2024屆江西省寧師中學、瑞金二中高一數(shù)學第一學期期末統(tǒng)考試題含解析

2024屆江西省寧師中學、瑞金二中高一數(shù)學第一學期期末統(tǒng)考試題考生須知：1．全卷分選擇題和非選擇題兩部分，全部在答題紙上作答。選擇題必須用2B鉛筆填涂；非選擇題的答案必須用黑色字跡的鋼筆或答字筆寫在“答題紙”相應位置上。2．請用黑色字跡的鋼筆或答字筆在“答題紙”上先填寫姓名和準考證號。3．保持卡面清潔，不要折疊，不要弄破、弄皺，在草稿紙、試題卷上答題無效。一、選擇題：本大題共10小題，每小題5分，共50分。在每個小題給出的四個選項中，恰有一項是符合題目要求的1．已知，則“”是“”的（）A.充分不必要條件 B.必要不充分條件C.充要條件 D.既不充分也不必要條件2．設和兩個集合，定義集合，且，如果，，那么A. B.C. D.3．函數(shù)的定義域是（）A. B.C. D.4．命題：，的否定是（）A.， B.，C.， D.，5．已知函數(shù)為奇函數(shù)，，若對任意、，恒成立，則的取值范圍為（）A. B.C. D.6．已知，，為正實數(shù)，滿足，，，則，，的大小關系為（）A. B.C. D.7．設,若直線與直線平行,則的值為A. B.C.或 D.或8．在R上定義運算⊙：A⊙B＝A(1－B)，若不等式(x－a)⊙(x＋a)<1對任意的實數(shù)x∈R恒成立，則實數(shù)a的取值范圍為（）A.－1<a<1 B.0<a<2C.－<a< D.－<a<9．已知直線與直線平行，則的值為A. B.C.1 D.10．等于A. B.C. D.二、填空題：本大題共6小題，每小題5分，共30分。11．函數(shù)y=1-sin2x-2sinx的值域是______12．設是定義在上且周期為2的函數(shù)，在區(qū)間上,其中.若，則的值是____________.13．函數(shù)的遞減區(qū)間是__________.14．已知是定義在R上的周期為2的奇函數(shù)，當時，，則___________.15．函數(shù)，在區(qū)間上增數(shù)，則實數(shù)t的取值范圍是________.16．已知，則________三、解答題：本大題共5小題，共70分。解答時應寫出文字說明、證明過程或演算步驟。17．函數(shù)在一個周期內的圖象如圖所示，O為坐標原點，M，N為圖象上相鄰的最高點與最低點，也在該圖象上，且（1）求的解析式；（2）的圖象向左平移1個單位后得到的圖象，試求函數(shù)在上的最大值和最小值18．已知以點為圓心的圓過點和，線段的垂直平分線交圓于點、，且,（1）求直線的方程；（2）求圓的方程（3）設點在圓上，試探究使的面積為8的點共有幾個？證明你的結論19．如圖，在直三棱柱ABC-A1B1C1中，AC=BC=CC1，AC⊥BC，點D是AB的中點（1）求證：CD⊥平面A1ABB1；（2）求證：AC1∥平面CDB120．如圖5，在四棱錐P-ABCD中，PA⊥平面ABCD，AB=4，BC=3，AD=5，∠DAB=∠ABC=90°，E是CD的中點.（Ⅰ）證明：CD⊥平面PAE；（Ⅱ）若直線PB與平面PAE所成的角和PB與平面ABCD所成的角相等，求四棱錐P-ABCD的體積.21．如圖所示,在多面體中,四邊形是正方形,,為的中點.(1)求證:平面；(2)求證:平面平面.

參考答案一、選擇題：本大題共10小題，每小題5分，共50分。在每個小題給出的四個選項中，恰有一項是符合題目要求的1、A【解題分析】先判斷“”成立時，“”是否成立，反之，再看“”成立，能否推出“”，即可得答案.【題目詳解】“”成立時，，故“”成立，即“”是“”的充分條件；“”成立時，或，此時推不出“”成立，故“”不是“”的必要條件，故選：A.2、D【解題分析】根據(jù)的定義，可求出，，然后即可求出【題目詳解】解：，；∴.故選D.【題目點撥】考查描述法的定義，指數(shù)函數(shù)的單調性，正弦函數(shù)的值域，屬于基礎題3、A【解題分析】利用對數(shù)函數(shù)的真數(shù)大于零,即可求解.【題目詳解】由函數(shù)，則，解得，所以函數(shù)的定義域為.故選：A【題目點撥】本題考查了對數(shù)型復合函數(shù)的定義域，需熟記對數(shù)的真數(shù)大于零，屬于基礎題.4、D【解題分析】由全稱量詞命題與存在量詞命題的否定判斷即可.【題目詳解】由全稱量詞命題與存在量詞命題的否定，可知原命題的否定為，故選：D5、A【解題分析】由奇函數(shù)性質求得，求得函數(shù)的解析式，不等式等價于，由此求得答案.【題目詳解】解：因為函數(shù)的定義域為，又為奇函數(shù)，∴，解得，∴，所以，要使對任意、，恒成立，只需，又，∴，即，故選：A.6、D【解題分析】設，，，，在同一坐標系中作出函數(shù)的圖象，可得答案.【題目詳解】設，，，在同一坐標系中作出函數(shù)的圖象，如圖為函數(shù)的交點的橫坐標為函數(shù)的交點的橫坐標為函數(shù)的交點的橫坐標根據(jù)圖像可得：故選：D7、B【解題分析】由a（a+1）﹣2=0，解得a．經(jīng)過驗證即可得出【題目詳解】由a（a+1）﹣2=0，解得a=﹣2或1經(jīng)過驗證：a=﹣2時兩條直線重合，舍去∴a=1故選B【題目點撥】本題考查了兩條直線平行的充要條件，考查了推理能力與計算能力，屬于基礎題8、C【解題分析】根據(jù)新定義把不等式轉化為一般的一元二次不等式，然后由一元二次不等式恒成立得結論【題目詳解】∵(x－a)⊙(x＋a)＝(x－a)(1－x－a)，∴不等式(x－a)⊙(x＋a)<1，即(x－a)(1－x－a)<1對任意實數(shù)x恒成立，即x2－x－a2＋a＋1>0對任意實數(shù)x恒成立，所以Δ＝1－4(－a2＋a＋1)<0，解得，故選:C.9、D【解題分析】由題意可得：，解得故選10、A【解題分析】分析：由條件利用誘導公式、兩角和差的余弦公式化簡所給的式子，可得結果.詳解：.故選：A.點睛：本題主要考查誘導公式、兩角和差的余弦公式的應用，屬于基礎題.二、填空題：本大題共6小題，每小題5分，共30分。11、[-2，2]【解題分析】利用正弦函數(shù)的值域，二次函數(shù)的性質，求得函數(shù)f（x）的值域，屬于基礎題【題目詳解】∵sinx∈[-1，1]，∴函數(shù)y=1-sin2x-2sinx=-（sinx+1）2+2，故當sinx=1時，函數(shù)f（x）取得最小值為-4+2=-2，當sinx=-1時，函數(shù)f（x）取得最大值為2，故函數(shù)的值域為[-2，2]，故答案為[-2，2]【題目點撥】本題主要考查正弦函數(shù)的值域，二次函數(shù)的性質，屬于基礎題12、##-0.4【解題分析】根據(jù)函數(shù)的周期性及可得的值，進而利用周期性即可求解的值.【題目詳解】解：因為是定義在上且周期為2的函數(shù)，在區(qū)間上,所以，，又，即，解得，所以，故答案為：.13、【解題分析】先求出函數(shù)的定義域，再根據(jù)復合函數(shù)單調性“同增異減”原則求出函數(shù)的單調遞減區(qū)間即可得出答案【題目詳解】解：意可知，解得，所以的定義域是，令,對稱軸是，在上是增函數(shù)，在是減函數(shù)，又在定義域上是增函數(shù)，是和的復合函數(shù)，的單調遞減區(qū)間是，故答案為：【題目點撥】本題主要考查對數(shù)型復合函數(shù)的單調區(qū)間，屬于基礎題14、##【解題分析】根據(jù)函數(shù)的周期和奇偶性即可求得答案.【題目詳解】因為函數(shù)的周期為2的奇函數(shù)，所以.故答案為：.15、【解題分析】作出函數(shù)的圖象，數(shù)形結合可得結果.【題目詳解】解:函數(shù)的圖像如圖.由圖像可知要使函數(shù)是區(qū)間上的增函數(shù)，則.故答案為【題目點撥】本題考查函數(shù)的單調性，考查函數(shù)的圖象的應用，考查數(shù)形結合思想，屬于簡單題目.16、【解題分析】利用和的齊次分式，表示為表示的式子，即可求解.【題目詳解】.故答案為：三、解答題：本大題共5小題，共70分。解答時應寫出文字說明、證明過程或演算步驟。17、（1）（2）最大值和最小值分別為和【解題分析】（1）連接交軸于點，過點作于點，設，通過勾股定理計算出和，再結合也在該圖象上可求解；（2）根據(jù)平移得到，再化簡得，從而可求最值.【小問1詳解】連接交軸于點，過點作于點.設，則有，即，所以，，因此，所以有，解得，所以，又因為其過，則，又，從而得，所以.【小問2詳解】由向左平移1個單位后，得，所以.因為，則，所以當時有最小值，；當時有最大值，.18、（1）；（2）或；（3）2【解題分析】（1）根據(jù)直線是線段的垂直平分線的方程，求出線段中點坐標和直線的斜率，即可解直線的方程；（2）作圖，利用圓的幾何性質即可；（3）用面積公式可以推出點Q到直線AB的距離，從而判斷出Q的個數(shù).【題目詳解】由題意作圖如下：（1）∵，的中點坐標為∴直線的方程為：即；（2）設圓心，則由在上得……①又直徑為，∴∴……②①代入②消去得，解得或，當時，當時∴圓心或，∴圓的方程為：或；（3）∵∴當面積為8時，點到直線的距離為又圓心到直線的距離為，圓的半徑，且∴圓上共有兩個點，使的面積為8；故答案為：，或，2.19、（1）見解析（2）見解析【解題分析】（1）欲證CD⊥平面A1ABB1，可先證平面ABC⊥平面A1ABB1，CD⊥AB，面ABC∩面A1ABB1=AB，滿足根據(jù)面面垂直的性質；（2）欲證AC1∥平面CDB1，根據(jù)直線與平面平行的判定定理可知只需證AC1與平面CDB1內一直線平行，連接BC1，設BC1與B1C的交點為E，連接DE．根據(jù)中位線可知DE∥AC1，DE?平面CDB1，AC1?平面CDB1，滿足定理所需條件【題目詳解】（1）證明：∵ABC-A1B1C1是直三棱柱，∴平面ABC⊥平面A1ABB1∵AC=BC，點D是AB的中點，∴CD⊥AB，面ABC∩面A1ABB1=AB∴CD⊥平面A1ABB1（2）證明：連接BC1，設BC1與B1C的交點為E，連接DE∵D是AB的中點，E是BC1的中點，∴DE∥AC1．∵DE?平面CDB1，AC1?平面CDB1，∴AC1∥平面CDB1【題目點撥】本題考查直線與平面平行的判定，直線與平面垂直的判定，考查學生空間想象能力，邏輯思維能力，是中檔題20、（1）證明略（2）【解題分析】（Ⅰ）要證平面，由已知平面，已經(jīng)有，因此在直角梯形中證明即可，通過計算得，而是中點，則有；（Ⅱ）PB與平面ABCD所成的角是，下面關鍵是作出PB與平面PAE所成的角，由（Ⅰ）作，分別與相交于，連接，則是PB與平面PAE所成的角，由這兩個角相等，可得，同樣在直角梯形中可計算出，也即四棱錐P-ABCD的高，體積可得．另外也可建立空間直角坐標系，通過空間向量法求得結論，第（Ⅱ）小題中關鍵是求點的坐標，注意這里直線與平面所成的角相等轉化為直線與平面的法向量的夾角相等試題解析：解法1（Ⅰ如圖（1）），連接AC，由AB=4，，是的中點，所以所以而內的兩條相交直線，所以CD⊥平面PAE（Ⅱ）過點Ｂ作由（Ⅰ）CD⊥平面PAE知，ＢＧ⊥平面PAE．于是為直線ＰＢ與平面PAE所成的角，且由知，為直線與平面所成的角由題意，知因為所以由所以四邊形是平行四邊形，故于是在中，所以于是又梯形的面積為所以四棱錐的體積為解法2：如圖（2），以A為坐標原點，所在直線分別為建立空間直角坐標系．設則相關的各點坐標為：（Ⅰ）易知因為所以而是平面內的兩條相交直線，所以（Ⅱ）由題設和（Ⅰ）知，分別是，的法向量，而