内容正文:
2024学年第一学期温州市高一期末教学质量统一检测
数学试题(A卷)
本试卷共4页,19小题,满分150分.考试用时120分钟.
注意事项:
1.答卷前,考生务必用黑色字迹钢笔或签字笔将自己的姓名、准考证号填写在答题卷上.将条形码横贴在答题卷右上角“条形码粘贴处”.
2.作答选择题时,选出每小题答案后,用2B铅笔把答题卷上对应题目选项的答案信息点涂黑;如需改动,用橡皮擦干净后,再选涂其他答案,答案不能答在试题卷上.
3.非选择题必须用黑色字迹钢笔或签字笔作答,答案必须写在答题卷各题目指定区域内相应位置上;如需改动,先划掉原来的答案,然后再写上新的答案;不准使用铅笔和涂改液.不按以上要求作答的答案无效.
4.考生必须保持答题卷的整洁,不要折叠,不要弄破.
选择题部分(共58分)
一、选择题:本大题共8小题,每小题5分,共40分.在每小题给出的四个选项中,只有一项是符合题目要求的.
1. 已知,,则( )
A B. C. D.
2. 已知,则( )
A. B. C. D.
3. 命题“”的否定是( )
A. “,” B. “,”
C. “,” D. “,”
4. 对于函数,则不存在零点的区间是( )
A. B. C. D.
5. 已知,,则右图表示的函数可能是( )
A. B. C. D.
6. “,”是“函数是奇函数”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
7. 在三角形中,内角,,满足,则角的值是( )
A. B. C. D.
8. 已知函数有最小值,则实数的取值范围是( )
A. B. C. D.
二、选择题:本大题共3小题,每小题6分,共18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,部分选对的得部分分,有选错的得0分.
9. 已知,下列式子中正确的有( )
A. B.
C. D.
10. ,用表示,中的最大者,记为.若函数,,下列关于函数的说法中正确的有( )
A. 若,则为偶函数
B. 若,则有最小值1
C. 当时,则在上单调递增
D. 若图象经过坐标原点,则
11. 已知定义域为的函数满足:,,,则( )
A. B. 函数是偶函数
C. , D. ,
非选择题部分(共92分)
三、填空题:本大题共3小题,每题5分,共15分,把答案填在题中的横线上.
12. 计算:__________.
13. 已知函数,且,则的最小值为__________.
14. 已知函数,若关于的不等式有且仅有一个整数解,则的取值范围是__________.
四、解答题:本大题共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. 已知函数的部分图象如图所示,函数图象经过,且为一个最高点.
(1)求的解析式和单调递增区间;
(2)把图象上的所有点的横坐标缩短为原来的(纵坐标不变)后,得到函数的图象.已知,求的值.
16. 已知函数.
(1)求的值;
(2)求函数的定义域;
(3)证明:曲线是中心对称图形.
17. 某市轨道交通线是全国第一条制式市域铁路,运营五年来累计客运量已突破5500万.经市场调研测算,线列车载客量与发车间隔(单位:分钟)有关.当时,载客量为(为常数),且发车间隔时的载客量为344人;当时列车为满载状态,载客量为800人.
(1)为响应低碳出行,要求载客量达到满载一半及以上,列车才发车,则列车发车间隔至少为多少分钟?
(2)已知甲、乙两站间列车票价为2元,发一趟车的固定支出为560元,当发车间隔为多少分钟时,线列车在运营期间每分钟的收益最大,并求出最大值.
18. 已知函数.
(1)若,求的值;
(2)已知函数在上存在零点,求的最小值;
(3)当时,若函数图象在区间上恰有一条对称轴,求的取值范围.
19. 已知函数的定义域为,若使得,则称实数为函数的不动点.设函数.
(1)求函数的不动点;
(2),,都有成立,求实数最小值;
(3)记,.试问是否存在常数,使得对任意,,都有.若存在,求出的取值范围;若不存在,请说明理由.
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2024学年第一学期温州市高一期末教学质量统一检测
数学试题(A卷)
本试卷共4页,19小题,满分150分.考试用时120分钟.
注意事项:
1.答卷前,考生务必用黑色字迹钢笔或签字笔将自己的姓名、准考证号填写在答题卷上.将条形码横贴在答题卷右上角“条形码粘贴处”.
2.作答选择题时,选出每小题答案后,用2B铅笔把答题卷上对应题目选项的答案信息点涂黑;如需改动,用橡皮擦干净后,再选涂其他答案,答案不能答在试题卷上.
3.非选择题必须用黑色字迹钢笔或签字笔作答,答案必须写在答题卷各题目指定区域内相应位置上;如需改动,先划掉原来的答案,然后再写上新的答案;不准使用铅笔和涂改液.不按以上要求作答的答案无效.
4.考生必须保持答题卷的整洁,不要折叠,不要弄破.
选择题部分(共58分)
一、选择题:本大题共8小题,每小题5分,共40分.在每小题给出的四个选项中,只有一项是符合题目要求的.
1. 已知,,则( )
A. B. C. D.
【答案】C
【解析】
【分析】解方程组,结合交集的定义可求得集合.
【详解】解方程组得或,
因为,,
则.
故选:C.
2. 已知,则( )
A. B. C. D.
【答案】D
【解析】
【分析】利用弦化切可得出关于的等式,即可解得的值.
【详解】因为,解得.
故选:D.
3. 命题“”的否定是( )
A. “,” B. “,”
C. “,” D. “,”
【答案】A
【解析】
【分析】根据全称命题的否定形式可得正确的选项.
【详解】命题“”的否定为“,”.
故选:A.
4. 对于函数,则不存在零点的区间是( )
A. B. C. D.
【答案】B
【解析】
【分析】利用零点存在定理可判断ACD的正误,根据函数值的符号可判断B的正误.
【详解】对于A,,故上存在零点;
对于B,当时,,故,故在上无零点;
对于C,,故在上存在零点;
对于D,,故在上存在零点.
故选:B.
5. 已知,,则右图表示的函数可能是( )
A. B. C. D.
【答案】B
【解析】
【分析】根据函数图象的对称性可排除CD,根据函数值的符号可排除A,故可得正确的选项.
【详解】由图象可得题设中图象对应的函数为奇函数,
而,故为偶函数;
的定义域为,该定义域关于原点对称,
而,故为定义域上的偶函数,故CD错误;
当时,,故A错误;
故选:B.
6. “,”是“函数是奇函数”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
【答案】A
【解析】
【分析】根据两者之间的推出关系可判断条件关系.
【详解】若,则,此时,充分性成立;
若为奇函数,则,
因,则有,
即,
整理可得即,
故,故,
即由函数是奇函数推不出,必要性不成立.
故“,”是“函数是奇函数”的充分不必要条件.
故选:A.
7. 在三角形中,内角,,满足,则角的值是( )
A. B. C. D.
【答案】C
【解析】
【分析】利用三角变换公式可得,据此可求角值.
【详解】因,故,
故,
故,故,
由题设有,故,而为三角形内角,故,
故选:C.
8. 已知函数有最小值,则实数的取值范围是( )
A. B. C. D.
【答案】D
【解析】
【分析】根据真数对应的函数有正的最小值可求实数的取值范围.
【详解】当时,,当且仅当时等号成立,
故,故有最小值,
当时,令,则,
故或,
故函数的定义域为,
在定义域的条件下,此时无最小值,故舍去;
综上,,
故选:D
二、选择题:本大题共3小题,每小题6分,共18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,部分选对的得部分分,有选错的得0分.
9. 已知,下列式子中正确的有( )
A. B.
C. D.
【答案】ABD
【解析】
【分析】根据诱导公式逐项计算后可得正确的选项.
【详解】对于A,,故,
故A成立;
对于B,,故B成立;
对于C,,而,
故,故C不成立;
对于D,,故D成立,
故选:ABD.
10. ,用表示,中的最大者,记为.若函数,,下列关于函数的说法中正确的有( )
A. 若,则为偶函数
B. 若,则有最小值1
C. 当时,则在上单调递增
D. 若的图象经过坐标原点,则
【答案】BC
【解析】
【分析】根据的值可求出,再逐项计算后可得正确的选项.
【详解】对于A,当时,,此时,
故,故不为偶函数,故A错误;
对于B,当时,,
当或时,,当时,,
故,
而或时,,当时,,
故,故B正确;
对于C, 当时,
当时,;当时,,
故,
而在上为增函数,在上为增函数,
且当时,,
故在上单调递增,故C正确;
对于D,取,则,故在上恒成立,
故,此时,但,故D错误;
故选:BC.
【点睛】思路点睛:对于不同函数间的最大最小问题,可以先比较它们的大小,再考虑所得分段函数的性质,也可以数形结合考虑分段函数的性质.
11. 已知定义域为的函数满足:,,,则( )
A. B. 函数是偶函数
C. , D. ,
【答案】ACD
【解析】
【分析】利用赋值法可求,及,故可判断AC的正误,利用反证法可判断B的正误,利用题设中的运算关系可得,结合C中结果可判断D的正误.
【详解】令,则,故,
令,则即,故C正确;
故,
令,则,
故,故A正确,
若为偶函数,则,故,
此时,与题设矛盾,故B错误;
对于D,
,
故,故D成立,
故选:ACD.
【点睛】思路点睛:抽象函数的性质的研究中,一般是利用赋值法得到一些特殊的函数值,从而得到抽象函数具有的不同的性质,注意赋值时要根据目标的结构形式来处理.
非选择题部分(共92分)
三、填空题:本大题共3小题,每题5分,共15分,把答案填在题中的横线上.
12. 计算:__________.
【答案】
【解析】
【分析】利用指数幂的运算性质和对数的运算性质可求代数式的值.
【详解】,
故答案为:.
13. 已知函数,且,则的最小值为__________.
【答案】##
【解析】
【分析】根据可得,故可求的最小值.
【详解】因为,故,
所以,
故或,
所以或,而,故,
故答案为:
14. 已知函数,若关于的不等式有且仅有一个整数解,则的取值范围是__________.
【答案】
【解析】
【分析】分析可知,,由可得,分析可知,,不等式两边平方整理可得,然后分、两种情况讨论,解不等式,确定整数解,可得出关于实数的不等式,解之即可.
【详解】因为,由可得,
不等式两边平方可得,
当时,,不合乎题意;
当时,则,则原不等式可化为,
解得或,
此时,关于的不等式有无数个整数解,不合乎题意;
当时,则,则原不等式可化为,解得,
由题意可知,关于的不等式有且仅有一个整数解,且这个整数解为,
所以,,解得,又因为,所以,.
因此,实数的取值范围是.
故答案为:.
【点睛】关键点点睛:解本题的关键在于根据绝对值的性质转化为二次不等式,然后注意对参数分类讨论,并解出二次不等式,并确定整数解,然后列出关于参数的不等式求解.
四、解答题:本大题共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. 已知函数的部分图象如图所示,函数图象经过,且为一个最高点.
(1)求的解析式和单调递增区间;
(2)把图象上的所有点的横坐标缩短为原来的(纵坐标不变)后,得到函数的图象.已知,求的值.
【答案】(1),单调递增区间为
(2)
【解析】
【分析】(1)由图可求振幅和周期,根据最高点的纵坐标可求初相位,从而可求解析式,再利用整体法可求单调增区间;
(2)先求出的解析式,再利用二倍角的余弦公式可求的值.
【小问1详解】
由题设可得,,故,故,
又,故,
而,故,故,
令,故,
故单调递增区间为.
【小问2详解】
由题设,故,
故.
16. 已知函数.
(1)求的值;
(2)求函数的定义域;
(3)证明:曲线是中心对称图形.
【答案】(1)
(2)
(3)证明见解析
【解析】
【分析】(1)根据解析式可求函数值的和;
(2)根据对数的真数为正可得关于自变量的不等式,故可求函数的定义域;
(3)由函数解析式可得,故可证函数的图象为中心对称.
【小问1详解】
因为,故.
【小问2详解】
令,故,故或,
故函数的定义域为.
【小问3详解】
因为,
故的图象关于中心对称.
17. 某市轨道交通线是全国第一条制式市域铁路,运营五年来累计客运量已突破5500万.经市场调研测算,线列车载客量与发车间隔(单位:分钟)有关.当时,载客量为(为常数),且发车间隔时的载客量为344人;当时列车为满载状态,载客量为800人.
(1)为响应低碳出行,要求载客量达到满载的一半及以上,列车才发车,则列车发车间隔至少为多少分钟?
(2)已知甲、乙两站间列车票价为2元,发一趟车的固定支出为560元,当发车间隔为多少分钟时,线列车在运营期间每分钟的收益最大,并求出最大值.
【答案】(1)列车发车间隔至少为6分钟.
(2)元
【解析】
【分析】(1)先求出,再解方程可得列车发车间隔时间的最小值;
(2)设线列车在运营期间每分钟的收益为,则,据此可求最大值.
【小问1详解】
由题设有,故,
故,
若载客量为满载量的一半即,则,且,
故,所以列车发车间隔至少为6分钟.
【小问2详解】
设线列车在运营期间每分钟的收益为,
则,
整理得到:,
当时,,
当时,,当时等号成立,
故当发车间隔为分钟时,线列车在运营期间每分钟的收益最大且最大值元.
18 已知函数.
(1)若,求的值;
(2)已知函数在上存在零点,求的最小值;
(3)当时,若函数的图象在区间上恰有一条对称轴,求的取值范围.
【答案】(1)
(2)
(3)
【解析】
【分析】(1)由可得出的值;
(2)由结合参变量分离法可得出,结合求出的取值范围,即可得出实数的最小值;
(3)利用三角恒等变换化简可得出,其中,可取,根据求出的取值范围,根据题意得出的取值范围,结合可求出的取值范围.
【小问1详解】
因为,则.
【小问2详解】
因为,
可得,
当时,,
所以,
,
因为,则,则,
因此,实数的最小值为.
【小问3详解】
因为,
其中,可取,
当时,,且,,
由题意可得,解得,故,故.
因此,实数的取值范围是.
19. 已知函数的定义域为,若使得,则称实数为函数的不动点.设函数.
(1)求函数的不动点;
(2),,都有成立,求实数的最小值;
(3)记,.试问是否存在常数,使得对任意,,都有.若存在,求出的取值范围;若不存在,请说明理由.
【答案】(1)
(2)的最小值为1.
(3)或.
【解析】
【分析】(1)求出方程的解后可得不动点;
(2)原不等式即为,根据的范围可求的最小值;
(3)先求出的值域,再利用特征法得到或,再证明在该条件下不等式恒成立.
【小问1详解】
令,则(负值舍去),
故的不动点为.
小问2详解】
即为,
整理得到,故即,而,
则恒成立,故,而,故,
故,故的最小值为1.
【小问3详解】
因为,故的值域为,
由双勾函数的性质可得在上为增函数,
故的值域为,依次有的值域为,
设,则在上恒成立,
若,取,则,即即,矛盾;
所以,而,故在上恒成立,
取,则,故或,
若,则在上恒成立①,
符合题意;
若,下证:在上恒成立,
即证:,
即证:
②,
由①可得,因,故,
且当时,,故②成立,
综上,或.
【点睛】思路点睛:不等式恒成立问题,可通过特值探路得到不等式成立的必要条件,再证明在此条件为充分条件即可.
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