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PAGEPAGE1江蘇省南通市如皋市2023-2024學年高一上學期期末教學質(zhì)量調(diào)研數(shù)學試題一、單項選擇題(本大題共8小題,每小題5分,共計40分.在每小題給出的四個選項中,只有一個是符合題目要求的,請把〖答案〗填涂在答題卡相應位置上.)1.已知集合,,則()A. B. C. D.〖答案〗C〖解析〗由題意得,,,所以.故選:C.2.若角終點上一點,且,則()A. B. C.4 D.〖答案〗C〖解析〗由題意得:點在角的終邊上,且,所以:,解得:,(舍),故C項正確.故選:C.3.已知,,,則的大小關系為()A. B. C. D.〖答案〗D〖解析〗因為,,而,所以,所以.故選:D.4.()A. B. C. D.〖答案〗B〖解析〗.故選:B.5.求函數(shù)的單調(diào)增區(qū)間()A. B. C. D.〖答案〗A〖解析〗令,即,解得,由函數(shù)表示開口向下,且對稱軸為的拋物線,根據(jù)復合函數(shù)的單調(diào)性的判定方法,可得函數(shù)的單調(diào)增區(qū)間.故選:A.6.已知函數(shù)在上有且只有一個零點,則實數(shù)的取值范圍是()A. B. C. D.〖答案〗D〖解析〗因為函數(shù)在上有且只有一個零點,所以,即在上有且只有一個實根,所以與的函數(shù)圖象在時有一個公共點,由于在單調(diào)遞減,所以,即.故選:D.7.在內(nèi)函數(shù)的定義域是()A B. C. D.〖答案〗C〖解析〗由函數(shù),其中有意義,則滿足,其中,即,其中,解得,即函數(shù)的定義域為.故選:C.8.已知定義在上的函數(shù),滿足,且,則()A.1 B.10 C.11 D.1024〖答案〗C〖解析〗因為定義在上的函數(shù),滿足,所以令,得,所以,令,得,因為,所以,所以.故選:C.二、多項選擇題(本大題共4小題,每小題5分,共計20分.在每小題給出的四個選項中,至少有兩個是符合題目要求的,請把〖答案〗填涂在答題卡相應位置上.)9.下列代數(shù)式的值為1的是()A. B.C. D.〖答案〗AD〖解析〗對于A,,故A錯誤;對于B,,故B正確;對于C,,故C錯誤;對于D,,故D正確.故選:AD.10.下列命題正確的有()A.存在正實數(shù),,使得B.對任意的角,都有C.是與終邊在同一條直線上的充要條件D.函數(shù)為奇函數(shù)是函數(shù)為奇函數(shù)的充要條件〖答案〗AD〖解析〗對于A,由,可得,則可以取,此時滿足題意,故A正確;對于B,對任意的角,都有,故B錯誤;對于C,當時,或,此時與終邊在同一條直線上,故充分性成立,當與終邊同在直線上時,不存在,故必要性不成立,故是與終邊在同一條直線上的充分不必要條件,故C錯誤;對于D,若函數(shù)為奇函數(shù),設定義域為關于原點對稱,則,用替換,得到,此時定義域為,關于原點對稱,則函數(shù)為奇函數(shù),故充分性成立,若函數(shù)為奇函數(shù),設定義域為關于原點對稱,則,用替換,得到,此時定義域為,關于原點對稱,則函數(shù)為奇函數(shù),故必要性成立,所以函數(shù)為奇函數(shù)是函數(shù)為奇函數(shù)的充要條件,故D正確.故選:AD.11.已知實數(shù),滿足,則下列不等關系一定正確的是()A. B.C. D.〖答案〗ACD〖解析〗對于A,,所以,則,故A正確;對于B,正負無法確定,取,則滿足,但,故B錯誤;對于C,,則,故C正確;對于D,由,得,又因為,所以,故D正確.故選:ACD.12.已知,則下列結論正確的是()A.B.的最大值為2C.的增區(qū)間為D.〖答案〗ABC〖解析〗對于A,當時,,此時函數(shù)周期為,故,故A正確;對于B,當時,,當且僅當,即時等號成立,所以,又因為當時,,函數(shù)周期為,所以的最大值為2,故B正確;對于C,當時,,此時,所以在上為偶函數(shù),任取,且,則,因為,且,所以,,所以,所以,所以在單調(diào)遞增,根據(jù)周期性可知,的增區(qū)間為,故C正確;對于D,取,則,此時,故D錯誤.故選:ABC.三、填空題(本大題共4小題,每小題5分,共計20分.請把〖答案〗填寫在答題卡相應位置上.)13.已知扇形的面積為4,半徑為2,則扇形的圓心角為__________弧度.〖答案〗2〖解析〗設扇形的圓心角為,由題意得,,解得,所以扇形的圓心角為2弧度.故〖答案〗為:2.14.已知冪函數(shù)(其中,)為偶函數(shù),且在上單調(diào)遞減,則的值為_______.〖答案〗1〖解析〗因為函數(shù)冪函數(shù)在上單調(diào)遞減,所以,解得,又,所以或1或2,當或2時,定義域為,且,此時函數(shù)為奇函數(shù),不符合題意;當時,定義域為,且,此時函數(shù)為偶函數(shù),符合題意;綜上所述,.故〖答案〗為:1.15.希羅平均數(shù)(Heronianmean)是兩個非負實數(shù)的一種平均,若,是兩個非負實數(shù),則它們的希羅平均數(shù).記,,則從小到大的關系為______________.(用“≤”連接)〖答案〗〖解析〗由基本不等式可知,,當且僅當時等號成立;因為,當且僅當,即時等號成立,所以;因為,當且僅當,即時等號成立,所以;綜上所述,,當且僅當時等號成立.故〖答案〗為:.16.已知,則________,若,則________.〖答案〗〖解析〗由題意:,得:,所以:,所以:,因為:,所以:,又因為:,得:,所以:,得:,又因為:,所以:,,所以:.故〖答案〗為:.四、解答題(本大題共6小題,共計70分,請在答題卡指定區(qū)域內(nèi)作答.解答時應寫出文字說明、證明過程或演算步驟.)17.已知,求,的值.解:因為,所以,當時,,,則;當時,,,則;綜上所述,,,或,.18.已知函數(shù)為定義在上的偶函數(shù),當時,.(1)求的〖解析〗式;(2)求方程的解集.解:(1)因為函數(shù)為定義在上的偶函數(shù),當時,,所以任取,則,此時,所以.(2)當時,令,即,令,則,解得或,當時,,當時,,根據(jù)偶函數(shù)對稱性可知,當時,符合題意的解為,,綜上,原方程的解集為.19.(1)證明:;(2)已知,求值.解:(1)因為,且,所以.(2)因為,所以,因為,所以,所以,所以,所以.20.某企業(yè)為響應國家節(jié)水號召,決定對污水進行凈化再利用,以降低自來水的使用量.經(jīng)測算,企業(yè)擬安裝一種使用壽命為4年的污水凈化設備.這種凈水設備的購置費(單位:萬元)與設備的占地面積(單位:平方米)成正比,比例系數(shù)為0.2.預計安裝后該企業(yè)每年需繳納的水費(單位:萬元)與設備占地面積之間的函數(shù)關系為.將該企業(yè)的凈水設備購置費與安裝后4年需繳水費之和合計為(單位:萬元).(1)要使不超過7.2萬元,求設備占地面積的取值范圍;(2)設備占地面積為多少時,的值最?。拷猓海?)由題意得,要滿足題意,則,即,解得:,即設備占地面積的取值范圍為.(2),當且僅當時等號成立,所以設備占地面積為時,的值最小.21.已知函數(shù)(其中),且.(1)判斷函數(shù)在上的單調(diào)性,并用函數(shù)單調(diào)性的定義證明;(2)解不等式:.解:(1)函數(shù)在上單調(diào)遞增,證明如下:因為,所以,所以,任取,且,則,因為,且,所以,所以,所以在上單調(diào)遞增.(2)定義域關于原點對稱,且,所以函數(shù)為奇函數(shù),所以不等式,即,又因為在上單調(diào)遞增,,,所以,即,則,則,所以或,即不等式的解集為.22.已知函數(shù),.(1)求的最大值;(2)若對任意,,不等式恒成立,求實數(shù)的取值范圍.解:(1)當時,,此時,,則;當時,單
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