1、2016-2017学年山东省菏泽市高一(上)期末数学试卷(B卷)一、选择题:(本题共10道小题,每小题5分,共50分)1已知全集U=0,1,3,4,5,6,8,集合A=1,4,5,8,B=2,6,则集合(UA)B=()A1,2,5,8B0,3,6C0,2,3,6D2设,则ff(2)等于()A0B1C2D33已知f(x)=ax,g(x)=logax(a0,a1),若f(3)g(3)0,那么f(x)与g(x)在同一坐标系内的图象可能是下图中的()ABCD4函数f(x)=()xx+2的零点所在的一个区间是()A(1,0)B(0,1)C(1,2)D(2,3)5设有四个命题,其中真命题的个数是()有两个
2、平面互相平行,其余各面都是四边形的多面体一定是棱柱;有一个面是多边形,其余各面都是三角形的多面体一定是棱锥;用一个面去截棱锥,底面与截面之间的部分叫棱台;侧面都是长方形的棱柱叫长方体A0个B1个C2个D3个6某几何体的三视图如图所示,则该几何体的体积为()ABCD7下列命题中不正确的是()A如果平面平面,平面平面,=l,那么lB如果平面平面,那么平面内一定存在直线平行于平面C如果平面不垂直于平面,那么平面内一定不存在直线垂直于平面D如果平面平面,且直线l平面,则直线l平面8设m,n是两条不同的直线,是两个不同的平面()A若mn,m,则nB若m,m,则C若m,n,则mnD若m,则m9如果设奇函数
3、f(x)在(0,+)上为增函数,且f(2)=0,则不等式0的解集为()A(2,0)(2,+)B(,2)(0,2)C(,2)(2,+)D(2,0)(0,2)10如图,三棱柱ABCA1B1C1中,侧棱AA1垂直底面A1B1C1,底面三角形A1B1C1是正三角形,E是BC中点,则下列叙述正确的是()ACC1与B1E是异面直线BAE与B1C1是异面直线,且AEB1C1CAC平面ABB1A1DA1C1平面AB1E二、填空题:(本题共5道小题,每小题5分,共25分)11已知幂函数f(x)=kxa的图象过点(,)则k+a=12已知y=f(x)在定义域R上为减函数,且f(1a)f(2a5),则a的取值范围是1
4、3若函数y=f(x)的定义域是1,9,则函数y=f(3x)的定义域为14如图所示正方形OABC的边长为2cm,它是一个水平放置的一个平面图形的直观图,则原图形的周长是,面积是15正方体ABCDABCD中,异面直线AB与BD 所成的角为三、解答题:(本题共6道小题,第16题12分,第17题12分,第18题12分,第19题12分,第20题13分,第21题14分,共75分)16设集合A=x|1x3,B=x|2x4x2,C=x|xa1(1)求AB;(2)若BC=C,求实数a的取值范围17某租赁公司拥有汽车100辆当每辆车的月租金为3 00元时,可全部租出当每辆车的月租金每增加5元时,未租出的车将会增加
5、一辆租出的车每辆每月需要维护费15,未租出的车每辆每月需要维护费5元(1)当每辆车的月租金定为360元时,能租出多少辆车?(2)当每辆车的月租金定为多少元时,租赁公司的月收益最大?最大月收益是多少?18如图,在正方体ABCDA1B1C1D1中,E、F分别为AD,AB的中点(1)求证:EF平面CB1D1;(2)求证:平面CAA1C1平面CB1D119已知AB是圆O的直径,C为底面圆周上一点,PA平面ABC,(1)求证:BC平面PAC;(2)若PA=AB,C为弧AB的中点,求PB与平面PAC所成的角20已知函数,且f(1)=5(1)求a的值;(2)判断f(x)的奇偶性,并加以证明;(3)判断函数f
6、(x)在3,+)上的单调性,并加以证明21如图,在四棱锥PABCD中,侧面PAD是正三角形,且与底面ABCD垂直,底面ABCD是边长为2的菱形,BAD=60,N是PB的中点,过A、D、N三点的平面交PC于M,E为AD的中点,求证:(1)EN平面PDC;(2)BC平面PEB;(3)平面PBC平面ADMN2016-2017学年山东省菏泽市高一(上)期末数学试卷(B卷)参考答案与试题解析一、选择题:(本题共10道小题,每小题5分,共50分)1已知全集U=0,1,3,4,5,6,8,集合A=1,4,5,8,B=2,6,则集合(UA)B=()A1,2,5,8B0,3,6C0,2,3,6D【考点】交、并、
7、补集的混合运算【分析】由全集U及A,求出A的补集,找出A补集与B的并集即可【解答】解:全集U=0,1,3,4,5,6,8,集合A=1,4,5,8,B=2,6,UA=0,3,6,则(UA)B=0,2,3,6,故选:C2设,则ff(2)等于()A0B1C2D3【考点】函数的值【分析】由题意先求出f(2)=log3(41)=1,从而ff(2)=f(1),由此能求出结果【解答】解:,f(2)=log3(41)=1,ff(2)=f(1)=2e11=2故选:C3已知f(x)=ax,g(x)=logax(a0,a1),若f(3)g(3)0,那么f(x)与g(x)在同一坐标系内的图象可能是下图中的()ABCD
8、【考点】对数函数的图象与性质;函数的图象【分析】根据条件f(3)g(3)0,确定a的取值范围,然后利用指数函数和对数函数的单调性进行判断【解答】解:f(3)=a30,由f(3)g(3)0,得g(3)0,即g(3)=loga30,0a1,f(x)=ax,g(x)=logax(a0,a1),都为单调递减函数,故选:C4函数f(x)=()xx+2的零点所在的一个区间是()A(1,0)B(0,1)C(1,2)D(2,3)【考点】函数零点的判定定理【分析】判断函数值,利用零点定理推出结果即可【解答】解:函数,可得:f(1)=50,f(0)=30,f(1)=0,f(2)=0,f(3)=0,由零点定理可知,
9、函数的零点在(2,3)内故选:D5设有四个命题,其中真命题的个数是()有两个平面互相平行,其余各面都是四边形的多面体一定是棱柱;有一个面是多边形,其余各面都是三角形的多面体一定是棱锥;用一个面去截棱锥,底面与截面之间的部分叫棱台;侧面都是长方形的棱柱叫长方体A0个B1个C2个D3个【考点】命题的真假判断与应用;棱柱的结构特征;棱锥的结构特征;棱台的结构特征【分析】利用棱柱,棱锥,楼台的定义判断选项的正误即可【解答】解:有两个平面互相平行,其余各面都是四边形的多面体一定是棱柱;不满足棱柱的定义,所以不正确;有一个面是多边形,其余各面都是三角形的多面体一定是棱锥;不满足棱锥的定义,所以不正确;用一
10、个面去截棱锥,底面与截面之间的部分叫棱台;没有说明两个平面平行,不满足棱台定义,所以不正确;侧面都是长方形的棱柱叫长方体没有说明底面形状,不满足长方体的定义,所以不正确;正确命题为0个故选:A6某几何体的三视图如图所示,则该几何体的体积为()ABCD【考点】棱柱、棱锥、棱台的体积;由三视图求面积、体积【分析】该几何体由一个圆柱和半个圆锥构成,半圆锥和圆柱的底面半径均为1,半圆锥的高为2,圆柱的高为2,代入圆锥和圆柱的体积公式,可得答案【解答】解:该几何体由一个圆柱和半个圆锥构成,半圆锥和圆柱的底面半径均为1,半圆锥的高为2,圆柱的高为2,故组合体的体积:,故选B7下列命题中不正确的是()A如果
11、平面平面,平面平面,=l,那么lB如果平面平面,那么平面内一定存在直线平行于平面C如果平面不垂直于平面,那么平面内一定不存在直线垂直于平面D如果平面平面,且直线l平面,则直线l平面【考点】命题的真假判断与应用【分析】根据空间中直线与直线,直线与平面位置关系及几何特征,逐一分析给定四个结论的真假,可得答案【解答】解:如果平面平面,平面平面,=l,那么l,故A正确;如果平面平面,那么平面内一定存在平行于交线的直线平行于平面,故B正确;如果平面内存在直线垂直于平面,则平面平面,故如果平面不垂直于平面,那么平面内一定不存在直线垂直于平面,故C正确;如果平面平面,且直线l平面,则直线l与平面的关系不确定
12、,故D错误;故选:D8设m,n是两条不同的直线,是两个不同的平面()A若mn,m,则nB若m,m,则C若m,n,则mnD若m,则m【考点】平面与平面之间的位置关系【分析】对4个选项分别进行判断,即可得出结论【解答】解:Amn,n,利用线面垂直的性质定理即可得出m,因此正确;Bm,m,则或相交,不正确;C由m,n,则mn或相交或为异面直线,因此不正确;Dm,则m与相交或m,不正确故选:A9如果设奇函数f(x)在(0,+)上为增函数,且f(2)=0,则不等式0的解集为()A(2,0)(2,+)B(,2)(0,2)C(,2)(2,+)D(2,0)(0,2)【考点】奇偶性与单调性的综合【分析】由函数f
13、(x)为奇函数,可得不等式即,即 x和f(x)异号,故有,或;再结合函数f(x)的单调性示意图可得x的范围【解答】解:由函数f(x)为奇函数,可得不等式即,即 x和f(x)异号,故有 ,或再由f(2)=0,可得f(2)=0,由函数f(x)在(0,+)上为增函数,可得函数f(x)在(,0)上也为增函数,结合函数f(x)的单调性示意图可得,2x0,或 0x2,故选 D10如图,三棱柱ABCA1B1C1中,侧棱AA1垂直底面A1B1C1,底面三角形A1B1C1是正三角形,E是BC中点,则下列叙述正确的是()ACC1与B1E是异面直线BAE与B1C1是异面直线,且AEB1C1CAC平面ABB1A1DA
14、1C1平面AB1E【考点】空间中直线与平面之间的位置关系【分析】在A中,CC1与B1E在同一个侧面中;在B中,AE,B1C1为在两个平行平面中且不平行的两条直线,底面三角形A1B1C1是正三角形,E是BC中点,故AE与B1C1是异面直线,且AEB1C1;在C中,上底面ABC是一个正三角形,不可能存在AC平面ABB1A1;在D中,A1C1所在的平面与平面AB1E相交,且A1C1与交线有公共点【解答】解:由三棱柱ABCA1B1C1中,侧棱AA1垂直底面A1B1C1,底面三角形A1B1C1是正三角形,E是BC中点,知:在A中,因为CC1与B1E在同一个侧面中,故CC1与B1E不是异面直线,故A错误;
15、在B中,因为AE,B1C1为在两个平行平面中且不平行的两条直线,故它们是异面直线,又底面三角形A1B1C1是正三角形,E是BC中点,故AEB1C1,故B正确;在C中,由题意知,上底面ABC是一个正三角形,故不可能存在AC平面ABB1A1,故C错误;在D中,因为A1C1所在的平面与平面AB1E相交,且A1C1与交线有公共点,故A1C1平面AB1E不正确,故D错误故选:B二、填空题:(本题共5道小题,每小题5分,共25分)11已知幂函数f(x)=kxa的图象过点(,)则k+a=3【考点】幂函数的概念、解析式、定义域、值域【分析】由幂函数的定义和解析式求出k的值,把已知点代入求出a的值,可得答案【解
16、答】解:f(x)=kxa是幂函数,k=1,幂函数f(x)=xa的图象过点(,),()a=,则a=2,则k+a=3,故答案为:312已知y=f(x)在定义域R上为减函数,且f(1a)f(2a5),则a的取值范围是(,2)【考点】函数单调性的性质【分析】根据函数的单调性即可求解不等式【解答】解:f(x)在定义域R上为减函数,由f(1a)f(2a5),可得:2a51a,解得:a2,故得a的取值范围是(,2)故答案为(,2)13若函数y=f(x)的定义域是1,9,则函数y=f(3x)的定义域为0,2【考点】函数的定义域及其求法【分析】利用函数的定义域,列出不等式求解即可【解答】解:若函数y=f(x)的
17、定义域是1,9,则13x9,则303x32,故0x2,故答案为:0,214如图所示正方形OABC的边长为2cm,它是一个水平放置的一个平面图形的直观图,则原图形的周长是16cm,面积是【考点】平面图形的直观图【分析】根据斜二测画法画直观图的性质,即平行性不变,平行于x轴的线段长度不变,平行于y轴的线段的长度减半,结合图形求得原图形的各边长,可得周长、面积【解答】解:直观图正方形OABC的边长2cm,OB=2,原图形为平行四边形OABC,其中OA=2,高OB=4AB=CO=6原图形的周长L=26+22=16(cm),面积是2=8cm2故答案为16cm,15正方体ABCDABCD中,异面直线AB与
18、BD 所成的角为60【考点】异面直线及其所成的角【分析】由题意画出图形,连接BD,则BDBD,则ABD即为异面直线AB与BD 所成角,连接AD,可得ABD为等边三角形,从而可得ABD=60【解答】解:如图,连接BD,则BDBD,ABD即为异面直线AB与BD 所成角,连接AD,可得ABD为等边三角形,则ABD=60故答案为:60三、解答题:(本题共6道小题,第16题12分,第17题12分,第18题12分,第19题12分,第20题13分,第21题14分,共75分)16设集合A=x|1x3,B=x|2x4x2,C=x|xa1(1)求AB;(2)若BC=C,求实数a的取值范围【考点】集合关系中的参数取
19、值问题;交集及其运算【分析】(1)化简集合B,然后求集合的交集(2)利用BC=C,得到BC,然后求实数a的取值范围【解答】解:(1)由题意知,B=x|2x4x2=x|x2所以AB=x|2x3(2)因为BC=C,所以BC所以a12,即a317某租赁公司拥有汽车100辆当每辆车的月租金为3 00元时,可全部租出当每辆车的月租金每增加5元时,未租出的车将会增加一辆租出的车每辆每月需要维护费15,未租出的车每辆每月需要维护费5元(1)当每辆车的月租金定为360元时,能租出多少辆车?(2)当每辆车的月租金定为多少元时,租赁公司的月收益最大?最大月收益是多少?【考点】函数模型的选择与应用【分析】(1)求出
20、未租出的车辆数,即可推出租出的辆数(2)设每辆车的月租金定为x元,得到租赁公司的月收益为:f(x)=(x4 05)2+307 05,利用二次函数求解最值即可【解答】(本小题满分12分)解:(1)当每辆车的月租金定为3 60元时,未租出的车辆数为=12,所以这时租出了10012=88辆车(2)设每辆车的月租金定为x元,则租赁公司的月收益为:f(x)=(x15)5=(x405)2+30705所以,当x=405 时,f(x)最大,其最大值为f如图,在正方体ABCDA1B1C1D1中,E、F分别为AD,AB的中点(1)求证:EF平面CB1D1;(2)求证:平面CAA1C1平面CB1D1【考点】平面与平
21、面垂直的判定;直线与平面平行的判定【分析】(1)连结BD,得EFBD,又BDB1D1,所以EFB1D1,由此能证明直线EF平面CB1D1(2)由已知得A1C1B1D1,CC1平面A1B1C1D1,从而CC1B1D1,由此能证明B1D1平面CAA1C1,从而能证明平面CAA1C1平面CB1D1【解答】(1)证明:连结BD,在ABD中,E、F分别为棱AD、AB的中点,故EFBD,又BDB1D1,所以EFB1D1,又B1D1平面CB1D1,EF不包含于平面CB1D1,所以直线EF平面CB1D1(2)证明:在正方体ABCDA1B1C1D1中,底面A1B1C1D1是正方形,则A1C1B1D1又CC1平面
22、A1B1C1D1,B1D1平面A1B1C1D1,则CC1B1D1,又A1C1CC1=C1,A1C1平面CAA1C1,CC1平面CAA1C1,所以B1D1平面CAA1C1,又B1D1平面CB1D1,所以平面CAA1C1平面CB1D119已知AB是圆O的直径,C为底面圆周上一点,PA平面ABC,(1)求证:BC平面PAC;(2)若PA=AB,C为弧AB的中点,求PB与平面PAC所成的角【考点】直线与平面所成的角;直线与平面垂直的判定【分析】(1)证明ACBC,PABC;利用直线与平面垂直的判定定理证明BC平面PAC(2)说明CPB为直线PB与平面PAC所成的角设圆O的半径为r,在RtPAB中,与在
23、RtBCP中,通过求解三角形求解即可【解答】(本小题满分12分)(1)证明:C为圆上一点,AB为直径,ACBC,又PA平面ABC,BC平面ABC,PABC;又因为ACPA=A,PA平面PAC,AC平面PAC,所以BC平面PAC (2)解:由(1)可知BC平面PAC,PB在平面PAC内的射影为PC,CPB为直线PB与平面PAC所成的角设圆O的半径为r,则AB=2r,在RtPAB中,PA=AB=2r,PB=2 r,又因为C为弧AB的中点,ABC为等腰直角三角形,BC=,在RtBCP中,sinCPB=,CPB=30,直线PB与平面PAC所成的角为30 20已知函数,且f(1)=5(1)求a的值;(2
24、)判断f(x)的奇偶性,并加以证明;(3)判断函数f(x)在3,+)上的单调性,并加以证明【考点】奇偶性与单调性的综合【分析】(1)由f(1)=5列出方程求出a的值;(2)先判断f(x)为奇函数,求出f(x)和函数的定义域,再由奇函数的定义进行证明;(3)先判断出f(x)在3,+)上的单调性,利用单调性的定义证明即可【解答】解:(1)由条件知f(1)=a+4=5,所以a=1 (2)f(x)为奇函数证明如下:由(1)可知,则f(x)的定义域为(,0)(0,+) 任意的x(,0)(0,+),所以函数f(x)为奇函数(3)f(x)在3,+)上是增函数证明如下:任取x1,x23,+),且x1x2,f(
25、x1)f(x2)=因为3x1x2,所以x1x20,则f(x1)f(x2)0 所以f(x1)f(x2),即f(x)在3,+)上是增函数21如图,在四棱锥PABCD中,侧面PAD是正三角形,且与底面ABCD垂直,底面ABCD是边长为2的菱形,BAD=60,N是PB的中点,过A、D、N三点的平面交PC于M,E为AD的中点,求证:(1)EN平面PDC;(2)BC平面PEB;(3)平面PBC平面ADMN【考点】平面与平面垂直的判定;直线与平面平行的判定;直线与平面垂直的判定【分析】(1)先证明ADMN由N是PB的中点,E为AD的中点,底面ABCD是边长为2的菱形得ENDM,DM平面PDC,可得EN平面P
26、DC;(2)由侧面PAD是正三角形,且与底面ABCD垂直,E为AD的中点,得PEAD,PEEB,PEBC,由BAD=60,AB=2,AE=1,由余弦定理可得BE=,由正弦定理可得:BEAD,有由ADBC可得BEBC,可得BC平面PEB;(3)由(2)知BC平面PEB,EN平面PEB可得PBMN,由AP=AB=2,N是PB的中点,得PBAN,有MNAN=NPB平面ADMN,可证平面PBC平面ADMN【解答】解:(1)ADBC,AD平面ADMN,BC平面ADMN,BC平面ADMN,MN=平面ADMN平面PBC,BC平面PBC,BCMN又ADBC,ADMNEDMNN是PB的中点,E为AD的中点,底面ABCD是边长为2的菱形,ED=MN=1四边形ADMN是平行四边形ENDM,DM平面PDC,EN平面PDC;(2)侧面PAD是正三角形,且与底面ABCD垂直,E为AD的中点,PEAD,PEEB,PEBCBAD=60,AB=2,AE=1,由余弦定理可得BE=,由正弦定理可得:BEAD由ADBC可得BEBC,BEPE=EBC平面PEB;(3)由(2)知BC平面PEB,EN平面PEBBCENPBBC,PBADPBMNAP=AB=2,N是PB的中点,PBAN,MNAN=NPB平面ADMN,PB平面PBC平面PBC平面ADMN2017年3月1日