1、试卷第 1页广东省广州市八校联考2021-2022高一第二学期期末试题数 学本试卷共 3 页,22 小题,满分 150 分. 考试用时 120 分钟.注意事项:1. 答卷前,考试务必将自己的姓名、准考证号填写在答题卡上。2. 回答选择题时,选出每小题答案后,用铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑。如需改动,用橡皮擦干净后,再选涂其他答案标号。回答非选择题时,将答案写在答题卡上。写在本试卷上无效。3. 考试结束后,将本试卷和答题卡一并交回。一一. .选选择择题题:本本题题共共 8 8 小小题题,每每小小题题 5 5 分分,共共 4 40 0 分分. . 在在每每小小题题给给出出的的四四个个选选项
2、项中中,只只有有一一项项是是符符合合题题目目要要求求的的. .1.已知集合 A=y| = 2 1,xZ,B=x|5x24x10,则 AB()A1B0,1C0,1,2D1,3,52.在ABC 中,“ =22”是“ =4”的()A充分不必要条件B必要不充分条件C充要条件D既不充分也不必要条件3.已知复数1(21)+(2+ 2 3),2+3,其中为虚数单位,R,若1为纯虚数,则下列说法正确的是()A 1B复数2在复平面内对应的点在第一象限C|2|2D 12224.已知函数 f(x)是定义在 R 上的奇函数,当 x0 时,f(x)=4x+2(为常数),则 f(log48)的值为()A4B4C7D75.
3、已知点 P 是ABC 所在平面内一点,若=23+13,则ABP 与ACP 的面积之比是()A3:1B2:1C1:3D1:2页,共 3页6.已知 sin( +3)=2 23,则 sin(2 +6)的值为()A79B79C4 22D4 297.如图所示,ABC是水平放置的ABC 的斜二测直观图,其中 OCOA2OB2,则以下说法正确的是()AABC 是钝角三角形BABC 的面积是ABC的面积的 2 倍CB点的坐标为(0,2)DABC 的周长是 4 + 4 28.已知函数 f(x)=ln + 1, 0+ 1, 0,g(x)x22x,若方程 f(g(x) =0 有 4 个不相等的实根,则实数的取值范围
4、是()A(,1)B(0,1C(1,2D2,+)二二. .选选择择题题:本本题题共共 4 4 小小题题,每每小小题题 5 5 分分,共共 2 20 0 分分. . 在在每每小小题题给给出出的的选选项项中中,有有多多项项符符合合题题目目要要求求,全全部部选选对对的的得得 5 5 分分,部部分分选选对对的的得得 2 2 分分,有有选选错错的的得得 0 0 分分. .9.给已知,R,满足 2a+2b1,则()A + 2B2a+b14C 2D22+ 221210. 若函数 f(x)=Asin( + )(A0,0,| ? ? ? ?,则? ?与? ?的夹角为锐角B.已知? ?,? ?,? ?为两两非共线向
5、量,若? ? ? ?= ? ? ? ?,则? ? (? ? ? ?)C.在三角形中,若 cos = cos,则三角形 ABC 是等腰三角形D. 若三棱锥的三条侧棱与底面所成角相等,则顶点在底面的垂足是底面三角形的外心三三. .填填空空题题:本本题题共共 4 4 小小题题,每每小小题题 5 5 分分,共共 2 20 0 分分. .13. 已知实数 a0,b0,1+2= 1,则41+32的最小值是14. 已知函数 f(x)2x+2x的图象关于原点对称,若 2 1 32,则 x 的取值范围为15. 设 P,E,F 分别是长方体 ABCDA1B1C1D1的棱 AB,A1D1,AA1的中点,且 = 1=
6、12 = 1,M 是底面 ABCD 上的一个动点,若 D1M平面 PEF,则线段 B1M 长度的最小值为16. 在ABC 中,记角 A,B,C 所对的边分别是,面积为 S,则2+2的最大值为页,共 3页四四. .解解答答题题:本本题题共共 6 6 小小题题,共共分分 7 70 0 分分. . 解解答答应应写写出出文文字字说说明明、证证明明过过程程或或演演算算步步骤骤. .17.(本题满分 10 分)已知非零向量,满足| = | = 2|+ |(1)求,的夹角的余弦值;(2)若|2+ | = 2 6,求|18.(本题满分 12 分)如图,把正方形纸片 ABCD 沿对角线 AC 折成直二面角,点
7、E,F 分别为 AD,BC 的中点,点 O是原正方形 ABCD 的中心(1)求证:AB平面 EOF;(2)求直线 CD 与平面 DOF 所成角的大小试卷第 3页19.(本题满分 12 分)已知函数 f(x)sin2x+sinx+3,x0,(1)求 f(x)的最小值 g();(2)若 f(x)在0,上有零点,求的取值范围20.(本题满分 12 分)已知二次函数 f(x)x22x3,若不等式 f(x)0 的解集为(1,)(1)解关于 x 的不等式 2x24x+(+1)x1;(2)已知实数(0,1),且关于 x 的函数 yf(x)4x+1(x1,2)的最小值为4,求的值页,共 3页21.(本题满分
8、12 分)ABC 的内角 A,B,C 的对边分别为 a,b,c,acosB+bcosA2ccosC, =3(1)求角 C;(2)求ABC 的外接圆的半径 R,并求ABC 的周长的取值范围22.(本题满分 12 分) 如图所示,是的一条中线,点满足?= 2?,过点的直线分别与射线、射线交于,两点(1)求证:?=12?+12?;(2)设?= ?,?= ?, 0, 0,求1+1的值;(3)如果是边长为 2 的等边三角形,求2+ 2的取值范围试卷第 1页广东省广州市八校联考2021-2022高一第二学期期末试题数学 参考答案评分标准:1. 本解答给出了一种或几种解法供参考,如果考生的解法与本解答不同,
9、可根据试题的主要考查内容比照评分标准制订相应的评分细则.2. 对计算题,当考生的解答在某一步出现错误时,如果后继部分的解答未改变该试题的内容和难度,可视影响的程度决定后继部分的给分,但不得超过该部分正确解答应得分数的一半;如果后继部分的解答有较严重的错误,就不再给分.3. 解答右端所注分数,表示考生正确做到这一步应得的累加分数.题题号号1 12 23 34 45 56 67 78 89 91 10 01 11 11 12 2答答案案ABCDDADCABDABDBDBD题题号号1 13 31 14 41 15 51 16 6答答案案7+ 4 3x|x13 55312一一. .选选择择题题:本本题
10、题共共 8 8 小小题题,每每小小题题 5 5 分分,共共 4 40 0 分分. . 在在每每小小题题给给出出的的四四个个选选项项中中,只只有有一一项项是是符符合合题题目目要要求求的的1.已知集合 A=y| = 2 1,xZ,B=x|5x24x10,则 AB()A1B0,1C0,1,2D1,3,5【答案】A.【解析】集合 Ay|y2x1,xZ,Bx|5x24x1015,1,则 AB12.在ABC 中,“ =22”是“ =4”的()A充分不必要条件B必要不充分条件C充要条件D既不充分也不必要条件【答案】B.【解析】在ABC 中,当 =22时,则 A=4或34,充分性不成立,当 =4时,则 =22
11、,必要性成立, =22是 =4的必要不充分条件.3.已知复数1(21)+(2+ 2 3),2+3,其中为虚数单位,R,若1为纯虚数,则下列说法正确的是()页,共 6页A 1B复数2在复平面内对应的点在第一象限C|2|2D 1222【答案】C.【解析】解:z1(m21)+(m2+2m3)i 为纯虚数,2 1 = 02+ 2 3 0,解得 m1,故 A 错误,z14i,z21+3,复数 z2在复平面内对应的点(1, 3)在第二象限,故 B 错误,|z2|=( 1)2+ ( 3)2= 2,故 C 正确,|1|2= 16,|2|2= 4,故 D 错误故选:C4.已知函数 f(x)是定义在 R 上的奇函
12、数,当 x0 时,f(x)=4x+2(为常数),则 f(log48)的值为()A4B4C7D7【答案】D.【解析】根据题意,函数 f(x)是定义在 R 上的奇函数,当 x0 时,f(x)4x+2,必有 f(0)1+20,解可得3,则当 x0 时,f(x)4x1,有 f(log48)817,又由函数 f(x)是定义在 R 上的奇函数,则 f(log48)f(log48)7.5.已知点 P 是ABC 所在平面内一点,若=23+13,则ABP 与ACP 的面积之比是()A3:1B2:1C1:3D1:2【答案】D .【解析】:ABP 与ACP 的面积之比点 P是ABC 所在平面上一点,过 P 作 PE
13、AC,PFAB,如下图所示:由=23+13= + ,故 AE:EB2:1PC:PB,所以ABP 与ACP 的面积之比为 BP:PC1:2.试卷第 2页6.已知 sin( +3)=2 23,则 sin(2 +6)的值为()A79B79C4 22D4 29【答案】A.【解析】因为 sin( +3)=2 23,所以 cos(2 +23)12sin2( +3)12 (2 23)2=79,所以 sin(2 +6)cos(2 +6+2)=79.7.如图所示,ABC是水平放置的ABC 的斜二测直观图,其中 OCOA2OB2,则以下说法正确的是()AABC 是钝角三角形BABC 的面积是ABC的面积的 2 倍
14、CB 点的坐标为(0,2)DABC 的周长是 4 + 4 2【答案】D.【解析】根据题意,将ABC还原成原图,如图,依次分析选项:对于 A,ABC 中,有 OCOAOB2,易得 BCAB2 2,AC4,故ABC 是等腰直角三角形,A 错误;对于 B,ABC 的面积是ABC的面积的 2 2倍,B 错误;对于 C,B 的坐标为(0,2),C 错误;对于 D,ABC 的周长为 BC+AB+AC4+4 2,D正确8.已知函数 f(x)= + 1, 0+ 1, 0,g(x)x22x,若方程 f(g(x) =0 有 4 个不相等的实根,则实数的取值范围是()A(,1)B(0,1C(1,2D2,+)【答案】
15、C.【解析】函数 g(x)x22x(x+1)2+11,令 g(x)t,则 t1,要使方程 f(g(x)0 有 4 个不相等的实根,则关于 t 的方程为 f(t)0 有两个小于 1 的实数根,画出函数 f(t)= + 1, 0+ 1, 0的图象如图:页,共 6页由图可知,实数的取值范围是(1,2.二二. .选选择择题题:本本题题共共 4 4 小小题题,每每小小题题 5 5 分分,共共 2 20 0 分分. . 在在每每小小题题给给出出的的选选项项中中,有有多多项项符符合合题题目目要要求求,全全部部选选对对的的得得 5 5 分分,部部分分选选对对的的得得 2 2 分分,有有选选错错的的得得 0 0
16、 分分. .9.给已知,R,满足 2a+2b1,则()A + 2B2a+b14C 2D22+ 2212【答案】ABD.【解析】A,12a+2b2 2+,2a+b14,a+b2,当且仅当 ab1 时等号成立,AB 正确,C,当 ab1 时,则 ab1,C 错误,D,由(2a+2b)212(22a+22b),当且仅当 ab1 时取等号,22a+22b12,D正确10. 若函数 f(x)=Asin( + )(A0,0,| ? ? ? ?,则? ?与? ?的夹角为锐角B.已知? ?,? ?,? ?为两两非共线向量,若? ? ? ?= ? ? ? ?,则? ? (? ? ? ?)C.在三角形中,若 co
17、s = cos,则三角形 ABC 是等腰三角形D. 若三棱锥的三条侧棱与底面所成角相等,则顶点在底面的垂足是底面三角形的外心【答案】BD.【解析】A. 由 ? ?+ ? ? ? ? ? ?得 4 ? ? ? ? 0 ,则? ?与? ?的夹角为锐角或同向共线,故 A 错误;B. 由? ? ? ?= ? ? ? ?得, ? ? ? ? ? ? ? ?= ? ? ? ? ? ?= 0,因为? ?,? ?,? ?为两两非共线向量,故? ? (? ? ? ?),B 正确;C. 由 cos = cos得sin cos = sin cos即sin2 = sin2,得 = 或 + =2,三角形 ABC 为等腰
18、三角形或直角三角形,故 C 错误;D. 若三棱锥的三条侧棱与底面所成角相等,则顶点在底面的垂足是底面三角形的外心,故 D 正确.页,共 6页三三. .填填空空题题:本本题题共共 4 4 小小题题,每每小小题题 5 5 分分,共共 2 20 0 分分. .13. 已知实数 a0,b0,1+2= 1,则41+32的最小值是【答案】7 + 4 3.【解析】1+2= 1, 1 =2, 2 =,且 a0,b0,41+32= 4 +41+ 3 +62= 7 +2+6 7 + 212 = 7 + 43,当且仅当2=6,即 =1 +2 33, =3 + 2 时取等号,41+32的最小值是 7 + 4 3.14
19、. 已知函数 f(x)2x+2x的图象关于原点对称,若 2 1 32,则 x 的取值范围为【答案】x|x1.【解析】解:因为 f(x)2x+2x的图象关于原点对称且定义域为 R,所以 f(0)1+0,所以1,f(x)2x2x在 R 上单调递增,由(2 1)32=f(1)得 2x11,所以 x1.15. 设 P,E,F 分别是长方体 ABCDA1B1C1D1的棱 AB,A1D1,AA1的中点,且 = 1=12 = 1,M 是底面 ABCD 上的一个动点,若 D1M平面 PEF,则线段 B1M 长度的最小值为【答案】3 55.【解析】如图所示,分别取 CC1,C1D1,BC 的中点 Q,R,G,连
20、接 PG,QG,QR,ER,易知 E,F,P,G,Q,R 六点共面连接 AD1,AC,CD1,试卷第 4页因为 APPB,BGGC,PGAC,又 PGER,ERAC,因为 AC平面 AD1C,ER平面 AD1C,所以 ER平面 AD1C,同理可证 EF平面 AD1C,因为 EREFE,ER,EF平面 EFPGQR,所以平面 AD1C平面 EFPGQR,故 M 在线段 AC 上运动,要使线段 B1M 长度最小,需使 BMAC,此时 BM ACAB BC,得 =2 55,所以1 =12+ (2 55)2=3 55.即线段 B1M 长度的最小值为3 5516. 在ABC 中,记角 A,B,C 所对的
21、边分别是,面积为 S,则2+2的最大值为【答案】312.【解析】由已知可得2+2142,令 sinAy,cosAx,可得2+2142,数形结合可知 =2 33,0),又2+2142,可得2+214 ( 33) =312,当且仅当 A60,bc,取得最大值.四四. .解解答答题题:本本题题共共 6 6 小小题题,共共分分 7 70 0 分分. . 解解答答应应写写出出文文字字说说明明、证证明明过过程程或或演演算算步步骤骤. .17.(本题满分 10 分)已知非零向量,满足| = | = 2|+ |(1)求,的夹角的余弦值;(2)若|2+ | = 2 6,求|【解析】(1)根据题意,设,的夹角为,
22、再设|2t,则|2t,|+ |t,则有|+ |2= 2+2+ 28t2+8t2cost2,变形可得 cos=78;(2)因为 2|+ |2= 42+ 4 + 2= 42+ 4 ( 78)2+ 2= 24,所以2= 16,即| = 418.(本题满分 12 分)如图,把正方形纸片 ABCD 沿对角线 AC 折成直二面角,点 E,F 分别为 AD,BC 的中点,点 O 是原正方形 ABCD 的中心页,共 6页(1)求证:AB平面 EOF;(2)求直线 CD 与平面 DOF 所成角的大小【解析】(1)证明:点 O 是原正方形 ABCD 的中心,O 为 AC 的中点,点 F 为 BC 的中点,OFAB
23、,又OF平面 EOF,AB平面 EOF,AB平面 EOF(2)解:ABBC,OFAB,ABOF,ADDC,ODAC,把正方形纸片 ABCD 沿对角线 AC 折成直二面角,OD平面 ABC,又BC平面 ABC,ODBC,ODOFO,BC平面 DOF,直线 CD 与平面 DOF 所成的角为CDF,CF=12BC=12CD,在 RtCDF 中,sinCDF=12,CDF30,即直线 CD 与平面 DOF 所成角的大小为 30.19.(本题满分 12 分)(本题满分 12 分)已知函数 f(x)sin2x+sinx+3,x0,(1)求 f(x)的最小值 g();(2)若 f(x)在0,上有零点,求的取
24、值范围【解析】(1)函数 f(x)sin2x+asinx+3a= ( +2)224+3a,x0,sinx0,1,当21 时,即 a2 时,则 sinx1 时,f(x)取得最小值 g(a)4综上可得,g(a)=3 , 024+ 3 , 2 04, 0, 0,求1+1的值;(3)如果是边长为 2 的等边三角形,求2+ 2的取值范围【解析】 (1)证明:因为是的中点,所以?= ?+ ?= ?+12?= ?+12(? ?) =12?+12?;(2)因为,三点共线,故存在实数使得:?= ?,即? ?= (? ?),整理可得:?=11+?+1+?=1+?+1+?,试卷第 6页由(1)可知?=12?+12?
25、,?=12?+12?,由平面向量基本定理,1+=131+=13,所以1+1=31+31+= 3;(3)因为三角形为边长为 2 的等边三角形,故 = 2, =2 33,在中,由余弦定理可得:2= 2+ 2 2 cos30 = 4(2 +13),在中,同理可得:2= 4(2 +13),故2+ 2= 4(2+ 2 +23) = 4( + )2 ( + ) 2 +23,由(2)知1+1= 3,则 =+3,故2+ 2= 4( + )2 ( + ) 23( + ) +23= 4( + 56)2136,由基本不等式,+3= (+2)2可得: + 43,当且仅当 + =43,即 = =23时,2+ 2取得最小值为49,故2+ 2的取值范围为49, + ).