甘肃省通渭县2017_2018学年高一数学上学期期末考试试卷(含解析)
甘肃省第十八中学2017-2018学年高一上学期期末考试数学试题(解析版)
2017-2018学年甘肃省高一(上)期末数学试卷一、选择题(本大题共12小题,共60.0分)1.已知集合A={1,3,},B={1,m},A∪B=A,则m=()A. 0或B. 0或3C. 1或D. 1或32.直线3x+y+1=0的倾斜角是()A. B. C. D.3.如图,在正方体ABCD-A1B1C1D1中,直线BD与A1C1的位置关系是()A. 平行B. 相交C. 异面但不垂直D. 异面且垂直4.点(5,-3)到直线x+2=0的距离等于()A. 7B. 5C. 3D. 25.一个球的内接正方体的表面积为54,则球的表面积为()A. B. C. D.6.三个数70.3,0.37,ln 0.3的大小关系是()A. B.C. D.7.若a,b是异面直线,且a∥平面α,则b与α的位置关系是()A. B. 相交C. D. 、相交或平行8.若幂函数f(x)=xα经过点,,则f(x)是()A. 偶函数,且在上是增函数B. 偶函数,且在上是减函数C. 奇函数,且在是减函数D. 非奇非偶函数,且在上是增函数9.若ac<0,bc<0,则直线ax+by+c=0的图形只能是()A. B. C. D.10.直线l过点P(1,3),且与x、y轴正半轴围成的三角形的面积等于6的直线方程是()A. B. C. D.11.已知直线l的倾斜角为π,直线l1经过点A(3,2)、B(a,-1),且l1与l垂直,直线l2:2x+by+1=0与直线l1平行,则a+b等于()A. B. C. 0 D. 212.定义在R上的偶函数f(x)满足:对任意的x1,x2∈[0,+∞)(x1≠x2),有<.则()A. B.C. D.二、填空题(本大题共4小题,共20.0分)13.已知点A(2,1),B(-2,3),C(0,1),则△ABC中,BC边上的中线长为______.14.已知函数f(x)=,则的值为______.15.到直线x-y-1=0的距离为2的直线方程为______.16.设a,b,c是空间的三条直线,下面给出四个命题:①若a⊥b,b⊥c,则a∥c;②若a、b是异面直线,b、c是异面直线,则a、c也是异面直线;③若a和b相交,b和c相交,则a和c也相交;④若a和b共面,b和c共面,则a和c也共面.其中真命题的个数是______.三、解答题(本大题共4小题,共40.0分)17.求过点P(2,3)并且在两轴上的截距相等的直线方程.18.直线l的倾斜角为135°,且经过点P(1,1).(1)求直线l的方程;(2)求点A(3,4)关于直线l的对称点A′的坐标.19.在三棱锥V-ABC中,平面VAB⊥平面ABC,△VAB为等边三角形,AC⊥BC且AC=BC=,O,M分别为AB,VA的中点.(1)求证:VB∥平面MOC;(2)求证:平面MOC⊥平面VAB;(3)求三棱锥V-ABC的体积.20.已知两条直线l1:x+(1+m)y=2-m,l1:2mx+4y=-16,m为何值时,l1与l2:(1)相交;(2)平行;(3)垂直.答案和解析1.【答案】B【解析】解:A∪B=A⇔B⊆A.∴{1,m}⊆{1,3,},∴m=3或m=,解得m=0或m=1(与集合中元素的互异性矛盾,舍去).综上所述,m=0或m=3.故选:B.由两集合的并集为A,得到B为A的子集,转化为集合间的基本关系,再利用子集的定义,转化为元素与集合,元素与元素的关系.此题考查了并集及其运算,以及集合间的包含关系,是一道基础题.2.【答案】C【解析】解:根据题意,设直线3x+y+1=0的倾斜角为θ,直线3x+y+1=0即y=-x-,其斜率k=-,则有tanθ=-,又由0°≤θ<180°,则θ=120°,故选:C.根据题意,设直线3x+y+1=0的倾斜角为θ,求出直线的斜率k,由直线的斜率与倾斜角的关系可得tanθ=-,结合θ的范围,分析可得答案.本题考查直线的倾斜角,涉及直线的一般式方程,注意求出直线的斜率.3.【答案】D【解析】解:∵正方体的对面平行,∴直线BD与A1C1异面,连接AC,则AC∥A1C1,AC⊥BD,∴直线BD与A1C1垂直,∴直线BD与A1C1异面且垂直,连接AC,则AC∥A1C1,AC⊥BD,即可得出结论.本题给出长方体,判断它的两条对角线的位置关系,着重考查了空间两条直线位置关系的判断及其证明的知识,属于基础题.4.【答案】A【解析】解:由已知代入点到直线的距离公式可得:d==7,故选:A.由已知代入点到直线的距离公式即可求解.本题考查点到直线的距离公式,属基础题.5.【答案】A【解析】解:设正方体的边长为a,则正方体的表面积S=6a2=54,∴a=3,又正方体的体对角线长等于其外接球的直径,∴外接球的半径R=,∴其外接球的表面积为4π×=27π.故选:A.先设正方体的边长为a,根据正方体的表面积S=6a2=54,求得a=3,再根据正方体的体对角线长等于其外接球的直径,求得外接球的半径R,代入球的表面积公式计算.本题考查了正方体的表面积,正方体的外接球的表面积,解题的关键是利用正方体的体对角线长等于其外接球的直径,求得外接球的半径.6.【答案】A【解析】解:∵70.3>70=1,0<0.37<0.30=1,ln 0.3<ln1=0,∴70.3>0.37>ln 0.3.借助于中间量0,1,即可得出结论.本题考查大小比较,考查指数函数、对数函数的单调性,属于基础题.7.【答案】D【解析】解:如图,在正方体ABCD-A1B1C1D1中,BB1的中点为E,CC1的中点为F,设D1C1=a,平面ABCD为α,则a∥α.观察图形,知:a与AD为异在直线,ADα;a与AA1为异面直线,AA1与α相交;a与EF是异面直线,EF∥α.∴若a,b是异面直线,且a∥平面α,则b和α的位置关系是平行、相交或b在α内.故选D.以正方体为模型能够比较容易地得到结果.本题考查直线与平面的位置关系的判断,解题时要认真审题,注意平面的公理及其推论的灵活运用.8.【答案】D【解析】解:幂函数f(x)=xα的图象经过点(2,),所以=2α,解得:α=,函数的解析式为:f(x)=,故函数f(x)是非奇非偶函数,且在(0,+∞)上是增函数,故选:D.求出幂函数的解析式,然后求解函数值即可.本题考查幂函数的解析式的求法,函数值的求法,基本知识的考查.9.【答案】C【解析】解:由题意知,函数的解析式即y=-x-,∵ac<0,bc<0,∴a•b>0,∴-<0,->0,故直线的斜率小于0,在y轴上的截距大于0,故选C.把直线的方程化为斜截式,判断斜率的符号和直线在y轴上的截距上的符号,从而确定函数图象的位置.本题考查一次函数的图象的位置,由直线的斜率以及在y轴上的截距共同确定.10.【答案】A【解析】解:设所求的直线方程为:.∵过点P(1,3)且与两坐标轴的正半轴所围成的三角形面积等于6,∴,解得a=2,b=6.故所求的直线方程为:3x+y-6=0.故选:A.设所求的直线方程为:.由于过点P(1,3)且与两坐标轴的正半轴所围成的三角形面积等于6,列出方程组,解得a,b即可.本题考查了直线与直线的位置关系、交点求法、相互平行与垂直的直线与斜率之间的关系、三角形的面积计算公式等基础知识与基本技能方法,属于基础题.11.【答案】B【解析】解:∵l的斜率为-1,则l1的斜率为1,∴k AB==1,∴a=0.由l1∥l2 得,-=1,得b=-2,所以,a+b=-2.故选:B.先求出l的斜率,利用垂直关系可得l1的斜率,由斜率公式求出a的值,由l1∥l2 得,-=1,解得b值,可得结果.本题考查两直线平行、垂直的性质,斜率公式的应用.12.【答案】A【解析】解:∵f(x)是偶函数∴f(-2)=f(2)又∵任意的x1,x2∈[0,+∞)(x1≠x2),有,∴f(x)在[0,+∞)上是减函数,又∵1<2<3∴f(1)>f(2)=f(-2)>f(3)故选:A.先由奇偶性将问题转化到[0,+∞),再由函数在区间上的单调性比较.本题主要考查用奇偶性转化区间和单调性比较大小,在比较大小中,用单调性的较多,还有的通过中间桥梁来实现的,如通过正负和1来解决.13.【答案】.【解析】解:BC中点为(-1,2),所以BC边上中线长为=.故答案为:.求出BC中点坐标,利用两点间的距离公式,可得结论.本题考查中点坐标公式,考查两点间的距离公式,比较基础.14.【答案】【解析】解:∵>0∴f()=log3=-2∵-2<0∴f(-2)=2-2=故答案为.首先求出f()=-2,再求出f(-2)的值即可.本题考查了对数的运算性质,以及分段函数求值问题,分段函数要注意定义域,属于基础题.15.【答案】x-y+2-1=0,或x-y-2-1=0【解析】解:设要求的直线方程为:x-y+m=0,由题意可得:=2,解得m=±2-1.∴到直线x-y-1=0的距离为2的直线方程为:x-y+2-1=0,或x-y-2-1=0.故答案为:x-y+2-1=0,或x-y-2-1=0.设要求的直线方程为:x-y+m=0,由题意可得:=2,解得m即可得出.本题考查了点到直线的距离公式、相互平行的直线斜率之间的关系,考查了推理能力与计算能力,属于基础题.16.【答案】0【解析】解:若a⊥b,b⊥c,则 a与c可能平行,可能相交,也可能异面,故①错误;若a、b是异面直线,b、c是异面直线,则a与c可能平行,可能相交,也可能异面,故②错误;若a和b相交,b和c相交,则a和c可能平行,可能相交,也可能异面,故③错误;若a和b共面,b和c共面,则a和c可能共面,也可能异面.故答案为:0根据空间直线位置关系的定义及几何特征,分别判断题目中的四个结论,得到四个结论的真假性后,进而即可得到答案.本题考查的知识点是命题的真假判断与应用,平面的基本性质及推论,异面直线的判定,熟练掌握空间直线位置关系的定义及几何特征是解答本题的关键.17.【答案】解:当直线经过原点时,直线的方程为y=x,化为3x-2y=0.当直线不经过原点时,设直线的截距式为x+y=a,把点p(2,3)代入可得:2+3=a,∴a=5.∴直线的方程为:x+y=5.故答案为:3x-2y=0或x+y-5=0.【解析】当直线经过原点时,直线的方程直接求出;当直线不经过原点时,设直线的截距式为x+y=a,把点P的坐标代入即可得出.本题考查了直线的截距式方程、分类讨论的思想方法,属于基础题.18.【答案】解:(1)直线l的方程为:y-1=(x-1)tan135°,化为:x+y-2=0.(2)设对称点A′的坐标(a,b),则,解得a=-2,b=-1.∴A′(-2,-1).【解析】(1)利用点斜式即可得出.(2)利用中点坐标公式、相互垂直的直线斜率之间的关系即可得出.本题考查了点斜式、中点坐标公式、相互垂直的直线斜率之间的关系,考查了推理能力与计算能力,属于基础题.19.【答案】(1)证明:∵O,M分别为AB,VA的中点,∴OM∥VB,∵VB⊄平面MOC,OM平面MOC,∴VB∥平面MOC;(2)∵AC=BC,O为AB的中点,∴OC⊥AB,∵平面VAB⊥平面ABC,OC平面ABC,∴OC⊥平面VAB,∵OC平面MOC,∴平面MOC⊥平面VAB(3)在等腰直角三角形ACB中,AC=BC=,∴AB=2,OC=1,∴S△VAB=,∵OC⊥平面VAB,∴V C-VAB=•S△VAB=,∴V V-ABC=V C-VAB=.【解析】(1)利用三角形的中位线得出OM∥VB,利用线面平行的判定定理证明VB∥平面MOC;(2)证明:OC⊥平面VAB,即可证明平面MOC⊥平面VAB(3)利用等体积法求三棱锥V-ABC的体积.本题考查线面平行的判定,考查平面与平面垂直的判定,考查体积的计算,正确运用线面平行、平面与平面垂直的判定定理是关键.20.【答案】解:(1)2m(1+m)-4≠0,可得:m2+m-2≠0,解得m≠-2且m≠1.(2)由2m(1+m)-4=0,可得:m2+m-2≠0,解得m=-2或m=1.经过验证可得:m=-2时两条直线重合,可得:m=1.(3)m=-1时两条直线不垂直,m≠-1时,由两条直线垂直,可得:-×=-1,解得m=-.【解析】(1)2m(1+m)-4≠0,解得m即可得出.(2)由2m(1+m)-4=0,可得m,经过验证可得..(3)m=-1时两条直线不垂直,m≠-1时,由两条直线垂直,可得:-×=-1,解出m即可得出.本题考查了相互垂直平行的直线斜率之间的关系,考查了推理能力与计算能力,属于中档题.第11页,共11页。
[数学]2017-2018年甘肃省定西市通渭县高一(上)数学期末试卷带解析word
2017-2018学年甘肃省定西市通渭县高一(上)期末数学试卷一、选择题(本题共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.(5.00分)设A={x∈Z|x≤5},B={x∈Z|x>1},那么A∩B等于()A.{1,2,3,4,5}B.{2,3,4,5}C.{2,3,4}D.{x|1<x≤3}2.(5.00分)设A(1,1,﹣2),B(3,2,8),C(0,1,0),则线段AB的中点P到点C 的距离为()A.B.C.D.3.(5.00分)函数f(x)=2x+x﹣2的零点所在区间是()A.(﹣∞,﹣1) B.(﹣l,0) C.(0,1)D.(1,2)4.(5.00分)设m,n是两条不同的直线,α,β是两个不同的平面,则下列命题中不正确的是()A.若m⊥α,m∥n,n∥β,则α⊥β B.若α⊥β,m⊄α,m⊥β,则m∥αC.若m⊥β,m⊂α,则α⊥βD.若α⊥β,m⊂α,n⊂β,则m⊥n5.(5.00分)如图,网格纸上小正方形的边长为1,粗实线画出的是某几何体的三视图,则该几何体的体积为()A.B.C. D.2π6.(5.00分)若函数f(x)=a x﹣a﹣x(a>0且a≠1)在R上是增函数,那么g(x)=log a(x+1)的大致图象是()A.B.C.D.7.(5.00分)已知函数f(x)=,若关于x的方程f(x)=k有两个不同的根,则实数k的取值范围是()A.(﹣∞,1)B.(﹣∞,2)C.[1,2)D.(1,2)8.(5.00分)已知圆M的圆心在x轴上,且圆心在直线l1:x═﹣2的右侧,若圆M 截直线l1所得的弦长为2,且与直线l2:2x﹣y﹣4=0相切,则圆M的方程为()A.(x﹣1)2+y2=4 B.(x+1)2+y2=4 C.x2+(y﹣1)2=4 D.x2+(y+1)2=4 9.(5.00分)设f(x)是偶函数且在(﹣∞,0)上是减函数,f(﹣1)=0则不等式xf(x)>0的解集为()A.(﹣1,0)∪(0,1)B.(﹣∞,﹣1)∪(1,+∞) C.(﹣1,0)∪(1,+∞)D.(﹣∞,﹣1)∪(0,1)10.(5.00分)已知棱长为1的正方体ABCD﹣A1B1C1D1中,E是A1B1的中点,则直线AE与平面ABC1D1所成角的正切值是()A.B.C.D.11.(5.00分)已知a>0且a≠1,函数f(x)=满足对任意实数x1≠x2,都有>0成立,则a的取值范围是()A.(0,1)B.(1,+∞)C.(1,]D.[,2)12.(5.00分)如图,已知四边形ABCD是边长为1的正方形,MD⊥平面ABCD,NB ⊥平面ABCD,且MD=NB=1,E为MC的中点,则下列结论不正确的是()A.平面BCE⊥平面ABN B.MC⊥ANC.平面CMN⊥平面AMN D.平面BDE∥平面AMN二、填空题(本题共4小题,每小题5分,共20分)13.(5.00分)过点(1,2)且垂直于直线2x+y﹣5=0的直线的一般式方程为.14.(5.00分)已知圆C1:x2+y2+2x+8y+16=0,圆C2:x2+y2﹣4x﹣4y﹣1=0,则圆C1与圆C2的公切线条数是.15.(5.00分)已知球的表面积为20π,球面上有A、B、C三点.如果AB=AC=2,BC=2,则球心到平面ABC的距离为.16.(5.00分)设集合A={x|0≤x<1},B={x|1≤x≤2},函数,x0∈A且f[f(x0)]∈A,则x0的取值范围是.三、解答题(本大题共6小题,共70分.解答应写出文字说明、证明过程或演算步骤)17.(10.00分)设全集为R,A={x|2≤x<4},B={x|3x﹣7≥8﹣2x}.(1)求A∪(∁R B).(2)若C={x|a﹣1≤x≤a+3},A∩C=A,求实数a的取值范围.18.(12.00分)在平面直角坐标系中,已知点A(2,4)和B(6,﹣2),O为坐标原点.(1)求△OAB的面积.(2)若OA∥BC,且OA=BC,求点C的坐标.19.(12.00分)如图所示,某种药物服药后每毫升血液中的含药量y(微克)与时间t(小时)之间满足函数关系式;不超过1小时为y=kt,1小时后为y=()t﹣a.(1)写出y与t之间的函数关系式.(2)如果每毫升血液中含药量不少于微克时治疗有效,那么服药后治疗有效的时间是多长?20.(12.00分)如图,在三棱锥V﹣ABC中,平面VAB⊥平面ABC,△VAB为等边三角形,AC⊥BC且AC=BC=,O,M分别为AB,VA的中点.(Ⅰ)求证:VB∥平面M OC;(Ⅱ)求证:平面MOC⊥平面VAB;(Ⅲ)求三棱锥A﹣MOC的体积.21.(12.00分)已知函数f(x)=﹣x(x∈[2,+∞)).(1)证明:函数f(x)是减函数.(2)若不等式(a+x)(x﹣1)>2对x∈[2,+∞)恒成立,求实数a的取值范围.22.(12.00分)如图,已知A,B为圆O:x2+y2=4与y轴的交点,过点P(0,4)的直线l交圆O于M,N两点.(1)若弦MN的长等于2,求直线l的方程.(2)若M,N都不与A,B重合时,是否存在定值线m,使得直线AN与BM的交点G 恒在直线m上.若存在,求直线m的方程;若不存在,说明理由.2017-2018学年甘肃省定西市通渭县高一(上)期末数学试卷参考答案与试题解析一、选择题(本题共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.(5.00分)设A={x∈Z|x≤5},B={x∈Z|x>1},那么A∩B等于()A.{1,2,3,4,5}B.{2,3,4,5}C.{2,3,4}D.{x|1<x≤3}【解答】解:集合A={x∈Z|x≤5},B={x∈Z|x>1},则A∩B={x∈Z|1<x≤5}={2,3,4,5}.故选:B.2.(5.00分)设A(1,1,﹣2),B(3,2,8),C(0,1,0),则线段AB的中点P到点C 的距离为()A.B.C.D.【解答】解:∵A(1,1,﹣2),B(3,2,8),C(0,1,0),∴线段AB的中点P(2,,3),∴P到点C的距离为|PC|==.故选:D.3.(5.00分)函数f(x)=2x+x﹣2的零点所在区间是()A.(﹣∞,﹣1) B.(﹣l,0) C.(0,1)D.(1,2)【解答】解:f(﹣1)=2﹣1+1﹣2=﹣<0,f(0)=﹣1<0,f(1)=1>0,f(2)=4>0,故有f(0)•f(1)<0,由零点的存在性定理可知:函数f(x)=2x+x﹣2的零点所在的区间是(0,1)故选:C.4.(5.00分)设m,n是两条不同的直线,α,β是两个不同的平面,则下列命题中不正确的是()A.若m⊥α,m∥n,n∥β,则α⊥β B.若α⊥β,m⊄α,m⊥β,则m∥αC.若m⊥β,m⊂α,则α⊥βD.若α⊥β,m⊂α,n⊂β,则m⊥n【解答】解:由m,n是两条不同的直线,α,β是两个不同的平面,知:在A中,若m⊥α,m∥n,n∥β,则由面面垂直的判定理得α⊥β,故A正确;在B中,若α⊥β,m⊄α,m⊥β,则由线面平行的判定定理得m∥α,故B正确;在C中,若m⊥β,m⊂α,则由面面垂直的判定理得α⊥β,故C正确;在D中,若α⊥β,m⊂α,n⊂β,则m与n相交、平行或异面,故D错误.故选:D.5.(5.00分)如图,网格纸上小正方形的边长为1,粗实线画出的是某几何体的三视图,则该几何体的体积为()A.B.C. D.2π【解答】解:由三视图还原原几何体如图:该几何体为组合体,下面为圆柱的一半,上部分靠圆柱左侧是半径为1的半球,圆柱的底面半径为1,高为4,∴该四面体的体积是V=.故选:C.6.(5.00分)若函数f(x)=a x﹣a﹣x(a>0且a≠1)在R上是增函数,那么g(x)=log a(x+1)的大致图象是()A.B.C.D.【解答】解:∵函数f(x)=a x﹣a﹣x(a>0,a≠1)在(﹣∞,+∞)上是增函数,∴a>1,可得g(x)=log a(x+1).函数图象必过原点,且为增函数.故选:A.7.(5.00分)已知函数f(x)=,若关于x的方程f(x)=k有两个不同的根,则实数k的取值范围是()A.(﹣∞,1)B.(﹣∞,2)C.[1,2)D.(1,2)【解答】解:①当x≥4时,f(x)=1+是减函数,且1<f(x)≤2;②当x<4时,f(x)=log2x在(0,4)上是增函数,且f(x)<f(4)=2;且关于x的方程f(x)=k有两个不同的根可化为函数f(x)与y=k有两个不同的交点;故实数k的取值范围是(1,2);故选:D.8.(5.00分)已知圆M的圆心在x轴上,且圆心在直线l1:x═﹣2的右侧,若圆M 截直线l1所得的弦长为2,且与直线l2:2x﹣y﹣4=0相切,则圆M的方程为()A.(x﹣1)2+y2=4 B.(x+1)2+y2=4 C.x2+(y﹣1)2=4 D.x2+(y+1)2=4【解答】解:设圆M的方程为:(x﹣a)2+y2=r2,∵圆M截直线l1所得的弦长为2,∴()2+(a+2)2=r2,…①∵圆M与直线l2:2x﹣y﹣4=0相切,∴r=…②由①②a=﹣1,a=﹣(舍去).r=2,∴圆M的方程为:(x+1)2+y2=4.故选:B.9.(5.00分)设f(x)是偶函数且在(﹣∞,0)上是减函数,f(﹣1)=0则不等式xf(x)>0的解集为()A.(﹣1,0)∪(0,1)B.(﹣∞,﹣1)∪(1,+∞) C.(﹣1,0)∪(1,+∞)D.(﹣∞,﹣1)∪(0,1)【解答】解:∵f(x)是偶函数且在(﹣∞,0)上是减函数,∴函数在(0,+∞)上是增函数,∵f(﹣1)=0,∴f(1)=0,则不等式xf(x)>0等价于或,解得x>1或﹣1<x<0,故不等式xf(x)>0的解集为(﹣1,0)∪(1,+∞),故选:C.10.(5.00分)已知棱长为1的正方体ABCD﹣A1B1C1D1中,E是A1B1的中点,则直线AE与平面ABC1D1所成角的正切值是()A.B.C.D.【解答】解:以D为原心,以DA为x轴,以DC为y轴,以DD1为z轴,建立空间直角坐标系D﹣xyz,∵正方体ABCD﹣A1B1C1D1的棱长为1,E是A1B1的中点,∴A(1,0,0),E(1,,1),B(1,1,0),D1(0,0,1),∴=(0,,1),=(0,1,0),=(﹣1,0,1),设平面ABC1D1的法向量=(x,y,z).由,可得=(1,0,1),设直线AE与平面与平面ABC1D1所成的角为θ,则sinθ=|cos<>|=|.则直线AE与平面ABC1D1所成角的正切值是tanθ=.故选:A.11.(5.00分)已知a>0且a≠1,函数f(x)=满足对任意实数x1≠x2,都有>0成立,则a的取值范围是()A.(0,1)B.(1,+∞)C.(1,]D.[,2)【解答】解:∵对任意实数x1≠x2,都有>0成立,∴对任意实数x,函数f(x)=是增函数,∵a>0且a≠1,∴,∴1<a.∴a的取值范围是(1,].故选:C.12.(5.00分)如图,已知四边形ABCD是边长为1的正方形,MD⊥平面ABCD,NB ⊥平面ABCD,且MD=NB=1,E为MC的中点,则下列结论不正确的是()A.平面BCE⊥平面ABN B.MC⊥ANC.平面CMN⊥平面AMN D.平面BDE∥平面AMN【解答】解:分别过A,C作平面ABCD的垂线AP,CQ,使得AP=CQ=1,连接PM,PN,QM,QN,将几何体补成棱长为1的正方体.∵BC⊥平面ABN,BC⊂平面BCE,∴平面BCE⊥平面ABN,故A正确;连接PB,则PB∥MC,显然PB⊥AN,∴MC⊥AN,故B正确;取MN的中点F,连接AF,CF,AC.∵△AMN和△CMN都是边长为的等边三角形,∴AF⊥MN,CF⊥MN,∴∠AFC为二面角A﹣MN﹣C的平面角,∵AF=CF=,AC=,∴AF2+CF2≠AC2,即∠AFC≠,∴平面CMN与平面AMN不垂直,故C错误;∵DE∥AN,MN∥BD,∴平面BDE∥平面AMN,故D正确.故选:C.二、填空题(本题共4小题,每小题5分,共20分)13.(5.00分)过点(1,2)且垂直于直线2x+y﹣5=0的直线的一般式方程为x ﹣2y+3=0.【解答】解:设垂直于直线2x+y﹣5=0的直线的一般式方程为x﹣2y+c=0,把点(1,2)代入,得:1﹣4+c=0,解得c=3.∴过点(1,2)且垂直于直线2x+y﹣5=0的直线的一般式方程为x﹣2y+3=0.故答案为:x﹣2y+3=0.14.(5.00分)已知圆C1:x2+y2+2x+8y+16=0,圆C2:x2+y2﹣4x﹣4y﹣1=0,则圆C1与圆C2的公切线条数是4.【解答】解:圆C1:x2+y2+2x+8y+16=0的圆心坐标为(﹣1,﹣4),半径为1,圆C2:x2+y2﹣4x﹣4y﹣1=0的圆心坐标为(2,2),半径为3,则圆心距为:=3>1+3,故两圆相离,故两圆的公切线的条数是4条,故答案为:415.(5.00分)已知球的表面积为20π,球面上有A、B、C三点.如果AB=AC=2,BC=2,则球心到平面ABC的距离为.【解答】解:∵AB2+AC2=BC2,∴△ABC的外心是BC中点M设球心为O,则MO⊥面ABC,∵球的表面积为20π,∴球半径R=∴R2=,∴d=故答案为:.16.(5.00分)设集合A={x|0≤x<1},B={x|1≤x≤2},函数,x0∈A且f[f(x0)]∈A,则x0的取值范围是().【解答】解;:∵0≤x0<1,∴f(x0)=2∈[1,2 )=B∴f[f(x0)]=f(2)=4﹣2•2∵f[f(x0)]∈A,∴0≤4﹣2•2<1∴log2x0<x≤1∵0≤x0<1∴log2<x0<1故答案为:().三、解答题(本大题共6小题,共70分.解答应写出文字说明、证明过程或演算步骤)17.(10.00分)设全集为R,A={x|2≤x<4},B={x|3x﹣7≥8﹣2x}.(1)求A∪(∁R B).(2)若C={x|a﹣1≤x≤a+3},A∩C=A,求实数a的取值范围.【解答】解:(1)全集为R,A={x|2≤x<4},B={x|3x﹣7≥8﹣2x}={x|x≥3},∁R B={x|x<3},∴A∪(∁R B)={x|x<4};(2)C={x|a﹣1≤x≤a+3},且A∩C=A,知A⊆C,由题意知C≠∅,∴,解得,∴实数a的取值范围是a∈[1,3].18.(12.00分)在平面直角坐标系中,已知点A(2,4)和B(6,﹣2),O为坐标原点.(1)求△OAB的面积.(2)若OA∥BC,且OA=BC,求点C的坐标.【解答】解:(1)∵点A(2,4)和B(6,﹣2),∴直线AB的斜率k==﹣,∴直线AB方程式为y﹣4=﹣(x﹣2),即3x+2y﹣14=0则O到AB距离d==,|AB|==2,∴△OAB的面积S=|AB|•d=•2•=14.(2)设C(m,n),∵OA∥BC,∴k OA=k BC,即=①,又∵OA=BC,∴=②,由①②解得或,∴C(4,﹣6)或C(8,2).19.(12.00分)如图所示,某种药物服药后每毫升血液中的含药量y(微克)与时间t(小时)之间满足函数关系式;不超过1小时为y=kt,1小时后为y=()t﹣a.(1)写出y与t之间的函数关系式.(2)如果每毫升血液中含药量不少于微克时治疗有效,那么服药后治疗有效的时间是多长?【解答】解:(1)当0≤t≤1时,y=4t;当t≥1时,y=()t﹣a.由5﹣=4小时,t∈[5,5],此时在曲线上,∴y=f(t)=;(2)①因为f(t)≥0.25,即,解得,∴≤t≤5,所以服药一次治疗疾病的有效时间为5﹣=4小时.20.(12.00分)如图,在三棱锥V﹣ABC中,平面VAB⊥平面ABC,△VAB为等边三角形,AC⊥BC且AC=BC=,O,M分别为AB,VA的中点.(Ⅰ)求证:VB∥平面M OC;(Ⅱ)求证:平面MOC⊥平面VAB;(Ⅲ)求三棱锥A﹣MOC的体积.【解答】(Ⅰ)证明:∵O,M分别为AB,VA的中点,∴OM∥VB,∵VB⊄平面MOC,OM⊂平面MOC,∴VB∥平面MOC;(Ⅱ)证明:∵AC=BC,O为AB的中点,∴OC⊥AB,又∵平面VAB⊥平面ABC,平面ABC∩平面VAB=AB,且OC⊂平面ABC,∴OC⊥平面VAB,∵OC⊂平面MOC,∴平面MOC⊥平面VAB;(Ⅲ)解:在等腰直角三角形ACB中,AC=BC=,∴AB=2,OC=1,∴等边三角形VAB的边长为2,S=,△VAB∵O,M分别为AB,VA的中点.∴.又∵OC⊥平面VAB,∴三棱锥.21.(12.00分)已知函数f(x)=﹣x(x∈[2,+∞)).(1)证明:函数f(x)是减函数.(2)若不等式(a+x)(x﹣1)>2对x∈[2,+∞)恒成立,求实数a的取值范围.【解答】解:(1)在[2,+∞)上任取x1,x2,令x1>x2,则f(x1)﹣f(x2)=﹣x1﹣+x2=+(x2﹣x1)=[+1](x2﹣x1),∵2<x2<x1,∴x1﹣1>0,x2﹣1>0,x2﹣x1<0,∴f(x1)﹣f(x2)<0,即f(x1)<f(x2),∴f(x)在[2,+∞)上单调递减.(2)∵不等式(a+x)(x﹣1)>2对x∈[2,+∞)恒成立,∴a>﹣x在[2,+∞)上恒成立,由(1)可知f(x)=﹣x在[2,+∞)上单调递减,∴a>f(x)max,∴f(x)max=f(2)=﹣2=0,∴a>0.22.(12.00分)如图,已知A,B为圆O:x2+y2=4与y轴的交点,过点P(0,4)的直线l交圆O于M,N两点.(1)若弦MN的长等于2,求直线l的方程.(2)若M,N都不与A,B重合时,是否存在定值线m,使得直线AN与BM的交点G 恒在直线m上.若存在,求直线m的方程;若不存在,说明理由.【解答】解:(1)当k不存在时,|MN|=|AB|=4,不合题意,当k存在时,设直线l:y=kx+4,∵|MN|=2,∴圆心O到直线l的距离d==1,∴=1,解得k=,∴y=x+4.综上所述,直线l的方程为.(2)根据圆的对称性,点G落在与y轴垂直的直线上,令N(﹣2,0),则直线PN:,即y=2x+4,联立,得5x2+16x﹣12=0,∴x M=﹣,∴M(﹣),BM:y=﹣3x﹣2,∴直线AN:x﹣y+2=0与BM的交点G(﹣1,1),猜想点G落在定直线y=1上,证明如下:联立,得(1+k2)x2+8kx+12=0,△=64k2﹣48(1+k2)>0,,x1x2=,直线AN:,直线BM:,消去x,得:y+2=(y2+2)x1,要证G落在定直线y=1上,只需证:,即证:,即证:﹣k﹣6x1=3kx1x2+6x2,即证:4kx1x2+6(x1+x2)=0,即证:4k﹣6•=0,∵4k﹣6•=0成立,∴直线AN与BM的交点G恒在直线m上.。
甘肃省通渭县2017-2018学年高一上学期期末考试数学试题(含精品解析)
甘肃省通渭县2017-2018学年高一上学期期末考试数学试题一、选择题(本大题共12小题,共60.0分)1.设A={x∈Z|x≤5},B={x∈Z|x>1},那么A∩B等于( )A. B.C. D.【答案】B【解析】【分析】根据交集的定义写出A∩B,再用列举法写出即可得到答案【详解】集合,则故选【点睛】本题考查了交集的定义与运算问题,属于基础题2.设A(1,1,-2),B(3,2,8),C(0,1,0),则线段AB的中点P到点C的距离为( )A. B. C. D.【答案】D【解析】【分析】先求出线段的中点,然后求出点到点的距离【详解】线段的中点到点的距离为故选【点睛】本题考查了中点坐标公式、两点间距离公式等基础知识,考查运算求解能力属于基础题3.函数f(x)=2x+x-2的零点所在区间是( )A. B. C. D.【答案】C【解析】【分析】根据函数零点的存在性定理可得函数零点所在的区间.【详解】解:函数,,(1),根据函数零点的存在性定理可得函数零点所在的区间为,故选:C.【点睛】本题主要考查函数的零点的存在性定理的应用,属于基础题.4.设是两条不同的直线,是两个不同的平面,下列命题中不正确的是()A. 若,,,则B. 若,,,则C. 若, ,则D. 若, , ,则【答案】D【解析】选项A中,由于,故,又,故,A正确;选项B中,由得或,又,故只有,故B正确。
选项C中,由面面垂直的判定定理可得C正确。
选项D中,由题意得的关系可能平行、相交、垂直。
故D不正确。
综上可知选项D不正确。
选D。
5.如图,网格纸上小正方形的边长为1,粗实线画出的是某几何体的三视图,则该几何体的体积为( )A. B. C. D.【答案】C【解析】由题意,该几何体是由一个半圆柱与一个半球组成的组合体,其中半圆柱的底面半径为1,高为4,半球的半径为1,几何体的体积为,故选C.6.若函数在上是增函数,那么的大致图象是( )A. B. C. D.【答案】A【解析】因为函数在上是增函数,所以,因此是单独递增函数,去掉B,D;因为,所以去掉C,选A.7.已知函数若关于的方程有两个不同的根,则实数的取值范围是()A. B. C. D.【答案】D【解析】:①当x≥4时,是减函数,且1<f(x)≤2;②当x<4时,f(x)=log2x在(0,4)上是增函数,且f(x)<f(4)=2;且关于x的方程f(x)=k有两个不同的根可化为函数f(x)与y=k有两个不同的交点;作出函数的图象如下:故实数k的取值范围是(1,2);故选:D.点睛:本题考查根的存在性和个数的判断,数形结合是解决问题的关键,原问题等价于于函数f(x)与函数y=k的图象有两个不同的交点,在同一个坐标系中作出两个函数的图象可得答案.8.已知圆M的圆心在x轴上,且圆心在直线l1:x=-2的右侧,若圆M截直线l1所得的弦长为2,且与直线l2:2x-y-4=0相切,则圆M的方程为( )A. B.C. D.【答案】B【解析】【分析】设圆的圆心为M(a,0),利用圆M截直线l1所得的弦长为2,且与直线l2:2x﹣y﹣4=0相切,建立方程,求出a,即可求圆M的方程.【详解】设圆M的方程为:(x﹣a)2+y2=r2,∵圆M截直线l1所得的弦长为2,∴()2+(a+2)2=r2,…①∵圆M与直线l2:2x﹣y﹣4=0相切,∴r=…②由①②a=﹣1,a=﹣(舍去).r=2,∴圆M的方程为:(x+1)2+y2=4.故选:B.【点睛】本题考查圆的方程,考查直线与圆的位置关系,考查学生分析解决问题的能力,属于中档题.9.设是偶函数且在上是减函数,,则不等式的解集为()A. B. C. D.【答案】C【解析】原不等式等价于:或结合函数的性质可知函数在上是增函数,,绘制函数的大致图象如图所示,观察可得,不等式的解集为:.本题选择C选项.10.已知棱长为1的正方体ABCD-A1B1C1D1中,E是A1B1的中点,则直线AE与平面ABC1D1所成角的正切值是( )A. B. C. D.【答案】A【解析】【分析】以为原点,以为轴,以为轴,以为轴,建立空间直角坐标系,利用向量法求出直线与平面所成的角的正切值【详解】以为原点,以为轴,以为轴,以为轴,建立空间直角坐标系,正方体的棱长为1,E是A1B1的中点,,,,,=(0,,1),=(0,1,0),=(-1,0,1),设平面的法向量=(x,y,z)由,可得=(1,0,1),设直线AE与平面与平面ABC1D1所成的角为θ,则sinθ=|cos<>|=.则直线AE与平面ABC1D1所成角的正切值是tanθ=故选:A【点睛】本题考查了直线与平面所成角的正弦值的求法,属于中档题,解题时要注意向量法的合理运用11.已知且,函数满足对任意实数,都有成立,则的取值范围是()A. B. C. D.【答案】C【解析】试题分析:由可知函数为增函数,所以需满足,的取值范围是考点:分段函数单调性12.如图,已知四边形ABCD是边长为1的正方形,MD⊥平面ABCD,NB⊥平面ABCD,且MD=NB=1,E为MC的中点,则下列结论不正确的是( )A. 平面平面ABNB.C. 平面平面AMND. 平面平面AMN【答案】C【解析】【分析】将几何体补成正方体后再进行判断.【详解】分别过A,C作平面ABCD的垂线AP,CQ,使得AP=CQ=1,连接PM,PN,QM,QN,将几何体补成棱长为1的正方体.∵BC⊥平面ABN,BC⊂平面BCE,∴平面BCE⊥平面ABN,故A正确;连接PB,则PB∥MC,显然PB⊥AN,∴MC⊥AN,故B正确;取MN的中点F,连接AF,CF,AC.∵△AMN和△CMN都是边长为的等边三角形,∴AF⊥MN,CF⊥MN,∴∠AFC为二面角A-MN-C的平面角,∵AF=CF=,AC=,∴AF2+CF2≠AC2,即∠AFC≠,∴平面CMN与平面AMN不垂直,故C错误;∵DE∥AN,MN∥BD,∴平面BDE∥平面AMN,故D正确.故选C.【点睛】本题考查了空间线面位置关系的判断,属于中档题,在解题时能运用补的思想将其补成一个正方体,然后求解二、填空题(本大题共4小题,共20.0分)13.过点(1,2)且垂直于直线的直线的一般式方程为___________.【答案】x-2y+3=0【解析】设所求的直线方程为:,直线过点,则:,据此可得直线的一般式方程为: .点睛:运用直线系方程,有时会给解题带来方便,常见的直线系方程有:(1)与直线Ax+By+C=0平行的直线系方程是Ax+By+m=0(m≠C);(2)与直线Ax+By+C=0垂直的直线系方程是Bx-Ay+m=0;(3)过直线l1:A1x+B1y+C1=0与l2:A2x+B2y+C2=0的交点的直线系方程为A1x+B1y+C1+λ(A2x+B2y+C2)=0(其中λ∈R,此直线系不包括l2).14.已知圆,圆,则圆与圆的公切线条数是__________【答案】4【解析】即,即圆心距两圆外离故圆与圆的公切线条数是415.已知球的表面积为,球面上有、、三点.如果,,则球心到平面的距离为__________.【答案】【解析】设球的半径为,表面积,解得,∵在中,,,,∴,从圆心作平面的垂线,垂足在斜边的中点处,∴球心到平面的距离,故答案为.点睛:本题考查的知识点是空间点、线、面之间的距离计算,其中根据球心距,球半径,解三角形我们可以求出所在平面截球所得圆(即的外接圆半径),构造直角三角形,满足勾股定理,我们即可求出球心到平面的距离是与球相关的距离问题常用方法.16.设集合,,函数,且,则的取值范围是.【答案】【解析】试题分析:因为,所以,而,所以,因为,所以,解得.考点:分段函数、不等式解法,考查学生的分析、计算能力三、解答题(本大题共6小题,共70.0分)17.设全集为,,.(1)求;(2)若,,求实数的取值范围.【答案】(1);(2).【解析】【分析】(1)根据并集与补集的定义,计算即可;(2)根据A∩C=A知A⊆C,列出不等式组求出实数a的取值范围.【详解】(1)全集为,,,,;(2),且,知,由题意知,,解得,实数的取值范围是.【点睛】1.用描述法表示集合,首先要弄清集合中代表元素的含义,再看元素的限制条件,明确集合类型,是数集、点集还是其他的集合.2.求集合的交、并、补时,一般先化简集合,再由交、并、补的定义求解.3.在进行集合的运算时要尽可能地借助Venn图和数轴使抽象问题直观化.一般地,集合元素离散时用Venn图表示;集合元素连续时用数轴表示,用数轴表示时要注意端点值的取舍.18.在平面直角坐标系中,已知点A(2,4)和B(6,-2),O为坐标原点.(1)求△OAB的面积.(2)若OA∥BC,且OA=BC,求点C的坐标.【答案】(1)14;(2)C(4,-6)或C(8,2).【解析】【分析】(1)由已知,求出|AB|及O到AB的距离,代入三角形面积公式,可得答案.(2)由已知中OA∥BC,且OA=BC,结合斜率公式及两点间距离公式,构造方程组,可得C点坐标.【详解】(1)∵点A(2,4)和B(6,-2),∴直线AB的斜率k==-,∴直线AB方程式为y-4=-(x-2),即3x+2y-14=0则O到AB距离d==,|AB|==2,∴△OAB的面积S=|AB|•d=•2•=14.(2)设C(m,n),∵OA∥BC,∴k OA=k BC,即=①,又∵OA=BC,∴=②,由①②解得或,∴C(4,-6)或C(8,2).【点睛】本题考查的知识点是三角形面积公式,直线的平行关系,两点间距离公式,考查了一定计算能力,属于中档题.19.如图所示,某种药物服药后每毫升血液中的含药量y(微克)与时间t(小时)之间满足函数关系式;不超过1小时为y=kt,1小时后为.(1)写出y与t之间的函数关系式.(2)如果每毫升血液中含药量不少于微克时治疗有效,那么服药后治疗有效的时间是多长?【答案】(1)y=f(t)=;(2)服药一次治疗疾病的有效时间为5-=4小时.【分析】(1)由题设条件中的图象,利用数形结合思想能求出服药后y与t之间的函数关系式(2)得到关于t的不等式组,即可解出结果.【详解】(1)当0≤t≤1时,y=4t;当t≥1时,y=()t-a,代入点(1,4),解得a=3,∴y=f(t)=;(2)①因为f(t)≥0.25,即,解得,∴≤t≤5,所以服药一次治疗疾病的有效时间为5-=4小时.【点睛】本题考查函数关系式的求法,考查函数的生产生活中的实际应用,解题时要认真审题,注意等价转化思想的合理运用.20.如图,在三棱锥V-ABC中,平面VAB⊥平面ABC,△VAB为等边三角形,AC⊥BC且AC=BC=,O,M分别为AB,VA的中点.(Ⅰ)求证:VB∥平面MOC;(Ⅱ)求证:平面MOC⊥平面VAB;(Ⅲ)求三棱锥A-MOC的体积.【答案】(1)见解析;(2)见解析;(3).【分析】(Ⅰ)利用三角形的中位线得出OM∥VB,利用线面平行的判定定理证明VB∥平面MOC;(Ⅱ)证明OC⊥平面VAB,即可证明平面MOC⊥平面VAB;(Ⅲ)利用等体积法求三棱锥A-MOC的体积即可【详解】(Ⅰ)证明:∵O,M分别为AB,VA的中点,∴OM∥VB,∵VB⊄平面MOC,OM⊂平面MOC,∴VB∥平面MOC;(Ⅱ)证明:∵AC=BC,O为AB的中点,∴OC⊥AB,又∵平面VAB⊥平面ABC,平面ABC∩平面VAB=AB,且OC⊂平面ABC,∴OC⊥平面VAB,∵OC⊂平面MOC,∴平面MOC⊥平面VAB;(Ⅲ)解:在等腰直角三角形ACB中,AC=BC=,∴AB=2,OC=1,∴等边三角形VAB的边长为2,S△VAB=,∵O,M分别为AB,VA的中点.∴.又∵OC⊥平面VAB,∴三棱锥.【点睛】本题考查线面平行的判定、平面与平面垂直的判定、三棱锥体积的计算,正确运用线面平行、平面与平面垂直的判定定理是关键,求三棱锥体积时注意运用换底法,属于中档题21.已知函数.(I)证明:函数是减函数.(II)若不等式对恒成立,求实数的取值范围.【答案】(Ⅰ)见解析;(Ⅱ).【解析】(I)根据单调性定义证明即可;(II)不等式(a+x)(x﹣1)>2对x∈[2,+∞)恒成立,得到a>﹣x在[2,+∞)上恒成立,根据函数的单调性即可求出a的范围.【详解】(I)在上任取,,令,,∵,∴,,,∴,即,∴在上单调递减.(II)∵在恒成立,∴在上恒成立,由()可知在上单调递减,∴,,∴.【点睛】对于求不等式成立时的参数范围问题,在可能的情况下把参数分离出来,使不等式一端是含有参数的不等式,另一端是一个区间上具体的函数,这样就把问题转化为一端是函数,另一端是参数的不等式,便于问题的解决.但要注意分离参数法不是万能的,如果分离参数后,得出的函数解析式较为复杂,性质很难研究,就不要使用分离参数法.22.如图,已知A,B为圆O:x2+y2=4与y轴的交点,过点P(0,4)的直线l交圆O于M,N两点.(1)若弦MN的长等于2,求直线l的方程.(2)若M,N都不与A,B重合时,是否存在定直线m,使得直线AN与BM的交点G恒在直线m上.若存在,求直线m的方程;若不存在,说明理由.【答案】(1);(2)见解析.【解析】【分析】(1)当k不存在时,不合题意,当k存在时,设直线l:y=kx+4,推导出圆心O到直线l的距离d=1,从而=1,进而k=,由此能出直线l的方程.(2)根据圆的对称性,点G落在与y轴垂直的直线上,令N(-2,0),则直线PN:y=2x+4,联立,得5x2+16x+12=0,从而M(-),BM:y=-3x-2,直线AN:x-y+2=0与BM的交点G(-1,1),从而点G落在定直线y=1上,由此能证明直线AN与BM的交点G恒在直线m上.【详解】(1)当k不存在时,|MN|=|AB|=4,不合题意,当k存在时,设直线l:y=kx+4,∵|MN|=2,∴圆心O到直线l的距离d==1,∴=1,解得k=,∴y=x+4.综上所述,直线l的方程为.(2)根据圆的对称性,点G落在与y轴垂直的直线上,令N(-2,0),则直线PN:,即y=2x+4,联立,得5x2+16x+12=0,∴x M=-,∴M(-),BM:y=-3x-2,∴直线AN:x-y+2=0与BM的交点G(-1,1),猜想点G落在定直线y=1上,证明如下:联立,得(1+k2)x2+8kx+12=0,△=64k2-48(1+k2)>0,,x1x2=,直线AN:,直线BM:,消去x,得,要证G落在定直线y=1上,只需证:,即证:,即证:-k-6x1=3kx1x2+6x2,即证:4kx1x2+6(x1+x2)=0,即证:4k-6•=0,∵4k-6•=0成立,∴直线AN与BM的交点G恒在直线m上.【点睛】本题考查直线与圆的位置关系由弦长求直线方程,也考查直线的交点是否在定直线上的判断与证明,需要运用直线方程等基础知识,考查推理论证能力、运算求解能力属于中档题。
2017-2018高一数学上学期期末考试(带答案)
2017-2018学年上学期期末考试 高中一年级 数学 参考答案一、选择题二、填空题13. 1314. {}6,5,2- 15.55-16. {}1,0,1-三、解答题17.解:{}1A aa=-,,{}2,B b =,.................................2分 (Ⅰ)若2a =,则{}12A =,,A B=∴11b a =-=.若12a -=,则3a =,{}23A =,,∴3b =.综上,b的值为1或3.......................................5分 (Ⅱ)∵{|24}C x x =<<,,A C C A C=∴⊆,.................................7分 ∴24,214a a <<⎧⎨<-<⎩∴34a <<. ∴a的取值范围是(3,4).......................................10分 18.解:(I)直线BC的斜率32141BC k +==+.∴BC边上的高线斜率1-=k,........................... ......3分∴BC边上的高线方程为:()23y x-=-+即:10x y++=,......................... ..............6分(II) )2,1(),3,4(--CB由)2,1(),3,4(--CB得直线BC的方程为:10x y--=........................... ......9分A∴到直线BC的距离d==1152ABC S ∆∴=⨯=........................................12分19.解:根据上表销售单价每增加1元日均销售量就减少40桶,设在进价基础上增加x 元后,日均销售利润为y 元,而在此情况下的日均销售量就为()48040152040x x--=-,.......................3分 由于x >,且520x ->,即0x <<,.......................................6分于是,可得()520y x =-240522,x xx =-+-<<.......................9分 易知,当6.5x =时,y有最大值,所以,只需将销售单价定为11.5元,就可获得最大的利润.......................12分 20.证明(Ⅰ)CDEFABCD 平面平面⊥,CDCDEF ABCD =平面平面 ,在正方形CDEF中,ED DC ⊥∴ABCDED 平面⊥,ED BC∴⊥.................................2分取DC的中点G连接BG,12DG DC =,在四边形ABCD中,//,AB DC 12AB DC =,ABGD四边形∴为平行四边形,所以,点B在以DC为直径的圆上,所以DB BC⊥,............................4分 又ED BD D=,所以BBC 平面⊥,......................................6分 (Ⅱ)如图,取DC的中点G,连接AG,在DC上取点P使13DP DC =,连接NP13D ND P D ED C ==,//PN EC ∴,//PN BCE∴面,................8分连接MP,23DM DP G DC DA DG ∴==为中点,,//MP AG ∴.又//,,AB CG AB CG ABCG=∴为平行四边形,//AG BC∴,//MP BC∴,//MP BCE∴面,.................................10分 又MP NP P=,MNP BCE ∴平面//平面. MNPMN 平面⊂ ,所以MN//平面B........................................12分21.解:(Ⅰ)当3m =时, f(x)为R 上的奇函数。
2017-2018学年高一上学期期末考试数学试题(20201014181259)
现在沿 AE 、 AF 及 EF 把这个正方形折成一个四面体,使 B 、 C 、 D 三点重合,重合后
的点记为 H ,如图②所示,那么,在四面体 A EFH 中必有 ( )
图①
图②
A . AH ⊥△ EFH 所在平面
B. AG ⊥△ EFH 所在平面
C. HF ⊥△ AEF 所在平面
D. HG ⊥△ AEF 所在平面
22 ( 2 3) 2 1 ,即 | m | 1 解得 m
2
2
0或 1 2
2
20.解: ∵ PA⊥平面 ABCD ,CD? 平面 ABCD ∴ PA⊥ CD
∵ CD ⊥AD , AD ∩PA= A∴CD ⊥平面 PAD .[来源:Z#xx#] ∵ PD ? 平面 PAC,∴ CD⊥ PD [来源:Z*xx*]
)
A. a 1或 a 2
B. a 2或 a 1
C. a 1
D. a 2
5.设 l 是直线, , 是两个不同的平面,(
)
A .若 l ∥ , l ∥ ,则 ∥
B.若 l ∥ , l ⊥ ,则 ⊥
C.若 ⊥ , l ⊥ ,则 l ⊥
D.若 ⊥ , l ∥ ,则 l ⊥
6.直线 2 x 3 y 6 0 关于点 (1, 1) 对称的直线方程是 ( )
三、解答题
3x 4y 5 0
17. 解:由
,得 M ( 1, 2)
2x 3y 8 0
22
( 1) x 1 ( 2)设直线方程为 x 2 y C 0 ,则, C 5 ,即 x 2y 5 0
18.解:圆 x2 y2 4 的圆心坐 标为 (0,0) , 半径 r 4
∵ 弦 AB 的长为 2 3 ,
故圆心到直线的距离 d 19.解:
甘肃省2017—2018学年高一数学上学期期末考试试卷(共3套)
甘肃省2017—2018学年高一数学上学期期末考试试卷(共3套)甘肃省2017—2018学年高一数学上学期期末考试试卷(一)(考试时间120分钟满分150分)一、单项选择题(本大题共12小题,每小题5分,共60分)1.直线l:x+y+3=0的倾斜角α为()A.30°B.60°C.120°D.150°2.长方体的一个顶点上三条棱长分别为3、4、5,且它的8个顶点都在同一球面上,则这个球的表面积是()A.25π B.50π C.125πD.75π3.设α是空间中的一个平面,l,m,n是三条不同的直线,则下列命题中正确的是()A.若m⊂α,n⊂α,l⊥m,l⊥n,则l⊥αB.若m⊂α,n⊥α,l⊥n,则l∥m C.若l∥m,m⊥α,n⊥α,则l∥n D.若l⊥m,l⊥n,则n∥m4.如图是一个水平放置的直观图,它是一个底角为45°,腰和上底均为1的等腰梯形,那么原平面图形的面积为()A.2+B.C.D.1+5.直线l将圆x2+y2﹣2x﹣4y=0平分,且与直线x+2y=0平行,直线l的方程为()A.2x﹣y=0 B.2x﹣y﹣2=0 C.x+2y﹣3=0 D.x+2y﹣5=06.圆x2+y2﹣6x=0与圆x2+y2+8y+12=0的位置关系是()A.相离B.相交C.外切D.内切7.设P是△ABC所在平面α外一点,H是P在α内的射影,且PA,PB,PC 与α所成的角相等,则H是△ABC的()A.内心B.外心C.垂心D.重心8.直三棱柱ABC﹣A1B1C1中,若∠BAC=90°,AB=AC=AA1,则异面直线BA1与AC1所成的角等于()A.30°B.45°C.60°D.90°9.由直线y=x+1上的一点向圆(x﹣3)2+y2=1引切线,则切线长的最小值为()A.1 B.2C.D.310.如图,点E为正方体ABCD﹣A1B1C1D1的棱BB1的中点,用过点A,E,C1的平面截去该正方体的上半部分,则剩余几何体的侧视图为()A.B.C.D.11.如图,若Ω是长方体ABCD﹣A1B1C1D1被平面EFGH截去几何体EFGHB1C1后得到的几何体,其中E为线段A1B1上异于B1的点,F为线段BB1上异于B1的点,且EH∥A1D1,则下列结论中不正确的是()A.EH∥FG B.四边形EFGH是矩形C.Ω是棱柱D.Ω是棱台12.若关于x的方程﹣kx﹣3+2k=0有且只有两个不同的实数根,则实数k的取值范围是()A. B.C.D.二、填空题(本大题共4小题,每小题5分,共20分)13.已知点A(x,1,2)和点B(2,3,4),且|AB|=2,则实数x的值是.14.两平行直线x+3y﹣4=0与2x+6y﹣9=0的距离是.15.已知线段AB的端点B的坐标是(8,6),端点A在圆(x+1)2+y2=4上运动,则线段AB的中点P的轨迹方程为.16.自点(﹣3,3)发出的光线射到x轴上,被x轴反射,其反射光线L所在直线与圆x2+y2﹣4x﹣4y+7=0相切,则反射光线L所在直线方程为.三、解答题(本大题共6小题,共70分.解答应写出文字说明,演算步骤或证明过程)17.如图,在正方体ABCD﹣A1B1C1D1中,E是AA1的中点,求证:(Ⅰ)A1C∥平面BDE;(Ⅱ)平面A1AC⊥平面BDE.18.△ABC中,A(0,1),AB边上的高CD所在直线的方程为x+2y﹣4=0,AC 边上的中线BE所在直线的方程为2x+y﹣3=0.(1)求直线AB的方程,并把它化为一般式;(2)求直线BC的方程,并把它化为一般式.19.如图,在三棱柱ABC﹣A1B1C1中,侧棱AA1⊥底面ABC,AB=AC,D,D1分别是线段BC,B1C1的中点,P是线段AD上异于端点的点.(1)在平面ABC内,试作出过点P与平面A1BC平行的直线l,并说明理由;(2)证明:直线l⊥平面ADD1A1.20.圆C:(x﹣1)2+(y﹣2)2=25,直线l:(2m+1)x+(m+1)y﹣7m﹣4=0(m ∈R).(1)证明:不论m取什么数,直线l与圆C恒交于两点;(2)求直线l被圆C截得的线段的最短长度,并求此时m的值.21.如图所示,在四棱锥P﹣ABCD中,底面ABCD是边长为2的正方形,平面PBC⊥底面ABCD,且PB=PC=.(Ⅰ)求证:AB⊥CP;(Ⅱ)求点B到平面PAD的距离;(Ⅲ)设面PAD与面PBC的交线为l,求二面角A﹣l﹣B的大小.22.圆M:x2+y2﹣4x﹣2y+4=0(1)若圆M的切线在x轴上的截距是y轴上的截距的2倍,求切线的方程;(2)从圆外一点P(a,b),向该圆引切线PA,切点为A,且PA=PO,O为坐标原点,求证:以PM为直径的圆过异于M的定点,并求该定点的坐标.参考答案一、单项选择题1.C.2.B.3.C.4.A.5.D.6.C.7.B.8.C.9.C.10.C.11.D.12.D二、填空题13.答案为:6或﹣2.14.答案为:15.答案为:(x﹣)2+(y﹣3)2=1.16.答案为:4x﹣3y+3=0或3x﹣4y﹣3=0.三、解答题17.证明:(Ⅰ)连接AC交BD于O,连接EO,∵E为AA1的中点,O为AC的中点∴EO为△A1AC的中位线∴EO∥A1C又∵EO⊂平面BDE,A1C⊄平面BDE∴A1C∥平面BDE;…(Ⅱ)∵AA1⊥平面ABCD,BD⊂平面ABCD∴AA1⊥BD又∵四边形ABCD是正方形∴AC⊥BD,∵AA1∩AC=A,AA1、AC⊂平面A1AC∴BD⊥平面A1AC又∵BD⊂平面BDE∴平面A1AC⊥平面BDE.…18.解:(1)由已知得直线AB的斜率为2,∴AB边所在的直线方程为y﹣1=2(x﹣0),即2x﹣y+1=0.(2)由得x=,y=2,即直线AB与直线BE的交点为B(,2).设C(m,n),则由已知条件得,解得m=2,n=1,∴C(2,1).∴BC的方程为:2x+3y﹣7=019.(1)解:在平面ABC内,过点P作直线l和BC平行.理由如下:由于直线l不在平面A1BC内,l∥BC,BC⊂平面A1BC,故直线l与平面A1BC平行.(2)证明:在△ABC中,∵AB=AC,D是线段AC的中点,∴AD⊥BC,又l∥BC,∴l⊥AD.又∵AA1⊥底面ABC,∴AA1⊥l.而AA1∩AD=A,∴直线l⊥平面ADD1A1.20.(1)证明:由(2m+1)x+(m+1)y﹣7m﹣4=0,m∈R得:(x+y﹣4)+m(2x+y﹣7)=0,∵m∈R,∴得x=3,y=1,故l恒过定点A(3,1);又圆心C(1,2),∴|AC|=<5(半径)∴点A在圆C内,从而直线l恒与圆C相交.(2)解:∵弦长的一半、该弦弦心距、圆的半径构成一个直角三角形,∴当l⊥AC(此时该弦弦心距最大),直线l被圆C截得的弦长最小,∵k AC=﹣,∴直线l的斜率k l=2,∴由点斜式可得l的方程为2x﹣y﹣5=0.21.(Ⅰ)证明:∵底面ABCD是正方形,∴AB⊥BC,又平面PBC⊥底面ABCD,平面PBC∩平面ABCD=BC∴AB⊥平面PBC又PC⊂平面PBC∴AB⊥CP …(Ⅱ)解:∵BC∥AD,BC⊄面PAD,AD⊂面PAD,∴BC∥面PAD取BC中点O,再取AD中点M∵AD⊥MO,AD⊥MP,MO∩MP=M∴AD⊥面MOP,∵AD⊂面ADP∴面ADP⊥面MOP过点O作OH⊥PM,则OH⊥面ADP在Rt△MPO中,由OH•PM=PO•MO,可得OH=∴点B到平面PAD的距离为.…(Ⅲ)解:∵BC∥AD,BC⊄面PAD,AD⊂面PAD,∴BC∥面PAD∵面PAD∩面PBC=l,BC⊂面PBC∴BC∥l∴OP⊥l,MP⊥l∴∠MPO就是二面角A﹣l﹣B的平面角.∴tan∠MPO==1∴∠MPO=45°∴二面角A﹣l﹣B的大小为45°.…22.解:(1)当切线过原点时,设切线为y=kx,由得(舍)当切线不过原点时,设切线为即x+2y=2a,由得6′,所以所求的切线方程为(2)由条件PA2=PO2,得(a﹣2)2+(b﹣1)2﹣1=a2+b2得2a+b=2以PM为直径的圆方程为x2+y2﹣(2+a)x﹣(b+1)y+b+2a=012′x2+y2﹣(2+a)x﹣(3﹣2a)y+2=0所以异于M的定点为甘肃省2017—2018学年高一数学上学期期末考试试卷(二)(考试时间100分钟满分120分)一、单项选择题:本大题共12个小题,每小题5分,共60分.1.如图,ABCD﹣A1B1C1D1为正方体,下面结论错误的是()A.BD∥平面CB1D1B.AC1⊥BDC.AC1⊥平面CB1D1D.异面直线AD与CB1所成的角为60°2.已知函数f(x)=为自然对数的底数,则f[f(e)]=()A.0 B.1 C.2 D.eln 23.直线l1:kx+(1﹣k)y﹣3=0和l2:(k﹣1)x+(2k+3)y﹣2=0互相垂直,则k的值是()A.﹣3 B.1 C.1或﹣3 D.0或14.设m、n是两条不同的直线,α、β、γ是三个不同的平面,给出下列四个命题,其中正确命题的序号是()①若m⊥α,n⊥α,则m⊥n;②若α∥β,β∥γ,m⊥α,则m⊥γ;③若m∥α,n∥α,则m∥n;④若α⊥γ,β⊥γ,则α⊥β.A.②B.②③C.③④D.①④5.设点A(2,﹣3),B(﹣3,﹣2),直线l过点P(1,1)且与线段AB相交,则l的斜率k的取值范围()A.k≥或k≤﹣4 B.≤k≤4 C.﹣4≤k≤D.k≥4或k≤﹣6.如图所示,在空间直角坐标系中,D是坐标原点,有一棱长为a的正方体ABCD ﹣A1B1C1D1,E和F分别是体对角线A1C和棱AB上的动点,则|EF|的最小值为()A.B.C.a D.7.某几何体的三视图如图所示,则它的体积为()A.8﹣ B.8﹣C.8﹣2πD.8.圆x2+2x+y2+4y﹣3=0上到直线x+y+1=0的距离为的点共有()A.1个B.2个C.3个D.4个9.已知异面直线a与b所成角为60°,过空间内一定点P且与直线a、b所成角均为60°的直线有()条.A.1 B.2 C.3 D.410.已知函数f(x)是定义域R在上的奇函数,且在区间[0,+∞)单调递增,若实数a满足f(log2a)+f(log2)≤2f(1),则a的取值范围是()A.(﹣∞,2]B.C.D.(0,2]二、填空题:每题4分,满分16分,将答案填在答题纸上11.已知长方体的长宽高分别为3,2,1,则该长方体外接球的表面积为.12.在平面直角坐标系xOy中,若圆x2+(y﹣1)2=4上存在A,B两点关于点P (1,2)成中心对称,则直线AB的方程为.13.已知集合M={(x,y)|y=},N={(x,y)|y=x+m},且M∩N≠∅,则m的取值范围为.14.在侧棱长为的正三棱锥S﹣ABC中,∠ASB=∠BSC=∠CSA=40°,过A 作截面AMN,交SB于M,交SC于N,则截面AMN周长的最小值为.三、解答题:本大题共4小题,共44分.解答应写出文字说明、证明过程或演算步骤.15.如图,四棱锥P﹣ABCD中,PA⊥平面ABCD,底面ABCD是边长为2的正方形,PA=AD,F为PD的中点.(1)求证:AF⊥平面PDC;(2)求直线AC与平面PCD所成角的大小.16.已知直线l:(2m+1)x+(m+1)y﹣7m﹣4=0,圆C:(x﹣1)2+(y﹣1)2=25.(1)求证:直线l过定点;(2)当m为何值时,直线l被圆C截得的弦最短.17.已知A、B两点的坐标为(﹣1,0)、(1,0),点P到A、B两点的距离比是一个常数a(a>0),求点P的轨迹方程,并说明轨迹是什么图形.18.如图,在四棱锥P﹣ABCD中,平面PAD⊥平面ABCD,底面ABCD是一个梯形,且AB∥DC,△PAD是等边三角形,已知AD=4,BD=4,AD=2CD=8.(1)设M是PC上的一点,证明:平面MBD⊥平面PAD;(2)求四棱锥P﹣ABCD的体积;(3)当M点位于线段PC什么位置时,PA∥平面MBD?请证明你的结论.参考答案一、单项选择题:1.D2.C.3.C4.A.5.A.6.B.7.A.8.C.9.C.10.D.二、填空题11.答案为:14π.12.答案为:x+y﹣3=0.13.答案为:﹣3≤m≤314.答案为:6.三、解答题15.解:(1)∵PA⊥平面ABCD,CD⊂平面ABCD,∴PA⊥CD,∵正方形ABCD中,CD⊥AD,PA∩AD=A,∴CD⊥平面PAD,∴CD⊥AF,∵PA=AD,FP=FD∴AF⊥PD又∵CD∩PD=D∴AF⊥平面PDC…(2)连接CF由(1)可知CF是AF在平面PCD内的射影∴∠ACF是AF与平面PCD所成的角∵AF⊥平面PDC∴AF⊥FC在△ACF中,∴AF与平面PCD所成的角为30°.…..16.(1)证明:把直线l的方程整理成m(2x+y﹣7)+(x+y﹣4)=0由于m的任意性,有,解此方程组,得,所以直线l恒过定点D(3,1);(2)解:当直线l与DC垂直时,被截得的弦最短,此时,直线l与DC的斜率k l•k CD=﹣1,由直线l的方程得,由点C、D的坐标得∴,解得,所以,当时,直线l被圆C截得的弦最短.17.解:由可得:两边同时平方并化简可得(a2﹣1)x2+(a2﹣1)y2﹣2(a2+1)x+a2﹣1=0(1)当a=1时,方程变为x=0,表示y轴,是一条直线;当a≠1时,(1)式两边同时除以(a2﹣1)可得:配方后为:,表示以为圆心,以为半径的圆.18.(1)证明:平面PAD⊥平面ABCD,平面PAD∩平面ABCD=AD.∵AD2+BD2=AB2,∴BD⊥AD,∴BD⊥平面ABCD∴平面MBD⊥平面ABCD,(2)解:过P作PO⊥AD交AD于O,∵平面PAD⊥平面ABCD,∴PO⊥平面ABCD.即PO为四棱锥P﹣ABCD的高.又∵△PAD是边长为4的等边三角形,∴PO=2,==24∴V P﹣ABCD(3)当M为PC的三等分点,即2CM=MP时,结论成立.证明:连AC交BD于点N,∵CD∥AB,CD=AB,∴,∴MN∥PA,PA⊄平面MBD,MN⊂平面MBD,∴PA∥平面MBD.甘肃省2017—2018学年高一数学上学期期末考试试卷(三)(考试时间120分钟满分150分)一、单项选择题(本大题共12个小题,每小题5分,共60分.)1.设集合A={x|0≤x≤6},B={y|0≤y≤2},从A到B的对应法则f不是映射的是()A.f:x B.f:x C.f:x D.f:x2.如图所示,U是全集,A,B是U的子集,则阴影部分所表示的集合是()A.A∩B B.A∪B C.B∩(∁U A)D.A∩(∁U B)3.与函数y=x是同一函数的函数是()A.B.C.D.4.下列函数在R上单调递增的是()A.y=|x|B.y=lgx C.D.y=2x5.函数y=的图象是()A.B.C.D.6.函数f(x)是定义在R上的奇函数,当x>0时,f(x)=﹣x+1,则当x<0时,f(x)等于()A.﹣x+1 B.﹣x﹣1 C.x+1 D.x﹣17.方程x3﹣x﹣3=0的实数解所在的区间是()A.(﹣1,0)B.(0,1)C.(1,2)D.(2,3)8.已知函数f(x)=,则的值是()A.B.﹣C.D.﹣9.下列各式中成立的一项()A.B.C.D.10.设a>1,则log0.2a、0.2a、a0.2的大小关系是()A.0.2a<log0.2a<a0.2B.log0.2a<0.2a<a0.2C.log0.2a<a0.2<0.2a D.0.2a<a0.2<log0.2a11.若||=,且|log b a|=﹣log b a,则a,b满足的关系式是()A.1<a,1<b B.1<a且0<b<1 C.1<b且0<a<1 D.0<a<1且0<b<1 12.若函数f(x)=|4x﹣x2|+a有4个零点,则实数a的取值范围是()A.[﹣4,0]B.(﹣4,0)C.[0,4]D.(0,4)二、填空题(每小题4分,共20分.)13.已知y=f(x)在定义域R上是减函数,且f(1﹣a)<f(2a﹣1),则a的取值范围是.14.已知函数f(x+1)=3x+2,则f(x)的解析式是.15.设集合A={1,2,3},集合B={﹣2,2},则A∩B=.16.命题“∀x>0,x2﹣3x+2<0”的否定是.17.若f(a+b)=f(a)•f(b),且f(1)=2,则=.三、解答题(写出必要的计算步骤、解答过程,共70分.)18.已知命题p:x∈A,且A={x|a﹣1<x<a+1},命题q:x∈B,且B={x|x2﹣4x+3≥0}(Ⅰ)若A∩B=∅,A∪B=R,求实数a的值;(Ⅱ)若p是q的充分条件,求实数a的取值范围.19.已知命题p:∀x∈[1,2],x2﹣a≥0,命题q:∃x0∈R,x02+2ax0+2﹣a=0;若命题¬(p∧q)是假命题,求实数a的取值范围.20.设p:实数x满足x2﹣4ax+3a2<0,其中a<0,q:实数x满足x2﹣x﹣6≤0或x2+2x﹣8>0,且非p是非q的必要不充分条件,则实数a的范围是.21.已知命题p:1∈{x|x2<a};q:2∈{x|x2<a}(1)若“p∨q”为真命题,求实数a的取值范围;(2)若“p∧q”为真命题,求实数a的取值范围.22.已知p:|1﹣|≤2,q:x2﹣2x+1﹣m2≤0(m>0).若“非p”是“非q”的必要而不充分条件,求实数m的取值范围.23.已知p:,q:x2﹣2x+1﹣m2≤0(m>0).若¬p是¬q的充分不必要条件,求实数m的取值范围.参考答案一、单项选择题:1.A.2.C.3.B.4.D.5.C.6.B7.C8.C.9.D10.B.11.C 12.B二、填空题13.答案为:(﹣∞,).14.答案为f(x)=3x﹣1.15.答案为:{2}.16.答案为:∃x>0,x3﹣x2+1≥017.答案为:4024三、解答题18.解:(Ⅰ)B={x|x2﹣4x+3≥0}={x|x≤1,或x≥3},A={x|a﹣1<x<a+1},由A∩B=∅,A∪B=R,得,得a=2,所以满足A∩B=∅,A∪B=R的实数a的值为2;(Ⅱ)因p是q的充分条件,所以A⊆B,且A≠∅,所以结合数轴可知,a+1≤1或a﹣1≥3,解得a≤0,或a≥4,所以p是q的充分条件的实数a的取值范围是(﹣∞,0]∪[4,+∞).19.解:p真,则a≤1,q真,则△=4a2﹣4(2﹣a)≥0,即a≥1或a≤﹣2,∵命题¬(p∧q)是假命题,∴p∧q为真命题,∴p,q均为真命题,∴,∴a≤﹣2,或a=1∴实数a的取值范围为a≤﹣2,或a=1.20.解:对于命题p:由x2﹣4ax+3a2<0及a<0,得3a<x<a,即p:3a<x<a.对于命题q:又由x2﹣x﹣6≤0,得﹣2≤x≤3,由x2+2x﹣8>0,得x<﹣4或x >2,那么q:x<﹣4或x≥﹣2.由于,非p是非q的必要不充分条件,即非q⇒非p,且非p推不出非q,等价于p⇒q且q推不出p,于是,得或,解得﹣≤a<0或a≤﹣4,故所求a的范围为[﹣,0)∪(﹣∞,﹣4].故答案为:[﹣,0)∪(﹣∞,﹣4].21.解:若P为真,则1∈{x|x2<a},所以12<a,则a>1;若q为真,则2∈{x|x2<a},有x2<a,解可得a>4;(1)若“p∨q”为真,则p、q为至少有一个为真,即a>1和a>4中至少有一个成立,取其并集可得a>1,此时a的取值范围是a>1;(2)若“p∧q”为真,则p且q同时为真,即a>1和a>4同时成立,取其交集可得a>4,此时a的取值范围是a>4.22.解:解法一:由p:|1﹣|≤2,解得﹣2≤x≤10,∴“非p”:A={x|x>10或x<﹣2}、由q:x2﹣2x+1﹣m2≤0,解得1﹣m≤x≤1+m(m>0)∴“非q”:B={x|x>1+m或x<1﹣m,m>0=由“非p”是“非q”的必要而不充分条件可知:B⊆A.解得m≥9.∴满足条件的m的取值范围为{m|m≥9}.解法二:由“非p”是“非q”的必要而不充分条件.即“非q”⇒“非p”,但“非p”“非q”,可以等价转换为它的逆否命题:“p⇒q,但q p”.即p是q的充分而不必要条件.由|1﹣|≤2,解得﹣2≤x≤10,∴p={x|﹣2≤x≤10}由x2﹣2x+1﹣m2≤0,解得1﹣m≤x≤1+m(m>0)∴q={x|1﹣m≤x≤1+m,m>0}由p是q的充分而不必要条件可知:p⊆q⇔解得m≥9.∴满足条件的m的取值范围为{m|m≥9}.23.解:由,得﹣2<x≤10.“¬p”:A={x|x>10或x≤﹣2}.由x2﹣2x+1﹣m2≤0,得1﹣m≤x≤1+m(m>0).∴“¬q”:B={x|x>1+m或x<1﹣m,m>0}.∵¬p是¬q的充分而不必要条件,∴A⊂B.∴解得0<m<3。
甘肃省2017—2018学年高一数学上学期期末考试试卷(三)
甘肃省2017—2018学年高一数学上学期期末考试试卷(三)(考试时间120分钟满分150分)一、单项选择题(本大题共12个小题,每小题5分,共60分.)1.设集合A={x|0≤x≤6},B={y|0≤y≤2},从A到B的对应法则f不是映射的是()A.f:x B.f:x C.f:x D.f:x2.如图所示,U是全集,A,B是U的子集,则阴影部分所表示的集合是()A.A∩B B.A∪B C.B∩(∁U A)D.A∩(∁U B)3.与函数y=x是同一函数的函数是()A.B.C.D.4.下列函数在R上单调递增的是()A.y=|x|B.y=lgx C.D.y=2x5.函数y=的图象是()A.B. C.D.6.函数f(x)是定义在R上的奇函数,当x>0时,f(x)=﹣x+1,则当x<0时,f(x)等于()A.﹣x+1 B.﹣x﹣1 C.x+1 D.x﹣17.方程x3﹣x﹣3=0的实数解所在的区间是()A.(﹣1,0)B.(0,1) C.(1,2) D.(2,3)8.已知函数f(x)=,则的值是()A.B.﹣C.D.﹣9.下列各式中成立的一项()A.B.C.D.10.设a>1,则log0.2a、0.2a、a0.2的大小关系是()A.0.2a<log0.2a<a0.2B.log0.2a<0.2a<a0.2C.log0.2a<a0.2<0.2a D.0.2a<a0.2<log0.2a11.若||=,且|log b a|=﹣log b a,则a,b满足的关系式是()A.1<a,1<b B.1<a且0<b<1 C.1<b且0<a<1 D.0<a<1且0<b<112.若函数f(x)=|4x﹣x2|+a有4个零点,则实数a的取值范围是()A.[﹣4,0]B.(﹣4,0)C.[0,4]D.(0,4)二、填空题(每小题4分,共20分.)13.已知y=f(x)在定义域R上是减函数,且f(1﹣a)<f(2a﹣1),则a的取值范围是.14.已知函数f(x+1)=3x+2,则f(x)的解析式是.15.设集合A={1,2,3},集合B={﹣2,2},则A∩B=.16.命题“∀x>0,x2﹣3x+2<0”的否定是.17.若f(a+b)=f(a)•f(b),且f(1)=2,则=.三、解答题(写出必要的计算步骤、解答过程,共70分.)18.已知命题p:x∈A,且A={x|a﹣1<x<a+1},命题q:x∈B,且B={x|x2﹣4x+3≥0}(Ⅰ)若A∩B=∅,A∪B=R,求实数a的值;(Ⅱ)若p是q的充分条件,求实数a的取值范围.19.已知命题p:∀x∈[1,2],x2﹣a≥0,命题q:∃x0∈R,x02+2ax0+2﹣a=0;若命题¬(p∧q)是假命题,求实数a的取值范围.20.设p:实数x满足x2﹣4ax+3a2<0,其中a<0,q:实数x满足x2﹣x﹣6≤0或x2+2x﹣8>0,且非p是非q的必要不充分条件,则实数a的范围是.21.已知命题p:1∈{x|x2<a};q:2∈{x|x2<a}(1)若“p∨q”为真命题,求实数a的取值范围;(2)若“p∧q”为真命题,求实数a的取值范围.22.已知p:|1﹣|≤2,q:x2﹣2x+1﹣m2≤0(m>0).若“非p”是“非q”的必要而不充分条件,求实数m的取值范围.23.已知p:,q:x2﹣2x+1﹣m2≤0(m>0).若¬p是¬q的充分不必要条件,求实数m的取值范围.参考答案一、单项选择题:1.A.2.C.3.B.4.D.5.C.6.B7.C8.C.9.D10.B.11.C12.B二、填空题13.答案为:(﹣∞,).14.答案为f(x)=3x﹣1.15.答案为:{2}.16.答案为:∃x>0,x3﹣x2+1≥017.答案为:4024三、解答题18.解:(Ⅰ)B={x|x2﹣4x+3≥0}={x|x≤1,或x≥3},A={x|a﹣1<x<a+1},由A∩B=∅,A∪B=R,得,得a=2,所以满足A∩B=∅,A∪B=R的实数a的值为2;(Ⅱ)因p是q的充分条件,所以A⊆B,且A≠∅,所以结合数轴可知,a+1≤1或a﹣1≥3,解得a≤0,或a≥4,所以p是q的充分条件的实数a的取值范围是(﹣∞,0]∪[4,+∞).19.解:p真,则a≤1,q真,则△=4a2﹣4(2﹣a)≥0,即a≥1或a≤﹣2,∵命题¬(p∧q)是假命题,∴p∧q为真命题,∴p,q均为真命题,∴,∴a≤﹣2,或a=1∴实数a的取值范围为a≤﹣2,或a=1.20.解:对于命题p:由x2﹣4ax+3a2<0及a<0,得3a<x<a,即p:3a<x<a.对于命题q:又由x2﹣x﹣6≤0,得﹣2≤x≤3,由x2+2x﹣8>0,得x<﹣4或x>2,那么q:x<﹣4或x≥﹣2.由于,非p是非q的必要不充分条件,即非q⇒非p,且非p推不出非q,等价于p⇒q且q推不出p,于是,得或,解得﹣≤a<0或a≤﹣4,故所求a的范围为[﹣,0)∪(﹣∞,﹣4].故答案为:[﹣,0)∪(﹣∞,﹣4].21.解:若P为真,则1∈{x|x2<a},所以12<a,则a>1;若q为真,则2∈{x|x2<a},有x2<a,解可得a>4;(1)若“p∨q”为真,则p、q为至少有一个为真,即a>1和a>4中至少有一个成立,取其并集可得a>1,此时a的取值范围是a>1;(2)若“p∧q”为真,则p且q同时为真,即a>1和a>4同时成立,取其交集可得a>4,此时a的取值范围是a>4.22.解:解法一:由p:|1﹣|≤2,解得﹣2≤x≤10,∴“非p”:A={x|x>10或x<﹣2}、由q:x2﹣2x+1﹣m2≤0,解得1﹣m≤x≤1+m(m>0)∴“非q”:B={x|x>1+m或x<1﹣m,m>0=由“非p”是“非q”的必要而不充分条件可知:B⊆A.解得m≥9.∴满足条件的m的取值范围为{m|m≥9}.解法二:由“非p”是“非q”的必要而不充分条件.即“非q”⇒“非p”,但“非p”“非q”,可以等价转换为它的逆否命题:“p⇒q,但q p”.即p是q的充分而不必要条件.由|1﹣|≤2,解得﹣2≤x≤10,∴p={x|﹣2≤x≤10}由x2﹣2x+1﹣m2≤0,解得1﹣m≤x≤1+m(m>0)∴q={x|1﹣m≤x≤1+m,m>0}由p是q的充分而不必要条件可知:p⊆q⇔解得m≥9.∴满足条件的m的取值范围为{m|m≥9}.23.解:由,得﹣2<x≤10.“¬p”:A={x|x>10或x≤﹣2}.由x2﹣2x+1﹣m2≤0,得1﹣m≤x≤1+m(m>0).∴“¬q”:B={x|x>1+m或x<1﹣m,m>0}.∵¬p是¬q的充分而不必要条件,∴A⊂B.∴解得0<m<3。
高一数学上学期期末考试试题(含解析)-人教版高一全册数学试题
某某省实验中学2017-2018学年高一数学上学期期末考试试题第Ⅰ卷(共60分)一、选择题:本大题共12个小题,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,,则()A. B. C. D.【答案】A【解析】则故选2. 直线的倾斜角是()A. B. C. D.【答案】C【解析】直线的斜率为直线的倾斜角为:,可得:故选3. 计算,其结果是()A. B. C. D.【答案】B【解析】原式故选4. 已知四面体中,,分别是,的中点,若,,,则与所成角的度数为()A. B. C. D.【答案】D【解析】如图,取的中点,连接,,则,(或补角)是与所成的角,,,,,而故选5. 直线在轴上的截距是()A. B. C. D.【答案】B【解析】直线在轴上的截距就是在直线方程中,令自变量,直线在轴上的截距为故选6. 已知,是两个不同的平面,给出下列四个条件:①存在一条直线,使得,;②存在两条平行直线,,使得,,,;③存在两条异面直线,,使得,,,;④存在一个平面,使得,.其中可以推出的条件个数是()A. 1B. 2C. 3D. 4【答案】B【解析】当,不平行时,不存在直线与,都垂直,,,故正确;存在两条平行直线,,,,,,则,相交或平行,所以不正确;存在一个平面,使得,,则,相交或平行,所以不正确;故选7. 已知梯形是直角梯形,按照斜二测画法画出它的直观图(如图所示),其中,,,则直角梯形边的长度是()A. B. C. D.【答案】B【解析】根据斜二测画法,原来的高变成了方向的线段,且长度是原高的一半,原高为而横向长度不变,且梯形是直角梯形,故选8. 经过点的直线到,两点的距离相等,则直线的方程为()A. B.C. 或D. 都不对【答案】C【解析】当直线的斜率不存在时,直线显然满足题意;当直线的斜率存在时,设直线的斜率为则直线为,即由到直线的距离等于到直线的距离得:,化简得:或(无解),解得直线的方程为综上,直线的方程为或故选9. 已知函数的图象与函数(,)的图象交于点,如果,那么的取值X围是()A. B. C. D.【答案】D【解析】由已知中两函数的图象交于点,由指数函数的性质可知,若,则,即,由于,所以且,解得,故选D.点睛:本题考查了指数函数与对数函数的应用,其中解答中涉及到指数函数的图象与性质、对数函数的图象与性质,以及不等式关系式得求解等知识点的综合考查,着重考查了学生分析问题和解答问题的能力,本题的解答中熟记指数函数与对数函数的图象与性质,构造关于的不等式是解答的关键,试题比较基础,属于基础题.10. 矩形中,,,沿将矩形折成一个直二面角,则四面体的外接球的体积是()A. B. C. D.【答案】B【解析】由题意知,球心到四个顶点的距离相等,球心在对角线上,且其半径为长度的一半为故选11. 若关于的方程在区间上有解,则实数的取值X围是()A. B. C. D.【答案】A【解析】由题意可得:函数在区间上的值域为实数的取值X围是故选点睛:本小题考查的是学生对函数最值的应用的知识点的掌握。
高一数学上学期期末考试试题(含解析)
2017―2018学年度第一学期期末试题高一年级数学一、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。
设集合 ,则( )A、 B、C。
D、【答案】B2、下列函数中,在其定义域上既是奇函数又是增函数的为( )A。
B、 C、 D。
【答案】D【解析】试题分析:A、是增函数但不是奇函数;B、是奇函数然而为减函数;是奇函数,但在定义域上不是增函数;D、,首先,,故该函数是奇函数,其次,该函数是增函数,故选D考点:函数的单调性和奇偶性视频3、f (x)=-x2+4x+a,x∈[0,1],若f (x)有最小值-2,则f (x)的最大值( )A。
-1 B、 0 C。
1 D、 2【答案】C【解析】因为对称轴,因此选C、4。
手表时针走过1小时,时针转过的角度( )A。
60°B、-60°C、30°D、-30°【答案】D【解析】因为顺时针为负,因此时针转过的角度为 ,选D。
5、( )A、 B。
C、 D。
【答案】C【解析】故选C6、已知向量 ,则等于( )A、B。
C、D、【答案】B【解析】,选B、7、已知 ,则等于( )A、 B、 C、 D。
【答案】A【解析】 ,选A、8。
函数的值域是( )A。
B。
C、 D。
【答案】B【解析】因为为单调递增,因此值域是,选B。
9、要得到函数的图象,只需将函数的图象( )A、向左平移个单位B、向左平移个单位C、向右平移个单位 D、向右平移个单位【答案】B【解析】因为 ,因此将函数的图象向左平移个单位得函数的图象,选B、点睛:三角函数的图象变换,提倡“先平移,后伸缩”,但“先伸缩,后平移"也常出现在题目中,因此也必须熟练掌握、不管是哪种变形,切记每一个变换总是对字母而言。
10、已知角的终边经过点 ,且,则m等于( )A。
-3 B、 3 C。
D。
【答案】B【解析】试题分析:,解得、考点:三角函数的定义、11。
-学年高一上学期期末考试数学试题及答案
2017-2018学年高一上学期期末考试数学试题一、选择题(每题5分,共计60分)1.已知集合}5,4,3,2,1{=A ,}03|{2<-=x x x B ,则B A 为( ) A .}3,2,1{ B.}3,2{ ﻩ C.}2,1{ ﻩD.)3,0(2.设函数⎩⎨⎧≤>=-0,20,log )(2x x x x f x,则)3log ()2(2-+f f 的值为( ) A.4 B.34C. 5 D . 63.斜率为4的直线经过点A(3,5),B(a,7),C(-1,b)三点,则a ,b 的值为 ( )A. a =72 ,b=0 B. a =-72,b=-11C . a=72,b=-11 D. a=-72,b =114.直线05)2()2(073)2(=-++-=+++y m x m my x m 与直线相互垂直,则m 的值( )A .21ﻩ B .-2 C.-2或2 D .21或-2 5.已知a =132-,b =21log 3,c =121log 3,则( ) A. a b c >> B. a c b >> C . c a b >> D. c b a >> 6. 某几何体的三视图如图所示,其中俯视图中圆的直径为4, 该几何体的表面积为( )A. (442)π+ B. (642)π+ C. (842)π+ D. (1242)π+7.若当时,函数始终满足,则函数的图象大致为( )x R ∈()xf x a =0()1f x <≤8.()f x 满足对任意的实数,a b 都有)()()(b f a f b a f ⋅=+,且(1)2f =. 则(2)(4)(6)(2018)(1)(3)(5)(2017)f f f f f f f f ++++=( )A.2017B.2018 C . 4034 D.4036 9.已知圆锥的底面半径为1,且它的侧面开展图是一个半圆,则这个圆锥的体积为( ) A 3ﻩ ﻩB 3π ﻩ5ﻩﻩ 5π10.设m 和n 是不重合的两条直线,α和β是不重合的两个平面,则下列判断中正确的个数为( )①若m ∥n ,m α⊥则n α⊥;②若m ∥n ,m ∥α,则n ∥α; ③若m α⊥,n α⊂则m n ⊥;④若m α⊥,m β⊂,则αβ⊥.ﻩ ﻩﻩA. 1 B. 2 C. 3 D.411.四面体ABCD 的四个顶点都在球O 的表面上,AB ⊥平面BCD ,三角形BCD 是边长为3的等边三角形,若AB=4,则球O 的表面积为( )A.π36 B.π28 C .π16 D .π4 12.直线3y kx =+与圆()()22234x y -+-=相交于M N 、两点,若23MN ≥k 的取值范围是( )A.2,03⎡⎤-⎢⎥⎣⎦B. 3,04⎡⎤-⎢⎥⎣⎦ C .3,3⎡-⎣ D.33⎡⎢⎣⎦二、填空题(每小题5分,共20分)13.函数22log (4)y x x =-的增区间为 ;14.经过点(3,1)P -,且在x 轴上的截距等于在y 轴上的截距的2倍的直线l 的方程是_____________________;15.如图,在四面体A -BCD 中,已知棱AC 的长为2 ,其余各棱长都为1, 则二面角A-C D-B 的平面角的余弦值为________;16.已知两点()()0,4,3,1B A ,直线012:=+-+a y ax l .当直线l 与线段AB 相交时, 试求直线l 斜率的取值范围___________.三、解答题(共70分) 17.(本小题满分10分)已知集合{}32221|A ≤≤=xx ,函数2lg(4)y x =-的定义域为B .(Ⅰ)求B A ;(Ⅱ)若{1}C x x a =≤-,且C A ⊆,求实数a 的取值范围.18.(本小题满分12分)已知ABC ∆的顶点()5,2A -,()7,3B .且边AC 的中点M 在y 轴上,边BC 的中点N 在x 轴上.(Ⅰ)求顶点C 的坐标; (Ⅱ)求直线MN 的一般式方程.19. (本小题满分12分) 已知函数13(),(0,),(2)2m f x x x f x =-∈+∞=且。
甘肃省2017—2018学年高一数学上学期期末考试试卷(二)
甘肃省2017—2018学年高一数学上学期期末考试试卷(二)(考试时间100分钟满分120分)一、单项选择题:本大题共12个小题,每小题5分,共60分.1.如图,ABCD﹣A1B1C1D1为正方体,下面结论错误的是()A.BD∥平面CB1D1B.AC1⊥BDC.AC1⊥平面CB1D1D.异面直线AD与CB1所成的角为60°2.已知函数f(x)=为自然对数的底数,则f[f(e)]=()A.0 B.1 C.2 D.eln 23.直线l1:kx+(1﹣k)y﹣3=0和l2:(k﹣1)x+(2k+3)y﹣2=0互相垂直,则k 的值是()A.﹣3 B.1 C.1或﹣3 D.0或14.设m、n是两条不同的直线,α、β、γ是三个不同的平面,给出下列四个命题,其中正确命题的序号是()①若m⊥α,n⊥α,则m⊥n;②若α∥β,β∥γ,m⊥α,则m⊥γ;③若m∥α,n∥α,则m∥n;④若α⊥γ,β⊥γ,则α⊥β.A.②B.②③C.③④D.①④5.设点A(2,﹣3),B(﹣3,﹣2),直线l过点P(1,1)且与线段AB相交,则l的斜率k的取值范围()A.k≥或k≤﹣4 B.≤k≤4 C.﹣4≤k≤D.k≥4或k≤﹣6.如图所示,在空间直角坐标系中,D是坐标原点,有一棱长为a的正方体ABCD ﹣A1B1C1D1,E和F分别是体对角线A1C和棱AB上的动点,则|EF|的最小值为()A.B.C.a D.7.某几何体的三视图如图所示,则它的体积为()A.8﹣B.8﹣C.8﹣2πD.8.圆x2+2x+y2+4y﹣3=0上到直线x+y+1=0的距离为的点共有()A.1个 B.2个 C.3个 D.4个9.已知异面直线a与b所成角为60°,过空间内一定点P且与直线a、b所成角均为60°的直线有()条.A.1 B.2 C.3 D.410.已知函数f(x)是定义域R在上的奇函数,且在区间[0,+∞)单调递增,若实数a满足f(log2a)+f(log2)≤2f(1),则a的取值范围是()A.(﹣∞,2]B. C. D.(0,2]二、填空题:每题4分,满分16分,将答案填在答题纸上11.已知长方体的长宽高分别为3,2,1,则该长方体外接球的表面积为.12.在平面直角坐标系xOy中,若圆x2+(y﹣1)2=4上存在A,B两点关于点P (1,2)成中心对称,则直线AB的方程为.13.已知集合M={(x,y)|y=},N={(x,y)|y=x+m},且M∩N≠∅,则m的取值范围为.14.在侧棱长为的正三棱锥S﹣ABC中,∠ASB=∠BSC=∠CSA=40°,过A作截面AMN,交SB于M,交SC于N,则截面AMN周长的最小值为.三、解答题:本大题共4小题,共44分.解答应写出文字说明、证明过程或演算步骤.15.如图,四棱锥P﹣ABCD中,PA⊥平面ABCD,底面ABCD是边长为2的正方形,PA=AD,F为PD的中点.(1)求证:AF⊥平面PDC;(2)求直线AC与平面PCD所成角的大小.16.已知直线l:(2m+1)x+(m+1)y﹣7m﹣4=0,圆C:(x﹣1)2+(y﹣1)2=25.(1)求证:直线l过定点;(2)当m为何值时,直线l被圆C截得的弦最短.17.已知A、B两点的坐标为(﹣1,0)、(1,0),点P到A、B两点的距离比是一个常数a(a>0),求点P的轨迹方程,并说明轨迹是什么图形.18.如图,在四棱锥P﹣ABCD中,平面PAD⊥平面ABCD,底面ABCD是一个梯形,且AB∥DC,△PAD是等边三角形,已知AD=4,BD=4,AD=2CD=8.(1)设M是PC上的一点,证明:平面MBD⊥平面PAD;(2)求四棱锥P﹣ABCD的体积;(3)当M点位于线段PC什么位置时,PA∥平面MBD?请证明你的结论.参考答案一、单项选择题:1.D2.C.3.C4.A.5.A.6.B.7.A.8.C.9.C.10.D.二、填空题11.答案为:14π.12.答案为:x+y﹣3=0.13.答案为:﹣3≤m≤314.答案为:6.三、解答题15.解:(1)∵PA⊥平面ABCD,CD⊂平面ABCD,∴PA⊥CD,∵正方形ABCD中,CD⊥AD,PA∩AD=A,∴CD⊥平面PAD,∴CD⊥AF,∵PA=AD,FP=FD∴AF⊥PD又∵CD∩PD=D∴AF⊥平面PDC…(2)连接CF由(1)可知CF是AF在平面PCD内的射影∴∠ACF是AF与平面PCD所成的角∵AF⊥平面PDC∴AF⊥FC在△ACF中,∴AF与平面PCD所成的角为30°.…..16.(1)证明:把直线l的方程整理成m(2x+y﹣7)+(x+y﹣4)=0由于m的任意性,有,解此方程组,得,所以直线l恒过定点D(3,1);(2)解:当直线l与DC垂直时,被截得的弦最短,此时,直线l与DC的斜率k l•k CD=﹣1,由直线l的方程得,由点C、D的坐标得∴,解得,所以,当时,直线l被圆C截得的弦最短.17.解:由可得:两边同时平方并化简可得(a2﹣1)x2+(a2﹣1)y2﹣2(a2+1)x+a2﹣1=0(1)当a=1时,方程变为x=0,表示y轴,是一条直线;当a≠1时,(1)式两边同时除以(a2﹣1)可得:配方后为:,表示以为圆心,以为半径的圆.18.(1)证明:平面PAD⊥平面ABCD,平面PAD∩平面ABCD=AD.∵AD2+BD2=AB2,∴BD⊥AD,∴BD⊥平面ABCD∴平面MBD⊥平面ABCD,(2)解:过P作PO⊥AD交AD于O,∵平面PAD⊥平面ABCD,∴PO⊥平面ABCD.即PO为四棱锥P﹣ABCD的高.又∵△PAD是边长为4的等边三角形,∴PO=2,==24∴V P﹣ABCD(3)当M为PC的三等分点,即2CM=MP时,结论成立.证明:连AC交BD于点N,∵CD∥AB,CD=AB,∴,∴MN∥PA,PA⊄平面MBD,MN⊂平面MBD,∴PA∥平面MBD.。
2017-2018高一上学期数学期末考试试卷
2017—2018学年上学期期末考试 模拟卷(1)高一数学(考试时间:120分钟 试卷满分:150分)注意事项:1.本试卷分第I 卷(选择题)和第II 卷(非选择题)两部分。
答卷前,考生务必将自己的姓名、准考证号填写在答题卡上。
2.回答第I 卷时,选出每小题答案后,用2B 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。
写在本试卷上无效。
3.回答第II 卷时,将答案写在答题卡上。
写在本试卷上无效。
4.考试结束后,将本试卷和答题卡一并交回。
5.考试范围:必修一、必修二。
第I 卷一、选择题(本题共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.已知全集U =R ,集合{21}|xA y y ==+,ln 0{|}B x x =<,则()U A B =ðA .∅B .11{|}2x x <≤ C .{|}1x x < D .1|}0{x x <<2.设一球的球心为空间直角坐标系的原点O ,球面上有两个点,A B ,其坐标分别为(1,2,2),(2,)2,1-,则AB =A .18B .12C .32D .23 3.若直线1l :210x ay --=过点)1,1(,则直线1l 与2l :02=+y x A .平行 B .相交但不垂直 C .垂直D .相交于点)1,2(-4.设13.230.713,(),log 34a b c ===,则,,a b c 的大小关系为A .c a b <<B .c b a <<C .b a c <<D .a b c <<5.已知圆22()4x a y -+=截直线4y x =-所得的弦的长度为22,则a 等于A .2B .6C .2或6D .22 6.设βα,是两个不同的平面,l 是一条直线,则以下命题正确的是A .若α⊥l ,βα⊥,则β⊂lB .若α//l ,βα//,则β⊂lC .若α⊥l ,βα//,则β⊥lD .若α//l ,βα⊥,则β⊥l7.已知函数3log (2),1()e 1,1x x a x f x x ++≥⎧=⎨-<⎩,若[(ln 2)]2f f a =,则()f a 等于A .12 B .43C .2D .4 8.一个机器零件的三视图如图所示,其中俯视图是一个半圆内切于边长为2的正方形,则该机器零件的体积为A .8π3+ B .8π23+C .8π83+D .8π163+9.已知函数2()f x x x a =++在区间(0,1)上有零点,则实数a 的取值范围为A .1(,]4-∞B .1(,)4-∞ C .(2,0)- D .[2,0]-10.函数()ln ||f x x x =的大致图象是A B C D 11.在矩形ABCD 中,2AC =,现将ABC △沿对角线AC 折起,使点B 到达点B '的位置,得到三棱锥B ACD '-,则三棱锥B ACD '-的外接球的表面积为 A .π B .2πC .4πD .大小与点B '的位置有关12.如图,1111D C B A ABCD -为正方体,下面结论:①BD ∥平面11D CB ;②BD AC ⊥1;③⊥1AC 平面11D CB ;④直线11B D 与BC 所成的角为45°.其中正确结论的个数是A .1B .2C .3D .4第II 卷二、填空题(本题共4小题,每小题5分,共20分) 13.若函数()y f x =的定义域为[0,2],则函数(2)()1f xg x x =-的定义域是 . 14.若点P 在圆221:(4)(2)9C x y -+-=上,点Q 在圆222:(2)(1)4C x y +++=上,则PQ 的最小值是 .15.已知函数()M f x 的定义域为实数集R ,满足1,()0,M x Mf x x M∈⎧=⎨∉⎩(M 是R 的非空真子集),若在R 上有两个非空真子集,A B ,且A B =∅,则()1()()()1A B A B f x F x f x f x +=++U 的值域为 .16.已知在三棱柱111ABC A B C -中,各棱长相等,侧棱垂直于底面,且点D 是侧面11BB C C 的中心,则AD 与平面11BB C C 所成角的大小是 .三、解答题(本大题共6小题,共70分.解答应写出文字说明、证明过程或演算步骤) 17.(本小题满分10分)已知集合{|121}A x a x a =+≤≤-,{|3B x x =≤或5}x >. (1)若4a =,求AB ;(2)若A B ⊆,求a 的取值范围. 18.(本小题满分12分)如图,在四棱锥P ABCD -中,PD ⊥平面ABCD ,底面ABCD 是菱形,60BAD ∠=,2,6AB PD ==,O 为AC 与BD 的交点,E 为棱PB 上一点.(1)证明:平面EAC ⊥平面PBD ;(2)若PD ∥平面EAC ,求三棱锥P EAD -的体积.19.(本小题满分12分)某服装厂生产一种服装,每件服装的成本为40元,出厂单价为60元,该厂为鼓励销售商订购,决定当一次订购量超过100件时,每多订购一件,订购的全部服装的出厂单价就降低0.02元,根据市场调查,销售商一次订购量不会超过500件.(1)设一次订购量为x 件,服装的实际出厂单价为P 元,写出函数()P f x =的表达式;(2)当销售商一次订购多少件服装时,该服装厂获得的利润最大?并求出最大值. 20.(本小题满分12分)已知以点(1,2)A -为圆心的圆与直线1:270l x y ++=相切,过点(2,0)B -的动直线l 与圆A 相交于,M N 两点,Q 是MN 的中点. (1)求圆A 的方程;(2)当219MN =时,求直线l 的方程. 21.(本小题满分12分)已知平面五边形ADCEF 是轴对称图形(如图1),BC 为对称轴,AD ⊥CD ,AD =AB =1,3CD BC ==,将此五边形沿BC 折叠,使平面AB CD ⊥平面BCEF ,得到如图2所示的空间图形,对此空间图形解答下列问题.(1)证明:AF ∥平面DEC ;(2)求二面角E AD B --的余弦值. 22.(本小题满分12分)已知函数()f x 的定义域为R ,若对于任意的实数,x y ,都有()()()f x y f x f y +=+,且0x >时,有()0f x >.(1)判断并证明函数()f x 的奇偶性; (2)判断并证明函数()f x 的单调性;(3)设(1)1f =,若2()21f x m am <-+对所有[1,1]x ∈-,[1,1]a ∈-恒成立,求实数m 的取值范围.。
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甘肃省通渭县2017-2018学年高一上学期期末考试数学试题一、选择题(本大题共12小题,共60.0分)1.设A={x∈Z|x≤5},B={x∈Z|x>1},那么A∩B等于()A. B.C. D.【答案】B【解析】【分析】根据交集的定义写出A∩B,再用列举法写出即可得到答案【详解】集合,则故选【点睛】本题考查了交集的定义与运算问题,属于基础题2.设A(1,1,-2),B(3,2,8),C(0,1,0),则线段AB的中点P到点C的距离为()A. B. C. D.【答案】D【解析】【分析】先求出线段的中点,然后求出点到点的距离【详解】线段的中点到点的距离为故选【点睛】本题考查了中点坐标公式、两点间距离公式等基础知识,考查运算求解能力属于基础题3.函数f(x)=2x+x-2的零点所在区间是()A. B. C. D.【答案】C【解析】【分析】根据函数零点的存在性定理可得函数零点所在的区间.【详解】解:函数,,(1),根据函数零点的存在性定理可得函数零点所在的区间为,故选:C.【点睛】本题主要考查函数的零点的存在性定理的应用,属于基础题.4.设是两条不同的直线,是两个不同的平面,下列命题中不正确...的是()A. 若,,,则B. 若,,,则C. 若, ,则D. 若, , ,则【答案】D【解析】选项A中,由于,故,又,故,A正确;选项B中,由得或,又,故只有,故B正确。
选项C中,由面面垂直的判定定理可得C正确。
选项D中,由题意得的关系可能平行、相交、垂直。
故D不正确。
综上可知选项D不正确。
选D。
5.如图,网格纸上小正方形的边长为1,粗实线画出的是某几何体的三视图,则该几何体的体积为()A. B. C. D.【答案】C【解析】由题意,该几何体是由一个半圆柱与一个半球组成的组合体,其中半圆柱的底面半径为1,高为4,半球的半径为1,几何体的体积为,故选C.6.若函数在上是增函数,那么的大致图象是()A. B. C. D.【答案】A【解析】因为函数在上是增函数,所以,因此是单独递增函数,去掉B,D;因为,所以去掉C,选A.7.已知函数若关于的方程有两个不同的根,则实数的取值范围是()A. B. C. D.【答案】D【解析】:①当x≥4时,是减函数,且1<f(x)≤2;②当x<4时,f(x)=log2x在(0,4)上是增函数,且f(x)<f(4)=2;且关于x的方程f(x)=k有两个不同的根可化为函数f(x)与y=k有两个不同的交点;作出函数的图象如下:故实数k的取值范围是(1,2);故选:D.点睛:本题考查根的存在性和个数的判断,数形结合是解决问题的关键,原问题等价于于函数f(x)与函数y=k的图象有两个不同的交点,在同一个坐标系中作出两个函数的图象可得答案.8.已知圆M的圆心在x轴上,且圆心在直线l1:x=-2的右侧,若圆M截直线l1所得的弦长为2,且与直线l2:2x-y-4=0相切,则圆M的方程为()A. B.C. D.【答案】B【解析】【分析】设圆的圆心为M(a,0),利用圆M截直线l1所得的弦长为2,且与直线l2:2x﹣y﹣4=0相切,建立方程,求出a,即可求圆M的方程.【详解】设圆M的方程为:(x﹣a)2+y2=r2,∵圆M截直线l1所得的弦长为2,∴()2+(a+2)2=r2,…①∵圆M与直线l2:2x﹣y﹣4=0相切,∴r=…②由①②a=﹣1,a=﹣(舍去).r=2,∴圆M的方程为:(x+1)2+y2=4.故选:B.【点睛】本题考查圆的方程,考查直线与圆的位置关系,考查学生分析解决问题的能力,属于中档题.9.设是偶函数且在上是减函数,,则不等式的解集为()A. B. C. D.【答案】C【解析】原不等式等价于:或结合函数的性质可知函数在上是增函数,,绘制函数的大致图象如图所示,观察可得,不等式的解集为:.本题选择C选项.10.已知棱长为1的正方体ABCD-A1B1C1D1中,E是A1B1的中点,则直线AE与平面ABC1D1所成角的正切值是()A. B. C. D.【答案】A【解析】【分析】以为原点,以为轴,以为轴,以为轴,建立空间直角坐标系,利用向量法求出直线与平面所成的角的正切值【详解】以为原点,以为轴,以为轴,以为轴,建立空间直角坐标系,正方体的棱长为1,E是A1B1的中点,,,,,=(0,,1),=(0,1,0),=(-1,0,1),设平面的法向量=(x,y,z)由,可得=(1,0,1),设直线AE与平面与平面ABC1D1所成的角为θ,则sinθ=|cos<>|=.则直线AE与平面ABC1D1所成角的正切值是tanθ=故选:A【点睛】本题考查了直线与平面所成角的正弦值的求法,属于中档题,解题时要注意向量法的合理运用11.已知且,函数满足对任意实数,都有成立,则的取值范围是()A. B. C. D.【答案】C【解析】试题分析:由可知函数为增函数,所以需满足,的取值范围是考点:分段函数单调性12.如图,已知四边形ABCD是边长为1的正方形,MD⊥平面ABCD,NB⊥平面ABCD,且MD=NB=1,E为MC的中点,则下列结论不正确的是()A. 平面平面ABNB.C. 平面平面AMND. 平面平面AMN【答案】C【解析】【分析】将几何体补成正方体后再进行判断.【详解】分别过A,C作平面ABCD的垂线AP,CQ,使得AP=CQ=1,连接PM,PN,QM,QN,将几何体补成棱长为1的正方体.∵BC⊥平面ABN,BC⊂平面BCE,∴平面BCE⊥平面ABN,故A正确;连接PB,则PB∥MC,显然PB⊥AN,∴MC⊥AN,故B正确;取MN的中点F,连接AF,CF,AC.∵△AMN和△CMN都是边长为的等边三角形,∴AF⊥MN,CF⊥MN,∴∠AFC为二面角A-MN-C的平面角,∵AF=CF=,AC=,∴AF2+CF2≠AC2,即∠AFC≠,∴平面CMN与平面AMN不垂直,故C错误;∵DE∥AN,MN∥BD,∴平面BDE∥平面AMN,故D正确.故选C.【点睛】本题考查了空间线面位置关系的判断,属于中档题,在解题时能运用补的思想将其补成一个正方体,然后求解二、填空题(本大题共4小题,共20.0分)13.过点(1,2)且垂直于直线的直线的一般式方程为___________.【答案】x-2y+3=0【解析】设所求的直线方程为:,直线过点,则:,据此可得直线的一般式方程为: .点睛:运用直线系方程,有时会给解题带来方便,常见的直线系方程有:(1)与直线Ax+By+C=0平行的直线系方程是Ax+By+m=0(m≠C);(2)与直线Ax+By+C=0垂直的直线系方程是Bx-Ay+m=0;(3)过直线l1:A1x+B1y+C1=0与l2:A2x+B2y+C2=0的交点的直线系方程为A1x+B1y+C1+λ(A2x+B2y+C2)=0(其中λ∈R,此直线系不包括l2).14.已知圆,圆,则圆与圆的公切线条数是__________【答案】4【解析】即,即圆心距两圆外离故圆与圆的公切线条数是415.已知球的表面积为,球面上有、、三点.如果,,则球心到平面的距离为__________.【答案】【解析】设球的半径为,表面积,解得,∵在中,,,,∴,从圆心作平面的垂线,垂足在斜边的中点处,∴球心到平面的距离,故答案为.点睛:本题考查的知识点是空间点、线、面之间的距离计算,其中根据球心距,球半径,解三角形我们可以求出所在平面截球所得圆(即的外接圆半径),构造直角三角形,满足勾股定理,我们即可求出球心到平面的距离是与球相关的距离问题常用方法.16.设集合,,函数,且,则的取值范围是 .【答案】【解析】试题分析:因为,所以,而,所以,因为,所以,解得. 考点:分段函数、不等式解法,考查学生的分析、计算能力三、解答题(本大题共6小题,共70.0分)17.设全集为,,.(1)求;(2)若,,求实数的取值范围.【答案】(1);(2).【解析】【分析】(1)根据并集与补集的定义,计算即可;(2)根据A∩C=A知A⊆C,列出不等式组求出实数a的取值范围.【详解】(1)全集为,,,,;(2),且,知,由题意知,,解得,实数的取值范围是.【点睛】1.用描述法表示集合,首先要弄清集合中代表元素的含义,再看元素的限制条件,明确集合类型,是数集、点集还是其他的集合.2.求集合的交、并、补时,一般先化简集合,再由交、并、补的定义求解.3.在进行集合的运算时要尽可能地借助Venn图和数轴使抽象问题直观化.一般地,集合元素离散时用Venn图表示;集合元素连续时用数轴表示,用数轴表示时要注意端点值的取舍.18.在平面直角坐标系中,已知点A(2,4)和B(6,-2),O为坐标原点.(1)求△OAB的面积.(2)若OA∥BC,且OA=BC,求点C的坐标.【答案】(1)14;(2)C(4,-6)或C(8,2).【解析】【分析】(1)由已知,求出|AB|及O到AB的距离,代入三角形面积公式,可得答案.(2)由已知中OA∥BC,且OA=BC,结合斜率公式及两点间距离公式,构造方程组,可得C 点坐标.【详解】(1)∵点A(2,4)和B(6,-2),∴直线AB的斜率k==-,∴直线AB方程式为y-4=-(x-2),即3x+2y-14=0则O到AB距离d==,|AB|==2,∴△OAB的面积S=|AB|•d=•2•=14.(2)设C(m,n),∵OA∥BC,∴k OA=k BC,即=①,又∵OA=BC,∴=②,由①②解得或,∴C(4,-6)或C(8,2).【点睛】本题考查的知识点是三角形面积公式,直线的平行关系,两点间距离公式,考查了一定计算能力,属于中档题.19.如图所示,某种药物服药后每毫升血液中的含药量y(微克)与时间t(小时)之间满足函数关系式;不超过1小时为y=kt,1小时后为.(1)写出y与t之间的函数关系式.(2)如果每毫升血液中含药量不少于微克时治疗有效,那么服药后治疗有效的时间是多长?【答案】(1)y=f(t)=;(2)服药一次治疗疾病的有效时间为5-=4小时.【解析】【分析】(1)由题设条件中的图象,利用数形结合思想能求出服药后y与t之间的函数关系式(2)得到关于t的不等式组,即可解出结果.【详解】(1)当0≤t≤1时,y=4t;当t≥1时,y=()t-a,代入点(1,4),解得a=3,∴y=f(t)=;(2)①因为f(t)≥0.25,即,解得,∴≤t≤5,所以服药一次治疗疾病的有效时间为5-=4小时.【点睛】本题考查函数关系式的求法,考查函数的生产生活中的实际应用,解题时要认真审题,注意等价转化思想的合理运用.20.如图,在三棱锥V-ABC中,平面VAB⊥平面ABC,△VAB为等边三角形,AC⊥BC且AC=BC=,O,M分别为AB,VA的中点.(Ⅰ)求证:VB∥平面MOC;(Ⅱ)求证:平面MOC⊥平面VAB;(Ⅲ)求三棱锥A-MOC的体积.【答案】(1)见解析;(2)见解析;(3).【解析】【分析】(Ⅰ)利用三角形的中位线得出OM∥VB,利用线面平行的判定定理证明VB∥平面MOC;(Ⅱ)证明OC⊥平面VAB,即可证明平面MOC⊥平面VAB;(Ⅲ)利用等体积法求三棱锥A-MOC的体积即可【详解】(Ⅰ)证明:∵O,M分别为AB,VA的中点,∴OM∥VB,∵VB⊄平面MOC,OM⊂平面MOC,∴VB∥平面MOC;(Ⅱ)证明:∵AC=BC,O为AB的中点,∴OC⊥AB,又∵平面VAB⊥平面ABC,平面ABC∩平面VAB=AB,且OC⊂平面ABC,∴OC⊥平面VAB,∵OC⊂平面MOC,∴平面MOC⊥平面VAB;(Ⅲ)解:在等腰直角三角形ACB中,AC=BC=,∴AB=2,OC=1,∴等边三角形VAB的边长为2,S△VAB=,∵O,M分别为AB,VA的中点.∴.又∵OC⊥平面VAB,∴三棱锥.【点睛】本题考查线面平行的判定、平面与平面垂直的判定、三棱锥体积的计算,正确运用线面平行、平面与平面垂直的判定定理是关键,求三棱锥体积时注意运用换底法,属于中档题21.已知函数.(I)证明:函数是减函数.(II)若不等式对恒成立,求实数的取值范围.【答案】(Ⅰ)见解析;(Ⅱ).【解析】【分析】(I)根据单调性定义证明即可;(II)不等式(a+x)(x﹣1)>2对x∈[2,+∞)恒成立,得到a>﹣x在[2,+∞)上恒成立,根据函数的单调性即可求出a的范围.【详解】(I)在上任取,,令,,∵,∴,,,∴,即,∴在上单调递减.(II)∵在恒成立,∴在上恒成立,由()可知在上单调递减,∴,,∴.【点睛】对于求不等式成立时的参数范围问题,在可能的情况下把参数分离出来,使不等式一端是含有参数的不等式,另一端是一个区间上具体的函数,这样就把问题转化为一端是函数,另一端是参数的不等式,便于问题的解决.但要注意分离参数法不是万能的,如果分离参数后,得出的函数解析式较为复杂,性质很难研究,就不要使用分离参数法.22.如图,已知A,B为圆O:x2+y2=4与y轴的交点,过点P(0,4)的直线l交圆O于M,N 两点.(1)若弦MN的长等于2,求直线l的方程.(2)若M,N都不与A,B重合时,是否存在定直线m,使得直线AN与BM的交点G恒在直线m上.若存在,求直线m的方程;若不存在,说明理由.【答案】(1);(2)见解析.【解析】【分析】(1)当k不存在时,不合题意,当k存在时,设直线l:y=kx+4,推导出圆心O到直线l 的距离d=1,从而=1,进而k=,由此能出直线l的方程.(2)根据圆的对称性,点G落在与y轴垂直的直线上,令N(-2,0),则直线PN:y=2x+4,联立,得5x2+16x+12=0,从而M(-),BM:y=-3x-2,直线AN:x-y+2=0与BM 的交点G(-1,1),从而点G落在定直线y=1上,由此能证明直线AN与BM的交点G恒在直线m上.【详解】(1)当k不存在时,|MN|=|AB|=4,不合题意,当k存在时,设直线l:y=kx+4,∵|MN|=2,∴圆心O到直线l的距离d==1,∴=1,解得k=,∴y=x+4.综上所述,直线l的方程为.(2)根据圆的对称性,点G落在与y轴垂直的直线上,令N(-2,0),则直线PN:,即y=2x+4,联立,得5x2+16x+12=0,∴x M=-,∴M(-),BM:y=-3x-2,∴直线AN:x-y+2=0与BM的交点G(-1,1),猜想点G落在定直线y=1上,证明如下:联立,得(1+k2)x2+8kx+12=0,△=64k2-48(1+k2)>0,,x1x2=,直线AN:,直线BM:,消去x,得,要证G落在定直线y=1上,只需证:,即证:,即证:-k-6x1=3kx1x2+6x2,即证:4kx1x2+6(x1+x2)=0,即证:4k-6•=0,∵4k-6•=0成立,∴直线AN与BM的交点G恒在直线m上.【点睛】本题考查直线与圆的位置关系由弦长求直线方程,也考查直线的交点是否在定直线上的判断与证明,需要运用直线方程等基础知识,考查推理论证能力、运算求解能力属于中档题。