2018-2019學(xué)年市高一上學(xué)期期末數(shù)學(xué)試題
一、單選題
1.已知集合,1,,則()
A.,B.
C.
D.
【答案】A
【解析】直接利用交集的定義可得解.【詳解】,1,;,.
故選:.
【點(diǎn)睛】
本題主要考查了交集的定義,屬于基礎(chǔ)題.2.直線的斜率為()
A.1
B.
C.
D.
【答案】B
【解析】將直線轉(zhuǎn)化為斜截式可直接得斜率.【詳解】
由,得.
直線的斜率為.
故選:.
【點(diǎn)睛】
本題主要考查了斜率的概念,屬于基礎(chǔ)題.3.下列函數(shù)中,既是偶函數(shù)又在區(qū)間上單調(diào)遞增的是()
A.
B.
C.
D.
【答案】D
【解析】直接由解析式判斷函數(shù)的單調(diào)性和奇偶性即可得解.【詳解】
.函數(shù)的定義域?yàn)?,函?shù)為非奇非偶函數(shù),故錯(cuò)誤,.函數(shù)為偶函數(shù),當(dāng)時(shí),函數(shù)為減函數(shù),不滿足條件.故錯(cuò)誤,.函數(shù)為奇函數(shù),在上為減函數(shù),不滿足條件.故錯(cuò)誤,.,函數(shù)是偶函數(shù),當(dāng)時(shí),是增函數(shù),滿足條件.故正確
故選:.
【點(diǎn)睛】
本題主要考查了函數(shù)奇偶性和單調(diào)性的判斷,屬于基礎(chǔ)題.4.在一個(gè)倉庫里堆積著正方體的貨箱若干,要搬運(yùn)這些箱子很困難,可是倉庫管理員要清點(diǎn)一下箱子的數(shù)量,于是就想出一個(gè)辦法:將這堆貨物的三視圖畫了出來,你能根據(jù)三視圖,幫他清點(diǎn)一下箱子的數(shù)量嗎?這些正方體貨箱的個(gè)數(shù)為()
A.6
B.7
C.8
D.9
【答案】C
【解析】結(jié)合三視圖分析每層小正方體的個(gè)數(shù)即可得解.【詳解】
解:由俯視圖可得所有小正方體共6摞,每摞小正方體的個(gè)數(shù)如下圖所示:
故這些正方體貨箱的個(gè)數(shù)為8個(gè),故選:.
【點(diǎn)睛】
本題主要考查了識(shí)別幾何體的三視圖,考查了空間想象力,屬于基礎(chǔ)題.5.設(shè),,則,大小關(guān)系正確的是()
A.
B.
C.
D.
【答案】A
【解析】利用指數(shù)和對數(shù)函數(shù)的單調(diào)性比較三個(gè)數(shù)和0,1的關(guān)系即可得解.【詳解】,;
.
故選:.
【點(diǎn)睛】
本題主要考查了指數(shù)、對數(shù)的比較大小,考查了函數(shù)的單調(diào)性,屬于基礎(chǔ)題.6.當(dāng)時(shí),下列選項(xiàng)中,函數(shù)和的大致圖象正確的是()
A.
B.
C.
D.
【答案】C
【解析】結(jié)合判斷兩個(gè)函數(shù)的單調(diào)性即可得解.【詳解】
當(dāng)時(shí),則是減函數(shù),是過原點(diǎn)的增函數(shù),故選:.
【點(diǎn)睛】
本題主要考查了對數(shù)函數(shù)和一次函數(shù)的單調(diào)性,屬于基礎(chǔ)題.7.將一個(gè)直角邊長為2的等腰直角三角形繞其一條直角邊旋轉(zhuǎn)一周所形成幾何體的體積為()
A.
B.
C.
D.
【答案】A
【解析】直接由圓錐的體積公式求解即可.【詳解】
旋轉(zhuǎn)成的幾何體是圓錐,其底面半徑為,高為,如圖所示;
則圓錐的體積為.
故選:.
【點(diǎn)睛】
本題主要考查了圓錐的體積的計(jì)算,屬于基礎(chǔ)題.8.已知函數(shù)在區(qū)間,上單調(diào)遞增,則的取值范圍為()
A.
B.,C.
D.,【答案】D
【解析】直接根據(jù)二次函數(shù)性質(zhì),由對稱軸和區(qū)間的位置關(guān)系即可得解.【詳解】
依題意對稱軸,解得,故選:.
【點(diǎn)睛】
本題主要考查了二次函數(shù)的單調(diào)性,屬于基礎(chǔ)題.9.過點(diǎn)且在兩坐標(biāo)軸上的截距相等的直線方程為()
A.或
B.或
C.或
D.
【答案】B
【解析】分直線過原點(diǎn)與不過原點(diǎn)兩種情況求解,不過原點(diǎn)時(shí)只需斜率為-1即可.【詳解】
直線過點(diǎn),且在兩坐標(biāo)軸上的截距相等,當(dāng)截距為0時(shí),直線方程為:;
當(dāng)直線不過原點(diǎn)時(shí),斜率為,直線方程:.
直線方程為或.
故選:.
【點(diǎn)睛】
本題主要考查了直線的截距的概念,容易忽略過原點(diǎn)的情況,屬于易錯(cuò)題.10.已知,是兩條不同的直線,,是三個(gè)不同的平面,則下列命題中正確的是()
A.若,則
B.若,則
C.若,則
D.若,則
【答案】C
【解析】通過分析線面和面面的位置關(guān)系,通過找反例可知A,B,D不正確,由線面垂直的判斷得C.【詳解】
由,是兩條不同的直線,,是三個(gè)不同的平面,知:
在中,若,則與相交、平行或異面,故錯(cuò)誤;
在中,若,則與相交或平行,故錯(cuò)誤;
在中,若,則由面面垂直的判定定理得,故正確;
在中,若,則與相交、平行或,故錯(cuò)誤.
故選:.
【點(diǎn)睛】
本題主要考查了線面和面面的位置關(guān)系,考查了空間想象力,屬于基礎(chǔ)題.11.已知函數(shù)是定義在上的偶函數(shù),且在區(qū)間,上單調(diào)遞減,若實(shí)數(shù)滿足(1),則的取值范圍為()
A.,B.,C.,D.,【答案】D
【解析】由奇偶性和單調(diào)性可得,從而得解.【詳解】
函數(shù)是定義在上的偶函數(shù),且在區(qū)間,上單調(diào)遞減,(1),等價(jià)為(1),即.即,得,即實(shí)數(shù)的取值范圍是,故選:.
【點(diǎn)睛】
本題主要考查了函數(shù)的奇偶性和單調(diào)性,屬于基礎(chǔ)題.12.已知函數(shù),若函數(shù)有三個(gè)零點(diǎn),則的取值范圍為()
A.
B.
C.
D.
【答案】B
【解析】作出的圖象如圖,令,問題轉(zhuǎn)化為函數(shù)有兩個(gè)零點(diǎn),結(jié)合二次拋物線的圖象根據(jù)根的分布列不等式求解即可.【詳解】
作出的圖象如圖:
設(shè),則由圖象知當(dāng)時(shí),有兩個(gè)根,當(dāng)時(shí),只有一個(gè)根,若函數(shù)有三個(gè)零點(diǎn),等價(jià)為函數(shù)有兩個(gè)零點(diǎn),其中或,當(dāng)時(shí),此時(shí)另一個(gè)根為滿足題意;
當(dāng)時(shí),則滿足,得,得,綜上:.故選:.
【點(diǎn)睛】
本題主要考查了復(fù)合型方程的根的個(gè)數(shù)問題,進(jìn)行合理的等價(jià)轉(zhuǎn)化是解題的關(guān)鍵,屬于中檔題.二、填空題
13.__.
【答案】
【解析】直接利用對數(shù)的運(yùn)算法則求解即可.【詳解】
原式.
故答案為:2.
【點(diǎn)睛】
本題主要考查了對數(shù)的運(yùn)算,屬于基礎(chǔ)題.14.已知直線與相互平行,則兩直線與之間的距離為__.
【答案】
【解析】由平行得,再利用平行線的距離公式可得解.【詳解】
直線與相互平行,此時(shí),兩直線與之間的距離為.
故答案為:.
【點(diǎn)睛】
本題主要考查了直線的平行求參數(shù)及平行線的距離公式,屬于基礎(chǔ)題.15.已知函數(shù),為常數(shù)),若,則__.
【答案】
【解析】設(shè),可得函數(shù)為奇函數(shù),從而可得,即得,代入條件即可得解.【詳解】
根據(jù)題意,設(shè),有,則函數(shù)為奇函數(shù),則,即,變形可得,則有,則;
故答案為:5.【點(diǎn)睛】
本題主要考查了奇偶性的應(yīng)用,解題的關(guān)鍵是設(shè),從而與奇偶性建立聯(lián)系進(jìn)而得解,屬于基礎(chǔ)題.16.已知直三棱柱的六個(gè)頂點(diǎn)都在球上,底面是直角三角形,且,側(cè)棱,則球的體積為__.
【答案】
【解析】利用直三棱柱的幾何特征結(jié)合底面為直角三角形可找到球心,從而得半徑,即可得解.【詳解】
如圖,分別為,的中點(diǎn),為的中點(diǎn),易知,即為外接球球心,計(jì)算可得,故答案為:.
【點(diǎn)睛】
本題主要考查了三棱柱的外接球問題,屬于基礎(chǔ)題.三、解答題
17.已知函數(shù),.
(1)在同一直角坐標(biāo)系中作出與的圖象;
(2)請寫出的一個(gè)函數(shù)性質(zhì),并給予證明;
(3)請寫出不等式的解集.
【答案】(1)圖像見解析(2)是偶函數(shù),證明見解析(3)
【解析】(1)利用分段函數(shù)的解析式和一次函數(shù)的圖象可作圖;
(2)由圖像可得函數(shù)為偶函數(shù),進(jìn)而利用定義證明即可;
(3)結(jié)合圖象即可解不等式.【詳解】
(1),則對應(yīng)的圖象為
(2)函數(shù)是偶函數(shù),是偶函數(shù).
(3)當(dāng)時(shí),由得,當(dāng)時(shí),由,得,由圖象知若,則,即不等式的解集為.【點(diǎn)睛】
本題主要考查了分段函數(shù)的圖象及圖象的應(yīng)用,屬于基礎(chǔ)題.18.已知的三個(gè)頂點(diǎn)的坐標(biāo)分別為,.
(1)求邊所在直線的方程;
(2)若邊上的中線所在直線的方程為,求的面積.
【答案】(1)(2)
【解析】(1)先求直線的斜率結(jié)合點(diǎn)斜式即可得解;
(2)先將點(diǎn)代入直線可得,再由的中點(diǎn)坐標(biāo)為,滿足直線可得,;利用點(diǎn)到直線的距離可求高,從而得面積.【詳解】
(1),邊所在直線的方程為:,即;
(2)把代入,解得.
中線的方程為,的中點(diǎn)坐標(biāo)為,,即.,點(diǎn)到直線的距離.
.
.
【點(diǎn)睛】
本題主要考查了直線方程的求解,涉及點(diǎn)斜式,中點(diǎn)坐標(biāo)及點(diǎn)到直線的距離,屬于基礎(chǔ)題.19.用水清洗一堆蔬菜上殘留的農(nóng)藥,對用一定量的水清洗一次的效果作如下假定:用1個(gè)單位量的水可洗掉蔬菜上殘留農(nóng)藥量的,用水越多洗掉的農(nóng)藥量也越多,但總還有農(nóng)藥殘留在蔬菜上.設(shè)用單位量的水清洗一次以后,蔬菜上殘留的農(nóng)藥量與本次清洗前殘留的農(nóng)藥量之比為函數(shù).
(1)試規(guī)定的值,并解釋其實(shí)際意義;
(2)試根據(jù)假定寫出函數(shù)應(yīng)該滿足的條件和具有的性質(zhì);
(3)設(shè).現(xiàn)有單位量的水,可以清洗一次,也可以把水平均分成2份后清洗兩次,試問用哪種方案清洗后蔬菜上殘留的農(nóng)藥量比較省?說明理由.
【答案】(1),表示沒有用水洗時(shí),蔬菜上殘留的農(nóng)藥量將保持原樣(2)函數(shù)應(yīng)該滿足的條件和具有的性質(zhì)是:在,上單調(diào)遞減,且(3)答案不唯一,具體見解析
【解析】(1)由表示未清洗的意思,從而得解;
(2)結(jié)合題干信息可得和及的范圍;
(3)分別計(jì)算兩種方式的農(nóng)藥殘留量,進(jìn)而作差比較大小即可.【詳解】
(1),表示沒有用水洗時(shí),蔬菜上殘留的農(nóng)藥量將保持原樣.
(2)函數(shù)應(yīng)該滿足的條件和具有的性質(zhì)是:在,上單調(diào)遞減,且.
(3)設(shè)僅清洗一次,殘留在農(nóng)藥量為,清洗兩次后,殘留的農(nóng)藥量為,則;
于是,當(dāng)時(shí),清洗兩次后殘留在農(nóng)藥量較少;當(dāng)時(shí),兩種清洗方法具有相同的效果;
當(dāng)時(shí),一次清洗殘留的農(nóng)藥量較少.
【點(diǎn)睛】
本題主要考查了函數(shù)的實(shí)際應(yīng)用問題,解題的關(guān)鍵是分析題干信息,提取代數(shù)式,屬于基礎(chǔ)題.20.如圖,在四棱錐中,平面,底面是菱形,,.
(1)求證:;
(2)求點(diǎn)到面的距離.
【答案】(1)證明見解析(2)
【解析】(1)由和即可證得;
(2)由,可得,進(jìn)而可得解.【詳解】
證明:(1)底面是菱形,平面,平面,,是平面內(nèi)的兩條直交線,平面,又平面,.
解:(2)底面是菱形,又,平面,設(shè)點(diǎn)到平面的距離為,且平面,即,是等邊三角形,,解得,點(diǎn)到面的距離為.
【點(diǎn)睛】
本題主要考查了線面垂直的證明及性質(zhì),考查了等體積法求點(diǎn)面距,屬于基礎(chǔ)題.21.已知二次函數(shù).
(1)若函數(shù)為偶函數(shù),求的值;
(2)若函數(shù)在區(qū)間,上的最大值為,求的最小值.
【答案】(1)0;(2)
【解析】(1)求得的對稱軸方程,由偶函數(shù)的圖象可得的值;
(2)求得對稱軸方程,推理對稱軸和區(qū)間的關(guān)系,結(jié)合單調(diào)性可得的解析式,再由單調(diào)性可得的最小值.
【詳解】
(1)二次函數(shù)的對稱軸為,由為偶函數(shù),可得;
(2)的對稱軸為,當(dāng)即時(shí),在,遞增,可得,且的最小值為1;
當(dāng)即時(shí),在,遞減,可得,且的最小值為3;
當(dāng),即時(shí),的最大值為,當(dāng)時(shí),取得最小值,綜上可得的最小值為
【點(diǎn)睛】
本題考查二次函數(shù)的對稱性和單調(diào)性的運(yùn)用:求最值,考查分類討論思想方法和化簡運(yùn)算能力、推理能力,屬于中檔題.
22.已知函數(shù)在區(qū)間,上有且僅有一個(gè)零點(diǎn),求的取值范圍.
【答案】,【解析】分別討論和時(shí),結(jié)合△和△分析,當(dāng)△時(shí)分和時(shí)討論即可.【詳解】
(1)若,則,令由得,,不符題意,(2)當(dāng)時(shí),△,由題意可知:△可得,①若,則△,函數(shù)的零點(diǎn)為,不滿足題意;
②若,函數(shù)的零點(diǎn)是,滿足題意;
下面討論△時(shí),函數(shù)在區(qū)間,上有且僅有一個(gè)零點(diǎn)的情況,由零點(diǎn)判斷定理有,即,解得,而△,(1),只需要討論時(shí),另一個(gè)零點(diǎn)是否在區(qū)間,內(nèi).
由可得.
此時(shí),所以另一個(gè)零點(diǎn)是,滿足題意.
故實(shí)數(shù)的取值范圍為,.
【點(diǎn)睛】
本題主要考查了二次方程的根的分布,涉及分類討論,情況較多,屬于難題.