1、2016-2017学年广东省湛江市高一(上)期末数学试卷一、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请把正确答案的代号填入下面的表格内1设集合U=1,2,3,4,0,集合A=1,2,0,集合B=3,4,0则(UA)B=()A3,4B1,2C0D2直线x+3y+3=0的斜率是()A3BCD33用一个平面去截一个几何体,得到的截面是四边形,这个几何体可能是 ()A圆锥B圆柱C球体D以上都有可能4设函数f(x)=,则f(f(2)=()A1B2C3D45在同一直角坐标系中,表示直线y=ax与y=x+a正确的是()ABCD6经过点A(1,4)且在x
2、轴上的截距为3的直线方程是()Ax+y+3=0Bxy+5=0Cx+y3=0Dx+y5=07有一个几何体的三视图如图所示,这个几何体应是一个()A棱台B棱锥C棱柱D正四面体8已知a=0.993,b=log20.6,c=log3,则()AcabBbcaCabcDbac9若x,yR,且f(x+y)=f(x)+f(y),则函数f(x)()Af(0)=0且f(x)为偶函数Bf(0)=0且f(x)为奇函数Cf(x)为增函数且为奇函数Df(x)为增函数且为偶函数10设m,n是两条不同的直线,是两个不同的平面,下列命题正确的是()Am,n,且,则mnBm,n,且,则mnCm,n,mn,则Dm,n,m,n,则1
3、1(理)已知函数的图象与函数y=logax(a0且a1)的图象交于点P(x0,y0),如果x02,那么a的取值范围是()A2,+)B4,+)C8,+)D16,+)12如图,周长为1的圆的圆心C在y轴上,一动点M从圆上的点A(0,1)开始按逆时针方向绕圆运动一周,记走过的弧长为x,直线AM与x轴交于点N(t,0),则函数t=f(x)的图象大致为()ABCD二、填空题:本大题共4小题,每小题5分,满分20分13空间两点A(2,5,4)、B(2,3,5)之间的距离等于14已知f(x1)=2x28x+11,则函数f(x)的解析式为15已知函数f(x)=x2|x|+a1有四个零点,则a的取值范围是16已
4、知点p(x,y)是直线kx+y+4=0(k0)上一动点,PA、PB是圆C:x2+y22y=0的两条切线,A、B是切点,若四边形PACB的最小面积是2,则k的值为三、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计算:18已知直线l的方程为2xy+1=0()求过点A(3,2),且与直线l垂直的直线l1方程;()求与直线l平行,且到点P(3,0)的距离为的直线l2的方程19光线通过一块玻璃,其强度要损失10%,把几块这样的玻璃重叠起来,设光线原来的强度为a,通过x块玻璃后强度为y(1)写出y关于x的函数关系式;(2)通过多少块玻璃后,光线强度减弱到原来的以下?( lg3
5、0.4771)20如图,在四棱锥ACDFE中,底面CDFE是直角梯形,CEDF,EFEC,AF平面CDFE,P为AD中点()证明:CP平面AEF;()设EF=2,AF=3,FD=4,求点F到平面ACD的距离21已知f(x)=,(a0,且a1)(1)求f(x)的定义域 (2)证明f(x)为奇函数(3)求使f(x)0成立的x的取值范围22已知圆C的方程为x2+y22x+4ym=0(I)若点P(m,2)在圆C的外部,求m的取值范围;(II)当m=4时,是否存在斜率为1的直线l,使以l被圆C截得的弦AB为直径所作的圆过原点?若存在,求出l的方程;若不存在,说明理由2016-2017学年广东省湛江市高一
6、(上)期末数学试卷参考答案与试题解析一、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请把正确答案的代号填入下面的表格内1设集合U=1,2,3,4,0,集合A=1,2,0,集合B=3,4,0则(UA)B=()A3,4B1,2C0D【考点】交、并、补集的混合运算【分析】根据补集与交集的定义写出运算结果即可【解答】解:集合U=1,2,3,4,0,集合A=1,2,0,集合B=3,4,0,UA=3,4,(UA)B=3,4故选:A2直线x+3y+3=0的斜率是()A3BCD3【考点】直线的斜率【分析】利用Ax+By+C=0斜率k=(B0)即可得出【解答】
7、解:直线x+3y+3=0的斜率k=,故选:C3用一个平面去截一个几何体,得到的截面是四边形,这个几何体可能是 ()A圆锥B圆柱C球体D以上都有可能【考点】旋转体(圆柱、圆锥、圆台)【分析】根据圆锥、圆柱、球的几何特征,分别分析出用一个平面去截该几何体时,可能得到的截面的形状,逐一比照后,即可得到答案【解答】解:用一个平面去截一个圆锥,得到的图形可能是圆、椭圆、抛物线、双曲线的一支、三角形,不可能是四边形,故A不满足要求;用一个平面去截一个圆柱,得到的图形可能是圆、椭圆、四边形,故B满足要求;用一个平面去截一个球体,得到的图形只能是圆,故C不满足要求;故选B4设函数f(x)=,则f(f(2)=(
8、)A1B2C3D4【考点】函数的值【分析】把x=2代入第二段解析式求解f(2),再整体代入第一段解析式计算可得【解答】解:f(x)=,f(2)=1,f(f(2)=f(1)=12+1=2,故选:B5在同一直角坐标系中,表示直线y=ax与y=x+a正确的是()ABCD【考点】确定直线位置的几何要素【分析】本题是一个选择题,按照选择题的解法来做题,由y=x+a得斜率为1排除B、D,由y=ax与y=x+a中a同号知若y=ax递增,则y=x+a与y轴的交点在y轴的正半轴上;若y=ax递减,则y=x+a与y轴的交点在y轴的负半轴上,得到结果【解答】解:由y=x+a得斜率为1排除B、D,由y=ax与y=x+
9、a中a同号知若y=ax递增,则y=x+a与y轴的交点在y轴的正半轴上;若y=ax递减,则y=x+a与y轴的交点在y轴的负半轴上;故选C6经过点A(1,4)且在x轴上的截距为3的直线方程是()Ax+y+3=0Bxy+5=0Cx+y3=0Dx+y5=0【考点】直线的截距式方程【分析】求出直线的斜率,然后求解直线方程【解答】解:过点A(1,4)且在x轴上的截距为3的直线的斜率为: =1所求的直线方程为:y4=1(x+1),即:x+y3=0故选C7有一个几何体的三视图如图所示,这个几何体应是一个()A棱台B棱锥C棱柱D正四面体【考点】由三视图求面积、体积【分析】由已知中的三视图,可得该几何体是一个台体
10、,结合俯视图可得是个四棱台【解答】解:由已知中的三视图,可得该几何体是一个棱台,故选:A8已知a=0.993,b=log20.6,c=log3,则()AcabBbcaCabcDbac【考点】对数值大小的比较【分析】利用指数函数与对数函数的单调性即可得出【解答】解:a=0.993(0,1),b=log20.60,c=log31,bac,故选:D9若x,yR,且f(x+y)=f(x)+f(y),则函数f(x)()Af(0)=0且f(x)为偶函数Bf(0)=0且f(x)为奇函数Cf(x)为增函数且为奇函数Df(x)为增函数且为偶函数【考点】函数奇偶性的判断【分析】利用赋值法,即可得出结论【解答】解:
11、由题意,f(0+0)=f(0)+f(0),f(0)=0,f(x+x)=f(x)+f(x)=0,f(x)为奇函数,故选B10设m,n是两条不同的直线,是两个不同的平面,下列命题正确的是()Am,n,且,则mnBm,n,且,则mnCm,n,mn,则Dm,n,m,n,则【考点】空间中直线与平面之间的位置关系【分析】利用线面垂直、面面垂直的性质定理和判定定理对选项分别分析选择【解答】解:对于A,m,n,且,利用面面垂直的性质定理得到作垂直于交线的直线n与垂直,又n,得到nn,又m,得到mn,所以mn;故A正确;对于B,m,n,且,则m与n位置关系不确定,可能相交、平行或者异面;故B错误;对于C,m,n
12、,mn,则与可能平行;故C错误;对于D,m,n,m,n,则与可能相交;故D错误;故选:A11(理)已知函数的图象与函数y=logax(a0且a1)的图象交于点P(x0,y0),如果x02,那么a的取值范围是()A2,+)B4,+)C8,+)D16,+)【考点】对数函数的图象与性质【分析】由已知中函数的图象与函数y=logax(a0且a1)的图象交于点P(x0,y0),如果x02,我们根据指数不等式的性质,求出y0的范围,进而结合点P(x0,y0)也在函数y=logax的图象上,再由对数函数的性质,构造关于a的不等式,解不等式即可得到答案【解答】解:由已知中函数的图象与函数y=logax(a0且
13、a1)的图象交于点P(x0,y0),由指数函数的性质,若x02则0y0即0logax0由于x02故a1且x02故a16即a的取值范围为16,+)故选D12如图,周长为1的圆的圆心C在y轴上,一动点M从圆上的点A(0,1)开始按逆时针方向绕圆运动一周,记走过的弧长为x,直线AM与x轴交于点N(t,0),则函数t=f(x)的图象大致为()ABCD【考点】函数的图象【分析】根据动点移动过程的规律,利用单调性进行排除即可得到结论【解答】解:当x由0时,t从0,且单调递增,由1时,t从0+,且单调递增,排除A,B,C,故选:D二、填空题:本大题共4小题,每小题5分,满分20分13空间两点A(2,5,4)
14、、B(2,3,5)之间的距离等于【考点】空间向量的夹角与距离求解公式【分析】利用空间中两点间距离公式直接求解【解答】解:空间两点A(2,5,4)、B(2,3,5)之间的距离:|AB|=故答案为:14已知f(x1)=2x28x+11,则函数f(x)的解析式为f(x)=2x24x+5【考点】函数解析式的求解及常用方法【分析】设x1=t,则x=t+1,由此能求出函数f(x)的解析式【解答】解:f(x1)=2x28x+11,设x1=t,则x=t+1,f(t)=2(t+1)28(t+1)+11=2t24t+5,f(x)=2x24x+5故答案为:f(x)=2x24x+515已知函数f(x)=x2|x|+a
15、1有四个零点,则a的取值范围是【考点】根的存在性及根的个数判断【分析】将方程的零点问题转化成函数的交点问题,作出函数的图象得到a的范围【解答】解:由f(x)=x2|x|+a1=0,得a1=x2+|x|,作出y=x2+|x|与y=a1的图象,要使函数f(x)=x2|x|+a1有四个零点,则y=x2+|x|与y=a1的图象有四个不同的交点,所以0a1,解得:a故答案为:16已知点p(x,y)是直线kx+y+4=0(k0)上一动点,PA、PB是圆C:x2+y22y=0的两条切线,A、B是切点,若四边形PACB的最小面积是2,则k的值为2【考点】直线与圆的位置关系;点到直线的距离公式【分析】先求圆的半
16、径,四边形PACB的最小面积是2,转化为三角形PBC的面积是1,求出切线长,再求PC的距离也就是圆心到直线的距离,可解k的值【解答】解:圆C:x2+y22y=0的圆心(0,1),半径是r=1,由圆的性质知:S四边形PACB=2SPBC,四边形PACB的最小面积是2,SPBC的最小值S=1=rd(d是切线长)d最小值=2圆心到直线的距离就是PC的最小值,k0,k=2故 答案为:2三、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计算:【考点】对数的运算性质【分析】根据对数和指数幂的运算法则计算即可【解答】解: =18已知直线l的方程为2xy+1=0()求过点A(3,2
17、),且与直线l垂直的直线l1方程;()求与直线l平行,且到点P(3,0)的距离为的直线l2的方程【考点】点到直线的距离公式;直线的一般式方程与直线的平行关系;直线的一般式方程与直线的垂直关系【分析】()设与直线l:2xy+1=0垂直的直线l1的方程为:x+2y+m=0,把点A(3,2)代入解得m即可;()设与直线l:2xy+1=0平行的直线l2的方程为:2xy+c=0,由于点P(3,0)到直线l2的距离为可得=,解得c即可得出【解答】解:()设与直线l:2xy+1=0垂直的直线l1的方程为:x+2y+m=0,把点A(3,2)代入可得,3+22+m=0,解得m=7过点A(3,2),且与直线l垂直
18、的直线l1方程为:x+2y7=0;()设与直线l:2xy+1=0平行的直线l2的方程为:2xy+c=0,点P(3,0)到直线l2的距离为=,解得c=1或11直线l2方程为:2xy1=0或2xy11=019光线通过一块玻璃,其强度要损失10%,把几块这样的玻璃重叠起来,设光线原来的强度为a,通过x块玻璃后强度为y(1)写出y关于x的函数关系式;(2)通过多少块玻璃后,光线强度减弱到原来的以下?( lg30.4771)【考点】函数模型的选择与应用【分析】(1)通过一块后强度为:a(0.9),通过二块后强度为:a(0.9)2,依此经过x块后强度为:a(0.9)x(2)根据光线强度减弱到原来的以下建立
19、不等式:,求解【解答】解:(1)依题意:y=a(0.9)x,xN+(2)依题意:,即:,得:答:通过至少11块玻璃后,光线强度减弱到原来的以下20如图,在四棱锥ACDFE中,底面CDFE是直角梯形,CEDF,EFEC,AF平面CDFE,P为AD中点()证明:CP平面AEF;()设EF=2,AF=3,FD=4,求点F到平面ACD的距离【考点】点、线、面间的距离计算;直线与平面平行的判定【分析】(I)作AF中点G,连结PG、EG,证明CPEG然后利用直线与平面平行的判定定理证明CP平面AEF(II)作FD的中点Q,连结CQ、FC求出CF,证明CDAC,设点F到平面ACD的距离为h,利用VFACD=
20、VDACF求解即可【解答】(本小题满分12分)证明:(I)作AF中点G,连结PG、EG,PGDF且CEDF且,PGEC,PG=EC四边形PCEG是平行四边形CPEGCP平面AEF,EG平面AEF,CP平面AEF(II)作FD的中点Q,连结CQ、FCFD=4,EC=FQ=2又ECFQ,四边形ECQF是正方形RtCQD中,DF=4,CF2+CD2=16CDCFAF平面CDEF,CD平面CDEF,AFCD,AFFC=FCD平面ACFCDAC设点F到平面ACD的距离为h,VFACD=VDACF21已知f(x)=,(a0,且a1)(1)求f(x)的定义域 (2)证明f(x)为奇函数(3)求使f(x)0成
21、立的x的取值范围【考点】对数函数的定义域;函数单调性的性质;函数奇偶性的判断【分析】(1)f(x)=,(a0,且a1)的定义域为:x|,由此能求出结果(2)由f(x)=,(a0,且a1),知f(x)=f(x),由此能证明f(x)为奇函数(3)由f(x)0,得,对a分类讨论可得关于x的方程,由此能求出使f(x)0成立的x的取值范围【解答】解:(1)f(x)=,(a0,且a1)的定义域为:x|,解得f(x)=,(a0,且a1)的定义域为x|1x1(2)f(x)=,(a0,且a1),f(x)=f(x),f(x)为奇函数(3)f(x)=,(a0,且a1),由f(x)0,得,当0a1时,有01,解得1x
22、0;当a1时,有1,解得0x1;当a1时,使f(x)0成立的x的取值范围是(0,1),当0a1时,使f(x)0成立的x的取值范围是(1,0)22已知圆C的方程为x2+y22x+4ym=0(I)若点P(m,2)在圆C的外部,求m的取值范围;(II)当m=4时,是否存在斜率为1的直线l,使以l被圆C截得的弦AB为直径所作的圆过原点?若存在,求出l的方程;若不存在,说明理由【考点】统筹图的关键路求法及其重要性;直线与圆的位置关系;直线和圆的方程的应用【分析】()x2+y22x+4ym=0,整理得:(x1)2+(y+2)2=m+5,根据点P(m,2)在该圆的外部,建立不等式,即可求m的取值范围;()依
23、题意假设直线l存在,其方程为xy+p=0,N是弦AB的中点,利用|ON|=|AN|,从而得出结论【解答】解:(I)x2+y22x+4ym=0,整理得:(x1)2+(y+2)2=m+5由m+50得:m5点P(m,2)在该圆的外部,(m1)2+(2+2)2m+5m23m40m4或m1又m5,m的取值范围是(5,1)(4,+)(II)当m=4时,圆C的方程为(x1)2+(y+2)2=9如图:依题意假设直线l存在,其方程为xy+p=0,N是弦AB的中点CN的方程为y+2=(x1)联立l的方程可解得N的坐标为原点O在以AB为直径的圆上,|ON|=|AN|化简得:p2+3p4=0,解得:p=4或1l的方程为xy4=0或xy+1=02017年2月24日