2008~2009学年度高一期末考试数学试题 2009.1.16一、选择题(共10小题,共50分)1. 已知A={0,1,2},B={0,1},则下列关系不正确的是( )A . A ∩B=B B 。
∁A B ⊆BC .A ∪B ⊆AD 。
B ⊂≠ A2. 函数()()2lg 31f x x =++的定义域为( ) A .1,3⎛⎫-∞- ⎪⎝⎭ B 。
11,33⎛⎫- ⎪⎝⎭ C 。
1,13⎛⎫- ⎪⎝⎭ D 。
1,3⎛⎫-+∞ ⎪⎝⎭3.下列各组函数中,表示同一函数的是( ) A .y x =与y = B 。
ln x y e =与ln x y e =C 。
()()131x x y x -⋅+=-与3y x =+ D 。
0y x =与01y x=4.下列函数中,在区间()0,2上为增函数的是( ) A .()ln 1y x =- B。
y =C 。
245y x x =-+D 。
2y x=5.10y --=的倾斜角为( )A .30oB 。
60oC 。
120oD 。
150o6. 函数()3x f x x =+在下列哪个区间内有零点 ( )A .2,1⎡⎤⎣⎦--B .1,0⎡⎤⎣⎦-C .0,1⎡⎤⎣⎦D .1,2⎡⎤⎣⎦7. 如图所示,甲、乙、丙是三个立方体图形的三视图,甲、乙、丙对应的标号正确的是 ( )①长方体 ②圆锥 ③三棱锥 ④圆柱A .④③②B .②①③C .①②③D .③②④(甲)(乙)(丙)主视图左视图俯视图主视图左视图俯视图主视图左视图俯视图8. 设,,αβγ为两两不重合的平面,l ,m ,n 为两两不重合的直线,给出下列四个命题: ①若,,αγβγ⊥⊥则α∥β; ②若,,m n m αα⊂⊂∥,n β∥,β则α∥β; ③若α∥,,l βα⊂则l ∥β; ④若,,,l m n l αββγγα⋂=⋂=⋂=∥,γ则m ∥n . 其中真命题的个数是( )A .1B 。
2C 。
3D 。
49. 函数()21log f x x =+与()12x g x -+=在同一直角坐标系下的图像是如图中的( )10. 如果直线20ax y -+=与直线30x y b --=关于直线0x y -=对称,则有( )A .1,63a b == B 。
1,63a b ==- C 。
3,2a b ==- D 。
3,6a b == 二、填空题(共4小题,共20分)11.已知某球的体积大小等于其表面积大小,则此球的半径为 。
12.若()()()22 4 f x m x mx x R =-++∈是偶函数,则m = 。
13.已知A (0,-1),B (-2a ,0),C (1,1),D (2,4),若直线AB 与直线CD 垂直,则a 的值为 。
14.与()()1,1,2,2A B 距离等于22的直线的条数为 条。
三、解答题(共6小题,共80分) 15. (本小题12分)已知函数()f x 为奇函数,且当0x >时,()21f x x x =-+-。
(Ⅰ)求函数()f x 在R 上的表达式; (Ⅱ)当0x >时,求函数()f x 的值域。
PFEDCBA16. (本小题12分)如图,四棱锥P ABCD -的底面是边长为1的正方形,,1, 2.PA CD PA PD ⊥==(Ⅰ)求证:PA ⊥平面ABCD ; (Ⅱ)求四棱锥P ABCD -的体积.17. (本小题14分)如图,已知三角形的顶点为(2,4)A ,(0,2)B -,(2,3)C -,求: (Ⅰ)AB 边上的中线CM 所在直线的方程; (Ⅱ)求△ABC 的面积.18. (本小题14分)如图,在四棱锥ABCD P -中,ABCD 是矩形,ABCD PA 平面⊥,1,PA AD ==3AB =, 点F 是PD 的中点,点E 在CD 上移动。
⑴ 求三棱锥PAB E -体积;⑵ 当点E 为CD 的中点时,试判断EF 与平面PAC 的位置 关系,并说 明理由; ⑶ 求证:AF PE ⊥_ D_ C_ B_ A_ P19. (本小题14分)如图,射线,OA OB 分别与x 轴正半轴成45o和30o角, 过点()1,0P 作直线AB 分别交,OA OB 于,A B ,当AB 的 中点C 恰好落在直线12y x =上时,求直线AB 的方程。
20.(本小题14分) 已知函数xx f 11)(-=,(0x >). (I )是否存在实数a ,b (a <b ),使得函数y =f (x )的定义域、值域都是[a ,b ],若存在,则求出a ,b 的值,若不存在,请说明理由.(II )若存在实数a ,b (a <b ),使得函数y =f (x )的定义域为 [a ,b ]时,值域为 [ma ,mb ] (m≠0),求m 的取值范围.数学试题答题卡班级姓名学号一、选择题题号 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 答案二、填空题11.12。
13.14.三、解答题17.16._ D_ C_ B_ A_ P20.高一期末考试数学试题参考答案一、选择题 题号 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 答案BCDBBBABCA二、填空题11. 3 12。
0 13.3214. 3三、解答题15.解:(Ⅰ)设x <0,则-x >0,又f (x ) 为奇函数,且当x >0时,f (x )= -x 2+x -1,∴ f (x )=- f (-x )= -[-(-x )2+(-x )-1]= x 2-+x +1,…………………………………………4分又 f (x )在x=0有意义,∴ f (0) =0,………………………………………………6分从而f (x ) 在R 上的表达式为f (x ) = ⎩⎨⎧ -x 2+x -1 x >00 x =0 x 2+x +1 x <0; (8)分(Ⅱ)当x >0时,f (x )= -x 2+x -1=-(x- 12 )2-34 ; ……………………………………………10分∴f (x ) 的值域为(-∞,-34]。
(12)分16、(Ⅰ)因为四棱锥P ABCD -的底面是边长为1的正方形,2,1==PD PA所以222AD PA PD +=,所以AD PA ⊥ …………………………………………4分又CD PA ⊥,D CD AD =I所以PA ⊥平面ABCD ……………………………………………………………6分(Ⅱ)四棱锥P ABCD -的底面积为1=ABCD S , …………………………………………8分因为PA ⊥平面ABCD ,所以四棱锥P ABCD -的高h 为1,…………………………10分所以四棱锥P ABCD -的体积为13ABCD V S h =⋅=. ………………………………12分17.(Ⅰ)解:AB 中点M 的坐标是(1,1)M , ………………………………………………2分中线CM 所在直线的方程是113121y x --=---,即2350x y +-= ………………………6分(Ⅱ)解法一:AB ==8分直线AB 的方程是320x y --=,………………………………………………………10分点C 到直线AB的距离是d ==………………………………12分所以△ABC 的面积是1112S AB d =⋅=. ………………………………………………14分解法二:设AC 与y 轴的交点为D ,则D 恰为AC 的中点,其坐标是7(0,)2D ,112BD =, 11ABC ABD BD S S S =+=△△△C 18.解:(1)ΘABCD PA 平面⊥,63131213131=⨯⨯⨯⨯=⋅==∴∆--PA S V V ABE ABE P PAB E (2)当点E 为BC 的中点时,PAC EF 平面||。
理由如下:Θ点F E ,分别为CD 、PD 的中点,∴PC EF ||。
ΘPAC PC 平面⊂,PAC EF 平面⊄,PAC EF 平面||∴PFED CBA(3)ΘABCD PA 平面⊥,ABCD CD 平面⊂ PA CD ⊥∴是矩矩形ABCD Θ, AD CD ⊥∴A AD PA =⋂Θ, PAD CD 平面⊥∴PAD AF 平面⊂Θ DC AF ⊥∴AD PA =Θ,点F 是PD 的中点, PD AF ⊥∴又D PD CD =I PDC AF 平面⊥∴PDC ,PE 平面⊂Θ AF PE ⊥∴20.解: (I )不存在满足条件的实数a ,b .若存在满足条件的实数a ,b ,使得函数y=x11)x (f -=的定义域、值域都是[a ,b], 则a>0. 而⎪⎪⎩⎪⎪⎨⎧<<-≥-= 1.x 0,1x1,1x ,x 11)x (f①当)1,0(b ,a ∈时,1x1)x (f -=在(0,1)上为减函数. 故⎩⎨⎧==.a )b (f ,b )a (f 即 ⎪⎪⎩⎪⎪⎨⎧=-=- a.1b1,b 1a 1解得 a=b . 故此时不存在适合条件的实数a ,b . (2)分②当),1[b ,a +∞∈时,1f (x)1x=-在(1,)+∞上是增函数. 故⎩⎨⎧==.b )b (f ,a )a (f 即 ⎪⎪⎩⎪⎪⎨⎧=-=- b.b11,a a 11 此时a ,b 是方程01x x 2=+-的根,此方程无实根.故此时不存在适合条件的实数a ,b .………………………………………………4分 ③当)1,0(a ∈,),1[b +∞∈时,由于]b ,a [1∈,而]b ,a [0)1(f ∉=,故此时不存在适合条件的实数a ,b .综上可知,不存在适合条件的实数a ,b .………………………………………………6分(II )若存在实数a ,b (a<b ),使得函数y=f(x)的定义域为[a ,b]时,值域为[ma ,mb].则a>0,m>0.① 当)1,0(b ,a ∈时,由于f(x)在(0,1)上是减函数,故11mb,a 11ma.b⎧-=⎪⎪⎨⎪-=⎪⎩.此时刻得a,b 异号,不符合题意,所以a ,b 不存在. ……………………………………………………8分② 当)1,0(a ∈,),1[b +∞∈时,由(II )知0在值域内,值域不可能是[ma ,mb],所以a ,b 不存在. 故只有),1[b ,a +∞∈. (10)分 ∵x11)x (f -=在),1[+∞上是增函数, ∴⎩⎨⎧==.mb )b (f ,ma )a (f 即 ⎪⎪⎩⎪⎪⎨⎧=-=-mb.b11,ma a 11 所以b 是方程01x mx 2=+-的两个根. 即关于x 的方程01x mx 2=+-有两个大于1的实根.………………………………12分设这两个根为1x ,2x .则1x +2x =m 1,1x ·2x =m1. ∴⎪⎩⎪⎨⎧>-->-+->∆.0)1x )(1x (,01)x (1)(x ,02121 即⎪⎩⎪⎨⎧>->-.02m1,04m 1 解得 41m 0<<.故m 的取值范围是41m 0<<.………………………………………………………14分。