【文档说明】河南省驻马店市正阳县高级中学2019-2020学年高一上学期第三次素质检测数学(理)试题【精准解析】.doc,共(16)页,1.105 MB,由小赞的店铺上传
转载请保留链接:https://www.doc5u.com/view-e6e29a948ee683b65c7c27f924ea98f0.html
以下为本文档部分文字说明:
数学试题(理科)一、单选题(每小题5分,共60分)1.已知集合A={x|x<1},B={x|31x},则A.{|0}ABxx=B.ABR=C.{|1}ABxx=D.AB=【答案】A【解析】∵集合{|31}xBx=∴|0Bxx=∵集合{|1}Axx=
∴|0ABxx=,|1ABxx=故选A2.函数22yxx=−+,0,3x的值域为()A.0,3B.3,0−C.3,1−D.0,1【答案】C【解析】【分析】分析二次函数22yxx=−+在区间0,3上的
单调性,求出该函数的最大值和最小值,可得出函数22yxx=−+在区间0,3上的值域.【详解】二次函数22yxx=−+的图象开口向下,对称轴为直线1x=,该函数在区间0,1上单调递增,在区间1,3上单调递减,所以
,当1x=时,函数22yxx=−+取得最大值,即max121y=−+=.当0x=时,0y=,当3x=时,23233y=−+=−,该函数的最小值为min3y=−.因此,函数22yxx=−+,0,3x的值域为3,1−.故
选C.【点睛】本题考查二次函数在定区间上值域的求解,一般要分析二次函数在区间上的单调性,借助单调性求出函数的值域,考查分析问题和解决问题的能力,属于基础题.3.过两点A(4,y),B(2,-3)的直线的倾斜角是135°,则y等
于()A.1B.5C.-1D.-5【答案】D【解析】∵过两点A(4,y),B(2,-3)的直线的倾斜角是135°,∴y3135142tan+==−−,解得5y=−.选D.4.函数()12xfxa−=+(0a且1a)的图象恒过定点()A.()0,3B.()1,3C
.()1,2−D.()1,3−【答案】B【解析】【分析】计算当1x=时,()13f=,得到答案.【详解】()12xfxa−=+,当1x=时,()13f=,即函数图像恒过定点()1,3故选B【点睛】本题考查了函数过定点问题,属于基础题型.
5.若奇函数()fx在[1,3]上为增函数,且有最小值-1,则它在[3,1]−−上()A.是减函数,有最小值-1B.是增函数,有最小值-1C.是减函数,有最大值1D.是增函数,有最大值1【答案】D【解析】【分析】根据奇函数图象关于原点成中心对称可知函数在对称区间[3
,1]−−上的单调性及最值.【详解】因为奇函数()fx在[1,3]上为增函数,且有最小值-1所以函数()fx在[3,1]−−上为增函数,且有最大值1.故选:D【点睛】本题主要考查了函数的单调性,最值,奇函数的性质,属于中档题.6.函数()23logf
xxx=−的零点所在的大致区间是()A.(0,1)B.(1,2)C.(2,3)D.(3,4)【答案】C【解析】【分析】分别求出()()23ff,的值,从而求出函数的零点所在的范围.【详解】由题意,()3121022f=−=−,()23310flog=−,所以()(
)2?30ff,所以函数()23fxlogxx=−的零点所在的大致区间是()2,3,故选C.【点睛】本题考察了函数的零点问题,根据零点定理求出即可,本题是一道基础题.7.已知圆锥的表面积为6,且它的侧面展开图是一个半圆,则这个圆锥的底面半径为A.2
B.1C.2D.【答案】A【解析】设底面半径为R,侧面展开图半径为r;底面周长等于侧面半圆周长,即2,2RrrR==2221236,2SRrRR表=+===选A8.设函数()fx是R上的奇函数,当0x
时,()3xfxex=+−,则()fx的零点个数是A.1B.2C.3D.4【答案】C【解析】【分析】先由函数f(x)是定义在R上的奇函数确定0是一个零点,再令x>0时的函数f(x)的解析式等于0转化成两个函数,转化为判断两函数交点个数问题,最后根据奇函数的对称性确定答案.【详解】∵
函数f(x)是定义域为R的奇函数,∴f(0)=0,所以0是函数f(x)的一个零点;当x>0时,令f(x)=ex+x-3=0,则ex=-x+3,分别画出函数y=ex,和y=-x+3的图象,如图所示,有一个交点,所以函数f(x)有一个零点,又根据对称性知,
当x<0时函数f(x)也有一个零点.综上所述,f(x)的零点个数为3个,故选C.【点睛】本题是个基础题,函数的奇偶性是函数最重要的性质之一,同时函数的奇偶性往往会和其他函数的性质结合应用,此题就与函数的零点结合,符合高考题的特点.9.若直线1:220laxy+
+=与直线2:(1)10lxay+−+=平行,则实数a的值是()A.2B.1−或2C.1−D.0【答案】C【解析】【分析】由两直线平行的条件直接列式求解,注意检验是否重合.【详解】∵已知两直线平行,∴(1)20aa−−=,解得1a=−或2a=,2a=时,两直
线重合,舍去,1a=−时两直线平行.故选C.【点睛】本题考查两直线平行的条件.注意对两直线1110AxByC++=和2220AxByC++=,12210ABAB−=是两直线平行的必要条件,不是充分条件,要注意区别重合这种情形.10.已知()fx是定义在
(,)−+上的偶函数,且在(,0]−上是增函数,设4(log7)af=,12(log3)bf=,1.6(2)cf=,则,,abc的大小关系是()A.cabB.bcaC.cbaD.abc【答案】C【解析】
【分析】利用对数和指数幂的运算性质,结合函数单调性和奇偶性的性质是解决本题的关键.【详解】解:()fx是定义在(,)−+上的偶函数,1222(log3)(log3)(log3)bfff==−=,22442log4log3log9log71==,1.6122,1.6420log7lo
g32,在(−,0]上是增函数,在[0,)+上为减函数,则1.642(log7)(log3)(2)fff,即cba,故选C.【点睛】本题主要考查大小比较,根据函数的奇偶性和单调性之间的关系以及对数的运算性
质是解决本题的关键,属于基础题.11.已知,lm是两条不同的直线,,是两个不同的平面,则下列命题正确的是()A.若,llm⊥,则m⊥B.若,ll,则∥C.若,l⊥⊥,则l∥D.若,ll⊥⊥,则∥【答案】D【解析】【分析】分析条件的特殊情况,结合
定理举例推翻错误选项即可.【详解】当直线,lm是相交且垂直,确定的平面与平行时,m,故A错误;当,相交,直线l与交线平行时,,ll,故B错误;当直线l在面内,且⊥,直线l垂直,的交
线时,l⊥,故C错误;垂直与同一直线的两个平面平行,故D正确.故选D.【点睛】本题考查空间线面的位置关系,结合定理与举例判断.12.函数()fx的定义域为R,其图像上任意两点111222(,),(,)PxyPxy满足2121()()0xxyy−−
,若不等式(22)(4)xxfmfm−−恒成立,则m的取值范围是()A.)0+,B.(,0−C.14−+,D.14−,-【答案】B【解析】【分析】根据条件判断函数单调递减,化
简得到224xxmm−−恒成立,换元求函数的最值得到答案.【详解】任意两点111222(,),(,)PxyPxy满足2121()()0xxyy−−,则函数单调递减.(22)(4)xxfmfm−−恒成立,即224xxmm−−恒成立.设2(0)xtt=故2
22411111()(0)3333212xxmmtttt+=+−+2111()0(0)3212tt+−恒成立,所以0m故选B【点睛】本题考查了函数的恒成立问题,根据条件判断函数单调递减是解题的关键.二、填空
题(每小题5分,共20分)13.0231.12160.5lg252lg2−+−++=__________.【答案】5【解析】原式()2162lg254325=+−+=+=.14.点(5,2)到直线()1(21)5mxmym−+−=−的距离的最大值为________.【答案】213【解析】【分析
】先判断()()1215mxmym−+−=−过定点()9,4−,可得点(5,2)到直线()()1215mxmym−+−=−的距离的最大值就是点(5,2)与点()9,4−的距离,从而可得结果.【详解】化简()()1215mxmym−+−=−可得m()()2150x
yxy+−−+−=,由2109504xyxxyy+−==+−==−,所以()()1215mxmym−+−=−过定点()9,4−,点(5,2)到直线()()1215mxmym−+−=−的距离的最大值就是点(5,2)与点()9,4−的
距离为()224652213−+==,故答案为213.【点睛】本题主要考查直线过定点问题以及两点间距离公式的应用,考查了转化思想的应用,属于中档题.转化是数学解题的灵魂,合理的转化不仅仅使问题得到了解决,还可以使解决问题的难度大大降低,本解法将求最大值的问题转化成了两点
间的距离的问题来解决,转化巧妙.15.已知函数()fx是定义在R上的偶函数,且在)0,+上单调递增,若()30f−=,实数a满足()250fa−,则a的取值范围为____________.【答案】14a【解析】【分析】由函数()fx是定义在R上的偶函数,且在)0,+上
单调递增,且()3(3)0ff−==,可得()|25|0(3)faf−=,利用单调性求解即可.【详解】因为函数()fx是定义在R上的偶函数,且()30f−=所以()()()252503fafaf−=−
=,因为()fx在)0,+上单调递增所以253a−,解得14a.故答案为:14a【点睛】本题主要考查了偶函数的性质,函数的单调性,属于中档题.16.已知正三棱柱111ABCABC−的各条
棱长都相等,且内接于球O,若正三棱柱111ABCABC−的体积是23,则球O的表面积为_____.【答案】28π3【解析】【分析】先由正三棱柱的体积求出棱长,再求出球的半径和表面积.【详解】设111AAABa==,则正三棱柱111ABCABC−的体积是332
34a=,解得2a=,底面正三角形的外接圆半径22sin603ar==,所以球的半径222221()()233R=+=,所以球O的表面积为228π4π3R=.【点睛】本题考查棱柱的体积、球的表面积,几何体与球的切接问题,根据几何体的结构特征求得球的半径是解题关键.三、解答题17.已知
全集|0Uxx=>,集合|37|210|5AxxBxxCxaxa===−<,<<,<<.(1)求()UABCAB,;(2)若()CAB,求a的取值范围.【答案】(1){|210}xx,{|23xx或710}x.;(2)(,3−.【解析】【分析】⑴根据
集合的交集,补集和并集的运算即可得到答案⑵集合C中含有参数,则分C为空集和C不为空集两种情况,再由子集的定义求出a的范围,即可求得答案【详解】(1){|210}ABxx=,{|037}UCAxxx=,或,(){|23UCA
Bxx=,或710}x.(2)①若C为空集,则5aa-,解得a52.②若C不是空集,则2510aa-,解得53.2a综上所述,3a,即a的取值范围是(,3−【点睛】本题主要考查了集合的混合运算
和子集的定义应用,对于集合含有参数一定注意集合为空集时,故需要分类求解,属于中档题.18.(1)求过直线220xy-+=与220xy−−=的交点,且与直线3+410xy+=垂直的直线方程.(2)求经过点(1,2)且在x轴上截距等于y轴上截距的直线方程;【答案】(1)4320
xy−−=(2)20xy−=或30xy+−=;【解析】【分析】(1)先求出交点坐标,再根据两直线垂直求出所求直线的斜率,根据点斜式方程即可求出结果(2)当直线不过原点时,设直线的方程为x1yaa+=(或xya+=),把点(2,1)代入求得
3a=,即可求得直线的方程,当直线过原点时,直线的方程为20xy−=,综合可得.【详解】(1)由220220xyxy−+=−−=得22xy==,交点为(2,2).设所求直线430xyC−+=代入点(2,2)得,C=-2故所求直线方程为4320xy−−=.(2
)当直线过原点时,直线方程为20xy−=;当直线不过原点时,设直线方程为x1(yaa+=或x)ya+=直线经过(2,1)21a+=即3a=直线方程为30xy+−=综上所述:直线方程为20xy−=或30xy+−=【点睛】本题主要考查了直线方程的求解,直线相交时
交点坐标的求法,两直线垂直时斜率所满足的关系,分类讨论,属于中档题.19.已知函数()2fxxaxb=++为偶函数,且有一个零点为2.(1)求实数a,b的值.(2)若()()gxfxkx=−在0,3上的最小值为-5,求实数k的值.【答案】(1)
0a=,b4.=−(2)k2=【解析】【分析】(1)根据偶函数性质求a,再根据零点求b,(2)根据二次函数对称轴与定义区间位置关系分类讨论函数最小值取法,再根据最小值求k的值.【详解】(1)因为函数()2fxxaxb
=++为偶函数,所以()()22fxfxxaxbxaxb=−++=−+,,即20ax=,因此0a=,又因为零点为2,所以()2040b4.fb=+==−,,(2)()()24gxfxkxxkx=−=−−,当2k<0时,()
gx在0,3上的最小值为()045g=−−,舍去,当2k>3时,()gx在0,3上的最小值为()103535,63gkk=−=−=,舍去,当02k3时,()gx在0,3上的最小值为245,224kkgk=−−=−=
,因为02k3,所以k2=,综上k2=.【点睛】研究二次函数最值,一般通过研究对称轴与定义区间位置关系得函数单调性,再根据单调性确定函数最值取法.20.已知函数()20,log0,axxfxxx+=,,且点(4,2)在函数f(x)的图象上.(1)求函数f(
x)的解析式,并在图中的直角坐标系中画出函数f(x)的图象;(2)求不等式f(x)<1的解集;(3)若方程f(x)-2m=0有两个不相等的实数根,求实数m的取值范围.【答案】(1)见解析;(2)()(),10,2−−;(3)(,1−.【解析】【分析】(1
)根据点()4,2在函数的图象上得到2a=,于是可得解析式,进而可画出函数的图象;(2)将不等式化成不等式组求解可得所求;(3)结合图象得到2m的取值范围后再求出m的范围.【详解】(1)∵点()4,2在函数的图象上,∴()4log42af==
,∴2a=.∴()220,log0,xxfxxx+=,,.画出函数的图象如下图所示.(2)不等式()1fx等价于20,log1,xx或0,21,xx+解得02x,或1x−,所以原不等式的解集为()(),
10,2−−.(3)∵方程f(x)-2m=0有两个不相等的实数根,∴函数y2m=的图象与函数()yfx=的图象有两个不同的交点.结合图象可得22m,解得1m∴实数m的取值范围为(,1−.【点睛】(1)本题考查函数图象
的画法和图象的应用,根据解析式画图象时要根据描点法进行求解,画图时要熟练运用常见函数的图象.(2)根据方程根的个数(函数零点的个数)求参数的取值时,要注意将问题进行转化两函数图象交点个数的问题,然后画出函数的图象后利用数形结合求解.21.如图,矩形ABCD所在平面与半圆弧CD所在平面垂直,M
是CD上异于C,D的点.(1)证明:平面AMD⊥平面BMC;(2)在线段AM上是否存在点P,使得MC∥平面PBD?说明理由.【答案】(1)证明见解析(2)存在,理由见解析【解析】【详解】分析:(1)先证ADCM⊥,再证CMMD⊥,进而完成证明.(2)判断出P为AM中点,,证明
MC∥OP,然后进行证明即可.详解:(1)由题设知,平面CMD⊥平面ABCD,交线为CD.因为BC⊥CD,BC平面ABCD,所以BC⊥平面CMD,故BC⊥DM.因为M为CD上异于C,D的点,且DC为直径,所以DM⊥CM.又BC∩CM=C,所以DM⊥平面BMC.而DM平面AM
D,故平面AMD⊥平面BMC.(2)当P为AM的中点时,MC∥平面PBD.证明如下:连结AC交BD于O.因为ABCD为矩形,所以O为AC中点.连结OP,因为P为AM中点,所以MC∥OP.MC平面PBD,O
P平面PBD,所以MC∥平面PBD.点睛:本题主要考查面面垂直的证明,利用线线垂直得到线面垂直,再得到面面垂直,第二问先断出P为AM中点,然后作辅助线,由线线平行得到线面平行,考查学生空间想象能力,属于中档题.22.已知定义域为R的函数2()21xxafx−+=+是奇函数.(1)求实
数a的值,并判断f(x)的单调性;(2)已知不等式3(log)(1)04mff+−恒成立,求实数m的取值范围.【答案】(1)1a=;减函数(2)()30,1,4+U.【解析】【分析】(1)根据函数是R上的奇函数可知()00f=,求解即可(2)由奇函数性质可得(
)3log14mff−−,判断函数2()21xxafx−+=+的单调性,即可转化为3log14m恒成立求,由对数性质求解即可.【详解】(1)()fx是R上的奇函数,()00f=,()1001
1af−+==+得1a=,经检验1a=时,函数为奇函数.∴22()12112xxxafx−+==−+++,2xy=是R上的增函数,()fx在R上为减函数.(2)不等式()3log104mff+−恒成立,()3log14mff−−()fx是奇函数()()11
ff−−=,即不等式()3log14mff恒成立又()fx在R上是减函数,不等式3log14m恒成立当01m时,得34m304m当1m>时,得34m1m综上,实数m的
取值范围是()30,1,4+U【点睛】本题主要考查了奇函数的性质,函数的单调性,不等式恒成立,对数函数的单调性,分类讨论,属于中档题.