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- 2021-06-22 发布
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数学
一、选择题(每小题5分,合计50分)
1.若直线过点(,-3)和点(,-4),则该直线的方程为( )
A.y=x-4 B. y=x+4 C . y=x-6 D. y=x+2
2. 不等式的解集为( )
A. B. C. D.
3.如果A(3, 1)、B(-2, k)、C(8, 11)在同一直线上,那么k的值是( )
A. -6 B. -7 C. -8 D. -9
4.下列四个命题中错误的是( )
A.若直线,b互相平行,则直线,b确定一个平面
B.若四点不共面,则这四点中任意三点都不共线
C.若两条直线没有公共点,则这两条直线是异面直线
D.两条异面直线不可能垂直于同一个平面
5. 在△ABC中,=12,b=13,C=60°,此三角形的解的情况是( )
A.无解 B.一解 C. 二解 D.不能确定
6.设m,n是不同的直线,α、β、γ是不同的平面,有以下四个命题:
①⇒β∥γ;②⇒m⊥β;③⇒α⊥β;④⇒m∥α.其中正确的命题是( )
A.①④ B.②③
C.①③ D.②④
7. 在△ABC中,若,则△ABC的形状是( )
A.等腰三角形 B.直角三角形 C.等腰直角三角形 D.等腰或直角三角形
8.如图,在正方体ABCD-A1B1C1D1中,E是AD的中点,则异面直线C1E与BC所成的角的 余弦值是( )
A. B. C. D.
9.已知b>>0且+b=1,则有 ( )
A. B.
C. D. 2+b2>b>>>2b
10.三棱柱的侧棱垂直于底面,且,,若该三棱柱的所有顶点都在同一球面上,则该球的表面积为( )
A. B. C. D.
二、填空题(每小题5分,合计30分).
11.不等式的解集为___▲____.
12.若圆锥的母线长是5,高是 4,则该圆锥的体积是__▲____.
13.过点,在轴上和轴上的截距分别是且满足的直线方程为 ___▲____.
14. 若钝角三角形三边长分别是,则三角形的周长为__▲___.
15.已知直线:,则恒过定点___▲____.
16. 在中,若,则的最小值为_ ▲ _.
三、解答题(10分+12分+12分+12分+12分+12分=70分)
17.(5分+5分)在直三棱柱中, , 为棱上任一点.
(1)求证:直线∥平面;
(2)求证:平面⊥平面.
18. (4分+8分)在锐角中,已知.
(1) 求的值; (2) 若,,求的值.
19. (6分+6分)如图所示,已知AB为圆O的直径,点D为线段AB上一点,且AD=DB,点C为圆O上一点,且BC=AC.点P在圆O所在平面上的正投影为点D,PD=DB.
(1)求证:PA⊥CD;
(2)求二面角C﹣PB﹣A的余弦值.
20.(4分+8分)直线过点且斜率为>,将直线绕点按逆时针方向旋转45°得直线,若直线和分别与轴交于,两点.(1)用表示直线的斜率;(2)当为何值时,的面积最小?并求出面积最小时直线的方程.
21.(4分+8分)如图,公园里有一湖泊,其边界由两条线段AB,AC和以BC为直径的半圆弧组成,其中AC为2百米,AC⊥BC,∠A为.若在半圆弧,线段AC,线段AB上各建一个观赏亭D,E,F,再修两条栈道DE,DF,使DE∥AB,DF∥AC.记∠CBD=θ(≤θ<).
(1)试用θ表示BD的长;
(2)试确定点E的位置,使两条栈道长度之和最大.
22. (6分+6分)已知函数,
(1)若存在,使得不等式有解,求实数的 取值范围;
(2)若函数满足,若对任意且,不等式
恒成立,求实数m的最大值.
高一数学期中试卷答案2019.4
一选择题:
A C D C B C D A B C
二、填空题:
11. 12. 13. 或; 14. 9
15. 16.
三、解答题:
17. (1)证明:由直三棱柱,得………………………………2分
………………………5分
(2)因为三棱柱为直三棱柱,所以,又,
而,,且,
所以……………8分
又,所以平面⊥平面…………………………………10分
18. 解:(1)因为锐角△ABC中,,所以
又A+B+C=p, 所以. ……….4分
(2),,即,
……….6分
将,,代入余弦定理:得:
, ……….11分
即. ………..12分
19. 解析:(1)连接OC,由AD=BD知,点D为AO的中点,
又∵AB为圆的直径,∴AC⊥BC,
∵AC=BC,∴∠CAB=60°,
∴△ACO为等边三角形,∴CD⊥AO. ……….2分
∵点P在圆O所在平面上的正投影为点D,
∴PD⊥平面ABC,又CD⊂平面ABC,
∴PD⊥CD,PD∩AO=D,
∴CD⊥平面PAB,PA⊂平面PAB,
∴PA⊥CD. ……….6分
(2)过点D作DE⊥PB,垂足为E,连接CE,
由(1)知CD⊥平面PAB,又PB⊂平面PAB,
∴CD⊥PB,又DE∩CD=D,
∴PB⊥平面CDE,又CE⊂平面CDE,
∴CE⊥PB,
∴∠DEC为二面角C﹣PB﹣A的平面角.……….9分
设AB=4,则由(1)可知CD=,PD=BD=3,
∴PB=3,则DE==,
∴在Rt△CDE中,tan∠DEC==,
∴cos∠DEC=,即二面角C﹣PB﹣A的余弦值为.……….12分
20. 解:(1)设直线的倾斜角为,则直线的倾斜角为,
………4分
(2)直线的方程为,直线的方程为
令,得,∴
……….6分
∵,∴ ≥
………9分
由得舍去,∴当时,的面积最小,最小值为,此时直线的方程是.………12分
21. 解:(1)连结DC.在△ABC中,AC为2百米,AC⊥BC,∠A为,
所以∠CBA=,AB=4,BC=2.因为BC为直径,所以∠BDC=,
所以BD=BCcosθ=2cosθ. ……….4分
(2)在△BDF中,∠DBF=θ+,∠BFD=,BD=2cosθ,
所以==,
所以DF=4cosθsin(+θ),且BF=4cosθ,所以DE=AF=4-4cosθ,
……….6分
所以DE+DF=4-4cosθ+4cosθsin(+θ)=sin2θ-cos2θ+3
=2 sin(2θ-)+3. ………8分
因为≤θ<,所以≤2θ-<,
所以当2θ-=,即θ=时,DE+DF有最大值5,此时E与C重合.………11分
答:当E与C重合时,两条栈道长度之和最大……….12分
22. 解:(1).
对任意,有:
.
因为,所以,所以,
因此在R上递增.………………………………………2分
令,则且
,所以,
即在时有解.
当时,,所以.…………………………6分
(2)因为,所以(), ………7分
所以.
不等式恒成立,
即,
, ………………10分
因为,由基本不等式可得:,当且仅当时,等号成立.
所以,则实数m的最大值为.…………………………12分