1、广东省阳江市阳东广雅中学2019-2020学年高一数学上学期期末考试试题(含解析)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,只有一项符合题目要求. 请在答题卡上填涂相应选项.1.函数的定义域是( )A. B. C. D. 【答案】C【解析】【分析】根据函数成立的条件建立不等式关系进行求解即可【详解】要使函数有意义,则,即,即x2且x1,即函数的定义域为2,1)(1,+),故选C【点睛】本题主要考查函数的定义域的求解,属于基础题2.圆柱的底面半径为1,高为1,则圆柱的表面积为()A. B. 3C. 2D. 4【答案】D【解析】【分析】根据圆柱表面积的计算公式
2、直接求解即可.【详解】解:因为圆柱的底面半径为1,高为1,所以圆柱的表面积.故选:D.【点睛】本题考查了圆柱表面积的求法,属基础题.3.直线的倾斜角是 ( )A. B. C. D. 【答案】A【解析】【分析】先由直线的方程求出斜率,再根据倾斜角的正切值等于斜率,再结合倾斜角的范围求出倾斜角.【详解】由直线,可得直线的斜率为,直线倾斜角的正切值是,又倾斜角大于或等于且小于,故直线的倾斜角为,故选A.【点睛】本题主要考查直线方程与直线的斜率、倾斜角,意在考查对基础知识掌握的熟练程度,属于中档题.4.已知m,n为不同的直线,为不同的平面,则下列说法正确的是()A. m,nmnB. m,nmnC. m
3、,n,mnD. n,n【答案】D【解析】在A选项中,可能有n,故A错误;在B选项中,可能有n,故B错误;在C选项中,两平面有可能相交,故C错误;在D选项中,由平面与平面垂直的判定定理得D正确故选D5.设,则的大小关系为( )A. B. C. D. 【答案】D【解析】【分析】容易看出,00.341,40.31,log40.30,从而可得出a,b,c的大小关系【详解】00.340.301,40.3401,log40.3log410;cab故选D【点睛】本题考查指数函数、对数函数的单调性的应用和指数函数的值域问题,属于基础题6.若直线3x+y+a=0过圆的圆心,则的值为( )A. -1B. 1C.
4、3D. -3【答案】B【解析】【详解】分析:圆x2+y2+2x-4y=0的圆心为(-1,2)代入直线3x+y+a=0,解方程求得a的值解答:圆x2+y2+2x-4y=0的圆心为(-1,2),代入直线3x+y+a=0得:-3+2+a=0,a=1,故选 B点评:本题考查根据圆的方程求圆心的坐标的方法,用待定系数法求参数的取值范围7.在同一直角坐标系中,函数的图像可能是( )A. B. C. D. 【答案】D【解析】分析】通过分析幂函数和对数函数的特征可得解.【详解】函数,与,答案A没有幂函数图像,答案B.中,中,不符合,答案C中,中,不符合,答案D中,中,符合,故选D.【点睛】本题主要考查了幂函数
5、和对数函数图像特征,属于基础题.8.已知函数在区间,上单调递增,则的取值范围为( )A. B. ,C. D. ,【答案】D【解析】【分析】直接根据二次函数性质,由对称轴和区间的位置关系即可得解.详解】依题意对称轴,解得,故选:【点睛】本题主要考查了二次函数的单调性,属于基础题.9.过点且在两坐标轴上的截距相等的直线方程为( )A. 或B. 或C. 或D. 【答案】B【解析】【分析】分直线过原点与不过原点两种情况求解,不过原点时只需斜率为-1即可.【详解】直线过点,且在两坐标轴上的截距相等,当截距为0时,直线方程为:;当直线不过原点时,斜率为,直线方程:直线方程为或故选:【点睛】本题主要考查了直
6、线的截距的概念,容易忽略过原点的情况,属于易错题.10.已知三棱锥的三条侧棱两两垂直,且,则三棱锥的外接球的表面积为( )A. B. C. D. 【答案】D【解析】【分析】由三线垂直且长度相等联想正方体,利用外接球的直径为正方体的对角线长,即可得解【详解】由PA、PB、PC两两互相垂直,且PAPBPC1,可知该三棱锥为正方体的一角,其外接球直径为正方体的对角线长,即2R,.故选:D.【点睛】本题考查多面体外接球体积的求法,关键是补形的方法,属于基础题11.对任意的实数,直线与圆的位置关系一定是A. 相离B. 相切C. 相交但直线不过圆心D. 相交且直线过圆心【答案】C【解析】试题分析:过定点,
7、点在圆内,所以直线与圆相交但不过圆心.考点:直线与圆的位置关系.【方法点睛】直线与圆的位置关系(1)直线与圆的位置关系有三种:相切 、 相交 、 相离 (2)判断直线与圆的位置关系常见的有两种方法代数法:把直线方程与圆的方程联立方程组,消去x或y整理成一元二次方程后,计算判别式几何法:利用圆心到直线的距离d和圆的半径r的大小关系:12.已知函数,若,互不相等,且,则的取值范围是( )A. B. C. D. 【答案】D【解析】【分析】画出函数的图像,根据对数函数的运算得到,再根据图像看出的范围,也即是的范围.【详解】画出函数图像如下图所示,由于,故,即,由推向可知,故选D.【点睛】本小题主要考查
8、分段函数的图像,考查对数的运算,考查数形结合的数学思想方法,属于基础题.二、填空题:本题共4小题,每小题5分.请将答案填在答题卡对应题号的位置上.13.若函数是幂函数,则函数(其中,)的图象过定点的坐标为_【答案】(3,0)【解析】若函数是幂函数,则,则函数(其中,),令,计算得出:,其图象过定点的坐标为14.已知是奇函数,则_【答案】【解析】【分析】由奇函数可将自变量转换到已知解析式的函数部分再求解即可.【详解】是奇函数,则,故.故答案为:【点睛】本题主要考查了分段函数求函数值以及奇函数的性质运用等,属于基础题型.15.已知两圆和相交于两点,则直线的方程是【答案】【解析】试题分析:两圆为,可
9、得,所以公共弦所在直线的方程为考点:相交弦所在直线的方程16.一个正方体纸盒展开后如图所示,在原正方体纸盒中有如下结论; 与所成的角为; 与是异面直线; 以上四个命题中,正确命题的序号是 _【答案】【解析】【分析】将纸盒的平面展开图还原为正方体,进而根据空间中直线与直线的位置关系,进行判断和选择.【详解】将正方体的平面展开图还原为正方体,可得如下几何体:由图,根据正方体的特点,容易知,又因为/,故可得,故正确;因为/,而三角形为等边三角形,故与的夹角为,则与的夹角也为,故正确;由图可知和显然是异面直线,故正确;由图可知与是异面直线,故错误.故答案为:.【点睛】本题考查还原几何体,以及直线与直线
10、的位置关系,涉及异面直线夹角的求解,属基础题.三、解答题:本大题共6小题,满分70分,解答应写出文字说明,证明过程或演算步骤17.求经过直线:与直线:的交点,且满足下列条件的直线方程(1)与直线平行;(2)与直线垂直.【答案】(1)(2)【解析】【分析】(1)联立直线方程,即可得交点坐标,再根据直线平行,则斜率相等,写出点斜式即可;(2)根据直线垂直,即可求得目标直线的斜率,结合点的坐标,写出点斜式即可.【详解】由解得 ,所以交点为(-1,2)(1)由已知得所求直线的斜率 所求直线方程为即 (2)因为已知直线斜率为,故所求直线的斜率 所求直线方程为即【点睛】本题考查直线方程的求解,涉及直线平行
11、以及垂直时,斜率之间的关系,属基础题.18.如下图所示:在直三棱柱ABCA1B1C1中,AC=3,BC=4,AB=5,AA1=4,点D是AB的中点()求证:ACBC1;()求证:AC1平面CDB1;【答案】()、()证明过程详见解析【解析】试题分析:()利用三垂线定理即可证明;()设线段C1B的中点为E,连接DE,显然直线DEC1A,由直线与平面垂直的判定定理可得结论成立试题解析:()直三棱角柱ABCA1B1C1底面三边长AC=3,BC=4,AB=5ACBC且BC1在平面ABC内的射影为BCACBC1()设CB1与C1B的交点为E,连结DED是AB的中点,E是BC1的中点DEAC1DE平面CD
12、B1,AC1平面CDB1,AC1平面CDB1考点:异面直线垂直的判定;直线与平面垂直的判定19.已知圆:外有一点,过点作直线.(1)当直线与圆相切时,求直线的方程;(2)当直线的倾斜角为时,求直线被圆所截得的弦长.【答案】(1)或(2)【解析】【分析】(1)讨论直线斜率是否存在,斜率存在时,设出直线方程,根据圆心到直线的距离等于半径,列方程即可求得;(2)根据已知,写出直线方程,利用圆中的弦长公式即可求得.【详解】(1)当直线的斜率不存在时,直线的方程为,满足题意. 当直线的斜率存在时,设直线的方程为,即,则,解得,此时直线的方程为 所以直线的方程为或(2)当直线的倾斜角为时,直线的方程为,即
13、 圆心到直线的距离为 所以直线被圆所截得的弦长.【点睛】本题考查直线与圆相切,求直线的方程,以及圆中弦长公式的使用,属基础题.20.已知函数(1)若,求不等式的解集;(2)若为偶函数,求的值【答案】(1)(2)【解析】试题分析:(1)根据对数的单调性可将不等式转化为,解不等式可得其解集;(2)由函数是偶函数可得恒成立,代入可求得的值试题解析:(1),,即不等式的解集为(2)由于为偶函数,即,对任意实数都成立,所以考点:1.函数奇偶性的性质;2.对数函数图象与性质的综合应用21.已知如图:四边形是矩形,平面,且,点为上一点,且平面.(1)求三棱锥的体积;(2)求二面角的大小.【答案】(1)(2)
14、【解析】【分析】(1)根据平面,平面得到三角形为直角三角形,再转换三棱锥的顶点到,结合题中已知数据,求解体积即可;(2)根据二面角的定义,即可知即为所求,只需求解该角度即可.【详解】(1)由平面得:;由平面及得: ,平面;, 平面,则; ,即三棱锥的体积为; (2)由(1)知:, 平面,则; 是二面角的平面角; 在中, ,则; 二面角的大小为【点睛】本题考查三棱锥体积的计算,以及二面角的求解,均属简单的求解,属基础题.22.已知函数的定义域为 (1)试判断的单调性,并用定义证明;(2)若,求在的值域;是否存在实数,使得有解,若存在,求出取值范围;若不存在,说明理由.【答案】(1)在单调递增,证明见详解;(2);存在,.【解析】【分析】(1)根据单调性的定义,作差,定号即可证明;(2)写出函数的解析式,整体换元,将问题转化为求解二次函数的值域问题;分离参数,将问题转化为求函数的最小值问题,结合均值不等式即可求得.【详解】(1)在单调递增设 则 因为故: ,在单调递增,即证.(2) 令 , 值域为 由得 而当时, 所以的取值范围为【点睛】本题考查利用函数单调性的定义证明单调性,以及用换元的方法,求解指数型函数的值域,属综合性基础题.