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第=page11页,共=sectionpages11页2024-2025学年安徽省滁州市定远三中高二(上)开学数学试卷一、单选题:本题共8小题,每小题5分,共40分。在每小题给出的选项中,只有一项是符合题目要求的。1.已知集合A={x|0<|x|<2},B={0,1,2},则A∩B=(
)A.{1} B.{0,1} C.{1,2} D.{0}2.若复数z满足(2+3i)z=i2024+8i2025,则复数A.第一象限 B.第二象限 C.第三象限 D.第四象限3.若a=(−1,2,−1),b=(1,3,−2),则(aA.22 B.−22 C.−29 D.294.以边长为6的正方形的一边所在直线为旋转轴,将该正方形旋转一周所得几何体的侧面积为(
)A.18π B.36π C.54π D.72π5.已知空间向量a=(1,0,3),b=(2,1,0),c=(5,2,z),若a,A.0 B.1 C.2 D.36.对数函数y=logax(a>0且a≠1)与二次函数y=(a−1)xA. B. C. D.7.某学校有男生800人,女生600人,为调查该校全体学生每天的睡眠时间,采用分层随机抽样的方法抽取样本,计算得男生每天睡眠时间的平均数为7.7小时,方差为2.1,女生每天睡眠时间的平均数为7小时,方差为1.4.若男、女样本量按比例分配,则可估计总体方差为(
)A.1.86 B.1.88 C.1.9 D.1.928.在正三棱锥P−ABC中,PA=AB=4,点D,E分别是棱PC,AB的中点,则AD⋅PE=A.−2 B.−4 C.−8 D.−10二、多选题:本题共3小题,共18分。在每小题给出的选项中,有多项符合题目要求。9.对任意的x∈R,下列不等式恒成立的是(
)A.x2−x+1>0 B.9x2+1>6x 10.如图,在正三棱柱ABC−A1B1C1中,PA.若λ=μ,则点P的轨迹为线段BC1
B.若λ+μ=1,则点P的轨迹为线段B1C
C.存在λ,μ∈(0,1),使得AP⊥BC
D.存在λ,μ∈(0,1),使得11.已知函数f(x)=sin2(ωx−π8)−cos2(ωx−π8)(0<ω<18)A.f(x)+g(x)=0 B.f(x−π16)为偶函数
C.g(x)+g(3π8−x)=0三、填空题:本题共3小题,每小题5分,共15分。12.在△ABC中,内角A,B,C的对边分别为a,b,c,若△ABC的面积S=34(b2+13.(sin5°+cos5°)(1+3tan10°)14.在棱长为4的正方体ABCD−A1B1C1D1中,点E,F分别为棱DA,BB1的中点,M,N分别为线段D1A1四、解答题:本题共5小题,共77分。解答应写出文字说明,证明过程或演算步骤。15.(本小题13分)
如图,正方体ABCD−A1B1C1D1的棱长为2.
(1)用空间向量方法证明:A1C1//平面16.(本小题15分)
袋子中有6个大小质地完全相同的小球,其中红球有2个,编号分别为1,2;白球有4个,编号分别为3,4,5,6,不放回地随机摸出两个球.
(1)求摸出的两个球中有红球的概率;
(2)记事件M为“摸出的两个球全是白球”,N为“摸出的两个球的编号之和为偶数”,判断事件M,N是否相互独立.17.(本小题15分)
已知函数f(x)=ex,g(x)=f(1−x)+f(1+x).
(1)判断函数g(x)的奇偶性并予以证明;
(2)若存在x使得不等式g(x)⩽m成立,求实数m18.(本小题17分)
如图,在平行六面体ABCD−A1B1C1D1中,四边形ABCD与四边形A1BCD1均为菱形,∠ABC=A1BC=60°,cos19.(本小题17分)
如果三角形的一个内角等于另外一个内角的两倍,我们称这样的三角形为倍角三角形,如在△ABC中,若A=2B,则△ABC为倍角三角形,其中角A叫做2倍角,角B叫做1倍角.
(1)利用正,余弦定理证明下面的倍角定理:在倍角三角形中,2倍角所对边的平方等于1倍角所对边乘以该边与第三边之和;
(2)记△ABC的内角A,B,C的对边分别为a,b,c,已知B=2C,2sinB=3sinC且△ABC的面积为1574,求△ABC参考答案1.A
2.D
3.C
4.D
5.D
6.A
7.D
8.C
9.ACD
10.ABC
11.ACD
12.16π313.214.415.(1)证明:由题,以D为原点,以DA,DC,DD1所在直线分别为x,y,z轴建立如图所示的空间直角坐标系,
∵正方体ABCD−A1B1C1D1的棱长为2,
∴A(2,0,0),C(0,2,0),C1(0,2,2),D1(0,0,2),A1(2,0,2),
则A1C1=(−2,2,0),AC=(−2,2,0),CD1=(0,−2,2),
设平面ACD1的一个法向量为n=(x,y,z),
则n⋅AC=−2x+2y=0n⋅CD1=−2y+2z=0,令z=1,则可得x=1,y=1,即n=(1,1,1);
∴n⋅A1C1=−2+2+0=0,
∴n16.解:(1)从6个球中不放回地随机摸出两个球,总共有6×52=15种情况.
假设摸出的两个球中没有红球,则列举出所有组合情况,
即{3,4},{3,5},{3,6},{4,5},{4,6},{5,6},共6种.
则摸出的两个球全是白球概率为:615=25.
所以摸出的两个球中有红球的概率为1−25=35.
(2)由前面知道,事件M为“摸出的两个球全是白球”,概率为P(M)=25.
事件N为“摸出的两个球的编号之和为偶数”.
两个球的编号之和为偶数,有两类情况:两球均为奇数或两球均为偶数.
两球均为奇数的情况有{1,3},{1,5},{3,5},3种,
两球均为偶数的情况有{2,4},{2,6},{4,6},3种.总共6种.则P(N)=615=25.
MN17.解:(1)函数g(x)为偶函数,
证明:因为函数f(x)=ex,g(x)=f(1−x)+f(1+x),
所以g(x)=f(1−x)+f(1+x)=e1−x+e1+x,
又因为g(x)的定义域为R,对于∀x∈R,都有−x∈R,
而且g(−x)=e1−x+e1+x=g(x),
所以g(x)为偶函数.
(2)因为存在x使得不等式g(x)⩽m成立,
所以有g(x)min⩽m,
由基本不等式可得g(x)=e1−x+e18.解:(1)证明:连接AC,A1C,因为四边形ABCD与四边形A1BCD1均为菱形,且∠ABC=A1BC=60°,
所以△ABC与△A1BC均为等边三角形,
取BC的中点O,连接AO,A1O,则AO⊥BC,A1O⊥BC,
设AB=2,则AO=A1O=3,
在△ABA1中,由cos∠A1AB=64及余弦定理,
得22=AA12+22−2×2×AA1×64,
即AA12−6AA1=0,
所以AA1=6(AA1=0舍去).
所以AO2+A1O2=AA12,
所以AO⊥A1O,
因为BC∩A1O=O,BC,A1O⊂平面A1BCD1,
所以AO⊥平面A1BCD1,
又AO⊂平面ABCD,
所以平面ABCD⊥平面A1BCD1.
(2)由(1)可知,OA,OB,OA19.(1)证明:设A=2B,可得sinA=sin2B=2sinBcosB,
由正弦定理可得a=2bcosB,再由余弦定理
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