2018-2019学年宁夏石嘴山市第三中学高一上学期第二次(12月)月考数学试题(解析版)
宁夏石嘴山市第三中学2018-2019学年高一上学期第二次(12月)月考数学试题(解析版)
一、选择题(本大题共12小题,共60.0分)
1. 设全集U是实数集R,M={x||x|≥2},N={x|1
0时,f(x)=x2-x,则当x<0时,函数f(x)的最大值为( )
A. -14 B. 14 C. 12 D. -12
【答案】B
【解析】解:函数f(x)在R上为奇函数,f(-x)=-f(x);
且x>0时,f(x)=x2-x,
则当x<0时,f(x)=-f(-x)=-(x2+x)=-x2-x=-(x+12)2+14,
∴x=-12时,函数f(x)的最大值为14.
故选:B.
利用函数的奇偶性直接求解函数的解析式,即可求出当x<0时,函数f(x)的最大值.
本题考查当x<0时,函数f(x)的最大值,考查函数的奇偶性的应用,函数的解析式的求法,考查计算能力.
1. 已知梯形ABCD是直角梯形,按照斜二测画法画出它的直观图A'B'C'D'(如图所示),其中A'D'=2,B'C'=4,A'B'=1,则直角梯形DC边的长度是(
A. 5 B. 22 C. 25 D. 3
【答案】B
【解析】解:由已知作出梯形ABCD是直角梯形,如右图:
∵按照斜二测画法画出它的直观图A'B'C'D',A'D'=2,B'C'=4,A'B'=1,
∴直角梯形ABCD中,AB⊥BC,AD=A'D'=2,BC=B'C'=4,AB=2A'B'=2,
过D作DE⊥BC,交BC于E,则DE=AB=2,EC=BC-AD=4-2=2,
∴直角梯形DC边的长度为:4+4=22.
故选:B.
由已知直角梯形ABCD中,AB⊥BC,AD=A'D'=2,BC=B'C'=4,AB=2A'B'=2,由此能求出直角梯形DC边的长度.
本题考查直角梯形中斜边长的求法,是基础题,解题时要认真审题,注意斜二测画法的合理运用.
2. 根据表格中的数据,可以判定方程ex-x-6=0的一个根所在的区间为( )
x
-1
0
1
2
3
ex
0.37
1
2.72
7.39
20.09
x+6
5
6
7
8
9
A. (-1,0) B. (0,1) C. (1,2) D. (2,3)
【答案】D
【解析】解:令f(x)=ex-x-6,
由表知f(2)=7.39-8<0,f(3)=20.09-9>0,
∴方程ex-x-6=0的一个根所在的区间为(2,3).
故选:D.
本题考查的是方程零点存在的大致区间的判断问题.在解答时,应先将方程的问题转化为函数零点大致区间的判断问题,结合零点存在性定理即可获得解答.
本题考查的是方程零点存在的大致区间的判断问题.在解答的过程当中充分体现了函数与方程的思想、问题转化的思想以及数据处理的能力.值得同学们体会和反思.
1. 幂函数f(x)=k⋅xα的图象过点(12,22),则k+α=( )
A. 12 B. 1 C. 32 D. 2
【答案】C
【解析】解:∵函数f(x)=k⋅xα是幂函数,
∴k=1,
∵幂函数f(x)=xα的图象过点(12,22),
∴(12)α=22,得α=12,
则k+α=1+12=32.
故选:C.
由函数f(x)=k⋅xα是幂函数,根据幂函数的定义可知,其系数k=1,再将点(12,22)的坐标代入可得α值,从而得到幂函数的解析式.
本题考查幂函数的性质及其应用,解题时要认真审题,注意熟练掌握基本概念.
2. 某几何体的三视图如图所示(单位:cm),则该几何体的体积(单位:cm3)是( )
A. π2+1
B. π2+3
C. 3π2+1
D. 3π2+3
【答案】A
【解析】解:由几何的三视图可知,该几何体是圆锥的一半和一个三棱锥组成,
圆锥的底面圆的半径为1,三棱锥的底面是底边长2的等腰直角三角形,圆锥的高和棱锥的高相等均为3,
故该几何体的体积为12×13×π×12×3+13×12×2×2×3=π2+1,
故选:A.
根据几何体的三视图,该几何体是圆锥的一半和一个三棱锥组成,画出图形,结合图中数据即可求出它的体积.
本题考查了空间几何体三视图的应用问题,解题的关键是根据三视图得出原几何体的结构特征,是基础题目.
1. 在同一坐标系中,函数y=e-x与函数y=lnx的图象可能是( )
A. B.
C. D.
【答案】C
【解析】解:由函数y=e-x=(1e)x,底数小于1,单调递减;恒过(0,1);
函数y=lnx的图象,底数大于1,单调递增;恒过(1,0);
综上可知在同一坐标系中,正确的是C;
故选:C.
根据指数、对数函数的图象单调性即可得答案;
本题考查了指数、对数函数的图象问题,属于容易题.
2. 我国古代数学名著《数学九章》中有云:“今有木长二丈四尺,围之五尺.葛生其下,缠木两周,上与木齐,问葛长几何?”其意思为“圆木长2丈4尺,圆周为5尺,葛藤从圆木的底部开始向上生长,绕圆木两周,刚好顶部与圆木平齐,问葛藤最少长多少尺(注:1丈等于10尺)( )
A. 29尺 B. 24尺 C. 26尺 D. 30尺
【答案】C
【解析】解:由题意,圆柱的侧面展开图是矩形,一条直角边(即木棍的高)长24尺,另一条直角边长5×2=10(尺),因此葛藤长242+102=26(尺).
故选:C.
由题意,圆柱的侧面展开图是矩形,一条直角边(即木棍的高)长24尺,另一条直角边长5×2=10(尺),利用勾股定理,可得结论.
本题考查旋转体表面上的最短距离问题,考查学生的计算能力,正确运用圆柱的侧面展开图是关键.
1. 已知函数f(x)=loga(x2-ax+3)(a>0且a≠1)满足:对任意实数x1,x2,当x10,则实数a的取值范围是( )
A. (0,3) B. (1,3) C. (2,23) D. (1,23)
【答案】D
【解析】解:由题意可得函数f(x)在(-∞,a2)上是减函数.
令t=x2-ax+3,则函数t在(-∞,a2)上是减函数,且f(x)=logat.
由复合函数的单调性规律可得a>1,且(a2)2-a⋅a2+3>0.
解得11,且(a2)2-a⋅a2+3>0,由此求得a的范围.
本题主要考查对数函数的图象和性质,复合函数的单调性规律,属于中档题.
二、填空题(本大题共4小题,共20.0分)
2. 已知函数f(x)=log12x(x>0)2x(x<0),则f[f(4)]=______.
【答案】14
【解析】解:∵函数f(x)=log12x(x>0)2x(x<0),
∴f(4)=log124=-2,
f[f(4)]=f(-2)=2-2=14.
故答案为:14.
推导出f(4)=log124=-2,从而f[f(4)]=f(-2),由此能求出结果.
本题考查函数值的求法,考查函数性质等基础知识,考查运算求解能力,是基础题.
1. 若函数f(x)=lgx+x-3的零点在区间(k,k+1),k∈Z内,则k=______.
【答案】2
【解析】解:因为函数y=lgx与y=x-3都是定义域上的增函数,所以函数f(x)=lgx+x-3也为定义域上的增函数.
因为f(2)=lg2+2-30,
所以由零点存在性定理可得函数f(x)=lgx+x-3的近似解在区间(2,3)上,所以k=2.
故答案为:2.
确定函数f(x)=lgx+x-3也为定义域上的增函数.计算f(2)=lg2+2-30,由零点存在性定理可得函数f(x)=lgx+x-3的近似解在区间(2,3)上,即可得出结论.
本题考查零点存在性定理,考查学生的计算能力,比较基础.
2. 已知某三棱柱的三视图如图所示,那么该三棱柱最大侧面的面积为______.
【答案】5
【解析】解:由正视图、侧视图为长方形,俯视图为三角形的几何体为三棱柱,由图形可知面DA'的面积最大为5.
故答案为:5.
画出直观图,利用几何体的图形,判断求解三棱柱最大侧面的面积.
本题考查三视图求解几何体的侧面积,考查数形结合以及计算能力.
3. 已知一个长方体的同一顶点处的三条棱长分别为1,3,2,则其外接球的表面积为______.
【答案】8π
【解析】解:设外接球半径为r,则(2r)2=12+(3)2+22=8,故r2=2.∴S球=4πr2=8π.
故答案为:8π.
设出球的半径,利用长方体的对角线就是球的直径,求出球的半径,即可得到球的表面积.
本题是基础题,考查球的内接多面体的知识,球的直径与长方体的对角线的关系是解题的依据,考查计算能力,转化思想.
三、解答题(本大题共6小题,共70.0分)
1. 化简与求值
(1)化简:(2a23b12)(-6a⋅3b)3a16b56
(2)求值:3log32-log3(409)+log35-52log53
【答案】解:(1)(2a23b12)(-6a⋅3b)3a16b56
=-4a23+12-16b12+13-56
=-4a.
(2)3log32-log3(409)+log35-52log53
=log3(8×940×5)-5log59
=2-9
=-7.
【解析】(1)利用指数的性质、运算法则直接求解.
(2)利用对数的性质、运算法则直接求解.
本题考查指数式、对数式化简求值,考查指数、对数的性质、运算法则等基础知识,考查运算求解能力,是基础题.
2. 已知f(x)=loga(1+x),g(x)=loga(1-x),(a>0且a≠1)
(1)令函数F(x)=f(x)-g(x),求F(x)的定义域;
(2)若a<1,解关于x的不等式f(x+1)≥g(2x)
【答案】解:(1)F(x)=f(x)-g(x)=loga(1+x)-loga(1-x),
∴1-x>01+x>0,
解得-101-2x>0,
解得-201-2x>0,求出不等式组的解集即可.
本题考查了对数不等式的解法与应用问题,是基础题.
1. 有甲、乙两种商品,经销这两种商品所获的利润依次为p(万元)和q(万元),它们与投入的资金x(万元)的关系,据经验估计为:p=-x2+4x,q=2x今有3万元资金投入经销甲、乙两种商品,为了获得最大利润,应对甲、乙两种商品分别投入多少资金?总共获得的最大利润是多少万元?
【答案】解:设投入甲商品x万元、投入乙商品3-x万元,共获得利润y万元(2分)
则y=(-x2+4x)+2(3-x)=-x2+2x+6=-(x-1)2+7(12分)
由于0≤x≤3,所以当x=1时,ymax=7(15分)
答:应投入甲商品1万元、投入乙商品2万元,共获得最大利润7万元.(16分)
【解析】对甲乙分别投入x,3-x(万元),根据经验公式,可建立利润函数,利用换元法转化为二次函数,采用配方法可求函数的最值.
本题的考点是函数模型的选择与应用,主要考查利用函数模型解决实际问题,关键是利用经验公式建立利润函数关系.
2. 如图所示,在四边形ABCD中,∠DAB=90∘,∠ADC=135∘,AB=5,CD=22,AD=2,求四边形ABCD绕AD旋转一周所成几何体的表面积及体积.
【答案】(12分)
解:四边形ABCD绕AD旋转一周形成的几何体是一个圆台挖去一个圆锥所得的组合体,
S表面=S圆台底面+S圆台侧面+S圆锥侧面
=π×52+π×(2+5)×5+π×2×22
=(42+60)π.
V=V圆台-V圆锥=
13π(r12+r1r2+r22)h-13πr2h'
=13π(25+10+4)×4-13π×4×2=1483π
【解析】四边形ABCD绕AD旋转一周形成的几何体是一个圆台挖去一个圆锥所得的组合体,S表面=S圆台底面+S圆台侧面+S圆锥侧面,V=V圆台-V圆锥,进而得到答案.
本题考查的知识点是旋转体,圆台和圆锥的体积和表面积,难度中档.
3. 已知函数f(x)=2-(13)x,x≤012x2-x+1,x>0
(1)当x≤0时,解不等式f(x)≥-1;
(2)写出该函数的单调区间;
(3)若函数g(x)=f(x)-m恰有3个不同零点,求实数m的取值范围.
【答案】解:(1)当x≤0时,f(x)=2-(13)x≥-1,
解得x≥-1,
综上,-1≤x≤0,
故解集为[-1,0];
(2)函数f(x)的图象如右图,
函数f(x)的单调递减区间是(0,1),
单调增区间是(-∞,0)及(1,+∞);
(3)作出直线y=m,
函数g(x)=f(x)-m恰有3个不同零点等价于
函数y=m与函数f(x)的图象恰有三个不同公共点.
由函数f(x)=2-(13)x,x≤012x2-x+1,x>0
又f(0)=1,f(1)=12,
∴m∈(12,1).
【解析】(1)由x≤0时的函数表达式,通过指数函数的单调性解出不等式即可;
(2)画出函数f(x)的图象,通过图象观察即可;
(3)作出直线y=m,函数g(x)=f(x)-m恰有3个不同零点等价于函数y=m与函数f(x)的图象恰有三个不同公共点.由图象观察即可得到.
本题考查分段函数的运用,考查函数的单调性,以及函数的图象交点个数,注意运用数形结合的思想方法,是迅速解题的关键.
1. 已知函数f(x)=2x-12x+1,f(x)在R上是单调递增的函数.
(1)判断函数f(x)的奇偶性,并说明理由.
(2)对于任意x∈[-2,2],不等式f(x2+m+6)+f(-2mx)>0恒成立,求实数m的取值范围.
【答案】解:(1)根据题意,函数f(x)=2x-12x+1,其定义域为R,
有f(-x)=2-x-12-x+1=1-2x1+2x=-(2x-12x+1)=-f(x),
则函数f(x)为奇函数;
(2)由(1)的结论,f(x)为R上的奇函数,
则f(x2+m+6)+f(-2mx)>0⇒f(x2+m+6)>-f(-2mx)⇒f(x2+m+6)>f(2mx),
又由f(x)在R上是单调递增的函数,则有x2+m+6>2mx,在x∈[-2,2]恒成立
即x2-2mx+m+6>0,在x∈[-2,2]恒成立,
设g(x)=x2-2mx+m+6,则等价为g(x)min>0即可.
即g(x)=x2-2mx+m+6=(x-m)2-m2+m+6,
当m≤-2,则函数g(x)的最小值为g(-2)=5m+10>0,得m>-2,不成立,
当-20,得-20,可得-20,在x∈[-2,2]恒成立,设g(x)=x2-2mx+m+6,则等价为g(x)min>0即可.利用二次函数闭区间上的最值求解即可得答案.
本题考查函数的单调性与奇偶性的综合应用,涉及函数的恒成立问题,属于综合题.