湖北省恩施州三校聯盟2023-2024學年高一上數學期末聯考模擬試題含解析

湖北省恩施州三校聯盟2023-2024學年高一上數學期末聯考模擬試題考生請注意：1．答題前請將考場、試室號、座位號、考生號、姓名寫在試卷密封線內，不得在試卷上作任何標記。2．第一部分選擇題每小題選出答案后，需將答案寫在試卷指定的括號內，第二部分非選擇題答案寫在試卷題目指定的位置上。3．考生必須保證答題卡的整潔?？荚嚱Y束后，請將本試卷和答題卡一并交回。一、選擇題（本大題共10小題；在每小題給出的四個選項中，只有一個選項符合題意，請將正確選項填涂在答題卡上.）1．設點關于坐標原點的對稱點是B，則等于（）A.4 B.C. D.22．已知向量，，且，則A. B.C. D.3．下列函數中，最小正周期為的奇函數是（）A. B.C. D.4．已知兩直線，.若，則的值為A.0 B.0或4C.-1或 D.5．已知函數（，且）的圖象恒過點P，若角的終邊經過點P，則（）A. B.C. D.6．已知函數，若函數在上有兩個零點，則的取值范圍是（）A. B.C. D.，7．設，是兩條不同的直線，，是兩個不同的平面，下列命題中正確的是A.若，，，則B.若，，，則C.若，，，則D.若，，，則8．已知冪函數為偶函數，則實數的值為（）A.3 B.2C.1 D.1或29．已知，則（）A.－3 B.－1C.1 D.310．浙江省在先行探索高質量發(fā)展建設共同富裕示范區(qū)，統計數據表明，2021年前三季度全省生產總值同比增長10.6%，兩年平均增長6.4%，倘若以8%的年平均增長率來計算，經過多少年可實現全省生產總值翻一番（，）（）A.7年 B.8年C.9年 D.10年二、填空題（本大題共5小題，請把答案填在答題卡中相應題中橫線上）11．設為向量的夾角，且，，則的取值范圍是_____.12．若關于的方程只有一個實根，則實數的取值范圍是______.13．設角的頂點與坐標原點重合，始邊與軸的非負半軸重合，若角的終邊上一點的坐標為，則的值為__________14．已知函數的值域為，則實數的取值范圍是________15．已知函數，則滿足的實數的取值范圍是__三、解答題（本大題共6小題.解答應寫出文字說明，證明過程或演算步驟.）16．已知定義在上的奇函數滿足：①；②對任意的均有；③對任意的，，均有.（1）求的值；（2）證明在上單調遞增；（3）是否存在實數，使得對任意的恒成立？若存在，求出的取值范圍；若不存在，請說明理由.17．如圖，以軸的非負半軸為始邊作角與，它們的終邊分別與單位圓相交于點，已知點的橫坐標為（1）求的值；（2）若，求的值18．設函數（1）若函數的圖象關于原點對稱，求函數的零點；（2）若函數在，的最大值為，求實數的值19．已知函數，.（1）若角滿足，求；（2）若圓心角為，半徑為2的扇形的弧長為，且，，求.20．已知（1）設，求t的最大值與最小值；（2）求的值域21．定義在D上的函數，如果滿足：對任意，存在常數，都有成立，則稱是D上的有界函數，其中M稱為函數的上界已知函數當，求函數在上的值域，并判斷函數在上是否為有界函數，請說明理由；若函數在上是以3為上界的有界函數，求實數a的取值范圍

參考答案一、選擇題（本大題共10小題；在每小題給出的四個選項中，只有一個選項符合題意，請將正確選項填涂在答題卡上.）1、A【解析】求出點關于坐標原點的對稱點是B，再利用兩點之間的距離即可求得結果.【詳解】點關于坐標原點的對稱點是故選：A2、D【解析】分析：直接利用向量垂直的坐標表示得到m的方程，即得m的值.詳解：∵，∴，故答案為D.點睛：（1）本題主要考查向量垂直的坐標表示，意在考查學生對該這些基礎知識的掌握水平.(2)設=,=，則3、C【解析】根據題意，分別判斷四個選項中的函數的最小正周期和奇偶性即可，其中A、C選項中的函數先要用誘導公式化簡.【詳解】A選項：，其定義域為，，為偶函數，其最小正周期為，故A錯誤.B選項：，其最小正周期為，函數定義域為，，函數不是奇函數，故B錯誤.C選項：其定義域為，，函數為奇函數，其最小正周期為，故C正確.D選項：函數定義域為，，函數為偶函數，其最小正周期，故D錯誤.故選：C.4、B【解析】分兩種情況：一、斜率不存在，即此時滿足題意；二、斜率存在即，此時兩斜率分別為，，因為兩直線平行，所以，解得或(舍)，故選B考點：由兩直線斜率判斷兩直線平行5、A【解析】由題可得點，再利用三角函數的定義即求.【詳解】令，則，所以函數（，且）的圖象恒過點，又角的終邊經過點，所以，故選：A.6、D【解析】根據時，一定有一個零點，故只需在時有一個零點即可，列出不等式求解即可.【詳解】當時，令，即可得，；故在時，一定有一個零點；要滿足題意，顯然，令，解得只需，解得.故選：D【點睛】本題考查由函數的零點個數求參數范圍，涉及對數不等式的求解，屬綜合基礎題.7、D【解析】，,故選D.考點：點線面的位置關系.8、C【解析】由題意利用冪函數的定義和性質，得出結論【詳解】冪函數為偶函數，，且為偶數，則實數，故選：C9、D【解析】利用同角三角函數基本關系式中的技巧弦化切求解.【詳解】.故選：D【點睛】本題考查了同角三角函數基本關系中的弦化切技巧，屬于容易題.10、D【解析】由題意，可得，，兩邊取常用對數，根據參數數據即可求解.【詳解】解：設經過年可實現全省生產總值翻一番，全省生產總值原來為，由題意可得，即，兩邊取常用對數可得，所以，因為,所以，所以經過10年可實現全省生產總值翻一番.故選：D.二、填空題（本大題共5小題，請把答案填在答題卡中相應題中橫線上）11、【解析】將平方可得cosθ，利用對勾函數性質可得最小值，從而得解.【詳解】兩個不共線的向量，的夾角為θ，且，可得：，可得cosθ那么cosθ的取值范圍：故答案為【點睛】本題考查向量的數量積的應用，向量夾角的求法，考查計算能力，屬于中檔題.12、【解析】把關于的方程只有一個實根，轉化為曲線與直線的圖象有且只有一個交點，在同一坐標系內作出曲線與直線的圖象，結合圖象，即可求解.【詳解】由題意，關于方程只有一個實根，轉化為曲線與直線的圖象有且只有一個交點，在同一坐標系內作出曲線與直線的圖象，如圖所示，結合圖象可知，當直線介于和之間的直線或與重合的直線符合題意，又由直線在軸上的截距分別為，所以實數的取值范圍是.故答案為.【點睛】本題主要考查了直線與圓的位置關系的應用，其中解答中把方程的解轉化為直線與曲線的圖象的交點個數，結合圖象求解是解答的關鍵，著重考查了轉化思想，以及數形結合思想的應用，屬于基礎題.13、##0.5【解析】利用余弦函數的定義即得.【詳解】∵角的終邊上一點的坐標為，∴.故答案為：.14、【解析】將題意等價于的值域包含，討論和結合化簡即可.【詳解】解：要使函數的值域為則的值域包含①當即時，值域為包含，故符合條件②當時綜上，實數的取值范圍是故答案為：【點睛】一元二次不等式?？碱}型：（1）一元二次不等式在上恒成立問題：解決此類問題常利用一元二次不等式在上恒成立的條件，注意如果不等式恒成立，不要忽略時的情況.（2）在給定區(qū)間上的恒成立問題求解方法：若在集合中恒成立，即集合是不等式的解集的子集，可以先求解集，再由子集的含義求解參數的值(或范圍).15、【解析】分別對，分別大于1，等于1，小于1的討論，即可.【詳解】對，分別大于1，等于1，小于1討論，當,解得當，不存在，當時，，解得，故x的范圍為【點睛】本道題考查了分段函數問題，分類討論，即可，難度中等三、解答題（本大題共6小題.解答應寫出文字說明，證明過程或演算步驟.）16、（1）0；（2）詳見解析；（3）存在，.【解析】（1）利用賦值法即求；（2）利用單調性的定義，由題可得，結合條件可得，即證；（3）利用賦值法可求，結合函數的單調性可把問題轉化為，是否存在實數，使得或在恒成立，然后利用參變分離法即求.【小問1詳解】∵對任意的，，均有，令，則，∴；【小問2詳解】，且，則又，對任意的均有，∴，∴∴函數在上單調遞增.【小問3詳解】∵函數為奇函數且在上單調遞增，∴函數在上單調遞增，令，可得，令，可得，又，∴，又函數在上單調遞增，在上單調遞增，∴由，可得或，即是否存在實數，使得或對任意的恒成立，令，則，則對于恒成立等價于在恒成立，即在恒成立，又當時，，故不存在實數，使得恒成立，對于對任意的恒成立，等價于在恒成立，由，可得在恒成立，又，在上單調遞減，∴，綜上可得，存在使得對任意的恒成立.【點睛】關鍵點點睛：本題第二問的關鍵是配湊，然后利用條件可證；第三問的關鍵是轉化為否存在實數，使得或在恒成立，再利用參變分離法解決.17、（1）；（2）.【解析】（1）根據三角函數的定義，求三角函數，代入求值；（2）由條件可知，，利用誘導公式，結合三角函數的定義，求函數值.【小問1詳解】的橫坐標為，.【小問2詳解】由題可得，，.18、（1）（2）【解析】（1）通過，求出．得到函數的解析式，解方程，求解函數的零點即可（2）利用換元法令，，，結合二次函數的性質求解函數的最值，推出結果即可【小問1詳解】解：的圖象關于原點對稱，奇函數，，，即，．所以，所以，令，則，，又，，解得，即，所以函數的零點為【小問2詳解】解：因為，，令，則，，，對稱軸，當，即時，，；②當，即時，，（舍；綜上：實數的值為19、（1）（2）或【解析】（1）對已知式子化簡變形求出，從而可求出的值，（2）先對化簡變形得，再由可求出，再利用弧長公式可求得結果【小問1詳解】∵，∴，∴.【小問2詳解】∵∴，∴，∵，∴或.∴或.20、（1），；（2）[3，4].【解析】(1)利用對數函數的單調性即得；(2)換元后結合二次函數的性質可得函數在上單調遞增，即求.【小問1詳解】因為函數在區(qū)間[2，4]上是單調遞增的，所以當時，，當時，【小問2詳解】令，則，由（1）得，因為函數在上是單調增函數，所以當，即時，；當，即時，，故的值域為.21、（1）值域為(3，＋∞)；不是有界函數，詳見解析（2）【解析】(1)當a＝1時，f(x)＝1＋因為f(x)在(－∞，0)上遞減，所以f(x)>f(0)＝3，即f(x)在(－∞，0)的值域為(3，＋∞)，故不存在常數M>0，使|f(x)|≤M成立，所以函數f(x)在(－∞，0)上不是有界函數．(2)由題意知，|f(x)|≤3在[0，＋∞)上恒成立．－3≤f(x)