上海市奉贤中学2020年高一数学理期末试卷含解析
一、 选择题:本大题共10小题,每小题5分,共50分。在每小题给出的四个选项中,只有是一个符合题目要求的
1. 如图所示,
为正交基底,则向量
( )
A. (-2,1)
B. (-2,-1)
C. (6,-1)
D. (0,5)
参:
C 【分析】
利用直角坐标系,求出
的坐标表示,利用平面向量的线性运算坐标表示公式进行求解即可.
【详解】根据直角坐标系可知;
,所以有
.
【点睛】本题考查了平面向量的坐标表示,考查了平面向量线性运算的坐标表示公式,考查了数算能力.
2. 设集合
,
,则
( ) A. B.
C.
D.
参: B 略
3. 中考试以后,班长算出了全班40个人数学成绩的平均分为M,如果把M当成一个同学的分数,与原来的40个分数一起,算出这41个分数的平均值为N,那么M:N为( )
A. B. 1 C. D.
2
参: B
4. 在△ABC中,a=x,b=2,B=45°,若此三角形有两解,则x的取值范围是( )
A.x>2
B.x<2
C.
D.
参:
C
【考点】正弦定理的应用.
【分析】利用正弦定理和b和sinB求得a和sinA的关系,利用B求得A+C;要使三角形两个这两个值互补先看若A≤45°,则和A互补的角大于135°进而推断出A+B>180°与三角形内角和矛盾;进而可推断出45°<A<135°若A=90,这样补角也是90°,一解不符合题意进而可推断出sinA的范围,利用sinA和a的关系求得a的范围.
【解答】解: ==2
∴a=2
sinA
A+C=180°﹣45°=135°
A有两个值,则这两个值互补 若A≤45°,则C≥90°, 这样A+B>180°,不成立
∴45°<A<135°
又若A=90,这样补角也是90°,一解
所以<sinA<1
a=2
sinA
所以2<a<2
故选C
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【点评】本题主要考查了正弦定理的应用.考查了学生分析问题和解决问题的能力.
9. 给出命题:(设⑴若表示平面,表示直线,
;
表示点)
5. 已知集合A.
,
B.
C.
则M∩N= ( )
D.
参:
C 略 6. 若点
在第一象限,则在
内
的取值范围是( A. B.
C. D.参:
B
7. 函数
的大致图像是( )
A. B. C. D. 参: C
8.
.
参: 4 略
)
⑵若;
⑶若
; ⑷若
。则上述命题中,真命题个数是
( ). A. 1 B. 2 C. D. 4 参: C
10. 已知
为奇函数,则
的一个取值为
(A) 0 (B)
(C)
(D)
参:
D
二、 填空题:本大题共7小题,每小题4分,共28分
11. x,y∈R时,函数f ( x,y ) = ( x + y ) 2 + (– y ) 2的最小值是__________。 参:
2
12. 函数的最小正周期是※※※※※※.
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3
参:
6
13. 集合A 中含有2个元素,集合A到集合A可构成 个不同的映射. 参: 4个
14. 函数
,则其周期为________。
参:
略
15. 函数的值域是 ▲ .
参:
16. 函数的定义域是_____________.
参:
17. 已知
,
,
,则
的最小值为__________.
参:
8
由题意可得:
则
的最小值为
.
当且仅当
时等号成立.
点睛:在应用基本不等式求最值时,要把握不等式成立的三个条件,就是“一正——各项均为正;二定——积或和为定值;三相等——等号能否取得”,若忽略了某个条件,就会出现错误.
三、 解答题:本大题共5小题,共72分。解答应写出文字说明,证明过程或演算步骤
18. 已知.
(1)求
的值; (2)求
的值.
参:
(1)
,,,及
.
(2)
,
,
,
3 / 6
,
.
19. 已知函数
.
(I)用“五点法”作出函数
的简图 (要求列表) ;
(II)若且,求.
参:
图略
略
20. 设a为实数,函数f(x)=x|x﹣a|. (1)讨论f(x)的奇偶性;
(2)当0≤x≤1时,求f(x)的最大值.
参:
【考点】函数的最值及其几何意义. 【专题】函数的性质及应用.
【分析】(1)讨论a=0时与a≠0时的奇偶性,然后定义定义进行证明即可;
(2)讨论当a≤0和a>0时,求出函数f(x)=x|x﹣a|的表达式,即可求出在区间[0,1]上的最大值.
【解答】解:(1)由题意可知函数f(x)的定义域为R. 当a=0时f(x)=x|x﹣a|=x|x|,为奇函数. 当a≠0时,f(x)=x|x﹣a|, f(1)=|1﹣a|,f(﹣1)=﹣|1+a|,
f(﹣x)≠f(x)且f(﹣x)≠﹣f(x),
∴此时函数f(x)为非奇非偶函数.
(2)若a≤0,则函数f(x)=x|x﹣a|在0≤x≤1上为增函数, ∴函数f(x)的最大值为f(1)=|1﹣a|=1﹣a,
若a>0,由题意可得f(x)=
,
由于a>0且0≤x≤1,结合函数f(x)的图象可知,
由
,
当,即a≥2时,f(x)在[0,1]上单调递增,
∴f(x)的最大值为f(1)=a﹣1;
当,
即时,f(x)在[0,]上递增,在[,a]上递减,
∴f(x)的最大值为f()=
;
当
,即
时,
f(x)在[0,]上递增,在[,a]上递减,在[a,1]上递增, ∴f(x)的最大值为f(1)=1﹣a.
【点评】本题主要考查函数奇偶性的判断,以及分段函数的最值的求法,考查学生的运算能力.4 / 6
21. 已知圆C:x2+y2
+2x﹣2y=0的圆心为C,A(4,0),B(0,﹣2) (Ⅰ)在△ABC中,求AB边上的高CD所在的直线方程; (Ⅱ)求与圆C相切且在两坐标轴上的截距相等的直线方程.
参:
【考点】JE:直线和圆的方程的应用;J9:直线与圆的位置关系. 【分析】(Ⅰ)求出圆心为C(﹣1,1),半径,求出AB的斜率,直线CD的斜率,然后求解
直线CD的方程.
(Ⅱ)①当两截距均为0时,设直线方程为y=kx,通过圆心C到直线的距离求解即可; ②当两截距均不为0时,设直线方程为x+y=a,通过圆心C到直线的距离求解即可; 【解答】解:(Ⅰ)依题意得,圆心为C(﹣1,1),半径
,
,
∴直线CD的斜率为:
,
∴直线CD的方程为:y﹣1=﹣2(x+1),即2x+y﹣1=0. (Ⅱ)①当两截距均为0时,设直线方程为y=kx,
则圆心C到直线的距离为
,解得k=1,得直线为y=x,
②当两截距均不为0时,设直线方程为x+y=a,
则圆心C到直线的距离为
,解得a=±2,得直线为x+y=2或x+y=﹣2,
综上所述,直线方程为x﹣y=0或x+y﹣2=0或x+y+2=0.
22. (10分)三棱柱ABC﹣A1B1C1中,CC1⊥平面ABC,△ABC是边长为4的等边三角形,D为AB边中点,且CC1=2AB.
(1)求证:平面C1CD⊥平面ABC; (2)求证:AC1∥平面CDB1; (3)求三棱锥D﹣CAB1的体积.
参:
考点: 棱柱、棱锥、棱台的体积;直线与平面平行的判定;平面与平面垂直的判定.
专题: 空间位置关系与距离.
分析: (1)由已知结合面面垂直的判断得答案;
(2)连结BC1,交B1C于点O,连结DO.由三角形中位线的性质得到DO∥AC1,再由线面平行的判定定理得答案;
(3)由CC1⊥平面ABC,BB1∥CC1,得BB1⊥平面ABC,从而求得BB1 为三棱锥D﹣CBB1 的高,把三棱锥D﹣CAB1的体积转化为三棱锥B1﹣BCD的体积得答案.
解答: (1)证明:∵CC1⊥平面ABC, 又CC1?平面C1CD, ∴平面C1CD⊥平面ABC;
(2)证明:连结BC1,交B1C于点O,连结DO. 则O是BC1的中点, DO是△BAC1的中位线. ∴DO∥AC1. ∵DO?平面CDB1, AC1?平面CDB1,
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∴AC1∥平面CDB1;
(3)解:∵CC1⊥平面ABC,BB1∥CC1, ∴BB1⊥平面ABC.
∴BB1 为三棱锥D﹣CBB1 的高.
=.
∴三棱锥D﹣CAB1的体积为.
点评: 本小题主要考查空间线面关系、几何体的体积等知识,考查数形结合、化归与转化的数学思想方法,以及空间想象能力、推理论证能力和运算求解能力,是中档题.
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