内容正文:
2024-2025学年四川省巴中市高一(上)期末数学试卷
一、单选题:本题共9小题,共46分。在每小题给出的选项中,只有一项是符合题目要求的。
1.已知集合,,则( )
A. B. C. D.
2.已知,并且是第二象限角,则的值为( )
A. B. C. D.
3.命题“,”的否定是( )
A. , B. ,
C. , D. ,
4.“角为第三象限角”是“”的( )
A. 充分不必要条件 B. 必要不充分条件
C. 充要条件 D. 既不充分也不必要条件
5.函数的图象大致为( )
A. B.
C. D.
6.下列不等式成立的是( )
A. B. C. D.
7.已知是第三象限角,化简( )
A. B. C. D.
8.已知函数是定义域为R的偶函数,且,若时,,则( )
A. B. C. D. 1
9.已知实数a,b满足,则下列不等式中一定成立的是( )
A. B.
C. D.
二、多选题:本题共2小题,共12分。在每小题给出的选项中,有多项符合题目要求。全部选对的得6分,部分选对的得2分,有选错的得0分。
10.已知关于x的不等式的解集是,其中,则下列结论中正确的是( )
A. B.
C. D.
11.已知函数,实数a,b,c满足,且,则( )
A.
B.
C.
D. 函数有5个互不相等的零点
三、填空题:本题共3小题,每小题5分,共15分。
12.函数的最小值为______.
13.已知,则______.
14.根据调查统计,某地区未来新能源汽车保有量基本满足模型,其中N为饱和度,为初始值,此后第x年底新能源汽车的保有量为单位:万辆,p为年增长率.若该地区2024年底的新能源汽车保有量约为20万辆,以此为初始值,以后每年的增长率为,饱和度为1020万辆,那么2030年底该地区新能源汽车的保有量约为______万辆结果四舍五入保留到整数;参考数据:,,
四、解答题:本题共5小题,共77分。解答应写出文字说明,证明过程或演算步骤。
15.本小题13分
已知集合,
若,求;
若,求a的取值范围.
16.本小题15分
在直角坐标系内,已知角的顶点与原点重合,始边与x轴的非负半轴重合,终边与单位圆交于点
求值;
先化简再求值
17.本小题15分
求下列各式的值:
;
18.本小题17分
已知函数为实数是奇函数.
求a的值;
解不等式;
若实数m满足,求m的取值范围.
19.本小题17分
已知函数,其中
证明:函数的图象是中心对称图形;
设,证明:;
令,若,,使得,求a的取值范围.
答案和解析
1.【答案】B
【解析】解:集合,,
则
故选:
结合交集的定义,即可求解.
本题主要考查交集及其运算,属于基础题.
2.【答案】D
【解析】解:,且是第二象限角,
,
故选:
根据平方关系和是第二象限角求出,再根据商数关系求出的值.
本题考查了同角的三角函数关系的应用问题,是基础题目.
3.【答案】C
【解析】解:命题“,”的否定是:,
故选:
存在改任意,将结论取反,即可求解.
本题主要考查命题的否定,属于基础题.
4.【答案】A
【解析】解:由角为第三象限角,可得,
反之,由,不一定有为第三象限角.
“角为第三象限角”是“”的充分不必要条件.
故选:
由三角函数值的象限符号结合充分必要条件的判定得答案.
本题考查充分必要条件的判定,是基础题.
5.【答案】A
【解析】解:函数是奇函数,排除选项C、
当时,函数,所以排除选项
故选:
利用函数的奇偶性,排除选项,结合函数值判断选项即可.
本题考查函数的图象的判断,函数的奇偶性以及函数值,是常用方法,是基础题.
6.【答案】C
【解析】解:选项A中,指数函数的底数分别为,
由于,根据指数函数的单调性,选项A错误,
因为中底数,指数,而,所以,
因为中底数,指数,而,所以
故,B选项错误,
,,因为,分子相同,分母越大分数越小,
所以,即,C选项正确,
D选项,,,
,
因为,,
所以,即,D选项错误.
故选:
根据指数函数和对数函数的单调性即可求解.
本题考查了指数函数和对数函数的单调性,属于基础题.
7.【答案】C
【解析】解:因为是第三象限角,
所以,
原式
故选:
由已知结合同角基本关系对原式进行化简即可求解.
本题主要考查了同角基本关系在三角化简求值中的应用,属于基础题.
8.【答案】D
【解析】解:根据题意,函数是定义域为R的偶函数,则,
又由,变形可得,
则有,即,即是周期为4的周期函数,
故,
又由当时,,则,
故
故选:
根据题意,分析函数的周期,结合函数的奇偶性可得,结合函数的解析式计算可得答案.
本题考查函数奇偶性和周期性的综合应用,涉及函数值的计算,属于中档题.
9.【答案】A
【解析】解:,
则,故A正确;
,故B错误;
令,,满足,但,,故CD错误.
故选:
根据已知条件,结合特殊值法,以及不等式的性质,即可求解.
本题主要考查不等式比较大小,属于基础题.
10.【答案】ABD
【解析】解:由题意知,的解集为,
故的两根为,,
令,,则与的交点横坐标即为,,
对于A,由韦达定理得,,故A正确;
对于B,由韦达定理得,,因为,所以,即,故B正确;
对于C,当时,开口向下且与x轴的交点无限接近于,此时,故C错误;
对于D,,因为,所以,故,故D正确.
故选:
由不等式的解集与函数的交点之间的关系,逐一分析可得所给命题的真假.
本题考查一元二次不等式与一元二次方程的关系,属于基础题.
11.【答案】ACD
【解析】解:对于A,因为,
所以,故A正确;
作出函数的图象,如图所示:
对于B,由图象可得,故B错误;
对于C,由图象可得,b与c关于对于,
所以,
所以,故C正确;
对于D,令,
则有,则有,
此时有三个根,,,
且,
因为只有一个根,
有三个根,
只有一个根,
所以函数有5个互不相等的零点,故D正确.
故选:
代入计算,可判断A;
作出函数的图象,结合图象可判断B,C;
结合图象,再利用换元法,可判断
本题考查了函数与方程思想、转化思想及数形结合思想,属于中档题.
12.【答案】4
【解析】解:,
,
当且仅当,即时,函数的最小值为
故答案为:4
利用基本不等式,即可求最值.
本题考查基本不等式的运用,考查学生的计算能力,属于基础题.
13.【答案】
【解析】解:,为第一或第三象限角,
且,
,
当时,即为第一象限角时,
,此时,
当时,即为第三象限角时,
,此时,
综上,,
故答案为:
首先根据,求解的值,然后分情况进行讨论求解.
本题重点考查了同角三角函数基本关系式及其应用,属于中档题.
14.【答案】36
【解析】解:由题意可得:,
又,
则,
则
故2030年底该地区新能源汽车的保有量约为36万辆.
故答案为:
先阅读题意,然后结合对数及指数的运算求解即可.
本题考查了对数及指数的运算,重点考查了阅读理解能力,属中档题.
15.【答案】解:或,时,,
,;
,且,
,解得,
的取值范围为:
【解析】求出集合A,B,然后进行交集和补集的运算即可;
根据即可得出关于a的不等式组,解出a的范围即可.
本题考查了一元二次不等式的解法,交集和补集的运算,并集的定义,是基础题.
16.【答案】解:由题意,,,,
则;
【解析】直接利用任意角的三角函数的定义求解;
利用诱导公式化简,则答案可求.
本题考查三角函数的化简求值,考查任意角的三角函数的定义及诱导公式的应用,是基础题.
17.【答案】解:
;
【解析】结合指数幂的运算性质即可求解;
结合对数运算性质即可求解.
本题主要考查了指数及对数运算性质的应用,属于基础题.
18.【答案】解:因为函数为实数是奇函数,
由奇函数的性质可得,,
所以,经检验符合题意;
由得,
整理得,,即,
故不等式的解集为;
因为为奇函数且实数m满足,即,
因为在R上单调递减,
所以,
解得,
故m的范围为
【解析】结合奇函数性质即可求解a;
结合指数函数的性质可求不等式;
结合函数的单调性及奇偶性即可求解m的范围.
本题主要考查了函数的单调性及奇偶性的综合应用,属于中档题.
19.【答案】解:证明:函数的定义域为,
因为,
所以,函数的图象关于点对称,
所以,函数的图象是中心对称图形.
证明:由已知,,
设,,且,
,
因为,
即,
又,,
所以,
则,又,
所以,,
所以,在区间上单调递减,
所以;
由已知,,,使得,
则只需即可,
由可知,在区间上单调递减,根据知,函数的图象是中心对称图形,
所以在区间上单调递减,在区间上单调递减,
则时,
函数,,
令,,则
令设,,且,
则
当,时,,故在区间单调递减;
当,时,,故在区间单调递增.
所以的最大值为与中的最大者,
因为,
所以,,
即,
由,
得,
解得,又,
所以,a的取值范围是
【解析】计算,即可得证;
利用单调性定义证明在区间上单调递减,即可求解;
由已知,,,使得,等价于,再结合单调性与对称性求解即可.
本题考查函数性质的应用,属于难题.
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