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文档介绍
数学卷·2019届新疆石河子一中高二上学期第一次月考数学试卷(解析版)
全*品*高*考*网, 用后离不了!2017-2018学年新疆石河子一中高二(上)第一次月考数学试卷 一、选择题(每题5分) 1.不等式2x2﹣x﹣1>0的解集是( ) A.(﹣,1) B.(1,+∞) C.(﹣∞,1)∪(2,+∞) D.(﹣∞,﹣)∪(1,+∞) 2.已知x<a<0,则下列不等式一定成立的是( ) A.0<x2<a2 B.x2>ax>a2 C.0<x2<ax D.x2>a2>ax 3.直线l的倾斜角为α,将直线l绕着它与x轴交点逆时针旋转45°后,得到直线l′,则直线l′的倾斜角为( ) A.α+45° B.α﹣45° C.α﹣135° D.当0°≤α<135°时为α+45°;当135°≤α<180°时为α﹣135°. 4.以下命题: ①直角三角形的一边为轴旋转一周所得的旋转体是圆锥; ②以直角梯形的一腰为轴旋转一周所得的旋转体是圆台; ③圆柱、圆锥、圆台的底面都是圆; ④一个平面截圆锥,得到一个圆锥和一个圆台. 其中正确命题的个数为( ) A.O B.1 C.2 D.3 5.一个由半球和四棱锥组成的几何体,其三视图如图所示.则该几何体的体积为( ) A. +π B. +π C. +π D.1+π 6.若直线l1:ax+y﹣1=0与l2:3x+(a+2)y+1=0平行,则a的值为( ) A.﹣3 B.1 C.0或﹣ D.1或﹣3 7.若实数x,y满足则的取值范围是( ) A.(﹣1,1) B.(﹣∞,﹣1)∪(1,+∞) C.(﹣∞,﹣1) D.[1,+∞) 8.一个正方体被一个平面截去一部分后,剩余部分的三视图如图,则截去部分体积与剩余部分体积的比值为( ) A. B. C. D. 9.已知{an}是等差数列,公差d不为零,前n项和是Sn,若a3,a4,a8成等比数列,则( ) A.a1d>0,dS4>0 B.a1d<0,dS4<0 C.a1d>0,dS4<0 D.a1d<0,dS4>0 10.已知直线2x+y﹣2=0与直线4x+my+6=0平行,则它们之间的距离为( ) A. B. C. D. 11.如图,设四面体ABCD各棱长均相等,E、F分别为AC,AD中点,则△ BEF在该四面体的面ABC上的射影是下图中的( ) A. B. C. D. 12.四面体A﹣BCD中,AB=CD=10,AC=BD=2,AD=BC=2,则四面体A﹣BCD外接球的表面积为( ) A.50π B.100π C.200π D.300π 二、填空题(每题5分) 13.已知点A(﹣4,﹣2),B(2,10),则线段AB的垂直平分线的方程是 . 14.如图,矩形O′A′B′C′是水平放置的一个平面图形的直观图,其中O′A′=6,O′C′=2,则原图形OABC的面积为 . 15.已知正项等比数列{an}满足a7=a6+2a5.若存在两项am,an使得=4a1,则+的最小值为 . 16.过点P(3,0)作一直线,使它夹在两直线l1:2x﹣y﹣2=0与l2:x+y+3=0之间的线段AB恰被点P平分,则此直线的方程为 . 三、解答题(17题10分,其它题12分) 17.若x,y满足条件 (1)求Z=x+2y的最大值. (2)求x2+(y﹣2)2的最小值. 18.已知点A(5,2),,C(﹣1,﹣4) (1)求过点A,且在y轴上的截距是在x轴上截距2倍的直线方程; (2)求过点C且与线段AB有交点的直线的倾斜角的取值范围. 19.(1)已知关于x的不等式对任意x∈(1,+∞)恒成立,求m的取值范围; (2)已知不等式ax2+bx+c>0的解集是(﹣4,1),求不等式b(x2﹣1)+a(x+3)+c>0的解集. 20.已知数列{an}的前n项和为Sn,且 (1)求数列{an}的通项公式; (2)若bn=a2n﹣1,且数列的前n项之和为Tn,求证:. 21.已知一几何体三视图如下 (1)画出该几何体的直观图,并求该几何体的表面积; (2)求该几何体外接球的体积. 22.过点M(2,4)作互相垂直的两条直线,直线l1与x轴正半轴交于点A,直线l2与y轴正半轴交于点B. (1)求△AOB的面积的最大值; (2)若直线AB将四边形OAMB分割成面积相等的两部分,求△AOB的面积. 2017-2018学年新疆石河子一中高二(上)第一次月考数学试卷 参考答案与试题解析 一、选择题(每题5分) 1.不等式2x2﹣x﹣1>0的解集是( ) A.(﹣,1) B.(1,+∞) C.(﹣∞,1)∪(2,+∞) D.(﹣∞,﹣)∪(1,+∞) 【考点】74:一元二次不等式的解法. 【分析】将不等式的左边分解因式得到相应的方程的根;利用二次方程解集的形式写出解集. 【解答】解:原不等式同解于 (2x+1)(x﹣1)>0 ∴x>1或x< 故选:D 2.已知x<a<0,则下列不等式一定成立的是( ) A.0<x2<a2 B.x2>ax>a2 C.0<x2<ax D.x2>a2>ax 【考点】72:不等式比较大小. 【分析】利用不等式的基本性质即可得出. 【解答】解:∵x<a<0,∴x2>xa>a2. 故选:B. 3.直线l的倾斜角为α,将直线l绕着它与x轴交点逆时针旋转45°后,得到直线l′,则直线l′的倾斜角为( ) A.α+45° B.α﹣45° C.α﹣135° D.当0°≤α<135°时为α+45°;当135°≤α<180°时为α﹣135°. 【考点】I2:直线的倾斜角. 【分析】利用倾斜角的范围即可得出. 【解答】解:由于倾斜角的范围是[0°,180°). ∴当0°≤α<135°时,为α+45°,当135°≤α<180°时,为α﹣135°. 故选:D. 4.以下命题: ①直角三角形的一边为轴旋转一周所得的旋转体是圆锥; ②以直角梯形的一腰为轴旋转一周所得的旋转体是圆台; ③圆柱、圆锥、圆台的底面都是圆; ④一个平面截圆锥,得到一个圆锥和一个圆台. 其中正确命题的个数为( ) A.O B.1 C.2 D.3 【考点】L5:旋转体(圆柱、圆锥、圆台). 【分析】根据圆锥的几何特征可以判断①的真假;根据圆台的几何特征可以判断②的真假;根据旋转体的几何特征可以判断③的真假;根据圆台的几何特征可以判断④的真假;进而得到答案. 【解答】解:直角三角形的斜边为轴旋转一周所得的旋转体不是圆锥,故①错误; 以直角梯形的一斜腰为轴旋转一周所得的旋转体不是圆台,故②错误; 圆柱、圆锥、圆台的底面都是圆面,故③不正确; 一个平行与底面平面截圆锥,得到一个圆锥和一个圆台,故④错误; 故选A 5.一个由半球和四棱锥组成的几何体,其三视图如图所示.则该几何体的体积为( ) A. +π B. +π C. +π D.1+π 【考点】L!:由三视图求面积、体积. 【分析】由已知中的三视图可得:该几何体上部是一个半球,下部是一个四棱锥,进而可得答案. 【解答】解:由已知中的三视图可得:该几何体上部是一个半球,下部是一个四棱锥, 半球的直径为棱锥的底面对角线, 由棱锥的底底面棱长为1,可得2R=. 故R=,故半球的体积为: =π, 棱锥的底面面积为:1,高为1, 故棱锥的体积V=, 故组合体的体积为: +π, 故选:C 6.若直线l1:ax+y﹣1=0与l2:3x+(a+2)y+1=0平行,则a的值为( ) A.﹣3 B.1 C.0或﹣ D.1或﹣3 【考点】II:直线的一般式方程与直线的平行关系. 【分析】利用两直线平行时,一次项系数之比相等,但不等于常数项之比,求出a的值. 【解答】解:∵a=﹣2时,l1不平行l2, ∴l1∥l2⇔ 解得:a=1 故选:B. 7.若实数x,y满足则的取值范围是( ) A.(﹣1,1) B.(﹣∞,﹣1)∪(1,+∞) C.(﹣∞,﹣1) D.[1,+∞) 【考点】7C:简单线性规划. 【分析】本题属于线性规划中的延伸题,对于可行域不要求线性目标函数的最值,而是求可行域内的点与点(1,0)构成的直线的斜率范围. 【解答】解:可行域为图中阴影部分, 的几何意义是区域内点与点A(1,0)连线的斜率.当过点A的直线与l:x﹣y+1=0平行时,斜率k=1; 当直线过点A和B(0,1)时,斜率k=﹣1, 故欲使过点A的直线与可行域有公共点, 应有k>1或k<﹣1, 故>1或<﹣1. 故选B. 8.一个正方体被一个平面截去一部分后,剩余部分的三视图如图,则截去部分体积与剩余部分体积的比值为( ) A. B. C. D. 【考点】L!:由三视图求面积、体积. 【分析】由三视图判断,正方体被切掉的部分为三棱锥,把相关数据代入棱锥的体积公式计算即可. 【解答】解:设正方体的棱长为1,由三视图判断,正方体被切掉的部分为三棱锥, ∴正方体切掉部分的体积为×1×1×1=, ∴剩余部分体积为1﹣=, ∴截去部分体积与剩余部分体积的比值为. 故选:D. 9.已知{an}是等差数列,公差d不为零,前n项和是Sn,若a3,a4,a8成等比数列,则( ) A.a1d>0,dS4>0 B.a1d<0,dS4<0 C.a1d>0,dS4<0 D.a1d<0,dS4>0 【考点】8M:等差数列与等比数列的综合. 【分析】由a3,a4,a8成等比数列,得到首项和公差的关系,即可判断a1d和dS4的符号. 【解答】解:设等差数列{an}的首项为a1,则a3=a1+2d,a4=a1+3d,a8=a1+7d, 由a3,a4,a8成等比数列,得,整理得: . ∵d≠0,∴, ∴, =<0. 故选:B. 10.已知直线2x+y﹣2=0与直线4x+my+6=0平行,则它们之间的距离为( ) A. B. C. D. 【考点】IU:两条平行直线间的距离. 【分析】利用两条平行直线间的距离公式,注意未知数的系数必需相同,求得结果. 【解答】解:∵直线2x+y﹣2=0与直线4x+my+6=0平行, 则它们之间的距离即4x+2y﹣4=0与4x+2y+6=0之间的距离, 为=, 故选:C. 11.如图,设四面体ABCD各棱长均相等,E、F分别为AC,AD中点,则△BEF在该四面体的面ABC上的射影是下图中的( ) A. B. C. D. 【考点】L7:简单空间图形的三视图. 【分析】由于是正四面体,不难得到D在ABC上的射影,即可得到AD在ABC上的射影,即可推出正确选项. 【解答】解:由于几何体是正四面体, 所以D在ABC上的射影是它的中心,可得到AD在ABC上的射影, 因为F在AD上,所以考察选项,只有B正确. 故选B. 12.四面体A﹣BCD中,AB=CD=10,AC=BD=2,AD=BC=2,则四面体A﹣BCD外接球的表面积为( ) A.50π B.100π C.200π D.300π 【考点】LE:棱柱、棱锥、棱台的侧面积和表面积. 【分析】由题意可采用割补法,考虑到四面体ABCD的四个面为全等的三角形,所以可在其每个面补上一个以10,2,2为三边的三角形作为底面,且以分别为x,y,z,长、两两垂直的侧棱的三棱锥,从而可得到一个长、宽、高分别为x,y,z的长方体,由此能求出球的半径,进而求出球的表面积. 【解答】解:由题意可采用割补法,考虑到四面体ABCD的四个面为全等的三角形, 所以可在其每个面补上一个以10,2,2为三边的三角形作为底面, 且以分别为x,y,z,长、两两垂直的侧棱的三棱锥, 从而可得到一个长、宽、高分别为x,y,z的长方体, 并且x2+y2=100,x2+z2=136,y2+z2=164, 设球半径为R,则有(2R)2=x2+y2+z2=200, ∴4R2=200, ∴球的表面积为S=4πR2=200π. 故选C. 二、填空题(每题5分) 13.已知点A(﹣4,﹣2),B(2,10),则线段AB的垂直平分线的方程是 x+2y﹣7=0 . 【考点】IJ:直线的一般式方程与直线的垂直关系. 【分析】设点P(x,y)为线段AB的垂直平分线上的任意一点,可得|PA|=|PB|,利用两点之间的距离公式即可得出. 【解答】解:设点P(x,y)为线段AB的垂直平分线上的任意一点, 则|PA|=|PB|,即=,化为:x+2y﹣7=0. 故答案为:x+2y﹣7=0. 14.如图,矩形O′A′B′C′是水平放置的一个平面图形的直观图,其中O′A′=6,O′C′=2,则原图形OABC的面积为 24 . 【考点】LB:平面图形的直观图. 【分析】根据所给的数据做出直观图形的面积,根据直观图的面积:原图的面积=,得到原图形的面积是12÷,得到结果. 【解答】解:∵矩形O'A'B'C'是一个平面图形的直观图,其中O'A'=6,O'C'=2, ∴直观图的面积是6×2=12 ∵直观图的面积:原图的面积=1:2, ∴原图形的面积是12÷=24. 故答案为24. 15.已知正项等比数列{an}满足a7=a6+2a5.若存在两项am,an使得=4a1,则+的最小值为 . 【考点】7F:基本不等式;88:等比数列的通项公式. 【分析】由a7=a6+2a5求出公比q,正项等比数列=4a1可得an•am=16a1,利用等比中项的性质可得m,n的关系,“乘1法”与基本不等式的性质,即可求+ 的最小值. 【解答】解:由{an}是正项等比数列,a7=a6+2a5, 可得:q2=q+2, 解得:q=2或a=﹣1(舍去) ∵=4a1 ∴可得:an•am=16a1=. ∴m+n=6. 则, 那么:( +)()=+= 当且仅当3m=n时取等号. 故得+的最小值为:. 16.过点P(3,0)作一直线,使它夹在两直线l1:2x﹣y﹣2=0与l2:x+y+3=0之间的线段AB恰被点P平分,则此直线的方程为 8x﹣y﹣24=0 . 【考点】IK:待定系数法求直线方程. 【分析】设点A(x,y)在l1上,由题意知:线段AB的中点为P(3,0),利用中点坐标公式可得:点B(6﹣x,﹣y),解方程组,解得A,再利用点斜式即可得出. 【解答】解:设点A(x,y)在l1上, 由题意知:线段AB的中点为P(3,0), ∴点B(6﹣x,﹣y), 解方程组, 解得, ∴k==8. ∴所求的直线方程为y=8(x﹣3),即8x﹣y﹣24=0. 故答案是:8x﹣y﹣24=0. 三、解答题(17题10分,其它题12分) 17.若x,y满足条件 (1)求Z=x+2y的最大值. (2)求x2+(y﹣2)2的最小值. 【考点】7C:简单线性规划. 【分析】(1)画出线性约束条件表示的可行域,再画出目标函数线,平移目标函数线使之经过可行域.Z=x+2y变形可得y=﹣+,所以目标函数线纵截距最大时z最大;纵截距最小时z最小. (2)利用目标函数的几何意义,利用点到直线的距离公式转化求解即可. 【解答】解:(1)试目标函数为Z=x+2y,可行域如图所示… 作出直线Z=x+2y,可知,直线经过点B时,Z取得最大值, 直线经过点A时,z取得最小值. 解方程组 和 可得点A(﹣2,﹣1)和点B(1.5,2.5).. (2)x2+(y﹣2)2的几何意义是可行域内的点与(0,2)距离的平方, 就是图中PQ的平方即可,所以:x2+(y﹣2)2的最小值为: =. 18.已知点A(5,2),,C(﹣1,﹣4) (1)求过点A,且在y轴上的截距是在x轴上截距2倍的直线方程; (2)求过点C且与线段AB有交点的直线的倾斜角的取值范围. 【考点】IK:待定系数法求直线方程;I2:直线的倾斜角. 【分析】(1)分直线的斜率存在和不存在两种情况,分别求出直线的方程. (2)分别求出直线CA的斜率和倾斜角、直线CB的斜率和倾斜角,可得过点C且与线段AB有交点的直线的倾斜角的取值范围. 【解答】解:(1)当直线经过原点时,直线的斜率为直线的方程为y=x,即2x﹣5y=0. 当直线不经过原点时,设直线的方程为+=1,把点A(5,2)代入,求得a=6, 故直线的方程为+=1,即2x+y﹣12=0. 综上可得,要求直线的方程为2x﹣5y=0,或2x+y﹣12=0. (2)∵点A(5,2),,C(﹣1,﹣4),故直线CA的斜率为=1, 故直线CA的倾斜角为, 直线CB的斜率为=﹣,故直线CB的倾斜角为, 故过点C且与线段AB有交点的直线的倾斜角的取值范围为[0,]∪[,π). 19.(1)已知关于x的不等式对任意x∈(1,+∞)恒成立,求m的取值范围; (2)已知不等式ax2+bx+c>0的解集是(﹣4,1),求不等式b(x2﹣1)+a(x+3)+c>0的解集. 【考点】74:一元二次不等式的解法;7F:基本不等式. 【分析】(1)根据题意可设f(x)=x+,x>1,求出f(x)的最小值,从而求出m的取值范围; (2)根据不等式ax2+bx+c>0的解集求出b、a和c的关系,再化简不等式b(x2﹣1)+a(x+3)+c>0,从而求出所求不等式的解集. 【解答】解:(1)关于x的不等式对任意x∈(1,+∞)恒成立, 可设f(x)=x+,x>1, 则f(x)=(x﹣1)++1≥2+1=3, 当且仅当x﹣1=,即x=2时取“=”, ∴m的取值范围是m<3; (2)已知不等式ax2+bx+c>0的解集是(﹣4,1), ∴, 解得b=3a,c=﹣4a,且a<0; ∴不等式b(x2﹣1)+a(x+3)+c>0化为: 3(x2﹣1)+(x+3)﹣4<0, 整理得3x2+x﹣4<0, 即(3x+4)(x﹣1)<0, 解得﹣<x<1; ∴所求不等式的解集为(﹣,1). 20.已知数列{an}的前n项和为Sn,且 (1)求数列{an}的通项公式; (2)若bn=a2n﹣1,且数列的前n项之和为Tn,求证:. 【考点】8E:数列的求和;8H:数列递推式. 【分析】(1)n=1时,a1=S1.n≥2时,an=Sn﹣Sn﹣1.即可得出. (2)bn=a2n﹣1=2n﹣1,可得==.利用裂项求和方法、数列的单调性即可得出. 【解答】(1)解:n=1时,a1=S1=0. n≥2时,an=Sn﹣Sn﹣1=﹣1﹣=n. ∴an=. (2)证明:bn=a2n﹣1=2n﹣1, ==. 数列的前n项之和Tn=+…+ =<. ∴. 21.已知一几何体三视图如下 (1)画出该几何体的直观图,并求该几何体的表面积; (2)求该几何体外接球的体积. 【考点】LG:球的体积和表面积;L7:简单空间图形的三视图. 【分析】(1)根据三视图和直观图的关系即可画出.计算各面的面积累加可得几何体的表面积; (2)根据(1)中直观图可知,几何体是正四棱锥,外接球的球心在高的中点上,即求解R. 【解答】解:(1)三视图该几何体是正四棱锥的直观图,如下: 底面为正方形,边长为2,其面积为:2×2=4. 四个侧面是全等的三角形,斜高为:,底面边长为2.其面积为:4. ∴该几何体的表面积;4. (2)根据斜高为:,底面边长为2,可得高SO=. OA=, ∴h= ∴外接圆半径r== 则球的体积V==. 22.过点M(2,4)作互相垂直的两条直线,直线l1与x轴正半轴交于点A,直线l2与y轴正半轴交于点B. (1)求△AOB的面积的最大值; (2)若直线AB将四边形OAMB分割成面积相等的两部分,求△AOB的面积. 【考点】IK:待定系数法求直线方程;IG:直线的一般式方程. 【分析】(1)当直线l1,的斜率不存在时,求得△AOB的面积;当直线l1 ,的斜率存在时,再求得△AOB的面积s(k)最大值为,综合可得结论. (2)直线l1,的斜率存在时,检验满足条件.当直线l1,的斜率存在时,求得四边形OAMB的面积,根据直线AB将四边形OAMB分割成面积相等的两部分,求得k的值,综合可得结论. 【解答】解:(1)当直线l1,的斜率不存在时,l1的方程为x=2,l2的方程为y=4, 此时A(2,0)、B(0,4), △AOB的面积为•OA•OB=4. 当直线l1,的斜率存在时,设l1的方程为y﹣4=k(x﹣2), l2的方程为y﹣4=﹣(x﹣2),∴A(2﹣,0)、B(0,4+), △AOB的面积为 s(k)=•OA•OB=•(2﹣)•(4+)=﹣﹣+4, 故当k=﹣时,s(k)取得最大值为. 综上可得,△AOB的面积s(k)最大值为. (2)直线l1,的斜率存在时,四边形OAMB的面积等于8,△AOB的面积为4,满足条件. 当直线l1,的斜率存在时,由(1)知,A(2﹣,0)、B(0,4+), 四边形OAMB的面积为•(2﹣)•4+•(4+)•2=8﹣, 直线AB将四边形OAMB分割成面积相等的两部分,则2•(﹣﹣+4)=8﹣,求得k=﹣, 此时A(5,0)、B(0,),△AOB的面积为4 或. 查看更多