2017-2018学年山东省烟台市高一(上)期末数学试卷(含详细解答)
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1、2017-2018学年山东省烟台市高一(上)期末数学试卷一、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的.1(5分)若直线经过两点A(m,2),B(m,2m1),且倾斜角为45,则m的值为()A2B1CD2(5分)根据表格中的数据,可以判定方程exx20的一个根所在的区间为() A(1,0)B(0,1)C(1,2)D(2,3)3(5分)已知梯形ABCD是直角梯形,按照斜二测画法画出它的直观图ABCD(如图所示),其中AD2,BC4,AB1,则直角梯形DC边的长度是()'ABCD4(5分)如果AB0,BC0,那么直线AxByC0不经
2、过的象限是()A第一象限B第二象限C第三象限D第四象限5(5分)给定下列四个命题:若一个平面内的两条直线与另一个平面都平行,那么这两个平面相互平行;若一个平面经过另一个平面的垂线,那么这两个平面相互垂直;垂直于同一直线的两条直线相互平行;若两个平面垂直,那么一个平面内与它们的交线不垂直的直线与另一个平面也不垂直其中,为真命题的是()A和B和C和D和6(5分)已知集合A(x,y)|3x+5y+160,2x3,B(x,y)|kxy+1k0,若AB,则实数k的取值范围是()A(,31,+)B(,3)(1,+)C3,1D(3,1)7(5分)若点A(1,1)关于直线ykx+b的对称点是B(3,3),则直
3、线ykx+b在y轴上的截距是()A1B2C3D48(5分)若两平行直线l1:x2y+m0(m0)与l2:2x+ny60之间的距离是,则m+n()A0B1C2D19(5分)设点E,F分别是空间四边形的边AB,CD的中点,且EF5,BC6,AD8,则异面直线AD与EF所成角的正弦值是()ABCD10(5分)若方程|lgx|()x+a0有两个不相等的实数根,则实根a的取值范围是()A(,+)B(,)C(1,+)D(,1)11(5分)各侧棱长都相等,底面是正多边形的棱锥称为正棱锥,正三棱锥PABC的侧棱长为a,侧面都是直角三角形,且四个顶点都在同一个球面上,则该球的表面积为()Aa2B2a2Ca2D3
4、a212(5分)已知x表示不大于x的最大整数,若函数f(x)x2+axxa在(0,2)上仅有一个零点,则实数a的取值范围为()A(,4)B(0,1)C(,4)(0,1)D(,)(0,+)二、填空题(每题5分,满分20分,将答案填在答题纸上)13(5分)若直线l经过点(2,0),且与斜率为的直线垂直,则直线l的方程为 14(5分)在ABC中,AB2,BC1.5,ABC120,若ABC绕直线BC旋转一周,则所形成的几何体的体积是 15(5分)在正方体ABCDA1B1C1D1中,直线A1C与平面BB1D1D所成角的正弦值为 16(5分)已知a,b,c为直角三
5、角形的三边长,c为斜边长,若点M(m,n)在直线l:ax+by+2c0上,则m2+n2的最小值为 三、解答题(本大题共6小题,共70分.解答应写出文字说明、证明过程或演算步骤.)17(10分)已知直线l1:(2m+1)x+(m2)y+34m0,无论m为何实数,直线l1恒过一定点M(1)求点M的坐标;(2)若直线l2过点M,且与x轴正半轴、y轴正半轴围成的三角形面积为4,求直线l2的方程18(12分)如图,三棱柱ABCA1B1C1中,点D是AB的中点(1)求证:AC1平面CDB1;(2)若AA1平面ABC,ACBC,AA11,ACBC,求二面角B1CDB的大小19(12分)已知AB
6、C的顶点A(4,1),AB边上的中线CM所在的直线方程为x2y+20,AC边上的高BH所在的直线方程为2x+3y20(1)求点C的坐标;(2)求BC所在直线的方程20(12分)如图,四棱锥PABCD的底面ABCD是菱形,BCD60,PA平面ABCD,E是AB的中点(1)求证:平面PDE平面PAB;(2)棱PC上是否存在一点F,使得BF平面PDE?若存在,确定F的位置并加以证明;若不存在,请说明理由21(12分)如图所示,一块形状为四棱柱的木料,E,F分别为A1D1,AD的中点(1)要经过E和FC将木料锯开,在木料上底面A1B1C1D1内应怎样画线?请说明理由;(2)若底面ABCD是边长为2的菱
7、形,BAD60,AA1平面ABCD,且AA1,求几何体CFA1B1C1D1的体积22(12分)某市郊区有一加油站,2018年初汽油的存储量为50吨,计划从年初起每周初均购进汽油m吨,以满足城区内和城外汽车用油需求,已知城外汽车用油每周5吨;城区内汽车用油前x个周需求量y吨与x的函数关系式为ya(1x16,xN*),a为常数,且前4个周城区内汽车的汽油需求量为100吨(1)试写出第x个周结束时,汽油存储量M(吨)与x的函数关系式;(2)要使16个周内每周按计划购进汽油之后,加油站总能满足城区内和城外的需求,且每周结束时加油站的汽油存储量不超过150吨,试确定m的取值范围2017-2018学年山东
8、省烟台市高一(上)期末数学试卷参考答案与试题解析一、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的.1(5分)若直线经过两点A(m,2),B(m,2m1),且倾斜角为45,则m的值为()A2B1CD【分析】由两点坐标求出直线的斜率,再由斜率等于倾斜角的正切值列式求得m的值【解答】解:经过两点A(m,2),B(m,2m1)的直线的斜率为k,又直线的倾斜角为45,tan451,即m2故选:A【点评】本题考查直线的倾斜角,考查了直线倾斜角与斜率的关系,是基础题2(5分)根据表格中的数据,可以判定方程exx20的一个根所在的区间为() x10123
9、ex0.3712.727.3920.09x+212345A(1,0)B(0,1)C(1,2)D(2,3)【分析】令f(x)exx2,方程exx20的根即函数f(x)exx2的零点,由f(1)0,f(2)0知,方程exx20的一个根所在的区间为 (1,2)【解答】解:令f(x)exx2,由图表知,f(1)2.7230.280,f(2)7.3943.390,方程exx20的一个根所在的区间为 (1,2),故选:C【点评】本题考查方程的根就是对应函数的零点,以及函数在一个区间上存在零点的条件3(5分)已知梯形ABCD是直角梯形,按照斜二测画法画出它的直观图ABCD(如图所示),其中AD2
10、,BC4,AB1,则直角梯形DC边的长度是()'ABCD【分析】由已知直角梯形ABCD中,ABBC,ADAD2,BCBC4,AB2AB2,由此能求出直角梯形DC边的长度【解答】解:由已知作出梯形ABCD是直角梯形,如右图:按照斜二测画法画出它的直观图ABCD,AD2,BC4,AB1,直角梯形ABCD中,ABBC,ADAD2,BCBC4,AB2AB2,过D作DEBC,交BC于E,则DEAB2,ECBCAD422,直角梯形DC边的长度为:2故选:B【点评】本题考查直角梯形中斜边长的求法,是基础题,解题时要认真审题,注意斜二测画法的合理运用4(5分)如果AB0,BC0,那么直线AxByC0不
11、经过的象限是()A第一象限B第二象限C第三象限D第四象限【分析】化直线的方程为斜截式,由已知条件可得斜率和截距的正负,可得答案【解答】解:由题意可知B0,故直线的方程可化为,由AB0,BC0可得0,0,由斜率和截距的几何意义可知直线不经过第二象限,故选:B【点评】本题考查直线的斜率和截距的几何意义,属基础题5(5分)给定下列四个命题:若一个平面内的两条直线与另一个平面都平行,那么这两个平面相互平行;若一个平面经过另一个平面的垂线,那么这两个平面相互垂直;垂直于同一直线的两条直线相互平行;若两个平面垂直,那么一个平面内与它们的交线不垂直的直线与另一个平面也不垂直其中,为真命题的是()A和B和C和
12、D和【分析】从直线与平面平行与垂直,平面与平面平行与垂直的判定与性质,考虑选项中的情况,找出其它可能情形加以判断,推出正确结果【解答】解:若一个平面内的两条直线与另一个平面都平行,那么这两个平面相互平行;如果这两条直线平行,可能得到两个平面相交,所以不正确若一个平面经过另一个平面的垂线,那么这两个平面相互垂直;这是判定定理,正确垂直于同一直线的两条直线相互平行;可能是异面直线不正确若两个平面垂直,那么一个平面内与它们的交线不垂直的直线与另一个平面也不垂直正确故选:D【点评】本题考查平面与平面垂直的判定,平面与平面平行的判定,是基础题6(5分)已知集合A(x,y)|3x+5y+160,2x3,B
13、(x,y)|kxy+1k0,若AB,则实数k的取值范围是()A(,31,+)B(,3)(1,+)C3,1D(3,1)【分析】集合A表示(2,2)到(3,5)的线段,集合B表示过定点(1,1)的直线,AB,说明(2,2)到(3,5)的线段和过定点(1,1)的直线有交点,由此能求出实数k的取值范围【解答】解:集合A(x,y)|3x+5y+160,2x3,B(x,y)|kxy+1k0,如图,把集合转化为函数图象,集合A表示(2,2)到(3,5)的线段,集合B表示过定点(1,1)的直线,AB,(2,2)到(3,5)的线段和过定点(1,1)的直线有交点,实数k的取值范围是(,31,+)故选:A【点评】本
14、题考查实数的取值范围的求法,考查交集定义等基础知识,考查函数与方程思想、数形结合思想,是基础题7(5分)若点A(1,1)关于直线ykx+b的对称点是B(3,3),则直线ykx+b在y轴上的截距是()A1B2C3D4【分析】由中点坐标公式求出AB中点的坐标,代入直线方程,再由AB的斜率与直线ykx+b的斜率互为负倒数求得k,即可求出b的值【解答】解:点A(1,1)关于直线ykx+b的对称点是B(3,3),由中点坐标公式得AB的中点坐标为(,)(1,2),代入ykx+b得2k+b,直线AB得斜率为,则k2代入得,bk+24直线ykx+b在y轴上的截距是4故选:D【点评】本题考查了点关于直线的对称点
15、的求法,关键是掌握该类问题的解决方法,是基础题8(5分)若两平行直线l1:x2y+m0(m0)与l2:2x+ny60之间的距离是,则m+n()A0B1C2D1【分析】化简直线l2,利用两直线之间的距离为d,求出m,即可得出结论【解答】解:由题意,解得n4,即直线l2:x2y30,所以两直线之间的距离为d,解得m2,所以m+n2,故选:C【点评】本题考查两条平行线间的距离,考查学生的计算能力,属于中档题9(5分)设点E,F分别是空间四边形的边AB,CD的中点,且EF5,BC6,AD8,则异面直线AD与EF所成角的正弦值是()ABCD【分析】取AC的中点M,连接EM,FM利用三角形中位线定理,可得
16、EFM或其补角即为异面直线AD与EF所成角,求解三角形得答案【解答】解:如图所示,取AC的中点M,连接EM,FM则EMBC,FMAD,EMBC3,FMAD4,EFM或其补角即为异面直线AD与EF所成角在MEF中,EM2+FM23EF2,EMF90异面直线AD与EF所成角的正弦值为,故选:C【点评】本题考查了空间位置关系、异面直线所成的角、三角形中位线定理,考查了推理能力与计算能力,属于基础题10(5分)若方程|lgx|()x+a0有两个不相等的实数根,则实根a的取值范围是()A(,+)B(,)C(1,+)D(,1)【分析】将方程的根的个数问题 转化为两个函数的图象的交点的个数问题,在画图解决【
17、解答】解:有两个不相等的实数根 等价于 有两个不等的实数根 等价于 函数y|lgx|与 函数 的图象有两个不同的交点,在同一直角坐标系中画出两个函数的图象:(如图)要使两个函数的图象有两个交点,必须有 ,解得:a,故选:B【点评】本题考查了函数的零点、指数函数、对数函数的图象、以及数形结合思想属难题11(5分)各侧棱长都相等,底面是正多边形的棱锥称为正棱锥,正三棱锥PABC的侧棱长为a,侧面都是直角三角形,且四个顶点都在同一个球面上,则该球的表面积为()Aa2B2a2Ca2D3a2【分析】侧棱长为a的正三棱锥PABC的侧面都是直角三角形,且四个顶点都在一个球面上,说明三棱锥的正方体
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