内容正文:
泰安一中青年路校区高一上学期1月份诊断性测试
数学试题
一、单选题:本题共8小题,每小题5分,共40分.在每小题给出的选项中,只有一项是符合题目要求的.
1. 命题“”的否定是( )
A. B.
C. D.
【答案】C
【解析】
【分析】由“改量词,否结论”,可得答案.
【详解】由“改量词,否结论”,命题“”的否定是“”.
故选:C
2. 设集合,,则( )
A. B. C. D.
【答案】A
【解析】
【分析】先求出集合,再根据交集的定义求解即可.
【详解】由,,
则.
故选:A
3. 设,,,则( )
A. B. C. D.
【答案】C
【解析】
【分析】利用指数函数性质与对数函数性质选取特殊值进行比较.
【详解】,,,
因为函数在上单调递增,所以,
综上.
故选:C
4. 若,则( )
A. B. C. D.
【答案】A
【解析】
【分析】利用三角函数的诱导公式求解.
【详解】解:因为,
所以,
故选:A
5. 函数的最小正周期为( )
A. B. C. D.
【答案】D
【解析】
【分析】算出的最小正周期,再根据加绝对值后,函数之间的最小正周期关系得到的最小正周期.
【详解】对于,,因此它的最小正周期为,
加上绝对值后,图象会将x轴下方的部分翻折到x轴上方,如图所示,
由图可知,加上绝对值后,周期不变,所以的最小正周期与一致,均为.
故选:D.
6. “”是“函数在区间上单调递增”的( )
A. 充要条件 B. 必要不充分条件
C. 充分不必要条件 D. 既不充分也不必要条件
【答案】B
【解析】
【分析】根据对数函数的单调性,结合复合函数单调性的性质、充分性和必要性的定义进行判断即可.
【详解】二次函数的对称轴为,
要使函数在区间上单调递增,
则,解得,
因为是的真子集,
所以“”是“函数在区间上单调递增”的必要不充分条件.
故选:B
7. 牛顿冷却定律描述一个物体在常温环境下的温度变化:如果物体初始温度为,则经过一定时间t(单位:分钟)后的温度满足,其中是环境温度,h为常数,现有一杯80℃的热水用来泡茶,研究表明,此茶的最佳饮用口感会出现在55℃.经测量室温为25℃,茶水降至75℃大约用时一分钟,那么为了获得最佳饮用口感,从泡茶开始大约需要等待(参考数据:,,,.)( )
A. 4分钟 B. 5分钟 C. 6分钟 D. 7分钟
【答案】C
【解析】
【分析】根据已知条件求出参数的值,进而转化为解指数方程,利用对数的运算以及换底公式即可求出结果.
【详解】根据题意可知,,,
因为茶水降至75℃大约用时一分钟,即,,
所以,解得,则,
所以要使得该茶降至,即,则有,得,
故,
所以大约需要等待6分钟.
故选:C.
8. 已知定义在R上的奇函数满足,当时,.若函数在区间上有9个零点,则实数m的取值范围是( )
A. B.
C. D.
【答案】A
【解析】
【分析】先分析的周期性,再将问题转化为“的图象在区间上有个交点,求的取值范围”,然后作出的图象,通过数形结合的方法求解出的取值范围.
【详解】因为,所以,
又因为为R上的奇函数,所以,
所以,所以,
所以是周期为的周期函数,
在上的零点个数函数图象在上的交点个数,
且是最小正周期为的周期函数,
而,
在同一平面直角坐标系中作出的图象,如下图所示:
因为,且,
由图象可知:当时,的图象共有个交点,且第个交点的横坐标为,
又因为,,
所以,所以第个交点的横坐标为,
所以的取值范围是,
故选:A.
【点睛】思路点睛:求解函数零点的个数问题,采用数形结合思想能高效解答问题,通过数与形的相互转化能使问题转化为更简单的问题,常见的图象应用的命题角度有:
(1)确定方程根的个数;
(2)求参数范围;
(3)求不等式解集;
(4)研究函数性质.
二、多选题:本题共3小题,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. (多选)若实数满足则下列不等式恒成立的是( )
A. B. C. D.
【答案】BC
【解析】
【分析】先利用函数为上的增函数,得,选项A,选项D利用不等式性质可得到,选项B则利用作差法即可得到结果;选项C利用对数函数的单调性即可得到.
【详解】因为函数为上的增函数,由,可得,
对于A,当时,不成立,故A不正确;
对于B,因为,所以,故B正确;
对于C,因为,则,可得,所以,
因为函数为上的减函数,所以C正确:
对于D,由于,所以,故D不正确.
故选:BC.
10. (多选)已知函数的部分图象如图所示,则( )
A.
B. 在上单调递增
C. 若、,且,则
D. 把的图象向右平移个单位长度,然后再把所得曲线上各点的横坐标变为原来的倍(纵坐标不变),得到函数的图象,则函数为偶函数
【答案】ACD
【解析】
【分析】利用图象求出函数的解析式,可判断A选项;利用余弦型函数的单调性可判断B选项;利用余弦型函数的对称性求出的值,代值计算可判断C选项;利用三角函数图象变换结合余弦型函数的奇偶性可判断D选项.
【详解】对于A选项,由图可知,,
函数的最小正周期满足,可得,则,
则,
又因为,可得,
因为,则,所以,,可得,
所以,,A对;
对于B选项,当时,,
所以,在上不单调,B错;
对于C选项,当时,,由可得,
所以函数在区间内的图象关于直线对称,
若、,且,则,
所以,C对;
对于D选项,把的图象向右平移个单位长度,
可得到函数的图象,
再将所得曲线上各点的横坐标变为原来的倍(纵坐标不变),得到函数的图象,
则为偶函数,D对.
故选:ACD.
11. 已知函数,若关于的方程有四个不同的根,它们从小到大依次记为,,,,则( )
A. B.
C. D. 函数有8个零点
【答案】BCD
【解析】
【分析】作出函数的图象,对于A:直接观察即可;对于B:通过求解;对于C:根据图象得到,,进一步计算求解;对于D:令,求出的根,代入,继续根据图象可求根的个数.
【详解】因为,
当时,
所以在上单调递减,在上单调递增,且,;
当时,,所以在上单调递增,在上单调递减,
作出函数的图象如下:
对于A:关于x的方程有四个不同的根,
即函数与的图象有4个交点,由图象可得,故A错误;
对于B:由图可知,即,解得,故B正确;
对于C:由图象知,所以,且,
所以,
又由,
所以,故C正确;
对于D:对于函数,令,则,
即,因为,,,
可得,
当时,由图可得,有个根,
当时,由图可得,有个根,
当时,由图可得,有个根,
当时,由图可得,有个根,
综合得函数有个零点,故D正确.
故选:BCD.
三、填空题:本题共3小题,每小题5分,共15分.
12. 已知扇形的半径为圆心角,则扇形的面积为______.
【答案】
【解析】
【分析】由扇形的面积公式计算即可求解.
【详解】已知,,
所以扇形的面积为.
故答案为:.
13. 已知,,则________,的最小值是________.
【答案】 ①. 1 ②. 2
【解析】
【分析】先拆角,,再利用和差角公式化简可得,利用基本不等式可求的最小值.
【详解】因为,
所以
,
所以,于是有.
又
,
当且仅当,即时取等号,
所以的最小值是2.
故答案为:1 2
14. 设为实数,若实数是关于的方程的解,则_________.
【答案】##
【解析】
【分析】将已知等式变为,构造函数,结合其单调性推出,即得,由此可化简求值,即得答案.
【详解】由题意知,得,
即,
设,则在上单调递增,
则由可得,
而实数是关于的方程的解,即,
故,
故答案为:
【点睛】关键点睛:解答本题的关键是能够变形得到,从而结合的单调性推出,即,即可求解.
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. 在平面直角坐标系中,角的始边为轴的非负半轴,终边在第二象限与单位圆交于点,点的横坐标为.
(1)求的值;
(2)若将射线绕点逆时针旋转,得到角,求的值.
【答案】(1)
(2)
【解析】
【分析】(1)根据三角函数的定义,求出的值,再根据倍角公式求出即可;
(2)求出的值,将结合化为齐次式,上下同除以得到关于的表达式,再代入的值即可.
【小问1详解】
在单位圆上,且在第二象限,横坐标为,可求得纵坐标为,
所以,
则.
【小问2详解】
由题知,则,
,则,
故
.
16. 函数的值域为,的定义域为
(1)求;
(2)若求实数a的取值范围.
【答案】(1)
(2).
【解析】
【分析】(1)利用对数函数的单调性求出函数在上的最大值和最小值,即可得出集合;
(2)求出集合,利用集合的包含关系可得出不等式组,解之即可.
【小问1详解】
因为在上单调递减,所以当时有最大值,且最大值为,
当,有最小值,且最小值为.
所以.
【小问2详解】
由,得,解得,所以,,
因为,所以,解得.
故实数的取值范围.
17. 已知函数.
(1)用定义证明函数在上为减函数;
(2)若,求实数的取值范围;
(3)若在上存在唯一零点,求实数的取值范围.
【答案】(1)
任取,且,
则
,
因为,所以,所以,则,
所以函数在上为减函数;
(2)
(3)
【解析】
【分析】(1)利用单调性的定义求证;
(2)利用函数的单调性求解;
(3)利用函数的单调性结合零点存在性定理可求.
【小问1详解】
略
【小问2详解】
由(1)得在上为减函数,又,则,
当时,有,解得;
当时,,解得,不成立,
综上所述,实数的取值范围为;
【小问3详解】
由(1)得在上为减函数,则在上也为减函数,
又在上存在唯一零点,
则由零点存在性定理可得,,,
解得,
故实数的取值范围为
18. 已知函数,、是的图象与直线的两个相邻交点,且.
(1)求的值及函数在上的最小值;
(2)若关于的不等式恒成立,求实数的取值范围.
【答案】(1),最小值为
(2)
【解析】
【分析】(1)利用三角恒等变换化简函数解析式为,根据题中信息求出函数的最小正周期,可得出的值,即可得出函数的解析式,再利用正弦型函数的基本性质可求出函数在上的最小值;
(2)设,可得出,设,可知在上恒成立,可得出关于的不等式组,解之即可.
【小问1详解】
解:函数
, 则,
因为、是函数的图象与直线的两个相邻交点,且,
所以,函数的最小正周期为,则,
可得.
由,得,所以,,
所以,,故函数在上的最小值为.
【小问2详解】
解:设,因为,所以.
因为不等式恒成立,
设,
所以在上恒成立.
则,即,
解得,故的取值范围为.
19. 对于函数,若的图象上存在关于原点对称的点,则称为定义域上的“伪奇函数”.
(1)试判断是否为“伪奇函数”,简要说明理由;
(2)若是定义在区间上的“伪奇函数”,求实数m的取值范围;
(3)试讨论在上是否为“伪奇函数”?并说明理由.
【答案】(1)
∵,∴,则是“伪奇函数”.
(2)
(3)
当为定义域上的“伪奇函数”时,
则在上有解,可化为在上有解,
令,则,当且仅当时等号成立,
而,
则在有解,即可保证为“伪奇函数”,
令,,
①当,即时,
在一定有解,满足题意;
②当,即或时,
在有解等价于,
解得.
综上所述,当时,为定义域上的“伪奇函数”,否则不是.
【解析】
【分析】(1)由“伪奇函数”的定义判断即可;
(2)由题意可得在有解,进而结合正弦函数的性质即可求解;
(3)由题意可知在上有解,令,,可得在有解,进而分情况讨论求解即可.
【小问1详解】
略
【小问2详解】
令,
则,
即在有解,
而,则,∴,
则,
又∵在时恒成立,
∴,则,即,
∴实数m的取值范围为.
【小问3详解】
略
第1页/共1页
学科网(北京)股份有限公司
$
泰安一中青年路校区高一上学期1月份诊断性测试
数学试题
一、单选题:本题共8小题,每小题5分,共40分.在每小题给出的选项中,只有一项是符合题目要求的.
1. 命题“”的否定是( )
A. B.
C. D.
2. 设集合,,则( )
A. B. C. D.
3. 设,,,则( )
A. B. C. D.
4. 若,则( )
A. B. C. D.
5. 函数的最小正周期为( )
A. B. C. D.
6. “”是“函数在区间上单调递增”的( )
A. 充要条件 B. 必要不充分条件
C. 充分不必要条件 D. 既不充分也不必要条件
7. 牛顿冷却定律描述一个物体在常温环境下的温度变化:如果物体初始温度为,则经过一定时间t(单位:分钟)后的温度满足,其中是环境温度,h为常数,现有一杯80℃的热水用来泡茶,研究表明,此茶的最佳饮用口感会出现在55℃.经测量室温为25℃,茶水降至75℃大约用时一分钟,那么为了获得最佳饮用口感,从泡茶开始大约需要等待(参考数据:,,,.)( )
A. 4分钟 B. 5分钟 C. 6分钟 D. 7分钟
8. 已知定义在R上的奇函数满足,当时,.若函数在区间上有9个零点,则实数m的取值范围是( )
A. B.
C. D.
二、多选题:本题共3小题,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. (多选)若实数满足则下列不等式恒成立的是( )
A. B. C. D.
10. (多选)已知函数的部分图象如图所示,则( )
A.
B. 在上单调递增
C. 若、,且,则
D. 把的图象向右平移个单位长度,然后再把所得曲线上各点的横坐标变为原来的倍(纵坐标不变),得到函数的图象,则函数为偶函数
11. 已知函数,若关于的方程有四个不同的根,它们从小到大依次记为,,,,则( )
A. B.
C. D. 函数有8个零点
三、填空题:本题共3小题,每小题5分,共15分.
12. 已知扇形的半径为圆心角,则扇形的面积为______.
13. 已知,,则________,的最小值是________.
14. 设为实数,若实数是关于的方程的解,则_________.
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. 在平面直角坐标系中,角的始边为轴的非负半轴,终边在第二象限与单位圆交于点,点的横坐标为.
(1)求的值;
(2)若将射线绕点逆时针旋转,得到角,求的值.
16. 函数的值域为,的定义域为
(1)求;
(2)若求实数a的取值范围.
17. 已知函数.
(1)用定义证明函数在上为减函数;
(2)若,求实数的取值范围;
(3)若在上存在唯一零点,求实数的取值范围.
18. 已知函数,、是的图象与直线的两个相邻交点,且.
(1)求的值及函数在上的最小值;
(2)若关于的不等式恒成立,求实数的取值范围.
19. 对于函数,若的图象上存在关于原点对称的点,则称为定义域上的“伪奇函数”.
(1)试判断是否为“伪奇函数”,简要说明理由;
(2)若是定义在区间上的“伪奇函数”,求实数m的取值范围;
(3)试讨论在上是否为“伪奇函数”?并说明理由.
第1页/共1页
学科网(北京)股份有限公司
$