浙江省金华十校2021-2022学年高一数学上学期期末考试试卷(Word版附解析)
展开金华十校2021-2022学年第一学期期末调研考试
高一数学试题卷
一、选择题:本题共8小题,每小题5分,共40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. 已知集合,,则( )
A. B. C. D.
【答案】D
【解析】
【分析】直接进行交集运算即可.
【详解】∵,,
∴,
故选:.
2. 命题:,命题:(其中),那么是的( )
A. 充分不必要条件 B. 必要不充分条件
C. 充要条件 D. 既不充分也不必要条件
【答案】A
【解析】
【分析】根据充分性、必要性的定义,结合特例法进行判断即可.
【详解】当时,,所以由能推出,
当时,显然当时,满足,但是不成立,
因此是的充分不必要条件,
故选:A
3. 青少年视力是社会普遍关注的问题,视力情况可借助视力表测量.通常用五分记录法和小数记录法记录视力数据,小数记录法的数据V和五分记录法的数据L满足,已知某同学视力的五分记录法的数据为4.9,则其视力的小数记录法的数据约为( )(注:)
A. 0.6 B. 0.8 C. 1.2 D. 1.5
【答案】B
【解析】
【分析】当时,即可得到答案.
【详解】由题意可得当时
故选:B
4. 刘徽(约公元225年—295年),魏晋期间伟大的数学家,中国古典数学理论的奠基人之一.他在割圆术中提出的“割之弥细,所失弥少,割之又割,以至于不可割,则与圆周合体而无所失矣”,这可视为中国古代极限观念的佳作,割圆术的核心思想是将一个圆的内接正边形等分成个等腰三角形(如图所示),当变得很大时,这n个等腰三角形的面积之和近似等于圆的面积,运用割圆术的思想,可以得到的近似值为( )
A. B. C. D.
【答案】B
【解析】
【分析】将一个圆的内接正边形等分成个等腰三角形;根据题意,可知个等腰三角形的面积和近似等于圆的面积,从而可求的近似值.
【详解】将一个圆的内接正边形等分成个等腰三角形,设圆的半径为,
则,即,所以.
故选:B.
5. 我国著名数学家华罗庚先生曾说:“数缺形时少直观,形缺数时难入微,数形结合百般好,隔裂分家万事休.”在数学的学习和研究中,常用函数的图象来研究函数的性质,也可用函数的解析式来琢磨函数的图象的特征,如通过函数的解析式可判断其在区间的图象大致为( )
A. B.
C. D.
【答案】A
【解析】
【分析】根据函数的定义域,函数的奇偶性,函数值的符号及函数的零点即可判断出选项.
【详解】当时,令,得或,
且时,;时,,故排除选项B.
因为为偶函数,为奇函数,所以为奇函数,故排除选项C;
因为时,函数无意义,故排除选项D;
故选:A
6. 图(1)是某条公共汽车线路收支差额关于乘客量的图象,图(2)、(3)是由于目前本条路线亏损,公司有关人员提出的两种扭亏为盈的建议,则下列说法错误的是( )
A. 图(1)的点的实际意义为:当乘客量为0时,亏损1个单位
B. 图(1)的射线上的点表示当乘客量小于3时将亏损,大于3时将盈利
C. 图(2)的建议为降低成本而保持票价不变
D. 图(3)的建议为降低成本的同时提高票价
【答案】D
【解析】
【分析】根据一次函数的性质,结合选项逐一判断即可.
【详解】A:当时,,所以当乘客量为0时,亏损1个单位,故本选项说法正确;
B:当时,,当时,,所以本选项说法正确;
C:降低成本而保持票价不变,两条线是平行,所以本选项正确;
D:由图可知中:成本不变,同时提高票价,所以本选项说法不正确,
故选:D
7. 已知函数的定义域为,且满足对任意,有,则函数( )
A. B. C. D.
【答案】C
【解析】
【分析】根据已知不等式可以判断函数的单调性,再结合四个选项进行判断即可.
【详解】因为,
所以由,
构造新函数,因此有,
所以函数是增函数.
A:,因为,所以不符合增函数的性质,故本选项不符合题意;
B:,当时,函数单调递减,故本选项不符合题意;
C:,显然符合题意;
D:,因为,所以不符合增函数的性质,故本选项不符合题意,
故选:C
8. 已知函数,若正数,,满足,则( )
A.
B.
C.
D.
【答案】B
【解析】
【分析】首先判断函数在上单调递增;然后根据,同时结合函数的单调性及放缩法即可证明选项B;通过举例说明可判断选项A,C,D.
【详解】因为,所以函数在上单调递增;
因为,,,均为正数,所以,
又,所以,
所以,所以,
又因为
,所以,选项B正确;
当时,满足,但不满足,故选项A错误;
当时,满足,但此时,不满足,故选项C错误;
当时,满足,但此时,不满足,故选项D错误.
故选:B.
二、多选题:本题共4小题,每小题5分,共20分,在每小题给出的选项中,有多项符合题目要求.全部选对的得5分,有选错的得0分,部分选对的得2分.
9. 已知,,下列说法正确的有( )
A. 为奇函数 B. 在上单调递增
C. D. 的图象关于对称
【答案】AC
【解析】
【分析】根据正弦函数的图象和性质逐项判断即可.
【详解】易知函数为奇函数,函数的值域为,在上单调递增,函数的对称轴为,所以选项A,C正确,B,D错误.
故选:AC.
10. 已知关于的不等式的解集为或,则下列说法正确的是( )
A.
B. 的解集为
C.
D. 的解集为
【答案】AD
【解析】
【分析】根据一元二次不等式解集的性质逐一判断即可.
【详解】因为关于的不等式的解集为或,
所以且方程的两个根为,,
即.
因此选项A正确;
因为,,所以由,因此选项B不正确;
由可知:,因此选项C不正确;
因为,所以由,
解得:,因此选项D正确,
故选:AD
11. 已知,都是定义在上的函数,其中是奇函数,为偶函数,且,则下列说法正确的是( )
A. 为偶函数
B.
C. 为定值
D.
【答案】ACD
【解析】
【分析】可利用奇偶性定义求出两个解析式,A项根据奇偶性定义判断;B项可利用解析式求解;C项利用解析式计算可求解;D项分析正负情况,化简求解.
【详解】
令为得即
解得,
对于A. ,故为偶函数
对于B. ,故B错
C. ,故C对
D.当时,,
当时,,
故D对
故选:ACD
12. 已知二次函数,若,,,则的根的分布情况可能为( )
A. 可能无解
B. 有两相等解,且
C. 有两个不同解
D. 有两个都不在内的不同解,
【答案】ABC
【解析】
【分析】根据条件,,,可判断出;根据可判断出对称轴为,从而结合判别式即可判断出选项.
【详解】因为,所以;
因为,所以,
又因为,
所以,即,所以;
,即,所以;
,即,所以,
所以二次函数,开口向下,且对称轴为,
又,
所以当(不妨取)时,此时无解,故选项A正确;
当(不妨取)时,此时有两相等解,且,故选项B正确;
当(不妨取)时,又因为,,,,所以此时有两个不同解,故选项C正确;
因为,,,,所以选项D错误.
故选:ABC.
三、填空题:本题共4小题,每小题5分,共20分.
13. 亲爱的考生,我们数学考试完整的时间是2小时,则从考试开始到结束,钟表的分针转过的弧度数为___________.
【答案】
【解析】
【分析】根据角的概念的推广即可直接求出答案.
【详解】因为钟表的分针转了两圈,且是按顺时针方向旋转,所以钟表的分针转过的弧度数为.
故答案为:.
14. 以等边三角形每个顶点为圆心,以边长为半径,在另两个顶点间作一段弧,三段弧围成的曲边三角形就是勒洛三角形.勒洛三角形是由德国机械工程专家、机构运动学家勒洛首先发现,所以以他的名字命名.一些地方的市政检修井盖、方孔转机等都有应用勒洛三角形.如图,已知某勒洛三角形的一段弧的长度为,则该勒洛三角形的面积是___________.
【答案】
【解析】
【分析】计算出一个弓形的面积,由题意可知,勒洛三角形由三个全等的弓形以及一个正三角形构成,利用弓形和正三角形的面积可求得结果.
【详解】由弧长公式可得,可得,
所以,由和线段所围成的弓形的面积为,
而勒洛三角形由三个全等的弓形以及一个正三角形构成,
因此,该勒洛三角形的面积为.
故答案为:.
15. 已知关于的不等式的解集为,其中,则的最小值是___________.
【答案】
【解析】
【分析】根据一元二次不等式解集的性质,结合基本不等式、对钩函数的单调性进行求解即可.
【详解】因为关于的不等式的解集为,
所以是方程的两个不相等的实根,
因此有,
因为,所以,当且仅当时取等号,
即时取等号,
,设,
因为函数在上单调递增,
所以当时,函数单调递增,所以,
故答案为:
16. 若在内无零点,则的取值范围为___________.
【答案】
【解析】
【分析】求出函数的零点,根据函数在内无零点,列出满足条件的不等式,从而求的取值范围.
【详解】因为函数在内无零点,
所以,所以;
由,得,
所以或,
由,得;由,得;由,得,
因为函数在内无零点,
所以或或,
又因为,所以取值范围为.
故答案为:.
四、解答题:本题共6小题,共70分.解答应写出文字说明、证明过程或演算步骤.
17. 已知函数,
(1)求函数的最大值;
(2)若,,求的值
【答案】(1)3 (2)
【解析】
【分析】(1)利用倍角公式和辅助角公式化简,结合三角函数性质作答即可.
(2) 利用换元法求解即可.
【小问1详解】
函数
令解得
∴当,时,函数取到最大值3.
【小问2详解】
∵,∴
设,则
18. 计算下列各式:
(1)
(2)
【答案】(1);
(2).
【解析】
【分析】(1)运用指数幂运算性质进行计算即可;
(2)运用对数的运算公式,结合换底公式进行求解即可.
【小问1详解】
原式
;
【小问2详解】
原式
.
19. 已知函数(其中,,)图象上两相邻最高点之间距离为,且点是该函数图象上的一个最高点
(1)求函数的解析式;
(2)把函数的图象向右平移个单位长度,得到函数的图象,若恒有,求实数的最小值.
【答案】(1)
(2)最小值为4
【解析】
【分析】(1)由图象上两相邻最高点之间的距离为,可知周期,点是该函数图象上的一个最高点,可知,故,将点代入解析式即可得,函数解析式即可求得;
(2)利用函数平移的性质即可求得平移后的函数,由恒有,可知函数在处取得最大值,即可求出实数取最小值.
【小问1详解】
根据题意得函数的周期为,即, 故 ,
∵点是该函数图象上的一个最高点,∴,
即 ,将点代入函数解析式得,
,即,则,
又∵,∴, 故.
【小问2详解】
∵函数,∴
∵恒有成立,∴在处取得最大值,
则,,得
∵,,故当时,实数取最小值4.
20. 2015年10月,实施了30多年的独生子女政策正式宣告终结,党的十八届五中全会公报宣布在我国全面放开二胎政策.2021年5月31日,中共中央政治局召开会议,会议指出进一步优化生育政策,实施一对夫妻可以生育三个子女政策及配套支持措施,有利于改善我国人口结构,落实积极应对人口老龄化国家战略,保持我国人力资源禀赋优势.某镇2021年1月,2月,3月新生儿的人数分别为52,61,68,当年4月初我们选择新生儿人数和月份之间的下列两个函数关系式① ;②(,,,,都是常数),对2021年新生儿人数进行了预测.
(1)请你利用所给的1月,2月,3月份数据,求出这两个函数表达式;
(2)结果该地在4月,5月,6月份的新生儿人数是74,78,83,你认为哪个函数模型更符合实际?并说明理由.(参考数据:,,,,)
【答案】(1),
(2)函数② 更符合实际,理由见解析
【解析】
【分析】(1)根据三组数据代入求解即可;
(2)分别代入(1)问求出的解析式中,检验与实际的差异,即可判断模型更符合实际.
【小问1详解】
解:(1)由1~3月的新生儿人数,可得对于函数①:
得到
代入函数②:
得到,继而得到,
∴
【小问2详解】
(2)当时,代入函数① ,分别得.
当时代入函数② ,分别得
可见函数② 更符合实际.
21. 已知函数,
(1)求在上的最小值;
(2)记集合,,若,求的取值范围.
【答案】(1)答案见解析
(2)
【解析】
【分析】(1)按对称轴与区间的相对位置关系,分三种情况讨论求最小值;
(2)分与解不等式,再分析的情况即可求解.
【小问1详解】
解:(1)由,抛物线开口向上,对称轴为,
在上的最小值需考虑对称轴与区间的位置关系.
(i)当时,;
(ii)当时,;
(ⅲ)当时,
【小问2详解】
(2)解不等式,即,可得:
当时,不等式的解为;当时,不等式的解为.
(i)当时,要使不等式的解集与有交集,
由得:,
此时对称轴为,
∴只需,即,得.
所以此时
(ii)当时,要使不等式的解集与有交集,
由得:,
此时对称轴为,
∴只需,即,得.
所以此时无解.
综上所述,的取值范围.
22. 已知且是上的奇函数,且
(1)求的解析式;
(2)若不等式对恒成立,求取值范围;
(3)把区间等分成份,记等分点的横坐标依次为,,设,记,是否存在正整数,使不等式有解?若存在,求出所有的值,若不存在,说明理由.
【答案】(1);
(2);
(3)存在,正整数或2.
【解析】
【分析】(1)根据,,即可求出的值,从而可求函数的解析式;
(2)根据函数的奇偶性和单调性由题意可得到恒成立,然后通过分类讨论,根据二次不等式恒成立问题的解决方法即可求出答案;
(3)设等分点的横坐标为,.首先根据,可得到函数的图象关于点对称,从而可得到,;进而可求出;再根据,从而只需求即可.
【小问1详解】
∵是上的奇函数,∴,
由,可得,,
∵,∴,,所以.
又,所以为奇函数.
所以.
【小问2详解】
因为,所以在上单调递增,
又为上的奇函数,
所以由,得,
所以,即恒成立,
当时,不等式为不能恒成立,故不满足题意;
当时,要满足题意,需,解得,
所以实数的取值范围为.
【小问3详解】
把区间等分成份,则等分点的横坐标为,,
又,为奇函数,
所以的图象关于点对称,所以,,
所以
,
因为,所以,即.
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