1、吴起高级中学2019-2020学年度第一学期期末考试高一数学试卷一、单选题1.设全集,则图中阴影部分表示的集合为( )A. B. C. D. 【答案】C【解析】【分析】由题得图中的阴影部分表示的集合为,再求得解.【详解】由题得图中的阴影部分表示的集合为,由题得,所以=.故选:C【点睛】本题主要考查维恩图,考查集合的运算,意在考查学生对这些知识的理解掌握水平.2.直线经过坐标原点和点,则直线的倾斜角是()A. B. C. 或D. 【答案】A【解析】【分析】利用斜率与倾斜角的关系即可得出【详解】设直线l的倾斜角为,直线l经过坐标原点和点(-1,1),直线l的斜率ktan=1,0,)=故选A【点睛】
2、本题考查了斜率与倾斜角的关系、斜率计算公式,属于基础题3.如图所示的直观图(阴影),其平面图形的面积为( )A. 3B. C. 6D. 【答案】C【解析】【分析】在原平面图形中满足,且,再代入面积公式即可【详解】由斜二测画法的概念可知,在原平面图形中满足,为直角三角形且,所以选C【点睛】本题主要考查利用斜二测画法求原平面图形的面积,属基础题4.下列函数中既是奇函数又在区间(0,+)上单调递减是()A. B. y=ln(-x)C. y=x3D. 【答案】D【解析】函数是减函数,但不是奇函数,故不满足条件.函数. y=ln(-x)不是奇函数,在(0,+)上单调递减,故不满足条件.函数y=x3是奇函
3、数,且在(0,+)上单调递增,故不满足条件.函数是奇函数,且在(0,+)上单调递减,故满足条件.5.将一个等腰梯形绕它的较长的底边所在的直线旋转一周 ,所得的几何体包括( )A. 一个圆柱、两个圆锥B. 两个圆台、一个圆柱C. 两个圆柱、一个圆台D. 一个圆台、两个圆锥【答案】A【解析】【分析】先将等腰梯形分割成两个直角三角形和一个矩形,根据旋转体的定义,可直接得出结果.【详解】将等腰梯形分割成两个直角三角形和一个矩形,如图所示:矩形绕其一边旋转一周得到圆柱,直角三角形绕其一条直角边旋转一周得到圆锥;因此,将该等腰梯形绕它的较长的底边所在的直线旋转一周,可得几何体为:一个圆柱、两个圆锥.故选A
4、【点睛】本题主要考查旋转几何体的定义,熟记定义即可,属于常考题型.6.若集合中只有一个元素,则实数的值为( )A. 0或1B. 1C. 0D. 【答案】A【解析】【分析】对k分类讨论,满足题意,时,综合即得解.【详解】当时,满足意义;当时,由题得.综合得0或1.故选:A【点睛】本题主要考查元素与集合,意在考查学生对这些知识理解掌握水平.7.已知,则的大小关系为( )A. B. C. D. 【答案】D【解析】【分析】根据指数函数以及对数函数的性质判断即可【详解】a21.22b()0.820.81cln2,故abc,故选D.【点睛】本题考查了指数函数以及对数函数的单调性问题,是一道基础题,解题关键
5、是选择好中间量8.若三点在同一条直线上,则实数的值为 ( )A. B. C. D. 【答案】A【解析】由三点在同一直线上,则可得,由斜率计算公式可知 ,解得.故本题选.9.已知,则A. 3B. 9C. 3D. 【答案】A【解析】【分析】令,求出,从而可得结果.【详解】令那么所以即3,故选A.【点睛】本题主要考查指数幂的运算,属于基础题.10.以为圆心且与直线相切的圆的方程为( )A. B. C. D. 【答案】B【解析】圆心到直线的距离为:.即圆的半径为.圆的方程为.故选B.11.己知是两相异平面,是两相异直线,则下列错误的是( )A. 若,则B. 若 ,,则C. 若,则D. 若,则【答案】D
6、【解析】选项A,由线面垂直的性质及判定可得,故A正确选项B,由可得,又,所以,故B正确选项C,由线面垂直的性质可得正确选项D,由条件可得可能平行、相交或异面,故D不正确综上选D12.直线axym0与直线xby20平行,则()A. ab1,bm2B. a0,b0,m2C. a1,b1,m2D. a1,b1,m2【答案】A【解析】直线axym0与直线xby20平行,易知所以,解得.故选A.二、填空题13.lg20+lg5=_【答案】【解析】【分析】利用对数的运算性质即可得出【详解】原式故答案为2【点睛】熟练掌握对数的运算性质是解题的关键,属于基础题14.如果棱长为的正方体的八个顶角都在同一个球面上
7、,那么球的表面积是_【答案】【解析】设球半径为,则,球的表面积故填.15.设函数有两个不同零点,则实数的取值范围为_.【答案】【解析】当时,由,得函数有两个不同的零点,当时,函数还有一个零点,令,得,实数的取值范围是,故答案为.16.已知一个正三棱柱的侧棱长和底面边长相等,体积为,它的三视图中的俯视图如图所示,侧视图是一个矩形,则这个矩形的面积是_【答案】【解析】 由题意,一个正三棱柱的侧棱长和底面边长相等,且体积为,(如图所示) 设该正三棱柱的高为,则,解得, 所以该正三棱柱的左视图的矩形的长为,宽为,所以其面积为. 点睛:本题考查了几何体题的三视图问题,其中解答中涉及在由三视图还原为空间几
8、何体的实际形状时,要从三个视图综合考虑,根据三视图的规则,空间几何体的可见轮廓线在三视图中为实线,不可见轮廓线在三视图中为虚线.在还原空间几何体实际形状时,一般是以正视图和俯视图为主,结合侧视图进行综合考虑.三、解答题17.三角形ABC的三个顶点A(-3,0),B(2,1),C(-2,3),求:(1)BC边所在直线的方程;(2)BC边上高线AD所在直线的方程【答案】(1)x+2y-4=0 (2)2x-y+6=0【解析】【分析】(1)直接根据两点式公式写出直线方程即可; (2)先根据直线的垂直关系求出高线的斜率,代入点斜式方程即可【详解】(1)BC边所在直线的方程为:=,即x+2y-4=0;(2
9、)BC斜率K1=-,BC边上的高AD的斜率K=2,BC边上的高线AD所在直线的方程为:y=2(x+3),即2x-y+6=0【点睛】此题考查了中点坐标公式以及利用两点式求直线方程的方法,属于基础题18.若直线与圆有如下关系:相交;相切;相离试分别求实数的取值范围【答案】;或;或.【解析】【分析】联立直线方程与圆的方程,当时,圆与直线有两个公共点联立直线方程与圆的方程,当时,圆与直线有一个公共点联立直线方程与圆的方程,当时,圆与直线没有公共点【详解】(代数法)由方程组,消去y,得25x28axa29000.(8a)2425(a2900)36a290000.当直线和圆相交时,0,即36a290000
10、0,50a50;当直线和圆相切时,0,即a50或a50;当直线和圆相离时,0,即a50或a50.【点睛】这是一道考查直线与圆的位置关系的题目,解题的关键是联立直线方程和圆的方程,然后利用判别式判定解的个数,继而确定直线与圆的位置关系19.如图,在四棱锥P-ABCD中,底面ABCD是正方形,PD底面ABCD,M,N分别是PA,BC的中点,且AD=2PD=2(1)求证:MN平面PCD;(2)求证:平面PAC平面PBD;(3)求四棱锥P-ABCD的体积【答案】(1)见解析 (2)见解析(3) 【解析】【分析】(1)先证明平面MEN平面PCD,再由面面平行的性质证明MN平面PCD; (2)证明AC平面
11、PBD,即可证明平面PAC平面PBD; (3)利用锥体的体积公式计算即可【详解】(1)证明:取AD的中点E,连接ME、NE,M、N是PA、BC的中点,在PAD和正方形ABCD中,MEPD,NECD;又MENE=E,PDCD=D,平面MEN平面PCD,又MN平面MNE,MN平面PCD; (2)证明:四边形ABCD是正方形,ACBD,又PD底面ABCD,PDAC,且PDBD=D,AC平面PBD,平面PAC平面PBD;(3)PD底面ABCD,PD是四棱锥P-ABCD的高,且PD=1,正方形ABCD的面积为S=4,四棱锥P-ABCD的体积为VP-ABCD=S四边形ABCDPD=41=【点睛】本题考查了
12、空间中的平行与垂直关系的应用问题,也考查了锥体体积计算问题,是中档题20.已知圆过,两点,且圆心在直线上. (1)求圆的方程; (2)若直线过点且被圆截得的线段长为,求的方程.【答案】(1);(2)或【解析】【分析】(1)根据题意,设圆C的圆心为(a,b),半径为r,结合题意可得关于a、b、r的方程组,解出a、b、r的值,将其值代入圆的方程即可得答案;(2)根据题意,分斜率存在和斜率不存在两种情况:当直线l的斜率不存在时,满足题意,当直线l的斜率存在时,设所求直线l的斜率为k,由点到直线的距离公式求得k的值,即可得直线的方程,综合即可得答案【详解】()根据题意,设圆C的圆心为(a,b),半径为
13、r,则圆C方程为(xa)2+(yb)2r2,又由圆C过A(2,2),B(2,6)两点,且圆心C在直线3x+y0上,则有,解可得a2,b6,r216,则圆C的方程为(x+2)2+(y6)216;(2)根据题意,设直线l与圆C交与MN两点,则|MN|4,设D是线段MN的中点,则有CDMN,则|MD|2,|MC|4在RtACD中,可得|CD|2当直线l的斜率不存在时,此时直线l的方程为x0,满足题意,当直线l的斜率存在时,设所求直线l的斜率为k,则直线l的方程为:y5kx,即kxy+50由点C到直线MN的距离公式:2,解可得k,此时直线l的方程为3x4y+200故所求直线l的方程为x0或3x4y+2
14、00【点睛】本题考查直线与圆的位置关系,涉及两点间的距离公式,点到直线的距离公式,圆的标准方程,属于中档题21.如图,在多面体中,平面与平面垂直,是正方形,在直角梯形中,且,为线段的中点.(1)求证:平面;(2)求证:平面;(3)求三棱锥的体积.【答案】(1)详见解析;(2)详见解析;(3).【解析】试题分析: (1)取中点,利用三角形中位线及已知条件,可证四边形为平行四边形,再利用线线平行得到线面平行;(2)由梯形中各边的数量关系,利用勾股定理,可得,又由已知条件可得,则由线面垂直的判定定理可得结论;(3)三棱锥也就是三棱锥,易求,可得.试题解析:(1)取中点,连接,三角形中,则四边形为平行
15、四边形,则,又,则; (2)在梯形中,可得三角形为直角三角形,其中;又平面与平面垂直,是正方形,则 ,所以,又,则 ;(3).22.已知函数()当时,求函数的零点;()若函数对任意实数都有成立,求函数的解析式;()若函数在区间上的最小值为,求实数的值【答案】()1和3 () ()或.【解析】【分析】()代入a的值,令即可求得函数的零点.()根据可知函数的对称轴为,进而求得a的值,即可得到解析式.()讨论对称轴与区间位置关系,结合单调性和最小值,即可求得a的值.【详解】()当时, ,由可得或,所以函数的零点为1和3 ()由于对任意实数恒成立,所以函数图像的对称轴为,即,解得故函数的解析式为 ()由题意得函数图像对称轴为当,即时, 在上单调递减,所以,解得符合题意 当,即时, 在上单调递减,在上单调递增,所以,解得,与矛盾,舍去 当,即时, 在上单调递增,所以,解得符合题意所以或【点睛】本题考察函数零点的求法;学会根据函数等式分析函数对称轴,继而利用对称轴求参数值;根据二次函数区间上的最值求参数