174,江苏省盐城市亭湖高级中学2023-2024学年高一上学期期末考试数学试题
展开2024.01
(本试题卷满分150分,考试时间120分钟)
命题人:张晓芹 审核人:陆英俊
一、单项选择题: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. 已知非空集合,则满足条件的集合的个数是( )
A 1B. 2C. 3D. 4
【答案】C
【解析】
【分析】
由题意可知,集合为集合的子集,求出集合,利用集合的子集个数公式可求得结果.
【详解】,
所以满足条件的集合可以为,共3个,
故选:C.
【点睛】本题考查集合子集个数的计算,考查计算能力,属于基础题.
2. 已知扇形弧长为,圆心角为,则该扇形面积为( )
A. B. C. D.
【答案】C
【解析】
【分析】根据扇形弧长及面积公式计算即可.
【详解】设扇形的半径为,则,解得,
所以扇形的面积为.
故选:C.您看到的资料都源自我们平台,20多万份最新小初高试卷,家威鑫 MXSJ663 免费下载
3. 已知点是角终边上的一点,则等于( )
A. B. C. D.
【答案】B
【解析】
【分析】根据三角函数的定义计算可得.
【详解】因为点是角终边上的一点,
所以,,
所以.
故选:B
4. 已知函数,则的图象是( )
A. B.
C. D.
【答案】D
【解析】
【分析】先求得的解析式,再利用特值法排除错误选项,进而得到正确选项.
【详解】由,可得
当时,,则的图象过点,则排除选项AB;
当时,,排除选项C,正确选项为D.
故选:D
5. 设,,,则( )
A. B.
C. D.
【答案】A
【解析】
【分析】利用单调性判断的大小,即得结果.
【详解】,而,即;
由,得,即;
,而,即;所以
故选:A.
6. 已知函数为幂函数,若函数,则的零点所在区间为( )
A. B. C. D.
【答案】C
【解析】
【分析】利用幂函数的定义求出,再根据零点存在性定理可得答案.
【详解】因为函数为幂函数,所以,得,
所以,,
因为,,,
,且在上为增函数,
所以在上有唯一零点.
故选:C
7. 已知,关于的一元二次不等式的解集中有且仅有3个整数,则的值不可能是( )
A. 13B. 14C. 15D. 16
【答案】D
【解析】
【分析】设方程的两根为,由题有,后由韦达定理可得范围,即可得答案.
【详解】设方程的两根为,则的解集为.
由题有.又,,
则,则的值不可能是16.
故选:D
8. 已知函数定义域为,对任意的,当时,有.若,则实数的取值范围是( )
A. B. C. D.
【答案】B
【解析】
【分析】根据题意,由条件可得,构造函数,即可得到函数在上单调递增,结合函数的单调性求解不等式,即可得到结果.
【详解】由题意可知,当时,有,
即,即,
令,则当时,,
则函数在上单调递减,
由,可得,
即,所以,解得,
即实数的取值范围是.
故选:B
二、多项选择题: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,部分选对的得2分,有选错的得0分.
9. 下列说法正确的有( )
A. 为第三象限角的充要条件为
B. 若为第二象限角,则为第一或第三象限角
C.
D.
【答案】BCD
【解析】
【分析】利用三角函数角在各象限三角函数值的正负,以及角在各象限范围,诱导公式,同角三角函数基本关系,判断四个选项即可.
【详解】对于A,当为第三象限角时,,所以,
反之,当时,则有
①当,为第三象限角,
②当时,为第二象限角,故A错误;
对于B,若为第二象限角,即,,
则,,则为第一或第三象限角,故B正确;
对于C,,故C正确;
对于D,
,故D正确;
故选:BCD.
10. 已知函数(,,)的部分图象如图所示,下列说法正确的是( )
A.
B. 函数为偶函数
C. 函数的图象关于直线对称
D. 函数在上的最小值为
【答案】ACD
【解析】
【分析】选项A,由函数图象的顶点坐标求出A,再由周期求出即可判断;选项B,由五点法求出,进而得出的解析式,再求出即可判断;选项C,根据正弦函数的性质即可判断;选项D,在上单调,求出最小值即可.
【详解】由函数的图象可得,由,解得,从而A正确;
再根据五点法可得,
又因为,解得,
从而,所以,
即函数为奇函数,从而B错误;
当时,,所以是最值,所以C正确;
因为时,,
因为,所以单调递增,
所以当时,从而D正确.
故选:ACD
11. 已知,设,,则以下四个命题中正确的是( )
A. 若,则有最小值
B. 若,则有最大值2
C. 若,则
D. 若,则有最大值
【答案】BC
【解析】
【分析】由已知结合基本不等式一一计算可得.
【详解】由题意知,,,,,
对于A:当时,,当且仅当,即,时等号成立,
所以的最小值为,故A错误;
对于B:当 时,,当且仅当时等号成立,
令,则,且,解得,即,解得,
所以,即有最大值,当且仅当,时取等号,故B正确;
对于C:当时,,当且仅当,即,时等号成立,
所以,得,所以,故C正确;
对于D:当时,得,
所以,
当且仅当,即、时取等号,即有最小值,故D错误.
故选:BC.
12. 函数的定义域为,且函数图象连续不间断,假如存在正实数,使得对于任意的恒成立,称函数满足性质.则下列说法正确的是( )
A. 若满足性质,且,则
B. 若,则存在唯一的正数,使得函数满足性质
C. 若,则存在唯一的正数,使得函数满足性质
D. 若函数满足性质,则函数必存在零点
【答案】ABD
【解析】
【分析】计算得到,正确;确定,画出函数图像知B正确;取特殊值得到不恒成立,C错误;考虑,,三种情况,根据零点存在定理得到答案.
【详解】对选项A:,,,则,故A正确;
对选项B:,即,即,
根据与的图象知方程有唯一正数解,故B正确;
对选项C:,即,取得到,取得到,方程组无解,故等式不恒成立,故C错误;
对选项D:若,则1即为的零点;若,则,
,可得,,
,故当趋近正无穷时,趋近正无穷,所以存在零点;
若,则由, 可得,
由, 可得,
,,
当趋近正无穷时,趋近负无穷,所以存在零点.
综上所述:存在零点,故D正确.
故选:ABD
三、填空题:本题共4小题,每小题5分,共20分.
13. 若“,使得”是假命题,则实数m的取值范围是______.
【答案】
【解析】
【分析】根据特称命题的定义和一元二次不等式的恒成立问题求解.
【详解】因为“,使得”是假命题,
所以“,使得”是真命题,
所以,解得,
故答案为: .
14. 已知,则______.
【答案】
【解析】
【分析】由同角三角函数的平方关系和商数关系,并分析三角函数值的正负即可求解.
详解】解:已知①,则,
,
,,则,,
②,
联立①②,得,
,
故答案为:.
15. 已知函数,则不等式的解集是_________.
【答案】
【解析】
【分析】由解析式可判断得在上单调递减,然后结合题意和单调性定义列出不等式组求解即可.
【详解】当时,,单调递减,且;
当时,,单调递减,且;
故可知在上单调递减,
因此.
故答案为:.
16. 函数的最小值为0,则的最小值为______.
【答案】
【解析】
【分析】由,根据题意得到当时,的最小值为,利用三角函数的性质,得到不等式组,进而求得的最小值.
【详解】因为,
当且仅当,即时,等号成立,
又因为的最小值为,
所以当时,的最小值为,
因为,所以,所以,
所以,
又因为,所以当时,,能使得有最小值,
所以的最小值为.
故答案为:.
四、解答题:本题共6小题,17题10分,剩下每题12分.共70分,解答应写出文字说明、证明过程或演算步骤.
17. 设,已知集合.
(1)当时,求;
(2)若“”是“”的必要条件,求的取值范围.
【答案】(1)
(2)
【解析】
【分析】(1)求出集合,由并集的定义即可得出答案.
(2)由“”是“”的必要条件可得,则,解不等式即可得出答案.
【小问1详解】
由可得,即,则,
时,.
【小问2详解】
由“”是“”的必要条件可得,
则,则,实数的取值范围是.
18. 计算下列各式的值:
(1);
(2).
【答案】(1)
(2)
【解析】
【分析】(1)利用指数幂的运算法则求解即可;
(2)根据对数的运算法则,代入计算,即可得到结果.
【小问1详解】
原式
【小问2详解】
原式
19. 已知点是函数图象上的任意两点,,且当时,的最小值为.
(1)求的解析式;
(2)将图象上所有点的横坐标变为原来的倍,纵坐标不变,再向左平移个单位得到的图象,若在区间上有最大值没有最小值,求实数的取值范围.
【答案】(1)
(2)
【解析】
【分析】(1)根据可求得,根据当时,的最小值为,可得,即可求得;
(2)根据三角函数的变换规则得到解析式,再由的取值范围,求出的范围,最后结合正弦函数的性质计算可得.
【小问1详解】
因为,所以、,
依题意可得得,
又∵当时,的最小值为,
∴,又,即,
∴.
【小问2详解】
将图象上所有点的横坐标变为原来的倍,纵坐标不变得到,
再向左平移个单位得到,
当,所以,
因为在区间上有最大值没有最小值,所以,
解得,
即实数的取值范围为.
20. 已知二次函数的图像过点,满足且函数是偶函数,函数.
(1)求二次函数的解析式;
(2)若,使成立,求实数的取值范围.
【答案】(1)
(2)
【解析】
【分析】(1)根据题意,由待定系数法即可求得二次函数解析式;
(2)由(1)可得在单调递增,结合条件转化为,然后构造函数,求得其最小值即可.
小问1详解】
设二次函数解析式为,
由题意可得,所以,
又函数是偶函数,则其函数图像关于轴对称,
所以的图像关于对称,即,所以,
故,所以.
【小问2详解】
由(1)可得,则,
当时,单调递增,则,
若,使成立,
即,即,
令,
当时,,不符合;
当时,在单调递减,则,
即,解得;
当时,在单调递增,,
即,解得,且,则;
综上所述,,即实数的取值范围为.
21. 已知函数的定义域关于原点对称,且.
(1)求b,c的值,判断函数的奇偶性并说明理由;
(2)若关于x的方程有解,求实数m的取值范围.
【答案】(1)为奇函数
(2)
【解析】
【分析】(1)根据奇函数的定义域的对称性即可确定参数,再根据奇函数的定义即可求解; (2)根据分离常数法和参编分离确定范围即可求解.
【小问1详解】
由题意,的定义域满足,
即的解集关于原点对称,
根据二次函数的性质可得与关于原点对称,故.
∴,
∴,
∴.
又定义域关于原点对称,
,
故
为奇函数.
【小问2详解】
由(1),
因为∵,
∴,
∴的值域为
故关于x的方程有解,
即在上有解.
令,
则,
∵在上单调递增,
值域为,
即m的值域为,
即实数m的取值范围为.
22. 如图所示,有一条“L”形河道,其中上方河道宽,右侧河道宽,河道均足够长.现过点修建一条长为的栈道,开辟出直角三角形区域(图中)养殖观赏鱼,且.点在线段上,且.线段将养殖区域分为两部分,其中上方养殖金鱼,下方养殖锦鲤.
(1)当养殖观赏鱼的面积最小时,求的长度;
(2)若游客可以在河岸与栈道上投喂金鱼,在栈道上投喂锦鲤,且希望投喂锦鲤的道路长度与投喂金鱼的道路长度之比不小于,求的取值范围.
【答案】(1);
(2).
【解析】
【分析】(1)过作垂直于,求得,从而得出养殖观赏鱼的面积,利用基本不等式可求得最小时的值,进而求得的长度;
(2)由,可得,则,由题意,则,化切为弦可得,结合即可求得结果.
【小问1详解】
过作垂直于,垂足分别为,
则,
,
养殖观赏鱼的面积,
由可得,则,当且仅当即时取等号,
则最小时,,此时l 的长度为;
【小问2详解】
由,可得,
则,
由题意,则,
而,
则,由可得,则,则.
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江苏省盐城市亭湖高级中学2023-2024学年高一上学期第一次阶段性考试(10月)数学试题: 这是一份江苏省盐城市亭湖高级中学2023-2024学年高一上学期第一次阶段性考试(10月)数学试题,共4页。