湖南省衡阳县2018-2019学年高一上学期期末质量检测数学试题)(解析版)一、选择题(本大题共10小题,共30.0分)1.已知集合𝐴={𝑥|𝑥1},𝐵={𝑥|3𝑥1},则()A.𝐴∩𝐵={𝑥|𝑥0}B.𝐴∪𝐵=𝑅C.𝐴∪𝐵={𝑥|𝑥1}D.𝐴∩𝐵=⌀【答案】A【解析】解:∵集合𝐴={𝑥|𝑥1},𝐵={𝑥|3𝑥1}={𝑥|𝑥0},∴𝐴∩𝐵={𝑥|𝑥0},故A正确,D错误;𝐴∪𝐵={𝑥|𝑥1},故B和C都错误.故选:A.先分别求出集合A和B,再求出𝐴∩𝐵和𝐴∪𝐵,由此能求出结果.本题考查交集和并集求法及应用,是基础题,解题时要认真审题,注意交集、并集定义的合理运用.2.下列四组函数,表示同一函数的是()A.𝑓(𝑥)=√𝑥2,𝑔(𝑥)=𝑥B.𝑓(𝑥)=𝑥,𝑔(𝑥)=𝑥2𝑥C.𝑓(𝑥)=√𝑥2−4,𝑔(𝑥)=√𝑥−2⋅√𝑥+2D.𝑓(𝑥)=𝑥,𝑔(𝑥)=√𝑥33【答案】D【解析】解:𝐴.𝑓(𝑥)=√𝑥2=|𝑥|,𝑔(𝑥)=𝑥,所以两个函数的对应法则不一致,所以A不是同一函数.B.𝑓(𝑥)的定义域为R,而𝑔(𝑥)的定义域为(−∞,0)∪(0,+∞),所以定义域不同,所以B不是同一函数.C.由𝑥2−4≥0,解得𝑥≥2或𝑥≤−2,由{𝑥+2≥0𝑥−2≥0,解得𝑥≥2,两个函数的定义域不一致,所以C不是同一函数.D.𝑓(𝑥)的定义域为R,而𝑔(𝑥)的定义域为R,且𝑔(𝑥)=√𝑥33=𝑥,所以定义域和对应法则相同,所以D是同一函数.故选:D.分别判断两个函数的定义域和对应法则是否一致,否则不是同一函数.本题主要考查判断两个函数是否为同一函数,判断的标准就是判断两个函数的定义域和对应法则是否一致,否则不是同一函数.3.下列函数中,既是奇函数又在区间(0,+∞)上单调递増的函数为()A.𝑦=1𝑥B.𝑦=ln𝑥C.𝑦=𝑥3D.𝑦=𝑥2【答案】C【解析】解:由于𝑦=1𝑥在区间(0,+∞)上单调递减,故排除A;由于𝑦=ln𝑥不是奇函数,故排除B;由于𝑦=𝑥3既是奇函数又在区间(0,+∞)上单调递増,故它满足条件;由于𝑦=𝑥2是偶函数,不是奇函数,故排除D,故选:C.由题意利用函数的奇偶性和单调性,得出结论.本题主要考查函数的奇偶性和单调性,属于基础题.4.如图所示,观察四个几何体,其中判断正确的是()A.如图是棱台B.如图是圆台C.如图是棱锥D.如图不是棱柱【答案】C【解析】解:对于学习A,不是由棱锥截来的,所以A不是棱台,故A错误;对于学习B,上、下两个面不平行,所以不是圆台;对于学习C,是棱锥.对于学习D,前、后两个面平行,其他面是平行四边形,且每相邻两个四边形的公共边平行,所以D是棱柱.故选:C.利用几何体的结构特征进行分析判断.本题考查几何体的结构特征,解题时要认真审题,注意熟练掌握几何体的基本概念和性质.5.函数𝑦=log𝑎(𝑥+2)+1的图象过定点()A.(1,2)B.(2,1)C.(−2,1)D.(−1,1)【答案】D【解析】解:由函数图象的平移公式,我们可得:将函数𝑦=log𝑎𝑥(𝑎0,𝑎≠1)的图象向左平移2个单位,再向上平移1个单位,即可得到函数𝑦=log𝑎(𝑥+2)+1(𝑎0,𝑎≠1)的图象.又∵函数𝑦=log𝑎𝑥(𝑎0,𝑎≠1)的图象恒过(1,0)点,由平移向量公式,易得函数𝑦=log𝑎(𝑥+2)+1(𝑎0,𝑎≠1)的图象恒过(−1,1)点,故选:D.由对数函数恒过定点(1,0),再根据函数平移变换的公式,结合平移向量公式即可得到到正确结论.本题考查对数函数的单调性与特殊点,记住结论:函数𝑦=log𝑎(𝑥+𝑚)+𝑛(𝑎0,𝑎≠1)的图象恒过(1−𝑚,𝑛)点6.经过点(−1,0),且与直线𝑥+2𝑦−3=0垂直的直线方程是()A.2𝑥−𝑦+2=0B.2𝑥+𝑦+2=0C.2𝑥−𝑦−2=0D.𝑥−2𝑦+1=0【答案】A【解析】解:∵直线𝑥+2𝑦−3=0的斜率为−12,∴与之垂直的直线斜率为2,∴所求直线方程为𝑦−0=2(𝑥+1),化为一般式可得2𝑥−𝑦+2=0故选:A.由垂直关系可得直线的斜率,进而可得点斜式方程,化为一般式即可.本题考查直线的一般式方程和垂直关系,属基础题.7.在四面体𝑃−𝐴𝐵𝐶的四个面中,是直角三角形的面至多有()个.A.0个B.1个C.3个D.4个【答案】D【解析】解:如图,𝑃𝐴⊥底面ABC,△𝐴𝐵𝐶是∠𝐴𝐵𝐶为直角的直角三角形,则四面体𝑃−𝐴𝐵𝐶的四个面中,是直角三角形的面最多,有4个.故选:D.由题意画出图形得答案.本题考查棱锥的结构特征,正确画出图形是关键,是中档题.8.直线𝑥−√3𝑦+1=0的倾斜角为()A.𝜋3B.𝜋6C.2𝜋3D.5𝜋6【答案】B【解析】解:直线𝑥−√3𝑦+1=0的斜率为𝑘=√33,设倾斜角为𝛼,可得tan𝛼=√33,由0≤𝛼𝜋,且𝛼≠𝜋2,可得𝛼=𝜋6,故选:B.求出直线的斜率,由直线的倾斜角与斜率的关系,计算即可得到所求值.本题考查直线的斜率和倾斜角的关系,考查运算能力,属于基础题.9.函数𝑓(𝑥)=ln(𝑥2+1)的图象大致是()A.B.C.D.【答案】A【解析】解:∵𝑥2+1≥1,又𝑦=ln𝑥在(0,+∞)单调递增,∴𝑦=ln(𝑥2+1)≥ln1=0,∴函数的图象应在x轴的上方,又𝑓(0)=ln(0+1)=ln1=0,∴图象过原点,综上只有A符合.故选:A.∵𝑥2+1≥1,又𝑦=ln𝑥在(0,+∞)单调递增,∴𝑦=ln(𝑥2+1)≥ln1=0,函数的图象应在x轴的上方,在令x取特殊值,选出答案.对于函数的选择题,从特殊值、函数的性质入手,往往事半功倍,本题属于低档题.10.已知函数𝑓(𝑥)是R上的奇函数,且满足𝑓(𝑥+2)=−𝑓(𝑥),当𝑥∈(0,1]时,𝑓(𝑥)=2𝑥−1,则方程𝑓(𝑥)=log7|𝑥−2|解的个数是()A.8B.7C.6D.5【答案】B【解析】解:函数𝑓(𝑥)是R上的奇函数,𝑓(0)=0,由𝑓(𝑥+2)=−𝑓(𝑥),可得𝑓(𝑥+4)=𝑓(𝑥),∴𝑓(𝑥)的周期𝑇=4.作出在同一坐标系中画𝑦=2𝑥−1和𝑦=log7|𝑥−2|图象,从图象不难看出,其交点个数7个,故选:B.根据函数𝑓(𝑥)是R上的奇函数,𝑓(0)=0,且满足𝑓(𝑥+2)=−𝑓(𝑥),求解𝑓(𝑥)的周期𝑇=4,当𝑥∈(0,1]时,𝑓(𝑥)=2𝑥−1,作出图象,𝑓(𝑥)=log7|𝑥−2|解的个数,即为2𝑥−1=log7|𝑥−2|图象的交点个数.数形结合可得答案.本题考查了指数和对数的图象画法和交点个数问题.属于基础题.二、填空题(本大题共5小题,共20.0分)11.已知幂函数𝑦=𝑓(𝑥)的图象过点(2,√2),则这个函数解析式为______.【答案】𝑦=𝑥12(𝑥≥0)【解析】解:设𝑓(𝑥)=𝑥𝛼,∵幂函数𝑦=𝑓(𝑥)的图象过点(2,√2),∴2𝛼=√2∴𝛼=12.这个函数解析式为𝑦=𝑥12(𝑥≥0).故答案为:𝑦=𝑥12(𝑥≥0).根据幂函数的概念设𝑓(𝑥)=𝑥𝛼,将点的坐标代入即可求得𝛼值,从而求得函数解析式.本题主要考查了待定系数法求幂函数解析式、指数方程的解法等知识,属于基础题.12.已知正方体𝐴𝐵𝐶𝐷−𝐴1𝐵1𝐶1𝐷1中,直线𝐴𝐵1与𝐷𝐷1所成的角是______,【答案】45∘【解析】解:∵𝐵𝐵1//𝐷𝐷1,∴∠𝐵𝐵1𝐴是直线𝐴𝐵1与𝐷𝐷1所成的角,∵𝐴𝐵⊥𝐵𝐵1,𝐴𝐵=𝐵𝐵1,∴∠𝐴𝐵1𝐵=45∘,∴直线𝐴𝐵1与𝐷𝐷1所成的角是45∘.故答案为:45∘.由𝐵𝐵1//𝐷𝐷1,得∠𝐵𝐵1𝐴是直线𝐴𝐵1与𝐷𝐷1所成的角,由此能求出直线𝐴𝐵1与𝐷𝐷1所成的角.本题考查异面直线所成角的求法,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,是基础题.13.已知△𝐴𝐵𝐶的三个顶点𝐴(1,3),𝐵(3,1),𝐶(−1,0),则△𝐴𝐵𝐶的面积为______.【答案】5【解析】解:由𝐴(1,3),𝐵(3,1),设AB的直线方程为𝑦=𝑘𝑥+𝑏,则{1=3𝑘+𝑏3=𝑘+𝑏,解得:𝑘=−1,𝑏=4.AB的直线方程为𝑥+𝑦−4=0.𝐶(−1,0)到直线AB的距离ℎ=|−1−4|√2=5√2.AB的距离𝑑=√(3−1)2+(3−1)2=2√2.则△𝐴𝐵𝐶的面积𝑆=12×5√2×2√2=5.故答案为:5.根据𝐴(1,3),𝐵(3,1),求出AB的直线方程,和AB的距离,利用点到直线的距离就是AB为底的高,即可得△𝐴𝐵𝐶的面积.本题此解法用了点与直线的性质,两点之间的距离公式.属于基础题.14.已知一个正方形的所有项点在一个球面上,若这个正方体的表面积为24,则这个球的表面积为______,【答案】12𝜋【解析】解:设正方体的棱长为a,球的半径为R,则正方体的表面积为6𝑎2=24,得𝑎=2,所以,2𝑅=√3𝑎=2√3,则𝑅=√3,因此,这个球的表面积为4𝜋𝑅2=12𝜋.故答案为:12𝜋.先由正方体的表面积计算出正方体的棱长a,然后利用2𝑅=√3𝑎求出球体的半径R,最后利用球体的表面积公式可得出答案.本题考查球体的表面积的计算,解本题的关键在于弄清楚正方体的外接球的半径为棱长之间的关系,考查了计算能力,属于中等题.15.已知函数𝑓(𝑥)=2𝑥−1,若𝑥∈[2,6],则该函数的最大值为______.【答案】2【解析】解:画出函数𝑓(𝑥)的图象,如图示:,∴函数𝑓(𝑥)在[2,6]递减,∴函数𝑓(𝑥)最大值=𝑓(2)=2,故答案为:2.先求出函数的图象,得到函数的单调性,从而求出函数的最大值.本题考查了函数的单调性问题,考查了函数的最值问题,是一道基础题.三、解答题(本大题共6小题,共50.0分)16.计算下列各式的值(1)(827)−13−(𝜋−1)0+√214(2)log3√27+lg25−lg4.【答案】解:(1)原式=(23)3×(−13)−1+√(32)2=32−1+32=2.(2)原式=log3332+lg25×4=32−1=12.【解析】(1)利用指数运算法则即可得出;(2)利用对数的运算法则即可得出.本题考查了指数与对数运算法则,属于基础题.17.已知直线𝑙1:𝑥+2𝑦+1=0,𝑙2:−2𝑥+𝑦+2=0,它们相交于点A.(1)判断直线𝑙1和𝑙2是否垂直?请给出理由;(2)求过点A且与直线𝑙3:3𝑥+𝑦+4=0平行的直线方程.【答案】解:(1)直线𝑙1的斜率𝑘1=−12,直线𝑙2的斜率𝑘2=2,∵𝑘1𝑘2=−12×2=−1∴𝑙1⊥𝑙2(2)由方程组{−2𝑥+𝑦+2=0𝑥+2𝑦+1=0解得点A坐标为(35,−45),直线𝑙3的斜率为−3,所求直线方程为:𝑦−(−45)=−3(𝑥−35)化为一般式得:3𝑥+𝑦−1=0.【解析】(1)先求出两直线的斜率,发现斜率之积等于−1,故可得两直线垂直.(2)先求出交点A的坐标,再根据斜率等于直线𝑙3的斜率,点斜式写出直线的方程,并化为一般式.本题考查判断两直线垂直的方法,当两直线平行时,它们的斜率间的关系;用点斜式求直线方程.18.已知函数𝑓(𝑥)=𝑥2−2|𝑥|−3.(1)作出函数𝑓(𝑥)的大致图象,并根据图象写出函数𝑓(𝑥)的单调区间;(2)求函数𝑓(𝑥)在[−2,4