广西示范性高中2023-2024学年高一下学期3月调研测试数学试卷(原卷版+解析版)
展开注意事项:
1.答卷前,考生务必将自己的姓名、准考证号填写清楚,将条形码准确粘贴在条形码区域内.
2.选择题必须使用2B铅笔填涂;非选择题必须使用0.5毫米黑色字迹的签字笔书写,字体工整、笔迹清楚.
3.请按照题号顺序在各题目的答题区域内作答,超出答题区书写的答案无效;在草稿纸、试题卷上答题无效.
4.保持卡面清洁,不要折叠、不要弄破、弄皱,不准使用涂改液、修正带、刮纸刀.
一、选择题:本题共8个小题,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】B
【解析】
【分析】根据不等式的解法,求得集合,结合集合交集的运算,即可求解.
【详解】由不等式,解得,可得,
又由,所以.
故选:B.
2. 在中,“”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】B
【解析】
【分析】根据三角函数的性质,结合充分条件、必要条件的判定方法,即可求解.
【详解】由,可得成立,即必要性成立;
反之:若,可得或,即充分性不成立,
所以是的必要不充分条件.
故选:B.
3. 函数且的图象恒过定点,则为( )
A. B. C. D.
【答案】A
【解析】
【分析】令上的指数为0即可得到答案.
详解】对于函数,令,可得,则,
所以,函数且的图象恒过定点坐标为.
故选:A
4. 命题“”的否定是( )
A. B.
C. D.
【答案】D
【解析】
【分析】根据全称量词命题的否定为存在量词命题判断即可.
【详解】命题“”为全称量词命题,其否定是“”.
故选:D
5. 若函数是定义在上的偶函数,则( )
A. B. C. 3D. 2
【答案】A
【解析】
【分析】根据题意,结合函数奇偶性定义和判定方法,列出方程,即可求解.
【详解】因为函数是定义在上的偶函数,所以定义域关于原点对称,
可得,所以,
由,可得,解得,所以.
故选:A
6. 已知,则的大小关系为( )
A. B.
C. D.
【答案】C
【解析】
【分析】由对数函数、指数函数以及正弦函数单调性即可得解.
【详解】因为,而,所以,所以.
故选:C.
7. 已知,且,则的最小值为( )
A. B. 1C. D. 2
【答案】C
【解析】
【分析】依题意可得,再利用乘“1”法及基本不等式计算可得.
【详解】因为,且,所以,
所以
,
当且仅当,即时取等号,
所以的最小值为.
故选:C.
8. 已知函数,则( )
A. 2020B. 2021C. 2022D. 2023
【答案】D
【解析】
【分析】依题意可得,再倒序相加即可得解.
【详解】因为,
所以
,
所以
.
所以.
故选:D
二、选择题:本题共3小题,每小题6分,共18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6分,部分选对的得部分分,有选错的得0分.
9. 已知是实数,则下列说法正确的是( )
A.
B. 若,则
C. 若,则
D. 若,则
【答案】BC
【解析】
【分析】根据不等式的性质以及特殊值检验求解.
【详解】对于选项,当时,,故A错误;
对于选项B,当时,两边同乘得,则B正确;
对于选项,当,则,显然成立,则C正确;
对于选项,若,当,所以,则D错误.
故选:.
10. 已知函数的部分图象如图所示,则下列结论正确的是( )
A. 函数的最小正周期为
B. 直线是图象的一条对称轴
C. 点是图象的一个对称中心
D. 函数在区间上单调递减
【答案】AC
【解析】
【分析】根据函数的图象读取周期信息即得A项,根据周期确定值,根据图象经过的点确定,推得函数解析式,对于B,C,D项只需将看成整体角,结合正弦函数的图象逐一验证其对称性和单调性等性质即得.
【详解】设的最小正周期为,
由图象可知,解得,故A选项正确;
因为,所以,解得,如图可知:,故.
将代入解析式得,因为,则,得,故.
当时,,则点是函数的对称中心,即直线不是其对称轴,故B选项错误;
当时,,则点是函数的对称中心,故C选项正确;
因当时,取,而在上单调递增,故在区间上单调递增,故D选项错误.
故选:AC.
11. 已知函数,若方程有四个不同的零点,且,则下列结论正确的是( )
A. B.
C. D.
【答案】BD
【解析】
【分析】在同一个平面直角坐标系内作和的图象,结合图象可判断A,由图可知,且、,再结合各选项一一判断即可.
【详解】如图所示,在同一个平面直角坐标系内作和的图象,从图象可知:
要使方程有四个不同的零点,只需,选项A错误;
对于B,因为,,,
且函数关于对称,
由图可得,
且,,
所以,所以,则,
所以
令,当且仅当时取最小值,
所以,故B正确;
对于C,是的两根,所以,即,
所以,所以;由是的两根,所以,
所以,即不成立,故C错误;
对于D,由得
令,函数在在上单调递增,所以,
即,故D正确.
故选:BD
三、填空题:本题共3小题,每小题5分,共15分.
12. 已知函数是幂函数,则______.
【答案】4
【解析】
【分析】根据幂函数的定义求出参数的值,即可得到函数解析式,再代入计算可得.
【详解】因为函数是幂函数,
所以,解得,,.
故答案为:
13. 已知扇形的圆心角为,其周长是,则该扇形的面积是______.
【答案】2
【解析】
【分析】根据扇形的弧长和面积公式,即可求解.
【详解】设扇形半径为,弧长为,因为扇形的圆心角为,其周长是,
所以,解得:,所以该扇形的面积.
故答案:2
14. 设函数的定义域为R,为奇函数,为偶函数,当时,.若,则_________.
【答案】
【解析】
【分析】由为奇函数,为偶函数,可求得的周期为4,由为奇函数,可得(1),结合(3),可求得,的值,从而得到,时,的解析式,再利用周期性和奇偶性推导出,进一步求出的值.
【详解】为奇函数,(1),且,
偶函数,,
,即,
.
令,则,
,.
当,时,.
(2),
(3)(1),
又(3),,解得,
(1),,
当,时,,
.
故答案为:.
【点睛】关键点点睛:关键是利用条件推导出函数的奇偶性与周期性,再求值.
四、解答题:本题共5小题,共77分.解答应写出文字说明、证明过程或演算步骤.
15. 化简,求值
(1);
(2)若求的值.
【答案】(1)
(2)1
【解析】
【分析】(1)利用分数指数幂和对数的运算性质化简计算即得;
(2)利用诱导公式化简,再运用同角的三角函数基本关系式即可求得.
【小问1详解】
;
【小问2详解】
.
当时,原式.
16. 已知函数是定义在R上的奇函数,且当时,,
(1)求函数的解析式;
(2)求函数在区间上的最小值和最大值.
【答案】(1);
(2)和.
【解析】
【分析】(1)当时,,时,由即可得解;
(2)由配方法求二次函数在闭区间上的最值即可.
【小问1详解】
依题意,函数是定义在R上的奇函数,
当时,,
当时,,
又是奇函数,,
∴的解析式为.
【小问2详解】
依题意可知当时,
所以函数在上单调递增,在上单调递减,
则,
,
所以在区间上的最小值和最大值分别为和.
17. 已知函数,
(1)求的最小正周期及单调递增区间;
(2)把的图象向右平移个单位长度,再向上平移2个单位长度,得到函数的图象,若在区间上的最大值为3,求实数的取值范围.
【答案】(1),;
(2).
【解析】
【分析】(1)由正弦型函数的周期公式可得其周期,将看成整体角,利用正弦函数的单调区间解不等式即得;
(2)根据平移变换求出,取,由求得,作出函数在区间上的图象,须使解之即得.
【小问1详解】
的最小正周期.
由得
的单调递增区间是
【小问2详解】
把的图象向右平移个单位得到,
再向上平移2个单位长度,得到的图象.
由,得,取,则,
因为在区间上的最大值为3,
所以在区间上的最大值为1.
作出在区间上的图象,可知须使,即,
所以的取值范围为.
18. 已知函数是定义在R上的偶函数.
(1)求的值,并证明函数在上单调递增;
(2)求函数的值域.
【答案】(1),证明见解析
(2)
【解析】
【分析】(1)由偶函数的定义即可得关于的恒等式,由此即可求得,根据单调性的定义证明即可;
(2)通过换元法,结合指数函数、对勾函数性质即可将原问题转换为闭区间上的二次函数最值,由此即可得解.
【小问1详解】
因为函数在R上为偶函数,所以,
解得恒成立,即.
所以,
对任意的,
因为,
所以在区间上是单调递增函数.
【小问2详解】
函数.
令,因为,所以,所以,
令,故函数在单调递增,
当时,;
当时,.
则函数的值域为.
19. 已知函数,
(1) 判断的奇偶性并证明;
(2) 令
①判断在的单调性(不必说明理由);
②是否存在,使得在区间的值域为?若存在,求出此时的取值范围;若不存在,请说明理由.
【答案】(1)奇函数,证明见解析;(2)①单调递减,②
【解析】
【分析】(1)根据函数奇偶性定义,即可证出.
(2) ①求出,由复合函数的单调性法则可知,在上单调递减;②根据在上单调递减,可以得到,然后转化得出:和是方程的两根,再将其转化为直线与函数的图象在
上有两个交点,观察图象,可求出的取值范围.
【详解】奇函数;证明如下:
由解得或,
所以的定义域为,关于原点对称.
,
故为奇函数.
,①在上单调递减.
②假设存在,使在的值域为.
由知,在上单调递减.
则有,.
所以,是方程在上的两根,
整理得在有2个不等根和.
即 ,令,则,,
即直线与函数的图象在上有两个交点,
所以, .
【点睛】本题主要考查函数奇偶性的判断、复合函数的单调性的判断以及函数、方程与图象之间的关系应用,意在考查学生的转化能力与推理能力.
广西示范性高中2023-2024学年高一下学期3月调研测试数学试卷: 这是一份广西示范性高中2023-2024学年高一下学期3月调研测试数学试卷,共10页。试卷主要包含了若函数是定义在上的偶函数,则,已知,则的大小关系为,已知,且,则的最小值为,已知函数,则,已知是实数,则下列说法正确的是等内容,欢迎下载使用。
广西示范性高中2023-2024学年高二下学期3月调研测试数学试卷: 这是一份广西示范性高中2023-2024学年高二下学期3月调研测试数学试卷,共9页。试卷主要包含了圆与圆的公切线有,在数列中,,,则,已知双曲线的左、右焦点分别为,,已知直线与圆交于,两点,则等内容,欢迎下载使用。
2022-2023学年广西南宁市示范性高中高一(下)期末数学试卷(含详细答案解析): 这是一份2022-2023学年广西南宁市示范性高中高一(下)期末数学试卷(含详细答案解析),共19页。试卷主要包含了单选题,多选题,填空题,解答题等内容,欢迎下载使用。