云南省文山州硯山二中2024屆高一數(shù)學(xué)第一學(xué)期期末學(xué)業(yè)水平測(cè)試試題含解析

云南省文山州硯山二中2024屆高一數(shù)學(xué)第一學(xué)期期末學(xué)業(yè)水平測(cè)試試題注意事項(xiàng):1．答題前，考生先將自己的姓名、準(zhǔn)考證號(hào)碼填寫(xiě)清楚，將條形碼準(zhǔn)確粘貼在條形碼區(qū)域內(nèi)。2．答題時(shí)請(qǐng)按要求用筆。3．請(qǐng)按照題號(hào)順序在答題卡各題目的答題區(qū)域內(nèi)作答，超出答題區(qū)域書(shū)寫(xiě)的答案無(wú)效；在草稿紙、試卷上答題無(wú)效。4．作圖可先使用鉛筆畫(huà)出，確定后必須用黑色字跡的簽字筆描黑。5．保持卡面清潔，不要折暴、不要弄破、弄皺，不準(zhǔn)使用涂改液、修正帶、刮紙刀。一、選擇題：本大題共10小題，每小題5分，共50分。在每個(gè)小題給出的四個(gè)選項(xiàng)中，恰有一項(xiàng)是符合題目要求的1．如圖所示的是用斜二測(cè)畫(huà)法畫(huà)出的的直觀圖（圖中虛線(xiàn)分別與軸，軸平行），則原圖形的面積是（）A.8 B.16C.32 D.642．下列函數(shù)是奇函數(shù)，且在區(qū)間上是增函數(shù)的是A. B.C. D.3．已知函數(shù)y=(12)x的圖象與函數(shù)y=logax（a>0，A.[?2C.[?84．若函數(shù)和．分別由下表給出：011012301則不等式的解集為（）A. B.C. D.5．已知，，則A. B.C. D.6．“”是“函數(shù)為偶函數(shù)”的（）A.充分不必要條件 B.必要不充分條件C.充分必要條件 D.既不充分也不必要條件7．我國(guó)數(shù)學(xué)家陳景潤(rùn)在哥德巴赫猜想的研究中取得了世界領(lǐng)先的成果.哥德巴赫猜想是“每個(gè)大于2的偶數(shù)可以表示為兩個(gè)素?cái)?shù)的和”，如．在不超過(guò)20的素?cái)?shù)中，隨機(jī)選取2個(gè)不同的數(shù)，其和等于20的概率是（）【注：如果一個(gè)大于1的整數(shù)除了1和自身外無(wú)其它正因數(shù)，則稱(chēng)這個(gè)整數(shù)為素?cái)?shù)．】A. B.C. D.8．已知兩條繩子提起一個(gè)物體處于平衡狀態(tài).若這兩條繩子互相垂直，其中一條繩子的拉力為50，且與兩繩拉力的合力的夾角為30°，則另一條繩子的拉力為（）A.100 B.C.50 D.9．若曲線(xiàn)與直線(xiàn)始終有交點(diǎn)，則的取值范圍是A. B.C. D.10．若函數(shù)取最小值時(shí)，則（）A. B.C. D.二、填空題：本大題共6小題，每小題5分，共30分。11．在中，，，則面積的最大值為_(kāi)__________.12．已知，，則的值為_(kāi)_________13．若直線(xiàn)：與直線(xiàn)：互相垂直，則實(shí)數(shù)的值為_(kāi)_________14．命題“，使關(guān)于的方程有實(shí)數(shù)解”的否定是_________.15．已知函數(shù)是定義在R上的增函數(shù)，且，那么實(shí)數(shù)a的取值范圍為_(kāi)_______16．符號(hào)表示不超過(guò)的最大整數(shù)，如，定義函數(shù)，則下列命題中正確是________.①函數(shù)最大值為；②函數(shù)的最小值為；③函數(shù)有無(wú)數(shù)個(gè)零點(diǎn)；④函數(shù)是增函數(shù)；三、解答題：本大題共5小題，共70分。解答時(shí)應(yīng)寫(xiě)出文字說(shuō)明、證明過(guò)程或演算步驟。17．已知函數(shù)（1）若，求實(shí)數(shù)a值；（2）若函數(shù)f（x）有兩個(gè)零點(diǎn)，求實(shí)數(shù)a的取值范圍18．某企業(yè)為抓住環(huán)境治理帶來(lái)的歷史性機(jī)遇，決定開(kāi)發(fā)生產(chǎn)一款大型凈水設(shè)備．生產(chǎn)這款設(shè)備的年固定成本為萬(wàn)元，每生產(chǎn)臺(tái)需要另投入成本（萬(wàn)元），當(dāng)年產(chǎn)量不足臺(tái)時(shí)，萬(wàn)元，當(dāng)年產(chǎn)量不少于臺(tái)時(shí)，萬(wàn)元．若每臺(tái)設(shè)備的售價(jià)為萬(wàn)元，經(jīng)過(guò)市場(chǎng)分析，該企業(yè)生產(chǎn)的凈水設(shè)備能全部售完（1）求年利潤(rùn)（萬(wàn)元）關(guān)于年產(chǎn)量（臺(tái)）的函數(shù)關(guān)系式；（2）年產(chǎn)量為多少臺(tái)時(shí)，該企業(yè)在這一款凈水設(shè)備的生產(chǎn)中獲利最大？最大利潤(rùn)是多少萬(wàn)元？19．已知.（1）化簡(jiǎn)；（2）若α＝－，求f(α)的值.20．在①；②函數(shù)為偶函數(shù)：③0是函數(shù)的零點(diǎn)這三個(gè)條件中選一個(gè)條件補(bǔ)充在下面問(wèn)題中，并解答下面的問(wèn)題問(wèn)題：已知函數(shù)，，且______（1）求函數(shù)的解析式；（2）判斷函數(shù)在區(qū)間上的單調(diào)性，并用定義證明注：如果選擇多個(gè)條件分別解答，按第一個(gè)解答計(jì)分21．“活水圍網(wǎng)”養(yǎng)魚(yú)技術(shù)具有養(yǎng)殖密度高、經(jīng)濟(jì)效益好的特點(diǎn)，研究表明：“活水圍網(wǎng)”養(yǎng)魚(yú)時(shí)，某種魚(yú)在一定的條件下，每尾魚(yú)的平均生長(zhǎng)速度（單位：千克/年）是養(yǎng)殖密度（單位：尾/立方米）的函數(shù).當(dāng)不超過(guò)4尾/立方米時(shí)，的值為2千克/年：當(dāng)時(shí)，是的一次函數(shù)，當(dāng)達(dá)到20尾/立方米時(shí)，因缺氧等原因，的值為0千克/年.（1）當(dāng)時(shí)，求關(guān)于的函數(shù)解析式；（2）當(dāng)養(yǎng)殖密度為多大時(shí)，魚(yú)的年生長(zhǎng)量（單位：千克/立方米）可以達(dá)到最大？并求出最大值.

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(gè)小題給出的四個(gè)選項(xiàng)中，恰有一項(xiàng)是符合題目要求的1、C【解題分析】由斜二測(cè)畫(huà)法知識(shí)得原圖形底和高【題目詳解】原圖形中，，邊上的高為，故面積為32故選：C2、B【解題分析】逐一考查所給函數(shù)的單調(diào)性和奇偶性即可.【題目詳解】逐一考查所給函數(shù)的性質(zhì)：A.，函數(shù)為奇函數(shù)，在區(qū)間上不具有單調(diào)性，不合題意；B.，函數(shù)為奇函數(shù)，在區(qū)間上是增函數(shù)，符合題意；C.，函數(shù)為非奇非偶函數(shù)，在區(qū)間上是增函數(shù)，不合題意；D.，函數(shù)為奇函數(shù)，在區(qū)間上不具有單調(diào)性，不合題意；本題選擇B選項(xiàng).【題目點(diǎn)撥】本題主要考查函數(shù)的單調(diào)性，函數(shù)的奇偶性等知識(shí)，意在考查學(xué)生的轉(zhuǎn)化能力和計(jì)算求解能力.3、D【解題分析】由已知中兩函數(shù)的圖象交于點(diǎn)P(?由指數(shù)函數(shù)的性質(zhì)可知，若x0≥2，則0<y由于x0≥2，所以a>1且4a點(diǎn)睛：本題考查了指數(shù)函數(shù)與對(duì)數(shù)函數(shù)的應(yīng)用，其中解答中涉及到指數(shù)函數(shù)的圖象與性質(zhì)、對(duì)數(shù)函數(shù)的圖象與性質(zhì)，以及不等式關(guān)系式得求解等知識(shí)點(diǎn)的綜合考查，著重考查了學(xué)生分析問(wèn)題和解答問(wèn)題的能力，本題的解答中熟記指數(shù)函數(shù)與對(duì)數(shù)函數(shù)的圖象與性質(zhì)，構(gòu)造關(guān)于a的不等式是解答的關(guān)鍵，試題比較基礎(chǔ)，屬于基礎(chǔ)題.4、C【解題分析】根據(jù)題中的條件進(jìn)行驗(yàn)證即可.【題目詳解】當(dāng)時(shí)，有成立，故是不等式的解；當(dāng)時(shí)，有不成立，故不是不等式的解；當(dāng)時(shí)，有成立，故是不等式的解.綜上：可知不等式的解集為.故選：C5、C【解題分析】由已知可得，故選C考點(diǎn)：集合的基本運(yùn)算6、A【解題分析】根據(jù)充分必要條件的定義判斷【題目詳解】時(shí)，是偶函數(shù)，充分性滿(mǎn)足，但時(shí)，也是偶函數(shù)，必要性不滿(mǎn)足應(yīng)是充分不必要條件故選：A7、A【解題分析】隨機(jī)選取兩個(gè)不同的數(shù)共有種，而其和等于20有2種，由此能求出隨機(jī)選取兩個(gè)不同的數(shù)，其和等于20的概率【題目詳解】在不超過(guò)20的素?cái)?shù)中有2，3，5，7，11，13，17，19共8個(gè)，隨機(jī)選取兩個(gè)不同的數(shù)共有種，隨機(jī)選取兩個(gè)不同的數(shù)，其和等于20有2種，分別為（3,17）和（7,13），故可得隨機(jī)選取兩個(gè)不同的數(shù)，其和等于20的概率，故選：8、D【解題分析】利用向量的平行四邊形法則求解即可【題目詳解】如圖，兩條繩子提起一個(gè)物體處于平衡狀態(tài)，不妨設(shè)，根據(jù)向量的平行四邊形法則，故選：D9、A【解題分析】本道題目先理解的意義，實(shí)則為一個(gè)半圓，然后利用圖像，繪制出該直線(xiàn)與該圓有交點(diǎn)的大致位置，計(jì)算出b的范圍，即可.【題目詳解】要使得這兩條曲線(xiàn)有交點(diǎn)，則使得直線(xiàn)介于1與2之間，已知1與圓相切，2過(guò)點(diǎn)（1，0），則b分別為，故，故選A.【題目點(diǎn)撥】本道題目考查了圓與直線(xiàn)的位置關(guān)系，做此類(lèi)題可以結(jié)合圖像，得出b的范圍．10、B【解題分析】利用輔助角公式化簡(jiǎn)整理，得到輔助角與的關(guān)系，利用三角函數(shù)的圖像和性質(zhì)分析函數(shù)的最值，計(jì)算正弦值即可.【題目詳解】，其中，因?yàn)楫?dāng)時(shí)取得最小值，所以，故.故選：B.二、填空題：本大題共6小題，每小題5分，共30分。11、【解題分析】利用誘導(dǎo)公式，兩角和與差余弦公式、同角間的三角函數(shù)關(guān)系得，得均為銳角，設(shè)邊上的高為，由表示出，利用基本不等式求得的最大值，即可得三角形面積最大值【題目詳解】中，，所以，整理得，即，所以均為銳角，作于，如圖，記，則，，所以，，當(dāng)且僅當(dāng)即時(shí)等號(hào)成立．所以，的最大值為故答案為：12、【解題分析】根據(jù)兩角和的正弦公式即可求解.【題目詳解】由題意可知，因?yàn)椋?，所以，則故答案為：.13、-2【解題分析】由于兩條直線(xiàn)垂直，故.14、，關(guān)于的方程無(wú)實(shí)數(shù)解【解題分析】直接利用特稱(chēng)命題的否定為全稱(chēng)命題求解即可.【題目詳解】因?yàn)樘胤Q(chēng)命題的否定為全稱(chēng)命題，否定特稱(chēng)命題是，既要否定結(jié)論，又要改變量詞，所以命題“，使關(guān)于的方程有實(shí)數(shù)解”的否定為：“，關(guān)于的方程無(wú)實(shí)數(shù)解”.故答案為：，關(guān)于的方程無(wú)實(shí)數(shù)解15、【解題分析】利用函數(shù)單調(diào)性的定義求解即可.【題目詳解】由已知條件得，解得，則實(shí)數(shù)的取值范圍為.故答案為：.16、②③【解題分析】利用函數(shù)中的定義結(jié)合函數(shù)的最值、周期以及單調(diào)性即可求解.【題目詳解】函數(shù)，函數(shù)的最大值為小于，故①不正確；函數(shù)的最小值為，故②正確；函數(shù)每隔一個(gè)單位重復(fù)一次，所以函數(shù)有無(wú)數(shù)個(gè)零點(diǎn)，故③正確；由函數(shù)圖像，結(jié)合函數(shù)單調(diào)性定義可知，函數(shù)在定義域內(nèi)不單調(diào)，故④不正確；故答案為：②③【題目點(diǎn)撥】本題考查的是取整函數(shù)問(wèn)題，在解答時(shí)要充分理解的含義，注意對(duì)新函數(shù)的最值、單調(diào)性以及周期性加以分析，屬于基礎(chǔ)題.三、解答題：本大題共5小題，共70分。解答時(shí)應(yīng)寫(xiě)出文字說(shuō)明、證明過(guò)程或演算步驟。17、（1）（2）【解題分析】（1）根據(jù)即可求出實(shí)數(shù)a的值；（2）令，根據(jù)由求得的值，再根據(jù)正弦函數(shù)的性質(zhì)分析的取值情況，結(jié)合題意即可得出答案.【小問(wèn)1詳解】解：，∴，∴；【小問(wèn)2詳解】解：令，則，由得，∵在[－，]上是增函數(shù)，在[，]上是減函數(shù)，且，∴時(shí)，x有兩個(gè)值；或時(shí)，x有一個(gè)值，其它情況，x值不存在，∴時(shí)函數(shù)f（x）只有1個(gè)零點(diǎn)，時(shí)，，要f（x）有2個(gè)零點(diǎn)，有，∴時(shí)，，要f（x）有2個(gè)零點(diǎn)，有，綜上，f（x）有兩個(gè)零點(diǎn)時(shí)，a的取值范圍是.18、（1）；（2）當(dāng)年產(chǎn)量為臺(tái)時(shí)，該企業(yè)在這款凈水設(shè)備的生產(chǎn)中獲利潤(rùn)最大，最大為萬(wàn)元【解題分析】（1）分別在和兩種情況下，由可得函數(shù)關(guān)系式；（2）利用二次函數(shù)性質(zhì)、基本不等式可分別求得和時(shí)的最大值，比較即可得到結(jié)果.【小問(wèn)1詳解】當(dāng)，時(shí)，；當(dāng)，時(shí)，；綜上所述：.【小問(wèn)2詳解】當(dāng)，時(shí)，，則當(dāng)時(shí)，的最大值為；當(dāng)，時(shí)，（當(dāng)且僅當(dāng)，即時(shí)等號(hào)成立）；當(dāng)年產(chǎn)量為臺(tái)時(shí)，該企業(yè)在這款凈水設(shè)備的生產(chǎn)中獲利潤(rùn)最大，最大為萬(wàn)元19、（1）（2）【解題分析】（1）直接利用誘導(dǎo)公式化簡(jiǎn)即可；（2）根據(jù)誘導(dǎo)公式計(jì)算即可.【小問(wèn)1詳解】解：；【小問(wèn)2詳解】解：.20、（1）（2）單調(diào)遞增，證明見(jiàn)解析【解題分析】（1）若選條件①，根據(jù)及指數(shù)對(duì)數(shù)恒等式求出的值，即可求出函數(shù)解析式；若選條件②，根據(jù)，即可得到，從而求出的值，即可求出函數(shù)解析式；若選條件③，直接代入即可得到方程，求出的值，即可求出函數(shù)解析式；（2）利用定義法證明函數(shù)單調(diào)性，按照設(shè)元、作差、變形、判斷符號(hào)、下結(jié)論的步驟完成即可；【小問(wèn)1詳解】解：若選條件①．因?yàn)?，所以，即解得．所以若選條件②．函數(shù)的定義域?yàn)镽．因?yàn)闉榕己瘮?shù)，所以，，即，，化簡(jiǎn)得，所以，即．所以若選條件③．由題意知，，即，解得．所以【小問(wèn)2詳解】解：函數(shù)在區(qū)間上單調(diào)遞增證明如下：，，且，則因?yàn)?，，，所以，即又因?yàn)椋?，即所以，即所以在區(qū)間上單調(diào)遞增21、（1）；（2）當(dāng)養(yǎng)殖密度為10尾/立方米時(shí)，魚(yú)的年生長(zhǎng)量可以達(dá)到最大為千克/立方米.【解題分析】（1）由題意：當(dāng)時(shí)，．當(dāng)時(shí)，設(shè)，在，是減函數(shù)，由已知得，能求出函數(shù)（2）依題意并由（1），，根據(jù)分段函數(shù)的性質(zhì)求出各段的最大值，再取兩者中較大的即可，由此能求出