高一年数学寒假作业一

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高一年数学寒假作业一第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. 若集合(){}{}lg 23,2,1,1,3A x y x B ==+=--,则AB 等于( )A .{}3B .{}1,3-C .{}1,1,3-D .{}1,1,1,3-- 2. 已知直线()1:235l a x y ++=与直线()2:126l a x y -+=,则a 等于( ) A .-1 B .7 C .75D .2 3. 若5log 45a =,则5log 3等于( ) A .21a - B .21a + C .12a + D . 12a -4. 以()1,1-为圆心且与直线0x y +相切的圆的方程为( ) A .()()22116x y ++-= B .()()22116x y -++= C. ()()22113x y ++-= D .()()22113x y -++=5. 已知幂函数()a f x x =的图象过点12,2⎛⎫ ⎪⎝⎭,则函数()()()2g x x f x =-在区间1,12⎡⎤⎢⎥⎣⎦上的最小值是( )A .-1B .-2 C. -3 D .-46. 设,m n 是两条不同的直线,,αβ是两个不同的平面,则下列命题中正确的( ) A .若//,//m n m α,则//n α B .若,//m αβα⊥,则m β⊥ C. 若,m αββ⊥⊥,则//m α D .若,,m n m n αβ⊥⊥⊥,则αβ⊥7. 已知圆()22:200M x y x ay a +-+=>被x 轴和y 轴截得的弦长相等,则圆M 被直线0x y +=截得的弦长为( )A .4B C. D .28. 若0x >,则函数1x y a -=-与在2log a y x =(0a >且1a ≠)同一坐标系上的部分图象只可能是( )9. 如图是一个几何体的三视图,在该几何体的各个面中,面积最小的面的面积为( )A .4B . C. D .810. 已知函数()1x f x a =-(0a >且1a ≠).当()0,x ∈+∞时,()0f x >,且函数()()14g x f x =+-的图象不过第二象限,则a 的取值范围是( )A .()1,+∞B .1,12⎛⎫⎪⎝⎭C. (]1,3 D .(]1,511. 在四棱锥P ABCD -中,底面ABCD 是一直角梯形,,//,23,6BA AD AD BC AB BC PA AD ⊥====,,PA ⊥底面ABCD ,E 是PD 上的动点.若//CE 平面PAB ,则三棱锥C ABE -的体积为( )A .12 B .23 C. 32 D .4312. 若关于x 的不等式34log 2x a x -≤在10,2x ⎛⎤∈ ⎥⎝⎦上恒成立,则实数a 的取值范围是( ) A .1,14⎡⎫⎪⎢⎣⎭ B .10,4⎛⎤ ⎥⎝⎦ C.3,14⎡⎫⎪⎢⎣⎭ D .30,4⎛⎤⎥⎝⎦第Ⅱ卷(共90分)二、填空题(每题5分,满分20分,将答案填在答题纸上) 13.已知()f x 是奇函数,当0x >时,()21x a f x x +=⋅-,若()314f -=,则a = . 14.已知集合(){}2230,1,log 2,,3A x x x =+-,若2A -∈,则x = .15.已知矩形ABCD 的顶点都在半径为R 的球O 的球面上,6AB BC ==,,四棱锥O ABCD -的体积为R = .16.已知圆()()22:341C x y -+-=,点()()0,1,0,1A B -,设P 是圆C 上的动点,令22d PA PB =+,则d 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. (本小题满分10分)已知集合[]3,A a a =-,函数()()243252x xf x x -⎛⎫=-≤≤ ⎪⎝⎭的单调区间为集合B .(1)若0a =,求()()R R C A C B ;(2)若AB A =,求实数a 的取值范围.18. (本小题满分12分)已知不过第二象限的直线:40l ax y --=与圆()2215x y +-=相切. (1)求直线l 的方程;(2)若直线1l 过点()3,1-且与直线l 平行,直线2l 与直线1l 关于1y =对称,求直线2l 的方程.19. (本小题满分12分)已知0,1a a >≠且log 3log 2a a >,若函数()log a f x x =在区间[],2a a 上的最大值与最小值之差为1. (1)求a 的值;(2)解不等式()()1122log 1log x a x ->-;(3)求函数()log 1a g x x =-的单调区间.20. (本小题满分12分)如图,在直角梯形ABCD 中,//,90,2,//,AB CD BCD BC CD AF BF EC FD FD ∠=︒===⊥,底面ABCD ,M 是AB 的中点.(1)求证:平面CFM ⊥平面BDF ;(2)点N 在CE 上,2,3EC FD ==,求当CN 为何值时,//MN 平面BEF . 21. (本小题满分12分)已知点()2,0P 及圆22:6440C x y x y +-++=.(1)设过点P 的直线1l 与圆C 交于,M N 两点,当4MN =时,求以线段MN 为直径的圆Q 的方程; (2)设直线10ax y -+=与圆C 交于,A B 两点,是否存在实数a ,使得过点()2,0P 的直线2l 垂直平分弦AB ?若存在,求出实数a 的值;若不存在,请说明理由.22. (本小题满分12分)已知函数()()3110,112xf x x a a a ⎛⎫=+>≠ ⎪-⎝⎭. (1)讨论函数()f x 的奇偶性;(2)求a 的取值范围,使()()20f x f x +>在某定义域上恒成立。

2016年秋高一年数学寒假作业一试卷答案一、选择题1.C 集合32A x ⎧⎫=>-⎨⎬⎩⎭,则{}1,1,3A B =-.2. B 由已知得()()2231a a +=-,得7a =.3. D ∵555log 45log 912log 31a =+=+=,∴ 51log 32a -=.4. D 圆的半径R ==()()22113x y -++=.5. C 由已知得122a =,解得1a =-,∴()221x g x x x -==-在区间1,12⎡⎤⎢⎥⎣⎦上单调递增,则()min 132g x g ⎛⎫==- ⎪⎝⎭. 6. D A 中n 也有可能在平面α内;B 中m 也有可能在平面β内,或平面β平行;与C 中m 也有可能在平面β内,故选D.7. C 由已知得2a =,∵0a >,∴2a =,则圆()()22112M x y -++=:,∴直线0x y +=过圆心M ,则所求弦长为8. B 110xxy aa -⎛⎫=-=-< ⎪⎝⎭,其图象过点()0,1-,且函数1y 和2y 有相同的单调性,只有选项B 满足题意. 9. B 由三视图可知,该几何体的直观图如图所示,面积最小的面为面VAB ,其面积122=⨯⨯.10. D ∵当()0,x ∈+∞时,()0f x >,∴1a >,∵函数()g x 的图象不过第二象限,∴()00g ≤,即1405a a --≤⇒≤,∴15a <≤.11. D 过点C 作CF AD ⊥,F 为垂足,过F 作EF AD ⊥,并与PD 交于E ,则EF ⊥平面ABCD .易证//CE 平面PAB ,则223EF PA ==,∵C ABE E ABC V V --=,∴三棱锥C ABE -的体积为114222323⨯⨯⨯⨯=.12. A 由题意得34log 2x a x -≤在10,2x ⎛⎤∈ ⎥⎝⎦上恒成立,即当10,2x ⎛⎤∈ ⎥⎝⎦时,函数342x y =-的图象不在log a y x =图象的上方,由图知:当1a >时,函数314022x y x ⎛⎫=-<≤ ⎪⎝⎭的图象在log a y x =图象的上方;当01a <<时,11log 22a≥,解得114a ≤<. 二、填空题13. -3 ∵()314f -=,∴()314f =-,即13214a +-=-,即12a +=-,得3a =-. 14. 2 ∵()23log 20,2x A +>-∈,∴232x x -=-,解得2x =或1x =(舍去).15.4 由题可知矩形ABCD 所在截面圆的半径r ==,S矩形ABCD=设O 到平面ABCD的距离为h ,则13⨯=2h =,∴4R =.16.[]34,74 设点P 的坐标为()00,x y ,则()()()222222222000112222o o o d PA PB x y x y x y PO =+=++++-=++=+. 问题转化为求点P 到原点O 的距离取值范围,如图, 因为O 在圆外, 所以max 516PO =+=, min 514PO =-=所以3474d ≤≤.三、解答题17.解:∵25x -≤≤,∴函数()22424y x x x =-=--的单调区间为[]2,2-, ∵312>,∴函数()f x 的单调键区键位集合[]2,2B =-.∴32,122,a a a -≥-⎧⇒≤≤⎨≤⎩,则实数a 的取值范围是[]1,2.18.解:(1)∵直线l 与圆()2215x y +-==即215a +=,解得2a =±, ∵直线l 不过第二象限,∴2a =, ∴直线l 的方程为240x y --=.(2)∵直线1l 过点()3,1-且与直线l 平行,∴直线1l 可设为20x y b -+=, ∵直线l 过点()3,1-,∴7b =-,则直线1:270l x y --=, ∵直线2l 与直线1l 关于1y =对称, ∴直线2l 的斜率为-2,且过点()4,1,∴直线2l 的方程为()124y x -=--,即化简得290x y +-=. 19. 解:(1)∵log 3log 2a a >,∴1a >, 又∵log a y x =在[],2a a 上为增函数, ∴log 2log 1a a a a -=,即log 21a =,∴2a =. (2)依题意可知12,10,x x x -<-⎧⎨->⎩解得312x <<,∴所求不等式的解集为31,2⎛⎫ ⎪⎝⎭. (3)∵()2log 1g x x =-,∴()0g x ≥,当且仅当2x =时,()0g x =. 则()221log ,02,log 1,2,x x g x x x -<≤⎧=⎨->⎩∴函数在()0,2上为减函数,在()2,+∞上为增函数,()g x 的减区间为()0,2,增区间为()2,+∞. 20.(1)证明:∵FD ⊥底面ABCD ,∴,FD AD FD BD ⊥⊥, ∵AF BF =,∴ADF BDF ∆≅∆,则AD BD =, 连接DM ,则D M AB ⊥,∵//,90AB CD BCD ∠=︒,∴四边形BCDM 是正方形,则BD CM ⊥, ∵DF CM ⊥,∴CM ⊥平面BDF ,∵CM ⊂平面CFM ,∴平面CFM ⊥平面BDF .(2)解:当1CN =,即N 是CE 的中点时,//MN 平面BEF ,证明如下: 过N 作//NO EF 交DF 于O ,连接MO , ∵EC//FD ,∴四边形EFON 是平行四边形, ∵23EC FD ==,,∴1OF =,则2OD =, 连接OE ,则////OE DC MB ,且OE DC MB ==, ∴四边形BMON 是平行四边形,则//OM BE ,又OM ON O =,∴平面//OMN 平面BEF ,∵MN ⊂平面OMN ,∴//MN 平面BEF .21.解:(1)由已知得圆C 的圆心坐标为()3,2-,半径为3.则CP ,∴弦心距d∴d CP ==,即P 为MN 的中点.∴以MN 为直径的圆Q 的方程为()2224x y -+=. (2)把直线10ax y -+=代入圆C 的方程, 消去y ,整理得:()()2216190a x a x ++-+=, 由于直线10ax y -+=交圆C 于,A B 两点,故()()223613610a a ∆=--+>,即20a ->,解得0a <. 则实数a 的取值范围是(),0-∞. 设符合条件的实数a 存在,由于2l 垂直平分弦AB ,故圆心()3,2C -必在2l 上. 所以2l 的斜率2PC k =-,而1AB PC k a k ==-,所以12a =. 由于()1,02∉-∞,故不存在实数a ,使得过点()2,0P 的直线2l 垂直平分弦AB .22. 解:(1)由题意知:函数()f x 定义域为()(),00,-∞+∞.()()331111212x x xa f x x x a a -⎛⎫⎛⎫-=+-=-+ ⎪ ⎪--⎝⎭⎝⎭()()()()()33112121xxxxa x a xf x a a ++=-==--∴()f x 是偶函数.(2)∵函数()f x 在定义域上是偶函数, ∴函数()2y f x =在定义域上也是偶函数, ∴当()0,x ∈+∞时,()()20f x f x +>可满足题意, ∵当()0,x ∈+∞时,30x >,∴只须()211110122x x a a +++>-,即()22101x x x a a a ++>-, ∵210x x a a ++>,∴()210x a ->,解得1a >,∴当1a >时,()()20f x f x +>在定义域上恒成立.。