江西省南昌市江西师范大学附属中学2024-2025学年高一下学期第一次月考 数学试题(含解析)
展开
这是一份江西省南昌市江西师范大学附属中学2024-2025学年高一下学期第一次月考 数学试题(含解析),共19页。试卷主要包含了03, 的值, 若角的终边过点,则, “”是“”的条件, 南昌市摩天轮的高为160米, 下列说法中正确的是等内容,欢迎下载使用。
一、单项选择题(本大题共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. 的值( )
A. 小于0B. 大于0C. 等于0D. 不存在
【答案】A
【解析】
【分析】结合余弦函数正切函数性质分别判断的正负,即可得答案.
【详解】由余弦函数性质,当时,,
由,,
由正切函数性质,当时,,
由,,故,
故选:.
2. 若角的终边过点,则( )
A. B. C. D.
【答案】A
【解析】
【分析】已知角的终边过点,则可求,再利诱导公式即可.
【详解】角的终边过点,则,
则.
故选:A.
3. 在半径为2的圆中,长度为的弦与其所对劣弧围成的弓形的面积是( )
A. B. C. D.
【答案】A
【解析】
【分析】
先求出扇形(圆心角为)的面积为,再结合弦与其所对劣弧围成的弓形的面积为,计算即可.
【详解】如下图,圆的半径为2,弦的长度为2,则△为正三角形,,
所以扇形(圆心角为)的面积为,
又△的面积为,
所以弦与其所对劣弧围成的弓形的面积为.
故选:A.
4. “”是“”的( )条件
A. 充分不必要B. 必要不充分C. 充要D. 既不充分又不必要
【答案】C
【解析】
【分析】根据正弦函数的性质求出的解,判断是否与的范围相对应,再根据充分必要条件的定义即可判断.
【详解】因为,所以或.
对,当时,与对应;
当时,与对应.
所以“”是“”的充要条件.
故选:C.
5. 已知函数,则下列选项正确的是( )
A. 函数的最小正周期为B. 点是函数图象的一个对称中心
C. 函数的定义域为D. 函数在区间单调递增
【答案】B
【解析】
【分析】根据正切函数的周期性、对称性、定义域和单调性相应的理论进行求解判断即可.
【详解】对于A:根据正切函数周期公式,得函数的最小正周期为,故A错;
对于B:根据正切函数对称中心令,
所以当时得到图象的一个对称中心为,故B正确;
对于C:令,
得到的定义域为,故C错;
对于D,令时,,函数没有意义,故D错.
故选:B.
6. 已知实数的较大者可以表示为,若函数,则的值域是( )
A. B. C. D.
【答案】B
【解析】
【分析】首先化简的解析式,画出函数图象,再数形结合即可求解.
【详解】,
令,即,即,
解得;
令,即,即,
解得,
所以,
则的图象如下所示:
所以的值域是.
故选:B.
7. 南昌市摩天轮的高为160米(即最高点离地面的距离),转盘直径为153米,摩天轮在开放时匀速旋转,并且旋转一周需30分钟,若从最低点处登上摩天轮,那么你与地面的距离将随时间变化而变化,以你登上摩天轮的时间开始记时,则下列选项不正确的是( )
A. 你与地面的距离与时间的函数解析式为
B. 第1次距离地面121.75米时,用了10分钟的时间
C. 第4次距离地面121.75米时,用了40分钟的时间
D. 当你距离地面121.75米,你所用的时间的取值集合为或
【答案】C
【解析】
【分析】以摩天轮的轴心O为原点,与地面平行的直线为x轴建立直角坐标系,设,
根据题意得,得到函数解析式即可判断A;令121.75,,求得,得到第1次和第二次距离地面121.75米所需的时间,由此判断B;再根据周期性得到第4次距离地面121.75米时所需的时间,从而得到距离地面121.75米所用的时间的取值集合,由此判断C、D.
【详解】如图,以摩天轮的轴心O为原点,与地面平行的直线为x轴建立直角坐标系,
设,
根据题意,,,
∴,故A正确;
令121.75,得,,
若,则,∴或,,=20.
所以第1次距离地面121.75米时,用了10分钟的时间,故B正确;
第2次距离地面121.75米时,用了20分钟的时间,第4次距离地面121.75米时,用了50分钟的时间,故C不正确;
故距离地面121.75米所用的时间的取值为,或,,故D正确.
故选:C.
8. 设是函数与函数的图象连续相邻的三个交点,若是锐角三角形,则的取值范围是( )
A. B. C. D.
【答案】B
【解析】
【分析】由已知条件结合三角函数诱导公式可得,作出函数的图象,结合三角函数的图象与性质及已知条件列出不等式求解即可.
【详解】由已知条件及三角函数诱导公式得:
所以函数的周期,
在同一直角坐标系中作出函数的图象,如图所示:
因为为连续三交点,(不妨设在轴下方),为的中点,由对称性知,是以为底边的等腰三角形,
所以,
由展开整理得:,
又,所以,
设点的纵坐标分别为,则,即,
要使为锐角三角形,则,又,
所以当且仅当时满足要求,
此时,解得,
所以的取值范围是.
故选:B.
【点睛】关键点睛:解决本题的关键是准确把握三角函数的图象与性质,合理转化条件,得到关于的不等式.
二、多项选择题(本大题共3个小题,每小题6分,共18分,在每个给出的四个选项中,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. 下列说法中正确的是( )
A. 不等式的解集为
B. 与的图象相同
C. 不等式的解集为
D. 函数的定义域为;
【答案】ABC
【解析】
【分析】利用余弦函数的图像与性质即可判断A;利用余弦函数的奇偶性可判断B;利用辅助角公式结合正弦型函数的图像性质可判断C;利用正切函数的定义域结合正切函数的性质可判断D.
【详解】对于A:由得,所以不等式的解集为,故A正确;
对于B:因为,所以;又,所以与的图象相同,故B正确;
对于C:由,可得,则,即,
所以不等式的解集为,故C正确;
对于D:由函数得,解得,所以的定义域为且,故D不正确.
故选:ABC.
10. 函数的部分图象如图所示,则( )
A.
B. 的图象向左平移个单位长度后得到函数
C. 的图象关于直线对称
D. 若方程在上有且只有6个根,则
【答案】ACD
【解析】
【分析】根据图象得到 再由得到,然后由的图象过点求得解析式后逐项判断.
【详解】由图象得,,而,则,
由的图象过点,得,解得,
而的周期有,即,解得,
因此,A正确;
函数的图象向左平移个单位长度后得到的新函数是:
,非奇非偶函数,B错误;
,C正确;
显然,
若方程在上有且只有6个根,则,D正确.
故选:ACD.
11. 已知函数的定义域均为,关于直线对称,且,若,则( )
A. B. 的图象关于点中心对称
C. 是奇函数D.
【答案】AB
【解析】
【分析】根据题意,,得,判断C;
令,,求得判断A;根据,结合,判断B;,是以6为周期的周期函数,结合,判断D.
【详解】因为于直线对称,
所以,所以.故C不正确;
当时,,又,所以,故A正确;
,又,所以,即,
所以的图象关于点中心对称,故B正确;
,所以是以6为周期的周期函数,
由以上分析可知,
,D不正确.
故选:AB.
三、填空题(本大题共3小题,每小题5分,共15分)
12. 函数是奇函数,那么的值为__________.
【答案】
【解析】
【分析】根据函数的奇偶性,即可求得,结合,即得答案.
【详解】由题意知函数是奇函数,
则,结合,可得,
故答案为:.
13. 已知,且,则__________.
【答案】
【解析】
【分析】先由题设求出的范围,结合求出,再通过诱导公式求得的值,再利用同角三角函数的商数关系求得.
【详解】∵,∴,
又∵,
∴,
∴,
,
故.
故答案为:.
14. 已知函数,其中,,且恒成立,若在区间上恰有个零点,则的取值范围是________.
【答案】
【解析】
【分析】依题意可得,即可得到,再由范围求出的范围,即可得到,即可求出的取值范围.
【详解】因为恒成立,则,
所以,则,
当时,,
因为,则,
因为在区间上恰有个零点,则,
即,,解得,,
因为,由题意可知. 所以,可得;
即的取值范围是.
故答案为:
【点睛】关键点点睛:本题解答的关键是推导出,再结合零点个数得到.
四、解答题(共77分,解答应写出文字说明,证明过程或演算步骤)
15. 已知.
(1)求的值;
(2)求的值.
【答案】(1)
(2)
【解析】
【分析】(1)利用同角三角函数的基本关系化弦为切,再代入计算即可;
(2)先运用诱导公式化简,再利用代换化为的齐次分式并化弦为切代入计算即可.
【小问1详解】
【小问2详解】
.
16. 已知函数(其中,,)的部分图象如图所示.
(1)求函数的解析式及单调递减区间;
(2)将函数的图象向右平移,再向下平移个单位,得到函数的图象.若,求的值域.
【答案】(1),单调递减区间为.
(2)
【解析】
【分析】(1)根据图象分别求出,再利用正弦函数的单调性求解得到答案;
(2)根据图像变换得到,再根据三角函数的图象求指定区间上的值域.
【小问1详解】
由图象可得,
所以,所以,
又,所以,
又,所以,所以
,
令,可得,
所以单调递减区间为.
【小问2详解】
,
由可得
.
17. 如图所示,某城市中心有一圆形广场,政府计划在广场上用栅栏围一块扇形环面区域(由扇形去掉扇形构成)种植花卉,已知米,米,扇形环面区域面积为100平方米,圆心角为弧度.
(1)当米时,求的长;
(2)记花卉周围栅栏长度为米,试问取何值时,的值最小?并求出最小值.
【答案】(1)
(2)当时取等号,栅栏长度的最小值为40米.
【解析】
【分析】(1)根据扇形的面积公式列方程得出关于的函数解析式,令,求出,在根据求出答案;
(2)根据弧长公式求出关于的函数表达式,根据均值不等式可得的最小值.
【小问1详解】
利用扇形的面积公式可得,
所以,
于是米.
【小问2详解】
依题意可得弧长,弧长,
所以栅栏的长度,将代入上式,整理可得,
当且仅当时取等号,所以栅栏长度的最小值为40米.
18. 已知函数,其图象相邻两条对称轴之间的距离为,且经过点.
(1)求函数的解析式;
(2)若方程在区间上恰有三个实数根,,,且,求的取值范围.
【答案】(1)
(2)
【解析】
【分析】(1)由题意得,求出周期,再利用周期公式可求出,然后将点代入中可求出的值,从而可求出函数解析;
(2)设,则将问题转化为方程在区间上恰有三个实数根,然后结合正弦函数的图象可求出的范围,从而可求出,进而可求出的取值范围.
【小问1详解】
因为图象相邻两条对称轴之间的距离为,所以,
所以,又,即,所以,所以,
又因为函数的图象过点,所以,即,又因为,解得,
所以;
小问2详解】
当时,
令或,解得或,
所以在上单调递增,
令,解得,所以在上单调递减,
且当时,则的图象)如下所示:
因方程在区间上恰有三个实数根,且,
即与在区间上恰有三个交点,则,
且与关于对称,与关于对称,
所以,
所以,
因为,所以,所以,
所以.
19. 已知函数,的最大值为,最小值为,,且.
(1)求的值及函数的解析式;
(2)已知函数,若有且只有一个实数,对于,,使得,求实数的值.
【答案】(1),
(2)或
【解析】
【分析】(1)根据的最大值为,最小值为,则,且,求出,再根据,且,求出,进而得到函数的解析式;
(2)求出函数在上的值域,再根据给定条件,借助集合的包含关系分类讨论求解.
【小问1详解】
因为函数的最大值为1,最小值为,所以,且,
,
,
,
所以;
【小问2详解】
由(1)知,,当时,,
因此在上单调递增,函数值集合为值域为,
由有且只有一个实数,对于,使得,
得函数在上的值域包含,并且实数唯一、
①当时,函数在[0,2]上单调递增,的值域为,
由,得,
解得,显然符合条件的实数不唯一;
②当时,函数的图象对称轴为,当,即时,在[0,2]上单调递增,的值域为,
于,解得,显然,当且仅当时,且唯一、因此;
③当,即时,,
当是最小值时,而,不满足函数在上的值域包含,则不是最小值,必有,得,于是,
解得,当时,且,此时且唯一
并且当时,,实数不唯一、因此,所以实数的值是或.
【点睛】结论点睛:函数,,若,,有,则的值域是值域的子集.
相关试卷 更多
- 1.电子资料成功下载后不支持退换,如发现资料有内容错误问题请联系客服,如若属实,我们会补偿您的损失
- 2.压缩包下载后请先用软件解压,再使用对应软件打开;软件版本较低时请及时更新
- 3.资料下载成功后可在60天以内免费重复下载
免费领取教师福利