2017高一数学竞赛试题

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2017高一数学竞赛试题

      一、选择题：(本大题共12小题，每题5分，共60分，在每小题给出的四个选项中，只有一个是符合题目要求的)

      1.已知 , 为集合I的非空真子集，且 , 不相等，若 ，则

      ( )

      A. B. C. D.

      2.与直线 的斜率相等，且过点(-4,3)的直线方程为 (　　)

      A. = 32 B. =32

      C. =32 D. =-32

      3. 已知过点 和 的直线的斜率为1，则实数 的值为 ( )

      A.1 B.2 C.1或4 D.1或2

      4. 已知圆锥的表面积为6 ，且它的侧面展开图是一个半圆，则这个圆锥的底面半径为 ( )

      A. B.2 C. D.

      5. 在空间中，给出下面四个命题，则其中正确命题的个数为 (　　)

      ①过平面α外的两点，有且只有一个平面与平面α垂直;

      ②若平面β内有不共线三点到平面α的距离都相等，则α∥β;

      ③若直线l与平面内的无数条直线垂直，则l⊥α;

      ④两条异面直线在同一平面内的射影一定是两平行线;

      A.3 B.2 C.1 D.0

      6. 已知函数 定义域是 ，则函数 的定义域是 ( )

      A. B. C. D.

      7. 直线在同一坐标系中的图形大致是图中的 ( )

      8. 设甲，乙两个圆柱的底面面积分别为 ，体积为 ，若它们的侧面积相等且 ，则 的值是 ( )

      A. B. C. D.

      9.设函数 ，如果 ，则 的取值范围是 ( )

      A. 或 B. C. D. 或

      10.已知函数 没有零点，则实数 的取值范围是 (　　)

      A. B. C. D.

      11.定义在R上的偶函数 满足：对任意的 ，有 .则 ( )

      A. B.

      C. D.

      12. 如图，网格纸上小正方形的边长为1，粗实线画出的是某多面体的三视图，则该多面体的各个面中，直角三角形的个数是 ( )

      A.1 B.2 C.3 D.

      第Ⅱ卷(非选择题，共90分)

      二、填空题：(本大题共4小题，每小题5分，共20分，把答案填在题中横线上)..

      13.已知增函数 ，且 ，则 的零点的个数为

      14. 已知 在定义域 上是增函数，则 的取值范围是

      15. 直线 恒过定点

      16. 高为 的四棱锥S-ABCD的底面是边长为1的正方形，点S、A、B、C、D均在半径为1的同一球面上，则底面ABCD的中心与顶点S之间的距离为

      三、解答题(17题10,其余每题12分)

      17.已知一个空间组合体的三视图如图所示，其中正视图、侧视图都是由半圆和矩形组成，请说出该组合体由哪些几何体组成，并且求出该组合体的表面积和体积

      18.已知偶函数 的定义域为 ,且在 上是增函数， 试比较 与 的大小。

      19. 已知方程 + +6- =0( ).

      (1)求该方程表示一条直线的条件;

      (2)当 为何实数时，方程表示的直线斜率不存在?求出这时的直线方程;

      (3)已知方程表示的直线 在 轴上的截距为 -3，求实数 的值;

      20. 已知函数 ，判断函数的奇偶性，单调性，并且求出值域

      21. 如图，长方体 ﹣ 中， ， ， ,点 分别在 上， .过点 的平面α与此长方体的面相交，交线围成一个正方形.

      (1)在图中画出这个正方形(说明画法和理由)

      (2)求平面α把该长方体分成的两部分体积的比值.

      22. 如图，三棱锥P-A BC中，平面PAC 平面ABC， ABC= ，点D、E在线段AC上， 且AD=DE=EC=2，PD=PC=4，点F在线段AB上，且EF//面PBC.

      (1)证明：EF// BC.

      (2)证明：AB 平面PFE.

      (3)若四棱锥P-DFBC的体积为7，求线段BC的长.

2017高一数学竞赛试题答案

      一、ACACD,BCBDA,DB

      13、1个 14、 15、(-2,3) 16、1

      17、解：解：由一个半球和一个圆柱组成的…2分

      表面积是： …6分

      体积是： … 10分

      18、解： …5分

      因为函数为偶函数，且在 上是增函数，所以在 是减函数…8分

      所以 …12分

      19、解：解：(1)当x，y的系数不 同时为零时，方程表示一条直线，

      令m2―2m―3=0，解得m=-1或m=3;

      令2m2+m-1=0，解得m=-1或m= .

      所以方程表示一条直线的条件是m∈R，且m≠-1.…4分

      (2)由(1)易知 ，当m= 时，方程表示的直线的斜率不存在，此时的方程为x= ，它表示一条垂直于 轴的直线.…8

      (3)依题意，有 =-3，所以3m2-4m-15=0.　　所以m=3，或m=- ，由(1)知所求m=- .…12分

      20、解：函数的定义域是 ，…2分

      因为 ，所以函数是 奇函数。 …4分　　，设 ，则

      当 时， ，所以 ，所以在 上是减函数;　　…8分

      当 时， ，所以 ，　　所以在 上也是减函数。

      由 ， ，所以 或 …12分

      21、解：

      (Ⅰ)交线围成的正方形EHGF如图：在面ABCD中做HG平行于BC,连接EH,FG且HB=GC=6，则E F平行且等于HG，所以四边形EFGH是平行四边形，EF平行于 ,所以EF垂直面 ,所以EF垂直于EH,且经过计算可知EH=FG=10，所以EFGH是正方形　…6分

      (Ⅱ)作EM⊥AB,垂足为M，则AM= A1E=4，EB1=12，EM=AA1=8.

      因为EHGF为正方形，所以EH=EF=BC=10.　　于是MH= .

      因为长方体被平面 分为两个高为10的直棱柱，

      所以其体积的比值为 ( 也正确)…12分

      22、(1)证明： EF//面PBC.EF 面ABC, 面PBC 面ABC=BC,

      所以根据线面平行的性质可知EF// BC. …4分

      (2)由DE=EC,PD=PC可知：E为等腰 PDC中D C边的中点，

      故PE AC,又平面PAC 平面ABC，

      平面PAC 面ABC=AC,PE 平面PAC, PE AC,

      所以PE 平面ABC，

      所以PE AB,因为 ABC= ，EF// BC.所以AB EF

      所以AB 面PEF…8分

      (3)设BC= ，在直角三角形ABC中，AB= ，　　，　　EF// BC知 AFE相似于 ABC，所以

      由AD= AE, ，

      从而四边形DFBC的面积为 ，

      由(2)可知PE是四棱锥P-DFBC的高，PE= ，

      所以V=　　所以 ，所以 或者 ，

      所以BC=3或BC= …12分