上林县中学2020年秋季学期高一年级期末考试
数学试题
考生注意:
1.本试卷分选择题和非选择题两部分。满分150分,考试时间120分钟。
2.考生作答时,请将答案答在答题卡上。选择题每小题选出答案后,用2B铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑;非选择题请用直径0.5毫米黑色墨水签字笔在答题卡上各题的答题区域内作答,超出答题区域书写的答案无效,在试题卷、草稿纸上作答无效。
3.本卷命题范围:必修1,必修2第一章~第三章。
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.已知集合false,false,则false( )
A.false B.false
C.false D.false
2.下列说法正确的是( )
A.通过圆台侧面一点,有无数条母线
B.棱柱的底面一定是平行四边形
C.用一个平面去截棱锥,原棱锥底面和截面之间的部分是棱台
D.圆锥的所有过中心轴的截面都是等腰三角形
3.已知直线false:false与false:false垂直,则false( )
A.false B.false C.false D.1
4.方程false的根所在的区间为( )
A.false B.false C.false D.false
5.已知圆柱的高为2,若它的轴截面为正方形,则该圆柱的体积为( )
A.false B.false C.false D.false
6.已知函数false,则false( )
A.2 B.false C.false D.false
7.已知false,false是不同的平面,m,n是不同的直线,则下列命题不正确的是( )
A.若false,false,false,则false
B.若false,false,则false,false
C.若false,false,则false
D.若false,false,则false
8.已知函数false满足false,且false在false上单调递增,则( )
A.false B.false
C.false D.false
9.已知偶函数false在false上单调递增,且false,则关于x的不等式false的解集为( )
A.false B.false C.false D.false
10.如图,多面体false为正方体,则下面结论正确的是( )
A.false
B.平面false平面false
C.平面false平面false
D.异面直线false与false所成的角为30°
11.若false,则函数false的最小值为( )
A.4 B.0 C.5 D.9
12.设体积为false的正三棱锥false外接球的球心为O,其中O在三棱锥false内部.若球O的半径为R,且球心O到底面false的距离为false,则球O的半径false( )
A.4 B.3 C.2 D.1
二、填空题:本大题共4小题,每小题5分,共20分.
13.点false到直线l:false的距离为_________.
14.已知函数false是偶函数,则false_________.
15.经过点false,且在两坐标轴上的截距相反的直线方程是_________.
16.已知函数false在false上是增函数,则a的取值范围为_________.
三、解答题:本大题共6小题,共70分.解答应写出必要的文字说明、证明过程及演算步骤.
17.(本小题满分10分)
已知集合A是函数false的定义域,false.
(1)当false时,求false;
(2)若false,求m的取值范围.
18.(本小题满分12分)
已知直线l经过点false,且与直线false:false垂直.
(1)求直线l的方程;
(2)若点false到直线l的距离为false,求m的值.
19.(本小题满分12分)
如图,在四棱锥false中,底面false是边长为2的正方形,且false,点E,M,N分别是false,false,false的中点,点P是false上的一点.
(1)证明:false平面false;
(2)求四棱锥false的表面积.
20.(本小题满分12分)
已知函数false(false,且false).
(1)若false在false上的最大值与最小值之差为3,求a的值;
(2)若false,求不等式false的解集.
21.(本小题满分12分)
如图,三棱柱false各条棱长均为4,且false平面false,D为false的中点,M,N分别在线段false和线段false上,且false,false.
(1)证明:平面false平面false;
(2)求三棱锥false的体积.
22.(本小题满分12分)
已知函数false.
(1)若false是偶函数,求m的值;
(2)当false时,关于x的方程false在区间false上恰有两个不同的实数解,求m的范围.
2020年秋季学期高一年级期末考试·数学
参考答案、提示及评分细则
1.B 因为false,false,所以false.
2.D 因为通过圆台侧面一点只有一条母线,所以A不正确;因为棱柱的底面不一定是平行四边形,可以是任意多边形,所以B不正确;因为根据棱台的定义,要求上、下底面平行,所以C不正确;因为圆锥的所有过中心轴的截面都是等腰三角形,三角形的两腰是其母线,所以D正确.
3.A 因为直线false:false与false:false垂直,所以false,即false.
4.C 设false,则false是false上的增函数.因为false,false,所以false的零点在false上,即方程false的根所在的区间为false.
5.B 由题意可得,圆柱的高为false,底面半径false,则该圆柱的体积false.
6.C 因为false,所以false.
7.B 若false,false,则false,false或false,false或false,false.
8.A 因为false,所以false的图象关于直线false对称,所以false,因为false在false上单调递增,所以false,即false.
9.A 由题意可知,false,解得false.
10.C 若false,因为false,所以false,矛盾,故A错误;
因为false平面false,所以平面false平面false,则平面false平面false也是错的,故B错误;
因为false,false,所以平面false平面false,故C正确;
因为false为正方体,所以false.又false,所以false与false所成的角为45°,故D错误.
11.A 设false,则false(false),所以false.
12.B 取false的中心G,连接false,则false平面false且球心O在false上.由条件知,false,连接false,false,则false,于是false的边长为false.又false,故三棱锥false的高是false,所以false,得false.
13.false 点false到直线l:false的距离为false.
14.2 因为false是偶函数,所以false,则false,从而false,则false.
15.false或false 当截距为0时,设直线方程为false,因为过点false,则false,即直线方程为false;当截距不为0时,设直线方程为false(false),因为过点false,则false,即直线方程为false.综上,所求直线方程为false或false.
16.false 设false.因为false在false上是增函数,所以false在false上是增函数,且false在false上恒成立.所以false,解得false.
17.解:(1)由题意可得false,解得false, 3分
所以false, 4分
当false时,false,所以false, 6分
(2)因为false,所以false, 8分
解得false. 9分
故m的取值范围为false. 10分
18.解:(1)因为直线l与直线false垂直,所以直线l的斜率为false. 2分
因为直线经过点false,所以直线l的方程为false, 4分
整理得false. 6分
(2)因为点false到直线l的距离为false,所以false, 8分
整理得false,即false或false, 10分
解得false或false. 12分
19.(1)证明:连接false,false.
因为E,M,N分别是false,false,false的中点,所以false,false, 2分
因为false平面false,false平面false,false平面false,false平面false,
false,false平面false,false平面false, 4分
所以平面false平面false. 5分
因为false平面false,所以false平面false. 6分
(2)解:连接false.
因为false,false,所以false,false, 8分
则false的面积为false. 9分
因为4个侧面都是全等的等腰三角形,
所以四棱锥false的侧面积为false. 10分
因为底面false是边长为2的正方形,所以底面false的面积为false. 11分
故四棱锥false的表面积为false. 12分
20.解:(1)当false时,false在false上单调递增,
则false,false. 2分
因为false在false上的最大值与最小值之差为3,所以false,即false. 3分
当false时,false在false上单调递减,
则false,false. 5分
因为false在false上的最大值与最小值之差为3,所以false,即false. 6分
综上,false或false. 7分
(2)不等式false,即false, 8分
因为false,所以false,即false, 10分
解得false. 11分
故所求不等式的解集为false. 12分
21.(1)证明:取线段false的中点O,线段false的中点E,连接false,false,false.
由题意可得,false. 1分
因为D为false的中点,所以false,因为false,false,
所以false,false,所以四边形false为平行四边形,则false. 3分
因为点E为false的中点,所以false, 4分
因为false平面false,所以false,则false.因为false,
所以false平面false,则false平面false. 6分
因为false平面false,所以平面false平面false. 7分
(2)解:因为false,false,所以false. 8分
所以false的面积为false. 9分
由(1)可得,false. 10分
故三棱锥false的体积为falsefalse. 12分
22.解:(1)若false是偶函数,则有false恒成立,即false, 2分
可化为false,
化简得false,则false. 4分
(2)false,false,false,false都在false上单调递减,
所以函数false在false上单调递减,且false, 5分
则false可化为false.
又false单调递增,得false, 7分
false在false有两解,则false. 9分
令false,false(false),false,false,
作出false(false)与false的简图知,false,
又false,故false. 12分