山西省懷仁市重點(diǎn)中學(xué)2023屆高一上數(shù)學(xué)期末考試試題含解析

2022-2023學(xué)年高一上數(shù)學(xué)期末模擬試卷請考生注意：1．請用2B鉛筆將選擇題答案涂填在答題紙相應(yīng)位置上，請用0．5毫米及以上黑色字跡的鋼筆或簽字筆將主觀題的答案寫在答題紙相應(yīng)的答題區(qū)內(nèi)。寫在試題卷、草稿紙上均無效。2．答題前，認(rèn)真閱讀答題紙上的《注意事項(xiàng)》，按規(guī)定答題。一、選擇題：本大題共10小題，每小題5分，共50分。在每個小題給出的四個選項(xiàng)中，恰有一項(xiàng)是符合題目要求的1．已知，則角所在的象限是A.第一象限 B.第二象限C.第三象限 D.第四象限2．如圖，質(zhì)點(diǎn)在單位圓周上逆時針運(yùn)動，其初始位置為，角速度為2，則點(diǎn)到軸距離關(guān)于時間的函數(shù)圖象大致為（）A. B.C. D.3．已知，那么（）A. B.C. D.4．已知函數(shù)，若，則函數(shù)的單調(diào)遞減區(qū)間是A. B.C. D.5．已知集合則角α的終邊落在陰影處(包括邊界)的區(qū)域是（）A. B.C. D.6．若||=1，||=2，||=，則與的夾角的余弦值為（）A. B.C. D.7．某公司位員工的月工資（單位：元）為，，…，，其均值和方差分別為和，若從下月起每位員工的月工資增加元，則這位員工下月工資的均值和方差分別為A.， B.，C， D.，8．在下列命題中，不是公理的是A.平行于同一條直線的兩條直線互相平行B.如果一條直線上的兩點(diǎn)在一個平面內(nèi)，那么這條直線在此平面內(nèi)C.空間中，如果兩個角的兩邊分別對應(yīng)平行，那么這兩角相等或互補(bǔ)D.如果兩個不重合的平面有一個公共點(diǎn)，那么它們有且只有一條過該點(diǎn)的公共直線9．設(shè)全集為，集合，，則（）A. B.C. D.10．函數(shù)的定義域?yàn)锳 B.C. D.二、填空題：本大題共6小題，每小題5分，共30分。11．若m，n滿足m2+5m-3=0，n2+5n-3=0，且m≠n，則的值為___________.12．函數(shù)的圖象恒過定點(diǎn)P，P在冪函數(shù)的圖象上，則___________.13．已知函數(shù)(，且)的圖象恒過定點(diǎn)，且點(diǎn)在冪函數(shù)的圖象上，則__________.14．在中，，，與的夾角為，則_____15．已知函數(shù)，則函數(shù)的值域?yàn)開_____16．函數(shù)的圖像恒過定點(diǎn)的坐標(biāo)為_________.三、解答題：本大題共5小題，共70分。解答時應(yīng)寫出文字說明、證明過程或演算步驟。17．已知函數(shù)是偶函數(shù)，且，.（1）當(dāng)時，求函數(shù)的值域；（2）設(shè)，，求函數(shù)的最小值；（3）設(shè)，對于（2）中的，是否存在實(shí)數(shù)，使得函數(shù)在時有且只有一個零點(diǎn)？若存在，求出實(shí)數(shù)的取值范圍；若不存在，請說明理由.18．化簡求值（1）；（2）.19．已知函數(shù)，（1）求函數(shù)的最大值；（2）若，，求的值20．已知函數(shù).（1）求函數(shù)的最小正周期和單調(diào)遞增區(qū)間；（2）若當(dāng)時，求的最大值和最小值及相應(yīng)的取值.21．已知函數(shù)，（，且）（1）求函數(shù)的定義域；（2）判斷函數(shù)的奇偶性，并說明理由；（3）設(shè)，解不等式

參考答案一、選擇題：本大題共10小題，每小題5分，共50分。在每個小題給出的四個選項(xiàng)中，恰有一項(xiàng)是符合題目要求的1、A【解析】根據(jù)題意，由于，則說明正弦值和余弦值都是正數(shù)，因此可知角所在的象限是第一象限，故選A.考點(diǎn)：三角函數(shù)的定義點(diǎn)評：主要是考查了三角函數(shù)的定義的運(yùn)用，屬于基礎(chǔ)題2、A【解析】利用角速度先求出時，的值，然后利用單調(diào)性進(jìn)行判斷即可【詳解】因?yàn)?，所以由，得，此時，所以排除CD，當(dāng)時，越來越小，單調(diào)遞減，所以排除B，故選：A3、B【解析】先利用指數(shù)函數(shù)單調(diào)性判斷b，c和1大小關(guān)系，再判斷a與1的關(guān)系，即得結(jié)果.【詳解】因?yàn)樵趩握{(diào)遞增，，故，即，而，故.故選：B.4、D【解析】由判斷取值范圍，再由復(fù)合函數(shù)單調(diào)性的原則求得函數(shù)的單調(diào)遞減區(qū)間【詳解】，所以，則為單調(diào)增函數(shù)，又因?yàn)樵谏蠁握{(diào)遞減，在上單調(diào)遞增，所以的單調(diào)減區(qū)間為，選擇D【點(diǎn)睛】復(fù)合函數(shù)的單調(diào)性判斷遵循“同增異減”的原則，所以需先判斷構(gòu)成復(fù)合函數(shù)的兩個函數(shù)的單調(diào)性，再判斷原函數(shù)的單調(diào)性5、B【解析】令，由此判斷出正確選項(xiàng).【詳解】令，則，故B選項(xiàng)符合.故選：B【點(diǎn)睛】本小題主要考查用圖像表示角的范圍，考查終邊相同的角的概念，屬于基礎(chǔ)題.6、B【解析】由題意把||兩邊平方，結(jié)合數(shù)量積的定義可得【詳解】||＝1，||＝2，與的夾角θ，∴||27，∴12+2×1×2×cosθ+22＝7，解得cosθ故選：B7、D【解析】均值為;方差為,故選D.考點(diǎn)：數(shù)據(jù)樣本的均值與方差.8、C【解析】A,B,D分別為公理4,公理1,公理2,C為角平行性質(zhì),選C9、B【解析】先求出集合B的補(bǔ)集，再根據(jù)集合的交集運(yùn)算求得答案.【詳解】因?yàn)?，所以，故，故選:B.10、C【解析】要使得有意義，要滿足真數(shù)大于0，且分母不能為0，即可求出定義域.【詳解】要使得有意義，則要滿足，解得.答案為C.【點(diǎn)睛】常見的定義域求解要滿足：（1）分式：分母0；（2）偶次根式：被開方數(shù)0；（3）0次冪：底數(shù)0；（4）對數(shù)式：真數(shù)，底數(shù)且；（5）：；二、填空題：本大題共6小題，每小題5分，共30分。11、【解析】由題可知是方程的兩個不同實(shí)根，根據(jù)韋達(dá)定理可求出.【詳解】由題可知是方程的兩個不同實(shí)根，則，.故答案為：.12、64【解析】由題意可求得點(diǎn)，求出冪函數(shù)的解析式，從而求得.【詳解】令，則，故點(diǎn)；設(shè)冪函數(shù)，則，則；故；故答案為：64.13、【解析】先求出定點(diǎn)的坐標(biāo)，再代入冪函數(shù)，即可求出解析式.【詳解】令可得，此時，所以函數(shù)(，且)的圖象恒過定點(diǎn)，設(shè)冪函數(shù)，則，解得，所以，故答案為：【點(diǎn)睛】關(guān)鍵點(diǎn)點(diǎn)睛：本題的關(guān)鍵點(diǎn)是利用指數(shù)函數(shù)的性質(zhì)和圖象的特點(diǎn)得出，設(shè)冪函數(shù)，代入即可求得，.14、【解析】利用平方運(yùn)算可將問題轉(zhuǎn)化為數(shù)量積和模長的運(yùn)算，代入求得，開方得到結(jié)果.【詳解】【點(diǎn)睛】本題考查向量模長的求解問題，關(guān)鍵是能夠通過平方運(yùn)算將問題轉(zhuǎn)變?yōu)橄蛄康臄?shù)量積和模長的運(yùn)算，屬于常考題型.15、【解析】先求的的單調(diào)性和值域，然后代入中求得函數(shù)的值域.【詳解】由于為上的增函數(shù)，而，，即，對，由于為增函數(shù)，故，即函數(shù)的值域?yàn)?，也?【點(diǎn)睛】本小題主要考查函數(shù)的單調(diào)性，考查函數(shù)的值域的求法，考查復(fù)合函數(shù)值域的求法.屬于中檔題.16、(1,2)【解析】令真數(shù)，求出的值和此時的值即可得到定點(diǎn)坐標(biāo)【詳解】令得：，此時，所以函數(shù)的圖象恒過定點(diǎn)，故答案為：三、解答題：本大題共5小題，共70分。解答時應(yīng)寫出文字說明、證明過程或演算步驟。17、（1）（2）（3）存在，【解析】(1)由條件求出，由此求出，利用單調(diào)性求其在時的值域；(2)利用換元法，考慮軸與區(qū)間的位置關(guān)系求，(3)令，由已知可得函數(shù)，，在上有且僅有一個交點(diǎn)，由此列不等式求的取值范圍.【小問1詳解】因?yàn)楹瘮?shù)是偶函數(shù)，故而，可得，則，故易知在上單調(diào)遞增，故，；故【小問2詳解】令，故；則，對稱軸為①當(dāng)時，在上單增，故；②當(dāng)時，在上單減，在上單增，故；③當(dāng)時，在上單減，故；故函數(shù)的最小值【小問3詳解】由（2）知當(dāng)時，；則，即令，，問題等價于兩個函數(shù)與的圖象在上有且只有一個交點(diǎn)；由，函數(shù)的圖象開口向下，對稱軸為，在上單調(diào)遞減，在上單調(diào)遞增，可圖知；故【點(diǎn)睛】函數(shù)的零點(diǎn)個數(shù)與函數(shù)和的圖象的交點(diǎn)個數(shù)相等，故可通過函數(shù)圖象研究形如函數(shù)的零點(diǎn)問題.18、（1）109；（2）.【解析】（1）利用指數(shù)冪運(yùn)算和分?jǐn)?shù)指數(shù)冪與根式的轉(zhuǎn)化，化簡求值即可；（2）利用對數(shù)運(yùn)算性質(zhì)化簡求值即可.【詳解】解：（1）原式；（2）原式.19、（1）3（2）【解析】（1）利用倍角公式和輔助角公式化簡，結(jié)合三角函數(shù)性質(zhì)作答即可.（2）利用換元法求解即可.【小問1詳解】函數(shù)令解得∴當(dāng)，時，函數(shù)取到最大值3.【小問2詳解】∵，∴設(shè)，則20、（1）最小正周期為，（2）最小值為-1，的值為，最大值為2，的值為【解析】（1）利用周期公式可得最小正周期，由的單調(diào)遞增區(qū)間可得的單調(diào)遞增區(qū)間；（2）由得，當(dāng)，即時，函數(shù)取得最大值，當(dāng)，即時，函數(shù)取得最小值可得答案.【小問1詳解】函數(shù)的最小正周期為，令因?yàn)榈膯握{(diào)遞增區(qū)間是，由，解得，所以，函數(shù)的單調(diào)遞增區(qū)間是.【小問2詳解】令，因?yàn)椋?，即，?dāng)，即時，函數(shù)取得最大值，因此的最大值為，此時自變量的值為；當(dāng)，即時，函數(shù)