2017-2018高一数学上学期期末考试试题及答案22017-2018学年度第一学期期末考试高一数学试题本试卷分第Ⅰ卷(选择题)和第Ⅱ卷(非选择题)两部分,共4页,满分120分.考试限定用时100分钟.考试结束后,将本试卷和答题纸一并交回.答卷前,考生务必将自己的姓名、座号、考籍号分别填写在试卷和答题纸规定的位置.第Ⅰ卷(选择题 共48分)参考公式:1.锥体的体积公式1,,.3V Sh S h =其中是锥体的底面积是锥体的高 2.球的表面积公式24S R π=,球的体积公式343R V π=,其中R 为球的半径.一、选择题:本大题共12小题,每小题4分,共48分,在每小题给出的四个选项中,只有一项是符合题目要求的.1.已知全集{0,1,2,3},{1,3}U A ==,则集合UCA =( )A .{}0B .{}1,2C .{}0,2D .{}0,1,2 2.空间中,垂直于同一直线的两条直线 ( )A .平行B .相交C .异面D .以上3均有可能3.已知幂函数()αx x f =的图象经过点⎝⎛⎭⎪⎫2,22,则()4f 的值等于 ( )A .16 B.116 C .2D.12 4. 函数()1lg(2)f x x x =-+的定义域为 ( )A.(-2,1)B.[-2,1]C.()+∞-,2D. (]1,2-5.动点P 在直线x+y-4=0上,O 为原点,则|OP|的最小值为 ( )A .10B .22C .6D .26.设m 、n 是两条不同的直线,α、β是两个不同的平面,则下列命题中正确的是 ( )A .若m ∥n ,m ∥α,则n ∥αB .若α⊥β,m ∥α,则m ⊥βC .若α⊥β,m ⊥β,则m ∥αD .若m ⊥n ,m ⊥α, n ⊥β,则α⊥β4O O O O 11 117.设()x f 是定义在R 上的奇函数,当0≤x 时,()xx x f -=22,则()1f 等于 ( ) A .-3 B .-1 C .1D .38.函数y =2-+212x x⎛⎫⎪⎝⎭的值域是 ( )A .RB .⎣⎢⎡⎭⎪⎫12,+∞ C .(2,+∞)D. (0,+∞) 9.已知圆0964:221=+--+y x y x c,圆019612:222=-+++y x y x c,则两圆位置关系是 ( )A .相交B .内切C .外切D .相离10. 当10<<a 时,在同一坐标系中,函数xa y -=与xy alog =的图象是 ( )5A. B. C. D.11. 函数f(x)=e x -x 1的零点所在的区间是 ( )A.(0,21)B. (21,1) C. (1,23) D. (23,2) 、12. 已知函数224,0()4,0x x x f x x x x ⎧+≥⎪=⎨-<⎪⎩,若(21)()f a f a +>,则实数a 的取值范围是( )A .1(,1)(,)3-∞-⋃-+∞ B . (,3)(1,)-∞-⋃-+∞C . 1(1,)3-- D .(3,1)--6第Ⅱ卷(非选择题,共72分)二、填空题:本大题共4小题,每小题4分,共16分. 13. 计算 =+⨯+2lg 5lg 2lg )5(lg 2________.14. 已知直线013:1=-+y ax l与直线()0112:2=+-+y a x l垂直,则实数a =_____.15. 已知各顶点都在一个球面上的正方体的棱长为2,则这个球的体积为 .16. 圆心在y 轴上且通过点(3,1)的圆与x 轴相切,则该圆的方程是 .三、解答题:本大题共6小题, 共56分,解答应写出文字说明,证明过程或演算步骤. 17.(本小题满分10分)设集合{|13}A x x =-≤<,{|242}B x x x =-≥-, {|1}C x x a =≥-.(Ⅰ)求A B ;(Ⅱ)若BC C=,求实数a 的取值范围.718.(本小题满分10分)已知函数()log (1)log (3) (01)aaf x x x a =-++<<.(Ⅰ)求函数()f x 的零点;(Ⅱ)若函数()f x 的最小值为4-,求a 的值.19.(本小题满分12分)已知圆C :x 2+y 2-8y +12=0,直线l :ax +y+2a=0.(Ⅰ)当a为何值时,直线l与圆C相切;(Ⅱ)当直线l与圆C相交于A,B两点,且AB =22时,求直线l的方程.20.(本小题满分12分)三棱柱ABC﹣A1B1C1中,CC1⊥平面ABC,△ABC是边长为4的等边三角形,D为AB边中点,且CC1=2AB.(Ⅰ)求证:平面C1CD⊥平面ADC1;(Ⅱ)求证:AC1∥平面CDB1;(Ⅲ)求三棱锥D﹣CAB1的体积.8921. (本小题满分12分)已知f (x )是定义在[-1,1]上的奇函数,且f (1)=1,若a ,b ∈[-1,1],a +b ≠0时,有f a +f b a +b>0成立.(Ⅰ)判断f (x )在[-1,1]上的单调性,并证明;(Ⅱ)解不等式:()()x f x f 3112-<-;(Ⅲ)若f (x )≤m 2-2am +1对所有的a ∈[-1,1]恒成立,求实数m 的取值范围.102017-2018学年高一上学期期末考试高一数学答案一、选择题C D D D B D A B C D B A 二、填空题13、1 14、35 15、 43π16、x 2+y 2-10y =0 三、解答题17、解: (Ⅰ)由题意知,{|2}B x x =≥分所以{}|23A B x x ⋂=≤<分(Ⅱ)因为B C C ⋃=,所以B C ⊆分 所以12a -≤,即3a ≤分18、解:(Ⅰ)要使函数有意义:则有1030x x -⎧⎨+⎩>>,解之得:31x -<<2分函数可化为2()log (1)(3)log (23)a af x x x x x =-+=--+ 由()0f x =,得2231xx --+=即2220x x +-=,13x =-±3(3,1)-∵-1()f x ∴的零点是13-±5分(Ⅱ)函数化为:22()log (1)(3)log (23)log (1)4a a a f x x x x x x ⎡⎤=-+=--+=-++⎣⎦31x -∵<< 201)44x ++≤∴<-( 7分01a ∵<<2log (1)4log 4a a x ⎡⎤-++≥⎣⎦∴即min ()log 4a f x = 由log 44a =-,得44a-=,1424a -==∴10分19、解:(Ⅰ)若直线l 与圆C 相切,则有圆心(0,4)到直线l:a x +y+2a=的距离为21242=++a a 3分解得43-=a .5分(Ⅱ)过圆心C 作CD ⊥AB ,垂足为D.则由AB =22和圆半径为2得CD = 27分因为21242=++=a a CD所以解得7-=a 或1-.故所求直线方程为7x-y+14=0或x -y+2=0. 10分20、解:(Ⅰ)∵CC1⊥平面ABC,又AB⊂平面ABC,∴CC1⊥AB∵△ABC是等边三角形,CD为AB边上的中线,∴C D⊥AB 2分∵CD∩CC1=C∴AB⊥平面C1CD∵AB⊂平面ADC1∴平面C1CD⊥平面ADC1;4分(Ⅱ)连结BC1,交B1C于点O,连结DO.则O是BC1的中点,DO是△BAC1的中位线.∴DO∥AC1.∵DO⊂平面CDB1,AC1⊄平面CDB1,∴AC1∥平面CDB1; 8分(Ⅲ)∵CC1⊥平面ABC,BB1∥CC1,∴BB1⊥平面ABC.∴BB1为三棱锥D﹣CBB1的高.=.∴三棱锥D﹣CAB1的体积为.12分21、解:(Ⅰ)任取x 1,x 2∈[-1,1],且x 1<x 2,则-x 2∈[-1,1],∵f (x )为奇函数,∴f (x 1)-f (x 2)=f (x 1)+f (-x 2)=f x 1+f -x 2x 1+-x 2·(x 1-x 2),2分由已知得f x 1+f -x 2x 1+-x 2>0,x 1-x 2<0,∴f (x 1)-f (x 2)<0,即f (x 1)<f (x 2).∴f (x )在[-1,1]上单调递增.4分(Ⅱ)∵f (x )在[-1,1]上单调递增,∴⎪⎩⎪⎨⎧-<-≤-≤-≤-≤-x x x x 3112131111216分∴不等式的解集为⎭⎬⎫⎩⎨⎧<≤520x x . 7分(Ⅲ)∵f(1)=1,f(x)在[-1,1]上单调递增.∴在[-1,1]上,f(x)≤1.问题转化为m2-2am+1≥1,即m2-2am≥0,对a∈[-1,1]恒成立.9分下面来求m的取值范围.设g(a)=-2m·a +m2≥0.①若m=0,则g(a)=0≥0,对a∈[-1,1]恒成立.②若m≠0,则g(a)为a的一次函数,若g(a)≥0,对a∈[-1,1]恒成立,必须g(-1)≥0且g(1)≥0,∴m≤-2或m≥2.综上,m=0或m≤-2或m≥212分。