1、2018-2019学年广东省清远市高一(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.每小题只有一个选项是符合题目要求的,请把正确谷案的代号填入答题卡中.)1(5分)如图所示的韦恩图中,若A1,2,3,4,5,B3,4,5,6,7,则阴影部分表示的集合是()A1,2,3,4,5,6,7B1,2,3,4,5C3,4,5,6,7D1,2,6,72(5分)若ab,则下列各式正确的是()Aa2b2B2a2bC2a2bDa2b23(5分)下列函数中,能用二分法求零点的是()ABCD4(5分)下列选项中,两个函数表示同一个函数的是()Ay,y1By,y|x|Cyx,ylnexDy,y
2、5(5分)在正方体ABCDA1B1C1D1中,异面直线AD1和B1C所成的角是()A30B45C60D906(5分)已知幂函数f(x)xa的图象经过点(2,),则函数f(x)为()A奇函数且在(0,+)上单调递增B偶函数且在(0,+)上单调递减C非奇非偶函数且在(0,+)上单调递增D非奇非偶函数且在(0,+)上单调递减7(5分)已知函数f(x),若f(f(1)6,则实数a的值为()A1BC2D48(5分)函数y1g(1x)+的定义域是()A2,1B1,1)C1,2D(1,29(5分)在如图所示的多面体ABCDB1C1D1中,四边形ABCD、四边形BCC1B1、四边形CDC1C1都是边长为6的正
3、方形,则此多面体ABCDB1C1D1的体积()A72B144C180D21610(5分)函数f(x)|x3|ln的图象大致为()ABCD11(5分)设m,n是两条不同的直线,是三个不同的平面,给出下列四个命题:若m,n,则mn若,则若,m,则m若,m,则m其中正确命题的序号是()A和B和C和D和12(5分)若函数yf(x)图象上存在不同的两点A,B关于y轴对称,则称点对A,B是函数yf(x)的一对“黄金点对”(注:点对A,B与B,A可看作同一对“黄金点对”)已知函数f(x),则此函数的“黄金点对“有()A0对B1对C2对D3对二、填空题(本大题共4小题,每小题5分,共20分,把答案填在答题卡的
4、横线上)13(5分)若alog3,b()0.5,则a、b的大小关系是 (用“”连接)14(5分)一个几何体的三视图如图所示,其中正视图与侧视图都是斜边长为4的直角三角形,俯视图是半径为2的四分之一圆周和两条半径,则这个几何体的体积为 15(5分)直三棱柱ABCA1B1C1,内接于球O,且ABBC,AB3BC4AA14,则球O的表面积 16(5分)已知偶函数f(x),xR,满足f(1x)f(1+x),且当0x1时,f(x)ln(x+),e为自然数,则当2x3时,函数f(x)的解析式为 三、解答题(本大题共6小题,共70分,答题应写出必要的文字说明,推理证明过程或演算步骤.)17(10分)化简或求
5、下列各式的值()(2a3b)(5ab)(4);()(lg5)2+lg5lg20+18(12分)已知集合Ax|x27x+60,Bx|4txt,R为实数集()当t4时,求AB及ARB;()若ABA,求实数t的取值范围19(12分)在长方体ABCDA1B1C1D1中,求证:()AB平面A1B1C;()平面ABB1A1平面A1BC20(12分)已知函数f(x),若xR,f(x)满足f(x)f(x)()求实数a的值;()判断函数f(x)(xR)的单调性,并说明理由;()若对任意的tR,不等式f(t24t)+f(k)0恒成立,求k的取值范围21(12分)如图所示,已知长方形ABCD,AD2CD4,M、N分
6、别为AD、BC的中点,将长方形ABCD沿MN折到MNFE位置,且使平面MNFE平面ABCD(1)求证:直线CM面DFN;(2)求点C到平面FDM的距离22(12分)已知函数f(x)ax24ax+1+b(a0)的定义域为2,3,值域为1,4;设g(x)()求a,b的值;()若不等式g(2x)k2x0在x1,2上恒成立,求实数k的取值范围2018-2019学年广东省清远市高一(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.每小题只有一个选项是符合题目要求的,请把正确谷案的代号填入答题卡中.)1(5分)如图所示的韦恩图中,若A1,2,3,4,5,B3,4,5,
7、6,7,则阴影部分表示的集合是()A1,2,3,4,5,6,7B1,2,3,4,5C3,4,5,6,7D1,2,6,7【分析】根据图象确定阴影部分的集合元素特点,利用集合的交集和并集进行求解即可【解答】解:阴影部分对应的集合为x|xAB且xAB,AB1,2,3,4,5,6,7,AB3,4,5,阴影部分的集合为1,2,6,7,故选:D【点评】本题主要考查集合的运算,根据Venn图表示集合关系是解决本题的关键2(5分)若ab,则下列各式正确的是()Aa2b2B2a2bC2a2bDa2b2【分析】由不等式的基本性质,逐一检验即可【解答】解:因为ab,所以a2b2,故选项A正确,2a2b,故选项B错误
8、,2a2b,故选项C错误,a2,b2无法比较大小,故选项D错误,故选:A【点评】本题考查了不等式的基本性质,属简单题3(5分)下列函数中,能用二分法求零点的是()ABCD【分析】利用零点判定定理以及函数的图象,判断选项即可【解答】解:由题意以及零点判定定理可知:只有选项D能够应用二分法求解函数的零点,故选:D【点评】本题考查了的判定定理的应用,二分法求解函数的零点,是基本知识的考查4(5分)下列选项中,两个函数表示同一个函数的是()Ay,y1By,y|x|Cyx,ylnexDy,y【分析】根据函数的定义域,即可判断选项A的两个函数不是同一个函数,根据函数解析式不同,即可判断选项B,D的两函数都
9、不是同一个函数,从而为同一个函数的只能选C【解答】解:A.的定义域为x|x0,y1的定义域为R,定义域不同,不是同一个函数;B.和y|x|的解析式不同,不是同一函数;Cyx的定义域为R,ylnexx的定义域为R,定义域和解析式都相同,是同一个函数;D.,解析式不同,不是同一个函数故选:C【点评】考查函数的定义,判断两函数是否为同一个函数的方法:看定义域和解析式是否都相同5(5分)在正方体ABCDA1B1C1D1中,异面直线AD1和B1C所成的角是()A30B45C60D90【分析】正方体ABCDA1B1C1D1的面对角线AD1和面对角线B1C所成的角就是直线B1C和BC1的夹角,由此能求出结果
10、【解答】解:AD1BC1,正方体ABCDA1B1C1D1的面对角线AD1和面对角线B1C所成的角就是直线B1C和BC1的夹角,BCC1B1是正方形,直线B1C和BC1垂直,正方体ABCDA1B1C1D1的面对角线AD1和面对角线B1C所成的角为90故选:D【点评】本题考查异面直线所成角的求法,是基础题,解题时要认真审题,注意空间思维能力的培养6(5分)已知幂函数f(x)xa的图象经过点(2,),则函数f(x)为()A奇函数且在(0,+)上单调递增B偶函数且在(0,+)上单调递减C非奇非偶函数且在(0,+)上单调递增D非奇非偶函数且在(0,+)上单调递减【分析】求出a,从而函数f(x),由此得到
11、函数f(x)是非奇非偶函数且在(0,+)上单调递增【解答】解:幂函数f(x)xa的图象经过点(2,),2a,解得a,函数f(x),函数f(x)是非奇非偶函数且在(0,+)上单调递增故选:C【点评】本题考查命题真假的判断,考查幂函数的性质等基础知识,考查运算求解能力,是基础题7(5分)已知函数f(x),若f(f(1)6,则实数a的值为()A1BC2D4【分析】利用分段函数的解析式,由里及外逐步求解函数值得到方程求解即可【解答】解:函数f(x),若f(f(1)6,可得f(1)4,f(f(1)f(4)4a+log246,解得a1故选:A【点评】本题考查分段函数的应用,函数值的求法,考查计算能力8(5
12、分)函数y1g(1x)+的定义域是()A2,1B1,1)C1,2D(1,2【分析】可看出,要使得原函数有意义,则需满足,解出x的范围即可【解答】解:要使原函数有意义,则:;解得1x1;原函数的定义域是:1,1)故选:B【点评】考查函数定义域的概念及求法,对数函数的定义域,一元二次不等式的解法9(5分)在如图所示的多面体ABCDB1C1D1中,四边形ABCD、四边形BCC1B1、四边形CDC1C1都是边长为6的正方形,则此多面体ABCDB1C1D1的体积()A72B144C180D216【分析】把该几何体不成正方体ABCDA1B1C1D1,此多面体ABCDB1C1D1的体积VVV,即可【解答】解
13、:把该几何体不成正方体ABCDA1B1C1D1,此多面体ABCDB1C1D1的体积VVV63180故选:C【点评】考查四棱锥体积的求法,考查化归与转化思想、数形结合思想,是中档题10(5分)函数f(x)|x3|ln的图象大致为()ABCD【分析】判断函数的奇偶性和对称性,利用特殊点的函数值是否对应进行排除即可【解答】解:f(x)|x3|ln)|x3|lnf(x),则函数f(x)是奇函数,图象关于原点对称,排除B,D,f()lnln0,排除C,故选:A【点评】本题主要考查函数图象的识别和判断,利用函数奇偶性和特殊值进行排除是解决本题的关键11(5分)设m,n是两条不同的直线,是三个不同的平面,给
14、出下列四个命题:若m,n,则mn若,则若,m,则m若,m,则m其中正确命题的序号是()A和B和C和D和【分析】根据空间直线和平面平行,垂直的性质分别进行判断即可【解答】解:若m,n,则mn成立,故正确,若,则不成立,两个平面没有关系,故错误若,m,则m不成立,可能m与相交,故错误,若,m,则m,成立,故正确,故正确的是,故选:B【点评】本题主要考查命题的真假判断,涉及空间直线和平面平行和垂直的判定和性质,考查学生的空间想象能力12(5分)若函数yf(x)图象上存在不同的两点A,B关于y轴对称,则称点对A,B是函数yf(x)的一对“黄金点对”(注:点对A,B与B,A可看作同一对“黄金点对”)已知
15、函数f(x),则此函数的“黄金点对“有()A0对B1对C2对D3对【分析】根据“黄金点对“,只需要作出当x0时,函数f(x)关于y对称的函数的解析式以及图象,利用两个图象交点个数进行求解即可【解答】解:由题意知函数 f(x)2x,x0关于y轴对称的函数为y2x()x,x0,作出函数f(x)和y()x,x0的图象,由图象知当x0时,f(x)和y()x,x0的图象有3个交点所以函数f(x)的“黄金点对“有3对故选:D【点评】本题主要考查分段函数的应用,结合“黄金点对“的定义,作出当x0时,函数f(x)关于y对称的函数的解析式以及图象,利用数形结合是解决本题的关键二、填空题(本大题共4小题,每小题5
16、分,共20分,把答案填在答题卡的横线上)13(5分)若alog3,b()0.5,则a、b的大小关系是ab(用“”连接)【分析】容易看出,从而可得出a,b的大小关系【解答】解:;ab故答案为:ab【点评】考查对数函数的单调性,减函数的定义,指数函数的值域14(5分)一个几何体的三视图如图所示,其中正视图与侧视图都是斜边长为4的直角三角形,俯视图是半径为2的四分之一圆周和两条半径,则这个几何体的体积为【分析】几何体为圆锥的,根据三视图的数据计算体积即可【解答】解:由三视图可知几何体为圆锥的,圆锥的底面半径为1,母线长为2,圆锥的高为V12故答案为:【点评】本题考查了圆锥的三视图和体积计算,属于基础
17、题15(5分)直三棱柱ABCA1B1C1,内接于球O,且ABBC,AB3BC4AA14,则球O的表面积41【分析】利用三线垂直联想长方体,而长方体外接球直径为其体对角线长,容易得到球半径,得解【解答】解:直三棱柱中,易知AB,BC,BB1两两垂直,可知其为长方体的一部分,利用长方体外接球直径为其体对角线长,可知其直径为,41,故答案为:41【点评】此题考查了三棱柱外接球,难度不大16(5分)已知偶函数f(x),xR,满足f(1x)f(1+x),且当0x1时,f(x)ln(x+),e为自然数,则当2x3时,函数f(x)的解析式为f(x)ln(x2+)【分析】由f(1x)f(1+x),再由偶函数性
18、质得到函数周期,再求当2x3时f(x)解析式【解答】解:因为f(x)是偶函数,满足f(1x)f(1+x),所以f(1+x)f(x1),所以f(x)周期是2当2x3时,0x21,所以f(x2)ln(x2+)f(x),所以函数f(x)的解析式为f(x)ln(x2+)故答案为:f(x)ln(x2+)【点评】本题考查函数的奇偶性,周期性应用求解析式,属于中档题三、解答题(本大题共6小题,共70分,答题应写出必要的文字说明,推理证明过程或演算步骤.)17(10分)化简或求下列各式的值()(2a3b)(5ab)(4);()(lg5)2+lg5lg20+【分析】()进行分数指数幂的运算即可;()进行对数的运
19、算即可【解答】解:()原式;()原式lg5(lg5+lg20)+lg42(lg5+lg2)2【点评】考查分数指数幂和对数的运算,以及对数的换底公式18(12分)已知集合Ax|x27x+60,Bx|4txt,R为实数集()当t4时,求AB及ARB;()若ABA,求实数t的取值范围【分析】()由二次不等式的解法得:Ax|1x6,由集合的交、并、补的运算得:Bx|0x4,RBx|x0或x4,所以ABx|0x6,ARBx|4x6,()由集合间的包含关系得:因为ABA,得:BA,讨论B,B时,运算即可得解【解答】解:()解二次不等式x27x+60得:1x6,即Ax|1x6,当t4时,Bx|0x4,RBx
20、|x0或x4,所以ABx|0x6,ARBx|4x6,故答案为:ABx|0x6,ARBx|4x6,()由ABA,得:BA,当4tt即t2时,B,满足题意,B时,由BA得:,解得:2t3,综合得:实数t的取值范围为:t3,故答案为:t3【点评】本题考查了二次不等式的解法、集合的交、并、补的运算及集合间的包含关系,属简单题19(12分)在长方体ABCDA1B1C1D1中,求证:()AB平面A1B1C;()平面ABB1A1平面A1BC【分析】()推导出ABA1B1,由此能证明AB平面A1B1C()推导出BCAB,BCBB1,从而BC平面ABB1A1,由此能证明平面ABB1A1平面A1BC【解答】证明:
21、()在长方体ABCDA1B1C1D1中,ABA1B1,且AB平面A1B1C,A1B1平面A1B1C,AB平面A1B1C()在长方体ABCDA1B1C1D1中,BCAB,BCBB1,ABBB1B,BC平面ABB1A1,BC平面A1BC,平面ABB1A1平面A1BC【点评】本题考查线面平行、面面垂直的证明,考查空间中线线、线面、面面间的位置关系等基础知识,考查运算求解能力,考查化归与转化思想,是中档题20(12分)已知函数f(x),若xR,f(x)满足f(x)f(x)()求实数a的值;()判断函数f(x)(xR)的单调性,并说明理由;()若对任意的tR,不等式f(t24t)+f(k)0恒成立,求k
22、的取值范围【分析】()根据f(x)f(x)代入求得a的值;()f(x)是定义域R上的单调减函数,利用定义证明即可;()根据题意把不等式化为t24tk,求出f(t)t24t的最小值,即可得出k的取值范围【解答】解:()函数f(x),xR,且f(x)f(x),+,a+1;()f(x)是定义域R上的单调减函数,证明如下:任取x1、x2R,且x1x2,则f(x1)f(x2)()(),由(+1)(+1)0,当x1x2时,0,f(x1)f(x2),f(x)是定义域R上的单调减函数;()对任意的tR,不等式f(t24t)+f(k)0恒成立,则f(t24t)f(k)f(k),根据f(x)是定义域R上的单调减函
23、数,得t24tk,设f(t)t24t,tR,则f(t)(t2)244,k的取值范围是k4【点评】本题考查了函数的奇偶性与单调性应用问题,也考查了不等式恒成立问题,是中档题21(12分)如图所示,已知长方形ABCD,AD2CD4,M、N分别为AD、BC的中点,将长方形ABCD沿MN折到MNFE位置,且使平面MNFE平面ABCD(1)求证:直线CM面DFN;(2)求点C到平面FDM的距离【分析】(1)推导出DNCM,CMFN,由此能证明CM平面DFN(2)以M为原点,MN为x轴,MA为y轴,ME为z轴,建立空间直角坐标系,利用向量法能求出点C到平面FDM的距离【解答】证明:(1)长方形ABCD,A
24、D2CD4,M、N分别为AD、BC的中点,将长方形ABCD沿MN折到MNFE位置,且使平面MNFE平面ABCDDNCM,CMFN,又DNFNN,CM平面DFN解:(2)以M为原点,MN为x轴,MA为y轴,ME为z轴,建立空间直角坐标系,则C(2,2,0),D(0,2,0),F(2,0,2),M(0,0,0),(2,2,0),(0,2,0),(2,0,2),设平面FDM的法向量(x,y,z),则,取x1,得(1,0,1),点C到平面FDM的距离d【点评】本题考查线面垂直的证明,考查点到平面的距离的求法,考查空间中线线、线面、面面间的位置关系等基础知识,考查运算求解能力,考查数形结合思想,是中档题
25、22(12分)已知函数f(x)ax24ax+1+b(a0)的定义域为2,3,值域为1,4;设g(x)()求a,b的值;()若不等式g(2x)k2x0在x1,2上恒成立,求实数k的取值范围【分析】()根据函数f(x)ax24ax+1+b(a0)的定义域为2,3,值域为1,4,其图象对称轴为直线x2,且g(x)的最小值为1,最大值为4,列出方程可得实数a,b的值;()若不等式g(2x)k2x0在x1,2上恒成立,分离变量k,在x1,2上恒成立,进而得到实数k的取值范围【解答】解:()函数f(x)ax24ax+1+b(a0)其图象对称轴为直线x2,函数的定义域为2,3,值域为1,4,解得:a3,b12;()由()得:f(x)3x212x+13,g(x)若不等式g(2x)k2x0在x1,2上恒成立,则k()22()+1在x1,2上恒成立,2x2,4,当,即x1时,()22()+1取最小值,故k【点评】本题考查二次函数在闭区间上的最值,考查函数恒成立问题问题,考查数形结合与等价转化、函数与方程思想的综合应用,是中档题