宁夏石嘴山市第三中学2016_2017学年高一数学上学期期末考试试题

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2016-2017学年度第一学期期末考试高一数学试题第Ⅰ卷(选择题 共60分)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.已知全集{0,1,2,3},{1,3}U A ==,则集合U C A =( )A .{}0B .{}1,2C .{}0,2D .{}0,1,2 2..直线0x a +=(a 为实常数)的倾斜角的大小是( )A .30B .60C .120D .1503.若a ,b 是异面直线,直线c ∥a ,则c 与b 的位置关系是( ) A . 相交 B . 异面 C .异面或相交 D .平行 4.如图,△O ′A ′B ′是水平放置的△OAB 的直观图,则△OAB 的 面积是( )A .12B .6 2C .6D .3 25.已知 a ,b 是两条不同的直线,α,β是两个不同的平面,则下列说法正确的是( ) A .若a∥α,b∥α,则a∥b B .若α⊥β,a ⊂α,b ⊂β,则a⊥b C .若a ⊥ b ,b ⊥ α,则a ∥ α D .若α∥ β,a ⊂ α,则a ∥ β 6.过点(1-,3)且垂直于直线032=+-y x 的直线的方程为( ) A .2x +y -1=0 B .2x +y -5=0 C .x +2y -5=0D .x -2y +7=07.若圆0964:221=+--+y x y x c ,圆019612:222=-+++y x y x c ,则两圆位置是( )A .相交B .内切C .外切D .相离8.设⎪⎩⎪⎨⎧>≤=--2,log 2,2)()1(22x x x f x x ,则)]5([f f =( )A .0B . 1C .-1D .2 9.若某多面体的三视图(单位:cm)如图所示,则此多面体的体积是 ( )A. 78cm 3B.23cm3C.56 cm 3D. 12cm 310.若2log 13a<,则实数a 的取值范围是( ) A .(0,1) B .(1,)+∞ C .2(0,)(1,)3+∞ D .22(0,)(,1)3311.已知点M(a ,b)在圆O :x 2+y 2=4外,则直线ax +by =4与圆O 的位置关系是( )A .相离B .相切C .相交D .不确定12.已知两点A(0,-3)、B(4,0),若点P 是圆C :x 2+y 2-2y =0上的动点,则△ABP 面积的最小值为( )A .6B .112C .8D .212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.13. 一个长方体的各顶点均在同一球的球面上,且一个顶点上的三条棱的长分别 为1,2,3,则此球的表面积为________14.已知过点A ()m ,2-、B ()4,m 的直线与直线01=-+y x 平行,则m 的值为________ 15.给出下列四个命题:①奇函数的图象一定经过原点;②偶函数的图象一定关于y 轴对称; ③函数y =13+x 不是奇函数; ④函数1+-=x y 不是偶函数。

其中正确命题序号为________ .(将你认为正确的序号都填上)16入一个可以在其内部任意转动的正方体,则正方体棱长的最大值为___. 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 .(本小题满分10分)如图,ABCD 是正方形,O 是正方形的中心, PO ⊥底面ABCD ,E 是PC 的中点. 求证:(1)PA ∥平面BDE ; (2)平面PAC ⊥平面BDE.18.(本小题满分12分)已知圆的方程为22(1)(1)1,(2,3),x y P -+-=点坐标为 求:(1)过P 点的圆的切线长. (2)过P 点的圆的切线方程19.(本小题满分12分)已知圆C :x 2+y 2-8y +12=0,直线l :ax +y +2a =0. (1)当a 为何值时,直线l 与圆C 相切;(2)当直线l 与圆C 相交于A ,B 两点,且AB =22时,求直线l 的方程.20.(本小题满分12分)如图为一简单组合体,其底面ABCD 为正方形,棱PD 与EC 均垂直于底面ABCD , 2PD EC =,N 为PB 的中点,P求证:(1)平面EBC ∥平面PDA ; (2)NE ⊥平面PDB .21.(本小题满分12分)已知二次函数f(x)=c bx x ++22(b ,c ∈R).(1)若函数y =f(x)的零点为-1和1,求实数b ,c 的值;(2)若f(x)满足f(1)=0,且关于x 的方程f(x)+x +b =0的两个实数根分别 在区间(-3,-2),(0,1)内,求实数b 的取值范围.22. (本小题满分12分)已知f(x)是定义在[-1,1]上的奇函数,且f(1)=1, 若a ,b∈[-1,1],a +b≠0时,有ba b f a f ++)()(>0成立.(1)判断f(x)在[-1,1]上的单调性,并证明; (2)解不等式:)31()12(x f x f -- ;(3)若f(x)≤122+-am m 对所有的a∈ [-1,1]恒成立,求实数m 的取值范围.2016-2017学年第一学期期末考试高一数学答案一、选择题 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 CDCADACBACCB二、填空题13、14π 14、-8 15、② ③ 16、三、解答题17. 证明:(1)∵O 是AC 的中点,E 是PC 的中点,∴OE ∥AP ,又∵OE ⊂平面BDE ,PA ⊄平面BDE ,∴PA ∥平面BDE …5分(2)∵PO ⊥底面ABCD ,∴PO ⊥BD ,又∵AC ⊥BD ,且AC PO=O ∴BD ⊥平面PAC ,而BD ⊂平面BDE ,∴平面PAC ⊥平面BDE 。

…10分 18. 解:(1)如图,此圆的圆心C 为(1,1),CA =CB=1,则切线长|| =2PA = ………………4分(2)若切线的斜率存在,可设切线的方程为3(2)y k x -=- 即230kx y k --+=则圆心到切线的距离1d =,解得34k =故切线的方程为3460x y -+= ………………8分若切线的斜率不存在,切线方程为x=2 ,此时直线也与圆相切。

………………11分 综上所述,过P 点的切线的方程为3460x y -+=和x=2. ………………12分 19、解:CA(Ⅰ)若直线l 与圆C 相切,则有圆心(0,4)到直线l :ax +y +2a =0的……………3分…………… 6分 (Ⅱ)过圆心C 作CD ⊥AB ,垂足为D.则由AB =22和圆半径为2得CD =2……… 8分所以解得7-=a 或1-.故所求直线方程为7x -y +14=0或x -y +2=0. …………… 12分20.证明:(1) ∵ PD ⊥平面ABCD ,CE ⊥平面ABCD∴EC ∥PD 又PD ⊂平面PDA ,EC ⊄平面PDA∴EC ∥平面PDA ………………2分 ∵四边形ABCD 为正方形∴BC ∥AD ,又AD ⊂平面PDA ,BC ⊄平面PDA∴BC ∥平面PDA ………………4分 ∵EC ⊂平面EBC ,BC ⊂平面EBC ,EC ∩BC =C∴平面EBC ∥平面PDA ………………6分 (2) 设AC 与BD 相交于点O ,连接NO ∵四边形ABCD 为正方形∴O 为BD 的中点,又N 为PB 的中点∴NO ∥PD 且NO =12PD又由(1)得EC ∥PD ,且12EC PD =∴NO ∥EC 且NO =EC ∴四边形NOCE 为平行四边形∴NE ∥OC ,即NE ∥AC ………………9分 ∵PD ⊥平面ABCD ,AC ⊂平面ABCD ∴AC ⊥PD又DB ⊥AC ,PD ∩BD =D ∴AC ⊥平面PBD ,又NE ∥AC∴NE ⊥平面PDB ………………12分 21.解:(1) 函数y =f (x )的零点为-1和1.由根与系数的关系,得112,11.b c -+=-⎧⎨-⨯=⎩即20,1.b c -=⎧⎨=-⎩所以b =0,c = 1. …………………5分 (2)由题意可知,f (1)=1+2b +c =0,所以c =-1-2b . …………6分 记g (x )=f (x )+x +b =x 2+(2b +1)x +b +c =x 2+(2b +1)x -b -1,因为关于x 的方程f (x )+x +b =0的两个实数根分别在区间(-3,-2),(0,1)内,所以有(3)570,(2)150,(0)10,(1)10.g b g b g b g b -=->⎧⎪-=-<⎪⎨=--<⎪⎪=+>⎩ 解得1557b <<,即实数b 的取值范围 (15,57). …………12分22、解:(Ⅰ)任取x 1,x 2∈[-1,1],且x 1<x 2,则x 1-x 2∈[-1,1],∵f (x )为奇函数,∴f (x 1)-f (x 2)=f (x 1)+f (-x 2)=f x 1 +f -x 2x 1+ -x 2·(x 1-x 2),…………… 2分由已知得f x 1 +f -x 2x 1+ -x 2>0,x 1-x 2<0,∴f (x 1)-f (x 2)<0,即f (x 1)<f (x 2).∴f (x )在[-1,1]上单调递增. …………… 4分(Ⅱ)∵f (x )在[-1,1]上单调递增,∴ ⎪⎩⎪⎨⎧-<-≤-≤-≤-≤-x x x x 311213111121 …………… 6分…………… 7分 (Ⅲ)∵f (1)=1,f (x )在[-1,1]上单调递增.∴在[-1,1]上,f (x )≤1.问题转化为m 2-2am +1≥1,即m 2-2am ≥0,对a ∈[-1,1]恒成立.……… 9分 下面来求m 的取值范围.设g (a )=-2m ·a +m 2≥0. ①若m =0,则g (a )=0≥0,对a ∈[-1,1]恒成立.②若m ≠0,则g (a )为a 的一次函数,若g (a )≥0,对a ∈[-1,1]恒成立, 必须g (-1)≥0且g (1)≥0,∴m ≤-2或m ≥2. 综上,m =0 或m ≤-2或m ≥2 …………… 12分。