九江一中高一数学上学期期末试卷(有答案)-最新
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九江一中2015-2016学年上学期期末考试高一数学试卷满分:150分 考试时间:1月19 日 14:00-16:00一、选择题:本大题有12小题,每小题5分,共60分.在每小题给出的四个选项中,只有一个选项是符合题目要求的.1.已知集合(){}(){},R ,,0,,R ,,0,∈=-=∈=+=y x y x y x B y x y x y x A 则集合A B 的元素个数是( )A .0B .1C .2D .32.圆4)2()1(22=++-y x 的圆心坐标为( )A.(1,2)B. (1,-2)C.(-1,2)D. (-1,-2)3.直线012=-+y x 的斜率是( ) A. 2 B.2- C. 22 D. 22- 4.已知集合M ={-1,1,2,4},N ={0,1,2},给出下列四个对应关系:①y =x 2,②y =x +1,③y =2x ,④y =log 2|x |.其中能构成从M 到N 的函数的是( )A. ①B. ②C. ③D. ④5.设A(1,-1,1),B(3,1,5),则AB 中点在空间直角坐标系中的位置是( )A. y 轴上B. xOy 面内C. xOz 面内D. yOz 面内6.过点M (-1,m ),N (m +1,4)的直线的斜率等于1,则m 的值为( )A. 1B. 12C. 2D. 137.已知直线,,l m 平面,αβ、且,,l m αβ⊥⊂给出下列四个命题:①若//,αβ则;l m ⊥②若,l m ⊥则//;αβ③若,αβ⊥则//;l m ④若//,l m 则;αβ⊥ 其中真命题是( )A .①② B.①③ C.①④ D.②④8.直线y x =绕原点逆时针方向旋转30︒后所得直线与圆22(2)3x y -+=的位置关系是( ) A. 直线过圆心B. 直线与圆相交,但不过圆心C. 直线与圆相切D. 直线与圆无公共点9.过点A (11,2)作圆22241640x y x y ++--=的弦,其中弦长为整数的共有( )A .16条B .17条C .32条D .34条10.函数1341)(22+-++=x x x x f 的最小值为( ) A.52 B. 102+ C. 7 D. 1011. 点P 在圆x 2+y 2-8x -4y +11=0上,点Q 在圆x 2+y 2+4x +2y +1=0上,则|PQ |的最小值是( ) A. 5 B. 0 C. 35-5 D. 5-2 512.已知单调函数f(x)满足分f(0)=3,且))((x e x f f x--=42+e ,则函数零点所在区间为( )A.(-4,-3)B. (-3,-2)C.(-2,-1)D. (-1,0)二、填空题:本大题有4小题,每小题5分,共20分.把答案填在答案卷的相应位置.13. 计算:2log 510+log 50.25=14. 设a ,b ∈R ,且a,若奇函数f (x )=lg 112ax x ++在区间(-b ,b )上有定义. 则b 的取值范围是15. 已知x ,y 满足x 2+y 2=1,则y -2x -1的最小值为 16.已知函数()f x ,如果对任意一个三角形,只要它的三边长,,a b c 都在()f x 的定义域内,就有()()(),,f a f b f c 也是某个三角形的三边长,则称()f x 为“保三角形函数”.在函数①()1f x =,②()2f x x =,③()23f x x =中,其中 是“保三角形函数”.(填上正确的函数序号)三、解答题:本大题有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)已知全集,U R =集合{}10420<+<=x x A ,{}|4,2B x x x =<->或, {}0,03422<<+-=a a ax x x C ,(1)求B A ⋃(2)若()U C AB C ⊆,求实数a 的取值范围.18. (本小题满分12分)如图:正三棱柱ABC —A 1B 1C 1中,D 是BC 的中点,AA 1=AB=1.(1)求证:A 1C //平面AB 1D ;(2)求点C 到平面AB 1D 的距离.19. (本小题满分12分)若f(x)是定义在(0,+∞)上的增函数,且对于任意x>0满足fxy⎛⎫⎪⎝⎭=f(x)-f (y).(1)求f(1)的值;(2)若f(6)=1,试求解不等式f(x+3)-f1x⎛⎫⎪⎝⎭<2.20. (本小题满分12分)已知两直线l1:ax-by+4=0,l2:(a-1)x+y+b=0,求分别满足下列条件的a、b的值.(1)直线l1过点(-3,-1),并且直线l1与直线l2垂直;(2)直线l1与直线l2平行,并且坐标原点到l1、l2的距离相等.21.(本小题满分12分)已知圆M 的方程为22(2)1x y +-=,直线l 的方程为20x y -=,点P 在直线l 上,过P 点作圆M 的切线,PA PB ,切点为,A B .(1)若60APB ∠=,试求点P 的坐标;(2)求证:经过,,A P M 三点的圆必过定点,并求出所有定点的坐标.22.已知函数||)(a x x x f -=,R a ∈是常数.⑴若1=a ,方程m x f =)( 有两解,求m 的值。
第Ⅰ卷(选择题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.设全集U =R ,集合2{|20,},{1,0,2}A x x x x R B =+=∈=-,则()U C A B =I ( )A. {}1- B .{}1,2- C .{}2,0- D .{}2,1,0,2--2.直线30x -+=的倾斜角为( ) A. 6πB. 3πC. 23πD. 56π3.函数1()f x x =的定义域为( )A.(,1]-∞B. (,0)-∞C. (,0)(0,1]-∞UD. (0,1]4.已知直线1:210l x y -+=与直线2:30l x ky +-=平行,则实数k 的值为( )A. 2-B.2C.12- D. 125.已知,m n 是两条不同直线,,,αβγ是三个不同平面,下列命题中正确的是( )A.若//,//m n αα,则//m nB.若,αγβγ⊥⊥,则//αβC.若//,//m n αβ,则//αβD.若,m n αα⊥⊥,则//m n6.函数22,0()21,0x x x x f x x ⎧--≤⎪=⎨+>⎪⎩的零点个数为( ) A.3 B.2 C.1 D.07.若点(1,3)A -关于直线0x y -=的对称点为B ,则点B 到直线:330l x y +-=的距离为()A. 10B. 2C. 28.设0.212230.3,log 4,log (log a b c ===,则( )A .a b c <<B .a c b <<C .c a b <<D .b c a <<9.一个几何体的三视图如图所示,其左视图是等边三角形,该几何体的侧面中面积最大的侧面的面积等于( )76C. 2310.若函数2()log (2)a f x x ax =-+在区间(0,1]上单调递减,则实数a 的取值范围是( )A. [2,3)B.(2,3)C.[2,)+∞D. (2,)+∞11.如图,在四棱锥P ABCD -中PA ⊥底面ABCD ,四边形ABCD 为正方形,E 为CD 中点,F 为PA 中点,且2PA AB ==.则三棱锥P BEF -的体积为( ) A. 13 B. 23 C. 43 D. 2 12.定义在(2,2)-上的函数()f x 满足()(),(2)()f x f x f x f x -=--=,且(1,0)x ∈-时, 1()22x f x =+,则()0f x x +<的解集为( ) A.(2,1)(1,2)--U B. (2,1)(0,1)--U C.(1,0)(1,2)-U D.(1,0)(0,1)-U第Ⅱ卷(非选择题90分) 二、填空题:本大题共4小题,每小题5分,共20分.13. 已知函数320()20x x x f x x -≥⎧=⎨<⎩ ,则((1))f f -= . 14.已知直线y x b =+与圆:222x y +=相交,则实数b 的取值范围是 .FEPDC B A15. 如图,在四面体ABCD 中,ABD ACD BDC ∠=∠=∠90=o ,ABC ∆为等边三角形,2BD CD ==,则四面体ABCD 外接球的表面积等于 .16.设函数2()||()f x x x x a a R =+-∈,若()f x 的最小值小于1-,则a 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)已知直线1:0l x y -=和直线2:230l x y +-=的交点为P ,若直线l 过点P 且与直线20x y -+=垂直,求直线l 的方程.18.(本小题满分12分)已知函数2()lg[(1)]()f x x a x a a R =+++∈.(1)当0a =时,求函数()f x 在区间[1,4]上的值域;(2)当2a =-时,解不等式()1f x <.19.(本小题满分12分) A CBD已知三棱柱111ABC A B C -中,1AA ⊥平面,ABC BA AC ⊥,12AB AA AC ===,M 为AC 中点.(1)证明:直线1//B C 平面1A BM ;(2)求异面直线1B C 与1A B 所成角.20.(本小题满分12分)已知圆E 经过13(1,0),(0,1),(,2M N P -三点. (1)求圆E 的方程;(2)若过点(2,2)C 作圆E 的两条切线,切点分别是,A B ,求直线AB 的方程.21.(本小题满分12分)已知二次函数2()f x ax bx c =++满足:(0)2,(2017)(2019)f f f =-=,函数()f x 的最小值为1.(1)求函数()f x 的解析式;(2)若关于x 的方程04)(2)]([2=++x mf x f (R m ∈)有4个不同根,求m 的取值范围.22.(本小题满分12分) 已知函数21()f x x ax x =-+(a 为常数). (1)若1()()g x f x x=-,求函数()g x 在区间[1,)+∞上的最小值(用字母a 表示); (2)若不等式2()0f x x +≥在区间[1,)+∞上恒成立,求实数a 的取值范围.。
江西省九江一中2019-2020学年高一上学期期末数学试卷一、选择题(本大题共12小题,共60.0分)1. 已知集合M ={0,1,2,3},N ={−1,0,2}那么集合M ∩N( )A. 0,2B. {0,2}C. (0,2)D. {(0,2)}2. 下列函数中既是偶函数,又在区间(0,1)上单调递增的是( )A. y =cosxB. y =x 12C. y =2|x |D. y =|lgx |3. 实数a =0.33,b =log 30.3,c =30.3的大小关系是( )A. a <b <cB. a <c <bC. b <a <cD. b <c <a4. 若m,n 是两条不同的直线,α,β,γ是三个不同的平面,则下列说法中正确的是( )A. α//β,m ⊂α,n ⊂β⇒m//nB. α⊥γ,β⊥γ⇒α//βC. α//β,m//n,m ⊥α⇒n ⊥βD. α∩β=m,β∩γ=n,m//n ⇒α//β5. 直线ax +(1−a)y =3与直线(a −1)x +(2a +3)y =2互相垂直,则a 的值为( )A. −3B. 1C. 0或−32D. 1或−36. 函数f (x )={(2a −1)x +7a −2 ,x <1a x ,x ≥1在R 上单调递减,则实数a 的取值范围是( ) A. (0,1) B. (0,12) C. [38,12) D. (38,1) 7. 已知动直线l :ax +by +c −2=0(a >0,c >0)恒过点P(1,m)且Q(4,0)到动直线l 的最大距离为3,则12a +2c 的最小值为( ) A. 92 B. 94 C. 1 D. 98. 已知等边△ABC 的边长为2,现把△ABC 绕着边BC 旋转到△PBC 的位置给出以下三个命题:①对于任意点P ,PA ⊥BC ;②存在点P ,使得PA ⊥平面PBC ;③三棱锥P −ABC 的体积的最大值为1.以上命题正确的是A. ①②B. ①③C. ②③D. ①②③9.若圆C1:(x−a)2+(y−b)2=b2+1始终平分圆C2:(x+1)2+(y+1)2=4的周长,则4a+2b的最大值为()A. −4B. −2C. 0D. 210.已知f(x)是定义在R上的偶函数,且f(x)在(−∞,0]上单调递减,则不等式f(lgx)>f(−2)的解集是()A. (1100,100) B. (100,+∞)C. (1100,+∞) D. (0,1100)∪(100,+∞)11.如图某几何体的三视图是直角边长为1的三个等腰直角三角形,则该几何体的外接球的表面积为()A. 32π B. √3π C. √32π D. 3π12.已知幂函数f(x)=x m2−2m−3(m∈Z)为偶函数,且在(0,+∞)上是单调递减函数,则m的值为()A. 0、1、2B. 0、2C. 1、2D. 1二、填空题(本大题共4小题,共20.0分)13.函数f(x)=lg(1−x)+√x+2的定义域为______ .14.已知点A(1,0,2),B(1,−3,1),则|AB|=______ .15.已知三条直线x+y+1=0,2x−y+8=0,mx+3y−5=0围成一个三角形,则实数m的取值范围为.16.函数f(x)={2x−6+lnx,x>0x2−2,x≤0的零点个数是______.三、解答题(本大题共6小题,共70.0分)17.已知集合A={x|4≤x<8},B={x|5<x<10},C={x|x>a}(1)求A∪B;(∁R A)∩B;(2)若A∩C≠⌀,求a的取值范围.18.如图,在四棱锥P−ABCD中,四边形ABCD是矩形,平面PAB⊥平面ABCD,点E,F分别为BC,AP中点,AD=AP=PB=√22AB,三棱锥P−DEF的体积为23.(1)求证:EF//平面PCD;(2)求AD的长.19.已知函数f(x)=−1a +2x(x>0)(1)判断f(x)在(0,+∞)上的增减性,并证明你的结论(2)解关于x的不等式f(x)>0.20.已知P是直线3x+4y+8=0上的动点,PA,PB是圆x2+y2−2x−2y+1=0的两条切线,A,B是切点,C是圆心,求四边形PACB面积的最小值.21.如图,边长为2的正方形A1ABB1所在平面与矩形ABCD所在平面相互垂直,且AB=12BC,E,F分别是AA1和BC的中点.(1)证明:DF⊥平面A1AF;(2)求三棱锥C−BDE的体积.22.已知函数f(x)=log2(ax+2a+3).(Ⅰ)若f(x)在(1,2)上单调递减,求实数a的取值范围;+a+4)有且只有一个零点,求a的取值范围.(Ⅱ)若函数g(x)=f(x)−log2(1x-------- 答案与解析 --------1.答案:B解析:解:∵M={0,1,2,3},N={−1,0,2},∴M∩N={0,2}.故选B由M与N,找出两集合的交集即可.此题考查了交集及其运算,熟练掌握交集的定义是解本题的关键.2.答案:C解析:本题主要考查函数奇偶性和单调性的判断,要求熟练掌握常见函数的奇偶性和单调性的性质.根据函数奇偶性和单调性的定义和性质进行判断即可.解:A.y=cosx是偶函数,在区间[0,1]上单调递减,故A不正确.B.y=x12定义域为[0,+∞),不是偶函数,故B不正确.C.y=2|x|是偶函数,当x≥0时y=2x在区间[0,1]上单调递增,故C正确.D.y=|lgx|定义域为(0,+∞)不是是偶函数,故D不正确.故选C.3.答案:C解析:本题考查了指数函数与对数函数的单调性,考查了推理能力与计算能力,属于基础题.利用指数函数与对数函数的单调性即可得出.解:∵a=0.33∈(0,1),b=log30.3<0,c=30.3>1,∴b<a<c,故选C.4.答案:C解析:本题考查空间线面位置关系的判断;利用线面平行、线面垂直以及面面垂直对选项分别判断,得到线线,线面,面面的位置关系.解:对于A,α//β,m⊂α,n⊂β,,则m,n有可能异面,故A排除.对于B,α⊥γ,β⊥γ,则α,β有可能相交,故B排除.对于D,α∩β=m,β∩γ=n,m//n,则α,β有可能相交,故D排除.故选C.5.答案:D解析:本题考查了两条直线相互垂直的直线与斜率之间的关系、分类讨论的思想方法,属于基础题.对a分类讨论,利用两条直线相互垂直的直线与斜率之间的关系即可得出.解:当a=1时,两条直线分别化为:x=3,5y=2,此时两条直线互相垂直;当a=−32时,两条直线分别化为:3x−5y+6=0,5x=−4,此时两条直线不互相垂直.当a≠−32,1时,两条直线分别化为:y=aa−1x−3a−1,y=1−a2a+3x+22a+3.∵直线ax+(1−a)y=3与(a−1)x+(2a+3)y=2互相垂直,∴aa−1×1−a2a+3=−1,解得a=−3或1(舍去),综上可得:a=−3或1.故选D.6.答案:C解析:本题考查分段函数的单调性,分段函数在R 上是单调递减的,则它的两段都是递减的,并且在端点处函数值满足相应的不等关系.解析:解:由题意{2a −1<00<a <12a −1+7a −2≥a,解得38≤a <12, 故选C .7.答案:B解析:本题考查了直线方程、点到直线的距离公式、两点之间的距离公式、基本不等式的性质,考查了推理能力与计算能力,属于中档题.由题意可得:可得a +bm +c −2=0.又Q(4,0)到动直线l 0的最大距离为3,可得√(4−1)2+(−m)2=3,解得m =0.a +c =2.再利用“乘1法”与基本不等式的性质即可得出.解:因为动直线l :ax +by +c −2=0(a >0,c >0)恒过点P(1,m),所以a +bm +c −2=0,又Q(4,0)到动直线l 的最大距离为3,所以√(4−1)2+(−m)2=3,解得m =0,所以a +c =2,则12a +2c =12(a +c)·(12a +2c )=12·(52+c 2a +2a c )≥12(52+2√c 2a ·2a c )=94,当且仅当c =2a =43时取等号.故选B . 8.答案:B解析:本题考查线面垂直的判定及性质,棱锥的体积.根据线面垂直的判定及性质对①②进行判定,设P到平面ABC的距离为h,则V P−ABC=13S△ABCℎ,当平面PBC⊥平面ABC时,h达到最大,可判断③.解:取BC中点O,由于AO⊥BC,PO⊥BC,PO∩AO=O,所以BC⊥平面AOP,因为PA⊂平面AOP,所以PA⊥BC,故①正确;若PA⊥平面PBC,则PA⊥PO,又PO=AO,这不可能,故②错误;设P到平面ABC的距离为h,则V P−ABC=13S△ABCℎ,当平面PBC⊥平面ABC时,h达到最大,此时V P−ABC=13×√34×4×√3=1,故③正确.则命题正确的是①③.故选B.9.答案:A解析:本题主要考查了圆与圆的位置关系,基本不定式,属于中档题.解:由题意可知,两圆的公共弦必过圆C2:(x+1)2+(y+1)2=4的圆心,两圆相减得相交弦的方程为−2(a+1)x−2(b+1)y+a2+1=0,将圆心坐标(−1,−1)代入可得a2+2a+2b+5=0,即2b=−a2−2a−5则4a+2b=−a2+2a−5=−(a−1)2−4,当a=1时,4a+2b有最大值−4.故选A.10.答案:D解析:本题主要考查函数奇偶性和单调性的应用,将不等式进行转化是解决本题的关键.根据函数奇偶性和单调性之间的关系,将不等式进行转化即可.解:∵f(x)是定义在R上偶函数,且在区间(−∞,0]上是单调递减,∴在区间(0,+∞)上为增函数,则不等式f(lgx)>f(−2)等价为f(|lgx|)>f(2)即|lgx|>2,∴lgx<−2或lgx>2,∴0<x<1或x>100,100故选D.11.答案:D解析:解:∵该几何体的三视图是直角边长为1的三个等腰直角三角形,∴该几何体为从底面直角顶点出发的三条棱两两垂直的三棱锥P−ABC,可将其补成一个边长为1的正方体,则该几何体的外接球就是补成的正方体的外接球,∵补成的正方体的体对角线长l=√12+12+12=√3,其外接球的半径为r=√3,2∴外接球的表面积,即该几何体的外接球的表面积为3π,故选:D.依题意知,该几何体为从底面直角顶点出发的三条棱两两垂直的三棱锥,可将其补成一个边长为1的正方体,该几何体的外接球就是补成的正方体的外接球,从而可得答案.本题考查由三视图求几何体的面积,考查球的表面积公式的应用,将该三棱锥补成一个边长为1的正方体是关键,考查逻辑思维与运算能力,属于中档题.12.答案:D解析:解:∵幂函数f(x)=xm 2−2m−3在(0,+∞)上是单调递减函数,∴m 2−2m −3<0,解得−1<m <3,又m ∈Z ,故m =0,1,2. 只有m =1时,m 2−2m −3=−4满足f(x)为偶函数,∴m =1, 故答案选:D . 由幂函数f(x)=xm 2−2m−3在(0,+∞)上是单调递减函数,可得m 2−2m −3<0,由m ∈Z 得m =0,1,2.由f(x)为偶函数确定m =1.本题考查了幂函数的奇偶性、单调性,属于基础题.13.答案:(−2,1)解析:解:由{1−x >0x +2>0,解得:−2<x <1.∴函数f(x)=lg(1−x)x+2的定义域为(−2,1). 故答案为:(−2,1).由分母中根式内部的代数式大于0,对数式的真数大于0联立不等式组得答案. 本题考查函数的定义域及其求法,是基础的计算题.14.答案:√10解析:解:点A(1,0,2),B(1,−3,1),则|AB|=√(1−1)2+(0+3)2+(2−1)2=√10. 故答案为:√10.直接利用空间两点间距离公式求解即可.本题考查空间两点间距离公式的应用,基本知识的考查.15.答案:m ≠13且m ≠3,且m ≠−6解析:本题考查了直线的一般方程与直线平行的关系,考查了数与形的结合,考查了思考问题的严密性,比较基础.研究三条直线不能构成三角形的条件,取其对立面,即可求出a 的取值集合.解:依题意,当三条直线中有两条平行或重合,或三条直线交于一点时,三条直线不能构成三角形,∵直线x+y+1=0与2x−y+8=0相交于点(−3,2),当直线mx+3y−5=0经过点(−3,2)时,−3a+6−5=0,.解得m=13,直线x+y+1=0,2x−y+8=0,mx+3y−5=0的斜率分别为−1,2,−m3=−1,解得m=3.当直线x+y+1=0与mx+3y−5=0平行,得−m3=2,解得m=−6.当直线2x−y+8=0与mx+3y−5=0平行,得−m3故当三条直线x+y+1=0,2x−y+8=0,mx+3y−5=0围成一个三角形时,应满足m≠1且m≠3,且m≠−6.3且m≠3,且m≠−6.故答案为m≠1316.答案:2解析:本题考查函数零点个数问题,属于中档题.利用数形结合思想即可求解.解:作出f(x)的图像如下:由图像可知,函数f(x)的图像与x轴有两个交点,即函数f(x)有2个零点.故答案为2.17.答案:解:(1)∵A={x|4≤x<8},B={x|5<x<10},∴A∪B={x|4≤x<10},∵∁R A={x|x<4或x≥8},∴(∁R A)∩B={x|8≤x<10};(2)∵A={x|4≤x<8},C={x|x>a},∴a的范围是a<8.解析:(1)由A,B,求出A与B的并集,求出A补集与B的交集即可;(2)由A与C的交集为空集,确定出a的范围即可.此题考查了交、并、补集的混合运算,熟练掌握各自的定义是解本题的关键.18.答案:(1)证明:取PD中点G,连接GF,GC.在△PAD中,有G,F别为PD、AP中点,∴GF//12AD且GF=12AD,又在矩形ABCD中,E为BC中点,∴EC//12AD且EC=12AD,∴GF//EC且GF=EC,∴四边形GCEF是平行四形,∴GC//EF;而GC⊂平面PCD,EF⊄平面PCD,∴EF//平面PCD;(2)解:∵四边形ABCD是矩形,∴AD⊥AB,AD//BC,∵平面PAB⊥平面ABCD,平面PAB∩平面ABCD=AB,AD⊂平面ABCD,∴AD⊥平面PAB,又AD⊂平面PAD,∴平面PAD⊥平面PAB,∵AD⊂平面PAD,BC⊄平面PAD,∴BC//平面PAD,∵AD=AP=PB=√22AB,设AD=a,∴AP2+PB2=AB2,∴AP⊥PB,又平面PAB∩平面PAD=AP,且PB⊂平面PAB,∴BP⊥平面PAD,由BC//平面PAD,∴点E到平面PAD的距离为BP,SΔPDF=12PF⋅AD=14a2,∴三棱锥P−DEF的体积V=13S△PDF·BP=112a3=23,解得a=2,所以AD的长为2.解析:本题考查线面平行的证明,考查三棱锥的体积的求法,考查空间中线线、线面、面面间的位置关系等基础知识,考查推理论证能力、空间想象能力、运算求解能力,考查函数与方程思想、数形结合思想,是中档题.(1)取PD 中点G ,连接GF ,GC ,推导出四边形GCEF 是平行四边形,从而GC//EF ,由此能证明EF//平面PCD;(2)推导出AD ⊥AB ,AD//BC ,从而AD ⊥平面PAB ,进而平面PAD ⊥平面PAB ,BC//平面PAD ,推导出AP ⊥PB ,从而BP ⊥平面PAD ,由BC//平面PAD ,得点E 到平面PAD 的距离等于点B 到平面PAD 的距离,由此由三棱锥P −DEF 的体积进而求出AD 的长.19.答案:解:(1)f(x)在(0,+∞)上是减函数,证明:设x 1>x 2>0, f(x 1)−f(x 2)=(−1a +2x 1)−(−1a+2x 2)=2x 1−2x 2=2(x 2−x 1)x 1x 2,又由x 1>x 2>0, 则有f(x 1)−f(x 2)<0;故函数f(x)在(0,+∞)上为减函数; (2)f(x)>0,即−1a +2x >0, 变形可得:2x >1a ,当a <0时,1a <0,其解集为(0,+∞); 当a >0时,1a >0,则有x <2a ,即此时不等式的解集为(0,2a) 故不等式f(x)>0的解集为{(0,+∞),a <0(0,2a),a >0.解析:(1)利用定义法进行证明,设x 1>x 2>0,作差可得:f(x 1)−f(x 2)=2(x 2−x 1)x 1x 2,结合x 1、x 2的范围,分析f(x 1)−f(x 2)的符号,即可得证明;(2)根据题意,分a >0与a <0两种情况讨论,分别求出x 的取值范围,综合可得答案. 本题考查函数单调性的判定与单调性的应用,关键掌握定义法证明函数单调性的步骤.20.答案:2√2解析:如图,∵点P 在直线3x +4y +8=0上,∴设P(x,−2−34x),C 点坐标为(1,1),S PACB =2S PAC =2⋅12⋅|AP |⋅|AC |=|AP |⋅|AC |=|AP |,∵|AP |2=|PC |2−|AC |2=|PC |2−1,∴当|PC |最小时,|AP |最小,四边形PACB 的面积最小.∴|PC |2=(1−x)2+(1+2+34x)2=2516x 2+52x +10=(54x +1)2+9.∴|PC |min =3,∴四边形PACB 的面积的最小值为2√2.21.答案:(本小题满分12分)证明:(1)如图,∵平面A 1ABB 1⊥平面ABCD ,A 1A ⊥AB , ∴A 1A ⊥平面ABCD , ∴A 1A ⊥DF ,…(3分)∵AB =12BC ,∴AD =BC =4,BF =FC =2,∵AB =BF =DC =2,∴AF =DF =2√2, ∵AD 2=AF 2+DF 2,∴AF ⊥DF . ∵A 1A ∩AF =A ,∴DF ⊥平面A 1AF.…(6分) 解:(2)∵E 为A 1A 的中点,∴AE =1,∴三棱锥C −BDE 的体积V C−BDE =V E−BCD =V E−ABD =13×12×AB ×AD ×AE =13×12×2×4×1=43.…(12分)解析:(1)推导出A 1A ⊥DF ,AF ⊥DF ,由此能证明DF ⊥平面A 1AF . (2)三棱锥C −BDE 的体积V C−BDE =V E−BCD =V E−ABD .由此能求出结果.本题考查线面垂直的证明,考查三棱锥的体积的求法,是中档题,解题时要认真审题,注意空间思维能力的培养.22.答案:解:(Ⅰ)由题意可知,{a <02a +2a +3≥0,解得−34≤a <0;(Ⅱ)ax +2a +3=1x +a +4,ax 2+(a −1)x −1=0, 当a =0时,x =−1,经检验,满足题意. 当a =−1时,x 1=x 2=−1,经检验,满足题意. 当a ≠−1且a ≠0时,x 1=1a ,x 2=−1,x 1≠x 2. x 1是原方程的解当且仅当1x 1+a +4>0,即a >−2;+a+4>0,即a>−3.x2是原方程的解当且仅当1x2于是满足题意的a∈(−3,−2].综上,a的取值范围为(−3,−2]∪{−1,0}.解析:本题考查复合函数的单调性,以及函数的零点,属于中档题.(Ⅰ)由题意可知,{a<02a+2a+3≥0,求解即可;+a+4,即ax2+(a−1)x−1=0,分情况讨论求解.(Ⅱ)由g(x)=0得ax+2a+3=1x。
九江一中2019-2020学年上学期期末考试高一数学试卷一、选择题(12分×5=60分)1.设集合x x M ≤-=4|{<2},集合x x N 3|{=<}91,则N M 中所含整数的个数为( )A .4B .3C .2D .12.下列函数中,既是奇函数又在区间0,+∞()上单调递增的函数为( )A.1y x -=B.ln y x =C.||y x =D.3y x =3.设8.012.1og a =,8.017.0og b =,8.02.1=c ,则a ,b ,c 的大小关系是( )A.a b c <<B.b a c <<C.a c b <<D.c a b <<4.已知,m n 是两条不同直线,,,αβγ是三个不同平面,下列命题中正确的是( )A .,,αγβγαβ⊥⊥若则‖B .,,m m αβαβ若则‖‖‖C .,,m n m n αα若则‖‖‖D .,,m n m n αα⊥⊥若则‖5.两条直线3)1(:1=++y a ax l ,2)23()1(:2=-++y a x a l 互相垂直,则a 的值是A .3B .1-C .1- 或3D .0 或 36.若函数⎩⎨⎧≥-<+-=)0()24()0()(2x a x a ax x x f x是R 上的单调函数,则实数a 的取值范围是( )A.)2,0[B.)2,23( C.]2,1[ D.]1,0[7已知a ,b ,c 为直角三角形中的三边长,c 为斜边长,若点),(n m M 在直线03:=++c by ax l 上,则22n m +的最小值为( )A .2B .3C .4D .98.如图,在棱长为4的正四面体ABCD 中,M 是BC 的中点,点P 在线段AM 上运动(P 不与A ,M 重合),过点P 作直线l ⊥平面ABC ,l 与平面BCD 交于点Q ,给出下列命题: ①BC ⊥平面AMD ;②Q 点一定在直线DM 上; ③VCAMD=4 2.其中正确命题的序号是( ).A .①②B .①③C .②③D .①②③9.已知圆1)2()(:221=-++y a x C 与圆4)2()(:222=-+-y b x C 相外切, ,a b 为正实数,则ab 的最大值为 ( )A.B.94 C. 32 D.210.已知函数()f x 是定义在R 上的偶函数,且在(]0-,∞上单调递减,若()10f -=,则不等式()210f x ->解集为( )A .()()6,01,3-B .()(),01,-∞+∞ C.()(),13,-∞+∞ D .()(),13,-∞-+∞11.一个三棱锥的三视图是三个直角三角形,如图所示,则该三棱锥的 外接球表面积为A .29πB .30π C.29π2D .216π 12.已知幂函数2422)1()(+--=m mx m x f 在()0,+∞上单调递增,函数t x g x -=2)(,)6,1[1∈∀x 时,总存在)6,1[2∈x 使得()()12f x g x =,则t 的取值范围是( )A .∅B .128≤≥t t 或C .128<>t t 或D .128t ≤≤二、填空题(4分×5=20分)13.函数()lg(5)=-f x x 的定义域为 . 14.点A(1,a,0)和点B(1-a,2,1)的距离的最小值为________.15.三条直线12110230,50l x y l x y l x my +-=-+=--=:,::围成一个三角形,则m 的取值范围是 .16. 已知函数52log (1)(1)()(2)2(1)x x f x x x ⎧-<=⎨--+≥⎩,则关于x 的方程1(2)f x a x +-=的实根个数构成的集合为 .三、解答题(10分+12分×5=70分)17.集合(]2,3A =,()1,3B =,[),C m =+∞,全集为R .C(1)求()R C A B ;(2)若()A B C ≠∅,求实数m 的取值范围.18.在四棱锥P ABCD -中,底面ABCD 是边长为2的菱形,60BAD ∠=,PA ⊥面ABCD ,PA =E ,F 分别为BC ,PA (1)求证://BF 面PDE ; (2)求点C 到面PDE 的距离.19.已知函数()4f x x x=+(1) 用函数单调性的定义证明()x f 在区间[)2,+∞上为增函数 (2) 解不等式()()2247f x x f -+≤20.已知圆M 上一点A(1,-1)关于直线y x =的对称点仍在圆M 上,直线10x y+-=截得圆M (1)求圆M 的方程;(2)设P 是直线20x y ++=上的动点,PE PF 、是圆M 的两条切线,E F 、为切点,求四边形PEMF 面积的最小值.21. 如图甲,在平面四边形ABCD 中,已知∠A=45°,∠C=90°,∠ADC=105°,AB=BD ,现将四边形ABCD 沿BD 折起,使平面ABD ⊥平面BDC (如图乙),设点E 、F 分别为棱AC 、AD 的中点.(1)求证:DC ⊥平面ABC ; .(2)设CD=1,求三棱锥A ﹣BFE 的体积.22.已知函数112()log x x f x -+=,()31g x ax a =+-,()()()h x f x g x =+.(1)当1a =时,判断函数()h x 在(1,)+∞上的单调性及零点个数;(2)若关于x 的方程2()log ()f x g x =有两个不相等实数根,求实数a 的取值范围.九江一中2019-2020学年上学期期末考试高一数学试卷一、选择题(12分×5=60分)1.设集合x x M ≤-=4|{<2},集合x x N 3|{=<}91,则N M 中所含整数的个数为( C )A .4B .3C .2D .12.下列函数中,既是奇函数又在区间0,+∞()上单调递增的函数为( D )A.1y x -=B.ln y x =C.||y x =D.3y x =3.设8.012.1og a =,8.017.0og b =,8.02.1=c ,则a ,b ,c 的大小关系是( A )A.a b c <<B.b a c <<C.a c b <<D.c a b <<4.已知,m n 是两条不同直线,,,αβγ是三个不同平面,下列命题中正确的是( D )A .,,αγβγαβ⊥⊥若则‖B .,,m m αβαβ若则‖‖‖C .,,m n m n αα若则‖‖‖D .,,m n m n αα⊥⊥若则‖5.两条直线3)1(:1=++y a ax l ,2)23()1(:2=-++y a x a l 互相垂直,则a 的值是 (C)A .3B .1-C .1- 或3D .0 或 36.若函数⎩⎨⎧≥-<+-=)0()24()0()(2x a x a ax x x f x是R 上的单调函数,则实数a 的取值范围是( B )A.)2,0[B.)2,23( C.]2,1[ D.]1,0[7已知a ,b ,c 为直角三角形中的三边长,c 为斜边长,若点),(n m M 在直线03:=++c by ax l 上,则22n m +的最小值为( D )A .2B .3C .4D .98.如图,在棱长为4的正四面体ABCD 中,M 是BC 的中点,点P 在线段AM 上运动(P 不与A ,M 重合),过点P 作直线l ⊥平面ABC ,l 与平面BCD 交于点Q ,给出下列命题: ①BC ⊥平面AMD ;②Q 点一定在直线DM 上; ③V CAMD =4 2.其中正确命题的序号是( A ).A .①②B .①③C .②③D .①②③9.已知圆1)2()(:221=-++y a x C 与圆4)2()(:222=-+-y b x C 相外切, ,a b 为正实数,则ab 的最大值为 ( B )A.B.94 C. 32 D.210.已知函数()f x 是定义在R 上的偶函数,且在(]0-,∞上单调递减,若()10f -=,则不等式()210f x ->解集为( B )A .()()6,01,3-B .()(),01,-∞+∞ C.()(),13,-∞+∞ D .()(),13,-∞-+∞11.一个三棱锥的三视图是三个直角三角形,如图所示,则该三棱锥的 外接球表面积为AA .29πB .30π C.29π2D .216π 12.已知幂函数2422)1()(+--=m mx m x f 在()0,+∞上单调递增,函数t x g x -=2)(,)6,1[1∈∀x 时,总存在)6,1[2∈x 使得()()12f x g x =,则t 的取值范围是( D )A .∅B .128≤≥t t 或C .128<>t t 或D .128t ≤≤二、填空题(4分×5=20分)13.函数()lg(5)=-f x x 的定义域为 (2,5) . 14.点A(1,a,0)和点B(1-a,2,1)的距离的最小值为_____.15.三条直线12110230,50l x y l x y l x my +-=-+=--=:,::围成一个三角形,则m 的取值范围是 1,4,2m ≠-- .16. 已知函数52log (1)(1)()(2)2(1)x x f x x x ⎧-<=⎨--+≥⎩,则关于x 的方程1(2)f x a x +-=的实根个数构成的集合为......{}2,3,4,5,6,8 三、解答题(10分+12分×5=70分)17.集合(]2,3A =,()1,3B =,[),C m =+∞,全集为R . . (1)求()R C A B ;C(2)若()A B C ≠∅,求实数m 的取值范围. 17解:(1)(]1,2,(2)3m ≤18.在四棱锥P ABCD -中,底面ABCD 是边长为2的菱形,60BAD ∠=,PA ⊥面ABCD ,PA =E ,F 分别为BC ,PA (1)求证://BF 面PDE ; (2)求点C 到面PDE 的距离.18.解(1)如图所示,取PD 中点G ,连结GF ,GE ,∵E ,F 分别为BC ,PA 的中点,∴可证得//FG BE ,FG BE =,∴四边形BFGE 是平行四边形,∴//BF EG ,又∵EG ⊂平面PDE ,BF ⊄平面PDE ,∴ //BF 面PDE ; (2)∵P CDE C PDE V V --=,∴11213372CDE CDE PDE PDE S PA S PA S h h S ∆∆∆∆⨯⨯=⨯⇒=== 19.已知函数()4f x x x=+(1) 用函数单调性的定义证明()x f 在区间[)2,+∞上为增函数 (2) 解不等式()()2247f x x f -+≤ 19解 (1) 略(2) 2242x x -+≥, 所以2247x x -+≤[]1,3x ⇒∈-20.已知圆M 上一点A(1,-1)关于直线y x =的对称点仍在圆M 上,直线10x y+-=截得圆M (1)求圆M 的方程;(2)设P 是直线20x y ++=上的动点,PE PF 、是圆M 的两条切线,E F 、为切点,求四边形PEMF 面积的最小值.20.解 (1)圆M 的方程为(x -1)2+(y -1)2=4.(2) |PM|min =得|PE|min .知四边形PEMF 面积的最小值为4.21. 如图甲,在平面四边形ABCD 中,已知∠A=45°,∠C=90°,∠ADC=105°,AB=BD ,现将四边形ABCD 沿BD 折起,使平面ABD ⊥平面BDC (如图乙),设点E 、F 分别为棱AC 、AD 的中点. .(1)求证:DC ⊥平面ABC ;(2)设CD=1,求三棱锥A ﹣BFE 的体积.21解:(1)证明:在图甲中,∵AB=BD ,且∠A=45°, ∴∠ADB=45°,∠ABC=90° 即AB ⊥BD .在图乙中,∵平面ABD ⊥平面BDC ,且平面ABD∩平面BDC=BD , ∴AB ⊥底面BDC ,∴AB ⊥CD .又∠DCB=90°, ∴DC ⊥BC ,且AB∩BC=B,∴DC ⊥平面ABC .(2)22.已知函数112()log x x f x -+=,()31g x ax a =+-,()()()h x f x g x =+.(1)当1a =时,判断函数()h x 在(1,)+∞上的单调性及零点个数;(2)若关于x 的方程2()log ()f x g x =有两个不相等实数根,求实数a 的取值范围.22解(1)在(1,)+∞上为增函数,22(1.1) 3.3log 210,(2)6log 30h h =-<=->,所以有一个零点.(2) 方程2()log ()f x g x =化简为2(31)(1)x x a -=-+,画图可知24a->,解得a 的取值范围是1(,0)2.。
九江一中20232024学年度高一上学期期末考试数学试卷考试范围:必修一 总分:150分 考试时间:120分钟 出(审)题人:高一数学备课组 一、选择题:本题共8小题,每小题5分,共40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 A ={−2,−1,0,1,2},B ={x ∣x 2−x −2=0},则 A ∩B =( ) A .{1,−2} B .{−2,−1,0,1,2} C .{−1,2}D .∅2.总体由编号为01,02,……,19,20的20个个体组成. 利用下列随机数表,从20个体中选取6个体选取方法;从随机数表的第1行第5列开始,从左至右依次选取两个数字(作为个体编号),则选出的第6个个体编号是( )7816 6572 0802 6314 0702 4369 9728 0198 3204 9234 4935 0807 3623 4869 6938 7481 A .08B .04C .02D .013.已知 f (x )=(12)x−3,则f (x )<5的一个必要不充分条件是( )A .x >−3B .x >−4C .x <−2D .x <−34.某网络平台举办美食短视频大赛,要求参赛的博主从九江茶饼、北京烤鸭、上海生煎包、西安肉夹馍、武汉热干面这6个美食主题中任选一个主题进行拍摄,则甲、乙两位参赛博主抽到不同主题的概率为( ) A .15B .25C .35D .455.设a =log 213,b =(12)13,c =(13)12,则( ) A .c <b <a B .b <a <c C .a <c <bD .a <b <c6.已知函数 f (x )=e |x |+|x |,则满足f (2x −1)<f (13)的 x 取值范围是( )A .(12,23) B .[12,23) C .(13,23)D .[13,23) 7.若正数 x,y 满足 x +3y =5xy ,则 3x +4y 的最小值是( ) A .245B .5C .285 D .68.已知定义在 (0,+∞)上的函数 f (x )满足 f (4)=8,对任意的 x 1,x 2∈(0,+∞),且 x 1≠x 2,x 1x 2:f (x 1)+f (x 2)]<x 12f (x 2)+x 22f (x 1)恒成立,则不等式f (x −3)>2x −6的解集( )A .(3,7)B .(−∞,5)C .(5,+∞)D .(3,5)二、选择题:本题共4小题,每小题5分,共20分。
江西省九江市瑞昌第一中学高一数学理上学期期末试题含解析一、选择题:本大题共10小题,每小题5分,共50分。
在每小题给出的四个选项中,只有是一个符合题目要求的1. 函数y=sin x+cos x,x∈[0,π]的单调增区间是( )参考答案:A2. 已知函数则方程的解集为A、B、C、D、{3,—2}参考答案:D【知识点】分段函数,抽象函数与复合函数【试题解析】当时,当x<0时,所以方程的解集为{3,—2}。
故答案为:D3. 蚂蚁搬家都选择最短路线行走,有一只蚂蚁沿棱长分别为1cm,2cm,3cm的长方体木块的顶点A处沿表面达到顶点B处(如图所示),这只蚂蚁走的路程是()A. B. C. D.1+参考答案:B4.程序框图如下:如果上述程序运行的结果为S=40,那么判断框中应填入:A. B. C. D.参考答案:B5. 设是两条不同的直线,是三个不同的平面,给出下列四个命题:①若,,则②若,,,则③若,,,则④若,,,则正确命题的个数是( )A.1 B.2 C.3 D.4参考答案:D略6. 若不等式的解集是,则不等式的解集是().A. B. C. [-2,3] D. [-3,2]参考答案:D【分析】先由题意求出,再代入不等式,求解,即可得出结果.【详解】因为不等式的解集是,所以,解得,所以不等式可化为,即,解得.故选D【点睛】本题主要考查一元二次不等式的解法,熟记三个二次之间的关系即可,属于基础题型.7. 有一塔形几何体由若干个正方体构成,构成方式如图所示,上层正方体下底面的四个顶点是下层正方体上底面各边的中点。
已知最底层正方体的棱长为2,且该塔形的表面积(含最底层正方体的底面面积)超过39,则该塔形中正方体的个数至少是A.4 B .5 C .6D .7参考答案:C略8. 如图,正方体的棱长为4,动点E,F在棱AB上,且,动点Q在棱D′C′上,则三棱锥的体积()A. 与点E,F位置有关B. 与点Q位置有关C. 与点E,F,Q位置有关D. 与点E,F,Q位置均无关,是定值参考答案:D试题分析:,所以其体积为定值,与点E,F,Q位置均无关,故选D.考点:柱锥台体的体积9. 函数在上的图像大致为参考答案:C10. 已知三角形三边长分别为,则此三角形的最大内角的大小为()A.90°B.120°C.60°D.120°或60°参考答案:B略二、填空题:本大题共7小题,每小题4分,共28分11. 如图,⊙O的半径为1,六边形ABCDEF是⊙O的内接正六边形,从A、B、C、D、E、F六点中任意取两点,并连接成线段,则线段的长为的概率是_____.参考答案:【分析】先计算出所有线段条数的总数,并从中找出长度为的线段条数,利用古典概型概率公式计算所求事件的概率。
江西省九江第一中学2018-2019学年高一上学期期末考数学试题一、选择题(本大题共12小题,共60.0分)1.设全集U=R,集合A={x|x2+2x=0,x∈R},B={-1,0,2},则(∁U A)∩B=()A. B.C. D. 0,2.直线x-y+3=0的倾斜角是()A. B. C. D.3.函数f(x)=+的定义域为()A. B. C. D.4.已知直线l1:x-2y+1=0与直线l2:x+ky-3=0平行,则实数k的值为()A. B. 2 C. D.5.已知m,n是两条不同直线,α,β,γ是三个不同平面,下列命题中正确的是()A. 若,,则B. 若,,则C. 若,,则D. 若,,则6.函数f(x)=,的零点个数为()A. 3B. 2C. 1D. 07.若点A(-1,3)关于直线x-y=0的对称点为B,则点B到直线l:3x+y-3=0的距离为()A. B. C. D.8.设a=0.30.2,b=log4,c=log2(log2),则()A. B. C. D.9.一个几何体的三视图如图所示,其左视图是等边三角形,该几何体的侧面中面积最大的侧面的面积等于()A. B. C. 2 D.10.若函数f(x)=log a(x2-ax+2)在区间(0,1]上单调递减,则实数a的取值范围是()A. B. C. D.11.如图,在四棱锥P-ABCD中PA底面ABCD,四边形ABCD为正方形,E为CD中点,F为PA中点,且PA=AB=2.则三棱锥P-BEF的体积为()A.B.C.D. 212.定义在(-2,2)上的函数f(x)满足f(-x)=-f(x),f(2-x)=f(x),且x∈(-1,0)时,f(x)=2x+,则f(x)+x<0的解集为()A. B. C. D.二、填空题(本大题共4小题,共20.0分)13.已知函数f(x)=,则f(f(-1))=______.14.已知直线y=x+b与圆:x2+y2=2相交,则实数b的取值范围是______.15.如图,在四面体ABCD中,∠ABD=∠ACD=∠BDC=90°,△ABC为等边三角形,BD=CD=2,则四面体ABCD外接球的表面积等于______.16.设函数f(x)=x2+x|x-a|(a∈R),若f(x)的最小值小于-1,则a的取值范围是______.三、解答题(本大题共6小题,共70.0分)17.已知直线l1:x-y=0和直线l2:2x+y-3=0的交点为P,若直线l过点P且与直线x-y+2=0垂直,求直线l的方程.18.已知函数f(x)=lg[x2+(a+1)x+a](a∈R).(1)当a=0时,求函数f(x)在区间[1,4]上的值域;(2)当a=-2时,解不等式f(x)<1.19.已知三棱柱ABC-A1B1C1中,AA1平面ABC,BA AC,AB=AA1=AC=2,M为AC中点.(1)证明:直线B1C∥平面A1BM;(2)求异面直线B1C与A1B所成角.20.已知圆E经过M(-1,0),N(0,1),P(,-)三点.(1)求圆E的方程;(2)若过点C(2,2)作圆E的两条切线,切点分别是A,B,求直线AB的方程.21.已知二次函数f(x)=ax2+bx+c满足:f(0)=2,f(-2017)=f(2019),函数f(x)的最小值为1.(1)求函数f(x)的解析式;(2)若关于x的方程[f(x)]2+2mf(x)+4=0(m∈R)有4个不同根,求m的取值范围.22.已知函数f(x)=x2-ax+(a为常数).(1)若g(x)=f(x)-,求函数g(x)在区间[1,+∞)上的最小值(用字母a表示);(2)若不等式f(x)+x2≥0在区间[1,+∞)上恒成立,求实数a的取值范围.答案和解析1.【答案】B【解析】解:∵A={-2,0},∴∁U A={x|x≠-2且x≠0},∴(∁U A)∩B={-1,2}故选:B.先确定A,再根据补集定义求出∁U A,最后根据交集定义求出(∁U A)∩B.本题主要考查集合的基本运算,比较基础.2.【答案】A【解析】解:将已知直线化为y=x+,所以直线的斜率为,所以直线的倾斜角为,故选:A.将直线方程化为斜截式,求出斜率再求倾斜角.本题考察直线的倾斜角,属基础题,涉及到直线的斜率和倾斜角问题时注意特殊角对应的斜率值,不要混淆.3.【答案】C【解析】解:要使函数有意义,则,得,即x≤1且x≠0,即函数的定义域为(-∞,0)(0,1],故选:C.根据函数成立的条件即可求函数的定义域.本题主要考查函数的定义域的求解,要求熟练掌握常见函数成立的条件.4.【答案】A【解析】解:∵直线l1:x-2y+1=0与直线l2:x+ky-3=0平行,∴,解得k=-2.故选:A.利用直线与直线平行的性质直接求解.本题考查实数值的求法,考查直线与直线平行的性质等基础知识,考查运算求解能力,是基础题.5.【答案】D【解析】解:A、m,n平行于同一个平面,故m,n可能相交,可能平行,也可能是异面直线,故A错误;B、α,β 垂直于同一个平面γ,故α,β可能相交,可能平行,故B错误;C、α,β平行于同一条直线m,故α,β可能相交,可能平行,故C错误;D、垂直于同一个平面的两条直线平行,故D正确.故选:D.通过举反例可得A、B、C不正确,根据垂直于同一个平面的两条直线平行,可得D正确,从而得出结论.本题考查两个平面平行的判定和性质,平面与平面垂直的性质,线面垂直的性质,注意考虑特殊情况,属于中档题.6.【答案】C【解析】解:①若x>0,则2x+1=0,无解.②若x≤0,则x2-x-2=0,解得,x=-1;x=2(舍去).则函数f(x)=的零点个数为1.故选:C.函数的零点对应对应方程的根,解方程的根即可.本题考查了函数的零点与方程的根之间的联系,属于基础题.7.【答案】C【解析】解:设A(-1,3)关于直线x-y=0的对称点为B(a,b),由对称关系可得,解得.∴B(3,-1).则点B(3,-1)到直线l:3x+y-3=0的距离为.故选:C.设A(-1,3)关于直线x-y=0的对称点为B(a,b),由对称关系可得,求解得B点坐标,再利用点到直线的距离公式求解即可.本题考查直线的对称问题,考查点到直线的距离公式,属中档题.8.【答案】D【解析】解:,;∴b<c<a.故选:D.容易得出,从而得出a,b,c的大小关系.考查指数函数的值域,对数函数的单调性,以及对数的运算.9.【答案】B【解析】解:根据三视图知,该几何体是以俯视图为底面的四棱锥,如图所示;则该四棱锥P-ABCD中,各侧面的面积为S△PAB=×2×=,S△PAD=×1×2=1,S△PBC=×2×2=2,△PCD中,CD=PD=,BC=2,S△PCD=×2×=,即侧面积最大的是.故选:B.根据三视图知,该几何体是以俯视图为底面的四棱锥,且一侧面垂直于底面,结合图中数据求出该四棱锥侧面中的最大面积.本题考查了利用三视图求几何体表面积的应用问题,是基础题.10.【答案】A【解析】解:∵函数f(x)=log a(x2-ax+2)在区间(0,1]上为单调递减函数,∴a>1时,y=x2-ax+2在(0,1]上为单调递减函数,且x2-ax+2>0在(0,1)上恒成立,∴需y=x2-ax+2在(0,1]上的最小值1-a+2=3-a>0,且对称轴x=a≥1,∴2≤a<3;0<a<1时,y=x2-ax+2在(0,1]上为单调递增函数,不成立.综上可得a的范围是[2,3).故选:A.函数f(x)=log a(x2-ax+2)为函数y=log a x与y=x2-ax+2的复合函数,复合函数的单调性是同则增,异则减,讨论a>1,0<a<1,结合二次函数的单调性,同时还要保证真数恒大于零,由二次函数的图象和性质列不等式即可求得a的范围.本题考查了对数函数的图象和性质,二次函数图象和性质,复合函数的定义域与单调性,不等式恒成立问题的解法,转化化归的思想方法.11.【答案】B【解析】解:∵在四棱锥P-ABCD中PA底面ABCD,四边形ABCD为正方形,E为CD中点,F为PA中点,且PA=AB=2.∴S△PBF===1,E到平面PBF的距离AD=2,∴三棱锥P-BEF的体积:V P-BEF=V E-PBF===.故选:B.求出S△PBF==1,E到平面PBF的距离AD=2,三棱锥P-BEF的体积V P-BEF=V E-PBF,由此能求出结果.本题考查三棱锥的体积的求法,考查空间中线线、线面、面面间的位置关系等基础知识,考查运算求解能力,是中档题.12.【答案】B【解析】解:∵f(-x)=-f(x),∴f(x)是奇函数,f(0)=0,∵f(2-x)=f(x),∴f(x)关于x=1对称,若x∈(0,1)则-x∈(-1,0),即f(-x)=2-x+=-f(x),则f(x)=-()x-,x∈(0,1),若x∈(1,2),则-x∈(-2,-1),2-x∈(0,1),则f(x)=f(2-x)=-()2-x-,x∈(1,2),若x∈(-2,-1),则-x∈(1,2),则f(-x)=-()2+x-=-f(x),即f(x)=()2+x+,x∈(-2,-1),由f(x)+x<0得f(x)<-x.作出f(x)与y=-x的图象,由图象知,要使f(x)<-x.则-2<x<-1或0<x<1,故选:B.根据条件判断函数f(x)是奇函数,求出函数在(-2,2)上的解析式,将f(x)+x<0得f(x)<-x.利用数形结合进行求解即可.本题主要考查不等式的求解,利用函数奇偶性求出函数的解析式,利用数形结合是解决本题的关键.13.【答案】【解析】解:.故答案为:.根据f(x)的解析式即可求出f(-1)=,进而求出f(f(-1))的值.考查分段函数的定义,已知函数求值的方法.14.【答案】(-2,2)【解析】解:根据题意,圆:x2+y2=2的圆心为(0,0),半径r=,若直线y=x+b与圆x2+y2=2相交,必有圆心到直线的距离d=<,解可得:-2<b<2,即b的取值范围为(-2,2);故答案为:(-2,2).根据题意,求出圆的圆心与半径,由直线与圆的位置关系可得圆心到直线的距离d=<,解可得b的取值范围,即可得答案.本题考查直线与圆相交的性质,关键是掌握直线与圆位置关系的判定方法,属于基础题.15.【答案】12π【解析】解:∵BD=CD=2,∠BDC=90°,∴,∵△ABC是等边三角形,∴,∵∠ABD=90°,∴,∵∠ABD=∠ACD=90°,则线段AD的中点到A、B、C、D四点的距离相等,所以,AD为四面体ABCD的外接球的直径,设该球的直径为2R,则,因此,四面体ABCD的外接球的表面积为4πR2=π×(2R)2=12π.故答案为:12π.利用勾股定理计算出BC,再由等边三角形的性质得出AB的长,再由勾股定理计算出AD,由题中条件得知AD为四面体ABCD的外接球的直径,最后利用球体表面积公式可得出答案.本题考查球体表面积的计算,解决本题的关键在于找出球体的直径,考查计算能力,属于中等题.16.【答案】.【解析】因为当a≥0时,f(x)在R上是单调递增函数,f(x)不存在最小值;当a<0时,f(x)在处取得最小值,故,解得.故a的取值范围是.分类讨论,将函数f(x)的解析式化为分段函数的性质,再根据a的取值情况分析函数f(x)的最小值,进而求得a的取值范围.本题考查分段函数的最值问题,主要考查分类讨论思想的应用,属于中档题.17.【答案】解:∵直线l1:x-y=0和直线l2:2x+y-3=0的交点为P,联立,得x=1,y=1,∴P(1,1),直线l过点P且与直线x-y+2=0垂直,设直线l的方程为x+y+c=0,把P(1,1)代入,得c=-2,∴直线l的方程为x+y-2=0.【解析】联立,求出P(1,1),设直线l的方程为x+y+c=0,把P(1,1)代入,能求出直线l的方程.本题考查直线方程的求法,考查直线与直线垂直的性质、两直线交点坐标等基础知识,考查运算求解能力,是基础题.18.【答案】解:(1)a=0时,f(x)=lg(x2+x);设t=x2+x,则t=x2+x在[1,4]上是增函数,lg t也是增函数;∴f(x)在[1,4]上是增函数,且f(1)=lg2,f(4)=lg20;∴f(x)在[1,4]上的值域为[lg2,lg20];(2)a=-2时,f(x)=lg(x2-x-2);∴由f(x)<1得,lg(x2-x-2)<lg10;∴ ;解得-3<x<-1,或2<x<4;∴原不等式的解集为:(-3,-1)(2,4).【解析】(1)a=0时,得出f(x)=lg(x2+x),根据复合函数的单调性即可判断出f(x)在区间[1,4]上单调递增,从而得出f(x)的值域;(2)a=-2时,得出f(x)=lg(x2-x-2),从而由f(x)<1可得出lg(x2-x-2)<lg10,从而得出,解出x的范围即可.考查对数函数、二次函数和复合函数的单调性,以及增函数的定义.19.【答案】解:(1)建立以A为坐标原点,AB,AC,AA1所在直线为x,y,z轴的空间直角坐标系,则A(0,0,0),B(2,0,0),C(0,2,0),A1(0,0,2),B1(2,0,2),M(0,1,0),所以=(-2,2,-2),=(2,0,-2),=(0,1,-2),则=-,由平面向量基本定理得:B1C∥面A1BM;(2)设,,的夹角为θ,由(1)得cosθ==0,即,,的夹角为90°,故异面直线B1C与A1B所成角为90°.【解析】(1)先建立以A为坐标原点,AB,AC,AA1所在直线为x,y,z轴的空间直角坐标系,可得=-,由平面向量基本定理得:B1C∥面A1BM(2)设,,的夹角为θ,由(1)得cosθ==0,即,,的夹角为90°,故异面直线B1C与A1B所成角为90°得解本题考查了平面向量基本定理及异面直线所成角的求法,属中档题.20.【答案】解:(1)根据题意,设圆E的圆心E坐标为(a,b),半径为r,则有,解可得,则圆E的方程为x2+y2=1;(2)根据题意,过点C(2,2)作圆E的两条切线,切点分别是A,B,设以C为圆心,PA为半径为圆为圆C,其半径为R,则有R=|PA|==,则圆C的方程为(x-2)2+(y-2)2=7,即x2+y2-4x-4y+1=0,又由直线AB为圆E与圆C的公共弦所在的直线,则有,解可得2x+2y-1=0,则AB的方程为:2x+2y-1=0.【解析】(1)根据题意,设圆E的圆心E坐标为(a,b),半径为r,结合题意可得,解可得a、b、r的值,由圆的标准方程的形式分析可得答案;(2)设以C为圆心,PA为半径为圆为圆C,其半径为R,由切线长公式计算可得R的值,分析可得圆C的方程,又由直线AB为圆E与圆C的公共弦所在的直线,联立两个圆的方程,变形分析可得答案.本题考查直线与圆的方程,关键是求出圆E的方程,属于基础题.21.【答案】解:(1)∵f(-2017)=f(2019),∴函数关于x==1对称,∵函数f(x)的最小值为1,∴a>0,则f(x)=a(x-1)2+1,∵f(0)=2,∴f(0)=a+1=2,a=1,则f(x)=(x-1)2+1(2)作出f(x)的图象如图:设t=f(x),则由图象知当t=1时,t=f(x)有一个根,当t>1时,t=f(x)有两个根,则方程[f(x)]2+2mf(x)+4=0(m∈R)有4个不同根,则等价为t2+2mt+4=0,有两个不同的根t1,t2,满足t1>1,t2>1,设h(t)=t2+2mt+4,则△ >>>,得>或<><得-<m<-2,即实数m的取值范围是(-,-2).【解析】(1)利用待定系数法结合一元二次函数的性质进行求解即可.(2)设t=f(x),作出函数的同学,利用换元法转化为一元二次函数,利用一元二次函数根的分布进行求解即可.本题主要考查函数与方程的应用,利用待定系数法求出函数的解析式,利用换元法转化为一元二次方程,利用一元二次方程根的分布进行转化是解决本题的关键.22.【答案】解:(1)g(x)=f(x)-=x2-ax,其对称轴方程为x=,若,即a≤2,函数g(x)在[1,+∞)上为增函数,g(x)min=g(1)=1-a;若>1,即a>2,函数g(x)在[1,+∞)上的最小值为.∴函数g(x)在区间[1,+∞)上的最小值h(a)=,,>;(2)不等式f(x)+x2≥0在区间[1,+∞)上恒成立,即2x2-ax+≥0在区间[1,+∞)上恒成立,也就是a≤2x+在区间[1,+∞)上恒成立,令φ(x)=2x+,则φ′(x)=2-=≥0在[1,+∞)上恒成立,∴φ(x)在区间[1,+∞)上单调递增,则φ(x)min=φ(1)=3.∴a≤3,即实数a的取值范围是(-∞,3].【解析】(1)g(x)=f(x)-=x2-ax,求其对称轴方程,然后利用单调性求其最值;(2)不等式f(x)+x2≥0在区间[1,+∞)上恒成立,即2x2-ax+≥0在区间[1,+∞)上恒成立,分离参数a,然后利用导数求最值得答案.本题考查二次函数最值的求法,考查利用分离参数法求变量的取值范围,训练了利用导数求最值,是中档题.。
期末试卷 高一数学(上学期)参考答案 第1页 (共6页)九江市2019-2020学年度上学期期末考试高一 数学参考答案及评分标准一、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.) 题号1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 (重) 12 (普) 答案 D B C B C D C D D B C B A1. 解: {1,2,3,4,5,7}A B =,()()(){6,8}II I A B A B ∴==痧?,故选D. 2. 解:依题意得2010x x -≥⎧⎨->⎩,解得12x <≤,故选B. 3. 解:由31x y x y -=⎧⎨+=⎩,得21x y =⎧⎨=-⎩,故(3,1)在f 下的原像是(2,1)-,故选C. 4. 解: 1(1)0m m ⨯+-⨯=,12l l ∴⊥,故选B.5. 解:依题意得该三棱锥底面是直角边长为2的等腰直角三角形,高为3, 故其体积为1123223323V =⨯⨯⨯⨯=,故选C. 6. 解: 1.62a =, 1.52b =,lge<lg10=1c =,1a b c ∴>>>,故选D.7. 解:法一:令()0f x =得,212x x =-,画出函数11y x =及222y x =-的图像知两函数的图像有三个交点,故选C.法二: 令()0f x =得,2111x x -=-,即1x =或11x x =+,由11x x=+得210x x +-=,2141(1)0∆=-⨯⨯->,故选C.8. 解:两圆的公共弦所在的直线方程为:4450l x y +-=,圆心(0,0)E 到直线l 的距离为24552844d ==+,∴两圆的公共弦长为22521421()84-=,故选D. 10. 解:由||||OA OB =知12(0,0),(,1),(2,1)O C a C a -三点共线,(1)2a a ∴-=,解得2a =或1a =-.当2a =时,显然两圆内含,没有公共点,1a ∴=-,故选B.期末试卷 高一数学(上学期)参考答案 第2页 (共6页) 11. 解:依题意得130031a a a >⎧⎪->⎨⎪≥--⎩,解得23a ≤<,故选C.12. (普通中学做)解:设内切球的半径为r ,外接球的半径为R ,用过球心且平行于底面的 平面截球,截面如图所示,则22A P OM ON r ''===, OP r '=,5R OA A P OP r 22'='''\=+=, 224π1=4π5S r S R 内外=,故选A. (重点中学做)解:如图,将POB ∆展开,与POA ∆在同一平面,当AN PB ⊥时,AM MN +最小,建立平面直角坐标系xOy ,设(0,)P h ,则(1,0),(1,0),(0,)2hA B M -, ()12AM PB h k k h ∴⋅=⋅-=-,解得2h =,该四棱锥外接球的球心落 在PO 上,设其外接球的半径为R ,则有2221(2)R R =+-,解得 324R =,∴其外接球的表面积为294ππ2S R ==,故选B. 二、填空题:本大题共4小题,每小题5分,共20分. 13. 3π.解:3r =,3h =,21π3π3V r h ∴==. 14. 34-.解:12(3)log 42f ==-,23((3))(2)214f f f -∴=-=-=-. 15. (2,2)-.解:0x ≥时,由()2f x <得220x x --<,解得02x ≤<,()f x 为偶函数,∴()2f x <的解集为(2,2)-.16. (普通中学做)34.解:设圆心O 到直线l 的距离为d ,则22241212OAB S d d d d ∆=⋅-⋅=-,其中1(0,]2d ∈,令2t d =, 则2OAB S t t ∆=-,1(0,]4t ∈,max 3()4OAB S ∆∴=. (重点中学做) 172.解:取1(0)2N ',,则12PN PN '=,即12PN PN '=, 11722PM PN PM PN MN +=+'≥'=.O MNAB C C ' A ' B ' O P ' O x y P A B N M期末试卷 高一数学(上学期)参考答案 第3页 (共6页)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. 解:(Ⅰ)由20x x -<,得01x <<,{}01B x x ∴=<<………3分 当1m =时,23{|20}4A x x x =-+<13{|}22x x =<<………5分 1{|1}2A B x x ∴=<<………6分 (Ⅱ)2{|}22m m A x x +=<<………9分 由A B =∅,可知202m +≤或12m ≥………11分 即2m ≤-或2m ≥,即m 的取值范围时(,2][2,)-∞-+∞………12分18. 解:(Ⅰ)设圆E 的标准方程为222()()x a y b r -+-=, 依题意222222222(1)(3)(3)(1)(1)(1)a b r a b r a b r -+-=⎧⎪-+-=⎨⎪-+--=⎩………3分 解得112a b r =⎧⎪=⎨⎪=⎩………5分∴圆E 的标准方程为22(1)(1)4x y -+-=⋅⋅⋅⋅⋅⋅6分(Ⅱ)法一:依题意可知所求直线为过点P 与直线AB 平行的圆的一条切线,31113AB k -==--,∴可设切线为y x m =-+………8分, 由|11|22m +-=,解得222m =±………11分, 依题意取222m =-,所求切线方程为222y x =-+-………12分 法二:设线段AB 的中点为F ,则(2,2)F ,直线EF 的方程为y x =,故所求切线的斜率为1-………8分设直线EF 与圆E 相交于,P Q 两点,联立方程22(1)(1)4y x x y =⎧⎨-+-=⎩,解得1212x y ⎧=+⎪⎨=+⎪⎩或1212x y ⎧=-⎪⎨=-⎪⎩, 依题意得(12,12)P --………11分故所求切线方程为(12)(12)y x --=--+,即222y x =-+-………12分19. 解:(Ⅰ)法一:取1AA 的中点1AA 的中点E ,连接ME ,1B E ,M ,E 分别为11A D ,1AA 中点,1ME AD ∴//,又11AD BC //,1ME BC ∴//………1分 ME ⊄平面1BC N ,1BC Ü平面1BC N , ME ∴//平面1BC N ………2分 D 1A B CD N M A 1B 1C 1 E F期末试卷 高一数学(上学期)参考答案 第4页 (共6页) N ,E 分别为1DD ,1AA 中点,11B E C N ∴//………3分1B E ⊄平面1BC N ,1C N Ü平面1BC N ,1B E ∴//平面1BC N ………4分又1ME B E E =,1,ME B E Ü平面1B ME ,∴平面1B ME //平面1BC N ………5分又1B M Ü平面1B ME ,1B M ∴//平面1BC N ………6分法二:取AD 中点F ,连接,NF BF , N 为1DD 中点,1NF AD ∴//,又11AD BC //,1NF BC ∴//………1分1,,,B F N C ∴四点共面………3分又M 为11A D 中点,11////MF A A B B ∴………4分即四边形1MB BF 为平行四边形,1//B M BF ∴………5分又BF Ü平面1BC N ,1B M ⊄平面1BC N ,1B M ∴//平面1BC N ………6分(Ⅱ)由(Ⅰ)可知平面1BNC 与正方体表面相交的平面图形为四边形1BFNC ………7分 依题意221215BF NC ==+=,2212222BC =+=,1122EF BC ==……11分 故截面多边形的周长为3225+………12分20. 解:(Ⅰ)依题意,当080x ≤<时,21()0.0810001010002f x x x x =⨯--- 217010002x x =-+-………2分 当80x ≥时,10000()0.0810008126501000f x x x x =⨯--+-10000()1605x x=-++………5分 即21701000,0802()10000()1605,80x x x f x x x x ⎧-+-≤<⎪⎪=⎨⎪-++≥⎪⎩………6分 (Ⅱ)当080x ≤<时,21()7010002f x x x =-+- 21(70)14502x =--+1450≤………8分 当80x ≥时,210000100()()1605()14051405f x x x x x=-++=--+≤………11分 ∴当70x =时,max ()1450f x =,即产量为70千件时,该羽绒服生产商可以获得最大利润,最大利润为1450万元………12分 21. (普通中学做) 解:(Ⅰ)依题意得()()x f x g x a --+-=,()()x f x g x a --+=,又()()x f x g x a +=,1()()2x x f x a a -∴=-,1()()2x x g x a a -=+………2分期末试卷 高一数学(上学期)参考答案 第5页 (共6页)0()1f x =,001()12x x a a -∴-=,即002x x a a --=………3分 000022220111(2)()[()2](22)3222x x x x g x a a a a --∴=+=-+=+=………5分 (Ⅱ)113(1)()24f a a -=-=,解得12a =-(舍去)或2a =………7分 22211()(22)(22)(22)(22)222x x x x x x x x h x ----=--+=--+-- 令22x x t -=-,则22x x t -=-为R 上的增函数,0x ≥,0t ∴≥,21()22h t t t ∴=-+-(0t ≥)………10分 ∴当14t =时,max 131()()416h t h ==-………12分 (重点中学做) 解:(Ⅰ)依题意得()()x f x g x a --+-=,()()x f x g x a --+=, 又()()x f x g x a +=,1()()2x x f x a a -∴=-,1()()2x x g x a a -=+………2分 0()1f x =,001()12x x a a -∴-=,即002x x a a --=………3分 000022220111(2)()[()2](22)3222x x x x g x a a a a --∴=+=-+=+=………5分 (Ⅱ)113(1)()24f a a -=-=,解得12a =-(舍去)或2a =………7分 222111()(22)(22)[(22)(22)2]222x x x x x x x x h x m m m ----=-++=-+-+ 令22x x t -=-,则22x x t -=-为R 上的增函数,0x ≥,0t ∴≥,21()(2)2h t mt t m ∴=++(0t ≥)………9分 当0m ≥时,函数()h t 在[0,)+∞上无最大值,不符题意………10分当0m <时,2max1811()()284m h t h m m -=-==-,解得14m =(舍)或12m =-, 综上,12m =-………12分 22. 解:(Ⅰ)函数()f x 在区间(0,)+∞内是增函数………2分证明如下:设任意12,(0,)x x ∈+∞,且12x x <,则121122()()(ln 2)(ln 2)f x f x x x x x -=+--+-1212(ln ln )()x x x x =-+-112212ln x x x x x x -=++期末试卷 高一数学(上学期)参考答案 第6页 (共6页) 120x x <<,120x x ∴-<,1201x x <<,12ln 0x x ∴<,12120x x x x -<+, 12()()0f x f x ∴-<,12()()f x f x <,故函数()f x 在区间(0,)+∞内是增函数………5分 (Ⅱ)(1)ln11210f =+-=-<,(2)ln 2220f =+->,由(Ⅰ)知,函数()f x 在区间(1,2)内有且只有一个零点,设为0x ………6分(1.5)ln1.5 1.520.405 1.22520.370f =+-≈+-=-<,0(1.5,2)x ∴∈………7分 (1.75)ln1.75 1.7520.560 1.32320.1170f =+-≈+-=-<,0(1.75,2)x ∴∈……8分(1.875)ln1.875 1.87520.629 1.36920.0020f =+-≈+-=-<,0(1.875,2)x ∴∈………9分精确度为0.1,0 1.9x ∴≈………10分23. 解:(Ⅰ)函数()f x 有唯一零点c ,2240b a ∴∆=-=,即2b a =………3分 22()2(1)f x ax ax a a x ∴=++=+,令()0f x =,得1c =-………5分(Ⅱ)由(Ⅰ)得2()a g x ax x=+,()0f x ≥, 当0x <时,()0g x <,()()0y f x g x ∴=->,∴函数()()y f x g x =-在(,0)-∞上无零点………6分当0x >时,令()()0f x g x -=得2220a ax ax a ax x++--=, 0a >,3220x x x ∴++-=………7分令32()2h x x x x =++-(0x >),则()h x 在(0,)+∞上单调递增………8分且(0)20h =-<,(1)10h =>,∴函数()h x 在(0,)+∞有唯一零点0x ,且0(0,1)x ∈……9分 ∴函数()()y f x g x =-有唯一零点0x ,且0(0,1)x ∈………10分。
江西省九江市共青第一中学高一数学理上学期期末试题含解析一、选择题:本大题共10小题,每小题5分,共50分。
在每小题给出的四个选项中,只有是一个符合题目要求的1. 已知a、b、c分别是△ABC的三个内角A、B、C所对的边,若,则=()A. B. C. 1 D. 2参考答案:B【分析】利用正弦定理化边为角,可求得,从而可得答案.【详解】由题意,因为,根据正弦定理可得,,即,所以,则.故选:B.【点睛】本题主要考查了正弦定理的应用,其中解答中熟练灵活应用正弦定理的边角互化是解答的关键,着重考查了推理与运算能力,属于基础题.2. 将函数的图像向右平移单位后,所得图像对应的函数解析式为()A. B.C. D.参考答案:D【分析】先将函数中x换为x-后化简即可.【详解】化解为故选D【点睛】本题考查三角函数平移问题,属于基础题目,解题中根据左加右减法则,将x按要求变换.3. 设等差数列的前项和为,若,,则当取最小值时,等于()A.6 B.7 C.8 D.9参考答案:A略4. 已知函数f(x)=e x+x﹣5.,则f(x)的零点所在区间为()A.(1,2)B.(2,3)C.(3,4)D.(4,5)参考答案:A【考点】函数零点的判定定理.【分析】判断函数的单调性,利用f(1),f(2)函数值的符号,结合零点判定定理推出结果即可.【解答】解:函数f(x)=e x+x﹣5,是增函数,因为f(1)=e+1﹣5<0,f(2)=e2+2﹣5>0,可得f(1)f(2)<0.由零点判定定理可知,函数的零点所在区间为:(1,2).故选:A.5. (1)和直线3x-4y+5=0关于x轴对称的直线方程为 ()A.3x+4y+5=0 B.3x+4y-5=0C.-3x+4y-5=0 D.-3x+4y+5=0参考答案:A略6. 已知集合A={x|x2-9=0},则下列式子表示正确的有()①3∈A;②{-3}∈A;③??A;④{3,-3}?A .A.4个B.3个C.2个D.1个参考答案:B解析:根据题意,集合A={x|x2-9=0}={-3,3},依次分析4个式子:对于①3∈A,3是集合A的元素,正确;②{-3}∈A,{-3}是集合,有{-3}?A,错误;③??A,空集是任何集合的子集,正确;④{3,-3}?A,任何集合都是其本身的子集,正确;共有3个正确.7. 如图为函数的图像,其中、常数,则下列结论正确的是()A. B.C. D.参考答案:D略8. 若且θ的终边不落在坐标轴上,则tan θ的值为( )A.B.或0 C.0 D.参考答案:A略9. 函数的定义域为()A. B. C. D.参考答案:D略10. 直线的倾斜角是()A.B.C.D.参考答案:B二、填空题:本大题共7小题,每小题4分,共28分11. 已知,则的值为。
2020-2021学年九江一中高一上学期期末数学试卷一、单选题(本大题共12小题,共60.0分)1.已知集合()A. B. C. D.2.下列四个函数中,在(−∞,0)上是增函数的是()A. y=x2+1B. y=1−1xC. y=x2−5x−6D. y=3−x3.若a=20.7,b=logπ2.9,c=log20.4,则()A. a>b>cB. b>a>cC. c>a>bD. b>c>a4.已知平面α∩平面β=l,直线m⊂α,且m∩l=P,则()A. β内必存在直线与m平行,存在直线与m垂直B. β内必不存在直线与m平行,必存在直线与m垂直C. β内必不存在直线与m平行,且不存在直线与m垂直D. β内必存在直线与m平行,不存在直线与m垂直5.直线l1、l2的斜率是方程x2+2x−1=0的两根,则l1与l2的位置关系是()A. 平行B. 垂直C. 相交但不垂直D. 重合6.已知函数y=g(x)是定义在(m,n)上的增函数,且0<n<−m,设函数f(x)=[g(x)]2−[g(−x)]2,且f(x)不恒等于0,则对于函数y=f(x)以下判断正确的是()A. 定义域是(m,n)且在定义域内单调递增B. 定义域是(−n,n)且在定义域内单调递增C. 定义域是(−n,n)且图象关于原点对称D. 定义域是(−n,n)且最小值为07.已知点P(x,y)是直线kx+y+4=0(k>0)上一动点,PA是圆C:x2+y2−3y=0的一条切线,A为切点,若PA长度的最小值为2,则k的值为()C. √2D. 2A. 3B. 4√658.设平面α与平面β相交于直线m,直线a在平面α内,直线b在平面β内,且b⊥m,则“α⊥β”是“a⊥b”的()A. 充分不必要条件B. 必要不充分条件C. 充分必要条件D. 既不充分也不必要条件 9. 一支足球队每场比赛获胜(得3分)的概率为a ,与对手踢平(得1分)的概率为b 负于对手(得0分)的概率为.已知该足球队进行一场比赛得分的期望是1,则的最小值为( ) A. B.C. D. 10. 已知函数f(x)=20202x +m 2020x 的图象关于原点对称,g(x)=ln(e x +1)+2nx 的图象关于y 轴对称,m +n =( ) A. −14 B. −12 C. −54 D. 54 11. 如图,网格纸上小正方形的边长为1,粗实线和粗虚线画出的是某多面体的三视图,则该多面体的最长棱的长度是( )A. 2√5B. 6C. 2√6D. 4√312. 若幂函数y =x α在 (0,+∞)上是增函数,则α一定( )A. α>0B. α<0C. α>1D. 不确定二、单空题(本大题共4小题,共20.0分)13.(1) =________ (2)=_________(3) =_________(4)=_________ .14. 某地街道呈现东—西、南—北向的网格状,相邻街距都为1.两街道相交的点称为格点.若以互相垂直的两条街道为轴建立直角坐标系,现有下述格点(−2,2),(3,1),(3,4),(−2,3),(4,5)为报刊零售点.请确定一个格点__________为发行站,使5个零售点沿街道到发行站之间路程的和最短.15. 已知直线l 1:ax +(a +2)y +2=0和l 2:x +ay +1=0,若l 1//l 2则a = ______ .16. 已知函数f(x)={|x +1|−a x ≤0log 3x x >0有三个不同零点,则实数a 的取值范围为______ . 三、解答题(本大题共6小题,共70.0分)17. 设全集为R ,A ={x|x <9},B ={x|x >3}.(1)求A ∩(∁R B)和(∁R A)∩B ;(2)若集合M ={x|m <x <1+2m},且M ⊆(A ∩B),求实数m 的取值范围.18. 如图,在四棱锥P −ABCD 中,底面ABCD 是正方形,PA ⊥平面ABCD ,点E 是棱PC 的中点,且AE =AB .(Ⅰ)记平面ADE 与平面PBC 的交线为l ,证明:直线l//平面ABCD ;(Ⅱ)求直线PC 与平面ADE 所成角的正弦.19. 已知函数f(x)=e x −e −x .(1)证明:f(x)是奇函数,判断f(x)在R 上的单调性(不证明);(2)解关于x 的不等式f(1−6x)+f(3x 2)>0.20. 已知直线l 的方程为:y =−√52(x −1),直线l 与x 轴的交点为F ,圆O 的方程为:x 2+y 2=4,C 、D 在圆上,CF ⊥DF ,设线段CD 的中点为M .(1)如果CFDG 为平行四边形,求动点G 的轨迹;(2)已知椭圆的中心在原点,右焦点为F ,直线l 交椭圆于A 、B 两点,又AF ⃗⃗⃗⃗⃗ =2FB ⃗⃗⃗⃗⃗ ,求椭圆C 的方程.21. 一木块如图所示,点P 在平面VAC 内,过点P 将木块锯开.(Ⅰ)使直线VB 和VC 平行于截面,在木块表面应该怎样画线(保留作图痕迹,简要说明).(Ⅱ)若P是△VAC的重心,在条件(Ⅰ)下求锯开的两个多面体的体积之比,22.已知函数f(x)=(lgx)2−lgx−1.(Ⅰ)求f(x)的最小值,并求此时x的值;(Ⅱ)若a,b分别是f(x)的两个零点,求log a b+log b a的值.参考答案及解析1.答案:D解析:试题分析:解不等式可得A=,然后利用交集知识即可解决.考点:集合的运算.2.答案:B解析:本题考查函数的单调性的判断,属于基础题.直接利用函数的单调性判断即可.解:A.y=x2+1,该二次函数开口向上,对称轴为y轴,故在(−∞,0)上是减函数,B.y=1−1x ,因为y=1x在(−∞,0)上是减函数,所以y=−1x+1在(−∞,0)上是增函数,C.y=x2−5x−6,该二次函数开口向上,对称轴为x=52,故在(−∞,0)上是减函数,D.y=3−x,在(−∞,0)上是减函数.故选:B.3.答案:A解析:解:因为a=20.7>20=1,0<logπ1<b=logπ2.9<logππ=1,c=log20.4<log21=0,所以a>b>c,故选:A.根据指数函数,对数函数的单调性以及数据0,1即可判断求解.本题考查了指数,对数的比较大小的问题,考查了学生的运算转化能力,属于基础题.4.答案:B解析:本题考查空间直线和直线平行和垂直的判断,考查学生的空间想象能力,属于基础题.利用面面相交的平面性质,结合直线m的位置关系分别进行讨论判断.解:因为平面α∩平面β=l,直线m⊂α,且m∩l=P,所以在平面β内一定存在和m垂直的直线,一定不存在和直线m平行的直线.故只有B正确.故选B.5.答案:B解析:解:直线l 1、l 2的斜率k 1,k 2是方程x 2+2x −1=0的两根,∴k 1⋅k 2=−1,∴l 1⊥l 2.故选:B .利用根与系数的关系、直线相互垂直与斜率之间的关系即可判断出结论.本题考查了根与系数的关系、直线相互垂直与斜率之间的关系,考查了推理能力与计算能力,属于基础题.6.答案:C解析:解:根据题意,得:y =g(x)是定义在(m,n)上的增函数,且0<n <−m ,∴f(x)=[g(x)]2−[g(−x)]2中,m <x <n ,且m <−x <n ,又∵0<n <−m ,∴x 的取值范围是−n <x <n ,即f(x)的定义域是(−n,n);∵f(−x)=[g(−x)]2−[g(x)]2=−f(x),且其定义域关于原点对称,∴f(x)为奇函数,图象关于原点对称;∴满足以上结论的是选项C ,即C 正确.故选:C .根据题意,得出f(x)的定义域是(−n,n),且f(x)为奇函数,从而得出正确的选项.本题考查了函数的定义域、奇偶性、单调性、最值等性质的应用问题,是综合性题目. 7.答案:B解析:本题考查了直线与圆位置关系的应用,属于中档题.由圆的方程得圆心C 的坐标,半径r ,由“圆心与点P 的距离最小时,即|PC |为圆心到直线的距离时,切线长PA 最小”,最后利用点到直线的距离求出直线的斜率即可.解:∵圆的方程为:x 2+(y −32)2=94,∴圆心C(0,32),半径r =32.根据题意,当圆心与点P 的距离最小时,即|PC|为圆心到直线l的距离时,切线长PA最小,此时切线长为|PA|=2,∴圆心到直线l的距离为d=√4+94=52.∵直线kx+y+4=0,∴|0+32+4|√k2+1=52,解得k=±4√65,∵k>0,∴k=4√65.故选B.8.答案:A解析:本题考查充分、必要条件的判定,线面垂直和面面垂直的性质,属于基础题.根据线面垂直和面面垂直性质定理判断即可.解:由面面垂直的性质定理可得,α⊥β,α∩β=m,b⊂β,b⊥m⇒b⊥α,又∵a⊂α,∴a⊥b,但反之不成立,如a//m时,α与β不一定垂直,则“α⊥β”是“a⊥b”的充分不必要条件,故选A.9.答案:A解析:试题分析:根据题意,由于足球队每场比赛获胜(得3分)的概率为a,与对手踢平(得1分)的概率为b负于对手(得0分)的概率为c,则可知a+b+c=1,可知该足球队进行一场比赛得分的期望3a+b=1,则,当a=b时等号成立,故答案为A。
九江一中2016—2017学年上学期期末考试高一数学试卷一、选择题(12分×5=60分)1.设集合x x M ≤-=4|{<2},集合x x N 3|{=<}91,则N M 中所含整数的个数为( )A .4B .3C .2D .12.下列函数中,既是奇函数又在区间0,+∞()上单调递增的函数为( )A.1y x -=B.ln y x =C.||y x =D.3y x =3.设8.012.1og a =,8.017.0og b =,8.02.1=c ,则a ,b ,c 的大小关系是( )A.a b c <<B.b a c <<C.a c b <<D.c a b <<4.已知,m n 是两条不同直线,,,αβγ是三个不同平面,下列命题中正确的是( )A .,,αγβγαβ⊥⊥若则‖B .,,m m αβαβ若则‖‖‖C .,,m n m n αα若则‖‖‖D .,,m n m n αα⊥⊥若则‖5.两条直线3)1(:1=++y a ax l ,2)23()1(:2=-++y a x a l 互相垂直,则a 的值是A .3B .1-C .1- 或3D .0 或 36.若函数⎩⎨⎧≥-<+-=)0()24()0()(2x a x a ax x x f x是R 上的单调函数,则实数a 的取值范围是( )A.)2,0[B.)2,23( C.]2,1[ D.]1,0[7已知a ,b ,c 为直角三角形中的三边长,c 为斜边长,若点),(n m M 在直线03:=++c by ax l 上,则22n m +的最小值为( )A .2B .3C .4D .98.如图,在棱长为4的正四面体ABCD 中,M 是BC 的中点,点P 在线段AM 上运动(P 不与A ,M 重合),过点P 作直线l ⊥平面ABC ,l 与平面BCD 交于点Q ,给出下列命题: ①BC ⊥平面AMD ;②Q 点一定在直线DM 上; ③VCAMD=4 2.其中正确命题的序号是( ).A .①②B .①③C .②③D .①②③9.已知圆1)2()(:221=-++y a x C 与圆4)2()(:222=-+-y b x C 相外切, ,a b 为正实数,则ab 的最大值为 ( )A. 23B.94 C. 32 D. 6210.已知函数()f x 是定义在R 上的偶函数,且在(]0-,∞上单调递减,若()10f -=,则不等式()210f x ->解集为( )A .()()6,01,3-B .()(),01,-∞+∞ C.()(),13,-∞+∞ D .()(),13,-∞-+∞11.一个三棱锥的三视图是三个直角三角形,如图所示,则该三棱锥的 外接球表面积为A .29πB .30π C.29π2D .216π 12.已知幂函数2422)1()(+--=m mx m x f 在()0,+∞上单调递增,函数t x g x -=2)(,)6,1[1∈∀x 时,总存在)6,1[2∈x 使得()()12f x g x =,则t 的取值范围是( )A .∅B .128≤≥t t 或C .128<>t t 或D .128t ≤≤二、填空题(4分×5=20分) 13.函数1()lg(5)2=+--f x x x 的定义域为 . 14.点A(1,a,0)和点B(1-a,2,1)的距离的最小值为________.15.三条直线12110230,50l x y l x y l x my +-=-+=--=:,::围成一个三角形,则m 的取值范围是 .16. 已知函数52log (1)(1)()(2)2(1)x x f x x x ⎧-<=⎨--+≥⎩,则关于x 的方程1(2)f x a x +-=的实根个数构成的集合为 .三、解答题(10分+12分×5=70分)17.集合(]2,3A =,()1,3B =,[),C m =+∞,全集为R . (1)求()R C A B ;(2)若()A B C ≠∅,求实数m 的取值范围.FCP18.在四棱锥P ABCD -中,底面ABCD 是边长为2的菱形,60BAD ∠=,PA⊥面ABCD ,PA =E ,F 分别为BC ,PA (1)求证://BF 面PDE ; (2)求点C 到面PDE 的距离.19.已知函数()4f x x x=+(1) 用函数单调性的定义证明()x f 在区间[)2,+∞上为增函数 (2) 解不等式()()2247f x x f -+≤20.已知圆M 上一点A(1,-1)关于直线y x =的对称点仍在圆M 上,直线10x y +-=截得圆M (1)求圆M 的方程;(2)设P 是直线20x y ++=上的动点,PE PF 、是圆M 的两条切线,E F 、为切点,求四边形PEMF 面积的最小值.21. 如图甲,在平面四边形ABCD 中,已知∠A=45°,∠C=90°,∠ADC=105°,AB=BD ,现将四边形ABCD 沿BD 折起,使平面ABD ⊥平面BDC (如图乙),设点E 、F 分别为棱AC 、AD 的中点. (1)求证:DC ⊥平面ABC ; .(2)设CD=1,求三棱锥A ﹣BFE 的体积.22.已知函数112()log x x f x -+=,()31g x ax a =+-,()()()h x f x g x =+.(1)当1a =时,判断函数()h x 在(1,)+∞上的单调性及零点个数;(2)若关于x 的方程2()log ()f x g x =有两个不相等实数根,求实数a 的取值范围.九江一中2016—分×5=60分)1x x ≤-4|{<2},集合N N M 中所含整数的个数为( C ).3 D .12 D )ln y x =3y x =3.设8a ,8.017.0og b =,=c ,c 的大小关系是( A )B.b a c <<C.a b <<4,,αβγ D )A ,,βγαβ⊥则‖,,m βαβ则‖‖C ,,n m n α则‖‖,,n m n αα⊥则‖53)1(=++y a ax ,2):2=y l 互相垂直,则a 的值是 (C)A 1- C .1- 或或 36⎩⎨⎧≥-<+-=)0()24()0(2x a x a ax x x,则实数a 的取值范围是( B ))2,23( C.]2,1[7已知若点),(n m M 在直线03:=++c by ax l 上,则2m D )A .3 C .8.4的正四面体点P (P 不与A ,M l BCD 交于点Q ①BC ;②Q 点一定在直线③V CAMD AB .①③D .①②③91)2()22=-++y a x 4)2(22=-+y 相外切, ,a b 为正实数,则ab ( B )A. 23B.94 C. 32 D. 6210.已知函数()f x 是定义在R 上的偶函数,且在(]0-,∞上单调递减,若()10f -=,则不等式()210f x ->解集为( B )A .()()6,01,3-B .()(),01,-∞+∞ C.()(),13,-∞+∞ D .()(),13,-∞-+∞11.一个三棱锥的三视图是三个直角三角形,如图所示,则该三棱锥的 外接球表面积为AA .29πB .30π C.29π2D .216π 12.已知幂函数2422)1()(+--=m mx m x f 在()0,+∞上单调递增,函数t x g x -=2)(,)6,1[1∈∀x 时,总存在)6,1[2∈x 使得()()12f x g x =,则t 的取值范围是( D )A .∅B .128≤≥t t 或C .128<>t t 或D .128t ≤≤二、填空题(4分×5=20分) 13.函数1()lg(5)2=+--f x x x 的定义域为 (2,5) . 14.点A(1,a,0)和点B(1-a,2,1)的距离的最小值为___3_____.15.三条直线12110230,50l x y l x y l x my +-=-+=--=:,::围成一个三角形,则m 的取值范围是1,4,2m ≠-- .16. 已知函数52log (1)(1)()(2)2(1)x x f x x x ⎧-<=⎨--+≥⎩,则关于x 的方程1(2)f x a x +-=的实根个数构成的...集合为...{}2,3,4,5,6,8 三、解答题(10分+12分×5=70分)17.集合(]2,3A =,()1,3B =,[),C m =+∞,全集为R . . (1)求()R C A B ;(2)若()A B C ≠∅,求实数m 的取值范围. 17解:(1)(]1,2,(2)3m ≤FCP18.在四棱锥P ABCD -中,底面ABCD 是边长为2的菱形,60BAD ∠=,PA⊥面ABCD ,PA =E ,F 分别为BC ,PA (1)求证://BF 面PDE ; (2)求点C 到面PDE 的距离.18.解(1)如图所示,取PD 中点G ,连结GF ,GE ,∵E ,F 分别为BC ,PA 的中点,∴可证得//FG BE ,FG BE =,∴四边形BFGE 是平行四边形,∴//BF EG ,又∵EG ⊂平面PDE ,BF ⊄平面PDE ,∴ //BF 面PDE ; (2)∵P CDE C PDE V V --=,∴11213372CDE CDE PDE PDE S PA S PA S h h S ∆∆∆∆⨯⨯=⨯⇒===19.已知函数()4f x x x=+(1) 用函数单调性的定义证明()x f 在区间[)2,+∞上为增函数 (2) 解不等式()()2247f x x f -+≤ 19解 (1) 略(2) 2242x x -+≥, 所以2247x x -+≤[]1,3x ⇒∈-20.已知圆M 上一点A(1,-1)关于直线y x =的对称点仍在圆M 上,直线10x y +-=截得圆M (1)求圆M 的方程;(2)设P 是直线20x y ++=上的动点,PE PF 、是圆M 的两条切线,E F 、为切点,求四边形PEMF 面积的最小值.20.解 (1)圆M 的方程为(x -1)2+(y -1)2=4.(2) |PM|min =得|PE|min .知四边形PEMF 面积的最小值为4.21. 如图甲,在平面四边形ABCD 中,已知∠A=45°,∠C=90°,∠ADC=105°,AB=BD ,现将四边形ABCD 沿BD 折起,使平面ABD ⊥平面BDC (如图乙),设点E 、F 分别为棱AC 、AD 的中点. .(1)求证:DC ⊥平面ABC ;(2)设CD=1,求三棱锥A ﹣BFE 的体积.21解:(1)证明:在图甲中,∵AB=BD ,且∠A=45°, ∴∠ADB=45°,∠ABC=90° 即AB ⊥BD .在图乙中,∵平面ABD ⊥平面BDC ,且平面ABD∩平面BDC=BD , ∴AB ⊥底面BDC ,∴AB ⊥CD .又∠DCB=90°, ∴DC ⊥BC ,且AB∩BC=B,∴DC ⊥平面ABC . (2322.已知函数112()log x x f x -+=,()31g x ax a =+-,()()()h x f x g x =+.(1)当1a =时,判断函数()h x 在(1,)+∞上的单调性及零点个数;(2)若关于x 的方程2()log ()f x g x =有两个不相等实数根,求实数a 的取值范围.22解(1)在(1,)+∞上为增函数,22(1.1) 3.3log 210,(2)6log 30h h =-<=->,所以有一个零点. (2) 方程2()log ()f x g x =化简为2(31)(1)x x a -=-+,画图可知24a->,解得a 的取值范围是1(,0)2-.。