河南省郑州市2024-2024学年高一上学期期末考试数学试卷
注意事项:
本试卷分第Ⅰ卷(选择题)和第Ⅱ卷(非选择题)两部分。考试时间120分钟,满分150分。考生应首先阅读答题卡上的文字信息,然后在答题卡上作答,在试题卷上作答无效。交卷时只交答题卡。
第Ⅰ卷(选择题,共60分)
一、选择题(本大题共12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.已知集合A={x|1 A.若直线a、b相交,则直线a、b确定一个平面 B.若四点不共面,则这四点中任意三点都不共线 C.若两条直线没有公共点,则这两条直线是异面直线 D.经过平面外一点有且只有一条直线与该平面垂直 4.设a?()1.5,b?()0.4,c?ln15141,则下列关系正确的是 22 A.a>b>c B.b>a>c C.b>c>a D.c>a>b 5.已知圆x+y-2mx-(4m+2)y+4m+4m+1=0的圆心在直线x+y-7=0上,则该圆的面积为 A.4π B.2π C.π D. 2 2 ? 26.如下图一个几何体的三视图,则该几何体的体积是 A.8 B. x 8 C.2 D.4 37.已知f(2)=x+3,若f(t)=3,则t= A.16 B.8 C.4 D.1 8.如图所示是正方体的平面展开图,在这个正方体中CN与BM所成角为 A.30° B.45° C.60° D.90° 9.已知定义在R上的奇函数f(x),满足f(x+4)=f(x)恒成立,且f(1)=1,则f(3)+f(4)+f(5)的值为 A.-1 B.1 C.2 D.0 10.已知圆M:(x-1)+(y-1)=8,过直线l:x-y-32=0上任意一点P向圆引切线 2 2 PA,切点为A,则|PA|的最小值为 A.1 B.2 C.3 D.4 11.长方体ABCD-A1B1C1D1中,AB=AA1=2,AD=1,则异面直线BC1与CD1所成角的余弦值为 A. 101011 B. C. D. 10552??x?1,x?012.已知函数f(x)??,若方程f(x)=k有4个不同的根x1,x2,x3,x4,且 ??log4x,x?0x1 二、填空题(每小题5分,共20分) 13.已知集合M满足{3,4}?M?{3,4,5,6},则满足条件的集合M有_________个。 14.已知直线l1:x+ay+6=0与l2:(a-2)x+y+1=0互相垂直,则a=_________。 15.若正四面体ABCD的棱长为2,则该正四面体的外接球的表面积为_________。 16.高斯是德国的著名数学家,近代数学奠基者之一,享有“数学王子”的称号,他和阿基米德、牛顿并列为世界三大数学家,用其名字命名的“高斯函数”为:设x∈R,用[x]表示不超过x的最大整数,则y=[x]称为高斯函数,例如:[-3.4]=-4,[2.7]=2。已知函 2ex1?,则函数y=[f(x)]的值域是_________。 数f(x)?x1?e5三、解答题(本题共6小题,共70分) 17.(本小题满分10分) 已知直线l1:x-2y+3=0与直线l2:2x+3y-8=0的交点为M。 (I)求过点M且与直线l3:3x-y+1=0平行的直线l的方程; (II)若直线l'过点M,且点P(0,4)到l'的距离为5,求直线l'的方程。 18.(本小题满分12分) 已知全集U=R,集合M={x|-2≤x≤5},N={x|a+1≤x≤2a+1}。 (I)若a=1,求M∩(eRN); (II)M∪N=M,求实数a的取值范围。 19.(本小题满分12分) 如图,在四棱锥P-ABCD中,PD⊥面ABCD,底面ABCD为菱形,E为棱PB的中点,O为AC与BD的交点。 (I)求证:PD//面EAC; (II)求二面角C-OE-B的大小。 20.(本小题满分12分) 已知圆C的圆心在直线y=x上,且圆C与直线l:x-y+2=0相切于点A(0,2)。 (I)求圆C的标准方程; (II)若直线l'过点P(0,3)且被圆C所截得弦长为2,求直线l'的方程。 21.(本小题满分12分) 近年来,中美贸易摩擦不断。特别是美国对我国华为的限制。尽管美国对华为极力封锁,百般刁难,并不断加大对各国的施压,拉拢他们抵制华为5G。然而这并没有让华为却步。华为在2024年不仅净利润创下记录,海外增长同样强劲。今年,我国华为某一企业为了进一步增加市场竞争力,计划在2024年利用新技术生产某款新手机。通过市场分析,生产此款手机全年需投入固定成本250万,每生产x(千部)手机,需另投入成本R(x)万元,且R(x) ?10x2?200x,0?x?40?=?,由市场调研知,每部手机售价0.8万元,且全年内生产10000?9450,x?40?801x?x?的手机当年能全部销售完。 (I)求出2024年的利润Q(x)(万元)关于年产量x(千部)的函数关系式(利润=销售额-成本); (II)2024年产量x为多少(千部)时,企业所获利润最大?最大利润是多少? (说明:当a>0时,函数y=x+22.(本小题满分12分) 已知函数f(x)?log13a在(0,a)单调递减,在(a,+∞)单调递增) x4?ax为奇函数,其中a为常数。 x?4(I)求常数a的值; (II)判断函数f(x)在x∈(-∞,-4)上的单调性,并证明; (III)对任意x∈(-∞,-5],都有f(x)?()x?m恒成立,求实数m的取值范围。 12