2020莆田一中高一下学期期末考试数学试题含答案
展开莆田一中2019-2020学年度下学期期末考试卷
高一 数学必修 2 . 5
一、选择题(本大题共12个小题,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.)
1.圆与圆的位置关系是( )
A.外离 B.外切 C. 相交 D.内切
2.设、是两条不同的直线, 是两个不同的平面,则下列四个命题:正确的是( )
A.若则; B.若则;
C.若则 D.若,则
3.已知两条直线,且,则=( )
A.-3 B. C. D.3
4.若函数y=f(x)的图像与函数y=3-2x的图像关于坐标原点对称,则y=f(x)的表达式为( )
A.y=-2x-3 B.y=2x+3 C.y=-2x+3 D.y=2x-3
5.已知等差数列的前项和为,,,则( )
A. B. C. D.
6.已知△ABC的三边长为a,b,c,且满足直线ax+by+2c=0与圆x2+y2=4相离,则△ABC是( )
A.钝角三角形 B.锐角三角形 C.直角三角形 D.以上情况都有可能
7.如图:正三棱锥中,,侧棱,平行于过点的截面,则平面与正三棱锥侧面交线的
周长的最小值为( )
A. B. C. D.
8.《几何原本》卷2的几何代数法(以几何方法研究代数问题)成了后世西方数学家处理问题的重要依据,通过这一原理,很多的代数的公理或定理都能够通过图形实现证明,也称之为无字证明.现有如图所示图形,点在半圆上,点在直径上,且,设,,则该图形可以完成的无字证明为( )
A.
B.
C.
D.
9.已知A(-3, 0),B(0, 4),M是圆C : x2+y2-4x=0上一个动点,则△MAB的面积的最小值为( )
A.4 B.5 C.10 D.15
10.如图所示,某学习小组进行课外研究性学习,隔河可以看到对岸两目标A、B,现在岸边取相距4km的C,D两点,测得∠ACB=75°,∠BCD=45°,∠ADC=30°,∠ADB=45°(A,B,C,D在同一平面内),则两目标A,B间的距离为( )km.
A. B. C. D.2
11.如图,在四棱锥中,底面为菱形,,侧面为正三角形,且平面平面,则下列说法正确的是( )
A.平面平面 B.异面直线与所成的角为
C.二面角的大小为D.在棱上存在点使得平面
12.如图,M、N分别是边长为1的正方形ABCD的边BC、CD的中点,将正方形沿对角线AC折起,使点D不在平面ABC内,则在翻折过程中,有以下结论:
①异面直线AC与BD所成的角为定值.
②存在某个位置,使得直线AD与直线BC垂直.
③存在某个位置,使得直线MN与平面ABC所成的角为45°.
④三棱锥体积的最大值为.
以上所有正确结论的有( )个.
A.1 B.2 C.3 D.4
二、填空题(共4个小题,每小题5分,共20分,请将答案填在答题卡上)
13.某学习小组,调查鲜花市场价格得知,购买2支玫瑰与1支康乃馨所需费用之和大于8元,而购买4支玫瑰与5支康乃馨所需费用之和小于22元.设购买2支玫瑰花所需费用为A元,购买3支康乃馨所需费用为B元,则A,B的大小关系是
.
14.已知圆的方程为,若过点的直线与此圆交于两点,圆心为,则当最小时,直线的一般方程为 .
15.已知球是正三棱锥(底面为正三角形,顶点A在底面的射影为底面△BCD的中心)的外接球, ,,点在线段上,且,过点作圆的截面,则所得截面圆面积的取值范围是 .
16.圆C:x2+y2=16,过点M (2,0)的直线与圆C交于A,B两点(A在x轴上方),在x轴正半轴上存在定点N,使得x轴平分∠ANB,求出点N的坐标 .
三、解答题(本大题共6小题,共70分.请将答案填在答题卡上,解答应写出文字说明、证明过程或演算步骤.)
17.(本题共10分)已知直线在轴上的截距为,且垂直于直线.
(1)求直线的方程;(2)设直线与两坐标轴分别交于、两点,内接于圆,求圆的方程.
18.(本题共12分)已知在数列中,为其前项和,且,数列为等比数列,公比,,且,,成等差数列.
(1)求与的通项公式;(2)令,求的前项和.
19.(本题共12分)已知,,分别为三个内角,,的对边,
且.(Ⅰ)求的大小;
(Ⅱ)若,的面积为,求的值.
20.(本题共12分)如图,PA平面ABCD,四边形ABCD为矩形,PA=AB=,AD=1,点F是PB的中点,点E在边BC上移动.
(1)当点E为BC的中点时, 证明EF//平面PAC;
(2)证明:无论点E在边BC的何处,都有PEAF.
21.(本题共12分)如图,在中,,点在线段上,过点作交于点,将沿折起到的位置(点与重合),使得.(1)求证:;
(2)试问:当点在何处时,四棱锥的侧面的面积最大?并求此时四棱锥的体积及直线与平面所成角的正切值.
22.(本题共12分)已知圆C:,直线过定点.
(1)若与圆相切,求的方程;
(2)若与圆相交于两点,线段的中点为,又与的交点为,判断是否为定值.若是,求出定值;若不是,请说明理由.
莆田一中2019-2020学年度下学期期末高一数学考试参考答案
1-5 BDAAC 6-10 ABDBB 11-12 DC
13. A>B 14. 15. 16. (8,0).
17.解:(1)设直线的方程为.∵直线的斜率为,所以直线的斜率.则直线的方程为.
(2)设圆的一般方程为.由于是直角三角形,
所以圆的圆心是线段的中点,半径为;由,得,;故,解得,,.
则圆的一般方程为:.
18.解:(1)∵,,∴,…3分,,由于,∴,∴…6分
(2)由(1)得,,①
∴,②
①②得,
∴…12分
19.解:(Ⅰ)由已知及正弦定理得,
因为 ,所以,即 …4分
又,,所以. …6分
(Ⅱ)由已知, …8分
由余弦定理得 ,即,
即,又所以. …12分
20.解:(1)证明: 连结AC,EF, ∵点E、F分别是边BC、PB的中点∴中, ……3分.又 ……4分
∴当点E是BC的中点时,EF//平面PAC ……6分
(2)∵,PA=AB=,点F是PB的中点∴等腰中,,又,且PA和AB是平面PAB上两相交直线
∴BC平面PAB 又.∴ …… 9分
又PB和BC是平面PBC上两相交直线.∴ …… 11分
又 ∴
∴无论点E在边BC的何处,都有PEAF成立. ……12分
21.解:(1)证明:∵且,
∴,即.又,
∴平面,又平面, ……4分
(2)设,则.
∴.
当且仅当时,的面积最大,此时,. ……6分
由(1)知平面,平面平面.
在平面中,作于,则平面.即为四棱锥的高.又.
∴ ……9分
∵,∴,在中,
.∵平面,∴就是与平面所成角.∴,
故直线与平面所成角的正切值为, ……12分
22.解:(1)①若直线的斜率不存在,即直线是,符合题意 ……2分
②若直线斜率存在,设直线为,即.
由题意知,圆心(3,4)到已知直线的距离等于半径2,即:,
解之得.所求直线方程是,. ……5分
(2)直线与圆相交,斜率必定存在,且不为0,可设直线方程为
由得.又直线CM与垂直,由(也可以通过直线与圆联立消去y,得到
而求出M坐标).得
为定值. 故是定值,且为6.
福建省莆田市莆田第一中学2023-2024学年高一上学期期末考试数学试题(Word版附解析): 这是一份福建省莆田市莆田第一中学2023-2024学年高一上学期期末考试数学试题(Word版附解析),文件包含福建省莆田市莆田第一中学2023-2024学年高一上学期期末考试数学试题原卷版docx、福建省莆田市莆田第一中学2023-2024学年高一上学期期末考试数学试题解析版docx等2份试卷配套教学资源,其中试卷共26页, 欢迎下载使用。
2023莆田一中高一上学期期末考试数学试题扫描版含答案: 这是一份2023莆田一中高一上学期期末考试数学试题扫描版含答案,共8页。
2020莆田一中高一下学期期中考试数学试题含答案: 这是一份2020莆田一中高一下学期期中考试数学试题含答案,共9页。