河南省鄭州二中等八校2024屆數(shù)學(xué)高一上期末預(yù)測試題含解析

河南省鄭州二中等八校2024屆數(shù)學(xué)高一上期末預(yù)測試題請考生注意：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，認真閱讀答題紙上的《注意事項》，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中，恰有一項是符合題目要求的1．已知，，，則大小關(guān)系為（）A. B.C. D.2．函數(shù)是A.最小正周期為的奇函數(shù)B.最小正周期為的奇函數(shù)C.最小正周期為的偶函數(shù)D.最小正周期為的偶函數(shù)3．已知函數(shù)滿足，則（）A. B.C. D.4．函數(shù)的部分圖象如圖所示，則的值分別是（）A. B.C. D.5．已知函數(shù)對于任意兩個不相等實數(shù)，都有成立，則實數(shù)的取值范圍是（）A. B.C. D.6．已知四面體ABCD中，E，F(xiàn)分別是AC，BD的中點，若AB=6，CD=8，EF=5，則AB與CD所成角的度數(shù)為A.30° B.45°C.60° D.90°7．函數(shù)，則f（log23）=（）A.3 B.6C.12 D.248．已知角滿足，則A B.C. D.9．已知函數(shù)是偶函數(shù)，且，則（）A. B.0C.2 D.410．如圖，是全集，是子集，則陰影部分表示的集合是（）A. B.C. D.二、填空題：本大題共6小題，每小題5分，共30分。11．已知指數(shù)函數(shù)（且）在區(qū)間上的最大值是最小值的2倍，則______12．冪函數(shù)的圖象經(jīng)過點，則=____.13．若函數(shù)滿足以下三個條件：①定義域為R且函數(shù)圖象連續(xù)不斷；②是偶函數(shù)；③恰有3個零點.請寫出一個符合要求的函數(shù)___________.14．已知f(x)是定義在R上的奇函數(shù)且以6為周期，若f(2)=0，則f(x)在區(qū)間(0,10)內(nèi)至少有________零點.15．計算值為______16．函數(shù)的值域為___________.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．函數(shù)的定義域為，且對一切，都有，當(dāng)時，總有.（1）求的值；（2）判斷單調(diào)性并證明；（3）若，解不等式.18．已知是定義在上的奇函數(shù)，當(dāng)時，（1）求的解析式；（2）求不等式的解集.19．在中，已知，，且AC邊的中點M在y軸上，BC邊的中點N在x軸上，求：頂點C的坐標；

直線MN的方程20．已知函數(shù)（1）求函數(shù)最小正周期與單調(diào)增區(qū)間；（2）求函數(shù)在上的最大值與最小值21．在三棱錐中，，，O是線段AC的中點，M是線段BC的中點.（1）求證：PO⊥平面ABC；（2）求直線PM與平面PBO所成的角的正弦值.

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中，恰有一項是符合題目要求的1、B【解題分析】分別判斷與0,1等的大小關(guān)系判斷即可.【題目詳解】因為.故.又,故.又,故.所以.故選：B【題目點撥】本題主要考查了根據(jù)指對冪函數(shù)的單調(diào)性判斷函數(shù)值大小的問題,屬于基礎(chǔ)題.2、C【解題分析】根據(jù)題意，由于函數(shù)是，因此排除線線A,B，然后對于選項C，D，由于正弦函數(shù)周期為，那么利用圖象的對稱性可知，函數(shù)的周期性為，故選C.考點：函數(shù)的奇偶性和周期性點評：解決的關(guān)鍵是根據(jù)已知函數(shù)解析式倆分析確定奇偶性，那么同時結(jié)合圖像的變換來得到周期，屬于基礎(chǔ)題3、D【解題分析】由已知可得出，利用弦化切可得出關(guān)于的方程，結(jié)合可求得的值.【題目詳解】因為，且，則，，可得，解得.故選：D4、A【解題分析】根據(jù)的圖象求得，求得，再根據(jù)，求得，求得的值，即可求解.【題目詳解】根據(jù)函數(shù)的圖象，可得，可得，所以，又由，可得，即，解得，因為，所以.故選：A.5、B【解題分析】由題可得函數(shù)為減函數(shù)，根據(jù)單調(diào)性可求解參數(shù)的范圍.【題目詳解】由題可得，函數(shù)為單調(diào)遞減函數(shù)，當(dāng)時，若單減，則對稱軸，得：,當(dāng)時，若單減，則，在分界點處，應(yīng)滿足，即，綜上：故選：B6、D【解題分析】取BC的中點P，連接PE，PF，則∠FPE（或補角）是AB與CD所成的角，利用勾股定理可求該角為直角.【題目詳解】如圖，取BC的中點P，連接PE，PF，則PF//CD，∠FPE（或補角）是AB與CD所成的角，∵AB=6，CD=8，∴PF=4，PE=3，而EF=5，所以PF2+P故選：D.【題目點撥】本題考查異面直線所成的角，此類問題一般需要通過平移構(gòu)建平面角，再利用解三角形的方法求解.7、B【解題分析】由對數(shù)函數(shù)的性質(zhì)可得，再代入分段函數(shù)解析式運算即可得解.【題目詳解】由題意，，所以.故選：B.8、B【解題分析】∵∴，∴，兩邊平方整理得，∴．選B9、D【解題分析】由偶函數(shù)定義可得，代入可求得結(jié)果.【題目詳解】為偶函數(shù)，，，故選：D10、C【解題分析】利用陰影部分所屬的集合寫出陰影部分所表示的集合【題目詳解】解：由圖知，陰影部分在集合中，在集合中，但不在集合中，故陰影部分所表示的集合是.故選：C.二、填空題：本大題共6小題，每小題5分，共30分。11、或2【解題分析】先討論范圍確定的單調(diào)性，再分別進行求解.【題目詳解】①當(dāng)時，，得；②當(dāng)時，，得，故或2故答案為：或2.12、2【解題分析】根據(jù)冪函數(shù)過點，求出解析式，再有解析式求值即可.【題目詳解】設(shè)，則，所以，故，所以.故答案為：13、（答案不止一個）【解題分析】根據(jù)偶函數(shù)和零點的定義進行求解即可.詳解】函數(shù)符合題目要求，理由如下：該函數(shù)顯然滿足①；當(dāng)時，，所以有，當(dāng)時，，所以有，因此該函數(shù)是偶函數(shù)，所以滿足②當(dāng)時，，或，當(dāng)時，，或舍去，所以該函數(shù)有3個零點，滿足③，故答案為：14、6【解題分析】直接利用f(x)的奇偶性和周期性求解.【題目詳解】因為f(x)是定義在R上奇函數(shù)且以6為周期，所以f(x)=-f即f-x所以f(x)的圖象關(guān)于3,0對稱，且f3則f9又f(0)=0,f(6)=0，又f(2)=0，所以f(8)=0,f(-2)=0,f(4)=0，所以f(x)在區(qū)間(0,10)內(nèi)至少有6個零點.故答案為：6個零點15、1；【解題分析】16、【解題分析】由函數(shù)定義域求出的取值范圍，再由的單調(diào)性即可得解.【題目詳解】函數(shù)的定義域為R，而，當(dāng)且僅當(dāng)x=0時取“=”，又在R上單調(diào)遞減，于是有，所以函數(shù)的值域為.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）是上的增函數(shù)，證明見解析（3）【解題分析】(1)令代入即可.(2)證明單調(diào)性的一般思路是取,且再計算,故考慮取,代入,再利用當(dāng)時,總有即可算得的正負,即可證明單調(diào)性.(3)利用將3寫成的形式,再利用前兩問的結(jié)論進行不等式的求解即可.【題目詳解】(1)令,得,∴.(2)是上的增函數(shù),證明：任取,且,則,∴,∴,即,∴是上的增函數(shù).(3)由及,可得,結(jié)合（2）知不等式等價于,可得,解得.所以原不等式的解集為.【題目點撥】(1)單調(diào)性的證明方法：設(shè)定義域內(nèi)的兩個自變量,再計算，若，則為增函數(shù)；若，則為減函數(shù)．計算化簡到最后需要判斷每項的正負，從而判斷的正負(2)利用單調(diào)性與奇偶性解決抽象函數(shù)不等式的問題,注意化簡成的形式,若在區(qū)間上是增函數(shù),則,并注意定義域.若在區(qū)間上是減函數(shù),則,并注意定義域.18、（1）（2）.【解題分析】（1）當(dāng)時，，利用，結(jié)合條件及可得解；（2）分析可得在上遞增，進而得，從而得解.【題目詳解】（1）當(dāng)時，，則，為上的奇函數(shù)，且，；（2）因為當(dāng)時，，所以在上遞增，當(dāng)時，，所以在上遞增，所以在上遞增，因為，所以由可得，所以不等式的解集為19、（1）；（2）【解題分析】（1）邊AC中點M在y軸上，由中點公式得，A，C兩點的橫坐標和的平均數(shù)為0，同理，B，C兩點的縱坐標和的平均數(shù)為0．構(gòu)造方程易得C點的坐標（2）根據(jù)C點的坐標，結(jié)合中點公式，我們可求出M，N兩點的坐標，代入兩點式即可求出直線MN的方程解：（1）設(shè)點C（x，y），∵邊AC的中點M在y軸上得=0，∵邊BC的中點N在x軸上得=0，解得x=﹣5，y=﹣3故所求點C的坐標是（﹣5，﹣3）（2）點M的坐標是（0，﹣），點N的坐標是（1，0），直線MN的方程是=，即5x﹣2y﹣5=0點評：在求直線方程時，應(yīng)先選擇適當(dāng)?shù)闹本€方程的形式，并注意各種形式的適用條件，用斜截式及點斜式時，直線的斜率必須存在，而兩點式不能表示與坐標軸垂直的直線，截距式不能表示與坐標軸垂直或經(jīng)過原點的直線，故在解題時，若采用截距式，應(yīng)注意分類討論，判斷截距是否為零；若采用點斜式，應(yīng)先考慮斜率不存在的情況20、（1），單調(diào)增區(qū)間（2），【解題分析】（1）利用三角恒等變換化簡函數(shù)解析式，可得函數(shù)的最小正周期與的單調(diào)區(qū)間；（2）利用整體法求函數(shù)的最值.【小問1詳解】解：，函數(shù)的最小正周期，令，解得，所以單調(diào)遞增區(qū)間為【小問2詳解】，，，即，所以，.21、（1）證明見解析；（2）【解題分析