:
1.本试题共4页,满分150分,时间120分钟;
2.答卷前,考生须准确填写自己的姓名、准考证号,并认真核准条形码上的姓名、准考证号;
3.第Ⅰ卷选择题必须使用2B铅笔填涂,第Ⅱ卷非选择题必须使用0.5毫米黑色墨水签字笔书写,涂写要工整、清晰;
4.考试结束后,监考员将答题卡按顺序收回,装袋整理;试题卷不回收.
第Ⅰ卷(选择题共60分)
一、选择题(本大题共12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.
是(
)
A.
第一象限角
B.
第二象限角
C.
第三象限角
D.
第四象限角
【答案】C
【解析】
【分析】
由题,所以其终边在第三象限.
【详解】由题,所以的终边与的终边相同,在第三象限,
所以是第三象限角.
故选:C
【点睛】此题考查求角的终边所在的象限,关键在于将角写成的形式进行辨析.
2.
设集合,,则(
)
A.
B.
C.
D.
【答案】C
【解析】
【分析】
求出集合,利用交集的定义可得出集合.
【详解】,,因此,.
故选:C.
【点睛】本题考查交集的计算,涉及了绝对值不等式的求解,考查计算能力,属于基础题.
3.
函数(,且)的图象恒过的点为(
)
A.
B.
C.
D.
【答案】A
【解析】
【分析】
令指数为0,即可求得函数恒过点.
【详解】解:令,可得,则
不论取何正实数,函数恒过点
故选:.
【点睛】本题考查指数函数的性质,考查函数恒过定点,属于基础题.
4.
函数图象的一个对称中心是(
)
A.
B.
C.
D.
【答案】A
【解析】
【分析】
由正切函数对称中心可以得到,从而解出满足条件的对称中心.
【详解】由正切函数的对称中心可以推出对称中心的横坐标满足
,带入四个选项中可知,当时,.
故是图像的一个对称中心,选A.
【点睛】正切函数的对称中心为,正弦函数的对称中心为,余弦函数的对称中心为,解关于对称中心的题目时需要把整个三角函数看成一个整体,从整体性入手求出具体范围.
5.
已知,,,则、、大小关系为(
)
A.
B.
C.
D.
【答案】B
【解析】
【分析】
利用诱导公式化简函数值,通过三角函数的单调性判断大小即可.
【详解】因为,
所以,
故选:B.
【点睛】本题主要考查三角函数的化简求值,函数值的大小比较,属于基础题.
6.
直线与平行,则的值为(
)
A.
1
B.
或0
C.
D.
0
【答案】B
【解析】
【分析】
当两条直线斜率不存在时,即,研究是否满足题意,当两条直线存在时,根据直线平行的结论,得到关于的方程,解得到答案.
【详解】直线与,
当两条直线的斜率不存在时,即,
此时,两条直线方程分别为和,满足题意,
当两条直线的斜率存在时,
由两直线平行,得,
解得,
综上,满足题意的的值为或.
故选B.
【点睛】本题考查根据两条直线的平行关系,求参数的值,属于简单题.
7.
函数的图象大致为(
)
A.
B.
C.
D.
【答案】B
【解析】
【分析】
根据解析式求得函数奇偶性,以及即可容易求得结果.
【详解】因为的定义域为,且,故为偶函数,
排除C,D,验算特值,排除A,
故选:B
【点睛】本题考查函数图像的辨识,涉及函数奇偶性的判断和指数运算,属基础题.
8.
已知圆:,圆:,则圆与圆(
)
A.
相交
B.
内切
C.
外切
D.
内含
【答案】C
【解析】
【分析】
求出圆心距,与两圆半径的和或差比较可得.
【详解】因为,,,所以,从而两圆外切.
故选:C.
【点睛】本题考查两圆位置关系,求出圆心距是解题关键.属于基础题.
9.
已知函数的定义域为,则实数的取值范围是(
)
A.
,
B.
,
C.
,
D.
,
【答案】C
【解析】
【分析】
根据函数的定义域为R,转化为被开方数恒大于等于0,即可得到结论.
【详解】因为的定义域为,所以恒成立,则
故选:C
【点睛】本题考查二次不等式在R上恒成立问题,转化为判别式小于等于0是关键,是基础题
10.
要得到函数的图像,只需将函数的图像上所有点的(
)
A.
横坐标缩短到原来的(纵坐标不变),再向右平移个单位长度
B.
横坐标缩短到原来的(纵坐标不变),再向左平移个单位长度
C.
横坐标伸长到原来的2倍(纵坐标不变),再向右平移个单位长度
D.
横坐标伸长到原来的2倍(纵坐标不变),再向左平移个单位长度
【答案】D
【解析】
【分析】
根据诱导公式得,再结合三角函数变换规律即可得结果.
【详解】因为,
所以横坐标伸长到原来的2倍(纵坐标不变)得,
再向左平移个单位长度得,
故选:D.
【点睛】本题主要考查诱导公式的应用,函数的图象变换规律,属于中档题.
11.
已知,是不重合的直线,,是不重合的平面,则下列说法中正确的是(
)
A.
若,,则
B.
若,,则
C.
若,,则且
D.
若,,则
【答案】D
【解析】
【分析】
由空间中直线与直线、直线与平面位置关系的判定逐一分析四个选项得答案.
【详解】对于A,若,,则或m与n相交,故A错误;
对于B,若,,则或与相交,故B错误;
对于C,若,,则且错误,有可能在或内;
对于D,若,,则,故D正确,
故选:D.
【点睛】本题考查空间中直线与直线、直线与平面位置关系的判定及其应用,考查空间想象能力与思维能力,属于中档题.
12.
已知函数,部分图象如图所示,则使成立的a的最小正值为(
)
A.
B.
C.
D.
【答案】C
【解析】
【分析】
首先由图象先求函数的解析式,由关系式可知,函数关于对称,再由函数解析式求函数的对称中心.
【详解】由,
得,得函数关于对称,
由图象知,,
得,得,则,
由五点对应法得,得,
则,
由,得,
即函数的对称中心为,
当时,当时,x为最小值,
此时,即此时.
故选:C
【点睛】本题考查三角函数的图象和性质,解析式,重点考查分析图象的能力,属于基础题型,本题的关键是求函数的解析式.
第Ⅱ卷(非选择题共90分)
二、填空题(本大题共4小题,每小题5分,共20分)
13.
已知扇形的圆心角为,半径为,则该扇形的弧长为______.
【答案】
【解析】
【分析】
计算出扇形圆心角的弧度数,利用扇形的弧长公式可计算出该扇形的弧长.
【详解】由已知条件可知,该扇形圆心角的弧度数为,且半径为,
因此,该扇形的弧长为.
故答案为:.
【点睛】本题考查扇形弧长的计算,考查计算能力,属于基础题.
14.
设函数,若对于任意的都有成立,则的最小值为______.
【答案】
【解析】
【分析】
由题意可知,是函数的最小值,是函数的最大值,的最小值就是半个周期
【详解】函数,若对于任意的,都有,
∴是函数的最小值,是函数的最大值,的最小值就是函数的半周期,
∴,
故答案为:.
【点睛】本题主要考查三角函数的周期性及最值,熟记函数的基本性质和周期,准确计算是关键,属于中档题.
15.
在区间范围内,函数与函数的图象交点有_______个.
【答案】1
【解析】
【分析】
将函数图象交点个数等价于方程在根的个数,即可得答案.
【详解】∵函数图象交点个数等价于方程在根的个数,
∴,解得:,
∴方程只有一解,
∴函数与函数的图象交点有1个.
故答案为:1.
【点睛】本题考查函数图象交点个数与方程根个数的等价性,考查函数与方程思想,考查逻辑推理能力和运算求解能力.
16.
已知三棱柱的侧棱垂直于底面,各顶点都在同一球面上,若该三棱柱的体积为,,,,则此球的表面积为______.
【答案】
【解析】
【分析】
如图取AB中点D,中点,再取中点O,,
所以D为的外心,D1为的外心,O为球的球心,进而可求出半径和面积.
【详解】
如图,取AB中点D,中点,再取中点O,
所以D为的外心,D1为的外心,O为球的球心.
,
,
故答案为:
【点睛】本题考查了三棱柱的外接球问题,考查了计算能力和空间想象能力,属于一般题目.
三、解答题(本大题共6小题,共70分.解答应写出文字说明、证明过程或演算步骤)
17.
若角的终边上有一点,且.
(1)求的值;
(2)求的值.
【答案】(1);(2).
【解析】
【分析】
(1)根据三角函数的概念,由题中条件,列出方程组求解,即可得出结果;
(2)先将原式化简,再由三角函数的定义求出,进而可得出结果.
【详解】(1)点到原点的距离为,
根据三角函数的概念可得,解得,(舍去).
(2)原式,
由(1)可得,,
所以原式.
【点睛】本题主要考查由三角函数的定义求参数,以及根据诱导公式化简求值,属于常考题型.
18.
已知是定义在上的偶函数,且时,.
(1)求;
(2)求函数的解析式;
【答案】(1)-3;(2).
【解析】
分析】
(1)利用函数奇偶性的性质即可求
(2)根据函数奇偶性的性质即可求函数的解析式;
【详解】解:(1)是定义在上的偶函数,且时,.
;
(2)令,则,
时,,
则;
【点睛】本题主要考查函数解析式的求解,根据函数奇偶性的性质求出函数的解析式是解决本题的关键,属于基础题.
19.
已知函数的图象的对称中心到对称轴的最小距离为.
(1)求函数的解析式;
(2)求函数在区间上的最小值和最大值.
【答案】(1)(2)最大值为,最小值为-1
【解析】
【分析】
(1)根据对称中心和对称轴的距离得出周期,根据即可求解;
(2)求出函数的单调增区间,即可得到函数在的单调性,即可得到最值.
【详解】解:(1)设的周期为,图象的对称中心到对称轴的最小距离为,
则,
所以,
所以,
所以.
所以函数的解析式是
.
(2)因为,讨论函数的增区间:
令,
得,
所以函数在区间上为增函数,在区间上为减函数.
因为,,
,
故函数在区间上的最大值为,最小值为-1.
【点睛】此题考查根据函数图象特征求参数得函数解析式,解决三角函数在某一区间的最值问题,可以利用单调性讨论,也可利用换元法求值域.
20.
已知函数,.
(1)若函数的值域为,求的值;
(2)若函数在上无零点,求的取值范围.
【答案】(1);(2).
【解析】
【分析】
(1)由题意可得,进而可求得实数的值;
(2)分析函数在区间上单调递增,由题意可得,进而可求得实数的取值范围.
【详解】(1)函数的值域为,
,解得;
(2)函数的图象开口向上,其对称轴方程为,
所以,函数在上单调递增,
由函数在上无零点,则,即,
解得.
【点睛】本题考查利用二次函数的值域求参数,同时也考查了利用二次函数的零点个数求参数,考查计算能力,属于中等题.
21.
四棱锥P﹣ABCD中,AB∥CD,AB⊥BC,AB=BC=1,PA=CD=2,PA⊥底面ABCD,E在PB上.
(1)证明:AC⊥PD;
(2)若PE=2BE,求三棱锥P﹣ACE的体积.
【答案】(1)证明见解析;(2)
【解析】
【分析】
(1)过A作AF⊥DC于F,推导出AC⊥DA,AC⊥PA,从而AC⊥平面PAD,由此能求出AC⊥PD.
(2)由VP﹣ACE=VP﹣ABC﹣VE﹣ABC,能求出三棱锥P﹣ACE的体积.
【详解】(1)过A作AF⊥DC于F,
因为AB∥CD,AB⊥BC,AB=BC=1,所以CF=DF=AF=1,
所以∠DAC=90°,所以AC⊥DA,
又PA⊥底面ABCD,AC?平面ABCD,所以AC⊥PA,
又PA,AD?平面PAD,PA∩AD=A,所以AC⊥平面PAD,
又PD?平面PAD,∴AC⊥PD.
(2)由PE=2BE,可得VP﹣ACE=VP﹣ABC﹣VE﹣ABC,
所以,,
所以三棱锥P﹣ACE的体积VP﹣ACE=VP﹣ABC﹣VE﹣ABC.
【点睛】本题考查线线垂直的证明,考查三棱锥的体积的求法,考查空间中线线、线面、面面间的位置关系等基础知识,考查运算求解能力,是中档题.
22.
已知圆:.
(1)求圆关于直线对称的圆的标准方程;
(2)当取何值时,直线与圆相交的弦长最短,求出最短弦长;
(3)过点的直线被圆截得的弦长为8,求直线的方程.
【答案】(1);(2),;(3)或
【解析】
【分析】
(1)化圆方程为标准方程,可得圆心,,设,利用直线垂直斜率之间的关系以及中点坐标公式列方程求得,进而可得结果.
(2)直线过定点,且点在圆内,当时,弦长最短,利用垂径定理可得结果;
(3)讨论当直线的斜率不存在时,满足题意,当直线的斜率存在时,利用点到直线距离公式列方程求解即可.
【详解】(1)化圆:为,
可得圆心,,
设,
∵圆心与关于直线对称,
∴,解得.
∴圆的标准方程为:.
(2)直线过定点,且点在圆内,当时,弦长最短,
∵,∴,
此时最短弦长为.
(3)设点到直线的距离为,由,
①当直线的斜率不存在时,直线方程为,满足题意;
②当直线的斜率存在时,设直线方程为,
,解得.
综上,直线的方程为或.
【点睛】本题主要考查圆的方程、对称问题以及圆的弦长问题,属于中档题.
求圆的弦长有两种方法:一是利用弦长公式,结合韦达定理求解;二是利用半弦长,弦心距,圆半径构成直角三角形,利用勾股定理求解.汉中市2019~2020学年第二学期高一期中联考
数学试题
注意事项:
1.本试题共4页,满分150分,时间120分钟;
2.答卷前,考生须准确填写自己的姓名、准考证号,并认真核准条形码上的姓名、准考证号;
3.第Ⅰ卷选择题必须使用2B铅笔填涂,第Ⅱ卷非选择题必须使用0.5毫米黑色墨水签字笔书写,涂写要工整、清晰;
4.考试结束后,监考员将答题卡按顺序收回,装袋整理;试题卷不回收.
第Ⅰ卷(选择题共60分)
一、选择题(本大题共12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.
是(
)
A.
第一象限角
B.
第二象限角
C.
第三象限角
D.
第四象限角
2.
设集合,,则(
)
A.
B.
C.
D.
3.
函数(,且)的图象恒过的点为(
)
A.
B.
C.
D.
4.
函数的图象的一个对称中心是(
)
A.
B.
C.
D.
5.
已知,,,则、、的大小关系为(
)
A.
B.
C.
D.
6.
直线与平行,则的值为(
)
A.
1
B.
或0
C.
D.
0
7.
函数的图象大致为(
)
A
B.
C
D.
8.
已知圆:,圆:,则圆与圆(
)
A.
相交
B.
内切
C.
外切
D.
内含
9.
已知函数的定义域为,则实数的取值范围是(
)
A.
,
B.
,
C.
,
D.
,
10.
要得到函数的图像,只需将函数的图像上所有点的(
)
A.
横坐标缩短到原来的(纵坐标不变),再向右平移个单位长度
B.
横坐标缩短到原来的(纵坐标不变),再向左平移个单位长度
C.
横坐标伸长到原来的2倍(纵坐标不变),再向右平移个单位长度
D.
横坐标伸长到原来的2倍(纵坐标不变),再向左平移个单位长度
11.
已知,是不重合的直线,,是不重合的平面,则下列说法中正确的是(
)
A.
若,,则
B.
若,,则
C
若,,则且
D.
若,,则
12.
已知函数,的部分图象如图所示,则使成立的a的最小正值为(
)
A.
B.
C.
D.
第Ⅱ卷(非选择题共90分)
二、填空题(本大题共4小题,每小题5分,共20分)
13.
已知扇形的圆心角为,半径为,则该扇形的弧长为______.
14.
设函数,若对于任意都有成立,则的最小值为______.
15.
在区间范围内,函数与函数的图象交点有_______个.
16.
已知三棱柱的侧棱垂直于底面,各顶点都在同一球面上,若该三棱柱的体积为,,,,则此球的表面积为______.
三、解答题(本大题共6小题,共70分.解答应写出文字说明、证明过程或演算步骤)
17.
若角的终边上有一点,且.
(1)求的值;
(2)求的值.
18.
已知是定义在上的偶函数,且时,.
(1)求;
(2)求函数的解析式;
19.
已知函数的图象的对称中心到对称轴的最小距离为.
(1)求函数的解析式;
(2)求函数在区间上的最小值和最大值.
20.
已知函数,.
(1)若函数的值域为,求的值;
(2)若函数在上无零点,求的取值范围.
21.
四棱锥P﹣ABCD中,AB∥CD,AB⊥BC,AB=BC=1,PA=CD=2,PA⊥底面ABCD,E在PB上.
(1)证明:AC⊥PD;
(2)若PE=2BE,求三棱锥P﹣ACE的体积.
22.
已知圆:.
(1)求圆关于直线对称的圆的标准方程;
(2)当取何值时,直线与圆相交的弦长最短,求出最短弦长;
(3)过点直线被圆截得的弦长为8,求直线的方程.