1、2016-2017学年甘肃省定西市通渭二中高一(上)期末数学试卷一选择题(12*5=60分)1设集合U=1,2,3,4,5,集合A=1,2,则UA=()A1,2B3,4,5C1,2,3,4,5D2在下列各函数中,偶函数是()Ay=x3By=x4Cy=Dy=3函数f(x)=lg的定义域为()A0,1B(1,1)C1,1D(,1)(1,+)4函数y=(a1)x在R上为减函数,则a的取值范围是()Aa0且a1Ba2Ca2D1a25函数y=x3和图象满足()A关于原点对称B关于x轴对称C关于y轴对称D关于直线y=x对称6函数y=|x|2的图象是()ABCD7下列图形中,不是三棱柱的展开图()ABCD8
2、如图所示的直观图,其平面图形的面积为()A3B6CD9下列说法正确的是()A直线的倾斜角的取值范围是0,180B若直线的倾斜角为90,则这条直线与y轴平行C任意一条直线都有倾斜角和斜率D若直线l的倾斜角为锐角,则它的斜率大于0;若直线l的倾斜角为钝角,则它的斜率小于010一条直线若同时平行于两个相交平面,那么这条直线与这两个平面的交线的位置关系是()A异面B相交C平行D不能确定11若一个圆锥的底面半径是母线长的一半,侧面积和它的体积的数值相等,则该圆锥的底面半径为()ABCD12圆x2+y2=16上的点到直线xy=3的距离的最大值为()ABCD8二填空题(4*5=20分)13方程组的解构成的集
3、合是14已知点A(1,1),B(3,5),则线段AB的垂直平分线的方程为15求经过两条直线2x+3y+1=0和x3y+4=0的交点,并且垂直于直线3x+4y7=0的直线的方程为16不论k为任何实数,直线(k+1)x(k+2)y+k3=0恒过定点三、解答题17(10分)求圆心在直线3x+y5=0上,并且经过原点和点(3,1)的圆的方程18(12分)求不等式log3(2x+7)log3(4x1)中x的取值范围19(12分)已知直线l过点(2,6),它在y轴上的截距是在x轴上的截距的2倍,求直线l的方程20(12分)已知函数(1)判断函数f(x)在区间(0,+)上的单调性并证明;(2)求f(x)在区
4、间1,3上的最大值和最小值21(12分)如图,E,F分别是三棱柱ABCA1B1C1的棱AC,A1C1的中点,证明:平面AB1F平面BC1E22(12分)已知点P(2,1),求:(1)过P点与原点距离为2的直线l的方程;(2)过P点与原点距离最大的直线l的方程,最大距离是多少?(3)是否存在过P点与原点距离为6的直线?若存在,求出方程;若不存在,请说明理由2016-2017学年甘肃省定西市通渭二中高一(上)期末数学试卷参考答案与试题解析一选择题(12*5=60分)1设集合U=1,2,3,4,5,集合A=1,2,则UA=()A1,2B3,4,5C1,2,3,4,5D【考点】补集及其运算【分析】由题
5、意,直接根据补集的定义求出UA,即可选出正确选项【解答】解:因为U=1,2,3,4,5,集合A=1,2所以UA=3,4,5故选B【点评】本题考查补集的运算,理解补集的定义是解题的关键2在下列各函数中,偶函数是()Ay=x3By=x4Cy=Dy=【考点】函数奇偶性的判断【分析】根据函数奇偶性的对于判断函数的奇偶性即可【解答】解:对于A是奇函数,对于B是偶函数,对于C是非奇非偶函数,对于D是奇函数,故选:B【点评】本题考查了函数的奇偶性问题,是一道基础题3函数f(x)=lg的定义域为()A0,1B(1,1)C1,1D(,1)(1,+)【考点】函数的定义域及其求法【分析】对数的真数一定要大于0,进而
6、构造不等式进行求解【解答】解:由知1x20,即x21,进而得到1x1故函数的定义域为(1,1)故选B【点评】考查对数真数的要求,即,真数要大于04函数y=(a1)x在R上为减函数,则a的取值范围是()Aa0且a1Ba2Ca2D1a2【考点】函数单调性的性质【分析】由指数函数的单调性,可得0a11,解得a即可【解答】解:由函数y=(a1)x在R上为减函数,则0a11,即有1a2故选D【点评】本题考查函数的单调性,考查指数函数的单调性,考查运算能力,属于基础题5函数y=x3和图象满足()A关于原点对称B关于x轴对称C关于y轴对称D关于直线y=x对称【考点】幂函数图象及其与指数的关系【分析】因为得到
7、x=y3,所以函数y=x3和互为反函数关系,所以关于y=x对称【解答】解:由得到x=y3,所以这两个函数互为反函数,根据反函数图象的性质可知函数y=x3和的图象关于直线 y=x对称故选D【点评】考查学生掌握互为反函数的两个函数间的关系及图象关于直线y=x对称的性质考查类比猜测,合情推理的探究能力和创新精神6函数y=|x|2的图象是()ABCD【考点】函数的图象【分析】判断函数的奇偶性,排除选项,然后利用特殊值判断即可【解答】解:函数y=|x|2是偶函数,排除A,B,当x=0时,y=2,排除D,故选:C【点评】本题考查函数的图象的画法,考查计算能力7下列图形中,不是三棱柱的展开图()ABCD【考
8、点】棱柱的结构特征【分析】利用三棱柱的结构特征与展开图还原后的几何体进行对比【解答】解:根据三棱柱的结构特征知,A、B、D中的展开图都还原为三棱柱,但是C中展开图还原后的几何体没有下底面故选D【点评】本题考查了由展开图还原为几何体,利用三棱柱的结构特征进行判断,考查了空间想象能力8如图所示的直观图,其平面图形的面积为()A3B6CD【考点】平面图形的直观图【分析】由斜二测画法的规则知其对应的平面图形是一个直角三角形,一个直角边为3,另一个直角边为4,故其面积易求【解答】解:由图形知,其平面图形为一个直角三角形,两个直角边的长度分别为3,4故其面积为34=6故选B【点评】本题考查平面图形的直观图
9、,求解本题的关键是熟练掌握斜二测画法的规则,与x轴平行的线段长度不变,与y平行的线段其长度变为原来的一半,故还原时,与y轴平行的线段的长度需要变为直观图中的二倍9下列说法正确的是()A直线的倾斜角的取值范围是0,180B若直线的倾斜角为90,则这条直线与y轴平行C任意一条直线都有倾斜角和斜率D若直线l的倾斜角为锐角,则它的斜率大于0;若直线l的倾斜角为钝角,则它的斜率小于0【考点】命题的真假判断与应用【分析】A,直线的倾斜角的取值范围是0,180);B,直线的倾斜角为90,这条直线与y轴平行或重合;C,直线都的倾斜角为900时无斜率;D,当倾斜角900时,直线的斜率k=tan,由正切函数的性质
10、可判定,【解答】解:对于A,直线的倾斜角的取值范围是0,180),故错;对于B,若直线的倾斜角为90,则这条直线与y轴平行或重合,故错;对于C,直线都的倾斜角为900时无斜率,故错;对于D,当倾斜角900时,直线的斜率k=tan,由正切函数的性质可判定,直线l的倾斜角为锐角,则它的斜率大于0;若直线l的倾斜角为钝角,则它的斜率小于0,故正确故选:D【点评】本题考查了直线的倾斜角、斜率的定义及性质,属于基础题10一条直线若同时平行于两个相交平面,那么这条直线与这两个平面的交线的位置关系是()A异面B相交C平行D不能确定【考点】平面与平面平行的性质【分析】由题意设=l,a,a,然后过直线a作与、都
11、相交的平面,利用平面与平面平行的性质进行求解【解答】解:设=l,a,a,过直线a作与、都相交的平面,记=b,=c,则ab且ac,bc又b,=l,blal故选C【点评】此题考查平面与平面平行的性质及其应用,解题的关键的画出图形,此题是道基础题11若一个圆锥的底面半径是母线长的一半,侧面积和它的体积的数值相等,则该圆锥的底面半径为()ABCD【考点】旋转体(圆柱、圆锥、圆台)【分析】根据已知中侧面积和它的体积的数值相等,构造关于r的方程,解得答案【解答】解:设圆锥的底面半径为r,则母线长为2r,则圆锥的高h=r,由题意得:r2r=,解得:r=2,故选:C【点评】本题考查的知识点是旋转体,熟练掌握圆
12、锥的侧面积公式和体积公式,是解答的关键12圆x2+y2=16上的点到直线xy=3的距离的最大值为()ABCD8【考点】直线与圆的位置关系【分析】求出圆心(0,0)到直线的距离,把此距离加上半径4,即为所求【解答】解:圆心(0,0)到直线的距离为 =,又 圆的半径等于4,故圆x2+y2=16上的点到直线xy=3的距离的最大值为 4+,故选 C【点评】本题考查直线和圆的位置关系,点到直线的距离公式,求出圆心(0,0)到直线的距离,是解题的关键二填空题(4*5=20分)13方程组的解构成的集合是(1,1)【考点】集合的表示法【分析】通过解二元一次方程组求出解,利用集合的表示法:列举法表示出集合【解答
13、】解:解得所以方程组的解构成的集合是(1,1)故答案为(1,1)【点评】本题考查集合的表示法:注意集合的元素是点时,一定要以数对形式写14已知点A(1,1),B(3,5),则线段AB的垂直平分线的方程为x+3y8=0【考点】直线的一般式方程与直线的垂直关系【分析】要求线段AB的垂直平分线,即要求垂直平分线线上一点与直线的斜率,根据中点坐标公式求出AB的中点M的坐标,利用A与B的坐标求出直线AB的斜率,根据两直线垂直时斜率乘积为1得到垂直平分线的斜率,根据M的坐标和求出的斜率写出AB的垂直平分线的方程即可【解答】解:设线段AB的中点M的坐标为(x,y),则x=2,y=2,所以M(2,2)因为直线
14、AB的斜率为=3,所以线段AB垂直平分线的斜率k=,则线段AB的垂直平分线的方程为y2=(x2)整理得x+3y8=0故答案为x+3y8=0【点评】此题考查学生会利用中点坐标公式求线段中点的坐标,掌握两直线垂直时斜率的关系,会根据一点和斜率写出直线的点斜式方程,是一道中档题15求经过两条直线2x+3y+1=0和x3y+4=0的交点,并且垂直于直线3x+4y7=0的直线的方程为4x3y+9=0【考点】直线的点斜式方程;两条直线的交点坐标【分析】联立,解得交点P设垂直于直线3x+4y7=0的直线的方程为4x3y+m=0,把P代入上式可得m即可得出【解答】解:联立,解得交点P设垂直于直线3x+4y7=
15、0的直线的方程为4x3y+m=0,把P代入上式可得:m=9要求的直线方程为:4x3y+9=0故答案为:4x3y+9=0【点评】本题考查了两条直线的交点、相互垂直的直线斜率之间的关系,考查了推理能力与计算能力,属于中档题16不论k为任何实数,直线(k+1)x(k+2)y+k3=0恒过定点(5,4)【考点】恒过定点的直线【分析】方程整理后,确定出恒过定点坐标即可【解答】解:方程整理得:(xy+1)k+x2y3=0,无论k取何值,当时,方程一定成立,解得:x=5,y=4,则直线恒过(5,4)故答案为(5,4)【点评】此题考查了恒过定点的直线,将已知等式进行适当的变形是解本题的关键三、解答题17(10
16、分)(2016秋通渭县校级期末)求圆心在直线3x+y5=0上,并且经过原点和点(3,1)的圆的方程【考点】圆的标准方程【分析】设圆心C(a,53a),可得=,求得a的值,可得圆心和半径,从而求得圆的方程【解答】解:设圆心C(a,53a),则由所求的圆经过原点和点A(3,1),可得CO=CA,即=,求得a=,可得圆心为(,0),半径为=,故圆的方程为+y2=【点评】本题主要考查求圆的标准方程,得到=,是解题的关键,属于基础题18(12分)(2016秋通渭县校级期末)求不等式log3(2x+7)log3(4x1)中x的取值范围【考点】指、对数不等式的解法【分析】由对数函数的单调性化对数不等式为一元
17、一次不等式组求解【解答】解:原不等式化为,解得:x4不等式log3(2x+7)log3(4x1)中x的取值范围是()【点评】本题考查对数不等式的解法,考查对数函数的单调性,是基础题19(12分)(2016秋通渭县校级期末)已知直线l过点(2,6),它在y轴上的截距是在x轴上的截距的2倍,求直线l的方程【考点】直线的截距式方程【分析】根据题意,讨论截距为0时,直线l的方程是什么,截距不等于0时,直线l的方程是什么【解答】解:设直线l在x轴上的截距为a,则直线在y轴上的截距为2a,当a=0时,设直线方程为y=kx,直线过点(2,6),2k=6,解得k=3,直线l的方程为y=3x;当a0时,设直线l
18、的方程为+=1,直线过点(2,6),+=1,解得a=1,直线l的方程为x=1,即2x+y+2=0;综上,直线l的方程为y=3x或2x+y+2=0【点评】本题考查了求直线方程的应用问题,也考查了分类讨论方法的应用问题,是基础题目20(12分)(2016秋通渭县校级期末)已知函数(1)判断函数f(x)在区间(0,+)上的单调性并证明;(2)求f(x)在区间1,3上的最大值和最小值【考点】函数的最值及其几何意义;函数单调性的判断与证明【分析】(1)函数f(x)在区间(0,+)上是减函数,然后设x1、x2是区间(0,+)上任意两个实数,且x1x2,最后判定f(x1)f(x2)的符号,得到结论;(2)利
19、用函数在区间1,3上的单调性可求出函数最大值和最小值【解答】解:(1)函数f(x)在区间(0,+)上是减函数(2分)证明如下:设x1、x2是区间(0,+)上任意两个实数,且x1x2,则(1分)f(x1)f(x2)=x2x10x1+x20、x2x10、(x1x2)20(1分)f(x1)f(x2)0即f(x1)f(x2)所以函数f(x)在区间(0,+)上是减函数(1分)(2)由(1)知函数f(x)在区间1,3上是减函数,(1分)所以当x=1时,取最大值,最大值为f(1)=2当x=3时,取最小值,最小值为【点评】本题考查求函数单调性判断和证明,属基本题型、基本方法的考查,难度不大解答关键是化简变形2
20、1(12分)(2016秋通渭县校级期末)如图,E,F分别是三棱柱ABCA1B1C1的棱AC,A1C1的中点,证明:平面AB1F平面BC1E【考点】平面与平面平行的判定【分析】根据面面平行的判定定理,先证明线线平行,再证明面面平行【解答】证明:在三棱柱中,E,F分别是AC,A1C1的中点,FEB1B,FEAE,C1F=AE,四边形FEBB1,C1FAE是平行四边形,B1FBE,AFEC1,B1FAF=F,BEEC1=E,平面AB1F平面BC1E【点评】本题考查了面面平行的判定定理,是一道中档题22(12分)(2016秋通渭县校级期末)已知点P(2,1),求:(1)过P点与原点距离为2的直线l的方
21、程;(2)过P点与原点距离最大的直线l的方程,最大距离是多少?(3)是否存在过P点与原点距离为6的直线?若存在,求出方程;若不存在,请说明理由【考点】直线的一般式方程;两点间的距离公式【分析】(1)直线已过一点,考虑斜率不存在时是否满足条件,在利用待定系数法根据点到直线的距离公式建立等量关系,求出斜率;(2)过P点与原点O距离最大的直线是过P点且与PO垂直的直线,求出斜率,利用点斜式可得直线方程,再利用点到直线的距离公式求出距离即可;(3)只需比较“过P点与原点距离最大的直线l中最大距离”与6的大小,即可判断是否存在【解答】解:(1)过P点的直线l与原点距离为2,而P点坐标为(2,1),可见,
22、过P(2,1)垂直于x轴的直线满足条件此时l的斜率不存在,其方程为x=2若斜率存在,设l的方程为y+1=k(x2),即kxy2k1=0由已知,过P点与原点距离为2,得=2,解之得k=此时l的方程为3x4y10=0综上,可得直线l的方程为x=2或3x4y10=0(2)作图可证过P点与原点O距离最大的直线是过P点且与PO垂直的直线,由lOP,得klkOP=1,所以kl=2由直线方程的点斜式得y+1=2(x2),即2xy5=0,即直线2xy5=0是过P点且与原点O距离最大的直线,最大距离为=(3)由(2)可知,过P点不存在到原点距离超过的直线,因此不存在过P点且到原点距离为6的直线【点评】本题主要考查了直线的一般方程,以及两点之间的距离公式的应用,属于基础题