2025-2026学年北京市西城区第四中学高二上学期开学考试数学试卷(含答案)

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2025-2026学年北京市西城区第四中学高二上学期开学考试数学试卷(含答案)

资源简介

北京市第四中学2025-2026学年高二上学期开学测试
数学试题
一、单选题:本大题共11小题,共44分。
1.计算sin43°cos13°-cos43°sin13°的结果等于
A. B. C. D.
2.若是第四象限角,则是( )
A.第一象限角 B.第二象限角 C.第三象限角 D.第四象限角
3.化简( )
A. B. C.-1 D.1
4.一个正四棱锥的高是2,底面边长也为2,则正四棱锥的侧面积是( )
A. B. C. D.
5.若,则的值为( )
A. B. C. D.
6.设是直线,是两个不同的平面,则下列命题中正确的是(  )
A.若∥,∥,则∥ B.若∥,,则
C.若,则 D.若,∥,则
7.在中,,则( )
A. B. C. D.
8.是非零向量,与的夹角为,,则为( )
A.1 B. C.2 D.
9.设点,,不共线,则“”是“”( )
A.充分不必要条件 B.必要不充分条件
C.充分必要条件 D.既不充分又不必要条件
10.已知,则下列直线中,是函数对称轴的为( )
A. B. C. D.
11.如图,正方体的棱长为1,线段上有两个动点,且,则下列结论中错误的是( )

A.平面
B.平面
C.三棱锥的体积为定值
D.的面积与的面积相等
二、多选题:本大题共4小题,共20分。
12.下列命题中正确的是( )
A.若直线,则
B.若直线在平面内,则必不相交
C.若直线,则
D.若直线,则必不相交
13.已知函数,将的图象向右平移个单位长度后,所得的图象与原图象重合,则的取值可能是( )
A. B. C. D.
14.在△ABC中,已知,则下列说法正确的是( ).
A.tanA=tanB B.
C. D.
15.赵炎为《周髀算经》一书作注时介绍了“勾股圆方图”,即“赵爽弦图”.下图是某同学绘制的赵爽弦图,其中,点分别是正方形和正方形上的动点,则下列结论中正确的是( )
A.
B.
C.设与的夹角为,则的值为3
D.的最大值为12
三、填空题:本大题共6小题,共30分。
16.已知,则 .
17.的值域是 .
18.设,则的值是 .
19.中,角所对的边分别为,,则 .
20.如图,在中,,点满足.若 .
21.设函数,若关于x的方程在区间上有且仅有两个不相等的实根,则的最大整数值为 .
四、解答题:本大题共4小题,每小题14分,共56分。
22.已知函数的部分图象如图所示.
(1)求的解析式;
(2)若函数,求在区间上的最大值和最小值.
23.在中,,.
(1)求;
(2)再从条件①、条件②、条件③这三个条件中选择一个作为已知,使存在且唯一确定,求的面积.
条件①:;
条件②:;
条件③:的周长为.
24.如图,在四棱锥中,平面,,.
(1)求证:平面;
(2)求证:平面平面;
(3)设点为的中点,过点,的平面与棱交于点,且平面,求的值.
25.已知,若存在数阵满足:①;②.则称集合为“好集合”,并称数阵为的一个“好数阵”.
(1)已知数阵是的一个“好数阵”,试写出的值;
(2)若集合为“好集合”,证明:集合的“好数阵”必有偶数个;
(3)判断是否为“好集合”.若是,求出满足条件的所有“好数阵”;若不是,说明理由.
试卷第1页,共3页
试卷第1页,共3页
参考答案
题号 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10
答案 A C D C B B B D C C
题号 11 12 13 14 15
答案 D AB BD BD BC
16.3
17.
18.
19.
20.14
21.4
22.(1)由图象可知:,
将点代入得,

(2)
由得
当时,即;
当时,即;
23.(1)由余弦定理知,,
因为,所以.
(2)选择条件①:
把,代入中,化简得,解得,
所以存在两个,不符合题意;
选择条件②:
因为,,所以,
由正弦定理知,,所以,
因为,
所以的面积.
选择条件③:
因为的周长为,且,所以,
又,所以,解得,
所以的面积.
24.(1)因为平面,平面,所以,
又,,平面,
所以平面.
(2)因为,,所以,
因为平面,平面,所以,
,平面,
所以平面,又平面,
所以平面平面.
(3)因为平面,平面平面,
平面,所以,因为点为的中点,
所以点为的中点,所以.
25.(1)由“好数阵”的定义,
知,,,,4,5,,
故,,,,,,进一步得到,,
从而,,,.
(2)如果是一个“好数阵”,
则,.
从而,
.
故也是一个“好数阵”.
由于是偶数,故,从而.
所以数阵和的第1行第2列的数不相等,故是不同的数阵.
设全体“好数阵”构成的集合为S,并定义映射如下:
对,规定.
因为由中的元素构成的数阵只有不超过种,故是有限集合.


即,从而是满射,由是有限集,知也是单射,故是一一对应.
对于“好数阵”,
已证数阵和是不同的数阵,
故.
同时,对两个“好数阵”,,如果,则;
如果,则.所以,当且仅当.
最后,对,由,称2元集合为一个“好对”.
对,若属于某个“好对”,则或,即或.
由于,故无论是还是,都有.
所以每个“好数阵”恰属于一个“好对”,所以“好数阵”的个数是“好对”个数的2倍,从而“好数阵”必有偶数个.
(3)若是“好数阵”,则有

所以,

若,
因为, ,
所以只有以下两种可能:和,
(i)若,则,
使的只有,使的有两种可能:,或,
情形一:时,只有,,,可得;
情形二:时,只有,,,可得;
(ii)若,则,
使的只有,使的有两种可能:,或,
情形一:时,只有,,,可得,
情形二:时,只有,,,可得,
综上, 是“好集合”,且满足的好数阵有四个:
;;;.
答案第1页,共2页
答案第1页,共2页

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