内容正文:
2024-2025学年南昌大学附属学校高一(下)第一次月考数学试卷
一、单项选择题(本题共8题,每题5分,共40分)
1. 下列说法正确的是
A. 三角形的内角必是第一、二象限角
B. 第一象限角必是锐角
C. 不相等的角终边一定不相同
D. 若角满足,则和终边相同
【答案】D
【解析】
【详解】直角不是象限角,故选项错误.由于第一象限角可以超过,故选项错误.终边相同的角可以不相等,故选项错误.所以选,这是终边相同的角的概念.
2. 已知角的终边经过点,则
A. B. C. D.
【答案】B
【解析】
【分析】由题意利用任意角的三角函数的定义,求得sinα的值.
【详解】解:角α的终边经过点,
则sinα,
故选B.
【点睛】本题主要考查任意角的三角函数的定义,属于基础题.
3. 点在直角坐标平面上位于( )
A. 第一象限 B. 第二象限 C. 第三象限 D. 第四象限
【答案】C
【解析】
【分析】根据三角函数周期性及诱导公式进行化简,判断横纵坐标的符号,判断所在象限即可.
【详解】已知,
,
,
故点位于第三象限.
故选:
4. 已知某扇形的周长为10cm(圆心角小于周角),面积为4cm²,则该扇形圆心角的弧度数为( )
A. rad或8rad B. 2rad或8rad C. 8rad D. rad
【答案】D
【解析】
【分析】求出扇形的半径和弧长后可求圆心角的弧度数.
【详解】设扇形的半径为,弧长为,则,故或者,
若,则圆心角的弧度数为,不合题意,故舍;
若,则圆心角的弧度数为,符合题意;
故选:D
5. 为了得到函数的图象,可以将的图象( )
A. 向右平移个单位长度 B. 向右平移个单位长度
C. 向左平移个单位长度 D. 向左平移个单位长度
【答案】D
【解析】
【分析】化简函数,结合三角函数的图象变换,即可求解.
【详解】因为
将函数向左平移得到:.
故选:D.
6. 若函数,当y最大时,自变量x的值为( )
A. B. C. D.
【答案】C
【解析】
【分析】利用辅助角公式,结合正弦函数的性质即可求解.
【详解】由,
当y最大时,自变量x满足,.
故选:C
7. 已知,函数在上单调递减,则的取值范围是( )
A. B. C. D.
【答案】A
【解析】
【分析】先求出的减区间,再根据子集关系列式计算即可.
【详解】因为,由得,
令,
因为,所以,所以,
所以.
故选:A.
8. 定义在上的偶函数满足,当时,,则( )
A. B.
C. D.
【答案】A
【解析】
【分析】先根据得周期为2,由时单调性得单调性,再根据偶函数得单调性,最后根据单调性判断选项正误.
【详解】当时, 则,
可知在内单调递增,
因为,可知的一个周期为2,
则在内单调递增,
又因为函数是定义在上的偶函数,则在内单调递减,
因为,,,,
所以,,,.
故选:A.
二、多项选择题(每题6分,共18分)
9. 以下函数中,是偶函数且最小正周期为π的有( )
A. B. C. D.
【答案】CD
【解析】
【分析】由三角函数的奇偶性、周期性逐一判断即可.
【详解】对于A选项:函数是周期为的偶函数,错误;
对于B选项:函数是偶函数无周期性,错误;
对于C选项:函数是周期为的偶函数,正确;
对于D选项:函数为周期为的偶函数,正确.
故选:CD.
10. 已知函数,对于任意,都有,在上有且只有5个零点,则的可能取值为( )
A. B. C. D.
【答案】AD
【解析】
【分析】先分析函数对称性和在区间内零点个数,结合求得所需的值;
【详解】由,可得,
这说明函数关于中心对称,即,
代入函数得,
因此,解得,
当,令,
函数等价于,即,
已知在上有且只有5个零点,即在区间内恰好有5个整数满足,
对应,因此,解得
又,所以,解得,故
进而
故选:AD.
11. 已知函数满足+,则下列结论正确的是( )
A. 函数的图象关于直线对称 B. 函数的图象关于点对称
C. 函数在区间上单调递增 D. 存在使函数为偶函数
【答案】BC
【解析】
【分析】由满足,可得即可求出周期,进而得到的值.再根据的性质判断对错.
【详解】设函数周期为T,
由可知是函数的最大值,故,∴
∴,又,∴
,代入,可得,
又,所以,∴.
,故A错误;
,所以B正确;
时,所以在区间上单调递增,故C正确;
当,即时,为偶函数,
而在内无解,故D错误.
故选:BC
三、填空题:共3个小题,每小题5分,共15分.
12. 规定逆时针方向转动为正,顺时针方向转动为负,则时间经过4小时30分钟,时针转过的弧度数为________.
【答案】
【解析】
【分析】利用负角和弧度角的概念,及角度计算,即可求解.
【详解】因为时钟一圈为 弧度,对应12小时
所以每一个小时,时针转过的弧度数为,
所以经过4小时30分钟,时针顺时针转动,
所以时针转过的弧度数为,
故答案为:
13. 函数的定义域为________.
【答案】且
【解析】
【分析】根据对数符号和根式有意义,列出不等式组,求解不等式即可.
【详解】由题意,,
作出一个周期内的简图,由图可得的解为;
与取交集可得且.
故答案为:且
14. 已知一扇形的圆心角为,所在圆的半径为,该扇形的周长为,则该扇形中所含弓形的面积为________.
【答案】
【解析】
【分析】根据弧长公式及扇形周长求出扇形圆心角及扇形面积,结合三角函数求出三角形面积,进而求出弓形面积.
【详解】设扇形的弧长为,则.
又扇形的周长为,则,所以.
所以扇形的面积为
扇形中所含三角形的高为,底为,所以三角形面积为,
故该扇形中所含弓形的面积为.
故答案为:.
四、解答题(共5题,共77分)
15. 已知函数.
(1)求函数的定义域;
(2)求函数的单调区间;
(3)求不等式的解集.
【答案】(1)
(2)的递增区间为,无递减区间
(3)
【解析】
【分析】(1)借助正切函数中计算即可得;
(2)借助正切函数的单调性计算即可得;
(3)借助正切函数的性质,列出不等式计算即可得.
【小问1详解】
由题意得:,解得:,
的定义域为.
【小问2详解】
令,解得:,
的递增区间为,无递减区间.
【小问3详解】
由,得,
解得:,
不等式的解集为.
16. 已知函数的部分图象如图所示
(1)求函数的解析式;
(2)将函数的图象向右平移个单位长度后得到函数的图象,若为偶函数,求a的最小值.
【答案】(1)
(2)
【解析】
【分析】(1)根据最值和周期可得,,代入点可得,即可得函数解析式;
(2)根据图象变换可得,结合偶函数性质可得,进而分析最值.
【小问1详解】
由图可知:,
设函数的最小正周期为,则,即,
且,可得,即,则,
又因为函数的图象过点,
则,即,
且,则,可得,即,
所以函数的解析式为.
【小问2详解】
因为,
若为偶函数,则,解得,
且,解得,,
所以当,a取到最小值.
17. 如图是半径为1m的水车截面图,在它的边缘(圆周)上有一动点,按逆时针方向以角速度(每秒绕圆心转动)做圆周运动,已知点的初始位置为,且,设点的纵坐标是转动时间(单位:)的函数,记为.
(1)求,的值,并写出函数的解析式;
(2)请将下表中数据补充完整,填写在相应位置,并用描点法画出在上的简图;
0
1
6
0
(3)试比较,,的大小.
【答案】(1),.
(2)完善后的表格如下;
在直角坐标系中描点、连线,作出函数在的简图如图所示;
(3)
【解析】
【分析】(1)求出解析式后可求和的值;
(2)先完善表格,再利用描点法可求在上的简图;
(3)由函数解析式结合诱导公式可求、与的值.
【小问1详解】
由题设以为终边的角为,故,其中,
故,.
【小问2详解】
略
【小问3详解】
,,
,
而,故.
18. 某港口海水的深度是时间t(时)()的函数,记为.已知某日海水深度的数据如下:
t(时)
0
2
4
6
8
10
12
14
16
18
20
22
24
9.5
12.5
14
12.5
9.5
8.0
9.5
12.5
14.0
12.5
9.5
8.0
9.5
经长期观察,的曲线可近似地看成函数的图象.
(1)根据以上数据,求出函数的表达式;
(2)一般情况下,船舶航行时,船底离海底的距离为5或5以上时认为是安全的(船舶停靠时,船底只需不碰海底即可).某船吃水深度(船底离水面的距离)为7.5,如果该船希望在同一天内安全进出港,请问:它至多能在港内停留多长时间(忽略进出港所需时间)?
【答案】(1)
(2)16小时
【解析】
【分析】(1)根据表中数据可判断出周期以及最值,即可代入求解;(2)假设能滞留的情形,进而根据正弦型不等式求解范围,即可求解.
【小问1详解】
由题设的数据可得,故,,
周期,故,故,
因为时,所以,,
因为,所以,
.
【小问2详解】
令,则,得.
所以,,即,
因为,所以故或,
故船舶至多能在港内停留16小时.
19. 已知函数.
(1)若不等式,对任意成立,求整数m的最大值;
(2)若函数,将函数g(x)的图象上各点的横坐标缩短到原来的(纵坐标不变),再向右平移个单位,得到函数的图象.若关于x的方程在上有解,求实数k的取值范围.
【答案】(1)4 (2)
【解析】
【分析】(1)先根据的范围求出的范围,结合不等式恒成立可求答案;
(2)先根据图象变换求出的解析式,利用换元法得到新元的范围,结合函数单调性可求答案.
【小问1详解】
因为,所以,,
所以;
因为对任意成立,所以,
即,解得,所以整数m的最大值为.
【小问2详解】
,
将函数g(x)的图象上各点的横坐标缩短到原来的(纵坐标不变),得,
再向右平移个单位,得到函数的图象,所以.
因为关于x的方程在上有解,所以在上有解,
设,则,
因为,所以,所以.
原方程可化为在内有解,即,,
因为,在时,均为增函数,所以在时为增函数,
所以,即实数k的取值范围是.
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2024-2025学年南昌大学附属学校高一(下)第一次月考数学试卷
一、单项选择题(本题共8题,每题5分,共40分)
1. 下列说法正确的是
A. 三角形的内角必是第一、二象限角
B. 第一象限角必是锐角
C. 不相等的角终边一定不相同
D. 若角满足,则和终边相同
2. 已知角的终边经过点,则
A. B. C. D.
3. 点在直角坐标平面上位于( )
A. 第一象限 B. 第二象限 C. 第三象限 D. 第四象限
4. 已知某扇形的周长为10cm(圆心角小于周角),面积为4cm²,则该扇形圆心角的弧度数为( )
A. rad或8rad B. 2rad或8rad C. 8rad D. rad
5. 为了得到函数的图象,可以将的图象( )
A. 向右平移个单位长度 B. 向右平移个单位长度
C. 向左平移个单位长度 D. 向左平移个单位长度
6. 若函数,当y最大时,自变量x的值为( )
A. B. C. D.
7. 已知,函数在上单调递减,则的取值范围是( )
A. B. C. D.
8. 定义在上的偶函数满足,当时,,则( )
A. B.
C. D.
二、多项选择题(每题6分,共18分)
9. 以下函数中,是偶函数且最小正周期为π的有( )
A. B. C. D.
10. 已知函数,对于任意,都有,在上有且只有5个零点,则的可能取值为( )
A. B. C. D.
11. 已知函数满足+,则下列结论正确的是( )
A. 函数的图象关于直线对称 B. 函数的图象关于点对称
C. 函数在区间上单调递增 D. 存在使函数为偶函数
三、填空题:共3个小题,每小题5分,共15分.
12. 规定逆时针方向转动为正,顺时针方向转动为负,则时间经过4小时30分钟,时针转过的弧度数为________.
13. 函数的定义域为________.
14. 已知一扇形的圆心角为,所在圆的半径为,该扇形的周长为,则该扇形中所含弓形的面积为________.
四、解答题(共5题,共77分)
15. 已知函数.
(1)求函数的定义域;
(2)求函数的单调区间;
(3)求不等式的解集.
16. 已知函数的部分图象如图所示
(1)求函数的解析式;
(2)将函数的图象向右平移个单位长度后得到函数的图象,若为偶函数,求a的最小值.
17. 如图是半径为1m的水车截面图,在它的边缘(圆周)上有一动点,按逆时针方向以角速度(每秒绕圆心转动)做圆周运动,已知点的初始位置为,且,设点的纵坐标是转动时间(单位:)的函数,记为.
(1)求,的值,并写出函数的解析式;
(2)请将下表中数据补充完整,填写在相应位置,并用描点法画出在上的简图;
0
1
6
0
(3)试比较,,的大小.
18. 某港口海水的深度是时间t(时)()的函数,记为.已知某日海水深度的数据如下:
t(时)
0
2
4
6
8
10
12
14
16
18
20
22
24
9.5
12.5
14
12.5
9.5
8.0
9.5
12.5
14.0
12.5
9.5
8.0
9.5
经长期观察,的曲线可近似地看成函数的图象.
(1)根据以上数据,求出函数的表达式;
(2)一般情况下,船舶航行时,船底离海底的距离为5或5以上时认为是安全的(船舶停靠时,船底只需不碰海底即可).某船吃水深度(船底离水面的距离)为7.5,如果该船希望在同一天内安全进出港,请问:它至多能在港内停留多长时间(忽略进出港所需时间)?
19. 已知函数.
(1)若不等式,对任意成立,求整数m的最大值;
(2)若函数,将函数g(x)的图象上各点的横坐标缩短到原来的(纵坐标不变),再向右平移个单位,得到函数的图象.若关于x的方程在上有解,求实数k的取值范围.
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